C.氢化物的稳定性:
X>YD.化合物WX2中含有离子键和非极性键
12.现有HCOOH-空气阳离子交换膜燃料电池,其原理如图所示,两电极区被允许K+通过的交换膜隔开。
下列说法错误的是
A.该电池实现了物质制备和发电的结合
B.该电池工作时阳离子从Pt1电极迁移至Pt2电极
C.Pt1电极的电极反应式为HCOOH+3OH――2e-=HCO3-+2H2O
D.Pt2电极的电极反应式为O2+2e-+2H2O=4OH-
13.已知:
BaMoO4、BaSO4均难溶于水,lg2≈0.3,离子浓度小于等于10-5mol·L-1时认为其沉淀完全。
TK时,BaMoO4、BaSO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示,其中p(Ba)=-lgc(Ba2+),p(X)=-lgc(MoO42-)或-lgc(SO42-)。
下列叙述正确的是
A.TK时,Ksp(BaMoO4)的数量级为10-7
B.TK时,向Z点对应的溶液中加入蒸馏水,可使溶液变为BaMoO4对应的饱和溶液
C.TK时,BaMoO4(s)+SO42-(aq)
BaSO4(s)+MoO42-(aq)的平衡常数K=200
D.TK时,向浓度均为0.1mol·L-1的Na2SO4和Na2MoO4的混合溶液中加入BaCl2溶液,当MoO42-恰好完全沉淀时,溶液中c(SO42-)≈2.5×10-8mol·L-1
第II卷
三、非选择题:
本卷包括必考题和选考题两部分。
第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33~38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
26.(15分)
某研究所对含硫酸亚铁和硫酸铜的工业废料进行相关处理,最终得还原性铁粉的实验流程如图所示:
回答下列问题:
(1)操作①的名称为。
(2)固体A的重要用途是(任写两点)。
(3)“转化”过程中为了加快转化速率需适当加热,但温度不宜过高,原因为。
(4)“干燥”过程是为了脱去沉淀FeCO3·nH2O表面的水和结晶水,该过程中会产生一种杂质FeO(OH),写出产生FeO(OH)的化学方程式:
。
(5)“焙烧”过程中加CaCO3会使铁粉产率提高,原因为。
(6)已知:
Fe、FexC在氧气中都能充分燃烧,生成相应的氧化物;FexC不与酸反应。
还原性铁粉样品中含有少量FexC,为测定还原性铁粉样品中FexC的组成,进行如下实验:
实验I.称取28.12g样品与足量稀硫酸反应,得到10.752L(标准状况)H2;
实验II.称取28.12g样品,用如图所示装置进行实验:
①试剂X为(填名称)。
②按气流从左到右的方向,装置的连接顺序为(填仪器接口大写字母)。
③若充分反应后测得U形管增重0.44g,则FexC中x=。
27.(14分)
碱式碳酸铜在烟火、农药、颜料等方面应用广泛。
一种以辉铜矿(Cu2S,含有SiO2和少量Fe2O3等杂质)为原料制备碱式碳酸铜的流程如图所示:
已知:
①相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如下表所示:
②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定,在热水中分解生成NH3。
回答下列问题:
(1)Cu2S中Cu元素的化合价为价。
(2)“浸取”时,Fe2O3与H2SO4反应的化学方程式为。
(3)滤渣I经CS2提取后可获得一种淡黄色副产品,则滤渣I的主要成分为、
、(填化学式);用CS2提取淡黄色副产品过程中温度控制在50~60℃之间,不宜过高或过低的原因是。
(4)“除铁”时,调节pH的范围为。
(5)写出“沉锰”过程中生成MnCO3反应的离子方程式:
。
(6)“赶氨”时,最适宜的操作方法是。
28.(14分)
甲醇是重要的化工原料,具有广泛的开发和应用前景。
工业上常利用CO、CO2和H2制备甲醇,有关反应的化学方程式如下:
i.CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g);
ii.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)。
回答下列问题:
(1)已知:
H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)三种物质的燃烧热数据如下表所示:
反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(l)的△H=kJ·mol-1。
(2)向一密闭容器中充入10molCO和20molH2,不同条件下发生反应i。
实验测得CO的平衡转化率(α)与温度(T)和压强(p)的关系如图所示:
①p1p2(填“>”“<”或“=”,下同)。
②A、C两点的正反应速率:
v(A)v(C)。
③若B点对应的平衡状态下容器容积为2L,则A点对应平衡状态下容器容积为L。
④C点对应的平衡状态下CH3OH的体积分数为。
(3)若将一定比例的CO和H2在装有催化剂的反应器中反应12小时,体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。
温度高于490K时,甲醇产率随温度升高而减小的原因可能为(任写一点)。
(4)斯坦福大学的研究人员提出一种基于CH3OH的碳循环(如图所示)。
下列说法正确的是
(填选项字母)。
a.图中的能量转化形式只有3种
b.电解槽中通过电解水获得氢气,相同条件下阳极和阴极所得气体的体积比为1:
2
c.CH3OH可与空气、KOH溶液形成燃料电池,该电池的负极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+
(二)选考题:
共45分。
请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
如果多做,则每科按所做的第一题计分。
35.[化学——选修3:
物质结构与性质](15分)
在CF3COOH水溶液中将甲烷直接转化为CF3COOCH3的反应机理如下:
i.CH4+CF3COOH+Pd2+=CF3COOCH3+Pd+2H+;
iv.2NO+O2=2NO2。
结合历程中的相关元素和化合物的相关知识,回答下列问题:
(1)元素周期表中Pd与Fe位于同一族,则元素周期表中Pd位于第族,属于区元素。
(2)上述转化中,位于同十周期的非金属元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示),原因为。
(3)对比
,相对分子质量相差不大,但是熔点相差较大(通常状况下,
的熔点为172℃,的熔点为115.7℃),主要原因为。
(4)CF3COOH中σ键与π键的数目之比为。
(5)CH4和H2O中键角较大的是(填化学式),原因为。
(6)金属Pd为面心立方晶胞,其配位数为;已知Pd的原子半径为anm,相对原子质量为M,NA为阿伏加德罗常数的值,则其晶体密度为g·cm-3(用含a、M、NA的代数式表示)。
36.[化学——选修5:
有机化学基础](15分)
有机物H是制备抗肺癌药物——厄洛替尼的中间体,其一种合成路线如图所示:
已知:
R-CHO+CH2(COOH)2→RCH=CHCOOH。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为。
B中含有官能团的名称为。
(2)C的结构简式为。
(3)F→G的化学方程式为。
(4)D→E、G→H的反应类型分别为、。
(5)苯环上只有两个取代基,其中一个取代基为-CN的G的同分异构体有种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为(任写一种)。
(6)参照上述合成路线和信息,以乙醇和CH2(COOH)2为原料(无机试剂任选),设计制备CH3CHBrCHBrCOOH的合成路线:
。
化学参考答案