内容正文:
黄冈中学临考特训预测卷(六)
化学
本试卷共8页,20题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并
将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号
涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试
卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将答题卡上交。
可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23P31S32K39Cu64
I127
一、选择题:本题共16小题,第1到10小题,每题2分,第11到16小题,每题4分,共
44分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列物质与其用途不匹配的是
A.亚硝酸钠作食品添加剂
B.氮化硅用作建筑陶瓷
C.以聚丙烯为原料制分离膜
D.甲烷等离子体制钻石
2.下列化学用语正确的是
A.乙二酸的分子式:HOOCCOOH
B.基态磷原子的电子所占据的最高能层符号:3p
C.N2中ppπ键的电子云轮廓图:
D.CaF,的形成过程求+xCa+:→灯Ca2灯
3.下列描述正确的是
A.久置的银制品发黑的原因之一是表面生成了黑色的Ag2S
B.钢铁防护进行发蓝处理,常温下FεO呈蓝色导致“发蓝”
C.向CuCl2溶液中加入NaC1固体,生成绿色的[CuCl]2-使溶液变绿
D.指甲不慎粘上浓硝酸出现黄色,说明所有蛋白质都能发生显色反应
4.下列反应方程式书写正确的是
A.利用阳极氧化法使铝材表面形成致密氧化膜,阳极反应:A1一3e一A13+
B.用浓氨水浸泡除去残留的AgCI:AgCI十2NH一[Ag(NH)2]++CI
C.乙炔与水发生加成反应:CH=CH+2H2O
→HOCH,CH,OH
催化剂
SO,H
D.苯磺酸与过量Na2CO3溶液反应:2
Na2 COs
SO2Na
+H,O+CO,
黄冈中学临考特训预测卷(六)第1页(共8页)
5.下列实验现象能推导出相应结论的是
选项
实验现象
结论
A
白葡萄酒试样使酸性K2Cr2O,溶液变色
白葡萄酒中含有还原性物质SO,
B
果糖可与银氨溶液反应生成银镜
果糖分子结构中有醛基
铜氨溶液中铜离子浓度小,阴极上
C
镀铜的电镀液选用铜氨溶液时,可使镀层光亮
析铜速率慢,镀层生长均匀
D
用FCl溶液刻蚀覆铜板使红色固体溶解
金属性:Fe>Cu
6.左卡巴斯汀(如图)是一种快速缓解过敏性鼻炎和结膜炎症
状的药物,其盐酸盐常用于鼻喷雾剂和滴眼液。关于该药
物,下列说法错误的是
A.含2个手性碳原子
B.1mol药物最多与8molH2反应
C.可发生取代反应、氧化反应、缩聚反应
D.制成盐酸盐后,在水中的溶解度增大、稳定性增强
HO
7.现代化学中仪器分析是研究物质结构的基本方法和实验手段。现需获取某一种有
机物的结构信息,下列分析方法不需要使用的是
A.元素分析法
B.色谱法
C.核磁共振氢谱法
D.X射线衍射法
8.2025年诺贝尔化学奖授予了三位研究金属有机框架(MOs)的科学家。具有高比
表面积的MOF-5由[Zn4O]+和BDC-构成。MOF-5对水敏感,原因之一是水分
子会逐步代替BDC2-而破坏结构。MOF-5晶体内部的空腔可加压吸附H2,再温和
减压脱附H2。
Zn
6
7
Zn
[Zn4O]+
BDC2-
MOF-5晶体结构
构成MOF-5的基本单元
下列说法正确的是
A.与锌离子的配位能力:H2O<BDC2
B.[ZnO]6+呈正四面体形
C.MOF-5晶体通过氢键吸附H2
D.BDC2-和BTC3-分别构成等质量的MOFs时,消耗的数目之比为3:2
9.常温下呈液态的盐[(Y,XZX)ZM,]由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、M
组成,X元素是宇宙中含量最多的元素,M元素基态原子的价电子排布为ns2np,
元素的第一电离能大小排序为:Z>M>Y。下列说法正确的是
A.氢化物的沸点:Z>M
B.基态原子的未成对电子数:Y<M
C.电负性:M>Z>X>Y
D.该盐正、负离子中Z的杂化方式不同
黄冈中学临考特训预测卷(六)第2页(共8页)
10.设VA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.31gP4中6键的数目为3VA
B.实验室制22.4LO2时,转移的电子数目为4NA
C.将1 mol Cl2通入水中,溶液中含氯微粒的总数目为2NA
D.1 mol OH-的电子数,比1mol一OH的多NA
11.高温高压下,CO2晶体的立方晶胞如图所示。下列说法正确
的是
A.晶体类型为分子晶体
B.一个晶胞中含8个碳原子
C.碳原子的配位数为12
D.该晶体是干冰的同素异形体
12.实验室制取羟胺(NH2OH)的过程如图所示,下列说法错误的是
NO、NO2气体
SO,
NH
(NHOH)2SO4
(NH)2CO;
NHiNO2
→NH4)2SO4
→NH2OH
溶液
步骤1→
溶液
步骤Ⅱ
溶液
步骤Ⅲ
A.步骤I中反应生成的气体会造成温室效应
B.步骤Ⅱ中反应消耗的氧化剂和还原剂数目之比为1:2
C.(NH3OH),SO,溶液的酸性比(NH4),SO4溶液强
D.通入NH后,向溶液中加入乙醇促进(NH)2SO4析出
13.下列关于物质性质的解释正确的是
选项
物质性质
解释
A
键角:NF,<BF
原子半径:N<B
B
熔点:NaCl>CsCI
离子键的百分数:NaCI>CsCl
C
水中的溶解性:SO2>CO
键的极性:SO2>CO,
D
热稳定性:Cu2O>CuO
Cu的3d轨道全充满
14.氯化亚砜(SOC12)是常见的有机反应试剂,A1CL,催化氯苯与SOCl2转化为化合物
()
的反应装置如图所示,已知:SOC12可溶于氯苯,遇水即放
CI
出SO2和HCl,A1Cl3易升华。下列说法正确的是
干燥剂X
冰水浴
搅拌子
密氯苯、A1CL,
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A.与实验有关的图标
B.冰水浴的作用是防暴沸
C.干燥管中盛放的试剂X为无水氣化钙
D.反应体系不再分层时,可判定反应基本结束
15.在含特殊催化剂的电极上电解可以同时在两极得到H2O2,电解池装置和电解质催
化机理(部分)如图所示,下列说法正确的是
A电源B
H
OH
CO
④
HCO
CO:
氧掺杂碳纳米管
阳离
镍
思
区
n区
杂钛
H2O2*
③
②
.OH
膜
HO,
H2O
物
c(KHCO)1
c(K2CO)
7
A.A为铅酸蓄电池的PbO2电极
B.阳极反应式:2H2O-2e+2CO=H2O2+2HCO3
C.理论上生成1molH2O2,内电路迁移2molK
D.电解质的催化机理中反应①②为氧化还原反应
16.弱酸H2A在环己烷中不电离。25℃时,向一定体积的0.1mol·L1H2A环己烷
溶液中加入等体积的一定pH的水溶液进行萃取。测得水溶液中c(H2A)、
c(HA)、c(A),环己烷中H2A的浓度[c环己烷(H2A)门与水相萃取率aa=1一
C环己烷(H2A)7
0.1mol·L
随pH的变化关系如图。下列说法错误的是
0.10
100
0.08
80
0.06
60
0.04
40
0.02
20
'
0.00
M
10
11
pH
A.表示c(H2A)变化的是曲线a
B.M点溶液的pH=5.5
C.H2A(环己烷)一H2A(水相)K=0.25
D.pH=6时,体系中c(HA)>c(A2)>c环己烧(H2A)>c(HA)
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二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17.(14分)一种从炼锌矿渣[主要含铁酸锗(GeFe2O,)、铁酸锌(ZnFe2O4)、ZnS、SiO2、
MgO等]中回收锗的工艺流程如下:
稀硫酸、SO,试剂A稀硫酸萃取剂H,R NaOHi溶液
pH<2
pH>12
浓盐酸
炼
矿渣酸浸一→沉储→酸浸习
→有机层
→萃取锗
反萃
取锗
→水相2→氯化蒸馏
H
滤渣1
滤液1
石膏
水相1
↓680℃
Ge+
还原←脱水-水解←H,0
滤液2
已知:①锗元素类似于A!元素,部分含锗微粒的存在形式与pH的关系如下:
pH
pH<2
pH=2.5~5
pH>12
Ge存在形式
Ge+
[Ge(OH):]
GeO
②部分金属离子的沉淀pH:
金属离子
Fe
Fe2
Zn2
Mg2
开始沉淀
1.9
7.0
6.4
9.5
沉淀完全
3.2
9.0
8.0
11.1
③GeCl4的沸点为83.1℃.
(1)GeFe2 O,中铁元素的化合价为
(2)“酸浸1”中GFe2O。发生反应的离子方程式为
,滤渣1
的主要成分为
(3)试剂A为碱,其化学式为
,pH=5时,开始生成沉淀GeO2,一定pH
范围内,随着pH升高,锗元素的沉淀率升高。“沉锗”操作理论上需控制pH为
(填范围)。
(4)锗在“萃取锗”中存在平衡:Ge+十3H,R-一[GeR]2十6H。随着pH升
高,锗的萃取率先增大后减小的原因是
(5)“水解”获得的滤液2可循环用于“
(填标号)”工序。
A.酸浸2
B萃取锗
C.氯化蒸馏
(6)氢气还原GO2时,实际所用H2的质量大于理论值,其可能的原因为
18.(14分)某小组同学设计实验探究I2-KI溶液溶解银镜的情况。
已知:I2微溶于水,易溶于KI溶液,并发生反应I2+I一I(棕色),I2和I的氧
化性几乎相同。
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探究一:I2KI溶液溶解银镜的原因
向附着银镜的试管中加入相应试剂至浸没银镜,记录如下:
序号
加入试剂
实验现象
5mLl2-KI溶液(向1mol·L1K1振荡,银镜快速消失,试管底部出现黄
溶液中加入I2至饱和)
色固体
(1)甲同学根据某一证据作出假设:Ag被含碘微粒(I2或I)氧化。该证据是
(2)乙同学考虑到实验所处环境,认为甲同学的假设不一定成立,乙同学的依据是
(3)丙同学参考乙同学的想法,另取一支附着等量银镜的试管,设计了实验ⅱ证明了甲同
学的假设成立,试写出方案及实验现象。
序号
加人试剂
实验现象
探究二:探究银镜溶解速率的影响因素
序号
加入试剂
实验现象
30min后,银镜少部分溶解,溶液棕黄色变浅;放置
5mL饱和碘水(向水中加入
24h后,与紫黑色固体接触部分银镜消失,出现黄
I2至饱和,下同)和少量紫黑
色固体,上层溶液接近无色;搅拌后,溶液又恢复棕
色12固体
黄色,银镜继续溶解
5mL饱和碘水和0.83gKI15min后银镜部分溶解,溶液棕黄色变浅;放置
IV
(KI浓度约1mol·L1)
24h后,试管壁上仍有未溶解的银镜,溶液无色
(4)实验ⅲ中,上层溶液接近无色,搅拌后溶液又恢复棕黄色的原因是
(5)实验ⅰ、V中银镜溶解速率的大小关系为
,试解释原因:
探究三:I一的作用[注:本实验中,检流计读数越大,说明氧化剂氧化性(或还原剂还
原性)越强]
实验装置
实验步骤及现象
G
1.按左图搭好装置,接通电路,检
盐桥
流计读数为amA;
2.向左侧烧杯中加入KI固体,检
Ag
石墨
流计读数为bmA;
0.1mol·L-
0.1mol·L-Na,SO43.向右侧烧杯中加入KI固体,检
Na,SO,溶液
的饱和碘溶液
测计读数为cmA
(6)实验结论:①I厂的存在增强了Ag的还原性,支撑该结论的证据为
②I的存在并未增强L2的氧化性,支撑该结论的证据为
19.(14分)甲烷的制备和应用有着重要的意义。
I.CO和CO2催化加氢制甲烷。在Cu-ZnO/Al2O3催化下,CO和CO2混合气体
与H2主要发生下列反应:
黄冈中学临考特训预测卷(六)第6页(共8页)
反应I:CO(g)+3H2(g)=CH,(g)+H2O(g)
反应Ⅱ:CO2(g)+4H2(g)-CH4(g)+2HO(g》
(1)反应温度对反应I和反应Ⅱ的吉布斯自由能变△G的影响如左下图所示,反应
I为
(填“吸热”或“放热”)反应,已知△H1<△H2,则曲线a表示
(填“反应I”或“反应Ⅱ”)。
20
15
10
*曲线a
1.0
0.55
0.5
6.28
-5
0.04
0
CO*+2H*
HCOO*+H*
-15
-0.5
-0.82
-20
500600700800900
-1.0
1000
C0O*+O*+2H*
温度/℃
反应进程
(2)CO2制备甲烷过程中,CO2活化的可能途径有两种,如右上图所示。CO是
CO2活化的优势中间体,原因是
Ⅱ.CH、H2O与铁铈载氧体(简写为Me.O,)反应制合成气。相同条件下,以一定
流速向装有Me.O,的反应器中间歇通入CH4、H2O(g),按下列步骤交替发生
反应
步骤工
主反应:CH4+Me,O
850℃,C0+2H,+Me.0,-1
副反应:CH4+4Me.O,→CO2+2H2O+4MeO,-1;
CH,→C+2H2
步骤ⅡH,O+Me.O,-14o℃H,十Me,O,
(3)步骤I中铁铈载氧体表面的晶格氧将CH4转化为CO、H2。步骤I、Ⅱ中会有
晶格氧在载氧体的内部和表面之间发生迁移。步骤Ⅱ中晶格氧迁移的方向是
步策1中,已知:C0的选择性=0)×16o⅓:H的选择作=
2n生成(H2)
”转北(CH,)X100%。催化剂的催化作用受接触面积等因素的影响。
①其他条件不变,与850℃相比,在900℃下反应初期CO的选择性更低,可能
原因是
0
②通入标准状况下300mL的CH4至反应结束,CH的转化率为60%,CO的
选择性和H2的选择性均为80%,则生成标准状况下CO和H2的总体积为
mI。
(5)步骤Ⅱ中,向反应器中通入过量H2O的作用是
黄冈中学临考特训预测卷(六)第7页(共8页)
20.(14分)某药物的合成路线如下:
NO
NO,
NH
1)NaNO2 HCI
K,CO
Fe.HCl
2)CuCl,SO2
+Br
OH
D
CH,NHz.NaBH.CN
E
H
G
(1)用下列有机物替代A,与B发生相似反应,其他条件相同时,化学反应速率最慢
的是
(填标号)
CH
CF
OH
OH
OH
a
b
(2)化合物D中含氧官能团的名称为
(3)能用于分离化合物A和C的试剂为
(4)化合物D转变为E的过程中经历了两步反应:
NH2
第一步的反应方程式:
+NaNO2+2HCl→
N2 CI
+NaCl+2H2O;
第二步的反应方程式:
(5)NaH促进化合物E反应生成G,E→G的反应类型为
(6)化合物F的结构简式为
NO2
(7)以
和CHNH2为原料,设计化合物
的
合成路线:
黄冈中学临考特训预测卷(六)第8页(共8页)酸钙。故答案如下。方案一:取少量高纯碳酸钙
粉末加常温蒸馏水充分溶浸后,用同一pH计测
得上清液pH为9.9。方案二:将固体过滤后,加
足量稀盐酸,放出气泡,固体完全溶解后,滴加
BaCl2溶液,溶液不变浑浊。
20.(14分)
(1)23.8(2分)(2)(15.1+a)(2分)
(3)①sp2、sp3(2分)②a(2分)
4)3(2分)(5)aCA-A)(2分)
100A。
10×A1A8
27a'(4,-A,)(2分)
【解析】(1)决速步是最慢的一步,活化能最大,故
甲→丙的决速步的活化能为23.8kcal·mol1。
(2)根据盖斯定律知,△H(甲→丙)=
△H(甲→乙)+△H(乙→丙),即a kcal·
mol1=-15.1kcal·mol1+△H2,故△H2=
(15.1+a)kcal·mol1.
(3)①甲中N有两种杂化方式,分别是sp°、sp。
②甲中三个N杂化方式不完全相同,故甲中三个
N一Fe键键长不完全相等,a符合题意;乙中Fe
的配位数为4,b不符合题意;甲→乙的过程中有
o键的断裂(Fe一H)和形成(Fe一C),c不符合题
意;L是催化剂,降低了1-丁烯和H2加成反应的
活化能,d不符合题意。
(4)因为A=k·c(MR,),且n(R)十n(M)恒定,
则当R与M恰好按化学计量数混合时,c(MR,)
n(M)
最大,吸光度最大。故有mR)十mCM=0.25,
=n(R)
n(M)
(5)A1为M与R反应实际测得的吸光度,A。为
M与R完全反应的吸光度,A1即反映出实际浓
度,A。反映出理论浓度,由此知平衡转化率为
。由上述分析可知,c始(MD=O0mo·L马
故平衡后c(M)=a·(A。一A,)
mol·L1,进
100A。
A
一步可知c(MR)=80×
mol·L,
c(R)=3a·(A。-A)
mol·L1,据此可求出
100A。
10×A,A8
K,=27a(A。-A1)
2
黄冈中学化学临考特训预测卷(六)
题号
1
3
4
5
6
答
答案
B
D
A
B
C
C
案
题号
7
8
9
10
11
12
速
答案
B
B
D
D
B
C
查
题号
13
14
15
16
答案
0
9
A
1.B【解析】A.NaNO2是一种防腐剂,可用作食品
添加剂,但其用量有严格限制,A正确;B.建筑陶
瓷的主要成分是硅酸盐,B错误;C.生产分离膜的
材料主要是有机高分子材料,如聚丙烯、醋酸纤
维,芳香族聚酰胺、聚四氟乙烯等,C正确;D.CVD
宝石级钻石,是由烷烃(如CH,)在一定条件下以
等离子体分解出的碳通过化学气相沉积(简称
CVD)得到的,D正确。
2.D【解析】A.乙二酸的分子式为H2C2O4,A错
误;B.基态磷原子的最高能层符号为M,最高能级
符号为3p,B错误;C.N2中两个原子的p轨道以
“肩并肩”重叠形成ppπ键,如图
0◆0
,注
意原子核在键轴(镜面)上,C错误;D.CaF2为离
子化合物,D正确。
3.A【解析】A.久置的银制品发黑的原因之一是发
生了反应4Ag十2H2S+O2—2Ag2S+2H2O,A
正确;B.“发蓝”是因为在高温下形成的FeO,氧
化膜呈现天蓝色,B错误;C.溶液中的[CuCL4]
呈黄色,C错误;D.含有苯环的蛋白质才能与浓硝
酸发生显色反应,D错误。
4.B【解析】A.利用阳极氧化法使铝材表面形成致
密氧化膜,阳极反应式为2A1一6e+3H2O
A1O,十6H,A错误;C.乙烯醇不稳定,所以乙
炔与水发生加成反应CH=CH+H,O催化剂
△
CH一CHO,C错误;D.Naz CO3溶液过量,生成
SO,H
酸式盐,
十Na2CO3+
SO,Na
+NaHCO,,D错误。
5.C【解析】A.酸性K2C2O,溶液可与乙醇反应,
无法检验SO2,A错误;B.果糖是五羟基酮,不含
醛基,B错误;D.用FcCl3溶液刻蚀覆铜板使红色
固体溶解,说明氧化性Fe3+>Cu+,无法比较Fe
与Cu金属性强弱,D错误。
6.C【解析】A.左卡巴斯汀结构中的4个手性碳原
N
子标记如图所示
HO
(标*的为手性碳原子),A正确;B.药物分子的结
构中含有两个苯环和一个氰基,均能与H2发生加
成反应,所以1mol药物最多与8molH2反应,
B正确;C.苯环上只有一个一COOH,不能发生缩
聚反应,C错误;D.左卡巴斯汀分子主要含疏水
基,其在水中的溶解性较差,但其盐酸盐常用于鼻
喷雾剂和滴眼液,说明该药物的盐酸盐在水中的
溶解度较大、稳定性较强,D正确。
7.B【解析】B.色谱法是一类分离混合物中各组分
的分析方法,无法提供有关有机物结构的信息,
B错误。
8.B【解析】A.水分子会逐步代替BDC2-与Zn
配位而破坏结构,说明配位能力H2O>BDC2-,A
错误;B.[Zn,O]+中O原子形成4个。键,没有
孤电子对,价层电子对数为4十0=4,O原子采取
sp3杂化,所以[ZnO]+呈正四面体形,B正确;
C.H2是非极性分子,无法形成氢键,MOF-5是通
过范德华力来吸附H2,C错误;D.[Zn,O](BDC)3
和ZnO](BTC)2的摩尔质量不同,二者质量相
同时物质的量不同,所以消耗的BDC2-和BTC
的数量比不为3:2,D错误。
9.D【解析】根据题干信息可知:X、Y、Z、M分别
为H、C、N、O。A.最简单氢化物的沸点NH<
H2O,A错误;B.基态碳原子和基态氧原子都含2
个未成对电子,B错误;C.电负性O>N>C>H,
C错误;D.该盐正、负离子中N的杂化方式分别为
sp和sp杂化,D正确。
10.D【解析】A.一个P4分子中含6个。键,故31
gP4中o键的数目为1.5NA,A错误;B.未指明
O2所处状况和实验室制O2的具体反应原理,无
法判断转移电子数目,B错误;C.Cl2与水发生可
逆反应,溶液中存在C12分子,故含氯微粒的总
数目小于2NA,C错误;D.一个OH含有10个
22
电子,一个一OH含有9个电子,故1 mol OH
的电子数,比1mol一OH的多NA,D正确。
11.B【解析】由题图可知,晶胞中灰球对应原子的
个数为8×号+6×号十4=8白球对位原子的
个数为16,则灰球对应C,白球对应O。A.高温
高压下,CO2晶体的立方晶胞中每个碳原子与4
个氧原子相连,每个氧原子和2个碳原子相连,
则该晶体为共价晶体,A错误;B.由分可知,一个
品胞中含8个碳原子,B正确;C.每个碳原子与4
个氧原子相连,则碳原子的配位数为4,C错误;
D.同素异形体是同种元素形成的单质,CO2为化
合物,D错误。
12.C【解析】A.(NH4)2CO3+NO+NO2
2NH,NO2+CO2,CO2释放过多会造成温室效
应增强,A正确;B.步骤Ⅱ中部分N元素化合价
由十3降到一1,S元素化合价由十4升至+6,所
以反应消耗的氧化剂和还原剂数目之比为1:2,
B正确;C.由步骤Ⅲ可知,NH碱性强于
NHOH,则NHOH的水解能力强于NH,所
以等浓度的(NHOH)2SO,溶液的酸性比
(NH,)2SO:溶液强,题干中未提及二者等浓度,
无法比较二者酸性强弱,C错误;D.通入NH
后,向溶液中加入乙醇,降低了溶剂的极性,从而
使(NH4)2SO,的溶解度下降而析出,D正确。
13.D【解析】A.NF和BF的中心原子杂化方式
分别为sp3、sp杂化,所以键角NF3<BFg,A错
误;B.离子键的百分数NaC1<CsCI,离子半径
Na<Cs,离子键强度NaCI>CsCl,所以熔点
NaCI>CsCI,与离子键的百分数无关,B错误;
C.SO2为V形分子,CO2为直线形分子,分子极
性SO2>CO2,溶剂水为极性分子,根据“相似相
溶”的规律,水中的溶解性SO,>CO2,C错误。
14,A【解析】A.戴护目镜和洗手是所有实验的必
备要求,本实验中会生成HC】有害气体,需要使
用通风橱,磁力搅拌器和通风橱的使用需要通
电,A正确;B.A1CL3易升华,故将三颈烧瓶置于
冰水浴中,是为了控制反应温度,B错误;C.干燥
管中盛放的物质X需兼备干燥和尾气处理的作
用,所以X应为碱石灰,C错误;D.氯化亚砜
(SOCL)是常见的有机反应试剂,可溶于氯苯,所
以不会有分层消失的现象,而反应过程中会产生
难溶于有机物的HC】气泡,所以反应体系中不再
产生气泡时,可判定反应基本结束,D错误。
15.B【解析】A.氧掺杂碳纳米管电极上O2得电子
生成H2O2,所以氧掺杂碳纳米管电极是阴极,连
接铅酸蓄电源的负极,即Pb电极,A错误;B.电
解质溶液是KHCO,和K,CO。的混合溶液,阳
极反应式为2H2O-2e十2CO一H2O2+
2HCO,,B正确;C.阴极反应式为O2十2e+
2HC0?一H2O2十2CO号,电解过程中,生成
1molH2O2时,即阴极、阳极分别生成0.5mol
H2O2,此时转移1mol电子,内电路迁移1mol
K,C错误;D.电解质的催化机理中反应①为氧
化还原反应,②③④为非氧化还原反应,D错误。
16.A【解析】环己烷中H2A的浓度
[c环己烷(H2A)门与水相萃取率a[&=1
0.1m0l.L户]可知0.1a十cee(H,A)=0.1,
c环己烧(H2A)
可知曲线a对应c环己烷(H,A),b对应水相萃取
率,水溶液中的HAˉ会随着pH的增大先增大
后减小,曲线d对应水溶液中的HA,而A2来
源于HA的电离,由图可知,pH=2时,HA浓
度为0,c(A2)=0,因此曲线「对应水溶液中的
A2,即c对应水溶液中H2A的浓度。A.a对应
c环已烧(H2A),A错误。B.c、d交点的pH为4,即
H,A的K=c(H)XCHA)=10,d,f交
c(H,A)
点的pH为7,即K=cH)XcA)-107
c(HA)
M点c(H,A)=c(A2-),c(H)=√K1XK2
105.5,所以pH=5.5,B正确。C.当pH很低
时,水相中H2A几乎不电离,此时K=
c水期(H2A)
cA)由a=工。e。1.可知,当
pH=2时,a=20%,则c环已格(H2A)=
0.08mol·L,水相中c水相(H2A)=0.1mol·L
-0.08mol·L1=0.02mol·L1,K=
C水(H,A)=0,02=0.25,C正确。D.当pH=
C环e皖(H2A)0.08
6时,根据图像以及上述分析可知,体系中
c(HA)>c(A2)>c环己院(H2A)>c(H2A),D
正确。
17.(14分)
(1)十3(1分)
(2)GeFe2 O;+SO2+6H*-Ge++2Fe2+
SO+3H2O(2分)S、SiO2(2分)
(3)Ca(OH)2(1分)5~6.4(2分)
(4)pH<2时,pH增大,c(H)减小,萃取平衡正
23
向移动,锗的萃取率增大,pH>2时,pH增大,
[Ge(OH)3]+浓度增大,不利于萃取(2分)
(5)C(2分)
(6)还原前先通H,排空气,还原后在H2氛围中
冷却Ge(或其他合理答案,2分)
【解析】(1)GeFe2O,中锗元素的化合价为+4,
氧元素的化合价为一2,根据化合物中各元素正
负化合价代数和为零可知,铁元素的化合价为
+3。(2)“酸浸1”中GeFezO,和SO2发生氧化
还原反应,因为pH<2,生成物中锗元素以Ge
的形式存在,故反应的离子方程式为GeFe2O,十
S02+6H+-Ge++2Fe2++SO+3H20.
(3)“酸浸2”生成石膏,说明“沉锗”过程中要引入
钙元素,试剂A为碱,则其化学式为Ca(OH)2;
根据已知信息①,“沉锗”要生成含锗沉淀,则需
调pH为5~12,同时Fe2+、Zn2+、Mg+存在于滤
液中,不能沉淀,根据已知信息②可知pH<6.4,
综上,“沉锗”过程中需调pH为5~6.4。(4)锗
在“萃取储”中存在平衡:Ge+十3HR=一
[GeR]2-+6H+。随着pH升高,锗的萃取率先
增大后减小的原因是pH<2时,pH增大,
c(H)减小,萃取平衡正向移动,绪的萃取率增
大,pH>2时,pH增大,[Ge(OH)3]浓度增大,
不利于萃取。(5)滤液2为盐酸,可循环用于“氯
化蒸馏”,选C。(6)氢气还原GO2时,实际所用
H2的质量大于理论值,其可能的原因为还原前
先通H2排空气,还原后在H2氛围中冷却Ge(或
其他合理答案)。
18.(14分)
(1)出现黄色固体(2分)
(2)可能是O2氧化Ag(2分)
(3)
序号
加入试剂
实验现象
静置一段时间,银镜
5mL1mol·L
不溶解,溶液无明显
KI溶液(1分)
变化(2分)
(4)搅拌导致覆盖在L2表面的黄色固体脱落,I2
溶解(2分)
(5)i>iV(1分)i中氧化性碘微粒(I2和I互)
总浓度大于V(2分)
(6)①b>a(1分)②c≈a(1分)
19.(14分)
(1)放热(2分)反应I(2分)
(2)生成CO的路径活化能更小,因此反应速率
更快;CO的能量比HCOO低,CO更稳定
(2分)
(3)从铁铈载氧体表面向内部转移(或“由表向
内”“由外向内”等,2分)
(4)①温度升高,副反应速率增大的程度比主反
应大,导致CO选择性降低(或温度升高,反应初
期载氧体表面晶格氧数目多,导致部分CH,被
过度氧化为C02,2分)②432(2分)
(5)复原铁铈载氧体中晶格氧(或使Me.O,-1更
好地转化为Me.O,),除去铁铈载氧体表面的积
碳,获得更多H2(2分)
【解析】(1)由图中两条曲线可知,两个反应在低
温下自发进行(△G<0),从反应方程式可知,两
个反应的正向均为嫡减(△S<0),根据△G=
△H一T△S,反应I和反应Ⅱ均为放热反应,已
知△H1<△H2,则曲线a表示反应I。(2)由图
可知,生成CO的路径活化能更小,因此反应速
率更快;CO中间体的能量比HCOO°中间体
更低,CO°中间体更稳定。因此CO°是CO2活
化的优势中间体。(3)步骤Ⅱ中,Me.O,-1转化
为MeO,,则晶格氧由表面迁移到内部,所以晶
格氧迁移的方向是从铁铈载氧体表面向内部转
移(或“由表向内”“由外向内”等)。(4)①其他条
件不变,与850℃相比,在900℃下反应初期C0
的选择性更低的可能原因是温度升高,副反应速
率增大的程度比主反应大,导致CO选择性降低
(或温度升高,反应初期载氧体表面晶格氧数目
多,导致部分CH,被过度氧化为CO2)。②CH
的转化率为60%,则n转化(CH,)=300mL
60%=180mL,已知C0的选择性=”生CCO》
n特化(CH)X
100%=80%,同温同压下,气体体积与n成正
比,则V生诚(CO)=180mL×80%=144mL,H2
1
2n生成(H2)
的选择性=
n转化(CH,)X100%=80%,则
V生成(H2)=144mL×2=288mL,故生成标准状
况下CO和H2的总体积为432mL。(5)步骤Ⅱ
中,向反应器中通入过量HO可将Me,O,-1转
化为Me,O.,同时HO与C反应生成CO和
24
H2,有助于清除积碳,则通入过量HO的作用是
复原铁铈载氧体中晶格氧(或使Me,O,-1更好
地转化为Me.O,);除去铁铈载氧体表面的积
碳;获得更多H2。
20.(14分)
(1)b(2分)(2)醚键(1分)
(3)NaOH溶液(或Na2CO溶液,合理即可,
2分)
N,CI
(4)
+SO,
(0
+N2(2分)
0
(5)取代反应(2分)
CHO
(2分)
(7)
CHO
CH NH2.NaBH,CN HN
(aH
NH,
Fe.HCI
1)NaNO,HCI
2)CuC1,S02
(3分)
【解析】(1)O一H键的极性越强,反应速率越
快,氟原子电负性大,三氟甲基为吸电子基团,会
增强O一H键极性,而甲基为推电子基团,使
O一H键极性减弱,反应速率最慢。(3)化合物
A中的酚羟基具有酸性,可与NaOH溶液或
NaCO,溶液等反应生成盐,盐溶于水,C不溶于
水,实现分离。(5)NaH促进化合物E反应生成
G,说明同时有可与NaH反应的HC1生成,从而
逆推可知F的结构简式为
CHO
,E→G的反应类型为取
代反应。