2024年高考押题预测卷03【天津卷】
化 学
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:N-14 O-16 Na-23 Ti-48 H-1 C-12 N-14 O-16 V-51 C-12 N-14 O-16 Ag-108
评卷人得分
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36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.《天工开物》中《墨》记载到“凡墨烧烟凝质而为之。取桐油、清油、猪油烟为者,居十之一;取松烟为者,居十之九。”下列有关说法正确的是
A.墨属于纯净物 B.猪油在碱性条件下能发生水解
C.松烟属于高分子化合物 D.墨的制备不存在氧化还原反应
2.乙炔是最简单的炔烃,常用氧炔焰来焊接或切割金属。下列有关其化学用语表达错误的是
A.电子式
B.球棍模型
C.C原子杂化轨道电子云轮廓图
D.基态C原子价层电子排布图
3.下列对应的离子方程式正确的是
A.向偏铝酸钠溶液中加入小苏打:
B.过量氯气通入到溶液中:
C.用铜电极电解饱和食盐水:
D.溶液中通入少量的气体:
4.某有机物中间体结构如图所示,下列说法错误的是
A.存在顺反异构和对映异构
B.含有4种官能团 C.所有碳原子有可能共面
D.检验其中碘元素所用试剂为溶液、稀硝酸、硝酸银溶液
5.下列对实验的叙述正确的是
A.图甲,盐桥(装有含KCI饱和溶液的琼脂)中的Cl-移向CuSO4溶液
B.图乙,可用来探究催化剂对化学反应速率的影响
C.图丙,可用来制取少量CO2气体
D.图丁,可用来验证浓硫酸具有脱水性、强氧化性,SO2具有漂白性、还原性
6.过渡金属氧化物离子(以MO+表示)在烃类的选择性氧化等方面应用广泛。MO+与CH4反应的过程如下图所示。
下列说法不正确的是
A.反应速率:步骤I<步骤II B.CH3OH分子中,键角:H—C—H>H—O—C
C.若MO+与CH3D反应,生成的氘代甲醇有2种
D.CH4(g) + MO+(g)=CH3OH(g) + M+(g) = E2+E4-E1-E3
7.在一定温度下,向1L的密闭容器中通入1mol和,发生反应:,起始时总压强为25.0MPa,点时总压强为17.0MPa,并且测得一定时间内的转化率随温度的变化如图所示,下列说法错误的是
A.20min反应到达a点,在0~20min内的
B.反应开始时,投入的的物质的量x=4
C.240℃时,该反应的化学平衡常数
D.a点和b点,温度对化学平衡的影响结果相反
8.已知:碳酸的,;次氯酸的;氢硫酸的,。下列说法错误的是
A.向漂白粉的溶液中通入少量的化学方程式:
B.室温下,溶液的pH大于等浓度的溶液
C.向漂白液中通入少量的离子方程式:
D.NaHS溶液中存在:
9.五种短周期主族元素X、Y、Z、M、Q的原子序数依次增大,X的2p轨道半充满,Y的s能级电子数和p能级电子数相等, Z是至今发现的电负性最大的元素,M在元素周期表中处于周期序数等于族序数的位置,Q的单质被广泛用作半导体材料。下列叙述中不正确的是
A.元素的第一电离能:XC.气态氢化物分子的键角:Q>X>Y
D.最高价氧化物对应的水化物的酸性:X>Q>M
10.某小组采用电化学法制备有机物,装置如图所示。双极膜是由阴膜和阳膜组成的,双极膜中水电离出的阴、阳离子在电场中向两极迁移。下列叙述正确的是
A.a极与电源负极连接
B.制备1mol时双极膜内质量减少18g
C.b极的电极反应式为
D.每转移,生成、的物质的量之比为1:5
11.常温下,取pH=2的两种二元酸H2A与H2B各1mL,分别加水稀释,测得pH变化与加水稀释倍数有如图所示变化,则下列有关叙述错误的是
A.稀释前c(H2A)=0.005mol/L
B.用NaOH滴定H2A溶液时,可以用酚酞作指示剂
C.含等物质的量的NaHA、NaHB的混合溶液中:c(Na+)=c(A2-)+c(B2-)+c(HB-)
D.pH=10的NaHB溶液中,离子浓度大小:c(Na+)>c(HB-)>c(H2B)>c(B2-)
12.由于核外有空的d轨道,可与一些配体形成配位数为6的配离子。某同学将淡紫色的晶体溶于水后再依次加KSCN和NaF,发现溶液出现下列变化:
已知:为浅紫色,为红色,为无色。
下列说法错误的是
A.溶液Ⅰ呈黄色,可能是因为水解生成Fe(OH)3所致
B.与形成配位键时,S原子提供孤电子对
C.溶液Ⅱ、Ⅲ现象说明与配位强于
D.由于铁灼烧时无焰色且不会产生发射光谱,故焰色试验中可用铁丝替代铂丝
评卷人得分
二、非选择题:本题共4小题,共64分。
13.(17分)制备锂离子电池的正极材料的前体的一种流程如下:
资料:i.磷灰石的主要成分是 ii.可溶于水,微溶于水
iii. iv.
(1)①用溶液、溶液分步浸取磷灰石生成HF、和,主要反应的化学方程式为和 。
②增大酸浸反应速率的措施有 (写1条)。
③其他条件不变时,若仅用溶液酸浸,浸取的速率低于用、分步浸取法,原因是 。
(2)制备。将、、混合并调节溶液的pH制备。酸性条件下,生成的离子方程式是 。
(3)常温下,利用NaOH调节溶液pH时,得到溶液中含磷各微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。
①下列说法正确的是_______ ____。
A.的电离方程式为:
B.M点时,溶液中
C.时,溶液
D.时,溶液中水的电离程度比纯水大
②时,溶液中的,则 ,再加入晶体、溶液使溶液中的,不考虑溶液体积的变化,通过计算说明此时能否产生沉淀 。
(4)的纯度及颗粒大小会影响其性能,沉淀速率过快容易团聚。
①研究表明,沉淀时可加入含的溶液,的作用是 。
②配离子的结构如图所示,图中M代表。EDTA中碳原子的杂化方式为 ,的配位数为 。
③其他条件不变时,工业上选择而不是更高的pH制备,可能的原因是 、 (答出2点)。
14.(16分)三氯三(四氢呋喃)合铬(Ⅲ)可催化烯烃加聚,制备的方法加下。
已知:①易潮解,易升华,高温下易被氧气氧化。
②气体有毒,遇水发生水解产生两种酸性气体。
Ⅰ.制备无水:
某化学小组用(沸点76.8℃)和在高温下制备无水,同时生成气体,实验装置如图所示:
(1)装置A用于制备,实验装置合理的连接顺序为A→G-→F→ →B(填装置字母标号,可重复使用)。
(2)装置乙名称为 ,装置D中粗导管的作用是 。
(3)尾气处理时发生反应的离子方程式: 。
Ⅱ.合成:
①四氢呋喃(THF)为常见的有机溶剂,沸点66℃,易燃。
②实验室在非水体系中合成原理为:
实验操作:按如图组装仪器,将步骤Ⅰ所得无水和锌粉放入滤纸套筒内,双颈烧瓶中加入无水四氢呋喃(THF),通后关闭,接通冷却水,加热四氢呋喃至沸腾,在索氏提取器中发生反应,回流后再通入冷却至室温;取下双颈烧瓶,在通风橱中蒸发至有较多固体析出,冷却、抽滤、干燥后称量即得产品。
(4)该反应不能使用明火加热的原因 。
(5)产品沿索氏提取器的管 (2或3)流回双颈烧瓶。
(6)已知Cr(Ⅱ)对该反应有催化作用,推断加入Zn粉发生反应的化学方程式为: 。
(7)实验所用的四氢呋喃需进行无水处理,下列可以除去四氢呋喃中少量水分的试剂是 。
A.金属钠 B.浓硫酸 C.具有吸水能力的分子筛
(8)产品产率为 %(结果保留小数点后一位)[已知:的摩尔质量为;的摩尔质量为]。
15.(18分)替纳帕诺片可用于控制正在接受血液透析治疗的慢性肾胜病(CKD)成人患者的高磷血症。替纳帕诺片的有效成分I的合成路线如下。
回答下列问题:
(1)物质B中含氧官能团的名称为 。
(2)H→I的反应类型为 。
(3)物质F中采用杂化的原子个数为 。
(4)化合物E的结构简式为 。
(5)完成G→H的反应方程式: 。
(6)试剂1的分子式为,符合下列条件的试剂1的同分异构体还有 种(不考虑立体异构)。
①与足量NaOH溶液反应,1mol试剂1最多消耗4molNaOH;
②苯环上只有三个取代基。
(7)综合上述信息,以为原料制备的合成路线如下(部分反应条件已略去),其中M、N、Z的结构简式分别为 、 、 。
16.(13分)乙烯是世界上产量最大的化学产品之一,是合成纤维、合成橡胶基本化工原料。二氧化碳氧化乙烷脱氢制乙烯为生产乙烯提供了新途径。一定温度下,与在催化剂表面发生如下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
已知部分共价键的键能如下表所示:
共价键 C-H H-H H-O C=O
键能 413 436 464 799
回答下列问题:
(1)反应Ⅱ: ,该反应的反应物和生成物中,属于杂化的原子种类有 种。
(2)用惰性气体与混合作为反应气体时只发生反应Ⅰ:,在923K、100kpa恒温恒压条件下,将的混合气体进行脱氢反应,平衡时的转化率为b,则该反应平衡常数 kpa(用含a、b的代数式表示)。
(3)在一定条件下 反应达到平衡状态,当改变反应的某一条件后,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是________。
A.正反应速率先增大后减小 B.混合气体密度增大
C.反应物的体积百分数增大 D.化学平衡常数K值增大
(4)反应Ⅱ: 是提高乙烯产率的关键,但同时发生副反应Ⅲ。
①为提高反应Ⅱ的平衡转化率,应选择的反应条件为 。
A.低温、高压 B.高温、低压 C.低温、低压 D.高温、高压
②基于上述反应,在催化剂表面与发生脱氢制乙烯的总反应为:,该反应温度常控制在600℃左右,其原因是 。
(5)乙烯氯化反应合成1,2-二氯乙烷电化学装置如图所示,A、B为多孔铂电极分别通入乙烯和氯气。A电极的电极反应式为 ,离子交换膜为 (填“阴离子”或“阳离子”)交换膜。2024年高考押题预测卷03【天津卷】
化学·全解全析
(考试时间:60分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:N-14 O-16 Na-23 Ti-48 H-1 C-12 N-14 O-16 V-51 C-12 N-14 O-16 Ag-108
评卷人得分
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36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.《天工开物》中《墨》记载到“凡墨烧烟凝质而为之。取桐油、清油、猪油烟为者,居十之一;取松烟为者,居十之九。”下列有关说法正确的是
A.墨属于纯净物 B.猪油在碱性条件下能发生水解
C.松烟属于高分子化合物 D.墨的制备不存在氧化还原反应
【答案】B
【解析】A.墨是用炭黑制成的,其主要成分是碳,属于混合物,A不正确;
B.猪油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,在碱性条件下发生水解生成高级脂肪酸和甘油,属于水解反应,B正确;
C.松烟是松木燃烧后凝结的黑灰,主要成分是碳,不属于高分子化合物,C不正确;
D.墨的制备过程中,有单质碳生成,存在氧化还原反应,D不正确;故选B。
2.乙炔是最简单的炔烃,常用氧炔焰来焊接或切割金属。下列有关其化学用语表达错误的是
A.电子式
B.球棍模型
C.C原子杂化轨道电子云轮廓图
D.基态C原子价层电子排布图
【答案】B
【解析】
A.乙炔电子式为,A正确;
B.乙炔球棍模型,B错误;
C.乙炔中碳原子采取sp杂化,则C原子杂化轨道电子云轮廓图为,C正确;
D.乙炔中基态C原子价层电子排布图为,D正确; 故选B。
3.下列对应的离子方程式正确的是
A.向偏铝酸钠溶液中加入小苏打:
B.过量氯气通入到溶液中:
C.用铜电极电解饱和食盐水:
D.溶液中通入少量的气体:
【答案】A
【解析】A.向偏铝酸钠溶液中加入小苏打(NaHCO3),生成碳酸根和氢氧化铝,选项所给离子方程式正确,A正确;
B.过量氯气通入到FeI2溶液中,由于氯气过量,FeI2完全被反应,Fe2+和I 反应比为1:2,故所给离子方程式错误,正确离子方程式为3Cl2+2Fe2++4I =2Fe3++6Cl +2I2,故B错误;
C.用铜电极电解饱和食盐水,由于铜电极不是惰性电极,阳极铜会溶解,阴极产生氢气,正确的离子方程式为Cu+2H2OH2↑+Cu(OH)2,C错误;
D.NaClO溶液中通入少量的CO2气体,酸性HClO>,通入少量CO2,应生成,所以NaClO溶液中通入少量CO2,反应生成碳酸氢钠和次氯酸,反应的离子方程式为ClO +H2O+CO2=HClO+,D错误;本题选A。
4.某有机物中间体结构如图所示,下列说法错误的是
A.存在顺反异构和对映异构
B.含有4种官能团
C.所有碳原子有可能共面
D.检验其中碘元素所用试剂为溶液、稀硝酸、硝酸银溶液
【答案】A
【解析】A.该有机物结构中含有的碳碳双键中每个不饱和碳原子连有两个不同的原子或原子团,存在顺反异构。该有机物结构中的饱和碳原子上连有的四个原子或原子团有相同的,没有手性碳原子,不存在对应异构,A说法错误;
B.含有碳碳双键、碳碘键、氨基、醚键四种官能团,B说法正确;
C.根据乙烯分子中六个原子共面,苯分子12个原子共面,以及单键可以旋转,可知该有机物分子中所有碳原子可能共面,C说法正确;
D.检验碘元素先加入氢氧化钠溶液使碘原子水解,再加硝酸将氢氧化钠中和,滴加硝酸银溶液生成黄色沉淀,D说法正确;故答案为:A。
5.下列对实验的叙述正确的是
A.图甲,盐桥(装有含KCI饱和溶液的琼脂)中的Cl-移向CuSO4溶液
B.图乙,可用来探究催化剂对化学反应速率的影响
C.图丙,可用来制取少量CO2气体
D.图丁,可用来验证浓硫酸具有脱水性、强氧化性,SO2具有漂白性、还原性
【答案】D
【解析】A.原电池中阴离子移向负极,Cl-移向ZnSO4溶液,A错误;
B.两支试管的温度不同,不能用来探究催化剂对化学反应速率的影响,B错误;
C.Na2CO3易溶于水且是粉状,反应过程会溶解并掉落容器底部,关闭右端活塞时,无法使反应停止,不能用碳酸钠和稀硫酸通过启普发生器制取少量二氧化碳气体,C错误;
D.浓硫酸使蔗糖炭化变黑,说明浓硫酸具有脱水性,品红溶液褪色,说明浓硫酸与碳反应生成二氧化硫,则浓硫酸具有氧化性,SO2具有漂白性,二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色发生氧化还原反应生成锰离子和硫酸根离子,说明其具有还原性,D正确;故选D。
6.过渡金属氧化物离子(以MO+表示)在烃类的选择性氧化等方面应用广泛。MO+与CH4反应的过程如下图所示。
下列说法不正确的是
A.反应速率:步骤I<步骤II
B.CH3OH分子中,键角:H—C—H>H—O—C
C.若MO+与CH3D反应,生成的氘代甲醇有2种
D.CH4(g) + MO+(g)=CH3OH(g) + M+(g) = E2+E4-E1-E3
【答案】D
【解析】A.步骤I的活化能大于步骤II,反应速率步骤I更小,故A正确;
B.O原子上有两对孤对电子,排斥力较大,键角H—C—H>H—O—C,故B正确;
C.根据反应机理可知,若MO+与CHD2反应,生成的氘代甲醇可能为CHD2OD或CD3OH,共两种,故C正确;
D.根据反应历程能量变化图所示,总反应的反应热为E1-E2+E3-E4,故D错误;答案选D。
7.在一定温度下,向1L的密闭容器中通入1mol和,发生反应:,起始时总压强为25.0MPa,点时总压强为17.0MPa,并且测得一定时间内的转化率随温度的变化如图所示,下列说法错误的是
A.20min反应到达a点,在0~20min内的
B.反应开始时,投入的的物质的量x=4
C.240℃时,该反应的化学平衡常数
D.a点和b点,温度对化学平衡的影响结果相反
【答案】D
【解析】A.由图可知,a点二氧化碳的转化率为40%,则0~20min内二氧化碳的反应速率为=0.02 mol/(L·min),故A正确;
B.由图可知,b点反应达到平衡时二氧化碳的转化率为80%,由题意可建立如下三段式:
由反应前后气体物质的量之比等于化学计量数之比可得:=,解得x=4,故B正确;
C.由三段式数据可知,240℃平衡时,反应的平衡常数为=,故C正确;
D.由图可知,a点反应未达到平衡的状态,升高温度,反应速率增大,反应继续向正反应方向进行,与温度对平衡的影响无关,故D错误;故选D。
8.已知:碳酸的,;次氯酸的;氢硫酸的,。下列说法错误的是
A.向漂白粉的溶液中通入少量的化学方程式:
B.室温下,溶液的pH大于等浓度的溶液
C.向漂白液中通入少量的离子方程式:
D.NaHS溶液中存在:
【答案】B
【解析】A.向漂白粉的溶液中通入少量生成次氯酸和碳酸钙沉淀,化学方程式为,A正确;
B.碳酸的大于氢硫酸的,水解程度,故室温下,溶液的pH小于等浓度的溶液,B错误;
C.次氯酸的大于碳酸的,酸性:,故向漂白液中通入少量的离子方程式:,C正确;
D.NaHS溶液中存在质子守恒:,D正确;故选B。
9.五种短周期主族元素X、Y、Z、M、Q的原子序数依次增大,X的2p轨道半充满,Y的s能级电子数和p能级电子数相等, Z是至今发现的电负性最大的元素,M在元素周期表中处于周期序数等于族序数的位置,Q的单质被广泛用作半导体材料。下列叙述中不正确的是
A.元素的第一电离能:XB.气态氢化物的稳定性:XC.气态氢化物分子的键角:Q>X>Y
D.最高价氧化物对应的水化物的酸性:X>Q>M
【答案】A
【分析】五种短周期主族元素X、Y、Z、M、Q的原子序数依次增大,X的2p轨道半充满,则X为N;Y的s能级电子数和p能级电子数相等,Y原子核外电子排布式为1s22s22p4,则Y为O;Z是至今发现的电负性最大的元素,则Z是F元素,M在元素周期表中处于周期序数等于族序数的位置,M为Al,Q的单质被广泛用作半导体材料,Q为Si。
【解析】A.X、Y、Z为N、O、F,同周期元素第一电离能从左往右逐渐增大,N的2p轨道为半充满,第一电离能大于O元素,则元素的第一电离能:YB.非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,非金属性XC.Q、X、Y、Z为Si、N、O,三者氢化物分别为SiH4、NH3、H2O,空间构型分别为正四面体、三角锥形、V形,由于NH3、H2O中分别存在一对和两对孤电子对,气态氢化物分子的键角:Q>X>Y,C正确;
D.X、Q、M分别为N、Si、Al,最高价氧化物对应的水化物分别为HNO3、H2SiO3、Al(OH)3,酸性:X>Q>M,D正确;故选A。
10.某小组采用电化学法制备有机物,装置如图所示。双极膜是由阴膜和阳膜组成的,双极膜中水电离出的阴、阳离子在电场中向两极迁移。下列叙述正确的是
A.a极与电源负极连接
B.制备1mol时双极膜内质量减少18g
C.b极的电极反应式为
D.每转移,生成、的物质的量之比为1:5
【答案】C
【分析】由图可知CO2转化为C2H2,碳元素化合价降低,发生还原反应,b极为阴极,a极为阳极。
【解析】A.由物质转化可知,环己烯被氧化、CO2被还原,所以a极为阳极、b极为阴极,阳极应连接电源正极,故A错误;
B.阳极的电极反应式为+2OH--2e-→+H2O,制备1mol氧化产物,双极膜内向左侧迁移,向右侧迁移,质量共减36g,故B错误;
C.由图可知CO2转化为C2H2,碳元素化合价降低,发生还原反应,b极为阴极,b极的电极反应式为,故C正确;
D.根据电子得失守恒可知,每转移,生成0.5mol、,其物质的量之比为5:1,故D错误;故答案为:C。
11.常温下,取pH=2的两种二元酸H2A与H2B各1mL,分别加水稀释,测得pH变化与加水稀释倍数有如图所示变化,则下列有关叙述错误的是
A.稀释前c(H2A)=0.005mol/L
B.用NaOH滴定H2A溶液时,可以用酚酞作指示剂
C.含等物质的量的NaHA、NaHB的混合溶液中:c(Na+)=c(A2-)+c(B2-)+c(HB-)
D.pH=10的NaHB溶液中,离子浓度大小:c(Na+)>c(HB-)>c(H2B)>c(B2-)
【答案】C
【解析】A.pH=2的H2A稀释100倍时溶液的pH变为4,说明该酸完全电离,所以为强酸,其电离方程式为H2A═2H++A2-,pH=2氢离子浓度为0.01mol/L,稀释前c(H2A)=0.005mol/L,故A正确;
B.H2A为强酸,用NaOH滴定H2A溶液时,可以用酚酞作指示剂,故B正确;
C.根据物料守恒可知,含等物质的量的NaHA、NaHB的混合溶液中,c(Na+)=2c(A2-)+2c(HB-)+2c(H2B)+2c(B2-),故C错误;
D.H2B是弱酸,NaHB水溶液的pH=10,说明溶液显碱性,HB-离子的电离程度小于其水解程度呈碱性,离子浓度大小为:c(Na+)>c(HB-)>c(H2B)>c(B2-),故D正确;故选C。
12.由于核外有空的d轨道,可与一些配体形成配位数为6的配离子。某同学将淡紫色的晶体溶于水后再依次加KSCN和NaF,发现溶液出现下列变化:
已知:为浅紫色,为红色,为无色。
下列说法错误的是
A.溶液Ⅰ呈黄色,可能是因为水解生成Fe(OH)3所致
B.与形成配位键时,S原子提供孤电子对
C.溶液Ⅱ、Ⅲ现象说明与配位强于
D.由于铁灼烧时无焰色且不会产生发射光谱,故焰色试验中可用铁丝替代铂丝
【答案】D
【解析】A.根据为浅紫色, 将晶体溶于水后溶液不是浅紫色而是黄色,是因为Fe3+水解生成红褐色与紫色共同作用所致,选项A正确;
B.S的电负性于N,SCN-中S、 N都含有孤电子对,所以SCN-与Fe3+形成配位键时,S原子提供孤电子对,选项B正确;
C.溶液Ⅰ加NaF后溶液由红色变为无色,变为,SCN-与Fe3+配位键强度不及F-与Fe3+配位键强度,选项C正确;
D.铁灼烧时产生发射光谱无特殊焰色,所以焰色试验中可用无锈铁丝替代铂丝,选项D错误;答案选D。
评卷人得分
二、非选择题:本题共4小题,共64分。
13.(17分)制备锂离子电池的正极材料的前体的一种流程如下:
资料:i.磷灰石的主要成分是 ii.可溶于水,微溶于水
iii. iv.
(1)①用溶液、溶液分步浸取磷灰石生成HF、和,主要反应的化学方程式为和 。
②增大酸浸反应速率的措施有 (写1条)。
③其他条件不变时,若仅用溶液酸浸,浸取的速率低于用、分步浸取法,原因是 。
(2)制备。将、、混合并调节溶液的pH制备。酸性条件下,生成的离子方程式是 。
(3)常温下,利用NaOH调节溶液pH时,得到溶液中含磷各微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。
①下列说法正确的是_______ ____。
A.的电离方程式为:
B.M点时,溶液中
C.时,溶液
D.时,溶液中水的电离程度比纯水大
②时,溶液中的,则 ,再加入晶体、溶液使溶液中的,不考虑溶液体积的变化,通过计算说明此时能否产生沉淀 。
(4)的纯度及颗粒大小会影响其性能,沉淀速率过快容易团聚。
①研究表明,沉淀时可加入含的溶液,的作用是 。
②配离子的结构如图所示,图中M代表。EDTA中碳原子的杂化方式为 ,的配位数为 。
③其他条件不变时,工业上选择而不是更高的pH制备,可能的原因是 、 (答出2点)。
【答案】(1)①(2分) ②磷灰石粉碎、加热、搅拌、适当增大酸的浓度等(1分) ③直接用硫酸浸取,生成的硫酸钙覆盖在磷灰石的表面,减少了硫酸与磷灰石的接触面积(2分)
(2)(2分)
(3)①BD(1分,各0.5分,写错不得分) ②(2分) 能(1分)
(4)①沉淀时可加入含的溶液,发生反应,使Fe3+浓度降低,沉淀速率减慢,防止团聚,随Fe3+浓度降低,逆向移动,生成的Fe3+继续被沉淀(2分) ②sp3、sp2(1分,各0.5分,写错不得分) 6(1分) ③pH过高容易生成氢氧化铁沉淀 pH过高的浓度大,因生成沉淀速率过快发生团聚(2分,各1分)
【解析】(1)①第二步,硫酸和反应生成磷酸,反应方程式为;②根据影响反应速率的因素,增大酸浸反应速率的措施有:磷灰石粉碎、加热、搅拌、适当增大酸的浓度等;③直接用硫酸浸取,生成的硫酸钙覆盖在磷灰石的表面,减少了硫酸与磷灰石的接触面积,所以仅用溶液酸浸,浸取的速率低于用、分步浸取法。
(2)酸性条件下,、、混合生成,反应的离子方程式是;
(3)①是弱酸,磷酸分步电离,电离方程式为:,故A错误;
根据图像,M点时,溶液中,故B正确;
根据电荷守恒,时,,所以溶液,故C错误;
时,溶质为Na2HPO4,,的水解常数为,水解大于电离,所以水的电离程度比纯水大,故D正确。
②,即,时,溶液中的,则 ; ,,Q=,此时能产生沉淀。
(4)①沉淀时可加入含的溶液,发生反应,使Fe3+浓度降低,沉淀速率减慢,防止团聚,随Fe3+浓度降低,逆向移动,生成的Fe3+继续被沉淀。②EDTA中单键碳原子采用sp3杂化、双键碳原子采用sp2杂化;根据图示,6个原子与形成配位键,配位数为6。③其他条件不变时,工业上选择而不是更高的pH制备,可能的原因是pH过高容易生成氢氧化铁沉淀,pH过高的浓度大,因生成沉淀速率过快发生团聚。
14.(16分)三氯三(四氢呋喃)合铬(Ⅲ)可催化烯烃加聚,制备的方法加下。
已知:①易潮解,易升华,高温下易被氧气氧化。
②气体有毒,遇水发生水解产生两种酸性气体。
Ⅰ.制备无水:
某化学小组用(沸点76.8℃)和在高温下制备无水,同时生成气体,实验装置如图所示:
(1)装置A用于制备,实验装置合理的连接顺序为A→G-→F→ →B(填装置字母标号,可重复使用)。
(2)装置乙名称为 ,装置D中粗导管的作用是 。
(3)尾气处理时发生反应的离子方程式: 。
Ⅱ.合成:
①四氢呋喃(THF)为常见的有机溶剂,沸点66℃,易燃。
②实验室在非水体系中合成原理为:
实验操作:按如图组装仪器,将步骤Ⅰ所得无水和锌粉放入滤纸套筒内,双颈烧瓶中加入无水四氢呋喃(THF),通后关闭,接通冷却水,加热四氢呋喃至沸腾,在索氏提取器中发生反应,回流后再通入冷却至室温;取下双颈烧瓶,在通风橱中蒸发至有较多固体析出,冷却、抽滤、干燥后称量即得产品。
(4)该反应不能使用明火加热的原因 。
(5)产品沿索氏提取器的管 (2或3)流回双颈烧瓶。
(6)已知Cr(Ⅱ)对该反应有催化作用,推断加入Zn粉发生反应的化学方程式为: 。
(7)实验所用的四氢呋喃需进行无水处理,下列可以除去四氢呋喃中少量水分的试剂是 。
A.金属钠 B.浓硫酸 C.具有吸水能力的分子筛
(8)产品产率为 %(结果保留小数点后一位)[已知:的摩尔质量为;的摩尔质量为]。
【答案】(1)EDC(2分)
(2)长颈漏斗(1分) 防止冷凝为固体后发生堵塞(写出“防堵塞”得分)(2分)
(3)(2分)
(4)THF易挥发,易燃,遇明火可能发生爆炸(2分)
(5)3(1分)
(6)(2分)
(7)AC(2分)
(8)60.1%或60.0%(2分)
【分析】I.制备无水的过程为:利用A装置产生N2,通入浓硫酸中进行干燥,继续通入F中,在热水浴的作用下将气态CCl4带出,进入E中制备,反应在高温下进行,以气态生成,在D中进行冷凝收集,再通入浓硫酸,防止右边的水蒸气进入D中,最后用B装置吸收产生的气体;
II.根据装置图分析,首先在圆底烧瓶中加入无水四氢呋喃,在纸质反应管加入无水CrCl3和锌粉,开始加热四氢呋喃蒸气通过联接管进入提取管在冷凝管中冷凝回流到纸质反应管中进行反应,从而生成产物;
【解析】(1)实验装置合理的连接顺序为A→G→F→E→D→C→B;
(2)装置乙名称:长颈漏斗;装置D中粗导管的作用:防止冷凝为固体后发生堵塞;
(3)尾气处理时发生反应的离子方程式:;
(4)该反应不能使用明火加热的原因:THF易挥发,易燃,遇明火可能发生爆炸;
(5)产品沿索氏提取器的管3流回双颈烧瓶;
(6)加入Zn粉发生反应的化学方程式为:;
(7)A.金属钠与水反应,与THF不反应,可用于除去THF中的水;
B.浓硫酸具有脱水性和腐蚀性,不选用浓硫酸除水;
C.孔径大小与水分子大小接近的分子筛可与除水,可除去THF中的水;故选AC;
(8)物质的量为0.01mol,根据铬元素守恒,理论可生成0.02mol,即7.49g,其产率:。
15.(18分)替纳帕诺片可用于控制正在接受血液透析治疗的慢性肾胜病(CKD)成人患者的高磷血症。替纳帕诺片的有效成分I的合成路线如下。
回答下列问题:
(1)物质B中含氧官能团的名称为 。
(2)H→I的反应类型为 。
(3)物质F中采用杂化的原子个数为 。
(4)化合物E的结构简式为 。
(5)完成G→H的反应方程式: 。
(6)试剂1的分子式为,符合下列条件的试剂1的同分异构体还有 种(不考虑立体异构)。
①与足量NaOH溶液反应,1mol试剂1最多消耗4molNaOH;
②苯环上只有三个取代基。
(7)综合上述信息,以为原料制备的合成路线如下(部分反应条件已略去),其中M、N、Z的结构简式分别为 、 、 。
【答案】(1)酮羰基(2分)
(2)加成反应(2分)
(3)7(2分)
(4)(2分)
(5)、(2分)
(6)29(2分)
(7)(2分) (2分) (2分)
【解析】(1)由B的结构简式可知,其含氧官能团为酮羰基;
(2)由上述分析可知,2H+→I,该反应为加成反应;
(3)物质F中采用杂化的原子有,其中标注为杂化的原子,有7个;
(4)由E与反应生成F的结构,可知E结构为;
(5)由G结构,H结构可知G→H的反应方程式为:+;
(6)由上述分析可知试剂1的结构简式为,分子式为,根据同分异构体与足量NaOH溶液反应,1mol试剂1最多消耗4molNaOH,可知结构中含有的2个与苯环直接相连,根据苯环上只有三个取代基,结合分子式判断苯环上另一个取代基结构可以为、、、、,其中2个氯原子位置为、、,第3个取代基位置有6种,同分异构体数目为,去掉试剂1本身,还有29种;
(7)由目标产物采用逆合成分析可知,N为,Z为, 与发生反应生成M ,即。
16.(13分)乙烯是世界上产量最大的化学产品之一,是合成纤维、合成橡胶基本化工原料。二氧化碳氧化乙烷脱氢制乙烯为生产乙烯提供了新途径。一定温度下,与在催化剂表面发生如下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
已知部分共价键的键能如下表所示:
共价键 C-H H-H H-O C=O
键能 413 436 464 799
回答下列问题:
(1)反应Ⅱ: ,该反应的反应物和生成物中,属于杂化的原子种类有 种。
(2)用惰性气体与混合作为反应气体时只发生反应Ⅰ:,在923K、100kpa恒温恒压条件下,将的混合气体进行脱氢反应,平衡时的转化率为b,则该反应平衡常数 kpa(用含a、b的代数式表示)。
(3)在一定条件下 反应达到平衡状态,当改变反应的某一条件后,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是________。
A.正反应速率先增大后减小 B.混合气体密度增大
C.反应物的体积百分数增大 D.化学平衡常数K值增大
(4)反应Ⅱ: 是提高乙烯产率的关键,但同时发生副反应Ⅲ。
①为提高反应Ⅱ的平衡转化率,应选择的反应条件为 。
A.低温、高压 B.高温、低压 C.低温、低压 D.高温、高压
②基于上述反应,在催化剂表面与发生脱氢制乙烯的总反应为:,该反应温度常控制在600℃左右,其原因是 。
(5)乙烯氯化反应合成1,2-二氯乙烷电化学装置如图所示,A、B为多孔铂电极分别通入乙烯和氯气。A电极的电极反应式为 ,离子交换膜为 (填“阴离子”或“阳离子”)交换膜。
【答案】(1) -166(2分) 2(1分)
(2)(2分)
(3)AD(2分,各1分)
(4) B(1分) 600℃左右催化剂活性最大(1分)
(5)(2分) 阴离子(2分)
【解析】(1)焓变=反应物总键能-生成物总键能, 799×2+436×4-413×4-464×4=-166;该反应的反应物和生成物中,属于杂化的原子有甲烷中的C和水中的O,共2种。
(2)在923K、100kpa恒温恒压条件下,将的混合气体进行脱氢反应,平衡时的转化率为b,设乙烷的投料为1mol。
混合气体的总物质的量为(1+a+b)mol,则该反应平衡常数kpa。
(3)A.正反应速率先增大后减小,说明改变的条件为增大反应物浓度,平衡正向移动,选A;
B.混合气体密度增大,说明分子数减少,平衡逆向移动,故不选B;
C.反应物的体积百分数增大,说明平衡逆向移动,故不选C;
D.正反应吸热,化学平衡常数K值增大,说明升高温度,平衡正向移动,选D;
选AD。
(4)①A.反应Ⅱ正反应吸热,降低温度,平衡逆向移动;增大压强,反应Ⅲ正向移动,不利于提高乙烯产率,故不选A;
B.反应Ⅱ正反应吸热,升高温度,平衡正向移动;减小压强,反应Ⅲ逆向移动,有利于提高乙烯产率,故选B;
C.反应Ⅱ正反应吸热,降低温度,平衡逆向移动;低温不利于提高乙烯产率,故不选C;
D.增大压强,反应Ⅲ正向移动,不利于提高乙烯产率,故不选D;选B;
②在催化剂表面与发生脱氢制乙烯,600℃左右催化剂活性最大,为加快反应速率,该反应温度常控制在600℃左右。
(5)根据图示,A电极乙烯失电子发生氧化反应生成1,2-二氯乙烷,A为负极,A电极的电极反应式为,乙烯生成1,2-二氯乙烷,消耗氯离子,所以使用阴离子交换膜。2024年高考押题预测卷03【天津卷】
化学·参考答案
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
B B A A D D D B A C C D
二、非选择题:本题共4小题,共64分。
13.(17分)(1)①(2分) ②磷灰石粉碎、加热、搅拌、适当增大酸的浓度等(1分) ③直接用硫酸浸取,生成的硫酸钙覆盖在磷灰石的表面,减少了硫酸与磷灰石的接触面积(2分)
(2)(2分)
(3)①BD(1分,各0.5分,写错不得分) ②(2分) 能(1分)
(4)①沉淀时可加入含的溶液,发生反应,使Fe3+浓度降低,沉淀速率减慢,防止团聚,随Fe3+浓度降低,逆向移动,生成的Fe3+继续被沉淀(2分) ②sp3、sp2(1分,各0.5分,写错不得分) 6(1分) ③pH过高容易生成氢氧化铁沉淀 pH过高的浓度大,因生成沉淀速率过快发生团聚(2分,各1分)
14.(16分)(1)EDC(2分)
(2)长颈漏斗(1分) 防止冷凝为固体后发生堵塞(写出“防堵塞”得分)(2分)
(3)(2分)
(4)THF易挥发,易燃,遇明火可能发生爆炸(2分)
(5)3(1分)
(6)(2分)
(7)AC(2分)
(8)60.1%或60.0%(2分)
15.(18分)(1)酮羰基(2分)
(2)加成反应(2分)
(3)7(2分)
(4)(2分)
(5)、(2分)
(6)29(2分)
(7)(2分) (2分) (2分)
16.(13分)(1) -166(2分) 2(1分)
(2)(2分)
(3)AD(2分,各1分)
(4) B(1分) 600℃左右催化剂活性最大(1分)
(5)(2分) 阴离子(2分)