【精品解析】河南省2025年1月普通高等学校招生考试适应性测试(八省联考)化学试题

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河南省2025年1月普通高等学校招生考试适应性测试(八省联考)化学试题
1.(2025·河南模拟) 我国传统手工艺品是劳动人民的智慧结晶,并随着时代发展不断创新。下列手工艺品中主要成分为无机物的是(  )
A.云锦 B.牡丹瓷
C.麦秆画 D.油纸伞
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】云锦、麦杆画、油纸伞属于有机物,牡丹瓷的主要成分是硅酸盐,属于无机物;
故答案为:B。
【分析】无机物是指不含有碳元素的化合物,但一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等物质属于无机物。
2.(2025·河南模拟) 下列化学用语或图示正确的是(  )
A.CaO的电子式:
B.的结构示意图:
C.中子数为38的镓原子:
D.的化学名称:乙基戊烷
【答案】A
【知识点】原子中的数量关系;画元素的原子结构示意图;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.CaO是离子化合物,电子式为: ,故A正确;
B.Li+的结构示意图为:,故B错误;
C.由分析可知, 表示镓原子的中子数=38-31=7,故C错误;
D.由分析可知, 的化学名称为:3-甲基己烷,故D错误;
故选:A。
【分析】A.CaO是离子化合物。
B.Li原子的质子数为3。
C.原子左上角数字表示质量数,左下角数字表示质子数,中子数=质量数-质子数。
D.最长碳链作主链,离取代基近的一端编号。
3.(2025·河南模拟) W是一种短周期金属元素的单质,V是无色气体。它们之间的转化关系如图所示(略去部分生成物和反应条件)。下列说法错误的是(  )
A.气体V可通过排水法收集 B.X与水反应能生成气体V
C.Y易溶于水,溶液显碱性 D.电解Z的水溶液可得到W
【答案】D
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;无机物的推断
【解析】【解答】A.氧气不溶于水,可通过排水法收集,故A正确;
B.过氧化钠与水反应生成氧气和氢氧化钠,故B正确;
C.碳酸钠易溶于水,由于碳酸钠为强碱弱酸盐,其水溶液水解显碱性,故C正确;
D.电解氯化钠溶液生成NaOH、氢气、氯气,故D错误;
故答案为:D。
【分析】根据图示信息及流程图,可推出W为Na,V为O2,X为Na2O2,Y为Na2CO3,Z为NaCl,结合物质的性质进行分析。
4.(2025·河南模拟) 下列图示中,操作规范的是(  )
A.配制溶液 B.洗涤盛有废液的试管
C.蒸发浓缩NaCl溶液 D.长期存放标准溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.量筒不能用于配制溶液,故A错误;
B.废液应倒入指定容器中,故B错误;
C.可用蒸发皿加热蒸发浓缩NaCl溶液,故C正确;
D.容量瓶不能长期存放试剂,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A.注意量筒不能用于配制溶液。
B.废液应倒入指定容器中。
C.NaCl为可溶性固体。
D.容量瓶不能长期存放试剂。
5.(2025·河南模拟) 化合物L是从我国传统中药华中五味子中提取得到的一种天然产物,其结构如图所示。下列有关该化合物的说法错误的是(  )
A.能使酸性溶液褪色
B.分子中含有2个手性碳原子
C.能与溶液反应放出气体
D.既能发生加成反应,又能发生取代反应
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.该有机物中含酚羟基、碳碳双键、醇羟基,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A正确;
B.由分析可知,该有机物分子中有2个手性碳原子,如图故B正确;
C.该有机物分子中不含羧基,不能与NaHCO3溶液反应放出气体 ,故C错误;
D.该有机物分子中的苯环、碳碳双键可发生加成反应,羟基可发生取代反应,故D正确;
故答案为:C。
【分析】A.酚羟基、碳碳双键、醇羟基等均能使酸性KMnO4溶液褪色。
B.手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
C.羧基能与 溶液反应生成CO2。
D.根据官能团性质进行分析。
6.(2025·河南模拟) 某化合物分子式为,W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,X与Z同主族,W与X质子数之和等于Z的质子数,Y最外层电子数是其内层电子总数的一半。下列说法正确的是(  )
A.电负性:
B.的空间结构为直线形
C.最简单氢化物的沸点:
D.Y的第一电离能高于同周期相邻元素
【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】A.元素的电负性,同周期从左到右逐渐增大,同主族从上到下逐渐减小,则电负性:O>P,故A错误;
B.由分析可知, 为OF2,该分子的中心原子的价电子对数为=4,孤电子对数为0,其空间结构为V形,故B错误;
C.HF分子间存在氢键,熔沸点较高, 最简单氢化物的沸点: HF>HCl,故C错误;
D.由分析可知,Y为P,位于ⅤA族,其第一电离能高于同周期相邻元素,故D正确;
故答案为:D。
【分析】根据题干信息,W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,Y最外层电子数是其内层电子总数的一半,可推出Y为磷元素,则Z为硫元素或氯元素;X与Z同主族,则X、Z分别位于第二、三周期,假设X与Z的最外层电子数均为x,W的质子数为y,根据W与X质子数之和等于Z的质子数,则有y+2+x=2+8+x,y=8,可推出W为氧元素,则Z为氯元素,W为氟元素。
7.(2025·河南模拟) 对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式正确的是(  )
A.向浓硝酸中加入少量氧化亚铜:
B.以热氢氧化钠溶液洗涤附着在试管内壁的少量硫:
C.醋酸铵的水解:
D.向碘酸钾溶液中滴加双氧水:
【答案】B
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.浓硝酸具有强氧化性,能与Cu反应,其正确的离子方程式为2NO3-+Cu2O+6H+=2Cu2++2NO2↑+3H2O:故A错误;
B.氢氧化钠溶液与硫反应生成硫化钠、亚硫酸钠和水,其离子方程式为 ,故B正确;
C.醋酸铵为弱酸弱碱盐,存在双水解,其离子方程式为CH3COO-+NH4++H2O CH3COOH+NH3 H2O,故C错误;
D.碘酸钾溶液与双氧水反应生成碘化钾、氧气和水,其离子方程式为:3H2O2+IO3-═I-+3O2↑+3H2O,故D错误;
故答案为:B。
【分析】判断离子方程式正误时,需注意以下几点:1.是否符合事实;2.化学式拆写(单质、氧化物、气体、难溶物、弱电解质等不能拆写)是否正确;3.符号(等号,可逆号,沉淀气体的箭头标注)使用是否正确;4.是否遵循原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒;5.是否漏掉离子反应;6.反应物或产物的配比是否正确。
8.(2025·河南模拟) 配合物间的结构转变是一种有趣的现象。配合物1经过加热可转变为配合物2,如图所示。
下列说法错误的是(  )
A.配合物1中含有2种配体
B.配合物2中N原子采取杂化
C.转变过程中涉及配位键的断裂和形成
D.转变前后,Co的化合价由价变为0价
【答案】D
【知识点】配合物的成键情况;化合价与化学式
【解析】【解答】A.根据配合物1的结构可知,配合物1的中心原子为Co,含有2种配体,故A正确;
B.根据配合物2的结构可知,配合物2中N原子形成3个σ键,无孤电子对,则N原子的价层电子对数=3,采取sp2杂化,故B正确;
C.由图可知,配合物1→配合物2,H2O与Co2+之间的配位键断裂,SO42-中的O与Co2+之间的配位键形成,故C正确;
D.由图可知,配合物1、2中,Co元素的化合价都是+2,故D错误;
故答案为:D。
【分析】A. 配体是可与中心原子产生键结的原子、分子和离子。
B.配位键属于σ键,结合价层电子对数进行分析。
C.中心原子与配体之间的键为配位键。
D.配合物1、2中,Co元素的化合价都是+2。
9.(2025·河南模拟) 我国科学家设计了一种水系可充电电池,其工作原理如图所示。
下列说法正确的是(  )
A.充电时,电极b为阳极
B.充电时,阳极附近溶液的pH增大
C.放电时,负极的电极反应:
D.放电时,溶液中向电极b方向迁移
【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.由分析可知,充电时,b极为阴极,故A错误;
B.由分析可知,充电时,a极作阳极,其电极反应式为Mn2++2H2O- 2e-=MnO2+4H+,则阳极附近溶液pH减小,故B错误;
C.由分析可知,放电时,b极作负极,其电极反应式为Cu2S-4e-=S+2Cu2+,故C正确;
D.由分析可知,a极为正极,放电时,溶液中Cu2+向电极a移动,故D错误;
故答案为:C。
【分析】根据题干信息,该装置为原电池时,b极硫元素化合价由-2升到0,失电子发生氧化反应,则b极作负极,其电极反应式为Cu2S-4e-=S+2Cu2+,所以a极为正极,其电极反应式为MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O;该装置为电解池时,b极为阴极,其电极反应式为S+2Cu2++4e-=Cu2S,a极为阳极,其电极反应式为Mn2++2H2O- 2e-=MnO2+4H+ 。
10.(2025·河南模拟) 由下列实验操作及现象能得到相应结论的是(  )
选项 实验操作及现象 结论
A 以甲烷球棍模型为基础,用两个代表氯原子的小球替换代表氢原子的小球,只能得到一种结构模型 无同分异构体
B 将通入滴有酚酞的氨水,溶液由红色变为无色 具有漂白性
C 将洁净的铂丝在酒精灯外焰灼烧至与原来火焰颜色相同,再蘸取某溶液在外焰上灼烧,火焰呈黄色 该溶液的溶质为钠盐
D 常温下,溶液与KOH溶液等体积混合,测得混合溶液 为弱酸
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.甲烷分子为正四面体结构,4个氢原子在空间上完全等效,无论两个氯原子取代哪两个氢原子,得到的都是同一种二氯代物,故A正确;
B.氨水呈碱性,能使酚酞变红,SO2与氨水反应,使得溶液碱性变弱直至消失,故B错误;
C.根据实验操作及现象,可确定该溶液中含有钠元素,但其溶质无法确定,故C错误;
D.由于CH3COOH溶液与KOH溶液的浓度未知,无法根据混合后的pH证明醋酸为弱酸,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A.甲烷分子为正四面体结构,4个氢原子在空间上完全等效。
B.SO2与氨水反应。
C.钠元素的焰色为黄色。
D.常温下pH>7的溶液呈碱性。
11.(2025·河南模拟) 环己酮可以在Zr基催化剂作用下转化为环己醇,其可能的反应机理如图所示。
下列说法错误的是(  )
A.该反应的还原剂是
B.反应过程中涉及O-H键的断裂和形成
C.用同位素标记的代替可得到
D.环己酮转化为环己醇的反应为
【答案】C
【知识点】氧化还原反应;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由分析可知,羰基变为羟基,发生了还原反应,还原剂是 ,故A正确;
B. 由分析可知,反应过程中,涉及O—H键的断裂和形成,故B正确;
C.根据反应机理可知,用同位素标记的代替 可得到,故C错误;
D.由分析可知, 环己酮转化为环己醇的反应为 ,故D正确;
故答案为:C。
【分析】根据反应机理可知,总反应为 ,结合有机物的性质进行分析。
12.(2025·河南模拟)的资源化利用有利于实现“碳中和”。一种功能性聚碳酸酯高分子材料G可由如下反应制备。
下列说法错误的是(  )
A.
B.反应原子利用率为100%
C.G在酸性或碱性条件下均能降解
D.E与F均能使溴的四氯化碳溶液褪色
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;制备实验方案的设计
【解析】【解答】A.反应前后,由氧原子守恒可知,m+n+2x=3m+3n,即x=m+n,故A正确;
B.由分析可知,该反应只生成一种生成物,则反应的原子利用率为100%,故B正确;
C.G中含有酯基,在酸性或碱性条件下均能降解,故C正确;
D.F中含有的碳碳双键与溴发生加成反应而使能使其褪色,故D错误;
故答案为:D。
【分析】A.根据反应前后氧原子数目守恒进行分析。
B.原子利用率为100%是指反应后所有的原子都被有效地利用,即只有一种生成物。
C.酯基在酸性或碱性条件下均可可发生反应。
D.根据有机物所含官能团的性质进行分析。
13.(2025·河南模拟) 庚醛(N)与亚硫酸氢钠(P)可发生加成反应生成羟基磺酸钠(Q),正、逆反应速率可以表示为和和分别为正,逆反应的速率常数,和分别为正,逆反应的活化能。与关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.
B.升高温度,平衡逆向移动
C.达到平衡时
D.加入催化剂可以提高N的平衡转化率
【答案】B
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡的调控
【解析】【解答】A.当反应达到平衡时,正逆反应速率相等,即v1=v-1,k1c(N) c(P)=k-1c(Q),所以=K,根据图示信息,lnK1、lgK-1随着T降低而减小,且lnK1减小的幅度较小,说明降温,化学平衡常数K增大,则正反应为放热反应,ΔH=E1-E-1<0,即E1<E-1,故A错误;
B.由A项可知,该反应的正反应为放热反应,升温利于平衡逆向移动,故B正确;
C.当反应达到平衡时,正逆反应速率相等,即v1=v-1,k1c(N) c(P)=k-1c(Q),所以,故C错误;
D.催化剂不影响化学平衡移动,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A.ΔH=E1-E-1。
B.通过判断反应焓变,结合勒夏特列原理进行分析。
C.当反应达到平衡时,正逆反应速率相等。
D.催化剂不影响化学平衡移动。
14.(2025·河南模拟) 向饱和溶液(有足量固体)中通入HCl气体,调节体系pH促进溶解,总反应为。平衡时,分布系数与pH的变化关系如图所示(其中M代表或)。比如,。已知。
下列说法正确是(  )
A.曲线Ⅰ表示的变化关系
B.时,溶液中
C.总反应的平衡常数
D.时,和的分布系数关系为
【答案】B
【知识点】化学平衡常数;化学平衡转化过程中的变化曲线;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.由分析可知,曲线Ⅰ表示δ(H2C2O4)与pH的关系,错误;
B.pH=3时,溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒2c(Ca2+)+c(H+)=c(OH-)+2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(Cl-)和物料守恒c(Ca2+)=c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)可得,c(HC2O4-)+2c(H2C2O4)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),所以c(Cl-)>c(HC2O4-)+2c(H2C2O4),正确;
C.由图可知,pH=1.27时,δ(HC2O4-)=δ(H2C2O4),则c(HC2O4-)=c(H2C2O4),×c(H+)=c(H+)=10-1.27 mol/L,pH=4.27时,δ(C2O42-)=δ(HC2O4-),c(C2O42-)=c(HC2O4-),×c(H+)=c(H+)=10-4.27 mol/L,总反应CaC2O4+2H+ H2C2O4+Ca2+的平衡常数K=×c(Ca2+)==,错误;
D.pH=5时,C2O42-和HC2O4-的分布系数关系为=<10,错误;
故答案为:B。
【分析】根据题干信息,随着pH减小,溶液中δ(C2O42-)逐渐减小、δ(HC2O4-)先增大后减小、δ(H2C2O4)逐渐增大;pH=7时,溶液中c(H2C2O4)几乎为0,溶液中含有Ca2+,结合图示信息,可推出曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示δ(H2C2O4)、lgc(Ca2+)、δ(HC2O4-)、δ(C2O42-)与pH的关系。
15.(2025·河南模拟) 一种利用钛白粉副产品[主要成分为,含有少量等]和农药盐渣(主要成分为等)制备电池级磷酸铁的工艺流程如下。
一定条件下,一些金属氟化物的如下表。
氟化物
回答下列问题:
(1)“除钛”中产生的少量气体是   (填化学式);铁粉的作用之一是提高体系的pH,使得水解以沉淀形式除去,其另一个作用是   。
(2)“除杂1”中除去的离子是   (填化学式)。
(3)“氧化1”中若加入速度过快,会导致用量增大,原因是   。本步骤不能使用稀盐酸代替溶液,原因是   。
(4)滤渣3的主要成分是,生成该物质的离子方程式为   。
(5)“氧化2”的目的是减少   气体的排放(填化学式)。
(6)“沉铁”中如果体系酸性过强,会导致产量降低,原因   。
【答案】(1) ;还原
(2)
(3)氧化生成的可以使分解速率增大,导致用量增大;防止盐酸与反应生成,产生污染
(4)
(5)
(6)溶液中浓度较大,磷元素主要以形式存在,浓度低,生成沉淀量少
【知识点】除杂;制备实验方案的设计;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)钛白粉副产品加入H2SO4酸溶,然后加入铁粉,铁粉和H2SO4反应产生H2,铁粉另一个作用是能将把Fe3+还原为Fe2+;
(2)根据一定条件下,一些金属氟化物的Ksp,“除杂1”中除去的Mg2+;
(3)“氧化1”中加入H2O2目的是把Fe2+氧化为Fe3+,若H2O2加入速度过快,在Fe3+作用下会导致H2O2分解,用量增大,除杂2加入KMnO4,若用稀盐酸代替H2SO4溶液,KMnO4与HCl发生氧化还原反应生成Cl2,产生污染,故答案为:氧化生成的Fe3+可以使H2O2分解速率增大,导致H2O2用量增大;防止盐酸与KMnO4发生氧化还原反应生成Cl2,产生污染;
(4)除杂2加入KMnO4,生成滤渣3的主要成分是MnO2 xH2O,反应的离子方程式为3Mn2++2Mn+(2+5x)H2O=5MnO2 xH2O+4H+;
(5)“氧化2”中将Na2SO3氧化为Na2SO4,Na2SO3与H+反应生成SO2,所以其目的是减少SO2气体的排放;
(6)“沉铁”中如果体系酸性过强,会与H+反应生成H3PO4、H2P或HP,浓度低,生成FePO4 2H2O沉淀量少。
【分析】根据题干信息,“溶解1”中涉及反应为:TiOSO4+H2SO4→Ti(SO4)2+H2O;“除钛”时,涉及反应为:Fe+Fe3+→Fe2+、Fe+Ti4+→Ti+Fe2+、Fe+H2SO4→Fe2++H2↑,则滤渣1主要为Ti,气体为H2;根据表格信息可知,的溶解度较小,较难溶,则“除杂1”得到的滤渣2的主要成分为;“氧化1”中,H2O2将Fe2+氧化为Fe3+;根据(4)可知,滤渣3的主要成分是 ,则“除杂2”中涉及反应为;“氧化2”中,亚硫酸钠被氧气氧化为硫酸钠。
16.(2025·河南模拟) 某实验小组利用EDTA标准溶液滴定,从而间接测定混合溶液中和的总浓度。已知EDTA与按物质的量之比反应。
主要实验步骤如下:
Ⅰ.如下图所示,取混合溶液于①中,在搅拌下滴加NaOH溶液,调pH至11,然后准确加入溶液(过量),搅拌下水浴加热至60℃并保持5min,冷却至室温。过滤、洗涤,合并滤液和洗涤液,在250mL容量瓶中定容。
Ⅱ.取25.00mL步骤Ⅰ配制的溶液于锥形瓶中,加入一定量蒸馏水,用NaOH溶液调pH在12~13之间,再滴加4~5滴钙指示剂。用标准溶液滴定至终点,平行测定三次。消耗EDTA溶液平均体积为。
回答下列问题:
(1)仪器①的名称是   ;②的名称是   。
(2)步骤Ⅰ中,若不慎将NaOH溶液沾到皮肤上,应对措施是   。
(3)步骤Ⅰ中,调pH至11的目的是   ;加入的溶液需过量的原因是   。
(4)步骤Ⅰ中,采用水浴加热方式优点是   。
(5)步骤Ⅱ滴定接近终点时,使滴定管尖嘴处悬垂的半滴标准溶液加入到锥形瓶中的操作是   。
(6)混合溶液中,和的总浓度   (写出计算式)。
【答案】(1)三颈烧瓶;恒压滴液漏斗
(2)先用大量的水冲洗,然后涂上1%硼酸溶液减小对皮肤的腐蚀
(3)将混合溶液中的碳酸氢钠完全转化为碳酸钠;保证碳酸根离子沉淀完全
(4)便于控制温度,且受热均匀
(5)使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶内壁与管口接触,使液滴流出
(6)
【知识点】中和滴定;物质检验实验方案的设计;离子方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)图可知,仪器①的名称是三颈烧瓶,②的名称是恒压漏斗;
(2)NaOH溶液具有腐蚀性,会腐蚀皮肤,若不慎将NaOH溶液粘在皮肤上,应先用大量水冲洗然后涂上1%的硼酸溶液减小对皮肤的腐蚀;
(3)步骤Ⅰ中,在搅拌下滴入氢氧化钠溶液,调pH至11,可以将混合溶液中的碳酸氢钠完全转化为碳酸钠,加入的CaCl2溶液需过量的原因是:可以保证碳酸根离子沉淀完全;
(4)步骤Ⅰ中,实验需要的温度低于100℃,采用水浴加热方式的优点是:便于控制温度,且受热均匀;
(5)步骤Ⅱ滴定接近终点时,使滴定管尖嘴处悬于的半滴标准溶液加入到锥形瓶中的操作是:使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶内壁于管口接触,使液滴流出;
(6)取25.00mL步骤1配制的溶液于锥形瓶中,加入一定量蒸馏水,用NaOH溶液调pH在12~13之间,再滴加4~5滴钙指示剂。用c2mol L-1EDTA标准溶液滴定至终点,平行测定三次,消耗EDTA溶液平均体积为V2mL,则配制的溶液中含钙离子的物质的量n(Ca2+)=×c2V2×10-3mol,Na2CO3、NaHCO3混合溶液中CO32-和HCO3-的总浓度c总=mol/L=mol/L。
【分析】(1)根据仪器特征进行分析。
(2)若不慎将NaOH溶液粘在皮肤上,应先用大量水冲洗然后涂上1%的硼酸溶液减小对皮肤的腐蚀。
(3)调pH至11,可将碳酸氢钠完全转化为碳酸钠,加入过量CaCl2溶液可保证碳酸根离子沉淀完全。
(4)采用水浴加热便于控制温度,且受热均匀。
(5)使滴定管尖嘴处悬于的半滴标准溶液加入到锥形瓶中的操作是:使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶内壁于管口接触,使液滴流出。
(6)根据反应关系式进行分析。
17.(2025·河南模拟) 硅是电子工业中应用最为广泛的半导体材料,少量磷的掺入可提高硅的导电性能。Zn高温还原(沸点27.6℃)是生产多晶硅的一种方法。回答下列问题:
(1)基态Zn原子的价电子排布式为   ,晶体的类型为   。
(2)化合物的结构如图1所示,中F-P-F键角略大于分子中的F-P-F键角,原因是   。
(3)Si、P和Zn三种元素组成化合物的晶胞如图2所示(晶胞参数),若将M点Si原子作为晶胞顶点,则N点Si原子在晶胞中的位置为   (填“面心”“棱中点”或“体心”)。
(4)在Zn还原的过程中会生成副产物,抑制生成可以增加Si产量并降低生产能耗。该过程存在如下主要化学反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
①   。
②在总压分别为、和下,反应达平衡时:物质的量与初始物质的量的比值x随温度变化如图3所示。图中压强由大到小顺序为   ,判断的依据是   。在一定温度、180kPa条件下,体系中初始:和分别为1mol和4mol,假设此条件下生成的忽略不计,恒压反应4min时,分压变为20kPa,0~4min内用分压表示的平均反应速率为   ,此时可生成硅   g。
【答案】(1);分子晶体
(2)无孤电子对,存在孤电子对,孤电子与成键电子之间存在着斥力,使得键角减小
(3)体心
(4)+330;;在同一温度下,到,物质的量逐渐减小,说明平衡逆向移动,增大压强平衡向化学计量数小的方向移动;4;14
【知识点】原子核外电子排布;晶胞的计算;晶体的类型与物质的性质的相互关系及应用;盖斯定律及其应用;化学反应速率
【解析】【解答】(1)Zn为30号元素,位于第四周期第ⅡB族,基态Zn原子的价电子排布式为3d104s2;SiCl4的沸点为27.6℃,比较低,故SiCl4是分子晶体;
(2)由化合物H3BPF3的结构可知,P提供孤电子对与B的空轨道形成配位键,而PF3中P有一个孤电子对,孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对间的斥力,使得键角减小,故H3BPF3中 F—P—F键角略大于PF3分子中的 F—P—F 键角;
(3)由该晶胞的结构可知,Zn位于顶点、面上和体内,个数为8×+4×+1=4,Si位于棱上和面上,个数为4×+6×=4,Zn和Si数量相同,则Zn和Si位置可以互换,若将M点Si原子作为晶胞顶点,则N点Si原子在晶胞中的位置为体心;
(4)①根据盖斯定律,Ⅱ×2-Ⅰ,可得,SiCl4(g)+Si(s) 2SiCl2(g)ΔH3=2×(+98kJ mol-1)-(-134kJ mol-1)=+330kJ mol-1;
②由图可知,在同一温度下,P1到p3,SiCl2物质的量逐渐减小,说明平衡逆向移动,增大压强平衡向化学计量数小的方向移动,则P3>P2>P1;假设此条件下生成的SiCl2忽略不计,体系中初始SiCl4(g)和Zn(g)分别为1mol和4mol,则p初始(SiCl4)=180kPa×=36kPa,恒压反应4min时,SiCl4分压变为20kPa,用SiCl4分压表示的平均反应速率为=4kPa min-1;生成的SiCl2忽略不计,设消耗的为xmol,可得到化学平衡,如下:
  SiCl4(g)+2Zn(g) Si(s)+2ZnCl2(g)
n始/mol 1 4   0 0
n平/mol x 2x   x 2x
n末/mol 1-x 4-2x   x 2x
所以p(SiCl4)=×180kPa=20kPa,则x=0.5,m(Si)-0.5mol×28g mol-1=14g。
【分析】(1)Zn为30号元素,位于第四周期第ⅡB族;分子晶体的熔沸点较低。
(2)P提供孤电子对与B的空轨道形成配位键,而PF3中P有一个孤电子对,孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对间的斥力,使得键角减小。
(3)根据晶胞均摊法可算出,晶胞中Zn和Si原子个数。
(4)①根据盖斯定律, 反应Ⅲ 可由Ⅱ×2-Ⅰ得到。
②在同一温度下,P1到p3,SiCl2物质的量逐渐减小,说明平衡逆向移动,增大压强平衡向化学计量数小的方向移动,结合化学平衡进行分析。
18.(2025·河南模拟) 化合物K具有镇痛作用,以下为其合成路线之一(部分反应条件已简化)。
已知:
回答下列问题:
(1)B的结构简式为   。
(2)由C生成D的反应类型为   。
(3)E的结构简式为   ;吡啶具有弱碱性,由D生成E的反应中吡啶的作用是   。
(4)由F生成G的化学方程式为   。
(5)H中含氧官能团的名称是   。
(6)在F的同分异构体中,同时满足下列条件的共有   种(不考虑立体异构);
①含有苯环;②能发生银镜反应;③不含甲基。
其中,核磁共振氢谱显示为四组峰,且峰面积比为的同分异构体的结构简式为   (写出一种即可)。
【答案】(1)
(2)还原反应
(3);与生成的HCl反应,促进反应正向进行,提高产率
(4)++CH3OH
(5)酯基、羰基
(6)7;、
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)B的结构简式为。
(2)C中硝基发生还原反应生成D中氨基,则由C生成D的反应类型为还原反应。
(3)E的结构简式为;吡啶具有弱碱性,D生成E的同时还生成HCl,吡啶与生成的HCl反应促进反应正向进行,提高产率,
(4)由F生成G的化学方程式为++CH3OH。
(5)H中含氧官能团的名称是酯基、羰基。
(6)F的同分异构体同时满足下列条件:①含有苯环;②能发生银镜反应,说明含有醛基;③不含甲基,取代基为—CHO、—CH2Cl,有邻位、间位、对位3种位置异构;如果取代基为—CHClCHO,有1种位置异构;如果取代基为—CH2CHO、—Cl,有邻位、间位、对位3种位置异构,所以符合条件的同分异构体有7种,其中,核磁共振氢谱显示为四组峰,且峰面积比为2:2:2:1的同分异构体的结构简式为、。
【分析】根据流程图信息,结合A的结构简式、B的分子式及A→B的反应条件可知,A→B发生酯化反应,可推出B的结构简式为;结合J、K的结构简式和E的分子式,可推出E+J→K发生取代反应,则E的结构简式为;结合F、H的结构简式及G的分子式,可推出F+G→H发生取代反应,则G的结构简式为。
1 / 1河南省2025年1月普通高等学校招生考试适应性测试(八省联考)化学试题
1.(2025·河南模拟) 我国传统手工艺品是劳动人民的智慧结晶,并随着时代发展不断创新。下列手工艺品中主要成分为无机物的是(  )
A.云锦 B.牡丹瓷
C.麦秆画 D.油纸伞
A.A B.B C.C D.D
2.(2025·河南模拟) 下列化学用语或图示正确的是(  )
A.CaO的电子式:
B.的结构示意图:
C.中子数为38的镓原子:
D.的化学名称:乙基戊烷
3.(2025·河南模拟) W是一种短周期金属元素的单质,V是无色气体。它们之间的转化关系如图所示(略去部分生成物和反应条件)。下列说法错误的是(  )
A.气体V可通过排水法收集 B.X与水反应能生成气体V
C.Y易溶于水,溶液显碱性 D.电解Z的水溶液可得到W
4.(2025·河南模拟) 下列图示中,操作规范的是(  )
A.配制溶液 B.洗涤盛有废液的试管
C.蒸发浓缩NaCl溶液 D.长期存放标准溶液
A.A B.B C.C D.D
5.(2025·河南模拟) 化合物L是从我国传统中药华中五味子中提取得到的一种天然产物,其结构如图所示。下列有关该化合物的说法错误的是(  )
A.能使酸性溶液褪色
B.分子中含有2个手性碳原子
C.能与溶液反应放出气体
D.既能发生加成反应,又能发生取代反应
6.(2025·河南模拟) 某化合物分子式为,W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,X与Z同主族,W与X质子数之和等于Z的质子数,Y最外层电子数是其内层电子总数的一半。下列说法正确的是(  )
A.电负性:
B.的空间结构为直线形
C.最简单氢化物的沸点:
D.Y的第一电离能高于同周期相邻元素
7.(2025·河南模拟) 对于下列过程中发生的化学反应,相应离子方程式正确的是(  )
A.向浓硝酸中加入少量氧化亚铜:
B.以热氢氧化钠溶液洗涤附着在试管内壁的少量硫:
C.醋酸铵的水解:
D.向碘酸钾溶液中滴加双氧水:
8.(2025·河南模拟) 配合物间的结构转变是一种有趣的现象。配合物1经过加热可转变为配合物2,如图所示。
下列说法错误的是(  )
A.配合物1中含有2种配体
B.配合物2中N原子采取杂化
C.转变过程中涉及配位键的断裂和形成
D.转变前后,Co的化合价由价变为0价
9.(2025·河南模拟) 我国科学家设计了一种水系可充电电池,其工作原理如图所示。
下列说法正确的是(  )
A.充电时,电极b为阳极
B.充电时,阳极附近溶液的pH增大
C.放电时,负极的电极反应:
D.放电时,溶液中向电极b方向迁移
10.(2025·河南模拟) 由下列实验操作及现象能得到相应结论的是(  )
选项 实验操作及现象 结论
A 以甲烷球棍模型为基础,用两个代表氯原子的小球替换代表氢原子的小球,只能得到一种结构模型 无同分异构体
B 将通入滴有酚酞的氨水,溶液由红色变为无色 具有漂白性
C 将洁净的铂丝在酒精灯外焰灼烧至与原来火焰颜色相同,再蘸取某溶液在外焰上灼烧,火焰呈黄色 该溶液的溶质为钠盐
D 常温下,溶液与KOH溶液等体积混合,测得混合溶液 为弱酸
A.A B.B C.C D.D
11.(2025·河南模拟) 环己酮可以在Zr基催化剂作用下转化为环己醇,其可能的反应机理如图所示。
下列说法错误的是(  )
A.该反应的还原剂是
B.反应过程中涉及O-H键的断裂和形成
C.用同位素标记的代替可得到
D.环己酮转化为环己醇的反应为
12.(2025·河南模拟)的资源化利用有利于实现“碳中和”。一种功能性聚碳酸酯高分子材料G可由如下反应制备。
下列说法错误的是(  )
A.
B.反应原子利用率为100%
C.G在酸性或碱性条件下均能降解
D.E与F均能使溴的四氯化碳溶液褪色
13.(2025·河南模拟) 庚醛(N)与亚硫酸氢钠(P)可发生加成反应生成羟基磺酸钠(Q),正、逆反应速率可以表示为和和分别为正,逆反应的速率常数,和分别为正,逆反应的活化能。与关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.
B.升高温度,平衡逆向移动
C.达到平衡时
D.加入催化剂可以提高N的平衡转化率
14.(2025·河南模拟) 向饱和溶液(有足量固体)中通入HCl气体,调节体系pH促进溶解,总反应为。平衡时,分布系数与pH的变化关系如图所示(其中M代表或)。比如,。已知。
下列说法正确是(  )
A.曲线Ⅰ表示的变化关系
B.时,溶液中
C.总反应的平衡常数
D.时,和的分布系数关系为
15.(2025·河南模拟) 一种利用钛白粉副产品[主要成分为,含有少量等]和农药盐渣(主要成分为等)制备电池级磷酸铁的工艺流程如下。
一定条件下,一些金属氟化物的如下表。
氟化物
回答下列问题:
(1)“除钛”中产生的少量气体是   (填化学式);铁粉的作用之一是提高体系的pH,使得水解以沉淀形式除去,其另一个作用是   。
(2)“除杂1”中除去的离子是   (填化学式)。
(3)“氧化1”中若加入速度过快,会导致用量增大,原因是   。本步骤不能使用稀盐酸代替溶液,原因是   。
(4)滤渣3的主要成分是,生成该物质的离子方程式为   。
(5)“氧化2”的目的是减少   气体的排放(填化学式)。
(6)“沉铁”中如果体系酸性过强,会导致产量降低,原因   。
16.(2025·河南模拟) 某实验小组利用EDTA标准溶液滴定,从而间接测定混合溶液中和的总浓度。已知EDTA与按物质的量之比反应。
主要实验步骤如下:
Ⅰ.如下图所示,取混合溶液于①中,在搅拌下滴加NaOH溶液,调pH至11,然后准确加入溶液(过量),搅拌下水浴加热至60℃并保持5min,冷却至室温。过滤、洗涤,合并滤液和洗涤液,在250mL容量瓶中定容。
Ⅱ.取25.00mL步骤Ⅰ配制的溶液于锥形瓶中,加入一定量蒸馏水,用NaOH溶液调pH在12~13之间,再滴加4~5滴钙指示剂。用标准溶液滴定至终点,平行测定三次。消耗EDTA溶液平均体积为。
回答下列问题:
(1)仪器①的名称是   ;②的名称是   。
(2)步骤Ⅰ中,若不慎将NaOH溶液沾到皮肤上,应对措施是   。
(3)步骤Ⅰ中,调pH至11的目的是   ;加入的溶液需过量的原因是   。
(4)步骤Ⅰ中,采用水浴加热方式优点是   。
(5)步骤Ⅱ滴定接近终点时,使滴定管尖嘴处悬垂的半滴标准溶液加入到锥形瓶中的操作是   。
(6)混合溶液中,和的总浓度   (写出计算式)。
17.(2025·河南模拟) 硅是电子工业中应用最为广泛的半导体材料,少量磷的掺入可提高硅的导电性能。Zn高温还原(沸点27.6℃)是生产多晶硅的一种方法。回答下列问题:
(1)基态Zn原子的价电子排布式为   ,晶体的类型为   。
(2)化合物的结构如图1所示,中F-P-F键角略大于分子中的F-P-F键角,原因是   。
(3)Si、P和Zn三种元素组成化合物的晶胞如图2所示(晶胞参数),若将M点Si原子作为晶胞顶点,则N点Si原子在晶胞中的位置为   (填“面心”“棱中点”或“体心”)。
(4)在Zn还原的过程中会生成副产物,抑制生成可以增加Si产量并降低生产能耗。该过程存在如下主要化学反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
①   。
②在总压分别为、和下,反应达平衡时:物质的量与初始物质的量的比值x随温度变化如图3所示。图中压强由大到小顺序为   ,判断的依据是   。在一定温度、180kPa条件下,体系中初始:和分别为1mol和4mol,假设此条件下生成的忽略不计,恒压反应4min时,分压变为20kPa,0~4min内用分压表示的平均反应速率为   ,此时可生成硅   g。
18.(2025·河南模拟) 化合物K具有镇痛作用,以下为其合成路线之一(部分反应条件已简化)。
已知:
回答下列问题:
(1)B的结构简式为   。
(2)由C生成D的反应类型为   。
(3)E的结构简式为   ;吡啶具有弱碱性,由D生成E的反应中吡啶的作用是   。
(4)由F生成G的化学方程式为   。
(5)H中含氧官能团的名称是   。
(6)在F的同分异构体中,同时满足下列条件的共有   种(不考虑立体异构);
①含有苯环;②能发生银镜反应;③不含甲基。
其中,核磁共振氢谱显示为四组峰,且峰面积比为的同分异构体的结构简式为   (写出一种即可)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】云锦、麦杆画、油纸伞属于有机物,牡丹瓷的主要成分是硅酸盐,属于无机物;
故答案为:B。
【分析】无机物是指不含有碳元素的化合物,但一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等物质属于无机物。
2.【答案】A
【知识点】原子中的数量关系;画元素的原子结构示意图;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.CaO是离子化合物,电子式为: ,故A正确;
B.Li+的结构示意图为:,故B错误;
C.由分析可知, 表示镓原子的中子数=38-31=7,故C错误;
D.由分析可知, 的化学名称为:3-甲基己烷,故D错误;
故选:A。
【分析】A.CaO是离子化合物。
B.Li原子的质子数为3。
C.原子左上角数字表示质量数,左下角数字表示质子数,中子数=质量数-质子数。
D.最长碳链作主链,离取代基近的一端编号。
3.【答案】D
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;无机物的推断
【解析】【解答】A.氧气不溶于水,可通过排水法收集,故A正确;
B.过氧化钠与水反应生成氧气和氢氧化钠,故B正确;
C.碳酸钠易溶于水,由于碳酸钠为强碱弱酸盐,其水溶液水解显碱性,故C正确;
D.电解氯化钠溶液生成NaOH、氢气、氯气,故D错误;
故答案为:D。
【分析】根据图示信息及流程图,可推出W为Na,V为O2,X为Na2O2,Y为Na2CO3,Z为NaCl,结合物质的性质进行分析。
4.【答案】C
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.量筒不能用于配制溶液,故A错误;
B.废液应倒入指定容器中,故B错误;
C.可用蒸发皿加热蒸发浓缩NaCl溶液,故C正确;
D.容量瓶不能长期存放试剂,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A.注意量筒不能用于配制溶液。
B.废液应倒入指定容器中。
C.NaCl为可溶性固体。
D.容量瓶不能长期存放试剂。
5.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.该有机物中含酚羟基、碳碳双键、醇羟基,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A正确;
B.由分析可知,该有机物分子中有2个手性碳原子,如图故B正确;
C.该有机物分子中不含羧基,不能与NaHCO3溶液反应放出气体 ,故C错误;
D.该有机物分子中的苯环、碳碳双键可发生加成反应,羟基可发生取代反应,故D正确;
故答案为:C。
【分析】A.酚羟基、碳碳双键、醇羟基等均能使酸性KMnO4溶液褪色。
B.手性碳原子连接4个不同的原子或原子团。
C.羧基能与 溶液反应生成CO2。
D.根据官能团性质进行分析。
6.【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】A.元素的电负性,同周期从左到右逐渐增大,同主族从上到下逐渐减小,则电负性:O>P,故A错误;
B.由分析可知, 为OF2,该分子的中心原子的价电子对数为=4,孤电子对数为0,其空间结构为V形,故B错误;
C.HF分子间存在氢键,熔沸点较高, 最简单氢化物的沸点: HF>HCl,故C错误;
D.由分析可知,Y为P,位于ⅤA族,其第一电离能高于同周期相邻元素,故D正确;
故答案为:D。
【分析】根据题干信息,W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,Y最外层电子数是其内层电子总数的一半,可推出Y为磷元素,则Z为硫元素或氯元素;X与Z同主族,则X、Z分别位于第二、三周期,假设X与Z的最外层电子数均为x,W的质子数为y,根据W与X质子数之和等于Z的质子数,则有y+2+x=2+8+x,y=8,可推出W为氧元素,则Z为氯元素,W为氟元素。
7.【答案】B
【知识点】离子方程式的书写
【解析】【解答】A.浓硝酸具有强氧化性,能与Cu反应,其正确的离子方程式为2NO3-+Cu2O+6H+=2Cu2++2NO2↑+3H2O:故A错误;
B.氢氧化钠溶液与硫反应生成硫化钠、亚硫酸钠和水,其离子方程式为 ,故B正确;
C.醋酸铵为弱酸弱碱盐,存在双水解,其离子方程式为CH3COO-+NH4++H2O CH3COOH+NH3 H2O,故C错误;
D.碘酸钾溶液与双氧水反应生成碘化钾、氧气和水,其离子方程式为:3H2O2+IO3-═I-+3O2↑+3H2O,故D错误;
故答案为:B。
【分析】判断离子方程式正误时,需注意以下几点:1.是否符合事实;2.化学式拆写(单质、氧化物、气体、难溶物、弱电解质等不能拆写)是否正确;3.符号(等号,可逆号,沉淀气体的箭头标注)使用是否正确;4.是否遵循原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒;5.是否漏掉离子反应;6.反应物或产物的配比是否正确。
8.【答案】D
【知识点】配合物的成键情况;化合价与化学式
【解析】【解答】A.根据配合物1的结构可知,配合物1的中心原子为Co,含有2种配体,故A正确;
B.根据配合物2的结构可知,配合物2中N原子形成3个σ键,无孤电子对,则N原子的价层电子对数=3,采取sp2杂化,故B正确;
C.由图可知,配合物1→配合物2,H2O与Co2+之间的配位键断裂,SO42-中的O与Co2+之间的配位键形成,故C正确;
D.由图可知,配合物1、2中,Co元素的化合价都是+2,故D错误;
故答案为:D。
【分析】A. 配体是可与中心原子产生键结的原子、分子和离子。
B.配位键属于σ键,结合价层电子对数进行分析。
C.中心原子与配体之间的键为配位键。
D.配合物1、2中,Co元素的化合价都是+2。
9.【答案】C
【知识点】电极反应和电池反应方程式;原电池工作原理及应用;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.由分析可知,充电时,b极为阴极,故A错误;
B.由分析可知,充电时,a极作阳极,其电极反应式为Mn2++2H2O- 2e-=MnO2+4H+,则阳极附近溶液pH减小,故B错误;
C.由分析可知,放电时,b极作负极,其电极反应式为Cu2S-4e-=S+2Cu2+,故C正确;
D.由分析可知,a极为正极,放电时,溶液中Cu2+向电极a移动,故D错误;
故答案为:C。
【分析】根据题干信息,该装置为原电池时,b极硫元素化合价由-2升到0,失电子发生氧化反应,则b极作负极,其电极反应式为Cu2S-4e-=S+2Cu2+,所以a极为正极,其电极反应式为MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O;该装置为电解池时,b极为阴极,其电极反应式为S+2Cu2++4e-=Cu2S,a极为阳极,其电极反应式为Mn2++2H2O- 2e-=MnO2+4H+ 。
10.【答案】A
【知识点】化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.甲烷分子为正四面体结构,4个氢原子在空间上完全等效,无论两个氯原子取代哪两个氢原子,得到的都是同一种二氯代物,故A正确;
B.氨水呈碱性,能使酚酞变红,SO2与氨水反应,使得溶液碱性变弱直至消失,故B错误;
C.根据实验操作及现象,可确定该溶液中含有钠元素,但其溶质无法确定,故C错误;
D.由于CH3COOH溶液与KOH溶液的浓度未知,无法根据混合后的pH证明醋酸为弱酸,故D错误;
故答案为:A。
【分析】A.甲烷分子为正四面体结构,4个氢原子在空间上完全等效。
B.SO2与氨水反应。
C.钠元素的焰色为黄色。
D.常温下pH>7的溶液呈碱性。
11.【答案】C
【知识点】氧化还原反应;有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.由分析可知,羰基变为羟基,发生了还原反应,还原剂是 ,故A正确;
B. 由分析可知,反应过程中,涉及O—H键的断裂和形成,故B正确;
C.根据反应机理可知,用同位素标记的代替 可得到,故C错误;
D.由分析可知, 环己酮转化为环己醇的反应为 ,故D正确;
故答案为:C。
【分析】根据反应机理可知,总反应为 ,结合有机物的性质进行分析。
12.【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质;制备实验方案的设计
【解析】【解答】A.反应前后,由氧原子守恒可知,m+n+2x=3m+3n,即x=m+n,故A正确;
B.由分析可知,该反应只生成一种生成物,则反应的原子利用率为100%,故B正确;
C.G中含有酯基,在酸性或碱性条件下均能降解,故C正确;
D.F中含有的碳碳双键与溴发生加成反应而使能使其褪色,故D错误;
故答案为:D。
【分析】A.根据反应前后氧原子数目守恒进行分析。
B.原子利用率为100%是指反应后所有的原子都被有效地利用,即只有一种生成物。
C.酯基在酸性或碱性条件下均可可发生反应。
D.根据有机物所含官能团的性质进行分析。
13.【答案】B
【知识点】化学平衡的影响因素;化学平衡的调控
【解析】【解答】A.当反应达到平衡时,正逆反应速率相等,即v1=v-1,k1c(N) c(P)=k-1c(Q),所以=K,根据图示信息,lnK1、lgK-1随着T降低而减小,且lnK1减小的幅度较小,说明降温,化学平衡常数K增大,则正反应为放热反应,ΔH=E1-E-1<0,即E1<E-1,故A错误;
B.由A项可知,该反应的正反应为放热反应,升温利于平衡逆向移动,故B正确;
C.当反应达到平衡时,正逆反应速率相等,即v1=v-1,k1c(N) c(P)=k-1c(Q),所以,故C错误;
D.催化剂不影响化学平衡移动,故D错误;
故答案为:B。
【分析】A.ΔH=E1-E-1。
B.通过判断反应焓变,结合勒夏特列原理进行分析。
C.当反应达到平衡时,正逆反应速率相等。
D.催化剂不影响化学平衡移动。
14.【答案】B
【知识点】化学平衡常数;化学平衡转化过程中的变化曲线;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.由分析可知,曲线Ⅰ表示δ(H2C2O4)与pH的关系,错误;
B.pH=3时,溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒2c(Ca2+)+c(H+)=c(OH-)+2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(Cl-)和物料守恒c(Ca2+)=c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)可得,c(HC2O4-)+2c(H2C2O4)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),所以c(Cl-)>c(HC2O4-)+2c(H2C2O4),正确;
C.由图可知,pH=1.27时,δ(HC2O4-)=δ(H2C2O4),则c(HC2O4-)=c(H2C2O4),×c(H+)=c(H+)=10-1.27 mol/L,pH=4.27时,δ(C2O42-)=δ(HC2O4-),c(C2O42-)=c(HC2O4-),×c(H+)=c(H+)=10-4.27 mol/L,总反应CaC2O4+2H+ H2C2O4+Ca2+的平衡常数K=×c(Ca2+)==,错误;
D.pH=5时,C2O42-和HC2O4-的分布系数关系为=<10,错误;
故答案为:B。
【分析】根据题干信息,随着pH减小,溶液中δ(C2O42-)逐渐减小、δ(HC2O4-)先增大后减小、δ(H2C2O4)逐渐增大;pH=7时,溶液中c(H2C2O4)几乎为0,溶液中含有Ca2+,结合图示信息,可推出曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示δ(H2C2O4)、lgc(Ca2+)、δ(HC2O4-)、δ(C2O42-)与pH的关系。
15.【答案】(1) ;还原
(2)
(3)氧化生成的可以使分解速率增大,导致用量增大;防止盐酸与反应生成,产生污染
(4)
(5)
(6)溶液中浓度较大,磷元素主要以形式存在,浓度低,生成沉淀量少
【知识点】除杂;制备实验方案的设计;离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)钛白粉副产品加入H2SO4酸溶,然后加入铁粉,铁粉和H2SO4反应产生H2,铁粉另一个作用是能将把Fe3+还原为Fe2+;
(2)根据一定条件下,一些金属氟化物的Ksp,“除杂1”中除去的Mg2+;
(3)“氧化1”中加入H2O2目的是把Fe2+氧化为Fe3+,若H2O2加入速度过快,在Fe3+作用下会导致H2O2分解,用量增大,除杂2加入KMnO4,若用稀盐酸代替H2SO4溶液,KMnO4与HCl发生氧化还原反应生成Cl2,产生污染,故答案为:氧化生成的Fe3+可以使H2O2分解速率增大,导致H2O2用量增大;防止盐酸与KMnO4发生氧化还原反应生成Cl2,产生污染;
(4)除杂2加入KMnO4,生成滤渣3的主要成分是MnO2 xH2O,反应的离子方程式为3Mn2++2Mn+(2+5x)H2O=5MnO2 xH2O+4H+;
(5)“氧化2”中将Na2SO3氧化为Na2SO4,Na2SO3与H+反应生成SO2,所以其目的是减少SO2气体的排放;
(6)“沉铁”中如果体系酸性过强,会与H+反应生成H3PO4、H2P或HP,浓度低,生成FePO4 2H2O沉淀量少。
【分析】根据题干信息,“溶解1”中涉及反应为:TiOSO4+H2SO4→Ti(SO4)2+H2O;“除钛”时,涉及反应为:Fe+Fe3+→Fe2+、Fe+Ti4+→Ti+Fe2+、Fe+H2SO4→Fe2++H2↑,则滤渣1主要为Ti,气体为H2;根据表格信息可知,的溶解度较小,较难溶,则“除杂1”得到的滤渣2的主要成分为;“氧化1”中,H2O2将Fe2+氧化为Fe3+;根据(4)可知,滤渣3的主要成分是 ,则“除杂2”中涉及反应为;“氧化2”中,亚硫酸钠被氧气氧化为硫酸钠。
16.【答案】(1)三颈烧瓶;恒压滴液漏斗
(2)先用大量的水冲洗,然后涂上1%硼酸溶液减小对皮肤的腐蚀
(3)将混合溶液中的碳酸氢钠完全转化为碳酸钠;保证碳酸根离子沉淀完全
(4)便于控制温度,且受热均匀
(5)使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶内壁与管口接触,使液滴流出
(6)
【知识点】中和滴定;物质检验实验方案的设计;离子方程式的有关计算
【解析】【解答】(1)图可知,仪器①的名称是三颈烧瓶,②的名称是恒压漏斗;
(2)NaOH溶液具有腐蚀性,会腐蚀皮肤,若不慎将NaOH溶液粘在皮肤上,应先用大量水冲洗然后涂上1%的硼酸溶液减小对皮肤的腐蚀;
(3)步骤Ⅰ中,在搅拌下滴入氢氧化钠溶液,调pH至11,可以将混合溶液中的碳酸氢钠完全转化为碳酸钠,加入的CaCl2溶液需过量的原因是:可以保证碳酸根离子沉淀完全;
(4)步骤Ⅰ中,实验需要的温度低于100℃,采用水浴加热方式的优点是:便于控制温度,且受热均匀;
(5)步骤Ⅱ滴定接近终点时,使滴定管尖嘴处悬于的半滴标准溶液加入到锥形瓶中的操作是:使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶内壁于管口接触,使液滴流出;
(6)取25.00mL步骤1配制的溶液于锥形瓶中,加入一定量蒸馏水,用NaOH溶液调pH在12~13之间,再滴加4~5滴钙指示剂。用c2mol L-1EDTA标准溶液滴定至终点,平行测定三次,消耗EDTA溶液平均体积为V2mL,则配制的溶液中含钙离子的物质的量n(Ca2+)=×c2V2×10-3mol,Na2CO3、NaHCO3混合溶液中CO32-和HCO3-的总浓度c总=mol/L=mol/L。
【分析】(1)根据仪器特征进行分析。
(2)若不慎将NaOH溶液粘在皮肤上,应先用大量水冲洗然后涂上1%的硼酸溶液减小对皮肤的腐蚀。
(3)调pH至11,可将碳酸氢钠完全转化为碳酸钠,加入过量CaCl2溶液可保证碳酸根离子沉淀完全。
(4)采用水浴加热便于控制温度,且受热均匀。
(5)使滴定管尖嘴处悬于的半滴标准溶液加入到锥形瓶中的操作是:使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶内壁于管口接触,使液滴流出。
(6)根据反应关系式进行分析。
17.【答案】(1);分子晶体
(2)无孤电子对,存在孤电子对,孤电子与成键电子之间存在着斥力,使得键角减小
(3)体心
(4)+330;;在同一温度下,到,物质的量逐渐减小,说明平衡逆向移动,增大压强平衡向化学计量数小的方向移动;4;14
【知识点】原子核外电子排布;晶胞的计算;晶体的类型与物质的性质的相互关系及应用;盖斯定律及其应用;化学反应速率
【解析】【解答】(1)Zn为30号元素,位于第四周期第ⅡB族,基态Zn原子的价电子排布式为3d104s2;SiCl4的沸点为27.6℃,比较低,故SiCl4是分子晶体;
(2)由化合物H3BPF3的结构可知,P提供孤电子对与B的空轨道形成配位键,而PF3中P有一个孤电子对,孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对间的斥力,使得键角减小,故H3BPF3中 F—P—F键角略大于PF3分子中的 F—P—F 键角;
(3)由该晶胞的结构可知,Zn位于顶点、面上和体内,个数为8×+4×+1=4,Si位于棱上和面上,个数为4×+6×=4,Zn和Si数量相同,则Zn和Si位置可以互换,若将M点Si原子作为晶胞顶点,则N点Si原子在晶胞中的位置为体心;
(4)①根据盖斯定律,Ⅱ×2-Ⅰ,可得,SiCl4(g)+Si(s) 2SiCl2(g)ΔH3=2×(+98kJ mol-1)-(-134kJ mol-1)=+330kJ mol-1;
②由图可知,在同一温度下,P1到p3,SiCl2物质的量逐渐减小,说明平衡逆向移动,增大压强平衡向化学计量数小的方向移动,则P3>P2>P1;假设此条件下生成的SiCl2忽略不计,体系中初始SiCl4(g)和Zn(g)分别为1mol和4mol,则p初始(SiCl4)=180kPa×=36kPa,恒压反应4min时,SiCl4分压变为20kPa,用SiCl4分压表示的平均反应速率为=4kPa min-1;生成的SiCl2忽略不计,设消耗的为xmol,可得到化学平衡,如下:
  SiCl4(g)+2Zn(g) Si(s)+2ZnCl2(g)
n始/mol 1 4   0 0
n平/mol x 2x   x 2x
n末/mol 1-x 4-2x   x 2x
所以p(SiCl4)=×180kPa=20kPa,则x=0.5,m(Si)-0.5mol×28g mol-1=14g。
【分析】(1)Zn为30号元素,位于第四周期第ⅡB族;分子晶体的熔沸点较低。
(2)P提供孤电子对与B的空轨道形成配位键,而PF3中P有一个孤电子对,孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对间的斥力,使得键角减小。
(3)根据晶胞均摊法可算出,晶胞中Zn和Si原子个数。
(4)①根据盖斯定律, 反应Ⅲ 可由Ⅱ×2-Ⅰ得到。
②在同一温度下,P1到p3,SiCl2物质的量逐渐减小,说明平衡逆向移动,增大压强平衡向化学计量数小的方向移动,结合化学平衡进行分析。
18.【答案】(1)
(2)还原反应
(3);与生成的HCl反应,促进反应正向进行,提高产率
(4)++CH3OH
(5)酯基、羰基
(6)7;、
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】(1)B的结构简式为。
(2)C中硝基发生还原反应生成D中氨基,则由C生成D的反应类型为还原反应。
(3)E的结构简式为;吡啶具有弱碱性,D生成E的同时还生成HCl,吡啶与生成的HCl反应促进反应正向进行,提高产率,
(4)由F生成G的化学方程式为++CH3OH。
(5)H中含氧官能团的名称是酯基、羰基。
(6)F的同分异构体同时满足下列条件:①含有苯环;②能发生银镜反应,说明含有醛基;③不含甲基,取代基为—CHO、—CH2Cl,有邻位、间位、对位3种位置异构;如果取代基为—CHClCHO,有1种位置异构;如果取代基为—CH2CHO、—Cl,有邻位、间位、对位3种位置异构,所以符合条件的同分异构体有7种,其中,核磁共振氢谱显示为四组峰,且峰面积比为2:2:2:1的同分异构体的结构简式为、。
【分析】根据流程图信息,结合A的结构简式、B的分子式及A→B的反应条件可知,A→B发生酯化反应,可推出B的结构简式为;结合J、K的结构简式和E的分子式,可推出E+J→K发生取代反应,则E的结构简式为;结合F、H的结构简式及G的分子式,可推出F+G→H发生取代反应,则G的结构简式为。
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