




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
山東省德州市2021屆-2023屆高考化學三年模擬(一模)按
題型分類匯編-02非選擇題
一、實驗題
1.(2021?山東德州?統(tǒng)考一模)無水四氯化錫(SnCl4)常用作有機合成的氯化催化劑。實
驗室可用熔融的錫(熔點232℃)與Cb反應制備SnCl4,某小組擬設計實驗制備無水四氯
化錫并探究其性質:
I.查閱資料,得知:
性質
物腔、
物理性質化學性質
熔點:246℃沸點
較強的還原性
SnCl2
652℃
熔點:-33℃沸點遇水蒸氣劇烈水解產(chǎn)生白霧,產(chǎn)物之一是
SnCl4
114℃SnO2?xH2O
II.設計實驗,裝置如圖
Il111IVVVIHI
回答下列問題;
(1)儀器A的名稱是,導管D的作用是。
(2)裝置∏作用是除去氯氣中的HCl,用平衡移動原理解釋30%硫酸的作用
(3)試劑B的作用是。
(4)為防止產(chǎn)品中帶入副產(chǎn)物SnCl2,可采取的措施有O
(5)裝置IV采用多孔耐高溫泡沫的目的是。
(6)SnCl4遇氨氣、水蒸氣產(chǎn)生"濃白煙”,因此可用來制作煙幕彈。用化學方程式表示其
原理?
∏L最后進行產(chǎn)品純度測定:
(7)取wgSnCI4產(chǎn)品用足量蒸儲水吸收得到吸收液250mL。準確量取25.0OmL吸收液于
錐形瓶中,用Cmol/L標準AgNo3溶液滴定至終點,滴定前讀數(shù)為VImL,終點讀數(shù)為
V2∏1L(雜質不參與反應),利用上述數(shù)據(jù)計算產(chǎn)品純度為%(用含W、c、VH
V2的代數(shù)式表示)。
2.(2022?山東?統(tǒng)考一模)氮化鈣(Ca3N2)是一種重要試劑,常溫下為棕色固體,在空氣
中會被氧化,遇水強烈水解,產(chǎn)生刺激性氣味氣體。實驗室設計如圖裝置用Ca與N2
反應制備Ca3N2,并對Ca3N2純度進行測定。回答下列問題:
LCa3N2的制備
(1)儀器a的名稱為—,E裝置的主要作用是一。
(2)實驗開始時應首先點燃—(填"A”或"C”)處酒精燈,當觀察到一時點燃另一處酒精
燈。
∏.Ca3N2純度的測定(己知所含的雜質不與水反應產(chǎn)生氣體)
(3)方案一:①按圖1所示連接裝置,檢查裝置氣密性后加入試劑。②測定虛線框內裝置
及試劑的質量m∣;③―,用分液漏斗加入足量水,至不再產(chǎn)生氣體;④—;⑤再
次測定虛線框內裝置及試劑的質量m2。則產(chǎn)品中Ca3N2的質量分數(shù)表達式為一。
(4)方案二:按圖2所示連接裝置,檢查裝置氣密性后加入試劑。打開分液漏斗活塞向三
試卷第2頁,共14頁
頸燒瓶中加入蒸儲水,打開K持續(xù)通入水蒸氣,將產(chǎn)生的氨全部蒸出,并用IOOmL
1.00mol?L-1的稀硫酸標準溶液完全吸收(液體體積變化忽略不計)。從燒杯中量取
10.0OmL的吸收液注入錐形瓶中,用1.0OmOl?L∣NaOH標準溶液滴定過量的稀硫酸,到
終點時消耗12.8OmLNaOH溶液。則產(chǎn)品中Ca3N2的質量分數(shù)為。若兩個方案均操
作無誤,比較兩方案測定的質量分數(shù),方案——(填“偏高”“偏低”或“相等”)。
3.(2023?山東?統(tǒng)考一模)實驗室通過固體堿熔氧化法制備KMnck具體實驗過程如下:
I.制備K2MnO4溶液
將KClO3和KOH置于鐵堵期中加熱熔融,分多次將Mno2粉末加入,強熱5分鐘。充
分反應后冷卻,將固體搗碎,加水溶解,微熱,趁熱減壓過濾得到KzMnCU溶液。
(1)反應的化學方程式為o
(2)選用鐵用煙不用瓷珀煙的原因是。
II-K2MnO4的歧化制備KMnO4
實驗原理:3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+2K2CO3
實驗裝置如圖所示,將K2MnO4溶液轉移到三頸燒瓶中,關閉旋塞2、5,打開旋塞1、
3、4,趁熱往K2MnO4溶液中通入CCh發(fā)生反應,沒有反應的CO?被收集到氣囊a中。
(3)待氣囊a收集到較多氣體時,關閉旋塞1和旋塞,打開旋塞,輕輕擠壓
氣囊a,將氣體壓入K2MnO4溶液中繼續(xù)反應。未反應的CCh又被收集在氣囊b中,如
此反復直至KzMnCM完全歧化,經(jīng)過一系列操作得到KMno4晶體。整個過程中溫度不
宜過高的原因是o
III.KMnO4的純度分析
(4)準確稱取2.0OgKMno4產(chǎn)品溶于水,配成100.0OmL溶液。用移液管取
25.0OmLo.2mol?L”的H2C2O4溶液于錐形瓶中,并加入2mL稀硫酸。用上述KMnO4溶
液滴定H2C2O4溶液,重復操作3次,消耗KMnO4溶液的體積平均為20.00mLo
滴定終點的現(xiàn)象是,計算可得產(chǎn)品中KMno4的純度是,下列情況會導
致KMnO4純度測定值偏小的是(填標號)。
A.產(chǎn)品含少量K2MnO4B.酸式滴定管滴定后有氣泡
C.酸式滴定管沒有潤洗D.滴定接近終點時用少量蒸得水沖洗錐形瓶內壁
二、結構與性質
4.(2021.山東德州?統(tǒng)考一模)Fe、Co、Ni是幾種重要的金屬元素。請回答下列問題:
(1)基態(tài)Ni原子的價電子排布式為。
(2)Ni(CO)4常溫下為無色液體,沸點42.1C,熔點-19.3C,難溶于水,易溶于有機溶劑。
推測Ni(CO)4是分子(填“極性”或“非極性”)。
(3)實驗室常用KSCN溶液或苯酚()H)檢驗Fe?+。
①第一電離能:N0(填“>”或“v”)
②苯酚中碳原子雜化類型為。
(4)配位化合物[Co(NH3%中心原子C。的配位數(shù)為,配位原子為c
(5)如圖所示,F(xiàn)e3O4晶體中,CP一圍成正四面體空隙(1、3、6、7圍成)和正八面體空隙(3、
6、7、8、9、12圍成),F(xiàn)e3O4中有一半的Fe?+填充在正四面體空隙中,F(xiàn)e"和另一半Fe?卡
填充在正八面體空隙中。則沒有填充陽離子的正四面體空隙數(shù)與沒有填充陽離子的正八
面體空隙數(shù)之比為。
CP的重復排列方式
(白球表示(P-)
(6)已知Ni可以形成多種氧化物,其中一種NixO晶體的晶胞結構為NaCl型,由于晶
體缺陷導致x=0.88,晶胞參數(shù)為anm,則晶體密度為_______g?c∏γ3(NA表示阿伏加德
羅常數(shù)的值,只需列出表達式)。
5.(2022?山東?統(tǒng)考一模)含銅物質在生產(chǎn)生活中有著廣泛應用?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)Cu原子的電子所占據(jù)的最高能層符號為—;基態(tài)Cu+較基態(tài)CF+穩(wěn)定的原因
是一;Cs。和CsS都是離子晶體,熔點較高的是—c
(2)CUSo4稀溶液中存在[Cu(H2θ)6]2+,[Cu(H2θ)6p的空間構型為;下列對
[Cu(H2θ)6p+中Cu?+雜化方式推斷合理的是(填標號)。
A.sp3B.sp3dC.sp3d2D.dsp2
試卷第4頁,共14頁
(3)Cu2+可形成[Cu(en)2NH3](BF4)2,其中en代表H2N-CH2-CH2-NH2o該化合物分子
中,VSEPR模型為四面體的非金屬原子共有一個;C、N、F的電負性由大到小的順
序為。
(4)一種由Cu、In、Te組成的晶體屬四方晶系,晶胞參數(shù)如圖所示,晶胞棱邊夾角均為
90°,晶體中Te原子填充在Cu、In圍成的四面體空隙中,則四面體空隙的占有率為;
該晶體的化學式為一?以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的
位置,稱為原子的分數(shù)坐標,如A點、B點原子的分數(shù)坐標分別為(0,0,0)、(1,?,
;),則C點原子的分數(shù)坐標為—;晶胞中C、D間距離d=—pm。
6.(2023?山東?統(tǒng)考一模)銅及其化合物在機械制造、國防建設中有著廣泛的應用?;?/p>
答下列問題:
(1)銅元素在元素周期表中的位置是。
(2)CM+能與NH3形成具有對稱空間結構的ICU(NH3)4p+。
①[Cu(NH3)4F+的H-N-H鍵角(填或"V")NH3的H-N-H鍵角。
②若ICU(NH3)4]2+中兩個NH3分別被Cr取代,能得到(m)、(n)兩種不同結構的
Cu(NH3)2Cl2:
C<ZNH3H3NXZC1
(m)8(n)人
ClNH3ClNH3
[Cu(NHs)P的空間構型是;在水中的溶解度:(m)(n)(填或
(S)NF3與NH3具有相同的空間構型,但NF3不易與CF+形成配離子,理由是。
(3)一種鉆領銅氧晶體屬四方晶系,品胞參數(shù)如圖所示,晶胞棱長夾角均為90。。晶體中
Y元素的化合價為+3價,CU元素以+2和+3兩種價態(tài)存在?;鶓B(tài)CiP+的價層電子的軌
道表示式為;設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,鈕領銅氧的摩爾質量為Mg?moH,
則該晶體的密度為g?cm-3(列出計算式);晶體中Cu3+與Cu2+個數(shù)比為。
以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各原子的位置,稱為原子的分數(shù)坐
標。如原子分數(shù)坐標A為(0,0,0),B為(g,?,;),C為(g,m),則D的原
子分數(shù)坐標為。
?Ba
?Y
OCu
?O
三、原理綜合題
7.(2021.山東德州?統(tǒng)考一模)二氧化碳的排放越來越受到能源和環(huán)境領域的關注.其綜
合利用是目前研究的重要課題之一,試運用所學知識,解決以下問題:
(1)工業(yè)上利用合成氣(C0、CO2、H2)來生產(chǎn)甲醇,有關反應的熱化學方程式及其在不同
溫度下的化學平衡常數(shù)如表所示:
溫度/℃
化學反應平衡常數(shù)
500700800
I.2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)?HlKi2.50.340.15
∏.H(g)+CO(g),HO(g)+CO(g)ΔH
2222K21.01.702.52
∏L3H2(g)+CO2(g).CH3OH(g)÷H2O(g)?HK3
則反應III的AH=(用AHl和AEk表示),ΔH0(填,4>"或“<”)
⑵科學家提出利用CCh與CH4制備“合成氣”(CO、H2),可能的反應歷程如圖所示:
注:C(ads)為吸附性活性炭,方框內包含微粒種類及數(shù)目、微粒的相對總能量,其中TS
表示過渡態(tài)。
若E&+E∣>E?+巳,則決定制備“合成氣”反應速率的化學方程式為
(3)利用電化學方法可以將Co2有效地轉化為HCOO-,裝置如圖所示。
試卷第6頁,共14頁
電源
IL0.5mol∕LH2SO4IL0.5mol∕LNaOH
①在該裝置中,右側Pt電極的電極反應式為.
②裝置工作時,陰極除有HCOO-生成外,還可能生成副產(chǎn)物降低電解效率。
一段時間內生成目標產(chǎn)物轉移電子數(shù)X
已知:電解效率=一段時間內電解池轉移電子總數(shù)°
標準狀況下,當陽極生成氧氣體積為448mL時,測得陰極區(qū)內的C(HCOO-)=0.03mol∕L,
電解效率為(忽略電解前后溶液的體積變化)。
(4)已知水煤氣法制備H2的反應為CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)o將等體積的CO(g)
和H2O(g)充入恒容密閉容器中,反應速率V=V正-V逆=kiEC(CO)C(H2O)-k逆C(CO2)c(%),
其中L、k逆分別為正、逆反應的速率常數(shù)且只與溫度有關,在700℃和800℃時?,CO
的轉化率隨時間變化的曲線如圖所示。M點與N點對應的酒的大小關系:
k逆
M______N(填“>”、“<”或“="),計算N點時生=________.
V逆
8.(2022?山東?統(tǒng)考一模)乙烯是制造塑料、橡膠和纖維的基本原料,利用CO2和H?
合成乙烯:2CO2(g)+6H2(g)?CH2=CH2(g)+4H2O(g)ΔHo回答下列問題:
(1)上述反應的Arrhenius經(jīng)驗公式實驗數(shù)據(jù)如圖中曲線a所示,已知Arrhenius經(jīng)驗公式
E
RInk=+C(Ea為活化能,k為速率常數(shù),R和C為常數(shù))。反應的活化能Ea=kJ?mollo
當改變外界條件時,實驗數(shù)據(jù)如圖中曲線b所示,則實驗可能改變的外界條件是一。
(
?一y
√
o
E
5
7
u
≡
n(H?)
(2)在恒容密閉容器中,起始壓強相同,反應溫度、投料比[=x]對CO2平衡轉化
n(CO2)
率的影響如圖所示。貝必H0(填“>””或,<“,下同);a,3;M、N兩點的反應速
率V鼠M)VJE(N);M、N兩點的化學平衡常數(shù)KMKN
Cc
平
衡
轉
化
率
0∣--------1--------1--------1--------1--------1
100200300400溫度/°C
⑶理論計算表明,原料初始組成Fi(CCh):n(H2)=l:3,在體系壓強為0.1MPa,反應達
到平衡時,四種組分的物質的量分數(shù)X隨溫度T的變化如圖所示。圖中表示H?變化的
曲線是一;根據(jù)圖中點A(630K,0.2),列出該溫度時反應的平衡常數(shù)的計算式
KP=(MPa尸(以分壓表示,分壓=總壓X物質的量分數(shù))。
9.(2023?山東?統(tǒng)考一模)甲烷在化學工業(yè)中應用廣泛。回答下列問題:
(I)H2捕集CO2合成CH4涉及下列反應:
I.4H2(g)+CO2(g)≠CH4(g)+2H2O(g)ΔH1平衡常數(shù)K1
II.H2(g)+CO2(g)≠CO(g)+H2O(g)?比平衡常數(shù)K2
①相關物質相對能量大小如圖所示,則4H1=kJ?mol-?,升高溫度,p(填
“增大”或“減小”)。
試卷第8頁,共14頁
_n(H)
②起始物1?92V=3時,反應在不同條件下達到平衡。24(ΓC甲烷的物質的量分數(shù)X(CH4)
與壓強P的變化關系、5xl0?5pa時(CH4)與溫度T的變化關系如圖所示。圖中對應A、B
兩點的速率:VA(IE)VB(逆)(填“大于”、“小于”或“等于");若C點CH4與Co的
分壓相同,則P(H2O)=Pa,反應I以物質的量分數(shù)表示的平衡常數(shù)KX尸?
OI
X(CH4>
(2)CH4還原CO2是實現(xiàn)“雙碳”經(jīng)濟的有效途徑之一、恒壓、750°C時,CH4和CCh反應
經(jīng)如下流程(主要產(chǎn)物已標出)可實現(xiàn)CO2高效轉化。
其中過程II主要發(fā)生如下反應:
i.CaO(s)+CO2(g)≠CaCO3(s)
ii.2Fe3O4(s)+8H2(g)≠6Fe(s)+8H2O(g)
iii.Fe3O4(s)+4CO(g)≠3Fe(s)+4CO2(g)
過程II平衡后通入He,反應iii的化學平衡將(填“正向移動”“逆向移動”或“不移
動”),重新平衡時,n(CCh)(填“增大”、“減小”或“不變”),P(CO)(填“增大”、
“減小”或“不變
四、工業(yè)流程題
10.(2021?山東德州?統(tǒng)考一模)“綠水青山就是金山銀山”,在造福人類的同時,保護環(huán)
境也是化學必不可少的責任。磷酸鐵鋰電池由橄欖石結構的LiFePO4作為電池的正極,
碳(石墨)吸附鋰離子組成電池負極(Li'Cj電極上附著鋁箔、銅箔。如圖流程可以回收
磷酸鐵鋰電池電極材料中的石墨并制備相應化工產(chǎn)品。
(I)LiFePo4中Fe的化合價為,濾渣I的主要成分除LFePO4還有,濾渣
I中加入H2O2的目的是:。
(2)向濾液ΠI中通H2S的目的是沉銅,當溶液中銅離子濃度為IxlO'mol/L時可認為銅離
子沉淀完全,則此時溶液中S2-與CiP+濃度之比為:(已知
3622
Ksp(CuS)=6.3×10^mol?L7)o
(3)碳酸鋰在水中的溶解度隨溫度升高而減小,則操作X是o
a.靜置、過濾b.加熱后,趁熱過濾c.蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶d.蒸發(fā)結晶
(4)回收后的Fe2O3可以與KOH和KNO3混合物加熱共熔,從而制得凈水劑高鐵酸鉀
(KzFeCU)及其副產(chǎn)物KNO2,該反應的化學方程式為:o
(5)該流程中分離出的Li2CO3可以和NH4H2PO4及(CH3COO)2Fe制備正極材料LiFePO4,
已知NH3-H2O的電離常數(shù)Kb=2χl0-5moi?『,H3PO4的各級電離常數(shù)為
2iil3l
Kal=l×10^mol?L^',Ka2=6.2X1(Tmol?L?Ka3=2.2×10^mol?L7,則常溫下
NH4H2PO4溶液中C(NH;)C(H?POJ(填“>”、y,或“=”)。
11.(2022?山東?統(tǒng)考一模)鋅電解陽極泥(主要成分為Mno2、PbSo4和Zn0,還有少量
錦鉛氧化物Pb2Mn8θ∣6和Ag)是冶鋅過程中產(chǎn)生的廢渣,一種回收鋅電解陽極泥中金屬
元素鋅、鎬、鉛和銀的工藝如圖?;卮鹣铝袉栴}:
試卷第10頁,共14頁
MnSO4
鋅電溶液MnSo,HO
陽
解
泥
極
->PbSO4
濾液
已知:①MnSe)4?H2O易溶于水,不溶于乙醇。
②在較高溫度及酸性催化條件下,葡萄糖能發(fā)生如下反應:
⑴己知Pb2Mι?O∣6中Pb為+2價,Mn為+2價和+4價,則氧化物中+2價和+4價Mn的
個數(shù)比為.
(2)“還原酸浸”過程中主要反應的離子方程式為—。
(3)實際鎰浸出最適宜的葡萄糖加入量遠大于理論加入量,其原因是一,為提高葡萄糖
的有效利用率,除充分攪拌外還可采取的措施為一。
(4)整個流程中可循環(huán)利用的物質是一。獲得MnSO4H2O晶體的一系列操作是指蒸發(fā)
結晶、趁熱過濾、洗滌、干燥,其中洗滌的具體操作是一o
(5)加入Na2CO3溶液的目的是將PbSO4轉化為PbCO3,Na2CO3溶液的最小濃度為
一mol?LΛ保留兩位小數(shù))。判斷沉淀轉化能否徹底進行并說明理由一"已知:20。C
2214222
時Kvp(PbSO4)=I.6×10?ol-U,Ksp(PbCO3)=7.4×10mol?f,1.26≈1.6]
12.(2023?山東?統(tǒng)考一模)工業(yè)上以制備抗癌藥物“順伯”[Pt(NH3)2CL]的廢渣——含鈉
的碘化銀為主要原料回收銀粉和海綿伯的工藝流程如下:
N2H4NaOH(Oq)H2SO4水NaCMs)N2H4NaOH(aq)
含伯*_還反發(fā)出一ISoP儀化浸出漁蟻稀然一次銀一,還二沒出
化例沽IIII
源液I漆渣”?…?海熱笛泣液3泣液4
已知:①N2H4是一種強還原劑,在堿性條件下可將多數(shù)金屬離子還原成單質。
②KP(AgCl)=I.8X10」。,NaCl在濃硫酸中難溶,Ag2SO4在不同濃度硫酸中的溶解量如下:
硫酸濃度/(mol?L")181512960
硫酸銀溶解量/(g?L)209.0078.9431.2011.148.744.68
回答下列問題:
(1)“順鉗”分子中Pt的化合價為
1
⑵“氧化浸出”中,應選用上表所列mobLH2SO4,發(fā)生反應的化學方程式為
_______O
(3)“稀釋”在陶瓷反應釜中進行,具體操作為;“沉銀”過程中反應
Ag2Sθ4(s)+2Cr(aq)=2AgCl(s)+Sθj(aq)的化學平衡常數(shù)為moΓl?Lo
(4)“還原浸出”制銀粉過程中有N2產(chǎn)生,發(fā)生反應的離子反應方程式為;該工藝
經(jīng)物理處理,可再生循環(huán)利用的物質有(填化學式)。
五、有機推斷題
13.(2021?山東德州?統(tǒng)考一模)美托洛爾(H)屬于一線降壓藥,是當前治療高血壓、冠
心病、心絞痛、慢性心力衰竭等心血管疾病的常用藥物之一,它的一種合成路線:
7j11,hci
已知:CH3COCH2R?)>CH3CH2CH2R
回答下列問題:
(I)B中所含官能團的名稱是o
(2)C→D的反應類型為o
(3)反應E→F的化學方程式為?
(4)芳香族化合物X是B的同系物,且比B多一個碳原子。同時滿足下列條件的X的同
分異構體共有種。
①能發(fā)生銀鏡反應;②能發(fā)生水解反應
其中核磁共振氫譜有5個峰,峰面積比為3:2:2:2:1的結構簡式為。
H
(5)4-苦基苯酚(°-O^O)是一種藥物中間體,請設計以苯甲醇和苯酚為原
料制備4-節(jié)基苯酚的合成路線:(無機試劑任選)。
試卷第12頁,共14頁
14.(2022?山東?統(tǒng)考一模)一種藥物的中間體M((U、J°)的合成路線
CHI(ΓSZKN(‰
如圖:
已知:
①NaOHZHCl
i.R-CHO②CHaCoClyci.
CH,-CH,
ii.VZ-+R-OH-ROCH,CH2OH(R為H或羥基)
O
iii.Ri-NH2+R2—OH------2≡t__>R1-NH-R2+H2O
回答下列問題:
(I)A能發(fā)生銀鏡反應,則A的結構簡式為—;寫出符合下列條件的A的同分異構體
的結構簡式—o
①含有四種化學環(huán)境的氫②能和NaHCo3反應生成氣體③遇FeCb溶液顯紫色
(2)ATB的反應類型為—;D中含氧官能團的名稱為一;E只有一種化學環(huán)境的碳
原子,F(xiàn)TG的化學方程式為—o
(3)試劑a的結構簡式為—iI的結構簡式為.
>--------------?CHCHBrCH
(4)已知:CH3CH=CH2+HBrY過氧化物31,綜合上述信息,以1,3—丁二
?--------------?CH1CH7CH7Br
烯和乙胺(CH3CH2NH2)為原料合成,寫出能獲得更多目標產(chǎn)物的較優(yōu)合
成路線—(其它試劑任選)。
15.(2023?山東?統(tǒng)考一模)氯霉素(H)的一種合成路線如下:
濃
Br2ZII2OHOSo4HCHONH3
CH-CH2Br-:_AC(C8H7Br)——AD(Cι0IInBrO2)
A(CH)------?+
88OH△H3O
B
①H3θ+①試劑aC12CHCOOCH^
---------AF(C9HBNO2)---------AG(C9H12N2O4)---------------------A
②OH"②OH-
回答下列問題:
(I)A的名稱為;ATB反應類型為O
(2)C→D的化學方程式為;符合下列條件的E的同分異構體有種。
①含有酚羥基和氨基②苯環(huán)上有兩個取代基③能發(fā)生水解反應
(3)F的結構簡式為______;試劑a為________:;G中含氧官能團有_______種。
()的合成路線__________
(4)根據(jù)上述信息,寫出以乙烯為主要原料制備
試卷第14頁,共14頁
參考答案:
+
1.蒸儲燒瓶平衡氣壓使?jié)恹}酸順利流下Cl2+H2OH+Cl+HClO,
30%硫酸中的H+使平衡左移,減少氯氣損失防止C中的水蒸氣進入收集裝置引起
SnCI4水解增大Ch的通入量;控制裝置IV反應溫度在232C~652°C之間增大接
J?面積,使反應更充分SnCl4+4NH,+(2+x)H2O=SnO2?xH2O+4NH4C1
261C(V2-V,)
4w
【分析】SnCLt極易水解,反應應在無水環(huán)境下進行進行,裝置A:KMno4和濃鹽酸反應的
方法制取CL,反應還生成MnCI2,反應的方程式為:
t+
2M∕7^+16H+10C/=2M√+5C∕2↑+8H2O,制取的氯氣中含有氯化氫,飽和食鹽水可
以降低氯氣的溶解,還可洗去氯氣中的氯化氫,SnCLI在空氣中極易水解,為防止其水解,
用濃硫酸干燥氯氣;CL和錫的反應制備SnCl4,冷水冷卻,可將氣態(tài)的SnCl4冷凝回流收集
產(chǎn)物;裝置G中NaOH吸收未反應的氯氣,防止污染空氣,因SnCL極易水解,裝置F可
防止溶液的水蒸氣進入收集器中;金屬錫易與氯氣、氧氣反應,反應時應先生成氯氣,將氧
氣排出,據(jù)此解答。
【詳解】(1)儀器A的名稱是蒸儲燒瓶,生成的了長期通過D進入濃鹽酸上方,導致濃鹽酸
上方壓強增大,從而將濃鹽酸順利進入燒瓶中,即導管D可以平衡氣壓,使?jié)恹}酸順利流
下;
(2)氯氣和水反應生成鹽酸和次氯酸,方程式為:Cl2+H2OH'+CΓ+HClO,30%硫酸
中的H+濃度較大,使平衡左移,減少氯氣損失;
(3)試劑B應為濃硫酸,防止C中的水蒸氣進入收集裝置引起SnCI4水解;
(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,SnCl4的熔沸點較低,可以將SnCl4轉化為奇臺,適當增大氯氣的量,
繼續(xù)加熱,便于分離產(chǎn)物,所以為防止產(chǎn)品中帶入副產(chǎn)物SnCl2,可采取的措施有增大Cb
的通入量;控制裝置IV反應溫度在232°C~652°C之間:
(5)裝置IV采用多孔耐高溫泡沫的目的是增大接觸面積,使反應更充分;
(6)根據(jù)信息遇水蒸氣劇烈水解產(chǎn)生白霧,產(chǎn)物之一是Sn02?x%0分析,Snel4遇氨氣、水蒸氣
產(chǎn)生"濃白煙”,白煙應為氯化筱,所以化學方程式為
SnCl4+4NH,+(2+x)H2O=SnO2?xH2O+4NH4C1;
答案第1頁,共20頁
(7)根據(jù)SnCI4-4AgNo3分析,硝酸銀的物質的量為c(QY)x10-nioi,則SnCLt的物質的量
,C(V,-V)×10-3,*--u,261xc(V,-V.)xlO-3x—261c(V,-V,)
?Δv2/I--------mol,產(chǎn)品aj純W度rtF為‘2"25∩∩o∕=------12o/。
4-----------------------------------×v∣lw/O4w
4
2.(1)蒸儲燒瓶液封(或隔絕空氣中的氧氣進入硬質玻璃管與Ca和Ca3N2反應)
(2)AE裝置中有均勻的氣泡產(chǎn)生
(3)關閉K∣,打開K2打開K∣,通一段時間的N?37(.嗎)“I。。%
⑷88.8%偏低
【分析】L根據(jù)實驗目的實驗室利用Ca與N2反應制備Ca3N2,A裝置為N2的發(fā)生裝置,
B為除去N2中混有的水蒸氣,C為氮氣與Ca反應生成氮化鈣的反應裝置,D防止E中的水
蒸氣進入C中,E防止外界空氣中02進入到C中,防止02與Ca及氮化鈣發(fā)生反應;
II.目的測定Ca3N2純度,利用Ca3N2與水反應生成氫氧化鈣和氨氣,利用濃硫酸來吸收氨
氣,通過測定硫酸的量,方案1根據(jù)硫酸的增重得知氨的量,從而可知知道Ca3N2的質量,
從而可知Ca3N2純度;方案2利用過量的硫酸和氨先反應,再與氫氧化鈉反應,間接的求出
氨的物質的量,從而可知知道Ca3N2的質量,從而可知Ca3N2純度,但是如何盡可能將氨吸
收完全,是此題中關鍵,以此來解析。
【詳解】(1)儀器a的名稱為蒸儲燒瓶,E裝置作用液封(或隔絕空氣中的氧氣進入硬質玻
璃管與Ca和Ca3N2反應);
(2)實驗開始時應首先點燃A處酒精燈,當觀察到E裝置中氣泡均勻時點燃另一處酒精燈;
(3)①按圖1所示連接裝置,檢查裝置氣密性后加入試劑,②測定虛線框內裝置及試劑的
質量m∣,③關閉開關K”打開開關K2,用分液漏斗加入足量水,至不再產(chǎn)生氣體,④打開
開關K∣,通入足量的N?把產(chǎn)生的氣體全部壓入濃硫酸,⑤再次測定虛線框內裝置及試劑的
質量∏U;根據(jù)Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3f,根據(jù)Ca3N2~2NH3,可知148gCa?N2~34g
148
un
NH3,產(chǎn)品中Ca3N2的質量分數(shù)至2-m(χ[00%="詈叫'io。%;
6.0g51
(4)根據(jù)反應2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O,可知2NaOH?H2SO4則與氫氧化鈉反應的硫
酸的物質的量為I×12.80×10-3L×1.00mol?Ll=6.4×1θ-?mol,再根據(jù)
2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4+H2O,可知2NH3~H2SO4,可知反應產(chǎn)生氮化鈣與水反應產(chǎn)生的氨
答案第2頁,共20頁
氣的物質的量為:2×(IOOxl0-3L×1.00mol?L1-6.4×10'3mol×他叫)=7.2×10?ol,根據(jù)
IOml
Ca3N2+6H2θ=3Ca(OH)2+2NH3↑,根據(jù)Ca3N2?2NH3,可知M8gCa3N2?2molNH3,產(chǎn)品中
嗎72x10。
Ca3N2的質量分數(shù)2?Xl(X)%=88.8%;
6.0g
若兩個方案均操作無誤,一個用氮氣將氨排到后面裝置,一個利用水蒸氣排氨氣,氮氣不能
將溶解在水中的氨氣排除去,故得到氨氣相對少一些,故方案一偏低。
Δ
3.(1)3Mno2+KCIO3+6KOH=3K2Mnθ4+KCl+3H2O
(2)瓷坦娟易被強堿腐蝕
(3)32、5防止高鎰酸鉀受熱分解
(4)最后一滴標準液加入后,溶液由無色變?yōu)闇\紅色且30秒內不恢復原色79.0%
AC
【分析】滴定實驗的步驟是:滴定前的準備:滴定管:查漏T洗滌T潤洗T裝液T調液面T
記錄,錐形瓶:注液體T記體積T加指示劑;滴定:眼睛注視錐形瓶溶液顏色變化;終點判
斷:記錄數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理:通過數(shù)據(jù)進行計算。
【詳解】(1)由題意可知,KClO3、KOH,Mno2加熱反應生成鋸酸鉀,根據(jù)質量守恒可知,
Δ
還會生成氯化鉀、水,反應為3MnO2+KClO3+6KOH=3K2MnO4+KCl+3H2O;
(2)瓷用埸易被強堿反應而腐蝕,故選用鐵用煙不用瓷用煙;
(3)待氣囊a收集到較多氣體時,關閉旋塞1和旋塞3,打開旋塞2、5,輕輕擠壓氣囊a,
將a中收集的二氧化碳氣體壓入LMnCU溶液中繼續(xù)反應,未反應的Co2又被收集在氣囊b
中,如此反復直至KzMnCU完全歧化,經(jīng)過一系列操作得到KMnO4晶體;高鋸酸鉀不穩(wěn)定
受熱分解為鎰酸鉀、二氧化鎬、氧氣,故整個過程中溫度不宜過高;
(4)滴定過程中反應為:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O,
高銃酸鉀溶液為紫紅色,故滴定終點的現(xiàn)象是最后一滴標準液加入后,溶液由無色變?yōu)闇\紅
色且30秒內不恢復原色;產(chǎn)品中KMno4的純度是25X10,X02XgXl^)X158X?0%.
2.00°
A.產(chǎn)品含少量K2MnO4,鎰酸鉀也會和草酸反應
+2+
MnO>2H2C2O4+4H=Mn+4CO2f+4H2O,導致標準液用量增加,導致測定結果偏
答案第3頁,共20頁
?。?/p>
B.酸式滴定管滴定后有氣泡,導致標準液讀數(shù)偏小,使得測定結果偏大;
C.酸式滴定管沒有潤洗,使得標準液用量增大,使得測定結果偏?。?/p>
D.滴定接近終點時用少量蒸儲水沖洗錐形瓶內壁,不影響標準液用量,不影響測定結果;
故選ACo
4.3ds4s*2非極性>sp26N、Cl7:2
4x(59x0.88+16)
N,?(aχlθ"
【詳解】(1)基態(tài)Ni原子的價電子排布式為3d'4s2;
(2)比0為極性分子,Ni(CO)4難溶于水,則Ni(CO)4為非極性分子;
(3)①N原子的價電子排布式為2s22p3,O原子的價電子排布式為2s22p4,N達到了半充滿穩(wěn)
定結構,故較難失電子,第一電離能較大,所以第一電離能:N>0;
②苯酚中的C共同形成大π鍵,有1個P軌道未雜化,為sp2雜化;
(4)配位化合物[Co(NHJ5Cl]Ck中心原子Co的配位數(shù)為6;配位原子是N、Cl;
(5)Fe3θ4晶胞中O?一個數(shù)為:Jx8+gx6=4個,所以有Fe"2個,有Fe"l個,其中正四面
體空隙共8個,1個Fe"填充在正四面體空隙中,剩余7個正四面體空隙,正八面體空隙共
[xl2+l=4個,一個Fe?+和一個Fe"填充在正八面體空隙中,剩余2個正八面體空隙,故
沒有填充陽離子的正四面體空隙數(shù)與沒有填充陽離子的正八面體空隙數(shù)之比為7:2;
4×(59×0.88+16),八3,
(6)一個晶胞的質量為--------------g,體積為aXlODcn?,因此密度為
NA
4x(59x0.88+16)
734
NA(3×W)°
5.(1)NCu+的3d軌道全滿達到穩(wěn)定狀態(tài)Cu2O
⑵八面體形C
(3)11F、N、C
313
(4)50%CuInTe(-,-,M)
2448
【詳解】(1)銅元素的原子序數(shù)為29,價電子排布式為3d%s∣,由構造原理可知,原子的
答案第4頁,共20頁
電子所占據(jù)的最高能層為N;銅原子失去1個電子形成亞銅離子,亞銅離子的價電子排布式
為3dQ3d軌道為穩(wěn)定的全充滿結構,不易失去電子,所以亞銅離子比銅離子穩(wěn)定;氧化
亞銅和硫化亞銅都是離子晶體,氧離子的離子半徑小于硫離子,氧化亞銅的晶格能大于硫化
亞銅,則氧化亞銅的熔點高于硫化亞銅,故答案為:N;Cu2O;Cu+的3d軌道全滿達到穩(wěn)定
狀態(tài);
(2)六水合銅離子中銅離子為中心離子,水分子為配位體,配位數(shù)為6,由配位鍵的數(shù)目
可知,銅離子的雜化方式可能為sp3d2雜化,配離子的空間構型為八面體形,故答案為:八
面體形;C;
⑶[Cu(en)2NH3](BF4)2中氮原子、碳原子和硼原子的價層電子對數(shù)都為4,VSEPR模型都
為四面體,則VSEPR模型為四面體的非金屬原子共有(2x2+2x2+l+2x2尸11個;非金屬元素
的非金屬性越強,元素的電負性越強,元素非金屬性的強弱順序為F、N、C,則電負性的
大小順序為F、N、C,故答案為:11;F、N、C;
(4)由晶胞結構可知,錮原子形成的四面體空隙有8個,形成的八面體空隙也有8個,則
Q
四面體空隙的占有率為b二Xloo%=50%;晶胞中位于頂點、面上和體內的銅原子個數(shù)為
8x:+4x;+l=4,位于棱上、面心和面上的鋼原子個數(shù)為6x1+4x!=4,位于體內的碑原子
8224
個數(shù)為8,則銅、錮、碎的原子個數(shù)為4:4:8=1:1:2,晶體的化學式為CUInTe2;由位
于頂點A點和體心B點原子的分數(shù)坐標分別為(0,0,0)、(;,;,;)可知,晶胞邊長為1,
31313
則位于體對角線?處、面對角線;處的C點原子的分數(shù)坐標分別為弓,??);由晶胞中
84448
c、D形成的直角三角形的邊長為£pm、(Pm可知,C、D間距離
22
d=/(-pm)+(-pm)=I—+—pm,故答案為:50%;CuInTe2;(:,?,:);J—+—?
V24V416448V416
6.(1)第四周期IB族
(2)>平面正方形>F的電負性比N大,N-F鍵成鍵電子偏向于F,導致
NF3中N原子核對其孤電子對吸引能力增強,難以形成配位鍵。
AAAAAw
ψψψMxlOI1
2I:2(->l-m)
≡CNΛ
3d
【詳解】(1)銅是29號元素,在元素周期表中的位置是第四周期IB族;
答案第5頁,共20頁
(2)①[Cu(NH3)4戶中N原子無孤電子對,所以[Cu(NH3)4/中H-N-H鍵角>NE的
H-N-H鍵角。
②若[CU(NH3)4∣2+中兩個NH3分別被CI-取代,能得到(m)、(n)兩種不同結構的CU(NH3)2CI2,
則[Cu(NH3)4F+的空間構型是平面正方形;根據(jù)“相似相溶”,在水中的溶解度(m)>(n)0
③F的電負性比N大,N-F鍵成鍵電子偏向于F,導致NF3中N原子核對其孤電子對吸引能
力增強,難以形成配位鍵,所以NF3不易與C/+形成配離子。
(3)基態(tài)CU原子失去4s上的1個電子和3d上的2個電子得到CiP+,基態(tài)CN的價層電
子的軌道表示式為t1;設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,鈕銀銅氧的
3d
摩爾質量為Mg?moH,根據(jù)均攤原則,晶胞中CU原子數(shù)為8xJ+8χg=3、Ba原子數(shù)為2、
o2
Y原子數(shù)為1、O原子數(shù)為12X1+8X(=7,晶胞的體積為「cxlO'Ocm,,則該晶體的密度為
42
M。M2
正而怠工區(qū)=而而=g<m;晶體的化學式為Cu3BgYθ7,根據(jù)化合價代數(shù)和
等于0,C/+與Cu2+個數(shù)比為1:2。以晶胞參數(shù)為單位長度建立的坐標系可以表示晶胞中各
原子的位置,稱為原子的分數(shù)坐標。如原子分數(shù)坐標A為(0,0,0),B為(;,?-,;),C
為(;,?-,m),則D的原子分數(shù)坐標為(;,pl-m)o
7.ΔHl+ΔH2<
C(ads)+2H2(g)+CO2(g)=2C0(g)+2H2(g)或C(ads)+C0,(g)=2C0(g)
CO2+H2O+2e=HCOO+OH75%<36
【詳解】⑴①2H?(g)+CO(g)CH3OH(g)AH∣,②H2(g)+CO式g)H2O(g)+CO(g)
ΔH2,將第一個和第二個方程式相加得到:3H2(g)+CO2(g).?CH,OH(g)+H2O(g)
t)
ΔH=ΔHI+ΔH2,由題意得,500°C時,K3=Ki×K2=2.5×1.0=2.5,70OC時,
K3=K1×K2=0.34×1.7=0.578,則反應HI隨溫度升高,平衡常數(shù)減小,說明正反應為放熱反應,
則AH<0;故答案為:ΔHI+ΔH2;<;
(2)能量越低,物質越穩(wěn)定,反應越難,故決定反應速率的反應方程式為:
C(ads)+2H2(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年中國石油報社秋季高校畢業(yè)生招聘20人筆試參考題庫附帶答案詳解
- 2024年下半年四川能投屏山電力有限公司員工招聘4人筆試參考題庫附帶答案詳解
- 2024山東德州財金投資控股集團有限公司招聘36人筆試參考題庫附帶答案詳解
- 二零二五公司股權變更合同范例
- 土地房屋權屬確認協(xié)議書
- 內部股東股權轉讓協(xié)議書范文
- 二零二五試用期正式勞動合同范例
- 協(xié)議離婚手續(xù)的辦理流程
- 酒吧房屋出租合同書
- 二零二五企業(yè)用房租賃合同范例
- 訴訟復審申請
- 國開電大可編程控制器應用課程實驗參考答案
- 港口岸電應急預案
- 酒精戒斷患者的護理查房課件
- 公路工程施工組織設計(技術標)
- 瀝青混凝土配合比報告
- 歐盟食品添加劑編碼系統(tǒng)
- 高中音樂-學堂樂歌
- 第4課第1課時導學案 初中日語人教版第二冊
- 煙化爐工藝操作規(guī)程
- 工業(yè)交換機內部培訓
評論
0/150
提交評論