2021 年高考考前押题密卷【 】
化 学
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H -1 Li-7 C -12 N-14 O- 16 Na -23 Cl-35.5 V-51 Ga-70 As-75
一、选择题:本题共 15 小题,共 45 分,每小题只有一项符合题目要求。
1.化学与生活、社会、科技密切相关,以下说法正确的是
A.制作武汉热干面的碱水面主要成分为淀粉,淀粉溶液可发生丁达尔效应
B.我国政府推广多人聚餐使用公筷、快递包装箱回收重复使用均有利于碳中和
C. 中国画师二次创作《神奈氚冲浪里》讽刺日本,3H 的半衰期为 12 年,60 年后浓度降为 1/16
D.《山海经》记载:“又东二十五里,曰役山,上多白金,多铁......”---我国最早使用的金属是白金和铁
2.下列实验操作或实验装置(部分仪器已省略)正确的是
A B C D
测定中和热
依据单位时间内颜色变化来比
较浓度对反应速率的影响
证明
2Ag++2I-=2Ag+I2 能
否自发进行
将凡士林涂 a 端和 c 端
处理滴定管活塞漏液
3.2021 年 4 月 29 日,“天和”核心舱成功发射,标志着中国空间站在轨组装建造全面展开。针对以下配置说
法不正确的是
A.柔性三结砷化镓太阳能电池阵:砷化镓属于半导体 ,相对于硅电池,光电转化率更高
B.核心舱变轨动力依靠电推发动机:相对于化学燃料更加经济与环保
C.生活舱内配备环境控制与生命保障系统:航天员主要通过 Na2O2 获取呼吸用氧
D.可再生水循环系统:从尿液分离出纯净水,可以采用多次蒸馏的方法
4.中成药连花清瘟有清瘟解毒、选肺泄热功效,因其成分连翘、金银花而得名。如图是金银花的抗菌有效成
分 3,4-二咖啡酰奎宁酸的结构,以下说法正确的是:
A.该物质的分子式为 C25H22O12。
B.该物质能发生还原、氧化、加成、消去反应
C.该分子含 3 个手性碳,且所有碳均可能共面
D.该分子苯环上的二氯代物有 3 种
5.NA 表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.标准状况下,2.24L 苯中含有碳碳双键的数目为 0.3NA
B.常温下 4.6g 的 NO2 和 N2O4 混合物中含原子数目为 0.3NA
C.已知 H2(g)+I2(g)=2HI(g) ∆H=-11kJ·mol−1,当晶体 I2 与 H2 反应生成 2NA 个 HI 分子时,反应放热 11kJ
D. -11L0.01mol L 溶液中, 和 的离子数目之和为 A0.01N
6.一水合甘氨酸锌是一种矿物类饲料添加剂,结构简式如图所示。下列说法错误的是
A.基态 Zn 原子的价电子排布式是 10 23d 4s
B.该物质中存在的化学键有配位键、共价键、氢键
C.该物质中部分元素的第一电离能 N>O>C
D.甘氨酸易溶于水,原因是甘氨酸和水都是极性分子,且甘氨酸分子中的羧基和氨基都能与水形成氢键
7.NH3 选择性催化还原 NO 的反应为 3 2 24NH 6NO=5N 6H O ,其反应历程如图所示,一定温度下,向
恒容密闭容器中充入一定量的 NH3、NO、O2,下列说法不正确...的是
A.NO 的转化率可能随 NH3 浓度的增大而增大
B.NH3 与催化剂发生强的化学吸附,而 NO 在此过程中几乎不被催化剂吸附
C.反应①的活化能小,反应速率快,是控速步骤
D.过渡态Ⅱ化合物中,NH3 提供的 H 原子中的 2 个与 NO 中的 O 结合生成 H2O
8.下列反应对应的离子方程式正确的是
A.硫酸铜溶液使 PbS 转变为更难溶的 CuS: 2+ 2-
4 4Cu +SO +PbS=CuS+PbSO
B. 3 2Mg(HCO ) 溶液中加足量的烧碱液: - 2+ - 2-
3 3 3 22OH +Mg +2HCO MgCO +CO +2H O=
C.漂白粉溶液吸收少量二氧化硫气体: - 2- - +
2 2 4SO +H O+ClO =SO +Cl +2H
D.双氧水与酸性高锰酸钾溶液反应: + - 2+
2 2 4 2 2=4H O +12H +4MnO 4Mn +10H O+7O
9.以冰晶石型氟化物熔体作溶剂能够溶解氧化铝,冰晶石具有稳定性好,导电性好等特点。氟硅酸法制取冰
晶石(微溶于水)的一种实验流程如图,下列说法不正确的是
已知:H2SiF6+6NH4HCO3=6NH4F+SiO2+6CO2↑+4H2O
A.步骤①应将 NH4HCO3 溶液滴入 H2SiF6 溶液中
B.“滤渣 1”的成分是 SiO2
C.由步骤②到产品的过程中包含的操作有过滤、水洗及干燥
D.“母液 2”溶质的主要成分为(NH4)2SO4
10.化合物甲是一种常见无机物,其结构如下图所示(图中的“—”为单键或双键),其中 W、X、Y、Z 为元
素周期表中的短周期主族元素,且原子序数依次增大,W 和 Y、X 和 Z 分别为同主族元素,其四种元素原
子的最外层电子数之和为 14.下列叙述正确的是
A.W 分别与 X、Z 形成的简单分子均为 10 电子微粒
B.X、Y 形成的离子化合物只含离子键
C.X、Y、Z 三种元素的简单离子半径大小顺序为 Z>X>Y
D.等物质的量 Y 和 Z 的最高价氧化物对应的水化物反应生成甲
13.一定压强下,向 10L 刚性容器中充入 1mol S2Cl2 和 1mol Cl2,发生反应 S2Cl2(g)+Cl2(g) 2
SCl2(g)。Cl2 与 SCl2 的消耗速率(v)与温度(T)的关系如图,以下说法正确的是
A.该反应是吸热反应
B.A、B、C、D 四点对应状态下,达到平衡状态的为 B 点、D 点
C.一定温度下,在密闭容器中达到平衡后缩小容器体积,重新达到平衡后,S2Cl2 的平衡转化率减小
D.达到平衡后再加热,平衡向正反应方向移动
12.某固体混合物 X 可能含有 2 3Fe O 、Cu 、 3KNO 、 2 3Na CO 、 2SiO 中的几种。某实验小组探究过程如下:
下列说法不正确...的是
A.固体甲一定含有 2SiO B.溶液甲中滴入 KSCN 溶液,可能显红色
C.溶液乙中可能含有 Cu 元素 D.固体 X 中一定含有 2 3Na CO 、 2 3Fe O ,可能含有 3KNO
13.某同学研究 FeSO4 溶液和 AgNO3 溶液的反应,设计如下对比实验。
实
验
Ⅰ Ⅱ
现
象
连通电路后,电流表指针向右偏转,分别
取反应前和反应一段时间后甲烧杯中的
溶液,滴加 KSCN 溶液,前者几乎无色,
后者显红色
连通电路后,电流表指针向左发生微小的
偏转,丙、丁烧杯中均无明显现象
下列说法正确的是
A. 仅由Ⅰ中的现象可推知 Ag+的氧化性强于 Fe3+
B. Ⅱ中电流表指针向左偏转的原因是 Fe2+氧化了银电极
C. Ⅱ中若将银电极换成石墨电极,电流表指针可能不再向左偏转
D. 对比Ⅰ、Ⅱ可知,Ⅰ中 NO3-氧化了 Fe2+
14.我国关于石墨烯的专利总数世界排名第一、如图是我国研发的某种石墨烯电池有关原理示意图,左边装
置工作时的电极反应为 Li1-xC6+xLi++xe-=LiC6,Li[GS/Si]O2-xe-=Li1-x[GS/Si]O2+xLi+。下列说法错误的是
A.a 与 d 电极上发生的反应类型相同,左侧装置中 b 电极的电势高于 a 电极
B.左右两个装置中的离子交换膜均为阳离子交换膜
C.电池放电时,正极反应为 Li1-x[GS/Si]O2+xLi++xe-=Li[GS/Si]O2
D.若装置工作前 c 与 d 电极质量相等,则转移 0.1mol 电子后两个电极质量相差 0.7g
15.25℃时,用 0.1 mol·L-1 NaOH 溶液滴定某二元弱酸 H2A,H2A 被滴定分数、pH 及物种分布分数δ[δ(X)=
- 2-
2
n(X)
n(H A)+n(HA )+n(A ) ]如图所示:
下列说法错误的是
A.用 NaOH 溶液滴定 NaHA 溶液可用酚酞作指示剂
B.0.1 mol·L-1 NaHA 溶液中:c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
C.0.1 mol·L-1 Na2A 溶液中:c(Na+)O>C,
C 项正确;甘氨酸易溶于水,原因是甘氨酸和水都是极性分子,且甘氨酸分子中的羧基和氨基都能与水形成
分子间氢键,D 项正确。
7.【答案】C
【详解】
A.在 NO 的浓度不变时,增大 NH3 的浓度,化学平衡正向移动,可以使更多的反应物 NO 转化为 N2,故
NH3 转化率可能随 NH3 浓度的增大而增大,A 正确;
B.根据图示可知:在反应过程中 NH3 与催化剂发生强的化学吸附作用,而 NO 几乎不被催化剂吸附,B 正
确;
C.化学反应分多步进行时,总反应由慢反应决定。反应①的活化能小,反应速率快;而反应②活化能高,
反应速率慢,因此控速步骤是反应②,C 错误;
D.根据图示可知:在过渡态Ⅱ化合物中,NH3 提供的 H 原子,NO 提供 O 原子,2 个 H 与 1ge O 结合生成
H2O 分子,D 正确;
故选 C。
8.【答案】A
【详解】
A.硫酸铜溶液使硫化铅转变为更难溶的硫化铜的反应为硫酸铜溶液与硫化铅固体反应生成硫化铜固体和硫
酸铅固体,反应的离子方程式为 2+ 2-
4 4Cu +SO +PbS=CuS+PbSO ,故 A 正确;
B.碳酸氢镁溶液与足量氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀、碳酸钠和水,反应的离子方程式为
- 2+ - 2-
3 2 3 24OH +Mg +2HCO Mg(OH) +CO +2H O= ,故 B 错误;
C.漂白粉溶液吸收少量二氧化硫气体的反应为溶液中次氯酸钙与少量二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸
钙沉淀和氯气,反应的离子方程式为 2+-
2 4 2SO +2ClO =+C CaSOa +Cl ,故 C 错误;
D.双氧水与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成硫酸钾、硫酸锰、氧气和水,反应的离子方程式为
+ - 2+
2 2 4 2 2=5H O +6H +2MnO 2Mn +5O +8H O ,故 D 错误;
9.【答案】A
【详解】
A.根据题给信息,步骤①时控制 pH>7。若将 NH4HCO3 溶液滴入 H2SiF6 溶液(强酸)中,刚开始 H2SiF6
溶液过量,使得 pH<7,不符合题目要求,A 项错误;
B.由题中已知可知,NH4HCO3 溶液和 H2SiF6 溶液的反应产物中只有 SiO2 不溶于水,以滤渣形式除去,B
项正确;
C.根据题中流程图可知,步骤②时先通过过滤将冰晶石和母液 2 分离,再将冰晶石进行水洗,以除去冰晶
石表面附着的杂质,然后干燥得到最终产品,C 项正确;
D.NH4F 和 Al2(SO4)3、Na2SO4 反应,得到冰晶石(Na3AlF6)和母液 2,通过分析可知,母液 2 的主要成分为
(NH4)2SO4,D 项正确;
答案选 A。
10.【答案】C
【解析】由化合物甲中 X 能形成 2 个共价键可知,X 为 O 元素、W 为 H 元素,由 W、.X、Y、Z 为元素周
期表中的短周期主族元素,且原子序数依次增大,W 和 Y、X 和 Z 分别为同主族元素可知,Y 为 Na 元素、
Z 为 S 元素,H、O、Na、S 四种元素原子的最外层电子数之和为 14。A.硫元素位于第三周期,硫化氢分
子中含有的电子数为 18,故 A 错误;B.氧元素和钠元素形成的过氧化钠为离子化合物,化合物中含有离
子键和共价键,故 B 错误;C.同主族元素,从上到下离子半径依次增大,电子层结构相同的离子,核电荷
数越大,离子半径越小,则 X、Y、Z 三种元素的简单离子半径大小顺序为 Z>X>Y,故 C 正确;D.化合物
甲为亚硫酸氢钠,硫元素为+4 价,而硫酸氢钠中硫元素化合价为+6 价;氢氧化钠与硫酸等物质的量反应生
成硫酸氢钠,不能生成亚硫酸氢钠,故 D 错误;故选 C。
11【答案】B
【 解 析 】 在 A 点 , Cl2 与 SCl2 的 消 耗 速 率 (v) 相 等 , 则 反 应 未 达 平 衡 ; 在 B 点 , Cl2 的 消 耗 速 率
v(Cl2)=0.03mol·(L·min)−1,在 D 点,SCl2 的消耗速率 v(SCl2)=0.06mol·(L·min)−1,反应物与生成物的速率之比
等于化学计量数之比,则反应达到平衡状态;继续升高温度,SCl2 的消耗速率大于 Cl2 的消耗速率的二倍,
则平衡逆向移动,所以正反应为放热反应。A.由分析可知,正反应为放热反应,A 错误;B.根据分析可
知,达到平衡状态的为 B 点、D 点,B 正确;C.一定温度下,在恒容密闭容器中,达到平衡后缩小容器体
积,相当于加压,该反应前后气体系数之和相等,所以平衡不发生移动,S2Cl2 的平衡转化率不变,C 错误;
D.据图可知达到平衡后再加热,SCl2 的消耗速率大于 Cl2 的消耗速率的二倍,则平衡逆向移动,D 错误;
综上所述答案为 B。
12.【答案】A
【解析】
固体 X 和稀硫酸反应生成无色气体,该气体可能是: 3KNO 和硫酸混合,使溶液中含有稀硝酸,稀硝酸和
Cu 反应生成 NO,或 2 3Na CO 和硫酸反应生成 CO2,由于该气体和空气混合后无明显变化,说明该气体不
是 NO 而是 CO2,则固体 X 中一定含有 2 3Na CO ,且固体 X 中,不能同时含有 Cu 和 3KNO ;固体 X 和稀
硫酸反应得到溶液甲,向溶液甲中加入氨水,生成固体乙,则 X 中含有 2 3Fe O ,固体乙为氢氧化铁; 2 3Fe O
和硫酸反应生成 Fe3+,若 X 中含有 Cu,Cu 和溶液中的 Fe3+反应生成 Fe2+和 Cu2+,因此溶液乙中可能含有
Cu2+;若 X 中含有 Cu ,且 Cu 含量较多,则固体甲中可能含有 Cu, 2SiO 不同于酸,所以固体甲中可能含
有 2SiO ;
A.根据上述分析,固体甲可能含有 2SiO ,A 项错误;
B. 2 3Fe O 和硫酸反应生成 Fe3+,若 X 中不含 Cu,则向溶液甲中滴入 KSCN 溶液,溶液变红;若 X 中含有
Cu,Cu 和溶液中的 Fe3+反应生成 Fe2+和 Cu2+,如果 Cu 含量较少,Fe3+有剩余,则向溶液甲中滴入 KSCN 溶
液,溶液变红;如果 Cu 含量较多,则 Fe3+被完全反应,向溶液甲中滴入 KSCN 溶液,溶液不变色,因此
溶液甲中滴入 KSCN 溶液,可能显红色,B 项正确;
C.若 X 中含有 Cu,Cu 和溶液中的 Fe3+反应生成 Fe2+和 Cu2+,因此溶液乙中可能含有 Cu2+,C 项正确;
D.由上述分析可知,固体 X 中一定含有 2 3Na CO 、 2 3Fe O ,固体 X 中,不能同时含有 Cu 和 3KNO ,所以
可能含有 3KNO ,D 项正确;
答案选 A。
13.【答案】C
【解析】由实验Ⅰ可知甲烧杯溶液在反应后生成 Fe3+,电子有石墨电极流向银电极,则石墨电极为负极,银
电极为正极,负极发生反应为:Fe2+-e-= Fe3+;由实验Ⅱ可知:银电极为负极,石墨电极为正极,负极发反
应:Ag-e-=Ag+,而 Fe 的氧化性强于 Ag,故正极溶液中的 Fe2+不参与反应,所以正极发生吸氧腐蚀。
A.若 Ag+的氧化性强于 Fe3+,那么Ⅰ中原电池的总反应为 Ag++Fe2+= Fe3++Ag,而实验Ⅱ随着反应进行丁烧
杯中也能生成 Ag+,也可以构成原电池,生成 Fe3+,溶液颜色会改变,但是实验Ⅱ中无明显现象,故Ⅰ中的
现象是空气中的氧气氧化 Fe2+导致,A 错误;
B.由分析可知,是空气中的氧气氧化银电极,故 B 错误;
C.Ⅱ中若将银电极换成石墨电极,石墨为惰性电极,不能失去电子,不能形成原电池,电流表指针可能不再
向左偏转,C 正确;
D.若是 NO3-氧化了 Fe2+,那么Ⅱ中的 Fe2+也会被 NO3-氧化,故 D 错误;
故选 C。
14.【答案】D
【详解】
A.由装置图可推出 a 为阴极,b 为阳极,c 为负极,d 为正极,a 与 d 电极上均发生还原反应,左侧装置中
b 电极为阳极,a 电极为阴极,阳极电势高于阴极,A 正确;
B.从装置图中可以看出,为保持溶液呈电中性,离子交换膜允许 Li+通过,应该使用阳离子交换膜,B 正
确;
C.d 电极为正极,其电极反应相当于充电时阳极反应的逆过程,根据题干中信息可知,正极(d 电极)反应为
Li1−x[GS/Si]O2+xLi++xe−=Li[GS/Si]O2,C 正确;
D.若装置工作前 c 与 d 电极质量相等,则根据电极反应,转移 0.1 mol 电子时,c 极减少 0.1 mol Li+,质量
减少 0.7 g,d 极增加 0.1 mol Li+,质量增大 0.7 g,两个电极质量相差 1.4 g,D 错误;
故选 D。
15【答案】C
【分析】
由图可知,实线为 0.1mol•L-1 NaOH 溶液滴定二元弱酸 H2A 的滴定曲线,虚线为 0.1mol•L-1 NaOH 溶液滴定
二元弱酸 H2A 的物种分布分数曲线。当 n(NaOH): n(H2A)=1 时,反应生成 NaHA,NaHA 溶液显酸性,当
n(NaOH): n(H2A)=2 时,反应生成 Na2A,Na2A 溶液显碱性,以此解答该题。
【详解】
A. 强碱滴定弱酸时,滴定终点,溶液呈碱性,应选用酚酞做指示剂,则用 NaOH 溶液滴定 0.1mol
⋅
L−1 NaHA
溶液应用酚酞作指示剂,故 A 正确,但不符合题意;
B. 由图可知,当 n(NaOH): n(H2A)=1 时,反应生成 NaHA,NaHA 溶液显酸性,说明 HA−的电离程度大于
水解程度,则溶液中 c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),故 B 正确,但不符合题意;
C. 0.1 mol·L-1 Na2A 溶液中存在电荷守恒关系 c(Na+)+c(H+)=c(HA−)+2c(A2−)+c(OH−),因 Na2A 溶液显碱性,
c(OH−)>c(H+),则:c(Na+) >c(HA-)+2c(A2-),故错误,但符合题意;
D. 由图可知,当δ(X)为 50%时,溶液中 c(HA−)=c(A2−),pH=7,由 K2=(H+)c(A2−)/c(HA−)=c(H+)=1×10−7,故
D 正确,但不符合题意;
故选:C。
16.
【答案】(1)第四周期第 VB 族,a→c→b→d→e→f 蒸馏烧瓶 - +
2 4 2 2NO +NH N +2H O 排
除装置中的空气 (2)滴入最后一滴标准液时, 有砖红色沉淀生成,且半分钟内沉淀不溶解 1:1
+ - + 2+
2 2VO +e +2H =VO +H O V2+
【分析】
二氯化钒(VCl2)有强还原性和吸湿性,VCl3 分解制备 VCl2,需要排除装置中的空气,根据题意,饱和氯化
铵溶液与亚硝酸钠在加热时发生氧化还原反应生成氮气,用氮气除尽装置中的空气,氮气中的水蒸气可以
通过浓硫酸除去,为了防止外界空气中的水蒸气进入装置,在分解后的装置后面需要连接一个干燥装置;
根据滴定反应 Ag++Cl-=AgCl↓计算解答。
【详解】
(1)①23 号 V 在周期表位于第四周期第 VB 族。二氯化钒(VCl2)有强还原性和吸湿性,VCl3 分解制备 VCl2,
需要排除装置中的空气,根据题意,饱和氯化铵溶液与亚硝酸钠在加热时发生氧化还原反应生成氮气,用
氮气除尽装置中的空气,氮气中的水蒸气可以通过浓硫酸除去,为了防止外界空气中的水蒸气进入装置,
在分解后的装置后面需要连接一个干燥装置,装置的连接顺序为 ABCD,按气流方向,接口连接顺序为
a→c→b→d→e→f;
②A 中盛放 NaNO2 的仪器是蒸馏烧瓶,A 中和氯化铵溶液与亚硝酸钠在加热时发生氧化还原反应生成氮气
和水,离子方程式为: - +
2 4 2 2NO +NH N +2H O ;
③二氯化钒(VCl2)有强还原性,实验前需通入 N2,是为了排除装置中的空气,防止 VCl2 被氧化;
(2)①用 0.5000mol/LAgNO3 标准溶液滴定 Cl-,滴加 Na2CrO4 作指示剂,达到滴定终点时,Cl-完全消耗,Ag+
和 2
4CrO 反应生成 2 4Ag CrO 砖红色沉淀,则滴定终点的现象为:有砖红色沉淀生成,且半分钟内沉淀不溶
解;
②达到滴定终点时消耗标准液体积为 100.00mL,根据 Ag++Cl-=AgCl↓可计算出,
- 0.5000mol/L 0.1L=0.0n Cl l= 5mo ,设产品中 VCl3 与 VCl2 的物质的量分别为 x mol、y mol,则有
2.79157.5x+122y=
3x+2y=0
5
.05
,解得 x=0.01
y=0.01
,所以产品中 VCl3 与 VCl2 的物质的量之比为 1:1;
(3)接通电路后,观察到右侧锥形瓶中溶液蓝色逐渐变深,说明右侧锥形瓶中 +
2VO 转化成了 2+VO ,电极反
应式为: + - + 2+
2 2VO +e +2H =VO +H O ;右侧锥形瓶中 +
2VO 转化成了 2+VO ,V 的化合价由+5 价变成了+4
价,被还原,因此左侧锥形瓶中发生氧化反应,V2+转化为 V3+, +
2VO 为氧化剂, 2+VO 是还原产物,V2+
为还原剂,因此还原性较强的是 V2+。
17.【答案】(1)萘 (2) 醚键、酯基 (3) (4) +(CH3CO)2O
+ CH3COOH (5) 加成反应 (6) 或
(7)
【分析】
A 为 ,由 B 的分子式结合信息①,可确定 B 的结构简式为 ;由 C 的分子式,结合信息①,
参照 E 的结构,可确定 C 的结构简式为 ;由 D 的分子式结合 E 的结构,可确定 D 结构简式为
;E 与 发生加成反应生成 F;F 在碱性条件下水解生成 G。据此解答。
【详解】
(1)A 为 ,化学名称是萘。答案为:萘;
(2)F 的结构简式为 ,含氧官能团名称是醚键、酯基。答案为:醚键、酯基;
(3)由以上分析,可得出 B 的结构简式为 。答案为: ;
(4) 生成 同时生成乙酸的化学方程式为 +(CH3CO)2O
+ CH3COOH。答案为: +(CH3CO)2O + CH3COOH;
(5) 与 反应生成 的反应类型是加成反应。答案为:加成反应;
(6)化合物 W 与 G 互为同分异构体,能发生水解反应,则含有酯基,即含有 或
结构片断,核磁共振氢谱有四组峰且峰面积之比为 9:9:2:2,则苯环上的两个取代基应在对
位,且存在两组 ,则同分异构体的结构简式为 或
。答案为: 或 ;
(7)从信息看,应将苯甲酸转化为苯甲酸酯,然后与 CH3CH2MgBr 发生反应,而 CH3CH2MgBr 又需将乙醇转
化为 CH3CH2Br,进而转化为 CH3CH2MgBr。合成路线:
。答案为:
。
18.【答案】(1)增大接触面积,提高碱浸效率(或“使碱浸更充分”等合理答案也可) (2) GaAs+
4NaOH+4H2O2 =NaGaO2+Na3AsO4+6H2O (3)温度过低时碱浸速率慢,温度过高易导致 H2O2 分解
Fe2O3、CaCO3 (4)5.0~6.0 (5) H2SO4 (6)97.6
【分析】
砷化镓废料,主要成分为 GaAs,含 Fe2O3、SiO2 和 CaCO3 等杂质,加入 NaOH、H2O2,GaAs 转化为 NaGaO2、
Na3AsO4,SiO2 转化为 Na2SiO3 进入溶液,Fe2O3、CaCO3 难溶于氢氧化钠溶液形成滤渣Ⅰ;浸出液中加硫酸
调节 pH,生成 Ga(OH)3、H2SiO3 沉淀,向镓和硅共沉物中加入硫酸,Ga(OH)3 生成 Ga2(SO4)3 溶液,电解
Ga2(SO4)3 溶液生成 Ga、氧气、硫酸。
【详解】
(1)将砷化镓废料转变成悬浊液,可以增大与氢氧化钠、过氧化氢的接触面积,提高碱浸效率;
(2)砷化镓(GaAs)在“碱浸”时, NaOH、H2O2 与 GaAs 反应生成 NaGaO2、Na3AsO4,该反应的化学方程式为
GaAs+4NaOH+4H2O2 =NaGaO2+Na3AsO4+6H2O;
(3)“碱浸”的温度控制在 70℃左右,温度过低时碱浸速率慢,温度过高易导致 H2O2 分解,所以温度不能过
高或过低;Fe2O3、CaCO3 难溶于氢氧化钠溶液,“滤渣 I”的成分为 Fe2O3、CaCO3;
(4)向浸出液中加 H2SO4 进行“中和”,调节 pH 使镓和硅共沉淀,pH 范围在 5.0~6.0 时,镓和硅沉淀率高、
砷沉淀率低,所以“中和”的 pH 应调节至镓和硅范围 5.0~6.0 内;
(5) 电解 Ga2(SO4)3 溶液生成 Ga、氧气、硫酸,则所得“尾液”的溶质主要是 H2SO4,可进行循环利用,提高
经济效益;
(6)若用 240kg 含镓 3%的砷化镓废料回收镓,得到纯度为 99%的镓 7.10kg,则镓的回收率为
7.1 99% 100%=97.6%240 3%
。
19.【答案】(1)-94.9 806 (2) < 自发反应
△
H-T
△
S < 0,该反应是气体分子数减小的反应,
△
S