天津一中2022屆高三下學(xué)期第四次月考(4月)化學(xué)試題及參考答案_第1頁
天津一中2022屆高三下學(xué)期第四次月考(4月)化學(xué)試題及參考答案_第2頁
天津一中2022屆高三下學(xué)期第四次月考(4月)化學(xué)試題及參考答案_第3頁
天津一中2022屆高三下學(xué)期第四次月考(4月)化學(xué)試題及參考答案_第4頁
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文檔簡介

1、PAGE PAGE 102021-2022學(xué)年天津一中高三年級化學(xué)學(xué)科4月考試卷相對原子質(zhì)量:H-1 C-12 Ca-40I卷選擇題(單選,共36分)1. 第22屆冬奧會將于2022年2月4日在北京開幕,科技部提出了“科技冬奧”理念,并將重點(diǎn)著力于做好此次冬奧會的科技支撐保障工作。下列說法不正確的是A. 北京冬奧會將使用二氧化碳跨臨界制冰機(jī)組,與傳統(tǒng)制冷劑氟利昂相比更加環(huán)保B. 輕質(zhì)高強(qiáng)度的碳纖維有舵雪橇中的碳纖維是一種高分子材料C. 冬奧會上將采用紫外殺菌技術(shù)對手機(jī)和筆記本電腦進(jìn)行消毒,這是利用紫外線使蛋白質(zhì)變性D. 冬奧會將采用氫燃料電池車,還開發(fā)了全新的車載光伏發(fā)電系統(tǒng),體現(xiàn)了“綠色出行

2、”的理念2. 下列表示不正確的是A. 乙炔的結(jié)構(gòu)簡式HCCHB. KOH的電子式C. 乙烷的球棍模型:D. 氯離子的結(jié)構(gòu)示意圖:3. 下列過程中,沒有發(fā)生酯化反應(yīng)的是A. 用秸稈制取燃料乙醇B. 用纖維素制取硝酸纖維C 核苷酸生成多聚核苷酸D. 白酒陳化過程中產(chǎn)生香味4. 設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A. 12g金剛石中含有CC鍵4NAB. 6.4gCaC2固體中含有的離子總數(shù)為0.2NAC. 已知H2(g)+I2(g)2HI(g) H=-11kJ/mol,當(dāng)晶體I2與H2(g)反應(yīng)生成2NA個HI(g)分子時,反應(yīng)放出的熱量為11kJD. 1L0.01mol/L溶液中,和的數(shù)

3、目之和為0.01NA5. 下列實(shí)驗(yàn)操作或裝置正確的是蒸發(fā)除去苯乙酸中的乙醇除去水中的苯酚實(shí)驗(yàn)室提純工業(yè)乙酸乙酯用NaOH溶液滴定醋酸溶液ABCDA. AB. BC. CD. D6. 下列實(shí)驗(yàn)對應(yīng)的離子方程式不正確的是A. C6H5ONa溶液中通入少量CO2:C6H5O-+CO2+H2OC6H5OH+HCOB. 將少量NO2通入NaOH溶液:2NO2+2OH-=NO+NO+H2OC. 將少量SO2通入NaClO溶液:SO2+H2O+2ClO-=SO+2HClOD. 向氨水中滴入少量硝酸銀溶液:Ag+2NH3H2O=Ag(NH3)2+2H2O7. 下列由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所得結(jié)論錯誤的是A. 向NaHSO3

4、溶液中滴加氫硫酸,產(chǎn)生淡黃色沉淀,證明HSO具有氧化性B. 向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末,紫色褪去,證明Fe3O4中含F(xiàn)e()C. 向濃HNO3中插入紅熱的炭,產(chǎn)生紅棕色氣體,證明炭可與濃HNO3反應(yīng)生成NO2D. 向NaClO溶液中滴加酚酞試劑,先變紅后褪色,證明NaClO在溶液中發(fā)生了水解反應(yīng)8. R、X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,且Y、Z位于同主族。由R、X、Y、Z組成的有機(jī)物M是日用化妝品冷燙精的主要原料,其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法正確的是A. 電負(fù)性:YZRXB. XZ2、XW4、XR4都是非極性分子C. 簡單離子結(jié)合質(zhì)子能力:WZD. 1molM含7m

5、ol鍵9. 工業(yè)上以黃鐵礦(主要成分為FeS2)為原料,采用接觸法制備濃硫酸的原理如下:下列說法不正確的是A. 用鹽酸和燒堿可從燒渣中提取鐵紅B. 凈化SO2的目的是防催化劑中毒降低活性C. 用水替代98.3%濃硫酸能提高吸收效率D. 制備硫酸的3個反應(yīng)中2個是氧化還原反應(yīng)10. 某課題組設(shè)計(jì)一種固定CO2的方法。下列說法不正確的是A. 反應(yīng)原料中的原子100%轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物B. 該過程在化合物X和I-催化下完成C. 該過程僅涉及加成反應(yīng)D. 若原料用,則產(chǎn)物為11. 1808年戴維電解一種堿土金屬氧化物(用MO表示)與汞的混合物,得到汞齊后再蒸去汞,發(fā)現(xiàn)了鎂、鈣、鍶、鋇。下列說法不正確的是A.

6、電流流向:b極石墨極,鉑極a極B. 向鉑極遷移M2+數(shù)目等于向石墨極遷移2-數(shù)目C. 陽極反應(yīng)式D. 汞齊起保護(hù)金屬作用12. 某同學(xué)在兩個相同的特制容器中分別加入20mL0.4molL-1Na2CO3溶液和40mL0.2molL-1NaHCO3溶液,再分別用0.4molL-1鹽酸滴定,利用pH計(jì)和壓力傳感器檢測,得到如圖曲線:下列說法正確的的是A. 圖中甲、丁線表示向NaHCO3溶液中滴加鹽酸,乙、丙線表示向Na2CO3溶液中滴加鹽酸B. 當(dāng)?shù)渭欲}酸體積為V1mL時(a點(diǎn)、b點(diǎn)),所發(fā)生的反應(yīng)用離子方程式表示為:HCO+H+=CO2+H2OC. 根據(jù)pHV(HCl)圖,滴定分析時,c點(diǎn)可用酚

7、酞、d點(diǎn)可用甲基橙作指示劑指示滴定終點(diǎn)D. Na2CO3和NaHCO3溶液中均滿足:c(H2CO3)-c(CO)=c(OH-)-c(H+)II卷填空題(共64分)13. 碳族元素及其化合物在材料領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。(1)冠醚是由多個二元醇分子之間失水形成的環(huán)狀化合物。X、Y、Z是常見的三種冠醚,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。它們能與堿金屬離子作用,并且隨著環(huán)的大小不同而與不同金屬離子作用。Li+半徑與X的空腔大小相近,恰好能進(jìn)入到X的環(huán)內(nèi),且與氧原子的一個孤電子對作用形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)W(如圖甲)?;鶓B(tài)碳原子核外有_種運(yùn)動狀態(tài)不同的電子,其價電子軌道表示式為_。W中Li+與孤電子對之間的作用屬于_(填序號)。A.離

8、子鍵 B.分子間作用力 C.氫鍵 D.配位鍵冠醚Y能與K+形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),但不能與Li+形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),理由是_。冠醚分子中COC的鍵角_10928(填“”“”或“ZRXB. XZ2、XW4、XR4都是非極性分子C. 簡單離子結(jié)合質(zhì)子能力:WZD. 1molM含7mol鍵【8題答案】【答案】B【解析】【分析】依題意,Y和Z位于同主族,Y原子能形成1個雙鍵,Z原子形成2個單鍵,說明Z原子最外層有6個電子,Y為氧,Z為硫。X原子能形成2個單鍵、1個雙鍵(或4個單鍵),說明X原子最外層有4個電子,原子序數(shù)小于8,故X為碳。R原子形成1個單鍵,上述五種元素中R的原子序數(shù)最小,R為氫;W為短周期主族元素且原

9、子序數(shù)大于16,故W為氯?!驹斀狻緼非金屬性越強(qiáng)則其電負(fù)性越強(qiáng),氧、硫、碳、氫的電負(fù)性依次減小,A錯誤;BCS2是直線形分子,CH4,CCl4分子都是正四面體形分子,它們都是非極性分子,B正確;C結(jié)合質(zhì)子能力越強(qiáng),形成的酸越弱,酸性:HClH2S,結(jié)合質(zhì)子(H+)能力:S2-Cl-,C錯誤;D單鍵都是g鍵,雙鍵中有1個鍵,1個M分子含8個鍵,D錯誤;故選:B。9. 工業(yè)上以黃鐵礦(主要成分為FeS2)為原料,采用接觸法制備濃硫酸原理如下:下列說法不正確的是A. 用鹽酸和燒堿可從燒渣中提取鐵紅B. 凈化SO2的目的是防催化劑中毒降低活性C. 用水替代98.3%濃硫酸能提高吸收效率D. 制備硫酸的

10、3個反應(yīng)中2個是氧化還原反應(yīng)【9題答案】【答案】C【解析】【詳解】A用鹽酸溶解燒渣,可除去二氧化硅;再用氫氧化鈉可分離鋁元素和鐵元素,灼燒氫氧化鐵制鐵紅,故A正確;B二氧化硫中有砷等雜質(zhì)會使催化劑中毒(降低活性),凈化SO2的目的是防催化劑中毒降低活性,故B正確;C三氧化硫與水反應(yīng)放出大量熱量,用水直接吸收三氧化硫會形成“酸霧”,污染環(huán)境且吸收率低,故C錯誤;D黃鐵礦(FeS2)與O2反應(yīng),SO2和O2反應(yīng)2個是氧化還原反應(yīng),故D正確;故答案為C10. 某課題組設(shè)計(jì)一種固定CO2的方法。下列說法不正確的是A. 反應(yīng)原料中的原子100%轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物B. 該過程在化合物X和I-催化下完成C. 該過程

11、僅涉及加成反應(yīng)D. 若原料用,則產(chǎn)物為【10題答案】【答案】C【解析】【詳解】A通過圖示可知,二氧化碳和反應(yīng)生成,沒有其它物質(zhì)生成,反應(yīng)原料中的原子100%轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物,A正確;B通過圖示可知,X和I-在反應(yīng)過程中是該反應(yīng)的催化劑,B正確;C在該循環(huán)過程的最后一步中形成五元環(huán)的時候反應(yīng)類型為取代反應(yīng),C錯誤;D通過分析該反應(yīng)流程可知,通過該歷程可以把三元環(huán)轉(zhuǎn)化為五元環(huán),故若原料用,則產(chǎn)物為,D正確;故選C。11. 1808年戴維電解一種堿土金屬氧化物(用MO表示)與汞的混合物,得到汞齊后再蒸去汞,發(fā)現(xiàn)了鎂、鈣、鍶、鋇。下列說法不正確的是A. 電流流向:b極石墨極,鉑極a極B. 向鉑極遷移M2+數(shù)

12、目等于向石墨極遷移2-數(shù)目C. 陽極反應(yīng)式為D. 汞齊起保護(hù)金屬作用【11題答案】【答案】C【解析】【分析】2-O2,O元素化合價升高,則陽極是石墨電極,陽極反應(yīng)式為,陰極是鉑電極,陰離子反應(yīng)式為;【詳解】A由圖示分析可知:鉑電極為陰極,石墨電極為陽極,電流由正極流出,流向陽極;陰極流向負(fù)極,A正確;BMO中陰、陽離子帶電荷數(shù)相等,通電時向兩極遷移的陰,陽離子數(shù)目相等,B正確;C陽極反應(yīng)式為,陰離子反應(yīng)式為,C錯誤;D鎂、鈣、鍶,鋇等活潑金屬容易與空氣中氧氣反應(yīng),液態(tài)汞包裹金屬,避免活潑金屬在高溫下被氧化,D正確;故選:C。12. 某同學(xué)在兩個相同的特制容器中分別加入20mL0.4molL-1

13、Na2CO3溶液和40mL0.2molL-1NaHCO3溶液,再分別用0.4molL-1鹽酸滴定,利用pH計(jì)和壓力傳感器檢測,得到如圖曲線:下列說法正確的的是A. 圖中甲、丁線表示向NaHCO3溶液中滴加鹽酸,乙、丙線表示向Na2CO3溶液中滴加鹽酸B. 當(dāng)?shù)渭欲}酸的體積為V1mL時(a點(diǎn)、b點(diǎn)),所發(fā)生的反應(yīng)用離子方程式表示為:HCO+H+=CO2+H2OC. 根據(jù)pHV(HCl)圖,滴定分析時,c點(diǎn)可用酚酞、d點(diǎn)可用甲基橙作指示劑指示滴定終點(diǎn)D. Na2CO3和NaHCO3溶液中均滿足:c(H2CO3)-c(CO)=c(OH-)-c(H+)【12題答案】【答案】C【解析】【詳解】A碳酸鈉的

14、水解程度大于碳酸氫鈉,故碳酸鈉的堿性強(qiáng)于碳酸氫鈉,碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)先生成碳酸氫鈉,再產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,故圖中甲、丁線表示向Na2CO3溶液中滴加鹽酸,乙、丙線表示向NaHCO3溶液中滴加鹽酸,A錯誤;B當(dāng)?shù)渭欲}酸的體積為V1mL時(a點(diǎn)、b點(diǎn)),所發(fā)生的反應(yīng)為碳酸根離子與氫離子結(jié)合生成碳酸氫根離子,離子方程式表示為:CO+H+= HCO,B錯誤;C根據(jù)pHV(HCl)圖,滴定分析時,c點(diǎn)的pH在9左右,符合酚酞的指示范圍,故可用酚酞作指示劑;d點(diǎn)的pH在4左右,符合甲基橙的指示范圍,故可用甲基橙作指示劑指示滴定終點(diǎn),C正確;D根據(jù)電荷守恒和物料守恒,則Na2CO3中存在c(OH-)-c(H+)

15、=2c(H2CO3)+c(HCO), NaHCO3溶液中滿足c(H2CO3)-c(CO)=c(OH-)-c(H+),D錯誤;答案選C。II卷填空題(共64分)13. 碳族元素及其化合物在材料領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。(1)冠醚是由多個二元醇分子之間失水形成的環(huán)狀化合物。X、Y、Z是常見的三種冠醚,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。它們能與堿金屬離子作用,并且隨著環(huán)的大小不同而與不同金屬離子作用。Li+半徑與X的空腔大小相近,恰好能進(jìn)入到X的環(huán)內(nèi),且與氧原子的一個孤電子對作用形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)W(如圖甲)?;鶓B(tài)碳原子核外有_種運(yùn)動狀態(tài)不同的電子,其價電子軌道表示式為_。W中Li+與孤電子對之間的作用屬于_(填序號)。A.離子鍵

16、 B.分子間作用力 C.氫鍵 D.配位鍵冠醚Y能與K+形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),但不能與Li+形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),理由是_。冠醚分子中COC的鍵角_10928(填“”“”或“=”)。(2)金剛石、晶體硅和碳化硅的熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)開(用化學(xué)式表示),金剛石的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲,晶胞邊長為apm,金剛石的密度可表示為_g/cm3。(3)SiCl4與N-甲基咪唑()反應(yīng)可以得到M2+,其結(jié)構(gòu)如圖乙所示,N-甲基咪唑分子中碳原子的雜化軌道類型為_,1個M2+中含有_個鍵?!?3題答案】【答案】(1) . 6 . . D . Li+半徑比Y的空腔小很多,不易與空腔內(nèi)氧原子結(jié)合形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu) . SiCSi . (3) .

17、sp3、sp2雜化 . 54【解析】【小問1詳解】基態(tài)碳原子核外有6個電子,每個電子的運(yùn)動狀態(tài)各不相同,故有6種不同運(yùn)動狀態(tài)的電子;其價電子排布為2s22p2,價電子軌道表示式為:;Li離子與孤電子對之間的作用力屬于配位鍵,故選D;K+半徑較大,能與空腔內(nèi)氧原子結(jié)合形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),而Li+半徑比Y的空腔小很多,不易與空腔內(nèi)氧原子結(jié)合形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故答案為: Li+半徑比Y的空腔小很多,不易與空腔內(nèi)氧原子結(jié)合形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu);冠醚分子中O原子雜化方式為sp3雜化,但氧原子有兩個孤電子對,孤電子對之間的斥力孤電子對和成鍵電子對之間的斥力成鍵電子對之間的斥力,故鍵角變小,小于10928,故選“”;【小問2

18、詳解】原子半徑越小,鍵長越短,鍵能越大,原子晶體熔沸點(diǎn)越高,鍵長:金剛石碳化硅SiCSi;根據(jù)均攤法,金剛石晶體中碳原子個數(shù)為8,密度: g/cm3;【小問3詳解】N-甲基咪唑分子中碳原子只參與形成單鍵和大派鍵,碳原子的雜化軌道類型為sp3、sp2雜化;1個N-甲基咪唑分子中含有12個鍵,整個離子中含有6個配位鍵,故鍵的總個數(shù)為:。15. 反-2-己烯醛(D)是一種重要的合成香料,下列合成路線是制備D的方法之一。根據(jù)該合成路線回答下列問題:已知:RCHO+ROH+ROH(1)A的名稱是_;B分子中共面原子數(shù)目最多為_;C分子中與環(huán)相連的三個基團(tuán)中,不同化學(xué)環(huán)境的氫原子共有_種。(2)D中含氧官

19、能團(tuán)的名稱是_,寫出檢驗(yàn)該官能團(tuán)的化學(xué)反應(yīng)方程式:_。(3)E為有機(jī)物,能發(fā)生的反應(yīng)有_。a聚合反應(yīng)b加成反應(yīng)c消去反應(yīng)d取代反應(yīng)(4)B的同分異構(gòu)體F與B有完全相同的官能團(tuán),寫出F所有可能的結(jié)構(gòu):_。(5)以D為主要原料制備己醛(目標(biāo)化合物),在方框中將合成路線的后半部分補(bǔ)充完整。(6)問題(5)的合成路線中第一步反應(yīng)的目的是_?!?5題答案】【答案】 . 正丁醛或丁醛 . 9 8 . 醛基 . +2Ag(NH3)2OH+2Ag+3NH3+H2O或+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O+3H2O; . cd . CH2=CHCH2OCH3、 . ; . 保護(hù)醛基【解析】【詳解】(1)根據(jù)流程

20、圖,A為CH3CH2CH2CHO,是丁醛;B為CH2=CHOC2H5,分子中共面原子數(shù)目最多為9個(如圖:),C分子中與環(huán)相連的三個基團(tuán)中,8個碳原子上的氫原子化學(xué)環(huán)境都不相同,共有8種,故答案為丁醛;9;8;(2)D為,其中含氧官能團(tuán)是醛基,檢驗(yàn)醛基可以用銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液,故答案為醛基;+2Ag(NH3)2OH+2Ag+3NH3+H2O或+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O+3H2O;(3)根據(jù)流程圖,結(jié)合信息,C在酸性條件下反應(yīng)生成、CH3CH2CH2CHO和CH3CH2OH以及水,因此E為CH3CH2OH,屬于醇,能發(fā)生的反應(yīng)有消去反應(yīng)和取代反應(yīng),故選cd;(4)B的同分異

21、構(gòu)體F與B有完全相同的官能團(tuán), F可能的結(jié)構(gòu)有:CH2=CHCH2OCH3、,故答案為CH2=CHCH2OCH3、;(5)D為,己醛的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2CH2CH2CHO,根據(jù)信息和己醛的結(jié)構(gòu),首先需要將碳碳雙鍵轉(zhuǎn)化為單鍵,然后在酸性條件下反應(yīng)即可,故答案為;(6)醛基也能夠與氫氣加成,(5)中合成路線中第一步反應(yīng)的目的是保護(hù)醛基,故答案為保護(hù)醛基?!军c(diǎn)晴】本題為信息推斷題,解這類題目的關(guān)鍵是看懂信息,明確各類有機(jī)物的基本反應(yīng)類型和相互轉(zhuǎn)化關(guān)系??梢杂稍辖Y(jié)合反應(yīng)條件正向推導(dǎo)產(chǎn)物,也可以從產(chǎn)物結(jié)合條件逆向推導(dǎo)原料,也可以從中間產(chǎn)物出發(fā)向兩側(cè)推導(dǎo),審題時要抓住基礎(chǔ)知識,結(jié)合新信息進(jìn)行分

22、析、聯(lián)想、對照、遷移應(yīng)用、參照反應(yīng)條件推出結(jié)論。解題的關(guān)鍵是要熟悉烴的各種衍生物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,不僅要注意物質(zhì)官能團(tuán)的衍變,還要注意同時伴隨的分子中碳、氫、氧、鹵素原子數(shù)目以及有機(jī)物相對分子質(zhì)量的衍變,這種數(shù)量、質(zhì)量的改變往往成為解題的突破口。本題的難點(diǎn)是同分異構(gòu)體的書寫,特別是有限制條件的同分異構(gòu)體的書寫,平時要多加訓(xùn)練。16. 實(shí)驗(yàn)室以CuSO45H2O為原料制備Cu(NH3)4SO4H2O并進(jìn)行定量分析。已知:CuSO4+4NH3H2O=Cu(NH3)4SO4+4H2OCu(NH3)42+4H+=Cu2+4NH(1)配制溶液:稱取一定質(zhì)量的CuSO45H2O晶體,放入錐形瓶中,溶解后滴加氨

23、水,裝置A如圖所示(膠頭滴管中吸有氨水)。滴加氨水時,有淺藍(lán)色沉淀Cu2(OH)2SO4生成;繼續(xù)滴加氨水,沉淀消失,得到深藍(lán)色溶液Cu(NH3)4SO4。用離子方程式解釋由淺藍(lán)色沉淀生成深藍(lán)色溶液的原理:_。(2)制備晶體:將裝置A中溶液轉(zhuǎn)移至裝置B中,析出Cu(NH3)4SO4H2O晶體;將裝置B中混合物轉(zhuǎn)移至裝置C的漏斗中,減壓過濾,用乙醇洗滌晶體23次;取出晶體,干燥。兩次轉(zhuǎn)移均需洗滌原容器,且將洗滌液也全部轉(zhuǎn)移,目是_。減壓過濾時,抽氣泵處于工作狀態(tài),活塞需關(guān)閉,使裝置內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓。洗滌晶體時,為了使乙醇與晶體充分接觸,提高洗滌的效果,要_(填“打開”或“關(guān)閉”,下同)活塞后,向漏斗中

24、加入乙醇至浸沒沉淀,待乙醇流下后,再_活塞。(3)廢液回收:從含有Cu(NH3)4SO4、乙醇和一水合氨的廢液中回收乙醇并獲得CuSO4和(NH4)2SO4的混合溶液,應(yīng)加入的試劑是_(填名稱),回收乙醇的實(shí)驗(yàn)方法為_。(4)用沉淀法測定晶體中SO的含量:稱取一定質(zhì)量的Cu(NH3)4SO4H2O晶體,加適量蒸餾水溶解,向其中滴加足量_溶液,攪拌,過濾,洗滌,干燥,稱量沉淀的質(zhì)量。如何檢驗(yàn)沉淀已經(jīng)洗凈_。(5)探究小組用滴定法測定CuSO45H2O(Mr=250)含量。取ag試樣配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干擾離子后,用cmol/LEDTA(H2Y2-)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),平

25、均消耗EDTA溶液bmL。滴定反應(yīng)如下:Cu2+H2Y2-=CuY2-+2H+。寫出計(jì)算CuSO45H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式=_。下列操作會導(dǎo)致CuSO45H2O含量的測定結(jié)果偏高的是_。a.未干燥錐形瓶b.滴定終點(diǎn)時滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡c.未除凈可與EDTA反應(yīng)的干擾離子【16題答案】【答案】(1)Cu2(OH)2SO4+8NH3H2O=2Cu(NH3)42+SO+2OH-+8H2O或Cu2(OH)2SO4+8NH3=2Cu(NH3)42+SO+2OH- (2) . 減少溶液中 Cu2(OH)2SO4的損失,增加 Cu2(OH)2SO4H2O的產(chǎn)率 . 打開 . 關(guān)閉 (3) . (稀)硫酸

26、. 蒸餾 (4) . BaCl2溶液 . 取最后一次洗滌液,向其中加入AgNO3溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,證明沉淀洗凈 (5) . 100% . c【解析】【分析】裝置A為封閉體系,加入氨氣后有利于氨氣充分吸收;滴加氨水時,硫酸銅和氨水生成淺藍(lán)色沉淀Cu2(OH)2SO4,繼續(xù)滴加氨水,沉淀消失,生成絡(luò)合物,得到深藍(lán)色Cu(NH3)4SO4溶液;洗滌原容器有利于反應(yīng)物充分利用;加入洗滌劑洗滌晶體時,要保證正常壓強(qiáng),洗滌劑和洗滌物充分混合有利于洗滌充分;廢液回收過程是從含有Cu(NH3)4SO4、乙醇和氨水的廢液中回收乙醇并獲得CuSO4、(NH4)2SO4的混合溶液,廢液存在絡(luò)離子,需要加入H2

27、SO4,除去絡(luò)離子;沸點(diǎn)不同的物質(zhì)可以蒸餾分離;SO用BaCl2溶液檢驗(yàn),氯離子可以用銀離子檢驗(yàn),據(jù)此檢驗(yàn)?!拘?詳解】稱取一定質(zhì)量的CuSO45H2O晶體,放入錐形瓶中,溶解后滴加氨水,有淺藍(lán)色沉淀Cu2(OH)2SO4生成;繼續(xù)滴加氨水,沉淀消失,得到深藍(lán)色溶液Cu(NH3)4SO4,反應(yīng)過程中氨水中的一水合氨或氨氣參加反應(yīng),Cu(NH3)4SO4為可溶性強(qiáng)電解質(zhì),在水溶液中完全電離,離子方程式解釋由淺藍(lán)色沉淀生成深藍(lán)色溶液的原理:Cu2(OH)2SO4+8NH3H2O=2Cu(NH3)42+SO+2OH-+8H2O或Cu2(OH)2SO4+8NH3=2Cu(NH3)42+SO+2OH-

28、。故答案為:Cu2(OH)2SO4+8NH3H2O=2Cu(NH3)42+SO+2OH-+8H2O或Cu2(OH)2SO4+8NH3=2Cu(NH3)42+SO+2OH-;【小問2詳解】制備晶體:將裝置A中溶液轉(zhuǎn)移至裝置B中,析出Cu(NH3)4SO4H2O晶體;將裝置B中混合物轉(zhuǎn)移至裝置C的漏斗中,減壓過濾,用乙醇洗滌晶體23次;取出晶體,干燥。轉(zhuǎn)移過程中,盛有溶液的容器的內(nèi)壁上會附著少量溶液,溶液中含有溶質(zhì),為提高產(chǎn)品的產(chǎn)率,因此需要洗滌原容器,目的是減少溶液中 Cu2(OH)2SO4的損失,增加 Cu2(OH)2SO4H2O的產(chǎn)率。故答案為:減少溶液中 Cu2(OH)2SO4的損失,增加

29、 Cu2(OH)2SO4H2O的產(chǎn)率;減壓過濾的原理是利用抽氣泵使抽濾瓶中壓強(qiáng)降低,提高過濾效率,因此過濾過程中需要關(guān)閉活塞,使抽濾瓶中形成負(fù)壓(相較于大氣壓),但是在加入洗滌劑洗滌晶體時,若關(guān)閉活塞,大部分洗滌液被快速抽走,會浪費(fèi)洗滌劑且洗滌效果不佳,因此加入洗滌劑洗滌過程中需要打開活塞,使抽濾瓶中壓強(qiáng)與大氣壓相同,洗滌晶體時,為了使乙醇與晶體充分接觸,提高洗滌的效果,要打開(填“打開”或“關(guān)閉”,下同)活塞后,向漏斗中加入乙醇至浸沒沉淀,待乙醇流下后,再關(guān)閉活塞。故答案為:打開;關(guān)閉;【小問3詳解】廢液回收:從含有Cu(NH3)4SO4、乙醇和一水合氨的廢液中回收乙醇并獲得CuSO4和(N

30、H4)2SO4的混合溶液,因此需要將Cu(NH3)4SO4轉(zhuǎn)化為CuSO4,氨水中一水合氨和氨氣轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO4,類似于NH3(NH4)2SO4,應(yīng)加入的試劑是(稀)硫酸(填名稱),充分反應(yīng)后溶液為無機(jī)鹽和乙醇的水溶液,回收乙醇是液液互溶體系分離,回收乙醇的實(shí)驗(yàn)方法為蒸餾。故答案為:(稀)硫酸;蒸餾;【小問4詳解】測定晶體中SO的含量實(shí)驗(yàn)原理:將晶體溶解,加入BaCl2溶液,使溶液中SO完全沉淀,通過測定沉淀的質(zhì)量計(jì)算晶體中SO的含量。用沉淀法測定晶體中SO的含量:稱取一定質(zhì)量的Cu(NH3)4SO4H2O晶體,加適量蒸餾水溶解,向其中滴加足量BaCl2溶液,至不再有白色沉淀產(chǎn)生時,攪

31、拌,過濾,洗滌,干燥,稱量沉淀的質(zhì)量。如何檢驗(yàn)沉淀已經(jīng)洗凈:取最后一次洗滌液,向其中加入AgNO3溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,證明沉淀洗凈。故答案為:BaCl2;取最后一次洗滌液,向其中加入AgNO3溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,證明沉淀洗凈;【小問5詳解】滴定反應(yīng)如下:Cu2+H2Y2-=CuY2-+2H+,銅離子物質(zhì)的量和標(biāo)準(zhǔn)液物質(zhì)的量相同=cmol/Lb10-3L=bc10-3mol;依據(jù)元素守恒得到:則20ml溶液中含有的CuSO45H2O物質(zhì)的量為bc10-3mol;100ml溶液中含bc10-3mol5=5bc10-3mol;所以CuSO45H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式=100%。故答案為:100

32、%;下列操作會導(dǎo)致CuSO45H2O含量的測定結(jié)果偏高的是:a.未干燥錐形瓶,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響,故不選;b.滴定終點(diǎn)時滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡,讀出的b值偏小,測定結(jié)果偏低,故不選;c.未除凈可與EDTA反應(yīng)的干擾離子,讀出的b值偏大,測定結(jié)果偏高,故選;故答案為:c。18. 甲醇既是重要的化工原料,又是一種可再生能源,具有開發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景,研究甲醇具有重要意義。(1)利用CO2和H2合成甲醇是CO2資源化利用的重要方法。若H2(g)和CH3OH(l)的燃燒熱分別為H=-285.8kJ/mol和H=-726.5kJ/mol,則由CO2和H2反應(yīng)生成液態(tài)甲醇和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為_。此反應(yīng)的

33、活化能Ea(正)_Ea(逆)(填“”或“”),該反應(yīng)應(yīng)選擇高效_催化劑(填“高溫”或“低溫”)。下列措施能使CO2的平衡轉(zhuǎn)化率提高的是_(填序號)。A.增大壓強(qiáng) B.升高溫度C.增大H2與CO2的投料比 D.改用更高效的催化劑(2)利用CH4與O2在催化劑的作用下合成甲醇。主反應(yīng):CH4+O2(g)CH3OH(g) H副反應(yīng):CH4+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) H科技工作者結(jié)合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果,研究了CH4、O2和H2O(g)(H2O的作用是活化催化劑)按照一定體積比在催化劑表面合成甲醇的反應(yīng),部分反應(yīng)歷程如圖乙所示(吸附在催化劑表面的物種用“*”標(biāo)注,TS代表過渡態(tài))。在催

34、化劑表面上更容易被吸附的是_(填“H2O”或“O2”)。該歷程中正反應(yīng)最大能壘(活化能)為_ kJ/mol,寫出該步驟的化學(xué)方程式:_。在恒溫的剛性密閉容器中,分別按照CH4、O2的體積比為2:1以及CH4、O2、H2O(g)的體積比為2:1:8反應(yīng)相同的時間,所得產(chǎn)物的選擇性如甲醇的選擇性=,如圖丙所示:向反應(yīng)體系中加入H2O(g)能夠顯著提高甲醇選擇性的原因:_。向上述剛性密閉容器中按照體積比2:1:8充入CH4、O2和H2O(g),在450K下達(dá)平衡時,CH4的轉(zhuǎn)化率為50%,CH3OH的選擇性為90%,則副反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp=_。(Kp是以分壓代表的平衡常數(shù),分壓=總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))(計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù))。(3)可利用電解的方法將CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH,請寫出在酸性條件下的陰極反應(yīng)式:_。【18題答案】【答案】(1) . CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l) H=-130.9kJmol-1 . . 低溫 . AC (2) . H2O . 22.37 . *CH4+*OH=*CH3OH+*H . 加入水蒸氣,促進(jìn)副反應(yīng)逆向進(jìn)行,二氧化碳減少;水可以活化催化劑,增大甲醇的生成速率 . 54.9 (3)CO2+6e-+6H+=CH

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