内容正文:
教学诊断(化学卷)
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16S-32C-35.5K-39Ca-40Mn-55
Fc-56Cu-64Zn-65I-127
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.下列属于极性分子的是
A.Cl
B.BF3
C.H02
D.C2H2
2.下列化学用语表示正确的是
A.HCI分子中的o键示意图:C
B.NO,的VSEPR模型:又
C.乙烯的结构简式:CH2CH2
D.HCI的形成过程:H:→H[:C
3.化学与生产生活密切相关,下列说法不正确的是
A.硝酸铵受热易发生爆炸,做肥料时需要改性后使用
B.过碳酸钠(2Na2CO33H2O2)漂白衣物:过碳酸钠具有强氧化性
C.La-Ni合金的氢化物受热不易分解,可以作为储氢合金
D.炽热的铁水应注入充分干燥的模具:铁与水蒸气发生反应
4.下列有关物质结构或性质的比较中正确的是
A.键角:C02<H20
B.熔点:K2SO4<H2C2O4
C.第一电离能:O>S>Cl
D.基态电子未成对电子数:O>CI
5.关于实验室安全,下列说法正确的是
A.澄清石灰水常用于实验室制取氯气的尾气处理
B.苯酚不慎沾到皮肤上,可用酒精或5℃以上的水冲洗
C.NaOH、浓硝酸、汽油可保持在带橡胶塞的棕色试剂瓶中
D.中学实验室中可将未用完的钠、钾、白磷等放回原试剂瓶
6.关于A1C,的性质,下列说法中不正确的是
A.熔融态的AICl3几乎不导电
B.可用蒸发结晶的方法从AIC的水溶液中获得AIC3固体
C.因易与CI形成配离子,所以AIC可促进氯苯与SOC2反应中S-C键的断裂
D.AICl可与过量氨水反应制得氢氧化铝
7.结构决定性质,性质决定用途。下列说法不正确的是
A.乙烯聚合时混入少量1.3-丁二烯形成共聚物,其抗氧化性增强
B.冰晶体中水分子的空间利用率比干冰低,故冰的密度比干冰小
C.纤维素结构单元中有多个羟基,故纯棉衣物具有良好的吸水性
D.烷基磺酸根离子含有亲水基团和疏水基团,可用作表面活性剂去除油污
1
8.下列方程式与事实符合的是
A.氢氧化钠溶液中加入过量草酸:H2C204+2OH=C2042+2H20
B.CuC1溶于稀硝酸得蓝色溶液:3Cu+NO3+4Ht=3Cu2++NO↑+2H2O
C.用绿矾(FS047H2O)处理酸性废水中的Cr20,72:6Fc2++Cr2072+14Ht=6Fc3+2Cr3+7H20
D.将浓度均为0.1mo/L的CNH4)Al(SO4)2和Ba(OHD2溶液按体积比1:1混合:
2NH4*+SO42-+Ba2++2OH=BaSO4J+2NH3H2O
9.BAS是一种可定向运动的“分子机器”,其合成路线如下:
+H2N-
。[中间产物]号
0-
HO
下列说法正确的是
A
0存在顺反异构
OH
B.
H,N-K-0
既有酸性又有碱性
OH
C.中间产物的结构简式为
CH2-1
OH
D.①为加成反应,②为消去反应
10.用“吹出法”从海水中提澳的工艺流程图简化如下,下列说法不正确的是
冷凝、
浓缩、酸化下
精馏
→产品B2
后的海水C12
吹S02、+
吸
出H20
(含Br)
塔
空气、水蒸气
Cl,
A.“吹出”过程利用了B2的挥发性
B.流程中气体A和气体C可以是同一物质
C.将溴吹入吸收塔的反应可能为:Br2+SO2+2H2O=2Br+S042+4Ht
D.该提溴流程中进行了两次氧化还原反应
11.在1000℃下,有反应C(s)+2H2(g)=≥CH4(g)△H1=-75.6kJmo,达平衡时,c(CH4)/c2H2)=a。其
正反应速率方程为V正=k正c(H),逆反应速率方程为V地=k坦c2(CH4)k正和k烂为速率常数,只受温度
影响)。下列说法正确的是
A.该反应常温不能自发
B.1000℃下,向装有足量碳(s)的密闭容器中通入1olH2反应,达平衡时放热37.8kJ
C.其他条件不变,降温再次达到平衡时,可能存在k'=2ak'e
D.恒温恒压下,随着反应的进行,体系的自由能G增大
2
12.利用氢氧燃料电池,以Ni、Fe为电极电解NaOH溶液制备Na2FeO4的装置如图所示(已知Na2FeO4在
浓碱中稳定存在,固体电解质掺杂了K2CO3晶体)。下列说法不正确的是
NaOH溶液
Pt电极a
P电极b
离子交换膜
固体电解质
电极c
电极d
A.外电路电子流向:d极经导线流向a极
B.该离子交换膜为阳离子交换膜
C.电极a的电极反应:02+4e+2C02=2C032
D.理论上电解池中每制得0.1mol Na2FeO4,固体电解质中迁移0.3 mol CO32
13.碘晶体为层状结构,层间作用为范德华力,层间距为dpm。下图给出了碘的单层结构,层内碘分子间
存在“卤键'(强度与氢键相近)。N为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.碘晶体是混合型晶体
B.液态碘单质中也存在“卤键”
C.127g碘晶体中有NA个“卤键”
2×254
D.碘晶体的密度
abdx N x10-0gcm3
14.丙烯与氢卤酸的加成反应过程主要分两步完成:
CH,CH-CH
,CICH,CHCICH,【主要产物】
中间产物a
2-氯丙烷
CH,CH=CH,+H'-
LCH,CH,-c,CCH,CH,CH,CI【次要产物】
中间产物加
1-氯丙烷
其中反应速率主要由第一步烯烃与H结合生成碳正离子的稳定性决定。
下列说法不正确的是
A.在相同条件下,氢卤酸的酸性越强,反应速率越快
B.上述条件下,由丙烯生成中间产物a的活化能比生成中间产物b的活化能要低
C.升高温度,生成1-氯丙烷的速率增大程度小于生成2-氯丙烷的速率增大程度
D.若使用CF3CH=CH2进行上述反应,则主要产物为CF3CHCH2CI
3
l5.CaF2是一种难溶于水、可溶于酸的盐,工业上常用NaF固体除去工业废水中的Ca2+。常温下,向一
c(HF)
定体积的工业废水中加入NaF固体,溶液中-lgc(X)X为Ca+或F)与lg
的关系如图所示,已
cF-
知HF的电离常数K=103.18。下列说法正确的是
ge(x)12
10
1.8.5)
8
6
A(1,I)
0
0
lg(HF)
c(F)
A.向CaF2浊液中加入NaF固体,lgc(Ca2+)增大
c(HF)
B.曲线Ⅱ表示-lgc(F)与lg
cF-】
的变化关系
C.A点时,溶液的pH为3.18
D.反应CaF2(s)+2H*(aq)≥Ca2*(aq)+2HF(aq)的平衡常数K的值为104.21
16.硫酸四氨合铜晶体([CuNH3)4]SO4H2O)中铜含量可按下列步骤测定:
硫酸四氨
稀硫酸
KI固体
NaS20标准
合铜晶体
含Cu2的溶液
Cul、2
Cu元素含量
溶解
充分振摇
溶液滴定
步骤I
步骤Ⅱ
步骤Ⅲ
下列说法不正确的是
A.步骤I发生反应的离子方程式为[CuNH)4]2+4H+=Cu2+4NH4
B.步骤Ⅱ,过量KI溶液既有利于Cu+的充分还原,也有利于生成的I2溶于水
C.步骤II,为防止Na2S2O3与Ht反应,应将溶液调至强碱性
D.用上述方法测定[CuNH)4CNO)2中的Cu元素含量,结果偏大
4
二、非选择题(本大题共4小题,共52分)
17.(16分)第三周期的VA、VIA的化合物在生活、生产中有着广泛的应用,请回答。
(I)关于VIA族元素有关微粒的描述,下列说法正确的是▲一。
A.第二电离能:基态氧原子高于基态氟原子
B.Se4+的电子排布为[Ar]4s2
C.酸性:CH3OH<CHSH
3s
3p
D.价电子排布图为闪W的s原子处于微发态
(2)①某种磷铁化合物的晶胞如图-1所示,该磷铁化合物的化学式
为▲。
②全磷二茂铁的结构如图-2所示,[FcPg]2中P42提供孤电子,使
Fe2+的3d、4s、4p轨道形成共18电子的稳定结构,2个P42
共提供▲个电子与Fe2+形成配位键。
图1
图2
(3)焦亚疏酸钠(可视为N2SOSO2)溶于水所得溶液呈(填“酸”或“碱”)性,结合数据说明原因▲。
(常温下,H2S03的K1=1.54×10-2,K2=1.02×10-7)
0
(4)工业上通过氟磷灰石[Cas(POa)3F]生成的磷酸(
O
~OH),用来制备三聚磷酸铝(AIH2P3O1o2H2O),流程
OH
如下:
65%的磷酸
系列操作Y
操作X
HO
A1HP,01o·2H20
Ca (PO)F、
电炉
Si证4、C0
焦炭、右英
-CaSiO3
已知:尾气中有两种气体是主要成分:共含有四种元素,且均为二元化合物,其中一种为可燃性气体、
另一种分子构型为四面体。
三聚磷酸为白色片状晶体,难溶于水。
①写出电炉中主要发生反应的化学方程式:
②电炉尾气还含有少量PH、HS和HF等,将尾气先通入纯碱溶液,可除去▲,再通入次氯酸钠
溶液,可除去▲(均填化学式)。
③H,PO,(二元弱酸)溶液的试管中加入AgNO3溶液,会析出黑色金属银沉淀,并在试管口有红棕色气
体生成。则其离子反应方程式为:▲。
④系列操作Y:升温至40℃,边搅拌边缓慢加入▲(两性物质),中和,缩合,一段时间后,▲(操
作方法),得到AIH2P2O1o2H20.
5
18.(12分)以C02为原料合成高附加值产品,可以减少碳排放。
方法一:电催化CO2还原制备C0和H2电解装置及操作为:涂有催化剂的碳纸和金属Pt为电极,一定浓度
KHCO3溶液为电解液,通入CO2进行预饱和,再以恒定流量通入CO2,维持反应时溶液中CO2浓度饱和。
(1)写出阴极产生氢气的电极化学方程式:
方法二:CO2通过热化学方法转化为CH3OH等高附加值化学品。
反应I:H2(g)+CO2(g)=CO(g)+HO(g)
△H=41.17kJmo1Ea
反应II:3H(g)+CO2(g)→CHOH(g+HO(g)△H2
Ea2 (En2<Ea1)
(2)已知反应2H2(g)+CO(g)→CHOH(g)
△=-90.47kJmo',则△H2=▲kJmo。
(3)有利于提高混合体系中C0平衡产率的条件是
A.低温
B.高温
C.低压
D.高压
E.使用更高效催化剂
(4)一定温度下,将物质的量之比为1:1的CO2和H2的混合气体用N2稀释后,以一定流速导入装有催化剂
的反应器进行反应(一边进料,另一边出料),同时发生1、Ⅱ两个反应,实验过程中催化剂活性基本
无变化:
①下列说法正确的是▲。
A.其他条件不变,用Ar替代N2作稀释气体,对实验结果几乎无影响
B.其他条件不变,升高温度,反应I活化分子百分数提高,反应Ⅱ活化分子百分数下降
C.检测出口气体成分一段时间,若气体成分不变,证明反应已达平衡
D.其他条件不变,增加N2的体积分数,CO2的平衡转化率下降
②实验发现,其他条件不变,在一定范围内提高混合气体流速,甲醇的产率下降、选择性提高,其原因
可能是(反应未达平衡):
(5)若反应在,系列不同温度的恒容容器中进行,只发生反应②,均反应tmi,测得c02转化率随温度变
化如下图所示。请在下图中画出100-300℃之间、反应2tmin随温度升高的变化曲线▲(不考虑催
化剂失活)。
C02
转
化
率
100℃200℃
300℃
6
19.(12分)某兴趣小组利用废铜屑(主要成分为Cu,还含有少量Fe、Fe2O)制备助燃剂一一六水合高氯
酸铜[Cu(C1O426H2O],相关的流程如下:
NaHCO,.过滤、洗涤、干燥
废铜屑
稀H,SO4调节pH、
H202
过滤
滤液
70-80°C
Cu,(OH)CO3
V
稀HC1O,V
Cu(C1026H,O一系列操作
Cu(C10,2
溶液
己知:Cu(ClO)26H20易溶于水,微溶于乙醇,120C时分解。HC1O4易挥发。
(1)步骤I,H2O2浓度对反应速率有影响。通过如图所示装置将少
品温度计
量稀H2O2溶液浓缩,仪器A的名称是▲,毛细管的作用
毛细管
是平衡气压和▲,外接真空泵的原因是▲一。
出水
(2)步骤I,反应温度控制不超过80℃的原因是▲。
进水
(3)下列说法正确的是
水浴日
▣H0
加热
→直空泵
A.步骤I,H2O2的主要作用是将Fe2+氧化Fe3+
B.步骤I,滤渣的主要成分为Fc(OH)3
C.步骤III,为了提高Cu2+的转化率,n(NaHCO3):n(Cu2+)>2:1
D.步骤V,沉淀可以先蒸馏水洗涤,再用无水乙醇洗涤
(4)通过步骤V和一系列操作可得到Cu(ClO4)26HO。从下列选项中选择最佳操作并排序:
Cu2(OH)2C03→+(▲)→(▲)→(▲)→(▲)→(▲)→(▲)→Cu(CI04)26H0
a.向浓HClO4一次性加入Cu2(OHD2CO3
b.向浓HC1O4分几次加入Cu2(OH2C03
c.自然冷却,析出晶体
d.缓慢蒸发至品膜出现
c.蒸发至析出大量晶体
£.在通风橱中蒸发溶液至不再产生酸雾
g.将固体置于60℃的烘箱中干燥2小时
h.过滤,用少量冷水洗涤晶体
(5)用“恒电流电解法”测定Cu(CIO4)26H20样品中的Cu含量,步骤如下:
铂网阴极m1g
铂网阴极用无水乙醇浸洗,
样品加水电解质电解
铂网阳极m,g并用电吹风吹千后称重为m8
mo品溶解
溶液
电解残液
取出10mL测得Cm2+平均
配成250mL分光光度法浓度为cgL
样品中Cu元素的质量分数是▲_%(用含mo、m1、m2、c的式子表示)。
7
20.(12分)化合物G是抗肿瘤药物卡马替尼的中间体,其合成路线如下:
Br
(1)CH,MgCL
DMSO
(2)H,0
HBr(aq)
NH
CH;CH2OH
R OMgX
R OH
(R和R表示烃基或氢,R"表示烃基,X为卤素):
HO
O
RHs01)R1)
(R表示羟基)
R
R.R
(1)化合物D中的含氧官能团名称是▲
(2)B→C反应中,可以用(CHCH)2N代替K2CO3,从结构角度解释原因▲。
(3)下列说法正确的是▲。
A.化合物A的酸性比苯甲酸弱
B.D→E的反应类型是氧化反应
C.F与足量H2反应后的产物中有3个手性碳原子
D.G的分子式CgH6N4FBr
(4)写出B→C的化学方程式▲。
(S)B与CH.MeCI1反应也可生成D,若将路线改为BCD,制各D时易生成分子式为C.HuOFBr
的副产物,其结构简式为▲一。
HO
OH
(6)写出以
CH3MgCl和DMSO为原料,制备
的合成路线流程图(无机试剂和
COOH
有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)▲
8