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25屆高三年級高考模擬三
化學試題
16.（15分)乙二胺四乙酸鐵鈉(NaFeEDTA)是一種理想的補鐵劑。某實驗小組用綠礬(FeS04·7H,0)
制取NaFeEDTA并測定其純度。
已知：①NaFeEDTA是一種配合物，微溶于乙醇，20℃時水中的溶解度為4.3g。
②乙二胺四乙酸(EDTA,用H4Y表示)是一種弱酸。
I.制備NaFeEDTA
步驟一：稱取4.38gFeS0,·7H20加人150mL燒杯中，倒入9mL去離子水，加熱至40~50°C,攪
拌溶解。再稱取1.31gNa,C03,在攪拌狀態下緩慢添加到FeS0,溶液中，得到大顆粒FeC0,沉淀。
步驟二：量取7mLH202溶液(30%)，在攪拌狀態下逐滴加入上述渾濁液體中。
步驟三：將反應液過濾，濾餅用去離子水洗滌2~3次，將濾餅取出，得到高活性F(OH)3反應
原料。
步驟四：在150mL燒杯中加去離子水30mL,將4.10 g EDTA和0.56gNa0H緩慢加入其中，在
攪拌下加入上述制得的Fe(0H)3,調節pH為4.5~6.0，于60~80°C反應30min。
(1)步驟一中緩慢添加Na2C03的原因是
(2)步驟二的化學反應方程式為
(3)步驟三檢驗Fe(OH)3是否洗凈的操作是
(4)從反應后的混合物中獲得較高產率的NaFeEDTA粗品的實驗操作是
過濾，水洗，干燥。
Ⅱ.NaFeEDTA表征與純度分析
(5)測定產物的官能團特征吸收峰的譜圖為
(填序號)。
A.紅外光譜
B.質譜
C.核磁共振氫譜
(6)將1g左右產物放人150mL燒杯中，加入20mL去離子水和5mL稀硫酸，攪拌溶解后，加
人1g鋅粉，加熱反應30min,過濾。將得到的無色溶液用250mL容量瓶定容。快速移取25mL
溶液至錐形瓶中，加人I0mLH,S0,~HP04混酸以掩蔽生成的Fe3*的黃色，共消耗KMn0,標準
溶液(0.001mol/L)30.00mL(該條件下，KMn0,僅氧化Fe2+)。
①滴定終點的判斷方法是
②樣品中鐵的質量分數為
%。
③下列能導致測定結果偏高的是
(填序號)。
A.錐形瓶清洗干凈后未干燥
B.滴定前，滴定管內無氣泡，滴定后有氣泡
C.讀數時，滴定前平視，滴定后俯視
D.盛標準液的滴定管水洗后，直接裝標準液
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17.（14分)高純硅是制造集成電路和芯片的基礎材料，高純硅的一種提純工藝原理如下：
si(s)+3HC(g)300些H,(g)+siHC,(g）
Ha(g)+SiHCl(g)00i()+3HCI(g)
已知：反應I:Si(s)+3HCl(g)一SiHCI3(g)+H2(g)△H1=-141.8kJ·mol
△S=-119J/(mol·K)
(1)相同條件下，同一反應的△G正=-△G遞，請通過計算，并利用計算結果解釋573K和1373K
時反應I有著不同的方向
(忽略△H、△S隨溫度的變化)。
已知：573K時在反應I發生的同時還伴隨著反應Ⅱ：Si(s)+4HC1(g)一2H2(g)+SiCl4(g)
(2)壓強與進料比8g=
n(HC1)
n(SiHCl3)
都會影響SiHCl的平衡產率n7
(如圖11所示)。
n(Si)
n始(S)
g≥4時，7接近于零的原因是
(3)在573K,p3MPa下，向體積為2L的恒容密閉容器中按g
7/%30r
=3加入一定量的Si和HCl,發生上述反應，達到平衡時，容
25
-P:MPa
20
p2 MPa
器中SiHCI3為bmol,H2為cmol,此時HCl的濃度為
15引
◆-p,MPa
mol·L1(用含b、c的代數式表示，下同)，反
10
應Ⅱ的平衡常數為
(mol·L)-
(4)忽略副反應，反應I在不同催化劑作用下反應相同時間、
234681012
g
HCl的轉化率隨溫度的變化如圖12，下列說法正確的是
圖11
(填序號)。
A.催化劑I效果最佳，對應HCI的平衡轉化率最大
B.為提高反應速率和HCl的轉化率可適當增加Si的
質量
催化劑1
C.使用恒壓體系達到相同的HCl轉化率比恒容體系耗
催化劑
催化劑Ⅲ
時更短，平衡轉化率也更高
T
T2T,T。T,溫度/K
D.平衡常數：K(a)=K(b)
圖12
E.b點E>逆，可以適當延長反應時間提高HCl的轉化率
(5)高純硅還可使用SiH4分解的辦法來制取，而SiH4可用粗硅為原
電源
6
料，熔融鹽電解法來制取，原理如圖13所示：
①a接電源的
極
②粗硅電極上的電極反應式為
熔融
粗
LiCl-KCI-LiH
③電解時使用熔融鹽而不使用水溶液做電解液的原因有：SH4會與
水劇烈反應和
圖13
第7頁，共8頁25屆高三年級高考模擬三
化學答案
■■■■
轉化率，B錯誤。反應為氣體體積減小的反應使用恒壓體系相當于恒容體系加壓，所以達
到相同的HC1轉化率比恒容體系耗時更短，平衡轉化率也更高，C正確。溫度不同，平
衡常數也不同，D錯誤。因為催化劑不影響平衡轉化率，b點上方還有其他曲線說明b點
還未到平衡態，即V正>'逆，可以適當延長反應時間提高HCI的轉化率，E正確。
18.(除特殊標注外，每空2分，共15分)
(1)2-硝基甲苯(1分)
(2)酯基、氨基
(3)取代反應(1分)
COOH
濃硫酸
COOCH,
(4)
NO,+CH,OH
N02+H,0
△
COOH
(5)
(6)保護酚羥基，以免其被氧化
(7)19
I0,
(8)◇2
②7n/1.0
OHG-CH0CHc00m,H00C入入C00m7(3分)
H00G人入C00H+催化劑
II,
COOH
【解析】(1)C為
N0,
系統命名法為：2-硝基苯甲酸，則B為2-硝基甲苯。
COOCH
(2)E為
NII2,
所含官能團的名稱為酯基、氨基。
CH-CIICOOII
CH
COOCH,
(3)E(
NH)+LI
)-M(H,CO
0CH)+H20,反
OCH,
OCH.
應類型是取代反應。
化學參考答案·第6頁（共7頁）
COOH
COOCH.
4》
NO)與CHOH在濃硫酸作用下發生酯化反應，生成D(
NO)和水，化
COOH
COOCH,
NO:+CHOH-
濃硫酸
學方程式為
△
N02+H,0。
(5)先氧化的話甲基變為羧基，而羧基為間位定位基，所以導致硝基取代于間位。
(6)為保護酚羥基以免被氧化。
CITO
(7)J為0
滿足下列條件：“①能與F C3溶液發生顯色反應：②能發生水解
OCH,
OH
反應”的J的同分異構體中，應含有苯環、酚羥基，若剩余原子構成另一原子團，可能為
一COOCH3、一DOCCH3、一CH2OOCH,兩原子團可分別位于苯環的鄰、間、對位置，
則異構體的數目為3×3=9種：該有機物可能含有3種原子團，分別為一OH、一CH3
一O0CH,它們在苯環上可形成10種異構體，因此異構體共有9+10=19種（不考慮立體
異構)。
(8)從目標有機物分子中的碳原子數分析，1,3-丁二烯轉化后的產物應能與2個CH(COOH2
發生反應，則1,3-丁二烯應轉化為OHC一CHO,也就是1,3丁二烯臭氧化生成
OHC-CHO,從而得出僅以OHC-CHO與CH(COOH)2為有機原料，制備己-3-烯二酸的
,0HC-CH0 CH.(COOH,H00C入入COOH
②7nH.0
合成路線為：
TO0G√入入C00H催化劑
H,
化學參考答案·第7頁（共7頁）

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