新课标全国三卷化学含答案Word下载.docx
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10.离子交换法净化水过程如图所示。
下列说法中错误的是( )
A.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变
B.水中的、、通过阴离子树脂后被除去
C.通过净化处理后,水的导电性降低
D.阴离子树脂填充段存在反应
11.设NA为阿伏加德罗常数值。
关于常温下的溶液,下列说法正确的
A.每升溶液中的数目为
B.
C.加水稀释使电离度增大,溶液pH减小
D.加入固体,溶液酸性增强
12.下列实验不能达到目的的是
选项
目的
实验
A
制取较高浓度的次氯酸溶液
将Cl2通入碳酸钠溶液中
B
加快氧气的生成速率
在过氧化氢溶液中加入少量MnO2
C
除去乙酸乙酯中的少量乙酸
加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液
D
制备少量二氧化硫气体
向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸
13.为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状可以高效沉积的特点,设计了采用强碱性电解质的二次电池,结构如下图所示。
电池反应为。
下列说法错误的是( )
A.三维多孔海绵状具有较高的表面积,所沉积的分散度高
B.充电时阳极反应为
C.放电时负极反应为
D.放电过程中通过隔膜从负极区移向正极区
非选择题
26.(14分)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含、、、、、等元素)制备,工艺如下图所示。
回答下列问题:
相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下:
金属离子
开始沉淀的
8.1
6.3
1.5
3.4
8.9
6.2
6.9
沉淀完全的
10.1
8.3
2.8
4.7
10.9
8.2
(1)“滤渣1”含有S和 ;
写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式 。
(2)“氧化”中添加适量的的作用是 。
(3)“调”除铁和铝,溶液的范围应调节为 ~6之间。
(4)“除杂1”的目的是除去和,“滤渣3”的主要成分是 。
(5)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。
若溶液酸度过高,Mg2+沉淀不完全,原因是 。
(6)写出“沉锰”的离子方程式 。
(7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料,其化学式为,其中、、的化合价分别为、、。
当时, 。
27.(14分)乙酰水杨酸(阿司匹林)是目前常用药物之一。
实验室通过水杨酸进行乙酰化制备阿司匹林的一种方法如下:
水杨酸
醋酸酐
乙酰水杨酸
熔点/℃
157~159
135~138
相对密度/(g·
cm﹣3)
1.44
1.10
1.35
相对分子质量
138
102
180
实验过程:
在锥形瓶中加入水杨酸及醋酸酐,充分摇动使固体完全溶解。
缓慢滴加浓硫酸后加热,维持瓶内温度在70℃左右,充分反应。
稍冷后进行如下操作。
①在不断搅拌下将反应后的混合物倒入冷水中,析出固体,过滤。
②所得结晶粗品加入饱和碳酸氢钠溶液,溶解、过滤。
③滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体。
④固体经纯化得白色的乙酰水杨酸晶体。
(1)该合成反应中应采用 加热。
(填标号)
A.热水浴B.酒精灯C.煤气灯D.电炉
(2)下列玻璃仪器中,①中需使用的有 (填标号),不需使用的 (填名称)。
(3)①中需使用冷水,目的是 。
(4)②中饱和碳酸氢钠的作用是 ,以便过滤除去难溶杂质。
(5)④采用的纯化方法为 。
(6)本实验的产率是 %。
28.(15分)近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。
因此,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。
(1)Deacon发明的直接氧化法为:
。
下图为刚性容器中,进料浓度比分别等于、、时平衡转化率随温度变化的关系:
可知反应平衡常数 (填“大于”或“小于”)。
设初始浓度为,根据进料浓度比的数据计算
(列出计算式)。
按化学计量比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗。
进料浓度比c(HCl)∶c(O2)过低、过高的不利影响分别是 。
(2)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行:
则的 。
(3)在一定温度的条件下,进一步提高的转化率的方法是 。
(写出2种)
(4)在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上,科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案,主要包括电化学过程和化学过程,如下图所示:
负极区发生的反应有 (写反应方程式)。
电路中转移电子,需消耗氧气 L(标准状况)。
36.[化学——选修5:
有机化学基础](15分)
氧化白藜芦醇W具有抗病毒等作用。
下面是利用Heck反应合成W的一种方法:
(1)A的化学名称为 。
(2)中的官能团名称是 。
(3)反应③的类型为 ,W的分子式为 。
(4)不同条件对反应④产率的影响见下表:
碱
溶剂
催化剂
产率/%
1
22.3
2
10.5
3
12.4
4
六氢吡啶
31.2
5
38.6
6
24.5
上述实验探究了 和 对反应产率的影响。
此外,还可以进一步探究 等对反应产率的影响。
(5)X为D的同分异构体,写出满足如下条件的X的结构简式 。
①含有苯环;
②有三种不同化学环境的氢,个数比为6∶2∶1;
③的X与足量金属反应可生成。
(6)利用Heck反应,由苯和溴乙烷为原料制备,写出合成路线 。
(无机试剂任选)
答案解析
7.【答案】C
【解析】A、硅是半导体,高纯硅可用于制作光感电池,A正确;
B、铝合金硬度大,可用于高铁建设,B正确;
C、活性炭具有吸附性,可用于除异味,但不能杀菌消毒,C错误;
D、碘酒能使蛋白质变性,可用于皮肤外用消毒,D正确;
答案选C。
【考点】化学与生活
8.【答案】D
【解析】A、甲苯中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,A不选;
B、乙烷是烷烃,所有原子不可能共平面,B不选;
C、丙炔中含有饱和碳原子,所有原子不可能共平面,C不选;
D、碳碳双键是平面形结构,因此1,3-丁二烯分子中所有原子共平面,D选。
答案选D。
【考点】有机物
9.【答案】B
【解析】Y的最外层电子数等于X次外层电子数,由于均是主族元素,所以Y的最外层电子数不可能是8个,则X只能是第二周期元素,因此Y的最外层电子数是2个,又因为Y的原子半径大于Z,则Y只能是第三周期的Mg,因此X与Z的最外层电子数是(10-2)/2=4,则X是C,Z是Si。
A、碳的氧化物形成的分子晶体,Y的氧化物是离子化合物氧化镁,则氧化镁的熔点高于碳的氧化物熔点,A错误;
B、碳元素的非金属性强于硅元素,非金属性越强,氢化物越稳定,则碳的氢化物稳定性强于硅的氢化物稳定性,B正确;
C、C与Si形成的是共价化合物SiC,C错误;
D、单质镁能溶于浓硝酸,单质硅不溶于浓硝酸,D错误;
答案选B。
【考点】元素“位一构一性”的关系
10.【答案】A
【解析】离子交换树脂净化水的原理是:
当含有、、等阳离子及、、等阴离子的原水通过阳离子交换树脂时,水中的阳离子为树脂所吸附,而树脂上可交换的阳离子则被交换到水中,并和水中的阴离子组成相应的无机酸;
当含有无机酸的水再通过阴离子交换树脂时,水中的阴离子也为树脂所吸附,树脂上可交换的阴离子也被交换到水中,同时与水中的离子结合成水,则A、根据电荷守恒可知经过阳离子交换树脂后,水中阳离子总数增加,A错误;
B、根据以上分析可知水中的、、等阴离子通过阴离子交换树脂被除去,B正确;
C、通过净化处理后,溶液中离子的浓度降低,导电性降低,C正确;
D、根据以上分析可知阴离子交换树脂填充段存在反应,D正确;
答案选A。
【考点】离子交换法的净水原理
11.【答案】B
【解析】A、常温下,则溶液中氢离子浓度是,因此每升溶液中数目为,A错误;
B、根据电荷守恒可知选项B正确;
C、加水稀释促进电离,电离度增大,但氢离子浓度减小,增大,C错误;
D、加入固体,浓度增大,抑制磷酸的电离,溶液的酸性减弱,D错误;
【考点】查阿伏加德罗常数,电离平衡及其影响因素
12.【答案】A
【解析】A、氯气与碳酸钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和碳酸氢钠,不能制备次氯酸,不能达到实验目的,A选;
B、过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰作催化剂,加快双氧水的分解,因此可以加快氧气的生成速率,能达到实验目的,B不选;
C、碳酸钠溶液与乙酸反应,与乙酸乙酯不反应,可以除去乙酸乙酯中的乙酸,能达到实验目的,C不选;
D、根据较强酸制备较弱酸可知向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸可以制备二氧化硫,能达到实验目的,D不选;
【考点】化学实验方案
13.【答案】D
【解析】A、三维多孔海绵状Zn具有较高的表面积,吸附能力强,所沉积的分散度高,A正确;
B、充电相当于是电解池,阳极发生失去电子的氧化反应,根据总反应式可知阳极是失去电子转化为,电极反应式为,B正确;
C、放电时相当于是原电池,负极发生失去电子的氧化反应,根据总反应式可知负极反应式为,C正确;
D、原电池中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,则放电过程中OH-通过隔膜从正极区移向负极区,D错误。
【考点】新型电池的工作原理
26.【答案】
(1)(不溶性硅酸盐)
(2)将氧化为
(3)4.7
(4)和
(5)与结合形成弱电解质,平衡向右移动
(6)
(7)
【解析】
(1)元素以或不溶性硅盐存在,与硫酸不反应,所以滤渣I中除了还有;
在硫酸的溶浸过程中,二氧化锰和硫化锰发生了氧化还原反应,二氧化锰作氧化剂,硫化锰作还原剂,方程式为:
;
(2)二氧化锰作为氧化剂,使得反应完全,且将溶液中氧化为;
(3)由表中数据知在4.7时,和沉淀完全,所以应该控制在4.7~6之间;
(4)根据题干信息,加入除杂为了除去锌离子和镍离子,所以滤渣3是生成的沉淀和;
(5)由知,酸度过大,浓度减低,使得平衡向沉淀溶解方向移动,
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