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66,辽宁省葫芦岛市第一高级中学2023-2024学年高三下学期高考模拟化学提升试卷
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这是一份66,辽宁省葫芦岛市第一高级中学2023-2024学年高三下学期高考模拟化学提升试卷,共12页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Fe 56 C 59 Zn 65 Se69
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一项符合题目要求.
1. 历史文物或古文学的描述中均蕴含着化学知识,下列说法正确的是()
A. 诗《杨柳歌》:“独忆飞絮鹅毛下,非复青丝马尾垂”中,“飞絮”的主要成分是多糖
B. “白玉金边素瓷胎,雕龙描凤巧安排”及“浮梁巧烧瓷”,陶瓷的主要成分是二氧化硅
C. “绚丽丝绸云涌动,霓裳歌舞美仙姿”中,“丝绸”的主要成分是纤维素
D. “雨过天晴云破处”中的青色和《千里江山图》壁画中绿色,颜料成分是相同
2. 下列化学用语表述正确的是()
A. 基态砷原子的价电子轨道表示式:
B. 反-2-丁烯的键线式:
C. 乙烯分子中键:,中杂化轨道电子云轮廓图:
D.NO和NO的空间构型相同 ,已知为平面结构,则C和N杂化类型均为
3. 由同一短周期的非金属元素X、Y、Z及碳、氢元素组成的离子液体,其结构如图所示,下列说法正确的是()
A. 原子半径:X>Y>Z,阴离子中均8结构B. Y的最高价氧化物的水化物是强酸
C. 第一电离能和电负性大小:X>Z>YD. 阳离子中含有的大π键为
4.用氧化废电池没出液中的Fe2+(),再加适量调pH,使转化为沉淀。研究发现pH对的氧化率和铁去除率的影响如图1和图2所示。
已知:i.pH越大,越小;ii.酸性条件下被还原为
下列说法不合理的是()
A. 由图1可知,氧化率随浸出液pH增大而减小
B. 若起始浸出液pH=1,与Fe2+反应后,浸出液pH会减小
C. 转变为沉淀的离子方程式:
D. 推测若用调溶液pH也可以使转化为沉淀
5.硒化锌是半导体材料,其晶胞结构如图甲所示,乙图为该晶胞沿z轴方向在平面的投影,已知晶胞边长为,下列说法错误的是()
A.位于元素周期表的区
B.基态原子核外有18种不同空间运动状态的电子
C.A点原子的坐标为,则B点原子的坐标为您看到的资料都源自我们平台,20多万份最新小初高试卷,家威鑫 MXSJ663 免费下载 D.该晶体密度为
6. 哈工大的研究团队发现,以非晶态(Ⅲ)基硫化物为催化剂,能有效催化OER(析氧反应)和UOR(尿素氧化反应),降低电解水制氢过程中的能耗,反应如图所示:下列说法正确的是()
A. 电解过程中,电极附近溶液的不变B. 非晶态(Ⅲ)能改变OER反应反应热
C. OER分四步进行,其中没有非极性键的形成与断裂
D. UOR的电化学反应总过程为
7.下列说法正确的是()
A.常温下1LpH=3的FeCl3溶液中Cl—数目为3NA
B.常温下,1L0.1ml•L-1的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2NA
C.0.1ml•L-1碳酸钠溶液含有的CO数目一定小于0.1NA,
D.1L pH=4的溶液中,数目等于
以甲醇为溶剂,可与色胺酮分子配位结合形成对DNA具有切割作用的色胺酮钴配合物,下列说法错误的是( )
A.色胺酮分子中,元素第一电离能由大到小的顺序为
B.色胺酮分子中,原子均为杂化,含键
C.色胺酮钴中,钴的配位数为4;X射线衍射实验时,记录仪上产生分立的斑点
D.射线衍射分析晶胞中,还含有的一个分子是通过氢键作用与钴配合物相结合
9.中国光伏发电并装机容量突破3亿千瓦,稳居首位。已知四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]作电子工业清洗剂,以[(CH3)4NCl]为原料,采用电渗析法合成[(CH3)4NOH],下列说法正确的是( )
A.光伏并网发电装置中N型半导体为正极B.c、d为阳离子交换膜,e为阴离子交换膜
C.a电极反应式为2(CH3)4N++2H2O+2e-=2(CH3)4NOH+H2↑
D.制备182g四甲基氢氧化铵,两极共产生标况下44.8L气体
10.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
11. 物质Y是一种重要的药物中间体,其合成路线如下:
下列说法不正确的是()
A. 中含碳氧键。B. X与互为顺反异构体
C. Y分子中不含有手性碳原子。D. 可用新制的检验Y中是否有X
12.氮化镓元件的充电器体积小质量轻,如图是三种晶体结构。有关说法错误的是()
A.Ga、N均属于p区元素,的VSEPR模型为四面体形
B.图a晶体结构中含有6个Ga、6个N
C.图b晶体结构中若Ga和N的距离为xnm,则晶体的密度为
D.三种晶体结构中Ga原子的配位数之比为3∶2∶3
13.. 向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水,发生反应Ag++NH3⇌[Ag(NH3)]+和[Ag(NH3)]++NH3⇌[Ag(NH3)2]+,lg[c(M)/(ml·L-1)]与lg[c(NH3)/(ml·L-1)]的关系如图所示(其中M代表Ag+、Cl-、[Ag(NH3)]+或[Ag(NH3)2]+)。下列说法错误的是()
A. 曲线IV可视AgCl溶解度随NH3浓度变化曲线
B. AgCl的溶度积常数的数量级为10-9
C. 反应Ag++NH3⇌[Ag(NH3)]+的平衡常数K的值为103.24
D. 向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水后,溶液中存在c(OH-)=c()+c(H+)
14.下列说法不正确的是()
A.能量最低的激发态N原子的电子排布式:1s22s12p33s1
B.密闭烧瓶内的和的混合气体,加压后颜色加深,不能用勒夏特列原理解释
C.最简单的氮烯分子式:N2H2,氮烷通式为NnHn+2
D.利用杯酚分离和体现了超分子的特性——“分子识别”
15. 某废水处理过程中始终保持H2S饱和,即,通过调节pH使和形成硫化物而分离,体系中与关系如下图所示,c为和浓度,单位为。已知,下列说法正确的是()
A. B. ③为与的关系曲线
C. D.
二、非选择题:本题共4小题,共55分
16.(12分)钴属于稀缺性金属。利用“微波辅助低共熔溶剂”,浸取某废旧锂离子电池中钴酸锂粗品制备产品,实现资源的循环利用。主要工艺流程如下:
已知:①氯化胆碱是一种铵盐;
②在溶液中常以(蓝色)和(粉红色)形式存在;
③时,。
回答下列问题:
(1)中的化合价为 。
(2)下图为“微波共熔”中氯化胆碱-草酸和粗品以不同的液固比在下微波处理后锂和钴的浸取率图,则最佳液固比为 。
(3)“水浸”过程中溶液由蓝色变为粉红色,该变化的离子方程式为 。
(4)时,“沉钴”反应完成后,溶液,此时 。
(5)“滤饼2”在高温烧结前需要洗涤、干燥,检验“滤饼2”是否洗涤干净的操作及现象是 。
(6)“高温烧结”中需要通入空气,其作用是 。
(7)正极材料在多次充放电后,由于可循环锂的损失,结构改变生成,导致电化学性能下降。
①晶体(常式尖晶石型)的晶胞示意图如图所示,则顶点上的离子为
②使用和溶液可以实现的修复,则修复过程中的化学方程式为
(8)向溶液中持续通入至饱和,有微量黑色的FeS沉淀生成,该溶液中。已知常温下,,的电离常数分别为:、。写出生成黑色沉淀的离子方程式__________,溶液中___________;溶液中___________
17.(14分)芳基亚胺酯是有机反应中间体,受热易分解,可由腈在酸催化下与醇发生Pinner反应制各,原理如下图所示。
某实验小组以苯甲腈(,)和三氟乙醇(,) 为原料合成苯甲亚胺三氟乙脂。步骤如下:
I.将苯甲腈与三氟乙醇置于容器中,冰浴降温至。
Ⅱ.向容器中持续通入气体4小时,密封容器。
Ⅲ.室温下在氛围中继续搅拌反应液24小时,冷却至,抽滤得白色固体,用乙腈洗涤。
IV.将洗涤后的白色固体加入饱和溶液中,低温反应,有机溶剂萃取3次,合并有机相。
V.向有机相中加入无水,过滤,蒸去溶剂得产品。回答下列问题:
(1)实验室中可用浓盐酸和无水制备干燥气体,下列仪器中一定需要的为 (填仪器名称)。
(2)第Ⅱ步通气完毕后,容器密封的原因为 。
(3)第Ⅲ步中得到的白色固体主要成分为 。
(4)第IV步中选择低温的原因为 。
(5)第IV步萃取时可选用的有机溶剂为__________。
A.丙酮B.乙酸C.乙酸乙酯D.甲醇
(6)第V步中无水的作用为 (7)本实验的产率为 。
(8)溶于乳酸[]能制得可溶性乳酸亚铁(,相对分子质量为234)补血剂。称量1.0 g补血剂,用0.1000 ml/L的酸性溶液滴定,消耗10.00 mL,则乳酸亚铁在补血剂中的质量分数为_______,该数值异常的原因是___________(不考虑操作不当以及试剂变质引起的误差)。
18. (14分)CO2的资源化,推动经济高质量发展和生态环境质量的持续改善,回答下列问题:
Ⅰ.CO2和CH4都是主要的温室气体。已知25℃时,相关物质的燃烧热数据如下表:
(1)25℃时,CO2(g)和CH4(g)生成水煤气的热化学方程式为___________
(2)在恒温恒容装置中通入等体积CO2和CH4,发生上述反应,起始压强为p,CO2的平衡转化率为α。达平衡时,容器内总压为___________。该反应的平衡常数Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
Ⅱ.CO2制甲醇:。起始投料为不变,研究不同温度、压强下,平衡时甲醇的物质的量分数[x(CH3OH)]的变化规律,如图所示。其中,图在t=250℃下测得,图在下测得。
(3)图中等压过程的曲线是___________(填“a”或“b”),判断的依据是:___________;
(4)当时,反应条件可能为___________或___________。
Ⅲ.运用电化学原理可以很好利用CO2资源。
(5)火星大气由96%的二氧化碳气体组成,火星探测器采用Li- CO2电池供电,其机理如下图:
电池中的“交换膜”应为__________交换膜(填“阳离子”或“阴离子”)。
写出CO2电极反应式:___________。
(6)向1.0 L恒容密闭容器中加入1 ml CH3CH(CH3)CH3(g)和1 ml CO2(g),正反应△H=+165.2 kJ/ml,制备异丁烯。已知正反应速率可表示为,逆反应速率可表示为,,其中k正、k逆为速率常数。
①下图中能够代表k逆的曲线为______(填“L1”“ L2”“ L3”或“L4”)。
②温度为T1时,该反应的化学平衡常数K=________。
(7)在CuCl的晶胞中,Cl-的位置如图4所示。Cu+填充于Cl-构成的四面体空隙中,则Cu+的配位数为___________;若NA为阿伏加德罗常数的值,该晶体的密度为ρg·cm-3,则该晶胞中Cu+之间的距离为___________nm(用含ρ、NA的代数式表示)。
19.(15分)化合物G是受体拮抗剂,其一种合成路线流程图如下:
已知:,其中R、均为氢或烃基。
回答下列问题:(1)化合物A的化学名称为 。
(2)下列关于B的说法正确的是___________(填字母)。
A.分子式为B.分子中所有原子共平面
C.1mlB最多能与7mlH2发生加成反应D.1mlB能与2mlNaOH发生反应
(3)C中官能团的名称为 。
(4)D→E反应的化学方程式为 ;该反应类型为 。
(5)X的分子式为C7H8O,其结构简式为 。
(6)满足下列条件的C的同分异构体有 种(不含立体异构);写出其中水解产物之一含有10个碳原子的结构简式: (写一种)。
a.能发生水解反应,且只生成两种水解产物;
b.水解产物中均只有4种不同化学环境的氢原子,且都能与FeCl3溶液发生显色反应。
(7)H是的一种同分异构体,满足下列条件的H有 种(不考虑立体异构)。
①分子中除苯环外无其他环状结构;②既能发生水解反应也能发生银镜反应;
③苯环上仅有一个取代基;④碳原子只有一种杂化方式。
化学参考答案及详细解析
选择题:
1【答案】A【解析】【详解】A.“飞絮”为植物纤维,主要成分是多糖
B.陶瓷的主要成分是硅酸盐C.丝绸的主要成分是蛋白质
D.绿色颜料的主要成分是碱式碳酸铜,青色是四氧化三铁或氧化亚铁
2【答案】C【解析】A.As是33号元素,砷原子轨道表示式为:
B.反-2-丁烯中2个甲基在碳碳双键异侧,键线式为:
C.π键是肩并肩,则表示为:,中为sp杂化呈直线形,则轮廓图:
D.为平面结构,则其中的C和N原子轨道杂化类型均为;
3【答案】D
【解析】【分析】同一短周期的X、Y、Z,由题图知,X周围有三个或四个共价键,整个粒子带一个正电荷,则X最外层电子数为5,故X为N元素,Y连接四个共价键且带1个负电荷,则Y为B元素,Z为F元素,以此解答。
【详解】A.同一周期主族元素从左向右原子半径逐渐减小:B>N >F
Y为B,最高价氧化物的水化物H3BO3是弱酸
同一周期元素从左向右第一-电离能呈增大趋势,第IIA族和第V A族最外层电子处于全满和半满状态,较稳定,第一电离能比同周期相邻元素第一电离能大,F>N>B
D.阳离子中有3个碳原子和2个氮原子形成大π键,含有的大π键为,故D正确
4【答案】B【解析】【详解】A.由图1可知,氧化率随浸出液pH增大而减小
B.由题干,可知若起始没出液pH=1,反应一段时间后,消耗了H+,导致H+浓度减小,故没出液pH会增大,B符合题意;
C.由于Fe3+和发生双水解反应,故离子方程式为:
D.与Fe3+也能发生双水解反应,
5【答案】C【详解】A.Zn的价层电子排布式为3d104s2,位于ds区
B.基态原子核外排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4,电子的空间运动状态数=电子所占原子轨道数,所以基态有1+1+3+1+3+5+1+3=18种
C.A点原子坐标为(0,0,0),由图乙可知,B点原子的坐标为,C错误;
D.该晶胞中,位于晶胞内部的Zn原子个数为4,位于顶点和面心的Se原子个数为,则,D正确
6【答案】D【解析】【分析】该装置是电解池,电解水制氢,电极A上水得到电子生成氢气气,电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+2H2↑,电极B上尿素失电子生成氮气,电极反应式为;
【详解】A电极A上电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+2H2↑,附近溶液的碱性增强,变大
催化剂,能改变反应速率,不能改变OER反应的反应热
C.OER的第II步骤有O-O非极性键的形成,故C错误;
D.生成1个氮气失去6个电子,总过程,
7【答案】B【解析】A.氯化铁是强酸弱碱盐,在溶液中水解使溶液呈酸性,常温下pH=3的氯化铁溶液的浓度小于1ml/L,则1LpH=3的氯化铁溶液中氯离子数目小于1ml/L×1L×NAml—1=3NA,故A错误;
B.硝酸铵中含有2个氮原子,则由物料守恒可知,1L0.1ml/L的硝酸铵溶液中氮原子数为0.1ml/L×1L×NAml—1=0.2NA,故B正确;
C.缺溶液的体积,无法计算0.1ml/L碳酸钠溶液中碳酸钠的物质的量,则无法确定数目
D.存在平衡:,数目小于
8.B【解析】氮原子的轨道为稳定的半充满结构,元素的第一电离能大于,则第一电离能由大到小的顺序为;氢原子的原子半径小,核外电子受到原子核的引力大于碳原子,失去1个电子消耗的能量大于碳,第一电离能大于碳,故A正确;
色胺酮分子中形成双键的氮原子的杂化方式为杂化,故B错误;
钴离子与2个氮原子和2个氧原子形成配位键,钴的配位数为4,故C正确;
X射线衍射分析,晶胞中还含有一个甲醇分子,说明甲醇通过氢键作用与氮氧相结合
9【答案】C【分析】从图中可以看出,a电极连接N型半导体,则其为负极,
b电极连接P型半导体,则其为正极;电解装置中,a极为阴极,b极为阳极。从电解池a极区溶液中四甲基氢氧化铵[(CH3)4NOH]浓度增大,也可推出(CH3)4N+透过c膜向a电极移动,则a电极为阴极,c膜为阳膜;Cl-透过d膜向右侧移动,则d膜为阴膜;Na+透过e膜向左侧移动,则e膜为阳膜。
【详解】A.光伏并网发电装置中,N型半导体为负极,A不正确;
B.由分析可知,c、e为阳离子交换膜,d为阴离子交换膜,B不正确;
C.a为阴极,(CH3)4N+得电子产物与电解质作用,生成(CH3)4NOH和H2,电极反应式为2(CH3)4N++2H2O+2e-=2(CH3)4NOH+H2↑,C正确;
D.182g四甲基氢氧化铵的物质的量为=2ml,则a极生成1mlH2,b极生成0.5mlO2,两极共产生1.5ml气体,D不正确
10.A【详解】A.pH计测定,前者的pH小于后者的,可知次氯酸根离子的水解程度大,HClO的酸性弱,则HClO的酸性弱于CH3COOH,故A正确;
B.亚铁离子、氯离子均可被酸性高锰酸钾溶液氧化,溶液褪色,不能证明Fe2+有还原性,
C.硫酸为二元酸,硝酸为一元酸,由等浓度酸溶液的pH,不能比较S、N的非金属性强弱,
D.溶液呈棕黄色是因为有Fe3+,有浑浊是产生Fe(OH)3,化学方程式为: 12FeSO4+3O2+6H2O=4Fe2(SO4)3+4Fe(OH)3↓,
11.【答案】A【解析】【详解】A.中含碳氧键,故A错误;
B.X碳碳双键上的两个氢原子异侧,,同侧互为顺反异构体
C.手性碳原子上连接着四个不同的官能团或原子,Y分子中不含有
D.X中含有醛基,Y中没有,可用新制的检验
12【答案】D【解析】A. Ga、N的价电子分别是4s24p1、2s22p3、Ga、N均属于p区元素
B. 图a晶体结构中含有12×+2×+3=6个Ga、6×+4=6个N
C. 图b晶体结构中若Ga和N的距离为xnm,取晶胞的八分之一作为一个小立方体,小立方体的对角线为2xnm,小立方体的边长为 nm,晶胞的边长为2 nm,则晶体的密度为ρ= =,故C正确;
D. a的晶胞为,Ga原子的配位数为4,三种晶体结构中Ga原子的配位数之比为4∶4∶6=2∶2∶3,故D错误
13.【答案】B【解析】随着c(NH3)增大,Ag++NH3⇌[Ag(NH3)]+正向移动,c(Ag+)减小,正向移动,AgCl溶解度逐渐增大,Cl-浓度逐渐增大,首先确定曲线,曲线I,开始时浓度最小,依据题意,最小的[Ag(NH3)2]+ ,曲线Ⅱ,浓度先增大后减少,依据题意,是[Ag(NH3)]+,曲线Ⅲ,Ⅳ开始浓度一样,是Ag+和Cl-,曲线Ⅲ浓度后减少,说明是Ag+,曲线Ⅳ浓度后增大,说明是Cl-。
【详解】A.根据分析,曲线IV可视为AgCl溶解度随NH3浓度变化曲线,故A正确;
B当c(NH3)=0.1ml/L,c(Ag+)=10-7.40ml/L,c(Cl-)=10-2.35ml/L,,AgCl的溶度积常数的数量级为10-10,故B错误;
C.当c(NH3)=0.1ml/L,c(Ag+)=10-7.40ml/L,c([Ag(NH3)]+)=10-5.16ml/L,Ag++NH3⇌[Ag(NH3)]+的平衡常数,故C正确;
D.电荷守恒溶液,,
物料守恒,则c(OH-)=c()+c(H+)
14.A【答案】A,能量最低的激发态N原子应该是2p能级上一个电子跃迁到3s能级,其电子排布式:1s22s22p23s1,故A错误;C项,氮有三个价键,最简单的氮烯即含一个氮氮双键,另一个价键与氢结合,则其分子式:N2H2,氮和氢形成的无环氨多烯,一个氮的氮烷为NH3,两个氮的氮烷为N2H4,三个氮的氮烷为N3H5,四个氮的氮烷为N4H6,设分子中氮原子数为n,其氮烷分子式通式为NnHn+2
15【答案】D
【解析】【分析】已知H2S饱和溶液中随着pH的增大,H2S的浓度逐渐减小,HS-的浓度增大,S2-浓度逐渐增大,则有-lgc(HS-)和-lg(S2-)随着pH增大而减小,且相同pH相同时,HS-浓度大于S2-,即-lgc(HS-)小于-lg(S2-),则Ni2+和Cd2+浓度逐渐减小,且,即当c(S2-)相同时,c(Ni2+)>c(Cd2+),则-lgc(Ni2+)和-lg(Cd2+)随着pH增大而增大,且有-lgc(Ni2+)小于-lg(Cd2+),由此可知曲线①代表Cd2+、②代表Ni2+、③代表S2-,④代表HS-,据此分析结合图像各点数据进行解题。
【详解】A.由分析可知,曲线①代表Cd2+、③代表S2-,由图示曲线①③交点可知,此时c(Cd2+)=c(S2-)=10-13ml/L,则有
B.由分析可知,③为与的关系曲线,B错误;
C.由分析可知,曲线④代表HS-,由图示曲线④两点坐标可知,此时c(H+)=10-1.6ml/L时,c(HS-)=10-6.5ml/L,或者当c(H+)=10-4.2ml/L时,c(HS-)=10-3.9ml/L,,C错误;
D.已知Ka1Ka2==,由曲线③两点坐标可知,当c(H+)=10-4.9ml/L时,c(S2-)=10-13ml/L,或者当c(H+)=10-6.8ml/L时,c(S2-)=10-9.2ml/L,故有Ka1Ka2===10-21.8,结合C项分析可知Ka1=10-7.1,故有,D正确;
16【答案】(1)+1(2)60mL/g(3)
(4)(5)取最后一次洗涤液加入氯化钙/氯化钡溶液,无白色沉淀产生,则已洗净
(6)利用空气中的氧气将+2价C氧化为+3价
(7)C2+
(8)①. ②. ③.
【分析】氯化胆碱-草酸和微波共熔的过程中,C被还原为+2价,经过水浸滤液中C以存在,加入氢氧化钠沉钴,得到C(OH)2沉淀和含有锂离子的溶液,C(OH)2固体经过煅烧得到固体,含有锂离子的溶液中加入碳酸钠溶液生成碳酸锂沉淀,碳酸锂和高温烧结(通入空气氧化)得到
【详解】(1)中C为+3价,O为-2价,因此Li为+1价;
(2)信息显示当液固比为60mL/g时钴的浸取率最高,锂的浸取率随液固比的增大变化不大
(3)“水浸”过程中溶液由蓝色变为粉红色,该变化的离子方程式为:;
(4)pOH=14-pH=4,此时溶液中氢氧离子浓度为:10-4ml/L,钴离子浓度为:;
(5)检验“滤饼2”是否洗涤干净只需要检验最后一次洗涤液中是否含有大量碳酸钠即可:取最后一次洗涤液加入氯化钙或氯化钡溶液,无白色沉淀产生,则已洗净;
(6)据分析,高温烧结时通入空气,利用空气中的氧气将+2价C氧化为+3价;
(7)C3O4 晶体属于常式尖晶石型,结合晶胞结构可知,C3+位于晶胞内部立方体的4个顶点,C2+位于晶胞的8个顶点和1个在内部,O2-位于晶胞内部立方体的4个顶点以及另外4个在内部,离子个数比:C2+:C3+:O2-=2:4:8=1:2:4,则顶点上的离子为C2+;使用和溶液可以实现的修复是过氧化氢将氧化和生成:。
【8】向FeSO4溶液中通入H2S,有微量黑色的FeS沉淀生成,反应的离子方程式为:H2S+Fe2+ FeS↓+2H+;由于 、,所以,
17【答案】(1)恒压滴液漏斗(2)防止HCl气体挥发,使反应更充分
(3)C(4)防止芳基亚胺酯受热分解
(5)C(6)作为干燥剂除去有机相中的水(7)50%
(8)117%;乳酸根中的羟基被氧化,也消耗了。
17【详解】(1)实验室中可用浓盐酸和无水CaCl2制备干燥HCl气体,需要用到恒压滴液漏斗,不需要球形冷凝管、容量瓶和培养皿。
(2)该反应过程中涉及到HCl气体,需要考虑不能有气体漏出,第Ⅱ步通气完毕后,容器密封的原因防止HCl气体挥发,使反应更充分。
(3)由反应原理可知,先在HCl的气体中反应转化为,再和反应生成,故选C。
(4)芳基亚胺酯受热易分解,第IV步中选择低温的原因为:防止芳基亚胺酯受热分解。
(5)苯甲亚胺三氟乙脂属于酯类,在乙酸乙酯中的溶解度较大,乙酸和甲酸能溶于水,不能用来萃取,第IV步萃取时可选用的有机溶剂为乙酸乙酯中,故选C。
(6)第V步中无水MgSO4的作用为除去有机相中的水。
(7)实验中苯甲腈的物质的量为=0.2ml,21.6g三氟乙醇的物质的量为=0.216ml,由流程图可知,理论上可以制备0.2ml苯甲亚胺三氟乙脂,本实验的产率为=50%。
(8)得关系式,则乳酸亚铁的物质的量为0.1000 ml/L×0.01 L×5=0.005 ml,则乳酸亚铁的质量分数,由于乳酸根中含有羟基,也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,导致消耗量增多,而计算中只按被氧化,故偏大答案为:117%;乳酸根中的羟基被氧化,也消耗了。
18.【答案】(1)CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g) △H=+247.3 kJ/ml
(2) ①. ②.
(3) ①. b ②. 反应△H<0,正反应为放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,甲醇的物质的量分数变小 (4) ①. ,210℃ ②. ,250℃
(5) ①. 阳离子 ②. 4Li++4e-+3CO2=2Li2CO3+C(6)k逆的曲线为L3;1
(7) ①. 4 ②.
18.【解析】【小问1详解】根据已知物质的燃烧热,可得热化学方程式:
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-(285.8×2) kJ/ml;
②2CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H=-(283.0×2) kJ/ml;
③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) △H=-8903 kJ/ml,
根据盖斯定律,将③-①-②,整理可得CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g) △H=+247.3 kJ/ml;
【小问2详解】
在恒温恒容装置中,通入等体积CO2和CH4,反应:CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g) △H=+247.3 kJ/ml,起始压强为p,假设反应开始时CO2和CH4的物质的量分别是1 ml,CO2的平衡转化率为α,则根据转化关系,可知达平衡时,H2、CO的物质的量分别是2α ml,CO2和CH4的物质的量分别是(1-α) ml,此时容器中气体的总物质的量为n(总)平衡=(1-α)ml+(1-α) ml+2α ml+2α ml=(2+2α)ml,在恒温恒容条件下,气体的物质的量与压强呈正比,则,解得p(平)=(1+α)p,即平衡时容器内总压为(1+α)p;平衡时各种气体所占的平衡分压分别是:p(CH4)=p(CO2)== ;p(H2)=p(CO)== αp,则该反应的平衡常数Kp=;
【小问3详解】
反应的正反应是放热反应,在压强不变时,升高温度,化学平衡逆向移动,导致x(CH3OH)减小,因此曲线b表示等压过程中x(CH3OH)与温度的关系;
【小问4详解】
根据上述分析可知:曲线b表示等压过程中x(CH3OH)与温度的关系,曲线a表示温度为250℃,x(CH3OH)与压强的关系。由图示可知:当x(CH3OH)=0.10时,反应条件可能是温度为210℃,压强为条件;或温度为250℃,压强为条件;
【小问5详解】
根据图示可知:左侧Li电极为负极,Li失去电子变为Li+进入电解质中,则负极Li电极的电极反应式为:Li-e-=Li+;在CO2电极上,CO2得到电子变为C单质同时产生,与电解质中的Li+结合形成Li2CO3,则正极的电极反应式为:4Li++4e-+3CO2=2Li2CO3+C;Li+要通过离子交换膜由左侧进入右侧,因此离子交换膜为阳离子交换膜。
【小问6详解】
①温度越高,反应速率越快,k正、k逆越大,由于该反应的正反应为吸热反应,则升高温度,化学平衡正向移动,因此k正增大的倍数大于k逆,因此图中能够代表k逆的曲线为L3;
②反应达到平衡时,v正=v逆,则=,化学平衡常数K==1;
【小问7详解】
Cu+填充于Cl-构成的四面体空隙中,则Cu+的配位数为4;根据均摊原则,晶胞中C1-数为 ,根据化学式,可知Cu+数为4,若NA为阿伏加德罗常数的值,设晶胞边长为anm,该晶体的密度为pg·cm-3,,则该晶胞中Cu+之间的最短距离为面对角线的一半,距离为,答案为:4, 。
19【答案】(除标明外,每空2分)(1)3-苯基丙烯酸(1分)(2)D(1分)
(3)醚键、羧基(1分) 1(1分)
(4)++HCl
取代反应(1分)
(5)(1分)
(6)7
(7)(2分)
【分析】E的结构简式为 ,E再被还原为F,F发生取代反应生成G。
【解析】(1)A中含有羧基、苯基和碳碳双键,化学名称为苯丙烯酸;
A.B的分子式为C16H14O2,A错误;B.B中含有甲基,不可能所有原子共平面
B中含有两个苯环,最多与6ml氢气加成
D.B中的酯基为酚酯,可以与2ml氢氧化钠反应,故选D;
(3)C中的官能团有醚键和羧基。手性碳是连有四个不同基团的碳,1mlC中有1ml手性碳;
(4)D和胺反应生成酰胺,属于取代反应,方程式为 + +HCl;
(5)X的分子式为C7H8O,不饱和度为4,根据B的结构,推断X为对甲基苯酚:
(6)水解产物均能与氯化铁发生显色反应,说明C中有两个苯环,含有酚酯结构,则可能的碳骨架结构之一为 ,保持每个苯环上有两个甲基时,改变甲基的位置,它有4种同分异构体;当四个C位于同一个苯环时,有 3种。因此一共有7种。其中水解产物之一有10个碳原子的结构简式为
(7)既能发生水解,又能发生银镜反应,说明含有-OOCH,碳原子仅有一种杂化方式为sp2杂化可知同分异构体为共7种;选
实验操作和现象
结论
A
用pH计测定相同浓度的溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH小于后者的
HClO的酸性弱于
B
向较浓的溶液中滴入少量酸性溶液,观察溶液紫色是否褪去
证明有还原性
C
常温下测得0.1ml/L溶液和0.1ml/L溶液的pH分别为0.7和1.0
硫元素的非金属性强于氮元素
D
硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀
物质
H2(g)
CO(g)
CH4(g)
燃烧热△H(kJ/ml)
-285.8
-283.0
-890.3
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