山东省鄄城县第一中学2023届高三下学期三模化学试题(含解析)
展开山东省鄄城县第一中学2023届高三下学期三模化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.2022年8月22日,中国“可持续市场倡议”理事会成立大会在江西九江召开。胡春华说,中国政府高度重视生态文明建设和可持续发展,呼吁国际社会加快落实联合国2030年可持续发展议程,推动实现更强、绿色、全球健康发展。下列有关说法,不正确的是
A.煤燃烧时通常加入CaO的目的是为了减少酸雨的形成和温室气体的排放
B.绿色食品是指产自良好生态环境的,无污染、安全优质的食物品
C.太阳能发电实现绿色用电
D.减少使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋
2.党的二十大报告指出,面对突如其来的新冠肺炎疫情,我们坚持人民至上、生命至上。在抗击新冠肺炎症情中,化学知识起到了重要的作用。下列有关说法不正确的是
A.新冠病毒直径约为80~100nm,扩散到空气中可形成气溶胶
B.医院常用95%的酒精消毒
C.“84消毒液”是杀灭“新冠病毒”的药物之一,其有效成分为次氯酸钠
D.高温杀灭“新冠病毒”,其原理是破坏蛋白质分子的空间结构,使其变性
3.短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增加,其中Y与X和Z相邻,W比Z多一个电子层且在本周期中的原子半径最小,它们可形成化合物甲(如图)。下列说法正确的是
A.X和Z组成的化合物是形成酸雨的主要原因之一
B.原子半径大小顺序为X
D.W和Z形成的化合物之一可用来杀菌消毒
4.下列有关化学用语的表示正确的是
A.次氯酸的电子式为
B.的空间构型为直线形
C.硝基苯的结构式为
D.草酸的结构简式为HOOC—COOH
5.消炎镇痛药酮基布洛芬的结构式如图,下列说法不正确的是
A.分子式为
B.酮基布洛芬分子中的所有碳原子可能都共面
C.常温条件下,1mol布洛芬完全与金属钠反应可得到0.5mol
D.可发生取代反应
二、多选题
6.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,11.2L中含有的分子数目为0.5 NA
B.4mol浓盐酸与足量的共热反应,转移的电子数为2 NA
C.14g乙烯和丙烯的混合气体中含有的氢原子数为2 NA
D.常温常压下,1的溶液中所含的数目为NA
三、单选题
7.已知、、可作为燃料电池的燃料,其相关热化学方程式如下。
①
②
③
④
下列说法正确的是
A.
B.反应③的
C.反应①中若生成,则
D.反应②中的能表示甲烷的燃烧热
8.2021年我国科学家实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。有关物质的转化过程示意如图所示,下列说法不正确的是(设为阿伏加德罗常数的值)
A.1mol分子中含极性共价键的电子对数为6
B.人工合成淀粉为解决粮食危机提供了新思路
C.合成甲醇,每消耗1mol,则转移电子数为6
D.由淀粉的过程中涉及C-O键和O—H键的断裂
9.实验是化学的基础,是化学的灵魂。下列有关操作中,正确的是
A.检验真皮衣料,可以用灼烧并闻气味的方法
B.配制450mL1.00mol/L的硫酸,需用量筒量取10.00mol/L的硫酸45.0mL
C.实验室通常使用广泛pH试纸测定漂白液的pH
D.在催化剂的作用下,苯可与溴水反应生成溴苯
10.科研工作者利用如图所示装置除去含NaCl废水中的尿素[CO(NH2)2]。下列说法错误的是
A.b为直流电源的负极
B.工作时,废水中NaCl的浓度保持不变
C.工作时,N极区NaCl溶液的质量基本不变
D.若导线中通过6mol电子,则理论上生成1molN2
四、多选题
11.下列实验中实验操作和现象、以及得出的结论均不正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向溶液a中加入粉末
产生无色气体
溶液a一定是酸
B
向溶液中滴入硝酸酸化的溶液
溶液变黄
氧化性:
C
将乙醇与浓硫酸的混合溶液加热
产生的气体通入酸性溶液中
紫色逐渐褪去
不一定生成了还原性气体
D
微热滴加了酚酞的溶液
溶液红色加深
加热有利于溶液的水解
A.A B.B C.C D.D
五、单选题
12.加碘食盐中加入的碘酸钾是一种白色结晶粉末,常温下很稳定,加热至560℃开始分解。在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。工业上生产碘酸钾的流程如下。
已知:20℃的溶解度为8.08g,50℃的溶解度为10.20g,100℃的溶解度为15.30g。
下列说法不正确的是
A.步骤①反应器发生的反应为
B.步骤②中可用氢氧化钠代替KOH
C.步骤②中氢氧化钾的主要作用是将转化为
D.步骤③的操作为加热浓缩、冷却结晶
13.高铁酸钾()是一种优良的水处理剂,溶于水后,会水解生成如图1中所示的物种,纵坐标表示其分数分布()。则下列说法不正确的是
A.高铁酸钾()既能杀菌消毒又能净水
B.根据图中信息,铁元素有4种存在形态,且它们总是可以同时存在
C.由图2可知,配制高铁酸钾溶液应选择低温条件下进行
D.向pH=6的该溶液中加KOH溶液,反应的离子方程式为
14.已知MSO4和MCO3是两种难溶性盐。常温下两种物质的溶解度曲线如图所示,下列叙述错误的是
A.Ksp(MCO3)=9.0×10-10
B.c点的纵坐标为0.33
C.将1L含1molMSO4的悬浊液中分散质完全转化为MCO3,需要加1molNa2CO3固体
D.反应MCO3+SOMSO4+CO的化学平衡常数K=9
15.下列有关说法不正确的是
A.MgO的离子键的键能大于CaO的
B.干冰和的晶体类型相同
C.如图所示的晶胞的化学式为
D.DNA双螺旋的两个螺旋链通过氢键相互结合
六、结构与性质
16.铁、锰、铬、锌、铜及其化合物在生产生活中应用广泛。回答下列问题:
(1)基态Fe原子的价电子排布式为 。
(2)第二电离能: (填“>”“<”或“=”)。
(3)一种香豆素衍生物(CHP)可作为测定的荧光探针,其原理如图所示。
①CHP所含元素(C、O、N)的电负性从大到小的顺序为 (填元素符号,下同);其第一电离能从大到小的顺序为 。
②CHP—Zn中N原子的杂化类型为 。
(4)的一种晶体中,氧原子的堆积模型为面心立方最密堆积(如图所示),Mn(Ⅱ)填充在氧原子围成的正四面体空隙中,Mn(Ⅲ)填充在氧原子围成的正八面体空隙中。
已知:晶胞的体积为,表示阿伏加德罗常数,则该晶体的密度为 (用含、V的代数式表示)。
七、工业流程题
17.硫酸镍主要用于电镀、镍电池、催化剂以及制取其他镍盐等,并用于印染媒染剂、金属着色剂等。易溶于水,难溶于乙醇,其水溶液显酸性。从电镀污泥[含有、、、和等物质]中回收制备和其他金属的工艺流程如下。
(1)滤渣Ⅰ的主要成分是 (填化学式,下同);滤渣Ⅱ的主要成分是 。
(2)写出电解过程中阳极的电极反应式: 。
(3)的作用是 。
(4)“反萃取”得到的溶液,为获得稳定的晶体,其实验操作是蒸发浓缩、 、 、洗涤、干燥等。
(5)硫酸镍可用于制备碱性镍氢电池电极材料,该电池工作原理为(M为储氢合金),写出电池充电时阳极的电极反应: 。
(6)采用热重分析法测定样品中所含结晶水数。将该样品在900℃下进行煅烧,失重率随时间变化如图所示,A点时失掉3个结晶水,则n值为 。
八、实验题
18.富马酸亚铁,是一种治疗缺铁性贫血的安全有效的铁制剂,常用富马酸(结构简式为HOOCCH=CHCOOH)和FeSO4制备富马酸亚铁,并对其纯度进行测定,过程如下。
Ⅰ.制备富马酸亚铁
①将富马酸置于100 mL烧杯A中,加热水搅拌;
②加入Na2CO3溶液10 mL使溶液pH为6.5~6.7,并将上述溶液移至100 mL容器B中;
③安装好回流装置C,加热至沸,然后通过恒压滴液漏斗D缓慢加入FeSO4溶液30 mL并恰好完全反应;
④维持反应温度100℃,充分搅拌1.5小时,冷却,减压过滤,用水洗涤沉淀;
⑤最后水浴干燥,得棕红(或棕)色粉末,记录产量。
Ⅱ.产品纯度测定
取0.400 g样品置于250 mL锥形瓶中,加入15.00 mL硫酸,加热溶解后冷却,再加入50.00 mL新沸过的冷水和2滴邻二氮菲指示液,此时溶液呈红色;立即用0.1000 mol/L硫酸铈铵[(NH4)2Ce(SO4)3]标准液滴定(还原产物为Ce3+),滴定终点溶液变为浅蓝色。平行测定三次,平均消耗23.00 mL标准液。
(1)以上操作中不需要使用的仪器是 (填序号),仪器D的名称是 。
(2)在富马酸溶液中加入Na2CO3溶液并加热、搅拌,调节pH为6.6,如果Na2CO3过量,则制得的富马酸亚铁质量 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)合成富马酸亚铁反应的化学方程式为 。
(4)步骤④中洗涤的目的主要是为了除去 离子(填离子符号),检验沉淀是否洗净的方法是 。
(5)根据上述实验数据,测得产品的纯度是 %(保留4位有效数字)。
九、有机推断题
19.维生素A是一种脂溶性维生素,对热、酸、碱稳定,易被氧化,紫外线可促进其氧化被破坏。以下是合成维生素A的一种重要方法,根据合成路线图,回答下列问题:
已知:
(1)物质的名称是 。
(2)物质A中含有的官能团为 (填名称)。
(3)B→C的反应类型为 。
(4)C→D的反应条件为 。
(5)写出E→F反应的化学方程式: 。
(6)写出以电石为原料制备的合成路线图(无机试剂任选): 。
十、原理综合题
20.研究含碳、氮、硫的化合物对能源、环保及材料发展等方面都有着重要意义。
(1)已知下列热化学方程式
ⅰ、
ⅱ、
又已知在相同条件下,反应的正反应的活化能为,则其逆反应的活化能为 (用含a的代数式表示)。
(2)将含有大量的空气吹入溶液中,再把从溶液中提取出来,并使之与在催化剂作用下生成可再生能源甲醇,相关反应如下。
反应Ⅰ、
反应Ⅱ、
①现使用一种催化剂(CZZA/rGO),按(总量为amol)投料于恒容密闭容器中进行反应,的平衡转化率和甲醇的选择率(甲醇的选择率为转化的中生成甲醇的物质的量分数)随温度的变化趋势如图(忽略温度对催化剂的影响)。在513K达平衡时,反应体系内甲醇的物质的量为 mol(列出计算式);随着温度的升高,的平衡转化率增加,但甲醇的选择率降低,请分析其原因: 。
②若将密闭容器恒定为1L,温度为180℃,起始时充入2.0mol和2.0mol,使其仅按反应Ⅱ进行。已知:反应速率,平衡转化率为60%。该温度下,与的比值为 (保留两位有效数字)。
(3)与能发生反应:
在固定容积的密团容器中使用某种催化剂,改变原料气配比进行多次实验(各次实验的温度可能相同,也可能不同),测定的平衡转化率,部分实验结果如图所示。
①如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,应采取的措施是 。
②若A点对应实验中的起始浓度为,经过tmin达到平衡状态,该时段的化学反应速率 。
③图中C、D两点对应的温度分别为℃和℃,请通过计算判断 (填“>”“=”或“<”)。
参考答案:
1.A
【详解】A.煤燃烧时通常加入CaO,能减少空气中的排放,减少酸雨的形成,但是不能与反应,所以不能减少温室气体的排放,A错误;
B.绿色食品是指产自良好生态环境的,无污染、对身体没有伤害的安全优质的食物品,B正确;
C.太阳能发电对环境不产生污染,实现绿色用电,C正确;
D.一次性发泡塑料餐具和塑料袋难降解,会产生白色垃圾,应该减少使用,D正确;
故选A。
2.B
【详解】A.胶体的分散质粒子直径为1~100nm,新冠病毒直径约为80~100nm,扩散到空气中可形成气溶胶,A正确;
B.医院常用75%的酒精消毒,B错误;
C.“84消毒液”的有效成分为次氯酸钠,具有强氧化性,能使蛋白质变性,是杀灭“新冠病毒”的药物之一,C正确;
D.高温使蛋白质变性,可以杀灭“新冠病毒”,D正确;
故选B。
3.D
【分析】根据分子中各元素的成键,Y能形成3个共价键,X形成4个共价键,Z形成2个共价键,且Y与X和Z相邻,可以推出X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,W比Z多一个电子层且在本周期中的原子半径最小,W为Cl元素。
【详解】A.X为C元素,Z为O元素,X和Z组成的化合物会引起温室效应,不会形成酸雨,A错误;
B.X为C元素,Y为N元素,Z为O元素,原子半径的大小为:,B错误;
C.X为C元素,最高价氧化物对应的水化物,是弱酸,Y为N元素,最高价氧化物对应的水化物为强酸,C错误;
D.W为Cl元素,Z为O元素,形成的化合物可用来杀菌消毒,D正确;
故选D。
4.D
【详解】A.次氯酸的结构式为H-O-Cl,电子式为: ,故A错误;
B.水分子中中心O原子采取sp3杂化,存在2对孤电子对,H2O是V形,故B错误;
C.硝基苯的结构简式为:,故C错误;
D.草酸的分子式为H2C2O4,结构简式为HOOC—COOH ,故D正确;
故选D。
5.B
【详解】A.由结构简式可知,酮基布洛芬的分子式为,故A正确;
B.由结构简式可知,酮基布洛芬分子中羧基、苯环和酮羰基共平面,与羧基相连的碳原子为空间构型为四面体形的饱和碳原子,所以分子中的所有碳原子不可能都共面,故B错误;
C.由结构简式可知,酮基布洛芬分子中羧基能与金属钠反应生成氢气,则常温条件下,1mol布洛芬完全与金属钠反应可得到0.5mol氢气,故C正确;
D.由结构简式可知,酮基布洛芬分子中羧基能发生属于取代反应的酯化反应,故D正确;
故选B。
6.AC
【详解】A.标准状况下,11.2L二氧化硫中含有的分子数目为×NAmol—1=0.5NA,故A正确;
B.浓盐酸与二氧化锰共热反应生成氯化锰、氯气和水,随着反应进行,浓盐酸变为不能与二氧化锰共热反应的稀盐酸,则4mol浓盐酸与足量的二氧化锰共热反应,转移的电子数小于2NA,故B错误;
C.乙烯和丙烯的最简式相同,都为CH2,则14g乙烯和丙烯的混合气体中含有的氢原子数为×2×NAmol—1=2NA,故C正确;
D.缺溶液的体积,无法计算1mol/L碳酸钠溶液中碳酸钠的物质的量和含有的碳酸根离子的数目,故D错误;
故选AC。
7.D
【详解】A.根据盖斯定律,方程式,所以,A错误;
B.根据反应③,,B错误;
C.反应①中若生成,从变成要吸收能量,使放出的能量减小,变大,则,C错误;
D.甲烷完全燃烧,生成和放出的热量为燃烧热,则反应②中的能表示甲烷的燃烧热,D正确;
故选D。
8.D
【详解】A.由的结构简式可知,含有、和,含有共价键电子对数为,极性键的电子对数为,A正确;
B.人工合成淀粉,利用为原料,可以解决粮食危机,B正确;
C.合成甲醇,反应式为:,每消耗1mol,则转移电子数为6,C正确;
D.根据流程信息,由淀粉的过程中涉及C-O键和O—H键的断裂,还有的断裂,D错误;
故选D。
9.A
【详解】A.真皮衣料的主要成分是蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味,可以用灼烧并闻气味的方法,A正确;
B.配制450mL1.00mol/L的硫酸,需要用500mL的容量瓶配置500mL的溶液,所以需用量筒量取10.00mol/L的硫酸50.0mL,B错误;
C.漂白液使pH试纸褪色,无法与比色卡对比,读不出pH值,所以不能用广泛pH试纸测定漂白液的pH,C错误;
D.在催化作用下,苯可与液溴反应生成溴苯,D错误;
故选A。
10.B
【详解】A.由图知,极区生成,极作阴极,为直流电源的负极,故A正确;
B.工作时,阳极区的反应为、,氢离子通过质子交换膜进入阴极区,阳极消耗水而使废水中的浓度增大,故B错误;
C.工作时,由极区通过质子交换膜移向极区,转移相同量的电子,极区产生的质量与进入极区的质量相等,N极区NaCl溶液的质量基本不变,故C正确;
D.阳极区的反应为、,若导线中通过6电子,理论上应生成1,故D正确;
选B。
11.CD
【详解】A.碳酸氢钠与氯化铝溶液发生双水解反应生成氯化钠、氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,则向溶液a中加入碳酸氢钠粉末,产生无色气体不能说明溶液a一定是酸,故A错误;
B.硝酸溶液具有强氧化性,能将亚铁离子氧化为铁离子,则向硫酸亚铁溶液中滴入硝酸酸化的过氧化氢溶液,溶液变黄不能说明过氧化氢的氧化性强于铁离子,故B错误;
C.乙醇具有挥发性,挥发出的乙醇能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,则将乙醇与浓硫酸的混合溶液加热产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液紫色逐渐褪去不能说明有还原性气体生成,故C正确;
D.微热条件下,碳酸氢钠溶液不能发生分解反应,则微热滴加了酚酞的碳酸氢钠溶液,溶液红色加深说明溶液中氢氧根离子浓度增大,水解平衡向正反应方向移动,证明加热有利于碳酸氢钠溶液的水解,故D正确;
故选CD。
12.B
【分析】由框图可知:碘酸钾是一种较强的氧化剂,加入氯水增加溶液的酸性,生成,在加水和氢氧化钾调节溶液酸碱性,得到溶液,在经过蒸发浓缩、冷却结晶即得晶体。
【详解】A.根据流程可知,步骤①反应器发生的反应为,A正确;
B.步骤②中可用氢氧化钠代替KOH,则会导致产品中混入碘酸钠杂质,B错误;
C.碘单质与氯酸钾在水中发生反应产生KH(IO3)2,加入KOH时可以使之转化为KIO3.,C正确;
D.根据信息可知,的溶解度随温度变化较大,故步骤③的操作为加热浓缩、冷却结晶,D正确;
故选B。
13.B
【详解】A.高铁酸钾()具有强氧化性,能杀菌消毒,还原产物水解产生胶体,能净水,A正确;
B.根据图中信息,铁元素有4种存在形态,但不是总是同时存在,B错误;
C.由图2可知,温度越低,高铁酸钾浓度越大,所以配制高铁酸钾溶液应选择低温条件下进行,C正确;
D.当,溶液中主要以的形式存在,向该溶液中加KOH溶液,反应的离子方程式为,D正确;
故选B。
14.C
【详解】A.根据图中信息得到,,因此,A正确;
B.根据图中信息得到,点,则点,因此点的纵坐标为0.33,B正确;
C.,将1悬浊液沉淀需要1固体,若要将1L含1的悬浊液分散质完全转化为,则,因此溶液中c(M2+)==1.0×10-10mol/L,所以需要溶液中的,即还需要加入碳酸钠,因此需要加固体应该大于1,C错误;
D.由图中数字可得到,因此反应可进行,反应的平衡常数,D正确;
故选C。
15.B
【详解】A.的半径小于,所以的离子键的键能大于的,A正确;
B.干冰为分子晶体,为共价晶体,二者的晶体类型不相同,B错误;
C.如图所示的晶胞,在体心,个数为1,在顶点,个数为,在棱上,个数为,所以该晶胞的化学式为,C正确;
D.DNA双螺旋含有N、H原子,两个螺旋链通过氢键相互结合,D正确;
故选B。
16.(1)3d64s2
(2)>
(3) O>N>C N>O>C sp2,sp3
(4)
【详解】(1)Fe为26号元素,电子排布式是[Ar]3d64s2,价电子排布式3d64s2;
故答案为:3d64s2;
(2)铬电子排布式3d54s1,失第二个电子要破坏3d层半满结构,而锰3d54s2,失第二个电子刚好使4s失完,锰失第一个电子能量较大,但第二个电子容易电离。但是由于4s和3d能级3d大,铬会比锰大一点;
故答案为:>;
(3)①元素的非金属越强,电负性越大,则O>N>C,同周期元素,随着原子序数增大,第一电离能越大,但ⅤA元素>ⅥA元素,则N>O>C;
故答案为:O>N>C;N>O>C;
②由CHP—Zn结构可知,N的价层电子对数分别为3、4,则杂化方式为sp2,sp3;
故答案为:sp2,sp3;
(4)根据;
故答案为:。
17.(1)
(2)
(3)调节使形成沉淀而除去
(4) 冷却结晶 过滤
(5)
(6)6
【分析】电镀污泥中含有、、、和等物质,加入稀硫酸酸浸,得到滤渣Ⅰ为,滤液中含有、、和,电解除去,加入调节除去,所得滤渣Ⅱ为,加入生成沉淀除去,通过萃取和反萃取得到溶液,经过蒸发浓缩、冷却结晶,得到晶体。
【详解】(1)根据以上分析,滤渣Ⅰ为,滤渣Ⅱ为;
(2)电解过程中,阴极产生单质,阳极的电极反应式:;
(3)加入可以调节除去,所得滤渣为;
(4)为获得稳定的晶体,需要通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作;
(5)根据电池反应,该电池充电时阳极的电极反应:;
(6)A点时失去3个结晶水,失重率为,设晶体质量为100g,失重19.22g,失去3个结晶水,则,。
18.(1) E 球形冷凝管
(2)偏小
(3)NaOOC-CH=CH-COONa+FeSO4Fe(OOC-CH=CH-COO)↓+ Na2SO4
(4) Na+、 取最后一次的洗涤液少许于试管中,加入盐酸酸化的氯化钡溶液,若无沉淀产生,证明已经洗涤干净
(5)97.75%
【分析】向富马酸( HOOCCH=CHCOOH )中加入Na2CO3溶液先中和酸,并调节溶液pH=6.6,再滴加FeSO4溶液可合成得到富马酸亚铁,然后过滤、洗涤、干燥后得到产品,再根据富马酸亚铁(C4H2O4Fe)有Fe2+,溶液中的Fe2+被Ce4+氧化为Fe3+,Ce4+被还原为Ce3+,反应为:Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+,可得富马酸亚铁与Ce4+的关系式:富马酸亚铁~ Ce4+,根据滴定消耗硫酸铈铵[(NH4)2Ce(SO4)3]标准液的体积计算富马酸亚铁的物质的量,再根据理论产量和产品的实际质量计算产品纯度。
【详解】(1)在步骤①溶解富马酸需使用烧杯;在步骤②中需使用装置B;在步骤③回流装置中需要使用装置D和装置C;过滤需要烧杯和漏斗,滴定需要滴定管,不需使用容量瓶,故合理选项为E;
根据图示可知仪器D为球形冷凝管;
(2)在富马酸溶液中加入Na2CO3并加热、搅拌,调节pH为6.6。如果Na2CO3过量,过量的碳酸钠会消耗亚铁离子,导致制得的富马酸亚铁质量偏小;
(3)富马酸首先和碳酸钠反应生成NaOOC-CH=CH-COONa,然后NaOOC-CH=CH-COONa和硫酸亚铁反应合成富马酸亚铁,反应的化学反应方程式为:NaOOC-CH=CH-COONa+FeSO4Fe(OOC-CH=CH-COO)↓+ Na2SO4;
(4)步骤④中洗涤沉淀目的主要是为了除去沉淀表面的可溶物,即反应产生的Na2SO4电离产生的Na+、; 可通过检验洗涤液中是否含有来判断沉淀是否洗涤干净。故检验沉淀是否洗净的方法是:取最后一次的洗涤液少许于试管中,加入盐酸酸化的氯化钡溶液,若无沉淀产生,证明已经洗涤干净;
(5)根据富马酸亚铁( C4H2O4Fe)有Fe2+,关系式为富马酸亚铁~ Fe2+,溶液中的Fe2+被Ce4+氧化为Fe3+,Ce4+被还原为Ce3+,反应为: Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+,故富马酸亚铁~Ce4+,富马酸亚铁的物质的量是n(富马酸亚铁)=n(Ce4+)=0.l mol/L×0.023 L=0.0023 mol,故所得产品的纯度为:×100%=97.75%。
19.(1)丙酮
(2)碳碳三键和羟基
(3)加成反应
(4)浓硫酸,加热
(5)
(6)
【分析】和,发生加成反应生成A,A在条件下发生加氢还原反应,生成B,B与发生加成反应生成C,结构简式为:,C与浓硫酸共热发生消去反应生成D,,发生后续反应,根据E的结构简式和已知反应,推出F的结构为:,发生后面一系列反应得到维生素A。
【详解】(1)物质的名称是丙酮;
(2)A为,含有的官能团的名称为:碳碳三键和羟基;
(3)B,与发生加成反应生成C,结构简式为:,反应类型为加成反应;
(4)C为,D为,C到D,含有羟基的有机物脱水生成含有双键的有机物,在浓硫酸条件下加热,发生消去反应。
(5)根据已知反应,E到F的反应方程式为:;
(6)根据已知反应,以电石为原料制备的合成路线图为。
20.(1)a+32
(2) 升高温度时,反应Ⅱ正向移动的幅度大于反应I逆向移动的幅度 2.3
(3) 降低温度 =
【详解】(1)已知热化学方程式:
i.
ii.
根据盖斯定律可知,由“iii”可得,又(正)(逆)(逆),解得;
(2)①按(总量为amol)投料于恒容密闭容器中进行反应,则的物质的量为mol,由图可知,在513K达平衡时,的平衡转化率为15%,甲醇的选择率为78%,则反应体系内甲醇的物质的量为;反应Ⅰ为放热反应,升温则平衡逆向移动,而反应Ⅱ为吸热反应,升温则平衡正向移动,由于反应Ⅱ正向移动的幅度大于反应Ⅰ逆向移动的幅度,所以,随着温度的升高,的平衡转化率增加,但甲醇的选择率降低;
②若将密闭容器恒定为1L,温度为180℃,起始时充入2.0mol和2.0mol,使其仅按反应Ⅱ进行,平衡转化率为60%,可列出三段式:
则平衡常数,当反应达平衡时,正、逆反应速率相等,则;
(3)①如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,且的平衡转化率增大,则平衡正向移动,又因正反应为放热反应,所以,降低温度能使平衡正向移动。
②A点的平衡转化率为50%,,的起始浓度为,则的起始浓度为,参与反应的二氧化氮浓度为则该时段的化学反应速率
③,反应为放热反应,C点,设的起始浓度为,,平衡时,二氧化氮的转化率为50%,可列“三段式”:
计算可得平衡常数。
D点时二氧化氮的平衡转化率为40%,,设的起始浓度为,则,列“三段式”:
计算得平衡常数,C、D两点反应的平衡常数相同,说明反应温度相同,故。
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