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高级中学名校试卷PAGEPAGE1浙江省强基联盟2025届高三上学期8月联考可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Al-27Si-28P-31S-32Cl-35.5K-39Ca-40Cr-52Fe-56Ag-108Pb-207一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.下列物质属于碱的是()A.NaCl B. C. D.【答案】D【解析】A.NaCl是盐,A错误;B.化学上称在水溶液中能电离出氢氧根离子的化合物为碱,不能电离出氢氧根,B错误;C.是甲醇,不是碱,C错误;D.是氨水,可以电离氢氧根和铵根离子是碱,D正确;故选D。2.草酸()是生物体的一种代谢产物,在工业中有重要作用,下列说法不正确的是()A.草酸具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色B.草酸中两个羟基所处环境相同,两步电离的程度也相同C.草酸中C原子的杂化方式为D.草酸可使澄清的石灰水变浑浊【答案】B【解析】A.草酸中碳元素化合价为+3价,具有还原性,能被酸性高锰酸钾氧化,故能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;B.草酸中两个羟基所处环境相同,但草酸为二元弱酸,第一步电离的氢离子对第二步电离具有抑制作用,两步电离的程度不同,B错误;C.草酸中C原子的价层电子对数为3,杂化方式为,C正确;D.草酸能与氢氧化钙反应生成草酸钙沉淀,可使澄清的石灰水变浑浊,D正确;故选B。3.下列化学用语或图示正确的是()A.邻羟基苯甲醛分子内氢键:B.水分子的空间结构模型:C.基态Br原子核外电子排布式为D.甲乙醚:【答案】A【解析】A.氢键的表达式为X-H···Y,邻羟基苯甲醛分子内氢键:,A正确;B.水分子的空间结构为V形,VSEPR模型为:B错误;C.基态Br原子核外电子排布式为,C错误;D.甲乙醚结构简式为:,D错误;答案选A。4.高铁酸钾是一种应用十分广泛的盐类,有如下三种制备方式:电解法:干法:湿法:下列说法正确的是()A.电解法制备中,铁作电极,连接电源负极B.由干法可知硝酸钾的氧化性强于高铁酸钾C.高铁酸钾在生活中可用于杀菌是因为水解生成了胶体D.湿法制备中,被氧化的与被还原的的物质的量之比为2∶3【答案】D【解析】A.电解法制备中,铁作电极,铁失去电子发生氧化反应为阳极,连接电源正极,A错误;B.反应为高温条件进行而非溶液,不能说明硝酸钾的氧化性强于高铁酸钾,B错误;C.Na2FeO4中铁元素为+6价,该物质具有强氧化性,能使细菌、病毒蛋白质氧化变性而失去其生理活性,因而具有消毒杀菌作用,C错误;D.在湿法中,氧化产物是Na2FeO4,还原产物是NaCl,则被氧化的与被还原的的物质的量之比为2∶3,D正确;故选D。5.化学与生产、生活、社会密切相关,下列叙述不正确的是()A.混凝法、中和法和沉淀法是常用的工业污水处理方法B.酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇C.还原铁粉能用作食品抗氧化剂D.浸泡过溶液的硅土可作水果保鲜剂【答案】B【解析】A.混凝法、中和法和沉淀法是常用的工业污水处理方法,A正确;B.酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生的是分解反应,而不是水解反应,生成乙醇,B错误;C.铁粉具有还原性,可以用作食品抗氧化剂,C正确;D.乙烯具有催熟效果,能够被高锰酸钾氧化,故浸泡过溶液的硅土可作水果保鲜剂,D正确;故选B。6.早期制备的方法如下:滤液下列说法不正确的是()A.步骤Ⅰ实验室可在蒸发皿中进行B.步骤Ⅱ中每生成1mol转移1molC.步骤Ⅲ涉及的反应方程式为D.步骤Ⅴ操作方法为减压蒸馏【答案】A【分析】由物质的转化关系可知,硝酸钡受热分解生成氧化钡、二氧化氮和氧气,氧化钡与氧气反应生成过氧化钡,过氧化钡与盐酸反应生成氯化钡和过氧化氢,经除杂、过滤得到过氧化氢溶液,过氧化氢溶液经减压蒸馏得到过氧化氢。【详解】A.由分析可知,步骤I发生的反应为硝酸钡受热分解生成氧化钡、二氧化氮和氧气,反应过程应该在坩埚中进行,A错误;B.步骤Ⅱ中发生归中反应,O从0价和-2价,生成-1价,每生成1mol转移1mol,B正确;C.由分析可知,步骤Ⅲ中发生的复分解反应为过氧化钡与盐酸反应生成氯化钡和过氧化氢,,C正确;D.由分析可知,为防止过氧化氢受热分解,所以步骤为过氧化氢溶液经减压蒸馏得到过氧化氢,D正确;答案选A。7.物质微观结构决定宏观性质,进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是()结构或性质用途A具有还原性可用作自来水的消毒剂B甘油结构中含能与水形成氢键的羟基甘油可用作保湿类护肤品C中N≡N键能大可用作反应的保护气D聚乳酸具有生物相溶性和可降解性聚乳酸可用作手术缝合线【答案】A【解析】A.ClO2可用作自来水的消毒剂,是利用其具有强氧化性,故A说法错误;B.甘油的结构简式为CH2(OH)CH(OH)CH2OH,含有羟基,能与水分子形成氢键,为皮肤保湿,因此甘油可做保湿类护肤品,故B说法正确;C.氮气分子中氮氮之间存在三键,因键能较大,使氮气的化学性质相对稳定,因此氮气可作反应的保护气,故C说法正确;D.聚乳酸为乳酸通过缩聚反应生成的高分子化合物,具有良好的可降解性和生物相容性,可作手术的缝合线,故D说法正确;答案为A。8.下列化学方程式不正确的是()A.用制备:B.银镜反应后的试管用稀硝酸洗涤:C.用硫代硫酸钠溶液脱氯:D.呼吸面罩中过氧化钠吸收二氧化碳:【答案】C【解析】A.用制备反应前后Ti的化合价不变,反应方程式为,A正确;B.银单质与稀硝酸反应生成硝酸银和一氧化氮,离子方程式为,B正确;C.氯气具有氧化性,会将硫代硫酸根氧化为硫酸根,反应的离子方程式为,C错误;D.过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的方程式为,D正确;故选C。9.有机物A的分子式为,分子中除苯环外无其他环状结构,核磁共振氢谱图如图,关于有机物A叙述中不正确的是()A.分子内不含甲基B.可能与溶液发生显色反应C.一定能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.一定能发生银镜反应【答案】D【分析】有机物A的分子式为,分子中除苯环外无其他环状结构,根据核磁共振氢谱图可知分子中有7种氢原子,氢原子个数比为2:1:1:1:1:1:1。有机物A的结构简式可能为:、、等。【详解】A.根据分析,有机物A的分子中共含有8个H原子,氢原子个数比为2:1:1:1:1:1:1,不可能含有甲基,A正确;B.根据分析,有机物A的分子可能含有酚羟基,可能与溶液发生显色反应,B正确;C.根据分析,有机物A的分子中含有的酚羟基、醛基、碳碳双键等均可被酸性高锰酸钾溶液氧化,一定能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;D.根据分析,有机物A的分子中可能不含醛基,不一定能发生银镜反应,D错误;故选D。10.对金属材料中C、O、N、S的含量进行定性和定量分析,可以确定金属材料的等级。下列说法正确的是()A.半径:B.沸点:C.键角:D.四种元素形成的单质的晶体类型一定相同【答案】C【解析】A.S2-的核外电子排布为三层,O2-和N3-的核外电子排布相同,但只有两层,阴离子的电子层数越多则离子半径越大,但N的核电荷数小,核外电子层数相同时,原子序数越大半径越小,则半径大小为:r(S2-)>r(N3-)>r(O2-),A错误;B.H2S、H2O、NH3、CH4均为分子晶体,而水分子、氨分子间均存在氢键,但相同状态下,水分子形成的氢键更多,且形成的氢键更稳定,因此水分子的沸点更高,CH4、H2S两者分子间不会形成氢键,沸点取决于分子质量大小,故H2S>CH4,因此沸点:H2O>NH3>H2S,B错误;C.由于孤对电子数对成键电子对有较大的排斥力,所以孤对电子能使成键电子对彼此离得更近,键角被压缩而变小,通过计算孤对电子数,、、、的孤对电子数分别为0、1、2、2,由于水分子和硫化氢的孤对电子、杂化方式均相同,但中心原子电负性O>S,则键角>,故键角大小为,C正确;D.四种元素形成的单质中,氧气、氮气、硫单质均为分子晶体,但是金刚石属于原子晶体,D错误;故选C。11.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,基态X原子的核外电子有五种空间运动状态,基态Y、Z有两个未成对电子。R是ds区元素,R的单质呈紫红色。能发生如下转化:溶液溶液下列说法不正确是()A.X和Y简单氢化物的稳定性:Y>XB.反应过程中有蓝色沉淀生成C.元素电负性:X>Y>ZD.单质沸点:Z>Y>W【答案】C【分析】R是ds区元素,R的单质呈紫红色,则R为Cu;空间运动状态数是指电子占据的轨道数,基态X原子的核外电子有5种空间运动状态,则X为第2周期元素,满足此条件的主族元素有N(1s22s22p3)、O(1s22s22p4)、F(1s22s22p5);基态Y、Z原子有两个未成对电子,若Y、Z为第2周期元素,则满足条件的可能为C(1s22s22p2)或O(1s22s22p4),C原子序数小于N,所以Y不可能为C;若Y、Z为第3周期元素,则满足条件的可能为Si(1s22s22p63s23p2)或S(1s22s22p63s23p4),Y、Z可与Cu形成CuZY4,而O、Si、S中只有O和S形成的才能形成CuZY4,所以Y、Z分别为O、S元素,则X只能为N;W能与X形成XW3,则W为IA族或VIIA族元素,但W原子序数小于N,所以W为H元素,综上所述,W、X、Y、Z、Q分别为H、N、O、S、Cu。【详解】A.Y、X的简单氢化物分别为H2O和NH3,非金属性:O>N,则简单氢化物的稳定性:Y>X,故A正确;B.硫酸铜溶液中滴加氨水,氨水不足时生成蓝色沉淀氢氧化铜,氨水过量时氢氧化铜溶解,生成Cu(NH3)4SO4,即反应过程中有蓝色沉淀产生,故B正确;C.非金属性越强,其电负性越大,非金属性O>N>S,则电负性:Y>X>Z,故C错误;D.W、Y、Z分别为H、O、S,S单质常温下呈固态,其沸点高于氧气和氢气,O2和H2均为分子晶体,O2的相对分子质量大于H2,O2的范德华力大于H2,所以沸点O2>H2,即沸点S>O2>H2,即Z>Y>W,故D正确;故选C。12.亚克力(PMMA)的合成路线如下:乙丙下列说法不正确的是()A.甲()可发生银镜反应B.甲到乙的转化过程中发生了加成反应和水解反应C.乙可以发生缩聚反应形成高分子D.丙的结构简式为【答案】A【分析】2-丙醇发生催化氧化生成甲,甲为丙酮,根据PMMA结构简式,可知丁为2-甲基丙烯酸甲酯,丙与甲醇发生酯化反应生成丁,则丙为,根据乙在浓硫酸加热条件下生成丙,可知乙到丙发生羟基的消去反应,乙中含有羟基、羧基,可知丙酮中的碳氧双键先与HCN发生加成反应,引入羟基和氰基,再发生水解反应引入羧基得到乙。【详解】A.2-丙醇发生催化氧化生成甲,甲为丙酮,不能发生银镜反应,A错误;B.根据分析,甲到乙的转化过程中发生了加成反应和水解反应,B正确;C.乙中含有羟基、羧基,可以发生缩聚反应形成高分子,C正确;D.根据分析,丙的结构简式为,D正确;故选A。13.可充电电池工作原理示意图如图,电解液中加入1,3-丙二胺(PDA)用以捕获,放电时还原产物为。下列说法不正确的是()A.充电时,多孔碳纳米管与电源正极相连B.PDA捕获的反应可能为C.放电时,每转移1mol电子,理论上转化1molD.充电时,电子由阳极流向镁电极,向阳极移动【答案】D【分析】放电时CO2转化为MgC2O4,碳元素化合价由+4价降低为+3价,发生还原反应,所以放电时,多孔碳纳米管电极为正极,电极方程式为,电极为负极,电极方程式为Mg-2e-=Mg2+;则充电时多孔碳纳米管电极为阳极,Mg电极为阴极,电极方程式与原电池相反。【详解】A.充电时,多孔碳纳米管是阳极,与电源正极连接,故A正确;B.PDA捕获的反应可能为,1,3-丙二胺与二氧化碳中的一个碳氧双键发生加成反应,故B正确;C.放电时,根据正极的反应可知,每转移1mol电子,理论上转化1mol,故C正确;D.充电时,Mg电极为阴极,电子从电源负极经外电路流向Mg电极,同时Mg2+向阴极迁移,故D错误;故选D。14.是易挥发的无色液体,遇到潮湿的空气会发生强烈的水解,其水解机理如图。下列说法不正确的是()A.水解过程中Si的杂化方式发生了改变B.的水解历程中只存在极性键的断裂与生成C.按照上述反应机理,水解产物为D.水解产物之一为【答案】C【解析】A.水解过程中,硅原子与周围原子形成了5个共价键,那么硅原子的杂化方式发生了改变,A正确;B.水解过程中,存在硅氯和氧氢共价键断裂,硅氧共价键形成,都是极性键,B正确;C.按照上述反应机理,水解产物为,C错误;D.水解过程中H-与水电离的H+结合产生,D正确;答案选C。15.气氛下,溶液中含铅物种的分布如图。纵坐标为组分中铅占总铅的质量分数。已知,、、。下列说法不正确的是()A.时,B.将稀释到,约为原溶液的一半C.时,溶液中D.pH=8时,溶液中加入少量NaOH固体,会溶解【答案】B【分析】由图可知,随着pH值增大,Pb2+浓度减小,Pb(OH)+浓度先增大后减小,PbCO3的物质的量先增大后减小,浓度增大。【详解】A.由图可知,δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时,溶液中还存在Pb(OH)+,根据c0(Pb2+)=4.0×10-5mol/L和Pb守恒,溶液中c(Pb2+)<2.0×10-5mol/L,A正确;B.H2CO3是弱酸,加水稀释促进电离,将稀释到,大于原溶液的一半,B错误;C.由图可知,pH=6时δ(Pb2+)>50%,即c(Pb2+)>2×10-5mol/L,则c()≤=mol/L=3.7×10-9mol/L<c(Pb2+),C正确;D.溶液中存在+H2O⇋+OH-,加入NaOH固体,增大OH-浓度,平衡逆向移动,使浓度增大,PbCO3(s)+(aq)⇋(aq)正向移动,PbCO3固体溶解,D正确;答案选B。16.为达到实验目的下列实验所选方案、现象和结论均正确的是()实验目的方案设计现象结论A比较AgCl、AgI的大小向1mL溶液中先滴加两滴NaCl溶液,再滴加两滴KI溶液先产生白色沉淀,后产生黄色沉淀B溶液中水电离程度常温下,用pH计分别测定等体积和溶液的pHpH都等于7水的电离程度相同C检验溴乙烷中的溴元素将与NaOH溶液共热,冷却后,取出上层水溶液,先加酸化,再加溶液产生淡黄色沉淀中存在溴元素D检验苯中是否含有苯酚向苯中滴加少量浓溴水、振荡无白色沉淀苯中无苯酚【答案】C【解析】A.向1mL溶液中先滴加两滴NaCl溶液,产生白色沉淀,溶液中硝酸银过量,再滴加两滴KI溶液,产生黄色沉淀,不能判断二者大小,A错误;B.溶液中醋酸根和铵根水解程度相同,溶液呈中性,溶液浓度越大,对水的电离促进程度越大,不能根据pH都等于7判断水的电离程度相同,B错误;C.将与NaOH溶液共热,冷却后,取出上层水溶液,先加酸化,再加溶液,产生淡黄色沉淀可以证明中存在溴元素,C正确;D.苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚可溶于苯,不能检验苯中是否存在苯酚,D错误;故选C。二、非选择题(本大题共5小题,共52分)17.氮是构建化合物的重要元素。请回答:(1)某种含B和N两种元素的功能陶瓷,其晶胞结构示意图如图所示。B的配位数为___________,写出功能陶瓷的化学式:___________。(2)下列说法正确的是___________。A.基态氮原子价电子排布图不是,是因为该排布方式违背了洪特规则B.的空间结构为直线形C.第二周期元素的第一电离能比N大的只有1种D.已知液氨自耦电离产生和,可推测和反应生成和(3)与可生成配离子,已知与结构相似,而不易与形成配离子的原因是___________。(4)和可以看成是中一个H分别被、―OH取代后的产物,都具有碱性和还原性。①、、碱性由强到弱的顺序为___________。②液态能将AgBr还原,试写出反应方程式:___________。【答案】(1)4BN(2)AD(3)F的电负性大于N,N—F成键电子偏向F,导致中的N原子核对孤电子对的吸引力增强,难以形成配位键,故不易与形成配离子(4)①.②.【解析】(1)①含B和N两种元素功能陶瓷,由其晶胞结构示意图如图可知B的配位数为4;②该结构中B原子在晶胞的顶点及面心、N原子在晶胞的内部,所含B原子数目为,所含N原子数目为4,所以B:N为1:1,该功能陶瓷的化学式为BN。(2)A.基态氮原子价电子排布图不是,是因为该排布方式违背了洪特规则,A正确;B.中的氮原子采取sp2杂化平面形结构,不是直线形,B错误;C.第二周期元素的第一电离能比N大的有氟和氖,C错误;D.液氨自耦电离产生和,故可推测和反应生成和,D正确;故选AD。(3)F的电负性大于N,N—F成键电子偏向F,导致中的N原子核对孤电子对的吸引力增强,难以形成配位键,故不易与形成配离子。(4)①N2H4和NH2OH可以看成NH3中的一个H被—NH2和—OH取代而得到的产物,由于电负性H<N<O,吸引电子能力H<N<O,因而NH3被取代后给电子能力减弱:NH3>N2H4>NH2OH,则碱性:NH3>N2H4>NH2OH;②液态能将AgBr还原生成银单质,则肼中氮元素化合价要升高被氧化为氮气,所以反应方程式为。18.1000多年前我国就利用“细菌氧化”法将铜矿石中的硫化物转化为硫酸盐,并用形成的天然“胆水”来冶炼铜。现代采用电解精炼铜会产生阳极泥,其中含有铜、金、银等金属单质。某科研小组设计提纯金和银的工艺流程如下:已知:AgCl能与反应生成。(1)“胆水”的主要溶质是___________;浸出液1含有的金属离子主要是___________。(2)下列说法正确的是___________。A.浸渣1的主要成分是金和银,浸渣2的主要成分是银B.电沉积阴极反应式是C.浸取2中盐酸有利于Au转化为,Ag转化为AgCl,实现有效分离D.还原步骤中,与Au的物质的量之比为4∶3(3)浸取1中相关反应的化学方程式是___________。(4)“细菌氧化”时,发生反应的离子方程式是___________,设计实验检验反应产物中的离子:___________。【答案】(1)硫酸铜(2)BC(3)(4)取样于三支试管中,向A试管滴加KSCN溶液,若溶液变红,则有;向B试管中滴加稀盐酸,无现象,再滴加溶液,若有白色沉淀,则有【分析】精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等元素,铜阳极泥加入硫酸、H2O2浸取,Cu被转化为Cu2+进入浸出液1中,Ag、Au不反应,浸渣1中含有Ag和Au;浸渣1中加入盐酸、H2O2浸取,Au转化为HAuCl4进入浸出液2,Ag转化为AgCl,浸渣2中含有AgCl;浸出液2中加入N2H4将HAuCl4还原为Au,同时N2H4被氧化为N2;浸渣2中加入,将AgCl转化为,得到浸出液3,利用电沉积法将还原为Ag;【详解】(1)“胆水”的主要溶质是硫酸铜;由分析可知,铜阳极泥加入硫酸、H2O2浸取,Cu被转化为Cu2+以及过量的酸进入浸取液1中,故浸出液1含有的金属离子主要是Cu2+;(2)A.浸渣1的主要成分是金和银,浸渣2的主要成分是AgCl,故A错误;B.电沉积步骤中,阴极发生还原反应,得电子被还原为Ag,电极反应式为,故B正确;C.浸取2中浸渣1中加入盐酸、H2O2浸取,Au转化为HAuCl4进入浸出液2,Ag转化为AgCl,实现有效分离,故C正确;D.还原步骤中,N2H4将HAuCl4还原为Au,同时N2H4被氧化为N2,根据化合价升降可知,与Au的物质的量之比为3∶4,故D错误;答案选BC;(3)浸取1中是铜在硫酸作用下被双氧水氧化生成硫酸铜和水,相关反应的化学方程式是;(4)“细菌氧化”时,将铜矿石中的硫化物转化为硫酸盐,发生反应的离子方程式是,设计实验检验反应产物中的离子,铁离子、硫酸根离子,实验为:取样于三支试管中,向A试管滴加KSCN溶液,若溶液变红,则有;向B试管中滴加稀盐酸,无现象,再滴加溶液,若有白色沉淀,则有。19.利用合成甲醇是实现“碳中和”的重要途径之一,加氢制甲醇的主要反应为:①②(1)反应①的___________(填“大于”“小于”或“等于”)0,理由是___________。(2)200℃下,在恒温恒容容器中通入一定量的和,反应①达到平衡的标志为___________。A. B.混合气体的密度不再改变C.不再变化 D.容器中气体的平均摩尔质量不再变化(3)200℃,下,将一定比例和混合气体通入装有催化剂的绝热反应管。装置中、、……位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和的体积分数如图所示。至位点处CO的体积分数逐渐升高,位点后CO的体积分数几乎保持不变,请说明理由:___________。(4)某研究小组自制甲醇燃料电池,电解质是KOH溶液,负极反应式是___________。该电池以3.2A恒定电流工作48分钟,消耗0.64g,该电池化学能转化为电能的转化率为___________。[电荷量电流时间;;]【答案】(1)大于该反应,且能发生,则(2)CD(3)至位点处反应①生成CO的速率大于反应②消耗CO的速率,CO的体积分数逐渐升高;位点后,反应①生成CO的速率等于反应②消耗CO的速率,CO的体积分数不变(4)80%【解析】(1)反应①的,且能发生,根据自发进行的综合判据,熵增、焓减的反应能发生,则;(2)A.反应速率之比等于系数比,达到平衡时正逆反应速率相等,反应②中氢气和CO的系数不相同,说明消耗氢气与消耗CO的反应速率不相等,则不能说明反应①达到平衡,A不符合题意;B.在恒温恒容容器中体积不变,由质量守恒定律,混合气体总质量不变,则混合气体的密度一直不变,不能说明反应①达到平衡,B不符合题意;C.通入一定量的和,反应①每消耗1mol二氧化碳就生成1molCO,而反应②中消耗CO,则是一变量,当不再变化能说明反应①达到平衡,C符合题意;D.反应②中前后气体系数和不相等,说明混合气体的总物质的量发生变化,而气体的总质量不变,则气体的平均摩尔质量是变量,当容器中气体的平均摩尔质量不再变化能说明反应①达到平衡,D符合题意;故选CD;(3)至位点处CO的体积分数逐渐升高,位点后CO的体积分数几乎保持不变,原因是至位点处反应①生成CO的速率大于反应②消耗CO的速率,CO的体积分数逐渐升高;位点后,反应①生成CO的速率等于反应②消耗CO的速率,CO的体积分数不变;(4)甲醇燃料电池,电解质是KOH溶液,正极是氧气得电子生成OH-,负极是甲醇失去电子生成碳酸根离子,负极反应式是,消耗0.64g即物质的量为,所带电荷量为:6×0.02mol×6×1023mol-1×1.6×10-19C=11520C,该电池以3.2A恒定电流工作48分钟,根据电荷量电流时间,则工作电荷量为:3.2×48×60=9216C,则该电池0.49L将化学能转化为电能的转化率为:。20.甘氨酸亚铁晶体是一种补铁剂。某兴趣小组利用与甘氨酸反应制备甘氨酸亚铁。已知:①甘氨酸亚铁易溶于水,微溶于乙醇;②柠檬酸易溶于水和乙醇,具有强酸性和强还原性。实验过程如下:①将11.6g碳酸亚铁放入装置C,同时加入200mL甘氨酸溶液,先打开仪器a的活塞,待整套装置中空气排尽后,加热装置C并不断搅拌,然后向装置C中滴加柠檬酸溶液;②反应结束后过滤,将滤液经过系列操作得到甘氨酸亚铁。(1)仪器a的名称是___________;装置D的作用是___________。(2)加入柠檬酸的作用是___________。(3)过程②涉及如下全部操作,请排序:______;a(滤液)→______→______→______→______→______→重结晶→甘氨酸亚铁晶体b.加入大量无水乙醇c.蒸发浓缩d.过滤e.减压干燥f.加少量无水乙醇洗涤(4)下列关于整个实验过程的说法中正确的是___________。A.甘氨酸和柠檬酸均易溶于乙醇,用乙醇洗涤可得到纯净的甘氨酸亚铁晶体B.仪器b的作用是平衡气压,有利于液体顺利流下C.装置B中盛有的试剂是饱和溶液D.待整套装置中空气排尽后再开始加热制备,是为了防止亚铁离子被氧化(5)①准确称取甘氨酸亚铁晶体样品0.5600g于锥形瓶中,加溶液15mL将样品溶解完全后,加入指示剂,立即用标准液滴定至终点,消耗标准液20.20mL(离子方程式为)。②若步骤①操作中不加甘氨酸亚铁晶体样品,用标准液直接滴定至终点,消耗标准液0.20mL。甘氨酸亚铁晶体中铁元素的质量分数为___________(用百分数表示)。【答案】(1)分液漏斗检验装置内空气是否排尽,防止空气进入装置C中(2)促进溶解和防止亚铁离子被氧化(3)cbdfe(4)BD(5)20%【分析】由装置A中盐酸和碳酸钙反应制取二氧化碳气体,由于盐酸具有挥发性,生成的二氧化碳气体中混有氯化氢,则装置B中盛有的试剂是饱和碳酸氢钠溶液,用来除去二氧化碳气体中混有的氯化氢气体;利用二氧化碳气体将实验装置中的空气排净,再进行C装置中的甘氨酸亚铁的制取反应,实验过程中装置C中加入的反应物中含有碳酸亚铁,亚铁离子具有还原性,易被空气中的氧气氧化,影响实验结果,必须将D中导管没入液面以下,防止空气中的氧气进入C装置将亚铁离子氧化,据此解答;【详解】(1)a为分液漏斗;装置D可以检验装置内空气是否排尽,防止空气进入装置C中;(2)柠檬酸具有强酸性和强还原性,可以促进溶解和防止亚铁离子被氧化;(3)反应结束后将滤液蒸发浓缩,加入大量无水乙醇,降低甘氨酸亚铁溶解度,促使甘氨酸亚铁析出,过滤,得到甘氨酸亚铁晶体,加少量无水乙醇洗涤,减压干燥,再通过重结晶方法提纯甘氨酸亚铁晶体,故操作排序为cbdfe;(4)A.甘氨酸亚铁易溶于水,微溶于乙醇,用乙醇洗涤甘氨酸亚铁晶体是因为可以减少甘氨酸亚铁晶体的损失,故A错误;B.仪器b作为连通器,其作用是平衡气压,有利于液体顺利流下,故B正确;C.装置B中盛有的试剂是饱和碳酸氢钠溶液,用来除去二氧化碳气体中混有的氯化氢气体,故C错误;D.亚铁离子具有还原性,易被空气中的氧气氧化,则需要将装置中空气排尽后再开始加热制备,故D正确;故选BD;(5)由题意知,滴定消耗的体积为20.20mL-0.20mL=20.00mL,根据方程式的比例关系可知,n(甘氨酸亚铁)=×20×10-3L=2×10-3mol,则甘氨酸亚铁晶体中铁元素的质量分数为=20%。21.化合物X是重要的药物合成中间体,下图是其合成路线之一:已知:请回答:(1)化合物B的官能团名称是___________。(2)化合物F的结构简式是___________。(3)下列说法不正确的是___________。A.化合物A与酸、碱反应均能生成盐B.1mol化合物C最多消耗2molNaOHC.化合物中N原子结合的能力:①>②D.化合物Ⅹ的化学式为(4)写出D→E的化学方程式:___________。(5)已知硝基苯直接硝化的产物为间二硝基苯,利用题中信息,设计以硝基苯、乙酸和乙酰氯()为原料,合成甲基苯并咪唑()的路线(用流程图表示,无机试剂任选)________。(6)写出同时符合下列条件化合物B的同分异构体的结构简式:___________。①分子中有3种不同化学环境的氢原子②除苯环无其他环状结构,有硝基、无碳氧单键【答案】(1)酯基、酰胺基(2)(3)CD(4)(5)(6)、、、【分析】根据C和D的分子式以及反应条件可推断出C到D是硝基被还原成了氨基,因此C的结构简式为,根据B到C的条件,可知B到C是苯环上的取代,所以B的结构简式为,通过对比A和B的分子式,以及另外一个反应物,推断出A的结构简式为,D到E的反应应该是已知条件中发生的反应,所以E的结构简式为,E到F根据反应条件可知应为酯的水解,所以F的结构简式为,由此作答:【详解】(1)根据以上分析,B中官能团名称为酯基、酰胺基;(2)根据以上分析,F的结构简式为;(3)A.化合物A含有氨基,可以与酸反应生成盐,含有酯基,在碱性条件下水解生成羧酸盐,A正确;B.化合物C中含有酯基和酰胺基,消耗2mol氢氧化钠,B正确;C.甲基是供电子基,甲基的引入,会使N原子的电负性增大,结合氢离子能力增强,所以②>①,C错误;D.化合物X的化学式为,D错误;故选CD。(4)根据分析,D到E的反应方程式为;(5)根据题目中提供的物质,要制得,其流程为:(6)根据分析,B的同分异构体有以下四种:、、、。浙江省强基联盟2025届高三上学期8月联考可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Al-27Si-28P-31S-32Cl-35.5K-39Ca-40Cr-52Fe-56Ag-108Pb-207一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.下列物质属于碱的是()A.NaCl B. C. D.【答案】D【解析】A.NaCl是盐,A错误;B.化学上称在水溶液中能电离出氢氧根离子的化合物为碱,不能电离出氢氧根,B错误;C.是甲醇,不是碱,C错误;D.是氨水,可以电离氢氧根和铵根离子是碱,D正确;故选D。2.草酸()是生物体的一种代谢产物,在工业中有重要作用,下列说法不正确的是()A.草酸具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色B.草酸中两个羟基所处环境相同,两步电离的程度也相同C.草酸中C原子的杂化方式为D.草酸可使澄清的石灰水变浑浊【答案】B【解析】A.草酸中碳元素化合价为+3价,具有还原性,能被酸性高锰酸钾氧化,故能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A正确;B.草酸中两个羟基所处环境相同,但草酸为二元弱酸,第一步电离的氢离子对第二步电离具有抑制作用,两步电离的程度不同,B错误;C.草酸中C原子的价层电子对数为3,杂化方式为,C正确;D.草酸能与氢氧化钙反应生成草酸钙沉淀,可使澄清的石灰水变浑浊,D正确;故选B。3.下列化学用语或图示正确的是()A.邻羟基苯甲醛分子内氢键:B.水分子的空间结构模型:C.基态Br原子核外电子排布式为D.甲乙醚:【答案】A【解析】A.氢键的表达式为X-H···Y,邻羟基苯甲醛分子内氢键:,A正确;B.水分子的空间结构为V形,VSEPR模型为:B错误;C.基态Br原子核外电子排布式为,C错误;D.甲乙醚结构简式为:,D错误;答案选A。4.高铁酸钾是一种应用十分广泛的盐类,有如下三种制备方式:电解法:干法:湿法:下列说法正确的是()A.电解法制备中,铁作电极,连接电源负极B.由干法可知硝酸钾的氧化性强于高铁酸钾C.高铁酸钾在生活中可用于杀菌是因为水解生成了胶体D.湿法制备中,被氧化的与被还原的的物质的量之比为2∶3【答案】D【解析】A.电解法制备中,铁作电极,铁失去电子发生氧化反应为阳极,连接电源正极,A错误;B.反应为高温条件进行而非溶液,不能说明硝酸钾的氧化性强于高铁酸钾,B错误;C.Na2FeO4中铁元素为+6价,该物质具有强氧化性,能使细菌、病毒蛋白质氧化变性而失去其生理活性,因而具有消毒杀菌作用,C错误;D.在湿法中,氧化产物是Na2FeO4,还原产物是NaCl,则被氧化的与被还原的的物质的量之比为2∶3,D正确;故选D。5.化学与生产、生活、社会密切相关,下列叙述不正确的是()A.混凝法、中和法和沉淀法是常用的工业污水处理方法B.酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇C.还原铁粉能用作食品抗氧化剂D.浸泡过溶液的硅土可作水果保鲜剂【答案】B【解析】A.混凝法、中和法和沉淀法是常用的工业污水处理方法,A正确;B.酿酒过程中葡萄糖在酒化酶的作用下发生的是分解反应,而不是水解反应,生成乙醇,B错误;C.铁粉具有还原性,可以用作食品抗氧化剂,C正确;D.乙烯具有催熟效果,能够被高锰酸钾氧化,故浸泡过溶液的硅土可作水果保鲜剂,D正确;故选B。6.早期制备的方法如下:滤液下列说法不正确的是()A.步骤Ⅰ实验室可在蒸发皿中进行B.步骤Ⅱ中每生成1mol转移1molC.步骤Ⅲ涉及的反应方程式为D.步骤Ⅴ操作方法为减压蒸馏【答案】A【分析】由物质的转化关系可知,硝酸钡受热分解生成氧化钡、二氧化氮和氧气,氧化钡与氧气反应生成过氧化钡,过氧化钡与盐酸反应生成氯化钡和过氧化氢,经除杂、过滤得到过氧化氢溶液,过氧化氢溶液经减压蒸馏得到过氧化氢。【详解】A.由分析可知,步骤I发生的反应为硝酸钡受热分解生成氧化钡、二氧化氮和氧气,反应过程应该在坩埚中进行,A错误;B.步骤Ⅱ中发生归中反应,O从0价和-2价,生成-1价,每生成1mol转移1mol,B正确;C.由分析可知,步骤Ⅲ中发生的复分解反应为过氧化钡与盐酸反应生成氯化钡和过氧化氢,,C正确;D.由分析可知,为防止过氧化氢受热分解,所以步骤为过氧化氢溶液经减压蒸馏得到过氧化氢,D正确;答案选A。7.物质微观结构决定宏观性质,进而影响用途。下列结构或性质不能解释其用途的是()结构或性质用途A具有还原性可用作自来水的消毒剂B甘油结构中含能与水形成氢键的羟基甘油可用作保湿类护肤品C中N≡N键能大可用作反应的保护气D聚乳酸具有生物相溶性和可降解性聚乳酸可用作手术缝合线【答案】A【解析】A.ClO2可用作自来水的消毒剂,是利用其具有强氧化性,故A说法错误;B.甘油的结构简式为CH2(OH)CH(OH)CH2OH,含有羟基,能与水分子形成氢键,为皮肤保湿,因此甘油可做保湿类护肤品,故B说法正确;C.氮气分子中氮氮之间存在三键,因键能较大,使氮气的化学性质相对稳定,因此氮气可作反应的保护气,故C说法正确;D.聚乳酸为乳酸通过缩聚反应生成的高分子化合物,具有良好的可降解性和生物相容性,可作手术的缝合线,故D说法正确;答案为A。8.下列化学方程式不正确的是()A.用制备:B.银镜反应后的试管用稀硝酸洗涤:C.用硫代硫酸钠溶液脱氯:D.呼吸面罩中过氧化钠吸收二氧化碳:【答案】C【解析】A.用制备反应前后Ti的化合价不变,反应方程式为,A正确;B.银单质与稀硝酸反应生成硝酸银和一氧化氮,离子方程式为,B正确;C.氯气具有氧化性,会将硫代硫酸根氧化为硫酸根,反应的离子方程式为,C错误;D.过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的方程式为,D正确;故选C。9.有机物A的分子式为,分子中除苯环外无其他环状结构,核磁共振氢谱图如图,关于有机物A叙述中不正确的是()A.分子内不含甲基B.可能与溶液发生显色反应C.一定能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.一定能发生银镜反应【答案】D【分析】有机物A的分子式为,分子中除苯环外无其他环状结构,根据核磁共振氢谱图可知分子中有7种氢原子,氢原子个数比为2:1:1:1:1:1:1。有机物A的结构简式可能为:、、等。【详解】A.根据分析,有机物A的分子中共含有8个H原子,氢原子个数比为2:1:1:1:1:1:1,不可能含有甲基,A正确;B.根据分析,有机物A的分子可能含有酚羟基,可能与溶液发生显色反应,B正确;C.根据分析,有机物A的分子中含有的酚羟基、醛基、碳碳双键等均可被酸性高锰酸钾溶液氧化,一定能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;D.根据分析,有机物A的分子中可能不含醛基,不一定能发生银镜反应,D错误;故选D。10.对金属材料中C、O、N、S的含量进行定性和定量分析,可以确定金属材料的等级。下列说法正确的是()A.半径:B.沸点:C.键角:D.四种元素形成的单质的晶体类型一定相同【答案】C【解析】A.S2-的核外电子排布为三层,O2-和N3-的核外电子排布相同,但只有两层,阴离子的电子层数越多则离子半径越大,但N的核电荷数小,核外电子层数相同时,原子序数越大半径越小,则半径大小为:r(S2-)>r(N3-)>r(O2-),A错误;B.H2S、H2O、NH3、CH4均为分子晶体,而水分子、氨分子间均存在氢键,但相同状态下,水分子形成的氢键更多,且形成的氢键更稳定,因此水分子的沸点更高,CH4、H2S两者分子间不会形成氢键,沸点取决于分子质量大小,故H2S>CH4,因此沸点:H2O>NH3>H2S,B错误;C.由于孤对电子数对成键电子对有较大的排斥力,所以孤对电子能使成键电子对彼此离得更近,键角被压缩而变小,通过计算孤对电子数,、、、的孤对电子数分别为0、1、2、2,由于水分子和硫化氢的孤对电子、杂化方式均相同,但中心原子电负性O>S,则键角>,故键角大小为,C正确;D.四种元素形成的单质中,氧气、氮气、硫单质均为分子晶体,但是金刚石属于原子晶体,D错误;故选C。11.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,基态X原子的核外电子有五种空间运动状态,基态Y、Z有两个未成对电子。R是ds区元素,R的单质呈紫红色。能发生如下转化:溶液溶液下列说法不正确是()A.X和Y简单氢化物的稳定性:Y>XB.反应过程中有蓝色沉淀生成C.元素电负性:X>Y>ZD.单质沸点:Z>Y>W【答案】C【分析】R是ds区元素,R的单质呈紫红色,则R为Cu;空间运动状态数是指电子占据的轨道数,基态X原子的核外电子有5种空间运动状态,则X为第2周期元素,满足此条件的主族元素有N(1s22s22p3)、O(1s22s22p4)、F(1s22s22p5);基态Y、Z原子有两个未成对电子,若Y、Z为第2周期元素,则满足条件的可能为C(1s22s22p2)或O(1s22s22p4),C原子序数小于N,所以Y不可能为C;若Y、Z为第3周期元素,则满足条件的可能为Si(1s22s22p63s23p2)或S(1s22s22p63s23p4),Y、Z可与Cu形成CuZY4,而O、Si、S中只有O和S形成的才能形成CuZY4,所以Y、Z分别为O、S元素,则X只能为N;W能与X形成XW3,则W为IA族或VIIA族元素,但W原子序数小于N,所以W为H元素,综上所述,W、X、Y、Z、Q分别为H、N、O、S、Cu。【详解】A.Y、X的简单氢化物分别为H2O和NH3,非金属性:O>N,则简单氢化物的稳定性:Y>X,故A正确;B.硫酸铜溶液中滴加氨水,氨水不足时生成蓝色沉淀氢氧化铜,氨水过量时氢氧化铜溶解,生成Cu(NH3)4SO4,即反应过程中有蓝色沉淀产生,故B正确;C.非金属性越强,其电负性越大,非金属性O>N>S,则电负性:Y>X>Z,故C错误;D.W、Y、Z分别为H、O、S,S单质常温下呈固态,其沸点高于氧气和氢气,O2和H2均为分子晶体,O2的相对分子质量大于H2,O2的范德华力大于H2,所以沸点O2>H2,即沸点S>O2>H2,即Z>Y>W,故D正确;故选C。12.亚克力(PMMA)的合成路线如下:乙丙下列说法不正确的是()A.甲()可发生银镜反应B.甲到乙的转化过程中发生了加成反应和水解反应C.乙可以发生缩聚反应形成高分子D.丙的结构简式为【答案】A【分析】2-丙醇发生催化氧化生成甲,甲为丙酮,根据PMMA结构简式,可知丁为2-甲基丙烯酸甲酯,丙与甲醇发生酯化反应生成丁,则丙为,根据乙在浓硫酸加热条件下生成丙,可知乙到丙发生羟基的消去反应,乙中含有羟基、羧基,可知丙酮中的碳氧双键先与HCN发生加成反应,引入羟基和氰基,再发生水解反应引入羧基得到乙。【详解】A.2-丙醇发生催化氧化生成甲,甲为丙酮,不能发生银镜反应,A错误;B.根据分析,甲到乙的转化过程中发生了加成反应和水解反应,B正确;C.乙中含有羟基、羧基,可以发生缩聚反应形成高分子,C正确;D.根据分析,丙的结构简式为,D正确;故选A。13.可充电电池工作原理示意图如图,电解液中加入1,3-丙二胺(PDA)用以捕获,放电时还原产物为。下列说法不正确的是()A.充电时,多孔碳纳米管与电源正极相连B.PDA捕获的反应可能为C.放电时,每转移1mol电子,理论上转化1molD.充电时,电子由阳极流向镁电极,向阳极移动【答案】D【分析】放电时CO2转化为MgC2O4,碳元素化合价由+4价降低为+3价,发生还原反应,所以放电时,多孔碳纳米管电极为正极,电极方程式为,电极为负极,电极方程式为Mg-2e-=Mg2+;则充电时多孔碳纳米管电极为阳极,Mg电极为阴极,电极方程式与原电池相反。【详解】A.充电时,多孔碳纳米管是阳极,与电源正极连接,故A正确;B.PDA捕获的反应可能为,1,3-丙二胺与二氧化碳中的一个碳氧双键发生加成反应,故B正确;C.放电时,根据正极的反应可知,每转移1mol电子,理论上转化1mol,故C正确;D.充电时,Mg电极为阴极,电子从电源负极经外电路流向Mg电极,同时Mg2+向阴极迁移,故D错误;故选D。14.是易挥发的无色液体,遇到潮湿的空气会发生强烈的水解,其水解机理如图。下列说法不正确的是()A.水解过程中Si的杂化方式发生了改变B.的水解历程中只存在极性键的断裂与生成C.按照上述反应机理,水解产物为D.水解产物之一为【答案】C【解析】A.水解过程中,硅原子与周围原子形成了5个共价键,那么硅原子的杂化方式发生了改变,A正确;B.水解过程中,存在硅氯和氧氢共价键断裂,硅氧共价键形成,都是极性键,B正确;C.按照上述反应机理,水解产物为,C错误;D.水解过程中H-与水电离的H+结合产生,D正确;答案选C。15.气氛下,溶液中含铅物种的分布如图。纵坐标为组分中铅占总铅的质量分数。已知,、、。下列说法不正确的是()A.时,B.将稀释到,约为原溶液的一半C.时,溶液中D.pH=8时,溶液中加入少量NaOH固体,会溶解【答案】B【分析】由图可知,随着pH值增大,Pb2+浓度减小,Pb(OH)+浓度先增大后减小,PbCO3的物质的量先增大后减小,浓度增大。【详解】A.由图可知,δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时,溶液中还存在Pb(OH)+,根据c0(Pb2+)=4.0×10-5mol/L和Pb守恒,溶液中c(Pb2+)<2.0×10-5mol/L,A正确;B.H2CO3是弱酸,加水稀释促进电离,将稀释到,大于原溶液的一半,B错误;C.由图可知,pH=6时δ(Pb2+)>50%,即c(Pb2+)>2×10-5mol/L,则c()≤=mol/L=3.7×10-9mol/L<c(Pb2+),C正确;D.溶液中存在+H2O⇋+OH-,加入NaOH固体,增大OH-浓度,平衡逆向移动,使浓度增大,PbCO3(s)+(aq)⇋(aq)正向移动,PbCO3固体溶解,D正确;答案选B。16.为达到实验目的下列实验所选方案、现象和结论均正确的是()实验目的方案设计现象结论A比较AgCl、AgI的大小向1mL溶液中先滴加两滴NaCl溶液,再滴加两滴KI溶液先产生白色沉淀,后产生黄色沉淀B溶液中水电离程度常温下,用pH计分别测定等体积和溶液的pHpH都等于7水的电离程度相同C检验溴乙烷中的溴元素将与NaOH溶液共热,冷却后,取出上层水溶液,先加酸化,再加溶液产生淡黄色沉淀中存在溴元素D检验苯中是否含有苯酚向苯中滴加少量浓溴水、振荡无白色沉淀苯中无苯酚【答案】C【解析】A.向1mL溶液中先滴加两滴NaCl溶液,产生白色沉淀,溶液中硝酸银过量,再滴加两滴KI溶液,产生黄色沉淀,不能判断二者大小,A错误;B.溶液中醋酸根和铵根水解程度相同,溶液呈中性,溶液浓度越大,对水的电离促进程度越大,不能根据pH都等于7判断水的电离程度相同,B错误;C.将与NaOH溶液共热,冷却后,取出上层水溶液,先加酸化,再加溶液,产生淡黄色沉淀可以证明中存在溴元素,C正确;D.苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚可溶于苯,不能检验苯中是否存在苯酚,D错误;故选C。二、非选择题(本大题共5小题,共52分)17.氮是构建化合物的重要元素。请回答:(1)某种含B和N两种元素的功能陶瓷,其晶胞结构示意图如图所示。B的配位数为___________,写出功能陶瓷的化学式:___________。(2)下列说法正确的是___________。A.基态氮原子价电子排布图不是,是因为该排布方式违背了洪特规则B.的空间结构为直线形C.第二周期元素的第一电离能比N大的只有1种D.已知液氨自耦电离产生和,可推测和反应生成和(3)与可生成配离子,已知与结构相似,而不易与形成配离子的原因是___________。(4)和可以看成是中一个H分别被、―OH取代后的产物,都具有碱性和还原性。①、、碱性由强到弱的顺序为___________。②液态能将AgBr还原,试写出反应方程式:___________。【答案】(1)4BN(2)AD(3)F的电负性大于N,N—F成键电子偏向F,导致中的N原子核对孤电子对的吸引力增强,难以形成配位键,故不易与形成配离子(4)①.②.【解析】(1)①含B和N两种元素功能陶瓷,由其晶胞结构示意图如图可知B的配位数为4;②该结构中B原子在晶胞的顶点及面心、N原子在晶胞的内部,所含B原子数目为,所含N原子数目为4,所以B:N为1:1,该功能陶瓷的化学式为BN。(2)A.基态氮原子价电子排布图不是,是因为该排布方式违背了洪特规则,A正确;B.中的氮原子采取sp2杂化平面形结构,不是直线形,B错误;C.第二周期元素的第一电离能比N大的有氟和氖,C错误;D.液氨自耦电离产生和,故可推测和反应生成和,D正确;故选AD。(3)F的电负性大于N,N—F成键电子偏向F,导致中的N原子核对孤电子对的吸引力增强,难以形成配位键,故不易与形成配离子。(4)①N2H4和NH2OH可以看成NH3中的一个H被—NH2和—OH取代而得到的产物,由于电负性H<N<O,吸引电子能力H<N<O,因而NH3被取代后给电子能力减弱:NH3>N2H4>NH2OH,则碱性:NH3>N2H4>NH2OH;②液态能将AgBr还原生成银单质,则肼中氮元素化合价要升高被氧化为氮气,所以反应方程式为。18.1000多年前我国就利用“细菌氧化”法将铜矿石中的硫化物转化为硫酸盐,并用形成的天然“胆水”来冶炼铜。现代采用电解精炼铜会产生阳极泥,其中含有铜、金、银等金属单质。某科研小组设计提纯金和银的工艺流程如下:已知:AgCl能与反应生成。(1)“胆水”的主要溶质是___________;浸出液1含有的金属离子主要是___________。(2)下列说法正确的是___________。A.浸渣1的主要成分是金和银,浸渣2的主要成分是银B.电沉积阴极反应式是C.浸取2中盐酸有利于Au转化为,Ag转化为AgCl,实现有效分离D.还原步骤中,与Au的物质的量之比为4∶3(3)浸取1中相关反应的化学方程式是___________。(4)“细菌氧化”时,发生反应的离子方程式是___________,设计实验检验反应产物中的离子:___________。【答案】(1)硫酸铜(2)BC(3)(4)取样于三支试管中,向A试管滴加KSCN溶液,若溶液变红,则有;向B试管中滴加稀盐酸,无现象,再滴加溶液,若有白色沉淀,则有【分析】精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等元素,铜阳极泥加入硫酸、H2O2浸取,Cu被转化为Cu2+进入浸出液1中,Ag、Au不反应,浸渣1中含有Ag和Au;浸渣1中加入盐酸、H2O2浸取,Au转化为HAuCl4进入浸出液2,Ag转化为AgCl,浸渣2中含有AgCl;浸出液2中加入N2H4将HAuCl4还原为Au,同时N2H4被氧化为N2;浸渣2中加入,将AgCl转化为,得到浸出液3,利用电沉积法将还原为Ag;【详解】(1)“胆水”的主要溶质是硫酸铜;由分析可知,铜阳极泥加入硫酸、H2O2浸取,Cu被转化为Cu2+以及过量的酸进入浸取液1中,故浸出液1含有的金属离子主要是Cu2+;(2)A.浸渣1的主要成分是金和银,浸渣2的主要成分是AgCl,故A错误;B.电沉积步骤中,阴极发生还原反应,得电子被还原为Ag,电极反应式为,故B正确;C.浸取2中浸渣1中加入盐酸、H2O2浸取,Au转化为HAuCl4进入浸出液2,Ag转化为AgCl,实现有效分离,故C正确;D.还原步骤中,N2H4将HAuCl4还原为Au,同时N2H4被氧化为N2,根据化合价升降可知,与Au的物质的量之比为3∶4,故D错误;答案选BC;(3)浸取1中是铜在硫酸作用下被双氧水氧化生成硫酸铜和水,相关反应的化学方程式是;(4)“细菌氧化”时,将铜矿石中的硫化物转化为硫酸盐,发生反应的离子方程式是,设计实验检验反应产物中的离子,铁离子、硫酸根离子,实验为:取样于三支试管中,向A试管滴加KSCN溶液,若溶液变红,则有;向B试管中滴加稀盐酸,无现象,再滴加溶液,若有白色沉淀,则有。19.利用合成甲醇是实现“碳中和”的重要途径之一,加氢制甲醇的主要反应为:①②(1)反应①的___________(填“大于”“小于”或“等于”)0,理由是___________。(2)200℃下,在恒温恒容容器中通入一定量的和,反应①达到平衡的标志为___________。A. B.混合气体的密度不再改变C.不再变化 D.容器中气体的平均摩尔质量不再变化(3)200℃,下,将一定比例和混合气体通入装有催化剂的绝热反应管。装置中、、……位点处(相邻位点距离相同)的气体温度、CO和的体积分数如图所示。至位点处CO的体积分数逐渐升高,位点后CO的体积分数几乎保持不变,请说明理由:___________。(4)某研究小组自制甲醇燃料电池,电解质是KOH溶液,负极反应式是___________。该电池以3.2A恒定电流工作48分钟,消耗0.64g,该电池化学能转化为电能的转化率为___________。[电荷量电流时间;;]【答案】(1)大于该反应,且能发生,则(2)CD(3)至位点处反应①生成CO的速率大于反应②消耗CO的速率,CO的体积分数逐渐升高;位点后,反应①生成CO的速率等于反应②消耗CO的速率,CO的体积分数不变(4)80%【解析】(1)反应①的,且能发生,根据自发进行的综合判据,熵增、焓减的反应能发生,则;(2)A.反应速率之比等于系数比,达到平衡时正逆反应速率相等,反应②中氢气和CO的系数不相同,说明消耗氢气与消耗CO的反应速率不相等,则不能说明反应①达到平衡,A不符合题意;B.在恒温恒容容器中体积不变,由质量守恒定律,混合气体总质量不变,则混合气体的密度一直不变,不能说明反应①达到平衡,B不符合题意;C.通入一定量的和,反应①每消耗1mol二氧化碳就生成1molCO,而反应②中消耗CO,则是一变量,当不再变化能说明反应①达到平衡,C符合题意;D.反应②中前后气体系数和不相等,说明混合气体的总物质的量发生变化,而气体的总质量不变,则气体的平均摩尔质量是变量,当容器中气体的平均摩尔质量不再变化能说明反应①达到平衡,D符合题意;故选CD;(3)至位点处CO的体积分数逐渐升高,位点后CO的体积分数几乎保持不变,原因是至位点处反应①生成CO的速率大于反应②消耗CO的速率,CO的体积分数逐渐升高;位点后,反应①生成CO的速率等于反应②消耗CO的速率,CO的体积分数不变;(4)甲醇燃料电池,电解质是KOH溶液,正极是氧气得电子生成OH-,负极是甲醇失去电子生成碳酸根离子,负极反应式是,消耗0.64g即物质的量为,所带电荷量为:6×0.02mol×6×1023mol-1×1.6×10-19C=11520C,该电池
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