2020年高三最新信息卷 化学(十二)

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文档介绍

2020年高三最新信息卷 化学(十二)

此卷只装订不密封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 ‎ 绝密 ★ 启用前 ‎(新高考)2020年高三最新信息卷 化 学 (十二)‎ 注意事项:‎ ‎1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。‎ ‎2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题的答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在试卷上无效。‎ ‎3.回答第Ⅱ卷时,将答案填写在答题卡上,写在试卷上无效。‎ ‎4.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。‎ 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 Cl 35.5 Cu 64 Zn 65‎ 一、单选题(共10小题,每小题2分)‎ ‎1.冠病毒(如图)由蛋白质和核酸组成,核酸由核苷酸组成。核苷酸的单体由五碳糖、磷酸基和含氮碱基构成.下列说法错误的是 A.蛋白质和核酸均是高分子化合物 B.蛋白质中含C、H、O、N等元素 C.五碳糖(C5H10O5)与葡萄糖互为同系物 D.NaClO溶液用作消毒剂,是因为NaClO能使病毒蛋白变性 ‎2.荆芥内酯是猫薄荷中的活性成分之一,其键线式如图所示。下列有关该化合物的说法错误的是 A.分子式为 B.分子中所有碳原子均处于同一平面 C.能发生加成反应、取代反应 D.能与溶液发生反应 ‎3.下列实验中,能达到相应实验目的的是 A.H2在Cl2中燃烧 B.证明氯化银溶解度大于硫化银 C.证明乙炔可使溴水褪色 D.验证温度对 平衡移动的影响 ‎4.设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A.常温下,pH=13的NaOH溶液中含有的OH−数目为0.1NA B.100mL 12mol·L−1浓硝酸与过量Cu反应转移电子的数目为0.6NA C.电解精炼铜时,若阳极质量减少64g,则阴极得到电子的数目为2NA D.14g聚丙烯中含C—H键总数目为2NA ‎5.苯胺为无色液体,还原性强,易被氧化,有碱性,与酸反应生成盐,硝基苯与氢气制备苯胺(沸点为184℃)的反应原理如下:‎ ‎+3H2+2H2O 某同学设计的制备实验装置(部分夹持装置省略)如图:‎ 下列说法正确的是 A.仅用上述装置图中仪器就可以完成该实验 B.用硝酸代替盐酸,反应速率更快,实验效果较好 C.点燃酒精灯前,打开K,先通一段时间的H2‎ D.三颈烧瓶内的反应结束后,关闭K,先在三颈烧瓶中加入浓硫酸后蒸馏 ‎6.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们能组成一种化合物,其结构如图所示。下列说法正确的是 A.原子半径:Z>W>Y>X B.W与Z形成的化合物Z2W2中只含离子键 C.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>X D.W的单质难溶于W与X形成的化合物XW2‎ ‎7.工业上制备有机氟化剂SF4的反应。下列说法正确的是 A.NaF既不做氧化剂也不做还原剂,SF4为氧化产物 B.SCl2与S2Cl2两种物质中的氯元素化合价不同 C.还原剂与氧化剂物质的量之比为2∶1‎ D.SF4属于有机物 ‎8.图为用惰性电极电解制备高锰酸钾的装置示意图如下。下列说法正确的是 A.a为电源正极 B.Ⅰ中的K+通过阳离子交换膜移向Ⅱ C.若不使用离子交换膜,KMnO4的产率可能会降低 D.若阴极产生0.2mol气体,理论上可得到0.2mol KMnO4‎ ‎9.羟甲香豆素(Z)是一种治疗胆结石的药物。其合成涉及如下转化:‎ 下列有关说法正确的是 A.X的分子式为C12H14O5‎ B.Y能发生加成反应、取代反应和消去反应 C.1mol Y与足量NaOH溶液反应,最多消耗2mol NaOH D.1mol Z与足量浓溴水反应,最多消耗2mol Br2‎ ‎10.化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释错误的是 选项 现象或事实 解释 A 用铁罐贮存浓硝酸 常温下铁在浓硝酸中钝化 B 食盐能腐蚀铝制容器 Al能与Na+发生置换反应 C 用(NH4)2S2O8蚀刻铜制线路板 S2O的氧化性比Cu2+的强 D 漂白粉在空气中久置变质 Ca(ClO)2与CO2和H2O反应,生成的HClO分解 二、多选题(共20分)‎ ‎11.室温时,H2S的Ka1=1.0×10−7,Ka2=1.0×10−15下列说法正确的是 A.0.1mol·L−1的NaHS溶液中:c(S2ˉ)>c(H2S)‎ B.反应S2ˉ+H2OHSˉ+OH−的平衡常数K=1×10−7‎ C.NaHS与Na2S以任意比混合的溶液中 :c(Na+)+c(H+)=c(HSˉ)+c(S2ˉ)+c(OHˉ)‎ D.0.1mol·L−1的Na2S溶液中:c(OHˉ)=c(H+)+c(HSˉ)+2c(H2S)‎ ‎12.氨基甲酸铵(H2NCOONH4)是一种氨化剂,易水解,难溶于CCl4。某小组设计下图所示装置制备氨基甲酸铵。已知:2NH3(g)+CO2(g)H2NCOONH4(s) ∆H<0。‎ 下列分析不正确的是 A.2中的试剂为饱和NaHCO3溶液 B.冰水浴能提高H2NCOONH4的产率 C.1和4中发生的反应均为非氧化还原反应 D.5中的仪器(含试剂)可用3中仪器(含试剂)代替 ‎13.高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂,制备流程如图所示:‎ 下列叙述不正确的是 A.用K2FeO4对饮用水杀菌消毒的同时,还产生Fe(OH)3胶体吸附杂质净化水 B.用FeCl2溶液吸收反应I中尾气后可再利用 C.反应II中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3‎ D.该生产条件下,物质的溶解性:Na2FeO4”、“=”或“<”),HSO的电离常数约为 (用含a的式子表示)。‎ ‎17.中科院上海硅酸盐研究所开发出基于硫化银()柔性半导体的新型高性能无机柔性热电材料和器件,研究人员发现硒(Se)、碲(Te)元素固溶的薄片经历1000次反复弯曲后,电导率几乎未发生变化,表明材料的性能受应力影响较小,可满足柔性可穿戴供电的要求。回答下列问题:‎ ‎(1)Ag的核外电子排布式是,则Ag在元素周期表中的位置是____。下列关于的电子排布式书写正确的是____(填标号)。‎ a. b. c.‎ ‎(2)乙硫醇()是一种含硫有机物,和醋酸银可发生下列反应:。‎ 乙硫醇中S原子的杂化类型是______。乙酸中羧基碳原子的杂化类型是_____,乙酸中含有的键数:键数=_____。‎ ‎(3)Cu与Ag为同族元素,熔点:Cu________Ag(填“>”或“<”),原因是________________。‎ ‎(4)S、Se、Te在元素周期表中与其他元素的位置关系如下图所示,则Te、As、Se、Br的第一电离能由大到小的顺序为________,的空间构型为________。‎ ‎(5)ZnS的晶胞结构如下图所示,其密度为,晶胞边长________pm(用含、的代数式表示,为阿伏加德罗常数的值)。‎ ‎18.H2O2是生产、生活、实验中常用的试剂。‎ I.工业上制备H2O2的流程如下:‎ ‎(1)“转化”中反应的化学方程式为_________:“低温放置”的目的是_________。‎ ‎(2)图甲为“减压蒸馏”的部分装置,该装置由克氏蒸馏头和_________(填仪器名称)组成。‎ lI.实验小组利用图乙装置测定阿伏加德罗常数(NA)‎ ‎(3)实验准备 ‎①H2O2溶液浓度标定。可选用_________(填标号)试剂对H2O2溶液进行滴定,测定其浓度。‎ A.H2C2O4 B.KMnO4 C.淀粉KI ‎②装置气密性检查。打开止水夹,将注射器b的活塞推至底部,拉动注射器a活塞吸入10mL空气,关闭止水夹。向下推动注射器a活塞至底,当观察到注射器b的现象为_________,说明装置的气密性良好。‎ ‎(4)测定过程 ‎①在反应室中加入适量MnO2,将注射器b活塞推至底部,关闭止水夹。用注射器a准确抽取c mol/L H2O2溶液VlmL,缓慢地注入反应室后,固定注射器a活塞。‎ ‎②反应结束后,待反应体系处于_________状态时,读取注射器b的气体体积为V2mL,则产生O2的体积为____mL。‎ ‎③设室温下O2的密度为ρ g/L,一个O2实际质量为mg,则NA=____(用含ρ等字母的代数式表示)。‎ ‎(5)该实验利用H2O2作为生氧剂的优点有_________(写两条)。‎ ‎19.Pd/Al2O3是常见的汽车尾气催化剂。一种从废Pd/Al2O3纳米催化剂(主要成分及含量:Pd 0.3%,γ-Al2O3 92.8%,其他杂质6.0%)中回收金属Pd的工艺:‎ 已知:γ-Al2O3能与酸反应,α-Al2O3不与酸反应。‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)“预处理”时,γ-Al2O3经焙烧转化为α-Al2O3,该操作的主要目的是_________。‎ ‎(2)“酸浸”时,Pd转化为PdCl,其离子方程式为_________。‎ ‎(3)“滤液①”和“滤液②”中都含有的主要溶质有_________(填化学式)。‎ ‎(4)“粗Pd”溶解时,可用稀HNO3替代NaClO3,但缺点是_________。两者相比,_________(填化学式)的氧化效率更高(氧化效率以单位质量得到的电子数表示)。‎ ‎(5)“沉淀”时,[Pd(NH3)4]2+转化为[Pd(NH3)2]Cl2沉淀,其化学方程式为_________。‎ ‎(6)酸性条件下,BrO能在负载Pd/Al2O3纳米催化剂的电极表面快速转化为Br−。‎ ‎①发生上述转化反应的电极应接电源的_________极(填“正”或“负”);‎ ‎②研究表明,电流密度越大,电催化效率越高;但当电流密度过大时,该电极会发生副反应生成_________(填化学式)。‎ ‎20.有机合成的重要中间体F的一种合成路线如下:‎ ‎(1)F中含氧官能团的名称是________、________。‎ ‎(2)C的结构简式为________。‎ ‎(3)从整个流程看,D→E的作用是___________。‎ ‎(4)G为比E相对分子质量大14的同系物,H与G互为同分异构体且符合下列条件:‎ ‎①1mol H能与2mol NaHCO3反应;‎ ‎②H能使溴的四氯化碳溶液褪色;‎ ‎③H分子中含有3种不同化学环境的氢。‎ 则H的结构简式为________(写一种)。‎ ‎(5)写出以、CH3OH和CH3CH2MgI为主要原料制备的合成路线____________(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。‎ 绝密 ★ 启用前 ‎(新高考)2020年高三最新信息卷 化学答案(十二)‎ ‎1.【答案】C ‎【解析】A.蛋白质是由氨基酸脱水缩聚而成的,而所有的聚合物都是属于高分子化合物,核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物,故A正确;B.蛋白质的组成元素有C、H、O、N,有的还有P、S等,故B正确;C.五碳糖(C5H10O5)与葡萄糖(C6H12O6)组成相差1个CH2O,不符合同系物的定义,故C错误;D.NaClO溶液用作消毒剂,是因为NaClO能使病毒蛋白变性,故D正确;故选:C。‎ ‎2.【答案】B ‎【解析】A.根据化合物的键线式,可知:碳原子数为10,氢原子数为14,氧原子数为2,故分子式为,A正确;B.分子中含有甲烷结构,甲烷结构中,最多3个原子共平面,而化合物中属于甲烷结构的碳原子有四个,这四个碳不可能处于同一平面,所以所有碳原子不可能都处于同一平面,B错误;C.分子结构中有碳碳双键,能发生加成反应,含有酯基能发生取代反应,C正确;D.分子中的酯基能与NaOH溶液发生水解反应,D正确。答案选B。‎ ‎3.【答案】D ‎【解析】A.氢气密度小于空气,会将氯气从下口排出,A错误;B.硝酸银和氯化钠反应后,银离子过量,不能证明氯化银溶解度大于硫化银,B错误;C.电石不纯,会产生还原性气体,也能使溴水褪色,C错误;D.温度改变,根据颜色变化可以知道反应的平衡移动,D正确;故选D。‎ ‎4.【答案】D ‎【解析】A.只给出OH−浓度未给出体积,不能求得OH-数目,故A选项错误;B.硝酸与铜反应的方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O;3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;100mL 12mol·L−1浓硝酸与过量Cu反应,先是发生第一个反应,随着硝酸浓度的变化,逐渐改为第二个反应,故B错误;C.粗铜的精炼中,粗铜中含有杂质金,银等贵重金属以及锌,铁等杂质,故当阳极质量减少64g时,转移的电子量不确定,故C选项错误;D.聚丙烯的分子式为,最简式为(CH2)n,故14g聚丙烯中含C—H键总数目为2NA,D选项正确;答案选D。‎ ‎5.【答案】C ‎【解析】A.因为苯胺为无色液体,与酸反应生成盐,锌与盐酸反应制得的氢气中有氯化氢,通入三颈烧瓶之前应该除去,所以缺少一个除杂装置,故A错误;B.锌与硝酸反应生成硝酸锌、二氧化氮(或一氧化氮)和水,不能生成氢气,达不到实验目的,故B错误;C.苯胺还原性强,易被氧化,所以制备苯胺前用氢气排尽装置中空气,同时氢气是可燃性气体,点燃时易发生爆炸,所以点燃酒精灯之前,先打开K,通入一段时间的氢气,排尽装置中的空气,故C正确;D.苯胺还原性强,易被氧化,有碱性,与酸反应生成盐,而浓硫酸具有酸性和强氧化性,苯胺能与浓硫酸反应,则不能选用浓硫酸,三颈烧瓶内的反应结束后,关闭K,先在三颈烧瓶中加入生石灰后蒸馏,故D错误;故选:C。‎ ‎6.【答案】C ‎【解析】根据题干信息可知,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,它们能组成一种化合物,得出Z为+1价,X形成四个共用电子对,Y形成三个共用电子对,W形成一个共用电子对且又得到一个电子,则依次Z为Na,X为C,Y为N,W为S。A.同一周期,从左到右,原子半径减小,电子层数越多,原子半径越大,因此原子半径:Na>S>C>N,A选项错误;B.W与Z形成的化合物Na2S2中含离子键和非极性共价键,B选项错误;C.非金属性:N大于C,所以最高价氧化物对应水化物的酸性:HNO3>H2CO3,C选项正确;D.S的单质易溶于CS2,D选项错误;答案选C。‎ ‎7.【答案】A ‎【解析】A.NaF中钠元素和氟元素化合价均未变化,既不做氧化剂也不做还原剂,SCl2中硫元素化合价为+2价,SF4中硫元素化合价为+4,SF4为氧化产物,A正确;B.SCl2中氯元素化合价为-1价,S2Cl2中氯元素化合价为-1价,Cl的化合价相同,B错误;C.SCl2中硫元素化合价为+2价,氯元素化合价为-1价,S2Cl2中硫元素化合价为+1,氯元素化合价为-1价,S2Cl2为还原产物,SF4中硫元素化合价为+4,SF4为氧化产物,SCl2既做氧化剂又做还原剂,氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶1,C错误;D.有机物含有C元素,SF4中没有C元素,不是有机物,D错误;故选A。‎ ‎8. 【答案】C ‎【解析】实验目的是制备高锰酸钾,所以K2MnO4应失电子转化为KMnO4,b为正极,a为负极。在阴极,2H2O+2e−=2OH−+H2↑;在阳极,2MnO-2e−=2MnO。A.由以上分析知,a为电源负极,A不正确;B.在电解池中,阳离子向阴极移动,所以Ⅱ中的K+通过阳离子交换膜移向Ⅰ,B不正确;C.若不使用离子交换膜,Ⅱ中因阳离子所带正电荷总数多于阴离子所带的负电荷总数,而使电解反应难以持续进行,从而造成KMnO4的产率降低,C正确;D.若阴极产生0.2mol气体,则转移电子0.4mol,理论上可得到0.4mol KMnO4,D不正确;故选C。‎ ‎9. 【答案】B ‎【解析】X的分子式为C12H16O5,故A错误;B.Y含酚-OH、醇-OH、-COOC-‎ 均可发生取代反应,含苯环可发生加成反应,含醇-OH可发生消去反应,故B正确;C.Y中酚-OH、-COOC-及水解生成的酚-OH均与NaOH反应,1mol Y最多可与3mol NaOH反应,故C错误;D.酚羟基的邻、对位与溴水发生取代反应,羟甲香豆素(Z)中还含碳碳双键与溴水发生加成反应,则羟甲香豆素(Z)分别与溴水反应,最多消耗Br2的物质的量之比为3mol,故D错误。‎ ‎10. 【答案】B ‎【解析】A.常温下铁在浓硝酸中钝化,钝化膜能阻止铁与浓硝酸的进一步反应,所以可用铁罐贮存浓硝酸,A正确;B.食盐能破坏铝制品表面的氧化膜,从而使铝不断地与氧气反应,不断被腐蚀,B错误;C.(NH4)2S2O8与Cu发生氧化还原反应,从而生成Cu2+,则氧化性(NH4)2S2O8>Cu,C正确;D.漂白粉在空气中久置变质,因为发生反应Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,D正确;故选B。‎ ‎11. 【答案】D ‎【解析】A.HSˉ的水解平衡常数Kh==1×10ˉ7>‎ Ka2,所以HSˉ的电离程度小于水解程度相同,HSˉ电离产生S2ˉ,水解产生H2S,所以c(S2ˉ)d 60% ‎ (3) NO2-e−+H2O=NO+2H+ 0.6 > ‎ ‎【解析】(1)由CO和NO2生成无污染气体,则产物为CO2和N2,方程式为4CO(g)+2NO2(g)=4CO2‎ ‎(g)+N2(g),该反应可由①-③+4×②得到,由盖斯定律可得该反应的 kJ·mol−1;(2)①反应2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-759.8kJ·mol−1为放热反应,温度越高,N2平衡时的体积分数越小,由图可知T1>T2‎ ‎,由于正反应放热,温度越高,平衡向逆向移动,平衡常数越小,相同温度下平衡常数相同,固有a=b=c>d;②设起始时NO的物质的量为a,则CO的物质的量为0.8a,反应的N2的物质的量为,由题意得 ‎,解得=0.3a,故NO的转化率为;(3)D电极上有红色物质析出,说明在D电极上Cu2+得到电子被还原为C'u,说明D电极为阴极,则A电极为负极,发生氧化反应,所以A电极通入NO2,发生电极反应为:NO2-e−+H2O=NO+2H+,乙中阴极发生反应:Cu2++2e−=Cu,H2O+2e−=H2↑+2OH−,阳极发生反应:2H2O-4e−=2O2↑+4H+,由于加0.1mol Cu2(OH)2CO3使溶液复原,相当于电解完Cu2+后又电解了H2O,电解Cu2+转移电子数为0.2×2=0.4NA,电解H2O转移电子数为0.2NA,共转移电子0.6NA;(4)NaHSO3溶液的pH=5,说明HSO的电离大于水解,故c(SO)>c(H2SO3);HSO的电离平衡为:,NaHSO3溶液的浓度为a mol·L−1,,pH=5,,所以。‎ ‎17.【答案】(1)第五周期IB族 b ‎ (2) ‎ 7∶1 ‎ (3) ‎> 铜和银的价电子数相同,Cu的原子半径比Ag的小,前者金属键强,熔点高 ‎ (4) ‎ 三角锥形 ‎ (5) ‎ ‎ ‎【解析】(1)Ag的核外电子排布式是,最高能层数是5,属ds区元素,则Ag在元素周期表中的位置是第五周期IB族;Ag原子失去5s1上的1个电子得到Ag+,则Ag+电子排布式书为,故答案为b;(2)乙硫醇(CH3CH2SH)中S原子的价层电子对数目为4,其中孤对电子数2,杂化类型是sp3杂化;羧基中碳原子的价层电子对数为3,无孤对电子,杂化类型是sp2杂化;乙酸的结构式为,其中单键均为σ键,双键中有1个σ键和1个π键,则含有的σ键数∶π键数=7∶1;(3)Cu与Ag为同族元素,铜和银的价电子数相同,且Ag的核电荷数大,Cu的原子半径比Ag的小,Cu金属键强,Cu熔点高,即熔点:Cu>Ag;(4)As、Se、Br同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,但As元素原子4p轨道为半充满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的,Se、Te同主族,自上而下第一电离能减小,故第一电离能:Br>As>Se>Te;SeO中Se的价层电子对数目为3+=4,其中孤对电子数目为1,VSEPR模型为四面体,忽略孤对电子可得微粒空间构型为三角锥形;(5)ZnS的晶胞结构中含有Zn2+数目4,S2−数目为8×+6×=4,则晶胞质量为g,晶胞的体积为(a cm)3,根据可知,a==‎ cm=pm。‎ ‎18.【答案】(1)Na2O2+2NaH2PO4=2Na2HPO4+H2O2 防止H2O2受热分解,沉降Na2HPO4·nH2O固体 ‎ (2) 圆底烧瓶 ‎ (3) B 注射器b的活塞向右移动,且最终注射器b中的气体体积为10mL ‎ (4) 恢复室温或体积不再改变或压强不再改变 V2-V1 ‎ (5) 反应完全、无污染、反应速率快等合理答案均可 ‎ ‎【解析】(1)转化中方程式为Na2O2+2NaH2PO4=2Na2HPO4+H2O2,低温放置目的在于防止H2O2受热分解,沉降Na2HPO4·nH2O固体;(2)由装置图可知反应中的仪器为圆底烧瓶;(3)①由H2O2的还原性,以及溶液颜色的变化作为实验结束标志可知选用KMnO4溶液测量结果更精确,故选B;②注射器b的活塞向右移动,且最终注射器b中的气体体积为10mL;(4)①测量气体体积时应避免温度对气体体积的影响,准确测量气体体积应在室温下,故答案为:恢复室温或体积不再改变或压强不再改变;②注射器中气体体积的变化是由于H2O2的分解产生的O2引起的,故氧气的体积为V2-V1mL;③由题中信息可知生成的的质量m(O2)=ρg/LL,由2H2O22H2O+O2可知:;故可得m(O2)=,所以结合式子可得NA=;作为自身具有氧化性,反应产物为水和氧气,故本实验的优点是反应完全、无污染、反应速率快等。‎ ‎19.【答案】(1)有利于Pd与Al2O3的分离 ‎ ‎(2)3Pd+ClO+6H++11Cl−=3PdCl+3H2O ‎ ‎(3)AlCl3 ‎ ‎(4)对环境产生较大污染(或耗酸量大、或腐蚀性强、或氧化效率低) NaClO3 ‎ ‎(5)[Pd(NH3)4]Cl2+2HCl=[Pd(NH3)2]Cl2↓+2NH4Cl ‎ ‎(6)负 H2 ‎ ‎【解析】废Pd/Al2O3纳米催化剂(主要成分及含量:Pd 0.3%,γ-Al2O3 92.8%,其他杂质6.0%)进行预处理,废催化剂进行焙烧,使大量的γ-Al2O3经焙烧转化为α-Al2O3,处理后,加入足量盐酸和NaClO3进行酸浸和氧化处理,Pd转化为PdCl,γ-Al2O3转化为Al3+后过滤,发生的离子反应为:3Pd+ClO+6H++11Cl−=3PdCl+3H2O,Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,α-Al2O3不与酸反应,对酸浸后的溶液过滤,α-Al2O3以滤渣的形式除去,得到含有PdCl、Al3+的滤液,向滤液中加入过量的Al单质,将PdCl置换为Pb单质,在进行过滤,得到主要含有Al3+、Cl−的滤液①,得到的固体主要含有Pb和过量的Al单质,再加入盐酸将过量的单质Al除去,再次过滤,得到主要含有Al3+、Cl−、H+的滤液②和粗Pd,向粗Pd中再次加入盐酸和NaClO3,将Pd溶解转化为PdCl,向得到的溶液中加入氨水,将PdCl转化为[Pd(NH3)4]2+,再加入盐酸,使[Pd(NH3)4]2+转化为[Pd(NH3)2]Cl2沉淀,过滤后,对[Pd(NH3)2]Cl2进行焙烧生成高纯度的Pd单质。(1)由于α-Al2O3不与酸反应,“预处理”时,γ-Al2O3经焙烧转化为α-Al2O3,有利于Pd与Al2O3的分离;(2)根据分析,“酸浸”时,Pd转化为PdCl,其离子方程式为3Pd+ClO+6H++11Cl−=3PdCl+3H2O;(3)根据分析“滤液①”主要含有Al3+、Cl−,“滤液②”中主要含有Al3+、Cl−、H+,二者都含有的主要溶质有AlCl3;(4)“粗Pd”溶解时,可用稀HNO3替代NaClO3,但缺点是使用硝酸作氧化剂会生成氮氧化物,对环境产生较大污染(或耗酸量大、或腐蚀性强、或氧化效率低);63g硝酸为1mol做氧化剂转化为二氧化氮,转移1mol电子,即1g硝酸参与反应得到mol≈0.016mol的电子,106.5g NaClO3为1mol,做氧化剂转化为PdCl,转移6mol电子,即1g NaClO3参与反应得到mol≈0.056mol电子,两者相比,NaClO3的氧化效率更高。(5)“沉淀”时,[Pd(NH3)4]2+转化为[Pd(NH3)2]Cl2沉淀,其化学方程式为[Pd(NH3)4]Cl2+2HCl=[Pd(NH3)2]‎ Cl2↓+2NH4Cl;(6)①BrO能在负载Pd/Al2O3纳米催化剂的电极表面快速转化为Br−,溴元素的化合价降低,得电子,发生还原反应,负载Pd/Al2O3纳米催化剂的电极作阴极,电解池的阴极与电源的负极相连;②电流密度越大,电催化效率越高;酸性条件下,但当电流密度过大时,进入到阴极的电子过多,多余的电子来不及被BrO得到转化为Br−,电解质溶液中的氢离子会结合多余的电子,则出现电极副反应:H++2e−=H2↑。‎ ‎20.【答案】(1)羟基 羰基 ‎ (2) ‎ ‎ (3) 保护羰基,防止其与CH3MgI反应 ‎ (4) ‎、、 ‎ (5) ‎ ‎ ‎【解析】A发生加成反应生成B,B和高锰酸钾反应生成C,根据C反应生成D的结构和分子式分子得到C的结构简式为,D与乙二醇发生取代反应生成E,E和CH3MgI反应后再H+反应得到F。(1)根据F的结构简式得到F的含氧官能团的名称是羟基、羰基;(2)根据前面分析得到C的结构简式为;(3)从整个流程看,D→E,E→F,羰基先与乙二醇反应,后来又生成羰基,说明D→E的作用是保护羰基,防止其与CH3MgI反应;G为比E相对分子质量大14的同系物,则G的分子式为C10H16O4,H与G互为同分异构体且符合下列条件:①1mol H能与2mol NaHCO3反应,说明含有2mol羧基;②H能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明含有碳碳双键;③H分子中含有3种不同化学环境的氢;则H的结构简式为;(5)先与新制氢氧化铜反应后再酸化得到,与氢气发生加成反应生成,与甲醇在浓硫酸加热条件下反应生成酯(),与CH3CH2MgI反应,再H+反应得到,其流程图为:‎ ‎。‎
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