版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、2016年福建省普通高中高考化学模拟试卷(4月份)一、选择题(共7小题,每小题6分,满分42分).中国丝绸有五千年的历史和文化.古代染坊常用某种碱剂”来精炼丝绸,该 碱剂”的主要成分是一种盐,能促进蚕丝表层的丝胶蛋白杂质水解而除去, 使丝绸颜色洁白、质感柔软、 色泽光亮.这种碱剂”可能是( )A.食盐B.火碱C.草木灰 D.胆矶.茅台酒中存在少量具有凤梨香味的物质X,其结构如图所示,下列说法正确的是()X难溶于乙醇B.酒中的少量丁酸能抑制 X的水解C.分子式为C4H8。2且官能团与X相同的物质共有5种D. X完全燃烧后生成 CO2和H20的物质的量比为1: 2.W是由短周期元素 X、Y、Z组成
2、的盐.X、Y、Z原子的最外层电子数依次增大,Z原子最外层电子数是内层电子数的3倍;X、丫原子最外层电子数之和等于 Z原子的最外层电子数;Y、Z同周期且相邻,但与 X不同周期.下列说法一定正确的是()A .三种元素的最高正化合价中,Z的最大W溶液显碱性或中性C.原子半径:XYZD. 丫的最高价氧化物对应的水化物是强酸.4.一定条件下,实验室利用右图所示装置,通过测电压求算 Kkp (AgCl ) .工作一段时间后,两电极质量均增大.下列说法错误的是()KC1溶液 3N5溶液A.该装置工作时化学能转化为电能B.左池中的银电极作正极C.总反应为 Ag+C1 AgC| JD,盐桥中的K+向右池方向移动
3、5,室温下,O.lmoL,NaHCOs溶液的pH=8.31 ,有关该溶液的判断正确的是()c (Na+) c (OH ) c (HCO3 ) c (CO32 ) c (H+)Ka1 (H2CO3) ?Ka2 (H2CO3) Cl2 Br2Cd.小苏打e.苏打f.石灰水热稳 定性:苏打小苏打Dd.氯化钠e.氯化钱f.硝酸银 溶液沸点: 氯化 钠 氯化俊A. A B. BC. CD. DHCOONa加热分解时,固体失重率与温度的关系如图所示,发生的反应有:2HCOONa Na2c2O4+H2 T 2HCOONa Na2CO3+H2f +CO T Na2c2O4Na2CO3+CO T 卜列说法正确的
4、是(A. Tv 415 C,只有反应发生B.反应、 不可能同时发生C. 570CvTv600c时,残留固体的主要成分是Na2CO3D.残留固体中的 m (Na2c2O4) =m ( Na2CO3)时,反应、的反应速率相等二、解答题(共 5小题,满分73分)CuC1晶体呈白色,熔点为 430C,沸点为1490C,见光分解,露置于潮湿空气中易被氧化,难溶于水,稀盐酸和乙醇,易溶于浓盐酸生成 H3CuC14,反应的化学方程式为 CuC1 (s)+3HC1 (aq) ?H3CuCl4五色气律图1图2(1)实验室用如图1所示装置制取 CuCl,反应原理为:2Cu2+SO2+8C1+2H2O A 2CuC
5、143 +SO42 +4H+CuC143 (aq) ?CuC1 (s) +3C1 (aq)装置C的作用是.CuC1 晶装置B中反应结束后,取出混合物进行以下操作,得到件T - 1 T 9 CuC I作 】一 inin iv v J操作ii的目的是;操作iv中宜选用的试剂是 .实验室保存新制 CuC1晶体的方法是 .欲提纯某含有CuC1晶体,请简述实验方案(2)某同学利用如图2装置,测定高炉煤气中CO、CO2、N2和。2的百分组成.已知:i: CuC1的盐酸溶液能吸收 CO形成Cu (CO) C1?H2O.ii:保险粉(Na2s2O4)和KOH的混合溶液能吸收氧气.D、F洗气瓶中宜盛放的试剂分别
6、是 、写出保险粉和KOH的混合液吸收O2的离子方程式:.以某菱镒矿(含 MnCO3, SiO2, FeCO?和少量A2O3等)为原料通过以下方法可获得碳 酸镒粗产品(已知:Ksp (MnCO3)=2.2X 10 11, Ksp (Mn (OH) 2) =1.9x1013,)菱保犷-硅腹 MnO; NaOH兢公 :ML HC0灌值2(1)滤渣1中,含铁元素的物质主要是 (填化学式.下同):加NaOH调节溶液的pH约为5,如果pH过大,可能导致滤渣 1中 含量减少.(2)滤液2中,+1价阳离子除了 H+外还有 (填离子符号).(3)取 沉镒前溶液amL于追锥形瓶中,加入少量AgNO?溶液(作催化剂
7、)和过量的1.5%(NH4) 2s2O8溶液,加热,Mn2+倍氧化为MnO反应一段时间后再煮沸 5min除去过量的(NH4) 2s2。8冷却至室温,选用适宜的指示剂,用 bmol?L -1的(NH4) 2Fe (SO4) 2 标准溶液滴定至终点,消耗( NH4) 2Fe (SO4) 2标准溶液VmL .“门2+与(NH4) 2Fe (SO4)2反应的还原产物为 .沉镒前溶液中c (Mn2+) =mo|?L 1 (歹世表达式).(4)其他条件不变,沉镒”过程中镒元素回收率与 NH4HCO3初始浓度(co)、反应时间的关系如图2所示.NH4HCO3初始浓度越大,镒元素回收率越 (填 高或 低”),
8、简述 原因.若溶液中c (Mn2+) =1.0 mol?L 1,加入等体积1.8 mol?L1NH4HCO3溶液进行反应,计 算 2040 min 内 v (Mn2+) =.01040608。10010.乙二醛(OHC-CHO)是一种重要的精细化工产品I ,工业生产乙二醛(1)乙醛(CH3CHO)液相硝酸氧化法.该法具在Cu (NO3) 2催化下,用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛,反应的化学方程式为有原料易得、反应条件温和等优点,但也存在比较明显的缺点是(2)乙二醇(HOCH 2CH2OH)气相氧化法 已知:OHC-CHO (g) +2H2 (g) ?HOCH2CH20H (g) H= - 78kJ
9、?mol 1 Ki2H2 (g) +。2 ( g) ?2H2O (g) H= - 484kJ?mol 1 K2乙二醇气相氧化反应 HOCH 2CH2OH (g) +O2 (g) ?OHC - CHO (g) +2H2O (g)的 H= kJ?mo1.相同温度下,该反应的化学平衡常数K= (用含Ki、K2的代数式表示).当原料气中氧醇比为1.35时,乙二醛和副产物 CO2的产率与反应温度的关系如图1所示.反应温度在 450495c之间和超过495c时,乙二醛产率降低的主要原因分别 是、.n.乙二醛电解氧化制备乙醛酸( OHC-COOH)的生产装置如图 2所示,通电后,阳极产 生的C12与乙二醛溶
10、液反应生成乙醛酸.(3)阴极反应式为 .(4)阳极液中盐酸的作用,除了产生氯气外,还有 .(5)保持电流强度为 a A,电解t min ,制得乙醛酸 m g,列式表示该装置在本次电解中的 电流效率于. 汪尸结f . 1.生产目标产物消耗的电子数八a、(仅:法拉第吊数为f Cmo1一电极上通过的电子总数100%)11.氢化铝钠(NaAlH 4)是一种新型轻质储氢材料, 掺入少量Ti的NaAlH 4在150c时释氢, 在170C、15.2MPa条件下又重复吸氢.NaAlH 4可由AlCl 3和NaH在适当条件下合成.NaAlH4 的晶胞结构如图所示.(1)基态Ti原子的价电子轨道表示式为 .NaH
11、的熔点为800C,不溶于有机溶剂.NaH属于 晶体,其电子式为 .AlCl 3在178c时升华,其蒸气的相对分子质量约为267,蒸气分子的结构式为 (标明配位键).AlH4中,Al的轨道杂化方式为 ;例举与AlH 4空间构型相同的两种离子 (填 化学式).NaAlH 4晶体中,与Na+紧邻且等距的AlH 4有 个;NaAlH 4晶体的密度为 g?cm 一3(用含a的代数式表示).若NaAlH 4晶胞底心处的Na+被Li+取代,得到的晶体为 (填 化学式).NaAlH4的释氢机理为:每 3个AlH4中,有2个分别释放出3个H原子和1个Al原 子,同时与该Al原子最近邻的Na原子转移到被释放的 A
12、l原子留下的空位,形成新的结构.这 种结构变化由表面层扩展到整个晶体,从而释放出氢气.该释氢过程可用化学方程式表示 为.K- a nm- MH* O*12.乙基香兰素是最重要的合成香料之一,常作为婴幼儿奶粉的添加剂.制备乙基香兰素的一种合成路线(部分反应条件略去)如图所示:OH I ClICQOXaO tl CCOON1CHO已知: R- ONa+R - Br-R-O- R+NaBr出中生成的CU2O经氧化后可以循环利用 回答下列问题:A的核磁共振氢谱有 3组峰.A的结构简式为 .I中可能生成的一种煌是 (填名称);催化剂PEG可看作乙二醇脱水缩聚的产物, PEG的结构简式为 .若PEG的平均
13、相对分子质量为 17618,则其平均聚合度约为 一n中,发生的反应属于 (填反应类型).出中,反应的化学方程式为 .IV中,有机物脱去的官能团是 (填名称).D是乙基香兰素的同分异构体,其分子结构中不含乙基.由A制备D的一种合成路线(中间产物及部分反应条件略去)如图所示:NaOH.CiHsOH, PEGCHOICOONa cuo801cH*一 C6C和D的结构简式分别为2016年福建省普通高中高考化学模拟试卷(4月份)参考答案与试题解析一、选择题(共7小题,每小题6分,满分42分)1.中国丝绸有五千年的历史和文化.古代染坊常用某种碱剂”来精炼丝绸,该 碱剂”的主要成分是一种盐,能促进蚕丝表层的
14、丝胶蛋白杂质水解而除去, 使丝绸颜色洁白、质感柔软、 色泽光亮.这种碱剂”可能是()A.食盐B.火碱C.草木灰 D.胆矶【考点】酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互联系.【分析】由题意可知,该物质是一种盐,水溶液呈碱性,为强碱弱酸盐来解答.【解答】 解:由题意可知,该物质是一种盐,水溶液呈碱性,为强碱弱酸盐A.食盐中氯化钠为强酸强碱盐,故A错误;B.火碱是氢氧化钠,属于碱,故 B错误;C.草木灰中碳酸钾强碱弱酸盐,故 C正确;D.胆矶是硫酸铜晶体,是强酸弱碱盐,故 D错误;故选C.2.茅台酒中存在少量具有凤梨香味的物质X,其结构如图所示,下列说法正确的是()ItA. X难溶于乙醇B.酒中的少量丁酸
15、能抑制 X的水解C.分子式为C4H8O2且官能团与X相同的物质共有5种D. X完全燃烧后生成 CO2和H20的物质的量比为1: 2.【考点】有机物的结构和性质.【分析】A .该物质中含有酯基,具有酯的性质,该物质易溶于有机溶剂;B.该物质为丁酸乙酯,一定条件下能发生水解反应生成丁酸和乙醇;C,分子式为C4H8O2且官能团与X相同的物质中含有酯基,可能是甲酸正丙酯、甲酸异丙 酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯;D,该物质分子式为 C6H12。2,根据原子守恒判断 X完全燃烧生成二氧化碳和水的物质的量 之比.【解答】解:A.该物质中含有酯基,具有酯的性质,根据相似相溶原理知,该物质易溶于 有机溶剂乙醇,故 A
16、错误;B.该物质为丁酸乙酯,一定条件下能发生水解反应生成丁酸和乙醇,所以酒中的少量丁酸 能抑制X水解,故B正确;C,分子式为C4H8O2且官能团与X相同的物质中含有酯基,可能是甲酸正丙酯、甲酸异丙 酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯飞,符合条件的同分异构体有4种,故C错误;D,该物质分子式为 C6H12。2,根据原子守恒判断 X完全燃烧生成二氧化碳和水的物质的量 之比,X完全燃烧后生成CO2和H20的物质的量比为1 : 1 ,故D错误; 故选B .3. W是由短周期元素 X、Y、Z组成的盐.X、Y、Z原子的最外层电子数依次增大,Z原子最外层电子数是内层电子数的3倍;X、Y原子最外层电子数之和等于 Z原子的
17、最外层电子数;Y、Z同周期且相邻,但与 X不同周期.下列说法一定正确的是()A .三种元素的最高正化合价中,Z的最大B. W溶液显碱性或中性C.原子半径:XYZD. Y的最高价氧化物对应的水化物是强酸.【考点】原子结构与元素周期律的关系.【分析】W是由短周期元素 X、Y、Z组成的盐,X、Y、Z原子的最外层电子数依次增大, Z原子最外层电子数是内层电子数的3倍,最外层电子数不超过 8个,所以其内层为 K层,则Z为。元素;X、Y原子最外层电子数之和等于 Z原子的最外层电子数,则 X和丫最外 层电子数之和为 6; Y、Z同周期且相邻,Y原子序数小于Z,所以Y是N元素,但Y与X 不同周期,则 X是H元
18、素或Na元素,则 W为NH4NO3或NH4NO2、NaNO3或NaNO2, A.主族元素最高正化合价等于其族序数,但O、F元素除外;B.硝酸俊为强酸弱碱盐;C.原子电子层数越多其原子半径越大,同一周期元素,其原子半径随着原子序数增大而减 小;D. Y是N元素,其最高价氧化物的水化物是硝酸.【解答】 解:W是由短周期元素 X、Y、Z组成的盐,X、Y、Z原子的最外层电子数依次 增大,Z原子最外层电子数是内层电子数的3倍,最外层电子数不超过 8个,所以其内层为K层,则Z为O元素;X、Y原子最外层电子数之和等于 Z原子的最外层电子数,则 X和 Y最外层电子数之和为 6; Y、Z同周期且相邻,Y原子序数
19、小于 乙所以Y是N元素,但 丫与X不同周期,则X是H元素或Na元素,贝u W为NH4NO3或NH4NO2、NaNO3或NaNO2, A.主族元素最高正化合价等于其族序数,但O、F元素除外,所以这三种元素最高正化合价中Y的最大,故A错误;B.如果W是硝酸俊,为强酸弱碱盐,其水溶液呈酸性,故 B错误;C.原子电子层数越多其原子半径越大,同一周期元素,其原子半径随着原子序数增大而减 小,如果X是H元素,则原子半径 YZX,如果X是Na元素,则原子半径 XYZ, 故C错误;D. Y是N元素,其最高价氧化物的水化物是硝酸,硝酸是强酸,故 D正确; 故选D.4.一定条件下,实验室利用右图所示装置,通过测电
20、压求算Kkp (AgCl ).工作一段时间后,两电极质量均增大.下列说法错误的是()KU1溶海 六於口潞液A.该装置工作时化学能转化为电能B.左池中的银电极作正极C.总反应为 Ag+CI AgCI JD,盐桥中的K+向右池方向移动【考点】 原电池和电解池的工作原理.【分析】A、该电池是原电池;B、银失电子发生氧化反应为负极;C、总的电极反应式为:Ag+C一AgCl J ;D、阳离子向正极移动.【解答】 解:A、该电池是原电池,将化学能转化为电能,故 A正确;B、银失电子发生氧化反应为负极,而不是正极,故 B错误;C、总的电极反应式为:Ag+C一AgCl故正确;D、阳离子向正极移动,左池是负极右
21、池是正极,所以盐桥中的K +向右池方向移动,故 D正确;故选B .5,室温下,0.1mol?1NaHCO3溶液的pH=8.31 ,有关该溶液的判断正确的是()c (Na+) c (OH ) c (HCO3 ) c (CO32 ) c (H+)Ka1 (H2CO3) ?Ka2 (H2CO3) c (HCO3 ) c (OH ) c (H+) c (CO32 )故 A 错误;c(HCq )c(CO32-)B. Ka1 (H2CO3) ?Ka2 (H2CO3)=戛.T,碳酸和c(H2C03)c(HC03 )碳酸氢根离子都部分电离,所以c (H+),因为室温下纯水中,c (OH故B正确;C.任何电解质
22、溶液中都存在电荷守恒, 一)+2c (CO?2),故 C 错误;田 血3-)c 能。;) c(H2C03)c(HCO3 )=c (H+),所以 Ka1 (H2CO3) ?Ka2 (H2CO3) c ( H2co3) +c (HCO3) +c (CO32),故D错误;故选B .6.利用如图所示装置进行下列实验,能得壮 的是()至-1* C1L 1址三1鬲r X-1猾选项1相应实验W1一、 11LIm口告论L Ek实验试剂实验 结论Aa.稀硫酸b.碳 酸氢 钠c.硅 酸钠 溶液酸 性: 硫酸 碳 酸 硅酸Ba,稀盐酸b,二氧化 镒c.澳 化钠 溶液氧化 性:MnO2Cl2Br2Cd.小 苏打e.苏
23、 打f.石 灰水热稳 定性: 苏打 小 苏打Dd.氯 化钠e.氯 化钱f.硝 酸银 溶液沸 点: 氯化 钠 氯化俊A. A B. B C. C D. D【考点】化学实验方案的评价.【分析】A.强酸能弱酸盐反应生成弱酸,根据强酸制取弱酸判断酸性强弱;B.稀盐酸和二氧化镒不反应,浓盐酸和二氧化镒在加热条件下反应生成氯气;C.碳酸钠热稳定性较强,碳酸氢钠不稳定,受热易分解;D.氯化俊不稳定受热易分解.【解答】 解:A.强酸能弱酸盐反应生成弱酸,根据强酸制取弱酸判断酸性强弱,稀硫酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳, 二氧化碳、水和硅酸钠反应生成难溶性硅酸,看到的现象是烧瓶中有气体生成、c中有沉淀生成,所以可
24、以实现实验目的,故A正确;B.稀盐酸和二氧化镒不反应,浓盐酸和二氧化镒在加热条件下反应生成氯气,所以不能得到氯气,不能实现实验目的,故 B错误;C.碳酸钠热稳定性较强,碳酸氢钠不稳定,受热易分解,所以 d为碳酸钠、e为碳酸氢钠, 故C错误;D.氯化俊不稳定受热易分解,所以该装置不能实现实验目的,故 D错误; 故选A . HCOONa加热分解时,固体失重率与温度的关系如图所示,发生的反应有:2HCOONa 心 Na2c2O4+H2 T 2HCOONa 口 Na2CO3+H2 T +CO T Na2c2O4Na2CO3+CO T 卜列说法正确的是(A. Tv 415 C,只有反应发生.反应、 不可
25、能同时发生C. 570CvTv600c时,残留固体的主要成分是Na2CO3D.残留固体中的 m (Na2c2O4) =m ( Na2CO3)时,反应、的反应速率相等 【考点】化学平衡的影响因素.【分析】加热分解完全残留固体为 Na2CO3,失重率为 丹-x 100% = 22.1%,则570CVT136 -,”一一 2 一.时残留固体的主要成分是 Na2CO3,完全分解得到 Na2c2O4时,失重率为 7xI。=1.47%,则Tv415c时反应、 时,无法判断所需时间,不能判断反应【解答】解:A.加热完全分解得到1 ab同时发生,残留固体中的 m (Na2c2O4) =m (Na2CO3) 、
26、的反应速率.2Na2c2O4 时,失重率为 71rx 100% 1.47% 5%,则 T1:七V415C时反应 、同时发生,故B错误;B .由A中分析可知,反应、 可能同时发生,故 B错误;C,加热分解完全残留固体为Na2CO3,失重率为 总* 100% 22.1%,则570CT600 C136时,残留固体的主要成分是Na2CO3,故C正确;D,残留固体中的 m (Na2c2O4) =m (Na2CO3)时,无法判断所需时间,不能判断反应、的反应速率,故 D错误;故选:C.二、解答题(共5小题,满分73分)8. CuCl晶体呈白色,熔点为 430C,沸点为1490C,见光分解,露置于潮湿空气中
27、易被氧化,难溶于水,稀盐酸和乙醇,易溶于浓盐酸生成 H3CuCl4,反应的化学方程式为 CuCl (s)+3HCl (aq) ?H3CuCl4(aq).Bl(1)实验室用如图1所示装置制取 CuCl,反应原理为:2Cu2+SO2+8Cl+2H2O=2CuCl43 +SO42 +4H+CuCl43 (aq) ?CuCl (s) +3Cl (aq)装置C的作用是吸收未反应的二氧化硫 装置B中反应结束后,取出混合物进行以下操作,得到 CuCl晶体.LH IV V二I工1冷制 倒八格有的】酣水争 过度筏锋t 融合律 n*r* * - t匚 11cl水、操作ii的目的是 促进CuCl析出、防止 CuCl
28、被氧化 ;操作iv中宜选用的试剂是 稀盐酸或乙醇.实验室保存新制 CuCl晶体的方法是 避光、密封保存. 欲提纯某含有 CuCl晶体,请简述实验方案将固体溶于浓盐酸后过滤.去滤液加入大量的水稀释,过滤、洗涤、干燥得到 CuCl .(2)某同学利用如图2装置,测定高炉煤气中 CO、CO2、N2和O2的百分组成.已知:i: CuCl的盐酸溶液能吸收 CO形成Cu (CO) Cl?H2O.ii :保险粉(Na2S2O4)和KOH的混合溶液能吸收氧气.D、F洗气瓶中宜盛放的试剂分别是氢氧化领溶液 、 CuCl的盐酸溶液 .写出保险粉和KOH的混合液吸收O2的离子万程式:2S2O4 +3O2+4OH =
29、4SO4+2H2O .【考点】制备实验方案的设计.【分析】(1)A装置准备二氧化硫,B中盛放氯化铜溶液,与二氧化硫反应得到 CuCl, C装置盛放氢氧化钠溶液,吸收未反应的二氧化硫,防止污染空气;操作ii倒入溶有二氧化硫的溶液,有利于CuCl析出,二氧化硫具有还原性,可以与溶液中氧气反应;CuCl难溶于水、稀盐酸和乙醇;由于CuCl见光分解、露置于潮湿空气中易被氧化,应避光、密封;利用浓盐酸溶解CuCl生成H3CuCl4,过滤分离,再用水稀释后过滤分离;(2)氢氧化钾会吸收二氧化碳, 盐酸挥发出的HCl会影响氧气的吸收、二氧化碳的吸收, 故D中盛放氢氧化钢溶液吸收二氧化碳, E中盛放保险粉(N
30、a2s2O4)和KOH的混合溶液 吸收氧气,F中盛放CuCl的盐酸溶液吸收 CO, G测定氮气的体积;Na2s2O4在碱性条件下吸收氧气,发生氧化还原反应生成硫酸钠与水.【解答】解:(1)A装置准备二氧化硫,B中盛放氯化铜溶液,与二氧化硫反应得到 CuCl , C装置盛放氢氧化钠溶液,吸收未反应的二氧化硫,防止污染空气, 故答案为:吸收未反应的二氧化硫;操作ii倒入溶有二氧化硫的溶液,有利于 CuCl析出,二氧化硫具有还原性,可以防止CuCl被氧化;CuCl难溶于水、稀盐酸和乙醇,可以用水、稀盐酸或乙醇洗涤,减小因溶解 导致的损失,故答案为:促进 CuCl析出、防止CuCl被氧化;水、稀盐酸或
31、乙醇;由于CuCl见光分解、露置于潮湿空气中易被氧化,应避光、密封保存, 故答案为:避光、密封保存; 提纯某混有铜粉的 CuCl晶体实验方案:将固体溶于浓盐酸后过滤,去滤液加入大量的水稀释,过滤、洗涤、干燥得到CuCl ,故答案为:将固体溶于浓盐酸后过滤,去滤液加入大量的水稀释,过滤、洗涤、干燥得到CuCl ;(2)氢氧化钾会吸收二氧化碳, 盐酸挥发出的HCl会影响氧气的吸收、二氧化碳的吸收, 故D中盛放氢氧化钢溶液吸收二氧化碳,E中盛放保险粉(Na2s2O4)和KOH的混合溶液吸收氧气,F中盛放CuCl的盐酸溶液吸收 CO, G测定氮气的体积, 故答案为:氢氧化钢溶液;CuCl的盐酸溶液;N
32、a2s2O4在碱性条件下吸收氧气,发生氧化还原反应生成硫酸钠与水,反应离子方程式为:2s2O42 +3O2+4OH =4sO42 +2H2O,故答案为:2s2O42+3O2+4OH =4SO42 +2H2O.9.以某菱镒矿(含 酸镒粗产品(已知:MnCO3, SiO2, FeCO3和少量A2O3等)为原料通过以下方法可获得碳 KSP (MnCO3) =2.2X10 11, KSP (Mn (OH) 2) =1.9X10 13,)菱法矿一:Mi. HCO,产品tttt2ttttl(1)滤渣1中,含铁元素的物质主要是Fe ( OH) e (填化学式.下同):加NaOH调节溶液的pH约为5,如果pH
33、过大,可能导致滤渣 1中 SiO?、Al (OH)- 含量减少.(2)滤液2中,+1价阳离子除了 H+外还有 Na+、NH4二(填离子符号).(3)取 沉镒前溶液amL于追锥形瓶中,加入少量AgNO?溶液(作催化剂)和过量的1.5%(NH4) 2s2O8溶液,加热,Mn2、氧化为MnO反应一段时间后再煮沸 5min除去过量的(NH4) 2s2O8冷却至室温,选用适宜的指示剂,用 bmol?L1的(NH4) 2Fe (SO4)2 标准溶液滴定至终点,消耗( NH4) 2Fe (SO4)2标准溶液VmL .Mn2% (NH4) 2Fe (SO4)2反应的还原产物为SO.“沉镒”前溶液中c (Mn2
34、+)= 如 mol?L 1 (列出表达式).5a(4)其他条件不变,沉镒”过程中镒元素回收率与 NH4HCO3初始浓度(C0)、反应时间的关系如图2所示.NH4HCO3初始浓度越大,镒元素回收率越高 (填 高或 低”),简述原因 NH4HCO3初始浓度越大,溶液中 c (CO32)度越大,根据溶度积 K世(MnCO3) =c (Mn2+) x c (CO2)可知溶液 c (Mn2+)越小,析出的 MnCO 3越多 .c Mn2+ =1.0 mol?L 11.8 mol?L 1NH4HCO3 溶液进行反应,计算 2040 min 内 v (Mn2+) = 0.0075mol/ (L. min).
35、60 Vmih【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.【分析】菱镒矿用稀硫酸溶解,MnCO 3、FeCO$ Al 2O3都和稀硫酸反应生成硫酸盐,SiO2不反应,酸性条件下,加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+, MnO2还原生成Mn2+,调节溶液的pH, 使Fe3+、Al3+完全转化为Fe (OH) 3、Al (OH) 3沉淀,过滤分离,滤渣1为SiO?、Al (OH) 3、Fe (OH) 3,滤液中存在 MnSO小硫酸钠等,加入碳酸氢钱得到MnCO 3,过滤分离,滤液2中含有硫酸钱、硫酸钠等.(1)滤渣1中,含铁元素的物质主要是氢氧化铁;加 NaOH调节溶液的pH约为5,如果pH过
36、大,可能导致滤渣 1中氢氧化铝、二氧化硅溶解;(2)滤液2中含有硫酸钱、硫酸钠等;(3)Mn2强氧化,(NH4) 2s2O8中S元素还原为硫酸根;由Mn元素守恒、电子转移守恒,可得关系式:Mn2+MnO45Fe2+,结合关系式计算; (4)由图可知,NH4HCO3初始浓度越大,镒元素回收率越高;NH4HCO3初始浓度越大,溶液中碳酸根离子浓度越大,根据溶度积可知溶液c (Mn2+)越小;若溶液中c (Mn2+) =1.0 mol?L 1,加入等体积1.8 mol?L- 1NH4HCO3溶液进行反应,混 合后NH4HCO3溶液浓度为0.9mol/L ,为图象中d曲线,根据回收率可以计算 c (M
37、n2+), 进而1f算2040 min内v (Mn2+).【解答】 解:菱镒矿用稀硫酸溶解,MnCO?、FeCO3、Al 2O3都和稀硫酸反应生成硫酸盐,SiO2不反应,酸性条件下,加入 MnO2将Fe2+氧化为Fe3+, MnO2还原生成Mn2+,调节溶液 的pH,使Fe3+、Al3+完全转化为Fe (OH) 3、Al (OH) 3沉淀,过滤分离,滤渣 1为SiO2、 Al (OH) 3、Fe (OH) 3,滤液中存在 MnSO劣硫酸钠等,加入碳酸氢钱得到MnCO 3,过滤分离,滤液2中含有硫酸钱、硫酸钠等.(1)滤渣1中,含铁元素的物质主要是Fe (OH) 3;力口 NaOH调节溶液的pH
38、约为5,如果pH过大,可能导致滤渣 1中SiO2、Al (OH) 3溶解,故答案为:Fe (OH) 3; SiO2、Al (OH) 3;(2)滤液2中含有硫酸钱、硫酸钠等,+1价阳离子除了 H+外还有:Na+、NH4+,故答案为:Na+、NHj;(3)Mn2+被氧化,(NH4) 2O8中S元素还原为SO, 故答案为:SO42 ;由Mn元素守恒、电子转移守恒,可得关系式:Mn2+MnO45Fe2+,则n (Mn2+) =15XVX103LXbmolA bV Ul=mol/L5aaX 101_n (Fe2+),所以 c (Mn2+)=乏故答案为:理;5a(4)由图可知,NH4HCO3初始浓度越大,
39、镒元素回收率越高;NH4HCO3初始浓度越大, 溶液中c (CO?2)度越大,根据溶度积 Ksp (MnCO3)=c (Mn2+) x c (CO32 -)可知溶液 c (Mn2+)越小,析出的 MnCO3越多,故答案为:高;NH4HCO3初始浓度越大,溶液中c(CO32)度越大,根据溶度积Ksp(MnCO3)=c (Mn2+) xc (CO32-)可知溶液c (Mn2+)越小,析出的 MnCO 3越多;若溶液中c (Mn2+) =1.0 mol?L 1,加入等体积1.8 mol?L- 1NH4HCO3溶液进行反应,混 合后NH4HCO3溶液浓度为0.9mol/L ,为图象中d曲线,2040
40、min内Ac (Mn2+) =1mol/L xix (50% 20%) =0.15mol/L ,贝U 2040 min 内 v (Mn2+) = 15lDOyL =0.0075mol/2(40- 20) min(L. min),故答案为:0.0075mol/ (L. min).10.乙二醛(OHC-CHO)是一种重要的精细化工产品I ,工业生产乙二醛(1)乙醛(CH3CHO)液相硝酸氧化法在Cu (NO3) 2催化下,用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛,反应的化学方程式为 _ 3CH3CHO+4HNO3Cu5”3OHC CHO +4NO T +5H2O .该法具有原料易得、 反应条件温 和等优点,但也
41、存在比较明显的缺点是生成的NO会污染空气,硝酸会腐蚀设备.(2)乙二醇(HOCH 2CH2OH)气相氧化法1 已知:OHC-CHO (g) +2H2 (g) ?HOCH2CH20H (g) H= - 78kJ?mol K12H2 (g) +O2 (g) ?2H2O (g) H= - 484kJ?mol 1 K2乙二醇气相氧化反应 HOCH 2CH2OH (g) +O2 (g) ?OHC - CHO (g) +2H2O (g)的 H=, . .406 kJ?mol 1.相同温度下,该反应的化学平衡常数K=_萨一(用含K1、K2的代数K式表不).当原料气中氧醇比为1.35时,乙二醛和副产物 CO2
42、的产率与反应温度的关系如图1所示.反应温度在450495c之间和超过495c时,乙二醛产率降低的主要原因分别是升高温度,主反应平衡逆向移动、 温度超过495c时,乙二醇大量转化为二氧化碳等副产n.乙二醛电解氧化制备乙醛酸( OHC-COOH)的生产装置如图 2所示,通电后,阳极产 生的Cl2与乙二醛溶液反应生成乙醛酸.(3)阴极反应式为2H+2e =H2T .(4)阳极液中盐酸的作用,除了产,氯气外,还有增强溶液导电性.电解t min,制得乙醛酸 m g,列式表示该装置在本次电解中的1.二1、Y1T1 3 BE X 100%(5)保持电流强度为 a A, 电流效率于 5旺% -Ulat(设:法
43、拉第常数为 f Cmol【考点】 化学平衡的计算;原电池和电解池的工作原理.【分析】(1)在Cu (NO3) 2催化下,用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛,硝酸被还原为NO;生成的NO会污染空气,硝酸会腐蚀设备;(2) 已知:I. OHC-CHO (g) +2H2 (g) ?HOCH 2CH2OH (g) H= - 78kJ?mol 1 Ki 12H2 (g) +O2 (g) ?2H2O (g) H= - 484kJ?mol K2根据盖斯定律,n- I 可得:HOCH2CH20H (g) +O2 (g) ?OHC - CHO (g) +2是。(g),反应热也进行相应计算,平衡常数为反应n与I的平衡常数
44、的商; 主反应 HOCH2CH20H (g) +O2 (g) ?OHC - CHO (g) +2H2O (g)为放热反应,升高温度平衡逆向移动;温度超过495c时,乙二醇大量转化为二氧化碳等副产物;(3)阴极是氢离子放电生成氢气;(4)增强溶液导电性;(5)通过总电量为60ta C,再计算电极上通过电子总物质的量;计算生成乙醛的物质的量, 根据C元素化合价变化计算消耗电子物质的量,电解中的电流效率.【解答】 解:(1)在Cu (NO3) 2催化下,用稀硝酸氧化乙醛制取乙二醛,硝酸被还原为NO,反应方程式为:3CH 3CHO +4HNO 3巴吧53OHC - CHO +4NO T +5H2O ,
45、存在比较明显的缺点是:生成的 NO会污染空气,硝酸会腐蚀设备,故答案为:3CH3CHO+4HNO3史竺也3OHC - CHO+4NO T+5H2。;生成的NO会污染空气, 硝酸会腐蚀设备;(2) 已知:I. OHC-CHO (g) +2力(g) ?HOCH 2CH2OH (g) H= - 78kJ?mol 1 K1n. 2H2 ( g) +O2 (g) ? 2H2O (g) H= - 484kJ?mol K2根据盖斯定律,n- I 可得:HOCH2CH20H (g) +O2 (g) ?OHC - CHO (g) +2H2O (g),.一111贝H= - 484kJ?mol 1 - (- 78k
46、J?mol 1) = - 406kJ?mol 平衡常数 K 反应 n与 I 的平衡一 口叼常数的商,即 K= 丁,R1故答案为:-406;高一; 主反应 HOCH2CH20H (g) +O2 (g) ?OHC - CHO (g) +2H2O (g)为放热反应,升高温度平衡逆向移动;温度超过 495c时,乙二醇大量转化为二氧化碳等副产物,使乙二醛产率降低,故答案为:升高温度,主反应平衡逆向移动;温度超过495c时,乙二醇大量转化为二氧化碳等副产物;(3)阴极是氢离子放电生成氢气,电极反应式为:2H+2e=H2f ,故答案为:2H+2葭=H2f;(4)阳极液中盐酸可以增强溶液导电性,故答案为:增强
47、溶液导电性;(5)电极通过总电量为 60t sxa A=60ta C,则电极上通过电子总物质的量2价,消耗电乙醛酸的物质的量为 一强一二Lmol,醛基转化为竣基,C原子化合价升高 74g/wl 74子物质的量2Xmmol,故电解中的电流效率 rf742X01r rx 100%=f60talllat%,故答案为:%11.氢化铝钠(NaAlH 4)是一种新型轻质储氢材料, 掺入少量Ti的NaAlH 4在150c时释氢, 在170C、15.2MPa条件下又重复吸氢.NaAlH 4可由AlCl 3和NaH在适当条件下合成.NaAlH4 的晶胞结构如图所示.(1)基态Ti原子的价电子轨道表示式为由i 1
48、 Ll .一 YNaH的熔点为800C,不溶于有机溶剂.NaH属于 离子 晶体,其电子式为 _nJ AlCl 3在178c时升华,其蒸气的相对分子质量约为267,蒸气分子的结构式为Cl CI Qaj/(标明配位键).米 一Cl、口;例举与AlH 4空间构型相同的两种离子AlH4中,Al的轨道杂化方式为sp3杂化NH、SOg2等(填化学式).NaAlH 4晶体中,与Na+紧邻且等距的AlH 4有8个;NaAlH 4晶体的密度为I。g?cm -3 (用含a的代数式表示)X 一若NaAlH 4晶胞底心处的Na+被Li+取代,得到的晶体为Na3Li AlH 4 4(填化学式).NaAlH4的释氢机理为
49、:每 3个AlH4中,有2个分别释放出3个H原子和1个Al原 子,同时与该Al原子最近邻的Na原子转移到被释放的 Al原子留下的空位,形成新的结构.这 种结构变化由表面层扩展到整个晶体, 从而释放出氢气.该释氢过程可用化学方程式表示为3NaAlH 4=Na*lH q+2Al +3H2 TI- inm-*懑 mh, Ont【考点】晶胞的计算.【分析】(1) Ti原子核外电子数为 22,价电子排布式为 3d24s2,结合泡利原理、洪特规则 画出价电子排布图;(2) NaH的熔点为800 C ,不溶于有机溶剂,应属于离子晶体,用钠离子与氢负离子构成;(3)氯化铝在178c时升华,熔沸点较低,属于分子
50、晶体,蒸气的相对分子质量约为267,蒸气分子的分子式为 Al 2C16,铝原子最外层电子只有 3个电子,形成3个共价键,每个铝原 子和四个氯原子形成共价键,且其中一个共用电子对是氯原子提供形成的配位键;3(4) AIH4中,A1的轨道杂化数目为 4+_=_-=4, A1米取sp3杂化,为正四面体构2型;(5)以体心的A1H4研究,与之紧邻且等距的 Na+位于晶胞棱之间、晶胞中上面立方体左 右侧面面心、晶胞中下面立方体前后面的面心,与A1H4紧邻且等距的Na+有8个,根据均摊法可知,晶胞中 A1H 4数目为1+8X/+4 X _=4, Na数目为6 X -+4x -=4,则二者配位 数相等;结合
51、晶胞中A1H4、Na+数目,表示出晶胞质量,再根据尸学计算密度;若NaA1H 4晶胞底心处的Na+被Li+取代,可知晶胞中 Li+为1,再计算Na+数目,而晶胞中 A1H4数目不变,可得化学式;(6) NaA1H4的释氢机理为:每 3个A1H4中,有2个分别释放出 3个H原子和1个A1原 子,同时与该 A1原子最近邻的Na原子转移到被释放的 A1原子留下的空位,根据原子守恒 可知:3NaA1H 4-Na3A1H 6+2A1 +3H2 f .【解答】解:(1) Ti原子核外电子数为 22,价电子排布式为 3d24s2,价电子排布图为LUZHJE,幅 4s故答案为:口 I I 1 U; 加 4s(
52、2) NaH的熔点为800C,不溶于有机溶剂,应属于离子晶体,用钠离子与氢负离子构成,电子式为Na+,故答案为:Na+ 田;(3)氯化铝在178c时升华,熔沸点较低,属于分子晶体,蒸气的相对分子质量约为267,蒸气分子的分子式为 A12C16,铝原子最外层电子只有 3个电子,形成3个共价键,每个铝原结构式如子和四个氯原子形成共价键, 且其中一个共用电子对是氯原子提供形成的配位键, 3+1 - 1 X 4一 q(4) AIH4中Al的轨道杂化数目为 4+-L_i_1=4, Al米取sp3杂化,为正四面体构型,与AlH4空间构型相同的两种离子为NH4+、SO42等,故答案为:sp3杂化;NH4+、SO42等;(5)根据均摊法可
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025版美容院会员积分体系合作协议4篇
- 2025年度教育培训机构课程开发及师资培训合同4篇
- 2025年成都美食研发上灶师父招聘与新品开发合同2篇
- 三方产品销售合同范本(2024版)
- 二零二五年度商业地产租赁收益权转让合同3篇
- 2025年度智慧农业项目采购合同解除协议2篇
- 二零二五年度钢管车辆运输合同车辆保险理赔与费用结算合同3篇
- 2025版动漫主题咖啡厅经营管理协议3篇
- 二零二五年度车辆抵押抵押权转让合同范本3篇
- 2025年生态园区委托物业管理合同范本3篇
- 《天润乳业营运能力及风险管理问题及完善对策(7900字论文)》
- 医院医学伦理委员会章程
- xx单位政务云商用密码应用方案V2.0
- 农民专业合作社财务报表(三张报表)
- 动土作业专项安全培训考试试题(带答案)
- 大学生就业指导(高职就业指导课程 )全套教学课件
- 死亡病例讨论总结分析
- 第二章 会展的产生与发展
- 空域规划与管理V2.0
- JGT266-2011 泡沫混凝土标准规范
- 商户用电申请表
评论
0/150
提交评论