云南大理巍山彝族回族自治县第一中学2025-2026学年高三下学期期中考试 化学试卷
2026-07-10
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摘要:
**基本信息**
以科技前沿(如氮化硼陶瓷)、工业流程(如铅膏回收)为情境,融合化学观念与科学探究,非选择题注重综合应用与实验设计。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|14题/42分|物质性质(如calebinA结构)、元素周期律、晶胞结构等|情境化辨析,如侯氏制碱法结合阿伏加德罗常数|
|非选择题|4题/58分|物质制备(MnCO3)、化学平衡(硫酰氯)、有机合成(苯烯莫德)|综合实验设计(如15题晶胞补全)与数据处理(17题平衡计算),体现科学思维与实践能力|
内容正文:
2025-2026学年高三下学期期中考试
化学 试卷
满分100分。考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证、考场号、座位号填写在答题卡上,并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号,在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上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,将本试卷和答题卡交回。
相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Fe-56 Cu-64
第I卷(选择题 共42分)
一、选择题:本题共14个小题,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的。
1.科技是国家强盛之基,创新是民族进步之魂。下列说法正确的是( )
A.“天目一号”气象卫星的光伏发电系统,可将化学能转化成电能
B.C919飞机上使用了芳纶纤维,芳纶属于天然纤维
C.一种高性能涂料的主要成分石墨烯属于不饱和有机物
D.“天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷,其属于新型无机非金属材料
2.从中草药中提取的calebinA(结构简式如下图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法正确的是( )
A.该物质在空气中能长时间保存
B.该物质能使高锰酸钾溶液褪色
C.该物质能与溶液反应生成
D.1 mol该物质与浓溴水反应,最多消耗2 mol
3.能满足下列物质(其中A是单质)间直接转化关系,且推理成立的是
A.若E为NaCl,则C与水反应能生成
B.若E为,则C有毒性,可添加在葡萄酒中作杀菌剂
C.若E为,则C与水的反应中n(氧化剂)∶n(还原剂)=2∶1
D.若E为,则将C通入84消毒液中能增强其漂白效果
4.侯氏制碱法是近代中国科学家的发明创造,对全球化工产业的发展做出了重要贡献。侯氏制碱法的基本反应原理:。设表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.1.0L的NaCl溶液中含数为
B.标准状况下,5.6L中的电子数为5.5
C.8.4g晶体中的离子总数为0.3
D.53.5g晶体中的共价键数目为4
5.下列实验能达到实验目的的是
A.探究KI与的反应为可逆反应
B.比较S、C、Si的非金属性强弱
C.分离铁粉和碘
D.制备氢氧化铁胶体
6.从高铟烟灰(主要含、、、、)中提取铟的流程如图所示。
已知:①滤液中主要含有、、及;②萃取剂在酸性溶液中可萃取三价金属离子。下列说法错误的是
A.“酸浸、氧化”时,
B.“滤渣”的主要成分是,从“水相”中可回收锌
C.“净化”时加入铁粉的作用是除去过量的稀硫酸
D.实验室中“萃取”时,需要用到的玻璃仪器主要有烧杯、分液漏斗
7.工业上以软锰矿(主要成分为)为原料通过固体碱熔氧化法生产高锰酸钾,主要流程如下。下列说法错误的是
A.“锰酸钾歧化”可以用HCl代替
B.该流程中可循环使用的物质是
C.“结晶”操作与从NaCl溶液中获得NaCl晶体的操作不相同
D.“熔融氧化”应在铁坩埚中进行,陶瓷坩埚或坩埚均不行
8.某合成色素由原子序数依次增大的X、Y、Z、W、M、Q六种短周期主族元素构成,其中X是宇宙中含量最多的元素;Y、Z、W位于同一周期,基态Y原子的s能级电子数量是p能级的两倍,W的价层电子数与Y的核外电子数相等;M原子在同周期中原子半径最大;Q与W位于同一主族。下列说法不正确的是
A.第一电离能:W>Z>Y
B.最简单氢化物的沸点:W>Q
C.M与W的化合物中可能含有非极性共价键
D.键角:
9.Fenton试剂(含和的水溶液)产生的羟基自由基()能有效氧化去除水中的有机污染物,的产生机理如图所示。下列说法不正确的是
A.过程Ⅰ和过程Ⅱ都有非极性共价键断裂
B.过程Ⅱ的反应方程式:
C.过程Ⅰ的活化能小于过程Ⅱ的活化能
D.用代替,也能形成类似Fenton试剂的体系
10.利用KHF2热解制备KxMgyFz可有效防止该晶体内部因OH-的引入而发光淬灭,所得KxMgyFz晶体掺杂Ln3+(Ln=La~Lu)获得的一种发光材料结构如图(已知K+的空缺率=),下列说法错误的是
A.图1中x∶y∶z=1∶1∶3
B.图1中K+与Mg2+的配位数相同
C.图2中K+的空缺率为12.5%
D.KHF2热解产生的HF可消除OH-,有利于该材料发光
11.某糠醛-硝酸盐原电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.离子交换膜为质子交换膜
B.外电路中电子移动方向:电极Q→负载→电极P
C.电极Q为正极,电极反应:
D.理论上,同温同压下,正负极生成的气体体积比为
12.25℃时,水溶液中、、的物质的量分数随变化曲线如图。已知:,为气相分压。下列说法不正确的是
A.的
B.溶液、溶液的值之差小于0.5
C.溶液中,
D.,则
13.有机“纳米小人”曾风靡全球化学界,其中涉及的一个反应如图所示。下列说法正确的是
A.M的一氯代物有3种 B.N中17个碳原子一定共平面
C.P中可形成分子内氢键 D.该反应的原子利用率小于100%
14.一种在温和条件下制备高性能可降解高分子化合物P的路线如图所示。下列说法错误的是
A.F的名称为丙二酸二甲酯
B.P在碱性条件下能发生水解反应而降解为M
C.由和G合成M有生成
D.P解聚生成M的过程中,存在键的断裂与形成
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(14分)利用铁锰氧化矿(主要含、及、、的氧化物)制备。
(1)焙烧水浸。将与铁锰氧化矿混合后,先低温焙烧,使金属氧化物全部转化为硫酸盐,然后增加通入空气的量、升高温度选择性焙烧,冷却后加水充分浸取。
①和低温焙烧得到,并生成气体为 (化学式)。
② 水浸后的滤液中几乎不含Fe元素,则高温选择性焙烧的作用是 。
(2)萃取除铜。有机溶剂(HA)萃取除去,再反萃取得到溶液的原理为:(有机层),随与萃取率的关系如图1所示。时,随着增大,萃取率略有减小,而测得水溶液中去除率增大,原因是 。
(3)沉淀除钴。向萃取除铜后的溶液中滴加溶液,调节,恰好完全转化为沉淀,此时,计算溶液中需要的平衡常数是 。(填字母)
A.B.C.D.
(4)制备。
①的一种晶胞如图2所示(已标注主视方向),请在图3的晶胞主视图中补全(Ⅳ)的位置______,并判断(Ⅳ)的配位数为______。
②除钴后所得溶液与溶液在弱碱性条件下制备,其离子方程式为______,补充完整由除钴后溶液制备的实验方案:取除钴后溶液,______,干燥得。(须使用的试剂:NaOH溶液、溶液、蒸馏水、溶液)。
16(14分).既是大气污染物之一,也是一种重要的基础化工原料,广泛应用于含硫化工产品的生产。
I.库仑滴定法是常用的快捷检测煤中全硫含量的方法。库仑测硫仪中电解原理示意图如右。检测前,电解质溶液中保持定值时,电解池不工作。待测气体进入电解池后,溶解并将还原,测硫仪便立即自动进行电解到又回到原定值,测定结束。通过测定电解消耗的电量可以求得煤中含硫量。
(1) 测硫仪工作时电解池的阳极反应式为 。
(2)煤样为,电解消耗的电量为库仑,煤样中硫的质量分数为 。(已知:电解中转移电子所消耗的电量为96500库仑。)(用含和的关系式表示)
II.工业上用和制备硫酰氯。
(3)硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂,中心原子的杂化方式为 。工业上制备原理如下:。该反应自发进行的条件是
A.低温 B.高温 C.低压 D.高压
(4)恒容密闭容器中按不同进料比充入和,测定、、温度下体系达平衡时的(,为体系初始压强,,为体系平衡压强),结果如图。
① 上图中温度由高到低的顺序为 ,判断依据为 。
②温度下用分压表示的平衡常数 。
17.(14分)一种利用废旧铅酸蓄电池中铅膏(、、PbO)制备的流程如下:
(1)其它条件一定,“酸浸还原”后水洗除去可溶性物质,测得硫酸铅粗品中的质量分数[]与浓度的关系如图1所示。
① 该条件下,无还原剂时铅膏中发生反应的主要物质为 。
②写出葡萄糖被铅膏中物质氧化生成的化学反应方程式: 。
③使用85%的硫酸,控制其它条件一定,实验测得还原率、粗品中质量分数随葡萄糖过量系数[]的变化如图2所示。过量系数大于3,质量分数下降的可能原因为 。
(2)用二乙烯三胺[[]溶液浸出Pb(Ⅱ),形成铅胺络合溶液。浸铅时需调节溶液。pH过小,Pb(Ⅱ)浸出效果不佳的原因是 。
(3) “转化”所得滤液不能直接用于循环浸出的原因:滤液中含有 (填化学式)。
(4)已知:,。若使用溶液浸泡含0.1mol的硫酸铅粗品(杂质不参与反应),结合转化反应的平衡常数,计算完全转化所需溶液的体积 。(写出计算过程)
18.(16分)苯烯莫德(G)可用于治疗自身免疫性疾病,其合成路线如下:
(1) A的熔点高于B,其原因是 。
(2) B→C实现了由 (填官能团名称)到 (填官能团名称)的转化。C→D的反应类型是 。
(3)D→E中D还与发生副反应,生成H和两种产物。H的分子式为,其结构简式为 。
(4) 写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式: 。
碱性条件下水解后酸化,生成X和Y两种芳香族化合物。X不能使2%酸性溶液褪色;Y与溶液作用显紫色,但不能与溴水反应。X和Y分子中均含有4种不同化学环境的氢原子。
(5) 上述合成路线中设计了官能团的保护,其中步骤 引入保护基,步骤F→G脱除保护基。
(6) 化合物I( )是合成树脂的增塑剂。写出以 为原料制备化合物I的合成路线流程图 (无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
2025-2026学年高三下学期期中考试
化学 答案
第I卷(选择题 共42分)
1、 选择题:本题共14个小题,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的。
1.D【解析】光伏发电系统是将光能转化成电能,A错误;C919飞机上使用了芳纶纤维,芳纶属于合成纤维,不是天然纤维,B错误;石墨烯是单质,不是有机物,C错误;氮化硼陶瓷硬度大、耐高温,属于新型无机非金属材料,D正确;故选D。
2.B【解析】酚容易被空气中氧气氧化,calebinA分子中含酚羟基,在空气中易被氧气氧化,不能长时间保存,A错误;calebinA分子中含有碳碳双键及酚羟基,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;calebinA分子中没有羧基,不能与Na2CO3溶液反应生成CO2,酚羟基与Na2CO3溶液反应只能生成NaHCO3,不能产生CO2,C错误;calebinA分子中酚羟基的邻位能与浓溴水发生取代反应,calebinA分子中的碳碳双键能与浓溴水发生加成反应,1 mol该物质与浓溴水反应,最多消耗4 mol Br2,D错误;故选B。
3.D【解析】若E为NaCl,则转化关系为Na→Na2O→Na2O2→NaOH→NaCl。C为Na2O2,与水反应生成NaOH和O2,不生成H₂,A错误;若E为Na2SO4,则转化关系为S→SO2→SO3→H2SO4→Na2SO4。C为SO3,而葡萄酒中作杀菌剂的是SO2,B错误;若E为NaNO3,则转化关系为N2→NO→NO2→HNO3→NaNO2。C为NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO,该反应中n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶2,C错误;若E为NaHCO3,则转化关系为C→CO→CO2→H2CO3→NaHCO3。C为CO2,CO2通入84消毒液,CO2与OH-反应,促使平衡ClO-+H2O ⇌ HClO+OH-正向移动,c(HClO)增大,从而增强其漂白效果,D正确。故选D。
4.C【解析】1.0L 1.0mol/L NaCl溶液中NaCl的物质的量为1mol,Na+数为NA,A正确;1个分子含22个电子,标准状况下5.6L的物质的量为0.25mol,其电子数为5.5NA,B正确;晶体中含和,8.4g的物质的量为0.1mol,其离子总数为0.2NA,C错误;1个中含有4个N-H共价键,53.5g的物质的量为1mol,其共价键数目为4NA,D正确。故选C。
5.B【解析】A实验中,溶液过量,滴入KI溶液后的混合溶液中一定含有,无论该反应是否可逆反应,加入KSCN溶液,溶液一定会变红色,A实验不能达到实验目的;B实验中,稀硫酸与反应生成,与溶液反应生成沉淀,说明酸性,故元素非金属性S>C>Si,B实验能达到实验目的;C实验中,加热时铁粉和碘会发生反应生成FeI2,分离铁粉和碘不能用升华法,C实验不能达到实验目的;D实验中,向NaOH溶液中滴加饱和溶液,会生成红褐色沉淀,制备胶体须在沸水中滴加饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热。D实验不能达到实验目的。故选B。
6.C【解析】高铟烟灰(主要含、、、、)中加入稀硫酸和KMnO4酸浸、氧化,由滤液中主要含有、、及可知,“酸浸、氧化”时与反应,硫元素氧化为;由萃取剂在酸性溶液中可萃取三价金属离子可知,“净化”时加入铁粉的作用是把滤液中的还原为,然后用萃取剂萃取,所得有机相经过一系列操作制得粗铟。
与反应中,硫元素氧化为,元素的化合价由价变为价,元素的化合价由价变为价,根据得失电子总数相等得,,A正确;酸浸时,生成的沉淀为不溶于酸,滤渣为,没有被萃取剂萃取,存在于水相中,故从水相中可回收锌,B正确;萃取剂在酸性溶液中可萃取三价金属离子,故需要用铁粉把滤液中的还原为,C错误;实验室中“萃取”时,需要的玻璃仪器主要有分液漏斗、烧杯,D正确。
7.A【解析】将软锰矿(主要成分为)与KOH和熔融发生反应
,加入蒸馏水浸取,所得混合液中含有,KCl等,向溶液中通入,发生反应,再抽滤分离出滤渣后、滤液加热浓缩、冷却结晶后过滤得。“锰酸钾歧化”时,若用HCl代替,歧化过程生成的会和HCl发生反应生成和,影响反应收率,故不能用HCl代替,A错误;歧化过程中生成,可以回到“熔融氧化”过程中循环使用,B正确;从NaCl溶液中获得NaCl晶体可直接蒸发结晶。该流程中要获得,需浓缩混合溶液至表面出现晶膜后冷却结晶,避免造成分解,二者操作不同,C正确;“熔融氧化”过程中,KOH与陶瓷中的SiO2及氧化铝坩埚中的反应,则该操作应该在铁坩埚中进行,不能使用陶瓷坩埚或氧化铝坩埚,D正确。故选A。
8.A【解析】X是宇宙中含量最多的元素,X为H;Y的s能级电子数为p能级两倍,Y为C;Y、Z、W在同周期且原子序数递增,W价层电子数等于Y核外电子数,W为O,Z为N;M在同周期原子半径最大,M为Na;Q与W同主族,Q为S。同一周期从左到右,元素第一电离能呈现增大趋势,N的2p轨道为半充满稳定结构,其第一电离能大于O,故第一电离能Z(N)>W(O)>Y(C),A错误;W和Q的最简单氢化物分别为H2O和H2S,二者均属于分子晶体,但H2O能形成分子间氢键,沸点较高,故最简单氢化物的沸点W(H2O)>Q(H2S),B正确;Na2O2中O与O之间的化学键为非极性共价键,C正确;和NH3中N原子均采取sp3杂化,NH3中含有一对孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对间的排斥作用,则键角,D正确。故选A。
9.A【解析】结构为,在形成时断裂非极性键,但过程Ⅱ中仅断裂极性键生成和,非极性键未断裂,因此不是两个过程都有非极性共价键断裂,A错误;根据反应机理,过程Ⅱ是与反应生成、和,给出的方程式满足原子守恒、电荷守恒,B正确;活化能越低,反应速率越快,过程Ⅰ是快反应、过程Ⅱ是慢反应,因此过程Ⅰ的活化能小于过程Ⅱ的活化能,C正确;若用代替,先和发生过程Ⅱ生成,生成的再继续发生过程Ⅰ产生,循环反应可以持续产生羟基自由基,因此能形成类似Fenton试剂的体系,D正确;故选A。
10.B【解析】由图示晶胞可知,图1晶胞中的个数为1,的个数为,的个数为,故x∶y∶z=1∶1∶3,A正确;图1中周围距离最近且相等的有12个,周围距离最近且相等的有6个,故与的配位数不相同,B错误;图2晶胞中或空位的位置在内部,其个数应为1,8个顶点其中一个被替换,个数为,的个数为,设晶胞中有x个,晶胞整体显电中性,则,解得,,晶胞中空位数为,则的空缺率为,C正确;已知利用热解制备,可有效防止该晶体内部因引入而发光淬灭,热解产生的HF可与反应,,从而消除,有利于该材料发光,D正确。故选B。
11.C【解析】由图示原电池可知,电极P上糠醛()被氧化为糠酸(),同时生成,电极P作负极,电极反应式为;电极Q上被还原为,电极Q作正极,电极反应式为。负极区消耗,正极区生成,电池工作时,会从正极区向负极区迁移,则离子交换膜为阴离子交换膜,A错误;电极P作负极,电极Q作正极,原电池中,电子由负极经外电路流向正极,则外电路中电子移动方向为:电极P→负载→电极Q,B错误;电极Q为正极,电极反应为,C正确;由得失电子守恒可知,每转移8mol电子,正极生成1mol,负极生成4mol,则理论上同温同压下,正负极生成的气体体积比为1∶4,D错误。故选C。
12.D【解析】A点,将交点数据代入电离平衡常数表达式计算,则,A正确;B点,则,根据质子守恒:,,,得,当:,pH=8.3;当:,pH=8.3;两者近似相等,B正确;根据物料守恒:,C正确;根据有:,根据,,则,D错误;故答案为D。
13.D【解析】M含4种H原子,其一氯代物有4种,如图,A错误;N中苯环、醛基、碳碳三键两端碳原子一定位于同一个平面(共计13个碳原子),两侧末端的烷基(-CH2CH3)含sp3杂化碳,单键可旋转,与苯环有可能共面,故17个碳原子可能共平面,而不是一定共平面,B错误;P中羟基的H与五元环中O原子距离较远,不能形成分子内氢键,C错误;M含Br元素,产物P不含Br,原子未全部进入目标产物,原子利用率小于100%,D正确。故选D。
14.B【解析】F是由丙二酸与甲醇通过酯化反应生成,名称为丙二酸二甲酯,A正确;P是高分子化合物,由M聚合而成,其结构中含酯基。碱性条件下水解时,酯键断裂生成羧酸盐和醇,而非直接降解为单体M,B错误;E、F(丙二酸二甲酯)和G(HCHO)反应生成M,为缩合反应,生成小分子,C正确;P解聚为M时,高分子链中酯键中的C-O键断裂,同时M分子内可能形成新的C-O键,存在C-O键的断裂与形成,D正确;故答案选B。
第II卷(非选择题 共58分)
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.
(1) 将(或“的硫酸盐”)几乎全部转化为(或“不溶的氧化物”),水浸后无需除铁
(2)增大,有利于水解生成沉淀,去除率增大;不易被萃取,萃取率减小
(3) ABD
(4) 6 加入溶液至反应液呈弱碱性,加入溶液至溶液呈浅紫红色,过滤,用蒸馏水洗涤,至取最后一次洗涤液滴加溶液不产生白色沉淀
【解析】(1)①反应物是和。产物是,锰元素化合价从+4价()降低至+2价(),被还原,那么必然有元素化合价升高被氧化。在中,硫已经是+6价,属于S元素最高价态,无法再升高。氮元素是-3价,可以升高。因此,铵根离子()被氧化生成氮气()。
②题目提到“水浸后的滤液中几乎不含Fe元素”,说明铁没有进入溶液。铁在矿石中主要是(+3价)。在高温焙烧且通入空气的条件下,铁元素保持+3价,但以氧化物的形式存在,而不是硫酸盐。是易溶于水的,而是不溶于水的。因此,高温焙烧的目的就是将可溶性的铁的硫酸盐转化为不溶于水的氧化铁。
(2)当pH增大时,溶液中的会发生水解反应,生成沉淀。沉淀不溶于水相,也不进入有机相,从而导致水溶液中的总去除率增大。而沉淀无法被有机溶剂萃取,萃取率减小。
(3)根据题意,。由可知的电离平衡:可见,需、和。不涉及,故排除,答案为ABD。
(4) ①根据题目描述可绘图如下 ;配位数是指与中心离子最近的配位原子数。观察图-2,以体心的Mn为例,它周围有6个O原子(位于面心),形成八面体配位。因此配位数为6。
②提供,提供,在弱碱性条件下发生氧化还原反应生成沉淀。根据得失电子守恒及电荷守恒,离子方程式为;实验方案补充第一步应加入溶液调节pH至弱碱性。第二步加入溶液。判断终点:当反应完全后,再滴入一滴溶液,溶液会因为过量的显浅紫红色(或浅红色)。洗涤与干燥:过滤后,固体表面附着有硫酸根离子等杂质,需要用蒸馏水洗涤。题目要求使用溶液检验是否洗净(检验硫酸根离子)。故答案为加入溶液至反应液呈弱碱性,加入溶液至溶液呈浅紫红色,过滤,用蒸馏水洗涤,至取最后一次洗涤液滴加溶液不产生白色沉淀。
16.
(1)
(2)
(3);A
(4) 该反应的正反应为气体体积减小的反应,反应放热,升温平衡逆向移动,平衡时容器内压强差越小,即越小 0.03
【解析】(1) 库仑滴定是一个“动态补偿”过程,进入电解池的SO2会与反应,消耗,生成I-,为了使的比值恢复到原定值,仪器需要自动电解,测硫仪工作时电解池的阳极发生失电子的氧化反应,将生成的I-重新氧化成,根据电荷守恒和原子守恒,3个I⁻失去2个电子生成,故阳极反应为:。
(2) 根据S原子守恒以及转移电子守恒可知:S~SO2~~2e-,转移电子所消耗的电量为96500库仑,实验消耗的总电量为x库仑,所以转移的电子物质的量为,S的物质的量为,S的质量为,煤样中硫的质量分数为。
(3)的中心原子是S,S原子与两个O原子均形成双键,与两个Cl原子均形成单键,根据价层电子对互斥理论,S原子的σ键电子对为4,不含孤电子对,价层电子对数为4,杂化轨道数为4,因此中心原子S的杂化方式为;是熵减的放热反应,根据吉布斯自由能公式ΔG=ΔH-TΔS,要使ΔG<0,由于ΔH为负,ΔS为负,则温度T越低,ΔG越容易小于零,因此该反应在低温下能自发进行。
(4) ①该反应是放热反应,且是气体体积减小,对于恒温恒容下的气体反应,初始压强p0相同,反应正向进行后,气体总物质的量减少,平衡压强p会减小,,Δp越大,说明平衡正向进行的程度越大,体系的最终压强p越小,升高温度,平衡向吸热方向(逆向)移动,气体分子数增加,导致平衡压强p增大,从而使Δp减小;在相同进料比下,Δp值越小,说明对应的温度越高,从图中曲线可以看出,在同一进料比时,Δp的大小关系为:Δp(T3) < Δp(T2) < Δp(T1)。所以温度高低顺序为:。
②温度下,恒容密闭容器中充入和,初始,,则起始SO2、Cl2、SO2Cl2的分压分别为160kPa、80kPa、0,对于反应,压强减少量等于生成物的平衡分压,因此,达到平衡时=60kPa,则平衡时SO2、Cl2、SO2Cl2的分压分别为100kPa、20kPa、60kPa,平衡常数。
17.
(1)PbO 部分葡萄糖脱水生成C,增大反应后固体质量;部分被葡萄糖还原为其它低价态含铅物质
(2)pH越小,越大,消耗二乙烯三胺
(3)
(4)
【解析】(1) ①无还原剂时,铅膏中的PbO2和PbSO4性质稳定;PbO属于碱性氧化物,能够与硫酸发生复分解反应生成PbSO4和水,因此铅膏中发生反应的主要物质为PbO;
②在硫酸提供的酸性环境中,铅膏中的PbO2中的Pb元素4价,具有强氧化性,可将具有还原性的葡萄糖氧化为CO2,自身被还原为PbSO4,根据得失电子守恒和原子守恒配平,反应方程式为:;
③根据图示可知,当葡萄糖过量系数大于3时,PbO2的还原率基本趋于稳定,但PbSO4质量分数下降,主要原因有两点:一是部分葡萄糖脱水生成碳单质,增大了反应后固体的总质量,导致PbSO4在总固体中的质量分数下降;二是过量的葡萄糖会将部分PbO2还原为除PbSO4之外的其他低价态含铅物质,使得生成的PbSO4的质量减少,从而导致其质量分数下降;则答案为:葡萄糖过量系数大于3时,部分葡萄糖脱水生成C,增大反应后固体质量;部分PbO2被葡萄糖还原为其它低价态含铅物质;
(2) pH越小,溶液中c(H+)越大,H+会与二乙烯三胺中的-NH2、-NH-发生质子化反应,消耗二乙烯三胺,使其有效浓度显著降低,难以与Pb(Ⅱ)形成铅胺络合溶液,从而导致Pb(Ⅱ)浸出效果不佳;答案为:pH越小,c(H+)越大,消耗二乙烯三胺;
(3) 根据PbSO4与Na2CO3的溶度积大小可知,转化步骤中,PbSO4与Na2CO3反应生成PbCO3沉淀和Na2SO4,因此滤液中含有Na2SO4;若直接循环浸出,溶液中高浓度的硫酸根会与Pb(Ⅱ)结合生成PbSO4沉淀,降低浸出效率,故不能直接循环;
(4)转化反应为:,平衡常数;K值很大,说明反应进行得非常彻底,可近似按完全反应计算;完全转化0.1mol需要消耗0.1mol,则所需溶液的体积为。
18.
(1) A分子间存在氢键,而B分子间仅存在范德华力,氢键强于范德华力
(2) 酯基;羟基;氧化反应
(3)
(4)
(5) A→B
(6)
【解析】(1) A含羧基和两个酚羟基,可形成更多分子间氢键;B中羟基和羧基都被甲基化,无法形成更多分子间氢键,只存在范德华力,分子间作用力更弱,熔点更低。
(2)对比B和C结构简式可知,B中官能团酯基被还原为羟基,实现酯基到羟基的转化;C中醇羟基被氧化为醛基,属于氧化反应。
(3) D→E为芳醛和苯乙酸的反应,第一步先发生醛基与羧基β-C的加成反应得到 ,第二步羟基发生消去反应生成E物质;副反应为D(芳醛)和乙酸酐发生类似反应,产物分子式为,故其为 。
(4)F的一种同分异构体要求:水解得两种芳香族化合物,说明含酯基;X不能使酸性高锰酸钾褪色,X为苯甲酸;Y与溶液作用显紫色,故其含酚羟基;其不能和溴水反应,说明酚羟基邻对位上的氢原子已被取代;且含4种等效氢,Y为 。
(5) A中酚羟基在A→B步骤中被甲基化为甲氧基,保护酚羟基不被后续氧化等反应破坏,最后F→G脱保护重新得到酚羟基。
(6) 首先用溴水与碳碳双键发生加成反应,再在氢氧化钠醇溶液加热条件下发生卤代烃的消去反应,得到共轭双烯的结构,根据E→F的反应除去羧基,最后共轭二烯发生1,4-加聚得到目标聚合物,该合成路线流程图为 。
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