(完整版)2017年北京市高考化學(xué)試卷及解析_第1頁
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文檔簡介

1、第1頁(共 23 頁)2017年北京市高考化學(xué)試卷一、本部分共7小題,每小題6分,共120分.在每小題列出的四個選項中,選出最符合題目要求的一項.1.(6分)古絲綢之路貿(mào)易中的下列商品,主要成分屆丁無機物的是()2.(6分)2016年IUPAg名117號元素為Ts(中文名即”,ti而Ts的原子核外最外層電子數(shù)是乙下歹U說法不正確的是(A.Ts是第七周期第VUA族元素B. Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)C. Ts在同族元素中非金屆性最弱D.中子數(shù)為176的Ts核素符號是黑Ts3. (6分)下列變化中,氣體被還原的是()A.二氧化碳使Na2O2固體變白B.氯氣使KBr溶液變黃C.乙烯使Br2的四

2、氯化碳溶液褪色D.氨氣使AlC3溶液產(chǎn)生白色沉淀4.(6分)我國在CO2催化加氫制取汽油方面取得突破性進展,CQ轉(zhuǎn)化過程示瓦命B.第2頁(共 23 頁)意圖如下:下列說法不正確的是()第3頁(共 23 頁)B.反應(yīng)中只有碳碳鍵形成C.汽油主要是C5Cii的輕類混合物D.圖中a的名稱是2-甲基丁烷5.(6分)根據(jù)SQ通入不同溶液中實驗現(xiàn)象,所得結(jié)論不正確的是(實驗現(xiàn)象結(jié)論A含HCkBaC2的FeC3溶液產(chǎn)生白色沉淀SO2有還原性BH2S溶液產(chǎn)生黃色沉淀SO2有氧化性C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性DNazSiQ溶液產(chǎn)生膠狀沉淀酸性:H2SQH2SiO3A.AB.BC.CD.D6.(

3、6分)聚維酮碘的水溶液是一種常見的碘伏類緩釋消毒劑,聚維酮通過氫鍵O OCH,-CHCH,-CHCHCH廠CHCH了tHtH廣CHkCHk與HI3形成聚維酮碘,其結(jié)構(gòu)表示如下(圖中虛線表示氫鍵)B.聚維酮分子由(m+n)個單體聚合而成C.聚維酮碘是一種水溶性物質(zhì)A.聚維酮的單體是A.反應(yīng)的產(chǎn)物中含有水F*列說法不正確的第4頁(共 23 頁)D.聚維酮在一定條件下能發(fā)生水解反應(yīng)第 3 頁(共 23 頁)7. (6分)下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生,對比分析所的結(jié)論不正確的是(A.由中的紅棕色氣體,推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體B.紅棕色氣體不能表明中木炭與濃硝酸產(chǎn)生了反應(yīng)C.由說明濃硝酸具有揮發(fā)性,

4、生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物D.的氣體產(chǎn)物中檢測出CQ,由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)二、解答題(共4小題,滿分58分)8. (17分)羥甲香豆素是一種治療膽結(jié)石的藥物,合成路線如下圖所示:RCOOF+iRORCOOR+ROH(R、R、R”代表輕基)(1) A屆丁芳香輕,其結(jié)構(gòu)簡式是.B中所含的官能團是(2) CD的反應(yīng)類型是(3) E屆丁酯類.僅以乙醇為有機原料,選用必要的無機試劑合成E,寫出有關(guān)化學(xué)方程式:(4)已知:2三定爭也F+C2H5OH.F所含官能團有和.紅北木凄米HNOi(tHNjHu5 什ClLOHClLOH已第6頁(共 23 頁)(5)以D和F為原料合成羥甲香豆素分為三步反

5、應(yīng),寫出有關(guān)化合物的結(jié)構(gòu)簡第7頁(共 23 頁)9.(13分)TiCl4是由鈦精礦(主要成分為TiO2)制備鈦(Ti)的重要中間產(chǎn)物,制備純TiC4的流程示意圖如下:3氯化反應(yīng)的尾氣須處理后排放,尾氣中的HCl和C2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeC3溶液,則尾氣的吸收液依次是.4氯化產(chǎn)物冷卻至室溫,經(jīng)過濾得到粗TiC4混合液,則濾渣中含有.欽精礦氯比過建槌TiCh精制對程蒸藺塔STiCL化合物SiC4TiC4AlC3FeC3MgCl2沸點/C58136181(升3161412華)熔點/C-6925193304714在TiC4中互溶-微溶難溶(1)氯化過程:TiO2與C2難以直接反應(yīng),加碳生成CO和CO

6、2可使反應(yīng)得以進行.已知:TiO(s)+2C2(g)=TiC4(g)+O2(g)Hi=+175.4kJ?mol12C(s)+O2(g)=2CO(g)H2=-220.9kJ?mol1沸騰爐中加碳氯化生成TiC4(g)和CO(g)的熱化學(xué)方程式:氯化過程中CO和CQ可以相互轉(zhuǎn)化,根據(jù)如圖判斷:CQ生成CO反應(yīng)的H資料:TiC4及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì)第8頁(共 23 頁)(2)精制過程:粗TiC4經(jīng)兩步蒸僻得純TiCk.示意圖如下:物質(zhì)a是,T2應(yīng)控制在.10.(12分)SCFNSR&術(shù)可有效降低柴油發(fā)動機在空氣過量條件下的NOx排放.(1)SCR(選擇性催化還原)工作原理:1尿素CO(NH

7、2)2水溶液熱分解為NH3和CQ,該反應(yīng)的化學(xué)方程式:.2反應(yīng)器中NH3還原NO2的化學(xué)方程式:.3當(dāng)燃油中含硫量較高時,尾氣中SQ在02作用下會形成(NH4)2SQ,使催化劑中蠹.用化學(xué)方程式表示(NH4)2SC4的形成:.4尿素溶液濃度影響NO2的轉(zhuǎn)化,測定溶液中尿素(M=60g?mol1)含量的方法如下:取ag尿素溶液,將所含氮完全轉(zhuǎn)化為NH3,所得NH3用過量的vimLcimol?L1H2S04溶液吸收完全,剩余H2SQ用V2mL。mol?L1NaOH溶液恰好中和,則尿素溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是.(2)NSR(NOx儲存還原)工作原理:NOx的儲存和還原在不同時段交替進行,如圖a所示.祝

8、還原性尾4耳土01X/VIMBH._Fv.院::J(.Pi?BHOBuNOjfeCPl)I-.m.IM_一_儲存還原Sa帽T皿校制溫黃門控制偏度八玨號,H:R催化七它圖b第9頁(共 23 頁)1通過BaO和Ba(NO3)2的相互轉(zhuǎn)化實驗NOx的儲存和還原.儲存NOx的物質(zhì)是.2用H2模擬尾氣中還原性氣體研究了Ba(NCh)2的催化還原過程,該過程分兩步進行, 圖b表示該過程相關(guān)物質(zhì)濃度隨時間的變化關(guān)系.第一步反應(yīng)消耗的H2與Ba (NO3)2的物質(zhì)的量之比是.3還原過程中,有時會產(chǎn)生笑氣(N2O).用同位素示蹤法研究發(fā)現(xiàn)笑氣的產(chǎn)生與NO有關(guān).在有氧條件下,15NO與NH3以一定比例反應(yīng)時,得到

9、的笑氣幾乎都是15NNO.將該反應(yīng)的化學(xué)方程式補充完整:寸-15NNO+H2O.11.(16分)某小組在驗證反應(yīng)“FAgLFef+ZAg的實驗中檢測到Fe3+,發(fā)現(xiàn)和探究過程如下.向硝酸酸化的0.05mol?L1硝酸銀溶液(pH-2)中加入過量鐵粉,攪拌后靜置,燒杯底部有黑色固體,溶液呈黃色.(1)檢驗產(chǎn)物1取少量黑色固體,洗滌后,(填操作和現(xiàn)象),證明黑色固體中含有Ag.2取上層活液,滴加K3Fe(CM6溶液,產(chǎn)生藍色沉淀,說明溶液中含有.(2)針對溶液呈黃色”,甲認(rèn)為溶液中有Fe3+,乙認(rèn)為鐵粉過量時不可能有Fe3+,乙依據(jù)的原理是(用離子方程式表示).針對兩種觀點繼續(xù)實驗:取上層活液,滴

10、加KSCN容液,溶液變紅,證實了甲的猜測.同時發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生,且溶液顏色變淺、沉淀量多少與取樣時間有關(guān),對比實驗記錄如下:(資料:Ag+與SCN生成白色沉淀AgSCN對Fe3+產(chǎn)生的原因作出如下假設(shè):假設(shè)a:可能是鐵粉表面有氧化層,能產(chǎn)生Fe3+;假設(shè)b:空氣中存在。2,由丁(用離子方程式表示),可產(chǎn)生Fe3;假設(shè)c:酸性溶液中NO3具有氧化性,可產(chǎn)生FeT;)丁勺iiiiii取樣時間/min現(xiàn)象3產(chǎn)生大量白色沉淀;溶液呈紅色30產(chǎn)生白色沉淀;較3min時量小;溶液紅色較3min時加深120產(chǎn)生白色沉淀;較30min時量小;溶液紅色較30min時變淺第10頁(共 23 頁)假設(shè)d:根據(jù)現(xiàn)象

11、,判斷溶液中存在Ag+,可產(chǎn)生Fe3+.3下列實驗I可證實假設(shè)a、b、c不是產(chǎn)生Fe3+的主要原因.實驗II可證實假設(shè)d成立.實驗I:向硝酸酸化的溶液(pH2)中加入過量鐵粉,攪拌后靜置,不同時間取上層活液滴加KSCN容液,3min時溶液呈淺紅色,30min后溶液幾乎無色.實驗皿:裝置如圖.其中甲溶液是,操作及現(xiàn)象是.(3)根據(jù)實驗現(xiàn)象,結(jié)合方程式推測實驗iiii中Fe3+濃度變化的原因:.第11頁(共 23 頁)2017年北京市高考化學(xué)試卷參考答案與試題解析、本部分共7小題,每小題6分,共120分.在每小題列出的四個選項中,選出最符合題目要求的一項.1.(6分)(2017?匕京)古絲綢之路貿(mào)

12、易中的下列商品,主要成分屆丁無機物的【分析】含有碳元素的化合物為有機物,有機物大多數(shù)能夠燃燒,且多數(shù)難溶丁水;無機物指的是不含碳元素的化合物,無機物多數(shù)不能燃燒,據(jù)此分析.【解答】解:A、瓷器是硅酸鹽產(chǎn)品,不含碳元素,不是有機物,是無機物,故A正確;B、絲綢的主要成分是蛋白質(zhì),是有機物,故B錯誤;C、茶葉的主要成分是纖維素,是有機物,故C錯誤;D、中草藥的主要成分是纖維素,是有機物,故D錯誤.故選A.2.(6分)(2017?北京)2016年IUPAS名117號元素為Ts(中文名B.瓦命4第12頁(共 23 頁)Ts的原子核外最外層電子數(shù)是7,下列說法不正確的是(A.Ts是第七周期第VUA族元素

13、B. Ts的同位素原子具有相同的電子數(shù)C. Ts在同族元素中非金屆性最弱D.中子數(shù)為176的Ts核素符號是帶|Ts【分析】A.根據(jù)原子核外電子排布規(guī)則,該原子結(jié)構(gòu)示意圖為B.同種元素的不同核素互為同位素,同種元素原子一定具有相同電子數(shù);C.同一主族元素,原子序數(shù)越大非金屆性越強;D.質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù),元素符號的左上角為質(zhì)量數(shù)、左下角為質(zhì)子數(shù).第七周期、第VIIA族,故A正確;B.同位素具有相同質(zhì)子數(shù)、不同中子數(shù),而原子的質(zhì)子數(shù)=核外電子總數(shù),則TS的同位素原子具有相同的電子數(shù),故B正確;C.同一主族元素中,隨著原子序數(shù)越大,元素的非金屆性逐漸減弱,則TS在同族元素中非金屆性最弱,故C正確

14、;D.該元素的質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)=176+117=293,該原子正確的表示方法為:117293T故D錯誤;故選D.【解答】解:A該原子結(jié)構(gòu)小意圖為第13頁(共 23 頁)3.(6分)(2017?北京)下列變化中,氣體被還原的是(A.二氧化碳使Na2O2固體變白B.氯氣使KBr溶液變黃C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D.氨氣使A1C3溶液產(chǎn)生白色沉淀【分析】A.過氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)中,二氧化碳既不是氧化劑乂不是還原劑;B.氯氣將漠離子氧化成漠單質(zhì);C.漠的化合價從0變?yōu)?1,做氧化劑,則乙烯被氧化;D.氨氣與氯化鋁溶液反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和氯化鉉,該反應(yīng)不屆丁氧化還原反應(yīng).【解答】解:

15、A.二氧化碳與淡黃色的Na?O2反應(yīng)生成白色的碳酸鈉,該反應(yīng)中Na2O2既是氧化劑乂是還原劑,二氧化碳不是氧化劑和還原劑,故A錯誤;B.氯氣使KBr溶液變黃,該反應(yīng)中氯氣做氧化劑,反應(yīng)中被還原,故B正確;C.乙烯與漠的反應(yīng)中,漠做氧化劑,乙烯被氧化,故C錯誤;D.氨氣與A1C3溶液的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng),故D錯誤;故選B.4.(6分)(2017袒匕京)我國在CQ催化加氫制取汽油方面取得突破性進展,CQ轉(zhuǎn)化過程示意圖如下:下列說法不正確的是()A.反應(yīng)的產(chǎn)物中含有水B.反應(yīng)中只有碳碳鍵形成C.汽油主要是C5Cii的輕類混合物D.圖中a的名稱是2-甲基丁烷【分析】A.從質(zhì)量守包的角度判斷,二氧化碳

16、和氫氣反應(yīng),生成物中應(yīng)含有氫;第14頁(共 23 頁)B.反應(yīng)生成輕類物質(zhì),含有C-C鍵、C-H鍵;C.汽油所含輕類物質(zhì)常溫下為液態(tài),易揮發(fā);D.圖中a輕含有5個C,且有一個甲基.【解答】解:A.從質(zhì)量守恒的角度判斷,二氧化碳和氫氣反應(yīng),反應(yīng)為CQ+H2=C6H2O,則產(chǎn)物中含有水,故A正確;B.反應(yīng)生成輕類物質(zhì),含有C-C鍵、C-H鍵,故B錯誤;C.汽油所含輕類物質(zhì)常溫下為液態(tài),易揮發(fā),主要是C5CM的輕類混合物,故C正確;D.圖中a輕含有5個C,且有一個甲基,應(yīng)為2-甲基丁烷,故D正確.故選B.5. (6分)(2017袒匕京)根據(jù)SO2通入不同溶液中實驗現(xiàn)象,所得結(jié)論不正確的是()實驗現(xiàn)象

17、結(jié)論A含HCkBaC2的FeC3溶液產(chǎn)生白色沉淀SQ有還原性BH2S溶液產(chǎn)生黃色沉淀SC2有氧化性C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SQ有漂白性DNa2SiO3溶液產(chǎn)生膠狀沉淀酸性:H2SC3H2SiO3A.AB.BC.CD.D【分析】A.鐵離子能夠?qū)⒍趸蜓趸闪蛩幔傻陌咨恋頌榱蛩釓兀趸虮谎趸籅.黃色沉淀為S單質(zhì),結(jié)合化合價變化分析;C.酸性高鋌酸鉀溶液具有強氧化性,能夠氧化二氧化硫;D.生成的膠狀沉淀為H2SiQ,根據(jù)強酸制取弱酸原理分析.【解答】解:A.FeC3將SQ氧化成硫酸根離子,硫酸根離子與BaC2反應(yīng)生成硫酸徹沉淀,該反應(yīng)中二氧化硫被氧化,表現(xiàn)了還原性,故A正確;B

18、. SO2與H2S反應(yīng)生成S單質(zhì),該反應(yīng)中SQ中+4價S元素被還原生成0價的單質(zhì)S,二氧化硫被還原,做氧化劑,故B正確;C.酸性KMnO4溶液能夠氧化SQ,導(dǎo)致溶液褪色,SO2表現(xiàn)了還原性,故C錯誤;第15頁(共 23 頁)D.Na2SiC3溶液中通入二氧化硫生成H2SiQ,說明業(yè)硫酸的酸性較強,即酸性:H2SQH2SiC3,故D正確;故選C.6. (6分)(2017?北京)聚維酮碘的水溶液是一種常見的碘伏類緩釋消蠹劑,聚維酮通過氫鍵與HI3形成聚維酮碘,其結(jié)構(gòu)表示如下B.聚維酮分子由(m+n)個單體聚合而成C.聚維酮碘是一種水溶性物質(zhì)D.聚維酮在一定條件下能發(fā)生水解反應(yīng)TCH,-CHF*列說

19、法不正確的是(圖中虛線表示氫鍵)A.聚維酮的單體是【分析】由高聚物結(jié)構(gòu)簡式可知的單體Hb形成氫鍵,則也可與水形成氫鍵,可溶丁水,含,高聚物可與CH/CH=CHCH/CH=CH廠CHR第16頁(共 23 頁)有肽鍵,可發(fā)生水解,以此解答該題.【解答】解:A.由高聚物結(jié)構(gòu)簡式可知聚維酮的單體是第17頁(共 23 頁)由2m+n個單體加聚生成,故B錯_t=rC.高聚物可與HI3形成氫鍵,則也可與水形成氫鍵,可溶丁水,故C正確;D.含有肽鍵,具有多肽化合物的性質(zhì),可發(fā)生水解生成氨基和埃基,故D正確.故選B.7. (6分)(2017?北京)下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生,對比分析所的結(jié)論不正確的是()FE

20、紅技木炭-濃HN5HN5.一姓熱木演|U濃HNOj1A.由中的紅棕色氣體,推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體B.紅棕色氣體不能表明中木炭與濃硝酸產(chǎn)生了反應(yīng)C.由說明濃硝酸具有揮發(fā)性,生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物D.的氣體產(chǎn)物中檢測出CQ,由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)【分析】題中涉及實驗都在加熱條件下,濃硝酸不穩(wěn)定,加熱分解生成的二氧化氮氣體為紅棕色,且加熱條件下,濃硝酸可與碳發(fā)生氧化還原反應(yīng),以此解答該題.【解答】解:A.加熱條件下,濃硝酸分解生成二氧化氮和氧氣,則產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體,故A正確;B.在加熱條件下,濃硝酸可分解生成二氧化氮,不一定與碳反應(yīng)生成,故B正確;C.硝酸中N元素化合價

21、為+5價, 生成二氧化氮的N元素化合價為+4價, 化合價降低,在生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物,故C正確;D.碳加熱至紅熱, 可與空氣中氧氣反應(yīng)生成二氧化碳, 不一定是與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng),故D錯誤.B.-.|_.I_第18頁(共 23 頁)故選D.二、解答題(共4小題,滿分58分)8. (17分)(2017袒匕京)羥甲香豆素是一種治療膽結(jié)石的藥物,合成路線如下圖所示:RCOOF+iRORCOOR+ROH(R、R、R”代表輕基)(1)A屆丁芳香輕,其結(jié)構(gòu)簡式是O.B中所含的官能團是硝基(2)CD的反應(yīng)類型是取代反應(yīng)(3)E屆丁酯類.僅以乙醇為有機原料,選用必要的無機試劑合成E,寫出有關(guān)化學(xué)方程式:C

22、HCOO*CHCHOHCHgCOOCHC性+H2O.k7I(4)已知:2=定襯*F+C2H5OHF所含官能團有一二和一。-0,一.(5)以D和F為原料合成羥甲香豆素分為三步反應(yīng),寫出有關(guān)化合物的結(jié)構(gòu)簡I I心4 4掙反W W已【分析】由羥甲香豆素結(jié)構(gòu)簡式可知D為第19頁(共 23 頁)NO2&B為N2,貝UA為eZW由題中(3)信息可知E為CFbCOOCHCHs,由(4)可知F為CHsCHbOOCCHCOCH,以此解答(1)(4);(3)E為CHBCOOCHCHS,可由乙酸和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成,方程式為-八米硫酸I八CH3COOHCH3CH2OHCH3COOCHCH3+H2O,A-城

23、磕酸-故答案為:CHJCOOHCHBCHOHCH3COOCHCHJ+H2O;A(5)以D和F為原料,生成中間產(chǎn)物1為CHr1,為加成反應(yīng),然后生成中間產(chǎn)物2為最后發(fā)生消去反應(yīng)可生成羥甲香豆素,以此解答該題.,發(fā)生的為酯交換反應(yīng),即信息2反應(yīng),【解答】解:(1)由以上分析可知A為B為團為硝基,故答案為:硝基;,含有的官能HH故答案為:第20頁(共 23 頁)(4) F為CHsCHOOCCHCOCH,含有的官能團為II,故答案為:(5)以D和F為原料,生成中間產(chǎn)物1為,為加成反應(yīng),第21頁(共 23 頁)9.(13分)(2017袒匕京)TiCl4是由鈦精礦(主要成分為TiO2)制備鈦(Ti)的重要

24、中間產(chǎn)物,制備純TiC4的流程示意圖如下:I蝕 w 寸I氧化過程土|精制過程一匚=7鈦精礦KxZ粗Ed盈檢法統(tǒng)置踞沸騰爐蒸13塔資料:TiC4及所含雜質(zhì)氯化物的性質(zhì)化合物SiC4TiCl4AlC3FeC3MgCl2沸點/C58136181(升3161412熔點/C-69華)25193304714在TiCl4中互溶-微溶難溶的溶解性(1)氯化過程:TiO2與C2難以直接反應(yīng),加碳生成CO和CO可使反應(yīng)得以進行.已知:TiO2(s)+2C2(g)=TiC4(g)+O2(g)Hi=+175.4kJ?mol1=2CO(g)H2=-220.9kJ?mol11沸騰爐中加碳氯化生成TiC4(g)和CO(g)

25、的熱化學(xué)方程式:TiQ(s)+2C(g)+2C(s)=TiC4_(g)+2CO(g)zH=-45.5kJ?mol1.2氯化過程中CO和CQ可以相互轉(zhuǎn)化,根據(jù)如圖判斷:CQ生成CO反應(yīng)的H0(填%”或=,判斷依據(jù):溫度越高、CO的物質(zhì)的量越多而CO的物質(zhì)的量少、說明CQ牛成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),發(fā)生的為酯交換反應(yīng),即信息2反應(yīng),最后發(fā)生消去反應(yīng)可生成羥甲香豆素,故答案為:2C(s)+O2(g)然后生成中間廣物2 2第22頁(共 23 頁)3氯化反應(yīng)的尾氣須處理后排放,尾氣中的HCl和C2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeC3溶液,則尾氣的吸收液依次是飽和食鹽水、氯化液鐵溶液.4氯化產(chǎn)物冷卻至室溫,經(jīng)過濾得到

26、粗TiC4混合液,則濾渣中含有TR、C.(2)精制過程:粗TiC4經(jīng)兩步蒸僻得純TiC4.示意圖如下:物質(zhì)a是SiC4,T2應(yīng)控制在136C左右.【分析】 由制備純TiC4的流程示意圖, 鈦精礦與氯氣、C發(fā)生氯化過程,反應(yīng)為fir溫TQ+2C2+2C C百皿TiC4+2CO,結(jié)合表格中數(shù)據(jù)可知,蒸僧得到純TiC4,(1)由I.TiO2(s)+2C2(g)=TiC4(g)+O2(g)Hi=+175.4kJ?mol1II.2C(s)+O2(g)=2CO(g)&=-220.9kJ?mol1,結(jié)合蓋斯定律可知,I+II得到TiO2(s)+2C2(g)+2C(s)=TiC4(g)+2CO(g);

27、2氯化過程中CO和CC2可以相互轉(zhuǎn)化, 溫度高時CO的物質(zhì)的量多、CC2的物質(zhì)的量少;3尾氣中的HCl和C2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeC3溶液,食鹽水吸收HCl氯化業(yè)鐵吸收氯氣;4過濾得到粗TiCl4混合液,可能混有反應(yīng)物中固體物質(zhì);(2)粗TiC4經(jīng)兩步蒸僻得純TiC4,由圖及表格數(shù)據(jù)可知,先分離出SiC4,后分離出TiC4.【解答】解:由制備純TiC4的流程示意圖,鈦精礦與氯氣、C發(fā)生氯化過程,反物Jfib控制溫期門控制溫度門第23頁(共 23 頁)應(yīng)為TiO2+2C2+2C CTiC4+2CO,結(jié)合表格中數(shù)據(jù)可知,蒸僧得到純TiC4,(1)由I.TiO2(s)+2C2(g)=TiC4(g)+

28、C2(g)Hi=+175.4kJ?mol1II.2C(s)+O2(g)=2CO(g)&=-220.9kJ?mol1,結(jié)合蓋斯定律可知,I+II得到TiO2(s)+2C2(g)+2C(s)=TiC4(g)+2CO(g),H=(+175.4kJ?mol1)+(-220.9kJ?mo1)=-45.5kJ?mol1,即熱化學(xué)方程式為TiO2(s)+2C2(g)+2C(s)=TiC4(g)+2CO(g)H=45.5kJ?mol1,故答案為:TiO2(s)+2C2(g)+2C(s)=TiC4(g)+2CO(g)H=-45.5kJ?mol1;2因溫度越高,CO的物質(zhì)的量越多而CQ的物質(zhì)的量少,說明C

29、O生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),所以H0,故答案為:;溫度越高,CO的物質(zhì)的量越多而CQ的物質(zhì)的量少,說明CQ生成CO的反應(yīng)是吸熱反應(yīng);3尾氣中的HCl和C2經(jīng)吸收可得粗鹽酸、FeC3溶液,食鹽水吸收HCl氯化業(yè)鐵吸收氯氣生成氯化鐵,則尾氣的吸收液依次是飽和食鹽水、氯化業(yè)鐵溶液,故答案為:飽和食鹽水、氯化業(yè)鐵溶液;4由反應(yīng)可知,氯化產(chǎn)物冷卻至室溫,經(jīng)過濾得到粗TiC4混合液,則濾渣中含有T6C,故答案為:TiO2、C;(2)粗TiC4經(jīng)兩步蒸僻得純TiC4,由圖及表格數(shù)據(jù)可知,先分離出SiC4,后分離出TiC4,則先控制溫度T1為58C左右時分離出物質(zhì)a為SiC4,控制溫度T2為136C左右時分離

30、出純TiC4,故答案為:SiC4;136C左右.10.(12分)(2017?北京)SCFNS祗術(shù)可有效降低柴油發(fā)動機在空氣過量條件下的NOx排放.(1)SCR(選擇性催化還原)工作原理:H化 X 理歸底尾RMW器第24頁(共 23 頁)1尿素CO(NH2)2水溶液熱分解為NH3和CQ,該反應(yīng)的化學(xué)方程式:CO(NH2)2+H2O O2NH4+CCH.一一一榷化齊l|I2反網(wǎng)器中NH3還原NO2的化學(xué)萬程式:8NH3+6NO2田門7N2+12H2O.3當(dāng)燃油中含硫量較高時,尾氣中SC2在02作用下會形成(NH4)2SQ,使催化劑中蠹.用化學(xué)方程式表示(NH4)2SQ的形成:2SQ+O2+4NH3

31、+2H2O2(NH4)2SQ.4尿素溶液濃度影響NO2的轉(zhuǎn)化,測定溶液中尿素(M=60g?mol1)含量的方法如下:取ag尿素溶液,將所含氮完全轉(zhuǎn)化為NH3,所得NH3用過量的vimLcimol?L1H2SQ溶液吸收完全,剩余H2SO4用v2mLC2mol?L1NaOH溶液恰好中和,則尿素溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是6 6勺3 3宅叫.(2) NSR(NOx儲存還原)工作原理:NOx的儲存和還原在不同時段交替進行,如圖a所示.通過BaO和Ba(NO3)2的相互轉(zhuǎn)化實驗NOx的儲存和還原.儲存NOx的物質(zhì)是BaO用H2模擬尾氣中還原性氣體研究了Ba(NO3)2的催化還原過程,該過程分兩步進行,圖b表示

32、該過程相關(guān)物質(zhì)濃度隨時間的變化關(guān)系.第一步反應(yīng)消耗的H2與Ba(NO3)2的物質(zhì)的量之比是8:1還原過程中,有時會產(chǎn)生笑氣(N2O).用同位素示蹤法研究發(fā)現(xiàn)笑氣的產(chǎn)生與NO有關(guān).在有氧條件下,15NO與NH3以一定比例反應(yīng)時, 得到的笑氣幾乎都傕化劑是15NNO.將該反應(yīng)的化學(xué)方程式補充完整:415NO+4NH3+3O2_4爐還原性尼弋魚H,D000*塊、二1頌;凰且03J0152U230圖b第25頁(共 23 頁)15NNO+6H2O.【分析】(1)尿素CO(NH2)2水溶液熱分解為NH3和C。,結(jié)合原子守包配平書寫化學(xué)方程式;2反應(yīng)器中NH3還原NO2生成氮氣和水,根據(jù)電子守包和原子守包可

33、得此反應(yīng)的化學(xué)方程式;3SO2在O2作用下與NH3、H2O反應(yīng)形成(NH4)2SQ,此反應(yīng)中SQ是還原劑,氧氣是氧化劑,結(jié)合電子守包和原子守包可得此反應(yīng)的化學(xué)方程式;4涉及反應(yīng)為2NH3+H2SQ=n(NH4)2SQ,2NaOF+H2SQ=N&SQ+H2O,由方程式可知n(NaOM+n(NH3)=2n(H2SQ),以此計算;(2)由圖a可知儲存NOx的物質(zhì)是BaO;2第一步反應(yīng)中H2被氧化生成水, 化合價由0價升高到+1價,Ba(NO3)2的N元素化合價由+5價降低到-3價,生成氨氣,結(jié)合得失電子數(shù)目相等計算;3在有氧條件下15NO與NH3以一定比例反應(yīng)時,得到的笑氣幾乎都是15NNO

34、,由N元素守包可知15NO與NH3應(yīng)為1:1,結(jié)合電子得失相等配平.【解答】解:(1)尿素CO(NH2)2水溶液熱分解為NH3和CQ,反應(yīng)物為尿素和水,反應(yīng)生成物為氨氣和水,原子守包書寫化學(xué)方程式為:CO(NH2)2+H22NH3f+CO2f,故答案為:CO(NH2)2+H22NH3f+CQf;2NH3在催化劑作用下還原NO2生成氮氣和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為-催化劑-8NH3+6NO27N2+12H2O,I催化劑故答案為:8NH3+6N7N2+12H2O;3SQ在O2作用下與NH3、H2O反應(yīng)形成(NH4)2SQ,此反應(yīng)中SO2是還原劑,氧氣是氧化劑,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SQ+O2+4NH3+

35、2H2O2(NH4)2SQ,故答案為:2SQ+O2+4NH3+2H2O2(NH4)2SQ;4涉及反應(yīng)為2NH3+H2SQF(NH4)2SQ,2NaO*H2SQ=Na2SQ+H2。,反應(yīng)中n(H2SQ)=VIxCIX103mol,n(NaOHO=v2Xc2X103mol,由方程式可知n(NaOHO+n(NH3)=2n(H2SQ),第26頁(共 23 頁)則n(NH3)=(2VIxCIX103-V2Xc2x103)mol,則m(CO(NH2)2)昌x(2VIXOX103-V2Xc2X103)molx60g/mol=(0.06VICI-0.03V2C2)g,尿素溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是/1-。.。3事

36、2乂QQ%=6勺32驗,aa故答案為:竺!土蘭些;a(2)由圖示可知BaO和NOx反應(yīng)生成Ba(NO3)2,Ba(NO3)2再還原為N2,則儲存NOx的物質(zhì)為BaO,故答案為:BaO;2第一步反應(yīng)中H2被氧化生成水, 化合價由0價升高到+1價,Ba(NO3)2的N元素化合價由+5價降低到-3價,生成氨氣,貝UImolBa(NC3)2生成氨氣轉(zhuǎn)移16mol電子,參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量為毋=8mol,則消耗的H2與Ba(NO3)2的物質(zhì)的量之比是8:1,故答案為:8:1;3在有氧條件下15NO與NH3以一定比例反應(yīng)時,得到的笑氣幾乎都是15NNO,由N元素守包可知15NO與NH3應(yīng)為1:1,可知

37、反應(yīng)的化學(xué)方程式為1515415NO+4NH3+3415NNO+6H2O,故答案為:415NO+4NH3+3O2;4;6.11.(16分)(2017袒匕京)某小組在驗證反應(yīng)“F+2Ag+=F+2Ag”的實驗中檢測到Fe3+,發(fā)現(xiàn)和探究過程如下.向硝酸酸化的0.05mol?L1硝酸銀溶液(pH-2)中加入過量鐵粉,攪拌后靜置,燒杯底部有黑色固體,溶液呈黃色.(1)檢驗產(chǎn)物1取少量黑色固體,洗滌后,加入足量加入足量稀鹽酸(或稀硫酸)酸化,固體未完全溶解(填操作和現(xiàn)象),證明黑色固體中含有Ag.2取上層活液,滴加K3Fe(CN6溶液,產(chǎn)生藍色沉淀,說明溶液中含有Fe2+.(2)針對溶液呈黃色”,甲認(rèn)

38、為溶液中有Fe?+,乙認(rèn)為鐵粉過量時不可能有Fe?+,乙依據(jù)的原理是Fe+ZFeaFg(用離子方程式表示).針對兩種觀點繼續(xù)實驗:取上層活液,滴加KSCN容液,溶液變紅,證實了甲的猜測.同時發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)第27頁(共 23 頁)生,且溶液顏色變淺、沉淀量多少與取樣時間有關(guān),對比實驗記錄如下:第 22 頁(共 23 頁)產(chǎn)生大量白色沉淀;溶液呈紅色30min時變淺(資料:Ag+與SCN生成白色沉淀AgSCN2對Fe3+產(chǎn)生的原因作出如下假設(shè):假設(shè)a:可能是鐵粉表面有氧化層,能產(chǎn)生Fe3+;假設(shè)b:空氣中存在。2,由丁4F&+O2+4H+=4F&+2H2O(用離孑方程式表示),可產(chǎn)生Fe3+;假設(shè)c:酸性溶液中NO3具有氧化性,可產(chǎn)生FeT;假設(shè)d:根據(jù)白色沉淀現(xiàn)象,判斷溶液中存在Ag+,可產(chǎn)生Fe3+.3下列實驗I可證實假設(shè)a、b、c不是

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