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。
可能用到的相对原子质量:H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Cl-35.5
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。下列说法正确的是
A. 天然纤维中仅含有C、H、O三种元素 B. 人的皮肤被蚊虫叮咬时,可用肥皂水清洗
C. 硅导光能力强,并且有硬度,可制作光导纤维 D. 水泥是人类应用最早的硅酸盐材料
2. 实验室制备的乙炔中含有等杂质,经溶液等净化后,在中可催化生成聚乙炔。下列说法正确的是
A. 中子数为18的硫原子: B. 的VSEPR模型为V形
C. 中含有键 D. 聚乙炔的结构简式:
3. 关于反应,下列说法正确的是
A. 中,碳原子上孤电子对数为 B. 含分子数为
C. 中含氢原子数一定为 D. 生成时,反应中转移电子数为
4. 实验室中,下列试剂保存方法正确的是
A. 苯酚晶体密闭保存在广口试剂瓶中
B. 溶液保存在无色细口试剂瓶中
C. 金属锂保存在盛有石蜡油的细口试剂瓶中
D. 浓硫酸与蔗糖存放在同一药品柜中
5. 下列根据实验现象得出的离子方程式,书写正确的是
实验①:向溶液中滴加少量NaClO溶液,溶液中有气泡产生
实验②:向溶液中加入用硫酸酸化的溶液,溶液变为棕黄色
实验③:用镊子夹一块湿润的淀粉-KI试纸接近电解饱和食盐水的阳极上方,试纸变蓝色
实验④:向溶液中加入浓氨水,得到深蓝色溶液
A. 实验①:
B. 实验②:
C. 实验③:
D. 实验④:
6. 含钠、铁的部分物质“价-类”关系如图所示。下列说法正确的是
A. 在高温下,a与水蒸气发生置换反应生成b B. e→f→g→h的转化均可通过一步反应实现
C. 将e投入d溶液中生成a并伴随气体逸出 D. 在空气中灼烧潮湿的c只发生分解反应生成b
7. 研究表明,茉莉酸能促进西红柿中毒素转化成无毒物质,茉莉酸的结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 茉莉酸存在顺、反异构体
B. 茉莉酸存在芳香族化合物的同分异构体
C. 茉莉酸分子中不含有手性碳原子
D. 茉莉酸最多能与发生加成反应
8. M、X、Y、Z均为短周期元素,M、Y与Z同周期,M原子的最外层电子数比次外层电子数多1,Z为电负性最大的元素,Y是地壳中含量最高的元素,基态X原子的3p轨道有3个电子。下列说法正确的是
A. 第一电离能: B. 简单离子半径:
C. 简单气态氢化物的沸点: D. 空间结构为三角锥形
9. 根据实验操作和实验现象,所得结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向溶液中滴加足量盐酸酸化的溶液
出现白色沉淀
已被氧化为
B
用饱和溶液浸泡,一段时间后过滤、洗涤,向所得滤渣上滴加稀盐酸
有气泡冒出
C
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热后,直接加入新制悬浊液,加热
未出现砖红色沉淀
蔗糖未水解
D
向含和的混合液中滴加溶液
先出现蓝色沉淀
A. A B. B C. C D. D
10. 某锂离子电池的工作原理如图所示。放电时,b电极由生成。下列说法错误的是
A. 充电时,a电极与电源负极连接
B. 放电时,a电极反应为
C. 充电时,b电极反应为
D. 放电时,b电极嵌入时理论上有a mol电子通过碳酸酯类溶剂
11. 一定温度下向容器中加入发生反应如下:①,②,③。反应体系中M、P、Q的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 反应①的活化能大于反应② B. 该温度下,反应③的平衡常数等于1
C. 时,P的消耗速率等于生成速率 D. 时,
12. 一种全新的方法可将反应缓慢的硅酸盐风化反应转化为更具活性的矿物,从而高效捕获和封存大气中的二氧化碳。
下列有关说法正确的是
A. 反应a的正反应在低温下能自发进行 B. 该方法的应用有利于实现“碳中和”目标
C. 反应c的正反应是熵增反应 D. 上述反应包括分解反应和氧化还原反应
13. 钠-硫电池的不同路径—载体与产物的相关性如图所示。
下列说法错误的是
A. 1 mol a(环状)含型键
B. e中Cu的价态可能会影响其晶体结构和导电性
C. c存在过硫键(-S-S-),其键能大小决定了其稳定性
D. d晶胞(如图)中和的配位数之比为
14. 常温下,向溶液中滴加氨水,溶液中[,、、]与的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 常温下,的
B. 的溶液的
C. 溶液中:
D. 向溶液中滴加溶液至,此时溶液的
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 盐湖卤水富含和等,以盐湖卤水为原料制备新型无机材料BN和锂电池的电极材料的流程如下:
注明:“干燥”得到和固体,“富集”得到LiOH,“蒸发分解”得到的固体为。回答下列问题:
(1)基态B原子价层电子排布图为_______。
(2)“脱硼”生成的离子方程式为_______。
(3)固体A的化学式为_______。
(4)“富集”中,NaOH的作用是_______。
(5)“焙烧”时还生成和。写出该反应的化学方程式:_____。
(6)BN晶胞如图1所示。
①图1类似石墨结构,同一层六元环中B-N键、B原子数之比为_______。
②立方BN晶胞如图2所示。晶胞参数为,为阿伏加德罗常数的值。该晶体的密度为_______。
16. 某学习小组设计实验制备无水并测定产品纯度。
已知:实验室可用NaCl粉末和浓硫酸共热制备HCl。回答下列问题:
(1)试剂X是_______,装置E的作用是_______。
(2)实验中,需先点燃_______(填“A”或“C”)处酒精灯,再点燃另一处酒精灯,其原因是_______。
(3)装置A中固体产物为酸式盐和正盐,其物质的量之比为,该反应的化学方程式为_______,在该反应中,浓硫酸表现的性质是_______。
(4)样品纯度的测定。称取1.000 g样品溶于适量水中,并将溶液配制成250 mL溶液;准确量取25.00 mL配制的溶液于锥形瓶中,滴加3滴溶液作指示剂,用的标准溶液滴定至终点,三次平行实验测得消耗滴定液体积分别为19.98 mL、20.30 mL和20.02 mL。已知:25℃时,,,呈砖红色。
①称量样品时宜选择_______(填“托盘天平”或“电子天平”)。
②滴定终点现象是_______。
③该产品中的质量分数为_______%,若滴加指示剂过少,测得结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
17. 利用可制备诸多物质。回答下列问题:
(1)与重整制备水煤气的主要反应的热化学方程式如下:
反应Ⅰ:;
反应Ⅱ:;
反应Ⅲ:。
①在与重整体系中通入适量,可减少的生成,反应的___________。
②下,将的混合气体置于密闭容器中,不同温度下重整体系中,和的平衡转化率如图1所示。800℃时平衡转化率大于600℃时平衡转化率,其原因是___________。
(2)与可制备,反应的热化学方程式为。向某密闭容器中充入和发生上述反应,不同条件下达到平衡时,的转化率为,在时,和时,的关系如图2所示。
①该反应的___________(填“>”“<”或“=”)0。
②曲线b表示与___________(填“”或“”)的关系曲线,原因为___________。
③、、三点平衡常数、、的大小关系为___________。
④在点对应条件下,请用平衡时物质的量分数代替平衡浓度计算,此时反应的平衡常数___________(结果用分数表示)。
(3)研究、与不同配比的铁铈载氧体[,,是活泼金属,正价有、]反应制备和依次发生的主要反应:
(甲);(乙)。
已知甲反应的产物气体体积分数、转化率、与的关系如图3所示。当时,通入标准状况下的至反应结束,的选择性,则生成标准状况下和的总体积为___________。
18. G是某药物合成的中间体,其一种制备流程如下:
其中Et为。回答下列问题:
(1)B的名称是_______;C中官能团的名称是_______。
(2)下列有关说法正确的是_______(填字母)。
a.A能与NaOH溶液反应
b.B能发生消去反应
c.G分子中所有碳原子共平面
d.D分子间只存在氢键
(3)能与饱和溶液产生的D的同分异构体有_______种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱有三组峰的结构简式为_______。
(4)写出E→F的化学方程式:_______(EtONa作反应条件)。
(5)相同条件下,下列有机物在碱中酯基水解速率最大的是_______(填字母),原因是_______。
a. b. c. d.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
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。
可能用到的相对原子质量:H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Cl-35.5
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。下列说法正确的是
A. 天然纤维中仅含有C、H、O三种元素 B. 人的皮肤被蚊虫叮咬时,可用肥皂水清洗
C. 硅导光能力强,并且有硬度,可制作光导纤维 D. 水泥是人类应用最早的硅酸盐材料
【答案】B
【解析】
【详解】A.天然纤维包括动物纤维(如蚕丝、羊毛,主要成分为蛋白质,含有N、S等元素)和植物纤维,并非仅含C、H、O三种元素,A错误;
B.蚊虫叮咬时会释放酸性的甲酸,肥皂水呈弱碱性,可与甲酸发生中和反应缓解痛痒,因此可用肥皂水清洗,B正确;
C.光导纤维的主要成分为,单质硅是半导体材料,不具备导光性,不能用于制作光导纤维,C错误;
D.人类应用最早的硅酸盐材料是陶瓷,水泥是近代才被广泛使用的硅酸盐材料,D错误;
故选B。
2. 实验室制备的乙炔中含有等杂质,经溶液等净化后,在中可催化生成聚乙炔。下列说法正确的是
A. 中子数为18的硫原子: B. 的VSEPR模型为V形
C. 中含有键 D. 聚乙炔的结构简式:
【答案】D
【解析】
【详解】A.中子数为18的硫原子:,A项错误;
B.的中心S原子的价层电子对数为σ键孤对电子数,所以VSEPR模型为四面体形,B项错误;
C.一个三键中含有2个π键,所以中含有键,题目中没有给出氮气的物质的量,C项错误;
D.聚乙炔的单体是乙炔,聚乙炔的结构中仍含有碳碳双键,D项正确;
故选D。
3. 关于反应,下列说法正确的是
A. 中,碳原子上孤电子对数为 B. 含分子数为
C. 中含氢原子数一定为 D. 生成时,反应中转移电子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A.的结构式为,中心原子的所有价电子均参与成键,孤电子对数为0,故中碳原子上孤电子对数为0,A错误;
B.是共价晶体,不存在独立的分子,B错误;
C.未注明为标准状况,无法确定的物质的量,因此含氢原子数不一定为,C错误;
D.反应中元素从中的价升高到中的价,生成时,对应1 mol Si参与反应,失去电子,反应转移电子数为,D正确;
答案选D。
4. 实验室中,下列试剂保存方法正确的是
A. 苯酚晶体密闭保存在广口试剂瓶中
B. 溶液保存在无色细口试剂瓶中
C. 金属锂保存在盛有石蜡油的细口试剂瓶中
D. 浓硫酸与蔗糖存放在同一药品柜中
【答案】A
【解析】
【详解】A.苯酚为固体试剂,适合用广口瓶存放,且苯酚易被空气中的氧气氧化,需密闭保存,A正确;
B.见光易分解,应保存在棕色细口试剂瓶中,使用无色瓶会导致其分解变质,B错误;
C.金属锂是固体试剂,应存放在广口瓶中,且锂的密度小于石蜡油,会浮在石蜡油表面无法隔绝空气,不能保存在石蜡油中,通常密封在石蜡中保存,C错误;
D.浓硫酸具有脱水性,若浓硫酸泄漏接触蔗糖,会使蔗糖脱水炭化,且试剂需分类存放,二者不能存放在同一药品柜,D错误;
故选A。
5. 下列根据实验现象得出的离子方程式,书写正确的是
实验①:向溶液中滴加少量NaClO溶液,溶液中有气泡产生
实验②:向溶液中加入用硫酸酸化的溶液,溶液变为棕黄色
实验③:用镊子夹一块湿润的淀粉-KI试纸接近电解饱和食盐水的阳极上方,试纸变蓝色
实验④:向溶液中加入浓氨水,得到深蓝色溶液
A. 实验①:
B. 实验②:
C. 实验③:
D. 实验④:
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验①中滴加少量NaClO时,生成的会与过量的反应生成气体,正确的离子方程式为,A错误;
B.该离子方程式电荷不守恒, 正确的离子方程式为,B错误;
C.电解饱和食盐水阳极生成,氧化生成使淀粉变蓝,离子方程式守恒且符合反应事实,C正确;
D.实验④向溶液中加浓氨水时,反应物应为铜离子,而选项D的离子方程式中反应物为,与实验不符,正确总反应为,D错误;
故选C。
6. 含钠、铁的部分物质“价-类”关系如图所示。下列说法正确的是
A. 在高温下,a与水蒸气发生置换反应生成b B. e→f→g→h的转化均可通过一步反应实现
C. 将e投入d溶液中生成a并伴随气体逸出 D. 在空气中灼烧潮湿的c只发生分解反应生成b
【答案】B
【解析】
【详解】A.a为Fe,b为FeO,在高温条件下,铁与水蒸气反应生成和,不会生成FeO,A错误;
B.e(Na)→f(Na2O):(常温反应,一步); f(Na2O)→g(Na2O2):(一步); g(Na2O2)→h(NaOH):(一步),转化均可以一步实现,B正确;
C.e(Na)投入d(三价铁盐)溶液中,Na先和水反应生成NaOH和H2,NaOH再和三价铁反应生成沉淀,不会置换出Fe单质,C错误;
D.潮湿的c()在空气中灼烧,极易与空气中的反应生成,灼烧最终分解生成,D错误;
故答案为:B。
7. 研究表明,茉莉酸能促进西红柿中毒素转化成无毒物质,茉莉酸的结构简式如图所示。下列说法错误的是
A. 茉莉酸存在顺、反异构体
B. 茉莉酸存在芳香族化合物的同分异构体
C. 茉莉酸分子中不含有手性碳原子
D. 茉莉酸最多能与发生加成反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子中含碳碳双键,且符合顺、反异构体的条件,A项正确;
B.茉莉酸分子中含有1个碳碳双键、1个羰基、1个羧基和1个五元环,不饱和度为4,由于苯环有4个不饱和度,因此存在芳香族化合物的同分异构体,B项正确;
C.分子中含有2个手性碳原子:,C项错误;
D.碳碳双键、酮羰基能与发生加成反应,而羧基不能与发生加成反应,D项正确;
故选C。
8. M、X、Y、Z均为短周期元素,M、Y与Z同周期,M原子的最外层电子数比次外层电子数多1,Z为电负性最大的元素,Y是地壳中含量最高的元素,基态X原子的3p轨道有3个电子。下列说法正确的是
A. 第一电离能: B. 简单离子半径:
C. 简单气态氢化物的沸点: D. 空间结构为三角锥形
【答案】D
【解析】
【分析】元素M、X、Y、Z均为短周期元素,M的最外层电子数比次外层电子数多1,说明M是B;Z为电负性最大的元素,说明Z是F;Y是地壳中含量最高的元素,说明Y是O;X的3p轨道有3个电子,说明X是P,据此作答。
【详解】A.同周期从左到右第一电离能呈增大趋势,第一电离能:O>B,A错误;
B.电子层数越多,半径越大;电子层数相同,核电荷数越大,半径越小,故,即X>Y>Z,B错误;
C.Y、Z简单气态氢化物分别为,常温下为液态,HF为气态,且1分子可形成更多氢键,沸点,即,C错误;
D.中心P原子的价层电子对数为,含1对孤对电子,空间结构为三角锥形,D正确;
故选D。
9. 根据实验操作和实验现象,所得结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向溶液中滴加足量盐酸酸化的溶液
出现白色沉淀
已被氧化为
B
用饱和溶液浸泡,一段时间后过滤、洗涤,向所得滤渣上滴加稀盐酸
有气泡冒出
C
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸,水浴加热后,直接加入新制悬浊液,加热
未出现砖红色沉淀
蔗糖未水解
D
向含和的混合液中滴加溶液
先出现蓝色沉淀
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.盐酸酸化可除去,生成的白色沉淀为BaSO4,说明溶液中存在,即已被氧化为Na2SO4,A正确;
B.饱和Na2CO3溶液中浓度很高,只要满足即可生成BaCO3沉淀,无法证明,实际上更小,B错误;
C.蔗糖水解后溶液为酸性,未加NaOH中和过量稀硫酸,酸性条件下Cu(OH)2会被酸溶解,无法发生和醛基的特征反应,不能说明蔗糖未水解,C错误;
D.未说明MgCl2和CuCl2的初始浓度相等,若CuCl2浓度远大于MgCl2,也会先析出Cu(OH)2沉淀,不能直接得出的大小关系,D错误;
答案选A。
10. 某锂离子电池的工作原理如图所示。放电时,b电极由生成。下列说法错误的是
A. 充电时,a电极与电源负极连接
B. 放电时,a电极反应为
C. 充电时,b电极反应为
D. 放电时,b电极嵌入时理论上有a mol电子通过碳酸酯类溶剂
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,放电时b电极由生成,电极反应式为:,发生还原反应,因此b为正极,a为负极;
【详解】A.放电时a为负极,发生氧化反应,充电时,a电极与电源负极连接,发生还原反应,A正确;
B. a()为负极,放电时失去电子产生,负极电极反应式:,B正确;
C.充电时,b()电极作阳极,失电子发生氧化反应,电极反应式为,C正确;
D.放电时,b电极嵌入时理论上有a mol电子通过外电路从a极转移到b极,电子不通过碳酸酯类溶剂,D错误;
答案选择D。
11. 一定温度下向容器中加入发生反应如下:①,②,③。反应体系中M、P、Q的浓度随时间t的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 反应①的活化能大于反应② B. 该温度下,反应③的平衡常数等于1
C. 时,P的消耗速率等于生成速率 D. 时,
【答案】D
【解析】
【分析】初始只有M,,,结合曲线变化:从开始下降的是M,从原点先升后降的是P,从原点持续上升最终平稳的是Q,反应①②为M的不可逆分解,只有③为可逆反应,结合物料守恒可知任意时刻。
【详解】A.由图可知,开始时生成P,说明反应①容易发生,活化能较反应②的低,A项错误;
B.反应③的,平衡时,Q的浓度大于P的浓度,所以,B项错误;
C.以后,P在减少,Q在增加,则说明P的消耗速率大于生成速率,C项错误;
D.体系中没有M剩余,根据物料守恒可知,,移项可得:,D项正确;
故选D。
12. 一种全新的方法可将反应缓慢的硅酸盐风化反应转化为更具活性的矿物,从而高效捕获和封存大气中的二氧化碳。
下列有关说法正确的是
A. 反应a的正反应在低温下能自发进行 B. 该方法的应用有利于实现“碳中和”目标
C. 反应c的正反应是熵增反应 D. 上述反应包括分解反应和氧化还原反应
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.反应a的正反应是焓增、熵增反应,在较高温度下能自发进行,故A错误;
B.“碳中和”为的收支平衡,该方法可捕获和封存,有利于实现“碳中和”目标,故B正确;
C.反应c将气体转化成固体,是熵减反应,故C错误;
D.题述反应没有发生氧化还原反应,故D错误;
故选B。
13. 钠-硫电池的不同路径—载体与产物的相关性如图所示。
下列说法错误的是
A. 1 mol a(环状)含型键
B. e中Cu的价态可能会影响其晶体结构和导电性
C. c存在过硫键(-S-S-),其键能大小决定了其稳定性
D. d晶胞(如图)中和的配位数之比为
【答案】D
【解析】
【详解】A.a为环状,呈八元环状,S原子价层电子对数为4,采用杂化,1个分子含8个单键均为型键,A项正确;
B.e中S的化合价不低于,故铜的化合价有和低于两种,Cu的价态不同会影响晶体中电子分布等,从而影响晶体结构和导电性,B项正确;
C.过硫键类似过氧键,不稳定,受热易断裂,故其键能会影响c的稳定性,C项正确;
D.从晶胞看,位于顶点和面心,位于体内,故S的配位数为8,的配位数为4,即和的配位数之比为1:2,D项错误;
故答案选D。
14. 常温下,向溶液中滴加氨水,溶液中[,、、]与的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 常温下,的
B. 的溶液的
C. 溶液中:
D. 向溶液中滴加溶液至,此时溶液的
【答案】C
【解析】
【分析】为二元弱酸,分两步电离:,电离常数;,电离常数,且;氨水的电离平衡为,电离常数。根据电离方程式,结合电离常数表达式,有相关表达式如下:,,且;,由图示可知,代表与关系,代表与关系,代表与关系;利用图像中a、b点数据计算:,,据此分析。
【详解】A.根据草酸的第一步电离大于第二步电离可知,,,A不符合题意;
B.的溶液中,的水解常数,水解程度小于电离程度,其溶液呈酸性,B不符合题意;
C.根据图中点知的,的水解常数,而的水解常数,故的水解程度略大于,草酸铵溶液呈微酸性,C符合题意;
D.根据电离常数表达式可知,,,,D不符合题意;
故选C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 盐湖卤水富含和等,以盐湖卤水为原料制备新型无机材料BN和锂电池的电极材料的流程如下:
注明:“干燥”得到和固体,“富集”得到LiOH,“蒸发分解”得到的固体为。回答下列问题:
(1)基态B原子价层电子排布图为_______。
(2)“脱硼”生成的离子方程式为_______。
(3)固体A的化学式为_______。
(4)“富集”中,NaOH的作用是_______。
(5)“焙烧”时还生成和。写出该反应的化学方程式:_____。
(6)BN晶胞如图1所示。
①图1类似石墨结构,同一层六元环中B-N键、B原子数之比为_______。
②立方BN晶胞如图2所示。晶胞参数为,为阿伏加德罗常数的值。该晶体的密度为_______。
【答案】(1) (2)
(3)
(4)增大的浓度,有利于析出
(5)
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】盐湖卤水富含和,加入过量的可将B变为。剩余物质干燥得到和固体,灼烧后变为金属氧化物和,固体加入水,不溶于水成为固体A。溶液加热浓缩并加入过量溶液,增大的浓度使其完全转化为。加入过量使其转化为,蒸发分解即可得到,加入、焙烧,即可得到。
【小问1详解】
B的原子序数为5,价层电子排布图为。
【小问2详解】
通入足量,生成和,离子方程式为。
【小问3详解】
根据分析可知,固体A为。
【小问4详解】
溶液中存在,增大氢氧化钠浓度,促进平衡正向移动。
【小问5详解】
焙烧时的反应物为、、,生成物为、和,配平得化学方程式为。
【小问6详解】
①同层由六边形组成,边被2个六边形分摊,顶点被3个六边形分摊,所以,1个六边形净占3个键、1个B原子、1个N原子,键和B原子的个数比为3:1。
②图2晶胞中,1个晶胞含4个,晶体密度为。
16. 某学习小组设计实验制备无水并测定产品纯度。
已知:实验室可用NaCl粉末和浓硫酸共热制备HCl。回答下列问题:
(1)试剂X是_______,装置E的作用是_______。
(2)实验中,需先点燃_______(填“A”或“C”)处酒精灯,再点燃另一处酒精灯,其原因是_______。
(3)装置A中固体产物为酸式盐和正盐,其物质的量之比为,该反应的化学方程式为_______,在该反应中,浓硫酸表现的性质是_______。
(4)样品纯度的测定。称取1.000 g样品溶于适量水中,并将溶液配制成250 mL溶液;准确量取25.00 mL配制的溶液于锥形瓶中,滴加3滴溶液作指示剂,用的标准溶液滴定至终点,三次平行实验测得消耗滴定液体积分别为19.98 mL、20.30 mL和20.02 mL。已知:25℃时,,,呈砖红色。
①称量样品时宜选择_______(填“托盘天平”或“电子天平”)。
②滴定终点现象是_______。
③该产品中的质量分数为_______%,若滴加指示剂过少,测得结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
【答案】(1) ①. 浓硫酸 ②. 吸收尾气中的HCl
(2) ①. A ②. 在HCl气体中脱水,避免水解
(3) ①. ②. 高沸点和酸性
(4) ①. 电子天平 ②. 滴入最后半滴标准液时,刚好由白色沉淀变为砖红色沉淀且半分钟不变色 ③. 950c ④. 偏高
【解析】
【小问1详解】
A中生成的HCl气体中会混有水蒸气,为了干燥HCl气体,需用浓硫酸作干燥剂;
氯化氢是大气污染物,需用碱液吸收,倒扣漏斗可防止倒吸。
【小问2详解】
先点燃A处酒精灯;
用A中产生的HCl气体排尽装置内的空气,防止加热时水解生成Mg(OH)Cl或MgO等副产物。
【小问3详解】
正盐是硫酸钠,而酸式盐是硫酸氢钠。所以该反应的化学方程式为;浓硫酸是高沸点难挥发性酸,可制低沸点的HCl气体,反应中提供氢离子,体现酸性。
【小问4详解】
①样品质量为1.000 g,需精确到0.001 g,所以用电子天平称量样品;
②AgCl的溶解度小于,先沉淀,当完全沉淀后,与生成砖红色沉淀,指示终点,所以其现象为滴入最后半滴标准液时,刚好由白色沉淀变为砖红色沉淀且半分钟不变色。
③第二次数据相差太大,要舍去,第一、三次体积的平均值为,;若滴加指示剂过少,需要加入过量硝酸银才变色,消耗硝酸银溶液偏多,结果偏高。
17. 利用可制备诸多物质。回答下列问题:
(1)与重整制备水煤气的主要反应的热化学方程式如下:
反应Ⅰ:;
反应Ⅱ:;
反应Ⅲ:。
①在与重整体系中通入适量,可减少的生成,反应的___________。
②下,将的混合气体置于密闭容器中,不同温度下重整体系中,和的平衡转化率如图1所示。800℃时平衡转化率大于600℃时平衡转化率,其原因是___________。
(2)与可制备,反应的热化学方程式为。向某密闭容器中充入和发生上述反应,不同条件下达到平衡时,的转化率为,在时,和时,的关系如图2所示。
①该反应的___________(填“>”“<”或“=”)0。
②曲线b表示与___________(填“”或“”)的关系曲线,原因为___________。
③、、三点平衡常数、、的大小关系为___________。
④在点对应条件下,请用平衡时物质的量分数代替平衡浓度计算,此时反应的平衡常数___________(结果用分数表示)。
(3)研究、与不同配比的铁铈载氧体[,,是活泼金属,正价有、]反应制备和依次发生的主要反应:
(甲);(乙)。
已知甲反应的产物气体体积分数、转化率、与的关系如图3所示。当时,通入标准状况下的至反应结束,的选择性,则生成标准状况下和的总体积为___________。
【答案】(1) ①. ②. 反应Ⅰ和反应Ⅱ的,高温下反应的平衡常数大(或反应正向进行程度大),的消耗量大,反应Ⅲ的,高温下反应的平衡常数小(或反应正向进行程度小),的生成量小
(2) ①. ②. ③. 该反应为气体总体积增大的反应,随着压强增大,平衡左移,的转化率减小 ④. ⑤. (3)504
【解析】
【小问1详解】
①根据盖斯定律,目标反应可由3×反应Ⅰ −2×反应Ⅱ得到,因此:;
②反应Ⅰ和Ⅱ的均大于0,为吸热反应,高温下反应的平衡常数大(或反应正向进行程度大),的消耗量大,反应Ⅲ的,高温下反应的平衡常数小(或反应正向进行程度小),的生成量小,因此,800℃时平衡转化率大于600℃时平衡转化率。
【小问2详解】
①该反应是气体分子数增大的反应,增大压强,平衡向逆反应方向移动,CH4转化率应减小,由图2可知,b线是压强与转化率的关系曲线,则a线为温度与转化率的关系曲线,压强不变时,升高温度,增大,说明平衡正向移动,正反应为吸热反应,;
②该反应正反应是气体分子数增大的反应,温度不变时,增大压强,平衡逆向移动, 转化率降低,与曲线b变化趋势一致,则曲线b表示与的关系;
③平衡常数只与温度有关,该反应,温度越高平衡常数越大,x点的温度为150℃,y、z点的温度均为200℃,故;
④y点,列三段式:,总物质的量,根据物质的量分数,则:。
【小问3详解】
由图3可知,时转化率为,则转化的体积为,中H全部转化为,故,CO选择性为80%,故,总体积为。
18. G是某药物合成的中间体,其一种制备流程如下:
其中Et为。回答下列问题:
(1)B的名称是_______;C中官能团的名称是_______。
(2)下列有关说法正确的是_______(填字母)。
a.A能与NaOH溶液反应
b.B能发生消去反应
c.G分子中所有碳原子共平面
d.D分子间只存在氢键
(3)能与饱和溶液产生的D的同分异构体有_______种(不含立体异构),其中核磁共振氢谱有三组峰的结构简式为_______。
(4)写出E→F的化学方程式:_______(EtONa作反应条件)。
(5)相同条件下,下列有机物在碱中酯基水解速率最大的是_______(填字母),原因是_______。
a. b. c. d.
【答案】(1) ①. 1,3-二溴丙烷 ②. 酯基
(2)ab (3) ①. 8 ②.
(4) (5) ①. d ②. F的吸电子诱导效应最强,使羰基碳的正电性增强,更有利于亲核试剂进攻,故水解速率最大
【解析】
【分析】A与B在强碱的作用下发生亲核取代生成C,C加入强还原剂生成D,之后发生取代反应生成E,E中的两个与A的碳负离子发生两次取代,构建双螺环结构F,F经水解、脱羧生成G。
【小问1详解】
B根据系统命名法,两个溴原子分别位于1号、3号碳原子上,名称为:1,3-二溴丙烷;C中含有的官能团为:酯基;
【小问2详解】
a.已知A当中有官能团酯基,酯基能在的作用下发生水解反应,故a正确;
b.B中与溴原子相连的碳原子邻位有氢原子,满足消去反应条件,故b正确;
c.G分子中存在多个饱和碳原子(杂化),所有碳原子不可能共平面,故c错误;
d.D分子间除氢键外,还存在范德华力,故d错误;
故选ab。
【小问3详解】
①D的分子式为,要求且能与反应,故含有的官能团为羧基,去掉羧基后,剩余部分为:,结构有8种,故同分异构体有8种;②其中核磁共振氢谱有三组峰,说明结构高度对称,其结构简式为;
【小问4详解】
由分析可知,该反应为取代反应,故方程式为:;
【小问5详解】
①酯的碱性水解取决于羰基碳的正电性,吸电子基团使羰基碳正电性增强,反应速率加快;推电子基团使反应速率减慢。故水解速率最大的是d;②原因为:F的吸电子诱导效应最强,使羰基碳的正电性增强,更有利于亲核试剂进攻,故水解速率最大。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$