CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)
容器
编号
温度/℃
起始物质的量/mol
平衡物质的量/mol
CO
H2
CH3OH(g)
Ⅰ
T1
0.2
0.4
0.18
Ⅱ
T1
0.4
0.8
Ⅲ
T2
0.2
0.4
0.16
下列说法正确的是( )
A.该反应的正反应为放热反应
B.达平衡时,容器Ⅰ中CH3OH(g)的体积分数比容器Ⅱ中的大
C.采取加压、增大c(H2)、加入合适的催化剂等措施,都能提高CO的转化率
D.若起始时向容器Ⅰ中充入CO0.2mol、H20.2mol、CH3OH(g)0.5mol,则反应将向正反应方向进行
非选择题
16.(12分)工业上用碘酸盐(碘酸为强酸)制备高碘酸(H5IO6,属于弱酸),并用高碘酸在酸性介质中氧化Mn2+生成MnO
,其流程如下图所示:
(1)反应Ⅰ是将碘酸钠氧化为不溶于水的Na2H3IO6,该反应的化学方程式为________。
反应Ⅱ得到的是不溶于水的黑色Ag5IO6,过滤Ⅱ的滤液呈________(填“酸”、“碱”或“中”)性。
(2)无色气体的名称为________。
白色滤渣的化学式为________。
(3)工业上为降低成本,减少对环境的污染,整个流程需要控制加入氯气和硝酸银的物质的量之比为n(Cl2)∶n(AgNO3)=________。
(4)氧化Mn2+过程中,消耗1molH5IO6时,转移2mol电子,则该反应的离子方程式为________。
17.(15分)白藜芦醇是一种抗肿瘤的药物,合成它的一种路线如下:
(1)化合物F中的含氧官能团的名称是________和________。
(2)反应④中加入试剂X的分子式为C9H10O3,X的结构简式为________________。
(3)在①~④反应中,属于取代反应的是________(填序号)。
(4)D的一种同分异构体满足下列条件:
Ⅰ.属于α氨基酸:
Ⅱ.能使溴水褪色,但不能使FeCl3溶液显色;Ⅲ.分子中有7种不同化学环境的氢,且苯环上的一取代物只有一种。
写出该同分异构体的结构简式:
____________(任写一种)。
(5)根据已有知识并结合相关信息,写出以乙醛为原料制备CH3CH===C(CH3)COOH的合成路线流程图(无机试剂任用)。
合成路线流程图示例如下:
H2C===CH2
CH3CH2Br
CH3CH2OH
18.(12分)达喜[AlaMgb(OH)c(CO3)d·xH2O]常用于中和胃酸。
(1)1mol达喜与足量的盐酸完全反应后生成水的物质的量为________(用含x等字母的代数式表示)。
(2)达喜化学式中a、b、c、d的关系为a+b________c+d(填“>”、“=”或“<”)。
(3)已知在常温下溶液中Al3+、Mg2+、
AlO
的浓度与溶液pH的关系如右图所示。
为测定达喜的组成,进行了下列实验:
①取达喜6.02g研碎,缓慢加入
2.00mol·L-1盐酸使其溶解,当加入盐
酸85.00mL时开始产生CO2,加入盐酸至
90.00mL时正好反应完全。
②在①所得溶液中加入适量的________(填“氨水”、“氢氧化铝”或“氯化镁”)以调节溶液的pH至5.0~7.0,使有关离子完全沉淀。
③将②产生的全部沉淀过滤、洗涤,灼烧至恒重,称量为1.02g。
请通过计算确定达喜的化学式(写出计算过程)。
19.(15分)亚硝酸钠大量用于染料和有机合成工业。
用木屑制备亚硝酸钠的流程如下:
已知氧化过程中,控制反应液的温度在55~60℃条件下发生的主要反应为:
C6H12O6+12HNO3
3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
(1)酸溶过程中,硫酸的作用是______________________。
吸收完成后,将吸收液蒸发浓缩、________、________(填操作名
称)、洗涤得到白色晶状的亚硝酸钠。
(2)实验室模拟氧化和吸收过程的装置如右图所示,A装置
须控制反应液的温度不高于60℃的原因是________;B装置用
于制备亚硝酸钠,其中盛放的溶液是________(填字母)。
a.NaCl溶液b.Na2CO3溶液c.NaNO3溶液
(3)工业上在吸收过程中需控制NO和NO2的物质的量比接近1∶1。
若(NO)∶n(NO2)>1∶1,则会导致________;若n(NO)∶n(NO2)<1∶1会使产品中混有的杂质为________。
(4)已知NaNO2能把酸性条件下的Fe2+氧化,同时产生一种有毒的气体,请写出该反应的离子方程式:
______________。
(5)已知:
①NaNO2有氧化性,在酸性条件下能把I-氧化为I2;S2O
又能把I2还原为I-。
②NaNO2也有还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色。
为测定产品NaNO2的纯度,请补充完整实验方案:
准确称量适量的NaNO2样品放入锥形瓶中,加适量水溶解,________。
实验中可供选择的试剂:
稀硫酸、c1mol·L-1KI溶液、淀粉溶液、c2mol·L-1Na2S2O3溶液、c3mol·L-1酸性KMnO4溶液。
20.(14分)CO和联氨(N2H4)的性质及应用的研究是能源开发、环境保护的重要课题。
(1)①用CO、O2和KOH溶液可以制成碱性燃料电池,则该电池反应的离子方程式为________。
②用CO、O2和固体电解质还可以制成如右图1所示的燃料电池,则电极d的电极反应式为________。
(2)联氨的性质类似于氨气,将联氨通入CuO浊液中,有关物质的转化如图2所示。
图1图2图3
①在图示的转化中,化合价不变的元素是________(填元素名称)。
②在转化过程中通入氧气发生反应后,溶液的pH将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
转化中当有1molN2H4参与反应时,需要消耗O2的物质的量为________。
③加入NaClO时发生的反应为:
Cu(NH3)
+2ClO-+2OH-===Cu(OH)2↓+2N2H4↑+2Cl-+2H2O
该反应需在80℃以上进行,其目的除了加快反应速率外,还有________、________。
(3)CO与SO2在铝矾土作催化剂、773K条件下反应生成CO2和硫蒸气,该反应可用于从烟道气中回收硫,反应体系中各组分的物质的量与反应时间的关系如图3所示,写出该反应的化学方程式:
________________。
21.(12分)【选做题】本题包括A、B两小题,请选定其中一小题,并作答。
若多做,则按A小题评分。
A.[物质结构与性质]
原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,X基态原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y基态原子的2p原子轨道上有3个未成对电子,Z是地壳中含量最多的元素,W的原子序数为22。
(1)W基态原子的核外电子排布式为________。
元素
X、Y、Z的电负性由大到小的顺序为________。
(2)与XYZ-互为等电子体的一种分子、一种离子分别
为________、________(填化学式)。
(3)二元弱酸H2X2Z4中X原子轨道的杂化类型是________,
1molH2X2Z4分子中含有σ键的数目为________。
(4)YH3极易溶于水的主要原因是________________。
元素W的氧化物WO2可与氢氟酸发生非氧化还原反应,生成配合物HnWF6,该反应的化学方程式为________。
(5)Z、W与Ca形成晶体的晶胞如图3所示,该晶体的化学式为________。
B.[实验化学]
实验室用粗锌(含铅等杂质)与过量的稀硫酸反应制氢气的废液制备硫酸锌晶体,其流程如下:
已知ZnSO4的溶解度如下表所示:
温度/℃
0
10
20
30
40
60
80
100
溶解度/g
41.6
47.5
53.8
61.3
70.5
75.4
71.1
60.5
(1)实验过程中多次用到如右图所示的过滤装置,仪器a的名称为________。
(2)滤渣Ⅰ的主要成分为________。
X的化学式为________。
(3)溶解过程中加入的稀硫酸的作用是_________________________。
(4)结晶的操作为_________________________________。
(5)用酒精进行洗涤的原因是________________________________。
化学试题参考答案和评分标准
单项选择题:
共20分。
每小题2分。
每小题只有一个选项符合题意。
1.A2.A3.B4.C5.B6.C7.B8.D9.C10.D
不定项选择题:
共20分。
每小题4分。
每小题有一个或两个选项符合题意。
若正确答案只包括一个选项,多选时,该题得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0分。
11.C12.BD13.A14.BC15.AD
16.共12分。
每空2分。
(1)NaIO3+Cl2+3NaOH=Na2H3IO6+2NaCl酸
(2)氧气AgCl
(3)7:
10
(4)2Mn2++5H5IO6=2MnO4-+5IO3-+11H++7H2O
17.共15分。
(1)羧基醚键(2分,各1分)
(2)
(2分)
(3)①②③(3分,每个1分)
(4)
(2分)
(5)
(6分)
18.共12分。
(1)x+c+d(2分)
(2)<(2分)
(3)②氨水(2分)
③盐酸的总物质的量:
2.00mol•L-1×0.09L=0.18mol
产生CO2消耗盐酸的物质的量:
(0.09-0.085)L×2.00mol•L-1×2=0.02mol
CO32-的物质的量:
0.02mol÷2=0.01mol
6.02g达喜中OH-的物质的量:
0.18mol-0.02mol=0.16mol
6.02g达喜中Al3+的物质的量:
1.02g÷102g/mol×2=0.02mol
6.02g达喜中Mg2+的物质的量:
[0.01mol×2+0.16mo×l-0.02mol×3]÷2=0.06mol
6.02g达喜中H2O的物质的量:
[6.02g-0.16mol×17g/mol-0.01mol×60g/mol-0.06mol×24g/mol-0.02mol×27g/mol]÷18g/mol=0.04mol
n(Al3+):
n(Mg2+):
n(OH-):
n(CO32-):
n(H2O)=0.02mol:
0.06mol:
0.16mol:
0.01mol:
0.04mol
=2:
6:
16:
1:
4
达喜的化学式为Al2Mg6(OH)16(CO3)•4H2O
(每求出一种微粒给1分,写出化学式1分)
19.共15分。
(1)浓硫酸会使木屑炭化(2分)冷却结晶(1分)、过滤(1分)
(2)温度过高会导致硝酸的分解,使NaNO2产率降低;(1分)b(1分)
(3)排放气体中NO含量升高(2分)(其他合理答案均给分)NaNO3(2分)
(4)NO2-+2H++Fe2+=NO↑+Fe3++H2O(2分)
(5)然后用c3mol•L-1酸性KMnO4溶液滴定至溶液由无色恰好变为浅红色,且半分钟内不褪色,读数,重复以上操作2~3次。
(3分)
20.共14分。
(1)①2CO+O2+4OH-=2CO32-+2H2O(2分)
②CO+O2-—2e-=CO2(2分)
(2)①H、Na(2分)
②增大(2分)1mol(2分)
③氢氧化铜分解、降低联氨溶解度使其从溶液中逸出(2分)
(3)4CO+2SO24CO2+S2(2分)
21.共12分。
A.[物质结构与性质]
(1)[Ar]3d24s2或1s22s22p63s23p63d24s2(2分)O>N>C(1分)
(2)CO2、SCN-(其他合理答案均可)(2分)
(3)sp2(1分)、7mol(1分)
(4)氨分子与水分子间易形成氢键(1分)
TiO2+6HF=H2TiF6+2H2O或TiO2+6HF=H2[TiF6]+2H2O(2分)
(5)CaTiO3(2分)
B.[实验化学](每空2分)
(1)抽滤瓶
(2)PbSO4ZnO或Zn(OH)2
(3)制备ZnSO4并抑制ZnSO4水解
(4)蒸发浓缩、冷却结晶
(5)减少硫酸锌晶体的损失,容易干燥