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文档简介
2021年广东省新高考化学模拟试卷
一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分)
1.(2分)下列有关试剂保存的说法中,不正确的是()
A.新制氯水需要避光保存
B.Na可保存在煤油中
C.保存FeCh溶液时加入少量Fe粉
D.NaOH固体需要密封保存
2.(2分)下列变化中,需要加入氧化剂才能实现的是()
A.C1一。2B.CuO^CuC.CaCO3-*CO2D.H202fo2
3.(2分)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,原子序数之和为42,X原子
的核外电子总数等于Y的最外层电子数.7:原子最外层只有1个电子,W能形成酸性最
强的含氧酸。下列说法正确的是()
A.单质的熔点:Z>X
B.Z与Y、W均能形成离子化合物
C.气态氢化物的沸点:XVYVW
D.X、Z的氧化物均含非极性键
4.(2分)化学与生产、生活密切相关,下列说法错误的是()
A.在花生油中添加抗氧化剂(TBHQ)可延缓其酸败过程
B.用活性炭为蔗糖脱色和用臭氧漂白纸浆原理相似
C.利用乙醇的还原性以及Cr^、CrzOi?一的颜色差异来检验是否酒后驾车
D.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,是产生雾霾天气的主要因素
5.(2分)依据反应2NaIO3+5SO2+4H2O—I2+3H2so4+2NaHSO4,利用下列装置从含NaIO3
的废液中得到碘的CC14溶液并回收NaHSO4.其中装置正确且能达到相应实验目的是
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A.②④B.①②③C.②③④D.①②③④
6.(2分)CalanolideA是一种抗HTV药物,其结构简式如图所示。下'列关于CalanolideA
的说法错误的是()CalaoolMicA
A.分子中有3个手性碳原子
B.分子中有3种含氧官能团
C.该物质既可发生消去反应又可发生加成反应
D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应时消耗1molNaOH
973K
7.(2分)利用反应CCLi+4Na——C(金刚石)+4NaCl可实现人工合成金刚石。下列
Ni-CO
关于该反应的说法错误的是()
A.C(金刚石)属于共价晶体
B.该反应利用了Na的强还原性
C.CC14和C(金刚石)中的C的杂化方式相同
D.NaCl晶体中每个C「周围有8个Na+
8.(2分)下列操作能达到相应实验目的的是()
实验目的操作
A检验绿茶中是否含有酚类物质向茶水中滴加FcCh溶液
B测定84消毒液的pH用洁净的玻璃棒蘸取少许84消毒液滴在pH试纸上
C除去苯中混有的少量苯酚向苯和苯酚的混合物中滴加滨水,过滤后分液
D实验室制备乙酸乙酯向试管中依次加入浓硫酸、乙醇、乙酸和碎骁片,
加热
A.AB.BC.CD.D
9.(2分)以氯酸钠(NaCK)3)等为原料制备亚氯酸钠(NaCIO?)的工艺流程如图下列说
法中,不正确的是()
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HiSa、SO]g、N«OH
A.反应1中,每生成1molCIO2有0.5molS02被氧化
B.从母液中可以提取Na2s04
C.反应2中,H2O2做氧化剂
D.采用减压蒸发可能是为了防止NaC102受热分解
10.(2分)下列实验装置.,其中按要求设计正确的是()
电解饱和食盐水
B.ZnS”溶液CUSO4洛懑铜锌原电池
C.电镀银
D.电解精练铜
多选题(共5小题,满分20分,每小题4分)
11.(4分)下列实验方案不能达到实验目的是()
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A.图A装置用Cu和浓硝酸可制取NO
B.图B装置可用于实验室制备C12
C.图C装置可用于实验室制取乙酸乙酯
D.图D装置可用于实验室分离CO和CO2
12.(4分)金合欢醇广泛应用于多种香型的香精中,其结构简式如图所示。下列说法不正
人/CHQH
确的是()3^
A.金合欢醇的同分异构体中不可能有芳香烧类
B.金合欢醇可发生加成反应、取代反应、氧化反应
C.金合欢醇分子的分子式为C]5H26。
D.Imol金合欢醇与足量Na反应生成0.5mal氢气,与足量NaHCO3溶液反应生成ImolCOz
13.(4分)电解饱和食盐水的阳极产物是()
A.NaOHB.H2C.HC1D.Ch
14.(4分)FeCh(aq)与KSCN(叫)混合时平衡:Fe3+(叫)+SCN-(aq)=Fe(SCN)
2+(aq);已知平衡时,物质的量浓度c[Fe(SCN)2+]与温度T三关系如图所示,则下列
A.FeCh(aq)与KSCN(aq)反应是放热反应
B.温度为Ti、T2时,反应的平衡常数分别为Ki、K2,则K1VK2
C.反应处于D点时,一定有V正AV逆
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D.A点与B点相比,A点的c(Fe3+)大
15.14分)常温下,分别取未知浓度的AOH和BOH两种碱的稀溶液,加水稀释至原体积
的n倍。两溶液稀释倍数的对数值(Ign)与溶液的pH变化关系如图所示。下列叙述正
D.物质的量浓度相同的AOH溶液和BOH溶液,前者阳离子浓度之和小于后者
三.解答题(共5小题,满分60分,每小题12分)
16.(12分)我国重晶石(含BaSO490%以上)资源丰富,其中贵州省重晶石储量占全国总
储量的三分之一。我省某工厂以重晶石为原料,生产“电子陶瓷工业支柱”一钛酸钢
(BaTiO3)的工艺流程如下:
盐酸TiCL溶液
Na2CO3IIL7rl
H2cg溶液废液BaTiO,
粉体
查阅资料可知:
109
①常温下:KSp(BaSO4)=1.OX1O',KsP(BaCO3)=2.5X10
②TiC14在常温下是无色液体,遇水容易发生水解:TiC14+2H2O=TiO2+4HClo
③草酸氧钛畏的化学式为:BaTiO(C2O4)2-4H2Oo
请回答下列问题:
(1)工业上用饱和Na2c03溶液处理重晶石(假设杂质不与Na2c03溶液作用),待达到
平衡后,移走上层清液,重复多次操作,将BaSCU转化为易溶于酸的BaCO3,该过程用
离子方程式可表示为,此反应的平衡常数K=(填写计算结果)。若不
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考虑CO3?-的水解,则至少需要使用mol/L的Na2c03溶液浸泡重晶石才能实现
该转化过程。
(2)酸浸时所发生反应的离子方程式为o
(3)配制TiCU溶液时通常将TiCLi固体溶于浓盐酸再加水稀释,其目的是o
(4)可循环使用的物质X是(填化学式),设计实验方案验证草酸氧钛领晶体
是否洗涤干净:«
(5)煨烧草酸氧钛钢晶体得到BaTiO3的同时,高温下生成的气体产物有CO、和
(填化学式)。
17.(12分)钛被称为继铁、铝之后的第三金属,请回答下列问题:
(1)金红石(TiO2)是钛的主要矿物之一,基态Ti原子价层电子的排布图为,
基态0原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为形。
(2)以TiOa为原料可制得TiCU,TiCb的熔、沸点分别为205K、409K,均高于结构与
其相似的CC14,主要原因是o
(3)TiC14可溶于浓盐酸得H2[TiC16j,向溶液中加入NH4cl浓溶液可析出黄色的(NHG
2[TiC16]晶体。该晶体中微观粒子之间的作用力有。
A.离子键B.共价键C.分子间作用力D.氢键E.范德华力
(4)TiCh可与CH3cH2OH、HCHO、CH30cH3等有机小分子形成加合物。上述三种小
分子中C原子的VSEPR模型大同于其他分子的是,该分子中C的轨道杂化类型
为«
(5)TiCh与BaCCh一起熔融可制得钛酸钢。
①BaCO3中阴离子的立体构型为。
②经X射线分析鉴定,钛酸钢的晶胞结构如图所示(》4+、Ba2+均与-相接触),则钛
18.(12分)C02是一种常用的化工原料,可应用于化学和食品加工过程的惰性保护、焊接
气体、植物生长刺激剂,在铸造中用于硬化模和芯子及用于气动器件,还应用于杀菌气
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的稀群剂。请回答下列问题:
I.我国中科院研究所利用C02与环氧丙烷(、)合成生物降解聚碳酸酯(PPC)
和聚(碳酸酯-酸)多元醇,则环氯丙烷中碳元素的平均化合价为,C02的结构
式为6
II.CO2与H2反应可用于生产甲醇
1
(1)已知氢气与甲醇的燃烧热分别为akJ・mol"、bkJ-mol,H20(g)=H20(1)
1
△H=ckJ・mo「lCH3OH(g;=CH3OH(1)△H=dkJ*mol,则CO2与H2反应产生
气态甲醉与气态水的热化学方程式为o
(2)取一定体积的C02和H2的混合气体,加入恒容密闭容器中,发生上述反应,相同
时间内,测得甲醇的体积分数3(CH30H)与反应温度T的关系如图1所示,则该反应
的cp(CH3OH)随反应温度T变化的原因为o
(3)温度为T时,向体积分别为Vi、V2的甲。乙两容器中充人相同量的CO2和H2的
混合气体,经过一段时间两容器均达到平衡,测得压强分别为pi、P2,如图2所示,则
P1(填“V”或“=”)因。
(4)一定温度下,在1L的密闭容器中,充入1molCCh和3mo!H2,压强为pokPa,
发生上述反应,测得CO2<g)和CH30H(g)的浓度随时间变化如图3所示。
①反应进行到4min时,v(正)(填“>”“V”或“=”)v(逆)。。〜4min,
H2的平均反应速率v(Hz)=mol.LLminL
②CO2平衡时的体积分数为,该温度下Kp=(可逆反应的平衡常数可
以用平衡浓度计算,也可以用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压X物质
00
H-TNHNH-OH
19.(12分)聚合物H(L\=/」n)是一种聚酰胺纤维,广
泛用于各种刹车片,其合成路线如下:
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E
NH?
已知:(De、D、G均为芳香族化合物,分子中均只含两种不同化学环境的氢原子。
②Diels-Alder反应:',。
(1)生成A的反应类型是°D的名称是oF中所含官能团的名称是
(2)B的结构简式是;“B-C”的反应中,除C外,另外一种产物是。
(3)D+G-H的化学方程式是o
(4)Q是D的同系物,相对分子质量比D大14,则Q可能的结构有种,其中
核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1:2:2:3的结构简式为(任写一种)。
(5)已知:乙快与1,3一丁二烯也能发生Diels-Alder反应。请以1,3-丁二烯和乙
块为原料,选用必要的无机试剂合成HO人人<就,写出合成路线(用结构
简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
20.(12分)由软镭矿制备高锯酸钾的主要反应如下:
烧融
熔融氧化3MnO2+KClO3+6KOH^3K2MnO4+KCl+3H2O
加酸歧化3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnC>2I+2K2co3
相关物质的溶解度(293K)见下表:
K2CO3KHCO3K2SO4KMnO4
溶解度/g11133.711.16.34
(1)在实验室进行“熔融氧化”操作时,应选用铁棒、珀烟钳和.(填字母)
a.表面皿b.蒸发皿c.铁珀烟d.泥三角
(2)加酸时不宜用硫酸的原因是:不宜用盐酸的原因是.
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通电
(3)采用电解法也可以实现K2MnO4的转化,2K2MnO4+2H2O~-2KMnO4+2KOH+H2
t.与原方法相比,电解法的优势为.
(4)草酸钠滴定法分析高镒酸钾纯度步骤如下:
I称取0.80g左右的高特酸钾产品,配成50mL溶液.
II准确称取0.2014g左右已烘二的Na2c2。4,置于锥形瓶中,加入少量蒸储水使其溶解,
再加入少量硫酸酸化.
HI将瓶中溶液加热到75〜80C,趁热用I中配制的高钵酸钾溶液滴定至终点.记录消耗
高铳酸钾溶液的体积,计算得出产品纯度.
①滴定过程中反应的离子方程式为.
②达到滴定终点的标志为.
③加热温度大于90℃,部分草酸发生分解,会导致测得产品纯度.(填“偏高”、
“偏低”或“无影响”)
④将一定量高镭酸钾溶液与酸化的草酸钠溶液混合,测得反应液中M/+的浓度随反应时
间t的变化如右图,其原因可能为.
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2021年广东省新高考化学模拟试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题,满分20分,每小题2分)
1.(2分)下列有关试剂保存的说法中,不正确的是()
A.新制氯水需要避光保存
B.Na可保存在煤油中
C.保存FeCh溶液时加入少量Fe粉
D.NaOH固体需要密封保存
【解答】解:A、氯水见光易分解,故氯水需要避光保存,故A正确;
B、钠必须隔绝空气和水保存,故应保存在煤油中,故B正确;
C、FeCh能和铁粉反应生成FeCh,故不能放铁粉,且氯化铁易水解,应放盐酸来抑制
水解,故C错误;
D、氢氧化钠能二氧化碳反应,故应密封保存,故D正确。
故选:Co
2.(2分)下列变化中,需要加入氧化剂才能实现的是()
A.C1-C12B.CuO-CuC.CaCO3-*CO2D.H2O2F2
【解答】解:A.C「一C12,氯元素的化合价升高,被氧化,须加入氧化剂才能实现,故
A正确;
B.CuO-Cu,铜元素的化合价降低,需要加还原剂,故B错误;
C.CaCO3-CO2,碳元素的化合价不变,不需要氧化剂、还原剂,故C错误;
D.H2O2-。2,氧化剂和还原剂都是H2O2,因此无需再加氧化剂,故D错误;
故选:Ao
3.(2分)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,原子序数之和为42,X原子
的核外电子总数等于Y的最外层电子数,Z原子最外层只有1个电子,W能形成酸性最
强的含氧酸。下列说法正确的是()
A.单质的熔点:Z>X
B.Z与Y、W均能形成离子亿合物
C.气态氢化物的沸点:X<Y<W
D.X、Z的氧化物均含非极性键
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【解答】解:根据分析可知,X为C,Y为O,Z为Na,W为Cl元素,
A.C的单质有金刚石、石墨等,Na的熔点较低,则单质熔点ZVX,故A错误;
B.Na与0、C1分别形成离子化合物氧化钠(或过氧化钠)、NaCl,故B正确;
C.水分子之间存在氢键,其沸点最高;HC1和甲烷都属于分子晶体,相对分子质量越大
沸点越高,则气态氢化物的沸点:XVWVY,故C错误;
D.C、C1形成的混合物为四氯化碳,四氯化碳中只含有极性键,放D错误;
故选:Bo
4.(2分)化学与生产、生活密切相关,下列说法错误的是()
A.在花生油中添加抗氧化剂(TBHQ)可延缓其酸败过程
B.用活性炭为蔗糖脱色和用臭氧漂白纸浆原理相似
C.利用乙醇的还原性以及CB、CrzCh?一的颜色差异来检验是否酒后驾车
D.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,是产生雾霾天气的主要因素
【解答】解:A.花生油属于植物油,植物油属于不饱和高级脂肪酸甘油酯,具有还原性,
易被空气中的氧气氧化,因此在花生油中添加抗氧化剂(TBHQ)可延缓其酸败过程,故
A正确;
B.用活性炭为蔗糖脱色,利用活性炭的吸附作用,属于物理变化,用臭氧漂白纸浆,是
因为臭氧具有氧化性,能够氧叱有机色素,属于化学变化,二者原理不同,故B错误;
C.乙醇具有还原性,可被C17O72氧化为CF+,Ci3+、CrzCh?的颜色不同,可用于检验
酒后驾车,故c正确;
D.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,对人体有害,为可吸入颗粒物,
分数于空气中形成雾霾,是产生天气的主要因素,故D正确;
故选:Bo
5.(2分)依据反应2NaIO3+5SO2+4H2O=l2+3H2so4+2NaHSO4,利用下列装置从含NaIO3
的废液中得到碘的CC14溶液并回收NaHSO4.其中装置正确且能达到相应实验目的是
()
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援蔼萃取舲置分液
I从水溶液中提取、川so,
②以1("③得到I:的8。溶液
A.②④B.①②③C.②③④D.①②③④
【解答】解:①加热条件下浓硫酸与铜反应生成二氧化硫,可达到实验目的,故正确;
②二氧化硫易溶于水,用倒置漏斗,可防止倒吸,故正确;
③碘易溶于四氯化碳,且四氯化碳不溶于水,可萃取分离,然后分液,故正确;
④加热液体,应在蒸发皿中进行,故错误。
故选:&
6.(25),)CalanolideA是,种抗HTV药物,其结构简式如图所示。下列关于CalanolideA
的说法错误的是()CaluwIidcA
A.分子中有3个手性碳原子
B.分子中有3种含氧官能团
C.该物质既可发生消去反应又可发生加成反应
D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应时消耗1molNaOH
【解答】解:A.一个碳原子含有四个不同的原子或原子团,这样的碳原子叫手性碳,如
图CtlaaolMkA,有3个手性碳原子,故A正确;
B.该物质有酸键、羟基、酯基三种含氧官能团,故B正确:
C.该物质中有碳碳双键和苯环结构,能发生加成反应,与羟基碳相邻的碳原子上有氢
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原子,故能发生消去反应,故c正确;
D.分子中的酯基为酚酯,故1mol该物质消耗2moiNaOH,故D错误。
故选:D。
973K
7.(2分)利用反应CCLi+4Na——C(金刚石)+4NaCl可实现人工合成金刚石。下列
Ni-CO
关于该反应的说法错误的是()
A.C(金刚石)属于共价晶体
B.该反应利用了Na的强还原性
C.CC14和C(金刚石)中的C的杂化方式相同
D.NaCl晶体中每个C「周围有8个Na+
【解答】解:A.金刚石晶体中每个C与另外4个C形成共价键,构成正四面体,向空
间发展成网状结构,形成的晶体为原子晶体,原子晶体也是共价晶体.故A正确:
B.该反应中Na元素化合价由0价变为+1价,则Na在该反应中作还原剂,还原剂具有
还原性,Na将CCL还原生成C,所以该利用了钠的强还原性,故B正确;
C.CC14和C(金刚石)中的C原子的价层电子对个数都是4,根据价层电子对互斥理论
知CC14和C(金刚石)中的C的杂化方式都是sp3杂化,故C正确;
D.NaCl晶体:每个Na+同时吸引6个C「,每个Cl一同时吸引6个Na卡,所以配位数为
6,故D错误;
故选:D。
8.(2分)下列操作能达到相应实验目的的是()
实验目的操作
A检验绿茶中是否含有酚类物质向茶水中滴加FeCh溶液
B测定84消毒液的pH用洁净的玻璃棒蘸取少许84消毒液滴在pH试纸上
C除去苯中混有的少量苯酚向苯和苯酚的混合物中滴加泣水,过滤后分液
D实验室制备乙酸乙酯向试管中依次加入浓硫酸、乙醉、乙酸和碎瓷片,
加热
A.AB.BC.CD.D
【解答】解:A.酚羟基遇Fe升发生显色反应,故A正确;
B.84消毒液的主要成分是次氯酸钠,是一种强碱弱酸盐水解显碱性,但水解产物具有漂
白性,对pH试纸有漂白作用,可以使用pH计测量,故B错误;
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C.滨水与苯酚生成的三漠苯酚也可溶于苯中,一般加入氢氧化钠溶液再进行分液,故C
错误;
D.正确顺序为依次加入碎瓷片、乙醇、浓硫酸、乙酸,再加热,故D错误。
故选:Ao
9.(2分)以氯酸钠(NaCK)3)等为原料制备亚氯酸钠(NaCKh)的工艺流程如图下列说
法中,不正确的是()
HiSa、SO]HJOJ、NtOH
A.反应1中,每生成1molCIO2有0.5molSO2被氧化
R.从母液中可以提取Na2soi
C.反应2中,H2O2做氧化剂
D.采用减压蒸发可能是为了防止NaCKh受热分解
【解答】解:A.由2cIO3+SO2—2CIO2+SO42.可知,S失去电子被氧化,每生成1mol
CIO2有O5molSC>2被氧化,故A正确;
B.由反应1可知,母液中含钠离子、硫酸根离子,则可以提取Na2s04,故B正确;
C.由H2O2+2ClO2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2可知,过氧化氢中0元素的化合价升高,
作还原剂,故C错误;
D.NaCKh受热易分解,采用减压蒸发可防止其分解,故D正确;
故选:Co
10.(2分)下列实验装置.,其中按要求设计正确的是()
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铜锌原电池
电镀银
电解精练铜
【解答】解:A.该电解池中,阳极上铁失电子而不是氯离子失电子,所以阳极上得不到
氯气,则淀粉碘化钾溶液不会变蓝,所以实验设计不合适,故A错误;
B.含有盐桥的铜锌原电池中,铜电极对应的电解质是铜盐,锌电极对应的电解质是锌盐,
符合原电池设计要求,故B正确:
C.该电镀池中电解质应该是硝酸银而不是硝酸钠,故C错误;
D.电解精炼铜时,粗铜作阳极,纯铜作阴极,故D错误;
故选:Bo
二.多选题(共5小题,满分20分,每小题4分)
11.(4分)下列实验方案不能达到实验目的是()
A.图A装置用Cu和浓硝酸可制取NO
B.图B装置可用于实验室制备CI2
C.图C装置可用于实验室制取乙酸乙酯
D.图D装置可用于实验室分离CO和CO2
【解答】解:A.Cu和浓硝酸反应生成二氧化氮,二氧化氮和水反应生成一氧化氮,可
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制取NO,故A正确;
B.氯气易于氢氧化钠反应,导管插入液面下易发生倒吸,故B错误:
C,乙酸乙酯在NaOH溶液中不解,应选饱和碳酸钠溶液,故C错误;
D.要将CO和CO2分离,可在甲中装有NaOH溶液,用来吸收CO2,此时广口瓶中发
生的反应方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;先分离出被乙中浓硫酸干燥过的纯净
的CO,所以关闭b,打开a,混合气体进入左边广口瓶装置,CO与氢氧化钠溶液不反应,
可分离出被右边广口瓶中浓硫酸干燥过的纯净的CO,故D正确。
故选:BCo
12.(4分)金合欢醇广泛应用于多种香型的香精中,其结构简式如图所示。下列说法不正
人/H,OH
确的是()
A.金合欢醇的同分异构体中不可能有芳香烧类
B.金合欢醇可发生加成反应、取代反应、氧化反应
C.金合欢醇分子的分子式为C]5H26。
D.Imol金合欢醇与足量Na反应生成0.5mal氢气,与足量NaHCO3溶液反应生成ImolCOz
【解答】解:A.有机物含有3个碳碳双键,不包和度为3,如含有苯环,则不饱合度为
4,则金合欢醇的同分异构体中不可能有芳香烧类,且烧类不含O元素,故A正确:
B.含有碳碳双键,可发生加成反应、氧化反应,含有羟基,可发生取代反应,故B正
确;
C.有机物含有15个C原子、26个H原子、1个O原子,分子式为Ci5H26。,故C正
确;
D.含有羟基,不具有酸性,与碳酸氢钠不反应,故D错误。
故选:D。
13.(4分)电解饱和食盐水的阳极产物是()
A.NaOHB.H2C.HC1D.Ch
【解答】解:电解饱和食盐水时,溶液中存在的阴离子是Cl、0H',由于C「的放电能
力大于0H的放电能力,所以放电,C1失电子在阳极上生成氯气,电极反应式为:
2C1'-2e'=C12o
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故选:D。
14.(4分)FeCb(aq)与KSCN(aq)混合时平衡,Fe3+(aq)+SCN-(aq)hFe(SCN)
2+(aq);已知平衡时,物质的量浓度c[Fe(SCN)2+]与温度T三关系如图所示,则下列
说法正确的是()
A.FeCi3(aq)与KSCN(叫)反应是放热反应
R.温度为Ti、T?时,反应的平衡常数分别为Ki、K2,则K1VK2
C.反应处于D点时,一定有V正〉V逆
D.A点与B点相比,A点的c(Fe3+)大
【解答】解:A.随着温度的升高c[Fe(SCN)2+]逐渐减小,逆向是吸热反应,说明正
反应放热,△HVO,故A正确;
B.反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,则k减小,所以温度为T1VT2时,反
应的平衡常数分别为Ki、K2,则KI>K2,故B错误;
C.D在曲线下方,为处于平衡状态,c[Fe(SCN)2+]比平衡状态小,应向正反应方向移
动,v正〉V逆,故C正确;
D.升高温度,平衡向逆反应方向移动,A点温度小于B点,所以A点的c(Fe3+)小,
故D错误;
故选:AC。
15.(4分)常温下,分别取未知浓度的AOH和BOH两种碱的稀溶液,加水稀释至原体积
的n倍。两溶液稀释倍数的对数值(Ign)与溶液的pH变化关系如图所示。下列叙述正
确的是()
第17页共29页
B.常温下,Kb(BOH)<Kb(AOH)
C.中和等体积X、Y两点溶液,后者消耗HC1的物质的量多
D.物质的量浓度相同的AOH溶液和BOH溶液,前者阳离子浓度之和小于后者
【解答】解:A、根据溶液的pH判断水的电离程度;pH比较:Z>Y>X,pH越大,碱
性越强,对水的电离的抑制作用越强,水的电离程度越小,所以,水的电离程度:Z<X
<Y,故A错误;
B、由图象得出,稀释相同倍数时,BOH的变化大,说明BOH的碱性比AOH的碱性强,
电离程度大,电离程度大的Ka就大;即常温下,Kb(BOH)>Kb(AOH),故B错误;
C、由图象可知,Y溶液的pH大于X溶液的pH,又因X的Kb(BOH)大于Y的Kb(AOH);
说明Y中的AOH的浓度大;所以中和等体积X、Y两点溶液,后者消耗HC1的物质的
量多,故C正确;
D、因Kb(BOH)>Kb(AOH),同浓度时,碱性强的电离程度大,溶液中的阳离子浓
度之和就大。所以物质的量浓度相同的AOH溶液和BOH溶液,AOH溶液中阳离子浓度
之和小于BOH溶液的,故D正确;
故选:CDo
三.解答题(共5小题,满分60分,每小题12分)
16.(12分)我国重晶石(含BaSO490%以上)资源丰富,其中贵州省重晶石储量占全国总
储量的三分之一。我省某工厂以重晶石为原料,生产“电子陶骁工业支柱”一钛酸钏
(BaTiO3)的工艺流程如下:
盐酸TiCL溶液
Na2cO)
I重晶石1-^^
H2c2。4溶液
第18页共29页
查阅资料可知:
109
①常温下,Ksp(BaSO4)=1.OX1O,Ksp(BaCO3)=2.5X10
②TiC14在常温下是无色液体,遇水容易发生水解:TiC14+2H2O=TiO2+4HCl
③草酸氯钛银的化学式为:BaTiO(C2O4)2*4H2Oo
请回答下列问题:
(1)工业上用饱和Na2c03溶液处理重晶石(假设杂质不与Na2c03溶液作用),待达到
平衡后,移走上层清液,重更多次操作,将BaS04转化为易溶于酸的BaC03,该过程用
离子方程式可表示为BaSCM(s)+CO3"(aa)=BaCO3(s)+S0『-(aq),此反
应的平衡常数K=0.04(填写计算结果)。若不考虑CO3?-的水解,则至少需要使
用2.5X10-4mol/L的Na2c。3溶液浸泡重晶石才能实现该转化过程。
(2)酸浸时所发生反应的离子方程式为BaCO3+2H+-Ba2++H2O+CO2t。
(3)配制TiC14溶液时通常将TiC14固体溶于浓盐酸再加水稀释,其目的是一抑制TiCb
的水解。
(4)可循环使用的物质X是一HC1(填化学式),设计实验方案验证草酸氧钛钢晶体
是否洗涤干净:取最后一次洗涤液少许,滴入稀硝酸酸化的硝酸银,若无沉淀牛.成,
则说明晶体已经洗涤干净。
(5)燃烧草酸氯钛钢晶体得到BaTiO3的同时,高温下生成的气体产物有CO、82和
WO(Q(填化学式)。
【解答】解:制备钛酸钢(BaTiO3)的工艺流程为:用饱和Naz83溶液处理重晶石,
将BaSO4转化为易溶于酸的BaCO3,然后用盐酸酸浸得到氯化钢溶液,再向氯化钢混合
液中加入TiC14溶液和草酸溶液得到草酸氧钛钢晶体和HC1,生成的HC1可循环利用,则
X为HC1;最后通过洗涤、干燥煨烧草酸氧钛铁晶体得到BaTiO3,
2
(1)将BaSCU转化为易溶于酸的BaCO3的离子方程式为:BaSCM(s)+CO3'(aq)=
2_2吃OQ
BaCO(s)+SO2'(aq),该反应的溶解平衡常数K=以?=嘴:'=0.04;
34C(CO/)2(空g)
3c(Ba2+)
1O
根据KSp(BaSO4)=1.0X]0i°可知,饱和硫酸钢溶液中c(SO?')=Vlx1Q-=1
2——5
X10-5moI/L,根据溶解平衡常数K=逛%4可知,此时c(CO32')="%产"=2.5
2004
c(CO3)
X104mol/L,
224
故答案为:BaSO4(s)+CO3(aq)=BaCO3(s)+SO4'(aq);0.04;2.5X10-;
第19页共29页
(2)酸浸时,碳酸钢与盐酸反应生成氯化钢、二氧化碳气体和水,该反应的离子方程式
+2+
为hBaCO3+2H—Ba+H2O+CO2t,
+2+
故答案为:BaCO3+2H-Ba-H2O+CO2t;
(3)遇水容易发生水解TiC144-2H2O=TiO2+4HCl,为了抑制TiCl4的水解,配制TiCl4
溶液时通常将TiCl4固体溶于浓盐酸再加水稀释,
故答案为:抑制TiC14的水解;
(4)向氯化钢混合液中加入TiCb溶液和草酸溶液得到草酸氧钛锹晶体和HCL生成的
HC1可循环利用;
草酸氧钛钢晶体表面附着氯离子,验证草酸氧钛钢晶体是否洗涤干净,通过检验氯离子
即可,操作方法为:取最后一次洗涤液少许,滴入稀硝酸酸化的硝酸银,若无沉淀生成,
则说明晶体已经洗涤干净,
故答案为:HCI;取最后一次洗涤液少许,滴入稀硝酸酸化的硝酸银,若无沉淀生成,则
说明晶体已经洗涤干净;
(5)燃烧BaTiO(C2O4)2FH2O发生分解反应,得到BaTith,根据质量守恒可知,高
温下生成的气体产物有CO、CO2、H2O(g),
故答案为:C02;H20(g)o
17.(12分)钛被称为继铁、铝之后的第三金属,请回答下列问题:
(1)金红石(TiO2)是钛的主要矿物之一,基态Ti原子价层电子的排布图为
3d4s
Itltl.lI」El,基态0原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为哑铃形。
(2)以Ti5为原料可制得TiC14,TiC14的熔、沸点分别为205K、409K,均高于结构与
其相似的CC14,主要原因是TiC14的相对分子质量大于CC14的,分子间作用力大.
(3)TiC14可溶于浓盐酸得H2[TiC16b向溶液中加入NH4cl浓溶液可析出黄色的(NH4)
2[TiC16]晶体。该晶体中微观粒子之间的作用力有AB。
A.离子键B.共价键C.分子间作用力D.氢键E.范德华力
(4)TiCLj可与CH3cH2OH、HCHO、CH30cH3等有机小分子形成加合物。上述三种小
分子中C原子的VSEPR模型不同于其他分子的是HCHO,该分子中C的轨道杂化
类型为s」.
(5)TiO2与BaCCh一起熔融可制得钛酸铁。
①BaC03中阴离子的立体构型为平•面三角形。
第20页共29页
②经X射线分析鉴定,钛酸钏的晶胞结构如图所示(1?+、Ba2+均与。2-相接触),则钛
【解答】解♦:(1)Ti原子为22号元素,Ti位于第四周期IVB族,基态原子价层电子排
3d4s
布式为3d24s2,其价层电子的轨道表达式为I""।।।回;电子占据的最高能级
为2P能级,电子云轮廓为哑铃形,
3d4s
故答案为:IIIE3;哑铃;
(2)TiC14与CC14的结构相似,都是分子晶体,分子间作用力越天,分子晶体熔沸点越
高,前者相对分子质量大于后者,所以分子间作用力更大,熔沸点更高;
故答案为:TiCb的相对分子质量大于CC14的,分子间作用力大;
(3)(NH。2[TiC16]晶体,彼根离子与[TiCkf一之间存在离子键,镂根离子内部存在N
-H共价键、N-H配位键、[TiC16『内部存在Cl-Ti配位键,所以该晶体中含有共价
键和离子键;
故选:AB:
(4)CHaCHOH和CHaOCH?中C都以单键相连,形成4个。雉,碳原子采取sp3杂
化,VSEPR模型为正四面体;HCHO存在C=O,C原子采取sp?杂化,VSEPR模型为
平面三角形;
故答案为:HCHO;sp2;
4+2
(5)①BaC03中阴离子为碳酸根离子,碳酸根离子中心C原子价层电子对数为:丁=3,
孤电子对数为:4+213X2)=0,其立体构形为平面三角形;
故答案为:平面三角形;
②由图可知,1个晶胞中含有Ti个数为:=x8=l,Ba个数为:1,0的个数为:-XI2
84
=3,所以钛酸钢化学式为:BaTiO3:
第21页共29页
故答案为:BaTi03o
18.(12分)CO2是一种常用的化工原料,可应用于化学和食品加工过程的惰性保护,焊接
气体、植物生长刺激剂,在铸造中用于硬化模和芯子及用于气动器件,还应用于杀菌气
的稀释剂。请回答下列问题:
0
I.我国中科院研究所利用C02与环氧丙烷(1、)合成生物降解聚碳酸酯(PPC)
和聚(碳酸酯■醒)多元醇,则环氧丙烷中碳元素的平均化合价为―—C02的结构
式为o=c=o。
II.C02
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