内容正文:
萝北高中2025届高三8月模拟考试
化学
一、单选题(共15题,45分,每题3分)
1. 有机化学与生活,生产密切相关。下列叙述错误的是
A. 福尔马林溶液可以用来保存标本,是35~40%的甲醛水溶液
B. 液态的氯乙烷汽化时大量吸热,具有冷冻麻醉的作用
C. 为了防止感染“新冠病毒”,坚持每天使用无水乙醇杀菌消毒
D. 聚乙炔()可用于制备导电高分子材料
2. 正确掌握好化学用语是学好化学的基础,下列有关表述正确的是( )
A. Cl﹣ 的电子排布式1s22s22p63s23p6
B. 氟原子结构示意图:
C. H2S的电子式:
D. S原子核外电子的轨道表示式为:
3. 下列有关说法正确的是
A. 正丁烷的二氯代物有7种(不考虑立体异构)
B. 组成为C5H10的苯的同系物,分子中所有碳原子一定共平面
C. 乙醛和丙烯醛(CH2=CH-CHO)不是同系物,与足量H2加成后的产物也不是同系物
D. 用碳酸氢钠溶液可将乙酸、乙醇、苯区别开
4. 在光照下,螺吡喃发生开、闭环转换而变色,过程如下。下列关于开环螺吡喃和闭环螺吡喃的说法正确的是
A. 开环螺吡喃分子中含有手性碳原子 B. 闭环螺吡喃分子中含有手性碳原子
C. 闭环螺吡喃在水中溶解性很好 D. 二者中碳原子数不等,但杂化方式相同
5. 下列除杂实验(括号内为杂质),所用试剂和主要操作都正确的是:
选项
物质
使用的试剂
主要操作
A
Cl2(HCl)
水
洗气
B
乙酸乙酯(乙酸)
饱和碳酸钠溶液
分液
C
FeCl2(FeCl3)溶液
过量铜粉
过滤
D
甲烷(乙烯)
酸性高锰酸钾溶液
洗气
A. A B. B C. C D. D
6. 下列基态原子的电子排布式、价电子排布式或排布图不正确的是
A. Al 3s23p1 B. As [Ar]4s24p3
C. Ar 3s23p6 D. Ni
7. 下列对有机物结构或性质的描述,错误的是
A. 一定条件下,Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应
B. 苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚,则碳酸的酸性比苯酚弱
C. 乙烷和丙烯的物质的量各1mol,完成燃烧生成3mol H2O
D. 光照下2,2-二甲基丙烷与Br2反应其一溴取代物只有一种
8. 下列关于说法不正确的是
A. 钠与盐酸反应,转移的电子数为
B. 的参与反应转移的电子数一定为
C. 常温常压下,和的混合气体含有的原子数为
D. 将通入水中,粒子数之和小于
9. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. FeFeCl2Fe(OH)2
B. CH3CH3CH3CH2ClCH2=CH2
C. CH2=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH
D. NH3NOHNO3
10. ZnS晶体的晶胞如图所示,下列说法错误的是
A. 在该晶胞中,Zn2+的数目为4
B. ZnS与稀硫酸反应产生的H2S中,S原子轨道的杂化类型是sp3
C. 基态Zn2+的价层电子轨道表示式为
D. 若该晶体密度为ρg•cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的边长为cm
11. 海带中含有丰富的碘,某同学在老师的指导下按照如图所示的流程进行了实验。下列说法错误的是
A. 灼烧前要用水将海带洗净
B. 步骤③用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
C. 灼烧后的灰烬中,碘元素以I-的形式存在
D. 步骤④反应的离子方程式为
12. R、X、Y、Z四种元素位于周期表前四周期,图中粗实线为金属与非金属的分界线。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:Y>X B. 电负性:X>R>Z
C. 第一电离能:R<X D. Y单质与R的最高价氧化物对应水化物不反应
13. 雌二醇和炔雌醇是两种雌激素用药,它们的结构简式如下,关于它们的说法不正确的是
A. 核磁共振氢谱峰数相同
B. 均能发生加成反应、取代反应、消去反应
C. 两种分子中所有碳原子不可能在同一个平面内
D. 可用FeCl3溶液鉴别
14. 短周期元素D、E、F、W原子序数依次递增,已知:
①D元素的某种同位素通常用于地质年代的鉴定;
②F元素电负性在周期表所有元素中位列第二;
③W的各级电离能如图。
下列判断不正确的是
A. D、E、F三元素的第一电离能由大到小的顺序是E>F>D
B. D、E、F三元素的简单氢化物中可形成氢键的有两种
C. 元素W在周期表中的位置是第3周期第IIA族
D. 基态D原子价电子轨道表示式为
15. 对下列有机物的描述正确的是
A. 甲苯()的一氯代物有2种
B. 纤维素与淀粉互为同分异构体
C. 糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应且都是高分子化合物
D. 在加热条件下,可用新制氢氧化得鉴别有葡萄糖和淀粉
二、填空题(共4题,55分)
16. 我国科学家最近开发了柔性热电材料―硒化银(β-Ag2Se),其功能可与半导体材料碲化铋(Bi2Te3)媲美。请回答下列问题:
(1)基态硒原子的价层电子排布式为_______;基态铋原子有_______个未成对电子。
(2)简单氢化物、、、的稳定性依次减弱的主要原因是_______,四种氢化物中沸点最低的是_______(填化学式)。
(3)三氧化硒(SeO3)的熔点为1650在126℃时升华。的晶体类型是_______。
(4)我国科学家利用亚硒酸盐和硫酸盐追踪固氮酶取得新进展。亚硒酸根的空间构型是_______,碲酸根中Te的杂化类型是_______。
(5)半导体材料硒化锌的晶胞如图所示。已知该晶胞参数为anm,则该晶体密度为_______(用晶胞参数a表示)
17. 活性炭、尿素[]、氨气等能还原烟气中氮氧化物()。
(1)在2L密闭容器中,一定温度下,反应体系中,随时间的变化如下表所示:
时间/s
0
1
2
3
4
5
/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
①用表示从0-2s内该反应的平均速率v=___________。2s时,___________(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②下列能说明该反应已经达到平衡状态的是___________(填字母)。
a.单位时间内消耗2mol NO同时生成1mol
b.容器内压强保持不变
c.
d.容器内的气体密度保持不变
(2)尿素吸收液与汽车尾气在高温下混合反应,尿素分解生成和HNCO,在催化剂作用下,HNCO与反应生成和,和NO反应生成。
①已知8.5g 和NO完全反应生成和气态水,放出226kJ的热量,写出该反应的热化学方程式___________。
②NO的脱除率随尿素吸收液反应温度变化的影响如图所示。当温度大于80℃时,NO的脱除率随温度升高而降低的可能原因是___________。
(3)作为催化剂能在和之间改变氧化状态,将烟气中的NO先转化为易于吸收的NO并引起氧空位的形成,得到新的铈氧化物。铈氧化物发生的可能变化如图所示。
①NO能与反应生成中间体,该步反应的化学方程式为___________。
②当1mol 氧化标准状况下2.24L NO后,生成的中x=___________。
18. 苯达松G()是一种触杀性除草剂,其一种合成路线如下:
已知:①R1COOCH3+;
②吡啶()是类似于苯的芳香化合物。
回答下列问题:
(1)B的化学名称为___________。
(2)E中所含官能团的名称为___________。
(3)由D生成E的化学方程式为___________。
(4)由C生成D的反应类型为___________。
(5)F的结构简式为___________。
(6)D的六元环芳香同分异构体中,能与碳酸氢钠反应,且六元环上只有两个取代基的同分异构体共有___________种。其中核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为2:2:2:1的同分异构体的结构简式为___________。
19. 氯苯在染料、医药工业中用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺硝基酚等有机中间体。实验室中制备氯苯的装置如图所示(夹持仪器已略去)。请回答下列问题:
(1)仪器c的名称为:___________,当进行冷凝时,冷水应从___________口进___________口出(填:上或下)。
(2)与普通分液漏斗相比,仪器b的优点是___________。
(3)仪器d内盛有苯、粉末,仪器a中生成的气体经过仪器e进入到仪器d中。
①仪器e是洗气瓶,瓶内盛装的试剂是___________。
②仪器d中的反应进行过程中,保持温度在40~60℃,以减少副反应发生。仪器d的加热方式最好采用___________加热。
③d中发生反应的化学方程式是___________。
(4)该方法制备的氯苯中含有很多杂质,工业生产中通过水洗、碱洗、再水洗,最后通过分液得到含氯苯的混合物,该混合物的成分及各成分的沸点如表所示:
有机物
苯
氯苯
邻二氯苯
间二氯苯
对二氯苯
沸点/℃
80
132.2
180.4
172.0
173.4
提取该混合物中的氯苯时,采用的方法是___________
A. 过滤 B. 分液 C. 蒸馏 D. 干馏
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萝北高中2025届高三8月模拟考试
化学
一、单选题(共15题,45分,每题3分)
1. 有机化学与生活,生产密切相关。下列叙述错误的是
A. 福尔马林溶液可以用来保存标本,是35~40%的甲醛水溶液
B. 液态的氯乙烷汽化时大量吸热,具有冷冻麻醉的作用
C. 为了防止感染“新冠病毒”,坚持每天使用无水乙醇杀菌消毒
D. 聚乙炔()可用于制备导电高分子材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲醛能使蛋白质变性,35%~40%的甲醛的水溶液,具有防腐功能,可用于浸制生物标本,故A正确;
B.液态的氯乙烷汽化时大量吸热,使环境温度降低,因此具有冷冻麻醉的作用,故B正确;
C.应该用75%的乙醇杀菌消毒,故C错误;
D.聚乙炔能导电,可用于制备导电高分子材料,故D正确;
故选C。
2. 正确掌握好化学用语是学好化学的基础,下列有关表述正确的是( )
A. Cl﹣ 的电子排布式1s22s22p63s23p6
B. 氟原子结构示意图:
C. H2S的电子式:
D. S原子核外电子的轨道表示式为:
【答案】A
【解析】
【详解】A. Cl-核外有18个电子,电子排布式1s22s22p63s23p6,故A正确;
B. 氟原子最外层有7个电子,故B错误;
C. H2S属于共价化合物,不含离子键,故C错误;
D. 不满足洪特规则,故D错误;
故选A。
3. 下列有关说法正确的是
A. 正丁烷的二氯代物有7种(不考虑立体异构)
B. 组成为C5H10的苯的同系物,分子中所有碳原子一定共平面
C. 乙醛和丙烯醛(CH2=CH-CHO)不是同系物,与足量H2加成后的产物也不是同系物
D. 用碳酸氢钠溶液可将乙酸、乙醇、苯区别开
【答案】D
【解析】
【详解】A.正丁烷的结构简式为CH3CH2CH2CH3,根据定一移一,二氯代物有6种,故A错误;
B.苯的同系物同时为CnH2n-6,C5H10不属于苯的同系物,故B错误;
C.乙醛中不含碳碳双键,丙烯醛中含有碳碳双键,因此两者不是同系物,乙醛与氢气发生加成产物是CH3CH2OH,丙烯醛与氢气发生加成产物是CH3CH2CH2OH,两者属于同系物,故C错误;
D.NaHCO3加入乙酸中,出现气泡,NaHCO3加入到乙醇中不出现分层,NaHCO3加入到苯中,出现分层现象,因此碳酸氢钠可以区分,故D正确;
故选D。
4. 在光照下,螺吡喃发生开、闭环转换而变色,过程如下。下列关于开环螺吡喃和闭环螺吡喃的说法正确的是
A. 开环螺吡喃分子中含有手性碳原子 B. 闭环螺吡喃分子中含有手性碳原子
C. 闭环螺吡喃在水中溶解性很好 D. 二者中碳原子数不等,但杂化方式相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.手性碳是连有四个不同的原子或原子团的碳原子,开环螺吡喃不含手性碳原子,A错误;
B.手性碳是连有四个不同的原子或原子团的碳原子,闭环螺吡喃含有一个手性碳原子,B正确;
C.闭环螺吡喃分子不易与水分子形成分子间氢键,溶解性较差,C错误;
D.根据开环螺吡喃分子和闭环螺吡喃分子结构可知,二者中碳原子数相等, D错误;
答案选B。
5. 下列除杂实验(括号内为杂质),所用试剂和主要操作都正确的是:
选项
物质
使用的试剂
主要操作
A
Cl2(HCl)
水
洗气
B
乙酸乙酯(乙酸)
饱和碳酸钠溶液
分液
C
FeCl2(FeCl3)溶液
过量铜粉
过滤
D
甲烷(乙烯)
酸性高锰酸钾溶液
洗气
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.氯气中的氯化氢,可用饱和食盐水除去,故A错误;
B.乙酸乙酯中乙酸,可用饱和碳酸钠溶液除去,乙酸乙酯的密度比饱和碳酸钠溶液小,且不相溶,可用分液的方法分离,故B正确;
C.FeCl2中FeCl3溶液,应加入铁粉,过滤,故C错误;
D.乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳,引入新的杂质,故D错误;
故选B。
6. 下列基态原子的电子排布式、价电子排布式或排布图不正确的是
A. Al 3s23p1 B. As [Ar]4s24p3
C. Ar 3s23p6 D. Ni
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.Al原子的最外电子层为第三层,含有3个电子,则Al的基态原子的价电子排布式3s23p1,故A正确;
B.As原子核外有33个电子,电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3或[Ar]3d104s24p3,故B错误;
C.Ar原子的最外电子层为第三层,含有8个电子,Ar的价电子排布式为3s23p6,故C正确;
D.Ni的核外有28个电子,4s轨道有2个电子,3d轨道有8个电子,Ni原子的价电子排布式为3d84s2,价电子排布图为,故D正确。
故选B。
7. 下列对有机物结构或性质的描述,错误的是
A. 一定条件下,Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应
B. 苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚,则碳酸的酸性比苯酚弱
C. 乙烷和丙烯的物质的量各1mol,完成燃烧生成3mol H2O
D. 光照下2,2-二甲基丙烷与Br2反应其一溴取代物只有一种
【答案】B
【解析】
【详解】A. 在FeCl3的催化作用下,Cl2可以和甲苯的苯环发生取代反应;在光照条件下,Cl2可以和甲苯的甲基发生取代反应;A正确;
B. CO2+ H2O + C6H5ONa→C6H5OH + NaHCO3,则碳酸的酸性比苯酚强,B错误;
C. 1mol C2H6和1mol C3H6各含6mol H原子,这两种物质完全燃烧后,可以生成3mol H2O,C正确;
D. 2,2-二甲基丙烷是新戊烷,其分子结构中只有一种H原子,故其一溴代物只有一种,D正确;
故合理选项为B。
8. 下列关于说法不正确的是
A. 钠与盐酸反应,转移的电子数为
B. 的参与反应转移的电子数一定为
C. 常温常压下,和的混合气体含有的原子数为
D. 将通入水中,粒子数之和小于
【答案】B
【解析】
【详解】A.2.3g钠与1L0.01mol/L盐酸反应,先与HCl反应,再与水反应,钠完全反应,转移的电子数为0.1NA,故A正确;
B.气体温度压强不知,22.4L的O2物质的量不一定是1mol,参与反应转移的电子数不一定为4NA,故B错误;
C.CO和N2的摩尔质量都是28g/mol,且都是双原子分子,2.8gCO和N2的混合气体物质的量为0.1mol,含有的原子数为0.2NA,故C正确;
D.氯气和水反应是可逆反应,不能进行彻底,所以1mol Cl2通入水中,HClO、Cl-、ClO-粒子数之和小于2NA,故D正确;
故选B。
9. 在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. FeFeCl2Fe(OH)2
B. CH3CH3CH3CH2ClCH2=CH2
C. CH2=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH
D. NH3NOHNO3
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.铁在氯气中燃烧生成氯化铁,A错误;
B.加热下、氯乙烷在氢氧化钠水溶液中加热条件下发生水解生成乙醇,B错误;
C.乙烯和HBr发生加成反应生成CH3CH2Br、加热下溴乙烷在氢氧化钠水溶液中发生水解生成CH3CH2OH,C正确;
D.NO不与水反应,D错误;
答案选C。
10. ZnS晶体的晶胞如图所示,下列说法错误的是
A. 在该晶胞中,Zn2+的数目为4
B. ZnS与稀硫酸反应产生的H2S中,S原子轨道的杂化类型是sp3
C. 基态Zn2+的价层电子轨道表示式为
D. 若该晶体密度为ρg•cm-3,阿伏加德罗常数的值为NA,则该晶胞的边长为cm
【答案】C
【解析】
【详解】A.在该晶胞中,Zn2+的数目为8 =4,故A正确;
B.H2S中S原子价层电子对数为2+=4,杂化类型是sp3,故B正确;
C.Zn的核电荷数为30,处于周期表中第四周期第ⅡB族,基态Zn2+的价电子排布式为3d10,价层电子轨道表示式为 ,故C错误;
D.在该晶胞中,S2-的数目为4,该晶体密度为=ρg•cm-3,则该晶胞的体积为 cm3,该晶胞的边长为cm,故D正确;
故选C。
11. 海带中含有丰富的碘,某同学在老师的指导下按照如图所示的流程进行了实验。下列说法错误的是
A. 灼烧前要用水将海带洗净
B. 步骤③用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
C. 灼烧后的灰烬中,碘元素以I-的形式存在
D. 步骤④反应的离子方程式为
【答案】A
【解析】
【分析】灼烧海带,将海带中的“有机碘”转化为“无机碘”,通过②浸泡得到浊液后,经③过滤操作将难溶物去除,而后通过氧化剂将碘离子氧化为碘单质,操作⑤是萃取,操作⑥为蒸馏,从碘的苯溶液中提取碘单质。
【详解】A.从流程看,灼烧前没有必要用水将海带洗净、灼烧时表面的杂质也会转化,而且洗后不干燥无法灼烧、要灼烧还得干燥,A错误;
B. 步骤③为过滤,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗,B正确;
C. 据分析知:灼烧后的灰烬中,碘元素以I-的形式存在,C正确;
D. 步骤④反应中二氧化锰将碘离子氧化为碘单质,离子方程式为,D正确;
答案选A。
12. R、X、Y、Z四种元素位于周期表前四周期,图中粗实线为金属与非金属的分界线。下列说法正确的是
A. 简单离子半径:Y>X B. 电负性:X>R>Z
C. 第一电离能:R<X D. Y单质与R的最高价氧化物对应水化物不反应
【答案】B
【解析】
【分析】图为周期表前四周期的一部分,应该为二、三、四周期,粗实线为金属与非金属的分界线,所以Y应该为第三周期第三主族元素Al,依此类推R为N,X为O,Z为As。
【详解】A.O2-和Al3+核外具有相同的电子数,核内质子数越少离子半径越大,所以 O2->Al3+,即Y<X,A错误;
B.同周期元素,从左到右电负性增大,同主族元素,从下到上电负性增大,所以电负性顺序是O>N>As,即X>R>Z,B正确;
C. N元素的2p轨道是半充满,比较稳定,所以第一电离能比氧大,即R>X,C错误;
D.R的最高价氧化物对应的水化物是HNO3,硝酸与铝可以反应,D错误;
故选B。
13. 雌二醇和炔雌醇是两种雌激素用药,它们的结构简式如下,关于它们的说法不正确的是
A. 核磁共振氢谱峰数相同
B. 均能发生加成反应、取代反应、消去反应
C. 两种分子中所有碳原子不可能在同一个平面内
D. 可用FeCl3溶液鉴别
【答案】D
【解析】
【详解】A.由雌二醇和炔雌醇的结构简式可以看出二者的结构虽然不同,但是它们的核磁共振氢谱峰数目相同,A正确;
B.雌二醇含有苯环,因此可以发生加成反应,含有醇羟基、甲基,可以发生取代反应,由于与羟基相连的C原子的邻位C原子上有H原子,所以还可以发生消去反应;炔雌醇含有苯环,可以发生加成反应,含有醇羟基、甲基,可以发生取代反应,由于与羟基相连的C原子的邻位C原子上有H原子,所以可以发生消去反应,B正确;
C.在这两种分子中都含有饱和C原子,由于饱和C原子构成的是四面体结构,因此原子不可能共平面,所以两种分子中所有碳原子不可能在同一个平面内,C正确;
D.二者都含有酚羟基,遇FeCl3都会发生显色反应,所以不可用FeCl3溶液鉴别,D错误。
答案选D。
14. 短周期元素D、E、F、W原子序数依次递增,已知:
①D元素的某种同位素通常用于地质年代的鉴定;
②F元素电负性在周期表所有元素中位列第二;
③W的各级电离能如图。
下列判断不正确的是
A. D、E、F三元素的第一电离能由大到小的顺序是E>F>D
B. D、E、F三元素的简单氢化物中可形成氢键的有两种
C. 元素W在周期表中的位置是第3周期第IIA族
D. 基态D原子价电子轨道表示式为
【答案】D
【解析】
【分析】短周期元素D、E、F、W原子序数依次递增,D元素的某种同位素通常用于地质年代的鉴定,则为C;F元素电负性在周期表所有元素中位列第二,则F为O;E在C和O元素之间为N;W的各级电离能如图,则W易失去前面两个电子,则W为Mg。
【详解】A.根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,但第VA族的p轨道为半填满较稳定填充,故大于第VIA族,则D、E、F三元素的第一电离能由大到小的顺序是N>O>C;A正确;
B.氨气、水都能形成分子间氢键,则D、E、F三元素的简单氢化物中可形成氢键的有N−H∙∙∙N、O−H∙∙∙O两种,B正确;
C.元素W是镁,核外电子排布为2、8、2结构,则在周期表中的位置是第3周期,第IIA族,C正确;
D.根据洪特规则:在相同能量的原子轨道上,电子的排布将尽可能占据不同的轨道,而且自旋方向相同;基态C原子价电子轨道表示式为,D错误;
故选D。
15. 对下列有机物的描述正确的是
A. 甲苯()的一氯代物有2种
B. 纤维素与淀粉互为同分异构体
C. 糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应且都是高分子化合物
D. 在加热条件下,可用新制氢氧化得鉴别有葡萄糖和淀粉
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲苯结构对称,分子中含有4类氢原子,则一氯代物有4种,故A错误;
B.纤维素与淀粉的分子式都为(C6H10O5)n,但聚合度n值不同,不互为同分异构体,故B错误;
C.单糖不能发生水解反应,单糖、二糖和油脂不是高分子化合物,故C错误;
D.在加热条件下,葡萄糖能与新制氢氧化铜发生氧化反应生成砖红色沉淀,淀粉不能与新制氢氧化铜发生反应,则在加热条件下,可用新制氢氧化铜得鉴别有葡萄糖和淀粉,故D正确;
故选D。
二、填空题(共4题,55分)
16. 我国科学家最近开发了柔性热电材料―硒化银(β-Ag2Se),其功能可与半导体材料碲化铋(Bi2Te3)媲美。请回答下列问题:
(1)基态硒原子的价层电子排布式为_______;基态铋原子有_______个未成对电子。
(2)简单氢化物、、、的稳定性依次减弱的主要原因是_______,四种氢化物中沸点最低的是_______(填化学式)。
(3)三氧化硒(SeO3)的熔点为1650在126℃时升华。的晶体类型是_______。
(4)我国科学家利用亚硒酸盐和硫酸盐追踪固氮酶取得新进展。亚硒酸根的空间构型是_______,碲酸根中Te的杂化类型是_______。
(5)半导体材料硒化锌的晶胞如图所示。已知该晶胞参数为anm,则该晶体密度为_______(用晶胞参数a表示)
【答案】(1) ①. ②. 3
(2) ①. O、S、、的原子半径依次增大,与H形成的共价键键长增大,键能减小 ②.
(3)分子晶体 (4) ①. 三角锥形 ②.
(5)
【解析】
【小问1详解】
硒是34号元素,基态硒原子的价层电子排布式为。与N位于同主族,未成对电子数为3;
【小问2详解】
氧、硫、硒、碲的原子半径依次增大,与氢形成共价键的键能依次减小,故稳定性依次减弱。分子之间形成氢键,沸点比高,、、相对分子质量逐渐增大,范德华力逐渐增大,沸点逐渐升高,故沸点最低;
【小问3详解】
三氧化硒(SeO3)的熔点为1650在126℃时升华,说明熔点较低,易升华,即粒子之间作用力小,所以属于分子晶体;
【小问4详解】
中硒原子价电子对数为,有1个孤电子对,空间构型为三角锥形。中Te原子价电子对数为,采用杂化;
【小问5详解】
根据晶胞结构可知,硒化锌晶胞中含Zn的个数为:4,Se的个数为:=4,根据晶胞密度=晶胞质量与体积的比可知,上述晶胞的密度=g/cm3。
17. 活性炭、尿素[]、氨气等能还原烟气中氮氧化物()。
(1)在2L密闭容器中,一定温度下,反应体系中,随时间的变化如下表所示:
时间/s
0
1
2
3
4
5
/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
①用表示从0-2s内该反应的平均速率v=___________。2s时,___________(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②下列能说明该反应已经达到平衡状态的是___________(填字母)。
a.单位时间内消耗2mol NO同时生成1mol
b.容器内压强保持不变
c.
d.容器内的气体密度保持不变
(2)尿素吸收液与汽车尾气在高温下混合反应,尿素分解生成和HNCO,在催化剂作用下,HNCO与反应生成和,和NO反应生成。
①已知8.5g 和NO完全反应生成和气态水,放出226kJ的热量,写出该反应的热化学方程式___________。
②NO的脱除率随尿素吸收液反应温度变化的影响如图所示。当温度大于80℃时,NO的脱除率随温度升高而降低的可能原因是___________。
(3)作为催化剂能在和之间改变氧化状态,将烟气中的NO先转化为易于吸收的NO并引起氧空位的形成,得到新的铈氧化物。铈氧化物发生的可能变化如图所示。
①NO能与反应生成中间体,该步反应的化学方程式为___________。
②当1mol 氧化标准状况下2.24L NO后,生成的中x=___________。
【答案】(1) ①. ②. 大于 ③. d
(2) ①. ②. 当温度大于80℃时,尿素分解产生氨气速率加快,氨气逸出使NO的脱除率降低
(3) ①. ②. 0.1
【解析】
【小问1详解】
①内,根据速率之比等于系数之比,内该平均速率,从表中数据可知一氧化氮的量继续减少,反应继续向右进行,所以此时大于,答案为:,大于;
②a.单位时间内消耗同时生成 ,均表示正反应速率,不能说明反应达到平衡状态,a错误;
b.该反应反应物和生成物气体的系数之和相等,容器体积一定时压强始终保持不变,所以容器内压强保持不变时,不能说明反应达到平衡状态,b错误;
c.反应中系数之比等于速率之比,当时正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,c错误;
d.反应向右进行时,混合气体质量增大,容器恒容,则容器内的气体密度是个变量,当其保持不变时反应达到平衡状态,d正确;
故选d。
【小问2详解】
①由题意知与完全反应生成和气态水,放出的热量,即0.5摩尔氨气完全反应放出的热量,所以4摩尔氨气完全反应放出的热量,则该反应的热化学方程式为 ;故答案为:;
②当温度大于时,尿素分解产生氨气速率加快,不能完全和反应,使的脱除率降低,故答案为:当温度大于时,尿素分解产生氨气速率加快,氨气逸出使的脱除率降低;
【小问3详解】
①作为催化剂能在和之间改变氧化状态,所以能与反应生成中间体和,该步反应的化学方程式为:;
②由题意可知总反应为:,当氧化标准状况下后,可知两者的物质的量之比为1∶=1∶0.1,生成的中0.1,答案为:0.1。
18. 苯达松G()是一种触杀性除草剂,其一种合成路线如下:
已知:①R1COOCH3+;
②吡啶()是类似于苯的芳香化合物。
回答下列问题:
(1)B的化学名称为___________。
(2)E中所含官能团的名称为___________。
(3)由D生成E的化学方程式为___________。
(4)由C生成D的反应类型为___________。
(5)F的结构简式为___________。
(6)D的六元环芳香同分异构体中,能与碳酸氢钠反应,且六元环上只有两个取代基的同分异构体共有___________种。其中核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为2:2:2:1的同分异构体的结构简式为___________。
【答案】 ①. 邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯) ②. 酯基、氨基 ③. +CH3OH+H2O ④. 还原反应 ⑤. ⑥. 12 ⑦.
【解析】
【分析】由反应条件知,A→B为苯环的硝化反应,结合C知硝基上在A中甲基的邻位,故B为:,B→C为甲基被氧化为羧基,结合反应条件知,D→E为C中羧基与CH3OH的酯化,故C→D为C中硝基被还原为氨基,故D为:,结合所给信息知,F中应该有类似R3—NHSO2NHR2的结构,可通过E中—NH2与(CH3)2CHNHSO2Cl发生取代反应,脱去小分子HCl得到,故F为:,结合所给信息,F在CH3ONa作用下发生成环反应得到G。
【详解】(1) 由分析知,B结构简式为,命名时以甲苯为母体,硝基连在苯环的2号碳上,故名称为2-硝基甲苯(或邻硝基甲苯);
(2)由E的结构简式可知,E中所含官能团的名称为酯基、氨基;
(3)由分析知,D生成E的反应为酯化反应,化学方程式为;
(4)由分析知,C生成D的反应是C中硝基被还原为氨基,故反应类型为还原反应;
(5)由分析知,F的结构简式为;
(6)D的结构简式为,同分异构体能与 反应,说明分子中含有—COOH。若六元环为,则取代基有—COOH、—,有间位、对位两种同分异构体;若六元环为,则两个取代基为—、—COOH,在环上固定—COOH位置,移动—位置,有10种结构,故共12种同分异构体;其中核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积之比为2:2:2:1的同分异构体的结构简式为。
19. 氯苯在染料、医药工业中用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺硝基酚等有机中间体。实验室中制备氯苯的装置如图所示(夹持仪器已略去)。请回答下列问题:
(1)仪器c的名称为:___________,当进行冷凝时,冷水应从___________口进___________口出(填:上或下)。
(2)与普通分液漏斗相比,仪器b的优点是___________。
(3)仪器d内盛有苯、粉末,仪器a中生成的气体经过仪器e进入到仪器d中。
①仪器e是洗气瓶,瓶内盛装的试剂是___________。
②仪器d中的反应进行过程中,保持温度在40~60℃,以减少副反应发生。仪器d的加热方式最好采用___________加热。
③d中发生反应的化学方程式是___________。
(4)该方法制备的氯苯中含有很多杂质,工业生产中通过水洗、碱洗、再水洗,最后通过分液得到含氯苯的混合物,该混合物的成分及各成分的沸点如表所示:
有机物
苯
氯苯
邻二氯苯
间二氯苯
对二氯苯
沸点/℃
80
132.2
180.4
172.0
173.4
提取该混合物中的氯苯时,采用的方法是___________
A. 过滤 B. 分液 C. 蒸馏 D. 干馏
【答案】(1) ①. 球形冷凝管(或冷凝管) ②. 下 ③. 上
(2)平衡气压,便于液体顺利滴下且可防止浓盐酸挥发
(3) ①. 浓硫酸 ②. 水浴 ③. (4)C
【解析】
【分析】a中KMnO4与b中浓盐酸反应制备氯气,e中浓硫酸干燥氯气,于仪器d中与苯、FeCl3粉末固体反应制备氯苯。
【小问1详解】
由c的构造可知,仪器c为球形冷凝管;当进行冷凝时,冷水应从下口进上口出,使水充满冷凝管,冷凝效果好。
【小问2详解】
仪器b是恒压滴液漏斗,与普通分液漏斗相比,其优点是能平衡仪器a、b内的气压,使浓盐酸顺利滴下且可防止浓盐酸挥发。
【小问3详解】
①仪器e是洗气瓶,a中产生的中混有和水蒸气,对氯苯的制备无影响,因此仪器e的作用是除去中的水蒸气,即仪器e中盛放的是浓硫酸;
②仪器d中的反应进行过程中,保持温度在40~60℃,为了减少副反应发生、受热均匀且便于控制温度,可选择水浴加热;
③苯和氯气在作催化剂条件下反应生成氯苯和HCl,反应的化学方程式为 。
【小问4详解】
提取该混合物中的氯苯时,根据各有机物沸点的不同,可采用蒸馏的方法,收集132.2℃左右的馏分。
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