安徽省阜阳市第三中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题(Word版附解析)
展开注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、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.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
5.本卷主要考查内容:选择性必修1、选择性必修2、选择性必修3第一章。
可能用到的相对原子质量:H1 Li7 C12 N14 O16 Na23 S32 Cl35.5 Cu64 Pb207
一、选择题:本题共20小题,每小题3分,共60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. 化学与生产、生活息息相关。已知:单位质量的燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。下列说法正确的是
A. 向汽油中添加乙醇后,该混合燃料的热值不变
B. 空气中的水汽凝华为雪花是一个放热过程,也是熵增过程
C. 可使用广泛pH试纸测量“84”消毒液的pH
D. 用锡焊接的铁质器件,焊接处容易生锈
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽油和乙醇的热值不同,则向汽油中添加乙醇后,混合燃料的热值会改变,A错误;
B.水由气体变为固体时要放热,由水蒸气变成固体时混乱度减小,熵在减小,B错误;
C.“84”消毒液有漂白性,不能使用广泛pH试纸测量该消毒液的pH,C错误;
D.用锡焊接的铁质器件,焊接处形成原电池的两极,铁为负极,更容易生锈,D正确;
答案选D。
2. 下表物质中所含官能团的名称命名错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.含官能团碳碳双键、醛基,A正确;
B.含官能团酯基、羧基,B正确;
C.含官能团酮羰基、氨基,C错误;
D.含官能团碳溴键、羟基,D正确;
答案选C。
3. 下列各组比较中,正确的是
A. 分子的极性:B. 比稳定
C. Fe位于元素周期表的ds区D. 在苯中的溶解度:
【答案】B
【解析】
【详解】A.是平面正三角形分子,是非极性分子,是三角锥形分子,是极性分子,故分子的极性:,A项错误;
B.的电子排布式为,而为,中3d轨道全充满,能量低,更稳定,B项正确;
C.Fe位于元素周期表的d区,C项错误;
D.是非极性分子,是极性分子,苯是非极性分子,根据相似相溶原理,在苯中溶解度:,D项错误;
故选B。
4. “中国芯”的主要原材料是高纯单晶硅,可通过反应制备高纯硅。下列有关说法正确的是
A. 基态氯原子的价层电子排布式为3s23p5
B. 是由极性键形成的极性分子
C. 单晶硅为分子晶体
D. 芯片、太阳能电池、光导纤维的主要成分均为晶体Si
【答案】A
【解析】
【详解】A.元素是第三周期第ⅦA族元素,价层电子排布式为,A正确;
B.是由极性键形成的非极性分子,B错误;
C.单晶硅为共价晶体,C错误;
D.芯片、太阳能电池的主要成分均为晶体,光导纤维的主要成分为,D错误;
故选A。
5. 用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间结构,有时也能用来推测键角大小,下列判断正确的是
A. 、、HCN分子的键角都是180°
B. 的键角为120°,的键角为180°
C. 、、都是三角锥形分子
D. HCHO(甲醛)、、的空间结构都是平面三角
【答案】D
【解析】
【详解】A.二氧化硫分子中硫原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为1,分子的空间构型为V形,键角小于180°,故A错误;
B.水分子中氧原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为2,分子的空间构型为V形,键角键角为104.5°,故B错误;
C.三氯化镓分子中镓原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0,分子的空间构型为平面三角形分子,不是三角锥形分子,C错误;
D.甲醛分子中的碳原子、三氯化硼分子中的硼原子、三氧化硫分子中的硫原子的价层电子对数都为3、孤对电子对数都为0,分子的空间构型都为平面三角形分子,故D正确;
故选D。
6. 下列说法正确的是
A. 提纯苯甲酸可采用蒸馏的方法
B. 分离正戊烷(沸点36℃)和正己烷(沸点69℃)可采用萃取的方法
C. 某有机物的相对分子质量为58,则其分子式一定为C3H6O
D. 某烃完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量之比为2:3,则其实验式为CH3
【答案】D
【解析】
【详解】A.提纯苯甲酸可采用重结晶的方法,A错误;
B.分离正戊烷(沸点36℃)和正己烷(沸点69℃),二者溶解性类似,沸点相差明显可采用蒸馏的方法,B错误;
C.某有机化合物的相对分子质量为58,则其分子式可能为,也可能为或等,C错误;
D.某烃完全燃烧生成和的物质的量之比为,则C:H=2:6,则其实验式为,D正确;
故选D。
7. ag某常见有机物,X在足量的氧气中充分燃烧,生成和,下列说法正确的是
A. X不可能是甲烷
B. 若X含有三种元素,则a可能为3.2
C. X完全燃烧时,消耗的
D. X最多存在两种同分异构体
【答案】B
【解析】
【详解】A.由、的质量可求出有机物中,若X是烃,则为甲烷,A错误;
B.产物、中碳、氢元素质量之和为,若X含有三种元素,则另一种元素是氧元素,分子中至少有一个氧原子,分子式为,此时,,B正确;
C.甲烷完全燃烧与甲醇完全燃烧时消耗的不同,故无法确定消耗的与的比值,C错误;
D.由上述分析知X不存在同分异构体,D错误;
故选B。
8. 用表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A. 1 L 0.1 ml⋅L 溶液中的数目小于
B. 铅蓄电池工作时转移电子数为时,负极材料质量减少207 g
C. 1 ml 和3 ml 在一定条件下反应,所得混合气体分子数等于
D. 已知反应 kJ·ml,该反应每放出2822 kJ热量时,形成键的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.重铬酸钾发生水解,反应的离子方程式为,1 L 0.1 ml⋅L 溶液中的数目小于,A正确;
B.铅蓄电池工作时负极反应式为:,负极质量增加,增加的质量为硫酸根离子的质量,每转移2 ml电子负极质量增加96 g,B错误;
C.在一定条件下,,反应前后气体分子数不变,所以1 ml 和3 ml 在一定条件下反应所得混合气体分子数等于,C正确;
D.结构式为,每放出1411 kJ热量时形成4 ml 键,则放出的热量为2822 kJ时,形成键的数目为,D正确;
选B。
9. 下列由废铁屑制取所设计的装置或操作错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,升高温度,水解程度增大,溶液的碱性增强,废铁屑表面的油污与碱性物质反应生成可溶性物质,因此热纯碱溶液可除去废铁屑表面的油污,A项正确;
B.Fe与稀盐酸反应生成和温度升高,化学反应速率加快,故可用装置乙加快废铁屑的溶解,B项正确;
C.该装置可将难溶性固体过滤除去,得到溶液,与溶液反应得到溶液,C项正确;
D.,直接加热,促进水解,生成的HCl易挥发,蒸干溶液不能得到晶体,D项错误;
故选D。
10. 消毒剂在抗击新冠肺炎的过程中起到了非常重要的作用。一种新型漂白剂由W、X、Y、Z四种短周期主族元素组成,它们的原子序数依次增大,该漂白剂的分子结构如图所示,其中W是形成化合物种类最多的元素;X与W同周期,其基态原子的最高能级中有3个未成对电子;在同周期元素中,Z的最高价氧化物对应的水化物是酸性最强的含氧酸;Y分别与W、X、Z可以形成多种二元化合物。下列叙述错误的是
A. 原子半径:W>X>YB. Y的某些-1价化合物也常作漂白剂
C. 最高价氧化物对应的水化物酸性:W>XD. 该漂白剂中W、X原子最外层均满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】
【分析】W是形成化合物种类最多的元素,则W为C;X与W同周期,其基态原子的最高能级中有3个未成对电子,则X为N;在同周期元素中,Z的最高价氧化物对应的水化物是酸性最强的含氧酸,则Z为Cl;Y分别与W、X、Z可以形成多种二元化合物,该新型漂白剂的结构中Y能形成两个共价键,Y为O。
【详解】A.同一周期,从左到右,元素的原子半径逐渐减小,则原子半径:C>N>O,即W>X>Y,故A正确;
B.Y的某些-1价化合物如、常作漂白剂,故B正确;
C.最高价氧化物对应的水化物的酸性:,故C错误;
D.结构图中C周围有1个双键和2个单键,N周围有3个共价键,且N含有孤电子对,故C、N最外层均满足8电子稳定结构,故D正确;
答案选C。
11. 叶蝉散对水稻叶蝉和飞虱具有较强的触杀作用,防效迅速,但残效不长。工业上用邻异丙基苯酚合成叶蝉散的过程如下:
下列有关说法正确的是
A. 叶蝉散的分子式是C11H16NO2
B. 叶蝉散分子中含有羧基
C. 邻异丙基苯酚的核磁共振氢谱有7个峰
D. 邻异丙基苯酚与互为同系物
【答案】C
【解析】
【详解】A. 叶蝉散的分子式是C11H15NO2,A错误;
B.由叶蝉散的分子结构可知叶蝉散中不含有-COOH,B错误;
C.由叶蝉散的结构简式可知,叶蝉散分子中含有8类氢原子,则叶蝉散的核磁共振氢谱有8组峰,C正确;
D.同系物必须是同类物质,邻异丙基苯酚属于酚,属于醇,则邻异丙基苯酚不可能互为同系物,D错误;
故选C。
12. 下列对有关事实的原因分析错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.白磷分子中有6个键,相邻的键之间的夹角是60°,因此白磷()为正四面体分子,A项错误;
B.分子内共价键之间存在一定的夹角,说明共价键具有方向性,B项正确;
C.F的电负性大于Br的电负性,共用电子对会偏向于电负性较大的原子一方,电负性越大的原子,其对共用电子对的作用力越强,因此键的极性:键键,C项正确;
D.氨是极性分子且氨气与水能形成分子间氢键,因此氨气极易溶于水,通常状况下,1体积水溶解700体积氨气,D项正确;
故选A。
13. 有关晶体结构如图所示,下列说法正确的是
A. 在NaCl晶体中,每个晶胞平均占有8个
B. 在CsCl晶体中,距最近的有4个
C. 在金刚石晶体中,最小的环上有12个C原子
D. 在晶胞中,1个分子周围有12个紧邻分子
【答案】D
【解析】
【详解】A.在NaCl晶体中,每个晶胞平均占有个,A错误;
B.在CsCl晶体中,以体心的分析,距最近的Cl有8个,距Cl最近的有8个,B错误;
C.在金刚石晶体中,根据图中信息得到最小的环上有6个C原子,C错误;
D.根据晶胞,以顶点的二氧化碳分子分析,与面心的二氧化碳分子紧邻,每个横截面有4个,总共有3个横截面,因此1个分子周围有12个紧邻分子,D正确;
答案选D。
14. 下列实验方案正确且能达到预期目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.滴加淀粉溶液变蓝说明含有碘单质,滴加溶液产生黄色沉淀,说明含有,所以溶液中含、,即溶液中存在平衡:,A正确;
B.为防止热量损失,应该将50 mL 0.55 ml·L NaOH溶液迅速倒入盛有50 mL 0.50 ml·L盐酸的烧杯中,B错误;
C.氧化性:,用铂(Pt)电极电解等浓度的足量、混合溶液,发生反应,阴极没有红色固体物质析出,无法证明金属活动性:Cu
答案选A。
15. 一种新型锂钒固体电池结构示意图如图所示,放电时移向电极形成,下列说法正确的是
A. 纳米碳管作为金属锂的载体,为该电池的负极
B. 放电时,电子由引线端子A流出
C. 充电时,引线端子A与外接电源负极相连
D. 充电时,的电极反应式:
【答案】A
【解析】
【分析】由放电时锂离子移向五氧化二钒形成LixV2O5可知,五氧化二钒为新型锂钒固体电池的正极,金属锂的载体纳米碳管为负极。
【详解】A.由分析可知,金属锂的载体纳米碳管为新型锂钒固体电池的负极,故A正确;
B.由分析可知,五氧化二钒为新型锂钒固体电池的正极,金属锂的载体纳米碳管为负极,则电子由引线端子B流出,故B错误;
C.由分析可知,五氧化二钒为新型锂钒固体电池的正极,则充电时,引线端子A与外接电源正极相连,故C错误;
D.由分析可知,五氧化二钒为新型锂钒固体电池的正极,则充电时,五氧化二钒电极为电解池的阳极,LixV2O5在阳极失去电子发生氧化反应生成五氧化二钒和锂离子,电极反应式为,故D错误;
故选A。
16. 已知: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。在半导体生产或灭火剂的使用中,会向空气逸散气体,如、、和等。它们虽是微量的,有些却是强温室气体。下列有关推测正确的是
A. 是平面型分子B. 分子中有两个手性碳原子
C. 在中的溶解度比在水中的小D. 分子可以与HCl反应生成
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子中N原子价层电子对数为,是杂化,分子呈三角锥形,A项错误;
B.中只有一个手性碳原子,B项错误;
C.为非极性分子,为非极性分子,在水中的溶解度小于在中的溶解度,C项错误;
D.分子中N最外层有孤电子对,与分子相似,可与结合,D项正确;
故选D。
17. 许多配合物都是用作配位体的,如溶于氨水可以形成。下列有关的说法正确的是
A. 中键数目为
B. 中的键角小于中的键角
C. 由于是配合物,故向其中滴加溶液不会产生沉淀
D. 中任意两个被两个Cl取代,只有一种产物,则的空间结构为正四面体
【答案】D
【解析】
【分析】Zn2+能与NH3形成配离子[Zn(NH3)4]2+。根据价层电子对互斥理论,配位体NH3价层电子对个数=3+(5-3×1)=4,所以其VSEPR模型名称为正四面体;在[Zn(NH3)4]2+中,Zn2+位于正四面体中心,N位于正四面体的顶点,表示[Zn(NH3)4]2+中Zn2+与N之间的化学键如图: 。据此作答。
【详解】A.中键的数目为(4+4×3)NA=16 NA,A错误;
B.根据孤电子对与孤电子对斥力>孤电子对与成键电子对斥力,排斥力越大,键角越小,分子中有1对孤电子对,而中的孤电子对用于形成了配位键,不存在孤电子对了,所以中的键角较小,B错误;
C.于是配合物,但是[Zn(NH3)4]2+与形成的是离子键,会电离产生,所以向其中滴加溶液会产生白色沉淀,C错误;
D.根据分析,[Zn(NH3)4]2+中Zn2+与N之间的化学键如图: ,D正确;
故选D。
18. 下图为HCOOH发生反应的一种反应机理和相对能量的变化情况。
下列说法正确的是
A. 是中间产物
B. 浓度过大或者过小,均导致反应速率降低
C. 升高温度能加快反应速率,并增大HCOOH平衡转化率
D. 该过程的总反应速率由步骤Ⅱ→Ⅲ决定
【答案】B
【解析】
【详解】A.是催化剂,不是中间产物,A错误;
B.由反应机理示意图可知,若氢离子浓度过大,会抑制甲酸电离,导致反应过程甲酸根离子浓度过小,反应速率减慢,若氢离子浓度过小,会使Ⅲ→Ⅳ的转化中反应物氢离子浓度减小,反应速率减慢,则氢离子浓度过大或者过小,均导致反应速率降低,B正确;
C.升高温度能加快反应速率,该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,HCOOH的平衡转化率减小,C错误;
D.由相对能量的变化示意图可知,步骤Ⅳ→Ⅰ反应的活化能最大,反应速率最慢,由化学反应速率取决于慢反应可知,该过程的总反应速率由步骤Ⅳ→Ⅰ决定,D错误;
答案选B。
19. 次磷酸钴可用作陶瓷颜料、釉药,电解法制备次磷酸钴的装置如图所示,下列说法错误的是
A. a为电源的正极
B. 膜Ⅰ与膜Ⅳ均为阳离子交换膜
C. 阳极的电极反应式:
D. 阴极的电极反应式:
【答案】C
【解析】
【分析】由装置图可知制取次磷酸钴的原理:该装置为电解池,M为阳极,电极材料为金属钴,钴失电子生成钴离子,钴离子通过膜Ⅰ进入产品室,通过膜Ⅲ、Ⅱ进入产品室与钴离子结合成,阴极室NaOH溶液中得到电子生成,电极反应式为,通过膜Ⅳ、Ⅴ在N极区形成氢氧化钠,据此解答。
【详解】A.M为阳极,应接电源的正极,则a为电源的正极,A正确;
B.由分析可知膜Ⅰ与膜Ⅳ均为阳离子交换膜,B正确;
C.在产品室生成,不是在阳极生成,阳极的电极反应为,C错误;
D.由分析可知阴极的电极反应式为,D正确;
答案选C。
20. 常温下,用NaOH溶液滴定时,各含砷微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示,下列说法不正确的是
A. 曲线②代表
B. 的第一电离常数
C. 等物质的量浓度的溶液与NaOH溶液等体积混合,所得溶液促进水的电离
D. b点溶液中
【答案】D
【解析】
【详解】A.用NaOH溶液滴定时,各种微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示,曲线①为,曲线②为,曲线③为,曲线④为,A项正确;
B.由图可知,a点表示,,亚砷酸的,B项正确;
C.等物质的量浓度的溶液与NaOH溶液等体积混合,溶质为,则,根据b点得到,因此的水解大于其电离,促进水的电离,C项正确;
D.根据电荷守恒,b点溶液中,D项错误;
故选D
二、非选择题:本题共3小题,共40分。
21. 中科院大连化学物理研究所科学家用Ni-BaH3/Al2O3、Ni-LiH等作催化剂,实现了在常压、100~300℃的条件下合成氨,这一成果发表在《Nature Energy》杂志上。
(1)基态的核外电子排布式为___________,若该离子核外电子空间运动状态有15种,则该离子处于___________(填“基”或“激发”)态。
(2)氨在粮食生产、国防中有着无可替代的地位,也是重要的化工原料,可用于合成氨基酸、硝酸、TNT等。甘氨酸(NH2CH2COOH)是组成最简单的氨基酸,熔点为182℃,沸点为233℃。
①硝酸溶液中的空间构型为___________。
②甘氨酸中C原子的杂化方式为___________,晶体类型是___________,其熔、沸点远高于相对分子质量几乎相等的丙酸(熔点为-21℃,沸点为141℃)的主要原因:一是甘氨酸能形成内盐;二是___________。
(3)NH3分子中的键角为107°,但在中NH3分子的键角如图1所示,导致这种变化的原因是___________。
(4)亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性能好的固体储氢材料,其晶胞结构如图2所示,若晶胞参数为dpm,密度为ρg/cm3,则阿伏加德罗常数___________(列出表达式)。
【答案】(1) ①. 1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2 ②. 激发
(2) ①. 平面三角形 ②. sp3、sp2 ③. 分子晶体 ④. 分子数相同时,甘氨酸分子间形成的氢键数目比丙酸分子间形成的氢键数目多(或甘氨酸中氨基的存在也会使分子间产生氢键)
(3)形成配合离子后,配位键与中键之间的排斥力小于原孤电子对与中键之间的排斥力,故配合离子中的键间的键角变大
(4)
【解析】
【小问1详解】
Ni元素为28号元素,失去最外层两个电子形成Ni2+,基态Ni2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2;基态Ni2+的核外电子空间运动状态有1+1+3+1+3+5=14种,若该离子核外电子空间运动状态有15种,则该离子处于激发态;
【小问2详解】
①的中心原子价层电子对数为=3,孤电子对数为0,所以空间构型为平面三角形;
②甘氨酸(NH2CH2COOH)中CH2中C原子形成四个键,达到饱和状态,价层电子对数为4,所以为sp3杂化,-COOH中C原子连接一个碳氧双键,所以为sp2杂化;甘氨酸熔沸点较低属于分子晶体;分子数相同时,甘氨酸分子间形成的氢键数目比丙酸分子间形成的氢键数目多(或甘氨酸中氨基的存在也会使分子间产生氢键);
【小问3详解】
孤对电子对的斥力较大,形成配合离子后,配位键与NH3中N—H键之间的排斥力小于原孤对电子与NH3中N—H键之间的排斥力,使得配合离子中NH3的N—H键间的键角变大;
【小问4详解】
根据均摊法,该晶胞中Li原子个数为8,其分子式为Li2NH,则晶胞中NH原子团的个数为4,则晶胞的质量为m=g,晶胞参数为d pm=d×10-10cm,所以晶胞的体积V=d3×10-30cm3,则密度 ,解得NA=。
22. 工业上以两种电镀污泥[均含有Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Al(Ⅲ)的氢氧化物,前者还含有Cr(Ⅲ)的氢氧化物]为主要原料综合回收铜、镍的工艺流程如图:
已知:
①、、、的依次为、、、。
②Cr及其化合物的性质与铝类似。
③“萃取Ⅱ”时,发生的反应为,。
回答下列问题:
(1)“浸出Ⅰ”时,为提高浸出速率,可以采取的措施有______(写出两条)。
(2)“电解Ⅰ”时,铜的电解电压较低,且电解速率很快,铁和铬存在形式随电解电压的变化如下表。为得到纯的,电解电压的范围应选择______V。
(3)“除杂”时,若镍离子浓度为0.05 ml·L,则应调整溶液中浓度的范围为______ml⋅L(溶液中离子浓度ml⋅L时,认为该离子沉淀完全;)。
(4)“转溶”时,氢氧化钠加入量不宜过多,其原因为__________________(用离子方程式表示)。
(5)“浸出Ⅱ”时,采取了多次浸取的方式,其目的为__________________。该回收铜、镍的工艺流程中除了有机相之外,可以循环利用的物质还有____________(填化学式)。
(6)“电解Ⅱ”时,若维持电流强度为0.5 A,电流效率为90%,电解8 min,理论上可获得铜______g(保留2位小数)。(已知:电流效率是指电解时电极上实际沉积与理论沉积物质的量之比,C·ml)
【答案】(1)加热、增大硫酸浓度、搅拌等(任写出两条即可)
(2)2.0~2.5 (3)
(4)、
(5) ①. 提高铜、镍元素的浸取率 ②. 、、
(6)0.07
【解析】
【分析】浸出Ⅰ:铬系铜镍电镀污泥加入硫酸浸出,得到含有、、、、的滤液;电解Ⅰ:电解滤液得到铜单质,同时被氧化为;除杂:加入磷酸钠得到、、沉淀;转溶:过滤后向、、沉淀中加入氢氧化钠溶液,将磷酸盐沉淀转化为对应的氢氧化物沉淀;浸出Ⅱ:向非铬系铜镍电镀污泥中加入氨水、碳酸铵,过滤得到含有、的滤液Ⅱ;萃取Ⅱ、水洗:向滤液Ⅱ中加入HR进行萃取,分液后取有机相,水洗分液后得到有机相;反萃取Ⅱ:加入硫酸进行反萃取,分液得到含、的水相;电解Ⅱ:电解水相得到铜;萃取Ⅰ、反萃取Ⅰ:电解Ⅱ得到的电解液和除杂后的滤液混合,之后再进行萃取、反萃取,得到硫酸镍。
【小问1详解】
“浸出Ⅰ”时,为提高浸出速率,可以采取的措施有加热、增大硫酸浓度、搅拌等;
【小问2详解】
由电解电压范围表可知,为得到纯的,电解电压的范围应选择2.0~2.5;
【小问3详解】
除杂的目的是、、沉淀,不沉淀,需要沉淀的这三种磷酸盐中最大,只要保证完全沉淀,、也一定完全沉淀,完全沉淀时溶液中,开始沉淀时,所以,的浓度范围为;
【小问4详解】
“转溶”时,若氢氧化钠过量,、沉淀会溶解, 、;
【小问5详解】
“浸出Ⅱ”时,采取了多次浸取的方式,其目的为多次浸出可以提高铜、镍元素的浸取率;该回收铜、镍的工艺流程中除了有机相之外,可以循环利用的物质还有、、;
【小问6详解】
维持电流强度为0.5 A,电流效率为90%,电解8 min,即480s,理论上转移电子的物质的量为,可获得铜的质量为。
23. 丙烯是重要的化工原料,可以用于生产丙醇,卤代烃和塑料。回答下列问题:
(1)工业上用丙烯加成法制备1,2-二氯丙烷,主要副产物为3-氯丙烯,反应原理如下:
①
②
已知反应的活化能,则该反应的活化能_______。
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的和,在催化剂作用下发生(1)中的反应①、②,容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。
用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率,即,则反应①前内平均反应速率_______(保留2位小数)。
(3)反应在不同温度下达到平衡,在总压强分别为和时,测得丙烷及丙烯的物质的量分数如图所示。图中a、b、c、d代表丙烷或丙烯,则a、d代表_______,_______(填“大于”“小于”或“等于”);若,起始时充入一定量的丙烷在恒压条件下发生反应,计算Q点对应温度下丙烷的转化率为_______(保留1位小数),该反应的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)丙烷氧化脱氢法制备丙烯的反应为。已知该反应的,,为正、逆反应速率常数。温度下,该反应的化学平衡常数为K,K与的关系是_______。温度下,该反应的化学平衡常数为,且,则温度_______(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)132 (2)0.08
(3) ①. 丙烷 ②. 大于 ③. 33.3 ④. 0.025(或)
(4) ①. ②. <
【解析】
【小问1详解】
①CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)⇌CH2ClCHClCH3(g) △H1=-134kJ∙ml-1;
②CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)⇌CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g) △H2=-102kJ∙ml-1;
根据盖斯定律①-②得CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)⇌CH2ClCHClCH3(g) △H2=-134kJ∙ml-1+102kJ∙ml-1=-32kJ∙ml-1,焓变=活化能Ea(正)-活化能Ea(逆),则该反应的活化能Ea(正)=-32 kJ∙ml-1+164kJ∙ml-1=132kJ∙ml-1;
【小问2详解】
由于CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)⇌CH2ClCHClCH3(g)反应,使容器内气体压强减小;
设180min时,CH2ClCHClCH3(g)的压强为p
P=14.8KPa,
ν(CH2ClCHClCH3)=0.08 Kpa/min-1;
【小问3详解】
该反应为吸热反应,升高温度平衡正向移动,由图知温度越高,a、d曲线的量越少,所以a、d是反应物丙烷;根据a、d曲线,在相同的温度下,P1下丙烷的物质的量分数>P2下,根据反应,增大压强,丙烷的量增大,所以P1>P2;设丙烷物质的量为lml ,消耗物质的量为x,由图象中可知丙烷在Q点物质的量分数为50% ,列出三段式即
,,故转化率为33.3%;总物质的量=,C3H8,C3H6,H2的物质的量分数分别为0.5,0. 25,0.25平衡常数KP=0.025MPa;
【小问4详解】
平衡时,则,则,故;该反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,故<。选项
物质
官能团的名称
A
碳碳双键、醛基
B
酯基、羧基
C
醚键、氨基
D
碳溴键、羟基
A.除去废铁屑表面的油污
B.加快废铁屑的溶解
C.过滤,反应得到溶液
D.蒸干溶液获得
选项
事实
原因
A
白磷()为正四面体分子
白磷分子中键间的夹角是109°28'
B
分子内共价键之间存在一定的夹角
共价键具有方向性
C
键的极性:键键
F的电负性大于Br的电负性
D
通常状况下,1体积水溶解700体积氨气
氨是极性分子且有氢键的影响
选项
实验方案
目的
A
向两支盛有溶液的试管中,分别滴加淀粉溶液和溶液,前者溶液变蓝,后者有黄色沉淀
溶液中存在平衡:
B
将50 mL 0.55 ml·L NaOH溶液缓慢倒入盛有50 mL 0.50 ml·L盐酸的烧杯中
测定中和热
C
用铂(Pt)电极电解等物质的量浓度的足量、混合溶液,阴极上立即有红色固体物质析出
证明金属活动性:Cu
在2 mL 0.10 ml·L 溶液中滴加2滴等浓度的NaCl溶液,再加入2滴等浓度的KI溶液
电解电压/V
1.0
1.2
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
有
有
有
无
无
无
无
无
无
无
无
无
有
有
时间/
0
60
120
180
240
300
360
压强/
80
74.2
69.4
65.2
61.6
57.6
57.6
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