江苏南京市、盐城市高三上学期第一次模拟考试化学试题含答案 联系客服

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(4) D的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:__________。

①能发生银镜反应、水解反应且能与FeCl3溶液发生显色反应; ②分子中有4种不同化学环境的氢。

18. (12分)黄铁矾法是硫酸体系中除铁的常用方法,黄铵铁矾是黄铁矾中的一种[化学式可表

示为(NH4)xFey(SO4)z(OH)w,摩尔质量为480 g·mol1]。

(1) 除去MnSO4酸性溶液中的Fe2可向溶液中加入MnO2,充分搅拌,然后用氨水调节

溶液的pH为1~3,升温到95 ℃,静置即可形成黄铵铁矾沉淀。MnO2氧化Fe2的离子方程式为________________________________,静置形成黄铵铁矾过程中溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(2) 依据下列实验和数据可确定黄铵铁矾的化学式。

Ⅰ. 称取黄铵铁矾2.400 g,加入足量NaOH溶液充分反应后过滤,向滤液中加入足量盐酸酸化的BaCl2溶液,得到沉淀2.330 g。

Ⅱ. Mim Ristic等曾对黄铵铁矾进行热分解实验,其结果可用下图热重曲线表示(已知:黄铵铁矾在300 ℃前分解释放的物质为H2O,300~575 ℃之间只有NH3·H2O放出,此时残留固体只存在Fe、O、S三种元素,670 ℃以上得到的是纯净的红棕色粉末)。

根据以上实验及图中数据确定黄铵铁矾的化学式(写出计算过程)。

19. (15分)实验室以电镀废渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3及CaO)为原料制取铜粉和K2Cr2O7的主要流程如下:

(1) “酸浸”时,用硫酸而不用盐酸,这是因为______________(从浸取产物的溶解性考虑)。

(2) “制铜氨液”,即制取 [Cu(NH3)4]SO4溶液时,采用8 mol·L1氨水,适量30% H2O2,并通入O2,控制温度为55 ℃。温度不宜过高,这是因为______________________。 (3) “沉CuNH4SO3”时可用如下装置(夹持、加热仪器略):

①制取SO2的化学方程式为______________________。

②“沉CuNH4SO3”时,反应液需控制在45 ℃,合适的加热方式是________________。 ③反应完成的实验现象是____________________________。

(4) 设计以“Cr(OH)3、Fe(OH)3”的混合物为原料,制取K2Cr2O7的实验方案:将Cr(OH)3、Fe(OH)3的混合物加入烧杯中,加适量的水调成浆状,__________________,冰水洗涤及干燥。

(已知:①碱性条件下,H2O2可将+3价的Cr氧化为CrO24;酸性条件下,H2O2可将+

6价的Cr还原为+3价的Cr;+6价的Cr在溶液pH<5时,主要以Cr2O27的形式存在;

在pH>7时,主要以CrO24的形式存在。 ②部分物质溶解度曲线如右上图所示。

③实验中必须使用的试剂:KOH溶液、10%H2O2溶液、稀盐酸)

20. (14分)沼气的主要成分是CH4,还含有CO2、H2S等。Jo De Vrieze等设计了利用膜电解法脱除沼气中的CO2和H2S,并将阴极处理后气体制成高纯度生物甲烷,其流程如题20图-1所示。

题20图-1

(1) 需控制电解槽中阴极室pH>7,其目的是________________。

(2) 阳极室逸出CO2和__________(填化学式);H2S在阳极上转化为SO24而除去,其电极反应式为________________________________。 (3) 在合成塔中主要发生的反应为: 反应Ⅰ: CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1 反应Ⅱ: CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2 n(H2)调节=4,充入合成塔,当气体总压强为0.1 MPa,平衡时各物质的物质的量

n(CO2)分数如题20图-2所示;不同压强时,CO2的平衡转化率如题20图-3所示:

题20图-2 题20图-3

①反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)的△H=________(用ΔH1、ΔH2表示)。 ②题20图-2中,200~550 ℃时,CO2的物质的量分数随温度升高而增大的原因是________________。

③题20图-3中,相同温度下,压强越大,CO2的平衡转化率越大,其原因是______________________;在压强为10 MPa时,当温度在200~800 ℃范围内,随温度升高,CO2的平衡转化率始终减小,其原因是________________________。

21. (12分)【选做题】本题包括A. B两小题,请选定其中一小题,并在相应的答题区域内作答。若多做,则按A小题评分。

A. [物质结构与性质]

CuSCN是一种生物防腐涂料,可用CuSO4、NaSCN、Na2SO3作原料,并用乙二醇或DMF作分散剂进行制备。

(1) Cu基态核外电子排布式为____________。

(2) NaSCN中元素S、C、N的第一电离能由大到小的顺序为____________;Na2SO3中

SO23的空间构型为____________(用文字描述)。

(3) 乙二醇(HOCH2CH2OH)与H2O可以任意比例互溶,除因为它们都是极性分子外,还因为____________________。

(4) DMF(HCCNCH3CH3)分子中碳原子的轨道杂化类型为____________;1 mol DMF分子中含有σ键的数目为____________。 B. [实验化学]

乙酸苄酯是一种有馥郁茉莉花香气的无色液体,沸点213 ℃,密度为1.055 g·cm3,实验室制备少量乙酸苄酯的反应如下:

CH2OH+(CH3CO)2O――→CH2OOCCH3+CH3COOH 110 ℃

(乙酸苄酯) 实验步骤如下:

步骤1:三颈烧瓶中加入30 g (0.28 mol)苯甲醇、30 g乙酸酐(0.29 mol)和1 g无水CH3COONa,搅拌升温至110 ℃,回流4~6 h(装置如右上图所示)。

步骤2:反应物降温后,在搅拌下慢慢加入15%的Na2CO3溶液,直至无气泡放出为止。 步骤3:将有机相用15%的食盐水洗涤至中性。分出有机相,向有机相中加入少量无水CaCl2处理得粗产品。

步骤4:在粗产品中加入少量硼酸,减压蒸馏(1.87 kPa),收集98~100 ℃的馏分,即得产品。

(1) 步骤1中,加入无水CH3COONa的作用是____________________,合适的加热方式是____________。

(2) 步骤2中,Na2CO3溶液需慢慢加入,其原因是____________。

(3) 步骤3中,用15%的食盐水代替蒸馏水,除可减小乙酸苄酯的溶解度外,还因为________________________;加入无水CaCl2的作用是________________________。 (4) 步骤4中,采用减压蒸馏的目的是________________________。

CH3COONa