26.(14分)
CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合时产生蓝绿色沉淀,某实验小组进行实验,探究蓝绿色沉淀的组成。
【查阅资料】
.氢氧化铜是一种蓝色絮状沉淀,难溶于水,溶于酸、氨水等,受热会分解。
.碳酸铜是蓝绿色粉末状固体,受热易分解,遇水转化为氢氧化铜和碱式碳酸铜的混合物。
.碱式碳酸铜呈孔雀绿颜色,又叫孔雀石,难溶于水,溶于酸、氨水等,在空气中加热会分解。
【提出假设】
假设1:
沉淀为Cu(OH)2
假设2:
沉淀为CuCO3
假设3:
沉淀为碱式碳酸铜[化学式可表示为xCuCO3•yCu(OH)2]
(1)假设1中产生沉淀Cu(OH)2的离子方程式是_______。
(2)甲同学认为假设2不成立,理由是_______。
【定性实验】
(3)实验小组同学将沉淀从溶液中分离并净化,取少量净化后的固体于试管中,滴加稀硫酸,观察到_______,证明假设3成立。
【定量实验】
为了确定碱式碳酸铜化学式中x与y的关系,实验小组称取净化后的蓝绿色固体m1g,使用下列装置(夹持仪器未画出)进行实验。
(4)B、C、D中的试剂依次为_______(填标号)。
a.澄清石灰水b.碱石灰c.氯化钙溶液d.浓硫酸
(5)各装置接口的连接顺序:
a→_______(填字母序号)。
(6)装置D的作用是_______。
(7)加热到固体完全分解,硬质玻璃管中得到黑色固体,其余产物被相应装置完全吸收。
实验结束后,测得装置B的质量增加m2g,则xCuCO3•yCu(OH)2中
=_______(列式表示)。
若无D装置,则
的值_______(填“偏大”或“偏小”或“无影响”)。
27.(14分)
硫酸锌可用于制造锌钡白、印染媒染剂等。
用锌白矿(主要成分为ZnO,还含有FeO、CuO、SiO2等杂质)制备ZnSO4·7H2O的流程如下。
已知:
Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10−38,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10−20
(1)“滤渣1”的主要成分是_______(填化学式)。
“酸浸”过程中,为了提高锌元素浸出速率,可采取的措施有:
适当提高酸的浓度,
_______(填一种)。
(2)“氧化”过程中,发生氧化还原反应的离子方程式是_______。
(3)“沉淀”过程中,加入ZnO产生Fe(OH)3沉淀的原因是_______。
(4)加入适量ZnO固体,若只析出Fe(OH)3沉淀而未析出Cu(OH)2沉淀,且测得沉淀后的溶液中c(Fe3+)=4.0×10−14mol/L,此时溶液中c(Cu2+)的取值范围是_______mol/L。
(5)加入适量锌粉的作用是_______。
(6)由滤液得到ZnSO4•7H2O的操作依次为_______、_______、过滤、洗涤、干燥。
实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有烧杯、_______、_______。
28.(15分)
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,对社会发展与进步作出了巨大贡献。
(1)450℃时,在一个体积为2L的恒容密闭容器中充入0.4molN2和0.6molH2(10min时改变某一条件),测得反应过程中N2、H2和NH3的物质的量随时间变化如下表:
时间
物质的量
5min
10min
15min
20min
25min
n(N2)/mol
0.36
0.35
0.275
0.25
0.25
n(H2)/mol
0.48
0.45
0.225
0.15
0.15
n(NH3)/mol
0.08
0.1
0.25
0.30
0.30
5~10min内,生成NH3的平均反应速率是_______mol/(L·min)。
下列能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______(填字母序号)。
A.v(N2)正=3v(H2)逆B.容器内压强保持不变
C.容器内混合气体的密度保持不变D.容器内混合气体的平均相对分子量不变
第10min时改变的条件是使用了高效催化剂,理由是_______。
(2)合成氨的反应原理为:
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH。
相关化学键键能数据如下:
化学键
H—H
N≡N
N—H
E/(kJ/mol)
436
946
391
由此计算ΔH=_______kJ/mol,低温下,合成氨反应_______(填“能”或“不能”)自发进行。
已知合成氨反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)的活化能Ea1=499kJ/mol,由此计算氨分解反应2NH3(g)
N2(g)+3H2(g)的活化能Ea2=_______kJ/mol。
(3)已知:
氨在某催化剂催化氧化过程中主要有以下两个竞争反应:
反应Ⅰ:
4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g)△H=﹣906kJ/mol
反应
:
4NH3(g)+3O2(g)
2N2(g)+6H2O(g)△H=﹣1267kJ/mol
该条件下,N2(g)+O2(g)
2NO(g)△H=_______kJ/mol
为分析催化剂对反应的选择性,在1L密闭容器中充入1molNH3和2molO2,测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示。
该催化剂在较低温度时主要选择反应_______(填“反应Ⅰ”或“反应
”)。
520℃时,反应Ⅰ的平衡常数K=_______(只列算式不计算)。
35.[化学—选修3:
物质结构与性质](15分)
用还原铁粉制备二茂铁开辟了金属有机化合物研究的新领域。
二茂铁甲酰胺是其中一种重要的衍生物,结构如图所示。
(1)基态Fe原子价层电子排布式是_______。
(2)已知二茂铁甲酰胺熔点是176℃,沸点是249℃,难溶于水,易溶于氯仿、丙酮等有机溶剂。
据此可推断二茂铁甲酰胺晶体为_______晶体。
(3)二茂铁甲酰胺中碳原子的杂化方式为_________,H、C、N、O四种元素的电负性由大到小的顺序是_________。
(4)碳、氮元素对应的最简单氢化物分别是CH4和NH3,相同条件下CH4的沸点比NH3的沸点_______(填“高”或“低”),主要原因是_______。
(5)氢、氮、氧三种元素按照4:
2:
3的原子个数比形成离子化合物。
该离子化合物中,阳离子空间构型是_______,1mol阴离子含有σ键的数目为_______。
(6)氮和铁能形成一种磁性材料,其晶胞如图所示,该磁性材料的化学式为_______。
已知晶胞参数为anm,则该晶胞密度的计算式为ρ=_______g/cm3(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
36.[化学—选修5:
有机化学基础](15分)
菲索菲那定(E)可用于减轻季节性过敏鼻炎引起的症状,其合成路线如下(其中R—为
):
(1)A的名称是_______。
C中含氧官能团的名称是_______。
(2)D的结构简式是_______。
(3)流程图中属于取代反应的是_______(填数字编号)。
(4)反应②的化学方程式是_______。
(5)G是B的同系物,分子式为C8H8O2,G的结构有_______种。
其中,核磁共振氢谱吸收峰面积之比为1:
2:
2:
2:
1的结构简式是_______。
(6)已知:
请以丙酮(CH3COCH3)、乙醇为原料制备A,写出相应的合成路线流程图(无机试剂任选)_______。
7.A8.D9.D10.C11.B12.C13.B
第II卷(58分)
(一) 必考题
26.(14分)
(1) Cu2++CO32-+H2O=Cu(OH)2↓+CO2 (2分)
(2) 碳酸铜遇水会发生双水解,转化为氢氧化铜和碱式碳酸铜的混合物(2分)
(3) 蓝绿色沉淀溶解,产生气泡,溶液呈蓝色(2分)
(4) adb (顺序错不给分)(2 分)
(5) c b→d或cbd或cbde (2分)
(6) 防止空气中的二氧化碳进入装置B,影响测定结果(1分)
(7)
(2分)偏大(1分)
27.(14分)
(1)SiO2(1分);粉