内容正文:
高三化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:高考范围。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 F 19 Na 23 S 32 Ca 40
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. 化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A. 钠钾合金可用作原子反应堆的导热剂
B. 氧化铁可用于油漆、涂料等的红色颜料
C. 苯甲酸钠可用作果蔬汁、酱油等食品的防腐剂
D. 用于厚膜集成电路的氧化铝陶瓷属于传统无机非金属材料
【答案】D
【解析】
【详解】A.钠钾合金常温下为液体,可作原子反应堆的导热剂,A项正确;
B.氧化铁为红棕色固体,可用于油漆红色颜料,B项正确;
C.苯甲酸钠可以抑制细胞的活性,可用作果蔬汁等食品的防腐剂,C项正确;
D.氧化铝陶瓷具有良好的光学透明性等特性,属于新型无机非金属材料,D项错误;
答案选D。
2. 下列有关化学用语正确的是
A. 自由基I·的电子式为
B. 的空间填充模型:
C. 反-2-丁烯的结构简式:
D. 分子中Si原子杂化轨道表示式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.自由基I·的最外层有7个电子,电子式为:,A错误;
B.的中心原子S的价层电子对数为2+=3,有一个孤电子对,空间结构为V形,B错误;
C.两个甲基连在双键的异侧,为反-2-丁烯,C正确;
D.分子中Si原子杂化方式为,其杂化轨道为,D错误;
答案选C。
3. 下列实验中,所选用的实验仪器(夹持装置略)能完成相应实验的是
A. 电石与饱和食盐水制备乙炔:选用②
B. NaCl溶液蒸发结晶:选用①⑥⑦
C. 制备装置中的“尾气吸收”:选用③④
D. 配制100g质量分数10%的溶液:选用③⑤⑥⑧
【答案】C
【解析】
【详解】A.与水反应生成糊状,不能与食盐水有效分离开,不能用启普发生器制备乙炔,A错误;
B.NaCl溶液蒸发结晶应用到酒精灯、蒸发皿、玻璃棒,B错误;
C.选用漏斗和烧杯组成装置吸收尾气并能防止倒吸,C正确;
D.配制100g质量分数10%的溶液应用天平、烧杯、玻璃棒、量筒,D错误;
答案选C。
4. 下列关于O、S、Se及其化合物的说法正确的是
A. 由于氢键的存在,的稳定性强于
B. 由O的原子半径比S的小,可推断的键比的键强
C. 和的化学性质和物理性质均相同
D. 由S的电负性大于Se,可推断酸性强于
【答案】B
【解析】
【详解】A.的稳定性强于是由于H—O键强于H—S键,A错误;
B.由于O原子半径小于S原子半径,形成键时p轨道重叠程度更大,所以O与O的键比S与S的键强,B正确;
C.和的化学性质相同,物理性质不相同,C错误;
D.S的电负性大于Se,说明S的非金属性强于Se,可推断酸性强于,不能推断酸性强于,D错误;
故选B。
5. 黄铜矿(,S元素为-2价)是冶炼铜的原料之一,用溶解黄铜矿的反应为(未配平)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 34g 中所含分子数目为2
B. 1L 1 溶液中含的数目为
C. 等物质的量的和中所含O-H键数目均为2
D. 反应中生成9mol 转移的电子数目为17
【答案】D
【解析】
【详解】A.34g物质的量为1mol,所含分子数目为,A错误;
B.因溶液中会水解,所以1L 1 溶液中含的数目小于,B错误;
C.1个和中均含2个O-H键,则等物质的量的和中所含O-H键数目相等,但不一定是,C错误;
D.配平用溶解黄铜矿的反应为:可知,每生成18mol,反应转移34mol电子,则生成9mol转移的电子数目为17,D正确;
故选D。
6. 下列关于卤族元素及其化合物的离子方程式与所述事实相符合的是
A. 漂粉精消毒游泳池:
B. 高铁酸钾溶液与浓盐酸反应:
C. 海水提溴工艺中用还原:
D. 将5mol 通入含6mol 的溶液中:
【答案】D
【解析】
【详解】A.漂粉精消毒游泳池反应为次氯酸钙和二氧化碳生成碳酸钙和次氯酸:Ca2++2ClO- +H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO,A错误;
B.高铁酸钾溶液与浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气,反应中铁化合价由+6变为+3、氯化合价由-1变为0,结合电子守恒,反应为:,B错误;
C.海水提溴工艺中用还原,硫化合价由+4变为+6、溴化合价由0变为-1,结合电子守恒,反应为,C错误;
D.5mol 通入含6mol 的溶液中,3mol氯气单质首先氧化还原性较强的亚铁离子生成铁离子,2mol氯气再氧化4mol溴离子生成2mol溴单质,反应为:,D正确;
故选D。
7. 多取代呋喃(M)是许多天然产物和具有生物活性重要药物的基本结构单元。由炔基酮(A)与重氮酯环加成生成M的反应机理如图所示。下列说法中错误的是
A. 反应物A中最多有8个原子共平面
B. 反应过程中Cu原子成键数目没有变化
C. 反应过程中有极性键和非极性键的断裂和形成
D. 合成M的总反应为+N2=CHCOOCH3+N2
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应物A为,5个C原子、1个O原子和每个上1个H原子共8个原子共平面,A正确;
B.中间产物B、D中Cu原子成键数目为2,C中Cu原子成键数目为3,则反应过程中Cu原子成键数目有变化,B错误;
C.反应②中有碳碳单键的形成和碳碳三键中的键断裂,有非极性键的形成和断裂;反应③中有C=O键的断裂和C—O键的形成,有极性键的断裂和形成,C正确;
D.由反应机理图可知,合成M的总反应的反应物为炔基酮(A)和重氮酯环(),生成物为M和,则合成M的总反应为:+N2=CHCOOCH3+N2,D正确;
故选B。
8. 通过实验、观察、类比、推理等方法得出正确结论是化学学习的方法之一。下列由实验操作、现象得出的解释或者结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
解释或结论
A
向淀粉水解液中加入碘水
溶液显蓝色
淀粉没有发生水解
B
向5mL碘水中加入1mL 振荡,静置
上层接近无色,下层紫色
符合“相似相溶”规律
C
向某钾盐中滴加浓盐酸,将产生的气体通入品红溶液
品红溶液褪色
该钾盐为、与中至少一种
D
常温下,将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中
前者产生无色气体,后者无明显现象
稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.向淀粉水解液中加入碘水溶液显蓝色,淀粉可能没有水解或部分水解,A错误;
B.碘和四氯化碳均为非极性分子,相互溶解,向5mL碘水中加入1mL 振荡,静置,上层接近无色,下层紫色,符合“相似相溶”规律,B正确;
C.该钾盐也可能为KClO、、等,加入浓盐酸,产生也可使品红溶液褪色,C错误;
D.常温下,铁片与浓硝酸会发生钝化,导致现象不明显,故不能通过该实验现象比较浓硝酸和稀硝酸的氧化性强弱,D错误;
答案选B。
9. 亚氯酸钠(NaClO2,受热易分解)是一种重要的含氯消毒剂,一种制备NaClO2的工艺流程如图所示,下列说法错误的是
A. “滤渣”的主要成分为CaCO3 B. 流程中两处盐酸的作用相同
C. 操作a为“减压蒸发” D. 理论上,该流程中n(Cl2):n(O2)=1:l
【答案】B
【解析】
【分析】粗食盐水中含有杂质Ca2+,加入过量碳酸钠可将所有钙离子完全沉淀,故滤渣为CaCO3;进入“电解”的溶液中含有Na+、Cl-、及过量的Na2CO3,加入适量的盐酸,可将转化为CO2,电解生成H2和NaClO3;反应II中,化学方程式为,;ClO2吸收塔中氧化还原反应方程式为,;由于NaClO2受热易分解,因此减压蒸发、冷却结晶后可到NaClO2晶体。
【详解】A.粗食盐水中含有杂质Ca2+,加入过量碳酸钠可将所有Ca2+完全沉淀CaCO3,故滤渣为CaCO3,A项正确;
B.流程中两处盐酸,第一次用盐酸是除碳酸钠,第二次用盐酸是还原氯酸钠生成二氧化氯,两处HCl的作用不相同,B项错误;
C.由于NaClO2受热易分解,因此利用减压蒸发,C项正确;
D.反应Ⅱ中产生Cl2的化学方程式为,吸收塔中产生O2的化学方程式为,故理论上,产生Cl2、O2的物质的量之比为1:1,D项正确;
故选B。
10. X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原子序数依次增大,基态X原子的s能级电子数量是p能级的两倍,Z原子核外有8种运动状态不同的电子,W是短周期中原子半径最大的主族元素。下列说法错误的是
A. 键角: B. Z、W形成的化合物中可能含有共价键
C. 单质沸点: D. 简单离子半径:Y>Z>W
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原子序数依次增大,基态X原子的s能级电子数量是p能级的两倍,其核外的电子排布式为1s22s22p2,故X为C元素;Z原子核外有8种运动状态不同的电子,Z为O元素;Y的原子序数介于碳、氧之间,Y为N元素,W是短周期中原子半径最大的主族元素,W是Na元素;即推出X、Y、Z、W分别为C、N、O、Na;
【详解】A.中C价层电子对数为2+=2,没有孤电子对,空间结构为直线形,的N价层电子对数为2+=2,没有孤电子对,空间结构为直线形,键角相等均为180°,A错误;
B.Na与O可以形成,含有共价键,B正确;
C.Na是固体,O2和N2是气体,Na的沸点最高,O2的相对分子质量大于N2,O2的沸点高于N2,沸点:,C正确;
D.N3-、O2-、Na+电子层结构相同,核电荷数越小半径越大,故离子半径:,D正确;
答案选A。
11. 氯硝柳胺聚乙二醇衍生物(丙)能够在水面形成一层单分子膜,对血吸虫尾蚴有很强的杀灭效果,由甲和乙合成丙的反应如下:
下列说法中错误的是
A. 乙能与溶液反应 B. 丙能发生加成反应、取代反应
C. 该反应为缩聚反应 D. 丁的结构简式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.乙中含有酚羟基,能与溶液反应,A正确;
B.丙中含有苯环,能发生加成、取代反应,B正确;
C.该反应为取代反应,乙中酚羟基上H被取代,不是缩聚反应,C错误;
D.该合成反应为取代反应,由C项分析可知丁的结构简式为,D正确;
答案选C。
12. 一定条件下,利用如图所示装置可实现苯的电化学储氢(苯→环己烷,忽略其他有机物)。
下列说法错误的是
A. B端为电源的正极
B. 生成环己烷的电极反应式为
C. 反应中生成环己烷的物质的量为1.4mol
D. 电极D产生的n(环己烷)∶=3∶5
【答案】C
【解析】
【分析】苯生成环己烷发生还原反应,由此可知电极D为阴极,电极E为阳极,A端为电源负极,B端为电源正极,据此解答。
【详解】A.由分析可知,B端为电源正极,A正确;
B.生成环己烷是还原反应,电极反应式为,B正确;
C.假设阴极只发生苯生成环己烷的反应,由苯生成环己烷的电极反应式可知,反应前后物质的量不变,则生成环己烷为10×(24%-10%)=1.4mol,转移电子为1.4×6=8.4mol,阳极生成2.8mol ,转移电子为2.8mol×4=11.2mol,转移电子不守恒,说明阴极还有得电子生成,故假设不成立,C错误;
D.设D极生成x mol ,y mol环己烷,则2x+6y=11.2,含苯10%的气体总量为(10+x)mol,则有10×24%-y=(10+x)×10%,得x=2,y=1.2,则电极D产生的n(环己烷)∶=3∶5,D正确;
答案选C。
13. 我国科学家研究表明可利用氟化钙晶体释放出的和脱除。氟化钙立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A. F、Si和Ca电负性依次减小
B. 的空间结构为正四面体形
C. 上图中M处原子分数坐标为,则N处原子分数坐标为
D. 若晶胞参数为a nm,表示阿伏加德罗常数的值,则氟化钙晶体的密度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.非金属元素的非金属性越强,电负性越大,则F、Si和Ca电负性:F>Si>Ca,A项正确;
B.SiH4中Si原子的价层电子对数为4,没有孤电子对,采用sp3杂化,其空间结构为正四面体形,B项正确;
C.由晶体结构可知,M处到N处的距离为体对角线的,则N处原子分数坐标为,C项正确;
D.根据均摊法,每个晶胞中含有个数,含有8个,晶体密度为,D项错误;
故选D。
14. 室温下,向25mL 0.1 溶液中滴加0.2的NaOH溶液,所得溶液pH与滴加NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 水的电离程度:a<b
B. 室温下,
C. c点的溶液中存在:
D. a到d的过程中:始终成立
【答案】C
【解析】
【分析】向25mL 0.1 溶液中滴加0.2的NaOH溶液,NaOH先与H+反应,再与NH反应,b点时加入NaOH溶液12.5mL,H+刚好反应完,c点时溶液显中性,d点时将NH刚好反应完;
【详解】A.根据反应量的关系,b点溶液中只有与,促进水的电离,a点溶液中含有,抑制水的电离,则b点水的电离程度大于a点的,A正确;
B.d点溶液中含和,pH为11是由电离得到的,d点溶液,由,,B正确;
C.c点溶液为中性,,由电荷守恒,由元素质量守恒,溶液中,,得,,C错误;
D.由C项分析可知,根据硫元素和氮元素守恒,有,故D正确;
答案选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 天然硫黄中常含有杂质,测定其纯度的实验步骤如下:
Ⅰ.准确称取g硫黄样品,加入g质量分数为a%的NaOH溶液(过量,杂质不参加反应),加热(发生反应1:),直到硫黄完全溶解。
Ⅱ.冷却至室温,缓慢加入质量分数为15%的溶液g(过量),并不断摇动,发生反应2,硫元素全部转化为。
Ⅲ.反应2完成后,加热至沸腾,冷却至室温,加入2~3滴酚酞试液,用c 的盐酸滴定至终点,记录盐酸的消耗量为V mL。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中加热时,用玻璃棒不断搅拌的作用是_________;反应1中氧化剂与还原剂的质量比为__________。
(2)反应2中转化为的离子方程式为__________。
(3)反应2完成后,要加热到沸腾的目的是__________。
(4)S溶解于过量NaOH溶液后,没有直接用盐酸滴定过量NaOH的原因是_________。
(5)上述硫黄样品的纯度为________×100%。
(6)下列操作会导致硫黄纯度测定结果偏低的是________(填字母)。
a.步骤Ⅱ摇动仪器时有溶液溅出瓶外 b.滴定前滴定管尖嘴处无气泡,滴定后有气泡
c.加入溶液未过量 d.滴定管水洗后未用盐酸润洗
【答案】(1) ①. 能使受热均匀并加快反应速率 ②. 2∶1
(2)
(3)除去过量的,防止其氧化酚酞指示剂,影响中和滴定反应的显色
(4)若直接滴定,则盐酸会与生成的和反应,无法准确测定过量NaOH的量
(5)或其他合理形式
(6)cd
【解析】
【分析】本实验的目的是测定天然硫黄中纯度,实验的基本原理是先用过量的NaOH溶液将样品硫磺完全溶解,后加入H2O2溶液将亚硫酸根转化为硫酸根,硫离子转化为单质硫,加热将剩余H2O2除掉,最后用盐酸滴定剩余的NaOH,根据盐酸的量可以计算出剩余NaOH的量,用NaOH总量减去剩余的量得出与硫磺样品反应的NaOH量,再根据S与NaOH溶液反应的方程式计算S的量,进而计算出其质量分数;
【小问1详解】
步骤Ⅰ中加热时,用玻璃棒不断搅拌的作用是能使受热均匀并加快反应速率;反应1配平后的化学方程式为:,3molS中有2mol降低,为氧化剂,1mol化合价升高,为还原剂,即氧化剂与还原剂的质量比为2∶1;
【小问2详解】
反应2中H2O2将转化为的离子方程式为;
【小问3详解】
反应2完成后,要加热到沸腾的目的是除去过量的,防止其氧化酚酞指示剂,影响中和滴定反应的显色;
【小问4详解】
S溶解于过量NaOH溶液后,生成的都会与盐酸反应,会影响盐酸的消耗量,故不能直接用盐酸滴定过量NaOH;
【小问5详解】
滴定消耗的HCl的物质的量为cVmol,即剩余NaOH物质的量也为cVmol,则与样品中硫反应的NaOH为,根据方程式可知,S的物质的量为,故样品中S的质量分数为=;
【小问6详解】
a.步骤Ⅱ摇动仪器时有溶液溅出瓶外,导致V的量偏小,测定的结果偏高,故a不选;
b.滴定前滴定管尖嘴处无气泡,滴定后有气泡,导致读出的V偏小,测定的结果偏高,故b不选;
c.加入溶液未过量,则剩余的硫离子或亚硫酸根也会消耗盐酸,使V偏大,测定的结果偏低,故c选;
d.滴定管水洗后未用盐酸润洗,使盐酸的体积V偏大,测定的结果偏低,故d选;
答案为cd。
16. 钴酸镍()可作为电极材料,以红土镍矿(主要成分为、和)为原料制备的工艺流程如图所示:
已知:
①流程中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示:
氢氧化物
开始沉淀的pH
1.1
6.5
7.1
沉淀完全的pH
3.2
9.7
9.0
②室温下,。
回答下列问题:
(1)基态Co原子的核外电子排布式为__________。
(2)写出“煅烧”时FeS发生反应的化学方程式:__________。
(3)有强氧化性,“加压酸浸”时有气体产生且被还原为,则产生的气体为_________(填化学式)。
(4)“除铁”时调pH的范围是__________。
(5)已知“加压酸浸”过程中的相关影响因素如下:
根据图示,选择“加压酸浸”过程中硫酸的加入量和矿石粒径的最适宜条件为 (填字母,下同)。
A. 260kg/t矿;0.45mm B. 320kg/t矿:0.25mm C. 350kg/t矿;0.15mm D. 380kg/t矿;0.05mm
(6)上述流程中涉及“煅烧”、“加压酸浸”等操作。下列有关说法错误的是 。
A. “煅烧”过程中,空气从下往上的方式通入,可使“煅烧”更充分
B. “煅烧”过程中产生的可用浓氨水吸收以防止污染
C. “加压酸浸”中,为加快反应速率,可选用98%的浓硫酸
D. “加压酸浸”后,浸渣的主要成分为
(7)“沉镍”过程中,若,向100mL该溶液中加入100mL 2.05 NaOH溶液,则“沉镍”后的滤液中为__________(保留1位小数)。
(8)写出“合成”过程中生成反应的化学方程式:____________。
【答案】(1)或
(2)
(3)
(4)3.2≤pH<7.1或 (5)C (6)C
(7)
(8)
【解析】
【分析】红土镍矿的主要成分为、和,通入空气煅烧后,硫元素转化为,转化为,转化为,“加压酸浸”时,加入硫酸,和均溶解,浸渣为,“除铁”时,加入溶液,调节溶液的,可将转化为,即滤渣为,“沉镍”时,加入过量的溶液,将转化为,加入,通入和,最终可生成。
【小问1详解】
为27号元素,电子排布式为或;
【小问2详解】
“煅烧”时,与反应,生成和,反应方程式为;
【小问3详解】
“加压酸浸”时,发生反应、,总反应为,故生成的气体为;
【小问4详解】
“除铁”时,要将所有的转化为,由表格中数据可知,调pH的范围是或;
【小问5详解】
由“硫酸加入量对浸出效果的影响图”可知,当硫酸的加入量为时,效果最好,根据“矿石粒径对浸出效果的影响图”可知,当矿石粒径为0.15mm左右时效果最好,故答案选C;
【小问6详解】
A.“煅烧”过程中,空气从下往上通,可增大接触面积,能使“煅烧”更充分,A项正确;
B.“煅烧”过程中生成的气体为,为酸性气体,可用碱液吸收以防止污染,故可用浓氨水吸收以防止污染,B项正确;
C.“加压酸浸”中,浓硫酸中浓度过小,为加快反应速率,可加入浓度少稍大的硫酸,但不能使用98%的浓硫酸,C项错误;
D.由分析可知“加压酸浸”中,浸渣的主要成分为,D项正确;
答案选C;
【小问7详解】
“沉镍”时,加入过量的溶液,将完全转化为,,解得,故“沉镍”后的滤液中;
【小问8详解】
“合成”时,、、和发生反应,最终可生成,反应方程式为。
17. 丁烯是一种重要的化工原料,主要用于生产甲基叔丁基醚丁基橡胶等产品。氧化异丁烷脱氢制备异丁烯[]以及正丁烷(P)直接脱氢制2-丁烯(M)技术已进入工业化应用。回答下列问题:
(1)丁烷可以作为燃料使用。已知0.1mol 完全燃烧生成(l)放出a kJ热量,则表示燃烧热的热化学方程式为____________。
(2)氧化异丁烷脱氢制备异丁烯,其反应为 △H,在催化作用下的反应机理如下:
写出转化①、②的化学方程式:_____________、__________。
(3)正丁烷直接脱氢制2-丁烯过程发生如下两个反应:
反应Ⅰ.;
反应Ⅱ.。
在℃、kPa的恒压密闭容器中,按物质的量之比为1∶2通入(g)和(g)的混合气体,发生上述反应,测得生成物的物质的量与反应时间关系曲线如图所示(曲线a只表示某物质的部分变化)。
①从平衡角度说明通入的作用是___________。
②曲线b表示的物质是__________(填名称),若其他条件不变,在恒容密闭容器中进行上述反应,则点X将可能移向点__________(填“A”“B”或“C”)。
(4)在T℃、kPa的恒压密闭容器中,按物质的量之比为1∶2通入(g)和(g)的混合气体,发生反应Ⅰ、Ⅱ,当反应Ⅰ和反应Ⅱ均达到平衡时,测得P、M在含碳物质中的占比分别为20%、60%,则__________,反应Ⅰ的__________[用含的式子表示,若用N代表,则P在含碳物质中的占比表示为]。
【答案】(1)
(2) ①. ②.
(3) ①. 反应Ⅰ和反应Ⅱ均为气体体积增大的反应,恒温恒压条件下,通入可以降低反应体系中其他组分的分压,提高反应物的转化率 ②. 2-丁烯 ③. C
(4) ①. 或0.5 ②. kPa
【解析】
【小问1详解】
0.1mol 完全燃烧生成(l)放出a kJ热量,则丁烷完全燃烧的热化学方程式可以表示为:;
【小问2详解】
转化①转化为,转化为,化学方程式为:;转化②为转化为,转化为,化学方程式为:;
【小问3详解】
①反应Ⅰ和反应Ⅱ均为气体体积增大的反应,恒温恒压条件下,通入可以降低反应体系中其他组分的分压,相当于减压,平衡正向移动,提高反应物的转化率;
②时刻,曲线a物质的量是,曲线b物质的量是,曲线c物质的量是,两个反应均生成氢气,则曲线a代表,根据物质的量关系,则=0.5mol、=0.25mol,即曲线b表示2-丁烯;两个反应均是气体体积增大的反应,如果改为恒容,则压强变大,反应速率加快,达到平衡时间变短,但平衡逆向移动,丁烷的转化率降低,2-丁烯物质的量变小,则应为C点;
【小问4详解】
设初始通入,则,达到平衡以后,根据碳守恒可知,;得P、M在含碳物质中的占比分别为20%、60%,则、、,由上一问方程式的比例关系可知,,则0.5;
平衡时,,、、,反应Ⅰ的。
18. 有机物J是合成甲流特效药的重要中间体,其一种合成路线如下:
已知:(、、、为H或烃基)。
回答下列问题:
(1)C的化学名称为__________。
(2)B中所含官能团的名称是__________,B→C的反应类型为_________。
(3)写出E→F的化学方程式:________。
(4)I中含有__________个手性碳原子。
(5)符合下列条件的J的同分异构体有________种(立体异构除外),写出其中一种的结构简式:________。
①能与溶液发生显色反应;②分子中含有2个叔丁基[];③含有三种不同化学环境的氢。
(6)以环己烯和为主要原料制备的合成路线为
。
分别写出X、Y对应的结构简式:____________、___________。
【答案】(1)3-戊醇
(2) ①. 碳碳双键、羰基 ②. 加成反应或还原反应
(3)+CH3CH2OH+H2O
(4)3 (5) ①. 5 ②. 或或或、
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】根据信息反应可知,B为,B与氢气发生加成反应生成C为3-戊醇,根据反应条件和F的结构简式可知,E→F为酯化反应,E为;
【小问1详解】
据分析,C的化学名称为3-戊醇。
【小问2详解】
据分析,B中所含官能团的名称是碳碳双键、羰基,B→C时,碳碳双键和酮羰基与氢气发生加成反应,则反应类型为加成反应或还原反应。
【小问3详解】
据分析,E→F的化学方程式为:+CH3CH2OH H2O+。
【小问4详解】
连接四个不同基团的饱和碳原子是手性碳原子,则I中六元环上连有醚键、羟基和-OSO2CH3基团的3个饱和碳原子为手性碳原子,即共含有3个手性碳原子。
【小问5详解】
J的不饱和度为4,J的同分异构体符合下列条件:
①能与溶液发生显色反应;说明含有酚羟基,即含有苯环,不饱和度为4;
②分子中含有2个叔丁基[];
③含有三种不同化学环境的氢。
则分子结构对称,符合条件的同分异构体有:、、、、,共5种。要写其同分异构体的结构简式,选其中一种结构简式即可。
【小问6详解】
由流程可知,环己烯与溴单质发生加成反应生成X、加热条件下X在氢氧化钠水溶液中水解,则X为, CH3COCH=CHCHO分子内含醛基和酮羰基,发生信息反应生成Y为。
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高三化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:高考范围。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 O 16 F 19 Na 23 S 32 Ca 40
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. 化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A. 钠钾合金可用作原子反应堆的导热剂
B. 氧化铁可用于油漆、涂料等的红色颜料
C. 苯甲酸钠可用作果蔬汁、酱油等食品的防腐剂
D. 用于厚膜集成电路的氧化铝陶瓷属于传统无机非金属材料
2. 下列有关化学用语正确的是
A. 自由基I·的电子式为
B. 的空间填充模型:
C. 反-2-丁烯的结构简式:
D. 分子中Si原子杂化轨道表示式:
3. 下列实验中,所选用的实验仪器(夹持装置略)能完成相应实验的是
A. 电石与饱和食盐水制备乙炔:选用②
B. NaCl溶液蒸发结晶:选用①⑥⑦
C. 制备装置中的“尾气吸收”:选用③④
D. 配制100g质量分数10%的溶液:选用③⑤⑥⑧
4. 下列关于O、S、Se及其化合物的说法正确的是
A. 由于氢键的存在,的稳定性强于
B. 由O的原子半径比S的小,可推断的键比的键强
C. 和的化学性质和物理性质均相同
D. 由S的电负性大于Se,可推断酸性强于
5. 黄铜矿(,S元素为-2价)是冶炼铜的原料之一,用溶解黄铜矿的反应为(未配平)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 34g 中所含分子数目为2
B. 1L 1 溶液中含的数目为
C. 等物质的量的和中所含O-H键数目均为2
D. 反应中生成9mol 转移的电子数目为17
6. 下列关于卤族元素及其化合物的离子方程式与所述事实相符合的是
A. 漂粉精消毒游泳池:
B. 高铁酸钾溶液与浓盐酸反应:
C. 海水提溴工艺中用还原:
D. 将5mol 通入含6mol 的溶液中:
7. 多取代呋喃(M)是许多天然产物和具有生物活性的重要药物的基本结构单元。由炔基酮(A)与重氮酯环加成生成M的反应机理如图所示。下列说法中错误的是
A. 反应物A中最多有8个原子共平面
B. 反应过程中Cu原子成键数目没有变化
C. 反应过程中有极性键和非极性键的断裂和形成
D. 合成M的总反应为+N2=CHCOOCH3+N2
8. 通过实验、观察、类比、推理等方法得出正确结论是化学学习的方法之一。下列由实验操作、现象得出的解释或者结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
解释或结论
A
向淀粉水解液中加入碘水
溶液显蓝色
淀粉没有发生水解
B
向5mL碘水中加入1mL 振荡,静置
上层接近无色,下层紫色
符合“相似相溶”规律
C
向某钾盐中滴加浓盐酸,将产生的气体通入品红溶液
品红溶液褪色
该钾盐为、与中至少一种
D
常温下,将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中
前者产生无色气体,后者无明显现象
稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
A. A B. B C. C D. D
9. 亚氯酸钠(NaClO2,受热易分解)是一种重要的含氯消毒剂,一种制备NaClO2的工艺流程如图所示,下列说法错误的是
A. “滤渣”的主要成分为CaCO3 B. 流程中两处盐酸的作用相同
C. 操作a为“减压蒸发” D. 理论上,该流程中n(Cl2):n(O2)=1:l
10. X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原子序数依次增大,基态X原子的s能级电子数量是p能级的两倍,Z原子核外有8种运动状态不同的电子,W是短周期中原子半径最大的主族元素。下列说法错误的是
A. 键角: B. Z、W形成的化合物中可能含有共价键
C. 单质沸点: D. 简单离子半径:Y>Z>W
11. 氯硝柳胺聚乙二醇衍生物(丙)能够在水面形成一层单分子膜,对血吸虫尾蚴有很强的杀灭效果,由甲和乙合成丙的反应如下:
下列说法中错误的是
A. 乙能与溶液反应 B. 丙能发生加成反应、取代反应
C. 该反应为缩聚反应 D. 丁的结构简式为
12. 一定条件下,利用如图所示装置可实现苯的电化学储氢(苯→环己烷,忽略其他有机物)。
下列说法错误的是
A. B端为电源的正极
B. 生成环己烷的电极反应式为
C. 反应中生成环己烷的物质的量为1.4mol
D. 电极D产生的n(环己烷)∶=3∶5
13. 我国科学家研究表明可利用氟化钙晶体释放出的和脱除。氟化钙立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A. F、Si和Ca电负性依次减小
B. 的空间结构为正四面体形
C. 上图中M处原子分数坐标为,则N处原子分数坐标为
D. 若晶胞参数为a nm,表示阿伏加德罗常数的值,则氟化钙晶体的密度为
14. 室温下,向25mL 0.1 溶液中滴加0.2的NaOH溶液,所得溶液pH与滴加NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 水的电离程度:a<b
B. 室温下,
C. c点的溶液中存在:
D. a到d的过程中:始终成立
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 天然硫黄中常含有杂质,测定其纯度的实验步骤如下:
Ⅰ.准确称取g硫黄样品,加入g质量分数为a%的NaOH溶液(过量,杂质不参加反应),加热(发生反应1:),直到硫黄完全溶解。
Ⅱ.冷却至室温,缓慢加入质量分数为15%的溶液g(过量),并不断摇动,发生反应2,硫元素全部转化为。
Ⅲ.反应2完成后,加热至沸腾,冷却至室温,加入2~3滴酚酞试液,用c 的盐酸滴定至终点,记录盐酸的消耗量为V mL。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中加热时,用玻璃棒不断搅拌的作用是_________;反应1中氧化剂与还原剂的质量比为__________。
(2)反应2中转化为的离子方程式为__________。
(3)反应2完成后,要加热到沸腾的目的是__________。
(4)S溶解于过量NaOH溶液后,没有直接用盐酸滴定过量NaOH的原因是_________。
(5)上述硫黄样品的纯度为________×100%。
(6)下列操作会导致硫黄纯度测定结果偏低的是________(填字母)。
a.步骤Ⅱ摇动仪器时有溶液溅出瓶外 b.滴定前滴定管尖嘴处无气泡,滴定后有气泡
c.加入溶液未过量 d.滴定管水洗后未用盐酸润洗
16. 钴酸镍()可作为电极材料,以红土镍矿(主要成分为、和)为原料制备的工艺流程如图所示:
已知:
①流程中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如表所示:
氢氧化物
开始沉淀的pH
1.1
6.5
7.1
沉淀完全的pH
3.2
9.7
9.0
②室温下,。
回答下列问题:
(1)基态Co原子的核外电子排布式为__________。
(2)写出“煅烧”时FeS发生反应的化学方程式:__________。
(3)有强氧化性,“加压酸浸”时有气体产生且被还原为,则产生的气体为_________(填化学式)。
(4)“除铁”时调pH的范围是__________。
(5)已知“加压酸浸”过程中的相关影响因素如下:
根据图示,选择“加压酸浸”过程中硫酸的加入量和矿石粒径的最适宜条件为 (填字母,下同)。
A. 260kg/t矿;0.45mm B. 320kg/t矿:0.25mm C. 350kg/t矿;0.15mm D. 380kg/t矿;0.05mm
(6)上述流程中涉及“煅烧”、“加压酸浸”等操作。下列有关说法错误的是 。
A. “煅烧”过程中,空气从下往上的方式通入,可使“煅烧”更充分
B. “煅烧”过程中产生的可用浓氨水吸收以防止污染
C. “加压酸浸”中,为加快反应速率,可选用98%的浓硫酸
D. “加压酸浸”后,浸渣的主要成分为
(7)“沉镍”过程中,若,向100mL该溶液中加入100mL 2.05 NaOH溶液,则“沉镍”后的滤液中为__________(保留1位小数)。
(8)写出“合成”过程中生成反应的化学方程式:____________。
17. 丁烯是一种重要的化工原料,主要用于生产甲基叔丁基醚丁基橡胶等产品。氧化异丁烷脱氢制备异丁烯[]以及正丁烷(P)直接脱氢制2-丁烯(M)技术已进入工业化应用。回答下列问题:
(1)丁烷可以作为燃料使用。已知0.1mol 完全燃烧生成(l)放出a kJ热量,则表示燃烧热的热化学方程式为____________。
(2)氧化异丁烷脱氢制备异丁烯,其反应为 △H,在催化作用下的反应机理如下:
写出转化①、②的化学方程式:_____________、__________。
(3)正丁烷直接脱氢制2-丁烯过程发生如下两个反应:
反应Ⅰ.;
反应Ⅱ.。
在℃、kPa的恒压密闭容器中,按物质的量之比为1∶2通入(g)和(g)的混合气体,发生上述反应,测得生成物的物质的量与反应时间关系曲线如图所示(曲线a只表示某物质的部分变化)。
①从平衡角度说明通入的作用是___________。
②曲线b表示的物质是__________(填名称),若其他条件不变,在恒容密闭容器中进行上述反应,则点X将可能移向点__________(填“A”“B”或“C”)。
(4)在T℃、kPa的恒压密闭容器中,按物质的量之比为1∶2通入(g)和(g)的混合气体,发生反应Ⅰ、Ⅱ,当反应Ⅰ和反应Ⅱ均达到平衡时,测得P、M在含碳物质中的占比分别为20%、60%,则__________,反应Ⅰ的__________[用含的式子表示,若用N代表,则P在含碳物质中的占比表示为]。
18. 有机物J是合成甲流特效药的重要中间体,其一种合成路线如下:
已知:(、、、为H或烃基)。
回答下列问题:
(1)C的化学名称为__________。
(2)B中所含官能团的名称是__________,B→C的反应类型为_________。
(3)写出E→F的化学方程式:________。
(4)I中含有__________个手性碳原子。
(5)符合下列条件的J的同分异构体有________种(立体异构除外),写出其中一种的结构简式:________。
①能与溶液发生显色反应;②分子中含有2个叔丁基[];③含有三种不同化学环境的氢。
(6)以环己烯和为主要原料制备的合成路线为
。
分别写出X、Y对应的结构简式:____________、___________。
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