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第二部分仿真模拟冲刺标准练仿真模拟冲刺标准练(一)1.D合理使用农药化肥,可以增加粮食产量,D项符合题意。2.C为苯的空间填充模型,C项错误。3.D电解精炼铜时,粗铜作阳极,发生氧化反应,D项错误。4.A标准状况下,5.6
LCH4的物质的量为5.6L22.4L·mol-1=0.25mol,所含C—H键的数目为NA,即6.02×1023,A项正确;醋酸为弱酸,部分电离,室温下,1L0.1mol·L-1CH3COOH溶液中
CH3COO-的物质的量小于0.1mol,数目小于6.02×1022,B项错误;H2O、D2O的摩尔质量分别为18g·mol-1、20g·mol-1,因此质量相同的H2O、D2O,物质的量不相同,所含原子数不相同,C项错误;室温下
,pH=12的氨水中,OH-的浓度为0.01mol·L-1,但没有提供溶液体积,无法计算OH-的物质的量,D项错误。5.D根据R位于第四周期知,X位于第二周期,Y、Z位于第三周期;根据X、Y、Z的最外层电子数之和为17及X、Y、Z的相对位置,知X原子最外层为4个电子,
Y原子最外层为6个电子,Z原子最外层为7个电子,故X为C元素,Y为S元素,Z为Cl元素,R为As元素。基态C原子的核外电子排布式为1s22s22p2,A项错误;电负性As<S,B项错误;H3AsO4为弱酸,0.033mol·L-1H3AsO4溶液中c(H+)<0.099mol·L
-1,溶液pH>1,C项错误;非金属性S<Cl,故还原性S2->Cl-,D项正确。6.CCa2+位于晶胞顶点和面心,个数为8×18+6×12=4,F-位于晶胞体内,个数为8,Ca2+、F-的个数比为1∶2,故氟化钙的化学式为CaF2,A项错误;每个
晶胞中含有4个Ca2+,B项错误;氟化钙中只存在Ca2+、F-之间的离子键,C项正确;以面心处Ca2+为研究对象,每个Ca2+周围距离最近且相等的F-有8个,D项错误。7.C根据图示知,CO2催化转化为CO和H2O,A项正确;②→③断裂C—O键,形成O—H键,B项正确;CO2中C
为sp杂化,②中C为sp2杂化,C项错误;根据CO2→CO得2e-知,生成1molCO需要2mol电子,D项正确。8.B乙酸和乙醇在浓硫酸催化下才能发生酯化反应,A项错误;向沸水中滴入饱和氯化铁溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热,得到氢氧化铁胶体,B项
正确;KCl和过量AgNO3溶液混合,Ag+过量,滴入KI溶液,Ag+与I-反应产生黄色沉淀,不能说明AgCl转化为AgI,因此不能证明AgI的溶解度小于AgCl,C项错误;金属不同、盐酸浓度不同,同时存在两个变量
,不能判断影响反应速率的因素,D项错误。9.AX中含有醛基和醚键两种含氧官能团,A项正确;Y中含有如图所示标有“*”的1个手性碳原子,Z中含有如图所示标有“*”的3个手性碳原子,B项错误;X、Z中均没有酚羟基,不可以用氯化铁溶液鉴别二者,
C项错误;Z中虚线框内,和苯环相连的碳原子一定在苯环平面内,羰基碳原子及与其相连的碳原子一定在同一平面内,但单键可以旋转,所有碳原子可以不在同一个平面,D项错误。10.C由实验1知,NH4Fe(SO4)2溶液显酸性,根据电荷守恒
c(NH+4)+3c(Fe3+)+c(H+)=2c(SO2-4)+c(OH-),可知c(NH+4)+3c(Fe3+)<2c(SO2-4),A项错误;实验2中的沉淀成分为Fe(OH)3和BaSO4,B项错误;0.1mol·
L-1NH4Fe(SO4)2溶液中存在物料守恒:c(NH+4)+c(NH3·H2O)+c(SO2-4)=0.3mol·L-1,通入足量NH3,导致溶液中c(NH+4)+c(NH3·H2O)增大,则c(NH+4)+c(NH3·H2O)+c(SO2-4)>0.3mol·L-1,C项正
确;Fe3+可氧化HS-生成S和Fe2+,配平离子方程式为2Fe3++HS-===2Fe2++S↓+H+,D项错误。11.BC该装置工作时,太阳能转化为电能,电能转化为化学能,但能量的转化率并不是100%,还可能转化为热能等其他形式的能量,A项错误;a极上N
H3转化为N2,发生氧化反应,则a极为阳极,OH-移向阳极,B项正确;电解时阳极反应式为2NH3-6e-+6OH-===N2+6H2O,阴极反应式为2H2O+2e-===H2↑+2OH-,b极区生成的OH-与透过阴离
子交换膜移向a极区的OH-物质的量相等,故b极区n(KOH)不变,C项正确;1molNH3参与反应,氮由-3价升高为0价,失去3×6.02×1023个电子,D项错误。12.C生成的三种产物中HCOOH的相对能量最高,
故生成HCOOH吸收的能量最多,A项正确;从图中可以看出,催化剂Sb改变了反应的路径,B项正确;由题意知,反应在酸性条件下进行,不可能生成OH-,C项错误;活化能越小,反应越容易进行,由题图可知,Sb对三种催化
竞争反应的选择效果为HCOOH>H2>CO,D项正确。13.A注入试剂①(蒸馏水)后溶液透光率升高,说明溶液血红色变浅,即[Fe(SCN)]2+浓度减小,由于稀释会使[Fe(SCN)]2+浓度减小,故不能证明加蒸馏水使该平衡逆向
移动,A项错误;③与②相比,不同的是阳离子种类和溶液pH,故B项正确;④与③相比,KCl溶液的浓度增大,由已知ⅱ知,④透光率增大可能是因为发生了反应:[Fe(SCN)]2++4Cl-⇌[FeCl4]-+SCN-,C项正确;若要证明试剂③中Cl-对平衡体系有影响,可以使用等体积的0.
04mol·L-1KNO3溶液进行对照实验,D项正确。14.答案:(除标注外,每空2分)(1)①O2+2H2O+2e-===H2O2+2OH-②将b极产生的氧气循环利用,用于制备H2O2③反应转移2m
ol电子,即阴极产生2molOH-的同时,阳极反应产生2molH+并通过质子交换膜移至阴极室,与OH-发生中和反应(3分)④ab2x(2)①2.5×10-6mol·L-1·min-1②有机物被氧化为CO2,CO2+H2O⇌H2CO3,H2CO3⇌H++HCO-3,使得溶液pH降低到5.6(3
分)解析:(1)①根据装置示意图,知a极与电源负极相连,为阴极,发生还原反应,空气中氧气转化为H2O2,电极反应为O2+2H2O+2e-===H2O2+2OH-。②b极为阳极,发生氧化反应,电极反应为2H2O-4e-===4H++O2↑,通过管道将b极产生的氧气送至a极,目的是
将产生的氧气循环利用,用于制备H2O2。④由Ce(SO4)2→12Ce2(SO4)3得e-,H2O2→O2失2e-,根据得失电子守恒,可得关系式:H2O2~2Ce(SO4)2,则n(H2O2)=12n[
Ce(SO4)2]=12amol·L-1×b×10-3L=0.5ab×10-3mol,故H2O2溶液的浓度为0.5ab×10-3molx×10-3L=ab2xmol·L-1。(2)①由图可知,RhB的平均降解速率为50×10-6mol·L-120min=2.5×10-6
mol·L-1·min-1。15.答案:(除标明外,每空2分)(1)碳碳双键(1分)(2)+NaOH――→△H2O+NaCl(3)abc(4)(5)(6)(7)(1分)解析:由Q、P的结构简式,结合E的分子
式,可推知E为,则A为CH2===CHCH2Cl,B为CH2===CHCH2OH,D为ClCH2CHClCH2OH;由J、M的结构简式,结合已知反应,可知K为,L为CH3NHCH2COOCH3。(1)A为CH2===CHCH2Cl,含有的官能团为碳氯键和碳碳双键。(2)A→B为CH2=
==CHCH2Cl的水解反应。(3)D为ClCH2CHClCH2OH,由B制备D为CH2===CHCH2OH和Cl2的加成反应,a正确,b正确;D→E为ClCH2CHClCH2OH→+HCl,碱可以中和HCl,使反应不断正向进行,c正确。(4)F分子中有两
种不同化学环境的氢,结合F的分子式及J的结构简式可知,F为。(6)Q生成R的过程中,Q的化学键断裂情况如图,由题意知,Q的化学键还可以如图断裂,生成副产物。(7)M发生已知反应,生成的中间产物1为;由P的结构简式,
结合中间产物1、2互为同分异构体,可知中间产物1异构化得到的中间产物2的结构简式为;结合已知反应,知中间产物3为。16.答案:(除标明外,每空2分)(1)取少量溶液于试管中,加入过量浓NaOH溶液并加热,取湿润的红色石蕊试纸置于试管口处(2)过滤(1分)(3)3Mg2++2PO3
-4===Mg3(PO4)2↓降低(1分)(4)bc(5)①Mg2++NH+4+HPO2-4+OH-===MgNH4PO4↓+H2O②pH过大,可能产生Mg(OH)2、Mg3(PO4)2沉淀③当c(Mg2+)和c(NH+4)均为1mol
·L-1时,形成Mg3(PO4)2沉淀所需c(PO3-4)仅为形成MgNH4PO4沉淀所需c(PO3-4)的10倍,若c(NH+4)<0.1mol·L-1,则先析出Mg3(PO4)2沉淀,NH+4难以去除(3分
)解析:(1)可利用铵盐和碱反应生成的氨气能使湿润红色石蕊试纸变蓝检验NH+4。(2)根据磷酸镁铵难溶于水知,经处理后,分离磷酸镁铵所用的方法是过滤。(3)由题意知,磷酸盐若选择Na3PO4,混合后反应的离子方程式为3Mg2++2PO3-4===Mg3(PO4)2↓。大量Mg2+被沉淀为Mg3(P
O4)2,会影响MgNH4PO4的生成,使氨氮去除率降低。(4)根据图示知,含磷微粒主要为HPO2-4时,pH>7,故Na2HPO4溶液呈碱性,a错误;Na3PO4溶液中存在PO3-4的水解平衡和水的电离平衡,Na2HPO4溶液中存在HPO2-4的水解平衡和电离平衡、水的电离平衡,故两溶液
所含微粒的种类相同,b正确;根据物料守恒知,等浓度的Na3PO4和Na2HPO4溶液中,c(H3PO4)+c(H2PO-4)+c(HPO2-4)+c(PO3-4)相等,c正确。(5)①由题意知,pH在9~10时,Mg2+、NH+4、OH-与HPO2-4反应生成MgNH4PO4和H2O。②pH过大时
,PO3-4增多,与Mg2+结合形成Mg3(PO4)2沉淀,且Mg2+还会与OH-直接反应生成Mg(OH)2沉淀,使NH+4难以形成MgNH4PO4沉淀,因此氨氮的去除率会降低。17.答案:(1)①C2H5OH+4BaCrO4+20HCl=====水浴
加热2CO2↑+4CrCl3+13H2O+4BaCl2(2分)②过量的盐酸先与铬酸钡反应生成了可溶于水的铬酸(或重铬酸),铬溶解率与乙醇的量无关(2分),随着乙醇理论量倍数的增加,乙醇浓度增大,反应速率加快,相同时间内被还原的铬的量增大,铬还原率呈现增大趋势(2分)
(2)边搅拌边加入2mol·L-1Ba(OH)2溶液(1分),调节溶液的pH在6~12范围内(1分),静置、过滤,用蒸馏水洗涤沉淀(1分),直至向最后一次洗涤液中滴加0.1mol·L-1HNO3和0.1mol·L-1AgNO3溶液不再出现浑浊(1分)(3)n(S2O2-3)=24
.00×10-3L×0.1000mol·L-1=2.4×10-3mol(1分)根据2Cr3+~3I2~6S2O2-3,知n[Cr(OH)3]=n(Cr3+)=8.0×10-4mol,则0.9000g样品中n[Cr(OH)3]为8.0×10-4mol×2
50.025.00=8.0×10-3mol(1分)Cr(OH)3样品纯度为8.0×10-3mol×103g·mol-10.9000g×100%=91.56%(2分)解析:(1)①由题意知,BaCrO4和浓盐酸、无水乙醇充分反应,BaCrO4被还原生成CrCl3,C
2H5OH被氧化为CO2气体,由BaCrO4→CrCl3得3e-,C2H5OH→2CO2失12e-,根据得失电子守恒可得4BaCrO4+C2H5OH―→4BaCl2+4CrCl3+2CO2↑,再根据原子守恒,配平化学方程式为C2H5OH+4BaCrO4+20
HCl=====水浴加热2CO2↑+4CrCl3+13H2O+4BaCl2。②随着乙醇理论量倍数的增大,铬溶解率几乎不变,说明BaCrO4溶解后才与乙醇发生反应,BaCrO4溶解的反应方程式为2HCl+BaCrO
4===BaCl2+H2CrO4,生成的H2CrO4被乙醇还原生成Cr(Ⅲ),随着乙醇理论量倍数的增大,反应速率加快,相同时间内生成的Cr(Ⅲ)增多,铬还原率增大。(2)由图3知,pH在6~12范围内时,Cr(Ⅲ)主要以Cr(OH)3形式存在。则应向CrCl3溶液中加入2mol·
L-1Ba(OH)2溶液,调节溶液pH为6~12,以生成Cr(OH)3沉淀,然后过滤、用蒸馏水洗涤Cr(OH)3沉淀,并用HNO3和AgNO3溶液检验最后一次洗涤液中是否含Cl-,确保沉淀洗涤干净。仿真模拟冲刺标准练(二)1.A淀粉属于多糖,分子式为(C6H10O5)n,是混合物,
A项错误;由CO2等物质合成淀粉的过程中,含一个碳原子的化合物转化为含多个碳原子的高分子化合物,涉及碳碳键的形成,B项正确;玉米等农作物通过光合作用将二氧化碳和水转化为淀粉和氧气,C项正确;该成就可以减少二氧化碳的排放,人工合成淀粉,
能为气候变化、粮食安全等人类面临的挑战提供解决方法,D项正确。2.A根据该有机物的结构简式,可知其分子式为C14H12O4,A项错误;该有机物含有碳碳双键和酚羟基,在空气中能被氧气氧化,B项正确;该有机物
含有碳碳双键,能与Br2发生加成反应,含有酚羟基,且与酚羟基相连碳原子的邻位和对位碳原子上有氢原子,能与Br2发生取代反应,C项正确;根据苯环上所有原子共面、乙烯中所有原子共面及单键可以旋转,知该有机物
中所有原子可能共平面,D项正确。3.B没有提供溶液体积,OH-的数目无法计算,A项错误;1L0.1mol·L-1CH3COONa溶液中,根据电荷守恒,阴离子总数等于N(Na+)+N(H+),N(Na+)=0.1NA,故阴离子
总数大于0.1NA,B项正确;1molOH-含有的电子数为10NA,C项错误;标准状况下乙醇为液体,2.24L乙醇不为0.1mol,所含碳氢键的数目不为0.5NA,D项错误。4.B用新制氢氧化铜悬浊液检验淀粉水解产物葡萄糖时,要先加NaOH溶液中和稀硫酸,否则稀硫酸会与氢氧化铜反应,A项错误
;酸性条件下H2O2、NO-3均能将Fe2+氧化为Fe3+,因此该实验不能证明H2O2的氧化性比Fe3+强,B项正确;BaCO3、CaCO3均为白色沉淀,无法确定白色沉淀的成分,因此无法比较Ksp(CaCO3)和Ksp(BaCO3)的大小,C项错误;C2H5OH与浓硫酸1
70℃共热,制得的乙烯中含有挥发出的乙醇,乙烯、乙醇都能使酸性KMnO4溶液褪色,因此不能判断制得的气体为乙烯,D项错误。5.D根据Y的最外层电子数是电子层数的3倍,知Y为O元素;根据图中W可以形成6个共价键,知W为S元素;Z、W为同周期相邻元素,结合原子序数关系,知Z为P元素;五种
元素分属于四个周期,则X为H元素,R为K或Ca元素。该阴离子为S2O2-3,其中S元素的化合价为+2,A项错误;O2-有2个电子层,K+(或Ca2+)、S2-有3个电子层,K(或Ca)原子序数比S大,故简单离子半径:O2-<K+(或Ca2+)<S2-,B项错误;H2O分子间能形成氢键,其沸点比
H2S高,C项错误;H2O2中含有非极性共价键,D项正确。6.DNaNO2可将I-氧化为I2,自身被还原为NO,A项正确;活性炭能够吸附I2,“洗脱”时发生反应3I2+6OH-===IO-3+5I-+3H2O,活性炭又可以循环使用,
B项、C项正确;酒精与水互溶,不能用酒精萃取浓缩碘溶液中的碘,D项错误。7.CCO2能与饱和碳酸钠溶液反应,A项错误;浓盐酸与二氧化锰制Cl2需要加热,B项错误;NO会与空气中的O2反应,不能用排空气法收集,D项
错误。8.B反应As2S3+10H++10NO-3===2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O中转移10e-,则生成1molH3AsO4,反应中转移电子的物质的量为5mol,A项正确;若将该反应设计成原电池,NO2为还原产物,在正极附近逸
出,B项错误;NaOH溶液可以吸收NO2:2NaOH+2NO2===NaNO2+NaNO3+H2O,C项正确;该反应中HNO3为氧化剂,As2S3为还原剂,则氧化剂和还原剂的物质的量之比为10∶1,D项正确。9.D由水电离的c(H+)=1×10-14
mol·L-1的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,酸性条件下NO-3、I-发生氧化还原反应而不能大量共存,碱性条件下Al3+不能大量存在,A项错误;甲基橙呈红色的溶液为酸性溶液,AlO-2不能大量存在,B项错误;0.1mol·L-1F
eCl3溶液中Cl-、H+、MnO-4发生氧化还原反应而不能大量共存,C项错误;Kwc(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液呈酸性,NH+4、Ca2+、Cl-、NO-3能大量共存,D项正确。10.D第①步CrO2-4转化为Cr2O2-7,存在平衡:2CrO2-4+2H+⇌Cr2O2
-7+H2O,A项正确;常温下,pH>5时c(Cr3+)<10-32(10-9)3mol·L-1=10-5mol·L-1,因此Cr3+沉淀完全,B项正确;第②步发生反应:Cr2O2-7+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,知
氧化性:Cr2O2-7>Fe3+,C项正确;稀释K2Cr2O7溶液时,Cr2O2-7+H2O⇌2CrO2-4+2H+平衡正向移动,K+、Cr2O2-7、CrO2-4、H+浓度均减小,但OH-浓度增大,
D项错误。11.AD图甲制备K2FeO4,Fe转化为FeO2-4,发生氧化反应,则B电极为阳极,与电源正极相连,A电极为阴极,与电源负极相连,A项正确;B电极反应为Fe+8OH--6e-===FeO2-4+4H2O,Ⅱ中OH
-向阳极移动,离子交换膜D为阴离子交换膜,A电极反应为2H2O+2e-===2OH-+H2↑,Ⅱ中K+向阴极移动,离子交换膜C为阳离子交换膜,B项错误,C项错误;图乙装置工作时左侧烧杯中产生红褐色沉淀
,K2FeO4转化为Fe(OH)3,消耗0.1mol高铁酸钾时,转移0.3mol电子,理论上消耗0.15molZn,其质量为65g·mol-1×0.15mol=9.75g,D项正确。12.A由图可知,该机理中化合物A作催化剂,A项错误;反应过程中,钒的
成键数目有5、6两种,成键数目发生了改变,B项正确;反应过程A→B、B→C中均有氢氧键的断裂和形成,C项正确;根据图中的转化关系,可得制备机理的总反应的离子方程式为H2O2+Cl-+H+===HClO+H2O,D项正确。13.ADa点溶液呈中性,水的电离不受影响,
b点溶液呈酸性,c(H2NCH2CH2NH+3)=c(H3NCH2CH2NH2+3),溶液中以水解为主,水的电离被促进,故a到b的变化过程中水的电离程度逐渐增大,A项错误;由图像分析知,B项正确;常温下,H2NCH2CH2NH2的K1=10-
4.07,数量级为10-5,C项正确;等浓度等体积的H2NCH2CH2NH2溶液与H3NCH2CH2NH3SO4溶液混合,反应生成(H2NCH2CH2NH3)2SO4溶液,H2NCH2CH2NH+3的电离常数为10-7.15,水解常数为KwK1=10-141
0-4.07=10-9.93,故H2NCH2CH2NH+3的电离程度大于水解程度,(H2NCH2CH2NH3)2SO4溶液呈碱性,D项错误。14.答案:(1)粉碎矿石、适当加热、适当增大硫酸浓度等(2分,答案合理即可)(2)SiO2、CaSO4(2分)(3)FeTiO3+4H+===TiO2++
Fe2++2H2O(3分)(4)①Fe(OH)3(2分)②Fe3+在溶液中存在水解平衡Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,水解吸热,温度升高,平衡向吸热的方向移动,生成Fe(OH)3,Fe(OH)3不再与铁粉发生反应(3分
)(5)H2TiO3(2分)解析:(1)根据外界条件对反应速率的影响规律,知粉碎矿石、适当加热、适当增大硫酸浓度等可以提高酸浸速率。(2)酸浸时SiO2不与硫酸反应,CaO与硫酸反应生成微溶的CaSO4,因此滤渣①中除铁粉外,还含
有SiO2、CaSO4。(3)根据已知①、②知,酸浸时FeTiO3与硫酸反应生成Fe2+、TiO2+和H2O。(4)①由图2知,在pH介于4~6之间时,Fe(Ⅲ)含量较大,且随pH的增大变化不大,说明此时Fe(Ⅲ
)主要以Fe(OH)3形式存在。(5)根据已知③及灼烧滤渣③生成钛白粉知,水解过程发生反应:TiO2++2H2O⇌H2TiO3↓+2H+,得到的滤渣③为H2TiO3。15.答案:(1)温度计(2分)冷凝回流乙醇,提高原料的利用率,同时导出生成的乙烯气体(2分,答出“冷凝回流乙醇”即得
2分)C2H5OH――→浓硫酸170℃CH2===CH2↑+H2O(2分)(2)平衡气压(2分,回答出“平衡气压”即得2分,可补充说明防倒吸、防堵塞)(3)B(2分)(4)有利于Cl2、C2H4充分混合(2分)(
5)57.5(2分)解析:(1)装置A用于制取乙烯,反应原理为C2H5OH――→浓硫酸170℃CH2===CH2↑+H2O,需要控制温度为170℃,因此缺少的必要仪器为温度计。乙醇易挥发,使用球形冷凝管可以冷凝回流乙醇,提高原料的利用率
,同时导出生成的乙烯气体。(3)浓硫酸可使乙醇脱水炭化,既而与碳单质在加热条件下反应产生SO2、CO2,因此制得的乙烯中含有SO2、CO2,SO2、CO2均可被NaOH溶液吸收,且NaOH与CH2===CH2不反应,浓硫酸不能除
去SO2、CO2,酸性KMnO4溶液能同时氧化乙烯、SO2,饱和NaHCO3溶液能除去SO2,但不能除去CO2,故选B。(5)由题中信息知,乙醇的质量为20×0.8g=16g,n(乙醇)=16g46g·mol-1=823mol,生成0.2mol1,2
-二氯乙烷理论上消耗的乙醇为0.2mol,故乙醇的利用率为0.2mol÷823mol×100%=57.5%。16.答案:(1)-92.7kJ·mol-1(2分)(2)acd(2分)(3)①>(2分)②体系中存在两个平衡:2NO2(g)⇌N2O4(
g)、N2O4(g)+O3(g)⇌N2O5(s)+O2(g),加压使上述两平衡均正向移动(3分)③30(2分)(4)正(1分)N2O4+2HNO3-2e-===2N2O5+2H+(2分)解析:(1)根据盖斯定律,由Ⅰ+Ⅱ×12-Ⅲ×12可得反应Ⅳ,
故ΔH4=+57kJ·mol-1-242.6kJ·mol-1×12-56.8kJ·mol-1×12=-92.7kJ·mol-1。(2)变量不变即平衡,该反应体系中有固体物质,混合气体的密度为变量,a正确;v正=v逆时,反应达到平衡,消耗nmolN
2O4与消耗nmolO3均为正反应,b错误;O2浓度不再改变可以说明反应达到平衡,c正确;反应体系中有固体物质,且该反应是气体体积减小的反应,则气体的总质量、总物质的量均为变量,故混合气体的平均相对分子质量为变量,d正确。
(3)①T1℃时a点的φ(N2O4)比平衡点高,说明a点时反应正向进行,则v正>v逆。③设平衡时反应Ⅳ消耗xmolN2O4,另有ymolN2O4转化为NO2,列三段式:N2O4(g)+O3(g)⇌N2O5(s)+O2(g)起始量(mol)1100转化
量(mol)xxxx平衡量(mol)1-x1-xxxN2O4(g)⇌2NO2(g)起始量(mol)1-x0转化量(mol)y2y平衡量(mol)1-x-y2yO2和NO2的平衡分压相同,则x=2y,由图甲知,T2℃下平衡时φ(N2O4)=29,则1-x-y2-x+y=29,解
得,x=0.4,y=0.2,故达平衡时N2O4、O3、O2的物质的量分别为0.4mol、0.6mol、0.4mol,则反应Ⅳ的Kp=29×0.1MPa29×0.1MPa×13×0.1MPa=30MPa-1。(4)由图丙知,A极上N2O4转化为N2O5,发生氧化反应,则A极为
阳极,与电源正极相连,电极反应式为N2O4+2HNO3-2e-===2N2O5+2H+。17.答案:(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1(1分)(2)铜失去的是全充满的3d10电子,
镍失去的是4s1电子(2分)(3)高(1分)(4)X射线衍射(1分)正四面体(1分)O的电负性比N强,对孤电子对吸引力更强,H2O与Cu2+的配位键比NH3与Cu2+的配位键弱(2分)(5)sp2、sp3
(2分,写对1个得1分)67(1分)(6)①(32,12,32)(2分)②4×99.5a3×NA(2分)解析:第2周期元素A原子的最外层p轨道的电子为半满结构,则其电子排布式为1s22s22p3,A为N元素;B是地壳中含量最多的元素,则B为O元素,D原子的p轨道未成对电子数为1
,其中两个p轨道均充满,则其价电子排布式为2s22p5或3s23p5,结合E和F位于D的下一周期,E的价电子层中的未成对电子数为2,F的原子核外最外层电子数与氢原子相同,其余各层电子均充满,且E、F原子序数相差1,知F的原子核外电子排布式为1s22s22p
63s23p63d104s1,F为Cu元素,E为Ni元素,则D为Cl元素。(1)Cu为29号元素,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1。(2)Cu的核外电子排布式为[Ar]3d104s1,Ni的核外电子排布式为[Ar]3d84s2
,铜失去的第二个电子是全充满的3d10电子,而镍失去的第二个电子是4s1电子,全充满的3d10为稳定结构,因此铜的第二电离能大于镍的第二电离能。(3)Cu2O、Cu2S均为离子晶体,O2-的半径比S2-的半径小,Cu2
O的晶格能比Cu2S大,故Cu2O的熔点比Cu2S的熔点高。(4)确定物质是晶体还是非晶体,最科学的方法是对它进行X射线衍射实验,该化合物的阴离子SO2-4中S的孤电子对数为6+2-2×42=0,成键电子对数为4,所以SO2-4的空间构型是正四面体。(5
)该R2+中A(N)原子有两种成键方式,其中形成4个单键(其中1个为配位键)的N原子杂化类型为sp3,形成1个双键、2个单键(其中1个为配位键)的N原子杂化类型为sp2。单键为σ键,双键中有1个σ键,苯环与苯环所连
原子共形成12个σ键,故R2+中有67个σ键。(6)①根据部分已知离子的坐标参数及e点的位置,可知e点Cl-的坐标为(32,12,32)。②该晶胞中含有4个Cu+、4个Cl-,晶体的密度为64+35.5NA×4g÷(acm)3=4×99.
5a3×NAg·cm-3。仿真模拟冲刺标准练(三)1.B石英玻璃的主要成分为二氧化硅,B项错误。2.B淀粉的分子式为(C6H10O5)n,A项错误;DHA的分子式为C3H6O3,最简式为CH2O,B项正确;的
电子式为,C项错误;CO2中C原子的半径大于O原子的半径,D项错误。3.C金刚石中1个碳原子平均形成2个碳碳单键,12g金刚石中含1mol碳原子,则含有的碳碳单键数目为2NA,A项错误;Fe3+易发生水解,1L0.5mol·L-1FeCl3溶液中Fe3+数目小于0.5NA,B项错
误;1LpH=2的CH3COOH溶液中,n(H+)=1L×0.01mol·L-1=0.01mol,H+数目为0.01NA,C项正确;0.5molCH4与足量氯气在光照下充分反应,生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CC
l4,则CHCl3的数目小于0.5NA,D项错误。4.D金属钠能与水剧烈反应,金属钠着火应用沙土盖灭,A项错误;酒精灯加热平底烧瓶时要垫上石棉网,B项错误;CCl4萃取碘水实验完成后的废液要倒入指定的容器,C项错误;苯为易燃试剂,浓硝酸为强氧化剂,二者应分开放置并远离火源,
D项正确。5.D由题图可知,X为SO2,Y为SO3,Z为H2SO4,M为CuSO4,N为CuS。工业接触法制硫酸先煅烧FeS2生成SO2,SO2催化氧化生成SO3,SO3与水反应得到H2SO4,A项正确;实验室制备乙炔中的硫化氢杂质可用CuS
O4溶液除去:CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4,B项正确;FeS2中含有Fe2+和S2-2,则阴阳离子个数比为1∶1,C项正确;硫在过量氧气中燃烧生成SO2,不能生成SO3,D项错误。6.D由图示知,第一步反应中断裂了N—O键,第二步反应中形成了C==
=O键,故A项正确;总反应的反应速率由慢反应决定,B项正确;由图示知,两步反应中反应物的总能量均高于生成物的总能量,因此均为放热反应,C项正确;FeO先生成,后被消耗,为反应的中间产物,D项错误。7.A用Na2CO3溶液预处理水垢中的CaSO4,发生沉淀的
转化CaSO4+CO2-3===CaCO3+SO2-4,B项错误;泡沫灭火器的灭火原理是NaHCO3和Al2(SO4)3溶液发生相互促进的水解反应Al3++3HCO-3===Al(OH)3↓+3CO2↑,C项错误;过量氨水吸收工业尾气中的SO2,生成(NH4)2SO3和水:SO2
+2NH3·H2O===2NH+4+SO2-3+H2O,D项错误。8.B三种物质的结构不相似,不互为同系物,A项错误;三种物质都含有碳碳双键,都能发生氧化反应、加成反应,都含有酚羟基,都能发生取代反应,B项正确;根据苯环上所有原子共面、
碳碳双键为平面结构以及单键可以旋转,知汉黄芩素分子内共面的原子最多为31个,C项错误;1mol黄芩素含有3mol酚羟基,最多消耗3molNa2CO3,1mol野黄芩素含有4mol酚羟基,最多消耗4molNa2CO3,1mol汉黄芩素含有2mol酚羟基,最多消耗2molNa2CO3,D项错
误。9.A灼烧硫酸铜晶体应在坩埚中进行,B项错误;配制0.10mol·L-1NaOH溶液时,应将NaOH在烧杯中溶解,待溶液冷却至室温后再转移到容量瓶中,C项错误;中和热的测定实验中,要使用环形玻璃搅拌器进行
搅拌,使溶液混合均匀,D项错误。10.C①步溶解过程中,硝酸铵在酸性条件下将铜氧化为Cu2+,A项正确;由流程图知,③步反应中,CuSO4将(NH4)2SO3氧化为(NH4)2SO4,自身被还原为CuCl,B项
正确;CuCl可溶于Cl-浓度较大的体系,故酸洗时不能选用浓盐酸,C项错误;⑦步烘干过程中为了防止CuCl被空气中氧气氧化,需要保持真空条件,D项正确。11.D由图中物质转化知,右侧电解质储罐中发生反应4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O,结合电解质储罐中
流出K2SO4,知物质A可为KHSO4,A项正确;左侧电极上HCOO-转化为HCO-3,碳元素由+2价升高为+4价,发生氧化反应,故左侧电极为电池负极,B项正确;根据图示知,该燃料电池总反应为HCOOH和O2在碱性条件下反应,生成KHCO3和H2O,C项正确;右
侧每消耗11.2LO2(标准状况),电路中通过的电子为×4=2mol,则左侧有2molK+通过半透膜移向右侧,D项错误。12.AC压强相同时,T2→T1,NO的体积分数减小,说明平衡正向移动,而该反应为放热反应,降低温度,平衡正向移动,故T2>T
1,A项正确;B、C点温度相同,但C点压强较大,故v(C)>v(B),B项错误;A点NO的体积分数大于E点,则A点相对于E点平衡向逆反应方向移动,CO的体积分数增大,故w(A)>w(E),C项正确;A点温度比G
点温度高,升高温度,该反应平衡逆向移动,平衡常数减小,故K(A)<K(G),D项错误。13.C根据题图知,c(N2H4)=c(N2H+5)时,-lgc(OH-)mol·L-1=6.0,即c(OH-)=10-6mol·L-1,则K1=c(N2H+5)·c(OH-)c
(N2H4)=c(OH-)=10-6,A项错误;常温下滴加5mL盐酸时,得到等物质的量的N2H4和N2H5Cl的混合溶液,由于N2H4的电离常数K1=10-6,N2H+5的水解常数Kh=KwK1=10-1410-6=10-8<K1,故N2H4
的电离程度大于N2H+5的水解程度,溶液中c(N2H+5)>c(N2H4),由图象可知此时-lgc(OH-)mol·L-1>6,即c(OH-)<10-6mol·L-1,则c(H+)>10-8mol·L-1,pH<8,B项错误;根据电荷守恒c(H+)+c(N
2H+5)+2c(N2H2+6)=c(OH-)+c(Cl-),知混合溶液中c(Cl-)=c(N2H+5)+2c(N2H2+6)时,c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,而滴加盐酸体积为10mL时得到的N2H5Cl溶液由于N2H+5水解呈酸性,故溶液呈中性时滴加盐
酸的体积小于10mL,C项正确;根据图示知,常温下当c(N2H+5)=c(N2H2+6)时,-lgc(OH-)mol·L-1=15.0,即c(OH-)=10-15mol·L-1,则c(H+)=10-1410-15mol·L-1=10mol·L-1,D项错误。14.
答案:(1)增大接触面积,提高溶解效率(1分)(2)OH-、AlO-2(2分)(3)C(1分)(4)CO2-3结合H+,使c(H+)减小,H2PO-4⇌HPO2-4+H+,HPO2-4⇌PO3-4+H+平衡均向右
移动,c(PO3-4)增大,与Fe3+结合形成沉淀(3分)(5)0.04mol·L-1(2分)(6)热(1分)温度升高,碳酸锂溶解度减小,热水可减少溶解损失(2分)(7)Li2CO3+2FePO4+2C=====高温2LiFePO4+3CO↑(2分)解析:(2)Ⅱ步碱浸时,只有铝与NaOH溶
液反应:2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑,所以滤液1中存在的主要阴离子为AlO-2和过量的OH-。(3)Ⅲ步浸取加入氧化剂,目的是将Fe2+氧化为Fe3+,为了不引入新的杂质离子,同时不产生污染性气体,最佳选择是H2O2。(4)浸出液中H2PO-4和HPO2-4存在电离平衡
:H2PO-4⇌HPO2-4+H+、HPO2-4⇌PO3-4+H+,加入30%Na2CO3溶液,溶液中c(H+)减小,两个电离平衡均正向移动,c(PO3-4)增大,与Fe3+结合形成FePO4·2H2O。(5)加入等体积的Na2CO3溶液后,c(Li+)=2mol·L-1,根据Li
+的沉降率达到90%,知母液中c(Li+)=2mol·L-1×10%=0.2mol·L-1,根据Ksp(Li2CO3)=c2(Li+)×c(CO2-3),知c(CO2-3)=1.6×10-3(0.2)2mol·L-1=0.04mol·L-1。(6)根据
提供资料可知,温度升高,碳酸锂在水中溶解度减小,因此Ⅵ步选择热水进行洗涤,以减少碳酸锂的溶解损失。(7)Li2CO3、FePO4与足量的炭黑混合高温灼烧再生制备LiFePO4,铁的化合价降低,FePO4作氧化剂,则炭黑作还原剂,足量的炭黑被氧化为CO,根据得失电子守恒、原子守恒配
平可得反应的化学方程式。15.答案:(1)三颈烧瓶(1分)(2)2MnO-4+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O(2分)(3)饱和食盐水(1分)(4)无色变为紫色(2分)3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH===
2K2FeO4+6KCl+8H2O(3分)K2FeO4微溶于浓KOH溶液,在强碱性溶液中较稳定(或有利于生成K2FeO4)(2分)(5)将装置C置于冰水浴中(1分)(6)79.2%(2分)解析:(2)装置A为氯气的发生装置,由KM
nO4和浓盐酸常温下反应制备。(3)浓盐酸易挥发,制得的氯气中含有挥发出的HCl,装置B用于除去HCl,其中的试剂为饱和食盐水。(4)装置C中Fe(OH)3被氧化为K2FeO4,溶液由无色变为紫色。Fe(OH)3→K2
FeO4失3e-,Cl2→2Cl-得2e-,根据得失电子守恒,Fe(OH)3、Cl2的化学计量数分别为2、3,结合原子守恒配平可得反应的化学方程式。(5)K2FeO4在0~5℃、强碱性溶液中较稳定,因此需要将装置C置于冰水浴中。(6)根据4FeO2-4+20H+===4Fe3++3O2
↑+10H2O,知n(K2FeO4)=0.672L22.4L·mol-1×43=0.04mol,故样品中高铁酸钾的质量分数为198g·mol-1×0.04mol10g×100%=79.2%。16.答案:(1)2NH3(g)+CO2(g)===CO(NH2)2(s)+H2O(g)ΔH=
-43.0kJ·mol-1(2分)(2)①5.00×10-4mol·L-1·min-1(1分)②30%(2分)(3)①如果c(CO2)不变,x越大,则c(NH3)越大,平衡正向移动,CO2平衡转化率增大(2分)②2.25p20kPa-2或94p20kPa-2(
3分)(4)CO(NH2)2-6e-+8OH-===N2↑+CO2-3+6H2O(2分)15g(2分)解析:(1)根据盖斯定律,由①+②可得:2NH3(g)+CO2(g)===CO(NH2)2(s)+H2O(g)ΔH=-159.
5kJ·mol-1+116.5kJ·mol-1=-43.0kJ·mol-1。(2)①60min时,平均反应速率v(CO2)=(0.10-0.04)mol2L×60min=5.00×10-4mol·L-1·min-1。②达平衡时CO2转化了0.06mol,则NH3转化0.12mol,故NH3的平衡转
化率为0.12mol0.40mol×100%=30%。(3)②A点起始时n(NH3)n(CO2)=3.0,CO2的平衡转化率为0.50,设起始时CO2为1mol、NH3为3mol,则达到平衡时转化的CO2为0.5mol,列三段式:2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH
2)2(l)+H2O(g)起始量(mol):310转化量(mol):10.50.5平衡量(mol):20.50.5故平衡时H2O(g)、CO2、NH3的物质的量之比为0.5∶0.5∶2=1∶1∶4,H2
O(g)的分压为16p0kPa,CO2的分压为16p0kPa,NH3的分压为46p0kPa,平衡常数Kp=16p0kPa16p0kPa×(46p0kPa)2=2.25p20kPa-2。(4)该装置阳极上尿素转化为N2,同时得到K2CO3,电极反应式为CO(NH2)2-6e-+8OH-=
==N2↑+CO2-3+6H2O;阴极上H2O转化为H2,电极反应式为6H2O+6e-===3H2↑+6OH-,则电解总反应为CO(NH2)2+2OH-===N2↑+CO2-3+3H2↑,若两极共收集气体22.4L(标准状况),则消耗的尿素为0.25mol,其质量为0.
25mol×60g·mol-1=15g。17.答案:(1)①F、N、O(1分)4s24p4(1分)②N、C(1分)(2)离子键、共价键(或“非极性共价键”)(2分)折线形或锯齿形或V形(1分)(3)三种物质都是分子晶体,结构相似,相对
分子质量越大,沸点越高,甲醇分子间存在氢键,所以沸点最高(3分)(4)①4(1分)②22a(2分)4×(55+79)NA×(a×10-10)3(3分)解析:(1)①该农药的组成元素有H、C、N、O、F、Se,根据同周期元素从左至
右第一电离能呈增大趋势,同主族元素从上至下第一电离能逐渐减小,以及N的2p能级半满,其第一电离能大于O的第一电离能,知第一电离能由大到小的前三种元素是F、N、O。硒原子位于第四周期ⅥA族,其价电子排布式为4s24p4。②该物质中,苯环上的碳原子以及形成双键的氮原子和碳原子均为sp2杂化。(
2)该物质中,Na+和Se2-8之间为离子键,Se2-8中Se和Se之间为共价键。Se2-8中Se为sp3杂化,则Se原子之间形成的空间构型为V形。(3)甲醇、甲硫醇、甲硒醇三种物质均为分子晶体,甲醇(C
H3OH)分子间形成氢键,沸点最高,甲硫醇(CH3SH)、甲硒醇(CH3SeH)分子间为范德华力,相对分子质量越大,范德华力越大,沸点越高,所以甲硒醇的沸点比甲硫醇的高。(4)①β-MnSe晶体中1个Mn周围有4个Se,故Mn的配位数为4。②距
离最近的两个Mn之间的距离为晶胞面对角线长度的一半,即22apm。该晶胞中含有4个Mn、4个Se,晶胞质量为(55+79)×4NAg,晶胞体积为(a×10-10cm)3,故晶体的密度为(55+79)×4NA×(a×10-10)3g·c
m-3。仿真模拟冲刺标准练(四)1.A甲醇可用于燃料电池的负极活性物质,A错误;二羟基丙酮分子中有两个羟基,能与水分子间形成氢键,故具有保湿作用,B正确;淀粉水解可生成葡萄糖,C正确;该过程能减少二氧化碳的排放,有助于实现“碳达峰、碳中和”,D正确。2.DA项,Na2CO3
溶液水解显碱性,可以使油脂发生水解反应,从而去除油污,能达到实验目的;B项,发生反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4===CuSO4+2H2O,能达到实验目的;C项,过滤除去不溶的杂质,得CuSO4溶液,能达到实验目的;D项,应蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜为止,蒸
干溶液会使CuSO4·5H2O的结晶水失去,不能达到实验目的。3.BB项,Fe3O4也称为磁性氧化铁,可以作铁磁性材料,与其能与酸反应无关,符合题意。4.BX是空气中含量最多的元素,则X为N元素;Y的周期序数与族序数相等,则Y为Al元素;基态时Z原
子3p原子轨道上有5个电子,则Z的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p5,Z为Cl元素;W与Z处于同一主族,则W为Br元素。A项,Al的原子半径大于Cl,错误;B项,N的2p轨道中的电子处于稳定的半满状态,
所以第一电离能C<O<N,正确;C项,Al(OH)3为两性化合物,HClO4为强酸,错误;D项,Cl的非金属性比Br强,则HCl的热稳定性比HBr强,错误。5.AB项,NO-3中N的孤电子对数为5+1-
3×22=0,价层电子对数为0+3=3,N为sp2杂化,NO-3的空间构型为平面三角形,错误;C项,NH3中N的孤电子对数为5-3×12=1,价层电子对数为1+3=4,N为sp3杂化,NH3的空间构型为三角锥形,键角为107.5°,NH+4中N的孤电子对数为5-1-4×12=0,价层电
子对数为0+4=4,N为sp3杂化,NH+4的空间构型为正四面体形,键角为109.5°,错误;D项,Ag+与NH3中的N原子形成配位键,1mol[Ag(NH3)2]+中有2mol配位键,错误。6.CA项
,NO难溶于水,错误;B项,稀HNO3与Cu反应生成NO,错误;C项,由题给材料知,NO可以催化还原生成N2,正确;D项,NO-3也可以被还原为N2,但是O3具有强氧化性,所以NO-3与O3无法生成N2,错误。7.AA项,由题给材料知,该反应的ΔH<0,该反应的气体总物质的量减小,所以ΔS<0,正
确;B项,反应的平衡常数可表示为K=c2(NO2)c2(NO)·c(O2),错误;C项,催化剂不可改变反应的焓变,错误;D项,增大n(O2)n(NO),NO的转化率增大,错误。8.DA项,O原子不守恒,错误;B项,水与CCl4都是液体,且互不相溶,应通过分液法分离,错误;
C项,由晶胞图知,1个AgI晶胞中的I-数为8×18+6×12=4,错误;D项,I2易升华,可以通过升华从粗碘中提取碘单质,正确。9.DA项,X中只有—CHO含有碳氧π键,故1molX中含有1mol碳氧π键,错误;B项,Y与HBr反应的产物为或,其中“*”标记的碳原子为手性碳原子,错
误;C项,Z中含有的酯基为憎水基,Y中含有的羧基为亲水基,所以Z在水中的溶解度比Y在水中的溶解度小,错误;D项,X、Y、Z被足量酸性KMnO4溶液氧化得到的芳香族产物均为,正确。10.D配制氯化铁溶液时,为了防止三价铁离子水解,先将氯化铁固体溶于较浓的盐酸中,再加蒸馏水稀释至所需浓度
,A正确;氨水用量过多,会生成氢氧化铁沉淀,氨水用量过少,会生成Fe2(HPO4)3、Fe(H2PO4)3,B正确;操作a是过滤,所需玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒,C正确;检验FePO4·2H2O固体是否洗涤干净,应检验最后一次洗涤液中是否含有氯离子,选用的试剂应是HNO3和AgNO3溶液,D错误
。11.ACA项,NaHCO3溶液的pH约为8,说明HCO-3的水解程度大于电离程度,即Kh=c(H2CO3)·c(OH)-·c(H+)c(HCO-3)·c(H+)=KwKa1(H2CO3)>Ka2(H2CO3),正确;B项,实验2中产生白
色沉淀,则c(Ca2+)·c(CO2-3)>Ksp(CaCO3),错误;C项,实验3中Na2CO3与CO2反应生成NaHCO3,溶液的碱性减弱,发生反应的离子方程式为CO2-3+H2O+CO2===2HCO-3,正确;D项,饱和氯水中存在:Cl2+H2O⇌HCl+HClO,实验4中向Na2C
O3溶液中滴加饱和氯水,HCl与CO2-3发生反应,促进Cl2溶于水,氯水的黄绿色逐渐褪去,c(CO2-3)减小,错误。12.B由图中物质转化关系知,电解时,阴极反应式为2H2O+2e-===H2↑+
2OH-,阳极反应式为Ni(OH)2+OH--e-===NiOOH+H2O,则电解时的总反应为2Ni(OH)2=====通电2NiOOH+H2↑,故电解后KOH溶液的物质的量浓度不变,A项、C项错误,B项正确;D项,未指明是标准状况下,无法计算生成的O2的体积,错误。13.AD
A项,图示中NH3的转化率并不是平衡转化率,由“NH3与O2作用分别生成N2、NO、N2O的反应均为放热反应”,知升高温度,平衡逆向移动,NH3的平衡转化率减小,正确;B项,随着温度的升高,N2的选择性减小
,说明生成N2的量不断减小,错误;C项,温度高于250℃时,N2的选择性减小较快,NH3更易转化成NO或N2O,仍会污染环境,错误;D项,N2对环境无污染,由题图知,低温下,N2的选择性高,但低温下反应速率慢,所以单位时间内NH3的转化率不
高,故需要研发低温下NH3转化率高且N2选择性高的催化剂,正确。14.答案:(1)Fe3+、H+(1分)(2)稀释后的ZnSO4溶液中c(Zn2+)=c(Y4-)·V(Y4-)V(Zn2+)=0.0150mol·L-1×25mL20.00m
L=1.875×10-2mol·L-1(3分)原ZnSO4溶液中c(Zn2+)=1.875×10-2mol·L-1×100mL2.50mL=0.750mol·L-1(3分)(3)①ZnFe2O4+H2+3H2S
=====400℃ZnS+2FeS+4H2O(3分)②ZnS与CO2反应生成COS和ZnO,ZnO再与H2S反应转化为ZnS和H2O(2分)(4)ZnS、FeS部分被氧化生成硫酸盐(2分)解析:(1)“浸取”时,ZnO、PbO、CuO、Fe2O3分别转化为硫酸锌、硫酸铅、硫酸铜、硫
酸铁,加足量锌粉,硫酸铅、硫酸铜、硫酸铁、硫酸都能与锌反应。(3)①ZnFe2O4中Fe为+3价,生成的FeS中Fe为+2价,化合价降低1,则H2转变为H2O,H元素由0价升至+1价,化合价升高1,根据得失电子守恒、元素守恒进行配平即可。
②ZnS参与了H2S与CO2生成COS的反应,反应前后ZnS的质量不变,说明ZnS是催化剂,该过程可描述为ZnS+CO2===COS+ZnO、ZnO+H2S===ZnS+H2O。(4)硫化后的固体为ZnS和FeS,其在O2
中反应“再生”得脱硫剂ZnFe2O4,其中ZnS与FeS应以物质的量之比为1∶2反应,若ZnS、FeS参加反应的量分别为1mol、2mol,则3molS的质量为96g,而1molZnFe2O4中4molO的质量为64g,固体质量应减小,但题图中
280~400℃范围内,固体质量增加,则可能是因为S元素没有生成硫的氧化物,而是被氧化成SO2-4进入固体中。15.答案:(1)7(1分)(2)或(2分)(3)消去反应(1分)(4)(3分)解析:(1)A中苯环上的6个碳原子以及醛基上的碳
原子,共7个碳原子均采取sp2杂化。(2)B中“—NO2”的结构式为“”不饱和度为1,结合①②知,B的同分异构体中应有1个醛基和2个对称的羟基,且N原子形成1个氨基与醛基位于对称位置,则符合条件的结构简式为、。(3)由A、B、C的结构简式和X的分子式推知,A与B反
应的机理为F原子与羟基上的H原子结合成HF,同时生成醚键,B中甲基上的H原子与醛基发生加成反应生成羟基,则X的结构简式为,X中的羟基再发生消去反应即生成有机物C。(4)E中1个“—OCH3”转变为“—OH”生成F,F中有16个碳原子,而副产
物中有15个碳原子,则E中另一个“—OCH3”也转变为“—OH”,副产物的结构简式为。(5)目标产物中甲基邻位上有醚键,模仿A→B的反应,F原子与羟基上的H原子结合可生成醚键,所以需要在甲苯的甲基邻位上引入羟基,模拟C→D→
E的反应,甲苯先硝化生成,然后经一系列转化可生成。原料发生催化氧化生成。中的F原子与中羟基上的H原子结合生成HF和。16.答案:(1)H2SO4溶液(2分)MnO2+2H++SO2-3===Mn2++SO2-4+H2O(2分)
(2)100(2分)(3)200mL(2分)(4)加热至450℃左右分解一段时间,将冷却后的固体加入至适量1mol·L-1H2SO4溶液中,加热,搅拌反应一段时间,过滤,用水洗涤,取最后一次洗涤滤液,向其中滴加BaCl2溶液,无白色沉淀
生成(6分)解析:(1)若三颈瓶中加入硫酸,则向其中滴加Na2SO3溶液易生成SO2,导致Na2SO3的利用率减小,故滴液漏斗中的溶液是H2SO4溶液。MnO2转化为Mn2+,Mn的化合价降低2,SO2-3被氧化生成SO2-4,S的化合价升高2,根
据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平离子方程式。(2)Ca2+、Mg2+均形成沉淀,上层清液中仍有F-,说明CaF2和MgF2均达到沉淀溶解平衡,c(Ca2+)c(Mg2+)=c(Ca2+)·c2(F-)c(Mg2+)·c2(F-)=Ksp(CaF2
)Ksp(MgF2)=5×10-95×10-11=100。(3)MnSO4与NH4HCO3发生反应的化学方程式为MnSO4+2NH4HCO3===MnCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O,n(NH4HCO3)=2n(MnSO4),即1mol·L-1×V(NH4HCO3)=2
×1mol·L-1×0.1L,V(NH4HCO3)=0.2L=200mL。(4)由题图知,在450℃左右,可获得最多的MnO2,此时还存在Mn2O3和MnO,由已知信息知,MnO在酸性条件下转化为Mn2+,Mn2O3在酸性条件下可转化为MnO2和Mn2+,因为Mn2O3
的氧化性强于Cl2,所以Mn2O3能将HCl氧化为Cl2,所以不能选用HCl,故需加入H2SO4溶液将Mn2O3和MnO转化为Mn2+,然后过滤、洗涤、干燥得MnO2固体。17.答案:(1)提高H2产率;提供热量(2分)(2)①657.1kJ·mol-1(2分)②反应Ⅰ、反应Ⅱ的ΔH>0,高
温下正反应进行程度大,CO2反应的量多(2分);反应Ⅲ的ΔH<0,高温下正反应进行程度小,CO2的生成量少(2分)(3)①Cu由+2价变为+1价(2分),Ce由+4价变为+3价(2分)②温度升高,Cu2+(或Cu+)被H2(或CO)还原为Cu(3分)解析:(1)CaO吸收CO2,促使CO(g
)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g)平衡右移,可以提高H2的产率,且CaO吸收CO2为放热反应,可以为重整过程提供热量。(2)①依据盖斯定律,由反应Ⅰ×3-反应Ⅱ×2可得目标反应,则目标反应的ΔH=246.5kJ·mol-1×3-41.2kJ·mol-1×2
=657.1kJ·mol-1。②从平衡移动角度分析,升高温度,反应Ⅰ、Ⅱ均正向移动,CO2的转化率提高,反应Ⅲ逆向移动,生成CO2的量减小,所以三个反应综合考虑,CO2的平衡转化率在高温下更大。(3)①铜-铈氧化物(xCuO·yCeO2)中Cu为+2价,Ce为+4价,步骤(ⅰ)中,CO转化为CO
2,碳元素化合价升高2,则铜-铈氧化物中Cu和Ce的化合价应下降,由Ce和Cu核外电子排布式可推知Cu由+2价变为+1价,Ce由+4价变为+3价。