【文档说明】【精准解析】江苏省扬州市2020届高三下学期阶段性检测(二)化学试题.doc,共(25)页,1.299 MB,由小赞的店铺上传
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2019—2020学年度第二学期阶段性检测(二)高三化学注意事项:考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共8页,包含选择题[第1题~第15题,共40分]、非选择题[第16题~第21题,共80分]两部分。本次考试时间为100分钟,满分120分。考试
结束后,请将答题卡交回。2.答题前,请考生务必将自己的学校、班级、姓名、学号、考生号、座位号用0.5毫米的黑色签字笔写在答题卡上相应的位置。3.选择题每小题选出答案后,请用2B铅笔在答题纸指定区域填涂,如需改动,用橡皮擦干净后,再填涂其它答案。非选择题请用0.5毫
米的黑色签字笔在答题纸指定区域作答。在试卷或草稿纸上作答一律无效。4.如有作图需要,可用2B铅笔作答,并请加黑加粗,描写清楚。可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Al-27S-32K-
39Fe-56Cu-64Ba-137选择题(共40分)单项选择题:本题包括10小题,每小题2分,共计20分。每小题只有一个选项符合题意。1.化学与生活密切相关。下列说法中不正确的是()A.漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2B.碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多C.酸中毒病人可输入0.9
%的氯化铵溶液D.工业上可利用油脂的碱性水解制取肥皂【答案】C【解析】【详解】A.漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2,A正确;B.碳酸氢钠有弱碱性,可用于治疗胃酸过多,B正确;C.碳酸氢钠有弱碱性,酸中毒病人可输入
1.25%的NaHCO3溶液,C错误;D.油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,工业上用此反应制取肥皂,D正确。答案选C。2.下列关于化学用语表示正确的是()A.F-的结构示意图:B.中子数是19的Cl原子:1917ClC.二氧化碳分子的比例模型:D.NaH
CO3在水中的电离方程式:NaHCO3=Na++H++CO32-【答案】A【解析】【详解】A.F-有10个电子,其结构示意图为:,A正确;B.Cl原子有17个质子,中子数是19,则质量数=17+19=36,可
表示为:1736Cl,B错误;C.C原子半径比O原子大,图示模型C原子半径比O原子小,C错误;D.NaHCO3是弱酸酸式盐,在水中的电离方程式为:NaHCO3=Na++HCO3-,D错误。答案选A。3.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(
)A.Al2O3熔点很高,可用于制造耐火材料B.SiO2硬度很大,可用于制作光导纤维C.FeCl3溶液显酸性,可用于制作印刷电路板D.SO2具有还原性,可用于漂白纸浆【答案】A【解析】【详解】A.Al2O3熔点很高,可用于制造耐火材料,比如氧化铝坩埚
,A正确;B.利用SiO2可以制成无色透明的“玻璃”,利用该“玻璃”的全反射原理,传导光信号进行通信,可用于制作光导纤维,B错误;C.利用FeCl3溶液的氧化性来印刷电路板,C错误;D.SO2具有漂白性,可用于漂白纸浆,D错误。答案选A。4.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大
量共存的是()A.0.1mol·L-1的KMnO4溶液:Na+、Cl-、SO32-B.使紫色石蕊试液显蓝色的溶液:K+、AlO2-、NO3-C.0.1mol·L-1FeCl3溶液:NH4+、SCN-、SO42-D.+-c(H)c(OH)=1×1012的溶液:Na+、SO42-、HCO3
-【答案】B【解析】【详解】A.MnO4-有强氧化性,能将SO32-氧化,A错误;B.能使紫色石蕊试液显蓝色的溶液为碱性溶液,碱性溶液中K+、AlO2-、NO3-能大量共存,B正确;C.Fe3+和SCN-发生络合反应生成络合物Fe(SCN)3而不能大量共存,C错误;D.+-
c(H)c(OH)=1×1012,c(H+)>c(OH-),溶液显酸性,H+和HCO3-反应生成二氧化碳和水而不能大量共存,D错误。答案选B。5.下列有关化学反应的叙述正确的是()A.N2在O2中燃烧生成NOB.SO3
与H2O反应生成H2SO3C.常温下,Fe在浓盐酸中发生钝化D.AlCl3稀溶液和过量稀氨水反应生成Al(OH)3【答案】D【解析】【详解】A.N2和O2在高温或者放电条件下反应生成NO,A错误;B.SO3与H2O反应生成H2SO4,B错误;C
.浓盐酸没有强氧化性,不能使金属钝化,C错误;D.氨水是弱碱,不能溶解氢氧化铝,所以无论氨水少量还是过量均生成Al(OH)3,D正确。答案选D。6.下列实验操作能达到实验目的的是()A.用图1所示装置验证浓硫
酸具有强氧化性B.用图2所示装置分离乙醇和碘的混合液C.向FeSO4溶液中加铁粉,防止其被氧化D.用KMnO4溶液除去乙烯中的少量SO2【答案】C【解析】【详解】A.浓硫酸和Cu在常温下不反应,无法验证,A错误;B.碘易溶于乙醇等有机溶剂,不会分层,不能用分液分
离,B错误;C.加入铁粉后,还原性:Fe>Fe2+,可防止Fe2+被氧化,C正确;D.乙烯也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,不能用KMnO4溶液除去乙烯中的少量SO2,D错误。答案选C。7.下列指定反应的离子方程式正确的是()A.向氨水中通入过量CO2:2NH3·H2O+CO2=2
NH4++CO32-+H2OB.Zn与稀醋酸反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑C.用稀硝酸清洗试管内壁的银镜:Ag+2H++NO3-=Ag++NO2↑+H2OD.在强碱溶液中NaClO与Fe(OH)3反应生成
Na2FeO4:4OH-+3ClO-+2Fe(OH)3=2FeO42-+3Cl-+5H2O【答案】D【解析】【详解】A.通入过量CO2,碳酸盐会进一步反应生成碳酸氢盐,A错误;B.醋酸是弱酸,不能拆开,B错误;C.稀硝酸作氧化剂时,还原产物为NO,C错误;D.ClO-有强氧化性,可将Fe(
OH)3氧化才FeO42-,自身被还原成Cl-,再结合电荷守恒、原子守恒可得出4OH-+3ClO-+2Fe(OH)3=2FeO42-+3Cl-+5H2O,D正确。答案选D。【点睛】涉及酸性氧化物的反应,酸性氧化物少量时生成正盐,酸性氧化物过量时生成酸式盐。8.短周期主族元素A、B、C、D的原子序
数依次增大,A与D同主族,B+与A2-具有相同的电子层结构,C原子的最外层电子数等于A原子最外层电子数的一半,则下列叙述正确的是()A.B2A2中阴阳离子的个数比为1:1B.原子半径的大小顺序:r(D)>r(C)>r(B)>r(A)C.A的简单气态氢化物的热
稳定性比D的弱D.B、C的最高价氧化物的水化物之间能发生反应【答案】D【解析】【分析】B+与A2-具有相同的电子层结构,B为Na、A为O,A与D同主族,所以D为S,C原子的最外层电子数等于A原子最外层电
子数的一半,所以C为Al,综上所述,A为O,B为Na,C为Al,D为S,据此分析解答。【详解】A.Na2O2由2个Na+和1个O22-组成,阴阳离子的个数比为1:2,A错误;B.O为第二周期元素,其余三个均为第三周期元素,所以O原子半径最小,同周期元素从左往右,原子半径逐渐
减小,所以原子半径从大到小为:Na>Al>S>O,B错误;C.O的非金属性比S强,H2O比H2S稳定,C错误;D.NaOH能和氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水,D正确。答案选D。9.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是()A.CuO(s)Cu(s)CuCl2(
aq)B.Na(s)Na2O(s)NaOH(aq)C.NH3(g)NO(g)HNO3(aq)D.HCl(aq)Cl2(g)NaClO(aq)【答案】B【解析】【详解】A.第二步,Cu能和FeCl3反应,和
FeCl2不反应,A错误;B.Na和氧气不加热生成氧化钠,氧化钠和水反应生成氢氧化钠,B正确;C.氨的催化氧化生成NO和水,第一步可以,NO和水不反应,第二步不可以,C错误;D.浓HCl和MnO2在加热条件下反应生成MnC
l2和水和Cl2,少了加热,第一步不可以,D错误。答案选B。10.下列图示与对应的叙述相符合的是()A.图甲表示向CH3COOH溶液中逐渐加入少量CH3COONa固体后,溶液pH的变化B.图乙表示用0.1000mol·L-1N
aOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1醋酸溶液的滴定曲线C.图丙表示电解法处理污水的原理,生成的胶体能除去污水中的悬浮物,该装置中的铁片可用铝片代替D.图丁表示镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间
变化的曲线,说明t1时刻溶液的温度最高【答案】C【解析】【详解】A.CH3COOHCH3COO-+H+,加入少量CH3COONa固体,CH3COO-浓度增大,平衡逆向移动,H+浓度减小,pH增大,与图不符,A错误;B.醋酸是弱电解质,0.1000mol·L-1醋酸溶液,氢离子浓度小于0.100
0mol·L-1,pH大于1,与图不符,B错误;C.实质是阳极Fe失电子生成Fe2+,阴极2H2O+2e-=H2↑+2OH-,Fe2+和OH-结合成Fe(OH)2,Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体吸附污
水中的悬浮物,换成Al后,阳极Al失电子生成Al3+,最终产生Al(OH)3胶体同样可以吸附污水中的悬浮物,C正确;D.从图丁曲线变化趋势可知,O→t1,反应放热,温度升高对化学反应速率的影响大于H+浓度降低对化学反应速率的影响,曲线呈上升趋势,但不能说明在t1
时溶液的温度最高,D错误。答案选C。不定项选择题:本题包括5小题,每小题4分,共计20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0分;若正确答案包括两个选项,只选一
个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0分。11.甲醇-空气燃料电池的反应为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,下列有关说法正确的是()A.甲醇-空气燃料电池的负极反应为CH3OH-6e-+8OH-=CO32
-+6H2OB.一定温度下,反应2H2(g)+CO(g)=CH3OH(g)能自发进行,该反应的ΔH>0C.根据共价键的键能可以准确计算CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(l)的ΔHD.标准状况下,甲醇-空气燃料电
池放电时消耗5.6LO2,转移电子的数目约为3.01×1023【答案】A【解析】【分析】甲醇-空气燃料电池的反应为2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,C元素化合价从-2升高到+4,失电子,化合价升高,在负极反应,O2中O化合价从0价降低到-2价,化合价降低,在正极反应,
所以正极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-,负极反应为:CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O,据此分析回答。【详解】A.由上面分析可知,负极反应为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2
O,A正确;B.2H2(g)+CO(g)=CH3OH(g)的气体分子数减少,ΔS﹤0,可自发进行,则ΔH-TΔS﹤0,ΔH﹤0,与复述矛盾,B错误;C.1mol理想气体分子AB断裂为中性气态原子A和B所需要的能量或A和B合成理想气体分子所放出的能量称为键能,
涉及的是理想气体分子,答案上给的H2O是液态,所以不能准确计算,C错误;D.由O2+2H2O+4e-=4OH-可知,22.4LO2参与反应转移4mol电子,所以5.6LO2参与反应转移1mol电子,即6.02
×1023个,D错误。答案选A。【点睛】ΔH-TΔS﹤0,化学反应能自发进行。12.化合物Y在医药上具有广泛用途,可由X制得。下列有关化合物X、Y的说法正确的是()A.X分子中所有原子可能在同一平面上B.1molY最多能与1molNa
OH反应C.X、Y均能与酸性KMnO4溶液反应D.X、Y分别与足量H2加成的产物分子中手性碳原子数目不相等【答案】C【解析】【详解】A.与标“1”的C原子连接的4个原子构成四面体,不可能共面,那么所有原子
绝对不可能完全共面,A错误;B.Y结构中1mol酯基消耗1molNaOH,酯基水解生成的羟基为酚羟基,再消耗1molNaOH,所以1molY最多能与2molNaOH反应,B错误;C.X分子中的醛基、羟基、与苯环相连的C上有H,可以被酸性高锰酸钾氧化,Y分子中与苯环相连的C有两个有H,可以被酸性高
锰酸钾氧化,C正确;D.与四个不相同的原子或原子团相连的C原子称为手性碳,X、Y分别与足量H2加成的产物分子中手性碳均有5个,相同,D错误。答案选C。【点睛】共面的结构有:苯环结构的12个原子、乙烯结构的6个原子,甲醛结构的4个原子,甲
烷结构的3个原子。13.室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得到的结论正确的是()选项实验操作和现象结论A向CuSO4溶液中通入H2S,生成黑色沉淀(CuS)H2S的酸性比H2SO4强B向PbO2中滴加浓盐酸,出现黄
绿色气体PbO2具有氧化性C在酒精灯上加热铝箔,铝箔熔化但不滴落熔点:氧化铝>铝D向NaCl和NaBr混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,出现淡黄色沉淀(AgBr)Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)A.AB.BC.CD.D
【答案】BC【解析】【详解】A.H2S是弱酸,H2SO4是强酸,结论错误,A错误;B.Cl从-1价升高到0价,被氧化,PbO2具有氧化性,B正确;C.铝箔表面迅速形成氧化铝,内部依然是铝,铝箔熔化但不滴落,说明外面的氧化铝熔点高于里面的Al,C正
确;D.向NaCl和NaBr混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,出现淡黄色沉淀(AgBr),有可能是Cl-浓度太小,D错误。答案选BC。【点睛】根据沉淀溶解平衡:+-AgCl(s)Ag(aq)+Cl(aq)可以知道,两种离子形成沉淀是需要条件的,即QcKsp,所以
D答案没有出现白色沉淀,出现淡黄色沉淀不一定是白色沉淀转换为淡黄色沉淀了,还可能是Cl-浓度太小了。14.室温下,Ka(HCOOH)=1.77×10−4,Ka(CH3COOH)=1.75×10−5。若溶液混合引起的体积变化可忽略,室温时下
列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是()A.浓度均为0.1mol·L-1的CH3COONa溶液与HCOOK溶液:c(K+)-c(HCOO-)>c(Na+)-c(CH3COO-)B.向0.1mol·L-1的HCOONa溶液中通入HCl气体
至pH=7:c(Na+)>c(Cl-)=c(HCOOH)C.0.1mol·L-1的HCOOH溶液和0.05mol·L-1的NaOH溶液等体积混合:c(Na+)+c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+)D.c(NH4+)相等的HCOONH4溶液、CH3COON
H4溶液:c(HCOONH4)>c(CH3COONH4)【答案】BC【解析】【分析】A.两个溶液中的电荷守恒分别为:c(K+)+c(H+)=c(HCOO-)+c(OH-),c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-);B.电荷守恒式子为:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-
)+c(HCOO-)+c(OH-),物料守恒式子为:c(Na+)=c(HCOO-)+c(HCOOH);C.HCOOH+NaOH=HCOONa+H2O;D.越弱越水解,水解程度:c(HCOO-)﹤c(CH3COO-)。【详解】A.根据电荷守恒有:HCOOK溶液中,c(K+)
+c(H+)=c(HCOO-)+c(OH-),c(OH-)-c(H+)=c(K+)-c(HCOO-),CH3COONa溶液中,c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),c(OH-)-c(H+)=c(Na+)-c(CH3COO-),因为Ka(HCOOH)=1.77
×10−4,Ka(CH3COOH)=1.75×10−5,所以CH3COO-水解程度更大,碱性更强,c(OH-)-c(H+)更大,那么c(K+)-c(HCOO-)<c(Na+)-c(CH3COO-),A错误;B.电荷守恒式子为:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(HCOO-)+c(OH
-),pH=7时,c(H+)=c(OH-),c(Na+)=c(Cl-)+c(HCOO-),那么c(Na+)>c(Cl-),又因为物料守恒式子为:c(Na+)=c(HCOO-)+c(HCOOH),所以c(Cl-)+
c(HCOO-)=c(HCOO-)+c(HCOOH),那么c(Cl-)=c(HCOOH),综上所述:c(Na+)>c(Cl-)=c(HCOOH),B正确;C.0.1mol·L-1的HCOOH溶液和0.05mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,NaO
H反应完,HCOOH反应了一半,混合后的溶质为:等物质的量的HCOONa和HCOOH,电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(HCOO-)+c(OH-),物料守恒有:2c(Na+)=c(HCOO-)+
c(HCOOH),物料守恒-电荷守恒可得:c(Na+)+c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+),C正确;D.NH4+水解呈酸性,HCOO-、CH3COO-水解呈碱性,HCOO-、CH3COO-水解对NH4+水
解起促进作用,因为水解程度HCOO-﹤CH3COO-,所以CH3COONH4溶液中NH4+水解程度更大,现在c(NH4+)相等,那么一定有c(HCOONH4)﹤c(CH3COONH4),D错误。答案选BC。【点睛】溶液中离子浓度大小的比较,一是准确分析溶质的成分,二是三大守
恒熟练运用。15.在1L的恒容密闭容器中发生反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)ΔH,若起始时充入0.4molCH4和0.4molCO2,测得CH4的平衡转化率与温度的关系如图中曲线a所示。下列说法一定正确的是()A.ΔH>0B.延长M点的反
应时间,可以提高CH4的平衡转化率C.T1℃,起始时若向该容器中充入等物质的量的CH4、CO2、CO和H2,则此时反应向正反应方向进行D.曲线b可表示向该容器中充入0.5molCH4和0.5molCO2,CH4的平衡转化率
与温度的关系【答案】AD【解析】【分析】横坐标为温度,温度升高,甲烷转化率增大,说明温度升高,平衡向消耗甲烷的方向移动。【详解】A.温度升高,甲烷转化率增大,所以正反应为吸热反应,ΔH>0,A正确;B.M点为平衡状态,条件不变,延长反应时间,平衡不发生移动,甲烷的转化率不
变,B错误;C.体积为1L,T1℃时:()()()()422220.4mol0.4mol0mol0mol0.24mol0.24mol0.480.480.160.160.480.48CHgCOgCOgHgmol
molmolmolmolmol++起始值变化值平衡值,K=220.480.480.160.16=2.0736,假设起始时充入CH4、CO2、CO和H2的物质的量为a,Qc=222aaaaa=,Qc和K的大小,和起始值a有关,不一定正向移动,C错误;D.充入0.5molCH
4和0.5molCO2比充入0.4molCH4和0.4molCO2而言,平衡正向移动,但是起始值增大程度大于转化值增大程度,转化率减小,图像符合,D正确。答案选AD。【点睛】本题易错选项C,某时刻平衡正向移动还是逆
向移动,关键看Qc和K的关系,Qc>K,平衡逆向移动,Qc<K,平衡正向移动,Qc=K,达到平衡状态;D项平衡移动中,增加的物质转化率反而减小。非选择题(共80分)16.工业上以硫酸泥(主要含S、Se、Fe2O3、CuO、ZnO、SiO2等)为原料提取硒,流程如图:(1)“
脱硫”过程中,温度控制在95℃,原因是___。(2)“氧化”过程中,Se转化成H2SeO3,该反应的化学方程式为___。(3)“还原”过程是通过控制电位还原的方法将电位高的物质先还原,电位低的物质保留在溶液中。下表是将“
过滤Ⅰ”所得滤液中所含物质还原对应的电位。控制电位在0.782~1.692V,可除去“过滤Ⅰ”所得滤液中残留的ClO2。名称Cu2+/CuZn2+/ZnFe2+/FeFe3+/Fe2+ClO2/Cl-H2SeO3/Se电位/V
0.435-0.885-0.4630.7821.6920.743为使硒和杂质金属分离,加入Na2SO3还原时,电位应控制在___范围;H2SeO3(弱酸)还原为硒的离子反应方程式为___。(4)滤液Ⅱ中主要存在的金属阳离子有Zn2+
、Na+、___。(5)所得粗硒需精制。向粗硒浸出液中加入Na2S溶液可以将残留的Fe2+等微量杂质离子转化为沉淀而除去。已知25℃时Ksp(FeS)=6.0×10-18,要使溶液中Fe2+沉淀完全[c(Fe2+)≤1.0×10-5mol·L-
1],则需控制溶液中c(S2-)≥___mol·L-1。【答案】(1).温度低于95℃,脱硫速率偏低(硫在煤油中溶解度降低),温度高于95℃,煤油挥发量加大(2).4NaClO3+Se+2H2SO4=2Na2SO4+4ClO2↑+H2O+H2SeO3(3).0.435
~0.743(4).H2SeO3+2SO32-=2SO42-+Se↓+H2O(5).Fe2+、Cu2+(6).6.0×10-13【解析】【分析】硫酸泥中加煤油,将S溶解、过滤以滤液的形式除去,滤渣中的Se用NaClO3氧化成H2SeO3,同时Fe2O3、CuO、ZnO被硫酸溶解,过
滤除去SiO2,溶液中主要含有Fe3+、Cu2+、Zn2+、H2SeO3、Na+、SO42-,用Na2SO3还原,H2SeO3被还原成Se,Fe3+被还原成Fe2+,将电位控制在0.435~0.743,然后过滤使Cu2+
、Zn2+、Fe2+、Na+、SO42+以滤液Ⅱ形式除去,得到粗Se。【详解】(1)S溶于煤油,Se、Fe2O3、CuO、ZnO、SiO2等不溶于煤油,过滤可除去S和煤油,温度太低,S在煤油中的溶解度太小,脱硫率低,除不尽,温度太高,煤油挥发太多,故答案为:温度低于95℃,脱硫速率偏低
(硫在煤油中溶解度降低),温度高于95℃,煤油挥发量加大;(2)Se化合价从0升高到+4,作还原剂,NaClO3做氧化剂,还原产物为ClO2,Cl化合价从+5降低到+4,根据得失电子守恒可知,氧化剂和还原剂物质的量比=4:1,再结合原子守恒可得方程式:4
NaClO3+Se+2H2SO4=2Na2SO4+4ClO2↑+H2O+H2SeO3,故答案为:4NaClO3+Se+2H2SO4=2Na2SO4+4ClO2↑+H2O+H2SeO3;(3)从表格可知,为使硒和杂质金属分离,要将电位控制在0.743以下,0.435以上,H2SeO3被
还原成Se,化合价降低4,SO32-作还原剂,化合价升高2,被氧化成SO42-,氧化剂和还原剂物质的量之比=1:2,结合电荷守恒、原子守恒可得离子方程式为:H2SeO3+2SO32-=2SO42-+Se↓+
H2O,故答案为:0.435~0.743;H2SeO3+2SO32-=2SO42-+Se↓+H2O;(4)通过控制电位还原,几种金属离子均遗留在了溶液里,随滤液除去了,所以滤液Ⅱ中主要存在的金属阳离子有Zn2+、Na+、Fe2+、Cu2+,故答案为:Fe2+、Cu2+;(5)Ksp(F
eS)=c(Fe2+)×c(S2-),()()()22=spKFeScFecS+−,当c(Fe2+)≤1.0×10-5mol·L-1时,认为完全沉淀,有()18526.0101.010cS−−−,解得:c(S2-)≥6.0×10-13mo
l·L-1,故答案为:6.0×10-13。【点睛】“还原”过程是通过控制电位还原的方法将电位高的物质先还原,要使H2SeO3还原成Se,电位要比0.743小,但是太小,比如小于0.435,Cu2+就还原成Cu了,就不在溶液里了,所以电位要大于0.435的。17.氯喹是合成一种抑制病毒药物的中
间体,其合成路线如图:(1)D中含氧官能团的名称为___和___。(2)A→B的反应类型为___。(3)C→D的反应中有副产物X(X与D互为同分异构体)生成,写出X的结构简式:___。(4)E的一种同分异
构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:___。①酸性条件下水解得到的两种有机产物,都能发生银镜反应,其中一种与FeCl3溶液发生显色反应;②分子中有氰基(-CN),有一个手性碳原子,有4种不同化学环境的氢。(5)已知:①NH2易被
氧化;②酰氯(Cl)的氯原子比氯代烃的更易被取代③RHC=N-CH2R’写出以和为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)___。【答案】(1).羟基(2).酯基(3).还原反应(4).(5).(6).【解析】【分析】(5)逆合成分析:信息③的产物和目标产物都有C
=N,故目标产物可由在过氧化氢作用下得到,由信息②可知可由通过取代反应制得,可由还原硝基而来,可由消化而来,可由和发生反应而来。【详解】(1)D为,含氧官能团有羟基和酯基,故答案为:羟基;酯基;(2)A→B:,去氧加氢为还原反应,故答案为:还原反应;(
3)C→D→,在与N原子相连的C的邻位C上成新环,同理,这个新环也可以在N左下角这个C上形成新环,故X为:,故答案为:;(4)E为:,它的同分异构体在酸性条件下水解得到的两种有机产物,都能发生银镜反应,则必有HCOO-、-CHO,只有三个氧原子而
水解产物有一种能与FeCl3溶液发生显色反应,则HCOO-必与苯环直接相连,有-CN,那么还有1个C,一个Cl,因为有一个手性碳,则这个C上连的4个部分不相同,所以我们先把这部分连好,为:,左边部分必与相连,又因为有4种
不同化学环境的氢,所以只能连在对位:,故答案为:;(5)通过逆合成分析:信息③的产物和目标产物都有C=N,故目标产物可由在过氧化氢作用下得到,由信息②可知可由通过取代反应制得,可由还原硝基而来,可由消化而来,可
由和发生反应而来,故答案为:【点睛】能发生银镜反应的结构有:-CHO、HCOOH、HCOO-、HCONH-等,出现手性碳,先将手性碳作为中心原子,把其他部位连在该碳上作为一个整体,在去与其他结构相连接。18.亚硝酰硫酸(NOSO4H)主要
用于染料、医药等工业。实验室制备亚硝酰硫酸的方法如下:将SO2通入盛有浓硫酸和浓硝酸的混合液中,维持体系温度略低于20℃,搅拌,使其充分反应。反应过程中,亚硝酰硫酸的物质的量和硝酸的物质的量随时间的变化如图所示。(1)①实验室制备NOSO4H的化学反应方程式为___。②反应进行到10min后,反
应速度明显加快,其可能的原因是___。③反应过程中,硝酸减少的物质的量大于NOSO4H生成的物质的量的可能原因是___(2)为了测定亚硝酰硫酸的纯度,进行如下实验:。准确称取1.200g产品放入锥形瓶中,加入50.00mL0.1000mol·L-1的KMnO4标准溶液和足量稀H
2SO4,摇匀,使其充分反应。再将反应后溶液加热至60~70℃(使生成的HNO3挥发逸出),冷却至室温,用0.2500mol·L-1Na2C2O4标准溶液滴定至终点,消耗Na2C2O4溶液的体积为16.00mL。
已知:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4;KMnO4在酸性条件下被还原为Mn2+。根据以上实验数据计算亚硝酰硫酸的纯度。(写出计算过程)___【答案】(1).HNO3+SO2NOSO4H(2).生成的NOSO4H对该反应有催化作用(
3).硝酸会挥发和分解(4).90.00%【解析】【分析】(1)设NOSO4H中N的化合价为x,根据化合价代数和为0有:x+(+6)×1+(-2)×5+(+1)×1=0,解得:x=+3,N元素化合价从+5降低到+3,必有S元素化合
价从+4升高到+6,发生的是氧化还原反应,氧化剂与还原剂物质的量之比=1:1;(2)50.00mL0.1000mol·L-1的KMnO4与16.00mL0.2500mol·L-1Na2C2O4反应之后
剩余的KMnO4再与NOSO4H反应。【详解】(1)①N元素化合价从+5降低到+3,必有S元素化合价从+4升高到+6,N元素和S元素的物质的量之比=1:1,所以反应的方程式为:HNO3+SO2浓硫酸NOS
O4H,故答案为:HNO3+SO2浓硫酸NOSO4H;②反应前十分钟没有加快,不是温度,十分钟后明显加快,说明生成的物质对反应有催化作用,故答案为:生成的NOSO4H对该反应有催化作用;③从反应的方程式看:参加
反应的硝酸和生成的NOSO4H比例为1:1,消耗的硝酸多,可能是有一部分挥发和分解了,故答案为:硝酸会挥发和分解;(2)一部分KMnO4标准溶液和NOSO4H反应,剩余的KMnO4标准溶液用Na2C2O
4反滴定,KMnO4和Na2C2O4,KMnO4中Mn元素化合价从+7降低到+2,降低5,作氧化剂,Na2C2O4中C元素化合价从+3升高到+4升高了1,2个C升高了2,作还原剂,根据得失电子守恒,氧化剂和还原剂的物质的量之比=2:5,所以4224-312KMnO5NaCO2mol5moln0.2
5mol/L1610L,解得:和Na2C2O4反应的KMnO4的物质的量n1=1.6×10-3mol,KMnO4总的物质的量=50.00×10-3L×0.1000mol·L-1=5×10-3mol,所以和NOSO4H反应的KMnO4的物质的量=5×10-3mol-1.
6×10-3mol=3.4×10-3mol,所以4432KMnO52mol5127g3.410mNOSOH−,解得NOSO4H的质量m=1.0795g,所以样品中NOSO4H的纯度=1.0795g100%1.2g≈90.00%,故答案为:90.00%。【点睛】和Na2C
2O4反应的KMnO4加上和NOSO4H反应的KMnO4为总的KMnO4的量。19.亚氯酸钠(NaClO2)是二氧化氯(ClO2)泡腾片的主要成分。实验室以氯酸钠(NaClO3)为原料先制得ClO2,再制
备NaClO2粗产品,其流程如图:已知:①ClO2可被NaOH溶液吸收,反应为2ClO2+2NaOH=NaClO3+NaClO2+H2O。②无水NaClO2性质稳定,有水存在时受热易分解。(1)反应Ⅰ中若物质X为SO2,则该制备ClO2反应的离子方程式为___。(2)实
验在如图-1所示的装置中进行。①若X为硫磺与浓硫酸,也可反应生成ClO2。该反应较剧烈。若该反应在装置A的三颈烧瓶中进行,则三种试剂(a.浓硫酸;b.硫黄;c.NaClO3溶液)添加入三颈烧瓶的顺序依次为___(填字母)。②反应Ⅱ中双氧水的作用是___
。保持反应时间、反应物和溶剂的用量不变,实验中提高ClO2吸收率的操作有:装置A中分批加入硫黄、___(写出一种即可)。(3)将装置B中溶液蒸发可析出NaClO2,蒸发过程中宜控制的条件为___(填“减压”、“常压”或
“加压”)。(4)反应Ⅰ所得废液中主要溶质为Na2SO4和NaHSO4,直接排放会污染环境且浪费资源。为从中获得芒硝(Na2SO4·10H2O)和石膏(水合硫酸钙),请补充完整实验方案:___,将滤液进一步处理后排放(实验中须使用的试剂和设备有:CaO固体、酚酞、
冰水和冰水浴)。已知:CaSO4不溶于Na2SO4水溶液;Na2SO4的溶解度曲线如图−2所示。【答案】(1).2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-(2).cab(3).作还原剂(4).水浴加热时控制温度不能过高(或加一个多孔球泡等)(5).减压(6).向废液
中分批加入适量CaO固体并搅拌,用冰水浴控制反应温度,对浊液取样并滴加酚酞,至溶液呈浅红色时停止加入CaO。静置后过滤,用水洗涤沉淀2-3次得到石膏;滤液蒸发浓缩,冷却结晶至32.4℃以下,接近0℃,过滤,所
得晶体用冰水洗涤2-3次,低温干燥得到芒硝【解析】【分析】用二氧化硫将NaClO3还原制得ClO2,ClO2和NaOH反应制得NaClO3和NaClO2,再用过氧化氢将NaClO3还原成NaClO2制得NaClO2粗品。【详解】(1)SO
2作还原剂,S化合价升高2,被氧化成SO42-,ClO3-作氧化剂,被还原成ClO2,Cl化合价降低1,结合电子得失守恒、电荷守恒、原子守恒可书写离子方程式:2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-,故答案为:2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-
;(2)①反应剧烈,浓硫酸只能在最后添加,结合流程图可知先加NaClO3,所以顺序为:先加NaClO3,再加S,最后加浓硫酸,故答案为:cab;②反应Ⅱ中NaOH和ClO2反应生成NaClO3和NaClO2,过氧化氢的作
用是将NaClO3还原成NaClO2,过氧化氢会分解,温度不宜太高,所以控制A中水浴加热时温度不过高,或者在B中搅拌、或者加一个多孔球泡,故答案为:作还原剂;水浴加热时控制温度不能过高(或加一个多孔球泡等);(3)无水NaCl
O2性质稳定,有水存在时受热易分解,应该减压,让水分尽快蒸发,故答案为:减压;(4)加入一定量CaO使NaHSO4反应成CaSO4,为了保证NaHSO4反应完,所加CaO需稍过量,CaO过量溶液就显碱性了,可以
用酚酞作指示剂,当溶液变为浅红色时停止加CaO,CaSO4不溶于Na2SO4水溶液,此时可用过滤、洗涤的方法得到石膏,此时滤液为Na2SO4溶液,还不是芒硝,从图上看,可将温度调整32.4℃以下,形成芒硝,析出芒硝晶体,过滤、洗涤、干燥就可得芒硝了,为了使芒硝产率较高,可用
冰水洗涤,降低因溶解损失的量,故答案为:向废液中分批加入适量CaO固体并搅拌,用冰水浴控制反应温度,对浊液取样并滴加酚酞,至溶液呈浅红色时停止加入CaO。静置后过滤,用水洗涤沉淀2-3次得到石膏;滤液蒸发浓缩,冷却结晶至32.4℃以下,接近0℃,过滤,所得晶体用
冰水洗涤2-3次,低温干燥得到芒硝。【点睛】结合图像,温度低于32.4℃以下,硫酸钠结晶得到芒硝,温度降低,芒硝的溶解度减小,可用冰水洗涤减小损失率。20.有效去除大气中的NOx(主要是NO和NO2)是环境保护的重要课题。(1)用Pl-g-C3N4光催化氧化法脱除N
O的过程如图-1所示。在酸性水溶液中,光催化脱除原理和电化学反应原理类似。g-C3N4端的反应:O2+2H++2e-=H2O2,Pl端的反应:___。(2)次氯酸盐脱除NO的主要过程如下:①NO+HClO=NO2+HCl②NO+NO2+H2O2HNO2③HClO+HNO2
=HNO3+HCl下列分析正确的是___。a.烟气中含有的少量O2能提高NO的脱除率b.NO2单独存在时不能被脱除c.脱除过程中,次氯酸盐溶液的pH下降(3)NaClO溶液能有效脱除NO。25℃时,NO的脱除率随pH的变化如图-2所示;pH=4时,NO的脱除率随温度的变化如图-3所示。①25℃
时,随着pH降低,NO的脱除率增大的原因:___。②pH=4时,60~80℃NO的脱除率下降的原因:___。(4)一定条件下,将一定浓度NOx(NO2和NO的混合气体)通入Ca(OH)2悬浊液中,改变2n(NO)n(NO),NOx的去除率如图-4
所示。已知:NO与Ca(OH)2不反应;NOx的去除率=1-2x2xCa(OH)NOCa(OH)NO从悬浊液中逸出的的物质的量通入悬浊液中的物质的量×100%①2n(NO)n(NO)在0.3-0.5之间,NO吸收
时发生的主要反应的离子方程式为:___。②当2n(NO)n(NO)大于1.4时,NO2去除率升高,但NO去除率却降价。其可能的原因是___。③O3与NO反应的方程式为:NO+O3=NO2+O2,(该条件下不考虑O2与NO的反应)。保持NO的初始浓度不变,改变
n(O3)/n(NO),将反应后的混合气体通入Ca(OH)2悬浊液中吸收。为节省O3的用量,又能保持NOx总去除效果好,则3n(O)n(NO)合适的值范围为___。(保留两位小数)【答案】(1).NO−2e-+H2O=2H++NO2(2).ac(3).pH降低,ClO-+H+
=HClO,溶液中c(HClO)增大(4).HClO受热分解,溶液中c(HClO)减小(5).NO+NO2+Ca(OH)2=Ca2++2NO2-+H2O(6).NO2量太多,剩余的NO2和水反应生成NO逸出,导致NO去除率降低(7).0.55~0.
58【解析】【分析】(1)g-C3N4端得电子,那么Pl端失电子,结合电荷守恒、原子守恒可写P1端离子方程式;(2)次氯酸盐脱除NO的主要过程可看出,脱NO的本质是转换成HNO3;(3)NaClO脱NO的过程可看出,实际上是HClO与NO反应,所以pH变
化HClO跟着变化,脱NO效果也会跟着变化;(4)NO和Ca(OH)2不反应,NO、NO和Ca(OH)2三者反应,分析化合价可知产物为亚硝酸钙,在此基础上分析解答。【详解】(1)g-C3N4端得电子发生还原反应,生成过氧化氢,P
1端NO失电子变成NO2,这样左边就出现了正电荷,右边加H+,结合原子守恒,左边应加H2O,所以P1端的离子方程式为:NO−2e-+H2O=2H++NO2,故答案为:NO−2e-+H2O=2H++NO2;(2)a.从给出的条件看,次氯酸盐脱除NO是先将一部分N
O氧化成NO2才脱出的,O2和NO反应生成NO2,就省了第一步了,所以烟气中含有的少量O2能提高NO的脱除率,a正确;b.从原理上看,氮氧化物转换为HNO3就被脱出了,NO2单独存在时能和水反应生成HNO3和NO,有一定的脱出率,b错误;c.
次氯酸盐水解显碱性,从原理来看,最后生成硝酸和HCl,pH下降,c正确;故答案为:ac;(3)①pH降低,c(H+)增大,产生更多的HClO,所以NO的脱除率增大,故答案为:pH降低,ClO-+H+=HClO,溶液中c(HClO)增大;②HClO会分解
,温度太高,HClO分解得太多,溶液中HClO浓度减小了,故答案为:HClO受热分解,溶液中c(HClO)减小;(4)①NO和Ca(OH)2不反应,所以反应物有NO、NO2和Ca(OH)2,根据氧化还原规律,产物为Ca(NO2)2和水,
所以离子方程式为:NO+NO2+Ca(OH)2=Ca2++2NO2-+H2O,故答案为:NO+NO2+Ca(OH)2=Ca2++2NO2-+H2O;②当2n(NO)n(NO)太大,NO2量太多,吸收不
完,有一部分NO2就和水反应生成硝酸和NO,这样就导致NO2去除率升高,但NO去除率却降价,故答案为:NO2量太多,剩余的NO2和水反应生成NO逸出,导致NO去除率降低;③从图上看NOx总去除效果最好时,2n(NO)n(NO)介于1.
2到1.4之间,设NO的物质量为1,那么则NO2的物质的量为1.2介于1.4之间,由NO+O3=NO2+O2可知,此时消耗O3和NO的量均为1.2到1.4之间,所以O3的量为1.2-1.4,NO的量为(1.2+1)到(1.4+1)之间,即3n(O)n(NO)在1.21.2
+1到1.41.4+1,即0.55到0.58之间,故答案为:0.55~0.58。【点睛】本题的(4)③采用设“1”法可将计算简单化。21.钛被誉为“现代金属”和“战略金属”。(1)Ti基态核外电子排布式为
___。(2)TiO2与BaCO3一起熔融可制得偏钛酸钡,CO32-的空间构型为___;与CO32-互为等电子体的分子是___。(3)四异丙醇钛(C12H28O4Ti)结构如图-1所示,1mol四异丙醇钛中含有σ键的数目为___mol。(4)
偏钛酸钡的晶体结构如图-2所示,则偏钛酸钡的化学式为___;与Ba2+最近且等距离的O2-为___个。【答案】(1).[Ar]3d24s2或1s22s22p63s23p63d24s2(2).平面正三角形(3).SO3或BF3(4).44(5).BaTiO3(6).12【解析】
【详解】(1)Ti是22号元素,位于第四周期,其基态核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d24s2或[Ar]3d24s2,故答案为:[Ar]3d24s2或1s22s22p63s23p63d24s2;(2
)碳酸根离子中价层电子对个数=324232+−+()=3,且没有孤电子对,所以是平面正三角形,原子个数和价电子数与CO32-相等的分子是CO32-的等电子体,所以可以用S换了C,得SO3,也可以用F换了O,用B换了C,得BF3,故答案为:
平面三角形;SO3或BF3;(3)单键全是σ键,1个C12H28O4Ti分子中含44个单键,故1mol四异丙醇钛(C12H28O4Ti)中含有44molσ键,故答案为:44;(4)均摊法可知:Ba2+个数=8×18=1,O2-个数=6×12=
3,Ti4+个数=1,所以偏钛酸钡的化学式为:BaTiO3,与与Ba2+最近且等距离的O2-为晶胞中立方体的面对角线的交点处的O2-,从图上可看出,1个晶胞中这样的O2-有3个,按照均摊法计算,实际有
=312=1.5个,所以总的O2-有1.5×8=12个,故答案为:BaTiO3;12。【点睛】均摊法计算原子个数:位于六面体面上的原子,每个贡献12,位于棱上的原子,每个贡献14,位于顶点的原子,每个贡献18,位于六面体内部的原子,每个贡献1。