内容正文:
绝密★启用前
2021年普通高中学业水平选择性考试(河北卷)
化
学
倒
本试卷分满分100分,考试时间75分钟。
可能用到的相对原子质量:H一1Li-7B一11C一12O一16Na一23P一31S一32
C1-35.5K-39Pb-207
密
一、单项选择题(本题共9小题,每小题3分,共27分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是
符合题目要求的)
封
1.“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献,陶弘景在其《本草经集注》中提到
“钢铁是杂炼生揉作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热,生铁
熔化灌入熟铁,再锻打成钢。下列说法错误的是
线
A.钢是以铁为主的含碳合金
B.钢的含碳量越高,硬度和脆性越大
餐
内
C.生铁由于含碳量高,熔点比熟铁高
D.冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为FeO
2.高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是
A.芦苇可用于制造黏胶纤维,其主要成分为纤维素
B.聚氯乙烯通过加聚反应制得,可用于制作不粘锅的耐热涂层
数
准
C.淀粉是相对分子质量可达几十万的天然高分子物质
D.大豆蛋白纤维是一种可降解材料
:
3.下列操作规范且能达到实验目的的是
NaOH
标准溶液
温度计
环形玻璃
题
搅拌棒
浓硫酸
常
使纸板
醋酸
碎纸条
含酚
水
A.测定醋酸浓度
B.测定中和热
C.稀释浓硫酸
D.萃取分离碘水中的碘
4.硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大,但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题
也日益受到关注。下列说法正确的是
堂
A.NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体,是酸雨的主要成因
B.汽车尾气中的主要大气污染物为NO,SO2和PM2.
C.植物直接吸收利用空气中的NO和NO,作为肥料,实现氮的固定
D.工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除
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5.用中子轰击X原子产生a粒子(即氦核2He)的核反应为:X+。n→pY十He。已知元素Y
在化合物中呈十1价。下列说法正确的是
A.HXO2可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液
B.Y单质在空气中燃烧的产物是Y,O
C.X和氢元素形成离子化合物
D.Y和Y互为同素异形体
6.BiOCI是一种具有珍珠光泽的材料,利用金属Bi制备BiOCI的工艺流程如图:
稀HNO,稀HCI+NaCl(s)Ha0
金属B酸浸一转化
水解分离→Bi0C
下列说法错误的是
(
A.酸浸工序中分次加入稀HNO,可降低反应剧烈程度
B.转化工序中加入稀HCI可抑制生成BiONO
C.水解工序中加入少量CH,COONa(s)可提高Bi水解程度
D.水解工序中加入少量NH,NO(s)有利于BiOCI的生成
7.N、是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.22.4L(标准状况)氟气所含的质子数为18V
B.1mol碘蒸气和1mol氢气在密闭容器中充分反应,生成的碘化氢分子数小于2VA
C.电解饱和食盐水时,若阴阳两极产生气体的总质量为73g,则转移电子数为N
D.1L1mol·L'溴化铵水溶液中NH与H离子数之和大于N
8.苯并降冰片烯是一种重要的药物合成中间体,结构简式如图。关于该化合物,下列说法正确的
是
A.是苯的同系物
B.分子中最多8个碳原子共平面
C.一氯代物有6种(不考虑立体异构)
D.分子中含有4个碳碳双键
9.K-O,电池结构如图,和b为两个电极,其中之一为单质钾片。关于该电池,下列说法错误的
是
A.隔膜允许K通过,不允许O2通过
B.放电时,电流由b电极沿导线流向a电极:充电时,b电极为阳极
C.产生1Ah电量时,生成KO2的质量与消耗O2的质量比值约为2.22
D.用此电池为铅酸蓄电池充电,消耗3.9g钾时,铅酸蓄电池消耗0.9g
水
有机电解质1有机电解质2
二、不定项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有一项或
两项符合题目要求。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0分:若正确答案包括两个
选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得4分,但只要选错一个,该小题得0分)
10.关于非金属含氧酸及其盐的性质,下列说法正确的是
A.浓H2SO,具有强吸水性,能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化
B.NCIO、KCIO,等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强
C.加热NaI与浓HPO,混合物可制备HI,说明H,PO,比HI酸性强
D.浓HNO,和稀HNO,与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO,故稀HNO:氧化性更强
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11.如图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其中W、X、Y、Z为原子序数
依次增大的短周期元素,X和Z同主族,Y原子序数为W原子价电子数的3倍。下列说法正
确的是
A.X和Z的最高化合价均为十7价
B.HX和HZ在水中均为强酸,电子式可表示为H:X:与H:Z:
C.四种元素中,Y原子半径最大,X原子半径最小
D.Z、W和氢三种元素可形成同时含有离子键和共价键的化合物
12.番木整酸具有一定的抗炎、抗菌活性,结构简式如图。下列说法错误的是
OH
1H0
H:C
HO
OH
OH
A.1mol该物质与足量饱和NaHCO3溶液反应,可放出22.4L(标准状况)CO
B.一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者物质的量之比为5:1
C.1mol该物质最多可与2molH2发生加成反应
D.该物质可被酸性KMnO,溶液氧化
13.室温下,某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等,同时发生以下两个反应:①M+N一X十
Y:②M十N—X十Z。反应①的速率可表示为y=kc(M),反应②的速率可表示为=
k2(M)(k,,k,为速率常数)。反应体系中组成M、Z的浓度随时间变化情况如图。下列说法
错误的是
0.
0.4
03
(300.300
o.2(3n.
c(M)
cZ☑
0.1
0102030405060
min
A.0~30min时间段内,Y的平均反应速率为6.67×10-3mol·L1·min
B.反应开始后,体系中Y和Z的浓度之比保持不变
C.如果反应能进行到底,反应结束时62.5%的M转化为Z
D.反应①的活化能比反应②的活化能大
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三、非选择题(共57分。第14~16题为必考题,每个试题考生都必须作答。第17,18题为选考
题,考生根据要求作答)】
(一)必考题(共42分)
14.(14分)化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献。
某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NHCO3,进一步处理得到产品
NaCO3和NH,Cl。实验流程如图:
气体
NaHCO
NaCI粉木CO
产品NnC0:
氨盐水
母液
7NaC粉未广食盐水
产品NHC
回答下列问题:
(1)从A~E中选择合适的仪器制备NaHCO3,正确的连接顺序是
(按气流方向,用
小写字母表示)。为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下,可将分液漏斗上部的玻璃塞打开
或
雾化装冒饱和氨盐水
稀盐酸
H0饱和氨盐水
饱和食盐水地和N:HCO,溶液NaOn溶液
B
C
D
(2)B中使用雾化装置的优点是
(3)生成Na HCO。的总反应的化学方程式为
(4)反应完成后,将B中U形管内的混合物处理得到固体NHCO3和滤液:
①对固体NaHCO3充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量NaO2,Na,O2增重
0.14g,则固体NaHCO3的质量为
②向滤液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH,CI(ag)一→NaCI(aq)+NH,CI(s)过程。为
使NH,CI沉淀充分析出并分离,根据NaCl和NH,CI溶解度曲线,需采用的操作为
洗涤、干燥。
20
01030507090100
温度
(5)无水NaCO,可作为基准物质标定盐酸浓度。称量前,若无水Na2CO,保存不当,吸收了
一定量水分,用其标定盐酸浓度时,会使结果
(填标号)。
A.偏高
B.偏低
C.不变
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15.(14分)绿色化学在推动社会可持续发展中发挥着重要作用。某科研团队设计了一种熔盐液
相氧化法制备高价铬盐的新工艺,该工艺不消耗除铬铁矿,氢氧化钠和空气以外的其他原料,
不产生废弃物,实现了Cr-Fe-Al-Mg的深度利用和Na内循环。工艺流程如图:
气体A
NC0溶液+工序③
NaCr0,溶液+
物质Y(s)
O(g+熔融NsOH H:O)
,NaOH溶液(循)
Fe(CrO2h
→高湖迮续氧化-工序四-过褪
介稳态
含Al0,MgO)
相分离
过量气体A
滤汁I
黎工④
Al(OH(s)
物质V的溶液
过量气体A+HOg)
工序②
泡一物裂-热图一M0付一&器一4e0e
尚体Ⅲ
混合气体W
回答下列问题:
(1)高温连续氧化工序中被氧化的元素是
(填元素符号)。
(2)工序①的名称为
(3)滤渣I的主要成分是
(填化学式)。
(4)工序③中发生反应的离子方程式为
(5)物质V可代替高温连续氧化工序中的NaOH,此时发生的主要反应的化学方程式为
可代替NaOH的化学试剂还有
(填化学式)。
(6)热解工序产生的混合气体最适宜返回工序
(填“①”“②”“③”或“④”)参与内循
环。
(7)工序④溶液中的铝元素恰好完全转化为沉淀的pH为
。{通常认为溶液中离子
浓度小于105mol·L1为沉淀完全;A1(OH)3十OH一A1(OH)元K=10.3:K.=
104;Kp[A1(OH),]=10ay
16.(14分)当今,世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此,研发二氧化碳利用技
术、降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。
(1)大气中的二氧化碳主要来自煤、石油及其他含碳化合物的燃烧。已知25℃时,相关物质
的燃烧热数据如表:
物质
H2(g)
C(石墨,s)
C.H(D)
燃烧热
-285.8
-393.5
-3267.5
△H(kJ·mol厂)》
则25℃时H(g)和C(石墨,s)生成C,H,(1)的热化学方程式为
(2)雨水中含有来自大气的CO2,溶于水中的CO2进一步和水反应,发生电离:
①CO2(g)CO2(aq)
2CO,(ag)+H2O(1)=H(ag)+HCO(ag)
25℃时,反应②的平衡常数为K。
2021·河北卷第5页(共8页)
溶液中CO2的浓度与其在空气中的分压成正比(分压=总压×物质的量分数),比例系数为
ymol·L1·kPa1,当大气压强为pkPa,大气中CO2(g)的物质的量分数为x时,溶液中
H浓度为
mol·L(写出表达式,考虑水的电离,忽略HCO的电离)。
(3)105℃时,将足量的某碳酸氢盐(MHCO)固体置于真空恒容容器中,存在如下平衡:
2MHCO,(s)M.CO,(s)+H2O(g)+CO.(g)
上述反应达平衡时体系的总压为46kPa。
保持温度不变,开始时在体系中先通入一定量的CO2(g),再加入足量MHCO(s),欲使平衡
时体系中水蒸气的分压小于5kPa,C)(g)的初始压强应大于
kPa。
(4)我国科学家研究IC),电池,取得了重大科研成果。回答下列问题:
①LiCO2电池中,Li为单质锂片,则该电池中的CO2在
(填“正”或“负”)极发生电化
学反应。研究表明,该电池反应产物为碳酸锂和单质碳,且CO,电还原后与锂离子结合形成
碳酸锂按以下4个步骤进行,写出步骤Ⅲ的离子方程式。
I.2C02+2eC2O月
Ⅱ.C2OC02+CO3
Ⅲ.
IV.CO+2Li-Li.CO
②研究表明,在电解质水溶液中,CO2气体可被电化学还原。
I.CO,在碱性介质中电还原为正丙醇(CHCH2CH,OH)的电极反应方程式为
Ⅱ.在电解质水溶液中,三种不同催化剂(a、b、c)上CO2电还原为CO的反应进程中(H电还
原为H,的反应可同时发生),相对能量变化如图。由此判断,CO2电还原为CO从易到难的
顺序为
(用a、b、c字母排序)。
一一一准
C0tμ0
0.60
0.68
--------b
061
C0++H,0
051
02
0.22
0.00
0.00
*+I+r
-0.08
0+
2+2e*0CO+T+
0.22
H
反应步礼
反应历程
(a)CO,电还原为C0
)H电还原为H
(二)选考题(共15分,请考生从2道题中任选一题作答)】
17.[物质结构与性质](15分)
KHPO,品体具有优异的非线性光学性能。我国科学工作者制备的超大KH2PO,品体己应
用于大功率固体激光器,填补了国家战略空白。回答下列问题:
(1)在KH2PO,的四种组成元素各自所能形成的简单离子中,核外电子排布相同的是
(填离子符号)。
(2)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用十2表示,与之相反的用一
表示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态的磷原子,其价电子自旋磁量子数的代数和为
2021·河北卷第6页(共8页)
(3)已知有关氮、磷的单键和三键的键能(kJ·mol)如下表:
N-N
N=N
P-P
P=P
193
946
197
489
从能量角度看,氮以N2、而白磷以P,(结构式可表示
)形式存在的原因是
(4)已知KHPO2是次磷酸的正盐,HPO2的结构式为
,其中P采取
杂
化方式。
(5)与PO”电子总数相同的等电子体的分子式为
(6)磷酸通过分子间脱水缩合形成多磷酸,如:
如果有个磷酸分子间脱水形成环状的多磷酸,则相应的酸根可写为
(7)分别用、·表示HPO,和K,KH,PO,晶体的四方晶胞如图(a)所示,图(b)、图(c)分别
显示的是HPO,、K在品胞x之面、y之面上的位置:
a
①若晶胞底边的边长均为apm、高为cpm,阿伏加德罗常数的值为N,晶体的密度为
g·cm8(写出表达式)。
②晶胞在x轴方向的投影图为
(填标号)。
18.[有机化学基础](15分)
丁苯酞(NBP)是我国拥有完全自主知识产权的化学药物,临床上用于治疗缺血性脑卒中等疾
病。Z)M289是一种NBP开环体(HPBA)衍生物。在体内外可经酶促或化学转变成NBP
和其他活性成分,其合成路线如下:
条们
1)N(O1I/1,0
CICH,COCIC H.N
IIPBA
2稀1C0.-10℃
CIl01,-10℃
COOU
COOH
CHO
CH.COLO
DNaOH/H,0「
BriCH,)Br
CILCOON
2CVILO
icHio
(GllgN
COO(CILLBr
COOCHLONO.
(O(H0N(03
AgNO,
CILCN
一定条
HO
/M-29
2021·河北卷第7页(共8页)
已知信息:
H
H
COOH
(CH CO).O
C-O +RCH,COOH-
(R'=芳基)
CH COONa
R
△
R
回答下列问题:
(1)A的化学名称为
(2)D有多种同分异构体,其中能同时满足下列条件的芳香族化合物的结构简式为
①可发生银镜反应,也能与FCl,溶液发生显色反应:
②核磁共振氢谱有四组峰,峰面积比为1:2:2:3。
(3)E→F中步骤1)的化学方程式为
(4)G→H的反应类型为
。
若以NaNO2代替AgNO3,则该反应难以进行,
AgNO,对该反应的促进作用主要是因为
(5)HPBA的结构简式为
通常酯化反应需在酸催化、加热条件下进行,对比
HPBA和NBP的结构,说明常温下HPBA不稳定、易转化为NBP的主要原因
(6)W是合成某种抗疟疾药物的中间体类似物。设计由2,4-二氯甲苯(C一
CH3)和
对三氟甲基苯乙酸(F,C
CH,COOH)制备W的合成路线
(无机试剂和四个碳以下的有机试剂任选)
HOOC.
2021·河北卷第8页(共8页)OH
c(A)
n(A)
0.1e
与入B
c(CHOH)不变,仍为(CHO师-n(CH,OH)1.0a
0(3)353K时Kxa=9.0,说明n4(B)>n4(A),故曲
反应制备:、入
Br可由人√与HBr在40℃条件下
反应制得,故合成路线:
线X代表B的交化。100s时,Qa-8腊≈1018>
OH
9.0,故反应正在递向进行,延<v诞
答案:(12分)(1)2甲基-2丁烯D
B
一定条件
(2)0.9a
1-a)X(1+a)
逆向移动
1
0.1a
10
(3)X
2021年普通高中学业水平选择性考试
OCH✉
(河北卷)
LCC项,生铁含碳量高,而熟铁是比较纯的铁,含碳量更
答案:(12分)(1)
-OH
4
低,含碳量越高熔,点越低,因此生铁的熔点比熟铁低,
CHO
错误。
(2)FeCls溶液氧化反应
2.BB项,聚氯乙怖通过加聚反应制得,但是不耐高温且高
OCHs
温熔化后会产生有毒气体,不能用作不粘锅的耐热涂层,
0
错误。
浓硫酸
(3)1
OH
+CH3OH
3.AA项,通过酸碱中和滴定测定醋酸浓度,NOH为碱性
△
溶液,选择碱式滴定管,反应终点生成强碱弱酸盐,显碱
性,故用酚酞作指示剂,正确。
OCHs
4.DD项,CaO与SO2反应生成CaSO3,CaSO3被氧化生
0
成CSO,从而实现工业废气中SO2的脱除,正确。
+H,03
5.A由题千信息Y在化合物中呈十1价,且质量数为7可
知Y为Li:由质子效守恒可知X为B。A项,HBO为弱
酸,可用于中和皮肤上的NaOH,正确。
6.DD项,NHNO水解显酸性,抑制Bi3+的水解,不利于
OH
BiOC的生成,错误。
,B
定条件
2.C2NaC+2H,0选电2Na0H+H++Cl2↑,当生成
4
73g气体时,转移电子数为2NA,C错误。
8.B二者结构不相似且分子组成上不是相差n个CH2
A错误:一氯代物有5种,C错误:1个分子中有1个碳碳
双键,D错误。
20,解析:(I)反应Ⅲ的平衡常数K随于的增大而增大,即9.D由于氧气通入一端产生KO2,且O,易与单质K反应,
K随温度T的增大而减小,说明该反应为放热反应,根
故隔膜不允许氧气通过,A正确:放电时a为负极,b为正
据能量越低越稳定可知,反应Ⅲ中生成物B(2甲基-2丁
极,故放电时电流由b流向a,充电时b为阳极,B正确:由
正极反应式O2十e+K+一KO2可知,生成KO2与消
烯)更移定:反应I,Ⅱ的平衡常数K均随子的增大而增
耗0的质量比值为2≈2.2,C正确:由电子中恒可知,
大,说明两个反应均为放热反应,即△H1<0、△H2<0,由
盖斯定律可得△H3=△H1一△H2<0,说明反应I的
消耗3.9gK,即电路中通过0.1mol电子,由铅酸蓄电池
充电时总反应2PbS)4+2H2O一Pb+PbO2十2H2SO
△H更小,故,LD正确。(2)4(TAME)
可知,n(H2O)=n(e)=0.1mol,即消耗1.8g的水,
1.0(1-a)mol,n (CH3OH)1.0a mol,(A)+
D错误。
n4(B)
10.B炭化是因为浓硫酸具有脱水性,A错误:HI是强酸,
n年(B)=1.0amol,Kxg=
(总)
n单(B)
而H3P),是中强酸,题中之所以能弱酸制强酸,是因为
牛(A)
n平(A)
HI易挥发,C错误:浓硝酸的氧化性比稀硝酸强,D错误。
n(感)
1L.CD该题突破口是“Y的原子序数是W价电子数的
.0a-p(B=9.0,n年(B)=0.9amol,n年(A)=
H平(B)
3倍”。由题千结构可知,W的价电子数是5,故Y是15
号元素磷,再结合原子序数大小顺序,推得W是元素氨,
0.1amol,n单(B)十n年(A)十n本(CH3OH)十
X是氟,乙是氯。氟没有正价也没有最高正价,A错误:
n平(TAME)=0.9a+0.1a+1.0a+1.0(1-a)=(1+a)
HF是弱酸,B错误
1-a
12.BC羧基与羟基均可与纳反应,而NaOH只与羧基反
mol。Kxa=
1+a_=(1-a)(1+a
。向容器中注入
0.1a
应,不与羟基反应,则消耗Na、Na(OH的物质的量之比为
6:1,B错误:1个该有机物分子中只有一个碳碳双健,
情性溶剂,相当于稀释,平衡逆向移动:平衡时℃(A):
1mol该物质最多与1mol氢气加成,C错误。
化学答案一47
13.A由图像可知,前30min,M浓度减少0.2mol·L.,16.解析:(1)表示H2(g),C(石墨,s)、C6Hg(I)的燃烧热的热
Z浓度增加0.125mol·L1,故反应1中消耗M的浓度
为0.075mol·L-1,由速率公式算得,Y的平均反应速率
化学方程式分别为H2(g)十202(g)一H:0D△H
为0.0025mol·L1·min1,A错误:Y和Z分别是两
=-285.8kJ·mol1:C(石墨,s)+02(g)C02(g)
个反应的生成物,由题意,其浓度之比就是这两个反应的
造事之比,由地率表达式代入计界器一怎由于建奉容
△H=-393.5W·mal,C,H①+号0(g)
3H2O1)+6C02(g)△H3=-3267.5kJ·mol-1。根
数是常数,故二者浓度之比也是常数,保持不变,B正确:
据益斯定律可得25℃时H2(g)和C(石墨,s)生成C6H
如果反应进行到底,即M消耗掉0.5mol·L1,再由题
(1)的反应热△H=3△H1+6△H2-△H3=+49.1kJ·
千两个30m血时的特珠点,计算得品=号,由B项分新
mol1,则25℃时H2(g)和C(石墨,s)生成C6H6(D的热
化学方程式为3H2(g)十6C(石墨,s)C6H6(1)△H
知二者速率之比即浓度之比,Y和Z浓度之比为3:5,反
=+49.1kJ·mol-↓。(2)反应②的平衡常数K=
应进行到底时,有8的M转化为乙,即62,5%的M转化
cH)·c(HC05》,设溶液中e(H+)浓度为a,则
c[CO2(ag)]
为Z,C正确:由前面计算可知反应1比反应2慢,即反应
1的活化能更大,D正确。
",根据电符守恒c(H)=c
14.解析:(2)使用雾化装置能增大反应物接触面积,从而加
快化学反应速率。(4)①过氧化纳增重,是因为与NaH-
c(HCO5),可得c(HCO3)=a
K,大气中C02的分压
C()方分解后生成的二氧化碳发生了反应,由方程式可知,
p(CO2)=pr kPa,.溶液中CO2的浓度c[CO2(aq)]=p.ry
过氧化钠增重的质量就是与CO2相同物质的量的CO的
mol·L1,将c(H+)、c(HCO3)、c[CO2(aq)]代入平衡
质量,n(CO2)=0.005mol,则n(NaHC03)=2n(CO2)=
Kw
0.01mol,固体NaHC()3的质量为0.84g。②从氯化按
常数表达式K得K=
a(a-a
-,解得a=
和氯化的的混合物中获取氯化铵,由溶解度曲线可知需
pry
采用的操作为降温结晶、过滤,洗涤、千燥。(5)碳酸钠吸
√Kpry十Kw mol·Ll,即溶液中H+的浓度为
收水分,会使得标定时耗用的盐酸的量偏少,从而导致标
√Kpxy+Kmol·L1。(3)由加入足量反应物时平衡
定结果偏高。
体系总压为46kPa可知,平衡时HO(g)和CO2(g)的分
答案:(14分)(1)aefbegh使塞上的凹槽(或小孔)对准
压均为23kPa,Kp=23×23=529。设CO2(g)的初始压
漏斗上的小孔
强为p,反应过程中增加的压强为x,列三段式得
(2)使氨盐水雾化,可增大与二氧化碳的接触面积,从而
提高产率(或其他合理答案)
2MHCO (s)M-co ()+H:O(g+CO:(g)
初始压强
0
(3)NH3.H2O+NaCl+CO2=NHCI+NaHCO
变化压强
(4)①0.84②冷却结晶过滤
平衡压强
p十x
(5)A
15.解析:(1)由流程图可知,Fe(Cr(02)2中铁元素和铬元素
K。=(p十x)=529,p=529-1,因为平衡体系水蒸气的
被氧化,分别转化为F2O3和Na2CrO1。(2)工序①需要
分压小于5kPa,即x<5kPa,则CO2(g)的初始压强p>
加水,故是溶解。(3)由流程图可知,第一步发生的氧化
100.8kPa。(4)①Li为单质锂片,失电子作电源的负极,
还原反应为4Fe(CrO22十7O2十16NaOH高温8Na,CrO,
则CO2在正极发生电化学反应。根据电池反应产物为碳
+2Fe2O3+8H2O,Al2O3与NaOH反应生成NaAlO2和
酸锂和单质碳,可得电池总反应为Li十3C02
HzO,MgO不反应,故溶解过滤后,滤渣为MgO、FezO3。
2Li2CO3十C,结合步骤I、Ⅱ、V的离子方程式可得步骤
(4)无色溶液中含NaAlO2,由无色溶液中通入过量气体
Ⅲ的离子方程式为2C0号+C02—2CO号+C。②1:
A得到AI(OH)a和V的溶液可知,A为CO2,V为NaH-
反应在碱性介质中进行,则CO2电还原为正丙醇的电极
CO。(6)热解工序产生的混合气体是CO2和H2O,最造
反应方程式为3C02+18e+13H20
宜返回工序②参与内循环。(7)K=A1(OHD卫
CH:CH2CH2OH+18OH厂。Ⅱ:两个电还原过程分别为
c(OH)
CO2+2e-+2H+C0+H0,2H++2e-=H2,
10-5
=100.68,c(OH-)=10-5.68mol·L-1,故pH
CO2电还原为CO的活化能越小,H+电还原为H2的活
c(OH)
化能越大,CO2电还原为C)的反应越容易。由图像(a)
=8.37。
可知活化能b<c<a,由图像(b)可知活化能c>a>b,所
答案:(14分)(1)Fe、Cr
以CO2电还原为CO从易到难的顺序为c、b、a。
(2)溶解
答案:(14分)(1)6C(石墨,s)十3H2(g)一CsH(L)
(3)MgO、Fe2O
△H=+49.1kJ·mol-1
(4)2Na 2Cro+2CO2 H20-Cr2O+
(2)Kpry+Kw
2 NaHCO3¥
(3)100.8
(5)4Fe(CrO2 )2+702+16NaHCO
商温8Na2CrO,十
(4)①正2C03-+C02—2C0号-+C
2Fe203+16CO2+8H2O NazCO
②I.3CO2+18e-+13H2O一CH3CHCH2OH
(6)②
+180H
(7)8.37
l.c、b、a
化学答案一48
17,解析:(1)KH2PO4的四种组成元素所形成的简单离子分
有酯基和羧基,均能与NOH反应,且酯基水解的产物之
别为K+、H+P3-O2,其中K、P3的核外电子总数
一为酚,酚还能与Na(OH反应,故E与NaOH水溶液反
相同,电子排布相同。(2)基态磷原子的价电子排布式为
0)H
3s23p2,其中3p能级上的电子均为单电子,自旋方向相
应的化学方程式为
+3NaOH-
同,故共价电子自旋磁量子数的代数和为(十)十
(-)+3×(+)=+是.()由KH:PO:是次降酸
COONa
+CH3 COONa十2H20。(4)G结构中
的正盐可知,次磷酸(HPO2)为一元酸,其分子中含有一
NaO
的一Br被一ONO2取代,故G·H的反应类型为取代
个羟基,故H3PO2结构式为H一】
O一H,由结构式
反应:Ag十Br一AgBr,,生成AgBr,降低产物的浓
H
度,有利于反应正向进行。(5)由NBP到HPBA的反应
可知,P原子连有4条。健,无孤电子对,其价层电子对数
条件可知,该步为酯的水解、酸化,故HPBA的结构简式
为4,P的杂化方式为sp3。(5)互为等电子体的微粒需满
COOH
足的条件为原子总数相同,价电子总数相同,故与磷酸根
。NBP的结构中含一个五元环酯,故推
离子电子总数相同的等电子体为SiF:。(6)根据题意,
OH
n个磷酸分子形成环状多磷酸需脱n个水,故环状多磷酸
测常温下HPBA不稳定,易转化为NBP的主要原因是五
的分子式为(HPO)m,其酸根为(PO)”。(7)①由图可
元环酯的结构更稳定。(6)用逆合成分析法解题。根据
知,H2PO,在品胞中的位置为8项点、4面上、1体内,根
信息可知,有机物W可由C1一《》一CHO与
据均摊法,1个该品胞中含有H2PO:的个数为4,K在
CI
晶胞中的位置为4棱边、6面上,根据均摊法,该晶胞中含
有K十的个数为4,故该品胞的密度为
FC-
CH-COOH
反应制备;对比
39+2士16X40X4g·m3或Nax10丽8:
544
NAacX10-30
CHO与原料C
CH3可以发现,
cm8。②根据上述品胞中H2PO,和K+的位置关系可
CI
CI
知,该品胞在x轴上的投影图为B。
只要将原料中的一CH:转化为一CHO即可,故合成路线
答案:(15分)(1)K+和P3
为C一
cHc人
-CH2Cl
2+号
CI
(3)氨氨三键的键能大于3个氨氨单键的键能之和,而磷
NaOH水溶液
0./Cu
磷三键小于3个磷磷单键的键能之和,键能越大,分子越
C
-CH2OH
△
稳定
CI
H
一CH,COOH
(4)H0-P-O
sp
C CHO
(CHCO),O.CH COONa,△
H
ci
(5)SiF,等
HOOC
(6)(PO5)8
(7)①、4×136
10-3NAa2c
②B
i
18.解析:(1)由B的结构简式及A的分子式可知,A为苯的
答案:(15分)(1)邻二甲苯(或1,2二甲苯)
同系物,且两个支链处于邻位,故A的结构简式为
HO
CH-OH
HO
CHa
(2)
,名称为邻二甲装或1,2二甲苯。(2)D中除
CH
CHO
CHa
苯环外,还有2个C,3个O、1个不饱和度,其同分异构体
))H
COONa
能与FClg溶液发生显色反应,说明含有酚羟基:可发生
水
(3)
+3NaOH
银镜反应,说明含有一CHO或HCO)一:核磁共振氢谱
有四组峰,峰面积之比为1:2:2:3,说明其结构高度对
称,HCOO一不符合条件,该同分异构体结构中应含有2
+CHCOONa+2H20
个一OH、1个CHO、1个CH3,结构简式为
(4)取代反应AgNO3反应生成的AgBr难溶于水,使平
CHO
衡正向移动促进反应进行
HO
H
HO
CHON
COOH
(3)E的结构中含
(5)
HPBA中烃基的空间位阻较大,使得
OH
CHO
羟基较为活泼,常温下不稳定、易转化为NBP
化学答案一49
(6)
Ch c-cucraowu cion
7.A由于BN3H6为分子品体,其熔点的高低取决于分子
光照
间作用力的大小,A错误:由于N原子存在孤电子对,B原
u
子的最外层电子全部参与成键,所以分子中的大开键的电
u
子全部由N原子提供,B正确:该分子中B和N均形成三
EC-CH.COOH
CCH
个。键,杂化方式均为s即杂化,C正确:由于该分子结构
与苯类似,苯分子中所有原子共平面,所以该分子中所有
L
原子共平面,D正确。
(CILCOLO CH,COONa
8.A萃取振荡时,分液漏斗下口略朝上,倾斜振荡,A错误:
△
分液时下层液体先从下口流出,上层液体从上口倒出,B正
1100C
确:分液时水相为无色,则水相中不存在配离子[FCl,],
F
说明已达到分离的目的,C正确:蒸馏时采用直形冷凝管,
可以使的分顺利流出,D正确。
2020年普通高中学业水平等级考试
9.B氯化铵溶液为酸性溶液,氧化钱可以溶解在其中,A正
(山东卷)
确:浸出镁可以在较高温度下进行,有利于氨气的递出,但
1.D白降易自燃,冷水温度较低,保存在冷水中可以隔绝氧
是沉铁时不能采用较高温度,因为温度高氨气会挥发,不
气,且不能达到白磷的着火,点,A正确:浓硫酸具有吸水性
利于反应的发生,B错误:由流程图可以看出循环的物质有
且和二氧化硫不反应,可以千燥二氧化硫,B正确:蒸发皿、
氨气和氯化铵,C正确:由于镁离子、铁离子和铝离子的氢
试管等接触面积小,可以直接加热,C正确:金属钾等活泼
氧化物的Kp不同,可以通过调节pH达到分离的目的,
金属可以在二氧化碳中燃烧,所以不能用二氧化碳灭火器
D正确。
扑灭金属钾的燃烧,D错误,
10.B由图可以看出a电极CH:COO转化为CO2,发生氧
2,B谷物的主要成分为淀粉,食醋的主要成分为乙酸,酿制
化反应,为原电池的负极,电极反应式为CH:CO)
过程中有氧化还原反应的发生,A不符合题意:小苏打的
8C十2H2O—2CO2↑十7H+,A正确:该装置可以淡
成分为碳酸氢钠,用作食品膨松剂的原理是碳酸氢钠受热
化海水,氯离子向负极移动,隔膜1为阴离子交换膜,隔
分解产生二氧化碳,为复分解反应,B符合题意:含氯消毒
膜2为阳离子交换膜,B错误:当电路中转移1mol电子
剂用于环境消毒是利用了其氧化性,涉及氧化还原反应,
时,有1mol钠离子和1mol氯离子分别向对应的电极移
C不符合题意:二氧化氯参与酸雨的形成是二氧化氨自身
动,即海水中减少氯化钠58.5g,C正确:b电极为正极,
的氧化还原反应,D不符合题意。
电极反应式为2H十2e一H2◆,由电子转移守恒和
3.CX、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,由
电极反应式可知正、负极产生的气体的物质的量之比为
基态X的电子总数为其最高能层电子数的2倍,可知X为
21,D正确。
O,由Z可与X形成淡黄色的化合物Z2X2,可知Z2X2为11,BC苯酚和氢氧化纳反应生成的苯酚钠可溶于水,但苯
NH2O2,Z为Na,Y和W的最外层电子数相同,且为主族
不溶于水,可以采用分液的方法分离,A正确:由于盐酸
元素,可知Y为F,W为C。同周期从左到右,第一电离能
具有挥发性,产生的二氧化碳中可能混有氯化氯,氟化氢
呈增大的趋势,同主族从上到下,第一电离能逐渐减小,则
可与苯酚钠反应出现浑浊,B错误;除去碱式滴定管胶管
第一电离能的顺序为F>O>Na,F>CI>Na,A错误:非
内的气泡时应孩将胶管向上弯曲,用力挤压玻璃球,使溶
金篇性:F>O>C1,则简单离子的还原性:C1>O2->
液从尖嘴流出,以排出气泡,C错误:制备检验醛基的Cu
F一,B错误:电子层数越多,离子半径越大,电子层数相同
()H)2悉浊液的关键是碱液要过量,D正确。
时,核电荷数越大,离子半径越小,则简单离子的半径:C1
12.C由该有机物的结构简式可知,其分子式为CgH
>O->F->Na十,C正确;HF水溶液为弱酸性,HCI水
NO2,A正确:一CH3上的C为sp杂化,碳碳双键上的
溶液为强酸性,D错误。
碳原子采用sp2杂化,一CN上的碳原子采用sp杂化,
4.C键能越大物质越稳定,所以C2H:的稳定性大于
B正确:分子中共平面的碳原子最多有7个,C错误:根据
Si2H6,A正确:SiC和金刚石均为共价品体,为立体网状结
其芳香族同分异构体的结构可知,D正确。
构,硬度很大,B正确:由于SH中H显一1价,易失电13.D由题可知,以去离子水和氧气为原料,产生氧气的一
子,所以SH1的还原性更强,C错误:由于Si的原子半径
极为阳极,电极反应式为2H2O一4e一4H++O2↑,
大于C,所以Si与Si之间难以肩并肩重叠形成p一pr能,
A正确:质子通过质子交换膜移动至阴极,即由极区向
D正确。
b极区移动,所以电解一段时间后,阳极室的H不变,
5.C由于二氧化碳的密度比空气的大,所以不能用向下排
B,C正确:b极的电极反应式为O2十2e十4H+
气法收集,A错误:由于该反应为放热反应,液决具有挥发
2H2()2,根据电子守恒可知两极消耗和产生的氧气量不
性,导入硝酸银溶液中的气体混有挥发出的澳蒸气,也会
相等,D错误。
与AgNO方溶液反应生成沉淀,不能证明有澳化氢生成,14.AD物质的能量越低越稳定,由图可以看出1,4加成产
B错误:由于镁离子能发生水解反应,为了抑制其水解,需
物的能量更低,更稳定,A正确:由图可以看出该反应为
在氯化氢的气流中加热晶体制备无水氯化钱,C正确:铁
放热反应,温度升高平衡向左移动,反应物的转化率降
上镀钢雾要铁作阴极,铜作阳极,D错误。
低,即40℃的转化率更低,B错误:温度升高反应速率加
.D由calebin A的结构简式可以看出calebin A中存在酚
快,两个反应的速率都加快,C错误:由于温度升高平衡逆
羟基,逼到氯化铁溶液显示紫色,A正确:calebin A的酸性
向移动,所以正反应速率增大的程度小于逆反应速率增
水解产物中分别舍有羧基和酚羟基,均可以与碳酸纳溶液
大的程度,D正确。
反应,B正确:由于calebin A的苯环结构不对称,苯环上共15,BCO点时,pH=7,c(H+)=c(OH-),A错误:N点时
有6种不同化学环境的氢原子,所以一氟取代产物共有
醋酸根离子的浓度等于醋酸分子的浓度,根据K。=
6种,C正确:羰基也可与H2发生加成反应,故1ol该物
c(CH COO-)·c(Ht)
,可知pH=一IgK。,B正确:由
质最多可以与9molH2发生加成反应,D错误.
c(CHCOOH)
化学答案-50