江苏省南通市2023届高考模拟考试化学试题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
江苏省南通市2023届高考模拟考试化学试题
一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。
每题只有一个选项最符合题意。
1.下列反应是吸热反应,但不属于氧化还原反应的是( )
A .铝片与稀H 2SO 4反应
B .Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 反应
C .灼热的炭与CO 2反应
D .甲烷在O 2中的燃烧反应
2.下列有关化学用语的表述错误的是( )
A .醛基的结构简式:—CHO
B .丙烷分子的比例模型:
C .乙烯的电子式:
D .乙醇的比例模型:
3.a 、 b 、 c 、 d 四种短周期元素原子序数依次增大,最外层电子数分别为4、1、x 、7,已
知 c 原子的电子层数等于x 。
下列说法错误的是( ) A .元素 a 能与氢元素组成多种化合物 B .简单离子半径大小: b c d >> C .元素 b 的单质能与无水乙醇反应
D .元素 c 与元素 d 形成的化合物的水溶液显酸性
4.下列物质中既能跟稀H 2SO 4反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的是( )
①NaHCO 3②Al 2O 3③Al (OH )3④Al . A .③④
B .②③④
C .①③④
D .全部
5.目前海水提溴的最主要方法之一是空气吹出法工艺,其流程图如下。
下列说法错误的是( )
A .热空气能吹出溴是利用溴易挥发的性质
B .2SO 吸收溴的离子方程式为 22224SO 2H O Br =4H SO 2Br +--
++++
C .不采用直接蒸馏含溴海水得到单质溴的主要原因是为了节能
D .蒸馏操作用到的主要仪器有蒸馏烧瓶和分液漏斗
6.实验小组同学探究NH 3与Cl 2的反应,装置如图所示。
常温常压下,将氨气收集在薄膜保鲜袋(无
弹性)中,氯气收集在反应管中,关闭K,按图连接好装置;将氨气压入反应管,充分反应后打开K。
下列说法不正确的是()
A.反应开始后,保鲜袋逐渐被吸入反应管
B.反应过程中,反应管中产生白烟
C.打开K后,水会倒吸入反应管
D.上述反应原理可用于检验输送氯气的管道是否泄漏
7.在硼酸[B(OH)3]分子中,B原子与3个羟基相连,其晶体具有与石墨相似的层状结构。
则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是()
A.sp,范德华力B.sp2,范德华力
C.sp2,氢键D.sp3,氢键
8.在一定温度下,将一定量的气体通入体积为2L的密闭容器中,使其发生反应,有关物质X、Y、Z的物质的量的变化如图所示。
则下列有关推断正确是()
A.该反应的化学方程式为:3Z = 3X+2Y
B.t0时,X、Y、Z的质量不再改变
C.t0时,Z的浓度为1.2 mol/L
D.t0时,反应停止,反应速率为0
9.在3L的密闭容器内充入2mol NO和2mol O2,一定温度下发生反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g),达到化学平衡后测得NO2浓度为的0.60mol/L。
则NO和O2的转化率之比为() A.2:1B.3:2C.4:3D.5:4
10.A~E是中学常见的5种化合物,A、B是氧化物,它们之间的转化关系如图所示。
则下列说法正确的是()
A.单质X与A反应的化学方程式:Al2O3+2Fe 高温
Fe2O3+2Al
B.检验D溶液中金属阳离子的反应:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3↓
C.与D溶液反应时单质Y被氧化
D.由于化合物B和C均既能与酸反应,又能与碱反应
11.某燃料电池如图所示,两电极A、B材料都是石墨,下列说法错误的是()
A.氧气在正极发生还原反应
B.若电解质为氢氧化钠溶液,则负极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O
C.电子由电极a流经电解液到电极b
D.若正极消耗的气体质量为4 g,则转移的电子的物质的量为0.5 mol
12.“人文奥运、科技奥运、绿色奥运”是2008年北京奥运会的重要特征.其中禁止运动员使用兴奋剂是重要举措之一.如图两种兴奋剂的结构分别为:则关于它们的说法中正确的是()
A.利尿酸乙酯分子中有三种含氧官能团,在核磁共振氢谱上共有七个峰
B.1 mol兴奋剂X与足量浓溴水反应,最多消耗4 mol Br2
C.两种兴奋剂最多都能和含3molNaOH的溶液反应
D.两种分子中的所有碳原子均不可能共平面
13.已知:p[
-c(HX)c(X ) ]=-lg[ -c(HX)
c(X ) ]。
室温下向HX 溶液中滴加等物质的量浓度的NaOH 溶液,溶液pH 随p[
-c(HX)
c(X )
]变化关系如图所示。
下列说法正确的是( )
A .a 点溶液中:10c(Na +)=c(HX)
B .溶液中由水电离出的c(H +):a>b>c
C .b 点溶液中:c(Na +)+c(H +)=c(HX)+c(OH -)
D .当溶液呈中性时:c(Na +)=c(HX)
二、非选择题:共4题,共61分。
14.镍、钴是重要的战略物资,但资源匮乏。
一种利用酸浸出法从冶金厂废炉渣中提取镍和钴的工
艺流程如下:
已知:i.酸浸液中的金属阳离子有Ni 2+、Co 2+、Cu 2+、Mg 2+、Ca 2+等 ii.NiSO 4在水中的溶解度随温度升高而增大 回答下列问题:
(1)提高“酸浸”速率的方法
有 。
(任写一条) (2)“滤渣1”的主要成分是 。
(写化学式)
(3)黄钠铁矾的化学式为Na 2 Fe 6(SO 4)4(OH)12,“除铁”的离子方程式
为 。
(4)“除钙镁”时,随pH降低,NaF用量急剧增加,原因是
(结合平衡理论解释)。
Ca2+和Mg2+沉淀完全时,溶液中F-的浓度c(F- )最小为mol·L-1。
(已知离子浓度≤10-5 mol·L-1时,认为该离子沉淀完全,K sp(CaF2)=1.0 ×10-10,K sp(MgF2)=7.5×10-11)(5)镍、钴萃取率与料液pH、萃取剂体积与料液体积比V a:V0的关系曲线如下图所示,则“萃取”时应选择的pH和V a:V0分别为、。
(6)获得NiSO4(s)的“一系列操作”是。
(7)工艺流程中,可循环利用的物质是。
15.过氧化尿素是一种新型漂白、消毒剂,广泛应用于农业、医药、日用化工等领域。
用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素。
反应的方程式为:CO(NH2)2+H2O230℃CO(NH2)2·H2O2。
过氧化尿素的部分性质如下:
合成过氧化尿素的流程及反应装置图如图:
请回答下列问题:
(1)仪器X的名称是,冷凝管中冷却水从(填“a”或“b”)口出来。
(2)该反应的温度控制30℃而不能过高的原因是。
(3)步骤①宜采用的操作是______ (填字母)。
A.加热蒸发B.常压蒸发C.减压蒸发
(4)若实验室制得少量该晶体,过滤后需要用冷水洗涤,具体的洗涤操作
是。
(5)准确称取1.000g产品于250mL锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,再加2mL6mol·L-1H2SO4,用0.2000mol·L-1KMnO4标准溶液滴定至终点时消耗18.00mL(尿素与KMnO4溶液不反应),则产品中CO(NH2)2·H2O2的质量分数为(保留四位有效数字)。
若滴定后俯视读数,则测得的过氧化尿素含量(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
16.某二烯烃C5H8在工业生产中可用于生产生物降解塑料PHB
(),其转化关系如下:
已知:①
②
③同一个碳原子上不能同时连接两个碳碳双键
请回答:
(1)用系统命名法给二烯烃C5H8命名为,写出该二烯烃的高聚物的反式结构。
(2)A→C的反应类型为。
(3)B的结构简式为,所含官能团的名称为。
(4)C→D的化学反应方程式为。
(5)写出符合下列条件的A 的同分异构体的结构简式。
①与新制的Cu(OH)2发生反应,生成砖红色沉淀;
②与NaHCO3溶液反应产生CO2气体;
③无支链。
(6)参考题中信息,设计由和H3C-C C-CH3为主要有机原料合成的路线流程图(无机试剂任选),合成路线流程图示例如下:
17.甲醇催化、硼氢化钠水解、光催化分解水等方法是当前制氢领域研究的热点课题。
(1)甲醇催化制氢主要涉及以下两个反应:CH3OH(g)+H2O(g)℃ CO2(g)+3H2(g);CH3OH(g) ℃ CO(g)+2H2(g)。
保持反应温度恒定,将H2O(g)与CH3OH(g)的混合气体按一定流速通过催化反应装置(单位时间内通过装置的混合气体总体积恒定),测得CH3OH转化率和CO选择性随水醇比[n(H2O):n(CH3OH)]变化的曲线如图1所示。
实际制氢生产中选择水醇比为1.2而不选择1.9的原因
是。
(2)以Ru/C作催化剂,硼氢化钠(NaBH4)与水反应生成NaB(OH)4·2H2O细小晶体和H2。
①写出硼氢化钠与水反应的化学方程式:。
②已知粘度越大的液体,阻止微晶下沉的效果越好。
相同温度下,将不同浓度的NaBH4溶液以相同的流速通过装有Ru/C催化剂的反应器(装置见图2)。
质量分数为10%的NaBH4溶液通过反应器后,测得出液口溶液粘度为4.68mPa·s;质量分数为15%的NaBH4溶液通过反应器后,测得出液口溶液粘度为10.42mPa·s。
不同质量分数的溶液反应50小时后,Ru/C催化剂的活性在15%的NaBH4溶液中大于10%的NaBH4溶液的原因
是。
(3)基于TiO2材料光催化分解水制氢的可能机理如图3所示。
①若使用H218O代替H2O分解制氢,则获得的氧气可能是(填字母)。
a.O2
b.18O2
c.O l8O
②补充完成TiO2材料光催化分解水制氢的过程描述:在紫外光的照射下,TiO2材料的VB端将电子转移至CB
端,。
答案
1.B
【解答】A.铝片与稀H2SO4反应,是氧化还原反应,也是放热反应,故不选A项;
B. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应是吸热反应,该反应不是氧化还原反应,
故答案为:B项;
C.灼热的炭与CO2反应,该反应是吸热反应,同时碳的化合价发生变化,是氧化还原反应,故不选C项。
D.甲烷在O2中的燃烧反应是氧化还原反应,也是放热反应,故不选D项;
故答案为B。
【分析】反应物的总能量小于生成物的总能量的反应叫做吸热反应;在反应中有化合价升降的叫做氧化还原反应。
2.B
【解答】A.醛基是醛类(如CH3CHO、HCHO)的官能团,醛基的结构简式为-CHO,A不符合题意
B.丙烷分子的结构简式为CH3CH2CH3,它的球棍模型为,B符合题意;
C.乙烯的结构简式为CH2=CH2,其电子式为,C不符合题意;
D.乙醇的结构简式为CH3CH2OH,它的比例模型为,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】注意区分比例模型、球棍模型;区分结构式、电子式和结构简式。
3.B
【解答】A.元素碳能与氢元素组成烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等多种化合物,A不符合题意;B.b、c、d分别为Na、Al、Cl元素,简单离子半径大小:Cl->Na+>Al3+,B符合题意;
C.元素Na的单质能与无水乙醇反应,生成乙醇钠和氢气,C不符合题意;
D.元素c与元素d形成的化合物为AlCl3,其为强酸弱碱盐,水溶液显酸性,D不符合题意;故答案为:B。
【分析】A.烃的种类繁多;
B.电子层结构相同,序数越大越小;
C.Na能与醇反应;
D.强酸弱碱盐水解呈酸性。
4.D
【解答】解:Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐、弱酸的铵盐、氨基酸、蛋白质等都既能和稀硫酸反应又能和NaOH溶液反应,碳酸氢钠属于弱酸的酸式盐,所以能和稀硫酸、NaOH溶液反应的物质有碳酸氢钠、氧化铝、氢氧化铝和铝,
故选D.
【分析】Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐、弱酸的铵盐、氨基酸、蛋白质等都既能和稀硫酸反应又能和NaOH溶液反应,据此分析解答.
5.D
【解答】A. 溴易挥发,所以热空气能吹出溴是利用溴易挥发的性质,故A不符合题意;
B. 二氧化硫具有还原性,溴具有强氧化性,二者能发生氧化还原反应,反应方程式为
SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr,离子方程式是SO2+2H2O+Br2=SO42-+4H++2Br-,故B不符合题意;C. 海水中溴的含量很低,如果直接采用直接蒸馏含溴海水得到单质溴浪费能源,将溴还原的目的是富集溴,达到节能的目的,故C不符合题意;
D. 蒸馏操作用到的主要仪器有蒸馏烧瓶、冷凝管、尾接管、锥形瓶、温度计等,故D符合题意;故答案为:D。
【分析】用空气从含Br2的海水将Br2吹出得到含Br2的空气,用二氧化硫吸收,得到吸收液,发生的反应为SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr,然后将吸收液氯化,发生的反应为2HBr+Cl2=Br2+2HCl,得到溴水混合物,然后采用蒸馏的方法得到液溴,据此分析解答.
6.C
【解答】A.由上面分析可知,反应开始后,反应管内气体压强减小,保鲜袋逐渐被吸入反应管,A 不符合题意;
B.反应过程中,反应管中生成NH4Cl固体,悬浮于气体中,从而产生白烟,B不符合题意;C.打开K后,因反应管内气体的压强等于大气压强,所以水不会倒吸入反应管,C符合题意;D.利用上述反应原理,可将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近输送氯气管道中怀疑漏气的部位,从而根据有无白烟产生,判断管道是否泄漏,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据反应时,氨气和氯气发生反应,得到氯化铵白烟导致压强降低,保鲜袋逐渐被吸入反应管,产物中海油气体,气压大于外界大气压,水不会流入反应管中,此反应的实验现象明显可以用来检验氯气管道是否泄漏,结合选项进行判断即可
7.C
【解答】B原子最外层的3个电子都参与成键,故B原子可以形成sp2杂化轨道;B(OH)3分子中的—OH可以与相邻分子中的H原子形成氢键。
【分析】本题考查元素轨道的杂化方式和氢键的判断,熟练掌握氢键的形成条件是解题的关键。
8.B
【解答】A.由图可知,X、Y的物质的量增大,X、Y为生成物,Z物质的量减小,Z为反应物,到平衡后,X生成1.8mol,Y生成1.2mol,Z反应1.8mol,X、Y、Z的化学计量数之比=1.8:1.2:
1.8=3:2:3,此后任何物质的物质的量不变,则反应为可逆反应,因此该反应的化学方程式为:
3Z
3X+2Y,A不符合题意;
B.化学平衡时各组分的浓度不再随时间变化而变化,X、Y、Z的质量也不再改变,B符合题意;
C.根据图象可知平衡时Z的浓度c(Z)= 1.2mol
2L
=0.6mol/L,C不符合题意;
D.根据可逆反应平衡的特征可知,反应处于平衡时正、逆反应速率相等,但不等于零,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据X、Y、Z物质的量的变化判断反应物、产物,利用物质的量之比等于化学计量数之比确定化学计量数,据此书写化学方程式;
B.化学平衡时的特征作判断;
C.根据物质的量与体积计算浓度;
D.根据可逆反应的特征判断。
9.A
【解答】设O2的转化率为α,由题意列三段式:
22
2NO(g)+O(g)2NO(g)
(mol)220
(mol)2αα2α
(mol)2-2α2-α2α
起始
变化
浓度
,化学平
衡后测得NO2浓度为的0.60mol/L,即平衡后n(NO2)=2α=0.6×3=1.8,则α=0.9,故α(NO):α(O2)=2α:α=2:1,A符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据三段式计算。
10.C
【解答】A.由分析可知,单质X与A的反应为铝与氧化铁在高温下发生置换反应生成铁和氧化铝,
反应的化学方程式:Fe 2O3+2Al 高温
Al 2O3+2Fe,故A不符合题意;
B.检验D溶液中铁离子的反应为铁离子与硫氰酸根离子反应生成硫氰化铁,反应的离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3,故B不符合题意;
C.Y与D溶液的反应为铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,反应中铁为还原剂被氧化,故C符合题意;
D.C为硫酸铝,硫酸铝不能与酸反应,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据题给转化关系可知,A+X=B+Y是置换反应,单质X、Y都和稀硫酸反应说明是X、Y 是活泼金属单质,A、B是能与硫酸反应的金属氧化物,由氧化物A和硫酸反应生成的D能与单质Y反应生成E可知,A为变价金属,则Y为铁,置换反应是氧化铁与铝发生的铝热反应,X为Al、A为Fe2O3、B为Al2O3、C为Al2(SO4)3、D为Fe2(SO4)3、E为FeSO4。
11.C
【解答】A.b电极上氧气得电子发生还原反应作电池的正极,选项A不符合题意;
B.若电解质为氢氧化钠溶液,则负极上氢气失电子产生的氢离子与氢氧根离子结合生成水,电极反应式为:H2-2e-+2OH-=2H2O,选项B不符合题意;
C.根据以上分析,原电池中电子从负极流向正极,即从a电极流出经导线流向b电极,选项C符合题意;
D.正极发生还原反应,电极方程式为O2+2H2O+4e-=4OH-,若正极消耗的气体质量为4克,即
0.125mol,则转移的电子的物质的量为0.125mol×4=0.5mol,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在原电池中,负极失去电子,发生的是氧化反应;正极得到电子,发生的是还原反应;外电路中,电子是由负极流向正极,而在电解液中,阴离子向负极附近移动,阳离子向正极附近移动。
12.B
【解答】解:A.利尿酸含C=C、C=O、﹣COC﹣、﹣COOH,含7种位置的H原子,则含四种含氧官能团,在核磁共振氢谱上共有七个峰,故A错误;
B.兴奋剂X含酚﹣OH和C=C,酚﹣H的邻对位能发生取代反应,则1mol兴奋剂X与足量浓溴水
反应,最多消耗4molBr 2,故B 正确;
C .Y 中羧基和Cl 原子,水解生成HCl 和酚羟基,1mol 水解产物共含有2mol 酚羟基、1mol 羧基和2molHCl ,则1 mol 兴奋剂Y 与足量NaOH 溶液反应,最多消耗5 mol NaOH ,故C 错误;
D .苯环为平面结构,与苯环直接相连的原子一定在同一平面内,则兴奋剂X 中所有碳原子可能共平面,故D 错误;
故选B .
【分析】对比两种兴奋剂的结构,兴奋剂X 中含有酚羟基,兴奋剂Y 中含有C=O 、COOH 等官能团,二者都含有C=C ,结合有机物的结构和性质解答该题.
13.C
【解答】A .a 点溶液中存在电荷守恒:c(Na +)+c(H +)=c(X -)+c(OH -),此时p[ -c(HX)c(X )
]=-1,则c(X -)=10c(HX),代入电荷守恒得c(Na +)+c(H +)=10c(HX)+c(OH -),由于溶液呈酸性c(H +)>c(OH -), c(Na +)<10c(HX),选项A 不符合题意;
B .根据图示可知,a 、b 、c 均为酸性溶液,则溶质为HX 和NaX ,pH<7的溶液中,HX 的电离程度大于X -的水解程度,可只考虑H +对水的电离的抑制,溶液pH 越大氢离子浓度越小,水的电离程度越大,则溶液中水的电离程度:a<b<c ,选项B 不符合题意;
C .b 点溶液中存在电荷守恒:c(Na +)+c(H +)=c(X -)+c(OH -),此时p[
-c(HX)c(X ) ]=0,则c(X -)=c(HX),代入电荷守恒有c(Na +)+c(H +)=c(HX)+c(OH -),选项C 符合题意;
D .溶液中存在电荷守恒:c(Na +)+c(H +)=c(X -)+c(OH -),当溶液呈中性时c(Na +)=c(X -),若c(Na +)=c(HX),则c(X -)=c(HX),此时p[
-c(HX)c(X )
]=0,即为b 点,但b 点溶液呈酸性,不符合,选项D 不符合题意;
故答案为:C 。
【分析】A.a 点根据此时的电离守恒结合此时坐标即可判断
B.根据此时的pH <7,结合氢离子浓度越小对水的电离抑制越小
C.根据b 点的数据结合电荷守恒进行判断
D.根据中性结合先和守恒进行判断
14.(1)搅拌、适当升温、适当增大硫酸浓度、粉碎炉渣等(写一条即可)
(2)Cu 、Fe
(3)2Na + + -3ClO +6Fe 2+ +42-4SO +9H 2O=Na 2 Fe 6 (SO 4)4(OH)12↓+Cl -+6H +
(4)pH 降低,c(H + )增大,H ++F -HF 平衡正向移动,溶液中c(F - )减小,为使CaF 2和MgF 2的溶解平衡逆向移动,NaF 用量更多;10-2.5
(5)4.0;1.00
(6)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
(7)P507+煤油
【解答】废炉渣经硫酸酸浸后,除去酸浸渣,由已知i 可知,酸浸液中的金属阳离子有Ni 2+、Co 2+、Cu 2+、Mg 2+、Ca 2+等,分别经过除铜、除铁、除钙镁、萃取后得到NiSO 4溶液和Co 负载有机相,最后分别获得CoSO 4溶液和NiSO 4固体,据此解答。
(1)提高“酸浸”速率的方法有搅拌、适当升温、适当增大硫酸浓度、粉碎炉渣等;
故答案为:搅拌、适当升温、适当增大硫酸浓度、粉碎炉渣等(写一条即可)。
(2)“滤渣1”是由于加入过量铁粉除铜而产生的,所以其主要成分是Cu 、Fe ;
故答案为:Cu 、Fe 。
(3)“除铁”步骤是用3NaClO 将溶液中的Fe 2+氧化为黄钠铁矾,其化学式为Na 2 Fe 6(SO 4)4(OH)12,反应
的离子方程式为:2Na + + -3ClO +6Fe 2+ +42-4SO +9H 2O=Na 2 Fe 6 (SO 4)4(OH)12↓+Cl -+6H +;
故答案为:2Na + + -3ClO +6Fe 2+ +42-4SO +9H 2O=Na 2 Fe 6 (SO 4)4(OH)12↓+Cl -+6H +。
(4)“除钙镁”时,随着pH 的降低,溶液中的H +增加,H ++F -HF 的平衡正向移动,溶液中c(F - )减小,为使CaF 2和MgF 2的溶解平衡逆向移动,NaF 用量更多;已知离子浓度≤10-5 mol·L -1时,认为该离子沉淀完全,且K sp (CaF 2)=1.0 ×10-10,K sp (MgF 2)=7.5×10-11,钙离子沉淀完全时,c(F -)=
2.510-=mol/L ,镁离子沉淀完全时,c(F -310-=mol/L ,所以为使Ca 2+和Mg 2+沉淀完全,溶液中F -的浓度c(F - )最小为 2.510-mol/L ;
故答案为:pH 降低,c(H + )增大,H ++F -HF 平衡正向移动,溶液中c(F - )减小,为使CaF 2和MgF 2的溶解平衡逆向移动,NaF 用量更多;10-2.5。
(5)萃取目的是为了获取NiSO 4溶液和Co 负载有机相,所以Co 萃取率越高越好,Ni 萃取率越低越好,所以由图分析可知应选择的pH 和V a :V 0分别为4.0和1.00;
故答案为:4.0,1.00。
(6)由NiSO 4溶液获得NiSO 4(s )应采用重结晶的方法,故一系列操作为:蒸发浓缩、冷却结晶、过
滤;
故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。
(7)由工艺流程分析可知,可循环利用的物质是萃取剂P507+煤油;
故答案为:P507+煤油。
【分析】
(1)依据影响反应速率的因素分析;
(2)依据反应和产物的性质分析
(3)利用产物的化学式判断。
(4)利用溶度积常数计算;
(5)利用图中的数据分析选择。
(6)采用重结晶法;
(7)由工艺流程分析。
15.(1)三颈烧瓶;b
(2)防止双氧水和过氧化尿素分解
(3)C
(4)沿玻璃棒注入蒸馏水至浸没晶体表面,静置待水自然流下,重复操作2-3次
(5)84.6%;偏低
【解答】(1)仪器X的名称是三颈烧瓶;冷凝管中冷却水采用逆流的方法进出,所以下口a是进水口、上口b是出水口;(2)双氧水和过氧化尿素在温度高时易分解,为防止双氧水和过氧化尿素分解,所以需要温度控制30℃而不能过高;(3)加热易导致双氧水和过氧化尿素分解,所以需要减压蒸发、冷却结晶、过滤得到产品;(4)晶体洗涤方法为:沿玻璃棒注入蒸馏水至浸没晶体表面,静置待水自然流下,重复操作2−3次;(5)已知尿素与KMnO4溶液不反应,发生的反应为
5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=8H2O+2MnSO4+K2SO4+5O2↑,则n(H2O2)= 5
2
n(KMnO4)=
5
2
×0.2000mol℃L−1×0.018L=0.009mol,所以CO(NH2)2℃H2O2为0.009mol,其质量为
0.009mol×94g/mol=0.846g所以产品中CO(NH2)2℃H2O2的质量分数为0.846
100%84.6%
1.000
g
g
⨯=;若
滴定后俯视读数会导致溶液体积偏小,则导致测得过氧化尿素的质量分数偏低。
【分析】双氧水、尿素、稳定剂在反应器中混合发生反应得到过氧化尿素粗产品,然后通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到晶体和母液,将晶体洗涤、干燥得到产品,(1)仪器X的名称是三颈烧瓶;
冷凝管中冷却水采用逆流的方法进出;(2)双氧水和过氧化尿素在温度高时易分解;(3)加热易导致双氧水和过氧化尿素分解,所以需要减压蒸发;(4)晶体洗涤方法为:沿玻璃棒注入蒸馏水至浸没晶体表面,静置待水自然流下,重复操作2-3次;(5)已知尿素与KMnO4溶液不反应,发生的反应为
5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=8H2O+2MnSO4+K2SO4+5O2↑,根据高锰酸钾的物质的量求出H2O2和
CO(NH2)2•H2O2的物质的量,再求出质量和质量分数;若滴定后俯视读数会导致溶液体积偏小。
16.(1)2-甲基—1,3—丁二烯;
(2)加成(或还原)反应
(3);羰基(或酮基),羧基
(4)
(5)
(6)
【解答】结合信息①和可知C5H8的结构简式为CH2=CHCH(CH3)= CH2,根据信息②和D的结构逆推可得A为;B为;C为。
(1)CH2=CHCH(CH3)= CH2名称为2-甲基—1,3—丁二烯;其发生加聚反应的产物为:;(2)A→C的反应类型为醛基的加成反应(还原反应);(3)B的结构简式为,其所含有官能团为羧基、羰基(酮基);(4)C→D的化学反应方程式为
;(5)与新制的Cu(OH)2发生反应,生成砖红色沉淀说明含有醛基或甲酸某酯,与NaHCO3溶液反应产生CO2气体说明含有羧基,且无支链,结合A的结构简式可知其同分异构体为:;(6)
在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成CH2=CH—CH=CH2;结合信息①,CH2=CH—CH=CH2与H3C-C C-CH3在加热的条件下生成;再结合流程中的
在酸性高锰酸钾溶液作用下生成A和B,在酸性高锰酸钾溶液作用下生成
;最后与氢气发生还原反应生成目标产物,其整个流程为:。
【分析】(1)系统命名法应该遵循取代基碳位最小的原则;
(2)加成反应是反应物分子中以重键结合的或共轭不饱和体系末端的两个原子,在反应中分别与由试剂提供的基团或原子以σ键相结合,得到一种饱和的或比较饱和的加成产物;
(3)结构简式是把结构式中的单键省略之后的一种简略表达形式,通常只适用于以分子形式存在的纯净物。
应表现该物质中的官能团:只要把碳氢单键省略掉即可,碳碳单键、碳氯单键、碳和羟基的单键等大多数单键可以省略也可不省略;
官能团,是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团。
常见官能团碳碳双键、碳碳三键、羟基、羧基、醚键、醛基、羰基等。
有机化学反应主要发生在官能团上,官能团对有机物的性质起决定作用;
(4)该反应为水解反应;
(5)醛基可以和新制的Cu(OH)2发生反应生成砖红色的沉淀,所以可以用新制的Cu(OH)2来检验有机物中是否含有醛基;
(6)有机合成是指利用化学方法将单质、简单的无机物或简单的有机物制成比较复杂的有机物的过程。
17.(1)通过等体积的混合气体,水醇比为1.2时产生H2的量更多
(2)NaBH 4+6H 2O Ru/C
__NaB(OH)4·2H 2O↓+4H 2↑;浓度大的NaBH 4溶液反应后粘度也大,阻止微晶下沉的效果好,生成NaB(OH)4·2H 2O 细小晶体不易沉降到催化剂的表面,催化剂的活性保持的时间长 (3)abc ;催化剂中的O 2-在VB 端失去电子生成氧气逸出,在催化剂表面形成氧空位(Ti 4+在CB 端得到电子转化成Ti 3+),H 2O 中的氧原子填入氧空位后氢氧键断裂,氢原子结合成氢分子,从催化剂表面脱附释放出氢气(Ti 3+重新转化成Ti 4+)
【解答】(1)通过图分析,水醇比例1.2是乙醇的转化率高,一氧化碳的转化率相对小,则结合方程式分析,生成的氢气会更多。
(2)①硼氢化钠与水反应的化学方程式:NaBH 4+6H 2O Ru/C
__NaB(OH)4·2H 2O↓+4H 2↑。
②不同质量分数的溶液反应50小时后,Ru/C 催化剂的活性在15%的NaBH 4溶液中大于10%的NaBH 4溶液的原因是浓度大的NaBH 4溶液反应后粘度也大,阻止微晶下沉的效果好,生成NaB(OH)4·2H 2O 细小晶体不易沉降到催化剂的表面,催化剂的活性保持的时间长。
(3)①氧气中的氧原子可能来自于水或TiO 2,若使用H 218O 代替H 2O 分解制氢,则获得的氧气可能是a.O 2或b.18O 2或c.O l8O ,
故答案为:abc 。
②从图分析,TiO 2材料光催化分解水制氢的过程描述:在紫外光的照射下,TiO 2材料的VB 端将电子转移至CB 端,催化剂中的O 2-在VB 端失去电子生成氧气逸出,在催化剂表面形成氧空位(Ti 4+在CB 端得到电子转化成Ti 3+),H 2O 中的氧原子填入氧空位后氢氧键断裂,氢原子结合成氢分子,从催化剂表面脱附释放出氢气(Ti 3+重新转化成Ti 4+)。
【分析】(1)通过图像的数据分析;
(2)①依据反应物和产物确定反应的化学方程式;
②利用已知信息分析。
(3)由反应机理分析。