【文档说明】安徽省合肥市第一中学2024-2025学年高三上学期11月教学质量检测试题 化学 PDF版含解析(可编辑).pdf,共(21)页,2.821 MB,由管理员店铺上传
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高三化学第页,共11页1合肥一中2024-2025学年第一学期高三年级教学质量检测化学学科试卷时长:75分钟分值:100分可能用到的相对原子质量:H-1C-12O-16Na-23Mg-24S-32Ca-40Ce-140第Ι卷(选择题)一
、单选题:本大题共14小题,每小题3分,共42分。1.在巴黎奥运会舞台上,科技与体育双向奔赴,释放更加迷人的魅力。下列说法不正确的是A.巴黎奥运会火炬的燃料主要成分丙烷属于烃类B.中国队领奖服采用的是环保再生纤维材料
,该材料为有机高分子材料C.乒乓球台可变灯光系统的控制芯片的主要成分是硅D.生产弹性地板的原材料天然橡胶属于烃的衍生物2.下列化学用语表述不正确的是A.次氯酸钠的电子式:B.固体HF中的链状结构:C.铜的基态原子的简化电子排布式:[Ar]3d94s2D.S
O2-3的VSEPR模型3.物质的微观结构决定宏观性质,进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是选项结构或性质用途A高铁酸钠具有强氧化性高铁酸钠可用于水体的消毒B聚乳酸中含有酯基聚乳酸可用于制备降解材料C冠醚18—冠—6空腔直径(260~320pm)与K+直径(27
6pm)接近冠醚18—冠—6可识别K+,能增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度D二氧化硫具有一定的氧化性二氧化硫可用作漂白剂4.化学是一门以实验为基础的学科。下列图示能达到实验目的的是图1图2图3图4{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQ
khEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}高三化学第页,共11页2N+YYXXXMZA.图1可用于熔化固体烧碱B.图2中的装置可实现反应随关随停C.利用图3装置通过蒸干NaHCO3溶液制备NaHCO3晶体D.利用图4装置模拟工业制备NH
3并检验NH35.化合物T是一种用于合成药物的重要试剂,其结构简式如下图所示。已知X、Y、Z、M、N为原子序数依次增大的前四周期主族元素,Z、M位于同一主族,X、Y、N的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数。下列有关叙述错误的是A.简单离子半径:M>N>ZB.简单氢化物稳定
性:Z>MC.化合物YM2与YZM均为共价化合物D.化合物T中所有原子均满足8电子相对稳定结构6.目前,世界上金属镁的主要生产方法有以下两种:方法1:皮江法:CaCO3·MgCO3=====CaO·MgO+2CO2↑2CaO·MgO(s)+Si(s)=====2Ca
O·SiO2(s)+2Mg(g)方法2:无水氯化镁熔盐电解法:MgCl2电解========Mg+Cl2↑下列有关叙述错误的是A.采用皮江法制镁能耗高,且不利于促进碳中和B.采用皮江法制得2.4t金属镁,至少排放8.8tCO2C.可用Al代替Si还原Ca
O·MgO(沸点:Mg-1090℃、Al-2467℃)D.直接加热MgCl2·6H2O可获得电解法制镁的原料无水MgCl27.一种微生物-光电化学复合系统可高效实现固定CO2并生成CH4,其原理如图所示。双极隔
膜可向两极室分别提供H+和OH-。下列有关说法错误的是高温高温{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}高三化学第页,共11页3A.a电极为负极,发生氧化反应B.b电极的电极反应式为CO2+8H++8
e-=====CH4+2H2OC.b极每生成16gCH4,双极隔膜中有4NA个H2O发生解离D.该系统是一种极具前景的太阳能-燃料直接转换系统8.有机物A经元素分析仪测得有C、H、O三种元素组成,A的质谱、红外光谱、核磁共振氢
谱图如下所示。下列关于A的说法正确的是A.所有的原子不可能在同一个平面上B.该物质不能与NaHCO3溶液反应放出CO₂C.能发生银镜反应D.能与酸性KMnO₄溶液反应9.配合物[Co2(CO)8]催化烯烃氢甲酰化反应的催化反应历程如图所示。下列有关叙述
错误的是A.整个催化反应历程中Co的成键数发生了变化B.生成A的过程中有极性键、非极性键的断裂和形成C.过渡态物质D的结构简式为CoCOCOOCOCOD.该催化反应总反应式为:+CO+H2Co2(CO)8O{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYg
GhFAAoAIByBFABAA=}#}高三化学第页,共11页410.为研究Ce(SO4)2•4H2O[摩尔质量:404g/mol]的热分解性质,进行如下实验:准确称取4.04g样品,在空气中进行加热,残留固体的质
量随温度的变化如图所示:下列有关说法错误的是A.a点残留固体的主要成分为Ce(SO4)2•2H2OB.b点之前固体质量减轻的反应为2Ce(SO4)2400℃=======CeO2•CeOSO4+3SO3↑C.c点固体的主要成分为CeO2D
.800℃时,固体失重57.43%11.氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料,可燃,遇水可放出氢气,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是A.基态铝原子核外电子有7种不同的空间运动状态B.AlH-4中心原子Al的杂化
方式为sp3杂化C.NaAlH4晶体中,与Na+紧邻且等距离的AlH-4有6个D.晶体的密度为(NA表示阿伏伽德罗常数)12.逆水煤气变换体系中存在以下两个反应:反应I:CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)△H₁反应Ⅱ:CO₂(g)+4H₂(g)CH4(
g)+2H₂O(g)△H₂在恒压条件下,按投料比进行反应,含碳物质的平衡体积分数随温度的变化如右图所示。下列说法正确的是A.反应CO(g)+3H₂(g)CH4(g)+H₂O(g)的△H>0B.M点反应I的平衡常数K=1C.加入合适的催化剂,可由N点上升到P点{#{QQABDYqEggAgAh
BAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}高三化学第页,共11页5D.500℃后,CO₂的平衡转化率明显增大是因为反应I的改变程度小于反应Ⅱ13.我国宇航员在中国空
间站利用化学反应制作出了漂亮的奥运五环,实验时先在镶嵌五环的塑料板中加入相应试剂,再依次在五环中滴加溴百里酚蓝、CH3COOH与淀粉溶液、某种指示剂、甲基橙、甲基橙和溴百里酚蓝,分别出现了蓝色、黑色、红色、黄色、绿色等5种颜色,如图所示。已知:
指示剂变色范围pH:溴百里酚蓝:6.0(黄色)~7.6(蓝色),甲基橙:3.1(红色)~4.4(黄色)。说明:1号环为蓝色,2号环为黑色,3号环为红色,4号环为黄色,5号环为绿色下列有关叙述错误的是A
.实验中Na2CO3溶液的pH大于7.6B.第2环中发生反应的离子方程式为IO-3+5I-+6H+=====3I2+H2OC.第3环中加入的指示剂为甲基橙指示剂D.可用CH3COOH与溴百里酚蓝代替第4环中的溶液14.常温下,向浓度相等的甲酸(HC
OOH)和乙酸(CH₃COOH)的混合溶液中滴加氨水,溶液中pX[pX=-1gx,、、]与pH的关系如图所示。已知甲基为推电子基团,下列叙述错误的是A.上述反应中,先生成HCOONH₄和H₂OB.常温下,Ka(CH₃COOH)=10-3.73C.反应至Q点时,溶液中c(H+)=c(OH-)D.
在CH₃COONH₄溶液中,c(CH₃COOH)+c(H+)=c(NH₃·H₂O)+c(OH-){#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFAB
AA=}#}高三化学第页,共11页6第Ⅱ卷(非选择题)二、本部分有四小题,共58分。15.(15分)铊(Tl)是一种稀有分散元素,具有良好的电子特性和光学特性,被广泛应用于电子、光学和化学等领域。从富铊灰(主要成分Tl2O、ZnO、Fe2O3、FeO、PbO等)中
提炼铊的工艺流程之一如图所示:已知:①萃取过程的反应原理为H++CH3CONR2+TlCl-4[CH3CONR2H]TlCl4②Tl+易被氧化为Tl3+(1)可以提高“酸浸”效率的措施___________
____________。(任写一种即可)(2)“酸浸”步骤的酸应选择_________(a.HClb.H2SO4c.HNO3,填字母),其作用除了酸化提供H+,另一作用为______________________________________________。(3)“酸浸”步
骤Tl2O反应的离子方程式为__________________________(Cl-转化为TlCl-4),生产中KMnO4用量总是多于理论用量,可能的原因是____________________________。(4)试从化学平衡的角度解释“反萃取
”步骤加入CH3COONH4的原理和目的___________________________________________________________________________________。(5)“还原、沉
淀”时,TlCl-4转化成TlCl,还原剂与氧化剂的物质的量之比为_________。(6)废水中Tl+浓度仍较高,经处理后使用以树脂基质为原料的复合纳米吸附剂,经纳米改性后填充纳米水合二氧化锰粒子,其比表面积与平均孔径值如下表所示,根据表中数据分析复合纳米吸收剂相比于树脂基质具有良好吸附效果
的原因_________________;吸附剂种类比表面积/m2•g-1平均孔径/nm树脂基质21.5233.1复合纳米吸附剂27.474.1测得铊的去除率随MnO2投加量的变化关系如图所示。在纳米MnO2用量不变的情况
下,欲提高Tl+的去除效果,可采取的措施是______________________________________。{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}高三化学第页,共11页716.(1
5分)五水合硫代硫酸钠[2232NaSO5HO]是一种无色透明的晶体,易溶于水,难溶于乙醇,具有强烈的还原性,酸性条件下不稳定,常用作定影剂、还原剂、媒染剂、麦杆和毛的漂白剂以及纸浆漂白时的脱氯剂。硫代硫酸钠223NaSO在水中的溶解度如下表
。温度(℃)2080溶解度(g)/100g水70.1231某小组同学在实验室制取硫代硫酸钠晶体并测定产品含量。Ⅰ.制备Na2S2O3·5H2O实验步骤:①将工业硫化钠(主要成分2NaS,含少量24NaSO、23NaCO等)用热水溶解,加入试剂除杂,趁热过滤;②搭建如图所示装置(夹持仪
器已省略),打开搅拌器,滴入硫酸进行反应。至反应结束,关闭分液漏斗活塞;③向仪器A,B中加入适量12molL的NaOH溶液,充分反应后,拆解装置;④将仪器B中液体过滤,将滤液加热蒸发至液面出现晶膜,停止加热,经一系列操作,水洗,最后用95%乙醇洗涤2~3次,将固体放在40℃烘箱中干燥,
制得2232NaSO5HO。{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}高三化学第页,共11页8回答下列问题:(1)步骤Ⅱ装置连接好后,检验装
置是否漏气的方法是;装置中仪器A的名称为,装置B中的总反应为22322NaSNaCO4SO22323NaSOCO,若反应分两步进行,第二步反应为23SNaSO223NaSO,则第一步反应离子方程式为。(2)步骤Ⅲ中加入12molL的NaOH溶液的作用为。(3)步骤Ⅳ中的
“一系列操作”为;用95%乙醇洗涤2~3次的目的是。II.2232NaSO5HO产品含量的测定(4)为了测定粗产品中Na2S2O3·5H2O的含量,一般采用在酸性条件下用KMnO4标准液滴定的方法(
假定粗产品中杂质与酸性KMnO4溶液不反应)。称取三份1.25g的粗样品溶于水,用0.40mol/L酸性KMnO4溶液滴定,KMnO4被还原为Mn2+,当溶液中223SO全部被氧化成24SO时,三次滴定消耗酸性KMnO4溶液的体积分别为20.05mL、21.50mL
、19.95mL。①滴定反应原理为(写离子方程式)。②判断达到滴定终点时的依据是。③产品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为(保留三位有效数字)。17.(14分)异丁烯是一种重要的有机化工原料,主要用于生产高辛
烷值汽油调和剂乙基叔丁基醚、橡胶、汽油添加剂和润滑油等。关于异丁烯的合成方法回答下列问题Ⅰ.异丁烷直接脱氢制备异丁烯,反应为CH3CH(CH3)2(g)CH2=C(CH3)2+H2(g)△H。根据下列键能数据,计算该反应的△H=_____
_________kJ•mol-1。化学键C-CC=CC-HH-H键能/(kJ•mol-1)348615413436(2)异丁烷的转化率和异丁烯的选择性[异丁烯的物质的量选择性异丁烷转化的物质的量]随温度的变化如图所示。当温度升高,异丁
烯的选择性变化的原因是___________(填标号)。{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}高三化学第页,共11页9A.催化剂的活性增大B.异丁烷裂解发生副反应C.异丁烯容易发生聚合反应
D.平衡向逆反应方向移动(3)相同温度下,向体积不等的密闭容器中均充入1mol异丁烷,反应均进行10min。测得各容器中异丁烷的物质的量与容器体积的关系如图所示。A点时v正________(填“>”“=”或“<”,下同)v逆;正反应速率:v(B)_____
__v(D)。(4)若C点容器总压强为0.4MPa,则该条件下,反应的平衡常数KPθ=_________MPa(保留小数点后一位)(KPθ为以标准分压表示的平衡常数,各组分的标准分压PBθ=,Pθ=105Pa,分压=总压×物质的量分数)。(5)有人提出加入适量空气,采用异丁烷氧
化脱氢制备异丁烯,反应为33221CHCHCHgOg22322CHCCHgHOg1117.5kJmolH,与异丁烷直接脱氢制备异丁烯相比,该方法的优缺点有_____________________
________。Ⅱ.也可采用叔丁醇(TBA)气相脱水法制备高纯异丁烯产品,主要涉及以下反应:反应1(主反应):332232CHC-OHgCHC=CHg+HOg反应2(副反应):32333232C
HC=CHgCHC=CH-CCHg(6)根据该脱水反应的lgK随温度的变化关系如图1所示,则反应2的△H______0(填“<”PBPθ{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}高三化
学第页,共11页10或“>”)(7)已知工业原料叔丁醇中存在不同含量的水分,相同温度下不同初始原料中H2O/TBA比例对叔丁醇平衡转化率的影响如图所示,实际生产最佳工艺条件为T=204~426℃,请从H2O/TBA比例角度分析该条件下的优点___
_________________________________。18.(14分)脱落酸是一种抑制植物生长的激素,其衍生物I的合成路线如下。叔丁醇平衡转化率/%H2O/TBA比例对叔丁醇平衡转化率的影响{#{QQABDYqE
ggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}高三化学第页,共11页11已知:ⅰ.ⅱ.(1)A能发生银镜反应,B中含有碳碳三键。A→B的化学方程式是。(2)D的结构简式是。(3)E→F过程中,E中的(填官能团名称,下同)变为F中
的。(4)J是C的同分异构体,同时满足下列条件的J有种(不考虑立体异构)。①苯环上只有两个取代基;②能与3FeCl发生显色反应;③1molJ与足量的钠完全反应生成1mol2H。(5)依据上述合成路线的原理,利用其中原料,设计如下路线,合成有机化合物N,其结构简式如图所示,。①
K的结构简式是。②试剂和条件:a是,c是。{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}1合肥一中2024-2025学年第一学期高三年级教学质量检测
化学学科试卷参考答案和评分细则一、单选题:本大题共14小题,每小题3分,共42分。1234567DCDDDDC891011121314DBBCBBB1.【答案】D【解析】A.烃是只由碳氢两种元素组成的有机化合物,丙烷属于烃类,A正确;B.环保再生纤维材料属于有机高分子材料,B正确;C.乒乓
球台可变灯光系统的控制芯片的主要成分为Si,C正确;D.天然橡胶是以顺1,4-聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物,属于烃类,D错误;2.【答案】C【解析】A.次氯酸钠是离子化合物,电子式为,A正确;B.固体HF中的链状结构应为,B正确;C.Cu是29号元素,基态铜原子的
简化电子排布式[Ar]3d104s1,C错误;D.VSEPR模型指的是中心原子的杂化轨道在空间的分布构型,SO32-的中心原子价电子对数为(6+2)/2=4,故其VSEPR模型为正四面体形,D正确;3.【答案】D【解析】A.高铁酸钠是具有强氧化性的物质能够杀菌消
毒,故高铁酸钠可用于水体的消毒,A正确;B.聚乳酸中含有酯基,酯基可以水解,所以聚乳酸可用于制备可降解塑料,B正确;C.冠醚18-冠-6空腔直径(260~320pm)与K+直径(276pm)接近,可识别K+,
使K+存在于其空腔中,进而能增大在有机溶剂中的溶解度,C正确;D.SO2具有漂白性,可用作漂白剂,D错误;{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABA
A=}#}24.【答案】D【解析】A选项:瓷坩埚中含有二氧化硅,在高温下能与氢氧化钠反应而使坩埚炸裂,错误;B选项:二氧化锰是粉末状物质,可从干燥管底部的小孔掉落到烧杯中,故该装置不能实现随关随停,错误;C选项:NaH
CO3固体受热易分解生成Na2CO3,故不能采用蒸干NaHCO3溶液的方法制备NaHCO3,错误;D选项:氮气和氢气在加热及Fe绒丝催化下反应生成NH3,可用湿润的红色石蕊试纸检验氨气,正确。5.【答案】D【解析】由化合物T的结
构简式可知,X可形成1对共用电子对,X最外层电子数为1,且其原子序数最小,X为H,Y可形成4对共用电子对,Y最外层电子数为4,Z可形成2对共用电子对,可推断出Z最外层电子数为6,Z与M为同主族元素,即Z
、M分别为O、S,据此可推断出Y为C,N为K。A选项:简单离子的核外电子排布相同时,核电荷数越大,离子半径越小,则有S2->K+>O2-,正确;B选项:元素非金属性越强,简单氢化物的稳定性越稳定,则有H2O>H2S,正确;C选项:化合物CS2和COS均由共用电子对形成的化合物,为共价
化合物,正确;D选项:化合物T中H原子最外层为2电子,并不是所有的原子都满足8电子稳定结构,错误。6.【答案】D【解析】A选项:采用皮江法制镁时,第一步反应产生大量的CO2气体,需消耗大量的能量且使碳排放量增多,不利于促进碳中和,正确;B选项:根据皮江法制镁的
方程式可得关系式:2Mg(g)~2CaO·MgO(s)~4CO2,若制得2.4t(105mol)金属镁,则排放的CO2为2×105mol(8.8t),分解CaCO3·MgCO3时,需要使用燃料提供能量,亦会排放大量的CO2,正
确;C选项:根据金属性Mg>Al,Al不能置换出Mg,但由于Mg的沸点低于Al,Mg蒸气脱离{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}3反应体系,使反应正向进行,正确;D选项:MgCl
2·6H2O在加热时能发生水解反应:MgCl2·6H2OΔ=====Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O,应在HCl氛围中加热制取无水MgCl2,错误。7.【答案】C【解析】由a极有电子流出及双极隔膜中H+及OH-的移动方向可知,a电极为原电池的负极,b电极为原电池的正极,由此可得出电极
反应式如下表:电极电极名称电极反应式a负极4OH--4e-=====O2↑+2H2Ob正极CO2+8H++8e-=====CH4+2H2OA选项:a极为负极,发生氧化反应,正确;B选项:b极为正极,发生还原反应,电极反应式为CO2+8H++8e-=====CH4+2H2O,
正确;C选项:根据b电极反应式CO2+8H++8e-=====CH4+2H2O可知,每生成16gCH4,需转移8mole-,双极隔膜需向负极提供8molOH-,向正极提供8molH+,即有8NAH2O发生解离,错误;D选项:该系统利用太阳能将CO
2转化为可燃料CH4,同时得到O2,正确。8.【答案】D【解析】由质谱图可知,有机物A相对分子质量为90;由核磁共振氢谱可知,A有1种等效氢,结合红外光谱,A含有-OH、C=O、C-C键,A只含C、H、O三种元素,A分子中有2个羧基,则A的结构简式为
HOOCCOOH,据此解答。A.根据羧基是平面结构,单键可以旋转,所有的原子可能在同一个平面上,A错误;B.A含有羧基,能与3NaHCO溶液反应放出2CO,B错误;C.A含有羧基,不含醛基,不能发生银镜反应,C
错误;D.A的结构简式为HOOCCOOH,为乙二酸,可以被酸性4KMnO溶液氧化,能与酸性4KMnO溶液反应,D正确;9.【答案】B【解析】{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGh
FAAoAIByBFABAA=}#}4A4232714N233Λ1.0810aNA选项:根据反应机理图可知,Co的成键数发生了变化,物质C中成键数为5,物质E中成键数为6,正确;B选项:Co
2(CO)8和H2生成A的过程中,有极性键、非极性键的断裂和极性键的形成,无非极性键的形成,E生成A的过程中只有极性键的断裂和形成,错误;C选项:根据物质C和E的结构简式可推出D的结构为CoCOCOOCOCO,正确;D选项:根据整个反
应历程可知其总反应式;正确。10.【答案】B【解析】11.【答案】C【解析】A.铝元素的原子序数为13,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p1,原子核外电子有7种不同的空间运动状态,故A正确;B.AlH4-中铝呈+3
价,H呈-1价,因此孤对电子对数为0,有四个杂化轨道与H成键,故杂化方式为sp3,B正确C.由晶胞结构可知,晶胞中位于体心的四氢合铝酸根离子与位于晶胞棱上、晶胞中上层立方体左右侧面心、晶胞中下层立方体前后面面心的钠离子距离最近,配位数为8,由化学式可知,钠离子紧邻且等距的四氢合铝酸根离子有8个,
故C错误;由晶胞结构可知,晶胞中位于顶点、面上和体心的氢合铝酸根离子的个数为11184482,位于面上和棱上的钠离子个数为1164424,设晶体的密度为dg/cm3,由晶胞的质量公式可得:=(10-7×a×10-7×a×10-7×2a
)d,解得d={#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}5D正确12.【答案】B【解析】A选项:根据盖斯定律可知,反应CO(g)+3H₂(g)CH4(g)+H₂O(g)为反应Ⅱ-反应Ⅰ,随着温度升高,
甲烷含量减小,一氧化碳含量增大,则说明随着温度升高,反应Ⅱ逆向移动,反应Ⅰ正向移动,则反应Ⅰ为吸热反应,△H₁>0,反应Ⅱ为放热反应,△H2<0,则△H2-△H₁<0,错误;B选项:M点投料n(CO2):n(H2)=1:1,则此时反应Ⅰ平衡时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水的物质的量相等
,反应Ⅰ的平衡常数K=1,正确;C选项:催化剂不影响化学平衡,故体积分数不会上升,错误;D选项:500℃后,CO₂的平衡转化率明显增大,CO的生成速率也明显增大,则反应Ⅰ的改变程度变大,错误。13.【答案】B【解析】A选项:从第1环中
溶液的颜色变化可知,在Na2CO3溶液中加入溴百里酚蓝,溶液变为蓝色(pH>7.6),Na2CO3溶液的pH>7.6,正确;B选项:第2环中溶液显“黑色”是I2单质遇淀粉溶液变为蓝色,加入CH3COOH后,KI与KI
O3溶液发生归中反应生成I2,用离子方程式表示时,CH3COOH是弱电解质,应写成分子形式,错误;C选项:第3环为红色,所加溶液为CH3COOH溶液,应加入甲基橙,其酸色为红色,正确;D选项:第4环为黄色,酸遇溴百里酚蓝指示剂
变黄,可用其代替第4环中的溶液,正确。14.【答案】B【解析】已知甲基为推电子基团,则甲酸与乙酸的酸性:HCOOH>CH₃COOH。溶液的酸性越强,溶液电离平衡常数K(HCOOH)>K(CH₃COOH)。当X相同时,酸性强的其溶液的pH小,根据溶液中pX与溶液pH关系可知:L1
表示c(CH3COO-)/c(CH3COOH),L2表示c(HCOO-)/c(HCOOH),L3表示c(NH4+)/c(NH3·H₂O)与pH的关系。A选项:已知甲基为推电子基团,则甲酸与乙酸的酸性:HCOOH>CH₃COOH,所以向HC
OOH、CH₃COOH的混合溶液中滴加氨水,首先HCOOH先发生反应产生HCOONH4和H2O,正确;B选项:根据上述分析可知,L1表示c(CH3COO-)/c(CH3COOH),L2表示c(HCOO-)/c(HCOOH){#{QQABDYqEggAgAhBA
AQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}6与溶液pH的关系。对于甲酸,当纵坐标pX=-5时,X=c(HCOO-)/c(HCOOH)=105,此时溶液pH=8.75,可知在常温下其电离平衡常数K(HCOOH)=105
×10-8.75=10-3.75,同理当pX=-5时,c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=105,在常温下K(CH₃COOH)=105×10-9.76=10-4.76,错误;C选项:L1表示c(CH3COO-)/c(CH3COOH)与pH的关系,L3表示c(NH4+)/c(NH3·H
₂O)与pH的关系,当pX=-5时,c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=105,在常温下K(CH₃COOH)=105×10-9.76=10-4.76;当pX=-5时,c(NH4+)/c(NH3·H₂O)=105,K(NH
3·H₂O)=105·Kw/c(H+)=105×10-14/10-4.24=10-4.76,可见在常温下CH3COOH和NH3·H₂O电离平衡常数相等,即K(CH₃COOH)=K(NH3·H₂O),由于Q点C
H3COOH和NH3·H₂O的纵坐标相同,所以该点溶液中c(H+)=c(OH-),正确;D选项:在CH₃COONH4溶液中,根据物料守恒可知c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(NH3·H₂O)+c(NH4+),根据电荷守恒可知c(OH-)+c(CH3COO-)=c(H+)+c
(NH4+),两式相减,整理可得c(CH3COOH)+c(H+)=c(NH3·H₂O)+c(OH-),正确。二、本部分有四小题,共58分。15.(15分)(1)适当增大酸的浓度、加热、搅拌等(1分)(2)b(1分)将溶液中的铅离子
转化为PbSO4沉淀(1分)(3)5Tl2O+4MnO4-+42H++40Cl-=10TlCl4-+4Mn2++21H2O(2分)酸性条件下有部分KMnO4被Cl-还原为Mn2+(2分)(4)CH3COO-与H+反应,减小H+浓度,平衡逆向移动使Tl元素以TlCl4-形式重新进入水层(
2分)(5)1:1(2分)(6)复合纳米吸附剂具有更大的比表面积,增加了更多的活性吸附位点;平均孔径更小,具有更高的铊吸附容量(2分)用氧化剂将Tl+氧化为Tl3+(2分)【详解】(1)适当增大酸的浓度、加热、搅拌等提
高反应速率的措施均可等(2)HCl会被高锰酸钾氧化,HNO3会产生氮氧化物,且需要SO42-以沉淀Pb2+(3)根据反应物与生成物信息,以及得失电子守恒守恒及元素守恒得离子方程式(4)“反萃取”过程中加入CH3COONH4,CH3COO-与H+反应,减小H+浓度,
平衡逆向移动,使Tl元素以TlCl-4形式重新进入水层;{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}7(5)“还原、沉铊”过程中TlCl-4与亚硫酸根离子反应生成TlCl沉淀、硫酸根离子、氯离子和氢离子,反
应的离子方程式为:22+4324TlCl+SO+HO=SO+TlCl+3Cl+2H,反应中铊元素从+3价降低到+1价,S元素从+4价升高到+6价,因此TlCl-4作为氧化剂,亚硫酸钠作为还原剂,反消耗的氧化剂与还原剂物质的量之比为:1∶1。(6)表格中复合纳米吸附剂的比
表面积更大,使得吸附面积增大也就是有更多活性吸附点,而平均孔径更小能拦截吸附更多的Tl3+,即铊吸附容量大,综合两点说明,要注意必须对比表面积和孔径进行进一步解释。由图可知Tl+比Tl3+去除铊的效果更差,所以可以将Tl+氧化为Tl3+来提高铊的去除率;故答案为氧化剂将Tl+氧化为
Tl3+;16.(15分)(1)用酒精灯对烧瓶微热,若三口烧瓶及烧杯中有气泡冒出,停止加热后导管中液面上升形成一段液柱不下降,说明装置不漏气(2分)蒸馏烧瓶(1分)22223322S+4SO+CO=3S+3SO+CO(2分)(2)吸收A
中残留的SO2及B溶液中未反应的SO2(1分)(3)冷却结晶、过滤(2分)减少产品的损失,带走水分便于干燥(1分)(4)2--+2+2-234425SO+8MnO+14H=8Mn+10SO+7HO(2分)当滴入最后半
滴酸性高锰酸钾溶液,溶液由无色变为紫红色,且半分钟不褪色(2分)99.2%(2分)【详解】(1)①用酒精灯对烧瓶微热,若三口烧瓶及烧杯中有气泡冒出,停止加热后导管中液面上升形成一段液柱不下降,说明装置不漏气;②据图可知,仪器A为蒸馏烧瓶
;③步骤二是S+Na2SO3=Na2S2O3,则第一步离子反应方程式为:22223322S+4SO+CO=3S+3SO+CO;(2)步骤Ⅲ中加入12molL的NaOH溶液的作用为:吸收A中残留的SO2及B溶液中未反应的SO2;(3)步骤Ⅳ中的“一系列操作”为冷却结晶、过滤;硫代
硫酸钠易溶于水,难溶于乙醇,因此用95%乙醇洗涤2~3次的目的减少产品的损耗,带走水分便于干燥;(4)①Na2S2O3和高锰酸钾发生氧化还原反应,滴定反应原理为{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAI
ByBFABAA=}#}82--+2+2-234425SO+8MnO+14H=8Mn+10SO+7HO。②高锰酸钾本身有颜色,可做指示剂,判断达到滴定终点时的依据是当滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液,溶液由
无色变为紫红色,且半分钟不褪色。③第二组数据误差比较大,舍去,所以平均消耗高锰酸钾溶液的体积为20.0519.95mL=20.00mL2,2--3323455nSO=nMnO=20.000.410mol=510mol8
8,3510248100%=99.2%1.25。17.(14分)(1)+123(1分)(2)BC(2分)(3)=(2分)>(2分)(4)1.3×10-6(2分)(5)优点:该反应为熵增的放热反应,可以在较低温度下自发进行,节约能源。缺点:异丁烷和异丁烯都容易被氧气氧化,导致
原料浪费和目标产物的选择性降低(2分)(6)<(1分)(7)无需对原料气干燥处理(2分)【详解】(1)H反应物键能之和-生成物键能之和,除去异丁烷和异丁烯中相同的化学键,则反应的111114132kJmol348kJmol615kJmol436kJmol123kJmolH
;(2)A.由图可知,当温度升高时,异丁烯的选择性降低,有可能是催化剂失活,错误;B.也可能是异丁烷在温度较高时,发生了裂解反应,正确;C.异丁烯中存在碳碳双键,可以发生聚合反应,也会导致异
丁烯的选择性降低,正确;D.异丁烷直接脱氢生成异丁烯的反应为吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,错误;(3)在坐标图象中,从右往左看,随着容器体积的不断减小,气体的浓度不断增大,反应速率不断加快,达平衡的时间不断缩短,则D点反应未达平衡,C点反应可能达到平衡,A、B两
点反应一定达到平衡,所以A点时v正=v逆;正反应速率:v(B)>v(D)。(4)C点为平衡点且容器总压强为0.4MPa,异丁烷的物质的量为0.5mol,则建立如下三段{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYg
GhFAAoAIByBFABAA=}#}9式:CH3CH(CH3)2(g)CH2=C(CH3)2+H2(g)n/起始(mol)100△n/(mol)0.50.50.5n/平衡(mol)0.50.50.5Pθ[CH3CH(CH
3)2)]=Pθ[CH2=C(CH3)2]=Pθ(H2)=0.51.5×0.4×10-5=1.3×10-6KPθ==1.3×10-6(5)异丁烷氧化脱氢法的优点:该反应为熵增的放热反应,可以在较低温度下自发进行,节约能源。缺点:异丁烷和异丁烯容易被
氧气氧化,导致原料浪费和目标产物的选择性降低;(6)根据该脱水反应的标准平衡常数lgK随温度的变化关系图,随1/T升高,温度降低,反应2的平衡常数增大,说明降低温度,平衡正向移动,H<0(7)由图可知,T=204426℃时,叔丁醇原料含水量对叔丁醇平衡转化率几乎无影响
,所以实际生产最佳工艺条件为T=204426℃,无需对原料气进行干燥处理。18.(14分)(1)(2分)(2)(2分)(3)羟基(1分)酮羰基(1分)(4)15(2分)(5)(2分)CrO3、吡啶(2分)Cr2+、H(2分)【详解】
(1)A能发生银镜反应,可知A为醛类,则结构简式为CH3CHO。C2H2为乙炔,CH≡CH,B中含有碳碳三键,再根据合成路线中的信息,A和B反应为加成反应,则A→B的化学方程式是。答案为Pθ[CH2=C(CH3)2]╳Pθ(H2)Pθ[CH3CH(CH3)2)]{#
{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}10。(2)根据已知ⅰ和I的结构简式,可知C→D是利用已知ⅰ的可逆反应为了保护C中碳基(左下的
),则D的结构简式为。答案为。(3)根据分析,是E中的羟基变为了F中的酮羰基。答案为羟基酮羰基。(4)C为,J是C的同分异构体,同时满足①苯环上只有两个取代基;②能与3FeCl发生显色反应,则含酚羟基;③1molJ与足量的钠完全反应生成1mol2H,则含有两个羟基;当苯环上连接-OH、
-CH2CH2CH2OH,有邻间对3种;当苯环上连接-OH、-CH(OH)CH2CH3,有邻间对3种;当苯环上连接-OH、-CH2CH(OH)CH3,有邻间对3种;当苯环上连接-OH、-CH(CH3)CH2OH,有邻间对3种;当苯环上连接-
OH、,有邻间对3种,则共有3×5=15种。(5)分析N的结构,与I的结构类似,因此需要模仿A到I的合成路径,N的结构左右对称,可知CH≡CH与2倍的C2H4O发生了加成,得到的产物K的结构简式为,K中的羟基被氧化成羰基,L的结构简式为,则条件a为CrO3、吡啶。L再发生已知ⅱ的反应,得到
M,M再转化为N,则条件c为Cr2+、H。答案为CrO3、吡啶Cr2+、H。{#{QQABDYqEggAgAhBAAQgCAQEgCAMQkhEACYgGhFAAoAIByBFABAA=}#}