17.(13分)某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解原理进行实验探究。
请回答:
I.用图1所示装置进行第一组实验。
(1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu做电极的是 (填字母序号)。 .. A.铝 B.石墨 C.银 D.铂
(2)N极发生反应的电极反应式为 。
(3)实验过程中,SO4 (填“从左向右”、“从右向左”或“不”)
移动;滤纸上能观察到的现象有 。
II.用图2所示装置进行第二组实验。实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐 渐变成紫红色;停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清。查阅资料发现,高铁 酸根(FeO42-)在溶液中呈紫红色。
(4)电解过程中,X极区溶液的pH (填“增大” 、“减小”或“不
变”)。
(5)电解过程中,Y极发生的电极反应为Fe - 6e + 8OH == FeO4 + 4H2O 和
。 (6)若在X极收集到672 mL气体,在Y极收集到168 mL气体(均已折算为标准
状况时气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少 g。
(7)在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为:
2K2FeO4 + 3Zn == Fe2O3 +ZnO +2K2ZnO2
该电池正极发生的反应的电极反应式为 。
--2-2-
图1
图2
6
18.(14分)蛇纹石可用于生产氢氧化镁,简要工艺流程如下:
I.制取粗硫酸镁:用酸液浸泡蛇纹石矿粉,过滤;并在常温常压下结晶,制得粗硫 酸镁(其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等杂质离子)。
II.提纯粗硫酸镁:将粗硫酸镁在酸性条件下溶解,加入适量的0.1 mol/L H2O2溶液, 再调节溶液pH至7~8,并分离提纯。
III.制取氢氧化镁:向步骤II所得溶液中加入过量氨水。 已知:金属离子氢氧化物沉淀所需pH
开始沉淀时 沉淀完全时 请回答:
(1)步骤II中,可用于调节溶液pH至7~8的最佳试剂是 (填字母序号)。
A. MgO B. Na2CO3 C. 蒸馏水
(2)工业上,常通过测定使铁氰化钾(K3[Fe(CN) 6])溶液不变色所需 H2O2溶液的量 来确定粗硫酸镁中Fe2+的含量。已知,测定123 g粗硫酸镁样品所消耗的0.1 mol/L
H2O2溶液的体积如下表所示。 实验编号 消耗 H2O2溶液的体积/mL 1 Fe3+ 1.5 3.7 Al3+ 3.3 5.2 Fe2+ 6.5 9.7 Mg2+ 9.4 12.4 平行测定数据 2 3 4 0.32 0.30 0.30 0.32 平均值 0.31 ①Fe2+与H2O2溶液反应的离子方程式为 。 ②根据该表数据,可计算出123 g粗硫酸镁样品中含Fe2+ mol。 (3)工业上常以Mg2+的转化率为考察指标,确定步
骤III制备氢氧化镁工艺过程的适宜条件。其中, 反应温度与Mg2+转化率的关系如右图所示。 ①步骤III中制备氢氧化镁反应的离子方程式
为
。 ②根据图中所示50 ℃前温度与Mg2+转化率之间
的关系,可判断此反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
③图中,温度升高至50 ℃以上Mg2+转化率下降的可能原因是 。 ④ Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常数。已知: Mg(OH)2(s)
5.6×10
Ca(OH)2(s)
4.7×10-6
若用石灰乳替代氨水, (填“能”或“不能”)制得氢氧化镁,理由是
7
-12
Mg2+ (aq)+ 2OH- (aq) Ksp = c(Mg2+)·c2(OH-) =
2+
-2+
2
-
Ca (aq) + 2OH (aq) Ksp = c(Ca)·c(OH) =
。
8
19.(14分)PNA是一种具有良好的热稳定性、耐腐蚀性和抗水性的高分子化合物,常用作
增塑剂,其合成路线如下图所示:
已知:
KMnO4 / H+
① R1CH=CHR2 R1COOH + R2COOH (R1、R2代表烃基)
O H 一定条件
Cl2光照ANaOH/醇BKMnO4/H+C一定条件D一定条件(C4H8O) HCHOEH2催化剂PNAF OH R2
R1—CH—C—CHO (R1、R2、R3代表烃基或氢原子)
R3
R1—C—H + R2—C—CHO ②
请回答:
R3
(1)A分子中只有一个氯原子,A→B的化学方程式是 。 (2)C含有的官能团名称是 。
(3)D能发生银镜反应,且分子中有支链, D的结构简式是 。 (4)E→F的反应类型是 。
(5)E的结构简式是 。 (6)C与F在一定条件下生成增塑剂PNA的反应的化学方程式是:
。
(7)香豆素是一种重要的香料,与C具有相同的相对分子质量;14.6 g香豆素完全燃烧
生成39.6 g CO2和5.4 g H2O。
①香豆素的分子式是 。
②写出所有符合下列条件的香豆素的同分异构体的结构简式 。 ..Oa. 分子中含有
CO基团
b. 分子中除一个苯环外,无其他环状结构
c. 苯环上的氢原子被氯原子取代,得到两种一氯代物
9
海淀区高三年级第一学期期末练习
化学参考答案 2012.1
第I卷(选择题,共42分)
共14道小题,每小题3分,共42分。 题号 答案 题号 答案 1 C 8 C 2 D 9 D 3 C 10 A
第II卷(非选择题,共58分)
说明:
1. 合理答案均可酌情给分; ..........
2. 若化学方程式2分,不写条件扣1分,不配平扣1分,不写“↑”或“↓”不扣分;
若化学方程式1分,不写条件或不配平不得分。 3.未标分数的空,每空分,不出现0.5分,不出现负分。 .........1..15.(9分)
(1)第2周期,第VA族(共1分) (2)Al(OH)3 (3)b
高温高压 4 A 11 A 5 D 12 B 6 A 13 C 7 D 14 B (4)N2 + 3H2 催化剂
2NH3 (2分,不写可逆符号扣1分,不写条件扣1分,不
配平扣1分,不出现负分)
(5)2NH3 + NaClO === N2H4 + NaCl + H2O(2分)
(6)4Al(s) + 3TiO2(s) + 3C(s,石墨) === 2Al2O3(s) + 3TiC(s) △H = -1072 kJ/mol
(2分,不标明状态扣1分,△H 错误扣1分,不写“石墨”不扣分)
16.(8分)
(1)其他条件相同时,增大浓度(或反应物浓度),反应速率增大 4.....KMnO................(2)1.5 × 10-2 mol / (L·min)(2分)
(3) ①生成物中的MnSO4为该反应的催化剂(或Mn对该反应有催化作用)
[2分,不指出MnSO4(或Mn2+)扣1分] ②MnSO4
③与实验1比较,溶液褪色所需时间短(2分,不写“与实验1比较”扣1分) 或:所用时间(t)小于4min(或其他合理答案)
17.(13分)
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2+
(1)A (2分)
(2)2H+ + 2e- == H2↑(或2H2O + 2e- == H2↑+ 2OH-)(2分)
(3)从右向左 滤纸上有红褐色斑点产生(答出“红褐色斑点”或“红褐色沉淀”即...............可给分) (4)增大
(5)4OH - 4e == 2H2O + O2↑(2分) (6)0.28 (2分)
(7)2FeO42- + 6e- + 5H2O == Fe2O3 + 10OH- (2分) 18.(14分) (1)A(2分)
(2)2Fe2+ + H2O2 + 2H+ === 2Fe3+ + 2H2O (2分) 6.2 × 10-5(2分) (3)① Mg + 2NH3·H2O === Mg(OH)2↓ + 2NH4 (2分)
② 吸热(2分)
③ 温度过高时,氨水受热分解,浓度降低,Mg2+转化率下降 (2分,其他合理答案均可) ........
④ 能 Mg(OH)2的溶解度小于Ca(OH)2,可发生沉淀的转化(其他合理答案均可) ........
19.(14分)
(1) + NaOH + NaCl + H2O (2分)
△
2+
+
--
—Cl
醇
(2)羧基
O
(3) (2分) CH3—CH —C—H
CH3
(4)加成反应(或还原反应) (5) (2分)
HOCH—C—CHO
2
CH3
CH3
CH3
HOCH2—C—CH2OH
CH3
CH3
(6)n HOOC(CH2)4COOH + n
一定条件
(2分,不写可逆符号不扣分) .........HO OC(CH2)4COOCH2CCH2O H + (2n-1) H2O
n
CH 3(7)① C9H6O2 (2分)
②
O
O
HC C— —C—OH HC C— —O—C—H (共2分,各1分)
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