27.(12分)硫酸铜、硝酸铁都是重要的化工原料。
(1)以下是某工厂用含铁的废铜为原料生产胆矾(CuSO4·5H2O)的生产流程示意图:
胆矾和石膏在不同温度下的溶解度(g/100g水)见下表。
温度(℃) |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
石膏 |
0.32 |
0.26 |
0.15 |
0.11 |
0.07 |
胆矾 |
32 |
44.6 |
61.8 |
83.8 |
114 |
请回答下列问题:
①红褐色滤渣的主要成分是__________;
②写出浸出过程中生成硫酸铜的化学方程式 ;
③操作I的温度应该控制在________左右;
④从溶液中分离出硫酸铜晶体的操作II应为将热溶液_______、______、洗涤、干燥。
(2)某兴趣小组在实验室用铁粉和稀硝酸及右图装置制取Fe(NO3)3
(固定所用仪器和加热装置未画出)。
①为保证原料的充分利用并加快反应速率,往往将温度控制在 100℃以内。该实验中对圆底烧瓶加热的最佳方式是 加热;
②请在图中虚线框内画出尾气吸收装置
(提示:碱液可快速、充分吸收产生的氮氧化物气体)。
26.(12分) X、Y、Z、W均为含有10电子的微粒,其中X、Y、Z为分子,W为离子,且X与Z分子中含有的共用电子对数之比为3∶4。请回答:
(1)X的电子式 ;若实验室用如图所示装置制取X,
则制取X的化学反应方程式为 。
(2)已知: W + X + H2O → 白色沉淀,为进一步确定W,进行如下实验,请补全实验操作、现象和结论:取上述白色沉淀少量置于试管中, 。
(3)常温下,取10 mL pH= a的Y的稀溶液,加水稀释时pH随溶液体积的变化如图所示,则Y的化学式为 ,下列叙述正确的是 (选填字母)。
a.Y的水溶液可用作刻蚀玻璃
b.相同温度时与相同浓度的盐酸比较,Y的水溶液的导电
能力弱
c.稀释后,阴离子的物质的量浓度之和增大
(4)Z分子中所含某元素对应的单质A及A与B形成的化合物可进行如下转化:
当n=1时,请写出A→ABn的化学方程式____________(写出一个即可)。
25.(20分) 某芳香族化合物A的分子中含有C、H、O、N四种元素,相同状况下,其蒸气的密度为氢气密度的68.5倍。现以苯为原料合成A,并最终制得F(一种染料中间体),转化关系如下:(一些非主要产物已略去)
已知:
请回答下列问题:
(1)写出A的分子式 ;A的结构简式 。
(2)N→A的反应类型是 。
(3)①上述转化中试剂Ⅰ和试剂Ⅱ分别是:试剂Ⅰ ;试剂Ⅱ (选填字母)。
a. KMnO4(H+) b. Fe/盐酸 c. NaOH溶液
②若上述转化中物质A依次与试剂Ⅱ、试剂Ⅰ、化合物E(浓硫酸/△)作用,能否得到F,为什么? 。
(4)用核磁共振氢谱可以证明化合物E中含有 种处于不同化学环境的氢。
(5)写出同时符合下列要求的两种D的同分异构体的结构简式 。
①属于芳香族化合物,分子中有两个互为对位的取代基,其中一个取代基是硝基;
②分子中含有 结构。
(6)有一种D的同分异构体W,在酸性条件下水解后,可得到的一种能与FeCl3溶液发生显色反应的产物,写出W在酸性条件下水解的化学方程式 。
(7)F的水解反应如下:
化合物H在一定条件下经缩聚反应可制得高分子纤维,广泛用于通讯、导弹、宇航等领域。
请写出该缩聚反应的化学方程式 。
12.常温时,下列溶液的pH或微粒的物质的量浓度关系不正确的是
A.某物质的溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-a mol/L,若a>7时,则该溶液的pH一定为14-a
B.某溶液中存在的离子有Cl-、OH-、NH4+、H+,则离子浓度不一定是
c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
C.pH=3的二元弱酸H2R溶液与 pH=11的NaOH溶液混合后,混合液的pH等于7,则反应后的混合液:2c(R2-)+ c(HR-)=c(Na+)
D.将0.2 mol/L的某一元酸HA溶液和0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后溶液pH大于7,则反应后的混合液:2c(OH-)+ c(A-)=2c(H+)+c(HA)
第Ⅱ卷(非选择题 共180分)
本卷共11小题,共180分。
11.用铅蓄电池(总反应:Pb+PbO2+4H++2SO42- 2PbSO4+2H2O)电解苦卤水 (含C1―、Br―、Na+、Mg2+)的装置如图所示 (a、b为石墨电极)。
下列说法中正确的是
A.铅蓄电池放电时的正极反应是:
PbO2+4H++SO42- =PbSO4+2H2O
B.电解苦卤水时,a 电极首先放电的是Br―而不是Cl―,
说明当其它条件相同时Br―的还原性强于Cl―
C.铅蓄电池充电时,A极应与外接电源负极相连
D.忽略能量消耗,当b极产生0.02g气体时,铅蓄电池中消耗0.01 mol H2SO4
10.下列说法不正确的是
A.在一定条件下,催化分解80g SO3,混合气体中氧原子数为3×6.02×1023
B.一定条件下,铁与水蒸气反应生成8.96L H2时(已折合成标况),转移的电子数为0.8×6.02×1023
C.各100mL 1mol/L AlCl3与3mol/L NaCl溶液混合后,Cl-的个数为0.6×6.02×1023
D.含有非极性键的数目为6.02×1023的Na2O2与水充分反应产生标况下22.4L O2
9.X、Y、Z、W均为短周期主族元素,右图为周期表的一部分。
下列说法正确的是
A.通常情况下,X元素只存在两种氧化物
B.Y元素气态氢化物的还原性最强
C.X元素的非金属性比Y元素非金属性强
D.Z和X可能以共价键结合形成一种无机非金属材料
8.在加入铝粉能放出H2的无色溶液中,可能大量共存的离子组是
A.NH4+、Na+、NO3-、S2- B.Na+、K+、CH3COO-、HCO3-
C.K+、NO3-、SO42-、Cl- D.K+、Al3+、MnO4-、NO3-
|
X |
|
Y |
Z |
|
W |
|
7.下列装置或操作能达到实验目的的是
A.①②③④ B.②④ C.②③④ D.①③
6.下列说法正确的是
①世博会中国馆--“东方之冠”使用的钢筋混凝土属于高分子化合物;②CH3COONa、BaSO4都是强电解质;③明矾和氯气可用于饮用水的净化和杀菌消毒,且两者的作用原理不同;④ 0.1 mol/L NaOH溶液与0.1 mol/L Ba(OH)2 溶液的pH相同;⑤一定温度下,适量CO2 分别通入饱和碳酸钠溶液和澄清石灰水中,都会出现浑浊。
A.①③④ B.①②④ C.②③⑤ D.③④⑤
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