广东省陆丰市东海新龙中学2025届高三下学期第三次调研考试 化学试题(含解析)

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广东省陆丰市东海新龙中学2025届高三下学期第三次调研考试 化学试题(含解析)

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2025年新龙中学高三年级第三次调研考试
一、单选题
1.蛇是十二生肖之一,下列有关蛇的历史文物中,主要材质为金属材料的是
A.商周石蛇 B.春秋蛇纹铜提链罐
C.唐彩绘生肖蛇陶俑 D.清青玉十二辰-蛇
A.A B.B C.C D.D
2.中国是农业大国,粮食安全是国家安全的重要部分。下列说法不正确的是
A.水稻种子中含有淀粉,淀粉属于高分子
B.收割机的割刀为铁合金,该合金比纯铁硬度大
C.“秸秆炭化,草灰还田”,草木灰可以用作钾肥
D.CuSO4可制备杀菌剂波尔多液,因为SO能使蛋白质变性
3.“华龙一号”标志着中国进入核电技术先进国家行列。下列说法正确的是
A.蒸汽发生器中水吸收热量变成蒸汽:共价键被破坏
B.碳化硼用作核反应堆的控制棒:碳化硼含极性共价键
C.用低浓缩铀()制成燃料棒:的中子数为92
D.汽轮机高速运转使发电机发电:该过程机械能转化为化学能
4.在日常生活和生产过程中化学有着重要的应用,下列有关说法正确的是
A.在自然界中均可以以游离态和化合态形式存在
B.洪涝、地震灾区灾后可用石灰消毒,是利用石灰可使蛋白质发生变性的性质
C.生活中常见的石英玻璃、普通玻璃、钢化玻璃都属于硅酸盐产品
D.和是两种不同的核素
5.从海带中提取碘的过程如下,其中操作为
A.过滤 B.蒸馏 C.结晶 D.萃取
6.关于如图所示装置的叙述,正确的是
A.该装置能将电能转化为化学能 B.锌是负极,锌片质量逐渐减少
C.电子由铜片经导线流向锌片 D.负极反应式为
7.劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 帮厨活动;帮妈妈烧鱼时,添加料酒和食醋,使鱼变得味香可口 味香的原因是翻炒时有酯类物质生成
B 环保行动;减少塑料袋的使用 塑料袋丢弃后,在自然界会引起白色污染
C 家务劳动;用热的纯碱溶液洗涤粘有油脂的菜盘子 油脂在碱性条件下发生水解,生成易溶于水的物质
D 学农活动;向土壤中撒草木灰,改良酸性土壤 草木灰属于钾肥
A.A B.B C.C D.D
8.1727年,英国的化学家哈尔斯用氯化铵与石灰的混合物合成了氨气。以下实验难以达到预期目的的是
A.制备 B.干燥
C.尾气处理 D.喷泉实验
A.A B.B C.C D.D
9.《哪吒2之魔童闹海》中太乙真人使用藕粉为哪吒和敖丙重塑肉身。尼克酸是藕的主要成分之一,其结构如图所示(与苯环相似)。下列说法错误的是
A.尼克酸分子中有两个手性碳原子 B.尼克酸的分子式为
C.尼克酸的所有原子可能共平面 D.尼克酸能发生取代、加成和氧化反应
10.为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.分别与足量氯气和硫完全反应时转移的电子数均为
B.中含有的阴、阳离子数共
C.醋酸铵溶液呈中性,则的醋酸铵溶液中数为
D.中键数为
11.某实验小组利用下图装置探究浓硫酸与葡萄糖反应生成的气体成分。下列说法正确的是
A.本实验只体现浓硫酸的脱水性
B.装置b中出现的白色沉淀,可能是BaCO3或BaSO3
C.装置d中出现浑浊,证明产生的气体中含有CO2
D.装置e中可以盛放NaOH溶液
12.下列陈述I、II均正确且存在因果关系的是
选项 陈述I 陈述II
A 酸性: 吸电子效应:
B 金属钠具有强还原性 钠可置换出溶液中的铁单质
C 次氯酸具有漂白性 漂白液在空气中久置易变质
D 往氯乙烷中加入浓溶液后共热,冷却后加入少量溶液,有白色沉淀生成 可证明氯乙烷中含有氯原子
A.A B.B C.C D.D
13.一种杀菌剂的结构式如图所示,元素X、Y、Z、W、T、Q原子序数依次增大且在前四周期均有分布,Y、Z、W在同一周期,和在同一主族,的价层电子排布式为,下列说法正确的是
A.的空间结构为平面三角形 B.元素的电负性大小:
C.元素的第一电离能: D.最高价氧化物的水化物的酸性:
14.部分含氮、硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A.e的浓溶液具有强氧化性,不能干燥气体c
B.部分食品中添加适量c可起漂白、防腐和抗氧化等作用
C.将c和h同时通入到溶液中会产生白色沉淀
D.g和f可以通过催化转化生成无毒气体
15.下,向一恒容密闭容器中充入M和N,发生反应,使用不同的催化剂,其反应历程如图所示。下列说法正确的是
A.该反应历程分四步进行
B.使用催化剂2时体系更快达到平衡状态
C.降低温度有利于提高反应物的平衡转化率
D.达到平衡后向容器中加入一定量的Q,再次平衡后M和N的浓度均增大
16.利用多膜装置通过电解法可以制备,同时获得一定的副产品,其电解装置如图所示。下列说法正确的是
A.Y膜为阳离子交换膜
B.阴极室溶液中浓度逐渐降低
C.理论上每生成标准状况下,阳极室内溶液质量减少
D.理论上每生成,阴极室溶液质量增加
二、解答题
17.弱酸及其盐的混合溶液是常见的缓冲溶液,如醋酸(用HAc表示)、醋酸钠(用NaAc表示)混合溶液。缓冲溶液具有能够缓解少量外来酸、碱或水产生的影响,维持溶液pH不发生明显变化的能力。
Ⅰ.某小组同学通过加入等量盐酸,研究25℃下NaAc、HAc混合溶液缓冲能力的影响因素。
(1)配制的NaAc溶液,需要醋酸钠晶体(,)的质量为 g,该过程用到的仪器有 (填字母)。
A. B. C. D.
(2)探究NaAc、HAc混合溶液总浓度对缓冲能力的影响。
用浓度均为的NaAc和HAc溶液按下表配制总体积相同的系列溶液,分别加入的盐酸,测得加盐酸前后pH如下表。
序号 加盐酸前pH 加盐酸后pH
1 0 0 20.00 7.00 x
2 2.50 2.50 15.00 4.76 4.67
3 5.00 5.00 10.00 4.76 4.72
①实验测得x与理论计算一致, 。
②实验2、3加盐酸前后pH变化明显小于实验1的原因是 (用离子方程式表示)。
③由实验2、3加盐酸前后pH变化可知,NaAc、HAc混合溶液总浓度越大,缓冲能力越 (填“强”或“弱”)。
(3)探究NaAc、HAc混合溶液中不同配比对缓冲能力的影响。
提出猜想:混合溶液中越大,缓冲能力越强。
设计实验、验证猜想:参照(2)进一步实验。
序号 加盐酸前pH 加盐酸后pH
4 1.00 9.00 10.00 3.80 3.67
5 2.00 8.00 10.00 4.16 4.09
6 10.00 5.36 5.30
① 。
②甲同学根据实验4、5和6认为猜想成立,乙同学根据实验 和 认为猜想不足以成立。
③经查阅资料,其他条件相同下,混合溶液中越接近l,缓冲能力越强。
Ⅱ.缓冲溶液在络合滴定法测定金属离子浓度中具有广泛应用。
(4)利用测定ZnO的纯度,滴定反应为,需维持滴定过程中。
准确称取ZnO固体a g于锥形瓶中,加足量盐酸溶解,配制成250mL溶液,从中取25.00mL,加入指示剂和20mL缓冲溶液,滴定至终点消耗溶液V mL。
①下列缓冲溶液的pH均约为5,其中缓冲能力最强的是 (填字母),原因是 。
A.、混合溶液
B.、混合溶液
C.、混合溶液
②测定结果:ZnO(摩尔质量为)晶体的纯度为 (用、a、c、V表示)。
18.广泛应用于新能源汽车和储能领域。从低浓度锂溶液(含、、、)获得制备的原料和,工艺流程如下:
已知:①常温下,部分物质的如下表。
物质
②在本工艺相应条件下,EDTA能与反应生成可溶于水的稳定配合物。
③常温下,,,。
(1)“沉锂1”中生成磷酸锂的离子方程式为 。若“沉锂1”后滤液中,则溶液浓度为 。
(2)“萃取除铝”时,调节溶液,与萃取剂HR(弱酸)反应转化为而被萃取至有机层。降低溶液pH,铝的去除率明显降低,原因是 。
(3)“沉淀”时控制溶液,此时 ,该条件下转化为的离子方程式为 。
(4)“除杂”中加入NaOH调节溶液。滤渣2的主要成分是、和 。
(5)“沉锂2”先加入适量EDTA,再加入固体,充分反应后过滤。加入EDTA的目的是防止产品中混入 (填化学式)杂质。
(6)由可制备X晶体,其晶胞为长方体,结构如图所示。
①X的化学式为 。
②与Li距离最近且等距的Co的数目为 。
③设X最简式的式量为,阿伏加德罗常数的值为,则X晶体的密度为 (列出计算式)。
19.硫氰化物是重要的分析试剂和合成中间体。
(1)基态的价电子轨道表示式为 。
(2)配制溶液时,常将晶体溶于较浓的盐酸中,再加水稀释到所需浓度,其目的是 。
(3)向10mL 0.005 溶液中加入10mL 0.015KSCN溶液,反应达平衡后,得到红色溶液M。
①取红色溶液M,分别对其进行如下操作,相关描述正确的有 (填标号)。
A.加入少量铁粉,溶液红色变浅
B.加入少量水,溶液中离子总数减小
C.加入几滴1KSCN溶液,溶液红色变深
D.加入几滴0.05 溶液,的值减小
②取红色溶液M,向其中滴加饱和溶液,体系中主要存在以下平衡:
Ⅰ:
Ⅱ:
Ⅲ:
平衡总浓度随滴入饱和溶液滴数的变化曲线如图(忽略溶液体积变化)。
ⅰ.M点前, (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)的平衡移动,是导致曲线上升的主要原因。
ⅱ.运用平衡移动原理,分析M点后曲线下降的主要原因: 。
(4)某浸金废水中含0.5,在相同条件下研究催化剂a、b对该废水中氧化处理过程的影响(氧化处理过程中溶液体积保持不变),的残留率随时间t的变化曲线如图:
①使用 (填“催化剂a”或“催化剂b”)时,的氧化反应活化能更低。
②使用催化剂a时,0~100 min内,的平均反应速率 。
(5)TBP(磷酸三丁酯)难溶于水,对水溶液中HSCN有萃取作用,主要存在的萃取平衡为(o代表有机相)。分别向pH不同的的水溶液中,加入等体积0.2TBP的有机溶液进行萃取(有机溶剂不参与平衡)。、随平衡体系pH的变化如图(分配比D为萃取达平衡时,被萃物在有机相和水相的浓度之比;分析该体系时,需考虑被萃物在水相中的所有存在形式)。
计算上述萃取平衡的平衡常数K= (写出计算过程,保留三位有效数字)。
20.普卡必利是常用的胃肠促动药物,合成其中间体V的路线如下(反应条件略):
(1)Ⅰ的名称为 ;V中含氧官能团名称是 。
(2)根据Ⅲ的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号 反应试剂、条件 反应形成的新物质 反应类型

② 新制悬浊液、加热
(3)化合物Ⅳ的同分异构体中,同时满足如下条件的有 种,写出其中核磁共振氢谱显示3组峰的结构简式 (任写一种)
条件:i含;ⅱ苯环上含有4个取代基;ⅲ,能与反应生成气体
(4)关于上述路线中的相关物质及转化,下列说法错误的有___________。
A.Ⅳ在水中的溶解度比Ⅴ大 B.Ⅴ中氮原子和氧原子均为杂化
C.Ⅳ和Ⅴ中均不存在手性碳原子 D.反应③的原子利用率为100%
(5)以乙烯为唯一有机原料,可四步合成。基于该合成路线,回答:
①相关步骤涉及水解反应,有机反应物为 (写结构简式)。
②相关步骤涉及氧化反应,其化学方程式为 (注明反应条件)。
答案
1.【答案】B
【详解】A.商周石蛇的成分是硅酸盐,故不选A;
B.蛇纹铜提链罐是青铜器,铜是金属材料,故选B;
C.唐彩绘生肖蛇陶俑属于陶瓷,主要成分是硅酸盐,故不选C;
D.清青玉十二辰-蛇主要成分是玉石,故不选D;
选B。
2.【答案】D
【详解】A.水稻种子中含有淀粉,淀粉属于天然高分子化合物,A项正确;
B.合金的硬度比组成该合金的纯金属要大,收割机的割刀为铁合金,故该合金比纯铁硬度大,B项正确;
C.草木灰的主要成分是K2CO3,其中含有钾元素,可以用作钾肥,C项正确;
D.CuSO4可制备杀菌剂波尔多液,是因为CuSO4为重金属盐,重金属可以使蛋白质变性,D项错误;
答案选D。
3.【答案】B
【详解】A.水吸收热量变成蒸汽过程中,破坏的是氢键和范德华力,A错误;
B.碳化硼中含有C-B极性共价键,B正确;
C.的质子数为92,中子数为143,C错误;
D.汽轮机高速运转使发电机发电是机械能转化为电能,D错误;
故答案选B。
4.【答案】B
【详解】A.在自然界中只能以化合态形式存在,A错误;
B.生石灰遇水会发生反应放出大量的热,并且生成强碱可以使细菌的蛋白质失去活性从而起到杀菌的作用,B正确;
C.石英玻璃成分是二氧化硅,二氧化硅不是硅酸盐,C错误;
D.和是氧气单质,不是核素,D错误;
故答案为:B。
5.【答案】D
【分析】从海带中提取碘,将海带灼烧,使其中的有机物等燃烧除去,然后进行水浸过滤形成浸出液,加入稀硫酸和双氧水,将浸出液中的碘离子氧化为碘单质,将含I2的溶液用CCl4萃取后分液,得到I2的CCl4溶液。
【详解】A.过滤是用于分离固体和液体混合物的操作,浸出液已经是溶液状态,A错误;
B.蒸馏是利用混合物中各成分沸点的不同进行分离的操作,B错误;
C.结晶是溶质从溶液中析出形成晶体的过程,C错误;
D.CCl4与水互不相溶,且I2在CCl4中的溶解度远大于在水中的溶解度,所以可以用CCl4萃取浸出液中的碘单质,操作 X 为萃取,D正确;
故选D。
6.【答案】B
【分析】由图可知,该装置为将化学能转化为电能的原电池,金属活泼性强的锌电极为原电池的负极,锌失去电子发生氧化反应生成锌离子,铜电极为正极,氢离子在正极得到电子发生还原反应生成氢气。
【详解】A.由分析可知,该装置为将化学能转化为电能的原电池,故A错误;
B.由分析可知,金属活泼性强的锌电极为原电池的负极,锌失去电子发生氧化反应生成锌离子,电极质量逐渐减少,故B正确;
C.由分析可知,金属活泼性强的锌电极为原电池的负极,铜电极为正极,电子由负极锌片经导线流向正极铜片,故C错误;
D.由分析可知,金属活泼性强的锌电极为原电池的负极,锌失去电子发生氧化反应生成锌离子,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+,故D错误;
故选B。
7.【答案】D
【详解】A.添加料酒和食醋,使鱼变得味香可口,其原因是乙醇与乙酸发生酯化反应,产生具有特殊香味的乙酸乙酯,劳动项目与所述的化学知识有关联,A不符合题意;
B.塑料袋丢弃后,在自然界会引起白色污染,劳动项目与所述的化学知识有关联,B不符合题意;
C.纯碱为碳酸钠,其水溶液呈碱性,热的纯碱溶液的碱性更强,油脂在碱性条件下易水解生成高级脂肪酸钠盐和甘油,高级脂肪酸钠盐和甘油均溶于水,被水冲洗掉,劳动项目与所述的化学知识有关联,C不符合题意;
D.草木灰的主要成分是,水解使溶液显碱性,能够有效中和酸性土壤中的酸性物质,达到改良酸性土壤的目的,与草木灰属于钾肥无关,劳动项目与所述的化学知识没有关联,D符合题意;
故选D。
8.【答案】B
【详解】A.实验室可用Ca(OH)2固体与NH4Cl固体混合加热反应制备NH3,加热时试管口向下倾斜,图示装置可用于制备NH3,A不符合题意;
B.NH3能与酸反应生成铵盐,干燥NH3时不能用浓硫酸作干燥剂,B符合题意;
C.NH3极易溶于水,多余的NH3可用水吸收,图示装置中球形干燥管能防止倒吸,故该装置可用于实验室制氨气时的尾气处理,C不符合题意;
D.NH3极易溶于水,且NH3与水反应生成,部分电离生成,使溶液呈碱性,可用酚酞检验,图示装置可用于做NH3的喷泉实验,D不符合题意;
故选B。
9.【答案】A
【详解】A.该分子中不含sp3杂化的碳原子,不含手性碳,故A错误;
B.根据结构简式,该分子的分子式为C6H5NO2,故B正确;
C.该分子中所有碳原子、氮原子均为sp2杂化,O-H键可以旋转,因此所有原子可能共平面,故C正确;
D.该分子中C-H键和羧基可以发生取代反应,含不饱和键可以发生加成反应,与氧气燃烧发生氧化反应,故D正确;
故答案为A。
10.【答案】B
【详解】A.铁与足量氯气反应生成,与足量硫反应生成,则与足量氯气和硫完全反应时转移的电子数分别为,A错误;
B.中含有和,则中含有的阴、阳离子数共,B正确;
C.溶液中和均水解,则的醋酸铵溶液中数小于,C错误;
D.中氮氢键、原子和之间的配位键均属于键,则中键数为,D错误;
故选B。
11.【答案】D
【分析】浓硫酸溶于水放出大量的热,应将a中的Y形管中浓硫酸倒入含少量水的葡萄糖中,浓硫酸具有脱水性,将葡萄糖转化为碳,碳和浓硫酸反应生成二氧化硫和二氧化碳气体,二氧化硫具有漂白性能使c中品红褪色,二氧化碳、二氧化硫均能使d中石灰水生成沉淀而变浑浊,尾气有毒使用e中碱液吸收;
【详解】A.a中葡萄糖变黑,证明浓硫酸具有脱水性,若c中品红褪色,证明生成了SO2,从而证明了浓硫酸具有强氧化性,A错误;
B.CO2和SO2和氯化钡溶液均不反应,若装置b中出现白色沉淀,是SO2和O2和氯化钡反应生成的BaSO4,B错误;
C.c中的品红溶液不能完全吸收SO2,SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊,因此装置d中出现浑浊,不能证明产生的气体中含有CO2,C错误;
D.污染性尾气为SO2,可以用NaOH溶液吸收,球形干燥管的作用为防倒吸,D正确;
故选D。
12.【答案】A
【详解】A.电负性:,则吸电子效应:,羧酸中,原子吸电子效应越强,会导致羧基中羟基的极性增大,更加容易电离产生H+,酸性越强,则酸性:,A正确;
B.金属钠具有强还原性,钠投入FeSO4溶液中,先与水剧烈反应生成NaOH和H2,生成的NaOH与FeSO4反应生成Fe(OH)2沉淀,而非置换出金属铁,B错误;
C.次氯酸(HClO)具有漂白性,漂白液(含NaClO)在空气中与CO2和H2O反应生成不稳定的HClO,后者分解导致变质,变质是因HClO的不稳定性,而非其漂白性,C错误;
D.氯乙烷水解后需先酸化(如用HNO3)以中和过量NaOH,否则OH-会与AgNO3反应干扰Cl 的检验,直接加AgNO3无法证明Cl-存在,D错误;
故选A。
13.【答案】A
【分析】X、Y、Z、W、T、Q原子序数依次增大且在前四周期均有分布,Y、Z、W在同一周期,和在同一主族,的价层电子排布式为,n=3,T是Cl,则Q是Br;W能形成2个共价键、Y形成4个共价键、Z形成3个共价键、X形成1个共价键,则Y是C元素、Z是N元素、W是O元素、X是H元素。
【详解】A.中C原子价电子对数为3,无孤电子对,空间结构为平面三角形,故A正确;
B.元素非金属性越强,电负性越大,元素的电负性大小:,故B错误;
C.同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势,N原子2p能级半充满,结构稳定,N原子第一电离能大于同周期相邻元素,元素的第一电离能:,故C错误;
D.同周期元素从左到右,最高价氧化物的水化物的酸性依次增强,最高价氧化物的水化物的酸性:,故D错误;
故选A。
14.【答案】A
【分析】由图可知,a为H2S,b为S,c为SO2,d为SO3,e为H2SO4,f为NH3,g为NO,h为NO2,i为HNO3以此解题;
【详解】A.硫酸有氧化性,相邻价态不发生氧化还原反应,A错误;
B.SO2具有漂白性、还原性、可用作防腐剂和抗氧化剂,B正确;
C.二氧化硫和二氧化氮同时通入水中,会生成硫酸,加入氯化钡会生成硫酸钡白色沉淀,C正确;
D.NO、NH3在催化转化器中发生反应氧化还原反应生成N2无毒气体,D正确;
故选A。
15.【答案】C
【详解】A.该反应历程分五步进行,故A错误;
B.使用催化剂2时,活化能更大,反应速率更慢,体系达到平衡状态更慢,故B错误;
C.反应物总能量大于生成物总能量,正反应放热,降低温度,平衡正向移动,有利于提高反应物的平衡转化率,故C正确;
D.Q是固体,达到平衡后向容器中加入一定量的Q,平衡不移动,故D错误;
选C。
16.【答案】C
【分析】阳极室:;阴极室:。电解法可以制备,根据图示,阳极室中的钾离子进入硝酸钾溶,溶液中硝酸根离子进入硝酸钾溶液、钠离子进入阴极室生成氢氧化钠。
【详解】A.中通过Y膜向左移生成,Y膜为阴离子交换膜,故A错误;
B.阴极室发生反应,溶液中钠离子进入阴极室生成氢氧化钠,B错误;
C.生成标准状况下即转移电子,同时有2molK+移向硝酸钾溶液,则阳极室内减少,即溶液质量减少,C正确;
D.生成时,转移2mol电子,阴极室内生成但补充了,因此阴极室溶液质量增加,D错误;
选C。
17.【答案】(1) 13.6 BC
(2) 2.00 强
(3) 8.00 3 6
(4) B B中n(盐):n(酸)最接近且混合溶液总浓度最大
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;
控制变量的实验探究中要注意变量的唯一性,通过控制变量进行对比实验研究某一因素对实验结果的影响;
【详解】(1)配制的NaAc溶液,需要醋酸钠晶体(,)的质量为,该过程用到的仪器有胶头滴管、烧杯、托盘天平、药匙、玻璃棒、100mL容量瓶,故选BC;
(2)①的盐酸加入20.00mL的水,得到溶液中氢离子浓度为,则pH=2。
②实验2、3加盐酸前后pH变化明显小于实验1的原因是存在平衡,加入盐酸后,氢离子和醋酸根离子结合为弱酸醋酸。
③由表,实验2、3加盐酸前后pH变化分别为0.09、0.04,则NaAc、HAc混合溶液总浓度越大,缓冲能力越强;
(3)①由表,醋酸钠、醋酸溶液总体积为10.00mL,当=4:1时,8.00。
②结合表中数据,实验3和6加盐酸前后pH变化分别为0.04、0.06,不能说明混合溶液中越大,缓冲能力越强。
(4)①由(2)、(3)的实验结论:NaAc、HAc混合溶液总浓度越大,缓冲能力越强;其他条件相同下,混合溶液中越接近l,缓冲能力越强。则下列缓冲溶液的pH均约为5,其中缓冲能力最强的是B,原因是B中n(盐):n(酸)最接近且混合溶液总浓度最大。
②结合滴定反应为和数据,ZnO晶体的纯度为。
18.【答案】(1)
(2)酸性增强,平衡正向移动,导致浓度降低,难以与铝离子配位
(3)
(4)
(5)
(6) 8
【分析】低浓度锂溶液(含、、、)加入Na3PO4溶液沉锂,生成含有、、、的滤渣,用稀硫酸溶解,得到含有Li+、Al3+、Mg2+、Ca2+的溶液,加入萃取剂萃取除铝,得到的水相中含有Li+、Mg2+、Ca2+,加入绿矾和H2O2反应生成固体,过滤后加入NaOH溶液生成滤渣2为、和Mg(OH)2,过滤后加入EDTA,EDTA能与Ca2+反应生成可溶于水的稳定配合物,与Na2CO3转化为Li2CO3固体,以此解答。
【详解】(1)“沉锂1”中和反应生成磷酸锂的离子方程式为:;若“沉锂1”后滤液中,则溶液浓度为。
(2)“萃取除铝”时,调节溶液,与萃取剂HR(弱酸)反应转化为而被萃取至有机层,降低溶液pH,铝的去除率明显降低,原因是酸性增强,平衡正向移动,导致浓度降低,难以与铝离子配位。
(3)沉淀”时控制溶液,c(H+)=0.1mol/L,此时,该条件下和H2O2、反应生成,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:。
(4)“除杂”中加入NaOH调节溶液,c(OH-)=,由可知,此时溶液中c(Mg2+)=,Mg2+完全沉淀,则滤渣2的主要成分是、和Mg(OH)2。
(5)在本工艺相应条件下,EDTA能与反应生成可溶于水的稳定配合物,“沉锂2”先加入适量EDTA,再加入固体,充分反应后过滤。加入EDTA的目的是防止产品中混入杂质。
(6)①由晶胞结构可知,Li的个数为1,O的个数为=2,Co的个数为=1,X的化学式为;
②由晶胞结构可知,以位于体心的Li为研究对象,与Li距离最近且等距的Co的数目为8;
③设X最简式的式量为,阿伏加德罗常数的值为,则X晶体的密度为。
19.【答案】(1)
(2)抑制水解
(3) AC Ⅰ 溶液显酸性,使Ⅲ:平衡正向移动,减小,进而导致Ⅰ平衡逆向移动
(4) 催化剂a 0.004(或)
(5)22.2
【详解】(1)铁原子的电子排布式为,Fe3+失去3个电子,价电子为,根据洪特规则,3d轨道中5个电子分占不同轨道且自旋平行,其轨道表示式为:
(2)易水解:
将晶体溶于较浓的盐酸中,可增大H+浓度,抑制的水解,防止溶液变浑浊。
(3)①A.加入铁粉,
浓度减小,平衡左移,红色变浅,A正确;
B.加水稀释,平衡向离子总数增多的方向,平衡左移离子数总数增大,B错误;
C.加入几滴1KSCN溶液,浓度增大,平衡右移,红色变深,C正确;
D.加入几滴0.05 溶液,浓度增大,平衡右移,浓度的减小,根据,推出,由于K不变,浓度的减小,增大,D错误;
②M 点前,滴加饱和溶液,浓度增大,平衡Ⅰ正向移动,导致平衡总浓度上升。
溶液显酸性,H+增大,使Ⅲ:平衡正向移动,减小,使Ⅰ:平衡逆向移动,平衡总浓度减少。
(4)①催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率。在相同时间内,反应速率越快,说明反应的活化能越低。从图像来看,在相同时间内,使用催化剂a时SCN 残留率比使用催化剂b时下降得更快,即使用催化剂a时反应速率更快,反应的活化能越低。
②已知废水中SCN 初始浓度为0.5mol L 1 ,由图可知,使用催化剂a时,100min时SCN 残留率为20%,则此时SCN 的浓度c=0.5mol L 1×20%=0.1mol L 1 ,那么0 100min内SCN 浓度变化量Δc=0.5mol L 1 0.1mol L 1=0.4mol L 1。根据化学反应速率公式
(5)根据题意,,,
,,

,带入K的表达式得
20.【答案】(1) 对硝基甲苯或4-硝基甲苯 醚键
(2) , 取代反应 氧化反应
(3) 16 或
(4)AD
(5) 或
【分析】中的甲基在一定条件下转化为-CH(OCOCH3)2,生成,转化为,和乙二醇反应生成,中的硝基被还原为氨基,生成。
【详解】(1)
I的结构简式为,苯环上甲基与硝基处于对位,根据命名规则,其名称为对硝基甲苯或4-硝基甲苯;V的结构简式为,其中含氧官能团为醚键。
(2)
从目标产物看,要在苯环上引入溴原子,苯环上的卤代反应,常用作溴源,作催化剂;苯环上的氢原子被溴原子取代,即发生的是取代反应; III的结构简式为,其中含有醛基 ,新制悬浊液在加热条件下能将醛基氧化为羧基,在碱性环境中,羧基会与反应生成羧酸钠,所以反应形成的新物质是;醛基被氧化为羧基,属于氧化反应。
(3)
化合物IV的同分异构体需满足含,能与反应(含 - COOH ),苯环上有4个取代基(、 - COOH 、、),①两个甲基在苯环上相邻:将、-COOH分别放在苯环剩余的四个位置上,有种情况,分别为、、、、、,②两个甲基在苯环上相间:同样将、-COOH放在剩余四个位置,有7种情况,分别为、、、、、、,③两个甲基在苯环上相对:同样将、-COOH放在剩余四个位置,有3种情况,分别为、、,所以满足条件的同分异构体共有6 + 7 + 3 = 16种;核磁共振氢谱显示3组峰,说明分子中氢原子有3种等效氢,如或。
(4)A.IV含硝基(疏水基团),V含氨基(氨基可与水形成氢键增加溶解性),故V在水中溶解度比IV大,A错误;
B.V中氮原子形成3个键且有一对孤电子对,氧原子形成2个键且有两对孤电子对,均为杂化,B正确;
C.手性碳原子需连有四个不同原子或基团,IV和V中无此类碳原子,C正确;
D.反应③是III(含醛基)与的缩醛反应,会生成水,原子未全部进入生成物,原子利用率不是100%,D错误;
故答案选AD。
(5)以乙烯为原料,乙烯与溴(或氯气)加成生成(或 ),该有机物发生水解反应;在 Cu 作催化剂、加热条件下被氧气氧化为,化学方程式为。

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