D.XZ线上任意点均有pH=7
12.25℃时,0.1molNa2CO3与盐酸混合所得的一组体积为
1L的溶液,溶液中部分微粒与pH的关系如右图所示。
下列有关溶液中离子浓度关系叙述正确的是()
A.W点所示的溶液中:
c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(Cl-)
B.pH=4的溶液中:
c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)<0.1mol·L-1
C.pH=8的溶液中:
c(H+)+c(H2CO3)+c(HCO3-)=c(OH-)+c(Cl-)
D.pH=11的溶液中:
c(Na+)>c(Cl-)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(H2CO3)
13.X、Y均为元素周期表中前20号元素,其简单离子的电子层结构相同,下列说法正确的是()
A.X2-的还原性一定大于Y-
B.由mXa+与nYb-得m+a=n-b
C.X、Y一定不是同周期元素
D.若X的原子半径大于Y,则气态氢化物的稳定性HmX一定大于HnY
26.(15分)实验室制备乙酸乙酯的反应和实验装置如下:
CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O
投料1:
1产率65%
1:
1097%
(在120℃下测定)
已知:
相关物理性质(常温常压)
密度g/mL
熔点/℃
沸点/℃
水溶性
乙醇
0.79
-114
78
溶
乙酸
1.049
16.2
~117
溶
乙酸乙酯
0.902
−84
~76.5
不溶
合成反应:
在三颈瓶中加入乙醇5mL,硫酸5mL,2小片碎瓷片。
漏斗加入乙酸14.3mL,乙醇20mL。
冷凝管中通入冷却水后,开始缓慢加热,控制滴加速度等于蒸馏速度,反应温度不超过120℃。
分离提纯:
将反应粗产物倒入分液漏斗中,依次用少量饱和的Na2CO3溶液、饱和NaCl溶液、饱和CaCl2溶液洗涤,分离后加入无水碳酸钾,静置一段时间后弃去碳酸钾。
最终通过蒸馏得到纯净的乙酸乙酯。
回答下列问题:
(1)酯化反应的机制
用乙醇羟基氧示踪
用醋酸羟基氧示踪
含氧18水占到总水量的一半,酯也一样。
这个实验推翻了酯化反应为简单的取代反应。
请你设想酯化反应的机制。
(2)酯化反应是一个可逆的反应,120℃时,平衡常数K=。
为了使正反应有利,通常采用的手段是:
①使原料之一过量。
谁过量?
无水乙醇3600元/吨,冰醋酸2900元/吨。
每摩乙醇元,每摩冰醋酸元。
②不断移走产物[例如除水,乙酸乙酯、乙醇、水可形成三元恒沸物(沸点:
70.2℃),乙酸不能形成三元恒沸物]。
综上所述选择过量。
(3)加入碎瓷片的作用是________;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是________(填正确答案标号)。
A.立即补加B.冷却后补加C.不需补加D.重新配料
(4)浓硫酸与乙醇如何混合?
。
(5)控制滴加乙酸和乙醇混和液的速度等于蒸馏速度目的是?
。
(6)蒸出的粗乙酸乙酯中主要有哪些杂质?
。
饱和的Na2CO3溶液洗涤除去乙酸。
如何判断是否除净?
。
用饱和NaCl溶液洗涤除去残留的Na2CO3溶液,为什么不用水?
。
用饱和CaCl2溶液直接洗涤起什么作用:
。
27.(14分)氨气是中学化学中常见的气体,其用途广泛。
(1)实验室制取氨气的化学方程式是。
945kJ/mol
(2)工业上氨气可以由氢气和氮气合成。
2N(g)
N2(g)
6H(g)
①该反应的热化学方程式是。
②简述一种检查氨气是否泄露可采用的化学方法:
。
(3)下表是当反应器中按n(N2):
n(H2)=1:
3投料后,在200℃、400℃、600℃下,反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线。
①曲线a对应的温度是。
②关于工业合成氨的反应,下列叙述正确的是(填字母)。
A.及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率
B.加催化剂能加快反应速率且提高H2的平衡转化率
C.上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)=K(Q)>K(N)
③M点对应的H2转化率是。
(4)工业制硫酸的尾气中含较多的SO2,为防止污染空气,回收利用SO2,工业上常用
氨水吸收法处理尾气。
①当氨水中所含氨的物质的量为3mol,吸收标准状况下44.8LSO2时,溶液中的溶
质为。
②(NH4)2SO3显碱性,用化学平衡原理解释。
③NH4HSO3显酸性。
用氨水吸收SO2,当吸收液显中性时,溶液中离子浓度关系正确
的是(填字母)。
a.c(NH4+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)
b.c(NH4+)>>c(SO32-)>c(H+)=c(OH-)
c.c(NH4+)+c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
(5)氨气是一种富氢燃料,可以直接用于燃料电池,下图是供氨水式燃料电池工作原理:
①氨气燃料电池的电解质溶液最好选择(填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。
②空气在进入电池装置前需要通过过滤器除去的气体是。
③氨气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体和水,该电池的电极总
反应是,正极的电极反应方是。
28.(14分)碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防止碘缺乏病,KI、KIO3曾先后用于加碘盐中。
(1)工业上可以通过铁屑法生产KI,其工艺流程如下:
①反应I生成铁与碘的化合物,若该化合物中铁元素与碘元素的质量比为21:
127,则加入足量碳酸钾时,反应Ⅱ的化学方程式为。
②操作A包括;用冰水洗涤的目的是。
(2)KIO3可以通过H2O2氧化I2先制得HIO3,然后再用KOH中和的方法进行生产。
①烹饪时,含KIO3的食盐常在出锅前加入,其原因是。
②若制得1284kgKIO3固体,理论上至少需消耗质量分数为30%的双氧水kg。
③KIO3还可通过右图所示原理进行制备。
电解时总反应的离子方程式为。
若忽略溶液体积的变化,则电解结束后阴极区的pH与电解前相比
(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
36.【化学──选修2:
化学与技术】(15分)
利用硫酸渣(主要含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等杂质)制备氧化铁的工艺流程如下:
(1)“酸浸”中硫酸要适当过量,目的是:
①提高铁的浸出率,②。
(2)“还原”是将Fe3+转化为Fe2+,同时FeS2被氧化为SO42-,该反应的离子方程式为
。
(3)为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe3+的量以控制加入FeS2的量。
实验步骤为:
准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中,加入HCl、稍过量SnCl2,再加HgCl2除去过量的SnCl2,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴定,有关反应方程式如下:
2Fe3++Sn2++6Cl-=2Fe2++SnCl62-,
Sn2++4Cl-+2HgCl2=SnCl62-+Hg2Cl2↓,
6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。
①若SnCl2不足量,则测定的Fe3+量(填“偏高”、“偏低”、“不变”,下同)。
②若不加HgCl2,则测定的Fe3+量。
(4)①可选用(填试剂)检验滤液中含有Fe3+。
产生Fe3+的原因是
(用离子反应方程式表示)。
②已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Fe(OH)2
Mg(OH)2
Mn(OH)2
开始沉淀
2.7
3.8
7.5
9.4
8.3
完全沉淀
3.2
5.2
9.7
12.4
9.8
实验可选用的试剂有:
稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液,要求制备过程中不产生有毒气体。
请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤:
a.氧化:
;
b.沉淀:
;
c.分离,洗涤;d.烘干,研磨。
37.【化学—选修3:
物质结构与性质】(15分)
(1)锂电池负极材料晶体为Li+嵌入两层石墨层中导致石墨堆积方式发生改变,上下层一样,形成如图晶体结构。
化学式为,该电池负极放电方程式为。
Li+投影在石墨层图,试在图中标出与该离子邻近的其它六个Li+的投影位置。
Li+与相邻石墨六元环作用力属何种键型?
。
(2)石墨中键角为,C原子杂化方式为;实验测得石墨、苯和乙烯分子中C-C键键长依次为142、140、133pm。
请对上述系列中键长依次递减的现象作出合理的解释。
(3)第ⅡA金属碳酸盐分解温度如下:
BeCO3
MgCO3
CaCO3
SrCO3
BaCO3
分解温度
100℃
540℃
960℃
1289℃
1360℃
写出BeCO3分解的化学方程式。
分解温度为什么越来越高?
。
38.【化学──选修5:
有机化学】(15分)
化合物F是一种重要的有机合成中间体,它的合成路线如下:
(1)化合物F中含氧官能团的名称是和,由B生成C的化学反应类型是。
(2)写出化合物C与乙酸反应生成酯的化学方程式:
(3)写出化合物B的结构简式。
(4)某化合物是D的同分异构体,且分子中只有三种不同化学环境的氢原子。
写出该
化合物的结构简式(任写一种)。
(5)请根据已有知识并结合相关信息,写出以苯酚(
)和CH2=CH2为原料制备
有机物的合成路线流程图(无机试剂任用)。
合成路线流程图示例如下:
H2C==CH2CH3CH2BrCH3CH2OH
洛阳市高三年级第二次考试化学参考答案(A)
一、选择题(只有一个选项符合题意,共7小题,每小题6分,共42分)
7.C8.B9.C10.B11.D12.B13.A
二、填空题(本题共3小题,共43分)
26.(15分)
(1)先加成反应生成
后消去失水,失水有两种可能分别生成
和
(2分)
(2)
(2分)①0.1656(1分)0.174(1分)
②乙醇(1分)
(3)防暴沸(1分)B(1分)
(4)先加入乙醇后加入硫酸,边振荡加滴加。
(1分)
(5)保证乙醇量是乙酸量10倍以上,提高乙酸的转化率。
(1分)
(6)乙醚、乙酸、乙醇和水(1分)pH试纸检验不显酸性(1分)
减少乙酸乙酯溶解(1分)除去少量的乙醇(1分)
27.(共14分)
(1)2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+CaCl2+2H2O(1分)
(2)①N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
H=-93.36kJ/mol(1分)
②将湿润的红色石蕊试纸接近容器,观察试纸是否变蓝,如果变蓝说明有氨气泄露。
(或蘸取浓盐酸接近容器,观察是否有白烟生成,如果有白烟生成说明管道泄露。
)(1分)
(3)①200℃(1分)②AC(1分)③75%(1分)
(4)①(NH4)2SO3和NH4HSO3(1分)
②NH4++H2O
NH3·H2O+H+SO32-+H2O
HSO3-+OH-,SO32-水解程度大于NH4+的水解程度使溶液中c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性。
(1分)
③ab(2分)
(5)①碱性(1分)②CO2(1分)
③4NH3+3O2=2N2+6H2O(1分)
3O2+12e-+6H2O=12OH-(1分)或O2+4e-+2H2O=4OH-
28.(共14分)
(1)①Fe3I8+4K2CO3=Fe3O4+8KI+4CO2↑(2分)
②加热浓缩、冷却结晶、过滤(2分)
洗涤除去表面可溶性杂质,同时减少KI的溶解损失(2分)
(2)①在较高温度下KIO3易分解(2分)②1.7(2分)
③I一+3H2OIO3-+3H2↑(2分)不变(2分)
三、选做题(只能从以下三个题中选做一个题,共15分)
36.(共15分)
(1)抑制Fe3+的水解(1分)
(2)14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO42—+16H+(2分)
(3)①偏低(2分)②偏高(2分)
(4)①KSCN或
(2分)4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O(2分)
②a.向溶液中加入过量的酸性高锰酸钾溶液,搅拌(2分)
b.滴加NaOH溶液,调节溶液为pH为3.2~3.8(2分)
37.(共15分)
(1)LiC6(2分)LiC6=Li++6C+e-(2分)
(2分)
离子键(1分)
(2)120º(1分)sp2(1分)
石墨中一个C-C键平均有0.67个π电子;苯中一个C-C键平均有1个π电子;乙烯中一个C-C键平均有2个π电子;由于π电子从0.67、1增加到2,所以键长缩。
(2分)
(3)BeCO3=BeO+CO2↑(2分)
阳离子半径越小对氧的吸引力越大,夺取氧的能力越强。
(2分)
38.(共15分)
(1)醛基、羰基(2分,各1分)加成反应(2分)
(2)(2分)
(3)(2分)
(4)(合理答案均可)(2分)
(5)
(5分)
(全部正确的得5分;若有错误,每有一步正确的给1分;第四步用高锰酸钾氧化直接得目标产物亦可)