化学试题(三)

化学试题（三） 可能用到的相对原子质量：H1Li-7O16Mg-24 A1-27 S-32 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每题只有一个选项符合题目要求。 1.人工智能产业发展迅猛，下列其产业链中所涉及的物质为合成高分子材料的是 A.光刻气：氩氖混合气 B.印制电路板基材：特种环氧树脂 C.芯片散热材料：纳米级铜箔 D.半导体衬底材料：氮化镓 2.下列分子中所有碳原子的杂化方式均为s即的是 A.1,3丁二烯 B.甲苯 C.C02 D.2-丁炔 3.下列解释现象或事实的离子方程式错误的是 A.工业利用FeS除去废水中的Hg2:FeS(s)+Hg2(aq)一Fe2*(aq+Hgs(s) B.盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞：Si+2OH+HO=SiO32+2H2t C.用足量Na2CO3溶液处理C2尾气：Cl2+2C032+H2O=CI+C1O+2HC03 D.Cu(OH2沉淀溶于浓氨水得到深蓝色溶液：Cu(OHD2+4NH3=[CuNH)4]2++2OH 4.利用下列图示装置进行相应制备实验，正确的是 0.1 mol/L 一盐酸 饱和FeCl 溶液 沸水 MnOz B.量取25.00mL A.制备Na2O2 C.制备Fe(OH3胶体 D.制备Ch NaOH溶液 5.羟甲香豆素（丙）有治疗胆结石的功效，其合成方法如下。下列说法正确的是 OH HO. HO、 H,COH H,C文OH 乙 丙羟甲香登素】 A.甲的分子式为C1H4Os B.1mol乙最多消耗3 mol NaOH C.丙中含有两种官能团 D.可用质谱法测定丙中存在羟基 HO OH NN 6.丁二酮肟(c-C-C-CH常用于检验N2。在稀氨水介质中，丁二酮肟与N*反应生 成鲜红色沉淀（配合物），其结构如图。下列说法正确的是 H. A.丁二酮肟中不存在非极性共价键 B.基态N2+核外电子的运动状态数为26 C.该配合物的配体数为4 D.N2*形成该配合物时化合价变为+4价 7.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，最外层电子数之和为15。W、 Z为同主族的金属元素。下列说法一定正确的是 A.原子半径：X>W B.简单氢化物的沸点：X>Y C.Y与Z可形成离子化合物 D.Z的最高价氧化物的水化物易溶于水 8.溴乙烷与NaOH溶液能发生两种反应类型，反应机理如下，下列说法错误的是 7+0 个能量 H 7拍 h-Q H kJ/mol) HO--- 024 HO H、 H 92.5 99.6 H L o 023 H 2H2O+Br H、 3H2O+Br 019 -127.6 HOP.-HBr -l17.6 CHOH CH ← 取代反应 消去反应 A.升高温度既有利于加快反应速率，又有利于提高乙醇的平衡产率 B.若将溶剂换成乙醇，溴乙烷与OH反应的选择性可能不同 C.溴乙烷发生取代或消去反应过程中OH进攻的原子不同 D.无论从产物稳定性还是反应速率的角度，均有利于C2H5OH的生成 9.设Na为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A.0.5 mol NO和足量F2反应生成0.5 mol NOF时转移电子数为0.5NA B.1mol有机物人含有o键12N C.1 mol Cl2溶于足量水，所得溶液中HCIO、C、CIO粒子数之和为2NA D.常温常压下，33.6LNO所含有的分子数小于1.5N 10.下列实验操作及现象与对应结论匹配的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向FeSOa溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红 FcSO4已完全变质 常温下，向2mL0.03 mol-L Na2HPOa溶液中滴 此条件下HPO2的水解程度 B 加2~3滴酚酞试液，溶液变浅红色 强于其电离程度 向分子式为CHs的脂肪烃中滴加酸性KMnOa 该有机物一定含有碳碳双键 溶液，溶液紫红色褪色 向KBO3溶液中通入少量氯气，然后再加入少 D 氧化性：Cl2>Br2 量苯，充分振荡，有机层呈橙红色 11.在两个体积分别为V1、V2的恒容密闭容器中均充入1molM(g)和2molN(g),在不 同温度下发生反应：2M(g)+2N(g)=2P(g)+Q(g),测得M(g)的平衡转化率随温度变化如 图所示。下列说法正确的是 3100 A.两容器体积关系为：V1>V2 B.P(g)与Q(g)的总能量低于M(g)的能量 C.F点Pg)的体积分数大于号 60 D.F点的反应速率大于E点，原因是活化分子百分数更大 40 T TC 12.尖晶石可用作电池材料，其中镁铝尖晶石晶体的晶胞结构如图1所示，该晶胞由图2 所示的m、n两个立方单元组成。设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 a pm a pm m ●Mg △AI 00 m n 图1 图2 A.镁铝尖晶石晶体的化学式为MgAl2O: B.晶胞中与体心最邻近的A1原子数为4 C.2个M8原子的最小间距为识pm D.镁铝尖晶石品体的密度为w0gcm3 13.QNH4)2S2Os是常用的氧化剂，可通过电解硫酸铵溶液制备，装置如下。已知：电解 效率(B)-“(生成D所用的电×100%。当装置工作5mn时，制得一定量S,0喷的同时在电极 (通过电极的电子) b表面收集到1mmol气体，电解效率n(S2O)=80%,忽略其他副反应且溶质足量。下列 说法正确的是 A.该装置工作时，a极电势高于b极 电澜 阴 a 子交换 顺 H,S0, 溶液 (. B.b电极产生的气体为H2 C.a室与b室收集到的气体的物质的量之比为2：1 D.电解5min后，b极区溶液质量增加0.928g 14.20C时，用0.5molL1NaHC03溶液滴定25.00mL0.25molL1CaC2溶液，测得混 合溶液的pH随滴加NaHCO3溶液的体积变化如图，b点无明显现象，随后出现白色沉淀。 已知：20C时Kp(CaC03)=4.0x109、Ka1(H2C03)=4.4×107、K(H2C0)=4.0x10l。下s列 说法错误的是 8.0 a(0.00,7.00) 7.51 b(4.54,8.02) c(20.00,7.25) 7.0fa d(25.00,7.20) 6.5 10 30 V(NaHCO,溶液)ymL A.从a点到b点，水的电离程度增大 B.b点的混合溶液：c(H2CO3)+2c(Ca2+)<c(C)+c(CO) C.HCO3和CO32的浓度比：c点大于b点 D.d点溶液中：c(Ca2+)c(HCO)的数量级为106 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15.(14分)一种从石煤灰渣（主要含V205、Si01、A12O3及FC2O3等）中提取钒的工艺流程如 下： 过量HSO溶液 NH)SO,固体 添加剂 热水、空气 Fe 还原 石煤灰渣→酸浸溶液一→结晶溶液2一结晶 →中间盐一→溶解一一还原 pH为0-2 浸渣 NHAl(SO)212H2O 溶液3 萃取剂 →(HR) 含V材料←…钒溶液反萃取萃取-调pH 萃余液氨水 己知：萃取剂(HR)与阳离子的结合能力：Fe>VO2>AB>Fe2:萃取VO2*的原理为2HR+ VO2+、一VOR2+2H+:“中间盐”中的金属阳离子均为+3价：KpA(OH)]4×1033。 ()基态V原子的简化电子排布式为，该元素位于周期表的区。 (2)酸浸”时，钒主要以V02+的形式进入溶液，“漫渣”的主要成分是（填化学式）。 (3)“中间盐”的一种物质为难溶于水的NHV(SO42,“溶解后，所得溶液中钒主要以 VO+的形式存在。则该含钒物质“溶解”时发生反应的离子方程式为一。 (4)“还原”步骤的主要目的是一。 (5)“萃取”前，需调节溶液pH。 ①常温下，已知萃取前溶液中c(A13)=0.4mol/L,理论上，为避免产生A(OH)3沉淀， 应调节溶液pH小于（保留一位小数）。 ②实际上，溶液pH也不能过低，其原因是一。 (6)一种V一T固溶体储氢材料经充分储氢后所得晶体的晶胞结构如 图。储氢材料的性能常用“体积储氢密度(1m3储氢材料可释放出的 H2体积)来衡量。一定条件下，50%的氢可从上述晶体中释放出来， a nm 且吸放氢引起储氢材料体积的变化可忽略。设N为阿伏加德罗常数 的值，Hz的摩尔体积为22.4L/mol,则该储氢材料的“体积储氢密度为 oTi或V原子 oH原子 Lm3(用含a、Na的最简式表示)。 16.(14分)氢化铝锂(LiAH)是有机合成中的重要还原剂。某课题组按如图流程与装置开 展了制备实验（夹持、尾气处理装置己省略）。 搅拌器 LiH CL 乙 2丝狗T图園羚蒂国 步 步骤Ⅲ 三颈烧瓶 L日 图1 已知： ①LH、LiAH4在潮湿的空气中均会发生剧烈水解。 ②相关物质溶解性表如下： AICl3 LiAlHa LiH LiCE 乙醚 可溶 可溶 难溶 难溶 苯 易溶 难溶 难溶 微溶 请回答下列问题： (I)写出离子化合物LiH的电子式： (2)步骤1时仪器a上方的玻璃塞需保持 (填打开”或“关闭：写出该步骤发生反 应的化学方程式 (3)写出LiAIH4水解生成A1(OH)的化学方程式一。 (4)根据LiAH4的性质，推断步骤Ⅲ中加入苯的作用是 (⑤)在滴加A1C1的乙醚溶液过程中，发现反应速率逐渐减慢，主要原因是」 (6)测定LiAH4的纯度。取3.04g产品用无水乙醇、盐酸处理（杂质不反应），加热沸腾 分离出A13+,冷却后配成200mL溶液。量取20.00mL待测溶液、20.00mL0.5000moM EDTA溶液于锥形瓶，调节pH并加热煮沸2min。冷却后加指示剂，用0.1000mol/L 醋酸锌溶液滴定剩余的EDTA,三次测量消耗的醋酸锌溶液体积平均为22.80mL。已 知EDTA与A3*、Zn2+均按L:1反应，则LiAIH4的纯度为%。若产品在称取前发 生部分水解，则结果将（填“偏大”或“偏小”或“不变。 17.(15分)马来酸是一种重要的化工原料，食品、饮料中添加适量马来酸可增强特殊果 香味并改善口感。 HOOC 马来酸(O0CC00H)和富马酸( CooH)互为顺反异构体。 ()马来酸分子的系统命名为一。 (2)已知二者均为二元弱酸，且HOOC-CH=CH-COO-分子内氢键能稳定酸根负离子，预 测常温下：K(马来酸)K(富马酸（填>”、“<”或“=”）：马来酸的熔点远低于富马 酸的熔点，其原因是。 Ⅱ.TC时，马来酸MA)、富马酸(FA)和苹果酸(M)可发生图1的相互转化。向体系中加 入马来酸溶液，三种酸的物质的量分数x随时间变化如图2所示，6.5后x不再随时间 变化，溶液体积变化忽略不计。据此回答下列问题 1.0 HOOC HOOC 反应① 0.8 COOH (FA) (MA) (FA)COOH 0.6 6.5.0.6) 反应② 、+H20 -H20 反应③ +0 (M) (6.5.038) COOH 0.2 MA)】 HOOC OH 0 (M) 00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.5 h 17题图1 17题图2 (3)反应①与②相比，活化能较大的是（填“①”或“②）。 (4)C时，三个反应的平衡常数K由大到小的顺序为，其中反应①的平衡常数 K1=。 (5)某温度下向体系中加入10olL马来酸溶液，若体系中只发生反应①和②，其速率 方程均可近似表示为v=k©（反应物），其中H2O的浓度为定值，不计入速率方程。k、 分别代表反应①、②的速率常数，kk=2.5,测得某时刻c(M)=2molL,则此时 c(MA)=mol/L。 Ⅲ.利用马来酸的稀硫酸溶液为原料，通过电解可制备工 @直流电湖 业原料琥珀酸(HOOCCH2CH2COOH,记为SA。电解装置 □搅扑器 如图所示，电解过程中电极M附近有气体逸出。 惰性电 惰性电 (6)a为极，阴极的电极反应为 (用MA”与SA”极M ˉ极N 马来酸的稀 硫酸溶液 表示对应的有机酸)。 恒温水槽 18.(15分)毗略(NH)及其衍生物广泛存在于自然界中。一种吡略衍生物(G)的合成路 线如图（部分试剂和反应条件略去）。 C,H,OH 一定条件 A B NaNO2 D (C,H,0)浓疏酸，加热(CH,0) (C.H,NO) NHz (1)NaOH(ag) G Zn (CH,NO) 加热 (2)H(aq) E 回答下列问题： (I)由D生成E的反应类型是 (2)请写出B→C的化学反应方程式 (3)G的结构简式为」 (4)下列说法正确的是 A.物质A与HCOOCH3的质谱图相同 B.物质C（ a人。人0个。)电CH键极性：a>b 0 C.物质E的碱性强于 D.E+C→F的反应中涉及碳原子杂化方式和手性碳数目的改变 (⑤)F的同分异构体中，满足下列条件的共有种。 ①含有吡咯环结构和N一H键：②含有2个羧基； ③核磁共振氢谱为4组峰。 请任写出一种同分异构体的结构简式： HOC (6)另一种吡咯衍生物H( NH )的合成路线（部分反应条件省略）如下： HOOC L CH1O3 (1)NaOH(aq) M NH (2)H(aq) HOOC H 已知J不含C=N键，其结构简式为一。K和L生成M的化学反应方程式为一。