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文档简介
1、第 1页(共 25页)2021 年广西梧州市高考化学联考试卷(年广西梧州市高考化学联考试卷(3 月份)月份)一、选择题一、选择题1 (2021梧州模拟)化学与生产、生活密切相关,下列叙述错误的是()a添加碱性蛋白酶能提高洗衣粉的去污能力,使用时水温越高洗涤效果越好b84 消毒液和医用酒精杀灭新冠肺炎病毒的原理不同c用超临界液态 co2代替有机溶剂萃取大豆油,有利于环保d侯氏制碱法利用了物质溶解度的差异2 (2021梧州模拟)有机物 w 在工业上常用作溶剂和香料,其合成方法如图。下列说法正确的是()am 的一氯代物有 3 种bn、w 组成上相差一个 ch2原子团,所以互为同系物cm、n、w 均能
2、发生加成反应和取代反应d1mol w 最多可与 2mol naoh 发生反应3 (2012四川)设 na为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()a标准状况下,33.6 l 氟化氢中含有氟原子的数目为 1.5nab常温常压下,7.0 g 乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为 nac50ml,18.4 mol/l 浓硫酸与足量铜微热反应,生成 so2分子的数目为 0.46nad某密闭容器盛有 0.1 moln2和 0.3 mol h2,在一定条件下充分反应,转移电子的数目为 0.6 na4 (2021梧州模拟)短周期主族元素 w、x、y、z 的原子序数依次增大,w 的最高价氧化物固态时可用作人
3、工降雨剂或用于冷藏食品,x、y 的最外层电子数之和与 w 的最外层电子数相等,w 的简单氢化物与 z 的单质混合光照可生成 z 的氢化物和油状混合物。下列说法正确的是()a原子半径:wxyzbx、y 的简单离子的电子层结构相同cw 的简单氢化物的稳定性比 z 的强dz 分别与 w、x 形成的化合物中所含化学键类型相同5 (2021梧州模拟)下列指定反应的离子方程式书写正确的是()第 2页(共 25页)a四氧化三铁溶于足量稀硝酸:3fe3o4+28h+no39fe3+no+14h2ob工业上生产源白粉的原理:cl2+2ohc1+clo+h2oc向硫酸氢铵溶液中滴入少量氢氧化钠溶液:nh4+ohn
4、h3h2od向酸性高锰酸钾溶液中滴入少量 h2o2溶液:2mno4+6h+7h2o22mn2+6o2+10h2o6 (2021梧州模拟)下列实验现象和结论相对应且正确的是()选项实验现象结论a用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应火焰呈黄色证明该溶液中存在 na+,不含k+b向蔗糖溶液中加入稀硫酸,水浴加热后,加入新制氢氧化铜,加热得到蓝色溶液蔗糖水解的产物没有还原性c将 hi 溶液加入fe(no3)3溶液中,充分反应后再加入 ccl4混合振荡,静置溶液分层,下层液体显紫红色氧化性:fe3+i2d将充满 no2的密闭玻璃球浸泡在热水中红棕色变深反应: 2no2(g)n2o4(g)h0aabbccdd
5、7 (2021梧州模拟)焦亚硫酸钠(na2s2o5)可用作食品加工的防腐剂,制备示意图如图。已知:2nahso3na2s2o5+h2o。下列说法不正确的是()第 3页(共 25页)a采用的是阳离子交换膜b阳极的电极反应式为 2h2o4e4h+o2c当阴极生成 0.2g 气体时,a 室溶液质量减少 1.6gd电解后将 b 室溶液进行结晶、脱水,可得到 na2s2o5二、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第二、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第 8 题题第第 10 题为必考题,每个试题考生都题为必考题,每个试题考生都必须做答。第必须做答。第 11 题题第第 12 题为选考题,考生根据要求做答
6、题为选考题,考生根据要求做答。 (一)必考题(共(一)必考题(共 43 分)分)8 (2021梧州模拟)无水四氯化锡(sncl4)用于制作 fto 导电玻璃,fto 玻璃广泛用于液晶显示屏、光催化、薄膜太阳能电池基底等,可用如图装置制备四氯化锡。有关信息如下表:化学式snsncl2sncl4熔点/23224633沸点/2260652114其他性质银白色固体金属无色晶体,sn()易被 fe3+、i2等氧化为 sn(iv)无色液体, 易水解(1)仪器 a 的名称为,a 中发生反应的化学方程式为(2)将如图装置连接好,先检查装置的气密性,再慢慢滴入浓盐酸,待观察到现象后,开始加热装置丁。反应开始生成
7、 sncl4时,需熄灭酒精灯,理由是。第 4页(共 25页)(3)cl2和 sn 的反应产物可能会有 sncl4和 sncl2,为防止产品中带入 sncl2,除了通入过量氯气外,应控制温度在范围内。 (填标号)a114232b232652c6522260(4)为了确认丁中 sncl2的生成,可选用以下检验。 (填标号)a稀盐酸b酸性高锰酸钾溶液c滴有 kscn 溶液的 fecl3溶液(5)碘氧化法滴定分析产品中 sn()的含量。准确称取 11.9g 产品于锥形瓶中,用蒸馏水溶解,淀粉溶液做指示剂,用 0.1moll1碘标准溶液滴定,滴入最后一滴,出现现象时达到滴定终点,此时消耗碘标准溶液 50
8、ml,则产品中 sn(ii)的质量分数为。9 (2021梧州模拟) 随着新能源汽车销量的猛增, 动力电池退役高峰将至, 磷酸铁锂 (lfp)是目前使用最多的动力电池材料,因此回收磷酸铁锂具有重要意义。一种从废旧磷酸铁锂正极片(lifepo4、导电石墨、铝箔)中回收锂的工艺流程如图。已知:li2co3在水中的溶解度随温度升高而降低,但煮沸时发生水解。回答下列问题:(1)在“碱浸”时,为加快浸出速率,下列措施不可行的是(填标号) 。a适当提高浸出温度b使用电动搅拌器c适当提高氢氧化钠的浓度d增大矿石的粒度(2) “氧化浸出”时,保持其他条件不变,不同氧化剂对锂的浸出实验结果如表,实际生产中氧化剂选
9、用 h2o2,不选用 naclo 的原因是。在“氧化浸出”时,温度不宜超过 50,其目的是。 “氧化浸出”时生成了难溶的 fepo4,该反应的离子方程式为。序号锂含量/%氧化剂ph浸出液体 li 浓度/(gl1)浸出渣中 li 含量/%第 5页(共 25页)13.7h2o23.59.020.1023.7naclo33.59.050.0833.7o23.57.050.9343.7naclo3.58.240.43(3) “浸出液”循环两次的目的是。(4) “沉锂”的温度保持在 95,最适宜的加热方式为。 “一系列操作”具体包括、洗涤、干燥。(5) “滤渣” 经纯化可得 fepo4, 流程中生成的
10、li2co3、 fepo4在高温条件下与 h2c2o4煅烧可得 lifepo4,实现再生利用,其化学方程式为。10 (2021梧州模拟)汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的主要原因之一。(1)工业上利用甲烷催化还原 no,可减少氮氧化物的排放。已知:ch4(g)+4no2(g)4no(g)+co2(g)+2h2o(g)h574kjmol1ch4(g)+4no(g)2n2(g)+co2(g)+2h2o(g)h1160kjmol1甲烷直接将 no2还原为 n2的热化学方程式为。(2)减少汽车尾气污染的原理为 2no(g)+2co(g)n2(g)+2co2(g)h0向恒温恒容密闭容器中充入 no 和 co
11、,用传感器测得的数据如表所示:时间/s01234c(no)/103moll19.004.002.001.001.00c(co)/103moll19.004.002.001.001.00为了提高尾气处理的效果,可采取的措施有(写出两种即可) 。此条件下达到平衡时,计算该反应的平衡常数 k。(3)工业上用氢氧化钠溶液来同时吸收 so2和氮的氧化物气体(nox) ,可得到 na2so3、nahso3、nano2、nano3等溶液。 (已知:常温下,hno2的电离常数为 ka7104,h2so3的电离常数为 ka11.2102、ka25.8108) 。常温下,相同浓度的 na2so3、nano2溶液中
12、 ph 较大的是溶液。常温下,nahso3显性(填“酸” “碱”或“中” ) ,判断的理由是(通第 6页(共 25页)过计算说明) 。(4)铈元素(ce)常见有+3、+4 两种价态。no 可以被含 ce4+的溶液吸收,生成 no2、no3(二者物质的量之比为 1:1) 。可采用电解法将上述吸收液中的 no2转化为无毒物质,同时再生 ce4+,其原理如图所示。ce4+从电解槽的(填字母代号)口流出。写出阴极的电极反应式。化学一选修化学一选修 3:物质结构与性质:物质结构与性质11 (2021梧州模拟)硒(se)是一种非金属元素。可以用作光敏材料、电解锰行业催化剂、动物体必需的营养元素和植物有益的
13、营养元素等。请回答下列问题:(1) se 元素基态原子的电子排布式为; 第四周期中第一电离能比 se 元素大的共有种(氪元素除外) 。(2)气态 seo3分子的价层电子对互斥模型为;seo42离子中 se 原子的杂化方式为。(3)固态 seo2是以seo3角锥体以角相连接的展平的聚合结构,每一锥体带有一悬垂的终端 o 原子(如图 1 所示) 。图 1 中 seo 键键长较短的是(填“a“或“b“) ,其原因是。seo2熔点为 350,固态 seo2属于晶体,其熔点远高于 so2(一 75.5)的原因是。(4)硒化锌(znse)是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图 2 所示,其中阴离子采用面心
14、立方最密堆积方式,x 射线衍射实验测得 znse 的晶胞参数 a0.560nm,则 se2第 7页(共 25页)的离子半径 r(se2)nm(计算结果保留 3 位有效数字,下同) ;硒化锌晶体的密度为gcm3。化学化学-选修选修 5:有机化学基础:有机化学基础12 (2021梧州模拟)化合物 h 是一种有机材料中间体。实验室由芳香化合物 a 制备 h 的一种合成路线如图。已知:rcho+rcho;rcho+rch2cho+h2o;。请回答下列问题:(1)化合物 b 是芳香族化合物,名称为。(2)由 e 生成 f 的反应类型为,f 分子中所含官能团的名称是。(3)x 的结构简式为。(4)写出 d
15、 生成 e 的第步反应的化学方程式:.(5)g 与乙醇发生酯化反应生成化合物 y,y 有多种同分异构体,其中符合下列条件的同分异构体有种,写出其中任意一种的结构简式:。分子中含有苯环,且能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出 co2;其核磁共振氢谱显示有 4 种不同化学环境的氢,峰面积比为 6:2:1:1。(6)根据题目所给信息,设计由乙醛和苯甲醛制备的合成路线。 (无机试剂任选)第 8页(共 25页)2021 年广西梧州市高考化学联考试卷(年广西梧州市高考化学联考试卷(3 月份)月份)参考答案与试题解析参考答案与试题解析一、选择题一、选择题1 (2021梧州模拟)化学与生产、生活密切相关,下列叙述错误
16、的是()a添加碱性蛋白酶能提高洗衣粉的去污能力,使用时水温越高洗涤效果越好b84 消毒液和医用酒精杀灭新冠肺炎病毒的原理不同c用超临界液态 co2代替有机溶剂萃取大豆油,有利于环保d侯氏制碱法利用了物质溶解度的差异【分析】a、温度升高,可使蛋白质变性;b、84 消毒液利用次氯酸的氧化作用消毒,医用酒精能使蛋白质变性消毒,原理不同;c、用超临界液态 co2代替有机溶剂,减少有机溶剂的使用,有利于环保;d、 侯氏制碱法是将 nh3、 co2先后通入饱和 nacl 溶液中, 发生反应 nacl+co2+nh3+h2onahco3+nh4cl,利用碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的原理制得碳酸钠。【解答】解
17、:a、水温过高水解酶的活性可能降低,洗涤效果变差,故 a 错误;b、 “84 消毒液”的有效成分是具有强氧化性的 naclo,消毒原理是把病毒氧化,医用酒精的消毒原理是使蛋白质变性,二者消毒原理不同,故 b 正确;c、co2液态时作为油脂的萃取剂,无污染,易分离,故 c 正确;d、候式制碱法利用碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵,先得到碳酸氢钠,再利用其不稳定性得到碳酸钠,故 d 正确;故选:a。2 (2021梧州模拟)有机物 w 在工业上常用作溶剂和香料,其合成方法如图。下列说法正确的是()am 的一氯代物有 3 种bn、w 组成上相差一个 ch2原子团,所以互为同系物cm、n、w 均能发生加成反应
18、和取代反应d1mol w 最多可与 2mol naoh 发生反应【分析】am 中有几种氢原子,其一氯代物就有几种;bn 中含有羧基、w 中含有酯基,二者官能团不同;第 9页(共 25页)c苯环能发生加成反应、取代反应,羧基和酯基能发生取代反应;dw 中酯基水解生成的羧基能和 naoh 溶液以 1:1 反应。【解答】解:am 中有 4 种氢原子,其一氯代物就有 4 种,故 a 错误;bn 中含有羧基、w 中含有酯基,二者官能团不同,二者结构不同,不属于同系物,故 b 错误;c苯环能发生加成反应、取代反应,羧基和酯基能发生取代反应,m、n、w 中都含有苯环,都能发生加成反应、取代反应,故 c 正确
19、;dw 中酯基水解生成的羧基能和 naoh 溶液以 1:1 反应,w 中含有一个酯基,所以1molw 最多能和 1molnaoh 反应,故 d 错误;故选:c。3 (2012四川)设 na为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()a标准状况下,33.6 l 氟化氢中含有氟原子的数目为 1.5nab常温常压下,7.0 g 乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为 nac50ml,18.4 mol/l 浓硫酸与足量铜微热反应,生成 so2分子的数目为 0.46nad某密闭容器盛有 0.1 moln2和 0.3 mol h2,在一定条件下充分反应,转移电子的数目为 0.6 na【分析】a、氟化氢在标况
20、下呈液态,不能通过其体积计算物质的量;b、乙烯与丙烯最简式相同,只需计算 7.0gch2中的氢原子数;c、浓硫酸随反应进行,浓度变稀后不能与铜继续反应;d、氮气和氢气反应生成氨气的反应是可逆反应;【解答】解:a、氟化氢在标况下呈液态,不能通过其体积计算物质的量;故 a 错误;b、乙烯和丙烯的最简式均为 ch2.7.0 g ch2的物质的量为 0.5 mol,氢原子数为 0.5 mol21 mol,即 na个,b 项正确;c、结合方程式 cu+2h2so4(浓)cuso4+so2+2h2o,50 ml 18.4 mol/l(即0.92 mol)硫酸参与反应时生成 so20.46 mol,但随着反
21、应的进行,浓硫酸逐渐变稀,反应未进行到底,故 c 项错误;d、n2、h2的反应属可逆反应,0.1 mol n2未反应完,转移电子数小于 0.6 na,故 d 错误;故选:b。第 10页(共 25页)4 (2021梧州模拟)短周期主族元素 w、x、y、z 的原子序数依次增大,w 的最高价氧化物固态时可用作人工降雨剂或用于冷藏食品,x、y 的最外层电子数之和与 w 的最外层电子数相等,w 的简单氢化物与 z 的单质混合光照可生成 z 的氢化物和油状混合物。下列说法正确的是()a原子半径:wxyzbx、y 的简单离子的电子层结构相同cw 的简单氢化物的稳定性比 z 的强dz 分别与 w、x 形成的化
22、合物中所含化学键类型相同【分析】短周期主族元素 w、x、y、z 的原子序数依次增大,w 的最高价氧化物固态时可用作人工降雨剂或用于冷藏食品,则 w 为 c 元素;x、y 的最外层电子数之和与 w 的最外层电子数相等,x、y 的最外层电子数为 4,二者的原子序数大于 6,不可能位于同主族,则 x、y 的最外层电子数为 1、3,结合原子序数大小可知,x 为 na 元素、y 为al 元素; w 的简单氢化物与 z 的单质组成的混合气体见光可生成 z 的氢化物和油状混合物,则 z 为 cl 元素,据此进行解答。【解答】解:短周期主族元素 w、x、y、z 的原子序数依次增大,w 的最高价氧化物固态时可用
23、作人工降雨剂或用于冷藏食品,则 w 为 c 元素;x、y 的最外层电子数之和与w 的最外层电子数相等,x、y 的最外层电子数为 4,二者的原子序数大于 6,不可能位于同主族,则 x、y 的最外层电子数为 1、3,结合原子序数大小可知,x 为 na 元素、y为 al 元素;w 的简单氢化物与 z 的单质组成的混合气体见光可生成 z 的氢化物和油状混合物,则 z 为 cl 元素,a原子核外电子层数越多其原子半径越大,电子层结构相同的原子,原子半径随着原子序数增大而减小,所以原子半径:xyzw,故 a 错误;b钠离子和铝离子都还有 2 个电子层,核外电子总数都是 10,二者电子层结构相同,故 b 正
24、确;c非金属性 ccl,则 w(c)的简单氢化物的稳定性比 z(cl)的弱,故 c 错误;dz 分别和 w、x 形成的化合物分别是 ccl4、nacl,前者只含共价键、后者只含离子键,故 d 错误;故选:b。5 (2021梧州模拟)下列指定反应的离子方程式书写正确的是()第 11页(共 25页)a四氧化三铁溶于足量稀硝酸:3fe3o4+28h+no39fe3+no+14h2ob工业上生产源白粉的原理:cl2+2ohc1+clo+h2oc向硫酸氢铵溶液中滴入少量氢氧化钠溶液:nh4+ohnh3h2od向酸性高锰酸钾溶液中滴入少量 h2o2溶液:2mno4+6h+7h2o22mn2+6o2+10h
25、2o【分析】a硝酸具有强的氧化性,能够氧化二价铁离子生成三价铁离子;b工业上用氯气与石灰乳反应制取漂白粉,石灰乳应写化学式;cnaoh 溶液少量时,设其为 1mol 来确定消耗的硫酸氢铵的量;d根据电子守恒分析,该反应中违反了电子守恒。【解答】解:a将 fe3o4粉末溶于足量的稀硝酸,离子方程式:3fe3o4+28h+no39fe3+no+14h2o,故 a 正确;b工业上用氯气与石灰乳反应制取漂白粉,反应的化学方程式为:2cl2+2ca(oh)2cacl2+ca(clo)2+2h2o,其离子方程式为:cl2+ca(oh)2ca2+clo+cl+h2o,故 b 错误;c当 naoh 溶液少量时
26、,设其为 1mol,则消耗 1molh+,故离子方程式应为:h+ohh2o,故 c 错误;d酸性高锰酸钾溶液中滴入少量过氧化氢,双氧水中氧元素被氧化成氧气,正确的离子方程式为:2mno4+5h2o2+6h+2mn2+5o2+8h2o,故 d 错误;故选:a。6 (2021梧州模拟)下列实验现象和结论相对应且正确的是()选项实验现象结论a用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应火焰呈黄色证明该溶液中存在 na+,不含k+b向蔗糖溶液中加入稀硫酸,水浴加热后,加入得到蓝色溶液蔗糖水解的产物没有还原性第 12页(共 25页)新制氢氧化铜,加热c将 hi 溶液加入fe(no3)3溶液中,充分反应后再加入 cc
27、l4混合振荡,静置溶液分层,下层液体显紫红色氧化性:fe3+i2d将充满 no2的密闭玻璃球浸泡在热水中红棕色变深反应: 2no2(g)n2o4(g)h0aabbccdd【分析】a.观察 k 的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃;b.水解后在碱性溶液中检验葡萄糖;c.酸性溶液中硝酸根离子可氧化碘离子;d.只有温度不同。【解答】解:a.观察 k 的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃,由操作和现象可知,该溶液中存在 na+,不能确定是否含 k+,故 a 错误;b.水解后在碱性溶液中检验葡萄糖,水解后没有加碱至碱性,不能检验,故 b 错误;c.酸性溶液中硝酸根离子可氧化碘离子,由操作和现象不能说明氧化性:fe3
28、+i2,故 c错误;d.只有温度不同,热水中颜色深,可知 2no2(g)n2o4(g)h0,故 d 正确;故选:d。7 (2021梧州模拟)焦亚硫酸钠(na2s2o5)可用作食品加工的防腐剂,制备示意图如图。已知:2nahso3na2s2o5+h2o。下列说法不正确的是()第 13页(共 25页)a采用的是阳离子交换膜b阳极的电极反应式为 2h2o4e4h+o2c当阴极生成 0.2g 气体时,a 室溶液质量减少 1.6gd电解后将 b 室溶液进行结晶、脱水,可得到 na2s2o5【分析】电解池阳极与电源正极相连,阴极与电源负极相连,由装置图可知,电解池阳极为 a 室稀硫酸溶液,氢氧根离子失电子
29、发生氧化反应,则氢离子将移到 b 室与 na2so3反应生成 nahso3,阴极为 c 室,主要成分是 nahso3和 na2so3,氢离子发生还原反应生成氢气,则 c 室中 nahso3转变为 na2so3,据此分析解答。【解答】解:a根据分析,a 室中氢离子向 b 室移动,则离子交换膜采用的是阳离子交换膜,故 a 正确;b根据分析,阳极水失电子发生氧化反应,电极反应式为 2h2o4e4h+o2,故b 正确;c根据分析,阴极氢离子发生还原反应生成氢气,电极反应为:2h2o+2eh2+2oh,生成气体为氢气,0.2g 氢气的物质的量为 0.1mol,转移电子 0.2mol,a 室为阳极,电极反
30、应为 2h2o4e4h+o2,氧气从 a 室逸出,氢离子向 b 室移动,则 a 室中减少的质量为水的质量, 根据电子守恒, 消耗水的物质的量为 0.1mol, 质量为 0.1molx18g/mol1.8g,故 c 错误;d 根据分析, 电解后将 b 室得到 nahso3溶液, nahso3溶液经结晶脱水可得到 na2s2o5,则结晶脱水过程方程式可表示为 2nahso3na2s2o5+h2o,故 d 正确;故选:c。二、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第二、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第 8 题题第第 10 题为必考题,每个试题考生都题为必考题,每个试题考生都必须做答。第必须做答。
31、第 11 题题第第 12 题为选考题,考生根据要求做答题为选考题,考生根据要求做答。 (一)必考题(共(一)必考题(共 43 分)分)8 (2021梧州模拟)无水四氯化锡(sncl4)用于制作 fto 导电玻璃,fto 玻璃广泛用于液晶显示屏、光催化、薄膜太阳能电池基底等,可用如图装置制备四氯化锡。第 14页(共 25页)有关信息如下表:化学式snsncl2sncl4熔点/23224633沸点/2260652114其他性质银白色固体金属无色晶体,sn()易被 fe3+、i2等氧化为 sn(iv)无色液体, 易水解(1) 仪器 a 的名称为蒸馏烧瓶, a 中发生反应的化学方程式为kmno4+16
32、hcl (浓)5cl2+2mncl2+2kcl+8h2o(2)将如图装置连接好,先检查装置的气密性,再慢慢滴入浓盐酸,待观察到丁装置内充满黄绿色气体现象后,开始加热装置丁。反应开始生成 sncl4时,需熄灭酒精灯,理由是反应放出大量的热,维持反应继续进行,且防止温度过高 sncl2变为气态,混入产物中。(3)cl2和 sn 的反应产物可能会有 sncl4和 sncl2,为防止产品中带入 sncl2,除了通入过量氯气外,应控制温度在b范围内。 (填标号)a114232b232652c6522260(4)为了确认丁中 sncl2的生成,可选用以下c检验。 (填标号)a稀盐酸b酸性高锰酸钾溶液c滴有
33、 kscn 溶液的 fecl3溶液(5)碘氧化法滴定分析产品中 sn()的含量。准确称取 11.9g 产品于锥形瓶中,用蒸馏水溶解, 淀粉溶液做指示剂, 用 0.1moll1碘标准溶液滴定, 滴入最后一滴, 出现溶液变蓝,且 30s 内颜色不变现象时达到滴定终点,此时消耗碘标准溶液 50ml,则产品中 sn(ii)的质量分数为5%。【分析】由图可知,甲中 a 为蒸馏烧瓶,发生 kmno4+16hcl(浓)5cl2+2mncl2+2kcl+8h2o,乙中饱和食盐水可除去 hcl,丙中浓硫酸干燥氯气,丁中第 15页(共 25页)sn+2cl2sncl4,戊中冷却,冷凝管可冷凝回流、提高 sncl4
34、的产率,己中碱石灰可吸收水,防止水进入戊中,以此来解答。【解答】 解:(1) 仪器 a 的名称为蒸馏烧瓶, a 中发生反应的化学方程式为 kmno4+16hcl(浓)5cl2+2mncl2+2kcl+8h2o,故答案为:蒸馏烧瓶;kmno4+16hcl(浓)5cl2+2mncl2+2kcl+8h2o;(2)将如图装置连接好,先检查装置的气密性,再慢慢滴入浓盐酸,待观察到丁装置内充满黄绿色气体现象后,开始加热装置丁。反应开始生成 sncl4时,需熄灭酒精灯,理由是反应放出大量的热,维持反应继续进行,且防止温度过高 sncl2变为气态,混入产物中,故答案为:丁装置内充满黄绿色气体;反应放出大量的热
35、,维持反应继续进行,且防止温度过高 sncl2变为气态,混入产物中;(3)cl2和 sn 的反应产物可能会有 sncl4和 sncl2,为防止产品中带入 sncl2,除了通入过量氯气外,由表中沸点数据可知应控制温度在 232652范围内,故答案为:b;(4)为了确认丁中 sncl2的生成,可选用滴有 kscn 溶液的 fecl3溶液,观察红色是否褪去,因高锰酸钾可氧化氯离子,故答案为:c;(5)准确称取 11.9g 产品于锥形瓶中,用蒸馏水溶解,淀粉溶液做指示剂,用 0.1moll1碘标准溶液滴定,滴入最后一滴,出现溶液变蓝,且 30s 内颜色不变现象时达到滴定终点,此时消耗碘标准溶液 50m
36、l,由 sn2+i2sn4+2i,可知 n(sncl2)n(i2)0.1mol/l50103l0.005mol,sn(ii)的质量分数为100%5%,故答案为:溶液变蓝,且 30s 内颜色不变;5%。9 (2021梧州模拟) 随着新能源汽车销量的猛增, 动力电池退役高峰将至, 磷酸铁锂 (lfp)是目前使用最多的动力电池材料,因此回收磷酸铁锂具有重要意义。一种从废旧磷酸铁锂正极片(lifepo4、导电石墨、铝箔)中回收锂的工艺流程如图。第 16页(共 25页)已知:li2co3在水中的溶解度随温度升高而降低,但煮沸时发生水解。回答下列问题:(1)在“碱浸”时,为加快浸出速率,下列措施不可行的是
37、d(填标号) 。a适当提高浸出温度b使用电动搅拌器c适当提高氢氧化钠的浓度d增大矿石的粒度(2) “氧化浸出”时,保持其他条件不变,不同氧化剂对锂的浸出实验结果如表,实际生产中氧化剂选用 h2o2, 不选用 naclo 的原因是naclo3与盐酸反应产生 cl2, 污染生产环境。在“氧化浸出”时,温度不宜超过 50,其目的是防止 h2o2分解和盐酸挥 发。 “ 氧 化 浸 出 ” 时 生 成 了 难 溶 的 fepo4, 该 反 应 的 离 子 方 程 式 为2lifepo4+h2o2+2h+2li+2fepo4+2h2o。序号锂含量/%氧化剂ph浸出液体 li 浓度/(gl1)浸出渣中 li
38、 含量/%13.7h2o23.59.020.1023.7naclo33.59.050.0833.7o23.57.050.9343.7naclo3.58.240.43(3) “浸出液”循环两次的目的是提高盐酸与 h2o2的利用率。(4) “沉锂”的温度保持在 95,最适宜的加热方式为水浴加热。 “一系列操作”具体包括趁热过滤、洗涤、干燥。(5) “滤渣” 经纯化可得 fepo4, 流程中生成的 li2co3、 fepo4在高温条件下与 h2c2o4煅烧可得lifepo4,实现再生利用,其化学方程式为2fepo4+li2co3+h2c2o42lifepo4+h2o+3co2。第 17页(共 25页
39、)【分析】由流程可知,碱溶时发生 2al+2naoh+2h2o3h2+2naalo2,过滤分离出含偏铝酸钠的溶液, 滤渣 i 为 lifepo4及炭黑, 加盐酸、 过氧化氢发生 2lifepo4+2hcl+h2o22fepo4+2licl+2h2o,过滤分离出滤渣 ii 含炭黑、fepo4,滤液 a 含 licl,浸出液循环两次可提高盐酸与 h2o2的利用率, 加 naoh 可除去少量铁离子, 然后滤液加碳酸钠发生复分解反应生成 li2co3,加热蒸发析出 li2co3,以此来解答。【解答】解: (1)在“碱浸”时,为加快浸出速率,可升高温度、搅拌、适当提高氢氧化钠的浓度等,不能增大矿石的粒度
40、,故答案为:d;(2) “氧化浸出”时,实际生产中氧化剂选用 h2o2,不选用 naclo 的原因是 naclo3与盐酸反应产生 cl2,污染生产环境,在“氧化浸出”时,温度不宜超过 50,其目的是防止 h2o2分解和盐酸挥发; “氧化浸出”时生成了难溶的 fepo4,该反应的离子方程式为 2lifepo4+h2o2+2h+2li+2fepo4+2h2o,故答案为:naclo3与盐酸反应产生 cl2,污染生产环境;防止 h2o2分解和盐酸挥发;2lifepo4+h2o2+2h+2li+2fepo4+2h2o;(3) “浸出液”循环两次的目的是提高盐酸与 h2o2的利用率,故答案为:提高盐酸与
41、h2o2的利用率;(4) “沉锂”的温度保持在 95,最适宜的加热方式为水浴加热,li2co3在水中的溶解度随温度升高而降低,则“一系列操作”具体包括趁热过滤、洗涤、干燥,故答案为:水浴加热;趁热过滤;(5) “滤渣” 经纯化可得 fepo4, 流程中生成的 li2co3、 fepo4在高温条件下与 h2c2o4煅烧可得lifepo4,实现再生利用,其化学方程式为2fepo4+li2co3+h2c2o42lifepo4+h2o+3co2,故答案为:2fepo4+li2co3+h2c2o42lifepo4+h2o+3co2。10 (2021梧州模拟)汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的主要原因之一。(
42、1)工业上利用甲烷催化还原 no,可减少氮氧化物的排放。已知:ch4(g)+4no2(g)4no(g)+co2(g)+2h2o(g)h574kjmol1ch4(g)+4no(g)2n2(g)+co2(g)+2h2o(g)h1160kjmol1甲烷直接将 no2还原为 n2的热化学方程式为ch4(g)+2no2(g)n2(g)+co2(g)+2h2o(g)h867kjmol1。第 18页(共 25页)(2)减少汽车尾气污染的原理为 2no(g)+2co(g)n2(g)+2co2(g)h0向恒温恒容密闭容器中充入 no 和 co,用传感器测得的数据如表所示:时间/s01234c(no)/103mo
43、ll19.004.002.001.001.00c(co)/103moll19.004.002.001.001.00为了提高尾气处理的效果,可采取的措施有降低温度,或增大压强(或压缩体积) ,或使用催化活性更好的催化剂等(写出两种即可) 。此条件下达到平衡时,计算该反应的平衡常数 k2.56105。(3)工业上用氢氧化钠溶液来同时吸收 so2和氮的氧化物气体(nox) ,可得到 na2so3、nahso3、nano2、nano3等溶液。 (已知:常温下,hno2的电离常数为 ka7104,h2so3的电离常数为 ka11.2102、ka25.8108) 。常温下,相同浓度的 na2so3、nan
44、o2溶液中 ph 较大的是na2so3溶液。常温下, nahso3显酸性 (填 “酸”“碱” 或 “中” ) , 判断的理由是常温下, nahso3的电离常数为 ka25.8108,水解常数为 kb8.31013,电离常数大于水解常数(通过计算说明) 。(4)铈元素(ce)常见有+3、+4 两种价态。no 可以被含 ce4+的溶液吸收,生成 no2、no3(二者物质的量之比为 1:1) 。可采用电解法将上述吸收液中的 no2转化为无毒物质,同时再生 ce4+,其原理如图所示。ce4+从电解槽的a(填字母代号)口流出。写出阴极的电极反应式2no2+8h+6en2+4h2o。【分析】 (1)已知:
45、ch4(g)+4no2(g)4no(g)+co2(g)+2h2o(g)h第 19页(共 25页)574kjmol1ch4(g)+4no(g)2n2(g)+co2(g)+2h2o(g)h1160kjmol1根据盖斯定律:0.5+0.5 即可得;(2)为了提高尾气处理的效果,应使平衡正向移动,则可采取的措施有降低温度,或增大压强(或压缩体积) ,或使用催化活性更好的催化剂等,故答案为:降低温度,或增大压强(或压缩体积) ,或使用催化活性更好的催化剂等;根据表中数据结合平衡常数 k计算;(3)根据越弱越水解进行分析;根据水解常数与电离常数的乘积为 kw进行计算分析;(4)根据题目信息可知 ce4+为
46、氧化产物,在阳极生成;阴极发生还原反应,在阴极 no2转化为 n2,据此书写阴极的电极反应式。【解答】解: (1)已知:ch4(g)+4no2(g)4no(g)+co2(g)+2h2o(g)h574kjmol1ch4(g)+4no(g)2n2(g)+co2(g)+2h2o(g)h1160kjmol1根据盖斯定律:0.5+0.5 即可得:ch4(g)+2no2(g)n2(g)+co2(g)+2h2o(g)h(5740.511600.5)kjmol1867kjmol1,故答案为:ch4(g)+2no2(g)n2(g)+co2(g)+2h2o(g)h867kjmol1;(2)为了提高尾气处理的效果,
47、应使平衡正向移动,则可采取的措施有降低温度,或增大压强(或压缩体积) ,或使用催化活性更好的催化剂等,故答案为:降低温度,或增大压强(或压缩体积) ,或使用催化活性更好的催化剂等;根据表中数据:2no(g)+2co(g)n2(g)+2co2(g)(单位:mol/l)起始量:0.0090.00900转化量:0.0080.0080.0040.008平衡量:0.0010.0010.0040.008平衡常数 k2.56105(mol/l)1,故答案为:2.56105;第 20页(共 25页)(3)常温下,hno2的电离常数为 ka7104h2so3的电离常数 ka25.8108,所以相同浓度的 na2
48、so3、nano2溶液水解程度为:na2so3nano2,则 ph 较大的是na2so3溶液,故答案为:na2so3;常温下,nahso3的电离常数为 ka25.8108,水解常数为 kb8.31013,电离常数大于水解常数,所以溶液显酸性,故答案为:酸;常温下,nahso3的电离常数为 ka25.8108,水解常数为 kb8.31013,电离常数大于水解常数;(4)ce4+为氧化产物,在阳极生成,从电解槽的 a 口流出,故答案为:a;阴极发生还原反应,在阴极 no2转化为 n2,阴极的电极反应式为:2no2+8h+6en2+4h2o,故答案为:2no2+8h+6en2+4h2o。化学一选修化
49、学一选修 3:物质结构与性质:物质结构与性质11 (2021梧州模拟)硒(se)是一种非金属元素。可以用作光敏材料、电解锰行业催化剂、动物体必需的营养元素和植物有益的营养元素等。请回答下列问题:(1)se 元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4;第四周期中第一电离能比 se 元素大的共有3种(氪元素除外) 。(2)气态 seo3分子的价层电子对互斥模型为平面三角形;seo42离子中 se 原子的杂化方式为sp3杂化。(3)固态 seo2是以seo3角锥体以角相连接的展平的聚合结构,每一锥体带有一悬垂的终端 o 原子(如图 1 所示) 。图 1 中 seo
50、键键长较短的是b(填“a“或“b“) ,其原因是b 中含有键,电子云重叠程度大,使得键长短。seo2熔点为 350,固态 seo2属于分子晶体,其熔点远高于 so2(一 75.5)的原因是二者都是分子晶体,seo2形成聚合分子,相对分子质量远远大于 so2,熔化时需 要 破 坏 的 分 子 间 作 用 力 更 大 , 所 以 熔 点 更 高。第 21页(共 25页)(4)硒化锌(znse)是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图 2 所示,其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,x 射线衍射实验测得 znse 的晶胞参数 a0.560nm,则 se2的离子半径 r(se2)0.198nm(计算结果保
51、留 3 位有效数字,下同) ;硒化锌晶体的密度为5.45gcm3。【分析】 (1)se 为 34 号元素,核外 34 个电子,依据核外电子排布规律书写 se 的基态原子的电子排布式;同周期元素从左到右第一电离能呈增大的趋势,a 和a 反常,第a 和第a、第a 和第a 互换,据此判断;(2)计算中心原子价层电子对数,孤电子对数,根据价层电子对互斥理论确定分子空间构型及原子杂化方式;(3)a 为 seo,b 为 seo,据此判断解答;根据分子晶体的熔、沸点低判断晶体类型;结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,晶体熔点越高;(4)依据晶胞结构可知,se 采取的面心立方堆积,面对角线等于 se 原子半径的 4 倍,据此计算原子半径;用均摊法计算 1 个晶胞含有 zn、se 原子个数,据此计算 1mol 晶胞质量,然后计算 1mol 晶胞体积,依据计算晶胞密度。【解答】解: (1)se 为 34 号元素,核外 34 个电子,se 的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4; 依据同周期第一电离能大小规律可知:krbrasse,所以第一电离能比 se 元素大的共有 3 种;故答
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