内容正文:
化学参考答案和评分标准
题号
1
2
3
4
5
6
答案
B
C
A
B
A
C
A
题号
8
9
10
11
12
13
14
答案
D
C
A
B
C
B
1.【答案】B
【解析】用淀粉酿造酒的过程中涉及淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酶的作用下转化为乙醇,不涉及加成反
应,A错误;用苯制备环己烷,该过程中涉及加成反应,B正确;棉花中的纤维素和硝酸发生酯化反应得到
硝酸纤维(又称纤维素硝酸酯),C错误;用油脂制备肥皂,油脂发生水解反应,D错误。
2.【答案】C
【解析】碳化钙的电子式为Ca+[:C:C:门2,A错误;基态Br原子的价层电子排布式为4s24p,B错误;
CHa
3-硝基1,2-二甲苯的结构简式为
,C正确;NH,的VSEPR模型为四面体形,存在一个孤电子
CH.
NO2
对,而选项中的图示为三角锥形,D错误。
3.【答案】A
【解析】二氧化硅具有良好的光学特性,可用于制造光导纤维,与其熔点高无关,A错误;漂白粉的有效成
分为Ca(CIO)2,具有强氧化性,会破坏蚕丝(蛋白质)结构,不宜漂白蚕丝制品,B正确;F,O,为红棕色粉
末,常用作油漆、涂料等的红色颜料,C正确;聚乳酸可以被微生物降解,可用作环保塑料袋,D正确。
4.【答案】B
【解析】物质A中含有碳碳三键,既能使酸性KMO,溶液褪色,也能使溴水褪色,A错误;1个C分子中只
有羟基所接的碳为手性碳原子,只有1个手性碳原子,B正确;1mol物质B与足量溴水加成时,消耗4ol
B2,C错误;反应物中含有Br原子,生成物中没有Br原子,该反应的原子利用率不为1O0%,D错误。
5.【答案】A
【解析】向鸡蛋清溶液中加入浓硝酸会有白色沉淀产生,加热后沉淀变黄色,A正确;NCIO溶液具有漂白
性,不可以用pH试纸测定其pH,B错误;玻璃棒中含有钠元素,对焰色试验有干扰,焰色试验时,应该用
铂丝蘸取待测液,放在酒精灯外焰上灼烧,C错误;应该是加热体积比为1:3的无水乙醇和浓硫酸的混合
溶液制备乙烯气体,D错误。
6.【答案C
【解析】由图1可知,钙钛矿晶胞中阴离子(02)位于棱心,两种阳离子(C+、T+)分别占据体心和顶点,
该钙钛矿的化学式为CaTiO3,A正确;钙钛矿晶胞中Ca2+的配位数是12,T+的配位数是6,图1钙钛矿
晶胞中Ca2+的配位数是T4+的配位数的2倍,B正确;若用图2表示图1钙钛矿的晶胞结构,图1和图2
均为钙钛矿型晶胞结构,图1中Ca2+的配位数为12,图2中Pb2+的配位数为6,Ca2+和Pb2+位置不相同,
C错误:图2品胞中含有PW、I和有机碱离子,该晶体密度为p=受-207+3X27+4+6X1-
Na(a×10-7)3
620,×1021g·cm3,D1正确。
aXNA
6·化学参考答案和评分标准(T05438027)第1页(共5页)
7.【答案】A
【解析】双氧水使酸性高锰酸钾溶液褪色:2MnO+5H2O2十6H一2Mn2++5O,个+8H,O,题干中离
子方程式不符合电子得失守恒,A错误。
8.【答案】D
【解析】催化氧化法可将HC1转化为CL2,由图可知,X为反应物HC1、Y为生成物Cl2、W为反应物O2、Z
为生成物H,O,A正确:图中涉及的反应有:CuO+HCI—Cu(OH)Cl、2Cu(OH)CI—Cu,OCL2+
H,O、4CuCI+O2—2Cu2OCl2(氧化还原反应)、Cu,OCl2—CuO+CuCL2、2CuCL2—2CuC1+CL(氧
化还原反应),B正确:总反应化学方程式为4HC+O,化剂2Cl,十2H,0,C正确:图示反应过程中
CuO为催化剂,Cu2OCL为中间产物,D错误。
9.【答案】C
【解析】基态X原子的s轨道中电子总数比p轨道中电子总数多1,其电子排布式为1s22s22p3,则X为N
元素,结合物质A的结构可知,W原子的核外电子数等于Y原子的M能层电子数,W的核外电子数为6,
Y的M能层电子数为6,则W为C元素,Y为S元素,Q为B元素,Z为CI元素。基态N原子的价层电
子排布图:州个个个,Λ错误;同周期从左往右,元素的非金属性递增,对应单质的氧化性增强,简单氢
2s
2p
化物的还原性减弱,简单氢化物的还原性:HS>HC,B错误;由A的结构可知,X与Q之间存在配位键,
即N与B之间存在配位键(B缺电子),C正确;碳酸的酸性弱于硫酸,D错误。
10.【答案】A
【解析SO2与O2反应生成SO3是可逆反应,1 mol SO2与过量O2反应转移电子的数目小于2NA,A错
误;32g环状S分子的物质的量为号mol1,而一个环状S,分子中含有8个SS键,32gS分子中含有
的SS键数目为NA,B正确;标准状况下,SO3是固体,1olSO3的体积小于22.4L,C正确;溶液中
还有较多的水分子,1L1mol·L1Na,SO,溶液中氧原子数目大于4NA,D正确。
11.【答案】B
【解析】向NaCI溶液中滴加AgNO溶液,生成白色沉淀AgCl,继续滴加适量氨水,生成无色溶液
Ag(NH3)C1溶液,再加入NaOH浓溶液,先生成AgOH沉淀,但很快分解,再生成黑色AgO,过滤后,
加过量稀硝酸,溶解,生成AgNO3溶液。Ag(NH3),CI的电离方程式为Ag(NH),CI
[Ag(NH)2]十CI,A正确:无色溶液a中银元素以[Ag(NH)2]存在,无色溶液b中银元素以Ag存
在,B错误;若向无色溶液a中滴加稀硝酸,发生反应[Ag(NH)2]C+2HNO一AgCV+2NHNO3,
C正确;无色溶液b为AgNO,和稀硝酸的混合溶液,可用于CI厂的检验,D正确。
12.【答案】C
【解析】锰矿粉加入HO2和稀硫酸,HO2作还原剂,把Mn2O3和MnOOH还原为Mn,A正确;使用
Mn(OH)2调pH,消耗剩余的硫酸,把Fe3+和Al+转化为氢氧化物沉淀除去,B正确;用(NH)2S“沉
铜”时,如果温度过高,(NH)2S易水解且产生易挥发的H2S与NH3,反而会增加物料损耗,C错误;加
入NH,HCO,“沉锰”,离子方程式为Mn++2HCO一MnCO3+CO2个+H2O,D正确。
13.【答案】B
【解析】钠离子电池的工作原理是Na在正负极之间迁移,实现能量的存储和释放,充电时Na从正极区
脱嵌,再嵌入负极区,放电时相反,A正确;Mn[Fe(CN),]+xNa+xe一NaMn[Fe(CN)s]为放电时
正极区的电极反应式,B错误;放电时,A极为正极、B极为负极,C正确;当电池中迁移1olNa时转移
1mol电子,电解精炼铜时,理论上生成0.5 mol Cu,其质量为32g,D正确。
14.【答案C
解析】当-0.K=c(H,同理,当g0时,K=cH)是
6·化学参考答案和评分标准(T05438027)第2页(共5页)
A号0时.K=c(H),即曲线与横坐标的交点对应的氢离子浓度表示电离常数,又K●
太,>K故线I表示量随的变化关系,通线Ⅱ表示一女号随的变化关
系,曲线Ⅲ表示一g随H的变化关系,A借误;由曲线上的点Q0,一28)可知,K三100
1028=10,同理,K=101X108-102,K·K=c(HA):cH2×cHA)cH)=
c(H2A)
c(H2A)
(HA)-102×102-10,当pH=5时,混合溶液中CH=
K·K
C(H2A)
c(HA)c2(H)
109.4
01。=10,B错误:H,A的电离常数为K=102,H2A的水解常数为Kh=102
101.8,H2A的电离程度大于其水解程度,故常温下NaH,A溶液中:c(HA)<c(HA2),C正确:溶液
中存在电荷守恒:c(Na)+c(H)=3c(A3)十2c(HA2-)+c(HA-)十c(OH),当pH=7时,c(H)
=c(OH),故c(Na)=3c(A3-)+2c(HA2-)+c(H2A),c(Na+)>c(A3-)+c(HA2-)+c(H2A),
D错误。
15.【答案】(14分)
(1)Co2++2NH3·H2OCo(OH)2¥+2NH(2分).
(2)将二价钴氧化为三价钴(2分)。
(3)受热均匀、便于控制温度等(2分,合理即可)。
(4)2.51×10-2(2分);AC(2分,填不全的得1分,有填错的得0分)。
(5)酸(2分)。
(6)[Co(NH)5C]Cl2—[Co(NH3)5CI]2++2CI{或CoCL·5NH3—[Co(NH3)5C2++2CI}
(2分)。
【解析】
(1)Co+和NH·HO发生反应,生成Co(OH)2沉淀,离子方程式为Co++2NH3·H,O
Co(OH)2¥+2NH4。
(2)由题意可知,CoCl2·6H2O中Co的价态为+2价,产品CoCl3·5NH3中Co为+3价,所以双氧水的
作用是将二价钴氧化为三价钴。
(3)水浴加热的优点为受热均匀、便于控制温度等。
(4)在配制溶液时,应选择100毫升的容量瓶,故CoC·5NH的质量为250.5×1×10-4≈2.51×102g。
配制溶液需要胶头滴管、容量瓶和玻璃棒等,不需要冷凝管和滴定管,故选AC。
(5)用广泛pH试纸测定CoCL,·5NH溶液酸碱性时,试纸显淡黄色,说明溶液显酸性。
(6)根据电导率图像,等浓度的条件下,消耗硝酸银的体积为CoCL3·5NH的两倍,说明配合物的外界
仅有两个CI,另外该溶液显酸性,综合分析说明NH全部在内界,故CoCl·5NH可表示为
[Co(NH3)C1CL2,故电离方程式为[Co(NH3),C]C2一[Co(NH),C]2++2C1。
16.【答案】(14分)
(1)CuS(2分)。
(2)液固体积质量比6:1、初始酸度220g·L、浸出温度70℃(2分)。
(3)CuS、Au(2分,各1分)。
(4)4HAsO4+5H2PO2+5H+—4As↓+5HPO1+6H2O(2分)。
(5)在干燥或者检测过程中发生部分氧化(2分,合理即可)。
6·化学参考答案和评分标准(T05438027)第3页(共5页)
(60+22分,@(2分.
【解析】
(1)“浸取”步骤中Cu3(AsO)2在酸性条件下会溶出Cu2+,Cu2+与As2S反应生成HAsO2和CuS。
(2)由所给的实验结果可知,反应条件为液固体积质量比6:1、初始酸度220g·L、浸出温度70℃时,
As浸出率最大。
(3)“过滤”步骤所得滤渣的主要成分有CuS、Au。
(4)“还原”步骤中,在酸性条件下加入的NaH2PO,2被氧化为HPO4,H3AsO4被还原为As。
(5)含有少量A$2O3的主要原因可能是在干燥或者检测过程中发生部分氧化导致。
(6)①Li和As3一处在晶胞8个小立方体的体心,交错排列,上下底面的面心、棱心、顶点都是铁,均摊法
可得晶胞中有4个A。、4个L计,8×召+8×}+2×号=4个铁。结合物质化合价可知,锂铁砷中铁
的化合价为十2价。
②结合图示和M点A。广的分数坐标可知,M,N的间距为面对角线的一半,为受anm
17.【答案】(15分)
(1)2NH,N0,撞击2N,个+O,↑+4H,O(2分)。
(2)①B(2分);②D(2分)。
(3)0a1o2分):62分.②增大2分).
(4)①低温(1分)。②该反应为放热反应,随着反应进行,温度升高对压强的影响大于气体物质的量减少
对压强的影响(或a点之前,反应放热导致压强增大)(2分,合理即可)。
【解析】
(1)硝酸铵受到撞击反应时,氮元素转化为N2发生氧化还原反应,单看N,硝酸根得电子数多于铵根离
子失电子数,故而还有O,生成,化学方程式为2NH,NO,撞志击2N,个十O,+4H,O。
(2)①A项增加NO的量,NO平衡转化率下降;B项分离出NO2促使平衡正向移动,NO平衡转化率增
大;C项恒温恒容充入惰性气体氩气对反应无影响。故选B。
②由反应i可知,O,(g)特别容易二聚为NO,(g),而正反应是一个体积减小的放热反应,故减压和升
温有利于平衡逆向移动,即有利于NO4(g)转化为NO2(g),测定NO2的相对分子质量时误差更小,故
选D。
(3)①假设起始投料NO为2mol,则O2为1mol、Ar为1mol,根据NO平衡转化率40%可知其反应了
2×40%=0.8mol,设反应i中NO的转化量为x,则反应iⅱ中NO的转化量为0.8-x,再根据O2平衡
1
转化率为2062x一2(0.8-x)
2=20%,算出=0.6,得出平衡时N)=0820.6=0.1mol,
P(N2)
1
2
_0:1mo,N分压与Ar分压成正比,所以P(N)=0.1pkPa。再依次得出平衡时n(NO)=1.2mol、
1 mol
n(O2)=0.8mol、n(NO2)=0.6mol,其分压均与Ar分压成正比,平衡时P(NO)=1.2p、P(O2)=0.8、
P (NO2)
(0.6p)2。=5kPa。
P(N0)=0.6p,i计算K。=pNO·P(O,)4.2p·0.8p16p
②恒温恒压时A含量下降,相当于加压,反应ⅰ平衡正向移动,使O2平衡转化率增大。
(4)①该反应△H<0,△S<0,低温下,满足△H一T△S<0,该反应能够自发进行的条件是低温
②由于是绝热恒容的容器,温度变化和气体物质的量的变化均会导致压强变化。由图可知,点前以温
6·化学参考答案和评分标准(T05438027)第4页(共5页)
度变化为主要因素,a点后以物质的量变化为主要因素。
18.【答案(15分)
(1)羟基、醛基(2分,各1分)。
(2)CC1(2分)。
CI
CI
(3)〉
OH +Br2
H+HBr(2分)。
Br
CI
(4)保护羟基、在特定羟基位置发生反应以提高产率(2分,合理即可)。
(5)15(2分)
Br
(6)
(2分);0
(2分):CO、H2O(1分)。
Br
【解析】
(1)物质F中的官能团名称为羟基和醛基。
(2)理论上,物质A和物质B反应的原子利用率为100%,为4十2环加成反应,所以B的结构简式为
ch_c.
(3)由已知信息可知,C到D反应为羧酸的α氢卤代,即可写出C→D的化学方程式。
(4)奎宁酸与丙酮反应生成缩酮既可以保护羟基,也可以让特定位置羟基反应,另外将咖啡酸中酚羟基转
0
化为甲氧基也可以保护酚羟基,将
一C一OH转化为
。(可以提高反应活性,在有机破中酯化。
(5)E的同分异构体能确定苯环上有4个酚羟基和1个一OC(CH3)3,还剩余三个碳原子和一个醇羟基,
共可接出5种结构,每种在苯环上都有邻、间、对三种,总共15种。
Br
(6)X为
,Y为
箭头上的信息Z为CO、HO。
Br
6·化学参考答案和评分标准(T05438027)第5页(共5页)化学
可能用到的相对原子质量:H1Li7C12N14016S32C135.5Fe56Co59Cu64
As75I127Pb207
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求。
1.化学与生活息息相关。下列过程中涉及加成反应的是
A.用淀粉酿造酒
B.用苯制备环己烷
C.用棉花制备硝酸纤维
D.用油脂制备肥皂
2.下列化学用语或图示表达,正确的是
A碳化钙的电子式为Ca+[:C:C:门2
B.基态Br原子的价层电子排布式为3d°4s24p
CH3
C.3-硝基-1,2-二甲苯的结构简式为
CH
NO,
D.NH,的VSEPR模型为。
3.下列关于物质性质与用途的叙述,错误的是
A.因二氧化硅熔点高,故其可用于制造光导纤维
B.漂白粉中的Ca(ClO)2具有强氧化性,不宜漂白蚕丝制品
C.FezO3为红棕色粉末,常用作油漆、涂料等的红色颜料
D.聚乳酸可以被微生物降解,其可用作环保塑料袋
4.有机化学家童心未泯,他们创造了一个只有2纳米高的“分子小人”,其最后一步上下半身结合的转化关系
如图所示。下列叙述正确的是
CHO
n-BuLi
THF
78%
A
A.物质A能使酸性KMnO,溶液褪色,但不能使溴水褪色
6·化学试题(T05438027)第1页(共8页)
B.1个C分子中只有1个手性碳原子
C.1mol物质B与足量溴水加成反应,最多消耗2 mol Br2
D.该反应的原子利用率为100%
5.下列实验操作、现象及结论均正确的是
A.向鸡蛋清溶液中加入浓硝酸会有白色沉淀产生,加热后沉淀变黄色
B.用pH试纸测定等浓度NaClO溶液和CH,COONa溶液的pH,前者pH大于后者
C.用玻璃棒蘸取待测液放在酒精灯上灼烧,若观察到黄色火焰,则待测液含有钠元素
D.将体积比为1:3的浓硫酸和无水乙醇的混合溶液迅速加热到170℃制备乙烯气体
6.钙钛矿型化合物是一类可用于生产太阳能电池、传感器、固体电阻器等的功能材料,其立方晶胞结构如图1
所示。一种钙钛矿型结构的金属卤化物光电材料的组成为Pb2+、I厂和有机碱离子,其立方晶胞结构如图2
所示。设NA是阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是
○●
02-Ca2*Ti++
ICH,NH
Pb2+
图1
图2
A.由图1可知,该钙钛矿的化学式为CaTiO
B.图1钙钛矿晶胞中Ca+的配位数是T4+的配位数的2倍
C.若用图2表示图1钙钛矿的晶胞结构,则Ca2+和Pb+位置相同
D.若图2的晶胞参数为am,则该晶体蜜度为。
620X1021g·cm3
7.下列离子方程式的书写,错误的是
A.双氧水使酸性高锰酸钾溶液褪色:2MnO,+3H,O2十6H+一2Mn2++4O2个+6H2O
B.泡沫灭火器的工作原理:A13++3HCO一A1(OH)3↓+3CO2个
C.活性四氧化三铁溶于稀硝酸:3FeO4十28H++NO5一9Fe3++14H2O十NO
D.S2O号和H+不能大量共存:S2O+2Ht—S1+H2O十SO2↑
8.采用Deacon催化氧化法可将工业副产物HCl转化为Cl2,实现氯资源的再利用,催化机理如图所示。下
列叙述错误的是
CuO¥
Cu2OCl2
X
Cu(OH)CI
下CuCl
Z
A.X为反应物HCl,Y为生成物CL2
B.图中涉及的反应中有两个氧化还原反应
C.总反应化学方程式为4HC1+0,催化剂2C,十2H,0
D.图示反应过程中Cu2OC2为催化剂
6·化学试题(T05438027)第2页(共8页)
9.物质A的结构如图所示。短周期主族元素Q、W、X、Y、Z的原子序数依次增大,基态X原子的s轨道中电
子总数比p轨道中电子总数多1,W原子的核外电子数等于Y原子的M能层电子数。下列叙述正确的是
Z
A.基态X原子的价层电子排布图:N个
2s
2p
B.简单氢化物的还原性:Z>Y
C.物质A的结构中存在配位键
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:W>Y
10,硫及其部分化合物的转化关系为S9SO,9S0,9H,S0,0HNa,S04。设N是阿伏加德罗
常数的值。下列叙述错误的是
A.1 mol SO2与过量O2反应转移电子的数目为2Nn
B.32gS,(人分子中含有的S-S键数目为N
C.标准状况下,1molS03的体积小于22.4L
D.1L1mol·L1Na2SO,溶液中氧原子数目大于4N
11.某兴趣小组为探究相关物质的性质及转换,设计了如下实验。下列叙述错误的是
AgNO,溶液
适量氨水
NaOH浓溶液
过涉
过量稀硝酸
③
④
NaCI溶液
白色沉淀
无色溶液a
黑色沉淀
黑色固体
无色溶液b
A.无色溶液a中Ag(NH3)2CI的电离方程式为Ag(NH)2Cl一[Ag(NH3)2]++CI
B.无色溶液a和无色溶液b中银元素的存在形式相同
C.若向无色溶液a中滴加稀硝酸,可能产生白色沉淀
D.无色溶液b可用于C厂的检验
l2.以锰矿粉(主要成分为Mn2O3和MnOOH,还含少量FezO3、Al2O2、SiO2、CuO)为原料制备MnCO2的工
艺流程如图所示。下列叙述错误的是
H2O2、稀硫酸Mn(OH)2(NH)2 S NH,HCO3
锰
调pH一沉铜→沉锰MnCO:
滤渣1
滤渣2
CuS
滤液
A.“浸取”时H2O2作还原剂,把Mn2O3和MnOOH还原为Mn2+
B.“滤渣2”中的主要成分为Fe(OH)3和Al(OH)g
C.“沉铜”应在高温下进行,可加快沉铜速率并减少物料损耗
D.“沉锰”时加NH HCO3发生的离子方程式为Mn2++2HCO:一MnCO2Y十CO2个+H2O
6·化学试题(T05438027)第3页(共8页)
13.钠离子电池因具有充电速度快和低温环境下性能好的优点,已成为储能领域的研究热点。某钠离子电池
结构如图所示,充电时,电极A的材料为Na,Mn[Fe(CN),](普鲁士白,0<x≤2),电极B的材料为
NaC,(嵌钠硬碳)。下列叙述错误的是
电源
用电器
Na
Na.Mn[Fe(CN)J/Mn[Fe(CN)l Na,C,/Na+C,
A.钠离子电池的工作原理是Na+的嵌入与脱嵌
B.充电时,正极区的电极反应式为Mn[Fe(CN).]+xNa+xe一Na Mn[Fe(CN),]
C.放电时,A极为正极、B极为负极
D.用该电池电解精炼铜,当电池中迁移1 mol Na时,理论上可获得32g纯铜
14常湿下海N0H溶流清人三元酸瓦A溶藏中,温合溶液中-[X为得号或]疏
pH的变化关系如图所示。下列叙述正确的是
个-lgX
2
8
PH
-12八46101214
(4,-1.8入
(14,-1.6)
3
(10,-2.8)
-4
A曲线Ⅱ表示-己随H的变化关系
B.当pH=5时,混合溶液中cA=1044
C(HA)
C.常温下NaH2A溶液中:c(H3A)<c(HA2-)
D.当pH=7时,c(Na)<c(A3-)+c(HA2-)+c(H2A)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)
钴氨配合物在材料、电化学和医药等领域应用非常广泛,某研究小组的研究过程如下。
回答下列问题:
I.制备CoCl3·5NH3固体
向锥形瓶中加人1.0gNH,C1、5mL浓氨水。分批次加入2.0gCoC2·6H2O,先析出粉红色沉淀,继
6·化学试题(T05438027)第4页(共8页)
续搅拌后,沉淀溶解,得到红棕色溶液。搅拌下逐滴加入2L30%H2O2,溶液变成暗紫红色。缓慢加入
6L浓盐酸,75~85℃水浴加热约5分钟,析出紫红色固体。产品依次用冰水、冷稀盐酸、乙醇洗涤,低温
烘干得CoCl3·5NH3。
(1)写出相关生成Co(OH)2沉淀的离子方程式:
(2)H2O2的主要作用为
(3)水浴加热的优点为
Ⅱ.配制CoCL3·5NH3溶液
(4)配制98mL1mmol·L-1CoC3·5NH溶液,需要称取CoC·5NH3的质量为
g(科学
记数,保留小数点后2位)。溶液配制过程中,下列仪器不需要用到的有
(填标号)。
Ⅲ.探究CoCL3·5NH3的性质
(5)用广泛pH试纸测定CoCL?·5NH3溶液酸碱性时,试纸显淡黄色,说明溶液显
(填“酸”、
“中”或“碱”)性。
(6)向10mL1mmol·L-1CoCL3·5NH,溶液滴加1mmol·L1AgNO3溶液,用电导率传感器测溶
液的导电性,消耗AgNO3溶液的体积和电导率关系如图所示。
110
90
卧
8
0
10
20
30
40
体积/mL
根据以上分析,CoCl·5NH3在溶液中的电离方程式为
16.(14分)
单质砷具有较好的导电性、导热性,广泛应用于大规模集成电路、航空航天及医疗设备等领域。从某治
炼厂的铜阳极泥[含As2S3、Cu(AsO4)2、Au等]中高效回收As的工艺流程如图1所示。
硫酸、盐酸、氯化钠
NaH,PO
铜阳极泥一
浸取
过滤
加热氧化
还原
过滤、洗涤、干燥
→粗As
滤渣
洗涤液
图1
回答下列问题:
(1)“浸取”步骤中的Cu(AsO4)2在酸性条件下会溶出Cu+,Cu+与As2S反应生成HAsO2和
(填化学式)。
6·化学试题(T05438027)第5页(共8页)
(2)对As浸出率的影响因素较多,比如液固体积质量比、初始酸度、浸出温度等,请根据图2所示的实
验结果,应当选择的最佳反应条件为
100
100
100
80
60
40
20
41
5:1
61
7:1
8:1
040
160
180200220240
4040
708090
液固体积质量比
初始酸度(g·L少
没出温度孔
图2
(3)“过滤”所得滤渣的主要成分有
(填化学式)。
(4)“加热氧化”步骤中,HAsO2转化为H3AsO4。“还原”步骤中,在酸性条件下加入的NaH2PO2被氧
化为H3PO4,相关反应的离子方程式为
(5)粗砷产品中As的质量分数可达到90.44%,经检测其主要由单质As和A$2O3组成。含有少量
A$2O3的主要原因可能是
(答一种)。
(6)锂铁砷是一种性能独特的超导材料,其中一种立方晶胞结构如图3所示,Li计与As3-的正视图和俯
视图如图4所示。若晶胞参数为anm,M点Ag广的分数坐标为(仔,子,).
○砷
铁
O
O
7
正视图
俯视图
图3
图4
①锂铁砷中铁的化合价为
价。
②图3中M、N的间距为,
nm。
17.(15分)
氮及其化合物的相互转化研究具有较高的学术价值与研究意义。
回答下列问题:
(1)硝酸铵受到撞击会瞬间产生大量气体而发生爆炸,其氮元素均转化为N2,写出该反应的化学方程
式:
(2)将NO和O2混合,在一定温度下发生下列三个反应:
i.2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H1=-114kJ·mol1
ii.2NO(g)N2 (g)+02(g)
△H2=-181kJ·mol-1
ii.2NO2 (g)=N2O (g)
△H3=-56.9kJ·mol-1
6·化学试题(T05438027)第6页(共8页)
①恒温恒容条件下,可提高NO平衡转化率的措施是
(填标号)。
A.增加NO的量
B.及时分离NO2
C.通人氩气
②在测定O2的相对分子质量时,下列条件中测定结果误差最小的是
(填标号)。
A.温度0℃、压强50kPa
B.温度130℃、压强300kPa
C.温度25℃、压强100kPa
D.温度130℃、压强50kPa
(3)不考虑反应ⅷ,恒温恒压密闭容器中,按起始n(NO):n(O2):n(Ar)=2:1:1投料,反应1和反
应iⅱ达到平衡时,NO平衡转化率为40%,O2平衡转化率为20%,此时Ar的分压为bkPa。
①N2的平衡分压P(N2)=
kPa,反应i的平衡常数K,=」
(kPa)-1(用含p的代数式
表示,K。是分压平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
②若投料组成中Ar含量下降,则O2的平衡转化率
(填“增大”或“减小”)。
(4)一定条件下,CO也可将NO还原为N2,反应如下:
2C0(g)+2NO(g)=N2(g)+2C02(g)△H=-746kJ·mol-
①该反应能够自发进行的条件是
(填“高温”“低温”或“任意温度”)。
②向绝热恒容的密闭容器中,加人一定量的C0和NO混合气体,发生反应,测得反应体系的压强变化
与时间的关系如图所示。a点之前,随着反应进行,压强逐渐增大,原因是
时间t/min
18.(15分)
从中药金银花中提取的有机化合物绿原酸具有抗菌、消炎等作用。工业上可以通过奎宁酸和咖啡酸合
成绿原酸,合成路线如图所示。
Q
OH
C0、H20
Brz/PBr3
CI
C,HgO2Cl,Br
1
(1)NaOH溶液HO
OH
OH
(2)H
HO
HO
OH
OH
(1)吡啶HO
OH
奎宁酸
E
2)H
HO
CHOCOOH
(1)CH,I CH,O
绿原酸
COOH HO-
HO
甲苯、吡啶HO
OH(2)SOCL,CH,O
OH
咖啡酸
6·化学试题(T05438027)第7页(共8页)
已知:R-CH。-COOH B,/PB,R-CH-COOH,
Br
回答下列问题:
(1)物质F中的官能团名称为,
(2)理论上,物质A和物质B反应的原子利用率为100%,写出B的结构简式:
(3)C→D的化学方程式为」
(4)奎宁酸和咖啡酸直接合成绿原酸不合适,设计引入物质E和G的目的是
(5)物质E的同分异构体中,满足下列条件的有」
种。
1.红外光谱显示苯环和一OC(CH3)3直接相连;
i.1mol该同分异构体最多能消耗4 mol NaOH或者5 mol Na。
(6)以〕为原料制备
参考上述路线,补全该合成路线。X、Y的结构简式分别
为
,并补充箭头上的信息Z:
溴的四氯
HOOC
化碳溶液
NaOH/Z醇
催化剂
△
H,0
催化剂
6·化学试题(T05438027)第8页(共8页)