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文档简介
1、绝密启用前贵州省2021年高考化学试卷考前须知:1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在做题卡上.2、答复选择题时,选出每题答案后,用铅笔把做题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.答复非选择题时,将答案写在做题卡上.写在本试卷上无效.3、测试结束后,将本试卷和做题卡一并交回.一、选择题:此题共7个小题,每题6分.共42分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的.1. 6分化学与生活密切相关.以下表达错误的选项是A.高纯硅可用于制作光感电池B.铝合金大量用于高铁建设C.活性炭具有除异味和杀菌作用D.碘酒可用于皮肤外用消毒2. 6分以下
2、化合物的分子中,所有原子可能共平面的是A.甲苯B.乙烷C.丙快D.1,3-丁二烯3. 6分X、Y、Z均为短周期主族元素,它们原子的最外层电子数之和是10.X与Z同族,Y最外层电子数等于X次外层电子数,且Y原子半径大于Z.以下表达正确的选项是A.熔点:X的氧化物比Y的氧化物高B.热稳定性:X的氢化物大于Z的氢化物C.X与Z可形成离子化合物ZXD.Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸4. 6分离子交换法净化水过程如下图.以下说法中错误的选项是A.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变B,水中的NO3>SO42、C通过阴离子树脂后被除去C.通过净化处理后,水的导电性降低D.阴离子树脂填充段存在
3、反响H+OH一H2O5. (6分)设NA为阿伏加德罗常数值.关于常温下pH=2的H3PO4溶液,以下说法正确的是()A.每升溶液中的H+数目为0.02NaB,c(H+)=c(H2PO4)+2c(HPO42)+3c(PO43)+c(OH)C.加水稀释使电离度增大,溶液pH减小D.参加NaH2PO4固体,溶液酸性增强6.(6分)以下实验不能到达目的是()选项目的实验A.制取较高浓度的次氯酸溶液将C12通入碳酸钠溶液中B.加快氧气的生成速率在过氧化氢溶液中参加少量MnO2C.除去乙酸乙酯中的少量乙酸参加饱和碳酸钠溶液洗涤、分液D.制备少量二氧化硫气体向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸A.AB.BC.CD
4、.D7. (6分)为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状Zn(3D-Zn)可以高效沉积ZnO的特点,设计了采用强碱性电解质的3D-Zn-NiOOH二次电池,被电结构如下图.电池反响为Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)、>0(s)+2Ni(OH)兖电2(S).以下说法错误的选项是()尼龙保护层导电线圈NiOOH隔膜3D-ZnA.三维多孔海绵状Zn具有较高的外表积,所沉积的ZnO分散度高B.充电时阳极反响为Ni(OH)2(s)+OH(aq)-eNiOOH(s)+H2O(l)C.放电时负极反响为Zn(s)+2OH(aq)-2e一ZnO(s)+H2O(l)D,放电过程
5、中OH通过隔膜从负极区移向正极区二、非选择题:共43分.第810题为必考题,每个试题考生都必须作答.第1112为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:8. (14分)高纯硫酸镒作为合成馍钻镒三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化镒粉与硫化镒矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如下图.答复以下H2SO4YnS氨气Na:SXfnF:XHHCOs海矿h2sq津卫一溶浸f氧化f调pHf除杂1f除杂2f沉镜-XlnCChMnQ;fn-滤渣1滤渣2滤渣3滤渣4相关金属离子C0(Mn)=0.1mol?L1形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:1+金属离子2+Mn2+Fe3+Fe3+Al
6、2+Mg2+Zn2+Ni开始沉淀的pH8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的pH10.18.32.84.710.98.28.9问题:(1)“滤渣1含有S和;写出“溶浸中二氧化镒与硫化镒反响的化学方程式.MnSO4(2)“氧化中添加适量的MnO2的作用是(3) “调pH除铁和铝,溶液的pH范围应调节为6之间.(4) “除杂1的目的是除去Zn2+和Ni2+,“滤渣3的主要成分是.(5) “除杂2的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+.假设溶液酸度过高,Mg2+沉淀不完全,原因是(6)写出“沉镒的离子方程式.(7)层状馍钻镒三元材料可作为锂离子电池正极材料,其化学式为LiNixCoyMn
7、zO2,其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4.当x=y=2时,z=.39. (14分)乙酰水杨酸(阿司匹林)是目前常用药物之一.实验室通过水杨酸进行乙酰化制备阿司匹林的一种方法如图:COOH-(CHCOijO水杨酸酯酸酊COOH浓H350t,OCOCH3.-CH.COOH乙酰水杨酸水杨酸醋酸酎乙酰水杨酸熔点/c157159-72-74135138一.、.、.一a相对密度/(g?cm)1.441.101.35相对分了质里138102180实验过程:在100mL锥形瓶中参加水杨酸6.9g及醋酸酎10mL,充分摇动使固体完全溶解.缓慢滴加0.5mL浓硫酸后加热,维持瓶内温度在70c左右
8、,充分反响.稍冷后进行如下操作.在不断搅拌下将反响后的混合物倒入100mL冷水中,析出固体,过滤.所得结晶粗品参加50mL饱和碳酸氢钠溶液,溶解、过滤.滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体.固体经纯化得白色的乙酰水杨酸晶体5.4g.答复以下问题:(1)该合成反响中应采用加热.(填标号)A.热水浴B.酒精灯C.煤气灯D.电炉(2)以下玻璃仪器中,中需使用的有(填标号),不需使用的有(填名称).ABCD(3)中需使用冷水,目的是.(4)中饱和碳酸氢钠的作用是,以便过滤除去难溶杂质.(5)采用的纯化方法为.(6)本实验的产率是%.10. (15分)近年来,随着聚酯工业的快速开展,氯气的需求量和氯化氢的
9、产出量也随之迅速增长.因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点.答复以下问题:(1) Deacon创造的直接氧化法为:4HCl(g)+O2(g)2C12(g)+2H2O(g).如图为刚性容器中,进料浓度比c(HC1):c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1时HC1平衡转化率随温度变化的关系:100200300400500T产C可知反响平衡常数K(300C)K(400C)(填“大于或“小于).设HC1初始浓度为8,根据进料浓度比c(HCl):c(.2)=1:1的数据计算K(400C)=(列出计算式).按化学计量比进料可以保持反响物高转化率,同时降低产物别离的能耗.进料浓度比c(HCl)
10、:c(O2)过低、过高的不利影响分别是.(2) Deacon直接氧化法可按以下催化过程进行:CuCl2(s)CuCl(s)+Xoi2(g)Hi=83kJ?mol21,、八八,、1一一,一iCuCl(s)+O2(g)CuO(s)+Cl2(g)H2=-20kJ?mol22CuO(s)+2HCl(g)CuCl2(s)+H2O(g)H3=-121kJ?mol1fr,、一,、,、_.一一1那么4HCl(g)+O2(g)2cl2(g)+2H2O(g)的H=kJ?mol.(3)在一定温度的条件下,进一步提升HCl的转化率的方法是.(写出2种)4在传统的电解氯化氢回收氯气技术的根底上,科学家最近采用碳基电极材
11、料设计了一种新的工艺方案,主要包括电化学过程和化学过程,如下图:负极区发生的反响有写反响方程式.电路中转移imol电子,需消耗氧气L标准状况二选考题:共15分.请考生从2道化学题中任选一题作答.如果多做,那么按所做的第一题计分.化学-选彳3:物质结构与性质11. 15分磷酸亚铁锂LiFePO4可用作锂离子电池正极材料,具有热稳定性好、循环性能优良、平安性高等特点,文献报道可采用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl和苯胺等作为原料制备.答复以下问题:1在周期表中,与Li的化学性质最相似的邻族元素是,该元素基态原子核外M层电子的自旋状态填“相同或“相反.(2) FeCl3中的化学键具有明显的共价
12、性,蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为,其中Fe的配位数为.Vnh,ChcH3苯胺的晶体类型是.苯胺与甲苯的相对分子质量相近,但苯胺的熔点-59C、沸点184.4C分别高于甲苯的熔点-95.0C、沸点110.6C,原因是.(4) NH4H2PO4中,电负性最高的元素是;P的杂化轨道与O的2P轨道形成键.(5) NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐那么是一种复杂磷酸盐,第6页共21页如:焦磷酸钠、三磷酸钠等.焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图:5-.磷原子.氧展子焦磷酸根离子三磷酸根高子这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为(用n代表P原子数).化学-选彳5:
13、有机化学根底W的一种方法:12. 氧化白藜芦醇W具有抗病毒等作用.下面是利用Heck反响合成回叵答复以下问题:(1) A的化学名称为.COOH(2) J中的官能团名称是.(3)反响的类型为,W的分子式为.(4)不同条件对反响产率的影响如下表:实验碱溶剂催化剂产率/%1KOHDMFPd(OAc)222.32K2CO3DMFPd(OAc)210.53Et3NDMFPd(OAc)212.44六氢口比咤DMFPd(OAc)231.25六氢口比咤DMAPd(OAc)238.66六氢口比咤NMPPd(OAc)224.5上述实验探究了和对反响产率的影响.此外,还可以进一步探究等对反响产率的影响.(5)X为D
14、的同分异构体,写出满足如下条件的X的结构简式含有苯环;有三种不同化学环境的氢,个数比为6:2:1;1mol的X与足量金属Na反响可生成2gH2.(6)利用Heck反响,由苯和澳乙烷为原料制备,写出合成路.(无机试剂任选)贵州省2021年高考化学试卷答案解析一、选择题:此题共7个小题,每题6分.共42分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的.1【分析】A.Si为半导体材料,能作电池;B.铝合金大量用于高铁建设;C.活性炭具有吸附性;D.碘酒能使蛋白质变性.【解答】解:A.Si为半导体材料,能作光感电池,故A正确;B.铝合金在生活中用途最广泛,大量用于高铁建设,故B正确;C.活性
15、炭具有吸附性,没有强氧化性,所以活性炭能去除异味,但是不能杀菌消毒,故C错误;D.碘酒能使蛋白质变性而杀菌消毒,所以碘酒可用于皮肤外用消毒,故D正确;应选:Co【点评】此题考查化学与生活,明确元素化合物性质是解此题关键,熟练掌握常见元素化合物性质并归纳总结,题目难度不大.2.【分析】如果分子中C原子采用sp3杂化,那么该分子中采用sp3杂化的C原子连接的取代基具有甲烷结构特点,该分子中所有原子一定不共平面,苯和乙烯中所有原子共平面,共价单键可以旋转,据此分析解答.【解答】解:A.甲苯甲基上的C原子采用sp3杂化,那么该分子中所有原子一定不共平面,故A错误;B.乙烷中两个C原子都采用sp3杂化,
16、所以该分子中所有原子一定不共平面,故B错误;C.丙快中甲基上的C原子采用sp3杂化,那么该分子中所有原子一定不共平面,故C错误;_2,D.1,3-丁二烯结构简式为CH2=CHCH=CH2,所有原子者B米用sp杂化,CH2=CH-具有乙烯结构特点且共价单键可以旋转,所以该分子中所有原子可能共平面,故D正确;应选:D.【点评】此题考查原子共平面判断,侧重考查分析判断水平,可以采用知识迁移方法或杂化轨道理论判断,明确甲烷、乙烯、乙快和苯结构及杂化轨道理论是解此题关键,注意:共价单键能旋转,题目难度不大.3【分析】X、Y、Z均为短周期主族元素,它们原子的最外层电子数之和是10,Y最外层电子数等于X次外
17、层电子数,由于都是短周期主族元素,所以X次外层为K层,丫最外层电子数为2,X与Z同族,那么X、Z最外层电子数为4,X、Z分别是C、Si元素;且Y原子半彳5大于Z,那么Y为Mg元素,即X、Y、Z分别是C、Mg、Si元素;A.X的氧化物是碳的氧化物,为分子晶体;Y的氧化物为MgO,为离子晶体,熔沸点:离子晶体分子晶体;B.元素的非金属性越强,其氢化物的稳定性越强;C. X、Z为非金属元素,易形成共价化合物;D. Z的单质为Si,Si和浓硝酸不反响.【解答】解:通过以上分析知,X、Y、Z分别是C、Mg、Si元素;A.X的氧化物是碳的氧化物,为分子晶体;Y的氧化物为MgO,为离子晶体,熔沸点:离子晶体
18、分子晶体,所以熔点:MgO>CO和CO2,所以熔点:X的氧化物低于Y的氧化物,故A错误;B.元素的非金属性越强,其氢化物的稳定性越强,非金属性X>Z,那么热稳定性:X的氢化物大于Z的氢化物,故B正确;C. X、Z为非金属元素,二者通过共用电子对形成共价化合物SiC,故C错误;D. Z的单质为Si,Si和浓硝酸不反响,但是能溶于强碱溶液,故D错误;应选:B.【点评】此题考查原子结构和元素周期律关系,侧重考查分析判断及知识综合运用水平,正确判断各元素是解此题关键,注意:氢化物的稳定性与非金属性强弱有关,氢化物的熔沸点与分子间作用力和氢键有关,题目难度不大.4【分析】A.经过过阳离子交换
19、树脂后,溶液中阳离子所带总电荷不变,但是水中局部阳离子由带2个单位正电荷变为带1个单位正电荷;B,阴离子交换树脂吸收溶液中阴离子;C.溶液导电性与离子浓度成正比;D.经过阳离子交换膜后得到氢离子,经过阴离子交换膜后生成水.【解答】解:A.经过过阳离子交换树脂后,溶液中阳离子所带总电荷不变,但是水中部分阳离子由带2个单位正电荷变为带1个单位正电荷,导致阳离子总数增加,故A错误;一一、_.、一,一,一一一一、_.一一一.一一、_、,一2一B.阴离子交换树脂吸收阴离子,所以经过阴离子交换树脂后,溶椒中的NO3、SO4、C被树脂吸收而除去,故B正确;C.溶液导电性与离子浓度成正比,通过净化处理后溶液中
20、阴阳离子被除去导致溶液中离子浓度减小,溶液导电性降低,故C正确;D.通过阳离子交换膜后得到的溶液中含有氢离子,经过阴离子交换膜后生成水,说明经过阴离子交换膜时发生中和反响,所以阴离子树脂填充段存在反响H+OHH2O,故D正确;应选:A.【点评】此题考查物质别离提纯,侧重考查分析判断及思维缜密性,明确通过交换树脂后离子种类变化是解此题关键,注意:溶液导电性与离子浓度及电荷有关,与溶质溶解性强弱及电解质强弱无关,题目难度不大.5.【分析】A.pH=2的溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,根据n=cV、N=nNA计算;B.根据磷酸溶液中的电荷守恒分析;C.稀释后氢离子浓度减小,溶液的pH增大;D,
21、磷酸的电离以第一步为主,参加NaH2PO4固体后,电离平衡逆向进行,氢离子浓度减小.【解答】解:A.常温下pH=2的H3PO4溶液中c(H+)=0.01mol/L,1L该溶液中含有的n(H+)=0.01mol/Lx1L=0.01mol,含有H+数目为0.01Na,故A错误;B,根据H3PO4溶液中的电荷守恒可知:c(H+)=c(H2PO4)+2c(HPO42)+3c(PO43)+c(OH),故B正确;C.加水稀释H3PO4的浓度减小,其电离度增大,但溶液中氢离子浓度减小,溶液pH增大,故C错误;D.参加NaH2PO4固体后,抑制了H3PO4的电离,溶液中氢离子浓度减小,溶液酸性减弱,故D错误;
22、应选:B.【点评】此题考查弱电解质的电离平衡及其影响,题目难度中等,明确电离平衡的影响因素为解答关键,注意掌握电荷守恒的概念,试题侧重考查学生的分析水平及灵活运用水平.6【分析】A.次氯酸的酸性大于碳酸钠,反响得到的是次氯酸钠;B.二氧化镒是过氧化氢分解的催化剂;C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解较小,且碳酸钠能够消耗乙酸;第11页(共21页)D.亚硫酸钠与浓硫酸反响生成二氧化硫、硫酸钠和水.【解答】解:A.由于HC1O的酸性大于碳酸氢根离子,那么C12与碳酸钠溶液反响生成的是次氯酸钠,无法获得较高浓度的次氯酸溶液,应该用碳酸钙,故A错误;B,在过氧化氢溶液中参加少量MnO2,二氧化镒为催化
23、剂,可加快氧气的生成速率,故B正确;C.饱和碳酸钠溶液中可以降低乙酸乙酯的溶解度,且能够吸收乙酸,可用饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中的少量乙酸,故C正确;D,向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸可生成SO2,且浓硫酸溶于水放热,降低了SO2的溶解度,能够到达实验目的,故D正确;应选:A.【点评】此题考查化学实验的评价,题目难度中等,涉及次氯酸、二氧化硫的制备及分离与提纯等知识,明确常见元素化合物性质为解答关键,试题侧重考查学生的分析水平及化学实验水平.7【分析】根据电池反响中元素化合价变化知,Zn为负极,NiOOH为正极,电解质溶液呈碱性,负极反响式为Zn(s)+2OH(aq)-2e一ZnO(s)+H
24、2O(1)、正极反响式为NiOOH(s)+H2O(1)+e一Ni(OH)2(s)+OH(aq),充电时阳极反响式为Ni(OH)2(s)+OH(aq)-e一NiOOH(s)+H2O(1)、阴极反响式为ZnO(s)+H2O(1)+2e一Zn(s)+2OH(aq),放电时电解质中阴离子向负极移动,据此分析解答.【解答】解:A.外表积越大,反响物接触面积越大,那么沉积的ZnO越分散,所以沉积的ZnO分散度高,故A正确;B.充电时阳极上失电子发生氧化反响,电极反响式为Ni(OH)2(s)+OH(aq)-e一NiOOH(s)+H2O(1),故B正确;C.放电时Zn作负极,失电子发生氧化反响,电极反响式为Z
25、n(s)+2OH(aq)-2e一ZnO(s)+H2O(1),故C正确;D.放电时,负极上失电子,电子通过导线到达正极,根据异性相吸原理知,溶液中OH通过隔膜从正极区移向负极区,故D错误;应选:D.【点评】此题考查化学电源新型电池,侧重考查原电池和电解池原理,明确各个电极上发生的反响及离子移动方向是解此题关键,难点是各个电极上电极反响式的书写,注意第12页(共21页)结合电解质特点书写,注意:电子不进入电解质溶液,题目难度不大.二、非选择题:共43分.第810题为必考题,每个试题考生都必须作答.第1112为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:8.【分析】硫化镒矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、
26、Ni、Si等元素),MnS矿和MnO2粉参加稀硫酸,MnO2具有氧化性,二者发生氧化复原反响生成MnSO4、S,同时溶液中还有难溶性的SiO2及难溶性的硅酸盐,所以得到的滤渣1为SiO2和S和难溶性的硅酸盐;然后向滤液中参加MnO2,门.2氧化复原性离子Fe2+生成Fe3+,再向溶液中通入氨气调节溶液的pH除铁和铝,所以滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3,“除杂1的目的是除去Zn2+和Ni2+,参加的Na2s和Zn2+、Ni2+反响生成硫化物沉淀,所以滤渣3为NiS和ZnS,“除杂2的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+,所以滤渣4为MgF2,最后向滤液中参加碳酸氢钱彳#到MnCO3沉淀,用
27、稀硫酸溶解沉淀得到硫酸镒MnCO3,(1) “滤渣1含有S和难溶性的二氧化硅或硅酸盐;“溶浸中二氧化镒与硫化镒发生氧化复原反响生成镒离子、S和水;(2) MnO2具有氧化性,能氧化复原性离子;(3) “调pH除铁和铝,溶液的pH应该大于这两种离子完全沉淀所需pH且小于其它离子生成沉淀的pH值;(4) “除杂1的目的是除去Zn2+和Ni2+,这两种离子和硫离子生成硫化物沉淀;(5)溶液中存在MgF2的溶解平衡,如果溶液酸性较强,生成弱电解质HF而促进氟化镁溶解;(6)“沉镒时镒离子和碳酸氢根离子反响生成碳酸镒沉淀,同时还生成水、二氧化碳;(7)层状馍钻镒三元材料可作为锂离子电池正极材料,其化学式
28、为LiNixCoyMnzO2,其中Ni、Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4.当x=y=!时,该化合物中各元素的化合价代数和为0,从而确定Zo【解答】解:硫化镒矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素),MnS矿和MnO2粉加入稀硫酸,MnO2具有氧化性,二者发生氧化复原反响生成MnSO4、S,同时溶液中还有难溶T的SiO2及难溶性的硅酸盐,所以得到的滤渣1为SiO2和S和难溶性的硅酸盐;然后向滤液中参加MnO2,门.2氧化复原性离子Fe2+生成Fe3+,再向溶液中通入氨气调节溶液的pH除铁和铝,所以滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3,“除杂1的目的是除去Zn2+和Ni2
29、+,参加的Na2s和Zn2+、Ni2+反响生成硫化物沉淀,所以滤渣3为NiS和ZnS,“除杂2的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+,所以滤渣4为MgF2,最后向滤液中参加碳酸氢钱得到MnCO3沉淀,用稀硫酸溶解沉淀得到硫酸镒MnCO3,(1) “滤渣1含有S和难溶性的二氧化硅或硅酸盐;“溶浸中二氧化镒与硫化镒发生氧化复原反响生成镒离子、S和水,离子方程式为MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O,故答案为:SiO2(不溶性硅酸盐);MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O;(2) MnO2具有氧化性,能氧化复原性离子Fe2+生成Fe3+,从而在调节pH时除去
30、这两种离子,故答案为:将Fe2+氧化为Fe3+;(3) “调pH除铁和铝,溶液的pH应该大于这两种离子完全沉淀所需pH且小于其它离子生成沉淀的pH值,在pH=4.7时Fe3+和Al3+沉淀完全,在pH=6.2时Zn2+开始产生沉淀,为了只得到氢氧化铝和氢氧化镁沉淀,需要溶液的pH范围为4.76之间,故答案为:4.7;(4) “除杂1的目的是除去Zn2+和Ni2+,这两种离子和硫离子生成硫化物沉淀,所以滤渣3为NiS和ZnS,故答案为:NiS和ZnS;(5)溶液中存在MgF2的溶解平衡,如果溶液酸性较强,生成弱电解质HF而促进氟化镁溶解,即F与H+结合形成弱电解质HF,MgF2?Mg2+2F平衡
31、向右移动,所以镁离子沉淀不完全,故答案为:F与H+结合形成弱电解质HF,MgF2?Mg2+2F平衡向右移动;(6) “沉镒时镒离子和碳酸氢根离子反响生成碳酸镒沉淀,同时还生成水、二氧化碳,离子方程式为Mn2+2HCO3=MnCO3(+CO2T+H2O,故答案为:Mn2+2HCO3=MnCO3(+CO2T+H2O;LiNixCoyMnzO2,其(7)层状馍钻镒三元材料可作为锂离子电池正极材料,其化学式为中Ni、Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4.当x=y=!时,该化合物中各元素的3化合价代数和为0,+1+(+2)X+(+3)X+(+4)Xz+(-2)X2=0,z=,333pH判断、氧
32、化还【点评】此题考查物质制备,涉及物质别离提纯、难溶物的溶解判断、原反响等知识点,综合性较强,明确流程图中发生的反响、各物质成分及其性质、化学第14页(共21页)反响原理是解此题关键,注意结合问题分析解答,题目难度中等.9.【分析】(1)低于100c的加热需要水浴加热;(2)中操作为过滤,需要的玻璃仪器有玻璃棒、普通漏斗、烧杯;(3)乙酰水杨酸在常温下是固体,且在冷水中溶解度较小;(4)碳酸氢钠能和难溶性的乙酰水杨酸反响生成可溶性的乙酰水杨酸钠,从而别离难溶性杂质;(5)固体经纯化方法为重结晶;(6)醋酸酎质量=10mLX1.10g/mL=11g,6.9g水杨酸完全反响消耗醋酸酎质量=殳2Lx
33、I02=5.1gv11g,所以乙酸酎有剩余,那么理论上生成乙酰水杨酸质量=殳2鱼X180=9g'产率=理论质量【解答】解:(1)低于100c的加热需要水浴加热,该合成温度为70c左右,所以该合成反响中应采用热水浴,BCD加热温度都高于100C,故答案为:A;(2)中操作为过滤,需要的玻璃仪器有玻璃棒、普通漏斗、烧杯,所以选取BD仪器;不需要的仪器是分液漏斗和容量瓶,故答案为:BD;分液漏斗、容量瓶;(3)乙酰水杨酸在常温下是固体,且在冷水中溶解度较小,为了降低其溶解度并充分析出乙酰水杨酸固体(结晶),所以中需使用冷水,故答案为:充分析出乙酰水杨酸固体(结晶);(4)碳酸氢钠能和难溶性的
34、乙酰水杨酸反响生成可溶性的乙酰水杨酸钠,从而别离难溶性杂质,到达别离提纯目的,故答案为:生成可溶的乙酰水杨酸钠;(5)固体经纯化方法为重结晶,所以采用的纯化方法为重结晶,故答案为:重结晶;(6)醋酸酎质量=10mLX1.10g/mL=11g,6.9g水杨酸完全反响消耗醋酸酎质量=与竺138X102=5.1g<11g,所以乙酸酎有剩余,那么理论上生成乙酰水杨酸质量=反粉x180=1389g,产率二g5X100%=受X1-理论质里照故答案为:60.【点评】此题考查物质制备,涉及物质别离提纯、方程式的计算、仪器和反响条件选取等知识点,明确实验原理、元素化合物性质、各个物理量之间关系式是解此题关
35、键,知道其产率计算方法,注意要进行过量计算,题目难度不大.10【分析】(1)结合图象可知,进料浓度比相同时,温度越高HCl平衡转化率越低,说明该反响为放热反响,升高温度平衡向着逆向移动,温度越高平衡常数越小;进料浓度比c(HCl):c(O2)的比值越大,HCl的平衡转化率越低,根据图象可知,相同温度时HCl转化率最高的为进料浓度比c(HCl):c(O2)=1:1,该曲线中400CHCl的平衡转化率为84%,4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)初始c0c000平衡0.84c00.21c00.42c00.42c0转化c0-0.84c0c0-0.21c.0.42c00.42c0c
36、2(心0)(Cl)带入K=计算即可;进料浓度比c(HCl):c(O2)过低时,O2浓度较大,Cl2和O2别离能耗较高;进料浓度比c(HCl):c(O2)过高时,O2浓度过低,HCl的转化率减小;(2)CuCl2(s)CuCl(s)+工02(g)H1=83kJ?mol121CuCl/2(g)Cu.字l2(H2=-20kJ?molCuO(s)+2HCl(g)CuCl2(s)+H2O(g)H3=-121kJ?mol1根据盖斯定律,(+)X2可得4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g),据此计算该反响的4H;(3)4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)为气体体积缩小的
37、放热反响,假设要提高HCl的转化率,需要使平衡向着正向移动,结合平衡移动原理分析;(4)根据图示,电解池左侧发生反响Fe3+e一Fe2+,该反响为复原反响,属于电解池的阴极,阴极通入氧气后Fe2+被O2氧化而再生成Fe3+,该反响为4Fe2+O2+4H+一4Fe3+2H2O;HCl气体在阳极放电的电极反响式为2HCl-2eCl2T+2H+,据此结合电子守恒解答.【解答】解:(1)根据图象可知,进料浓度比相同时,温度越高HCl平衡转化率越低,说明该反响为放热反响,升高温度平衡向着逆向移动,那么温度越高平衡常数越小,所以反响平衡常数K(300C)大于K(400C);进料浓度比c(HCl):c(O2
38、)的比值越大,HCl的平衡转化率越低,根据图象可知,相同温度时HCl转化率最高的为进料浓度比c(HCl):c(O2)=1:1,该曲线中400CHCl的平衡转化率为84%,4HCl(g)+O2(g)2c均(g)+2H2O(g)初始c0c000平衡0.84c00.21c00.42c00.42c0转化c0-0.84c0K(400C)c0-0.21c00.42c0c2(H20)-c2(Cl2)c4(HC1)*c(02)0.42c042c0)2x(o.42c0)2一(co-0.84co)4XCco-0.21c0)942)?X(0.42)2(l-0.84)4XCl-0.21)c0进料浓度比c(HCl):c
39、(O2)过低时,O2浓度较大,HCl的转化率较高,但Cl2和O2别离能耗较高,生成本钱提升;进料浓度比c(HCl):c(.2)过高时,.2浓度较低,导致HCl的转化率减小,故答案为:大于;一.Cl2和O2别离能耗较高、HCl(1-O,84)4xCl-0)c(j转化率较低;(2)CuCl2(s)CuCl(s)+Cl2(g)2CuCl(s)+;O2(g)CuO(s)+,Cl2.1Hi=83kJ?mol1/、人1(g)H2=-20kJ?molCuO(s)+2HCl(g)CuCl2(s)+H2O一1(g)H3=-121kJ?mol根据盖斯定律,(+)X2可得:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+
40、2H2O(g)H=(83kJ?mol1)+(-20kJ?mol1)+(-121kJ?mol1)x2=-116kJ?mol故答案为:-116;(3)4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)为气体体积缩小的放热反响,假设要提高HCl的转化率,需要使平衡向着正向移动,可增加反响体系的压强或及时别离出产物,均可提升HCl的转化率,故答案为:增加反响体系的压强、及时别离出产物;(4)根据图示,电解池左侧发生反响Fe3+e一Fe2+,该反响为复原反响,属于电解池3+的阴极,负极通入氧气后Fe2+被O2氧化而再生成Fe3+,该反响为4Fe2+O2+4H+4Fe+2H2O;根据电子守恒及4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2O可知,电路中转移1mol电子,消耗氧气的物质的量为:1molx0.25mol,标况下0.25mol氧气的体积为:22.4L/molx0.25mol=5.6L,故答案为:Fe3+eFe2、4Fe2+O2+4H4Fe3+2H2O;5.6.【点评】此题考查化学平衡计算、盖斯定律应用及电解原理等知识,题目难度较大,明确化学平衡及其影响为解答关键,注意掌握盖斯定律内容及三段式在化学平衡计算中的应用,试题侧重考查学生的分析、理解水平及综合应用水平.二选考题:共15分.请考生从2道化学题中任选一题作答.如果多做,那么按所做的第一题计分.化学-选彳3:物质
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