高三一轮复习综合检测(二)

2016-04-01 07:15北京
教学考试(高考化学) 2016年6期
关键词:晶胞二氧化硫原子

北京 仲 卿

高三一轮复习综合检测(二)

北京 仲 卿

可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 S—32 Fe—56 Cu—64 N—14 P—31 O—16 Mn—55

第Ⅰ卷 选择题(共42分)

一、选择题(每小题6分,共42分。在每个小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)

1.我国晋代《抱朴子》中描述了大量的化学反应,其中有:①“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还成丹砂”;②“以曾青涂铁,铁赤色如铜”。下列有关叙述正确的是 ( )

A.①中水银“积变又还成丹砂”说明水银发生了还原反应

B.②中反应的离子方程式为2Fe+3Cu2+2Fe3++3Cu

C.根据①可知温度计打破后可以用硫粉覆盖水银,防止中毒

D.水银能跟曾青发生置换反应生成单质铜

2.设NA为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是 ( )

A.50mL 18.4mol/L浓硫酸与足量铜微热反应,生成SO2分子的数目为0.46 NA

B.氢氧燃料电池正极消耗22.4L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2 NA

C.常温下,50g SO2和CO2的混合气体中可能含有2 NA个氧原子

D.88.0g干冰中含有的电子数为8.0 NA

3.分子式为C4H8O2,且能与NaOH溶液反应的有机物的结构有(不包括立体异构) ( )

A.3种 B.4种 C.5种 D.6种

4.下列有关实验设计、观察或记录、结论或解释都正确的是 ( )

选项 实验设计 观察或记录 结论或解释A 往待测液中滴加硝酸银溶液有白色沉淀出现 待测液中含有Cl-B 测某铵盐溶液的pH pH>7 NH+4水解生成NH3· H2O,使溶液显碱性C向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液加入淀粉后溶液变成蓝色 氧化性:Cl2>I 2 D 向油脂皂化反应后的溶液中滴入酚酞溶液不变红 油脂已经完全皂化

5.微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,MFC)是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置。最早用于有机废水处理,下图是利用微生物燃料电池处理含甲醛废水的装置,其中3是质子交换膜,下列有关说法不正确的是 ( )

A.负极发生的反应为HCHO-4e-+H2OCO2+4H+

B.负极所在的左室中需保持厌氧环境

C.O2参与正极反应,发生还原反应

6.已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,当反应器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料,分别在200℃、400℃、600℃下达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如下图。

下列关于工业合成氨的反应,下列叙述不正确的是( )

A.及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率

B.P点原料气的平衡转化率接近100%,是当前工业生产工艺中采用的温度、压强条件

C.上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)=K(Q)>K(N)

D.如果N点时c(NH3)=0.2mol·L-1,N点的化学平衡常数K≈0.93

A.图中阴影部分的面积表示0~2min内A的物质的量浓度的减小值

B.反应开始的前2min,A的平均反应速率小于0.375mol·L-1·min-1

C.至2min时,A的物质的量减小值介于0.5mol至1mol之间

D.至2min时,B的物质的量浓度c(B)介于1~1.5mol·L-1

第Ⅱ卷 非选择题(共58分)

二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第8、9、10题为必考题,每个考生都必须作答,第11、12、13题为选考题,考生根据要求作答)

(一)必考题(共43分)

8.(14分)实验一:实验室制备苯甲酸的反应装置图和有关数据如下:

相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃溶解性甲苯 92 -94.9 110.6难溶于水苯甲酸 122 122.13 249微溶于水

在三颈瓶中加入4mL甲苯和20mL稀硫酸,放入碎瓷片后,加热至沸腾,加入12.8g高锰酸钾,加热到甲苯层消失,将三颈瓶在冰水浴中冷却,分离出苯甲酸。

(1)球形冷凝管的作用是________。

(2)分离苯甲酸选用的玻璃仪器是________(填标号)。

A.分液漏斗 B.玻璃棒 C.烧杯 D.漏斗

E.蒸馏烧瓶 F.直形冷凝管

(3)分离出的苯甲酸晶体中可能含有的杂质是________,为进一步提纯,应采用的方法是_______________ ______________。

实验二:实验室用装置Ⅰ制氨气和氧气的混合气体,A中装有浓氨水,C中盛有碱石灰;用装置Ⅱ验证氨的某些性质,D内放置催化剂(铂石棉),按气流方向①→②→③→④连接各仪器。请回答下列问题:

(1)①仪器B中应加入的固体药品__________________(填化学式);

绝对适配指数中,显著性概率值p均大于0.05,残差均方根RMR均小于0.08,符合适配标准;近似误差均方根RMSEA值小于0.05,模型适配度佳;绝对适配指标中拟合优度指数GFI与校正拟合优度指数AGFI值均大于0.9,符合模型适配标准。 增值适配指数 NFI、RFI、IFI、TLI、CFI为基准线比较估计量,总体而言多数指标大于0.9,模型总体基本符合适配标准;简约适配度指数PGFI、PNFI、PCFI均大于 0.5; 卡方自由度比均小于2,适配指标达到检验标准。整体而言,研究涉及的语码混杂原因、混杂偏好和混杂态度验证性因子分析模型与实际观察数据适配良好。

②D中发生反应的化学方程式为___________________。

(2)若用装置Ⅰ制取干燥的SO2气体,则:

①B中发生反应的化学反应方程式为_______________;

②此时仪器C中改为盛装P2O5的作用是____________ ______________________________________________________。

9.(14分)研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。

(1)CO可用于炼铁,已知:Fe2O3(s)+3C(s)2Fe(s)+3CO(g) ΔH1=+489.0kJ·mol-1,C(s)+CO2(g)2CO(g) ΔH2=+172.5kJ·mol-1,则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为_________________________。

(2)CO与O2设计成燃料电池(以KOH溶液为电解液)。该电池的负极反应式为__________________________。

(3)CO2和H2充入一定体积的恒容密闭容器中,在两种温度下发生反应:

测得CH3OH的物质的量随时间的变化如图1。

①该反应的ΔH________(填“大于”或“小于”)0,曲线Ⅰ、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ_______________(填“>”“=”或“<”)KⅡ。

②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。

容器 甲 乙反应物投入量1mol CO2、3mol H2amol CO2、3amol H2、b mol CH3OH(g)、b mol H2O(g)

若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,则b 的取值范围为________。

(4)利用光能和光催化剂,可将CO2和H2O(g)转化为CH4和O2。紫外光照射时,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH4产量随光照时间的变化见图2。在0~15小时内,CH4的平均生成速率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ从大到小的顺序为______ ______(填序号)。

(5)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如图3。

①当温度在_____________范围时,温度是乙酸生成速率的主要影响因素;

②Cu2Al2O4可溶于稀硝酸,稀硝酸还原产物为NO,写出有关的离子方程式:________________________________。

10.(15分)辉铜矿的主要成分是Cu2S,杂质是Fe2O3、SiO2及一些不溶性物质,某课题组以辉铜矿为原料制备碱式碳酸铜,其工艺流程如下:

已知:①沉锰过程中通入氨气,使CuSO4转化成Cu(NH3)4SO4,从而分离铜和锰离子;再将Cu(NH3)4SO4加热生成CuSO4。

②几种金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时pH如表所示:

氢氧化物 Mn(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2开始沉淀时的pH 8.3 2.7 4.4完全沉淀时的pH 9.8 3.7 6.4

回答下列问题:

(1)酸浸时粉碎矿石并加热,其目的是______________。

(2)酸浸得到CuSO4、MnSO4,写出发生氧化还原反应的离子方程式:__________;操作1的名称是__________。

(3)A 可能是含有铜的固体物质________(填化学式);除铁时应调节溶液pH 的范围为________。

(4)沉锰时发生反应的离子方程式为_______________。

(5)通过铝热反应,利用碳酸锰冶炼锰,写出该过程的化学方程式:_________________________________________。

(6)Cu2(OH)2CO3产品的纯度测定:准确称取wg样品溶于某浓度的硫酸中,配制成250mL溶液。取20.00mL配好的溶液于锥形瓶中,加入V1mL 0.100 0mol/L EDTA溶液,然后加入指示剂;再用0.100 0mol/L ZnCl2标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液V2mL。

已知:EDTA滴定反应:Cu2++H2Y2-CuH2Y,Zn2++H2Y2-ZnH2Y

①该样品纯度为________;②若滴定终点时,滴定管尖嘴部分有一个气泡,则滴定产品的纯度将________(填“增大”“减小”或“无影响”)。

(二)选考题(共15分,请考生从给出的3道题中任选一道作答。如果多做,则按所做的第一题计分)

11.【化学与技术】(15分)

工业上利用某地磷矿(主要成分是磷酸钙,质量分数为80%,另外还含有石英及少量碳酸镁、氧化铝等不含磷杂质)制取磷铵,并用制磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸、水泥。其生产流程如下:

请分析并回答下列问题:

(1)窑气(SO2)进入接触室前需要净化的目的是_____。

(2)实验室完成操作b的方法是_____________过滤、洗涤和干燥等。

(3)下图表示接触室和吸收塔的内部构造。吸收塔内安装有许多瓷环的作用是_____________________________。

(4)接触室中进行的反应是:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-296.4kJ/mol。接触室内安装热交换器的目的是______________。图1表示接触室中催化剂随温度变化图象,图2表示SO2的转化率α(SO2)随温度T及压强p的变化图象。你认为接触室中最合适的温度和压强是___________。

(5)硫酸厂的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2、微量的SO3和酸雾。能用于测定硫酸厂尾气中SO2含量的试剂是_____________(填字母代号):

A.NaOH溶液、酚酞试液

B.KMnO4溶液、稀H2SO4

C.氨水、酚酞试液

D.碘水、淀粉溶液

(6)在述生产过程中循环利用的物质有_____________(填化学式)。

(7)磷铵是一种常用复合肥,经分析其中氮与磷原子数之比为3∶2,在生产过程中平均有7%的磷元素损失,该厂日均生产74.1吨磷铵,要维持正常生产,每天需运入这种磷矿至少________吨。

12.【物质结构与性质】(15分)

钛、铬、铁、溴、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途。

(1)制备CrO2Cl2的反应为K2Cr2O2+3CCl42Kl+2CrO2Cl2+3COCl2↑。

①上述化学方程式中非金属元素电负性由大到小的顺序是____________(用元素符号表示)。

②COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,COCl2分子中σ键和π键的个数比为________,中心原子的杂化方式为____________。

(2)NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同,其中Ni2+和Fe2+的离子半径分别为6.9×10-2nm和7.8×10-2nm。则熔点:NiO________(填“<”“=”或“>”)FeO。

(3)Ni和La的合金晶细胞结构如图所示。

①该晶体的化学式为____________。

②已知该物质的摩尔质量Mg mol-1,密度为dg cm-3。设Ni为阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的体积是________cm3(用含M、d、Ni的代数式表示)。

(4)铜晶体中原子的堆积方式如下图所示。

①基态铜原子的电子排布式为____________。

②每个铜原子周围距离最近的铜原子数目________。

(5)某M原子的外围电子排布式为3s23p5,铜与M形成化合物的晶胞如下图所示(黑点代表铜原子,空心圆代表M原子)。

①该晶体的化学式为____________。

②已知铜和M电负性分别为1.9和3.0,则铜与M形成的化合物属于________(填“离子”或“共价”)化合物。

③已知该晶体的密度ρg·cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶体中铜原子与M 原子之间的最短距离为________pm(只写计算式)。

13.【有机化学基础】(15分)

我国著名药学家屠呦呦因发现治疗疟疾新型药物青蒿素和双氢青蒿素而获2015年诺贝尔生理学或医学奖,震惊世界,感动中国。已知青蒿素的一种化学部分工艺流程如下:

(1)下列有关说法中正确的是_____________。

A.青蒿素遇湿润的淀粉碘化钾试纸立刻显蓝色,是因为分子结构中含有酯基

B.青蒿素易溶于水,难溶于乙醇、苯等

C.青蒿素属于环状化合物,但不属于芳香族化合物

D.一定条件下,青蒿素能与氢氧化钠溶液反应

(2)化合物A中含有的非含氧官能团的名称是______ ______,请选择下列合适的试剂来检验该官能团,试剂加入的正确顺序为____________。

A.溴水

B.稀盐酸

C.新制氢氧化铜悬浊液

D.氢氧化钠溶液

(3)该工艺流程中设计E→F、G→H的目的是________ ______________________________________________________。

(4)反应B→C,实际上可看作两步进行。试根据已知信息写出依次发生反应的反应类型是_____________、____________。

(5)M与A互为同系物,但比A少两个碳原子。满足下列条件的M 的同分异构体有__________种(不考虑立体异构)。

①含有六元环

②能发生银镜反应

(6)请结合所学知识和上述信息,写出由苯甲醛和氯乙烷为原料(无机试剂任用),制备苄基乙醛)的路线流程图。路线流程图示例如下:

【参考答案及解题提示】

1.C 【解析】选项A,水银是Hg单质,其生成丹砂(HgS)的过程是氧化反应,A错误;选项B,Fe置换铜的反应中生成的是Fe2+,B错误;选项C,常温下Hg能够与硫粉反应生成HgS,防止汞挥发使人中毒,C正确;选项D,由于Hg的金属性比铜弱,故Hg不能置换出铜单质,D错误。

2.C 【解析】A选项铜只能与浓硫酸反应,与稀硫酸不反应,故硫酸不能反应完全,则生成的二氧化硫分子个数小于0.46 NA个,故A错误;B选项氢氧燃料电池正极消耗氧气,消耗1mol氧气时,电路中通过的电子数目为4 NA,故B错误;C选项采用极值法,根据n=m/M,50g SO2中氧原子物质的量为50/64×2=1.56mol,50g CO2中氧原子物质的量为50/44×2=2.27mol,故混合气体中氧原子物质的量范围为1.56~2.27mol,有可能为2mol,故C正确;D选项,根据电子式可知,2mol二氧化碳中含有16mol电子对,含有的电子对数为16 NA,故D错误。

3.D 【解析】C4H8O2属于羧酸时,可以是丁酸或2-甲基丙酸,所以C4H8O2属于羧酸时,共有2种同分异构体;C4H8O2属于酯类的同分异构体,为饱和一元酯,若为甲酸与丙醇形成的酯,甲酸只有1种结构,丙醇有2种,形成的酯有2种,若为乙酸与乙醇形成的酯,乙酸只有1种结构,乙醇只有1种结构,形成的乙酸乙酯有1种,若为丙酸与甲醇形成的酯,丙酸只有1种结构,甲醇只有1种结构,形成的丙酸甲酯只有1种,所以C4H8O2属于酯类的同分异构体共有4种;综合以上分析,总共有6种,故选D。

4.C 【解析】A选项碳酸银、硫酸银也是白色不溶于水的沉淀,正确的操作是滴加硝酸酸化的酸化后的硝酸银,如果有白色沉淀生成,说明待测液中有Cl-,A错误;B选项NH+4水解生成NH3·H2O,同时会生成氢离子,溶液应该呈酸性,解释与实验结果不符,故B错误;C选项向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液后溶液变成蓝色,说明碘离子被氯气氧化为碘单质,所以氧化性:Cl2>I2,C正确;D选项向油脂皂化反应后的溶液中滴入酚酞,无论是否水解完全,滴入酚酞试液,溶液均变红,D错误。

5.D 【解析】A选项甲醛为负极,发生氧化反应,反应的电极反应正确,不选A;B选项为防止负极甲醛被氧化而不能形成原电池,则负极所在的左室中需保持厌氧环境,正确,不选B;C选项铵根离子在氧气的作用下生成硝酸根离子,正极硝酸根离子被还原为氮气,正确,不选C;D选项正极硝酸根离子被还原为氮气,而不是氧气参加反应,D错误。

6.B 【解析】A选项及时分离出NH3,平衡正向移动,可以提高H2的平衡转化率,A正确;B选项P点原料气的平衡转化率虽然接近100%,但对设备的要求很高,当前工业生产工艺中往往不采用这样的温度和压强,B项错误;C选项上图中M和Q的温度相同,则K(M)=K(Q),N点温度较高,对放热反应而言,温度越高,K值越小,则平衡常数K的大小关系是K(M)=K(Q)>K(N),C正确;D选项如果N点时c(NH3)=0.2mol·L-1,此时氨的物质的量分数为20%,则混合气体的总浓度为1mol/L,氮气和氢气的浓度分别为0.2mol/L、0.6mol/L,则N点的化学平衡常数K≈(0.2×0.2)÷(0.2×0.6×0.6×0.6)=0.93,D项正确。

7.C 【解析】A选项速率-时间图象下方所包围图形的面积,代表指定的时间内相应物质的物质的量浓度的变化值。因为A是反应物,在反应过程中其浓度会减小,所以该图中阴影部分的面积表示0~2min内A的物质的量浓度的减小值,A项正确;B选项反应开始的前2min,由图可见反应速度是逐渐变慢的,当速度以直线下降时,平均速率=(0.5+0.25)/2=0.375mol/(L·min),而实际上是下凹曲线,则A的平均反应速率小于0.375mol/(L·min),B项正确;C选项至2min时,物质的量减少值,最大反应速率时,0.5×2×2=2mol,最小反应速率时,0.25×2×2=1mol,A的物质的量减小值介于1~2mol之间,C项错误;D选项至2min时,最小反应速率时c(B)=2c(A)=2×(0.25× 2)=1mol/L,A的平均反应速率接近0.375mol/(L·min)时c(B)=2c(A)=2×(0.375×2)=1.5mol/L,c(B)介于1~1.5mol之间,D项正确。

8.实验一:(1)冷凝回流(1分) (2)BCD(2分)

(3)K2SO4(1分) MnSO4(1分) 重结晶(1分)

实验二:(1)①Na2O2(1分) ②4NO+6H2O(3分)

(2)①Na2SO3+H2SO4Na2SO4+H2O+SO2↑(3分) ②干燥SO2气体 (1分)

【解析】实验一:(1)甲苯易挥发,冷凝管冷凝回流挥发的甲苯,减少损失;(2)苯甲酸微溶于水,常温下为晶体,采取过滤方法分离,需要的仪器有:烧杯、玻璃棒、漏斗,故选:BCD;(3)反应得到溶液中含有硫酸锰、硫酸钾,分离出的苯甲酸晶体中可能含有的杂质是K2SO4、MnSO4,硫酸锰、硫酸钾易溶于水,苯甲酸微溶于水,可以利用重结晶进行提纯,故答案为:K2SO4、MnSO4;重结晶。

实验二:(1)①实验目的是制得氨气和氧气,依据装置图特征是分液漏斗中的浓氨水加入装置B中生成,故答案为:Na2O2;②氨气和氧气在一定条件下反应生成一氧化氮和水,一氧化氮和氧气能反应生成红棕色气体二氧化氮,反应方程式为;(2)①依据装置图分析可知制备二氧化硫气体是利用亚硫酸钠固体和浓硫酸反应生成二氧化硫气体,反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4Na2SO4+H2O+SO2↑;②仪器C中改为盛装P2O5的作用是除去二氧化硫气体中的水蒸气,起到干燥气体的作用。

【解析】(1)①Fe2O3(s)+3C(石墨)2Fe(s)+3CO(g) ΔH1=+489.0kJ·mol-1

依据盖斯定律①-②×3得到热化学方程式为Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-28.5kJ·mol-1。(2)CO-O2燃料电池(以KOH溶液为电解液),一氧化碳在负极失电子发生氧化反应生成二氧化碳在溶液中生成碳酸钾,原电池负极电极反应为2H2O。(3)①根据图象可知,线Ⅱ的反应速率大于线Ⅰ,所以线Ⅱ对应的温度高于线Ⅰ,而线Ⅱ对应的甲醇的物质的量小,也就是说温度高反应平衡逆向移动,据此判断反应的ΔH<0,根据温度对平衡移动的影响可知,升高温度,平衡向吸热方向移动,而该反应为放热反应,所以升高温度平衡逆向移动,平衡常数变小,即KⅠ>KⅡ。

②设平衡时二氧化碳转化了x mol,

根据恒温恒容条件下的等效平衡的思想则有开始1和开始2为完全等效,即a+b=1,要使反应始终向逆向进行,则b>x,故0.4<b≤1。(4)由图2可知,在0~15h内,甲烷的物质的量变化量为Δn(Ⅰ)<Δn(Ⅲ)<Δn(Ⅱ),故在0~15h内,CH4的平均生成速率v(Ⅱ)>v(Ⅲ)>v(Ⅰ)。(5)根据图象3可知,当温度大于300℃时,线的斜率变化较大,也就是温度对化学反应速率的影响较大;②Cu2Al2O4拆成氧化物的形式:Cu2O·Al2O3,与酸反应生成离子方程式:。

10.(1)提高浸酸速率(1分)

【解析】(1)粉碎矿石能增大固液接触面积,提高浸出速率,升温也可以提高浸出速率。(2)铜、硫的化合价都升高,锰的化合价降低,根据得失电子守恒配平方程式。(3)加入氧化铜等促进铁离子水解,调控pH使铁离子完全沉淀,不使铜离子沉淀,pH的范围为3.7≤pH<4.4。(5)碳酸锰分解、氧化锰与铝发生铝热反应。(6)①铜离子和锌离子消耗EDTA之和等于加入的EDTA的量。样品中碱式碳酸铜的质量分数为ω[Cu2(OH)2CO3]=[(V1—V2)L×0.100 0mol/L]÷ 1 000×(250mL÷20.00mL)×1/2×222g/mol÷wg× 100%=[111(V1—V2)]/800w×100%。②若滴定终点时,滴定管尖嘴部分有一个气泡,使测定ZnCl2标准溶液的体积V2偏小,导致测定样品的纯度增大。

11.(1)防止接触室中的催化剂中毒(1分)(合理答案均计分)

(2)蒸发浓缩(1分)冷却结晶(1分)

(3)增大SO3与吸收剂的接触面积,使SO3充分吸收(合理答案均计分)(2分)

(4)预热进入接触室的反应混合气体,及时将反应放出的热量吸收,防止接触室温度偏高(合理答案均计分)(2分)

(5)450℃(或400~500℃)、101kPa(各1分)

(6)B D(各1分)

(7)H2SO4SO2(各1分)

(8)125(2分)

【解析】装置A中硫酸与磷矿反应,操作a是把固体和液体分开,应为过滤,装置B中氨气和磷酸反应,操作b是由溶液中析出晶体,应经过蒸发浓缩,冷却结晶等操作得到磷铵,磷铵受热分解,在结晶时应采用低温蒸发结晶,磷石膏中含有硫酸钙,经过煅烧生成水泥,得到二氧化硫窑气,净化后得二氧化硫,在接触室中氧化得到三氧化硫,与水反应得硫酸,可以再参加与磷矿石的反应,尾气中二氧化硫循环利用。(1)未净化的二氧化硫气体中有粉尘等杂质,可以使催化剂中毒,所以净化的目的是防止接触室中的催化剂中毒。(2)操作b是从溶液中获得晶体,从溶液中析出晶体的方法是将溶液蒸发浓缩,冷却结晶可得到相应的晶体。(3)吸收塔中安装有许多瓷环,增大SO3与吸收剂的接触面积,使SO3充分吸收。(4)接触室内安装热交换器,可以预热进入接触室的反应混合气体,及时将反应放出的热量吸收,防止接触室温度偏高。(5)在400~500℃,101kPa时二氧化硫的转化率已经很高,再增大压强,会增大成本,二氧化硫的转化率提高不大,该温度下反应速率较快,催化剂活性最好。(6)A项,氢氧化钠溶液与二氧化硫,微量的三氧化硫和酸雾反应,测量的二氧化硫含量偏高,错误;B项,硫酸尾气中只有二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液氧化,溶液颜色由紫红色变为无色,根据高锰酸钾溶液的体积结合方程式计算二氧化硫的含量,正确;C项,氨水与二氧化硫、微量的三氧化硫恒温酸雾反应,测量的二氧化硫含量偏高,错误;D项,硫酸尾气中只有二氧化硫能被碘水氧化,溶液颜色由蓝色变为无色,根据碘水溶液的体积结合方程式计算二氧化硫的含量,正确。所以选BD。(7)由以上分析可知,硫酸和二氧化硫可以循环使用。(8)磷铵是一种常用的复合肥,经过分析其中氮与磷原子个数比为3∶2,磷铵的化学式可以表示为(NH4)3H3(PO4)2,设需要磷矿y吨,则

解y=125吨。

【解析】(1)①反应式中非金属元素有三种:O、C、Cl,CCl4中C表现正化合价、Cl表现负化合价,CrO2Cl2中Cl为+1价,O为-2价,电负性越大,对键合电子吸引力越大,元素相互化合时该元素表现负价,故电负性:O>Cl>C;②COCl2分子中有1个CO键和2个C—Cl键,所以COCl2分子中σ键的数目为3,π键的数目为1,个数比3∶1,中心原子C电子对数=3+=3,故中心原子杂化方式为sp2。(2)NiO、FeOO的晶体结构类型均与氯化钠的相同,说明二者都是离子晶体,离子晶体的熔点与离子键的强弱有关,离子所带电荷数越多,离子半径越小,离子键越强,熔点越高.由于Ni2+的离子半径小于Fe2+的离子半径,属于熔点是NiO>FeO。(3)①该合金的晶胞如图所示,晶胞中心有一个镍原子,其他8个镍原子都在晶胞面上,镧原子都在晶胞顶点,所以晶胞实际含有的镍原子为1×1+×8=5,晶胞实际含有的镧原子为8×=1,所以晶体的化学式LaNi5;②一个晶胞的质量,根据m=ρV,即。(4)①铜为29号元素,基态铜原子的核外电子排布式为[Ar]3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1;②根据晶胞结构图可知,铜为面心立方堆积,所以每个铜原子周围距离最近的铜原子位于经过该原子的立方体的面的面心上,共有12个。(5)根据价电子排布式判断出X原子为Cl原子;①由晶胞结构可知,Cu原子处于晶胞内部,晶胞中含有4个Cu原子,Cl原子属于顶点与面心上,晶胞中含有Cl原子数目为,故化学式为CuCl;②电负性差值大于1.7原子间易形成离子键,小于1.7原子间形成共价键,铜与X的电负性分别为1.9和3.0,差值为1.1小于1.7,形成共价键;③一个晶胞的摩尔质量为4×99.5g/mol,晶胞摩尔体积为,晶胞的边长为cm,根据晶胞的结构可知,铜原子和M原子之间的最短距离为立方体体对角线的,而体对角线为晶胞边长的倍,所以铜原子和M原子之间的最短距离为。

13.(1)CD(2分)

(2)碳碳双键(1分) CBA(3分)

(3)保护羰基(2分)

(4)加成反应(1分) 消去反应(1分)

(5)5(2分)

【解析】(1)青蒿素中含有过氧键,具有强氧化性,可氧化碘化钾生成碘,使淀粉变蓝,故A错误;该有机物含有较多憎水基,难溶于水,故B错误;青蒿素属于环状化合物,但不含有苯环结构,不属于芳香族化合物,故C正确;青蒿素分子看结构中含有酯基,一定条件下,青蒿素能与氢氧化钠溶液发生水解反应,故D正确。(2)化合物A的结构为,其中含有的非含氧官能团是碳碳双键;检验碳碳双键时要排除醛基的干扰,首先在加热的条件下,A与新制氢氧化铜悬浊液反应除去醛基,再加入盐酸中和,最后加入溴水,若溴水褪色,证明含有碳碳双键。(3)由E→F的结构可知,羰基中CO双键变成C—S单键,由G→H的结构可知C—S单键又变成羰基,目的是保护羰基。(4)由题目信息可知,结合B、C的结构可知,CO双键变成CC双键,应是B中连接羰基的甲基上的α—H与CO先发生加成反应产生C—OH,再发生消去反应生成产生CC双键生成C。(5)A的结构为,M与A互为同系物,但比A少两个碳原子,则M的化学式为C8H14O,不饱和度为2,1个六元环不饱和度为1,能发生银镜反应,表示分子中含有醛基,满足条件的 M 的同分异构体有(邻、间、对位三种)、,共5种。(6)结合流程中B→C→D的变化分析设计,氯乙烷在氢氧化钠水溶液、加热条件下生成乙醇,乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛与苯甲醛在氢氧化钡条件下生成,在氢气/Rh条件下发生加成反应生成 。

(作者单位:北京市顺义区八中)

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