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新试题精选(五)
选择题答案速查
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
答案 A D B A B B D C B A B D C B C
1.A [A.12954Xe与13154Xe质子数相同,中子数不同,互为
同位素,故 A 正确;B.电池板主要成分是 Si,故 B错
误;C.煤油是混合物,故 C 错误;D.碳纤维属于新型
无机非金属材料,故 D错误;故选 A.]
2.D [A.锂离子电池工作时内部发生氧化还原反应,
将化学能转化为电能,A 项涉及化学变化;B.电解生
产微孔铜箔过程中使得部分单质铜发生氧化反应溶
解到电解质溶液中,B项涉及化学变化;C.石化园区
生产新型复合材料会发生聚合反应等,有新的物质生
成,C项涉及化学变化;D.核反应利用原子核裂变所
释放出的热能进行发电,不是分子层次的变化,不属
于化学变化,D项不涉及化学变化.答案选 D.]
3.B [A.Ti是22号元素,位于元素周期表第4周期第
ⅣB族,故Ti元素位于元素周期表d区,A正确;B.甲
醛是共价分子,故甲醛的电子式为: H︰C
‥‥
︰O︰
︰H,B错
误;C.CO2 为共价分子,其中碳氧之间形成双键,故
CO2 的结构式为 OCO,C正确;D.已知 H2O 为
V形结构,且 H 的原子半径小于C,故 H2O的空间填
充模型为 ,D正确.]
4.A [A.14058Ce为58号元素,位于第六周期第ⅢB族,
A 正 确;B.Ti为 22 号 元 素,核 外 电 子 排 布 式 为
1s22s22p63s23p63d24s2,基态 Ti原子核外电子的空间
运动状态有12种,B错误;C.18173Ta质子数为73,中子
数为181-73=108,C 错误;D.17O2 和18O2 均为氧
气,为同一物质,D错误.]
5.B [A.溶液中的溶剂水中含有氧原子,故氧原子数
目大于2.4NA,A错误;B.n(3H37Cl)=mM =
20g
40g/mol
=0.5mol,1个3H37Cl分子中的中子数为(3-1)+
(37-17)=22,则中子数为0.5mol×22=11mol,
B正确;C.因为不知氯气的物质状态,无法根据气体
体积计算其物质的量,C错误;D.n=mM =
65.5g
65.5g/mol
=1 mol,HNO3 中 的 N 由 +5 价 降 低 到 NOCl中
+3价,转移2个电子,则1molNOCl生成,转移2NA
电子,D错误.故选B.]
6.B [A.在金属活动性顺序表中,Mg排在 Na的后面,
Mg与水能反应,但是 Mg与水的反应剧烈程度要比
Na的弱一些,Mg与水反应会生成 Mg(OH)2 和 H2,
在水 溶 液 中 又 加 了 酚 酞,所 以 变 红 是 因 为 有
Mg(OH)2 生成,故 A正确;B.NH4Cl是强酸弱碱盐,
水解产生 HCl和 NH3H2O,Mg和 NH3H2O 不
反应,但是能和 HCl反应产生 MgCl2 和 H2,加入 Mg
片促进 了 水 解,所 以 产 生 的 气 体 是 H2,故 B 错 误;
C.CH3COONH4 水解产生醋酸和一水合氨,醋酸再
和 Mg反应生成(CH3COO)2Mg和 H2,所以 Mg片冒
气泡,但是(CH3COO)2Mg也要发生水解,水解后得
到 Mg(OH)2 和 CH3COOH,所以溶液逐渐变红,根
据溶液中的电荷守恒c(H+)+c(NH+4 )+2c(Mg2+)
=c(CH3COO- )+c(OH-),整 个 溶 液 又 呈 碱 性,
c(OH-)>c(H+ ),故 C 正确;D.NaCl不水解,但实
验1和4对比会发现,实验的实质都是 Mg和水在反
应,但是实验4反应要比实验1剧烈些,NaCl不参加
反应,所以 NaCl起到催化剂的作用,故 D正确;故本
题选B.]
7.D [A.由题干信息可知,Ⅰ中存在多个sp3 杂化的碳
原子,则不可能所有原子共平面,A 错误;B.烃是指仅
含碳氢两种元素化合物,则Ⅰ属于烃类物质,但Ⅲ中
含有C、H、Br三种元素,则不属于烃,而是卤代烃,B
错误;C.根据等效氢原理可知,Ⅱ中六元环上的一氯
代物共有4种,如图所示: ,C错误;D.由题干
信息可知,Ⅱ中含有羟基,Ⅳ中含有羧基,故二者可以
可发生酯化反应,D正确;故答案为:D.]
8.C [A.CH3CN 分子中单键为σ键,三键中含有1个
σ键和2个π键,则由结构简式可知,CH3CN 分子中
含有5个σ键,π键为2个,σ键与π键的个数不相等,
故 A错误;B.由结构简式可知,甲分子中苯环中的碳
原子和羰基中碳原子的杂化方式为sp2 杂化,共有7
个,故B错误;C.邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,对羟
基苯甲醛形成分子间氢键,所以邻羟基苯甲醛的分子
间作用力小于对羟基苯甲醛,沸点低于对羟基苯甲
醛,故 C 正确;D.氯元素的电负性大于碘元素,所以
(CH3)3SiCl中Si-Cl键比(CH3)3SiI中Si-I键难断
裂,故 D错误;故选C.]
9.B [A.标准状况下的22.4LSO2(为1mol)通入含
4molNaOH 的溶液中,氢氧化钠过量,则二氧化硫与
氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,所以反应的离子方程式
为:2OH-+SO2 SO2-3 +H2O,A正确;B.所得溶
液pH 约为12是氢氧化钠过量的原因,而不是亚硫酸
氢根水解的原因,因为水解造成溶液pH 约为8.3,B
错误;C.氯气是氧化性的酸性气体,所以向所得溶液
中通入氯气,发生氧化还原反应,根据得失电子守恒
得:SO2-3 +Cl2+2OH- SO2-4 +2Cl- +H2O,C
正确;D.滴 加 少 量 H2O2 与 亚 硫 酸 根 离 子 发 生 氧
化还原反应 生 成 硫 酸 根 离 子,硫 酸 根 与 钡 离 子 结
合生成难溶的硫酸钡,D正确.故选 B.]
10.A [A.由 H2SO4+Na2SiO3 Na2SO4+H2SiO3↓
可知,H2SO4 的酸性强于 H2SiO3,非金属性越强,其
最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,因此非金
属性S>Si,A 正确;B.乙醇与 Na可以直接反应,
2CH3CH2OH+2Na →2CH3CH2ONa+ H2↑,不
能说明乙醇中含有水,B错误;C.蔗糖中不含水,含
有氢元素和氧元素,浓硫酸可将蔗糖中的 H 和 O 以
71-案答
参 考 答 案
2∶1的比例脱出来,表现出脱水性,C错误;D.NO-3
遇 H+ 可以表现强氧化性,将 Fe2+ 氧化为 Fe3+,加
KSCN后生成 Fe(SCN)3,溶液变为红色,因此不一
定是Fe(NO3)2 变质,D错误;故选 A.]
11.B [A.Fe2+ 与[Fe(CN)6]3- 反应生成蓝色沉淀,
Fe3+ 与[Fe(CN)6]4- 反应生成蓝色沉淀,所以左侧
储罐中滴入含Fe2+ 或Fe3+ 的溶液会产生蓝色沉淀,
故 A正确;B.图示装置为电池,可以将化学能转化为
电能,故 B错误;C.右侧储罐中如果液体流速下降,
失电子速率减慢,可能会有其他多种硫离子如S2-3 、
S2-4 、S2-5 、S2-6 等,故 C 正 确;D.[Fe(CN)6]3-、
[Fe(CN)6]4- 对水体产生污染,该电池运行结束后
需要进行废液处理工作以防污染,故 D正确.]
12.D [W、X、Y、Z分属三个短周期的主族元素且原子
序数依次增大,则 W 为 H;Y 是地壳中含量最多的
元素,则 Y 为 O;由结构式可知,Z形成带一个单位
正电荷的阳离子,则 Z为 Na;X 原子形成3个共价
键,最高价氧化物对应的水化物为弱酸,则 X 为 B.
A.氧化钠和过氧化钠中阴阳离子比均为1∶2,A 正
确;B.金属元素的电负性小于非金属元素,非金属元
素的非金属性越强,其电负性越大,则四种元素的电
负性大小顺序为 O>H>B>Na,B正确;C.氧元素
的原 子 序 数 为 8,基 态 原 子 的 电 子 排 布 式 为
1s22s22p4,则核 外 电 子 有 5 种 空 间 运 动,C 正 确;
D.由结构式可知,化合物 A 的阴离子中硼原子不满
足8电子稳定结构,D错误.故选 D.]
13.C [碱 浸 液 中 碲 以 TeO2-4 的 形 式 存 在,加 入
Na2SO3,得到 TeO2-3 ,Te元素化合价降低,Na2SO3
作还原剂,再加入 Na2S将 Cu2+ 沉淀,滤液中含有
TeO2-3 ,加 入 稀 硫 酸 调 节 pH,发 生 反 应 TeO2-3 +
2H+ TeO2+H2O,得到 TeO2.A.TeO2 中 O
为-2 价,Te 的 化 合 价 为 +4,A 正 确;B.加 入
Na2SO3,得到 TeO2-3 ,Te元素化合价降低,Na2SO3
作还原剂,被氧化,B正确;C.加入 Na2S将 Cu2+ 沉
淀,没有体现其还原性,C错误;D.TeO2 与氧化铝的
性质具有一定的相似性,既能与酸反应,也能与碱反
应,所以为防止产品产率降低,加入硫酸的量不宜过
多,D正确.故选C.]
14.B [A.由图可得两个等式:9.2=-3.2×10-3Ea+
C和3.0=-3.4×10-3Ea+C,解得Ea=3.1×104
J/mol,代入其中计算得C=108.4Jmol-1K-1,
A错误;B.使用催化剂可以加快反应速率,能提高丙
烯单位时间内的产率,B 正确;C.在恒容密闭容器
中,气体的密度始终不变,不能说明反应达到平衡,
C错误;D.增加CH3OH 的物质的量平衡正向移动,
CH3OH 的体积分数是增大的,D错误.故选B.]
15.C [A.RO2-4 中氧元素化合价为-2价,则 R为+6
价;由图可知,pH>6时溶液中存在 RO2-4 ,A 正确;
B.RO2-4 的水解促进水的电离,其浓度越大水的电
离程度越大,则水的电离程度:M<N,B正确;C.由
电荷守 恒 可 知,溶 液 中 存 在:c(K+ )+c(H+ )+
c(H3RO+4 )=c(OH- )+c(HRO-4 )+2c(RO2-4 ),
C错 误;D.H2RO4 的 第 一 步 电 离 平 衡 常 数 Ka1=
c(H+)c(HRO-4 )
c(H2RO4)
,由图可知,Q点δ(HRO-4 )=0.8,
则δ(H2RO4)=0.2,
c(HRO-4 )
c(H2RO4)
=4、pH=4,故 Ka1
=
c(H+)c(HRO-4 )
c(H2RO4)
=4.0×10-4,D 正 确;故
选C.]
16.解析:由实验装置图可知,装置甲为70%浓硫酸与亚
硫酸钠固体反应制备二氧化硫的装置,也可以是高
锰酸钾固体与浓盐酸反应制备氯气的装置,装置乙
中盛有的浓硫酸可以用于干燥二氧化硫气体,也可
以用于干燥氯气,装置丙中二氧化硫与氯气在活性
炭作用下反应制备磺酰氯,装置中球形冷凝管用于
冷凝回流磺酰氯,干燥管中盛有的碱石灰用于吸收
氯气和二氧化硫,防止污染环境,同时防止空气中的
水蒸气进入丙装置导致磺酰氯发生水解,则仪器的
连接顺序为甲→乙→丙←乙←甲.
(1)由分析可知,实验的仪器连接顺序为甲→乙→丙
←乙←甲;
(2)该实验是有气体制备和参与的实验,实验前应该
先对甲装置进行气密性检查,具体操作为用止水夹
夹住甲装置的导气管,关闭分液漏斗旋塞,向分液漏
斗加水,再打开漏斗旋塞,一段时间后,液体不再滴
下,说明装置气密性良好;
(3)由分析可知,丙装置中仪器a为球形冷凝管,干燥
管中盛有的碱石灰的作用是用于吸收氯气和二氧化
硫,防止污染环境,同时防止空气中的水蒸气进入丙
装置导致磺酰氯发生水解;
(4)①甲装置是固液不加热制备气体的装置,所以不
能选用共热才能反应生成二氧化硫的铜和浓硫酸制
备二氧化硫;二氧化硫是具有还原性的气体,所以不
能选用具有强氧化性的浓硝酸与亚硫酸钠固体反应
制备二氧化硫;二氧化硫易溶于水,所以不能选用不
利于气体逸出的亚硫酸钠浓溶液制备二氧化硫,应
选用亚硫酸钠固体;98%浓硫酸中硫酸主要以硫酸
分子形式存在,溶液中氢离子浓度小,与亚硫酸钠固
体的反应速率慢,不利于二氧化硫的生成,所以应选
用70%较浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化
硫,故选B;
②由分析可知,甲装置中制备氯气的反应为高锰酸
钾固体与浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和
水,反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)
2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;
(5)由题意可知,在潮湿的环境中,磺酰氯发生水解
反应 生 成 硫 酸 和 氯 化 氢,反 应 的 化 学 方 程 式 为
SO2Cl2+2H2OH2SO4+2HCl,反应生成的酸会
对金属有强烈的腐蚀作用;
(6)将一定体积的产品加入到足量硝酸钡溶液中,过
滤、洗涤、干燥,称量沉淀,然后计算含硫量,结果计
算测得含硫量超过了100%,说明磺酰氯溶解了二氧
化硫,二氧化硫溶于硝酸钡溶液时生成亚硫酸使溶
液呈酸性,酸性条件下二氧化硫被硝酸钡氧化为硫
酸,导致反应生成的硫酸钡沉淀量增大,使得测得含
硫量增大.
答案:(13分,除标注外,每空2分)
(1)甲→乙→丙←乙←甲(1分)
(2)用止水夹夹住甲装置的导气管,关闭分液漏斗旋
塞,向分液漏斗加水,再打开漏斗旋塞,一段时间后,
液体不再滴下,说明装置气密性良好
(3)球形冷凝管(1分) 吸收 Cl2 和SO2,防止污染
环境;防止空气中的水蒸气进入丙装置
(4)①B(1分) ②2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+
2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(5)在潮湿的环境中,SO2Cl2 与水发生反应SO2Cl2
+2H2OH2SO4+2HCl,反应生成的酸腐蚀金属
(6)由于产品不纯,溶解了SO2,SO2 被硝酸钡氧化为
硫酸,得到的沉淀量增大,导致测得含硫量增大
81-案答
化学(新)
17.解析:向钛白酸性废水中加入 P504和煤油,Sc3+、
Ti4+、Fe2+ 与P504(用 HR表示)发生络合反应进入
煤油层中,而 H+、SO2-4 进 入 水 相,通 过 分 液 除 去
H+、SO2-4 ;然后向有机相中加入稀硫酸进行酸洗,
络合反应的化学平衡逆向移动,得到的水相Ⅱ中主
要 成 分 除 H2SO4 外,还 含 有 FeSO4 和 少 量
Ti(SO4)2,然后加入 NaOH 溶液进行反萃取,NaOH
能够将ScR3、TiR4 转化为Sc(OH)3和 Ti(OH)4 沉
淀,而 Na+ 则与R- 形成 NaR溶解在溶液中,通过分
液弃去煤油层,将水相过滤,“滤液Ⅰ”的主要成分为
NaR,滤渣为Sc(OH)3 和Ti(OH)4沉淀,向其中加入
一定量 HCl,调整溶液pH使其范围在2.3≤pH<4.0,
Ti4+ 仍然是以Ti(OH)4 沉淀形式存在,而Sc3+ 以离
子形式存在于溶液中,向溶液中加入 H2C2O4 溶液,
Sc3+ 形成Sc2(C2O4)36H2O 沉淀,然后在空气中
煅烧Sc2(C2O4)3 沉淀,形成Sc2O3、CO2.
(1)该工序中最适宜的 OW
值为1∶20,这是由于在该
比值时萃取率较高且节约有机相;
(2)Sc3+ 与 HR 发生络合反应产生 ScR3、H+,该络
合反应的机理为Sc3++3HR ScR3+3H+;
“水相Ⅱ”的主要成分除加入的 H2SO4 外,还含有
FeSO4和少量 Ti(SO4)2.离子的络合能力越强,则
该离子越不容易形成可溶性盐进入水相中,根据水
相中离子的含量,可知 Ti4+、Fe2+ 中与P504络合能
力较强的是 Ti4+;
(3)“反萃取”时,加入 NaOH 溶液的目的是将ScR3、
TiR4 转化为Sc(OH)3 和 Ti(OH)4 沉淀,便于除杂
与分离物质;加入 NaOH 溶液,ScR3、TiR4 转化为
Sc(OH)3和 Ti(OH)4 沉淀,同时产生 NaR,则“滤液
Ⅰ”的主要成分为 NaR;
(4)根据流程图可知:在“优溶”时,加入盐酸调节溶
液的pH,使 Ti4+ 以 Ti(OH)4 沉淀存在,而Sc3+ 以
离子形式存在于溶液中,则根据 Ti4+、Sc3+ 形成沉
淀的pH,可知应该调整溶液的pH 范围为23≤pH
<40;
(5)在温度为383~423K时,Sc2(C2O4)36H2O的失
重百分率为1948,则失去质量为462×0.1948≈90,若
失重质量为水的质量,则失去水的数目为n(H2O)=
90
18
=5,故生成的含钪化合物 A 化学式为 Sc2(C2O4)3
H2O;
在加热温度463~508K 时,Sc2(C2O4)36H2O 的
失重百分率为2338,若失重质量为水的质量,则失
去质量为462×02338≈108,则失去水的数目为
n(H2O)=
108
18=6
,Sc2(C2O4)36H2O 恰好完全失
去结 晶 水,故 生 成 的 含 钪 化 合 物 B 化 学 式 为
Sc2(C2O4)3,则由含钪化合物 B在空气中煅烧转化
为Sc2O3 时,反应同时产生 CO2,根据得失电子守
恒、原子守恒,可得发生反应的化学方程式为
2Sc2(C2O4)3+3O2
△
2Sc2O3+12CO2.
(6)由晶胞结构可知,晶胞中位于顶角的钛原子个数
为8×18=1
,位于面心的氧原子个数为6×12=3
,
位于体心 的 钴 原 子 个 数 为 1,则 晶 胞 的 化 学 式 为
CoTiO3,设晶胞的边长为anm,由晶胞的质量公式
可得:155
NA
=(a×10-7)3ρ,解得a=
3
155
NAρ
×107,则晶
胞中 Ti与 O的最近距离为面对角线的一半,即为
2
2
3
115
NAρ
×107nm.
答案:(14分,除标注外,每空2分)
(1)萃取率较高且节约有机相(1分)
(2)Sc3++3HR ScR3+3H+ Ti4+(1分)
(3)将ScR3、TiR4 转化为Sc(OH)3 和 Ti(OH)4 沉
淀 NaR(1分) (4)2.3≤pH<4.0(1分)
(5)Sc2(C2O4)3H2O 2Sc2(C2O4)3+3O2
△
2Sc2O3+12CO2 (6)
2
2×
3
155
NAρ
×107
18.解析:(1)利用表中几种物质在298K 时的标准生成
焓,可求出反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g) CO(g)+
H2O(g) ΔH1=(-111kJ/mol)+(-242kJ/mol)
-(-394kJ/mol)=+41kJ/mol.
(2)a.增大n(CO2),虽然平衡正向移动,但 CO2 的平
衡转化率降低,a不符合题意;b.及时移除甲醇,可降
低 CH3OH 浓 度,促 使 CO2 (g)+3H2 (g)
CH3OH(g)+H2O(g)平衡正向移动,从而提高 CO2
的平衡转化率和增大甲醇的选择性,b符合题意;c.
减小容器体积,也就是增大压强,CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)平衡正向移动,从而提高
CO2 的平衡转化率和增大甲醇的选择性,c符合题
意;d.充入 Ar,各物质的浓度不变,平衡不发生移动,
CO2 的平衡转化率和甲醇的选择性都不发生变化,d
不符合题意;故选bc.
(3)随着温度的升高,反应Ⅰ平衡正向移动,反应Ⅱ
平衡逆向移动,CO 的选择性不断增大,CH3OH 的
选择性不断减小,则曲线a表示平衡时CH3OH 的选
择性曲线,曲线b表示平衡时 CO 的选择性曲线,曲
线c表示CO2 的平衡转化率随温度变化曲线.
①由分析可知,表示平衡时CO选择性的曲线是b.
②曲线c表示 CO2 的平衡转化率随温度变化曲线,
曲线先减小,表示以反应Ⅱ为主,后增大表示以反应
Ⅰ为主,则呈现此变化趋势的原因:250℃以前,体系
以反应Ⅱ为主,温度升高,反应Ⅱ逆向移动,CO2 的
转化率降低;250℃以后,体系以反应Ⅰ为主,温度升
高,反应Ⅰ正向进行,CO2 的转化率升高.
③在50MPa下,将5molCO2 和16molH2 在Cu/
ZrO2 催化剂作用下进行反应.250 ℃时,测得平衡
体系共有05molCH3OH,S(CH3OH)=
0.5mol
Δn(CO2)
=50%,Δn(CO2)=1mol,则 CO2 的平衡转化率为
1mol
5mol×100%=20%
,生成 CO 的物质的量也为05
mol.由此可建立如下三段式:
CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)
起始量(mol) 5 16 0 0
变化量(mol) 0.5 0.5 0.5 0.5
平衡量(mol) 4 14 0.5 1
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
起始量(mol)5 16 0 0
变化量(mol)0.5 1.5 0.5 0.5
平衡量(mol)4 14 0.5 1
91-案答
参 考 答 案
则CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)的
Kp=
0.5
20×5×
1
20×5
4
20×5×
14
20×5( )
3(MPa)
-2.
④从图中可以看出,Cu电极与电源负极相连,为电
解池的阴极,则 Pt电极为电解池的阳极,在电解过
程中,阳 极 区 产 生 的 H+ 透 过 阳 离 子 交 换 膜 进 入
阴极区.
铜电极上CO2 得电子产物与电解质反应产生 CH4
等,电 极 反 应 式 为 CO2+8e- +8H+ CH4+
2H2O,若铜电极上只生成56gCO,其物质的量为
5.6g
28g/mol=02 mol
,电 极 反 应 式 为 CO2+2e- +
2H+CO+H2O,H+ 由阳极迁移而来,则反应生
成 H2O的质量就是铜极区溶液质量变化,所以变化
的质量为02mol×18g/mol=36g;若铜电极上只
生成03molCH3CHO和04molHCOOH,则由关
系式:2CO2~CH3CHO~10e-、CO2~HCOOH~
2e-,可求出电路中转移电子的数目为03mol×10
+04mol×2=38mol.
[点睛] 阳离子交换膜只允许阳离子透过,不允许
阴离子透过.
答案:(14分,除标注外,每空2分)(1)+41(1分)
(2)bc(1分)
(3)①b(1分) ②250 ℃以前,体系以反应Ⅱ为主,
温度升高,反应 Ⅱ 逆向移动,CO2 的转化率降低;
250℃以后,体系以反应Ⅰ为主,温度升高,反应Ⅰ正
向进 行,CO2 的 转 化 率 升 高 ③20% (1 分)
0.5
20×5×
1
20×5
4
20×5×
14
20×5( )
3 ④CO2+8e
- +8H+ CH4
+2H2O 36 38
19.解析:由 A 的分子式、D的结构简式,可知 A 中含有
苯环,故 A为
CH3 ,A与氯气发生取代反应
生成B为
CHCl2 ,B 发生水解反应、然后脱
水生成C为
CHO ,苯甲醛发生硝化反应生
成 D,D与 H 发生信息②中反应生成E为
NO2
CH
C
C
O
CH3 C
O
O C2H5
,E转化生成F.
(1)物质 H 含有的官能团为酮羰基、酯基;酮羰基上
碳原子为sp2 杂化,其余饱和碳原子为sp3 杂化,二
者之比为1∶2;
(2)反应Ⅲ是
CHO 转化为
CHO
NO2
,发
生硝化反应,属于取代反应;
(3)A.反应发生甲苯甲基上的氯代反应,需要光照条
件,故 A错误;B.化合物 C为
CHO ,含有醛
基,能发生银镜反应,故 B正确;C.苯环及其连接的
原子为平面结构,
CHO
NO2
中所有碳原子共平面,
故C正确;D.尼群地平的分子式是 C18H20N2O6,故
D错误;
(4)D+H →E反应的化学方程式为
CCH3
O
CH2 C
O
O C2H5 +
CHO
NO2
H+
→
NO2
CH
C
C
O
CH3 C
O
O C2H5
+H2O;
(5)化 合 物 X 是 相 对 分 子 质 量 比 化 合 物 D
(
CHO
NO2
)大14的同系物,即多1个 CH2 原子
团,X满足条件:①能与FeCl3 溶液发生显色反应,说
明含有酚羟基;②1HGNMR 谱显示分子中有4种氢
原子,存在对称结构;③IR谱表明分子中含-C≡N,
无-O-O-、-C-O-C-,可以含有-CH2CN、3
个酚羟基,或者含有-CN、-CH2OH、2个酚羟基,
符 合 条 件 的 同 分 异 构 体 有
CH2OH
HO
CN
OH
、
CH2OH
HO
CN
OH
、
OH
HO
CH2CN
OH
、
OH
HO
CH2CN
OH
共4种,其中一种能直接氧化得到醛的结构简式为
CH2OH
HO
CN
OH
或
CH2OH
HO
CN
OH
;
(6)由信息③可知,由乙酸乙酯在乙醇钠条件下发生
取代反应生 成 CH3 C
O
CH2 C
O
O C2H5 ,乙
醇用酸性高锰酸钾溶液氧化生成乙酸,乙酸与乙醇
发生 酯 化 反 应 生 成 乙 酸 乙 酯,合 成 路 线 流 程 为
C2H5OH
O2、△
催化剂
→ CH3COOH
C2H5OH
浓硫酸,加热→
CH3COOCH2CH3
乙醇钠
→ CH3 C
O
CH2 C
O
O C2H5 .
02-案答
化学(新)
答案:(14分,除标注外,每空2分)(1)酮羰基、酯基
(1分) 1∶2(1分) (2)取代反应(1分)
(3)BC
(4) CH3C
O
CH2 C
O
O C2H5 +
CHO
NO2
H+
→
NO2
CH
C
C
O
H3C COOC2H5
+H2O
(5)4
CH2OH
HO
CN
OH
或
CH2OH
HO
CN
OH
(6)C2H5OH
O2、△
催化剂
→ CH3COOH
C2H5OH
浓硫酸,加热→
CH3COOCH2CH3
乙醇钠
→
H3C C
O
CH2 C
O
O C2H5 (3分)
新试题精选(六)
选择题答案速查
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
答案 B C D A B D C B C A B B D A D
1.B [A.将重油裂化为轻质油并不能减少二氧化碳的
排放量,达不到碳中和的目的,A 项错误;B.过量使用
化肥,化肥可能随雨水流入江河湖泊,造成水体富营
养化,产生水华现象,B项正确;C.葡萄糖在酶的催化
下生成乙醇和 CO2,原子利用率达不到100%,C项错
误;D.在汽油中加入含铅化合物会造成环境重金属污
染,D项错误.]
2.C [A.红宝石、蓝宝石主要成分都是 Al2O3,不属于
合金,故 A 错误;B.茶叶属于有机物,故 B错误;C.青
铜是纯铜中加入锡或铅的合金,故C正确;D.珍珠的主
要成分为碳酸钙,不属于合金,故D错误;故答案选C.]
3.D [A.NaCl是离子化合物,电子式表示其形成过程
为: ,A 正 确;B.醋 酸 结 构 简 式
CH3COOH, 其 分 子 结 构 模 型:
,B正确;C.CH4 中心 C 原
子价层电子对数为4,无孤电子对,空间结构为正四面
体形,C正确;D.核糖是单糖,不能水解,D错误.]
4.A [考查科学探究与创新意识核心素养.A.滴加溴
水后蒸发可除杂,由给出的蒸发皿、胶头滴管可完成
实验,A正确;B.使离子转化为沉淀,然后过滤除去,
缺少漏斗不能完成,B错误;C.配制05molL-1的
NaOH 溶液,计算、称量后,溶解、冷却,转移到容量瓶
中定容,缺少托盘天平不能完成,C错误;D.向沸水中
滴加饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体,缺少酒精灯
不能完成,D错误.]
5.B [A.白磷通常用水封保存,把生成的磷蒸气通入
水中可以快速冷凝固化得到白磷固体,A 正确;B.白
磷的结构如图 ,1molP4 分子中含有共价
键数为6NA,B 错误;C.根据总反应2Ca3(PO4)2+
6SiO2+10C
高温
6CaSiO3+P4+10CO↑ P4~20e-
可知,每生成1molP4 反应转移的电子数为20NA,
C正确;D.SiO2 是硅氧四面体结构,其中的Si原子采
取sp3 杂化,D正确.故选B.]
6.D [A.湿毛巾里有水,遇到金属钠会发生反应放热,
且生成可燃性气体氢气,所以金属钠失火不可用湿毛
巾盖灭,应该用干燥的沙土灭火,故 A错误;B.给烧瓶
里的物质加热,要把烧瓶放在铁架台的铁圈上,垫上
石棉网,使烧瓶受热均匀不致破裂,故B错误;C.CCl4
有毒,用CCl4 萃取碘水实验完成后的废液需要进行
处理,不能直接排入下水道中,故C错误;D.苯为易燃
试剂,应与浓硝酸等强氧化剂分开放置,并远离火源,
故 D正确;答案选 D.]
7.C [由信息中的已知反应可知,三种单体再生成聚酯
三元醇时主要发生信息中的酯交换反应,其反应原理
为醇羟基断开 H 原子,酯基断开碳氧单键,断开处相
互结合生成新的物质.A.据图可知 M1所含官能团
只有羟基,所以属于醇类,A 正确;B.改变 M1在三种
单体中的比例,则产物的结构简式会改变,相对分子
质量也会改变,B正确;C.缩聚反应有小分子生成,根
据题目所给信息可知该反应中无小分子生成,不是缩
聚反应,C错误;D.根据信息的反应原理,若涉及 M2、
M3之间的取代,X、Y、Z中包含的结构片段可能有
(CH2)5O C
O
CH2OC
O
,D 正 确;综 上 所 述 答
案为C.]
8.B [A.NaCl的晶体结构中 Na+ 与 Cl- 在立方晶胞
交替出现,Na+ 处于顶角和面心,则 Cl- 处于棱心和
体心,Na+ 的配位原子是其前后左右上下六个方向的
Cl-,配位数共为6,则 NaH 晶体中,Na+ 的配位数是
6,A错误;B.从 X的结构简式看,其易形成分子内氢
键,降低了沸点,而其同分异构体
HO
O
易
形成分子间氢键,升高了沸点,B正确;C.溴原子的价
电子排布是4s24p5,处于元素周期表的p区,C错误;
12-案答
参 考 答 案
绝密★启封并使用前
新试题精选(五)
化学
本卷满分100分
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,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 Li-7 C-12 O-16 Ti-48 Mn-55 Co-59
Ni-59
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分.每小题给出的四个选项中,只有一个选
项是最符合题目要求的.
1.2023年5月10日,最强太空“快递小哥”天舟六号货运飞船由长征七号运载火箭发射升
空,体现了我国强大科技力量.下列说法正确的是 ( )
A.“天舟六号”为空间站送去电推进氙气瓶,12954Xe与13154Xe互为同位素
B.“天舟六号”配有半刚性太阳电池阵“翅膀”,电池板主要成分是SiO2
C.“长征七号”采用液氧、煤油等作为推进剂,液氧、煤油是纯净物
D.“长征七号”使用碳纤维材料减轻火箭质量,碳纤维属于有机高分子材料
2.惠州的特色产业发展离不开化学.下列过程中不涉及化学变化的是 ( )
A B C D
锂离子电池工作 电解生产微孔铜箔
石化园区生产新型
复合材料
大亚湾核电站利用核反
应发电
3.通过使用光催化剂,在光照下吸附降解室内空气中的游离甲醛,以达到去除甲醛净化空
气的目的.原理为 HCHO+O2
光照
TiO2
CO2+H2O.下列说法错误的是 ( )
A.Ti元素位于元素周期表d区 B.甲醛的电子式为:H︰C
‥‥
︰O
‥
︰
︰H
C.CO2 的结构式为OCO D.H2O的空间填充模型为
)页8共( 页1第 )五(题试学化
4.2024年初江西某稀有金属伟晶岩矿床中全球首次发现新矿物“铈钽易解石”,据计算其理
想化学式Ce(TiTa)O6,其发现对稀有金属钽矿及稀土找矿具有较大指示意义.下列有
关说法正确的是 ( )
A.14058Ce位于第六周期 B.Ti原子核外电子有22种空间运动状态
C.18173Ta质子数为73,中子数为181 D.17O2 和18O2 互为同位素
5.王水具有强氧化性,可以溶解金、铂等不活泼金属.王水中的硝酸会与盐酸发生反应:
HNO3+3HClNOCl+Cl2↑+2H2O.设NA 为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正
确的是 ( )
A.100mL8molL-1HNO3 溶液中含有的氧原子数目为2.4NA
B.20g3H37Cl中含有的中子数目为11NA
C.11.2LCl2 中含有的共价键数目为0.5NA
D.每生成65.5gNOCl,转移的电子数为NA
6.用实验探究镁片与不同溶液反应的情况,下列基于实验现象得出的结论错误的是 ( )
实验1 实验2 实验3 实验4
先无明显现象;加
热溶液后,镁片表
面产生气泡,溶液
逐渐变红
镁 片 表 面 产 生 气
泡,溶液逐渐变红
镁片表面产生气泡,
溶液逐渐变红
镁片表面产生气泡,
溶液逐渐变红
A.实验1溶液变红是因为生成了 Mg(OH)2
B.实验2产生的气体是氨气
C.实验3反应后的溶液中存在c(CH3COO -)<2c(Mg2+)+c(NH+4 )
D.实验1和实验4表明NaCl对 Mg与 H2O的反应有催化作用
7.环己基乙酸Ⅳ是一种香料成分,可通过如图方法合成.下列有关说法正确的是 ( )
CH2
(1)B2H6
(2)H2O2/OH-
→
OH
PBr3
→
Br
(1)Mg
(2)CO2
→
O
OH
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
A.Ⅰ中所有原子均可共平面 B.Ⅰ与Ⅲ均属于烃类物质
C.Ⅱ中六元环上的一氯代物共有3种 D.Ⅱ与Ⅳ可发生酯化反应
8.(CH3)3SiCl可作为下列有机合成反应的催化剂.下列说法正确的是 ( )
O
OH
+
HO
O
H
(CH3)3SiCl、NaI
CH3CN
→
O O
甲 乙 丙
)页8共( 页2第 )五(题试学化
A.CH3CN中σ键与π键的个数相等
B.甲分子中采取sp2 杂化的碳原子有6个
C.有机物乙的沸点低于对羟基苯甲醛(
HO CHO )的沸点
D.常温下,(CH3)3SiCl中Si-Cl键比(CH3)3SiI中Si-I键易断裂
9.将标准状况下的22.4LSO2 通入4molNaOH溶液中,下列用来解释事实反应的离子方
程式中不合理的是(已知室温下饱和Na2SO3 溶液的pH约为8.3) ( )
A.标准状况下的22.4LSO2 通入含4molNaOH的溶液:2OH-+SO2SO2-3 +H2O
B.上述反应后所得溶液的pH约为12:SO2-3 +H2O HSO-3 +OH-
C.向上述反应后所得溶液中,通入氯气,pH 下降:SO2-3 +Cl2+2OH-SO2-4 +2Cl-
+H2O
D.向上述反应后所得溶液中,滴加少量 H2O2 和BaCl2 溶液的混合液,产生白色沉淀:
SO2-3 +Ba2++H2O2BaSO4↓+H2O
10.实验探究是化学学科的魅力所在.下列有关实验操作、现象和结论均正确的是 ( )
选项 实验操作 实验现象 结论
A 往Na2SiO3 溶液中滴入稀 H2SO4 出现白色凝胶 说明非金属性:S>Si
B 向乙醇中加入绿豆大小的金属钠 产生气泡 说明乙醇中含有 H2O
C 向蔗糖中加入浓硫酸 蔗糖变黑后膨胀
说明浓硫酸具有吸水
性和强氧化性
D
将Fe(NO3)2 溶解在稀 H2SO4 中,
再加入KSCN溶液
溶液呈血红色
说 明 Fe(NO3)2 已
变质
11.一种基于氧化还原靶向反应的液流锂电池如图所示.氧化还原靶向反应是指通过引入
在电解质中具有高溶解度、并与活性物质配对的氧化还原介质,来将活性物质与电极联
系起来.这样既可以消除活性物质的溶解度问题,又可以将低溶解度的活性物质储存
在液罐中.下列说法不正确的是 ( )
A.左侧储罐中滴入含Fe2+或Fe3+的溶液会产生蓝色沉淀
B.图示装置可以将电能转化为化学能
C.右侧储罐中如果液体流速下降,可能会有其他多种硫离子如S2-3 、S2-4 、S2-5 、S2-6 等
D.该电池运行结束后需要进行废液处理工作以防污染
)页8共( 页3第 )五(题试学化
12.化合物A可应用于清洁剂、化妆品、杀虫剂,结构式如图所示,
W、X、Y、Z分属三个短周期的主族元素且原子序数依次增大,
X最高价氧化物对应的水化物为弱酸,Y是地壳中含量最多
的元素,下列说法错误的是 ( )
A.Y与Z形成的两种化合物阴阳离子比均为1∶2
B.电负性大小关系为:Y>W>X>Z
C.Y基态原子核外电子有5种空间运动
D.化合物A的阴离子中所有原子均满足8电子稳定结构
13.从铜阳极泥分铜渣碱浸液中制备TeO2 的工艺流程如图所示:
分铜渣
碱浸液
↓
Na2SO3
TeO2-3 、
Cu2+
→
↓
适量Na2S
滤渣
↓
滤液→ ↓
H2SO4、调pH
TeO2→
已知:①碱浸液中碲以 TeO2-4 的形式存在.②TeO2 与氧化铝的性质具有一定的相
似性.
下列说法错误的是 ( )
A.TeO2 中Te的化合价为+4
B.加入的Na2SO3 在反应中被氧化
C.根据上述反应可以推知,还原性:S2->TeO2-3 >SO2-3
D.为防止产品产率降低,加入硫酸的量不宜过多
14.丙烯 是 三 大 合 成 材 料 的 基 本 原 料,由 甲 醇 催 化 制 丙 烯 反 应 的 化 学 方 程 式 为:
3CH3OH(g) C3H6(g)+3H2O(g).反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图所
示,Arrhenius经验公式为Rlnk=-
Ea
T+C
(Ea 为活化能,k为速率常数,R 和C 为常
数).下列有关说法正确的是 ( )
A.该反应的C为105.4kJmol-1K-1
B.工业上使用催化剂可以提高丙烯单位时间内的产率
C.在恒容密闭容器中,气体的密度不变,则该反应达到平衡
D.在恒容密闭容器中,增加CH3OH物质的量平衡正向移动,CH3OH的体积分数减小
)页8共( 页4第 )五(题试学化
15.K2RO4 是一种优良的水处理剂.25℃,其水溶液中加酸加碱
改变溶液的pH时,含R粒子的物质的量分数δ(X)[δ(X)=
n(X)
n(R)
]随pH的变化如图所示.下列说法不正确的是
( )
A.RO2-4 中R为+6价,pH>6时溶液中存在RO2-4
B.水的电离程度:M<N
C.溶液中存在:c(H+)+c(H3RO+4 )=c(OH-)+c(HRO-4 )+2c(RO2-4 )
D.H2RO4 的第一步电离平衡常数Ka1=4.0×10-4
二、非选择题:共4小题,共55分
16.(13分)实验室可利用SO2 与Cl2 在活性炭的催化下制取一种重要的有机合成试剂磺酰
氯(SO2Cl2),所用的反应装置如图所示(部分夹持装置省略),使用甲装置既可以制备氯
气,也可以制备SO2 气体.已知:SO2Cl2 的熔点为-54.1℃,沸点为69.1℃,密度为
1.67g/mL;SO2Cl2 遇水能发生剧烈的水解反应,遇潮湿空气会产生白雾.
(1)请写出该实验的仪器连接顺序: → → ← ← (用
甲、乙、丙表示,可重复使用).
(2)在实验前应该先对甲装置进行气密性检查,具体操作是 .
(3)丙装置中仪器a的名称是 ,碱石灰的作用 .
(4)①甲装置中制备SO2 时,试剂X、Y的组合最好是 (填字母代号).
A.98%浓硫酸+Cu B.70%H2SO4+Na2SO3 固体
C.浓 HNO3+Na2SO3 固体 D.70%H2SO4+Na2SO3 浓溶液
②甲装置中制备Cl2 的化学方程式是 .
(5)SO2Cl2 在潮湿的环境中对金属有强烈的腐蚀作用,结合反应的化学方程式解释原
因:
.
(6)为测定所得产品的纯度,实验小组选用的方案是将一定体积的产品加入到足量
Ba(NO3)2 溶液中,过滤、洗涤、干燥,称量沉淀,然后计算含硫量,结果计算测得含硫量
超过了100%,试分析造成这种结果的原因(每一步操作步骤均准确)
.
17.(14分)氧化钪(Sc2O3)广泛应用于航天、激光和导弹等尖端科学领域.利用钛白酸性废
水(含 H+、Sc3+、Ti4+、Fe2+、SO2-4 )制备氧化钪的工艺具有较高的经济价值,其工艺流
程如图所示:
)页8共( 页5第 )五(题试学化
已知:
ⅰ.Sc3+、Ti4+、Fe2+均能与P504(用 HR表示)发生络合反应,且机理均为:
Mn++nHR MRn+nH+;
ⅱ.金属离子开始沉淀及完全沉淀的pH如表所示:
金属离子 Ti4+ Fe2+ Sc3+
开始沉淀pH 13 68 40
沉淀完全pH 23 90 50
回答下列问题:
(1)萃取相比(OW
)指的是萃取时有机相与被萃取的酸性废水的体积比.“萃取”工序中,
萃取相比(O
W
)与Sc3+的萃取率关系如表所示:
萃取相比(O
W
) 1∶10 1∶15 1∶20 1∶25 1∶30 1∶35 1∶40
Sc3+的萃取率/% 90 90 90 85 80 70 60
该工序中最适宜的O
W
值为1∶20,理由为
.
(2)Sc3+的络合机理为 (用离
子方程式表示);“水相Ⅱ”的主要成分除 H2SO4 外,还含有FeSO4 和少量Ti(SO4)2,则
Ti4+、Fe2+中与P504络合能力较强的是 .
(3)“反萃取”时,加入NaOH溶液的目的为
;“滤液Ⅰ”的主要成分为 (填化学式).
(4)“优溶”时,加入盐酸调节溶液的pH范围为 .
(5)“沉钪”时,能得到Sc2(C2O4)36H2O.其在“焙烧”分解时,热分解温度区间和分解
得到的固体产物如表所示:
草酸钪晶体 热分解温度区间(K) 固体失重百分率(%) 生成的含钪化合物
Sc2(C2O4)36H2O(摩
尔质量为462g/mol)
383~423 1948 A
463~508 2338 B
583~873 7013 Sc2O3
化合物A的化学式为 ;由含钪化合物B转化为Sc2O3 时,发生反应的化学
方程式为 .
(6)钛、钴的一种化合物晶胞结构如图所示:
已知该晶体的密度为ρg/cm
3,则晶胞中Ti与O的最近距离是 nm(用含ρ、NA
的代数式表示).
)页8共( 页6第 )五(题试学化
18.(14分)2024上海国际碳中和技术博览会以“中和科技、碳索未来”为主题,重点聚焦二
氧化碳的捕捉、利用与封存(CCUS)等问题.其中CO2 转换为CH3OH被认为是最可能
利用的路径.该反应体系中涉及的反应如下:
反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH1>0
反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2=-494kJ/mol
请回答下列问题:
(1)在特定温度下,由稳定态单质生成1mol化合物的焓变叫该物质在此温度下的标准生成
焓(ΔfHθm).下表为几种物质在298K时的标准生成焓,则反应Ⅰ的ΔH1= kJ/mol.
物质 H2(g) CO2(g) CO(g) H2O(g)
ΔfHθm(kJ/mol) 0 -394 -111 -242
(2)为 了 提 高 CO2 的 平 衡 转 化 率 和 增 大 甲 醇 的 选 择 性 [CH3OH 的 选 择 性 =
n(CH3OH)生成
n(CO2)消耗
×100%],可采用的措施是: .(填选项符号)
a.增大n(CO2) b.及时移除甲醇 c.减小容器体积 d.充入Ar
(3)在50MPa下,将5molCO2 和16molH2 在Cu/ZrO2 催化剂作用下进行反应.平
衡时CH3OH或CO的选择性S[S(CH3OH或CO)=
CH3OH或CO的量
已转化CO2 的总量
×100%]及
CO2 的转化率α随温度的变化如图甲所示.
甲
①表示平衡时CO选择性的曲线是 (填“a”“b”或“c”).
②解释曲线c呈现先减小后增大变化趋势的原因 .
③250℃时,测得平衡体系共有05molCH3OH,结合上图计算CO2 的平衡转化率为
,CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)的Kp= (MPa)
-2.
(列出计算式)
④在稀硫酸中利用电催化可将CO2 同时转化为多种燃料,其原理如图乙所示.
乙
铜电极上产生CH4 的电极反应式为 ,若铜电极上只生成56g
CO,则铜极区溶液质量变化了 g;若铜电极上只生成03molCH3CHO和
04molHCOOH,则电路中转移 mol电子.
)页8共( 页7第 )五(题试学化
19.(14分)某研究小组以物质A和乙烯为原料,按如图路线合成用于治疗冠心病及高血压
药物尼群地平.
已知:① CR
OH
H
OH →R-CHO+H2O
②R1CHO+ CH3 C
O
CH2 C
O
O R2
H+
→ R1HC C
C
O
CH3
COOR2
+无机小分子
③ C2CH3
O
O R
乙醇钠
→ CCH3
O
CH2 C
O
O R +ROH
请回答:
(1)物质 H 中官能团的名称是 ,sp2 杂化与sp3 杂化的碳原子个数比为
.
(2)反应Ⅲ的反应类型为 .
(3)下列说法正确的是 (填标号).
A.反应Ⅰ需要用FeCl3 做催化剂 B.化合物C能发生银镜反应
C.D分子中所有碳原子共平面 D.尼群地平的分子式是C18H19N2O6
(4)写出D+H →E的化学方程式 .
(5)化合物X是相对分子质量比化合物D大14的同系物,同时符合下列条件的化合物
X所有同分异构体共 种,写出其中一种能直接氧化得到醛的结构简式为
.
①能与FeCl3 溶液发生显色反应;
②1HGNMR谱显示分子中有4种氢原子;
③IR谱表明分子中含-C≡N,无-O-O-、-C-O-C-
(6)设计以乙醇为原料合成 H的路线(用流程图表示,无机试剂任选)
.
)页8共( 页8第 )五(题试学化