2023年辽宁省新高考化学试卷 (解析版)_第1页
2023年辽宁省新高考化学试卷 (解析版)_第2页
2023年辽宁省新高考化学试卷 (解析版)_第3页
2023年辽宁省新高考化学试卷 (解析版)_第4页
2023年辽宁省新高考化学试卷 (解析版)_第5页
已阅读5页,还剩17页未读 继续免费阅读

下载本文档

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

2023年辽宁省新高考化学试卷

参考答案与试题解析

一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有

一项符合题目要求。

1.(3分)(2023∙辽宁)科技是第一生产力,我国科学家在诸多领域取得新突破,下列说法

错误的是()

A.利用CO2合成了脂肪酸:实现了无机小分子向有机高分子的转变

B.发现了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7广:其成分属于无机盐

C.研制了高效率钙钛矿太阳能电池,其能量转化形式:太阳能一电能

D.革新了海水原位电解制氢工艺:其关键材料多孔聚四氟乙烯耐腐蚀

【答案】A

【解答】解:A.利用CO2合成了脂肪酸,脂肪酸为竣酸类物质,不是高分子化合物,

故A错误;

B.发现了月壤中的“嫦娥石[(Ca8Y)Fe(PO4)7]”,组成结构分析可知,其成分属于

无机盐,故B正确;

C.研制了高效率钙钛矿太阳能电池,其能量转化形式是太阳能转化为电能,故C正确;

D.海水原位电解制氢工艺中的关键材料多孔聚四氟乙烯,耐腐蚀,故D正确;

故选:Ao

2.(3分)(2023•辽宁)下列化学用语或表述正确的是()

A.BeCI2的空间结构:V形

B.P4中的共价键类型:非极性键

C.基态Ni原子价电子排布式:3d10

CH.H

\/

C=C

/\

D.顺-2-丁烯的结构简式:HCH,

【答案】B

【解答】解:A.BeC12的中心原子的价层电子对数为2+1(2-2×1)=2+0=2,空间结

构为直线形,故A错误;

B.形成于同种元素的原子间的共价键为非极性键,P4中的共价键类型为非极性键,故B

正确:

C.基态Ni原子电子排布式为[Ar]3d84s2,基态Ni原子价电子排布式:3d84s2,故C错误;

HH

∖Z

Z

D.顺-2-丁烯中两个甲基位于碳碳双键的同侧,结构简式为H(:H“故D错

误;

故选:B。

3.(3分)(2023•辽宁)下列有关物质的工业制备反应错误的是()

A.合成氨:N,+3H,二加E压NHa

催化剂

占燃

B.制HC1:H2+C122HC1

吉洱

C.制粗硅:Siθ2+2Cr51πnSi+2COt

通电

D.冶炼镁:2MgO2Mg+θ2t

【答案】D

【解答】解:A.工业上氮气和氢气高温、高压、催化剂条件下制备氨气,制备原理合理,

故A正确;

B.氢气在氯气中燃烧生成HCL制备原理合理,故B正确;

C.C在高温下还原二氧化硅生成Si,制备原理合理,故C正确;

D.Mg为活泼金属,可电解熔融氯化镁生成Mg,MgO的熔点高,电解消耗能量高,制

诵由

备原理应为MgCl2(熔融)2Mg+C12↑,故D错误;

故选:D。

4.(3分)(2023∙辽宁)下列鉴别或检验不能达到实验目的是()

A.用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCOs

B.用KSCN溶液检验FeSO4是否变质

C.用盐酸酸化的BaCI2溶液检验Na2SO3是否被氧化

D.加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛

【答案】A

【解答】解:A.Na2Cθ3溶液和NaHCθ3溶液均能与Ca(OH)2溶液反应生成白色沉淀,

现象相同,不能鉴别,故A错误;

B.变质混有铁离子,铁离子与KSCN反应生成血红色溶液,可利用KSCN溶液检验FeSO4

是否变质,故B正确;

C.Na2Sθ3溶液中滴加盐酸酸化的BaCI2溶液无白色沉淀生成,而Na2SO4溶液中滴加盐

酸酸化的Bael2溶液有BaSO4白色沉淀生成,故用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3

是否被氧化,故C正确;

D.乙醛含有醛基,可发生银镜反应,故加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛,

故D正确;

故选:Ao

5.(3分)(2023•辽宁)我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为:S+2KNO3+3C-K2S+N2

t+3C02t0设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是()

A.11.2LCO2含π键数目为NA

B.每生成2.8gN2转移电子数目为NA

C.0.ImolKNCh晶体中含离子数目为0.2NA

1

D.ILOJmoI-LK2S溶液中含S?-数目为0.1NA

【答案】C

【解答】解:A.不是标准状况,不能使用气体摩尔体积Vm=22.4L∕mol,无法计算11.2LCO2

含有π键的数目,故A错误;

B.由方程式可知,每生成ImoIN2转移12mol电子,2.8gN2的物质的量为0.1mol,因此

每生成2.8gN2转移电子数目为1.2NA,故B错误;

C.ImolKNCh晶体中含有2mol离子,因此0.1molKNθ3晶体中含离子数目为0.2NA,故

C正确:

D.K2S溶液中S?一会发生水解,因此lL0.1mol∙L"K2S溶液中含S2-数目小于0.1NA,

故D错误;

故选:C,

6.(3分)(2023•辽宁)在光照下,螺口比喃发生开、闭环转换而变色,过程如图。下列关于

开、闭环螺毗喃说法正确的是()

A.均有手性B.互为同分异构体

C.N原子杂化方式相同D.闭环螺毗喃亲水性更好

【答案】B

【解答】解:A.连接4个不同原子或原子团的碳原子是手性碳原子,开环螺毗喃分子中

不含手性碳原子,故A错误;

B.开、闭环螺Itt喃是分子式相同,结构不同的化合物互称同分异构体,故B正确;

C.闭环螺毗喃中N原子为sp3杂化,开环螺哦喃中N原子为sp2杂化,杂化方式不同,

故C错误;

D.开环螺毗喃中的正、负离子容易与水形成水合离子,亲水性更好,故D错误;

故选:Bo

7.(3分)(2023•辽宁)某无隔膜流动海水电解法制H2的装置如图所示,其中高选择性催

化剂PRT可抑制02产生.下列说法正确的是()

A.b端电势高于a端电势

B.理论上转移2mole-生成4gH2

C.电解后海水PH下降

D.阳极发生:Cl^+H2θ-2e—HC10+H+

【答案】D

【解答】解:A.根据分析可知,a为正极,b为负极,则b端电势低于a端电势,故A错

误;

B.根据阴极电极反应2H2θ+2e=H2t+20H可知,转移2mole一生成2gH2,故B错误;

C.电解后得到NaCIo溶液,水解呈碱性,溶液的PH升高,故C错误;

+

D.阳极电极反应为CΓ+H2O-2e=HClO+H,故D正确;

故选:D。

8.(3分)(2023•辽宁)冠雄因分子结构形如皇冠而得名,某冠酸分子C可识别K+,其合

成方法如图。下列说法错误的是()

A.该反应为取代反应

B.a、b均可与Nae)H溶液反应

C.C核磁共振氢谱有3组峰

D.c可增加Kl在苯中的溶解度

【答案】C

【解答】解:A.对比a、b、C的结构简式可知,a和b反应生成C和HCL因此该反应

为取代反应,故A正确;

B.a中含有酚羟基,可与Nae)H溶液反应,b中含有卤原子,在NaoH溶液中可发生水

解反应,故B正确;

C.C为高度对称的结构,有4种不同化学环境的氢原子,因此C核磁共振氢谱有4组峰,

故C错误;

D.c为冠酸,可与K+形成鳌合离子,该物质在苯中

溶解度较大,因此C可增加Kl在苯中的溶解度,故D正确;

故选:C。

9.(3分)(2023•辽宁)某种镁盐具有良好的电化学性能,其阴离子结构如图所示。W、X、

Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素,W、Y原子序数之和等于Z,Y原子价电

子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是()

W

L×LΓL为Z,X—,一Y—

XZ3

A.W与Y的化合物为极性分子

B.第一电离能:Z>X>Y

C.Q的氧化物是两性氧化物

D.该阴离子中含有配位键

【答案】B

【解答】解:A.由于O与氢形成的化合物H20或H2θ2均为极性分子,故A正确;

B.第二周期从左到右,第一电离能呈增大的趋势,因此第一电离能F>O>C,Z>Y>X,

故B错误;

C.Q的氧化物即A12θ3,既能与酸发生反应,又能与碱发生反应,因而属于两性氧化物,

故C正确;

D.该阴离子中含有配位键,故D正确,

故选:Bo

10.(3分)(2023•辽宁)某工厂采用如图工艺制备Cr(OH)3,已知焙烧后Cr元素以+6

价形式存在,下列说法错误的是()

Na2COs+O2淀粉水解液

滤渣滤液②

A.“焙烧”中产生CO2

B.滤渣的主要成分为Fe(OH)2

C.滤液①中Cr元素的主要存在形式为Croj

D.淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用

【答案】B

【解答】解:A.矿渣主要成分为FeO、Cr2O3,加入纯碱、空气焙烧,已知焙烧后Cr

吉*日

元素以+6价形式存在,发生反应:2Cr2θ3+4Na2Cθ3+3θ2向皿4Na2Crθ4+4Cθ2、

∙⅛√B

4FeO+θ2向皿2Fe2θ3,产生CO2,故A正确;

B.矿渣主要成分为FeO、Cr2θ3,加入纯碱、空气焙烧,已知焙烧后Cr元素以+6价形

-⅛-√B

式存在,发生反应:2Cr2θ3+4Na2Cθ3÷3θ2向皿4Na2Cr04+4C02、

^α^<B

f51

4FeO+θ22Fe2θ3,水浸之后除去生成的氧化铁,滤渣的主要成分为Fe2O3,故B

错误;

C.已知焙烧后Cr元素以+6价形式存在,发生反应:2Cr2θ3+4Na2Cθ3+3θ2

-o∙√B

f51iπn

1Na2Crθ4+4Cθ2,即滤液①中Cr元素的主要存在形式为CrcI『故C正确;

D.滤液中加入淀粉水解液,葡萄糖与Na2Crθ4发生氧化还原反应生成Cr(OH)3,淀

粉水解液中的葡萄糖起还原作用,故D正确;

故选:B«

II.(3分)(2023•辽宁)某低成本储能电池原理如图所示。下列说法正确的是()

-----------1电源或负载-------

pb∕pbSO^∖ΠH:多孔碳

Fe,+∕Fe2+J

H2SO4(aq):即0俩)■

质子交换膜

A.放电时负极质量减小

B.储能过程中电能转变为化学能

C.放电时右侧H+通过质子交换膜移向左侧

3+2+

D.充电总反应:Pb+s02-+2Fe-PbS04+2Fe

【答案】B

【解答】解:A.放电时,电池负极的电极反应式为:Pb-2e-+soj=PbSO*负极质

量增加,故A错误;

B.储能过程中为电解池,将电能转变为化学能,故B正确;

C.放电时,阳离子移向正极,即左侧H+通过质子交换膜移向右侧,故C错误;

D.电池负极的电极反应式为:Pb-2e^+s02-=PbSθ4,正极的电极反应式为:2Fe3++2e

2+3+2+

^=2Fe,放电总反应:Pb+sQ2-+2Fe=PbS04+2Fe,故充电总反应PbSO4+2Fe2+=

3+

Pb+s02-+2Fe,故D错误;

故选:B»

12.(3分)(2023•辽宁)一定条件下,酸性KMnO4溶液与H2C2O4发生反应,Mn(∏)起

催化作用,过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是

)

70

3L

8

二6

。→-Mn(VΠ)

日6

7*Mn(IV)

0.

0S4-o-Mn(ΠI)

§2-O-Mn(∏)

0S.

在0O

T

O

1525

时间∕min

A.Mn(III)不能氧化H2C2O4

B.随着反应物浓度的减小,反应速率逐渐减小

C.该条件下,Mn(II)和Mn(VΠ)不能大量共存

+2+

D.总反应为:2HnQ-+5C2Q2-+16H=2Mn+l0CO2t+8H2O

【答案】C

【解答】解:A.图像可知,随着时间推移,Mn(III)浓度先增大,后减小,说明开始

反应生成Mn(III),后Mn(III)被消耗生成Mn(II),Mn(III)能氧化H2C2O4,故A

错误;

B.随着反应物浓度减小,到大约13min时,开始生成Mn(ID,Mn(II)对反应起到

催化剂作用,13mmin后反应速率会增大,故B错误;

C.图象可知Mn(VII)的浓度为0后才开始生成Mn(II),该条件下,Mn(II)和Mn

(Vii)不能大量共存,故C正确;

D.H2C2θ4为弱酸,在离子方程式中不能拆分为离子,总反应离子方程式为:

+2+

2HnQ-+5H2C2θ4+6H-2Mn+1OCO2f+8H2O,故D错误;

故选:Co

13.(3分)(2023∙辽宁)某小组进行实验,向IomL蒸储水中加入0.4gl2,充分振荡,溶液

呈浅棕色,再加入0.2g锌粒,溶液颜色加深;最终紫黑色晶体消失,溶液褪色。已知Ig

(aq)为棕色,下列关于颜色变化的解释错误的是()

选项颜色变化解释

A溶液呈浅12在水中

棕色溶解度较

B溶液颜色发生了反

加深应:I2+I

F

C紫黑色晶12(aq)的

体消失消耗使溶

解平衡12

(s)≠l2

(aq)右

D溶液褪色Zn与有色

物质发生

了置换反

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【解答】解:A.12为紫黑色固体,向IOmL蒸储水中加入0.4gl2,充分振荡,溶液呈浅

棕色,说明溶解的碘较少,则12在水中溶解度较小,故A正确;

B.ɪɜ(aq)为棕色,向IomL蒸储水中加入0.4gl2,充分振荡,溶液呈浅棕色,再加入

0.2g锌粒,溶液颜色加深,说明加入Zn粒后12转化为ιg(aq),所以溶液颜色加深,发

生了反应:故B正确;

i3

C.12在水中存在溶解平衡12(s)≠I2(aq),12(s)为紫黑色晶体,I2(aq)为棕色,紫

黑色晶体消失,因为Zn和12反应生成的「和12(叫)生成Ig(aq),I2(叫)浓度减小,

溶解平衡正向移动,紫黑色晶体消失,故C正确;

D.12和Zn发生化合反应生成ZnI2.最终溶液褪色是因为Zn和有色物质匕发生了化合

反应而不是置换反应,故D错误;

故选:D。

14.(3分)(2023∙辽宁)晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶

胞是立方体(图1),进行镁离子取代及卤素共掺杂后,可获得高性能固体电解质材料(图

2)。下列说法错误的是()

A.图1晶体密度为-----与至_—g∙cm

3ju

NA×a×10~

B.图1中O原子的配位数为6

C.图2表示的化学式为LiMg2OClxBri-X

D.Mg?+取代产生的空位有利于Li+传导

【答案】C

【解答】解:A.由图可知,晶胞中含有Cl:4×1=1,含有0:2X工=1,含有Li:8

42

72.5g

χL+l=3,晶胞的化学式为Li3CIO,所以晶体密度为:P=&=---------⅛------------

103

4V(a×10-cm)

3

------导~—g∙cm-1故A正确;

jju

NA×a×10^

B.由图可知,图1中与O原子距离最近且相等的Li原子的个数为6,即O配位数为6,

故B正确;

C.由图可知,晶胞中含有Cl或Br:4×1=1,含有O:2X工=1,含有Li:8×A+1

424

=3,含有Mg或空位:8×.l=l,所以晶胞的化学式为LiMgoClXBr1X,故C错误;

D.因为Mg?+的半径大于Li+,Mg?+取代产生的空位体积更大,有利于内部的Li+传导,

故D正确;

故选:Co

l

15.(3分)(2023•辽宁)某废水处理过程中始终保持H水饱和,即C(H2S)=0.1mol∙L,

通过调节PH使Ni?+和Cd?+形成硫化物而分离,体系中PH与-IgC关系如图所示,c为

2

HS∖S∖Ni?+和Cd?+的浓度,单位为mol∙L∕i.己知KSP(NiS)>Ksp(CdS),下列

B.③为PH与-IgC(HS)的关系曲线

C.Kal(H2S)=10".I

D.Ka2(H2S)=Ior47

【答案】D

【解答】解:由上述分析可知,曲线①②③④分别为PH与-IgC(Ni2+)、-IgC(Cd2+)、

-IgC(S2一)、-IgC(HSD的关系曲线;

22+13022+

A.pH=4.9时c(S')=C(Cd)=10^mol∕L,Ksp(CdS)=C(S')∙c(Cd)

=10^26∙0,故A错误;

B.③为PH与-IgC(S2')的关系曲线,④为PH与-IgC(HS)的关系曲线,故B错

误;

39+42

C.pH=4.2时C(HS')=10-∙mol∕L,c(H)=10-∙mol∕L,Ka∣(H2S)=£1里_2_

c(H2S)

×c(H+)=工。二二‘X10"1=10-7.1,故C错误;

0.1

t+

D.Ka2(H2S)=S⅛Lxc(H),Kal(H2S)=£(HSLXC(H+)(则Ka2(H2S)

C(HS")c(%S)

•Kal(H2S)_L×c2(H+),当pH=4.9时C(S2')=10-l30mol∕L,C(H+)=

C(H2S)

1cΓɪɜ,θ

104-9mol∕L,Ka2(H2S)∙Ka1(H2S)=M-------X10-9.8=]0-21.8,由选项C可知KaI(H2S)

0.1

=IO-7」,所以Ka2(Has)=10l4∙7,故D正确;

故选:D。

二、非选择题:本题共4小题,共55分。

16.(14分)(2023•辽宁)某工厂采用如图工艺处理银钻矿硫酸浸取液(含Ni2∖Co2+,Fe2+.

Fe3+,Mg2+⅛Mn2+)»实现银、钻、镁元素的回收。

混合气

石灰乳瞰+空气)NaOHNaOH

滤渣钻银渣沉渣

(1)用硫酸浸取银钻矿时,提高浸取速率的方法为粉碎银钻矿(适当提高硫酸的浓

度、适当加热、搅拌等)(答出一条即可)。

(2)“氧化”中,混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2SO5),

ImOIH2SO5中过氧键的数目为NA。

(3)“氧化”中,用石灰乳调节pH=4,Mn2+被H2SO5氧化为Mno2,该反应的离子方

程式为H2θ+HSCς+Mn2+=Mnθ2+Soj+3H+(H2SO5的电离第一步完全,第二步微

弱);滤渣的成分为MnO2、Fe(OH)3、CaSo4(填化学式)。

(4)“氧化”中保持空气通入速率不变,Mn(II)氧化率与时间的关系如图。SO2体积

分数为9.0%时,Mn(II)氧化速率最大;继续增大S02体积分数时,Mn(Il)氧

化速率减小的原因是SO2具有还原性,S02过多会降低H2SO5的浓度,从而降低Mn

(II)的氧化速率。

IOO

%

80-

§蓝SC)2体积分数

160-O0.0%

■0.8%

U40-△2.0%

n◊9.0%

•16.0%

20-

0204060

时间∕min

(5)“沉钻银”中得到的CO(II)在空气中可被氧化成COo(OH),该反应的化学方程

式为4Co(OH)2+O2=2H2O+4COO(OH)。

(6)“沉镁”中为使Mg?+沉淀完全(25℃),需控制PH不低于11」(精确至0.1)。

【答案】(1)粉碎银钻矿(适当提高硫酸的浓度、适当加热、搅拌等);

(2)NA;

2++

(3)H2θ+HSQ-+Mn=Mnθ2+2-+3H;Fe(OH)3、CaSO4;

(4)9.0%;SO2具有还原性,SO2过多会降低H2SO5的浓度,从而降低Mn(II)的氧

化速率;

(5)4Co(OH)2+θ2=2H2θ+4CoO(OH);

(6)11.1»

【解答】解:(1)用硫酸浸取银钻矿时,提高浸取速率可以采用增大接触面积、提高反

应物浓度、升高温度等方法,可采取的具体措施有粉碎银钻矿(适当提高硫酸的浓度、

适当加热、搅拌等),

故答案为:粉碎银钻矿(适当提高硫酸的浓度、适当加热、搅拌等);

(2)H2SO5中过氧键的数目为X,则有2x个O原子显-1价,则-2价O原子数目为5

-2x,正负化合价代数和为0,列式:+2+6-2x-2(5-2x)=0,解得x=1,则lmolH2SO5

中过氧键的数目为NA,

故答案为:NA;

(3)依据H2SO5的电离第一步完全,第二步微弱,则H2SO5拆开表示为H++HSCP酸

式根离子不能再拆分,H2SO5将Mi?+氧化成MnO2,H2SO5的还原产物为SO2,反应的

离子方程式为:H2θ+HS0g+Mn2+=Mnθ2+s0j+3H+;加入石灰乳pH=4时,Fe(OH)

3已经完全沉淀,还生成了CaSo4,故滤渣的成分为MnO2、Fe(OH)3、CaSo4,

故答案为:H2θ+HSθg+Mn2+=Mnθ2+so:+3H+;Fe(OH)3、CaSθ4;

(4)由Mn(II)氧化率与时间的关系如图,斜率最大的速率最大,其对应的S02体积

分数为9.0%;

故答案为:9.0%;S02具有还原性,S02过多会降低H2SO5的浓度,从而降低Mn(II)

的氧化速率;

(5)“沉钻镇”中得到的Co(II),其成分是Co(OH)2,在空气中可被氧化成CoO(OH),

反应方程式为:4Co(OH)2+O2=2H2O+4COO(OH),

故答案为:4Co(OH)2+O2=2H2O+4COO(0H);

2+2

(6)Mg(OH)2的Ksp=C(Mg)Xc(OH)=Io-I°力,“沉镁”时Mg?+沉淀完全

I~Kh∩-10.8

(25℃)的最低浓度是105moi∙ι√∣,此时C(OH)=J------当一=JM---------mol∙

Vc(Mg2+)VIO-5

L'=10'29mol∙L^1,贝!]C(H+)=———----=-^-------mol∙L'=10^11lmol∙L',PH

c(0H^)10^2∙9

--Igc(H+)=11.1,

故答案为:11.1。

17.(13分)(2023•辽宁)2-噬吩乙醇(Mr=I28)是抗血栓药物氯毗格雷的重要中间体,

其制备方法如图:

I.制钠砂。向烧瓶中加入30OmL液体A和4.6Og金属钠,加热至钠熔化后,盖紧塞子,

振荡至大量微小钠珠出现。

II.制曝吩钠。降温至10℃,加入25mL嚷吩,反应至钠砂消失。

III.制曝吩乙醇钠。降温至-10℃,加入稍过量的环氧乙烷的四氢吠喃溶液,反应30min.

IV.水解。恢复室温,加入70mL水,搅拌30min;加盐酸调PH至4〜6,继续反应2h,

分液;用水洗涤有机相,二次分液。

V.分离。向有机相中加入无水MgSO4,静置,过滤,对滤液进行蒸储,蒸出四氢吠喃、

曝吩和液体A后,得到产品17.92g。

回答下列问题:

(1)步骤I中液体A可以选择cO

a.乙醇

b.水

c.甲苯

d.液氨

O

(2)曝吩沸点低于此咯(H)的原因是毗咯分子具有N-H的结构,分子间可

形成氢键,使其熔沸点较高。

(4)步骤III中反应放热,为防止温度过高引发副反应,加入环氧乙烷溶液的方法是先

将环氧乙烷溶于四氢陕喃中,再缓慢加入。

(5)步骤IV中用盐酸调节PH的目的是促进2-嘎吩乙醇钠水解完全,生成2-里吩

乙醇。

(6)下列仪器在步骤V中无需使用的是球形冷凝管、分液漏斗(填名称);无水

MgSe)4的作用为吸收水分,起到干燥作用。

(7)产品的产率为70.0%(用Na计算,精确至0.1%)

【答案】(1)c;

(2)毗咯分子具有N-H的结构,分子间可形成氢键,使其熔沸点较高;

(4)分液漏斗向烧瓶中缓缓滴加环氧乙烷溶液;

(5)促进2-噬吩乙醇钠水解完全,生成2-曝吩乙醉;

(6)球形冷凝管、分液漏斗;吸收水分,起到干燥作用;

(7)70.0%o

【解答】解:(1)制钠砂。向烧瓶中加入30OmL液体A和4.6Og金属钠,加热至钠熔化

后,盖紧塞子,振荡至大量微小钠珠出现,A液体不能和钠发生反应,

a.乙醇和钠反应生成乙醇钠和氢气,故a错误;

b.水和钠反应生成氢氧化钠和氢气,故b错误;

c.甲苯和钠不反应,故C正确;

d.液氨和钠反应生成NaNH2和H2,故d错误;

故答案为:c;

(2)睡吩沸点低于毗咯(H)的原因是:毗咯分子具有N-H的结构,分子间可形

成氢键,使其熔沸点较高,

故答案为:毗咯分子具有N-H的结构,分子间可形成氢键,使其熔沸点较高;

(4)步骤HI中反应放热,为防止温度过高引发副反应,加入环氧乙烷溶液的方法是:先

将环氧乙烷溶于四氢吠喃中,向烧瓶中缓缓滴加环氧乙烷溶液,

故答案为:分液漏斗向烧瓶中缓缓滴加环氧乙烷溶液;

(5)步骤IV中用盐酸调节PH的目的是:促进2-嚷吩乙醇钠水解完全,生成2-曝吩乙

醇,

故答案为:促进2-噬吩乙醇钠水解完全,生成2-睡吩乙醇;

(6)向有机相中加入无水MgSO4,静置,过滤,对滤液进行蒸播,涉及到的操作为过

滤、蒸储,据此分析不需要的仪器有:球形冷凝管、分液漏斗,硫酸镁的作用是:吸收

水分,起到干燥作用,

故答案为:球形冷凝管、分液漏斗;吸收水分,起到干燥作用;

(7)4.60g钠的物质的量n=4∙60g=0.2mol,理论上计算得到2-IS吩乙醇的物质的

23g∕mol

量0.2mol,质量=0.2molX128g∕mol=25.6g,产品的产率=IL%_X1QO%7O.O%,

25.6g

故答案为:70.0%o

18.(14分)(2023•辽宁)硫酸工业在国民经济中占有重要地位。

(1)我国古籍记载了硫酸的制备方法一一“炼石胆(CuSθ4∙5H2O)取精华法”。借助现

代仪器分析,该制备过程中CUSo4∙5H2θ分解的TG曲线(热重)及DSC曲线(反映体

系热量变化情况,数值已省略)如图所示。700°C左右有两个吸热峰,则此时分解生成的

氧化物有SO2、CUO和S03(填化学式)。

(2)铅室法使用了大容积铅室制备硫酸(76%以下),副产物为亚硝基硫酸,主要反应

如下:

NO2+SO2+H2O=NO+H2SO4

2NO+O2=2NO2

(i)上述过程中N02的作用为催化剂。

(ii)为了适应化工生产的需求,铅室法最终被接触法所代替,其主要原因是反应中

有污染空气的NO和No2放出影响空气环境、NO2可以溶解在硫酸中给产物硫酸带来杂

质、产率不高(答出两点即可)。

(3)接触法制硫酸的关键反应为S02的催化氧化:SO2(g)+Aθ2(g)=So3(g)AH

2

--98.9kJ∙mol1

(i)为寻求固定投料比下不同反应阶段的最佳生产温度,绘制相应转化率(α)下反应

速率(数值己略去)与温度的关系如图所示,下列说法正确的是Cd。

A

S

sα=0.88

α=0.90

470480490500510520

温度/℃

a.温度越高,反应速率越大

b.α=0.88的曲线代表平衡转化率

c.a越大,反应速率最大值对应温度越低

d.可根据不同a下的最大速率,选择最佳生产温度

(ii)为提高钿催化剂的综合性能,我国科学家对其进行了改良。不同催化剂下,温度和

转化率关系如图所示,催化性能最佳的是d(填标号)。

so-

-

%6O-

»、-

7o

)4-

泄a*V-K

o-

O-b→-V-K-Cs

S2

-c-o-V-K-Ce

d→-V-K-Cs-Ce

300350400450500550

温度/匕

(iii)设02的平衡分压为p,SO2的平衡转化率为αo,用含P和ao的代数式表示上述催

a0

化氧化反应的Kp=_---------j-_(用平衡分压代替平衡浓度计算)。

2

(l-a0)p

【答案】(1)CuO;SO3;

(2)(i)催化剂;

(ii)反应中有污染空气的NO和NO2放出影响空气环境、NO2可以溶解在硫酸中给产

物硫酸带来杂质、产率不高;

(3)(i)cd;

(ii)d;

/…、ao

(iii)---------j-o

2

(l-a0)p

【解答】解:(1)根据图示的热重曲线所示,在700℃左右会出现两个吸热峰,说明此时

CUSo4发生热分解反应,从TG图像可以看出,质量减少量为原CUSO4质量的一半,说

明有固体CUo剩余,还有其他气体产出,此时气体产物为So2、SO3、02,可能出现的

化学方程式为3CuSθ4ʌ3CUO+2SO2t+S03t+02t,结合反应中产物的固体产物

质量和气体产物质量可以确定,该反应的产物为CU0、So2、So3、O2,

故答案为CU0;SO3;

(2)(i)根据所给的反应方程式,NCh在反应过程中先消耗再生成,说明NCh在反应中

起催化剂的作用,

故答案为:催化剂;

(ii)为了适应化工生产的需求,铅室法最终被接触法所代替,其主要原因是:反应中有

污染空气的NO和NO2放出影响空气环境、同时作为催化剂的N02可以溶解在硫酸中给

产物硫酸带来杂质影响产品质量、产率不高,

故答案为:反应中有污染空气的NO和NO2放出影响空气环境、NO2可以溶解在硫酸中

给产物硫酸带来杂质、产率不高;

(3)(i)a.根据不同转化率下的反应速率曲线可以看出,随着温度的升高反应速率先加

快后减慢,故a错误;

b.从图中所给出的速率曲线可以看出,相同温度下,转化率越低反应速率越快,但在转

化率小于88%的时的反应速率图像并没有给出,无法判断α=0.88的条件下是平衡转化

率,故b错误;

c.从图像可以看出随着转化率的增大,最大反应速率不断减小,最大反应速率出现的温

度也逐渐降低,故C正确;

d.从图像可以看出随着转化率的增大,最大反应速率出现的温度也逐渐降低,这时可以

根据不同转化率选择合适的反应温度以减少能源的消耗,故d正确;

故答案为:cd;

(ii)为了提高催化剂的综合性能,科学家对催化剂进行了改良,从图中可以看出标号为

d的催化剂V-K-CS-Ce对SO2的转化率最好,产率最佳,

故答案为:d;

p(SO3)

(Hi)利用分压代替浓度计算平衡常数,反应的平衡常数Kp-ɪ-

2

p(SO2)×p(O2)

n(S03)、

n(总)XP总n(S03)

设SO2初始量为mmol,则平

n(SO)

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。

评论

0/150

提交评论