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广东省广州市2015届高三上学期第一次模拟化学试卷 WORD版含解析.doc

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资源描述

1、2015年广东省广州市高考化学一模试卷一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1下列说法正确的是( )A牛油和花生油在碱性条件下水解产物相同B做衣服的棉、麻、蚕丝的成分都是纤维素C乙烯和氯乙烯都可以通过聚合反应得到高分子材料D加热马铃薯可使其中的淀粉变成葡萄糖2下列叙述和均正确并且有因果关系的是( )AABBCCDD3水溶液中能大量共存的一组离子是( )AK+、Cu2+、OH、HCO3BFe2+、H+、ClO、SiO32CCa2+、Fe3+、Cl、CO32DMg2+、NH4+、Br、SO424设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )A常温常压下,8g CH4含有4NA个氢原子

2、B1L 0.1 molL1 (NH4)2SO4溶液中含有0.2NA个NH4+C1mol Cu与足量FeCl3溶液反应,转移2NA个电子D标准状况下,2.24L氮气含有0.1NA个N2分子5常温下,下列离子浓度关系正确的是( )ApH=4的CH3COOH溶液中,c(H+)=c(CH3COO)=4.0molL1BpH=5的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中,c(CH3COO)c(Na+)C0.1molL1CH3COONa溶液中,c(Na+)c(OH)c(CH3COO)c(H+)D0.1molL1CH3COONa溶液中,c(Na+)=c(CH3COO)+c(OH)6某同学组装了如图所示的电化

3、学装置,电极材料均为石墨,闭合K后,下列叙述正确的是( )A电子流动方向:电极B电极电极反应式:O2+2H2O+4e=4OHC电极发生还原反应D电极附近观察到黄绿色气体7下列实验操作、现象和结论均正确的是( )AABBCCDD8甲、乙、丙、丁都是短周期元素,其中甲、丁在周期表中的相对位置如表,甲原子最外层电子数是其内层电子数的2倍,乙单质在空气中燃烧发出黄色火焰,丙是地壳中含量最高的金属元素下列判断正确的是( )A原子半径:丙丁B甲与丁的核外电子数相差10C氢氧化物碱性:乙丙D甲、乙的最高价氧化物均是共价化合物二、解答题(共4小题,满分64分)9(16分)一种有机高分子催化剂()的结构简式如图

4、1,是的一种单体,其制备路线为图2(1)分子式为_,最多可与_molH2 发生加成反应(2)与乙酸发生酯化反应生成,的结构简式为_;(3)由生成的反应方程式为_;(4)是的另一种单体,制备的反应为:的结构简式为_,是的一种无支链同分异构体,且碳链两端呈对称结构,在一定条件下被氧化成生成物能发生银镜反应,的结构简式为_(5)某有机物与乙酸、氧气能发生类似反应的反应,生成CH3COOCH2CHCH2 ,该有机物的结构简式为_10(16分)“硫碘循环”法是分解水制氢气的研究热点,涉及下列三个反应:反应:SO2(g)+I2(aq)+2H2O(l)=2HI(aq)+H2SO4(aq) 反应:2HI(g)

5、=H2(g)+I2(g) 反应:2H2SO4(g)=2H2O(g)+2SO2(g)+O2(g) (1)反应实际上分两步进行:H2SO4(g)=SO3(g)+H2O(g)H1 2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)H2则反应的反应热H=_(用H1、H2表示)(2)某温度下将1mol HI充入密闭容器中发生反应,达到第1次平衡后,用选择性膜完全分离出H2,达到第2次平衡后再次分离H2,重复多次,平衡时n(HI)如下表:第1次平衡时,HI的转化率为_%归纳出分离H2的次数对HI转化率的影响:_ 计算第2次平衡时H2和I2的物质的量(写出计算过程)(3)反应发生时,溶液中存在化学平衡:I2(aq)+

6、I(aq)I3(aq),其反应速率极快且平衡常数很大现将1mol SO2缓缓通入含1mol I2的水溶液中恰好完全反应画出溶液中I3的物质的量n(I3)随反应时间t变化的曲线图11(16分)废旧锂离子电池的回收利用意义重大,其正极废料的主要成分是LiCoO2,铝、炭黑及其他杂质,回收利用的流程如图1:已知A溶液主要的金属离子是Co2+、Li+,还含有少量Fe3+、Al3+、Cu2+(1)步骤中铝溶解的离子方程式为_,固体X的成分是_;(2)步骤中LiCoO2固体溶解的化学方程式为_,该反应的还原剂是_;(3)实验表明溶液A中各种金属离子的沉淀率随pH的变化如图2,除杂时加入氨水调节溶液的pH,

7、可除去杂质离子是_;(4)母液中含有最大三种离子是_;(5)从1000g锂离子电池正极材料(Li元素含量为5%)中可回收Li2CO3质量为_g(已知回收率为84%,Li2CO3的化学式量为7412(16分)某小组利用如图1装置,用苯与溴在FeBr3催化作用下制备溴苯:反应剧烈进行,烧瓶中有大量红棕色蒸气,锥形瓶中导管口有白雾出现,蒸馏水逐渐变成黄色反应停止后按如图2流程分离产品:已知:溴苯难溶于水,与有机溶剂互溶;溴、苯、溴苯的沸点依次为59、80、156(1)操作为_,操作为_(2)“水洗”、“NaOH溶液洗”需要用到的玻璃仪器是_、烧杯(3)向“水洗”后所得水相中滴加KSCN溶液,溶液变红

8、色推测水洗的主要目的是除去_(4)锥形瓶中蒸馏水变黄的原因是_(5)已知苯与溴发生的是取代反应,推测反应后锥形瓶中液体含有的两种大量离子,并设计实验方案验证你的推测(限选试剂:镁条、四氯化碳、氯水、溴水、蒸馏水)2015年广东省广州市高考化学一模试卷一、选择题(共8小题,每小题5分,满分40分)1下列说法正确的是( )A牛油和花生油在碱性条件下水解产物相同B做衣服的棉、麻、蚕丝的成分都是纤维素C乙烯和氯乙烯都可以通过聚合反应得到高分子材料D加热马铃薯可使其中的淀粉变成葡萄糖考点:油脂的性质、组成与结构;聚合反应与酯化反应;淀粉的性质和用途;纤维素的性质和用途 分析:A、牛油是饱和高级脂肪酸甘油

9、酯,花生油含不饱和高级脂肪酸甘油酯;B、棉花的成分是纤维素,羊毛、蚕丝的成分是蛋白质;C、乙烯和氯乙烯中均含有碳碳双键D、淀粉水解的最终产物是葡萄糖解答:解:A、牛油是饱和高级脂肪酸甘油酯,花生油含不饱和高级脂肪酸甘油酯,故产物不同,故A错误B、因棉花的成分是纤维素,羊毛、蚕丝的成分是蛋白质,故B错误;C、乙烯和氯乙烯中均含有碳碳双键,均可以发生加聚反应生成高分子聚合物,故C正确;D、淀粉水解的最终产物是葡萄糖,加热不能使淀粉水解,故D错误,故选C点评:本题考查油脂、糖类和蛋白质的性质以及高聚物的形成,题目难度不大,掌握物质性质和相关概念是解题的关键2下列叙述和均正确并且有因果关系的是( )A

10、ABBCCDD考点:盐类水解的原理;氮的氧化物的性质及其对环境的影响;金属与合金在性能上的主要差异;铁的氧化物和氢氧化物 分析:A、碳酸钠溶液水解显示碱性,油脂在碱性条件下水解;B、根据金属生锈的原理和条件来回答;C、根据三氧化二铁的应用和分类知识来回答;D、根据二氧化氮的物理性质以及制备来回答解答:解:A、纯碱是强碱弱酸盐,因为碳酸根离子水解显示碱性,油脂在碱性条件下水解,所以用纯碱溶液可清洗油污,故A正确;B、不锈钢是铁和碳的合金,在潮湿环境中金属铁和碳形成原电池,容易被腐蚀,但是二者之间没有因果关系,故B错误;C、二者说法均正确,但是二者之间没有因果关系,故C错误;D、二者说法均正确,但

11、是二者之间没有因果关系,故D错误;故选A点评:本题考查较综合,考查学生物质的性质以及应用方面的知识,注意知识的归纳和整理是关键,难度不大3水溶液中能大量共存的一组离子是( )AK+、Cu2+、OH、HCO3BFe2+、H+、ClO、SiO32CCa2+、Fe3+、Cl、CO32DMg2+、NH4+、Br、SO42考点:离子共存问题 分析:A铜离子与氢氧根离子、碳酸氢根离子反应,氢氧根离子与碳酸氢根离子反应;B亚铁离子与硅酸根离子发生双水解反应,次氯酸根离子与亚铁离子、氢离子反应,硅酸根离子与氢离子反应;C钙离子、铁离子与碳酸根离子反应;D四种离子之间不发生反应,在溶液中能够大量共存解答:解:A

12、Cu2+与OH、HCO3发生反应,OH、HCO3之间发生中和反应,在溶液中不能大量共存,故A错误;BH+与ClO、SiO32反应,Fe2+与ClO、SiO32反应,在溶液中不能大量共存,故B错误;CCa2+、Fe3+都与CO32发生反应,在溶液中不能大量共存,故C错误;DMg2+、NH4+、Br、SO42离子之间不反应,在溶液中能够大量共存,故D正确;故选D点评:本题考查离子共存的正误判断,为高考的高频题,属于中等难度的试题,注意掌握离子反应发生条件,明确离子不能大量共存的一般情况,如:能发生复分解反应的离子之间,能发生氧化还原反应的离子之间,能发生络合反应的离子之间(如 Fe3+和 SCN)

13、等;试题侧重对学生基础知识的训练和检验,有利于培养学生的逻辑推理能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力4设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )A常温常压下,8g CH4含有4NA个氢原子B1L 0.1 molL1 (NH4)2SO4溶液中含有0.2NA个NH4+C1mol Cu与足量FeCl3溶液反应,转移2NA个电子D标准状况下,2.24L氮气含有0.1NA个N2分子考点:阿伏加德罗常数 分析:A、依据n=计算物质的量,结合分子式计算氢原子数;B、铵根离子水解减小;C、铜和足量氯化铁反应生成氯化铁和氯化铜,依据反应的铜金属电子转移;D、依据n=计算物质的量,结合分子式

14、计算分子数解答:解:A、依据n=计算物质的量=0.5mol,结合分子式计算氢原子数=0.5mol4NA=2NA,故A错误;B、铵根离子水解减小,1L 0.1 molL1 (NH4)2SO4溶液中含有NH4+小于0.2NA个,故B错误;C、铜和足量氯化铁反应生成氯化铁和氯化铜,1mol Cu与足量FeCl3溶液反应,转移2NA个电子,故C正确;D、依据n=计算物质的量=0.1mol,含有0.1NA个N2分子,故D正确;故选CD点评:本题考查了阿伏伽德罗常数的分析应用,主要是物质的量计算微粒数,盐类水解、氧化还原反应电子转移计算,掌握基础是解题关键,题目较简单5常温下,下列离子浓度关系正确的是(

15、)ApH=4的CH3COOH溶液中,c(H+)=c(CH3COO)=4.0molL1BpH=5的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中,c(CH3COO)c(Na+)C0.1molL1CH3COONa溶液中,c(Na+)c(OH)c(CH3COO)c(H+)D0.1molL1CH3COONa溶液中,c(Na+)=c(CH3COO)+c(OH)考点:离子浓度大小的比较 专题:电离平衡与溶液的pH专题;盐类的水解专题分析:A根据醋酸溶液中的电荷守恒判断;B该混合液显示酸性,根据混合液中的电荷守恒分析;C醋酸钠溶液中,醋酸根离子部分水解,溶液显示碱性,由于水解程度较小,则c(CH3COO)c(O

16、H);D根据醋酸钠溶液中的电荷守恒判断解答:解:ApH=4的溶液中氢离子浓度为:104mol/L,醋酸溶液中存在电荷守恒:c(H+)=c(OH)+c(CH3COO),则c(H+)=104mol/Lc(CH3COO),故A错误;BpH=5的CH3COOH和CH3COONa混合溶液显示酸性,则:c(H+)c(OH),根据电荷守恒可得:c(CH3COO)c(Na+),故B正确;C.0.1molL1CH3COONa溶液中,醋酸根离子部分水解,溶液显示碱性,溶液中离子浓度大小为:c(Na+)c(CH3COO)c(OH)c(H+),故C错误;D根据醋酸钠溶液中的电荷守恒可得:c(H+)+c(Na+)=c(

17、CH3COO)+c(OH),则:c(Na+)c(CH3COO)+c(OH),故D错误;故选B点评:本题考查了离子浓度大小比较,题目难度中等,试题侧重考查电荷守恒的含义及应用,注意掌握盐的水解原理,能够根据电荷守恒、物料守恒、盐的水解原理等知识判断溶液中各离子浓度大小6某同学组装了如图所示的电化学装置,电极材料均为石墨,闭合K后,下列叙述正确的是( )A电子流动方向:电极B电极电极反应式:O2+2H2O+4e=4OHC电极发生还原反应D电极附近观察到黄绿色气体考点:原电池和电解池的工作原理 专题:电化学专题分析:根据图表分析,左边为氢氧燃料电池,为负极氢气失电子发生氧化反应,为氧气得电子发生还原

18、反应,右边为电解池,为与正极氧气相连为阳极,氯离子失电子发生氧化反应,为与负极氢气相连为阴极,氢离子得电子发生还原反应,据此分析解答解答:解:A、根据以上分析,为与负极氢气相连为阴极,氢离子得电子发生还原反应,所以电子流动方向:电极,故A错误;B、为氧气得电子发生还原反应,反应式:O2+2H2O+4e=4OH,故B正确;C、为与正极氧气相连为阳极,氯离子失电子发生氧化反应,故C错误;D、为与负极氢气相连为阴极,氢离子得电子发生还原反应生成氢气,故D错误;故选:B点评:本题考查了电解池、原电池的原理及应用,难度不大,掌握基础是关键AABBCCDD考点:化学实验方案的评价 分析:A由现象可知生成碘

19、,则具有氧化性的物质均可氧化碘离子;BFe与稀硝酸反应生成NO,Fe与稀硫酸反应生成氢气;CSO2通入Ba(NO3)2溶液中,发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀;D由现象可知先生成氢氧化铝沉淀,后氢氧化铝溶解在NaOH溶液中解答:解:A由现象可知生成碘,则具有氧化性的物质均可氧化碘离子,则X可能为氯气、溴水等,也可能X中含碘单质,如碘水,故A错误;BFe与稀硝酸反应生成NO,Fe与稀硫酸反应生成氢气,均存在元素的化合价变化,均发生氧化还原反应,故B正确;CSO2通入Ba(NO3)2溶液中,发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀,则结论不合理,故C错误;D由现象可知先生成氢氧化铝沉淀,后氢氧化铝溶解在NaO

20、H溶液中,则操作、现象和结论均合理,故D正确;故选BD点评:本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,涉及物质的性质、反应现象与结论的关系等,把握物质的性质及反应原理为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大8甲、乙、丙、丁都是短周期元素,其中甲、丁在周期表中的相对位置如表,甲原子最外层电子数是其内层电子数的2倍,乙单质在空气中燃烧发出黄色火焰,丙是地壳中含量最高的金属元素下列判断正确的是( )A原子半径:丙丁B甲与丁的核外电子数相差10C氢氧化物碱性:乙丙D甲、乙的最高价氧化物均是共价化合物考点:原子结构与元素周期律的关系;原子结构与元素的性质 分析:甲、乙、丙、丁都是短周期元素,甲

21、原子最外层电子数是其内层电子数的2倍,原子只能有2个电子层,最外层电子数为4,故甲为C元素;由甲、丁在周期表中的相对位置,可知丁为Cl;乙单质在空气中燃烧发出黄色火焰,则乙为Na;丙是地壳中含量最高的金属元素,则丙为Al,据此解答解答:解:甲、乙、丙、丁都是短周期元素,甲原子最外层电子数是其内层电子数的2倍,原子只能有2个电子层,最外层电子数为4,故甲为C元素;由甲、丁在周期表中的相对位置,可知丁为Cl;乙单质在空气中燃烧发出黄色火焰,则乙为Na;丙是地壳中含量最高的金属元素,则丙为Al,A同周期自左而右原子半径减小,故原子半径:丙(Al)丁(Cl),故A正确;B甲为C、丁为Cl,二者核外电子

22、数之差为176=11,故B错误;C金属性乙(Na)丙(Al),故氢氧化物的碱性乙丙,故C正确;D甲、乙的最高价氧化物分别为二氧化碳、氧化钠,前者属于共价化合物,后者属于离子化合物,故D错误,故选AC点评:本题考查结构性质位置关系应用,推断元素是解题关键,注意对元素周期律的理解掌握二、解答题(共4小题,满分64分)9(16分)一种有机高分子催化剂()的结构简式如图1,是的一种单体,其制备路线为图2(1)分子式为C5H6N2,最多可与3molH2 发生加成反应(2)与乙酸发生酯化反应生成,的结构简式为;(3)由生成的反应方程式为;(4)是的另一种单体,制备的反应为:的结构简式为CH3COOCH=C

23、H2,是的一种无支链同分异构体,且碳链两端呈对称结构,在一定条件下被氧化成生成物能发生银镜反应,的结构简式为HOCH2CCCH2OH(5)某有机物与乙酸、氧气能发生类似反应的反应,生成CH3COOCH2CHCH2 ,该有机物的结构简式为CH3CHCH2 考点:有机物的合成 分析:(1)根据的结构简式书写其分子式;中含氮杂环、碳碳双键均匀氢气发生加成反应;(2)根据的结构可知,与乙酸发生酯化反应得到;(3)在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应;(4)是的另一种单体,可推知为CH3COOCH=CH2,是的一种无支链同分异构体,且碳链两端呈对称结构,在一定条件下被氧化成生成物能发生银镜反应,的结

24、构简式HOCH2CCCH2OH;(5)反应可以看作COOH、与烯烃提供H原子,剩余部分结合生成有机物,氢原子与氧原子结合生成水解答:解:(1)根据的结构简式,可知其分子式为C5H6N2,中含氮杂环、碳碳双键均匀氢气发生加成反应,1mol需要3mol氢气,故答案为:C5H6N2;3;(2)根据的结构可知,与乙酸发生酯化反应得到,则的结构简式为:,故答案为:;(3)在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应,反应方程式为:,故答案为:;(4)是的另一种单体,结合的结构可知为CH3COOCH=CH2,是的一种无支链同分异构体,且碳链两端呈对称结构,在一定条件下被氧化成生成物能发生银镜反应,的结构简式H

25、OCH2CCCH2OH,故答案为:CH3COOCH=CH2;HOCH2CCCH2OH;(5)反应可以看作COOH、与烯烃提供H原子,剩余部分结合生成有机物,氢原子与氧原子结合生成水,某有机物与乙酸、氧气能发生类似反应的反应,生成CH3COOCH2CHCH2 ,该有机物的结构简式为:CH3CHCH2 ,故答案为:CH3CHCH2 点评:本题考查有机物的推断与合成,综合考查学生分析推理能力、知识迁移应用,注意根据有机物的结构进行分析解答,难度中等10(16分)“硫碘循环”法是分解水制氢气的研究热点,涉及下列三个反应:反应:SO2(g)+I2(aq)+2H2O(l)=2HI(aq)+H2SO4(aq

26、) 反应:2HI(g)=H2(g)+I2(g) 反应:2H2SO4(g)=2H2O(g)+2SO2(g)+O2(g) (1)反应实际上分两步进行:H2SO4(g)=SO3(g)+H2O(g)H1 2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)H2则反应的反应热H=H=2H1+H2(用H1、H2表示)(2)某温度下将1mol HI充入密闭容器中发生反应,达到第1次平衡后,用选择性膜完全分离出H2,达到第2次平衡后再次分离H2,重复多次,平衡时n(HI)如下表:第1次平衡时,HI的转化率为22%归纳出分离H2的次数对HI转化率的影响:随着分离氢气次数的增加,HI的转化率逐渐提高,但提高幅度逐渐减小 计算

27、第2次平衡时H2和I2的物质的量(写出计算过程)(3)反应发生时,溶液中存在化学平衡:I2(aq)+I(aq)I3(aq),其反应速率极快且平衡常数很大现将1mol SO2缓缓通入含1mol I2的水溶液中恰好完全反应画出溶液中I3的物质的量n(I3)随反应时间t变化的曲线图考点:化学平衡的计算;用盖斯定律进行有关反应热的计算 分析:(1)根据盖斯定律计算;(2)参加反应HI的物质的量,进而计算HI的转化率;分离出氢气,有利于平衡向正反应方向移动,有利于HI的分解,但提高幅度逐渐减小;利用三段式计算;(3)将SO2的通入I2的水溶液,反应生成I,生成的I与I2结合得到I3,随反应进行I3物质的

28、量增大,由I原子守恒可知I3的最大物质的量为0.67mol,继续通入SO2,I2(aq)+I(aq)I3(aq)平衡向左移动,I3物质的量减小,由SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4可知,二氧化硫与碘单质恰好完全反应,故最终I3物质的量为0解答:解:(1)反应实际上分两步进行:H2SO4(g)=SO3(g)+H2O(g)H1 2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)H2根据盖斯定律2+2得反应,故反应的反应热H=2H1+H2,故答案为:H=2H1+H2;(2)参加反应HI的物质的量为1mol0.78mol=0.22mol,故HI的转化率为100%=22%,故答案为:22;分离出氢气,有利

29、于平衡向正反应方向移动,随着分离氢气次数的增加,HI的转化率逐渐提高,但提高幅度逐渐减小,故答案为:随着分离氢气次数的增加,HI的转化率逐渐提高,但提高幅度逐渐减小;2 HI(g)=H2(g)+I2(g)起始(mol):1 0 0转化(mol):10.67=0.33 0.165 0.165平衡(mol):0.67 0.165 0.165故2次平衡时n(H2)=n(I2)=0.165mol答:2次平衡时H2和I2的物质的量均为0.165mol;(3)将SO2的通入I2的水溶液,反应生成I,生成的I与I2结合得到I3,随反应进行I3物质的量增大,由I原子守恒可知I3的最大物质的量为0.67mol,

30、继续通入SO2,I2(aq)+I(aq)I3(aq)平衡向左移动,I3物质的量减小,由SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO4可知,二氧化硫与碘单质恰好完全反应,故最终I3物质的量为0,溶液中I3的物质的量n(I3)随反应时间t变化的曲线图为:,故答案为:点评:本题考查反应热计算、化学平衡计算与影响元素,(3)中作图为易错点,学生容易做出变化趋势,而忽略最大值及二氧化硫与碘恰好反应,难度中等11(16分)废旧锂离子电池的回收利用意义重大,其正极废料的主要成分是LiCoO2,铝、炭黑及其他杂质,回收利用的流程如图1:已知A溶液主要的金属离子是Co2+、Li+,还含有少量Fe3+、Al3+、Cu

31、2+(1)步骤中铝溶解的离子方程式为2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2,固体X的成分是Al(OH)3;(2)步骤中LiCoO2固体溶解的化学方程式为2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2+4H2O,该反应的还原剂是H2O2;(3)实验表明溶液A中各种金属离子的沉淀率随pH的变化如图2,除杂时加入氨水调节溶液的pH,可除去杂质离子是Fe3+、Al3+;(4)母液中含有最大三种离子是Li+、NH4+、SO42;(5)从1000g锂离子电池正极材料(Li元素含量为5%)中可回收Li2CO3质量为222g(已知回收率为84%,Li2CO3的化学式量为74考点

32、:物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用 分析:正极废料中含有LiCo02和铝箔,将废料先用碱液浸泡,将Al充分溶解,过滤后得到的滤液为含有偏铝酸钠,在浸出液中加入稀硫酸生成氢氧化铝,灼烧、电解可得到铝,滤渣为LiCo02,将滤渣用双氧水、硫酸处理后生成Li2SO4、CoSO4,反应的离子方程式为:2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2+4H2O,题给信息可知A溶液主要的金属离子是Co2+、Li+,还含有少量Fe3+、Al3+、Cu2+,经除杂后加入草酸铵,可得到CoC2O4固体,母液中含有Li+,加入饱和碳酸钠溶液后过滤,最后得到碳酸锂固体,以此解答该题解答

33、:解:(1)铝能与碱反应生成AlO2,反应的离子方程式为2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2,加入稀硫酸,可生成Al(OH)3沉淀,故答案为:2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2;Al(OH)3;(2)酸浸时反应物有硫酸、过氧化氢以及LiCoO2,生成物有Li2SO4和CoSO4,反应方程式为:2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2+4H2O,反应中Co元素化合价降低,O元素化合价升高,H2O2为还原剂,故答案为:2LiCoO2+H2O2+3H2SO4=Li2SO4+2CoSO4+O2+4H2O;H2O2;(3)由图2可知,当调节pH5.0时,

34、Co2+不生成沉淀,而Fe3+、Al3+易生成沉淀而除去,可除去杂质离子是Fe3+、Al3+,故答案为:Fe3+、Al3+;(4)由流程可知,经分离、提纯后,母液中含有Li+、NH4+、SO42等离子,故答案为:Li+、NH4+、SO42;(5)1000g锂离子电池正极材料中Li的质量为1000g5%=50g,回收的质量为50g84%=42g,n(Li)=6mol,则n(Li2CO3)=3mol,m(Li2CO3)=3mol74=222g,故答案为:222g点评:本题为生产流程题,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,题目涉及金属的回收、环境保护、氧化还原反应、物质的分离提纯和除杂等问题,题

35、目较为综合,做题时注意仔细审题,从题目中获取关键信息,难度中等12(16分)某小组利用如图1装置,用苯与溴在FeBr3催化作用下制备溴苯:反应剧烈进行,烧瓶中有大量红棕色蒸气,锥形瓶中导管口有白雾出现,蒸馏水逐渐变成黄色反应停止后按如图2流程分离产品:已知:溴苯难溶于水,与有机溶剂互溶;溴、苯、溴苯的沸点依次为59、80、156(1)操作为过滤,操作为蒸馏(2)“水洗”、“NaOH溶液洗”需要用到的玻璃仪器是分液漏斗、烧杯(3)向“水洗”后所得水相中滴加KSCN溶液,溶液变红色推测水洗的主要目的是除去FeBr3(4)锥形瓶中蒸馏水变黄的原因是溶解了从烧瓶中挥发出的溴(5)已知苯与溴发生的是取代

36、反应,推测反应后锥形瓶中液体含有的两种大量离子,并设计实验方案验证你的推测(限选试剂:镁条、四氯化碳、氯水、溴水、蒸馏水)考点:制备实验方案的设计 分析:(1)(2)(3)苯及溴在FeBr3催化作用下制备溴苯,反应混合物中含有苯、溴苯、溴、FeBr3以及Fe,由流程可知经操作后得到固体残留物,则操作应为过滤,固体残留物为Fe粉,液体中含有FeBr3等,可溶于水,水洗后进行分液分离,有机相中含有苯、溴苯、溴,加入氢氧化钠溶液除去Br2,再经过分液分离,水相中主要含有NaBr、NaBrO等,有机相中含有苯、溴苯,由于二者沸点不同,可进行蒸馏分离;(4)溴易挥发,挥发的溴溶于锥形瓶中水中,使蒸馏水变

37、黄;(5)苯与溴发生的是取代反应,反应生成HBr溶于锥形瓶中,溶液中含有大量的Br、H+,由于溴易挥发,锥形瓶中会溶解少量的溴,用四氯化碳溶液萃取分离,利用氯水置换出溴单质检验Br离子,利用Mg与酸反应生成气体检验H+离子解答:解:苯及溴在FeBr3催化作用下制备溴苯,反应混合物中含有苯、溴苯、溴、FeBr3以及Fe,由流程可知经操作后得到固体残留物,则操作应为过滤,固体残留物为Fe粉,液体中含有FeBr3等,可溶于水,水洗后进行分液分离,有机相中含有苯、溴苯、溴,加入氢氧化钠溶液除去Br2,再经过分液分离,水相中主要含有NaBr、NaBrO等,有机相中含有苯、溴苯,由于二者沸点不同,可进行蒸

38、馏分离(1)由以上分析可知操作为过滤,操作为蒸馏,故答案为:过滤;蒸馏;(2)经“水洗”、“NaOH 溶液洗”后得到水相和有机相,则应为分液操作,除需要烧杯外,还需要分液漏斗,故答案为:分液漏斗;(3)“水洗”主要目的是除去 FeBr3,“NaOH溶液洗”主要目的是除去Br2,故答案为:FeBr3;(4)由于溴易挥发,锥形瓶中水溶解了从烧瓶中挥发出的溴而变黄,故答案为:溶解了从烧瓶中挥发出的溴;(5)苯与溴发生的是取代反应,反应生成HBr溶于锥形瓶中,溶液中含有大量的Br、H+,由于溴易挥发,锥形瓶中会溶解少量的溴,用四氯化碳溶液萃取分离,分别取少量上层无色溶液于试管A、B中,试管A中滴入少量氯水,置换出溴单质,溶液由无色变黄色,证明含有Br离子,向B试管中加入Mg条,有大量气泡生成,证明含有H+离子,故答案为:点评:本题考查有机物的制备以及物质的分离、提纯,侧重于学生的分析、实验能力的考查,关键是理解实验的原理以及实验流程,难度大

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