B.平衡时,容器Ⅱ中c(NO)<0.5mol·L-1
C.平衡时,容器Ⅲ和容器Ⅰ中的压强:
pⅢ
D.保持温度不变,若将容器Ⅰ改为恒压密闭容器,平衡时容器的容积变为1.8L
非选择题
16.(12分)以红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)为原料,获取净水剂黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]和纳米镍粉的部分工艺流程如下:
(1)工业上常将“过滤Ⅰ”的滤液和滤渣洗涤液合并,其目的是__________________________________。
(2)“氧化”过程发生的离子方程式为______________________________________________。
(3)“沉铁”过程中加入碳酸钠调节溶液的pH至2,碳酸钠过多会导致生成的沉淀由黄钠铁钒转变为______________(填化学式)。
(4)向“过滤Ⅱ”所得滤液(富含Ni2+)中加入N2H4·H2O,在不同浓度的氢氧化钠溶液中反应,含镍产物的XRD图谱如右图所示(XRD图谱可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。
欲制得高纯纳米镍粉最适宜的NaOH的浓度为__________。
写出该条件下制备纳米镍粉同时生成N2的离子方程式:
________________________________________________________________________。
不同NaOH浓度下,产物Ni的含量不同,可能的原因是________________________。
17.(15分)化合物G是一种肾上腺皮质激素抑制药,可通过以下方法合成:
(1)CH2CHCOOCH3中含有的官能团名称为__________________。
(2)F→G的反应类型为__________________。
(3)B的分子式为C10H8N2O4,写出B的结构简式:
__________________。
(4)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体X的结构简式:
_____________________。
①能发生银镜反应;
②1molX最多能与2molNaOH发生反应;
③分子中只有4种不同化学环境的氢。
(5)已知:
RCN
RCOOH。
请以CH2CHCN和CH3OH为原料制备NOHO,写出合成路线流程图(无机试剂可任选,合成路线流程图示例见本题题干)。
18.(12分)钒的氧化物(如V2O5、VO2、V2O3等,均难溶于水)在光储材料等领域有广泛应用。
(1)V2O5是一种两性氧化物,写出V2O5与NaOH溶液反应的离子方程式:
______________________________。
(2)在800℃下,V2O5和焦炭反应可生成VO2和V2O3,同时得到CO2气体。
反应体系中钒氧化物的质量分数(%)随n(焦炭):
n(V2O5)的变化关系如右图。
当参加反应的n(焦炭):
n(V2O5)=2∶3时,反应所得n(VO2)∶n(V2O3)=__________。
(3)某样品中含有V2O3、VO2、V2O5及少量不溶性杂质(杂质不参与反应),测定VO2含量的方法如下:
步骤Ⅰ称取2.500g样品,用稀硫酸溶解,配成100mL溶液。
取10.00mL溶液,逐滴滴加KMnO4溶液至钒元素恰好完全转化为VO
;改用0.1000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点(离子方程式为VO
+Fe2++2H+===VO2++Fe3++H2O),消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液25.00mL。
步骤Ⅱ另取2.500g样品,用NaOH溶液选择浸取V2O5,过滤、洗涤、干燥,称得残渣质量为1.954g。
向残渣中加入HFH3PO4混酸和15.00mL0.5000mol·L-1(VO2)2SO4溶液充分反应(离子方程式为2VO
+V2O3+6H+===4VO2++3H2O)后,将溶液稀释至100mL,取出10.00mL,用0.1000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定过量的VO
,消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液10.00mL。
通过计算确定该样品中VO2的质量分数(写出计算过程)。
19.(15分)南通江海实验学校研究性学习小组以一种酸性印刷电路蚀刻废液(主要离子有Cu2+、H+、Cl-)为原料制备Cu2O。
实验过程如下:
已知:
CuCl
是一种无色离子,易水解生成Cu2O。
(1)60℃条件下,控制反应混合液的pH在2~3之间,加入Na2SO3溶液将CuCl2还原成CuCl
。
“还原”的实验装置如右图所示。
①将Na2SO3溶液滴入三颈瓶中的操作是____________________________________________。
②写出上述反应的离子方程式:
______________________________________________________,
判断反应已经完全的标志为__________________________________________。
③该过程中加入NaCl的目的是________________________________。
(2)“洗涤”过程包括水洗、醇洗、2%葡萄糖溶液洗涤,其中葡萄糖溶液的作用是____________________________________________________。
(3)已知CuCl
的水解率随pH的变化如右图所示,请补充完整由滤液X(主要成分:
Na+、NH
、Cl-、SO
,少量CuCl
)获取NaCl固体的实验方案:
__________________________________________________,加入1mol·L-1盐酸至pH略小于7,__________________________________,冷却,密封包装。
(实验中须使用的试剂:
1mol·L-1NaOH溶液,2mol·L-1BaCl2溶液,1mol·L-1Na2CO3溶液。
)
20.(14分)铊(Tl)的价态分析及处理方法是环境保护研究的重点课题。
(1)三价铊各物种[Tl3+、Tl(OH)2+、Tl(OH)
、Tl(OH)3、Tl(OH)
]分布分数(平衡时某物种的物质的量占各物种的总物质的量之和的分数)与pH的关系如图1所示。
当pH=1.5时,溶液中浓度最大的含铊物种是______________(填化学式)。
图1图2图3
(2)铁盐、铁炭混合物、纳米MnO2均可作为去除废水中Tl+和Tl3+的吸附剂。
①铁炭混合物去除铊的原理是______________________________。
若铁炭混合物中添加少量铝粉,铊的去除速率明显加快,其可能原因是______________________________________。
②用纳米MnO2去除水体中的Tl+和Tl3+,测得铊的去除率随MnO2投加量的变化关系如图2所示。
在纳米MnO2用量不变的情况下,欲提高铊的去除效果,可采取的措施是________________________________。
(3)通过沉淀法也可以去除工业废水中的Tl+和Tl3+。
①利用硫酸盐还原菌(SRB)的催化作用,可以将废水中有机碳源(以CH2O表示)、SO
、Tl+去除(原理如图3所示)。
写出该反应的离子反应方程式__________________________________________________。
②工业污水铊的污染物排放限值为2.5×10-8mol·L-1。
已知:
Ksp(Tl2S)=5×10-21,若铊的含量符合国家排放限值,则处理后的废水中c(S2-)≥____________。
③向含铊废水中加入溴水,使Tl+充分氧化成Tl3+,调节溶液pH,沉淀去除铊元素。
若pH过大,铊元素去除率下降的原因是______________________________。
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]
某钙钛矿型太阳能电池吸光材料的晶胞结构如下图所示,其中A通常为CH3NH
,可由甲胺(CH3NH2)制得;M为Pb2+或Sn2+;X为卤离子,如Cl-、Br-等。
(1)吸光材料的化学式为____________(用A、X、M表示)。
(2)H、C、Cl三种元素的电负性由小到大的顺序为__________。
(3)溴原子基态核外电子排布式为____________。
(4)甲胺(CH3NH2)极易溶于水,除因为它们都是极性分子外,还因为______________________________。
(5)CH3NH
中N原子的轨道杂化类型为____________;1molCH3NH
中含σ键的数目为____________。
B.[实验化学]
邻硝基苯酚
、对硝基苯酚
是两种用途广泛的有机合成中间体,实验室可用苯酚进行硝化制得。
实验步骤如下:
步骤1:
向圆底烧瓶中加入20mL水、7mL浓硫酸、7.7gNaNO3。
将4.7g苯酚用适量的温水溶解后,逐滴加入到烧瓶之中,控制温度15~20℃,搅拌30min。
步骤2:
将所得到黑色焦油状物用冰水冷却成固体,倾去酸液,并洗涤数次。
步骤3:
用水蒸气蒸馏上述黑色焦油状物(如右图),将馏出液冷却得黄色固体
。
步骤4:
向蒸馏后的残液中加入30mL水、3.3mL浓盐酸、适量活性炭,加热煮沸,趁热过滤。
将滤液冷却,使
粗品析出,抽滤收集。
(1)步骤1中需“搅拌30min”的原因______________________________。
(2)控制温度15~20℃的目的是______________________________。
(3)水蒸气蒸馏时,邻硝基苯酚蒸馏分离完全的标志为______________________________,如果发生邻硝基苯酚堵塞冷凝器,需采取的措施:
______________________________。
(4)步骤4中趁热过滤的目的是______________________________,抽滤装置中的主要仪器包括布氏漏斗、抽滤瓶、____________。
2019届高三年级第二次模拟考试(南通七市)
化学参考答案
1.D2.A3.A4.C5.C6.C7.A8.B9.B10.B
11.BD12.A13.D14.CD15.BC
16.(12分)
(1)为提高镍、铁元素的利用率(2分)
(2)2H++2Fe2++ClO-===2Fe3++Cl-+H2O(2分)
(3)Fe(OH)3(2分)
(4)0.015mol·L-1 N2H4·H2O+2Ni2++4OH-===2Ni↓+N2↑+5H2O
碱性越强,N2H4·H2O的还原性越强(每空2分)
17.(15分)
(1)酯基、碳碳双键(2分,各1分)
(2)还原反应(2分)
(3)O2NCNCOOCH3(3分)
(4)HCOONH2CCCH3NH2或HCOOH2NCCCH3H2N(3分)
(5)
(5分,每步1分)
18.(12分)
(1)V2O5+2OH-===2VO
+H2O(2分)
(2)4∶1(3分)
(3)n(总钒)=n(Fe2+)=0.1000mol·L-1×0.02500L×10=0.02500mol
n(V2O5)=
=0.003000mol
n(V2O3)=
=0.002500mol
n(VO2)=n(总钒)-2[n(V2O5)+n(V2O3)]=0.01400mol
w(VO2)=
=46.48%(7分)
19.(15分)
(1)①打开分液漏斗上口塞子(或将塞子上的凹槽与瓶口上的小孔对齐),旋开分液漏斗的旋塞,逐滴滴加(2分)
②2Cu2++SO
+4Cl-+H2O===2CuCl
+SO
+2H+(2分) 溶液变成无色(2分)
③增大Cl-浓度,促进CuCl
生成(2分)
(2)葡萄糖具有还原性,防止Cu2O在烘干过程中被氧化(2分)
(3)向滤液X中加入2mol·L-1BaCl2溶液至不再有沉淀产生,继续加入1mol·L-1的Na2CO3溶液至无沉淀产生 再用1mol·L-1NaOH溶液调节pH至12,过滤,蒸发结晶(5分)
20.(14分)
(1)Tl(OH)
(2分)
(2)①铁炭微电池中铁失去电子变成Fe2+,被氧化生成Fe3+水解形成Fe(OH)3胶体(2分) 铝较铁更易失电子,形成胶体的速率更快(2分)
②利用氧化剂将Tl+氧化为Tl3+(2分)
(3)①2CH2O+SO
+2Tl+
Tl2S↓+2CO2↑+2H2O(2分)
②8×10-6mol·L-1(2分)
③Tl(OH)3沉淀又转化成Tl(OH)
进入溶液(2分)
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]
(1)AMX3(2分)
(2)H(3)[Ar]3d104s24p5(2分)
(4)CH3NH2与H2O形成分子间氢键(2分)
(5)sp3(2分) 7mol或7×6.02×1023(2分)
B.[实验化学]
(1)使反应物充分接触,保证反应充分进行(2分)
(2)防止发生副反应(2分)
(3)冷凝器中无黄色馏出液关掉冷凝水(2分) 让热的蒸气熔化晶体变成液体流下(2分)
(4)防止对硝基苯酚析出(提高对硝基苯酚的产率)(2分) 抽气泵(2分)