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PAGEPAGE1廣東省梅州市2020-2022三年高二化學(xué)下學(xué)期期末試題匯編3-非選擇題(2022春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)是環(huán)境友好材料,能光催化降解有機(jī)物?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)基態(tài)Ti原子核外電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為_(kāi)__________,占據(jù)該能層電子的電子云形狀是___________,價(jià)電子中未成對(duì)電子個(gè)數(shù)為_(kāi)__________。(2)納米催化處理污水的一個(gè)實(shí)例如圖所示?;衔锛椎姆肿又胁扇‰s化方式的碳原子個(gè)數(shù)為_(kāi)__________,化合物乙中C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序是___________。(3)香豆素()是一種天然香料,能被光降解,香豆素的分子式為_(kāi)__________,寫(xiě)出在加熱條件下其與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。(2021春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)實(shí)驗(yàn)室制備合成農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要中間體三氯乙醛(CCl3CHO,相對(duì)分子質(zhì)量為:147.5)的裝置示意圖如下(加熱裝置略去):已知:①制備原理:。②CCl3CHO易被HClO氧化生成CCl3COOH。(1)儀器D的名稱是___________,A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。(2)下列各裝置能代替圖中E的是___________。(3)本制備裝置中存在缺陷,該缺陷是在___________連接處缺少干燥裝置,易導(dǎo)致副產(chǎn)物CCl3COOH增多。a.AB之間、BC之間
b.AB之間、DE之間
c.BC之間、DE之間(4)測(cè)產(chǎn)品純度:稱取產(chǎn)品mg配成100mL待測(cè)溶液,取25.00mL,加入碘標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL,加入指示劑,再加入適量Na2CO3溶液(、),反應(yīng)完全后,加鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH,立即用Na2S2O3溶液滴定()。進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn),所得滴定數(shù)據(jù)如表所示。第一次第二次第三次滴定前讀數(shù)/mL0.000.120.20滴定后讀數(shù)/mL19.9821.5220.22滴定使用的指示劑為_(kāi)__________,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為:當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液時(shí),溶液由___________(從下面的選項(xiàng)中選擇),且半分鐘內(nèi)不變色。a.無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色
b.藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色
c.無(wú)法判斷(5)產(chǎn)品的純度為_(kāi)__________。(2022春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)1-溴丁烷主要用于生產(chǎn)染料和香料。實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)正丁醇()、溴化鈉和濃硫酸共同反應(yīng)制得,除產(chǎn)物1-溴丁烷外,還有副產(chǎn)物1-丁烯、正丁醚等。名稱相對(duì)分子質(zhì)量沸點(diǎn)/℃密度溶解性正丁醇74117.70.80微溶于水,易溶于濃硫酸及有機(jī)溶劑1-溴丁烷137101.61.28不溶于水,易溶于醇、醚等有機(jī)溶劑正丁醚130142.20.77不溶于水,易溶于濃硫酸及有機(jī)溶劑實(shí)驗(yàn)步驟:(一)1-溴丁烷的合成:在10mL三頸燒瓶中,加入2.60g(約0.025mol)研細(xì)的溴化鈉、1.85mL正丁醇并放入一粒攪拌子,安裝好裝置(如圖)。加入事先混合的2.80mL濃硫酸和2.00mL水的混合液,攪拌,硅油浴回流,反應(yīng)完畢,稍冷卻后,改成蒸餾裝置,蒸出粗產(chǎn)物。(二)粗產(chǎn)物提純:將餾出液依次用水、濃硫酸、水、飽和碳酸氫鈉溶液及水洗滌并分離,然后再用無(wú)水氯化鈣干燥。再將干燥好的液體轉(zhuǎn)入干燥的蒸餾燒瓶中,加熱,收集99℃~102℃的餾分,得到1-溴丁烷1.15mL。回答下列問(wèn)題:(1)在三頸燒瓶中生成1-溴丁烷的反應(yīng)可分為兩步:①;寫(xiě)出第②步反應(yīng)的化學(xué)方程式___________,該步的反應(yīng)類型是___________。(2)上圖中冷凝管的作用是___________,其進(jìn)水口是___________(填“a”或“b”)。(3)合成1-溴丁烷時(shí),為了防止反應(yīng)中生成的HBr揮發(fā),燒杯中盛放_(tái)__________作吸收劑(填字母序號(hào))。A.二硫化碳 B.濃鹽酸 C.四氯化碳 D.氫氧化鈉溶液(4)洗滌粗產(chǎn)物時(shí),要用到的玻璃儀器主要有燒杯和分液漏斗,洗滌后進(jìn)行分離操作,該分離操作的名稱是___________,加入濃硫酸洗滌的目的是___________。(5)不同的物料比對(duì)1-溴丁烷產(chǎn)量有影響,如果反應(yīng)開(kāi)始時(shí)多增加1.00mL濃硫酸,其余實(shí)驗(yàn)條件不變,測(cè)得1-溴丁烷的產(chǎn)量是0.80mL,產(chǎn)量減小可能的原因是___________(答一點(diǎn)即可)。(2020春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)青蒿素是我國(guó)藥學(xué)家屠呦呦在1971年發(fā)現(xiàn)的一種含有過(guò)氧基團(tuán)的倍半萜內(nèi)酯的無(wú)色針狀晶體,不溶于水,易溶于乙醇石油醚、苯等有機(jī)溶劑,熔點(diǎn)為156℃,沸點(diǎn)389.9℃,熱穩(wěn)定性差。一種提取青蒿素的主要工藝流程如圖:已知:石油醚的沸點(diǎn)為30~80℃;青蒿素在95%乙醇中的溶解度隨溫度的升高而增大。(1)下列玻璃儀器中操作1需使用的有______(填標(biāo)號(hào));操作2的名稱______。(2)操作3的步驟是蒸發(fā)濃縮、_______、過(guò)濾洗滌、干燥。(3)青蒿素只含C、H、O三種元素。某學(xué)生采用如圖裝置(加熱及夾持裝置省略)測(cè)定其最簡(jiǎn)式CxHyOz。①寫(xiě)出A裝置中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________。②該實(shí)驗(yàn)裝置可能會(huì)產(chǎn)生誤差,造成測(cè)定的含氧量偏低,改進(jìn)方法是_______________。③取2.82g青蒿素樣品,用改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)后測(cè)得裝置D增重1.98g,裝置E增重6.60g,則x:y:z=_______(填最簡(jiǎn)整數(shù)比);要確定青蒿素的分子式,還需測(cè)量的數(shù)據(jù)是_______________。(2020春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)磷精礦〖主要成分為Ca5(PO4)3(OH),還含有Ca5(PO4)3F和有機(jī)碳等〗濕法制備磷酸的一種工藝流程如下:已知:溶解度:Ca5(PO4)3(OH)<CaSO4·0.5H2O(1)上述流程中能加快反應(yīng)速率的措施有____(任寫(xiě)一條即可)。(2)寫(xiě)出磷精礦粉酸浸時(shí),其主要成分發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式__________,該反應(yīng)體現(xiàn)出酸性關(guān)系:H2SO4_____H3PO4(填“>”或“<”)。(3)H2O2將粗磷酸中的有機(jī)碳氧化為CO2脫除,同時(shí)自身也會(huì)發(fā)生分解。相同投料比、相同反應(yīng)時(shí)間,不同溫度下的有機(jī)碳脫除率如圖所示。80℃后脫除率變化的原因是_________。(4)脫硫時(shí),CaCO3稍過(guò)量,充分反應(yīng)后仍有殘留,原因是____________。(5)取ag所得精制磷酸,加適量水稀釋,以百里香酚酞作指示劑,用bmol/LNaOH溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)生成Na2HPO4,消耗NaOH溶液cmL,精制磷酸中H3PO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是____________(已知:H3PO4摩爾質(zhì)量為98g/mol)。(2021春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)ClO2和NaClO2都是廣泛使用的漂白劑、消毒劑。其中高濃度ClO2氣體易發(fā)生爆炸,在生產(chǎn)、使用時(shí)需用其他氣體進(jìn)行稀釋。某工廠生產(chǎn)ClO2和NaClO2的工藝流程如下:(1)NaClO2中Cl元素的化合價(jià)為_(kāi)__________。(2)ClO2發(fā)生器中Na2SO3的作用是___________。(3)寫(xiě)出在ClO2吸收器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。(4)若加硫酸過(guò)快,發(fā)生器中Na2SO3的利用率降低,請(qǐng)結(jié)合方程式分析可能的原因___________。(5)吸收器中的溶液經(jīng)過(guò)___________、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、___________、干燥等操作獲得純凈的NaClO2。(6)在堿性條件下,用ClO2無(wú)害化處理含廢水,生成物除H2O外,還生成一種無(wú)色氣體與兩種陰離子,它們分別是___________。(2020春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)乙烯是重要的化工原料。用CO2催化加氫可制取乙烯:CO2(g)+3H2(g)C2H4(g)+2H2O(g)△H<0(1)若該反應(yīng)體系的能量隨反應(yīng)過(guò)程變化關(guān)系如圖所示,則該反應(yīng)的△H=________kJ/mol(用含a、b的式子表示)。(2)科學(xué)家以CO2和H2為原料合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)C2H4(g)+4H2O(g),已知溫度對(duì)CO2平衡轉(zhuǎn)化率和催化劑催化效果的影響如圖所示,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:①其他條件不變時(shí),能同時(shí)滿足增大反應(yīng)速率和提高CO2轉(zhuǎn)化率的措施是________。A.給體系加壓B.給體系升溫C.增大H2的濃度D.將產(chǎn)物從體系中不斷分離出去②生成乙烯的速率:v(M)有可能大于v(N),其理由是___________。③若投料比n(H2):n(CO2)=4:1,則圖中M點(diǎn)時(shí),C2H4的體積分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______%。(3)以稀硫酸為電解質(zhì)溶液,利用太陽(yáng)能電池將CO2轉(zhuǎn)化為乙烯的工作原理如圖所示。該電解池中,M極為_(kāi)__(填"陽(yáng)極”或“陰極");寫(xiě)出M極的電極反應(yīng)式__________;當(dāng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L乙烯時(shí),導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為_(kāi)_________。(2021春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)I.資料顯示,NaHCO3固體加熱到100℃發(fā)生分解,但是加熱NaHCO3溶液不到80℃就有大量CO2氣體放出。已知:①②③(1)根據(jù)以上信息,寫(xiě)出碳酸氫鈉溶液分解的熱化學(xué)方程式___________,試從反應(yīng)熱角度說(shuō)明NaHCO3在溶液中更易分解的原因___________。II.脫除SO2有多種方法。方法一:用H2還原SO2生成S的反應(yīng)分兩步完成,如圖甲所示。反應(yīng)過(guò)程中相關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示。(2)寫(xiě)出第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________。(3)時(shí)間段的平均速率___________(用含的式子表示)。方法二:利用原電池原理將SO2轉(zhuǎn)化為H2SO4,其原理如圖所示。(4)催化劑b表面O2發(fā)生還原反應(yīng),其附近溶液的pH___________(填“增大”或“減小”)。(5)催化劑a表面的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________。(6)當(dāng)外電路通過(guò)0.2mol電子時(shí),消耗O2的體積為_(kāi)__________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(2020春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)H是一種合成多環(huán)化合物的中間體,可由下列路線合成(部分反應(yīng)條件略去):(1)A→B、B→C均為加成反應(yīng),則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_____________。(2)C中含有的官能團(tuán)名稱是__________;D的名稱是____________。(3)E→F的化學(xué)方程式是____________________。(4)X與H互為同分異構(gòu)體。X的分子中含有苯環(huán),苯環(huán)上的一氯代物只有一種;X不能與金屬Na發(fā)生反應(yīng)。寫(xiě)出1種符合上述條件的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式______________。(5)以苯乙烯和甲醇為原料,結(jié)合已知信息選擇必要的無(wú)機(jī)試劑,寫(xiě)出的合成路線__________________________。(2021春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)螺蟲(chóng)乙酯是一種新型現(xiàn)代殺蟲(chóng)劑,制備其中間體H的一種合成路線如下:已知:①②③?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)A的化學(xué)名稱是___________;D的分子式為_(kāi)__________。(2)由E生成G的反應(yīng)類型為_(kāi)__________。(3)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__________。(4)B生成C的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。(5)芳香化合物X是D的同分異構(gòu)體,則符合下列條件的同分異構(gòu)體有___________種。寫(xiě)出其中一個(gè)X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___________。①核磁共振氫譜中有4組峰;②結(jié)構(gòu)中含酯基;③苯環(huán)上有三個(gè)取代基。(6)設(shè)計(jì)以甲苯()及甲醛為起始原料制備鄰甲基苯乙酸()的合成路線___________(無(wú)機(jī)試劑任選)(2022春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)3,4-二羥基肉桂酸乙酯(I)具有抗炎作用和治療自身免疫性疾病的潛力。由氣體A制備該物質(zhì)的合成路線如圖:已知:R-CHO+R’-CH2-CHO請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)氣體A對(duì)氫氣的相對(duì)密度為14,其化學(xué)名稱是___________;I中含氧官能團(tuán)的名稱為_(kāi)__________。(2)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__________。(3)寫(xiě)出F與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。(4)芳香族化合物X是H的同分異構(gòu)體,1molX與足量溶液反應(yīng)可生成,符合條件的X有___________種,其中核磁共振氫譜的峰面積比為3:2:2:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__________(寫(xiě)出其中一種)。(5)呋喃丙烯酸()是一種醫(yī)治血吸蟲(chóng)病的藥物呋喃丙胺的原料。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以、為原料制備呋喃丙烯酸的合成路線(無(wú)機(jī)試劑任選)___________。(2022春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)磷及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)中起著重要的作用。(1)基態(tài)磷原子價(jià)電子的軌道表示式為_(kāi)__________。(2)磷有多種同素異形體。①白磷()是分子晶體,易溶于,難溶于水,說(shuō)明白磷和都是___________分子(填“極性”或“非極性”)。②黑磷晶體是一種比石墨烯更優(yōu)秀的新型材料,其晶體是與石墨類似的層狀結(jié)構(gòu),如圖所示。下列有關(guān)黑磷晶體的說(shuō)法正確的是___________(填字母序號(hào))A.黑磷晶體中層與層之間的作用力是分子間作用力B.黑磷晶體中磷原子雜化方式為雜化C.黑磷晶體是混合型晶體D.黑磷晶體的每一層中磷原子都在同一平面上(3)是一種白色晶體,熔融時(shí)形成一種能導(dǎo)電的液體,測(cè)得其中含有一種正四面體形陽(yáng)離子和一種正八面體形陰離子(該晶體的晶胞如圖所示),寫(xiě)出熔融時(shí)的電離方程式___________。(4)與水會(huì)形成黃色的配離子,為避免顏色干擾,常在含溶液中加入形成無(wú)色的。由此推測(cè)與形成的配離子更穩(wěn)定的配體是___________,該配體的空間構(gòu)型是___________。(5)貴金屬磷化物(化學(xué)式量為237)可用作電解水的高效催化劑,其立方晶胞如圖所示。已知晶胞參數(shù)為,晶體中與P距離最近的Rh的數(shù)目為_(kāi)__________,晶體的密度為_(kāi)__________(列出計(jì)算式)。
▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁:(1)
N
球形
2(2)
7
N>O>C(3)
+2NaOH+H2O〖解析〗(1)Ti的原子序數(shù)為22,基態(tài)原子核外電子排布式為〖Ar〗3d24s2,占據(jù)的最高能層符號(hào)為N,占據(jù)該能層電子的電子云形狀是球形,價(jià)電子中未成對(duì)電子有3d軌道上的2個(gè)電子;故〖答案〗為:N;球形;2。(2)化合物甲的分子中采取雜化方式的碳原子有苯環(huán)中的6個(gè)和連接碳氧雙鍵的碳原子,共7個(gè);化合物乙中C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序是:N>O>C;故〖答案〗為:7;N>O>C。(3)由香豆素的結(jié)構(gòu)可知,其分子式為:;香豆素在加熱條件下與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為:+2NaOH+H2O;故〖答案〗為:;+2NaOH+H2O。
球形冷凝管
b
c
淀粉溶液(或淀粉)
b
或〖祥解〗裝置A中二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣,裝置B中的飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫,裝置C中乙醇和氯氣發(fā)生反應(yīng)制備三氯乙醛,裝置E尾氣處理?!荚斘觥?1)根據(jù)圖示,儀器D的名稱是球形冷凝管,A中二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為;(2)裝置E吸收尾氣丙防倒吸,裝置b能代替圖中的E。(3)氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸,CCl3CHO易被HClO氧化生成CCl3COOH,該裝置的缺陷是在BC之間、DE之間連接處缺少干燥裝置,易導(dǎo)致副產(chǎn)物CCl3COOH增多,選c。(4)碘能使淀粉變藍(lán)色,滴定使用的指示劑為淀粉溶液,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為:當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液時(shí),碘單質(zhì)完全反應(yīng),溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不變色,選b;(5)根據(jù)表格數(shù)據(jù),第二次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)明顯偏離正常的誤差范圍,第一次、第三次實(shí)驗(yàn)平均消耗Na2S2O3溶液20.00mL,設(shè)產(chǎn)品中含三氯乙醛的物質(zhì)的量是xmol,則x+,x,樣品的純度為。(1)
取代反應(yīng)(2)
冷凝回流、導(dǎo)氣
a(3)D(4)
分液
除去1-溴丁烷中的正丁醇和正丁醚(5)在過(guò)量濃硫酸催化下正丁醇產(chǎn)生更多的副產(chǎn)物正丁醚或1-丁烯〖祥解〗1-溴丁烷的合成利用正丁醇在濃硫酸的作用下與HBr發(fā)生取代反應(yīng),產(chǎn)品得到1-溴丁烷為液體,但也混有其他液體有機(jī)物正丁醚、正丁醇、濃硫酸。這些雜質(zhì)根據(jù)溶解性和化學(xué)性質(zhì)一般采用洗滌、分液獲得有機(jī)相、干燥、過(guò)濾、蒸餾得到對(duì)應(yīng)沸點(diǎn)的餾分。(1)在三頸燒瓶中生成1-溴丁烷的反應(yīng)可分為兩步:①;第②步反應(yīng)為1-丁醇轉(zhuǎn)化為1-溴丁烷,化學(xué)方程式,該步的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)。(2)上圖中冷凝管的作用是冷凝回流、導(dǎo)氣,冷凝管的水下進(jìn)上出能充分冷凝,則其進(jìn)水口是a。(3)燒杯中的溶液用于吸收揮發(fā)的HBr,濃鹽酸會(huì)揮發(fā)出HCl、CCl4和CS2等是非極性溶劑均不與HBr反應(yīng)、也難以溶解HBr,無(wú)法達(dá)到吸收的目的,HBr為酸性氣體,能與NaOH反應(yīng),氫氧化鈉溶液能吸收揮發(fā)的HBr;選D。(4)由題干表中信息可知,1-溴丁烷不溶于水,易溶于醇、醚等有機(jī)溶劑,正丁醇微溶于水,易溶于濃硫酸及有機(jī)溶劑,則洗滌粗產(chǎn)物時(shí)用分液操作進(jìn)行分離,洗滌粗產(chǎn)物時(shí),要用到的玻璃儀器主要有燒杯和分液漏斗,洗滌后進(jìn)行的分離操作的名稱是分液,加入濃硫酸洗滌的目的是除去1-溴丁烷中的正丁醇和正丁醚。(5)不同的物料比對(duì)1-溴丁烷產(chǎn)量有影響,如果反應(yīng)開(kāi)始時(shí)多增加1.00mL濃硫酸,其余實(shí)驗(yàn)條件不變,測(cè)得1-溴丁烷的產(chǎn)量是0.80mL,產(chǎn)量減小可能的原因是濃硫酸能催化正丁醇分子間脫水轉(zhuǎn)化為丁醚或者濃硫酸能催化正丁醇分子內(nèi)脫水發(fā)生消去反應(yīng)轉(zhuǎn)化為1-丁烯,故〖答案〗案為:在過(guò)量濃硫酸催化下正丁醇產(chǎn)生更多的副產(chǎn)物正丁醚或1-丁烯。
BC
蒸餾
冷卻結(jié)晶
2H2O22H2O+O2↑
在E裝置后再增加一個(gè)E裝置(合理即可)
15:22:5
青蒿素的相對(duì)分子質(zhì)量〖祥解〗由題干流程圖可知,對(duì)青蒿進(jìn)行干燥破碎,可以增大青蒿與石油醚的接觸面積,提高青蒿素的浸取率,用石油醚對(duì)青蒿素進(jìn)行浸取后,過(guò)濾,可得濾液和濾渣,提取液經(jīng)過(guò)蒸餾后可得青蒿素的粗品,對(duì)粗品加95%的乙醇,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾可得精品,據(jù)此進(jìn)行解題。(1)操作1用于分離難溶固體和液體,故操作1為過(guò)濾,根據(jù)圖示選擇過(guò)濾的主要儀器;操作2為蒸餾,以此步驟回答;(2)由流程圖可知,操作3為冷卻結(jié)晶,據(jù)此解答此題;(3)①根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,A中發(fā)生雙氧水在MnO2催化下分解生成O2,可得出A裝置中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式;②根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,該裝置中最后沒(méi)有干燥裝置,空氣中的CO2和H2O蒸汽可能進(jìn)入裝置E中引起實(shí)驗(yàn)誤差;③根據(jù)改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)后測(cè)得裝置D增重1.98g即生成的水的質(zhì)量,裝置E增重6.60g即生成的CO2的質(zhì)量,結(jié)合青蒿素的質(zhì)量可確定青蒿素的最簡(jiǎn)式,若要確定其分子式,還需測(cè)量的數(shù)據(jù)是其相對(duì)分子質(zhì)量?!荚斘觥剑?)由流程圖可知,操作1用于分離難溶固體和液體,為過(guò)濾操作,過(guò)濾操作的主要儀器為漏斗和燒杯,A是分液漏斗,不是過(guò)濾的主要儀器,A不合題意;B是燒杯,是過(guò)濾的主要儀器,B符合題意;C是漏斗,是過(guò)濾的主要儀器,C符合題意;D是容量瓶,不是過(guò)濾的主要儀器,D不合題意;根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程圖可知,操作2分離兩種互溶的沸點(diǎn)相差較大的液體,故操作為蒸餾;故〖答案〗為:BC;蒸餾;(2)青蒿素在95%乙醇中的溶解度隨溫度的升高而增大,由流程圖可知,操作3為冷卻結(jié)晶,其要點(diǎn)有:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥,故〖答案〗為:冷卻結(jié)晶;(3)①根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,A中發(fā)生雙氧水在MnO2催化下分解生成O2,可得出A裝置中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑,故〖答案〗為:2H2O22H2O+O2↑;(4)①實(shí)驗(yàn)最后最好再來(lái)個(gè)干燥管要防止外界空氣中水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入影響測(cè)定,造成測(cè)定含氧量偏小,故〖答案〗為:在E裝置后再來(lái)個(gè)E裝置,防止空氣中水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入影響測(cè)定;②D管質(zhì)量增加1.98g是水的質(zhì)量,可得氫元素的質(zhì)量:,E管質(zhì)量增加6.6g為二氧化碳的質(zhì)量,可得碳元素的質(zhì)量:,從而可推出含氧元素的質(zhì)量為:2.82g-1.8g-0.22g=0.8g,設(shè)最簡(jiǎn)式為CxHyOz,則x:y:z=,要確定有機(jī)物的分子式,還要知道有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量或摩爾質(zhì)量,故〖答案〗為:15:22:5;青蒿素的相對(duì)分子質(zhì)量。
研磨(或加熱)
2Ca5(PO4)3(OH)+3H2O+10H2SO410CaSO4·0.5H2O+6H3PO4
>
80℃后,H2O2分解速率大,濃度顯著降低
CaSO4微溶于水
(或)〖祥解〗(1)常用加快化學(xué)反應(yīng)速率的措施有研磨,加熱,溶解時(shí)攪拌等;(2)酸浸時(shí),磷精礦中Ca5(PO4)3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF,反應(yīng)過(guò)程為Ca5(PO4)3F和H2SO4反應(yīng),生成CaSO4?0.5H2O,H3PO4和HF,據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)方程式根據(jù)反應(yīng)方程式,是由H2SO4參加反應(yīng)得到H3PO4,是由強(qiáng)酸制取弱酸;(3)根據(jù)圖像,80℃前隨著溫度升高,有機(jī)碳脫除率增大,80℃后隨著溫度升高,有機(jī)碳脫除率降低,考慮H2O2受熱分解,導(dǎo)致H2O2濃度降低影響有機(jī)碳的脫除率;(4)脫硫過(guò)程是加入CaCO3發(fā)生反應(yīng),脫硫時(shí),CaCO3稍過(guò)量,與多余的硫酸反應(yīng)生成CaSO4,而CaSO4微溶,所以充分反應(yīng)后仍有殘留,加入BaCO3可進(jìn)一步提高硫的脫除率,由于BaCO3參加反應(yīng)轉(zhuǎn)化生成難溶的BaSO4,在沉淀轉(zhuǎn)化的反應(yīng)基礎(chǔ)之上發(fā)生進(jìn)一步反應(yīng)促使正向進(jìn)行程度增大,據(jù)此分析;(5)根據(jù)滴定反應(yīng)為:H3PO4+2NaOH═Na2HPO4+2H2O,進(jìn)行計(jì)算。〖詳析〗(1)化學(xué)上常用研磨,加熱,溶解時(shí)攪拌等措施來(lái)加快化學(xué)反應(yīng)速率,根據(jù)流程圖,加快化學(xué)反應(yīng)速率的措施有:研磨,加熱,故〖答案〗為:研磨,加熱;(2)酸浸時(shí),磷精礦中Ca5(PO4)3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF,反應(yīng)過(guò)程為Ca5(PO4)3F和H2SO4反應(yīng),生成CaSO4?0.5H2O,H3PO4和HF,所以化學(xué)反應(yīng)方程式為:2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O10CaSO4?0.5H2O+6H3PO4+2HF,根據(jù)反應(yīng)方程式,是由H2SO4參加反應(yīng)得到H3PO4,通常情況下是由強(qiáng)酸制取弱酸,因此酸性強(qiáng)弱為:H2SO4>H3PO4,故〖答案〗為:2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O10CaSO4?0.5H2O+6H3PO4+2HF;>;(3)根據(jù)圖像,80℃前隨著溫度升高,有機(jī)碳脫除率增大,80℃后隨著溫度升高,有機(jī)碳脫除率降低,考慮H2O2受熱分解,導(dǎo)致H2O2濃度降低影響有機(jī)碳的脫除率,所以可以解釋為:溫度高于80℃時(shí),H2O2的分解速率加快,導(dǎo)致H2O2的濃度降低,也就導(dǎo)致有機(jī)碳脫除率下降,故〖答案〗為:溫度高于80℃時(shí),H2O2的分解速率加快,導(dǎo)致H2O2的濃度降低,也就導(dǎo)致有機(jī)碳脫除率下降;(4)脫硫過(guò)程是加入CaCO3發(fā)生反應(yīng),脫硫時(shí),CaCO3稍過(guò)量,與多余的硫酸反應(yīng)生成CaSO4,CaSO4微溶但相對(duì)來(lái)說(shuō)仍具有一定的溶解度,所以充分反應(yīng)后仍有殘留,故〖答案〗為:CaCO3與多余的硫酸反應(yīng)生成的CaSO4微溶;(5)用NaOH滴定H3PO4至Na2HPO4的滴定反應(yīng)為:H3PO4+2NaOH═Na2HPO4+2H2O,根據(jù)反應(yīng)方程式,制磷酸中H3PO4的物質(zhì)的量為:,則精制磷酸中H3PO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是故〖答案〗為:(或)〖『點(diǎn)石成金』〗本題考查無(wú)機(jī)流程分析,綜合了化學(xué)反應(yīng)原理,考查了元素周期律,無(wú)機(jī)含氧酸強(qiáng)度比較,陌生反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě),沉淀溶解平衡原理,酸堿滴定反應(yīng)相關(guān)計(jì)算,是一道考查綜合知識(shí)的題,題目整體難度中等,有助于培養(yǎng)綜合運(yùn)用化學(xué)原理解決問(wèn)題的能力。
+3
還原劑
若加硫酸過(guò)快,會(huì)發(fā)生反應(yīng),(或),SO2逸出,因此發(fā)生器中Na2SO3的利用率降低
蒸發(fā)濃縮
洗滌
、、〖祥解〗NaClO3與Na2SO3在濃硫酸的作用下生成ClO2,ClO2與雙氧水和氫氧化鈉生成和氧氣,溶液經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥等操作獲得純凈的NaClO2,據(jù)此分析解題?!荚斘觥?1)根據(jù)化合價(jià)之和為0可知,NaClO2中Cl元素的化合價(jià)為+3。(2)ClO2發(fā)生器中Na2SO3的作用是將ClO還原為ClO2。(3)ClO2吸收器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(4)若加硫酸過(guò)快,發(fā)生器中Na2SO3的利用率降低,若加硫酸過(guò)快,會(huì)發(fā)生反應(yīng),(或),SO2逸出,因此發(fā)生器中Na2SO3的利用率降低。(5)吸收器中的溶液經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥等操作獲得純凈的NaClO2。(6)在堿性條件下,用ClO2無(wú)害化處理含廢水,生成物除H2O外,還生成一種無(wú)色氣體與兩種陰離子,轉(zhuǎn)化為碳酸根和氮?dú)?,離子反應(yīng)方程式為:
a-b〖或-(b-a)〗
AC
隨溫度升高,催化劑的催化效率(或活性)降低
5.88
陰極
2CO2+12e-+12H+=С2H4+4H2O
12NA(或7.224×1024)〖詳析〗(1)△H等于正反應(yīng)的活化能與逆反應(yīng)的活化能之差,由圖像可知,△H=a-bkJ/mol;(2)①A.加壓反應(yīng)速率增大,反應(yīng)6H2(g)+2CO2(g)C2H4(g)+4H2O(g)的正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),加壓后平衡正向移動(dòng),CO2轉(zhuǎn)化率增大,A符合題意;B.升溫可以加快反應(yīng)速率,但由圖像可知升溫CO2的平衡轉(zhuǎn)化率降低,B不符合題意;C.增大H2的濃度可以加快反應(yīng)速率,且可以使平衡正向移動(dòng),CO2轉(zhuǎn)化率增大,C符合題意;D.將產(chǎn)物從體系中不斷分離出去會(huì)使反應(yīng)速率降低,D不符合題意;故選AC。②由圖可知,N的溫度大于M,影響反應(yīng)速率的外因中,效果比溫度顯著的是催化劑,若v(M)大于v(N),則可能是溫度升高后,催化劑的活性降低,導(dǎo)致N點(diǎn)的反應(yīng)速率下降;③設(shè)H2的物質(zhì)的量為4a,則CO2的物質(zhì)的量為a,M點(diǎn)處CO2的轉(zhuǎn)化率為50%,由題意得:C2H4的體積分?jǐn)?shù)=;(3)M極上CO2轉(zhuǎn)化為乙烯,發(fā)生還原反應(yīng),故M極為陰極;CO2得電子轉(zhuǎn)化為乙烯,溶液中為酸性環(huán)境,陰極反應(yīng)為2CO2+12e-+12H+=С2H4+4H2O;標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L乙烯為1mol,乙烯中的C為-2價(jià),CO2的C為+4價(jià),每個(gè)C失6e-,所以每個(gè)C2H4失12e-,故生成1molC2H4時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為12NA;
碳酸氫鈉在溶液條件下分解需要的能量比固體小
增大
1.12〖詳析〗I.(1)根據(jù)蓋斯定律②+③-2①得,;NaHCO3固體加熱到100℃發(fā)生分解,但是加熱NaHCO3溶液不到80℃就有大量CO2氣體放出,說(shuō)明碳酸氫鈉在溶液條件下分解需要的能量比固體小,故〖答案〗為:;碳酸氫鈉在溶液條件下分解需要的能量比固體??;II.(2)根據(jù)圖甲所示,300℃時(shí)H2還原SO2生成H2S和水,反應(yīng)方程式為:,故〖答案〗為:;(3)根據(jù)圖乙可知時(shí)間段以SO2表示平均速率為:,故〖答案〗為:;(4)根據(jù)原電池所示可知a為負(fù)極,b為正極,催化劑b表面O2發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)的電極方程式為:,電極附近pH增大,故〖答案〗為:增大;(5)根據(jù)原電池所示可知a為負(fù)極,負(fù)極失電子,電極反應(yīng)為:,故〖答案〗為:;(6)當(dāng)外電路通過(guò)0.2mol電子時(shí),根據(jù)電極反應(yīng)可知消耗氧氣0.05mol,標(biāo)況下消耗氧氣的體積為:,故〖答案〗為:1.12L。
CH2=CH-C≡CH
碳碳雙鍵、醚鍵
丙炔
СH3C≡CCOOH+C2H5OHСН3С≡ССООС2Н5+H2O
或
〖祥解〗本題是一個(gè)新情景下的有機(jī)合成路線題,由合成路線結(jié)合反應(yīng)條件和各自的分子式和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,B為CH2=CH-C≡CH,E為CH3C≡CCOOH,其余物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式已經(jīng)給出,據(jù)此進(jìn)行解題。(1)根據(jù)A→B、B→C均為加成反應(yīng),結(jié)合C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式;(2)由流程圖中C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知C中含有的官能團(tuán)名稱;根據(jù)流程圖中D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知其名稱;(3)根據(jù)D和反應(yīng)條件可以推知E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,故可推知E→F的化學(xué)方程式;(4)根據(jù)H的分子式和X的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以寫(xiě)出其中含有苯環(huán),苯環(huán)上的一氯代物只有一種,不能與金屬Na發(fā)生反應(yīng)的一種同分異構(gòu)體;(5)合成采用逆推法可知,根據(jù)D→E→F以及酯化反應(yīng)的條件可以選擇該合成路線?!荚斘觥剑?)根據(jù)流程圖可知兩分子的CH≡CH可以加成為B:CH2=CH-C≡CH,再與CH3OH加成為C,故B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:CH2=CH-C≡CH,故〖答案〗為:CH2=CH-C≡CH;(2)根據(jù)流程圖中,C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故其中含有的官能團(tuán)名稱是碳碳雙鍵、醚鍵;D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3C≡CH,故其名稱是丙炔,故〖答案〗為:;丙炔;(3)由流程圖結(jié)合分析可知,E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH3C≡CCOOH,故E→F即CH3C≡CCOOH和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),故其化學(xué)方程式是СH3C≡CCOOH+C2H5OHСН3С≡ССООС2Н5+H2O,故〖答案〗為:СH3C≡CCOOH+C2H5OHСН3С≡ССООС2Н5+H2O;(4)H的分子式為C10H14O3,其分子中含有苯環(huán),苯環(huán)上的一氯代物只有一種說(shuō)明分子高度對(duì)稱,且不能與金屬Na發(fā)生反應(yīng)說(shuō)明分子中不會(huì)羥基和羧基,故其同分異構(gòu)體有:或,故〖答案〗為:或;(5)采用逆推法可知,可由和CH3OH通過(guò)酯化反應(yīng)得到,根據(jù)題干流程圖中D→E的信息可知可由與CO2在一定條件下獲得,則可以苯乙烯先通過(guò)與溴單質(zhì)加成后再氫氧化鈉醇溶液中發(fā)生消去反應(yīng)得到,故最終確定的合成路線為:;故〖答案〗為:。
對(duì)二甲苯(或1,4-二甲苯)
C10H12O2
取代反應(yīng)
+NaCN+NaBr
4
〖祥解〗B的結(jié)構(gòu)式為,由①可知A的結(jié)構(gòu)式為:,由D的結(jié)構(gòu)式和②可知C的結(jié)構(gòu)式為:,由③可知E的結(jié)構(gòu)式為:,G與甲醇和濃硫酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成H,由H逆推可知G為,結(jié)合E、G的分子式和信息②可知F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:,據(jù)此分析解題?!荚斘觥?1)A的結(jié)構(gòu)式為:A的化學(xué)名稱是對(duì)二甲苯(或1,4-二甲苯);D的結(jié)構(gòu)式為:,D的分子式為C10H12O2。(2)E生成G的反應(yīng)類型為取代反應(yīng),E中Cl原子被取代。(3)由分析可知F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。(4)結(jié)合信息②可知B生成C的化學(xué)方程式為:+NaCN+NaBr。(5)芳香化合物X是D的同分異構(gòu)體,則符合①核磁共振氫譜中有4組峰,即4種不同環(huán)境的H;②結(jié)構(gòu)中含酯基;③苯環(huán)上有三個(gè)取代基條件的同分異構(gòu)體有4種。(6)設(shè)計(jì)以甲苯()及甲醛為起始原料制備鄰甲基苯乙酸()的合成路線:。(1)
乙烯
羥基、酯基(2)(3)+2〖Ag(NH3)2〗OH(4)
10
或(5)〖祥解〗根據(jù)題干信息分析可知,C與D發(fā)生信息中加成反應(yīng)生成E,結(jié)合E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知C、D分別為CH3CHO、中的一種,B的分子式為C2H6O,B轉(zhuǎn)化生成C,可知B為CH3CH2OH、C為CH3CHO,故D為;A與水反應(yīng)生成乙醇,(1)中氣體A對(duì)氫氣的相對(duì)密度為14,則A為CH2=CH2;由H的結(jié)構(gòu)可知,E發(fā)生消去反應(yīng)生成F為,F(xiàn)發(fā)生銀鏡反應(yīng)生成G為,G中氯原子水解引入羥基生成H,H與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成3,4-二羥基肉桂酸乙酯;結(jié)合有機(jī)物的推導(dǎo)回答下列問(wèn)題。(1)氣體A對(duì)氫氣的相對(duì)密度為14,根據(jù)相同條件下密度之比等于摩爾質(zhì)量之比得出氣體A的相對(duì)分子質(zhì)量為28,所以氣體A為C2H4;根據(jù)I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知其中含氧官能團(tuán)有羥基和酯基;故〖答案〗為:乙烯;羥基、酯基;(2)根據(jù)題干信息分析可知,C與D發(fā)生信息中加成反應(yīng)生成E,結(jié)合E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知D為;故〖答案〗為:;(3)F與銀氨溶液反應(yīng)醛基被氧化為羧酸銨,反應(yīng)方程式為+2〖Ag(NH3)2〗OH;故〖答案〗為:+2〖Ag(NH3)2〗OH;(4)芳香族化合物X是H的同分異構(gòu)體,1molX與足量NaHCO3溶液反應(yīng)可生成2molCO2,說(shuō)明X分子含有2個(gè)羧基,苯環(huán)有1個(gè)側(cè)-CH(COOH)2,苯環(huán)有2個(gè)側(cè)鏈為-COOH、-CH2COOH,有鄰、間、對(duì)3種位置關(guān)系,苯環(huán)有3個(gè)側(cè)鏈為-COOH、-COOH、-CH3,2個(gè)羧基有鄰、間、對(duì)3種位置關(guān)系,對(duì)應(yīng)的甲基分別有2種、3種、1種,故符合條件的X共有1+3+2+3+1=10種,其中核磁共振氫譜的峰面積比為3:2:2:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、;故〖答案〗為:10;或;(5))模仿H的合成過(guò)程,乙醇氧化生成乙醛,乙醛與反應(yīng)生成,再加熱生成,最后用銀氨溶液氧化、再酸化生成,合成路線流程圖為:;故〖答案〗為:。(1)(2)
非極性
AC(3)(4)
正四面體形(5)
8
〖解析〗(1)基態(tài)磷原子價(jià)電子排布式為3s23p3,根據(jù)構(gòu)造原理P原子價(jià)電子軌道表示式為;故〖答案〗為:;(2)①CS2是非極性分子,H2O是極性分子,根據(jù)相似相溶原理,P4是非極性分子,易溶于CS2,難溶于水;②A.黑磷晶體與石墨類似,所以層與層之間的作用力是分子間作用力,A正確;B.由圖可知磷原子不在同一平面,為空間立體結(jié)構(gòu),黑磷晶體中磷原子雜化方式為sp3雜化,B錯(cuò)誤;C.黑磷晶體是與石墨類似的層狀結(jié)構(gòu),所以也屬于混合型晶體,C正確;D.由圖可知黑磷晶體的每一層中磷原子不完全在同一平面上,D錯(cuò)誤;故〖答案〗為:非極性;AC;(3)由晶胞結(jié)構(gòu)可知陽(yáng)離子位于體心,陰離子位于八個(gè)頂點(diǎn),陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)相同,分別為和,所以熔融時(shí)的電離方程式為;故〖答案〗為:;(4)Fe3+與水會(huì)形成黃色的配離子〖Fe(OH)〗2+,為避免顏色干擾,常在Fe3+溶液中加入H3PO4形成無(wú)色的〖Fe(PO4)2〗3-,即形成更穩(wěn)定的配合物,故由此推測(cè)與Fe3+形成的配離子更穩(wěn)定的配體是,是中心原子為P,其中σ鍵電子對(duì)數(shù)為4,中心原子孤電子對(duì)數(shù),則中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4+0=4,P原子sp3雜化,立體構(gòu)型為正四面體;故〖答案〗為:;正四面體;(5)由圖可知黑球在立方晶胞內(nèi)部,一個(gè)晶胞中有8個(gè)黑球,灰球在頂點(diǎn)和面心,一個(gè)晶胞中灰球數(shù)目為,該晶胞的化學(xué)式為,所以黑球表示Rh原子,灰球表示P,以上底面心處P原子為研究對(duì)象,該晶胞中有4個(gè)Rh原子距離其最近,上方晶胞中還有4個(gè)Rh原子距離其最近,所以晶體中與P距離最近的Rh的數(shù)目為8;晶胞的體積為,晶胞的質(zhì)量為,所以晶胞密度為;故〖答案〗為:8;PAGEPAGE1廣東省梅州市2020-2022三年高二化學(xué)下學(xué)期期末試題匯編3-非選擇題(2022春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)是環(huán)境友好材料,能光催化降解有機(jī)物?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)基態(tài)Ti原子核外電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為_(kāi)__________,占據(jù)該能層電子的電子云形狀是___________,價(jià)電子中未成對(duì)電子個(gè)數(shù)為_(kāi)__________。(2)納米催化處理污水的一個(gè)實(shí)例如圖所示?;衔锛椎姆肿又胁扇‰s化方式的碳原子個(gè)數(shù)為_(kāi)__________,化合物乙中C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序是___________。(3)香豆素()是一種天然香料,能被光降解,香豆素的分子式為_(kāi)__________,寫(xiě)出在加熱條件下其與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。(2021春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)實(shí)驗(yàn)室制備合成農(nóng)藥、醫(yī)藥的重要中間體三氯乙醛(CCl3CHO,相對(duì)分子質(zhì)量為:147.5)的裝置示意圖如下(加熱裝置略去):已知:①制備原理:。②CCl3CHO易被HClO氧化生成CCl3COOH。(1)儀器D的名稱是___________,A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。(2)下列各裝置能代替圖中E的是___________。(3)本制備裝置中存在缺陷,該缺陷是在___________連接處缺少干燥裝置,易導(dǎo)致副產(chǎn)物CCl3COOH增多。a.AB之間、BC之間
b.AB之間、DE之間
c.BC之間、DE之間(4)測(cè)產(chǎn)品純度:稱取產(chǎn)品mg配成100mL待測(cè)溶液,取25.00mL,加入碘標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL,加入指示劑,再加入適量Na2CO3溶液(、),反應(yīng)完全后,加鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH,立即用Na2S2O3溶液滴定()。進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn),所得滴定數(shù)據(jù)如表所示。第一次第二次第三次滴定前讀數(shù)/mL0.000.120.20滴定后讀數(shù)/mL19.9821.5220.22滴定使用的指示劑為_(kāi)__________,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為:當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液時(shí),溶液由___________(從下面的選項(xiàng)中選擇),且半分鐘內(nèi)不變色。a.無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色
b.藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色
c.無(wú)法判斷(5)產(chǎn)品的純度為_(kāi)__________。(2022春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)1-溴丁烷主要用于生產(chǎn)染料和香料。實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)正丁醇()、溴化鈉和濃硫酸共同反應(yīng)制得,除產(chǎn)物1-溴丁烷外,還有副產(chǎn)物1-丁烯、正丁醚等。名稱相對(duì)分子質(zhì)量沸點(diǎn)/℃密度溶解性正丁醇74117.70.80微溶于水,易溶于濃硫酸及有機(jī)溶劑1-溴丁烷137101.61.28不溶于水,易溶于醇、醚等有機(jī)溶劑正丁醚130142.20.77不溶于水,易溶于濃硫酸及有機(jī)溶劑實(shí)驗(yàn)步驟:(一)1-溴丁烷的合成:在10mL三頸燒瓶中,加入2.60g(約0.025mol)研細(xì)的溴化鈉、1.85mL正丁醇并放入一粒攪拌子,安裝好裝置(如圖)。加入事先混合的2.80mL濃硫酸和2.00mL水的混合液,攪拌,硅油浴回流,反應(yīng)完畢,稍冷卻后,改成蒸餾裝置,蒸出粗產(chǎn)物。(二)粗產(chǎn)物提純:將餾出液依次用水、濃硫酸、水、飽和碳酸氫鈉溶液及水洗滌并分離,然后再用無(wú)水氯化鈣干燥。再將干燥好的液體轉(zhuǎn)入干燥的蒸餾燒瓶中,加熱,收集99℃~102℃的餾分,得到1-溴丁烷1.15mL。回答下列問(wèn)題:(1)在三頸燒瓶中生成1-溴丁烷的反應(yīng)可分為兩步:①;寫(xiě)出第②步反應(yīng)的化學(xué)方程式___________,該步的反應(yīng)類型是___________。(2)上圖中冷凝管的作用是___________,其進(jìn)水口是___________(填“a”或“b”)。(3)合成1-溴丁烷時(shí),為了防止反應(yīng)中生成的HBr揮發(fā),燒杯中盛放_(tái)__________作吸收劑(填字母序號(hào))。A.二硫化碳 B.濃鹽酸 C.四氯化碳 D.氫氧化鈉溶液(4)洗滌粗產(chǎn)物時(shí),要用到的玻璃儀器主要有燒杯和分液漏斗,洗滌后進(jìn)行分離操作,該分離操作的名稱是___________,加入濃硫酸洗滌的目的是___________。(5)不同的物料比對(duì)1-溴丁烷產(chǎn)量有影響,如果反應(yīng)開(kāi)始時(shí)多增加1.00mL濃硫酸,其余實(shí)驗(yàn)條件不變,測(cè)得1-溴丁烷的產(chǎn)量是0.80mL,產(chǎn)量減小可能的原因是___________(答一點(diǎn)即可)。(2020春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)青蒿素是我國(guó)藥學(xué)家屠呦呦在1971年發(fā)現(xiàn)的一種含有過(guò)氧基團(tuán)的倍半萜內(nèi)酯的無(wú)色針狀晶體,不溶于水,易溶于乙醇石油醚、苯等有機(jī)溶劑,熔點(diǎn)為156℃,沸點(diǎn)389.9℃,熱穩(wěn)定性差。一種提取青蒿素的主要工藝流程如圖:已知:石油醚的沸點(diǎn)為30~80℃;青蒿素在95%乙醇中的溶解度隨溫度的升高而增大。(1)下列玻璃儀器中操作1需使用的有______(填標(biāo)號(hào));操作2的名稱______。(2)操作3的步驟是蒸發(fā)濃縮、_______、過(guò)濾洗滌、干燥。(3)青蒿素只含C、H、O三種元素。某學(xué)生采用如圖裝置(加熱及夾持裝置省略)測(cè)定其最簡(jiǎn)式CxHyOz。①寫(xiě)出A裝置中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________。②該實(shí)驗(yàn)裝置可能會(huì)產(chǎn)生誤差,造成測(cè)定的含氧量偏低,改進(jìn)方法是_______________。③取2.82g青蒿素樣品,用改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)后測(cè)得裝置D增重1.98g,裝置E增重6.60g,則x:y:z=_______(填最簡(jiǎn)整數(shù)比);要確定青蒿素的分子式,還需測(cè)量的數(shù)據(jù)是_______________。(2020春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)磷精礦〖主要成分為Ca5(PO4)3(OH),還含有Ca5(PO4)3F和有機(jī)碳等〗濕法制備磷酸的一種工藝流程如下:已知:溶解度:Ca5(PO4)3(OH)<CaSO4·0.5H2O(1)上述流程中能加快反應(yīng)速率的措施有____(任寫(xiě)一條即可)。(2)寫(xiě)出磷精礦粉酸浸時(shí),其主要成分發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式__________,該反應(yīng)體現(xiàn)出酸性關(guān)系:H2SO4_____H3PO4(填“>”或“<”)。(3)H2O2將粗磷酸中的有機(jī)碳氧化為CO2脫除,同時(shí)自身也會(huì)發(fā)生分解。相同投料比、相同反應(yīng)時(shí)間,不同溫度下的有機(jī)碳脫除率如圖所示。80℃后脫除率變化的原因是_________。(4)脫硫時(shí),CaCO3稍過(guò)量,充分反應(yīng)后仍有殘留,原因是____________。(5)取ag所得精制磷酸,加適量水稀釋,以百里香酚酞作指示劑,用bmol/LNaOH溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)生成Na2HPO4,消耗NaOH溶液cmL,精制磷酸中H3PO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是____________(已知:H3PO4摩爾質(zhì)量為98g/mol)。(2021春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)ClO2和NaClO2都是廣泛使用的漂白劑、消毒劑。其中高濃度ClO2氣體易發(fā)生爆炸,在生產(chǎn)、使用時(shí)需用其他氣體進(jìn)行稀釋。某工廠生產(chǎn)ClO2和NaClO2的工藝流程如下:(1)NaClO2中Cl元素的化合價(jià)為_(kāi)__________。(2)ClO2發(fā)生器中Na2SO3的作用是___________。(3)寫(xiě)出在ClO2吸收器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。(4)若加硫酸過(guò)快,發(fā)生器中Na2SO3的利用率降低,請(qǐng)結(jié)合方程式分析可能的原因___________。(5)吸收器中的溶液經(jīng)過(guò)___________、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、___________、干燥等操作獲得純凈的NaClO2。(6)在堿性條件下,用ClO2無(wú)害化處理含廢水,生成物除H2O外,還生成一種無(wú)色氣體與兩種陰離子,它們分別是___________。(2020春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)乙烯是重要的化工原料。用CO2催化加氫可制取乙烯:CO2(g)+3H2(g)C2H4(g)+2H2O(g)△H<0(1)若該反應(yīng)體系的能量隨反應(yīng)過(guò)程變化關(guān)系如圖所示,則該反應(yīng)的△H=________kJ/mol(用含a、b的式子表示)。(2)科學(xué)家以CO2和H2為原料合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)C2H4(g)+4H2O(g),已知溫度對(duì)CO2平衡轉(zhuǎn)化率和催化劑催化效果的影響如圖所示,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:①其他條件不變時(shí),能同時(shí)滿足增大反應(yīng)速率和提高CO2轉(zhuǎn)化率的措施是________。A.給體系加壓B.給體系升溫C.增大H2的濃度D.將產(chǎn)物從體系中不斷分離出去②生成乙烯的速率:v(M)有可能大于v(N),其理由是___________。③若投料比n(H2):n(CO2)=4:1,則圖中M點(diǎn)時(shí),C2H4的體積分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______%。(3)以稀硫酸為電解質(zhì)溶液,利用太陽(yáng)能電池將CO2轉(zhuǎn)化為乙烯的工作原理如圖所示。該電解池中,M極為_(kāi)__(填"陽(yáng)極”或“陰極");寫(xiě)出M極的電極反應(yīng)式__________;當(dāng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L乙烯時(shí),導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為_(kāi)_________。(2021春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)I.資料顯示,NaHCO3固體加熱到100℃發(fā)生分解,但是加熱NaHCO3溶液不到80℃就有大量CO2氣體放出。已知:①②③(1)根據(jù)以上信息,寫(xiě)出碳酸氫鈉溶液分解的熱化學(xué)方程式___________,試從反應(yīng)熱角度說(shuō)明NaHCO3在溶液中更易分解的原因___________。II.脫除SO2有多種方法。方法一:用H2還原SO2生成S的反應(yīng)分兩步完成,如圖甲所示。反應(yīng)過(guò)程中相關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示。(2)寫(xiě)出第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________。(3)時(shí)間段的平均速率___________(用含的式子表示)。方法二:利用原電池原理將SO2轉(zhuǎn)化為H2SO4,其原理如圖所示。(4)催化劑b表面O2發(fā)生還原反應(yīng),其附近溶液的pH___________(填“增大”或“減小”)。(5)催化劑a表面的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________。(6)當(dāng)外電路通過(guò)0.2mol電子時(shí),消耗O2的體積為_(kāi)__________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(2020春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)H是一種合成多環(huán)化合物的中間體,可由下列路線合成(部分反應(yīng)條件略去):(1)A→B、B→C均為加成反應(yīng),則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_____________。(2)C中含有的官能團(tuán)名稱是__________;D的名稱是____________。(3)E→F的化學(xué)方程式是____________________。(4)X與H互為同分異構(gòu)體。X的分子中含有苯環(huán),苯環(huán)上的一氯代物只有一種;X不能與金屬Na發(fā)生反應(yīng)。寫(xiě)出1種符合上述條件的X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式______________。(5)以苯乙烯和甲醇為原料,結(jié)合已知信息選擇必要的無(wú)機(jī)試劑,寫(xiě)出的合成路線__________________________。(2021春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)螺蟲(chóng)乙酯是一種新型現(xiàn)代殺蟲(chóng)劑,制備其中間體H的一種合成路線如下:已知:①②③?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)A的化學(xué)名稱是___________;D的分子式為_(kāi)__________。(2)由E生成G的反應(yīng)類型為_(kāi)__________。(3)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__________。(4)B生成C的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。(5)芳香化合物X是D的同分異構(gòu)體,則符合下列條件的同分異構(gòu)體有___________種。寫(xiě)出其中一個(gè)X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___________。①核磁共振氫譜中有4組峰;②結(jié)構(gòu)中含酯基;③苯環(huán)上有三個(gè)取代基。(6)設(shè)計(jì)以甲苯()及甲醛為起始原料制備鄰甲基苯乙酸()的合成路線___________(無(wú)機(jī)試劑任選)(2022春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)3,4-二羥基肉桂酸乙酯(I)具有抗炎作用和治療自身免疫性疾病的潛力。由氣體A制備該物質(zhì)的合成路線如圖:已知:R-CHO+R’-CH2-CHO請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)氣體A對(duì)氫氣的相對(duì)密度為14,其化學(xué)名稱是___________;I中含氧官能團(tuán)的名稱為_(kāi)__________。(2)D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__________。(3)寫(xiě)出F與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。(4)芳香族化合物X是H的同分異構(gòu)體,1molX與足量溶液反應(yīng)可生成,符合條件的X有___________種,其中核磁共振氫譜的峰面積比為3:2:2:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__________(寫(xiě)出其中一種)。(5)呋喃丙烯酸()是一種醫(yī)治血吸蟲(chóng)病的藥物呋喃丙胺的原料。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以、為原料制備呋喃丙烯酸的合成路線(無(wú)機(jī)試劑任選)___________。(2022春·廣東梅州·高二統(tǒng)考期末)磷及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)中起著重要的作用。(1)基態(tài)磷原子價(jià)電子的軌道表示式為_(kāi)__________。(2)磷有多種同素異形體。①白磷()是分子晶體,易溶于,難溶于水,說(shuō)明白磷和都是___________分子(填“極性”或“非極性”)。②黑磷晶體是一種比石墨烯更優(yōu)秀的新型材料,其晶體是與石墨類似的層狀結(jié)構(gòu),如圖所示。下列有關(guān)黑磷晶體的說(shuō)法正確的是___________(填字母序號(hào))A.黑磷晶體中層與層之間的作用力是分子間作用力B.黑磷晶體中磷原子雜化方式為雜化C.黑磷晶體是混合型晶體D.黑磷晶體的每一層中磷原子都在同一平面上(3)是一種白色晶體,熔融時(shí)形成一種能導(dǎo)電的液體,測(cè)得其中含有一種正四面體形陽(yáng)離子和一種正八面體形陰離子(該晶體的晶胞如圖所示),寫(xiě)出熔融時(shí)的電離方程式___________。(4)與水會(huì)形成黃色的配離子,為避免顏色干擾,常在含溶液中加入形成無(wú)色的。由此推測(cè)與形成的配離子更穩(wěn)定的配體是___________,該配體的空間構(gòu)型是___________。(5)貴金屬磷化物(化學(xué)式量為237)可用作電解水的高效催化劑,其立方晶胞如圖所示。已知晶胞參數(shù)為,晶體中與P距離最近的Rh的數(shù)目為_(kāi)__________,晶體的密度為_(kāi)__________(列出計(jì)算式)。
▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁:(1)
N
球形
2(2)
7
N>O>C(3)
+2NaOH+H2O〖解析〗(1)Ti的原子序數(shù)為22,基態(tài)原子核外電子排布式為〖Ar〗3d24s2,占據(jù)的最高能層符號(hào)為N,占據(jù)該能層電子的電子云形狀是球形,價(jià)電子中未成對(duì)電子有3d軌道上的2個(gè)電子;故〖答案〗為:N;球形;2。(2)化合物甲的分子中采取雜化方式的碳原子有苯環(huán)中的6個(gè)和連接碳氧雙鍵的碳原子,共7個(gè);化合物乙中C、N、O元素的第一電離能由大到小的順序是:N>O>C;故〖答案〗為:7;N>O>C。(3)由香豆素的結(jié)構(gòu)可知,其分子式為:;香豆素在加熱條件下與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為:+2NaOH+H2O;故〖答案〗為:;+2NaOH+H2O。
球形冷凝管
b
c
淀粉溶液(或淀粉)
b
或〖祥解〗裝置A中二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣,裝置B中的飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫,裝置C中乙醇和氯氣發(fā)生反應(yīng)制備三氯乙醛,裝置E尾氣處理?!荚斘觥?1)根據(jù)圖示,儀器D的名稱是球形冷凝管,A中二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為;(2)裝置E吸收尾氣丙防倒吸,裝置b能代替圖中的E。(3)氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸,CCl3CHO易被HClO氧化生成CCl3COOH,該裝置的缺陷是在BC之間、DE之間連接處缺少干燥裝置,易導(dǎo)致副產(chǎn)物CCl3COOH增多,選c。(4)碘能使淀粉變藍(lán)色,滴定使用的指示劑為淀粉溶液,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為:當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液時(shí),碘單質(zhì)完全反應(yīng),溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不變色,選b;(5)根據(jù)表格數(shù)據(jù),第二次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)明顯偏離正常的誤差范圍,第一次、第三次實(shí)驗(yàn)平均消耗Na2S2O3溶液20.00mL,設(shè)產(chǎn)品中含三氯乙醛的物質(zhì)的量是xmol,則x+,x,樣品的純度為。(1)
取代反應(yīng)(2)
冷凝回流、導(dǎo)氣
a(3)D(4)
分液
除去1-溴丁烷中的正丁醇和正丁醚(5)在過(guò)量濃硫酸催化下正丁醇產(chǎn)生更多的副產(chǎn)物正丁醚或1-丁烯〖祥解〗1-溴丁烷的合成利用正丁醇在濃硫酸的作用下與HBr發(fā)生取代反應(yīng),產(chǎn)品得到1-溴丁烷為液體,但也混有其他液體有機(jī)物正丁醚、正丁醇、濃硫酸。這些雜質(zhì)根據(jù)溶解性和化學(xué)性質(zhì)一般采用洗滌、分液獲得有機(jī)相、干燥、過(guò)濾、蒸餾得到對(duì)應(yīng)沸點(diǎn)的餾分。(1)在三頸燒瓶中生成1-溴丁烷的反應(yīng)可分為兩步:①;第②步反應(yīng)為1-丁醇轉(zhuǎn)化為1-溴丁烷,化學(xué)方程式,該步的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)。(2)上圖中冷凝管的作用是冷凝回流、導(dǎo)氣,冷凝管的水下進(jìn)上出能充分冷凝,則其進(jìn)水口是a。(3)燒杯中的溶液用于吸收揮發(fā)的HBr,濃鹽酸會(huì)揮發(fā)出HCl、CCl4和CS2等是非極性溶劑均不與HBr反應(yīng)、也難以溶解HBr,無(wú)法達(dá)到吸收的目的,HBr為酸性氣體,能與NaOH反應(yīng),氫氧化鈉溶液能吸收揮發(fā)的HBr;選D。(4)由題干表中信息可知,1-溴丁烷不溶于水,易溶于醇、醚等有機(jī)溶劑,正丁醇微溶于水,易溶于濃硫酸及有機(jī)溶劑,則洗滌粗產(chǎn)物時(shí)用分液操作進(jìn)行分離,洗滌粗產(chǎn)物時(shí),要用到的玻璃儀器主要有燒杯和分液漏斗,洗滌后進(jìn)行的分離操作的名稱是分液,加入濃硫酸洗滌的目的是除去1-溴丁烷中的正丁醇和正丁醚。(5)不同的物料比對(duì)1-溴丁烷產(chǎn)量有影響,如果反應(yīng)開(kāi)始時(shí)多增加1.00mL濃硫酸,其余實(shí)驗(yàn)條件不變,測(cè)得1-溴丁烷的產(chǎn)量是0.80mL,產(chǎn)量減小可能的原因是濃硫酸能催化正丁醇分子間脫水轉(zhuǎn)化為丁醚或者濃硫酸能催化正丁醇分子內(nèi)脫水發(fā)生消去反應(yīng)轉(zhuǎn)化為1-丁烯,故〖答案〗案為:在過(guò)量濃硫酸催化下正丁醇產(chǎn)生更多的副產(chǎn)物正丁醚或1-丁烯。
BC
蒸餾
冷卻結(jié)晶
2H2O22H2O+O2↑
在E裝置后再增加一個(gè)E裝置(合理即可)
15:22:5
青蒿素的相對(duì)分子質(zhì)量〖祥解〗由題干流程圖可知,對(duì)青蒿進(jìn)行干燥破碎,可以增大青蒿與石油醚的接觸面積,提高青蒿素的浸取率,用石油醚對(duì)青蒿素進(jìn)行浸取后,過(guò)濾,可得濾液和濾渣,提取液經(jīng)過(guò)蒸餾后可得青蒿素的粗品,對(duì)粗品加95%的乙醇,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾可得精品,據(jù)此進(jìn)行解題。(1)操作1用于分離難溶固體和液體,故操作1為過(guò)濾,根據(jù)圖示選擇過(guò)濾的主要儀器;操作2為蒸餾,以此步驟回答;(2)由流程圖可知,操作3為冷卻結(jié)晶,據(jù)此解答此題;(3)①根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,A中發(fā)生雙氧水在MnO2催化下分解生成O2,可得出A裝置中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式;②根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,該裝置中最后沒(méi)有干燥裝置,空氣中的CO2和H2O蒸汽可能進(jìn)入裝置E中引起實(shí)驗(yàn)誤差;③根據(jù)改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)后測(cè)得裝置D增重1.98g即生成的水的質(zhì)量,裝置E增重6.60g即生成的CO2的質(zhì)量,結(jié)合青蒿素的質(zhì)量可確定青蒿素的最簡(jiǎn)式,若要確定其分子式,還需測(cè)量的數(shù)據(jù)是其相對(duì)分子質(zhì)量。〖詳析〗(1)由流程圖可知,操作1用于分離難溶固體和液體,為過(guò)濾操作,過(guò)濾操作的主要儀器為漏斗和燒杯,A是分液漏斗,不是過(guò)濾的主要儀器,A不合題意;B是燒杯,是過(guò)濾的主要儀器,B符合題意;C是漏斗,是過(guò)濾的主要儀器,C符合題意;D是容量瓶,不是過(guò)濾的主要儀器,D不合題意;根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程圖可知,操作2分離兩種互溶的沸點(diǎn)相差較大的液體,故操作為蒸餾;故〖答案〗為:BC;蒸餾;(2)青蒿素在95%乙醇中的溶解度隨溫度的升高而增大,由流程圖可知,操作3為冷卻結(jié)晶,其要點(diǎn)有:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥,故〖答案〗為:冷卻結(jié)晶;(3)①根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,A中發(fā)生雙氧水在MnO2催化下分解生成O2,可得出A裝置中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑,故〖答案〗為:2H2O22H2O+O2↑;(4)①實(shí)驗(yàn)最后最好再來(lái)個(gè)干燥管要防止外界空氣中水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入影響測(cè)定,造成測(cè)定含氧量偏小,故〖答案〗為:在E裝置后再來(lái)個(gè)E裝置,防止空氣中水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入影響測(cè)定;②D管質(zhì)量增加1.98g是水的質(zhì)量,可得氫元素的質(zhì)量:,E管質(zhì)量增加6.6g為二氧化碳的質(zhì)量,可得碳元素的質(zhì)量:,從而可推出含氧元素的質(zhì)量為:2.82g-1.8g-0.22g=0.8g,設(shè)最簡(jiǎn)式為CxHyOz,則x:y:z=,要確定有機(jī)物的分子式,還要知道有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量或摩爾質(zhì)量,故〖答案〗為:15:22:5;青蒿素的相對(duì)分子質(zhì)量。
研磨(或加熱)
2Ca5(PO4)3(OH)+3H2O+10H2SO410CaSO4·0.5H2O+6H3PO4
>
80℃后,H2O2分解速率大,濃度顯著降低
CaSO4微溶于水
(或)〖祥解〗(1)常用加快化學(xué)反應(yīng)速率的措施有研磨,加熱,溶解時(shí)攪拌等;(2)酸浸時(shí),磷精礦中Ca5(PO4)3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF,反應(yīng)過(guò)程為Ca5(PO4)3F和H2SO4反應(yīng),生成CaSO4?0.5H2O,H3PO4和HF,據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)方程式根據(jù)反應(yīng)方程式,是由H2SO4參加反應(yīng)得到H3PO4,是由強(qiáng)酸制取弱酸;(3)根據(jù)圖像,80℃前隨著溫度升高,有機(jī)碳脫除率增大,80℃后隨著溫度升高,有機(jī)碳脫除率降低,考慮H2O2受熱分解,導(dǎo)致H2O2濃度降低影響有機(jī)碳的脫除率;(4)脫硫過(guò)程是加入CaCO3發(fā)生反應(yīng),脫硫時(shí),CaCO3稍過(guò)量,與多余的硫酸反應(yīng)生成CaSO4,而CaSO4微溶,所以充分反應(yīng)后仍有殘留,加入BaCO3可進(jìn)一步提高硫的脫除率,由于BaCO3參加反應(yīng)轉(zhuǎn)化生成難溶的BaSO4,在沉淀轉(zhuǎn)化的反應(yīng)基礎(chǔ)之上發(fā)生進(jìn)一步反應(yīng)促使正向進(jìn)行程度增大,據(jù)此分析;(5)根據(jù)滴定反應(yīng)為:H3PO4+2NaOH═Na2HPO4+2H2O,進(jìn)行計(jì)算。〖詳析〗(1)化學(xué)上常用研磨,加熱,溶解時(shí)攪拌等措施來(lái)加快化學(xué)反應(yīng)速率,根據(jù)流程圖,加快化學(xué)反應(yīng)速率的措施有:研磨,加熱,故〖答案〗為:研磨,加熱;(2)酸浸時(shí),磷精礦中Ca5(PO4)3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF,反應(yīng)過(guò)程為Ca5(PO4)3F和H2SO4反應(yīng),生成CaSO4?0.5H2O,H3PO4和HF,所以化學(xué)反應(yīng)方程式為:2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O10CaSO4?0.5H2O+6H3PO4+2HF,根據(jù)反應(yīng)方程式,是由H2SO4參加反應(yīng)得到H3PO4,通常情況下是由強(qiáng)酸制取弱酸,因此酸性強(qiáng)弱為:H2SO4>H3PO4,故〖答案〗為:2Ca5(PO4)3F+10H2SO4+5H2O10CaSO4?0.5H2O+6H3PO4+2HF;>;(3)根據(jù)圖像,80℃前隨著溫度升高,有機(jī)碳脫除率增大,80℃后隨著溫度升高,有機(jī)碳脫除率降低,考慮H2O2受熱分解,導(dǎo)致H2O2濃度降低影響有機(jī)碳的脫除率,所以可以解釋為:溫度高于80℃時(shí),H2O2的分解速率加快,導(dǎo)致H2O2的濃度降低,也就導(dǎo)致有機(jī)碳脫除率下降,故〖答案〗為:溫度高于80℃時(shí),H2O2的分解速率加快,導(dǎo)致H2O2的濃度降低,也就導(dǎo)致有機(jī)碳脫除率下降;(4)脫硫過(guò)程是加入CaCO3發(fā)生反應(yīng),脫硫時(shí),CaCO3稍過(guò)量,與多余的硫酸反應(yīng)生成CaSO4,CaSO4微溶但相對(duì)來(lái)說(shuō)仍具有一定的溶解度,所以充分反應(yīng)后仍有殘留,故〖答案〗為:CaCO3與多余的硫酸反應(yīng)生成的CaSO4微溶;(5)用NaOH滴定H3PO4至Na2HPO4的滴定反應(yīng)為:H3PO4+2NaOH═Na2HPO4+2H2O,根據(jù)反應(yīng)方程式,制磷酸中H3PO4的物質(zhì)的量為:,則精制磷酸中H3PO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是故〖答案〗為:(或)〖『點(diǎn)石成金』〗本題考查無(wú)機(jī)流程分析,綜合了化學(xué)反應(yīng)原理,考查了元素周期律,無(wú)機(jī)含氧酸強(qiáng)度比較,陌生反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě),沉淀溶解平衡原理,酸堿滴定反應(yīng)相關(guān)計(jì)算,是一道考查綜合知識(shí)的題,題目整體難度中等,有助于培養(yǎng)綜合運(yùn)用化學(xué)原理解決問(wèn)題的能力。
+3
還原劑
若加硫酸過(guò)快,會(huì)發(fā)生反應(yīng),(或),SO2逸出,因此發(fā)生器中Na2SO3的利用率降低
蒸發(fā)濃縮
洗滌
、、〖祥解〗NaClO3與Na2SO3在濃硫酸的作用下生成ClO2,ClO2與雙氧水和氫氧化鈉生成和氧氣,溶液經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥等操作獲得純凈的NaClO2,據(jù)此分析解題?!荚斘觥?1)根據(jù)化合價(jià)之和為0可知,NaClO2中Cl元素的化合價(jià)為+3。(2)ClO2發(fā)生器中Na2SO3的作用是將ClO還原為ClO2。(3)ClO2吸收器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(4)若加硫酸過(guò)快,發(fā)生器中Na2SO3的利用率降低,若加硫酸過(guò)快,會(huì)發(fā)生反應(yīng),(或),SO2逸出,因此發(fā)生器中Na2SO3的利用率降低。(5)吸收器中的溶液經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥等操作獲得純凈的NaClO2。(6)在堿性條件下,用ClO2無(wú)害化處理含廢水,生成物除H2O外,還生成一種無(wú)色氣體與兩種陰離子,轉(zhuǎn)化為碳酸根和氮?dú)?,離子反應(yīng)方程式為:
a-b〖或-(b-a)〗
AC
隨溫度升高,催化劑的催化效率(或活性)降低
5.88
陰極
2CO2+12e-+12H+=С2H4+4H2O
12NA(或7.224×1024)〖詳析〗(1)△H等于正反應(yīng)的活化能與逆反應(yīng)的活化能之差,由圖像可知,△H=a-bkJ/mol;(2)①A.加壓反應(yīng)速率增大,反應(yīng)6H2(g)+2CO2(g)C2H4(g)+4H2O(g)的正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),加壓后平衡正向移動(dòng),CO2轉(zhuǎn)化率增大,A符合題意;B.升溫可以加快反應(yīng)速率,但由圖像可知升溫CO2的平衡轉(zhuǎn)化率降低,B不符合題意;C.增大H2的濃度可以加快反應(yīng)速率,且可以使平衡正向移動(dòng),CO2轉(zhuǎn)化率增大,C符合題意;D.將產(chǎn)物從體系中不斷分離出去會(huì)使反應(yīng)速率降低,D不符合題意;故選AC。②由圖可知,N的溫度大于M,影響反應(yīng)速率的外因中,效果比溫度顯著的是催化劑,若v(M)大于v(N),則可能是溫度升高后,催化劑的活性降低,導(dǎo)致N點(diǎn)的反應(yīng)速率下降;③設(shè)H2的物質(zhì)的量為4a,則CO2的物質(zhì)的量為a,M點(diǎn)處CO2的轉(zhuǎn)化率為50%,由題意得:C2H4的體積分?jǐn)?shù)=;(3)M極上CO2轉(zhuǎn)化為乙烯,發(fā)生還原反應(yīng),故M極為陰極;CO2得電子轉(zhuǎn)化為乙烯,溶液中為酸性環(huán)境,陰極反應(yīng)為2CO2+12e-+12H+=С2H4+4H2O;標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L乙烯為1mol,乙烯中的C為-2價(jià),CO2的C為+4價(jià),每個(gè)C失6e-,所以每個(gè)C2H4失12e-,故生成1molC2H4時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為12NA;
碳酸氫鈉在溶液條件下分解需要的能量比固體小
增大
1.12〖詳析〗I.(1)根據(jù)蓋斯定律②+③-2①得,;NaHCO3固體加熱到100℃發(fā)生分解,但是加熱NaHCO3溶液不到80℃就有大量CO2氣體放出,說(shuō)明碳酸氫鈉在溶液條件下分解需要的能量比固體小,故〖答案〗為:;碳酸氫鈉在溶液條件下分解需要的能量比固體??;II.(2)根據(jù)圖甲所示,300℃時(shí)H2還原SO2生成H2S和水,反應(yīng)方程式為:,故〖答案〗為:;(3)根據(jù)圖乙可知時(shí)間段以SO2表示平均速率為:,故〖答案〗為:;(4)根據(jù)原電池所示可知a為負(fù)極,b為正極,催化劑b表面O2發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)的電極方程式為:,電極附近pH增大,故〖答案〗為:增大;(5)根據(jù)原電池所示可知a為負(fù)極,負(fù)極失電子,電極反應(yīng)為:,故〖答案〗為:;(6)當(dāng)外電路通過(guò)0.2mol電子時(shí),根據(jù)電極反應(yīng)可知消耗氧氣0.05mol,標(biāo)況下消耗氧氣的體積為:,故〖答案〗為:1.12L。
CH2=CH-C≡CH
碳碳雙鍵、醚鍵
丙炔
СH3C≡CCOOH+C2H5OHСН3С≡ССООС2Н5+H
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