文档文本内容
2026 年高考第一次模拟考试
高三化学
(考试时间:75 分钟 试卷满分:100 分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮
擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 Cu 64
一、选择题:本题共15 小题,每小题3 分,共45 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目
要求的。
1.(改编)自然资源是可持续发展的关键,下列对黑、吉、辽、内蒙古四地资源的叙述错误的是
(
)
A. 黑龙江省——石油:由多种碳氢化合物组成的混合物
B. 吉林省——木材:其主要成分纤维素属于多糖
C. 辽宁省——菱镁矿:其主要成分碳酸镁属于无机盐
D. 内蒙古自治区——稀土矿:稀土元素包括周期表Sc、Y 和镧系元素,共22 种元素
【答案】D
【详解】f 区元素指的是元素周期表中的镧系元素和锕系元素,稀土元素包括Sc、Y 和镧系元素,共17
种元素,D错误。
2.使用如下实验装置,可以达到预期目的的是( )
A.AB.B
C.C
D.D
【答案】C
【详解】A 项,三溴苯酚溶于苯,无法过滤除去。B 项,乙酸乙酯和乙醇的沸点相近,无法蒸馏分
离。D 项,
分解生成
与
,无
剩余。
3.氟是非金属中最活泼的元素,能形成多种氟化物。四种氟化物的熔、沸点如下表所示,下列说法错误
的是
氟化物
熔点/℃
993
x
m
沸点/℃
1695
y
n
A.
的VSEPR 模型为四面体形
B.
比
易与
形成配离子
C.
、
、
、
D.
中存在离子键、极性键和非极性键
【答案】B
【详解】A.
中心原子(氧原子)的杂化方式为
,则OF2的VSEPR 模型为四面体形,A 正确;
B.F 的电负性大于N,N−F 中成键电子对偏向F,导致
中的N 原子核对孤电子对的吸引力增强,
难以形成配位键,则
不易与
形成配离子,B 错误;
C.
中的
、
的电荷数与
中的阳、阴离子的电荷数相同,但
、
的半径小,
的离子键更强,熔、沸点更高,则x<993、y<1695;
和
均为分子晶体,
的
相对分子质量大于
的相对分子质量,相对分子质量越大,物质的熔、沸点就越高,则m> −223.8、
n> −144.8,C 正确;
D.
与
的相互作用为离子键,
中存在极性键和非极性
键,
中存在极性键,则
中存在离子键、极性键和非极性键,D 正确;
故选B。
4.下列实验方案能达到探究目的的是
选
项
探究目的
实验方案
A
Na2SO3溶液是否变质
取少量久置的Na2SO3溶液向其中滴加BaCl2,观察现象
B
向5mL 浓度均为
的NaI、NaCl 混合溶液中滴加2 滴
溶液,观察现象
C
检验乙醇中是否含有水
向乙醇中加入一小粒金属钠,观察现象
D
氯水久置,pH 值会逐渐减
小
每隔一段时间,使用pH 试纸测定氯水的pH 值,并记录数据进行比较
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】B
【详解】A.亚硫酸钠和氯化钡也会生成白色沉淀,不能检验Na2SO3溶液是否变质,A 不符合题意;
B.向5mL 浓度均为
的NaI、NaCl 混合溶液中滴加2 滴
溶液,银离子不
足,而先产生黄色沉淀,证明
,能达到实验目的,B 符合题意;
C.乙醇和水均会和钠单质生成氢气,不能检验乙醇中是否含有水,C 不符合题意;
D.氯水溶液中HClO 具有漂白性,无法用pH 试纸准确测量其pH,,D 不符合题意;
故选B。
5.类比推理是研究物质性质的常用方法,可预测许多物质的性质,但类比是相对的,不能违背客观实际。
下列说法中错误的个数是
(
)
AgNO
①
3溶液和过量NaOH 溶液反应先生成白色沉淀,然后沉淀转化为灰色,则AgNO3溶液和过量
NH3·H2O 反应现象也相同;
②少量CO2通入Ba(OH)2溶液中产生白色沉淀,则少量CO2通入BaCl2溶液也产生白色沉淀;
③乙醇与足量酸性高锰酸钾溶液反应生成乙酸,则乙二醇与足量酸性高锰酸钾溶液反应生成乙二酸;
HCl
④
一定条件下能被MnO2氧化为Cl2,推出HBr 一定条件下也能被MnO2氧化为Br2;
F
⑤
2与水反应置换出О2证明非金属性F>O,推出C 与SiO2反应置换出Si 证明非金属性C>Si;
Na
⑥
2CO3与少量盐酸反应为放热反应,则NaHCO3与少量盐酸反应也为放热反应。
A.3 个
B.4 个
C.5 个
D.6 个
【答案】C
【详解】①AgNO3溶液和过量NaOH 溶液反应先生成AgOH 白色沉淀,然后AgOH 沉淀分解转化为灰
色Ag2O,而AgNO3溶液和过量NH3·H2O 反应生成银氨溶液,①错误;
②少量CO2通入Ba(OH)2溶液中产生BaCO3白色沉淀,而碳酸的酸性比盐酸弱,所以少量CO2通入
BaCl2溶液不发生反应,没有白色沉淀产生,②错误;
③乙醇与足量酸性高锰酸钾溶液反应生成乙酸,而乙二醇与足量酸性高锰酸钾溶液反应最终生成二氧
化碳和水,③错误;
④由实验室制氯气可知,HCl 一定条件下能被MnO2氧化为Cl2,而HBr 的还原性比HCl 强,所以HBr
一定条件下也能被MnO2氧化为Br2,④正确;
F
⑤
2与水反应置换出О2,证明非金属性F>O,C 与SiO2反应置换出Si 时,C 为还原剂,Si 为还原产物,
所以不能证明非金属性C>Si,⑤错误;
Na
⑥
2CO3与少量盐酸反应为放热反应,而NaHCO3与少量盐酸反应为吸热反应,⑥错误;
综合以上分析,①②③⑤⑥错误,故选C。
6.下列常见微粒中
键、
键判断正确的是
(
)
A.
与
结构相似,
分子中
键与
键的数目之比为
B.
与
结构相似,
分子中含
键数目
C.
与
结构相似,
中含有的
键数目为
D.已知反应
,若该反应中有
键断裂,则形成的
键
数目为
【答案】C
【分析】单键均为σ 键,双键中含有1 个σ 键1 个π 键,叁键含有1 个σ 键2 个π 键;
【详解】A.
分子的结构简式为CH2=CHC≡N,其中含有6 个σ 键和3 个π 键,所以σ 键
与π 键数目之比为2 1∶,A 错误;
B.CO 物质的量不确定,不能计算
键数目,B 错误;
C.
与
结构相似
,
结构为
,在1 个
含有1 个
键,
中含有的
键数
目为
,C 错误;
D.若该反应中有4molN-H 键断裂,则生成1.5mol 氮气,形成π 键的数目是3NA,D 错误;
故选C。
7.钙钛矿具有独特的晶体结构,广泛应用于传感器、固体电阻器等诸多领域。图1、2 均为钙钛矿型化合
物,其中图1 中另两种离子为
、
,图2 中另两种离子为
和
。
下列说法错误的是
A.钛酸钙的化学式为
B.图2 中,Y 为
C.
中含有配位键
D.晶胞中与每个
紧邻的
有12 个
【答案】B
【详解】A.根据均摊原则,晶胞中Ca2+数为
、A 离子数为
、B 离子数为1,根据化合
价代数和等于0,A 是O2-、B 是Ti4+,钛酸钙的化学式为
,故A 正确;
B.根据均摊原则,图2 中,
数为
、X 离子数为1、Y 离子数
,根据化合价代
数和等于0,Y 为
、X 为
,故B 错误;
C.N 原子能形成3 个共价键,
中有1 个N-H 键为配位键,故C 正确;
D.根据图示,图1 中与每个
紧邻的
有12 个,故D 正确;
选B。
8.某药物的合成中有以下反应过程。下列说法正确的是
(
)
A.A→B 过程中丙酮是催化剂
B.B 物质有6 种官能团
C.B→C 过程中需控制条件降低NaClO 的氧化性
D.C 物质不能发生羟醛缩合反应
【答案】C
【详解】A.A→B 过程中,试剂为CH3COCH3(丙酮)和CH3COCl(乙酰氯),乙酰氯为酰化剂,使
A 中部分羟基发生反应;结合A 和B 结构式可知,丙酮参与反应,并形成环状化合物,作为反应物而
非催化剂(催化剂需反应前后不变),A 错误;
B.B 物质的官能团包括羟基(-OH)、酯基(-OCOCH3)、醚键(-O-)、碳碳双键(C=C),
共4 种,并非6 种,B 错误;
C.B→C 过程中,NaClO 为氧化剂,目标产物C 含醛基(-CHO);NaClO 氧化性较强,若不控制条
件易将醛基进一步氧化为羧基(-COOH),需降低其氧化性以避免过度氧化,C 正确;
D.羟醛缩合需分子含α-H 的醛/酮,C 中醛基(-CHO)的α-C(与-CHO 直接相连的碳)上有氢
原子(α-H),可发生羟醛缩合,D 错误;
故答案为C。
9.某萃铜余液主要含有
、
、
、
、
等离子,从萃铜余液中回收金属和制备
的工艺流程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.已知过硫酸钠
中
的化合价为
,则
含过氧键的数目为
B
“
.氧化除锰”过程中过硫酸钠
可用绿色氧化剂
来代替
C.加入
“调
”所得滤渣的成分为
D.取
以上产品高温煅烧得到
固体
和
(标况),则该产品的化学式为
。
【答案】D
【分析】流程可知,向萃铜余液中加入过硫酸钠溶液,余液中锰离子、亚铁离子被氧化生成二氧化
锰、铁离子,过滤得到二氧化锰和“氧化除锰"的余液;向余液中加入氧化锌调节溶液pH 使铁离子转化
为氢氧化铁沉淀,过滤得到含有锌离子、镉离子的滤液;加入锌置换出Cd;加入有机溶剂萃取,到除
去镉离子的滤液;向硫酸锌溶液中加入碳酸氢铵溶液,硫酸锌转化为碱式碳酸锌晶体,过滤得到碱式
碳酸锌晶体。
【详解】A.根据化合价的代数和为零,设-1 价O 有a 个,可得2×(8-a)+a=12+2,可解得a=2,可判断
每个
中含有2 个-1 价的O,故1mol
中含过氧键的数目为
,A 错误;
B.
可作
分解的催化剂,故不能用
来代替
,B 错误;
C.加入ZnO 使溶液的pH 升高,目的是将溶液中的
转化为
沉淀,故滤渣为
,C
错误;
D.
,
,可知
,可知
,则该产品的化学式为
,D 正确;
故选D。
10.(新考法)我国科学家研发了一种“自愈和”有机框架材料FDU-HOF-3,可以选择性吸附低浓度的
NH₃。吸附前后FDU-HOF-3 的结构示意图如图1 所示,X-射线衍射图如图2 所示。下列说法错误的是
(
)
A.FDU-HOF-3 吸附
后晶体结构被破坏
B.FDU-HOF-3 是分子晶体,分子间主要的作用力是氢键
C.FDU-HOF-3 选择性地吸附
的过程只涉及氢键的断裂与形成
D.
脱附后FDU-HOF-3 的“自愈和”过程体现了超分子的自组装特性
【答案】C
【详解】A.由图2 X-射线衍射图可知,FDU-HOF-3 未吸附NH3时有明显衍射峰(晶体特征),吸附
NH3后衍射峰消失或弥散,说明晶体结构被破坏,A 正确;
B.FDU-HOF-3 为氢键有机框架材料(HOF),由有机分子通过氢键组装而成,属于分子晶体,分子
间主要作用力为氢键,B 正确;
C.吸附NH3过程中,除氢键的断裂与形成外,还存在NH3与材料间的范德华力、偶极-偶极相互作用
等,并非“只涉及”氢键,C 错误;
D.脱附后FDU-HOF-3 通过非共价键(如氢键)自发恢复有序结构,体现超分子自组装特性,D 正确;
故选C。
11.(改编)苯在浓
和浓
作用下,反应过程中能量变化示意图如下。下列说法正确的是
A.从中间体到产物,无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ
B.对于生成
的反应,浓
作脱水剂
C.由苯得到
时,苯中的大
键没有变化
D.X、
均为苯的取代产物
【答案】A
【详解】A.生成产物Ⅱ的反应的活化能更低,反应速率更快,且产物Ⅱ的能量更低即产物Ⅱ更稳定,
以上2 个角度均有利于产物Ⅱ,A 正确;
B.苯的硝化反应中浓
作催化剂,B 错误;
C.M 的六元环中与
相连的C 为
杂化,苯中大
键发生改变,C 错误;
D.根据前后结构对照,X 为苯的加成产物,Y 为苯的取代产物,D 错误;
故选A。
12
“
.绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题,科技工作
者设计耦合
高效制
的方法,装置如图所示。部分反应机理为:
。下列说法错误的是
A.相同电量下
理论产量是传统电解水的1.5 倍
B.阴极反应:
C.电解时
通过阴离子交换膜向b 极方向移动
D.阳极反应:
【答案】A
【分析】据图示可知,b 电极上HCHO 转化为HCOO-,而HCHO 转化为HCOO-为氧化反应,所以b
电极为阳极,a 电极为阴极,HCHO 为阳极反应物,由反应机理
可知:反应
后
生成的
转化为HCOOH。由原子守恒和电荷守恒可知,在生成HCOOH 的同时还生成了
H-,生成的HCOOH 再与氢氧化钾酸碱中和:HCOOH+OH-=HCOO-+H2O,而生成的H-在阳极失电子
发生氧化反应生成氢气,即2H--2e-=H2↑,阴极水得电子生成氢气:2H2O+2e-=H2↑+2OH-。
【详解】由以上分析可知,阳极反应:①HCHO+OH--e-→HCOOH+
H2,②HCOOH+OH-=HCOO-
+H2O,阴极反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-,即转移2mol 电子时,阴、阳两极各生成1molH2,共2molH2,
而传统电解水:
,转移2mol 电子,只有阴极生成1molH2,所以相同电量下
理论产量是传统电解水的2 倍,故A 错误;阴极水得电子生成氢气,阴极反应为2H2O+2e-
=H2↑+2OH-,故B 正确;由电极反应式可知,电解过程中阴极生成OH-,负电荷增多,阳极负电荷减
少,要使电解质溶液呈电中性,
通过阴离子交换膜向阳极移动,即向b 极方向移动,故C 正确;
由以上分析可知,阳极反应涉及到:①HCHO+OH--e-→HCOOH+
H2,②HCOOH+OH-=HCOO-
+H2O,由(
+
)×2
①②
得阳极反应为:
,故D 正确;
答案选A。
13.(新考法)化学家合成了一种超分子形成的分子开关,分子B 被束缚于分子A 的链状结构中,通过改
变溶液的酸碱性实现超分子的状态切换,如图3。下列说法不正确的是( )
A.分子B 内部有一定的空间,能够识别并固定某些碱金属离子
B.加人酸后,分子B 移向位点2,可能因为位点2 与分子B 之间存在氢键与静电作用
C.改变溶液的酸碱性时超分子的结构改变,但该过程中没有发生化学变化
D.分子A 的端位体积较大存在空间位阻,所以分子B 被束缚于分子A 的链状结构中
【答案】C
【详解】
项,加入酸后,分子A 的位点2 由
变为
,该过程为酸碱中和反应,属于化学变
化。
14.工业上常通过烷烃催化裂解制取低碳烯烃
。向容积1L 的容器中通入
,发生反应:
,其他条件不变、相同时间内丙烯产率陆温度变化如图7
所示。下列说法正确的是( )
A.该反应正反应活化能小于逆反应活化能
B.其他条件不变,初始温度为
,若改为在绝热的容器中反应,产率应低于
C.
时,丙烯产率的变化主要是温度导致的
D.
时,
【答案】B
【详解】该反应为吸热反应,温度升高,平衡产率增大,据此做出判断。需要注意的是该图为相同时
间内的产率变化图,图示曲线上的点可能都不能表示平衡产率。由恒温改为绝热,因为反应吸热,故
温度下降,速率降低,平衡产率也降低,无论
时是否达到平衡,从热力学和动力学的角度分
析,丙烯产率都应下降,
正确。温度升高应导致丙烯产率升高,而该段丙烯产率陡降,故这段丙烯
产率的变化主因不是温度,这可能是由于高温下催化剂失活导致的,
错误。直接计算可得
但由于该反应吸热,一定有
故
时平衡产
率一定高于
,图示
点一定未达平衡,D 错误。
15.常温下,现有
的
溶液,
。已知含氮或含碳各微粒的分布分数(平衡时某种
微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与pH 的关系如图所示,下列说法错误的是
A.常温下,
B.向
的上述溶液中逐滴滴加
溶液时,
和
浓度都逐渐减小
C.
溶液中存在下列守恒关系:
D.当溶液的
时,溶液中存在下列关系:
【答案】B
【详解】A.由0.1mol/L 碳酸氢铵溶液的pH 为7.8,说明碳酸氢根离子在溶液中的水解程度大于碳酸
氢根离子,使溶液呈碱性,则由盐类水解规律可知,一水合氨的电离程度大于碳酸的电离程度,一水
合氨的电离常数大于碳酸的一级电离常数,故A 正确;
B.由图可知,向pH 为7.8 的碳酸氢铵溶液中加入氢氧化钠溶液时,溶液中的铵根离子浓度减小,碳
酸氢根离子浓度增大,故B 错误;
C.碳酸氢铵溶液中存在物料守恒关系
,故C 正
确;
D.由图可知,溶液pH 为9 时,溶液中离子浓度的大小关系为
,故D 正确;
故选B。
二、非选择题:本题共4 小题,共55 分。
16.(16 分)某科研团队以高铬型钒磁铁矿(主要成分为
及
等杂质),通过以
下工艺流程提取钒和铬。
已知:①焙烧后,钒元素以
形式,铬元素以
形式存在
②
(1)钒磁铁矿因表面附着有矿物油,可用 (填标号)洗涤。
A.NaOH 溶液 B.乙醇溶液 C.碳酸钠溶液
(2)写出基态Cr 原子的价层电子轨道表示式 。
(3)写出
焙烧的化学方程式
。
(4)滤渣2 为 。
(5)焦亚硫酸是两个亚硫酸分子脱水缩合形成的,请写出焦亚硫酸的结构式 。
(6)洗脱工序中洗脱液的主要成分为 。
(7
“
)沉钒”得到
,若洗脱后的溶液中
,为使钒元素的沉淀率达到99%,
则沉钒后溶液中的
至少为 moL/L。(忽略溶液体积的变化)
【答案】(1)B
(2)
(3)
(4)Al(OH)3、H2SiO3
(5)
(6)NaCl
(7)1.6
【分析】高铬型钒磁铁矿(主要成分为
及
等杂质),焙烧后,钒元素:
FeV2O4被氧化,钒元素以
形式存在;铬元素:FeCr2O4被氧化,铬元素以
形式存在;杂质反
应:SiO2与NaOH 反应生成Na2SiO3;Al2O3与NaOH 反应生成
。焙烧后的固体进行水浸,
Na2SiO3、
、含
和
的钠盐等溶于水进入溶液,难溶物质成为滤渣1(成分为
Fe2O3)。溶液通过R-N(CH3)3Cl 树脂进行离子交换,实现钒、铬与其他杂质的初步分离。向含钒的洗
脱液,加入NH4Cl 固体,得到NH4VO3沉淀。铬的提取:将离子交换后含铬的溶液,调节pH 至6,可
能使部分杂质沉淀,得到滤渣2[Al(OH)3、H2SiO3];加入焦亚硫酸钠溶液,
被还原,Cr 从+6 价
被还原为较低价态,还原后调节pH,使铬元素以Cr(OH)3沉淀形式析出。
【详解】(1)矿物油属于烃类,易溶于有机溶剂,乙醇是有机溶剂,可用于洗涤矿物油,而NaOH
溶液、碳酸钠溶液与矿物油不反应且不溶解矿物油,所以选B;
(2)
Cr 是24 号元素,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,价层电子为3d 和4s 电子,故价层电子轨
道表示式为
;
(3)焙烧后,钒元素以
形式,氧元素的化合价降低,铁和钒的化合价升高,故方程式为:
(4)焙烧时,SiO2转变为硅酸钠,Al2O3转变为
,调pH 至6,硅酸钠和
反应得滤渣2 的成分为Al(OH)3、H2SiO3;
(5)亚硫酸的化学式为H2SO3,结构式为
,焦亚硫酸是两个亚硫酸分子脱水缩合
形成的,故焦亚硫酸的结构式为
;
(6)为了使平衡R-N(CH3)3Cl + NaVO3
R-N(CH3)3VO3 +NaCl 逆向移动,洗脱工序中洗脱液的主要
成分为NaCl 溶液;
(7
“
)沉钒"得到NH4VO3,若洗脱后的溶液中
,为使钒元素的沉淀率达到99%,则
沉钒后溶液中的
,沉钒后溶液中的
至少为
。
17.(12 分)某化学实验小组在实验室中模拟制取NaN3的实验装置如图所示(略去夹持仪器):
实验原理如下:
2Na+2NH3
Δ
¿2NaNH2+ H2↑
¿
2HNO3+8 HCl+ 4SnCl2= 4 SnCl4+5 H2O+ N2O↑
2NaNH2+ N2O
210~220℃
¿ NaN3+ NaOH+ NH3
¿
已知:NaNH2易潮解和易氧化。
请回答下列问题:
(1)仪器D 的名称是 ,F 中盛放浓硫酸的作用是 。
(2)制备NaNH2时,打开K 2、K 3,首先加热的是 (填“C”或“E”),按图示方法制备NH3的化学方
程式为 。
(3)实验时G 中生成沉淀SnO2⋅x H2O,反应的化学方程式为 。
(4)将制取的NaN3冷却,先加H2O溶解,再加入乙醇,经过滤,洗涤,干燥得产品。用乙醇洗涤的原因
是 。
(5)称取2.0g 产品,配制成100mL 溶液,取10.00mL 溶液于锥形瓶中,加入0.1mol/L(NH4)2Ce(NO3)6溶
液40.00mL,充分反应后,再用0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定过量的Ce
4 +,终点时消耗标准
溶液10.00mL。相关反应如下(假设杂质不参与反应):
第一步:2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN3= 4 NH4 NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3 N2↑
第二步:Ce
4++ Fe
2+=Ce
3++ Fe
3+
①若滴加(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液至终点时,滴定管玻璃尖嘴部分有气泡,则产品纯度 (填“偏
大”或“偏小”)
②若2.0g 该产品完全发生第一步反应时,转移的电子的物质的量为 。
【答案】(1) 球形干燥管 吸收过量的氨气,同时防止水蒸气进入E 中使NaNH2潮解
(2) C Ca(OH)2+2NH4Cl
Δ
¿CaCl2+2NH3↑+2H2O
¿
(3)N2O+SnCl2+( x +1)H2O=SnO2⋅x H2O+N2+2HCl
(4)减少NaN3的溶解损失,且乙醇易挥发,便于NaN3干燥
(5) 偏大 3×10-3 mol
【分析】结合实验原理可知A 装置用于制取N2O,B 用于除去N2O中混有得HCl、HNO3;C 装置用于
制取氨气,D 中盛有碱石灰用于干燥氨气,氨气进入E 中与Na 在加热条件下反应生成NaNH2,然后再
通入N2O在210℃-220℃下NaNH2与N2O反应生成NaN3,过量得氨气在F 中被吸收,过量的N2O进入G
中与SnCl2发生氧化还原反应生成氮气和SnO2⋅x H2O,据此分析解答;
【详解】(1)仪器D 的名称为球形干燥管;F 中盛放浓硫酸的作用:一是吸收过量的氨气,二是防止
G 中的水蒸气进入E 中使NaNH2潮解;
(2)制备NaNH2时,打开K 2、K 3,首先加热的是C,使生成的氨气充满装置,以排尽装置内的空
气;利用氯化铵和氢氧化钙的混合固体加热制备NH3,反应方程式为:
Ca(OH)2+2NH4Cl
Δ
¿CaCl2+2NH3↑+2H2O
¿
;
(3)N2O进入G 中与SnCl2发生氧化还原反应生成氮气和SnO2⋅x H2O,反应方程式为:
N2O+SnCl2+( x +1)H2O=SnO2⋅x H2O+N2+2HCl;
(4)NaN3难溶于乙醇,用乙醇洗涤可减少NaN3的溶解损失,且乙醇易挥发,便于NaN3干燥;
(5)①若滴加(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液至终点时,滴定管玻璃尖嘴部分有气泡,导致终点读数偏小,
则所测过量的Ce
4+的量偏小,则计算的NaN3消耗的Ce
4+偏高,所测NaN3偏高,则产品纯度偏大;
②根据用量可知n(Fe
2+)=0.1mol/L×10×10-3L=10-3 mol;则剩余Ce
4+的物质的量也为10-3 mol;NaN3消
耗的Ce
4 +的物质的量为0.1mol/L×40×10-3L-10-3 mol=3×10-3 mol,由反应可知步骤①中每消耗1molCe
4 +
转移1mol 电子,则2.0g 样品发生第一步反应时,转移的电子的物质的量为3×10-3 mol。
18.(12 分)
在电池中有重要应用。以软锰矿(主要成分为
)为原料制备粗二氧化锰颗粒的过程
如下:
(1)浸出
①用硫酸和
可溶解软锰矿,请补全该反应的离子方程式:
□
+□___________+□___________=□
+□
□______
②浸出时可用
代替硫酸和
。下列说法正确的是 (填序号)。
a.
在反应中作氧化剂
b.用
浸出可减少酸的使用
c.该法可同时处理烟气中的
,减少大气污染
(2)净化、分离
①软锰矿浸出液中的
、
可通过加碱转化为沉淀去除,分离出清液的方法是 。
②为减少碱用量,可以通过稀释浸出液除去
,结合离子方程式解释原理: 。
(3)热解
在一定空气流速下,相同时间内
热解产物中不同价态
的占比随热解温度的变化如图。
热解过程中涉及如下化学反应:
i.
ii.
iii.
①为了增大产物中
的占比,可以采用的措施是 (答出两条)。
②温度升高,产物中
的占比降低,可能的原因是 。
【答案】(1)
+2Fe2++4H+=
+2
+2H2O bc
(2) 过滤 稀释浸出液,使得溶液的pH 升高,导致
+3H2O
3H++Fe(OH)3正向移动
(3) 控制温度在450
左右、增大空气的流速 反应速率ii 大于反应速率 i
【分析】软锰矿通过浸出操作得到含
的浸出液,加热碳酸氢铵通过净化分离得到
,
热解得到二氧化锰粗颗粒。
【详解】(1)①二氧化锰具有氧化性,亚铁离子具有还原性,用硫酸和
可溶解软锰矿,离子
方程式:为
+2Fe2++4H+=
+2
+2H2O;
a
②.二氧化锰和
反应生成硫酸根离子,硫元素化合价升高,在反应中作还原剂,a 错误;
b.用
代替硫酸浸出,减少了硫酸的使用量,b 正确;
c.该法可充分利用二氧化硫,将二氧化硫转化为盐溶液,可同时处理烟气中的
,减少大气污染,
c 正确;
故选bc;
(2)①软锰矿浸出液中的
、
可通过加碱转化为沉淀去除,过滤是分离固液的一种实验操
作,故分离出清液的方法是过滤;
②通过稀释浸出液,使得溶液的pH 升高,导致
+3H2O
3H++Fe(OH)3正向移动,利于除去铁离
子;
(3)①由图可知,在450
的含量最大且其它价态锰含量较低;由涉及反应可知,通入更多氧
气利于二氧化锰的生成;故为了增大产物中
的占比,可以采用的措施是控制温度在450
左
右、增大空气的流速。
②反应中首先生成
,然后
再转化为其它价态锰,温度升高,产物中
的占比降低,可能
的原因是由于反应速率ii 大于反应速率 i(或者反应i 已经完成,ii 反应速率更快)
19.(15 分)普卡必利可用于治疗某些肠道疾病,其合成路线如下(部分条件和产物略去):
已知:i.R-NH2
ii.
iii.
(1)A 中的官能团名称是氨基和 。
(2)试剂a 的结构简式是 。
(3)
的反应类型是 。
(4)
的化学方程式是 。
(5)I 的核磁共振氢谱只有一组峰,I 的结构简式是 。
(6)下列说法正确的是 (填序号)。
a.
的反应过程需要控制
不过量
b.G 与
溶液作用显紫色
c.普卡必利中含有酰胺基和氨基,能与盐酸反应
(7)K→L 加入
的作用是 。
(8)以G 和M 为原料合成普卡必利时,在反应体系中检测到有机物Q,写出中间产物P、Q 的结构简
式: 、 。
【答案】(1)碳氯键
(2)
(3)取代反应
(4)
+Cl2
+HCl
(5)
(6)
(7)吸收
生成的
,促进反应正移,利于
的生成
(8)
【分析】根据
的结构简式,结合已知信息,采取逆推法,可判断
和乙酸酐发生取代反应生成
为
,
和单质溴发生取代反应生成
,则
的结构简式为
,根据已知信息
可知
发生取代反应生成
为
,
和氯气发生苯环上的取代反应生成
,根据
的分子
式结合
生成
的反应条件以及最终产品的结构简式,可知
的结构简式为
,根据已
知信息可知
的结构简式为
,则
的结构简式为
,根据
的分子式可知
的结构简式为
,根据已知
信息可判断的结构是
,的核磁共振氢谱只有一组峰,所以的结构简式为:
,据此解答。
【详解】(1)根据A 的结构简式可判断A 中的官能团名称是氨基和碳氯键。
(2)
和试剂
发生取代反应生成
,
结构式为
,则
的结构简式是
。
(3)根据以上分析可知
的反应类型是取代反应。
(4)根据以上分析可知
的化学方程式是
+Cl2
+HCl。
(5)的核磁共振氢谱只有一组峰,是环丙烷,结构简式是
。
(6)a.中含有2 个溴原子,的结构是
,
的结构简式为
,所以
的反应过程需要控制甲醇不过量,a 正确;
b.G 的结构简式为:
,无酚羟基,与
溶液作用不显紫色,b 错误;
c.根据普卡必利的结构简式可知分子中含有酰胺基和氨基,能与盐酸反应,c 正确;
答案选
。
(7)
中有溴化氢生成,则加入碳酸钾的作用是吸收
生成的
,促进反应正移,利于
的生成。
(8)
生成
时减少了
个氢原子,其结构为:
,这说明醇羟基被氧化为醛基,则
的结构简式为
,由于
中的氨基和
中的醛基发生加成反应生成
,则
的结构简
式为
,最后
中羟基被氧化转化为普卡必利。