江蘇省南京市2022屆高三下學期第二次(5月)模擬考試化學試題(解析版)_第1頁
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文檔簡介

第第頁南京市2022屆高三年級第二次(5月)化學模擬考試注意事項:答題前,考生務(wù)必將自己的姓名、班級、學號寫在答題卡的規(guī)定位置。選擇題答案按要求填涂在答題卡上,非選擇題的答案寫在答題卡上對應(yīng)題目的答案空格內(nèi),答案不要寫在試卷上。考試結(jié)束后,交回答題卡。可能用到的相對原子質(zhì)量:H-1C-12N-14O-16S-32Ca-40Zn-65一、單項選擇題:共14題,每題3分,共42分,每題只有一個選項最符合題意。1.2022年2月,我國北京成功舉辦了第24屆冬季奧運會。下列有關(guān)說法正確的是A.速滑館“冰絲帶”使用二氧化碳制冷劑制冰,該制冰過程屬于化學變化B.火炬“飛揚”使用H2作燃料,火焰呈黃色是因為在噴口格柵處涂有鉀鹽C.吉祥物“冰墩墩”外殼使用有機硅橡膠材料,該材料屬于硅酸鹽材料D.賽事服務(wù)用車使用氫燃料電池車代替普通燃油車,有利于實現(xiàn)“碳中和”【答案】D【解析】【詳解】A.速滑館“冰絲帶”使用二氧化碳制冷劑制冰即水冷卻結(jié)冰,該制冰過程屬于物理變化,A錯誤;B.火炬“飛揚”使用H2作燃料,焰色反應(yīng)呈黃色是金屬鈉的特征焰色,鉀的焰色呈紫色,則火焰呈黃色是因為在噴口格柵處涂有鈉鹽,B錯誤;C.吉祥物“冰墩墩”外殼使用有機硅橡膠材料,該材料屬于有機高分子材料,而硅酸鹽材料屬于無機非金屬材料,C錯誤;D.賽事服務(wù)用車使用氫燃料電池車代替普通燃油車,可以減少CO2的排放,故有利于實現(xiàn)“碳中和”,D正確;故答案為:D。2.反應(yīng)Cl2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HCl可用于污水脫氯。下列相關(guān)微粒的說法正確的是A.中子數(shù)為20的氯原子:Cl B.H2O的電子式:C.Na+的結(jié)構(gòu)示意圖: D.SO的空間構(gòu)型為平面三角形【答案】B【解析】【分析】【詳解】A.氯元素的質(zhì)子數(shù)為17,中子數(shù)為20的氯原子的質(zhì)量數(shù)為37,該原子的正確表示方法為:Cl,故A錯誤;B.水是共價化合物,H與O原子之間是共價鍵,故其電子式為,故B正確;C.鈉離子的核外有10個電子,故鈉離子的結(jié)構(gòu)示意圖為,故C錯誤;D.SO的價層電子對數(shù)為3+×(6+2?3×2)=4,有一對孤電子對,空間構(gòu)型為三角錐,故D錯誤。故選:B。3.氧化物在生產(chǎn)生活中有廣泛應(yīng)用。下列有關(guān)氧化物的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是A.CO有還原性,可用于高爐煉鐵B.SiO2硬度高,可用作半導體材料C.Al2O3具有兩性,可用作耐火材料D.ClO2易溶于水,可用于自來水消毒【答案】A【解析】【詳解】A.高爐煉鐵的反應(yīng)為:FexOy+yCOxFe+yCO2,反應(yīng)中CO作還原劑,體現(xiàn)還原性,故CO有還原性,可用于高爐煉鐵,而且有因果關(guān)系,A符合題意;B.SiO2硬度高,但不可用作半導體材料,B不合題意;C.Al2O3具有兩性,可用作耐火材料,但二者沒有因果關(guān)系,Al2O3用作耐火材料是由于其具有很高的熔點,C不合題意;D.ClO2用于自來水消毒與ClO2易溶于水無關(guān),而是利用ClO2的強氧化性,D不合題意;故答案為:A。4.以NaCl為原料,可制取Na、Na2O2、NaOH和Na2CO3等。Na2CO3,可用侯氏制堿法制取,主要涉及如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O下列有關(guān)模擬侯氏制堿法的實驗原理和裝置正確的是A.裝置甲制取NH3 B.裝置乙制取NaHCO3C.裝置丙分離NaHCO3 D.裝置丁制取Na2CO3【答案】C【解析】【詳解】A.實驗室制備氨氣是用Ca(OH)2和NH4Cl共熱,只加熱NH4Cl無法制取NH3,A不合題意;B.侯氏制堿法中是向溶有NH3的NaCl飽和溶液中通入CO2,B不合題意;C.制得的NaHCO3溶解度遠小于NH4Cl,NaHCO3以晶體析出,分離固體和液體采用過濾操作,裝置丙能夠分離NaHCO3,C符合題意;D.灼燒固體需用大試管或者坩堝,則裝置丁不能制取Na2CO3,D不合題意;故答案為:C。5.以NaCl為原料,可制取Na、Na2O2、NaOH和Na2CO3等。Na2CO3,可用侯氏制堿法制取,主要涉及如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=?92.4kJ?mol?1NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O下列有關(guān)比輪正確的是A.鍵能(E):6E(N?H)>E(N≡N)+3E(H?H) B.熱穩(wěn)定性:NaHCO3>Na2CO3C.鍵角:NH3>NH D.沸點:NH3>H2O【答案】A【解析】【詳解】A.制取氨氣的反應(yīng)是放熱反應(yīng),則生成物的鍵能之和大于反應(yīng)物的鍵能之和即鍵能(E):6E(N?H)>E(N≡N)+3E(H?H),故A正確;B.碳酸氫鈉受熱易分解,因此熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3,故B錯誤;C.氨氣空間構(gòu)型為三角錐形,銨根空間構(gòu)型為正四面體形,則鍵角:NH>NH3,故C錯誤;D.水和氨氣都含有氫鍵,但水含有氫鍵數(shù)目大于氨氣含的氫鍵數(shù)目,因此沸點:H2O>NH3,故D錯誤。綜上所述,答案為A。6.以NaCl為原料,可制取Na、Na2O2、NaOH和Na2CO3等。Na2CO3,可用侯氏制堿法制取,主要涉及如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O在指定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化不能實現(xiàn)的是A.Na(s)Na2O2(s) B.Na2O2(s)Na2CO3(s)C.NaCl(aq)Cl2(g) D.NaOH(aq)Al(OH)3(s)【答案】D【解析】【詳解】A.2Na+O2Na2O2,則Na(s)Na2O2(s)可以實現(xiàn),A不合題意;B.2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,則Na2O2(s)Na2CO3(s)可以實現(xiàn),B不合題意;C.2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,則NaCl(aq)Cl2(g)可以實現(xiàn),C不合題意;D.2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,則NaOH(aq)Al(OH)3(s)不能實現(xiàn),D符合題意;故答案為:D。7.以NaCl為原料,可制取Na、Na2O2、NaOH和Na2CO3等。Na2CO3,可用侯氏制堿法制取,主要涉及如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O對于反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列說法正確的是A.該反應(yīng)的ΔS>0B.該反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為C.其他條件相同,增大,H2轉(zhuǎn)化率減小D.使用催化劑能降低該反應(yīng)的焓變【答案】C【解析】【詳解】A.根據(jù)氣體物質(zhì)的化學計量數(shù)分析,該反應(yīng)的ΔS<0,A項錯誤;B.該反應(yīng)平衡常數(shù)可表示為,B項錯誤;C.其他條件相同,增大,氮氣的轉(zhuǎn)化率提高,H2轉(zhuǎn)化率減小,C項正確;D.使用催化劑不能改變反應(yīng)的焓變,可以影響活化能,D項錯誤。故選C。8.X、Y、Z、W、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。X、Z原子中分別有1個、7個運動狀態(tài)完全不同的電子,Y原子中各能級電子數(shù)相等,W原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層的3倍,R的原子半徑是該周期主族元素中最大的。下列說法正確的是A.氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性:Y>Z>WB.簡單離子半徑:r(W)>r(R)C.第一電離能:I1(W)>I1(Z)>I1(Y)D.X、Z、W形成的化合物一定不含離子鍵【答案】B【解析】【分析】X、Y、Z、W、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,X、Z原子中分別有1、7個運動狀態(tài)完全不同的電子,則X、Z原子序數(shù)為1、7,則X是H元素、Z是N元素;Y原子中各能級電子數(shù)相等,則電子排布為1s22s22p2,核外電子數(shù)為6,Y為C元素;W的基態(tài)原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,W只能含有2個電子層,最外層含有6個電子,W為O元素;R在同周期中原子半徑最大,則R是Na元素。【詳解】A.元素非金屬性越強,其氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,非金屬性:C<N<O,氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性:Y<Z<W,A錯誤;B.O2-和Na+的電子層數(shù)相同,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,則r(Na+)<r(O2-),B正確;C.同一周期主族元素從左向右第一電離能呈增大趨勢,但第VA族第一電離能大于第VIA族,則第一電離能:N>O>C,C錯誤;D.X、Z、W形成的化合物NH4NO3含離子鍵,D錯誤;答案選B。9.一種從照相底片中回收單質(zhì)銀的方法如下:步驟1:用Na2S2O3溶液浸泡照相底片,未曝光的AgBr轉(zhuǎn)化成Na3[Ag(S2O3)2]而溶解。步驟2:在步驟1所得溶液中加稍過量Na2S溶液,充分反應(yīng)后過濾出黑色沉淀。步驟3:將黑色沉淀在空氣中灼燒,回收單質(zhì)銀。下列說法正確的是A.步驟1所得[Ag(S2O3)2]3-中Ag+提供孤電子對B.步驟2所得濾液中大量存在的離子:Na+、Ag+、S2O、S2-C.步驟3灼燒時可用足量NaOH溶液吸收尾氣D.Na2S晶胞(如圖所示)中每個Na+周圍距離最近的S2-有8個【答案】C【解析】【詳解】A.步驟1所得[Ag(S2O3)2]3-中Ag+提供空軌道,而配體提供孤電子對形成配位離子,A錯誤;B.Ag+與S2-能形成Ag2S沉淀,Ag+與能形成絡(luò)合物,故步驟2所得濾液中不可能大量存在的離子:Ag+與S2O、S2-,B錯誤;C.步驟3灼燒時產(chǎn)生SO2等酸性氣體,故可用足量NaOH溶液吸收尾氣,C正確;D.由Na2S晶胞圖可知,一個Na2S晶胞中黑球個數(shù)為:個,白球為8個,結(jié)合化學式可知,黑球代表S2-,白球代表Na+,則每個Na+周圍距離最近的S2-有4個,D錯誤;故答案為:C。10.用廢銅屑(含Cu、CuO、Fe2O3等)制備膽礬的流程如圖:下列說法不正確的是A.“溶解”時,銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cu+4H++O=Cu2++2H2OB.“調(diào)pH"時,可用Cu2(OH)2CO3,代替CuOC.“濾液”中c(Cu2+)·c2(OH-)≤Ksp[Cu(OH)2]D.“酸化”時,加入稀硫酸的目的是抑制Cu2+的水解【答案】A【解析】【分析】廢銅屑加入稀硫酸和過氧化氫溶液中溶解,銅溶解為硫酸銅,氧化銅變成硫酸銅,氧化鐵變成硫酸鐵,加入氧化銅調(diào)節(jié)pH,使鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,濾液中加入硫酸酸化得到硫酸銅溶液,最后得膽礬。據(jù)此解答。【詳解】A.“溶解”時,銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O,A錯誤;

B.調(diào)節(jié)溶液的pH時,可以用氧化銅或堿式碳酸銅,因為都可以消耗鐵離子水解生成的氫離子,調(diào)節(jié)pH,使鐵元素沉淀,B正確;C.調(diào)pH是為了沉鐵,所以過濾時只有氫氧化鐵沉淀,若要保證無氫氧化銅沉淀,故濾液中c(Cu2+)·c2(OH-)≤Ksp[Cu(OH)2],C正確;D.從硫酸銅溶液到晶體需要加熱蒸發(fā),加熱促進水解,加入硫酸可以抑制銅離子水解,最終生成硫酸銅晶體,D正確。故選A。11.酮洛酚(Y)是一種非甾(zāi)體抗炎藥,可由下列反應(yīng)制得:下列有關(guān)化合物X、Y說法正確的是A.X分子中不含手性碳原子B.1molX中含有1mol碳氧π鍵C.1molY最多能與6molH2發(fā)生加成反應(yīng)D.Y在水中的溶解度比X在水中的溶解度大【答案】D【解析】【詳解】A.中*標志的碳原子為手性碳原子,A項錯誤;B.X中含有的1個酮羰基、1個酯基中都含有碳氧π鍵,1molX中含有2mol碳氧π鍵,B項錯誤;C.Y中含有的2個苯環(huán)、1個酮羰基都能與H2發(fā)生加成反應(yīng),1molY最多能與7molH2發(fā)生加成反應(yīng),C項錯誤;D.對比X、Y的結(jié)構(gòu)簡式,X發(fā)生水解反應(yīng)最終轉(zhuǎn)化成Y,X中的酯基最終水解成Y中的羧基,羧基屬于親水基,能與水分子間形成氫鍵,故Y在水中的溶解度比X在水中的溶解度大,D項正確。答案選D。12.電化學甘油氧化反應(yīng)是一種具有前景的電化學反應(yīng),其反應(yīng)原理如圖所示。電解時,下列說法正確的是A.化學能主要轉(zhuǎn)化為電能B.b電極附近溶液的pH減小C.K+通過陽離子交換膜向陽極室移動D.a電極上的電極反應(yīng)式:C3H8O3-8e-+11OH-=3HCOO-+8H2O【答案】D【解析】【分析】該裝置為電解池,由a電極甘油轉(zhuǎn)化為HCOO-,C元素化合價升高,可知a為陽極,電極反應(yīng)式為C3H8O3-8e-+11OH-=3HCOO-+8H2O,b為陰極,電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2,【詳解】A.該裝置有外接電源,為電解池,是將電能轉(zhuǎn)化為化學能,故A錯誤;B.b為陰極,氫離子得電子生成氫氣,電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2,消耗氫離子pH增大,故B錯誤;C.電解池中陽離子移向陰極,則K+通過陽離子交換膜向陰極室移動,故C錯誤;D.a(chǎn)電極甘油轉(zhuǎn)化為HCOO-,C元素化合價升高,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為C3H8O3-8e-+11OH-=3HCOO-+8H2O,故D正確;故選:D。13.一定條件下,通過下列實驗探究鹽類水解的應(yīng)用。實驗實驗操作和現(xiàn)象1向40mL沸水中滴加幾滴FeCl3飽和溶液,繼續(xù)煮沸,得到紅褐色液體,停止加熱2向5mL略渾濁的泥水中加入2mL明礬飽和溶液,靜置,產(chǎn)生絮狀沉淀,溶液變澄清3將20mLAl2(SO4)3飽和溶液與30mLNaHCO3飽和溶液混合,劇烈反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體4向5mLNa2CO3飽和溶液中滴加3滴植物油,煮沸,倒出液體后試管壁上無油珠殘留下列有關(guān)說法不正確的是A.實驗1中紅褐色液體在激光筆照射下會產(chǎn)生光亮的“通路”B.實驗2中明礬電離出的Al3+吸附了水中的懸浮物而產(chǎn)生沉淀C.實驗3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2↑D.實驗4中的Na2CO3飽和溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)【答案】B【解析】【詳解】A.實驗1中紅褐色液體為Fe(OH)3膠體,膠體具有丁達爾效應(yīng),即在激光筆照射下會產(chǎn)生光亮的“通路”,A正確;B.明礬作凈水劑是明礬電離出的Al3+發(fā)生水解反應(yīng)生成的Al(OH)3膠體具有很強的吸附能力,可以吸附了水中的懸浮物而產(chǎn)生沉淀,B錯誤;C.泡沫滅火器的原理是Al3+和HCO在水溶液中發(fā)生雙水解反應(yīng),則實驗3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2↑,C正確;D.根據(jù)質(zhì)子守恒可知,實驗4中的Na2CO3飽和溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3),D正確;故答案為:B。14..二氧化碳催化加氫合成乙烯是綜合利用CO2的熱點研究領(lǐng)域,該反應(yīng)的熱化學方程式為2CO2(g)+6H2(g)?C2H4(g)+4H2O(g);ΔH=mkJ?mol-1。理論計算表明,原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3,在體系壓強為0.1MPa,反應(yīng)達到平衡時,四種組分的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度的變化如圖所示。下列說法不正確的是A.m<0B.500K下反應(yīng)達到平衡時,若增大壓強(減小容器容積),則n(C2H4)增大C.X點坐標為(440,39),則440K時反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=(以分壓表示,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))D.實際反應(yīng)往往伴隨副反應(yīng),生成C3H6等。一定溫度和壓強條件下,使用合適催化劑不可以提高乙烯的選擇性[×100%]【答案】CD【解析】【分析】根據(jù)反應(yīng)方程式2CO2(g)+6H2(g)?C2H4(g)+4H2O(g)可知,當原料初始組成n(CO2):n(H2)=1:3時,任何溫度下達到平衡時,CO2和H2的物質(zhì)的量分數(shù)之比為1:3,C2H4和H2O的物質(zhì)的量之比為1:4,且CO2、H2為同時增大或者同時減小,C2H4和H2O則同時減小或同時增大,則可知圖中a曲線代表H2,b曲線代表H2O,c曲線代表CO2,d曲線代表C2H4,據(jù)此分析解題。【詳解】A.由分析可知,a曲線代表H2,c曲線代表CO2,結(jié)合圖示信息可知,溫度升高,H2、CO2的物質(zhì)的量分數(shù)增大,說明平衡逆向移動,則m<0,A正確;B.根據(jù)反應(yīng)方程式2CO2(g)+6H2(g)?C2H4(g)+4H2O(g)可知,增大壓強平衡正向移動,則500K下反應(yīng)達到平衡時,若增大壓強(減小容器容積),則n(C2H4)增大,B正確;C.由分析結(jié)合圖示信息可知,X點即H2和H2O的物質(zhì)的量分數(shù)相等,即H2和H2O的平衡物質(zhì)的量相等,根據(jù)三段式分析:則有3a-6x=4x,解得x=0.3amol,X點坐標為(440,39),則440K時平衡體系中:CO2的平衡分壓為:,H2的平衡分壓為:,C2H4的平衡分壓為:,H2O的平衡分壓為:,故該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp===MPa-3≠,C錯誤;D.實際反應(yīng)往往伴隨副反應(yīng),生成C3H6等。一定溫度和壓強條件下,使用合適催化劑可提高乙烯的選擇性[×100%],則可以減少副反應(yīng)的發(fā)生,提高乙烯的產(chǎn)率,D錯誤;答案選CD。二、非選擇題:共4題,共58分。15.納米氧化鋅是一種新型無機功能材料。以氧化鋅煙灰(含ZnO及少量Fe2O3、FeO、MnO、CuO)為原料制備納米氧化鋅的工藝流程如圖:如表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為0.1mol·L-1計算)。金屬離子Fe3+Fe2+Cu2+Zn2+Mn2+開始沉淀的pH1.56.36.06.28.1完全沉淀的pH2.88.38.08.210.1(1)Cu2+基態(tài)核外電子排布式為____。(2)“浸取”過程中鹽酸不宜過量太多,其可能原因是____。(3)“濾渣1”的成分是MnO2、Fe(OH)3。“氧化除雜”過程中KMnO4與Mn2+發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____,溶液pH范圍應(yīng)控制在____。(4)①“沉鋅”得到堿式碳酸鋅[化學式為2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O],該反應(yīng)的離子方程式為____。②堿式碳酸鋅加熱升溫過程中固體的質(zhì)量變化如圖所示。350℃時,剩余固體中已不含碳元素,則剩余固體中含有____(填化學式)。【答案】(1)1s22s22p63s23p63d9或者[Ar]3d9(2)防止后續(xù)“氧化除雜”步驟中消耗更多的KMnO4和產(chǎn)生污染性氣體Cl2(3)①2+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+②.2.8~6.0(4)①.5Zn2++5+5H2O=2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O↓+3CO2↑②.ZnO和Zn(OH)2【解析】【分析】由題干流程圖可知,氧化鋅煙灰(含ZnO及少量Fe2O3、FeO、MnO、CuO)中加入鹽酸,發(fā)生反應(yīng)為:ZnO+2HCl=ZnCl2+H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、FeO+2HCl=FeCl2+H2O、CuO+2HCl=CuCl2+H2O、MnO+2HCl=MnCl2+H2O,向浸取液中加入KMnO4固體,將Fe2+氧化為Fe3+,再轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,將Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2沉淀,過濾出濾渣1,主要成分是Fe(OH)3和MnO2,濾液中含有Cu2+和Zn2+,加入鋅粉,置換出Cu,Zn+Cu2+=Zn2++Cu,過濾出濾渣2,主要成分為Cu和Zn,濾液2主要成分是ZnCl2和KCl,加入Na2CO3,發(fā)生反應(yīng):5Zn2++5+5H2O=2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O↓+3CO2↑,據(jù)此分析解題。【小問1詳解】已知Cu是29號元素,則Cu2+基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d9或者[Ar]3d9,故答案為:1s22s22p63s23p63d9或者[Ar]3d9;小問2詳解】后續(xù)“氧化除雜”步驟中加入的KMnO4能與鹽酸反應(yīng)生成有毒有害的Cl2,則為了防止過量的鹽酸與后續(xù)“氧化除雜”步驟中加入的KMnO4反應(yīng)生成有毒有害的Cl2,則“浸取”過程中鹽酸不宜過量太多,故答案為:防止后續(xù)“氧化除雜”步驟中消耗更多的KMnO4和產(chǎn)生污染性氣體Cl2;【小問3詳解】“濾渣1”的成分是MnO2、Fe(OH)3,根據(jù)氧化還原反應(yīng)配平可得,“氧化除雜”過程中KMnO4與Mn2+發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:2+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+,調(diào)節(jié)溶液pH是使Fe3+完全沉淀,而Cu2+不生成沉淀,由題干表中數(shù)據(jù)可知,范圍應(yīng)控制在2.8~6.0,故答案為:2+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+;2.8~6.0;【小問4詳解】①“沉鋅”得到堿式碳酸鋅[化學式為2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O],即ZnCl2和Na2CO3溶液反應(yīng)生成2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O,則該反應(yīng)的離子方程式為:5Zn2++5+5H2O=2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O↓+3CO2↑,故答案為:5Zn2++5+5H2O=2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O↓+3CO2↑;②堿式碳酸鋅加熱升溫過程中固體的質(zhì)量變化如圖所示,350℃時,剩余固體中已不含碳元素,即C全部以CO2的形式分解了,堿式碳酸鋅即2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O的摩爾質(zhì)量為:583g/mol,設(shè)1mol堿式碳酸鋅加熱到350℃時,固體質(zhì)量變?yōu)?23g,則固體減少了:583-423=160g,160=2×44+18x,解得x=4,說明分解產(chǎn)生了4molH2O,即2mol結(jié)晶水和2molZn(OH)2分解出2molH2O,即還有1molZn(OH)2為分解,則剩余固體中含有ZnO和Zn(OH)2,故答案為:ZnO和Zn(OH)2。16.化合物E是合成抗癌藥物帕比司他的中間體,其合成路線如圖:(1)A分子中采取sp2雜化的碳原子數(shù)目是___。(2)A→B中有一種分子式為C8H10O2的副產(chǎn)物,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為____。(3)已知B→C的反應(yīng)有中間體X生成,中間體X的分子式為C11H12O6,B→X的反應(yīng)類型為____。(4)D的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件,寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:___。①分子中含有苯環(huán),且不同化學環(huán)境的氫原子個數(shù)比為1:1。②1mol該物質(zhì)最多能與4molNaOH反應(yīng)。(5)肉桂酸芐酯()是一種天然香料。寫出以和CH2(COOH)2為原料制備肉桂酸芐酯的合成路線(無機試劑和有機溶劑任用,合成路線示例見本題題干)____。【答案】(1)8(2)(3)加成反應(yīng)(4)(5)【解析】【分析】本題為有機綜合推斷題,由合成流程圖可知,A到B是醛基被還原為醇羥基,B到C為醛基與CH2(COOH)2先發(fā)生加成反應(yīng),后再消去反應(yīng),C和CH3OH通過酯化反應(yīng)制得D,D在一定條件下轉(zhuǎn)化為E,(4)根據(jù)X的分子式并結(jié)合題干信息可知,X的結(jié)構(gòu)簡式為:,(5)本題采用逆向合成法可知,可由和通過酯化反應(yīng)制得,根據(jù)題干B到C的轉(zhuǎn)化信息可知,可由和CH2(COOH)2在一定條件下轉(zhuǎn)化而來,則可由催化氧化制得,又可以由通過水解反應(yīng)制得,由此分析確定合成路線,據(jù)此分析解題。【小問1詳解】由題干流程圖中A的結(jié)構(gòu)簡式可知,A分子中所有的C原子均與周圍的原子形成3個σ鍵,無孤電子對,故A分子中采取sp2雜化的碳原子數(shù)目是8,故答案為:8;【小問2詳解】由題干流程圖中信息可知,A→B即其中一個醛基轉(zhuǎn)化為醇羥基,結(jié)合副產(chǎn)物的分子式可知,有一種分子式為C8H10O2的副產(chǎn)物,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為:;【小問3詳解】已知B→C的反應(yīng)有中間體X生成,中間體X的分子式為C11H12O6,結(jié)合轉(zhuǎn)化信息和X的分子式可知,X的結(jié)構(gòu)簡式為:,故B→X的反應(yīng)類型為加成反應(yīng),故答案為:加成反應(yīng);【小問4詳解】由題干流程圖信息可知,D的分子式為:C11H12O3,則其同時滿足下列條件①分子中含有苯環(huán),且不同化學環(huán)境的氫原子個數(shù)比為1:1,即含有兩種不同環(huán)境的氫,②1mol該物質(zhì)最多能與4molNaOH反應(yīng),結(jié)合分子式可知其分子中含有2mol酚酯基,故該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為:,故答案為:;【小問5詳解】本題采用逆向合成法可知,可由和通過酯化反應(yīng)制得,根據(jù)題干B到C的轉(zhuǎn)化信息可知,可由和CH2(COOH)2在一定條件下轉(zhuǎn)化而來,則可由催化氧化制得,又可以由通過水解反應(yīng)制得,由此分析確定合成路線如下:,故答案為:。17.輕質(zhì)碳酸鈣可用作橡膠的填料。以磷石膏(含CaSO4和少量SiO2、Fe2O3等)為原料制備輕質(zhì)碳酸鈣和鋁銨礬的實驗流程如圖:(1)“轉(zhuǎn)化”步驟CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3的化學方程式為____。(2)“除雜”時通入NH3的目的是____。(3)“碳化”過程在如圖所示的裝置中進行。多孔球泡的作用是____。(4)通過下列方法測定產(chǎn)品中碳酸鈣的含量:準確稱取0.5000g產(chǎn)品用鹽酸充分溶解,過濾,將濾液和洗滌液轉(zhuǎn)移至250ml容量瓶中定容、搖勻,記為試液A。取25.00mL試液A,加入指示劑,調(diào)節(jié)pH>12,用0.02000mol·L-1Na2H2Y標準溶液滴定Ca2+(Ca2++H2Y2-=CaY2-+2H+),至終點時消耗Na2H2Y溶液24.60mL。計算產(chǎn)品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)____(寫出計算過程)。(5)鋁銨礬[NH4Al(SO4)2·12H2O]是一種水絮凝劑。請補充由“轉(zhuǎn)化”后的濾液制取鋁銨礬的實驗方案:____,將所得溶液蒸發(fā)濃縮至有大量晶體析出,過濾,用無水乙醇洗滌、干燥,得(NH4)2SO4固體;____,過濾,用無水乙醇洗滌、干燥,得到鋁銨礬。(部分物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化如圖所示,實驗須用的試劑:3mol·L-1的H2SO4溶液、100mL1mol·L-1Al2(SO4)3溶液)【答案】(1)CaSO4+NH4HCO3+NH3·H2O=CaCO3+(NH4)2SO4+H2O(2)除去鐵離子使之轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀(3)增大氣體和溶液的接觸面積,加快反應(yīng)速率(4)Na2H2Y標準溶液0.02000mol·L-1×0.02460L=0.000492mol,鈣離子物質(zhì)的量為0.000492mol,則0.5g產(chǎn)品中碳酸鈣的質(zhì)量為0.000492×100×=0.492g,碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為(5)①.在濾液中加入3mol·L-1的H2SO4溶液,邊加邊攪拌,到溶液中不再產(chǎn)生氣體為止②.加入100mL1mol·L-1Al2(SO4)3溶液中加入13.2g(NH4)2SO4固體,邊加邊攪拌,當固體至完全溶解后,將所得溶液蒸發(fā)濃縮至表面有晶膜產(chǎn)生,冷卻結(jié)晶【解析】【分析】磷石膏中加入碳酸氫銨和氨水的混合液,反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,濾渣中含有碳酸鈣、二氧化硅和氧化鐵,再加入鹽酸,碳酸鈣和氧化鐵溶解,二氧化硅不溶解,過濾除去,通入氨氣,調(diào)節(jié)溶液的pH,使鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,濾液中通入氨氣和二氧化碳,反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化銨,最后過濾得碳酸鈣,據(jù)此解答。小問1詳解】碳酸氫銨和氨水的混合物中含有碳酸銨,硫酸鈣和碳酸銨反應(yīng)生成硫酸銨和碳酸鈣,反應(yīng)的方程式為:CaSO4+NH4HCO3+NH3·H2O=CaCO3+(NH4)2SO4+H2O;【小問2詳解】通入氨氣,使溶液中的鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀除去;【小問3詳解】多孔球泡可以增加氣體和溶液接觸面積,加快反應(yīng)速率;【小問4詳解】Na2H2Y標準溶液0.02000mol·L-1×0.02460L=0.000492mol,根據(jù)Ca2++H2Y2-=CaY2-+2H+分析,鈣離子物質(zhì)的量為0.000492mol,則0.5g產(chǎn)品中碳酸鈣的質(zhì)量為0.000492mol×100g/mol×=0.492g,碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)為。【小問5詳解】在“轉(zhuǎn)化”后濾液中加入3mol·L-1的H2SO4溶液,到不再產(chǎn)生氣體為止,除去碳酸;由圖中可知,鋁銨礬溶解度隨溫度變化較小,硫酸鋁和硫酸銨溶解度隨溫度變化較大,可將所得溶液蒸發(fā)濃縮至有大量晶體析出,過濾,用無水乙醇洗滌、干燥,得(NH4)2SO4固體;加入100mL1mol·

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