浙江省2024届高三下学期5月选考化学适应性试题(含解析)

文档属性

名称 浙江省2024届高三下学期5月选考化学适应性试题(含解析)
格式 zip
文件大小 2.7MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-06-05 18:12:07

文档简介

2024年5月浙江省普通高中选考科目模拟考试
化学 适应性试题
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时先用2B铅笔,确定后再使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑,答案写在本试题卷上无效。
4.本卷可能用到的相对原子质量数据:H-1,C-12,N-14,O-16,Na-23,Al-27,S-32,Cl-35.5,K-39,Ca-40,Cu-64,Fe-56,Ag-108,Ba-137。
5.本次试题由2025届高考化学教研组命题。
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出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. 晶体具有周期性的微观结构,下列物质中属于共价晶体的是
A. CH3COOH B. P4O6 C. 灰锡(Sn) D. 石墨(C)
【答案】C
【解析】
【详解】A.属于分子晶体,A错误;
B.属于分子晶体,B错误;
C.灰锡的晶体结构是与钻石、硅和锗类似的钻石型晶体结构,灰锡因为其原子间形成了共价结构,为共价晶体,C正确;
D.在石墨的晶体结构中,层与层之间通过分子间作用力(范德华力)结合,而同一平面层上的碳原子之间则是通过共价键紧密结合,石墨为混合型晶体,D错误;
故选C。
2. 下列说法不正确的是
A. 基态Cr原子的价层电子轨道式:
B. 共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构,其结构式:
C. N,N-二甲基甲酰胺:
D. N2、N、N4、N互为同素异形体
【答案】D
【解析】
【详解】A.洪特规则讲述了基态原子中,填入简并轨道电子总是先单独占有,并且自旋方向相同,3d与4s并不是简并轨道,自旋方向可以相反,基态Cr原子的价层电子轨道式:,A正确;
B.共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构,铝和氯之间存在配位键,结构式为,B正确;
C.的名称为N,N-二甲基甲酰胺,C正确;
D.同种元素形成的不同单质互为同素异形体,阴、阳离子不能互称同素异形体,D错误;
故选D。
3. 青釉瓷是中国最早出现的一种瓷器,分析青釉瓷器文物发现:主体是石英,还有一定量的莫莱石(3Al2O3·2SiO2)及少量的Fe2O3、CaO和MgO。下列说法正确的是
A. 石英晶体存在硅氧四面体顶角相连的螺旋长链结构
B. 陶瓷是由氧化物组成的传统无机非金属材料
C. CaO遇水会生成Ca(OH)2,所以青釉器不可盛水
D. 青釉瓷器呈青色是因为瓷体中含有Fe2O3
【答案】A
【解析】
【详解】A.石英晶体是以硅氧四面体()为基本结构单元,顶角相连形成螺旋长链结构,A正确;
B.陶瓷的主要成份是硅酸盐,只是表示成氧化物形式,B错误;
C.微量的CaO与硅酸盐在高温下熔合,但不能与水反应,陶瓷可以盛水,C错误;
D. Fe2O3是红棕色粉末状固体,青釉瓷的青色与Fe2O3无关,D错误;
故合理选项是A。
4. 用电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)时,以铁板做阴、阳极,处理过程中发生如下反应:Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去。下列说法中错误的是
A. Cr2O是氧化剂,Fe3+是氧化产物
B. 电解过程中废水的pH不发生变化
C. 电解过程中有Fe(OH)3沉淀生成
D. 电路中每转移12mol电子,最多有1molCr2O被还原
【答案】B
【解析】
【详解】A.由反应可知Cr2O得电子转化为 Cr3+,Cr2O是氧化剂,Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+是氧化产物,故A正确;
B.反应过程中消耗大量H+,溶液中氢离子浓度减小,溶液pH增大,故B错误;
C.反应过程中消耗大量H+,使得Fe3+、Cr3+都转化为氢氧化物沉淀,故C正确;
D.该电解阳极反应为:;电路中每转移12mol电子,有6mol Fe2+ 生成,根据上述反应可知,最多有1molCr2O被还原,故D正确;
故选:B。
5. 指定由稳定单质生成lmol某种物质的焓变叫做该物质的标准生成焓。例如:C(石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-394kJ·mol-1,则1molCO2(g)的标准生成焓ΔH=-394kJ·mol-1。下列标准生成焓ΔH最大的是
A. lmolSO2(g) B. lmolNO(g) C. 2molH2O(g) D. 2molH2O(l)
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】1mol SO2(g)的标准生成焓ΔH=-296.0kJ·mol-1,1molNO(g)的标准生成焓ΔH=+90.0kJ·mol-1,1mol H2O(g)的标准生成焓ΔH=-241.8kJ·mol-1,1mol H2O(l)的标准生成焓ΔH=-285.8kJ·mol-1。故标准生成焓ΔH最大的是lmolNO(g) 。
故选B。
6. 一种皂化废料含有CaCO3、Ca(OH)2、Mg(OH)2和SiO2,对其进行综合利用可得到碳酸镁和轻质碳酸钙,实现“变废为宝”。其工艺流程如图所示,下列说法错误的是
A. “溶解浸取”时可用稀盐酸代替氯化铵,且后续流程不变
B. “碳化I”发生的主要反应为Ca2++2NH3 H2O+CO2=CaCO3↓+2NH+H2O
C. 此工艺中可循环使用NH4Cl和CO2,实现“变废为宝”
D. 此工艺不产生有毒有害物质,且有利于实现“碳达峰,碳中和”
【答案】A
【解析】
【分析】“溶解浸取”时浸取液为氯化铵溶液,利用其水解产生的对皂化液渣进行溶浸。联系后续流程可知,、被溶浸为进入滤液,而不反应,和一起进入滤渣,滤液经过碳化得到,滤渣经碳化得到碳酸氢镁溶液,过滤除去,碳酸氢镁热解得到碳酸镁。
【详解】A.若使用盐酸代替氯化铵溶液,会将滤渣中的全部溶解,后续需要将氯化钙和氯化镁分离,流程会发生改变,A选项错误;
B.“碳化I”是将滤液中的Ca2+转化为碳酸钙,发生的主要反应为:,B选项正确;
C.碳酸氢镁热解产生的CO2可以在碳化步骤中循环利用,“碳化I”中产生氯化铵可知溶解浸取中循环利用,C选项正确;
D.此工艺中不产生有毒有害物质,且消耗了CO2,有利于实现“碳达峰,碳中和”,D选项正确;
故答案选A。
7. 实验室用如图所示装置制备硝酸(加热装置已省略),下列有关说法错误的是
A. 冷却水的作用是促进硝酸蒸气冷凝,避免形成酸雾
B. 该装置不使用橡皮塞和橡皮管,可避免被酸腐蚀
C. 制得的硝酸可盛装在无色透明的洁净试剂瓶中
D. 曲颈甑不适合制备沸点过低的物质
【答案】C
【解析】
【分析】KNO3和浓硫酸在加热的条件下生成HNO3,曲颈甑可代替冷凝管起冷却作用,硝酸沸点低,用流水冷却可促进硝酸蒸汽冷凝,得到的硝酸见光易分解,应用棕色玻璃细口瓶盛装。
【详解】A.硝酸沸点低,用流水冷却可促进硝酸蒸汽冷凝,避免形成酸雾(工业制硫酸需要用98.3%浓硫酸也是同理),故A正确;
B.硝酸具有强氧化性,会腐蚀橡胶塞和橡皮管,故B正确;
C.硝酸见光易分解,,应用棕色玻璃细口瓶盛装,故C错误;
D.曲颈甑可代替冷凝管起冷却作用,但冷却效果较差,若沸点过低,则难以收集,故不适合制备沸点过低的物质,故D正确;
故选C。
8. 氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素3种核素,基态H原子的核外电子排布,使得H既可以形成又可以形成,还能形成、、、、等重要化合物;水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得,如水煤气法制氢反应中,与足量反应生成和吸收131.3kJ的热量。在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用,如在催化剂作用下与反应可得到。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。下列化学反应表示正确的是
A. 水煤气法制氢:
B. 催化加氢生成的反应:
C. 电解水制氢的阳极反应:
D. 与水反应:
【答案】B
【解析】
【详解】A.水煤气法制氢的反应为吸热反应,其热化学方程式为 ,A错误;
B.由题意可知在催化剂作用下与反应可得到,根据原子守恒可得离子方程式为,B正确;
C.电解水制氢的阳极反应为,C错误;
D.与水反应化学方程式为,中H原子不守恒,D错误。
故选B。
【点睛】
9. 氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素的3种核素,基态H原子的核外电子排布,使得H既可以形成又可以形成,还能形成、、、、等重要化合物;水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得,如水煤气法制氢反应中,与足量反应生成和吸收131.3kJ的热量。在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用,如在催化剂作用下与反应可得到。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A. 具有还原性,可作为氢氧燃料电池的燃料
B. 氨极易溶于水,液氨可用作制冷剂
C. 分子之间形成氢键,的热稳定性比的高
D. 中的N原子与形成配位键,具有还原性
【答案】A
【解析】
【详解】A.具有还原性,可与氧气反应,作为氢氧燃料电池的燃料,A正确;
B.液氨可用作制冷剂主要原因是液氨汽化吸热,和氨极易溶于水无关,B错误;
C.的热稳定性比的高主要原因为氧氢键的键能高于硫氢键,和分子之间形成氢键无关,C错误;
D.具有还原性在于N本身可以失电子,且中无配位键,D错误。
故选A。
【点睛】
10. 有关有机物性质与应用,下列说法正确的是
A. 多个具有特定三级结构的多肽链通过特殊共价键排列组装,形成蛋白质的四级结构
B. 氟氯代烷(又名氟利昂)无毒,具有不燃烧、易液化等特性,适合推广作制冷剂
C. 苯的某些同系物可以被酸性高锰酸钾氧化得到安息香酸,该产物可作防腐剂使用
D. 一些高分子的共轭大π键体系为电荷传递提供了通道,但聚乙炔无法制备导电高分子材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.多个具有特定三级结构的多肽链通过非共价键相互作用(如氢键)排列组装,形成蛋白质的四级结构,A错误;
B.氟氯代烷(又名氟利昂)无毒,具有不燃烧、易液化等特性,作制冷剂,该物质对臭氧层有破坏作用,不适合推广,B错误;
C.苯的某些同系物可以被酸性高锰酸钾氧化得到安息香酸也就是苯甲酸,苯甲酸及其钠盐可作防腐剂使用,C正确;
D.一些高分子的共轭大π键体系为电荷传递提供了通道,聚乙炔可用于制备导电高分子,D错误;
故选C。
11. 治疗注意力缺陷的药物托莫西汀(Z)的一种合成路线如图:
下列说法正确的是
A. W分子中最多所有碳原子共面
B. W、X分子中均含有手性碳原子
C. L分子与氯化铁溶液作用,会产生紫色沉淀
D. Z分子苯环上的一氯代物有6种
【答案】A
【解析】
【详解】A.苯环、双键为平面结构,且3个原子可确定一个平面,碳碳单键均可以旋转,则W分子中最多有9个碳原子共平面,A正确;
B.连接4个不同基团的碳原子为手性碳原子,则W无手性碳原子,B错误;
C.由题干Y的结构简式可知,L分子为邻甲基苯酚,存在酚羟基,能与氯化铁溶液作用溶液呈紫色,不存在沉淀,C错误;
D.由题干Z的结构简式可知,Z分子苯环D上的一氯代物有7种,如图所示:,D错误;
故选A。
12. 短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。W是宇宙中最丰富的元素,W2X是维持生命过程的必需物质,WY可用于玻璃的刻蚀,ZX2是酸雨的主要形成原因之一,室温下化合物ZY4是气体。下列说法不正确的是
A. Y的第一电离能在四种元素中最大
B. W2X和ZX2的中心原子分别为sp3和sp2杂化,而ZY6的中心原子为sp3d2杂化
C. W2X的沸点高于W2Z的沸点
D. 分子的极性:W2Z<Y2Z
【答案】D
【解析】
【分析】W是宇宙中最丰富的元素,则W是H;是维持生命过程的必需物质,则X为O;WY可用于玻璃的刻蚀,则WY为HF,Y为F;是酸雨的主要形成原因之一,且Z的原子序数比Y大,则Z为S;综上所述,W、X、Y、Z分别为H、O、F、S。
【详解】A.非金属性越强,第一电离能越大,因此F的第一电离能在四种元素中最大,故A正确;
B.中O的价层电子对数为,中S的价层电子对数为,中S的价层电子对数为,因此和的中心原子杂化方式分别为和杂化,而的中心原子S的杂化方式为,故B正确;
C.O和S属于同主族元素,但分子间存在氢键,而分子间不存在氢键,因此的沸点高于的沸点,故C正确;
D.分子结构相似,电负性差值越大,分子极性越强,H、S的电负性差值大于F、S的电负性差值,故此极性H2S>,故D错误;
选D。
13. 电化学方法制备碘仿的原理及主要原料如图,选择性交换膜只允许通过,已知生成的方程式:。下列叙述不正确的是
A. 制备过程中需要不断搅拌,使丙酮与离子充分接触
B. 左室生成的反应:、
C. 制备碘仿实际消粍的电量大于理论值,可能的原因是
D. 电解一段时间后,左室混合溶液的碱性增强
【答案】D
【解析】
【分析】本题属于电解池,右侧石墨为阴极,电极反应为:2H++2e-=H2,左侧石墨为阳极,电极反应为:2I--2e-=I2,随后单质碘和氢氧化钠反应生成碘离子和次碘酸根离子,以此解题。
【详解】A.通过搅拌,可以使反应物接触更加充分,提高转化率,A正确;
B.根据分析可知,左室生成的反应:、,B正确;
C.制备碘仿实际消粍的电量大于理论值,可能是次碘酸根离子发生歧化反应而被消耗,歧化反应的方程式为:,C正确;
D.根据选项B分析可知,电解过程中左室会消耗氢氧根离子,则电解一段时间后,左室混合溶液的碱性会减弱,D错误;
故选D。
14. 中国科学家首次用改性铜基催化剂,将草酸二甲酯加氢制乙二醇反应条件从高压降至常压。草酸二甲酯加氢的主要反应有:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
其他条件相同时,相同时间内温度对产物选择性的影响结果如图。
(已知:ⅰ.物质B的选择性(生成B所用的草酸二甲酯)/n(转化的草酸二甲酯)×100%;ⅱ.450~500K,反应Ⅲ的平衡常数远大于反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数)
下列说法不正确的是
A. 制乙二醇适宜的温度范围是470~480K
B. 减压可提高乙二醇的平衡产率
C. 实验条件下反应Ⅲ的活化能最高,升温更有利于反应Ⅲ
D. 铜基催化剂用改性后反应速率增大,可以降低反应所需的压强
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,温度为470~480K时,生成乙二醇的选择性最高,A正确;
B.反应Ⅱ为气体分子数减小的反应,则增大压强可以提高乙二醇的平衡产率,B错误;
C.由图可知,升高温度有利于生成乙醇,实验条件下反应Ⅲ的活化能最高,所以升温有利于反应Ⅲ,C正确;
D.铜基催化剂用改性后,将草酸二甲酯加氢制乙二醇的反应条件从高压降至常压,则可以降低反应所需的压强,催化剂可以加快化学反应速率,D正确;
故选B。
15. 室温下,通过下列实验探究NH4HA溶液的性质。
实验I:用pH试纸测定0.1mol L-1NH4HA溶液的pH,测得pH约为4.5。
实验II:将0.1mol L-1NH4HA溶液和0.1mol L-1NaOH溶液等体积混合,无气体产生。
实验III:向实验II所得溶液中滴加一定量0.1mol L-1NaOH溶液,加热,使气体完全逸出
实验IV:将等体积0.1mol L-1NH4HA溶液与0.05mol L-1ZnSO4溶液混合,产生ZnA沉淀
(已知H2A的Ka1=1.54×10-2、Ka2=1.02×10-7,NH3 H2O的Kb=1.8×10-5)
下列有关说法正确的是
A. 由实验1可知,0.1mol/LNH4HA溶液中由水电离出的c(H+)>10-7mol L-1
B. 实验2所得溶液中存在:c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)>c(NH)+c(NH3 H2O)
C. 实验3所得溶液中一定含有Na2A,故反应过程中一定有c(Na+)>c(A2-)+c(HA-)
D. 由实验4可知Ksp(ZnA)>1.25×10-3
【答案】C
【解析】
【详解】A.由实验1可知,溶液pH约为4.5,呈酸性,说明电离大于水解,电离出的抑制水的电离程度大于水解和铵根离子水解对水的电离的促进作用,故该溶液中由水电离出的,A错误;
B.根据物料守恒可知,实验2所得溶液中存在:,B错误;
C.向实验2所得溶液中继续滴加一定量溶液,加热,使产生的气体完全逸出,故实验3所得溶液中一定含有,已知实验2中溶液中有物料守恒:,故反应过程中一定有:,C正确;
D.实验4中,,根据可知,溶液中,故由实验4可知,D错误;
本题选C。
16. 下列实验设计、现象和结论都正确的是
选项 实验目的 实验设计和现象 实验结论
A 检验某溶液中是否含有 向溶液中滴加溶液产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,沉淀未消失 该溶液中含有
B 判断平衡移动的方向 向和KSCN混合溶液中,加入少量KCl固体,溶液颜色变浅 平衡向逆反应方向移动
C 检验甲酸的还原性 向新制氢氧化铜悬浊液中加入过量5%甲酸溶液,加热煮沸,产生砖红色沉淀 甲酸具有还原性
D 探究和反应原理 向溶液中滴加溶液,有白色沉淀生成 溶液中结合的能力比强
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.溶液中若有亚硫酸根离子会生成亚硫酸银沉淀,加入硝酸被氧化为硫酸银沉淀沉淀不溶解,A错误;
B.体系中加入少量KCl固体对平衡没有影响,溶液颜色不变,B错误;
C.碱性条件下新制氢氧化铜悬浊液中加入少量甲酸溶液,加热煮沸,产生砖红色沉淀,C错误;
D.向溶液中滴加溶液发生的反应为:,所以溶液中结合的能力比强,D正确;
故选D。
非选择题部分
二、选择题(本大题共5小题,共52分。)
17. 卤族元素可以与很多元素形成多种具有不同组成、结构、性质的物质。请回答下列问题:
(1)基态氟原子价电子的轨道表示式为_______。
(2)亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂,其中中心原子的杂化形式为_______。等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团,写出与(NOCl)互为等电子体的一种分子_______(填化学式)。
(3)东南大学某课题组合成了一种新型具有平面分子结构的醌类聚合物PPPA,PPPA可作为有机锌离子电池的正极材料。
①NaCl的熔点为801℃,远高于AlCl3的192℃,原因是_______。
②NaCl溶液中存在水合钠离子,其示意图如图1所示。从电负性角度来解释这一现象_______。
(4)磷和硫均能形成多种卤化物。下列说法正确的是_______(填标号)。
A.SCl2、PCl5均属于非极性分子
B.PCl3、S2Cl2的空间构型分别为三角锥形、直线形
C.NF3、S2Br2分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构
(5)γ-AgI晶胞为立方结构,晶胞中I-采取面心立方堆积方式(如图3);γ-AgI晶胞沿x、y、z轴方向的投影均如图4所示。
①Ag+填充在I-构成的_______(填“正四面体”或“正八面体”)空隙,其填充率为_______。
②γ-AgI晶胞的密度为ρg cm-3,则晶胞中两个最近的Ag+之间的距离为_______nm(NA表示阿伏加德罗常数的值)。
【答案】(1) (2) ①. sp2 ②. O3、SO2
(3) ①. NaCl为离子晶体,AlCl3为分子晶体,离子键作用力强于范德华力 ②. 氧元素的电负性大于氢元素,水分子中共用电子对偏向氧原子一方,氧原子带负电荷、氢原子带正电荷,则水合钠离子中钠离子带正电,与氧原子一侧结合
(4)C (5) ①. 正四面体 ②. 50% ③. ××107
【解析】
【小问1详解】
氟为9号元素,基态氟原子价电子排布式为,价电子的轨道表示式为;
【小问2详解】
NOCl的N原子的价层电子对数为,孤电子对数为1,N原子采用杂化;等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团,与NOCl互为等电子体的一种分子可为或;
【小问3详解】
①NaCl为离子晶体,熔化时克服离子键,AlCl3为分子晶体,熔化时克服范德华力,离子键作用力强于范德华力,NaCl熔点远高于AlCl3;
②氧元素的电负性大于氢元素,水分子中共用电子对偏向氧原子一方,氧原子带负电荷、氢原子带正电荷,则水合钠离子中钠离子带正电,与氧原子一侧结合;
【小问4详解】
A.中S为杂化,为V形结构,正负电荷中心不重合,为极性分子;为三角双锥结构,正负电荷中心重合,属于非极性分子,A错误;
B.中P为杂化且存在1对孤电子对,为三角锥形结构;中中心硫原子为杂化且存在1对孤电子对,构型不会是直线形,B错误;
C.电子式为,电子式为,分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构,C正确;
故选C;
【小问5详解】
由图1可知,根据“均推法”,4个,结合化学式可知,晶胞中含4个,结合图2可知,填充在晶胞平分切割成的8个小立方体的体心且交错分布在其中4个小立方体的体心,故填充在构成的正四面体空隙,其填充率为50%;
【小问6详解】
已知表示阿伏加德罗常数的值,晶胞的密度为,设晶胞边长为,结合①分析,晶体密度为,,则晶胞中两个最近的之间的距离为面对角线长度的二分之一,为。
18. 某工厂废水中含有大量的FeSO4和较多的CuSO4。为制备晶体X并检验其部分性质,按如图流程进行相关实验:
已知:①流程中一系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;
②晶体X是一种含结晶水的化合物,制备X时加入的(NH4)2SO4与FeSO4溶液中溶质的物质的量相等。
(1)在制备晶体X的过程中,会使用少量酒精来洗涤晶体。其目的是_______。
(2)取少量铜粉加入浓盐酸中加热,铜粉溶解并生成H3[CuCl4],写出化学方程式_______。
(3)下列说法不正确的是_______(填字母)。
A. 测得晶体X分子量为392,则其化学式可能为(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O
B. 晶体X中不含Fe3+,故不可以作净水剂和消毒剂
C. 晶体X比绿矾稳定的原因是(NH4)2SO4包裹在FeSO4外部,隔绝空气,防止Fe2+被氧化
D. 结合流程图信息,测定待测KMnO4溶液浓度时,用晶体X配标准液去滴定比绿矾误差更小
(4)取少量略变黄的绿矾溶于稀硫酸,请设计实验验证溶液中铁元素的存在形式_______;写出实验过程中所涉及的反应方程式_______。
【答案】(1)为了防止晶体溶解,影响产率
(2)2Cu+8HCl(浓)=2H3[CuCl4]+H2↑ (3)BC
(4) ①. 取绿矾溶于稀硫酸并分成两份,其中一份滴加少量KSCN溶液,若溶液变为红色,说明含有Fe3+;另外一份样品中滴加少量酸性高锰酸钾溶液,紫色褪去,说明含有Fe2+ ②. Fe3++nSCN-→Fe(SCN)(n=1-6),5Fe2++MnO+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O
【解析】
【分析】硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,用铁置换出硫酸铜中的铜,过滤,滤渣为铁、铜的混合物,滤液为硫酸亚铁;滤液中加入硫酸铵溶液,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O晶体;铁、铜的混合物加稀硫酸,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,硫酸亚铁溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得绿矾晶体。
【小问1详解】
硫酸亚铁铵难溶于乙醇,使用少量酒精来洗涤晶体是为了防止晶体溶解,影响产率;
【小问2详解】
取少量铜粉加入浓盐酸中加热,铜粉溶解并生成H3[CuCl4],铜元素化合价升高,根据氧化还原反应规律,氢元素化合价降低生成氢气,化学方程式2Cu+8HCl(浓)=2H3[CuCl4]+H2↑。
【小问3详解】
A. X为硫酸亚铁铵晶体,测得晶体X分子量为392,则其化学式可能为(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O,故A正确;
B. 晶体X中不含三价铁离子,但二价铁离子可以被氧化成铁离子,故可以作净水剂,故B错误;
C. 硫酸亚铁铵中的氨离子可以与亚铁离子结合,形成一种隔绝空气的作用,使得它在空气中更加稳定,故C错误;
D. 硫酸亚铁铵在空气中比绿矾更稳定,测定待测KMnO4溶液浓度时,用晶体X配标准液去滴定比绿矾误差更小,故D错误;
选BC;
【小问4详解】
取少量略变黄的绿矾溶于稀硫酸并分成两份,其中一份滴加少量KSCN溶液,反应反应Fe3++nSCN-→Fe(SCN)(n=1-6),若溶液变为红色,说明含有;另外一份样品中滴加少量酸性高锰酸钾溶液,发生反应5Fe2++MnO+8H+→5Fe3++Mn2++4H2O,若紫色褪去,说明含有。
19. 采用固体催化剂可使1-苯基-1-丙炔(Ph-C≡C-CH3,-Ph表示苯基)与HCl加成,体系中涉及反应如图1:
已知:①催化剂对反应I有专一性,近似认为反应I达平衡后始终处于平衡状态;
②因反应在高压HCl氛围下进行,故HCl压强近似等于总压。
回答下列问题:
(1)以0.005molPh-C≡C-CH3为初始原料,在473K,3.0×109kPa的高压HCl氛围下,进行上述反应。当产物I和产物Ⅱ的产率均为10%时,体系放热mkJ;当产物I产率为15%、产物Ⅱ产率为25%时,体系放热nkJ。若2m<n,则反应Ⅲ焓变ΔH3_______0(填“>”“<”或“=”),反应Ⅱ焓变ΔH2(473K,3.0×109kPa)=_______kJ/mol(用含m、n的代数式表示)。
(2)初始条件同上,且设产物I为A,产物Ⅱ为B。δi表示某物种i的物质的量与除HCl外其他各物种总物质的量之比,δ 随时间t变化关系如图2所示。反应的活化能I_______Ⅱ(填“>”“<”或“=”),平衡后δA=x,δB=y,则Ph-C≡C-CH3转化率=_______(用含x、y的代数式表示,下同);B产率=_______;反应Ⅱ平衡常数Kp=_______kPa-1。
相同条件下,若将体系催化剂状态变为纳米级颗粒,则图示点a、b、d、e、f中,A新的浓度峰值点可能是________填标号),与改变催化剂状态之前时相比,A达浓度峰值时,的值_______填“增大”“减小”或“不变”,下同),Ph-C≡C-CH3浓度_______。
【答案】(1) ①. < ②.
(2) ①. < ②. x+y ③. y ④. ⑤. a ⑥. 减小 ⑦. 增加
【解析】
【小问1详解】
设反应I的反应热为,反应Ⅱ的反应热为,根据盖斯定律:则反应Ⅲ的焓变,根据题意,以为原料进行上述反应,当产物Ⅰ和产物Ⅱ的产率均为10%时,体系放热mkJ;当产物Ⅰ产率为15%和产物Ⅱ的产率为25%时,体系放热nkJ,2m根据①,②;将①×1.5-②得
【小问2详解】
根据图像可知,产物I达到平衡时速率快,则活化能反应I小于反应Ⅱ;
根据反应方程式,可知在体系中的存在形式为:、产物I、产物Ⅱ,根据以及,,可知,则的平衡转化率为x+y;B产率为y;
根据图像,生成产物Ⅱ的物质的量为0.005×ymol,产物I的物质的量为0.005×xmol,则剩余的物质的量为0.005×(1-x-y),根据
相同条件下,若将体系催化剂状态变为纳米级颗粒,则反应速率加快,选择性增强,图示点a、b、d、e、f中,A新的浓度峰值点可能是a;c(A)增大,则减小,因平衡常数不变,故浓度增大。
20. 氧化镍(NiO)在冶金、化学及电子工业等领域中有广泛应用。
某兴趣小组由工业废渣(主要成分:Fe、Ni,其它杂质不与酸反应)制备氧化镍的流程如图:
已知:Ni(NH3)Ni2++6NH3
请回答:
(1)下列说法正确的是_______。
A. 通过冲击破碎的方式预处理工业废渣可加快其在酸溶时的反应速率
B. 滤液1中的主要金属阳离子为Ni2+、Fe2+和Fe3+
C. 操作Ⅱ与操作Ⅲ均为过滤,仅需用到的玻璃仪器:普通漏斗、烧杯
D. 滤渣2中加入过量氨水发生的反应为Ni(OH)2+6NH3 H2O=Ni(NH3)+6H2O+2OH-
(2)滤液3经过一系列操作可得到氧化镍粗品。
①完善实验操作:为提高氧化镍产率,向滤液3中加入稍过量的碳酸铵固体→过滤→_______→_______→过滤→_______→_______→氧化镍粗品_______。
a.将滤液放入烧杯中用煤气灯进行加热
b.将滤出的沉淀物进行烘干
c.用pH试纸测定溶液至不呈碱性
d.经马釜炉500℃焙烧
②步骤a中对滤液进行加热的原因是_______。
(3)氧化镍产品的纯度可用配位滴定法测定。取1.500g氧化镍粗品,酸溶后配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,滴入几滴紫脲酸胺指示剂,用浓度为0.1000mol L-1的Na2H2Y标准液滴定,平均消耗Na2H2Y标准液18.80mL。
已知:I.Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+,II.紫脲酸胺:紫色试剂,遇Ni2+显橙黄色。
①粗品中氧化镍的纯度是______。(保留四位有效数字)
②下列操作会使测定结果偏高的是______。
A.锥形瓶中溶液颜色由橙黄色局部变为紫色后立即停止滴定
B.滴定前滴定管尖嘴内有气泡,滴定后尖嘴内无气泡
C.滴定前平视读数,滴定后俯视读数
D.振荡锥形瓶时,锥形瓶内溶液溅出
【答案】(1)AD (2) ①. acbd ②. 对滤液进行加热,蒸出氨气使反应正向移动,将Ni2+完全解离处理,同时促进Ni2+的水解,以获得更多的氢氧化镍和碳酸镍,提高氧化镍的产量
(3) ①. 94.00% ②. B
【解析】
【分析】工业废渣加入过量硝酸与Fe反应生成硝酸铁,与Ni反应生成硝酸镍,滤液1中金属阳离子为和,加入过量NaOH溶液得到滤渣2为,,加入过量氨水与反应生成,经过一系列操作可得到氧化镍。
【小问1详解】
增大废渣的接触面积可加快其在酸溶时的反应速率,A正确;
硝酸是强氧化性酸,亚铁离子会被其氧化为铁离子,滤液1中不存在,B错误;
过滤操作需用到的玻璃仪器:普通漏斗、烧杯、玻璃棒,C错误;
滤渣2中加入过量氨水与反应生成配合物,与氢氧化铁沉淀分离,发生的反应为,D正确。
【小问2详解】
①从滤液得到氧化镍,由可加热使氨气逸出,促使平衡正向移动,得到,用pH试纸测定溶液至不呈碱性,过滤,将滤出的沉淀物进行烘干,经马釜炉500℃焙烧得到NiO,故顺序为acbd。
②根据题意,对滤液进行加热,蒸出氦气使反应正向移动,将完全解离处理,同时促进的水解,以获得更多的氢氧化镍和碳酸镍,提高氧化镍的产量。
【小问3详解】
①由,则样品中的物质的量为,则样品中氧化镍的纯度为。
②A.滴定终点的操作和现象是加入最后半滴标准液,溶液由橙黄色变为紫色且半分钟内不褪色,锥形瓶中溶液颜色由橙黄色局部变为紫色后立即停止滴定,未达到滴定终点,标准液体积偏小,使测定结果偏低,A正确;
B.滴定前滴定管尖嘴内有气泡,滴定后尖嘴内无气泡,标准液体积偏大,使测定结果偏高,B错误;
C.滴定前平视读数,滴定后俯视读数,标准液体积偏小,使测定结果偏低,C正确;
D.振荡锥形瓶时,锥形瓶内溶液溅出,待测液溶质质量损失,使测定结果偏低,D正确;
答案选B。
21. 有机化合物G是某医药合成中间体,合成路线如图:
已知:①++②
回答下列问题:
(1)下列说法不正确的是_______。
A. E的分子式为C13H16O3Br
B. F分子内的所有原子一定处于同一平面
C. G中含氧官能团的名称为酰胺键、酯基
D. A→B的反应类型是还原反应,D→E的反应类型是取代反应
(2)D的结构简式为______。
(3)请写出甲苯与丁二酸酐()的反应方程式______。
(4)参照上述合成路线,设计以乙烯和物质F为原料合成的路线(用流程图表示,其他试剂任选)______。
(5)B有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体的结构简式______。
①能够发生银镜反应、与FeCl3溶液发生显色发应
②核磁共振氢谱表明:分子中共有5种不同化学环境的氢原子
【答案】(1)AB (2)
(3)+→或+→ (4);
(5)、、
【解析】
【分析】根据题中所给信息①推出A的结构简式为,B与乙醇发生酯化反应,推出C的结构简式为,根据D的分子式以及E的结构简式知D生成E发生取代反应,因此D的结构简式为,据此分析;
【小问1详解】
A.根据E的结构简式,E的分子式为,A错误;
B.根据F的结构简式,F中含有,N的杂化方式为,因此F中所有原子不处于同一平面,B错误;
C.根据G的结构简式,含氧官能团是酰胺基(键)、酯基,C正确;
D.A的结构简式为, B的结构简式对比知,A生成B是加氢去氧,发生还原反应,D的结构简式为,则D→E发生取代反应, D正确;
故选AB
【小问2详解】
根据分析可知D的结构简式为;
【小问3详解】
根据信息①可知甲苯与丁二酸酐()的反应方程式或;
【小问4详解】
由E→G可知,可由与反应得到,可由乙烯先与水加成生成乙醇,乙醇发生氧化反应生成,再发生流程中D→E的反应得到,合成路线为
【小问5详解】
与溶液发生显色反应,说明含有苯环和酚羟基,根据B的结构简式,符合书写的同分异构体的条件之一能发生银镜反应,说明含有醛基,核磁共振氢谱有五组峰,说明是对称结构,符合条件的结构简式为、、。2024年5月浙江省普通高中选考科目模拟考试
化学 适应性试题
考生注意:
1.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时,请按照答题纸上“注意事项”的要求,在答题纸相应的位置上规范作答,在本试题卷上的作答一律无效。
3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时先用2B铅笔,确定后再使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑,答案写在本试题卷上无效。
4.本卷可能用到的相对原子质量数据:H-1,C-12,N-14,O-16,Na-23,Al-27,S-32,Cl-35.5,K-39,Ca-40,Cu-64,Fe-56,Ag-108,Ba-137。
5.本次试题由2025届高考化学教研组命题。
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出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. 晶体具有周期性的微观结构,下列物质中属于共价晶体的是
A. CH3COOH B. P4O6 C. 灰锡(Sn) D. 石墨(C)
2. 下列说法不正确的是
A. 基态Cr原子的价层电子轨道式:
B. 共价化合物Al2Cl6中所有原子均满足8电子稳定结构,其结构式:
C N,N-二甲基甲酰胺:
D. N2、N、N4、N互为同素异形体
3. 青釉瓷是中国最早出现的一种瓷器,分析青釉瓷器文物发现:主体是石英,还有一定量的莫莱石(3Al2O3·2SiO2)及少量的Fe2O3、CaO和MgO。下列说法正确的是
A. 石英晶体存在硅氧四面体顶角相连的螺旋长链结构
B. 陶瓷是由氧化物组成传统无机非金属材料
C. CaO遇水会生成Ca(OH)2,所以青釉器不可盛水
D. 青釉瓷器呈青色是因为瓷体中含有Fe2O3
4. 用电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)时,以铁板做阴、阳极,处理过程中发生如下反应:Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去。下列说法中错误的是
A. Cr2O是氧化剂,Fe3+是氧化产物
B. 电解过程中废水的pH不发生变化
C. 电解过程中有Fe(OH)3沉淀生成
D. 电路中每转移12mol电子,最多有1molCr2O被还原
5. 指定由稳定单质生成lmol某种物质的焓变叫做该物质的标准生成焓。例如:C(石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-394kJ·mol-1,则1molCO2(g)的标准生成焓ΔH=-394kJ·mol-1。下列标准生成焓ΔH最大的是
A. lmolSO2(g) B. lmolNO(g) C. 2molH2O(g) D. 2molH2O(l)
6. 一种皂化废料含有CaCO3、Ca(OH)2、Mg(OH)2和SiO2,对其进行综合利用可得到碳酸镁和轻质碳酸钙,实现“变废为宝”。其工艺流程如图所示,下列说法错误的是
A. “溶解浸取”时可用稀盐酸代替氯化铵,且后续流程不变
B. “碳化I”发生的主要反应为Ca2++2NH3 H2O+CO2=CaCO3↓+2NH+H2O
C. 此工艺中可循环使用NH4Cl和CO2,实现“变废为宝”
D. 此工艺不产生有毒有害物质,且有利于实现“碳达峰,碳中和”
7. 实验室用如图所示装置制备硝酸(加热装置已省略),下列有关说法错误的是
A. 冷却水的作用是促进硝酸蒸气冷凝,避免形成酸雾
B. 该装置不使用橡皮塞和橡皮管,可避免被酸腐蚀
C. 制得的硝酸可盛装在无色透明的洁净试剂瓶中
D. 曲颈甑不适合制备沸点过低的物质
8. 氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素的3种核素,基态H原子的核外电子排布,使得H既可以形成又可以形成,还能形成、、、、等重要化合物;水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得,如水煤气法制氢反应中,与足量反应生成和吸收131.3kJ的热量。在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用,如在催化剂作用下与反应可得到。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。下列化学反应表示正确的是
A. 水煤气法制氢:
B. 催化加氢生成的反应:
C. 电解水制氢的阳极反应:
D. 与水反应:
9. 氢元素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。、、是氢元素的3种核素,基态H原子的核外电子排布,使得H既可以形成又可以形成,还能形成、、、、等重要化合物;水煤气法、电解水、光催化分解水都能获得,如水煤气法制氢反应中,与足量反应生成和吸收131.3kJ的热量。在金属冶炼、新能源开发、碳中和等方面具有重要应用,如在催化剂作用下与反应可得到。我国科学家在氢气的制备和应用等方面都取得了重大成果。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A. 具有还原性,可作为氢氧燃料电池的燃料
B. 氨极易溶于水,液氨可用作制冷剂
C. 分子之间形成氢键,的热稳定性比的高
D. 中的N原子与形成配位键,具有还原性
10. 有关有机物性质与应用,下列说法正确的是
A. 多个具有特定三级结构的多肽链通过特殊共价键排列组装,形成蛋白质的四级结构
B. 氟氯代烷(又名氟利昂)无毒,具有不燃烧、易液化等特性,适合推广作制冷剂
C. 苯的某些同系物可以被酸性高锰酸钾氧化得到安息香酸,该产物可作防腐剂使用
D. 一些高分子的共轭大π键体系为电荷传递提供了通道,但聚乙炔无法制备导电高分子材料
11. 治疗注意力缺陷的药物托莫西汀(Z)的一种合成路线如图:
下列说法正确的是
A. W分子中最多所有碳原子共面
B W、X分子中均含有手性碳原子
C. L分子与氯化铁溶液作用,会产生紫色沉淀
D. Z分子苯环上的一氯代物有6种
12. 短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。W是宇宙中最丰富的元素,W2X是维持生命过程的必需物质,WY可用于玻璃的刻蚀,ZX2是酸雨的主要形成原因之一,室温下化合物ZY4是气体。下列说法不正确的是
A. Y的第一电离能在四种元素中最大
B. W2X和ZX2的中心原子分别为sp3和sp2杂化,而ZY6的中心原子为sp3d2杂化
C. W2X的沸点高于W2Z的沸点
D. 分子的极性:W2Z<Y2Z
13. 电化学方法制备碘仿的原理及主要原料如图,选择性交换膜只允许通过,已知生成的方程式:。下列叙述不正确的是
A. 制备过程中需要不断搅拌,使丙酮与离子充分接触
B. 左室生成的反应:、
C. 制备碘仿实际消粍的电量大于理论值,可能的原因是
D. 电解一段时间后,左室混合溶液的碱性增强
14. 中国科学家首次用改性铜基催化剂,将草酸二甲酯加氢制乙二醇的反应条件从高压降至常压。草酸二甲酯加氢的主要反应有:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
其他条件相同时,相同时间内温度对产物选择性的影响结果如图。
(已知:ⅰ.物质B的选择性(生成B所用的草酸二甲酯)/n(转化的草酸二甲酯)×100%;ⅱ.450~500K,反应Ⅲ的平衡常数远大于反应Ⅰ和反应Ⅱ的平衡常数)
下列说法不正确的是
A. 制乙二醇适宜的温度范围是470~480K
B. 减压可提高乙二醇的平衡产率
C. 实验条件下反应Ⅲ的活化能最高,升温更有利于反应Ⅲ
D. 铜基催化剂用改性后反应速率增大,可以降低反应所需的压强
15. 室温下,通过下列实验探究NH4HA溶液的性质。
实验I:用pH试纸测定0.1mol L-1NH4HA溶液的pH,测得pH约为4.5。
实验II:将0.1mol L-1NH4HA溶液和0.1mol L-1NaOH溶液等体积混合,无气体产生。
实验III:向实验II所得溶液中滴加一定量0.1mol L-1NaOH溶液,加热,使气体完全逸出
实验IV:将等体积0.1mol L-1NH4HA溶液与0.05mol L-1ZnSO4溶液混合,产生ZnA沉淀
(已知H2A的Ka1=1.54×10-2、Ka2=1.02×10-7,NH3 H2O的Kb=1.8×10-5)
下列有关说法正确的是
A. 由实验1可知,0.1mol/LNH4HA溶液中由水电离出的c(H+)>10-7mol L-1
B. 实验2所得溶液中存在:c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)>c(NH)+c(NH3 H2O)
C. 实验3所得溶液中一定含有Na2A,故反应过程中一定有c(Na+)>c(A2-)+c(HA-)
D. 由实验4可知Ksp(ZnA)>1.25×10-3
16. 下列实验设计、现象和结论都正确的是
选项 实验目的 实验设计和现象 实验结论
A 检验某溶液中是否含有 向溶液中滴加溶液产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,沉淀未消失 该溶液中含有
B 判断平衡移动的方向 向和KSCN混合溶液中,加入少量KCl固体,溶液颜色变浅 平衡向逆反应方向移动
C 检验甲酸的还原性 向新制氢氧化铜悬浊液中加入过量5%甲酸溶液,加热煮沸,产生砖红色沉淀 甲酸具有还原性
D 探究和反应原理 向溶液中滴加溶液,有白色沉淀生成 溶液中结合的能力比强
A. A B. B C. C D. D
非选择题部分
二、选择题(本大题共5小题,共52分。)
17. 卤族元素可以与很多元素形成多种具有不同组成、结构、性质物质。请回答下列问题:
(1)基态氟原子价电子的轨道表示式为_______。
(2)亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂,其中中心原子的杂化形式为_______。等电子体是指价电子数和原子数相同的分子、离子或原子团,写出与(NOCl)互为等电子体的一种分子_______(填化学式)。
(3)东南大学某课题组合成了一种新型具有平面分子结构的醌类聚合物PPPA,PPPA可作为有机锌离子电池的正极材料。
①NaCl的熔点为801℃,远高于AlCl3的192℃,原因是_______。
②NaCl溶液中存在水合钠离子,其示意图如图1所示。从电负性角度来解释这一现象_______。
(4)磷和硫均能形成多种卤化物。下列说法正确的是_______(填标号)。
A.SCl2、PCl5均属于非极性分子
B.PCl3、S2Cl2的空间构型分别为三角锥形、直线形
C.NF3、S2Br2分子中各原子最外层均满足8电子稳定结构
(5)γ-AgI晶胞为立方结构,晶胞中I-采取面心立方堆积方式(如图3);γ-AgI晶胞沿x、y、z轴方向的投影均如图4所示。
①Ag+填充在I-构成的_______(填“正四面体”或“正八面体”)空隙,其填充率为_______。
②γ-AgI晶胞的密度为ρg cm-3,则晶胞中两个最近的Ag+之间的距离为_______nm(NA表示阿伏加德罗常数的值)。
18. 某工厂废水中含有大量的FeSO4和较多的CuSO4。为制备晶体X并检验其部分性质,按如图流程进行相关实验:
已知:①流程中一系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;
②晶体X是一种含结晶水的化合物,制备X时加入的(NH4)2SO4与FeSO4溶液中溶质的物质的量相等。
(1)在制备晶体X的过程中,会使用少量酒精来洗涤晶体。其目的是_______。
(2)取少量铜粉加入浓盐酸中加热,铜粉溶解并生成H3[CuCl4],写出化学方程式_______。
(3)下列说法不正确的是_______(填字母)。
A. 测得晶体X分子量为392,则其化学式可能为(NH4)2Fe(SO4)2 6H2O
B. 晶体X中不含Fe3+,故不可以作净水剂和消毒剂
C. 晶体X比绿矾稳定的原因是(NH4)2SO4包裹在FeSO4外部,隔绝空气,防止Fe2+被氧化
D. 结合流程图信息,测定待测KMnO4溶液浓度时,用晶体X配标准液去滴定比绿矾误差更小
(4)取少量略变黄的绿矾溶于稀硫酸,请设计实验验证溶液中铁元素的存在形式_______;写出实验过程中所涉及的反应方程式_______。
19. 采用固体催化剂可使1-苯基-1-丙炔(Ph-C≡C-CH3,-Ph表示苯基)与HCl加成,体系中涉及反应如图1:
已知:①催化剂对反应I有专一性,近似认为反应I达平衡后始终处于平衡状态;
②因反应在高压HCl氛围下进行,故HCl压强近似等于总压。
回答下列问题:
(1)以0.005molPh-C≡C-CH3为初始原料,在473K,3.0×109kPa的高压HCl氛围下,进行上述反应。当产物I和产物Ⅱ的产率均为10%时,体系放热mkJ;当产物I产率为15%、产物Ⅱ产率为25%时,体系放热nkJ。若2m<n,则反应Ⅲ焓变ΔH3_______0(填“>”“<”或“=”),反应Ⅱ焓变ΔH2(473K,3.0×109kPa)=_______kJ/mol(用含m、n的代数式表示)。
(2)初始条件同上,且设产物I为A,产物Ⅱ为B。δi表示某物种i的物质的量与除HCl外其他各物种总物质的量之比,δ 随时间t变化关系如图2所示。反应的活化能I_______Ⅱ(填“>”“<”或“=”),平衡后δA=x,δB=y,则Ph-C≡C-CH3转化率=_______(用含x、y的代数式表示,下同);B产率=_______;反应Ⅱ平衡常数Kp=_______kPa-1。
相同条件下,若将体系催化剂状态变为纳米级颗粒,则图示点a、b、d、e、f中,A新的浓度峰值点可能是________填标号),与改变催化剂状态之前时相比,A达浓度峰值时,的值_______填“增大”“减小”或“不变”,下同),Ph-C≡C-CH3浓度_______。
20. 氧化镍(NiO)在冶金、化学及电子工业等领域中有广泛应用。
某兴趣小组由工业废渣(主要成分:Fe、Ni,其它杂质不与酸反应)制备氧化镍的流程如图:
已知:Ni(NH3)Ni2++6NH3
请回答:
(1)下列说法正确的是_______。
A. 通过冲击破碎的方式预处理工业废渣可加快其在酸溶时的反应速率
B. 滤液1中的主要金属阳离子为Ni2+、Fe2+和Fe3+
C. 操作Ⅱ与操作Ⅲ均为过滤,仅需用到的玻璃仪器:普通漏斗、烧杯
D. 滤渣2中加入过量氨水发生的反应为Ni(OH)2+6NH3 H2O=Ni(NH3)+6H2O+2OH-
(2)滤液3经过一系列操作可得到氧化镍粗品。
①完善实验操作:为提高氧化镍产率,向滤液3中加入稍过量的碳酸铵固体→过滤→_______→_______→过滤→_______→_______→氧化镍粗品_______。
a.将滤液放入烧杯中用煤气灯进行加热
b.将滤出的沉淀物进行烘干
c.用pH试纸测定溶液至不呈碱性
d.经马釜炉500℃焙烧
②步骤a中对滤液进行加热的原因是_______。
(3)氧化镍产品纯度可用配位滴定法测定。取1.500g氧化镍粗品,酸溶后配成250mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,滴入几滴紫脲酸胺指示剂,用浓度为0.1000mol L-1的Na2H2Y标准液滴定,平均消耗Na2H2Y标准液18.80mL。
已知:I.Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+,II.紫脲酸胺:紫色试剂,遇Ni2+显橙黄色。
①粗品中氧化镍的纯度是______。(保留四位有效数字)
②下列操作会使测定结果偏高的是______。
A.锥形瓶中溶液颜色由橙黄色局部变为紫色后立即停止滴定
B.滴定前滴定管尖嘴内有气泡,滴定后尖嘴内无气泡
C.滴定前平视读数,滴定后俯视读数
D.振荡锥形瓶时,锥形瓶内溶液溅出
21. 有机化合物G是某医药合成的中间体,合成路线如图:
已知:①++②
回答下列问题:
(1)下列说法不正确的是_______。
A. E的分子式为C13H16O3Br
B. F分子内的所有原子一定处于同一平面
C. G中含氧官能团的名称为酰胺键、酯基
D. A→B的反应类型是还原反应,D→E的反应类型是取代反应
(2)D的结构简式为______。
(3)请写出甲苯与丁二酸酐()的反应方程式______。
(4)参照上述合成路线,设计以乙烯和物质F为原料合成的路线(用流程图表示,其他试剂任选)______。
(5)B有多种同分异构体,同时满足下列条件的同分异构体的结构简式______。
①能够发生银镜反应、与FeCl3溶液发生显色发应
②核磁共振氢谱表明:分子中共有5种不同化学环境的氢原子
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