湖北省襄阳市高三调研统一测试理综化学试题Word格式.docx
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(高活性光敏材料)后发生下列相关反应:
TiO2/S
TiO2/S*(激发态);
TiO2/S*-
e-→TiO2/S+2TiO2/S+
+3I-→2TiO2/S+I3-
(注:
S和S*不是硫单质,是光敏染料的代号)
下列关于该太阳能电池叙述错误的是
A.电池工作时,染料敏化的TiO2
电极为负极
B.电池工作时,正极发生的反应为I3-+2e-=3I-
C.电池工作过程中,光敏材料S→S*需要吸收能量,总反应中光敏材料S
不消耗
D.该电池将光能直接转化为电能
12.某实除小组设计如下实验装置(图中夹持装置省略)测定制备的CaCO3粉末的纯度(样品中杂质不与酸反应,反应前装置中的CO2已全部排出)。
下列说法错误的是
A.缓入空气的作用是将反应结束后装置中残留的CO2全部鼓入到C装置中被吸收
B.A装置和D装置都是为了防止空气中的CO2气体进入C
装置而产生误差
C.为了防止B
中盐酸挥发产生干扰,必须在B、C装置中间加一个装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
D.若CaCO3样品的质量为x,从C
中取出的沉淀洗净干燥后的质量为y,则CaCO3的纯度为
13.某温度下,向10mL0.1mol/LCaCl2溶液中滴加0.1mol/L的Na2CO3溶液(此时不考虑CO32-的水解),滴加过程中溶液中-lgc(Ca2+)与Na2CO3
溶波体积(V)的关系如图所示,下列有关说法正确的是
A.Z
点对应的分散系很稳定
B.W、X、Y三点中,水的电离程度最大的为w点
C.若用等浓度的Na2SO4溶液代替Na2CO3溶液,则图像在x点后的变化如虚线部分所示
D.此温度下,Ksp(CaCO3)=1x10-8.6
26.(14
分)
己二酸是一种重要的有机二元酸,能够发生成盐反应、酯化反应、酰胺化反应等,并能与二元胺或二元醇缩聚成高分子聚合物等,是合成尼龙-66的原料,工业上环己醇用硝酸氧化可得到已二酸,是典型的氧化还原反应。
△H<
相关物理常数:
名称
相对分子质量
密度(20℃)g/cm3
熔点(℃)
沸点(℃)
溶解度S(g100g溶剂)
水
乙醇
乙醚
环已醇
100
0.96
25.2
161
可溶
易溶
已二酸
146
1.36
151
265
可溶(S随温度降低而减小)
微溶
I.己二酸粗产品的制备
操作步骤:
装置C中加入50mL中等浓度的硝酸(过量),投入沸石,并逐一安
装装置A、装置B和温度计,磁力搅拌,将溶液混合均匀,并加热到80℃。
用装置A滴加2滴环己醇,反应立即开始,温度随即上升到85~90℃,从装置A中小心地逐滴加入环己醇,将混合物在85-90℃下加热2-3
分钟,共加入1.000g环己醇。
请回答下列问题:
(1)
反应需维持温度在85~90℃,最好采取______控温;
试分析维持温度在85~90℃的原因:
__________。
(2)
装置右侧烧杯中的NaOH
溶液的作用是:
_______________。
II.己二酸粗产品的提纯及应用
操作流程:
趁热倒出装置C
中的产品,在冷水中降温冷却,析出的晶体在布氏漏斗上进行抽滤,将晶体进行重结晶,再分别用3mL
冰水和乙醚洗涤己二酸晶体,继续抽滤,晶体再用3mL冰水洗涤一次,再抽滤。
取出产品,干燥后称重,得干燥的己二酸0.860g。
(3)
相比于普通过滤,抽滤的优点在于:
_________>
(4)
在抽滤过程中,用冰水洗涤析出的己二酸晶体的原因:
___________。
(5)
该实验的产率为:
_______%
(结果保留3
位有效数字)
(6)
工业上用己二酸与乙二醇反应形成链状高分子化合物,写出化学方程式:
________。
27.(14分)
纳米氧化钴在半导体和微电子行业应用广泛,某些金属废料中含有Co元素,从废料(含Co3O4、Al2O3、Li2O、Fe2O3等物质)
中制备高纯度的纳米级钴的氧化物,流程如下
已知:
①LiF
难溶于水,Li2CO3微溶于水;
②钴元素常见的化合价为+2
和+3;
③部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表。
Fe3+
Co2+
Co3+
Al3+
pH(开始沉淀)
1.9
7.15
-0.23
3.4
pH(完全沉淀)
3.2
9.15
1.09
4.7
(1)步骤1中发生的离子反应方程式_______________;
步骤加浓盐酸的作用是_______________;
步骤1I
中NaCO,溶液的作用是调节溶液的pH,应使溶液的pH的取值范围为_______________;
滤渣
B
的主要成分为_________________;
简述如何检验滤液B中是否还有残留的Fe3+:
_______________;
经过反复洗涤、干燥后称重,将质量为3.66gCoC2O4·
2H2O进行灼烧,残留固体质量如图所示。
290℃~320℃时若生成两种气体,则发生反应的化学方程式为_______________,400℃~500℃所得固体的化学式为_______________;
28.(15
CO+H2的混合气体又称“合成气”,在合成有机物中应用广泛。
工业上常采用天然气与水蒸气或二氧化碳反应等方法来制取合成气。
请回答下列问题
(1)已知在一定条件下,0.25molCH4
与水蒸气完全反应制备“合成气”时吸收51.5kJ
的热量,请写出该反应的热化学方程式____________________。
天然气与CO2反应也可制备合成气,在10L
密闭容器中通入lmolCH4
与1molCO2,在一定条件下发生反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示。
①1100℃、P2时气体混合后反应经过10min
至x
点的平衡,用CO
的变化量表示反应速率v(CO)=_____________;
②下列选项中能表示该反应已达到平衡状态的是____________;
A.v(H2)逆=3v
(CO)正B.密闭容器中混合气体的密度不变
C.密闭容器中总压强不变D.c(CH4)=c(CO)
③由图1可知,压强P1_______P2
(填“大于”或“小于”);
压强为P2时,在y点:
v(正)____
v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
求y
点对应温度下的该反应的平衡常数K=
___。
(3)天然气中的H2S
杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。
25℃时,NH3·
H2O
的电离常数K=1.8×
10-5,H2S
的两步电离常数分别为Ka1=1.3×
10-7,Ka2=7.1×
10-15。
求NH4HS溶液中离子浓度大小关系_________(由大到小)。
合成气制甲醚的反应方程式为2CO(g)+4H2(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=
b
kJ/mol。
有研究者在催化剂、压强为5.0MPa
的条件下,由H2和CO
直接制备甲醚,结果如图2
所示。
①290℃前,CO转化率和甲醚产率的变化趋势不一致的原因是________;
②b______0,(填“
>
”或“<
”或“=”)理由是_______________。
35.【化学-选修3:
物质结构与性质】
(15分)
A、B、C、D
为元素周期表中前四周期的四种元素,且原子序数依次增大,C、D
同周期,且A、B、C均不在同一周期,其中A与D
同主族,且该主族中有三种非金属元素,B为非金属且原子最外层有3
对成对电子,C元素位于元素周期表第10列。
(1)C元素的原子序数为:
________,基态D原子的简化电子排布式为:
________;
(2)与A
同一周期的所有主族元素中第一电离能小于A
的元素共有_________种。
D元素可形成DX3的卤化物,性质和结构与AX3类似(X表示卤素元素),在水溶液中强烈水解,请写出DCl3与水反应的化学方程式:
下图为D2B3的分子结构图,B
杂化方式为:
试比较A、B形成的简单氢化物的熔沸点的高低并解释:
_______________(简单氢化物用分子式表示)。
研究晶体结构的最常用方法是:
__________;
下图为一种含C和D两种元素的晶体的晶胞图,呈六方结构,晶胞参数为:
底面边长anm、高为bnm。
(a)
该晶胞组成物质的化学式为:
__________;
(b)已知D和C的相对原子质量为别M1和M2,若晶体密度为pg/cm3,NA表示阿伏加德罗常数,用合理表达式表示该晶体的密度________g/cm3(列出计算式即可,不必化简)。
36.【化学-选修5:
有机化学基础】
某化学兴趣小组利用以下线路合成有机化合物F:
己知:
R-C≡CH+R´
-Br
R-C≡C-R´
+HBr
(1)B中官能团的名称是______,E的化学名称是_______;
F的结构简式为____,由D生成E的反应类型是_______;
试推断在核磁共振氢谱中A有多少组峰__;
A.8
组B.9
组C.7
组
写出C与足量NaOH
溶液在加热条件下反应的化学方程式:
____________;
2
分子A在一定条件下反应生成一种含有3个六元环的化合物,该生成物的结构简式为_______;
同时满足下列条件的A
的同分异构体有___种(
不考虑立体异构)。
①属于芳香族化合物;
②能与碳酸氢钠溶液反应生成CO2;
③在一定条件下能发生催化氧化,且其产物能发生银镜反应。
7-13选择题:
CADCDCD
26(14分)
(1)水浴(2分);
维持反应速率,并减少HNO3的挥发及分解,减少副反应的发生(2分,答对两点即给2分)
(2)吸收HNO3被还原生成的氮氧化物,防止污染空气(2分)
(3)加快过滤速度,减少过滤过程中产品的变质,得到较干燥的产品(2分,答对两点即给2分)
(4)除去残留的HNO3,减小己二酸的损失(2分)
(5)58.9(2分)
(6)
(2分)
27(14分)