内容正文:
化学
(满分100分。时间75分钟。)
可能用到的相对原子质量:H1Li7016Na23S32K39Fe56Se79
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,只有一项符合题目要求。
1,中国的无人机产量居世界第一。下列有关无人机的说法错误的是
A.制造芯片的主要材料为Si
B.机翼主体所用碳纳米材料属于胶体
C.起落架所用铝合金硬度比纯铝大
D.机身所用增强聚酯树脂属于复合材料
2.下列性质的比较中,正确的是
A.极性:03>02
B.熔点:金刚砂>金刚石
C.酸性:CClCOOH>CF,COOH
D.沸点:二甲醚>乙醇
3.下列各组微粒中能大量共存,且满足相应要求的是
选项
离子或分子
要求
A
Mg2+、A3+、HC0、SO}
滴加氨水无明显现象
B
K+、HS"、Cl2、Br
滴加盐酸立即有气体产生
C
Na、NHt、So}、CH:COOH
滴加BaCL2溶液立即有沉淀产生
D
Ht、Cu2+、CI、NH
澄清透明的溶液
4.下列说法正确的是
A.CaCl2溶液中通入CO2一定有CaCO3沉淀生成
B.海水提溴过程中鼓入热空气的目的是使溴挥发
C.FeNO)2隔绝空气高温分解,产物只有F®O,和NO2D.某溶液焰色试验呈黄色,说明其溶质是氯化钠
5.
氟化钪(ScF3)是一种重要的战略性和功能性材料。工业上由Sc2O与NH,F在高温下制取ScR3的反应原理如下:
Sc,0,(6)+6NH,FS高温2ScF,(8)十6NH(g)+3H,0g。下列说法正确的是
A.电负性:O>F>Sc
B.未成对电子数:N>Sc>H
C.第一电离能:N>F>O
D.键角:NH>NH3>HO
6.下列实验操作或装置能达到实验目的的是
石墨
溶液
石墨
A.装置甲分离CH2C2和CCl4
B.装置乙配制银氨溶液
C.装置丙高效制备高浓度NaCIo溶液
D.装置丁由Na2SO3·7H20制取无水Na2S03固体
7.有机物M是一种新型药物的合成中间体,其结构简式如下图所示。下列有关M的说法错误的是
A.分子式为C18H2oO4
B.碳原子的杂化方式有sp2和sp杂化
OH
C.与H2完全加成后的分子中含有7个手性碳原子
D.1mol有机物M与足量热NaOH溶液反应,可消耗2 mol NaOH
8.某种电池电解液的结构如图所示。W、X、Y、R、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。下列说法正确的是
A.简单离子半径:Z>R>X
B.X分别与W和R均能形成两种常见化合物
C.该物质中所有原子均达到8电子稳定结构
D.氧化物对应水化物的酸性:Z>W
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9.某种细菌可分解土壤中的硝酸盐,其反应为:5K,S十8KNO,十4H,0细菌4N2f十8KOH+5KS04,已知NA为阿
伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,22.4L水中所含的水分子数为Na
B.55gK2S参加反应,转移的电子数为4Na
C.1L1mol·L的KS溶液中含有s2数为N
D.pH=12的KOH溶液中含有的K*数为102NA
10.下列实验操作及现象,解释或结论都正确的是
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
将少量硼酸溶液滴入Na2CO3溶液中
无气体生成
酸性:H2C03>HBO3
B
在酸性KMO4溶液中滴加间甲基苯甲醛,振荡
溶液紫红色褪去
醛基具有还原性
将等体积、等物质的量浓度的NaHCO3溶液和
C
产生白色沉淀
结合H能力:[AI(OH4]>CO
Na[AI(OHD)4]溶液混合
D
向Fez(SO43溶液中加水稀释
溶液颜色变浅Fe3+水解平衡向逆反应方向移动
已知Li、F©、Se可形成一种对称性较高的新型超导材料,其晶胞是一个长方体,
结构如右图所示,下列说法正确的是
Fe
Se
A.该晶胞的俯视图为。
Li
B.该超导材料的化学式为LiFeSe2
C.该晶体为共价晶体
D.晶体密度为7+79×2+56×2)x2
g·cm3
a nm
anm
a2bN×10-2n
12.用如图1和图2装置中的电极相连,可实现电化学
质子交换膜
a
b
原理制取对氨基苯甲酸。下列说法正确的是
A.图1、图2装置相连时,a与c、b与d相连
NaOH
溶液
B.c电极上电极反应为:N2H4一4e=N2↑十4H
液态
C.H通过质子交换膜从b极室迁移到a极室
COOH
D.电路中转移1.6mole时,理论上a极产生气体质量为12.8g
图1
图2
13.已知室温下:K1H2S)=1×107,K2(H2S)=1×1013,Kp(CuS)=1×1036,完成如下两个实验。
实验1:向10mL0.10mol·L1NaHS溶液中逐滴加入NaOH溶液,至pH=11;
实验2:向10mL0.10mol·L1NaHS溶液中滴加足量0.10mol·L1CuS04溶液。
下列说法正确的是
A.向0.10mol·LJ的NaHS溶液中滴入2滴酚酞,溶液呈无色
B.实验1所得溶液中:c(S2)>c(HS)
C.实验2中有黑色沉淀生成
D.0.10mol·LNaHS溶液中:c(S2)+c(OH)+c(HS)=c(Ht)+cNa)
14.如下两个反应在某温度下的压强平衡常数分别为K1和K2。
反应1:2FeS04(s)=Fe203(s)+S02(g)+S03(g)K1=8.1×10Pa2
反应2:2S0,(g)=2S02(g)+02(g)
Kp2=105 Pa
在该温度、1×105Pa条件下,向充满O2的恒压密闭容器中投入1.2molS,充分反应至41时刻,此时容器中无S
剩余,O2剩余0.4mol。再向该体系中迅速投入1mol无水FeS04固体,此过程容器与外界未发生气体交换。下列
说法错误的是
A.平衡时,n(FeS04)<1mol
B.t1时刻,p(S02)=5×104Pa
C.起始时,n(O2)=1.8mol
D.加入FeS04后,气体总物质的量为1.6mol
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二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)铈(Ce)是重要的稀土元素,以氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)为原料制备高纯度CeO2的流程如下:
NaHCO3少量盐酸
H,BO3十HCI可溶性钾盐
NaOH+NaCIO
煅烧
氟碳铈矿→焙烧→酸浸1
→酸浸2→沉淀→操作→氧化→C(0川4
>Ce02
C02
浸出液
滤渣
(KBF4)
其它稀土元素←萃取
(1)BF4的空间结构名称是
“操作”的名称是」
0
(2)“焙烧”时,将氟碳铈矿粉碎的目的是
CeFCO3转化成CeO2的化学方程式为.
(3)“氧化”时反应的离子方程式为
(4)CO2晶胞和摻杂Y2O3的晶胞如右图所示,掺杂后Y3+占据
原来Ce4+的位置。
①C02晶胞中02周围等距且紧邻的02有」
个。
②若掺杂Y203后晶体中n(Ce02):n(Y20)=3:1,则02
Ce0,
掺杂Y203的Ce02
的空缺率(
氧空位数+02数×1006)=%。
氧空位数
。Ce+或Y3+
●02或氧空位(无02
16.(15分)四水合磷酸锌[Z3(P042·4H2O]是一种难溶于水的环保型防锈颜料,其在水中的溶解度随温度升高而降
低。实验室以氧化锌和磷酸为原料制备并测定其纯度。
I.制备Zn(P042·4H20:
磁力搅拌,②
a.称取8.1gZnO置于三颈烧瓶中,加入适量蒸馏水,
磷酸溶液
开启搅拌器使其分散均匀。
三Zn0粉+水
b.向反应体系缓慢滴入6.0mL85%H3P04,控制反应
甲
温度在80℃左右,滴加完毕后继续搅拌反应1小时,得白色乳状液。
c.减压过滤,少量水洗涤,120℃干燥45min,称重。
Ⅱ.测定纯度:①准确称取mg干燥后产品,用稀盐酸溶解后转移至250mL容量瓶中,定容摇匀。
②移取25.00mL待测液于锥形瓶中,加三乙醇胺掩蔽干扰离子,调pH至10,加铬黑T指示剂,用
cmol·L1EDTA标准溶液滴定至终点(测定Zn+),平行三次平均消耗EDTA标准溶液VmL。
已知:Zm2+和EDTA以物质的量之比为1:1进行反应;Zn(PO4)2·4H20的摩尔质量为Mg·mol'。
(1)步骤b中发生反应的化学方程式为
一;实验中,温度计的水银球应放在
位置。
(2)装置乙中的仪器a的作用是」
:与普通过滤相比,减压过滤的主要优点是
(答一条)。
(3)洗涤磷酸锌沉淀时应选用」
(填“冷水”或“热水”),洗涤沉淀的操作是
(4)产品中Zn3(P042·4H20的质量分数为
%。下列操作导致测定结果偏高的是
(填标号)。
A.滴定管未用EDTA标准液润洗
B.锥形瓶用待测液润洗
C.滴定终点俯视读数
D.滴定前滴定管内无气泡,滴定结束后有气泡
17.(14分)乙烯的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志。工业上可以用乙烯制备环氧乙烷(C2HO)和乙醇。
(1)工业上用银作催化剂氧化乙烯制备环氧乙烷,发生的主要反应为:
2C2H4(g)+02(g)=2C,H40(g)△H1=-210kJ·mo1
①已知反应存在如下转化关系:C,L(g十Ag02S)△4,C,H,0(g)+Ag0(S。
T△H
△H5
1
Ag(s)+O2(g)
Ags)+202(g)
则△H=
(用含△H3、△H4、△H的代数式表示)。
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②该反应的部分过程如下图所示(部分共价键未画出):
0
H2C=CH2
01
Ag
Ag
Ag
+H.CCH.
X
Y
其中X和乙烯生成中间体Y的过程中,碳碳键键长变
(填“长”或“短”),测定其碳碳键键长变化的
仪器是
(填标号)。
a.质谱仪
b.红外光谱仪
c.核磁共振仪
d.X射线衍射仪
(2)乙烯制备乙醇的反应为:C2H4(g)十H2O(g)三C2H,OH(g),在密闭容器
360
中充入C2H4(g)、H20(g)各2mol,测得乙烯的平衡转化率随温度、压强
控40
(单位:kPa)的变化关系如右图1所示。
盗20
①除改变温度和压强外,写出一条能提高乙烯平衡转化率的措施
J200
250
300
350T/℃
②p1p2(填“>”“=”或“<”),其理由是
图1
③图中X点,该反应的压强平衡常数K,=(kPa)1。
CO
(3)图2所示装置可合成乙烯,其b极室采用可渗透和传导离子的固态物质,
获得的高纯C02可直接进入a极室反应。
CH
RM-F
①阴极的电极反应式为
Na2CO3溶液阴离子交换膜
图2
②电解时,单程C02的利用率(
转化成目标产物所消耗的C02×100%)的理论上限为
%。
转化过程中总消耗的C0,
18.(15分)有机物Z是合成一种重要的脱敏药物的中间体。Z的合成路线如下:
CHO
i.Mg
试剂a
B☐CH(CO0CHhC
Br(CH2)CHO
COOCH,i.NaOH/加热
E
CaHaCIBr
乙胺
C13His04Cl
三乙胺
COOCH
ii.H+
CLHI5OsCl
CI
OH
i.H20
A
D
△-C02
CHa
0
PPA
CH3
二定条件
CHO
C13His03Cl
G
R!OH
己知:I.R-Br+CH2(COOCH)2
三乙感R-CH(CoOCH),Ⅱ.R-NL,+
RHN
的名称是
,A中所含的官能团名称是
CI
(2)B→C的反应类型是
该反应中加入三乙胺的作用是
C的结构简式为
(3)D→E中,反应i的化学方程式为
_o
(4)A有多种同分异构体,其中符合下列条件的结构简式为
(写出一种)。
①与FeCL3溶液发生显色反应;②核磁共振氢谱有3组峰。
(5)G与NH2OH反应得到X经历了下图所示的多步反应。其中,中间产物1含有1个含氮六元环,中间产物2、3
中均含N一O键,则中间产物3的结构简式是
NHOHC14H2oNO,CI-H0C14H16NOCI异构化C14H16NOCI
-H20
CHO
中间产物1
中间产物2
中间产物3
G
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