内容正文:
东莞市东华高级中学东华松山湖高级中学 2025-2026学年第二学期高三5月质量检测(二)
高三化学参考答案
1、A【解析】A.劳动英雄模范碑通常由石材或混凝土制成,属于无机非金属材料(如硅酸盐类),A符合题意;B.红军党员登记表为纸质材料,主要成分是纤维素(有机高分子材料),B不符合题意;D.皮箱皮革属于天然有机材料,D不符合题意;故选A。
2、A【解析】A.单晶硅用于制造芯片主要因其半导体性质,A错误;B.金属铝还原性强,可通过铝热反应冶炼金属(如Fe、Mn等),B正确;D.乙炔燃烧产生高温氧炔焰(约3000℃),可熔化金属进行切割,D正确;故选A。
3、B【解析】A.ABS高韧性工程塑料常用于汽车零配件,因其良好的机械性能,A正确;B.聚氯乙烯(PVC)含塑化剂等添加剂,可能释放有害物质,不适合用于饮用水分离膜(常用材料如聚丙烯),B错误;C.聚苯乙烯泡沫具有优良保温性能,广泛用于建筑工程保温,C正确;D.热固性酚醛树脂耐高温、绝缘性好,适合制造集成电路底板,D正确;故选B。
4、C【解析】A.钠的焰色反应为黄色,钾需透过蓝色钴玻璃观察呈紫色,现象描述错误,A错误;B.SO2的漂白是暂时性,Cl2需生成HClO才有漂白性且为永久性,但Cl2本身不直接漂白,B错误;C.醋酸铅(重金属盐)和甲醛均能使蛋白质不可逆变性,性质与现象正确,C正确;D.铜与浓硫酸加热才能反应,故浓硫酸无法腐蚀铜电路板,而FeCl3溶液可以,D错误;故选C。
5、B【解析】A.ClO2具有强氧化性,能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒,A正确;B.聚丙烯属于有机合成高分子材料,不含有亲水基团,不能用作吸水剂,B错误;C.油污可以在碱性环境下水解,Na2CO3溶液由于碳酸根离子的水解,使溶液呈碱性,因此可用于除油污,C正确;
6、C【解析】A.图中中和反应的反应热测定装置合理;B.乙酸乙酯与饱和食盐水不互溶,饱和食盐水在下,乙酸乙酯在上,可通过分液进行分离;C.待镀金属做阴极,镀层金属做阳极,图中两个电极放反,不能达到实验目的,C符合题意;D.转移热蒸发皿至陶土网,需要用坩埚钳夹取蒸发皿,操作合理;故选C。
7、C【解析】A.N3—离子的电子数为3×7+1=22,A错误;B.未明确是否为标准状况,无法计算氮气的体积,B错误;C.处理6.5gNaN3(0.1mol)时,至少需要次氯酸钠0.05mol,C正确;D.反应消耗2 mol NaN3时,转移电子2mol,处理1mol NaN3时,转移电子数为NA,D错误;。
8、C【解析】A.-CH3是推电子基团,使乙酸中羟基的极性减弱,酸性弱于甲酸,A解释正确;B.C2H5NH3+的体积大于NH4+,导致硝酸盐的晶格能较低、熔点更低,B解释正确;C.Fe熔点高于Na是因金属键更强,与金属性无关,C解释错误;故选C。
9、C【解析】a、b、c为同周期非金属元素,原子半径a<b<c,第一电离能b<c<a,同周期第一电离能ⅤA>ⅥA,所以a为F,b为O,c为N;则d、e、f为第三周期元素,原子半径:d<e<f,第一电离能:f<d<e,基态e原子s轨道上的电子总数等于轨道上的电子总数,可确定d为Al,e为Mg,f为Na,依此分析;A.电负性:F>O>N,即a>b>c,A错误;B.金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,Na>Mg>Al,即f>e>d,B错误;C.b的简单氢化物为,c的简单氢化物为,常温下水为液态,氨气为气态,的沸点更高,即b>c,C正确;D.为,价层电子对为,有一对孤电子对,空间结构为三角锥形,为,价层电子对为,空间结构为平面三角形,D错误;故答案选C。
10、C【解析】A.若d为铁,则d(Fe)在空气中灼烧生成Fe3O4,而不是e(Fe2O3),A错误;
B.若a为铜,b(CuO)、c[Cu(OH)2]均能溶于稀硫酸,但a(Cu)不溶于稀硫酸,B错误;
C.若a为镁,则b氧化镁是一种耐火材料,C正确;
D.若d为铝,e(Al2O3)与NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠,无H2生成,D错误;
11、A【解析】首先分析实验过程:d中木炭与浓硫酸反应生成、和,结合操作逐一分析选项:A.打开、时,被c中饱和溶液除去,品红检验是否除净,进入a中氨化的饱和氯化钠溶液,发生反应:,析出的白色固体是,不是,A错误;B.d中C与浓硫酸反应时,浓硫酸作为氧化剂将C氧化,自身被还原,体现了浓硫酸的强氧化性,B正确;C.关闭打开后,进入e中,还原酸性使溶液颜色变浅,体现了的还原性,C正确;D.已经被e中酸性完全吸收,进入f的和苯酚钠反应生成苯酚,使溶液变浑浊,根据强酸制弱酸规律,可推出酸性:苯酚,D正确;答案选A。
12、C【解析】A.AgNO3+NaCl=AgCl+NaNO3,溶液1中主要溶质是NaNO3,同时由于存在溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl—(aq),还存在极少量的Ag+、Cl—,A正确;
B.AgCl+2NH3∙H2O=[Ag(NH3)2]Cl+2H2O,若Ag+不水解,则c(Cl—)=c{[Ag(NH3)2]+},但Ag+会水解,故c(Cl—)>c{[Ag(NH3)2]+},B正确;C.[Ag(NH3)2]Cl+KI=AgI↓+KCl+2NH3,溶液3中存在氨气,为碱性溶液,C错误;D.AgCl[Ag(NH3)2]ClAgI,可得出结论Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),D正确;故选C。
13、B【解析】A.鞣酸结构中含O(羟基、酯基等),不属于烃,A错误;B.鞣酸结构中含酚羟基(苯环连—OH),能与溴水发生取代反应,B正确;C.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,鞣酸中含有如图5个手性碳原子:,C错误;D.与NaHCO3反应需羧基(酸性强于碳酸),D错误;故选B。
14、C【解析】A项,该原电池工作时碱金属片为负极,玻碳电极为正极,电子流向为碱金属片→外电路→玻碳电极,正确;B项,电池的“理论比能量"指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能,单位质量的电极材料失去电子的物质的量越多则得到的电能越多,失去相同电子所需钠的质量大于锂,所以Na—CO2电池比Li—CO2电池的理论比能量低,正确;C项,放电时,CO2在正极(玻碳电极)发生得电子的反应生成M2CO3和C,则正极反应式为3CO2 + 4M+ + 4e— = 2M2CO3十C,错误;D项,原电池工作时碱金属片为负极,玻碳电极为正极,充电时原电池正、负极分别与电源正、负极相接,即碱金属片接电源负极,正确。
15、D【解析】A.由图1中的信息可知,H+被滴定的第一个终点大约需要15mLNaOH标准液;达到第二个滴定终点时,(CH2)6N4H+被滴定,又需要5mLNaOH标准液。当加入NaOH标准溶液的体积为20.00mL时,由关系式4NH4+~[(CH2)6N4H++3H +]~4OH-可知,由于待测液的体积和标准溶液的体积相同,因此,浓缩后的20.00mL溶液中c(NH4+)=c(OH-)标准溶液=0.01000mol/L,则原废水中c(NH4+)=0.01000mol/L×=0.001000mol/L,因此,废水中NH4+的含量为0.001000mol/L×18000mg/mol−1=18.00mg•L−1,A错误;B.由电荷守恒可知,c[(CH2)6N4H+]+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-),c点加入NaOH标准溶液的体积过量,c(Cl-)<c(Na+),c[(CH2)6N4H+]+c(H+)<c(OH-),B错误;C.a点时,H+被滴定了⅔,物质的量(CH2)6N4H +等于H+,考虑水电离、(CH2)6N4H+水解产生H+,所以c[(CH2)6N4H +]<c(H+),C错误;D.由图1和图2可知,当pH=6.00时,(CH2)6N4占比较高,δ[(CH2)6N4]=0.88,则由氮守恒可知,δ[(CH2)6N4H+]=0.12,则K==≈7.3×10−6,D正确;
16、C【解析】由图可知,Zn电极失去电子生成Zn2+,该原电池中左侧电极为负极,右侧电极为正极。A.CuHCF的化学式为Cu[Fe(CN)6]0.67∙nH2O,设Fe化合价为x。Cu为+2价,CN—为—1价,整体电中性:+2 + 0.67×(x — 6) = 0,解得x≈+3,A正确;B.Zn电极为负极,反应为Zn — 2e— = Zn2+,负极区正电荷增加。污水中SO42—通过交换膜移向负极区以平衡电荷,说明交换膜允许阴离子通过,为阴离子交换膜,B正确;C.Ni2+在正极得到电子生成Ni,Ni被CuHCF电极吸附,洗脱目的是利用H2O2的氧化性去除电极吸附的Ni,C错误;D.电解Zn2+溶液时,阴极反应为Zn2+ + 2e— = Zn,可得到Zn单质再生负极,D正确;故选C。
17.(14分)(1) 1.3 (1分) BC (2分)
(2)Cl—、Br—、I—的最外层电子数相同,随着电子层数的增加,离子半径增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,因此还原性:Cl—<Br—<I—(2分)
(3) CuI (1分) (1分) (4)溶液中存在铜离子的干扰,铜离子可把I—氧化为I2,使得试纸变蓝(2分)
(5)取适量iv中反应后的上层清液于试管中,加水稀释,若溶液颜色会由黄绿色变为蓝色,则可证明猜想2成立 (2分)
(6)> (1分) (7) ①CuSO4⋅H2O (1分) ②CuSO4 CuO+SO3↑(1分)
【知识点】氧化性、还原性强弱的比较、配制实验的步骤及操作、物质性质的探究
【详解】(1)配制溶液,需要胆矾的质量为,但托盘天平的精度为0.1 g,则应称取1.3 g胆矾;需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管以及50 mL容量瓶,B、C项符合题意。
(2)Cl—、Br—、I—的最外层电子数相同,随着电子层数的增加,离子半径增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,最外层电子容易失去,因此还原性:Cl—<Br—<I—。
(3)依据实验iii中的现象析出大量白色沉淀、上层清液能使淀粉—KI试纸变蓝,以及已知信息可知白色沉淀为CuI,涉及的氧化还原反应为。
(4)实验iii已经证明溶液中铜离子能把I—氧化为I2,生成的I2使得淀粉-KI试纸变蓝,故实验iv中淀粉-KI试纸变蓝可能是因为溶液中存在铜离子的干扰,铜离子可把I—氧化为I2,使得试纸变蓝。
(5)依据已知信息[Cu(H2O)4]2++4Cl—[CuCl4]2—+4H2O以及平衡移动原理,取适量iv中反应后的上层清液于试管中,加水稀释,若溶液颜色会由黄绿色变为蓝色,则可证明猜想2成立。
(6)依据已知信息,可知I2能氧化SO32—,以及通过上述实验可知氧化性:Cu2+>I2,得出氧化性:Cu2+> SO32—。
(7)解析 (1)CuSO4⋅5H2O受热到102 ℃时开始脱水分解,113 ℃时可得到较稳定的一种中间物,到258 ℃时才会继续分解,在200℃时失去的水的质量为12.5 g−8.9 g=3.6 g,根据反应的化学方程式为:
,得出n=4;(2)温度为570℃灼烧得到的黑色粉末应是CuO,氧化性气体则为SO3
18. (14分)(1)搅拌(或适当升高温度、适当增大酸浓度、延长浸出时间等) (1分) 会产生氯气(),造成环境污染且可能腐蚀设备等(1分)
(2) (2分)或、2Na++6Fe3++4+6H2O+6=Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑
(3) (2分)
,不会造成钴元素的损失(2分)
(4)或(或其他合理答案) (2分) (5) (2分) (2分)
【分析】正极混合粉末(主要含、炭黑、Al及微量Ni、Fe等),加硫酸溶解Ni、Fe、Al形成进入浸出液,抗坏血酸把还原为,浸出渣主要以炭黑为主;浸出液中加入过氧化氢将氧化为,并与碳酸钠溶液反应形成黄钠铁矾渣实现除铁;后加入碳酸氢铵形成氢氧化铝沉淀实现除铝;加入丁二酮肟实现沉镍;再加入草酸铵溶液除钴,形成二水合草酸钴沉淀;最后加入碳酸钠溶液,与形成碳酸锂沉淀,据此作答。
【详解】(1)“浸出”时可采取的优化措施是搅拌(或适当升高温度、适当增大酸浓度、延长浸出时间等);若用盐酸替代和抗坏血酸,抗坏血酸体现还原性,若盐酸体现还原性,会获得氧化产物氯气,所以盐酸替代和抗坏血酸的缺点是会产生氯气(),造成环境污染且可能腐蚀设备等。
(2)过氧化氢将氧化为,并与碳酸钠溶液反应形成黄铁矾钠沉淀,同时伴随气体逸出,推断该气体为二氧化碳,故离子方程式为: 或、2Na++6Fe3++4+6H2O+6=Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑。
(3)沉铝主要利用铝离子和碳酸氢根离子的双水解反应,离子方程式为:;调pH至4.7时,,故,,不会造成钴元素的损失。
(4)溶液中存在酸浸时引入的硫酸根离子,沉铝、沉钴过程中引入的铵根离子,以及最后沉锂引入的钠离子,所以“沉锂”步骤完成后的滤液中主要含有的无机溶质为或(或其他合理答案)。
(5)
氧化锂晶胞中位于体内总共8个,位于顶点与面心共个,所以一个晶胞中有4个,故氧化锂()晶体的密度是;氧化锂()晶胞沿x轴方向的投影,位于体内,可以看到内部有4个白球, 位于顶点与面心,在顶点以及边上的中点、面心为黑球,故为:。
19.(14分,每空2分)(1) 高温 (2)BC
(3) 950℃~1100℃时,反应Ⅰ占主导,速率增幅大,生成多;1100℃~1150℃时反应Ⅱ占主导,速率增幅大,消耗多 20% 减小
【详解】(1)反应Ⅲ=反应Ⅰ+反应Ⅱ,根据盖斯定律可知,;
,时,反应可以自发进行,该反应,,可知高温能自发进行;
(2)A.容器体积越小,压强越大,反应速率越大,达平衡所需时间越短,故a、b点为平衡点,c点为非平衡点,a、b点的Q=K,A选项错误;
B.容器体积越小,压强越大,反应速率越大,故正反应速率a>c,B选项正确;
C.a点为平衡点,故a点所示条件下满足v正(H2S)=2v逆(S2),C选项正确;
D.在a点再通入H2S,平衡后H2S的转化率将减小,D选项错误;
故答案选BC;
(3)在恒压100kPa下按组成n(H2S):n(CH4):n(Ar)=1:1:4.7通入混合气体,由图甲知,1050℃时,CS2的体积分数为0.1%,S2体积分数为1.6%,列三段式如下:
n总=2+y+0.5x,CS2的体积分数=, S2的体积分数=,由H2体积分数=解得H2体积分数=3.6%;
950℃~1100℃时,反应Ⅰ占主导,速率增幅大,生成S2(g)多;1100℃~1150℃时反应Ⅱ占主导,速率增幅大,消耗S2(g)多,故在950℃~1150℃范围内,其他条件不变,随着温度升高,S2(g)的体积分数先增大而后减小;
T1℃时,H2S的转化率为32%,S2的收率为4%,设起始投料H2S为1mol,则反应的H2S为0.32mol,S2和CS2中总的S原子为0.32mol,S2中的S原子为0.04mol,则CS2中S原子为0.28mol,CS2中C原子为0.14mol,则消耗的CH4为0.14mol,H2中总的H原子为0.32mol×2+0.14×4=1.2mol,则H2的收率为;
保持恒压100kPa和投料比n(H2S):n(CH4)=1:1不变,不通入Ar,容器的体积减小,则平衡向左进行,相同温度下H2S转化率减小;
20.(14分)(1) (1分) 甲胺(1分)
(2)酯基 (1分)或 (2分)
(3)CD (2分)(4)只有1组峰,而对苯二酚有2组峰(1分)
(5)或水(2分)(6) (2分)
(2分)
【分析】Ⅰ→Ⅱ的过程中,甲胺作为亲核试剂进攻羰基碳原子,形成亚胺中间体,随后脱水形成烯胺结构。烯胺结构中的双键与对苯醌发生加成反应,生成了化合物Ⅲ。乙酸酐作为酰化试剂,与Ⅲ发生酰化反应,将Ⅲ中的羟基转化为乙酰氧基,生成了Ⅳ。
【解析】(1)根据Ⅰ的结构简式可知其分子式为,含有氨基,一个C原子,名称应该为甲胺。
(2)根据Ⅱ的结构简式可知,Ⅱ的含氧官能团为酯基。对苯醌的不饱和度为5,其同分异构体含一个五元环,占一个不饱和度。且一氯代物只有两种,说明只有两种等效氢,该结构必定高度对称。为了使氢的种类数尽可能的少,氧原子形成碳氧双键,分布在碳碳双键的两侧。结构简式为或。
(3)A.Ⅰ→Ⅱ的过程中,断开了碳氧双键,形成了碳碳双键,所以有π键的断裂与生成,A正确;
B.sp杂化的原子价层电子对数为2,而化合物Ⅲ和Ⅳ中,没有原子形成三键或者累积双键的情况,因此不存在sp杂化的原子,B正确;
C.化合物Ⅲ中含有酚羟基,其中的氢原子可以和另一个分子中的氧原子形成分子间氢键,C错误;
D.化合物Ⅳ中不存在连接四个不同基团的饱和碳原子,即不存在手性碳原子,D错误;
因此答案为CD。
(4)对苯醌中,双键碳原子上的氢全部对称,属于一种。而对苯二酚中羟基和苯环上共有两种等效氢,所以两者的氢谱图中吸收峰的数目不同。
(5)原子利用率为100%表示反应物所有的原子都转化到一种产物中,无其他产物。而该产物的,该数值为乙酸的电离平衡常数。也就是和X反应只生成了乙酸一种物质,所以X为。
(6)该合成产物的官能团和合成路线中的化合物Ⅲ相同,参照Ⅲ的合成路线,该产物可由和反应生成。而可由对苯醌甲基化得到,先和仿照Ⅰ→Ⅱ的反应得到,再和反应。因此,第一步加入的有机试剂是,最后一步的方程式为:
试卷第1页,共3页
5月质量检测(二) 第1页,共8页
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2025-2026学年第二学期高三5月质量检测(二)
高三化学
可能用到的相对原子量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 16 Cu 64 Fe 56
一、单项选择题:(共44分;第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。)
1.下列爱国主义教育基地的藏品中,主要成分属于无机非金属材料的是( )
A.劳动英雄模范石碑
B.红军党员登记表
C.陕甘红军兵工厂铁工具
D.谢觉哉使用过的皮箱
2.下列有关物质性质与用途对应关系错误的是( )
A.单晶硅熔点高,可用于制造芯片 B.金属铝具有还原性,可用于冶炼金属
C.浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂 D.乙炔燃烧火焰温度高,可用于切割金属
3.高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是( )
A.ABS高韧性工程塑料用于制造汽车零配件
B.聚氯乙烯微孔薄膜用于制造饮用水分离膜
C.聚苯乙烯泡沫用于制造建筑工程保温材料
D.热固性酚醛树脂用于制造集成电路的底板
4.下列化学科普实验所涉及物质的性质或应用描述正确的是( )
选项
科普试验
性质或应用
A
焰色试验
Na和K的焰色均为紫色
B
漂白实验
Cl₂和SO₂均可使品红溶液永久褪色
C
蛋清变性
醋酸铅溶液和甲醛溶液均可使蛋白质变性
D
铜板刻蚀
氯化铁溶液和浓硫酸均可在常温下刻蚀铜板
5.化学与生产生活密切相关,下列说法不正确的是( )
A.ClO₂具有强氧化性,可用于杀菌消毒
B.聚丙烯是高分子材料,可用作吸水剂
C.Na₂CO₃溶液呈碱性,可用于去除油污
D.硬铝密度小、强度高、抗腐蚀能力强,可用作飞机材料
6.下列化学实验目的与相应实验示意图不相符的是( )
A
B
C
D
实验目的
用量热计测定反应热
分离乙酸乙酯和饱和食盐水
在铁片上镀镍
转移热蒸发皿至陶土网
实验示意图
7.利用反应可处理。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1mol中含有的电子数目为
B.消耗,生成的体积为
C.处理,至少需要
D.处理,反应转移的电子数目为
8.下列有关物质性质的解释错误的是( )
性质
解释
A
酸性:
是推电子基团
B
熔点:
的体积大于
C
熔点:
比的金属性弱
D
沸点:
分子间存在氢键
9.为短周期主族元素,、、为同周期非金属元素,基态原子轨道上的电子总数等于轨道上的电子总数,的第一电离能与原子半径的关系如图。下列说法正确的是( )
A.电负性: B.最高价氧化物对应水化物的碱性:
C.最简单氢化物的沸点: D.和的空间结构均为平面三角形
10.镁、铝、铁或铜的部分“价-类”二维图如图所示,下列叙述正确的是( )
A.若为铁,则在空气中灼烧可生成 B.若为铜,则、、均能溶于稀硫酸
C.若为镁,则是一种耐火材料 D.若为铝,则与溶液反应有生成
11.利用如图所示装置(夹持及加热装置略)进行实验:打开K₁、K₂,一定时间后,b中溶液不变色,a中有白色固体析出;关闭K₁,打开K₃,e中溶液颜色变浅,f中溶液变浑浊。下列说法错误的是( )
A.a中析出的白色固体是Na₂CO₃ B.d中反应体现了浓硫酸的强氧化性
C.e中现象体现了SO₂的还原性 D.由实验可推出,酸性:H₂CO₃>苯酚
12.某兴趣小组探究沉淀的转化。将2 mL 0.1 mol/L AgNO₃溶液与同浓度同体积的NaCl溶液混合,得悬浊液1,然后进行如下实验。下列叙述错误的是( )
A.溶液1中c(Ag⁺)+c(Na⁺)+c(H⁺)=c(Cl⁻)+c()+c(OH⁻)
B.溶液2中c(Cl⁻)>c{[Ag(NH₃)₂]⁺}
C.溶液3中c(H⁺)=c(OH⁻)
D.上述实验可证明Kₛₚ(AgCl)>Kₛₚ(AgI)
13.枫叶所含鞣酸在铁锅中加热后会形成黑色色素,故能用于制作黑色糯米饭。下列有关鞣酸的说法正确的是( )
A.属于芳香烃 B.能与溴水反应 C.有4个手性碳原子 D.可与NaHCO₃溶液反应
14.M(碱金属)—CO₂电池可以实现对CO₂的利用,并具有较高的理论比能量(“理论比能量”是指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能)。该类电池放电总反应为。下列说法错误的是( )
A.放电时,电子流向为:碱金属片→外电路→玻碳电极
B.Na—CO₂电池比Li—CO₂电池的理论比能量低
C.放电时,玻碳电极反应为
D.充电时,碱金属片接电源负极
15.甲醛法测定的反应原理为。取含NH₄Cl的废水浓缩至原体积的后,移取20.00 mL,加入足量甲醛反应后,用0.01000 mol/L的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1,含氮微粒的分布分数δ与pH关系如图2[如]。
下列说法正确的是( )
A.废水中的含量为20.00 mg·L⁻¹
B.c点:
C.a点:
D.的平衡常数K≈7.3×10⁻⁶
16.我国学者设计了一种新型去除工业污水重金属离子的电池(如图)。下列说法错误的是( )
已知:CuHCF为铜基普鲁士蓝()
A.CuHCF中的铁为+3价 B.交换膜为阴离子交换膜
C.洗脱目的是去除电极吸附的Ni²⁺ D.Zn²⁺溶液可电解再生电池负极
二、填空题:(共4大题,56分)
17.(14分)有一定的氧化性,化学小组探究与不同浓度卤素离子的反应。
【查阅资料】呈黄棕色,呈灰黑色,呈灰白色,呈白色,呈黄绿色,呈棕褐色。
I.准备溶液
(1)配制溶液,需要用托盘天平称取胆矾()的质量为______g,下列玻璃仪器中实验必须用到的仪器有_________(填字母)。
A. B. C. D.
II.探究与低浓度卤素离子的反应
(2)【实验预测与验证】卤素离子的还原性:,请从原子结构的角度解释卤素离子还原性强弱的原因:________________________。小组同学推测弱氧化性的能氧化,而不能氧化、,并进行实验i~iii。
编号
实验操作
加入试剂
实验操作与现象
i
溶液
振荡后静置,无明显变化
ii
溶液
振荡后静置,无明显变化
iii
溶液
出现棕黄色浊液,静置1天后析出大量白色沉淀;上层清液能使淀粉-KI试纸变蓝
(3)【实验分析】实验iii中出现的白色沉淀是_______________;
实验iii中发生反应的离子方程式为_________________________________。
III.探究与高浓度卤素离子的反应
小组同学又探究了高浓度、与的反应情况,继续完成实验iv~v并记录实验现象。
实验编号
实验操作
加入试剂
实验操作与现象
iv
固体
固体由白色变为黄绿色浊液;上层清液能使淀粉—KI试纸变蓝
v
固体
固体由白色变为棕褐色浊液;上层清液能使淀粉-KI试纸变蓝
【提出问题】向固体中加入溶液,生成的黄绿色物质是什么?
【科学猜想】猜想①:与发生氧化还原反应生成,氯水呈黄绿色;
猜想②:与配位形成,溶液呈黄绿色。
【查阅资料】
(4)甲同学根据实验iv中淀粉-KI试纸变蓝的实验现象,推测猜想①成立。但乙同学不赞同甲同学的推断,其理由可能是________________________________________。
(5)丙同学设计实验验证猜想②成立。实验操作与现象是___________________________________。
丙同学通过进一步实验验证了实验v中与配位形成棕褐色的,二者未发生氧还反应。
(6)【实验结论与应用】在溶液中,的氧化性较弱,只能氧化还原性较强的,而不能氧化和。已知反应,则氧化性:_____(填“”或“”)。
(7)取进行热重分析,样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图
①试确定时固体物质的化学式_______________。
②取所得样品,于灼烧,得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体,该反应的化学方程式为________________________________________。
18.(14分)废旧钴酸锂电池经机械破碎、筛分后得到正极混合粉末(主要含、炭黑、及微量、等),通过如下工艺可回收其中的金属元素。
已知:①抗坏血酸具有强还原性;
②浸出液中含、,其氢氧化物溶度积分别为、。
(1)“浸出”时可采取的优化措施是_________________________(写一条);若用盐酸替代和抗坏血酸,也可以得到含有、溶液,但缺点是______________________________(写一点)。
(2)在“除铁”步骤中,溶液中生成黄钠铁矾()沉淀,同时伴随气体逸出,反应的离子方程式为________________________________。
(3)“沉铝”生成的离子方程式为________________________________;“沉铝”需调节溶液,常温下溶液中浓度为,通过计算判断调至时是否损失?
______________________________________________________。(列出算式并给出结论)
(4)“沉锂”步骤完成后的滤液中主要含有的无机溶质为______________。
(5)Li2CO3受热分解可生成氧化锂(Li2O)。氧化锂晶体属于立方晶系,晶胞结构图如下图。
①氧化锂(Li2O)晶体的密度是______________g/cm3。(表示阿伏加德罗常数的值)
②在上图中绘制氧化锂(Li2O)晶胞沿x轴方向的投影分布图______________
19.(14分)H2S和CH4的重整制氢涉及如下反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ: 回答下列问题:
(1)=______kJ·mol-1,该反应能__________(填“高温”或“低温”)自发进行。
(2)一定温度下,向容积不等的恒容密闭容器中分别通入等量的H2S发生反应Ⅰ,经过相同时间,测得各容器中的H2S转化率与容器容积的关系如图所示,下列说法正确的是_____。
A.b、c点的Q=K
B.正反应速率a>c
C.a点所示条件下满足
D.在a点再通入H2S,平衡后H2S的转化率将增大
(3)在恒压100 kPa下按组成通入混合气体,反应相同时间后,H2、S2和CS2的体积分数随温度的变化关系如图甲所示,测得平衡状态下S2的收率和H2S的转化率随温度的变化曲线如图乙所示。[已知:H2的收率=,S2的收率=
①1050℃时,H2的体积分数为_________,在950℃~1150℃范围内,其他条件不变,随着温度升高,S2(g)的体积分数先增大而后减小,其原因可能是______________________________。
②计算T1℃,H2的收率=______。保持恒压100kPa和投料比n(H2S):n(CH4)=1∶1不变,不通入Ar,则相同温度下H2S转化率_________(填“增大”“减小”或“不变”)。
20.(14分)阿比多尔可用于抗流感病毒、冠状病毒、丙型肝炎病毒等。化合物Ⅳ是合成阿比多尔的一种中间体,可采用如下路线合成(反应条件略):
已知:①Ac为乙酰基()②常温下,CH3COOH的Ka=10-4.76
(1)化合物Ⅰ的分子式为____________;CH3NH2的名称为____________。
(2)化合物Ⅱ中含氧官能团的名称是____________。的某同分异构体含五元环结构,且一氯代物只有2种,其结构简式为_______________。
(3)关于上述示意图中的相关物质及转化,下列说法错误的是____________。
A.由化合物Ⅰ到Ⅱ的转化中有π键的断裂与生成 B.化合物Ⅲ和Ⅳ中均不存在sp杂化的原子
C.化合物Ⅲ不能形成氢键 D.化合物Ⅳ中存在手性碳原子
(4)一定条件下,对苯二酚可被氧化成,若用核磁共振氢谱监测该反应,则可推测,与对苯二酚相比,的氢谱图中____________。
(5)Ac2O可与化合物X发生原子利用率为100%的反应,产物只有一种且常温下其pKa≈4.76,则X为____________。
(6)以为起始原料合成。基于你设计的合成路线,回答以下问题。
①第一步加入的有机试剂为_______________(写结构简式)。
②最后一步的化学方程式为_______________________________________(无需注明反应条件)。
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