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1、江蘇省南通市如皋市20222023學(xué)年高三上學(xué)期期初教學(xué)質(zhì)量調(diào)研化學(xué)試題本卷滿分100分,考試時(shí)間75分鐘可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H 1 C 12 N 14 0 16 S 32 C1 35.5 Mn 55 Zn 65選擇題 (共36分)單項(xiàng)選擇題:本題包括8小題,每小題2分,共計(jì)16分。每小題只有一項(xiàng)符合題意1. 硫及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說(shuō)法正確的是A. 硫元素在自然界中均以化合態(tài)形式存在B. 空氣中排放過量SO2會(huì)形成酸雨,且酸雨的pH會(huì)隨時(shí)間增長(zhǎng)而降低C. 常溫下濃H2SO4能使鐵片鈍化是因?yàn)闈饬蛩峋哂忻撍訢. 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為49%、密度為1.4gcm-3的硫酸,其物質(zhì)的量濃度為
2、2.8 molL-1【答案】B【解析】【詳解】A硫元素在自然界中既能以化合態(tài)形式存在,又能以游離態(tài)的形式存在,如硫磺是S單質(zhì),故A錯(cuò)誤;BSO2溶于水生成亞硫酸從而使雨水的酸性增強(qiáng),隨著時(shí)間增長(zhǎng),亞硫酸被氧氣氧化生成硫酸,酸性增強(qiáng)而pH降低,故B正確;C濃H2SO4能使鐵片鈍化是因?yàn)闈饬蛩峋哂袕?qiáng)氧化性,故C錯(cuò)誤;D硫酸的物質(zhì)的量濃度為,故D錯(cuò)誤;故選B。2. 下列離子在指定條件下能大量共存的是A. 加入過量FeSO4后的溶液中:Cu2+、Mg2+、Br-、SOB. 加入過量明礬KA1(SO4)212H2O后的溶液中:Ba2+、NH、Cl-、NOC. 加入過量NaClO后的溶液中:Na+、Fe2
3、+、CH3COO-、C1-D. 加入過量HI的溶液中:K+、Fe3+、Cl-、SO【答案】A【解析】【詳解】AFe2+、Cu2+、Mg2+、Br-、SO各離子之間不反應(yīng),可以大量共存,故A正確;BBa2+和SO反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,不能大量共存,故B錯(cuò)誤;CClO-和Fe2+發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,故C錯(cuò)誤;D I-和Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,故D錯(cuò)誤;答案選A。3. 下列離子方程式書寫正確的是A. 金屬鈉投入水中:B. 向A1C13溶液中加入過量NaOH溶液:C. 向氨水中通入過量SO2氣體:D. 向NaNO2堿性溶液中加入鎂粉:【答案】B【解析】【詳解】A. 金屬鈉投入
4、水中離子方程式為,故A錯(cuò)誤;B. 向A1C13溶液中加入過量NaOH溶液,離子方程式為,故B正確;C. 向氨水中通入過量SO2氣體, 離子方程式為,故C錯(cuò)誤;D. 鎂為堿金屬,不會(huì)與堿反應(yīng),故D錯(cuò)誤; 故選B。4. 在給定條件下,下列所示物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是A. B. C. D. CH3CH2OHCH3CHO【答案】C【解析】【詳解】A氯化鈉溶液中通入氨氣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉,缺少反應(yīng)物氨氣,A錯(cuò)誤;B銅和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅,B錯(cuò)誤;C二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣,氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸和鹽酸,轉(zhuǎn)化能實(shí)現(xiàn),C正確;D乙醇不能與銀氨溶液反應(yīng),乙醇與氧氣發(fā)生催化氧化生成乙醛,
5、D錯(cuò)誤;故選:C。5. X、Y、Z、W、Q是周期表中前4周期元素,且原子序數(shù)依次增大。X、Z的基態(tài)原子2p軌道中均有2個(gè)未成對(duì)電子,W的最外層電子數(shù)是次外層的一半,Q最外層有1個(gè)電子,內(nèi)層電子全部充滿。Q2+能與NH3形成Q(NH3)42+,Q(NH3)42+中2個(gè)NH3被2個(gè)Cl-取代可得兩種不同的結(jié)構(gòu)。Q2Z晶胞如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是A 原子半徑:r(W)r(Z)r(Y)r(X)B. 電負(fù)性:x(Z)x(Y)x(X)x(W)C. Q在周期表中位于第四周期IA族D. 簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn):ZYXW【答案】B【解析】【分析】X、Y、Z、W、Q是周期表中前4周期元素,且原子序數(shù)依次增大。X、Z
6、的基態(tài)原子2p軌道中均有2個(gè)未成對(duì)電子,X是C元素、Z是O元素,則Y是N元素;W的最外層電子數(shù)是次外層的一半,W是Si元素;Q最外層有1個(gè)電子,內(nèi)層電子全部充滿,Q是Cu元素。【詳解】A電子層數(shù)越多半徑越大,電子層數(shù)相同時(shí),質(zhì)子數(shù)越多半徑越小,原子半徑:r(Si)r(C)r(N)r(O),故A錯(cuò)誤;B元素非金屬性越強(qiáng)電負(fù)性越大,電負(fù)性:x(O)x(N)x(C)x(Si),故B正確;CQ是Cu元素,在周期表中位于第四周期IB族,故C錯(cuò)誤;DH2O、NH3存在分子間氫鍵,沸點(diǎn)較高;同主族元素從上到下氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)依次升高,沸點(diǎn)CH4NH3 SiH4 CH4,故D錯(cuò)誤;選B。6. X、Y、Z、W、
7、Q是周期表中前4周期元素,且原子序數(shù)依次增大。X、Z的基態(tài)原子2p軌道中均有2個(gè)未成對(duì)電子,W的最外層電子數(shù)是次外層的一半,Q最外層有1個(gè)電子,內(nèi)層電子全部充滿。Q2+能與NH3形成Q(NH3)42+,Q(NH3)42+中2個(gè)NH3被2個(gè)Cl-取代可得兩種不同的結(jié)構(gòu)。Q2Z種晶胞如下圖所示。下列說(shuō)法正確的是A. X的一種晶體具有很大的硬度,1 mol該晶體中含有4molX-X鍵B. Y2、Z2的晶體類型均為共價(jià)晶體C. Q(NH3)42+的空間構(gòu)型為正四面體形D. Q2Z晶胞中,距離每個(gè)Q+最近的Z2-有2個(gè)【答案】D【解析】【分析】X、Y、Z、W、Q是周期表中前4周期元素,且原子序數(shù)依次增大
8、。X、Z的基態(tài)原子2p軌道中均有2個(gè)未成對(duì)電子,則X為C,Z為O,則Y為N;W的最外層電子數(shù)是次外層的一半,則W為Si;Q最外層有1個(gè)電子,內(nèi)層電子全部充滿,則Q為Cu。【詳解】AC的一種晶體硬度很大,則該晶體為金剛石,金剛石中每個(gè)C都和4個(gè)C以C-C鍵相連,每個(gè)C-C鍵被2個(gè)C共有,所以每個(gè)C相等于連接2個(gè)C-C鍵,所以1mol金剛石中含有2molC-C鍵,故A錯(cuò)誤;BN2和O2晶體中存在的是分子間作用力,為分子晶體,故B錯(cuò)誤;CCu(NH3)42+中2個(gè)NH3被2個(gè)Cl-取代可得兩種不同的結(jié)構(gòu),所以Cu(NH3)42+為平面正方形結(jié)構(gòu),故C錯(cuò)誤;D根據(jù)陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比可知,在Cu2O晶胞中,
9、頂點(diǎn)和體心為O2-,內(nèi)部的4個(gè)離子為Cu+,則距離每個(gè)Cu+最近的O2-有2個(gè),距離每個(gè)O2-最近的Cu+有4個(gè),故D正確;故選D。7. C10H18在催化劑作用下,發(fā)生脫氫反應(yīng)的過程如下圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A. 反應(yīng)B. 反應(yīng)的S0C. C10H18(l)到C10H8(l)的反應(yīng)速率快慢主要由第2步反應(yīng)決定D. 使用催化劑不會(huì)改變反應(yīng)的H【答案】C【解析】【詳解】A焓變=正反應(yīng)活化能-逆反應(yīng)活化能,則反應(yīng)的,A正確;B反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),則S0,B正確;C活化能越大反應(yīng)速率越慢,由圖知第1步反應(yīng)的活化能大于第2步,則反應(yīng)速率快慢主要由第1步反應(yīng)決定,C錯(cuò)誤;D使用催化劑可降低反
10、應(yīng)活化能,但不會(huì)改變反應(yīng)的H,D正確;故選:C。8. 一種水性電解液Zn-MnO2離子選擇雙隔膜電池如下圖所示。(已知在KOH溶液中,Zn2+以存在)。下列敘述不正確的是A. 放電時(shí)Zn作負(fù)極B. a為陽(yáng)離子交換膜,b為陰離子交換膜C. 放電時(shí)MnO2電極上發(fā)生的反應(yīng):D. 電路中每通過1 mol電子,Zn電極的質(zhì)量減小32.5g【答案】B【解析】【分析】根據(jù)題意可知,此裝置為原電池,Zn為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為Zn-2e-+4OH-=,負(fù)極區(qū)K+剩余,通過隔膜遷移到II區(qū);MnO2電極為正極,發(fā)生還原反應(yīng):MnO2+2e-+4H+=Mn2+2H2O,正極區(qū)過量,通過隔膜遷移到II區(qū),
11、故II區(qū)中K2SO4溶液的濃度增大,據(jù)此分析。【詳解】AZn為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為Zn-2e-+4OH-=,故A正確;BI區(qū)的通過隔膜向區(qū)遷移,a為陰離子交換膜,K+從III區(qū)通過隔膜遷移到II區(qū),b為陽(yáng)離子交換膜,故B錯(cuò)誤;CMnO2電極做正極,電極反應(yīng)為:MnO2+4H+2e-Mn2+2H2O,故C正確;DZn電極反應(yīng)式為Zn-2e-+4OH-=,所以電路中通過1mol電子,負(fù)極鋅溶解的質(zhì)量為0.565=32.5g,故D正確;故選:B。不定項(xiàng)選擇題:本題包括5小題,每小題4分,共計(jì)20分。每小題只有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意。若正確答案只包括一個(gè)選項(xiàng),多選時(shí),該題得0分;若正確答案包
12、括兩個(gè)選項(xiàng)只選一個(gè)且正確的得2分,選兩個(gè)且都正確的得滿分,但只要選錯(cuò)一個(gè),該小題就得0分9. 一種具有生物活性的有機(jī)物X其結(jié)構(gòu)如下圖所示。下列關(guān)于X的說(shuō)法正確的是A. X分子中含有1個(gè)手性碳原子B. 能與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2C. 1mol X最多能消耗溴水中3mol Br2D. 1mol X最多能與5 molH2發(fā)生加成反應(yīng)【答案】A【解析】【詳解】A連接4個(gè)不同基團(tuán)的碳原子為手性碳原子,則只有與甲基相連的碳原子為手性碳原子,故A正確;B該物質(zhì)不含羧基,不能與NaHCO3溶液反應(yīng)生成CO2,故B錯(cuò)誤;C酚羥基的鄰對(duì)位可以與溴水發(fā)生取代反應(yīng),碳碳雙鍵可以與溴水發(fā)生加成反應(yīng),則1molX
13、最多能消耗溴水中4molBr2,故C錯(cuò)誤;D苯環(huán)、碳碳雙鍵、羰基均與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),則1molX最多能與7molH2發(fā)生加成反應(yīng),故D錯(cuò)誤;答案選A。10. 工業(yè)上常用芒硝()和煤粉在高溫下生產(chǎn)硫化鈉粗品,生產(chǎn)的硫化鈉粗品中常含有一定量的煤灰及重金屬硫化物等雜質(zhì)。硫化鈉易溶于熱乙醇,重金屬硫化物難溶于乙醇。一種生產(chǎn)芒硝并進(jìn)行純化的流程如下圖所示:下列說(shuō)法正確的是A. 和煤粉高溫下反應(yīng)所得CO和Na2S的物質(zhì)的量之比為2:1B. “溶解”時(shí)需要適當(dāng)升高溫度C. “操作I”是趁熱過濾D. 含少量Na2S的乙醇可通過分液的方法回收乙醇【答案】BC【解析】【分析】和煤粉在高溫下生產(chǎn)硫化鈉,同時(shí)生成C
14、O,反應(yīng)方程式為:;加入熱乙醇溶解Na2S,趁熱過濾去除重金屬硫化物和煤粉;再使用95%乙醇重結(jié)晶可純化Na2S粗品。【詳解】A. 據(jù)分析,和煤粉高溫下反應(yīng)所得CO和Na2S的物質(zhì)的量之比為4:1,故A錯(cuò)誤;B. Na2S溶于熱乙醇,“溶解”時(shí)需適當(dāng)加熱,故B正確;C. 據(jù)分析,“操作I”是趁熱過濾,故C正確;D. 回收含少量Na2S的乙醇應(yīng)使用蒸餾裝置,故D錯(cuò)誤;故選BC。11. 下列實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到探究目的的是選項(xiàng)探究方案探究目的A取少量久置的Na2SO3粉末于試管中,向其中滴加BaCl2溶液Na2SO3粉末是否變質(zhì)B將鐵片置于鹽酸中,充分溶解后,向其中滴加KSCN溶液鐵片表面是否已被氧化C
15、向淀粉溶液中滴加少量稀硫酸,加熱后一段時(shí)間后,向其中滴加碘水檢驗(yàn)淀粉是否水解D向品紅溶液中滴加新制氯水,觀察溶液顏色變化氯水是否具有漂白性A. AB. BC. CD. D【答案】D【解析】【詳解】A亞硫酸鈉和空氣中氧氣反應(yīng)生成硫酸鈉,硫酸鈉、亞硫酸鈉都會(huì)和氯化鋇生成白色沉淀,A錯(cuò)誤;B即使鐵被氧化,氧化鐵和鹽酸生成氯化鐵,氯化鐵還會(huì)和鐵生成氯化亞鐵,亞鐵離子不能使KSCN溶液變色,B錯(cuò)誤;C淀粉不水解或部分水解,溶液都會(huì)變藍(lán)色,C錯(cuò)誤;D新制氯水中含有氯氣和水生成的次氯酸,次氯酸具有漂白性能使品紅溶液褪色,D正確;故選D。12. 電池級(jí)草酸亞鐵可作為生產(chǎn)磷酸鐵鋰電池的原料,還可用作照相顯影劑等
16、。實(shí)驗(yàn)室可通過如下反應(yīng)制取FeC2O4。,已知室溫時(shí):Ka1(H2C2O4)=610-2、Ka2(HC2O4)=610-5、Ksp(FeC2O4)=110-6,下列說(shuō)法正確的是A. 0.10 molL-1 Na2C2O4溶液和0.10 molL-1 NaHC2O4溶液所含微粒種類完全相同B. NaHC2O4水解的離子方程式為:C. 室溫時(shí)0.10 molL-1 NaHC2O4溶液呈堿性D. 室溫時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)K=3.6【答案】AD【解析】【詳解】ANa2C2O4中存在水解平衡,NaHC2O4中存在電離平衡和水解平衡,所含微粒種類都有Na+、H+、OH-、H2C2O4、H2O,兩者完全相同,A
17、正確;BNaHC2O4水解的離子方程式為:,B錯(cuò)誤;CNaHC2O4溶液的電離平衡常數(shù)為Ka2(HC2O4)=610-5,室溫時(shí)水解平衡常數(shù)為,則電離程度大于水解程度,溶液呈酸性,C錯(cuò)誤;D室溫時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù),D正確;故選:AD。13. 丙烯是一種重要的有機(jī)化工原料,工業(yè)上以丁烯、乙烯為原料制取丙烯的反應(yīng)如下:,一定溫度下,向體積為V L密閉容器中充入1 mol C4H8(g)和1 mol C2H4(g),測(cè)得C3H6的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化如圖中線I所示。已知幾種氣體的燃燒熱如下表所示氣體C2H4(g)C3H6(g)C4H8(g)燃燒熱/kJ/mol141120492539下列說(shuō)法正確的是A
18、. C4H8(g)燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為C4H8(g)+6O2(g)=4CO2(g)+4H2O(g) H=-2539 kJ/molB. a=148C. 該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為64D. 圖中線可能是其他條件一定,反應(yīng)在更高溫度時(shí)進(jìn)行【答案】BC【解析】【詳解】A燃燒熱是1 mol物質(zhì)C4H8(g)完全燃燒產(chǎn)生CO2氣體和液態(tài)水時(shí)放出熱量是2539 kJ,而不是產(chǎn)生氣態(tài)水,其燃燒熱的熱化學(xué)方程式應(yīng)該為C4H8(g)+6O2(g)=4CO2(g)+4H2O(l) H=-2539 kJ/mol,A錯(cuò)誤;B根據(jù)物質(zhì)燃燒熱可得熱化學(xué)方程式為:C4H8(g)+6O2(g)=4CO2(g)+4H2O(l
19、) H=-2539 kJ/mol;C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) H=-1411 kJ/mol;C3H6(g)+4.5O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l) H=-2049 kJ/mol,根據(jù)蓋斯定律,將+-2,整理可得C4H8(g)+C2H4(g)2C3H6(g) H=+148 kJ/mol,所以a=148,B正確;C根據(jù)反應(yīng)方程式C4H8(g)+C2H4(g)2C3H6(g)可知:該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)。反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)C3H6的體積分?jǐn)?shù)是80%,則n(C3H6)=2 mol80%=1.6 mol,反應(yīng)消耗C4H8(g)、C2H4(g)都是0
20、.8 mol,故平衡時(shí)n(C4H8)=n(C2H4)=1 mol-0.8 mol=0.2 mol,由于容器的容積是V L,則反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)化學(xué)平衡常數(shù)K=,C正確;D升高溫度,反應(yīng)速率加快,達(dá)到平衡所需時(shí)間縮短,但化學(xué)平衡向吸收的正反應(yīng)方向移動(dòng),導(dǎo)致C3H6的體積分?jǐn)?shù)增大,與圖象不吻合,故曲線II不是在更高溫度下進(jìn)行。改變條件可能是增大了壓強(qiáng)或使用了催化劑,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是BC。非選擇題14. 根據(jù)信息書寫方程式或描述反應(yīng)過程。(1)BMO(Bi2MoO6)是一種高效光催化劑,可用于光催化降解苯酚,弱酸性條件下降解苯酚的反應(yīng)原理如下圖所示。虛線框內(nèi)BMO降解苯酚的過程可描述為:_。寫出與苯
21、酚反應(yīng)的離子方程式:_。(2)氯化銀可以溶于氨水中,寫出該反應(yīng)的離子方程式:_。【答案】(1) . C6H5OH+7O2 6CO2+3H2O . 3C6H5OH+28+28H+=18 CO2+23H2O (2)AgCl+2NH3= +Cl-【解析】【小問1詳解】根據(jù)圖知,虛線框內(nèi)BMO降解苯酚的過程中:反應(yīng)物是苯酚和氧氣,生成物是二氧化碳和水。所以該過程的總反應(yīng)為:C6H5OH+7O2 6CO2+3H2O;故答案為:C6H5OH+7O2 6CO2+3H2O;由圖可知,C6H5OH可被氧化生成水和二氧化碳,反應(yīng)的離子方程式是:3C6H5OH+28+28H+=18 CO2+23H2O;故答案為:3
22、C6H5OH+28+28H+=18 CO2+23H2O;【小問2詳解】氯化銀可以溶于氨水中生成銀氨絡(luò)離子,該反應(yīng)的離子方程式為 :AgCl+2NH3= +Cl-;故答案為:AgCl+2NH3= +Cl-。15. 硫化鉍(Bi2S3)可用作新型鋰離子電池電極材料。以輝鉍礦(主要含Bi2S3,還含有少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))為原料制備高純Bi2S3的流程如下:(1)Bi在周期表中位于第六周期VA族。Bi的價(jià)電子排布式為_。(2)浸出后Bi元素以Bi3+形式存在于溶液中,寫出浸出時(shí)Bi2S3所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_。(3)若浸出后的溶液中c(Bi3+)=0.4molL-1,c(Fe3+)=4
23、.010-2molL-1,c(Fe2+)=1.2molL-1,則為了防止析出氫氧化物沉淀,需控制溶液的pH范圍是_。(已知KspBi(OH)3=410-31,KspFe(OH)3=410-38, KspFe(OH)2=810-16)(4)還原時(shí)與鐵粉發(fā)生置換反應(yīng)的離子是_。(5)氧化后所得物質(zhì)是Bi2O3,酸溶后所得物質(zhì)是Bi(NO3)3,如果不用空氣氧化,直接用濃硝酸酸溶也可得到Bi(NO3)3,先用空氣氧化后再用濃硝酸溶解的優(yōu)點(diǎn)是_。(6)硫化時(shí),向Bi(NO3)3溶液加入硫代乙酰胺(CH3CSNH2),可析出Bi2S3沉淀,洗滌、干燥后可得高純度的Bi2S3,硫代乙酰胺的結(jié)構(gòu)式可表示為_
24、。【答案】(1)6s26p3 (2)Bi2S3+6Fe3+=2Bi3+6Fe2+3S (3)pH2 (4)Bi3+ (5)減少硝酸的消耗,且防止生成有毒氣體二氧化氮 (6)【解析】【分析】輝鉍礦(主要含Bi2S3,還含有少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))中加入FeCl3、HCl,F(xiàn)e2O3溶于鹽酸生成FeCl3,Bi2S3被FeCl3氧化為S,F(xiàn)eCl3被還原為FeCl2;過濾得濾渣S、SiO2,濾液中含有BiCl3、FeCl2、FeCl3;加入Fe粉,將Bi3+還原為Bi;通空氣將Bi氧化為Bi2O3,加濃硝酸溶解生成Bi(NO3)3,用CH3CSNH2硫化,可生成Bi2S3。【小問1詳解】B
25、i在周期表中位于第六周期VA族,則Bi的第6電子層有5個(gè)電子,Bi的價(jià)電子排布式為6s26p3。答案為:6s26p3;【小問2詳解】浸出后Bi元素以Bi3+形式存在于溶液中,則浸出時(shí)Bi2S3與FeCl3發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成BiCl3、FeCl2、S等,所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:Bi2S3+6Fe3+=2Bi3+6Fe2+3S。答案為:Bi2S3+6Fe3+=2Bi3+6Fe2+3S;【小問3詳解】若浸出后的溶液中c(Bi3+)=0.4molL-1,則0.4c3(OH-)=410-31,c(OH-)=110-10,pH=4;c(Fe3+)=4.010-2molL-1,則4.010-2c3(OH
26、-)=410-38,c(OH-)=110-12,pH=2;c(Fe2+)=1.2molL-1,則1.2c2(OH-)=810-16,c(OH-)=1.710-8,pH=6.2。則為了防止析出氫氧化物沉淀,需控制溶液的pH范圍是:pH2。答案為:pH2;【小問4詳解】由分析可知,還原時(shí)與鐵粉發(fā)生置換反應(yīng)的離子是Bi3+。答案為:Bi3+;【小問5詳解】氧化后時(shí),發(fā)生反應(yīng)為:4Bi+3O2=2Bi2O3、Bi2O3+6HNO3=2Bi(NO3)3+3H2O;如果不用空氣氧化,直接用濃硝酸酸溶,發(fā)生反應(yīng)為:Bi+6HNO3(濃)=Bi(NO3)3+3NO2+3H2O,從而得出先用空氣氧化后再用濃硝酸
27、溶解的優(yōu)點(diǎn)是:減少硝酸的消耗,且防止生成有毒氣體二氧化氮。答案為:減少硝酸的消耗,且防止生成有毒氣體二氧化氮;【小問6詳解】硫代乙酰胺的結(jié)構(gòu)式可表示為 。答案為: 。【點(diǎn)睛】要使金屬離子不產(chǎn)生沉淀,需控制溶液中c(H+)大于剛好發(fā)生沉淀時(shí)的c(H+),即溶液的pH小于剛好沉淀時(shí)的pH。16. ClO2是一種高效消毒滅菌劑,可用于滅活新冠病毒。ClO2穩(wěn)定性差,工業(yè)上可將ClO2轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定的NaClO2保存。一種由NaC1O3制取NaClO2晶體的流程如下:已知高于60時(shí),NaC1O2易分解為NaC1O3和NaCl。(1)制C1O2.向用硫酸酸化的NaClO3中通入混有空氣(起稀釋作用)的SO
28、2的氣體,可制得C1O2氣體。其他條件一定,若通入的SO2過量,所得ClO2的體積將減小,原因是_。(2)制NaClO2溶液。將一定量的ClO2通入NaOH和H2O2的混合溶液中,充分反應(yīng)后可制得NaClO2溶液。由該反應(yīng)可以比較反應(yīng)物和產(chǎn)物中兩種微粒的氧化性大小。堿性條件下,兩種微粒的氧化性大小規(guī)律為_。_(3)制NaClO2晶體。已知NaClO2的溶解度曲線如圖所示。設(shè)計(jì)由質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaClO2溶液(含少量NaOH)制取NaClO23H2O晶體的實(shí)驗(yàn)方案:_。(4)NaClO2晶體使用時(shí),向其中加入鹽酸,即可得到ClO2氣體。已知反應(yīng)產(chǎn)物中只有一種氣體和一種鹽,則消耗1molNaC
29、lO2,可生成ClO2的物質(zhì)的量為_。(5)ClO2還可將堿性廢水中的CN-化為N2和CO,自身轉(zhuǎn)化為Cl-。經(jīng)測(cè)定,某冶煉廢水中CN-含量為1040mgL-1,處理該廢水10m3,理論上需要通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下ClO2的體積為多少升?(寫出計(jì)算過程)_【答案】(1)過量SO2會(huì)稀釋ClO2造成體積減小 (2)ClO2 O2 (3)將溶液加熱至溫度略低于60,濃縮,冷卻至溫度略高于38時(shí)結(jié)晶,過濾,洗滌 (4)0.8mol (5)8960L【解析】【分析】NaClO3溶液中加入稀硫酸,然后通入SO2和空氣,首先發(fā)生反應(yīng):2NaClO3+SO2=Na2SO4+ClO2,將ClO2通入NaOH和H2O2
30、的混合溶液中反應(yīng)原理為:2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2+2H2O,再將NaClO2溶液經(jīng)過一系列操作得到NaClO2晶體,據(jù)此分析作答。【小問1詳解】制C1O2發(fā)生反應(yīng)的原理是:2NaClO3+SO2=Na2SO4+ClO2,其他條件一定,若通入的SO2過量,所得ClO2的體積將減小,原因是過量SO2會(huì)稀釋ClO2造成體積減小;【小問2詳解】將ClO2通入NaOH和H2O2的混合溶液中反應(yīng)原理為:2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2+2H2O,Cl元素化合價(jià)降低,氧化劑是ClO2,O元素化合價(jià)升高,O2是氧化產(chǎn)物,由氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物,則氧化性
31、:ClO2 O2;【小問3詳解】由圖可知,NaClO2飽和溶液中,溫度低于38時(shí),析出晶體NaClO23H2O,溫度高于38時(shí),析出晶體NaClO2,所以從NaClO2溶液中獲得NaClO2的操作是將溶液加熱至溫度略低于60,濃縮,冷卻至溫度略高于38時(shí)結(jié)晶,過濾,洗滌;【小問4詳解】NaClO2加入鹽酸生成ClO2氣體和一種鹽NaCl,發(fā)生了歧化反應(yīng),反應(yīng)方程式為5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2+2H2O,則消耗1molNaClO2,可生成ClO2的物質(zhì)的量為0.8mol;【小問5詳解】CN-中C為+2價(jià)、N為-3價(jià),ClO2還可將堿性廢水中CN-化為N2和,自身轉(zhuǎn)化為Cl-
32、,反應(yīng)的離子方程式為2ClO2+2 CN-+4OH-= N2+2+2Cl-+2H2O,廢水中m(CN-)=1040gL-110-310103L =10400g,n(CN-)=,消耗400mol ClO2,標(biāo)準(zhǔn)狀況下ClO2的體積為V=nVm=400mol22.4L/mol=8960L。17. 有機(jī)物G的一種合成路線如下圖所示(反應(yīng)的條件未列出):(1)反應(yīng)還需的反應(yīng)物和條件是_。(2)化合物E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_。(3)反應(yīng)的反應(yīng)類型為_。(4)的一種同分異構(gòu)體符合下列條件,寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_I.能使溴的CCl4溶液褪色,能與Na反應(yīng)放出H2,不能與NaHCO3溶液反應(yīng);.分子中含一個(gè)五
33、元碳環(huán)和3種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子。(5)已知:+CH3OH。設(shè)計(jì)以1,3-丁二烯、CH3OH和CH3CH2ONa為原料制取的路線圖(無(wú)機(jī)試劑及有機(jī)溶劑任用)。_【答案】(1)反應(yīng)物為濃氫溴酸,條件為加熱 (2) (3)取代反應(yīng) (4) (5)CH2=CHCH=CH2 CH2BrCH2CH2CH2BrHOOCCH2CH2CH2CH2COOH+ CH3OH【解析】【分析】A發(fā)生加成反應(yīng),醛基變?yōu)榱u基生成B,B發(fā)生取代反應(yīng),羥基變?yōu)殇逶由蒀,C生成D引入羧基;D生成E,E生成F結(jié)合E化學(xué)式、F結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,D生成E為酯化反應(yīng),E結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;F中溴原子被取代,發(fā)生取代反應(yīng)生產(chǎn)G;【小問1詳解】B發(fā)生取代反應(yīng),羥基變?yōu)殇逶由蒀,需要的反應(yīng)物為濃氫溴酸,條件為加熱;【小問2詳解】由分析可知,化合物E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;【小問3詳解】反應(yīng)為F中溴原子被取代,發(fā)生取代反應(yīng)生產(chǎn)G,故類型為取代反應(yīng);【小問4詳解】的一種同分異構(gòu)體符合下列條件:I.能使溴的CCl4溶液褪色
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