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文檔簡介
梅州市高三總復(fù)習(xí)質(zhì)檢試卷
化學(xué)試題
可能用到的相對原子質(zhì)量:HlC12N14016Cu65Cl35.5
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(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1.農(nóng)用工具的發(fā)明與使用體現(xiàn)了中國智慧。下列農(nóng)具中最可能含有硅酸鹽的是
A.舊石器石鏟B.河姆渡骨幫(si)C.春秋青銅鏟D.漢鐵鏟
A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【解析】
【詳解】A.舊石器石鏟是由自然界的石頭打磨而成,自然界的石頭大多含有硅酸鹽,A正確;
B.骨幫是用鹿、水牛的肩胛骨加工制成,不含有硅酸鹽,B錯誤;
C.青銅指的是銅錫合金,不含有硅酸鹽,C錯誤;
D.鐵鏟中主要是鐵,不是硅酸鹽,D錯誤;
本題選A。
2.我國“飛天”艙外“航天服”由6層結(jié)構(gòu)組成,主要用到的材料有:棉布、橡膠、涂鋁滌綸、鋁合金殼體、
聚碳酸酯/納米二氧化鈦復(fù)合材料等。下列說法正確的是
A.棉布所含的纖維素與淀粉互為同分異構(gòu)體B.合金中的鋁在空氣中不活潑
C.滌綸、聚碳酸酯都是合成高分子材料D.納米二氧化鈦屬于膠體
【答案】C
【解析】
【詳解】A.纖維素與淀粉都是高分子化合物,化學(xué)式均為(C6H10O5)n,但其中n的數(shù)值不定,因此不是同
分異構(gòu)體,A錯誤;
B.Al性質(zhì)活潑,在空氣中表面生成一層致密的氧化膜,保護(hù)內(nèi)部的金屬鋁,B錯誤;
C.滌綸屬于合成纖維,聚碳酸酯屬于塑料,都是合成高分子材料,C正確;
D.納米二氧化鈦是純凈物,膠體是混合物,因此納米二氧化鈦不是膠體,D錯誤;
故選
3.生活離不開化學(xué)。下列說法不正確的是
A.食鹽主要成分是NaCi,用電子式表示其形成過程為:Naff.ci:—>Na+[^Cl:]
B.食醋的溶質(zhì)是醋酸,醋酸的分子結(jié)構(gòu)模型:
C.天然氣是一種清潔的化石燃料,主要成分CH4的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形
D.蔗糖和核糖都是二糖,它們的水解產(chǎn)物都是葡萄糖
【答案】D
【解析】
【詳解】A.NaCi是離子化合物,電子式表示其形成過程為:Na^+.Cl:―?Na+pCl:]--A
正確;
B.醋酸結(jié)構(gòu)簡式CH3coOH,其分子結(jié)構(gòu)模型:B正確;
C.CH4中心原子C原子價層電子對數(shù)為4,無孤電子對,空間結(jié)構(gòu)為正四面體形,C正確;
D.核糖是單糖,不能水解,D錯誤;
答案選D。
4.分離、提純是研究有機(jī)物的基本步驟之一、下列操作在重結(jié)晶法提純苯甲酸過程中不涉及的是
C.蒸發(fā)結(jié)晶D.稱取晶體
解
A.AB.BC.CD.D
【答案】c
【解析】
【分析】用重結(jié)晶法提純粗苯甲酸的步驟為:加熱溶解、趁熱過濾、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。
【詳解】A.苯甲酸在水中溶解度不大,需要趁熱過濾,減少苯甲酸的損失,A正確;
B.苯甲酸在水中溶解度不大,需要加熱溶解,B正確;
C.趁熱過濾后的濾液冷卻后析出苯甲酸晶體,需要冷卻結(jié)晶,不是蒸發(fā)結(jié)晶,C錯誤;
D.需要稱取一定質(zhì)量的苯甲酸,D正確;
故選C。
5.化學(xué)處處呈現(xiàn)美。下列說法不正確的是
A.結(jié)構(gòu)之美:苯分子是正六邊形結(jié)構(gòu),單雙鍵交替呈現(xiàn)完美對稱
B.物質(zhì)之美:晶瑩剔透的金剛石和烏黑潤滑的石墨互為同素異形體
C.現(xiàn)象之美:銅絲伸入AgNO§溶液中,產(chǎn)生美麗的“銀樹”
D.變化之美:各種奇特壯觀的溶洞是由CaCX)3和Ca(HCC>3)2的互相轉(zhuǎn)化形成
【答案】A
【解析】
【詳解】A.苯分子中,碳原子發(fā)生sp2雜化,從而形成完美對稱的正六邊形結(jié)構(gòu),分子中不存在單雙鍵
交替,A不正確;
B.金剛石和石墨互是由碳元素組成的不同單質(zhì),互為同素異形體,B正確;
C.銅絲伸入AgNOs溶液中,銅置換出銀,產(chǎn)生美麗的“銀樹”,C正確;
D.溶洞的形成是石灰?guī)r地區(qū)地下水長期溶蝕的結(jié)果,石灰?guī)r里不溶性的碳酸鈣受水和二氧化碳的作用能
轉(zhuǎn)化為微溶性的碳酸氫鈣,由于石灰?guī)r層各部分含石灰質(zhì)多少不同,被侵蝕的程度不同,就逐漸被溶解
分割成互不相依、千姿百態(tài)、陡峭秀麗的山峰和奇異景觀的溶洞,D正確;
答案選A。
6.某化學(xué)學(xué)習(xí)興趣小組利用下圖裝置制作簡易的燃料電池,電極I、II均為石墨電極,下列說法不正確的
是
A.斷開Kj、閉合K?,一段時間后,電極II附近溶液變紅
B.電解一段時間后,斷開K?、閉合K「此時電極I發(fā)生還原反應(yīng)
C,將Na2sO,溶液換成NaCl溶液也能制作成燃料電池
D.如將電極I、II換成鐵電極,兩電極發(fā)生反應(yīng)不變
【答案】D
【解析】
【分析】根據(jù)題干裝置圖和需制作簡易的燃料電池的要求可知,首先需斷開Ki,閉合開關(guān)Kz,此時電極I
為陽極,電極反應(yīng)為:2H2O-4e-=4H++O2f,電極II為陰極,電極反應(yīng)為:2H2O+2e-=H2T+2OH,然后斷開
+
K2,閉合KI,此時裝置變?yōu)闅溲跞剂想姵?,電極I為正極,電極反應(yīng)為:O2+4H+4e-2H2O,電極II為負(fù)
+
極,電極反應(yīng)為:H2-2e=2H,據(jù)此分析解題。
【詳解】A.由分析可知,斷開Ki、閉合K2,此時電極I為陽極,電極反應(yīng)為:2H2O-4e-=4H++O2f,電極
II為陰極,電極反應(yīng)為:2H2O+2e=H2T+2OH-,故一段時間后,電極H附近溶液變紅,A正確;
+
B.斷開K2,閉合Ki,此時裝置變?yōu)闅溲跞剂想姵?,電極I為正極,電極反應(yīng)為:O2+4H+4e=2H2O,發(fā)
生還原反應(yīng),B正確;
C.將Na2s。4溶液換成NaCl溶液,則陽極上產(chǎn)生Cb、陰極上產(chǎn)生H2,故也能制作成H?和Cb的燃料
電池,C正確;
D.若將電極I換成鐵棒,則在電解過程中,鐵作陽極失電子轉(zhuǎn)化為亞鐵離子,兩電極發(fā)生反應(yīng)發(fā)生改
變,D錯誤;
故選D。
7.勞動創(chuàng)造美好生活。下列化學(xué)知識解讀不正確的是
選
勞動項(xiàng)目化學(xué)知識
項(xiàng)
用鹽酸刻蝕雞蛋殼制作藝術(shù)
A該過程發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)
品
B在家炒菜時加入含鐵醬油含鐵醬油中添加了人體需要的鐵單質(zhì)
C客家人釀造娘酒該過程涉及多糖水解及氧化還原反應(yīng)
D做面包時加入膨松劑膨松劑含有NaHCC>3,可中和酸并受熱分解
A.AB.BC.CD.D
【答案】B
【解析】
【詳解】A.用鹽酸刻蝕雞蛋殼制作藝術(shù)品,利用鹽酸與碳酸鈣反應(yīng),從而溶解接觸鹽酸的蛋殼,發(fā)生復(fù)
分解反應(yīng),A正確;
B.加入含鐵醬油添加了人體需要的亞鐵離子,B錯誤;
C.釀酒過程涉及多糖(淀粉)水解及氧化還原反應(yīng)(葡萄糖在酒化酶作用下得到乙醇),C正確;
D.碳酸氫鈉可與酸反應(yīng),且碳酸氫鈉受熱易分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳,D正確;
故選B。
8.內(nèi)酯Y可由X通過電解合成,如下圖所示。
O
XY
下列說法正確的是
A.X的水溶性比Y的水溶性小B.Y苯環(huán)上的一氯代物有4種
C.Y分子中在同一直線上的原子最多為4個D.ImolY最多能與2moiNaOH溶液反應(yīng)
【答案】D
【解析】
【詳解】A.X結(jié)構(gòu)中含竣基,竣基為親水性基團(tuán),Y結(jié)構(gòu)中含酯基,酯基為憎水性基團(tuán),水溶性:
X>Y,A錯誤;
B.Y中連有酯基的兩個苯環(huán)不對稱,左邊上有4個H,為4類H,右邊有4個H,為4類H,故一氯代
物有8種,B錯誤;
C.若兩個苯環(huán)在單鍵上旋轉(zhuǎn)在同一面上,則Y分子中在同一直線上的原子最多為6個,C錯誤;
D.Y中含有一個酯基且水解后形成竣基和酚羥基,故ImolY最多能與2moiNaOH溶液反應(yīng),D正確;
答案選D。
9.化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,下列定量實(shí)驗(yàn)的操作或方法正確的
選
定量實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作或方法
項(xiàng)
用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行氧化還原滴定時,KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)裝在堿式滴定
A滴定分析法
管中
B配制溶液定容時加水超過刻度線,可用膠斗滴管吸出超出的部分
中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定過程中,將量筒中NaOH溶液迅速倒入量熱計的內(nèi)筒與
C反應(yīng)熱測定
鹽酸反應(yīng)
反應(yīng)速率的測
D測定Zn與稀硫酸反應(yīng)生成H2的反應(yīng)速率實(shí)驗(yàn)中,可將稀硫酸換成稀硝酸進(jìn)行
定
A.AB.BC.CD.D
【答案】C
【解析】
【詳解】A.酸性和強(qiáng)氧化性溶液都應(yīng)裝在酸式滴定管中,強(qiáng)氧化性溶液裝在堿式滴定管中會腐蝕膠管,
故A錯誤;
B.配制溶液定容時加水超過刻度線,需重新配置,用膠頭滴管吸出超出部分會導(dǎo)致濃度不準(zhǔn)確,B錯
誤;
C.測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時,為了防止熱量散失,將NaOH溶液一次迅速倒入量熱計的內(nèi)筒,C正確;
D.稀硝酸與Zn反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣,而是產(chǎn)生NO,無法測定生成H2的反應(yīng)速率,D錯誤;
本題選C。
10.部分含C或含N物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如下圖所示。下列推斷不合理的是
化+5
合+4
價
+2
0
單質(zhì)氧化物酸鈉鹽
A.存在a—b-c的轉(zhuǎn)化B.c一定是酸性氧化物
C.d、f中心原子均為sp2雜化D.c、e可能有兩種化學(xué)式
【答案】B
【解析】
【詳解】A.對于N元素,N2在放電條件下與。2反應(yīng)可生成NO,NO與O2再反應(yīng)可生成NO2,對于C
元素,。2不充足時轉(zhuǎn)化為CO,CO再與O2反應(yīng)生成CO2,都存在a—b—c的轉(zhuǎn)化,A合理;
B.若c是CO2,則是酸性氧化物,若c為NCh,則不是酸性氧化物,B不合理;
C.C沒有+5價的氧化物,則只能是N元素的氧化物,d、f分別為NO2和N2O5,中心原子的價層電子對
數(shù)都為2.5,按3考慮,都發(fā)生sp2雜化,C合理;
D.對于N元素,c可能為NCh、N2O4,對于C元素,e可能為Na2cCh或NaHCCh,D合理;
故選B。
11.設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是
A.ImolNH,NO3完全溶于水,所得溶液中含氮微粒數(shù)為2%
B.1L0.Imol/L的HC10溶液中含有C1CF的數(shù)目為8INA
C.lmol[Cu(H2(D)4『中◎鍵的數(shù)目為
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LHC1分子中含有C「的數(shù)目為必
【答案】A
【解析】
【詳解】A.將lmolNH4NO3溶于水中,硝酸根離子的物質(zhì)的量為Imol,鏤根離子的物質(zhì)的量為Imol,
鏤根離子水解所得微粒也含有氮元素,則所得溶液中含氮微粒數(shù)為2NA,故A正確;
B.次氯酸為弱電解質(zhì),部分電離,ILO.lmol/L的HC10溶液中含有C1CF的數(shù)目小于O」NA,故B錯
誤;
C.lmol[Cu(H2O)4]2+中含4moiO—Cu配位鍵(也是◎鍵),8moiO-H?鍵,則所含◎鍵總數(shù)為12NA,故C
錯誤;
D.HC1分子中不存在氯離子,故D錯誤;
故選Ao
12.“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之一、某研究小組用下圖裝置進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。下列說法正確
A.I中70%H2SO4在反應(yīng)中作氧化劑
B.取少量反應(yīng)后II中溶液加入K31Fe(CN)6]溶液有藍(lán)色沉淀生成
3+2+
C.II中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:2Fe+SO2+40H=2Fe+SO^+2H2O
D.ni中溶液褪色,說明so2具有漂白性
【答案】B
【解析】
【分析】I中硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化硫,二氧化硫有還原性,與三價鐵離子在II中發(fā)生氧化還原
反應(yīng)得到亞鐵離子和硫酸根離子,未反應(yīng)完的SO2作為尾氣被III中的氫氧化鈉吸收。
【詳解】A.I中硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化硫,是強(qiáng)酸制弱酸的反應(yīng),無氧化還原,A錯誤;
B.II中反應(yīng)產(chǎn)生亞鐵離子,取少量加入K3[Fe(CN)6]溶液有KFe[Fe(CN)6]藍(lán)色沉淀生成,B正確;
C.II中二氧化硫與三價鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到亞鐵離子和硫酸根離子,由于反應(yīng)體系為酸性,反
3+2++
應(yīng)的離子方程式為:2Fe+SO2+2H2O=2Fe+SO1-+4H,C錯誤;
D.Ill中溶液褪色也有可能是二氧化硫和氫氧化鈉反應(yīng)消耗完氫氧化鈉導(dǎo)致的,無法說明SO2具有漂白
性,D錯誤;
本題選B。
13.下列陳述I、陳述II說法不正確或不存在關(guān)聯(lián)的是
選
陳述I陳述II
項(xiàng)
A盛放純堿溶液的試劑瓶不能用磨口碳酸鈉水解產(chǎn)生的氫氧根離子與磨口玻璃塞中的SiO?反
玻璃塞應(yīng)生成硅酸鈉,具有較強(qiáng)粘合性
濃硝酸應(yīng)保存在棕色瓶并置于陰暗
BHN03光照或受熱會分解
處
C食用油和汽油都是油脂油脂都能水解
酸性大小:
D極性大?。骸狢耳〉—CCh
CFjCOOH>CC13COOH
A.AB.BC.CD.D
【答案】c
【解析】
【詳解】A.盛放純堿溶液的試劑瓶不能用磨口玻璃塞,正確;碳酸鈉水解產(chǎn)生的氫氧根離子與磨口玻璃
塞中的Si。?反應(yīng)生成硅酸鈉,具有較強(qiáng)粘合性,正確,二者存在關(guān)聯(lián),A正確;
B.因?yàn)镠N03光照或受熱會分解,所以濃硝酸應(yīng)保存在棕色瓶并置于陰暗處,二者存在關(guān)聯(lián),B正確;
C.食用油是油脂,汽油不是油脂,C錯誤;
D.因?yàn)榉碾娯?fù)性大于氯的電負(fù)性,則極性大?。?CR>-CCI3,所以酸性大?。?/p>
C耳COOH〉CC13coOH,D正確;
故選C。
14.由原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W構(gòu)成的離子化合物結(jié)構(gòu)如下圖所示,Y、Z相鄰
且與X、W均不同周期。下列說法不正確的是
L-1+
YX.
13
w—Y7X—Z—XW
1
YX3
A.元素電負(fù)性:W>Y>X
B.ZX3的VSEPR模型為四面體形
C.Y和Z的簡單氫化物都是由極性鍵構(gòu)成的極性分子
D.第一電離能:Z>Y
【答案】C
【解析】
【分析】依據(jù)結(jié)構(gòu)可知,丫形成四鍵,則丫為c,X形成一鍵,且在所給的原子序數(shù)順序中最小,故X為
H,丫與Z相鄰且Z的原子序數(shù)大于Y,故Z為N,W形成-1價的陰離子,且不與C、N處于同一周期,
故W為C1,綜上可知:X為H,丫為C,Z為N,W為C1,以此分析;
【詳解】A.在元素周期表中,同周期元素從左到右電負(fù)性依次增大,同主族的元素從上到下電負(fù)性依次減
少,故電負(fù)性C1>C>H,故A正確;
B.NH3中N的價電子數(shù)目為5,其中2個成對、3個成單,N用3個單電子分別與H形成◎鍵,則◎鍵數(shù)
目為3,N上還有1個孤電子對,所以N的價層電子對數(shù)=3+1=4,故為sp3雜化,NH3的VSEPR模型為
四面體形,故B正確;
C.Y和Z的簡單氫化物分別為CH「NH3,二者都是由極性鍵構(gòu)成的分子,由于CH4為正四面體結(jié)構(gòu),
正負(fù)電荷中心重合,故CH4為非極性分子,故C錯誤;
D.第一電離能:N>C,故D正確;
故選Co
15.用一定濃度NaOH溶液滴定某一元酸HA溶液。滴定終點(diǎn)附近溶液pH和導(dǎo)電能力的變化如下圖所示。
下列說法正確的是
,____
pn|二
電
7.............................4a能一一
'iv2HNaOH)/%r(NaOH)
A.HA為一元強(qiáng)酸
B.a點(diǎn)對應(yīng)的溶液中:4A-)=c(Na+)=c(H+)=c(OH—)
C.根據(jù)溶液pH和導(dǎo)電能力的變化可判斷丫2>丫3
D.a、b、c三點(diǎn)對應(yīng)的溶液中b點(diǎn)水的電離程度最大
【答案】D
【解析】
【詳解】A.隨著氫氧化鈉溶液的加入,溶液的導(dǎo)電能力逐漸增強(qiáng),說明原HA溶液中的酸未完全電離,
即HA為一元弱酸,A錯誤;
B.題干未指明溶液是否處于室溫,pH=7不能說明C(H+)=C(OH)B錯誤;
C.根據(jù)b點(diǎn)溶液導(dǎo)電能力突然增大可知,b點(diǎn)NaOH與HA完全中和,a點(diǎn)溶液顯中性,說明HA未完全
中和,則V2W3,C錯誤;
D.a點(diǎn)溶液中含有HA和NaA、b點(diǎn)溶液中含有NaA、c點(diǎn)溶液中含有NaA和NaOH,酸或堿抑制水的
電離,能夠水解的鹽促進(jìn)水的電離,因此a、b、c三點(diǎn)對應(yīng)的溶液中水的電離程度b最大,D正確;
答案選D。
16.下圖的裝置可用來測定乙酸溶液的濃度,c為量氣管,量取20.00mL待測乙酸溶液于b容器中,以Pt
作電極接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(己知酚酸的變色范圍是8.2-10.0,不考慮。2在Na2s。4溶液中的溶解)。下列說
法正確的是
A.pt(n)電極為陰極
B.Pt(II)電極反應(yīng)式為:2CH3COOH+2e=2CH3COO+H2T
C.結(jié)束時,b中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液剛好由淺紅色變?yōu)闊o色
D.若c中收集到氣體22.40mL,則待測乙酸溶液的濃度為0.20mol/L
【答案】AB
【解析】
【分析】因?yàn)樵撗b置可用來測定乙酸溶液的濃度,所以右側(cè)為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng):
2CH3COOH+2e=2cH3coeT+H2T,左側(cè)是陽極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng):
2H2。-4片=。2T+4H+,根據(jù)得失電子守恒,可以根據(jù)c中收集到的氣體體積(標(biāo)況),計算乙酸濃度。
【詳解】A.根據(jù)分析知,Pt(II)電極為陰極,A正確;
B.根據(jù)分析知,Pt(II)電極反應(yīng)式為:2CH3COOH+2e=2CH3COO+H2?,B正確;
C.乙酸鈉為強(qiáng)堿弱酸鹽,水解顯堿性,當(dāng)b中溶液恰好變?yōu)闇\紅色,反應(yīng)結(jié)束,C錯誤;
D.c中收集到氣體22.40mL,缺少氣體狀況,無法計算物質(zhì)的量,無法計算待測乙酸溶液的濃度,D錯
誤;
故選AB。
二、非選擇題:本題共4小題,共56分。
17.電解原理具有廣泛的應(yīng)用。某實(shí)驗(yàn)小組按照課本內(nèi)容進(jìn)行電解CuCL溶液實(shí)驗(yàn)。
(1)溶液配制:
2+
①實(shí)驗(yàn)室在配制CuC"溶液時需加入少許鹽酸,目的是;氯化銅溶液中存在:[CU(H2O)4]
(藍(lán)色)+4C「.[CuClj”(黃色)+4H2。AH>0,加熱盛有CuCU溶液的試管,試管中溶液顏色變?yōu)?/p>
②若要配制1000mL2moi/L的CuCL溶液,為使配制過程中不出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象,至少需要滴加0.2mol/L的鹽
2
酸滴。(已知:^SP[CU(OH)2]=2.0X10-°,每滴溶液的體積約0.05mL,加入鹽酸后溶液體
積變化忽略不計)
(2)按下圖裝置進(jìn)行電解飽和CuC12溶液實(shí)驗(yàn):陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為;陽極□放置濕潤
的淀粉-KI試紙可觀察到o(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)
濕潤的淀
粉碘化鉀
試紙
(3)按上圖電解飽和CuCU溶液一段時間后,陰極石墨棒上有異?,F(xiàn)象:石墨棒上除有紅色固體外還附
著有大量白色固體。
探究異?,F(xiàn)象:
已知:i.相關(guān)物質(zhì)顏色:銅(紅色)、C%。(磚紅色)、CuCl(白色)、CuOH(黃色,不穩(wěn)定,易分解)。
-
ii.CuCl易溶于濃鹽酸,CuCl(s)+Cr(aq),[CuCl2](aq)
iii.Cu+在水中不穩(wěn)定,易發(fā)生歧化反應(yīng)。
經(jīng)檢驗(yàn):紅色固體中無C%。。
提出假設(shè):紅色固體是銅,白色固體是CuCl。
驗(yàn)證假設(shè):設(shè)計下表實(shí)驗(yàn)。
序
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
號
將有固體析出的石墨棒一端插入盛石墨棒上紅色和白色物質(zhì)都消失;無色溶液
A2mL稀硝酸試管中,反應(yīng)完后取出,變I,并有無色氣體產(chǎn)生,在接近試管口處
再向試管中滴加幾滴AgNOs溶液變紅色;加入AgNOs溶液產(chǎn)生白色沉淀。
將有固體析出的石墨棒一端插入盛
石墨棒上紅色固體不溶,白色固體消失,溶
B2mLiI的試管中,反應(yīng)完后取出,再
液無色;加水后出現(xiàn)白色沉淀。
向試管中加入一定量的水
①上表中空格處應(yīng)填寫的內(nèi)容是:I、II=
②實(shí)驗(yàn)B加水后出現(xiàn)白色沉淀的原因是o
結(jié)論:猜想正確。
(4)陰極生成CuCl的電極反應(yīng)式為o
【答案】(1)①.抑制Cu2+水解②.溶液變?yōu)辄S綠色③.10
(2)①.Cu2++2e-=Cu②.試紙變藍(lán)
(3)①.藍(lán)色②.濃鹽酸③.稀釋后C「濃度減小,與CuCl配合能力減弱,產(chǎn)生白色沉淀
(4)Cu2++e-+C「=CuCl
【解析】
【小問1詳解】
①銅離子水解,因此實(shí)驗(yàn)室在配制CuCl2溶液時需加入少許鹽酸,目的是抑制Cu2+水解;氯化銅溶液中存
在:[口1(凡0)4門藍(lán)色)+4C「[CuCL廣(黃色)+4凡0AH>0,正方應(yīng)吸熱,加熱盛有CuJ
溶液的試管,平衡正向移動,試管中溶液顏色變?yōu)槿芤鹤優(yōu)辄S綠色。
②若要配制1000mL2moi/L的CuCl2溶液,為使配制過程中不出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象,氫氧根的濃度最大為
,2.0;020moi/L=lXl(ri°mol/L,則氫離子濃度為1X10-4mol/L,氯化氫的物質(zhì)的量至少為1X1(F
4mol,溶液體積為至少5Xl(F4L=0.5mL,所以需要滴加0.2mol/L的鹽酸5滴。
【小問2詳解】
陰極銅離子放電析出單質(zhì)銅,發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu;陽極氯離子放電產(chǎn)生氯氣,氯氣能氧化
碘化鉀生成單質(zhì)碘,則陰極口放置濕潤的淀粉-KI試紙可觀察到試紙變藍(lán)。
【小問3詳解】
①硝酸具有氧化性,能把銅氧化生成銅離子,則無色溶液變藍(lán)色;CuCl易溶于濃鹽酸:
CuCl(s)+Cr(aq),[CuCl2f(aq),加水稀釋平衡逆移,有白色沉淀生成,所以2mLiI濃鹽
酸。
-a
②加入濃鹽酸存在平衡CuCl(s)+C「(aq):-[CuCl2](Q)-由于稀釋后C「濃度減小,與CuCl配
合能力減弱,因此會產(chǎn)生白色沉淀。
小問4詳解】
陰極銅離子得到電子結(jié)合氯離子生成CuCL電極反應(yīng)式為Cu2++-+C「=CuCl。
18.金屬銖廣泛用于航空航天等領(lǐng)域。以鋁精礦(主要成分為鋁的硫化物和少量銖的硫化物)制取高銖酸鏤
晶體的流程如下圖所示?;卮鹣铝袉栴}:
生石灰硫酸氨水
(1)金屬銖具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性和延展性,可用于解釋這一現(xiàn)象的理論是o
(2)①“焙燒”常采用高壓空氣、逆流操作(空氣從培燒爐下部通入,礦粉從中上部加入),其目的是
高溫
②“焙燒”過程中ReS2轉(zhuǎn)化為Ca(ReO4)2,反應(yīng)方程式4ReS2+lOCaO+19O2=2Ca(ReO4)2+
+
(3)“萃取”機(jī)理為:R3N+H+ReO;=R3N-HReO4,貝「反萃取”對應(yīng)的離子方程式為
;常溫下,“反萃取”得到高銖酸鏤溶液的pH=9.0,則溶液中c(NH:)
lt,
C(NH3-H2O)(?>^<^?=,)o(已知:常溫下坨&(?^3-1<20)=47)
o(填“晶體”或“非晶體”)
(5)工業(yè)上制備的銖粉中含有少量碳粉和鐵粉(其熔沸點(diǎn)見表1),在3500。。時,利用氫氣提純可得到純
度達(dá)99.995%的銖粉(下圖為碳在高溫氫氣環(huán)境中氣-固占比計算結(jié)果),請分析原因
度/C
碟在高溫氫氣環(huán)境中,.固相占比計算
表1
物質(zhì)熔點(diǎn)(℃)沸點(diǎn)(℃)
Re31805900
C36524827
Fe15352750
(6)三氧化銖是簡單立方晶胞,晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示,摩爾質(zhì)量為Mg/mol,晶胞密度為pg/cm,銖
原子填在氧原子圍成的..(填“四面體”“立方體”或“八面體”)空隙中,該晶胞中兩個相距最近的O
原子間的距離為cmo(列出計算式)
丁丁廠JiO鐐
UP?氧
【答案】(1)電子氣理論
(2)①.增大接觸面積,提高反應(yīng)速率,使焙燒充分,提高原料的利用率②.8CaSO4
(3)①.R3N-HReO4+NH3=NH^+ReO4+R3N或
R3N-HReO4+NH3-H2O=NH^+ReO4+R3N+H2O②.>
(4)晶體(5)3500C時,F(xiàn)e已氣化去除,固態(tài)碳與Hz完全反應(yīng),形成了氣態(tài)物質(zhì)
(6)①.八面體②.13/--------
2\NA-p
【解析】
【分析】鋁精礦(主要成分為鋁的硫化物和少量鋅的硫化物)在空氣中焙燒,硫元素轉(zhuǎn)化成二氧化硫,二氧
化硫與生石灰、氧氣反應(yīng)生成硫酸鈣,銖元素轉(zhuǎn)化成Ca(ReO4)2,鋁元素轉(zhuǎn)化成CaMoCU,加入硫酸、軟銹
礦,硫酸鈣屬于微溶物,過濾,得到浸渣CaSCU,加入氨水和生石灰,得到NEReCU,然后過濾,通過酸
化、萃取和反萃取、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到產(chǎn)品。
【小問1詳解】
金屬銖屬于金屬晶體,在金屬晶體中,金屬原子的價電子從金屬原子上“脫落”下來形成“電子氣”,外力作
用金屬原子移位滑動,電子在其中起到“潤滑”的作用,因此金屬具有延展性;電子氣在外電場作用下定向
移動,因此金屬有良好的導(dǎo)電性;金屬受熱,加速自由電子與金屬離子之間的能量交換,將熱能從一端傳遞
到另一端而使金屬有良好的導(dǎo)熱性,因此可以用電子氣理論解釋金屬Re具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性和延展
性;
【小問2詳解】
①“焙燒”常采用高壓空氣、逆流操作可增大接觸面積,提高反應(yīng)速率,使焙燒充分,提高原料的利用率;
②ReS2在反應(yīng)中轉(zhuǎn)化成Ca(ReC>4)2和CaSCU,ReS2作還原劑,氧氣作氧化劑,因此有CaO+ReSz+Ch^^
Ca(ReO4)2+CaSC>4,根據(jù)原子守恒配平即可,氧氣最后配平,所得化學(xué)反應(yīng)方程式為4ReS2+10CaO+19C>2
高溫
2Ca(ReO4)2+8CaSO4;
【小問3詳解】
反萃取時R3N-HReO4與氨氣反應(yīng)生成NH4ReCU、R3N,反應(yīng)離子方程式為:
RaNHReO4+NH?=NH:+ReO;+R3或R3HReO4+NH/HQ=NH:+ReO[+R3N+HQ;
c(NH:)c(OH)
lg&(NH3-H2O)=-4.7,KMNWHO)(NH'\O)'式。""反萃取"得到高銖酸鏤溶液的PH=9。則溶
C(NH;)
液中c(OH-)=10-5mol/L,則=八------=10。3>1,c(NH")>c(NH3-H2O);
C(NH3H2O)
【小問4詳解】
由NH4ReCU的X射線衍射圖譜可知,NNReCU具有衍射峰,說明NhUReCU屬于晶體;
【小問5詳解】
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,在3500C時,鐵轉(zhuǎn)化成鐵蒸氣,根據(jù)圖象可知,在3500C時,C和氫氣生成氣態(tài)物
質(zhì),得到高純度的Re;
【小問6詳解】
由圖可知,頂角的Re原子周圍有6個距離相等且最近的O原子,這6個O原子構(gòu)成正八面體,因此Re
原子填在O原子圍成的八面體空隙中;根據(jù)均攤法可計算出一個晶胞中Re和O的個數(shù)分別為1個和3
n-M3M3
個,也就是1個晶胞含有1個ReCh,設(shè)晶胞的棱長為acm,則a3=V=^--cm=—一-cm,a=
NA-PNA'P
IM
3-------------cm,根據(jù)晶胞棱中心的是O原子,距離最近的O原子是兩條相交棱上的O原子,兩者的距離=
VNA-P
V2V2JM
-----a=-----3/----------cm。
22VNA'P
19.科學(xué)、安全、有效和合理地使用化學(xué)品是每一位生產(chǎn)者和消費(fèi)者的要求和責(zé)任。
(1)倍及其化合物在催化、金屬防腐等方面具有重要應(yīng)用,<:馬。3催化丙烷脫氫過程中,部分反應(yīng)歷程
如圖1所示。則X(g)-Y(g)過程的焰變3=0(列出計算式)
X(g)*
°反應(yīng)歷程
圖1
(2)我國科學(xué)家采用Cr2O3(SG)和H-SAPO-34復(fù)合催化劑極大提高短鏈烯烽選擇性。C02和H2在催
化劑Cr2O3(SG)表面轉(zhuǎn)化為甲醇的各步驟所需要克服的能壘及甲醇在H-SAPO-34作用下產(chǎn)生乙烯、丙
烯示意圖如圖2所示。
圖2
①吸附態(tài)用*表示,<3。2-甲氧基(H3co*)過程中,的生成是決速步驟。(填化學(xué)式)
②H-SAPO-34具有氧八元環(huán)構(gòu)成的籠狀結(jié)構(gòu)(直徑0.94nm),籠口為小的八環(huán)孔(直徑0.38nm)。短鏈烯燃
選擇性提高的原因是o
(3)廢水中銘(VI)主要以Cr?。,和CrOj形式存在,處理的方法之一是將銘(VI)還原為C/+,再轉(zhuǎn)化為
Cr(0H)3沉淀。常溫下,和CrO:在溶液中存在如下平衡:
Cr2O^+H2O;_^2CrO:+2H+,,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=lxl()T4o
①若廢水中Cr(VI)的總物質(zhì)的量濃度c[Cr(VI)]總=2c(Cr2O^)+c(CrOt)=0.201mol/L,要將廢水
中c(Cr2O^):c(CrOt)調(diào)節(jié)為100:1,則需調(diào)節(jié)溶液的pH=。(忽略調(diào)節(jié)pH時溶液體積的
變化)
+
②有關(guān)該平衡Cr2。;+H2O-2CrOj+2H說法正確的是(填序號)
A.反應(yīng)達(dá)平衡時,Cr?。;今和CrO:的濃度相同
B.加入少量水稀釋,溶液中離子總數(shù)增加
C.溶液的顏色不變,說明反應(yīng)達(dá)到平衡
D.加入少量KzCr?。,固體,平衡時c2(CrOj)與c(Cr2。:)之比保持不變
(4)納米零價鐵可處理電鍍廢水中的甘氨酸銘。
①甘氨酸銘(結(jié)構(gòu)簡式如圖3所示)分子中與格配位的原子為o
圖3
②納米零價鐵對甘氨酸銘的去除機(jī)理如圖4所示。對初始銘濃度為20mg/L的甘氨酸銘去除率進(jìn)行研究,
【答案】(
1)EI-E2+AH+E3-E4
(2)①.HCOO*②.短鏈烯煌可順利從H-SAPO-34催化劑籠口八環(huán)孔脫離
(3)①.4.5②.BC
(4)①.N、O②.有部分Cr(IV)被還原為Cr(HI)釋放到溶液中結(jié)合為甘氨酸銘
【解析】
【小問1詳解】
結(jié)合反應(yīng)歷程,第一步反應(yīng)熱:第二步反應(yīng)熱:AH2=AH,第三步反應(yīng)熱:
AH3=E3-E”根據(jù)蓋斯定律,X(g)-Y(g)焰變:E「E2+AH+E3-
【小問2詳解】
①能壘越大反應(yīng)速率越慢,慢反應(yīng)決定整體反應(yīng)速率,據(jù)圖可知,CO2fHeOO*步驟能壘最大,為
決速步驟;
②短鏈烯煌選擇性提高的原因:短鏈烯燃可順利從H-SAPO-34催化劑籠口八環(huán)孔脫離;
【小問3詳解】
①若廢水中Cr(VI)的總物質(zhì)的量濃度c[Cr(VI)]總=2c(Cr2(*-)+c(CrOj)=0.201mol/L,要將廢水
中C(50;-):c(CrOj)調(diào)節(jié)為100:1,設(shè)c(CrO上)為xmol/L,貝Uc(CrOj)為100xmol/L,根據(jù)Cr
原子守恒:100xmol/Lx2+xmol/Lxl=0.201mol/L,解得x=0.001mol/L,根據(jù)
2+
c(H)xc(CrO;-),4zx
'/_一-=W14,解得c(H+)=1045moi/L,即需調(diào)節(jié)pH至4.5;
c^Cr2U7)
②
A.反應(yīng)達(dá)平衡時,組分中離子濃度不變,但離子濃度不一定相等,A錯誤;
B.加入少量水稀釋,促進(jìn)弱電解質(zhì)電離,溶液中離子總數(shù)增加,B正確;
C.溶液的顏色不變,說明溶液中各組分濃度不變,反應(yīng)達(dá)到平衡,C正確;
c2CrO-H+)
D.加入少量K0Cr,。,固體,根據(jù)K='^^3~二溫度不變,平衡常數(shù)不變,由于平衡正向
-
c(Cr2O7J
移動,酸性增強(qiáng),則平衡時c2(CrO『)與c(Cr2。,)之比減小,D錯誤;
答案選BC;
【小問4詳解】
①由甘氨酸銘結(jié)構(gòu)圖可知,Cr提供空軌道,N、O提供孤電子對形成配位鍵;
②AB段c(乘U余)短暫增大的原因:有部分Cr(IV)被還原為Cr(III)釋放到溶液中結(jié)合為甘氨酸銘。
20.固定和利用CO?能有效地利用資源并減少空氣中的溫室氣體。聚碳酸酯的合成路徑如下:
(1)化合物II官能團(tuán)的名稱是o化合物X為n的同分異構(gòu)體,X結(jié)構(gòu)
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