北京四中2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期期末模擬測(cè)試化學(xué)試題 含解析_第1頁(yè)
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北京四中2024~2025學(xué)年度第一學(xué)期期末模擬測(cè)試卷高三化學(xué)(試卷滿分為100分,考試時(shí)間為90分鐘)一、單項(xiàng)選擇題(本大題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,選出最符合題目要求的一項(xiàng)。)1.下圖是離子化合物在水中的微觀變化示意圖,已知為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列相關(guān)說(shuō)法正確的是A.1molMCl中含有對(duì)共用電子對(duì)B.MCl為弱電解質(zhì),在水中僅部分電離C.和均與水分子中的氧原子結(jié)合,形成水合離子D.MCl在水分子作用下溶解并發(fā)生了電離【答案】D【解析】【詳解】A.MCl為離子化合物,其中不存在共用電子對(duì),A錯(cuò)誤;B.MCl為離子化合物,故MCl為強(qiáng)電解質(zhì),在水中完全電離,B錯(cuò)誤;C.M+與水分子中的氧原子結(jié)合形成水合離子,Cl-與水分子中的氫原子結(jié)合形成水合離子,C錯(cuò)誤;D.MCl在水作用下的溶解,并發(fā)生電離過(guò)程,D正確;故選:D。2.下列化學(xué)用語(yǔ)或圖示表達(dá)不正確的是A.的VSEPR模型: B.順-2-丁烯的分子結(jié)構(gòu)模型:C.的電子式: D.基態(tài)Cu原子的價(jià)層電子排布式:【答案】C【解析】【詳解】A.中N原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為3+,VSEPR模型為平面三角形,即,A正確;B.中,甲基同側(cè),氫原子同側(cè),表示順-2-丁烯的分子結(jié)構(gòu)模型,B正確;C.的電子式為,C錯(cuò)誤;D.Cu為29號(hào)元素,基態(tài)Cu的價(jià)層電子排布式為,D正確;故選:C。3.我國(guó)研究人員開(kāi)發(fā)出的鋁/鎂/鋁層壓板,質(zhì)量輕、耐腐蝕。下說(shuō)法不正確的是A.原子半徑:Mg>Al B.第一電離能:Mg<AlC.堿性:Mg(OH)2>Al(OH)3 D.氧化性:Mg2+<Al3+【答案】B【解析】【詳解】A.同周期元素從左到右,原子半徑逐漸減小,故原子半徑:Mg>Al,故A正確;B.同周期元素從左到右,第一電離能逐漸增大,但Mg的最外層為全充滿狀態(tài),電子能量低,第一電離能較大,第一電離能:Mg>Al,故B不正確;C.同周期元素從左到右,元素的金屬性逐漸減弱,對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物的堿性減弱,金屬性:Mg>Al,則堿性:Mg(OH)2>Al(OH)3,故C正確;D.金屬性:Mg>Al,金屬的原還性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)離子的氧化性越弱,則Mg2+<Al3+,故D正確;答案選B。4.某有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下。下列關(guān)于該有機(jī)物的說(shuō)法正確的是A.屬于糖類 B.1mol最多能與2molNaOH反應(yīng)C.分子中含有2個(gè)手性碳原子 D.不能發(fā)生縮聚反應(yīng)【答案】C【解析】【詳解】A.糖類是多羥基醛、多羥基酮或它們的脫水縮合物,而該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式不符合糖類的概念,不是糖類,A錯(cuò)誤;B.羧基能和NaOH發(fā)生中和反應(yīng),酯基在NaOH溶液中可以發(fā)生水解反應(yīng),酰胺鍵也能在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng),所以1mol該有機(jī)物最多消耗3molNaOH,B錯(cuò)誤;C.手性碳原子是連有四個(gè)不同基團(tuán)的碳原子,該有機(jī)物分子中連接氨基的碳原子與連接酯基的碳原子均為手性碳原子,C正確;D.該有機(jī)物分子中含有羧基和氨基,能發(fā)生縮聚反應(yīng),D錯(cuò)誤;故選C。5.下列解釋實(shí)驗(yàn)事實(shí)的方程式不正確的是A.向AgCl濁液中滴入KI溶液,白色沉淀變黃:B.含少量的乙炔通入溶液,生成黑色沉淀:C惰性電極電解溶液,有紅色固體和刺激性氣味氣體產(chǎn)生:D.向苯酚鈉溶液通少量,溶液變渾濁:【答案】D【解析】【詳解】A.相同溫度下,,向AgCl濁液中滴入KI溶液,發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化,,白色沉淀變黃,A正確;B.含少量的乙炔通入溶液發(fā)生反應(yīng),生成黑色沉淀,B正確;C.惰性電解電解溶液,在陽(yáng)極失電子生成氯氣,在陰極得電子生成銅,總反應(yīng)為,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為有紅色固體和刺激性氣味氣體產(chǎn)生,C正確;D.酸性:碳酸>苯酚>,向苯酚鈉溶液通少量,發(fā)生反應(yīng)+CO2+H2O+,生成苯酚和碳酸氫鈉,溶液變渾濁,D錯(cuò)誤;故答案為:D。6.對(duì)于下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)的解釋,不合理的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)事實(shí)解釋A.加熱蒸干溶液能得到固體;加熱蒸干溶液得不到固體不易揮發(fā),HCl易揮發(fā)B.電解溶液,陰極得到Cu;電解NaCl溶液,陰極得不到Na得電子能力:C.濃能氧化NO;稀不能氧化NO濃度越大,氧化性越強(qiáng)D.鈉與乙醇反應(yīng)平緩;鈉與水反應(yīng)劇烈羥基中氫的活性:A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【詳解】A.硫酸鎂溶液中存在水解平衡:MgSO4+2H2OMg(OH)2+H2SO4,升高溫度,促進(jìn)水解,但硫酸屬于難揮發(fā)性酸,因此加熱蒸干得到的是MgSO4,氯化鎂溶液存在水解平衡:MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl,加熱促進(jìn)水解,HCl易揮發(fā),加熱促進(jìn)HCl的揮發(fā),更加促進(jìn)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,因此加熱蒸干得到的是Mg(OH)2,A正確;B.根據(jù)電解原理,電解CuCl2溶液,陰極上發(fā)生Cu2++2e-=Cu,說(shuō)明Cu2+得電子能力大于H+,電解NaCl溶液,陰極發(fā)生水電離的氫離子得電子生成氫氣,說(shuō)明H+得電子能力強(qiáng)于Na+,得電子能力強(qiáng)弱是Cu2+>H+>Na+,B錯(cuò)誤;C.濃硝酸能氧化NO,而稀硝酸不能氧化NO,說(shuō)明濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸,即硝酸濃度越大,氧化性越強(qiáng),C正確;D.鈉與乙醇反應(yīng)平緩,鈉與水反應(yīng)劇烈,說(shuō)明即羥基中氫的活性:CH3CH2OH<H2O,D正確;故選B。7.一定溫度下,將一定質(zhì)量的冰醋酸加水稀釋過(guò)程中,溶液的導(dǎo)電能力變化如圖所示,下列說(shuō)法正確的是A.a、b、c三點(diǎn)溶液的pH:B.a、b、c三點(diǎn)的電離程度:C.用濕潤(rùn)的pH試紙測(cè)量a處溶液的pH,測(cè)量結(jié)果偏小D.取a、b、c三點(diǎn)等體積的溶液,用1mol·L-1NaOH溶液中和,消耗NaOH溶液體積:【答案】C【解析】【詳解】A.由導(dǎo)電能力知c(H+):b>a>c,故pH:c>a>b,故A錯(cuò)誤;B.加水體積越大,越利于CH3COOH電離,故電離程度:c>b>a,故B錯(cuò)誤;C.用濕潤(rùn)的pH試紙測(cè)量a處溶液的pH,相當(dāng)于稀釋a點(diǎn)溶液,c(H+)增大,pH偏小,故C正確;D.取a、b、c三點(diǎn)等體積的溶液,加水越多,冰醋酸濃度越小,用1mol·L-1NaOH溶液中和,消耗NaOH溶液體積:,故D錯(cuò)誤;答案選C。8.下列實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象與結(jié)論構(gòu)成因果關(guān)系的是

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A電流計(jì)指針向右偏(電子由Fe轉(zhuǎn)移到Cu),片刻后向左偏鐵片作負(fù)極,片刻后銅片作負(fù)極B加熱一段時(shí)間后溶液藍(lán)色褪去淀粉在酸性條件下水解,產(chǎn)物是葡萄糖C加熱,肥皂液中產(chǎn)生無(wú)色氣泡鐵粉與水蒸氣反應(yīng)生成D①和②中均迅速產(chǎn)生大量氣泡一定是②中反應(yīng)的催化劑A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A.開(kāi)始時(shí),F(xiàn)e比Cu易失電子,作負(fù)極,片刻后Fe被濃硝酸鈍化,不能繼續(xù)反應(yīng),Cu作負(fù)極,導(dǎo)致出現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏(電子由Fe轉(zhuǎn)移到Cu),片刻后向左偏,A符合題意;B.藍(lán)色褪去可以說(shuō)明淀粉已水解,但無(wú)法確定水解產(chǎn)物是葡萄糖,B不符合題意;C.試管加熱,即便鐵粉與水蒸氣不反應(yīng),試管內(nèi)空氣受熱膨脹,也會(huì)產(chǎn)生氣體,所以肥皂液中產(chǎn)生的無(wú)色氣體不一定是H2,C不符合題意;D.過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氧氣,①②兩試管內(nèi)均迅速產(chǎn)生大量氣泡,所以不能證明②中MnO2起催化作用,D不符合題意;故選A。9.下列反應(yīng)與電離平衡無(wú)關(guān)的是A.FeSO4溶液與NH4HCO3溶液反應(yīng)制備FeCO3B.電解飽和NaCl溶液制備NaOHC.加氨水除去NH4Cl溶液中的雜質(zhì)FeCl3D.將Na2CO3溶液加入水垢中使CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3【答案】D【解析】【詳解】A.FeSO4溶液與NH4HCO3反應(yīng)的方程式:FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O,利用了碳酸氫根離子的電離平衡,A不選;B.電解飽和NaCl溶液制備NaOH,利用了水可以電離出氫離子的電離平衡,B不選;C.加氨水除去NH4Cl溶液中的雜質(zhì)FeCl3,利用了一水合氨的電離平衡,C不選;D.將Na2CO3溶液加入水垢中使CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,利用了難溶物的轉(zhuǎn)化,不屬于電離平衡,D選;故選D10.用電解法從含MnSO4廢水中提取Mn和H2SO4的原理如下圖所示,陰極室中會(huì)加入適量(NH4)2SO4。已知:i.電解時(shí),適當(dāng)減慢反應(yīng)速率,有利于得到致密的金屬錳。ii.電解效率(B)=100%。下列說(shuō)法不正確的是A.陽(yáng)極反應(yīng)式為2H2O–4e-=O2↑+4H+B.離子交換膜為陰離子交換膜C.陰極室產(chǎn)生的NH3可與Mn2+形成配合物,c(Mn2+)降低,利于形成致密的金屬錳D.若(Mn)=80%,當(dāng)析出1molMn時(shí),產(chǎn)生O2的體積為8.96L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)【答案】D【解析】【詳解】A.根據(jù)圖示,陽(yáng)極放出氧氣,陽(yáng)極反應(yīng)式為2H2O–4e-=O2↑+4H+,故A正確;B.電解過(guò)程中,陰極室硫酸根離子移向陽(yáng)極室生成硫酸,所以離子交換膜為陰離子交換膜,故B正確;C.電解時(shí),適當(dāng)減慢反應(yīng)速率,有利于得到致密的金屬錳,陰極室產(chǎn)生的NH3可與Mn2+形成配合物,c(Mn2+)降低,利于形成致密的金屬錳,故C正確;D.若(Mn)=80%,當(dāng)析出1molMn時(shí),轉(zhuǎn)移電子陽(yáng)極發(fā)生反應(yīng)2H2O–4e-=O2↑+4H+,產(chǎn)生O2的體積為,故D錯(cuò)誤;選D。11.乙醇-水催化重整發(fā)生如下反應(yīng):Ⅰ.kJ·mol-1Ⅱ.kJ·mol-1恒壓條件下,當(dāng)投料比時(shí),體系達(dá)到平衡時(shí)和CO的選擇性隨溫度的變化如下圖所示。已知:?。倪x擇性(或2)ⅱ.706℃時(shí),反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)為1下列說(shuō)法不正確的是A.kJ·mol-1B.當(dāng)℃時(shí),平衡體系中和的物質(zhì)的量:C.當(dāng)℃時(shí),體系中總反應(yīng):D.恒溫恒壓條件下,向體系中充入氬氣,可以提高的平衡產(chǎn)率【答案】B【解析】【分析】由圖可知隨溫度升高的選擇性逐漸降低,而CO的選擇性逐漸升高,當(dāng)T=500℃時(shí),平衡時(shí)CO2和CO的選擇性相等,溫度低于500℃時(shí)以的選擇性占主導(dǎo),溫度高于500℃時(shí)以的選擇性占主導(dǎo),據(jù)此分析解答。詳解】A.根據(jù)蓋斯定律可知,I+2×Ⅱ=,則,A正確;B.當(dāng)T=706℃時(shí),反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)為1,則K==1,平衡體系中CO的選擇性大于CO2的選擇性,CO的物質(zhì)的量大于CO2,則H2和H2O的物質(zhì)的量:n(H2)>n(H2O),B錯(cuò)誤;C.當(dāng)T=500℃時(shí),平衡時(shí)CO2和CO的選擇性相等,則體系中總反應(yīng):,C正確;D.恒溫恒壓條件下,向體系中充入氬氣,各氣體的分壓減小,則反應(yīng)I平衡正移,可以提高H2的平衡產(chǎn)率,D正確;故選:B。12.某大環(huán)分子(BU[6])的合成路線如下所示。其中,—Bu—表示下列說(shuō)法不正確的是A.試劑b的名稱是甲醛B.試劑a的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是C.F的核磁共振氫譜有3組峰,峰面積之比1:1:3D.由E合成1molBU[6]時(shí),共有12molH?O生成【答案】D【解析】【分析】E和試劑a反應(yīng)后生成F,F(xiàn)和試劑b反應(yīng)牛成BU[6],結(jié)合E和BU[6]的結(jié)構(gòu),可知a為,F(xiàn)為,b為HCHO,據(jù)此解答?!驹斀狻緼.試劑b為HCHO,名稱是甲醛,A正確;B.根據(jù)上述分析可知:試劑a的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為﹐B正確;C.根據(jù)上述分析可知:F為,該物質(zhì)分子中含有3種不同位置的H原子,因此其核磁共振氫譜有3組峰,峰面積之比是l:1:3,C正確;D.每1molE和試劑a反應(yīng)生成F時(shí),同時(shí)反應(yīng)生成2mol水,F(xiàn)和b反應(yīng)生成BU[6]生成6mol水,由E合成lmolBU[6]時(shí),共生成H2O物質(zhì)的量為:6×2mol+6mol=18molH2O生成,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是D。13.分銀渣是從陽(yáng)極泥中提取貴金屬后的尾渣,有、、及Au、Ag等,具有較高的綜合利用價(jià)值。一種從分銀渣中提取有用產(chǎn)品流程的如下:已知:;v中生成和;、、、的依次為、、、。下列說(shuō)法不正確的是A.步驟ⅰ中一定發(fā)生反應(yīng):B.步驟ⅰ、ⅲ后需先過(guò)濾再加鹽酸C.步驟ⅱ、ⅳ提取Pb(Ⅱ)、時(shí),均有和參加反應(yīng)D.試劑a可為NaCl,促進(jìn)Au、Ag的浸出【答案】C【解析】【分析】已知、的分別為、,分銀渣中有、、及Au、Ag等,向分銀渣中加入溶液,發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化反應(yīng):,會(huì)轉(zhuǎn)化為,過(guò)濾,棄去含有的濾液,然后向?yàn)V渣中加入鹽酸,發(fā)生反應(yīng)、、;然后過(guò)濾,得到含有Pb(Ⅱ)的溶液,向固體A中加入溶液,發(fā)生反應(yīng),過(guò)濾,棄去含有的濾液,然后向?yàn)V渣中加入鹽酸,發(fā)生反應(yīng),得到含有Ba2+的溶液;再過(guò)濾,向固體B中加入NaClO3、HCl,在酸性條件下NaClO3可以將Au、Ag氧化為金屬陽(yáng)離子,并與溶液中的Cl-結(jié)合形成絡(luò)離子和;不反應(yīng),仍以固體形式存在。【詳解】A.步驟ⅰ中加入溶液,固體會(huì)轉(zhuǎn)化為,故步驟ⅰ中一定發(fā)生反應(yīng):,A正確;B.根據(jù)分析可知,步驟ⅰ、ⅲ后需先過(guò)濾再加鹽酸,B正確;C.步驟ⅳ發(fā)生的反應(yīng)是,故沒(méi)有參加反應(yīng),C錯(cuò)誤;D.試劑a可為NaCl,促進(jìn)Pb(Ⅱ)的浸出,NaCl的加入,增大了溶液中c(Cl-),促進(jìn)Au、Ag形成配合物,使Au、Ag變成絡(luò)離子和進(jìn)入溶液,有利于Au、Ag的浸出,D正確;故選C。14.探究乙醛的銀鏡反應(yīng),實(shí)驗(yàn)如下(水浴加熱裝置已略去,水浴溫度均相同)已知:ⅰ.銀氨溶液用2%溶液和稀氨水配制ⅱ.裝置現(xiàn)象①一直無(wú)明顯現(xiàn)象②8min有銀鏡產(chǎn)生裝置現(xiàn)象③3min有銀鏡產(chǎn)生④d中較長(zhǎng)時(shí)間無(wú)銀鏡產(chǎn)生,e中有銀鏡產(chǎn)生下列說(shuō)法不正確的是A.a與b中現(xiàn)象不同的原因是能氧化乙醛而不能B.c中發(fā)生的氧化反應(yīng)為C.其他條件不變時(shí),增大pH能增強(qiáng)乙醛的還原性D.由③和④可知,c與d現(xiàn)象不同的原因是不同【答案】A【解析】【詳解】A.對(duì)比a、b,除了銀離子與銀氨離子的差別外,兩者的pH也不同。且b中堿性更強(qiáng),a未發(fā)生銀鏡反應(yīng)也可能由于堿性弱,因此不能得出銀離子不能氧化乙醛的結(jié)論,A錯(cuò)誤;B.c中發(fā)生的氧化反應(yīng)為乙醛在堿性條件下失去電子被氧化為CH3COO-,離子方程式為:,B正確;C.對(duì)比b、c可知,c中增大pH銀鏡產(chǎn)生得更快,說(shuō)明增大pH能增強(qiáng)乙醛的還原性,C正確;D.對(duì)比c、d,其他條件相同而d中NH3·H2O更多,導(dǎo)致平衡逆向移動(dòng),c(Ag+)減少,d無(wú)銀鏡產(chǎn)生,當(dāng)e中補(bǔ)加AgNO3時(shí)出現(xiàn)了銀鏡,正好驗(yàn)證了這一說(shuō)法,D正確;故選A。Ⅱ卷(共58分,答案填寫(xiě)在答題紙上)15.尋找安全高效、低成本的儲(chǔ)氫材料對(duì)于實(shí)現(xiàn)氫能經(jīng)濟(jì)具有重要意義,以下列舉了三種常見(jiàn)的儲(chǔ)氫材料。I.氰基配合物Cu3[Co(CN)6]2·xH2O(1)基態(tài)Cu原子的價(jià)層電子排布式為_(kāi)__________。(2)H2O能參與配位的原因是___________。(3)CN-中C為正價(jià),從原子結(jié)構(gòu)的角度說(shuō)明理由___________。II.三維多孔金屬有機(jī)骨架材料MOFsMOF-5的低溫儲(chǔ)氫性能非常優(yōu)異,其晶體結(jié)構(gòu)如下圖所示。對(duì)苯二甲酸(BDC)作為有機(jī)配體,與無(wú)機(jī)基團(tuán)[Zn4O]6+連接,化學(xué)式為Zn4O(BDC)3。(4)[Zn4O]6+中O原子的雜化軌道類型為_(kāi)__________。(5)下列也可以作為有機(jī)配體與[Zn4O]6+連接形成三維多孔骨架的是___________。A.B.C.III.金屬氫化物Mg2FeH6是非常有潛力的儲(chǔ)氫材料。其晶胞形狀為立方體,邊長(zhǎng)為anm,如下圖所示。(6)Mg2FeH6晶胞中H原子個(gè)數(shù)為_(kāi)__________。(7)已知Mg2FeH6的摩爾質(zhì)量是M

,阿伏加德羅常數(shù)為NA,該晶體的密度為_(kāi)__________。(1nm=cm)【答案】(1)3d104s1(2)H2O中的O原子能提供孤電子對(duì)(3)C和N電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)C<N,原子半徑C>N,原子核對(duì)最外層電子的吸引力C<N,電負(fù)性C<N(4)sp3(5)BC(6)24(7)【解析】【小問(wèn)1詳解】銅是29號(hào)元素,在第四周期,基態(tài)銅原子的價(jià)電子排布式是3d104s1;【小問(wèn)2詳解】形成配位鍵需要給予的一方能夠提供孤電子對(duì),H2O中的O原子能提供孤電子對(duì),因此能夠參與配位鍵的形成?!拘?wèn)3詳解】C和N電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)C<N,原子半徑C>N,原子核對(duì)最外層電子的吸引力C<N,電負(fù)性C<N,因此CN-中C為正價(jià);【小問(wèn)4詳解】由圖可知氧原子與四個(gè)Zn連接,因此形成sp3雜化;【小問(wèn)5詳解】由圖可知若與有機(jī)配體與[Zn4O]6+連接形成三維多孔骨架需要分子中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上的羧基,故BC正確;【小問(wèn)6詳解】由圖可知Fe位于晶胞的頂點(diǎn)和面心,個(gè)數(shù)為:,Mg位于體心,為8個(gè),根據(jù)化學(xué)式Mg2FeH6可知該晶胞中含有Mg2FeH6的個(gè)數(shù)為4,因此含有的H原子個(gè)數(shù)是24;【小問(wèn)7詳解】由上題分析可知該晶胞含有Mg2FeH6的個(gè)數(shù)為4,因此該晶胞的質(zhì)量是,晶體的密度為16.煙氣脫硝技術(shù)是環(huán)境科學(xué)研究的熱點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)室模擬將煙氣中的NO深度氧化為,并進(jìn)一步將轉(zhuǎn)化獲得含氮產(chǎn)品,流程示意圖如下。深度氧化器中發(fā)生的反應(yīng):ⅰ.kJ/molⅱ.kJ/molⅲ.kJ/mol(a、b、)(1)NO被深度氧化,補(bǔ)全熱化學(xué)方程式:______kJ/mol(2)一定條件下,不同溫度時(shí),的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。①______(填“>”或“<”)。②8s時(shí),的濃度不同的原因是____________。(3)一定條件下,NO的初始濃度為200ppm時(shí),不同反應(yīng)時(shí)間,深度氧化器中的濃度隨的變化如圖所示。反應(yīng)過(guò)程中的濃度極低。①時(shí),深度氧化器中發(fā)生的反應(yīng)主要是______(填“ⅰ”“ⅱ”或“?!保"?.9s、時(shí),的濃度隨變化的原因是____________。(4)80℃、且恒壓的條件下進(jìn)行煙氣處理,煙氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)所需深度氧化的時(shí)間仍較長(zhǎng)。結(jié)合(3),保持上述條件不變,解決這一問(wèn)題可采取的措施及目的分別是____________。(5)深度氧化后的煙氣通過(guò)吸收器完全轉(zhuǎn)化為硝酸鹽產(chǎn)品,產(chǎn)品濃度的測(cè)定方法如下。已知、的還原產(chǎn)物分別是NO、。產(chǎn)品中的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_____mol/L?!敬鸢浮浚?)(2)①.<②.8s時(shí)反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),將NO深度氧化為N?O?是放熱反應(yīng),溫度越高,越不利于反應(yīng)正向進(jìn)行,生成的濃度越低(3)①.?、?0.9s、時(shí),增大,使增大,增大,從而使的濃度減小(4)使用適宜的催化劑,以增大ⅱ的反應(yīng)速率(5)【解析】【小問(wèn)1詳解】根據(jù)蓋斯定律知:i×2+ii+iii可得,kJ/mol;【小問(wèn)2詳解】由圖知,T2溫度下,反應(yīng)速率快,首先到達(dá)平衡,因此T1<T2;由圖知,8s時(shí)反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),O3將NO深度氧化為N2O5是放熱反應(yīng),溫度越高,平衡逆向移動(dòng),越不利于反應(yīng)正向進(jìn)行,生成N2O5的濃度越低;【小問(wèn)3詳解】①當(dāng)時(shí),NO主要轉(zhuǎn)化為NO2,所以深度氧化器中發(fā)生的反應(yīng)主要是i;②由圖知,0.9s、時(shí),NO2的濃度隨著增大而減小的原因是:n(O3)∶n(NO)增大,使vⅱ增大、vⅲ增大,從而使NO2的濃度減小;【小問(wèn)4詳解】由(3)知反應(yīng)過(guò)程中NO3的濃度極低,說(shuō)明反應(yīng)ⅲ比反應(yīng)ⅱ快,因?yàn)闊煔膺_(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)所需深度氧化的時(shí)間仍較長(zhǎng),所以為了加快反應(yīng)速率,采取的措施及目的分別是:使用適宜的催化劑,以增大ⅱ的反應(yīng)速率;【小問(wèn)5詳解】溶液X中的NO與亞鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)后,剩余的亞鐵離子與MnO發(fā)生氧化還原反應(yīng),,則與MnO發(fā)生氧化還原反應(yīng)的Fe2+為n2=,則與NO反應(yīng)的Fe2+為n1=,,則NO物質(zhì)的量n=,則NO的物質(zhì)的量濃度為。17.螺環(huán)化合物M具有抗病毒、抗腫瘤功能,其合成路線如下:已知:Ⅰ.Ⅱ.(1)A→B的反應(yīng)類型為_(kāi)_____。(2)C中含有的官能團(tuán)是______。(3)酸性環(huán)境下電化學(xué)氧化法可實(shí)現(xiàn)B→D的一步合成,陽(yáng)極區(qū)涉及到的反應(yīng)有:?。虎ⅲ甠_____,Mn2+可循環(huán)利用。(4)D→E的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。(5)試劑a的分子式為C4H5O3Cl,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_____。(6)H分子中含有一個(gè)六元環(huán)和一個(gè)五元環(huán)。I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_____。(7)關(guān)于J的說(shuō)法正確的是______。a.含有手性碳原子b.能發(fā)生消去反應(yīng)c.在加熱和Cu催化條件下,不能被O2氧化d.存在含苯環(huán)和碳碳三鍵同分異構(gòu)體(8)E、K中均含有“”,K的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_____。【答案】(1)取代反應(yīng)(2)碳氯鍵(或氯原子)、羧基(3)+4Mn3++H2O→+4Mn2++4H+(4)+NCCH2COOC2H5+H2O(5)(6)(7)ad(8)【解析】【分析】由C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,可逆推出A為,B為;由D的分子式,可確定D為;依據(jù)信息Ⅰ,可推出D與NCCH2COOC2H5反應(yīng)生成E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。試劑a的分子式為C4H5O3Cl,則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,F(xiàn)為。由H的分子式,參照G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,可得出H為,則I為。酰胺基不能與H2發(fā)生加成反應(yīng),則J分子中的酮羰基與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成醇羥基,J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。E與J發(fā)生加成反應(yīng),生成的K中含有“”,則E分子中的碳碳雙鍵與J分子中的羥基碳原子發(fā)生加成反應(yīng),所以生成K的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?!拘?wèn)1詳解】A()與Cl2在FeCl3的催化作用下發(fā)生反應(yīng),生成B()和HCl,反應(yīng)類型為取代反應(yīng)?!拘?wèn)2詳解】C為,含有的官能團(tuán)是碳氯鍵(或氯原子)、羧基?!拘?wèn)3詳解】B為,D為,Mn2+可循環(huán)利用。?。甅n2+-e-=Mn3+,則第ⅱ步反應(yīng)中,Mn3+將氧化為,本身被還原為Mn2+,反應(yīng)的離子方程式為+4Mn3++H2O→+4Mn2++4H+?!拘?wèn)4詳解】D()與NCCH2COOC2H5反應(yīng),生成E()等,化學(xué)方程式為+NCCH2COOC2H5+H2O?!拘?wèn)5詳解】試劑a的分子式為C4H5O3Cl,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?!拘?wèn)6詳解】H分子中含有一個(gè)六元環(huán)和一個(gè)五元環(huán),則H為。H與CH3I發(fā)生取代反應(yīng),生成I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。【小問(wèn)7詳解】由分析可知,J為。a.J分子中,與-OH相連的碳原子為手性碳原子,a正確;b.J分子中,羥基碳的鄰位碳原子上不連有氫原子,則J不能發(fā)生消去反應(yīng),b不正確;c.J分子中,-OH碳原子上連有氫原子,在加熱和Cu催化條件下,能被O2氧化,c不正確;d.J分子中,除苯環(huán)外,不飽和度為2,與碳碳三鍵的不飽和度相同,所以J分子中可以存在含苯環(huán)和碳碳三鍵的同分異構(gòu)體,d正確;故選ad?!拘?wèn)8詳解】由分析可知,K的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?!军c(diǎn)睛】推斷有機(jī)物時(shí),可采用逆推法。18.以銀錳精礦(主要含、、)和氧化錳礦(主要含)為原料聯(lián)合提取銀和錳的一種流程示意圖如下。已知:酸性條件下,的氧化性強(qiáng)于。(1)“浸錳”過(guò)程是在溶液中使礦石中的錳元素浸出,同時(shí)去除,有利于后續(xù)銀的浸出:礦石中的銀以的形式殘留于浸錳渣中。①“浸錳”過(guò)程中,發(fā)生反應(yīng),則可推斷:__________(填“>”或“<”)。②在溶液中,銀錳精礦中的和氧化錳礦中的發(fā)生反應(yīng),則浸錳液中主要的金屬陽(yáng)離子有__________。(2)“浸銀”時(shí),使用過(guò)量和的混合液作為浸出劑,將中的銀以形式浸出。①將“浸銀”反應(yīng)的離子方程式補(bǔ)充完整:__________。②結(jié)合平衡移動(dòng)原理,解釋浸出劑中的作用:____________________。(3)“沉銀”過(guò)程中需要過(guò)量的鐵粉作為還原劑。①該步反應(yīng)的離子方程式有______________________________。②一定溫度下,的沉淀率隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖所示。解釋分鐘后的沉淀率逐漸減小的原因:______________。(4)結(jié)合“浸錳”過(guò)程,從兩種礦石中各物質(zhì)利用的角度,分析聯(lián)合提取銀和錳的優(yōu)勢(shì):________?!敬鸢浮浚?)①.>②.、(2)①.②.是為了與電離出的結(jié)合生成,使平衡正向移動(dòng),提高的浸出率;是為了抑制水解,防止生成沉淀(3)①.、②.被氧氣氧化為,把氧化為(4)可將兩種礦石中的錳元素同時(shí)提取到浸錳液中,得到,同時(shí)將銀元素和錳元素分離開(kāi);生成的還可以用于浸銀,節(jié)約氧化劑【解析】【分析】銀錳精礦(主要含、、)和氧化錳礦(主要含)混合加溶液,使礦石中的錳元素浸出,同時(shí)去除,礦石中的銀以的形式殘留于浸錳渣中,浸錳液中主要的金屬陽(yáng)離子有、;浸錳渣中與過(guò)量和的混合液反應(yīng),將中的銀以形式浸出,用鐵粉把還原為金屬銀?!拘?wèn)1詳解】①“浸錳”過(guò)程中,礦石中的銀以的形式殘留于浸錳渣中,發(fā)生反應(yīng),硫化錳溶于強(qiáng)酸而硫化銀不溶于強(qiáng)酸,則可推斷:>;②根據(jù)信息,在溶液中二氧化錳可將氧化為,自身被還原為,則浸錳液中主要的金屬陽(yáng)離子有、?!拘?wèn)2詳解】①中S元素化合價(jià)升高,F(xiàn)e元素化合價(jià)降低,根據(jù)得失電子守恒、元素守恒,該離子方程式為;②是為了與電離出的結(jié)合生成,使平衡正向移動(dòng),提高的浸出率;是為了抑制水解,防止生成沉淀?!拘?wèn)3詳解】①鐵粉可將還原為單質(zhì)銀,過(guò)量的鐵粉還可以與鐵離子發(fā)生反應(yīng),因此離子方程式為、;②溶液中生成的會(huì)被空氣中的氧氣緩慢氧化為,把部分氧化為,因此后銀的沉淀率逐漸降低?!拘?wèn)4詳解】聯(lián)合提取銀和錳的優(yōu)勢(shì)在于“浸錳”過(guò)程可將兩種礦石中的錳元素同時(shí)提取到浸錳液中,將銀元素和錳元素分離開(kāi),利用的氧化性將中的氧化為,同時(shí)生成的還可以用于浸銀,節(jié)約氧化劑,同時(shí)得到。19.研究不同pH時(shí)CuSO4溶液對(duì)H2O2分解的催化作用。資料:a.Cu2O為紅色固體,難溶于水,能溶于硫酸,生成Cu和Cu2+。b.CuO2為棕褐色固體,難溶于水,能溶于硫酸,生成Cu2+和H2O2。c.H2O2有弱酸性:H2O2H++HO2-,HO2-H++O22-。編號(hào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Ⅰ向1mLpH=2的1mol·L?1CuSO4溶液中加入0.5mL30%H2O2溶液出現(xiàn)少量氣泡Ⅱ向1mLpH=3的1mol·L?1CuSO4溶液中加入0.5mL30%H2O2溶液立即產(chǎn)生少量棕黃色沉淀,出現(xiàn)較明顯氣泡Ⅲ向1mLpH=5的1mol·L?1CuSO4溶液中加入0.5mL30%H2O2溶液立即產(chǎn)生大量棕褐色沉淀,產(chǎn)生大量氣泡(1)經(jīng)檢驗(yàn)生成的氣體均為O2,Ⅰ中CuSO4催化分解H2O2的化學(xué)方程式是__。(2)對(duì)Ⅲ中棕褐色沉淀的成分提出2種假設(shè):ⅰ.CuO2,ⅱ.Cu2O和CuO2的混合物。為檢驗(yàn)上述假設(shè),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅳ:過(guò)濾Ⅲ中的沉淀,洗滌,加入過(guò)量硫酸,沉淀完全溶解,溶液呈藍(lán)色,并產(chǎn)生少量氣泡。①若Ⅲ中生成的沉淀為CuO2,其反應(yīng)的離子方程式是__。②依據(jù)Ⅳ中沉淀完全溶解,甲同學(xué)認(rèn)為假設(shè)ⅱ不成立,乙同學(xué)不同意甲同學(xué)的觀點(diǎn),理由是__。③為探究沉淀中是否存在Cu2O,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):將Ⅲ中沉淀洗滌、干燥后,取ag固體溶于過(guò)量稀硫酸,充分加熱。冷卻后調(diào)節(jié)溶液pH,以PAN為指示劑,向溶液中滴加cmol·L?1EDTA溶液至滴定終點(diǎn),消耗EDTA溶液VmL。V=__,可知沉淀中不含Cu2O,假設(shè)ⅰ成立。(已知:Cu2++EDTA=EDTA-Cu2+,M(CuO2)=96g·mol?1,M(Cu2O)=144g·mol?1)(3)結(jié)合方程式,運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理解釋Ⅲ中生成的沉淀多于Ⅱ中的原因__。(4)研究Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中不同pH時(shí)H2O2分解速率不同的原因。實(shí)驗(yàn)Ⅴ:在試管中分別取1mLpH=2、3、5的1mol·L?1Na2SO4溶液,向其中各加入0.5mL30%H2O2溶液,三支試管中均無(wú)明顯現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)Ⅵ:__(填實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象),說(shuō)明CuO2能夠催化H2O2分解。(5)綜合上述實(shí)驗(yàn),Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中不同pH時(shí)H2O2的

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