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1 . 以某石膏矿(主要成分是,含少量的、等杂质)为原料制备轻质、和产品的工艺流程如下:(1)“溶浸”是将石膏矿中中溶出。
①“溶浸”时发生反应的化学方程式为______ 。
②“溶浸”时通常还加入一定量的氨水,加入氨水的作用是______ 。______ 。
(2)将滤渣高温煅烧,冷却后用溶液浸取,可生成硅酸、氢氧化铝、氯化钙等,氯化钙最终可生成轻质碳酸钙。
①滤渣中含有的物质是______ 。
②在敞口容器中,用溶液浸取高温煅烧的固体,随着浸取液温度上升,溶液中增大的原因是______ 。
(3)“盐化”过程中加入适量盐酸的目的是______ 。
(4)、的溶解度如图所示,“结晶”过程中先分离出晶体的方法是______ 。(5)准确称取样品氯化数样品0.2250g,在锥形瓶中用适量水溶解,加入过量甲醛溶液,滴入2滴百里酚蓝指示剂,用的标准NaOH溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液的体积19.40mL,已知:,计算样品中的质量分数。______ (写出计算过程)
①“溶浸”时发生反应的化学方程式为
②“溶浸”时通常还加入一定量的氨水,加入氨水的作用是
③“溶浸”时,的浸出率与的关系如图所示:
其它条件相同,时,浸出率随着的增大而减小的原因是(2)将滤渣高温煅烧,冷却后用溶液浸取,可生成硅酸、氢氧化铝、氯化钙等,氯化钙最终可生成轻质碳酸钙。
①滤渣中含有的物质是
②在敞口容器中,用溶液浸取高温煅烧的固体,随着浸取液温度上升,溶液中增大的原因是
(3)“盐化”过程中加入适量盐酸的目的是
(4)、的溶解度如图所示,“结晶”过程中先分离出晶体的方法是
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2 . 1-溴丙烷()是一种重要的有机合成中间体。已知1-溴丙烷常温下是一种无色油状液体、密度为,沸点为。实验室制备少量1-溴丙烷的主要步骤如下:
步骤1:在仪器A中加入搅拌磁子、正丙醇及水,冰水冷却下缓慢加入浓,冷却至室温,搅拌下加入;
步骤2:如图所示搭建实验装置,缓慢加热至反应进行完全;
步骤3:将馏出液转入分液漏斗,分出有机相(略带橙色);
步骤4:将有机相转入分液漏斗,进一步提纯得1-溴丙烷。请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是__________ ,冷凝管的进水口为__________ (填“a”或“b”)。
(2)步骤1中加入搅拌磁子的目的是搅拌和__________ 。
(3)写出步骤2中生成1-溴丙烷的化学方程式__________ 。
(4)反应时生成的主要有机副产品有2-溴丙烷和__________ 、__________ 。
(5)步骤2中看到__________ 现象时说明反应已进行完全。
(6)步骤4中可选用如下操作进行提纯:
①用蒸馏水洗涤并分液、②用溶液洗涤并分液、③用无水干燥、④用浓干燥、⑤蒸馏、⑥重结晶、⑦过滤
正确的操作步骤为__________ (填序号,请选择合适的操作进行排序,可以重复使用)。
(7)步骤4中提纯得到1-溴丙烷,则本实验的产率为__________ (保留一位小数)。
步骤1:在仪器A中加入搅拌磁子、正丙醇及水,冰水冷却下缓慢加入浓,冷却至室温,搅拌下加入;
步骤2:如图所示搭建实验装置,缓慢加热至反应进行完全;
步骤3:将馏出液转入分液漏斗,分出有机相(略带橙色);
步骤4:将有机相转入分液漏斗,进一步提纯得1-溴丙烷。请回答下列问题:
(1)仪器A的名称是
(2)步骤1中加入搅拌磁子的目的是搅拌和
(3)写出步骤2中生成1-溴丙烷的化学方程式
(4)反应时生成的主要有机副产品有2-溴丙烷和
(5)步骤2中看到
(6)步骤4中可选用如下操作进行提纯:
①用蒸馏水洗涤并分液、②用溶液洗涤并分液、③用无水干燥、④用浓干燥、⑤蒸馏、⑥重结晶、⑦过滤
正确的操作步骤为
(7)步骤4中提纯得到1-溴丙烷,则本实验的产率为
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解题方法
3 . 铅渣由多种氧化物及它们相互结合而形成的化合物、固溶体、共晶混合物所组成。对铅渣进行综合利用,回收其中的有价金属(Cu、Fe、Pb、Zn、Sb)的部分工艺流程如下:(1)Pb位于第六周期,与碳元素同主族,其价层电子排布式为________________ 。
(2)挥发烟尘中的主要氧化物为PbO—ZnO2。
①区分挥发烟尘中的氧化物是晶体还是非晶体的最可靠的科学方法为__________ (填选项)。
A.核磁共振氢谱 B.X射线衍射 C.质谱法
②“转化”过程中,发生反应的化学方程式为________________ 。
(3)“氧化酸浸”过程中,若将物质的量为3mol的Cu—Sb合金(其中Cu与Sb物质的量之比为1∶2)氧化,至少需要H2O2的物质的量为________ mol。
(4)“过滤洗涤”过程中,加入酒石酸(表示为C4H6O6)发生如下配位反应:
、
①上述两个配合物中,提供空轨道的元素为____________ (填元素符号)。
②滤渣的主要成分是_____________________ 。
③“过滤洗涤”时,用酒石酸稀溶液洗涤滤渣而不用水。用酒石酸稀溶液洗涤可减少金属离子的损失,原因为______________________ 。
(2)挥发烟尘中的主要氧化物为PbO—ZnO2。
①区分挥发烟尘中的氧化物是晶体还是非晶体的最可靠的科学方法为
A.核磁共振氢谱 B.X射线衍射 C.质谱法
②“转化”过程中,发生反应的化学方程式为
(3)“氧化酸浸”过程中,若将物质的量为3mol的Cu—Sb合金(其中Cu与Sb物质的量之比为1∶2)氧化,至少需要H2O2的物质的量为
(4)“过滤洗涤”过程中,加入酒石酸(表示为C4H6O6)发生如下配位反应:
、
①上述两个配合物中,提供空轨道的元素为
②滤渣的主要成分是
③“过滤洗涤”时,用酒石酸稀溶液洗涤滤渣而不用水。用酒石酸稀溶液洗涤可减少金属离子的损失,原因为
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4 . 下列类推结论中正确的是
A.含Fe3O4可写成FeO·Fe2O3,Pb3O4也可写成PbO·Pb2O3 |
B.浓硫酸可以干燥氯化氢气体,则也能干燥氟化氢气体 |
C.与在溶液中可发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体,与也是如此 |
D.FeS和稀硫酸反应生成硫化氢,CuS也可以和稀硫酸反应生成硫化氢 |
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5 . 标准状况下,将SO2和Cl2组成的混合气体amol通入200mLFe2(SO4)3溶液中,充分反应后,气体被完全吸收,溶液的棕黄色变浅。向反应后的溶液中加入足量的BaCl2溶液,将所得沉淀过滤、洗涤、干燥后称重,其质量为23.3g。则a的数值可能是
A.0.06 | B.0.07 | C.0.08 | D.0.09 |
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6 . 2024年上海国际碳中和技术博览会以“中和科技、碳素未来”为主题,重点聚焦二氧化碳的捕捉、利用与封存(CCUS)等问题。回答下列问题:
Ⅰ.是典型的温室气体,Sabatier反应可实现转化为甲烷,实现的资源化利用。合成过程中涉及如下反应:
甲烷化反应(主反应):①
逆变换反应(副反应):②
(1)反应③___________ ,该反应在___________ (填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)下列叙述中能说明反应①达到平衡状态的是___________ (填字母)。
A.断裂4mol 的同时断裂1mol
B.恒温恒容条件下,体系压强不再变化
C.恒温恒容条件下,气体的密度不再变化
D.
E.绝热恒容条件下,不再变化
(3)科研小组按进行投料,下面探究影响选择性的一些因素。
①若在恒容容器中进行反应(初始压强为0.1MPa),平衡时各气体的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。图中表示的物质的量分数随温度变化的曲线是___________ (填“曲线1”“曲线2”或“曲线3”)。曲线1和曲线3交叉点处的平衡分压为___________ MPa(该空忽略副反应逆变换反应)。②积碳会使催化剂的活性降低,从而影响甲烷的选择性,各积碳反应的平衡常数与温度关系如下表所示:
反应a:
反应b:
反应c:
由表中数据可知,积碳反应主要由反应___________ 引起(填“a”“b”或“c”)。
Ⅱ.完成下列问题
(4)一定条件下,向4L恒容密闭容器中充入2mol 和6mol ,发生反应。已知容器内起始压强为240kPa,反应达平衡时容器内压强为150kPa,该温度下反应的标准平衡常数___________ 。(该反应标准平衡常数的表达式为,其中p为分压,分压=总压×物质的量分数,)
Ⅰ.是典型的温室气体,Sabatier反应可实现转化为甲烷,实现的资源化利用。合成过程中涉及如下反应:
甲烷化反应(主反应):①
逆变换反应(副反应):②
(1)反应③
(2)下列叙述中能说明反应①达到平衡状态的是
A.断裂4mol 的同时断裂1mol
B.恒温恒容条件下,体系压强不再变化
C.恒温恒容条件下,气体的密度不再变化
D.
E.绝热恒容条件下,不再变化
(3)科研小组按进行投料,下面探究影响选择性的一些因素。
①若在恒容容器中进行反应(初始压强为0.1MPa),平衡时各气体的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。图中表示的物质的量分数随温度变化的曲线是
温度℃ | |||
800 | 21.60 | 0.136 | 0.133 |
850 | 33.94 | 0.058 | 0.067 |
900 | 51.38 | 0.027 | 0.036 |
反应b:
反应c:
由表中数据可知,积碳反应主要由反应
Ⅱ.完成下列问题
(4)一定条件下,向4L恒容密闭容器中充入2mol 和6mol ,发生反应。已知容器内起始压强为240kPa,反应达平衡时容器内压强为150kPa,该温度下反应的标准平衡常数
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7 . 有机化合物Ⅰ是治疗头风、痈肿和皮肤麻痹等疾病药物的重要中间体,其合成路线如下:已知:ⅰ.
(1)A的结构简式为________________ ,B的名称为________________ ;
(2)的化学方程式为________________ ;
(3)I中含氧官能团的名称为________________ ;
(4)的反应类型为________________ ;
(5)鉴别F和G可选用的试剂为________(填选项字母);
(6)有机物W是D的同系物,且具有以下特征:
i.比D少4个碳原子; ⅱ.含甲基且能发生银镜反应
符合上述条件的W有________ 种(不考虑立体异构);其中核磁共振氢谱峰面积之比为的W的结构简式为________ 。
ⅱ.
ⅲ.
回答下列问题:(1)A的结构简式为
(2)的化学方程式为
(3)I中含氧官能团的名称为
(4)的反应类型为
(5)鉴别F和G可选用的试剂为________(填选项字母);
A.溶液 | B.溴水 | C.酸性高锰酸钾溶液 | D.溶液 |
(6)有机物W是D的同系物,且具有以下特征:
i.比D少4个碳原子; ⅱ.含甲基且能发生银镜反应
符合上述条件的W有
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173次组卷
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2卷引用:河北省石家庄市2024届普通高中学校高三毕业年级教学质量检测(三)化学试卷
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8 . 温室气体和对环境危害大,在工业生产中尽量将它们转化为可用的原材料。
Ⅰ. 工业上利用和催化重整制取和CO,主要反应为
反应①: CH4(g)+ CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g)
过程中还发生三个副反应:
反应②:H2(g)+ CO2(g) CO(g) + H2O (g)
反应③:2 CO(g) CO2 (g) + C (s)
反应④:CH4(g) 2 H2 (g) + C (s)
将与(体积比为1∶1)的混合气体以一定流速通过催化剂,产物中与CO的物质的量之比、的转化率与温度的关系如图所示:(1)_______ 。
(2)500℃时,比较小,此时发生的副反应以_______ (选填②、③、④中一种)为主。升高温度,产物中与CO的物质的量之比增大的原因是_______ 。
Ⅱ. 温室气体CH4可以和H2S在一定条件下发生反应:CH4(g)+2H2S(g)CS2(g)+4H2(g)。在一密闭容器中,起始时向该容器中充入H2S和CH4且n(H2S)∶n(CH4)=2∶1.0.1 MPa时,温度变化对平衡时产物的物质的量分数的影响如图所示:(3)M点,H2S的平衡转化率为_______ 。
(4)N点对应温度下,该反应的KP =_______ (MPa)2 (保留两位有效数字)
Ⅲ.用光电化学法将还原为有机物实现碳资源的再生利用,其装置如左图所示,其他条件一定时,恒定通过电解池的电量,电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图所示:,其中,,n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量,F表示法拉第常数。
(5)当电解电压为u1 V时,阴极生成HCHO的电极反应式为_______ 。
(6)当电解电压为u2 V时,电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为3:2,则生成HCHO的法拉第效率m为_______ 。
Ⅰ. 工业上利用和催化重整制取和CO,主要反应为
反应①: CH4(g)+ CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g)
过程中还发生三个副反应:
反应②:H2(g)+ CO2(g) CO(g) + H2O (g)
反应③:2 CO(g) CO2 (g) + C (s)
反应④:CH4(g) 2 H2 (g) + C (s)
将与(体积比为1∶1)的混合气体以一定流速通过催化剂,产物中与CO的物质的量之比、的转化率与温度的关系如图所示:(1)
(2)500℃时,比较小,此时发生的副反应以
Ⅱ. 温室气体CH4可以和H2S在一定条件下发生反应:CH4(g)+2H2S(g)CS2(g)+4H2(g)。在一密闭容器中,起始时向该容器中充入H2S和CH4且n(H2S)∶n(CH4)=2∶1.0.1 MPa时,温度变化对平衡时产物的物质的量分数的影响如图所示:(3)M点,H2S的平衡转化率为
(4)N点对应温度下,该反应的KP =
Ⅲ.用光电化学法将还原为有机物实现碳资源的再生利用,其装置如左图所示,其他条件一定时,恒定通过电解池的电量,电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图所示:,其中,,n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量,F表示法拉第常数。
(5)当电解电压为u1 V时,阴极生成HCHO的电极反应式为
(6)当电解电压为u2 V时,电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为3:2,则生成HCHO的法拉第效率m为
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9 . 化合物G是合成药物的重要中间体,其合成路线如下图所示。回答下列问题:
(1)A→B的反应类型是___________ 。
(2)B→C的过程中,氧化得到的官能团是___________ (填名称)。
(3)F中有___________ 个手性碳原子。
(4)F→G的化学方程式为,则X的结构简式为___________ 。
(5)的同分异构体中,与其具有相同官能团的有___________ 种(不考虑立体异构和结构);其中核磁共振氢谱有两组峰,且峰面积之比为的结构简式为___________ 。
(6)以、乙醇为含碳原料,利用上述合成路线中“C→”的原理,合成化合物H()。___________ 。
②最后一步转化中,反应物的结构简式为___________ 。
(1)A→B的反应类型是
(2)B→C的过程中,氧化得到的官能团是
(3)F中有
(4)F→G的化学方程式为,则X的结构简式为
(5)的同分异构体中,与其具有相同官能团的有
(6)以、乙醇为含碳原料,利用上述合成路线中“C→”的原理,合成化合物H()。
已知:RCH2COOH
①相关步骤涉及到酯化反应,其化学方程式为②最后一步转化中,反应物的结构简式为
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10 . 苯乙烯作为一种重要的基础有机化工原料,广泛用于合成塑料和橡胶。工业常采用乙苯脱氢的方法制备苯乙烯,其原理如下:
反应Ⅰ:
(1)近期有科技工作者结合是实验与计算机模拟结果,研究了乙苯在催化剂表面脱氢制苯乙烯的反应,其历程如下图所示(吸附在催化剂表面的物种用标注):①___________ (计算结果保留整数)。
②依据上述反应历程,推测乙苯脱氢反应产生的副产物可能是___________ (填结构简式)
(2)在下,乙苯直接脱氢反应的和随温度的变化如图所示。①直接脱氢反应在常温下___________ (选填“能”或“不能”)自发。
②随温度的变化曲线为___________ (选填“a”或“b”)。
(3)在某温度、下,向反应器中充入气态乙苯和发生反应Ⅰ,其平衡转化率为,则乙苯脱氢反应的压强平衡常数___________ (计算时忽略副反应)。
(4)工业上还可以利用氧化乙苯制乙烯,其原理为:反应Ⅱ: ,在相同反应条件下,工业上可采用替代水蒸气进行乙苯脱氢反应,已知;则代替水蒸气参与反应的优点有___________ 。
A.降低反应的能耗 B.乙苯转化率更高
C.提高了反应速率 D.提高了产物选择性
(5)苯乙烯被酸性高锰酸钾溶液充分氧化后的产物是___________ 和___________ (填名称)。
反应Ⅰ:
(1)近期有科技工作者结合是实验与计算机模拟结果,研究了乙苯在催化剂表面脱氢制苯乙烯的反应,其历程如下图所示(吸附在催化剂表面的物种用标注):①
②依据上述反应历程,推测乙苯脱氢反应产生的副产物可能是
(2)在下,乙苯直接脱氢反应的和随温度的变化如图所示。①直接脱氢反应在常温下
②随温度的变化曲线为
(3)在某温度、下,向反应器中充入气态乙苯和发生反应Ⅰ,其平衡转化率为,则乙苯脱氢反应的压强平衡常数
(4)工业上还可以利用氧化乙苯制乙烯,其原理为:反应Ⅱ: ,在相同反应条件下,工业上可采用替代水蒸气进行乙苯脱氢反应,已知;则代替水蒸气参与反应的优点有
A.降低反应的能耗 B.乙苯转化率更高
C.提高了反应速率 D.提高了产物选择性
(5)苯乙烯被酸性高锰酸钾溶液充分氧化后的产物是
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