【文档说明】湖南省常德市第一中学2025届高三上学期第二次月考化学试题 Word版含解析.docx,共(21)页,1.483 MB,由小赞的店铺上传
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常德市一中2025届高三第二次月水平检测化学时量:75分钟满分:100分可能用到的相对原子质量:H1C12O16N14Ti48一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求
的。1.各式各样的材料与生活息息相关,下列说法正确的是A.二氧化硅导电能力强,可用于制造光导纤维B.氯水和乙醇能用于杀菌消毒,原理相同C.含有增塑剂的聚氯乙烯薄膜可以直接用来包装食品D.核酸包括核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类,核酸检测的是
RNA【答案】D【解析】【详解】A.二氧化硅不能导电,是由于其能够使光线发生全反射,因此可用于制造光导纤维,故A错误;B.氯水和乙醇能用于消毒防腐,前者是利用Cl2的强氧化性,后者是利用乙醇能够使细菌、病毒蛋白质失
去水分而失去生理活性,故B错误;C.含有增塑剂的聚氯乙烯薄膜具有一定的毒性,会危害人体身体健康,因此不能用来直接用来包装食品,故C错误;D.核酸包括核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类,病毒内含有RNA,因此核酸检测的是RNA,故D
正确;故合理选项是D。2.下列化学用语表述不正确的是A.基态3Fe+的价电子排布图:B.HCl分子中σ键的形成:C.聚乙烯的链节:22CHCH———D.4CF的电子式:【答案】D【解析】【详解】A.基态Fe原子的价电子构型是623d4s,再结合洪特规则,3Fe+的价电子排布
图为:,故A正确;B.HCl分子中H的1s轨道和Cl的2p轨道通过头碰头的方式重叠形成s-pσ键,故B正确;C.乙烯(CH2=CH2)为聚乙烯单体,聚乙烯的链节:—CH2—CH2—,故C正确;D.4CF的电
子式为:,故D错误;故答案选D。3.下列实验操作规范且能达到实验目的的是A.验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性B.稀释浓硫酸C.称取5.9gNaClD.测定醋酸溶液浓度的A.AB.BC.CD.D【答案】AB【解析】【详解】A.加热时碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,而碳酸钠不易分解,小试
管中受热温度低,为验证二者的稳定性,小试管中应为碳酸氢钠,故A正确;B.浓硫酸的密度大于水,直接将水倒入酸中会导致水浮在酸表面,剧烈放热,可能引起液体飞溅,造成安全隐患,因此应该向水中沿着烧杯内壁慢慢倒入浓硫酸,并用玻璃棒
不断搅拌,故B正确;C.用托盘天平称量固体时遵循左物右码,砝码应放在右盘,还应该使用称量纸,故C错误;D.应使用碱式滴定管盛放氢氧化钠溶液,图中为酸式滴定管,故D错误;故答案选AB。4.下列实验操作、现象和推论都正确的是A.向4CuSO溶液中通入2HS气体,出现黑色沉淀,可推出酸性:224H
SHSOB.取少量丙烯醛于试管中,滴加酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色,可推出丙烯醛中含有碳碳双键C.向()FeSCN3溶液中加入少量铁粉,溶液红色变浅,可推出3Fe+与SCN−的反应是可逆反应D.用干净的玻璃棒蘸取少量未知溶液于酒精灯上灼烧,火焰呈黄色,可推出该溶液中含有Na+【答案】C
【解析】【详解】A.向4CuSO溶液中通入2HS气体,出现黑色沉淀,证明CuS的spK极小,不能说明2HS酸性强于24HSO,故A错误;B.醛基也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,取少量丙烯醛于试管中,滴加酸性高锰酸钾溶液,酸性
高锰酸钾溶液褪色不能证明丙烯醛中含有碳碳双键,故B错误;C.向()FeSCN3溶液中加入少量铁粉,溶液红色变浅,证明在溶液中存在()33Fe3SCNFeSCN+−+的化学平衡,加入铁粉后发生反应:3+2+2Fe+Fe=3Fe,消耗3+Fe,使()33Fe3SCNFeSCN+−+平衡逆
向移动,()FeSCN3浓度降低,红色变浅,能说明3Fe+与SCN−的反应是可逆反应,故C正确;D.玻璃中含有23NaSiO,会对焰色试验造成干扰,需要用洁净的铂丝或者铁丝蘸取少量未知无色溶液于酒精灯上灼烧,故D错误;故答案选C。5.三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂,其催化剂表面物
质转化的关系如图所示,下列说法正确的是A.在转化过程中,氮元素均被还原B.依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程C.还原过程中生成0.1mol2N,转移0.5mol电子D.三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三
种成分的净化【答案】D【解析】【详解】A.根据图示可知,NOx与BaO、O2转化成Ba(NO3)2的过程中,N元素化合价升高被氧化,故A错误;B.根据图示可知,BaO为催化剂,NOx与BaO、O2转化
成Ba(NO3)2时,BaO参与储存N元素,故B错误;C.还原过程中生成0.1molN2,转移电子的物质的量为0.1mol×(5-0)×2=1mol,故C错误;D.整个过程中,CO、CxHy、NOx转化成CO2、H2O
、N2,说明三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、CxHy、NOx三种成分的净化,故D正确;故选D。6.下列离子方程式或化学方程式正确的是A.将2SO通入足量的次氯酸钠溶液中,发生反应的离子方程式为2224HOSO3ClOClSO−−−++=+2HClO+
B.向243Al(SO)溶液中加入过量的氨水:33244Al4NHHO[Al(OH)]4NH+−++=+C.用铝热法还原金属:2323AlO2Fe2AlFeO++高温D.向饱和食盐水中先通入足量的3NH,再通入足量的2CO,发生的反
应为232CONHHO++34HCONH−+=+【答案】A【解析】【详解】A.将2SO通入足量的次氯酸钠溶液中发生氧化还原反应,离子方程式为22HOSO3ClO−++24ClSO2HClO−−=++,A正确;B.已知3Al(OH)
不溶于过量氨水中,故向243Al(SO)溶液中加入过量氨水的离子方程式为33234Al3NHHOAl(OH)3NH+++=+,B错误;C.该反应的本质是金属性较强的铝置换出金属性较弱的铁:23232AlFeOAlO2Fe++高温,C错误;D.向饱和食盐水中先通入足量的3NH,再通入足量
的2CO,反应生成3NaHCO沉淀和4NHCl:232NaCONHHO++++34NaHCONH+=+,D错误;故答案选A。7.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是A.20g由2DO和182HO组成的物质中
含有的中子数10NAB.pH1=的3FeCl和盐酸的混合溶液中H+数为0.1NAC.46g乙醇分子中含有的极性键数为7NAD.1molMg完全燃烧生成MgO和32MgN的混合物,转移电子的总数为2NA【答案】B【解析
】【详解】A.H218O与D2O分子内均有10个中子,二者的相对分子质量均为20,则20g由H218O与D2O组成的物质中含有的中子数为20g1020g/mol×NA/mol=10NA,故A正确;B.未说明溶液的体积,无法计算根据浓度计算出数目,故B错误;C.1个乙醇分子含有
7个极性键,其中5个C-H键,1个C-O键,1个O-H键,46g乙醇为1mol,分子中含有的极性键数为7NA,故C正确;D.1molMg在空气中充分燃烧生成MgO和Mg3N2的混合物,Mg的化合价变为+2价,转移电子数为2NA,故D正确。故答案选B。8.Y是
合成香料、医药、农药及染料的重要中间体,可由X在一定条件下合成:下列说法不正确...的是A.Y的分子式为C10H8O3B.由X制取Y的过程中可得到乙醇C.一定条件下,Y能发生加聚反应和缩聚反应D.等物质的量的X、Y分别与NaOH溶液反应,最多消耗NaOH的物质的量之比为3
∶2【答案】D【解析】【详解】A.由Y的结构简式可知Y的分子式为C10H8O3,故A正确;B.由原子守恒,由X发生取代反应生成Y的过程中另一产物为乙醇,故B正确;C.Y中含有碳碳双键,一定条件下,能发生加聚反应;Y中含有
酚羟基,一定条件下可和醛发生缩聚反应,故C正确;D.X中酚羟基、酯基可与氢氧化钠溶液反应,1mol可与3molNaOH反应,Y中酚羟基、酯基可与氢氧化钠反应,且酯基可水解生成酚羟基和羧基,则1molY可与3molNaOH反应,最多消耗NaOH的物质的量之比为1:1
,故D错误;故答案为D。【点睛】以有机物的结构为载体,考查官能团的性质。熟悉常见官能团的性质,进行知识迁移运用,根据有机物结构特点,有碳碳双键决定具有烯的性质,有酯基决定具有酯的水解性质,有醇羟基决定具有醇的性质,有酚羟基还具有酚的性质。9.实验室可用干燥的氯气与亚氯酸钠(2NaClO)固体
反应来制备2ClO,装置如图所示,已知2ClO常温下为黄绿色气体,熔点-56℃,沸点11℃,极易溶于水且不与水反应,高浓度的2ClO受热时易爆炸,下列说法不正确的是A.导气管K的作用是平衡气压,保证液体顺利流下B.C和F中不可选用同一种物质C.D中
通入一定量的干燥空气,目的主要是防止生成的2ClO浓度过高,发生爆炸D.D中发生的化学反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1【答案】D【解析】【分析】利用高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气,生成的氯气中混有盐酸挥发出的HCl气体及水分,需经过饱和食盐水进行除杂
,经过无水氯化钙进行干燥;高浓度的ClO2受热时易爆炸,所以需向装置中通入一定量的干燥的空气,E中收集ClO2,F吸收尾气,同时防止空气中的水进入E中;据此作答。【详解】A.导气管K的作用:平衡气压,保证液体顺利流下,故A正确;B.C中生成的氯气中混有水分,需进行干杂,球形干燥
管内需装固体干燥剂,碱石灰为碱性物质,与氯气反应,所以需选用无水氯化钙;F中是吸收尾气,多余的氯气等,要用碱石灰,故B正确;C.ClO2极易溶于水,且高浓度的ClO2受热时易爆炸,所以实验时需要向D中通入一定量
的干燥空气,故C正确;D.干燥的氯气与亚氯酸钠固体反应来制备ClO2,氯气中Cl元素化合价从0价降低至-1价,作氧化剂;NaClO2中Cl元素化合价从+3价升高至+4价,作还原剂,根据得失电子守恒,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,故D错误;故答案选D。10.如图
利用铁碳原电池原理处理酸性污水。若上端开口关闭,可得到强还原性的H(氢原子);若上端开口打开并鼓入空气,可得到强氧化性的OH。下列说法错误的是A.无论是否鼓入空气,负极:2Fe2eFe+−=B.上端开口
关闭,正极:HeH++=C.鼓入空气,每生成1mol·OH有2mol电子转移D.处理含2HS的污水时,打开上端开口并鼓入空气【答案】C【解析】【详解】A.无论是否鼓入空气,铁作负极,负极反应式为2Fe2eFe+−=,故A正确;B.上端开口关闭,可得到强还原性的H
,则正极反应式为HeH++=,故B正确;C.OH中O的化合价为-1,每生成1molOH有1mol电子转移,故C错误;D.处理含2HS的污水时,2HS发生氧化反应,需要强氧化性的OH,所以要打开上端开口并鼓入空气,故D正确;选C。11.某MgO粗品中含少量2SiO、23FeO和23AlO等杂质,以
氧化镁粗品为原料制备耐火材料——轻质氧化镁的流程如下:以下说法中,不正确的是A.滤渣Ⅰ的主要成分是2SiOB.步骤Ⅱ利用了()3AlOH是两性氢氧化物的特点将之分离C.硫酸铵溶液中各离子浓度大小关系满足:()()()()244NHSOHOHc
ccc+−+−D.步骤Ⅳ中发生反应离子方程式为:()2232322Mg2OHCOMgOHCO+−−++=【答案】D【解析】【分析】MgO粗品加入足量稀硫酸,二氧化硅不能发生反应,因此滤渣1为二氧化硅,镁、铁、铝元素进入滤液1;加入足量氢氧化
钠溶液,生成氢氧化镁沉淀、氢氧化铁沉淀得到滤渣2,铝元素进入滤液2;氢氧化镁沉淀、氢氧化铁沉淀加入足量硫酸铵溶液后,氢氧化铁沉淀进入滤渣3,镁元素进入滤液3,加入碳酸铵得到镁沉淀,最终生成氧化镁。【详解】A.由分析可知,滤渣Ⅰ的主要成分是2SiO,故A正
确;B.步骤Ⅱ中加入足量氢氧化钠溶液,生成氢氧化镁沉淀、氢氧化铁沉淀,而()3AlOH为两性氢氧化物,可以与氢氧化钠反应生成()4NaAlOH溶液,而后过滤分离沉淀和溶液,故B正确;C.(NH4)2S
O4溶液中铵根离子浓度是硫酸根离子浓度的两倍,但铵根离子会结合水电离出氢氧离子发生水解而减小,溶液显酸性,但水解程度微弱,因此铵根离子浓度仍旧大于硫酸根离子浓度,可知各离子浓度大小关系满足:()()()()244NH
SOHOHcccc+−+−,故C正确;的的D.步骤Ⅳ中发生反应的离子方程式为:()2+23223222Mg+2CO+HO=MgOHCO+CO−,故D错误;故答案选D。12.绿矾(42FeSO7HO)的
结构示意图如图所示,下列说法不正确的是A.2-4SO中S的杂化方式为3sp杂化B.电负性:O>S>FeC.2HO的键角小于2-4SO的键角D.绿矾中存在的化学键类型有共价键、离子键、氢键和配位键【答案】D【解析】【详解】A.24SO−中心原
子为S,与4个O形成化学键,中心原子上的孤电子对数6+2-4202==,故杂化方式为3sp杂化,故A正确;B.Fe为活泼金属,故Fe的电负性比O和S都小,O和S同主族,从上到下电负性依次减小,故O的电负性大于S,所以电负性:OSFe,故B正确;C.二者中心原子均为sp3杂
化,2HO中心原子上的孤电子对数6-1222==,24SO−的中心原子上的孤电子对数6+2-4202==,由于孤电子对有较大斥力,含孤电子对的分子键角较小,故水分子键角更小,故C正确;D.氢键不是
化学键,绿矾中存在的化学键类型有共价键、离子键和配位键,故D错误;故答案选D。13.25℃时,用浓度为0.1000mol⋅L1−的NaOH溶液滴定浓度为0.1000mol⋅L1−的HA溶液,由水电离出的()Hc+水与加入NaOH溶液的体积V(NaOH)的关系如右图所示[已知()
apHA4.74K=]。下列说法正确的的是A.图中2.87110x−=B.b、d两点溶液组成相同C.c点HA与NaOH刚好完全反应D.稀释e点溶液时,()()HAAcc−减小【答案】C【解析】【分析】HA溶液中加入NaOH溶液,HA的电离程度不断增大,溶液
的酸性不断减弱,水电离的程度不断增大,当有少量HA剩余时,溶液呈中性;继续加入NaOH溶液至c点时,HA全部转化为NaA,此时水的电离程度最大;继续加入NaOH,对NaA的水解产生抑制,水解程度不断减小
,再往后,加入的NaOH使溶液呈碱性。【详解】A.()apHA4.74K=,则()4.74aHA110K−=,图中x点,()()()()()24.74aHAHHA110HA0.1cccKc+−+−===,()2.87H110c+−=mol⋅L1−,则14
11.132.87101010x−−−==,A错误;B.b点溶液为NaA与HA的混合溶液,d点溶液为NaA与NaOH的混合溶液,B错误;C.c点,HA与NaOH刚好完全反应,此时溶液为NaA,水的电离程度最大,C正确;D.e点溶液中,()()()aHHAA+
−=ccKc,温度不变时,aK不变,稀释e点溶液,溶液的碱性减弱,()Hc+增大,所以()()HAAcc−增大,D错误;答案选C。14.3NH催化分解转化为燃料氢气,反应为()()()3222NHgNg3Hg+Δ0H。往体积为2L的密闭容器中加入4mol3NH分解制2H。图
中曲线a、b分别表示在催化剂Ⅰ的作用下,1T℃时()3NHn及2T℃时()2Hn随时间的变化;曲线c表示在催化剂Ⅱ的作用下,1T℃时()2Nn随时间的变化。下列说法错误的是A.12TTB.在催化剂Ⅰ的作用下,1T℃时,0~5min内平均反应速率()2N0.1v=mol⋅
L1−⋅min1−C.三种条件下,分解反应的平衡常数aK、bK、cK的大小关系为acbKKK=D.反应温度为1T℃时,当容器内压强不变时,反应达到平衡状态【答案】B【解析】【详解】A.反应为放热反应,温度升高平衡向正反应方向移动,5m
in时,a曲线为1T℃消耗3NH的物质的量为1mol,根据方程式可知生成2H的物质的量为1.5mol,b曲线为2T℃生成2H的物质的量为2mol,2T℃生成2H的量大,故温,A正确;B.a为1T℃时:()()331molΔNH2LNH0.15mincvt===mol⋅L1−⋅min1−,度1
2TT,()3NHn的变化曲线,根据方程式可知()()231NNH0.052vv==mol⋅L1−⋅min1−,B错误;C.平衡常数只与温度有关,故acKK=,()()()3222NHgNg3Hg+Δ0H,温度升高平衡向正反应方向移动,K增大,因为12TT
,acbKKK=,C正确;D.反应为气体分子数增加的反应,当容器内压强不变时,反应达到平衡状态,D正确;答案选B。二、非选择题:本题共4个小题,共58分。15.工业生产中,海水提溴常用空气吹出法,某校化学实验小组模拟该法
设计了如下实验装置(夹持装置略去)从浓缩海水中提取液溴。完成下列填空:实验步骤如下:①关闭活塞b、d,打开活塞a、c,向A中缓慢通入2Cl至反应结束;②关闭a、c,打开b、d,向A中鼓入足量热空气;③进行步
骤②的同时,向B中通入足量2SO;④关闭b,打开a,再通过A向B中缓慢通入足量的2Cl;⑤将B中所得液体进行蒸馏,收集液溴。(1)A装置的名称为______,A中海水用硫酸酸化的目的是______。(2)②中通入热空气目的是______。(3)③中的离子反应为___
___。(4)两次尾气处理时均可选择的试剂是______。A.水B.氯化钠溶液C.氢氧化钠溶液D.KBr溶液(5)步骤④反应后,取少量B中混合液滴加在淀粉碘化钾试纸上,试纸变蓝色,能否说明2Br比2I活泼?说明理由。______。(6)若装置B中只用浓
23NaCO溶液吸收2Br,反应后得到NaBr、NaBrO、3NaBrO的混合溶液,经测定BrO−与-3BrO的物质的量之比是1∶2,则2Br与23NaCO反应时,被还原的溴元素和被氧化的溴元素的物质的量之比为
______。【答案】(1)①.三颈烧瓶②.减少氯气的损耗(2)将溴吹出(3)Br2+SO2+2H2O=2-4SO+4H++2Br-(4)C(5)不能,由于过量Cl2及反应产生的Br2都具有强氧化性,它们都能够与KI发生
置换反应产生I2,因此不能说明Br2比I2活泼(6)11:3的【解析】【分析】在装置A中Cl2与Br-发生氧化还原反应产生Cl-、Br2,当反应完成时Cl2会聚集在A容器的上方,向其中通入热空气,可以使Br2挥发逸出,挥发的溴能够与B装置中亚硫酸反应产生的H2SO4、HBr,H
2SO4能够与BaCl2反应产生不溶于水的HCl的白色沉淀BaSO4,据此检验2-4SO;Cl2、Br2都可以与KI发生反应而产生I2,I2遇淀粉溶液变为蓝色;Na2CO3与Br2的水溶液会反应产生NaBr、NaBrO、NaBrO3,
利用电子转移守恒,及反应产生的BrO-、3BrO−的物质的量的比计算可得Br2与Na2CO3反应时,被还原的溴元素和被氧化的溴元素的物质的量之比。【小问1详解】A装置的名称为:三颈烧瓶;加入氯气的目的是将溴离子氧化为溴单质,但是氯气会与水发生反应产生次氯酸等,因此A中海水用
硫酸酸化的目的是:减少氯气的损耗。【小问2详解】常温下液溴很容易挥发成气体,因此②中通入热空气能将溴吹出。【小问3详解】向Br2的水溶液中通入SO2,发生氧化还原反应:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4,因此③中的离子反应为:Br2+SO2+2H2O=2-4SO+4H+
+2Br-。【小问4详解】Cl2、Br2及SO2的水溶液显酸性,能够与NaOH溶液发生反应,因此两次尾气处理时均可选择的试剂是NaOH溶液,故合理选项是C。【小问5详解】步骤④反应后,取少量B中混合液滴加在淀粉碘化钾试纸上,试纸变蓝色,说明反应产生了I2,由于过量Cl2及反应产生的Br2都具有强
氧化性,它们都能够与KI发生置换反应产生I2,因此不能说明Br2比I2活泼。【小问6详解】浓Na2CO3溶液吸收Br2,反应后得到NaBr、NaBrO、NaBrO3的混合溶液,经测定BrO-与3BrO−的物质的量之比是1∶2,假设反应产生BrO-的物质的量是1mol,则反应产生3BrO
−的物质的量是2mol,Br元素化合价升高1×1+2×5=11价,则根据氧化还原反应中元素化合价升降总数相等,可知Br元素化合价也会降低11价,则Br-的物质的量n(Br-)=11mol,因此被还原的Br的物质的量是11mol,被氧化的
Br的物质的量是1=2=3mol,故Br2与Na2CO3反应时,被还原的溴元素和被氧化的溴元素的物质的量之比为11:3。16.某化学兴趣小组以含铜废料(Cu、CuO、Fe、Ag)制备42CuSO5HO,实验流程如图所示:Ⅰ.“酸浸”时将一定量粉碎后的含铜废料加入到如图的装置中,后分液漏斗向废料中
滴加混酸(稀硫酸+稀硝酸),在滴加混酸的间隙鼓入氧气,待含铜废料完全溶解后向装置中加入NaCl固体。(1)Cu与混酸发生反应的离子方程式为______。(2)鼓入氧气的目的是将生成的氮的氧化物转化为硝酸继续溶解废料。鼓入氧气时可观察到的实验现象为______。(3)加入NaCl固体的目的是____
__。(4)“调节pH=a”的步骤中,测得铜离子的浓度为0.22mol/L,则a的值必须满足的范围是______。①溶液中金属离子的浓度小于51110molL−−时,可视为沉淀完全。②该温度下,()38sp3KFeOH110−=,()20sp2KCuOH2.210−=Ⅱ
.由硫酸铜制备碱式碳酸铜()232CuOHCO。已知()232CuOHCO的产率()()23242nCuOHCO100%CuSOn随起始()23NaCOn与()4CuS
On的比值和溶液pH的关系如图所示。(5)补充完整制取()232CuOHCO的实验方案:向烧杯中加入30mL1230.5molLNaCO−溶液,将烧杯置于70℃的水浴中,边搅拌边加入______mL0.5mo
l/L4CuSO溶液,在pH计测定溶液pH条件下,用10.1molL−NaOH溶液或10.1molL−盐酸调节溶液pH约为9,充分反应后,过滤,洗涤,判断沉淀是否洗净的方法为______。低温烘干,得到()232CuOHCO。(实验中可选用的试剂或仪器:140.5molLCuSO−溶液、12
1.0molLBaCl−溶液、10.1molL−NaOH溶液、10.1molL−盐酸、pH计)(6)实验时发现,若反应时溶液pH过大,所得产品中铜元素含量______(填“偏大”或“偏小”)。【答案】(1)-+2
+322NO+3Cu+8H3Cu+2NO4HO=+(2)液面上方的气体先变为红棕色,后又变浅(3)将银离子转化为氯化银沉淀(硫酸银转化为氯化银沉淀)(4)3~4.5(5)①.25②.取最后一次洗涤滤液,滴加2BaCl溶液,若无沉淀
生成,则已洗净;若有沉淀生成,则未洗净(6)偏大【解析】【分析】以含铜废料(Cu、CuO、Fe、Ag)加混酸(稀硫酸+稀硝酸)酸浸,生成Cu2+、Ag+、Fe3+,加入NaCl固体的目的是将硫酸银转化为氯化银沉淀,再加CuO调节pH促进铁离子水解生成氢氧化铁沉淀,过滤,将溶
液蒸发浓缩至少量晶膜出现,冷却结晶,过滤、洗涤、干燥,制得42uSOOC5H。【小问1详解】Cu与混酸发生反应,相当于铜与稀硝酸反应生成一氧化氮、硝酸铜和水,离子方程式为+2+322NO+3Cu+8H3Cu+2NO=4HO−+。【小问2详
解】鼓入氧气的目的是将生成的氮的氧化物转化为硝酸继续溶解废料。鼓入氧气时可观察到的实验现象为液面上方的气体先变为红棕色,后又变浅。【小问3详解】加入NaCl固体的目的是将硫酸银转化为氯化银沉淀(或将银离子转化为氯化银沉淀)。【小问4详解】调节pH
的步骤中,pH值必须满足的条件是比Fe3+完全转化为Fe(OH)3的pH大,比Cu2+开始沉淀的pH小,使酸浸液中Fe3+完全沉淀与Cu2+分离,()38sp3KFeOH110−=,Fe3+完全沉淀时浓度为51110molL−−
,则对应的OH-浓度为()()()-38sp31133-53+KFeOH1L.010cOH=1010cFemol/−−==,即pH=3.0,同理,可以求得Cu2+开始沉淀的的OH-浓度为()()()20sp29.52+KCuOH
2.L210cOH=100.cmol/22Cu−−−==,pH=4.5,a的值必须满足的范围是3.0~4.5。【小问5详解】通过图2可知,()23nNaCO与()4nCuSO的比值是1.2和溶液pH=9时,223CuOH)CO(的产率最高。若向
烧杯中加入-12330mL0.5molLNaCO溶液,根据()23nNaCO与()4nCuSO的比值是1.2,可得关系式V×0.5mol·L-1×1.2=30mL×0.5mol·L-1,解得V=25ml,则还需向烧杯中加
入25mL0.5mol·L-1CuSO4溶液,为了使溶液的pH=9,还需通过提供的pH计测定溶液pH,用0.1mol·L-1NaOH溶液或0.1mol·L-1盐酸调节溶液pH约为9,才能使223CuOH)CO(的产率最高;沉淀
是否洗涤干净,可检验沉淀是否还附有硫酸根离子,步骤为:取最后一次洗涤滤液,滴加2BaCl溶液,若无沉淀生成,则已洗净;若有沉淀生成,则未洗净。【小问6详解】沉淀中含有Cu(OH)2沉淀,而Cu(OH)2中铜元素的质量分数大于223CuO
H)CO(,故反应时溶液pH过大,所得223CuOH)CO(的产率偏低,但Cu元素含量偏大。17.如图为某抗菌药中间体H的合成路线。已知:①②③RCH2COOR´+3HO⎯⎯⎯→①醇钠②回答下列问题:(1)化合物C的结构简式是______。(2)化合物D含有的官能团名称
为______。(3)化合物E分子中共有______个2sp杂化的碳原子。(4)请写出F→G的反应方程式:______。(5)X与F互为同系物且比F少2个碳原子,X的结构有______种(不考虑立体异构),写出其中核磁共振
氢谱峰面积比为3∶1∶1的结构简式:______。(6)乙酰乙酸乙酯()是一种重要的有机合成试剂,参照上述信息,设计以乙醇为原料合成乙酰乙酸乙酯的合成路线______(无机试剂任选)。【答案】(1)(2)羟基,碳碳双键(3)2(4)+2CH3OHΔ浓硫酸+2H2O(5)①.9②.(6)【解
析】【分析】由已知①的信息,结合A和B的结构简式,结合C的分子式C8H8O3,可知,则A和B发生信息①反应生成C的结构简式为:,C与LiAlH4、THF发生反应产生D,D发生还原反应产生E:,E先与O3转作用,然后与H2O2发生反应产生F,F与CH3OH在浓硫酸催化下加热,发生酯化反应产生G:,G
与①醇钠、②H3O+条件下反应产生H、CH3OH。【小问1详解】根据上述分析可知物质C结构简式是。【小问2详解】根据化合物D的结构可知,含有的官能团名称为羟基、碳碳双键。【小问3详解】E为,连接双键的碳原子为2sp杂化,因
此共有2个2sp杂化的碳原子。【小问4详解】F分子中含有2个羧基,能够与CH3OH在浓硫酸催化下加热发生酯化反应产生G:和H2O,酯化反应与酯的水解反应互为可逆反应,该反应的化学方程式为:+2CH3OH浓硫酸
Δ+2H2O。【小问5详解】F是,X与F互为同系物且比F少2个碳原子,说明X为6个碳的链状二元羧酸,同分异构体有:、、、、、、、、,共9种不同结构;其中核磁共振氢谱为3:1:1的结构简式为。【小问6详解】根据已知条件③,用乙酸乙酯在已知条件③下
即可合成乙酰乙酸乙酯,故以乙醇为原料氧化合成乙酸,再酯化得到乙酸乙酯,再在已知条件③下反应即可得到乙酰乙酸乙酯。故可设计合成路线为:。18.天然气是一种绿色、优质能源,但其中含有的2HS腐蚀管道设备,开采天然气后须及
时除去2HS。已知:i.氢硫酸和碳酸的电离常数如下表。Ka1Ka2H2S1.3×10-77.1×10-15H2CO34.4×10-74.7×10-11ii.()2-x-1S+S(无色)2-xS(黄色)(x=2~6)Ⅰ.醇胺法脱硫:醇胺对脱
除2HS选择性很高,二乙醇胺脱硫原理如下:()()()()()22222222HOCHCHNHlHSgHOCHCHNHHSl+H0(1)上述反应能够发生是因为二乙醇胺分子中含有______性基团。(2)依据平衡移动原理推测脱硫后使二乙醇胺
再生的方法有______、______(2种即可)。Ⅱ.热碱法脱硫:用热碱液(23NaCO溶液)吸收天然气中的2HS,可将其转化为可溶性的NaHS。(3)反应的化学方程式是______。Ⅲ.利用如图电解装置,可从吸收2HS后的热碱液中提取单质硫。(4)电解一段时间后,阳极区溶液变黄,结合
电极反应式解释原因:______。(5)取①中阳极区的黄色溶液,加入硫酸可得到单质硫,产率高达91.6%。推断黄色溶液中含硫微粒除2xS−外,还有______。(6)电解时出气口1出的气体为______(填化学式,下同)。一段时间后,阴极区得到的溶液可继续用
于吸收2HS。该溶液中溶质一定含有______(填化学式)。【答案】(1)碱(2)①.升高温度②.降低压强(3)Na2CO3+H2S=NaHS+NaHCO3(4)溶液中存在下列变化:322HS2e+HCO=S
+HOCO﹣+−−−,+2-HSH+S−ƒ,()2-2-xx-1S+SS,生成2-xS导致溶液颜色变黄(5)SO2-3(或S2O2-3等)(6)①.H2②.Na2CO3(Na2S)【解析】【小问1详解】由于硫
化氢是二元弱酸,则上述反应能够发生是因为二乙醇胺分子中含有碱性基团。【小问2详解】正反应是体积减小的放热反应,则依据平衡移动原理推测脱硫后使二乙醇胺再生的方法有升高温度、降低压强。【小问3详解】用热碱液(Na2CO3溶液)吸收天然气中的H2S,可将其转化为可溶性的N
aHS,根据原子守恒可知还有碳酸氢钠生成,反应的化学方程式是Na2CO3+H2S=NaHS+NaHCO3。【小问4详解】根据题中信息ii.()2-x-1S+S(无色)2-xS(黄色)(x=2~6)可知,阳极发生氧化反应:322HS2e+HCO=S+HOCO﹣+−−−,+2-HSH+S−ƒ
,()2-2-xx-1S+SS,生成2-xS导致溶液颜色变黄,所以电解一段时间后,阳极区溶液变黄。【小问5详解】取①中阳极区的黄色溶液,加入硫酸可得到单质硫,产率高达91.6%,这说明溶液中还存在其他含硫化合物,如硫代硫酸根在酸性条件下发生发生产生二氧化硫和硫单质,因此
推断黄色溶液中含硫微粒除2-xS外,还有SO2-3(或S2O2-3等)。【小问6详解】电解时出气口1对应的电极反应的是还原反应,电解的是吸收2HS后的热碱液,发生的阴极的电极反应式为222HO+2e=H+2OH−−,因此出气口1对应的是H2;电解一段时间后,阴极
区得到的溶液可继续用于吸收H2S,H2S为酸性气体,能够继续吸收H2S,说明此时溶液仍为碱性,因此溶液中溶质一定含有Na2CO3或Na2S。