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文檔簡介
重慶市普通高中2021屆高三學業(yè)水平等級性考試化學試題
學校:姓名:班級:考號:
一、單選題
1.”垃圾分類記心上,魅力山城新時尚”,下列可回收物中,主要成分為無機非金屬
材料的是
D.棉麻織物
2.葡萄酒中含有CH3cH2OH、CH3coOH、SCh和CCh等多種成分。若NA代表阿伏
加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A.46gCH3cH20H中含有C-H鍵數(shù)為5NA
B.1L1moLl/CH3coOH溶液中含有氫離子數(shù)為NA
。111101502與11110102完全反應轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4由
D.1L2L(標準狀況)C02完全溶于水后溶液中H2c03分子數(shù)為0.5NA
3.25。時,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.LOmoLLU氯化鋼溶液中:Mg2\K\Br\SO:
1
B.1.0mol-L硫酸中:AP+、Na+、Cl\NO3
C.pH=ll的氨水中:Fe2\Na+、NO:、CIO
D.pH=l的硝酸中:Fe3\K\SO:
4.次磷酸根(H2P。力的球棍模型如題4圖所示,下列說法錯誤的是
Qp
A.P的原子結構示意圖為:
B.次磷酸根的電子式為:H:O:P:O:H
O
一n
Cp
次磷酸根的結構式為:
c.—
一H
D.次磷酸分子式為:H3P。2
5.《體本草綱目》中記載:“看藥上長起長霜,藥則已成矣”。其中“長霜”代表桔酸的
結晶物,桔酸的結構簡式如圖,下列關于桔酸說法正確的是
A.分子式為C7H8。5B.含有四種官能團
C.與苯互為同系物D.所有碳原子共平面
6.下列敘述錯誤的是
A.Mg在空氣中燃燒可生成MgO
B.FezCh與Al發(fā)生鋁熱反應可生成Fe
C.BaCl2溶液與CCh反應可生成BaCCh
D.Ca(OH)2溶液與CL反應可生成Ca(ClO)2
7.元素X、Y和Z可形成化合物X3Y3Z6,X的原子序數(shù)是Z的原子序數(shù)的5倍,1
1110IX3Y3Z6含42moi質(zhì)子,下列敘述正確的是
A.X位于周期表的第二周期第VA族
B.Y的原子半徑大于X的原子半徑:X<Y
C.Y的氧化物為無色氣體
D.Z的單質(zhì)與Cb反應可生成共價化合物
8.如圖實驗裝置(夾持裝置略)或操作正確的是
9.下列實驗操作及其現(xiàn)象與對應結論不匹配的是
選
實驗操作及其現(xiàn)象結論
項
A將co與水蒸氣通過熾熱的催化劑,所得氣體通入澄清石水蒸氣有氧化
灰水,溶液變渾濁性
將新制Cu(OH)2加入葡萄糖溶液中,加熱至沸騰,有磚紅葡萄糖具有還
B
色沉淀產(chǎn)生原性
將NaBiCh固體加入酸性MnSC>4溶液中,充分振蕩,溶液NaBiO3有氧化
C
變?yōu)樽霞t色性
有FeCl3溶液和KSCN溶液混合后,滴加H2O2溶液,溶液
DH2O2有還原性
變?yōu)榧t色
A.AB.BC.CD.D
10.“天朗氣清,惠風和暢?!毖芯勘砻?,利用及可催化消除大氣污染物N2O和CO,
簡化中間反應進程后,相對能量變化如圖所示。已知CO(g)的燃燒熱AH=-283kJ-mo「
1,則2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的反應熱AH(kJ?moH)為
+
IN2O(g)+Ir+CO(g)
+
QJ\N2(g)+IrO+CO(g)
JJUi-----------i----------------------------------
\123/\229
1,
I;+
\N2(g)+Ir+CO2(g)
中間體I-------7-----------------
\/77
中間體n
反應進應
A.-152B.-76C.+76D.+152
11.我國化學家開創(chuàng)性提出聚集誘導發(fā)光(AIE)概念,HPS作為經(jīng)典的AIE分子,可
由如圖路線合成
下列敘述正確的是
A.X中苯環(huán)上的一澳代物有5種
B.ImolX最多與7moiH?發(fā)生加成反應
C.生成ImolHPS同時生成ImolLiCl
D.HPS可使酸性高錦酸鉀溶液褪色
12.甲異月青(CHNC)在恒容密閉容器中發(fā)生異構化反應:CH3NC(g)^CH3CN(g),反
應過程中甲異睛濃度c隨時間t的變化曲線如圖所示(圖中T為溫度)。該反應的反應速
率v與c的關系為v=kc,k為速率常數(shù)(常溫下為常數(shù)),a點和b點反應速率相等,即
v(a)=v(b)o下列說法錯誤的是
A.bf段的平均反應速率為1.0x10"mol(L-min)
B.a點反應物的活化分子數(shù)多于d點
C.T|>T2
D.3v(d)=2v(e)
13.CCh電化學傳感器是將環(huán)境中CO2濃度轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕难b置,工作原理如圖所
示,其中YSZ是固體電解質(zhì),當傳感器在一定溫度下工作時,在熔融Li2c。3和YSZ
之間的界面X會生成固體Li?。。下列說法錯說的是
°',C02/金屬電極b
熔融Li2cOs
界面X
YSZ((y-導體)
金屬電極a
A.CO;遷移方向為界面X—電極b
B.電極a上消耗的O2和電極b上產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量之比為1:1
C.電極b為負極,發(fā)生的電極反應為2co;-4e-=O2T+2co2T
D.電池總反應為Li2cO3=Li2O+CChT
14.下列敘述正確的是
A.向氨水中加入醋酸使溶液呈酸性,貝壯(NH:)>c(CH3coCT)
B.向NH4cl溶液中加入少量Ab(SC)4)3固體、則水的電離程度減小
C.向Na2cCh溶液中滴加鹽酸至c(Na+)=2c(Cl)則c(HCO3)>c(H2co3)
D.向0.2mol-L1磷酸中加水至原體積的兩倍,則c(H+)>0.1mol-L1
二、工業(yè)流程題
15.電鍍在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要作用,某電鍍廠生產(chǎn)的廢水經(jīng)預處理后含有Cr,O歹和
少量的Cu2+、Ni2+,能夠采用如圖流程進行逐一分離,實現(xiàn)資源再利用。
H2sO4調(diào)pH=2~3NaOH調(diào)pH=5.6H2SO4WpH=4NaOH調(diào)pH=7
Na2s屣Na2s溶液
預處理處理后
可用水
適量HzGO”沉淀1沉淀2沉淀3
19
已知:Ksp(CuS)=6.3Xi。'和Ksp(NiS)=3.0xl0-
回答下列問題:
(l)Cr2O?-中Cr元素的化合價為0
(2)還原池中有CB生成,反應的離子方程式為o
⑶沉淀1為Cr(OH)3,其性質(zhì)與A1(OH)3相似,則Cr(OH)3與NaOH溶液反應的化學
方程式_______o
(4)Na2s溶液呈堿性的原因是(用離子方程式表示),沉淀2為o
⑸若廢水中還含有CcP,pH=4時CcP的濃度為_______mol.L-1,用該結果說明CcP影
響上述流程進行分離的原因是(設H2s平衡濃度為l.OxlO'oi.L-i。已知:H2s
71527
的Ki=1.0xl0-,K2=7.0X10-,Ksp(CdS)=7.0xl0-)
三、實驗題
16.立方體形的三氧化二錮(ImCh),具有良好的氣體傳感性能。研究小組用水熱法(密
閉反應釜中以水作溶劑的高溫高壓條件下的化學制備方法)制備該In2O3,其主要實驗
過程及裝置示意圖如圖所示。
回答下列問題:
(1)前驅(qū)體的制備
①實驗中使用的NaOH溶液盛裝在_______的試劑瓶中(填“帶橡皮塞”或“帶玻璃塞”)。
②A裝置中的反應現(xiàn)象是;為加快金屬In的溶解,可采取的措施有(寫
出兩條即可)。
③B裝置中,滴加NaOH溶液調(diào)節(jié)pH=3.02,測定pH需用的儀器名稱是。
④C裝置中,CO(NH2)2與水反應生成兩種氣體,其中酸性氣體是,另一種氣
體與InC13溶液反應生成前驅(qū)體的化學方程式為o
⑤D裝置減壓過濾時,用蒸儲水洗滌前驅(qū)體,判斷前驅(qū)體洗凈的實驗操作和現(xiàn)象是
⑵的制備
將前驅(qū)體煨燒得In2O3,反應的化學方程式為o
(3)有研究發(fā)現(xiàn),其它方法制備的In(OH)3經(jīng)鍛燒得ImCh的過程中存在兩步失重,第二
步失重5.40%,推斷中間產(chǎn)物中In的質(zhì)量分數(shù)為%(保留小數(shù)點后兩位)。
四、原理綜合題
17.含結晶水的無機物可應用在吸波材料、電極材料和相變儲能材料等領域。膽研
(CuSO#5H2。)是一種重要的結晶水合物。
(1)硫酸銅參比電極具有電位穩(wěn)定的優(yōu)點,可用于土壤環(huán)境中鋼質(zhì)管道的電位監(jiān)測。測
量的電化學原理如圖所示。回答下列問題:
I—?電位計?—
參比電極
參比電極
O
潮濕土壤
鋼盾管道
①負極的電極反應式為
②測量后參比電極中CuSCU溶液的濃度(填"變大",“變小”或“不變”)。
(2)把膽磯放到密閉容器內(nèi),緩緩抽去其中的水氣,膽磯分三次依次脫水,各步脫水過
程為一系列的動態(tài)平衡,反應式如下(脫水過程為吸熱反應)。
反應I:CUSO4-5H2O(s)簿/CUSO4-3H2O(S)+2H2O(g)
反應II:CUSO4-3H2O(S)脩與CUSO4H2O(S)+2H2O(g)
反應in:CUSO4H2O(S)簿9CuSO4(s)+H2O(g)
如圖為5(rc時水合物中水的質(zhì)量分數(shù)w與壓強p(H2。)的關系圖,回答下列問題:
40
30-
b
20-................-:---
10-:
°6266
80006000
壓強pOWyPa
①用無水CuSC>4檢驗乙醇中含有微量水的現(xiàn)象是o
②反應I對應的線段為(填“ab”、“ed”或"ef>
③反應II的平衡常數(shù)Kp=Pa?。
④反應III在60℃和50℃的平衡壓強p(H2。)分別為pi和P2,則P2P2(填
*>"、或"=")。
⑤當樣品狀態(tài)c點下網(wǎng)到M點,體系存在的固體有;轉(zhuǎn)化率為%(保
留小數(shù)點后兩位)。
@25℃時為了保持CUSO4-5H2O晶體純度,可將其存在盛有大量Na2c。3-H2O晶體(平
衡壓強p(H2O)=706Pa)的密閉容器中,簡述其理由______。
五、結構與性質(zhì)
18.三磷酸腺甘(ATP)和活性氧類(如H2O2和可在細胞代謝過程中產(chǎn)生。
⑴ATP的分子式為C10H16N5O13P3,其中電負性最大的元素是,基態(tài)N原子
的電子排布圖為o
⑵H2O2分子的氧原子的雜化軌道類型為:;H2O2和H?O能以任意比例互溶
的原因是o
(3)03分子的立體構型為。根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷氧原子之間的共價鍵最穩(wěn)定的粒
子是O
粒子
o2O203
鍵長/pm121126128
(4)研究發(fā)現(xiàn)納米CeCh可催化。2分解,CeO2晶體屬立方CaF2型晶體結構如圖所示。
anm
①阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA,CeCh相對分子質(zhì)量為M,晶體密度為pg-cny3,其晶胞
邊長的計量表達式為a=______nm。
②以晶胞參數(shù)為單位長度建立的中標系可以表示晶胞中的原子位置,稱作原子分數(shù)坐
標。A離子的坐標為(0,I),則B離子的坐標為。
③納米CeCh中位于晶粒表面的Ce4+能發(fā)揮催化作用,在邊長為2anm的立方體晶粒
中位于表面的Ce,+最多有個。
六、有機推斷題
19.光刻膠是集成電路微細加工技術中的重要化工材料。某成膜樹脂F(xiàn)是248nm光刻
膠的組成部分,對光刻膠性能起關鍵作用。
(1)F由單體I和單體II合成,其結構簡式如圖所示:
CH,
|
+H2C-C-h+cH2—CH-t
F中官能閉的名稱為酰胺基和,生成F的反應類型為o
(2)單體I的分子式為CHaO2
①單體的結構簡式為。
②單體I的同分異構體G能發(fā)生銀鏡反應,核磁共振氫譜有兩組峰(峰面積比為6:
1),則G的結構簡式為0
(3)單體II的一種合成路線如圖(部分試劑及反應條件省略)
已知以下信息:
Ri
IQ
/N^/OLin
RR4O-C-OR士
二異丙基胺鋰、2
四氫吠喃)四氧映哺
/CH
R3/
①A+B-C為加成反應,則B的化學名稱為o
②D的結構簡式為,E的結構簡式為o
③E的同分異構體能同時滿足以下兩個條件的有個(不考慮立體異構體)。
⑴含有環(huán)己烷基,環(huán)上只有3個取代基且相同;
(ii)能與金屬鈉反應放出氫氣
④已知以下信息:
<;,<;
a.'X5.X+HOR4(RBR2、R4為煌基,R3為H或煌基)
R3/x/OR4R3/、/OH
III
oo
CH.R
FT/H,R
bRH,C-C—OH---------?RHC=C、-(R為H或炫基)
ICH,R
CH2R
單體II的加聚產(chǎn)物在酸性介質(zhì)中發(fā)生反應的化學方程式為=
參考答案:
1.A
【解析】
【詳解】
A.普通玻璃的主要成分為硅酸鹽,屬于無機非金屬材料,A正確;
B.不銹鋼屬于金屬材料,B錯誤;
C.水瓶屬于塑料,是有機高分子材料,C錯誤;
D.棉麻屬于有機高分子材料,D錯誤;
故選A?
2.A
【解析】
【詳解】
m46g
A.46gCH3cH20H的物質(zhì)的量為!1=溫=j=lmol,1mol乙醇含有5moic-H鍵,含
有C-H鍵數(shù)為5NA,A正確;
B.lLlmoLL」CH3coOH的物質(zhì)的量為n=cV=lmol,由于醋酸是弱酸,不能完全電離出氫
離子,ImolCH3coOH溶液中含有氫離子數(shù)小于NA,B錯誤;
C.SC)2與。2反應ZSOi+O??2s是可逆反應,不能完全轉(zhuǎn)化,貝。1molSO2與1mol
02完全反應生成小于ImolSCh,S元素從+4升到+6價,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于2NA,C錯
誤;
V11.2L….
D.標準狀況下H.2LCO2的物質(zhì)的量為11=二==0.5mol,0.5molCC)2與水反應
Vm22.4L/mol
生成0.5molH2cO3,由于溶液中H2cO3部分電離,則H2c。3分子數(shù)小于0.5NA,D錯誤;
故選:A?
3.B
【解析】
【詳解】
A.Ba2+與S。:生成BaSC)4,不能大量共存,A項錯誤;
B.該條件下各離子之間不發(fā)生反應,可以大量共存,B項正確;
C.Fe2+會與氨水反應生成Fe(OH)2沉淀,不能大量共存,C項錯誤;
答案第1頁,共14頁
D.硝酸是強氧化劑會與具有還原性的r發(fā)生氧化還原反應,不能大量共存,D項錯誤;
答案選B。
4.B
【解析】
【詳解】
A.P是15號元素,質(zhì)子數(shù)為15,核外電子數(shù)為15,原子結構示意圖為:
A正確;
B.次磷酸根中其中一個。與P原子共用2對電子對,正確的電子式為::°:E:H
"H
B錯誤;
O
H
P
C.由次磷酸根(H』。?)的球棍模型,可得次磷酸根的結構式為:I
H
確;
D.次磷酸根為H2P次磷酸為一元弱酸,則次磷酸分子式為:H3P。2,D正確;
故選:Bo
5.D
【解析】
【詳解】
A.由桔酸的結構簡式可知,其分子式為:C7H6。5,A錯誤;
B.由桔酸的結構簡式可知,含有竣基和酚羥基兩種官能團,B錯誤;
C.桔酸與苯的結構不相似,且分子組成上也不是相差若干個CH?原子團,兩者不互為同
系物,C錯誤;
D.苯環(huán)為平面正六邊形結構,12個原子共面,竣基碳相當于取代苯環(huán)上的一個氫原子,
因此該分子中所有碳原子共平面,D正確;
答案選D。
6.C
【解析】
答案第2頁,共14頁
【詳解】
A.Mg在空氣中點燃能與氧氣發(fā)生反應生成氧化鎂,故A正確;
B.FezCh與A1在高溫條件下發(fā)生鋁熱反應生成氧化鋁和Fe,故B正確;
C.二氧化碳通入氯化釧中不反應,故C錯誤;
D.Ca(0H)2溶液與CL反應生成氯化鈣和次氯酸鈣,故D正確;
故選:C?
7.D
【解析】
【分析】
設Z的原子序數(shù)為a,Y的原子序數(shù)為b,則X的原子序數(shù)為5a,I1110IX3Y3Z6含42mol
質(zhì)子,可得15a+3b+6a=21a+3b=42,即7a+b=14,因原子序數(shù)只能是整數(shù),則a只能為1,
b=7,Z為H,Y為N,X為B,據(jù)此解答
【詳解】
A.X為B,原子序數(shù)為5,位于周期表的第二周期第IIIA族,故A錯誤;
B.Y為N,X為B,兩者同周期,原子序數(shù)越小半徑越大,原子半徑:X>Y,故B錯
誤;
C.Y為N,其氧化物二氧化氮為紅棕色氣體,故C錯誤;
D.Z為H,其單質(zhì)氫氣與氯氣反應生成HC1,為共價化合物,故D正確;
故選:D。
8.C
【解析】
【詳解】
A.導管不能伸入液面,否則二氧化硫氣體導不出,故A錯誤;
B.應先將下層的水放出,再將上層液體倒出,故B錯誤;
C.HC1極易溶于水,在導管末端鏈接一倒扣漏斗可防倒吸,故C正確;
D.鹽酸應用酸式滴定管,故D錯誤;
答案選C。
9.D
【解析】
【詳解】
答案第3頁,共14頁
A.將CO與水蒸氣通過熾熱的催化劑生成二氧化碳和氫氣,水中的氫由+1價變?yōu)椤r,
水是氧化劑,表現(xiàn)氧化性,A正確;
B.該反應中銅由+2價變?yōu)?1價,氫氧化銅表現(xiàn)氧化性,葡萄糖表現(xiàn)還原性,B正確;
C.該反應中錦的化合價由+2價變?yōu)?7價,硫酸錦表現(xiàn)還原性,NaBiCh表現(xiàn)氧化性,C正
確;
D.溶液變?yōu)榧t色,是因為生成硫氧化鐵,且三價鐵可以催化過氧化氫分解,現(xiàn)象和結論
不匹配,D錯誤;
故選D。
10.A
【解析】
【詳解】
已知CO(g)的燃燒熱AH=-283kJ-mol1,可得CO(g)+gc>2(g)=CO?(g)AH=-283kJ/mol①,
由圖可得N2O(g)+CO(g)=N2(g)+CO2(g)AH=-330+123-229+77=-359kJ/mol?,由蓋斯定律,
(反應②-①)x2可得反應2N2O(g)=2N2(g)+O2(g),反應熱AH=(-359+283)x2=-152krmoE,
故選:A?
11.D
【解析】
【詳解】
A.X中苯環(huán)上有3種H原子,則X中苯環(huán)上的一澳代物有3種,A項錯誤;
B.X中含兩個苯環(huán)和1個碳碳三鍵,ImolX最多與8m0m2發(fā)生加成反應,B項錯誤;
C.對比HPS與Y的結構簡式,Y與(C6H5)2SiCb反應生成ImolHPS的同時生成
2molLiCl,C項錯誤;
D.HPS中含碳碳雙鍵,可使酸性KMnCU溶液褪色,D項正確;
答案選D。
12.C
【解析】
【分析】
33
設Ti時,速率常數(shù)為ki,T2時,速率常數(shù)為R2,v(a)=v(b),x20xl0=k2xlOxlO,
答案第4頁,共14頁
K=1
k22°
【詳解】
A.由題干信息可知,丫=竺=&。二磐2mn/Lq.Oxio-amol/L.min,A正確;
B.ad兩點相比較,a點的濃度比d的濃度大,且其他的條件相同,故a點反應物的活化分
子數(shù)多于d點,B正確;
C.由以上可知,k2=2ki,v=kc,濃度相同的時候,V2>vi,溫度越高,速率越大,故
T2>T1;C錯誤;
33
D.v(d)=k2x5xl0mol/L?min,v(e)=kjx15x10mol/L?min,k2=2ki,可得3V(d)=2v(e),
D正確;
故選C。
13.B
【解析】
【分析】
根據(jù)圖示可知在電極a上Ch得到電子變?yōu)?巴所以a電極為負極;在電極b上熔融
Li2c。3失去電子變?yōu)镃Ch、所以金屬電極b為正極,然后根據(jù)同種電荷相互排斥,一
致電荷相互吸引的原則分析判斷。
【詳解】
A.根據(jù)圖示可知:電極a上。2得到電子變?yōu)?巴所以a電極為負極;在電極b上熔融
Li2c03失去電子變?yōu)镃O2、所以金屬電極b為正極。CO;會向正電荷較多的正極區(qū)移
動,故COg遷移方向為界面X—>電極b,A正確;
2
B.在電極a上發(fā)生反應:O2+4e=2O-,在電極b上發(fā)生反應:2cO;-4e=O2T+2cChf,
在同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,可知電極a上消耗的O2和電極b上產(chǎn)生的C02的物
質(zhì)的量之比為1:2,B錯誤;
C.電極b為負極,失去電子發(fā)生氧化反應,則負極的電極反應為2co>4e-=O2f+
2cChf,C正確;
D.負極上熔融的Li2cO3失去電子被氧化產(chǎn)生O2、CO2氣體,反應式為Li2c。3(熔
融)=2Li++C0j;2CO>4e-=O2f+2cO2T,正極上發(fā)生反應:Ch+deWO%根據(jù)在同一閉合
答案第5頁,共14頁
回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,將正、負極電極式疊加,可得總反應方程式為:
Li2CO3=Li2O+CO2t,D正確;
故合理選項是B。
14.C
【解析】
【詳解】
A,溶液呈酸性則c(H+)>c(OH),溶液中存在電荷守恒c(H+)+
c(NH;)=C(CH3COO-)+C(OH-),則c(NH;)<c(CH3COO),A錯誤;
B.加入少量Ab(SO4)3固體由于AF+發(fā)生水解反應,促進水的電離,則水的電離程度增
大,B錯誤;
C.向Na2cCh溶液中滴加鹽酸至c(Na+)=2c(C「),溶質(zhì)為NaHCCh、NaCl,NaHCCh溶液中
HCO1少部分水解生成H2cCh,則c(HCO!)>c(H2co3),C正確;
D.磷酸H3P。4是三元弱酸,部分電離,0.2moLL-i磷酸含c(H+)<0.6moLL-i,加水至原體
積的兩倍,越稀弱酸電離程度越大,則c(H+)>0.3mo〕L-i,D錯誤;
故選:Co
15.(1)+6
-+3+
(2)Cr2O;+3H2C2O4+8H=2Cr+6CO2t+7H2O
(3)Cr(OH)3+NaOH=NaCrO2+2H2O
2
(4)S+H2O脩4HS-+OHCuS
(5)1.0xl0-7mol/L在沉淀池2中進行的沉淀Ci?+反應需要調(diào)節(jié)溶液體系pH=4,經(jīng)過
計算可以發(fā)現(xiàn)此時c(Cd2+)<1.0xl()-5moi/L,可以認為CcP+與Ci?+此時均完全沉淀,即沉淀
2是CuS和CdS的混合物而無法準確分離開
【解析】
【分析】
廢水經(jīng)預處理后含有er2。歹和少量的&?+、Ni2+,題目要對其中所含離子進行逐一分離,
實現(xiàn)資源再利用。這是解題的關鍵,根據(jù)要求“逐一分離”這一點,結合流程及題目給出的
信息Ksp(CuS)=6.3xl0-36<Ksp(NiS)=3.0x?9,可以推斷沉淀1、沉淀2、沉淀3分別為
SOH%、CuS、NiS?
答案第6頁,共14頁
(1)
利用化合物中元素化合價代數(shù)和為。來解答,不過這里的是離子,所以各元素化合價代數(shù)
和等于該離子所帶的電荷數(shù)(要帶上正負),即:若假設&20齊則2X+7X(-2)=-2,可得
x=+6,
故答案為:+6;
(2)
從流程可知,還原池中加入了含有er2。歹和少量的0/+、Ni?+廢水,乜。?。,和用于調(diào)節(jié)溶
液酸堿性的H2so4,且還原池中有C產(chǎn)生成,即含20}轉(zhuǎn)變成了C產(chǎn),依據(jù)氧化還原反應
+3+4
的規(guī)律可推斷H2c2O4轉(zhuǎn)變?yōu)镃O,,按照電子守恒和質(zhì)量守恒即可寫出正確的離子反應方
+3+
程式:Cr2O^+3H2C2O4+8H=2Cr+6CO2T+7H2O,
-+3+
故答案為:Cr2O7+3H2C2O4+8H=2Cr+6CO2T+7H2O;
(3)
Cr(OH)3的性質(zhì)與A1(OH)3相似,依據(jù)反應Al(OH)3+NaOH=NaAlO「2H°,可以寫出
Cr(OH%與NaOH溶液反應的化學方程式CKOHb+NaOHuNaCrOz+ZH?。,
故答案為:Cr(OH)3+NaOH=NaCrO2+2H2O;
(4)
Na2s溶液呈堿性是由于鹽類水解,Na2s是多元弱酸的正鹽,水解反應分兩步進行:第一
步$2-+旦0―^HS+OH,第二步HS+HZOT~~^HzS+OH;沉淀池2和沉淀池3都是利
用Na2s溶液進行分離,結合Ksp(CuS)=6.3xl(y36<Ksp(NiS)=3.0xl0」9可知,CuS更容易沉
淀,故沉淀2為CuS;
2
故答案為:S+H2O^^HS+OH;CuS;
(5)
c(H+)Xc(HS)c(T)Xc儼)
H2s的K]==L0xl(y7、=7.0x10-15,pH=4時,
C(H2S)C(HS)
K1XK2XCXH2S)1.0x10-7x7.0x10—5x1.0x10-6
c(S2-)==7.0xlO-20mol/L則
C2(H+)(l.OxlO-4)2
答案第7頁,共14頁
C(Cd2+)=K^^dS)==1.0X10-7moVL,而沉淀池2中進行的沉淀Q?+反應需要
C(S)7.0x10
調(diào)節(jié)溶液體系pH=4,此時C(Cd2+)=1.0x1。-'moi/LvLOxlO-Smoi/L,可以認為Cd?+與Cu2+
此時均完全沉淀,即沉淀2是CuS和CdS的混合物而無法準確分離開;
故答案為:1.0x101在沉淀池2中進行的沉淀C/+反應需要調(diào)節(jié)溶液體系pH=4,經(jīng)過計
算可以發(fā)現(xiàn)此時c(Cd2+)<L0xl0-5mol/L,可以認為Cd2+與Cu?+此時均完全沉淀,即沉淀2
是CuS和CdS的混合物而無法準確分離開。
16.(1)帶橡皮塞金屬溶解,有無色氣泡產(chǎn)生將金屬In磨成粉末狀增大固液接觸
面積、增加稀鹽酸濃度、升高溶液體系溫度、設計成金屬In為負極的原電池等pH
計CO2InCl3+3NH3+3H2O=In(OH)31+3NH4Cl取最后一次的前驅(qū)體洗滌液于試管
中,滴加少量硝酸酸化的硝酸銀溶液,若未觀察到白色沉淀生成,則證明前驅(qū)體已經(jīng)洗凈
(2)2In(OH)3HIn2O3+3H2O
(3)73.03
【解析】
(1)
NaOH會與玻璃塞磨砂口裸露的SiO2反應,故實驗中使用的NaOH溶液應盛裝在帶橡皮塞
的試劑瓶中;根據(jù)B中生成了InCb可知,A中In與鹽酸反應置換出了氫氣,故A裝置中
的反應現(xiàn)象是金屬溶解,有無色氣泡產(chǎn)生;將金屬In磨成粉末狀增大固液接觸面積、增加
稀鹽酸濃度、升高溶液體系溫度、設計成金屬In為負極的原電池等,都可以加快反應速
率;測得pH=3.02,精確到了0.01,故測定pH需用的儀器為:pH計;根據(jù)CO(NH2)2與水
所含元素分析,其中酸性氣體應為CO2;另一種氣體應為NH3,前驅(qū)體是獲得目標產(chǎn)物前
的一種存在形式,NH3與InCb溶液反應生成前驅(qū)體的化學方程式為:
InC13+3NH3+3H2O=In(OH)3;+3NH4Cl;判斷前驅(qū)體洗凈看是否有NH4cl殘留,可通過檢驗
cr驗證,故實驗操作和現(xiàn)象是:取最后一次的前驅(qū)體洗滌液于試管中,滴加少量硝酸酸化
的硝酸銀溶液,若未觀察到白色沉淀生成,則證明前驅(qū)體已經(jīng)洗凈;
(2)
將前驅(qū)體燃燒得儂。3,反應的化學方程式為:2In(OH)3^In2O3+3H2O;
(3)
114
中間產(chǎn)物中In的質(zhì)量分數(shù)為?7-------------x——---(-----------X----------x100%=73.03%
十回廠M十m□〃貝里刀姒(u4+3xl7)_(n4+3xl7)x0.054
答案第8頁,共14頁
17.(1)Fe-2e-=Fe2+不變
(2)乙醇呈現(xiàn)出藍色ab1.6xlO7>CUSO4SH2O和
CUSO4H2O38.89%25℃時Na2cO3H2O的平衡壓強為p(H2O)=706Pa,低于反應H
中平衡壓強為p(H2O)=747Pa,且遠遠超過反應HI中平衡壓強為p(H2O)=107Pa,此時反應
II的平衡正向移動得比較充分,而反應ni的平衡會大幅度逆向移動,從而抑制
Na2CO3H2O的脫水,有利于其保持純度
【解析】
(1)
①鋼制管道、參比電極、潮濕土壤構成原電池,參比電極為Cu電極,鋼制管道為鐵電
極,金屬性Fe>Cu,則Fe做負極材料,負極的電極反應式為:Fe-2e-=Fe2+;
②Cu電極為正極,電極反應式為:Cu2++2e-=Cu,CUSO4SH2O溶解與電解質(zhì)溶液中,
此時硫酸銅溶液的濃度不變;
(2)
①無水CuSO4遇水變?yōu)樗{色,則用無水CuSCU檢驗乙醇中含有微量水的現(xiàn)象是:乙醇變?yōu)?/p>
藍色;
②反應I中水合物的質(zhì)量分數(shù)最大,符合條件的線段為ab;
③反應II中p(H20)=4000Pa,反應n:CUSO4-3H2O(S)修/CuSO4-H2O(s)+2H2O(g)
72
列出平衡常數(shù)Kp=p2(H?O),KP=1.6xlOPa;
④脫水過程為吸熱反應,則反應III溫度升高平衡正向移動,且正反應的總體積增大的反
應,則溫度越高,壓強越大,則P1>P2;
⑤c點時固體為CUSO4-3H2O,d點時固體為CUSO4H2O,則M點時固體為CuSO4-3H2O和
CUSO4H2O;
M點時水合物中水的質(zhì)量分數(shù)為20%,c點到M點發(fā)生的反應為反應H,列出三段式如
下:
GHSO圜zCuSgHO(s)+2HO(g)2
起始(mol)100
轉(zhuǎn)化(mol)xX2x
平衡(mol)1-xX2x
計算可得轉(zhuǎn)化率為38.89%;
@25℃時Na2CO3H2O的平衡壓強為p(H2O)=706Pa,低于反應II中平衡壓強為
p(H2O)=747Pa,且遠遠超過反應III中平衡壓強為p(H2O)=107Pa,此時反應II的平衡正向
答案第9頁,共14頁
移動得比較充分,而反應III的平衡會大幅度逆向移動,從而抑制Na2cO3H2O的脫水,有
利于其保持純度。
18.(1)OOOI?I1I+
Is2s2p
(2)sp3水分子和過氧化氫分子同為極性分子,且相互之間可以形成氫鍵,互相吸引,
并且它們的結構相似,相似相溶,所以可以任意比例互溶
(3)V型。2
(4)150
【解析】
(1)
ATP的分子式為C10H16N5O13P3,其中含有C、H、N、0、P等元素,同周期元素電負性從
左往右增大,同主族元素電負性從上往下減小,故電負性最大的元素是O;基態(tài)N原子的
電子排布圖為E3OI口』”1
Is2s2p
(2)
H2O2分子的結構為H-O-O-H,氧原子含有兩個◎鍵和兩對故電子對,雜化軌道類型為
sp3;H2O2和H2O能以任意比例互溶,這是由于水分子和過氧化氫分子同為極性分子,且
相互之間可以形成氫鍵,互相吸引,并且它們的結構相似,相似相溶。
(3)
03分子與NO2互為等電子體,構型相似,NO;中N的價電子對數(shù)為”=3,是sp?雜
化,連接兩個O原子,立體構型為V型,故03分子的立體構型也為V型;相同原子形成
的共價鍵的鍵長越短,鍵能越大,越穩(wěn)定,從表中數(shù)據(jù)可知,。2的鍵長最短,故最穩(wěn)定的
粒子是。2。
(4)
該晶胞中含有Ce4+個數(shù)為:x8+:x6=4,含有CP-個數(shù)為8o
02
①阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA,CeCh相對分子質(zhì)量為M,晶體密度為pg-cm-3,則p=
4MI4M
cm,則晶胞邊長的計量表達式為a=J『x107nm;
---------------7g,3N
NA(axIO)VAP
答案第10頁,共14頁
②A離子位于晶胞左側面心,坐標為(0,:),則位于晶胞體內(nèi),由上面心、后面心、
右側面心、右側上后頂點的Ce,+構成的正四面體中心的B離子的坐標為(3=3,43);
③在邊長為2anm的立方體晶粒中,含有8個該立方晶胞,可看作上層四個、下層四個,
則位于表面的Ce,+最多有:晶胞面心的4個、四個晶胞共用的頂點1個在晶粒的面上,有
5x6=30,頂點8、棱心12個,共50個。
19.(1)酯基加聚反應
O
CH3CH3
(2)(CH)COCC=CHOHCC—CCHO
332II
CH,CH3cH3
(3)乙
CH3OCH3
IIII
【解析】
【分析】
小問(1)考查的是課內(nèi)知識,只需牢記課內(nèi)官能團與有機反應類型即可判斷解題;小問
(2)考查了加聚物中單體的判斷及同分異構體的書寫,前者也只需牢記課內(nèi)如何進行單體
與加聚物的相互轉(zhuǎn)化判斷即可簡單完成,后者分情況而定,而此題主要涉及醛基的性質(zhì)與
等效氫問題;小問(3)是一道較簡單的有機合成題,關聯(lián)好給出的信息反應,注意對比流
程中前后物質(zhì)的結構與分子式的差異即可解題。
(1)
由F的結構簡式可以看出來,該物質(zhì)中除了含有酰胺基,還有酯基(-COOR),而F由單
體I和單體n合成,表明單體I和單體II具有碳碳雙鍵結構,通過加聚反應形成F;
故答案為:酯基;加聚反應;
答案第11頁,共14頁
⑵
單體I的分子式為C8Hl4。2,說明F的左側結構是單體I發(fā)生加聚后形成的鏈節(jié),由該鏈節(jié)
0
可推斷出單體I…。??;由單體I的結構簡式可以判斷出其有2
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