内容正文:
2024年高考第三次模拟考试
化学·全解全析
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,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 Na 23 Mg 24 Cl 35.5 Ca 40 Cu 64
一、金属的性质(23分)
1.金属及其化合物广泛应用于生产、生活、国防等多个领域。回答下列问题:
(1)金属Hf(原子序数72)常用于钨丝制造工业,其基态原子价电子排布式为 。
(2) 基态Br原子能量最高的电子所在轨道形状为 。
A.球型 B.哑铃型 C.花瓣型
(3)AlCl3、FeCl3等金属氯化物易发生二聚,写出AlCl3二聚物的结构式 ,该分子中Al原子的杂化方式为 。
(4)CuSO4⋅5H2O简单的平面结构如图,则该晶体的化学式应表示为 。
(5)该晶体中不含有的微粒间作用力有 (填标号)。
a.离子键 b.氢键 c.非极性共价键 d.极性共价键
(6)水分子①的键角 104.5°(填“大于”、“小于”或“等于”),原因为 。
(7)金属Hf溴化物离子八面体钾盐晶胞结构如图,化学式为 。已知晶胞参数为anm,则该晶体的密度为 g⋅cm-3(设NA为阿伏加德罗常数的值,该化合物式量为M)。
二、利用二氧化碳气体的资源化利用(20分)
2.资源化利用CO2,不仅可以减少温室气体的排放,还可以获得燃料或重要的化工产品。
Ⅰ.CO2的捕集:
(1)CO2属于 分子(填“极性”或“非极性”),其晶体(干冰)属于 晶体。
(2)用饱和溶液做吸收剂可“捕集”CO2。若所得溶液,溶液中c(HCO):c(CO)= ;(室温下,的K1=4×10-7;K2=5×10-11)若吸收剂失效,可利用NaOH溶液使其再生,写出该反应的离子方程式 。
(3)聚合离子液体是目前广泛研究的CO2吸附剂。结合下图分析聚合离子液体吸附CO2的有利条件是 。
A.低温低流速 B. 低温高流速 C. 高温低流速 D. 高温高流速
Ⅱ.生产尿素:
(4)工业上以CO2、为原料生产尿素[CO(NH2)2],该反应分为二步进行:
第一步:
第二步:
写出上述合成尿素的热化学方程式 。
Ⅲ.合成乙酸:中国科学家首次以、CO2和H2为原料高效合成乙酸,其反应路径如图所示:
(5)原料中的可通过电解法由制取,用稀硫酸作电解质溶液,写出生成的电极反应式: 。
(6)根据图示,写出总反应的化学方程式: 。
三、实验室以硝基苯为原料制备苯胺(20分)
3.苯胺(有机碱,常温下为无色油状液体,易被氧化)在染料、医药、农药、香料等领域有广泛的应用。实验室以硝基苯为原料制备苯胺,反应原理如下:
相关信息列表如下:
物质
相对分子质量
沸点/℃
密度g/mL
溶解性
硝基苯
123
210.9
1.23
不溶于水,易溶于乙醇、乙醚
苯胺
93
184.4
1.02
微溶于水,易溶于乙醇、乙醚
甲苯
92
110.6
0.872
略
实验步骤为:
①组装好实验装置(如图,部分夹持仪器已略去),并检查装置气密性。
②向三颈烧瓶中依次加入沸石及10mL硝基苯。
③打开活塞K,先通入H2一段时间。
④使三颈烧瓶内溶液保持140℃恒温,充分反应。
⑤反应结束后,关闭活塞K,向三颈烧瓶中加入干燥剂。
⑥继续加热,收集182~186℃馏分,将所得馏分进行二次纯化,最终得到较纯苯胺5.6g。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)长颈漏斗内的试剂最好选用 。
a.稀盐酸 b.稀硝酸 c.稀硫酸
(3)A装置是一个简易启普发生器,其优点是 ,若实验中未先通入H2一段时间,则可能产生的不良后果是 。
(4)步骤⑤中干燥剂可选用 。
a.浓硫酸 b.碱石灰 c.无水硫酸镁 d.五氧化二磷
(5)二次纯化并测定产率:
蒸馏所得苯胺中混有少量硝基苯杂质,可以采用如下方案除杂提纯:
加入试剂X后发生反