B.若在海轮外壳上附着一些锌块,则可以减缓海轮外壳的腐蚀
C.1molNa2O2与足量H2O反应产生O2,理论上转移的电子数约为2×6.02×1023
D.用pH均为2的盐酸和醋酸分别中和等物质的量的NaOH,消耗醋酸的体积更大
12.绿茶中含有的一种物质EGCG具有抗癌作用,能使血癌(白血病)中癌细胞自杀性死亡,已知EGCG的一种衍生物A的结构如图所示。
有关衍生物A说法错误的是
A.A能与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳
B.A在空气中易氧化,遇FeCl3溶液能发生显色反应
C.1molA与足量的浓溴水反应最多可与6molBr2作用
D.1molA最多可与含10mol氢氧化钠的溶液完全作用
13.根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向Fe(NO3)2溶液中滴入HI和淀粉混合溶液,溶液变蓝
氧化性:
Fe2+>I2
B
向3mLKI溶液中滴加几滴氯水,振荡,再滴加1mL淀粉溶液,溶液显蓝色
Cl2的氧化性比I2的强
C
向Ag2CO3白色悬浊液中滴加少量Na2S溶液,出现黑色沉淀
Ksp(Ag2S)<Ksp(Ag2CO3)
D
苯和液溴在FeBr3的催化下发生反应,将得到的气体直接通入AgNO3溶液中,产生淡黄色沉淀
苯和液溴发生取代
反应
14.常温下,Ka1(H2SO3)=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7,Kb(NH3·H2O)=1.76×10-5,设H2SO3溶液中c(总)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)。
室温下将氨气通入25.00mL0.1000mol·L−1H2SO3溶液中(忽略溶液体积变化),下列说法正确的是
A.溶液中始终存在:
c(NH4+)+c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH−)
B.在NH4HSO3溶液中:
c(NH4+)>c(HSO3-)>c(NH3·H2O)>c(H2SO3)
C.pH=7的溶液:
c(NH4+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)
D.c(NH4+)=2c(总)的溶液中:
c(NH3·H2O)+c(OH−)=c(H+)+c(HSO3-)+2c(H2SO3)
15.在一定条件下,CO可以去除烟气中的SO2,其反应原理为2CO(g)+SO2(g)
2CO2(g)+S(l)。
以疏松多孔的γAl2O3作为催化剂(其他条件相同),反应相同的时间,SO2的去
除率随反应温度的变化如图所示(图中虚线表示相同条件下SO2的平衡去除率随温度的变化)。
下列说法正确的是
A.该反应的ΔH>0
B.180℃,SO2去除率较高的主要原因是
SO2被γAl2O3吸附
C.500℃时,其他条件不变,采用高效
的催化剂可以提高SO2去除率
D.X点恒容下再通入CO、CO2各0.1mol,达到平衡前v(正)>v(逆)
16.(12分)草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料。
一种利用含钴废料(主要成分为Co2O3,含少量Ni、Fe、Al2O3、CaO、炭及有机物等)制取CoC2O4的工艺流程如下:
己知:
①草酸钴晶体难溶于水
Fe3+
Co2+
开始沉淀时
1.9
7.1
沉淀完全时
3.7
9.1
②RH为有机物,可用RH、有机溶剂萃取出溶液
中的Ni2+
③几种金属阳离子的氢氧化物沉淀时的PH如右表所示:
(1)“焙烧”的目的▲。
(2)“碱浸”过程中Al2O3发生反应的化学方程式为▲。
(3)经硫酸酸化后,“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+的离子方程式为▲。
(4)“浸出液B”中加入CoO并调节pH值至3.7~7.1的目的为▲。
(5)加入NaF溶液可将钙离子转化为沉淀并过滤除去,若所得滤液中c(F-)=1.0×10-2mol·L−1,则滤液中c(Ca2+)为▲mol·L−1[已知Ksp(CaF2)=1.05×10-10]。
(6)萃取后水层中含有大量的Co2+,将水层与酸性KMnO4溶液充分混合生成Co3+、Mn2+,理论上完全反应消耗的n(Co2+)∶n(MnO4-)=▲。
17.(15分)化合物F是合成一种增强记忆力药物的重要中间体,其合成路线如下:
(1)E中的含氧官能团名称为▲。
(写一种)
(2)A→B的反应类型为▲。
(3)写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式:
▲。
①为α-氨基酸;②苯环上有4个取代基;
有6种不同化学环境的氢。
(4)C转为D生成的另一种产物的结构简式为▲。
(5)已知:
R—BrR—CN
请写出以苯甲醇()和为原料制备有机物X(结构如右图)的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
18.(12分)在碱性条件下使用鸟粪石[Mgx(NH4)y(PO4)z·nH2O]处理氨氮废水具有加热时间短,氨逸出彻底等优点。
反应原理如下:
△
yNa++yOH-+Mgx(NH4)y(PO4)z·nH2OMgx(Na)y(PO4)z+yNH3↑+(n+y)H2O
Mgx(Na)y(PO4)z+yNH4++nH2OyNa++Mgx(NH4)y(PO4)z·nH2O↓
(1)上述氨氮废水处理过程中鸟粪石所起的作用是。
(2)其它条件不变,若鸟粪石化学式中的z保持不变,x越大,处理相同量的氨氮废水所需的时间就(填:
“越长”“越短”“不变”)。
(3)为测定鸟粪石的组成,进行下列实验:
①取鸟粪石2.45g与足量的NaOH溶液混合,加热,收集到标准状况下的气体224mL
②另取鸟粪石2.45g溶于稍过量盐酸,用蒸馏水配成100.00mL溶液A;
③取25.00mL溶液A,调节pH=10,用浓度为0.1000mol·L-1的EDTA标准溶液滴定Mg2+,滴定至终点,消耗EDTA标准溶液25mL(已知Mg2+与EDTA反应的化学计量比1∶1);
④取25.00mL溶液A,加入0.005mol的BiCl3,调节溶液pH生成Mg3(PO4)2和BiPO4沉淀,过滤,滤液中的Bi3+用EDTA标准溶液滴定为mol。
通过计算确定鸟粪石的化学式(写出计算过程)。
19.(15分)以AlCl3、工业V2O5(纯度为96%)为原料,低温提纯制备高纯V2O5,其主要实验流程如下:
已知:
①无水AlCl3升华温度约170℃,在空气中会吸水部分水解。
②VOCl3(三氯氧钒)熔点约78℃,沸点约127℃,易水解生成V2O5。
③V2O5易溶于碱生成VO
(偏钒酸盐),溶于强酸生成
VO
(氧基钒离子)。
(1)“氯化”产物为VOCl3和Al2O3,装置如图1所示。
向反应装置中不断通入氩气的目的是▲;反应温度
采用160℃左右的原因是▲。
(2)“沉钒”时控制温度为35℃、pH约为1,VOCl3转化为
(NH4)2V6O16(多钒酸铵),其离子方程式为▲。
(3)“煅烧”时为避免生成的NH3将产物还原,需采取的措施
是▲。
(4)氨解沉钒时也可将VOCl3与氨水作用,生成NH4VO3(为避免反应过于剧烈,需先将一定量VOCl3溶解于水中配制成钒溶液)。
沉钒率与钒溶液浓度、氨解温度的关系分别如图2、图3所示。
①钒溶液中会存在少量颗粒状沉淀,其可能成分为▲(填化学式)。
②为确定较适宜的沉钒条件,请结合上图曲线,补充完整“探究氨水浓度对沉钒率的影响”的实验方案:
▲,使用专用仪器测定并计算沉钒率。
(实验中可供选择的试剂:
50g·L-1的钒溶液、10g·L-1的钒溶液、25%的优级纯氨水、高纯水)
20.(14分)废铅蓄电池的回收中产生大量的铅膏,回收利用铅膏能有效减少铅污染,充分利用铅资源。
(1)铅膏制备PbO。
铅膏经过预处理后(主要成分为PbSO4)加入Na2CO3溶液,使之转化为PbCO3,然后充分灼烧得到PbO。
①PbCO3分解产生aPbCO3•bPbO中间产物。
PbCO3和PbSO4加热升温过程中固体的质量变化见图1。
PbCO3在300℃时分解的产物为▲。
图1
②工业上用PbCO3热分解制备的PbO而不直接热分解PbSO4制备的PbO的原因是
▲。
(2)沉淀除铅。
铅膏经过转化后得到含铅的Na2SO4废液,需要进一步除去废水中的铅。
①常温下,该废液中SO
浓度为0.01mol·L−1,则该废液中Pb2+浓度最大为▲。
[Ksp(PbSO4)=1.8×10−8]
②随温度升高和SO
浓度增大废液中Pb2+浓度显著增大,所以工业通常采用向废液
中加入Na2CO3、NaHCO3或NaOH等碱性沉淀剂产生Pb(OH)2沉淀除铅。
废液随着
pH的变化生成Pb(OH)2的质量如图2。
向含铅废液中投放NaHCO3发生的离子方程式为▲。
在实际生产中采用NaHCO3或Na2CO3沉铅,不采用NaOH的原因是▲。
图2图3
(3)电化学除铅。
利用脉冲电源(间歇性通入电流)电解法转化废液中的Pb2+实现铅资源化利用,可以提高除铅效率(除铅效率与Pb2+浓度有关),其原理示意图3。
①写出阳极的电极反应式:
▲。
②采用脉冲电解比普通电源电解的优点是▲。
21.黄铜矿是工业冶炼铜的原料,主要成分为CuFeS2。
试回答下列问题:
(1)基态Cu原子的核外电子排布式为________;Cu、Zn的第二电离能大小I2(Cu)________(填“>”“<”或“=”)I2(Zn)。
(2)SO2分子中分子空间构型为________;与SO2互为等电子体的阴离子有________(写一种)。
(3)[Cr(H2O)4Br2]Br2H2O中心离子配位数为_______
(4)铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一,
其晶胞结构如图所示。
晶胞距离Mg原子最近Mg数目
为____________
参考答案
1-5DCACA
6-10BBACD
11-15BADBCCDB
16.(12分)每空2分
(1)除去炭和有机物
(2)Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
(3)2Co3++HSO3-+H2O=2Co2++SO42-+3H+
(4)除去Fe3+(或者使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀)
(5)1.05×10-6
(6)5:
1
17.答案:
(1)酯基或酰胺键
(2)取代反应
(3)
(4)CH3CH2OH
(5)
HBr
△
NaCN
NaH
H2
雷尼镍
18.(12分)
(1)催化剂(2分)
(2)越长(2分)
(3)n(NH4+)=n(NH3)=0.224L/22.4L·mol-1=0.01mol(1分)
n(Mg2+)=n(EDTA)
=0.1000mol·L-1×25.00mL×10-3L·mL-1
=0.01mol(2分)
n(PO43-)=0.01mol×
+(0.005mol-mol)×4=0.01mol(1分)
n(H2O)=
=0.06mol(2分)
n(NH4+):
n(Mg2+):
n(PO43-):
n(H2O)=0.01mol:
0.01mol:
0.01mol:
0.06mol=1:
1:
1:
6(1分)
化学式为MgNH4PO4·6H2O(1分)
19.答案:
(1)①PbCO3·PbO②PbSO4分解温度高,消耗能量多;产生硫的氧化物污染大
(2)①1.8×10−6mol·L-1
②2HCO
+Pb2+=pb(OH)2↓+2CO2↑
NaOH碱性强容易与Pb(OH)2反应使其溶解,而Na2CO3溶液碱性弱容易控制pH,从而最大限度的使铅沉淀
(3)①4OH−+4e−=O2↑+2H2O
②可以让阴阳离子充分的移到阳极和阴极附近,电极区相关离子浓度更大,有利于电解
20.【答案】
(1)排除装置中的水蒸气该温度下反应能发生,同时将生成的VOCl3及时蒸出分离,又避免AlCl3升华混入杂质
(2)6VOCl3+2NH
+10H2O=(NH4)2V6O16+18Cl-+20H+
(3)在空气中进行,并不断搅拌
(4)①V2O5
②取数份等体积、50g·L-1的钒溶液,分别加入不同体积25%的优级纯氨水,再加入高纯水使各组溶液总体积相等,水浴加热控制反应温度均为35℃(或35-55℃),充分反应相同的时间(或1-2h)
21.答案:
(1)【Ar】3d104s1>
(2)V型NO2-
(3)6(4)12