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北京市石景山区2022-2023学年高三上学期期末考试化学试题姓名:__________班级:__________考号:__________题号一二总分评分一、单选题1.如图是月球基地运行功能愿景图的一部分。下列说法错误的是A.可以通过热还原法得到Fe B.H2分子的共价键是s−sσC.可以通过电解法得到Al D.水是非极性分子2.下列化学用语或图示表达正确的是A.HCN的结构式:H-C≡NB.质量数为3的氢原子:3HC.NaOH的电子式:ND.基态Cr原子的价层电子的轨道表示式:3.25℃、101kPa下,①H②H下列说法错误的是A.液态水变为水蒸气破坏的是分子间作用力B.水分解为氢气和氧气,断键吸收的总能量大于成键放出的总能量C.标准状况下,11.2LD.25℃、101kPa下,H4.下列关于SO2的叙述正确的是A.SO2是无色、无臭、有毒的气体 B.SO2能使紫色的KMnO4溶液褪色C.SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO4 D.SO2不能用作食品添加剂5.已知X、Y、Z为三种原子序数相邻的主族元素,其最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是:HXO4>A.电负性:X<Y<Z B.气态氢化物的稳定性:X>Y>ZC.原子半径:X<Y<Z D.单质的氧化性:X>Y>Z6.CO2光催化反应机理如图所示,当催化剂受到能量大于禁带宽度的光照时,价带上的电子被激发,跃迁到导带,同时形成空穴。导带上的光生电子()作还原剂,价带上的光生空穴(⊕)作氧化剂,下列说法错误的A.在价带上H2B.推测TiOC.反应过程中光能转化为化学能D.1molCO2生成1molCH7.下列方程式与所给事实相符的是A.氯化铵的水溶液显酸性:NB.氯气溶于水,水溶液显酸性:CC.钠和水反应:Na+2D.向ZnS浊液中滴加CuSO48.2022年9月国产药物氯巴占片获批上市,氯巴占的分子结构如图所示,下列说法错误的是A.分子中不含手性碳原子B.分子中氧原子有孤电子对C.氯巴占的分子式为:C16H14ClN2O2D.氯巴占可以发生加成反应、取代反应9.实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均合理的是

气体试剂制备装置收集方法ACO2石灰石+稀H2SO4cdBNH3NH4Cl+Ca(OH)2bfCSO2Na2SO3+浓H2SO4ceDCl2MnO2+浓盐酸adA.A B.B C.C D.D10.环氧化物与CO2开环共聚反应是合成高附加值化学品的一种有效途径,两类COA.有机化合物E的分子式为CB.高分子F和高分子G均能发生水解反应C.由结构简式可以确定高分子G的相对分子质量比F的大D.有机化合物E和CO211.利用下列实验药品,能达到实验目的的是

实验目的实验药品A证明FeFeCl3溶液、B证明CuS比FeS更难溶FeSO4溶液、C证明氧化性CKBr溶液、KI溶液、新制氯水、溴水、水D证明木炭和浓硫酸能生成C浓硫酸、木炭、饱和NaHCOA.A B.B C.C D.D12.某温度下,水溶液中CO2、A.碳酸的电离方程式为:H2CB.该温度下,HC.该温度下,HCD.Na213.下列事实的解释错误的是

事实解释A气态Mn2+再失去一个电子比气态Mn2+的价层电子排布为3dFe2+的价层电子排布为3dBH3O+H3O+C晶体熔点:HF>HClHF分子间能形成氢键D酸性:C氟的电负性大于氯的电负性,F−C的极性大于Cl−C的极性,使F3C−的极性大于Cl3A.A B.B C.C D.D14.甲烷催化氧化为合成气的主反应为:2CH4(g)+O2(g)催化剂_A.800℃时,副反应①CHB.对比图中H2和CO的选择性,推测可能存在副反应②C.CHD.增大压强使容器容积减小,可使单位体积内活化分子数增多,化学反应速率增大二、综合题15.我国科学家制备了一种ZnPc/C60太阳能电池,其结构示意图如下。(1)铝元素属于区(填“s”“d”“ds”或“p”)。(2)C60分子中60个碳原子都是等价的,均以近似杂化的方式形成3个不共平面的σ键,余下的1个p轨道电子互相重叠形成闭壳层电子结构,π电子云分布在C60分子笼的内外层表面上。循环伏安测试表明:C60在溶液中可以逐步可逆地接受6个电子形成负离子,却很难失去电子变为阳离子。(3)①ZnPc中Zn2+的价层电子排布式是。②ZnPc中存在配位键的原因是。(4)某溶剂中,ZnPc可以和C60形成分子间电荷转移复合物,反应方程式可表示为:ZnPc+C60⇌ZnPc-C60,不同温度下生成电荷转移复合物的平衡常数如下表。温度生成ZnPc-C60的K24℃1.232944℃0.967464℃0.4923反应:ZnPc+C60⇌ZnPc-C60△H0(填“>”或“<”),ZnPc-C60中ZnPc是电子(填“给体”或“受体”)。(5)LiF晶体结构属于氯化钠型,其晶胞结构如图所示。①LiF的熔点和沸点比NaCl的高,请解释原因。②LiF晶体的密度约为2.6g/cm3,LiF晶胞的体积约为cm3(计算结果保留一位有效数字)。16.锂及其化合物广泛应用于玻璃、陶瓷和航空航天等领域,全球锂资源一半以上赋存于盐湖卤水中。(1)I.盐湖联合开发兑卤提锂我国科学家以高锂卤水(BI)为原料,富碳酸根卤水(BII)为天然沉淀剂,提出盐湖联合开发兑卤提锂(Li离子浓度/(g/L)LNKCSBI16.2091.0445.02194.57.1026.43BII1.26146.733.80136.239.5156.06用化学用语解释卤水(BII)显碱性的原因。(2)90℃时,卤水混合沉锂的离子方程式是。(3)不同兑卤比所得混盐中,锂收率和Li2CO3含量(质量百分数)如图1所示,最佳兑卤比为(4)II.电化学提锂我国专家通过LiMn①A侧是(填“原料液”或“回收液”)。②补全电极反应式阳极:LiM阴极:Li1−xM17.阿哌沙班(Apixaban)可用于预防膝关节置换手术患者静脉血栓栓塞的发生。如图是阿哌沙班中间体K的一种合成路线。已知:ⅰ.RCOOHⅱ.RCOOⅲ.(1)A→B的反应类型是。(2)B→C的化学方程式是。(3)D的分子式为C7H12(4)G→H的化学方程式是。(5)与F含有相同官能团的同分异构体有种(不考虑手性异构,不含F)。(6)K经多步合成阿哌沙班,结合K的合成路线图,在箭头上补全试剂和反应条件。(7)通常用酯基和NH3生成酰胺基,不用羧基和NH元素HCO电负性2.12.53.518.我国科学家用粗氢氧化高钴[Co(OH)3]制备硫酸钴晶体(CoSO4∙7H2O),其工艺流程如下。已知:ⅰ.还原浸出液中的阳离子有:Co2+、H+、Fe2+和Ca2+等iⅱ.部分物质的溶度积常数如下(25℃)物质KspCaF24Fe(OH)32ⅲ.CoSO4∙7H2O溶解度随温度升高而明显增大(1)氢氧化高钴溶于硫酸的化学方程式是(2)浸出Co2+时,理论上氧化剂和还原剂物质的量之比为(3)写出“氧化沉铁”的离子方程式;

25℃时,浊液中铁离子浓度为mol/L(此时pH为4)。(4)结合平衡移动原理解释“氟化沉钙”步骤加入过量NaF的原因。(5)P507萃取后,经反萃取得到硫酸钴溶液,将硫酸钴溶液经操作,得到硫酸钴晶体。(6)用滴定法测定硫酸钴晶体中的钴含量,其原理和操作如下。在溶液中,用铁氰化钾将Co(Ⅱ)氧化为Co(Ⅲ),过量的铁氰化钾以Co(Ⅱ)标准液返滴定。反应的方程式为:Co已知:铁氰化钾标准液浓度为cmol/L,Co(Ⅱ)标准液质量浓度为ρg/L。取mg硫酸钴晶体,加水配成200mL溶液,取20mL待测液进行滴定,消耗V1mL铁氰化钾标准液、V2mLCo(Ⅱ)标准液。计算样品中钴含量ω=(以钴的质量分数ω计)。19.某实验小组探究Cu与Fe(NO3)3溶液的反应。取3g铜粉加入100mL0已知:CuSCN是难溶于水的白色固体(1)预测铜粉可能发生的反应反应I3Cu+2N反应IIK(2)探究反应I是否发生①取3g铜粉加入100mL溶液中,振荡、静置30分钟,无明显现象。(所用试剂:硝酸钠和硝酸溶液)②用传感器检测Cu与Fe(NO3)3溶液反应过程中Nⅰ.ⅱ.反应II总反应:3Cu+2N(3)探究反应II是否发生取3g铜粉加入中,溶液迅速变为蓝绿色。取上层清液,滴加KSCN溶液,出现白色浑浊且溶液变红,振荡后红色褪去,KSCN溶液过量后浊液呈深红色。结合离子方程式解释溶液开始呈现白色浑浊最终浊液呈深红色的原因。(4)分析“溶液呈棕绿色,未见有气泡产生”的原因小组讨论认为,棕绿色可能是因为NO与Cu2+、Fe2+或F(5)从化学反应速率和限度角度简述对Cu与Fe(NO3

答案解析部分1.【答案】D【解析】【解答】A.工业冶炼铁常用方法是高炉炼铁,原理是高温下用CO还原氧化铁,A不符合题意;B.H原子的核电子排布式是1s1,H原子间以1s轨道的电子共用形成共价键,因此是s−sσ键,B不符合题意;C.Al是比较活泼的金属,不能用一般的还原剂通过热还原法制得,通常用熔融下电解法制取,C不符合题意;D.水分子中O原子有2个孤电子对,VSEPR模型为四面体形,分子空间结构为V形,正、负电中心不重合,是极性分子,D符合题意;故答案为:D。

【分析】A.氧化铁与一氧化碳反应生成铁与二氧化碳;

B.H原子中未成对电子为s电子;

C.铝为活泼金属,工业上用电解法冶炼;

D.水分子正负电荷中心不重合,为极性分子。2.【答案】A【解析】【解答】A.HCN的电子式为H:B.氢原子的质子数为1,则质量数为3的氢原子为13C.NaOH为离子化合物,O、H原子间通过一对共用电子构成OH-,电子式为,C不符合题意;D.基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1,则其轨道表示式为,D不符合题意;故答案为:A。

【分析】B.原子符号左上角为质量数,左下角为质子数,质量数=质子数+中子数,核外电子数=核内质子数=核电荷数;

C.NaOH为离子化合物,OH-中O原子的最外层电子数为8;;

D.基态Cr原子的原子序数为24,价层电子排布式为3d54s1。3.【答案】C【解析】【解答】A.液态水变为水蒸气是气化,破坏的是分子间作用力,A不符合题意;B.水分解是吸热反应,断键吸收的总能量大于成键放出的总能量,B不符合题意;C.标准状况下,水是液态,不适用气体摩尔体积相关计算,C符合题意;D.根据盖斯定律,H2O(g)=H故答案为:C。

【分析】A.水是由分子构成的化合物,不同状态间的转化是物理变化,只需要克服分子间作用力;

B.水分解吸收热量;

D.根据盖斯定律计算。4.【答案】B【解析】【解答】A.SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体,A项不符合题意;B.SO2具有还原性,能使紫色的KMnO4溶液褪色,发生的反应为5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,B项符合题意;C.SO2属于酸性氧化物,SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3,C项不符合题意;D.食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用,SO2能用作食品添加剂,为保证消费者健康,我国在食品添加剂使用标准中规定了二氧化硫在食品中的使用范围和最大使用量,D项不符合题意;故答案为:B。【分析】A.SO2是有刺激性气味的气体;

C.SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3和水;

D.二氧化硫可用作食品添加剂,但必需严格按照国家有关范围和标准使用。5.【答案】A【解析】【解答】A.根据分析,电负性:X>Y>Z,A符合题意;B.非金属性越强,氢化物越稳定,则氢化物稳定性X>Y>Z,B不符合题意;C.根据分析,X、Y、Z同周期,且原子序数X>Y>Z,则原子半径:X<Y<Z,C不符合题意;D.非金属性越强,单质氧化性越强,则单质的氧化性:X>Y>Z,D不符合题意;故答案为:A。

【分析】同周期主族元素从左到右元素的非金属性逐渐增强,其最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强,最高价氧化物对应水化物的酸性为:HXO4>H2YO4>H3ZO4,则原子序数:X>Y>Z,非金属性:X>Y>Z。6.【答案】D【解析】【解答】A.如图,H2O在价带上生成O2B.如图,TiO2在反应前后性质不变,可推测整个过程中可推测C.如图,该反应是在TiOD.CO2生成CH4,C元素化合价降低8,即1molCO故答案为:D。

【分析】A.在价带上H2O转化为氧气;

B.催化剂在反应前后质量和化学性质不变;

C.光照下,物质之间发生氧化还原反应,实现光能转化为化学能。7.【答案】D【解析】【解答】A.氯化铵的水溶液显酸性是由于的水解:+H2O⇌NH3⋅H2O+H+,A不符合题意;B.HClO属于弱酸,在离子方程式中不能拆开,应保留化学式,B不符合题意;C.钠和水反应生成NaOH和H2,其离子方程式为2Na+2HD.向ZnS浊液中滴加CuSO4溶液,生成更难溶性的黑色CuS,白色浑浊变为黑色,其离子方程式为故答案为:D。

【分析】A.铵根离子水解生成氨水和氢离子;

B.氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱酸,应保留化学式;

C.该方程式电荷不守恒。8.【答案】C【解析】【解答】A.分子中只有-CH3、-CH2-中碳原子连接4个原子,但至少连有2个相同的原子(氢原子),所以不含手性碳原子,A不符合题意;B.1个分子中含有2个氧原子,且都含有2个孤电子对,B不符合题意;C.氯巴占分子中含有16个C、2个N、2个O、1个Cl,不饱和度为11,则H原子数应为13个,分子式为C16H13ClN2O2,C符合题意;D.氯巴占分子中含有苯环,可以发生加成反应、取代反应,羰基也能发生加成反应,Cl原子、-CH3、-CH2-等可以发生取代反应,D不符合题意;故答案为:C。

【分析】A.手性碳是指连有四个不同原子团的碳原子;

B.每个O原子形成2个共价键且每个O原子含有2个孤电子对;

D.该物质含有苯环,能发生加成反应,含有甲基,能发生取代反应。9.【答案】D【解析】【解答】A.石灰石与稀H2SO4反应生成的CaSO4微溶于水,会覆盖在石灰石表面,阻碍反应的继续进行,所以用石灰石与稀硫酸不能制取二氧化碳,A不符合题意;B.用NH4Cl与Ca(OH)2反应制取NH3时,采用“固+固、加热”型制气装置,但由于NH3极易溶于水,所以不能采用排水法收集NH3,B不符合题意;C.用Na2SO3与浓H2SO4反应制SO2气体,可采用简易气体发生装置,但由于SO2的密度比空气大,所以应采用向上排空气法收集,C不符合题意;D.MnO2与浓盐酸在加热条件下才能反应制取Cl2,由于Cl2的密度比空气大,所以采用向上排空气法收集,D符合题意;故答案为:D。

【分析】A.石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,CO2密度大于空气,用向上排空气法收集;

B.氨气密度小于空气,用向下排空气法收集;

C.SO2密度大于空气,用向上排空气法收集;

D.浓盐酸与二氧化锰反应在加热条件下生成氯气,氯气密度大于空气。10.【答案】C【解析】【解答】A.有机化合物E的分子式为C3B.高分子F和高分子G均含有酯基,都能发生水解反应,B合理;C.高分子F中的m、n和高分子G中的m′、n′的相对大小不确定,因此两者的相对分子质量不能比较大小,C不合理;D.对比化合物E与环状碳酸酯的结构简式,可以确定化合物E与CO2是通过加成反应生成环状碳酸酯,D合理;故答案为:C。

【分析】A.根据结构简式确定其分子式;

B.F和G均含有酯基,均能水解;

D.E和二氧化碳发生加成反应生成环状碳酸酯。11.【答案】C【解析】【解答】A.用KSCN溶液可检验Fe3+,但不能证明Fe3+具有氧化性,A不符合题意;B.证明CuS比FeS更难溶,需要向FeS沉淀中加入Cu2+使FeS转化成CuS沉淀来证明,不能用Cu粉,B不符合题意;C.向KBr溶液中滴加新制氯水,溶液变成橙黄色,证明Br-被氧化成Br2,Cl2氧化性比Br2强。向KI溶液中加入溴水,溶液变黄褐色,证明I−被氧化成I2,Br2氧化性比I2强,综合起来可证明氧化性Cl2>Br2D.木炭与浓硫酸反应生成CO2和SO2,需要先除去SO2再检验CO2,用饱和NaHCO3溶液除去SO2同时会生成CO2,影响证明结论,D不符合题意;故答案为:C。

【分析】A.FeCl3溶液、KSCN溶液发生络合反应,无元素的化合价变化;

B.FeSO4溶液、Na2S溶液反应生成FeS沉淀;

D.二氧化硫、二氧化碳均使石灰水变浑浊。12.【答案】D【解析】【解答】A.碳酸为二元弱酸,分两步电离,其电离方程式为:H2COB.由图可知pH=a时,x(COC.由图可知pH=b时,x(COD.根据电荷守恒有c(Na故答案为:D。

【分析】A.碳酸为二元弱酸,分步电离;

B.根据 Ka1=c(H+)13.【答案】B【解析】【解答】A.由Mn2+转化为Mn3+时,3d能级由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态,需要的能量较多;而Fe2+到Fe3+时,3d能级由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态,需要的能量相对要少,故气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子更难,A不符合题意;B.H2O中孤电子对为2,价层电子对数为4,O采用sp3杂化。H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大,因为H2O中氧原子有2对孤电子对,H3O+中氧原子只有1对孤电子对,排斥力较小,成键电子对之间的斥力<孤电子对与成键电子对之间的斥力<孤电子对之间的斥力,B符合题意;C.氟化氢能形成分子间氢键,氯化氢不能形成分子间氢键,所以氟化氢的分子间作用力大于氯化氢,沸点高于氯化氢,C不符合题意;D.F和Cl为同主族元素,F的电负性大于Cl,电负性越大形成的共价键极性越强,因此F-C的极性大于Cl-C,从而使得F3C-的极性大于Cl3C-的极性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出氢离子,D不符合题意;故答案为:B。

【分析】A.原子轨道中电子处于全满、全空、半满时较稳定,失电子较难;

C.在结构相似的分子晶体中,分子的相对分子质量越大,熔点越高,但HF存在分子间氢键,熔点增大;

D.-CF3吸电子能力比-CCl3强。14.【答案】C【解析】【解答】A.结合图示信息,800℃时,CH4转化率、H2选择性和CO选择性接近1,主要发生甲烷催化氧化为合成气的主反应,副反应B.对比图中H2和CO的选择性,H2选择性变化较为平缓,CO选择性变化较大,推测可能存在副反应②C.主反应为放热反应,根据勒夏特列原理,升高温度,反应逆向进行,CHD.增大压强使容器容积减小,反应物浓度增大,可使单位体积内活化分子数增多,化学反应速率增大,D不符合题意;故答案为:C。

【分析】A.800℃时,H2选择性和CO选择性均接近100%;

B.800℃时,H2和CO的选择性均接近100%,说明副反应也生成H2和CO;

D.增大压强使容器容积减小,单位体积内分子总数增多,活化分子百分数不变。15.【答案】(1)p(2)sp2(3)3d10;N原子能给出孤电子对,Zn2+有能接受孤电子对的空轨道(4)<;给体(5)阴、阳离子的带电荷分别相同,但Li+半径小于Na+半径、F-半径小于Cl-半径,所以LiF的晶格能大于NaCl的晶格能;7×10-23【解析】【解答】(1)铝原子的价电子排布式为3s23p1,则铝元素属于p区。答案为:p;(2)C60分子中60个碳原子都是等价的,且每个C原子形成3个σ键、最外层不存在孤电子对,则均以近似sp2杂化的方式形成3个不共平面的σ键。答案为:sp2;(3)①基态Zn的价电子排布式为3d104s2,则ZnPc中Zn2+的价层电子排布式是3d10。②ZnPc中,N原子的最外层具有孤电子对,Zn2+具有空轨道,则存在配位键的原因是:N原子能给出孤电子对,Zn2+有能接受孤电子对的空轨道。答案为:3d10;N原子能给出孤电子对,Zn2+有能接受孤电子对的空轨道;(4)从表中数据可以看出,升高温度,K值减小,则平衡逆向移动,正反应为放热反应,所以反应:ZnPc+C60⇌ZnPc-C60△H<0;题中信息显示:C60在溶液中可以逐步可逆地接受6个电子形成负离子,却很难失去电子变为阳离子,则ZnPc-C60中C60是电子受体,ZnPc是电子给体。答案为:<;给体;(5)①LiF和NaCl都形成离子晶体,LiF的熔点和沸点比NaCl的高,则表明LiF的晶格能比NaCl大,原因是:LiF和NaCl的阴、阳离子的带电荷分别相同,但Li+半径小于Na+半径、F-半径小于Cl-半径,所以LiF的晶格能大于NaCl的晶格能。②在1个晶胞中,含Li+个数为12×14+1=4,含F-个数为8×18+6×12=4,则1个晶胞中含有4个“LiF”,LiF晶体的密度约为2.6g/cm3,LiF晶胞的体积约为4×26g/mol6.02×1023mol

【分析】(1)Al位于第ⅢA族,属于p区;

(2)C60分子中每个C原子形成3个σ键;

(3)①Zn为30号元素,失去2个电子形成Zn2+,根据构造原理书写其价层电子排布式;

②含有空轨道和含有孤电子对的原子之间易形成配位键;

(4)升高温度,平衡向吸热方向移动;ZnPc-C60的ZnPc是电子给体;

(5)①晶格能越大,熔沸点越高;

②根据均摊法和ρ=m16.【答案】(1)C(2)2L(3)1.75;当兑卤比小于1.75时,溶液中浓度增大,有利于Li2CO3(4)原料液;L【解析】【解答】(1)卤水(BII)中水解使溶液显碱性,反应的离子方程式为CO(2)高锂卤水(BI)中Li+与富碳酸根卤水(BII)中反应生成Li(3)由图1可知,当兑卤比为1.75时,所得混盐中Li2CO3含量最高,则最佳兑卤比为1.75;当兑卤比小于1.75时,随着兑卤比的增大,溶液中浓度增大,Li2(4)①由图2可知,A侧电极与电源正极相连,作阳极;B侧电极与电源负极相连,作阴极;溶液中的Li②由阳极电极反应式可知,Li元素化合价不变为+1价,MnIII→MnIV

【分析】(1)碳酸根水解生成碳酸氢根和氢氧根;

(2)锂离子和碳酸根结合生成碳酸锂;

(3)当兑卤比小于1.75时,溶液中浓度增大,有利于Li2CO3沉淀;当兑卤比大于1.75时,所得混盐中氯化钠等含量增大程度大于Li2CO3,使得Li217.【答案】(1)取代反应(2)ClCH2CH=CH2+HBr→一定条件ClCH2CH2CH2(3)(4)ClCH2CH2CH2CH2COCl+→一定条件+2HCl(5)11(6)(7)酯基中碳氧元素电负性差值最大,最容易断裂,形成酰胺比较容易;羧基中氧氢元素电负性差值最大,比碳氧键更容易断裂,羧基与NH3难生成酰胺【解析】【解答】(1)A→B的反应是丙烯与Cl2在高温下发生取代反应生成ClCH2CH=CH2,反应类型是取代反应,故答案为:取代反应;(2)B→C的反应是ClCH2CH=CH2和HBr在一定条件下发生加成反应,反应的化学方程式为ClCH2CH=CH2+HBr→一定条件空白公式ClCH2CH2CH2Br,故答案为:ClCH2CH=CH2+HBr→一定条件ClCH2CH2(3)D的分子式为C7H12O4(4)G→H的反应是ClCH2CH2CH2CH2COCl和发生取代反应生成H和HCl,反应的化学方程式为ClCH2CH2CH2CH2COCl+→一定条件+2HCl,故答案为:ClCH2CH2CH2CH2COCl+→一定条件+2HCl;(5)F为ClCH2CH2CH2CH2COOH,与F含有相同官能团的同分异构体含有羧基和氯原子,可看成是含4个碳原子的碳骨架的二取代物,由于含4个碳原子的碳骨架有2种,所以正确的同分异构体有ClCH2CH2CH(COOH)CH3、ClCH2CH(COOH)CH2CH3、ClCH(COOH)CH2CH2CH3、CH3CHClCH2CH2COOH、CH3CH2CHClCH2COOH、ClCH2CH2CH(COOH)CH3、CH3CH2CCl(COOH)CH3、CH3CHClCH(COOH)CH3、(CH3)2CHCHClCOOH、(CH3)2CClCH2COOH、(CH3)2C(CH2Cl)COOH共11种,故答案为:11;(6)对比K和阿哌沙班的结构可知,K在pd-C/H2,CH3CH2OH条件下发生还原反应,硝基被还原为氨基,产物和ClCH2CH2CH2CH2COCl发生信息中的G⟶H的反应得到,最后在NH3,CH3OH条件下发生取代反应得到阿哌沙班,补全试剂和反应条件为:,故答案为:;(7)通常用酯基和NH3生成酰胺基,不用羧基和NH3直接反应,原因是酯基中碳氧元素电负性差值最大,最容易断裂,形成酰胺比较容易;羧基中氧氢元素电负性差值最大,比碳氧键更容易断裂,羧基与NH

【分析】A的不饱和度为1,B能和HBr发生加成反应生成C,则A中含有碳碳双键,A为CH2=CHCH3,A和氯气在高温条件下发生取代反应生成B为CH2=CHCH2Cl,C和D发生取代反应生成E,则C为BrCH2CH2CH2Cl,D的分子式为C7H12O4,则D为CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3,根据F的分子式知,E发生水解反应生成F,F发生信息i的反应生成G,根据G的结构简式、F的分子式知,F为ClCH2CH2CH2CH2COOH,G发生取代反应生成H,H发生反应生成I,I和J发生取代反应生成K。18.【答案】(1)2Co(OH)3+3H2SO4=Co2(SO4)3+6H2O(2)2:1(3)6Fe2++ClO3-+15H2O=6Fe(OH)3↓+Cl-+12H+(4)加入NaF后,发生反应Ca2+(aq)+2F-(aq)⇌CaF2(s),增大c(F-),有利于平衡正向移动,从而使Ca2+沉淀更充分(5)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥(6)59c【解析】【解答】(1)氢氧化高钴溶于硫酸,生成Co2(SO4)3等,化学方程式是2Co(OH)3+3H2SO4=Co2(SO4)3+6H2O。答案为:2Co(OH)3+3H2SO4=Co2(SO4)3+6H2O;(2)用过量Na2SO3还原浸出Co2+时,发生反应SO32−+2Co3++H2O=SO4(3)“氧化沉铁”时,Fe2+被ClO3-氧化后转化为Fe(OH)3沉淀,ClO3-被还原为Cl-,离子方程式为6Fe2++ClO3-25℃时,pH=4,c(OH-)=1×10-10mol/L,浊液中c(Fe3+)=2.8×10−39(1×10−10)3=2.8×10-9mol/L。答案为:6Fe2++ClO(4)用F-沉淀Ca2+是一个平衡体系,增大一种反应物浓度,有利于提高另一种反应物的转化率,则加入过量NaF的原因:加入NaF后,发生反应Ca2+(aq)+2F-(aq)⇌CaF2(s),增大c(F-),有利于平衡正向移动,从而使Ca2+沉淀更充分。答案为:加入NaF后,发生反应Ca2+(aq)+2F-(aq)⇌CaF2(s),增大c(F-),有利于平衡正向移动,从而使Ca2+沉淀更充分;(5)从硫酸钴溶液中提取硫酸钴晶体时,由于硫酸钴的溶解度随温度升高而明显增大,所以将硫酸钴溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥操作,得到硫酸钴晶体。答案为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;(6)设所配200mL溶液中Co2+浓度为x,则依据得失电子守恒,可建立如下等量关系式:0.02x=cV1×10-3-V2×10−3L×ρg/L59g/mol,x=0.05(cV1-ρV

【分析】粗氢氧化高钴加入稀硫酸溶解,然后加入过量Na2SO3进行还原浸出,还原浸出液中的阳离子有:Co2+、H+、Fe2+和Ca2+等;加入过量NaClO3氧化沉铁,使Fe2+氧化为Fe3+并转化为Fe(OH)3沉淀,加入过量NaF得到氟化钙沉钙,过滤除去沉淀;加入P204进行萃取,加入P507萃取后,经反萃取得到硫酸钴溶液;将所得溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,便可得到硫酸钴晶体

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