内容正文:
2024年11月稽阳联谊学校高三联考
化学选考试题卷
命题人:诸暨中学 陈志坚 萧山中学 金娟 噪州中学 张立新
审稿人:诸暨中学边文
本卷可能用到的相对原子质量数据:H-1,Ii-7.B-11,C-12,N-14,O-16,Na-23,Mg-24
Al-27, P-31,S-32,C1-35.5,K-39, Ca-40,Co-59,W-184
第I卷 选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分,每小题列出的四个备选项中只有一个是
符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列物质属于强电解质的是
B. sO3
C. C2HsNH;Cl
A. 邻轻基本甲酸
D. Mg(OH)2
2. 下列说法不正确的是
A. 可用CO2气体鉴别NaSiO;溶液和澄清石灰水
B. 氢疏酸中通入sO2气体会出现浑浊
C. 为配制较高浓度的骥水,通常将碑单质溶于一定浓度的KI溶液中
D. 钾和纳同主族,在过量氧气中燃烧均生成正常氧化物
3. 下列表示不正确的是
A. As原子的简化电子排布式:[Ar]4s24p3
B. SO:2-的VSEPR模型:
C=
C. N.N-二甲基笨甲酷胶的结构简式:(CH),N一
D. 用电子云轮廊图表示乙/分子中的键
4. 下列说法正确的是
AICl溶液
①
②
③
4
A. 装置①中干燥的氛气使有色鲜花褪色,可证明氢气具有漂白性
B. 图②标识表示氧化性物质
C. 利用装置③,可用电石和饱和食盐水制取并收集乙快
D. 装置④小灯泡发光,可证明A1Cl;属于离子化合物
5. 化学让生活变得更美好。下列说法不正确的是
A. 煤的干可以得到焦炉气、焦炭、煤油、粗氢等
B. 碳酸氢镂可作为膨松剂,用来制作慢头、面包等产品
C. 油脂氢化获得的硬化油可作为制造肥皂和奶油的原料
D. 医学上常用体积分数为75%的乙醇溶液杀菌消毒
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6. 利用NaClO溶液可以回收光盘金属层中的少量Ag。反应原理为:
C10十Ag十HO=AgC1+X2t+OH(未配平)。下列说法不正确的是
A. NaCIO作为氧化剂
B. X2表示H
C. AgCl既是氧化产物又是还原产物
D. 若溶解1molAg:则反应转移的电子数为2N.(N:表示阿伏加德罗常数的值
7. 物质的微观结构决定了物质的性质,进而影响用途、制法等,下列推测不合理的是
选项
事实
推测
A
Na、Mg通常用电解法冶炼
A1也可用电解法治炼
B
SiCl.和SiF均为正四面体结构的分子晶体
两者的沸点:SiCl4>SiF4
甲酸的酸性强于乙酸
对硝基笨酬的酸性强于笨酸
金刚石属于共价晶体,碳碳键键能大
金刚石熔点高、硬度大、抗外物击打
8. 下列离子方程式或电极反应式正确的是
A. 用足量酸性KMnO4溶液除甲醛:2MnO4"+5HCHO+6H+=5HCOOH+3H2O+2Mn2+
B. 用铁电极电解饱和食盐水,阳极的电极反应为:2C1一2e一Cl2t
C. NaSO;溶液中通入少量Cl:3SO}+Cl+H2O=SO+2CI+2HSO"
D. NH.C1固体溶于重水:NH.+D2O→NHDO+H'
9. 立体异构包括对映异构、顺反异构等。2-丁燥存在如下顺反异构
C
m-2-T
反-2丁&
下列关于2-丁燥的说法错误的是
A. 核磁共振氢谱不能区别顺、反-2-丁炜
B. 顺、反-2-丁燥与氢气发生加成反应后的产物都有2个手性碳原子
C. 与2-丁燥具有相同官能团的同分异构体有2种
D. 顺-2-丁 沸点高于反-2-丁炜
10. W、X、Y、Z、R是元素周期表中原子序数依次增大的五种短周期元素,其中X、Y、2
位于同一周期,可以组成如下图所示的某离子液体。下列说法不正确的是
{###
A. 阴离子的中心原子的配位数为6
B. 该离子液体有良好的导电性,可被开发成原电池的电解质
C. Y同周期元素中,第一电离能比Y大的元素有1种
D. W、Y、乙构成的盐晶体中存在氢键
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11. 一定条件下,四个体积均为1L的密闭容器中发生反应:CH(g)+2NO2(g)一N2(g)+CO2(g)
+2H2O(g)AH=-867kJ·mol-1(非基元反应)。在T、T2、T3三个不同温度下实验,测得
有关数据如下表。
起始时物质的量/mol
容器编号
温度/K
平衡时物质的量/mol
CHt NO N2 CO2 H2O
NO2
T
1.16 3.0
0
0
1.0
I
T
0.5
1.5
1.5
0.5
15
x
I
2
0.16 1.0 1.0 1.0 2.0
0.80
IV
7
0.06 0.80 1.10 1.10 2.20
下列说法正确的是
A. T1<T2
B. 实验II中,x-0.5
C. 实验IV中反应起始时,满足2v(CHa)=v(NO2)
D. 结合方程式系数可知,c(NO2)对速率的影响大于c(CH&)对速率的影响
12. 伯醇(记为RCH2OH和叔醇(记为RCOH)发生脂化反应的机理如图所示。下列说法不正确
的是
o--ou
B.COH
.
HCH-R
o-CCH)
A. 用O标记醇轻基,可以分析叔丁醇与乙醇在化反应中的断键情况
B. 两个历程中H均起到催化剂的作用
C. 两个历程中均有碳原子的杂化轨道类型发生改变
D. 两种化反应的机理均为骏基中的轻基与醇经基的氢原子结合成水
13. 以钻酸钾电池为电源用丙/睛电合成已二晴NC(CH).CN]:电解质溶液为LiPF。的碳酸
溶液,两电极均为石墨,装置如图所示。该钴酸钾电池的总反应是Li.C十LitCoO;一LiCoO
+Cy。下列说法不正确的是
1.LitC/Cy
Li-xCoO2/
B
LiCoO
D
H2O
LiPF6
3H2SO4(aq)
LiPF6
H2SO4(aq)
H2C-CHCN
阳离子交换膜
质子交换膜
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A. B为正极,电极反应式为:LiCoO2+xe”+xLit=LiCoO2
B. 阴极区的电极反应为2CHz=CHCN+2e”+2H'=NC(CH2).CN,一段时间后,阴极室的
pH增大
C. 钾离子电池快速充放电的本质就是离子能够快速在正负极材料间嵌入和脱嵌
D. A极质量减轻14g,理论上可制备1mol 己二睛
14. 疏酸与氧气反应的生成物的结构如图所示,有关说法不正确是
{
碗酸二氧
A. 沸点:疏酸>氛酸>疏酷二氛
B. 氛横酸在一定条件下可与举发生取代反应生成氧本
C. 氢酸与足量NaOH溶液反应可生成两种钢盐
D. 疏酷二氧可以脱去MgCl·6HO中的水制备无水氢化锲
15. 某小组做如下两组实验:
实验I:往10mL0.1mol/L氢水中滴加0.1mol/L的草酸溶液
实验II:往10mL0.1mol/L氢水中滴加0.1mol/L的氢氛酸。
已知:溶液混合后体积变化忽略不计。溶液中某离子的浓度小于1x105mol/L时,可认为
该离子已沉淀完全。25*C时,相关常数如下表。
NHg:H2O HFH2C2O4
CaF2CaC2O4
1.8x10-5
电离常数
6.3x10-4
4.0x10-1
Kt-5.6x102
溶度积
2.5x10-o
K2-1.5x10-4
K
下列说法正确的是
A. 实验I,滴加过程中始终满足c(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(CO2)=0.1mol/L
·B. 实验II中V(氢氛酸)一10mL时,因NH和F水解相互促进,导致所得溶液中含氛微粒
的主要形式为HF分子
C. 相同温度下,CaC2O4在NH4C1溶液中的溶解度比水中要小
D. 用CaONO;)2溶液,无法将混合液中相同浓度的CO2和F先后沉淀而分离
16. 探究铁及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论正确的是
目的
方案设计
现象和结论
取钢铁电极附近的溶液,向
判断钢铁是否发生了吸氧腐蚀
若产生蓝色沉淀,则钢
A
其中滴加K4[Fe(CN)]溶液
铁发生吸氧腐蚀
在盛有2mLFeCl;溶液的试
探究Fe2与SCN-能否发生反应
管中加入过量铁粉,充分反
若溶液不变红,则证明
B
应后滴入几滴KSCN溶液
Fe2+与SCN-不反应
取4mL工业浓盐酸(含少量
验证亮黄色的[FeCL]只有在
Fe),滴加几滴AgNO;饱
若沉淀后,亮黄色褪
C
高浓度C1条件下才稳定
和溶液
去,则可证明
向2mL5%HO2溶液中滴加
若产生气泡,说明Fe2+
D
证明Fe2+能否催化H2O2分解
几滴FeSO4溶液
能催化H2O2分解
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17.(10分)和氢是构建化合物的重要元素。请回答;
(1) 棚的氢化物俗称砌院,最简单的棚院是乙烧(B2H),结构如图;
.为氢桥键),
BeH,中B原子的杂化方式为
_。写出砌原子能量最低的
激发态的轨道表示式_。BF;与NaH反应,生成一种环境友好的固体储氢材料
NaBH4,恒温容器中该储氢材料与水反应生成H;和Na[B(OH)4]碱性溶液,开始时释放氢
较快,经过一段时间后就缓慢下来,其原因是
(2)叱唳(N)、叱咯(NH)、-此唳(N-)的环状
结构部分均与笨环相似。下列说法正确的是
A. 叱略中所含元素的电负性:N>C>H
bnm
B. 相同条件下叱院
)在水中的溶解性大于棚煤-叱唳
C. 煌-此院分子中含有o键数目为10
0-B
D. 碱性:此绽>叱略
(3)某金属砌化物在特定条件下能形成如图所示的晶体结构,其密度为og:cm。则该金属原
子最近等距的金属原子有个。金属棚化物金属元素的相对原子质量等于
(设N.为阿伏加德罗常数的值,用含P的计算式表示)。
18.(10分)(1)1886年法国科学家莫瓦桑在无水HF中电解KHF;制得单质氛,获得1906年
诺贝尔化学奖。该实验装置如图。
①已知KHF,是一种酸式盐,写出阴极上发生的电极反应式
电解制氛时,要用锦铜合金隔板将两种气体产物严格分开的原因是
②HF:”中存在氢键,其结构可以表示为
③在电解过程中,常加入LiF或AlF;等添加剂,其可能的作用是降低熔融温度和___。
入口出口1
出口2
_误行误红
电解质一
钢
(2)很长一段历史时期,人们认为某凶素(用X表示)不会呈现十7价。1968年首次通过
XeF2和HXO;反应制出XO.离子,随后在1971年用XeF2和KOH、KXO;的水溶液反应制
出KXO4。
已知:KXO;具有较强的氧化性,易被草酸、氢澳酸、氢酸、氢疏酸等还原为KX.
①写出XeF2和KOH、KXO;混合溶液反应得到KXO4的离子方程式。(未知南素
用X表示)
②设计实验探究KXO;中的X为何种素。
实验方案:取KXO;的水溶液,
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19.(10分)碑及其化合物在半导体、农药制造等方面有广泛应用,但同时含碑废水的排放也会
带来严重的环境污染。
(1)焦炭真空治炼碑时,其中部分热化学反应如下:
反应I.As2O(g)+3C(s)-2As(g)+3CO(g)
AH=akJ·mol-!(a>0)
反应II.As2Os(g)+3C(s)
AH2
反应II.Asa(g)-4As(g)
A-bkJ·mol-
反应I能自发进行的条件是
△H2一
kJ·mol-1。
(用含a、b的代数式表示)
(2)HAsO;和HAsO4水溶液中含碑的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各含碑物种
浓度之和的分数)与pH的关系分别如题19图1和题19图2所示。
行
HAsO
HAs
HAsO
/H.AsO
HAsO
1HAsO.
AsO
9.210
pH
12
pH
第19题图1
第19题图2
①将NaOH溶液逐滴加入到H;AsO;溶液中,当溶液的pH在9.0~10.0之间时,发生的
主要离子方程式为
②反应HAsO+AsO3=HAsO*+H2AsO的K=
③使用吸附剂X可有效除水中的碑。将梳酸、硝酸钗与氢氧化纳溶液按一定比例混合
在空气中不断揽挡使其充分反应,可获得一种碑的高效吸附剂X。X吸附碑的效率用平衡
吸附量衡量(吸附达平衡时单位质量吸附剂X吸附碑的质量)。溶液的pH对吸附剂X表面
所带电荷有影响:pH>7.1时带负电荷;pH<7.1时带正电荷。pH越高,表面所带负电荷
越多;pH越低,表面所带正电荷越多。
下列说法正确的是
A. 吸附剂X含有碳酸盐
B. pH在4~7之间,吸附剂X对水中三价碑的去除能力强于五价碑
C. pH>7.1时,吸附剂X对五价碎的平衡吸附量随pH升高而减小
D. 温度升高,三价碑和五价神的平衡吸附量均增大
(3)利用电解疏酸溶液产生的过一疏酸(H2SOs,一元强酸),可将三价神氧化成五价碑,从
而降低碑的毒性。现进行如下实验:向20%碗酸溶液中加入2g/L亚碑酸钟,以钛键铀作阳
极,石墨为阴极,控制10*C,用6.0V电压电解,实验结果如图。(碑的氧化率指五价碑
占总碑的百分比)
1
第19题图3
时间/min
通电时钛键铀电极上发生的电极方程式为:
:根据图3可知,电
解50至110min时,三价碑的氧化率增加幅度逐渐减小,原因可能是___。
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20.(10分)十二磷酸具有全四面体对称性的笼状结构,在材料科学等领域有广泛的应用。制
备原理为:12WO42+HPO2+23Ht=[PW12O4o]3+12H2O。实验室制备流程图1如下:
25g
35mL乙醍
→上层液体
稍过量
1冷却10mL6mol/L盐酸
→中层液体:水层
→出物
碳酸二钟
加热
■→下层液体蒸
1
I
(过量)
I
_
→粗产品
乙谜回收装置图2:
一毛如管
一热水(80C)
已知:①乙献:沸点34.6^C,易燃易爆,密度0.71g/mL,微溶于水。
在光的作用下易产生过氧化物,蒸时容易爆炸。
②十二锦礴酸:与橡胶、纸张,甚至空气中灰尘接触时易被还原为“杂多蓝”
在强酸性下还可与乙畔生成不溶于水、密度比水大的油状献合物。
请回答:
(1)仪器B的名称是
(2)制备过程中,若混合液呈现蓝色,只需向溶液中滴加适量3%的双氧水即可,目的
(3)下列说法正确的是
A. 步骤I操作时,因原料无毒,故无需佩戴护目镜
B. 步骤II、IV中两次加入的盐酸作用不同
C. 可用ONH4)eFe(SO4)2和NHSCN溶液检验乙越中是否含有过氧化物
D. 分离出下层液体后,关闭旋塞,再将上层液体从上口倒出,漏斗中留下中间层液体
(4)回收乙越的步骤如下:
a. 按图2搭好蒸装置、检查气密性
b. 将出物与上层液体(溶有少量产品的乙献)混合,转移入圆底烧瓶
c. 放入毛细管
d. 加入无水磕酸,振荡、静置
e. 通冷凝水,蒸
g. 停止通冷凝水
f. 蒸至烧瓶中残留少量液体
h. 停止加热
①正确的排序为:a→b→_→__→e→_→
②仪器A中的毛细管上端封闭,开口端朝下,此毛细管的作用是
③步骤e中,不需要过滤干燥剂就可以直接蒸的原因是
(5)粗产品经提纯后,算得本次实验产率为100.3%(制备过程操作正确)。从原料的角度分
析,产率大于100%的原因可能是__。
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21.(12分)某研究小组按下列路线合成高血压药物替米沙坦的中间体G(部分反应条件已简化)
Mg(1)M
2_CHNO
CaHCI-
乙醴
(2)oCsioO
K:CO;
_
A
C
NH2
AICh
H.C
_##
NHCOC(CH)
NaOH
2
1
CHOH/NaHSO:
CHO
G
_
H-O、ROH或RNHRH
(R--R2,乙辞,R--oH
C
Mg_RMgX
R:
己知:Rx乙
(2)H:O
#
(1)CO2
(2HOf
→RCOOH
请回答:
(1)化合物E的官能团名称是
(2)化合物F的结构简式是
(3)下列说法不正确的是
A. 化合物M为HCHO
B. G的分子式为CsHsN
C. 转化过程中使用了保护氛基的措施,以防止氢基被氧化
D. 由已知信息,CH结合质子的能力比OH强
(4)写出C十K→D的化学方程式
CH
(5)
也是一种医药中间体,设计以澳笨和乙醛为原料合成该中间体的路线(用
流程图表示,无机试剂任选)__。
(6)写出4种同时符合下列条件的E的同分异构体的结构简式。
①分子中含笨环,且不含其他环和C一N键
②1mol该有机物能与3molNaOH反应;
③H-NMR谱图显示,分子中有5种不同化学环境的氢。
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答案及解析
1.答案C
【解析】A.羧酸属于弱酸,为弱电解质,A错误
B.SO3熔化时不导电,溶于水导电是因为生成硫酸,故属于非电解质,B错误
C.C2H5NH3Cl是由C2H5NH2和盐酸反应生成的盐,属于强电解质,C正确
D.Mg(OH)2 为中强碱,属于弱电解质,D错误
2.答案D
【解析】A.Na2SiO3溶液中通入CO2产生沉淀,CO2过量时沉淀不溶解;澄清石灰水通入CO2先产生沉淀,CO2过量时沉淀溶解,A正确
B.氢硫酸中通入SO2气体会生成硫沉淀,故出现浑浊,B正确
C.碘单质溶于一定浓度的KI溶液中,发生可逆反应:KI+I2KI3,增加了碘的溶解度,C正确
D.钠在过量氧气中燃烧生成Na2O2,锂生成Li2O,D错误
3.答案A
【解析】A.As原子的简化电子排布式应为[Ar]3d104s24p3,A错误
B.SO32-的价层电子对数目为4,故其VSEPR模型为四面体形,B正确
C.的系统命名为,N,N-二甲基苯甲酰胺,C正确
D.乙烯分子中的π键电子云轮廓图为镜面对称,D正确
4.答案B
【解析】A.氯气与鲜花反应生成的HClO具有漂白性,而氯气本身没有漂白性,A错误
B.图②标识表示氧化性物质,B正确
C.乙炔密度与空气接近,不能用排空气法并收集乙炔,C错误
D.某些共价化合物如HCl,水溶液也能导电,故不能用水溶液能否导电证明是否属于离子化合物,应该改为测熔融时能否导电,D错误
5.答案A
【解析】A.煤的干馏可以得到为焦炉气、焦炭、煤焦油、粗氨水等;煤油为石油蒸馏产物。A错误
B.课本《必修二》P112,碳酸氢铵可作为膨松剂,用来制作馒头、面包等,B正确
C.课本《选必3》P79,油脂氢化获得的硬化油可作为制造肥皂和奶油的原料,C正确
D.课本《必修二》P79,医学上常用体积分数为75%的乙醇溶液杀菌消毒,D正确
6.答案B
【解析】由方程式,若每生成1mol AgCl,氯元素得电子2mol,银元素失去电子1mol,故X2为失电子生成的氧气,且物质的量为0.25mol。
A.NaClO作为氧化剂。A正确
B.X2表示O2。B错误
C.AgCl既是氧化产物又是还原产物。C正确
D.由关系式1Ag∽2e-。D正确
7.答案D
【解析】A.Na、Mg通常用电解法冶炼,Al用熔融电解Al2O3冶炼,A正确
B.SiCl4和SiF4的分子均为正四面体结构,SiCl4比SiF4相对分子质量更大,分子间作用力更大,沸点更高,B正确
C.乙酸中由于甲基的推电子效应,导致酸性弱于甲酸;对硝基苯酚中由于硝基的吸电子效应,导致的酸性强于苯酚,C正确
D.金刚石属于共价晶体,碳碳键键能大,金刚石熔点高、硬度大,但抗外物击打属于延展性,金刚石不抗外物击打,D错误
8.答案C
【解析】A.HCOOH会被过量的酸性高锰酸钾溶液继续氧化生成CO2。A错误
B.铁电极作为活性电极,电极本身会失去e-。B错误
C.注意Cl2用量。SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+,H+与过量SO32-转化为HSO3-。C正确
D.D2O电离出的OD-与NH4+结合生成NH3·DHO。应改为NH4++D2ONH3·DHO+D+。D错误
9.答案A
【解析】A.顺、反-2-丁烯中氢原子的化学环境有差异,可用核磁共振氢谱区别,故A错
B.顺、反-2-丁烯与氯气发生加成反应后的产物都有2个手性碳原子,B正确
C.与2-丁烯具有相同官能团的同分异构体有2种,1-丁烯和2-甲基-1-丙烯,C正确
D.顺-2-丁烯的极性小于反-2-丁烯,所以沸点较高。D正确
10.答案C
【解析】按题意分析出W、X、Y、Z、R分别为H、C、N、F、P。
A.由图可知,阴离子的中心原子的配位数为6,A正确;
B.该离子液体中存在离子,有良好的导电性,可被开发成原电池的电解质,故B正确
C.Y是N,同周期元素中,第一电离能比Y大的有F和Ne两种元素,故C错误
D.W、Y、Z构成的盐晶体是NH4F晶体,铵根离子中的氢原子和氟离子之间存在氢键,故D正确
11.答案B
【解析】A.反应CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)放热,容器Ⅲ和容器Ⅰ“一边倒”后具有完全相同的投料,但平衡时NO2的物质的量Ⅰ>Ⅲ,温度更高,T1>T2,A错误
B.由容器Ⅰ的平衡状态计算的到K=25,Ⅱ温度与Ⅰ相同, x=0.5代入计算得到Q值也为25,说明平衡时物质的量为0.5mol,B正确
C.实验Ⅳ和Ⅲ“一边倒”后投料完全相同,但两者温度不同,故Ⅲ起始时不为平衡状态,不满足2v正(CH4)=v逆(NO2),C错误
D.CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g),非基元反应,不能确定NO2和CH4对速率影响的相对大小,D错误
12.答案D
【解析】A.结合右图,醇羟基中的18O去向水中,而羧基中的18O有去向酯中。所以可以用18O标记醇羟基,分析叔丁醇与乙醇在酯化反应中的断键情况,故A正确
B.根据两个历程可以分析出H+均起到催化剂的作用,故B正确
C.两个历程中都有碳原子的的杂化类型从sp3变为sp2,故C正确
D.两种酯化反应的机理,前者是羧基中的羟基与醇羟基的氢原子结合成水,后者是醇中羟基与酸中羟基上的氢结合成水,不同,故D错误
13.答案B
【解析】A.B为正极,电极反应式为:Li1-xCoO2+xe-+xLi+=LiCoO2,A正确
B.阴极区的电极反应为2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN,过程中阳极区的H+移动到阴极,一段时间后,H+浓度不变,故B错误
C.锂离子电池快速充放电的本质就是锂离子能够快速在正负极材料间嵌入和脱嵌,C正确
D.A极质量减轻14g,理论上可制备1mol己二腈,D正确
14.答案B
【解析】A.根据三种分子的结构,硫酸之间可以形成的氢键多,氯磺酸次之,硫酰二氯分子间不能形成氢键,故分子间作用力逐渐减小,所以沸点逐渐降低,故A正确
B.从电性上分析氯磺酸在一定条件下与苯发生取代反应不可能生成氯苯,故B错误
C.氯磺酸与足量NaOH溶液反应可生成氯化钠和硫酸钠两种钠盐,故C正确
D.硫酰二氯可以脱去MgCl2·6H2O中的水制备无水氯化镁,D正确
15.答案D
【解析】A.滴加过程中溶液体积逐渐变大,c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)逐渐减小。A错误
B.实验Ⅱ中V(氢氟酸)=10mL时,恰好生成NH4F溶液。NH4++F-+H2OHF+NH3·H2O的K=KW/[Ka(HF)·Kb(NH3·H2O)]<10-5,故尽管NH4+和F-水解相互促进,但水解仍然微弱,所得溶液中含氟微粒的主要形式为F-。B错误
C.NH4Cl溶液呈酸性,使溶解平衡CaC2O4(s)Ca2+(aq)+C2O42-(aq)右移,CaC2O4在NH4Cl溶液中的溶解度比水中要大。C错误
D.当F-浓度等于1×10-5 mol/L时,Ca2+浓度等于0.4 mol/L,此时C2O42-的最大浓度为6.25×10-9mol/L,即C2O42-也沉淀完全。
反之,当C2O42-浓度等于1×10-5 mol/L时,Ca2+浓度等于2.5×10-4 mol/L,此时F-的最大浓度为4×10-4mol/L,即C2O42-也几乎沉淀完全。
综上,用Ca(NO3)2溶液,无法将混合液中相同浓度的C2O42-和F-先后沉淀而分离。D正确
16.答案C
【解析】A.钢铁发生吸氧腐蚀生成的是Fe2+,Fe2+可以用K3[Fe(CN)6]检验而不是K4[Fe(CN)6],故错误
B.Fe2+与SCN-混合没有现象不能说明是否反应,故错
C.该方案可以证明亮黄色的[FeCl4]-只有在高浓度Cl-条件下才稳定,故正确
D.该方案设计和结论都不正确,Fe2+会被H2O2氧化,无法说明这里是Fe2+还是Fe3+催化H2O2,故错误
17.(10分)(1)sp3 (1分); (1分)
NaBH4与水反应生成碱性的偏硼酸钠,溶液中c(H+)浓度减小,反应速率减小 (2分)
(2)ABD (2分。答对3个给2分,答对2个给1分,答对1个不得分)
(3)12 (2分); (2分)
【解析】(1)B2H6中B原子形成了4根键,故其杂化方式为sp3。硼原子能量最低的激发态,是把电子激发到能量较高的同能层的原子轨道,应激发2s上的一个电子到2p轨道,故为。NaBH4与水反应生成H2的原理是与水电离的H+的反应,根据信息,容器为恒温,故排除温度的影响,又Na[B(OH)4]为碱性溶液,说明随着反应的进行,Na[B(OH)4]浓度增大,碱性增强,H+浓度变小,反应速率变慢。故答案为NaBH4与水反应生成碱性的Na[B(OH)4],c(H+)浓度减小,反应速率减小。
(2)A.吡咯中所含元素的电负性:N>C>H,A正确
B.相同条件下吡啶与水分子之间可以形成氢键,硼烷-吡啶中的N原子无孤对电子,难以形成氢键,吡碇在水中的溶解能力强于硼烷-吡啶,B正确
C.硼烷-吡啶分子中含有σ键数目为15,C错误
D.吡啶中N原子为sp2杂化,杂化轨道上容纳了孤电子对,有碱性。吡咯结构与
苯环类似,N原子也为sp2杂化,但孤对电子参与形成了大п键,故碱性弱。D正确
(3)由该晶体结构可知,金属原子同层的金属原子为6个,然后它的上一层最近等距的金属原子3个,下一层最近等距的金属原子也为3个,共计12个。该晶胞的体积为×10-21cm3,则该晶胞的摩尔质量为g/mol,该晶胞中B原子的个数为=6,金属原子的个数为=6,则该金属元素的相对原子量等于=。
18.(10分)(1)①2HF2-+2e- =H2+4F-(2分) 氢气与氟气混合发生爆炸(1分)
② [F - H···F]-(2分) ③增大离子浓度,增强导电性(1分)
(2)①XeF2+2OH-+XO3-=Xe↑+XO4-+2F-+H2O (2分)
②加入足量草酸溶液,充分反应,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则为氯元素;若出现淡黄色沉淀,则为溴元素;若出现黄色沉淀,则为碘元素。(2分)
【解析】(1)①从电解图像中可以分析两极都产生气体,阳极生成氟气,阴极生成H2,电解反应为2HF2-+2e- =H2+4F-,但是两种气体混合即爆炸,故要严格分开,故答案为:氢气与氟气混合发生爆炸
② [F - H···F]-
③在电解过程中,常加入LiF或AlF3等添加剂,其可能的作用是降低熔点和增大离子浓度,增强导电性。
(2)①根据物质转化关系可以得出该离子方程式为:XeF2+2OH-+XO3-=Xe↑+XO4-+2F-+H2O
②根据已知信息可以选择草酸溶液还原XO3-为X-离子再检验(不能用氢溴酸、氢碘酸作还原剂,因会引入卤离子)。故答案为:加入足量草酸溶液,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则为氯元素;若出现淡黄色沉淀,则为溴元素;若出现黄色沉淀,则为碘元素。
19.(10分)(1)高温(1分); (2a-b)/2 (1分)
(2)①OH− + H3AsO3=H2AsO3− + H2O (1分) ②109.3 (2分) ③A C (2分)
(3)SO42− + H2O - 2e− = HSO5− +H+ (或HSO4- + H2O - 2e− = HSO5− +2H+) (1分)
随着反应的进行,溶液中的As(V)与As(III)浓度比逐渐增大,(或回答三价砷的浓度逐渐减小,还原性降低,从而降低了砷的氧化速率,图像上表现为氧化率增加幅度逐渐减小。(2分)
【解析】(1)反应Ⅰ吸热熵增,故自发进行的条件是高温;反应Ⅱ=(2×反应Ⅰ-反应Ⅲ)/2,故ΔH2=(2a-b)/2kJ·mol-1。
①由图1可知,当溶液的pH在 9.0 ~ 10.0之间时,发生反应为H3AsO3转化成
H2AsO3-,故答案为: OH− + H3AsO3=H2AsO3− + H2O
②反应H3AsO4+AsO43-=+H2AsO4-的K=[c(H2AsO4-)×c(HAsO42-)]/ [c(H3AsO4)×c(AsO43-) ]= [c(H2AsO4-)×c(HAsO42-) ×c(H+)] / [c(H3AsO4)×c(AsO43-) ×c(H+)]=Ka1/Ka3=109.3
③A.将硫酸锰、硝酸钇与氢氧化钠溶液在空气中不断搅拌使其充分反应,NaOH会吸收空气中的二氧化碳气体形成碳酸盐,故吸附剂X含有碳酸盐,A正确。
B.pH在4~7之间,吸附剂表面带正电荷,pH在4~7之间时三价砷主要以H3AsO3分子形式存在,而五价砷主要以H2AsO4-形式存在,显然吸附剂X对水中五价砷的去除能力强于三价砷,B错误。
C. pH > 7.1时吸附剂带负电荷,pH越高,表面所带负电荷越多;而pH增大五价砷带的负电荷数在增大,与吸附剂的静电斥力增大,故pH > 7.1时,吸附剂X对五价砷的平衡吸附量随pH升高而减小,C正确。
D.吸附剂吸附过程熵减,放热,温度升高,三价砷和五价砷的平衡吸附量应减小,D错误。
(3)通电时钛镀铂电极为阳极,该极上发生氧化反应,SO42−失去电子生成过一硫酸,即有:SO42− + H2O - 2e− =HSO5− +H+ (或HSO4- + H2O - 2e− = HSO5− +2H+)。
微粒的氧化性、还原性与微粒浓度有关,随着反应的进行,As(III)的浓度逐渐降低,还原性逐渐降低,从而降低了砷的氧化速率,氧化率增加幅度逐渐减小。故答案为:随着反应的进行,溶液中的As(V)与As(III)浓度比逐渐增大,三价砷的还原性降低,从而降低了砷的氧化速率,图像上表现为氧化率增加幅度逐渐减小。
20.(10分)(1)(直形)冷凝管 (1分) (2)将“杂多蓝”氧化为十二钨磷酸 (1分)
(3)BC (2分)
(4)①d c ; f h g (2分) ②防暴沸 (1分)
③该蒸馏温度下,硫酸钙水合物不发生分解 (1分)
(5)称取的25克二水合钨酸钠已经失去部分结晶水 (2分)
【解析】(2)由已知②十二钨磷酸与橡胶、纸张,甚至空气中灰尘接触时易被还原为“杂多蓝”;故双氧水的作用是将“杂多蓝”氧化为十二钨磷酸。
(3)A.无论原料是否有毒,均需佩戴护目镜。A错误
B.根据制备原理,步骤Ⅱ的盐酸作为反应物;
由已知②十二钨磷酸在强酸性下可与乙醚生成不溶于水、密度比水大的油状醚合物,故步骤Ⅳ的盐酸,用于生成醚合物,利于后续产品的的分离。B正确
C.过氧化物能将Fe2+氧化为Fe3+,遇NH4SCN溶液变红色,可用(NH4)2Fe(SO4)2和NH4SCN溶液检验是否含有过氧化物。C正确
D.分离出下层液体后,漏斗中仍有两层液体,需先将中间层液体(此时已经变为下层液体)从漏斗下口放出,最后将上层液体从上口倒出。D错误
(4)①d需振荡,会把毛细管振破,故d需在c之前。实验结束,需先停止加热,再停止通冷凝水,故h需在g之前。故答案为d c;f h g 。
② 加热时,毛细管中气体受热逸出,提供气化中心,从而防暴沸。故答案为防暴沸
③该蒸馏温度下,硫酸钙水合物不发生分解,故不需要过滤干燥剂就可以直接蒸馏
(5)称取的25克二水合钨酸钠已经失去部分结晶水,使25克原料中无水钨酸钠质量偏大,导致产率大于100%。
21.(12分)(1)醛基、酰胺基 (1分) (2) (1分) (3)AC (2分)
(4) (2分)
(5)
(3分,溴苯 → → → TM各1分 )
(6) (3分)
【解析】 (1)E中的官能团为醛基和酰胺基
(2)结合E的结构,F → G,酰胺键发生水解,可得F的结构为 。
(3)A.化合物M为CO2。A错误
B.G的分子式为C15H15N3。B正确
C.转化过程中使用了保护氨基的措施,但后续没有氧化剂,此处的目的是防止步骤D → E中-CHO进入氨基的邻位,导致产率降低。C错误
D.由已知信息,RMgX与H2O反应生成RH,说明CH3-结合质子的能力比OH-强。D正确
(4)C+K → D发生取代反应:
(5)溴苯和乙醛中碳链的连接,涉及已知信息中的格式试剂的反应;溴苯和乙醛与产品相比仍少1个碳原子和1个氮原子,故考虑到羰基与HCN的加成。
(6)1mol该有机物能与3mol NaOH反应,结合E的组成,说明含有“-HN-COO-”且氧与苯环相连。结合不饱和度且只有一个环状结构,说明属于片段还含有1个不饱和度,可能为C=C键(不含C=N键)。
(3分。写出4个给3分,写出3个给2分,写出2个给1分,写出1个不得分)
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