2020-2021学年天津三中高三(下)段考化学试卷(2月份)
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这是一份2020-2021学年天津三中高三(下)段考化学试卷(2月份),共21页。试卷主要包含了02NA,【答案】C,【答案】D,【答案】B等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年天津三中高三(下)段考化学试卷(2月份)
1. 在全国人民众志成城抗击新冠病毒期间,使用的“84消毒液”的主要有效成分是( )
A. NaOH B. NaCl C. NaClO D. Na2CO3
2. 下列说法正确的是( )
A. 可用金属钠除去乙醇溶液中的水
B. 萃取碘水中的碘单质,可用乙醇做萃取剂
C. 我国西周时发明的“酒曲”酿酒工艺,是利用了催化剂使平衡正向移动的原理
D. 汽油中加入适量乙醇作汽车燃料,可节省石油资源,减少汽车尾气对空气的污染
3. 下列离子方程式书写正确的是( )
A. CaCO3与稀硝酸反应:CO32−+2H+=H2O+CO2↑
B. FeSO4溶液与溴水反应:2Fe2++Br2=2Fe3++2Br−
C. NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应:H2C2O4+2OH−=C2O42−+2H2O
D. C6H5ONa溶液中通入少量CO2:2C6H5O−+CO2+H2O=2C6H5OH+CO32−
4. 已知下表中几种物质的熔、沸点:
NaCl
KBr
AlCl3
单质X
SiCl4
熔点/℃
801
730
190
2 300
−70
沸点/℃
1 413
1 380
180
2 500
53
据此判断,下列说法错误的是( )
A. AlCl3晶体加热易升华 B. SiCl4是分子晶体
C. 单质X可能是原子晶体 D. AlCl3是原子晶体
5. 下列实验仪器或装置的选择正确的是( )
配制50.00mL0.1000mol⋅L−1Na2CO3溶液
除去Cl2中的HCl
蒸馏用冷凝管
盛装Na2SiO3溶液的试剂瓶
A
B
C
D
A. A B. B C. C D. D
6. 检验下列物质所选用的试剂正确的是( )
待检验的物质
所用试剂
A.
海水中的碘元素
淀粉溶液
B.
SO2气体
澄清石灰水
C.
溶液中的Cu2+
氨水
D.
溶液中的NH4+
NaOH溶液,湿润的蓝色石蕊试纸
A. A B. B C. C D. D
7. 大气中氮氧化物和碳氢化合物受紫外线作用可产生二次污染物--光化学烟雾,其中部分物质的反应过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 该过程中O2作催化剂 B. 反应过程中没有电子转移
C. 反应过程中氮氧化物不断被消耗 D. 丙烯转化为甲醛和乙醛
8. 巴豆酸的结构简式为CH3−CH=CH−COOH.现有①氯化氢;②溴水;③纯碱溶液;④丁醇;⑤酸性高锰酸钾溶液.试根据巴豆酸的结构特点,判断在一定条件下,能与巴豆酸反应的物质是( )
A. ②④⑤ B. ①③④ C. ①②③④ D. ①②③④⑤
9. 已知甲是一种金属单质,乙是淡黄色的固体,其转化关系如图所示,下列说法不正确的是( )
A. 甲能与水发生剧烈的反应,熔成小球,生成氢气
B. 乙可用作潜水艇中的氧气的来源
C. 丙的焰色反应的火焰呈淡紫色(透过蓝色钴玻璃)
D. 丁固体暴露在空气中易潮解
10. 室温下,下列各组离子能大量共存的是( )
A. 稀硫酸中:K+、Mg2+、AlO2−、S2O32−
B. Kwc(H+)=10−13mol⋅L−1的溶液中:Fe3+、NH4+、Mg2+、SO42−
C. 使甲基橙变红的溶液中:Fe2+、MnO4−、Na+、SO42−
D. 通入大量CO2的溶液中:Na+、ClO−、CH3COO−、HCO3−
11. 设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的H3PO4溶液,下列说法正确的是( )
A. 每升溶液中的H+数目为0.02NA
B. c(H+)=c(H2PO4−)+2c(HPO42−)+3c(PO43−)+c(OH−)
C. 加水稀释使电离度增大,溶液pH减小
D. 加入NaH2PO4固体,溶液酸性增强
12. 利用醋酸二氨合铜[Cu(NH3)2Ac]溶液吸收CO,能达到保护环境和能源再利用的目的,反应方程式为Cu(NH3)2Ac+CO+NH3⇌[Cu(NH3)3]Ac⋅CO。
已知该反应的化学平衡常数与温度的关系如表所示:
温度/℃
15
50
100
化学平衡常数
5×104
2
1.9×10−5
下列说法正确的是( )
A. 上述正反应为吸热反应
B. 15℃时,反应[Cu(NH3)3]Ac⋅CO⇌Cu(NH3)2Ac+CO+NH3的平衡常数为2×10−5
C. 保持其他条件不变,减小压强,CO的转化率升高
D. 醋酸二氨合铜溶液的浓度大小对CO的吸收没有影响
13. 碳和硅均为元素周期表中第族的元素,其单质和化合物有着重要作用。
(1)石墨烯是只有一个碳原子直径厚度的单层石墨,最早是由科学家用机械剥离的方法从石墨中分离出来,其部分性能优于传统的硅材料,具有广泛的应用前景。
①写出基态碳原子的电子排布式 ______。石墨烯中C的杂化类型为 ______。
②如图为单层石墨烯的结构示意图。12g的石墨烯中由C原子连接成的六元环的物质的量约为 ______mol。
③石墨烯加氢制得的石墨烷,可用(CH)n表示。下列有关叙述正确的是 ______。
a.石墨烷属于烷烃
b.石墨烷难溶于水
c.石墨烷中所有碳原子共平面
d.石墨烷可以发生加成反应
④石墨烯可由加热SiC晶体脱除Si的方法制得。该反应属于 ______。
a.物理变化
b.分解反应
c.氧化还原反应
(2)SiC的晶体结构与晶体硅类似。SiC的晶体类型为 ______,晶体中Si原子与Si−C键的数目之比为 ______。
(3)CHCl3与SiHCl3空间构型相似,但性质不同:前者不易与水反应,但后者与水剧烈反应,生成两种酸和一种气体,写出该反应的化学方程式:______。
14. 有机物M是有机合成的重要中间体,制备M的一种合成路线如图(部分反应条件和试剂略去)。
已知:
①A的密度是相同条件下H2密度的38倍;其分子的核磁共振氢谱中有3组峰;
②(−NH2容易被氧化);
③R−CH2COOH。
请回答下列问题:
(1)B的化学名称为______;D中官能团的名称为______。
(2)C→D的反应类型是______,I的结构简式为______。
(3)F→G的化学方程式为______。
(4)M不可能发生的反应为______。(填选项字母)
a.加成反应 b.氧化反应 c.取代反应 d.消去反应
(5)请写出任意两种满足下列条件的E的同分异构体有______。
①能与FeCl3溶液发生显色反应②能与NaHCO3反应③含有−NH2
(6)参照上述合成路线,以为原料(无机试剂任选),设计制备的合成路线:______。
15. 废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量达到矿石中的几十倍.湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品.某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图1如下:
(1)反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)42+,反应中H2O2的作用是______.操作①的名称:______.
(2)反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应,写出该反应的离子方程式:______.操作②用到的主要仪器名称为______,其目的是(填序号)______.
a.富集铜元素 b.使铜元素与水溶液中的物质分离 c.增加Cu2+在水中的溶解度
(3)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和______.若操作③使用图2装置,图中存在的错误是______.
(4)操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液.阴极析出铜,阳极产物是______.操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是______.
(5)流程中有三处实现了试剂的循环使用,已用虚线标出两处,第三处的试剂是______.
循环使用的NH4Cl在反应Ⅰ中的主要作用是______.
16. 偏二甲肼(C2H8N2)、肼(N2H4)和四氧化二氮(N2O4)可作为运载火箭的推进剂。
(1)已知:C2H8N2(l)+4O2(g)=N2(g)+4H2O(g)+2CO2(g)△H1
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H2
2NO2(g)⇌N2O4(l)△H3
C2H8N2(l)和N2O4(l)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)并放出大量热,写出该反应的热化学方程式(△H用含△H1、△H2、△H3的代数式表示)______。
该反应 ______(填“是”或“不是”)自发反应,判断的理由是 ______。
(2)肼(N2H4)也可用于新型环保燃料电池中,燃料电池的工作原理示意图如图1所示,该燃料电池的负极反应式为 ______。
(3)将4molN2O4放入2L恒容密闭容器中发生反应N2O4(g)⇌2NO2(g),平衡体系中N2O4的体积分数(φ)随温度的变化如图2所示:
①D点______ 填“>”“=”或“C6H5OH(苯酚)>HCO3−,C6H5ONa溶液中通入少量CO2,生成碳酸氢根:C6H5O−+CO2+H2O=C6H5OH+HCO3−,故D错误。
4.【答案】D
【解析】解:A、AlCl3沸点低于熔点,加热时还未液化即以气化,故能升华,故A正确;
B、由表中数据可知,SiCl4的熔沸点较低,属于分子晶体,故B正确;
C、单质X的熔沸点很高,所以单质B是原子晶体,故C正确;
D、AlCl3沸点低于熔点,是分子晶体,故D错误;
故选:D。
A、AlCl3沸点低于熔点;
B、SiCl4的熔沸点较低,符合分子晶体的特点;
C、单质X的熔沸点很高,符合原子晶体的特点;
D、AlCl3沸点低于熔点。
本题主要考查了不同类型晶体的熔沸点高低及决定熔沸点的因素,题目难度不大,注意归纳影响熔沸点的因素。
5.【答案】B
【解析】解:A.需要50mL容量瓶、胶头滴管、烧杯、玻璃棒等配制50.00mL0.1000mol⋅L−1Na2CO3溶液,故A错误;
B.HCl极易溶于水,食盐水可抑制氯气的溶解,导管长进短出、洗气可分离,故B正确;
C.球形冷凝管易残留馏分,应选直形冷凝管,故C错误;
D.溶液显碱性,生成硅酸钠溶液具有粘合性,不能使用玻璃塞,应选橡皮塞,故D错误;
故选:B。
A.需要50mL容量瓶、胶头滴管等;
B.HCl极易溶于水,食盐水可抑制氯气的溶解;
C.球形冷凝管易残留馏分;
D.溶液显碱性,生成硅酸钠溶液具有粘合性,不能使用玻璃塞。
本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质、混合物分离提纯、试剂保存、溶液配制为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意选项C为解答的易错点,题目难度不大。
6.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查学生对常见离子的检验方法的理解和掌握,题目难度不大,掌握常见物质的检验方法及现象等,明确物质的主要性质是解题关键。同时考查学生阅读题目获取新信息的能力,需要学生具备扎实的基础与综合运用知识、信息分析解决问题能力。
【解答】
A、海水中的碘元素以I−的形态存在,用适量氧化剂Cl2将I−氧化为I2,利用I2能使淀粉变蓝,用淀粉检验I2的存在,进而证明海水中的碘元素;所用试剂:淀粉和氧化剂Cl2,故A错误;
B、SO2气体具有漂白性,能使品红溶液褪色;常用品红溶液来检验SO2气体;虽然SO2通入澄清石灰水能产生白色沉淀,但与CO2通入澄清石灰水能产生白色沉淀的现象一样,不好区分,故B错误;
C、Cu2+与氨水反应生成蓝色絮状沉淀Cu(OH)2,常用这种方法来检验Cu2+的存在,故C正确;
D、溶液中的NH4+常用浓NaOH溶液并加热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的NH3来检验NH4+的存在,不是蓝色石蕊试纸,蓝色石蕊试纸用于检验酸性气体,故D错误;
故选:C。
7.【答案】D
【解析】解:A.根据分析可知,发生总反应为CH2=CHCH3+O2→CH3CHO+HCHO,则O2为反应物,故A错误;
B.该反应中O元素从0价变为−2价,该过程中存在氧化还原反应,故B错误;
C.根据CH2=CHCH3+O2→CH3CHO+HCHO可知,该过程中氮氧化物没有被消耗,故C错误;
D.根据图示可知,丙烯与臭氧反应生成甲醛和乙醛,故D正确;
故选:D。
根据图示可知,涉及的化学反应有:、O2+O=O3,3CH2=CHCH3+2O3→3CH3CHO+3HCHO、NO+O3=O2+NO2,总反应为:CH2=CHCH3+O2→CH3CHO+HCHO,据此解答。
本题考查氧化还原反应,题目难度不大,明确发生反应实质为解答关键,注意掌握氧化还原反应概念及特征,试题侧重考查学生的分析能力及灵活应用能力。
8.【答案】D
【解析】解:巴豆酸分子中含有碳碳双键和羧基,所以巴豆酸具有烯烃和羧酸的性质,与①氯化氢、②溴水发生加成反应,与⑤酸化的高锰酸钾溶液发生氧化反应,表现碳碳双键的性质;与③纯碱溶液发生复分解反应,与④丁醇发生酯化反应,
故选D.
CH3CH=CHCOOH中含碳碳双键、−COOH,结合烯烃、羧酸的性质来解答.
本题考查有机物的结构与性质,为高频考点,把握官能团与性质的关系为解答的关键,侧重烯烃、羧酸性质的考查,题目难度不大.
9.【答案】C
【解析】解:A.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应放热,且钠的熔点低,在反应中可熔成小球,故A正确;
B.乙为过氧化钠,可与二氧化碳反应生成氧气,可用于潜水艇中的氧气的来源,故B正确;
C.丙为碳酸钠,含有钠元素,焰色反应呈黄色,故C错误;
D.丁为氢氧化钠,具有吸水性,在空气中易潮解,故D正确。
故选:C。
甲是一种金属单质,甲与氧气反应生成淡黄色的固体乙属于氧化物,而乙既能与CO2反应,又能与H2O反应,则甲为Na、乙为Na2O2,而丁与CO2反应生成丙,故丙为Na2CO3、丁为NaOH。
本题考查无机物的推断,涉及钠元素单质及其化合物,物质的颜色及特殊反应是推断突破口,熟练掌握元素化合物知识,题目比较基础,有利于基础知识的复习巩固。
10.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查离子共存的判断,为高考的高频题,属于中等难度的试题,注意明确离子不能大量共存的一般情况:能发生复分解反应的离子之间;能发生氧化还原反应的离子之间等;还应该注意题目所隐含的条件,如:溶液的酸碱性,据此来判断溶液中是否有大量的H+或OH−;溶液的具体反应条件,如“氧化还原反应”、“加入铝粉产生氢气”;是“可能”共存,还是“一定”共存等。
【解答】
A.AlO2−、S2O32−与稀硫酸中的氢离子反应,在溶液中不能大量共存,故A错误;
B.该溶液呈酸性,Fe3+、NH4+、Mg2+、SO42−之间不反应,都不与氢离子反应,在溶液中能够大量共存,故B正确;
C.使甲基橙变红的溶液呈酸性,Fe2+、MnO4−在酸性溶液中发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故C错误;
D.碳酸的酸性大于次氯酸,ClO−与CO2发生反应,在溶液中不能大量共存,故D错误;
故选:B。
11.【答案】B
【解析】
【分析】本题考查弱电解质的电离平衡及其影响,题目难度中等,明确电离平衡的影响因素为解答关键,注意掌握电荷守恒的概念,试题侧重考查学生的分析能力及灵活运用能力。
【解答】A.常温下pH=2的H3PO4溶液中c(H+)=0.01mol/L,1L该溶液中含有的n(H+)=0.01mol/L×1L=0.01mol,含有H+数目为0.01NA,故A错误;
B.根据H3PO4溶液中的电荷守恒可知:c(H+)=c(H2PO4−)+2c(HPO42−)+3c(PO43−)+c(OH−),故B正确;
C.加水稀释H3PO4的浓度减小,其电离度增大,但溶液中氢离子浓度减小,溶液pH增大,故C错误;
D.加入NaH2PO4固体后,抑制了H3PO4的电离,溶液中氢离子浓度减小,溶液酸性减弱,故D错误;
故选:B。
12.【答案】B
【解析】解:A.由表中数据可知升高温度平衡常数减小,说明升高温度平衡向逆向移动,则正反应为放热反应,故A错误;
B.15℃时,反应Cu(NH3)2Ac+CO+NH3⇌[Cu(NH3)2Ac]⋅CO(g)平衡常数为5×104,则其逆反应的化学平衡常数为15×104=2×10−5,故B正确;
C.该反应的正反应为体积减小的反应,减小压强,平衡逆向移动,则CO的转化率减小,故C错误;
D.增大醋酸二氨合铜溶液的浓度,平衡正向移动,有利于CO的吸收,故D错误;
故选:B。
A.由表中数据可知,温度越高K越小,可知升高温度平衡逆向移动;
B.[Cu(NH3)3]Ac⋅CO⇌Cu(NH3)2Ac+CO+NH3的平衡常数与Cu(NH3)2Ac+CO+NH3⇌[Cu(NH3)3]Ac⋅CO的平衡常数互为倒数关系;
C.反应为气体总物质的量减小的反应,减小压强平衡逆向移动;
D.增大反应物的浓度,平衡正向移动。
本题考查化学平衡,为高频考点,把握温度、压强、浓度对平衡移动的影响为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意选项B为解答的难点,题目难度不大。
13.【答案】1s22s22p2 sp2 0.5bbc原子晶体 1:4SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+3HCl+H2↑
【解析】解:(1)①基态碳原子核外有6个电子,根据构造原理书写基态碳原子的电子排布式为1s22s22p2;石墨烯中C原子的价层电子对个数是3,根据价层电子对互斥理论判断C原子的杂化类型为sp2,
故答案为:1s22s22p2;sp2;
②12g的石墨烯的物质的量为1mol,平均每个六元环占有C原子个数=6×13=2,则六元环个数是碳原子个数的一半,则六元环的物质的量为0.5mol,
故答案为:0.5;
③a.石墨烷的通式不符合烷烃通式,所以不属于烷烃,故错误;
b.石墨烷不含亲水基,所以难溶于水,故正确;
c.石墨烷中所有碳原子都采用sp3杂化,具有甲烷结构特点,所以所有碳原子不能共平面,故错误;
d.石墨烷中不含碳碳不饱和键,所以不能发生加成反应,故错误;
故选b;
④石墨烯可由加热SiC晶体脱除Si的方法制得,由一种物质生成两种物质且该反应中C元素失电子、Si元素得电子,所以该反应为分解反应、氧化还原反应,
故选bc;
(2)由原子构成的晶体为原子晶体,SiC是由原子构成的,属于原子晶体,晶体中每个Si原子含有4个Si−C键,则Si和Si−C键个数之比为1:4,
故答案为:原子晶体;1:4;
(3)CHCl3与SiHCl3空间构型相似,但性质不同:前者不易与水反应,但后者与水剧烈反应,生成两种酸和一种气体,生成的两种酸是HCl、H2SiO3,气体是H2,反应方程式为SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+3HCl+H2↑,
故答案为:SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+3HCl+H2↑。
(1)①基态碳原子核外有6个电子,根据构造原理书写基态碳原子的电子排布式;石墨烯中C原子的价层电子对个数是3,根据价层电子对互斥理论判断C原子的杂化类型;
②12g的石墨烯的物质的量为1mol,平均每个六元环占有C原子个数=6×13=2,则六元环个数是碳原子个数的一半;
③a.石墨烷通式不符合烷烃通式;
b.石墨烷不含亲水基;
c.石墨烷中所有碳原子都采用sp3杂化,具有甲烷结构特点;
d.石墨烷中不含碳碳不饱和键;
④石墨烯可由加热SiC晶体脱除Si的方法制得,由一种物质生成两种物质且该反应中C元素失电子、Si元素得电子;
(2)由原子构成的晶体为原子晶体,晶体中每个Si原子含有4个Si−C键;
(3)CHCl3与SiHCl3空间构型相似,但性质不同:前者不易与水反应,但后者与水剧烈反应,生成两种酸和一种气体,生成的两种酸是HCl、H2SiO3,气体是H2。
本题考查物质结构和性质,涉及原子杂化类型判断、原子核外电子排布式的书写、化学键等知识点,侧重考查基础知识的理解和灵活运用,明确价层电子对理论内涵、原子核外电子排布式书写方法等知识点是解本题关键,注意均摊法的灵活运用,题目难度不大。
14.【答案】丙二醛 羧基、溴原子 取代反应 d
【解析】解:(1)B为OHCCH2CHO,B的化学名称为丙二醛,D中官能团有羧基、溴原子;
故答案为:丙二醛;羧基、溴原子;
(2)C→D的反应类型是取代反应,I的结构简式为,
故答案为:取代反应;;
(3)F为,F发生取代反应生成G,F→G的化学方程式为,
故答案为:;
(4)M中含有羧基、酚羟基、肽键和苯环,
a.苯环能发生加成反应,故不选;
b.酚羟基能发生氧化反应,故不选;
c.酚羟基、羧基和肽键都能发生取代反应,故不选;
d.不能发生消去反应,故选;
故选:d;
(5)E的同分异构体符合下列条件:
①能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;
②能与NaHCO3反应,说明含有−COOH,
③含有−NH2,
如果−OH、−COOH相邻,有4种结构;
如果−OH、−COOH相间,有4种结构;
如果−OH、−COOH相对,有2种结构;
所以符合条件的有10种,其中两种结构简式为,
故答案为:;
(6)以为原料(无机试剂仕选)制备,可由对氨基苯甲酸发生缩聚反应得到,对硝基苯甲酸发生还原反应生成对氨基苯甲酸,对硝基苯甲酸可由对硝基苯甲醛发生氧化反应得到,对硝基苯甲醛可由对硝基苯甲醇发生氧化反应得到,对硝基苯甲醇可由水解得到,其合成路线为,
故答案为:。
A的密度是相同条件下H2密度的38倍,其相对分子质量为76;A能连续被氧化说明含有醇羟基,根据C结构简式知,A中含有3个C原子,则O原子个数=76−3×1216=商2余8,则A的分子式为C3H8O2,其分子的核磁共振氢谱中有3组峰,说明含有3种H原子,结合C结构简式知A的结构简式为:HOCH2CH2CH2OH,B为OHCCH2CHO,C发生取代反应生成D,E发生信息②的反应生成F为,F发生取代反应生成G,DG发生取代反应生成H,H发生信息③的反应生成I为,I发生取代反应生成M;
(6)以为原料(无机试剂仕选)制备,可由对氨基苯甲酸发生缩聚反应得到,对硝基苯甲酸发生还原反应生成对氨基苯甲酸,对硝基苯甲酸可由对硝基苯甲醛发生氧化反应得到,对硝基苯甲醛可由对硝基苯甲醇发生氧化反应得到,对硝基苯甲醇可由水解得到。
本题考查有机物推断和合成,侧重考查分析推断及知识迁移能力,为高频考点,把握官能团及其性质关系、物质之间的转化关系及题给信息、某些物质结构简式即可进行推断,正确推断A结构简式是解本题关键,难点是合成路线设计,采用逆向思维方法设计合成路线,题目难度中等。
15.【答案】氧化剂;过滤;Cu(NH3)42++2RH=CuR2+2NH4++2NH3↑;分液漏斗;ab;RH;分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁;液体过多;O2、H2SO4;加热浓缩、冷却结晶、过滤;H2SO4;防止由于溶液中c(OH−)过高,生成Cu(OH)2沉淀
【解析】解:废电路板中加入H2O2、NH3、NH4Cl溶液,得到铜氨溶液和残渣,分离难溶性固体和溶液采用过滤方法,所以操作①是过滤,反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)42+,Cu元素化合价由0价变为+2价,所以Cu是还原剂,则双氧水是氧化剂,将Cu氧化;反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应,生成CuR2,同时生成NH4+和NH3;
互不相溶的液体采用分液方法分离,所以操作②是分液;向有机层中加入稀硫酸,根据流程图知,生成CuSO4和HR,然后采用分液方法分离得到HR,以石墨为电极电解CuSO4溶液时,阳极上OH−放电、阴极上Cu2+放电;从CuSO4溶液中获取胆矾,采用加热浓缩、冷却结晶、过滤的方法得到晶体.
(1)双氧水具有氧化性,能氧化还原性物质Cu,所以双氧水作氧化剂;分离难溶性固体和溶液采用过滤方法,该混合溶液中贵重金属是难溶物、铜氨溶液是液体,所以操作①是过滤,
故答案为:氧化剂;过滤;
(2)反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应生成CuR2,同时生成NH4+和NH3,根据反应物和生成物书写该反应的离子方程式Cu(NH3)42++2RH=CuR2+2NH4++2NH3↑;分离互不相溶的液体采用分液方法,分液时常用分液漏斗,分液的目的是富集铜元素、使铜元素与水溶液中的物质分离,所以ab正确,
故答案为:Cu(NH3)42++2RH=CuR2+2NH4++2NH3↑;分液漏斗;ab;
(3)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应相当于复分解反应,所以生成CuSO4和RH,分液时分液漏斗下端要紧靠烧杯内壁,且分液漏斗内不能盛放太多溶液,
故答案为:RH;分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁;液体过多;
(4)以石墨为电极电解硫酸铜溶液时,阳极上氢氧根离子放电、阴极上铜离子放电,所以阳极上生成O2,同时有大量的H+生成,且SO42−也向阳极移动在阳极积累,因此阳极产物还有H2SO4;从溶液中获取晶体采用加热浓缩、冷却结晶、过滤方法,
故答案为:O2、H2SO4;加热浓缩、冷却结晶、过滤;
(5)电解硫酸铜溶液时能得到硫酸,在反应III中用到硫酸,所以H2SO4能循环利用;氯化铵电离出的铵根离子抑制一水合氨电离而降低溶液碱性,从而抑制氢氧化铜生成,
故答案为:H2SO4;防止由于溶液中c(OH−)过高,生成Cu(OH)2沉淀.
废电路板中加入H2O2、NH3、NH4Cl溶液,得到铜氨溶液和残渣,分离难溶性固体和溶液采用过滤方法,所以操作①是过滤,反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)42+,Cu元素化合价由0价变为+2价,所以Cu是还原剂,则双氧水是氧化剂,将Cu氧化;反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应,生成CuR2,同时生成NH4+和NH3;
互不相溶的液体采用分液方法分离,所以操作②是分液;向有机层中加入稀硫酸,根据流程图知,生成CuSO4和HR,然后采用分液方法分离得到HR,以石墨为电极电解CuSO4溶液时,阳极上OH−放电、阴极上Cu2+放电;从CuSO4溶液中获取胆矾,采用加热浓缩、冷却结晶、过滤的方法得到晶体,
(1)双氧水具有氧化性,能氧化还原性物质,分离难溶性固体和溶液采用过滤方法;
(2)反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反应生成CuR2,同时生成NH4+和NH3,根据反应物和生成物书写该反应的离子方程式为;分离互不相溶的液体采用分液方法,分液时常用分液漏斗;
(3)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和RH,分液时分液漏斗下端要紧靠烧杯内壁,且分液漏斗内不能盛放太多溶液;
(4)以石墨为电极电解硫酸铜溶液时,阳极上氢氧根离子放电、阴极上铜离子放电,SO42−向阳极移动;从溶液中获取晶体采用加热浓缩、冷却结晶、过滤方法;
(5)电解硫酸铜溶液时能得到硫酸,硫酸能循环利用;氯化铵电离出的铵根离子抑制一水合氨电离而降低溶液碱性.
本题为2015年高考题,考查物质分离和提纯,涉及基本实验操作、氧化还原反应、电解原理等知识点,侧重考查学生实验操作规范性、知识综合应用能力等,明确化学原理及基本操作原理是解本题关键,易错点是硫酸是否能循环利用的判断.
16.【答案】C2H8N2(l)+2N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)+2CO2(g)△H=△H1−2△H2−2△H3 是 焓增熵减 N2H4−4e−+2O2−=N2↑+2H2O
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