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浙江省丽水、湖州、衢州三地市2022年高三化学11月教学质量检测(一模)试题(Word版带解析)

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丽水、湖州、衢州2022年11月三地市高三教学质量检测化学试题卷可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23Si28P31S32Cl35.5Fe56Zn65选择题部分一、选择题(本大题共22小题,1~16题每小题2分,17~22题每小题3分,共50分。每个小题列出的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.下列物质属于纯净物的是A.漂白粉B.氯水C.柴油D.冰醋酸【答案】D【解析】【详解】A.漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物,A不符合题意;B.氯水是氯气溶于水的混合物,其中有水、氯气、次氯酸、盐酸,B不符合题意;C.柴油是轻质石油,复杂烃类混合物,C不符合题意;D.冰醋酸就是乙酸,属于纯净物,D符合题意;故选D。2.下列物质属于电解质,且熔融状态下能导电的是A.CuB.HClC.KNO3D.葡萄糖(C6H12O6)【答案】C【解析】【详解】在水溶液或熔融状态能电离出自由移动的离子的化合物属于电解质,Cu是单质不属于电解质;HCl在熔融状态不能电离出自由移动的离子;KNO3是盐在熔融状态可以电离出钾离子和硝酸根离子,在熔融状态可以导电;葡萄糖(C6H12O6)是非电解质,故答案为C;3.下列表示不正确的是A.氯化钠的电子式:B.二氧化碳的结构式:O=C=OC.乙烷分子的空间填充模型:D.1,3-丁二烯的键线式: 【答案】A【解析】【详解】A.氯化钠为离子化合物,钠离子用离子符号表示,氯离子需要标出最外层电子及所带电荷,氯化钠正确的电子式为,故A错误;B.二氧化碳为共价化合物,碳原子与两个氧原子各共用两对电子,用短线表示共用电子对即为结构式,二氧化碳的结构式为O=C=O,故B正确;C.乙烷的结构简式为CH3CH3,原子半径C>H,其空间填充模型为,故C正确;D.键线式用短线表示化学键,交点、端点表示碳原子,一般C、H原子不标出,则1,3-丁二烯的键线式应为:,故D正确;答案选A。4.N,N-二甲基甲酰胺[]是良好的溶剂。下列说法不正确的是A.元素电负性大小:χ(N)<χ(O)B.原子半径大小:r(C)<r(N)C.分子中含σ键和π键D.该物质分子间存在范德华力【答案】B【解析】【详解】A.同周期元素随核电核数增加元素的电负性逐渐增大,故:χ(N)<χ(O),故A正确;B.同周期元素随核电核数增加原子的半径逐渐减小,故:r(C)>r(N),故B错误;C.单键为σ键,双键中有σ键和π键,故C正确;D.N,N-二甲基甲酰胺为分子晶体,故分子间存在范德华力,故D正确;故选B。5.下列说法不正确的是A.6Li和7Li互为同位素B.石墨烯和碳纳米管互为同素异形体C.CH3COOH和CH3COOCH2CH3互为同系物D.CH2BrCH2Br和CH3CHBr2互为同分异构体【答案】C【解析】【详解】A.6Li和7Li质子数相同而中子数不同的锂原子,互为同位素,故A正确; B.石墨烯和碳纳米管均是碳形成的两种不同的单质,互为同素异形体,故B正确;C.CH3COOH和CH3COOCH2CH3分别属于酸和酯,不同类,不能互称为同系物,故C错误;D.CH2BrCH2Br和CH3CHBr2分子式相同,而结构不同,互为同分异构体,故D正确;故选C。6.下列物质中,由极性键构成的极性分子是A.CH4B.BF3C.NH3D.H2【答案】C【解析】【详解】A.CH4是由极性键构成的非极性分子,A错误;B.BF3是由极性键构成的非极性分子,B错误;C.NH3为三角锥形,是由极性键构成的极性分子,C正确;D.H2是由非极性键构成的非极性分子,D错误;故答案选C。7.下列说法不正确的是A.将粗硅用HCl转化为SiHCl3,再经H2还原得到高纯硅B.NaClO比HClO稳定得多,NaClO溶液可长期存放而不分解C.碳化硅(SiC)具有类似金刚石的结构,硬度很大,可作耐磨材料D.硝酸生产尾气中的NOx可用Na2CO3溶液或NH3处理【答案】B【解析】【详解】A.炼制高纯度硅时,先将粗硅与HCl反应生成SiHCl3,SiHCl3再与氢气反应生成单质硅,A正确;B.NaClO溶液长期放置会与空气中二氧化碳反应生成次氯酸,次氯酸光照条件下分解生成HCl和O2,B错误;C.碳化硅与金刚石结构类似,硬度大可用作耐磨材料,C正确;D.硝酸生产尾气中的NOx可与碳酸钠或者NH3反应,故可用碳酸钠或者NH3吸收NOx,D正确;故答案选B。8.下列说法不正确的是A.蛋白质与氨基酸都是两性物质,能与酸、碱发生反应B.纤维素在酸或酶的催化下发生水解,可得到葡萄糖C.长期服用阿司匹林可预防某些疾病,没有副作用D.通过石油裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯、甲烷等基本化工原料 【答案】C【解析】【详解】A.氨基酸分子中均含有氨基和羧基,蛋白质是由氨基酸构成的,包含50个以上的氨基酸残基,所以蛋白质与氨基酸都是两性物质,能与酸、碱发生反应,故A正确;B.纤维素分子中含有葡萄糖单元,在酸或酶的催化下发生水解,可得到葡萄糖,故B正确;C.阿司匹林化学名为乙酰水杨酸,是一种解热镇痛药,但长期大量服用阿司匹林可能引起水杨酸中毒,故C错误;D.以石油分馏产品为原料,通过裂化和裂解可以得到乙烯、丙烯、甲烷等基本化工原料,故D正确;答案选C。9.NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是A.常温常压下,22.4LCO2气体中含有的氧原子数小于2NAB.6gSiO2中含有的Si-O键的数目为0.4NAC.78gNa2O2中含有的离子总数为3NAD.50mL12mol·L−1盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA【答案】D【解析】【详解】A.常温下的温度高于标准状况下的,温度越高,气体分子间的距离越大,所以常温常压下,22.4LCO2气体中含有的氧原子数小于2NA,故A正确;B.二氧化硅晶体中,每个硅原子与4个氧原子形成4个Si-O键,6gSiO2即0.1molSiO2中含有0.1NA个硅原子,含有的Si-O键的数目为0.4NA,故B正确;C.78gNa2O2的物质的量为1mol,结合过氧化钠是由钠离子和过氧根离子构成,含有的离子总数为3NA,故C正确;D.随着反应的进行盐酸的浓度越来越小,二氧化锰和稀盐酸不再发生反应,故转移的电子数小于0.3NA,故D错误;答案选D。10.关于反应2NaNO2+2KI+2H2SO4=2NO↑+I2+Na2SO4+K2SO4+2H2O,下列说法正确的是A.KI发生还原反应B.H2SO4既不是氧化剂,也不是还原剂C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:1D.消耗0.5molNaNO2时,转移1.0mol电子【答案】B【解析】 【详解】A.该反应中,KI中的I失电子化合价升高,发生氧化反应,A错误;B.反应中H2SO4中的元素化合价既不升高也不降低,故H2SO4既不是氧化剂也不是还原剂,B正确;C.NaNO2中N得电子化合价降低,NO为还原产物,KI中I失电子化合价升高,I2为氧化产物,则氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:2,C错误;D.反应中NaNO2中N得电子化合价从+3价降低为+2价,则消耗0.5molNaNO2转移0.5mol电子,D错误;故答案选B。11.下列有关实验说法正确的是A.对于含重金属(如铅、汞或镉等)离子的废液,可用Na2S或NaOH进行沉淀处理B.配制溶液时,烧杯中溶液直接倒入容量瓶,再用蒸馏水洗涤,洗涤液一并倒入C.滴定用的锥形瓶装待测液前需要保持干燥,并用待测液润洗2~3次D.向CuSO4溶液中滴加氨水至难溶物溶解得深蓝色溶液,再加入乙醇,无明显变化【答案】A【解析】【详解】A.Na2S或NaOH可与重金属离子反应生成其硫化物或者氢氧化物,且重金属离子的硫化物和氢氧化物均为沉淀,A正确;B.配制溶液时,烧杯中的溶液需要通过玻璃棒引流倒入容量瓶,洗涤液也需要通过玻璃棒引流倒入容量瓶,B错误;C.滴定用的锥形瓶不需要保持干燥且不需要用待测液润洗,C错误;D.向CuSO4溶液中滴加氨水至难溶物溶解得深蓝色溶液为硫酸四氨合铜溶液,加入乙醇,混合溶剂极性下降,硫酸四氨合铜配合物析出,D错误;故答案选A。12.下列反应对应的方程式不正确的是A.大理石与醋酸反应:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO−+H2O+CO2↑B.铜的电解精炼的总反应(粗铜作阳极,纯铜作阴极,硫酸铜溶液作电解液):Cu(阳极)Cu(阴极)C.钠与水反应生成气体:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑D.向Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的反应:Mg2++2HCO3−+4OH−=Mg(OH)2↓+2CO32−+2H2O【答案】B【解析】【详解】A.大理石与醋酸反应生成醋酸钙、水和二氧化碳,大理石是难溶物质,醋酸是 弱酸,书写时不拆,离子方程式书写正确,故A正确;B.粗铜电解精炼(粗铜作阳极,纯铜作阴极,硫酸铜溶液作电解液)时,阳极上溶解的金属除Cu外,还有Zn、Fe等活泼性比Cu强的金属,阴极上只有Cu2+得到电子变为Cu单质,故B错误;C.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,故C正确;D.氢氧化镁比碳酸镁更难溶,Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的反应生成氢氧化镁沉淀和碳酸钠、水,反应的离子方程式为Mg2++2HCO3−+4OH−=Mg(OH)2↓+2CO32−+2H2O,故D正确;答案选B。13.下列说法正确的是A乙醇分子中有−OH基团,所以乙醇溶于水后溶液显酸性B.甲苯与液溴发生的取代反应,溴原子的取代位置以甲基的间位为主C.乙醛能与氰化氢(HCN)发生加成反应生成CH3CH(OH)CND.1-溴丙烷与氢氧化钾乙醇溶液共热主要生成1-丙醇(CH3CH2CH2OH)【答案】C【解析】【详解】A.乙醇分子中有−OH基团,但羟基上的氢不能电离,溶于水后溶液仍然显中性,故A错误;B.甲基活化了苯环的邻对位,甲苯与液溴发生的取代反应,溴原子的取代位置以甲基的邻对位为主,故B错误;C.HCN中H比较活泼,能与乙醛生加成反应生成CH3CH(OH)CN,故C正确;D.1-溴丙烷与氢氧化钾乙醇溶液共热主要生成丙烯,故D错误;故答案为C。14.有关的说法正确的是A.不能使酸性高锰酸钾稀溶液褪色B.该物质在碱性条件下加热水解有NH3生成C.分子中含有1个手性碳原子D.1mol该物质与足量NaOH溶液完全反应,最多消耗2molNaOH【答案】B【解析】 【详解】A.-CH2OH可以使高锰酸钾溶液褪色,故A错误;B.该物质在碱性条件下加热水解生成、Na2CO3和NH3,故B正确;C.碳原子上连接四个不同的原子或者基团才具有手性,该分子中不含手性碳原子,故C错误;D.1mol该物质与足量NaOH溶液完全反应生成、Na2CO3和NH3,最多消耗3molNaOH,故D错误;故答案为B。15.四种短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中X是元素周期表中原子半径最小的元素;Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子,次外层有2个电子;Z元素原子最高能级的不同轨道都有电子,且自旋方向相同;W元素原子的价层电子排布式是nsnnp2n。下列说法正确的是A.氢化物的稳定性:一定有Z<WB.同周期中第一电离能小于Z的有5种C.Y、Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸D.X、Z可形成Z2X4,该分子中所有原子均满足8e﹣稳定结构【答案】B【解析】【分析】四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X是元素周期表中原子半径最小的元素,可知X是H元素;W元素原子的价层电子排布式是nsnnp2n,可知W为O元素;Z元素原子最高能级的不同轨道都有电子,且自旋方向相同,则Z为N,Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子,次外层有2个电子,则Y为Li或B,据此分析解题。【详解】A.由分析可知,Z为N,W为O,最简单氢化物的稳定性与非金属性成正比,非金属性Z<W,则氢化物的稳定性NH3<H2O,但是稳定性NH3>H2O2,A错误;B.由分析可知,Z为N,N的2p能级处于半满稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻元素,则同周期中第一电离能小于N的有Li、Be、B、C、O共5种,B正确;C.由分析可知,Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子,次外层有2个电子,则Y 为Li或B,最高价氧化物对应的水化物不可能是强酸,C错误;D.由分析可知,X为H,Z为N,X、Z可形成Z2X4,该分子中H原子不满足8e-稳定结构,D错误;故答案为:B。16.向FeCl3溶液中滴加黄血盐K4[Fe(CN)6]可制得普鲁士蓝,向FeCl2溶液中滴加赤血盐K3[Fe(CN)6]可制得滕氏蓝。普鲁士蓝和滕氏兰很久以来都被视为两种物质,但科学家研究发现,两者都是如图所示的结构(K+未标出)。下列关于普鲁士蓝和滕氏蓝说法不正确的是A.根据如图的晶体结构,K+应位于晶胞体心B.普鲁士蓝和滕氏蓝都是离子晶体C.图中Fe2+和Fe3+的位置不能互换D.测定晶体的结构常采用X射线衍射法【答案】A【解析】【详解】A.根据反应原理和晶胞结构分析,在1个晶胞中,在棱上,为,为,为,普鲁士蓝和滕氏蓝化学式为,根据比例,在晶胞中为,若位于晶胞体心,其个数为1,A错误;B.普鲁士蓝和滕氏蓝化学式为,都含有,所以两者都是离子化合物,B正确;C.虽然和个数相等,但是与C原子成键,与N原子成键,所以和不能互换,C正确; D.测定晶体的结构的方法,常采用X射线衍射法,D正确;故选A。17.室温下,用0.100的标准AgNO3溶液滴定20.00mL浓度相等的NaCl、NaBr和NaI的混合溶液,通过电位滴定法获得lgc(Ag+)与V(AgNO3)的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于时,认为该离子沉淀完全。,,)。下列说法不正确的是A.a点溶液中有黄色沉淀生成B.原溶液中NaCl、NaBr和NaI的浓度为0.0500mol·L−1C.当Br−沉淀完全时,已经有部分Cl−沉淀,故第二个突跃不明显D.b点溶液中:【答案】D【解析】【分析】根据溶度积的含义,对于阴阳离子组成比例相同的难溶物,溶度积越小,越难溶,因为,所以三种难溶物中,AgI最难熔;用0.100的标准AgNO3溶液滴定20.00mL浓度相等的NaCl、NaBr和NaI的混合溶液,先生成AgI,最后生成AgCl,如图滴定曲线,完全反应时消耗0.100的标准AgNO3溶液30mL,NaCl、NaBr和NaI的混合溶液中三种物质浓度相等,为;【详解】A.根据溶度积的相关信息,三种难溶物中,AgI最难溶,滴定时先生成AgI淡黄色沉淀,故A正确;B.如图滴定曲线,完全反应时消耗0.100的标准AgNO3溶液30mL,NaCl、NaBr和NaI的混合溶液中三种物质浓度相等,为,故B正确; C.当Br−沉淀完全时,,;此时若氯离子开始沉淀,此时氯离子浓度为<,所以当Br−沉淀完全时,已经有部分Cl−沉淀,故第二个突跃不明显,故C正确;D.由NaCl、NaBr和NaI的浓度均为可知,,刚好滴定到终点时,溶质为,,b点时硝酸银过量,所以b点时,因为,所以溶液中,因为硝酸银过量,抑制AgI、AgBr、AgCl溶解,所以,综上所述,,故D错误;故选D。18.在298K和100kPa压力下,已知金刚石和石墨的熵、燃烧热和密度分别为:物质S/(J·K−1·mol−1)∆H/(kJ·mol−1)ρ/(kg·m−3)C(金刚石)2.4−395.403513C(石墨)5.7−393.512260此条件下,对于反应C(石墨)→C(金刚石),下列说法正确的是A.该反应的∆H<0,∆S<0B.由公式∆G=∆H−T∆S可知,该反应∆G=985.29kJ·mol−1C.金刚石比石墨稳定D.超高压条件下,石墨有可能变为金刚石【答案】D【解析】【详解】A.根据燃烧热的定义可知:C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-395.40kJ·mol−1,C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g)ΔH=-393.51kJ·mol−1,反应C(石墨)→C(金刚石)的ΔH=(-393.51kJ·mol−1)-(-395.40kJ·mol−1)=1.89kJ·mol−1>0,ΔS=S(金刚石)-S(石墨)=2.4J·K−1·mol−1-5.7J·K−1·mol−1=-3.3J·K−1·mol−1<0,A错误; B.由公式∆G=∆H−T∆S可知,该反应∆G=1.89kJ·mol−1-298K´(-3.3J·K−1·mol−1)=2.8734kJ·mol−1,B错误;C.由A选项可知,反应C(石墨)→C(金刚石)是吸热反应,说明质量相同时,石墨的能量较低,则石墨比金刚石稳定,C错误;D.由于金刚石的密度比石墨大,故质量相同时,金刚石的体积小,则反应C(石墨)→C(金刚石)是体积减小的过程,由影响相变速率的因素可知,随着体积差的增大,增大压强,成核速率加快,有利于相变向密度大的多面体方向转变;故超高压条件下,石墨有可能变为金刚石,D正确;故选D。19.在密闭容器中发生反应2A(g)2B(g)+C(g),其速率可表示为。在500℃,实验测得体系总压强数据如下表:t/min050100150200p总/kPa200250275x293.75下列说法正确的是A.0~50min,生成B的平均速率为1kPa·min−1B.第80min的瞬时速率小于第120min的瞬时速率C.推测上表中的x为287.5D.反应到达平衡时2v正(A)=v逆(C)【答案】C【解析】【详解】A.等温等容条件下,气体的压强之比等于物质的量之比,由表格数据可知,0~50min,=50kPa,结合反应2A(g)2B(g)+C(g),=2=100kPa,则生成B的平均速率为=2kPa·min−1,故A错误;B.由数据可知,0~50min,=50kPa,50~100min,=25kPa,而100~200min,=18.75kPa,速率越来越慢,第80min的瞬时速率大于第120min的瞬时速率,故B错误;C.第一个50min,=50kPa,第二个50min,=25kPa,如果第三个50min,=12.5kPa,此时x为275+12.5=287.5,第四个50min,=6.25kPa,200min时287.5+6.25=293.75,假设合理,则推测出x为287.5,故C正确;D.达到平衡时v正=v逆,用不同物质表示同一反应速率速率之比等于化学计量数之比,则反应到达平衡时v正(A)=2v逆(C),故D错误;答案选C。 20.一种利用电化学法生产高纯金的方法涉及粗金(含有Ag、Cu等杂质)的溶解,获得含[AuCl4]−的溶液。该过程不涉及金单质析出,所用电解质溶液均为A溶液。下列说法不正确的是A.阳极发生的发应为B.粗金溶解,可用过滤的方法从阳极区获取C.隔膜E为阳离子交换膜D.每生成1mol,阴极区产生体积为33.6L(标准状况)【答案】D【解析】【分析】粗金板是电解池的阳极,电极反应式:;高纯钛板是电解池的阴极,电极反应式:。【详解】A.由分析知电极反应式正确,A正确;B.粗金溶解,可用过滤的方法从阳极区获取,B正确;C.获得含的溶液,隔膜E为阳离子交换膜,C正确;D.由电极反应式可知产生体积为33.6L(标准状况)时得到3摩尔电子,但失去电子的金属可能是金、银、铜,D错误;故选D。21.关于化合物H2CS3的性质,下列推测不合理的是A.在水中缓慢分解产生H2CO3和H2SO3B.可由K2CS3酸化制成C.水溶液为弱酸D.易分解成H2S和CS2【答案】A【解析】【分析】O和S同主族,H2CS3的性质参照H2CO3; 【详解】A.H2CO3分解CO2和H2O,则推测H2CS3分解为CS2和H2S,A错误;B.H2CO3可由K2CO3酸化制成,则H2CS3可由K2CS3酸化制成,B正确;C.H2CS3在水中会分解产生CS2和H2S,H2S溶于水显弱酸性,C正确;D.H2CO3分解为CO2和H2O,则推测H2CS3分解为CS2和H2S,D正确;答案选A。22.下列方案设计、现象和结论不正确的是目的方案设计现象和结论A探究样品中是否含有Na元素用玻璃棒蘸取样品进行焰色试验若火焰呈黄色,则该样品中含有Na元素B探究Fe2+、Br−的还原性强弱向FeBr2溶液中加入少量氯水,再加CCl4萃取若CCl4层无色,则Fe2+的还原性强于Br−C检验铁粉是否变质取少量铁粉溶于稀盐酸中,滴加KSCN溶液若溶液未变红色,无法说明铁粉是否变质D确认二氯甲烷分子不存在同分异构体先搭建甲烷分子球棍模型,后用2个氯原子取代任意2个氢原子,重复数次,观察所得球棍模型的结构若所得球棍模型均代表相同物质,则确认二氯甲烷分子不存在同分异构体A.AB.BC.CD.D【答案】A【解析】【详解】A.玻璃的主要成分是Na2SiO3,含有钠元素,会对实验结果造成干扰。应用铂丝蘸取样品进行焰色试验才能检验样品中是否含有Na元素,故A错误;B.Br2的CCl4溶液显橙红色,CCl4,说明没有Br2,则是Fe2+优先被氧化,即Fe2+的还原性强于Br−,故B正确;C.KSCN溶液与Fe3+反应会生成血红色物质,溶液未变红色只能证明溶液中无Fe3+,但铁粉也可能变质生成亚铁离子,故C正确;D.二氯甲烷分子的构型只有一种,C上街2个H和2个Cl,即甲烷上2个H被Cl取代了,二氯甲烷分子不存在同分异构体,用此方法可以验证,故D正确;故答案选A。非选择题部分二、非选择题(本大题共5小题,共50分)23.中国科学家于嫦娥五号月壤的玄武岩碎屑中发现的“嫦娥石”,是一种磷酸盐矿物,其理 想化学式为(Ca8Y)□Fe(PO4)7(“□”表示晶体存在缺陷)。请回答:(1)基态Fe2+价层电子的轨道表示式为______。(2)的空间结构为______,其中P采取______杂化方式;能与Fe3+形成无色的[Fe(PO4)2]3−,其中与Fe3+配位的原子是______(填元素符号)。(3)PCl5是白色晶体,其晶胞结构如图所示。PCl5熔融时形成一种能导电的液体。①若晶胞边长为apm,阿伏加德罗常数的值为NA,晶体的密度为______g/cm3(列出计算式,1pm=1×10−10cm)。②经测定,该晶体中P-Cl的键长只有198pm和206pm两种,写出P-Cl键长为206pm的粒子的化学式______。【答案】(1)(2)①.正四面体②.sp3③.O(3)①.②.【解析】【小问1详解】Fe是26号元素,基态Fe2+价层电子为3d6,轨道表示式为;【小问2详解】中心原子P的价层电子对数为,P采取sp3杂化,的空间结构为正四面体结构;能与Fe3+形成无色的[Fe(PO4)2]3−,中P原子无孤电子对,Fe3+提供共轨道,O原子提供孤电子对,其中与Fe3+配位的原子是O;【小问3详解】①PCl5是白色晶体,熔融时形成一种能导电液体。根据晶胞图可以看出熔融是电离出的阴阳离子为和,根据均摊法可知晶胞中含有1个,含有个数为, 晶体的密度为;②PCl5熔融是电离出的阴阳离子为和,呈正八面体构型,周围Cl原子多拥挤,排斥作用大,所以P-Cl键长比中的长,故P-Cl键长为206pm的粒子的化学式为;24.利用富锗ZnO烟尘(还含有CuO、CaO、PbO2、FeO、MnO2等)生产锗精矿和碱式碳酸锌[aZnCO3·bZn(OH)2]。其流程如下:已知:酸浸时,锰与铅元素被还原为+2价,锗以Ge4+存在。请回答:(1)酸浸得到的浸渣主要含有的两种物质是______(填化学式)。(2)为了提高锗的浸出率,可以采取______(填两种方法)。(3)流程Ⅱ除Fe、Mn的过程中控制pH不宜过低,除防止锰的形态发生变化外,其原因还可能是______。(4)沉锌中得到沉淀的化学式表示为aZnCO3·bZn(OH)2,为了确定其组成,称取34.9g该沉淀充分灼烧,最终获得24.3g氧化锌,计算确定aZnCO3·bZn(OH)2中a与b之比为______,则沉锌的化学方程式为______。【答案】(1)CaSO4、PbSO4(2)搅拌;适当加热;适当提高硫酸浓度;多次浸取(3)酸度过低不利于Fe3+沉淀完全,且在沉锌时会消耗更多的NH4HCO3,造成浪费(4)①.2:1②.3ZnSO4+6NH4HCO3=2ZnCO3·Zn(OH)2↓+3(NH4)2SO4+4CO2↑+2H2O【解析】【分析】锗ZnO烟尘(还含有CuO、CaO、PbO2、FeO、MnO2等)中加入硫酸酸浸,酸浸时,锰与铅元素被还原为+2价,锗以Ge4+存在,所以得到MnSO4、PbSO4、Ge(SO4)2、FeSO4、CaSO4、CuSO4,CaSO4为微溶物、PbSO4不易溶于水,过滤得到的浸渣有CaSO4、PbSO4,酸浸液中含有MnSO4、Ge(SO4)2、FeSO4、CuSO4和过量H2SO4,酸浸液中加入单宁酸沉锗,过滤后得到单宁锗渣,单宁锗渣灼烧得到锗精矿;滤液中加入Zn粉,Zn置换出Cu,过滤得到的滤渣为Cu和过量的Zn,滤液中加入KMnO4将二价铁氧化为三价Fe 转化为Fe(OH)3沉淀,KMnO4和MnSO4生成MnO2沉淀,过滤后,滤液中加入NH4HCO3得到碱式碳酸锌。【小问1详解】根据分析可知,酸浸得到的浸渣主要含有的两种物质是CaSO4、PbSO4。【小问2详解】为了提高锗的浸出率,可以采取搅拌;适当加热;适当提高硫酸浓度;多次浸取等措施。【小问3详解】pH过低无法生成氢氧化铁沉淀,且pH过低会使滤液中存在较多氢离子,在沉锌时会消耗更多的NH4HCO3,造成浪费。【小问4详解】称取34.9g该沉淀充分灼烧,最终获得24.3g氧化锌,此时氧化锌的物质的量为0.3mol,则根据原子守恒可得原沉淀中含有Zn0.3mol,则,解得a:b=2:1,则碱式碳酸锌的化学式为2ZnCO3·Zn(OH)2,沉锌的化学方程式为3ZnSO4+6NH4HCO3=2ZnCO3·Zn(OH)2↓+3(NH4)2SO4+4CO2↑+2H2O。25.我国力争于2030年前做到CO2的排放不再增长。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应:Ⅰ.CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)Ⅱ.CH4(g)C(s)+2H2(g)Ⅲ.CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s)(1)设Kpr为相对压力平衡常数,其表达式写法:在浓度平衡常数表达式中,用相对分压代替浓度。如气体B的相对分压等于其分压pB(pB=xB×p总,xB为平衡系统中B的物质的量分数)除以p0(p0=100kPa)。反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的lnKpr随的变化如图1所示。图1①反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,属放热反应的是______。 ②图中A点对应温度下,原料组成为n(CO2):n(CH4)=1:1、初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应,体系达到平衡时H2的分压为30kPa。CH4的平衡转化率为______。(2)二氧化碳加氢制甲醇是研究的另一热点,其总反应可表示为:Ⅳ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),该反应一般认为通过如下步骤来实现:Ⅴ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)∆H1=+41kJ·mol−1Ⅵ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)∆H2=−90kJ·mol−1①反应Ⅴ的∆S______。A大于0B.小于0C.等于0D.无法判断②若反应Ⅴ为慢反应,请在图2中画出上述反应能量变化的示意图______。③不同压强下按照n(CO2):n(H2)=1:3投料,实验测定CO2的平衡转化率随温度的变化关系如图3所示。T1温度时,三条曲线几乎交于一点的原因是______。【答案】(1)①.Ⅲ②.82%(2)①.A②.③.T1温度时以反应V为主,反应V前后分子数目相等,压强改变对平衡没有影响【解析】【小问1详解】①由题图可知温度越低,越大,反应Ⅰ、Ⅱ的越小,说明反应Ⅰ、Ⅱ随温度降低平衡逆向移动,故反应Ⅰ、Ⅱ为吸热反应,答案:Ⅲ; ②A点对应温度下反应Ⅱ的,则平衡体系中,即,,起始时,总压为100,则起始时,的平衡转化率为,答案:82%;【小问2详解】①采用逆推法,吸热反应且能自发进行,只能∆S大于0,答案:A;②由题可知反应Ⅴ是吸热反应,反应Ⅵ是放热反应,整体是一个放热反应,可知图像为:,,答案:;③T1温度时以反应V为主,反应V前后分子数目相等,压强改变对平衡没有影响。26.对氨基苯甲酸是合成苯佐卡因(一种合成局部麻醉药)的原料,可用对甲基-N-乙酰苯胺制备。对氨基苯甲酸易溶于热水,微溶于冰水,在pH为4.7~4.9时溶解度最小。Ⅰ.合成原理:Ⅱ.实验步骤:步骤1:将2.60g对甲基-N-乙酰苯胺置于烧杯中,加入60mL水、2.0g乙酸钠和8.0g高锰酸钾,不断搅拌下温和加热约30min。 步骤2:当反应液呈深褐色且有大量沉淀物出现时,停止加热。趁热过滤,用少量热水洗涤沉淀。合并滤液,冷却至室温,用20%的稀硫酸酸化至pH为1~2,过滤析出的固体。步骤3:将此固体加入如图所示装置(夹持、搅拌、加热装置已省略),加入盐酸(1:1),加热回流30min。再向烧瓶中加入20mL水及适量活性炭,加热沸腾5min,趁热过滤。步骤4:待滤液冷却后,操作Ⅰ,过滤,自然干燥,得浅黄色针状晶体。请回答:(1)图示装置中冷凝管的冷凝水从______(填“a”或“b”)口进入。(2)步骤1中对甲基-N-乙酰苯胺被KMnO4氧化的离子方程式为______。(3)步骤2中若所得滤液呈紫红色,可用少量的______溶液处理(必要时可加热)。A.KHSO3B.CH3CH2OHC.H2SO4D.NaOH(4)下列有关步骤3的说法正确的是______。A.装置中使用倒立漏斗是为了防止倒吸B.使用活性炭是通过活性炭吸附除去溶液中的杂质C.为减少杂质的析出,可增加水的用量D.加热回流时,若冷凝管中气雾上升过高,应降温(5)为得到尽可能多的产品,步骤4中操作Ⅰ为______。【答案】(1)a(2)+2=+2MnO2↓+OH−+H2O(3)AB(4)ABD(5)用NaOH溶液中和至pH为4.7~4.9,转至冰水浴中继续冷却【解析】【小问1详解】冷凝管中冷凝水采用逆流方式,冷凝水逆流时增大接触时间,所以冷凝管的冷凝水从a口进入;【小问2详解】 高锰酸钾有强氧化性,能与苯环直接相连的甲基发生氧化还原反应,离子方程式为:+2=+2MnO2↓+OH−+H2O;【小问3详解】所得滤液呈紫红色是因为溶液中含有高锰酸钾,高锰酸钾有氧化性,可以加入具有还原性的试剂进行处理,四种物质中KHSO3和CH3CH2OH具有还原性,故答案选AB;【小问4详解】A.因盐酸有挥发性,加热更易挥发,所以烧杯中的溶液是吸收HCl的,反应迅速容易造成倒吸,所以倒扣的漏斗可以防止倒吸,故A正确;B.活性炭有吸附性,能吸附溶液中的一些杂质,所以加入活性炭可以除去溶液中的杂质,故B正确;C.增加水的用量也会是产品溶解的量增多,不利于产品的析出,故C错误;D.加热回流时,若冷凝管中气雾过高,说明产生的蒸汽不能及时冷凝成液体,则需要降低温度使蒸汽量减少,及时冷凝成液态回流,避免造成产品的损失,故D正确;故答案选ABD;【小问5详解】由题可知,对氨基苯甲酸易溶于热水,微溶于冰水,在pH为4.7~4.9时溶解度最小,溶液酸性很强,所以用NaOH溶液中和至pH为4.7~4.9,再转至冰水浴中继续冷却,就能得到尽可能多的产品。27.物质J是一种具有生物活性的化合物。该化合物的合成路线如下: 已知:①;②请回答:(1)下列说法不正确的是______。A.B→C的反应类型是还原反应,G→H的反应类型是取代反应B.C中的官能团为羧基和醚键C.步骤D→E的目的是为了保护羰基D.J可与溴水发生反应,1molJ最多消耗3molBr2(2)A的结构简式是______。(3)F→G的化学方程式是______。(4)写出4种同时符合下列条件的化合物B同分异构体的结构简式______。①除了苯环外无其他环;②1H-NMR谱显示分子中只有3种不同化学环境氢原子;③能发生水解反应,且1mol该同分异构体最多能消耗4molNaOH。(5)参照上述合成路线,以和为原料,设计化合物的合成路线______(用流程图表示,无机试剂任选)。【答案】(1)AD(2)(3)+CH3I+HI(4)、、、、、 (5)【解析】【分析】根据E结合所给信息②回推,可知D为,C为,根据信息①可知A为,A发生信息①生成B,B为,B被HCOONH4和Pb/C的条件下还原为C,E在一定条件下生成F,F与CH3I发生取代反应,生成G,G与发生加成反应生成H,H在碱性环境生成I,I经过一系列反应生成J;【小问1详解】A.根据分析可知B中有碳碳双键,反应后双键消失,B→C的反应类型是加成反应,根据分析可知G与发生加成反应生成H,故A错误;B.C为,C中官能团为羧基和醚键,故B正确;C.步骤D→E的目的不是为了保护羰基,而是为了让F与CH3I在该羰基的间位发生取代反应,故C错误; D.J中2mol碳碳双键与2mol溴加成,苯环上酚羟基的对位可以与1mol溴发生取代反应,1molJ最多消耗3molBr2,故D正确;故答案为AD;【小问2详解】根据分析可知A的结构简式是;【小问3详解】F与CH3I发生取代反应,生成G,F→G的化学方程式是+CH3I+HI;【小问4详解】B为,B的同分异构体满足①除了苯环外无其他环;②1H-NMR谱显示分子中只有3种不同化学环境氢原子;③能发生水解反应,且1mol该同分异构体最多能消耗4molNaOH。说明要含有酯基,能形成2mol酯基,水解消耗4molNaOH说明水解要生成酚羟基,酚羟基显酸性,可以消耗NaOH,故符合要求的同分异构体有、、、、、;【小问5详解】 根据流程可知羰基的邻位连有甲基才能与发生后加成反应,先与H2加成,再氧化羟基生成羰基,然后再与发生加成反应,生成物在碱性环境生成环状化合物,以和为原料,设计化合物的合成路线为;

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所属: 高中 - 化学
发布时间:2023-02-20 09:00:02 页数:24
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文章作者:随遇而安

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