三年高考化学真题分类汇编(2022-2024)专题10物质的反应及转化含解析答案
展开1.“肼合成酶”以其中的配合物为催化中心,可将与转化为肼(),其反应历程如下所示。
下列说法错误的是
A.、和均为极性分子
B.反应涉及、键断裂和键生成
C.催化中心的被氧化为,后又被还原为
D.将替换为,反应可得
(2023·辽宁卷)
2.某工厂采用如下工艺制备,已知焙烧后元素以价形式存在,下列说法错误的是
A.“焙烧”中产生B.滤渣的主要成分为
C.滤液①中元素的主要存在形式为D.淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用
(2023·湖北卷)
3.利用如图所示的装置(夹持及加热装置略)制备高纯白磷的流程如下:
下列操作错误的是
A.红磷使用前洗涤以除去表面杂质
B.将红磷转入装置,抽真空后加热外管以去除水和氧气
C.从a口通入冷凝水,升温使红磷转化
D.冷凝管外壁出现白磷,冷却后在氮气氛围下收集
(2023·湖北卷)
4.工业制备高纯硅的主要过程如下:
石英砂粗硅高纯硅
下列说法错误的是
A.制备粗硅的反应方程式为
B.1mlSi含Si-Si键的数目约为
C.原料气HCl和应充分去除水和氧气
D.生成的反应为熵减过程
(2023·湖南卷)
5.是一种强还原性的高能物质,在航天、能源等领域有广泛应用。我国科学家合成的某(Ⅱ)催化剂(用表示)能高效电催化氧化合成,其反应机理如图所示。
下列说法错误的是
A.(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后,配体失去质子能力增强
B.M中的化合价为
C.该过程有非极性键的形成
D.该过程的总反应式:
(2023·湖南卷)
6.葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂,工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料,在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙,其阳极区反应过程如下:
下列说法错误的是
A.溴化钠起催化和导电作用
B.每生成葡萄糖酸钙,理论上电路中转移了电子
C.葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物
D.葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应
(2022·浙江卷(1月))
7.某课题组设计一种固定CO2的方法。下列说法不正确的是
A.反应原料中的原子100%转化为产物
B.该过程在化合物X和I-催化下完成
C.该过程仅涉及加成反应
D.若原料用,则产物为
(2022·山东卷)
8.在NO催化下,丙烷与氧气反应制备丙烯的部分反应机理如图所示。下列说法错误的是
A.含N分子参与的反应一定有电子转移
B.由NO生成的反应历程有2种
C.增大NO的量,的平衡转化率不变
D.当主要发生包含②的历程时,最终生成的水减少
(2022·山东卷)
9.已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水,苯胺盐酸盐易溶于水。实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列说法正确的是
A.苯胺既可与盐酸也可与溶液反应
B.由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法
C.苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得
D.①、②、③均为两相混合体系
(2022·湖南卷)
10.铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下:
下列说法错误的是
A.不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料
B.采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率
C.合成槽中产物主要有和
D.滤液可回收进入吸收塔循环利用
(2022·福建卷)
11.用铬铁合金(含少量单质)生产硫酸铬的工艺流程如下:
下列说法错误的是
A.“浸出”产生的气体含有B.“除杂”的目的是除去元素
C.流程中未产生六价铬化合物D.“滤渣2”的主要成分是
(2021·山东卷)
12.工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如图,下列说法错误的是
A.吸收过程中有气体生成B.结晶后母液中含有NaHCO3
C.气流干燥湿料时温度不宜过高D.中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3
(2021·河北卷)
13.BiOCl是一种具有珠光泽的材料,利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图:
下列说法错误的是
A.酸浸工序中分次加入稀HNO3可降低反应剧烈程度
B.转化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO3
C.水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3+水解程度
D.水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成
(2021·湖南卷)
14.一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下:
下列说法错误的是
A.物质X常选用生石灰
B.工业上常用电解熔融制备金属镁
C.“氯化”过程中发生的反应为
D.“煅烧”后的产物中加稀盐酸,将所得溶液加热蒸发也可得到无水
参考答案:
1.D
【详解】A.NH2OH,NH3,H2O的电荷分布都不均匀,不对称,为极性分子,A正确;
B.由反应历程可知,有N-H,N-O键断裂,还有N-H键的生成,B正确;
C.由反应历程可知,反应过程中,Fe2+先失去电子发生氧化反应生成Fe3+,后面又得到电子生成Fe2+,C正确;
D.由反应历程可知,反应过程中,生成的NH2NH2有两个氢来源于NH3,所以将NH2OH替换为ND2OD,不可能得到ND2ND2,得到ND2NH2和HDO,D错误;
故选D。
2.B
【分析】焙烧过程中铁转化为三氧化铁、铬元素被氧化转化为对应钠盐,水浸中氧化铁不溶转化为滤渣,滤液中存在铬酸钠,与淀粉的水解产物葡萄糖发生氧化还原得到氢氧化铬沉淀。
【详解】A.铁、铬氧化物与碳酸钠和氧气反应时生成氧化铁、铬酸钠和二氧化碳,A正确;
B.焙烧过程铁元素被氧化,滤渣的主要成分为氧化铁,B错误;
C.滤液①中元素的化合价是+6价,铁酸钠遇水水解生成氢氧化铁沉淀溶液显碱性,所以Cr 元素主要存在形式为,C正确;
D.由分析知淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用,D正确;
故选B。
3.C
【详解】A.红磷表面有被氧化生成的五氧化二磷,五氧化二磷可以溶于水,因此红磷在使用前应洗涤,A正确;
B.真空环境可以降低物质的熔沸点,有利于将红磷转化为白磷,但是由于抽真空时不能将水气和氧气完全除去,还需要对装置外管进行加热,这时可以保证反应环境无水无氧,B正确;
C.若从a口通入冷凝水,则冷凝水无法充满整个冷凝管,冷凝效果不好,需要用b口通入,此时可以将冷凝水充满冷凝管,C错误;
D.白磷易被空气中的氧气氧化,因此在收集白磷时应将反应装置冷却,再在氮气氛的条件下收集白磷,D正确;
故答案选C。
4.B
【详解】A. 和在高温下发生反应生成和,因此,制备粗硅的反应方程式为,A说法正确;
B. 在晶体硅中,每个Si与其周围的4个Si形成共价键并形成立体空间网状结构,因此,平均每个Si形成2个共价键, 1ml Si含Si-Si键的数目约为,B说法错误;
C. HCl易与水形成盐酸,在一定的条件下氧气可以将HCl氧化;在高温下遇到氧气能发生反应生成水,且其易燃易爆,其与在高温下反应生成硅和HCl,因此,原料气HCl和应充分去除水和氧气 ,C说法正确;
D. ,该反应是气体分子数减少的反应,因此,生成的反应为熵减过程,D说法正确;
综上所述,本题选B。
5.B
【详解】A.(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后,中的带有更多的正电荷,其与N原子成键后,吸引电子的能力比(Ⅱ)强,这种作用使得配体中的键极性变强且更易断裂,因此其失去质子()的能力增强,A说法正确;
B.(Ⅱ)中的化合价为+2,当其变为(Ⅲ)后,的化合价变为+3,(Ⅲ)失去2个质子后,N原子产生了1个孤电子对,的化合价不变;M为,当变为M时,N原子的孤电子对拆为2个电子并转移给1个电子,其中的化合价变为,因此,B说法不正确;
C.该过程M变为时,有键形成,是非极性键,C说法正确;
D.从整个过程来看, 4个失去了2个电子后生成了1个和2个,(Ⅱ)是催化剂,因此,该过程的总反应式为,D说法正确;
综上所述,本题选B。
6.B
【详解】A.由图中信息可知,溴化钠是电解装置中的电解质,其电离产生的离子可以起导电作用,且在阳极上被氧化为,然后与反应生成和,再和葡萄糖反应生成葡萄糖酸和,溴离子在该过程中的质量和性质保持不变,因此,溴化钠在反应中起催化和导电作用,A说法正确;
B.由A中分析可知,2ml在阳极上失去2ml电子后生成1ml,1ml与反应生成1ml,1ml与1ml葡萄糖反应生成1ml葡萄糖酸,1ml葡萄糖酸与足量的碳酸钙反应可生成0.5 ml葡萄糖酸钙,因此,每生成1 ml葡萄糖酸钙,理论上电路中转移了4 ml电子,B说法不正确;
C.葡萄糖酸分子内既有羧基又有羟基,因此,其能通过分子内反应生成含有六元环状结构的酯,C说法正确;
D.葡萄糖分子中的1号C原子形成了醛基,其余5个C原子上均有羟基和H;醛基上既能发生氧化反应生成羧基,也能在一定的条件下与氢气发生加成反应生成醇,该加成反应也是还原反应;葡萄糖能与酸发生酯化反应,酯化反应也是取代反应;羟基能与其相连的C原子的邻位C上的H()发生消去反应;综上所述,葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应,D说法正确;
综上所述,本题选B。
7.C
【详解】
A.通过图示可知,二氧化碳和反应生成,没有其它物质生成,反应原料中的原子100%转化为产物,A正确;
B.通过图示可知,X和I-在反应过程中是该反应的催化剂,B正确;
C.在该循环过程的最后一步中形成五元环的时候反应类型为取代反应,C错误;
D.通过分析该反应流程可知,通过该历程可以把三元环转化为五元环,故若原料用,则产物为,D正确;
故选C。
8.D
【详解】A.根据反应机理的图示知,含N分子发生的反应有NO+∙OOH=NO2+∙OH、NO+NO2+H2O=2HONO、NO2+∙C3H7=C3H6+HONO、HONO=NO+∙OH,含N分子NO、NO2、HONO中N元素的化合价依次为+2价、+4价、+3价,上述反应中均有元素化合价的升降,都为氧化还原反应,一定有电子转移,A项正确;
B.根据图示,由NO生成HONO的反应历程有2种,B项正确;
C.NO是催化剂,增大NO的量,C3H8的平衡转化率不变,C项正确;
D.无论反应历程如何,在NO催化下丙烷与O2反应制备丙烯的总反应都为2C3H8+O22C3H6+2H2O,当主要发生包含②的历程时,最终生成的水不变,D项错误;
答案选D。
9.C
【分析】由题给流程可知,向甲苯、苯胺、苯甲酸的混合溶液中加入盐酸,盐酸将微溶于水的苯胺转化为易溶于水的苯胺盐酸盐,分液得到水相Ⅰ和有机相Ⅰ;向水相中加入氢氧化钠溶液将苯胺盐酸盐转化为苯胺,分液得到苯胺粗品①;向有机相中加入水洗涤除去混有的盐酸,分液得到废液和有机相Ⅱ,向有机相Ⅱ中加入碳酸钠溶液将微溶于水的苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠,分液得到甲苯粗品②和水相Ⅱ;向水相Ⅱ中加入盐酸,将苯甲酸钠转化为苯甲酸,经结晶或重结晶、过滤、洗涤得到苯甲酸粗品③。
【详解】A.苯胺分子中含有的氨基能与盐酸反应,但不能与氢氧化钠溶液反应,故A错误;
B.由分析可知,得到苯胺粗品①的分离方法为分液,得到苯甲酸粗品③的分离方法为结晶或重结晶、过滤、洗涤,获取两者的操作方法不同,故B错误;
C.由分析可知,苯胺粗品、甲苯粗品、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得,故C正确;
D.由分析可知,①、②为液相,③为固相,都不是两相混合体系,故D错误;
故选C。
10.C
【分析】烟气(含HF)通入吸收塔,加入过量的碳酸钠,发生反应,向合成槽中通入NaAlO2,发生反应,过滤得到和含有的滤液。
【详解】A.陶瓷的成分中含有SiO2,SiO2能与烟气中的HF发生反应,因此不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料,故A正确;
B.采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积,提高吸收塔内烟气吸收效率,故B正确;
C.由上述分析可知,合成槽内发生反应,产物是和,故C错误;
D.由上述分析可知,滤液的主要成分为,可进入吸收塔循环利用,故D正确;
答案选C。
11.D
【分析】由流程可知,加入稀硫酸溶解,生成气体为氢气,溶液中含加入Na2S分离出滤渣1含CS和NiS,不会沉淀,再加入草酸除铁生成FeC2O4,过滤分离出硫酸铬,以此来解答。
【详解】A.四种金属均与稀硫酸反应生成H2,A正确;
B.共有四种金属,由流程可知,沉铁后分离出硫酸铬,则“除杂"的目的是除去Ni、C元素,B正确;
C.由上述分析可知,流程中未产生六价铬化合物,C正确;
D.“滤渣2”的主要成分是FeC2O4,D错误;
故本题选D。
12.B
【分析】根据工艺流程逆向分析可知,以二氧化硫和纯碱为原料,得到结晶成分为NaHSO3,则母液为饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸,溶液呈酸性,所以加入纯碱进行中和,涉及的反应为:H2SO3+2Na2CO3= Na2SO3+ 2NaHCO3,NaHSO3+ Na2CO3= Na2SO3+ NaHCO3,所以调节pH为8进行中和后得到Na2SO3和NaHCO3,通入二氧化硫气体进行混合吸收,此时吸收过程中发生反应为:Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3↓,SO2+ NaHCO3= CO2+ NaHSO3↓,此时会析出大量NaHSO3晶体,经过离心分离,将得到的湿料再进行气流干燥,最终得到NaHSO3产品,据此分析解答。
【详解】A.根据上述分析可知,吸收过程中有二氧化碳生成,A正确;
B.结晶后母液中含饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸,没有NaHCO3,假设产物中存在NaHCO3,则其会与生成的NaHSO3发生反应,且NaHCO3溶解度较低,若其残留于母液中,会使晶体不纯,假设不成立,B错误;
C.NaHSO3高温时易分解变质,所以气流干燥过程中温度不宜过高,C正确;
D.结合上述分析可知,中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3,D正确;
故选B。
13.D
【详解】A.硝酸为强氧化剂,可与金属铋反应,酸浸工序中分次加入稀,反应物硝酸的用量减少,可降低反应剧烈程度,A正确;
B.金属铋与硝酸反应生成的硝酸铋会发生水解反应生成,水解的离子方程式为,转化工序中加入稀,使氢离子浓度增大,根据勒夏特列原理分析,硝酸铋水解平衡左移,可抑制生成,B正确;
C.氯化铋水解生成的离子方程式为,水解工序中加入少量,醋酸根会结合氢离子生成弱电解质醋酸,使氢离子浓度减小,根据勒夏特列原理分析,氯化铋水解平衡右移,促进水解,C正确;
D.氯化铋水解生成的离子方程式为,水解工序中加入少量,铵根离子水解生成氢离子,使氢离子浓度增大,根据勒夏特列原理分析,氯化铋水解平衡左移,不利于生成,且部分铋离子与硝酸根、水也会发生反应,也不利于生成,综上所述,D错误;
故选D。
14.D
【分析】海水经一系列处理得到苦卤水,苦卤水中含Mg2+,苦卤水中加物质X使Mg2+转化为Mg(OH)2,过滤除去滤液,煅烧Mg(OH)2得MgO,MgO和C、Cl2经“氯化”得无水MgCl2。
【详解】A.物质X的作用是使Mg2+转化为Mg(OH)2,工业上常采用CaO,发生CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2+Mg2+=Mg(OH)2+Ca2+,A正确;
B.Mg是较活泼金属,工业上常用电解熔融制备金属镁,B正确;
C.由图可知“氯化”过程反应物为MgO、氯气、C,生成物之一为MgCl2,C在高温下能将二氧化碳还原为CO,则“气体”为CO,反应方程式为,C正确;
D.“煅烧”后得到MgO,MgO和盐酸反应得到MgCl2溶液,由于MgCl2在溶液中水解为氢氧化镁和HCl,将所得溶液加热蒸发HCl会逸出,MgCl2水解平衡正向移动,得到氢氧化镁,得不到无水MgCl2,D错误;
选D。
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三年高考化学真题分类汇编(2022-2024)专题06物质结构与性质含解析答案: 这是一份三年高考化学真题分类汇编(2022-2024)专题06物质结构与性质含解析答案,共13页。试卷主要包含了下列分子属于极性分子的是,物质结构决定物质性质等内容,欢迎下载使用。