![广东省江门市等5地2024届高三一模化学试题(原卷版+解析版)01](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/7/15517891/0-1710926092111/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![广东省江门市等5地2024届高三一模化学试题(原卷版+解析版)02](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/7/15517891/0-1710926092171/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![广东省江门市等5地2024届高三一模化学试题(原卷版+解析版)03](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/7/15517891/0-1710926092200/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
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![广东省江门市等5地2024届高三一模化学试题(原卷版+解析版)03](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/7/15517891/1-1710926101850/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
广东省江门市等5地2024届高三一模化学试题(原卷版+解析版)
展开注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己所在的市(县、区)、学校、班级、姓名、考场号、座位号和考生号填写在答题卡上,将条形码横贴在每张答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上将对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先画掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 Li7 O16 Na23 S32 C135.5
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1-10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 中华文化源远流长。下列文物主要由金属材料制成的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.西周五祀卫鼎属于青铜器,主要由铜、锡等金属材料制成,A符合题意;
B.唐三彩陶罐的主要成分为硅酸盐,属于无机非金属材料,B不符合题意;
C.东周漆木尊的主要成分为纤维素,属于有机高分子材料,C不符合题意;
D.汉代玉璧的主要成分为硅酸盐,属于无机非金属材料,D不符合题意;
故选A。
2. 近年来我国科技在各个领域都有重大进展。下列说法正确的是
A. “天和”核心舱太阳能电池翼使用砷化镓器件,砷是s区元素
B. 用转基因蚕丝合成高强度、高韧性“蜘蛛丝”,蚕丝的主要成分为纤维素
C. 用磷酸钠钡钴盐[Na2BaC(PO4)2]实现零下273.056℃制冷,磷酸钠钡钴盐为离子晶体
D. 在催化剂作用下用煤炭生产烯烃等液体能源,煤炭属于可再生能源
【答案】C
【解析】
【详解】A.砷为33号元素,是p区元素,A错误;
B.蚕丝的主要成分为蛋白质,B错误;
C.磷酸钠钡钴盐由金属阳离子和酸根离子构成,为离子晶体,C正确;
D.煤炭属于化石燃料,属于不可再生能源,D错误。
答案选C。
3. 衣食住行皆化学。下列说法不正确的是
A. 衣服面料中的聚酯纤维、棉、麻均属于有机高分子
B. 制作豆腐时煮沸豆浆的过程中蛋白质发生了盐析
C. 建筑材料熟石灰中含有离子键和共价键
D. 新能源汽车使用锂离子电池供电时化学能转化为电能
【答案】B
【解析】
【详解】A.聚酯纤维、棉、麻都属于有机高分子,A正确;
B.煮沸豆浆时,蛋白质因为受热变性,而并非盐析,盐析通常发生在向蛋白质溶液中加入高浓度的非重金属盐时,B错误;
C.熟石灰的主要成分氢氧化钙,其中钙离子和氢氧根离子之间是有离子键,氢氧根中氧原子和氢原子之间是共价键,C正确;
D.供电时锂电池由化学能转化为电能,锂离子电池内部存储着化学能,当电池放电时,这些化学能会转化为电能,为汽车提供动力,D正确;
故选B
4. 用碳酸钠标定盐酸,实验步骤为①研细Na2CO3、②加热Na2CO3,至质量不变、③冷却、④称量、⑤溶解、⑥用待测盐酸滴定。下列实验步骤所对应的操作正确的是
A. 步骤②B. 步骤④C. 步骤⑤D. 步骤⑥
【答案】A
【解析】
【详解】A.加热Na2CO3在坩埚中进行,A项正确;
B.称量时不能左码右物,应左盘放物质,右盘放砝码,B项错误;
C.不能直接在容量瓶中溶解,应先在烧杯中溶解、待冷却后转移到容量瓶中,C项错误;
D.由于石蕊变色不明显,故滴定时不能用石蕊作指示剂,D项错误;
答案选A。
5. 钇稳定氧化锆浓差电池可用于测定待测环境中氧气的含量,在冶金、能源等领域应用广泛。其原理是利用空气与待测环境中氧气的浓度差对电压的影响,某工作状态如图所示。该电池工作时,下列说法不正确的是
A. 电极A为正极B. O2-由电极A向电极B迁移
C. 电极B发生的反应为D. 理论上,电解质中O2-的总物质的量会增加
【答案】D
【解析】
【分析】由题给信息可知,空气侧的铂电极为浓差电池的正极,氧气在正极得到电子发生还原反应生成氧负离子,A电极为正极,反应式为O2+4e-=2O2-,测量侧的铂电极B为负极,氧负离子在负极失去电子发生氧化反应生成氧气,电极反应式为2O2--4e—=O2↑,相同压强下,测量侧气体中氧气含量越低,浓差电池的电势差越大。
【详解】A.由分析可知,空气侧的铂电极为正极,A正确;
B.阴离子向负极移动,O2-由电极A向电极B迁移,B正确;
C.测量侧的铂电极B为负极,氧负离子在负极失去电子发生氧化反应生成氧气,电极反应式为2O2--4e—=O2↑,C正确;
D.结合得失电子守恒,理论上,电解质中O2-的总物质的量会不变,D错误;
答案选D。
6. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.使用含淀粉酶的麦芽作用于淀粉制作始糖,淀粉水解为麦芽糖,故不选A;
B.用Fe2(SO4)3作净水剂是因为Fe3+水解形成的氢氧化铁胶体可以吸附水中的悬浮物,故选B;
C.石膏的成分是CaSO4,向盐碱地(含Na2CO3、NaCl)洒石膏进行处理,Na2CO3能与CaSO4发生复分解反应生成碳酸钙沉淀,降低碳酸根离子的浓度,使土壤的碱性减弱,故不选C;
D.将铝制品电解氧化形成保护膜,是让铝制品与电源正极相连发生氧化反应,故不选D;
答案选B。
7. 咖啡酸甲酯可用作食品增香剂及化妆品中的抗氧化剂,其结构如图所示。关于该化合物,下列说法正确的是
A. 属于烃类化合物B. 能与Na2CO3溶液反应生成CO2
C. 能发生氧化反应、加成反应和取代反应D. 1ml该化合物最多能与2mlNaOH反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.该有机物除含C、H元素外还含有O元素,不属于烃类化合物,A错误;
B.该有机物含酚羟基,但只能与Na2CO3溶液反应生成碳酸氢盐,不能生成二氧化碳,B错误;
C.该有机物含酚羟基,可发生氧化反应;含碳碳双键,可发生加成反应;含酯基,可发生取代反应,C正确;
D.1ml该有机物含2ml酚羟基和1ml酯基,酯基水解后1ml该化合物最多能与3mlNaOH反应,D错误;
答案选C。
8. 化学反应中有颜色变化之美。下列相关离子方程式表示不正确的是
A. 向溶液中滴加稀硫酸出现黄色沉淀:
B. 向溶液中加入出现红褐色沉淀:
C. 向酸性溶液中通入后溶液紫色褪去:
D. 向溶液中加入后溶液变为黄色:
【答案】B
【解析】
【详解】A.向Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸,被还原生成S,出现黄色沉淀,同时也被氧化生成SO2,反应的离子方程式为:,A正确;
B.向FeSO4溶液中加入H2O2,Fe2+被H2O2氧化生成红褐色的Fe(OH)3沉淀,反应的离子方程式为:,B错误;
C.向酸性KMnO4溶液中通入SO2,被还原生成Mn2+,SO2被氧化为,两者发生氧化还原反应使溶液紫色褪去,反应的离子方程式为:,C正确;
D.向HI溶液中加入H2O2,I−被H2O2氧化为I2,H2O2被I−还原生成H2O,反应的离子方程式为:,D正确;
故选B。
9. 某学习小组设计如图所示实验装置(装置中空气已排尽)探究氮的氧化物的性质。下列说法不正确的是
A. 装置I中产生红棕色气体,体现浓硝酸的强氧化性
B. 将装置Ⅱ浸入热水浴中,气体颜色变深,说明是放热反应
C. 装置Ⅲ中的溶液变蓝,说明NO2氧化了金属铜
D. 向装置V中加入蒸馏水,无色气体变为红棕色
【答案】C
【解析】
【分析】I是铜与浓硝酸反应生成红棕色的NO2气体,Ⅱ是收集NO2气体,NO2通入到Ⅲ中,与水反应生成硝酸和NO,硝酸与铜反应使铜溶解溶液显示蓝色同时生成NO,NO通过盛有浓硫酸的装置Ⅳ,浓硫酸干燥NO,V中Na2O2与水反应生成O2气体可以与NO反应生成红棕色的NO2。
【详解】A.铜与浓硫酸反应生成红棕色气体NO2,体现浓硝酸的强氧化性,A正确;
B.将装置Ⅱ浸入热水浴中,气体颜色变深,说明平衡逆向移动,反应是放热反应,B正确;
C.NO2溶于水生成硝酸,装置Ⅲ中的溶液变蓝,硝酸氧化了金属铜,不是NO2氧化了铜,C错误;
D.向装置V中加入蒸馏水,Na2O2与水反应生成O2,O2与无色气体NO反应生成红棕色气体NO2,无色气体变为红棕色,D正确;
答案选C。
10. 部分含S和Cl的物质分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法正确的是
A. a和e都是强酸
B. 向h的溶液中通入c,溶液的酸性增强
C. b或f与金属Cu反应的产物中Cu的化合价均为+2
D. c和g都具有漂白性,其使品红溶液褪色的原理相同
【答案】B
【解析】
【分析】根据含S和Cl的物质分类与相应化合价的关系可知,a是H2S、b是S、c是SO2、d是H2SO4、e是HCl、f是Cl2、g是ClO2、h是HClO,据此解答。
【详解】A.a是H2S,属于弱酸;e是HCl,属于强酸,A错误;
B.h是HClO,属于弱酸,c是SO2,向HClO的溶液中通入SO2,发生反应:,即生成两种强酸,则溶液酸性增强,B正确;
C.b是S、f是Cl2,两者与金属Cu反应的产物分别为Cu2S、CuCl2,产物中Cu的化合价分别为+1、+2,C错误;
D.c是SO2、g是ClO2,SO2具有漂白性,是因为它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质;ClO2具有漂白性,是因为ClO2具有氧化性,两者使品红溶液褪色的原理不相同,D错误;
故选B。
11. 下列陈述I与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.K3[Fe(CN)6]可与Fe2+反应生成蓝色沉淀,能证明铁发生了吸氧腐蚀,A符合题意;
B.NH4Cl能完全电离出铵根和氯离子,属于强电解质,氯化铵溶液呈酸性的原因是铵根离子发生水解反应生成一水合氨和氢离子,B不符合题意;
C.氢氧化铝不能与弱碱氨水反应,加入过量氨水沉淀不溶解,C不符合题意;
D.沸点属于物理性质,应通过比较简单氢化物的稳定性来判断非金属性,根据稳定性:HCl>HBr>HI,证明非金属性:Cl>Br>I,D不符合题意;
故选A。
12. 设为阿伏加德罗常数的值。氯碱工业涉及和等物质,下列说法正确的是
A. 固体所含质子的数目为
B. 与足量溶液反应转移电子的数目为
C. 标准状况下,和的混合气体中所含原子的数目为
D. 的氯水中,含和的总数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.40gNaOH(即1ml)固体所含质子的数目为,A错误;
B.1mlCl2与足量NaOH溶液发生反应:,其反应转移电子的数目为NA,B错误;
C.每个H2和Cl2分子均含有2个原子,则标准状况下,22.4LH2和Cl2的混合气体中所含原子的数目为,即2NA,C正确;
D.c(H+)=0.01ml⋅L−1的氯水中,由电荷守恒得:,但氯水的体积未知,无法计算含Cl−、OH−和ClO−的总数,D错误;
故选C。
13. 常温下,向碱溶液中滴加盐酸,溶液的及导电能力随滴加盐酸体积的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 的电离方程式为B. 水的电离程度:
C. 点溶液中D. 点溶液中
【答案】D
【解析】
【分析】向碱溶液中滴加盐酸,溶液的pH降低,由图可知,c点为滴定终点,以此解题。
【详解】A.由图可知,溶液的pH小于13,则其为弱碱,其电离方程式为:,A错误;
B.MOH电离出的氢氧根离子会抑制水的电离,随着盐酸的加入消耗MOH,水的电离程度增大,则水的电离程度:,B错误;
C.根据电荷守恒可知,,此时溶液显中性,则,C错误;
D.由分析可知,c为滴定终点,则c点为MCl,且此时由于M+的水解,导致溶液显酸性,则,D正确;
故选D。
14. 某肠胃药的主要成分为。为原子序数依次增大的短周期主族元素,且在每个周期均有分布。的基态原子每个能级填充电子数均相同。和形成的化合物是刚玉的主要成分。和位于同一周期,第一电离能。下列说法正确的是
A. B. 简单离子半径:
C. 最高价氧化物对应水化物的碱性:D. 与或均能形成含有非极性共价键的物质
【答案】D
【解析】
【分析】为原子序数依次增大的短周期主族元素,且在每个周期均有分布;的基态原子每个能级填充电子数均相同,其核外电子排布:,则Y为C元素;X原子序数小于Y,且位于Y前一周期,可与其它元素形成化合物,则X为H元素;和形成的化合物是刚玉的主要成分,则Z为O元素、W为Al元素;和位于同一周期,第一电离能,则M为Mg;
【详解】A.结合分析各元素,表示物质:,根据化合价代数和为0,,A错误;
B.电子层数相同,原子序数越大,离子半径越小,则离子半径:,B错误;
C.元素金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱性越强,则碱性:,C错误;
D.H元素与C或O元素均能形成含有非极性共价键的物质,例如:乙烯、过氧化氢,D正确;
答案选D。
15. 在一密闭容器中,物质发生三个脱水的竞争反应:①
② ③反应历程如图所示。相同条件下,下列说法正确的是
A. 由图可知,物质M比物质N稳定
B. 反应①比反应②和③更快达到化学平衡
C. 的反应热
D. 平衡后压缩容器,物质E的物质的量不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.物质能量越低越稳定,物质M和物质N能量无法比较,两者稳定性无法比较,A错误;
B.反应①活化能高于反应②和③,更慢达到化学平衡,B错误;
C.②
③,由盖斯定律,2×③-2×②可得,反应热,C正确;
D.平衡后压缩容器,反应①③逆向移动,M的物质的量增多,物质E的物质的量增多,D错误;
故选C。
16. 一种用3-氯丙烯()电解合成环氧氯丙烷()的装置如图所示。该装置无需使用隔膜,且绿色高效,图中X为Cl或Br,工作时X-和OH-同时且等量放电。下列说法正确的是
A. 每转移1mle-,生成1ml环氧氯丙烷B. 电解一段时间后,装置中OH-的物质的量不变
C. 若X为Br,则可电解制备环氧溴丙烷D. 该装置工作时需不断补充X-
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,右电极上H2O被还原生成H2,即右电极作阴极,则左电极作阳极,阳极上X-和OH-同时且等量放电:、,据此解答。
【详解】A.由装置原理图可知,阳极上X-和OH-各失去1个电子,即转移2个电子,就生成1个环氧氯丙烷,则每转移1mle-,生成0.5ml环氧氯丙烷,A错误;
B.由装置原理图可知,每生成1个环氧氯丙烷,阳极上消耗1个OH-,阴极上生成1个OH-,即OH-消耗的量与生成的量相等,则电解一段时间后,装置中OH-的物质的量不变,B正确;
C.由装置原理图可知,X为Cl或Br,电解制备产物均为环氧氯丙烷,C错误;
D.由装置原理图可知,每生成1个环氧氯丙烷,阳极上先消耗1个X-,最终生成环氧氯丙烷时又释放1个X-,即X-为可循环离子,则该装置工作时无需补充X-,D错误;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17. 乙烯是重要的化工原料。某小组同学制备乙烯并探究乙烯与溴水反应的产物。
I.制备乙烯
如图所示为制备纯净的乙烯的部分实验装置。
(1)仪器i的名称为______;制备乙烯的化学方程式为______。
(2)NaOH溶液的作用为______。
(3)写出一种乙烯在生产或生活中的应用:______。
Ⅱ.探究乙烯和溴水反应的产物
提出猜想1:发生加成反应只生成1,2-二溴乙烷。
验证猜想1
(4)请补充预期实验现象:______。预期实验现象中pH变大,请利用平衡移动的原理说明原因:______。
提出猜想2:发生取代反应生成1-溴乙烯(实验条件下为不溶于水的无色气体)和HBr。
验证猜想2
说明:通入的乙烯不能过量,要确保溴水未完全褪色。
(5)证明猜想2不成立的实验现象为______;通入的乙烯不能过量的原因为______。
查阅资料
乙烯与Br2反应生成1,2-二溴乙烷的机理如下图所示:
说明:“---”表示共价键未完全断裂或形成。
教师指导:乙烯与溴水反应时,第①步和第②步与上述机理相同,第③步主要是H2O参与了反应,导致溶液的pH变小。
(6)基于第③步中H2O参与反应,写出乙烯与溴水反应的化学方程式:______。
【答案】(1) ①. 圆底烧瓶 ②.
(2)除去乙烯中的等气体杂质
(3)催熟水果 (4) ①. 溴水褪色,溶液分层 ②. 溴水中存在平衡,当与乙烯反应后,平衡逆向移动,溶液的变大
(5) ①. 溴水颜色逐渐变浅,钟罩内的气体不断减少,最终溴水充满钟罩 ②. 防止过量的乙烯占据钟罩上方空间,干扰实验验证
(6)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,仪器i的名称为圆底烧瓶。图中利用乙醇和浓硫酸制备乙烯,故制备乙烯的化学方程式为。
【小问2详解】
浓硫酸会将乙醇氧化产生等气体,故NaOH溶液的作用为除去乙烯中的等气体杂质。
【小问3详解】
在生产或生活中,乙烯可以用来催熟水果。
【小问4详解】
1,2-二溴乙烷为不溶于水的液体,若乙烯和溴水反应只生成1,2-二溴乙烷,则预期实验现象为溴水褪色,溶液分层,溶液的pH变大。溴水中存在平衡,当与乙烯反应后,平衡逆向移动,溶液的变大。
【小问5详解】
1-溴乙烯在实验条件下为不溶于水的无色气体,若猜想2不成立,说明没有发生取代反应生成1-溴乙烯,则实验现象为反应中溴水颜色逐渐变浅,钟罩内的气体不断减少,最终溴水充满钟罩。过量的乙烯能占据钟罩上方空间,干扰实验验证,故通入的乙烯不能过量。
【小问6详解】
第③步中H2O参与反应,则乙烯与溴水反应的化学方程式为。
18. 铅渣由多种氧化物及它们相互结合而形成的化合物、固溶体、共晶混合物所组成。对铅渣进行综合利用,回收其中的有价金属(Cu、Fe、Pb、Zn、Sb)的部分工艺流程如下:
已知:①常温下,,
(2)金属离子浓度等于时,可认为其恰好完全沉淀。
(1)位于第六周期,与碳元素同主族,其价层电子排布式为______。
(2)“还原焙烧”时,发生反应的化学方程式为______。
(3)挥发烟尘中的主要氧化物为。
①区分挥发烟尘中的氧化物是晶体还是非晶体的最可靠的科学方法为______。
②“转化”过程中,发生反应的化学方程式为______。
(4)“氧化酸浸”过程中,若将物质的量为的合金(其中与物质的量之比为氧化,至少需要的物质的量为______ml(用含a、b的式子表示)。
(5)“过滤洗涤”过程中,加入酒石酸(表示为)发生如下配位反应:
①上述两个配合物中,提供空轨道的元素为______(填元素符号)。
②“过滤洗涤”时,用酒石酸稀溶液洗涤滤渣而不用水。用酒石酸稀溶液洗涤可减少金属离子的损失,原因为______。
(6)“沉锑”过程中,锑恰好完全沉淀时,溶液中______。
(7)一种铅卤基钙钛矿的晶胞结构如图所示,其中八面体体心为Pb,顶点为Br,晶体中各八面体顶点相连。
①该晶体的化学式为______。
②若该晶体的晶胞以Cs为顶点,则Br在晶胞中的位置为______。
【答案】(1)
(2)
(3) ①. X射线衍射法 ②.
(4)
(5) ①. ②. 酒石酸与发生配位反应,形成配合物降低金属离子浓度,且溶液酸性增强,减少难溶性碱生成
(6)
(7) ①. ②. 面心
【解析】
【分析】铅渣与褐煤、氧化钙进行还原焙烧,形成挥发烟尘,挥发烟尘利用硫酸酸溶,生成含锌溶液及硫酸铅沉淀,硫酸铅沉淀经氨水及碳酸氢铵作用后生成碳酸铅;磨矿磁选后得还原性铁,磁选尾矿加入过氧化氢的硫酸进行氧化酸浸,过滤后利用石酒酸洗涤,滤除滤渣后滤液中加氨水沉锑;
【小问1详解】
位于第六周期,与碳元素同主族,说明其最外层电子数与碳相同,则其价层电子排布式:;
【小问2详解】
“还原焙烧”时,与C发生还原反应生成Fe、和CO,化学方程式:;
【小问3详解】
①区分挥发烟尘中的氧化物是晶体还是非晶体的最可靠的科学方法:X射线衍射法;
②经硫酸溶解、过滤后得含锌滤液及硫酸铅沉淀,硫酸铅沉淀与氨水和碳酸氢铵反应,生成碳酸铅、硫酸铵和水,化学方程式:;
【小问4详解】
将的合金氧化,根据得失电子守恒,需消耗的物质的量:;
【小问5详解】
①上述两个配合物中,提供空轨道的元素为:;
②“过滤洗涤”时,酒石酸可与发生配位反应,形成配合物降低金属离子浓度,且溶液酸性增强,能减少难溶性碱的生成;
【小问6详解】
“沉锑”过程中,锑恰好完全沉淀时,,,,;
【小问7详解】
Cs位于体心,属于该晶胞;八面体位于8个顶角,则有个八面体属于该晶胞;八面体体心为Pb,顶点为Br,晶体中各八面体顶点相连,则有1个Pb属于该晶胞,有3个Br属于该晶胞,其化学式:;
②若该晶体的晶胞以Cs为顶点,则Br在晶胞中的位置:面心;
19. 铜及其化合物在生产及生活中应用广泛。
(1)铜-铁催化剂可用于电催化还原为,完成下列离子方程式:__________。
+______+______
(2)铜-铁催化剂还可以催化分解转化为燃料氢气,反应为。往体积为的密闭容器中加入分解制。图中曲线a、b分别表示在分别表示在铜-铁催化剂I的作用下,时及时随时间的变化;曲线表示在铜-铁催化剂Ⅱ的作用下,时随时间的变化。
①______(填“<”“>”或“=”)。
②在铜-铁催化剂I的作用下,时,内平均反应速率______。
③上述三种条件下,分解反应的平衡常数的大小关系为______
(3)工业合成氨中,常用亚铜盐的氨水溶液除去原料气中的,反应的离子方程式为,该反应的。其他条件不变时,下列说法正确的有______(填字母)。
A. 与的浓度相等时,反应达到平衡
B. 平衡后增大的浓度,的转化率增大
C. 平衡后加水稀释,与的浓度之比增大
D. 可采用加热溶液的方法实现的再生
(4)工业生产中采用水解中和法处理含铜废水。常温下,水溶贸中含铜微粒和的分布系数(某含铜微粒占总含铜微粒的物质的量分数)随的变化曲线如图所示。
①曲线2代表的含铜微粒为____。
②的平衡常数K=____。
③若CuSO4溶液起始浓度为,加入NaOH固体调节溶液pH(忽略加入固体后引起的溶液体积的变化),求M点混合溶液中Na+的浓度____(写出计算过程,结果用含的式子表示)。
【答案】(1)
(2) ①. < ②. 0.05 ③. (3)CD
(4) ①. ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
铜-铁催化剂可用于电催化还原NO为NH3(还原产物),同时生成O2(氧化产物)和OH-,离子方程式:NO+2H2ONH3↑+ O2+ OH-;
故答案为:O2;OH-。
【小问2详解】
反应为放热反应,温度升高平衡向正反应方向移动,5min时,a曲线T1℃消耗NH3的物质的量为1ml,根据方程式可知生成H2的物质的量为1.5ml,b曲线为T2℃生成H2的物质的量为2ml, T2℃H2的生成量大,故温度T1
A.当浓度不变时反应达到平衡,[Cu(NH3)2]+与[Cu(NH3)3CO]+的浓度相等时,不能确定浓度是否还能改变,故不能判断是否达到平衡,A错误;
B.平衡后增大[Cu(NH3)2]+,平衡正反应方向移动,但[Cu(NH3)2]+转化率变小,B错误;
C.平衡后加水稀释,温度不变,平衡常数K=不变,c(NH3)变小,p(CO)不变,[Cu(NH3)2]+与[Cu(NH3)3CO]+的浓度之比变大,C正确;
D.根据题意可知反应为放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,[Cu(NH3)3CO]+生成[Cu(NH3)2]+,D正确;
故答案为:CD。
【小问4详解】
随着pH增加,Cu2+分布系数逐渐减小,[Cu(OH)]+ 、Cu(OH)2和[Cu(OH)3]−分布系数逐渐增加,然后再逐渐减小,[Cu(OH)4]2−分布系数逐渐增加,故曲线1为Cu2+,曲线2为[Cu(OH)]+,曲线3为Cu(OH)2,曲线4为[Cu(OH)3]−,曲线5为[Cu(OH)4]2−;
Cu(OH)2+OH−[Cu(OH)3]−,当Cu(OH)2、[Cu(OH)3]−浓度相等时pH=10.7,c(H+)=10-10.7ml/L,c(OH-)=10-3.3ml/L,K3===103.3;[Cu(OH)3]−+OH-[Cu(OH)4]2−,当[Cu(OH)3]−和[Cu(OH)4]2−浓度相等时,pH=12.5,c(H+)=10-12.5ml/L,c(OH-)=10-1.5ml/L,K4===101.5;Cu(OH)2+2 OH-[Cu(OH)4]2−,K==×=K3×K4=104.8;
M点时n(Cu2+)=n{[Cu(OH)]+)}=0.37aml⋅L−1,溶液中电荷守恒,则c(Na+)+c(H+)+ 2c(Cu2+)+c{[Cu(OH)]+)}=c(OH-)+2c(SO),M点时pH=7.0,c(H+)= c(OH-),则c(Na+)+ 2c(Cu2+)+c{[Cu(OH)]+)}=2c(SO),c(Na+)=(2a-2×0.37a-0.37a) ml·L-1=0.89a ml/L;
故答案为:[Cu(OH)]+;104.8;0.89a ml·L-1。
20. 偏苯三酸是工业上重要的日用化学品,其合成路线如下:
(1)化合物i的分子式为______,其含氧官能团的名称为______。化合物x为化合物i的同分异构体,其分子中含碳碳双键,能与NaHCO3溶液反应,且核磁共振氢谱峰面积比为1:1:6的化合物的结构简式为______(写一种)。
(2)反应①为两分子化合物ii合成化合物iii,原子利用率为100%,则化合物ii的结构简式为______。
(3)根据化合物vii的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表:
(4)反应③中,化合物iv脱水可得到两种产物,两种产物之间存在转化平衡反应:
,其中一种产物v与化合物i反应生成化合物vi。下列说法不正确的有______(填字母)。
A. 化合物v的结构简式为
B. 反应④发生时,转化平衡反应逆向移动
C. 化合物iv易溶于水,因为它能与水分子形成氢键
D. 化合物vi中存在sp2与sp3杂化碳原子间的键,且每个vi分子中存在1个手性碳原子
(5)以2-丁烯为含碳原料,结合反应④~⑦的原理合成。基于你设计的合成路线,回答下列问题:
(a)反应过程中生成的苯的同系物为______(写结构简式)。
(b)相关步骤涉及卤代烃的消去反应,其化学方程式为______(注明反应条件)。
【答案】(1) ① ②. 酯基 ③.
(2) (3) ①. H2,催化剂、加热 ②. ③. Cl2,光照 ④. (4)BD
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】反应①为两分子化合物ii合成化合物iii,原子利用率为100%,则化合物ii的结构简式为,发生加成反应生成ⅲ,ⅲ发生还原反应生成ⅳ,结合ⅰ和ⅴ发生已知反应生成ⅵ,ⅴ为,其他物质结构已知,据此解答。
【小问1详解】
化合物i的分子式为,其含氧官能团的名称为酯基。化合物x为化合物i的同分异构体,其分子中含碳碳双键,能与NaHCO3溶液反应,说明含有羧基,且核磁共振氢谱峰面积比为1:1:6的化合物的结构简式为。
【小问2详解】
反应①为两分子化合物ii合成化合物iii,原子利用率为100%,则化合物ii的结构简式为。
【小问3详解】
a. vii含有苯环,可以发生加成反应,反应试剂、条件H2,催化剂、加热,生成;b. vii中甲基可以发生取代反应,反应试剂、条件Cl2,光照,生成。
【小问4详解】
A. 结合分析,化合物v的结构简式为,A正确;
B. 反应④发生时,消耗,转化平衡反应正向移动,B错误;
C. 化合物iv含有氧原子,能与水分子形成氢键,易溶于水,C正确;
D. 化合物vi中存在sp2与sp3杂化碳原子间的键,且每个vi分子中存在2个手性碳原子,如图,D错误;
故选BD。
小问5详解】
以2-丁烯为含碳原料,CH3-CH=CH-CH3发生加成反应生成 发生消去反应生成CH2=CH-CH=CH2和CH3-CH=CH-CH3发生加成反应生成,,让后发生反应④~⑦的合成。
(a)反应过程中生成的苯的同系物为。
(b)相关步骤涉及卤代烃的消去反应,其化学方程式为。文物
选项
A.西周五祀卫鼎
B.唐三彩陶罐
C.东周漆木尊
D.汉代玉璧
选项
劳动项目
化学知识
A
传承工艺:使用含淀粉酶的麦芽作用于淀粉,制作始糖(又称麦芽糖始)
麦芽糖水解可生成葡萄糖
B
环保活动:用Fe2(SO4)3作净水剂
Fe3+水解形成的氢氧化铁胶体可以吸附水中的悬浮物
C
学农活动:向盐碱地(含Na2CO3、NaCl)洒石膏进行处理
Na2CO3能与CaCl2发生复分解反应
D
学工活动:将铝制品电解氧化形成保护膜
铝制品与电源负极相连能够受保护
选项
陈述I
陈述Ⅱ
A
可用K3[Fe(CN)6]溶液检验铁制品是否发生了吸氧腐蚀
K3[Fe(CN)6]能与Fe2+反应生成蓝色沉淀
B
相同温度下,0.1ml·L-1NHCl溶液的pH比同浓度NaCl
NH4Cl是弱电解质,NaCl是强电解质
C
向AlCl3溶液中滴加氨水至过量,先产生白色沉淀,之后沉淀溶解
Al(OH)3是两性氢氧化物
D
非金属性:Cl>Br>I
沸点:HCl
预期实验现象
实际实验现象
向一定浓度的溴水中匀速通入足量纯净的乙烯气体,并用pH传感器检测溶液pH的变化。
( ),溶液的pH变大
溴水褪色,溶液没有明显的分层现象,溶液的pH变小
实验装置
实验操作
实验现象
实验结论
1.向装置中加入足量的溴水,同时打开活塞a、b,下压钟罩排尽体系内空气后关闭活塞a;
2.通入适量的乙烯,排出钟罩内部分澳水后,关闭活塞b。静置一段时间
( )
猜想2不成立
序号
反应试剂、条件
反应形成的新结构
反应类型
a
______
______
加成反应
b
______
______
取代反应
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