绝密★启用前
2019年普通高等学校招生全国统一考试(江苏模拟卷)
化学
注意事项:
1.本试卷共120分,考试用时100分钟。
2.答题前,考生务必将学校、班级、姓名写在密封线内。
可能用到的相对原子质量:H—1C—12N—14O—16Na—23K—39Mn—55
选择题(共40分)
单项选择题:本题包括10小题,每小题2分,共计20分。每小题只有一个选项符合
题意。
1.2018年世界地球日我国的主题为“珍惜自然资源,呵护美丽国土”。下列做法不合理
的是()
A.推广利用CO
2
为原料制备的生物降解材料B.用O
3
代替Cl
2
作饮用水消毒剂
C.用碱液和氧化剂复合吸收烟气中的NOD.将聚乙烯等塑料垃圾深埋或倾入海中
2.用化学用语表示Na
2
S+H
2
O
2
===S↓+2NaOH中的相关微粒,其中正确的是()
A.中子数为17的硫原子:32
17
+的结构示意图:
C.H
2
O
2
的结构式:H—O—O—
2
S的电子式:Na+
2
[
S
]2-
3.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是()
A.浓硫酸具有吸水性,可用于干燥氢气等气体
2
O
2
呈浅黄色,可用作潜水艇中的供氧剂
C.碳具有还原性,可用作锌锰干电池的正极材料
D.晶体硅的熔点高、硬度大,可用于制作半导体材料
4.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()
A.0.1molL-1FeCl
3
溶液中:Al3+、NH+
4
、Cl-、SCN-
B.能使石蕊试液变红的溶液中:Ca2+、K+、HCO-
3
、NO-
3
C.
K
w
c(H+)
=0.1molL-1的溶液中:K+、Na+、SiO2-
3
、CO2-
3
D.0.1molL-1Ca(ClO)
2
溶液中:Fe2+、Al3+、I-、SO2-
4
5.下列以NaCl、NH
3
等为原料制备纯碱的实验原理和装置能达到实验目的的是()
图1
图2
图3
图4
A.用图1装置制取CO
2
B.用图2装置制取NaHCO
3
固体
C.用图3装置吸收尾气防止污染D.用图4装置灼烧NaHCO
3
制备Na
2
CO
3
6.下列有关物质性质的叙述正确的是()
投入CuSO
4
溶液中可置换出Cu
2
通入Ba(NO
3
)
2
溶液中产生BaSO
4
沉淀
C.将Al
2
(SO
4
)
3
溶液蒸干、灼烧可得Al
2
O
3
与稀硝酸反应可制取H
2
7.下列指定反应的离子方程式正确的是()
2
通入水中:3NO
2
+H
2
O===2H++2NO-
3
+NO
B.向Ag(NH
3
)
2
OH溶液中加入盐酸:Ag++Cl-===AgCl↓
C.将Na
2
O
2
投入足量H
2
O中:2O2-
2
+2H
2
O===4OH-+O
2
↑
D.向NaAlO
2
溶液中滴入NaHCO
3
溶液产生白色沉淀:3HCO-
3
+2AlO-
2
+
H
2
O===Al
2
(CO
3
)
3
↓+5OH-
8.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是次外层
的2倍,Y与W属于同一主族,Z是短周期原子半径最大的元素,Z和W的原子序数之和
是X和Y原子序数之和的两倍。下列说法不正确的是()
A.原子半径:Z>W>Y>X
B.X和W都存在同素异形体
C.化合物ZXY中既含有离子键又含有共价键
D.Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
9.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是()
A.S――→
O
2
点燃
SO
3
――→
BaCl
2
(aq)
BaSO
4
―早安寄语 ―→
电解
熔融
Na――→
O
2
点燃
Na
2
O
2
3
――→
O
2
/催化剂
△
NO――→
H
2
O
HNO
3
3
O
4
――→
CO
高温
Fe――→
HCl(aq)
FeCl
3
10.下列说法正确的是()
A.镀锡铁板是利用牺牲阳极的阴极保护法来达到防腐的目的
B.反应CO(g)+3H
2
(g)===CH
4
(g)+H
2
O(g)常温下可自发进行,该反应为吸热反应
C.将2mL0.5molL-1Na
2
SiO
3
溶液滴入盐酸中,所得硅酸胶粒数目为6.021020
D.常温下,NH
4
Cl溶液加水稀释,
c(NH+
4
)
c(NH
3
H
2
O)
减小
不定项选择题:本题包括5小题,每小题4分,共计20分。每小题只有一个或两个选项
符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0分;若正确答案包括两个选项,
只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0分。
11.氧化芪三酚具有抵抗疱疹、防御病毒等作用,可由化合物X与Y在一定条件下反应
制得:
下列说法正确的是()
A.该反应属于取代反应
B.X分子中所有原子一定在同一平面上
C.Y与足量H
2
的加成产物分子中含有2个手性碳原子
D.1mol氧化芪三酚与足量溴水反应,最多消耗3.5molBr
2
12.根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是()
选项实验操作和现象结论
A
向碳酸钠溶液中加入浓盐酸,产生的气体通入苯
酚钠溶液中,溶液变浑浊
H
2
CO
3
的酸性强于苯酚的酸性
B
向NaI溶液中滴入少量新制氯水和苯,振荡、静
置,溶液上层呈紫色
I-的还原性强于Cl-
C
向蛋白质溶液中加入饱和(NH
4
)
2
SO
4
溶液,出现白
色沉淀
蛋白质发生了变性
D
CuS的悬浊液中加入饱和MnSO
4
溶液可生成浅红
色沉淀(MnS为浅红色)
K
sp
(MnS)
sp
(CuS)
13.根据下列图示所得出的结论不正确的是()
甲
乙
丙
丁
A.图甲是N
2
(g)+3H
2
(g)2NH
3
(g)分别在有、无催化剂时反应前后能量变化的关系曲
线,曲线b表示使用了催化剂
B.由图乙可知,除去CuSO
4
溶液中的Fe3+可加入适量NaOH溶液调节pH至4左右
C.图丙是室温下AgCl和AgI的饱和溶液中离子浓度的关系曲线,说明该温度下反应
AgCl(s)+I-(aq)AgI(s)+Cl-(aq)的平衡常数K=2.5106
D.图丁是室温下向pH=10的氢氧化钠溶液和氨水中分别加水稀释时pH变化曲线,说
明a表示的是氨水
14.亚磷酸(H
3
PO
3
)为二元中强酸(类似于亚硫酸),K
a1
(H
3
PO
3
)=3.710-2,K
a2
(H
3
PO
3
)
=2.110-7,K
a2
对应的电离方程式为H
2
PO-
3
HPO2-
3
+H+。下列说法正确的是()
A.0.500molL-1H
3
PO
3
溶液:c(H+)=c(OH-)+c(H
2
PO-
3
)+2c(HPO2-
3
)+3c(PO3-
3
)
B.室温下用NaOH溶液滴定一定量0.500molL-1H
3
PO
3
溶液至pH=7的溶液:
c(Na+)=0.250molL-1+c(HPO2-
3
)-c(H
3
PO
3
)
C.0.500molL-1H
3
PO
3
溶液与0.500molL-1NaOH溶液等体积混合后的溶液:
c(Na+)>c(H
2
PO-
3
)>c(OH-)>c(H+)
D.0.500molL-1H
3
PO
3
与1.000molL-1NaOH溶液等体积混合后的溶液:
c(OH-)-c(H+)=2c(H
3
PO
3
)+c(H
2
PO-
3
)
15.一定温度下,在三个恒容密闭透明容器中仅发生反应:2NO
2
(g)N
2
O
4
(g)(正反应
放热)。已知v正=v(NO
2
)消耗=k正c2(NO
2
),v逆=v(N
2
O
4
)消耗=k逆c(N
2
O
4
);k正、k逆为速率常
数。测得反应的相关数据如下:
容器Ⅰ容器Ⅱ容器Ⅲ
容器容积/L121
物质的起始量2molNO
2
2molNO
2
2molN
2
O
4
平衡时v正/molL-1s-1v
1石斛怎么养
v
2
v
3
平衡c(N
2
O
4
)/molL-10.830c
2
c
3
平衡体系总压强p/Pap
1
p
2
p
3
物质的平衡转化率
1
(NO
2
)
2
(NO
2
)
3
(N
2
O
4
)
下列说法正确的是()
A.p
1
<2p
2
,2v
1
3
B.
1
(NO
2
)+
3
(N
2
O
4
)<1,0.415
2
<0.830
C.若温度为T
1
时反应平衡常数K=7,温度为T
2
时k正=5k逆,则T
1
2
D.平衡后再压缩容器Ⅱ,新平衡下混合气体颜色一定比原平衡时浅
非选择题(共80分)
16.(12分)以锌冶炼废渣(主要成分为ZnSO
4
、FeS
2
,含少量Al
2
O
3
和Fe、Cu的硫酸盐)
为原料,生产氧化铁红和ZnSO
4
的部分工艺流程如下:
已知:①锌灰的主要成分为ZnO,ZnO+2NaOH===Na
2
ZnO
2
+H
2
O。
②水浸过程中“液固质量比”与锌元素浸取率的关系如下表。
液固比浸出率/%液固比浸出率/%
1.2∶194.450.8∶190.97
1∶193.060.6∶186.11
③此条件下几种金属离子完全生成氢氧化物沉淀时的pH如下表。
金属离子Fe2+Fe3+Al3+Cu2+Zn2+
pH9.03.24.76.78.0
(1)“水浸”采用的最佳“液固比”为0.8∶1,从制取ZnSO
4
晶体时耗能角度分析,不
选择1.2∶1的主要原因是________________________________________________。
(2)用足量的锌灰调节溶液的pH约为5.2后,加入H
2
O
2
氧化并沉淀铁元素的离子方程
式为________________________________________________________________________。
(3)检验滤液1中是否存在Fe3+的操作为____________________________________。试
剂X的化学式为________。
(4)碱浸温度对产品中氧化铁含量的影响如右图所示。应选择的最佳碱浸温度为
________。滤液2中溶质的主要成分有________________(填化学式)。
17.(15分)白藜芦醇查尔酮酰胺衍生物(F)是活性较高的新型抗肿瘤分子。以白藜芦醇(A)
为原料合成的部分路线如下:
(1)C中的含氧官能团的名称为________________(写两种)。
(2)E→F的反应类型为________。
(3)X的分子式为C
8
H
7
OF,写出X的结构简式:________________。
(4)A的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:
________________________________________________________________________。
①分子中含有两个苯环
②能发生银镜反应,其水解产物之一能与FeCl
3
溶液发生显色反应
③分子中只有6种不同化学环境的氢
(5)已知:
写出以CH
3
和CH
3
COCl为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线
流程图示例见本题题干)。
18.(12分)二氧化锰可用于燃料电池领域。以软锰矿脱硫吸收液(主要成分为MnSO
4
,少
量金属杂质离子)为原料,生产MnO
2
的部分工艺流程如下:
已知:25℃时,K
sp
[Mn(OH)
2
]=4.010-14,脱硫吸收液中Mn2+的浓度为1.0molL-1。
(1)在常温“净化”过程中,为提高锰元素的利用率,应控制溶液pH范围是
________(lg5=0.7)。
(2)“制MnCO
3
”时沉淀剂是NH
4
HCO
3
和氨水混合液,该反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
____________________。
(3)碳酸锰在空气中经高温分解,经两步反应生成二氧化锰:MnCO
3
=====
高温
MnO+CO
2
↑、
2MnO+O
2
=====
高温
2MnO
2
。实验室高温分解2.300g纯净碳酸锰,得1.600g产品(残留杂质含有
MnCO
3
和MnO)。为确定产品中各组分的量,测定方法如下:
①取0.0500molL-1草酸钠溶液25.00mL,加入25mL蒸馏水和5mL稀硫酸,在60℃
微热后,用一定浓度KMnO
4
溶液滴定,消耗25.00mL。反应的离子方程式为5C
2
O2-
4
+2MnO-
4
+16H+===2Mn2++10CO
2
↑+8H
2
O。
②称取0.200g产品,放入锥形瓶中,加入上述草酸钠溶液25.00mL和30mL稀硫酸,
在60℃下充分溶解。用上述KMnO
4
溶液滴定,消耗5.00mL。
计算产品中残留MnCO
3求婚大作战日剧
的物质的量(写出计算过程)。
19.(15分)以AlCl
3
、工业V
2
O
5
(纯度为96%)为原料,低温提纯制备高纯V
2
O
5
,其主要实
验流程如下:
已知:①无水AlCl
3
升华温度约170℃,在空气中会吸水部分水解。
②VOCl
3
(三氯氧钒)熔点约78℃,沸点约127℃,易水解生成V
2
O
5
。
③V
2
O
5
易溶于碱生成VO-
3
(偏钒酸盐),溶于强酸生成VO+
2
(氧基钒离子)。
图1
(1)“氯化”产物为VOCl
3
和Al
2
O
3
,装置如图1所示。向反应装置中不断通入氩气的目
的是________________________;反应温度采用160℃左右的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)“沉钒”时控制温度为35℃、pH约为1,VOCl
3
转化为(NH
4
)
2
V
6
O
16
(多钒酸铵),其
离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)“煅烧”时为避免生成的NH
3
将产物还原,需采取的措施是
________________________。
(4)氨解沉钒时也可将VOCl
3
与氨水作用,生成NH
4
VO
3
(为避免反应过于剧烈,需先将
一定量VOCl
3
溶解于水中配制成钒溶液)。沉钒率与钒溶液浓度、氨解温度的关系分别如图2、
图3所示。
图2
图3
①钒溶液中会存在少量颗粒状沉淀,其可能成分为________(填化学式)。
②为确定较适宜的沉钒条件,请结合上图曲线,补充完整“探究氨水浓度对沉钒率的影
响”的实验方案:
________________________________________________________________________________
____________________________,使用专用仪器测定并计算沉钒率。
(实验中可供选择的试剂:50gL-1的钒溶液、10gL-1的钒溶液、25%的优级纯氨水、
高纯水)
20.(14分)高炉废渣在循环利用前,需要脱硫(硫元素主要存在形式为S2-,少量为SO2-
3
和
SO2-
4
)处理。
(1)高温“两段法”氧化脱硫。第一阶段在空气中相关热化学方程式如下:
CaS(s)+2O
2
(g)===CaSO
4
(s)H=-907.1kJmol-1
CaS(s)+
3
2
O
2
(g)===CaO(s)+SO
2
(g)H=-454.3kJmol-1
①第二阶段在惰性气体中,反应CaS(s)+3CaSO
4
(s)===4CaO(s)+4SO
2
(g)的H=
________kJmol-1。
②整个过程中,CaS完全转化生成1molSO
2
,转移的电子数为________mol。
③生成的SO
2
用硫酸铜溶液吸收电解氧化,总反应为CuSO
4
+SO
2
+2H
2
O=====
通电
Cu+
2H
2
SO
4
。写出电解时阳极的电极反应式:________________________________________。
(2)喷吹CO
2
脱硫。用水浸取炉渣,通入适量的CO
2
,将硫元素以含硫气体形式脱去。
当CO
2
的流量、温度一定时,渣水混合液的pH、含碳元素各种微粒(H
2
CO
3
、HCO-
3
、CO2-
3
)
的分布随喷吹时间变化如图1和图2所示。
图1
图2
①已知K
sp
(CdS)=8.010-27,K
sp
(CdCO
3
)=4.010-12。取渣水混合液过滤,可用如下
试剂和一定浓度盐酸验证滤液中存在SO2-
3
。试剂的添加顺序依次为________(填字母)。
a.H
2
O
2
2
3
②H
2
CO
3
第二步电离的电离常数为K
a2
,则pK
a2
=________(填换轮胎注意事项 数值,已知pK
a2
=-lgK
a2
)。
③通入CO
2
15~30min时,混合液中发生的主要脱硫反应的离子方程式为
____________________________________。
21.(12分)铜及其化合物的用途非常广泛。硫酸二乙二胺合铜(Ⅱ)是铜的一种重要化合物,
化学式为[Cu(En)
2
]SO
4
,En是乙二胺(H
2
N—CH
2
—CH
2
—NH
2
)的简写。[Cu(En)
2
]SO
4
可由CuCl
2
溶液与乙二胺反应生成。
(1)基态Cu2+的电子排布式为________。
(2)乙二胺和三甲胺[N(CH
3
)
3
]均属于胺,相对分子质量相近,但乙二胺比三甲胺的沸点
高得多,原因是______________________________________________。
(3)乙二胺分子中氮原子的杂化类型为________,写出一种与SO2-
4
互为等电子体的分子
的化学式:________________。
(4)画出配位离子[Cu(En)
2
]2+的结构示意图:________________。
(5)Cu与Au的某种合金可形成面心立方最密堆积的晶体,在该晶胞中Cu原子处于面心,
Au原子处于顶点(如图1)。
①与Au距离最近的Cu个数为________。
②该晶体具有储氢功能,氢原子可进入到Cu原子与Au原子构成的立方体空隙中,储氢
后的晶胞结构与金刚石晶胞结构(如图2)相似,该晶体储氢后的化学式为________。
2019年普通高等学校招生全国统一考试(江苏模拟卷)
化学参考答案及评分标准
1.D解析:聚乙烯等塑料垃圾难降解,对环境危害大,应回收利用。
2.C解析:表示核素时,元素符号左下角是质子数,左上角是质量数,中子数为17的
硫原子表示为33
16
S;Na+的核电荷数为11,即;离子化合物的电子式表示时应阴、阳
离子交替排列,即Na+[
S
]2-Na+。
3.A解析:Na
2
O
2
作供氧剂,是因为其能与CO
2
和H
2
O反应生成O
2
;石墨作锌锰干电
池的正极材料,是因为其具有导电性;晶体硅作半导体材料,是因为其有半导电性。
4.C解析:Fe3+与SCN-发生络合反应;能使石蕊试液变红的溶液显酸性,H+与HCO-
3
发生反应;ClO-与Fe2+、I-发生氧化还原反应。
5.D解析:CaSO
4
微溶,一般用稀盐酸与CaCO
3
反应制取CO
2
;NH
3
极易溶于水,为
防止倒吸,进气管不能伸入液面下;尾气中NH
3
会污染环境,应用酸液吸收。
6.B解析:Na在水溶液中不能置换出金属;SO
2
通入Ba(NO
3
)
2
溶液,形成酸性条件,
被氧化为H
2
SO
4
,产生BaSO
4
沉淀;H
2
SO
4
难挥发,Al
2
(SO
4
)
3
溶液蒸干、灼烧得到的还是
Al
2
(SO
4
)
3
;Zn与稀硝酸反应生成NO。
7.A解析:B项,应为[Ag(NH
3
)
2
]++OH-+3H++Cl-===AgCl↓+2NH+
4
+H
2
O;C项,
应为2Na
2
O
2
+2H
2
O===4Na++4OH-+O
2
↑;D项,应为HCO-
3
+AlO-
2
+H
2
O===Al(OH)
3
↓
+CO2-
3
。
8.A解析:X原子的最外层电子数是次外层的2倍,则X为C元素;Z是短周期原子
半径最大的元素,则Z为Na元素;Y与W同主族,Z和W的原子序数之和是X和Y原子
序数之和的两倍,则Y为N元素,W为P元素。同周期自左而右原子半径减小,原子半径
C>N;碳单质和磷单质都存在同素异形体;化合物NaCN中既含有离子键又含有共价键;同
主族元素从上至下,简单气态氢化物的热稳定性减弱,稳定性NH
3
>PH
3
。
9.B解析:S燃烧生成SO
2
,A项错误;NO应先转化为NO
2
,再与H
2
O反应生成HNO
3
,
C项错误;Fe与盐酸反应生成FeCl
2
,D项错误。
10.D解析:锡的活泼性弱于铁,A项错误;常温下可自发进行,则H-TS<0,S<0,
故H<0,B项错误;硅酸胶粒由多个硅酸分子聚集而成,C项错误;温度不变,NH
3
H
2
O
电离平衡常数不变,K
b
=
c(NH+
4
)c(OH-)
c(NH
3
H
2
O)
不变,而加水稀释,c(H+)减小,c(OH-)增大,
则
c(NH+
4
)
c(NH
3
H
2
O)
减小,D项正确。
解析:该反应生成氧化芪三酚和HI,属于取代反应;X中所有原子不一定在同
一平面上;Y的加成产物分子中手性碳原子如图标注;氧化芪三酚酚羟基邻对位
上有5个H原子,还有1个碳碳双键,与足量溴水反应,1mol氧化芪三酚最多消耗6molBr
2
。
12.B解析:CO
2
中混有HCl气体,对实验结论有干扰,A项错误;溶液上层呈紫色说
明生成I
2
,则发生反应Cl
2
+2I-===I
2
+2Cl-,还原剂的还原性强于还原产物,B项正确;饱
和(NH
4
)
2
SO
4
溶液使蛋白质发生盐析,C项错误;因加入的饱和MnSO
4
溶液,Mn2+浓度较大,
即使K
sp
(MnS)>K
sp
(CuS),也可能因化学平衡移动生成MnS,D项错误。
13.B解析:曲线b加入催化剂,可降低反应活化能,A项正确;由图乙可知,pH至4
左右,Fe3+完全沉淀,Cu2+还未沉淀,但是加入NaOH会引入新杂质,可加入CuO等物质调
节pH至4左右,B项错误;反应平衡常数表达式为K=
c(Cl-)
c(I-)
=
c(Ag+)c(Cl-)
c(Ag+)c(I-)
=
K
sp
(AgCl)
K
sp
(AgI)
=
210-510-5
810-1210-5
=2.5106,C项正确;等pH的溶液加等量水稀释,pH变化
程度小的溶质酸、碱性弱,因为存在电离平衡的缓冲,D项正确。
14黑天鹅读后感 .D解析:H
3
PO
3
为二元中强酸,溶液中存在含磷元素微粒为H
3
PO
3
、H
2
PO-
3
、HPO2-
3
,
不存在PO3-
3
,A项错误;电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H
2
PO-
3
)+2c(HPO2-
3
),则
pH=7时c(Na+)=c(H
2
PO-
3
)+2c(HPO2-
3
),若所用NaOH溶液体积与原H
3
PO
3
溶液体积相等,
又有0.250molL-1=c(H
3
PO
3
)+c(H
2
PO-
3
)+c(HPO2-
3
),合并可得c(Na+)=0.250molL-1+
c(HPO2-
3
)-c(H
3
PO
3
),但实际NaOH溶液体积未知,B项错误;等体积混合生成酸式盐NaH
2
PO
3
,
H
2
PO-
3
的电离常数为2.110-7,水解常数为
K
w
K
a1
(H
3
PO
3
)
=2.710-13,故H
2
PO-
3
的电离程
度大于水解程度,溶液应显酸性,c(H+)>c(OH-),C项错误;等体积混合生成Na
2
HPO
3
,质
子守恒为c(OH-)=c(H+)+c(H
2
PO-
3
)+2c(H
3
PO
3
),D项正确。
解析:正反应n<0,容器Ⅱ等效于1L的容器、起始量1molNO
2
,相较于容
器Ⅰ,投料量少,转化率小,所以平衡时p
2
1
<2p
2
;平衡时,v正=v逆,容器Ⅰ中2molNO
2
等效于1molN
2
O
4
,转化率大,平衡时n(N
2
O
4
)比容器Ⅲ中的
1
2
还小,所以2v
1
3
,A项正确。
如果容器Ⅲ中N
2
O
4
为1mol,则
1
(NO
2
)+
3
(N
2
O
4
)=1,现在n(N
2
O
4
)增大,
3
(N
2
O
4
)减小,
所以
1
(NO
2
)+
3
(N
2
O
4
)<1;容器Ⅱ中c(NO
2
)是容器Ⅰ中的一半,
2
(NO
2
)<
1
(NO
2
),所以
c
2
<0.415,B项错误。v正=v(NO
2
)消耗=k正c2(NO
2
),v逆=v(N
2
O
4
)消耗=k逆c(N
2
O
4
),平衡时v
正=v逆,所以k正c2(NO
2
)=k逆c(N
2
O
4
),即K=
c(N
2
O
4
)
c2(NO
2
)
=
k正
k逆
,T
1
时K=7,T
2
时K=5,正
反应放热,升温该反应K减小,则T
1
2
,C项正确。压缩容器Ⅱ,容器体积减小,新平衡
下c(NO
2
)增大,混合气体颜色变深,D项错误。
16.(12分)
(1)加水过多,在后续滤液浓缩结晶生产ZnSO
4
时耗能增加(2分)
(2)2Fe2++H
2
O
2
+4H
2
O===2Fe(OH)
3
↓+4H+(2分)
(3)取样,滴加KSCN溶液,若不变血红色,则滤液1中不存在Fe3+(2分)Zn(2分)
(4)120℃(2分)Na
2
ZnO
2
、NaAlO
2
(NaOH)(2分)
解析:(1)析出ZnSO
4
晶体需要蒸发浓缩,前期加水量越多,蒸发时耗能越多。(3)试剂
X需要除去滤液1中的Cu2+,但不能引入新杂质,可用金属Zn。(4)由图可知,随着碱浸温
度升高,产品中氧化铁含量增加,至120℃后又减小。由已知③可知,煅烧后固体中主要成
分为Fe、Al的氧化物和锌灰,加NaOH溶解后,结合已知①的信息,应生成Na
2
ZnO
2
、NaAlO
2
。
17.(15分)
(1)醚键、醛基(2分)
(2)取代反应(2分)
(3)(3分)
(4)HCOOOCH
3
或
HCOOOCH
3
(3分)
(5)
(5分,其他合理路线也给分)
解析:(2)E→F反应为乙酰基(CH
3
CO—)取代了亚氨基(—NH—)上的H原子。(3)C→D
反应为羟醛缩合,C分子中的醛基(—CHO)发生先加成后消去的反应,结合X的分子式和比
较C、D结构简式的差异可推断X的结构简式。(4)①分子中含有两个苯环,可先将两个苯
环如图排列,以期在两个苯环的各自两端或中间插入基团;②能发生银镜反应说明含有醛基,
其水解产物之一能与FeCl
3
溶液显色说明水解产物之一含有酚羟基,则为甲酸酯(HCOO—),
且氧原子直接与苯环相连;③含有6种氢原子,结合A的分子式,推出可能结构简式。(5)运
用逆推法,参照C→D反应步骤,由逆推出CHOCOCH
3
;醛基由醇羟基催单眼皮女孩 化氧化
而来,逆推出CH
2
OHCOCH
3
;醇由卤代烃水解而来,逆推出CH
2
BrCOCH
3
;由已知
和原料CH
3
COCl,可逆推出CH
2
Br;最后由原料CH
3
出发,正向设计
流程,注意反应条件的准确。
18.(12分)
(1)<7.3(2分)
(2)Mn2++HCO-
3
+NH
3
H
2
O===MnCO
3
↓+NH+
4
+H
2
O(2分)
(3)步骤①:
5C
2
O2-
4
~2MnO-
4
0.02500L0.0500molL-1c(KMnO
4
)0.02500L
可知c(KMnO
4
)=0.0200molL-1
步骤②:根据得失电子守恒n(C
2
O2-
4
)2=n(KMnO
4
)5+n(MnO
2
)2
代入数据可得0.200g产品中含有n(MnO
2
)=0.001mol
1.600g产品中含有n(MnO
2
)=0.008mol
原料中n(MnCO
3
)=2.300g115gmol-1=0.02mol
方法一:
产品中n(MnCO
3
)+n(MnO)=0.02mol-0.008mol=0.012mol
115n(MnCO
3
)+71n(MnO)=1.600g-87gmol-10.008mol=0.904g
解得n(MnO)=0.0108mol
n(MnCO
3
)=0.0012mol
方法二:
设产品中n(MnO)=x、n(MnO
2
)=y
MnCO
3
===MnO+CO
2
↑m
1mol1mol44g
x44gmol-1x
MnCO
3
+
1
2
O
2
===MnO
2
+CO
2
m
1mol1mol28g
y28gmol-1y
44gmol-1x+28gmol-1y=2.300g-1.600g=0.700g
∵y=0.008mol
∴x=0.0108mol
n(MnCO
3
)=0.0012mol(8分)
解析:(1)K
sp
[Mn(OH)
2描写颜色的词语
]=c(Mn2+)c2(OH-)=1.0c2(OH-)=4.010-14,则c(OH-)=
2.010-7molL-1,c(H+)=
10-14
2.010-7
molL-1=5.010-8molL-1,pH=-lg(5.010-8)=
7.3。(2)溶液中有Mn2+,沉淀剂是NH
4
HCO
3
和NH
3
H
2
O,主要生成物为MnCO
3
,配平可
得:Mn2++HCO-
3
+NH
3
H
2
O===MnCO
3
↓+NH+
4
+H
2
O。(3)产品中的主要成分是MnO
2
,
残留杂质是MnCO
3
、MnO,其中MnO
2
有氧化性,能将草酸钠氧化,自身被还原为Mn2+。
步骤①是通过已知浓度、一定体积的草酸钠溶液,标定KMnO
4
溶液的浓度;步骤②是通过
已知浓度的KMnO
4
溶液测出剩余草酸钠的量,再通过加入草酸钠的总量,求出被氧化的草
酸钠的量,从而求出MnO
2
的量。
19.(15分)
(1)排除装置中的水蒸气(2分)该温度下反应能发生,同时将生成的VOCl
3
及时蒸出分
离,又避免AlCl
3
升华混入杂质(2分)
(2)6VOCl
3
+2NH+
4
+10H
2
O===(NH
4
)
2
V
6
O
16
+18Cl-+20H+(2分)
(3)在空气中进行,并不断搅拌(2分)
(4)①V
2
O
5
(2分)②取数份等体积、50gL-1的钒溶液,分别加入不同体积25%的优级
纯氨水,再加入高纯水使各组溶液总体积相等(或用25%的优级纯氨水配制等体积不同浓度的
数份氨水,再分别加入等体积、50gL-1的钒溶液),水浴加热控制反应温度均为55℃,充
分反应相同的时间(或1~2h)(5分)
解析:(1)无水AlCl
3
和VOCl
3
都易水解,所以需防止空气中的水蒸气干扰;无水AlCl
3
升华温度约170℃,VOCl
3
沸点约127℃,所以分离VOCl
3
和AlCl
3
的温度应介于两者之间。
(2)pH约为1说明反应介质呈酸性,结合流程图可知,“沉钒”步骤反应物为VOCl
3
、NH
4
Cl,
生成物为(NH
4
)
2
V
6
O
16
沉淀,依据原子守恒和电荷守恒可配平。(3)避免还原,就需要及时移
走NH
3
或通入氧化剂如O
2
,最佳方案就是在空气中煅烧。(4)①由已知②可知,VOCl
3
易水
解生成V
2
O
5
。②由图2可知钒溶液浓度在20~70gL-1时,沉钒率较大;由图3可知氨解温
度在55℃时,沉钒率达到最大值。设计“探究氨水浓度对沉钒率的影响”的实验方案时,需
首先控制变量,选择合适且相同的钒溶液浓度、氨解温度和反应时间,通过改变氨水浓度(配
制不同浓度的氨水),测定其对沉钒率的影响。
20.(14分)
(1)①+904.1(2分)②6(2分)
③SO
2
+2H
2
O-2e-===SO2-
4
+4H+(3分)
(2)①cba(2分)②10.25(2分)
③2CO
2
+S2-+2H
2
O===2HCO-
3
+H
2
S↑(3分)
解析:(1)①将已知两个热化学方程式分别编号为Ⅰ、Ⅱ,依据盖斯定律,Ⅱ4-Ⅰ3
可得目标热化学方程式,所以H=[-454.34-(-907.13)]kJmol-1=+904.1kJmol-1。
②S元素由CaS中-2价转化为SO
2
中+4价,失去6e-。③电解总反应的离子方程式为Cu2
++SO
2
+2H
2
O=====
通电
Cu+4H++SO2-
4
,阴极反应式为Cu2++2e-===Cu,总反应式减阴极反应
式得阳极反应式SO
2
+2H
2
O-2e-===SO2-
4
+4H+。(2)①滤液呈碱性,其中硫元素主要以S2
-形式存在,还有少量为SO2-
3
和SO2-
4
。证明存在SO2-
3
,可先加足量CdCO
3
除去S2-;过滤
后向滤液中加入适量盐酸和BaCl
2
,除去SO2-
4
;再过滤后向滤液中加入H
2
O
2
,产生白色沉淀,
则证明有SO2-
3
。②pK
a2
=-lgK
a2
=-lg
c(CO2-
3
)c(H+)
c(HCO-
3
)
,由图1和图2可知,当pH=
10.25时,溶液中c(HCO-
3
)=c(CO2-
3
),则pK
a2
=-lgK
a2
=-lgc(H+)=pH=10.25。③由图2
可知,通入CO
2
15~30min时,溶液中碳元素主要以HCO-
3
形式存在,即通入的CO
2
不断与
炉渣溶解生成的S2-反应,生成HCO-
3
和H
2
S气体,配平即可。
21.(12分)
(1)[Ar]3d9(2分)
(2)乙二胺分子之间可以形成氢键,三甲胺分子间不能形成氢键(2分)
(3)sp3(1分)CCl
4
(或SiCl
4
等其他合理答案)(1分)
(4)(2分)
(5)①12(2分)②Cu
3
AuH
4
(2分)
解析:(2)乙二胺中有和N原子相连的H原子,能形成分子间氢键,而三甲胺[N(CH
3
)
3
]
不能形成分子间氢键。(3)乙二胺分子中氮原子全部形成单键,采取sp3杂化。SO2-
4
的等电子
体应为5核32价电子结构,用Cl原子代替O原子结合价电子总数分析。(4)配位离子
[Cu(En)
2
]2+中Cu2+为中心,提供空轨道,配位数应为4,H
2
N—CH
2
—CH
2
—NH
2
作为配体,
每个En提供两个N原子作为配位原子,提供孤电子对,箭头由N原子指向中心Cu2+。(5)
①Cu原子处于面心,Au原子处于顶点,与Au距离最近的Cu为此顶点形成面的面心上的
Cu,共有12个。②Cu原子处于面心,一个晶胞中有6
1
2
=3个Cu原子;Au原子处于东方小故事 顶点,
一个晶胞中有8
1
8
=1个Au原子;H原子处于晶胞内部,一个晶胞中有4个H原子。该晶
体储氢后的化学式为Cu
3
AuH
4
。
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