内容正文:
弋横铅高二化学试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 I-127 Fe-56 Al-27 Cu-64 Hg-201
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。
1. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 漂白粉可作为游泳池消毒剂是由于其具有碱性
B. 碳纳米管可用于制造电池是由于其具有优良的电学性能
C. 盐卤可作为制豆腐的凝固剂是由于其能使蛋白质发生聚沉
D. 氧炔焰可用来切割金属是由于乙炔燃烧放出大量的热
2. 催化剂能催化脱除烟气中的NO,反应为。下列说法正确的是
A. 的电子式: B. 的空间填充模型为:
C. Ti的价电子轨道排布图为: D. 是极性键构成的非极性分子
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 甲基所含的电子数为
B. 在氧化还原反应中完全反应时转移的电子数一定为
C. 溶液中含有的数目为
D. 环戊二烯()分子中含有的键数目为
4. 下列方程式与所给事实相符的是
A. 测定石墨的燃烧热:C(s,石墨) kJ·mol-1
B. 次氯酸钠与过量亚硫酸氢钠溶液反应:
C. 碱性燃料电池的总反应:
D. 溶液中通入过量:
5. 硝基苯是重要的有机中间体,实验室制备的硝基苯中含有硝酸、硫酸和苯,为提纯硝基苯,设计如图所示流程。
已知:硝基苯不溶于水,易溶于苯,沸点为;苯不溶于水,沸点为。
下列说法错误的是
A. 操作均是分液 B. 可用碳酸钠溶液代替氢氧化钠溶液
C. 无水氯化钙的作用是干燥除水 D. 蒸馏时应在蒸馏烧瓶中加入碎瓷片
6. 嫦娥五号带回的月壤中发现一种由短周期元素组成的矿物晶体。已知X、Y、Z、M、Q分布在不同的三个周期且原子序数依次增大;X和Y的质子数之和等于Z的质子数;基态Z、M原子中,s轨道和p轨道中的电子数相等。下列有关说法不正确的是
A. 该晶体溶于水后溶液呈中性 B. 第一电离能:Y>Z>M
C. 键角: D. 的水溶液具有漂白性
7. 江栀子是江西“十大名中草药”之一,栀子苷是其主要的活性成分,结构简式如图所示。下列关于栀子苷叙述错误的是
A. 含有4种官能团
B. 能发生消去、酯化反应
C. 1分子栀子苷中含9个手性碳原子
D. 栀子苷最多能与反应
8. 一定条件下乙烷与可以制乙烯,在容积为1L密闭容器中,控制和初始投料分别为、,发生的反应如下:
主反应:
副反应:
的平衡转化率和的选择性随温度、压强的变化如下表所示。下列说法不正确的是
温度
300K
400K
500K
600K
压强
乙烷平衡转化率
50%
63%
72%
79%
乙烯平衡选择性
80%
65%
59%
45%
压强
乙烷平衡转化率
35%
44%
49%
53%
乙烯平衡选择性
A. 压强:
B.
C. 300K时主反应的平衡常数为0.57
D. 改变压强,对乙烯的平衡选择性无影响
9. 1,2-丙二醇()单分子解离可以得到多种不同的产物或自由基,反应相对能量随反应历程的部分变化如图所示。解离路径包括碳碳键断裂解离和脱水过程。下列说法错误的是
A. 可用核磁共振氢谱仪鉴别TS3和TS4两条路径的有机产物
B. 1,2-丙二醇的沸点高于1,3-丙二醇的沸点
C. 三种丙烯醇产物中,最稳定的是
D. 1,2-丙二醇中键键能相差
10. 羟基自由基(·OH)具有极强的氧化能力,它能有效地氧化降解废水中的有机污染物。在直流电源作用下,利用双极膜电解池产生羟基自由基(·OH)处理含苯酚废水和含甲醛废水,原理如图所示。已知:双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-。下列说法正确的是
A. M极为阴极,电极反应式:O2-2e-+2H+=2·OH
B. 双极膜中H2O解离出的H+透过膜a向N极移动
C. 每处理6.0 g甲醛,理论上有0.4 mol H+透过膜b
D. 通电一段时间后,理论上苯酚和甲醛转化生成CO2物质的量之比6 :7
11. 是一种重要的工业原料,利用和直接法合成的反应历程如图所示,下列说法中不正确的是
A. 和中的Pd的化合价相同
B. 降低了反应的活化能,加快了反应速率
C. 直接法合成过氧化氢的总反应,原子利用率理论上为
D. 步骤2中,若有参与反应,转移电子数目为
12. 结构决定性质,性质反映结构。下列事实的解释或说明错误的是
选项
事实
解释或说明
A
冠醚18-冠-6能增大在有机溶剂中的溶解度冠醚
18-冠-6空腔直径与直径接近,可识别
B
单中心分子(X、Y、Z表示不同原子,X为中心原子)是非极性分子
该分子空间结构为四面体结构
C
标准状况下,是固体,是气体
分子间范德华力:
D
晶体受热转化为和
该过程涉及键的断裂与生成
A. A B. B C. C D. D
13. 汞及其化合物在我国应用的历史悠久,可用作医药、颜料等。一种含汞化合物的立方晶胞结构如图所示,该晶胞的密度为,A的分数坐标为。
下列说法正确的是
A. B的分数坐标为 B. 晶胞中相邻的两个之间的距离为
C. 阿伏加德罗常数为 D. 图2是晶胞的俯视图
14. 常温下,向20.00mL 0.1000HCOOH溶液中逐滴滴入0.1000 NaOH溶液。溶液的pH及HCOOH、的pc随变化关系如图所示,pc表示HCOOH、浓度的负对数()。
下列说法错误的是
A. 曲线III表示的变化情况
B. 的数量级为
C. M点溶液中
D. N点溶液中
二、非选择题:
15. 焦亚硫酸钠常作食品加工的抗氧化剂,蓝矾常作游泳池的消毒剂。以辉铜矿(主要成分是,含少量、等杂质)为原料制备蓝矾和焦亚硫酸钠的流程如图所示。已知时完全沉淀,时开始沉淀。回答下列问题:
(1)铜位于元素周期表___________区。分子的模型是___________。
(2)吸收池甲的主要溶质为___________(填化学式)。
(3)“煅烧”中主要包括等过程。写出和反应生成的化学方程式:___________。
(4)为了提高产品纯度,试剂X宜选择___________(填化学式)。
(5)蓝矾热失重图像如图所示。
“系列操作”中“干燥”适宜选择下列温度的是___________(填字母)。
a. b. c. d.
图像中时对应硫酸铜晶体中结晶水数目n为___________。
(6)红葡萄酒中可添加作抗氧化剂。测定红葡萄酒中含量的操作如下:取红葡萄酒样品,用标准溶液滴定至终点,消耗标准液。已知滴定反应:。
①该红葡萄酒样品中含量为___________。
②有人提出,可用标准酸性溶液替代碘溶液测定,请判断该方案是否可行,并简述理由:___________。
16. 苯甲酰氯()是无色液体,遇水或乙醇逐渐分解,可用作制备染料、香料、有机过氧化物、药品和树脂的重要中间体。实验室可用苯甲酸与氯化亚砜制备苯甲酰氯。
I.氯化亚砜的制备:采用硫黄、二氧化硫、氯气为原料,在活性炭催化作用下的合成反应为,副反应为(部分加热仪器略,已知:氯化亚砜遇水易分解)。
回答下列问题:
(1)仪器M的名称是_______。
(2)按气流进出三颈烧瓶的接口连接顺序是_______(填字母)。
(3)碱石灰的作用是_______。
(4)实验开始时,先打开仪器中的旋塞反应一段时间,再打开仪器中旋塞的目的是______。
II.制备苯甲酰氯的装置如图所示:
(5)从含少量氯化钠苯甲酸粗产品中提纯苯甲酸的方法是_______。
(6)试剂Y是_______。
(7)三颈烧瓶中等物质的量的苯甲酸与发生反应的化学方程式是_______。
17. 环己烯是工业常用的化工品,工业上通过催化重整将环己烷脱氢制备环己烯。根据所学知识,回答下列问题:
(1)1,6-己二硫醇在铜的作用下可制得环己烷。涉及的反应有:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
已知:几种物质的燃烧热如表所示。
物质
燃烧热
-3952.9
-4192.1
-285.8
则___________,反应Ⅲ在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
(2)在恒温恒容密闭容器中充入环己烷气体,发生反应 。下列叙述错误的是___________(填标号)。
A. 气体平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态
B. 平衡后再充入,平衡正向移动,转化率增大
C. 加入高效催化剂,单位时间内产率可能会增大
D. 增大固体催化剂的质量,一定能加快正、逆反应速率
(3)其他条件不变时,环己烷的平衡转化率和环己烯的选择性(选择性)随温度的变化如图所示[发生的反应为(2)中的反应]。
①随着温度升高,环己烷平衡转化率增大的原因是___________。
②随着温度升高,环己烯的选择性变化的原因可能是___________。
(4)在723K、压强恒定为120kPa条件下,向反应器中充入氩气和环己烷的混合气体,发生反应:。
①环己烷的平衡转化率随的增大而升高,其原因是___________。
②当时,达到平衡所需时间为20min,环己烷的平衡转化率为,则环己烷分压的平均转化速率为___________。
③该温度下,___________。
18. 扁桃酸又称为苦杏仁酸,其广泛应用于有机合成和医药工业。由甲苯合成扁桃酸和化合物G()的合成线路如下(部分产物、反应条件已略去)。
已知:Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)化合物A的名称为___________;F中官能团的名称为___________;的反应类型为___________。
(2)扁桃酸的结构简式为___________。
(3)的化学方程式___________。
(4)化合物X是比扁桃酸多1个碳原子的扁桃酸的同系物,且苯环上也只有1个取代基。则满足条件的X有___________(不考虑立体异构)种。
(5)参照上述合成路线,设计以和乙醛为原料合成肉桂醛()的路线___________(无机试剂任选,用流程图表示)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
弋横铅高二化学试卷
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 I-127 Fe-56 Al-27 Cu-64 Hg-201
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。
1. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 漂白粉可作为游泳池消毒剂是由于其具有碱性
B. 碳纳米管可用于制造电池是由于其具有优良的电学性能
C. 盐卤可作为制豆腐的凝固剂是由于其能使蛋白质发生聚沉
D. 氧炔焰可用来切割金属是由于乙炔燃烧放出大量的热
【答案】A
【解析】
【详解】A.漂白粉可作为游泳池消毒剂是由于其具有强氧化性,A错误;
B.碳纳米管具有优良的电学性能,可用于制造电池,B正确;
C.蛋白质遇到电解质溶液可以发生聚沉,盐卤中含有氯化镁等,可作为制豆腐的凝固剂,C正确;
D.乙炔燃烧放出大量的热,氧炔焰可用来切割或焊接金属,D正确;
故选A。
2. 催化剂能催化脱除烟气中的NO,反应为。下列说法正确的是
A. 的电子式: B. 的空间填充模型为:
C. Ti的价电子轨道排布图为: D. 是极性键构成的非极性分子
【答案】C
【解析】
【详解】A.已知N2中存在氮氮三键,故N2的电子式为:,A错误;
B.为球棍模型,水的空间填充模型:,B错误;
C.Ti原子核外电子数为22,价电子排布式为3d24s2,价电子排布图为,C正确;
D.由不同种原子间形成的共价键是极性键,正负电荷重心重合的分子是非极性分子,NH3分子为三角锥形,正负电荷中心不重合,故是极性键构成的极性分子,D错误;
故选C。
3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 甲基所含的电子数为
B. 在氧化还原反应中完全反应时转移的电子数一定为
C. 溶液中含有的数目为
D. 环戊二烯()分子中含有的键数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲基−CH3,碳原子含 6 个电子,氢原子含 1 个电子,一个甲基含电子数为6+3×1=9 ,则1mol甲基所含电子数为9NA,A正确;
B.5.6gFe物质的量为0.1mol,和S在加热条件下反应生成FeS,完全反应时转移电子数为 0.2NA,B错误;
C.溶液中会发生水解反应,含有的数目小于0.1NA,C错误;
D.碳碳双键中含有1个键1个键,则1mol环戊二烯分子中含有的键数目为11NA,D错误;
故选A。
4. 下列方程式与所给事实相符的是
A. 测定石墨的燃烧热:C(s,石墨) kJ·mol-1
B. 次氯酸钠与过量亚硫酸氢钠溶液反应:
C. 碱性燃料电池的总反应:
D. 溶液中通入过量:
【答案】B
【解析】
【详解】A.测定石墨的燃烧热应使其完全燃烧生成,A项错误;
B.次氯酸钠与过量亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成硫酸根和氯离子,同时反应有H+生成,与亚硫酸氢根反应得到SO2和H2O,故离子方程式:,B项正确;
C.碱性燃料电池中应生成,正确的总反应式为2CH3OH+3O2+4OH-=2+6H2O,C项错误;
D.溶液中通入过量,氯气可以将Fe2+和Br-都氧化,分别生成Fe3+和Br2,故离子方程式为,D项错误;
故本题选B。
5. 硝基苯是重要的有机中间体,实验室制备的硝基苯中含有硝酸、硫酸和苯,为提纯硝基苯,设计如图所示流程。
已知:硝基苯不溶于水,易溶于苯,沸点为;苯不溶于水,沸点为。
下列说法错误的是
A. 操作均是分液 B. 可用碳酸钠溶液代替氢氧化钠溶液
C. 无水氯化钙的作用是干燥除水 D. 蒸馏时应在蒸馏烧瓶中加入碎瓷片
【答案】A
【解析】
【分析】硝酸、硫酸为水相,硝基苯、苯为有机相,操作I通过分液初步分离水相和有机相,操作II加入NaOH溶液进一步除去残留在有机相中的硝酸和硫酸,NaOH溶液不溶于有机溶剂,操作III加入水分离NaOH溶液和有机相,操作IV加入无水氯化钙除去有机相中残留的水,无水氯化钙不溶于有机相,通过过滤得到有机相IV,将有机相IV通过蒸馏分离苯和硝基苯。
【详解】A.操作Ⅳ是过滤,故A错误;
B.氢氧化钠溶液的作用是除去粗产品中残留的酸,因此可用碳酸钠溶液代替氢氧化钠溶液,故B正确;
C.产品中含有少量水,无水氯化钙的作用是干燥除水,故C正确;
D.蒸馏时应在蒸馏烧瓶中加入碎瓷片,防止溶液暴沸,故D正确;
故答案为A。
6. 嫦娥五号带回的月壤中发现一种由短周期元素组成的矿物晶体。已知X、Y、Z、M、Q分布在不同的三个周期且原子序数依次增大;X和Y的质子数之和等于Z的质子数;基态Z、M原子中,s轨道和p轨道中的电子数相等。下列有关说法不正确的是
A. 该晶体溶于水后溶液呈中性 B. 第一电离能:Y>Z>M
C. 键角: D. 的水溶液具有漂白性
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,基态Z、M原子中,s轨道和p轨道中的电子数相等,且均为短周期元素,可推知Z为O元素(s、p电子数均为4),M为Mg元素(s、p电子数均为6);X、Y、Z原子序数依次增大,且X和Y的质子数之和等于Z的质子数,即,又因X、Y、Z、M、Q分布在三个不同周期,则X必在第一周期,故X为H元素,Y为N元素;该矿物晶体化学式可写作,根据化合物化合价代数和为0,,解得Q的化合价为-1,Q的原子序数大于Mg(12),且位于第三周期,故Q为Cl元素。
【详解】A.矿物晶体为,其中和水解使溶液呈酸性,而非中性,A错误;
B.第一电离能顺序为N(半充满结构)>O>Mg(金属易失电子),即Y>Z>M,B正确;
C.为(正四面体,键角为)为(V形,键角为),键角:,C正确;
D.水溶液生成HClO,具有漂白性,D正确;
故选A。
7. 江栀子是江西“十大名中草药”之一,栀子苷是其主要的活性成分,结构简式如图所示。下列关于栀子苷叙述错误的是
A. 含有4种官能团
B. 能发生消去、酯化反应
C. 1分子栀子苷中含9个手性碳原子
D. 栀子苷最多能与反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.栀子苷中含有羟基、碳碳双键、醚键和酯基4种官能团,A正确;
B.栀子苷含醇羟基且羟基相邻碳上有氢,能发生消去反应,也能发生酯化反应,B正确;
C.1分子栀子苷中含8个手性碳原子,如图所示(表示手性碳原子),C错误;
D.羟基能与反应,栀子苷最多能消耗5molNa,D正确;
故选C。
8. 一定条件下乙烷与可以制乙烯,在容积为1L的密闭容器中,控制和初始投料分别为、,发生的反应如下:
主反应:
副反应:
的平衡转化率和的选择性随温度、压强的变化如下表所示。下列说法不正确的是
温度
300K
400K
500K
600K
压强
乙烷平衡转化率
50%
63%
72%
79%
乙烯平衡选择性
80%
65%
59%
45%
压强
乙烷平衡转化率
35%
44%
49%
53%
乙烯平衡选择性
A. 压强:
B
C. 300K时主反应的平衡常数为0.57
D. 改变压强,对乙烯的平衡选择性无影响
【答案】D
【解析】
【详解】A.主反应、副反应均为气体分子数增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,乙烷转化率降低,结合表数据,压强:,故A正确;
B.容积为1L的密闭容器中,控制和初始投料分别为、,由表,压强下,300K时,消耗乙烷2mol×50%=1mol、生成乙烯1mol×80%=0.8mol,则:
则主反应
600K时,消耗乙烷2mol×79%=1.58mol、生成乙烯1.58mol×45%=0.711mol,则:
则主反应
升高温度,主反应平衡正向移动,则焓变大于0,,故B正确;
C.平衡常数只受温度影响,由B分析,300K时主反应的平衡常数为0.57,故C正确;
D.由表,压强下,300K时,消耗乙烷2mol×35%=0.7mol,若改变压强,对乙烯的平衡选择性无影响,则生成乙烯0.7mol×80%=0.56mol,则:
,则说明改变压强,对乙烯的平衡选择性有影响,故D错误;
故选D。
9. 1,2-丙二醇()单分子解离可以得到多种不同的产物或自由基,反应相对能量随反应历程的部分变化如图所示。解离路径包括碳碳键断裂解离和脱水过程。下列说法错误的是
A. 可用核磁共振氢谱仪鉴别TS3和TS4两条路径的有机产物
B. 1,2-丙二醇的沸点高于1,3-丙二醇的沸点
C. 三种丙烯醇产物中,最稳定的是
D. 1,2-丙二醇中键的键能相差
【答案】B
【解析】
【详解】A.CH3COCH3、CH3CH=CHOH的等效氢种类不同,可用核磁共振氢谱仪鉴别TS3和TS4两条路径的有机产物,故A正确;
B.1,2-丙二醇易形成分子内氢键,1,3-丙二醇易形成分子间氢键,所以1,2-丙二醇的沸点低于1,3-丙二醇的沸点,故B错误;
C.能量越低越稳定,三种丙烯醇产物中,最稳定的是,故C正确;
D.根据1,2-丙二醇断裂1、2之间的碳碳键需要的能量为83.7kJ/mol,断裂2、3之间的碳碳键需要的能量为85.1kJ/mol,1,2-丙二醇中C-C键的键能相差约为85.1kJ/mol -83.7kJ/mol =1.4kJ/mol,故D正确;
选B。
10. 羟基自由基(·OH)具有极强的氧化能力,它能有效地氧化降解废水中的有机污染物。在直流电源作用下,利用双极膜电解池产生羟基自由基(·OH)处理含苯酚废水和含甲醛废水,原理如图所示。已知:双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-。下列说法正确的是
A. M极为阴极,电极反应式:O2-2e-+2H+=2·OH
B. 双极膜中H2O解离出的H+透过膜a向N极移动
C. 每处理6.0 g甲醛,理论上有0.4 mol H+透过膜b
D. 通电一段时间后,理论上苯酚和甲醛转化生成CO2物质的量之比6 :7
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,M电极通入O2,发生反应生成自由基·OH,反应式为:O2+2e-+2H+=2·OH,M作阴极,N为阳极,以此解答。
【详解】A.M电极通入O2,发生反应生成自由基·OH,反应式为:O2+2e-+2H+=2·OH,M作阴极,A错误;
B.M为阴极,N为阳极,双极膜中H2O解离出的H+透过膜a向M极移动,B错误;
C.甲醛与·OH反应生成CO2的反应:HCHO+4·OH=CO2+3H2O,6.0 g甲醛为0.2mol,需要0.8mol·OH,有0.8mol H+透过膜b,C错误;
D.根据氧化还原反应规律,1mol甲醛生成CO2转移4mole-,1mol苯酚生成CO2转移28mol e-,理论上苯酚和甲醛转化生成CO2物质量之比为6∶7,D正确;
故选D。
11. 是一种重要的工业原料,利用和直接法合成的反应历程如图所示,下列说法中不正确的是
A. 和中的Pd的化合价相同
B. 降低了反应的活化能,加快了反应速率
C. 直接法合成过氧化氢的总反应,原子利用率理论上为
D. 步骤2中,若有参与反应,转移电子数目为
【答案】D
【解析】
【分析】由图示可知,步骤1为+H2→Pd+2HCl+2Cl-、步骤2为Pd+O2+2Cl-→、步骤3为+2HCl→+H2O2,所以总反应为。
【详解】A.中Cl化合价为-1价,则Pd元素为+2价,中Cl化合价为-1价、O化合价为-1价,则Pd元素为+2价,故A正确;
B.由分步反应及总反应可知,为催化剂,催化剂可降低反应的活化能,加快反应速率,故B正确;
C.总反应为,理论上反应物全部转化为H2O2,故原子利用率理论上为100%,故C正确;
D.步骤2为Pd+O2+2Cl-→,若有1molO2参与反应,转移电子数目为2NA,故D错误;
故答案为:D。
12. 结构决定性质,性质反映结构。下列事实的解释或说明错误的是
选项
事实
解释或说明
A
冠醚18-冠-6能增大在有机溶剂中的溶解度冠醚
18-冠-6空腔直径与直径接近,可识别
B
单中心分子(X、Y、Z表示不同原子,X为中心原子)是非极性分子
该分子空间结构为四面体结构
C
标准状况下,是固体,是气体
分子间范德华力:
D
晶体受热转化为和
该过程涉及键的断裂与生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.冠醚18-冠-6空腔直径()与直径()接近,可识别,使K+存在于其空腔中,进而能增大在有机溶剂中的溶解度,A正确;
B.单中心分子(X、Y、Z表示不同原子,X为中心原子)非极性分子,说明正负电荷分布均匀,四面体结构不能达到正负电荷分布均匀,可以为平面四边形结构,B错误;
C.和均是分子晶体,相对分子质量大的分子间范德华力大,熔沸点高,C正确;
D.NaHSO4晶体中含有、之间的离子键,以及内部的共价键,故NaHSO4转化为Na2S2O7和H2O的过程中,涉及S-O键的断裂,S-O键的形成,D正确;
故选B。
13. 汞及其化合物在我国应用的历史悠久,可用作医药、颜料等。一种含汞化合物的立方晶胞结构如图所示,该晶胞的密度为,A的分数坐标为。
下列说法正确的是
A. B的分数坐标为 B. 晶胞中相邻的两个之间的距离为
C. 阿伏加德罗常数为 D. 图2是晶胞的俯视图
【答案】D
【解析】
【详解】A.A的分数坐标为, A为坐标原点,则B的分数坐标为,故A错误;
B.根据图示,晶胞中相邻的两个之间的距离为面对角线的一半,则两个之间的距离为anm,故B错误;
C.面对角线为2anm,则晶胞边长为,根据均摊原则,晶胞中S2-数为4、Hg2+数为,d= 阿伏加德罗常数=,故C错误;
D.从上往下看晶胞,得到正方形,四个顶点和对角线交点有Hg2+,四个小正方形的中心有S2—,即图2是晶胞的俯视图,故D正确;
选D。
14. 常温下,向20.00mL 0.1000的HCOOH溶液中逐滴滴入0.1000 NaOH溶液。溶液的pH及HCOOH、的pc随变化关系如图所示,pc表示HCOOH、浓度的负对数()。
下列说法错误的是
A. 曲线III表示的变化情况
B. 的数量级为
C. M点溶液中
D. N点溶液中
【答案】B
【解析】
【分析】HCOOH为弱酸,20.00mL 0.1000的pH>1,向HCOOH溶液中加NaOH溶液开始体系为酸性且pH>1,然后体系发生pH突跃,最后体系呈碱性,故曲线I为溶液的pH随变化关系;HCOOH为弱酸,在水溶液中部分电离,HCOONa为盐,在水溶液中完全电离,因此向HCOOH溶液中加NaOH溶液后,c(HCOO-)增大,因此曲线III为HCOO-的pc随变化关系;向HCOOH溶液中加NaOH溶液,消耗HCOOH,c(HCOOH)减小,因此曲线II为HCOOH的pc随变化关系。
【详解】A.据分析,曲线III表示的变化情况,故A正确;
B.曲线II和曲线III交点处:,此时,则数量级为,故B错误;
C.M点溶液组成为HCOONa、HCOOH,且c(HCOONa)=3c(HCOOH),则溶液中有份HCOO-和份HCOOH,则根据质子守恒有:,即,故C正确;
D.N点溶液组成为HCOONa,由于HCOO-水解,则溶液显碱性,c(Na+)>c(HCOO-),则,故D正确;
故答案为B。
二、非选择题:
15. 焦亚硫酸钠常作食品加工的抗氧化剂,蓝矾常作游泳池的消毒剂。以辉铜矿(主要成分是,含少量、等杂质)为原料制备蓝矾和焦亚硫酸钠的流程如图所示。已知时完全沉淀,时开始沉淀。回答下列问题:
(1)铜位于元素周期表___________区。分子的模型是___________。
(2)吸收池甲的主要溶质为___________(填化学式)。
(3)“煅烧”中主要包括等过程。写出和反应生成的化学方程式:___________。
(4)为了提高产品纯度,试剂X宜选择___________(填化学式)。
(5)蓝矾热失重图像如图所示。
“系列操作”中“干燥”适宜选择下列温度的是___________(填字母)。
a. b. c. d.
图像中时对应硫酸铜晶体中结晶水数目n为___________。
(6)红葡萄酒中可添加作抗氧化剂。测定红葡萄酒中含量的操作如下:取红葡萄酒样品,用标准溶液滴定至终点,消耗标准液。已知滴定反应:。
①该红葡萄酒样品中含量为___________。
②有人提出,可用标准酸性溶液替代碘溶液测定,请判断该方案是否可行,并简述理由:___________。
【答案】(1) ①. ds ②. 平面三角形
(2)
(3)
(4)、、或等
(5) ①. b ②. 1
(6) ①. ②. 不可行,还会与葡萄酒中其他还原成分(羟基和醛基)反应,导致测定误差较大
【解析】
【分析】该工艺流程以辉铜矿(主要成分是,含少量、等杂质)为原料制备蓝矾和焦亚硫酸钠,辉铜矿煅烧生成的与饱和纯碱溶液反应,在吸收池甲中控制pH=4.1,生成亚硫酸氢钠,继续与纯碱粉末反应,控制pH=,生成亚硫酸钠,再通入,生成;煅烧得的烧渣成分为、、,硫酸浸取后滤渣1为,双氧水氧化得到溶液中含有,加入试剂X为或等,调pH=4,除去,再经过系列操作得蓝矾。
【小问1详解】
原子序数为29,位于元素周期表区,的中心原子S的价层电子对数,故VSEPR模型为平面三角形;
故答案为:ds;平面三角形;
【小问2详解】
吸收池甲中pH=4.1,溶液呈酸性,其主要溶质为亚硫酸氢钠;
故答案为:;
【小问3详解】
和反应生成和,化学反应方程式;
【小问4详解】
加入试剂X调pH=4促进完全水解生成,不引入杂质,可以加入或等;
故答案为:、、或等;
【小问5详解】
从蓝矾热失重图像中可看出,温度高于时,固体质量减少,干燥时控制温度使蓝矾不失水,即温度低于,但是为了节省实验时间,温度不宜太低,温度越低,干燥越慢,故控制温度,选b;根据图像中数据,起始蓝矾的物质的量为,在失重过程中铜元素质量不变,先失部分结晶水,再失全部结晶水,最终为硫酸铜,点对应固体摩尔质量为,即物质化学式为,n=1;
故答案为:b;1;
【小问6详解】
根据滴定反应式可知:;葡萄酒中含葡萄糖,其中含有羟基、醛基,都能被氧化,且溶液用硫酸酸化,硫酸能与焦亚硫酸钠反应,故不能用标准酸性溶液替代碘溶液测定;
故答案为:;不可行,还会与葡萄酒中其他还原成分(羟基和醛基)反应,导致测定误差较大。
16. 苯甲酰氯()是无色液体,遇水或乙醇逐渐分解,可用作制备染料、香料、有机过氧化物、药品和树脂的重要中间体。实验室可用苯甲酸与氯化亚砜制备苯甲酰氯。
I.氯化亚砜的制备:采用硫黄、二氧化硫、氯气为原料,在活性炭催化作用下的合成反应为,副反应为(部分加热仪器略,已知:氯化亚砜遇水易分解)。
回答下列问题:
(1)仪器M的名称是_______。
(2)按气流进出三颈烧瓶的接口连接顺序是_______(填字母)。
(3)碱石灰的作用是_______。
(4)实验开始时,先打开仪器中的旋塞反应一段时间,再打开仪器中旋塞的目的是______。
II.制备苯甲酰氯的装置如图所示:
(5)从含少量氯化钠的苯甲酸粗产品中提纯苯甲酸的方法是_______。
(6)试剂Y是_______。
(7)三颈烧瓶中等物质的量的苯甲酸与发生反应的化学方程式是_______。
【答案】(1)球形冷凝管
(2)ebahicdfg
(3)吸收和,同时防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶中
(4)先由与反应生成,减少产生,提高的产率
(5)重结晶 (6)NaOH溶液
(7)+SO2↑+HCl↑
【解析】
【分析】浓盐酸与二氧化锰在加热条件生成氯气,然后通过饱和食盐水除去氯化氢气体,再通入浓硫酸除去水蒸气,由c口进入三颈烧瓶,70%硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫气体,经浓硫酸干燥,通入三颈烧瓶中,在三颈烧瓶中,二氧化硫与氯气反应生成氯化亚砜,最后用碱石灰进行尾气处理。
【小问1详解】
仪器的名称是球形冷凝管,故答案为:球形冷凝管
【小问2详解】
由分析知,按气流进出三颈烧瓶的接口连接顺序是ebahicdfg,故答案为:ebahicdfg;
【小问3详解】
碱石灰的作用是吸收和,同时防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶中,故答案为:吸收和,同时防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶中;
【小问4详解】
实验开始时,先打开仪器中的旋塞反应一段时间,再打开仪器中旋塞的目的是先由与反应生成,减少产生,提高的产率,故答案为:先由与反应生成,减少产生,提高的产率;
【小问5详解】
通过重结晶法可由含少量氯化钠的苯甲酸粗产品中提纯苯甲酸,故答案为;重结晶;
【小问6详解】
苯甲酸和氯化亚砜反应生成苯甲酰氯、二氧化硫和氯化氢,用试剂Y进行尾气处理,该溶液可以是NaOH溶液,故答案为:NaOH溶液;
【小问7详解】
三颈烧瓶用来制备苯甲酰氯,根据元素守恒推测还有和生成,反应的化学方程式是,故答案为:。
17. 环己烯是工业常用的化工品,工业上通过催化重整将环己烷脱氢制备环己烯。根据所学知识,回答下列问题:
(1)1,6-己二硫醇在铜的作用下可制得环己烷。涉及的反应有:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
已知:几种物质的燃烧热如表所示。
物质
燃烧热
-3952.9
-4192.1
-285.8
则___________,反应Ⅲ在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。
(2)在恒温恒容密闭容器中充入环己烷气体,发生反应 。下列叙述错误的是___________(填标号)。
A. 气体平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态
B. 平衡后再充入,平衡正向移动,转化率增大
C. 加入高效催化剂,单位时间内的产率可能会增大
D. 增大固体催化剂的质量,一定能加快正、逆反应速率
(3)其他条件不变时,环己烷的平衡转化率和环己烯的选择性(选择性)随温度的变化如图所示[发生的反应为(2)中的反应]。
①随着温度升高,环己烷平衡转化率增大的原因是___________。
②随着温度升高,环己烯的选择性变化的原因可能是___________。
(4)在723K、压强恒定为120kPa条件下,向反应器中充入氩气和环己烷的混合气体,发生反应:。
①环己烷的平衡转化率随的增大而升高,其原因是___________。
②当时,达到平衡所需时间为20min,环己烷的平衡转化率为,则环己烷分压的平均转化速率为___________。
③该温度下,___________。
【答案】(1) ①. +46.6 ②. 高温 (2)BD
(3) ①. 正反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动 ②. 环己烷裂解发生副反应,环己烯易发生聚合反应
(4) ①. 恒压条件下,增大Ar的物质的量,相当于减小压强,平衡正向移动 ②. 3.5 ③. 80kPa
【解析】
【小问1详解】
由燃烧热数值可得:① -3952.9kJ/mol;② -4192.1kJ/mol;③ -285.8 kJ/mol,由盖斯定律可知,②-(③+①)可得 =-4192.1kJ/mol+285.8 kJ/mol+3952.9kJ/mol=+46.6 kJ/mol,该反应是气体体积增大得放热反应,>0,>0,当时,反应能够自发进行,则该反应在高温下能自发进行。
【小问2详解】
A.该反应过程中气体总质量为定值,气体总物质的量增大,气体平均摩尔质量减小,气体平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态,A正确;
B.后再充入,平衡正向移动,根据勒夏特列原理,转化率减小,B错误;
C.加入高效催化剂,反应速率加快,若反应未达到平衡,单位时间内的产率可能会增大,C正确;
D.增大固体催化剂的质量,若不能增大与反应物的接触面积则不一定能加快正、逆反应速率,D错误;
故选BD。
【小问3详解】
①随着温度升高,环己烷平衡转化率增大的原因是正反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动;
②随着温度升高,环己烯的选择性变化的原因可能是环己烷裂解发生副反应,环己烯易发生聚合反应。
【小问4详解】
①环己烷的平衡转化率随的增大而升高,其原因是:恒压条件下,增大Ar的物质的量,相当于减小压强,平衡正向移动,环己烷转化率增大;
②当时,达到平衡所需时间为20min,环己烷的平衡转化率为,根据反应列出三段式可得:
起始时,环己烷的分压,平衡时,则环己烷分压的平均转化速率为;
③由②中数据可知,该温度下,80kPa。
18. 扁桃酸又称为苦杏仁酸,其广泛应用于有机合成和医药工业。由甲苯合成扁桃酸和化合物G()的合成线路如下(部分产物、反应条件已略去)。
已知:Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
(1)化合物A的名称为___________;F中官能团的名称为___________;的反应类型为___________。
(2)扁桃酸的结构简式为___________。
(3)的化学方程式___________。
(4)化合物X是比扁桃酸多1个碳原子的扁桃酸的同系物,且苯环上也只有1个取代基。则满足条件的X有___________(不考虑立体异构)种。
(5)参照上述合成路线,设计以和乙醛为原料合成肉桂醛()的路线___________(无机试剂任选,用流程图表示)。
【答案】(1) ①. 苯甲醇 ②. 硝基、醛基 ③. 氧化反应
(2) (3) (4)4
(5)
【解析】
【分析】甲苯与Cl2光照条件下发生甲基取代反应生成C7H7Cl,则其为,在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应生成A,则A为,发生催化氧化反应生成B( ),根据已知条件Ⅰ、Ⅱ,B与HCN发生加成反应生成,再酸性条件下水解生成扁桃酸,则为,甲苯在浓HNO3、浓H2SO4加热条件下发生硝化反应,根据D的结构可知硝基连在甲基对位,则C为,根据已知条件Ⅲ,醛基与酮羰基化合物反应,故F中有醛基,则E发生催化氧化生成F,F为,F与丙酮发生已知Ⅲ的反应生成G,据此分析解题。
【小问1详解】
根据分析,A为,名称为苯甲醇;
F为,F中官能团的名称为硝基、醛基;
的反应为转化为,反应类型是氧化反应;
【小问2详解】
根据分析,扁桃酸的结构简式为;
【小问3详解】
的反应是卤素在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应,反应的方程式为;
【小问4详解】
化合物X是比扁桃酸多1个碳原子的扁桃酸的同系物,且苯环上也只有1个取代基,则X是在扁桃酸结构中插入一个-CH2-,则有如图4种位置,故满足条件的X有4种;
【小问5详解】
在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应生成,发生催化氧化反应生成 ,与乙醛发生已知条件Ⅲ的反应生成目标,故合成路线为。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$