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文档简介
景德镇市2024届高三第三次质量检测试卷
化学
本试卷满分100分,考试用时75分钟
L答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。回答非选择题
时,将答案写在答题卡上指定区域,超出答题框无效。
3.可能用到的相对原子质量:H:1B:11C:12N:14O:16F:19A1:27K:39Ca:
40Cr:52Co:59
一、选择题,每小题只有1个正确选项(每小题3分,共42分)
1,江西矿物资源丰富,有“物华天宝、人杰地灵”之称。下列有关说法错误的是
A.德兴铜矿是中国第一大伴生金矿和伴生银矿,电解精炼铜时粗铜作阳极
B.浮梁县朱溪鸨铜矿是世界最大鸨矿,金属鸨可用铝热法冶炼
C.宜春锂矿是亚洲最大的锂云母矿,锂是密度最小的金属
D.赣州素有“稀土王国”的美誉,稀土元素包含钛
2.下列化学用语表述正确的是
A.熟石膏的化学式:2CaSO4H2OB.SOCL分子的VSEPR模型:
C.基态澳原子的价层电子排布式:[Ar]4s24P§D.含有8个中子的碳原子:
3.下列方程式能正确表示相应变化的是
2+
A草酸与酸性高锦酸钾溶液反应:2MnO;+16H++5C2Ot=2Mn+10CO2T+8H2O
A
B.空气中加热FeO:6FeO+O2=2Fe3O4
C.用铜电极电解饱和食盐水,阳极有白色沉淀生成:Cu-2e-+2Cr=CuCl2^
++
D.向硝酸银溶液中滴加少量的氨水:Ag+4NH3-H2O=[Ag(NH3)4]+4H2O
4.下列有关阿伏伽德罗常数(NA)的叙述中正确的是
A.18g液态水中含有氢键的数目为2A\
B.10g质量分数为46%的乙醇溶液中含有O-H键的数目为0.1NA
C.常温下2.7gAl加至足量的浓硝酸中,转移的电子数为0.3
D.25℃时,lLpH=2的CH3coOH溶液中,ft的数目为。初以
5."结构决定性质”,下列有关物质结构与性质的说法中正确的是
A.温度相同时,水溶液中电离常数:CF,COOH<CC13COOH
B.熔点:NaCl<MgCl2<A1C13
C.分子的极性:。2<。3
D.F2,5、Br2三种分子中的键能:F-F<Cl-Cl<Br-Br
6.由大脑分泌的化合物X名为甲硫氨酸-脑啡肽,其结构如下图。下列叙述正确的是
A.X是一种五肽B.组成X的氨基酸有5种
C.X含有4个手性碳原子D.X不能使澳水褪色
7.根据实验事实能得出相应结论的是
A.在25℃和40℃测得O.lmol/LNa2sO3溶液的pH分别为9.37和9.66。SO:的水解常数:居(40℃)>3(25℃)
B.CHCL在苯中的溶解度大于在水中。溶剂的极性:苯〉水
C.将有机物X:滴入澳的CCI4溶液中,溶液褪色。可以检验X中的碳碳双键
D.向溶液Y中滴加盐酸酸化的氯化钢溶液有白色沉淀生成。Y中一定含有S。7
8.由于钠资源储量丰富,便于开采,价格便宜,钠离子电池有望成为下一代大规模储能电池。我国化学家最近研
制的一种钠离子电池如图所示。下列说法正确的是
NaV2(PC>4)2O2F和
Na3V2(PO4)2O2F
掺杂石墨
B.充电时Na+向石墨电极移动
+
C.放电时正极的电极反应:NaV2(PO4)2O2F+2e-+2Na=Na3V2(PO4)2O2F
D.有机溶剂可选择乙醇
9.黄色化合物P的阳离子和阴离子的结构如图所示。其中W、X、Y、Z、M原子序数依次增大且分布在前四个周
期,X的一种单质导电能力强但硬度很小,Y的简单氢化物可以作制冷剂,Z的氧化物可做消毒剂,M核外只有1
个单电子。下列叙述错误的是
r
2-
xw3
A.电负性:Y>X>M>WB.基态Z原子中电子的空间运动状态有9种
C.简单氢化物的沸点:X<YD.同周期中,第一电离能比Y大的有2种元素
10.某研究小组利用软锦矿(主要成分为Mn。?,另含少量铁、铝、铜、镇的化合物)作脱硫剂,通过如下简化流
程,既脱除燃煤尾气中的SO?,又制得电池材料Mn。?。下列叙述错误的是
滤渣1滤渣2滤液
A.X可能是M11CO3
B.若滤渣2是CuS和NiS,则Y一定是H2s
C.还原酸浸时,Mn。2参与的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1
2++
D.氧化时发生的离子方程式:2MnO;+3Mn+2H2O=4H+5MnO2J
11.已知Ca耳的立方晶胞如图所示,其晶胞参数为apm。下列说法正确的是
A.与Ca?+距离最近的F-数目为4
B.CaF,晶体中F-与Ca?+之间的最近距离为亚a
4
312,
C.CaF,晶体的密度为g/cm-3
D.晶胞中F-围成的立方体棱长为变。pm
12.实验室可用离子交换法测定PbCU溶液的浓度,取-ml待测液,加入到交换柱中,待测液往下流的过程中会
与氢型阳离子交换树脂(用RH表示)发生反应:2RH+PbCl2=R2Pb+2HCl;用锥形瓶承接交换液,控制交换
液的流出速率约为每分钟20-25滴。交换完成后,用cmol/LNaOH溶液滴定交换液至终点,消耗体积匕ml。(注:
在滴定终点的pH,PbCl2和NaOH不反应)下列说法错误的是
A.滴定时可选择酚酬作指示剂
B.PbCl2溶液的浓度为布cmol/L
C.若交换液流出速率过快,可能导致测得PbCL溶液的浓度偏小
D.利用该方法可以准确测定PbB溶液的浓度
13.一定温度下,反应HSiC13(g)+C12(g)=SiC14(g)+HQ(g)机理第1步为C"=2CL,理论计算后续步
骤可能的反应机理如图所示,TS1和TS2表示过渡态。下列说法错误的是
相
对
能
量
kJ/
A.该反应的AH=—236.7kJ/molB.机理a、b均表示2步基元反应
C.机理a、b决速步的能垒:E>E.D.由机理a可知键能大小:Cl-Si<H-Si
14.常温下向CaC2()4饱和溶液(始终有CaCzC^固体存在)中滴加HC1溶液或者NaOH溶液调节pH,测得溶液中
Ca2+浓度的对数lg(Ca)与溶液的pH之间的关系如下图。已知H2c2O4的电离常数的负对数:P&=1.25,
pK?=4.25;下列说法正确的是
0123456789PH
2+
A.溶液中始终存在:2c(Ca)=c(C2O^)+c(HC2O;)+c(H2C2O4)
B.Ksp(CaC2O4)的数量级为10-8
+
C.pH=7时,2c(Ca2+)+c(Na)=2c(C2O^)+c(HC2O;)
D.A点时,c(Ca2+)>c(Cr)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.三氯化六氨合钻([Co(NH3)6]Cb)是一种重要的化工产品。实验室以CoCL为原料制备三氯六氨合钻的方法
如下,回答下列问题:
I.制备氯化钻:已知CoCU易潮解,可用高熔点金属钻与氯气反应制取实验室可用下图装置进行制备
ABCDE
(1)仪器a的名称为。
(2)A中固体为高锦酸钾,则反应的离子方程式为。装置B中试剂X为—。
(3)球形干燥管中试剂的作用为=
II.制备三氯化六氨合钻:将制备的CoCl2按下图流程操作
HQ浓氨水/活性炭H2O2浓盐酸
CoCl
2[Co(NH3)6]C13晶体
NH4C1
活性炭滤液
(4)“氧化”步骤中应控温在60℃进行,可采取水浴加热,其优点为一。
⑸利用Co"、NHQ、浓氨水、应。?制备[CO(NH3)6]CL的总反应化学方程式—。
(6)操作X中,加入浓盐酸的作用是=
III.测定钻含量:准确称量3.0000g样品[CO(NH3)6]C13,加入硫酸酸化的KI溶液至样品恰好完全溶解,配成
250mL溶液。量取25.00mL溶液,加入适量缓冲溶液,几滴淀粉溶液,用0.1000mol/LNa2s2。3溶液滴定生成的
L,消耗Na2s2。3溶液的体积为10.00mL。
(已知:①Ct?+将「氧化成L自身被还原成Co?*;②I2+2S2O,=21+S4。〉)。
(7)计算样品中钻元素的质量分数为%(保留至小数点后两位)。
16.以红土银镉矿(NiS、CdO,含Si。?、CuO、PbO、FezC^等杂质)为原料回收贵重金属Ni、Cd和Cu,其工艺流
程如图所示:
空气H2SO4物质x物质Yco
固体一»气化I-►金属B
W^)ANi
滤渣I滤渣n金属A滤液1
己知:水溶液中物质得失电子的能力可用标准电极电势[E(高价态/低价态)]衡量,E越大说明高价态物质的氧化性
越强、E越小说明低价态物质的还原性越强。
物
Cu2+/CuPb2+/Pb2+Cd2+/CdFe2+/FeNi2+/Ni
质
E/V+0.34-0.13-0.40-0.44-0.26
(1)“浆化”的目的是
(2)滤渣I中含有硫单质,写出“酸浸”时NiS反应的离子方程式____;滤渣I中还含有o(填化学式)
(3)溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时(浓度410-5moi/L)的pH如下表,则物质X不可能是;所调pH
范围
离子Fe3+Fe2+Cd2+Cu2+Ni2+
(5)整个流程中可以循环使用物质有o(填化学式)
17.丙醛是一种重要的有机原料,在许多领域都有广泛的应用。在错催化剂作用下,乙烯堤基合成丙醛涉及的反应
如下:
主反应I.C2H4(g)+H2(g)+CO(g)CH3CH2CHO(g)AH.
副反应II.C2H4(g)+H2(g)C2H6(g)AH2
%
(
O▲
H
U
Z%-
H(
JK
H
OO
)W
K-
回答下列问题:
(1)AH10(填:“>”或“<)。
(2)保持温度不变,在恒容反应器中,按照〃(C2H4):〃(CO):〃(H2)=l:2:l投料,发生反应I和n,初始压
强为4pkPa,反应tmin达到平衡,平衡时C2H4的转化率为80%,C2H6的选择性为25%,则H2的转化率为
%,v(CO)=kPa/min,反应I的=kPa-。(用含p的代数式表示,C2H6的选择性=
“生成(C2H6))
“消耗(C2H4)
(3)在装有相同催化剂的。相同恒压容器中,按照”(C2H4):〃(CO):〃(H2)=1:2:1投料,发生反应I和n,
相同时间内,测得不同温度下C2H4的转化率(1)如图所示。则B、D两点的平均反应速率v(B)v(D)(填“>”、
“=”、“<”),产生这一结果的原因可能是O
(4)T℃时,向恒温恒容的甲容器中,通入1moiC2H4、ImolCO和2moiH2;向绝热恒容的乙容器中通入
ImolC2H4、imolCO、2molH2,若只发生上述反应I。则甲乙容器中C2H4的平衡转化率a甲a乙(填“>”、
“<”或“="),理由是.
18.埃克替尼(Icotinib),商品名凯美纳,是我国首个具有完全自主知识产权的小分子靶向抗癌创新药。它由浙江贝
达药业股份有限公司生产,于2011年在我国上市。埃克替尼的问世,标志着我国在抗癌药物研究领域取得了重大
突破。Icotinib的合成路线如图所示,回答相关问题。
(1)B中含有的官能团名称为。C生成D的反应类型为。
(2)解释A生成B的反应中K2cO3的作用①MF作溶剂,不参与反应)。
(3)B生成C所需的试剂为0
(4)写出A与足量的NaOH反应的化学方程式。
(5)写出Y的化学名称。
(6)写出G的结构简式________o
(7)A的同分异构体中满足下列条件的有种。
①含有1个苯环;②既能发生银镜反应又能发生水解反应;③核磁共振氢谱显示有4组峰,峰面积比为
1:1:2:6;④不含过氧键(0—0)。
景德镇市2024届高三第三次质量检测试卷
化学
一、选择题,每小题只有1个正确选项(每小题3分,共42分)
1,江西矿物资源丰富,有“物华天宝、人杰地灵”之称。下列有关说法错误的是
A.德兴铜矿是中国第一大伴生金矿和伴生银矿,电解精炼铜时粗铜作阳极
B.浮梁县朱溪鸨铜矿是世界最大鸨矿,金属鸨可用铝热法冶炼
C.宜春锂矿是亚洲最大的锂云母矿,锂是密度最小的金属
D.赣州素有“稀土王国”的美誉,稀土元素包含钛
【答案】D
【详解】A.用电解法电解精炼铜时粗铜做阳极,铜不溶解,在阴极Cl+得电子生成Cu,A正确;
B.鸨是一种重金属,其含氧化物在常压下比较难以还原。但是,在高温下,铝热反应具有很强的还原性,可以
将鸨的氧化物还原为鸨金属,B正确;
C.锂的密度最小,锂是密度最小的金属,C正确;
D.稀土元素是元素周期表中的锢系元素和铳、钮共十七种金属元素的总称,钛不属于稀土元素,D错误;
答案选D。
2.下列化学用语表述正确的是
A.熟石膏的化学式:2CaSO4H2OB.SOCL分子的VSEPR模型:
C.基态澳原子的价层电子排布式:[Ar]4s24P$D.含有8个中子的碳原子::C
【答案】A
【详解】A.熟石膏的化学式:2CaSO4H2O,A正确;
B.SOCL分子中心原子S价层电子对数:3+1(6-2xl-lx2)=4,VSEPR模型为四面体型,B错误;
C.Br原子序数35,价层电子排布式:4s24P5,C错误;
D.含有8个中子的碳原子:fc,D错误;
答案选A。
3.下列方程式能正确表示相应变化的是
2+
A.草酸与酸性高铳酸钾溶液反应:2MnO;+16H++5C2O^=2Mn+10CO2T+8H2O
A
B.空气中加热FeO:6FeO+O2=2Fe3O4
C.用铜电极电解饱和食盐水,阳极有白色沉淀生成:Cu—2e-+2C「=CuCUJ
++
D.向硝酸银溶液中滴加少量的氨水:Ag+4NH3-H20=[Ag(NH3)4]+4H2O
【答案】B
【详解】A.草酸为弱酸,不拆为离子形式,草酸与酸性高锦酸钾溶液反应:
2+
2MnO;+6H++5H2c2O4=2Mn+10CO2T+8H2O,A错误;
A
B.空气中加热FeO:6FeO+O2=2Fe3O4,B正确;
C.用铜电极电解饱和食盐水,阳极有白色沉淀生成:Cu-e+C1=CuCU-C错误;
+
D.向硝酸银溶液中滴加少量的氨水:Ag+NH3.H2O=AgOH+NH:,D错误;
答案选B。
4.下列有关阿伏伽德罗常数(NA)的叙述中正确的是
A.18g液态水中含有氢键的数目为2NA
B.10g质量分数为46%的乙醇溶液中含有O-H键的数目为0.1NA
C.常温下2.7gAl加至足量的浓硝酸中,转移的电子数为0.3NA
D.25℃时,lLpH=2的CHsCOOH溶液中,H+的数目为。.。1乂
【答案】D
【详解】A.冰中每个水分子与其相邻的4个水分子间形成4个氢键,冰融化为液态水,破坏了一部分氢键,故
18g液态水物质的量为Imol,可形成氢键数目小于^X4NA=2NA,A错误;
B.10g质量分数为46%的乙醇溶液中含乙醇质量4.6g,物质的量为O.lmol,溶液中水中也含O-H键,所以其数目
大于O.INA,B错误;
C.常温下A1与浓硝酸钝化,C错误;
D.CHsCOOH溶液pH=2,溶液中c(H+)=0.01mol/L,溶液体积为IL,H+的数目为OQINA,D正确;
答案选D。
5.“结构决定性质”,下列有关物质结构与性质的说法中正确的是
A.温度相同时,水溶液中电离常数:CF5COOH<CC13COOH
B.熔点:NaCl<MgCl2<A1C13
C.分子的极性:。2<。3
D.F2,Cl2,Br?三种分子中的键能:F-F<Cl-Cl<Br-Br
【答案】C
【详解】A.由于电负性:F>C1,F-C的极性大于C1-C的极性,使F3c-的极性大于CbC-的极性,导致CF3coOH
的竣基中的羟基的极性更大,更容易电离出氢离子,所以温度相同时,水溶液中电离常数:CF;COOH>CC13COOH,
A错误;
B.A1CL属于分子晶体,NaCkMgCL均属于离子晶体,一般离子晶体的熔点高于分子晶体,则A1CL的熔点最低,
B错误;
C.O3为极性分子,。2为非极性分子,故分子的极性:。2<。3,C正确;
D.F2,Cl2、三种分子中的键能:F-F<Br-Br<Cl-Cl,D错误;
故选D。
6.由大脑分泌的化合物X名为甲硫氨酸-脑啡肽,其结构如下图。下列叙述正确的是
0TT0rif0
H
NH2。H。\
S、
A.X是一种五肽B.组成X的氨基酸有5种
C.X含有4个手性碳原子D.X不能使滨水褪色
【答案】A
【详解】*
A.根据结构图可知,该分子中含4个肽键,为五肽,,A正确;
mr0H
B.化合物X水解后可形成4种氨基酸,分别为
H。'
/0H2NY^OH
和1,B错误;
琳/OH>
0、
C.连接4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,化合物X分子中含3个手性碳原子,
D.化合物X分子中含酚羟基,可与滨水发生取代反应导致澳水褪色,D错误;
答案选A。
7.根据实验事实能得出相应结论的是
A.在25℃和40℃测得O.lmol/LNa2sO3溶液的pH分别为9.37和9.66。SO1的水解常数:居(40℃)>储(25℃)
B.CHCL在苯中的溶解度大于在水中。溶剂的极性:苯,水
C.将有机物X:_5H°滴入澳的CCI4溶液中,溶液褪色。可以检验X中的碳碳双键
D.向溶液Y中滴加盐酸酸化的氯化领溶液有白色沉淀生成。Y中一定含有SO:-
【答案】A
【详解】A.温度升高,溶液pH增大,碱性增强,说明水解平衡正向移动,水解程度增大,水解常数增大,则SO;
的水解常数:Kh(40℃)>Kh(25℃),A正确;
B.CHC'在苯中的溶解度大于在水中,说明苯与CHCL极性相似,不能说明溶剂的极性:苯,水,B错误;
C.因碳碳双键和醛基均能使澳的CCL溶液褪色,则不能检验X中的碳碳双键,C错误;
D.向溶液Y中滴加盐酸酸化的氯化钢溶液有白色沉淀生成,该沉淀可能是硫酸领,也可能是氯化银,则Y中可
能含有或Ag+,D错误;
故选Ao
8.由于钠资源储量丰富,便于开采,价格便宜,钠离子电池有望成为下一代大规模储能电池。我国化学家最近研
制的一种钠离子电池如图所示。下列说法正确的是
NaV2(PO4)2O2F^l
Na3V2(PO4)2O2F
掺杂石墨
B.充电时Na+向石墨电极移动
+
C.放电时正极的电极反应:NaV,(PO4)2O2F+2e-+2Na=Na3V2(PO4)2O2F
D.有机溶剂可选择乙醇
【答案】C
【分析】由图知,金属钠为负极,电极反应式为Na—e-=Na+,NaYlPOj?O2F和Na3Y(PC)4)2O2F参杂石墨
极为正极,电极反应式为NaV2(POjO2F+2e-+2Na+=Na3V2(POjO2F,据此回答。
【详解】A.由分析知,Na+通过膜由负极进入正极,膜阳离子离子交换膜,A错误;
B.充电时Na+向金属钠电极移动,B错误;
-+
C.由分析知放电时正极电极反应:NaV2(PO4)2O2F+2e+2Na=Na3V2(PO4\O2F,C正确;
D.乙醇能与钠反应,故有机溶剂不能选择乙醇,D错误;
故选C。
9.黄色化合物P的阳离子和阴离子的结构如图所示。其中W、X、Y、Z、M原子序数依次增大且分布在前四个周
期,X的一种单质导电能力强但硬度很小,Y的简单氢化物可以作制冷剂,Z的氧化物可做消毒剂,M核外只有1
个单电子。下列叙述错误的是
A.电负性:Y>X>M>WB.基态Z原子中电子的空间运动状态有9种
C.简单氢化物的沸点:X<YD.同周期中,第一电离能比Y大的有2种元素
【答案】A
【分析】X的一种单质导电能力强但硬度很小,X为C,Y的简单氢化物可以作制冷剂,Y为N,Z的氧化物可做消
毒剂,Z为Cl,M核外只有1个单电子,且化合价为+2价,M为Cu;由W、X、Y、Z、M原子序数依次增大且分
布在前四个周期可知,W为H,据此回答。
【详解】A.同周期元素从左到右,电负性依次增大,且非金属元素电负性大于金属元素,则电负性:N>C>H>Cu,
即电负性:Y>X>W>M,A错误;
B.基态Cl原子的电子排布为Is22s22P63s23P5,共占据9个原子轨道,故电子的空间运动状态有9种,B正确;
C.因氮的简单氢化物氨气中含有氢键,简单氢化物的沸点:CH4<NH3,C正确;
D.同周期中,第一电离能比N大的有F、Ne共2种元素,D正确;
故选A„
10.某研究小组利用软锦矿(主要成分为Mn。?,另含少量铁、铝、铜、锲的化合物)作脱硫剂,通过如下简化流
程,既脱除燃煤尾气中的SO?,又制得电池材料Mn。?。下列叙述错误的是
滤渣1滤渣2滤液
A.X可能是MnCO3
B.若滤渣2是CuS和NiS,则Y一定是H2s
C.还原酸浸时,Mn。2参与的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1
2++
D.氧化时发生的离子方程式:2MnO;+3Mn+2H2O=4H+5MnO2J
【答案】B
【分析】二氧化锦具有氧化性,SO2具有还原性,“还原酸浸”步骤二者发生氧化还原反应,离子方程式为
MnC)2+SO2=Mn2++SO:,“除铁铝”步骤加入X调节溶液的pH,促进Fe3+、AF+水解生成氢氧化物沉淀,从而除
去铁铝;“除铜银”步骤加入Y,除Cu2+、Ni2+,“氧化”步骤加入KMnCU将Mn2+氧化为MnCh,过滤,得到MnCh,
据此分析解答。
【详解】A.“除铁铝”步骤加入X调节溶液的pH,促进Fe3+、AF+水解生成氢氧化物沉淀,从而除去铁铝,x可
能是M11CO3,故A正确;
B.“除铜银”步骤加入Y,除CP、Ni2+,“若滤渣2是CuS和NiS,Y最好是MnS,除去杂质,且不引入新杂
质,故B错误;
C.还原酸浸时,Mn。2参与的反应中,发生反应MnO2+SC)2=Mn2++SO〉氧化剂与还原剂的物质的量之比为
1:1,故C正确;
D.“氧化”步骤加入KMnCU将M/+氧化为MnCh,根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平该反应的离子方
程式:2MnO[+3Mn2++2H2O=4H++5MnC)25,故D正确;
故选B。
11.已知CaB的立方晶胞如图所示,其晶胞参数为apm。下列说法正确的是
A.与Ca?+距离最近的F-数目为4
B.CaF2晶体中F-与Ca?+之间的最近距离为逅。
一4/3
c.CaF,晶体的密度为。3义10.30/g/cm.
D.晶胞中F-围成的立方体棱长为变apm
2
【答案】C
【分析】由图知,该晶胞中,黑球在面心和顶点,共有4个,白球在晶胞内,共有8个,故黑球为Ca2+,白球为
F">据此回答。
【详解】A.与Ca?+距离最近的F-数目为8,A错误;
B.CaF,晶体中F-与Ca?+之间的最近距离为体对角线的四分之一,故最近距离为且a,B错误;
4
nM4x(40+19x2)z3312,3
c.CaF2晶体的密度为尸西=而可Rg/cm=八]。一鼻且胸,C正确;
D.晶胞中F-围成的立方体的体对角线为无a,故棱长为:apm,D错误;
22
故选C。
12.实验室可用离子交换法测定PbCL溶液的浓度,取匕ml待测液,加入到交换柱中,待测液往下流的过程中会
与氢型阳离子交换树脂(用RH表示)发生反应:2RH+PbCl2=R2Pb+2HCl;用锥形瓶承接交换液,控制交换
液的流出速率约为每分钟20-25滴。交换完成后,用cmol/LNaOH溶液滴定交换液至终点,消耗体积匕ml。(注:
在滴定终点的pH,PbCl2和NaOH不反应)下列说法错误的是
A.滴定时可选择酚酬作指示剂
B.PbCl2溶液的浓度为彳亍cmol/L
2Vl
C.若交换液的流出速率过快,可能导致测得PbCL溶液的浓度偏小
D.利用该方法可以准确测定PbB溶液的浓度
【答案】D
【详解】A.滴定反应为盐酸和氢氧化钠反应,可以选择酚醐作指示剂,A正确;
B.由题干可知,存在PbCL2HC12NaOH,则PbCl,溶液的浓度为‘%cmol/L,B正
KmL-2^
确;
C.若交换液的流出速率过快,可能导致交换不充分,使得标准液用量偏小,测得PbC12溶液的浓度偏小,C正
确;
D.HF会和装置中玻璃纤维反应导致出现实验误差,D错误;
故选D。
13.一定温度下,反应HSiC13(g)+C12(g)=SiCL(g)+HQ(g)的机理第1步为C12=2C1-,理论计算后续步
骤可能的反应机理如图所示,TS1和TS2表示过渡态。下列说法错误的是
相
对
能
依
kJ/
A.该反应的△"=-236.7kJ/molB.机理a、b均表示2步基元反应
C.机理a、b决速步的能垒:Ea>EbD.由机理a可知键能大小:Cl-Si<H-Si
【答案】D
【详解】A.由图可知,该反应的=—236.7kJ/mol,A正确;
B.由图可知,机理a、b均表示2步基元反应,B正确;
C.由图可知,机理a决速步的能垒为144.8kJ/mol,机理b决速步的能垒为
(47.7+63.5)kJ/mol=ll1.2V/mol,Ea>Eb,C正确;
D.由图可知反应HSiCl.+CLfSiCL+H?的反应热AH=—33.4。/mol,说明断裂H-Si吸收的能量小于形成
Cl-Si释放的能量,则机理a键能大小:Cl-Si>H-Si,D错误;
故选D。
14.常温下向CaC2()4饱和溶液(始终有CaC2()4固体存在)中滴加HC1溶液或者NaOH溶液调节pH,测得溶液中
Ca?+浓度的对数lg(Ca)与溶液的pH之间的关系如下图。已知H2c2O4的电离常数的负对数:P&=1.25,
pK?=4.25;下列说法正确的是
2+
A.溶液中始终存在:2c(Ca)=c(C2O^)+c(HC2O;)+c(H2C2O4)
B.Ksp(CaC2O4)的数量级为IO*
C.PH=7时,2c(Ca?+)+c(Na+)=2c(C2。j)+c(HC2O;)
D.A点时,c(Ca2+)>c(Cr)
【答案】B
2+
【详解】A.由物料守恒得,在溶液中始终存在:c(Ca)=c(C2O^)+c(HC2O4)+c(H2C2O4)-A错误;
2+
B.由CaC2O4(s)=Ca2+(M+C2(Dj(aq),c(Ca)=c(C2O^),
2+3737748
Ksp(CaC2O4)=c(Ca)-c(C2Ot)=10x10=10,数量级为10-,B正确;
2++
C.由电荷守恒得2c(Ca)+c(Na+)+c(H)=2c(C2O^)+c(HCO;)+C(OH)+c(Cl),PH=7时,
c(H+)=c(OH),故2c(Ca2+)+c(Na+)=2c(C2Oj)+c(HCOj+c(C「),C错误;
2+294
D.A点时pH=2.75,c(C「)=c(H+)=10—275,c(Ca)=10-,故C(C「)>c(Ca?+),D错误;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.三氯化六氨合钻([Co(NH3)61C13)是一种重要的化工产品。实验室以CoCL为原料制备三氯六氨合钻的方法
如下,回答下列问题:
I.制备氯化钻:已知CoC“易潮解,可用高熔点金属钻与氯气反应制取。实验室可用下图装置进行制备
(1)仪器a的名称为o
(2)A中固体为高锦酸钾,则反应的离子方程式为o装置B中试剂X为
(3)球形干燥管中试剂的作用为o
II.制备三氯化六氨合钻:将制备的CoCU按下图流程操作
H
20浓氨水/活性炭H2O2浓盐酸
CoCl
2[Co(NH3)6〕C13晶体
NH4C1
活性炭滤液
(4)“氧化”步骤中应控温在60℃进行,可采取水浴加热,其优点为—。
⑸利用CoJ、NHQ、浓氨水、应。?制备[CO(NH3)6]C13的总反应化学方程式—。
(6)操作X中,加入浓盐酸的作用是=
III.测定钻含量:准确称量3.0000g样品[CO(NH3)6]C13,加入硫酸酸化的KI溶液至样品恰好完全溶解,配成
250mL溶液。量取25.00mL溶液,加入适量缓冲溶液,几滴淀粉溶液,用0.1000mol/LNa2s2。3溶液滴定生成的
%,消耗Na2s2。3溶液的体积为10.00mL。
(已知:①C<?+将「氧化成自身被还原成C02+;②l2+2S2O)=21+S4。;)。
(7)计算样品中钻元素的质量分数为%(保留至小数点后两位)。
【答案】(1)分液漏斗
+2+
(2)©.2MnO;+10Cr+16H=2Mn+5Cl2T+8H2O②.饱和食盐水
(3)吸收氯气,防止污染空气,同时防止空气中的水进入D中
(4)受热均匀,利于控制温度
(5)2COC12+2NH4C1+H2O2+10NH3-H2O=2[Co(NH3)6]C13+12H2O
(6)增大氯离子浓度,利于[CO(NH3)6]C13晶体析出
(7)19.67%
【分析】I.A中高镒酸钾与浓盐酸反应制备氯气,B中试剂X为饱和食盐水,吸收氯气中的HC1,C中试剂Y
为浓硫酸,干燥氯气,D中氯气和C。在加热条件下反应制备CoCL,E中碱石灰可以吸收未反应的氯气,防止污
染环境,同时可以防止空气中的水进入D中。
II.利用CoCL、NH4CI、浓氨水、应。2制备[CO(NH3)6]C13的总反应化学方程式为
2COC12+2NH4C1+H2O2+10NH3.H2O=2[Co(NH3)6]d3+12H2O,趁热过滤除掉活性炭,加入浓盐酸利
用同离子效应促进产品的析出。
【小问1详解】
仪器a为分液漏斗。
【小问2详解】
A的作用是制备氯气,由高锦酸钾和浓盐酸在不加热的条件下反应,其离子方程式为
+2+
2MnO;+10CF+16H=2Mn+5Cl2T+8H2O,装置B中试剂X为饱和食盐水,除去氯气中的HC1;
【小问3详解】
球形干燥管中的碱石灰可以除去过量的氯气,防止污染环境,同时由于CoCb易潮解,所以也可以防止空气中的
水蒸气的进入;
【小问4详解】
水浴加热的优点就是受热均匀,利于控制温度;
【小问5详解】
利用CoJ、N&Cl、浓氨水、应。?制备[CO(NH3)61C13时发生的总反应为:
2COC12+2NH4C1+H2O2+10NH3-H2O=2[Co(NH3)6]Cl3+12H2O
【小问6详解】
加入浓盐酸是利用同离子效应增大氯离子浓度,利于[CO(NH3)6]C13晶体析出;
【小问7详解】
由滴定过程可得关系式为:2Na2s2。3~12~2c。2+,则C。元素的质量分数为:
O.lmol/LxlOxlOTLQgg/molxlOxioo%。0^7%。
3g
16.以红土保镉矿(NiS、CdO,含Si。?、CUO、PbO、等杂质)为原料回收贵重金属Ni、Cd和Cu,其工艺流
程如图所示:
空气H2s。4物质X物质YCO
已知:水溶液中物质得失电子的能力可用标准电极电势[E(高价态/低价态)]衡量,E越大说明高价态物质的氧化性
越强、E越小说明低价态物质的还原性越强。
物
Cu2+/CuPb2+/Pb2+Cd2+/CdFe2+/FeNi2+/Ni
质
E/V+0.34-013-0.40-0.44-0.26
(1)“浆化”的目的是o
(2)滤渣I中含有硫单质,写出“酸浸”时NiS反应的离子方程式;滤渣I中还含有。(填化学式)
(3)溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时(浓度的pH如下表,则物质X不可能是;所调pH
范围_____。
离子Fe3+Fe2+Cd2+Cu2+Ni2+
开始沉淀的pH1.56.57.24.76.8
沉淀完全的pH3.39.99.56.79.2
a.NiCO3b.CuOc.Cd(OH)2d.NaOH
(4)电解时阴极的电极反应为o
(5)整个流程中可以循环使用的物质有。(填化学式)
【答案】(1)增大接触面积,加快酸浸反应速率
(2)①.2NiS+O2+4H+=2Ni2++2S+2H2。②.SiCh、PbSO4
(3)①.d②.3.347
(4)Ni2++2e-=Ni,Cd2++2e-=Cd
(5)Ni、CO、H2SO4
【分析】银镉矿浆化,然后通入空气加入稀硫酸进行酸浸,硫化镁和金属氧化物溶于稀硫酸得到硫酸盐,二氧化硅
不反应,PbSCU不溶,过滤得到含有二氧化硅、硫酸铅的滤渣I和滤液;向滤液中加入保的不溶物调节pH,将溶液
中铁离子转化为氢氧化铁沉淀,X可以是碳酸保或氧化锲等,过滤得到含有氢氧化铁的滤渣II和滤液;结合电极电
位和不引入杂质,可向滤液中加入Y银,置换出铜离子为铜,过滤得到含有铜、银的金属A和硫酸锲、硫酸镉的滤
液;滤液经电解、过滤得到含有镉和镁的固体和稀硫酸溶液;固体通入一氧化碳气化分离得到Ni(CO)4和镉;Ni(CO)
4受热分解得到保以及CO,则该工艺流程中可以循环利用的物质为一氧化碳、硫酸和银等。
【小问1详解】
“浆化”的目的是增大接触面积,加快酸浸反应速率,提高某些金属元素浸取率。
【小问2详解】
+2+
空气中氧气具有氧化性,酸性条件下氧化NiS得到硫单质,反应为:2NiS+O2+4H=2Ni+2S+2H2O;由分析可
知,滤渣I中还含有SiCh、PbSO4;
小问3详解】
向滤液中加入不溶物X和溶液中氢离子反应调节pH,将溶液中铁离子转化为氢氧化铁沉淀,而其它离子不沉淀,
则需调pH范围为3.347;氢氧化钠溶液碱性太强且会引入钠离子,不合适,NiCO3,CuO、C^OH%均为固
态且和氢离子反应能调节pH不引入其它杂质,合适;故选d;
【小问4详解】
电解时阴极的银离子、镉离子得到电子发生还原反应转化为金属单质,电极反应为Ni2++2e=Ni、Cd2++2e-=Cd;
【小问5详解】
由分析可知,整个流程中可以循环使用的物质有Ni、CO,H2SO4O
17.丙醛是一种重要的有机原料,在许多领域都有广泛的应用。在错催化剂作用下,乙烯黑基合成丙醛涉及的
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