精品解析:海南省省直辖县级行政单位定安县2026届高三上学期第一次联考模拟预测化学试题
2026-06-17
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内容正文:
★启用前注意保密
定安县2025-2026学年度第一学期高三联考
化学
(考试时间:90分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Cu-64
一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16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. 在进行“钠与水的反应”的探究实验中,不需要标注的图标是
A. B. C. D.
2. 生活中处处有化学。下列物质与用途的对应关系错误的是
A. ——调味剂 B. ——补铁剂
C. ——制豆腐的凝固剂 D. ——防腐剂、护色剂
3. 海南文化底蕴深厚,古籍中多有记载。下列有关物质组成、分类的叙述错误的是
A. 《琼州府志》载“黎锦以木棉为原料”——“木棉”主要成分为纤维素,属于天然高分子
B. 《正德琼台志》载“儋州出乌铅,色黑,其性柔”——乌铅的主要成分铅属于金属单质
C. 《海槎余录》载“黎人以椰壳为碗,坚如木”——“椰壳”主要成分为蛋白质,属于多糖
D. 《岭外代答》载“琼州多石蟹,壳可入药”——“壳”所含的碳酸钙属于无机盐
4. 侯氏制碱法突破西方技术垄断,推动了世界制碱技术的发展,其主要反应为。下列有关化学用语或说法正确的是
A. 的电子式: B. 的空间结构:直线形
C. 的晶体类型:离子晶体 D. 溶解度:
5. 下列实验装置或操作能够达到实验目的的是
A.制取
B.转移溶液
C.保护铁件
D.用pH试纸测定溶液pH
A. A B. B C. C D. D
6. 在恒温密闭容器中,反应达到平衡。下列说法正确的是
A. 达平衡后,和的浓度保持不变
B. 减小容积,达新平衡时的浓度降低
C. 维持恒容,加入一定量的,达新平衡时的浓度降低
D. 维持恒压,加入一定量的氩气,达新平衡时的转化率减小
7. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 超重水所含的电子数目为
B. 溶液中的数目为
C. 过量C与充分反应转移电子数目为
D. 的HCOOH溶液中,的数目为
8. W、X、Y、Z均为原子序数依次增大的短周期主族元素,W原子的电子层数为最外层电子数的2倍,X有3个未成对电子,其单质在常温下为气态,Y是地壳中含量最大的元素,Z的最高价氧化物对应的水化物为一元强碱。下列说法正确的是
A. 最简单氢化物的稳定性: B. 原子半径:
C. 晶体中阴、阳离子个数比为 D. 基态W原子核外电子有2种不同运动状态
二、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确得2分,选两个且都正确得4分,但只要选错一个就得0分。
9. 姜黄素是我国古代劳动人民从姜黄根茎中提取得到的一种黄色食用色素。下列关于姜黄素说法正确的是
A. 该姜黄素中所有原子一定共平面 B. 苯环上一氯取代物有6种
C. 该姜黄素能使溶液显色 D. 分子中存在3种含氧官能团
10. 下列操作能达到实验目的的是
操作
实验目的
A
向溶液中先滴加2滴溶液,再滴加4滴溶液,观察到沉淀颜色由白色转变为黄色
验证
B
向溶液中滴入稀硫酸,产生的气体通入溶液有白色沉淀产生
验证非金属性:
C
在实验室称量NaOH固体的质量需在托盘天平两边各垫一张等质量的滤纸
准确称取固体的质量
D
将含HCl杂质的气体通入饱和NaHS溶液中
除去中的HCl杂质
A. A B. B C. C D. D
11. 硅胶可由原硅酸脱水缩合制得,如图。硅胶添加无水呈蓝色;吸水后,转化为配合物呈粉红色。下列说法不正确的是
A. 硅胶可与形成分子间氢键
B. 配合物中与配位使硅胶变色
C. 原硅酸含多个,可通过分子间脱水缩合形成硅胶
D. 硅胶中存在非极性共价键
12. 下列有关反应方程式正确的是
A. 汽车尾气处理:
B. 泡沫灭火器反应原理:
C. 用溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板:
D. 用氢氟酸雕刻玻璃:
13. 微生物燃料电池耦合人工湿地系统可用于生产、生活废水处理并提供电能,系统内产电微生物由根沉积物和废水提供,其原理如图所示:
下列有关叙述正确的是
A. 系统中电子由A极流向B极
B. 此电池工作过程中移向厌氧下部
C. 若电路中转移,则A极消耗
D. A极反应式为
14. 开发利用海水化学资源的部分过程如图所示,下列说法不正确的是
A. 步骤①可选用的试剂为石灰乳
B. 步骤②主要发生反应Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
C. 步骤③获得MgCl2·6H2O的操作为过滤
D. 步骤④在HCl气流中加热MgCl2·6H2O可获得无水MgCl2
三、非选择题:共5题,共60分。
15. 作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(,含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备的流程如下:
已知:。
回答下列问题:
(1)在反应器中,为提高溶矿速率,可采取的措施___________(写一种即可)。
(2)加入少量的作用是___________。不宜使用替代,原因是___________。
(3)操作②后,反应器中溶液,此时___________。
(4)加入少量溶液除去,生成的沉淀有___________(填化学式)。
(5)煅烧窑中,生成反应的化学方程式是___________。
16. 工业上尝试用太阳能分解水制取,其过程如下图:
已知:
(1)①过程I中,需将及时分离出去,目的是___________。
②过程Ⅱ的热化学方程式为___________。
③整个过程中,的作用是___________。
(2)工业上利用合成氨的反应原理为:。
①下列情况下,反应达到平衡状态的是___________(填序号)。
A.共价键断裂同时有共价键形成
B.
C.混合气体的平均相对分子质量保持不变
②某温度下,在恒温恒容容器中充入和进行反应,达到平衡,该反应的平衡常数表达式为___________。
17. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和NaClO,并探究其氧化还原性质。
回答下列问题:
(1)盛放粉末的仪器名称是___________,a中的试剂为___________。
(2)b中试管采用的加热方式是___________。c中反应的离子方程式是___________。
(3)d可选用试剂___________(填标号)。
A. B. NaCl C. NaOH D.
(4)反应结束后,取少量溶液于1号试管,取少量溶液于2号试管,分别滴加KI溶液。1号试管溶液颜色不变,2号试管溶液变为棕色。可知该条件下的氧化能力___________(填“大于”或“小于”)。
18. 我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下,一步高效生产乙烯、芳香烃和氢气等物质,为天然气化工开发了一条革命性技术。以甲烷为原料合成部分化工产品流程如下(部分反应条件已略去),回答下列问题:
已知:a.;
b.+ClCH2CH3+HCl;
c.苯环上原有的取代基对新导入苯环上的取代基的位置有一定的影响:取代基主要使新导入的取代基进入苯环的间位,如等。
(1)乙烯分子中键和键的个数比为___________。
(2)反应②的化学反应类型为___________,苯乙烯中官能团的名称为___________。
(3)聚苯乙烯的结构简式为___________。
(4)写出反应⑤的化学方程式___________。
(5)写出以苯为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂、两个碳以下的有机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
19. 我国科学家发现一种钒配合物I可以充当固氮反应的催化剂,反应过程中经历的中间体包括Ⅱ和Ⅲ。
(代表单键、双键或三键)
回答问题:
(1)配合物I中,代表芳基,其中钒的配位原子有4种,它们是___________。
(2)配合物Ⅱ中,第一电离能最大的配位原子是___________。
(3)近年来,研究人员发现含钒的锑化物,在超导方面表现出潜在的应用前景。其中锑和磷同族,锑位于第___________周期___________族。
(4)氮和氧是构建化合物的常见元素。某化合物的晶胞如图所示,其化学式是___________。
(5)基态Cr原子的价层电子排布式为___________。
(6)已知:,其中的N原子杂化方式为___________。
(7)已知:。
将与按物质的量之比发生化合反应生成A,测得A由2种微粒构成,其中一种是,结合已知信息写出A中阴离子的结构式___________。
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★启用前注意保密
定安县2025-2026学年度第一学期高三联考
化学
(考试时间:90分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Cu-64
一、选择题:本题共8小题,每小题2分,共16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. 在进行“钠与水的反应”的探究实验中,不需要标注的图标是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.该图标表示护目镜,钠与水反应生成氢气和氢氧化钠反应剧烈,在进行实验时为保证安全要佩戴护目镜,需标注,不符合题意,A错误;
B.该图标表示锐器,切割钠时需要用到小刀等锐器,需要提醒学生注意锐器,需标注,不符合题意,B错误;
C.该图标表示用电,该反应不需要用电,无需标注,符合题意,C正确;
D.该图标表示洗手,实验结束时需要提醒学生注意洗手,需标注,不符合题意,D错误;
故答案选C。
2. 生活中处处有化学。下列物质与用途的对应关系错误的是
A. ——调味剂 B. ——补铁剂
C. ——制豆腐的凝固剂 D. ——防腐剂、护色剂
【答案】D
【解析】
【详解】A.醋酸是食醋的主要成分,是生活中常用调味品,A正确;
B.补铁剂中含,硫酸亚铁是常见的补铁剂,B正确;
C.由豆浆制作豆腐属于胶体的聚沉,加入硫酸钙等于加入电解质,起到凝固剂的作用,C正确;
D.防腐护色剂通常选用的是亚硝酸钠,而不是,D错误;
故答案为:D。
3. 海南文化底蕴深厚,古籍中多有记载。下列有关物质组成、分类的叙述错误的是
A. 《琼州府志》载“黎锦以木棉为原料”——“木棉”主要成分为纤维素,属于天然高分子
B. 《正德琼台志》载“儋州出乌铅,色黑,其性柔”——乌铅的主要成分铅属于金属单质
C. 《海槎余录》载“黎人以椰壳为碗,坚如木”——“椰壳”主要成分为蛋白质,属于多糖
D. 《岭外代答》载“琼州多石蟹,壳可入药”——“壳”所含的碳酸钙属于无机盐
【答案】C
【解析】
【详解】A. 纤维素是植物细胞壁的主要成分,属于天然高分子化合物,故A正确;
B. 题目明确乌铅以铅为主,铅是金属单质,故B正确;
C. 椰壳属于植物结构,主要成分为纤维素(多糖),而非蛋白质,故C错误;
D. 碳酸钙是钙的碳酸盐,属于无机盐,故D正确;
故答案选C。
4. 侯氏制碱法突破西方技术垄断,推动了世界制碱技术的发展,其主要反应为。下列有关化学用语或说法正确的是
A. 的电子式: B. 的空间结构:直线形
C. 的晶体类型:离子晶体 D. 溶解度:
【答案】C
【解析】
【详解】A.CO2中C与O之间形成双键,其电子式为,A错误;
B.H2O中O的价层电子对数为,故H2O的空间构型为V形或折线形,B错误;
C.晶体中含有离子键,故为离子晶体,C正确;
D.根据题目所给方程式可知:NaHCO3结晶析出,则溶解度,D错误;
故选C。
5. 下列实验装置或操作能够达到实验目的的是
A.制取
B.转移溶液
C.保护铁件
D.用pH试纸测定溶液pH
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.加热时,分解生成的和会在试管口重新化合为,无法制得,原理错误,A错误;
B.转移溶液时用玻璃棒引流,且玻璃棒下端置于容量瓶刻度线以下,操作规范,能够达到实验目的,B正确;
C.该装置为原电池,铁的活泼性强于石墨,铁作负极失电子被氧化,会加快铁件的腐蚀,无法保护铁件,C错误;
D.测定溶液时,将试纸直接浸入待测液会污染试剂,正确操作为用玻璃棒蘸取待测液点在干燥的试纸上,操作错误,D错误;
故选B。
6. 在恒温密闭容器中,反应达到平衡。下列说法正确的是
A. 达平衡后,和的浓度保持不变
B. 减小容积,达新平衡时的浓度降低
C. 维持恒容,加入一定量的,达新平衡时的浓度降低
D. 维持恒压,加入一定量的氩气,达新平衡时的转化率减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.达平衡时,各物质的浓度不再变化是化学平衡的基本特征,因此PCl5和PCl3的浓度保持不变,A正确;
B.减小容积(加压),平衡向气体物质的量少的一侧(逆反应)移动,PCl5的浓度应升高而非降低,B错误;
C.恒容下加入PCl3,平衡逆向移动,生成更多PCl5,其浓度应升高而非降低,C错误;
D.恒压下加入氩气,容器体积增大,相当于减压,平衡正向移动,PCl5的转化率应增大而非减小,D错误;
故选A。
7. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 超重水所含的电子数目为
B. 溶液中的数目为
C. 过量C与充分反应转移电子数目为
D. 的HCOOH溶液中,的数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A.超重水()的摩尔质量为22g/mol,2.2g超重水的物质的量为,1个超重水分子含10个电子,故所含电子物质的量为0.1mol×10=1mol,电子数目为,A正确;
B.为弱酸根离子,在水溶液中部分发生水解,因此溶液中的数目小于,B错误;
C.过量C与1mol 反应生成硅单质和一氧化碳,Si元素化合价从+4价降低到0价,则反应转移电子数目为,C错误;
D.题干未给出的HCOOH溶液的体积,无法计算的物质的量,故无法确定的数目,D错误;
故选A。
8. W、X、Y、Z均为原子序数依次增大的短周期主族元素,W原子的电子层数为最外层电子数的2倍,X有3个未成对电子,其单质在常温下为气态,Y是地壳中含量最大的元素,Z的最高价氧化物对应的水化物为一元强碱。下列说法正确的是
A. 最简单氢化物的稳定性: B. 原子半径:
C. 晶体中阴、阳离子个数比为 D. 基态W原子核外电子有2种不同运动状态
【答案】A
【解析】
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W原子电子层数是最外层电子数的2倍,短周期内符合条件的只有Li,故W为Li;X有3个未成对电子且单质常温为气态,原子序数大于Li,价电子排布的N满足条件,单质常温气态,X为N;Y是地壳中含量最大的元素,则Y为O;Z最高价氧化物对应水化物是一元强碱,原子序数大于O,短周期中只有Na对应的为一元强碱,Z为Na。
【详解】A.X的简单氢化物为,Y的简单氢化物为,N、O位于第二周期,同周期主族元素自左向右非金属性逐渐增强,非金属性;元素非金属性越强,对应简单氢化物热稳定性越强,因此稳定性,即,A正确;
B.电子层数越多半径越大;电子层数相同时,核电荷数越大半径越小。W(Li)、X(N)、Y(O)均为第二周期元素,核电荷数,因此原子半径,即,B错误;
C.为,晶体中阳离子是,阴离子是过氧根离子,1 mol 电离出2 mol 和1 mol ,阴、阳离子个数比为1:2,C错误;
D.W为Li,原子序数为3,基态Li原子核外共有3个电子,3个电子对应3种不同运动状态,D错误;
故选A。
二、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确得2分,选两个且都正确得4分,但只要选错一个就得0分。
9. 姜黄素是我国古代劳动人民从姜黄根茎中提取得到的一种黄色食用色素。下列关于姜黄素说法正确的是
A. 该姜黄素中所有原子一定共平面 B. 苯环上一氯取代物有6种
C. 该姜黄素能使溶液显色 D. 分子中存在3种含氧官能团
【答案】CD
【解析】
【详解】A.分子中含有甲基、亚甲基,其中的饱和碳原子为杂化,具有四面体空间结构,因此所有原子不可能共平面,A错误;
B.该分子为左右对称结构,两个苯环完全等效,每个苯环上有3种不同化学环境的氢原子,因此苯环上一氯取代物共有3种,B错误;
C.分子中含有直接连在苯环上的酚羟基,能与溶液发生显色反应,C正确;
D.分子中的含氧官能团为酚羟基、醚键、羰基,共3种,D正确;
故选CD。
10. 下列操作能达到实验目的的是
操作
实验目的
A
向溶液中先滴加2滴溶液,再滴加4滴溶液,观察到沉淀颜色由白色转变为黄色
验证
B
向溶液中滴入稀硫酸,产生的气体通入溶液有白色沉淀产生
验证非金属性:
C
在实验室称量NaOH固体的质量需在托盘天平两边各垫一张等质量的滤纸
准确称取固体的质量
D
将含HCl杂质的气体通入饱和NaHS溶液中
除去中的HCl杂质
A. A B. B C. C D. D
【答案】BD
【解析】
【详解】A.溶液体积、物质的量远多于,滴加后大量剩余,再加入,会直接与过量生成黄色沉淀,并非沉淀转化而来,无法比较与,A不符合题意;
B.稀硫酸是最高价含氧酸,碳酸是最高价含氧酸,硅酸是最高价含氧酸;反应证明酸性,证明酸性,可得酸性,对应非金属性,B符合题意;
C.固体具有强腐蚀性、易潮解,放在滤纸上称量时,固体吸水粘在滤纸上造成称量误差,且腐蚀托盘,正确操作是置于小烧杯中称量,C不符合题意;
D.是强酸,可与饱和发生反应:;同时饱和溶液中大量抑制电离,降低溶解度,可除去中的杂质,D符合题意;
故选BD。
11. 硅胶可由原硅酸脱水缩合制得,如图。硅胶添加无水呈蓝色;吸水后,转化为配合物呈粉红色。下列说法不正确的是
A. 硅胶可与形成分子间氢键
B. 配合物中与配位使硅胶变色
C. 原硅酸含多个,可通过分子间脱水缩合形成硅胶
D. 硅胶中存在非极性共价键
【答案】D
【解析】
【详解】A.硅胶表面存在硅羟基(),羟基的、可分别与水分子的、形成分子间氢键,A正确;
B.无水中配体仅为,吸水后与、配位形成八面体配合物,配位场改变导致吸收光波长变化,宏观上表现为硅胶变色,B正确;
C.原硅酸分子含4个,分子间可发生脱水反应,脱去形成键,逐步缩合得到硅胶,C正确;
D.硅胶中的共价键为键、键,均为不同种原子形成的极性共价键,不存在同种原子间的非极性共价键,D错误;
故选D。
12. 下列有关反应方程式正确的是
A. 汽车尾气处理:
B. 泡沫灭火器反应原理:
C. 用溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板:
D. 用氢氟酸雕刻玻璃:
【答案】BC
【解析】
【详解】A.该反应氧原子不守恒,正确反应为,A错误;
B.泡沫灭火器利用和的双水解反应,给出的化学方程式原子守恒,沉淀、气体符号标注正确,B正确;
C.具有氧化性,可氧化生成和,离子方程式电荷、原子守恒,C正确;
D.HF是作为弱酸不能完全电离,应保留分子式,离子方程式中不能拆分为和,正确方程式为,D错误;
故选BC。
13. 微生物燃料电池耦合人工湿地系统可用于生产、生活废水处理并提供电能,系统内产电微生物由根沉积物和废水提供,其原理如图所示:
下列有关叙述正确的是
A. 系统中电子由A极流向B极
B. 此电池工作过程中移向厌氧下部
C. 若电路中转移,则A极消耗
D. A极反应式为
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,厌氧下部的B极上失电子生成,发生氧化反应,B为负极;好氧上部的A极上得电子,发生还原反应,A为正极。
【详解】A.原电池中电子由负极(B极)经外电路流向正极(A极),系统中电子由B极流向A极,A错误;
B.原电池中阳离子向正极移动,正极A极位于好氧上部,因此移向好氧上部,B错误;
C.题干未说明气体处于标准状况下,无法根据电子转移物质的量计算消耗的体积,C错误;
D.A极为正极,得电子与结合生成,电极反应式为,D正确;
故答案选D。
14. 开发利用海水化学资源的部分过程如图所示,下列说法不正确的是
A. 步骤①可选用的试剂为石灰乳
B. 步骤②主要发生反应Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
C. 步骤③获得MgCl2·6H2O的操作为过滤
D. 步骤④在HCl气流中加热MgCl2·6H2O可获得无水MgCl2
【答案】C
【解析】
【分析】从海水中提取镁的流程为:将石灰乳(氢氧化钙)加入海水中,使镁离子与氢氧根离子发生反应生成氢氧化镁沉淀,然后过滤将氢氧化镁分离出来并进行提纯;再将氢氧化镁与盐酸反应,生成氯化镁溶液;将得到的氯化镁溶液进行蒸发浓缩,冷却结晶,得到六水合氯化镁;最后将六水合氯化镁在HCl气流中加热获得无水氯化镁,最后电解氯化镁得金属镁;
【详解】A.让海水中的镁离子与氢氧根离子发生反应生成氢氧化镁沉淀,通常采用加入石灰乳(氢氧化钙)来作沉淀剂,A正确;
B.步骤②主要是将氢氧化镁重新转化为氯化镁溶液,应该加入盐酸反应生成氯化镁和水,B正确;
C.氯化镁溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作得到六水合氯化镁,C错误;
D.MgCl2·6H2O加热时易水解,在HCl气流中加热可抑制镁离子水解,从而获得无水MgCl2,D正确;
故选C。
三、非选择题:共5题,共60分。
15. 作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(,含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备的流程如下:
已知:。
回答下列问题:
(1)在反应器中,为提高溶矿速率,可采取的措施___________(写一种即可)。
(2)加入少量的作用是___________。不宜使用替代,原因是___________。
(3)操作②后,反应器中溶液,此时___________。
(4)加入少量溶液除去,生成的沉淀有___________(填化学式)。
(5)煅烧窑中,生成反应的化学方程式是___________。
【答案】(1)粉碎菱锰矿、适当升高温度、适当增大硫酸浓度、充分搅拌等
(2) ①. 将Fe2+氧化为Fe3+ ②. Mn2+和生成的Fe3+可以催化H2O2分解
(3)
(4)
(5)
【解析】
【分析】菱锰矿主要含有,还含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素,加入硫酸溶矿,和硫酸反应生成硫酸锰,同时得到硫酸亚铁、硫酸铁、硫酸镍、硫酸铝等盐,用二氧化锰把硫酸亚铁氧化为氢氧化铁沉淀除铁,加石灰乳调节至pH≈7生成氢氧化铝沉淀除铝,加BaS生成NiS除Ni,过滤,滤液中含有硫酸锰,电解硫酸锰溶液得到,煅烧窑中碳酸锂、二氧化锰反应生成;
【小问1详解】
粉碎菱锰矿、适当升高温度、适当增大硫酸浓度、充分搅拌等措施都能提高溶矿速率;
【小问2详解】
由分析可知,加入二氧化锰的目的是将溶液中Fe2+氧化为Fe3+,由于Mn2+与生成的Fe3+可以做过氧化氢分解的催化剂,会降低原料的利用率,所以不宜使用过氧化氢替代二氧化锰;
【小问3详解】
由溶度积可知,溶液pH为4时,,则溶液中铁离子浓度为;
【小问4详解】
由分析可知,加入少量BaS溶液除去生成,同时与生成,因此生成的沉淀有;
【小问5详解】
煅烧窑中发生的反应为二氧化锰、碳酸锂在高温条件下反应生成、二氧化碳和氧气,反应的化学方程式为。
16. 工业上尝试用太阳能分解水制取,其过程如下图:
已知:
(1)①过程I中,需将及时分离出去,目的是___________。
②过程Ⅱ的热化学方程式为___________。
③整个过程中,的作用是___________。
(2)工业上利用合成氨的反应原理为:。
①下列情况下,反应达到平衡状态的是___________(填序号)。
A.共价键断裂同时有共价键形成
B.
C.混合气体的平均相对分子质量保持不变
②某温度下,在恒温恒容容器中充入和进行反应,达到平衡,该反应的平衡常数表达式为___________。
【答案】(1) ①. 促使平衡正向移动,提高的转化率 ②. ③. 催化剂
(2) ①. BC ②.
【解析】
【小问1详解】
已知两个热化学方程式:
反应①:;
反应②:;
①过程Ⅰ为可逆反应,及时分离出,根据勒夏特列原理,生成物浓度降低,平衡正向移动,促进持续分解生成,保证后续制氢循环持续进行;
②由盖斯定律可知,目标反应=,则;
③整个循环总反应为水的分解反应,先参与反应Ⅰ消耗,又在反应Ⅱ重新生成,反应前后质量、化学性质不变,作催化剂;
【小问2详解】
①A.断裂3 mol 键、形成6 mol 键,均代表反应正方向进行,没有体现逆反应速率,无法证明正逆速率相等,A不符合题意;
B.,换算为,正、逆反应速率之比等于对应化学计量数之比,反应达到平衡,B符合题意;
C.体系全部为气体,总质量始终不变;反应前后气体分子数改变,总物质的量会变化。平均相对分子质量,保持不变时,说明气体总物质的量不再改变,反应达到平衡,C符合题意;
②平衡常数等于平衡时生成物浓度幂的乘积除以反应物浓度幂的乘积,即。
17. 氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备和NaClO,并探究其氧化还原性质。
回答下列问题:
(1)盛放粉末的仪器名称是___________,a中的试剂为___________。
(2)b中试管采用的加热方式是___________。c中反应的离子方程式是___________。
(3)d可选用试剂___________(填标号)。
A. B. NaCl C. NaOH D.
(4)反应结束后,取少量溶液于1号试管,取少量溶液于2号试管,分别滴加KI溶液。1号试管溶液颜色不变,2号试管溶液变为棕色。可知该条件下的氧化能力___________(填“大于”或“小于”)。
【答案】(1) ①. 圆底烧瓶 ②. 饱和食盐水
(2) ①. 水浴加热 ②. (3)AC
(4)小于
【解析】
【分析】左侧装置为氯气发生装置,二氧化锰与浓盐酸加热反应生成,装置a盛放除杂试剂除去中混有的杂质;装置b中热水浴加热溶液,与热浓发生歧化反应生成;装置c中冰水浴盛装溶液,与冷稀歧化生成;装置d为尾气处理装置,吸收未反应的多余氯气,防止污染空气,实验结束后再取制得的、溶液分别与反应,对比二者氧化能力强弱。
【小问1详解】
盛放固体二氧化锰的仪器为圆底烧瓶;浓盐酸与加热制得的中混有杂质,极易溶于饱和食盐水,氯气在饱和溶液中溶解度很小,因此a中试剂为饱和食盐水,用于除去中的;
【小问2详解】
b装置将试管置于盛有水的烧杯中加热,该加热方式为水浴加热,水浴加热受热均匀、温度可控;c中冰水环境下和发生歧化反应,元素一部分升价为、一部分降价为,反应离子方程式为;
【小问3详解】
A.与发生反应,可吸收氯气,A符合题意;
B.与不反应,无法吸收,B不符合题意;
C.与发生反应,实验室标准氯气尾气吸收试剂,C符合题意;
D.与不反应,不能吸收,D不符合题意;
故选AC。
【小问4详解】
中可被强氧化剂氧化为,水溶液呈棕黄色;1号试管与混合无颜色变化,说明该条件下无法氧化;2号试管与混合溶液变棕,说明能氧化;氧化剂氧化能力越强,越容易氧化还原剂,因此氧化能力小于。
18. 我国科学家成功实现甲烷在催化剂及无氧条件下,一步高效生产乙烯、芳香烃和氢气等物质,为天然气化工开发了一条革命性技术。以甲烷为原料合成部分化工产品流程如下(部分反应条件已略去),回答下列问题:
已知:a.;
b.+ClCH2CH3+HCl;
c.苯环上原有的取代基对新导入苯环上的取代基的位置有一定的影响:取代基主要使新导入的取代基进入苯环的间位,如等。
(1)乙烯分子中键和键的个数比为___________。
(2)反应②的化学反应类型为___________,苯乙烯中官能团的名称为___________。
(3)聚苯乙烯的结构简式为___________。
(4)写出反应⑤的化学方程式___________。
(5)写出以苯为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂、两个碳以下的有机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1)5:1 (2) ①. 加成反应 ②. 碳碳双键
(3) (4)
(5)
【解析】
【分析】甲烷在催化剂作用下可生成乙烯和苯,苯和液溴在溴化铁催化作用下发生取代反应生成溴苯;乙烯与苯发生加成反应生成乙苯,乙苯脱氢生成苯乙烯,苯乙烯在催化剂条件下发生加聚反应生成聚苯乙烯,据此解答。
【小问1详解】
乙烯分子的结构简式为,共价单键为σ键,共价双键中含有1个σ键和1个π键,则乙烯分子中σ键和π键的个数比为5∶1;
【小问2详解】
反应②为乙烯与苯发生加成反应生成乙苯,其反应类型为加成反应;苯乙烯()中官能团的名称为碳碳双键;
【小问3详解】
苯乙烯()发生加聚反应生成聚苯乙烯,聚苯乙烯的结构简式为:;
【小问4详解】
反应⑤为苯和液溴在溴化铁催化作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢,其化学方程式为:;
【小问5详解】
以苯为原料制备,由已知信息a可知,可由中的硝基被还原为氨基得到,中甲基位于硝基的间位,由已知信息b、c可知,可由与在作用下发生取代反应得到,可由苯发生硝化反应得到,则合成路线流程图为:。
19. 我国科学家发现一种钒配合物I可以充当固氮反应的催化剂,反应过程中经历的中间体包括Ⅱ和Ⅲ。
(代表单键、双键或三键)
回答问题:
(1)配合物I中,代表芳基,其中钒的配位原子有4种,它们是___________。
(2)配合物Ⅱ中,第一电离能最大的配位原子是___________。
(3)近年来,研究人员发现含钒的锑化物,在超导方面表现出潜在的应用前景。其中锑和磷同族,锑位于第___________周期___________族。
(4)氮和氧是构建化合物的常见元素。某化合物的晶胞如图所示,其化学式是___________。
(5)基态Cr原子的价层电子排布式为___________。
(6)已知:,其中的N原子杂化方式为___________。
(7)已知:。
将与按物质的量之比发生化合反应生成A,测得A由2种微粒构成,其中一种是,结合已知信息写出A中阴离子的结构式___________。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. 五 ②. ⅤA
(4)
(5)
(6)
(7)
【解析】
【小问1详解】
由配合物Ⅰ结构的结构可知,与V成配位键的原子分别为、、、苯环上的,因此四种配位原子为:;
【小问2详解】
配合物Ⅱ配位原子为。同周期第一电离能;位于第二周期,第三周期,电子层数越多第一电离能越小,故。因此最大的配位原子是;
【小问3详解】
P位于第三周期ⅤA族,Sb与P同主族,Sb核外电子层为5层,故位于元素周期表第五周期第ⅤA族;
【小问4详解】
观察晶胞结构可知,该化合物的化学式即为微粒的化学式;
【小问5详解】
Cr为24号元素,洪特规则特例,电子排布式为,价电子包含3d、4s轨道,因此价层电子排布式为;
【小问6详解】
中N的价层电子对数为,因此N原子的杂化类型;
【小问7详解】
与按物质的量之比发生化合反应生成A,A由2种微粒构成,其中之一是(相当于一个脱去了一个),则每2个结合了1个,各元素的化合价均不变化,所以生成的阴离子的结构式可表示为。
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