
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文檔簡介
2024年河南省高考化學(xué)模擬試卷
一.選擇題(共7小題,滿分42分,每小題6分)
1.(6分)(2022?寶雞模擬)2021年寶雞市成功入選聯(lián)合國人居署公布的宜居城市,成為亞
洲唯一的獲獎城市,這與我市注重環(huán)境保護(hù)息息相關(guān)。下列敘述正確的是()
A.pH在5.6?7.0之間的降水通常稱為酸雨
B.為了防止感染新冠病毒要經(jīng)常使用一次性筷子、紙杯、塑料袋等
C.天然氣不完全燃燒會產(chǎn)生有毒氣體
D.含磷合成洗滌劑易卜被細(xì)菌分解,故不會導(dǎo)致水體污染
2.(6分)(2022?江西二模)實驗室制取下列氣體方法可行的是()
選項氣體方法
A氫氣向鐵粉中滴加稀硝酸
B二氧化硫向亞硫酸鈉固體中滴加70%硫酸
C硫化氫向硫化銅中滴加稀硫酸
D二氧化碳向塊狀碳酸鈣固體中滴加稀硫酸
A.AB.BC.CD.D
3.(6分)(2022?漳州模擬)將工業(yè)廢氣中的SO2吸收能有效減少對大氣的污染,并實現(xiàn)資
源化利用。下列離子方程式書寫正確的是()
A.硫酸型酸雨露置于空氣中一段時間后溶液酸性增強:H2SO3+O2-2H++SO42-
B.用過量飽和Na2c03溶液吸收廢氣中的SO2:2CO.r'+SO2+H2O—SO32'+2HCO3'
C.用過量氨水吸收廢氣中的SO2:NH3-H2O+SO2=HSO3-+NH4+
D.用Ca(CIO)2溶液吸收廢氣中的SO2:Ca2++2CIO+SO2+H2O=2HClO+CaSO3I
4.(6分)(2022?重慶模擬)雙去甲氧基姜黃素的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列有關(guān)該分了的說法正
確的是()
A.Imol該分子最多可與2moiNaOH反應(yīng)
B.分子式為Ci9Hl4O4
C.所有原子都可以共平面
D.可發(fā)生加成反應(yīng)、水解反應(yīng)
5.(6分)(2022?濱海新區(qū)模擬)一種用于合成治療免疫疾病藥物的物質(zhì),其結(jié)構(gòu)如圖所示,
其中X、Y、Z、Q、W為1?20號元素且原子序數(shù)依次增大,Z與Q同主族,Q和W的
簡單離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列敘述正確的是()
xf
+Y
W[X>Y^Q]
X
A.WX是共價化合物
B.原子半徑:W>Z>Y
C.最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性:Q<Y
D.Z和X、Y、W、Q均形成至少兩種二元化合物
6.(6分)(2022春?鹽城期中)一種微生物電池處理含氮(NO3.)廢水的裝置如圖所示。
下列說法正確的是()
J
出水土-出水
CO:
進(jìn)水一?進(jìn)水
微生物騰限于交換發(fā)
A.電池放電時將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
B.放電時,電極B附近溶液的pH降低
放電時的負(fù)極反應(yīng)為:+
C.C6Hl206?24e+6H2O=6CO2t+24H
D.理論上,電極A每消耗ImolC6Hl206,電極B處生成ImolN2
7.(6分)(2021?呂梁一?模)某溫度下,向10mL0.1mol?L】C11CI2溶液中滴入1
的Na2s溶液,溶液中-Ige(Cu2+)隨滴入的Na2s溶液體積的變化如圖所示。下列敘述
不正確的是()
36
A.KsP(CuS)的數(shù)量級為10'
B.c點對應(yīng)溶液中:c+c(CD=c(Na+)
C.a、b、c三點對應(yīng)溶液中,b點水的電離程度最小
D.Na2s溶液中:2c(S2)+c(HS)+c(OH)-c(Na+)+c(H+)
二.解答題(共5小題,滿分73分)
8.(14分)(2021?成都模擬)用主要含鹽酸及少量Fe?+、Cu2\H3ASO3等雜質(zhì)的廢酸和鋅
渣(主要含ZnO及少置PbCO3雜質(zhì))為原料制備ZnC12溶液的工藝流程如圖:
廢酸大量空氣碳酸鋅Zn
浸渣海渣A注渣B
FcAsO4
已知:25℃下有關(guān)物質(zhì)的溶度積:
物質(zhì)FeAsO4Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3
22208.6XIO/4.0x1(/38
KsP2.0XI0'2.2XIO'
回答下列問題:
(1)H3Ase)3中As的化合價為;通入大量空氣將H3ASO3氧化為弱酸H3ASO4,
同時產(chǎn)生了某種膠體,溶液pH降低。用一個離子方程式解釋氧化產(chǎn)生膠體的過程
(2)“氧化”的目的是除凈碎元素和大部分鐵元素。若“氧化”中共可產(chǎn)生6.0X10-4mol
?!/1AsO/-和8.5X10-4mol*L'Fe3+,則FeAsO』沉淀后溶液中c(AsO?')=mol
?L'1(忽略水解作用)。
(3)“過濾”時,溶液的pH應(yīng)適中。pH過低會導(dǎo)致FeAsO4沉淀發(fā)生,造成
As去除率降低;pH過高會導(dǎo)致FeAsCU沉淀發(fā)生,也會造成As去除率降低。
(4)“濾渣B”中除含有一些PbC12、Fe(OH)3外,還含有(填寫化學(xué)式)。
(5)“凈化”時,Zn還原微量的PbC12,相應(yīng)的化學(xué)方程式為o
(6)ZnC2-Ka混合溶液常用于電鍍鋅領(lǐng)域,加入KC1的作用是,其陰極反應(yīng)式
②丙同學(xué)經(jīng)過思考,認(rèn)為出現(xiàn)實驗IV-3現(xiàn)象的主要原因是:乙醛沸點低(20.8C),在
較低溫度下大量氣化,實驗無法達(dá)到反應(yīng)所需溫度,并設(shè)計實驗證實了自己的想法。其
實驗方案為o
10.(15分)(2022?河南?模)消除含氮化合物對大氣和水體的污染是環(huán)境保護(hù)的重要研究
課題。回答下列問題:
(1)研究氮氧化物與懸浮的大氣中海鹽粒子的相互作用時,涉及如下反應(yīng):
I.2NO2(g)+NaCI(s)—NaNO3(s)+CINO(g)-Hi=-359.5kJ?mo「〔平衡常數(shù):
Ki
H.2NO(g)+C12(g)=2CINO(g)AH2=716.5kJ?moL平衡常數(shù):K2
則反應(yīng)4NO2(g)+2NaCl(s)—2NaNO3(s)+2NO(g)+C12(g)的△!■!=;
平衡常數(shù)為K=。(用Ki、K2表示)
已知:不同溫度下,向二個容淵中分別投
(2)N2(g)+3H2(g)=2NH?(g)AH<0?
入相同量的反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng),測得不同壓強下平衡混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如圖所
/JS0
NH,的物質(zhì)的鼠分?jǐn)?/p>
too———................――r,T
0.110203060100JE和MPa
①M點的v正Q點的v正。(填“>”、"V”或“=”)
②T3溫度下,將ImolNz和3moiH2充入2L的密閉容器中,維持壓強為60Mpa不變,
達(dá)到N點的平衡狀態(tài),反應(yīng)的濃度平衡常數(shù)K=0(用最簡分?jǐn)?shù)表示)
(3)水體中過量氨氮(以NH3表示)會導(dǎo)致水體富甘養(yǎng)化。
①用次氯酸鈉除去氨氮的原理如圖1所示。寫出總反應(yīng)化學(xué)方程式:。
1100W
'j
40g
,總氮去除率
20之
剩余NaClO
6.9737.78.18s霹
m(NaC10):m(NH5)
圖1圖2
②取一定量的含氨氮廢水,改變加入次氯酸鈉的用量,反應(yīng)一段時間后,溶液中氨氮去
除率、總氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素的總量)去除率以及剩余次氯酸
鈉的含量隨m(NaClO):m(NH3)的變化情況如圖2所示。點B剩余NaClO含量低于
點A的原因是o當(dāng)m(NaClO):m(NH3)>7.6時,水體中總氮去除率反而下
降,可能的原因是O
II.(15分)(2020?安陽二模)2019年8月13日中國科學(xué)家合成了首例缺陷誘導(dǎo)的晶態(tài)無
機硼酸鹽單一組分白光材料Ba2[Sn(OH)6][B(OH)4]2并獲得了該化合物的LED器件,
該研究結(jié)果有望為白光發(fā)射的設(shè)計和應(yīng)用提供一個新的有效策略。
(1)基態(tài)Sn原子價層電子的空間運動狀態(tài)有種,基態(tài)氧原子的價層電子排布式
不能表示為2s22Px22p/,因為這違背了原理(規(guī)則)。
(2)[B(OH)4「中氧原子的雜化軌道類型為的空間構(gòu)型為。
[Sn(OH)612+,Sn與0之間的化學(xué)犍不可能是。
a.n鍵b.。鍵c.配位鍵d.極性鍵
(3)碳酸鋼、碳酸鎂分解得到的金屬氧化物中,熔點較低的是(填化學(xué)式),其
原因是o
(4)超高熱導(dǎo)率半導(dǎo)體材料--珅化硼(BAs)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則1號珅原子的
坐標(biāo)為o已知阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,若晶胞中As原子到B原子最近距離
為apm,則該晶體的密度為g-cm'3(列出含a、NA的計算式即可)。
12.(15分)(2022?濟(jì)南模擬)制備天然化合物antofine的中間體F的一種合成路線如圖。
OCHj
注:PCC為毗咤和003在鹽酸溶液中的絡(luò)合鹽,CH2=CHCH20HTCH2=CHCHOO
CH2CI2
(1)A中的含氧官能團(tuán)名稱為和
(2)X的分子式為C8H8O2.C-D是兩苯環(huán)間脫2H成稠環(huán),則X的結(jié)構(gòu)簡式為0
(3)B-C的反應(yīng)類型為。
(4)F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:(只
寫一種)。
①分子中只有兩種含氧官能團(tuán)。
②堿性水解后酸化,得到碳原子數(shù)相等的芳香化合物P和Q;P既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能
與FeCk溶液發(fā)生顯色反應(yīng);P、Q中均只有四種不同化學(xué)環(huán)境的氫。
CH.CHO
e人x/H2co0CH3
-CH-CH3
(5)寫出以、CH=CH2為原料制備AH的合成路線流程圖
(無機試劑、PCC和有機溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。
2024年河南省高考化學(xué)模擬試卷
參考答案與試題解析
一.選擇題(共7小題,滿分42分,每小題6分)
1.(6分)(2022?寶雞模擬)2021年寶雞市成功入選聯(lián)合國人居署公布的宜居城市,成為亞
洲唯一的獲獎城市,這與我市注重環(huán)境保護(hù)息息相關(guān)。下列敘述正確的是()
A.pH在5.6?7.0之間的降水通常稱為酸雨
B.為了防止感染新冠病毒要經(jīng)常使用一次性筷子、如杯、塑料袋等
C.天然氣不完全燃燒會產(chǎn)生有毒氣體
D.含磷合成洗滌劑易于被細(xì)菌分解,故不會導(dǎo)致水體污染
【考點】常見的生活環(huán)境的污染及治理.
【專題】化學(xué)應(yīng)用.
【分析】A.pHV5.6的雨水為酸雨;
B.常使用一次性筷子、紙杯、塑料袋等會造成白色污染和浪費資源;
C.天然氣不完全燃燒會產(chǎn)生CO;
D.含磷合成洗滌劑會造成水體富營養(yǎng)化。
【解答】解:A.pH<5.6的雨水為酸雨,故A錯誤;
B.常使用一次性筷子、紙杯、塑料袋等會造成白色污染和浪費資源,故B錯誤;
C.天然氣不完全燃燒會產(chǎn)生CO,CO有毒,故C正確;
D.含磷合成洗滌劑會造成水體富營養(yǎng)化,會造成“水華”現(xiàn)象,故D錯誤;
故選:Co
【點評】本題考查常見的生活環(huán)境的污染及治理,注重化學(xué)與生活,、環(huán)境保護(hù)的聯(lián)系,
題目難度不大。
2.(6分)(2022?江西二模)實驗室制取下列氣體方法可行的是()
選項氣體方法
A氫氣向鐵粉中滴加稀硝酸
B二氧化硫向亞硫酸鈉固體中滴加70%硫酸
C硫化氫向硫化銅中滴加稀硫酸
D二氧化碳向塊狀碳酸鈣固體中滴加稀硫酸
A.AB.BC.CD.D
【考點】常見氣體制備原理及裝置選擇.
【專題】氣體的制備與性質(zhì)檢驗類實驗.
【分析】A.稀硝酸具有強氧化性,鐵與稀硝酸反應(yīng)生成的是一氧化氮氣體,無法獲得氫
氣;
B.硫酸可與亞硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫與水;
C.硫化銅不與稀硫酸反應(yīng);
D.向塊狀碳酸鈣固體滴加稀硫酸,生成的硫酸鈣微溶,阻止反應(yīng)進(jìn)行。
【解答】解:A.鐵與稀硝酸反應(yīng)不會生成氫氣,二者反應(yīng)生成的是一氧化氮氣體,該方
法不可行,故A錯誤;
B.亞硫酸鈉固體和濃硫酸制備二氧化硫氣體,反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫與水,反應(yīng)方
程式為:Na2s03+H2s04-Na2so4+SO2t+H20,故B正確;
C.硫化銅不與稀硫酸反應(yīng),不能使用此方法制取硫化氫,故C錯誤:
D.塊狀碳酸鈣固體滴加稀硫酸,會生成微溶的硫酸鈣,阻止反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行,不能使用此
方法制取二氧化碳,故D錯誤;
故選:Bo
【點評】本題考查了基本的氣體制備方法,掌握物質(zhì)性質(zhì)為解題關(guān)鍵,考查較為基礎(chǔ),
注意D項的轉(zhuǎn)化,整體難度較低。
3.(6分)(2022?漳州模擬)將工業(yè)廢氣中的SO2吸收能有效減少對大氣的污染,并熨現(xiàn)資
源化利用。下列離子方程式書寫正確的是()
A.硫酸型酸雨露置于空氣中一段時間后溶液酸性增強:H2so3+O2-2H++SOJ-
B.用過量飽和Na2c03溶液吸收廢氣中的S02:2CO32-+SO2+H2O—SO32'+2HCO3'
+
C.用過量氨水吸收廢氣中的SO2:NH3-H2O+SO2=HSO3-+NH4
D.用Ca(CIO)2溶液吸收廢氣中的SO2:Ca2++2CIO+SO2+H2O=2HClO+CaSO3I
【考點】離子方程式的書寫.
【專題】離子反應(yīng)專題.
【分析】A.離子方程式應(yīng)滿足質(zhì)量守恒、電荷守恒和得失電子數(shù)守恒;
B.過量飽和Na2co3溶液吸收廢氣中的S02,生成Na2s03溶液和NaHCOs;
C.用過量氨水吸收廢氣中的SO2生成(NH4)2s03;
D.次氯酸具杓強氧化性,能夠?qū)喠蛩徕}氧化成硫酸鈣。
【解答】解:A.離子方程式應(yīng)滿足質(zhì)量守恒、電荷守恒和得失電子數(shù)守恒,硫酸型酸雨
露置于空氣中一段時向后溶液酸性增強,離子方程式為2H2so3+O2-4H++2s042,故A
錯誤:
B.過量飽和Na2c03溶液吸收廢氣中的S02,生成Na2s03溶液以及NaHCOa,離子方程
式為2co32'+SO2+H2O—SO32'+2HCO3\故B正確;
C.用過量氨水吸收廢氣中的S02生成(NH4)2s03,離子方程式為2NH3-H2O+SO2=
H2O+SO3'+2NH4+,故C錯誤;
D.次氯酸根離子能夠氧化二氧化硫生成硫酸根離子,正確的離子方程式為
SO2+H2O+Ca2++3ClO'=CaSO4I+2HC1O+C1",故D錯誤;
故選:Bo
【點評】本題考查了離子方程式書寫正誤判斷,難度不大,應(yīng)注意與量有關(guān)的離子方程
式的書寫方法。
4.(6分)(2022?重慶模擬)雙去甲氧基姜黃素的結(jié)構(gòu)如圖所示,下列有關(guān)該分子的說法正
確的是()
A.Imol該分子最多可與2moiNaOH反應(yīng)
B.分子式為Cl9Hl4。4
C.所有原子都可以共平面
D.可發(fā)生加成反應(yīng)、水解反應(yīng)
【考點】有機物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì).
【專題】有機物的化學(xué)性質(zhì)及推斷.
【分析】A.分子中酚脛基能與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng);
B.交點為碳原子,利用碳的四價結(jié)構(gòu)確定氫原子數(shù)目,或利用不飽和度計算氫原子數(shù)目:
C.存在連接4個原子的碳原子;
D.不能發(fā)生水解反應(yīng)。
【解答】解:A.分子含有2個酚羥基,能與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng),Imol該分子最多
可與2moiNaOH反應(yīng),故A正確;
B.由結(jié)構(gòu)可知,該有機物分子含有19個碳原子、4個氧原子,不飽和度為12,分子中
氫原子數(shù)目為2X19+2-2X12=16,故分子式為Ci9Hl6。4,故B錯誤;
C.存在連接4個原子的碳原子,具有甲烷的四面體結(jié)構(gòu),該碳原子連接的4個原子一定
不在同一平面內(nèi),故C錯誤;
D.含有苯環(huán)、碳碳雙健、談基,可以發(fā)生加成反應(yīng),不能發(fā)生水解反應(yīng),故D錯誤;
故選:Ao
【點評】本題考杳有機物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),熟練掌握官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與轉(zhuǎn)化,注意根
據(jù)甲烷四面體、乙烯與苯的平面形、乙煥直線形理解共面與共線問題,題目側(cè)重考查學(xué)
生分析能力、綜合運用知識的能力。
5.(6分)(2022?濱海新區(qū)模擬)一種用于合成治療免疫疾病藥物的物質(zhì),其結(jié)構(gòu)如圖所示,
其中X、Y、Z、Q、W為1?20號元素且原子序數(shù)依次增大,Z與Q同主族,Q和W的
簡單離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列敘述正確的星()
X不
+
W[X>^Q]
X
A.WX是共價化合物
B.原子半徑:W>Z>Y
C.最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性:Q<Y
D.Z和X、Y、W、Q均形成至少兩種二元化合物
【考點】原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系.
【專題】元素周期律與元素周期表專題.
【分析】X、Y、Z、Q、W為1?20號元素且原子序數(shù)依次增大,Z與Q同主族,由結(jié)
構(gòu)可知,Z、Q的最外層有6個電子,Z為O、Q為S,Q和W的筒單離子具有相同的電
子層結(jié)構(gòu),W的原子序數(shù)最大,W為K,丫可形成4個共價鍵,X只能形成1個共價鍵,
結(jié)合原子序數(shù)可知X為H、丫為C,以此來解答。
【解答】解:由上述分析可知,X為H、丫為C、Z為O、Q為S、W為K,
A.WX是KH,含離子鍵,為離子化合物,故A錯誤;
B.電子層越多,原子半徑越大,同周期從左向右原子半徑減小,則原子半徑:W>Y>
Z,故B錯誤;
C.非金屬性S大于C.則最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性:Q>Y,故C錯誤;
D.Z和X、Y、W、Q均形成至少兩種二元化合物,如CO、二氧化碳、水、雙氧水、
氧化鉀、過氧化鉀、二氧化硫、三氧化硫,故D正確;
故選:D。
【點評】本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律,為高頻考點,把握物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素的位置、
化學(xué)鍵來推斷元素為解答關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意規(guī)律性知識的應(yīng)用,
題目難度不大。
6.(6分)(2022春?鹽城期中)一種微生物電池處理含氮(NO3.)廢水的裝置如圖所示。
下列說法正確的是()
80
J
出水土-出水
CO;尸H.
進(jìn)水一?C4^i:OiNO?-產(chǎn)一進(jìn)水
微生物膜限于交換發(fā)
A,電池放電時將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
B.放電時,電極B附近溶液的pH降低
+
C.放電時的負(fù)極反應(yīng)為:C6H12O6-24e+6H2O=6CO2t+24H
D.理論上,電極A每消耗ImolC6Hl206,電極B處生成lmolN2
【考點】原電池和電解池的工作原理.
【專題】電化學(xué)專題.
【分析】微生物電池處理含氮(NO3")廢水的裝置為原電池裝置,電極上物質(zhì)的反應(yīng)分
析判斷,電極A為原電池負(fù)極,C6H12O6失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:C6H12O6
-24e+6H2O=6CO2t+24H+,電極B為原電池正極,硝酸根離子得到電子發(fā)生還原反
+
應(yīng)生成氮氣,電極反應(yīng)為:2NO3+10e+12H=N2t+6H2O,據(jù)此分析判斷。
【解答】解:A.電池放電時為原電池,是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程,故A錯誤;
B.放電時,電極B上N03-得電子,生成氮氣,作正極,電極方程式為:2NO3+10e
+12H+=N2t+6H2O,H+被消耗,附近溶液的pH升高,故B錯誤;
C.放電時,電極A上C6Hl2。6失去電子,生成二氧化碳和H+,作負(fù)極,電極方程式為:
C6Hl206-24e+6H2O=6CO2t+24H+,故C正確;
D.由BC項可知,該原電池的總反應(yīng)為:5c6Hl2O6+24NO3一+241=12N2f
+42H2O+30CO2t,則電極A每消耗ImolC6Hl電極B處生成N2的物質(zhì)的量二^mol,
故D錯誤;
故選:Co
【點評】本題考查了原電池原理、電極反應(yīng)、離子移向等知識點,主要是電極反應(yīng)和電
子守恒的計算應(yīng)用,題日難度中等。
7.(6分)(2021?呂梁一模)某溫度下,向lOmLO.lmol?L”CuC12溶液中滴入0.1mol?l/i
的Na2s溶液,溶液中?Ige(Cu2+)隨滴入的Na2s溶液體積的變化如圖所示。下列敘述
不正確的是()
-Igr((In1*>
r?
17.6.........U
---flJ-----1---------?
01020HNijSXO/mL
36
A.KsP(CuS)的數(shù)量級為10'
B.c點對應(yīng)溶液中:c(S2')+c(Cl")=c(Na+)
C.a、b、c三點對應(yīng)溶液中,b點水的電離程度最小
D.Na2s溶液中:2c(S2')+c(HS~)+c(OH)=c(Na+)+c(H+)
【考點】難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì).
【專題】電離平衡與溶液的pH專題;鹽類的水解專題.
【分析】A.b點溶液中c(Ci>2+)=c(S2")=10'l7-6mol/L,根據(jù)Ksp(CuS)=c(Cu2+)
Xc(S2)計算判斷;
B.c點溶液中n(Cl")=2n(CuCh)=0.1mol/LX0.01LX2=0.002mol,而n(Na+)
=2n(Na2S)=0.1mol/LX0.02LX2=0.004mol,由于S2-沉淀等,溶液中n(Cl)>n
(S2');
C.C/+單獨存在或S?-單獨存在均會水解,它們在溶液中的濃度越大,水的電離程度越
大;
D.根據(jù)電荷守恒判斷。
【解答】解:A.b點加入的CuC12、Na2s的物質(zhì)的量相等,由Cu2+(aq)+S2-(aq)
=CuS(s)可知,b點溶液中c(Cu2+)=c(S2)=10176mol/L,則Ksp(CuS)=c
(Cu2+)Xc(S2")=10l7-6X10'17-6=10'35-2=10a8X10-36,故Ksp(CuS)的數(shù)量級
為10-36,故A正確;
B.c點溶液中n(Cl)=2n(CuCh)=0.1mol/LX0.01LX2=0.002mol,而n(Na+)
=2n(Na2S)=0.1mol/LX0.02LX2=0.004mol,則溶液中2c(Cl")=c(Na+),由于
S?.沉淀等,溶液中n(Cl')>n(S2'),即c(Cl')>c(S2'),故c(Cf)+c(S2')
<c(Na+),故B錯誤;
c.cE+單獨存在或s2-單獨存在均會水解,水解促進(jìn)水的電離,b點時恰好形成CuS沉
淀,此時水的電離程度最小,故c正確;
D.根據(jù)電荷守恒可知,Na2s溶液中:2c(S2')+c(HS')+c(OH)-c(Na+)+c(H+),
故D正確;
故選:Bo
【點評】本撅考杳水溶液中離子平衡,涉及難溶電解質(zhì)的溶解平衡、溶度積計算、離子
濃度大小比較、鹽類水解與弱電解質(zhì)的電離平衡等,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查。
二.解答題(共5小題,滿分73分)
8.(14分)(2021?成都模擬)用主要含鹽酸及少量Fe?+、Cu2\H3ASO3等雜質(zhì)的廢酸和鋅
渣(主要含ZnO及少量PbCO3雜質(zhì))為原料制備ZnC12溶液的工藝流程如圖:
廢酸大量空氣碳酸鋅Zn
漫渣海渣A注渣B
FCASO4
已知:25c下有關(guān)物質(zhì)的溶度積:
物質(zhì)FeAsO4Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3
2038
Ksp2.0XI0'222.2XIO'8.6X10-164.0X10
回答下列問題:
(1)H3ASO3中As的化合價為+3價;通入大量空氣將H3ASO3氧化為弱酸H3ASO4,
同時產(chǎn)生了某種膠體,溶液pH降低。用一個離子方程式解釋氧化產(chǎn)生膠體的過程
4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3(膠體)+8H+。
(2)“氧化”的目的是除凈碎元素和大部分鐵元素。若“氧化”中共可產(chǎn)生6.0X10'4mol
?I/iAsO?-和8.5XlO4mobL^Fe3+,則FeAsO4沉淀后溶液中c(AsO43')=8.0X
10-19moPL-1(忽略水解作用)。
(3)“過濾”時,溶液的pH應(yīng)適中。pH過低會導(dǎo)致FeAsO4沉淀發(fā)生溶解,造成
As去除率降低;DH過高會導(dǎo)致FeAsCU沉淀發(fā)生轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,也會造成As
去除率降低。
(4)“濾渣B”中除含有一些PbC12、Fe(OH)3外,還含有Cu(OH)2(填寫化學(xué)
式)。
(5)“凈化”時,Zn還原微量的PbC3相應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+PbC12=ZnC12+Ph.
(6)ZnC2-Ka混合溶液常用于電鍍鋅領(lǐng)域,加入KC1的作用是增強溶液的導(dǎo)電性,
其陰極反應(yīng)式是一Zi/+2e-=Zn。
【考點】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【專題】制備實驗綜合.
[分析]根據(jù)鋅渣和廢酸混合.7mO與鹽酸反應(yīng)生成7n2+.PhCOs與稀鹽酸反應(yīng)牛成PbCh.
PbC12微溶于水,過濾后,向濾液中通入空氣,將F/+氧化成Fe3+,H3ASO3氧化成H3ASO4,
溶液的pH適中時,反應(yīng)生成FcAsCh沉淀,加入碳酸鋅調(diào)節(jié)pH,使Fe3+和C/+以氫氧
化物的形式沉淀出來,加入Zn,利用Zn的還原性強,將溶液微量C『+、Fe3+等雜質(zhì)還
原成Cu和Fe單質(zhì)而除去,據(jù)此分析解答。
【解答】解:(1)H3ASO3中氧顯-3價,H顯+1價,化合價代數(shù)和為0,推出As顯+3
價;根據(jù)題意,有膠體生成,該膠體為氫氧化鐵膠體,溶液pH降低,說明有H+生成,
發(fā)生的離子方程式為4Fe2++O2+10H2O=4Fe(OH)3(膠體)+8H+,
2++
故答案為:+3價;4Fe+O2+10H2O=4Fe(OH)3(膠體)+8H;
(2)Fp+和AsO43-反應(yīng)AsO43-+Fe3+=FeAsO4l,按照所給量,Fe3+有剩余,即反應(yīng)后
溶液中剩余的c(Fe3+)=2.5X104mol/L,FeAsCM為飽和溶液,因此有c(AsO?)=
Ksp(F0i4sO4)_2.0x10-22
=8,0X10',9mol*L
c(Fe3+)--2.5x10-4
故答案為:8.0X10-19;
(3)pH過低,酸性增強,F(xiàn)eAsCU溶解,造成As元素去除率降低,pH過高,酸性減弱,
堿性增強,F(xiàn)eAsCM沉淀轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀,造成As元素去除率降低,
故答案為:溶解;轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3;
(4)廢酸中含有C/+,根據(jù)流程的分析,加入碳酸鋅,調(diào)節(jié)pH使。產(chǎn)以Cu(OH)2
形式沉淀出來,
故答案為:Cu(OH)2;
(5)鋅的還原性強于Pb,因此發(fā)生Zn+PbC12=ZnCl2+Pb,
故答案為:
Zn+PbCh=ZnC12+Pb;
(6)KC1為強電解質(zhì),加入KC1的作用為增強溶液的導(dǎo)電性;根據(jù)電解原理,陰極上得
電子,化合價降低,發(fā)生還原反應(yīng),即陰極電極反應(yīng)式為Zn2++2c=Zn,
故答案為:增強溶液的導(dǎo)電性;Zn2++2e=Zno
【點評】本題考查物質(zhì)的制備和流程分析應(yīng)用,為高考常見題型,題目涉及流程的分析
應(yīng)用、離子方程式的書寫、除雜質(zhì)、基本實驗操作等,側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實驗?zāi)?/p>
力的考查,解答該類題目,注意把握實驗原理和操作流程的目的,主要是物質(zhì)性質(zhì)的理
解,題目難度中等。
9.(14分)(2021?上海模擬)某化學(xué)興趣小組同學(xué)對乙醛與氫氧化銅的反應(yīng)進(jìn)行探究,
實驗裝置序號加入的藥品和操作實驗現(xiàn)象
4mL10%NaOH溶液,0.5mL2%C11SO4藍(lán)色濁液逐漸變?yōu)榧t
I溶液,0.5mL40%乙醛溶液,加熱色固體
試劑X,0.5mL40%乙醛溶液,加熱無色溶液逐漸變成黃
色濁液
4mL10%NaOH溶液,0.5mL2%CuSO4藍(lán)色濁液轉(zhuǎn)化為黑色;
III溶液,加熱沸騰一段時間后再加入加入乙醛后逐漸變?yōu)?/p>
0.5mL40%乙醛溶液,加熱紅色固體
已知:a.Cu(OH)2分解溫度為60?80℃;
b.CsO難溶于水,能溶于硫酸,生成Cu和C/+。
(1)乙醛與新制氫氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3CHO+2Cu(OH)
2+NaCH3cHzceCNa+Ci2cI+RH2c〃該反應(yīng)體現(xiàn)了乙醛的還原性-
(2)實驗II的目的是排除“乙醛在堿性條件下發(fā)生縮合等反應(yīng)生成有色物質(zhì)”對實驗I
的干擾,試劑X應(yīng)為4mL為%NaOH溶液.
(3)甲同學(xué)為了檢驗實驗I中紅色固體的成分進(jìn)行了如下實驗:取少量紅色固體于試管
中,加入過量稀硫酸,振蕩,觀察到紅色固體部分溶解,得藍(lán)色溶液。甲同學(xué)認(rèn)為,該
實驗現(xiàn)象說明實驗I中紅色固體為CU2O.判斷該觀點是否正確并說明理由不正確,因
為紅色固體為Cu和CU2O,與硫酸反應(yīng)也產(chǎn)生“紅色固體部分溶解,得藍(lán)色溶液”現(xiàn)象。
(4)對比實驗I.Ill,乙同學(xué)認(rèn)為實驗【不一定是新制Cu(OH)2氧化了乙醛,也可
能是CuO,并利用實驗IV進(jìn)行驗證。
實驗裝置序號加入的藥品和操作實驗現(xiàn)象
表面變黑的銅絲,4mLl()%NaOH溶液,黑色銅絲上生成大量
IV-10.5mL40%乙醛溶液,加熱紅色固體
表面變黑的銅絲,4mL蒸馀水,0.5mL黑色銅絲,生成少量
IV-240%乙醛溶液,加熱紅色固體
金適量氧化銅粉末,4mL10%NaOH溶黑色粉末上生成極少
IV?3液,0.5mL40%乙醛溶液,加熱量紅色固體
①根據(jù)實驗IV,可得出如下結(jié)論:堿性越強,CuO氧化乙醛的能力越強;CuO的種類
不同,CuO氧化乙醛的能力不同(至少答兩點)。
②丙同學(xué)經(jīng)過思考,認(rèn)為出現(xiàn)實驗IV-3現(xiàn)象的主要原因是:乙醛沸點低(20.8C),在
較低溫度下大量氣化,實驗無法達(dá)到反應(yīng)所需溫度,并設(shè)計實驗證實了自己的想法。其
實驗方案為將NaOH、CuO粉末的混合物與乙醛蒸氣在加熱條件卜反應(yīng),有大量紅色
固體生成。
【考點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計.
【專題】無機實驗綜合.
【分析】(1)乙醛被新制氫氧化銅氧化生成乙酸、氧化亞銅與水,堿性條件下乙酸又發(fā)
生中和反應(yīng)生成鹽;
(2)實驗H的目的是排除“乙醛在堿性條件下發(fā)生縮合等反應(yīng)生成有色物質(zhì)”對實驗I
的干擾,需要做對照實驗;
(3)紅色固體為Cu、Cu2O時,與硫酸反應(yīng)也產(chǎn)生“紅色固體部分溶解,得藍(lán)色溶液”
現(xiàn)象;
(4)由實驗III中藍(lán)色濁液轉(zhuǎn)化為黑色,實驗IV中表面變黑的銅絲、氧化銅粉末,可知
可能是CuO氧化了乙醛;
①對比實驗1、2可知,堿性影響;對比實驗1、3可知,CuO的種類不同;
②用CuO粉末、NaOH混合與乙醛蒸汽在加熱條件下反應(yīng)。
【解答】解:(1)乙醛被新制氫氧化銅氧化生成乙酸、氧化亞銅與水,堿性條件下乙酸
又發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽.反應(yīng)方程式為:CH3CHO+2CU(OH)2+NaOH->CH3COONa+Cu2O
I+3H2O,該反應(yīng)體現(xiàn)了乙醛的還原性,
故答案為:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH3cH3COONa+Cu2OI+3H2O;還原;
(2)實驗n的目的是排除“乙醛在堿性條件下發(fā)生縮合等反應(yīng)生成有色物質(zhì)”對實驗I
的干擾,需要做對照實驗,試劑X應(yīng)為:4mLi0%NaOH溶液,
故答案為:4mLi0%NaOH溶液;
(3)紅色固體為Cu、CU2O時,與硫酸反應(yīng)也產(chǎn)生“紅色固體部分溶解,得藍(lán)色溶液”
現(xiàn)象,故甲同學(xué)的觀點不正確,
故答案為:不正確,因為紅色固體為Cu和CU20,與硫酸反應(yīng)也產(chǎn)生“紅色固體部分溶
解,得藍(lán)色溶液”現(xiàn)象;
(4)由實驗III中藍(lán)色濁液轉(zhuǎn)化為黑色,實驗IV中表面變黑的銅絲、氧化銅粉末,可知
可能是CuO氧化了乙醛,
故答案為:CuO;
①對比實驗1、2可知,堿性越強,CuO氧化乙醛的能力越強。對比實驗1、3可知,CuO
的種類不同,CuO氧化乙醛的能力不同,
故答案為:堿性越強,CuO氧化乙醛的能力越強;CuO的種類不同,CuO氧化乙醛的能
力不同;
②實驗IV-3現(xiàn)象的主要原因是:乙醛沸點低(20.8C),在較低溫度下大量氣化,實驗
無法達(dá)到反應(yīng)所需溫度,設(shè)計實驗證實了這種想法。其實驗方案為:將NaOH、CuO粉
末的混合物與乙醛蒸氣在加熱條件下反應(yīng),有大量紅色固體生成,
故答案為:將NaOH、CuO粉末的混合物與乙醛蒸氣在加熱條件卜.反應(yīng),有大量紅色固
體生成。
【點評】本題考查探究性實驗,注意分析實驗操作中的異同,理解實驗操作的目的,注
意題目信息的運用,是對學(xué)生綜合能力的考查。
10.(15分)(2022?河南一模)消除含氮化合物對大氣和水體的污染是環(huán)境保護(hù)的重要研究
課題。回答下列問題:
(1)研究氮氧化物與懸浮的大氣中海鹽粒子的相互作用時,涉及如下反應(yīng):
I.2NO2(g)+NaCl(s)—NaNOs(s)+C1NO(g)-359.5kJ?mol1平衡常數(shù):
Ki
11.2NO(g)+CI2(g)-2CINO(g)△-=?116.5kJ?moL平衡常數(shù):K2
則反做4NO2(e)+2NaCl(s)—2NaNO3(s)+2NO(e)+CI2(2)的△H=-602.5kJ/mol;
平衡常數(shù)為K=_學(xué)(用Ki、K2表示)
K2
已知:不同溫度下,向三個容器中分別投
(2)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)AH<Oa
入相同最的反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng),測得不同壓強下平衡混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如圖所
①M點的v>0點的v正。(填或“=”)
②T3溫度下,將lmolN2和3moiH2充入2L的密閉容器中,維持壓強為60Mpa不變,
25
達(dá)到N點的平衡狀態(tài),反應(yīng)的濃度平衡常數(shù)長=-L2/mol2。(用最簡分?jǐn)?shù)表示)
—108--------
(3)水體中過量氨氮(以NH3表示)會導(dǎo)致水體富管養(yǎng)化。
①用次氯酸鈉除去氨氮的原理如圖I所示。寫出總反應(yīng)化學(xué)方程式:2NH3+3NaClO=
N2+3NaQ+3H20。
卜18千
80G
Li
B40g
G-疑氮去除率
?總氮去藤本
?剩余NaCl。20之
6.9737.78.18s
m(NaC10):m(NH3)
圖1圖2
②取一定量的含氨氮廢水,改變加入次氯酸鈉的用量,反應(yīng)一段時間后,溶液中氨氮去
除率、總氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素的總量)去除率以及剩余次氯酸
鈉的含量隨m(NaCIO):m(NH3)的變化情況如圖2所示。點B剩余NaClO含量低于
點A的原因是力口NaCIO的量,反應(yīng)速率加快,相同時間內(nèi)NaCIO消耗多。當(dāng)m
(NaCIO):m(NH3)>7.6時,水體中總氮去除率反而下降,可能的原因是有部分
的NHa被氧,化成NO?或NO?
【考點】化學(xué)平衡的計算.
【專題】化學(xué)反應(yīng)中的能量變化;化學(xué)平衡專題:化學(xué)平衡計算.
【分析】(1)根據(jù)蓋斯定律1X2-II得4NO2(g)+2NaCl(s)—2NaNO3(s)+2NO(g)
+C12(g);
(2)①Q(mào)、M點溫度相同,壓強越大,反應(yīng)速率越快;
②N點,NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%,列化學(xué)平衡三段式解答;
(3)①由圖可■知,該反應(yīng)的反應(yīng)物為NH3和NaClO,生成物為N2、NaCl和HzO:
②B點加入NaClO的量大于A點,濃度越大,反應(yīng)速率越快;次氯酸鈉可以將溶液中氨
氣氧化成高價態(tài)的含氮物質(zhì)。
【解答】解:⑴根據(jù)蓋斯定律IX2-IIW4NO2(g)+2NaCl(s)—2NaNOs(s)+2NO
(g)+CI2(g)AH=(-359.5X2+116.5)kJ/moI=-602.5kJ/mol,平衡常數(shù)為K=夕,
A2
K2
故答案為:-602.5kJ/mol;
K2
(2)①M點比Q點壓強大,壓強越大,反應(yīng)速率越快,則M點的v正〉Q點的v正,
故答案為:》;
②N點,NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%,設(shè)氮氣轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量為xmoL反應(yīng)后體積為VL,
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)
起始(mol)130
轉(zhuǎn)化(mol)X3x2x
平衡(mol)1-X3-3x2x
NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為--------------X100%=20%,解得x=4,則平衡時n(N2)=
1-X+3-3X+2X3
772L4molR
不mol,n(H2)=2mol.n(NH3)=^mol,則一=,------------?----,解得V二可則
§3VL-mol+2mol+-mol0
33
2
/NT、gm。'2in/口、2mol6.ZKTU、2c(Af//3)
c(N2)=矢一=^mol/L,c(H2)=e---=Fmol/L,c(NH3)=己mol/L,K=-、=
5553
弘ImolC(/V2)-C(H2)
料制,廠新的出
25
故答案
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