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文档简介

1、湖南省2022届高考模拟化学试题可能用到的相对原子质量:H-10-16S-32K-39Fe-56Cu-64一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1 .“一带一路”倡议赋予古丝绸之路崭新的时代内涵。古代丝绸染整时先将丝绸精炼(即先将蚌壳灼烧成蚌壳灰,然后将其加入草木灰汁中,再将丝绸浸泡其中),以除去蚕丝表层的丝胶,再进行染色。下列说法正确的是()A.古代丝绸的主要化学成分是纤维素B.古代丝绸的精炼剂实际是KOH溶液C.古代丝绸耐酸碱侵蚀,可长久保存D.古代丝绸精炼涉及的反应均为放热反应2 .下列有关物质用途的说法中不正确的是()A.

2、生石灰用作食品抗氧化剂B.用活性炭除去冰箱中的异味C.AI2O3熔点高,可用作耐高温材料D.小苏打是面包发酵粉的主要成分3.下列有关实验操作不正确的是()A.称取15gcuSO5H,O加入85g水中,搅拌溶解,配制15%的CuSC%溶液B.用右图装置证明密度/(煤油)夕(钠)夕(水)C.分液时,下层液体从分液漏斗下口放出,上层液体从上口倒出D.滴定管、容量瓶和分液漏斗在使用前都要先检漏4 .某化妆品的组成Z具有美白功效,原从杨树中提取,现可用如下反应制备:OH下列叙述错误的是()A.X和Z均能与Na2co3溶液反应B.X、Y和Z均能与滨水发生取代反应C.Y既能发生取代反应,也能发生加成反应D.

3、Y可作加聚反应单体,X可作缩聚反应单体5 .设Na为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.钠与。2反应时,当有0.2mol电子转移时生成的阴离子数目为0.1Na6 .3.6gH20与足量丙烯完全反应时生成的CH3cH2cH20H分子数目为0.2A/aC.5.6g铁粉溶于稀硝酸中,生成的NO分子数目为0.1队D.含有3.9gK+的KHSO3溶液中,HSO:、SOf数目之和为0.1Na6.硫酸锌是一种重要的工业原料,广泛用于农业、化工、电镀等行业。工业上由锌渣(主下列叙述不正确的是()A. “溶浸”时搅拌可以加快“溶浸”速率B. “滤渣A”的主要成分是PbSC>4C“反应n”中,加入锌

4、粉时反应的离子方程式为C+ZnZn2+CuD.从滤液获得ZnSO4-7H2。的实验操作为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥7 .丙烷还原氧化铁的反应为C3H8+Fe2(D3fCOz+Fe+El,下列叙述中错误的是()A.配平方程后方框内的化学式为H20且化学计量数为128 .该反应中氧化剂与氧化产物的物质的量之比为10:9C.还原性:C3H8>FeD.25CJOlkPa条件下,消耗11.2LC3H8,转移的电子数为10以9 .常温下,下列各溶液中,可能大量共存的离子组是()A.加AI粉产生的溶液中:Mg?,、NO3、SO;B,含有大量HQ?的溶液中:Na'、SO:、Fe,*C.-=lxl

5、ob的溶液能大量存在:nH:、S,O;、Na,c(OH)D,水电离出的c(OH)=1x1。"3moi/L的溶液中:AIO2,k*、CO;9.助熔剂一般指能降低物质的软化、熔化或液化温度的物质。化合物Q用作铝、铜和铝合金焊接助熔剂,结构如图所示,X,Y、Z、W为原子序数依次增大的主族元素,最外层电子数均为奇数且质子数之和为22。下列叙述错误的是()rxx+wwI-/ZY/XXWWA.原子半径大小:Y>Z>W>XB.Z的氢化物可与W的氢化物反应C.YW,中的原子均达到8电子稳定结构D.NaYX4是一种常用还原剂1 0.0均在超临界水中进行碳碳加成反应时存在两条不同的路径

6、,其反应机理如0图所示。下列有关说法错误的是()A.7一g2、«褪羡密反应历程D.选择适当的催化剂,有可能改变不同路径产物的产量二,选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一个或两个选项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。11 .为满足可穿戴柔性电子设备(如二维手表带状柔性电池)的需求,我国科研团队研制出一种基于有机物电极材料花四酮(PTO)和锌盐溶液作为电解液组装成的水系锌电池。原理如图所示。下列说法错误的是()A.充电时,b接外接电源的负极B.利用以上原理做成的柔性电池除优异的电化学性能外,还具备良好的弯曲性C.充电

7、时,每生成ImolPT。,a电极增重260gD.放电时,b极的电极反应式为2PTO+8e-+4Zn2+=PTO-Zn"12 .某化学兴趣小组在四氯化碳中通入干燥的二氧化碳和氨制备氨基甲酸铉的实验装置如图所示。已知:2NH,(g)+CO2(g)=±H2NCCX)NH4(s)A/<0o下列叙述中正确的是A.冰水浴能提高H2NCOONH4的产率B.装置2和5中的试剂分别为饱和小苏打溶液和无水氯化钙C.装置4中发生的反应不是离子反应D.装置1中的试剂可以是稀硫酸和块状纯碱13在某密闭容器中发生反应3c(s)+2Fe2C>3(s)U3cC)2(g)+4Fe(s),每隔2m

8、n测定一次CO?的浓度,测定结果如下:时间/min024681012c(CO2)/(moll-1)00.0400.0600.0700.0720.0720.072下列说法不正确的是()A.反应在前4min的平均速率为v(CO2)=0.015molL_1-min-1B.保持其他条件不变,向平衡后的容器中再充入0.2molC时,匕e>也C.反应在8min之前未达到平衡状态D,保持温度不变,将容器体积扩大一倍,再次达到平衡时°(:02)=0.。72«101.114.室温时拟用0.010mol/L的氢氧化钠溶液滴定10mL浓度为0.010mol/L的醋酸,滴定210987654

9、3曲线如图所示,已知AOH的电离常数为1x1(,下列有关说法说法错误的是()2345678910111213141516F(NaOH/mL)cCH3coeFa.ch.cooa溶液中.二:、)=1CA+B.“点溶液中:2c(Na+)=c(CH3coOH)+c(CH;COO)C.稀释b点溶液时c'(H)减小c(CH3COOH)D,pH=7时溶液中:c(Na+)=c(CH3COCT)>c(H+)=c(OH_)二、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第1517题为必考题,每个试题考生都必须作答。第18、19题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:此题包括3小题,共39分。15. (1

10、2分)“鱼浮灵”是一种常用的化学增氧剂,其主要成分过氧碳酸钠(2Na2CO,-3H2O2)具有Na2cO、和Hq2的双重性质,50开始分解,在异丙醇中溶解度较低。I.实验室制备过氧碳酸钠某学习小组用Na£C>3与稳定剂的混合溶液和电0?化合制备过氧碳酸钠,装置如图所示。已知2Na2CO3(aq)+3H2O2(aq)=2Na2CO3-3H2O2(aq)AH<0o(1)仪器X的名称为,恒压滴液漏斗支管的作用为O(2)反应结束后,为了获得过氧碳酸钠固体,可在反应液中加入适量的,再进行静置、过滤、洗涤、。n.探究“鱼浮灵”的增氧原理(3)学习小组对“鱼浮灵”的增氧原理作出了如下假

11、设:假设1:;假设2:Na2cO3催化H?。?分解,促进了O?的释放;基于上述猜想,查阅文献得知HQ?的酸性比H2cO'弱,得出假设1不成立。(4)为进一步探究Na2cO3对的催化机理,学习小组利用数字化压强传感器进行验证(假定锥形瓶内起始压强为OkPa),完成如下实验设计。猜想实验编号实验操作时间(S)相对压强(kPa)i.COf催化h2o2分解1向锥形瓶中加入40mLH2O2301.102向锥形瓶中加入40mLH2O,再加入一_302.61ii-CD-3向锥形瓶中加入40mLH2O2,再加入5mLpH=8的NaOH溶液302.59(5)实验2与实验3的相对压强在仪器误差范围内可认为

12、相同,结合化学用语分析“鱼浮灵”增氧的原理:=(6)在上述实验结论的基础上,小组成员查阅文献发现,碱性条件下,&O?的分解机理可分为两步,第一步:H2O2+OH>HOO+H.O,推测第二步反应为16. (14分)当今,世界多国相继规划了“碳达峰”、“碳中和”的时间节点。因此,研发二氧化碳被转化为多种基础化学品,如甲醇、烯烧、芳烧、环状碳酸酯等的技术成为研究I.(1)已知25c时,H,(g),CHQH的燃烧热分别为285.8kJmol726.5kJ-mol1,H2O(g)=H,O(l)AH=-44kJ-mor',25时H式g)和CO?生成CHQH和H2O(g)的热化学方程式

13、为o(2)CO与H2反应可能会有多种生成物,用乙烯的选择性最高的催化剂,在T温度下的恒容体系中,初始投入"(COj:(H2)=l:3,压强为O.IMPa进行反应2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g),平衡状态时压强为原来压强的0.835倍,C2H4的产率为,此温度下的平衡常数勺=(MPa(列出计算式。以分压表示,分压=总压X物质的量分数)。(3)CO2与H?反应生成CH,OH、乙烯的过程中还存在副反应:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)H=+41.2kJ/mol,若在绝热、恒容的密闭体系中进行该反应,下列示意图正确且能说明反应在进行到乙时刻达到平衡

14、状态的是(填序号)。H.在CO?的转化应用研究中,利用此反应r>ch3 + co2 环氧丙烷(PO)CO?转化为PC塑料。通过控制变量探究生产环状碳酸酯(PC)的适宜条件,各种参数对特殊催化剂催化条件下PC产率和选择性的影响如图所示:00908070 I%/芨米封 100为IMOI70(A)催化剂质呈%/«£«90so加6U5O100009080701 £也%/屹«敏H0OI90I80加901001101201301401234s6mec/h(C)filft(D)反应时间(4)根据图A、B、C,D可知,CO2合成PC的适宜条件为催化剂的质

15、量为0.15g,温度、压强MPa;反应时间选择5h的原因是。从绿色化学的角度看,此反应的优点是。(5)为了降低大气中CO2含量,你认为化学技术上需要克服的难题除了研究合适的催化剂之外,还要解决(写一种即可)。17 .(13分)帆具有“现代工业味精”之称,主要应用于钢铁、冶金、航空、电子等领域,是发展现代工业、国防和科学技术不可或缺的重要金属材料。从石煤中提取钢的流程如图所示:空气 硫酸 Fe P2O4 硫酸 NaClO,氨水已知:石煤的主要成分及含量如表所示物质v20,V02SiO2CaCO3FeS2AI2O3含量/%3423556522-2823<1低价锐易被氧化,高价钢易被还原,酸浸

16、液中钢的存在形式为VO;,有很强的氧化性。P204是一种酸性萃取剂,可与金属离子发生络合,钮的存在形式为VO"。VOSO难溶于水,易溶于酸。回答下列问题:(1)焙烧过程中除硫的化学方程式为o(2)提高“酸浸”中浸取率的措施有o(3)观察分析“酸浸”中硫酸用量及酸浸时间图像,最佳硫酸用量为25mL,原因是,酸浸时间最佳为o90i1520253035硫酸用量/mL甲硫酸用量对钢浸出率的影响706555|/I3456时间/h乙浸出时间对帆浸出率的影响(4)萃取前浸出液需要处理,写出VO;发生的离子方程式:。(5)写出加入NaClO,的作用:。(6)第二次用硫酸浓度要大,目的是。(7)沉锐的

17、主要反应为6(VO2)2SO4+(NH4),SO4+(7+«)H2O=(NH4)2Vi2O31«(H2O)J+7H2SO4,所得沉淀为多钿酸钱,俗称红矶,经干燥后煨烧,可得到产品,燃烧的主要反应的化学方程式为(二)选考题:共15分。请考生从给出的两道题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。18 .选修3:物质结构与性质(15分)“天问一号”着陆火星,“嫦娥五号”采回月壤,探索宇宙离不开化学。银铢合金是制造喷气发动机的燃烧室、涡轮叶片及排气喷嘴的重要材料。75号元素铢Re,熔点仅次于鸨,是稀有金属之一,地壳中锌的含量极低,多伴生于铜、锌、铅等矿物中。(1)锲原子价层

18、电子表示式为,在元素周期表中,铢与钵在同族,铢在元素周期表中的位置是=(2)锦易形成高配位数的化合物如Re2(CO)1o,该配合物中(填元素符号)提供孤对电子与铢成键,原因是,lmolRe?©。)。中有mol配位犍。(3)锌在潮湿的空气中极易生成一层紧密的碱式碳酸锌ZnCC)3-3Zn(OH)2薄膜,使其具有抗腐蚀性。碱式碳酸锌中非金属元素的电负性由大到小的顺序为CO:的空间构型为(用文字描述)。与CO;互为等电子体的分子是(写一种即可)。(4)CH?分子中碳原子的杂化类型为,C>CH3比的熔点沸点(填“高”或"低”),原因是(5)三氧化铢晶胞如图所示,摩尔质量为Mg

19、/mol,晶胞密度为bg/cn?,氧原子配位数为,铢原子填在了氧原子围成的(填“四面体”“立方体”或“八面体”)空隙中,该晶胞的空间利用率为(铢的原子半径为&pm,氧原子半径为6Pm,列出计算式)。19选修5:有机化学基础(15分)诺卡酮(Nootkatone)是葡萄柚的风味和香气的主要原因,也是一种针对蚊子和白蚁的环境友好驱虫剂。下面是诺卡酮的合成路线:A CHs(COOCH3)2 n LNaOH/H丑八 H2SOyH2O DCHrj-CH,ONa *B 2J?C >C10HltO4已知: RCH,Br 飞然 >RCH2cH(COOCH)X-COCH,COOH生s以/q_

20、.»x-COCH3 'X:-OH、烷基八czRCOCHCOOCHa RCOCH.COOCH,+CH,=CHCOCH,3jCHzCH2COCH3请根据要求回答下列问题:(1)诺卡酮的分子式为o(2)化合物A的键线式为o(3) C中官能团的名称是,F到H的反应类型是o(4) D生成E的化学方程式是。(5)乙二醇的作用为»(6) F有多种同分异构体,符合下列条件的有种。能与FeCl3溶液发生显色反应lmol该物质与足量金属Na反应可生成3gH?核磁共振氢谱有五组峰,峰面积之比为1:2:2:2:9O(7)请写出由己二酸HOCRCHzhCOOH制备环戊酮(人)的合成路线:答案

21、以及解析1 .答案:B解析:A.古代丝绸是用蚕丝织成的,蚕丝的化学成分主要是蛋白质,错误。B.草木灰的主要成分是K2cO3,蚌壳的主要成分是CaCC)3,CaCC)3灼烧生成CaO,Ca。溶于水转化为Ca(OH)2,Ca(OH)2再与K2cO3反应生成KOH,正确。C.蛋白质在酸碱条件下均会发生水解,错误。D.CaCC>3灼烧生成Ca。的反应为吸热反应,错误。2 .答案:A解析:生石灰即氧化钙,不具还原性,不能用作食品抗氧剂。3 .答案:A解析:15gCuSO5H2O中CuSO4的质量小于15g,加85g水,配制的C11SO4溶液中溶质质量分数小于15%,A错误;观察图示,钠块位于水和煤

22、油之间,说明密度:p(煤油)<p(钠)<p(水),B正确:分液时,下层液体从分液漏斗下口放出,上层液体从上口倒出,C正确;凡是有活塞的仪器,在使用前都要先检漏,D正确。4 .答案:B解析:A.X和Z中含有酚羟基、丫中含有碳碳双键,苯环上酚羟基邻对位含有氢原子的酚、烯姓都能和漠水反应而使澳水褪色,所以X和Z都能和滨水发生取代反应、丫能和滨水发生加成反应,所以三种物质都能使滨水褪色,故A正确;B.酚羟基和碳酸氢钠不反应,短基和碳酸氢钠反应,Z和X中都只含酚羟基不含竣基,所以都不能和碳酸氢钠反应,故B错误;C.Y含有碳碳双键和苯环,具有烯燃和苯的性质,一定条件下能发生加成反应、还原反应、

23、加聚反应、氧化反应、取代反应,故C正确;D.Y中含有碳碳双键,能发生加聚反应,X中含有酚羟基,能和酷发生缩聚反应,故D正确;5 .答案:A解析:当有0.2mol电子转移时会生成0.2molNa+,因Na2。、Na?。22中阳离子与阴离子个数比均为2:1,故阴离子数目为0.1Na,A项正确;丙烯与水反应还可以生成(CH3)2CHOH,B项错误:5.6gFe若全部转化为Fe3+,则生成的N。分子数目为0.1乂,,但Fe可能会转化为Fe?+,C项错误;KHSO;,溶液中还有H2sO3,H2sO3、HSOSOf数目之和为0.1Na,D项错误。6 .答案:D解析:适当升高温度、适当提高硫酸浓度、搅拌等都

24、可以加快“溶浸”速率,A正确;锌渣用硫酸“溶浸”,PbO转化成PbSO4,则过滤得到的滤渣A主要成分为PbSO4,B正确;“反应U”中,加入的锌粉置换铜离子,反应的离子方程式为CR+Zn-Z/+CU,C正确;从滤液中获取ZnSOy7%。,需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥等步骤,D错误。7 .答案:D解析:本题考查氧化还原反应的方程式配平与相关计算。反应中C元素的化合价由-日3价变为+4价,化合价升高,失电子,发生氧化反应,C3H&作还原剂,Fe元素的化合价由+3价变为0价,化合价降低,得电子,发生还原反应,FezOs作氧化剂,根据氧化还原反应得失电子守恒和原子守恒,配平

25、的该反应方程式为3c3H$+10Fe2O3=9CO2+20Fe+12H2O,A正确;该反应中氧化剂为FezO,氧化产物为CO2,则二者物质的量之比为10:9,B正确;反应中C3H&作还原剂,Fe为还原产物,根据氧化还原反应规律,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,则还原性:C3H8>Fe,C正确;未给出25,101kPa条件下气体的摩尔体积,则无法计算该条件下消耗11.2LC3H8转移的电子数目,D错误。8 .答案:D解析:A.强酸性条件下硝酸和AI反应生成含氮物质而不是氢气,强碱性条件下Mg?+生成氢氧化镁沉淀而不能大量共存,故A错误;B.Fe3+促进H2O2分解而不能大量共存

26、,故B错误;C.溶液呈酸性,S2O>H+反应生成二氧化硫和S而不能大量共存,故C错误;D.A1O;,COf和H+反应而不能大量共存,这几种离子都不和H+反应,所以在碱性条件下能大量共存,故D正确:故选:Do9 .答案:C解析:根据题意可推知X、Y、Z、W依次为H、B、N、F。原子半径大小:B>N>F>H,A正确;NH?与HF反应,B正确;BR中B原子未达到8电子稳定结构,C错误,NaBH4中H的化合价为-1,具有还原性,是一种常用还原剂,D正确。10.答案:A54.0kJmol,正确。c.。与0H分子式相同,结构不同,互为同分异构体,正确。D,催化剂可以改变反应的路径,

27、所以选择适当的催化剂,有可能改变不同路径产物的产量,正确。11 .答案:AC解析:放电时,阳离子移向正极,阴离子移向负极,金属Zn失电子生成Zn",即a电极为负极,b电极为正极,充电时外接电源的正极连接原电池的正极b,此时b电极为阳极,外接电源的负极连接原电池的负极a,此时a电极作阴极。A.由分析可知,充电时,b接外接电源的正极,A错误;B.由题意可知,该电池为可穿戴柔性电子设备(如二维手表带状柔性电池),具有良好的弯曲性,B正确;C.充电时,b电极为阳极,阳极发生氧化反应,电极反应式为PTO-Zn"-8e-=2PTO+4Zn";a电极为阴极,阴极发生还原反应,电

28、极反应式为Zn+Ze-=Zn,根据电子守恒,PT0-2Zn,所以每生成1moiPTO,a电极增重的质量为65g/molx2moi=130g,C错误;D.放电时,电极b为正极,正极发生还原反应,其反应式为2PTO+8e-+4Zn2+=PTO-Zn2+,D正确。12 .答案:AC解析:根据反应2NH3(g)+CC)2(g)uiH2NCOONH4(s)分析,装置1为CO2发生装置,装置6为NH3发生装置,装置1中可选用CaCO3与稀盐酸反应制取CO2,制得的CO?中混有HCI和HzCXg),应先用饱和NaHCO、溶液除去HCI,再用浓硫酸干燥;装置6中可选用N&Cl与Ca(OH)2反应制取N

29、&,制得的N%应用碱石灰干燥。CO?与NHj在装置4中混合,发生题给反应,由于反应放热,冰水浴降温有利于平衡正向移动,可提高H2NCOONH4的产率,A正确;由上述分析知,装置2中的试剂为除去CO?中HCI所需的饱和NaHCC)3溶液,无水氯化钙会与氨反应,不能用无水氯化钙干燥氨,装置5中的试剂应为碱石灰,B错误;装置4中反应在非极性溶剂CC)中进行,既没有离子参加反应,也没有离子生成,不是离子反应,C正确;装置1有“随开随用随关随停”的优点,试剂应该选择难溶的块状大理石与稀盐酸(或稀硝酸),块状纯碱遇稀硫酸溶解,失去了“随开随用、随关随停”的优点,D错误。13 .答案:BC解析:反应

30、在前4min的平均反应速率为v(CC>2)="空空=0Q15mol】T-minT,A正确;保持其他条件不变,向平衡后的容器中再充入0.2molC时,C为固体,不改变平衡状态,'(CO?)不变,丫正=v逆,B错误;从前6min可以看出,每隔2min,'(CO?)的改变量为前2min内改变量的一半,46min,Ac(C02)=0.010molL-1,推出68min,Ac(C02)=0.005molL71,8min时CO?)应为0O75mol-L,而第8min时,c(C02)=0.072molL-1,说明在8min之前反应已经达到平衡状态,C错误;因为反应的平衡常数K

31、=c3(CC)2),保持温度不变,K不变,故平衡时的c(CC>2)不变,D正确。14 .答案:C解析:由图可知,当NaOH的丫=10mLV=OmL时,0.010mol/L醋酸溶液的pH=4,则醋酸的电离常数为(=-xlU=0W,由醋酸的电离常数和AOH的c(CH,COOH)0.01c(CH,COO")电离常数相等可知,两者电离程度相当,CHCOOA溶液呈中性,溶液中、1=1,4A')A正确;a点时,加入的NaOH溶液的体积V=5mL时,醋酸反应一半,溶液中溶质为V=5mL时,醋酸反应一半,溶液中溶质为的等物质的量的醋酸和醋酸钠,由物料守恒关系可得2c(Na)=c(CH,

32、COOH)+c(CH,COO-),B正确;b点时,NaOH溶液的体积U=10mL时,醋酸完全反应生成醋酸钠,b点溶液中,H)_&稀释b点溶液时c(CHCOOH)c(CH3coCF)/、c(H,)CH3coO)减小,(不变,则、,增大,C错误;pH=7时溶液呈中性,根据电c(CHCC/OHI荷守恒,各离子的浓度大小关系为c(Na+)=c(CH3coCr)>c(H+)=c(0H-),D正确。15 .答案:(1)球形冷凝管(写“直行冷凝管”“冷凝管”不得分,1分);平衡气压,使也。2顺利滴下(只写“平衡气压”不得分,1分)(2)异丙醇(1分);低温烘干(或真空干燥,1分)(3)Na2c

33、o,与H?。?反应生成。2(1分)(4)CO:水解产生的OH-催化H2?分解(1分);(只写“OH催化Hq?分解”也得满分,1分);5mLpH=8的Na2c溶液(只写“Na2cO,溶液”不得分,1分)(5) CO;+H2OiHCO3+0H,产生的0H促进了HQ?分解产生O?(2分)(6) H2O2+HOO>OH+H2O+O2?(2分)解析:(1)仪器X的名称为球形冷凝管,该制备过程是放热反应,而h?c>2受热易分解,为了提高原料利用率,恒压滴液漏斗内装h2。?溶液,支管起到平衡气压,使Hq?顺利滴下的作用。(2)由题目信息可知,过氧碳酸钠在异丙醇中溶解度较低,故可在反应结束后,向反

34、应液中加入适量异丙醇,降低过氧碳酸钠的溶解度使其从反应液中析出,再进行静置、过滤、洗涤、干燥。由题目信息可知过氧碳酸钠固体在50开始分解,故采用低温烘干或真空干燥效果更好。(3)“鱼浮灵”的主要成分过氧碳酸钠(2m80/3%。2)具有Na2co;和的双重性质,H2O2可分解生成O2,故结合假设2,可推测假设1可能是Na2c0、和H2。?发生化学反应生成02,假设1不成立的证据是HQt的酸性比H2cO'弱,说明Na2c。3和H?。?不能发生反应,进一步确定假设1为Na2cO,和Hz。2发生化学反应生成O?o(4)与实验1相比,实验2探究CO;一对分解的催化作用,参照猜想i,结合实验3的操

35、作,可知猜想ii为CO:水解产生的OH-催化H,O,分解。仿照实验3的操作,根据控制变量法,实验2在引入CO:的同时,应与实验3的其他因素保持一致,即加入5mLpH=8的Na2cO3溶液。(5)实验2与实验3的pH相同,相对压强在仪器误差范围内也可认为相同,说明在c(OH)相同的情况下,&02分解生成J的量相同,即OPT对HQ?分解具有催化作用,结合化学用语,CO;-+H2OiHCO;+0H-,产生的OFT促进了Hz。?分解产生0?。(6)已知OPT是HQ2分解的催化剂,Hq?分解的总反应的化学方程式为2H2O,=2H,O+O2t,用总反应减去反应机理的第一步,则可得出第二步反应为H2

36、O2+HOO->OH-+H,O+0,To16.答案:I(1)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(1)+H2O(g)H=-86.9kJ/mol(2分)(2) 44% (2 分);(3)©(2分)II.(4)120(1分);1.5(1分);5h产率已很高,随着反应达到平衡,将反应时间进一步延长至6h后,PC产率几乎保持不变,反而会增加生产成本,得不偿失(合理即可得分)(2分);成本低,无毒无害无污染,原子利用率达100%(1分)(5)大气中CO?捕获并纯化(或大气中CO?的富集或CO?高效的吸附技术及吸附材料或者CO2转化的条件探索等)(答案合理,写一种即可)(1分)解析:(1)

37、根据题意写出氢气、甲醇的燃烧热的热化学方程式H2(g)+O2(g);=H2O(1)AH=285.8kJ/mol3CH,OH(1)+-O2(g)=CO2(g)+2H,O(1)AH=-726.5kJ/mol且已知H2O(g)=H,O(l)AH-4kJmor'o根据盖斯定律,3X-可得CO2(g)+3H:(g)=CH,OH(l)+H.OCg)AH=-86.9kJ/molo(2)根据容器内的压强(p)与起始压强(%)的,比值,根据阿伏加德罗定律及其推论,平衡时/=0.035,设起始加入amolCO,和3amolH,平衡时生成xmolC,H4,据Po题意列三段式:2CO2(g)+6H2(g)2H

38、&)+4H2O(g)起始(mol)a3。00反应(mol)2x6xX4x平衡(mol)a-2x3a-t)xX4x平衡时,4a二3日=0835,解得x=0.22aC,H,的产率=±=44%:将x=0.22a代入三4aa2段式,即2co2(g) + 6H2(g)L一C2H4(g) + 4H2O(g)起始(mol)a3。00反应(mol)0.44。1.32a0.22a0.88a平衡(mol)0.56。1.68a0.22a0.88a反应平衡后的压强为p4(H,O)x p(C2H4)p = 0.1MPax0.835 = 0.0835MPa, K = 二2冬P p6(H2)xp2(CO2

39、)0.0835 x1 x(0.0835x 些3.34) 3.34)0.0835X 黑| x f 0.0835 x0.56134(3)达到平衡时%=%,且保持不变,故不是平衡状态;由于反应是吸热反应,在绝热体系中,温度降低,平衡逆向移动,K减小,当K不变时,即温度不变,反应达到平衡,故可以判断,随着反应正向进行,“(COJ减小,(CO)增加,但反应中二者的变化量之比应该是1:1,图中的变化量之比约为2:1,不符合题意,不能判断:卬(COJ逐渐减小,最后不变,可以判断反应达到平衡,该反应是吸热反应,在绝热体系中正向进行,温度应该是先降低后不变才可以判断反应达到平衡;反应热是个固定值,不能判断可逆反

40、应是否达到平衡状态,故填。(4)由图像B、C可知,温度为120、压强为1.5MPa时产率到达较高,如果再升温或加压,成本增大很多倍,产率几乎不变;由图像D可观察到,5h产率已经很高了,随着反应达到平衡,将反应时间进一步延长至6h后,PC产率几乎保持不变,反而会增加生产成本,得不偿失。此反应是化合反应,产物的原子利用率达到100%,且反应物CO?是工业废气,成本低,反应过程无毒无污染。(5)大气中CO?回收利用时,存在着总量大但浓度低的问题,必须富集并且纯化才能更好地利用。高温17.答案:(1)4FeS,+11O2=2Fe2O3+8SO,(2分)(2)增大硫酸浓度,加热,将焙烧后产物粉碎(填写一

41、种即可)(1分)(3)浸出率适宜,且第一次加硫酸不宜过多,避免后续加氨水调pH时用量太多,所以选择25mL;5h(2分)(2分)(4)4H+2VO;+Fe=Fe2+2VO2+2H2O(2分)(5)将VO"氧化为VO;(1分)(6)提高钢的浸出率(1分)inn(7)(NH4),“OnnH,O°m6V2O5+2NH,T+(+1)H,O(2分)解析:(1)焙烧过程中石煤与氧气反应,高温煨烧后发生多个反应,其中除硫反应的化温学方程式为4FeS,+110,2Fe,0,+8SO,»(2)提高“酸浸”中浸取率的措施有增大硫酸浓度,加热,将焙烧后的产物粉碎。(3)硫酸用量为20m

42、L时,浸出率为35%左右,25mL时浸出率为60%左右,30mL时浸出率小于70%,且加酸量不能过多,否则后面加入氨水调节pH时耗碱过多;由图乙可知,酸浸时间最佳为5h。(4)萃取剂P204萃取四价锐的能力比五价钢要强,发生反应的离子方程式为4FT+2VO:+FeFe"+2VO2+2Hq。(5)产品中帆为+5价,要用NaClO、将VO"氧化为VO;。(6)第二次用硫酸浓度要大,目的是提高钿的浸出率。(7)红机经干燥煨烧后生成VQ的化学方程式为高温人(NH&),V12O3I/?H,O=6V2O5+2NH,?+(+1)H,O。18 .答案:(1)3d84s2(i分);第六周期第WB族(1分)(2)C(1分);C的电负性比。小,C原子提供孤电子对的倾向更大,更易形成配位键(2分);10(1分)(3) 0、C、H(或0>C>H)(1分);平面三角形(1分);SO?(或明、BJ)(1分)(4) sp-sp'

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