内容正文:
化学试卷
注意事项:
1. 答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写
清楚。
2. 每小题选出答案后,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。在试题卷上作答无效。
3. 考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 B-11 C-12 N-14 0-16 Na-23
Co-59
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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。
1. 化学材料与生活息息相关,下列说法正确的是
A.P0.是常用的干燥剂,可用作食品干燥
B. SiO。具有导电性,所以可以用于制作光导纤维
C. 大型天线所使用的碳纤维是一种有机高分子材料
D. 用过碳酸钢(Na.CO)漂白衣物,是利用其具有强氧化性
2. 下列化学用语或表述正确的是
A. 中子数为18的氢原子:C
B 2-丁快的键线式:-二
C. NF,的VSEPR模型
. H.PO.在水溶液中电离:H,PO.-3H'4P0
2设N,为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A 1mol[Ag(NH)]'中含o键数目为6V
B. 0.5molXeF.中氛的价层电子对数为3/V
C 0. 1mol·L的Na,Cr,0.溶液,含Cr元素微粒浓度之和为0.1mol·L1
B. 1.4gLi与足量0.充分反应,反应中转移的电子数介于0.2N.和0.4N.之间
4. 室温下,下列各组离子在指定溶液中一定可以大量共存的是
A. 使甲基橙量红色的溶液中:K'、Cu2*、NO、I
B. 由水电离的c(H')=1x10mol/L的溶液中:Ba*、Cl、HCO:、I
C.澄清透明溶液中:NHt、K'、MnO、SO2
B 遇萃变紫的溶液中:K、Na'、Cl、Co{-
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_
□口口
5. 利用下列实验装置能完成相应实验的是
3mL乙醇,
2mL浓疏酸.
2mL乙酸
CCl.(Br)
饱和
溶液
Na.CO.
溶液
A. 除去CCl.中溶解的澳
B. 乙酸乙脂的制备和收集
铭箔套
1CH.和Cl
水
,饱和
C. 制备NH.并测量其体积
D. 图示装置CH.和Cl.混合一段时间后有油状液体生成
6. 在给定条件下,下列工业制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A. 侯氏制碱法:NaCl溶液-
.盐酸MgCl. 液_Mg
B. 制备金属Mg:Mg(OH)。
足量0。
H0
C 疏酸工业:磕黄-
SO.-_→Hs0
点燃
H2
B. 硝酸工业:N
→NH.
高温、高压、催化剂
△
7. 中国科学院上海有机化学研究所人工合成了青蒿素,其部分合成路线如图1所示
CH
H.CO
☆
香茅醴
乙
丙
图1
下列说法正确的是
A.“乙→丙”发生了消去反应
B. 香茅醛能使澳水褪色,证明其含有碳碳双键
C一个甲分子中有4个手性碳
D. 香茅醛可形成分子内氢键
□口
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-8.短周期主族元素X、Y、乙、M、O原子序数依次增大,M、0的价电子数相等,5种元素与K形成
的一种常见食品甜味剂如图2。下列说法正确的是
A. 第一电离能:Z<M
B. 简单氢化物的沸点:M>ZY
C OM与ZM;离子空间结构均为平面三角形
D. 该化合物中除X外所有原子均满足8电子稳定结构
图2
9. MgCO。和CaCO。的能量关系如图3所示(M=Ca、Mg):
AH.M”+o”{()+CO.(
M”(g)+Co]'(g)-
H.
H:
MCO(s)
AH.
MO(s)+CO.(g)
图3
下列说法正确的是
A AH=-(AH.+△H。+△H.)
B. AH(CaCO)>A.(MgCO)>C
C. AH.(MgCO)>AH(CaCO)>0
D. 对于MgCO。和CaCO..△H.+AH>AH
10. 氢化钢(NaBH)是一种常用的还原剂,其晶胞结构如图4所示。下列
说法错误的是
。BH:
A. Na*的配位数为8
ONat
B. BH;中存在配位键
{
C. 若晶体的密度为pg·cm^,则BH;之间的最短距离为
- m-
D. 若该晶胞四个校心的Na'被K替代,所得晶体化学式为KNa。(BH.)
图4
11. 下列能由事实推导出相应结论的是
选项
实验事实(均为室温)
结论
向FeBr。溶液中通入与FeBr。等物质的量的Cl,再加入
A
还原性:Br">Fe2+
本,振荡后静置,溶液分层,上层溶液变为橙红色
B
向BaSO.固体中加入过量饱和Na.CO。溶液,有BaCO。生成
K.(BaSO)>K(BaCO.)
+CO(少
向本酸纳溶液中通人少量CO。,发生反应:
OH
K.(H.co,)<x.)
,
OH
向平衡体系:2Fe”+2I-→2Fe*+I.中加人AgNO,溶液,
该条件下氧化性:I<Fe3”
平衡向左移动
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12. 工厂利用电解法处理含醛类废水,并由邻澳硝基萃制备邻澳基,工作原理如图5所示:
质子膜
-NH.
HO
d
,Br
_CH.
0
,BCOOH
-贼性
电解质
Br
HO=
H+OH
BCHO
含金属催化剂的多孔电极
-NO
稀盐酸和邻澳硝基笨 双极膜
KBr溶液和RCHO
甲
乙
图5
下列说法正确的是
A. 工作时,电极a和c均发生氧化反应
B. 甲中b电极的电极反应为CH.-8e+2H.0--CO.+8H
C. 乙中H.0解离产生的OH通过双极膜向c极区移动
D. 每制备1mol邻澳本股,可以处理含有3mol-CHO的废水
13. 异山梨醇是一种由生物质制备的高附加值化学品,150C时其制备过程及相关物质浓度随时间变化
如图6所示,15h后异山梨醇浓度不再变化。下列说法正确的是
反应①1,4-失水山裂醇反应{②异山裂醉
K
K
山梨醇-
1反应③
■副产物
0.10t
__山梨醇
---1,4-失水山梨醇
(3,0.042)
0.04
一异山梨醇
....副产物
10
15
时间/h
图6
A.3h时,反应②正、逆反应速率相等
B. 反应②加入催化剂增大其平衡转化率
0.058
C. 0~3h平均速率(1,4-失水山梨醇)
-mol·kg1.h-1
3
#
D. 该温度下的平衡常数:
习 口口
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14. 常温下,向HR和Co(NO)、Pb(NO)。的混合液中滴加NaOH溶液,pM与pH的关系如图7所示。
已知:pM=-lgc(M),c(M)代表
(H)
过语2)△0)0
2
6 7
9101
pHf
图7
下列叙述错误的是
A. Y代表-lgc(Co”)随pH的变化关系
B. 常温下,NaR的水解常数K.=1x10*
C. 图中X和Z的交点a对应的pH为4.3
D. 常温下,Co(OH)。和Pb(OH).共存时:c(Pb”):c(Co*)=1:10
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)从废弃的钾离子电池正极材料一铅钴膜(含LiCoO。、乙快黑导电剂涂层的错箔)中回收
Li、Co的工艺流程如图8:
NaOH溶液 HO.、H.SO. (NHJ.C.O.溶液
Na.CO溶液
铅钴膜→汉 酸溶 -沉钴 沉 一Li.c0
滤
滤液。
CoCO. ·2Ho
图8
已知:K(CoC0.)=6x10-*,HC.0.的K.=5x10-},K=5x10-5 。
回答下列问题:
(1)“碱浸”时,若要提高浸取率,可采取的措施是
(任写一条)。
(2)钻的原子结构示意图为
_;“碱浸”后滤液中阴离子含[Al(OH)]”
其空间结构为
(3)“酸溶”时,LiCoO。转化为CoSO,该反应的化学方程式为(
(4)“沉钴”时,当Co2*恰好沉淀完全溶液的pH为6.0,此时溶液中c(H,C.0)=
(5)鉴别LiqCO。和Na.CO。常用的方法是
(6)将Li.CO。和Co.O.按物质的量之靴3:2混合,在空气中烧可制得电池正极材料LiLoO
该反应的化学方程式为
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(7) CoC0。·2HO热分解质量变化过程如图9所示(其中600°C前隔绝空气,600°C后在空气
中)。C点残留固体氧化物的化学式为
18.30
(150°C.14.70g)
(850830g)
B
C
(320C.8.03g)
150 300 450 600 750 900温度/C
图9
16. (14分)对甲氢基萃丙酬胶[相对分子质量为179]难溶于冷水的白色晶体 是一种医药中间体,
可以由本甲通过两步合成,如图10甲所示:
oCH.
OCH
OCH.
H.C-CH-CN
HCl(ag)
AlCl.
CH.CH,CN
CH,CH,CONH.
本甲
对甲氧基本丙晴
对甲氧基丙酷
甲
乙
图10
已知:AlCl,易水解。
I. 合成对甲氧基本丙睛
如图乙,向三颈烧瓶中加入108g(1.00mol)笨甲,室温下缓慢加入70g(0.52mol)粉末
状三氢化错,加入过程中温度不超过25C,加完后降温至5C,逐滴加入130g(2.45mol)丙燥
睛,滴加结束后再升温至90~95C,反应2小时。将三颈烧瓶中液体倒入冰水中,揽匀,静置分
层,分离出有机相。减压蒸,收集分得到对甲氧基本丙晴。
(1)仪器M的名称是
_,其作用是
(2)该装置存在一处明显缺陷,请提出改进方法:
(3)分液操作必需的玻璃仪器有
II. 合成对甲氧基本丙酷股
一将上述反应合成的对甲氧基本丙睛加入三颈烧瓶中,加入浓盐酸,升温至40~50C,揽择
1h,加入活性炭回流0.5h,将滤液慢慢倒入冷水中析出晶体,过滤,洗潦,干燥,得到对甲氧基
恭丙酷股粗品123.7g。
(4)将得到的粗品进一步提纯的实验方法是
(5)证明晶体已经洗净的操作和现象为
口口
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(6)下列关于实验操作的说法错误的是
(填序号)。
A. 减压蒸采用如图11所示装置,装置中的D为毛
细管,其作用是防止暴沸
B. 减压蒸的目的是提高物质的沸点,使分离效果
更佳
C. 减压蒸结束时,应先打开止水夹G,一段时间后
再关闭水泉电源
D. 减压过滤不宜用于过滤颗粒太小的沉淀,因为颗粒
太小的沉淀在快速过滤时易透过滤纸
图11
(7)本实验制得的对甲氧基笨丙酷腰的产率为
(精确到0.01%)。
17.(15分)乙燥是一种常用的化工原料,其产量可以衡量一个国家石油化工发展水平。
H.C-CH.
(1)工业上常用乙 在Ag作催化剂的条件下制备环氧乙烧
2,简称EO);总反应方程
式为2CH(g)+0(g)→2E0(g)AH<0
①已知:CH.(g)+Ag'o(s)-→Eo(g)+Agto(s)
Ag*0(s)ng(s)(g)K
2Ag*O(s)-→2Ag(s)+O(g)K
则:总反应在
(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可以自发进行,总反应的
平衡常数K=
(含K、K、K.的式子表示)。
②关于总反应,下列说法不正确的是
__(填序号)。
A. 该反应属于氧化反应,且原子利用率为100%
B. 移出部分E0可使平衡正向移动,从而提高反应速率和EO的产率
C. 恒温恒容条件下,通入一定量的氛气,可以提高乙唏的平衡转化率
D. 加入银单质可以提高单位体积内活化分子百分数,从而加快反应速率
(2)我国科学家报道了一种高效O-to-C的替换反应,可在温和条件下将环氧化物快速转化为
环丙煌结构。一种脱氧/环加成串联反应机理如图12,其中作催化剂的物质为
_(填图中
字母);假设每一步都进行完全,则生成等物质的量的E和G,则需要提供A和C的物质的量之
比为
(已知Ph-代表本基)。
p_{Ag
圈12
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(3)工业将制得的乙唏设计成燃料电池,如图13;
石墨
石墨
质子交换膜
图13
①工业上利用工烧制备乙炀的化学工艺名称是
(填序号)。
A.分
B. 裂化
C. 裂解
D. 催化重整
②负极的电极反应方程式为
已知通人5.6g乙 气体充
分反应,则两个电极室溶液质量变化的差值lAm.-△m。=
g(忽略气体的溶解)。
18.(15分)褪黑素(
及睡眠-觉醒方面发挥重要作用。合成褪黑素中间体G的路线如图14(部分反应条件已省略)
00_
HCI C.H,ClNaCNC.H,NM:C.H.o.
CHECHHgA
CDCl.
BC.H:ONa
Ni/△
C
1oH.i.NaOH CH.O.N
iì.H
图14
(1)A的名称为
__;褪黑素中含氧官能团的名称为
(2)B中碳原子的杂化方式有_,B→C的反应类型为
(3)以化合物A、B为单体可分别合成高分子材料聚氛乙燥、聚丙/睛。结合流程信息,写出聚
氢乙/转化成聚丙/睛的化学方程式:
(4)E的结构简式为
(5)F→G反应过程中生成两种酸性气体,写出反应的化学方程式:
(6)试剂M(C,HO)的同分异构体能同时满足下列条件的有种(不考虑立体异构)。
①含环已院基
②与足量NaHCO。和Na反应生成气体的物质的量之比为2:3
③相同的官能团不连接在同一碳原子上
□口
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