大题预测卷(黑龙江、吉林专用)(解析版).docx
大题预测卷(黑龙江、吉林专用)题组一(建议用时:30分钟满分:58分)1. (14分)柿可用作优良的环保材料。现以氨碳柿矿(CeFCO3,含FezCh、Feo等杂质)为原料制备碳酸柿的工艺流程如下:氟碳锦矿(1)在对流空气氧化炉中比暴露在空气中“焙烧”大大缩短氧化时间的原因是O(2)“酸浸”步骤中产生的气体为(化学式)o(3)“滤液1”中C(Ce3+)=OJmol1.-',用氨水调PH的范围是(已知KspFe(OH)3=8×10-38;KaCe(OH)3=IXlO-22;ig2=0.3,离子浓度小于IXlo-5niol1.认为沉淀完全)。(4)“沉淀”步骤中发生反应的离子方程式为o(三)Ce2(CO3)3在空气中焙烧可制得CeO2,该反应的化学方程式为。(6)用过量铝粉还原Ce2即可得Ce.铝粉必须过量的原因是:使CeCh充分被还原,提高Ce的产率;【答案】(1)增大了气体与固体粉末间的接触面积(2)C12(3)3.3pH<7(4)2Ce3+6HCO3=Ce2(C03)4+3C02+3H20IwJ温(5)2Ce2(CO3)3+O24CeO2+6CO2(6)利用铝粉与氧气反应产生大量的热,营造高温环境;部分铝粉可能被02氧化,造成铝粉损耗【分析】氟碳铀矿(CeFCO3,含Fe23FeO等杂质),在空气中焙烧,氨碳柿矿在空气中氧化为Ceo2、CeF八Fe2Oj,用盐酸和H2BO3浸取,过滤分离,F5+进入滤液1.淀渣主要成分是难溶于水的Ce(BFCe(BF4)3用饱和KCl溶液溶解时发生复分解反应,生成KBF4和CeCb溶液,滤渣I是KBF小滤液中存在C/+,再加入碳酸氢筱使Ce3+沉淀为Ce2(CO3)3,滤液I中加入氨水条件PH使F/转化为Fe(OH)3过滤除去,滤渣2为Fe(OH)3o【解析】(1)在对流空气氧化炉中可大大缩短氧化时间的原因是增大了气体与固体粉末间的接触面积。故答案为:增大了气体与固体粉末间的接触面积。(2)用盐酸和H2BO3浸取时,Ce元素由+4价下降到+3价,则Cl元素会由/价上升到。价,生成Cl2。3i(3) “滤液I”中c(CeM)=0.1mol1.,Ce3,开始沉淀时,KspCe(OH)3=IxIO22,C(OH)=V°mol1.=10-78×108mol1.,C(H+)=IO7moV1.,pH=7,铁离子沉淀完全时,KspFe(OH)3=8×1038,C(OH)=VIoTmol1.=2×10,1Ioi4mol1.,c(H+)=2×10"mol/1.=5×104InolZ1.,pH=-lg5×104=3.3,用氨水调PH的范围是3.3pH<7,故答案为:3.30PHV7。(4) “沉淀”步骤中碳酸氢钱使Ce?+沉淀为Ce2(CO3)3,离子方程式为:2Ce3+6HC'=Ce2(CO3)3口3CO2廿3比0。(5) Ce2(CO3)3在空气中焙烧可制得Ce2,Ce元素由+3价上升到+4价,O元素由O价下降到-2价,根据高温得失电子守恒和原子守恒配平该反应的化学方程式为2Ce2(CO3)3+O24CeO2+6CO2o(6)用过量铝粉还原CeO2即可得Ce.铝粉必须过量的原因是:使CeOz充分被还原,提高Ce的产率;利用铝粉与氧气反应产生大量的热,营造高温环境;部分铝粉可能被O2氧化,造成铝粉损耗。2. (15分)硫版CS(NH2)2是一种白色晶体,熔点180,易溶于水和乙醇,受热时部分发生异构化反应而生成硫虱化镂。回答下列问题:1 .硫服的制备:将石灰氮(CaCN2)溶液加热至80C时,通入HA气体反应可生成CS(NH溶液和石灰乳。某小组同学连接(1)检查装置气密性的操作为,在装置F中加水至浸没导管末端;微热装置A处三颈烧瓶,观察到装置F处导管末端有气泡冒出,移走酒精灯;一段时间后,装置F处导管末端形成一段水柱,且高度不变。(2)装置A中的试剂最佳组合是(填字母)。A.FeS固体+浓硫酸B.FeS固体+稀硝酸c.FeS固体+稀盐酸(3)装置B中的试剂名称为O装置E的作用为O(4)装置D中反应温度控制在80C,温度不宜过高或过低的原因是,装置D中反应的化学方程式为。11.硫麻的分离及产品含量的测定:(5)反应后将装置D中的液体过滤,将滤液减压蒸发浓缩,当有现象时停止加热,冷却结晶,离心分离,烘干即可得到产品。称取mg产品,加水溶解配成50Om1.溶液,量取ISOOm1.于锥形瓶中,滴加一定量的HzSO,酸化,用CmOl.CkMnO4标准溶液滴定,初始读数为VIm1.,当滴入最后半滴溶液时,溶液颜色,且半分钟无变化时达到滴定终点,标准溶液读数为Vzin1.。已知:5CS(NHj2÷14MnO;÷32H÷=14Mn2+÷5CO2÷5N2÷5Sr÷26H2O。(硫服的相对分子质量为76),样品中硫厥的质量分数为%(用含m、c、Y、V?的式子表示)。【答案】(1)关闭Ki、KrK3C(3)饱和硫氧化钠溶液防倒吸(4)温度过高,硫臊会部分发生异构化反应而生成硫氨化筱;温度过低,反应速率缓慢CaCN2+H2S+2H2O=CS(NH2),+Ca(OH),(5)出现一层晶膜或有晶膜出现950c也-V)(6)由无色变为浅紫色或浅红色或(紫)红色茄一【分析】FeS固体与盐酸在装置a中反应生成HzS,生成的H2S中混有盐酸挥发出的HCl气体,经饱和NaHS溶液除杂后,通入装置D中与石灰氮(CaCN2)溶液加热至80C,反应生成CS(NH2)2溶液;为避免有多余的FhS气体逸出污染空气,装置末端需连接尾气处理装置;【解析】(1)检查装置气密性的操作:关闭/、K2、3,在装置F中加水至浸没导笆末端;微热装置A处三颈烧瓶,观察到装置F处导管末端有气泡冒出,移走酒精灯;一段时间后,装置F处导管末端形成一段水柱,且高度不变:(2)浓硫酸和稀硝酸均具有氧化性,会将S元素氧化,无法生成HzS气体,所以应选FeS固体+稀盐酸药品组合;(3)根据分析可知,装置B中的试剂名称:饱和硫氧化钠溶液;装置E的作用:防倒吸;(4)装置D中反应温度不宜过高或过低的原因温度过高,硫胭会部分发生异构化反应而生成硫氨化筱;温度过低,反应速率缓慢;(5)反应后将装置D中的液体过滤,将滤液减压蒸发浓缩,当有出现一层晶膜现象时停止加热,冷却结晶,离心分离,烘干即可得到产品;(6)CS(NH可被酸性高钵酸钾氧化,到达滴定终点,滴入最后半滴溶液时,溶液颜色由无色变为浅紫色或浅红色或(紫)红色;滴定过程消耗酸性高锌酸钾物质的量:(V2-Y)m1.xl7cmol1.根据反应计量rcmu(V2-V.)m1.×103×cmol1.7lx数,CMNH2%物质的量:1410,样品中硫服的质量分数:(V2-V1)m1.×IO3×cmol1.,76g/mol950c(V-V)×1OOzo=%7mmg3.(14分)NO是环境污染物。消除No转化为游离态的氮。氮元素的单质有N2、N4、N8oM分子有多种结构,一种N分子中4个氮原子在同一平面上,M的结构式为,(2)以氨气为原料脱硝除去NOo合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,氨的用途广泛。已知:2H2(g)+O2(g)=2H2(g)H1=-484kJmo,4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2(g)H2=-1266kJmo,则$(8)+3凡1)广2>1113(8)的2=kjmolo近期我国科学家为了解决合成氨反应速率和平衡产率的矛盾,选择使用Fe-Ti02-Hy双催化剂,通过光辐射产生温差(如体系温度为495C时,R的温度为547C,而Tio2-Hy的温度为415C)。结合图1示解释该双催化剂的工作原理是。(3)以丙烯为原料脱硝除去NO。研究表明催化剂添加助剂后催化活性提高的原因是形成活性?-参与反应,图2图2中,甲为o(用化学式表示)若参加反应的丙烯与No物质的量之比为1:2,则反应的化学方程式为(4)以为原料脱硝除去NO。烟包中的No与02反应缓慢。雾化后的Hz。?在催化剂中Fe元素作用下可以产生具有极强氧化活性的QH(羟基自由基),QH能将No快速氧化为NO2、HNO3等物质。也。2在一种固体催化剂表面转化的过程如图3所示:O21.a3+Fe3+或Fe2+OO2-O空位图3图3所示,过程(1)可描述为。化学式为1.aFe0”的催化剂中,Fe和Fe2+的物质的量之比为。NNIlIl【答案】(I)NN(2)-93根据图中信息,“热Fe”高于体系温度,N晨电在“热氏,表而断裂,有一利于提高合成氨反应速率;“冷Ti”低于体系温度,氨气在“冷Ti”表面生成,有利于提高氨的平衡产率催化剂CNO;2CH,CH=CH2+4NO+70,2N2+6CO2+6H2O(4)凡02失去电:被氧化为02,Fe"得到电子后被还原为Fe?+,晶体中部分°原于失去后形成较空位2:3NN【解析】(1)M分子中4个氮原子在同一平面上,N原子最外层5个电子,则N的结构式为:(2)根据盖斯定律可知,N2(g)+3H2(g)2NH3(g),3131H=-H,H,=-×(T84kJmol)×(-l266kJmol)=-93kJmol2222根据图中信息,Fe的温度高于体系温度,TQrHy的温度低于体系温度,,热Fe嘀于体系温H?、凡在“热Fe”表面断裂,有利于提高合成氨反应速率;“冷TF低于体系温度,氨气在“冷TF表面生成,有利于提高氨的平衡产率;(3)由图可知,氧气,二氧化氮,氧离子三者反应生成甲,氧气具有氧化性,结合质量守恒可知,生成甲,氧气具有氧化性,结合质量守恒可知,生成甲为二氧化氮被氧化生成的硝酸根离子;若参加反应的丙烯与NO的物质的量之比为1:2,若1分子丙烯参与反应,碳元素的化合价由-1变为+4,失去6x3=18个电子,2分子No生成氮气,得到2x2=4个电子,根据电荷守恒可知,参9反应氧化剂氧气分子数为(18-4)÷4=3.5个,则参1.j反应丙烯,no,氧气分子个数比为2:4:7,结合质最守恒可知,催化剂2CH3CH=CH,+4NO+7O22N2+6CO,+6H2O反应方程式为:':(4)如图可知,过程(1)为耳02失电子被辄化为。2,Fe"得到电子后被还原为Fe2+,晶体中部分原广大去后形成氧空位;化学式1.aFeO2.7,1.a为+3价,O为-2价,设Fe"个,个,则正负化合价代数和为0,3+3x+2(l-x)+(-2)x2.7=0,X=O4则Fe”为0.4个,Fe2+J0.6,则Fe»和Fe?+的物质的量之比为2:3«4.(14分)具有抗菌、消炎等药理作用的黄酮醋酸类化合物H合成路线如下。(I)化合物A的名称为o(2)结合平衡移动原理分析,DE时溶剂使用CH3CH2OH的原因是(3)FTG中反应物k的作用为(填标号)。A.氧化剂B.还原剂C.催化剂D.萃取剂(4)A的一种同系物分子式为。8乩。,核磁共振氢谱峰面积之比为621:1,其结构简式为(写1种)。BC为FrieS重排。Fries重排机理如下。+/A©?r八C66一口1IK中间体I中间体11中间体H中AI原子的杂化方式为O中间体11T中间体In时,因反应位点的不同,