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2026年湖南省新高考化学试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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.(3分)中国油纸伞已有千年历史,其制作过程包括碱法制浆(纸浆)、柿漆(含单宁酸,属于多酚类物质)粘结、朱砂(HgS)附着和桐油防水等工艺,下列说法错误的是()A.“碱法制浆”工艺未涉及化学变化 B.柿漆中的单宁酸能形成分子间氢键 C.朱砂是一种无机颜料 D.桐油由桐树种子榨取,有疏水性【分析】A.没有新物质生成,属于物理变化,有新物质生成,属于化学变化;B.单宁酸属于多酚类物质,能够形成分子间氢键;;C.朱砂的主要成分是硫化汞;D.桐油是从植物种子中提取的天然油脂,主要成分为高级脂肪酸甘油酯,属于非极性分子。【解答】解:A.“碱法制浆”过程中,碱液与植物原料中的木质素等杂质发生化学反应,生成了新物质,属于化学变化,故A错误;B.柿漆中的单宁酸属于多酚类物质,分子中含有多个羟基,羟基之间能够形成分子间氢键,故B正确;C.朱砂的主要成分是硫化汞(HgS),不含碳元素(或不属于有机物),是一种传统的无机颜料,故C正确;D.桐油是从桐树种子中榨取的植物油,主要成分为油脂,油脂难溶于水,具有疏水性,故D正确。故选:A。【点评】本题主要考查化学变化与物理变化的判断、氢键的形成条件、无机物与有机物的分类以及油脂的性质等知识,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。2.(3分)下列图示中,实验操作或方法正确的是()A.用C2H5OH制C2H4 B.收集Cl2 C.除去Na2CO3固体中的NaHCO3 D.配制一定物质的量浓度的溶液【分析】A.根据实验室用乙醇制取乙烯需要严格控制反应液温度为170℃,进行分析;B.根据氯气的密度比空气大,应采用向上排空气法收集,进行分析;C.根据除去固体混合物中的杂质,若采用加热法,应选用坩埚进行灼烧,进行分析;D.根据配制溶液时,向容量瓶中转移液体需要使用玻璃棒引流,进行分析。【解答】解:A.实验室用乙醇和浓硫酸制取乙烯时,需要将反应液温度迅速升高到170℃,因此必须使用温度计,且温度计的水银球应插入反应液面以下,故A正确;B.氯气的密度比空气大,应采用向上排空气法收集。图示装置中,气体从长导管进入,空气从短导管排出,故B错误;C.除去碳酸钠固体中的碳酸氢钠,可通过加热使碳酸氢钠分解,但灼烧固体应在坩埚中进行,图中使用的是蒸发皿,蒸发皿用于蒸发溶液,不适用于灼烧固体,故C错误;D.配制一定物质的量浓度的溶液时,将烧杯中的溶液转移到容量瓶中,必须用玻璃棒引流,以防液体溅出造成溶质损失,图中直接倾倒,操作不规范,故D错误;故选:A。【点评】本题主要考查常见化学实验基本操作的规范性,包括气体制备、气体收集、物质分离提纯和溶液配制等。注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。3.(3分)化学知识在生产、生活中应用广泛。下列反应方程式错误的是()A.氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃:4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O B.侯氏制碱法的主要反应:NH3+NaCl+CO2+H2O═NH4Cl+NaHCO3↓ C.酸性高锰酸钾溶液测定空气中的SO2含量:5SD.醋酸除去水垢中的CaCO3:2【分析】A.根据氢氟酸与玻璃中二氧化硅的反应,进行分析;B.根据侯氏制碱法的反应原理,进行分析;C.根据酸性高锰酸钾氧化二氧化硫的离子反应,进行分析;D.根据醋酸与碳酸钙反应的离子方程式书写规则,进行分析。【解答】解:A.氢氟酸溶蚀玻璃的反应为4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O,方程式正确,故A正确;B.侯氏制碱法的主要反应为NH3+NaCl+CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓,利用碳酸氢钠溶解度小的特点析出,方程式正确,故B正确;C.酸性高锰酸钾氧化二氧化硫的离子方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2MnD.醋酸是弱酸,应写化学式,正确的离子方程式为2CH3COOH+CaCO3=Ca2++2CH3COO﹣+CO2↑+H2O,题目中用H+表示醋酸,错误,故D错误;故选:D。【点评】本题主要考查化学方程式及离子方程式的正误判断,注意弱酸(如醋酸)不能拆分为离子,强酸(如盐酸、硫酸)可拆分;侯氏制碱法的反应原理等知识点。完成此题需结合物质的性质分析。4.(3分)消毒剂三氯异氰尿酸()能与H2O持续缓慢反应产生HClO。下列相关化学用语表述正确的是()A.三氯异氰尿酸的分子式:Cl3N3O3 B.HClO的电子式: C.基态Cl的价层电子排布式:3s23p5 D.H2O的空间填充模型:【分析】A.一个三氯异氰尿酸分子含3个C、3个Cl、3个N、3个O;B.HClO正确结构为H﹣O﹣Cl,电子式中O应有两对孤对电子,且H不直接连Cl;C.基态Cl原子序数17;D.H2O空间填充模型应体现O原子较大、H原子较小且呈V形。【解答】解:A.根据结构式,一个三氯异氰尿酸分子含3个C、3个Cl、3个N、3个O,分子式应为C3Cl3N3O3,选项遗漏C原子,故A错误;B.HClO正确结构为H﹣O﹣Cl,电子式中O应有两对孤对电子,且H不直接连Cl,电子式为:,故B错误;C.基态Cl原子序数17,价层电子排布为3s23p5,故C正确;D.H2O空间填充模型应体现O原子较大、H原子较小且呈V形,H2O的空间填充模型,故D错误;故选:C。【点评】本题主要考查化学式或化学符号及名称的综合等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。5.(3分)对下列性质解释正确的是()性质解释A酸性:HCl>HF非金属性:F>ClB沸点:H2O>HF氢键键能:HF>H2OC沸点:正戊烷>新戊烷分子间作用力:正戊烷>新戊烷D硬度:金刚石>石墨碳碳键的键能:石墨>金刚石A.A B.B C.C D.D【分析】A.根据氢氟酸是弱酸而盐酸是强酸,且非金属性越强最高价含氧酸酸性越强,进行分析;B.根据水分子间能形成两个氢键而氟化氢只能形成一个,导致水分子间氢键作用更强,进行分析;C.根据正戊烷和新戊烷互为同分异构体,正戊烷分子间接触面积更大,分子间作用力更强,进行分析;D.根据金刚石是立体网状结构而石墨是层状结构,进行分析。【解答】解:A.非金属性:F>Cl,但酸性:HCl>HF,因为HF是弱酸,HCl是强酸,非金属性强弱与无氧酸酸性强弱无直接关系,故A错误;B.沸点:H2O>HF,是因为每个水分子平均形成的氢键数目多于HF,且水分子间氢键作用更强,并非HF氢键键能更大,故B错误;C.正戊烷和新戊烷互为同分异构体,正戊烷为链状结构,分子间接触面积更大,分子间作用力更强,沸点更高,故C正确;D.金刚石是空间网状结构,每个C与4个C成键,石墨为层状结构,层内每个C与3个C成键,层间为范德华力,石墨中C—C键键能大于金刚石中C—C键键能,但硬度与晶体结构及键的立体方向有关,金刚石因三维共价键网络而硬度极大,石墨层内键能虽大但层间易滑移,硬度反而小,故D错误;故选:C。【点评】本题主要考查物质结构与性质的关系,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。6.(3分)W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素,W与X位于不同周期,X在同周期基态原子中未成对电子数最多,Y与Z同族。下列说法错误的是()A.第一电离能:X<Y B.热稳定性:W2Y>W2Z C.ZY2、MY2的空间结构均为V形 D.XY2、ZY2分别与H2O反应的反应类型不同【分析】W、X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中X在同周期基态原子中未成对电子数最多,可知X处于ⅤA族,由原子序数相对大小可知X只能处于第二周期,因为M是主族元素且原子序数至少比X大3,故X为N元素;W与X(氮)位于不同周期,W的原子序数小于X(氮)且是主族元素,所以W为H元素;Y与Z同族,结合原子序数相对大小可知Y与Z处于ⅥA族、M处于ⅦA族,推知Y为O元素、Z为S元素、M为Cl元素。【解答】解:A.由分析可知,X是N元素,Y是O元素,N元素原子2p轨道为半满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素,第一电离能:X(氮)>Y(氧),故A错误;B.元素非金属性:Y(氧)>Z(硫),则氢化物热稳定性:H2O>H2S,故B正确;C.ZY2是SO2,中心原子S原子孤电子对数为6-2×22=1、价层电子对数为1+2=3,分子空间构型为V形;MY2是ClO2,ClO2中心Cl原子价电子7个,与2个O原子形成2个Cl=O键,使用4个电子,剩余3个电子为1对孤电子对+1个单电子,价层电子对数为2+1=3,分子空间构型为V形,故CD.XY2是NO2,与水发生反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO,属于氧化还原反应;ZY2是SO2,与水发生反应:SO2+H2O=H2SO3,是非氧化还原反应,且属于化合反应,2个反应的反应类型不相同,故D正确;故选:A。【点评】本题考查原子结构与元素周期律,推断元素是解题的关键,熟练掌握元素周期律与元素化合物知识,题目侧重考查学生分析能力、综合运用知识的能力。7.(3分)一种可用于心脏起搏器的扣式电池部分裁面结构如图所示(LiClO4—有机溶剂作电解质溶液,Ag2CrO4难溶于该溶剂)。下列说法错误的是()A.往Ag2CrO4电极材料中添加石墨,可增强其导电性 B.正极反应式为Ag++e﹣=Ag C.放电时,Li+从负极向正极移动 D.每消耗负极材料2.1g,理论上外电路中通过了0.3mole﹣【分析】该电池的负极是Li,发生氧化反应:Li﹣e﹣=Li+,正极是Ag2CrO4,发生还原反应,反应物是Ag2CrO4,正极反应式应为Ag2CrO4+2e﹣=2Ag+CrO【解答】解:A.Ag2CrO4是难溶于有机溶剂的盐,导电性较差,石墨是电的良导体,在Ag2CrO4电极材料中添加石墨,可以显著增强电极的导电性,从而降低电池内阻,提高电池性能,故A正确;B.该电池的负极是Li,发生氧化反应:Li﹣e﹣=Li+,正极是Ag2CrO4,发生还原反应,反应物是Ag2CrO4,而不是游离的银离子,正确的正极反应式应为Ag2CrO4+2e﹣=2Ag+CrO42-C.在原电池放电过程中,为了维持电荷平衡,电解质中的阳离子会向正极移动,阴离子会向负极移动。负极反应生成Li+,正极反应生成CrO42-,因此Li+会从负极区通过隔膜向正极区移动,故D.负极材料为Li,其摩尔质量约为7g/mol,消耗的负极材料质量为2.1g,其物质的量为n(Li)=2.1g÷7g/mol=0.3mol,根据负极反应式Li﹣e﹣=Li+,每消耗1molLi,外电路通过1mol电子,因此,消耗0.3molLi,理论上外电路中通过了0.3mol电子,故D正确;故选:B。【点评】本题主要考查原电池的工作原理,包括电极判断、电极反应式的书写、离子移动方向的判断以及基于化学方程式的简单计算。解题的关键在于准确判断正负极,并写出正确的电极反应式。8.(3分)乙炔是重要的化工原料。一条由乙炔合成某氨基酸的路线如下:HC≡下列说法错误的是()A.HC≡CH可与H2O反应生成乙醛 B.H2C=CH﹣CN是极性分子 C.H2NCH2CH2CN具有碱性,可与盐酸反应 D.H2NCH2CH2COOH属于α﹣氨基酸【分析】乙炔先和HCN发生加成反应生成CH2=CHCN,CH2=CHCN和NH3发生加成反应生成H2NCH2CH2CN,H2NCH2CH2CN先碱性水解,再酸化生成H2NCH2CH2COOH,据此解答。【解答】解:A.HC≡CH可与H2O发生加成反应生成乙醛,故A正确;B.H2C=CH﹣CN中C原子连接2个不同的基团,重心不重合,是极性分子,故B正确;C.H2NCH2CH2CN含氨基,具有碱性,可与盐酸反应,故C正确;D.H2NCH2CH2COOH含氨基、羧基,不含酰胺基,不属于α﹣氨基酸,故D错误;故选:D。【点评】本题考查有机物推断,侧重考查分析、推断及知识综合运用能力,正确推断各物质的性质是解本题关键,题目难度中等。9.(3分)下列实验操作对应的现象(或结果)及所推出的结论均正确的是()实验操作现象(或结果)结论A向5mL碘水中加入1mLCCl4,振荡,然后加入1mL浓KI溶液,振荡试管有机层紫色变浅I2在水中的溶解度大于其在CCl4中的溶解度B将1mLpH均为3的HA和HB溶液,分别加水稀释至100mL,测pHpH:HA>HBHA为强酸,HB为弱酸C向浓度均为0.1mol•L﹣1的NaCl和NaI混合溶液中滴加稀AgNO3溶液先产生黄色沉淀Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)D加热葡萄糖和新制氢氧化铜的混合液产生砖红色沉淀Cu(OH)2被还原成CuA.A B.B C.C D.D【分析】A.根据碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,且加入浓碘化钾溶液后发生反应进行分析;B.根据强酸稀释时pH变化大,弱酸存在电离平衡进行分析;C.根据溶度积小的沉淀先生成进行分析;D.根据葡萄糖与新制氢氧化铜反应的产物进行分析。【解答】解:A.向碘水中加入四氯化碳,有机层呈紫色,说明碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度;加入浓碘化钾溶液后,发生反应I2+I﹣⇌I3-,导致有机层中碘单质浓度降低,紫色变浅,不能得出碘在水中溶解度大的结论,故B.将pH均为3的HA和HB溶液分别加水稀释至100mL,若HA为强酸,pH应变为5;若HB为弱酸,稀释促进电离,pH小于5。现测得pH:HA>HB,说明HA的酸性比HB强,但无法确定HA一定是强酸(如HA可能是较强的弱酸),故B错误;C.向浓度均为0.1mol•L﹣1的NaCl和NaI混合溶液中滴加稀AgNO3溶液,先产生黄色沉淀(AgI),说明AgI更难溶,即Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),故C正确;D.加热葡萄糖和新制氢氧化铜的混合液,产生砖红色沉淀,该沉淀是氧化亚铜,而不是铜(Cu),故D错误;故选:C。【点评】本题主要考查化学实验方案的评价,涉及萃取、弱电解质的电离、难溶电解质的溶解平衡以及醛基的检验等知识点,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。10.(3分)实验室用苯和苯甲酰氯在AlCl3催化下制备二苯甲酮的简易装置如图所示。已知:①②苯甲酰氯易水解。下列说法错误的是()A.装置中冷凝器的进水口为b B.c中可装入无水氯化钙 C.实验结束时,应先停止加热再移出漏斗 D.HCl的持续逸出可促进反应正向进行【分析】A.装置中冷凝器的进水口为a,下端的水温度低;B.苯甲酰氯易水解;C.实验结束时,应先停止加热再移出漏斗,氯化氢不易逸出;D.HCl的持续逸出,生成无浓度减小。【解答】解:A.装置中冷凝器的进水口为a,下端的水温度低,有利于冷却,故A错误;B.苯甲酰氯易水解,c中可装入无水氯化钙干燥,故B正确;C.实验结束时,应先停止加热再移出漏斗,氯化氢不易逸出,故C正确;D.HCl的持续逸出,生成无浓度减小,可促进反应正向进行,故D正确;故选:A。【点评】本题考查实验方案的设计,侧重考查学生基础知识的掌握情况,试题难度中等。11.(3分)常温下,铜铁混合物(粉末状)能发生如图所示的转化关系。下列说法错误的是()A.溶液h可能是盐酸 B.向溶液b中通入过量气体e,空气中久置后可得沉淀g C.固体残渣中有铜,可能有铁 D.溶液f中含有[【分析】铁和铜的混合物与盐酸反应生成铜和氯化亚铁、氯化铜,氯化亚铁与过量的氯气反应生成氯化铁,氯化铁和氯化铜与氨气反应生成氢氧化铁和四氨合铜离子。【解答】解:A.铁和铜的混合物与盐酸反应生成铜和氯化亚铁、氯化铜,溶液h可能是盐酸,故A正确;B.向溶液b中通入过量气体e,氯化亚铁与过量的氯气反应生成氯化铁,空气中久置后可得氢氧化铁沉淀,故B正确;C.铁和铜的混合物与盐酸反应生成铜和氯化亚铁、氯化铜,固体残渣中有铜,一定没有铁,故C错误;D.氯化铁和氯化铜与氨气反应生成氢氧化铁和四氨合铜离子,溶液f中含有[Cu(N故选:C。【点评】本题考查元素化合物,侧重考查学生基础知识的掌握情况,试题难度中等。12.(3分)光催化是一种常用的绿色有机合成方法,合成化合物M(Ar﹣表示芳基,'Bu﹣表示叔丁基)的反应历程如图所示。下列说法错误的是()A.X→Y过程中既有σ键断裂,又有π键断裂 B.Z中Ni的化合价为+2 C.PC②→PC①是一个氧化过程 D.总反应式为【分析】A.X→Y过程中,X中碳碳三键中的π键断裂,根据单电子位置的变化知,还存在C﹣Hσ键断裂;B.Y生成Z的过程中,Y中含有单电子的碳原子得电子生成带负电荷的碳与Ni结合形成C﹣Ni共价键,则Ni元素在该反应中失电子化合价升高;C.PC②→PC①过程中,Ni元素的化合价由+1价变为0价,则Ln﹣Ni(Ⅰ)在该反应中作氧化剂,PC②作还原剂;D.根据图知,反应物是AgCl、′BuC≡CCH2CH2CH2OCH3作反应物,′BuCH=CClCH2CH2CH2(Ar)OCH3是生成物。【解答】解:A.X→Y过程中,X中碳碳三键中的π键断裂,根据单电子位置的变化知,还存在C﹣Hσ键断裂,所以该反应中既有σ键断裂,又有π键断裂,故A正确;B.Y生成Z的过程中,Y中含有单电子的碳原子得电子生成带负电荷的碳与Ni结合形成C﹣Ni共价键,则Ni元素在该反应中失电子化合价升高,所以Z中Ni元素的化合价为+3,故B错误;C.PC②→PC①过程中,Ni元素的化合价由+1价变为0价,则Ln﹣Ni(Ⅰ)在该反应中作氧化剂,PC②作还原剂,PC②→PC①的反应是氧化反应,该过程是一个氧化过程,故C正确;D.根据图知,反应物是AgCl、′BuC≡CCH2CH2CH2OCH3作反应物,′BuCH=CClCH2CH2CH2(Ar)OCH3是生成物,反应方程式为,故D正确;故选:B。【点评】本题考查有机物的结构和性质,侧重考查基础知识的灵活运用能力,明确图中断键和成键位置、发生的反应是解本题的关键,题目难度中等。13.(3分)可用CO2氧化烷烃脱氢制取烯烃。向密闭容器中通入C3H8、CO2和He(体积比为1:1:2),维持压强为p0kPa,发生反应:C3H8(g)+COA.该反应是吸热反应 B.512℃下,CO2的平衡转化率为50%,则该反应的KpC.543℃下,体系中3n(C3H8)=2n(C3H6)时,表明反应已达平衡 D.若减小通入气体中He的占比,C3H8的平衡转化率与温度的关系可能是曲线②【分析】A.从图中曲线①可以看出,温度升高,C3H8的平衡转化率增大,说明升高温度平衡正向移动;B.设通入的C3H8、CO2和He的物质的量分别为1mol、1mol、2mol,总物质的量为4mol,维持压强为p0kPa,512℃下,CO2的平衡转化率为50%,则反应的CO2为0.5mol,根据反应C3H8(g)+CO2(g)⇌C3H6(g)+CO(g)+H2O(g),各物质的平衡物质的量:n(C3H8)=(1﹣0.5)mol=0.5mol,n(CO2)=(1﹣0.5)mol=0.5mol,n(C3H6)=0.5mol,n(CO)=0.5mol,n(H2O)=0.5mol,n(He)=2mol,总物质的量为(0.5+0.5+0.5+0.5+0.5+2)mol=4.5mol,各物质的分压:p(C3H8)=0.54.5p0=19p0,p(CO2)=19p0,p(C3H6)=19p0,p(CO)=19p0,p(H2C.543℃下,C3H8的平衡转化率为60%,设起始C3H8为1mol,则平衡时n(C3H8)=(1﹣0.6)mol=0.4mol,n(C3H6)=0.6mol,此时3n(C3H8)=3×0.4mol=1.2mol,即3n(C3H8)=2n(C3H6);D.He是惰性气体,减小通入气体中He的占比,相当于增大反应体系的压强,该反应是气体分子数增多的反应,增大压强平衡逆向移动,C3H8的平衡转化率降低。【解答】解:A.从图中曲线①可以看出,温度升高,C3H8的平衡转化率增大,说明升高温度平衡正向移动,根据勒夏特列原理,正反应为吸热反应,故A正确;B.设通入的C3H8、CO2和He的物质的量分别为1mol、1mol、2mol,总物质的量为4mol,维持压强为p0kPa,512℃下,CO2的平衡转化率为50%,则反应的CO2为0.5mol,根据反应C3H8(g)+CO2(g)⇌C3H6(g)+CO(g)+H2O(g),各物质的平衡物质的量:n(C3H8)=(1﹣0.5)mol=0.5mol,n(CO2)=(1﹣0.5)mol=0.5mol,n(C3H6)=0.5mol,n(CO)=0.5mol,n(H2O)=0.5mol,n(He)=2mol,总物质的量为(0.5+0.5+0.5+0.5+0.5+2)mol=4.5mol,各物质的分压:p(C3H8)=0.54.5p0=19p0,p(CO2)=19p0,p(C3H6)=19p0,p(CO)=19p0,p(H2O)=1C.543℃下,C3H8的平衡转化率为60%,设起始C3H8为1mol,则平衡时n(C3H8)=(1﹣0.6)mol=0.4mol,n(C3H6)=0.6mol,此时3n(C3H8)=3×0.4mol=1.2mol,即3n(C3H8)=2n(C3H6),说明反应已达平衡,故C正确;D.He是惰性气体,减小通入气体中He的占比,相当于增大反应体系的压强,该反应是气体分子数增多的反应,增大压强平衡逆向移动,C3H8的平衡转化率降低,所以C3H8的平衡转化率与温度的关系可能是曲线②,故D正确;故选:B。【点评】本题主要考查了化学平衡的计算,题目难度较大,掌握化学平衡常数计算的方法是解答该题的关键。14.(3分)常温下,向10mLBa(OH)2溶液中缓慢滴入0.01mol•L﹣1NaHCO3溶液,溶液的pH和pBa[pBa=﹣lgc(Ba2+)]与V(NaHCO3)的变化关系如图所示。已知:1g2=0.3。下列说法错误的是()A.x=2 B.KspC.点c对应溶液中的水的电离程度最大 D.点d对应溶液中的c(Ba2+)最小【分析】Ba(OH)2溶液中缓慢滴入NaHCO3时,起始反应为Ba(OH)2+NaHCO3=BaCO3↓+NaOH+H2O,而后发生反应为NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O,溶液的碱性逐渐减弱,c(CO32-)逐渐增大,Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)•c(CO32-),溶液中c(Ba2+)逐渐减小,pBa逐渐增大,图中pBa=4.3时曲线出现突变、恰好达到滴定终点,此时溶液中溶质主要为NaOH,根据起始反应计算c[Ba(OH)2]=0.01L×0.01mol/L0.01L=0.01mol/L,c点溶液中溶质主要为Na2【解答】解:A.由上述分析可知,c[Ba(OH)2]=0.01mol/L,当V(NaHCO3)=0mL时c(Ba2+)=0.01mol/L,则x=﹣lg0.01=2,故A正确;B.由图可知,pBa=4.3时恰好达到滴定终点,反应为Ba(OH)2+NaHCO3=BaCO3↓+NaOH+H2O,此时溶液中c(CO32-)≈c(Ba2+)=10﹣4.3mol/L,则Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)•c(CO32-)=10﹣4.3×10﹣4.3=10﹣8.6=2.5×10﹣C.bc段发生反应为NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O,c点时溶液中溶质主要为Na2CO3,CO32-促进水的电离,则点c对应溶液中的水的电离程度最大,故D.c点溶液中溶质主要为Na2CO3,d点溶液中溶质为Na2CO3、NaHCO3,c(CO32-):c>d,Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)•c(CO32-),则c(Ba2+):d>c,即点c对应溶液中的c(Ba故选:D。【点评】本题考查沉淀溶解平衡,侧重图象分析能力和计算能力考查,明确曲线上各点溶质成分及性质、溶度积常数表达式及计算应用是解题关键,题目难度中等。二、非选择题:本题共4小题,共58分。15.(14分)氨硼烷(NH3BH3)是一种潜在的固体储氢材料,常温下稳定。实验室以NH3和B2H6为原料制备NH3BH3,实验步骤:①按图Ⅰ组装好仪器,______。②通入N2,排尽图Ⅰ装置中的空气。③先通入N2和NH3的混合气,再缓慢通入N2和B2H6的混合气,反应过程中保持NH3过量,控制温度,得到粗产品。④纯化,得NH3BH3。已知:①电负性:N>H>B。②B2H6是一种强还原性的有毒气体,遇水剧烈反应,在空气中可自燃。回答下列问题:(1)图Ⅰ中仪器M的名称是三颈烧瓶。(2)补全实验步骤①:检查装置的气密性。(3)实验室制得的NH3中含有水,下列试剂中可用于干燥NH3的是b(填标号)。a.浓硫酸b.碱石灰c.P2O5(4)实验过程中,NH3保持过量的原因是确保B2H6反应完全,防止逸出造成危险。(5)粗产品中可能有B2H6•2NH3(结构为),则B2H6•2NH3中含有的化学键的类型有ab(填标号)。a.离子键b.共价键c.氢键(6)在酸性条件下,NH3BH3与水反应生成H3BO3和H2并放热,该反应的离子方程式为NH3BH3+3H2O+H+=H3BO3+3H2↑+NH4+。利用图Ⅱ装置测定H2的体积,反应结束后,下列操作会导致所测H2体积偏大的是aca.读数时,气体未冷却至室温b.读数时,水准管液面高于量气管液面c.计算时,未减去注入硫酸的体积(7)NH3BH3的晶胞如图所示,则一个晶胞中含有12个氢原子。【分析】(1)根据仪器M的特征分析判断;(2)该反应涉及气体参与,实验前需检查装置气密性;(3)NH3是碱性气体,能与酸或酸性氧化物反应,也不能用CaCl2干燥;(4)B2H6是一种强还原性的有毒气体,遇水剧烈反应,在空气中可自燃,实验过程中,NH3保持过量,确保B2H6反应完全,以提高其利用率,同时防止逸出造成安全隐患和污染环境;(5)B2H6•2NH3的结构为,属于离子化合物,含有B﹣H键、B﹣N键;(6)酸性条件下,NH3BH3与水反应生成H3BO3、H2,根据原子守恒可知,还生成NH4+,结合离子方程式书写方法解答;准确测定H2体积的操作为:①待体系恢复到室温;②上下移动E水准管使两液面相平,(7)由NH3BH3晶胞图可知,晶胞中NH3BH3的数目为8×18+1=2,1个NH3BH3中含有6【解答】解:(1)图Ⅰ中仪器M为三颈烧瓶,故答案为:三颈烧瓶;(2)该制备过程中涉及气体参与反应,实验前应该先检查装置的气密性,故答案为:检查装置的气密性;(3)NH3是碱性气体,能与酸或酸性氧化物反应,不能用浓硫酸、P2O5干燥,也不能用CaCl2干燥,可选择碱石灰干燥,故选b,故答案为:b;(4)B2H6是一种强还原性的有毒气体,在空气中可自燃,逸出会造成安全隐患和污染环境,则实验过程中,NH3保持过量的原因是确保B2H6反应完全,防止逸出造成危险和污染空气,故答案为:确保B2H6反应完全,防止逸出造成危险;(5)B2H6•2NH3的结构为,属于离子化合物,含有B﹣H键、B﹣N键,即B2H6•2NH3中含有的化学键的类型有离子键和共价键,氢键不是化学键,故答案为:ab;(6)酸性条件下,NH3BH3与水反应生成H3BO3、H2和NH4+,反应的离子方程式为NH3BH3+3H2O+H+=H3BO3+3H2↑a.反应放热,读数时气体未冷却至室温,氢气膨胀、气体体积读数偏大,故a正确;b.读数时,水准管液面高于量气管液面,气体所受压强偏大,气体体积读数偏小,故b错误;c.计算时,未减去注入硫酸的体积,气体体积读数偏大,故c正确;故答案为:NH3BH3+3H2O+H+=H3BO3+3H2↑+NH4+(7)由NH3BH3晶胞图可知,晶胞中NH3BH3分子位于顶点和体心,其数目为8×18+1=2,1个NH3BH3中含有6个H原子,则一个晶胞中含有12故答案为:12。【点评】本题考查晶胞相关计算、物质制备实验方案设计等知识,侧重实验能力与基础知识综合运用能力考查,明确物质性质、基本实验操作、均摊法计算应用、离子方程式书写是解题关键,题目难度中等。16.(15分)一种由硫化铅精矿(含PbS及少量ZnS、CdS)制备高纯铅的工艺流程如图:已知:①乙二胺(H2NCH2CH2NH2,简写为en)为一种二元弱碱。②Ksp[Zn③金属离子浓度不超过1.0×10﹣5mol•L﹣1时,认为该离子已沉淀完全。回答下列问题:(1)Pb在元素周期表中的位置为第六周期第ⅣA族。(2)“加压氧化”中,PbS发生反应的离子方程式为PbS+2O2加压Pb2++SO42-;采用加压操作可提高反应速率,原因是增大(3)“酸性溶液”经处理后,Cd2+、Zn2+浓度分别为0.01mol•L﹣1、0.02mol•L﹣1,调pH使Zn2+恰好沉淀完全时(假设溶液体积不变),Cd2+b(填标号)。a.沉淀完全b.部分沉淀c.未沉淀(4)“胺浸”后,PbSO4转化为配合物[Pb(en)2]SO4,“沉铅”所得固体为碱式碳酸铅[Pb2(OH)2CO3]。下列说法正确的是ac(填标号)。a.配合物[Pb(en)2]SO4中的配位原子为Nb.“沉铅”过程中,溶液pH增大c.流程中烯烃和乙二胺得到了循环利用(5)“高温还原”中,生成Pb的化学方程式为2Pb2(OH)2CO3+CH4高温4Pb+3CO2+4H2O;若用炭代替CH4,将导致铅纯度下降,原因是C会与Pb反应生成铅碳合金,同时残留固体炭(6)“再生”时,得到的“含钙粗产品”的主要成分有CaCO3、CaSO4(写化学式)。【分析】“加压氧化”中,O2氧化PbS生成PbSO4,PbS发生反应的离子方程式为:PbS+2O2加压Pb2++SO42-,Pb2+与Zn2+、Cd2+进入酸性水溶液,完成金属元素浸出,进入下一工序,利用乙二胺络合特性分离Pb2+与Zn2+、Cd2+,杂质氢氧化物沉淀脱除;对比溶度积Ksp[Zn(OH)2]=3.0×10﹣17≪Ksp[Cd(OH)2]=7.2×10﹣15,体系弱碱性下Zn2+、Cd2+优先生成氢氧化物沉淀除去,通入CO2至络合液,中和乙二胺的碱性,破坏Pb﹣en络合离子,铅转化为碳酸铅类固体沉淀析出,实现铅的富集分离;沉铅母液送入再生工段循环利用,“高温还原”中,碱式碳酸铅[Pb2(OH)2CO3]与CH4高温生成Pb、CO2、H2O,化学方程式为:[Pb2(OH)2CO3]+CH4高温【解答】解:(1)Pb为82号元素,价电子排布6s26p2,第六周期ⅣA族;故答案为:ⅣA;(2)“加压氧化”中,O2氧化PbS生成PbSO4,PbS发生反应的离子方程式为:PbS+2O2加压Pb2++SO4故答案为:PbS+2O2加压Pb2++SO4(3)已知:Ksp[Zn(OH)2]=3.0×10﹣17,c(Zn2+)=1.0×10﹣5mol/L时沉淀完全,c2(OH﹣)=Ksp[Zn(OH)2]c(Zn2+)=3.0×10-171.0×10-5=3.0×10﹣12,此时c(OH﹣)=3×10﹣6mol/L,代入Cd(OH)2:初始c(Cd2+)=0.01mol/L,Qc=c(Cd2+)•c2(OH﹣)=0.01×3.0×10﹣12=3.0×10﹣14;Ksp[Cd(OH)2]=7.2×10﹣故答案为:b;(4)a.乙二胺H2NCH2CH2NH2中N提供孤电子对,配位原子为N,故a正确;b.沉铅通入CO2,en(二元弱碱)结合H+,碱性减弱,pH减小,故b错误;c.流程胺浸消耗乙二胺、烯烃,再生步骤二者重新生成,可循环,故c正确;故答案为:ac;(5)“高温还原”中,碱式碳酸铅[Pb2(OH)2CO3]与CH4高温生成Pb、CO2、H2O,化学方程式为:2Pb2(OH)2CO3+CH4高温4Pb+3CO2+4H2O,若用炭代替CH4,将导致铅纯度下降,原因是:C会与Pb反应生成铅碳合金故答案为:2Pb2(OH)2CO3+CH4高温4Pb+3CO2+4H2O;C会与Pb反应生成铅碳合金(6)沉铅通入CO2,再生加Ca(OH)2,体系含CO32-、SO42-、Ca2+,主要产物:CaCO3故答案为:CaCO3;CaSO4。【点评】以硫化铅精矿制备高纯铅化工流程为载体,综合考查元素周期表位置、加压氧化离子反应、溶度积沉淀计算、配位化合物、氧化还原冶炼方程式、循环物质与含钙副产品推断。17.(15分)化合物G是一种用于合成生物碱类天然产物的中间体。某实验小组探究了G的合成,其合成路线如下(略去部分试剂和条件):回答下列问题:(1)A中官能团的名称为碳碳双键。(2)B的核磁共振氢谱显示2组峰,峰面积之比为3:1或1:3。(3)B→C转化的试剂和反应条件是NaOH的醇溶液、加热。(4)C→E的反应类型为加成反应。(5)下列有关C的说法正确的是(考虑立体异构)ab(填标号)。a.分子中所有的原子可能共平面b.与丙烯酸发生类似于C→E的反应,共得到2种产物c.在催化剂作用下发生缩聚反应,可用于制备顺丁橡胶d.与Br2发生1,2﹣加成和1,4﹣加成反应,共得到2种产物(6)F中,与1号碳相比,2号碳C﹣H键的极性相对较小(填“较大”或“较小”)。(7)F转化为G的同时,有副产物M生成。已知M是G的同分异构体,且与G的官能团相同。M的结构简式是(F中六元环不参与反应)。(8)已知:①②以J和L为原料合成Q的合成路线如下:J和L的结构简式分别是、CH3COCH2COCH3。【分析】A和溴发生加成反应生成B,B发生消去反应生成C,C和D发生加成反应生成E,E发生氧化反应生成F,F发生加成、消去反应生成G。【解答】解:(1)A中官能团的名称为碳碳双键,故答案为:碳碳双键;(2)B的核磁共振氢谱显示2组峰,峰面积之比为6:2=3:1或2:6=1:3,故答案为:3:1或1:3;(3)B→C转化是溴代烃发生消去反应得到烯烃,该反应的试剂和反应条件是NaOH的醇溶液、加热,故答案为:NaOH的醇溶液、加热;(4)C→E的反应类型为加成反应,故答案为:加成反应;(5)a.乙烯中所有原子共平面,C相当于乙烯分子中的一个氢原子被乙烯基取代,单键可以旋转,所以C分子中所有的原子可能共平面,故a正确;b.与丙烯酸发生类似于C→E的反应,共得到2种产物,有立体异构,故b正确;c.在催化剂作用下发生加聚反应,可用于制备顺丁橡胶,故c错误;d.与Br2发生1,2﹣加成和1,4﹣加成反应,共得到3种产物,1,4﹣加成产物有立体异构,故d错误;故答案为:ab;(6)F中,1、2号碳原子相比较,相同位置中,1号碳原子连接的结构中含有吸电子基团羰基、2号碳原子连接的结构中为推电子基团烃基,与1号碳相比,2号碳C﹣H键的极性相对较小,故答案为:较小;(7)F转化为G的同时,有副产物M生成,已知M是G的同分异构体,且与G的官能团相同,M的结构简式是,故答案为:;(8)和L发生信息①②的反应生成Q,根据Q的结构简式知,L为CH3COCH2COCH3,J发生E生成F类型的反应得到K,K发生信息②的反应生成,则J为、K为OHCCH2CH2CH2CH2CHO,故答案为:;CH3COCH2COCH3。【点评】本题考查有机物的合成,侧重考查对比、分析、判断及知识的迁移能力,正确推断各物质的结构简式是解本题的关键,注意信息的解读和运用。18.(14分)烯烃是重要的化工原料,可用CO和H2为原料直接合成,其原理:nCO((1)该反应的关键在于CO活化路径的调控。图Ⅰ是M1、M2(M1、M2分别是Co2C和CoxMn1﹣xO)两种催化剂活化CO的机理,其中催化效率较高的是M1(填“M1”或“M2”)。催化剂为M2时,反应历程中决速步(速率最慢)的反应方程式为HCO*+H*=HCOH*。(2)恒压条件下,该反应若改用M3(Na/FeCx@Fe3O4)作催化剂,产物中的H2O还可与CO反应。以生成C3H6为例,相关反应如下:i.COⅱ.yCO(g)+yH2O(g)⇌yCO2(g)+yH2(g)Δⅲ.(1+y)CO①当y=0.5时,反应ⅲ的ΔH3=﹣145.2kJ•mol﹣1。②已知反应的平衡常数K与温度T之间符合:lnK=-ΔHRT+C(R为摩尔气体常数,C为常数)。当y=1时,反应ⅱ和ⅲ的lnK与温度T的数据如表所示,反应ⅲ对应表中数据b(填“aT423K623K723KlnKa6.72.91.8b20.35.20.7③反应近似达到平衡时,加入少量无水MgCl2,CO的平衡转化率和CO2的选择性均减小,其可能原因是MgCl2MgCl2对反应ⅱ(水煤气变换反应)有抑制作用,使CO2生成量减少,同时促进了生成甲烷等副反应,导致CO更多转化为甲烷,CO的平衡转化率和CO2的选择性均减小(选择性=转化为目的产物所消耗CO④y增大,烯烃的氢原子经济性将增大(填“增大”或“减小”),理由是y增大,水煤气变换反应参与程度增大,生成等量C3H6时净消耗的H2减少,而目的产物C3H6中的氢原子数不变,因此目的产物中氢原子占参加反应氢原子的比例增大。(氢原子经济性=目的产物中氢原子的总质量参加反应的氢原子的总质量⑤图Ⅱ为CO转化率和CO2选择性分别与H2/CO投料比之间的关系,H2/CO投料比为1.5时,副产物甲烷的选择性为10%,烯烃的氢原子经济性=50%。【分析】(1)从图Ⅰ可以看出,M1催化时反应的活化能更低,反应更容易进行,催化效率更高;催化剂为M2时,决速步反应方程式:HCO*+H*=HCOH*(TS2对应的反应),因为该步骤的活化能最大(过渡态能量与反应物能量差最大),是速率最慢的步骤,即决速步;(2)①已知反应i:3CO(g)+3H2(g)⇌C3H6(g)+3CO2(g)ΔH1=﹣134.6kJ•mol﹣1,反应ii:0.5CO(g)+0.5H2O(g)⇌0.5CO2(g)+0.5H2(g)ΔH2=+41.2kJ•mol﹣1,根据盖斯定律,反应ⅲ=反应i﹣反应ii×6,即:ΔH3=ΔH1﹣6×ΔH2;②反应ⅲ是放热反应(ΔH3<0),温度升高,平衡逆向移动,平衡常数K减小,lnK也减小。从表格数据看,b组数据随温度升高lnK减小更明显;③加入少量无水MgCl2,CO的平衡转化率和CO2的选择性均减小,可能原因是:MgCl2MgCl2对反应ⅱ(水煤气变换反应)有抑制作用,使CO2生成量减少,同时促进了生成甲烷等副反应,导致CO更多转化为甲烷,CO的平衡转化率和CO2的选择性均减小;④氢原子经济性是目标产物中氢原子数与反应物中氢原子总数的比值;⑤H2/CO投料比为1.5时,CO转化率为90%,CO2
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