福建省三明市2026届高三下学期二模化学试卷(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

福建省三明市2026届高三下学期二模化学试卷(含解析)

资源简介

福建省三明市2026届高三下学期二模化学试卷
一、单选题
1.福建某科研团队以亚硒酸为配体,构建了一系列新型多核丁基锡氧合超分子环体系,在纳米光刻材料方面取得了新的进展。下列说法错误的是( )
A.硒是人体必需的微量元素
B.锡()位于元素周期表p区
C.亚硒酸根离子()为平面三角形
D.丁基()有4种结构
2.去甲肾上腺素是目前急诊科应用最广泛的血管加压药,其结构如图所示。下列说法正确的是( )
A.去甲肾上腺素使用时用葡萄糖溶液稀释,可避免其因被氧化而失效
B.1mol去甲肾上腺素和溴水反应,最多可消耗
C.去甲肾上腺素既可与稀盐酸反应也可与溶液反应
D.去甲肾上腺素与足量充分反应后的产物中有3个手性碳原子
3.X、Y、Z、W是核电荷数依次增大的短周期主族元素,X的一种核素无中子,Y、Z、W元素原子最外层电子数之和为19,W的单质及某些化合物常用于自来水消毒,化合物在有机合成中常用作脱水剂。下列说法错误的是( )
A.原子半径最大的元素是Z
B.电负性:Y>W>Z
C.键角:
D.与水反应可生成两种强酸
4.在无催化剂和用做催化剂时,HCOOH分解成CO和的能量变化与反应历程如图所示。
下列说法错误的是( )
A.HCOOH分解的总反应是放热反应
B.对HCOOH分解总反应的无影响
C.HCOOH的分解速率:路径Ⅱ>路径Ⅰ
D.CO的平衡产率:路径Ⅱ>路径Ⅰ
5.依据下列事实进行的推测正确的是( )
选项 事实 推测
A 的沸点高于 的沸点高于
B 能与溶液反应生成沉淀 能与溶液反应生成沉淀
C 可作“钡餐”使用 可作“钡餐”使用
D NaCl(s)与浓硫酸反应可以制HCl(g) NaI(s)与浓硫酸反应可以制HI(g)
A.A B.B C.C D.D
6.工业硝酸铵中常加入少量硝酸镁、硝酸钙以增强其稳定性。某学习小组利用工业硝酸铵溶液制备硝酸钾固体的流程如图所示。
下列说法错误的是( )
A.气体A可使湿润的红色石蕊试纸变蓝
B.滤渣B中含
C.对溶液N蒸发至出现大量晶体时再停止加热
D.用X射线衍射法测定该硝酸钾产品,谱图中会有杂质峰
7.以某催化剂废渣(主要成分为和)为原料,制备的流程如下。
已知:①萃取原理为。
②;;
下列说法正确的是( )
A.“酸浸”时,稀硫酸的作用是增强的氧化性
B.常温下若“酸浸”后,“调pH”时应控制pH<8
C.在萃取剂总量相同情况下,萃取剂一次性加入萃取和分成多次萃取的萃取率相同
D.“沉淀”时加入,反应的离子方程式为
8.离子液体广泛应用于电化学、有机合成和催化领域。某离子液体的阳离子结构如图所示,虚线框内的原子共平面。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.该阳离子中C和N的杂化方式均有两种
B.该阳离子中含有的键数目为
C.该阳离子中参与形成大键的电子数为
D.该阳离子中可能共平面的碳原子数最多为
9.科学家研制了一种全氯无膜液流电池,可作储能设备,装置如图所示。放电时电极b的反应为。
下列说法错误的是( )
A.充电时,多孔炭电极b接电源正极
B.充电时,右侧储液罐中的物质的量增大
C.该电池因选用溶解而无需离子交换膜
D.放电时电极a的反应为:
10.常温下,将溶液滴入溶液中(混合时溶液体积可近似加和),加入NaOH溶液的体积V与溶液pH、溶液中含A微粒()的分布系数δ的关系如图所示。
已知:
下列说法错误的是( )
A.a、c线分别代表的分布系数随pH的变化情况
B.pH=3时,
C.pH=7.2时,
D.M点与N点的之比为3:4
二、填空题
11.无水偏钛酸锂()作为新型固体电解质材料,具有较高稳定性与安全性。某实验小组以钛铁矿(主要含有及少量、CaO、、FeO)和碳酸锂()为主要原料,制备偏钛酸锂并得到副产物绿矾的工艺流程如图所示。
已知:①钛铁矿与发生非氧化还原反应。
②易水解。
(1)钛在周期表中的位置是______________________。
(2)与反应的化学方程式为______________________。
(3)试剂X最佳为___________(填化学式),操作Ⅰ为______________________。
(4)对含滤液加热的目的为______________________。
(5)煅烧使用的主要仪器有坩埚、坩埚钳、______________________、三角架、酒精喷灯等。
(6)一种具有锂离子通道的导电氧化物()的立方晶胞和导电时迁移过程如下图所示。已知该氧化物中Ti为+4价,La为+3价。
①Ti位于O形成的______________________空隙。
②若,与空位的个数比为______________________。
③导电时,空位移动方向与电流方向___________(填“相同”或“相反”)。
12.罗匹尼罗(H)可用于治疗帕金森病,其合成路线如下:
(1)A的分子式为______________________;C中含有的官能团有______________________、___________(填名称)。
(2)C→D中涉及的有机反应类型依次为______________________、______________________。
(3)H在盐酸中溶解度比在水中大的原因是______________________。
(4)G→H的化学方程式为______________________。
(5)写出符合下列条件的F的一种同分异构体的结构简式______________________。
a.属于芳香族α-氨基酸
b.能使溴水褪色
c.存在顺反异构
(6)参照上述合成路线,填写方框中的空白①___________,②___________。
13.利用再生氢将温室气体转化为甲醇是实现碳中和的重要途径,其主要反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)①___________,反应Ⅰ在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
②在恒容绝热条件下,起始投料按充入容器中,若只发生反应Ⅰ,下列可作为反应达到平衡状态的判断依据是___________(填标号)。
a.的比值不变 b.不变
c.容器内气体密度不变 d.容器内气体的平均相对分子质量不变
(2)在一定压强下,通入和(发生反应Ⅰ和Ⅱ),反应100min,的转化率、的选择性及CO的选择性随温度变化曲线如图所示。
已知:
①260℃时,生成CO的平均反应速率为___________(保留三位有效数字)。
②300℃时,若总压为2.9kPa,则平衡时体系中与的物质的量之比为___________,反应Ⅰ的压强平衡常数___________。
(3)在催化剂作用下,加氢合成甲醇的机理如图所示。
①催化剂中Cu活性位点的作用是___________。
②若中的羟基氧用代替,则产物中不会出现的物质为___________(填化学式)。
三、实验题
14.顺式-氯化二氯四氨合钴(Ⅲ)是一种生物相容性好、低毒的抗癌药。某实验小组制备并验证其组成。
资料ⅰ:顺式-氯化二氯四氨合钴(Ⅲ)(以下简称“顺-Co”,紫色晶体)和反式-氯化二氯四氨合钴(Ⅲ)(以下简称“反-Co”,绿色晶体)的阳离子结构如下:
资料ⅱ:不同温度下,顺-Co和反-Co在水中的溶解度(g)如下:
温度 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 85℃以上
顺-Co 7.2 10.5 16.3 24.1 分解
反-Co 0.3 0.5 0.8 1.3 分解
资料ⅲ:潮湿时顺-Co易转化为反-Co。
Ⅰ.制备
流程一:制备前驱体
按如图组装好装置,将过量浓氨水与的混合溶液缓慢滴入溶液中,再缓慢滴加溶液。所得溶液经蒸发浓缩后趁热快速过滤,将滤液置于冰水浴冷却数分钟,待析出红色晶体后抽滤,晶体依次用水、乙醇洗涤,抽干数分钟,得到前驱体。
(1)制备前驱体总反应的化学方程式为______________________。
(2)试剂A可选用___________(填标号),装试剂A的仪器名称为______________________。
a.碱石灰 b.无水 c.浸泡了稀硫酸的棉团
流程二:前驱体经氯化反应获得粗产品
称取前驱体样品用适量蒸馏水溶解,用60℃水浴加热3min,迅速加入适量浓盐酸,在80℃水浴下反应5min,将析出的沉淀置冰水浴中快速冷却至室温,抽滤收集绿色粗产品。
(3)上述制备方法得到的产品中n(顺-Co):n(反-Co)≈1:4。反式结构产物占比高的可能原因是______________________。
流程三:浸取分离顺式产物
将所得粗产品转入烧杯中,加入适量冰冷水短时间浸取(注:紫色组分优先进入溶液)后,立即快速过滤,将滤液置于冰浴中静置,待紫色晶体析出后抽滤、用冰冷甲醇快速洗涤,抽干后自然风干,获得产品。
(4)顺-Co在水中溶解度远大于反-Co的原因是______________________。
(5)下列说法不正确的是___________(填标号)。
A.氯化反应时,若浓盐酸过量可能导致配合物解离
B.用甲醇洗涤可加快晶体干燥
C.用玻璃棒摩擦容器内壁可促进过饱和溶液析出晶体
D.若延长浸取和过滤的时间,有利于提高顺式产品的占比
(6)顺-Co的产率为___________×100%(用含的式子表示)。
已知:、
Ⅱ.产品配体个数比例的测定(平行测定三次,以一次为例)
称取一定质量的产品配成500mL待测溶液,移取25.00mL于锥形瓶中,加入合适指示剂,用的标准溶液滴定至终点,消耗体积为。
另移取25.00mL待测液,加入过量EDTA(以表示)与氯氨钴配离子在加热时发生配体交换生成,用相同方法滴定,消耗标准溶液的体积为。
再次移取25.00mL待测液,加入过量强碱并煮沸,将产生的全部蒸出,并用含的稀硫酸吸收,加入合适指示剂,用标准溶液滴定剩余的硫酸,消耗标准液的体积为。
(7)写出溶液与反应的离子方程式______________________。
(8)该产品的内界中,两种配体的个数之比=___________(用相关字母表示)。
参考答案
1.答案:C
解析:A.硒是人体必需的微量元素,缺乏或过量摄入均会影响人体健康,故A正确;
B.锡()的价电子排布为,位于元素周期表第IVA族,属于p区元素,故B正确;
C.亚硒酸根离子()中心Se原子的价层电子对数为,含有1对孤电子对,空间构型为三角锥形,不是平面三角形,故C错误;
D.丁基()的结构有、、、,共4种结构,故D正确;
选C。
2.答案:A
解析:A.去甲肾上腺素分子结构中含有酚羟基结构,该结构具有很强的还原性,在空气中容易被氧化而失效。葡萄糖是一种还原性糖,可以作为抗氧化剂,保护去甲肾上腺素不被氧化。因此,在临床上常用葡萄糖溶液来稀释和输注去甲肾上腺素,以保持其稳定性,A正确;
B.去甲肾上腺素分子结构中酚羟基是强活化基团,能使苯环上其邻位和对位的氢原子被溴取代,1mol去甲肾上腺素和溴水反应,最多可消耗,B错误;
C.去甲肾上腺素分子结构中不含羧基,且酚羟基不能与弱碱性的碳酸氢钠()溶液反应,C错误;
D.手性碳原子是连接了四个不同基团的碳原子。去甲肾上腺素与足量H2充分反应后的产物为,含有4个手性碳原子:,D错误;
故选A。
3.答案:D
解析:首先推断元素,X的核素无中子,X为H,W的单质及化合物可用于自来水消毒,短周期主族元素中W为Cl,Y、Z、W最外层电子数之和为19,故Y、Z最外层电子数之和为12,结合化合物为常用脱水剂可知该物质为,因此Y为O、Z为S,据此分析:
A.同周期主族元素从左到右原子半径减小,同主族从上到下原子半径增大,原子半径顺序为,半径最大的是Z,A正确;
B.电负性随周期序数增大减小、随主族序数增大而增大,电负性顺序为,即,B正确;
C.为,为,二者均为V形结构,中心原子均含2对孤电子对,O电负性大于S,中成键电子对更靠近中心原子,成键电子对斥力更大,键角更大,故键角,C正确;
D.为,与水反应为,与水反应生成弱酸,仅为强酸,不能生成两种强酸,D错误;
答案选D。
4.答案:D
解析:A.从图像可知,反应物HCOOH的总能量高于生成物CO和的总能量,所以HCOOH分解的总反应是放热反应,A正确;
B.是催化剂,只降低反应的活化能,改变反应速率,但不改变反应的,B正确;
C.反应活化能越低,反应速率越快,路径Ⅱ活化能小于路径Ⅰ,所以路径Ⅱ的分解速率更快,C正确;
D.催化剂不改变平衡状态,只改变反应速率,所以CO的平衡产率:路径Ⅱ=路径Ⅰ,D错误;
故答案为D。
5.答案:A
解析:A.沸点高于的原因是分子间能形成氢键,增大了分子间作用力,分子中含羟基,也可形成分子间氢键,分子间不存在氢键,因此沸点高于,A正确;
B.与溶液反应生成沉淀,是因为溶于水生成,酸性条件下具有强氧化性,将氧化为,最终生成沉淀,溶于水生成,酸性弱于硝酸,且无还原性,无法与反应生成沉淀,B错误;
C.难溶于水和胃酸,因此可作“钡餐”使用,可与胃酸反应生成可溶性的,是重金属离子有毒,因此不能作“钡餐”,C错误;
D.与浓硫酸反应制利用了浓硫酸高沸点难挥发的性质,但具有强还原性,会被浓硫酸氧化为,因此无法用与浓硫酸反应制,D错误;
答案选A。
6.答案:C
解析:分析工艺流程图:工业硝酸铵溶液主要含。加过量CaO生成气体A,得溶液M,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与硝酸铵反应放出氨气,与硝酸镁反应生成氢氧化镁沉淀,氢氧化钙本身亦为微溶物,故气体A为氨气,溶液M主要含,还有少量氢氧化钙。溶液M加,生成滤渣B,得溶液N。硫酸根和钙离子发生反应生成硫酸钙为微溶物,故滤渣B为硫酸钙、氢氧化镁和氢氧化钙,溶液N主要含硝酸钾,含少量硫酸钾和氢氧化钾,溶液N蒸发浓缩、冷却结晶,得固体。据此分析以下各选项;
A.气体A是,水溶液呈碱性,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,A正确;
B.根据分析可知滤渣B含有,B正确;
C.的溶解度受温度影响较大,用冷却结晶获得硝酸钾晶体:需蒸发浓缩至溶液出现晶膜时停止加热,冷却结晶,若蒸发至大量晶体析出,会有杂质析出,C错误;
D.因滤液中含有少量的硫酸钾和氢氧化钾,故谱图会有杂质峰,D正确;
故选C。
7.答案:B
解析:向废渣(主要成分为和)中加入稀硫酸、溶液进行酸浸,把铈从+4价还原到+3价,然后用氨水中和,利用萃取剂HA把萃取到有机相中,再向有机相中加入稀硝酸进行反萃取,使进入水层,然后向该含的水溶液中加入氨水和碳酸氢铵,生成沉淀。
A.“酸浸”中的作用是将(Ce为+4价)还原为(),稀硫酸提供酸性环境,并非增强的氧化性,A错误;
B.调pH的目的是让完全沉淀为除去,同时保证不沉淀,根据,代入可得:,所以常温下,即pH=8,因此要避免沉淀,需要控制pH<8,B正确;
C.萃取剂总量相同时,分成多次萃取可以让与萃取剂更充分接触,总萃取率高于一次性萃取的萃取率,C错误;
D.“沉淀”时加入氨水和,加稀硝酸反萃取后的溶液中的会与和反应,最终生成沉淀,所以反应的离子方程式为,D错误;
故选B。
8.答案:C
解析:A.在该阳离子中,C的杂化方式为(非环上的C)和(环上的C)杂化,两个N的杂化方式都为杂化,A错误;
B.在该阳离子中,键数目等于单键(碳碳、碳氮)的数目加上双键(碳碳、碳氮)的数目(一个双键中有一个键),一个阳离子共形成个键,故该阳离子形成了键,B错误;
C.在这个阳离子的环上,有个中心电子的大键,故该阳离子中参与形成大键的电子数为,C正确;
D.在一个该阳离子中,虚线框内的环可和与其相连的个碳原子共平面,一共有6个碳原子可共平面,故该阳离子中可能共平面的碳原子数最多为6,D错误;
故答案选C。
9.答案:B
解析:由图可知,放电时电极b的反应为,可知氯气得到电子发生还原反应,为正极,则a为负极。充电时,电极b作电解池的阳极,连接电源的正极,电极a作电解池的阴极,连接电源的负极。
A.根据上述分析可知,充电时,多孔炭电极b为阳极,接电源正极,A正确;
B.充电时,电极a发生的反应为:,电极b中氯离子转化为氯气,氯离子被消耗,所以氯离子的物质的量减少,B错误;
C.氯气极易溶于四氯化碳,所以选用溶解,无需离子交换膜,C正确;
D.放电时,a为负极,失去电子发生氧化反应,其反应为:,D正确。
10.答案:B
解析:向三元弱酸中滴加溶液时,会依次发生三步中和反应,对应三种主要的含A微粒:
曲线a:pH最小时分布系数最大,随pH升高迅速减小,代表;
曲线b:pH中等范围分布系数最大,代表中间产物;
曲线c:pH较大时分布系数增大,代表第二步电离产物。图中pH=2.1、7.2、12.6分别对应三步电离的半中和点,可据此求出各级电离常数。pH=2.1时,,则;pH=7.2时,,则;pH=12.6时,,。
A.根据上述分析,曲线a对应第一步电离前的,曲线c对应第二步电离后的,A正确;
B.由分析可知,三步电离常数的乘积为。当pH=3时,,代入上式得,整理得,即,B错误;
C.pH=7.2时,溶液中,根据电荷守恒,有。此时溶液pH=7.2,呈弱碱性,,移项可得,又因,代入后得,C正确;
D.初始溶液体积为50mL,浓度为,故。M点加入50mLNaOH溶液,总体积为,溶质为,此时,浓度;N点加入100mLNaOH溶液,总体积为,溶质为,此时,浓度。两者浓度比为,D正确;
故选B。
11.答案:(1)第4周期ⅣB
(2)
(3)Fe;趁热过滤
(4)促使充分水解为
(5)泥三角
(6)八面体;3:1;相反
解析:原料预处理与浸出:钛铁矿(含、、CaO、、FeO)加入硫酸并加热,与发生非氧化还原反应生成、和,、FeO、CaO分别转化为、、,不溶。
还原与固液分离:加入试剂X(铁粉,Fe)将还原为,确保后续绿矾纯度。通过操作I(过滤)分离出滤渣(、、过量Fe)和含、的滤液。
结晶与水解:滤液经结晶分离得到绿矾晶体(),剩余含的滤液加热促进水解生成沉淀,过滤后得到。
煅烧与合成:煅烧分解为,与反应生成目标产物。
该流程通过酸浸、还原、结晶、水解、煅烧等步骤,实现了钛铁矿中有价元素的高效分离与转化,同时回收了副产物绿矾。
(1)钛在周期表中的位置钛的原子序数为22,核外电子排布式为,根据周期表排布规则:电子层数对应周期数,价电子数决定族序数,因此钛位于第四周期第ⅣB族。
(2)与的反应方程式该反应为非氧化还原反应,各元素化合价保持不变:中Fe为+2价、Ti为+4价,结合后续流程中出现的,可知反应生成,同时生成和水。根据原子守恒配平,反应方程式为:。
(3)试剂X和操作I的判断流程需将溶液中杂质还原为(以制备绿矾),且不能引入新杂质,因此最佳试剂为铁粉(Fe),对应反应:。操作I用于分离滤液和滤渣(不溶的、微溶的及过量铁粉),因此操作I为趁热过滤。
(4)易水解,加热含滤液发生水解:,加热可使水解平衡正向移动,促使充分水解为。
(5)煅烧的补充仪器煅烧操作中,坩埚需放置在泥三角上(泥三角置于三角架上),因此补充的仪器为泥三角。
(6)①观察晶胞结构,Ti周围有6个O原子,形成正八面体空间结构,因此位于O形成的八面体空隙。
②根据化合物化合价代数和为0,已知Ti为+4价、La为+3价、O为-2价,且,则:,代入计算得:,晶胞中Li、La、空位所在位置的总数为1,因此空位个数为。则与空位的个数比为。
③空位移动方向与电流方向的关系电流方向与正电荷()的移动方向相同,而空位的移动方向与移动方向相反,因此空位移动方向与电流方向相反。
12.答案:(1);醛基;酯基
(2)加成反应;消去反应
(3)H中的氨基具有碱性,能与盐酸反应生成更易溶于水的盐
(4)+→+TsOH
(5)
(6)/光照或/高温;
解析:罗匹尼罗合成路线分析:A→B,断开C-O键,发生取代反应;B→C,C-Cl键转化为C=O键;C→D,C与先发生加成反应生成,再发生消去反应生成D;D→E,硝基先被还原为氨基,再通过酰氯活化、分子内傅克酰基化关环,同时引入氯原子,构建出罗匹尼罗的核心五元内酰胺环骨架;E→F,脱去氯原子,酯基在碱性下水解生成羟基;F→G,发生取代反应;G与发生取代反应生成H,据此分析解答。
(1)根据A的结构式,数出C、H、O原子数:C有9个,H有10个,O有1个,则A的分子式为;观察C的结构,侧链含醛基(),苯环上的取代基为(酯基,Bz为苯甲酰基),所以官能团为醛基、酯基。
(2)由分析可知,C→D中涉及的有机反应类型依次为加成反应、消去反应。
(3)H的结构中有氨基,氨基具有碱性,能与盐酸反应生成更易溶于水的盐。
(4)G()与发生取代反应生成H(),化学方程式为+→+TsOH。
(5)F的不饱和度为6。属于芳香族α-氨基酸,说明含苯环,氨基与羧基连接在同一个碳原子上;能使溴水褪色并存在顺反异构,说明存在碳碳双键、双键两端的碳原子均连接不同的基团;符合条件的一种同分异构体的结构简式为。
(6)甲苯()转化为,条件为、光照;苯甲醛与发生反应②,对应上述合成路线中C→D的反应,苯甲醛先与发生加成反应,生成,然后发生消去反应,生成。
13.答案:(1)-49.4;低温;bd
(2);20:3;0.15
(3)吸附(活化)并使其解离成(活性)氢原子;
解析:(1)由盖斯定律,反应Ⅰ=反应Ⅱ+反应Ⅲ:;反应自发条件:,反应Ⅰ中,气体分子数减少,;又,因此低温下,反应自发,故答案为低温;恒容绝热条件下,起始投料,只发生反应Ⅰ:
a.起始投料比为1:3,反应中消耗的,因此任意时刻的比值恒为3:1,不能判断平衡,不符合;
b.是反应的平衡表达式,恒容绝热条件下,平衡常数随温度变化,当比值不变时,说明温度和浓度均不变,反应达到平衡,b符合;
c.容器内气体总质量不变,体积不变,密度恒不变,不能判断平衡,c不符合;
d.气体总质量不变,总物质的量随反应进行而变化,因此平均相对分子质量不变时,说明总物质的量不变,反应达到平衡,d符合;
故选择bd。
(2)①260℃时:,转化的物质的量:,,则,转化为CO的物质的量,反应时间t=100min,平均反应速率:;②由图可知,300℃时,,即总转化;、,即转化为的为,转化为CO的物质的量根据反应列出三段式:
故平衡时体系中与的物质的量之比为:;总物质的量,总压,各物质分压,、、、,则反应Ⅰ的压强平衡常数,
(3)①从反应机理图可知,Cu位点吸附(活化)并使其解离成(活性)氢原子;②反应机理中,羟基氧参与生成,而中的氧来自,不包含羟基氧,因此产物中不会出现的物质为。
14.答案:(1)或
(2)bc;球形干燥管
(3)反式产物在水中溶解度小,优先析出
(4)顺式产物的极性比反式产物大,根据相似相溶原理,更易溶于极性溶剂水中
(5)D
(6)
(7)
(8)
解析:将过量浓氨水与的混合溶液缓慢滴入溶液中,再缓慢滴加溶液,得到前驱体,称取前驱体样品用适量蒸馏水溶解,用60℃水浴加热3min,迅速加入适量浓盐酸氯化得到粗产品,利用顺-Co和反-Co在冰水中的溶解度差异,用冰冷水短时间浸取可溶的顺-Co,快速过滤除去难溶的反-Co,再将滤液冷却结晶得到顺-Co。
(1)将过量浓氨水与的混合溶液缓慢滴入溶液中,再缓慢滴加溶液,得到前驱体,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:或。
(2)反应体系使用了浓氨水,氨气极易挥发,有毒,需要尾气处理。装置末端的干燥管(装试剂A的地方)的作用是:吸收多余的氨气(尾气处理)。无水和浸泡了稀硫酸的棉团可以实现该作用,碱石灰不能吸收氨气,故选bc,装试剂A的仪器名称为球形干燥管。
(3)顺式结构中,两个配体位于相邻位置,分子偶极矩不为零(正负电荷中心不重叠),属于极性分子;反式结构中,两个配体位于对称位置,偶极矩相互抵消(正负电荷中心重叠),属于非极性分子。水的极性较强,因此极性顺-Co更易溶于水。反式结构产物占比高的可能原因是:反式产物在水中溶解度小,优先析出。
(4)顺式结构中,两个配体位于相邻位置,分子偶极矩不为零(正负电荷中心不重叠),属于极性分子;反式结构中,两个配体位于对称位置,偶极矩相互抵消(正负电荷中心重叠),属于非极性分子。顺式产物的极性比反式产物大,水的极性较强,根据相似相溶原理,极性顺-Co更易溶于水。
(5)A.配体氨能与盐酸反应,浓盐酸过量会导致配合物解离,A正确;
B.甲醇挥发性强,用甲醇洗涤可加快晶体干燥,B正确;
C.玻璃棒摩擦容器内壁可提供结晶核,促进过饱和溶液析出晶体,C正确;
D.浸取时紫色组分(顺-Co)优先进入溶液,若延长浸取和过滤时间,反-Co(绿色)也会逐渐溶解,导致顺式产品占比降低,D错误;
故选D。
(6)称取前驱体样品用适量蒸馏水溶解,前驱体的物质的量为,理论上可生成顺-Co的物质的量为,最终获得产品,则顺-Co的产率为。
(7)EDTA()与发生配体交换,取代内界中的和,生成稳定的配合物,同时释放和,离子方程式为:。
(8)设化学式为,直接用滴定,测的是外界游离的,,加入过量EDTA并加热,配合物被破坏,内界和外界的全部释放出来,,因此,内界的物质的量,加入强碱蒸馏出,用硫酸吸收,再用NaOH回滴剩余的硫酸,硫酸总量为,剩余硫酸量为,反应掉的硫酸量为,吸收反应为,所以,。

展开更多......

收起↑

资源预览