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高三模擬試題高三模擬試題PAGE16PAGE1山東省菏澤市單縣二中2023屆高三一模模擬練5可能用到的相對原子質量:H1C12O16S32Cl35.5Ti48Co59選題題本題共10小題,每小題2分,共20分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.化學與生活密切相關。下列說法正確的是()A.使用醫(yī)用酒精對物體表面消毒時,醫(yī)用酒精的濃度是95%B.《清明上河圖》原作是在絹上作畫,絹的主要成分是纖維素C.四氯乙烯是目前使用最普遍的干洗溶劑,在衣物上殘留對人體無害D.北京冬奧會采用銀離子抗菌技術制作的速滑服,可有效防護細菌侵入〖答案〗D〖解析〗A.醫(yī)用消毒酒精中乙醇的體積分數(shù)為75%,故A錯誤;B.《清明上河圖》是在生絲織成的絹上作畫,絹的主要成分是蛋白質,故B錯誤;C.四氯乙烯是具有一定毒性的有機溶劑,殘留在衣服上的四氯乙烯也會對人造成傷害,故C錯誤;D.北京冬奧會采用銀離子抗菌技術制作的速滑服,可有效防護細菌侵入,故D正確。2.下列實驗操作正確的是()A.萃取前向分液漏斗中加少量水,檢查旋塞處不漏水即可使用B.萃取實驗中,等量的萃取劑分三次加入效果優(yōu)于一次性加入C.蒸餾開始時先加熱,再開冷凝水;結束時先停止加熱,再關冷凝水D.滴定前,滴定管用蒸餾水洗凈后即可使用〖答案〗B〖解析〗A項,萃取前向分液漏斗中加少量水,檢查旋塞處,不漏水,再將旋塞旋轉180°,不漏水,則可使用,故A錯誤;B項,萃取實驗中,等量的萃取劑分三次加入效果優(yōu)于一次性加入,多次萃取更好,故B正確;C項,蒸餾開始時先開冷凝水,再加熱,結束時先停止加熱,再關冷凝水,故C錯誤;D項,滴定前,滴定管用蒸餾水洗凈后先潤洗,再使用,故D錯誤。3.原子核的人工轉變是利用α粒子(即氦核eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He)撞擊原子核,使原子核轉變?yōu)榱硪环N原子核的過程。1919年,盧瑟福利用α粒子轟擊短周期非金屬原子eq\o\al(\s\up1(W),\s\do1(Z))X,發(fā)現(xiàn)了質子,使人類對原子核的認識更進一步,其核反應原理為eq\o\al(\s\up1(W),\s\do1(Z))X+eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He→eq\o\al(\s\up1(17),\s\do1(Z+1))Y+eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(1))H,其中元素X的最高價氧化物對應水化物能與其氣態(tài)氫化物反應生成鹽,下列說法中正確的是()A.X、Y可形成兩種以上的化合物B.eq\o\al(\s\up1(W),\s\do1(Z))X的質量數(shù)為13C.原子半徑:X<YD.X僅有一種含氧酸〖答案〗A〖解析〗元素X的最高價氧化物對應水化物能與其氣態(tài)氫化物反應生成鹽,則X是N元素,依據(jù)核聚變的質子守恒和質量數(shù)相等,可以推出Y是O元素。A.X、Y可形成NO、NO2、N2O3等化合物,故A正確;B.由質量數(shù)相等,可以得出eq\o\al(\s\up1(W),\s\do1(Z))X的質量數(shù)為14,故B錯誤;C.同周期主族元素從左到右,原子半徑逐漸減小,故原子半徑:X>Y,故C錯誤;D.X可以形成硝酸和亞硝酸兩種含氧酸,故D錯誤。4.依據(jù)反應2NaIO3+5SO2+4H2O=I2+3H2SO4+2NaHSO4。利用下列裝置分四步從含NaIO3的廢液中制取單質碘的CCl4溶液,并回收NaHSO4。下列裝置中不需要的是()〖解析〗選D。銅與濃硫酸在加熱條件下反應生成二氧化硫,A正確;將二氧化硫通入碘酸鈉溶液中實施上述反應,由于二氧化硫易溶于水,需通過倒扣的漏斗以防止倒吸,B正確;用四氯化碳萃取出溶液中的碘,然后用分液法將碘的四氯化碳溶液與水層分離,C正確;從硫酸氫鈉溶液中提取硫酸氫鈉固體應采用的方法是蒸發(fā),應該將溶液置于蒸發(fā)皿中加熱,而不能用坩堝,D錯誤。5.下列實驗中,所選裝置或儀器不合理的是()ABCD用丁裝置蒸干溶液獲得NaHCO3晶體量取15.00mLNaOH溶液分離出用H2O2制取O2后剩余的MnO2用甲裝置制備Fe(OH)2〖答案〗B〖解析〗利用液差法,檢查裝置的氣密性,關閉止水夾,向長頸漏斗中加水,一段時間后長頸漏斗中液面不改變,則氣密性良好,A正確;量取NaOH溶液需要用堿式滴定管,圖為酸式滴定管,B不正確;MnO2不溶于水,可用過濾操作分離,C正確;打開止水夾,使具支試管a中鐵與稀硫酸反應產(chǎn)生的氫氣充滿整個裝置,排除空氣,然后關閉止水夾,具支試管a中產(chǎn)生的氫氣將反應生成的硫酸亞鐵溶液壓入具支試管b中,氫氧化鈉溶液發(fā)生復分解反應生成氫氧化亞鐵沉淀和硫酸鈉,整個操作可防止氫氧化亞鐵被氧化,長時間能看到白色沉淀,D正確。6.冠醚是由多個二元醇分子之間脫水形成的環(huán)狀化合物。18-冠-6可用作相轉移催化劑,其與K+形成的螯合離子結構如圖所示。下列說法錯誤的是()A.該螯合離子中碳與氧原子具有相同的雜化類型B.該螯合離子中所有非氫原子可以位于同一平面C.該螯合離子中極性鍵與非極性鍵的個數(shù)比為7∶1D.與二甲醚(CH3OCH3)相比,該螯合離子中“C-O-C”鍵角更大〖答案〗B〖解析〗A.該螯合離子中碳與氧原子都為sp3,具有相同的雜化類型,A正確;B.該螯合離子中碳原子為飽和碳原子,鏈接的氧原子和碳原子不在同一平面,B錯誤;C.該螯合離子中極性鍵為14個C-H鍵,非極性鍵為7個C-C鍵,個數(shù)比為7∶1,C正確;D.與二甲醚(CH3OCH3)相比,該螯合離子中O原子形成了離子鍵,“C-O-C”鍵角更大,D正確。7.治療抑郁癥的藥物帕羅西汀(Ⅰ)及其合成中間體(Ⅱ)的結構簡式如圖所示。下列說法錯誤的是()A.Ⅰ分子中有3種官能團B.Ⅰ分子中含3個手性碳原子C.Ⅱ的分子式為C16H18NO4FD.1molⅡ與足量NaOH溶液反應時最多消耗2molNaOH〖答案〗BD〖解析〗Ⅰ分子中有碳氟鍵、醚鍵、亞氨基3種官能團,故A正確;Ⅰ分子中含兩個手性碳原子:(*號標出),故B錯誤;根據(jù)Ⅱ的結構簡式,可知其分子式為C16H18NO4F,故C正確;1molⅡ與足量NaOH溶液反應生成、NaF、乙醇和水,最多消耗4molNaOH,故D錯誤。8.純磷酸(熔點為42℃,易吸潮)可通過市售85%磷酸溶液減壓蒸餾除水、結晶除雜得到,純化過程需要嚴格控制溫度和水分,溫度低于21℃易形成2H3PO4·H2O(熔點為30℃),高于100℃則發(fā)生分子間脫水生成焦磷酸等。某興趣小組為制備磷酸晶體設計的實驗裝置如圖(夾持裝置略):下列說法錯誤的是()A.A的名稱是蒸餾燒瓶,B的進水口為bB.空氣流入毛細管的主要作用是防止液體暴沸,還具有攪拌和加速水逸出的作用C.過濾磷酸晶體時,需要干燥環(huán)境,同時還需要控制溫度為30~42℃之間D.磷酸中少量的水極難除去的原因是分子中含羥基,可與水分子間形成氫鍵〖答案〗A〖解析〗A.如圖,儀器A沒有具支管屬于圓底燒瓶,冷凝管中冷凝水下進上出冷凝效果好,故A錯誤;B.五氧化二磷可作為干燥劑,空氣經(jīng)干燥后進入儀器A中,可以防止液體暴沸,還具有攪拌和加速水逸出的作用,故B正確;C.根據(jù)題意,純磷酸(熔點為42℃,易吸潮),純化過程溫度低于21℃易形成(熔點為30℃),所以防止純磷酸熔化,過濾時需要干燥的環(huán)境,同時還需要控制溫度為30~42℃之間,故C正確;D.磷酸結構為,分子中含羥基,可與水分子間形成氫鍵,磷酸中少量水極難除去,故D正確。9.MoO3可以催化1,2-丙二醇()獲得多種有機物,其反應歷程如圖所示。下列說法正確的是()A.轉化過程中涉及非極性共價鍵的斷裂與形成B.反應過程中Mo形成共價鍵的數(shù)目始終保持不變C.如果原料是乙二醇,則主要有機產(chǎn)物是乙二醛和乙烯D.Cu催化氧化1,2-丙二醇所得產(chǎn)物與MoO3催化時相同〖答案〗A〖解析〗A項,反應③中碳碳單鍵斷開,為非極性鍵斷開,反應④中形成碳碳雙鍵,為非極性鍵形成,正確;B項,反應③的產(chǎn)物中Mo只形成4個共價鍵,其余含Mo的化合物中Mo均形成6個共價鍵,錯誤;C項,根據(jù)反應③、④中的斷裂情況知,如果原料是乙二醇,則主要有機產(chǎn)物是甲醛和乙烯,錯誤;D項,Cu催化氧化1,2-丙二醇得到,MoO3催化1,2-丙二醇得到甲醛、乙醛和丙烯,錯誤。10.工業(yè)電解精煉銅的廢液中含有Zn2+、Cu2+等離子,實驗室設計分離出Zn2+并制取膽礬的流程如下:已知:Zn(OH)2+2OH-=〖Zn(OH)4〗2-下列說法錯誤的是A.濾液1中的主要成分為Na2〖Zn(OH)4〗和NaOHB.若向濾液1中逐滴滴加硫酸至過量,先生成白色沉淀,最終白色沉淀消失C.系列操作②包括蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、洗滌、干燥D.可用酒精洗滌膽礬晶體,除去表面的雜質〖答案〗C〖解析〗A.向廢液中加入過量的NOH溶液,發(fā)生反應Zn(OH)2+2OH-=〖Zn(OH)4〗2-,濾液1中的主要成分為Na2〖Zn(OH)4〗和NaOH,A正確;B.向濾液1中逐滴滴加硫酸,發(fā)生反應〖Zn(OH)4〗2-+2H+=Zn(OH)2↓+2H2O,生成白色沉淀,繼續(xù)加入硫酸,Zn(OH)2+2H+=Zn2++2H2O,沉淀溶解,B正確;C.因為生成膽礬結晶水合物,所以操作②為蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥,C錯誤;D.可用酒精洗滌膽礬晶體可以除去表面的雜質,便于干燥,D正確。二、本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個或兩個選項符合題目要求,全部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。11.由下列實驗操作、現(xiàn)象得不出相應結論的是()選項實驗操作現(xiàn)象結論A向2mL0.1mol·L-1Na2S溶液中滴加0.1mol·L-1ZnSO4溶液至不再有沉淀產(chǎn)生,再滴加幾滴0.1mol·L-1CuSO4溶液先產(chǎn)生白色沉淀,又出現(xiàn)黑色沉淀Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)B用pH計測定室溫下溶液pH:①CH3COONa
②NaHCO3pH值①<②碳酸酸性弱于醋酸C取2mL某鹵代烴樣品于試管中,加入5mL20%KOH溶液并加熱,冷卻到室溫后加入足量稀硝酸再滴加AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀該鹵代烴中含有氯元素D向NaClO溶液中滴加酚酞試液溶液先變紅后褪色NaClO發(fā)生水解反應〖答案〗B〖解析〗A.將鉍酸鈉固體加入酸性硫酸錳溶液中,充分振蕩溶液變?yōu)樽霞t色說明鉍酸鈉與酸性硫酸錳溶液高錳酸鈉,由氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物可知,氧化劑鉍酸根離子的氧化性強于氧化產(chǎn)物高錳酸根離子,故A不符合題意;B.沒有明確醋酸鈉溶液和次氯酸鈉溶液的濃度是否相等,則由溶液pH的大小無法確定鹽的水解程度,不能判斷碳酸和醋酸的酸性強弱,故B符合題意;C.鹵代烴樣品中,加入5mL20%KOH溶液并加熱,鹵代烴發(fā)生水解反應,冷卻到室溫后加入足量稀硝酸再滴加AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,證明鹵代烴中含有氯元素,故C不符合題意;D.向次氯酸鈉溶液中滴加酚酞試液,溶液先變紅說明次氯酸鈉是強堿弱酸鹽,在溶液中發(fā)生水解反應使溶液呈堿性,故D不符合題意。12.某吡唑類有機化合物是一種重要的醫(yī)藥中間體,其結構簡式如圖,下列敘述錯誤的是()A.分子中含18個碳原子 B.含有兩種含氧官能團C.能發(fā)生水解、加成、取代反應 D.苯環(huán)上的一氯代物有6種〖答案〗D〖解析〗A.由結構簡式可知,有機物的分子式為C8H9NO5,故A正確;B.由結構簡式可知,有機物分子中含有碳碳雙鍵,碳碳雙鍵的兩端碳原子上都連兩個不同基團或原子,則該分子存在順反異構現(xiàn)象,故B正確;C.由結構簡式可知,有機物分子中含有的含氧官能團為羥基、羧基、醚鍵和酰胺基,共4種,故C正確;D.由結構簡式可知,有機物分子中含有的碳碳雙鍵一定條件下能與氫氣發(fā)生加成反應,則1mol該分子最多與1mol氫氣發(fā)生加成反應,故D錯誤。13.利用如圖所示裝置(夾持裝置略)進行實驗,b中現(xiàn)象能證明a中產(chǎn)物生成的是()a中反應b中檢測試劑及現(xiàn)象A濃氨水生成氨氣硫酸銅溶液最終藍色加深B木炭與濃H2SO4生成CO2Na2SiO3溶液變渾濁C濃NaOH與NH4Cl溶液生成NH3酚酞溶液變紅DCH3CHBrCH3與NaOH乙醇溶液生成丙烯酸性KMnO4溶液褪色〖答案〗AC〖解析〗A.濃氨水加熱揮發(fā)出氨氣,氨氣和銅離子生成四氨合銅離子導致溶液顏色加深,b中現(xiàn)象能證明a中產(chǎn)物,故A符合題意;B.木炭與濃硫酸共熱反應也會生成二氧化硫,SO2也能使硅酸鈉溶液生成硅酸沉淀而變渾濁,b中現(xiàn)象不能證明a中產(chǎn)物,故B不符合題意;C.濃氫氧化鈉溶液與氯化銨溶液共熱反應生成能使酚酞溶液變紅的氨氣,則酚酞溶液變紅能說明濃氫氧化鈉溶液與氯化銨溶液共熱反應生成氨氣,故C符合題意;D.乙醇具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的乙醇能與酸性KMnO4溶液褪色反應,則酸性KMnO4溶液褪色不能證明CH3CHBrCH3與氫氧化鈉乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應生成丙烯氣體,故D不符合題意。14.鈉離子電池以其低成本、高安全性等成為鋰離子電池的首選“備胎”,其工作原理為:Na1-mMnO2+NamCnNaMnO2+Cn。下列說法正確的是()A.放電時,Na+嵌入鋁箔電極上,Mn元素被氧化B.放電時,外電路中每轉移0.2mole-,理論上碳基材料質量增加4.6gC.充電時,b極為陰極,其電極反應為Cn+mNa++me-=NamCnD.該電池在充放電過程中,依靠鈉離子在兩極反復脫嵌和嵌入,未發(fā)生氧化還原反應〖答案〗C〖解析〗由題干信息可知,碳基材料為負極b,放電過程中發(fā)生的電極反應為:NamCn-me-=Cn+mNa+,充電時,b與電源負極相連為陰極,電極反應為:Cn+mNa++me-=NamCn則含鈉過渡金屬氧化物為正極a,電極反應為:Na1-mMnO2+me-+mNa+=NaMnO2,充電時,a與電源正極相連作陽極,電極反應為:NaMnO2-me-=Na1-mMnO2+mNa+。A.放電時Na+嵌入鋁箔電極上,此時錳元素化合價降低,被還原,A錯誤;B.放時,鈉元素由碳基材料轉移到鋁箔電極上,此時碳基材料質量減輕,B錯誤;C.由分析可知,充電時,b與電源負極相連為陰極,電極反應為:Cn+mNa++me-=NamCn,C正確;D.由分析可知,放電過程中,鈉元素和錳元素的化合價都在變,發(fā)生了氧化還原反應,D錯誤。15.25℃時,在c(HR)+c(R-)=0.1mol·L-1的溶液中-lgc(R-)與-lgc(OH-)、難溶鹽MR飽和溶液中-lgc(R-)與-lgc(M+)的關系如圖所示(忽略離子濃度調節(jié)過程中溶液體積變化)。下列說法正確的是A.曲線L1表示-lgc(R-)與-lgc(OH-)的關系B.25℃時,Ksp(MR)的數(shù)量級為10-20C.pH=7時,c(HR)+c(R-)=0.1mol·L-1的溶液中c(HR)<<c(R-)D.加水稀釋,兩種溶液中的所有離子濃度均減小〖答案〗B〖解析〗A.HR為一元弱酸,則R-的水解方程式為R-+H2OHR+OH-,可知-lgc(R-)增大,c(R-)減小,-lgc(OH-)增大,c(OH-)減小,R-濃度與OH-濃度成反比,則曲線L1表示-lgc(R-)與-lgc(M+)的關系,A項錯誤;B.難溶鹽MR的沉淀溶解方程式為:MR(s)M+(aq)+R-(aq),曲線L1表示MR,帶入-lgc(R-)=6.5,-lgc(M+)=13,計算可得Ksp(MR)的數(shù)量級為10-20,B項正確;C.pH=7時為中性溶液,由曲線上的L2點的坐標推知,-lgc(R-)=8,-lgc(OH-)=1,則Ka(HR)=10-9,故溶液中c(HR)>c(R-),C項錯誤;D.加水稀釋,溶液中HR越稀越電離,溶液中氫離子的濃度減小,c(OH-)濃度增大,D項錯誤。三、非選擇題本題共5小題,共60分。16.(12分)研究壓電材料對于自動化技術具有重要意義。一種有機—無機復合壓電材料TMCM/MnCl3的單斜晶體結構沿晶軸方向投影如圖所示(H原子未畫出),晶胞內總共含有84個原子。晶胞參數(shù)為a≠b≠c,α=γ=90°,β=94.838°。回答下列問題:(1)基態(tài)Mn原子的價電子軌道表示式為。在元素周期表中位置為。(2)1molTMCM/MnCl3晶胞中含有Cl原子mol,含有sp3雜化的中心原子mol;該晶體中提供電子對形成配位鍵的原子是。(3)TMCM性質活潑,一定條件下可分解生成三甲胺〖N(CH3)3〗,N(CH3)3中N原子的價層電子對構型為;NCl3的沸點高于N(CH3)3,主要原因是?!即鸢浮?1)第4周期第ⅦB族(2)①16②.32③.Cl、N(3)正四面體形二者均為分子晶體,NCl3相對分子質量更大〖解析〗(1)基態(tài)Mn原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p63d54s2,價電子軌道表示式為,在周期表中的未知為:第4周期第ⅦB族;(2)根據(jù)晶胞結構圖,Cl原子棱上有24個,面心有8個,里面有6個,總個數(shù)為:個,含有sp3雜化的中心原子為32,Cl、N含有孤電子對,提供提供電子對形成配位鍵;(3)N(CH3)3中N價層電子對為4,構型為正四面體結構;NCl3相對分子質量較大,所以沸點較高。17.(12分)以紅土鎳礦(主要含有NiO、Fe2O3、Al2O3、SiO2、MgO)為原料,制取鐵、鎳、鋁、鎂和硅的化合物,工業(yè)流程如圖:已知:3Fe2(SO4)3+2NH3+12H2O=2NH4Fe3(SO4)2(OH)6↓(黃安鐵礬)+5H2SO4?;卮鹣铝袉栴}:(1)根據(jù)如圖判斷“焙燒”的適宜條件為。(2)NiO在焙燒時與(NH4)2SO4反應生成(NH4)2Ni(SO4)2的化學方程式為。(3)NH3的作用為。(4)流程中可以循環(huán)使用的物質除NH3、SO3外還有。(5)已知濾液6中MgSO4的質量遠大于Na2SO4。①從濾液6中得到MgSO4晶體,可采用的方式為。A.加熱至40℃蒸發(fā)結晶
B.加熱至60℃降溫結晶C.加熱至60℃蒸發(fā)結晶
D.加熱至40℃降溫結晶.②已知Ksp(MgF2)=1×10-11,可在廢液中加入NaF的進行沉鎂,完全沉鎂需要控制廢液中c(F-)不低于?!即鸢浮?1)450℃和120min(2)NiO+2(NH4)2SO4=(NH4)2Ni(SO4)2+2NH3↑+H2O(3)使Fe3+轉化生成Fe(OH)3沉淀與黃安鐵礬沉淀(4)NaOH(5)
A
10-3mol·L-1〖解析〗制取過程分析:礦石與(NH4)2SO4在一定條件下進行焙燒得到熟料,礦石中金屬氧化物會生成相應的硫酸鹽,SiO2不發(fā)生反應。熟料水浸時各種硫酸鹽均能溶解,SiO2與其他不溶性雜質通過過濾分離,所得廢渣中主要含有SiO2,加入NaOH溶液后,SiO2反應生成Na2SiO3,過濾后濾液2中主要含有NaOH與Na2SiO3,加入Ca(OH)2后,Na2SiO3與之反應生成NaOH與CaSiO3沉淀,過濾分離得NaOH溶液與CaSiO3固體。水浸過濾后的濾液中先加入H2O2,使溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,再加NH3,溶液酸性逐漸減弱,反應后生成Fe(OH)3沉淀與黃安鐵礬沉淀,過濾分離,濾液4中還含有Al3+、Mg2+、Ni2+,加NaOH調pH,先讓Al3+轉化成Al(OH)3沉淀,過濾分離,濾液5繼續(xù)加NaOH溶液調高pH,使Ni2+轉化成Ni(OH)2沉淀,過濾分離,Mg2+存在于濾液6中。(1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)知焙燒的適宜條件是450℃和120min。(2)根據(jù)質量守恒定律,結合流程圖焙燒時的產(chǎn)物,NiO在焙燒時與(NH4)2SO4反應生成(NH4)2Ni(SO4)2的化學方程式為NiO+2(NH4)2SO4=(NH4)2Ni(SO4)2+2NH3↑+H2O。(3)根據(jù)流程圖中加入NH3后生成的產(chǎn)物知其作用是使Fe3+轉化生成Fe(OH)3沉淀與黃安鐵礬沉淀。(4)濾液3主要含有NaOH,因此NaOH也可以循環(huán)使用。(5)加熱至40℃時,Na2SO4溶解度大于MgSO4,且Na2SO4溶解度達到最大。由于溶液中MgSO4的質量遠大于Na2SO4,此溫度下蒸發(fā)除去一定量溶劑后將得到MgSO4的過飽和溶液而使大部分MgSO4析出,故選A。通常認為離子濃度小于10-5mol·L-1時沉淀完全,根據(jù)溶度積可計得當c(Mg2+)=10-5mol·L-1時,c(F-)=10-3mol·L-1,因此完全沉鎂需要控制廢液中c(F-)不低于10-3mol·L-1。18.(12分)過氧化鍶可作為曳光彈、焰火的引火劑,亦用于漂白、制藥行業(yè)。SrO2是一種白色粉末,加熱條件下可與CO2、水蒸氣反應,室溫時在水中逐漸形成無色晶體SrO2·8H2O,遇酸能生成過氧化氫。(1)實驗室利用鍶單質制備過氧化鍶可能用到的儀器如下:①按氣流從左到右的流向,制備過氧化鍶的導管接口順序為a→。(選擇必要的儀器,可重復選擇)②SrO2在空氣中會變質生成碳酸鹽,寫出該反應的化學方程式。(2)通入氨氣的條件下,在水溶液中制備可得到SrO2·8H2O,實驗裝置如下:儀器a的名稱為,裝置乙的作用為。(3)裝置丙中制備SrO2·8H2O的離子方程式為,NH3的作用是。(4)為測定SrO2·8H2O樣品的純度,可進行下列實驗:準確稱取2.0gSrO2·8H2O樣品置于錐形瓶中,加入適量的鹽酸充分溶解;加入過量KI溶液,搖勻后置于暗處;充分反應后加入少量淀粉溶液,用0.8000mol·L-1Na2S2O3標準溶液滴定至溶液藍色恰好消失,記下此時消耗標準溶液的體積,重復實驗3~4次,得表中數(shù)據(jù):平行實驗1234消耗標準溶液體積/mL14.9814.5015.0015.02SrO2·8H2O樣品的純度為。(已知:I2+2=2I-+)〖答案〗(1)①bc→hi(或ih)→bc②2SrO2+2CO2=2SrCO3+O2(2)恒壓滴液漏斗觀察氣泡的生成速率以調節(jié)NH3的生成速率、平衡氣壓(3)Sr2++H2O2+2NH3+8H2O=SrO2·8H2O↓+2中和反應生成的H+,促進反應進行(4)79.2%〖解析〗(1)①過氧化鈉和水反應生成的氧氣干燥后才能和鍶反應,SrO2在加熱條件下可與CO2、水蒸氣反應,所以裝置的最后必須有防止空氣中的CO2、水蒸氣進入硬質玻璃管的裝置,則導管接口順序為a→bc→hi(或ih)→bc。②類比過氧化鈉和二氧化碳的反應可寫出該反應的化學方程式。(2)儀器a為恒壓滴液漏斗。裝置乙中的長頸漏斗將裝置與大氣相通,起到平衡氣壓的作用,同時通過觀察氣泡的生成速率可調節(jié)NH3的生成速率。(3)SrCl2、過氧化氫和氨氣在溶液中發(fā)生反應生成SrO2·8H2O和NH4Cl。由SrO2·8H2O與酸反應生成H2O2逆推,可得Sr2++H2O2+8H2O=SrO2·8H2O+2H+,NH3可以中和該反應生成的H+,促進反應進行,生成SrO2·8H2O。(4)該實驗測定純度的原理為SrO2·8H2O+2HCl=H2O2+SrCl2+8H2O,H2O2+2HCl+2KI=I2+2H2O+2KCl,I2+2=2I-+,存在關系式SrO2·8H2O~H2O2~I2~2Na2S2O3,第二次實驗數(shù)據(jù)誤差較大,應取其他三次實驗數(shù)據(jù)的平均值,則消耗Na2S2O3標準溶液的平均體積為15.00mL,物質的量為0.8000mol·L-1×0.015L=0.012mol,則n(SrO2·8H2O)=n(Na2S2O3)=0.006mol,SrO2·8H2O質量為0.006mol×264g·mol-1=1.584g,則樣品的純度為×100%=79.2%。19.(12分)化合物G是合成酪氨酸激酶抑制劑的重要物質,其一種合成路線如下:已知:I.+ROH+H2OII.RNO2RNH2回答下列問題:(1)A結構簡式為。(2)同時滿足下列條件的B的同分異構體有種。①能與鈉反應;②含有兩個甲基;③最多能與4倍物質的量的〖Ag(NH3)2〗OH發(fā)生銀鏡反應。上述同分異構體中核磁共振氫譜有4組峰的同分異構體的結構簡式為。(3)B生成C的化學方程式為。(4)C生成D的反應條件為;G中含氧官能團的名稱為。(5)已知:-≡,綜合上述信息,寫出以苯乙炔為主要原料制備的合成路線。〖答案〗(1)(2)6
、(3)++H2O(4)濃硝酸、濃硫酸,加熱
酯基、醚鍵(5)〖解析〗A經(jīng)過一系列轉化生成D,結合D結構和A化學式可知,A為;A和強還原劑LiAlH4反應羧基生成羥基得到B;B和發(fā)生已知I反應生成C;C和濃硝酸在濃硫酸催化作用下加熱發(fā)生硝化反應在苯環(huán)引入硝基得到D;D發(fā)生已知II反應,硝基轉化為氨基得到E;〖解析〗(1)A結構簡式為;(2)B為;同時滿足下列條件的B的同分異構體:①能與鈉反應,含有羥基或羧基;②含有兩個甲基;③最多能與4倍物質的量的〖Ag(NH3)2〗OH發(fā)生銀鏡反應,則含有2個醛基,而與鈉反應的只能為羥基;結構可以為:、、、、、共6鐘;上述同分異構體中核磁共振氫譜有4組峰的同分異構體的結構簡式為、;(3)由分析可知,B生成C的化學方程式為++H2O;(4)C和濃硝酸在濃硫酸催化作用下加熱發(fā)生硝化反應在苯環(huán)引入硝基得到D,故反應條件為:濃硝酸、濃硫酸,加熱;由G結構可知,G中含氧官能團的名稱為酯基、醚鍵;(5)苯乙炔和水在一定條件下生成酮羰基,再發(fā)生C生成D的反應引入硝基,硝基還原為氨基,發(fā)生E生成F的反應得到產(chǎn)物,反應為:20.(12分)(2022-2023山東濰坊市高三上學期期末)氙的氟化物是優(yōu)良的氟化劑,稀有氣體Xe和F2混合在催化劑作用下同時存在如下反應:反應I:Xe(g)+F2(g)XeF2(g)ΔH1=XkJ·mol-1反應Ⅱ:XeF2+F2(g)XeF4(g)ΔH2=YkJ·mol-1反應Ⅲ:Xe(g)+XeF4(g)2XeF2(g)ΔH3=ZkJ·mol-1已知:XeF2選擇性是指生成XeF2所消耗的Xe的物質的量與初始Xe的物質的量的比值。回答下列問題:(1)向剛性密閉容器中加入nmol的Xe和4mol的F2,初始壓強為106Pa,測得在相同時間內,上述反應Xe的轉化率和XeF2的選擇性與溫度的關系如圖1所示,則制取XeF2的最適宜溫度為;當超過1000℃,XeF2選擇性隨著溫度升高而降低的可能原因是。(2)在1000℃時,初始條件同上,xi表示含Xe元素的某物質與含Xe元素各物質的總物質的量之比,xi隨時間t變化關系如圖2所示。測得平衡時XeF2的選擇性為80%,圖2中表示XeF4變化的曲線是,則反應過程能量變化為kJ(用含X、Y的代數(shù)式表示),F(xiàn)2的轉化率為反應I以物質的量分數(shù)表示的平衡常數(shù)Kx=。(3)在1000℃時,反應Ⅱ的平衡常數(shù)Kp=,保持初始其他條件不變,反應達平衡后增大體系壓強,的變化趨勢為(填“增大”“減小”或“不變”)?!即鸢浮?1)
1000℃
XeF2與F2反應生成了XeF4,使得XeF2選擇性降低(2)
a32n(3)
0.5n
增大〖解析〗(1)XeF2選擇性是指生成XeF2所消耗的Xe的物質的量與初始Xe的物質的量的比值,比值越高,生成物中XeF2的占比越高,因此制取XeF2的最適宜溫度為1000℃;由圖可知當超過1000℃,Xe的轉換率提高,但XeF2選擇性隨著溫度升高而降低,可能原因是XeF2與F2反應生成了XeF4,使得XeF2產(chǎn)量降低。(2)該反應中Xe為反應物,物質的量存在初試初始值,隨時間增大含量逐漸降低,因為平衡時XeF2的選擇性為80%,由此可知XeF4含量小于XeF2,由圖2可以看出a為XeF4變化的曲線,b為XeF2變化曲線,c為Xe變化曲線;產(chǎn)生XeF4的熱化學反應方程式為:Xe(g)+2F2(g)XeF4(g)ΔH=(X+Y)kJ·mol-1,由圖可知XeF4占含Xe元素物質的10%,故反應過程能量變化為(X+Y)n×10%;由題可知Xe的物質的量為nmol,因為平衡時XeF2的選擇性為80%,所以XeF2為0.8nmol,由圖可知XeF4的物質的量為0.1nmol,Xe的物質的量為0.1nmol,因此F2轉化了nmol,F(xiàn)2的轉化率為,反應I的平衡常數(shù)Kx=;(3)在1000℃時,反應Ⅱ的平衡常數(shù)Kp=;保持初始其他條件不變,反應達平衡后增大體系壓強,平衡向減小壓強的方向移動,反應I正向移動,XeF2含量增大,反應Ⅱ也正向移動,的變化趨勢為增大。高三模擬試題高三模擬試題PAGE16PAGE1山東省菏澤市單縣二中2023屆高三一模模擬練5可能用到的相對原子質量:H1C12O16S32Cl35.5Ti48Co59選題題本題共10小題,每小題2分,共20分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.化學與生活密切相關。下列說法正確的是()A.使用醫(yī)用酒精對物體表面消毒時,醫(yī)用酒精的濃度是95%B.《清明上河圖》原作是在絹上作畫,絹的主要成分是纖維素C.四氯乙烯是目前使用最普遍的干洗溶劑,在衣物上殘留對人體無害D.北京冬奧會采用銀離子抗菌技術制作的速滑服,可有效防護細菌侵入〖答案〗D〖解析〗A.醫(yī)用消毒酒精中乙醇的體積分數(shù)為75%,故A錯誤;B.《清明上河圖》是在生絲織成的絹上作畫,絹的主要成分是蛋白質,故B錯誤;C.四氯乙烯是具有一定毒性的有機溶劑,殘留在衣服上的四氯乙烯也會對人造成傷害,故C錯誤;D.北京冬奧會采用銀離子抗菌技術制作的速滑服,可有效防護細菌侵入,故D正確。2.下列實驗操作正確的是()A.萃取前向分液漏斗中加少量水,檢查旋塞處不漏水即可使用B.萃取實驗中,等量的萃取劑分三次加入效果優(yōu)于一次性加入C.蒸餾開始時先加熱,再開冷凝水;結束時先停止加熱,再關冷凝水D.滴定前,滴定管用蒸餾水洗凈后即可使用〖答案〗B〖解析〗A項,萃取前向分液漏斗中加少量水,檢查旋塞處,不漏水,再將旋塞旋轉180°,不漏水,則可使用,故A錯誤;B項,萃取實驗中,等量的萃取劑分三次加入效果優(yōu)于一次性加入,多次萃取更好,故B正確;C項,蒸餾開始時先開冷凝水,再加熱,結束時先停止加熱,再關冷凝水,故C錯誤;D項,滴定前,滴定管用蒸餾水洗凈后先潤洗,再使用,故D錯誤。3.原子核的人工轉變是利用α粒子(即氦核eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He)撞擊原子核,使原子核轉變?yōu)榱硪环N原子核的過程。1919年,盧瑟福利用α粒子轟擊短周期非金屬原子eq\o\al(\s\up1(W),\s\do1(Z))X,發(fā)現(xiàn)了質子,使人類對原子核的認識更進一步,其核反應原理為eq\o\al(\s\up1(W),\s\do1(Z))X+eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He→eq\o\al(\s\up1(17),\s\do1(Z+1))Y+eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(1))H,其中元素X的最高價氧化物對應水化物能與其氣態(tài)氫化物反應生成鹽,下列說法中正確的是()A.X、Y可形成兩種以上的化合物B.eq\o\al(\s\up1(W),\s\do1(Z))X的質量數(shù)為13C.原子半徑:X<YD.X僅有一種含氧酸〖答案〗A〖解析〗元素X的最高價氧化物對應水化物能與其氣態(tài)氫化物反應生成鹽,則X是N元素,依據(jù)核聚變的質子守恒和質量數(shù)相等,可以推出Y是O元素。A.X、Y可形成NO、NO2、N2O3等化合物,故A正確;B.由質量數(shù)相等,可以得出eq\o\al(\s\up1(W),\s\do1(Z))X的質量數(shù)為14,故B錯誤;C.同周期主族元素從左到右,原子半徑逐漸減小,故原子半徑:X>Y,故C錯誤;D.X可以形成硝酸和亞硝酸兩種含氧酸,故D錯誤。4.依據(jù)反應2NaIO3+5SO2+4H2O=I2+3H2SO4+2NaHSO4。利用下列裝置分四步從含NaIO3的廢液中制取單質碘的CCl4溶液,并回收NaHSO4。下列裝置中不需要的是()〖解析〗選D。銅與濃硫酸在加熱條件下反應生成二氧化硫,A正確;將二氧化硫通入碘酸鈉溶液中實施上述反應,由于二氧化硫易溶于水,需通過倒扣的漏斗以防止倒吸,B正確;用四氯化碳萃取出溶液中的碘,然后用分液法將碘的四氯化碳溶液與水層分離,C正確;從硫酸氫鈉溶液中提取硫酸氫鈉固體應采用的方法是蒸發(fā),應該將溶液置于蒸發(fā)皿中加熱,而不能用坩堝,D錯誤。5.下列實驗中,所選裝置或儀器不合理的是()ABCD用丁裝置蒸干溶液獲得NaHCO3晶體量取15.00mLNaOH溶液分離出用H2O2制取O2后剩余的MnO2用甲裝置制備Fe(OH)2〖答案〗B〖解析〗利用液差法,檢查裝置的氣密性,關閉止水夾,向長頸漏斗中加水,一段時間后長頸漏斗中液面不改變,則氣密性良好,A正確;量取NaOH溶液需要用堿式滴定管,圖為酸式滴定管,B不正確;MnO2不溶于水,可用過濾操作分離,C正確;打開止水夾,使具支試管a中鐵與稀硫酸反應產(chǎn)生的氫氣充滿整個裝置,排除空氣,然后關閉止水夾,具支試管a中產(chǎn)生的氫氣將反應生成的硫酸亞鐵溶液壓入具支試管b中,氫氧化鈉溶液發(fā)生復分解反應生成氫氧化亞鐵沉淀和硫酸鈉,整個操作可防止氫氧化亞鐵被氧化,長時間能看到白色沉淀,D正確。6.冠醚是由多個二元醇分子之間脫水形成的環(huán)狀化合物。18-冠-6可用作相轉移催化劑,其與K+形成的螯合離子結構如圖所示。下列說法錯誤的是()A.該螯合離子中碳與氧原子具有相同的雜化類型B.該螯合離子中所有非氫原子可以位于同一平面C.該螯合離子中極性鍵與非極性鍵的個數(shù)比為7∶1D.與二甲醚(CH3OCH3)相比,該螯合離子中“C-O-C”鍵角更大〖答案〗B〖解析〗A.該螯合離子中碳與氧原子都為sp3,具有相同的雜化類型,A正確;B.該螯合離子中碳原子為飽和碳原子,鏈接的氧原子和碳原子不在同一平面,B錯誤;C.該螯合離子中極性鍵為14個C-H鍵,非極性鍵為7個C-C鍵,個數(shù)比為7∶1,C正確;D.與二甲醚(CH3OCH3)相比,該螯合離子中O原子形成了離子鍵,“C-O-C”鍵角更大,D正確。7.治療抑郁癥的藥物帕羅西汀(Ⅰ)及其合成中間體(Ⅱ)的結構簡式如圖所示。下列說法錯誤的是()A.Ⅰ分子中有3種官能團B.Ⅰ分子中含3個手性碳原子C.Ⅱ的分子式為C16H18NO4FD.1molⅡ與足量NaOH溶液反應時最多消耗2molNaOH〖答案〗BD〖解析〗Ⅰ分子中有碳氟鍵、醚鍵、亞氨基3種官能團,故A正確;Ⅰ分子中含兩個手性碳原子:(*號標出),故B錯誤;根據(jù)Ⅱ的結構簡式,可知其分子式為C16H18NO4F,故C正確;1molⅡ與足量NaOH溶液反應生成、NaF、乙醇和水,最多消耗4molNaOH,故D錯誤。8.純磷酸(熔點為42℃,易吸潮)可通過市售85%磷酸溶液減壓蒸餾除水、結晶除雜得到,純化過程需要嚴格控制溫度和水分,溫度低于21℃易形成2H3PO4·H2O(熔點為30℃),高于100℃則發(fā)生分子間脫水生成焦磷酸等。某興趣小組為制備磷酸晶體設計的實驗裝置如圖(夾持裝置略):下列說法錯誤的是()A.A的名稱是蒸餾燒瓶,B的進水口為bB.空氣流入毛細管的主要作用是防止液體暴沸,還具有攪拌和加速水逸出的作用C.過濾磷酸晶體時,需要干燥環(huán)境,同時還需要控制溫度為30~42℃之間D.磷酸中少量的水極難除去的原因是分子中含羥基,可與水分子間形成氫鍵〖答案〗A〖解析〗A.如圖,儀器A沒有具支管屬于圓底燒瓶,冷凝管中冷凝水下進上出冷凝效果好,故A錯誤;B.五氧化二磷可作為干燥劑,空氣經(jīng)干燥后進入儀器A中,可以防止液體暴沸,還具有攪拌和加速水逸出的作用,故B正確;C.根據(jù)題意,純磷酸(熔點為42℃,易吸潮),純化過程溫度低于21℃易形成(熔點為30℃),所以防止純磷酸熔化,過濾時需要干燥的環(huán)境,同時還需要控制溫度為30~42℃之間,故C正確;D.磷酸結構為,分子中含羥基,可與水分子間形成氫鍵,磷酸中少量水極難除去,故D正確。9.MoO3可以催化1,2-丙二醇()獲得多種有機物,其反應歷程如圖所示。下列說法正確的是()A.轉化過程中涉及非極性共價鍵的斷裂與形成B.反應過程中Mo形成共價鍵的數(shù)目始終保持不變C.如果原料是乙二醇,則主要有機產(chǎn)物是乙二醛和乙烯D.Cu催化氧化1,2-丙二醇所得產(chǎn)物與MoO3催化時相同〖答案〗A〖解析〗A項,反應③中碳碳單鍵斷開,為非極性鍵斷開,反應④中形成碳碳雙鍵,為非極性鍵形成,正確;B項,反應③的產(chǎn)物中Mo只形成4個共價鍵,其余含Mo的化合物中Mo均形成6個共價鍵,錯誤;C項,根據(jù)反應③、④中的斷裂情況知,如果原料是乙二醇,則主要有機產(chǎn)物是甲醛和乙烯,錯誤;D項,Cu催化氧化1,2-丙二醇得到,MoO3催化1,2-丙二醇得到甲醛、乙醛和丙烯,錯誤。10.工業(yè)電解精煉銅的廢液中含有Zn2+、Cu2+等離子,實驗室設計分離出Zn2+并制取膽礬的流程如下:已知:Zn(OH)2+2OH-=〖Zn(OH)4〗2-下列說法錯誤的是A.濾液1中的主要成分為Na2〖Zn(OH)4〗和NaOHB.若向濾液1中逐滴滴加硫酸至過量,先生成白色沉淀,最終白色沉淀消失C.系列操作②包括蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、洗滌、干燥D.可用酒精洗滌膽礬晶體,除去表面的雜質〖答案〗C〖解析〗A.向廢液中加入過量的NOH溶液,發(fā)生反應Zn(OH)2+2OH-=〖Zn(OH)4〗2-,濾液1中的主要成分為Na2〖Zn(OH)4〗和NaOH,A正確;B.向濾液1中逐滴滴加硫酸,發(fā)生反應〖Zn(OH)4〗2-+2H+=Zn(OH)2↓+2H2O,生成白色沉淀,繼續(xù)加入硫酸,Zn(OH)2+2H+=Zn2++2H2O,沉淀溶解,B正確;C.因為生成膽礬結晶水合物,所以操作②為蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥,C錯誤;D.可用酒精洗滌膽礬晶體可以除去表面的雜質,便于干燥,D正確。二、本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個或兩個選項符合題目要求,全部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。11.由下列實驗操作、現(xiàn)象得不出相應結論的是()選項實驗操作現(xiàn)象結論A向2mL0.1mol·L-1Na2S溶液中滴加0.1mol·L-1ZnSO4溶液至不再有沉淀產(chǎn)生,再滴加幾滴0.1mol·L-1CuSO4溶液先產(chǎn)生白色沉淀,又出現(xiàn)黑色沉淀Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)B用pH計測定室溫下溶液pH:①CH3COONa
②NaHCO3pH值①<②碳酸酸性弱于醋酸C取2mL某鹵代烴樣品于試管中,加入5mL20%KOH溶液并加熱,冷卻到室溫后加入足量稀硝酸再滴加AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀該鹵代烴中含有氯元素D向NaClO溶液中滴加酚酞試液溶液先變紅后褪色NaClO發(fā)生水解反應〖答案〗B〖解析〗A.將鉍酸鈉固體加入酸性硫酸錳溶液中,充分振蕩溶液變?yōu)樽霞t色說明鉍酸鈉與酸性硫酸錳溶液高錳酸鈉,由氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物可知,氧化劑鉍酸根離子的氧化性強于氧化產(chǎn)物高錳酸根離子,故A不符合題意;B.沒有明確醋酸鈉溶液和次氯酸鈉溶液的濃度是否相等,則由溶液pH的大小無法確定鹽的水解程度,不能判斷碳酸和醋酸的酸性強弱,故B符合題意;C.鹵代烴樣品中,加入5mL20%KOH溶液并加熱,鹵代烴發(fā)生水解反應,冷卻到室溫后加入足量稀硝酸再滴加AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,證明鹵代烴中含有氯元素,故C不符合題意;D.向次氯酸鈉溶液中滴加酚酞試液,溶液先變紅說明次氯酸鈉是強堿弱酸鹽,在溶液中發(fā)生水解反應使溶液呈堿性,故D不符合題意。12.某吡唑類有機化合物是一種重要的醫(yī)藥中間體,其結構簡式如圖,下列敘述錯誤的是()A.分子中含18個碳原子 B.含有兩種含氧官能團C.能發(fā)生水解、加成、取代反應 D.苯環(huán)上的一氯代物有6種〖答案〗D〖解析〗A.由結構簡式可知,有機物的分子式為C8H9NO5,故A正確;B.由結構簡式可知,有機物分子中含有碳碳雙鍵,碳碳雙鍵的兩端碳原子上都連兩個不同基團或原子,則該分子存在順反異構現(xiàn)象,故B正確;C.由結構簡式可知,有機物分子中含有的含氧官能團為羥基、羧基、醚鍵和酰胺基,共4種,故C正確;D.由結構簡式可知,有機物分子中含有的碳碳雙鍵一定條件下能與氫氣發(fā)生加成反應,則1mol該分子最多與1mol氫氣發(fā)生加成反應,故D錯誤。13.利用如圖所示裝置(夾持裝置略)進行實驗,b中現(xiàn)象能證明a中產(chǎn)物生成的是()a中反應b中檢測試劑及現(xiàn)象A濃氨水生成氨氣硫酸銅溶液最終藍色加深B木炭與濃H2SO4生成CO2Na2SiO3溶液變渾濁C濃NaOH與NH4Cl溶液生成NH3酚酞溶液變紅DCH3CHBrCH3與NaOH乙醇溶液生成丙烯酸性KMnO4溶液褪色〖答案〗AC〖解析〗A.濃氨水加熱揮發(fā)出氨氣,氨氣和銅離子生成四氨合銅離子導致溶液顏色加深,b中現(xiàn)象能證明a中產(chǎn)物,故A符合題意;B.木炭與濃硫酸共熱反應也會生成二氧化硫,SO2也能使硅酸鈉溶液生成硅酸沉淀而變渾濁,b中現(xiàn)象不能證明a中產(chǎn)物,故B不符合題意;C.濃氫氧化鈉溶液與氯化銨溶液共熱反應生成能使酚酞溶液變紅的氨氣,則酚酞溶液變紅能說明濃氫氧化鈉溶液與氯化銨溶液共熱反應生成氨氣,故C符合題意;D.乙醇具有揮發(fā)性,揮發(fā)出的乙醇能與酸性KMnO4溶液褪色反應,則酸性KMnO4溶液褪色不能證明CH3CHBrCH3與氫氧化鈉乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應生成丙烯氣體,故D不符合題意。14.鈉離子電池以其低成本、高安全性等成為鋰離子電池的首選“備胎”,其工作原理為:Na1-mMnO2+NamCnNaMnO2+Cn。下列說法正確的是()A.放電時,Na+嵌入鋁箔電極上,Mn元素被氧化B.放電時,外電路中每轉移0.2mole-,理論上碳基材料質量增加4.6gC.充電時,b極為陰極,其電極反應為Cn+mNa++me-=NamCnD.該電池在充放電過程中,依靠鈉離子在兩極反復脫嵌和嵌入,未發(fā)生氧化還原反應〖答案〗C〖解析〗由題干信息可知,碳基材料為負極b,放電過程中發(fā)生的電極反應為:NamCn-me-=Cn+mNa+,充電時,b與電源負極相連為陰極,電極反應為:Cn+mNa++me-=NamCn則含鈉過渡金屬氧化物為正極a,電極反應為:Na1-mMnO2+me-+mNa+=NaMnO2,充電時,a與電源正極相連作陽極,電極反應為:NaMnO2-me-=Na1-mMnO2+mNa+。A.放電時Na+嵌入鋁箔電極上,此時錳元素化合價降低,被還原,A錯誤;B.放時,鈉元素由碳基材料轉移到鋁箔電極上,此時碳基材料質量減輕,B錯誤;C.由分析可知,充電時,b與電源負極相連為陰極,電極反應為:Cn+mNa++me-=NamCn,C正確;D.由分析可知,放電過程中,鈉元素和錳元素的化合價都在變,發(fā)生了氧化還原反應,D錯誤。15.25℃時,在c(HR)+c(R-)=0.1mol·L-1的溶液中-lgc(R-)與-lgc(OH-)、難溶鹽MR飽和溶液中-lgc(R-)與-lgc(M+)的關系如圖所示(忽略離子濃度調節(jié)過程中溶液體積變化)。下列說法正確的是A.曲線L1表示-lgc(R-)與-lgc(OH-)的關系B.25℃時,Ksp(MR)的數(shù)量級為10-20C.pH=7時,c(HR)+c(R-)=0.1mol·L-1的溶液中c(HR)<<c(R-)D.加水稀釋,兩種溶液中的所有離子濃度均減小〖答案〗B〖解析〗A.HR為一元弱酸,則R-的水解方程式為R-+H2OHR+OH-,可知-lgc(R-)增大,c(R-)減小,-lgc(OH-)增大,c(OH-)減小,R-濃度與OH-濃度成反比,則曲線L1表示-lgc(R-)與-lgc(M+)的關系,A項錯誤;B.難溶鹽MR的沉淀溶解方程式為:MR(s)M+(aq)+R-(aq),曲線L1表示MR,帶入-lgc(R-)=6.5,-lgc(M+)=13,計算可得Ksp(MR)的數(shù)量級為10-20,B項正確;C.pH=7時為中性溶液,由曲線上的L2點的坐標推知,-lgc(R-)=8,-lgc(OH-)=1,則Ka(HR)=10-9,故溶液中c(HR)>c(R-),C項錯誤;D.加水稀釋,溶液中HR越稀越電離,溶液中氫離子的濃度減小,c(OH-)濃度增大,D項錯誤。三、非選擇題本題共5小題,共60分。16.(12分)研究壓電材料對于自動化技術具有重要意義。一種有機—無機復合壓電材料TMCM/MnCl3的單斜晶體結構沿晶軸方向投影如圖所示(H原子未畫出),晶胞內總共含有84個原子。晶胞參數(shù)為a≠b≠c,α=γ=90°,β=94.838°?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Mn原子的價電子軌道表示式為。在元素周期表中位置為。(2)1molTMCM/MnCl3晶胞中含有Cl原子mol,含有sp3雜化的中心原子mol;該晶體中提供電子對形成配位鍵的原子是。(3)TMCM性質活潑,一定條件下可分解生成三甲胺〖N(CH3)3〗,N(CH3)3中N原子的價層電子對構型為;NCl3的沸點高于N(CH3)3,主要原因是。〖答案〗(1)第4周期第ⅦB族(2)①16②.32③.Cl、N(3)正四面體形二者均為分子晶體,NCl3相對分子質量更大〖解析〗(1)基態(tài)Mn原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p63d54s2,價電子軌道表示式為,在周期表中的未知為:第4周期第ⅦB族;(2)根據(jù)晶胞結構圖,Cl原子棱上有24個,面心有8個,里面有6個,總個數(shù)為:個,含有sp3雜化的中心原子為32,Cl、N含有孤電子對,提供提供電子對形成配位鍵;(3)N(CH3)3中N價層電子對為4,構型為正四面體結構;NCl3相對分子質量較大,所以沸點較高。17.(12分)以紅土鎳礦(主要含有NiO、Fe2O3、Al2O3、SiO2、MgO)為原料,制取鐵、鎳、鋁、鎂和硅的化合物,工業(yè)流程如圖:已知:3Fe2(SO4)3+2NH3+12H2O=2NH4Fe3(SO4)2(OH)6↓(黃安鐵礬)+5H2SO4?;卮鹣铝袉栴}:(1)根據(jù)如圖判斷“焙燒”的適宜條件為。(2)NiO在焙燒時與(NH4)2SO4反應生成(NH4)2Ni(SO4)2的化學方程式為。(3)NH3的作用為。(4)流程中可以循環(huán)使用的物質除NH3、SO3外還有。(5)已知濾液6中MgSO4的質量遠大于Na2SO4。①從濾液6中得到MgSO4晶體,可采用的方式為。A.加熱至40℃蒸發(fā)結晶
B.加熱至60℃降溫結晶C.加熱至60℃蒸發(fā)結晶
D.加熱至40℃降溫結晶.②已知Ksp(MgF2)=1×10-11,可在廢液中加入NaF的進行沉鎂,完全沉鎂需要控制廢液中c(F-)不低于。〖答案〗(1)450℃和120min(2)NiO+2(NH4)2SO4=(NH4)2Ni(SO4)2+2NH3↑+H2O(3)使Fe3+轉化生成Fe(OH)3沉淀與黃安鐵礬沉淀(4)NaOH(5)
A
10-3mol·L-1〖解析〗制取過程分析:礦石與(NH4)2SO4在一定條件下進行焙燒得到熟料,礦石中金屬氧化物會生成相應的硫酸鹽,SiO2不發(fā)生反應。熟料水浸時各種硫酸鹽均能溶解,SiO2與其他不溶性雜質通過過濾分離,所得廢渣中主要含有SiO2,加入NaOH溶液后,SiO2反應生成Na2SiO3,過濾后濾液2中主要含有NaOH與Na2SiO3,加入Ca(OH)2后,Na2SiO3與之反應生成NaOH與CaSiO3沉淀,過濾分離得NaOH溶液與CaSiO3固體。水浸過濾后的濾液中先加入H2O2,使溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,再加NH3,溶液酸性逐漸減弱,反應后生成Fe(OH)3沉淀與黃安鐵礬沉淀,過濾分離,濾液4中還含有Al3+、Mg2+、Ni2+,加NaOH調pH,先讓Al3+轉化成Al(OH)3沉淀,過濾分離,濾液5繼續(xù)加NaOH溶液調高pH,使Ni2+轉化成Ni(OH)2沉淀,過濾分離,Mg2+存在于濾液6中。(1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)知焙燒的適宜條件是450℃和120min。(2)根據(jù)質量守恒定律,結合流程圖焙燒時的產(chǎn)物,NiO在焙燒時與(NH4)2SO4反應生成(NH4)2Ni(SO4)2的化學方程式為NiO+2(NH4)2SO4=(NH4)2Ni(SO4)2+2NH3↑+H2O。(3)根據(jù)流程圖中加入NH3后生成的產(chǎn)物知其作用是使Fe3+轉化生成Fe(OH)3沉淀與黃安鐵礬沉淀。(4)濾液3主要含有NaOH,因此NaOH也可以循環(huán)使用。(5)加熱至40℃時,Na2SO4溶解度大于MgSO4,且Na2SO4溶解度達到最大。由于溶液中MgSO4的質量遠大于Na2SO4,此溫度下蒸發(fā)除去一定量溶劑后將得到MgSO4的過飽和溶液而使大部分MgSO4析出,故選A。通常認為離子濃度小于10-5mol·L-1時沉淀完全,根據(jù)溶度積可計得當c(Mg2+)=10-5mol·L-1時,c(F-)=10-3mol·L-1,因此完全沉鎂需要控制廢液中c(F-)不低于10-3mol·L-1。18.(12分)過氧化鍶可作為曳光彈、焰火的引火劑,亦用于漂白、制藥行業(yè)。SrO2是一種白色粉末,加熱條件下可與CO2、水蒸氣反應,室溫時在水中逐漸形成無色晶體SrO2·8H2O,遇酸能生成過氧化氫。(1)實驗室利用鍶單質制備過氧化鍶可能用到的儀器如下:①按氣流從左到右的流向,制備過氧化鍶的導管接口順序為a→。(選擇必要的儀器,可重復選擇)②SrO2在空氣中會變質生成碳酸鹽,寫出該反應的化學方程式。(2)通入氨氣的條件下,在水溶液中制備可得到SrO2·8H2O,實驗裝置如下:儀器a的名稱為,裝置乙的作用為。(3)裝置丙中制備SrO2·8H2O的離子方程式為,NH3的作用是。(4)為測定SrO2·8H2O樣品的純度,可進行下列實驗:準確稱取2.0gSrO2·8H2O樣品置于錐形瓶中,加入適量的鹽酸充分溶解;加入過量KI溶液,搖勻后置于暗處;充分反應后加入少量淀粉溶液,用0.8000mol·L-1Na2S2O3標準溶液滴定至溶液藍色恰好消失,記下此時消耗標準溶液的體積,重復實驗3~4次,得表中數(shù)據(jù):平行實驗1234消耗標準溶液體積/mL14.9814.5015.0015.02SrO2·8H2O樣品的純度為。(已知:I2+2=2I-+)〖答案〗(1)①bc→hi(或ih)→bc②2SrO2+2CO2=2SrCO3+O2(2)恒壓滴液漏斗觀察氣泡的生成速率以調節(jié)NH3的生成速率、平衡氣壓(3)Sr2++H2O2+2NH3+8H2O=SrO2·8H2O↓+2中和反應生成的H+,促進反應進行(4)79.2%〖解析〗(1)①過氧化鈉和水反應生成的氧氣干燥后才能和鍶反應,SrO2在加熱條件下可與CO2、水蒸氣反應,所以裝置的最后必須有防止空氣中的CO2、水蒸氣進入硬質玻璃管的裝置,則導管接口順序為a→bc→hi(或ih)→bc。②類比過氧化鈉和二氧化碳的反應可寫出該反應的化學方程式。(2)儀器a為恒壓滴液漏斗。裝置乙中的長頸漏斗將裝置與大氣相通,起到平衡氣壓的作用,同時通過觀察氣泡的生成速率可調節(jié)NH3的生成速率。(3)SrCl2、過氧化氫和氨氣在溶液中發(fā)生反應生成SrO2·8H2O和NH4Cl。由SrO2·8H2O與酸反應生成H2O2逆推,可得Sr2++H2O2+8H2O=SrO2·8H2O+2H+,NH3可以中和該反應生成的H+,促進反應進行,生成SrO2·8H2O。(4)該實驗測定純度的原理為SrO2·8H2O+2HCl=H2O2+SrC
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