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文档简介

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年教科新版选修化学上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共5题,共10分)1、能正确表示下列反应的离子方程式为A.硫化亚铁溶于稀硝酸中:FeS+2H+=Fe2++H2SB.NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中:HCO3-+OH-=CO32-+H2OC.少量SO2通入苯酚钠溶液中:C6H5O-+SO2+H2O=C6H5OH+HSO3-D.大理石溶于醋酸中:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+CO2+H2O2、工业上可用甲苯合成苯甲醛如图,下列说法正确的是()

A.甲苯分子中所有原子都在同一平面内B.反应①②③的反应类型相同C.甲苯的一氯代物共有3种结构D.苯甲醇可与金属钠反应3、2022年诺贝尔化学奖授予了在点击化学和正交化学研究方面有重大贡献的三位化学家。下图表示一类常见的点击反应;下列说法错误的是。

A.Q的分子式为C9H7NOB.该反应为加成反应C.Q分子中不含有手性碳原子D.Q分子可以和H2发生还原反应4、下列各金属碳化物中,与水反应能生成C3H4的是A.Be2CB.Na2C3C.Mg2C3D.Al4C35、化合物X是一种黄酮类化合物的中间体;其结构简式如图所示。下列有关化合物X的说法正确的是()

A.分子中所有碳原子共平面B.分子中存在1个手性碳原子C.化合物X不能使酸性KMnO4溶液褪色D.1mol化合物X最多可与12molH2发生加成反应评卷人得分二、填空题(共5题,共10分)6、功能高分子P的合成路线如下:

(1)A的分子式是C7H8;其结构简式是________________________。

(2)试剂a是____________________。

(3)反应③的化学方程式:_________________________________________________。

(4)E的分子式是C6H10O2。E中含有的官能团:_________________________。

(5)反应④的反应类型是____________________________。

(6)反应⑤的化学方程式:_________________________________________________。7、某有机物的结构简式为HOOC—CH===CHCH2OH。

(1)请你写出该有机物所含官能团的名称:________、________、________。

(2)验证该有机物中含有—COOH官能团常采用的方法是______________,产生的现象为_______________________。8、乳酸是一种有机物;它在多种生物化学过程中起重要作用。

(1)乳酸分子中含有的官能团有________________(填写官能团名称)。

(2)1.5mol乳酸与足量的Na反应生成氢气在标准状况下的体积是______L。

(3)当乳酸与浓硫酸共热时,能产生多种酯类化合物,其中有一种六元环状酯,写出其结构简式:_____________________________。9、结合所学知识回答下列问题:

(1)某有机物只含C、H、O三种元素,其分子模型如图所示,该有机物的分子式为_____;对该有机物性质描述中正确的是_____(填标号)。

a能与溶液反应b能发生水解反应。

c不能与溴的溶液反应d滴入石蕊溶液会变红。

(2)结构分别为和的两种有机物,分子式均为C3H6O。现对其结构进行鉴别,可选用的物理方法是______;若用化学方法进行鉴别,可选用的试剂名称为_______。

(3)有机化合物A与B不互为同分异构体,它们只可能含碳、氢、氧元素中的两种或三种。如果不论将A、B按何种比例混合,只要其物质的量之和保持不变,完全燃烧时所消耗的氧气和生成的水的物质的量也不变,那么A、B组成必须满足的条件是_____。若A是甲烷,则符合条件的B中,相对分子质量最小的分子式为_____。10、碳、氢、氧3种元素组成的有机物A,相对分子质量为152,其分子中C、H原子个数比为1:1,含氧元素的质量分数为31.58%。A遇FeCl3溶液显紫色;其苯环上的一氯取代物有两种,请回答下列问题:

(1)A的分子式是________。

(2)若A能与NaHCO3溶液反应,A的结构简式为____________________;

(3)写出符合下列要求的A的同分异构体的结构简式(只写出两种即可)

①与A的取代基数目相同;②可以和浓溴水发生取代反应,1mol该同分异构体可与2molBr2发生取代反应;③属于酯类物质。_______________、___________。

(4)如A可以发生如图所示转化关系,D的分子式为C10H12O3,A与C反应的化学方程式___________________________。

评卷人得分三、判断题(共5题,共10分)11、利用乙烷和氯气在催化剂存在的条件下制备氯乙烷。(____)A.正确B.错误12、取溴乙烷水解液,向其中加入AgNO3溶液,可观察到产生淡黄色沉淀。(___________)A.正确B.错误13、已知甲醛是平面形分子,则苯甲醛的所有原子有可能在同一平面上。(____)A.正确B.错误14、乙醛能被弱氧化剂(新制氢氧化铜悬浊液或银氨溶液)氧化,所以也能被酸性KMnO4溶液氧化,使酸性KMnO4溶液褪色。(____)A.正确B.错误15、羧酸都易溶于水。(______)A.正确B.错误评卷人得分四、原理综合题(共1题,共5分)16、锂及锂盐具有的优异性能和特殊功能;在化工;电子、宇航、核能、能源等领域都得到广泛应用;锂元素更是被誉为“能源元素”。

Ⅰ、锂的原子结构示意图为___________;锂在空气中燃烧,发出浅蓝色的火焰,放出浓厚的白烟,生成相应氧化物____________(填化学式)。

Ⅱ、锂经常用于制作电池。锂锰电池的体积小、性能优良,是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示,其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中,Li+通过电解质迁移入MnO2晶格中,生成LiMnO2。回答下列问题:

(1)外电路的电流方向是由________极流向________极。(填字母)

(2)电池正极反应式____________________________________。

(3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂?________(填“是”或“否”),用化学反应方程式解释原因______________________________________________。

Ⅲ、下面是从锂辉石(Li2O·Al2O3·SiO2)中提取锂的工业流程示意图。

①高温煅烧时的反应原理为:Li2O∙Al2O3∙SiO2+K2SO4=K2O∙Al2O3∙SiO2+Li2SO4;

Li2O∙Al2O3∙SiO2+Na2SO4=Na2O∙Al2O3∙SiO2+Li2SO4。

②锂离子浸取液中含有的金属离子为:K+、Na+、Li+、Fe3+、Fe2+、Al3+、Mn2+。

③几种金属离子沉淀完全的pH

。金属离子。

Al(OH)3

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Mn(OH)2

沉淀完全的pH

4.7

9.0

3.2

10.1

④Li2SO4、Li2CO3在不同温度下的溶解度(g/100g水)

。温度溶解度。

10

20

50

80

Li2SO4

35.4

34.7

33.1

31.7

Li2CO3

1.43

1.33

1.08

0.85

(1)浸取时使用冷水的原因是______________________________________。

(2)滤渣2的主要成分为__________________。

(3)流程中分2次调节pH(pH7~8和pH>13),有研究者尝试只加一次浓NaOH溶液使pH>13,结果发现在加饱和碳酸钠溶液沉锂后,随着放置时间延长,白色沉淀增加,最后得到的Li2CO3产品中杂质增多。Li2CO3产品中的杂质可能是__________________,用离子方程式表示其产生的原因_____________________________。

(4)洗涤Li2CO3晶体使用_____________。(填“冷水”或“热水”)评卷人得分五、工业流程题(共1题,共9分)17、利用锌锰干电池内的黑色固体水浸后的碳包滤渣(含MnO2、C、Hg2+等)制取MnSO4•H2O的实验流程如下:

已知:25℃时,几种硫化物的溶度积常数如下:。物质FeSMnSHgS溶度积5.0×l0-184.6×l0-142.2×l0-54

25℃时,部分金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表所示:。沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2开始沉淀的pH2.77.68.3完全沉淀的pH3.79.79.8

(1)上述流程中,蒸发实验操作时用到的硅酸盐材质的仪器有______________。

(2)在加热条件下“浸取”,其原因是__________________;浸取时生成MnSO4和Fe2(SO4)3的化学方程式为__________________________。

(3)滤渣I的成分为MnO2、C和____________(填化学式);若浸取反应在25℃时进行,FeS足量,则充分浸取后溶液中的c(Hg2+)/C(Fe2+)=____________(填数值)。

(4)“氧化”时的离子方程式为____________;氧化时可用H2O2代替MnO2,H2O2的电子式为_______。

(5)中和时,应该调节溶液pH的范围到____________。评卷人得分六、推断题(共2题,共12分)18、[化学——选修5:有机化学基础]

A(C3H6)是基本有机化工原料,由A制备聚合物C和合成路线如图所示(部分条件略去)。

已知:

(1)A的名称是____;B中含氧官能团名称是____。

(2)C的结构简式____;D-E的反应类型为____。

(3)E-F的化学方程式为____。

(4)B的同分异构体中,与B具有相同官能团且能发生银镜反应,其中核磁共振氢谱上显示3组峰,且峰面积之比为6:1:1的是____(写出结构简式)。

(5)等物质的量的分别与足量NaOH、NaHCO3反应,消耗NaOH、NaHCO3的物质的量之比为____;检验其中一种官能团的方法是____(写出官能团名称、对应试剂及现象)。19、已知:CH3—CH=CH2+HBr→CH3—CHBr—CH3(主要产物)。1mol某芳香烃A充分燃烧后可得到8molCO2和4molH2O。该烃A在不同条件下能发生如图所示的一系列变化。

(1)A的化学式:______,A的结构简式:______。

(2)上述反应中,①是______(填反应类型,下同)反应,⑦是______反应。

(3)写出C;D、E、H的结构简式:

C______,D______,E______,H______。

(4)写出反应D→F的化学方程式:______。参考答案一、选择题(共5题,共10分)1、D【分析】【详解】

A;硝酸具有氧化性;能氧化FeS,因此产物应该是硝酸铁、硫酸和一氧化氮,故A错误;

B、NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中除了生成碳酸钠外还有氨气生成,方程式为NH4++HCO3-+2OH-=CO32-+2H2O+NH3↑;故B错误;

C、HSO3-的酸性比苯酚的强SO2不足产物应该是SO32-,少量SO2通入苯酚钠溶液中的离子反应为2C6H5O-+SO2+H2O=2C6H5OH+SO32-;故C错误;

D.碳酸钙和醋酸在离子反应中应保留化学式,大理石溶于醋酸中的离子反应为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O;故D正确;

故选D。2、D【分析】【分析】

根据有机物结构可推断氢环境数量;计算一氯代物种类;金属钠能与羟基;羧基进行反应。

【详解】

A.甲苯中含有甲基;故甲苯分子中所有原子不可能都在同一平面内,A错误;

B.①②是取代反应;③为氧化反应,B错误;

C.原子可在甲基或苯环上;在甲基上有一种结构,在苯环上有邻;间、对三种位置,故甲苯的一氯代物共有4种结构,C错误;

D.苯甲醇中有羟基;能够与金属钠反应放出氢气,D正确。

答案为D。

【点睛】

判断原子共平面问题,需要考虑(1)甲烷、乙烯、苯3种分子中的H原子如果被其他原子所取代,则取代后的分子构型基本不变,(2)共价单键可以自由旋转,共价双键和共价三键不能旋转,(3)结构式中出现甲基(或饱和碳原子)的有机物,其分子中的所有原子不可能共平面。3、A【分析】【详解】

A.由结构简式可知,Q的分子式为C10H9NO;故A错误;

B.由结构简式可知;M与Q发生加成反应生成W,故B正确;

C.由结构简式可知;Q分子中不含有连有4个不同原子或原子团的手性碳原子,故C正确;

D.由结构简式可知;一定条件下,Q分子中的苯环;碳碳双键能与氢气发生还原反应,故D正确;

故选A。4、C【分析】【分析】

【详解】

略5、B【分析】【分析】

【详解】

A.由X的结构可知;其分子中的与一个甲基相连,并同时与两个羰基相连的C原子,其形成的是4条单键,由于这4条单键的键角约为109°28′,所以该C原子至多能和与其相连的C原子中的两个在同一平面内,因此该有机物中的所有碳原子不可能在同一平面内,A项错误;

B.手性碳是指连接4个不同原子或原子团的碳原子,由化合物X的结构可知,其分子中存在1个手性碳原子,如图,B项正确;

C.由X的结构可知;其含有酚羟基,酚羟基易被氧化,因此该有机物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,C项错误;

D.由X的结构可知,该有机物中含有3个苯环可以与9个H2加成,另外含有两个酮羰基,也可与2个H2加成,因此1mol该有机物至多能与11molH2加成;D项错误;

答案选B。

【点睛】

若有机物的结构中存在形成4条单键的碳原子,那么这个有机物中的所有原子一定不会共平面;有机物能与氢气加成,其结构中一般含有碳碳双键,碳碳三键,苯环,醛基,酮羰基,简记为“烯炔苯醛酮”。二、填空题(共5题,共10分)6、略

【分析】【分析】

根据高分子P的结构和A的分子式为C7H8,可以推出,D为对硝基苯甲醇,因此A应该为甲苯,B为对硝基甲苯,B与氯气发生取代反应生成C为一氯甲基对硝基苯,结构简式为根据D和P的结构简式可知D和G发生酯化反应生成P,因此G的结构简式为F水解生成G和乙醇,因此F的结构简式为E在催化剂的作用下转化为F,这说明反应④是碳碳双键的加聚反应,因此E的结构简式为CH3CH=CHCOOC2H5;据此分析作答。

【详解】

(1)根据以上分析可知A的结构式为

(2)甲苯和硝酸在浓硫酸催化作用下生成对硝基苯;所以试剂a为浓硫酸和浓硝酸;

(3)反应③是一氯甲基对硝基苯在氢氧化钠的水溶液中发生取代反应生成对硝基苯甲醇,反应的化学方程式为

(4)根据E的结构式为CH3CH=CHCOOC2H5可知所含官能团有碳碳双键;酯基;

(5)F应该是E发生加聚反应生成的一个高分子化合物;所以反应④是加聚反应;

(6)反应⑤的化学方程式为

【点睛】

本题主要考查有机物的推断与合成;结构、性质、转化、化学方程式的书写等知识。

有机物的结构、性质、转化、反应类型的判断、化学方程式和同分异构体结构简式的书写及物质转化流程图的书写是有机化学学习中经常碰到的问题,解答此类问题需要学生掌握常见的有机代表物的性质、各类官能团的性质、化学反应类型、物质反应的物质的量关系与各类官能团的数目关系,充分利用题目提供的信息进行分析、判断。解决这类题的关键是以反应类型为突破口,以物质类别判断为核心进行思考。经常在一系列推导关系中有部分物质已知,这些已知物往往成为思维“分散”的联结点。可以由原料结合反应条件正向推导产物,也可以从产物结合条件逆向推导原料,也可以从中间产物出发向两侧推导,审题时要抓住基础知识,结合新信息进行分析、联想、对照、迁移应用、参照反应条件推出结论。解题的关键是要熟悉烃的各种衍生物间的转化关系,不仅要注意物质官能团的衍变,还要注意同时伴随的分子中碳、氢、氧、卤素原子数目以及有机物相对分子质量的衍变,这种数量、质量的改变往往成为解题的突破口。本题的区分度体现在“E物质”的推导过程,该物质可用“逆推法”来推断。有机题高起低落,推断过程可能略繁琐,但大多数问题的难度不大。【解析】浓硫酸和浓硝酸碳碳双键、酯基加聚反应7、略

【分析】【分析】

(1)根据有机物的结构特点判断有机物含有的官能团;

(2)羧基具有酸的通性:使石蕊试液变红;能和碳酸钠反应生成二氧化碳、与氢氧化铜悬浊液反应生成可溶性物质等等。

【详解】

(1)根据有机物的结构简式HOOC—CH===CHCH2OH可知,其含有的官能团为:—COOH、和—OH;名称分别为:羧基;碳碳双键、羟基;

故答案是:羟基;羧基、碳碳双键;

(2)该有机物中含有羧基,可以用少量的新制Cu(OH)2悬浊液与之反应;酸碱中和,沉淀溶解;

故答案是:用少量的新制Cu(OH)2悬浊液与之反应沉淀溶解(或其他合理答案)。【解析】羟基羧基碳碳双键用少量的新制Cu(OH)2悬浊液与之反应沉淀溶解(或其他合理答案)8、略

【分析】【分析】

(1)根据有机物的结构简式分析官能团的名称;(2)羧基和醇羟基都能和钠反应生成氢气;由此分析计算;(3)根据酯化反应的原理分析解答。

【详解】

(1)根据结构简式知;该分子中含有羟基和羧基,故答案为:羟基;羧基;

(2)羧基和醇羟基都能和钠反应生成氢气,所以1.5mol该物质能和3molNa反应生成mol氢气,氢气在标况下的体积是=33.6L;故答案为:33.6;

(3)乳酸中既有羧基也有羟基,在浓硫酸作用下羧基与羟基之间脱水酯化,所以可以形成多种酯,其中一种六元环的酯为故答案为:【解析】羧基、羟基33.69、略

【分析】【详解】

(1)根据成键特点以及原子半径大小可知白球代表H原子,黑球代表C原子,灰球代表氧原子,所以该有机物的分子式为C3H4O2;根据该物质的模型可知其结构简式为CH2=CHCOOH:

a.该物质含有羧基;可以和碳酸钠溶液反应,故a正确;

b.不含酯基、酰胺基等官能团,不能发生水解反应,故b错误;

c.含有碳碳双键;可以与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,故c错误;

d.含有羧基;在水溶液中会电离出氢离子,所以滴入石蕊溶液会变红,故d正确;

综上所述答案为ad;

(2)两种物质虽然分子式相同;但结构不同,所含基团不同,氢原子的核磁共振氢谱种类不同,前者为1,后者为3,所以可以用红外光谱(或核磁共振氢谱)鉴别;

和的官能团分别为酮基和醛基;醛基可以发生银镜反应,可以和新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀,而酮基不行,所以可用银氨溶液(或新制的氢氧化铜悬浊液)来鉴别二者;

(3)无论A和B按何种比例混合,完全燃烧时生成的水的物质的量不变,说明两物质分子式中氢原子个数相同;所消耗的氧气的物质的量不变,则说明C原子的个数变化时不影响耗氧量,则需要物质本身提供所需要的氧气,即A和B若相差n个C原子,则同时相差2n个O原子;A为CH4,则B含4个氢原子,A只含C、H元素,则B含C、H、O三种元素,所以相对分子质量最小的B应为C2H4O2(多一个碳的同时多两个氧)。

【点睛】

第3题为本题难点,要注意在有机物燃烧的过程中,所含氢原子个数决定生成的水的量,氢原子个数相同时耗氧量也相同,则当碳原子个数发生变化时,氧原子个数也要变,由于碳元素生成CO2,所以相差n个C原子,则同时相差2n个O原子。【解析】①.C3H4O2②.ad③.红外光谱(或核磁共振氢谱)④.银氨溶液(或新制的氢氧化铜悬浊液)⑤.A、B分子式中氢原子数相同,且相差n(n为整数)个碳原子和2n个氧原子⑥.C2H4O210、略

【分析】【分析】

(1)N(O)==3,分子中C、H原子个数比为1:1,则N(CH)==8;以此可确定分子式;

(2)A遇FeCl3溶液显紫色,说明分子中含有酚羟基,A能与NaHCO3溶液反应;说明分子中含有羧基,苯环上的一氯取代物有两种,说明结构对称;

(3)①与A的取代基数目相同,说明含有两个取代基;②可以和浓溴水发生取代反应说明含有酚羟基,1mol该同分异构体可与2molBr2发生取代反应;说明酚羟基和另一个官能团处于对为或邻位;③属于酯类物质,说明含有酯基,据此判断其同分异构体结构;

(4)由A+C→D+H2O可确定C的分子式;则可确定C与A的反应。

【详解】

(1)N(O)==3,分子中C、H原子个数比为1:1,则N(CH)==8,则A的分子式为:C8H8O3;

(2)A分子式为C8H8O3,A遇FeCl3溶液显紫色,说明分子中含有酚羟基,A能与NaHCO3溶液反应,说明分子中含有羧基,苯环上的一氯取代物有两种,说明结构对称,则结构简式应为

(3)①与A的取代基数目相同,说明含有两个取代基;②可以和浓溴水发生取代反应说明含有酚羟基,1mol该同分异构体可与2molBr2发生取代反应,说明酚羟基和另一个官能团处于对为或邻位;③属于酯类物质,说明含有酯基,则符合条件的A的同分异构体为:

(4)由A+C→D+H2O可知,C8H8O3+C→C10H12O3+H2O,则C的分子式为C2H6O,因为CH3CH2OH,反应的方程式为【解析】C8H8O3(只要其中两种即可);三、判断题(共5题,共10分)11、B【分析】【详解】

乙烷与氯气反应,氯气有毒,且副反应较多,故错误。12、B【分析】【分析】

【详解】

溴乙烷水解是在NaOH的水溶液中进行的,取溴乙烷水解液,向其中加入AgNO3溶液之前,需要先加入稀硝酸中和可能过量的NaOH,否则可能观察不到AgBr淡黄色沉淀,而是NaOH和AgNO3反应生成的AgOH,进而分解生成的黑褐色的Ag2O,故错误。13、A【分析】【详解】

苯环为平面结构,醛基为平面结构,通过旋转醛基连接苯环的单键,可以使两个平面共面,故苯甲醛中所有的原子可能处于同一平面,故本判断正确。14、A【分析】【详解】

醛基能被弱氧化剂氧化,可知醛基还原性较强,则也能被强氧化剂氧化,所以乙醛能被新制的氢氧化铜悬浊液氧化,可推知乙醛也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故正确。15、B【分析】【详解】

随着碳原子数目的增多,羧酸在水中的溶解度逐渐减小,如硬脂酸难溶于水,故上述说法错误。四、原理综合题(共1题,共5分)16、略

【分析】【分析】

I.锂的原子核外有2个电子层,各层电子数为2、1;锂在空气中燃烧生成氧化锂;Ⅱ、首先掌握原电池的过程条件、电极名称、电极判断、电极反应、溶液中离子的移动方向、外电路中电子的移动方向、氧化还原反应的实质、特征、氧化剂与还原剂等概念。还要清楚加入的物质是否还会发生其他反应,判断加入物质的可行性,最后按要求作答;Ⅲ.锂辉石(Li2O•Al2O3•4SiO2)煅烧后,冷却、研磨,有利于冷水的浸取,抽滤,得到滤渣为硅酸盐,结合锂离子浸取液中含有的金属离子、离子沉淀完全pH,可知加热NaOH浓溶液,调节溶液pH=7~8,Al3+、Fe3+转化为Al(OH)3、Fe(OH)3,抽滤后再加入NaOH浓溶液,调节溶液pH>13,应是将Mn2+转化为沉淀,抽滤后,加热浓缩,加入饱和碳酸钠溶液,由于Li2CO3的溶解度远小于Li2SO4,会析出Li2CO3,由于Li2CO3的溶解度随温度升高而减小,用热水洗涤可减少Li2CO3的损失,得到最终产物碳酸锂。(1)Li2SO4的溶解度随温度升高而减少;(2)滤渣2为氢氧化铝、氢氧化铁;(3)只加一次浓NaOH溶液使pH>13,会使溶液中Al3+转化为AlO2-,放置后,空气中二氧化碳与AlO2-、水反应生成Al(OH)3;(4)Li2CO3的溶解度随温度升高而减小;应用热水洗涤。

【详解】

I.锂的原子核外有2个电子层,各层电子数为2、1,原子结构示意图为:锂在空气中燃烧生成Li2O;Ⅱ、(1)外电路的电流方向是由正极b极流向负极a极;(2)在电池正极b上发生的电极反应式为MnO2+e-+Li+=LiMnO2;(3)不能可用水代替电池中的混合有机溶剂,用化学反应方程式解释原因2Li+2H2O=2LiOH+H2↑;Ⅲ.锂辉石(Li2O•Al2O3•4SiO2)煅烧后,冷却、研磨,有利于冷水的浸取,抽滤,得到滤渣为硅酸盐,结合锂离子浸取液中含有的金属离子、离子沉淀完全pH,可知加热NaOH浓溶液,调节溶液pH=7~8,Al3+、Fe3+转化为Al(OH)3、Fe(OH)3,抽滤后再加入NaOH浓溶液,调节溶液pH>13,应是将Mn2+转化为沉淀,抽滤后,加热浓缩,加入饱和碳酸钠溶液,由于Li2CO3的溶解度远小于Li2SO4,会析出Li2CO3,由于Li2CO3的溶解度随温度升高而减小,用热水洗涤可减少Li2CO3的损失,得到最终产物碳酸锂。(1)Li2SO4的溶解度随温度升高而减少,用冷水浸取可以提高浸取率,故用冷水浸取;(2)由上述分析可知,滤渣2为Al(OH)3、Fe(OH)3;(3)只加一次浓NaOH溶液使pH>13,会使溶液中Al3+转化为AlO2-,放置后,空气中二氧化碳与AlO2-、水反应生成Al(OH)3,Li2CO3产品中的杂质可能是Al(OH)3,相应的离子方程式为:Al3++4OH-=AlO2-+2H2O、2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-;(4)Li2CO3的溶解度随温度升高而减小;用热水洗涤可以减少碳酸锂的损耗。

【点睛】

本题考查物质制备实验方案、物质的分离提纯、对操作及条件控制的分析评价、对数据的分析运用等,是对学生综合能力的考查,难度中等。【解析】Li2ObaMnO2+e-+Li+=LiMnO2否2Li+2H2O=2LiOH+H2↑Li2SO4的溶解度随温度升高而减少,用冷水浸取可以提高浸取率Al(OH)3、Fe(OH)3Al(OH)3Al3++4OH-=AlO2-+2H2O;2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-热水五、工业流程题(共1题,共9分)17、略

【分析】【详解】

碳包滤渣在浸取时,FeS将其中的二氧化锰还原为可溶性的MnSO4,还可以将汞离子转化为溶度积更小的HgS过滤后除去。氧化时,将溶液中剩余的亚铁离子氧化为Fe3+。中和时,用碳酸锰调pH为3.7~8.3,使Fe3+水解为Fe(OH)3后过滤除去且不会生成Mn(OH)2沉淀,滤液中含硫酸和硫酸锰两种溶质;经蒸发浓缩;降温结晶、过滤、洗涤、干燥后得到了产品硫酸锰晶体。

(1).上述流程中;蒸发实验操作时用到的硅酸盐材质的仪器有蒸发皿;玻璃棒、酒精灯。

(2).在加热条件下“浸取”,可以加快浸取时所发生的化学反应速率;浸取时生成MnSO4和Fe2(SO4)3的化学方程式为9MnO2+2FeS+10H2SO4=9MnSO4+Fe2(SO4)3+10H2O。

(3).滤渣I的成分除MnO2、C之外,还有HgS;若浸取反应在25℃时进行,FeS足量,则充分浸取后溶液中的c(Hg2+)/c(Fe2+)===4.4×10-37。

(4).“氧化”时的离子方程式为2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O;氧化时可用H2O2代替MnO2,H2O2的电子式为

(5).中和时,应该调节溶液pH的范围到3.7≤pH<8.3。【解析】①.蒸发皿、玻璃棒、酒精灯②.加快浸取时的反应速率③.9MnO2+2FeS+10H2SO4=9MnSO4+Fe2(SO4)3+10H2O④.HgS⑤.4.4×10-37⑥.2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O⑦.⑧.3.7≤pH<8.3六、推断题(共2题,共12分)18、略

【分析】【分析】

B发生加聚反应生成聚丁烯酸甲酯,则B结构简式为CH3CH=CHCOOCH3,A为C3H6,A发生发生加成反应生成B,则A结构简式为CH2=CHCH3,聚丁烯酸甲酯发生水解反应然后酸化得到聚合物C,C结构简式为A发生反应生成D,

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