北京市中国人民大学附属中学2023-2024学年高三下学期一模模拟化学试题(含解析)
展开一、单选题
1.下列物质的主要成分(括号中)不包括ⅣA族元素的是
A.AB.BC.CD.D
2.下列化学用语或图示表达正确的是
A.HClO的电子式:
B.NaCl的晶胞:
C.基态N原子的价层电子轨道表示式:
D.NH3和NH的VSEPR模型和空间结构均一致
3.下列性质的比较,不正确的是
A.酸性:H2SO4>H3PO4B.熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅
C.热稳定性:H2S>H2OD.第一电离能:S<O
4.下列说法正确的是
A.图①装置可用于制取并收集氨气
B.图②操作可排出盛有溶液滴定管尖嘴内的气泡
C.图③操作俯视刻度线定容会导致所配溶液浓度偏大
D.图④装置盐桥中阳离子向溶液中迁移
5.下列解释事实的离子方程式不正确的是
A.用Na2S去除废水中的Hg2+:Hg2++S2-=HgS↓
B.用醋酸溶解水垢中的碳酸钙:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O
C.实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制氯气:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
D.铜在NH3环境中被腐蚀:2Cu+O2+2NH3·H2O=2Cu2++2NH3+4OH-
6.下列依据实验方案和现象对浓硫酸性质做出的判断合理的是
A.由I可知,浓硫酸具有脱水性B.由I可知,浓硫酸具有弱酸性
C.由II可知,浓硫酸具有强氧化性D.由II可知,浓硫酸具有吸水性
7.下列实验中物质的颜色变化与氧化还原反应无关的是
A.将Na2O2粉末露置在空气中,固体由淡黄色变为白色
B.向K2Cr2O7酸性溶液中加入乙醇,溶液由橙色变为绿色
C.向AgCl悬浊液中滴加KI溶液,固体由白色变为黄色
D.用FeCl3溶液浸泡覆铜电路板,溶液由黄色变为蓝绿色
8.向100mL 溶液中滴加 溶液,测得溶液电导率的变化如图。下列说法不正确的是
A.和都是强电解质
B.A→B电导率下降的主要原因是发生了反应:
C.B→C,溶液中的减小
D.A、B、C三点水的电离程度:A<B<C
9.室温钠-硫电池被认为是一种成本低、比能量高的能源存储系统。一种室温钠-硫电池的结构如图所示。将钠箔置于聚苯并咪唑膜上作为一个电极,表面喷涂有硫黄粉末的炭化纤维素纸作为另一电极。工作时,在硫电极发生反应:S8+e-→S,S+e-→S,2Na++S+2(1-)e-→Na2Sx
下列叙述错误的是
A.充电时Na+从钠电极向硫电极迁移
B.放电时外电路电子流动的方向是a→b
C.放电时正极反应为:2Na++S8+2e-→Na2Sx
D.炭化纤维素纸的作用是增强硫电极导电性能
10.聚合物A是⼀种新型可回收材料的主要成分,其结构片段如下图(图中表示链延)。该聚合物是由线型高分子P和交联剂Q在⼀定条件下反应而成,以氯仿为溶剂,通过调控温度即可实现这种材料的回收和重塑。
已知:i.
ii.
下列说法不正确的是
A.M为1,4-丁⼆酸
B.交联剂Q的结构简式为
C.合成高分⼦化合物P的反应属于缩聚反应,其中x=n-1
D.通过先升温后降温可实现这种材料的回收和重塑
11.CH4联合H2O和CO2制取H2时,发生的主要反应如下:
①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+206kJ·ml-1
②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H2=+247kJ·ml-1
将CH4、H2O和CO2按一定比例通入填充有催化剂的恒容反应器,在不同温度下,反应相同时间内(反应均未达到化学平衡状态)测得的值如图所示。
下列说法正确的是
A.由①②可知,CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=+41kJ·ml-1
B.反应条件不变,若反应足够长时间,①比②先达到化学平衡状态
C.其他条件不变时,升高温度,①的化学反应速率减小,②的化学反应速率增大
D.其他条件不变时,增大原料中H2O的浓度可以提高产物中的值
12.相同温度和压强下,研究Cl2在不同溶液中的溶解度(用溶解Cl2的物质的量浓度表示)随溶液浓度的变化。在NaCl溶液和盐酸中Cl2的溶解度以及各种含氯微粒的浓度变化如图。
下列说法不正确的是
A.由图1可知,Cl2溶于NaCl溶液时还发生了反应Cl2+Cl-=Cl
B.随NaCl溶液浓度增大,Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO平衡逆移,Cl2溶解度减小
C.随盐酸浓度增加Cl2与H2O的反应被抑制,生成Cl为主要反应从而促进Cl2溶解
D.由上述实验可知,H+浓度增大促进Cl2溶解,由此推知在稀硫酸中,随硫酸浓度增大Cl2的溶解度会增大
13.同学们探究不同金属和浓硫酸的反应。向三等份浓硫酸中分别加入大小相同的不同金属片,加热,用生成气体进行下表实验操作并记录实验现象。
已知:(CuS为黑色固体);可燃
下列说法不正确的是
A.加入铜片的实验中,使酸性溶液褪色的气体是
B.加入铝片的实验中,燃烧现象能证明生成气体中一定含
C.加入锌片的实验中,生成的气体一定是混合气体
D.金属与浓硫酸反应的还原产物与金属活动性强弱有关
14.利用平衡移动原理,分析一定温度下在不同的体系中的可能产物。
已知:i.图1中曲线表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与的关系。
ii.2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合;曲线Ⅱ的离子浓度关系符合[注:起始,不同下由图1得到]。
下列说法不正确的是
A.由图1,
B.由图2,初始状态,无沉淀生成
C.由图2,初始状态,平衡后溶液中存在
D.由图1和图2,初始状态、,发生反应:
二、解答题
15.金属钛密度小,强度高,抗腐蚀性能好。含钛的矿石主要有金红石和钛铁矿。
(1)基态原子中含有的未成对电子数是 。
(2)金红石主要成分是钛的氧化物,该氧化物的晶胞形状为长方体,边长分别为和,结构如图所示。
①该氧化物的化学式是 ,位于距离最近的O构成的 中心(填字母序号,下同)。
a.三角形 b.四面体 c.六面体 d.八面体
②该氧化物的晶体熔点为,其晶体类型最不可能是 。
a.共价晶体 b.离子晶体 c.分子晶体
③若已知该氧化物晶体体积为,则阿伏加德罗常数可表示为 。
(3)以钛铁矿()为原料,用镁还原法冶炼金属钛的生产流程图如下:
①“高温氯化”时还得到一种可燃性气体,写出反应的化学方程式: 。
②结合流程及右表数据,“分离”时所需控制的最低温度应为 。
③已知和的晶胞类型相同,和的离子半径大小相近,解释熔点高于的原因: 。
16.(NH4)2S2O8电化学循环氧化法可用于废水中苯酚的降解,示意图如图。
(1)(NH4)2S2O8的电解法制备
已知:电解效率η的定义为η(B)=×100%
①电极b是 极。
②生成的电极反应式是 。
③向阳极室和阴极室各加入100mL溶液。制备的同时,还在电极b表面收集到2.5×10-4ml气体,气体是 。经测定η()为80%,不考虑其他副反应,则制备的(NH4)2S2O8的物质的量浓度为 ml/L。
(2)苯酚的降解
已知:·具有强氧化性,Fe2+浓度较高时会导致·猝灭。可将苯酚氧化为CO2,但反应速率较慢。加入Fe2+可加快反应,过程为:
ⅰ. +Fe2+=+·+Fe3+
ⅱ. ·将苯酚氧化
① ·氧化苯酚的离子方程式是 。
②将电解得到的含溶液稀释后加入苯酚处理器,调节溶液总体积为1L,pH=1,测得在相同时间内,不同条件下苯酚的降解率如图。
用等物质的量的铁粉代替FeSO4,可明显提高苯酚的降解率,主要原因是 。
(3)苯酚残留量的测定
已知:电解中转移1ml电子所消耗的电量为F库仑
取处理后的水样100mL,酸化后加入KBr溶液,通电。电解产生的Br2全部与苯酚反应,当苯酚完全反应时,消耗的电量为a库仑,则样品中苯酚的含量为 g/L。(苯酚的摩尔质量:94g/ml)
17.有机物K是合成一种治疗老年性白内障药物的中间体,其合成路线如图。
已知:ⅰ.R1COOC2H5+R2CH2COOC2H5+C2H5OH
ii.R3OH+R4OHR3OR4+H2O
(1)由A制C2H5ONa的化学方程式是 。
(2)B的同分异构体中,与B具有相同官能团的有 种。
(3)B+C→D的化学方程式是 。
(4)官能团转化是有机反应的核心,D中 (填官能团名称,下同)和E中 相互反应生成F。
(5)G的结构简式是 。
(6)J的结构简式是 。
18.合成氨工业产生的钻钼废催化剂(主要成分MS2、CO、Fe2O3等)是一种相当宝贵的二次资源。用碱浸法处理钻钼废催化剂的工艺流程如图:
资料:
i.氧化钼(MO3):熔点795℃。易升华(即使在低于熔点情况下,也有显著的升华现象)。
ii.钼酸(H2MO4):难溶于水和酸的黄色晶体,可通过酸化钼酸盐溶液而制得。
(1)焙烧:
①将废催化剂在空气中焙烧可生成氧化钼,写出反应的化学方程式 。
②解释钼浸取率随焙烧温度变化的原因是 。
(2)碱浸:
碱浸时杂质钴元素以C(OH)2的形式浸出,加入双氧水可将其氧化为C(OH)3沉淀。写出反应的化学方程式 。
(3)酸沉:
传统工艺中酸沉多在不锈钢离心机中进行。文献记载,选用浓硝酸比用硫酸和盐酸效果更佳,可避免M(VI)还原成低价态,利用了浓硝酸的 性。
(4)从母液中获得无水Na2SO4的操作是 。
19.探究溶液中与单质S的反应。
资料:不溶于盐酸,和在盐酸中均发生沉淀的转化
实验Ⅰ 将10mL 溶液与0.01g S粉混合,水浴加热,充分反应后,过滤,得到无色溶液a(pH≈1),沉淀除S、洗涤后得到黑色固体b。
(1)研究黑色固体b的组成
①根据S具有 性,推测b中可能含有、Ag、或。
②检验黑色固体b的成分
实验Ⅱ 具体操作如图所示
ⅰ.取少量滤液c,先加入足量稀盐酸,再滴加溶液,未出现白色沉淀,判断黑色固体b中不含 。
ⅱ.用滤液c继续实验证明了黑色固体b中不含,可选择的试剂是 (填序号)。
a.酸性溶液 b.和的混合溶液 c.溴水
ⅲ.进一步实验证实了黑色固体b中不含Ag。根据沉淀e含有Ag、气体含有,写出同时生成Ag和的离子方程式: 。
(2)研究无色溶液a的组成
结合上述实验结果,分析溶液a中可能存在或,依据是 。
实验Ⅲ 具体操作如图所示
①说明溶液a中不含的实验证据是 。
②加入足量稀盐酸的作用是 。
(3)在注射器中进行实验Ⅳ,探究溶液与S的反应,所得产物与实验Ⅰ相同。
①向注射器中加入的物质是 。
②改用溶液的目的是 。
(4)用溶液与S进行实验Ⅴ,发现二者不反应。综合以上实验,写出溶液中与S反应的离子方程式并简要说明的作用: 。
A.石英石
[SiO2]
B.猫眼石
[Be3Al2Si6O18]
C.孔雀石
[Cu2(OH)2CO3]
D.红宝石
[Al2O3]
实验方案
实验I:
实验II:
实验现象
试纸中心区域变黑,边缘变红
黑色固体溶解,溶液接近无色(溶液中锰元素仅以存在),产生能使带火星的木条复燃的无色气体
实验操作
实验现象
金属为铜
金属为锌
金属为铝
点燃
不燃烧
燃烧
燃烧
通入酸性溶液
褪色
褪色
褪色
通入溶液
无明显变化
无明显变化
出现黑色沉淀
通入品红溶液
褪色
褪色
不褪色
熔点/
1668
651
714
沸点/
3287
1107
1412
参考答案:
1.D
【详解】A.SiO2中Si元素是ⅣA族元素,故不选A;
B.Be3Al2Si6O18中Si元素是ⅣA族元素,故不选B;
C.Cu2(OH)2CO3中C元素是ⅣA族元素,故不选C;
D.Al2O3中Al元素是ⅢA族元素、O元素是ⅥA族元素,不含ⅣA族元素,故选D。
2.C
【详解】A.HClO的电子式: ,故A错误;
B.NaCl的晶胞为:,故B错误;
C.N原子价层电子数为5,价层电子轨道表示式:,故C正确;
D.NH3空间构型为三角锥形、NH空间构型为正四面体形,故D错误;
故选:C。
3.C
【详解】A.非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物酸性越强,非金属性:S>P,酸性:H2SO4>H3PO4,故A正确;
B.金刚石、碳化硅、晶体硅都是原子晶体,熔沸点的高低与共价键有关,键长:Si-Si >C-Si> C-C,键能:C-C>C-Si>Si-Si,则熔点:金刚石>碳化硅>晶体硅,故B正确;
C.非金属性越强,简单氢化物稳定性越强,电负性:O>S,热稳定性:H2S<H2O,故C错误;
D.同族元素从上到下,第一电离能逐渐减小,第一电离能:S<O,故D正确;
故选C。
4.C
【详解】A.氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢,遇冷又化合生成氯化铵,则直接加热氯化铵无法制得氨气,实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法制备氨气,故A错误;
B.高锰酸钾溶液具有强氧化性,会腐蚀橡胶管,所以高锰酸钾溶液应盛放在酸式滴定管在,不能盛放在碱式滴定管中,故B错误;
C.配制一定物质的量浓度的溶液时,俯视刻度线定容会使溶液的体积偏小,导致所配溶液浓度偏大,故C正确;
D.由图可知,锌铜原电池中,锌电极为原电池的负极,铜为正极,盐桥中阳离子向硫酸铜溶液中迁移,故D错误;
故选C。
5.D
【详解】A.用Na2S去除废水中的Hg2+,Hg2+与S2-结合为HgS沉淀,离子方程式为:Hg2++S2-=HgS↓,故A正确;
B.用醋酸溶解水垢中的碳酸钙,生成醋酸钙、二氧化碳和水,离子方程式为:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+CO2↑+H2O,故B正确;
C.实验室用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下生成氯气,化学方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,故C正确;
D.铜在NH3环境中被腐蚀为,离子方程式为:,故D错误;
故选D。
6.A
【详解】A.试纸中心区域变黑,说明试纸中的H元素和O元素被脱去,只剩下C,证明浓硫酸具有脱水性,A正确;
B.蓝色石蕊试纸边缘变红,证明浓硫酸具有酸性,不能证明浓硫酸有弱酸性,B错误;
C.浓硫酸与MnO2反应后,Mn元素仅以存在,说明Mn元素化合价降低,表现氧化性,产生能使带火星的木条复燃的无色气体,说明生成O2。但由于Mn元素也表现氧化性,且实验中没有说明有硫酸的还原产物生成,故不能体现浓硫酸的强氧化性,C错误;
D.浓硫酸与MnO2反应没有体现出浓硫酸的吸水性,D错误;
故选A。
7.C
【详解】A.过氧化钠与空气中水蒸气、二氧化碳反应生成氧气,反应中发生了氧化还原反应,故A不选;
B.向K2Cr2O7酸性溶液中滴加乙醇,K2Cr2O7酸性溶液被乙醇还原成三价铬离子,溶液由橙色变为绿色,与氧化还原反应有关,故B不选;
C.发生的离子反应为AgCl+I-⇌AgI+Cl-,无化合价变化,与氧化还原反应无关,故C选;
D.氯化铁与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,铁离子被还原为亚铁离子,与氧化还原反应有关,故D不选;
故选:C。
8.B
【详解】A. 和在溶液中均完全电离,均属于强电解质,故A正确;
B.A→B加入的物质的量小于的物质的量,发生的反应为,故B错误;
C.B→C时加入的继续消耗氢氧根离子,C点两者恰好完全反应,因此B→C溶液中减小,故C正确;
D.酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离,A点溶液中全部是,水的电离受到抑制,电离程度最小,B点为反应一半点,氢氧化钡还有剩余,C点和恰好完全反应,因此水的电离程度:A<B<C,故D正确;
答案选B。
9.A
【分析】由题意可知放电时硫电极得电子,硫电极为原电池正极,钠电极为原电池负极。
【详解】
A.充电时为电解池装置,阳离子移向阴极,即钠电极,故充电时,Na+由硫电极迁移至钠电极,A错误;
B.放电时Na在a电极失去电子,失去的电子经外电路流向b电极,硫黄粉在b电极上得电子与a电极释放出的Na+结合得到Na2Sx,电子在外电路的流向为a→b,B正确;
C.由题给的的一系列方程式相加可以得到放电时正极的反应式为2Na++S8+2e-→Na2Sx,C正确;
D.炭化纤维素纸中含有大量的炭,炭具有良好的导电性,可以增强硫电极的导电性能,D正确;
故答案选A。
10.C
【详解】A.和1,4-丁⼆酸发生缩聚反应生成p,故A正确;
B.根据A的结构简式,可知交联剂Q的结构简式为,故B正确;
C.和1,4-丁⼆酸发生缩聚反应生成p,其中x=2n-1,故C错误;
D.正反应放热,升高温度,平衡逆向移动,所以通过先升温后降温可实现这种材料的回收和重塑,故D正确;
选C。
11.D
【分析】由图可得,在不同温度下,反应相同时间内(反应均未达到化学平衡状态)测得的值,随温度升高而减小。
【详解】A. ①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+206kJ·ml-1,②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H2=+247kJ·ml-1,由①-②可知,CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=206kJ·ml-1-247kJ·ml-1= -41kJ·ml-1,故A错误;
B. 反应条件不变,若反应足够长时间,无法确定2个反应的速率,无法确定谁先达到化学平衡状态,故B错误;
C. 其他条件不变时,升高温度,增大活化分子百分数,化学反应速率增大,①的化学反应速率增大,②的化学反应速率增大,故C错误;
D. 其他条件不变时,增大原料中H2O的浓度,①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)平衡正向移动,氢气增大的幅度大于CO,可以提高产物中的值,故D正确;
故选D。
12.D
【详解】A.由图1分析Cl2的浓度降低,Cl浓度升高,得出Cl2溶于NaCl溶液时还发生了反应Cl2+Cl-=Cl,故A正确;
B.增大Cl-浓度,Cl2+H2O⇌H++ Cl-+HClO平衡逆移,所以随NaCl溶液浓度增大,Cl2溶解度减小,故B正确;
C.由图2分析Cl2的浓度先降低后升高,随着盐酸浓度增加,Cl2与H2O的反应被抑制,生成Cl为主要反应,从而促进Cl2溶解,故C正确;
D.由图2分析,H+浓度一直增大,但是溶解的Cl2的浓度先降低后升高,应该是发生了反应Cl2+Cl-=Cl,促进了Cl2溶解,而在稀硫酸只提供了H+,随硫酸浓度增大,Cl2+H2O⇌H++ Cl-+HClO平衡逆向移动,Cl2的溶解度会降低,故D错误;
故选D。
13.B
【详解】A.加入铜片的实验中,气体能使酸性溶液褪色、使品红溶液褪色、不可燃,则气体具有还原性、漂白性,则气体是,A正确;
B. 加入铝片的实验中,气体能使酸性溶液褪色、能与CuSO4溶液产生黑色沉淀,则气体是,硫化氢具有可溶性,但具有可溶性的气体不一定是硫化氢,B不正确;
C. 加入锌片的实验中,气体能使酸性溶液褪色、使品红溶液褪色、则气体含,但不可燃,而锌片与浓硫酸反应的气体具有可燃性、但不能与CuSO4溶液产生黑色沉淀,则含有另一种气体;故生成的气体一定是混合气体,C正确;
D. 结合选项ABC可知,金属与浓硫酸反应的还原产物与金属活动性强弱有关,D正确;
答案选B。
14.C
【详解】
A.水溶液中的离子平衡 从图1可以看出时,碳酸氢根离子与碳酸根离子浓度相同,A项正确;
B.从图2可以看出、时,该点位于曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的下方,不会产生碳酸镁沉淀或氢氧化镁沉淀,B项正确;
C.从图2可以看出、时,该点位于曲线Ⅱ的上方,会生成碳酸镁沉淀,根据物料守恒,溶液中,C项错误;
D.时,溶液中主要含碳微粒是,,时,该点位于曲线Ⅱ的上方,会生成碳酸镁沉淀,因此反应的离子方程式为,D项正确;
故选C。
15.(1)2
(2) TiO2 d c
(3) TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO 1668 Mg和Ti均为金属晶体,熔化时破坏金属键,Mg2+和Ti4+的离子半径接近,但是Ti4+带四个单位正电荷,而Mg2+带两个单位正电荷,故金属钛中的金属键强于金属镁中的金属键,因此钛的熔点更高
【详解】(1)基态Ti原子的价电子排布式为3d24s2,3d轨道2个电子分别单独占有一个轨道,未成对电子数为2。
(2)①根据均摊法,该晶胞中O的个数为=4,Ti的个数为=2,故该氧化物的化学式为TiO2,从图中可以看出,中间的Ti周围有6个等距离的O,Ti位于距离最近的O构成的八面体中心,答案选d。
②该氧化物晶体熔点为1850℃,分子晶体分子间通过范德华力结合,熔点通常较小,因此晶体类型最不可能是分子晶体,答案选c。
③一个晶胞中含有2个Ti原子和4个O原子,则mg该氧化物中含有该晶胞个数为,一个晶胞体积为a2bcm3,则有×a2bcm3=Vcm3,NA=。
(3)钛铁矿与焦炭熔炼提纯,生成TiO2,TiO2与焦炭、Cl2高温下反应生成TiCl4和一种可燃性气体,则该气体为CO,精制TiCl4加Mg还原,生成MgCl2和Ti,最后分离得到Ti。①高温氯化过程中,TiO2与C、Cl2反应生成TiCl4和CO,化学方程式为TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO。
②从表中可知,Ti的熔点为1668℃,而Mg、MgCl2的沸点分别为1107℃和1412℃,分离过程最后生成的Ti为液态,Mg和MgCl2为气态,则最低温度应为1668℃。
③Mg和Ti均为金属晶体,熔化时破坏金属键,Mg2+和Ti4+的离子半径接近,但是Ti4+带四个单位正电荷,而Mg2+带两个单位正电荷,故金属钛中的金属键强于金属镁中的金属键,因此钛的熔点更高。
16.(1) 阳 2SO-2e-=S2O O2 0.02
(2) + Fe缓慢释放Fe2+,使c(Fe2+)较低,减弱了Fe2+对SO·的猝灭作用;且Fe可以和产生的Fe3+反应,继续补充Fe2+
(3)
【详解】(1)①由图可知在b极区转化为,化合价升高,所以是电解池的阳极区,答案为:阳;
②电极反应式是2SO-2e-=S2O,答案为:2SO-2e-=S2O;
③氧元素在阳极区失电子,所以生成的气体可能是氧气,物质的量为2.5×10-4ml,所以转移电子的物质的量为 ,转移电子总物质的量为,参与2SO-2e-=S2O 反应的电子的物质的量是,所以(NH4)2S2O8的物质的量是,由,答案为:O2,0.02;
(2)
① ·氧化苯酚时自身被还原为硫酸根离子,苯酚转化为二氧化碳,离子方程式是+,答案为:+;
②Fe缓慢释放Fe2+,使c(Fe2+)较低,减弱了Fe2+对SO·的猝灭作用;且Fe可以和产生的Fe3+反应,继续补充Fe2+;
(3)反应为 ,苯酚,所以苯酚的物质的量为,则样品中苯酚的含量为 g/L= g/L ,答案为:。
17.(1)2C2H5OH+2Na2C2H5ONa+H2↑
(2)3
(3)CH3COOC2H5++ C2H5OH
(4) 羰基 氨基
(5)
(6)
【分析】由有机物的转化关系可知,浓硫酸作用下C2H5OH与CH3COOH共热发生酯化反应生成CH3COOC2H5,则A为C2H5OH、B为CH3COOC2H5;浓硫酸作用下C2H5OH与HOOCCOOH共热发生酯化反应生成,则C为;乙醇钠作用下与CH3COOC2H5发生取代反应生成,则D为;酸性条件下与发生取代反应生成,一定条件下转化为,则G为;酸性条件下发生水解反应生成,发生氧化反应生成,酸性条件下与共热反应生成,则J为。
【详解】(1)由分析可知,A是结构简式为C2H5OH的乙醇,乙醇与金属钠反应生成乙醇钠和氢气,反应的化学方程式为2C2H5OH+2Na2C2H5ONa+H2↑,故答案为:2C2H5OH+2Na2C2H5ONa+H2↑;
(2)由分析可知,B的结构简式为CH3COOC2H5,含有酯基的B的同分异构体有甲酸正丙酯、甲酸异丙酯、丙酸甲酯,共3种,故答案为:3;
(3)由分析可知,B+C→D的反应为乙醇钠作用下与CH3COOC2H5发生取代反应生成和乙醇,反应的化学方程式为CH3COOC2H5++ C2H5OH,故答案为:CH3COOC2H5++ C2H5OH;
(4)由题意可知,中的羰基与中的氨基发生取代反应生成,故答案为:羰基;氨基;
(5)由分析可知,G的结构简式为,故答案为:;
(6)由分析可知,J的结构简式,故答案为:。
18.(1) 2MS2+7O22MO3+4SO2 反应开始时随温度的升高,反应速率加快,钼的浸取率增大;温度过高时,氧化钼升华加剧,所以钼的浸取率下降
(2)
(3)强氧化(或氧化)
(4)加热浓缩至有大量固体析出、趁热过滤,过滤出的固体洗涤、干燥,得无水Na2SO4
【分析】先将钴钼废催化剂粉碎以加快焙烧速率,焙烧中主要反应为2MS2+7O22MO3+4SO2,焙烧后的固体中加入NaOH和H2O2,将C2+转化为C(OH)3除去,过滤后滤渣中有Fe2O3、C(OH)3等,向滤液中加酸,将M转化为钼酸沉淀,过滤即得钼酸。
【详解】(1)将废催化剂在空气中焙烧可生成氧化钼,化学方程式为:2MS2+7O22MO3+4SO2;氧化钼的熔点795℃,易升华(即使在低于熔点情况下,也有显著的升华现象),故反应开始时随温度的升高,反应速率加快,钼的浸取率增大;温度过高时,氧化钼升华加剧,所以钼的浸取率下降;
(2)碱浸时杂质钴元素以C(OH)2的形式浸出,加入双氧水可将其氧化为C(OH)3沉淀,反应的化学方程式为:;
(3)选用浓硝酸比用硫酸和盐酸效果更佳,可避免M(VI)还原成低价态,即浓硝酸能够将体系中还原性强的物质给氧化,避免去还原M(VI),利用了浓硝酸的强氧化性;
(4)由图可知,温度高于40℃时析出无水Na2SO4,而低于40℃时析出Na2SO4•10H2O,由此确定从母液中获得无水Na2SO4的操作为:加热浓缩至有大量固体析出、趁热过滤,过滤出的固体洗涤、干燥,得无水Na2SO4。
19.(1) 氧化性和还原 bc
(2) S转化为发生了还原反应,反应必然同时发生氧化反应,能发生氧化反应的只有S,故在pH≈1的溶液中可能存在或 向溶液a中加入足量稀盐酸后,再加入碘水和淀粉溶液,蓝色不褪去 排除对和检验的干扰
(3) 10mL 溶液与0.01g S粉 排除(H+)对反应的影响
(4),形成难溶物,降低,提高S的氧化性,利于反应发生
【详解】(1)①由转化为、Ag、或可见Ag的化合价有上升也有下降,表现了根据S具有氧化还原性;
ⅰ.取少量滤液c,先加入足量稀盐酸,再滴加溶液,未出现白色沉淀,判断黑色固体b中不含,若含有硫酸根则会生成硫酸钡沉淀;
ⅱ.用滤液c继续实验证明了黑色固体b中不含,可选择的试剂是和的混合溶液,因为双氧水将亚硫酸根氧化为硫酸根与氯化钡生成硫酸钡白色沉淀;溴水具有氧化性将亚硫酸根氧化为硫酸根产生白色沉淀,且溴水褪色,酸性高锰酸钾溶液中可能会含有硫酸根影响检验;
ⅲ.沉淀e含有Ag、气体含有,与Fe在酸性环境下同时生成Ag和,离子方程式:;
(2)溶液a中可能存在或,依据是S转化为发生了还原反应,反应必然同时发生氧化反应,能发生氧化反应的只有S,故在pH≈1的溶液中可能存在或;
①说明溶液a中不含的实验证据是:向溶液a中加入足量稀盐酸酸化后,再加入碘水和淀粉溶液,蓝色不褪去,说明碘单质没有被还原;
②加入足量稀盐酸的作用是:对溶液进行酸化,排除对和检验的干扰;
(3)①向注射器中加入的物质是:10mL 溶液与0.01g S粉;
②改用溶液的目的是:排除(H+)对反应的影响
(4)与S反应的离子方程式并简要说明的作用:,形成难溶物,降低,提高S的氧化性,利于反应发生。
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