湖北省七市(州)教科研协作体 2021 年高三年级 3 月联考
化学
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证
号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在
试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和
答题卡上的非答题区均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Na23 V 51 Cd
112
一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 我国制碱先驱侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”,这里制备的碱是( )
A. Na2CO3 B. NaHCO3 C. NaOH D. KOH
【答案】A
【解析】
【分析】
【 详 解 】 侯 氏 制 碱 法 是 向 饱 和 食 盐 水 中 先 通 入 氨 气 再 通 入 二 氧 化 碳 , 发 生 反 应
2 3 2 3 4NaCl+CO +NH +H O=NaHCO +NH Cl , 过 滤 得 到 的 固 体 再 加 热 , 发 生 反 应
3 2 3 2 22NaHCO Na CO +CO ++H O
,所以制备的碱是 Na2CO3,故答案为 A。
2. 化学与日常生活密切相关,下列说法中错误的是( )
A. 高粱酿酒过程中有水解反应发生 B. 小苏打可作食品的膨松剂
C. 纤维素是能被人体吸收的营养物质 D. 臭氧可用于餐具的杀菌、消毒
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.高粱酿酒过程为淀粉在淀粉酶的作用下发生水解反应生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下发
酵生成乙醇和二氧化碳,则酿酒过程中有水解反应发生,故 A 正确;
B.小苏打的主要成分是碳酸氢钠,碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,反应生成的二氧化碳使食品疏松多孔,
常用做食品的膨松剂,故 B 正确;
C.人体中不含有使纤维素发生水解反应的酶,则纤维素不是能被人体吸收的营养物质,故 C 错误;
D.臭氧具有强氧化性,能使蛋白质变性,达到杀菌消毒的作用,常用于餐具的杀菌、消毒,故 D 正确;
故选 C。
3. NA 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A. 标准状况下,2.24 LBr2 单质中含 Br 原子数目为 0.2NA
B. 常温常压下,2.8g 乙烯分子中含σ键数目为 0.5NA
C. 0.1 mol·L-1 盐酸中含 Cl-数目为 0.1 NA
D. 1 mol Cu 与足量 S 完全反应生成 Cu2S 时转移电子数目为 2NA
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.标准状况下,溴单质为液态,无法计算 2.24 L 溴单质的物质的量和含有的溴原子数目,故 A 错误;
B.乙烯分子中含有 4 个碳氢σ键和 1 个碳碳σ键,2.8g 乙烯的物质的量为 0.1mol,则 0.1mol 乙烯分子中含
有的σ键数目为 0.5NA,故 B 正确;
C.缺溶液的体积,无法计算 0.1 mol·L-1 盐酸中含有的氯离子物质的量和数目,故 C 错误;
D.1 mol Cu 与足量 S 完全反应生成 Cu2S 时转移电子数目为 NA,故 D 错误;
故选 B。
4. K2FeO4 是优良的水处理剂,在水中发生反应:4FeO 2-
4 +10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑,下列叙述正
确的是( )
A. 溶液 pH 越小,K2FeO4 越稳定
B. K2FeO4 净水是利用 Fe(OH)3 胶体吸附水中的 Ca2+、Mg2+等离子
C. 上述反应中 K2FeO4 仅作氧化剂
D. 可利用 K2FeO4 的强氧化性对自来水杀菌、消毒
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.若溶液 pH 减小,促使 4FeO 2-
4 +10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑反应正向进行,所以溶液
pH 越小,K2FeO4 越不稳定,故 A 错误;
B.K2FeO4 净水是利用 Fe(OH)3 胶体吸附水中的悬浮杂质,故 B 错误;
C.上述反应,K2FeO4 中铁元素化合价降低、部分氧元素化合价升高生成氧气,K2FeO4 既作氧化剂又作还
原剂,故 C 错误;
D.+6 价的铁有强氧化性,可利用 K2FeO4 的强氧化性对自来水杀菌、消毒,故 D 正确;
选 D。
5. 下列除杂方法中,不能实现目的的是( )
气体(杂质) 方法
A CO2(CO) 通过灼热的 CuO
B Cl2(HCl) 通过 NaOH 溶液
C SO2(SO3) 通过饱和 NaHSO3 溶液
D 乙烷(乙烯) 通过溴水
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.灼热的氧化铜可以和 CO 反应,生成 CO2,既除去了杂质又得到了要保留的物质,符合除杂的
原则,能实现目的,故 A 不符合题意;
B.氯气和氯化氢都和氢氧化钠溶液反应,既除去了杂质,也除去了要保留的物质,不能实现目的,故 B 符
合题意;
C.三氧化硫和水反应生成硫酸,硫酸和亚硫酸氢钠溶液反应会生成二氧化硫,能实现目的,故 C 不符合题
意;
D.混合气体通过溴水,乙烯和溴水发生加成反应,而乙烷不反应,故 D 能实现目的,不符合题意;
故答案为:B
6. 下列离子方程式书写正确的是( )
A. Na 与水反应:Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
B. 过量 NaOH 溶液与 NH4HCO3 溶液反应:HCO 3
+OH-=H2O+CO 2
3
C. FeO 溶于稀 HNO3:FeO+2H+=Fe2++H2O
D. 向 CuSO4 溶液中滴加过量氨水:Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.Na 与水反应生成 NaOH 和氢气,反应的离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,A 错误;
B.过量 NaOH 溶液与 NH4HCO3 溶液反应, +
4NH 也参与反应,正确的离子方程式为:
+
4NH +HCO 3
+2OH-=H2O+CO 2
3
+NH3·H2O,B 错误;
C.稀 HNO3 具有强氧化性,应生成 Fe3+,C 错误;
D.向 CuSO4 溶液中滴加过量氨水,反应生成铜铵离子和水,反应的离子方程式为:
Cu2++4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O,D 正确;
答案选 D。
7. 关于图中电化学转化装置的相关描述错误的是( )
A. b 为负极
B. 反应①的化学方程式为:2CO2+O2-=C2O 2-
5
C. d 电极反应式为:CO 2-
3 +4e-=C+3O2-
D. 可利用该装置捕获空气中的 CO2
【答案】A
【解析】
【分析】由题给示意图可知,该装置为电解池,a 电极为电解池的阳极,C2O 2-
5 离子在阳极上失去电子发生
氧化反应生成二氧化碳和氧气,电极反应式为 C2O 2-
5 —4e-= CO2↑+ O2↑,d 电极为阴极,碳酸根离子在阴
极上得到电子发生还原反应生成碳和氧离子,电极反应式为 CO 2-
3 +4e-=C+3O2-,则 b 为电源的正极,c 为电
源的负极,反应①为 2CO2+O2-=C2O 2-
5 ,反应②为 CO2+O2-= CO 2-
3 ,则电解的总反应为 CO2电解 C+ O2。
【详解】A.由分析可知,b 为电源的正极,故 A 错误;
B.由分析可知,反应①发生的反应为二氧化碳与氧离子反应生成 C2O 2-
5 ,反应的的化学方程式为
2CO2+O2-=C2O 2-
5 ,故 B 正确;
C.由分析可知,d 电极为阴极,碳酸根离子在阴极上得到电子发生还原反应生成碳和氧离子,电极反应式
为 CO 2-
3 +4e-=C+3O2-,故 C 正确;
D.由分析可知,电解的总反应为二氧化碳电解生成碳和氧气,电解的总反应为 CO2电解 C+ O2,则可利用
该装置捕获空气中的二氧化碳,降低二氧化碳的含量,故 D 正确;
故选 A。
8. 下列关于电解质溶液的说法中错误的是( )
A. 等浓度、等体积的 HCOOH 溶液与 HCOONa 溶液混合后 pH<7:c(HCOO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B. 新制氯水中:c(ClO-)+c(HClO)=c(Cl-)
C. 已知 Ka(HF)>Ka(H2S),则同浓度的 NaHS 和 NaF 溶液的 pH:NaHS>NaF
D. Na2CO3 与 NaHCO3 的混合溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO -
3 )+c(CO 2-
3 )
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.等浓度、等体积的 HCOOH 溶液与 HCOONa 溶液混合后的溶液中存在着电荷守恒:
c(HCOO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),又溶液的 pH<7,所以 c(H+)>c(OH-),则 c(HCOO-)>c(Na+),因此 c(HCOO-)
>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),A 正确;
B.新制氯水中含有的微粒为:ClO-、Cl-、HClO、H+、OH-,根据物料守恒有:c(ClO-)+c(HClO)=c(Cl-),B
正确;
C.已知 Ka(HF)>Ka(H2S),则 Kh(HF)<Kh(H2S),因此同浓度的 NaHS 和 NaF 溶液的 pH:NaHS>NaF,C
正确;
D.Na2CO3 与 NaHCO3 的混合溶液中存在着电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO -
3 )+2c(CO 2-
3 ),D 错误;
答案选 D。
9. 短周期主族元素 X、Y、Z、W,原子序数依次增大,原子半径 Z>W>Y>X, X 与 Z 同主族,Y 与 W 同
主族,Y 原子最外层电子数是次外层的 3 倍。下列说法中正确的是( )
A. 电负性:W>Y>Z
B. 第一电离能:Z>X
C. W 原子核外有 5 种能量不同的电子
D. Y 与 X 形成的化合物一定只含极性键
【答案】C
【解析】
【分析】由 Y 原子最外层电子数是次外层的 3 倍可知,Y 为 O 元素;Y 与 W 同主族,则 W 为 S 元素;由
原子半径 Z>W>Y>X,X 与 Z 同主族可知,X 为 H 元素、Z 为 Na 元素。
【详解】A.元素的非金属性越强,电负性越大,氧元素的非金属性强于硫元素,则氧元素的电负性大于硫
元素,故 A 错误;
B.非金属元素的第一电离能大于金属元素,则氢元素的第一电离能大于钠元素,故 B 错误;
C.同一能级上的电子能量相同,硫原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p4,则硫原子核外有 1s、2s、2p、3s、
3p5 种能量不同的电子,故 C 正确;
D.水分子中只含有极性键,而过氧化氢中含有极性键和非极性键,故 D 错误;
故选 C。
10. 莲花清瘟胶囊用于治疗流行性感冒,其主要成分的结构简式如图。下列关于该有机物的说法错误的是
( )
A. 分子中只有 1 个手性碳原子
B. 分子中共平面的碳原子最多有 7 个
C. 键角α>β
D. 1mol 该有机物消耗 Na 与 NaOH 的物质的量之比 3:2
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.连有四个不同原子或原子团的饱和碳原子为手性碳原子,该有机物分子中只有与苯环相连的碳
原子是连有四个不同的原子或原子团的手性碳原子,故 A 正确;
B.与苯环直接相连的碳原子与苯环上的碳原子共平面,由三点成面的原则可知,该有机物分子中共平面的
碳原子最多有 9 个,故 B 错误;
C.∠α中碳原子的空间构型为四面体形,∠β中氧原子的空间构型为 V 形,则键角α>β,故 C 正确;
D.该有机物分子中含有羟基和羧基,羟基和羧基都能与金属钠反应,1mol 该有机物消耗消耗 3mol 钠,氢
氧化钠酚羟基和羧基能与氢氧化钠溶液反应,醇羟基与氢氧化钠溶液不反应,1mol 该有机物消耗 2mol 氢氧
化钠,则消耗钠与氢氧化钠的物质的量之比 3:2,故 D 正确;
故选 B。
11. 硼氢化钠(NaBH4)在催化剂 Ru 的表面与水反应可生成 H2,其反应机理如图所示。下列说法错误的是
( )
A. 过程②每生成 1 mol H2,转移 1mol 电子
B. 中间体 H2B(OH)、HB(OH)2 中 B 原子杂化方式均为 sp2
C. 催化剂 Ru 降低了反应的焓变
D. 过程④的方程式为:HB(OH)2+H2O
Ru
H3BO3+H2↑
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知总反应为:NaBH4+H2O=Na B(OH)4 + H2↑。
【详解】A.过程②发生的反应为:BH3+H2O= H2B(OH)+H2O,BH3 中 H 显+1 价,反应生成 0 价氢气,共转
移一个电子,则每生成 1 mol H2,转移 1mol 电子,A 正确;
B. H2B(OH)、HB(OH)2 中 B 均形成 3 个 键,无孤电子对,所以是 sp2 杂化,B 正确;
C.催化剂只可改变反应的活化能,不能够改变反应的焓变,C 错误,C 错误;
D.由图可知过程④的反应物为 HB(OH)2、H2O,生成物为 H3BO3、H2,Ru 为催化剂,D 正确;
答案选 C。
【点睛】
12. 已知甲、乙、丙是三种可溶性物质。其中甲是碱,乙、丙是盐,它们分别溶于水后电离产生的所有离子
如表所示。
阳离子 Na+、H+、Ba2+
阴离子 OH-、CO 2
3
、SO 2
4
下列分析结果一定正确的是( )
A. 甲是 Ba(OH)2,乙是 NaHSO4
B. 乙、丙反应的离子方程式为:H++HCO -
3 =H2O+CO2↑
C. 甲分别与乙、丙溶液混合后,现象相同
D. 可利用焰色反应鉴别乙和丙
【答案】 C
【解析】
【分析】
【详解】A.甲、乙、丙是三种可溶性物质,其中甲是碱,可知甲中有 OH-,有 Na+或 Ba2+,而碳酸钡和硫
酸钡是沉淀,所以甲只能是 Ba(OH)2, 乙是 NaHSO4,丙是 Na2CO3 或者丙是 NaHSO4,乙是 Na2CO3,故 A 错误;
B.由 A 分析可知,乙、丙反应的离子方程式为: + 2-
3 2 22H +CO =H O+CO ,故 B 错误;
C .Ba(OH)2 与 NaHSO4 会生成白色沉淀硫酸钡,Ba(OH)2 与 Na2CO3 反应会生成白色沉淀碳酸钡,现象相
同,故 C 正确;
D.乙和丙都含有钠元素,焰色反应相同,不能利用焰色反应鉴别乙和丙,故 D 错误;
故答案为:C
13. 向 SO2 和 Cl2 的混合气体中注入品红溶液,振荡,溶液褪色,将此无色溶液分成三份,依次进行如图实
验:
序号 ① ② ③
实验操作
实验现象 溶液不变红,试纸不变蓝 溶液不变红,试纸褪色 生成白色沉淀
下列实验分析中,正确的是( )
A. ①中现象说明混合气体中一定有 n(Cl2)=n(SO2)
B. ①、②中溶液加热不变红,说明品红溶液不是被 SO2 漂白的
C. ③中产生的白色沉淀为 BaSO3
D. “混合气体中注入品红溶液”只发生了 1 个氧化还原反应
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.湿润的淀粉 KI 试纸不变蓝只能说没有氯气,结合②③可知①中的品红是被氯气溶于水后生成的
次氯酸漂白的,即氯气有一部分与品红溶液反应,故不可得出原气体 n(Cl2)=n(SO2),A 错误;
B.SO2 漂白品红溶液不是永久性的,加热恢复原来颜色,①、②中溶液加热不变红,说明品红溶液不是被
SO2 漂白的,B 正确;
C. SO2 和 Cl2 反应生成了 S 2
4O ,S 2
4O 与 Ba2+反应生成了 BaSO4,C 错误;
D.混合气体注入品红溶液时发生了氯气与水反应、次氯酸漂白品红溶液、氯气与二氧化硫反应等氧化还原
反应,D 错误;
故答案选 B
14. NF3 与汞共热得到 N2F2 和一种汞盐,下列有关说法错误的是( )
A. NF3 的空间构型为三角锥形 B. N2F2 的结构式为 F-N=N-F
C. NF3 沸点一定高于 NH3 D. N2F2:分子存在顺反异构
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.NF3 的中心原子 N 的价电子对数为 5 3 3 42
,含有 1 个孤电子对,因此其空间构型为
三角锥形,A 正确;
B.N2F2 中 N 原子和 F 原子形成一对共用电子对,N 原子和 N 原子间形成 2 对共用电子对,其结构式为
F-N=N-F,B 正确;
C.由于 NH3 分子间存在着氢键,因此 NF3 沸点低于 NH3,C 错误;
D.N2F2 分子存在顺反异构,类似于 C2H4,即 (顺式)、 (反式),D 正确;
答案选 C。
15. 硼化镁晶体的理想模型中,镁原子和硼原子分层排布,彼此分层间隔。硼原子(黑球,半径为 a)和镁原
子(白球,半径为 b)在平面上的投影如图 1.下列说法错误的是( )
A. 硼原子的价电子构型为 2s22p1 B. 该晶体的化学式为 MgB6
C. 硼化镁晶体的晶胞结构可用图 2 表示 D. 晶胞边长为 3 (a+b)
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.B 是第 5 号元素,价电子有 3 个,硼原子的价电子构型为 2s22p1,故 A 正确;
B.Mg 周围有 6 个 B 原子,每个 B 原子周围有 3 个 Mg 原子,所以 Mg 周围 B 的个数乘 1
3
,则其化学式为
MgB2,故 B 错误;
C.顶点的 Mg 为 1
8
,根据化学式可知,硼化镁晶体的晶胞结构可用图 2 表示,故 C 正确;
D.由图 2,边长为 2 个白球圆心的距离,连接 3 个最近的 3 个白球的中心,组成等边三角形,连接中心与
顶点,其长度为(a+b),由几何关系可知边长为 3 (a+b),故 D 正确;
故选 B。
二、非选择题
16. 氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体化学式为:(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O,实验室以 V2O5 为原料制备该晶
体的流程如图:
V2O5
2 46mol/L盐酸、N H ,微沸
还原 VOCl2 溶液 4 3NH HCO
转化 氧钒(IV)碱式碳酸铵晶体
(1)N2H4 的电子式是_______。若“还原”后其它产物均绿色环保,写出该反应的化学方程式_______ 。
(2)“转化”可在如图装置中进行。(已知 VO2+能被 O2 氧化)
①仪器 M 的名称是_______。使 A 中制气反应停止的操作是_______。
②装置 C 中将 VOCl2 转化并得到产品,实验操作顺序为:打开活塞 a→_______→_______→_______.(填标
号)。
I.取下 P(如图),锥形瓶口塞上橡胶塞
II.将锥形瓶置于干燥器中,静置后过滤
III.打开活塞 b,加入 VOCl2 溶液,持续搅拌一段时间,使反应完全
③得到紫红色晶体,抽滤,并用饱和 NH4HCO3 溶液洗涤 3 次,用无水乙醇洗涤 2 次,再用乙醚洗涤 2 次,
抽干称重。用饱和 NH4HCO3 溶液洗涤除去的阴离子主要是_______(填离子符号),用乙醚洗涤的目的是
_______。
④称量 mg 产品于锥形瓶中,先将产品中钒元素转化为 VO +
2 ,消除其它干扰,再用 cmol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2
标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为 VmL(已知滴定反应为 VO +
2 +Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O).则产
品中钒的质量分数为_______(以 VO2+的量进行计算,列出计算式)。
【答案】 (1). (2). 2V2O5+N2H4+8HCl
Δ
4VOCl2 +N2↑+6H2O (3). 分液漏斗 (4). 关闭
活 塞 a (5). Ⅲ (6). Ⅰ (7). Ⅱ (8). C1- (9). 除 去 晶 体 表 面 的 乙 醇 (10).
-367 10 cV
m
×100%
【解析】
【分析】
【详解】(1)N2H4 的结构中 H 与 N 以单键相连,N 与 N 以双键相连,所以电子式为 ,“还原”后其它
产物均绿色环保,所以产物为氮气,且 V2O5 转化为 VOCl2,所以答案为:2V2O5+N2H4+8HCl
Δ
4VOCl2
+N2↑+6H2O;
(2)①仪器 M 为分液漏斗,装置 A 是一个类似于启普发生器的装置,只需关闭活塞 a,装置 A 气体压强增大,
将稀盐酸压回长颈漏斗中与碳酸钙分离,反应即停止;
②VO2+能被 O2 氧化,所以先打开 a,通入一段时间氢气排净装置中的空气,然后再打开活塞 b,加入 VOCl2
溶液,持续搅拌一段时间,使反应完全,为防止空气进入,反应结束后取下 P(如图),锥形瓶口塞上橡胶塞,
然后才在干燥器中,静置后过滤,所以答案为Ⅲ→Ⅰ→Ⅱ;
③用饱和 NH4HCO3 溶液可洗涤除去易溶于水的阴离子,所以答案为 C1-,无水乙醇洗涤的产物表面的水分,
乙醚可以洗涤产物表面残留的乙醇,所以答案为除去晶体表面的乙醇;
④由滴定反应为 VO +
2 +Fe2++2H+=VO2++Fe3++H2O 可知 n(VO2+)=n(Fe2+)=cV 10-3mol,则 VO2+质量为
67cV 10-3g,所以产品中钒的质量分数为
-367 10 cV
m
×100%。
【点睛】该实验为制备型实验,要防止正四价的 V 被 O2 氧化,故用氢气保护,是课本实验氢氧化亚铁制备
的拓展以延伸,解题时要学会结合课本,联系考点,紧扣题意,融会贯通。
17. 马来酸匹杉琼可用于非霍奇金淋巴瘤的治疗。其制备流程如图:
回答下列问题:
(1) 的名称为_______,D 中含氧官能团的结构简式为_______。
(2)B 的核磁共振氢谱有_______组吸收峰。
(3)写出官能团的种类和数目均与 相同的同分异构体的结构简式_______。
(4)A 具有的性质是_______(选填序号)。
①酸性 ②碱性 ③能发生消去反应 ④能发生水解反应
(5)B→C 反应类型为_______。
(6) 可由丙二酸经三步反应合成(其他试剂任选):
HOOC-CH2-COOH 乙酸酐/Δ
反应1 X 反应2 Y 反应3
则 X 的结构简式为_______,反应 3 的化学方程式为_______。
【答案】 (1). 对二氟苯(或 1,4-二氟苯) (2). (3). 3 (4). (5). ①②
(6). 取代反应 (7). (8). 发烟硫酸
140 C +H2O
【解析】
【分析】马来酸匹杉琼制备流程全部物质都已给出,根据题干信息一步步推得即可,最后一问的合成要结
合题干流程图。
【详解】) 是苯环的氢原子被两个 F 原子取代,且在对位,故它的名称为对二氟苯(或 1,4-
二氟苯);由 D 的结构简式可得其含氧官能团的结构简式为: ;故答案为:对二氟苯(或 1,4-二氟苯);
;
(2)由 B的结构简式可得共有 3 种氢原子,故 B 的核磁共振氢谱有 3 组吸收峰;故答案为:3;
(3) 有一个碳碳双键,两个羧基,还有两个碳原子,所以符合条件的结构简式为: ;
故答案为: ;
(4)由 A 的结构简式可知,既有酸性,又有碱性,没有能够发生消去反应和水解反应的官能团,不能发生这
两种反应,故答案为:①②;
(5) ,可以看出 B→C 发生的取代反应,故反应类型为取代反应;
故答案为:取代反应;
(6)根据题意可得:HOOC-CH2-COOH 乙酸酐/Δ
反应1 反应2 反应3 ,
所以 X 为 ;反应 3 的化学方程式为: 发烟硫酸
140 C +H2O;故答案为: ;
发烟硫酸
140 C +H2O。
【点睛】本题全面考查有机物知识,包括命名,官能团,结构简式,同分异构体,反应类型,有机合成路
线等知识,难度一般,只是考查知识面比较广,需要认真分析。
18. CdS 又称镉黄,可用作黄色颜料,也用于制备荧光粉等。以镉铁矿(成分为 CdO2、Fe2O3、FeO 及少量的
Al2O3 和 SiO2)为原料制备 CdS 的工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)“滤渣 1”的成分是_______(写化学式)。
(2)“还原镉”时,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,发生反应的离子方程式为____。
(3)加入 H2O2 溶液的目的是_____。
(4)通入 H2S 也可以“沉镉”,发生反应的离子方程式为_______。
(5)实际工业生产中,有时采用阳离子交换树脂法来测定沉镉后溶液中 Cd2+的含量,其原理是:
Cd2++2NaR=2Na++CdR2,其中 NaR 为阳离子交换树脂。常温下,将沉镉后的溶液经过阳离子交换树脂后,
测得溶液中的 Na+比交换前增加了 0.0552g·L-1.此时溶液 pH=6,则该条件下 Cd(OH)2 的 Ksp=_______。
(6)CdS 不溶于稀盐酸,可溶于浓盐酸,并生成 H2[CdCl4],反应的化学方程式为_______。若向反应后的溶
液中加水稀释,又出现黄色沉淀,用平衡移动原理解释___________(已知 Cd2++4Cl-⇌ [CdCl4]2-)
【答案】 (1). SiO2 (2). 3Cd4++CH3OH+H2O=3Cd2++CO2↑+6H+ (3). 将溶液中的 Fe2+氧化为 Fe3+
(4). Cd2++H2S=CdS↓+2H+ (5). 1.2 10-19 (6). CdS+4HCl(浓)=H2[CdCl4]+H2S↑ (7). 加水稀释时,
c(Cl-)降低,使平衡 Cd2++4Cl-⇌ [ CdCl4]2-向左移动,释放出的 Cd2+与溶液中 S2-结合生成 CdS 黄色沉淀
【解析】
【分析】以镉铁矿(成分为 CdO2、Fe2O3、FeO 及少量的 Al2O3 和 SiO2)为原料制备[Cd(BrO3)2],由流程可知,
加硫酸溶解分离出滤渣为 SiO2,加甲醇还原+4 价 Cd 发生 3Cd4++CH3OH+H2O=3Cd2++CO2↑+6H+,
再加过氧化氢可氧化亚铁离子,发生 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,调节 5.0≤pH