1、ZXD Y 的单质与 Z 的单质均能溶于浓硝酸10离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是A 经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变B水中的 NO 3 、 SO24 、 Cl - 通过阴离子树脂后被除去C通过净化处理后,水的导电性降低D 阴离子树脂填充段存在反应 H +OH - H2O11设 NA 为阿伏加德罗常数值。关于常温下 pH=2 的 H 3PO4溶液,下列说法正确的是A 每升溶液中的 H+ 数目为 0.02NAB c(H+ )= c( H 2 PO4 )+2c( HPO 24 )+3c( PO34 )+ c(OH - )1C加水稀释使电离度增大,溶液 pH 减小D 加入
2、NaH 2PO4固体,溶液酸性增强12下列实验不能达到目的的是选项目的实验制取较高浓度的次氯酸溶液将 Cl 2 通入碳酸钠溶液中加快氧气的生成速率在过氧化氢溶液中加入少量 MnO 2除去乙酸乙酯中的少量乙酸加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液制备少量二氧化硫气体向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸13为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状Zn( 3D-Zn )可以高效沉积 ZnO 的特点 , 设 计 了采 用 强 碱 性 电 解 质 的 3D-Zn NiOOH 二 次 电 池 , 结 构 如 下 图 所 示 。 电 池 反 应 为Zn(s)+2NiOOH(s)+H2O(l)放电2(s)。Z
3、nO(s)+2Ni(OH)充电下列说法错误的是A 三维多孔海绵状 Zn具有较高的表面积,所沉积的ZnO 分散度高B充电时阳极反应为Ni(OH)2- (aq)-e -(s)+OHNiOOH(s)+H O(l)C放电时负极反应为Zn(s)+2OH - (aq)-2e -ZnO(s)+H 2O(l)D 放电过程中 OH - 通过隔膜从负极区移向正极区26( 14分)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含 Fe、 Al 、 Mg、 Zn 、Ni 、 Si等元素)制备,工艺如下图所示。回答下列问题:相关金属离子 c0 (Mn+- 1pH 范围如下:)=0.1
4、 mol L 形成氢氧化物沉淀的金属离子Mn 2+Fe2+Fe3+Al 3+Mg 2+Zn2+Ni 2+开始沉淀的 pH8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的 pH10.18.32.84.710.98.2( 1)“滤渣 1”含有 S和 _ ;写出 “溶浸 ”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式 _ 。( 2) “氧化 ”中添加适量的 MnO 2的作用是 _ 。( 3) “调 pH”除铁和铝,溶液的 pH范围应调节为 _6之间。( 4) “除杂 1”的目的是除去 Zn2+ 和Ni 2+, “滤渣 3”的主要成分是 _。( 5 ) “除杂 2”的目的是生成 MgF 2 沉淀除去 Mg
5、2+ 。若溶液酸度过高, Mg 2+ 沉淀不完全,原因是_ 。( 6)写出 “沉锰 ”的离子方程式 _ 。( 7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料,其化学式为LiNi xCoyMn zO2,其中 Ni 、 Co、Mn 的化合价分别为+2、+3 、 +4。当 x=y=1 时, z=_ 。327( 14分)乙酰水杨酸(阿司匹林)是目前常用药物之一。实验室通过水杨酸进行乙酰化制备阿司匹林的一种方法如下:水杨酸醋酸酐乙酰水杨酸熔点 /157159-72-74135138 3)1.441.101.35相对密度 /( gcm相对分子质量138102180实验过程:在 100 mL 锥形瓶中加入水
6、杨酸 6.9 g及醋酸酐 10 mL ,充分摇动使固体完全溶解。缓慢滴加0.5 mL 浓硫酸后加热,维持瓶内温度在70 左右,充分反应。稍冷后进行如下操作。在不断搅拌下将反应后的混合物倒入100 mL 冷水中,析出固体,过滤。所得结晶粗品加入 50 mL 饱和碳酸氢钠溶液,溶解、过滤。滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体。固体经纯化得白色的乙酰水杨酸晶体 5.4 g。(1)该合成反应中应采用 _加热。(填标号)A 热水浴 B酒精灯 C煤气灯 D电炉( 2)下列玻璃仪器中,中需使用的有_(填标号),不需使用的 _(填名称)。( 3)中需使用冷水,目的是 _ 。( 4)中饱和碳酸氢钠的作用是 _ ,
7、以便过滤除去难溶杂质。( 5)采用的纯化方法为 _。( 6)本实验的产率是 _% 。28( 15 分)近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。( 1)Deacon 发明的直接氧化法为: 4HCl(g)+O 2(g)=2Cl 2(g)+2H 2O(g) 。下图为刚性容器中,进料浓度比c(HCl) c(O2)分别等于 1 1、4 1、 7 1 时 HCl 平衡转化率随温度变化的关系:可知反应平衡常数K( 300 ) _K ( 400 )(填 “大于 ”或 “小于 ”)。设 HCl 初始浓度为c0,根据进料浓度比c
8、(HCl) c(O2)=1 1的数据计算 K ( 400 ) =_ (列出计算式)。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl) c(O 2)过低、过高的不利影响分别是 _。( 2) Deacon 直接氧化法可按下列催化过程进行:CuCl 2(s)=CuCl(s)+ 1 Cl 2(g)H1=83 kJ mol -1CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl 2(g)H 2=-20 kJ mol4CuO(s)+2HCl(g)=CuCl 2(s)+H 2O(g)H 3=-121 kJ mol则 4HCl(g)+O 2(g)=2Cl 2(g)+2H 2O
9、(g) 的H=_ kJ mol -1 。( 3)在一定温度的条件下,进一步提高HCl 的转化率的方法是 _。(写出 2 种)( 4)在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上, 科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案,主要包括电化学过程和化学过程,如下图所示:负极区发生的反应有 _ (写反应方程式)。电路中转移 1 mol 电子,需消耗氧气_L (标准状况)。35化学 选修 3:物质结构与性质(15 分)磷酸亚铁锂( LiFePO 4)可用作锂离子电池正极材料,具有热稳定性好、循环性能优良、安全性高等特点,文献报道可采用 FeCl3、 NH 4H2PO4、 LiCl 和苯胺等作为原料制备
10、。( 1)在周期表中,与 Li 的化学性质最相似的邻族元素是 _,该元素基态原子核外 M 层电子的自旋状态 _(填 “相同 ”或“相反 ”)。( 2) FeCl3 中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的 FeCl3 的结构式为 _,其中 Fe 的配位数为 _ 。( 3)苯胺( )的晶体类型是 _ 。苯胺与甲苯( )的相对分子质量相近,但苯胺的熔点( -5.9)、沸点( 184.4)分别高于甲苯的熔点( -95.0)、沸点( 110.6),原因是_ 。( 4) NH 4H2PO4 中,电负性最高的元素是 _; P 的 _杂化轨道与 O 的 2p 轨道形成 _键。( 5)NH 4H
11、 2PO4 和 LiFePO 4 属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所示:5这类磷酸根离子的化学式可用通式表示为 _ (用 n 代表 P 原子数)。36 化学 选修 5:有机化学基础 ( 15 分)氧化白藜芦醇 W 具有抗病毒等作用。下面是利用 Heck 反应合成 W 的一种方法:( 1) A 的化学名称为 _。( 2)中的官能团名称是 _。( 3)反应的类型为 _,W 的分子式为 _。( 4)不同条件对反应产率的影响见下表:碱溶剂催化剂产率 /%KOHDMFPd(OAc) 222.3K2CO310.5Et3N12.4
12、六氢吡啶31.2DMA38.66NMP24.5上述实验探究了 _和 _对反应产率的影响。此外,还可以进一步探究 _ 等对反应产率的影响。( 5) X 为 D 的同分异构体,写出满足如下条件的 X 的结构简式 _ 。含有苯环;有三种不同化学环境的氢,个数比为 6 2 1; 1 mol 的 X 与足量金属 Na 反应可生成 2 g H2 。( 6)利用 Heck 反应,由苯和溴乙烷为原料制备 写出合成路线 _ 。(无机试剂任选)答案7C 8D 9B 10 A 11B 12A 13D26( 14 分)( 1) SiO 2(不溶性硅酸盐)MnO 2+MnS+2H 2SO4=2MnSO 4+S+2H 2
13、O( 2)将 Fe2+氧化为 Fe3+( 3) 4.7( 4) NiS 和 ZnS(5) F- 与H +结合形成弱电解质 HF, MgF 2 Mg 2+2F- 平衡向右移动( 6) Mn 2+2 HCO 3 =MnCO 3 +CO 2+H 2O( 7) 127( 14分)( 1) A( 2) BD 分液漏斗、容量瓶( 3)充分析出乙酰水杨酸固体(结晶)( 4)生成可溶的乙酰水杨酸钠( 5)重结晶( 6) 6028( 15分)(1)大于(0.42) 20.84) 4O2和 Cl 2分离能耗较高、 HCl 转化率较低(10.21)c0( 2) 116( 3)增加反应体系压强、及时除去产物(4) Fe3+e- =Fe2+, 4Fe2+O 2+4H +=4Fe3+2H 2O5.6( 1)Mg相反(2) 4( 3)分子晶体 苯胺分子之间存在氢键7( 4)O sp3 (n+2)-( 5)(PnO3n+1 )( 1)间苯二酚( 1, 3-苯二酚)( 2)羧基、碳碳双键( 3)取代反应C14H12O4( 4)不同碱 不同溶剂不同催化剂(或温度等)( 5)8
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