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文檔簡介
2023年廣東省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試化學(xué)
滿分100分,考試用時75分鐘
注意事項:
1.答卷前,考生務(wù)必用黑色字跡鋼筆或簽字筆將自己的姓名、考生號、考場號和座位號填寫
在答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼橫貼在答題卡
右上角“條形碼粘貼處”。
2.作答選擇題時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂
黑:如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案,答案不能答在試卷上。
3.非選擇題必須用黑色字跡鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)
位置上:如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新的答案,不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。
不按以上要求作答的答案無效。
4.考生必須保持答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,將試卷和答題卡一并交回。
可能用到的相對原子質(zhì)量:H-lC-12N-140-16S-32Cl-35.5Fe-56Cu-64Zn-65
一、選擇題:本題共16小題,共44分。第1~10小題,每小題2分;第11-16小題,每小
題4分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1.“高山流水覓知音”。下列中國古樂器中,,主要由硅酸鹽材料制成的是一
1
i
A.九霄環(huán)佩木古B.裴李崗文化骨
C.商朝后期陶以D.曾侯乙青銅編鐘
琴笛
【答案】C
【解析】
【詳解】A.九霄環(huán)佩木古琴主要構(gòu)成是木材,動物筋制得,A錯誤;
B.裴李崗文化骨笛由動物骨骼構(gòu)成,B錯誤;
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C.商朝后期陶城屬于陶瓷,由硅酸鹽制成,c正確;
D.曾侯乙青銅編鐘主要由合金材料制成,D錯誤;
故選C。
2.科教興國,“可上九天攬月,可下五洋捉鱉”。下列說法正確的是
A.“天舟六號”為中國空間站送去推進(jìn)劑Xe氣,Xe是第IA族元素
B.火星全球影像彩圖顯示了火星表土顏色,表土中赤鐵礦主要成分為FeO
C.創(chuàng)造了可控核聚變運行紀(jì)錄的“人造太陽”,其原料中的2H與3H互為同位素
D.“深地一號”為進(jìn)軍萬米深度提供核心裝備,制造鉆頭用的金剛石為金屬晶體
【答案】C
【解析】
【詳解】A.化學(xué)符號Xe,原子序數(shù)54,在元素周期表中處于第5周期0族,故A錯誤;
B.赤鐵礦的主要成分是Fe2C>3,不是FeO,故B錯誤;
C.2H與3H具有相同的質(zhì)子數(shù),不同的中子數(shù),互為同位素,故C正確;
D.金剛石是共價晶體,故D錯誤;
故選C。
3.建設(shè)美麗鄉(xiāng)村,守護(hù)中華家園,衣食住行皆化學(xué)。下列說法正確的是
A.千家萬戶通光纖,光纖的主要材質(zhì)為SiB.鄉(xiāng)村公路鋪瀝青,瀝青屬于天然無
機材料
C.美容扮靚迎佳節(jié),化妝品中的甘油難溶于水D.均衡膳食助健康,主食中的淀粉可
水解為葡萄糖
【答案】D
【解析】
【詳解】A.光纖的主要材質(zhì)為二氧化硅,A錯誤;
B.瀝青屬于有機材料,B錯誤;
C.甘油溶于水,C錯誤;
D.淀粉水解的最終產(chǎn)物為葡萄糖,D正確;
故選D。
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4.1827年,英國科學(xué)家法拉第進(jìn)行了NH3噴泉實驗。在此啟發(fā)下,興趣小組利用以下裝置,
進(jìn)行如下實驗。其中,難以達(dá)到預(yù)期目的的是
A.圖1:噴泉實驗B.圖2:干燥NH3C.圖3:收集NH3D.圖4:制
備NH3
【答案】B
【解析】
【詳解】A.NH3極易溶于水,溶于水后圓底燒瓶內(nèi)壓強減小,從而產(chǎn)生噴泉,故A可以
達(dá)到預(yù)期;
B.P2O5為酸性氧化物,NH3具有堿性,兩者可以發(fā)生反應(yīng),故不可以用P2O5干燥NH3,
故B不可以達(dá)到預(yù)期;
C.NH3的密度比空氣小,可采用向下排空氣法收集,故C可以達(dá)到預(yù)期;
D.CaO與濃氨水混合后與水反應(yīng)并放出大量的熱,促使NH3揮發(fā),可用此裝置制備NH3,
故D可以達(dá)到預(yù)期;
故選B。
5.化學(xué)處處呈現(xiàn)美。下列說法正確的是
A.舞臺上干冰升華時,共價鍵斷裂
B.飽和CuSC>4溶液可析出無水藍(lán)色晶體
C.苯分子的正六邊形結(jié)構(gòu),單雙鍵交替呈現(xiàn)完美對稱
D.晨霧中的光束如夢如幻,是丁達(dá)爾效應(yīng)帶來的美景
【答案】D
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【解析】
【詳解】A.舞臺上干冰升華物理變化,共價鍵沒有斷裂,A錯誤;
B.飽和CuSC>4溶液可析出的藍(lán)色晶體中存在結(jié)晶水為五水硫酸銅,B錯誤;
C.苯分子的正六邊形結(jié)構(gòu),六個碳碳鍵完全相同呈現(xiàn)完美對稱,C錯誤;
D.晨霧中由于光照射膠體粒子散射形成的光束如夢如幻,是丁達(dá)爾效應(yīng)帶來的美景,D正
確;
故選D。
6.負(fù)載有Pt和Ag的活性炭,可選擇性去除cr實現(xiàn)廢酸的純化,其工作原理如圖。下列
說法正確的是
A.Ag作原電池正極
B,電子由Ag經(jīng)活性炭流向Pt
C.Pt表面發(fā)生的電極反應(yīng):O2+2H2O+4e=4OH-
D.每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下1L2L的。2,最多去除ImolCT
【答案】B
【解析】
【分析】。2在Pt得電子發(fā)生還原反應(yīng),Pt為正極,Ag失去電子與溶液中的C1-反應(yīng),Ag
為負(fù)極。
【詳解】A.由分析可知,Ag失去電子與溶液中的Cl反應(yīng)生成AgCLAg為負(fù)極,A錯誤;
B.電子由負(fù)極Ag經(jīng)活性炭流向正極Pt,B正確;
C.溶液為酸性,故Pt表面發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+4H++4e-=2H2。,C錯誤;
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D.每消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L的。2,轉(zhuǎn)移電子2m01,而2moic「失去2moi電子,故最多
去除2moicr,D錯誤。
故選B。
7.勞動有利于“知行合一”。下列勞動項目與所述的化學(xué)知識沒有關(guān)聯(lián)的是
選項勞動項目化學(xué)知識
A幫廚活動:幫食堂師傅煎雞蛋準(zhǔn)備午餐加熱使蛋白質(zhì)變性
環(huán)保行動:宣傳使用聚乳酸制造的包裝材
B聚乳酸在自然界可生物降解
料
C家務(wù)勞動:擦干已洗凈的鐵鍋,以防生銹鐵絲在。2中燃燒生成Fe3O4
學(xué)農(nóng)活動:利用秸稈、廚余垃圾等生產(chǎn)沼
D沼氣中含有的CH4可作燃料
氣
A.AB.BC.CD.D
【答案】C
【解析】
【詳解】A.雞蛋主要成分是蛋白質(zhì),幫食堂師傅煎雞蛋準(zhǔn)備午餐,加熱使蛋白質(zhì)變性,有
關(guān)聯(lián),故A不符合題意;
B.聚乳酸在自然界可生物降解,為了減小污染,宣傳使用聚乳酸制造的包裝材料,兩者有
關(guān)聯(lián),故B不符合題意;
C.擦干已洗凈的鐵鍋,以防生銹,防止生成氧化鐵,鐵絲在。2中燃燒生成Fes。"兩者
沒有關(guān)聯(lián),故C符合題意;
D.利用秸稈、廚余垃圾等生產(chǎn)沼氣,沼氣主要成分是甲烷,甲烷用作燃料,兩者有關(guān)系,
故D不符合題意。
綜上所述,答案為C。
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8.2022年諾貝爾化學(xué)獎授予研究“點擊化學(xué)”的科學(xué)家。圖所示化合物是‘點擊化學(xué)”研究中的
常用分子。關(guān)于該化合物,說法不正確的是
A.能發(fā)生加成反應(yīng)B,最多能與等物質(zhì)的量的NaOH反應(yīng)
C.能使澳水和酸性KMnO4溶液褪色D.能與氨基酸和蛋白質(zhì)中的氨基反應(yīng)
【答案】B
【解析】
【詳解】A.該化合物含有苯環(huán),含有碳碳叁鍵都能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng),因此該物質(zhì)能發(fā)
生加成反應(yīng),故A正確;
B.該物質(zhì)含有竣基和III,因此Imol該物質(zhì)最多能與2moiNaOH反應(yīng),故B錯
-C-N-
'口
1天;
C.該物質(zhì)含有碳碳叁鍵,因此能使澳水和酸性KMnC>4溶液褪色,故C正確;
D.該物質(zhì)含有竣基,因此能與氨基酸和蛋白質(zhì)中的氨基反應(yīng),故D正確;
綜上所述,答案為B。
A.I中試管內(nèi)的反應(yīng),體現(xiàn)H+的氧化性B.II中品紅溶液褪色,體現(xiàn)SO2的還
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原性
C,在I和HI的試管中,都出現(xiàn)了渾濁現(xiàn)象D.撤掉水浴,重做實驗,W中紅色更
快褪去
【答案】c
【解析】
【分析】I中發(fā)生反應(yīng)S2O:+2H+=SJ+SO2T+H2。,二氧化硫進(jìn)入u中使品紅溶液
褪色,二氧化硫進(jìn)入IE中與硫化鈉反應(yīng)生成S沉淀,二氧化硫進(jìn)入W中與氫氧化鈉反應(yīng)使溶
液堿性減弱,酚猷褪色。
【詳解】A.I中試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)S2O;-+2H+=SJ+SO2T+H2。,氫元素化合價不變,
H+不體現(xiàn)氧化性,故A錯誤;
B.II中品紅溶液褪色,體現(xiàn)SC)2的漂白性,故B錯誤;
C.I試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)S2Oj+2H+=SJ+SO2T+H2。,HI試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)
2
2S-+S02+2H2O=3S+40H^,I和IE的試管中都出現(xiàn)了渾濁現(xiàn)象,故C正確;
D.撤掉水浴,重做實驗,反應(yīng)速率減慢,W中紅色褪去的速率減慢,故D錯誤;
故選C。
10.部分含Na或含Cu物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是
化
合
價
單質(zhì)氧化物堿
A.可存在c-d—e的轉(zhuǎn)化B.能與H2。反應(yīng)生成c的物質(zhì)只有b
C.新制的d可用于檢驗葡萄糖中的醛基D.若b能與H2。反應(yīng)生成。2,則b
中含共價鍵
【答案】B
【解析】
【分析】由圖可知a、b、c對應(yīng)物質(zhì)分別為:鈉、氧化鈉(過氧化鈉)、氫氧化鈉或a、b、
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e、d對應(yīng)物質(zhì)分別為:銅、氧化亞銅、氧化銅、氫氧化銅。
【詳解】A.由分析可知氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅,氫氧化銅受熱分解生成氧化
銅所以存在c—d—e的轉(zhuǎn)化,A合理;
B,鈉和氧化鈉(過氧化鈉)都能與H?。反應(yīng)都能生成氫氧化鈉,B不合理;
C.新制氫氧化銅可用于檢驗葡萄糖中的醛基,C合理;
D.若b能與H2。反應(yīng)生成。2,則b為過氧化鈉,結(jié)構(gòu)中含共價鍵和離子鍵,D合理;
故選B。
11.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。侯氏制堿法涉及NaCl、NH4cl和NaHCOs等物質(zhì)。
下列敘述正確的是
A.1molNH4C1含有的共價鍵數(shù)目為5NA
B.ImolNaHCOs完全分解,得到的CO?分子數(shù)目為2NA
C.體積為1L的1mol?I?NaHCO3溶液中,HCO;數(shù)目為NA
D.NaCl和NH4cl的混合物中含1molC「,則混合物中質(zhì)子數(shù)為28NA
【答案】D
【解析】
【詳解】A.錢根中存在4個N-H共價鍵,ImolNH4cl含有的共價鍵數(shù)目為4項,A錯誤;
B.碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳,ImolNaHCOs完全分解,得至I]0.5molCC)2
分子,B錯誤;
+
C.NaHCO3=Na+HCOJ,HCO;會發(fā)生水解和電離,則ImolNaHCC)3溶液中HCO;
數(shù)目小于INA,C錯誤;
D.NaCl和NH4cl的混合物中含ImolCl-,則混合物為1mol,質(zhì)子數(shù)為28NA,D正確;
故答案為:D。
12.下列陳述I與陳述II均正確,且具有因果關(guān)系的是
選項陳述I陳述口
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A將濃硫酸加入蔗糖中形成多孔炭濃硫酸具有氧化性和脫水性
B裝有NC>2的密閉燒瓶冷卻后顏色變淺NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的反應(yīng)吸熱
C久置空氣中的漂白粉遇鹽酸產(chǎn)生co2漂白粉的有效成分是CaCC)3
D1mol-L-'NaCl溶液導(dǎo)電性比同濃度醋酸強NaCl溶液的pH比醋酸的高
A.AB.BC.CD.D
【答案】A
【解析】
【詳解】A.蔗糖在濃硫酸作用下形成多孔炭主要是蔗糖在濃硫酸作用下脫水,得到碳和濃
硫酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水,體現(xiàn)濃硫酸具有氧化性和脫水性,故A符合題意;
B.裝有NC>2的密閉燒瓶冷卻后顏色變淺,降低溫度,平衡向生成N2O4方向移動,則NC>2
轉(zhuǎn)化為N2O4的反應(yīng)為放熱,故B不符合題意;
C.久置空氣中的漂白粉遇鹽酸產(chǎn)生CC>2是由于次氯酸鈣變質(zhì),次氯酸鈣和空氣中二氧化碳、
水反應(yīng)生成碳酸鈣,碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,故c不符合題意;
D.lmol〕」NaCl溶液導(dǎo)電性比同濃度醋酸強,氯化鈉是強電解質(zhì),醋酸是弱電解質(zhì),導(dǎo)
電性強弱與NaCl溶液的pH比醋酸的高無關(guān)系,故D不符合題意。
綜上所述,答案為A。
13.利用活性石墨電極電解飽和食鹽水,進(jìn)行如圖所示實驗。閉合K―一段時間后
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A.U型管兩側(cè)均有氣泡冒出,分別是C"和。2B.a處布條褪色,說明C"具有漂白性
c.b處出現(xiàn)藍(lán)色,說明還原性:cr>rD.斷開K「立刻閉合K2,電流表發(fā)
生偏轉(zhuǎn)
【答案】D
【解析】
【分析】閉合K-形成電解池,電解飽和食鹽水,左側(cè)為陽極,陽極氯離子失去電子生成
氯氣,電極反應(yīng)為2C1-—2e=C12f,右側(cè)為陰極,陰極電極反應(yīng)為2H++2e=H2T,總反應(yīng)為
電解
2NaCl+2H2O==2NaOH+H2T+Cl2t,據(jù)此解答。
【詳解】A.根據(jù)分析,U型管兩側(cè)均有氣泡冒出,分別是CU和H2,A錯誤;
B.左側(cè)生成氯氣,氯氣遇到水生成HC10,具有漂白性,則a處布條褪色,說明HC10具
有漂白性,B錯誤;
C.b處出現(xiàn)藍(lán)色,發(fā)生C12+2KI=b+2KCl,說明還原性:r>cr-c錯誤;
D.斷開K],立刻閉合K2,此時構(gòu)成氫氯燃料電池,形成電流,電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn),D正確;
故選D。
14.化合物XYZ4ME4可作肥料,所含的5種元素位于主族,在每個短周期均有分布,僅有
Y和M同族。Y的基態(tài)原子價層p軌道半充滿,X的基態(tài)原子價層電子排布式為ns11」,X
與M同周期,E在地殼中含量最多。下列說法正確的是
A.元素電負(fù)性:E>Y>ZB.氫化物沸點:M>Y>E
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C.第一電離能:X>E>YD.YZ3和YE:的空間結(jié)構(gòu)均為三角
錐形
【答案】A
【解析】
【分析】E在地殼中含量最多為氧元素,X的基態(tài)原子價層電子排布式為ns11」,所以
n-l=2,n=3,X為鎂或者n=2,X為鋰,Y的基態(tài)原子價層p軌道半充滿所以可能為氮
或磷,Y和M同族所以為氮或磷,根據(jù)X與M同周期、XYZ4ME4化合價之和為零,可
確定Z為氫元素、M為磷元素、X為鎂元素、E為氧元素、Y氮元素。
【詳解】A.元素電負(fù)性:氧大于氮大于氫,A正確;
B.磷化氫、氨氣、水固體均是分子晶體,氨氣、水固體中都存在氫鍵沸點高,磷化氫沒有
氫鍵沸點低,所以氫化物沸點:冰大于氨大于磷化氫,B錯誤;
C.同周期第一電離能自左向右總趨勢逐漸增大,當(dāng)出現(xiàn)第nA族和第VA族時比左右兩側(cè)
元素電離能都要大,所以氮大于氧大于鎂,c錯誤;
D.NH3價層電子對為3+1=4,有一對孤電子對,空間結(jié)構(gòu)為三角錐形,NO;價層電子
對為3+0=3,沒有孤電子對,NO;空間結(jié)構(gòu)為平面三角形,D錯誤;
故選Ao
15.催化劑I和II均能催化反應(yīng)R(g)UP(g)。反應(yīng)歷程(下圖)中,M為中間產(chǎn)物。其它條
B.反應(yīng)達(dá)平衡時,升高溫度,R的濃
度增大
C.使用II時,反應(yīng)體系更快達(dá)到平衡D.使用I時,反應(yīng)過程中M所能達(dá)到
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的最高濃度更大
【答案】c
【解析】
【詳解】A.由圖可知兩種催化劑均出現(xiàn)四個波峰,所以使用I和n,反應(yīng)歷程都分4步進(jìn)
行,A正確;
B.由圖可知該反應(yīng)是放熱反應(yīng),所以達(dá)平衡時,升高溫度平衡向左移動,R的濃度增大,
B正確;
c.由圖可知I的最高活化能小于n的最高活化能,所以使用I時反應(yīng)速率更快,反應(yīng)體系
更快達(dá)到平衡,c錯誤;
D.由圖可知在前兩個歷程中使用I活化能較低反應(yīng)速率較快,后兩個歷程中使用I活化能
較高反應(yīng)速率較慢,所以使用I時,反應(yīng)過程中M所能達(dá)到的最高濃度更大,D正確;
故選C。
16.用一種具有“卯棒”結(jié)構(gòu)的雙極膜組裝電解池(下圖),可實現(xiàn)大電流催化電解KNO3溶液
制氨。工作時,H2。在雙極膜界面處被催化解離成H+和OHl有利于電解反應(yīng)順利進(jìn)行。
B.每生成1molNHs-H2。,雙極膜處有9moi的H?。解離
C.電解過程中,陽極室中KOH的物質(zhì)的量不因反應(yīng)而改變
D.相比于平面結(jié)構(gòu)雙極膜,“卯樺”結(jié)構(gòu)可提高氨生成速率
【答案】B
【解析】
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【分析】由信息大電流催化電解KNC)3溶液制氨可知,在電極a處KNC)3放電生成NH3,
發(fā)生還原反應(yīng),故電極a為陰極,電極方程式為N0:+8e-+7H2O=NH3-H2O+9OIT,電
極b為陽極,電極方程式為4OH--4e-=C)2T+2H2。,“卯樺”結(jié)構(gòu)的雙極膜中的H+移向電
極a,OH-移向電極b。
【詳解】A.由分析中陰陽極電極方程式可知,電解總反應(yīng)為
KNO3+3H2O=NH3-H2O+2O2T+KOH,故A正確;
B.每生成ImolNHs-H2。,陰極得8moiel同時雙極膜處有8moifT進(jìn)入陰極室,即有
8moi的H2。解離,故B錯誤;
C.電解過程中,陽極室每消耗4moi0H1同時有4moiOft通過雙極膜進(jìn)入陽極室,KOH
的物質(zhì)的量不因反應(yīng)而改變,故C正確;
D.相比于平面結(jié)構(gòu)雙極膜,“卯樺”結(jié)構(gòu)具有更大的膜面積,有利于H?。被催化解離成H+
和OH1可提高氨生成速率,故D正確;
故選B。
二、非選擇題:本題共4小題,共56分。
17.化學(xué)反應(yīng)常伴隨熱效應(yīng)。某些反應(yīng)(如中和反應(yīng))的熱量變化,其數(shù)值Q可通過量熱裝置
測量反應(yīng)前后體系溫度變化,用公式Q=cpV總-AT計算獲得。
(1)鹽酸濃度的測定:移取20.00mL待測液,加入指示劑,用0.5000mol.lJiNaOH溶
液滴定至終點,消耗NaOH溶液22.00mL。
①上述滴定操作用到的儀器有o
1
②該鹽酸濃度為mol-L0
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(2)熱量的測定:取上述NaOH溶液和鹽酸各50mL進(jìn)行反應(yīng),測得反應(yīng)前后體系的溫
度值(°C)分別為T。、工,則該過程放出的熱量為J(c和P分別取
4.18J-gL°C」和忽略水以外各物質(zhì)吸收的熱量,下同)。
(3)借鑒⑵的方法,甲同學(xué)測量放熱反應(yīng)Fe(s)+CuSC?4(aq尸F(xiàn)eSC>4(aq)+Cu(s)的焰變
AH(忽略溫度對焰變的影響,下同)。實驗結(jié)果見下表。
體系溫度/°C
序號反應(yīng)試劑
反應(yīng)前反應(yīng)后
iL20gFe粉ab
0.20mol-L」CuS04溶
液100mL
ii0.56gFe粉ac
①溫度:bc(填,或"=")。
@AH=(選擇表中一組數(shù)據(jù)計算)。結(jié)果表明,該方法可行。
(4)乙同學(xué)也借鑒(2)的方法,測量反應(yīng)A:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)=3FeSO4(aq)的焰變。
查閱資料:配制Fe2(SC>4)3溶液時需加入酸。加酸的目的是。
提出猜想:Fe粉與Fe2(SC>4)3溶液混合,在反應(yīng)A進(jìn)行的過程中,可能存在Fe粉和酸的
反應(yīng)。
驗證猜想:用pH試紙測得Fe2(SC)4)3溶液的PH不大于1;向少量Fe2(SC>4)3溶液中加入
Fe粉,溶液顏色變淺的同時有氣泡冒出,說明存在反應(yīng)A和(用離子方程式表
示)。
實驗小結(jié):猜想成立,不能直接測反應(yīng)A的焰變。
教師指導(dǎo)鑒于以上問題,特別是氣體生成帶來的干擾,需要設(shè)計出實驗過程中無氣體生成
的實驗方案。
優(yōu)化設(shè)計:乙同學(xué)根據(jù)相關(guān)原理,重新設(shè)計了優(yōu)化的實驗方案,獲得了反應(yīng)A的焰變。該
方案為o
(5)化學(xué)能可轉(zhuǎn)化為熱能,寫出其在生產(chǎn)或生活中的一種應(yīng)用o
【答案】(1)①.AD②.0.5500
第14頁共29頁
(2)418(T,-T0)
(3)①.>②.-20.9(b-a)kJ-mol"或-41.8(c-a)kJ-mol"
+2+
(4)①.抑制Fe3+水解Fe+2H=Fe+H2T③.將一定量的Cu粉加入
一定濃度的Fe2(SC)4)3溶液中反應(yīng),測量反應(yīng)熱,計算得到反應(yīng)
Cu+Fe2(S04)3=CuSO4+2FeSO4的焰變△口;根據(jù)⑶中實驗計算得到反應(yīng)
Fe+CuSO4=Cu+FeSC>4的焰變八耳;根據(jù)蓋斯定律計算得到反應(yīng)
Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4的熔變?yōu)榘丝?八國
(5)燃料燃燒(或鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌等)
【解析】
【小問1詳解】
①滴定操作時需要用的儀器有錐形瓶、酸式滴定管、堿式滴管、鐵架臺等,故選AD;
②滴定時發(fā)生的反應(yīng)為HCl+NaOH=NaCl+H2。,故
c(HCl)=c(Na°H)V(NaOH)=0.5000m°l?L_300mL力55(^1?L],故答案為
V(HC1)20.00mL
0.5500;
【小問2詳解】
由Q=cpV總?AT可得Q=4.18J-g1?℃4xl.Og-mU1x(50mL+50mL)x(「一T2)=
418(T「T0),故答案為418(T「T°);
【小問3詳解】
100mL0.20mol〕」CuSC)4溶液含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量為0.02mol,1.20gFe粉和
0.56gFe粉的物質(zhì)的量分別為0.021mol、0.01mol,實驗i中有0.02molC11SO4發(fā)生反應(yīng),
實驗ii中有O.OlmolCuSCU發(fā)生反應(yīng),實驗i放出的熱量多,則b>c;若按實驗i進(jìn)行計算,
AH=—")=.20.9(b-a)kJ-moF1;若按實驗ii進(jìn)行計算,
1000x0.02
'口4.18x1.0x100x(?!?-4一
A/7=------------------------------=-41.8(c-a)kJ-mol,故答案為:〉;
1000x0.01
第15頁共29頁
-20.9(b-a)kJ-mol-1或-41.8(c-a)kJ-mol-1;
【小問4詳解】
Fe3+易水解,為防止Fe3+水解,在配制Fe2(SC>4)3溶液時需加入酸;用pH試紙測得
Fe2(SC)4)3溶液的PH不大于1說明溶液中呈強酸性,向少量Fe2(SC>4)3溶液中加入Fe粉,
溶液顏色變淺的同時有氣泡即氫氣產(chǎn)生,說明溶液中還存在Fe與酸的反應(yīng),其離子方程式
為Fe+2H+=Fe2++H2f;乙同學(xué)根據(jù)相關(guān)原理,重新設(shè)計優(yōu)化的實驗方案的重點為如何防
止Fe與酸反應(yīng)產(chǎn)生影響,可以借助蓋斯定律,設(shè)計分步反應(yīng)來實現(xiàn)Fe2(SC>4)3溶液與Fe的
反應(yīng),故可將一定量的Cu粉加入一定濃度的Fe2(SC)4)3溶液中反應(yīng),測量反應(yīng)熱,計算得
至反應(yīng)Cu+Fe?(SC>4)3=CuSO4+2FeSC>4的熔變AH1;根據(jù)(3)中實驗計算得到反應(yīng)
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4的焰變AH2;根據(jù)蓋斯定律計算得到反應(yīng)
Fe+Fe2(SC)4)3=3FeSO4的焰變?yōu)榘诵?八凡,故答案為:抑制Fe3+水解;
+2+
Fe+2H=Fe+H2T;將一定量的Cu粉加入一定濃度的Fe?(SO/溶液中反應(yīng),測量反
應(yīng)熱,計算得到反應(yīng)Cu+Fe2(SO4)3=CuSO4+2FeSO4的焰變△H];根據(jù)⑶中實驗計算得
到反應(yīng)Fe+CuSO4=Cu+FeSO4的焰變AH2;根據(jù)蓋斯定律計算得到反應(yīng)
Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4的焰變?yōu)榘说?八應(yīng);
【小問5詳解】
化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用比較廣泛,化石燃料的燃燒、炸藥開山、放射火箭等
都是化學(xué)能轉(zhuǎn)化熱能的應(yīng)用,另外鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌也是化學(xué)能轉(zhuǎn)化熱能的應(yīng)用,故答案為
燃料燃燒(或鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌等)。
18.Ni、Co均是重要的戰(zhàn)略性金屬。從處理后的礦石硝酸浸取液(含
Ni2\Co2\Al3\Mg?*)中,利用氨浸工藝可提取Ni、Co,并獲得高附加值化工產(chǎn)品。
工藝流程如下:
第16頁共29頁
氨性溶液
硝酸浸活性MgO、
氣體A
取液調(diào)pH至9.0
-A|析晶|
NiCl2-4H2O
已知:氨性溶液由NfVHQ、(NHJSO3和(NHJCO3配制。常溫下,
22
Ni\Co\Co3+與NH3形成可溶于水的配離子:3人住也小2。)=-4.7;CO(OH)2
易被空氣氧化為CO(OH)3;部分氫氧化物的Ksp如下表。
氫氧化物CO(OH)2CO(OH)3Ni(OH)2A1(OH)3Mg(OH)2
5.9xl0」51.6x10*5.5x10"1.3x10-335.6xl012
回答下列問題:
(1)活性MgO可與水反應(yīng),化學(xué)方程式為o
(2)常溫下,pH=9.9的氨性溶液中,C(NH3.H2O)c(NH;)(填“或
“=")。
2+
(3)“氨浸”時,由Co(OH)3轉(zhuǎn)化為[Co(NH3)6]的離子方程式為。
(4)(NHJ2CO3會使濾泥中的一種膠狀物質(zhì)轉(zhuǎn)化為疏松分布的棒狀顆粒物。濾渣的X射
線衍射圖譜中,出現(xiàn)了NH4Al(OH)2cO3的明銳衍射峰。
①NH4Al(OH)2cO3屬于(填“晶體”或“非晶體”)。
②(NHJ2CO3提高了Ni、Co的浸取速率,其原因是0
(5)①“析晶”過程中通入的酸性氣體A為0
②由CoJ可制備ALCoOy晶體,其立方晶胞如圖。A1與O最小間距大于Co與O最小
間距,x、y為整數(shù),則Co在晶胞中的位置為;晶體中一個A1周圍與其最近的
O的個數(shù)為=
第17頁共29頁侶進(jìn)東
o
lip
(6)①“結(jié)晶純化”過程中,沒有引入新物質(zhì)。晶體A含6個結(jié)晶水,則所得HNC)3溶液中
n(HNC)3)與n(H2。)的比值,理論上最高為。
②“熱解”對于從礦石提取Ni、Co工藝的意義,在于可重復(fù)利用HNO3和(填化
學(xué)式)。
【答案】(1)MgO+H2O=Mg(OH)2
2+
(2)>(3)2Co(OH)3+12NH3H2O+SO2=2[Co(NH3)6]+SO"+13H2O+4OH-
2+
或2co(OH%+8NH3H2O+4NH"+SO;-=2[CO(NH3)6]+SO^+13H2O
(4)①.晶體②.減少膠狀物質(zhì)對銀鉆氫氧化物的包裹,增加了濾泥與氨性溶液
的接觸面積
(5)①.HC1②.體心12
(6)①.0,4或2:5②.MgO
【解析】
【分析】硝酸浸取液(含Ni2+、Co2\Al3\Mg?*)中加入活性氧化鎂調(diào)節(jié)溶液pH值,過
濾,得到濾液主要是硝酸鎂,結(jié)晶純化得到硝酸鎂晶體,再熱解得到氧化鎂和硝酸。濾泥加
入氨性溶液氨浸,過濾,向濾液中進(jìn)行裸鉆分離,,經(jīng)過一系列得到氯化銘和飽和氯化鎮(zhèn)溶
液,向飽和氯化銀溶液中加入氯化氫氣體得到氯化銀晶體。
【小問1詳解】
活性MgO可與水反應(yīng),化學(xué)方程式為MgO+H2O=Mg(OH)2;故答案為:
MgO+H20Mg(OHbo
【小問2詳解】
常溫下,pH=9.9的氨性溶液中,lgKb(NH3-H2(D)=—4.7,
第18頁共29頁
K(NH-HO)=10-471叫喘)
b32
c(NH:)IQ-47i0-4.7
J^=1O-O-6<1,則c(NH3.H2O)>c(NH:);故答案為:
-?
C(NH3-H2O)c(OH)
>o
【小問3詳解】
“氨浸”時,Co(OH)3與亞硫酸根發(fā)生氧化還原反應(yīng),再與氨水反應(yīng)生成[CO(NH3)61+,
則由CO(OH)3轉(zhuǎn)化為[CO(NH3)6『+的離子方程式為
2co(OH)3+12NH3H2O+SO:=2[CO(NH3)6『+SO:+13H2O+4OH-或
2+
2CO(OH)3+8NH3?H2O+4NH;+SO|=2[CO(NH3)6]+SO4+13H2O;故答案為:
2co(OH)3+12NH3H2O+SO;=2[CO(NH3)6『+SO:+13H2O+4OH-或
2co(OH)3+8NH3H2O+4NH:+SO:=2[CO(NH3)6「+SO:M43H2。。
【小問4詳解】
(NH4)2CO3會使濾泥中的一種膠狀物質(zhì)轉(zhuǎn)化為疏松分布的棒狀顆粒物。濾渣的X射線衍
射圖譜中,出現(xiàn)了NH4AKOH)2c。3的明銳衍射峰。
①X射線衍射圖譜中,出現(xiàn)了NH4AKOH)2c。3的明銳衍射峰,則NH4Al(OH)2c。3屬于
晶體;故答案為:晶體。
②根據(jù)題意(NHj?CX)3會使濾泥中的一種膠狀物質(zhì)轉(zhuǎn)化為疏松分布的棒狀顆粒物,則
(NH4)2C03能提高了Ni、Co的浸取速率,其原因是減少膠狀物質(zhì)對銀鉆氫氧化物的包裹,
增加了濾泥與氨性溶液的接觸面積;故答案為:減少膠狀物質(zhì)對保鉆氫氧化物的包裹,增加
了濾泥與氨性溶液的接觸面積。
【小問5詳解】
①“析晶”過程中為了防止Ni?+水解,因此通入的酸性氣體A為HC1;故答案為:HClo
②由Cod2可制備Al'CoOy晶體,其立方晶胞如圖。x、y為整數(shù),根據(jù)圖中信息Co、Al
都只有一個原子,而氧(白色)原子有3個,A1與0最小間距大于Co與0最小間距,則A1
第19頁共29頁
在頂點,因此Co在晶胞中的位置為體心晶體中一個Al周圍與其最近的O原子,以頂點A1
分析,面心的氧原子一個橫截面有4個,三個橫截面共12個,因此晶體中一個A1周圍與其
最近的。的個數(shù)為12;故答案為:體心;12。
【小問6詳解】
①“結(jié)晶純化”過程中,沒有引入新物質(zhì)。晶體A含6個結(jié)晶水,則晶體A為
Mg(NC)3%?6凡0,根據(jù)Mg(NO3)2+2H2O^Mg(OH)2+2HNO3,
Mg(OH)2=MgO+H2O,還剩余5個水分子,因此所得HNC(3溶液中n(HNC)3)與
n(H2。)的比值理論上最高為2:5;故答案為:0.4或2:5。
②“熱解”對于從礦石提取Ni、Co工藝的意義,根據(jù)前面分析
A
Mg(NO3)2+2H2O。Mg(OH)2+2HNO3,Mg(OH)2=MgO+H2O,在于可重復(fù)利
用HNC)3和Mg。;故答案為:MgOo
19.配合物廣泛存在于自然界,且在生產(chǎn)和生活中都發(fā)揮著重要作用。
(1)某有機物R能與Fe?+形成橙紅色的配離子[FeRs]",該配離子可被HNO3氧化成淡
藍(lán)色的配離子[FeJ^r。
①基態(tài)Fe?+的3d電子軌道表示式為0
2++3+
②完成反應(yīng)的離子方程式:NO;+2[FeR3]+3H^+2[FeR3]+H2O
(2)某研究小組對⑴中②的反應(yīng)進(jìn)行了研究。
用濃度分別為2.0機。/?1?、2.5機。/-L」、3.0mol?L」的HNO3溶液進(jìn)行了三組實驗,得到
2+
c([FeR3])隨時間t的變化曲線如圖。
第20頁共29頁
1.6
①C(HNC)3)=3.0mol時,在0?1min內(nèi),[FeR3廣的平均消耗速率=。
②下列有關(guān)說法中,正確的有o
。(四廣)
A.平衡后加水稀釋,4--------4增大
3+
c([FeR3])
B.[FeRs『平衡轉(zhuǎn)化率:%/向〉火
C.三組實驗中,反應(yīng)速率都隨反應(yīng)進(jìn)程一直減小
D.體系由橙紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榈{(lán)色所需時間:
(3)R的衍生物L(fēng)可用于分離稀土。溶液中某稀土離子(用M表示)與L存在平衡:
M+LMLKt
ML+LML2K2
研究組配制了L起始濃度c0(L)=0.02moll」、M與L起始濃度比Co(M)/c0(L)不同的
系列溶液,反應(yīng)平衡后測定其核磁共振氫譜。配體L上的某個特征H在三個物種
L、ML、ML2中的化學(xué)位移不同,該特征H對應(yīng)吸收峰的相對峰面積S(體系中所有特征
H的總峰面積計為1)如下表。
c0(M)/c0(L)S(L)S(ML)S(ML2)
01.0000
aX<0.010.64
第21頁共29頁
b<0.010.400.60
【注】核磁共振氫譜中相對峰面積S之比等于吸收峰對應(yīng)H的原子數(shù)目之比;表
示未檢測到。
①c()(M)/Co(L)=a時,x=。
②c0(M)/c0(L)=b時,平衡濃度比c平(ML2):c平(ML)=。
(4)研究組用吸收光譜法研究了(3)中M與L反應(yīng)體系。當(dāng)c0(L戶LOxlO'mol.I?時,測
得平衡時各物種c平/Co(L)隨Co(M)/Co(L)的變化曲線如圖。Co(M)/Co(L尸0.51時,計算
M的平衡轉(zhuǎn)化率(寫出計算過程,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
②.HNO2
(2)①.5xlO_5mol/(L-min)②.A、B
(3)①.0.36②.3:4或0.75
(4)98%
【解析】
【小問1詳解】
3d
①基態(tài)Fe2+的3d電子軌道表示式為11IIAI,「
②根據(jù)原子守恒可知離子方程式中需要增加HNO2O
【小問2詳解】
①濃度分別為2.0mol?IJl、2.5mol?L-l、3.0mol?IJl的HN03溶液,反應(yīng)物濃度增加,反應(yīng)速
第22頁共29頁
率增大,據(jù)此可知三者對應(yīng)的曲線分別為I、U、n;c(HNC)3)=3.0moLL"時,在
0~1min內(nèi),觀察圖像可知[FeR3r的平均消耗速率為
(1.5-1.0)xl0-mol.L-1=5xl0_5mok
Imin
②A.對于反應(yīng)NO:+2[FeR3:+3H+UHNO2+2[FeR3『+凡0,加水稀釋,平衡往
2+
c([FeR3])
粒子數(shù)增加的方向移動,[FeR^『含量增加,[FeRj『含量減小,,------#增大,A
c([FeR3])
正確;
B.HNC)3濃度增加,[FeR3r轉(zhuǎn)化率增加,故%/與戶出,B正確;
C.觀察圖像可知,三組實驗反應(yīng)速率都是前期速率增加,后期速率減小,C錯誤;
D.硝酸濃度越高,反應(yīng)速率越快,體系由橙紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榈{(lán)色所需時間越短,故
tnj<tn<tj,D錯誤;
故選AB。
【小問3詳解】
①Co(M)/Co(L尸a時,S(ML2)+S(ML)+S(L)=1,且S(ML?)=0.64,S(ML)<0.01
得x=0.36;
②S(ML2)相比于S(ML)含有兩個配體,則S(ML2)與S(ML)的濃度比應(yīng)為S(ML?)相
對峰面積S的一半與S(ML)的相對峰面積S之比,即=3o
0.4-4
【小問4詳解】
-61
c0(M)=0.51c0(L)=5.1xlOmol-I;;
61
c平(ML)=c*(L)=O.4co(L)=4.0xl0-mol-L,由L守恒可知
c平(MLj=區(qū)竺吧三包”"則
c轉(zhuǎn)(M)=4.0xl0"mol?L-i+1.0xl(T6mol,L-i=5.0xl(r6mol?L-i;貝|M的轉(zhuǎn)化率為
第23頁共29頁
5.0x10-6
5.1x10-6x100%?98%
20.室溫下可見光催化合成技術(shù),對于人工模仿自然界、發(fā)展有機合成新方法意義重大。一
種基于CO、碘代姓類等,合成化合物vii的路線如下(加料順序、反應(yīng)條件略):
7
iii
(1)化合物i的分子式為。化合物x為i的同分異構(gòu)體,且在核磁共振氫譜上
只有2組峰。x的結(jié)構(gòu)簡式為.(寫一種),其名稱為.
(2)反應(yīng)②中,化合物iii與無色無味氣體y反應(yīng),生成化合物iv,原子利用率為100%。
y為一
(3)根據(jù)化合物v的結(jié)構(gòu)特征,分析預(yù)測其可能的化學(xué)性質(zhì),完成下表。
序號反應(yīng)試劑、條件反應(yīng)形成的新結(jié)構(gòu)反應(yīng)類型
a消去反應(yīng)
氧化反應(yīng)(生成有機
b
產(chǎn)物)
(4)關(guān)于反應(yīng)⑤的說法中,不正確的有o
A.反應(yīng)過程中,有C-I鍵和H-0鍵斷裂
B.反應(yīng)過程中,有C=O雙鍵和C-0單鍵形成
C.反應(yīng)物i中,氧原子采取sp3雜化,并且存在手性碳原子
D.CO屬于極性分子,分子中存在由P軌道“頭碰頭”形成的兀鍵
(5)以苯、乙烯和CO為含碳原料,利用反應(yīng)③和⑤的原理,合成化合物viii。
第24頁共29頁
o
基于你設(shè)計的合成路線,回答下列問題:
(a)最后一步反應(yīng)中,有機反應(yīng)物為(寫結(jié)構(gòu)簡式)。
(b)相關(guān)步驟涉及到烯燒制醇反應(yīng),其化學(xué)方程式為
⑹從苯出發(fā),第一步的化學(xué)方程式為—________(注明反應(yīng)條件)。
CH
013
②.(或H3C—C—CHO或
【答案】(1)①.c5H10o
2H3
③.3-戊酮(或2,2-二甲基丙醛或3,3-二甲基氧雜環(huán)丁烷)
(2)。2或氧氣
熱②,匚〉一'。2、Cu,加熱(或酸性KM11O4
(3)①.濃硫酸,加
溶液)④.—
-CH2CHO(或—CH2COOH)(4)CD
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