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    江西省新干中学2022-2023学年高三第一次模考化学试题(含答案)

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    江西省新干中学2022-2023学年高三第一次模考化学试题(含答案)

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    这是一份江西省新干中学2022-2023学年高三第一次模考化学试题(含答案),共10页。试卷主要包含了单选题,填空题等内容,欢迎下载使用。
    江西省新干中学高2023届第一次模考
    化学试题
    一、单选题(每题3分,共45分)
    1.化学与生产、生活密切相关。下列做法或说法错误的是
    A.将煤气中毒患者移至空气流通处进行救治
    B.医用药品常在低温、干燥的环境中密封保存
    C.农业生产中草木灰和铵态氮肥混合使用以增加肥效
    D.和溶液可作为焊接除锈剂
    2.下列过程中,涉及化学变化的是(  )
    A.用黏土制作陶坯 B.甘油加水作护肤剂
    C.用熟苹果催熟猕猴桃 D.用四氯化碳擦去圆珠笔油渍
    3.下列化学反应的离子方程式正确的是
    A.在H218O中投入Na2O2固体:2 H218O+2Na2O2=4Na+ +4OH-+18O2↑
    B.向AlCl3溶液中加入过量的浓氨水: Al3++4NH3·H2O = AlO+4+2H2O
    C.向FeI2溶液中通入少量Cl2:2Fe2++ Cl2 =2Cl-+2Fe3+
    D.Fe3O4溶于稀硝酸的反应:3Fe3O4+28H++=9Fe3++NO↑+14H2O
    4.为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
    A.常温常压下,4.48LCO中含有的分子数为
    B.稀盐酸中,氢原子的数目为0.05
    C.在足量中燃烧,消耗时,转移的电子数为2
    D.标准状况下,22.4L含有的原子数为3
    5.下列说法中正确的是
    A.失去电子难的原子获得电子的能力一定强
    B.在化学反应中,某元素由化合态变为游离态,则该元素一定被还原
    C.共价键的键能越大,分子晶体的熔点越高
    D.C7H16分子的同分异构体可能含手性碳原子
    6.不能说明氯的非金属性强于溴的事实是(    )
    A.HClO4酸性强于HBrO4
    B.HBr的分解温度低于HCl
    C.BrCl中氯为﹣1价
    D.FeBr2溶液中滴少量氯水,溶液变黄
    7.下列变化属于化学变化的是
    A.一个D(氘)和一个T(氚)发生聚变反应生成一个和一个中子
    B.从石油中分离出汽油
    C.红磷隔绝空气加热到416℃升华后再冷凝可以得到白磷
    D.高压钠灯通电后发出黄色的光
    8.目前人工固氮普遍采用的是氨的工业合成。氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的过程如下图所示。

    下列说法错误的是
    A.②→③释放能量
    B.为了提高氨的脱附速率,应适时地将氨从反应后的混合气体中分离出来
    C.该过程中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成
    D.该催化剂可提高单位时间生成物的产率
    9.下列关于钠的说法中,正确的是
    A.实验后剩余的钠粒,不能放回原试剂瓶中
    B.钠着火后,可用水来灭火
    C.钠的化学性质比较活泼,少量的钠可以保存在与钠不反应的煤油中
    D.当钠与硫酸铜溶液反应时,有大量红色固体铜出现
    10.把下列物质的水溶液加热蒸干后,能得到原溶质的是(  )
    A.NaHCO3 B.AlCl3 C.NH4HCO3 D.Fe2(SO4)3
    11.化学家沙普利斯(K。Bary Sharpless)因提出“叠氮一炔环点击反应”获得2022年诺贝尔化学奖。该反应如下:

    下列说法正确的是
    A.X与H2加成最多消耗2 mol H2 B.该反应类型属于取代反应
    C.Z分子中含有1个手性碳原子 D.X与Y反应可生成另一产物
    12.反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l)的能量变化示意图如图所示,已知H2O(g)=H2O(l) △H=-44.0kJ·mol-1,下列说法正确的是

    A.使用催化剂后,反应能量变化曲线可能为①
    B.温度升高,该反应的平衡常数减小
    C.该反应的△S>0
    D.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)是放热反应
    13.下列实验操作,现象与结论匹配的是
    选项
    操作
    现象
    结论
    A
    将缠绕铜丝灼烧后反复插入盛乙醇的试管,然后滴入酸性高锰酸钾溶液
    酸性高锰酸钾溶液褪色
    乙醇催化氧化生成乙醛
    B
    将装有NO2的平衡球放入热水中
    颜色加深
    2NO2(g)N2O4(g)ΔH>0
    C
    向含0.1mol的FeI2溶液中通入0.1molCl2,再滴加淀粉溶液
    溶液变蓝色
    还原性:I->Fe2+
    D
    向碳酸钠溶液中加入稀硫酸,反应产生的气体通入苯酚钠溶液中
    溶液变浑浊
    酸性:碳酸>苯酚
    A.A B.B C.C D.D
    14.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是

    A.反应CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4转移12mol 电子
    B.电池工作时,CO32-向电极B移动
    C.电极B上发生的电极反应为O2+2CO2+4e-=2CO32-
    D.电极A上H2参与的电极反应为:H2+2OH--2e-=2H2O
    15.常温下,向一定浓度H2C2O4溶液中加入KOH(s),保持溶液体积和温度不变,测得pH与-lg X[X为、、]变化如图所示。下列说法错误的是

    A.常温下,的
    B.a点溶液中:
    C.溶液中:
    D.b点溶液中:
    二、填空题(55分)
    16.碘酸钾(KIO3)是重要的食品添加剂。某化学兴趣小组设计下列步骤制取KIO3并进行产品的纯度测定。制取碘酸(HIO3)的实验装置示意图和有关资料如下:

    HIO3
    ①白色固体,能溶于水,难溶于四氯化碳
    ②Ka=0.169mol·L-1

    KIO3

    ①白色固体,能溶于水,难溶于乙醇
    ②碱性条件下易发生反应:ClO- +IO=IO+Cl-

    回答下列问题:
    步骤I  用Cl2氧化I2制取HIO3
    (1)装置A中发生反应的化学方程式为_________________。
    (2)装置B中的CCl4可以加快反应速率,原因是_______________。
    (3)反应结束后,获取HIO3溶液的操作中,所需玻璃仪器有烧杯、________和________。
    步骤II  用KOH中和HIO3制取KIO3
    (4)该中和反应的离子方程式为_____________。
    (5)往中和后的溶液中加入适量________,经搅拌、静置、过滤等操作,得到白色固体。
    (6)为验证产物,取少量上述固体溶于水,滴加适量SO2饱和溶液,摇匀,再加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝。若实验时,所加的SO2饱和溶液过量,则无蓝色出现,原因是____________。
    步骤III  纯度测定
    (7)取0.1000 g产品于碘量瓶中,加入稀盐酸和足量KI溶液,用0.1000mol·L-1Na2S2O3溶液滴定,接近终点时,加入淀粉指示剂,继续滴定至终点,蓝色消失(I2+2S2O=2I-+S4O)。进行平行实验后,平均消耗Na2S2O3溶液的体积为24.00 mL,则产品中KIO3的质量分数为___________。[M(KIO3)=214.0g·mol-1]
    17.钛工厂TiCl4烟尘中含有大量的ScCl3、MgCl2及SiO2小颗粒等物质,某研究所利用上述烟尘回收Sc2O3,并制备钛白粉(TiO2),其工艺流程如下所示:

    (1)酸浸过程中,HCl的作用是_______________________。
    (2)已知,则上述洗脱剂最好选择___________(选填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。在实验室模拟完成上述操作Ⅰ和操作Ⅱ所涉及的玻璃仪器有______________。
    (3)草酸“沉钪”得到草酸钪的化学反应类型为____________________________。
    (4)在空气中灼烧草酸钪即可得到氧化钪(Sc2O3),其化学反应方程式为__________________________。
    (5)“水相”的主要离子有、H+、Cl- 及________,写出加入大量的水并加热发生的相关离子反应方程式__________________________。
    (6)钛的冶炼新法是剑桥电解法(如右图)。

    以含少量CaCl2的CaO熔融物作为介质,电解时。在阴极生成的Ca进一步还原TiO2得钛。写出阳极电极主要反应方程式:__________________________;利用中学所学知识可以预测CaCl2的作用包含增强导电性、___________;F=96500C/mol,当I=0.5A,通电80分钟,理论上获得Ti的质量为__________g(计算表达式)。
    18.丙烯是一种重要的化工原料,可以在催化剂作用下,由丙烷直接脱氢或氧化脱氢制备。
    反应I(直接脱氢):
    反应II(氧化脱氢):
    (1)已知键能:。由此计算生成碳碳键放出的能量为___________。
    (2)高温下,在密闭容器中通入丙烷,发生反应I:

    反应在初期阶段的速率方程为,其中k为反应速率常数。
    ①设反应开始时的反应速率为,丙烷的转化率为时的反应速率为,则___________。
    ②对于处于初期阶段的该反应,下列说法正确的是___________(填字母)。
    A.丙烯的生成速率逐渐增大
    B.压强不变时,反应到达平衡状态
    C.升高温度正反应速率增大,逆反应速率减小
    D.与的物质的量之比不变时,反应到达平衡状态
    ③平衡时,再通入丙烷,则反应的平衡常数K___________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),丙烷的转化率___________。
    (3)对于反应I,总压恒定为,在密闭容器中通入和的混合气体(不参与反应),在温度为时,的平衡转化率与通入气体中的物质的量分数的关系如图所示,计算时反应I的平衡常数___________(以分压表示,分压=总压×物质的量分数,保留一位小数)。

    (4)在温度为时,通入的混合气体,各组分气体的分压随时间的变化关系如图所示。生成的平均速率为___________;在反应一段时间后,和的消耗速率比小于2∶1的原因为___________。

    19.中医药是中华民族的宝库,研究表明,槲皮素、木犀草素等黄酮类物质对COVID-19病毒有明显的抑制作用。某黄酮类化合物G的合成路线如下图所示:

    已知:+(其中为烃基或氢原子,为烃基)
    完成下列填空:
    (1)甲苯→A的反应类型为___________,甲苯→B的反应试剂和条件___________, D的结构简式为___________。
    (2)关于甲苯的说法正确的是___________。
    a.有三根碳碳双键                         b.所有原子均在同一个平面上
    c.一氯代物有四种                         d.能使酸性KMnO4溶液褪色
    (3)已知C+E→F的反应为可逆反应,吡啶(是一种碱)的作用是___________。
    (4)写出三种同时符合下列条件的E的同分异构体的结构简式___________、___________、___________。
    a.能发生银镜反应
    b.苯环上有2种不同的氢
    (5)设计一条由为原料(其他无机试剂任选)合成的合成路线______。 (合成路线常用的表示方式为: )

    1.C
    【详解】A.煤气中毒又叫一氧化碳中毒,一氧化碳与血红蛋白的结合能力比氧气大得多,血红蛋白的数量是有限的,这样,就使氧失去了与血红蛋白结合的机会,因此,发现有人煤气中毒,迅速关紧煤气阀,打开门窗通风,降低空气中的一氧化碳浓度,快速移到通风处,再实施人工呼吸救治,故A正确;
    B.高温可使生物制剂中的蛋白质变性而失效,也可使某些中药里的有效成分挥发,降低它们的药效,所以医用药品应在低温、干燥的环境下密封保存,故B正确;
    C.草木灰与铵态氮肥混合使用会生成氨气,丧失肥效,故C错误;
    D.NH4C和溶液为强酸弱碱盐,水解呈酸性,铁锈可以和酸反应,可作为焊接除锈剂,故D正确;
    故选:C。
    2.C
    【详解】用黏土制作陶坯是外形变化,属于物理变化,故A错误;甘油加水作护肤剂,甘油与水互溶,属于物理变化,故B错误;用熟苹果催熟猕猴桃,用熟苹果释放乙烯,“生”的水果中含有大量淀粉,成熟的过程中淀粉被水解成糖,属于化学变化,故C正确;用四氯化碳擦去圆珠笔油渍,圆珠笔油渍溶于四氯化碳,属于物理变化,故D错误。
    3.D
    【详解】A.Na2O2与水反应时,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,水中的氧元素不变价,O2分子中不含18O,18O应该在OH-中,正确的离子方程式为:2H218O+2Na2O2═2OH-+218OH-+4Na++O2↑,故A错误;
    B.向AlCl3溶液中加入过量的浓氨水,氯化铝与氨水发生反应,生成氢氧化铝沉淀和氯化铵,正确的离子方程式为Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3,故B 错误;
    C.FeI2溶液中通入少量的Cl2,碘离子还原性大于亚铁离子,少量的氯气只氧化碘离子,发生反应的离子方程式为2I-+Cl2═I2+2Cl-,故C错误;
    D.Fe3O4溶于稀硝酸,硝酸具有氧化性,能够将亚铁离子氧化成铁离子,二者发生氧化还原反应,该反应的离子方程式为3Fe3O4+28H++=9Fe3++NO↑+14H2O,故D正确;
    答案为D。
    4.C
    【详解】A.常温常压下,不能用气体摩尔体积计算,故A错误;
    B.溶液中水也含有氢原子,故B错误;
    C.在足量中燃烧,,消耗时,转移的电子数为2,故C正确;
    D.标准状况下,水不是气体,不能用气体摩尔体积计算,故D错误;
    故答案为C。
    5.D
    【详解】A.失去电子难的原子获得电子的能力不一定强,如不活泼的金属原子Ag不容易失去电子,也不容易获得电子,A错误;
    B.在化学反应中,某元素由化合态变为游离态,则该元素可能被还原,也可能被氧化,如电解NaCl溶液产生NaOH、Cl2、H2,Cl元素被氧化,H元素被还原,B错误;
    C.共价键的键能越大,断裂该化学键吸收的能量就越高,含有该化学键的物质就越温度,但分子晶体的熔点是高还是低与分子间作用力大小有关,而与分子内的化学键强弱无关,C错误;
    D.手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的C原子,C7H16分子的同分异构体中可能含手性碳原子,如2,3-二甲基戊烷中就含有一个手性C原子,D正确;
    故合理选项是D。
    6.D
    【详解】A.根据最高价氧化物对应的水化物的酸性比较非金属性强弱,即HClO4酸性强于HBrO4,可以证明结论,故A正确;
    B.HBr的分解温度低于HCl,说明HBr较不稳定,则可说明氯的非金属性强于溴,故B正确;
    C. BrCl中Br为+1价、Cl为-1价,可说明Cl易得到电子,非金属性较强,故C正确;
    D. 还原性Fe2+>Br-,FeBr2溶液中滴少量氯水,亚铁离子先被氧化,溶液也变黄色,不能证明氯气一定置换了溴,也就不能说明氯的非金属性强于溴的事实,故D错误;
    综上所述,本题选D。
    【点睛】周期表中,同一周期,从左到右,元素的金属性减弱,非金属性增强;同一主族,从上到下,金属性增强,非金属性减弱。元素非金属性比较规律:①非金属元素的单质与氢气化合的难易程度及氢化物的稳定性,越容易化合,形成的氢化物越稳定,该元素的非金属性就越强;②非金属元素的最高价氧化物的水化物的酸性越强,该元素的非金属性就越强。
    7.C
    【详解】A.一个D(氘)和一个T(氚)发生聚变反应生成一个4He和一个中子,是核反应,不属于化学反应,故A错误;
    B.从石油中分离出汽油,没有新物质生成,为物理变化,故B错误;
    C.红磷隔绝空气加热到416℃升华后再冷凝可以得到白磷,有新物质生成,为化学变化,故C正确;
    D.高压钠灯通电后发出黄色的光,无新物质生成,为物理变化,故D错误;
    故选:C。
    8.A
    【详解】A.断键吸收能量,②→③为断键过程,吸收能量,故A错误;
    B.及时分离产物,平衡正向移动,有利于生成氨气,故B正确;
    C.该过程中包氮氮键、氢氢键的断裂和氮氢键的生成,故C正确;
    D.催化剂加快反应速率,所以催化剂能提高单位时间的生产效率,提高单位时间生成物的产率,故D正确;
    选A。
    9.C
    【详解】A.由于Na容易与空气中的水及氧气发生反应,因此为防止发生危险,实验后剩余的钠粒必须放回原试剂瓶中,A错误;
    B.钠着火后反应产生的过氧化钠能够与水反应产生氧气,使火势更剧烈,因此不可用水来灭火,应该使用干沙或干土灭火,B错误;
    C.钠的化学性质比较活泼,少量的钠可以保存在与钠不反应、密度比钠小的煤油中,C正确;
    D.当钠与硫酸铜溶液反应时,Na首先与其中的水发生反应,反应产生的NaOH再与CuSO4发生复分解反应产生Cu(OH)2蓝色沉淀,因此不会有大量红色固体铜出现,D错误;
    故合理选项是C。
    10.D
    【详解】A.NaHCO3受热分解为碳酸钠、CO2和H2O,最后得到的是碳酸钠固体,故A错误;
    B.Al3+水解为氢氧化铝和HCl,HCl易挥发,蒸干得到氢氧化铝,故B错误;
    C.NH4HCO3不稳定,加热易分解为NH3、CO2和H2O,故C错误;
    D.加热时Fe3+发生水解,但硫酸不易挥发,最后固体仍为Fe2(SO4)3,故D正确;
    故答案为D。
    11.D
    【详解】A.X分子中含有的1个苯环和1个碳碳三键都可以与H2发生加成反应,则X与H2加成最多消耗5 mol H2,A错误;
    B.根据图示可知该反应类型属于加成反应,B错误;
    C.手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的C原子,根据Z结构简式乐子Z分子中不含有手性碳原子,C错误;
    D.两种物质分子分子含有的2个苯环连接在含有N原子的五环上的位置不同,因此可以形成两种不同产物,D正确;
    故合理选项是D。
    12.B
    【详解】A.催化剂不影响物质的能量,只能改变反应的活化能,故A错误;
    B.从图中可以看出,反应物的总能量高于生成物的总能量,该反应的正反应是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,故B正确;
    C.该反应的反应物的总物质的量大于生成物的总物质的量,所以该反应的△S<0,故C错误;
    D.从图中可以看出,反应CO2(g)+H2(g) ⇌ CO(g)+H2O(l)的 △H=-3.0kJ·mol-1,H2O(g)=H2O(l) △H=-44.0kJ·mol-1,将两反应相减,得反应CO2(g)+H2(g) ⇌ CO(g)+H2O(g),△H=-3.0kJ·mol-1-(-44kJ·mol-1)=+41.0kJ·mol-1,故D错误;
    故选B。
    13.D
    【详解】A.乙醇和乙醛均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A不符合题意;
    B.NO2为红棕色气体,N2O4为无色气体,加热后颜色变深,说明平衡逆向进行,逆反应为吸热反应,则正反应应为放热反应,B不符合题意;
    C.氯气为0.1mol,由反应关系可知,若亚铁离子先反应,也会有部分碘离子反应生成碘单质,使淀粉变蓝,C不符合题意;
    D.碳酸钠与硫酸反应生成二氧化碳,二氧化碳与苯酚钠反应生成微溶于水的苯酚,D符合题意;
    故答案为:D。
    14.C
    【详解】试题分析:A.反应CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4转移6mol 电子,错误;B.电池工作时,CO32-正电荷较多的负极A移动,错误;C.在正极B电极上发生还原反应,该电极反应为O2+2CO2+4e-=2CO32-,正确;D.电极A上H2参与的电极反应为:H2+CO32--2e-=H2O+CO2,错误。
    考点:考查燃料电池工作原理的知识。
    15.AD
    【分析】已知H2C2O4中加入KOH固体,随着pH增大,c(H+)减小,H2C2O4减小,-lgc(H2C2O4)增大,的浓度增大,-lgc()减小,=则也增大,-lg减小,且随着pH的增大,c()先大于c()到等于,再到小于,即从小于1,到等于1,再到大于1,则图中从左往右的曲线分别为-lgc(H2C2O4)、-lg、-lgc()随pH变化的曲线,据此分析解题。
    【详解】A.由分析结合图中数据可知,但pH=4.3时,-lg=0,=1,则Ka2=10-4.3,根据a点可知,常温下,-lgc(H2C2O4)= -lgc()即c(H2C2O4)= c(),则有Ka1Ka2==c2(H+)=(10-2.8)2=10-5.6,故的,A错误;
    B.由分析可知,a点溶液中-lgc(H2C2O4)= -lgc()即c(H2C2O4)= c(),根据电荷守恒可得:即即,B正确;
    C.由A项分析可知,Ka1=10-1.3,Ka2=10-4.3,Kh2==10-12.7<Ka2,即的电离大于水解,则溶液中有:,C正确;
    D.根据电荷守恒:,图中b点对应的溶液的pH为4.3,即c()=c(),即,故b点溶液中有:,D错误;
    故答案为:AD。
    16.     KC1O₃+6HCl(浓)=KCl+3Cl₂ ↑+3H₂O     I₂和Cl₂易溶于CCl₄     增大了反应物浓度     分液漏斗、玻璃棒     HIO3+ OHˉ=IO+H2O     乙醇(或“酒精”“C2H5OH”)     过量的SO₂将(或I₂)还原为I-(或3SO₂++ 3H2O=Iˉ+ 3+ 6H⁺或 SO2+I2+ 2H2O=2I⁻++ 4H⁺)     85.6%
    【分析】步骤Ⅰ 用Cl2氧化I2制取HIO3:装置A由氯酸钾和浓盐酸制取氯气,B装置Cl2氧化I2制取HIO3,C装置吸收尾气;步骤Ⅱ用KOH中和HIO3制取KIO3;
    (7)取0.1000 g产品于碘量瓶中,加入稀盐酸和足量KI溶液,发生反应:IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O,用0.1000 mol•L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2,依据KIO3~3I2~6S2O32-关系式即可计算结果。
    【详解】(1)装置A氯酸钾和浓盐酸发生归中反应制取氯气,反应为:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O;
    (2)由于Cl2、I2在水中溶解度小,在CCl4中溶解度大,装置B中的CCl4能增大反应物浓度,使反应速率加快;
    (3)依据物质信息可知,B中反应后产生的HIO3主要在水溶液中且与CCl4互不相溶,所以必须采用分液法以获取碘酸溶液,分液需要的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗、玻璃棒;
    (4)KOH和HIO3发生中和反应生成KIO3和水,HIO3属于弱电解质,在离子方程式中保留化学式,故离子方程式为:HIO3+ OHˉ=IO+H2O;
    (5)KIO3难溶于乙醇,加入适量乙醇可以使KIO3从溶液中析出,故往中和后的溶液中加入适量乙醇,经搅拌、静置、过滤等操作,得到白色固体;
    (6)依题意可知,少量饱和SO2水溶液能将KIO3还原为I2,但加入过量饱和SO2水溶液却无蓝色出现,说明过量的SO2能将IO、I2等还原为I−,发生反应:3SO2++ 3H2O=I- + 3+ 6H⁺或 SO2+I2+ 2H2O=2I⁻+ SO+ 4H⁺;
    (7)取0.1000g产品于碘量瓶中,加入稀盐酸和足量KI溶液,发生反应:+5I−+6H+ =3I2+3H2O,用0.1000 mol/LNa2S2O3溶液滴定生成的I2,有关系式:KIO3∼3I2∼6,则n(KIO3)=n(Na2S2O3)=×0.1000mol/L×0.024L=0.0004mol,故产品中KIO3的质量分数为。
    17.(1)抑制的进一步水解
    (2)     酸性     分液漏斗、烧杯
    (3)复分解反应
    (4)3O2+2Sc2(C2O4)3 2Sc2O3+12CO2
    (5)     Mg2+     +(1+x)H2O TiO2·xH2O+2H++4Cl-
    (6)     2O2--4e-=O2↑     降低CaO的熔点    

    【分析】钛工厂TiCl4烟尘中含有大量的ScCl3、MgCl2及SiO2小颗粒等物质,某研究所利用上述烟尘回收Sc2O3,并制备钛白粉(TiO2),烟尘加盐酸酸浸后过滤,除去二氧化硅,滤液中含有等,加入HTBP有机溶剂萃取,操作Ⅰ后得到水相和有机相,则应该为分液,水相中加入大量的水,促进水解,得到偏钛酸(TiO2·xH2O),经一系列处理得到氧化钛;有机相加入洗脱剂洗脱后操作Ⅱ分液后得到ScCl3溶液,加入草酸沉钪后灼烧得到Sc2O3。
    (1)
    为了防止、Mg2+、Se3+水解,酸浸过程中加入HCl可以,故答案为抑制的进一步水解;
    (2)
    根据Sc3++3HTBPSc(TBP)3+3H+,则上述洗脱剂最好选择酸性溶液洗涤,可以抑制Sc3+与HTBP的反应;操作Ⅰ和操作Ⅱ为分液,所涉及的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯,故答案为酸性;分液漏斗、烧杯;
    (3)
    ScCl3与草酸发生复分解反应生成草酸钪沉淀不盐酸,故答案为复分解反应;
    (4)
    在空气中灼烧草酸钪即可得到氧化钪(Sc2O3),同时草酸根离子被氧化生成二氧化碳,反应的化学反应方程式为3O2+2Sc2(C2O4)32Sc2O3+12CO2,故答案为3O2+2Sc2(C2O4)32Sc2O3+12CO2;
    (5)
    根据流程图,钛工厂TiCl4烟尘中含有大量的ScCl3、MgCl2及SiO2小颗粒等物质,酸浸后,过滤除去了二氧化硅,再用有机溶剂萃取,“水相”中主要离子有、H+、Cl- 及Mg2+,在水相中加入大量的水并加热促进水解生成TiO2·xH2O,反应的离子方程式为+(1+x)H2OTiO2·xH2O+2H++4Cl-,故答案为Mg2+;+(1+x)H2OTiO2·xH2O+2H++4Cl-;
    (6)
    在阴极,氧化钙被还原生成Ca,被还原的Ca进一步还原TlO2获得钛,电极反应为Ca2++2e-=Ca、2Ca+TlO2=2CaO+Ti,阳极石墨上氧离子失去电子生成氧气,电极反应式为2O2--4e-=O2↑,电解质为混有氯化钙的熔融的氧化钙,加入氯化钙可以增强电解质的导电性,同时可以降低CaO的熔点,节约能量;电流强度为0.5A,电池工作80分钟,则电量为0.5A×80×60s=2400C,转移电子的物质的量=,生成Ti的质量=×48g/mol=×48g,故答案为2O2--4e-=O2↑;降低CaO的熔点;×48。
    18.(1)271
    (2)          B     不变     减小
    (3)16.7
    (4)     2     和都消耗

    【详解】(1)△H=反应物总键能-生成物总键能,由题可知,每摩尔反应Ⅰ中断裂2molC-H键、形成1mol碳碳π键和1molH一H键,故2×416kJ/mol-E(碳碳π键)-436kJ/mol=+125kJ/mol,解得 E (碳碳π键)=27IkJ/mol,故答案为:271;
    (2)①反应开始时丙烷的浓度为1mol/L,反应速率为v1=k,丙烷的转化率为α时,丙烷的浓度为(1-1×α)mol/L=(1-α)mol/L,反应速率为v2=k(1-α)=(1-α)v1,则;
    ②A.反应在初期阶段的速率方程为,反应速率只与丙烷的浓度有关,丙烷浓度逐渐减小,则丙烯的生成速率逐渐减小,故A错误;
    B.反应前后气体计量数不相等,压强是变量,当压强不变时能判断反应到达平衡状态,故B正确;
    C.升高温度正反应速率增大,逆反应速率也增大,故C错误;
    D.变化的物质的量与系数成正比,与的物质的量之比不变时,不能说明反应到达平衡状态,故D错误;
    故选:B;
    ③平衡时,再通入丙烷,平衡常数K只受温度影响,温度不变,则反应的平衡常数K不变;由于可逆反应中反应物不能完全转化,则再加入的1mol丙烷不能完全转化,丙烷的转化率减小,故答案为:不变;减小;
    (3)在温度为T1时,当通入气体中C3H8的物质的量分数为0.4时,C3H8的平衡转化率为50%,设通入混合气体xmol,则起始时C3H8为0.4xmol,N2为0.6xmol,平衡时C3H8的转化量为0.4xmol×50%=0.2xmol,列三段式法计算如下:,则平衡时气体总物质的量为(0.2x+0.2x+0.2x+0.6x)mol=1.2xmol,C3H8、C3H6、H2的物质的量分数均为,故T1时反应Ⅰ的平衡常数Kp=kPa≈16.7kPa;
    (4)由图b可知,0~1.2s内,C3H6的分压由0增大为2.4 kPa,则生成C3H6的平均速率为v(C3H6)=kPa•s-1=2kPa•s-1,若只发生反应Ⅰ、Ⅱ,C3H6的分压应大于H2和 H2O的分压,但由图 b 知,随着反应进行,分压:p(H2O)>p(C3H6)>p(H2),且有CO2生成,H2分压降低,故体系中还发生反应C3H6+O2═3CO2+3H2O和H2+O2═H2O,即H2和C3H6都消耗O2,导致C3H8和O2的消耗速率比小于2:1,故答案为:2;H2和C3H6都消耗O2。
    19.     取代反应     Cl2,光照          cd     吡啶和C+E→F生成的盐酸反应,降低盐酸浓度,平衡正向移动
                       
    【分析】甲苯在一定条件下和氯气发生取代反应生成B,B在一定条件下转化为C。根据E的结构简式可判断D的结构简式为,A水解生成D,则A的结构简式是。E和C发生取代反应生成F,根据已知信息可知F反应生成G,G的结构简式为,据此解答。
    【详解】(1)根据以上分析可知甲苯→A的反应类型为取代反应,甲苯→B属于甲基上的氢原子被取代,其反应试剂和条件为Cl2,光照,D的结构简式为。
    (2)a.苯环上没有碳碳双键,a错误;
    b.甲苯中含有甲基,因此所有原子不可能均在同一个平面上,b错误;
    c.甲苯分子中含有4四类氢原子,其一氯代物有四种,c正确;
    d.甲苯含有甲基,能使酸性KMnO4溶液褪色,d正确;
    答案选cd。
    (3)根据原子守恒可知C+E→F反应中还有氯化氢生成,吡啶和C+E→F生成的盐酸反应,降低盐酸浓度,平衡正向移动。
    (4)E的结构简式为,a.能发生银镜反应,含有醛基;b.苯环上有2种不同的氢,说明结构对称,则符合条件的有机物结构简式为、、等;
    (5)根据已知信息要引入六元环,需要引入羰基,可以用羟基氧化得到羰基,羟基可以用碳碳双键和水加成引入羟基,则合成路线为。


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