内容正文:
■口■■□■□
化学参考答案
一、选择题:本题共14小题,每小题3分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
B
B
C
D
A
A
题号
8
9
10
11
12
13
14
答案
0
C
C
A
D
B
D
【解析】
1.A、C、D都属于无机合金材料,而B属于有机高分子材料。
2.HC1的电子式形成过程需注意:HCI是共价化合物,形成过程中不存在阴阳离子,选项中
错误地将共价化合物按离子化合物的形成过程表示,A错误。O℉,分子中中心O原子的价
层电了对数:。键数(2)十孤电子对数6-2x1=2,总价层电子对数为4。SEPR模型由
2
价层电子对数决定,价层电子对数为4时,VSEPR模型为四面体形,B正确。此选项中由
p轨道“头碰头”重叠形成,故p一p键为o键,C错误。[Co个NH),CI]+内部存在配位键、
共价键,没有离子键。
3.F(O田,胶体中胶粒和电解质溶液中的离子都可以通过滤纸,因此不能采用过滤的方法分
离除去胶体中的NaCI,应该采用渗析的方法提纯胶体,A错误。用盐酸滴定含有酚酞的
NaOH溶液时,应该用左手操作酸式滴定管的旋钮,右手慢慢摇晃锥形瓶,图中用右手拧
旋钮,且滴定管应该在手心,B错误。酯化反应是可逆的,可采用分离出水的方法使平衡
正向移动,提高反应物的转化率,C正确。铁等金属是热的良导体,测定中和反应的反应
热时不能使用铁等金属搅拌器,应该使用玻璃搅拌器,减少热量的散失,D错误。
4.甲乙分子中均存在手性碳原子,所以存在对映异构现象,A正确。布洛芬分子中含有羧基
(一COOH),羧基能与碳酸氢钠(NaHCO,)发生反应生成二氧化碳气体,甲能与碳酸氢
钠溶液反应,B正确。乙中酯基不能与氢气发生加成反应,最多能与6olH,反应,C错
误。甲乙分子中碳原子均为p2和p两种杂化,D正确。
5,该反应属于歧化反应,A正确。该反应中,NF中F的化合价未变化,既不作氧化剂也不
作还原剂,B正确。该反应中,S的化合价从+2升至+4,又由+2价下降到+1价,被氧化
的SCl2(还原剂)为1nol,被还原的SCl2(氧化剂)为2mol,物质的量之比为1:2,C
化学参考答案·第1页(共8页)
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正确。$F4分子价电子对数为5(4个成键电子对与1个孤电子对),硫原子采取即d杂化,
空间结构为变形四面体,D错误。
6.1L0.1mol.LNa,C0,溶液中因为Co的水解,C0数目小于0.1Na,A正确。等物质的
量并不是1mol,B错误。pH=2的CH;COOH溶液中H浓度为0.01mol/L,1L该溶液中
数目为0.01N,而非0.02N,C错误。NH,C1属于盐,盐类水解促进水电离。25C时,pH=5
的H,CI溶液中由水电离出的H+的浓度为l0molL,D错误。
7.氢氟酸,是弱酸,不完全电离,不能拆开写,应写成F分子,A错误。用泡沫灭火器灭
火的原理:A1++3HCO一A1(OHD,↓+3CO,个,B正确。乙醛具有还原性,乙醛被溴
水氧化生成乙酸,同时溴被还原为溴化氢,方程式符合反应事实,C正确。乙醇在酸性重
铬酸钾溶液中氧化为乙酸,铬从+6价降至+3价,电子转移和原子守恒均配平,D正确。
8.明确选项中的“该反应”指CO2(g)+H,(g)三CO(g)+H,O(g),从始末状态可知,该反
应是放热反应。将图中信息整理得到(因部分H2从未参与反应,故省略):
H,(g)一·H+H,(g)(吸附在催化剂表面):C0,(g十H—·HOC0(历经过渡态
Ts1):·HOC0
=·CO+·OH(历经过渡态T32):二H,(g)=·H(吸附在催化剂
表面);·OH+·H—H,O(g)(历经过渡态Ts):·C0—COg)(脱离催化剂表
面)。该反应为放热反应,正反应活化能小于逆反应活化能,A错误。反应历程中反应速率
最快步骤为活化能最小的那步,即·OH+·H一H,O,而决速步为活化能最大的那步,
B错误。由图可知过渡态Ts1对应的物质能量最高,稳定性最差,C错误。反应未达平衡
时,使用催化剂可提高一定时间内原料气的转化率,D正确。
9.基态W原子中未成对电子数与能级数相等,W可能为H或N,若W为H,与W同族的
X必定为金属元素,与题干信息矛盾,推断W为N,X与W同主族,为P。Y与X同周
期且少1未成对电子,P有3未成对电子,Y可能是Si或S,若Y为Si,Z的原子序数比
Y小7,则Z为N,与W重复,不符合题意,故Y为S,Z为F,综上所述:W为N,X
为P,Y为S,Z为F。第一电离能为P>S(P为半充满结构更稳定),A错误。离子半径N3
>F(同电子层时原子序数小半径大),B错误。硫和磷的单质,均存在同素异形体,C
正确。H还原性强于H3(同主族元素从上到下,非金属性减弱,其氢化物的还原性增
强),D错误。
10.Pt电极上H,0失电子转化为O2,电极反应为2H,0-4e一4H+0,个,所以Pt电
极发生了化合价升高的氧化反应,是阳极,应与电源正极连接,A正确。石墨烯为阴极,
化学参考答案·第2页(共8页)
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根据二氧化碳转化图可知电极反应式为CO,+2e+2H一HC0OH,B正确。该装置
工作时,H应向阴极石墨烯方向运动。每转移2ol电子,由阴极电极反应式
C0,+2e+2H一HC0OH可知,有1mol二氧化碳转化为HC0OH,且有2molH
从阳极区迁移至阴极区,所以阴极室溶液质量增大,阴极室增加的质量为
44g•mol×1mo+1g·mol×2mol=46g。根据阳极室反应
2H,0-4e一02个+4H可知,每转移2mol电子,阳极消耗1mol水,生成0.5mol氧
气,同时有2olH迁移至阴极室,所以阳极室质量减少,阳极室减少的质量为
32g·mol1×0.5mol+1gmol×2nol=18g,所以46g-(-18g)=64g,D正确。
11.氯水中的Cl2先将I厂氧化为I2,溶液变棕黄色。过量CL,继续将I2氧化为无色的IO,,导
致褪色,结论正确,A正确。淀粉水解需在酸性条件下进行,但银镜反应需碱性环境,题
目未中和酸直接加入银氨溶液,无法检测水解产物(葡萄糖),结论错误,B错误。浓硝
酸受热分解也会产生红棕色NO,气体,不能证明木炭还原了HNO,,C错误。酸性KMO4
溶液褪色只能证明生成含不饱和键的化合物,无法确定一定是乙烯,D错误。
12.升高温度时,反应物H2体积分数减小,说明平衡正向移动,正反应为吸热反应,△H>0,
A错误。根据反应,生成HO(g)的物质的量是CH的2倍,其体积分数应大于C,H,
HO的曲线应在CH4上方,B错误。增大压强平衡正向移动,H体积分数减小,虚线应
在原实线下方,C错误。设H2反应了4xol,列出三段式:
2C0(g+4H2(g)、≥CH4(g+2HO(g)
开始量(mol)
2
4
0
0
反应量(mol)
2x
4x
2x
剩余量(mol)
2-2x4-4x
2x
因为Z点时,,和H,0的体积分数相同,则有4-4x=2x,解得x=二mol,氢气反应的
8
量为a1,C0与儿转化率相等其转化率为:
、nol
×100%=66.7%,D正确。
4mol
13.镍是28号元素,电子排布式为[Ar]3d4s2,最后一个电子填入3d轨道,属于d区元素,
A错误。图乙为镍的氧化物的立方晶胞,其中小球表示O(半径小于N)位于棱心与体
心,有12×+1=4个,大球表示Ni(半径大于O)位于顶点和面心,有8x+6×=4个,
4
8
2
Ni与O个数比为1:1,化学式为NiO,B正确。从图甲分子中,Ni与N之间存在配位
键(箭头所示),分子内C一C、C-N、N一O、O一H等为共价键,但氢键(O一HO)
化学参考答案·第3页(共8页)
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是分子间作用力,不属于化学键,C错误。图乙为NO晶胞结构,1个该晶胞含4个N2
300
与4个0,1m10'cm,故晶胞密度为aN×10g6m,D错误。
14.初始时溶液为NaHA,HA分布系数最大,随NaOH加入HA被中和为A,故HA分布
系数减小(曲线a),A2分布系数增大(曲线b),A正确。pH=4时,由图像可知溶液中
cHA)>c(A2)>cH2A),B正确。m点pH=4.2时,HA)=δA2),即cHA)-c(A),
HA的K-c6A门=cH)=10,NaA的-£-10
c(HA)
K10=108,C正确。n
点时加入的NaOH溶液是10mL,此时溶液中的溶质有NaHA和Na2A,且两物质浓度相
等。电荷守恒:c(H)+cNa)=cHA)+2c(A2-)+c(OH)。物料守恒:2cNa)=3cHA)
+3C(A2)+3CH,A),联立可得:2c(H)-2c(OH)=c(A2-)-cHA)-3cH,A),D错误。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(每空2分,共14分)
(1)球形冷凝管
(2)酸式
(3)水浴加热或热水浴
活性炭
(4)CD
(5)77.6(6)B
【解析】(1)根据仪器②的结构特征,其名称是球形冷凝管。
(2)酮类会腐蚀橡胶所以选酸式。
(3)需加热65℃,为了控制加热温度,且使受热均匀,加热方式为水浴加热或热水浴。
使用的“脱色剂”具有吸附性且为不溶于有机溶剂的固体,该“脱色剂”为活性炭。
(4)海带中提碘涉及灼烧、溶解、过滤、氧化还原、萃取、分液、蒸馏等多种分离提纯
方法,不需要“趁热过滤”,A错误。去除血清中干扰检验的蛋白质,使用的方法是盐析,
B错误。提纯NaCl(含少量☑NO3)需将配制的过饱和溶液“趁热过滤”,得到NaCl固
体,舍弃滤液除去溶解的O3,C正确。提纯苯甲酸(含少量氯化钠及泥沙),苯甲酸
温度较低时溶解度小,需加热溶解苯甲酸,然后“趁热过滤”除去泥沙,再冷却结晶,D
正确。
(5)根据化学反应方程式可知,己-2,5-二酮与4-甲氧基苯胺反应生成吡咯X,化学计
量系数之比为1:1:1关系,计算理论上0.10mol己-2,5-二酮与0.10mol4-甲氧基苯胺
反应生成的吡咯X物质的量为0.10mol,则产率为
15.6g
-×1006≈77.66。
0.10mol×201g/mol
化学参考答案·第4页(共8页)
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(6)导电聚合物聚吡咯(吡咯中所有原子共平面,则其含有类似苯环的大π键)可作电
极材料,故具有一定的导电性,高分子中应存在类似石墨遍布整个层面的大π键,则结
H
构简式为:
t,B正确。
16.(除特殊标注外,每空2分,共15分)
3d
(1)1t1t11分)
(2)SiO2(或不溶性硅酸盐)、CaSO4
(3)4Fe2+02+4H20
高压」
加热
Fe2O3J+8H
Fe20,+6e+3H,0=2Fe+60H
(4)5.15
(5)C
(6)1:3:1
12
3d
【解析】(1)Fe为26号元素,基态Fe的价层电子排布图为tt111
(2)酸浸时,加入硫酸和SO2,固体残渣含有少量Cu和SiO2、CSO4,浸取液中含有Fe2+、
Cu2+、Ni2+、A3+、少量Ca2+。
(3)“高压加热”时,生成Fe,0,的离子方程式为4Fc2+0,+4H,0高
2Fe2O3l+8H。电
加热
解FezO,颗粒得到Fe单质,在阴极发生还原反应,则Fe片为阴极,电极反应为
Fe,03+6e+3H,0=2Fe+60H.
(4)“沉铝”时,要使C和N2+不出现沉淀,由于Cu(OH田2的溶度积更小,会先沉淀,
因此要使Cu2+不出现沉淀,pH最高可调至5.15。c(OH)=
K,[Cu(OH)2]1019.7
=10127
c(Cu2)
0.01
c(OH)=108.85,p0H=8.85,pH=14-8.85=5.15。
0
C,HT
0
(5)配体
中提供孤对电子的O原子带一个单位负电,可以视作是得到一
C.H9
个电子的阴离子,其余配体不带电,整个配合物不显电性,形成配合物后,中心离子还
是N2+,Ni的化合价不变为+2价,A不符合题意。配合物中元素的电负性大小为:O>N>S,
B不符合题意。H0分子中O原子提供孤电子对与中心离子形成配位键后,孤电子对与
成键电子对间的排斥作用变成成键电子对间的排斥作用,排斥作用减弱,因此键角变大,
化学参考答案·第5页(共8页)
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C符合题意。配合物中N一Ni配位键中的电子由N的即杂化轨道上的孤电子对提供,D
不符合题意。
(6)根据相邻原子间的最近距离之比dk-N:do-=1:√,设晶胞边长为a,由几何关系
可知,顶点的原子与体心的原子距离为5。,面心的原了与体心的原子距离为,则可
2
以确定,晶胞中体心的原子为N,有1个,顶点原子为Cu,有8x=1个,面心原子为
1
Ni,有6x
3个,则x:y:1:3:1。根据分析,C原子处于顶点,距离最近且等距
离的原子为面心上Ni原子,数目为3×8×二=12。
2
17.(每空2分,共14分)
(1)-102kJ·mol1
(2)增大压强或增大氨气的浓度
(3)25
(4)c
该反应△H>0,△S<0,则△G=△H-T△S随着T增大而增大,因此图所对应该反
应的线条是c
(5)260C
反应未达平衡,温度升高,催化剂的活性降低,反应速率减慢,一定时
间内C02的转化率降低(或温度高于260℃以反应①为主,反应①为放热反应,升温平衡
逆向进行,CO2的转化率降低)
【解析】(1)由盖斯定律可知:目标方程可由反应①和反应②相加得到,即△H=△H+△H2
=-117kJ·molf1+15kJ·mo=-102kJ·mol1。
(2)该反应为气体分子数减小的反应且反应放热,增大压强或降低温度或增大氨气的浓
度可以增大二氧化碳的平衡转化率,要提高反应速率则不能降低温度,综合来看,可采
取的措施是增大压强或增大氨气的浓度。
(3)在此温度下,根据数据,列“三段式”:
2NH3(g)+CO,(g)、≥CONH2)z(I)+H2O(g)
起始c/mol/L
1
0
变化cmol/L
1.6
0.8
0.8
平衡c/mol/L
0.4
0.2
0.8
0.8
则K
0.2×04=25。
化学参考答案·第6页(共8页)
■口■■口■■口
(4)由2C02(g)+4HO(g)=2CH,OH(g)+302(g)△H>0可知,该反应△H>0,△S0,
则△G=△H-T△S随着T增大而增大,因此图所对应该反应的线条是:c。
(5)由图可知,260C时,CO2的转化率和甲醇的选择性最大,说明该催化剂在260C时
性能最好。温度高于260℃时,反应未达平衡,温度升高,催化剂的活性降低,反应速率
减慢,一定时间内C02的转化率降低,或温度高于260℃以反应①为主,反应①为放热反
应,升温平衡逆向进行,CO2的转化率降低。
18.(除特殊标注外,每空2分,共15分)
(1)Nc
酯基、氰基
OH
(2)间硝基苯甲醛(或3-硝基苯甲醛)
NO
NO
异丙醇
+HO
CHO
(3)1(1分)
(4)<
CHO
CH-COOH
(5)4
CH,一C一CH
CH
【解析】(1)结合A、E、D(CHO)、C(CHO),逆推D物质为:
N义OHE
中虚线框部分含有的官能团的名称为酯基、氰基。
NO
(2)对比I和J结构,结合H的分子式可知,H的结构简式
,化合物H的化
CHO
学名称为间硝基苯甲醛(或3-硝基苯甲醛)。H和I生成J的化学方程式为
NO.
异丙醇
+HO
CHO
CH.COOH
化学参考答案·第7页(共8页)
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(3)当碳原子连接4个不同的原子或基团时,该碳原子称为手性碳原子,所以K中手性
碳原子有1个。
(4)
含有甲基,甲基是推电子基团,使氮原子上电子云密度增大,碱性增强。
(5)I同分异构体中,能发生银镜反应说明结构中含有醛基。能与NHCO3溶液反应,说
COOH
COOH
明其结构中含有羧基,还有3个甲基的结构有CH,一CH一C一CH、CH,一CH一C一CH,、
CH,CHO
CHO CH,
CHO
CHO
CH-COOH
CH,一CH
-C一CH,、
四种,其中核磁共振氢谱为4组峰的结构为
CH,-C-CH,
COOH CH,
CH,
CHO
CH-COOH
CH,-C-CH,
CH,
化学参考答案·第8页(共8页)化学试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答
题卡上填写清楚,
2.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,如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H一1C一12N一140一16Ni-59
一、选择题:本题共14小题,每题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.我国科技事业成果丰硕,下列成果所涉及的四种材料中与其他三种物质类别明显不同
的是
A.“C919”飞机的主体材料一铝合金
B.航天员宇航服的材料一聚酯纤维
C.“辽宁号”航空母舰的主体材料—合金钢
D.“奋斗者”号深潜器载人舱的外壳-一一钛合金
2.化学用语可以描述化学过程,下列基本化学用语描述止确的是
A.用电子式表示HC1的形成过程:H个C:一H[sC
B.OF2分子的VSEPR模型:
C.用电子云轮廓图表示p-pT键的形成:
黑0+-60→C000-→c
D.「Co(NH,),CI]2*中存在配位键、共价键和离子键
化学·第1页(共8页)
3.下列实验装置(加热装置省略)或操作正确,且能达到预期目的的是
分
器
乙酸、
乙醇、
浓硫酸
C.用分水器分出
B.用盐酸滴定含
A.分离Fe(OH)3
生成的水可提
D.测定中和反应
有酚酞的NaOH
胶体中的NaCl
高反应物的转
的反应热
溶液
化率
4.布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用,但口服该药对胃、肠道有刺激性,可以对其进行
分子修饰(如图1所示),降低副作用。下列说法错误的是
-OF
甲(布洛芬)
乙(布洛芬分子修饰产物)
图1
A.甲乙分子中均存在对映异构现象
B.甲可与NaHCO,溶液反应产生CO,气体
C.1mol乙最多能与7molH2反应
D.甲乙分子中碳原子均为sp和sp两种杂化
%,工业上制备有机氟化剂SF4的反应:3SCl2+4NaF一SF4+S2Cl2+4NaCI。下列说法错
误的是
A.该反应属于歧化反应
B.NaF既不作氧化剂也不作还原剂
C.还原剂和氧化剂的物质的量之比为1:2
D.SF。空间结构为正四面体
6.设N。为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.IL0.1moL/LNaC0,溶液中C0号数目小于0.1WA
B.等物质的量的NaN,和Na,O2中所含阴离子数日均为N
C.1LpH=2的CH,C0OH榕液中氢离子的数日为0.02N。
D.25℃时,pH=5的NH,C溶液中由水电离出的的浓度为10°mol·L
化学,第2页(共8页)
7.下列离子方程式书写错误的是
A.用氢氟酸雕刻玻璃:Si02+4H+4F=SiF4↑+2H20
B.用泡沫灭火器灭火的原理:A3+3HC03=A1(OH)3↓+3CO2↑
C.溴水中滴加乙醛溶液:CH,CH0+Br,+H20=CH,C0OH+2H+2Br
D.乙醇滴人酸性K,Cr20,溶液中:
3CH,CH20H+2Cr,0号+16H—3CH,C00H+4Cr3+11H20
8.工业上利用C02和H,0制备H2,利用计算机模拟C02(g)+H2(g)一C0(g)+H20(g)
的反应历程如图2所示,其中吸附在Pt/S02催化剂表面用“·”标注,Ts表示过渡
态。下列说法正确的是
0.5
署
晋
Ts,
N
0.0
Ts,
a
国索火
+050H
(3)HE+H
-1.0
H..400.
·+.
-1.5
+00
-2.0
反应历程
图2
A.该反应的正反应活化能大于逆反应活化能
B.反应历程中决速步骤的化学方程式为·OH+·H一H0
C.由图可知过渡态Ts,对应的物质稳定性最强
D.使用催化剂可提高一定时间内原料气的转化率
9.W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素,基态W原子中未成对电子数与能级数相等,
X与W同主族,Y与X同周期且Y比X少一个未成对电子,Z的原子序数比Y小7。
下列说法正确的是
A.第一电离能:Y>X
B.简单离子半径:Z>W
C.X和Y的单质均存在同素异形体
D.简单氢化物的还原性:W>X
10.为了实现碳中和,某科研团队研究了以铜基配合物电催化还原C0,的装置原理(如
图3所示),下列说法错误的是
④
4电源
质子交换膜
C02
HCOOH*
H,0
石墨烯
酸性电解质溶液
图3
化学·第3页(共8页)
A.Pt电极连接电源的正极
B.石墨烯为阴极,发生的电极反应为C0,+2e+2H一HC0OH
C.该装置工作时,H向Pt电极方向运动
D.每转移2mol电子,阳极室、阴极室溶液质量变化量的差值为64g
11.下列实验操作、现象及结论均止确且相对应的是
选项
实验操作
现象
结论
溶液先由无色变为棕
A
向KⅪ溶液中持续滴加氯水
黄色,一段时间后
氯水可以氧化2
褪色
向淀粉溶液中滴加稀硫酸,水浴加
B
无银镜生成
淀粉未水解
热一段时间后加人银氨溶液
溶液中产生红棕色
木炭还
原
将灼热的木炭颗粒加到浓硝酸中
气体
了HNO,
使石蜡油蒸气通过炽热的碎瓷片,
酸性KMnO,溶液
石蜡油裂解一定
D
将产生的气体通人酸性KMnO,
褪色
生成了乙烯
溶液
12.水煤气制乙烯的反应原理为2C0(g)+4H2(g)、=C2H4(g)+2H20(g)△H。在压强
为0.5MPa的条件下,2molC0和4molH2反应,测
气体的体积分数/%
得达到平衡时有关气体体积分数的变化如图4中实线
H
所示。下列判断正确的是
A.该反应的△H<0
B.X为C2H4的变化曲线,Y为H2O(g)的变化曲线
C.压强为2MPa时,虚线可能为H2的体积分数变化
曲线
100011001200130014001500TK
图4
D.Z点C0的转化率约为66.7%
13.现代工业中镍的化合物应用广泛。图5甲是镍的一种配合物的结构,图乙是一种镍
的氧化物的立方晶胞,边长为anm。下列说法正确的是
CH
CH
甲
图5
化学·第4页(共8页)
A.镍元素位于北素周期表中s人
B.图乙晶体对应的化学式为NiO
C.图甲分子中存在的化学键有共价键、配位键和氢键
D.图乙品胞密度为
300
a'Nx1030 g/cm3
14.H2A为二元弱酸,常温下将0.1mol/L的NaOH溶液滴入20mL0.1mol/1.的NaHA溶
液中,溶液中HA(或A2)的分布系数δ、NaOH溶液体积V与pH的关系如图6所
示。已知:6(HA)=
c(HA)
下列叙述错诶的是
c(HA)+c(A2)+c(H2A)
A.曲线a、b分别表示的是HA和A2的分布
1.0
b
☑VlmL
系数变化曲线
0.8
20
B.pH=4时,溶液中c(HA)>c(A2)>
0.6
15
m
c(H,A)
0.4
10
C.Na2A的水解平衡常数K1=1×109.8
0.2
5
D.n点对应的溶液中:2c(H)-2c(OH)=
4.2
pH
图6
c(A2)-c(HA)-c(H,A)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)吡咯类化合物在导电聚合物、化学传
NH.
感器及药物制剂上有着广泛应用。一种合成
1-(4-甲氧基苯基)-2,5-二甲基吡咯(用
吡咯X表示,Mr:201)的反应(如图7)和
0、
方法如下:
己-2,5-二酮
4甲氧基苯胺
吡咯X
图7
实验装置如图8所示:
I.将0.10mol己-2,5-二酮(熔点:-5.5℃,密度:0.737g·cm3)与0.10mol
4-甲氧基苯胺(熔点:57℃)放入①中,搅拌。
Ⅱ.待反应完成后,加入50%的乙醇溶液,析出浅棕色固体。加热至
65℃,至固体溶解,加人脱色剂,回流20min,趁热过滤。滤液静置
至室温,冰水浴冷却,有大量白色固体析出。经过滤、洗涤、干燥得
到产品。
回答下列问题:
3
棉器
(1)仪器②的名称是
图8
(2)量取己-2,5-二酮使用的仪器为
滴定管(填“酸式,
或“碱式”)。
(3)“加热”方式为
;使用的“脱色剂”可以是
(4)“趁热过滤”是一种重要的物质分离操作,下列实验中用到“趁热过滤”的是
(填序号)。
化学·第5页(共8页)
用
A.海带中提碘
B.去除血清中干扰检验的蛋白质
C.提纯NaCl(含少量KNO3)
D.提纯苯甲酸(含少量氯化钠及泥沙)
雁
(5)若进一步提纯后得到产品15.6g,该实验的产率为
%(结果保留1位
抢
小数)。
涛
H
↓
(6)导电聚合物聚吡咯可作柔性电极材料,其单体为吡咯
分子中所有原子
02
共平面),则导电聚吡咯的结构简式为
(填序号)。
兴f
H
H
熨
A.
B
C."
O4
D
16.(15分)一种多金属精矿中含有Fe、Al、Cu、Ni、Ca、i、0等元素,现从中提取
2
Fe、Cu、
Ni的工艺如图9所示:
3
硫酸
SO
空气
④
矿粉
酸浸
浸取液p=3.0
高压
加热
→滤液1常温
沉铝
选择
+Cu配合物
滤液2
萃取
A.
→Ni配合物
固体残渣
NaOH溶液
电解→Fe
含$0?水溶液
Cu,NiN.
图9
已知:室温下相关物质的K如下表。
氢氧化物
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Al(OH)3
Cu(OH)2
Ni(OH)2
Ca(OH)2
Ksp
1016.3
1038.6
10-32.9
1019.7
1015.3
105.3
回答下列问题:
(1)基态Fe3+的价层电子排布图为
(2)
固体残渣含有少量Cu和
(3)“高压加热”时,生成Fez03的离子方程式为
“电解”时,Fe20g
颗粒分散于溶液,以F片、石墨棒为电极,写出阴极的电极反应式
(4)若滤液1中Cu2*和N2*的浓度均为0.01mol·L1,“沉铝”时,pH最高可调至
(溶液体积变化可忽略,计算结果精确至小数点后2位)。
(5)“选择萃取”中,镍形成的配合物如图10甲所示,下列说法正确的是
(填序号)
COOCH
●顶点
OH
O面心
0
⑧体心
H2COO
C.HI9
甲
图10
化学·第6页(共8页)
A.配合物中Ni的化合价为+6
B.配合物中元素的电负性大小:N>O>S
C.配合物中∠H一0一H>H,0分子中∠H一0一H
D.配合物中N一Ni配位键中的电子由N的p轨道提供
(6)Cu,Ni,N,晶体的立方晶胞如图乙所示。已知:相邻原子间的最近距离之比d-N
:dc-N=1:V3,则x:y:z=
;晶体中与Cu原子最近且等距离的原子的
数目为
17.(14分)研发C02转化为多种基础化学品,是实现“双碳”目标的有效方法。
I,合成尿素
合成尿素[C0(NH2)2]包括如下两个基元反应:
①2NH(g)+C02(g)=H2NC00NH4(1)△H,=-117kJ·mol-
②H2NC00NH4(1)=C0(NH2)2(1)+H20(g)△H2=+15kJ·mol
(1)总反应:2NH(g)+C02(g)=C0(NH2)2(1)+H20(g)△H=
(2)既能提高总反应中C02的平衡转化率又能增大总反应反应速率的措施是
(举1例)。
(3)T℃时,向2L恒容密闭容器中充人4 mol NH3、2molC02和适量催化剂,发生
反应:2NH(g)+C0,(g)C0(NH2)2(1)+H,0(g),达到平衡时,C02的转化率为
80%,此温度下该反应的平衡常数K为
Ⅱ.合成审醇
(4)“液态阳光”是碳中和的技术新路径,其原理
为:2C02(g)+4H20(g)=2CH30H(g)+302(g)
△H>0(假设该反应无副反应)。设△G=△H-T△S,
△G随温度的变化关系如图11所示,该反应对应图
TK
增长
中的线条是
,理由是
图11
(5)C0,加氢制甲醇过程中主要涉及以下反应:
①C02(g)+3H2(g)CH,0H(g)+H20(g)△H1=-50kJ·mol-1
②C02(g)+H2(g)=C0(g)+H20(g)△H2=+41kJ·mol
图12是某催化剂作用下,相同时间内,不
8
0-
左:C0,的转化率/%
同温度下C02的转化率和甲醇的选择性性
右:CHL,0H的选择性/%
67.3
63.1
64.5
58.2
59.8
能图。由图知该催化剂的最适宜温度为
60
,
当温度高于最适宜温度,C02
40
的转化率降低可能的原因是
●
18.7
20.2
21.9
20.1
20
19.8
n(CHOH)
已知:CH,OH的选择性
n(C02)转化°
220℃
240℃
260℃
280℃
300℃
图12
化学·第7页(共8页)
18.(15分)阿折地平(K)是一种治疗高血压的药物,K的合成路线之一如图13所示
(部分反应条件略去):1
CI
D
CHO,N
C,H,OH,HCI(g)
CHON
DCC、THF
CHCL
NH
1)NH,(g),CH,CN
NH HCI 2)NH,OAc,CH,CN
NH·HCI
NH
OC,H
CH,ONa
C
异丙醇
NO
异丙醇
CH,COOH
Y。+cuoN
H
H
图13
回答下列问题:
(1)D的结构简式为
E中虚线框部分含有的官能团的名称是
(2)化合物H的化学名称为
,H和I生成J的化学方程式为
(3)K中手性碳原子有
个。
(4)已知N原子电子云密度越大,碱性越强,则碱性
(填“>”“<”
或“=
(5)I的同分异构体中,同时满足下列条件的共有
种(不考虑立体异
构),其中核磁共振氢谱为4组峰的结构简式为
0
①能发生银镜反应
②能与NaHC03溶液辱应
③有3个甲基
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