C.M点时,c(Na+)<2c(HC2O4-)+c(C2O42-)
D.
随pH的升高而增大
15.温度为T1℃时,在四个容积均为1L的恒容密闭容器中发生反应:
2NO(g)+2H2(g)
N2(g)+2H2O(g)ΔH,该反应的速率表达式为v=k·cm(NO)·cn(H2)(k、m、n为常数),测得有关实验数据如下:
容器编号
物质的起始浓度
(mol/L)
速率
(mol·L-1·s-1)
物质的平衡浓度
(mol/L)
c(NO)
c(H2)
c(N2)
Ⅰ
6×10-3
1×10-3
a×10-3
2×10-4
Ⅱ
6×10-3
2×10-3
2a×10-3
Ⅲ
1×10-3
6×10-3
b×10-3
Ⅳ
2×10-3
6×10-3
4b×10-3
下列说法正确的是
A.m=2,n=1
B.达到平衡时,容器Ⅱ与容器Ⅳ的总压强之比为1:
2
C.最度升高为T2℃,测得平衡时,容器Ⅱ中c(H2O)=3.8×10-4mol/L,则ΔH>0
D.T1℃时,容器Ⅲ中达到平衡后再充入NO、H2O(g)各2×10-4mol,则反应将向逆反应方向进行
非选择题(共80分)
16.(12分)K2Cr2O7是一种重要的化工原料。
以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3,还含有Al2O3、Fe2O3等杂质)为原料制备K2Cr2O7的一种工艺流程如下:
已知:
①4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O2
8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
②Cr2O72-+H2O
2CrO42-+2H+
(1)“培烧”时,Al2O3与Na2CO3发生反应的化学方程式为。
(2)“滤渣”的主要成分是(填化学式).
(3)“酸化”步骤调节溶液PH<5,其目的是
(4)“转化”一步发生反应的化学方程式为
(5)采用电解法处理含铬废水原理如下图所示。
阳极区溶液中发生反应:
Cr2O72-+6Fe2++14H+==2Cr3++6Fe3+7H2O,阳极的电极区应式为,阴极产生的气作为(填化学式)。
17.(15分)氨氯地平可用于治疗高血压和心绞痛。
其中间体F的合成路线流程图如下:
(1)F中的含氧官能团名称为酰胺键、和等。
(2)D
E的反应类型为
(3)X的分子式为C7H5OCl,写出X的结构简式:
(4)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式:
①含两个苯环的α-氮基酸②能与FeCl3溶液发生显色反应③分子中只有5种不同化学环境的氢
(5)已知:
CH3CH2CN
CH3CH2COOH。
请写出以CH3CH2OH、NCCH2CN、
为原料制备
的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
18.(12分)为测定某三价铁配合物(化学式表示为Ka[Feb(C2O4)c]·xH2O)的組成,做了如下实验:
步骤1:
称取1.9640gKa[Feb(C2O4)c]·xH2O晶体,配制成250.00mL溶液.
步骤2:
取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,加入1mol/LH2SO45.0mL,加热到70~85℃,用0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至终点(5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O),消耗KMnO4溶液8.00mL。
步骤3:
向反应后的溶液中加入一定量锌粉。
加热至黄色恰好消失,过滤,洗涤,将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中,此时溶液仍呈酸性。
步骤4:
继续用0.01000mol/LKMnO4溶液滴定步骤3所得溶液至终点,消耗KMnO4溶液8.00mL.
(1)步骤2中滴定终点的现象是
(2)步骤3中加入锌粉的目的是
(3)步聚4中发生反应的离于方程式为
(4)通过计算确定该三价铁配合物的化学式(写出计算过程).
19.(15分)某实验小组采用刻蚀废波(主要合CuCl2、FeCl3、FeCl2、HCl)制取Cu和Cu2Cl2,实验流程如下:
已知:
Cu2Cl2是白色固体,微溶于水,难溶于乙醇,受潮后在空气中易被迅速氧化。
(1)“预处理"时,需用Na2CO3调节溶被至微酸性而不是碱性,其原因是
(2)“还原Ⅰ”需在80℃条件下进行,适宜的加热方式为
(3)“还原Ⅱ”中,Cu2+参与反应的离子方程式为
(4)“搅拌”时加入NaCl粉末的作用是
(5)“过滤Ⅱ”得到Cu2Cl2的需用无水乙醇洗涤,并在真空干燥机内于70℃干燥2小时,冷却,密封包装。
于70℃真空干燥的目的是
(6)①请设计从“过滤Ⅰ”所得滤渣中获取Cu的实验方案:
(实验中可供选择的试剂:
稀硫酸、稀硝酸、蒸馏水)。
②现欲测定途径a、b回收铜元素的回收率比,请补充实验力方案:
分别按途径a、b制取Cu和Cu2Cl2,测z得Cu的质量为m1g,Cu2Cl2的质量为m2g,则途径a、b铜素的回收率比为(铜元素回收率=产品中铜元素质量/废液中铜元素的质量×100%)
20.(14分)含重金属离子(如铬、锰、铅等)废水的常见治理方法有化学还原法、化学氧化法、吸附法等工艺.
(1)化学还原法除Cr2O72-.取合Cr2O72-的模拟水样分别在不同PH条件下,向每个水样中分别加一定量的FeSO4、NaHSO3,搅拌,充分反应,然后滴加Ca(OH)2悬浊液,静置沉淀,测定铬去除率,实验结果如题20图-1所示。
①在酸性条件下,NaHSO3使Cr2O72-还原成为Cr3+,请写出NaHSO3与Cr2O72-反应的离子方
程式:
②pH>8时,亚铁盐对+6价Cr的去除效果反而下降,可能的原因是
③分析比较亚铁盐和亚硫酸盐去除+6价Cr的效果。
Ⅰ.亚铁盐在中性和碱性条件下,对+6价Cr的去除效果优于酸性条件下的去除效果,亚硫酸盐则相反;Ⅱ..
(2)化学氧化法除Mn2+.
①相同条件下,按Ⅰ、Ⅱ两种方案氧化除去水样中Mn2+,调定不同pH,相同反应时间的c(Mn2+),结果如题20图-2所示,产生该差异的可能原因是
②氧化实验中除Mn2+的最佳条件为
(3)石墨烯吸附法除Pb2+。
不同的PH会使石墨烯吸附剂表面带上不同的电荷,题20图-3为pH对Pb2+吸附率的影响,其原因是
21.(12分)黄铜矿(主婴成分北CuFeS2)是一种重要的化工原料,通过化学工艺可获得二(氨基丙酸)合铜[Cu(NH2CH2CH2COO)2]等产品。
(1)Cu2+基态核外电子排布式为
(2)[Cu(NH2CH2CH2COO)2]的结构简式如题21图-1所示。
1mol[Cu(NH2CH2CH2COO)2]中含有σ键数目为;C、N、O三种元素的第一电离能由小到大的顺序是
(3)黄铜矿在空气中灼烧得到废气和固体混合物。
废气中SO2经催化氧化生成SO3,SO2分子中S原子轨道的杂化类型为.SO3分子的空间构型为;固体混合物中含有一种化合物X,其晶胞如题21图-2所示,化合物X的化学式为。
说明
1.化学方程式中的反应物、生成物错误不给分,未配平或反应条件未写或错写均应扣分。
2.有效数字的计算规则、带单位计算有不作要求。
3.主观性试题的其他合理答案均可酌情给分。
选择题(共40分)
单项选择题,本题包括10小题,每小题2分、共计20分
1-5ACDDB6-10CCABD
不定项选择题,本题包括小题,每小题4分、共计20分
11.AB12.B13.D14.AC15.AD
非选择题(共80分)
16.(12分)
(1)Na2CO3+Al2O3
2NaAlO2+CO2↑(2分)
(2)Al(OH)3(2分)
(3)使CrO42-转化为Cr2O72-(2分)
(4)Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7↓+2NaCl(2分)
(5)Fe-2e—Fe2+(2分)
17.(15分)
(1)酯基,羰基、醚键(任意写两个)(每空2分,共4分)
(2)取代反应(2分)
(3)
(2分)
(4)
(3分)
(5)
(每步1分,共4分)
18.(12分)
(1)溶液由无色变为浅红色,且半分钟不褪色(2分)
(2)将Fe3+还原为Fe2+(2分
(3)5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O(2分)
(4)250.00mL溶液中各微粒的物质的量分别为:
n(C2O42-)=5/2n(MnO4-)=5/2×0.02mol/L×48.00×10-3L×10=0.012mol(1分)
n(Fe3+)=5n(MnO4-)=5×0.01mol/L×8.00×10-3=0.004(1分)
据电荷守恒,得知n(K+)=2×0.012mol-3×0.004mol=0.012mol (1分)
根据质量守恒:
n(H2O)=(1.964g-0.012mol×39g/mol-0.004mol×56g/mol-0.012mol×88g/mol)/18g/mol=0.012mol(1分)
n(K+):
n(Fe3+):
n(C2O42-):
n(H2O)=0.012mol:
0.004mol:
0.012mol:
0.012mol=3:
1:
3:
3 (1分)
化学式为K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(1分)
19.(15分)
(1)防止Cu形成沉淀 (2分)
(2)水俗加热 (1分)
(3)2Cu2++SO32-+2C1-+H2O=Cu2C12↓+SO42-+2H+ (2分)
(4)Cu2Cl2微溶于水,增大Cl-浓度,有利于Cu2Cl2析出(沉淀) (2分)
(5)加快乙醇和水的挥发,防止Cu2Cl2被空气氧化 (2分)
(6)①稀硫酸加到滤渣中,搅拌,充分反应至无气体产生为止,过滤并用蒸馏水洗涤2~3次,低温烘干 (3分)
②取两份相同体积的预处理后的水样 (1分)199m1/128m2 (2分)
20.(14分)
(1)①3HSO4-+Cr2O72-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2O (2分)
②pH>8时,Fe2+转化为Fe(OH)3而Fe(OH)3易被空气中O2氧化 (2分)
③中性和碱性条件下,亚铁盐对+6价Cr的去除效果明显优于亚硫酸盐的去除效果,在酸性条件下则相反(3分)
(2)①MnO2对Mn的氧化有能化作用 (2分)
②MnO2作催化剂PH控制在9左右 (2分)
(3)随PH值增大,吸附剂表面吸附的OH-越多,带负电荷越多,有利于吸附带正电荷的Pb2+(3分)
21.(12分)
(1)[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9 (2分)
(2)26mol (2分)C(3)sp2(2分)平面三角形 (2分)CuS (2分)