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。在试题卷上作答无放。
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。
以下数据可供解题时参考。
可能用到的相对原子质量:H一1C一120一16Na一23S一32Fe一56
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.“绿色化学”理念推动下,可降解材料聚乳酸(PLA)广泛应用于食品包装。下列相关物质的化学
式或名称表达错误的是
A.乳酸:CHCH(OH)C0OH
®聚乳酸结构简式:H0一名一(-0十
C.防腐剂苯甲酸钠:C6H,COONa
D.膨松剂碳酸氢钠:NaHCO,
2.下列物质的结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A.03是极性分子,03化学性质不稳定
B.CH,CH2OH分子含有极性键,故易溶于水
C.S02具有还原性,可作红酒的抗氧化剂
D.NH,有碱性,可用于制硝酸
3.下列各组离子在给定的溶液中能大量共存的是
A.0.1mol/L FeCl,.溶液中:K*、[Fe(CN)s]、Ca2、NO
B.1mol/L乙醛溶液中:H、K、MnO、S0
C.1.0mo/LNa[Al(OH),]溶液中:NH、K、CO、C
D.1.0mol/L稀硫酸溶液中:Br、S,O3、Na、K
[d
】第1页·预祝考试顺利
4.丹参酮是中药丹参的主要活性成分之一,具有抗炎、抗氧化等作用,其结构简式如图1所示。下
列关于丹参酮的说法正确的是
A.该有机物的分子式为C6HO,
B.可以长时间置于空气中
C.存在1个手性碳原子
D.其同分异构体中可能存在同时含苯环、羧基和醛基的结构
图1
5.储石矿是制备半导体锗原料Ge02(熔点:1115℃)的重要原料,其主要成分为CuzS·Ps·CeS。
下列说法正确的是
A.S的电负性大于Ge
B.Fe和Cu均为d区元素
C.S02和Ge02都是分子晶体
D.基态时,Cu原子和Ge原子的M能层电子数不同
6.NaA]H,可以通过加热分解放出H2,其反应如下:2 NaAJH.△2NaH+21+3H,↑,N,为阿伏加德
罗常数的值。下列说法正确的是
A.1 mol NaAIH,中c键的数目为4W
B.加热1 mol NaAIH4晶体可以得到27gAl
C.1 mol NaH晶体中H的数目少于NA
D.该反应中每转移1mol电子生成H2的数目为N,
7一种新型除草剂,其结构如图2所示,其中X、Y、Z、W、M是原子序数依次增大的短周期主族
元素,Z的基态原子有3个单电子,M与Z同主族,W是地壳中含量最多的元素。下列叙述正确
的是
A.第一电离能:Z<W
B.简单离子半径:Z>W
C.氢化物的沸点:Y<Z
D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y>M
8.用如图3所示的装置进行下列实验,将a中溶液滴人b中,预测的现象与实际相符合的是
选项
a中物质
b中物质
预测b中的现象
草酸溶液
酸性高锰酸钾
溶液红色逐渐褪色
B
浓硫酸
打磨过的铜片
严生刺激性气味的气体
C
氯化铝溶液
浓氨水
开始没有沉淀生成
图3
D
碳酸钠溶液
稀盐酸
开始阶段无气体生成
[山
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9.T合金是近年备受关注的新型储氢合金,氢气在合金表面分解为氢原子,并进从金属原子形成
的空隙中。TiFe合金的一种储氢过程如图4所示:
O:Fe
吸氢
○:Ti
脱氢
▲:H
TiFe晶胞
TiFeH,晶胞
下列说法不正确的是
A.TFe晶胞中,Fe的配位数为8
B.TFeH,晶胞中,若取一个平行六面体,Fe位于六面体的顶点,则T位于晶胞体内
C.1 mol TiFe完全转变为TFeH.可以吸收标准状况下44.8LH。
D.TiFe晶体中T的半径为anm,Fe的半径为bnm,则TFe晶胞边长为
a+2b
nm
10.下列实验原理或方法正确的是
A.将溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液加热后产生的气体直接通入向酸性KMO,溶液,溶液褪色,
证明生成了乙烯
B.向浓硫酸中加人乙醇和乙酸,加热,制备乙酸乙酯
C.向饱和NaCl溶液中先通人过量CO2,再通人NH,可析出固体NaHCO,
D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加0.1mol/L FeCl,溶液,生成红褐色沉淀,证明Ke[Fe(OH),]
<K[Mg(OH)2]
11.利用空气催化氧化法可将电石浆(主要成分为Ca0,含有S2)转化为石膏(CaS0,·2H20),其
过程如图5所示:
02
H20
过程I
MnSO
Ca0-
→Mn(OH)2
≠Mno
过程Ⅱ
CaS042H0←—
so.0s0
下列说法正确的是
A.该流程中发生的反应均为氧化还原反应
B.通过上述流程将0.15mols2转化为S0},理论上共需要0.15mol02
C.过程Ⅱ发生反应的离子方程式为2S2+4Mm03+9H20一4Mn(0H)2↓+S20+100H
D.过程I中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
12.CuC20,为蓝绿色固体,常用于有机反应催化剂。实验小组探究以NaHC204为原料制备CuC204o
已知:NaHC204溶液中存在如下平衡:2HC20:一H2C204+C,0;室温下,K(H2C204)=
1023、K(H,C,04)=104”,Km(CuC,04)=2.8×10。下列说法正确的是
A.0.1mol/L NaHC,04溶液中存在c(HC,0)+c(H)+2c(H2C204)=c(OH)
B.1ol/L NaHC,0,溶液中粒子浓度:c(H)>c(C,0)>c(H,Cz04)
C加水稀释一定浓度的aHC,0,溶液,溶液中(HC,02)
的值逐渐变大
c(C2O)
D.向0.2mo/L NaHC,04溶液中加入等体积0.2mol/LCuS0,溶液,能产生浅蓝绿色沉淀
13.工业上以氨基丙醇(H,NCH,CH2 CH,OH)和乙二酸为原料电解,
B
直流电源
制备氨基丙酸和乙醛酸(HOOC一CH0),电解效率可达80%。装
置如图6所示,两极室之间以能透过H的阳离子交换膜隔开。电
PbO,
Pb
解前左右电解液质量相等,电解过程中温度保持不变。下列说法
不正确的是
A.A极为电源的正极
氨基丙醇
乙二酸溶液
B.若将电极互换,则PbO2电极可能会发生Pb02+2e+S0+4H
1.5mol/L H.SO,
图6
=PhS0,+2H20
C.外电路通过1mole,左侧比右侧的质量少13.5g
D.Pb02电极上的电极反应:H2NCH2CH2CH2OH+H20-4e一H2NCH2CH2C00H+4H
14.工业上利用反应C0(g)+H20(g)一C02(g)+H2(g)(△H=-41.2kJ/mol)制取氢气。向两个
容积相同的密闭容器中加入等量的C0(g)和H,0(g),分别在不同温度和催化剂下进行反应,保
持其他初始实验条件不变,经10min测得两容器中C0(g)转化率如图7所示。下列说法正确的是
↑C0转化率
催化剂1
催化剂2
B
A
40%
T
温度/℃
图7
A.A点到C点转化率除低是因为温度升高,平衡逆向移动
B.0~10min内,T2温度下,平均速率(C0)的大小关系:催化剂1>催化剂2
C.在催化剂2中,B、C两点都满足正=递
D,温度为?,时,该反应平衡常数K大于4
第4页·预祝考试顺利
二、非选择题:本大题共4小题,共58分。
15.(14分)Na2Ti,013和NaFeP0a都是钠离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTi03,
还有少量Fe,0g、Ca0、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如图8所示:
1)水解
HS0,+Fe粉
一系列
滤液2
偏钛酸
Na,CO,
2)过滤
H,TiO,
Na TiOp
操作
焙烧
滤液1
肽铁
预处理
酸浸
H,PO,
过滤
FePO,沉淀
H,C,O,+Na,CO,
煮沸
绿矾
NaFePO,
滤渣1
H,02
焙烧
图8
已知:①滤液1中Ti的主要存在形式为TiOS04;
②Km(FeP04)=1.2×102;K1(HP0a)=6.9x103、K2(HP04)=6.2×10、K(H,P0)=4.8×
105;溶液中某离子浓度小于等于105ml·L时,认为该离子沉淀完全。
回答下列问题:
(1)FeTiO3的中Fe元素的化合价为
,NaFePO4中PO的空间结构为
(2)滤渣1的主要成分是
(填化学式),一系列操作具体为
(3)研究团队对水解所得偏钛酸的表征结果如图9所示,表征所用仪器是
0
20304006前0
20/(。)
图9
(4)“焙烧”制备Na2Ti。Q的化学反应方程式为
(5)若Fe3+完全转化为FePO4沉淀时溶液pH≈1,此时溶液中c(HPO子)=
(6)某钠离子电池充放电过程如图10所示,充电时.1 mol NaFeP0,完全形成Na-FeP04,脱出
amol的Na,则a=
充电
充电
放电
放电
(a)NaFePO,
(b)Na:-,FePO,
(c)FePO,
图10
1第5页·预祝考试顺利
16.(15分)乙二胺四乙酸铁钠(NaFeEDTA)是一种理想的补铁剂。某实验小组用绿矾(FeS04·7H20)
制取NaFeEDTA并测定其纯度。
已知:①NaFeEDTA是一种配合物,微溶干乙醇,20℃时水中的溶解度为4?
②乙二胺四乙酸(EDTA,用H,Y表示)是一种弱酸。
I.制备NaFeEDTA
步骤一:称取4.38gFeS0.·7H20加入150mL烧杯中,倒入9mL去离子水,加热至40-50°C,搅
拌溶解。再称取1.31gNa2CO,在搅拌状态下缓慢添加到FeS04溶液中,得到大颗粒FeC0,沉淀。
步骤二:量取7mLH202溶液(30%),在搅拌状态下逐滴加人上述浑浊液体中。
步骤三:将反应液过滤,滤饼用去离子水洗涤2~3次,将滤饼取出,得到高活性F(OH),反应
原料。
步骤四:在150mL烧杯中加去离子水30mL,将4.10 g-EDTA和0.56gNa0H缓慢加入其中,在
搅拌下加入上述制得的Fe(0H)3,调节pH为4.5~6.0,于60~80°C反应30min。
(1)步骤一中缓慢添加Na2C03的原因是
(2)步骤二的化学反应方程式为
(3)步骤三检验Fe(OH)3是否洗净的操作是
(4)从反应后的混合物中获得较高产率的NaFeEDTA粗品的实验操作是
过滤,水洗,干燥。
Ⅱ.NaFeEDTA表征与纯度分析
(5)测定产物的官能团特征吸收峰的谱图为
(填序号)。
A.红外光谱
B.质谱
C.核磁共振氢谱
(6)将1g左右产物放入150mL烧杯中,加入20mL去离子水和5mL稀硫酸,搅拌溶解后,加
入1g锌粉,加热反应30min,过滤。将得到的无色溶液用250mL容量瓶定容。快速移取25mL
溶液至锥形瓶中,加入I0mLH2S04~H,PO,混酸以掩蔽生成的Fe3*的黄色,共消耗KMnO,标准
溶液(0.001mol/L)30.00mL(该条件下,KMn04仅氧化Fe2)。
①滴定终点的判断方法是
②样品中铁的质量分数为
%。
③下列能导致测定结果偏高的是
(填序号)。
A.锥形瓶清洗干净后未干燥
B.滴定前,滴定管内无气泡,滴定后有气泡
C.读数时,滴定前平视,滴定后俯视
D.盛标准液的滴定管水洗后,直接装标准液
】第6页·预祝考试顺利
17.(14分)高纯硅是制造集成电路和芯片的基础材料,高纯硅的一种提纯工艺原理如下:
Si()+3HCI(g)(g)+SiHCl(g)
H(g)+SiHCl(g)Si()+3HCI(g)
已知:反应I:Si(s)+3HC1(g)SiHCI(g)+H2(g)△H1=-141.8kJ·mol1
△S=-119J/(mol·K)
(1)相同条件下,同一反应的△G正=-△G,请通过计算,并利用计算结果解释573K和1373K
时反应I有着不同的方向
(忽略△H、△S随温度的变化)。
已知:573K时在反应I发生的同时还伴随着反应Ⅱ:Si(s)+4HCI(g)一2H2(g)+SiCl,(g)
(2)压强与进料比gg=
(HCI)
都会影响SiHC,的平衡产率nη
n(SiHCI3)
(如图11所示)。
n(Si)
nm(Si)
g≥4时,η接近于零的原因是
(3)在573K,P3MPa下,向体积为2L的恒容密闭容器中按gn/%30T
25
P:MPa
=3加入一定量的Si和HCl,发生上述反应,达到平衡时,容
20H
-P:MPa
器中SiHCI,为bmol,H2为cmol,此时HCl的浓度为
-P;MPa
mol·L1(用含b、c的代数式表示,下同),反
10
应Ⅱ的平衡常数为
(mol·Ll)
234
681012
(4)忽略副反应,反应I在不同催化剂作用下反应相同时间、
g
HC1的转化率随温度的变化如图12,下列说法正确的是
图11
(填序号)。
A.催化剂I效果最佳,对应HCI的平衡转化率最大
B.为提高反应速率和HCI的转化率可适当增加Si的
质量
催化剂1苍
C.使用恒压体系达到相同的HC1转化率比恒容体系耗
催化剂
催化剂
时更短,平衡转化率也更高
TTT,T,T,温度K
D.平衡常数:K(a)=K(b)》
图12
E.b点E>滋,可以适当延长反应时间提高HC1的转佐率
(5)高纯硅还可使用SH4分解的办法来制取,而SiH4可用粗硅为原
H
电源
料,熔融盐电解法来制取,原理如图13所示:
①a接电源的
极
粗
②粗硅电极上的电极反应式为
-熔融一
LiCl-KCI-LiH
③电解时使用熔融盐而不使用水溶液做电解液的原因有:S。会与
水剧烈反应和
图13
】第7页·预祝考试顺利
18.(15分)利喘贝是一种新的平喘约,其合成过程如图14:
CH,
NO,
A
KMnO,
C
CH,OH
D
Fe
E
(C,H,)
酸性溶液《(C,H,NO)浓H,SO
(C,H,N0)209%HC1(C,H,N0,)
异构化
乙酸酐
①0,
②2n/H,0(CH。0)
OCH,
OCH,
OCH
OH
OH
CCH,
①KOH/△②H,S0,
H
CHO
COOH
CH I
CH,COOH
NaOH K
L
OCH,
OH
CH.
HO
H
CH,
药物利喘贝
图14
已知:①C=CH,
①0,一C=0+HCH0。
②Zn/H,0
QH
QCH,
②0
CH,I +NaOH
Nal+H,O
CH2(C00H)
③R,—CH0
→R,-CH=CH-COOH。
回答下列问题:
(1)用系统命名法命名B的名称为
(2)E中所含官能团的名称为
(3)E+L→M的反应类型是
(4)由C生成D的化学方程式为
(5)A→B和B→C的反应顺序如果交换将会生成与C含有相同官能团的同分异构体N,其在苯环
上有4种一氯代物,则N的结构简式为
(6)设计步骤G→H和I→J的目的是
(7)满足下列条件的J的同分异构体有
种(不考虑立体异构)。
①能与FeCl,溶液发生显色反应
②能发生水解反应
(8)己-3-烯二酸(H00C人入C00H)是目前国际上应用广泛的防腐剂。请结合相关信
息,设计仅以1,3-丁二烯与CH(C00H)z为有机原料,其余无机试剂任选,制备己-3-烯二酸
的合成路线。
】第8页·预祝考试顺利一、选择题:本题共14小题,每小题3分。
题号
1
2
答案
,_
B
C
A
A
。
B
题号
8
。
13
10
11
12
14
答案
C
C
C
D
D
A
D
15.(除特殊标注外,每空2分,共14分)
(1)+2价(1分)
正四面体形
(2) CaSO.和siO:
蒸发浓缩(或加热浓缩)、降温结晶(或冷却结品)、过滤、洗蓬、干燥
(3)X射线衍射校(1分)
(4) 6H-TiO+Na-cCo Na:Tio4CO.1+6H-0
(5)2.5x10mo/L
(6)
16.(除特殊标注外,每空2分,共15分)
(1)控制反应速率,避免局部离子浓度过大而生成均匀、细小的FeCO;颗粒,避免大块
沉淀包事未反应的Fe”*(言之有理即可)
(2)2FeCO+2HO+HO-2Fe(OH)+2CO.!
(3)取少量洗泽液于试管中,先加入稀盐酸,再加入BaCb溶液,若出现白色沉淀,则未
洗净,若无白色沉淀,则已洗净
(4)冷却至室温,加入乙酸
(5)A(1分)
(6)①当滴入最后半滴KMnO;溶液时,溶液颜色由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色
②84
③D
17.(除特殊标注外,每空2分,共14分)
(1)经计算 573 K时AG.=-73.6kJ·mol*所以反应正向进行,1373 K 时
AG.=21.6kJ.mol即AG =-21.6kJ.mol所以反应逆向进行
(2)g4时,主要发生反应II而使n接近于零
1l-2c
(③)
e(c-b)
(11-2c)
。
(4)CE
(5)①负(1分)
②Si-4e+4H--SiH.
③水溶液会与H反应:而无法传导H(1分)
18.(除特殊标注外,每空2分,共15分)
(1)2-硝基甲笨(1分)
(2)基、氢基
(3)取代反应(1分)
COOH
浓疏酸
coOCH.
(4)
COOH
(5)
(6)保护经基,以免其被氧化
(7)19
①0.
CH.CoOHD.HoOC CoOH (3分)
(8)△
②乙n/H.o
■OHC-CHO
HOOC COOH化剂
H.