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文檔簡介

2021年高考化學真題試卷(遼寧卷)

閱卷入

——、單選題(共15題;共30分)

得分

L(2分)下列說法錯誤的是()

A.純鐵比生鐵易生銹

B.臭氧可用于自來水消毒

C.酚醛樹脂可用作絕緣、隔熱材料

D.高純硅可用于制芯片

【答案】A

【考點】物質的組成、結構和性質的關系;臭氧;硅和二氧化硅;合金及其應用

【解析】【解答】A.由于生鐵發(fā)生電化學腐蝕,而純鐵只能發(fā)生化學腐蝕,故生鐵比純鐵易生銹,A

符合題意;

B.臭氧具有強氧化性,能使蛋白質發(fā)生變性,可用于自來水消毒,B不符合題意;

C.酚醛樹脂具有空間立體網狀結構,具有熱固體,絕緣性,故可用作絕緣、隔熱材料,C不符合題

思;

D.高純硅是良好的半導體材料,可用于制芯片,D不符合題意;

故答案為:Ao

【分析】

A.生鐵雜質較多,會發(fā)生電化學腐蝕,加快腐蝕;

B.臭氧有強氧化性,可以用于消毒;

C.酚醛樹脂的結構具有熱固性;可作隔熱、絕緣材料;

D.高純硅是芯片的主要材料。

2.(2分)下列化學用語使用正確的是()

2s2P

A.基態(tài)C原子價電子排布圖:

[TlFFTtltl

B.cr結構示意圖:

c.KCI形成過程:K?+'d:^K:d:

D.質量數(shù)為2的氫核素:徂

【答案】D

【考點】原子核外電子排布;用電子式表示簡單的離子化合物和共價化合物的形成;元素、核素;原子結

構示意圖

2s2p

【解析】【解答】A.基態(tài)C原子價電子排布圖為:U]?f,A不符合題意;

B.cr結構示意圖為:,B不符合題意;

c.KCI形成過程為:K罕d"K+寬仃,C不符合題意;

????

D.質量數(shù)為2的氫核素為:汩,D符合題意;

故答案為:D?

【分析】

A.根據(jù)碳原子質子數(shù)和所在位置,核外排布為Is22s22P2;

B.質子數(shù)等于核外電子數(shù),屬于原子結構;

C.不符合離子化合物的構成;

D.質量數(shù)等于質子數(shù)加中子數(shù)。

3.(2分)《天工開物》中記載:“凡烏金紙由蘇、杭造成,其紙用東海巨竹膜為質。用豆油點燈,閉

塞周圍,只留針孔通氣,熏染煙光而成此紙,每紙一張打金箔五十度……”下列說法錯誤的是

()

A.“烏金紙”的“烏”與豆油不完全燃燒有關

B.“巨竹膜”為造紙的原料,主要成分是纖維素

C.豆油的主要成分油脂屬于天然高分子化合物

D.打金成箔,說明金具有良好的延展性

【答案】C

【考點】金屬的通性;多糖的性質和用途;油脂的性質、組成與結構

【解析】【解答】A.由題干可知,“烏金紙”是用豆油點燈,閉塞周圍,只留針孔通氣,熏染煙光而

成此紙,故“烏金紙”的“烏”與豆油不完全燃燒有關,A不符合題意;

B.造紙的原料主要是纖維素,故“巨竹膜”為造紙的原料,主要成分是纖維素,B不符合題意;

C.豆油的主要成分油脂,但不屬于高分子化合物,豆油不屬于天然高分子化合物,C符合題意;

D.打金成箔,說明金具有良好的延展性,D不符合題意;

故答案為:Co

【分析】

A.豆油的不完全燃燒熏染成色;

B.造紙的主要原料是纖維素;

C.油脂是高分子化合物,但不屬于天然高分子化合物;

D.金有良好的延展性。

4.(2分)下列說法正確的是()

A.22ALCl2(標準狀況)與水充分反應轉移Imol電子

B.H2s。4和CuCG均可通過化合反應得到

C.將蘸有濃氨水和濃硫酸的玻璃棒相互靠近,有白煙產生

D.S02與KC10溶液反應:S02+2CIO~+H20=2HC10+SOj~

【答案】B

【考點】氨的性質及用途;二氧化硫的性質;氧化還原反應的電子轉移數(shù)目計算;物質的量的相關計算;

物質的量與其濃度和氣體摩爾體積的綜合應用

【解析】【解答】A.由于溶于水中的CL只有部分與H20反應,故22.4LC12(標準狀況)與水充分反

應轉移電子數(shù)目小于Imol,A不符合題意;

占燃

B.根據(jù)反應:SO3+H2O=H2SO4,Cu+CL二CuCL,故H2SO4和CuCl2均可通過化合反應得

到,B符合題意;

C.將蘸有濃氨水和濃鹽酸或濃硝酸的玻璃棒相互靠近,有白煙產生,由于濃硫酸難揮發(fā),故不能形

成白煙,C不符合題意;

D.由于CIO具有強氧化性,SO2具有強還原性,故S02與KC10溶液反應:SO2+CIO-+H2O=

2H++Cl~+SOl~,D不符合題意;

故答案為:Bo

【分析】

A.與水反應并不充分;

B.兩者均可化合得到;

C.濃硫酸不易揮發(fā),無法反應;

D.會發(fā)生氧化還原反應,化合價會變化。

5.(2分)有機物a、b、c的結構如圖。下列說法正確的是()

-fCH-CKi

B.b是/人、的單體

A.a的一氯代物有3種0

C.c中碳原子的雜化方式均為sp2D.a、b、c互為同分異構體

【答案】A

【考點】原子軌道雜化方式及雜化類型判斷;同分異構現(xiàn)象和同分異構體;取代反應;聚合反應

2

【解析】【解答】A.根據(jù)等效氫原理可知,a的一氯代物有3種如圖所示:,A符

合題意;

-fC=CHt

B.b的加聚產物是:06的單體是苯乙烯不是b,B不符合題意;

C.c中碳原子的雜化方式由6個sp2,2個sp3,C不符合題意;

D.a、b、c的分子式分別為:C8H6,C8H6,C8H8,故c與a、b不互為同分異構體,D不符合題意;

故答案為:Ao

【分析】

A.根據(jù)等效氫分析,含3種等效氫;

B.單體應是含碳碳雙鍵;

C.雜化類型sp2、sp3兩種;

D.分子式均不同,不屬于同分異構。

6.(2分)我國科技工作者發(fā)現(xiàn)某“小分子膠水”(結構如圖)能助力自噬細胞“吞沒”致病蛋白。下列說

法正確的是()

A.該分子中所有碳原子一定共平面

B.該分子能與蛋白質分子形成氫鍵

C.Imol該物質最多能與3moiNaOH反應

D.該物質能發(fā)生取代、加成和消去反應

【答案】B

【考點】有機物的結構和性質;芳香燒;苯酚的性質及用途;酯的性質

【解析】【解答】A.該分子中存在2個苯環(huán)、碳碳雙鍵所在的三個平面,平面間單鍵連接可以旋

轉,故所有碳原子可能共平面,A不符合題意;

B.由題干信息可知,該分子中有羥基,能與蛋白質分子中的氨基之間形成氫鍵,B符合題意;

C.由題干信息可知,該物質含有2moi酚羥基,可以消耗2moiNaOH,Imol酚酯基,可以消

耗2moiNaOH,故最多能與4moiNaOH反應,C不符合題意;

D.該物質中含有酚羥基且鄰對位上有H,能發(fā)生取代反應,含有苯環(huán)和碳碳雙鍵,能發(fā)生加成反

應,但沒有鹵素原子和醇羥基,不能發(fā)生消去反應,D不符合題意;

故答案為:Bo

【分析】

A.根據(jù)特殊的苯環(huán)和談談雙鍵的共面進行判斷;

B.含羥基可以與蛋白質的氨基生成氫鍵和肽鍵;

C.含酯基和酚羥基消耗氫氧化鈉;

D.無醇羥基和鹵素原子,無法消去。

7.(2分)單質硫和氫氣在低溫高壓下可形成一種新型超導材料,其晶胞如圖。下列說法錯誤的是

A.S位于元素周期表p區(qū)B.該物質的化學式為H3s

C.S位于H構成的八面體空隙中D.該晶體屬于分子晶體

【答案】D

【考點】原子核外電子排布;分子晶體;晶胞的計算

【解析】【解答】A.S的價電子排布式為:3s23Pt故S位于元素周期表p區(qū),A不符合題意;

B.由該物質形成晶體的晶胞可知:S個數(shù)為8x1+1=2,H個數(shù)為:12xj+6x4=6,故

o4N

H、S原子個數(shù)比為3:1,故該物質的化學式為H3s,B不符合題意;

c.S位于H構成的八面體空隙中,如圖所示,C不符合題意;

D.由于該晶體是一種新型超導材料,說明其是由陰、陽離子構成的,故該晶體屬于離子晶體,D符

合題意;

故答案為:D。

【分析】

A.根據(jù)硫元素的價電子排布,分析在元素周期表的位置在p區(qū);

B.根據(jù)晶胞圖可以知道,此物質化學式是為S;

C.根據(jù)晶胞圖,硫原子在氫原子所構成的八面體的空隙;

D.此物質是超導材料,屬于陰陽離子構成的離子晶體。

8.(2分)含S元素的某鈉鹽a能發(fā)生如圖轉化。下列說法錯誤的是()

①足量CLBaC皤液方修

p-------?溶液b---------?沉淀c

鹽a溶液一|②稀鹽馨刺激性氣KMnd溶售紫色褪去

味氣體d

A.a可能為正鹽,也可能為酸式鹽

B.c為不溶于鹽酸的白色沉淀

C.d為含極性鍵的非極性分子

D.反應②中還可能生成淡黃色沉淀

【答案】C

【考點】二氧化硫的性質;含硫物質的性質及綜合應用;鈉的重要化合物

【解析】【解答】A.由分析可知,鹽a為Na2s03或者NaHSCh,也可能是Na2s2O3,故a可能為正

鹽,也可能為酸式鹽,A不符合題意;

B.由分析可知,c為BaSCU,故c為不溶于鹽酸的白色沉淀,B不符合題意;

C.由分析可知,d為SCh,由SO2易溶于水并根據(jù)“相似相溶”原理可知,d是含有極性鍵的極性分

子,C符合題意;

D.由分析可知,鹽a為Na2sCh或者NaHSCh,也可能是Na2s2O3,當

Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S;+SO2t+H2O,反應②中還可能生成淡黃色沉淀,D不符合題意;

故答案為:Co

【分析】

A.根據(jù)分析此物質含硫元素,且屬于亞硫酸或硫代硫酸鈉等物質;

B.c是硫酸銀沉淀,不溶于酸;

Cd是二氧化硫含非極性鍵;

D.a可能是亞硫酸鈉或硫代硫酸鈉,反應后會生成硫單質淡黃色沉淀。

9.(2分)由下列實驗操作及現(xiàn)象能得出相應結論的是()

實驗操作現(xiàn)象結論

向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和溶液分層,下層呈氧化性:烈2>

A

振蕩,靜置紫紅色

CC14,Br2>12

B在火焰上灼燒攪拌過某無色溶液的玻璃棒火焰出現(xiàn)黃色溶液中含Na元素

用pH計測定pH:①NaHCCh溶液H2c03酸性弱于

CpH:①出

②溶液

CH3coONaCH3COOH

把水滴入盛有少量Na2O2的試管中,立即把帶

D木條復燃反應生成了。2

火星木條放在試管口

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【考點】氧化還原反應;氧化性、還原性強弱的比較;焰色反應;比較弱酸的相對強弱的實驗;鈉的氧化

【解析】【解答】A.向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCL,振蕩,靜置,溶液分層,下

層呈紫紅色,說明反應產生12,發(fā)生反應:2KI+Cb=2KCl+l2,證明氧化性:Cb>l2,Br2>I2,但不

能比較Br2與Cl2的氧化性強弱,A不符合題意;

B.玻璃中含有Na元素,因此灼燒時使火焰呈黃色,不能證明溶液中含Na元素,B不符合題意;

C.應該采用對照方法進行實驗,但兩種溶液的濃度未知,鹽的種類也不同,因此不能通過測定溶液

的pH來判斷H2co3、CH3co0H的酸性強弱,C不符合題意;

D.氧氣有助燃性,把水滴入盛有少量NazOz的試管中,立即把帶火星木條放在試管口,木條復燃,

可以證明NazOz與水反應產生了02,D符合題意;

故答案為:D。

【分析】

A.此反應不能比較澳和碘單質的氧化性;

B.玻璃中含有鈉元素;

C.濃度未知,pH不能比較;

D.木條復燃是檢驗氧氣的主要方法,則生成了氧氣。

10.(2分)如圖,某液態(tài)金屬儲能電池放電時產生金屬化合物Li3Bi0下列說法正確的是()

.M極:液態(tài)L"泡沫Ni

熔融Li。和KC1

-N極:液態(tài)Sb-Bi-Sn

,不銹鋼外殼

A.放電時,M電極反應為Ni-2e-=Ni2+

B.放電時,Li+由M電極向N電極移動

C.充電時,M電極的質量減小

D.充電時,N電極反應為+3e-=3臬++比

【答案】B

【考點】電極反應和電池反應方程式;原電池工作原理及應用;電解池工作原理及應用

【解析】【解答】A.由分析可知,放電時,M電極反應為Lie=Li+,A不符合題意;

B.由分析可知,放電時,M極為負極,N極為正極,故加+由M電極向N電極移動,B符合題

息;

C.由二次電池的原理可知,充電時和放電時同一電極上發(fā)生的反應互為逆過程,M電極的電極反應

為:Li++e=Li,故電極質量增大,C不符合題意;

D.由二次電池的原理可知,充電時和放電時同一電極上發(fā)生的反應互為逆過程,充電時,N電極反

+

應為Li3Bi-3e-=3Li+Bi,D不符合題意;

故答案為:Bo

【分析】

A.放電時M電極活潑金屬鋰失電子是負極;

B.放電時M是負極,陽離子向正極移動;

C.充電時,M電極鋰金屬放電,電極消耗;

D.充電時N電極應失電子發(fā)生氧化反應。

11.(2分)某溫度下,在恒容密閉容器中加入一定量X,發(fā)生反應2X(s)UY(s)+Z(g),一段時

間后達到平衡。下列說法錯誤的是()

A.升高溫度,若c(Z)增大,貝ij〉0

B.加入一定量Z,達新平衡后m(r)減小

C.加入等物質的量的Y和Z,達新平衡后c(Z)增大

D.加入一定量氧氣,平衡不移動

【答案】C

【考點】化學平衡移動原理

【解析】【解答】A.根據(jù)勒夏特列原理可知,升高溫度,化學平衡向著吸熱反應方向移動,而c(Z)

增大,說明平衡正向移動,故則4H>0,A不符合題意;

B.加入一定量Z,Z的濃度增大,平衡逆向移動,故達新平衡后m(Y)減小,B不符合題意;

C.加入等物質的量的Y和Z,Z的濃度增大,平衡逆向移動,由于X、Y均為固體,故K=c(Z),

達新平衡后c(Z)不變,C符合題意;

D.加入一定量氮氣,加入瞬間,X、Z的濃度保持不變,故正、逆反應速率不變,故平衡不移動,

D不符合題意;

故答案為:Co

【分析】

A.升溫平衡正向移動,則反應是吸熱;

B.加入生成物,平衡逆向移動,Y減?。?/p>

C.只有Z是氣體,且平衡常數(shù)不變,則Z濃度不變;

D.加入稀有氣體,各物質分壓不變平衡不移動。

12.(2分)某溫度下,降冰片烯在鈦雜環(huán)丁烷催化下聚合,反應物濃度與催化劑濃度及時間關系如

圖。已知反應物消耗一半所需的時間稱為半衰期,下列說法錯誤的是()

匕刊=0.035mol,LT

②0化同=0.0'70moiL-

③c催化劑=0.035mol,LT

050100150200250300

t/min

A.其他條件相同時,催化劑濃度越大,反應速率越大

B.其他條件相同時,降冰片烯濃度越大,反應速率越大

C.條件①,反應速率為0.012m。]?:1,minT

D.條件②,降冰片烯起始濃度為3.0血。入廠1時,半衰期為62.5min

【答案】B

【考點】化學反應速率;化學反應速率的影響因素

【解析】【解答】A.由題干圖中曲線①②可知,其他條件相同時,催化劑濃度越大,反應所需要的

時間更短,故反應速率越大,A不符合題意;

B.由題干圖中曲線①③可知,其他條件相同時,降冰片烯濃度①是③的兩倍,所用時間①也是

③的兩倍,反應速率相等,故說明反應速率與降冰片烯濃度無關,B符合題意;

C.由題干圖中數(shù)據(jù)可知,條件①,反應速率為>_4c_30m。1?廠1一°伍。1?廣1=Q.QUmol-

u~250min

LT1-min-1,C不符合題意;

D.反應物消耗一半所需的時間稱為半衰期,由題干圖中數(shù)據(jù)可知,條件②,降冰片烯起始濃度為

3.0mol-LT1時,半衰期為125min+2=62.5min,D不符合題意;

故答案為:Bo

【分析】

A.根據(jù)圖像分析,增加催化劑濃度,反應速率加快;

B.根據(jù)圖像分析,濃度不同時,花費時間也可能相同;

C.根據(jù)反應速率計算即可;

D.根據(jù)半衰期的定義,先根據(jù)圖像數(shù)據(jù)計算為62.5mino

13.(2分)利用(Q)與(QH,)電解轉化法從煙氣中分離。。2的原理如

圖。已知氣體可選擇性通過膜電極,溶液不能通過。下列說法錯誤的是()

b

電源

煙氣=

(含CO?廠w——Ar

出口1V—=?出口2

M極N極

A.a為電源負極B.溶液中Q的物質的量保持不變

c.C02在M極被還原D.分離出的C02從出口2排出

【答案】C

【考點】電極反應和電池反應方程式;電解池工作原理及應用

【解析】【解答】A.由分析可知,a為電源負極,A不符合題意;

B.由分析可知,根據(jù)電子守恒可知,溶液中Q的物質的量保持不變,B不符合題意;

C.由分析可知,整個過程CO2未被還原,C02在M極發(fā)生反應為CO2+OH=HC。],C符合題

思;

D.由題干信息可知,M極上CO2發(fā)生反應為:CO2+OH=WCO?被吸收,HCO3向陽極移動,N

+

極上發(fā)生的反應為:HC05+H=H2O+CO2T,故分離出的C02從出口2排出,D不符合題意;

故答案為:Co

【分析】

A.根據(jù)M電極由Q生成QH2,發(fā)生還原反應,M為陰極所以a是負極;

B.Q在反應中即消耗又生成,根據(jù)得失電子守恒,Q的量不變;

C.根據(jù)材料分析,二氧化碳并未反應;

D.根據(jù)材料,二氧化碳不參與反應,只通過膜電極經出口2排出。

14.(2分)某多孔儲氫材料前驅體結構如圖,M、W、X、Y、Z五種元素原子序數(shù)依次增大,基態(tài)

Z原子的電子填充了3個能級,其中有2個未成對電子。下列說法正確的是()

A.氫化物沸點:X>YB.原子半徑:M<X<Y<Z

C.第一電離能:W<X<Y<ZD.陰、陽離子中均有配位鍵

【答案】D

【考點】元素電離能、電負性的含義及應用;元素周期律和元素周期表的綜合應用;微粒半徑大小的比較

【解析】【解答】A.由分析可知,X、Y的氫化物分別為:CH4和NH3,由于NH3存在分子間氫鍵,

故氫化物沸點:X<Y,A不符合題意;

B.根據(jù)同一周期從左往右主族元素的原子半徑依次減小,同一主族從上往下依次增大,故原子半

徑:M<Z<Y<X,B不符合題意;

C.根據(jù)同一周期從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢,IIA與HIA,VA與VIA反常,故第一電

離能:W<X<Z<Y,C不符合題意;

D.由于陽離子中的Y原子是N原子,形成了類似于鏤根離子的陽離子,故存在配位鍵,陰離子中

的W為B,最外層上只有3個電子,能形成3個共價鍵,現(xiàn)在形成了4個共價鍵,故還有一個配位

鍵,D符合題意;

故答案為:D。

【分析】

根據(jù)結構簡式推斷,X是碳、Y是氮、M是氫、Z是氧、W是硼;

A.兩者氫化物分別是甲烷和氨氣,氮氨氣存在氫鍵,沸點較高;

B.原子半徑同周期隨質子數(shù)增加而減小,同主族隨質子數(shù)增加而增大;

C.電離能同周期從左到右逐漸增大;

D.根據(jù)結構簡式均含一個配位鍵。

2

15.(2分)用O.lOOOmoZ?廠1鹽酸滴定20.00mLNa2A溶液,溶液中H2A、HA一、A~的

分布分數(shù)8隨pH變化曲線及滴定曲線如圖。下列說法正確的是(如A2-分布分數(shù):8。2-)=

——~~—)()

Z

C(H2A)+C(HA)+C(A~)

1.00.80.60.40.20102030405060

6V(HO)/mL

A.H2A的Ke為10一1°-25

2

B.c點:c(HA~)>C(A~)>C(H2A)

C.第一次突變,可選酚醐作指示劑

-1

D.c(Na2A)=0.2000moZ-L

【答案】C

【考點】電解質與非電解質;鹽類水解的原理;離子濃度大小的比較;中和滴定;電離平衡常數(shù)

【解析】【解答】A.H2A的Kal=C(H,『第1),根據(jù)上圖交點1計算可知Kal=10638,人不

符合題意;

2

B.根據(jù)圖像可知c點中c(HA-)>C(H2A)>C(A-),B不符合題意;

C.根據(jù)圖像可知第一次滴定突躍溶液呈堿性,所以可以選擇酚獻做指示劑,C符合題意;

D.根據(jù)圖像e點可知,當加入鹽酸40mL時,全部生成H2A,根據(jù)Na2A+2HCI=2NaCl+H2A

1

計算可知c(Na2A)-O.lOOOmoZ?LT,D不符合題意;

故答案為:Co

【分析】

A.根據(jù)a點的pH和屋一分布分數(shù)計算即可;

B.c點鹽酸稍過量,抑制電離;

C.第一次突變,從堿性變中性,選變色范圍在弱堿性的酚髓指示劑較好;

D.根據(jù)e點全生成弱酸進行計算。

閱卷入

二'綜合題(共4題;共35分)

得分

16.(8分)從鋼鋁鎰礦渣(主要成分為七。5、Cr2O3、MnO)中提修的一種工藝流程如下:

N&SQ溶液

機鋁鐳礦渣

硫酸浸液

H2O2/NaOH溶液

已知:pH較大時,二價鎬[Mn(H)](在空氣中易被氧化.回答下列問題:

(1)(2分)Cr元素位于元素周期表第周期族。

(2)(1分)用FeCl3溶液制備Fe(0H)3膠體的化學方程式

為。

(3)(1分)常溫下,各種形態(tài)五價鈾粒子總濃度的對數(shù)[匈??偅ǎ菖cpH關系如圖l。已知鋼銘

123

鎰礦渣硫酸浸液中cg(y)=O.Olmol-r,“沉鋼”過程控制pH=3.0,則與膠體共沉降的五價鋼

粒子的存在形態(tài)為(填化學式)。

(4)(2分)某溫度下,Cr(/〃)、Mn(〃)的沉淀率與pH關系如圖2。“沉銘”過程最佳pH

3+14

為;在該條件下濾液B中c(Cr)=mol?L(Kw近似為1xIO-,

Cr(OH)3的%近似為1XIO-。)o

(5)(1分)“轉化”過程中生成MnO2的離子方程式為0

(6)(1分)“提純”過程中Na2s2。3的作用

為_____________________________________________________________________________________

O

【答案】(1)4;VIB

(2)FeCl3+3H2O型Fe(OH)3(膠體)+3HCl

(3)H3V20y

(4)6.0;1x10-6

2+

(5)Mn+H2O2+2OH=MnO2+2H2O

(6)防止pH較大時,二價鎰[]被空氣中氧氣氧化,轉化為MnCh附在Cr(OH)3的表面,使

產物不純

【考點】難溶電解質的溶解平衡及沉淀轉化的本質;物質的分離與提純;制取氫氧化鐵、氫氧化亞鐵

【解析】【解答】分析本工藝流程圖可知,“沉鋼”步驟中使用氫氧化鐵膠體吸附含有鈾的雜質,濾液

中主要含有Mn?+和CN+,加熱NaOH“沉格”后,CN+轉化為固體A為Cr(0H)3沉淀,濾液B中主要

含有MnSO4,加入Na2s2O3主要時防止pH較大時,二價鎰[Mn(H)]被空氣中氧氣氧化,Cr(OH)3

2+

燃燒后生成CnO3,“轉化”步驟中的反應離子方程式為:Mn+H2O2+2OH=MnO2+2H2O,據(jù)此分析解

題。

(l)Cr是24號元素,價層電子對排布式為:3d54s】,根據(jù)最高能層數(shù)等于周期序數(shù),價電子數(shù)等于

族序數(shù),故Cr元素位于元素周期表第4周期VIB族,故答案為:4;VIB;

(2)用FeCh溶液制備Fe(0H)3膠體的化學方程式為FeCL+3H2。學Fe(OH)3(膠體)+3HCL故

、—

答案為:FeCl+3HO望Fe(0H)3(膠體)+3HCl;

32、—

(3)常溫下,各種形態(tài)五價車凡粒子總濃度的對數(shù)[Ige總(V)]與pH關系如圖1。已知鋼鋁鎰礦渣硫

酸浸液中=O.Olmol-L-1,Ige*)=2,從圖中可知,“沉鈾”過程控制pH=3.0,

Zgc總(V)=一2時,與膠體共沉降的五價鈾粒子的存在形態(tài)為H3V20y,故答案為:H3V2Oy;

(4)某溫度下,、Mn(〃)的沉淀率與pH關系如圖2,由圖中信息可知“沉銘”過程最佳

pH為6.0;則此時溶液中OH”的濃度為:c(OH)=l(y8moi/L,在該條件下濾液B中c(Cr3+)=

Ksp(Cr(0H)3)1X1C)—30

=-------=lxlO-6moZ-L-1,故答案為:6.0;IxlO-6;

c3(0”一)(10一8)

(5)由分析可知,“轉化”過程中生成MnO2的離子方程式為Mn2++H2O2+2OH=MnO2+2H2O,故答

2+

案為:Mn+H2O2+2OH-MnO2+2H2O;

(6)由分析可知,“提純”過程中Na2s2O3的作用為防止pH較大時,二價鎬[]被空氣中氧

氣氧化,轉化為MnO?附在Cr(OH)3的表面,使產物不純,故答案為:防止pH較大時,二價鎰

[Mn(II)]被空氣中氧氣氧化,轉化為MnCh附在Cr(OH)3的表面,使產物不純。

【分析】

(1)銘元素是24號,元素周期表位置是第4周期VIB族;

(2)氫氧化鐵膠體的制備方程式,注意需要注明膠體;

(3)根據(jù)圖像pH=3時的五價鋼粒子的存在主要是H3V2。工

(4)根據(jù)圖像,只沉淀銘不沉淀鎰,則最適pH=6;根據(jù)溶度積常數(shù)計算即可;

(5)轉化過程中,鎰離子轉化成二氧化鎰,被雙氧水氧化,據(jù)此根據(jù)氧化還原反應進行配平即可;

(6)根據(jù)題目信息,pH較大時,二價鎰易被氧化,而硫代硫酸鈉作還原劑防止氧化。

17.(8分)苯催化加氫制備環(huán)己烷是化工生產中的重要工藝,一定條件下,發(fā)生如下反應:

I.主反應:(g)+3H(g)U(g)AHi<0

II.副反應:(g)AH2>0

H,

回答下列問題:

(1)(1分)已知:III.2H2(g)+02(g)=2H2O(l)AH3

W.2(g)+15O2(g)#12CO2(g)+6H2O(l)AH4

(g)+9O2(g)=6CO(g)+6HO(l)AH

“0225

貝」孫=_.(用、和AH表示)。

IAH3AH45

(2)(3分)有利于提高平衡體系中環(huán)己烷體積分數(shù)的措施有

A.適當升溫B.適當降溫C.適當加壓D.適當減壓

(3)(1分)反應I在管式反應器中進行,實際投料往往在n(H2):n(CM^3:l的基礎上適當

增大H2用量,其目的是.

(4)(1分)氫原子和苯分子吸附在催化劑表面活性中心時,才能發(fā)生反應,機理如圖。當H2

中混有微量H2S或CO等雜質時,會導致反應I的產率降低,推測其可能原因

(5)(1分)催化劑載體中的酸性中心能催化苯及環(huán)己烷的裂解。已知酸性中心可結合弧電子

對,下圖中可作為酸性中心的原子的標號是(填“①”“②”或“③”)。

催化劑載體表用鉆構片段

(6)(1分)恒壓反應器中,按照n(H2):n(C6H6)=4:1投料,發(fā)生I、II反應,總壓為p0,

平衡時苯的轉化率為a,環(huán)己烷的分壓為p,則反應1的勺=

(列出計算式即可,用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓x物質的量分數(shù))。

【答案】(1)^AH3+^AH4-AH5

(2)B;C

(3)提高苯的利用率

(4)金屬催化劑會與H2s或CO反應從而失去催化活動

⑸②

V

【考點】反應熱和焰變;蓋斯定律及其應用;化學平衡常數(shù);化學平衡移動原理;化學平衡的計算

【解析】【解答】⑴根據(jù)蓋斯定律結合已知反應:III.2“2(。)+。2(。)=242°。)AGIV.2

(g)+15O2(g)#12CO2(g)+6H2O(l)AH4V.(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)AH5

a

.主反應:(g)+3H2(g)=可由^III+^IV-V,則AH+

Ioo(g)r

2ZI//4—4H5'故答為:2^^3+24“4—4H5;

(2)根據(jù)I.主反應:(g)+3H2(g)=0(g)是一個氣體體積減小的方向的放熱反應,

故有利于提高平衡體系中環(huán)己烷體積分數(shù)即使平衡向正方向移動,根據(jù)勒夏特列原理,可采用適當

降低溫度和實當加壓有利平衡正向移動,而升溫和減壓都將使平衡逆向移動,故答案為:BC;

(3)反應I在管式反應器中進行,實際投料往往在n(H2):n(C6H6)=3:l的基礎上適當增大H2

用量,增大H2的濃度將使平衡正向移動,從而提高苯的轉化率即利用率,故適當增大H2用量的目

的是提高苯的利用率,故答案為:提高苯的利用率;

(4)氫原子和苯分子吸附在催化劑表面活性中心時,才能發(fā)生反應,機理如圖。當H2中混有微量

H2s或CO等雜質時,會導致反應I的產率降低,推測其可能原因為金屬催化劑會與H2s或CO反

應從而失去催化活動,故答案為:金屬催化劑會與H2s或CO反應從而失去催化活動;

(5)催化劑載體中的酸性中心能催化苯及環(huán)己烷的裂解。已知酸性中心可結合弧電子對,由圖可

知,①中原子無孤對電子也沒有空軌道,②中原子無孤對電子但有空軌道可接收孤電子對,③中

有孤對電子,無空軌道,故下圖中可作為酸性中心的原子的標號是②,故答案為:@;

(6)恒壓反應器中,按照n(H2):n(C6H6)=4:1投料,設投入的苯的物質的量為Imol,發(fā)生I、

II反應總壓為「0,平衡時苯的轉化率為a,環(huán)己烷的分壓為p,則:

c6H6+3”2環(huán)己烷U甲基環(huán)戊烷

起始氧mol)14起始量Qmo。a0

09有反應后平衡

轉化量(jnol)a3aa轉化量伽10。XX

a

平衡量1-0L4-3a平衡量伽10。a—xX

1—a

體系中總的物質的量為:l-a+4-3a+a-x+x=5-3a,故平衡時,苯的分壓為:5—3aP0,生的分壓

為:昌P。’貝原應?的K產標"萬=品看看'故答案為:

_______P_______

3

凱)0

【分析】

(1)根據(jù)蓋斯定律計算反應熱即可,注意正負號;

(2)根據(jù)反應方程式,反應放熱,可以降溫和加壓,使平衡正向移動;

(3)增大其中一反應物濃度,可提高另一反應物的轉化率;

(4)金屬催化劑的活性可能受硫化氫等雜質的影響;

(5)根據(jù)圖中原子是否有空軌道可以接受孤對電子對;

(6)利用三段式進行計算即可

18.(H分)Fe/Fe3O^磁性材料在很多領域具有應用前景,其制備過程如下(各步均在N2氛圍中進

行):

①稱取9.95gFeCl2-4H20(Mr=199),配成50mL溶液,轉移至恒壓滴液漏斗中。

②向三頸燒瓶中加入lOOmLl47noz?LTK。”溶液。

③持續(xù)磁力攪拌,將FeCl2溶液以2瓶小血m-1的速度全部滴入三頸燒瓶中,100C下回流

3h。

④冷卻后過濾,依次用熱水和乙醇洗滌所得黑色沉淀,在40℃干燥。

⑤管式爐內焙燒2h,得產品3.24g。

回答下列問題:

(1)(2分)儀器a的名稱是;使用恒壓滴液漏斗的原因

是o

(2)(2分)實驗室制取N2有多種方法,請根據(jù)元素化合物知識和氧化還原反應相關理論,結

合下列供選試劑和裝置,選出一種可行的方法,化學方程式

為,對應的裝置為_

(填標號)。

可供選擇的試劑:CuO(s)、NH3S)、"(g)、。2(。)、飽和NaN02(aq)、飽和

NH4Cl(aq)

可供選擇的發(fā)生裝置(凈化裝置略去):

(3)(1分)三頸燒瓶中反應生成了Fe和Fe3O4,離子方程式

為。

(4)(3分)為保證產品性能,需使其粒徑適中、結晶度良好,可采取的措施有0

A.采用適宜的滴液速度

B.用鹽酸代替KOH溶液,抑制Fe?+水解

C.在空氣氛圍中制備

D.選擇適宜的焙燒溫度

(5)(2分)步驟④中判斷沉淀是否已經用水洗滌干凈,應選擇的試劑

為;使用乙醇洗滌的目的是。

(6)(1分)該實驗所得磁性材料的產率為(保留3位有效數(shù)字)。

【答案】(1)(球形)冷凝管;平衡氣壓,便于液體順利流下

(2)2NH3+3CuO=3Cu+N2+3H2O(或NH4Cl+NaNO2=NaCl+2H2O+%T);A(或

B)

2+

(3)4Fe+8OH~=Fe1+Fe3O4i+4也。

(4)A;D

(5)稀硝酸和硝酸銀溶液;除去晶體表面水分,便于快速干燥

(6)90.0%

【考點】化學反應速率的影響因素;氮氣的化學性質;常用儀器及其使用;物質的分離與提純;制備實驗

方案的設計

【解析】【解答】(1)根據(jù)儀器的構造與用途可知,儀器a的名稱是(球形)冷凝管;恒壓滴液漏斗

在使用過程中可保持氣壓平衡,使液體順利流下。

(2)實驗室中制備少量氮氣的基本原理是用適當?shù)难趸瘎被蜱U鹽氧化,常見的可以是將氨氣通

入灼熱的氧化銅中反應,其化學方程式為:2NH3+3CuO23Cu+N2+3H2O;可選擇氣體通入硬

質玻璃管與固體在加熱條件下發(fā)生反應,即選擇A裝置。還可利用飽和NaN02(aq)和飽和

NH4cl(aq)在加熱下發(fā)生氧化還原反應制備氮氣,反應的化學方程式為:NH4cl+

NaNO2=NaCl+2H2O+肌T,可選擇液體與液體加熱制備氣體型,所以選擇B裝置。綜上

考慮,答案為:2N“3+3Ca。芻3cli+N2+3“2。(或NH4cz+NaNO2=NaCl+2H2O+

N2I);A(或B);

(3)三頸燒瓶中FeCl2溶液與100znL14mo,?『iKOH溶液發(fā)生反應生成了Fe和Fe3O4,根據(jù)

2+

氧化還原反應的規(guī)律可知,該反應的離子方程式為4Fe+8OH~=FeI+Fe3O41+4H2O;

(4)結晶度受反應速率與溫度的影響,所以為保證產品性能,需使其粒徑適中、結晶度良好,可采

取的措施有采用適宜的滴液速度、選擇適宜的焙燒溫度,AD項正確,若用鹽酸代替KOH溶液,生

成的晶體為Fe和尸。3。4,均會溶解在鹽酸中,因此得不到該晶粒,故B不選;若在空氣氛圍中制

備,則亞鐵離子容易被空氣氧化,故D不選,綜上所述,答案為:AD;

(5)因為反應后溶液中有氯離子,所以在步驟④中判斷沉淀是否已經用水洗滌干凈,需取最后一

次洗滌液,加入稀硝酸酸化后,再加入硝酸銀溶液,若無白色沉淀生成,則證明已洗滌干凈;乙醇

易溶于水,易揮發(fā),所以最后使用乙醇洗滌的目的是除去晶體表面水分,便于快速干燥。

(6)9.95gFeCl2-^H2O(Mr=199)的物質的量為位券為=0.05小。/,根據(jù)發(fā)生反應的離子

2+

方程式:4Fe+8OH~=Fei+Fe3O4I+4H2O,可知理論上所得的Fe和Fe3O4的物質的量各

自為0。125mo1,所以得到的黑色產品質量應為0.0125?no/x(E,6g/mol+232g/mol)=3.6g,

實際得到的產品3.24g,所以其產率為當需x100%=90.0%,故答案為:90.0%?

【分析】

(1)a是球形冷凝管,恒壓滴液漏斗目的是平衡氣壓,便于液體流下;

(2)可以選擇氨氣和氯化核作為氮源,根據(jù)氧化還原反應理論挑選氧化劑或還原劑進行反應即可;

裝置可選A或B均可,依據(jù)氮源的選取;

(3)根據(jù)材料分析,二價鐵反應生成的鐵和四氧化三鐵,據(jù)此根據(jù)得失電子守恒進行配平即可;

(4)為了獲得更好的產品,需要控制反應速率和焙燒溫度;

(5)檢驗氯離子即可,注意需要酸化除去干擾粒子;乙醇的洗滌是為了去除水分;

(6)根據(jù)反應計算理論的產量即可,再根據(jù)計算得到產率。

19.(8分)中華裸葫中含有一種具有殺菌活性的化合物J,其合成路線如下:

(1)(2分)D中含氧官能團的名稱為.;J的分子式為.

(2)(1分)A的兩種同分異構體結構分別為

.N(域,高于”或“低于”)。

(3)(1分)由A生成B的化學方程式為

(4)(1分)由B生成C的反應類型為。

(5)(1分)G的結構簡式為-

(6)(2分)F的同分異構體中,含有苯環(huán)、—Nth,且能發(fā)生銀鏡反應的有種;其

中核磁共振氫譜峰面積之比為2:2:2:2:1的同分異構體的結構簡式為

【答案】(1)酯基和酸鍵;CI6HI3O3N

(2)高于

o

(3)

(4)取代反應

【考點】有機物的合成;芳香煌;同分異構現(xiàn)象和同分異構體;苯酚的性質及用途;乙酸的化學性質

【解析】【解答】結合有機物C的結構簡式進行逆推,并根據(jù)A-B-C的轉化流程可知,有機物B

00H

的結構簡式為:H?C、)人;有機物C與CIH在一定條件下發(fā)生取代反應生成有機物

D;根據(jù)有機物H的結構簡式進行逆推,并根據(jù)已知信息可知,有機物G為

,據(jù)以上分析進行解

答。

(1)根據(jù)流程中D的結構簡式可知,D中含氧官能團的名稱為酯基和酸鍵;根據(jù)J的結構簡式可

知,J的分子式為Ci6Hl3O3N;

(2)N分子中羥基與殿基相鄰可形成分子內氫鍵,使熔沸點偏低;M分子中羥基與竣基相間,可形

成分子間氫鍵,使熔沸點偏高;所以有機物N的熔點低于M;

(3)根據(jù)流程可知A與甲醇在一定條件下發(fā)生取代反應,由A生成B的化學方程式為:

(5)結合以上分析可知,G的結構簡式為

__o

(6)F的結構簡式為:。匕吁,F(xiàn)的同分異構體中,含有苯環(huán)、-N42,且能發(fā)生銀鏡

反應,結構中含有醛基,可能的結構:如果苯環(huán)上只有一個取代基,只有1種結構,結構為

CH—CHO

,如果苯環(huán)上含有兩個取代基,一個為-CH2CHO,一個為-NH2,環(huán)上有鄰、

NH?

間、對3種結構;若苯環(huán)上有兩個取代基,一個為-CHO,一個為-CH2NH2,環(huán)上有鄰、間、對3種

結a構;若苯環(huán)上有一個-CH3、一個-CHO、一個NH2,環(huán)上共有10種結構,所以共有17種;其中核

磁共振氫譜峰面積之比為2:2:2:2:1的同分異構體的結構簡式為:或

CHO

NH:

【分析】

(1)D中含有酯基和酸鍵;根據(jù)結構簡式找到各原子的數(shù)目即可;

(2)竣基和羥基處于鄰位易在分子內形成氫鍵,降低熔點;

(3)根據(jù)反應條件,與醇反應且在酸性條件下加熱,屬于酯化反應,根據(jù)反應機理進行即可;

(4)B生成C從前后官能團判斷屬于取代反應;

(5)根據(jù)反應條件先判斷E的結構再判斷G即可,均是官能團的變

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