【精品解析】【高考真题】2024年广西高考真题化学试题

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【高考真题】2024年广西高考真题化学试题
1.(2024·广西)《天工开物》记载:软浆车榨蔗汁,一石(dàn)汁下石灰五合,取汁煎糖,冷凝成黑沙,黄泥水淋下成白糖。下列说法错误的是
A.石灰可中和蔗汁中的酸性物质 B.“冷凝成黑沙”是结晶过程
C.“黄泥水淋下”的目的是脱色 D.“白糖”的主要成分是葡萄糖
【答案】D
【知识点】蒸发和结晶、重结晶;物质的分离与提纯
【解析】【解答】A.石灰(主要成分为 Ca (OH)2)呈碱性,可中和蔗汁中的酸性物质,A正确;
B.“冷凝成黑沙” 是将蔗汁煎制浓缩后冷却,溶质从溶液中结晶析出的过程,B正确;
C.黄泥具有吸附性,“黄泥水淋下” 可吸附黑沙中的色素,起到脱色作用,得到白糖,C正确;
D.甘蔗的主要成分为蔗糖,经煎制、结晶、脱色后得到的 “白糖” 主要成分是蔗糖,而非葡萄糖,D错误;
故选D。
【分析】A.石灰呈碱性;
B.“冷凝成黑沙” 是结晶的过程;
C.黄泥水淋下成白糖,实现脱色;
D.甘蔗的主要成分为蔗糖。
2.(2024·广西)光照时,纳米能使水产生羟基自由基,可用于处理废水。下列表述正确的是
A.基态Ti的价电子排布式:
B.的电子式:
C.的VSEPR模型:
D.O的一种核素:
【答案】B
【知识点】原子核外电子排布;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.基态Ti的核外共有 22 个电子,核外电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2,价电子排布式:3d24s2,A错误;
B.含有一个单电子,其电子式为:,B正确;
C.H2O中心O原子价层电子对数为,O原子采用sp3杂化,O原子上含有2对孤电子对,的VSEPR模型为,C错误;
D.原子符号左下角为质子数,左上角为质量数,O的质子数为8,O的一种核素不可能是,D错误;
故选B。
【分析】A.Ti为22号元素,根据核外电子排布规则书写其价电子排布式;
B.中O原子上含有一个单电子;
C.H2O中心原子的价层电子对数为4,含有2个孤电子对;
D.原子符号左上角为质量数,左下角为质子数,质量数=质子数+中子数,核外电子数=核内质子数=核电荷数。
3.(2024·广西)将NaCl固体与浓硫酸加热生成的HCl气体通至饱和NaCl溶液,可析出用于配制标准溶液的高纯度NaCl,下列相关实验操作规范的是
A.制备HCl B.析出NaCl C.过滤 D.定容
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】常见气体制备原理及装置选择;配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】A.NaCl固体与浓硫酸在加热条件下生成的HCl气体,该装置缺少加热装置,故A错误;
B.氯化氢易溶于水,为充分吸收氯化氢并防止倒吸,HCl气体应从右侧通入,故B错误;
C.NaCl晶体为固态,因此可以采用过滤法分离出氯化钠晶体,故C正确;
D.定容时眼睛应当平视容量瓶的刻度线,故D错误;
选C。
【分析】A.该反应需要加热;
B.HCl极易溶于水;
C.过滤用于分液固液混合物;
D.定容时视线应当平视刻度线。
4.(2024·广西)6-硝基胡椒酸是合成心血管药物奥索利酸的中间体,其合成路线中的某一步如下:
下列有关X和Y的说法正确的是
A.所含官能团的个数相等 B.都能发生加聚反应
C.二者中的所有原子共平面 D.均能溶于碱性水溶液
【答案】A
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;羧酸简介;有机分子中原子共线、共面的判断
【解析】【解答】A.X中含有4个官能团,Y中也含有4个官能团,则X和Y所含官能团的个数相等,A正确;
B.X含有碳碳双键,能发生加聚反应,Y中不存在碳碳双键,不能发生加聚反应,B错误;
C.X、Y均含有饱和碳原子,饱和碳原子为四面体结构,所有原子不可能共平面,C错误;
D.Y含有羧基,能与碱溶液反应,X不能溶于碱性水溶液,D错误;
故选A。
【分析】A.X和Y均含有4个官能团;
B.Y不含碳碳双键或者三键;
C.饱和碳原子具有甲烷的结构特征;
D.X不能与碱性溶液反应。
5.(2024·广西)白磷是不溶于水的固体,在空气中易自燃。下列有关白磷的说法错误的是
A.分子中每个原子的孤电子对数均为1
B.常保存于水中,说明白磷密度大于
C.难溶于水,是因为水是极性分子,是非极性分子
D.熔点低,是因为分子内的键弱
【答案】D
【知识点】分子晶体;极性分子和非极性分子;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.白磷(P4)分子为正四面体结构,每个磷原子与 3 个其他磷原子形成共价键,价电子数为 5,成键用去 3 个电子,剩余 2 个电子形成 1 对孤电子对,故每个原子孤电子对数为 1,A正确;
B.白磷在空气中容易自燃,保存于水中隔绝空气,故其密度大于水,B正确;
C.水是极性分子,白磷(P4)分子结构对称,属于非极性分子,根据 “相似相溶” 原理,非极性分子难溶于极性溶剂,白磷难溶于水,C正确;
D.白磷为分子晶体,熔点低的原因是分子间作用力(范德华力)较弱,而非分子内P-P键的强弱,分子内共价键影响的是分子的稳定性,而非晶体的熔点,D错误;
故选D。
【分析】A.白磷(P4)分子为正四面体结构,每个磷原子与3个其他磷原子形成共价键;
B.白磷密度大于水;
C.极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂,难溶于非极性分子组成的溶剂;非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂,难溶于极性分子组成的溶剂;
D.白磷为分子晶体。
6.(2024·广西)化学与生活息息相关。下列离子方程式书写正确的是
A.用溶液处理水垢中的
B.明矾用于净水:
C.抗酸药中的可治疗胃酸过多:
D.用酸化的KI淀粉溶液检验加碘盐中的
【答案】A
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;镁、铝的重要化合物;离子方程式的书写
【解析】【解答】A.与硫酸钙反应生成溶解度更小的碳酸钙,反应的离子方程式为,A项正确;
B.生成的是氢氧化铝胶体,不是沉淀,正确的离子方程式为,B项错误;
C.属于难溶性碱,应保留化学式,正确的离子方程式:,C项错误;
D.该方程式原子不守恒,正确的离子方程式为,D项错误;
故选A。
【分析】A.沉淀能从溶解度小的向溶解度更小的转化;
B.明矾水解生成氢氧化铝胶体,而非沉淀;
C. 为固体,应保留化学式;
D.该方程式原子不守恒。
7.(2024·广西)如图所示的铼配合物离子能电催化还原。短周期元素的原子序数依次增大。标准状况下,WY和是等密度的无色气体,是黄绿色气体。下列说法错误的是
A.第一电离能:
B.图中X原子的杂化方式为
C.元素以原子的形态与配位
D.Y的电负性大于中的化学键是极性键
【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;配合物的成键情况;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,故第一电离能大小:N>O,A正确;
B.X原子处于环中,且存在平面大π键,采用杂化,B正确;
C.该配离子整体带1个正电荷,其中带2个单位正电荷,则氯元素以Cl-的形态与配位,C错误;
D.同周期从左到右元素的电负性增强,则电负性:O>C,CO中的化学键是极性键,D正确;
故选C。
【分析】是黄绿色气体 ,为Cl2,则Z为Cl元素,X形成3个共用电子对,X与Re2+之间为配位键,则X为N元素,推测X为氮,标准状况下,WY和是等密度的无色气体,X2是N2,则WY为CO,综上所述,W为C,X为N,Y为O,Z为Cl。
8.(2024·广西)某小组对和的性质进行探究:
Ⅰ.向少量蒸馏水里滴加2滴溶液,再滴加2滴KSCN溶液。
Ⅱ.向少量蒸馏水里滴加2滴溶液,再滴加2滴KSCN溶液。
下列说法正确的是
A.实验Ⅰ中继续加入少量固体,溶液颜色变浅
B.实验Ⅱ中溶液呈红色
C.KSCN能区分和
D.焰色试验不能区分和
【答案】C
【知识点】配合物的成键情况;焰色反应;二价铁离子和三价铁离子的检验;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.实验Ⅰ中由于发生反应使溶液呈红色,固体溶于水不影响该平衡移动,溶液的颜色不会发生变化,故A错误;
B.实验Ⅱ中,电离产生K+、,不能电离出Fe3+,溶液没有明显变化,故B错误;
C.KSCN溶液能使溶液变为红色,溶液与KSCN溶液并不能发生反应,不能使溶液变红,因此 KSCN能区分和 ,故C正确;
D.透过蓝色钴玻璃可观察到钾元素的焰色呈紫色,铁燃烧火焰为无色,因此焰色试验可以区分和,故D错误;
故答案选C。
【分析】 向少量蒸馏水里滴加2滴溶液,再滴加2滴KSCN溶液 ,发生反应,溶液呈红色; 向少量蒸馏水里滴加2滴溶液,再滴加2滴KSCN溶液 ,由于不能电离产生铁离子,溶液不会变红。
9.(2024·广西)某新型钠离子二次电池(如图)用溶解了NaPF6的二甲氧基乙烷作电解质溶液。放电时嵌入PbSe中的Na变成Na+后脱嵌。下列说法错误的是
A.外电路通过1mol电子时,理论上两电极质量变化的差值为23g
B.充电时,阳极电极反应为:
C.放电一段时间后,电解质溶液中的Na+浓度基本保持不变
D.电解质溶液不能用NaPF6的水溶液替换
【答案】A
【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.外电路通过1mol电子时,负极上有1molNa失电子变成Na+进入溶液,溶液中有1molNa+从右侧进入左侧,并与正极的Na3-xV2(PO4)3结合,则理论上两电极质量变化的差值为2mol×23g/mol=46g,A错误;
B.充电时,阳极发生氧化反应,电极反应为:,B正确 ;
C.负极产生钠离子的物质的量等于正极消耗钠离子的物质的量,所以电解质溶液中的Na+浓度基本保持不变,C正确 ;
D.Na性质活泼,易与水反应,因此电解质溶液不能用NaPF6的水溶液替换,D正确 ;
故选 A。
【分析】A.外电路通过1mol电子时,负极1molNa失电子,1molNa+从右侧进入左侧;
B.充电时,阳极发生氧化反应;
C.放电时,负极产生的钠离子进入左侧,左侧的钠离子参与正极反应;
D.金属钠性质活泼,能与水反应。
10.(2024·广西)烯烃进行加成反应的一种机理如下:
此外,已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小。下列说法错误的是
A.乙烯与HCl反应的中间体为
B.乙烯与氯水反应无生成
C.卤化氢与乙烯反应的活性:
D.烯烃双键碳上连接的甲基越多,与的反应越容易
【答案】B
【知识点】活化能及其对化学反应速率的影响;烯烃
【解析】【解答】A.Cl的电负性大于H,因此HCl中H带正电荷、Cl带负电荷,则乙烯与HCl反应的中间体为氢和乙烯形成正离子:,A正确;
B.氯水中存在HClO,-OH的电负性大于Cl,则乙烯与氯水反应可能会有生成,B错误;
C.第一步反应为慢反应,决定总反应的速率,溴原子半径大于氯,键能:H-BrD.已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小,则反应越来越容易,说明烯烃双键碳上连接的甲基越多,与的反应越容易,D正确;
故选B。
【分析】A.电负性:Cl>H;
B.电负性:O>Cl;
C.活化能越大反应速率越慢,慢反应是整个反应的决速步骤;
D. 得与进行加成反应的活化能依次减小 ,则反应越来越容易。
11.(2024·广西)一定条件下,存在缺陷位的LiH晶体能吸附使其分解为N,随后N占据缺陷位(如图)。下列说法错误的是
A. B.半径:
C. D.LiH晶体为离子晶体
【答案】C
【知识点】晶体的类型与物质的性质的相互关系及应用;晶体的定义;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A.根据晶胞图可知,c为同一个面上顶点到面心的距离,具体为,,故A正确;
B.H原子和的电子层数均为1,但比氢原子多一个电子,微粒半径更大,因此 半径: ,故B正确;
C.根据LiH立方晶胞可知,b的长度如图,但当N占据了空缺位后,由于比的半径大,因此,故C错误;
D.LiH晶体由Li+和构成,属于离子晶体,故D正确;
故答案选C。
【分析】A.c为同一个面上顶点到面心的距离;
B.电子层数和核电荷数都相同时,核外电子数越多,微粒半径越大;
C.N占据缺陷位,与半径不同;
D.LiH晶体中含有Li+和。
12.(2024·广西)实验小组用如下流程探究含氮化合物的转化。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.“反应1”中,每消耗,在下得到
B.“反应2”中,每生成0.1molNO,转移电子数为
C.在密闭容器中进行“反应3”,充分反应后体系中有个
D.“反应4”中,为使完全转化成,至少需要个
【答案】C
【知识点】氨的实验室制法;氮的氧化物的性质及其对环境的影响;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A.气体处于室温下,并不是标准状况,不能用标况下的气体摩尔体积计算其体积,A错误;
B.反应2的化学方程式为:,每生成0.1molNO,转移电子数为,B正确;
C.体系中存在转化2NO2 N2O4,则充分反应后生成的数目小于个 ,C错误;
D.反应4的化学方程式为 4NO2+2H2O+O2=4HNO3 ,使完全转化成,至少需要个O2,D错误;
故选B。
【分析】氯化铵和氢氧化钙发生反应1,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑,通入氧气,催化氧化,发生反应2:,再通入氧气氧化得到NO2,反应3:2NO+O2=2NO2,NO2与水反应生成硝酸,则反应4的方程式为: 4NO2+2H2O+O2=4HNO3 。
13.(2024·广西)573K、高压条件下,一定量的苯甲腈在密闭容器中发生连续水解:(苯甲腈)(苯甲酰胺)(苯甲酸)。如图为水解过程中上述三者(分别用表示)的物质的量分数随时间的变化曲线,其中。下列说法错误的是
A.水解产物除了还有
B.点时
C.在15min前基本不变,15min后明显增大,可能是水解产物对生成的反应有催化作用
D.任意25min时间段内存在
【答案】D
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线;化学平衡的计算
【解析】【解答】A.水解的化学方程式为 ,则 水解产物除了还有,A正确;
B.a点之前x(Y)逐渐增大,;a点之后,x(Y)逐渐减小,a点是Y物质的最大值,此时Y生成和消耗的速率相等,B正确;
C.在15min前基本不变,15min后明显增大,其反应速率快速增加,由于没有加入其他催化剂,说明水解产物对生成的反应有催化作用,C正确;
D.a点之前存在:,a点之后,明显减小,显著增大,三者的速率关系不再满足,D错误;
故选D。
【分析】A.苯甲腈连续水解的方程式为,;
B.a点Y的消耗速率与消耗速率相等;
C.催化剂能加快反应速率;
D.a点后,明显减小,明显增大。
14.(2024·广西)常温下,用溶液分别滴定下列两种混合溶液:
Ⅰ.20.00mL浓度均为和溶液
Ⅱ.20.00mL浓度均为和溶液
两种混合溶液的滴定曲线如图。已知,下列说法正确的是
A.Ⅰ对应的滴定曲线为N线
B.点水电离出的数量级为
C.时,Ⅱ中
D.时,Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和
【答案】D
【知识点】水的电离;离子浓度大小的比较;中和滴定
【解析】【解答】A.由分析可知,Ⅰ对应的滴定曲线为M线,Ⅱ对应的滴定曲线为N线,A错误;
B.a点的溶质为氯化钠和醋酸钠,醋酸根发生水解,溶液的pH接近8,由水电离的=,数量级接近,B错误;
C.当时,Ⅱ中的溶质为氯化钠、氯化铵、一水合氨,且氯化铵和一水合氨的浓度相同,铵根的水解,即水解程度小于一水合氨的电离程度,所以,由物料守恒,即,故,C错误;
D. 根据元素守恒有:=,时,Ⅱ所加氢氧化钠溶液较少,溶液体积较小,故Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和,D正确;
故选D。
【分析】混合溶液Ⅰ含强酸HCl和弱酸CH3COOH,Ⅱ含强酸HCl和强酸弱碱盐NH4Cl,滴定初期,两者均以HCl电离为主,初始pH相近,但中和HCl后,Ⅰ中CH3COOH和CH3COONa形成缓冲体系,Ⅱ 中铵根离子与NH3 H2O形成缓冲体系,曲线N在中和后pH较高,则Ⅰ对应的滴定曲线为M线,Ⅱ对应的滴定曲线为N线。
15.(2024·广西)广西盛产甘蔗,富藏锰矿。由软锰矿(,含和CuO等杂质)制备光电材料的流程如下。回答下列问题:
已知:
物质
(1)“甘蔗渣水解液”中含有还原性糖和,其主要作用是   。为提高“浸取”速率,可采取的措施是   (任举一例)。
(2)“滤渣1”的主要成分是   (填化学式)。
(3)常温下,用调节溶液pH至时,可完全沉淀的离子有   (填化学式)。
(4)“X”可选用_______。
A. B. C.Zn D.
(5)若用替代沉锰,得到沉淀。写出生成的离子方程式   。
(6)立方晶胞如图,晶胞参数为,该晶体中与一个紧邻的有   个。已知为阿伏加德罗常数的值,晶体密度为   (用含的代数式表示)。
【答案】(1)把二氧化锰还原为硫酸锰;把软锰矿粉碎、搅拌、加热等
(2)SiO2
(3)Al3+
(4)D
(5)
(6)4;
【知识点】晶胞的计算;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;常见金属元素的单质及其化合物的综合应用
【解析】【解答】(1)二氧化锰具有氧化性,“甘蔗渣水解液”中含有还原性糖和,其主要作用是把二氧化锰还原为硫酸锰;为提高“浸取”速率,可采取的措施是把软锰矿粉碎、搅拌、加热等。
(2)二氧化硅不溶于硫酸,则“滤渣1”的主要成分是SiO2。
(3)Fe2+完全沉淀时,c(OH-)= ,pH约为8.4;Al3+完全沉淀时,c(OH-)=,pH约为4.7;Cu2+完全沉淀是c(OH-)=,pH约为6.7;常温下,用调节溶液pH至时,可完全沉淀的离子有Al3+。
(4)加X的目的是生成硫化物沉淀除铁和铜,Fe2+和H2S不反应,所以不能选用H2S;铜离子、亚铁离子都能和硫离子反应生成硫化铜沉淀,所以“X”可选用,选D。
(5)若用替代沉锰,得到沉淀,反应的离子方程式为 。
(6)1个晶胞中含有1个K+,根据化学式可知,1个晶胞中含有1个Mn、3个F-,可知晶胞顶点上的原子为Mn、棱上的F-,该晶体中与一个紧邻的有4个;已知为阿伏加德罗常数的值,晶体密度为。
【分析】 软锰矿(,含和CuO等杂质) ,加入甘蔗渣水解液浸取,甘蔗渣水解液中含有还原糖和硫酸,与反应生成硫酸锰,Fe2O3反应生成硫酸铁,硫酸铁被还原糖还原为硫酸亚铁,Al2O3反应生成硫酸铝,CuO反应生成硫酸铜,SiO2不与硫酸反应,在滤渣1为SiO2,加入碳酸钙调节pH,将硫酸铝转化为氢氧化铝除去,则滤渣2为氢氧化铝,加入X沉淀,要除去铁和铜,应加入硫化物,转化为FeS和CuS除铁和铜,过滤除去滤渣3,滤渣3中主要含有FeS和CuS,再加入碳酸氢钠沉淀锰离子得到碳酸锰,最终将碳酸锰转化为。
(1)二氧化锰具有氧化性,“甘蔗渣水解液”中含有还原性糖和,其主要作用是把二氧化锰还原为硫酸锰。根据影响反应速率的因素,为提高“浸取”速率,可采取的措施是把软锰矿粉碎、搅拌、加热等。
(2)二氧化硅不溶于硫酸,“滤渣1”的主要成分是SiO2。
(3)根据溶度积常数,Fe2+完全沉淀时,c(OH-)= ,pH约为8.4;Al3+完全沉淀时,c(OH-)=,pH约为4.7;Cu2+完全沉淀是c(OH-)=,pH约为6.7;常温下,用调节溶液pH至时,可完全沉淀的离子有Al3+。
(4)加X的目的是生成硫化物沉淀除铁和铜,Fe2+和H2S不反应,所以不能选用H2S;铜离子、亚铁离子都能和硫离子反应生成硫化铜沉淀,所以“X”可选用,选D。
(5)若用替代沉锰,得到沉淀,反应的离子方程式为 。
(6)1个晶胞中含有1个K+,根据化学式可知,1个晶胞中含有1个Mn、3个F-,可知晶胞顶点上的原子为Mn、棱上的F-,该晶体中与一个紧邻的有4个;已知为阿伏加德罗常数的值,晶体密度为 。
16.(2024·广西)二氧化硫脲(TD)是还原性漂白剂,可溶于水,难溶于乙醇,在受热或碱性条件下易水解:。其制备与应用探究如下:
Ⅰ.由硫脲制备TD
按如图装置,在三颈烧瓶中加入硫脲和水,溶解,冷却至5℃后,滴入溶液,控制温度低于10℃和进行反应。反应完成后,结晶、过滤、洗涤、干燥后得到产品TD。
Ⅱ.用TD进行高岭土原矿脱色(去除)探究
将高岭土原矿(质量分数为)制成悬浊液,加入TD,在一定条件下充分反应,静置,分离出上层清液,用分光光度法测得该清液中浓度为,计算的去除率。
回答下列问题:
(1)仪器的名称是   。
(2)Ⅰ中控制“温度低于10℃和”的目的是   。
(3)写出制备TD的化学方程式   。
(4)中S的化合价为   。Ⅰ的反应中,因条件控制不当生成了,最终导致TD中出现黄色杂质,该杂质是   (填化学式)。
(5)Ⅰ中“洗涤”选用乙醇的理由是   。
(6)高岭土中去除率为   (用含的代数式表示)。Ⅱ中“静置”时间过长,导致脱色效果降低的原因是   。
【答案】(1)恒压滴液漏斗
(2)防止二氧化硫脲水解、防止过氧化氢分解
(3)
(4)+2;S
(5)减少二氧化硫脲的溶解损失
(6);亚铁离子被空气中氧气氧化
【知识点】盐类水解的应用;探究物质的组成或测量物质的含量;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)仪器的名称是恒压滴液漏斗;
(2)二氧化硫脲在受热或碱性条件下易水解,且过氧化氢不稳定受热易分解,为了防止二氧化硫脲水解、防止过氧化氢分解,Ⅰ中控制“温度低于10℃和”;
(3)硫脲和水溶解冷却至5℃后,滴入溶液,控制温度低于10℃和进行反应生成二氧化硫脲,发生的反应为
(4)二氧化硫脲水解的化学方程式为:,生成,该反应未非氧化还原反应,中硫化合价为+2,则中S的化合价为+2;TD具有还原性,Ⅰ的反应中因条件控制不当生成了,最终导致TD中出现黄色杂质,该杂质是TD还原硫元素转化生成的硫单质;
(5)二氧化硫脲难溶于乙醇,用乙醇洗涤能减少二氧化硫脲损失,因此Ⅰ中“洗涤”选用乙醇;
(6)清液中浓度为,则为,那么的去除率;亚铁离子具有还原性,Ⅱ中“静置”时间过长,导致脱色效果降低的原因是亚铁离子被空气中氧气氧化,导致实验误差。
【分析】(1)根据仪器构造确定其名称;
(2)二氧化硫脲在受热或碱性条件下易水解;
(3) 在三颈烧瓶中加入硫脲和水,溶解,冷却至5℃后,滴入溶液,控制温度低于10℃和进行反应得到TD,据此书写化学方程式;
(4)根据化合物中化合价代数和为0计算;S为黄色沉淀;
(5)二氧化硫脲难溶于乙醇;
(6)亚铁离子易被空气中的氧气氧化。
(1)由图,仪器的名称是恒压滴液漏斗;
(2)已知,二氧化硫脲在受热或碱性条件下易水解,且过氧化氢不稳定受热易分解,故Ⅰ中控制“温度低于10℃和”的目的是防止二氧化硫脲水解、防止过氧化氢分解;
(3)硫脲和水溶解冷却至5℃后,滴入溶液,控制温度低于10℃和进行反应生成二氧化硫脲,结合质量守恒,反应还会生成水,反应为
(4)二氧化硫脲水解:,生成,则反应中元素化合价没有改变,中硫化合价为+2,则中S的化合价为+2。TD具有还原性,Ⅰ的反应中因条件控制不当生成了,最终导致TD中出现黄色杂质,该杂质是TD还原硫元素转化生成的硫单质;
(5)二氧化硫脲可溶于水,难溶于乙醇,Ⅰ中“洗涤”选用乙醇的理由是减少二氧化硫脲的溶解损失;
(6)清液中浓度为,则为,那么的去除率;亚铁离子具有还原性,Ⅱ中“静置”时间过长,导致脱色效果降低的原因是亚铁离子被空气中氧气氧化,导致实验误差。
17.(2024·广西)二氯亚砜()是重要的液态化工原料。回答下列问题:
(1)合成前先制备。有关转化关系为:
则的   。
(2)密闭容器中,以活性炭为催化剂,由和制备。反应如下:


①反应Ⅱ的(为平衡常数)随(为温度)的变化如图,推断出该反应为   (填“吸热”或“放热”)反应。
②466K时,平衡体系内各组分的物质的量分数随的变化如图。
反应Ⅱ的平衡常数   (保留1位小数)。保持和不变,增大平衡转化率的措施有   (任举一例)。
③改变,使反应Ⅱ的平衡常数,导致图中的曲线变化,则等于的新交点将出现在   (填“”“”“”或“”)处。
(3)我国科研人员在含的溶液中加入,提高了电池的性能。该电池放电时,正极的物质转变步骤如图。其中,的作用是   ;正极的电极反应式为   。
【答案】(1)-50
(2)放热;32.4;移走或加入SO2Cl2;d
(3)催化作用;
【知识点】盖斯定律及其应用;电极反应和电池反应方程式;化学平衡常数;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】(1)根据盖斯定律可知,的焓变为,则的;
(2)①反应Ⅱ的与成正比,则升温平衡常数减小,说明升温平衡逆向移动,反应Ⅱ为放热反应;
②由图可知,=2.0时,平衡体系物质的量分数x(SCl2)=x(SO2Cl2)=0.13,由于为非可逆反应,故O2应完全转化,即平衡体系中不存在O2,则x(SOCl2)=1-x(SCl2)-x(SO2Cl2)=0.74,反应Ⅱ是气体体积不变的反应,则平衡常数可用物质的量分数代替计算,反应Ⅱ的平衡常数;保持和不变,减小生成物浓度或加入其他反应物均能使平衡正移,增大平衡转化率的措施有移走或加入SO2Cl2;
③反应Ⅱ为放热反应,改变,使反应Ⅱ的平衡常数,其平衡常数减小,则为升高温度,反应Ⅱ逆向移动,使得含量减小、增加,则图中等于的新交点将会提前,出现在d处;
(3)由图可知,在反应中被消耗又生成,作用是催化作用;放电时,正极上得到电子发生还原转化为S、SO2,正极电极反应为:。
【分析】(1)根据盖斯定律计算;
(2)①升温,平衡向吸热反应方向移动,K只与温度有关;
②化学平衡移动原理的具体内容为:如果改变可逆反应的条件(如浓度、压强、温度等),化学平衡就被破坏,并向减弱这种改变的方向移动;
③反应Ⅱ为放热反应,升温平衡逆向移动,K减小;
(3)该反应中,先消耗后生成,反应前后未发生变化,为催化剂;正极发生还原反应。
(1)由盖斯定律可知,的焓变为,则的;
(2)①由图可知反应Ⅱ的与成正比,则温度升高即减小随之lgK减小,那么K值减小,平衡逆向移动,反应Ⅱ为放热反应;
②由图可知,=2.0时,平衡体系物质的量分数x(SCl2)=x(SO2Cl2)=0.13,由于为非可逆反应,故O2应完全转化,即平衡体系中不存在O2,则x(SOCl2)=1-x(SCl2)-x(SO2Cl2)=0.74,反应Ⅱ是气体体积不变的反应,则平衡常数可用物质的量分数代替计算,反应Ⅱ的平衡常数;保持和不变,减小生成物浓度或加入其他反应物均能使平衡正移,增大平衡转化率的措施有移走或加入SO2Cl2;
③反应Ⅱ为放热反应,改变,使反应Ⅱ的平衡常数,其平衡常数减小,则为升高温度,反应Ⅱ逆向移动,使得含量减小、增加,则图中等于的新交点将会提前,出现在d处;
(3)由图可知,在反应中被消耗又生成,作用是催化作用;放电时,正极上得到电子发生还原转化为S、SO2,正极电极反应为:。
18.(2024·广西)化合物H是合成某姜黄素类天然产物的中间体,其合成路线如下。
回答下列问题:
(1)A可由R()合成,R的化学名称是   。
(2)由A生成B的化学方程式为   。
(3)D中含氧官能团的名称是   。
(4)F生成G的反应类型为   。
(5)符合下列条件的C的含苯环同分异构体共有   种,其中能与NaHCO3溶液反应产生气体的同分异构体的结构简式为   (任写一种)。
①遇Fe3+发生显色反应;②分子结构中含;③核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积比为6:2:2:1:1。
(6)上述路线中用保护酚羟基,某同学用乙酸酐()代替,设计了如下更简短的合成路线,由J推出K的结构简式为   。该设计路线中A→J的转化   (填“合理”或“不合理”),理由是   。
【答案】(1)邻二溴苯(或1,2-二溴苯)
(2)++K2CO3+KCl+KHCO3
(3)醚键和酮羰基
(4)还原反应
(5)8;或 或(任写一种)
(6);不合理;I→J时加入NaOH溶液,会使酯基发生水解,生成-ONa,后续加入时,不能转化为-OOCCH3
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;醛的化学性质
【解析】【解答】(1)R为,其名称为邻二溴苯(或1,2-二溴苯)。
(2)A()与在K2CO3作用下发生取代反应生成B()和HCl,K2CO3和HCl反应生成KCl和KHCO3,A生成B的化学方程式为++K2CO3+KCl+KHCO3。
(3)D的含氧官能团的名称是醚键和酮羰基。
(4)F生成G的过程中,羰基转化为羟基,反应类型为还原反应。
(5)C的分子式为C10H12O3,其同分异构体符合:①遇Fe3+发生显色反应,说明含有酚羟基;②分子结构中含;③核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积比为6:2:2:1:1,说明C的含苯环同分异构体分子中,在分子的某对称位置上含有2个甲基,另外,还含有1个苯环、1个酚羟基,1个酯基或1个羧基,符合条件的结构简式为:、 、、、、、、,共8种,其中能与NaHCO3溶液反应产生气体的同分异构体含有羧基,结构简式为或 或。
(6)由分析可知,K的结构简式为;该同学设计的路线中,I→J时加入NaOH溶液,会使酯基发生水解,生成-ONa,后续加入时,不能转化为-OOCCH3,则此转化不合理。
【分析】(1)含苯物质的命名规则:从环上连有最简单取代基的碳原子开始编号,指出取代基的位置和名称;
(2)B和C在NaOH溶液中反应得到D,结合B的分子式可知,B的结构简式为 ,结合反应物、产物以及反应条件书写化学方程式;
(3)D中的含氧官能团为醚键和酮羰基;
(4)F→G的过程中,羰基被还原为羟基,发生还原反应;
(5)分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体;
(6)A发生取代反应生成I,I发生加成反应、消去反应生成J,J发生类似D→E的反应生成K,结合K的分子式可知,K的结构简式为 ,K中羰基被还原为L(),L发生类似G→H的反应得到H。
(1)R为,R的化学名称是邻二溴苯(或1,2-二溴苯)。
(2)A()与在K2CO3作用下发生取代反应生成B()和HCl,K2CO3和HCl反应生成KCl和KHCO3,化学方程式为++K2CO3+KCl+KHCO3。
(3)由D的结构简式,可确定D的含氧官能团的名称是醚键和酮羰基。
(4)F在NaBH4作用下发生反应生成G时,F分子中的酮羰基转化为醇羟基,则反应类型为还原反应。
(5)C的分子式为C10H12O3,不饱和度为5,C的同分异构体符合下列条件:“①遇Fe3+发生显色反应;②分子结构中含;③核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积比为6:2:2:1:1,说明C的含苯环同分异构体分子中,在分子的某对称位置上含有2个甲基,另外,还含有1个苯环、1个酚羟基,1个酯基或1个羧基,则有、 、、、、、、,共8种,其中能与NaHCO3溶液反应产生气体的同分异构体(含羧基)的结构简式为或 或(任写一种)。
(6)参照题给流程中D→E的信息,依据J的结构简式和K的分子式,可由J推出K的结构简式为。该同学设计的路线中,I→J时加入NaOH溶液,会使酯基发生水解,生成-ONa,后续加入时,不能转化为-OOCCH3,则此转化不合理。
1 / 1【高考真题】2024年广西高考真题化学试题
1.(2024·广西)《天工开物》记载:软浆车榨蔗汁,一石(dàn)汁下石灰五合,取汁煎糖,冷凝成黑沙,黄泥水淋下成白糖。下列说法错误的是
A.石灰可中和蔗汁中的酸性物质 B.“冷凝成黑沙”是结晶过程
C.“黄泥水淋下”的目的是脱色 D.“白糖”的主要成分是葡萄糖
2.(2024·广西)光照时,纳米能使水产生羟基自由基,可用于处理废水。下列表述正确的是
A.基态Ti的价电子排布式:
B.的电子式:
C.的VSEPR模型:
D.O的一种核素:
3.(2024·广西)将NaCl固体与浓硫酸加热生成的HCl气体通至饱和NaCl溶液,可析出用于配制标准溶液的高纯度NaCl,下列相关实验操作规范的是
A.制备HCl B.析出NaCl C.过滤 D.定容
A.A B.B C.C D.D
4.(2024·广西)6-硝基胡椒酸是合成心血管药物奥索利酸的中间体,其合成路线中的某一步如下:
下列有关X和Y的说法正确的是
A.所含官能团的个数相等 B.都能发生加聚反应
C.二者中的所有原子共平面 D.均能溶于碱性水溶液
5.(2024·广西)白磷是不溶于水的固体,在空气中易自燃。下列有关白磷的说法错误的是
A.分子中每个原子的孤电子对数均为1
B.常保存于水中,说明白磷密度大于
C.难溶于水,是因为水是极性分子,是非极性分子
D.熔点低,是因为分子内的键弱
6.(2024·广西)化学与生活息息相关。下列离子方程式书写正确的是
A.用溶液处理水垢中的
B.明矾用于净水:
C.抗酸药中的可治疗胃酸过多:
D.用酸化的KI淀粉溶液检验加碘盐中的
7.(2024·广西)如图所示的铼配合物离子能电催化还原。短周期元素的原子序数依次增大。标准状况下,WY和是等密度的无色气体,是黄绿色气体。下列说法错误的是
A.第一电离能:
B.图中X原子的杂化方式为
C.元素以原子的形态与配位
D.Y的电负性大于中的化学键是极性键
8.(2024·广西)某小组对和的性质进行探究:
Ⅰ.向少量蒸馏水里滴加2滴溶液,再滴加2滴KSCN溶液。
Ⅱ.向少量蒸馏水里滴加2滴溶液,再滴加2滴KSCN溶液。
下列说法正确的是
A.实验Ⅰ中继续加入少量固体,溶液颜色变浅
B.实验Ⅱ中溶液呈红色
C.KSCN能区分和
D.焰色试验不能区分和
9.(2024·广西)某新型钠离子二次电池(如图)用溶解了NaPF6的二甲氧基乙烷作电解质溶液。放电时嵌入PbSe中的Na变成Na+后脱嵌。下列说法错误的是
A.外电路通过1mol电子时,理论上两电极质量变化的差值为23g
B.充电时,阳极电极反应为:
C.放电一段时间后,电解质溶液中的Na+浓度基本保持不变
D.电解质溶液不能用NaPF6的水溶液替换
10.(2024·广西)烯烃进行加成反应的一种机理如下:
此外,已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小。下列说法错误的是
A.乙烯与HCl反应的中间体为
B.乙烯与氯水反应无生成
C.卤化氢与乙烯反应的活性:
D.烯烃双键碳上连接的甲基越多,与的反应越容易
11.(2024·广西)一定条件下,存在缺陷位的LiH晶体能吸附使其分解为N,随后N占据缺陷位(如图)。下列说法错误的是
A. B.半径:
C. D.LiH晶体为离子晶体
12.(2024·广西)实验小组用如下流程探究含氮化合物的转化。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.“反应1”中,每消耗,在下得到
B.“反应2”中,每生成0.1molNO,转移电子数为
C.在密闭容器中进行“反应3”,充分反应后体系中有个
D.“反应4”中,为使完全转化成,至少需要个
13.(2024·广西)573K、高压条件下,一定量的苯甲腈在密闭容器中发生连续水解:(苯甲腈)(苯甲酰胺)(苯甲酸)。如图为水解过程中上述三者(分别用表示)的物质的量分数随时间的变化曲线,其中。下列说法错误的是
A.水解产物除了还有
B.点时
C.在15min前基本不变,15min后明显增大,可能是水解产物对生成的反应有催化作用
D.任意25min时间段内存在
14.(2024·广西)常温下,用溶液分别滴定下列两种混合溶液:
Ⅰ.20.00mL浓度均为和溶液
Ⅱ.20.00mL浓度均为和溶液
两种混合溶液的滴定曲线如图。已知,下列说法正确的是
A.Ⅰ对应的滴定曲线为N线
B.点水电离出的数量级为
C.时,Ⅱ中
D.时,Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和
15.(2024·广西)广西盛产甘蔗,富藏锰矿。由软锰矿(,含和CuO等杂质)制备光电材料的流程如下。回答下列问题:
已知:
物质
(1)“甘蔗渣水解液”中含有还原性糖和,其主要作用是   。为提高“浸取”速率,可采取的措施是   (任举一例)。
(2)“滤渣1”的主要成分是   (填化学式)。
(3)常温下,用调节溶液pH至时,可完全沉淀的离子有   (填化学式)。
(4)“X”可选用_______。
A. B. C.Zn D.
(5)若用替代沉锰,得到沉淀。写出生成的离子方程式   。
(6)立方晶胞如图,晶胞参数为,该晶体中与一个紧邻的有   个。已知为阿伏加德罗常数的值,晶体密度为   (用含的代数式表示)。
16.(2024·广西)二氧化硫脲(TD)是还原性漂白剂,可溶于水,难溶于乙醇,在受热或碱性条件下易水解:。其制备与应用探究如下:
Ⅰ.由硫脲制备TD
按如图装置,在三颈烧瓶中加入硫脲和水,溶解,冷却至5℃后,滴入溶液,控制温度低于10℃和进行反应。反应完成后,结晶、过滤、洗涤、干燥后得到产品TD。
Ⅱ.用TD进行高岭土原矿脱色(去除)探究
将高岭土原矿(质量分数为)制成悬浊液,加入TD,在一定条件下充分反应,静置,分离出上层清液,用分光光度法测得该清液中浓度为,计算的去除率。
回答下列问题:
(1)仪器的名称是   。
(2)Ⅰ中控制“温度低于10℃和”的目的是   。
(3)写出制备TD的化学方程式   。
(4)中S的化合价为   。Ⅰ的反应中,因条件控制不当生成了,最终导致TD中出现黄色杂质,该杂质是   (填化学式)。
(5)Ⅰ中“洗涤”选用乙醇的理由是   。
(6)高岭土中去除率为   (用含的代数式表示)。Ⅱ中“静置”时间过长,导致脱色效果降低的原因是   。
17.(2024·广西)二氯亚砜()是重要的液态化工原料。回答下列问题:
(1)合成前先制备。有关转化关系为:
则的   。
(2)密闭容器中,以活性炭为催化剂,由和制备。反应如下:


①反应Ⅱ的(为平衡常数)随(为温度)的变化如图,推断出该反应为   (填“吸热”或“放热”)反应。
②466K时,平衡体系内各组分的物质的量分数随的变化如图。
反应Ⅱ的平衡常数   (保留1位小数)。保持和不变,增大平衡转化率的措施有   (任举一例)。
③改变,使反应Ⅱ的平衡常数,导致图中的曲线变化,则等于的新交点将出现在   (填“”“”“”或“”)处。
(3)我国科研人员在含的溶液中加入,提高了电池的性能。该电池放电时,正极的物质转变步骤如图。其中,的作用是   ;正极的电极反应式为   。
18.(2024·广西)化合物H是合成某姜黄素类天然产物的中间体,其合成路线如下。
回答下列问题:
(1)A可由R()合成,R的化学名称是   。
(2)由A生成B的化学方程式为   。
(3)D中含氧官能团的名称是   。
(4)F生成G的反应类型为   。
(5)符合下列条件的C的含苯环同分异构体共有   种,其中能与NaHCO3溶液反应产生气体的同分异构体的结构简式为   (任写一种)。
①遇Fe3+发生显色反应;②分子结构中含;③核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积比为6:2:2:1:1。
(6)上述路线中用保护酚羟基,某同学用乙酸酐()代替,设计了如下更简短的合成路线,由J推出K的结构简式为   。该设计路线中A→J的转化   (填“合理”或“不合理”),理由是   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】蒸发和结晶、重结晶;物质的分离与提纯
【解析】【解答】A.石灰(主要成分为 Ca (OH)2)呈碱性,可中和蔗汁中的酸性物质,A正确;
B.“冷凝成黑沙” 是将蔗汁煎制浓缩后冷却,溶质从溶液中结晶析出的过程,B正确;
C.黄泥具有吸附性,“黄泥水淋下” 可吸附黑沙中的色素,起到脱色作用,得到白糖,C正确;
D.甘蔗的主要成分为蔗糖,经煎制、结晶、脱色后得到的 “白糖” 主要成分是蔗糖,而非葡萄糖,D错误;
故选D。
【分析】A.石灰呈碱性;
B.“冷凝成黑沙” 是结晶的过程;
C.黄泥水淋下成白糖,实现脱色;
D.甘蔗的主要成分为蔗糖。
2.【答案】B
【知识点】原子核外电子排布;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A.基态Ti的核外共有 22 个电子,核外电子排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2,价电子排布式:3d24s2,A错误;
B.含有一个单电子,其电子式为:,B正确;
C.H2O中心O原子价层电子对数为,O原子采用sp3杂化,O原子上含有2对孤电子对,的VSEPR模型为,C错误;
D.原子符号左下角为质子数,左上角为质量数,O的质子数为8,O的一种核素不可能是,D错误;
故选B。
【分析】A.Ti为22号元素,根据核外电子排布规则书写其价电子排布式;
B.中O原子上含有一个单电子;
C.H2O中心原子的价层电子对数为4,含有2个孤电子对;
D.原子符号左上角为质量数,左下角为质子数,质量数=质子数+中子数,核外电子数=核内质子数=核电荷数。
3.【答案】C
【知识点】常见气体制备原理及装置选择;配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】A.NaCl固体与浓硫酸在加热条件下生成的HCl气体,该装置缺少加热装置,故A错误;
B.氯化氢易溶于水,为充分吸收氯化氢并防止倒吸,HCl气体应从右侧通入,故B错误;
C.NaCl晶体为固态,因此可以采用过滤法分离出氯化钠晶体,故C正确;
D.定容时眼睛应当平视容量瓶的刻度线,故D错误;
选C。
【分析】A.该反应需要加热;
B.HCl极易溶于水;
C.过滤用于分液固液混合物;
D.定容时视线应当平视刻度线。
4.【答案】A
【知识点】有机物中的官能团;有机物的结构和性质;羧酸简介;有机分子中原子共线、共面的判断
【解析】【解答】A.X中含有4个官能团,Y中也含有4个官能团,则X和Y所含官能团的个数相等,A正确;
B.X含有碳碳双键,能发生加聚反应,Y中不存在碳碳双键,不能发生加聚反应,B错误;
C.X、Y均含有饱和碳原子,饱和碳原子为四面体结构,所有原子不可能共平面,C错误;
D.Y含有羧基,能与碱溶液反应,X不能溶于碱性水溶液,D错误;
故选A。
【分析】A.X和Y均含有4个官能团;
B.Y不含碳碳双键或者三键;
C.饱和碳原子具有甲烷的结构特征;
D.X不能与碱性溶液反应。
5.【答案】D
【知识点】分子晶体;极性分子和非极性分子;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.白磷(P4)分子为正四面体结构,每个磷原子与 3 个其他磷原子形成共价键,价电子数为 5,成键用去 3 个电子,剩余 2 个电子形成 1 对孤电子对,故每个原子孤电子对数为 1,A正确;
B.白磷在空气中容易自燃,保存于水中隔绝空气,故其密度大于水,B正确;
C.水是极性分子,白磷(P4)分子结构对称,属于非极性分子,根据 “相似相溶” 原理,非极性分子难溶于极性溶剂,白磷难溶于水,C正确;
D.白磷为分子晶体,熔点低的原因是分子间作用力(范德华力)较弱,而非分子内P-P键的强弱,分子内共价键影响的是分子的稳定性,而非晶体的熔点,D错误;
故选D。
【分析】A.白磷(P4)分子为正四面体结构,每个磷原子与3个其他磷原子形成共价键;
B.白磷密度大于水;
C.极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂,难溶于非极性分子组成的溶剂;非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂,难溶于极性分子组成的溶剂;
D.白磷为分子晶体。
6.【答案】A
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;镁、铝的重要化合物;离子方程式的书写
【解析】【解答】A.与硫酸钙反应生成溶解度更小的碳酸钙,反应的离子方程式为,A项正确;
B.生成的是氢氧化铝胶体,不是沉淀,正确的离子方程式为,B项错误;
C.属于难溶性碱,应保留化学式,正确的离子方程式:,C项错误;
D.该方程式原子不守恒,正确的离子方程式为,D项错误;
故选A。
【分析】A.沉淀能从溶解度小的向溶解度更小的转化;
B.明矾水解生成氢氧化铝胶体,而非沉淀;
C. 为固体,应保留化学式;
D.该方程式原子不守恒。
7.【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;配合物的成键情况;原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A.同一周期元素的第一电离能随着原子序数增大而增大,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,故第一电离能大小:N>O,A正确;
B.X原子处于环中,且存在平面大π键,采用杂化,B正确;
C.该配离子整体带1个正电荷,其中带2个单位正电荷,则氯元素以Cl-的形态与配位,C错误;
D.同周期从左到右元素的电负性增强,则电负性:O>C,CO中的化学键是极性键,D正确;
故选C。
【分析】是黄绿色气体 ,为Cl2,则Z为Cl元素,X形成3个共用电子对,X与Re2+之间为配位键,则X为N元素,推测X为氮,标准状况下,WY和是等密度的无色气体,X2是N2,则WY为CO,综上所述,W为C,X为N,Y为O,Z为Cl。
8.【答案】C
【知识点】配合物的成键情况;焰色反应;二价铁离子和三价铁离子的检验;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.实验Ⅰ中由于发生反应使溶液呈红色,固体溶于水不影响该平衡移动,溶液的颜色不会发生变化,故A错误;
B.实验Ⅱ中,电离产生K+、,不能电离出Fe3+,溶液没有明显变化,故B错误;
C.KSCN溶液能使溶液变为红色,溶液与KSCN溶液并不能发生反应,不能使溶液变红,因此 KSCN能区分和 ,故C正确;
D.透过蓝色钴玻璃可观察到钾元素的焰色呈紫色,铁燃烧火焰为无色,因此焰色试验可以区分和,故D错误;
故答案选C。
【分析】 向少量蒸馏水里滴加2滴溶液,再滴加2滴KSCN溶液 ,发生反应,溶液呈红色; 向少量蒸馏水里滴加2滴溶液,再滴加2滴KSCN溶液 ,由于不能电离产生铁离子,溶液不会变红。
9.【答案】A
【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.外电路通过1mol电子时,负极上有1molNa失电子变成Na+进入溶液,溶液中有1molNa+从右侧进入左侧,并与正极的Na3-xV2(PO4)3结合,则理论上两电极质量变化的差值为2mol×23g/mol=46g,A错误;
B.充电时,阳极发生氧化反应,电极反应为:,B正确 ;
C.负极产生钠离子的物质的量等于正极消耗钠离子的物质的量,所以电解质溶液中的Na+浓度基本保持不变,C正确 ;
D.Na性质活泼,易与水反应,因此电解质溶液不能用NaPF6的水溶液替换,D正确 ;
故选 A。
【分析】A.外电路通过1mol电子时,负极1molNa失电子,1molNa+从右侧进入左侧;
B.充电时,阳极发生氧化反应;
C.放电时,负极产生的钠离子进入左侧,左侧的钠离子参与正极反应;
D.金属钠性质活泼,能与水反应。
10.【答案】B
【知识点】活化能及其对化学反应速率的影响;烯烃
【解析】【解答】A.Cl的电负性大于H,因此HCl中H带正电荷、Cl带负电荷,则乙烯与HCl反应的中间体为氢和乙烯形成正离子:,A正确;
B.氯水中存在HClO,-OH的电负性大于Cl,则乙烯与氯水反应可能会有生成,B错误;
C.第一步反应为慢反应,决定总反应的速率,溴原子半径大于氯,键能:H-BrD.已知实验测得与进行加成反应的活化能依次减小,则反应越来越容易,说明烯烃双键碳上连接的甲基越多,与的反应越容易,D正确;
故选B。
【分析】A.电负性:Cl>H;
B.电负性:O>Cl;
C.活化能越大反应速率越慢,慢反应是整个反应的决速步骤;
D. 得与进行加成反应的活化能依次减小 ,则反应越来越容易。
11.【答案】C
【知识点】晶体的类型与物质的性质的相互关系及应用;晶体的定义;微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A.根据晶胞图可知,c为同一个面上顶点到面心的距离,具体为,,故A正确;
B.H原子和的电子层数均为1,但比氢原子多一个电子,微粒半径更大,因此 半径: ,故B正确;
C.根据LiH立方晶胞可知,b的长度如图,但当N占据了空缺位后,由于比的半径大,因此,故C错误;
D.LiH晶体由Li+和构成,属于离子晶体,故D正确;
故答案选C。
【分析】A.c为同一个面上顶点到面心的距离;
B.电子层数和核电荷数都相同时,核外电子数越多,微粒半径越大;
C.N占据缺陷位,与半径不同;
D.LiH晶体中含有Li+和。
12.【答案】C
【知识点】氨的实验室制法;氮的氧化物的性质及其对环境的影响;氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A.气体处于室温下,并不是标准状况,不能用标况下的气体摩尔体积计算其体积,A错误;
B.反应2的化学方程式为:,每生成0.1molNO,转移电子数为,B正确;
C.体系中存在转化2NO2 N2O4,则充分反应后生成的数目小于个 ,C错误;
D.反应4的化学方程式为 4NO2+2H2O+O2=4HNO3 ,使完全转化成,至少需要个O2,D错误;
故选B。
【分析】氯化铵和氢氧化钙发生反应1,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑,通入氧气,催化氧化,发生反应2:,再通入氧气氧化得到NO2,反应3:2NO+O2=2NO2,NO2与水反应生成硝酸,则反应4的方程式为: 4NO2+2H2O+O2=4HNO3 。
13.【答案】D
【知识点】化学反应速率的影响因素;化学平衡转化过程中的变化曲线;化学平衡的计算
【解析】【解答】A.水解的化学方程式为 ,则 水解产物除了还有,A正确;
B.a点之前x(Y)逐渐增大,;a点之后,x(Y)逐渐减小,a点是Y物质的最大值,此时Y生成和消耗的速率相等,B正确;
C.在15min前基本不变,15min后明显增大,其反应速率快速增加,由于没有加入其他催化剂,说明水解产物对生成的反应有催化作用,C正确;
D.a点之前存在:,a点之后,明显减小,显著增大,三者的速率关系不再满足,D错误;
故选D。
【分析】A.苯甲腈连续水解的方程式为,;
B.a点Y的消耗速率与消耗速率相等;
C.催化剂能加快反应速率;
D.a点后,明显减小,明显增大。
14.【答案】D
【知识点】水的电离;离子浓度大小的比较;中和滴定
【解析】【解答】A.由分析可知,Ⅰ对应的滴定曲线为M线,Ⅱ对应的滴定曲线为N线,A错误;
B.a点的溶质为氯化钠和醋酸钠,醋酸根发生水解,溶液的pH接近8,由水电离的=,数量级接近,B错误;
C.当时,Ⅱ中的溶质为氯化钠、氯化铵、一水合氨,且氯化铵和一水合氨的浓度相同,铵根的水解,即水解程度小于一水合氨的电离程度,所以,由物料守恒,即,故,C错误;
D. 根据元素守恒有:=,时,Ⅱ所加氢氧化钠溶液较少,溶液体积较小,故Ⅰ中之和小于Ⅱ中之和,D正确;
故选D。
【分析】混合溶液Ⅰ含强酸HCl和弱酸CH3COOH,Ⅱ含强酸HCl和强酸弱碱盐NH4Cl,滴定初期,两者均以HCl电离为主,初始pH相近,但中和HCl后,Ⅰ中CH3COOH和CH3COONa形成缓冲体系,Ⅱ 中铵根离子与NH3 H2O形成缓冲体系,曲线N在中和后pH较高,则Ⅰ对应的滴定曲线为M线,Ⅱ对应的滴定曲线为N线。
15.【答案】(1)把二氧化锰还原为硫酸锰;把软锰矿粉碎、搅拌、加热等
(2)SiO2
(3)Al3+
(4)D
(5)
(6)4;
【知识点】晶胞的计算;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;常见金属元素的单质及其化合物的综合应用
【解析】【解答】(1)二氧化锰具有氧化性,“甘蔗渣水解液”中含有还原性糖和,其主要作用是把二氧化锰还原为硫酸锰;为提高“浸取”速率,可采取的措施是把软锰矿粉碎、搅拌、加热等。
(2)二氧化硅不溶于硫酸,则“滤渣1”的主要成分是SiO2。
(3)Fe2+完全沉淀时,c(OH-)= ,pH约为8.4;Al3+完全沉淀时,c(OH-)=,pH约为4.7;Cu2+完全沉淀是c(OH-)=,pH约为6.7;常温下,用调节溶液pH至时,可完全沉淀的离子有Al3+。
(4)加X的目的是生成硫化物沉淀除铁和铜,Fe2+和H2S不反应,所以不能选用H2S;铜离子、亚铁离子都能和硫离子反应生成硫化铜沉淀,所以“X”可选用,选D。
(5)若用替代沉锰,得到沉淀,反应的离子方程式为 。
(6)1个晶胞中含有1个K+,根据化学式可知,1个晶胞中含有1个Mn、3个F-,可知晶胞顶点上的原子为Mn、棱上的F-,该晶体中与一个紧邻的有4个;已知为阿伏加德罗常数的值,晶体密度为。
【分析】 软锰矿(,含和CuO等杂质) ,加入甘蔗渣水解液浸取,甘蔗渣水解液中含有还原糖和硫酸,与反应生成硫酸锰,Fe2O3反应生成硫酸铁,硫酸铁被还原糖还原为硫酸亚铁,Al2O3反应生成硫酸铝,CuO反应生成硫酸铜,SiO2不与硫酸反应,在滤渣1为SiO2,加入碳酸钙调节pH,将硫酸铝转化为氢氧化铝除去,则滤渣2为氢氧化铝,加入X沉淀,要除去铁和铜,应加入硫化物,转化为FeS和CuS除铁和铜,过滤除去滤渣3,滤渣3中主要含有FeS和CuS,再加入碳酸氢钠沉淀锰离子得到碳酸锰,最终将碳酸锰转化为。
(1)二氧化锰具有氧化性,“甘蔗渣水解液”中含有还原性糖和,其主要作用是把二氧化锰还原为硫酸锰。根据影响反应速率的因素,为提高“浸取”速率,可采取的措施是把软锰矿粉碎、搅拌、加热等。
(2)二氧化硅不溶于硫酸,“滤渣1”的主要成分是SiO2。
(3)根据溶度积常数,Fe2+完全沉淀时,c(OH-)= ,pH约为8.4;Al3+完全沉淀时,c(OH-)=,pH约为4.7;Cu2+完全沉淀是c(OH-)=,pH约为6.7;常温下,用调节溶液pH至时,可完全沉淀的离子有Al3+。
(4)加X的目的是生成硫化物沉淀除铁和铜,Fe2+和H2S不反应,所以不能选用H2S;铜离子、亚铁离子都能和硫离子反应生成硫化铜沉淀,所以“X”可选用,选D。
(5)若用替代沉锰,得到沉淀,反应的离子方程式为 。
(6)1个晶胞中含有1个K+,根据化学式可知,1个晶胞中含有1个Mn、3个F-,可知晶胞顶点上的原子为Mn、棱上的F-,该晶体中与一个紧邻的有4个;已知为阿伏加德罗常数的值,晶体密度为 。
16.【答案】(1)恒压滴液漏斗
(2)防止二氧化硫脲水解、防止过氧化氢分解
(3)
(4)+2;S
(5)减少二氧化硫脲的溶解损失
(6);亚铁离子被空气中氧气氧化
【知识点】盐类水解的应用;探究物质的组成或测量物质的含量;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)仪器的名称是恒压滴液漏斗;
(2)二氧化硫脲在受热或碱性条件下易水解,且过氧化氢不稳定受热易分解,为了防止二氧化硫脲水解、防止过氧化氢分解,Ⅰ中控制“温度低于10℃和”;
(3)硫脲和水溶解冷却至5℃后,滴入溶液,控制温度低于10℃和进行反应生成二氧化硫脲,发生的反应为
(4)二氧化硫脲水解的化学方程式为:,生成,该反应未非氧化还原反应,中硫化合价为+2,则中S的化合价为+2;TD具有还原性,Ⅰ的反应中因条件控制不当生成了,最终导致TD中出现黄色杂质,该杂质是TD还原硫元素转化生成的硫单质;
(5)二氧化硫脲难溶于乙醇,用乙醇洗涤能减少二氧化硫脲损失,因此Ⅰ中“洗涤”选用乙醇;
(6)清液中浓度为,则为,那么的去除率;亚铁离子具有还原性,Ⅱ中“静置”时间过长,导致脱色效果降低的原因是亚铁离子被空气中氧气氧化,导致实验误差。
【分析】(1)根据仪器构造确定其名称;
(2)二氧化硫脲在受热或碱性条件下易水解;
(3) 在三颈烧瓶中加入硫脲和水,溶解,冷却至5℃后,滴入溶液,控制温度低于10℃和进行反应得到TD,据此书写化学方程式;
(4)根据化合物中化合价代数和为0计算;S为黄色沉淀;
(5)二氧化硫脲难溶于乙醇;
(6)亚铁离子易被空气中的氧气氧化。
(1)由图,仪器的名称是恒压滴液漏斗;
(2)已知,二氧化硫脲在受热或碱性条件下易水解,且过氧化氢不稳定受热易分解,故Ⅰ中控制“温度低于10℃和”的目的是防止二氧化硫脲水解、防止过氧化氢分解;
(3)硫脲和水溶解冷却至5℃后,滴入溶液,控制温度低于10℃和进行反应生成二氧化硫脲,结合质量守恒,反应还会生成水,反应为
(4)二氧化硫脲水解:,生成,则反应中元素化合价没有改变,中硫化合价为+2,则中S的化合价为+2。TD具有还原性,Ⅰ的反应中因条件控制不当生成了,最终导致TD中出现黄色杂质,该杂质是TD还原硫元素转化生成的硫单质;
(5)二氧化硫脲可溶于水,难溶于乙醇,Ⅰ中“洗涤”选用乙醇的理由是减少二氧化硫脲的溶解损失;
(6)清液中浓度为,则为,那么的去除率;亚铁离子具有还原性,Ⅱ中“静置”时间过长,导致脱色效果降低的原因是亚铁离子被空气中氧气氧化,导致实验误差。
17.【答案】(1)-50
(2)放热;32.4;移走或加入SO2Cl2;d
(3)催化作用;
【知识点】盖斯定律及其应用;电极反应和电池反应方程式;化学平衡常数;化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】(1)根据盖斯定律可知,的焓变为,则的;
(2)①反应Ⅱ的与成正比,则升温平衡常数减小,说明升温平衡逆向移动,反应Ⅱ为放热反应;
②由图可知,=2.0时,平衡体系物质的量分数x(SCl2)=x(SO2Cl2)=0.13,由于为非可逆反应,故O2应完全转化,即平衡体系中不存在O2,则x(SOCl2)=1-x(SCl2)-x(SO2Cl2)=0.74,反应Ⅱ是气体体积不变的反应,则平衡常数可用物质的量分数代替计算,反应Ⅱ的平衡常数;保持和不变,减小生成物浓度或加入其他反应物均能使平衡正移,增大平衡转化率的措施有移走或加入SO2Cl2;
③反应Ⅱ为放热反应,改变,使反应Ⅱ的平衡常数,其平衡常数减小,则为升高温度,反应Ⅱ逆向移动,使得含量减小、增加,则图中等于的新交点将会提前,出现在d处;
(3)由图可知,在反应中被消耗又生成,作用是催化作用;放电时,正极上得到电子发生还原转化为S、SO2,正极电极反应为:。
【分析】(1)根据盖斯定律计算;
(2)①升温,平衡向吸热反应方向移动,K只与温度有关;
②化学平衡移动原理的具体内容为:如果改变可逆反应的条件(如浓度、压强、温度等),化学平衡就被破坏,并向减弱这种改变的方向移动;
③反应Ⅱ为放热反应,升温平衡逆向移动,K减小;
(3)该反应中,先消耗后生成,反应前后未发生变化,为催化剂;正极发生还原反应。
(1)由盖斯定律可知,的焓变为,则的;
(2)①由图可知反应Ⅱ的与成正比,则温度升高即减小随之lgK减小,那么K值减小,平衡逆向移动,反应Ⅱ为放热反应;
②由图可知,=2.0时,平衡体系物质的量分数x(SCl2)=x(SO2Cl2)=0.13,由于为非可逆反应,故O2应完全转化,即平衡体系中不存在O2,则x(SOCl2)=1-x(SCl2)-x(SO2Cl2)=0.74,反应Ⅱ是气体体积不变的反应,则平衡常数可用物质的量分数代替计算,反应Ⅱ的平衡常数;保持和不变,减小生成物浓度或加入其他反应物均能使平衡正移,增大平衡转化率的措施有移走或加入SO2Cl2;
③反应Ⅱ为放热反应,改变,使反应Ⅱ的平衡常数,其平衡常数减小,则为升高温度,反应Ⅱ逆向移动,使得含量减小、增加,则图中等于的新交点将会提前,出现在d处;
(3)由图可知,在反应中被消耗又生成,作用是催化作用;放电时,正极上得到电子发生还原转化为S、SO2,正极电极反应为:。
18.【答案】(1)邻二溴苯(或1,2-二溴苯)
(2)++K2CO3+KCl+KHCO3
(3)醚键和酮羰基
(4)还原反应
(5)8;或 或(任写一种)
(6);不合理;I→J时加入NaOH溶液,会使酯基发生水解,生成-ONa,后续加入时,不能转化为-OOCCH3
【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;醛的化学性质
【解析】【解答】(1)R为,其名称为邻二溴苯(或1,2-二溴苯)。
(2)A()与在K2CO3作用下发生取代反应生成B()和HCl,K2CO3和HCl反应生成KCl和KHCO3,A生成B的化学方程式为++K2CO3+KCl+KHCO3。
(3)D的含氧官能团的名称是醚键和酮羰基。
(4)F生成G的过程中,羰基转化为羟基,反应类型为还原反应。
(5)C的分子式为C10H12O3,其同分异构体符合:①遇Fe3+发生显色反应,说明含有酚羟基;②分子结构中含;③核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积比为6:2:2:1:1,说明C的含苯环同分异构体分子中,在分子的某对称位置上含有2个甲基,另外,还含有1个苯环、1个酚羟基,1个酯基或1个羧基,符合条件的结构简式为:、 、、、、、、,共8种,其中能与NaHCO3溶液反应产生气体的同分异构体含有羧基,结构简式为或 或。
(6)由分析可知,K的结构简式为;该同学设计的路线中,I→J时加入NaOH溶液,会使酯基发生水解,生成-ONa,后续加入时,不能转化为-OOCCH3,则此转化不合理。
【分析】(1)含苯物质的命名规则:从环上连有最简单取代基的碳原子开始编号,指出取代基的位置和名称;
(2)B和C在NaOH溶液中反应得到D,结合B的分子式可知,B的结构简式为 ,结合反应物、产物以及反应条件书写化学方程式;
(3)D中的含氧官能团为醚键和酮羰基;
(4)F→G的过程中,羰基被还原为羟基,发生还原反应;
(5)分子式相同,结构不同的化合物互为同分异构体;
(6)A发生取代反应生成I,I发生加成反应、消去反应生成J,J发生类似D→E的反应生成K,结合K的分子式可知,K的结构简式为 ,K中羰基被还原为L(),L发生类似G→H的反应得到H。
(1)R为,R的化学名称是邻二溴苯(或1,2-二溴苯)。
(2)A()与在K2CO3作用下发生取代反应生成B()和HCl,K2CO3和HCl反应生成KCl和KHCO3,化学方程式为++K2CO3+KCl+KHCO3。
(3)由D的结构简式,可确定D的含氧官能团的名称是醚键和酮羰基。
(4)F在NaBH4作用下发生反应生成G时,F分子中的酮羰基转化为醇羟基,则反应类型为还原反应。
(5)C的分子式为C10H12O3,不饱和度为5,C的同分异构体符合下列条件:“①遇Fe3+发生显色反应;②分子结构中含;③核磁共振氢谱显示有5组峰,且峰面积比为6:2:2:1:1,说明C的含苯环同分异构体分子中,在分子的某对称位置上含有2个甲基,另外,还含有1个苯环、1个酚羟基,1个酯基或1个羧基,则有、 、、、、、、,共8种,其中能与NaHCO3溶液反应产生气体的同分异构体(含羧基)的结构简式为或 或(任写一种)。
(6)参照题给流程中D→E的信息,依据J的结构简式和K的分子式,可由J推出K的结构简式为。该同学设计的路线中,I→J时加入NaOH溶液,会使酯基发生水解,生成-ONa,后续加入时,不能转化为-OOCCH3,则此转化不合理。
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