内容正文:
化
学
注意事项:
1.本卷满分100分,考试时间75分钟。答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷
和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答: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。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸
和答题卡上的非答题区域均无效。
4,考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
5.可能用到的相对原子质量:H1C12O16F19Na23Mg24S32K39
Cr 52 Cu 64 Ce 140 Pb 207
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.中华大地历史悠久,文化灿烂。对下列文物的说法正确的是
元青花釉里红瓷盖罐
五代彩绘大理石浮雕
西汉透雕白玉璧
战国宫门青铜铺首
A.青花釉里红瓷盖罐主要成分是硫酸钙
B.大理石浮雕主要成分是硅酸钙
C.透雕白玉璧主要成分是碳酸盐
D.青铜铺首主要成分是铜锡合金
2.Na2O2可用作潜水或宇航装置的CO2吸收剂和供氧剂,反应为2Na2O2十2CO2一2Na2CO3
十O2,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.44gCO2分子中含σ键的数目为2NA
B.78gNa2O2晶体中离子的数目为4NA
C.1L1mol·L-1Na2CO3溶液中CO号的数目为NA
D.该反应中每转移1mole生成O2的数目为NA
3.材料是构成人类文明和现代社会的基础。下列说法错误的是
A.碳化硅光学部件中的碳化硅属于有机物
B.利用秸秆等作原料可合成透气性良好的再生纤维
C.氧化铝、氧化镁等材料是良好的耐高温材料
D.将氯气加压液化后储存在钢瓶中,便于长途运输
4.西红花具有活血化瘀的作用,其有效成分的结构如图所示,下列有关说法错误的是
A.该有机物能被银氨溶液氧化
B.该分子中存在5个手性碳原子
HO
C.碳原子杂化类型有2种
D.1mol该有机物最多可与4 mol Na反应
HO
OH
OH
5.利用下列装置或操作能完成相应实验的是
选项
A
⊙
C
D
实验目的
除去试管中的硫
收集NO
制备小苏打
验证SO2具有氧化性
CO
SO,
装置或
操作
N№S元
饱和食盐水
Na S
水溶加热
溶液图
6.下列离子方程式书写正确的是
A.向FeL2溶液中滴加少量稀HNO3:3Fe2++4H++NO5一3Fe3++NO个+2H2O
B.向胆矾溶液中滴加过量的浓氨水:Cu++2NH3·H2O一Cu(OH)2↓十2NH
C.“海水提镁”中用石灰乳沉镁:Mg2++2OH一Mg(OH)2↓
D.向K2CrO,溶液中滴加稀硫酸:2CrO十2H+=Cr2O十H2O
7.PC发生水解反应的机理如图所示,下列说法错误的是
H、
-HCl.H-
OH
+HO
-HCI
CI
A.物质I是极性分子
B.物质Ⅱ中磷原子的杂化类型为spd
C.物质V中存在配位键
D.物质M的分子式为HPO3
8.Y[Z(WX)6]是一种常见的食品添加剂。已知W、X、Y、Z原子序数依次增大,基态Z原子在
4个能层中有电子,且在周期表中位于第8纵行,W和X位于同一短周期,W原子的最外层
电子数是内层电子数的2倍,X的简单氢化物是一种重要的制冷剂,Y元素在焰色试验中呈
紫色。下列说法正确的是
A.该食品添加剂中Z元素呈十3价
B.X的氢化物的沸点一定高于W的氢化物
C.Z和Y的单质中,Z单质中化学键的强度大D.该食品添加剂中只存在离子键
阅读下列材料,完成9一10题。
我国科技工作者设计了可充电Mg-CO2电池,以
Mg(TFSI)2为电解质,电解液中加入1,3-丙二胺
CO2
(PDA)以捕获CO2,使放电时CO2还原产物为
多孔
MgC2O4。其工作原理如图所示。
Mg(TFSI)a
PDA
9.下列说法正确的是
農
MATFSD)
电极
A.充电时,多孔碳纳米管电极与电源负极连接
MgC:O
B.充电时,Mg2+向阳极迁移
C.放电时,电池总反应为2CO2+Mg一MgC2O
D.放电时,每转移1mol电子,理论上消耗22.4LCO2
10.对上述电池放电时CO2的捕获和转化过程开展进一步研究,电极上CO2转化的三种可能反
应路径及相对能量变化如图(*表示吸附态)。
路径1
*Co阿
*MgCO
co
路径3
Mg\
/CO:
HN入N
OH
路径2
CoCo
路径3
0
CO.
C0+C0
MgC.O.
MECO
MgCO
Mg"
*C0
C0
H.N
C0
MgC:O.
C0
*CO
C01
反应进程
下列说法错误的是
A.三个路径速控步骤均涉及CO2一转化
B.路径2是优先路径
C.路径2的速控步骤反应式为
¥CO5-+H2N
OH ++HN NH:
H
D.路径3的速控步骤伴有PDA的再生
11.下列设计的实验方案能够达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
验证碳和浓硫酸在加热条件下发生反
A
将生成的气体通人澄清石灰水中,溶液变浑浊
应生成CO2
确定二氯乙酸与二氟乙酸中羟基极性
室温下,分别取5mL0.1mol·L1二氯乙酸和二氟乙
B
强弱
酸于两支试管中,用pH计测定溶液的pH
向丙烯醛中加人过量的银氨溶液,水浴加热,充分反
c
检验丙烯醛中存在的官能团
应,冷却,然后滴加溴水
0
将Zn电极和Fe电极用导线相连,插人盛有稀盐酸的
探究牺性阳极保护法
烧杯中,一段时间后向Fe电极附近滴加铁氰化钾溶液
12.Cl2是一种重要的化学物质,广泛应用于化工、制药等领域,工业生产C2主要包括电解法、氧
化法等。其中氧化法制得的C2纯度较高,其反应机理如图所示(已知:Cl2的沸点为
一34.6℃;O2的沸点为一182.95℃)。下列说法错误
C(气体)
0(气体)
反应③
的是
A.CuO是催化剂,Cu(OH)Cl和Cu2OC2均为中间产物
CuO(固体)
C4,0Cl4固体)
B.反应后经降温、加压使C2液化可实现C2和O2的分离
反应②
C.在总反应中参与反应的HCl和O2的物质的量之比为
反应①
HC(气体)
1:4
Cu(OHCI(固体j
产H,0(气体)
D,增大投料比[品]有利于HC平衡转化率的提高
13.常温下,Mg(OH)2、Zn(OH)2、Cr(OH)达到溶解平衡时,pOH一pM(M代表金属离子)的
关系如图所示{pOH=-lg[c(OH)/mol·L门,pM=-lg[c(M)/mol·L-1],c(MD≤
10-5mol·L1可认为金属离子沉淀完全,/2.5≈1.4}。下pM6
Mg"Zn*C
列说法错误的是
A.某溶液中c(Zn2+)=c(Mg2+)=0.1mol·L1,调节溶液
pH,先析出Zn(OH)2
B.常温下,Mg(OHD2在水中的溶解度约为8.12×10-4g
C.b点所在的体系中Zn(OH)2的沉积速率大于溶解速率
10
12
POH
D.c点坐标为(8.6,5),则p(Cr3+)=6.8时,溶液的pH=5
14.氧化铈(CO2)是重要的催化剂,通过金属掺杂技术(部分Ce+被其他金属离子代替),可改变
氧化铈的晶胞结构(如氧空穴数日的改变),从而使其性能发生改变。图1是CO2的理想晶胞
(不存在氧空穴),其密度为Pg·cm3,图2是摻杂了Y3+后的晶胞,下列说法错误的是
▣
OCe“或YH
●0或氧空穴(无02)
CeO:
Ce.Y.O.
图1
图2
氧空穴数目
已知:氧空六百分比一氧空穴数十0数百×100%。
A.在理想CeO2晶体中Ce的配位数为8
B图1中Ce+O-核间距d=×√83为
.X1010pm
C图2中M点坐标为(0,00),则N点坐标为(保,子,)
D.图2中若m:n=3:2,则氧空穴百分比为50%
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)利用湿法从废I旧铅蓄电池的铅膏(主要成分是PbO2、PbO·PbSO4、Pb)中获取PbO
的工艺流程如图所示。
S02(NH)2C0
稀硝酸
浓硝酸
氨水
铅膏浆+还原一脱硫☐→滤渣-+酸溶☐地蜂品析-·PO0,)a→沉铅O-灼烧-P0
滤液1
滤液2
滤液3
已知:常温下,PbS0,和PbC03的溶度积分别为1.6×10-8、7.4×10-14。
回答下列问题:
(1)铅元素位于第六周期,则基态铅原子的价电子排布式为
(2)废旧铅蓄电池的铅膏经研磨后加入水可获得铅膏浆悬浊液,制成铅膏浆的目的是
(3)通过计算分析“脱硫”反应是否能够进行的比较彻底:
(K>105可视为反应进行彻底)。
(4)写出“酸溶”步骤中Pb发生反应的离子方程式:
(5)“晶析”步骤中加入浓硝酸的目的是
0
(6)碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2]是一种重要的颜料,
155
工业上常利用PbO为原料制取,其方案如下:将PbO
151.4
b c
溶于醋酸生成(CH COO)2Pb·Pb(OH)2溶液,向溶液
中通入CO2,生成碱式碳酸铅沉淀和(CH3COO)2Pb
142.6
溶液。
①写出通人CO2时发生反应的化学方程式:
133.8
②隔绝空气加热碱式碳酸铅,固体质量变化如图所示。
200250300350400450
热分解产生CO2气体的阶段是
(填字
温度/℃
母),温度不高于450℃条件下,最多产生CO2气体的物质的量为
A.a→b
B.c-d
C.e-[
16.(15分)Na2S2O3标准溶液常用于定量实验。Na2S2O3在酸性较强时易产生硫单质,水中的
微生物会导致其分解,且易被氧化,因此对提前配制的N2S2O3标准溶液,使用前应进行标
定。回答下列问题:
(1)溶液配制
配制NazS2O3溶液所使用的蒸馏水,需要事先煮沸并加人少量Na2CO3,其中煮沸目的是
杀死微生物,并除去CO2和
(填化学式,下同),加人少量Naz CO3,可进一步
减少溶液中的
,防止Na2S2O3发生反应。
(2)溶液标定
步骤1:配制K,Cr2O,溶液:称取0.5880gK2Cr2O,固体于小烧杯中,加水溶解,将溶液
转移并定容至100mL的容量瓶中。
步骤2:用移液管量取10.00 mL K2 Cr2O,溶液于碘量瓶中,加入1gKI(过量)、10mL蒸
馏水、3mL2mol·L稀H2SO,,置于暗处10min。
步骤3:加50mL蒸馏水稀释,用所配Na2S2O3溶液滴定至接近终点,加淀粉指示液,继
续滴定至溶液蓝色消失,重复实验两次,平均消耗Na2S2O3溶液12.00mL(发生反应:
2Na2 S2O+I2-2NaI+Na2 SOs)
①步骤2中的移液管也可用下列仪器
(填字母)代替。
00m
20
B
D
②碘量瓶如图所示,K2Cx2O,与KI反应时,需要塞紧碘量瓶的玻璃塞,并在塞
子周围加人少量水,写出碘量瓶中发生反应的离子方程式:
,使用碘量瓶的主要目的是
③步骤2将碘量瓶放置10min的目的是
④步骤3滴定前,需要将滴定液稀释,目的之一,是降低产物C3+的浓度,防止
对滴定终点的判断造成影响,目的之二,是
⑤Na2SzO,溶液的物质的量浓度为
mol·L-1(保留4位有效数字),若步骤3
达到滴定终点时俯视读数,会导致测量值
(填“偏高”或“偏低”)。
17.(14分)“液态阳光”是指利用太阳能发电电解水制H2,然后H2与CO2发生反应生成液态甲
醇,其制备原理及应用如图所示。
CO
液态甲醇
甲醇的应用
纯CO,的
应用
电地
制氢
能源、化工
回答下列问题:
(I)单晶硅是制造太阳能电池的重要材料,SiHCl是生产单晶硅的前驱体,SiHC的空间结
构为
,单晶硅的晶体类型是
(2)利用本菲尔德法(Benfield)从空气中捕获CO2的原理为:高浓度的KzCO水溶液在90110℃
温度及
(填“减压”或“加压”,下同)条件下吸收CO2生成KHCO,然后在相同温度
下对KHC)进行
处理,会释放出C)2,同时生成K2CO循环利用。
(3)“合成”时发生的反应如下:
主反应:CO2(g)+3H2(g)CHOH(g)+H2O(g)△H=一51kJ·mol-1;
副反应:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H=+41kJ·mol
利用上述反应可知反应CO(g)十2H2(g)一CH,OH(g)的△H=
kJ·mol-l。
(④保持初始投料-号,发生上述主反应和刷反应。科研小组研究了压强,温度对
C0,平衡转化率及产物选择性S(CHOH或CO)-CHOH或00×100%]的影响,
1销耗(CO2)
其结果如图所示。
100
①图中CO2平衡转化率(a)交于P点
S MPa
80
的主要原因是
5 MPa
a(C0)
60
S(CO)
②图中R点条件下,副反应的压强平
5
--·S(CH,OH
8
40
5 MPa
衡常数K。=
(用分数表
3 MPa
示,用分压代替平衡浓度,分压=总
20
压×物质的量分数)。
0
③厦门大学的学者研究发现,“合成”
150
200250300
350
过程中,适当补充C0,有利于提高
温度/℃
CH3OH的选择性,其原因可能是
18.(l5分)Trebiace是一种除草剂的有效成分,其合成路线如图所示(部分反应条件已略去)。
Br
Br
OH
NaHSO,NaOH
1)Mg,HCHO.TH正
PTC
2)H+
B
E
CI CH,COOH
CH,COONa
Trebiace
回答下列问题:
(1)物质A的名称为
(2)Trebiace中含氧官能团的名称为
(3)由E生成F的反应类型为
(4)写出由F生成G的化学方程式:
,进行该反应时,常
加入适量的碳酸钾,其目的是
(5)E的同分异构体有多种,写出同时符合下列条件的一种同分异构体的结构简式:
①属于芳香族化合物
②能发生银镜反应
③有3种不同化学环境的氢
Br
(6)参照上述合成路线,以
和HCHO为原料制备
C的合成路线为
Br
CH2 OH
1)Mg,HCHO,THF
一定条件
2)H
CH2 OH
①写出X的结构简式:
②上述流程中的“一定条件”是指