内容正文:
云南省宣威市第五中学2025-2026学年高三年级上学期期中考试
高三化学试卷
考试时间:120分钟;满分150分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
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的。
1. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. N2的结构式:N≡N B. Na+的结构示意图:
C. 溴乙烷的分子模型: D. CO2的电子式:
2. 元素周期律可以帮助人们认识物质性质,下列基于元素周期律的推断不正确的是
A. S的非金属性强于Si的,则酸性:H2SO3>H2SiO3
B. Mg的金属性强于Al的,则Mg比Al更易与盐酸反应
C. N的非金属性强于P的,则热稳定性:NH3>PH3
D. Cl的非金属性强于Br的,则Cl2可以从NaBr溶液中置换出Br2
3. 高铁电池作为新型可充电电池,具有放电曲线平坦,高能高容量,原料丰富,绿色无污染等优点。如图为简易的高铁电池的工作装置。已知:放电后,两极都产生红褐色悬浮物。下列说法正确的是
A. 该电池放电时的总反应为Fe + FeO+ 2H+ + 2H2O =2Fe(OH)3
B. 放电时,此盐桥中阴离子的运动方向是从右向左
C. 该电池充电时阳极反应的电极反应方程式为 FeO+ 3e- + 4H2O = 2Fe(OH)3 + 5OH-
D. 每消耗56 g Fe,转移电子6 mol
4. 下列说法错误的是
A. 纯铁比生铁易生锈 B. 臭氧可用于自来水消毒
C. 酚醛树脂可用作绝缘、隔热材料 D. 高纯硅可用于制芯片
5. 下列生活中的做法没有利用物质化学性质的是 ( )
A. 葡萄酒中添加二氧化硫
B. 长途运输鱼苗时,人们常在水中加入少量过氧化钙固体
C. 用过氧化氢溶液漂洗衣服上的污渍
D. 夏天超市用干冰给物质降温
6. 下列有关技术手段或仪器在化学研究中的应用的说法不正确的是
A. 用电子天平可直接称出某个分子或原子的质量
B. 用pH计测定溶液的pH
C. 用移液管量取25.00mL溶液
D. 用量热计测定某些化学反应的反应热
7. 关于pH相同的醋酸和盐酸,下列叙述不正确的是
A. 两种酸溶液中,水的电离程度相同
B. 取等体积的两种酸溶液分别与完全一样的足量锌粒反应,开始时反应速率盐酸大于醋酸
C. 取等体积的两种酸溶液分别中和NaOH溶液,醋酸消耗NaOH的物质的量比盐酸多
D. 两种酸溶液中c(CH3COO-)=c(Cl-)
8. 下列方法(试剂)中,无法鉴别和两种物质的是
A. 焰色试验 B. 试纸 C. 稀氨水 D.
9. 后母戊鼎是迄今世界上出土最大、最重的青铜礼器,形制巨大,雄伟庄严,工艺精巧,足以代表高度发达的商代青铜文化。下列有关说法错误的是
A. 青铜的熔点低于纯铜
B. 古代湿法炼铜的原理是置换反应
C. 现代电解精炼铜时,粗铜作阳极
D. 青铜器表面的铜绿是铜的一种氧化物
10. 进行化学实验时,必须规范操作,强化安全意识,防止发生事故。下列做法存在安全隐患或说法错误的是
①若不慎将浓盐酸沾在皮肤上,应立即用浓NaOH溶液清洗 ②稀释浓硫酸时,将浓硫酸慢慢倒入水中,并不断搅拌 ③实验室制取氯气时,没设计尾气吸收装置 ④做金属钠的实验时,剩余的钠放回原试剂瓶 ⑤NaOH浓溶液溅到皮肤上,立即用稀硫酸清洗
A. ①③⑤ B. ②④ C. ①④⑤ D. ③④
11. 三氟化氮()在潮湿的环境中能发生反应:,代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 消耗,形成键数目为
B. 生成,电子转移数为
C. 若被氧化,则需氧化剂的分子数为
D. 的溶液含数为
12. Na2Cr2O7的酸性水溶液随着H+浓度的增大会转化为CrO3。电解法制备CrO3的原理如图所示。下列说法错误的是
A. 电解时只允许H+通过离子交换膜
B. 生成O2和H2的质量比为8∶1
C. 电解一段时间后阴极区溶液OH-的浓度增大
D. CrO3的生成反应为:Cr2O+2H+=2CrO3+H2O
13. 我国科技工作者设计了成对电解的高效双功能电催化剂,实现了在电解池阴阳两极都得到高价值含氮化合物,其原理如图所示。下列说法正确的是
A. 催化电极a的电极电势低于催化电极b
B. 电解过程中阳极区的c(NaOH)不变
C. 催化电极b的反应式为
D. 理论上每产生1mol 转移
14. 铝、铍(Be)及其化合物具有相似的化学性质。已知反应:BeCl2+Na2[Be(OH)4]=2NaCl+2Be(OH)2↓能完全进行,则下列推断正确的是
A. Be(OH)2既能溶于盐酸,又能溶于NaOH溶液
B. BeCl2水溶液的导电性强,故BeCl2是离子化合物
C. 常温下Na2[Be(OH)4]溶液的 pH>7,将其蒸干并灼烧后得到的残留物为BeO
D. 常温下BeCl2溶液的 pH>7,将其蒸干并灼烧后得到的残留物可能是BeCl2
二、非选择题(共4个大题,共58分)
15. 有机物I是一种合成多环化合物中间体,现由环己酮制备I的一种合成路线如图(部分反应条件已简化):
已知:①α-卤代酮在碱性条件下会发生Favorski重排反应:;
②。
回答下列问题:
(1)A→B的反应为___________;X的名称为___________;C中官能团的名称为___________。
(2)B→C是为了保护羰基,若不进行保护,除E外,还会得到产物___________。(画出结构)
(3)E→F的断键和成键情况为断裂σ键___________根,∏键___________根;生成σ键___________根,∏键___________根。
(4)写出G→H的化学方程式___________。
(5)写出一种符合下列条件的I的同分异构体的结构简式___________。
①遇FeCl3溶液显色 ②能发生水解反应也能发生银镜反应 ③核磁共振氢谱显示有四组峰
(6)H→I反应过程中还会生成少量的产物J,已知J是I的同分异构体,且分子中含有七元环,写出J的结构___________。
16. 如图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5%溶液、足量溶液和100g10%溶液,a、b、c、d、e、f电极均为石墨电极。
(1)接通电源一段时间后,测得丙中溶液的质量分数为10.47%,乙中c电极质量增加。
①电源的N端为_______极;
②电极b上发生的电极反应为_______;
③电极b上生成的气体在标准状况下的体积为_______L;
④电解后丙中溶液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)乙装置中如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行:_______(填“能”或“不能”),原因是_______。
17. 铁矿石中存在硫酸盐(主要为)和少量硫化物。测定铁矿石中硫含量的一种方法是把矿石中的硫元素转化为,再利用滴定法测定。
(1)高温下完全分解为、和___________。
(2)测定过程如下:
向吸收器内滴入少量标准溶液至溶液呈淡蓝色。将铁矿石样品置于管式炉(已预热至高温)内,通入空气,当吸收器内溶液淡蓝色消退时,立即用标准溶液滴定至淡蓝色复现。随着不断通入,滴定过程中溶液颜色“蓝色消退-蓝色复现”不断变换,直至终点。
①持续通入空气,空气的作用是___________。
②依据现象,滴定过程发生的反应有、___________。
③滴定达终点的实验现象是___________。
(3)标准溶液的浓度为,消耗该溶液相当于___________g硫。根据到达滴定终点时消耗标准溶液的体积,可计算铁矿石样品中硫的质量分数。
(4)条件控制和误差分析
①测定时,需要控制吸收器中溶液的。若过低时,非氧化生成的使测定结果偏小。生成的离子方程式为___________。
②能直接将完全氧化。吸收器中加入,滴定时能被完全吸收。若吸收器中不加,滴定时通入的会部分逸出溶液,原因是___________。
18. 铬酰氯()为深红色液体,在空气中易发烟,主要在有机合成中作氧化剂或氯化剂,也可用作染料的溶剂。实验室制备铬酰氯的实验装置如下(加持及加热装置略去):
(1)已知铬酰氯的沸点为117℃,由此推断其属于_______晶体(填晶体类型)。
(2)盛放碱石灰的装置A的仪器名称为_______,碱石灰的作用是_______。
(3)加入浓硫酸后,加热三颈烧瓶,产生红色气体,则三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为_______。
(4)直形冷凝管中冷凝水的进口为_______(填a或b)。
(5)铬酰氯在不见光时比较稳定,遇水易水解,其水解产物为HCl及_______。
(6)在钢铁分析中,当有铬干扰时,在溶解试样中加入NaCl和,加热蒸发至冒烟,利用铬酰氯易挥发而除去,请配平离子方程式:_______。
_______。
(7)采用季铵盐型强碱性阴离子交换树脂,处理废水中的含离子,原理为:,待交换一段时间后停止通废水,再加入_______溶液可使以高浓度进入溶液回收并使树脂得到再生。
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云南省宣威市第五中学2025-2026学年高三年级上学期期中考试
高三化学试卷
考试时间:120分钟;满分150分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
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的。
1. 下列化学用语或图示表达不正确的是
A. N2的结构式:N≡N B. Na+的结构示意图:
C. 溴乙烷的分子模型: D. CO2的电子式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.N2分子中N原子间是三键,结构式:N≡N,正确;
B.Na+的结构示意图:,正确;
C.溴乙烷的分子模型: ,正确;
D.CO2的电子式:,错误;
故选D。
2. 元素周期律可以帮助人们认识物质性质,下列基于元素周期律的推断不正确的是
A. S的非金属性强于Si的,则酸性:H2SO3>H2SiO3
B. Mg的金属性强于Al的,则Mg比Al更易与盐酸反应
C. N的非金属性强于P的,则热稳定性:NH3>PH3
D. Cl的非金属性强于Br的,则Cl2可以从NaBr溶液中置换出Br2
【答案】A
【解析】
【详解】A.非金属性越强,对应最高价氧化物的水化物酸性越强,H2SO3不是最高价含氧酸,A错误;
B.金属越强,与酸反应越剧烈,Mg的金属性强于Al的,则Mg比Al更易与盐酸反应,B正确;
C.非金属性越强,简单氢化物越稳定,N的非金属性强于P的,则热稳定性:NH3>PH3,C正确;
D.元素的非金属性越强,对单质的氧化应越强,Cl的非金属性强于Br的,Cl2的氧化性强于Br2的氧化性,则Cl2可以从NaBr溶液中置换出Br2,D正确;
故选A。
3. 高铁电池作为新型可充电电池,具有放电曲线平坦,高能高容量,原料丰富,绿色无污染等优点。如图为简易的高铁电池的工作装置。已知:放电后,两极都产生红褐色悬浮物。下列说法正确的是
A. 该电池放电时的总反应为Fe + FeO+ 2H+ + 2H2O =2Fe(OH)3
B. 放电时,此盐桥中阴离子的运动方向是从右向左
C. 该电池充电时阳极反应的电极反应方程式为 FeO+ 3e- + 4H2O = 2Fe(OH)3 + 5OH-
D. 每消耗56 g Fe,转移电子6 mol
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,该装置Fe做原电池的负极发生氧化反应,石墨做原电池的正极反生还原反应。
【详解】A.由已知放电后,两极都产生红褐色悬浮物为Fe(OH)3,电解质溶液为KOH,所以溶液中不存在H+,总反应方程式为:Fe+FeO42-+4H2O=2Fe(OH)3+2OH-,故A错误;
B.原电池装置中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,所以放电时阴离子向Fe电极移动,所以从右向左移动,故B正确;
C.充电时正极石墨电极做阳极,Fe(OH)3失电子发生氧化反应:Fe(OH)3﹣3e﹣+5OH﹣=FeO42﹣+4H2O故C错误;
D.56gFe的物质的量为1mol,Fe由0价变为+3价,每反应1mol铁转移3mol电子,故D错误;
故选B。
4. 下列说法错误的是
A. 纯铁比生铁易生锈 B. 臭氧可用于自来水消毒
C. 酚醛树脂可用作绝缘、隔热材料 D. 高纯硅可用于制芯片
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.由于生铁发生电化学腐蚀,而纯铁只能发生化学腐蚀,故生铁比纯铁易生锈,A错误;
B.臭氧具有强氧化性,能使蛋白质发生变性,可用于自来水消毒,B正确;
C.酚醛树脂具有空间立体网状结构,具有热固体,绝缘性,故可用作绝缘、隔热材料,C正确;
D.高纯硅是良好的半导体材料,可用于制芯片,D正确;
故答案为:A。
5. 下列生活中的做法没有利用物质化学性质的是 ( )
A. 葡萄酒中添加二氧化硫
B. 长途运输鱼苗时,人们常在水中加入少量过氧化钙固体
C. 用过氧化氢溶液漂洗衣服上的污渍
D. 夏天超市用干冰给物质降温
【答案】D
【解析】
【详解】A.葡萄酒中添加二氧化硫的作用是抗氧化、防腐、杀菌,利用了SO2的化学性质,A不符合题意;
B.加入的过氧化钙与水会发生氧化还原反应产生氧气,有助于鱼苗的呼吸,B不符合题意;
C.过氧化氢具有氧化性,能够将有色物质氧化变为无色物质,因此过氧化氢溶液可以漂白衣物,C不符合题意;
D.干冰为固体二氧化碳,其由固体吸收周围环境的热量变为气体,使环境温度降低,达到降低温度的效果。在该过程中没有新物质产生,是利用的物质的物理性质,D符合题意;
故合理选项是D。
6. 下列有关技术手段或仪器在化学研究中的应用的说法不正确的是
A. 用电子天平可直接称出某个分子或原子的质量
B. 用pH计测定溶液的pH
C. 用移液管量取25.00mL溶液
D. 用量热计测定某些化学反应的反应热
【答案】A
【解析】
【详解】A.电子天平虽然很灵敏,但其量程和一个分子或原子的质量不是一个数量级的,用其不能直接称出一个分子或原子的质量,A符合题意;
B.pH计可以很精确地测定溶液的pH,B不符合题意;
C.移液管和滴定管均可以精确到小数点后2位,C不符合题意;
D.用量热计可以测定某些化学反应的反应热,如中和热的测定,D不符合题意;
故选A。
7. 关于pH相同的醋酸和盐酸,下列叙述不正确的是
A. 两种酸溶液中,水的电离程度相同
B. 取等体积的两种酸溶液分别与完全一样的足量锌粒反应,开始时反应速率盐酸大于醋酸
C. 取等体积的两种酸溶液分别中和NaOH溶液,醋酸消耗NaOH的物质的量比盐酸多
D. 两种酸溶液中c(CH3COO-)=c(Cl-)
【答案】B
【解析】
【详解】A.二者的pH相同,说明溶液中相等,对水电离的抑制程度相同,水的电离程度相同,A正确;
B.金属与酸的反应速率由溶液中当前的决定,初始时两种酸pH相等,因此和锌粒反应的初始速率相等,B不正确;
C.醋酸是弱电解质,pH相同时,醋酸的实际浓度远大于盐酸的浓度,等体积的两种酸中,醋酸的总物质的量远大于HCl,因此中和NaOH时醋酸消耗的NaOH更多,C正确;
D.根据电荷守恒:醋酸溶液中,盐酸溶液中;两溶液pH相同则、均分别相等,因此可推导出,D正确;
故答案选B。
8. 下列方法(试剂)中,无法鉴别和两种物质的是
A. 焰色试验 B. 试纸 C. 稀氨水 D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.钠元素、钡元素的焰色不同,可以用焰色试验鉴别碳酸钠和氯化钡,A不符合;
B.Na2CO3溶液显碱性,BaCl2溶液显中性,故可以用pH试纸检验Na2CO3和BaCl2,B不符合;
C.Na2CO3溶液和BaCl2溶液与氨水都不反应,都无现象,C符合;
D.Na2CO3溶液与Na2SO4溶液不反应,BaCl2溶液与Na2SO4反应生成白色沉淀硫酸钡, D不符合;
故答案为:C。
9. 后母戊鼎是迄今世界上出土最大、最重的青铜礼器,形制巨大,雄伟庄严,工艺精巧,足以代表高度发达的商代青铜文化。下列有关说法错误的是
A. 青铜的熔点低于纯铜
B. 古代湿法炼铜的原理是置换反应
C. 现代电解精炼铜时,粗铜作阳极
D. 青铜器表面的铜绿是铜的一种氧化物
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.青铜是合金,形成合金后熔点降低,则青铜的熔点低于纯铜,故A不选;
B.古代湿法炼铜的原理是铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,是置换反应,故B不选;
C.现代电解精炼铜时,粗铜作阳极失去电子被氧化,故C不选;
D.青铜器表面的铜绿是碱式碳酸铜,是铜的一种碱式盐,故D选;
故选:D。
10. 进行化学实验时,必须规范操作,强化安全意识,防止发生事故。下列做法存在安全隐患或说法错误的是
①若不慎将浓盐酸沾在皮肤上,应立即用浓NaOH溶液清洗 ②稀释浓硫酸时,将浓硫酸慢慢倒入水中,并不断搅拌 ③实验室制取氯气时,没设计尾气吸收装置 ④做金属钠的实验时,剩余的钠放回原试剂瓶 ⑤NaOH浓溶液溅到皮肤上,立即用稀硫酸清洗
A. ①③⑤ B. ②④ C. ①④⑤ D. ③④
【答案】A
【解析】
【详解】①浓盐酸沾到皮肤上,可以用NaHCO3溶液清洗,不能用腐蚀性强的浓NaOH溶液清洗,①错误;
②稀释浓硫酸时,将浓硫酸慢慢倒入水中,并不断搅拌,防止液体飞溅带来的危险;④做金属钠的实验时,剩余的钠放回原试剂瓶,②错误;
③氯气有毒,不进行尾气处理,会污染环境且易使人中毒,③错误;
④做金属钠的实验时,剩余的钠放回原试剂瓶,④正确;
⑤NaOH浓溶液溅到皮肤上,若立即用稀硫酸清洗,酸碱中和放热,会加重对皮肤的损伤,应先用大量水冲洗,再涂上1%的硼酸,⑤正确;
故存在安全隐患或说法错误的是①③⑤。
故选A。
11. 三氟化氮()在潮湿的环境中能发生反应:,代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 消耗,形成键数目为
B. 生成,电子转移数为
C. 若被氧化,则需氧化剂的分子数为
D. 的溶液含数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.是0.5mol,可生成0.9molHF即键,故A错误;
B.不知状况无法由气体体积计算物质的量,故B错误;
C.反应中只有元素化合价发生改变,N元素由+3转化为+5和+2,转移2个电子,即若被氧化,则需NF3为氧化剂,也就是,故C正确;
D.是弱酸,溶液中部分电离,含有的氟离子数小于NA,故D错误;
故答案为C。
12. Na2Cr2O7的酸性水溶液随着H+浓度的增大会转化为CrO3。电解法制备CrO3的原理如图所示。下列说法错误的是
A. 电解时只允许H+通过离子交换膜
B. 生成O2和H2的质量比为8∶1
C. 电解一段时间后阴极区溶液OH-的浓度增大
D. CrO3的生成反应为:Cr2O+2H+=2CrO3+H2O
【答案】A
【解析】
【分析】根据左侧电极上生成,右侧电极上生成,知左侧电极为阳极,发生反应:,右侧电极为阴极,发生反应:;由题意知,左室中随着浓度增大转化为,因此阳极生成的不能通过离子交换膜。
【详解】A.由以上分析知,电解时通过离子交换膜的是,A项错误;
B.根据各电极上转移电子数相同,由阳极反应和阴极反应,知生成和的物质的量之比为1∶2,其质量比为8∶1,B项正确;
C.根据阴极反应知,电解一段时间后阴极区溶液的浓度增大,C项正确:
D.电解过程中阳极区的浓度增大,转化为,D项正确。
故选A。
13. 我国科技工作者设计了成对电解的高效双功能电催化剂,实现了在电解池阴阳两极都得到高价值含氮化合物,其原理如图所示。下列说法正确的是
A. 催化电极a的电极电势低于催化电极b
B. 电解过程中阳极区的c(NaOH)不变
C. 催化电极b的反应式为
D. 理论上每产生1mol 转移
【答案】C
【解析】
【分析】右侧,氮元素化合价降低,得到电子,作阴极,催化电极b的反应式为;左侧,被氧化,失去电子,作阳极。
【详解】A.根据分析可知,与相连的电源是正极,与相连的电源是负极,催化电极的电极电势低于催化电极,A错误;
B.电解过程中阳极区的电极反应式:,阳极区的减小,B错误;
C.根据分析可知,催化电极b的反应式为,C正确;
D.根据阳极区的电极反应式:,理论上每产生,转移,D错误;
故选C。
14. 铝、铍(Be)及其化合物具有相似的化学性质。已知反应:BeCl2+Na2[Be(OH)4]=2NaCl+2Be(OH)2↓能完全进行,则下列推断正确的是
A. Be(OH)2既能溶于盐酸,又能溶于NaOH溶液
B. BeCl2水溶液的导电性强,故BeCl2是离子化合物
C. 常温下Na2[Be(OH)4]溶液的 pH>7,将其蒸干并灼烧后得到的残留物为BeO
D. 常温下BeCl2溶液的 pH>7,将其蒸干并灼烧后得到的残留物可能是BeCl2
【答案】A
【解析】
【详解】A.铝的氢氧化物属于两性氢氧化物,既能和酸反应又能和碱反应,由于铍和铝及其化合物具有相似的化学性质,因此也具备两性的特征,既能溶于盐酸,又能溶于氢氧化钠,A正确;
B.AlCl3是共价化合物,其水溶液因电离出离子导电性强,类比可知BeCl2同样为共价化合物,不能仅依据水溶液导电性判断其为离子化合物,B错误;
C.应与的性质类似,均为强碱弱酸盐,溶液pH>7,水解后生成和,会抑制水解进行,将溶液蒸干灼烧后残留物为,C错误;
D.应与的性质类似,为强酸弱碱盐,溶液pH<7,水解生成和,蒸干过程中挥发促进水解进行,完全生成,灼烧后生成,D错误;
二、非选择题(共4个大题,共58分)
15. 有机物I是一种合成多环化合物中间体,现由环己酮制备I的一种合成路线如图(部分反应条件已简化):
已知:①α-卤代酮在碱性条件下会发生Favorski重排反应:;
②。
回答下列问题:
(1)A→B的反应为___________;X的名称为___________;C中官能团的名称为___________。
(2)B→C是为了保护羰基,若不进行保护,除E外,还会得到产物___________。(画出结构)
(3)E→F的断键和成键情况为断裂σ键___________根,∏键___________根;生成σ键___________根,∏键___________根。
(4)写出G→H的化学方程式___________。
(5)写出一种符合下列条件的I的同分异构体的结构简式___________。
①遇FeCl3溶液显色 ②能发生水解反应也能发生银镜反应 ③核磁共振氢谱显示有四组峰
(6)H→I反应过程中还会生成少量的产物J,已知J是I的同分异构体,且分子中含有七元环,写出J的结构___________。
【答案】(1) ①. 取代反应 ②. 乙二醇 ③. 醚键、碳溴键
(2) (3) ①. 0 ②. 3 ③. 2 ④. 1
(4)+CH3CH2OH+H2O
(5) (6)
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知,乙酸作用下(环己酮)与溴发生取代反应生成,则B为;氯化氢作用下与乙二醇先发生加成反应、后脱水生成,在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成,水合氢离子作用下转化为,与发生加成反应生成,则为;与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成,酸性条件下与乙醇发生酯化反应生成,在、作用下转化为,据此分析;
【小问1详解】
A→B的反应为取代反应;X的名称为乙二醇;C中官能团的名称为醚键、碳溴键。
【小问2详解】
B因自身-卤代酮结构,在碱性条件下按Favorski重排反应机理,羰基参与使分子结构重新排列,得到对应产物结构。
【小问3详解】
与发生加成反应生成,根据该过程分析得,断裂σ键0根,∏键3根;生成σ键2根,∏键1根。
【小问4详解】
酸性条件下与乙醇发生酯化反应生成,化学方程式:++;
【小问5详解】
I不饱和度为5,且含有3个氧、11个碳,符合下列条件的I的一种同分异构体:①遇FeCl3溶液显色,则含有苯环和酚羟基;②能发生水解反应也能发生银镜反应,则含有甲酸酯基;③核磁共振氢谱显示有四组峰,则结构较为对称;故满足条件的一种同分异构体的结构简式为。
【小问6详解】
已知J是I的同分异构体,且分子中含有七元环,易得J的结构为。
16. 如图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5%溶液、足量溶液和100g10%溶液,a、b、c、d、e、f电极均为石墨电极。
(1)接通电源一段时间后,测得丙中溶液的质量分数为10.47%,乙中c电极质量增加。
①电源的N端为_______极;
②电极b上发生的电极反应为_______;
③电极b上生成的气体在标准状况下的体积为_______L;
④电解后丙中溶液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)乙装置中如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行:_______(填“能”或“不能”),原因是_______。
【答案】(1) ①. 正 ②. ③. 2.8 ④. 不变
(2) ①. 能 ②. CuSO4溶液变为H2SO4溶液,可继续电解H2SO4溶液,实质为电解水
【解析】
【小问1详解】
①接通电源一段时间后,乙中c电极质量增加,说明c电极表面析出Cu,则该电极为阴极,从而推知M端为电源的负极,N端为电源的正极。②电极b为阳极,用惰性电极电解溶液相当于电解水,阳极上放电生成,电极反应式为。③用惰性电极电解溶液相当于电解水,设电解过程中消耗水的质量为,据电解前后溶质的质量不变可得:,解得,则电解过程中消耗水的物质的量为,转移电子的物质的量为0.5mol,故电极b上生成的在标准状况下的体积为。④丙中用惰性电极电解溶液相当于电解水,电解过程中增大,但溶液的pH不变;
【小问2详解】
当电解过程中乙装置中的铜全部析出时,溶液变为溶液,继续电解则为电解溶液,相当于电解水。
17. 铁矿石中存在硫酸盐(主要为)和少量硫化物。测定铁矿石中硫含量的一种方法是把矿石中的硫元素转化为,再利用滴定法测定。
(1)高温下完全分解为、和___________。
(2)测定过程如下:
向吸收器内滴入少量标准溶液至溶液呈淡蓝色。将铁矿石样品置于管式炉(已预热至高温)内,通入空气,当吸收器内溶液淡蓝色消退时,立即用标准溶液滴定至淡蓝色复现。随着不断通入,滴定过程中溶液颜色“蓝色消退-蓝色复现”不断变换,直至终点。
①持续通入空气,空气的作用是___________。
②依据现象,滴定过程发生的反应有、___________。
③滴定达终点的实验现象是___________。
(3)标准溶液的浓度为,消耗该溶液相当于___________g硫。根据到达滴定终点时消耗标准溶液的体积,可计算铁矿石样品中硫的质量分数。
(4)条件控制和误差分析
①测定时,需要控制吸收器中溶液的。若过低时,非氧化生成的使测定结果偏小。生成的离子方程式为___________。
②能直接将完全氧化。吸收器中加入,滴定时能被完全吸收。若吸收器中不加,滴定时通入的会部分逸出溶液,原因是___________。
【答案】(1)
(2) ①. 将导入吸收器中;将硫化物氧化为 ②. ③. 溶液变为淡蓝色,且半分钟内不褪色
(3)0.096a (4) ①. ②. 与的反应速率较慢
【解析】
【分析】本题为矿样中硫元素含量测定的实验题,首先通入净化的空气在高温条件下使矿样中的硫元素转化为二氧化硫,在后面装置中被吸收,再用碘酸钾标准溶液测定二氧化硫的含量,以此解题。
【小问1详解】
根据氧化还原的规律结合题给信息可知,硫由+6价降低到+4价,则同时应该有化合价的升高,故产物中还应该存在O2;
【小问2详解】
①通入空气可将管式炉中矿石中的硫元素转化为二氧化硫、且将生成的SO2气体全部吹入吸收器,确保SO2完全参与后续反应,避免损失,故答案为:将导入吸收器中;将硫化物氧化为;
②滴定过程中KIO3与I-反应生成I2,随后I2与SO2反应,被还原为I-,第二个反应体现了I2氧化SO2的过程,故答案为:;
③淀粉遇I2显蓝色。即SO2反应完全后,吸收器内溶液淡蓝色消退,继续滴加KIO3,过量的IO与I-反应生成I2,溶液变为稳定的蓝色,且半分钟内不褪色,即为终点,故答案为:溶液变为淡蓝色,且半分钟内不褪色;
【小问3详解】
根据反应关系:,消耗的KIO3物质的量为,对应的S的质量为:
;
【小问4详解】
①若溶液pH过低,I-会被空气中的O2氧化为I2,导致额外生成I2,消耗KIO3标准溶液体积减少,使测定结果偏小,故答案为:;
②KIO3与SO2反应动力学缓慢,而I2与SO2反应迅速,确保SO2被完全氧化留在溶液中。若不加入KI,则未反应的SO2会积累在溶液中,超过最大溶解度时会逸出,故答案为:与的反应速率较慢。
18. 铬酰氯()为深红色液体,在空气中易发烟,主要在有机合成中作氧化剂或氯化剂,也可用作染料的溶剂。实验室制备铬酰氯的实验装置如下(加持及加热装置略去):
(1)已知铬酰氯的沸点为117℃,由此推断其属于_______晶体(填晶体类型)。
(2)盛放碱石灰的装置A的仪器名称为_______,碱石灰的作用是_______。
(3)加入浓硫酸后,加热三颈烧瓶,产生红色气体,则三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为_______。
(4)直形冷凝管中冷凝水的进口为_______(填a或b)。
(5)铬酰氯在不见光时比较稳定,遇水易水解,其水解产物为HCl及_______。
(6)在钢铁分析中,当有铬干扰时,在溶解试样中加入NaCl和,加热蒸发至冒烟,利用铬酰氯易挥发而除去,请配平离子方程式:_______。
_______。
(7)采用季铵盐型强碱性阴离子交换树脂,处理废水中的含离子,原理为:,待交换一段时间后停止通废水,再加入_______溶液可使以高浓度进入溶液回收并使树脂得到再生。
【答案】(1)分子 (2) ①. 球形干燥管 ②. 尾气处理、防止空气中进入
(3)
(4)a (5)
(6)
(7)NaOH
【解析】
【分析】铬酰氯常温下为深红棕色液体,放置在空气中易发烟(迅速挥发并水解),在实验中可用重铬酸钾、浓硫酸与氯化钾制备,吸收尾气时,需防止产物与空气及水蒸气接触,据此分析;
【小问1详解】
铬酰氯的沸点为117℃,沸点不高,由此推断其属于分子晶体;
【小问2详解】
A的仪器名称为球形干燥管,碱石灰的作用是:尾气处理、防止空气中进入
【小问3详解】
用重铬酸钾、浓硫酸与氯化钾制备,产生的红色气体,化学方程式为:;
【小问4详解】
直形冷凝管中冷凝水下口进水,上口出水,进口为a;
【小问5详解】
铬酰氯水解,产物为HCl及;
【小问6详解】
根据质量守恒,电荷守恒可知,反应物还需要,利用观察法可配平离子方程式:;
【小问7详解】
根据化学平衡移动原理,为得到应使平衡逆向移动,故再加入NaOH增加氢氧根浓度即可;
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