精品解析:浙江省部分校2022-2023学年高二下学期5月份联考化学试题(解析版)
展开这是一份精品解析:浙江省部分校2022-2023学年高二下学期5月份联考化学试题(解析版),共26页。试卷主要包含了 下列化学用语表示正确的是, 设为阿伏加德罗常数的值, 关于反应,下列说法正确的是, 下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
高二年级化学试题
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 A1 27 Si 28 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Cr 52 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Br 80 Ag 108 Ba 137
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 我国古代染坊采用“碱剂”去除蚕丝表层杂质。该“碱剂”的主要成分是一种盐,成分可能是
A. 食盐 B. 硫酸 C. 纯碱 D. 胆矾
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可知,该“碱剂”的主要成分是一种盐,根据盐的水解原理可知该盐应该为强碱弱酸盐。
【详解】A.氯化钠为强酸强碱盐,不能水解,故A不选;
B.烧碱是碱不是盐,故B不选;
C.纯碱为碳酸钠,是强碱弱酸盐,水解显碱性,故C选;
D.胆矾水解显酸性,故D不选;
故选:C。
2. 氯化钠是高中化学中常见的试剂,下列说法不正确的是
A. 基态原子的电子排布式
B. 可用于制取
C. 生铁置于溶液中发生析氢腐蚀
D. 可降低在水中的溶解度
【答案】C
【解析】
【详解】A.基态Na原子核外有11个电子,其电子排布式为1s22s22p63s1,A正确;
B.在侯氏制碱法中NaCl饱和溶液中先通入NH3再通入CO2以此制得碳酸氢钠,B正确;
C.生铁置于NaCl溶液中发生吸氧腐蚀而不是析氢腐蚀,C错误;
D.Cl2+H2OHCl+HClO,加入NaCl,氯离子浓度增大,使得该反应的化学平衡逆向移动,从而降低氯气在水中的溶解度,D正确;
故答案选C。
3. 下列化学用语表示正确的是
A. 的结构示意图:
B. 的电子式:
C. 聚丙烯的结构简式
D. 分子的球棍模型;
【答案】D
【解析】
【详解】A.的核内质子数是16,离子结构示意图为:,故A错误;
B.是离子化合物,电子式为:,故B错误;
C.聚丙烯的结构简式为:,故C错误;
D.H2O分子的空间构型为V形,球棍模型为,故D正确;
故选D。
4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 46%的乙醇水溶液中所含氧原子数目为
B. 中含有键的数目不一定为
C. (分子结构: )中的共价键数目为
D. 的和的混合气体与过量充分反应转移的电子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.46%的乙醇水溶液中乙醇的质量为46g,物质的量为=1mol,水的质量为100g-46g=54g,物质的量为=3mol,所含氧原子数目为,故A正确;
B.的物质的量为=0.1mol,可能是乙醇也可能是乙醚,含有键的数目不一定为,故B正确;
C.的物质的量为,中含有6个共价键,0.25mol中含有1.5mol共价键,故C错误;
D.过氧化钠和二氧化碳或水反应,当1mol二氧化碳或水反应时,反应转移1mol电子,故当1mol二氧化碳和水蒸气的混合气体与过氧化钠反应时,反应转移1mol电子即NA个,故D正确;
故选C。
5. 下列关于元素及其化合物的性质说法正确的是
A. 铁与碘反应易生成碘化铁
B. 苯酚、乙醇、福尔马林和硫酸铜均能使蛋白质变性
C. 钠单质可以从水溶液中置换出
D. 不溶于水,可用作医疗上检查肠胃的钡餐
【答案】B
【解析】
【详解】A.碘单质为弱氧化剂,只能将铁氧化为+2价,故铁与碘反应易生成碘化亚铁,故A错误;
B.苯酚、乙醇、福尔马林和硫酸铜均能使蛋白质变性,故B正确;
C.钠和水溶液反应时,先和溶液中的水反应生成NaOH,不能置换出,故C错误;
D.不溶于水,但会溶于胃酸(主要是盐酸),生成的钡离子为重金属离子,能使人中毒,不能用作医疗上检查肠胃的钡餐,故D错误;
故选B。
6. 关于反应(未配平),下列说法正确的是
A. X的化学式是
B. 是氧化产物
C. 每消耗 ,转移电子数为
D. 前的化学计量数为10
【答案】A
【解析】
【详解】A.和溶液反应生成N2,N元素化合价由-3上升到0价,O元素由-1价下降到-2价,C元素化合价由+2价上升到+4价,结合原子守恒,X为,故A正确;
B.该反应中O元素由-1价下降到-2价,是还原产物,故B错误;
C.中N元素化合价由-3上升到0价,C元素化合价由+2价上升到+4价,每消耗,转移电子数为,故C错误;
D.根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:2NaCN+5H2O2=2NaHCO3+4H2O,故D错误;
故选A。
7. 下列反应的离子方程式不正确的是
A. 溶液中通入过量:
B. 硫化亚铁与浓硫酸混合加热:
C. 将少量通入溶液:
D. 同浓度同体积溶液与溶液混合:
【答案】B
【解析】
【详解】A.碳酸的酸性强于氢氧化铝,因此NaAlO2溶液中通入过量的CO2,反应的离子方程式为,故A正确;
B.浓硫酸具有强氧化性,和硫化亚铁反应会生成SO2和硫酸铁等,故B错误;
C.将少量通入溶液发生氧化还原反应生成硫酸钠和次氯酸,离子方程式为,故C正确;
D.同浓度同体积溶液与溶液混合,H+和OH-发生反应,离子方程式为,故D正确;
故选B。
8. 下列说法正确的是
A. 难溶于水的苯磺酸可用于制备合成洗涤剂
B. 盐析、渗析和灼烧是分离提纯蛋白质的重要方法
C. 甘氨酸、丙氨酸和谷氨酸的混合物最多能生成6种链状二肽
D. 在分子中所有碳原子可能共平面
【答案】D
【解析】
【详解】A.苯磺酸易溶于水,是一种强酸,可以看作是硫酸分子里的一个羟基被苯环取代的产物,磺化反应可用于制备合成洗涤剂,故A错误;
B.提纯蛋白质,其性质不能变化,可利用盐析或渗析法等来提纯蛋白质,加热能使蛋白质变性,变性是不可逆的,故B错误;
C.一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基发生成肽反应形成二肽,甘氨酸有一个氨基和一个羧基而谷氨酸有一个氨基和两个羧基,所以它们可形成3种二肽,同样分析,甘氨酸和丙氨酸之间可形成2种二肽,谷氨酸和丙氨酸间可形成3种二肽,另外两个甘氨酸可以形成1种二肽,两个丙氨酸可以形成1种二肽,两个谷氨酸可以形成2种二肽,最多能生成12种链状二肽,故C错误;
D.碳碳双键和苯环是平面结构,碳碳三键是直线形结构,则分子中所有碳原子可能共平面,故D正确;
故选D。
9. 化合物M是从枸杞中提取的活性物质,下列说法正确的是
A. M的分子式为
B. 能发生取代、加成、消去、水解、缩聚等反应
C. 能与酸、碱反应生成相应的盐
D. M最多可与反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.由结构式可知,M的分子式为,故A错误;
B.该有机物中含有羟基可以发生取代反应,含有苯环可以发生加成反应,含有肽键可以发生水解反应,含有两个羟基可以发生缩聚反应,但不能发生消去反应,故B错误;
C.该有机物中含有酚羟基和氨基,能与酸、碱反应生成相应的盐,故C正确;
D.该有机物中含有2个苯环和1个碳碳双键,M最多可与反应,故D错误;
故选C。
10. 我国科学家合成了一种深紫外非线性光学晶体材料,晶体中阴离子为。元素M、X、Y、Z均为短周期元素,M、Y与Z同周期,M的最外层电子数比次外层电子数多1,Z为电负性最强的元素,Y是地壳中含量最高的元素,X的轨道有3个电子。下列说法中不正确的是
A. 原子半径:
B. 简单气态氢化物的稳定性:
C. 与Y同周期且比Y的第一电离能大的元素仅有2种
D. 中所有原子均满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】
【分析】元素M、X、Y、Z均为短周期元素,M的最外层电子数比次外层电子数多1,说明M是B;Z为电负性最强的元素,说明Z是F;Y是地壳中含量最高的元素,说明Y是O;X的3p轨道有3个电子,说明X是P,据此进行分析。
【详解】A.电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同,核电核数越大,原子半径越小,原子半径:P>B>O>F,故A正确;
B.非金属性:O>P,则简单气态氢化物的稳定性:H2O>PH3,故B正确;
C.同一周期元素且原子序数依次增大,元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,但第ⅤA族的大于第ⅥA族的,与O同周期且比O的第一电离能大的元素有N、F、Ne共3种,故C错误;
D.PF3中F是-1价,P是+3价,所有原子均满足8电子稳定结构,故D正确;
故选C。
11. 中国研究者发明一种酸性水系电池(如图所示),通过焦磷酸盐配体与形成正极保护层防止不可控扩散,实现了和在石墨表面可逆转化(已知易歧化:),下列说法正确的是
A. 与通过离子键形成难溶于水的保护层
B. 放电时石墨电极的反应式为:
C. 选用强酸性溶液作电解质,以抑止的歧化
D. 电池充电过程中,电池阳极中的值逐渐增大
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,在石墨电极上得到电子生成,石墨电极为正极,电极方程式为:+e-=,Sn在负极失去电子生成,电极方程式为:Sn-4e-=。
【详解】A.由题意可知,该电池中焦磷酸盐配体与形成正极保护层防止不可控扩散,与形成的是配位键,故A错误;
B.由分析可知,石墨电极为正极,电极方程式为:+e-=,故B错误;
C.易歧化:,选用强酸性溶液作电解质,增大H+的浓度,平衡逆向移动,以抑止的歧化,故C正确;
D.电池充电过程中,阳极Mn2+转化为,值逐渐减小,故D错误;
故选C。
12. 已知四氯化硒四聚体的结构如图所示,其中每个周围的六个形成一个正八面体,在一定条件下可发生水解反应。下列说法不正确的是
A. Se位于元素周期表的区
B. 中每个原子的价层电子对数为6
C. 的水解产物为和
D. 比更难发生水解
【答案】D
【解析】
【详解】A.Se的价电子为4s24p4,可知该元素位于p区,A正确;
B.原子的价层电子对数为=6,B正确;
C.+12H2O=16HCl+4,C正确;
D.Se-Br键长长于Se-Cl键,键能更低,更易水解,故D错误。
【点睛】键长越长的物质,键能一般越低,更易发生反应。
13. 某温度下,在恒容密闭容器中加入A和B进行反应:,达到平衡后,测得生成C,且反应的前后压强之比为,则下列说法不正确的是
A. 从开始至平衡时,B的平均速率为
B. 该反应化学平衡常数表达式是
C. 升高温度,体系压强增大,可知减小
D. 缓慢地再加入B,体系中D的体积分数先增大后减小
【答案】D
【解析】
【分析】题中,在恒容密闭容器中加入A和B进行反应,平衡时生成C,且反应的前后压强之比为,根据可知,计算可得平衡时气体总的物质的量为4.8mol,生成的物质C有,由此可建立如下三段式:
若C和D均是气体,那么平衡时气体总的物质的为2.8mol+1.2mol+1.6mol+0.8mol=6.4mol,不符合上面所求4.8mol,因此C和D中有一个并非是气体,根据数值关系可知C为非气态,而D为气态,即平衡时气体总的物质的量为4.8mol,得到方程式应为,据此作答。
【详解】A.从开始至平衡时,B平均速率为v(B)= ,故A正确;
B.由,C为固体,不写在K的表达式中,则化学平衡常数K=,故B正确;
C.升高温度,体系压强增大,这是个气体体积分数减小的反应,说明升高温度逆向移动,那么可知减小,故C正确;
D.在恒温恒容条件下,,缓慢加入B,B的物质的量增大,气体的体积分数等于物质的量分数,此时D的体积分数减小,但对于该反应而言是压强减小的反应,则平衡正向移动,D的体积分数增大,故体系中D的体积分数先减小后增大,故D错误;
故答案选D。
14. 与反应的能量变化如图所示(各粒子均处于基态,单位为),则下列说法不正确的是
A. 的第一电离能
B. 键能为
C. ,
D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.由图可知,(g)失去1个电子生成Na+,的第一电离能,故A错误;
B.由图可知,Cl2(g)断键生成Cl(g)吸收的能量为,键能为,故B正确;
C.(g)失去1个电子生成Na+(g)需要吸收能量,,Na+(g)和Cl-(g)形成离子键得到NaCl要放出热量,,故C正确;
D.由盖斯定律可知,结合图中历程,,则,故D正确;
故选A。
15. 25℃,向的溶液中滴加的盐酸,溶液pH随盐酸体积(V)的变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 在a点的溶液中,
B. 在b点的溶液中,
C. 煮沸可能造成溶液中的分解,但不影响滴定结果
D. 若将盐酸换成同浓度,当滴至时,
【答案】B
【解析】
【详解】A.a点时加入10mol盐酸,得到等浓度的Na2CO3、NaCl和NaHCO3混合溶液,根据电荷守恒:,物料守恒:,联立二式可得, ,由因为,可得,故A正确;
B.在滴定百分率50%时,溶质为氯化钠、碳酸氢钠,b点盐酸比滴定百分率50%时稍微过量,生成碳酸,溶液pH=7,溶液为氯化钠、碳酸氢钠和碳酸溶液,n(CO)
C.反应生产二氧化碳能溶于水生成碳酸影响实验滴定结果,煮沸目的是除去CO2,使突跃变大,冷却后继续滴定到终点,不影响滴定结果,故C正确;
D.若将0.10 mol/L的盐酸换成同浓度的醋酸,当滴至溶液的pH=7时,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)= c(OH-)+c(CH3COO-)+c(HCO)+ 2c(CO),由于pH=7,c(H+)= c(OH-),得到:c(Na+) =c(CH3COO-)+c(HCO)+ 2(CO),即,故D正确;
故选B。
16. 下列方案设计、现象和结论都正确的是
实验方案
现象
结论
A
铜片加入装有浓硝酸稀硝酸试管中
浓硝酸产生红棕色气体:稀硝酸产生无色气体,在试管口略显红棕色
稀硝酸的氧化性强于浓硝酸的氧化性
B
往溶液中加入无水乙醇
析出深蓝色固体
溶剂极性越小的溶解度越小
C
加热试管底部的固体
试管底部固体减少,中部的内壁上出现白色固体
固体受热升华
D
向加有酚酞的溶液中加入溶液
溶液的红色变深
与溶液反应生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.铜片和浓硝酸反应生成二氧化氮,和稀硝酸反应生成一氧化氮,一氧化氮和空气中的氧气反应生成红棕色的二氧化氮,该实验说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸的氧化性,故A错误;
B.在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度,所以加入乙醇的目的是降低溶剂的极性,促使晶体析出,说明溶剂极性越小的溶解度越小,故B正确;
C.加热试管底部的固体,发生分解生成氨气和HCl气体,氨气和HCl气体在试管中部遇冷又反应生成固体,不是因为固体受热升华,故C错误;
D.向加有酚酞的溶液中加入溶液,溶液碱性增强,溶液的红色变深,但不能说明反应生成了,故D错误;
故选B。
二、非选择题(本大题共5小题,共52分)
17. 磷锆晶体在离子交换、质子传导、催化、光化学等领域有潜在的应用前景,因而引发了大量的研究工作。已知磷锆晶体是一种典型的阳离子型层状化合物,结构如图所示。请回答:
(1)测定磷锆晶体结构的方法(即获得如图)是______。
(2)的中心原子的杂化方式为______,离子的空间结构为______。
(3)已知基态的电子排布式为,则基态原子的价层电子排布式为______。
(4)磷酸基团的可在层内空间自由扩散,磷锆晶体在燃料电池中可以作______。
(5)利用磷锆晶体实现对大气中低浓度氨气选择性吸附,其吸附效率受的影响,过低或过高,吸附率均不高的原因是______。
(6)磷锆晶体属于______晶体(填晶体类型名称),该晶体的化学式为______。
【答案】(1)X射线衍射
(2) ①. sp3 ②. 正四面体形
(3)4d25s2 (4)电解质
(5)pH过低时,NH3会转化为,而pH过高时,OH-会中和晶体中的H+,影响晶体性能,所以吸附效率受pH影响
(6) ①. 混合型 ②. Zr(HPO4)2
【解析】
【小问1详解】
测定磷锆晶体结构方法是X射线衍射。
【小问2详解】
的中心原子的价层电子对数为4+=4,的中心原子的杂化方式为sp3,且没有孤电子对,离子的空间结构为正四面体形。
【小问3详解】
Zr原子失去3个电子得到已知Zr3+,基态Zr3+的电子排布式为[Kr]4d1,则基态Zr原子的价层电子排布式为4d25s2。
【小问4详解】
磷酸基团的H+可在层内空间自由扩散,可以发生离子交换,可在燃料电池中可以作电解质。
【小问5详解】
pH过低时,NH3会转化为,而pH过高时,OH-会中和晶体中的H+,影响晶体性能,所以吸附效率受pH影响。
【小问6详解】
磷锆晶体既有离子晶体的特征,又有分子晶体的特征,属于混合型晶体,由该晶体的结构可知,晶体中存在HPO,两端Zr与2个HPO相连,所以该晶体的化学式为Zr(HPO4)2。
18. 由常见两种短周期元素组成某气体化合物X,为探究其组成,某小组进行了如下实验:
注:混合固体与稀硫酸反应为非氧化还原反应。请回答:
(1)化合物X的组成元素是______,X中各元素均符合8电子稳定结构,则X的结构式为______。
(2)X与反应的化学方程式为______。
(3)将7.2g 无色气体通入过量澄清石灰水中,得到白色沉淀,则反应的化学方程式为______。
(4)如果将③中稀硫酸改为用稀盐酸,会生成一种可溶于稀硝酸的白色沉淀,请设计实验方案检验白色沉淀中的两种元素______。
【答案】(1) ①. C、O ②. C≡O
(2)CuO+COCu+CO2
(3)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(4)(1)取少量白色固体于试管中,加稀硝酸,使之溶解,溶液呈蓝色;
(2)将溶液分为两份,其中一份加氢氧化钠溶液,有蓝色沉淀生成,则含铜离子;另一份加硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成,则含有氯离子
【解析】
【分析】由无色气体通入澄清石灰水变浑浊,X可与氧化铜反应,推测X为CO,无色气体含CO2,混合固体中有Cu,加稀硫酸得蓝色溶液,则混合固体中除Cu外,还有CuO,氧化铜和硫酸的反应不是氧化还原反应,以此解题。
【小问1详解】
由分析可知,X为CO,其组成元素为:C、O;其结构式为:C≡O;
【小问2详解】
一氧化碳和氧化铜在加热时生成铜和二氧化碳,方程式为:CuO+COCu+CO2;
【小问3详解】
由分析可知,无色气体中含有二氧化碳,且澄清石灰水过量,则无色气体可以和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
【小问4详解】
混合固体中含铜、氧两种元素,用稀盐酸代替稀硫酸,生成白色沉淀,猜想白色固体为CuCl,根据题意,该沉淀溶于硝酸,则CuCl与硝酸反应产生铜离子和氯离子,设计实验:(1)取少量白色固体于试管中,加稀硝酸,使之溶解,溶液呈蓝色;(2)将溶液分为两份,其中一份加氢氧化钠溶液,有蓝色沉淀生成,则含铜离子;另一份加硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成,则含有氯离子。
19. 丁烯和乙烯反应制丙烯的方法被称为“烯烃复分解法”: 。向容积为的恒容密闭容器中按的比例充入两种气体。请回答:
(1)已知各相关物质的燃烧热如下表:
物质
乙烯
丙烯
丁烯
燃烧热
则______。
(2)下列说法中正确的是______(选填序号)。
A. 混合气体的平均相对分子质量不再改变,说明反应达到了限度
B. 因化学方程式前后物质的化学计量数之和相等,所以反应的等于零
C. 催化剂降低了烯烃歧化反应的活化能,增大了活化分子百分数
D. 烯烃歧化反应中,断键吸收的能量大于成键放出的能量
(3)时达到平衡状态,容器中,,。
①平衡常数______(用含m、n的式子表示)。
②再往容器内通入等物质的量的和,重新达到平衡后的体积分数______(填“增大”“减少”或“不变”)。
(4)歧化反应的机理如图所示,下列说法正确的是______(选填序号)。
A. 反应②为消去反应
B. 反应可表示为:
C. 为顺式结构
D. 丙烯与丁烯发生反应,可生成3种新烯烃
(5)在相同催化剂作用下,温度、空速[体流过催化剂表面的速率]对丁烯和乙烯复分解反应平衡的影响如图所示:
①温度升高,丙烯产率先增大后减少,原因是______。
②空速太快,丙烯的产率逐渐减小,原因是______。
【答案】(1)+148 kJ∙mol-1 (2)CD
(3) ①. ②. 不变 (4)ABD
(5) ①. 升高温度,复分解反应平衡右移,丙烯产率增大,后因温度过高,产生副反应,产率减小 ②. 反应物与催化剂接触时间太短,反应不充分,丙烯产率减小
【解析】
【小问1详解】
燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物,根据燃烧热可得热化学方程式:已知①C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ∆H=-1411kJ∙mol-1,②C3H6(g)+O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) ∆H=-2049kJ∙mol-1,③C4H8(g)+6O2(g)=4CO2(g)+4H2O(l) ∆H=-2539kJ∙mol-1,根据盖斯定律,由①+③-2×②得到∆H1=(-1411kJ∙mol-1)+(-2539 kJ∙mol-1)-(-2049 kJ∙mol-1)×2=+148kJ∙mol-1;
【小问2详解】
A.该反应前后气体分子数不变,即物质的量不变,由质量守恒可知,混合气体的总质量不变,则混合气体的平均相对分子质量一直保持不变,不能判断平衡,无法说明反应达到了限度,故A错误;
B.由计算可知+148 kJ∙mol-1>0,根据自发反应的判据∆G=∆H-T∆S<0,说明∆S>0,故B错误;
C.催化剂可降低反应的活化能,使更多的普通分子成为活化分子,增大了活化分子百分数,提高反应速率,故C正确;
D.烯烃歧化反应是吸热反应,断键吸收的能量大于成键放出的能量,故D正确;
故选CD;
【小问3详解】
①容积为V L,平衡常数;
②现在再往容器内通入等物质的量的C4H8和C2H4,使容器内气体压强增大,由于反应是等体积的反应,所以浓度比等于物质的量的比,化学平衡不移动,因此再达到新平衡时C3H6的体积分数不变;
【小问4详解】
A.反应②环链生成碳碳双键,是消去反应,故A正确;
B.根据流程图可知反应物是,生成物是,反应可表示为,故B正确;
C.两个相同基团在碳碳双键的同一侧为顺式结构,该有机物中2个H不在同一侧,是反式结构,故C错误;
D.根据歧化反应的机理,丙烯加成产物有CH3CH=CHCH3和CH2=CH2,丁烯加成产物有,可生成3种新烯烃,故D正确;
故选ABD;
【小问5详解】
①温度升高,丙烯产率先增大后减少,原因是:升高温度,复分解反应平衡右移,丙烯产率增大,后因温度过高,产生副反应,产率减小;
②空速太快,丙烯的产率逐渐减小,原因是:反应物与催化剂接触时间太短,反应不充分,丙烯产率减小。
20. 某矿石浸出液中含、、、和,利用该浸出液生产高纯度碳酸锂的工艺流程如下:
常温下,有关金属离子开始沉淀、沉淀完全、开始溶解和溶解完全的pH见下表:
氢氧化物
pH值
pH值
开始沉淀
沉淀完全
开始溶解
溶解完全
1.9
3.2
14
3.3
5.2
7.8
10.8
请回答:
(1)下列关于“除杂”操作环节的叙述正确的是______。
A. 加的目的是除去溶液中的、
B. 搅拌可提高的利用率
C. 过滤前,需要进行煮沸操作
D. 洗涤滤渣I,应该选用冷水
(2)滤渣II的主要成分为______(填化学式)。
(3)利用表中数据,计算的______。“除杂”应控制的范围是______。
(4)产品纯度测定:称取一定质量产品,加过量溶液,煮2分钟后加水稀释,再转移至容量瓶中并定容,取出用溶液滴定至终点。
①能否用稀代替,______(选填“能”或“不能”),原因是______。
②滴定前的下列操作的正确顺序是______(填字母)。
a.盛装标准溶液
b.用标准溶液润洗
c.读数、记录
d.查漏、清洗
e.排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面
【答案】(1)BD (2)CaCO3
(3) ①. ②. 5.5-7.8
(4) ①. 不能 ②. 稀HCl具有挥发性,加热蒸煮时会导致稀HCl挥发,影响实验结果 ③. dbaec
【解析】
【分析】某矿石浸出液中含、、、和,加入过量CaO调节pH使和转化为Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀,使转化为CaSO4沉淀,过滤后滤液中存在、、Ca2+,向滤液中加入Na2CO3使Ca2+转化为CaCO3沉淀,过滤后向滤液中加入高纯Na2CO3,经过过滤、洗涤、干燥得到高纯度碳酸锂。
【小问1详解】
A.加CaO的目的是除去溶液中的Fe3+、Al3+和,故A错误;
B.搅拌可增大反应速率,提高CaO利用率,故B正确;
C.CaO溶于水后生成Ca(OH)2,Ca(OH)2的溶解度随着温度的升高而降低,过滤前不能进行煮沸处理,故C错误;
D.滤渣I为Al(OH)3、Fe(OH)3和CaSO4,为防止滤渣溶解,应该选用冷水洗涤,故D正确;
故选BD。
【小问2详解】
由分析可知,滤渣II的主要成分为CaCO3。
【小问3详解】
0.01mol/L的Fe3+溶液开始沉淀时,pH=1.9,溶液中c(OH-)= ,的。“除杂”应该使Fe3+和Al3+沉淀,应控制的范围是5.5-7.8。
【小问4详解】
①不能用稀代替,原因是:稀HCl具有挥发性,加热蒸煮时会导致稀HCl挥发,影响实验结果;
②滴定前的正确顺序是:d.查漏、清洗滴定管,b.用NaOH标准溶液润洗滴定管,a.盛装NaOH标准溶液,e.排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面,c.读数、记录,正确的顺序为:dbaec。
21. 纤维是一种超高性能纤维,具有密度小、强度大的优点,是制成头盔、防弹背心的核心材料,其合成路线如下:
已知:① ;
②能使酸性溶液褪色。
请回答:
(1)中的官能团名称是羟基、羧基和______。
(2)化合物的结构简式是______。
(3)下列说法正确的是______。
A. 的反应条件是醇溶液,加热
B. 化合物E最多可消耗
C. 实验室可用重结晶法提纯化合物G
D. 氢键是影响纤维强度的重要因素
(4)写出的化学方程式______。
(5)以甲苯为有机原料合成高分子材料(用流程图表示,无机试剂任选)______。
(6)写出3种同时符合下列条件的化合物D的同分异构体的结构简式______。
①能发生银镜反应,遇能显紫色,不能发生水解反应;
②谱和IR谱检测表明:分子中共有4种不同化学环境的氢原子,无键。
【答案】(1)氨基、肽键
(2) (3)BCD
(4)+O2+H2O
(5)
(6)、、
【解析】
【分析】对二甲苯和氯气在光照条件下发生甲基上取代反应生成A,A为卤代烃,故A为,A在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成B为, 发生催化氧化生成C为,C进一步氧化生成D为,H与G发生缩聚反应产物结构可知,G为,H为,F酸化后得到G,则F为,故可以发生取代反应生成E为,E发生水解反应生成F为,以此解答。
【小问1详解】
由结构简式可知,中的官能团名称是羟基、羧基和氨基、肽键。
【小问2详解】
由分析可知,H的结构简式为。
【小问3详解】
A.由分析可知,A发生水解反应生成B,反应条件是NaOH水溶液,加热,故A错误;
B.由分析可知,E为,由F的结构简式可知,1mol化合物E最多可消耗4molNaOH,故B正确;
C.的溶解度受温度影响较大,可用重结晶法提纯,故C正确;
D.M5纤维中含有羟基、羧基、氨基,能够形成氢键,氢键是影响M5纤维强度的重要因素,故D正确;
故选BCD。
【小问4详解】
B发生催化氧化反应生成C,方程式为:+O2+H2O。
【小问5详解】
由逆向合成法分析,目标产物可以由发生羧基反应得到,可由发生还原反应得到,可由发生硝化反应得到,可由发生氧化反应得到,合成路线为:。
【小问6详解】
D的同分异构体满足条件:①能发生银镜反应,遇FeCl3能显紫色,不能发生水解反应,说明其中含有醛基和酚羟基,没有酯基;②1H−NMR谱和IR谱检测表明:分子中共有4种不同化学环境的氢原子,无−O−O−键;3种同时符合条件的结构为:、、。
相关试卷
这是一份精品解析:浙江省丽水市2022-2023学年高二下学期普通高中期末教学质量检测化学试题(解析版),共21页。试卷主要包含了本卷可能用到的相对原子质量, 下列有机物的命名正确的是, 下列说法不正确的是, 苯酚具有弱酸性的原因是, 下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
这是一份精品解析:广西河池市名校2022-2023学年高二下学期5月期中联考化学试题(解析版),共15页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分,本试卷命题范围,可能用到的相对原子质量, 下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
这是一份浙江省宁波市2022-2023学年高二下学期期末九校联考化学试题及解析,文件包含1075012601644585高二化学试卷pdf、480335099169658高二化学答案pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共11页, 欢迎下载使用。