
本試卷共8頁,20題。全卷滿分100分??荚囉脮r75分鐘。
注意事項:
1.答題前,先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上,并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。
2.選擇題的作答:每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。
3.非選擇題的作答:用簽字筆直接寫在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。
4.考試結(jié)束后,請將本試題卷和答題卡一并上交。
可能用到的相對原子質(zhì)量:H-1 O-16 Na-23 S-32 Cu-64
一、選擇題:本題共16小題,共44分。第1~10小題,每小題2分;第11~16小題,每小題4分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1. 中華文化源遠(yuǎn)流長,古人在千年前就使用不同的材料制作樂器。下列樂器的主要成分屬于無機(jī)非金屬材料的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【詳解】A.樂器石磬由石料組成,其主要成分屬于無機(jī)非金屬材料,故A項正確;
B.竹笛的主要成分為纖維素,屬于有機(jī)高分子材料,故B項錯誤;
C.二胡的主要成分為纖維素,屬于有機(jī)高分子材料,故C項錯誤;
D.鐵琴的主要成分為鐵合金,屬于金屬材料,故D項錯誤;
故本題選A。
2. 2024年巴黎奧運(yùn)會上,中國企業(yè)生產(chǎn)的體育器材出現(xiàn)在多個項目的賽場上。它們憑借過硬的質(zhì)量、創(chuàng)新的產(chǎn)品形態(tài),展現(xiàn)了我國科技創(chuàng)新的成果。下列說法正確的是
A. 乒乓球使用的材料ABS塑料屬于純凈物
B. 杠鈴采用的彈簧鋼材料60Si2Mn屬于合金
C. 水翼帆板采用的碳纖維屬于有機(jī)高分子材料
D. 智能柔道墊所用“芯片”的主要成分為
【答案】B
【解析】
【詳解】A.ABS塑料屬于有機(jī)高分子材料、屬于混合物,而非純凈物,A錯誤;
B.60Si2Mn是一種合金鋼,主要含有碳、硅和錳元素,屬于合金,B正確;
C.碳纖維含碳量在90%以上的高強(qiáng)度高模量纖維,屬于無機(jī)非金屬材料,C錯誤;
D.現(xiàn)代電子芯片的主要成分是晶體硅,D錯誤;
故選B。
3. 廣東文化匯聚了中原文化的精髓與海洋文明的活力,成為了中華文化寶庫中一顆璀璨的明珠。下列說法不正確的是
A. “歷史文化”:古時海上絲綢之路上運(yùn)輸?shù)慕z綢的主要成分中只存在離子鍵
B. “飲食文化”:煲廣式靚湯過程中利用了萃取原理
C. “民俗文化”:珠海菉猗堂的蠔殼墻是富有地方特色的建筑,蠔殼的主要成分是CaCO3
D. “城市文化”:在廣州塔上演的“燈光秀”利用了丁達(dá)爾效應(yīng)
【答案】A
【解析】
【詳解】A.絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),而蛋白質(zhì)是由氨基酸通過共價鍵連接而成的,物質(zhì)分子中并不包含離子鍵,A錯誤;
B.在煲湯過程中,食材中的營養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)會通過溶劑(水)的萃取作用溶解到湯中,B正確;
C.蠔殼主要由碳酸鈣構(gòu)成,其化學(xué)式是CaCO3,C正確;
D.“燈光秀”利用了多種光學(xué)效應(yīng),其中包含丁達(dá)爾效應(yīng),D正確;
故合理選項是A。
4. 生活中處處有化學(xué),下列說法不正確的是
A. 食鹽可作調(diào)味劑,也可作食品防腐劑
B. 潔廁靈的主要成分是鹽酸,不能與84消毒液混用
C. 明礬溶于水可形成膠體,有吸附作用,可用于凈水
D. 利用焰色試驗可檢驗生活中所有常見的金屬元素
【答案】D
【解析】
【詳解】A.食鹽(氯化鈉)有咸味,是常用的調(diào)味品,同時它也具有防腐作用,可以延長食品的保質(zhì)期,因此食鹽同時也可以作食品防腐劑,A正確;
B.潔廁靈中的鹽酸與84消毒液中的次氯酸鈉反應(yīng)會生成有毒的氯氣,對人體有害,因此潔廁靈不能與84消毒液混用,B正確;
C.明礬電離產(chǎn)生的鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體,具有吸附作用,可以吸附水中的懸浮物和雜質(zhì),從而起到凈水的作用,C正確;
D.生活中常見的很多金屬元素(如鐵、鉑等)或它們的化合物在灼燒時不能使火焰呈現(xiàn)一定的顏色,因此這些元素沒有焰色試驗,D錯誤;
故合理選項是D。
5. 下列關(guān)于以甲烷和氧氣為原料的新型燃料電池(電解質(zhì)為硫酸)的說法正確的是
A. 該裝置氧氣端為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)
B. 電池負(fù)極的電極反應(yīng)式是
C. 溶液中氫離子向氧氣端定向移動
D. 每消耗1ml甲烷,理論上該電池最多消耗氧氣22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
【答案】C
【解析】
【詳解】A.該裝置中氧氣端為正極,在反應(yīng)中得電子發(fā)生還原反應(yīng),A錯誤;
B.電池負(fù)極的電極反應(yīng)式是,B錯誤;
C.在原電池中陽離子向正極移動,陰離子向負(fù)極移動,故溶液中氫離子會向氧氣端定向移動,C正確;
D.根據(jù)總反應(yīng)的化學(xué)方程式為可知,每消耗1ml甲烷,理論上需要消耗2ml氧氣,即44.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),D錯誤;
故選C。
6. 下列離子方程式書寫不正確的是
A. 弱酸轉(zhuǎn)化為強(qiáng)酸:
B. 氧化物轉(zhuǎn)化為酸:
C. 鹽轉(zhuǎn)化為單質(zhì)和氧化物:
D. 單質(zhì)轉(zhuǎn)化為多種鹽:
【答案】B
【解析】
【詳解】A.為弱酸,生成沉淀后氫離子濃度增加,溶液酸性變強(qiáng),A正確;
B.二氧化硫與堿反應(yīng)生成鹽和水,并不是生成酸,正確的離子方程式為或等,B錯誤;
C.硫代硫酸鈉遇酸歧化可生成單質(zhì)硫和氧化物二氧化硫,C正確;
D.單質(zhì)硫在堿溶液中可歧化為兩種就近價態(tài)的鹽,D正確;
故選B。
7. 勞動開創(chuàng)未來,成就夢想。下列勞動項目和涉及的化學(xué)知識均正確且相互對應(yīng)的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A.油污屬于酯類物質(zhì),在堿性環(huán)境中水解可被洗去,碳酸鈉水解提供堿性環(huán)境,并不是產(chǎn)生氣體,A錯誤;
B.塑料大棚的塑料材質(zhì)具有保溫隔熱功能,適合種植蔬菜,不易燃燒與該應(yīng)用無關(guān),B錯誤;
C.釀酒時添加適量可抗氧化并殺菌,C正確;
D.石灰漿刷墻后與空氣中二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀析出,并不是因為氫氧化鈣溶解度小析出,D錯誤;
故選C。
8. 興趣小組利用以下裝置進(jìn)行制取并探究其性質(zhì)的實驗(部分夾持裝置略),其中難以達(dá)到預(yù)期目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A.氯化銨和氫氧化鈣固體共熱生成氨氣,試管口應(yīng)向下傾斜,A正確;
B.氨氣是堿性氣體,使用堿性干燥劑干燥,B正確;
C.氨氣密度比空氣小,應(yīng)用向下排空氣法收集,故進(jìn)氣方向為短管進(jìn),長管出,C錯誤;
D.氧化銅具有一定的氧化性,利用氨氣的還原性可還原氧化銅,能產(chǎn)生明顯的現(xiàn)象,D正確;
故選C。
9. 苯佐卡因(對氨基苯甲酸乙酯)常常用于創(chuàng)傷面和痔瘡的治療,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列關(guān)于該化合物的說法正確的是
A. 1 ml該分子能與4 ml H2發(fā)生加成反應(yīng)
B. 該分子中C原子有sp、sp2、sp3雜化
C. 該分子同時具有堿性和酸性
D. 實驗室用對氨基苯甲酸與乙醇反應(yīng)制備該分子,該制備反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)
【答案】D
【解析】
【詳解】A.苯佐卡因分子中含有1個苯環(huán)和1個酯基、1個氨基。含有的苯環(huán)能夠與H2發(fā)生加成反應(yīng),含有的酯基中的羰基具有獨(dú)特的穩(wěn)定性,不能與H2發(fā)生加成反應(yīng),故1 ml苯佐卡因可與3 ml氫氣加成,A錯誤;
B.苯佐卡因分子中分子中苯環(huán)及羰基C原子采用sp2雜化,含有的乙基C原子是飽和C原子,采用sp3雜化,不存在sp雜化的C原子,B錯誤;
C.該化合物分子中含有氨基-NH2,因此具有堿性,但無羧基或酚羥基,因此其不具有酸性,C錯誤;
D.對氨基苯甲酸與乙醇在一定條件下發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生對氨基苯甲酸乙酯(苯佐卡因)和水,酯化反應(yīng)與酯的水解反應(yīng)互為可逆反應(yīng),因此該制備反應(yīng)屬于可逆反應(yīng),D正確;
故合理選項是D。
10. 設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值,對于工業(yè)合成氨反應(yīng),下列說法正確的是
A. 2.24L中含有鍵的數(shù)目為
B. 在1ml完全溶于1L水后的溶液中含有的數(shù)目為
C. 1ml合成氨反應(yīng)的混合氣體中含有N原子的數(shù)目為
D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為
【答案】D
【解析】
【詳解】A.沒有給定標(biāo)準(zhǔn)狀況,2.24LN2的物質(zhì)的量不是0.1ml,A錯誤;
B.氨氣溶于水形成氨水,一水合氨屬于弱電解質(zhì),電離出的很少且無法計算,B錯誤;
C.混合氣體中各成分的含量不能確定,故1ml該混合氣體中含有N原子的數(shù)目不能確定,C錯誤;
D.反應(yīng)時化合價升高失去電子,轉(zhuǎn)移電子關(guān)系為,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,,D項正確;
故選D。
11. 某學(xué)習(xí)小組用如圖所示的裝置制備氯氣并探究其性質(zhì),帶孔的黑匣子是制備氯氣的裝置。下列不同反應(yīng)階段的預(yù)測現(xiàn)象及其相應(yīng)推斷正確的是
A. 干花褪色,說明具有漂白性
B. 濕潤的藍(lán)色石蕊試紙只變紅,說明氯氣溶于水形成的溶液呈酸性
C. 淀粉溶液變藍(lán),說明氯氣具有氧化性
D. Fe粉燃燒放出棕紅或棕黃色煙,說明氯氣能與鐵粉反應(yīng)生成氯化亞鐵
【答案】C
【解析】
【分析】帶孔的黑匣子是制備氯氣的裝置,氯氣與水反應(yīng)生成HCl與HClO,該溶液具有酸性和漂白性,因此濕潤的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色;干燥的氯氣不具備漂白性,因此干花不褪色;鐵粉與Cl2在加熱的條件下劇烈反應(yīng)生成氯化鐵;氯氣具有氧化性,可氧化I?生成I2,使淀粉?KI溶液變藍(lán),用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣。
【詳解】A.干燥的氯氣不具備漂白性,因此干花不褪色,故A項錯誤;
B.氯氣與水反應(yīng)生成與,該溶液具有酸性和漂白性,因此濕潤的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色,故B項錯誤;
C.氯氣具有氧化性,可氧化生成,使淀粉溶液變藍(lán),故C項正確;
D.鐵粉與在加熱的條件下劇烈反應(yīng)生成氯化鐵,放出棕紅或棕黃色煙,故D項錯誤;
故本題選C。
12. X、Y、Z、W、R為原子序數(shù)依次增大的短周期元素,由這五種元素組成的化合物A可用于醫(yī)藥、化妝品、食品等,其中X與另外四種元素都不在同一個周期,W與R同族,且基態(tài)W原子核外成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍,Y有三個能級,且各能級電子數(shù)相等。下列說法正確的是
A. Y、Z、W最簡單氫化物的鍵角依次減小
B. 原子半徑:
C. 在中,提供孤電子對的為Z
D. 第一電離能:
【答案】A
【解析】
【分析】基態(tài)W原子核外成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍,故W為O元素,W與R同族,R為S元素,Y有三個能級,且各能級電子數(shù)相等,則其核外電子排布為,故Y為C元素,Z在Y和W之間,則Z為N元素,X與另外四種元素都不在同一個周期,所以X為H元素。
【詳解】A.Y、Z、W最簡單氫化物為、、,三種物質(zhì)中心原子都是雜化,但孤電子對數(shù)分別為0、1、2,鍵角依次減小,A項正確;
B.原子半徑:,B項錯誤;
C.該離子的配體為氰根離子,中碳元素的電負(fù)性小于氮元素,提供孤電子對的能力強(qiáng)于氮元素,所以配合物中C原子提供孤電子對,C項錯誤;
D.第一電離能:,D項錯誤;
故答案選A
13. 下列陳述Ⅰ與陳述Ⅱ均正確且具有因果關(guān)系的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【詳解】A.氫化鈉具有強(qiáng)還原性,極其容易與水反應(yīng)生成氫氣,可作生氫劑,但是氫元素化合價為價,故A項不符合題意;
B.原子半徑越小,鍵長越短,鍵能越大,半徑:,則鍵能:,故B項不符合題意;
C.丙烯腈、1,3-丁二烯和苯乙烯合成ABS樹脂的反應(yīng)屬于加聚反應(yīng),故C項不符合題意;
D.由于蔗糖是極性分子,四氯化碳是非極性分子,根據(jù)相似相溶規(guī)律,蔗糖難溶于四氯化碳,故D項符合題意;
故本題選D。
14. 部分含Mg或Cu或Fe物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價的關(guān)系如圖所示。下列推斷合理的是
A. 若a可與稀硫酸反應(yīng)生成c,則直接加熱蒸干c溶液一定能得到溶質(zhì)c
B. 在a→c→f→e轉(zhuǎn)化過程中,一定出現(xiàn)置換反應(yīng)
C. 在制備d的過程中,一定能看到白色沉淀
D. 若d能溶解于氨水中,則組成該堿的金屬元素一定位于元素周期表的ds區(qū)
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)含Mg或Cu或Fe物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系圖,可知a是Mg或Cu或Fe、b是MgO或CuO或FeO、c是鎂鹽或銅鹽或亞鐵鹽,d是Mg(OH)2、Cu(OH)2、Fe(OH)2,e是Fe(OH)3,f是鐵鹽,g是Fe2O3,據(jù)此解答。
【詳解】A.a(chǎn)與稀硫酸反應(yīng)生成c,則c溶液可能是溶液或溶液,其中溶液直接加熱蒸干,其中的二價鐵可能被空氣氧化成三價鐵,不能得到溶質(zhì),故A項錯誤;
B.在a→c→f→e轉(zhuǎn)化過程中,可以確定該元素是Fe,那么轉(zhuǎn)化過程不一定出現(xiàn)置換反應(yīng)也可以轉(zhuǎn)化成功,故B項錯誤;
C.d可能是或或,其中是藍(lán)色沉淀,不一定看到白色沉淀,故C項錯誤;
D.d可能是或或,能溶解于氨水中的只有,形成深藍(lán)色的絡(luò)合物,Cu元素位于元素周期表的ds區(qū),故D項正確;
故本題選D。
15. 氨氧化法制硝酸中發(fā)生主反應(yīng) 和副反應(yīng) 兩個競爭反應(yīng)(忽略其他副反應(yīng)),反應(yīng)每生成的相對能量變化如圖所示。下列說法不正確的是
A. 推測反應(yīng)
B. 加入催化劑Ⅰ更有利于生成
C. 其他條件相同時,升高溫度,平衡時體系內(nèi)的濃度降低
D. 平衡后增大壓強(qiáng),物質(zhì)的濃度不變
【答案】D
【解析】
【詳解】A.用主反應(yīng)減去副反應(yīng)后得到 ,故A項正確;
B.催化劑Ⅰ使主反應(yīng)的活化能降低、使得副反應(yīng)的活化能增大,故促進(jìn)主反應(yīng)生成,故B項正確;
C.兩個競爭反應(yīng)的焓變均小于0,故升高溫度,平衡逆向移動,的平衡濃度降低,故C項正確;
D.增大壓強(qiáng)雖然對于氣體體積和相等的副反應(yīng)沒有直接影響,但是競爭反應(yīng)即主反應(yīng)的平衡會逆向移動,導(dǎo)致和濃度增加,進(jìn)而使副反應(yīng)平衡正向移動,的濃度會增大,故D項錯誤;
故本題選D。
16. 微酸性次氯酸水廣泛應(yīng)用于果蔬、醫(yī)療器械等的消毒,具有安全環(huán)保的特點。市面上出現(xiàn)一種家用電解裝置制備微酸性次氯酸水的電解設(shè)備(裝置示意圖如圖所示)。電解過程中,下列說法正確的是
A. 電極b的電極反應(yīng):
B. A、B離子交換膜分別是陰、陽離子交換膜
C. 理論上每轉(zhuǎn)移2 ml e-,陰極室增重46 g
D. 制備微酸性次氯酸水的離子方程式為
【答案】B
【解析】
【分析】電解時左室由電解質(zhì)水變?yōu)镠ClO溶液,說明中間室的Cl-向左室移動,因此電極a為陽極,陽極發(fā)生氧化反應(yīng);電極b為陰極,陰極發(fā)生還原反應(yīng)。A離子交換膜為陰離子交換膜,B離子交換膜為陽離子交換膜,然后結(jié)合離子放電順序即微粒存在形式分析解答。
【詳解】A.左室的電解質(zhì)是水,制備的產(chǎn)品是微酸性次氯酸水,說明中間室的Cl-向左室遷移,電極a為陽極,陽極的電極反應(yīng)式為、。電極b為陰極,陰極上水電離產(chǎn)生的H+得到電子被還原為H2,故陰極的電極反應(yīng)式為,A錯誤;
B.由于Cl-向左室遷移,因此A離子交換膜為陰離子交換膜,允許Cl-通過,Na+向右室遷移,因此B離子交換膜為陽離子交換膜,B正確;
C.轉(zhuǎn)移2 ml電子,電極b會生成1 ml H2,右室減少2 g,同時2 ml Na+向右室遷移,右室又增重46 g,故右室凈增重△m=46 g-2 g=44 g,C錯誤;
D.微酸性的次氯酸水中次氯酸是弱酸,故其制備的離子方程式應(yīng)為,D錯誤;
故合理選項是B。
二、非選擇題:本題包括4小題,共56分。
17. 某實驗小組在實驗室探究用電化學(xué)分析法測定的值。
回答下列問題:
Ⅰ.電解液的配制。
(1)用配制450mL溶液。
①配制該溶液需要的玻璃儀器有_______ (填選項字母)。
A. B. C. D.
②需要用托盤天平稱量的質(zhì)量為_______g。
Ⅱ.值的測定:通過測定陽極銅片質(zhì)量的變化量和通過電路的電量Q,結(jié)合兩者之間的關(guān)系進(jìn)行計算(已知:一個電子的電量為,1ml電子的電量為)。
(2)在25℃、101kPa下,電流為0.1A,以精銅片為電極電解溶液,15min后關(guān)閉直流電源,陽極銅片的質(zhì)量減少,同時觀察到有少量氣泡產(chǎn)生,經(jīng)檢驗該氣體為,生成的電極反應(yīng)式為_______;已知粗糙表面會改變金屬的動力學(xué)性質(zhì),利于氧氣的析出,故實驗開始前可對精銅片進(jìn)行的操作為_______。
(3)某同學(xué)提出陽極副反應(yīng)較為明顯,同時電解廢液含有的硫酸銅對環(huán)境污染大,為了避免這些不利條件,實驗小組繼續(xù)探究電解方式。
查閱資料:
a.EDTA(乙二胺四乙酸)四元有機(jī)酸,其酸根()能絡(luò)合,形成絡(luò)合物,酸性較強(qiáng)時,會生成EDTA,使其配位能力下降。
b.電解過程中電壓高時易引發(fā)電極副反應(yīng),電流強(qiáng)度相同時,電壓與電解質(zhì)溶液濃度成反比。
提出假設(shè):用溶液替換硫酸銅溶液進(jìn)行電解可以消除銅離子污染。
進(jìn)行實驗:其他條件相同時,以精銅片為電極,用溶液替換硫酸銅溶液,電解10min。
實驗結(jié)果:在陽極銅片上積累了灰藍(lán)色的固體物質(zhì),測得的實驗值誤差較大。
①灰藍(lán)色物質(zhì)積累使測得的實驗值比理論值_______(填“偏小”或“偏大”)。
實驗小結(jié):該方案只能解決銅離子污染問題,不能減少副反應(yīng)。
優(yōu)化方案:其他條件相同時,配制等濃度EDTA和的混合溶液作電解液,以精銅片為陽極、鉑為陰極進(jìn)行實驗,利用電流傳感器測定通過電路的電量,并測算在一定電解時間內(nèi)陽極銅片質(zhì)量的減少量,進(jìn)而計算出實驗值。實驗數(shù)據(jù)如表所示:
②陽極電極反應(yīng)式為_______。
③根據(jù)實驗1~3的相關(guān)數(shù)據(jù),為減少副反應(yīng),應(yīng)選擇最佳EDTA的濃度為_______。
④EDTA的回收:向電解廢液中加入_______(填試劑名稱)調(diào)節(jié)溶液,析出EDTA固體,過濾后向濾液中加固體調(diào)節(jié)溶液pH至7~8,再加入足量固體生成_______(填化學(xué)式),使金屬離子濃度大大降低。
【答案】(1) ①. CD ②. 25.0
(2) ①. ②. 用砂紙打磨銅片至表面光亮或選用表面光潔的精銅片(合理即可)
(3) ①. 偏大 ②. (合理即可) ③. 0.25 ④. 濃硫酸(合理即可) ⑤.
【解析】
【分析】
【小問1詳解】
①配制硫酸銅溶液需要稱量、溶解、轉(zhuǎn)移、定容等步驟,故所列出的儀器中屬于玻璃儀器的是500mL容量瓶、膠頭滴管,故選CD;
②雖只需450mL硫酸銅溶液,但配制時按照容量瓶規(guī)格500mL來計算,;
【小問2詳解】
陽極水失電子生成,其電極反應(yīng)式為;根據(jù)題目信息,銅片粗糙更易引發(fā)副反應(yīng),故可以打磨銅片或選用光亮的銅片等;
【小問3詳解】
①陽極銅失電子后與電解液溶液反應(yīng)生成氫氧化銅,因氫氧化銅的阻隔作用使陽極銅失電子數(shù)量減少,即銅反應(yīng)的物質(zhì)的量減少,而通電的電量基本不變,由計算公式可知,測得的實驗值比理論值要大;
②該實驗條件下,陽極銅失電子后繼續(xù)與絡(luò)合,配平得失電子和電荷可得;
③將3組實驗的實驗值與理論值比較可知,實驗3的結(jié)果最接近理論值,且EDTA的濃度越高,電壓越低,越不容易引發(fā)副反應(yīng),故選擇EDTA的濃度為;
④廢液中EDTA以形式存在,需要加強(qiáng)酸才能達(dá)到,使生成的EDTA固體析出,故選擇濃硫酸;當(dāng)銅離子進(jìn)入濾液后采用沉淀法將其處理,故加入會生成黑色沉淀。
18. 從廢催化劑中回收金屬可實現(xiàn)金屬的循環(huán)利用,某廢催化劑的主要成分為含有鎳、鋁、鐵等元素組成的化合物,一種該廢催化劑回收利用工藝的部分流程如圖所示:
已知:該廢催化劑中鋁元素以的形式存在;“焙燒”后鎳、鐵變成相應(yīng)的氧化物;加入鹽酸調(diào)“”可獲得完整晶型的勃姆石()。
回答下列問題:
(1)基態(tài)Ni原子價層電子的軌道表示式為_______。
(2)寫出“調(diào)”時反應(yīng)的離子方程式:_______。
(3)“浸出”時所加“試劑”為_______,“氧化”的目的為_______。
(4)若常溫下“濾液Ⅱ”中的濃度約為,當(dāng)“”時,剛好會有析出,因此“”至少應(yīng)大于_____,才能使溶液中沉淀完全(當(dāng)離子濃度時認(rèn)為該離子已完全沉淀)。
(5)勃姆石焙燒得到的將用于制備催化劑,已知在以下4種不同焙燒溫度下所得的比表面積大小如圖所示,則最佳的焙燒溫度為_______(填圖中數(shù)據(jù))。
(6)超細(xì)氧化鎳是一種用途廣泛的功能材料,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示:
①晶胞中原子A坐標(biāo)參數(shù)為(0,0,0),B為,則原子C的坐標(biāo)參數(shù)為_______。
②人工制備的晶體常存在缺陷,個別會被代替,但晶體依舊呈電中性,某氧化鎳組成為,則該晶體中與的離子個數(shù)之比為_______。
【答案】(1) (2)(合理即可)
(3) ①. 稀硫酸(合理即可) ②. 將體系中的轉(zhuǎn)為,方便后續(xù)除去(合理即可)
(4)9 (5)500℃
(6) ①. ②. 11:1
【解析】
【分析】某廢催化劑的主要成分為含有鎳、鋁、鐵等元素組成的化合物,加入碳酸鈉焙燒生成鎳、鐵變成相應(yīng)的氧化物,水浸、過濾,得到濾液Ⅰ和濾渣Ⅰ,濾液Ⅰ為 ,調(diào)“pH1”=10可獲得完整晶型的勃姆石(AlOOH),焙燒得到;“浸出”時加入“試劑”后,F(xiàn)e、Ni轉(zhuǎn)入“濾液Ⅱ”中,因此應(yīng)該加入能與其氧化物反應(yīng)的酸,因此選稀硫酸,過濾,濾液加入過氧化氫,將體系中的轉(zhuǎn)化為,調(diào)節(jié)溶液pH2,生成氫氧化鐵沉淀,過濾,調(diào)溶液pH3,得到Ni(OH)2,焙燒得到NiO。
【小問1詳解】
Ni的原子序數(shù)是28,其價層電子排布式為,價層電子的軌道表示式為;
【小問2詳解】
根據(jù)流程可推斷,原料與碳酸鈉焙燒后,Al元素轉(zhuǎn)化為,水浸反應(yīng)后以的形式存在,因此,“調(diào)”時發(fā)生的離子方程式為:;
【小問3詳解】
“焙燒”后鎳、鐵變成相應(yīng)的氧化物,“浸出”時加入“試劑”后,F(xiàn)e、Ni轉(zhuǎn)入“濾液Ⅱ”中,因此應(yīng)該加入能與其氧化物反應(yīng)的酸,因此選稀硫酸;Fe元素需在“濾渣Ⅲ”中除去,因此“氧化”的目的為將體系中的轉(zhuǎn)化為,方便后續(xù)除去;
【小問4詳解】
根據(jù)題意可知時將會有析出,此時,,若要沉淀完全,則,,,故pH至少應(yīng)大于9;
【小問5詳解】
由于焙燒得到的將用于制備催化劑,催化劑的比表面積越大,催化作用越好,因此最佳的焙燒溫度為500℃;
【小問6詳解】
①原子C在x、z軸的中心,在y軸的始點,因此坐標(biāo)參數(shù)為(,0 ,);
②設(shè)1ml中含的物質(zhì)的量為,的物質(zhì)的量為,由于晶體依舊呈電中性,則,的物質(zhì)的量為,與的離子個數(shù)之比為。
19. 聯(lián)氨()又稱肼,是一種應(yīng)用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料。
回答下列問題:
(1)的電子式為_______,分子中氮原子軌道的雜化類型是_______。
(2)、常用作火箭發(fā)射推進(jìn)劑中的反應(yīng)物質(zhì)。
已知:① ;
② ;
③ ;
④ 。
上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為_______(用含、、的代數(shù)式表示)。
(3)已知聯(lián)氨為二元弱堿,常溫下聯(lián)氨的水溶液中存在平衡: ; 。常溫下將鹽酸滴加到聯(lián)氨()的水溶液中,混合溶液中微粒的分布分?jǐn)?shù)隨變化的關(guān)系如圖所示[已知:X的分布分?jǐn)?shù),X表示或或]:
①_______。
②a點溶液的_______。
③在溶液中水解的離子方程式為_______。
(4)和氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物隨溫度的不同而發(fā)生變化,在相同時間內(nèi)測得和氧氣反應(yīng)產(chǎn)物的產(chǎn)率隨溫度變化的曲線如圖所示:
①下列說法正確的是_______(填選項字母)。
A.溫度低于400℃時,肼和氧氣發(fā)生的主要反應(yīng)中反應(yīng)物反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為1:1
B.T℃下,若只發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)達(dá)到平衡時,增大容器體積,變大
C.溫度高于900℃時,與的產(chǎn)率降低,但是反應(yīng)速率加快了
D.溫度高于900℃時,和的產(chǎn)率降低的原因一定是平衡逆向移動
②1200℃時,向某1L恒容密閉容器中充入1.10ml肼和2.50ml氧氣,發(fā)生反應(yīng)和,平衡時若生成0.40ml,0.10ml,則反應(yīng)的平衡常數(shù)_______。
【答案】(1) ①. ②.
(2)
(3) ①. ②. ③. (答案合理即可)
(4) ①. ABC ②. 0.018
【解析】
【小問1詳解】
的電子式為;中氮原子價層電子對數(shù)為,故分子中氮原子軌道的雜化類型是;
【小問2詳解】
依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計算得到④ ;
【小問3詳解】
①與濃度相等時,,則;
②由圖可知,,a點溶液中,將兩步電離方程式相加得,該反應(yīng)的平衡常數(shù),故;
③在溶液中水解的離子方程式為;
【小問4詳解】
①A.低于400℃時主要發(fā)生的反應(yīng)為,可知肼和氧氣發(fā)生的主要反應(yīng)中反應(yīng)物反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為1∶1,A項正確;
B.T℃時,反應(yīng)達(dá)到平衡時,增大容器體積,平衡正向移動,變大,B項正確;
C.溫度高于900℃時,產(chǎn)率在降低,但升高溫度可加快反應(yīng)速率,C項正確;
D.溫度高于900℃時,和的產(chǎn)率降低的原因可能是平衡逆向移動,也可能是發(fā)生了其他副反應(yīng),D項錯誤;
故選ABC;
②根據(jù)反應(yīng)和可知,平衡時,肼為0.80ml,氧氣為2.00ml,水為0.60ml,容器為1L的恒容密閉容器,則平衡常數(shù);
20. 一種抗高血壓藥替米沙坦的中間產(chǎn)物ⅵ的合成路線如圖所示(加料順序、反應(yīng)條件略):
回答下列問題:
(1)化合物ⅱ的分子式為_______,其官能團(tuán)的名稱為_______。
(2)反應(yīng)①是化合物ⅰ與_______(填物質(zhì)名稱)反應(yīng)生成化合物ⅱ;化合物ⅲ的某同分異構(gòu)體能與飽和。溶液反應(yīng)且其核磁共振氫譜上只有4組峰,則其結(jié)構(gòu)簡式為_______(任寫一種)。
(3)關(guān)于上述示意圖中的相關(guān)物質(zhì)及轉(zhuǎn)化,下列說法正確的是_______(填選項字母)。
A. 若通過電解反應(yīng)進(jìn)行反應(yīng)②,則可在陰極得到化合物ⅲ
B. 化合物ⅲ到ⅳ的轉(zhuǎn)化中,有鍵的斷裂
C. 化合物ⅴ和ⅵ中均含有1個手性碳
D. 化合物ⅴ中,所有C、N原子均可做配位原子
(4)根據(jù)化合物ⅲ的結(jié)構(gòu)特征,分析預(yù)測其可能的化學(xué)性質(zhì),完成下表。
(5)以苯和乙炔為有機(jī)原料,合成化合物ⅶ(),基于你設(shè)計的合成路線,回答下列問題。
①從苯出發(fā),第一步的化學(xué)方程式為_______(注明反應(yīng)條件)。
②路線中涉及原子利用率100%的反應(yīng),其中兩種直線形分子反應(yīng)得到的產(chǎn)物為_______。
【答案】(1) ①. ②. 酯基、硝基
(2) ①. 甲醇 ②. 或或 (3)AB
(4) ①. 稀硫酸, ②. 取代反應(yīng)或水解反應(yīng) ③. ,催化劑, ④.
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】據(jù)化合物ⅰ和ⅱ的結(jié)構(gòu)可以推測,化合物ⅰ通過與的酯化反應(yīng)生成化合物ⅱ,化合物ⅱ發(fā)生還原反應(yīng)得到ⅲ,ⅲ與發(fā)生加成反應(yīng)得到化合物ⅳ,ⅳ成環(huán)得到ⅴ,ⅴ中的酯基發(fā)生水解反應(yīng)得到化合物ⅵ,據(jù)此解題。
【小問1詳解】
①化合物的分子式為,故答案為:;
②化合物的官能團(tuán)有硝基和酯基,故答案為:酯基、硝基;
【小問2詳解】
根據(jù)化合物ⅰ和ⅱ的結(jié)構(gòu)可以推測,化合物ⅰ通過與的酯化反應(yīng)生成化合物ⅱ;化合物ⅲ的某同分異構(gòu)體能與飽和溶液反應(yīng)且核磁共振氫譜上只有4組峰,則其含有羧基,且為對稱的結(jié)構(gòu),故其結(jié)構(gòu)簡式為或或,故答案為:甲醇;或或;
【小問3詳解】
A.反應(yīng)②是反應(yīng)生成,屬于還原反應(yīng),若是通過電解反應(yīng)進(jìn)行反應(yīng)②,則化合物ⅲ在陰極生成,A正確;
B.化合物ⅲ到ⅳ的轉(zhuǎn)化中,中有π鍵的斷裂,B正確;
C.根據(jù)手性碳的定義,化合物ⅴ和ⅵ中均沒有手性碳,C錯誤;
D.化合物ⅴ中碳原子沒有孤電子對,不能做配位原子,D錯誤;
故選AB。
【小問4詳解】
根據(jù)化合物ⅲ()的結(jié)構(gòu)特征,分析預(yù)測其可能的化學(xué)性質(zhì):含有酯基,可以發(fā)生水解反應(yīng)或取代反應(yīng),含有苯環(huán),可發(fā)生加成反應(yīng)。
故答案為:①稀硫酸,;②取代反應(yīng)或水解反應(yīng);③,催化劑,△;④;
【小問5詳解】
以苯和乙炔為有機(jī)原料,合成化合物ⅶ(),采用逆推法可知,合成路線為[Failed t dwnlad image : httpsqbm-images.ss-cn-],
①從苯出發(fā),第一步的化學(xué)方程式為,故答案為:;
②路線中涉及原子利用率100%的反應(yīng),其中兩種直線形分子即是乙炔與加成反應(yīng)得到的產(chǎn)物為,故答案為:。
A.石磬
B.竹笛
C.二胡
D.鐵琴
勞動項目
化學(xué)知識
A
幫廚活動:廚房油污用純堿溶液洗滌
碳酸鈉水解產(chǎn)生氣泡
B
學(xué)農(nóng)活動:塑料大棚下種植蔬菜
塑料材質(zhì)不透水不透氣,不易燃燒
C
自主探究:用梅子汁釀酒時加入適量
可抗氧化并殺菌
D
社區(qū)服務(wù):用石灰漿刷墻翻新
氫氧化鈣溶解度小,易析出固體
A.制備
B.凈化、干燥
C.收集
D.驗證的還原性
選項
陳述Ⅰ
陳述Ⅱ
A
氫化鈉()可在野外用作生氫劑
氫元素化合價為價
B
鍵能:
鍵長:
C
丙烯腈、1,3-丁二烯和苯乙烯合成ABS樹脂
合成ABS樹脂的反應(yīng)是縮聚反應(yīng)
D
蔗糖難溶于四氯化碳
蔗糖是極性分子
實驗序號
理論電流I/A
實測電量Q/C
EDTA的濃度
陽極銅片減少的質(zhì)量/g
實驗值
1
0.1
4.88
0.10
0.0016
2
0.2
11.46
0.10
0.0035
3
0.1
5.66
0.25
0.0019
序號
反應(yīng)試劑、條件
反應(yīng)形成的新結(jié)構(gòu)
反應(yīng)類型
①
_______
_______
②
_______
_______
加成反應(yīng)
序號
反應(yīng)試劑、條件
反應(yīng)形成新結(jié)構(gòu)
反應(yīng)類型
①
稀硫酸,
取代反應(yīng)或水解反應(yīng)
②
,催化劑,
加成反應(yīng)
這是一份廣東省衡水金卷2024屆高三上學(xué)期摸底聯(lián)考 化學(xué)答案,共5頁。
這是一份廣東省衡水金卷2024屆高三上學(xué)期摸底聯(lián)考 化學(xué),共4頁。
這是一份廣東省衡水金卷2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期12月聯(lián)考化學(xué)試題及答案,文件包含2024屆高三年級12月份大聯(lián)考化學(xué)答案pdf、2024屆高三年級12月份大聯(lián)考化學(xué)正文pdf等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共9頁, 歡迎下載使用。
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