山东省菏泽市单县二中2024-2025学年高三下学期三轮复习第三次考试 化学试题(含解析)

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名称 山东省菏泽市单县二中2024-2025学年高三下学期三轮复习第三次考试 化学试题(含解析)
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文件大小 2.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-05-22 09:04:33

文档简介

单县二中2024-2025学年度高三三轮复习第三次考试
化学试题
考试时间:90分钟 分值:100分
可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 Mg24 Cl 35.5 Ca 40 Zr 91
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
1.向规范答题、卷面书写再要10分
2.向充分审题、准确运算、合理分配答题时间要10分。
选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分,每小题只一个选项符合题意。)
1.中国高端制造享誉世界。下列说法正确的是
A.中国本土芯片制造业飞速发展,芯片的主要成分是SiO2
B.中国的船舶制造量占世界一半以上,牺牲阳极保护法可用于船舶的防腐蚀
C.中国在稀土上游产业中具有明显优势,镍、钴、钪、锰、钛、铜都是稀土元素
D.中国新能源汽车电池技术领先世界,电池充电时化学能转化为电能
2.精细化学品在生产生活中有广泛应用,下列有关说法错误的是
A.乙酸乙酯可用作水果香精 B.氢氧化铝可用作助燃剂
C.石炭酸可用于消毒 D.氧化铁可用作颜料
3.下列实验操作或处理方法错误的是
A.蒸馏操作过程中,发现忘加沸石,立即停止加热,待冷却后再加入
B.海带提碘实验的萃取操作中,振荡过程中放气
C.配银氨溶液时向AgNO3溶液中加氨水至沉淀消失,继续加过量氨水
D.未用完的钠、钾、白磷等药品放回原试剂瓶
4.下列化学用语或图示正确的是
A.的系统命名:苯甲酸甲酯 B.SO2分子的VSEPR模型
C.甲醛中π键的电子云图: D.基态N原子的轨道表示式:
5.物质性质决定用途。下列对应关系正确的是
A.高锰酸钾用于皮肤的抗菌消毒,利用了KMnO4的强氧化性
B.碳酸氢钠用于糕点烘焙的膨松剂,利用了NaHCO3的碱性
C.氯化铁溶液用于伤口止血,利用了Fe(OH)3胶体聚沉的性质
D.二氧化硫用于食品的防腐,利用了SO2的漂白性
6.离子晶体的熔点差异较大。下列离子晶体的熔点最低的是
A.CaO B.KCl C.Na2SO4 D.CH3COONa
7.下列操作或装置能达到实验目的的是
A.测定硫酸铜晶体中结晶水含量,灼烧、冷却 B.萃取分液时,振荡和放气
C.验证酸性:乙酸>碳酸>苯酚 D.实验室制备并检验乙烯
8.A、E、L、M、Q为原子序数依次增大的五种短周期元素,由它们组成的某种生物碱结构如图。下列说法正确的是
A.第一电离能:M>L B.简单氢化物沸点:Q>M
C.基态原子半径:E>M>A D.常温下, 0.1mol·L-1Q的最高价含氧酸的水溶液其pH=1
9.有机物M的合成路线如下,下列有关说法错误的是
A.X→Y的反应类型为加成反应
B.利用溴水可以鉴别物质Z与M
C.M分子中有3个手性碳原子
D.依据Y→Z的反应机理,可由丙酮与甲醛反应制取
10.甲苯经高锰酸钾氧化生成苯甲酸钾,再经酸化可得苯甲酸(微溶于冷水,易溶于热水,100℃左右升华),实验制备流程如下:
下列说法错误的是
A.在甲苯中加入合适的冠醚,可以加快高锰酸钾氧化甲苯的速率
B.“加热回流氧化”过程中发生反应的化学方程式为:+KMnO4→+MnO2↓
C.若“趁热过滤”所得滤液仍呈紫色,可加少量NaHSO3溶液使紫色褪去,重新过滤
D.“操作 X”包括过滤、洗涤、低温烘干、重结晶
选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
11.下列实验操作、现象均正确,且能得到相应实验结论的是
实验操作 实验现象 实验结论
A 室温下用pH计测定 HCOONH4溶液的pH 溶液pH < 7
B 向某钠盐粉末上滴加浓盐酸,将产生的气体通入品红溶液 溶液褪色 该钠盐为 Na2SO3或 NaHSO3
C 将2-溴丙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热,再向其中加入少量溴水 溴水褪色 2-溴丙烷发生消去反应
D 向盛有 4 mL酸性高锰酸钾溶液的两支试管中分别加入2 mL 和2 mL草酸溶液 加入草酸溶液的试管中溶液紫色消失更快 其他条件相同,提高反应物浓度,可以加快反应速率
12.为探究形成配离子对物质还原性的影响,某化学实验小组进行如下实验(配制溶液所用溶剂水均加热煮沸除氧,实验所用试剂浓度均为 0.1mol·L-1,I2与 KSCN 不反应)。
实验 实验操作及现象
① 向K3[Fe(CN)6]溶液中滴入几滴 KSCN 溶液,溶液不变红色
② 分别取2份FeSO4溶液,一份加入几滴H2O2,振荡后再加入几滴KSCN,溶液变红,继续滴加H2O2至过量,溶液红色褪去;另一份加入几滴碘水,振荡后再加入几滴KSCN,溶液不变红色
③ 向K4[Fe(CN)6]溶液加入几滴FeSO4,振荡无蓝色沉淀生成,再加入几滴碘水振荡,蓝色沉淀生成
已知:Fe2+与[Fe(CN)6]3-、Fe3+与[Fe(CN)6]4-均生成蓝色沉淀。
下列说法错误的是
A.由实验①可知[Fe(CN)6]3-+3SCN-[Fe(SCN)3]+6CN-难以发生
B.由实验②可知 H2O2可氧化KSCN
C.实验③中 I2将Fe2+氧化为Fe3+,生成的Fe3+与[Fe(CN)6]4-产生蓝色沉淀
D.由上述实验可知:2K4[Fe(CN)6]+H2O2=2K3[Fe(CN)6]+2KOH 可以发生
13.利用在碱性条件下实现废水中(Ⅲ)的回收,铬的去除率大于,其装置如图所示。下列说法正确的是
A.膜a,膜b均为阳离子交换膜
B.废水室中反应的离子方程式为
C.反应一段时间后,阴极区溶液的pH减小
D.通电过程中石墨N极每产生33.6L(标准状况)气体,则双极膜内减少
14.工业上从钴镍渣(主要含CoO、NiO和少量FeO、Cu)中回收Co和Ni的流程如下。
已知:① ;②,完全沉淀时;③。下列说法正确的是
A.滤渣1是Cu,滤渣2是
B.氧化性:
C.若沉镍完全后滤液中,则
D.“氧化沉钴”中氧化剂、还原剂的物质的量之比为2:1
15.常温下,H2S溶液中所有含硫物种的摩尔分数与pH变化关系如图中虚线所示;Ag2S和CdS在0.1mol·L-1H2S溶液(H2S浓度保持不变)中达到沉淀溶解平衡时,-lgc与pH变化关系如图中实线所示(c为金属离子的物质的量浓度)。
下列说法正确的是
A.直线⑤表示H2S溶液中Ag+的-lgc与pH的关系
B.S2-水解平衡常数Kb1的数量级为10-7
C.(CdS)=1×10-26.1
D.向相同浓度的Ag+和Cd2+的混合溶液中通入H2S气体,Cd2+先开始沉淀
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
三、非选择题(本题包括5小题,共60分)
16.(12分) 2025年国产DeepSeek开源AI模型大放异彩。采用AI技术可以模拟出许多物质的结构。
(1)模拟预测熔融CaO和MgO冷却结晶的产物结构,得到一种类似NaCl晶胞的结构,如右图所示。
①同周期中,基态原子最外层电子数比Ca少的元素
有 种。
②该结构中Ca2+周围最近的Mg2+有 个。已知该晶胞边长为anm,阿伏加德罗常数为NA,则该晶体的密度ρ= g cm-3.。
③用AI输出的另一种晶胞结构是:上图晶胞体心的O2-被替换为Mg2+,这种新晶胞的结构 (填“是”或“不”)合理。
(2)利用AI模拟C38H30I3的结构如下图,该物质是一种含有碳—碳单电子σ键的化合物,虚线和圆点表示仅有1个共用电子的σ键。
(Ph表示)
①上图所示物质的正离子中,碳原子的杂化方式是 ,从化学键角度解释该正离子带正电荷的原因 。
②上图所示物质的负离子[I—I—I]-的中心碘原子价层电子对数为 。
17. (12分)电解铜的阳极泥中含PtTe、PdSe、Pt、Pd、Au、Cu等物质,以该阳极泥为原料,分离和回收Au、Pt、Pd等金属或其化合物的工艺流程如图所示:
已知:①(NH4)2PtCl4易溶于水;②(NH4)2PtCl6、(NH4)2PdCl6难溶于水;Ksp[(NH4)2PdCl6]
=9.9×10-8。回答下列问题:
(1)Se在元素周期表中的位置是 ,“氧化焙烧”时,阳极泥中的化合态Pt、Pd均转化为单质,则PdSe发生反应的化学方程式为 。
(2)“酸浸”的目的是 。
(3)“氯浸”工艺中,金属Pt、Pd、Au被氧化为配离子:[PtCl6]2-、[PdCl6]2-、[AuCl4]-,其中Pd→[PdCl6]2-的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(4)“分金”加入过量草酸的目的;①析出金属Au,② 。
(5)“沉钯”之前,测得溶液中c0{[PdCl6]2-}=0.2mol·L-1,加入等体积的NH4Cl溶液充分反应,测得反应后混合液中c{[PdCl6]2-}=1.1×10-6mol·L-1,则初始加入NH4Cl溶液的浓度约为 (忽略溶液混合时的体积变化)。
18. (12分)锆英砂(主要成分为ZrSO4)是目前生产金属锆和锆化合物的主要原料,通过直接氯化法生产ZrCl4,联产SiCl4,副反应为。实验室模拟直接氯化法进行实验,并测定ZrCl4产品纯度。实验装置如下(夹持装置略):
已知:相关物质性质如下表
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 性质
ZrCl4 437 / 白色固体,遇水剧烈水解,331℃以上升华
SiCl4 -70 57.6 无色或淡黄色发烟液体,易水解
CCl4 -23 76.8 难溶于水
回答下列问题:
Ⅰ.制备ZrCl4组装好仪器后,部分实验步骤如下:
①检查装置气密性②装入药品③……④关闭电炉,充分冷却
(1)装置E的作用为 。
(2)装置A中发生反应的化学方程式为 。(3)步骤③为 。
(4)反应过程中,需要不断加热A、B之间的玻璃管,其目的是 。
(5)使用如图装置进一步提纯C中产品,获取SiCl4,下列说法错误的是 。
A.仪器a的作用是多次冷凝回流,增强分离效果
B.先从c通入冷凝水,再打开电热套
C.应控制仪器a顶端支管口处蒸气温度为76.8℃左右
D.仪器d中盛装的试剂可以选用五氧化二磷
Ⅱ.测定ZrCl4的纯度
ⅰ.取mg产品于烧瓶中,通过安全漏斗加入足量蒸馏水,充分反应后过滤、洗涤沉淀,合并滤液、洗涤液及安全漏斗中的液体,转移到容量瓶中配成100mL溶液。
ⅱ.取20.00mL溶液于锥形瓶中,加入足量NaOH溶液;
ⅲ.向锥形瓶中加入足量稀硝酸,再加入0.1000mol·L-1的AgNO3溶液50.00mL,使Cl-完全沉淀;
ⅳ.向其中加入2mL硝基苯,用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖;
ⅴ.加入指示剂,用cmol·L-1NH4SCN溶液滴定过量Ag+至终点,记下所用体积为VmL。[已知:,]
(6)安全漏斗的作用为 。ZrCl4的质量分数= (列出算式)。若取消步骤ⅳ,则ZrCl4的质量分数 (填“偏大”或“偏小”或“无影响”)。
19.(12分)化合物G是合成胃肠道间质瘤药物的中间体,一种合成路线如下:
已知:。回答下列问题:
(1)A的名称为 (用系统命名法命名),B→C的反应条件为 。
(2)①设计B→C的目的为 ,②C→D的化学方程式为 ,③E中含氧官能团名称为 。
(3)写出一种符合下列条件的E的同分异构体的结构简式 。
①含苯环;②有四种不同化学环境的H且个数比为1∶2∶4∶9;③能发生银镜反应。
(4)G的另一条合成路线设计如图:
试剂M的结构简式为 ,I中有 种化学环境的氢原子。
20.(12分)通过甲烷的重整反应获得H2.能源。
重整反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1=+248 kJ·mol-1;
副反应Ⅰ:2CO(g)CO2(g)+C(s) ΔH2=-172 kJ·mol-1;
副反应Ⅱ:CH4(g)C(s)+2H2(g) ΔH3;
(1)CH4(g)C(s)+2H2(g)的焓变ΔH3= 。
(2)压强恒定为p的密闭容器中加入CH4、CO2各1mol进行反应。在不同温度下反应达到平衡时,气相中含碳组分的摩尔分数和碳的物质的量变化曲线如图所示,曲线 (填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)表示CH4的摩尔分数变化。当温度高于T1时,随温度升高曲线丁对应物理量减小的原因是 。
(3)压强p下、温度为T0时,图示气相中含碳组分的摩尔分数分别为0.36、0.24、0.08,反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)的Kp= (写出计算式);甲烷的转化率为 ,碳的物质的量为 mol。若向平衡体系中通入一定量Ne(g),重新达到平衡后,n(H2)将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。单县二中2024-2025学年度高三三轮复习第四次考试答案
1.B 2.B 3 C 4.C 5. A 6. D 7.B 8.C 9.B 10.B
11. AD 12. B 13. BD 14.AC 15.C
16. (1)①3 ②.8 ③ ④不(1分)
(2)①.sp2、sp3 碳—碳单电子σ键少了一个电子,所以带正电荷 ②5 (1分)
17. (1)① 第四周期第ⅥA族 (1分) ②.
(2)使CuO转化为CuSO4,使CuO与其他物质分离(1分) (3)2∶1 (4)将[PtCl6]2-还原为[PtCl4]2-
(5)1.0
18.(1)吸收CO,防止污染空气(1分) (2)
(3)当看到C中充满黄绿色气体时,打开电炉 (4)防止ZrCl4堵塞玻璃导管(1分) (5)C (1分) (6)形成液封,充分吸收反应生成的HCl,防止HCl逸出造成实验误差 偏小(1分)
19.(1)4-氯苯甲醛 (1分) 浓硫酸,加热(1分)
(2)①防止中的与B中结合(保护羧基) (1分)

③羧基、酰胺基
(3)或或或
(4) 4(1分)
20. (1)+76kJ·mol-1 (2)乙 温度高于T1时,副反应Ⅰ起主导因素,随升高温度平衡逆向移动,碳的物质的量减少 (3) 40% 0.3 增大
1.【答案】B【详解】A.芯片的主要成分是硅单质,A错误;B.牺牲阳极保护法是利用原电池原理,将船舶外壳镶嵌活泼金属,活泼金属被腐蚀,船体外壳被保护,B正确;C.稀土元素主要是指周期表中镧系元素和钪、钇,共17种元素,C错误;D.电池充电时把电能转化为化学能,D错误。
2.【答案】B【详解】A.乙酸乙酯属于酯,具有香味,可用作水果香精,A项正确;B.氢氧化铝不具有可燃性,不可用作助燃剂,B项错误;C.苯酚俗称石炭酸,有毒,可使蛋白质变性,可用于消毒,C项正确;D.氧化铁为红棕色,可用作颜料,D项正确;故选B。
3.【答案】C【详解】A.蒸馏操作过程中,发现忘加沸石,立即停止加热,待冷却后再加入,以确保安全,A正确;B.海带提碘实验的萃取操作中,振荡过程中放气,防止分液漏斗内气压过大导致液体喷出或分液漏斗炸裂,B正确;C.配制银氨溶液的正确操作是向AgNO3溶液中逐滴加入稀氨水,直至最初产生的沉淀恰好溶解为止。此时银氨溶液已配制完成,无需继续加入过量氨水,C错误;D.钠易与空气中的氧气和水蒸气反应、白磷在空气中能自燃,为防止发生意外事故,未用完的钠、钾、白磷等药品放回原试剂瓶以确保安全,但一般剩余的药品不能放回原试剂瓶,D正确;故选C。
4.【答案】C【详解】A.根据的结构可知,该物质的官能团为酯基,故该物质的名称为:乙酸苯酯,A错误;B.SO2分子的中心S原子上孤电子对数为=1,价层电子对数为3,VSEPR模型为平面三角形:,B错误;C.在甲醛分子(HCHO)中,碳原子采用杂化方式,与氧原子形成一个键,和两个氢原子形成两个键,同时碳原子一个未参与杂化的p轨道与氧原子的一个p轨道形成π键,其π键的电子云图为:,C正确;D.基态N原子的轨道表示式为:,D错误;故答案为:C。
5.【答案】A【详解】A.KMnO4有强氧化性,具有良好的杀菌消毒、抑菌的作用,A正确;B.NaHCO3受热分解产生无毒无害CO2气体,从而使食品膨胀,故可以用作食品膨松剂,B错误;C.氯化铁溶液用于伤口止血,是因为血液属于胶体,血液胶体遇到电解质氯化铁发生胶体聚沉,C错误;D.SO2有毒,可以抑制霉菌和细菌的滋生,从而防止食品腐败,故SO2用作食品防腐剂与氧化性无关,D错误;故选A。
6.【答案】D【分析】离子晶体中形成离子键的离子半径越小,电荷数越多,离子键越强,熔沸点越高。据此分析作答。【详解】①CaO:离子半径较小,电荷数为2;②KCl:K+半径比Ca2+大,电荷数为1;③Na2SO4:Na+半径比K+小,电荷数为2;④CH3COOCs:Cs+的半径比K+、Ca2+、Na+都大,电荷数为1;综上分析可知,CH3COOCs离子键最弱,熔沸点最低;故选D。
7.【答案】B【详解】A.测定硫酸铜晶体中结晶水含量,在坩埚中灼烧后放入干燥器中冷却,故A错误;
B.萃取操作时,振荡过程中通过打开分液漏斗下方的旋塞从下口放气,故B正确;C.乙酸具有挥发性,生成的二氧化碳中含有乙酸,乙酸也能和苯酚钠溶液反应生成苯酚,而影响碳酸和苯酚钠的反应,故C错误;D.乙醇在浓硫酸作催化剂并且加热到170℃时反应消去反应,期间出现碳化现象、碳和浓硫酸反应产生的杂质气体二氧化硫通入溴水也会褪色,故D错误;故答案为B。
8.【答案】C【分析】由结构可知,A只能形成一个共价键,为H;E形成4个共价键,为C;M形成2个共价键,为O;Q可形成5个共价键,为P,由于A、E、L、M、Q为原子序数依次增大,则L为N。【详解】A.N的价电子排布为2s22p3,为半充满稳定结构,O的价电子排布为2s22p4,则第一电离能N>O,故A错误;B.水分子间存在氢键,而磷化氢没有分子间氢键,所以O的简单氢化物沸点较PH3的高,即简单氢化物沸点:O>P,故B错误;C.同主族元素从下至上、同周期元素从左至右半径减小,因此基态原子半径:C>O>H,故C正确;D.Q的最高价含氧酸的水溶液为H3PO4,为弱酸,pH>1,故D错误;故答案为C。
9.【答案】B【分析】X与通过加成反应生成Y,Y通过先加成、后消去反应生成Z,Z与CH3MgI反应,再酸化生成M。
【详解】A.据分析,X→Y的反应类型为加成反应,故A正确;B.Z和M均有碳碳双键,均与溴水发生加成反应、使溴水褪色,不能鉴别两者,故B错误;C.M分子中有3个手性碳原子:(“*”标示的碳原子),故C正确;D.丙酮与甲醛下发生加成反应生成CH3COCH2CH2OH,再加热发生消去反应得到,故D正确;故答案为B。
10.【答案】B【分析】向甲苯和水中加入高锰酸钾加热回流氧化生成苯甲酸钾和二氧化锰,趁热过滤分离两者,再向冷却后的滤液中加浓盐酸酸化得到微溶于冷水的苯甲酸,再经过滤、洗涤、低温烘干、重结晶得到苯甲酸。【详解】A.在甲苯中加入合适的冠醚可与K+结合,将携带进入甲苯中,使游离或裸露的反应活性很高,加快高锰酸钾氧化甲苯的速率,故A正确;B.化学方程式原子不守恒,故B错误;C.KMnO4与NaHSO3反应生成二氧化锰、硫酸钠、硫酸钾和水,通过过滤分离MnO2和苯甲酸钾,故C正确;D.由于苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水,100℃左右升华,故酸化后的苯甲酸固体经过过滤、洗涤、低温烘干、重结晶得到苯甲酸产品,故D正确;故答案为B。
11.【答案】AD【详解】A.HCOO-水解为碱性,水解为酸性,若室温下测HCOONH4的pH<7,则水解程度大于HCOO-水解程度,,故A正确;
B.向某钠盐化合物粉末上滴加浓盐酸,将产生的气体通入品红溶液,品红溶液褪色,放出的气体可能是氯气,所以该钠盐也可能是次氯酸钠、氯酸钠等盐,故B错误;
C.将2-溴丙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热,再向其中加入少量溴水,过量NaOH能与溴水反应,使溴水褪色,不能说明2-溴丙烷发生消去反应,故C错误;
D.向酸性高锰酸钾溶液中加入过量草酸,其他条件不变,增加草酸浓度,反应速率增加,加入草酸溶液的试管中溶液紫色消失更快,故D正确;故答案为AD。
12.【答案】B【详解】A.实验①中,K3[Fe(CN)6]溶液滴加KSCN后无红色出现,说明Fe3+未与SCN 反应,反应难以发生,A正确;B.H2O2的作用对象是Fe2+,而非KSCN,B错误;C.实验③中,FeSO4与K4[Fe(CN)6]混合无沉淀,但加入I2后生成蓝色沉淀,表明Fe2+被氧化为Fe3+,与[Fe(CN)6]4-反应,C正确;D.H2O2可氧化K4[Fe(CN)6]中的Fe2+为Fe3+,生成K3[Fe(CN)6],同时H2O2被还原为H2O和OH-,D正确;故选B。
13.【答案】BD【解析】由图示装置溶液中的移动方向可知,移向阳极,左侧石墨M为阳极,右侧石墨N为阴极,通过膜b进入产品室,为阳离子交换膜,膜a要阻止其他阳离子进入缓冲室,为阴离子交换膜,通过膜c进入产品室,膜c是阴离子交换膜,A错误;依据图中物质,废水室中Cr3+在碱性条件下被H2O2氧化生成,反应的离子方程式为,B正确;右侧石墨N为阴极,阴极的电极反应为,阴极区消耗的的物质的量与双极膜中进入此区的的物质的量相等,所以反应一段时间后,阴极区溶液的pH不变,C错误;通电过程中石墨N极每产生33.6L(标准状况)即,则双极膜内有进入阴极室,同时有进入废水室,故双极膜内减少,即减少54g,D正确;故选BD。
14.【答案】AC【解析】钴镍渣(主要含CoO、NiO和少量FeO、Cu)中加H2SO4酸浸,过滤,滤渣1为不溶于酸和水的杂质Cu,所得滤液中含有Ni2+、Fe2+及Co2+,向滤液加入H2O2、CoCO3氧化除杂,Fe2+被氧化为Fe3+,CoCO3调节溶液pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,过滤,滤渣2为Fe(OH)3,滤液中含有Ni2+、Co2+,加入氨水沉镍,过虑得Ni(OH)2,滤液中含有,加入Na2SO5和NaOH氧化沉钴,转化为Co(OH)3。滤渣1是Cu,滤渣2是,A正确;氧化除杂步骤中,H2O2氧化溶液中的Fe2+得Fe3+,但不能氧化Co2+,说明氧化性:,B错误;完全沉淀时,则溶液中c(OH-)=mol·L-1 mol·L-1,若沉镍完全后滤液中, mol·L-1 mol·L-1,≥=,C正确;向滤液中加入Na2SO3和NaOH氧化沉得到Co(OH)3,离子方程式为
,是氧化剂,是还原剂,氧化剂、还原剂的物质的量之比为1:2,D错误。故选AC。
15.【答案】C【分析】随着pH增大,H2S摩尔分数减小,HS-摩尔分数先增大再减小,摩尔分数增大,虚线①代表H2S摩尔分数,虚线②代表摩尔分数,虚线③代表摩尔分数;,,,由P点可知,,,<且两者数量级差距较大,故pH较小时,沉淀所需要银离子浓度更小,故直线④表示H2S溶液中Ag+的-lgc与pH的关系,直线⑤表示H2S溶液中Cd2+的-lgc与pH的关系;
【详解】A.根据分析可知,直线④表示H2S溶液中Ag+的-lgc与的关系,直线⑤表示H2S溶液中Cd2+的-lgc与pH的关系,A错误;
B.水解平衡常数,数量级不为,B错误;
C.根据分析可知,,C正确;
D.向相同浓度的Ag+和的混合溶液中通入H2S气体,因为硫化氢气体的通入,溶液呈酸性,再结合图中两条沉淀溶解平衡直线可知,Ag+先开始沉淀,D错误;故选C。
16. 【答案】(1)①3 ②.8 ③ ④不合理
(2)①.sp2、sp3 碳—碳单电子σ键少了一个电子,所以带正电荷 ②5
【解析】(1)①位于第四周期第 族 ,最外层电子数为2。同周期中,基态原子最外层电子数比少的元素有、()、(),共3种。
②由晶胞结构可知,以位于面心的为研究对象,周围最近的有8个。根据均摊法,晶胞中个数为,个数为,个数为。晶胞质量,晶胞体积 ,根据,可得晶体密度。
③不合理,和半径相近,且均带2个单位正电荷,体心被占据会使同种电荷相互排斥,结构不稳定。
(2)①上图所示物质的正离子中苯环上的碳原子采用杂化,其余碳原子周围的价层电子对数为4,采用杂化。从化学键角度看,碳-碳单电子键少了一个电子,从而带正电荷。
②对于,中心碘原子的价层电子对数=成键电子对数+孤电子对数,成键电子对数为2,孤电子对数,所以价层电子对数。
17. 【答案】(1) ①. 第四周期第ⅥA族 ②.
(2)使CuO转化为CuSO4,使CuO与其他物质分离 (3)2:1 (4)将[PtCl6]2-还原为[PtCl4]2-
(5)1.0 (6)
【解析】阳极泥加入纯碱(碳酸钠)、空气焙烧,然后加入水,浸取过滤得到含Na2TeO3、Na2SeO3滤液a,分离出滤渣,滤渣加入稀硫酸酸浸溶解氧化铜得到含硫酸铜的滤液b,分离出含Au、Pt、Pd的滤渣,加入浓盐酸和氯气氯浸,金属、、被氧化为配离子:、、,加入草酸将还原为金单质、还原为,过滤分离出金单质,滤液加入氯化铵得到含滤液c和沉淀。
(1)Se与O位于同一个主族,其在元素周期表中的位置是第四周期第ⅥA族;PdSe中Pd为+2价,且“氧化焙烧”时,阳极泥中的化合态Pd转化为单质,反应中Pd化合价由+2变为0,空气中氧气参与反应,氧化合价由0变为-2,Se化合价由-2变为+4得到,结合电子守恒、质量守恒,PdSe发生反应的化学方程式为;
(2)稀硫酸能和金属氧化物氧化铜反应,而不和、、反应,故目的为:使转化为,使与其他物质分离;
(3),Pd化合价由0变为+4,为还原剂,氯气中氯化合价由0变为-1,为氧化剂,结合电子守恒存在,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1;
(4)草酸具有还原性,由分析结合流程,“分金”加入过量草酸的作用,除析出金属Au外,还有将还原为,便于后续使含物种与含物种分离;
(5)反应后混合液中,则此时,结合反应,设初始加入NH4Cl溶液体积为V,则溶液总体积为2V,则初始加入溶液的浓度约为;
18.【答案】(1)吸收CO,防止污染空气 (2)
(3)当看到C中充满黄绿色气体时,打开电炉 (4)防止ZrCl4堵塞玻璃导管 (5)C (6)形成液封,充分吸收反应生成的HCl,防止HCl逸出造成实验误差 偏小
【分析】A中氯气与ZrSiO4、碳高温反应得到产物ZrCl4、SiCl4和副产物CCl4,结合表数据,B中收集ZrCl4,C中收集SiCl4,D可吸收未反应完全的氯气,同时防止E中水蒸气进入C使SiCl4水解,E吸收产生的毒气CO;
【详解】(1)由分析,装置E的作用为吸收CO,防止污染空气;(2)装置A中氯气与ZrSiO4、碳高温反应得到产物ZrCl4、SiCl4,结合质量守恒,还会生成CO,发生反应的化学方程式为;(3)为防止空气中氧气、水干扰实验,应该首先使用氯气排净装置中空气,故步骤③为当看到C中充满黄绿色气体时,打开电炉;(4)ZrCl4容易冷凝成为固体,堵塞导管,故需要不断加热A、B之间的玻璃管,其目的是防止ZrCl4堵塞玻璃导管;(5)A.仪器a为球形冷凝管,作用是多次冷凝回流,增强分离效果,正确;B.为了好的冷凝效果,冷凝水下进上出,应该先从c通入冷凝水,再打开电热套,正确;C.SiCl4、CCl4沸点分别为57.6℃、76.8℃,则应控制仪器a顶端支管口处蒸气温度为高于57.6℃且低于76.8℃,错误;D.仪器d中盛装的试剂为隔绝空气中水,可以选用五氧化二磷干燥剂,正确;故选C;(6)ZrCl4白色固体,遇水剧烈水解,结合质量守恒,会水解生成HCl,安全漏斗中存在液封设计,其作用为形成液封,充分吸收反应生成的HCl,防止HCl逸出造成实验误差;由题干,和NH4SCN反应的银离子为,结合氯元素守恒:,则ZrCl4的质量分数。若取消步骤ⅳ,导致部分氯化银沉淀和NH4SCN反应,使得NH4SCN用量增大,则ZrCl4的质量分数偏小。
19.【答案】(1)4-氯苯甲醛 浓硫酸,加热
(2)①防止中的与B中结合(保护羧基) ②
③羧基、酰胺基
(3)或或或
(4) 4
【分析】A的分子式为,不饱和度为5,结合条件可知,A发生氧化反应生成B,B与乙醇发生酯化反应生成C,结合A的不饱和度为5,说明A中含有的是醛基、苯环(由目标产物推断),结合目标产物中苯环取代基的位置推断,A中两个取代基处于对位,A的结构简式为,B的结构简式为,C的结构简式为,C与发生取代反应生成D为,D中酯基先水解,再酸化生成E为,E中羧基与中氨基发生取代反应生成F为,F与发生已知信息的反应生成目标产物。
【详解】(1)A的结构简式为,系统命名法为4-氯苯甲醛;B→C发生的是羧基和羟基的酯化反应,反应条件为浓硫酸、加热;(2)B→C的反应先让羧基发生酯化反应,而D→E又发生酯基的水解反应,说明B→C的目的为防止中的与B中结合(保护羧基);
C→D的反应为取代反应,同时会生成HCl,化学方程式为;
结合E的结构简式可知,含氧官能团名称为羧基、酰胺基;
(3)E结构简式为,①含苯环,除了苯环外还剩余7个碳原子、3个氧原子、2个氮原子、3个不饱和度,②有四种不同化学环境的H且个数比为,说明含有的结构,③能发生银镜反应,说明含有醛基,满足条件的结构简式为
或或或;
(4)H的分子式为,结合E→F的反应,H与中氨基发生取代反应生成I,则H的结构简式为,I的结构简式为,结合已知信息逆推可知,J的结构简式为,则试剂M为;
由上述分析可知,试剂M为;I中有4种化学环境的氢原子。
20. 【答案】(1)+76kJ·mol-1 (2)乙 温度高于T1时,副反应Ⅰ起主导因素,随升高温度平衡逆向移动,碳的物质的量减少 (3) 40% 0.3 增大
【解析】(1)由重整反应+副反应Ⅰ可得副反应Ⅱ,则;
(2)根据重整反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)为吸热反应,温度升高,平衡正移,副反应Ⅱ:CH4(g)C(s)+2H2(g)为吸热反应,温度升高,平衡正移,则CH4的摩尔分数减小,而副反应Ⅰ:2CO(g)CO2(g)+C(s)为放热反应,温度升高,平衡逆移,CO2的摩尔分数减小的程度缓慢,故曲线乙代表CH4的摩尔分数随温度的变化,曲线甲代表CO2的摩尔分数随温度的变化;从重整反应、副反应Ⅰ方程式中可以看出,随CO2的减少,CO增加,且增加的CO为减少的CO2的2倍,曲线甲代表CO2的摩尔分数始终减小,图中曲线丙始终增大,且增加量符合减少的CO2的2倍这一特征,而曲线丁的变化为先增大后减小,故曲线丙表示CO的摩尔分数随温度的变化,曲线丁表示碳的物质的量变化,当温度高于T1时,随温度升高碳的物质的量减小的原因是副反应Ⅰ为放热反应,副反应Ⅱ为吸热反应,温度高于T1时随升高温度副反应Ⅰ平衡逆向移动,使碳的物质的量减少大于副反应Ⅱ平衡正移碳的物质的量增加;故答案为:乙;温度高于T1时,副反应Ⅰ起主导因素,随升高温度平衡逆向移动,碳的物质的量减少;
(3)根据图像中曲线含义,温度为T0时,图示气相中含碳组分的摩尔分数分别CO2为0.36、CH4为0.24、CO为0.08,则为,则反应的Kp=;根据H元素守恒可知,生成的的物质的量是参加反应的CH4物质的量的2倍,则CH4转化率;根据初始密闭容器中加入CH4、CO2各1mol,参加反应的CH4为0.4mol,生成的物质的量为0.8mol,平衡时气体总物质的量为,则气相中含碳组分CO2、CO、CH4总物质的量为,根据碳元素守恒,固相碳的物质的量为;若向平衡体系中通入一定量Ne(g),压强不变,密闭容器体积增大,各气体组分的分压减小,平衡向气体体积增大的方向移动,即重整反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)及副反应Ⅱ:CH4(g)C(s)+2H2(g)均向正移,使增大。
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