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    广西省柳州市2020届-2022届高考化学三年模拟(二模)试题汇编-非选择题1
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    广西省柳州市2020届-2022届高考化学三年模拟(二模)试题汇编-非选择题1

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    这是一份广西省柳州市2020届-2022届高考化学三年模拟(二模)试题汇编-非选择题1,共22页。试卷主要包含了有机推断题,工业流程题,原理综合题等内容,欢迎下载使用。

    广西省柳州市2020届-2022届高考化学三年模拟(二模)试题汇编-非选择题1

    一、有机推断题
    1.(2020·广西·二模)有机化合物E()是工业上合成一种锅炉防腐剂的中间体,合成路线如下:

    已知:
    ①R1CHO+R2CH2COOHR1CH=C(R2)COOH+H2O(R1、R2为烃基或其它有机原子团)
    ②RCH=C(COOH)2RCH=CHCOOH+CO2
    ③CH3CH=CH2+Cl2ClCH2CH=CH2+HCl
    回答下列问题:
    (1)有机物A的名称为________。1 mol有机物C与足量反应,能产生标准状下44.8 L ,写出C的结构简式:__________。
    (2)有机物B中含有的官能团的名称为____________。比B多一个“”原子团的同系物M,满足下列条件的同分异构体有__________种,其中核磁共振氢谱为5组峰的结构简式为____________。①与氯化铁溶液混合成紫色;②能发生银镜反应
    (3)有机物D能发生的化学反应有_________(填写选项字母)。
    A.加成反应            B.水解反应         C.氧化反应         D.消去反应
    (4)写出反应①的化学方程式:__________________________
    (5)根据题目信息,以丙烯为原料(其他无机试剂任选),设计制备化合物C的合成路线:______________
    2.(2021·广西·统考二模)某兴趣小组利用芳香族化合物A制取有机物G的合成路线如下:

    已知:①RCOOHRCOC6H5
    ②RCH=CH2RCOOH+CO2
    回答下列问题:
    (1)A的分子式为_______,A 的一种同分异构体为,该同分异构体的化学名称是_______。
    (2)C→D的反应类型为_______。
    (3)F的结构简式为_______。
    (4)G中手性碳(注:连有四个不同的原子或基团的碳)的个数为_______,G与NaHCO3:溶液发生反应的化学方程式:_______。
    (5)E存在多种同分异构体,同时符合以下条件的有_______个
    ①苯环上有两个取代基;②能发生银镜反应; ③能 与NaHCO3溶液反应。
    (6)结合已知信息写出以为原料制备的合成路线(其他试剂任选):_______。
    3.(2022·广西柳州·统考二模)烷烃、烯烃是基本化工原料,以烷烃A()和烯烃()为原料合成某种六元环酯(分子式为)的路线如图所示:

    已知:①一个碳原子上连两个羟基不稳定,脱水生成。
    ②分子的核磁共振氢谱中有4组峰,其峰面积之比为2:2:3:3。
    回答下列问题。
    (1)上图中中所有的官能团名称是___________。
    (2)①的反应类型是___________,②的反应类型是___________。
    (3)上图中的结构简式为___________,上图中的结构简式为___________。
    (4)写出反应⑧的化学方程式:___________。
    (5)的同分异构体中,属于甲酸酯类的有___________种。
    (6)参照上述合成路线,设计以A为原料合成乙二酸乙二酯()的路线:___________。

    二、工业流程题
    4.(2020·广西·二模)一种类似钻石的装饰品——锆石(ZrSiO4),其做为装饰品,价格低廉,外观璀璨。天然锆石中常含有Fe、Al、Cu的氧化物杂质,称为锆英石。工业上一种以锆英石为原料制备ZrO2的工艺流程如下:

    Ⅰ. Zr在化合物中通常显价,氯化过程中除C、O元素外,其它元素均转化为其高价氯化物;
    Ⅱ.SiCl4极易水解生成硅酸;ZrCl4易溶于水,400℃升华
    Ⅲ.Fe(SCN)3难溶于MIBK,Zr (SCN) 4在水中的溶解度小于在MIBK中的溶解度。
    请回答下列问题
    (1)滤渣1的主要成分是:______________
    (2)①“氯化”过程中,锆石(ZrSiO4)发生反应的化学方程式为______________
    ②ZrCl4产率随温度、压强的变化如图所示,回答问题

    “氯化”过程选择的最佳条件为_______;“氯化”环节产率随温度升高先增大后减小的原因为______
    (3)“滤液1”中含有的阴离子,除OH-外还有____________________
    (4)①常用的铜抑制剂为NaCN (氰化钠),NaCN可与重金属阳离子反应,生成溶度积较小的沉淀(如Cu(CN)2,Ksp=4×10-10),已知盐酸溶解后的溶液中Cu2+的浓度为1mol/L,若需要溶液中Cu2+浓度等于1.0×10-6 mol/L,则预处理1L该溶液需要1mol/LNaCN溶液的体积为_____________(假设溶液混合后体积可以相加,计算结果保留两位小数)
    ②由于氰化钠有剧毒,因此需要对“废液”中的氰化钠进行处理,通常选用漂白粉或漂白液在碱性条件下将其氧化,其中一种产物为空气的主要成分,则在碱性条件下漂白液与氰化钠反应的离子方程式为_____________
    5.(2021·广西·统考二模)2020年初比亚迪汉EV和特斯拉Model 3均搭载了磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池组。某企业设计了磷酸亚铁锂电池正极生产和回收的工艺流程如下:

    已知:①Ksp[Fe(OH)3]=10-39;②Li2CO3的溶解度:0°C为1.54g, 100°C为0.72g。
    (1)反应釜中反应的化学方程式为_______。
    (2)获得LiH2PO4,晶体的分离操作是_______,反应器中加入C的目的是_______。
    (3)写出一条可以提高“碱浸”效率的措施_______。
    (4)向滤液1中加入过量CO2可得到白色胶状物质,该反应的离子方式为_______。
    (5)“酸浸”时若用HNO3代替H2O2,缺点是____,若“沉铁"后溶液中c(Fe2+)=10 -6mol·L-1,则该过程应调节pH=___,“ 沉锂”时,所得Li2CO3应选择___(“冷水”或“热水")进行洗涤;从滤渣2中可以回收循环利用___(填化学式)。
    6.(2022·广西柳州·统考二模)2020年人类在金星大气中探测到磷化氢(,也叫膦),也是一种储粮用的熏蒸杀虫剂。
    (1)在密闭粮仓放置的磷化钙()片剂,遇水蒸气放出气体。该反应的化学方程式为___________。
    (2)可以采取类似于实验室制取氨气的方法来制取,写出固体和NaOH固体制取的化学方程式:___________。
    (3)工业上,由磷矿制备膦的一种工艺如下:

    已知:,回答下面问题:
    ①已知白磷在空气中易自燃,将和CO分离得到最经济科学的方法是___________。
    ②属于___________元酸,属于___________。(填“酸式盐”“正盐”或“碱式盐”)
    ③白磷和氢氧化钾溶液反应中氧化剂和还原剂物质的量之比是___________。
    ④吸入磷化氢会对心脏、呼吸系统、肾、肠胃、神经系统和肝脏造成影响。磷化氢中毒时,可以口服硫酸铜溶液催吐,并解毒:。那么消耗2mol时转移电子___________mol。

    三、原理综合题
    7.(2020·广西·二模)机动车尾气和燃煤产生的烟气是目前城市空气污染的重要原因之一。NO和CO均为汽车尾气的成分,这两种气体在催化转换器中发生如下反应:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)    ∆H=-akJ·mol-1
    (1)CO可用于炼铁,已知:
    ①Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H=+489.0kJ/mol
    ②C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H=+172.5kJ/mol
    则CO还原Fe2O3的热化学方程式为_____________________
    (2)在一定温度下,将1.2 mol NO、1.0 mol CO气体通入到固定容积为2L的密闭容器中,反应过程中部分物质的浓度变化如图所示。

    0~20 min CO2的平均速率v(CO2)=____________,CO的转化率为____________
    (3)下列能够说明该反应已经达到平衡的是__________
    a.该容器内压强不再改变
    b.上述反应的焓变∆H不变
    c. v(NO)=2v(N2)
    d.混合气体的密度不再变化
    (4)若保持反应体系的温度不变,20 min时再向容器中充CO、CO2各0.2mol,化学平衡将__________(填“逆向”“正向”或“不”)移动。重新达到平衡后,该反应的化学平衡常数为__________(结果保留两位有效数字)
    (5)利用反应2NO2+4CO=N2+4CO2可以处理汽车尾气。若将该反应设计为原电池,用熔融NaCO3作电解质,其正极电极反应式为_____________
    (6)工业上用氨水将SO2转化为(NH4)2SO3,再氧化为(NH4)2SO4。已知25℃时,0.05mol/L(NH4)2SO4溶液的pH=a,则c(NH4+):c(NH3·H2O)=__________用含a的代数式表示,已知NH3·H2O的电离常数为Kb=1.7×10-5)。
    8.(2021·广西·统考二模)CO是一种重要的化工原料,主要用于制氢、甲醇等工业领域中。回答下列问题:
    I.制氢气
    450°C时,在10L体积不变的容器中投入2mol CO和2mol H2O, 发生如下反应:CO(g)+ H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) △H,当反应达平衡时,测得平衡常数为9.0。
    已知:①2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) △H1= -483.6kJ·mol -1
    ②2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H2=-566.0kJ· mol-1
    (1)△H=_______kJ·mol-1。
    (2)在450°C下反应达平衡时, CO的转化率为_______
    (3)下列情况能说明该反应一定达平衡的是_______(填标号)。
    A.单位时间内断裂2NA个O—H键同时断裂NA个H—H键
    B.c(CO):c(CO2)=1:1
    C.CO的体积分数不再随时间改变
    D.气体的平均摩尔质量不再随时间改变
    (4)该反应的v-t图象如图1所示,若其他条件不变,只是在反应前加入催化剂,则其v-t图象如图2所示。

    下列说法正确的是_______(填正确答案标号),
    ①a1>a2②a1b2④b1t2⑥tl A.①③⑤           B.①③⑥            C.②④⑦ D.②④⑤
    两图中阴影部分面积,图1_______图2(填“大于”“小于”或“等于”)。
    II.制甲醇
    (5)合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H ;在催化剂作用下,测得CO的平衡转化率与反应温度、压强关系如图所示,由图中数据可知,△H_______0(填“>"“<”或“=”),甲醇产率随着压强变化呈现图示规律的原因是_______。

    9.(2022·广西柳州·统考二模)工业合成氨反应具有非常重要的意义。
    (1)已知:    
        
    则合成氨反应的热化学方程式为___________。
    (2)在某容积为2L的恒容容器中发生合成氨反应,体系中各物质浓度随时间变化的曲线如图所示:

    前20min内___________,放出的热量为___________,25min时采取的措施是___________。
    (3)对可逆反应,若起始投料、,达到平衡后,增大压强,的体积分数___________(填“增大”“减小”或“不变”)
    (4)T℃,以和为原料可合成化肥尿素:;在2L的密闭容器中,通入1.2mol和0.6mol,2min时反应刚好达到平衡。此时,,。
    ①该反应的平衡常数是___________。
    ②若2min时保持T℃和平衡时容器的压强不变,再向体积可变的容器中充入0.6mol,则此时平衡___________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)

    参考答案:
    1.     苯酚          羟基、醛基     13          AC     +H2O     CH3CH=CH2 ClCH2CH=CH2 ClCH2CH2CH2Cl HOCH2CH2CH2OH OHCCH2CHO HOOCCH2COOH
    【分析】由E的结构简式为,结合信息②可知,D为;1 mol有机物C与足量NaHCO3反应,能产生标准状下44.8 LCO2,说明C中含有说明含有两个羧基,由D的结构简式和信息①,结合C的分子式可知,C为HOOCCH2COOH、B为;由A和B的分子式可知,A为。
    【详解】(1)有机物A的结构简式为,名称为苯酚;由分析可知C的结构简式为HOOCCH2COOH,故答案为:苯酚;HOOCCH2COOH;
    (2)有机物B的结构简式为,官能团为羟基、醛基;故答案为:羟基、醛基;比B多一个“”原子团的同系物M的分子式为C8H8O2,M与氯化铁溶液混合呈紫色说明含有酚羟基,能发生银镜反应,说明含有醛基,若苯环上有2个侧链,侧链为—OH和—CH2CHO,根据苯环上有邻、间、对三个位置可知共有3种;若苯环上有3个侧链,侧链为—OH、—CHO和—CH3,—OH、—CHO在苯环上的同分异构体共有、和3种,—CH3取代苯环上的氢原子有2种、取代和苯环上的氢原子各有4种,则符合条件的同分异构体共有13种;核磁共振氢谱为5组峰的结构简式为,故答案为:13;;
    (3)有机物D的结构简式为,分子中含有苯环和碳碳双键,能和氢气等发生加成反应;分子中不含有酯基,不能发生水解反应;分子中含有酚羟基和碳碳双键,能发生氧化反应;羟基连接在苯环上,不能发生消去反应,则AC正确,故答案为:AC;
    (4)反应①为与HOOCCH2COOH发生信息①反应生成,反应的化学方程式为 +H2O,故答案为: +H2O;
    (5)由HOOCCH2COOH的结构简式和信息③可知,合成HOOCCH2COOH的步骤为:一定条件下丙烯和氯气发生甲基上的取代反应生成ClCH2CH=CH2,ClCH2CH=CH2与氯化氢发生加成反应生成CICH2CH2CH2Cl,CICH2CH2CH2Cl在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成HOCH2CH2CH2OH,在铜做催化剂作用下,HOCH2CH2CH2OH和氧气共热发生催化氧化反应生成OHCCH2CHO,在催化剂作用下,OHCCH2CHO和氧气共热发生催化氧化反应生成丙二酸,合成路线为CH3CH=CH2 ClCH2CH=CH2 ClCH2CH2CH2Cl HOCH2CH2CH2OH OHCCH2CHO HOOCCH2COOH,故答案为:CH3CH=CH2 ClCH2CH=CH2 ClCH2CH2CH2Cl HOCH2CH2CH2OH OHCCH2CHO HOOCCH2COOH。
    【点睛】由题意M与氯化铁溶液混合呈紫色说明含有酚羟基,能发生银镜反应,说明含有醛基,若苯环上有2个侧链,侧链为—OH和—CH2CHO;若苯环上有3个侧链,侧链为—OH、—CHO和—CH3,依据苯环的结构是否对称确定M的同分异构体数目是解答关键。
    2.     C9H12O     2,4,6-三甲基苯酚     取代反应          1     +NaHCO3→+CO2↑+H2O     18    
    【分析】A中醇羟基被催化氧化生成B,B与Br2在FeBr3催化作用下发生苯环上的取代反应生成C,根据D的结构简式可知C应为,D中-CN被氧化成-COOH得到E,根据E生成F的反应条件可知该反应与信息①类似,所以F为,F再经过系列转化生成G。
    【详解】(1)根据A的结构简式可知A的分子式为C9H12O;该物质含有酚羟基,所以主链为苯酚,在2、4、6号碳上分别有一个甲基,所以名称为2,4,6-三甲基苯酚;
    (2)C中溴原子被-CN代替生成D,所以为取代反应;
    (3)根据信息①和E的结构简式可知F为;
    (4)连有四个不同的原子或基团的碳为手性碳原子,手性碳一定为饱和碳原子,所以G中只有同时连接羧基、甲基的碳原子为手性碳,即只有1个;G中含有羧基,可以和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳,化学方程式为+NaHCO3→+CO2↑+H2O;
    (5)E存在多种同分异构体,同时符合以下条件:
    ①苯环上有两个取代基;
    ②能发生银镜反应,说明含有-CHO;
    ③能 与NaHCO3溶液反应,说明含有-COOH;
    则其苯环上的两个取代基可以是:-CHO和-C2H4COOH、-CHO和-CH(CH3)COOH、-CH2CHO和-CH2COOH、-C2H4CHO和-COOH、-CH(CH3)CHO和-COOH、-CH3和-CH(COOH)CHO,共6组,每一组都有邻间对三种,所以同分异构体共有6´3=18种;
    (6)根据信息①可知可由发生类似反应生成;根据信息②可知苯甲酸可以由被酸性高锰酸钾氧化生成,而可以通过消去反应生成苯乙烯,所以合成路线为。
    3.(1)羟基、羧基
    (2)     加成反应     取代反应
    (3)     CH2Cl-CCl3    
    (4)HOCH2COOH++2H2O
    (5)4
    (6)

    【分析】对比分子式知,反应①为加成反应,故C5H10中含有1个碳碳双键,结合已知条件②,知A的结构简式为:CH2=C(CH3)CH2CH3,则C5H10Br2结构简式为:,反应②为卤代烃水解反应,故C5H12O2结构简式为:,根据条件知反应③为醇羟基催化氧化,故C5H10O2结构简式为:,反应④为醛基被氧化为羧基,故C5H10O3结构简式为:,根据反应⑤条件知,反应⑤为取代反应,结合产物知A为乙烷(C2H6),乙烷中4个H被取代生成C2H2Cl4,可能为CH2ClCCl3或CHCl2CHCl2,水解生成B,B为CH2OHC(OH)3或CH(OH)2CH(OH)2,结合已知信息知,两者分别会脱水形成CH2OHCOOH或CHOCHO,脱水产物能与发生酯化反应,故确定C2H4O3为CH2OHCOOH,对应B为CH2OHC(OH)3,C2H2Cl4为CH2ClCCl3,最终产物为。
    (1)
    由分析知,C5H10O3结构简式为:,所含官能团名称为羧基和羟基;
    (2)
    由分析知,反应①为加成反应,反应②为卤代烃水解反应,故此处依次填:加成反应、取代反应(或水解反应);
    (3)
    由分析知,C2H2Cl4为CH2ClCCl3;C5H10O2结构简式为:;
    (4)
    由分析知,最后一步为酯化反应,根据分子式知,是形成二元环酯,对应化学方程式为:HOCH2COOH++2H2O;
    (5)
    C5H10O3结构简式为:,其同分异构属于甲酸酯类的结构有:HCOOCH2CH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)CH2CH3、HCOOCH2CH(CH3)2、HCOOC(CH3)3,故此处填:4;
    (6)
    A为乙烷,由C2H6通过取代反应得到二元取代物,然后依次发生卤代烃水解、醇催化氧化得到乙二醛,氧化乙二醛得到乙二酸,最终由乙二酸与乙二醇发生酯化反应得到目标产物,具体合成路线如下:
    4.     Zr (OH) 4     ZrSiO4+4Cl2+4CO=ZrCl4+SiCl4+4CO2     1×106Pa,390℃     温度升高,化学反应速率加快,相同的时间内生成的产物更多;温度过高,产物升华,产率降低     SiO32-、AlO2-、Cl-     2.06L     2CN-+5ClO-+2OH-=2CO32-+5Cl-+N2↑+H2O
    【分析】天然锆石经过粉碎后,加入CO、Cl2,ZrSiO4反应为ZrC14和SiCl4,其它金属变为FeCl3、AlCl3、CuCl2。加入NaOH后,滤液中含有NaOH、NaCl、NaAlO2、Na2SiO3,沉淀中主要有Fe(OH)3、Zr(OH)4、Cu(OH)2。加入HCl后,Fe(OH)3、Cu(OH)2、Zr(OH)4溶于HCl。加入Cu抑制剂,除去Cu杂质。加入NH4SCN后,Fe3+和Zr4+形成配合物Fe(SCN)3、Zr(SCN)4。加入有机溶剂MIBK,将Zr(SCN)4萃取到有机层,再用H2SO4将Zr(SCN)4萃取到水层,通入NH3,生成Zr(OH)4,煅烧后得到ZrO2。
    【详解】(1)滤渣1中含有Zr(OH)4、Fe(OH)3、Cu(OH)2,主要成分是Zr(OH)4;
    (2)①根据信息,“氯化”过程中,ZrSiO4与氯气、CO反应的生成物中含有ZrC14、SiCl4,同时根据氧化还原反应原理可知生成物中还含有CO2,故反应的化学方程式为ZrSiO4+2Cl2+4CO=ZrC14+SiCl4+4CO2;
    ②观察图象可知产率最高点时的压强和温度分别是1×106Pa,390℃;“氯化”环节产率随温度升高先增大后减小的原因为温度升高,化学反应速率加快,相同的时间内生成的产物更多;温度过高,产物升华,产率降低;
    (3)“滤液1”中含有NaOH、NaCl、NaAlO2、Na2SiO3,阴离子除OH-外还有SiO32-、AlO2-、Cl-;
    (4)①沉淀Cu2+需要2 L 1 mol/L NaCN溶液,根据Ksp=c( Cu2+)×c2(CN-),代入Ksp=4×10-10、c(Cu2+)=1.0×10-6 mol/L计算,可得最终混合液中c(CN-)=2.0×10-2mol/L。设所需体积为(2+x)L,则有x=2.00×10-2×(3+x),计算得x≈0.06,所以最终需要2.06 L溶液;
    ②)漂白液或漂白液的有效成分都含有ClO-,由题意知氮元素氧化生成N2,碳元素氧化生成CO32-, ClO-还原成Cl-,结合原子个数守恒、电子守恒进行配平,发生反应的离子方程式为2CN-+5ClO-+2OH-=2CO32-+5Cl-+N2↑+H2O。
    【点睛】计算NaCN溶液的体积不能只算沉淀所需的,需先计算沉淀完Cu2+所需的NaCN,再通过Ksp计算出溶液中剩余的NaCN,二者加和即可;方程式的书写要确定产物,再根据方程式的配平方法进行配平。
    5.     Li2CO3+2H3PO4=2LiH2PO4+CO2↑+H2O     过滤     将+3价铁元素还原成+2价     粉碎、搅拌、加热(合理即可)     +CO2+2H2O=Al(OH)3↓+     会产生污染环境的氮氧化合物     3     热水     C
    【分析】Li2CO3用稀H3PO4溶解生成LiH2PO4,并有CO2气体放出,将反应后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶并过滤获得的LiH2PO4与C、Fe2O3混合加热可生成LiFePO4,再与C、Al一起组合成电极正极;将回收的废旧电池正极,用NaOH溶液溶解其中的Al,经过滤后固体滤渣用硫酸酸化的H2O2溶解并过滤除去C,在含有Fe3+和Li+的滤液中加入氨水和NaOH溶液调节溶液pH,通过生成Fe(OH)3而达到除铁的目的,经过滤后滤液中再加入Na2CO3溶液可生成Li2CO3沉淀,最后过滤可获得Li2CO3。
    【详解】(1)反应釜中Li2CO3用稀H3PO4溶解生成LiH2PO4,并有CO2气体放出,则发生反应的化学方程式为Li2CO3+2H3PO4=2LiH2PO4+CO2↑+H2O;
    (2)通常固液分离先选择过滤操作,则从溶液中获得LiH2PO4,晶体的分离操作是过滤,反应器中LiH2PO4与C、Fe2O3混合加热可生成LiFePO4,则说明加入C的目的是将+3价铁元素还原成+2价;
    (3)用NaOH溶液溶解废旧电极正极材料时,通常采用粉碎、搅拌、加热等措施可加快溶解速率;
    (4)用NaOH溶液溶解Al生成NaAlO2,则向含NaAlO2的滤液1中加入过量CO2可得到Al(OH)3白色胶状沉淀和NaHCO3,发生反应的离子方式为+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+;
    (5)“酸浸”时若用HNO3代替H2O2,HNO3的还原产物是氮氧化物,对环境有污染;若“沉铁"后溶液中c(Fe3+)=10 -6mol·L-1,由Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe2+)×c3(OH-)=10 -6mol·L-1×c3(OH-)=10-39 ,c(OH-)=mol·L-1=10-11mol·L-1,此时溶液pH=3;由Li2CO3的溶解度:0°C为1.54g, 100°C为0.72g可知洗涤Li2CO3应选择热水;由分析知滤渣2中主要成分是C,回收后可循环利用。
    【点睛】以磷酸亚铁锂电池正极生产和回收的工艺流程为载体,考查混合物的分离和提纯的综合应用,明确流程中涉及的反应原理是解题关键,主要选择的分离操作是过滤、结晶和沉淀的生成,其中固液分离选择过滤。
    6.(1)
    (2)
    (3)     通入冷(或冰)水中     一     正盐     1:3     2

    【分析】已知电炉室内发生的反应为:,用冷水将转化为,与KOH溶液发生反应P4+3KOH+3H2O=3KH2PO2+PH3↑,KH2PO2和硫酸反应生成H3PO2,再发生自身的氧化还原反应得到PH3和H3PO4;
    (1)
    和水反应时,生成PH3和Ca(OH)2,化学方程式为:;
    (2)
    实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气,固体和NaOH固体制取的化学方程式:;
    (3)
    ①因白磷易自燃,故通常保存在冷水中,在“气体分离”环节中得到白磷固体比较合理的操作是将混合气体通入到冷水中,过滤;
    ②加入硫酸反应生成,则属于一元酸,由钾离子和组成,属于正盐;
    ③P4转化成KH2PO2,P的化合价升高,KH2PO2为氧化产物,转化为PH3,P元素化合价降低,则PH3为还原产物,利用化合价升降法进行配平,即P4+3KOH+3H2O=3KH2PO2+PH3↑,氧化剂和还原剂物质的量之比是1:3;
    ④对于反应,CuSO4中Cu元素化合价+2降低到+1价,消耗2mol时转移2mol电子。
    7.     Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJ/mol     0.01mol/(L·min)     40%     a     逆向     0.28     2NO2+8e-+4CO2=N2+4CO32-    
    【分析】(1)根据盖斯定律进行计算;
    (2)据图可知0~20min内△c(NO)=0.2mol/L,据v(NO)=进行计算;CO的转化率=进行计算;
    (3)反应达到平衡后,正逆反应速率相等,各组分的浓度保持不变及由此衍生的其他物理量进行分析判断;
    (4)根据平衡常数的计算公式进行计算;根据浓度商与平衡常数的关系判断反应进行的方向;平衡常数只是温度的函数,据此进行分析;
    (5)原电池中正极得电子发生还原反应,该电池放电时NO2被还原成N2作正极,用熔融NaCO3作电解质,根据元素守恒和电荷守恒可得电极方程式;
    (6)NH3·H2O的电离常数为Kb==1.7×10-5,pH=a,则可求出c(OH-),据此可以计算出。
    【详解】(1)已知:①Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ/mol ①
    C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJ/mol ②
    由①-②×3,得到热化学方程式:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJ/mol,
    (2)据图可知0~20min内△c(NO)=0.2mol/L,所以v(NO)==0.01mol/(L·min),同一反应同一同时不同物质的反应速率之比等于计量数之比,所以v(CO2)=v(NO)=0.01mol/(L·min);△c(NO)=0.2mol/L,则△c(CO)=0.2mol/L,容器体积为2L,所以CO的转化率为=40%;
    (3)a.该反应前后气体系数之和不相等,所以未达到平衡时容器内气体总物质的量会变,容器恒容,则压强会变,所以压强不再改变说明反应达到平衡,故a正确;
    b.反应是否达到平衡并不影响反应的焓变,故b不能说明;
    c.反应达到平衡时正反应速率等于逆反应速率,但选项中没有指明各物质的速率是正反应速率还是逆反应速率,故c不能说明;
    d.反应物和生成物均为气体,所以整个过程中气体的总质量不变,容积恒定,则密度一直不变,故d不能说明;
    综上所述选a;
    (4)初始投料为1.2 mol NO、1.0 mol CO,容器体积为2L,则c(NO)=0.6mol/L,c(CO)=0.5mol/L;据图可知平衡时c(NO)=0.6mol/L,△c(NO)=0.2mol/L,根据方程式可知△c(CO)=0.2mol/L,△c(CO2)=0.2mol/L,△c(N2)=0.1mol/L,所以平衡时各物质的浓度为c(NO)=0.4mol/L,c(CO)=0.3mol/L,c(CO2)=0.2mol/L,c(N2)=0.1mol/L,则该温度下平衡常数为K=,充CO、CO2各0.2mol后,容器体积为2L,所以c(CO)=0.4mol/L,c(CO2)=0.3mol/L,此时浓度商为,所以平衡逆向移动;温度不变平衡常数不变,平衡常数为0.28;
    (5)原电池中正极得电子发生还原反应,根据总反应中各物质的化合价的变化可知,该电池放电时NO2被还原成N2作正极,用熔融NaCO3作电解质,根据元素守恒和电荷守恒可得电极方程式为2NO2+8e-+4CO2=N2+4CO32-;
    (6)NH3·H2O的电离常数为Kb==1.7×10-5,pH=a,则c(OH-)=10a-14mol/L,所以。
    【点睛】对于平衡体系,改变投料后可以计算该状态下的浓度商,与平衡常数进行比较,判断平衡移动的方向,若浓度商大于平衡常数则逆向移动,若浓度商小于平衡常数则正向移动。
    8.     -41.2     75%     AC     D     等于     <     正反应是气体物质的量减小的反应,增大压强,平衡正向移, 因此其它条件相同时,压强越大,甲醇的产率越高
    【详解】(1)根据盖斯定律´(②-①)可得CO(g)+ H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) 的ΔH=´[-566.0kJ· mol-1-(-483.6kJ·mol -1)]=-41.2kJ·mol -1;
    (2)初始投料为2mol CO和2mol H2O,容器体积为10L,设CO的转化率为α,列三段式有:

    根据题意有=9,解得α=0.75=75%;
    (3)A.单位时间内断裂2NA个O—H键同时断裂NA个H—H键,即水的消耗速率与氢气的消耗速率相等,结合方程式中系数关系可知,也就是正逆反应速率相同,反应达到平衡,故A正确;
    B.平衡时c(CO):c(CO2)不再变化但不一定是1:1,比值与初始投料和转化率有关,所以不能说明反应平衡,故B不符合题意;
    C.CO的体积分数不再随时间改变,说明此时正逆反应速率相等,反应达到平衡,故C符合题意;
    D.该反应前后气体系数之和相等,所以气体的物质的量始终不变,气体的总质量也不变,则气体的平均摩尔质量为定值,该值不变不能说明反应达到平衡,故D不符合题意;
    综上所述答案为AC;
    (4)催化剂可以同时加快正逆反应速率,所以a1t2,故⑤正确;
    综上所述②④⑤正确,故答案为D;
    阴影面积为反应物浓度的变化,也就是转化率,催化剂只是加快反应速率,不能改变平衡转化率,所以两图中阴影部分面积,图1=图2;
    (5)据图可知压强相同时温度越低CO的转化率越大,说明降低温度平衡正向移动,则正反应为放热反应ΔH<0;该反应的正反应是气体物质的量减小的反应,增大压强,平衡正向移, 因此其它条件相同时,压强越大,甲醇的产率越高。
    9.(1)    
    (2)     0.05     93.0kJ     移走氨气(或“分离出氨气”)
    (3)不变
    (4)     250     逆向移动

    【解析】(1)
    由盖斯定律,6×反应1-×反应2可得,;
    (2)
    根据图象可知,20min时氨气的物质的量浓度为1.00mol/L,所以氨气的平均反应速率为:;达到平衡时生成的氨气的物质的量为:1.00 mol/L×2L=2.00mol,根据    可知生成2mol氨气放出的热量为93.0kJ;25min时氨气的物质的量迅速变为0而氮气、氢气的物质的量不变,之后氮气、氢气的物质的量逐渐减小,氨气的物质的量逐渐增大,说明25min时改变的条件是将NH3从反应体系中分离出去;
    (3)
    若起始投料:=1:1,生成物的系数为2,则相当于等压平衡,达到平衡后,增大压强,平衡不移动,的体积分数不变;
    (4)
    ①列三段式:, K=;
    ②若保持T℃和平衡时容器的压强不变,再向体积可变的容器中充入0.6mol NH3,体积瞬间变为4L,此时c(NH3)=0.25mol•L-1,c(CO2)=0.05mol•L-1,反应的浓度商Q=,Q>K,所以平衡逆向移动。

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