20xx山東省高考?jí)狠S卷-化學(xué)-word版含解析-資料下載頁(yè)
2025-04-05 06:03本頁(yè)面
【正文】 Cu2+ C GeCl4+(n+2)H2O=GeO2?nH2O↓+4HCl 防止溫度高時(shí)，GeCl4揮發(fā) 100％ 【分析】以鍺礦主要成分為、為原料進(jìn)行粉碎煅燒將硫元素轉(zhuǎn)化為二氧化硫脫硫，轉(zhuǎn)化為多種氧化物（主要為GeOFe2OCuO、SiO2）的混合物，再利用硫酸酸浸，進(jìn)行溶解，其中二氧化硅不與硫酸反應(yīng)，過(guò)濾后得到含有Ge4+、Fe3+、Cu2+的濾液，加入萃取劑將Ge4+轉(zhuǎn)移至萃取劑中，進(jìn)行分液，將Fe3+、Cu2+與Ge4+進(jìn)行分離除去，向含有Ge4+的有機(jī)液中加入氫氧化鈉溶液，再次進(jìn)行分液，將Ge4+從有機(jī)溶劑中分離出來(lái)并反應(yīng)：Ge4++6OH═GeO32+3H2O轉(zhuǎn)化為含Na2GeO3的溶液，向溶液中加入鹽酸中和多余的堿并與Na2GeO3反應(yīng)并蒸餾，“蒸餾”過(guò)程中的反應(yīng)為：Na2GeO3+6HCl═2NaCl+GeCl4+3H2O，得到GeCl4，向GeCl4中加入高純水，發(fā)生的水解反應(yīng)為GeCl4+(n+2)H2O=GeO2?nH2O↓+4HCl，然后過(guò)濾得到母液和GeO2?nH2O，將GeO2?nH2O烘干得到高純的GeO2，高溫下，用氫氣還原GeO2轉(zhuǎn)化為Ge。(1)利用元素周期表，根據(jù)與碳元素同族，判斷鍺元素在周期表的位置；(2)根據(jù)加快反應(yīng)速率的方法，分析考慮；(3)“焙燒”的目的是為了將鍺礦中的主要成分轉(zhuǎn)化為氧化物；(4)結(jié)合物質(zhì)性質(zhì)，分析“焙燒”后的產(chǎn)物與硫酸的反應(yīng)；(5)由圖像分析，水相與有機(jī)相的體積比為小于8時(shí)對(duì)鍺的萃取率影響不大，從生產(chǎn)成本的角度考慮有機(jī)萃取劑使用越少越成本可降低；(6) 結(jié)合流程中過(guò)濾、洗滌后得到的及水解原理書(shū)寫方程式，結(jié)合題中提供信息分析原因；(7)根據(jù)題中已知信息計(jì)算出理論上脫除雜質(zhì)元素的質(zhì)量及實(shí)際脫除雜質(zhì)元素的質(zhì)量，則雜質(zhì)元素的脫除率=100%?！窘馕觥?1)由碳、硅、鍺同族可知，鍺在周期表中位于第四周期第ⅣA族；(2)粉碎”的目的是增大反應(yīng)物的接觸面積，加快酸浸反應(yīng)速率；(3)結(jié)合“焙燒”后產(chǎn)生可知氧氣參與了反應(yīng)，再結(jié)合Ge的最高價(jià)為可知產(chǎn)物還有，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；(4) “焙燒”后得到的固體為、CuO、只有不與硫酸反應(yīng)。結(jié)合信息可知，水相中陽(yáng)離子為、和，而進(jìn)入了有機(jī)相中；(5)從生產(chǎn)成本的角度考慮，應(yīng)該在萃取率下降不多的情況下使萃取劑的體積盡可能的小，故選C；(6)結(jié)合流程中過(guò)濾、洗滌后得到的及水解原理書(shū)寫方程式為；結(jié)合信息可知該水解反應(yīng)放熱會(huì)導(dǎo)致體系溫度升高而使揮發(fā)導(dǎo)致產(chǎn)率下降；(7) 若鍺 含鍺經(jīng)提純得到的鍺，雜質(zhì)的百分含量=1b%，理論上脫除雜質(zhì)元素的質(zhì)量=kg，實(shí)際脫除雜質(zhì)元素的質(zhì)量=(ac)kg，則雜質(zhì)元素的脫除率=100%=?！军c(diǎn)睛】元素及其化合物的性質(zhì)結(jié)合工藝流程知識(shí)解題，從具體的原理選擇合適的操作方法。19．【答案】 升高溫度或減小壓強(qiáng) 選擇合適的催化劑 D 【分析】（1）根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行解答；（2）根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率因素和影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素考慮選擇反應(yīng)條件；（3）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率公式和判斷化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡的依據(jù)解答；（4）根據(jù)平衡常數(shù)的計(jì)算公式及影響化學(xué)平衡的因素解答；根據(jù)電解反應(yīng)原理書(shū)寫電極反應(yīng)式?！窘馕觥浚?）①根據(jù)蓋斯定律Ⅱ—Ⅰ得甲烷與水蒸氣的催化反應(yīng)：，故答案為：；②根據(jù)副反應(yīng)為氣體分子總數(shù)減小的放熱反應(yīng)，所以有利于降低副反應(yīng)的反應(yīng)條件為升高溫度或減小壓強(qiáng)等；催化劑可提高反應(yīng)的選擇性，故答案為：升高溫度或減小壓強(qiáng)；選擇合適的催化劑；③反應(yīng)Ⅱ?yàn)?，根?jù)平衡時(shí)CO的體積分?jǐn)?shù)為，計(jì)算得CO的平衡物質(zhì)的量為，則參加反應(yīng)的、的物質(zhì)的量分別為、則內(nèi)，；，所以氣體密度保持恒定，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；，氣體總物質(zhì)的量也一直保持不變，所以混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量一直保持不變，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；，所以壓強(qiáng)一直保持不變，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；，斷裂鍵同時(shí)斷裂鍵時(shí)，正、逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)，故D項(xiàng)正確，故答案為：；D；（2）①T1時(shí)，儲(chǔ)氫反應(yīng)結(jié)束后，氫氣的平衡壓強(qiáng)為kPa，該反應(yīng)的平衡常數(shù)，故答案為： ； ②由圖可知，升高溫度，氫氣增多，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，故該反應(yīng)的，故答案為：；③儲(chǔ)氫反應(yīng)結(jié)束前，當(dāng)反應(yīng)處于圖中a點(diǎn)時(shí)，保持溫度不變，向恒容體系中通入少量氫氣，不變，平衡壓強(qiáng)不變，充入的氫氣被合金吸收，達(dá)到平衡后反應(yīng)可能處于圖中的c點(diǎn)，故答案為：；（3）充電時(shí)的陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，其反應(yīng)式為，故答案為：?！军c(diǎn)睛】根據(jù)平衡常數(shù)只受溫度影響，由方程式和圖像判斷，升高溫度，氫氣增多，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，由此推斷該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。20．【答案】氯乙酸（或2氯乙酸） 取代反應(yīng)（或酯化反應(yīng)） 羰基、酯基 酸性高錳酸鉀溶液（或溴水、溴的CCl4） CH3OOCCH2COOCH3+Br(CH2)5OH(CH3OOC)2CH(CH2)5OH+HBr 5 HCOOC(CH3)2COOH 【分析】CH3COOH和Cl2反應(yīng)生成B，則B為CH2ClCOOH，由已知①可推測(cè)，C為HOOCCH2COOH，HOOCCH2COOH和甲醇在濃硫酸加熱的條件下反應(yīng)生成D，根據(jù)反應(yīng)條件推測(cè)，該反應(yīng)為酯化反應(yīng)，D的分子式為C5H8O4，則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，根據(jù)反應(yīng)條件，F(xiàn)→G為酯化反應(yīng)，F(xiàn)的分子式為C10H16O6，則F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，G→H發(fā)生已知②反應(yīng)，則H為，H和CH2=CHCOOC2H5反應(yīng)生成J，J為?！窘馕觥?1)B為CH2ClCOOH，是氯乙酸或2氯乙酸；根據(jù)反應(yīng)條件可知，F(xiàn)→G為取代反應(yīng)（或酯化反應(yīng)）；(2)H為，H的官能團(tuán)名稱是羰基、酯基；J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為；可用酸性高錳酸鉀溶液、溴水、溴的CCl4等檢驗(yàn)碳碳雙鍵；(3)和Br(CH2)5OH在一定條件下反應(yīng)生成(CH3OOC)2CH(CH2)5OH，化學(xué)方程式為：CH3OOCCH2COOCH3+Br(CH2)5OH(CH3OOC)2CH(CH2)5OH+HBr；(4)已知Q是D的同分異構(gòu)體，結(jié)構(gòu)中含有HCOO結(jié)構(gòu)，且1molQ與足量NaHCO3溶液反應(yīng)生成1mol CO2，說(shuō)明Q分子中含有1個(gè)羧基，則Q的結(jié)構(gòu)有：HCOOCH2CH2CH2COOH、HCOOC(CH3)2COOH，共5種，其中核磁共振氫譜吸收峰面積比為6：1：1的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HCOOC(CH3)2COOH；(5) 在堿性條件下反應(yīng)生成，發(fā)生黃鳴龍反應(yīng)生成，合成路線為：。
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