内容正文:
化学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。
2.回答选择題时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:O一16Na一23Si一28Cu一64
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.“挖掘文物价值,讲好中国故事”。下列馆藏文物的主要成分与金属材料无关的是
A.太阳纹铜鼓
B.叶形银盘
C.兽首玛瑙杯
D.西汉金兽
2.下列危险化学品的贮存方式正确的是
A.钠与乙醇共同密封保存于细口瓶
B.白磷浸没在冷水中保存于广口瓶
C.浓硝酸置于无色玻璃瓶保存
D.氢氧化钠溶液用磨口玻璃塞密封保存
3.高分子材料在生产、生活中广泛应用。下列关于高分子材料的说法正确的是
A.聚乙烯因强度低仅用于食品包装袋
B.聚碳酸酯因具有优异的抗冲击性和透明性,可用于制造防弹玻璃
C.聚四氟乙烯因导电性好用于制作电路板
D.聚丙烯酸钠因不含羧基,不可用于制作高吸水性树脂
4.设N是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.23gNa在氧气中完全燃烧转移电子数为N
B.30gSiO2晶体中Si一O键数为2NA
C.1 mol FeCl3水解生成的Fe(OH)3胶体粒子数为NA
D.标准状况下,22.4LCO、N2混合气体中含有的分子数为NA
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5.下列化学用语或图示表达正确的是
H
A.H3O的电子式:[H:O:H]+
B.SO3的VSEPR模型:
C,聚苯乙烯的结构简式:十cH-CH)
D.[Cu(H2O)4]+的球棍模型:
6.沙库巴曲是心衰治疗领域的突破性创新药物,其结构如图。下列关于沙库巴曲说法错误的是
A.该分子中有2个手性碳原子
B.1mol该分子能与3 mol NaOH反应
C.1mol该分子能与9molH2加成
D.该分子中碳原子的杂化方式有sp3、sp
7,用如图装置制备气体并除杂(干燥和尾气处理装置已省略),所选试剂能达到实验目的的是
选项
实验目的
b
c
A
制H2S
浓硝酸
CuS
饱和NaHS溶液
B
制CO2
稀硝酸
大理石
饱和NaHCO,溶液
C
制CzH
饱和食盐水
电石
溴的四氯化碳溶液
D
制S02
浓盐酸
CaSO,
饱和Na2SO,溶液
8.宏观物质的某些特性与其微观结构存在对应关系。下列说法正确的是
选项
宏观现象
微观解释
冰中水分子间最大限度形成氢键,水分子间形成
A
冰的密度小于液态水
的空穴造成冰晶体存在较大空隙,体积膨胀
B
HF的沸点高于HCI
F原子半径小于C原子,分子间作用力更强
C
浓硫酸使蔗糖变黑并膨胀
浓硫酸仅体现脱水性
D
加人MnO2使HO2分解反应速率加快
MnO2降低了反应的焓变
9.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,短周期元素中X的原子半径最大,基态Z
原子中的单电子数与基态Y原子的价电子数相等,化合物Z,W。可用作润滑剂添加剂,其
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分子结构如图。X、Y、Z、W四种元素最高价氧化物对应的水化物依次为a、b、c、d。
下列说法正确的是
A.第一电离能:W>Z
B.c是三元酸、d是二元酸,且酸性:c>d
C.Z,Wo分子只含有极性键,为极性分子D.a、b、d三种物质能两两发生反应
10.可再生能源驱动的电催化硝酸还原反应是一种很有前途的去除地下水中硝酸盐的技术。
某电催化硝酸还原反应的电氯化机理如图。下列说法错误的是
电说
N
NO
N极
NH+HCO/CIo→C
A.电能属于二次能源
B.M极与电源的负极相连
C.生成1molN2,理论上电路中转移6mol电子D.N极的电极反应式为2Cl一2e一C2
11.由Al、Mn、Cu三种金属组成的合金的晶胞结构如图,Al、Mn位于Cu形成的立方体的体
心,晶胞参数为apm。下列说法错误的是
Cu
⊕Mn
●A
00.0.0)0
A.该晶体中存在金属键
B.沿晶胞对角面切面图可能为2©。。?
C.基态Mn4+的最外层电子排布式为3s23p3d3
D.该晶胞中距O点最近的A1原子的分数坐标可能为(层,是,)或(保,是,号)
12.在95℃水相中,以MOF-253-Fe(Ⅱ)为催化剂,CH4高效转化为CHOH的可能反应机
理如图。下列说法错误的是
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CH,OH
OH
O,+CH,
.CH
MOF-253-Fc(Ⅱ)
HOCH
OH
OH
OH
INT-14
INT-11
OH
CH
OH
CH,
H
CH,OH
NT-13
NT-12
·CH,CH
A.1mol·CH3和1mol·OH含有的电子数相同
B.CH,转化为CHOH的反应中原子利用率为100%
C.若以8O2为原料,18O全部进人生成物CH3OH
D.在INT-13-→INT-14过程中,铁元素的化合价降低
13.由下列实验操作及现象不能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
向等浓度KSCN和NaF的混合溶液中加人少量FeCl
A
F~与Fe+形成更稳定的配合物
溶液,溶液为无色
向FeS和CuS的混合物中加人足量稀硫酸,FeS完全
B
K,(FeS)>K,p(CuS)
溶解,CuS未溶解
常温下,将Ba(OH)2·8H2O晶体与NH,Cl晶体在烧
C
该反应△S>0
杯中混合搅拌发生反应,烧杯壁变凉
向盛有酸性KMnO,溶液的试管中滴加Na2 SO,溶液,
D
BaSO,难溶于水
溶液紫红色褪去;再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀
14.已知:H2A为二元弱酸,常温下,K1(H2A)=103.0、K2(H2A)=1012。常温下,向
20 mL a mol·L1Na2A溶液中滴加相同浓度的稀盐酸至过量。滴加过程中,含A的各物
种(H2A、HAˉ、A-)的分布分数(某含A物种的浓度占各含A物种浓度之和的分数)与盐
酸体积的关系如图(假设滴加过程中含A物种无损失)。下列说法错误的是
0.8
0.4
0.2
V-→增大
盐酸)/mL
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A.X点溶液中水的电离程度大于纯水
B.0.01mol·L1Na2A溶液中:c(OH)>c(A2-)
C.Y点溶液中3c(HA-)>c(CI-)+c(OH)
D.当V(盐酸)=20mL时,溶液中c(CI)>2c(A2-)+c(HAˉ)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)高铜酸钠(NaCuO2)为难溶于水的黑色固体,是一种高效的强氧化剂和功能材料前
驱体,在中性或酸性环境中不稳定(生成Cu2+和O2),制备原理为2Na2[Cu(OH),]十
NaCIO一2 NaCuO2↓+NaCl+2NaOH+3H2O。回答下列问题:
(1)将Cu(OH)2分散到5.0mol·LNaOH溶液中即可得到Na2[Cu(OH),]溶液。配制
5.0mol·L-1NaOH溶液的部分实验过程如图甲:
①
②
甲
遗漏的操作a和操作b应依次放在上图的
(填序号)操作之后。
操作a:
操作b:
8配8
口园器
(2)设计如图乙装置制备NaClo溶液以及NaCuO2。已知:温度较高时,Cl2与NaOH溶液
反应生成NaCIO3、NaCl和H2O.
员浓盐酸
员Na,[Cu(OHDJ溶液
一
冰
KMnO,
过量NaOH
浴显强饱和溶液
B
①装置A制备C2的反应中,浓盐酸表现出的性质有
②装置B中的试剂为
;制备NaClo溶液时用冰水浴的目的主要
是
(3)当装置C中出现大量棕黑色固体,抽滤、用NaOH溶液洗涤、干燥得粗产品。与冰水洗
涤相比,用NaOH溶液洗涤的优点是
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(4)测定粗产品纯度(装置如图丙):常温常压下称取mg粗产品置于锥形瓶中,通过恒压
分液漏斗加入足量稀硫酸,待固体全部溶解后,立即关闭旋塞。
稀硫酸
-阳8P0
多
mg粗产品
丙
①装置中导管a的作用除了平衡气体压强外,还有一个作用是
②该装置中NaCuO2发生反应的离子方程式为
0
③在常温常压下,反应前注射器读数为V1L,反应完毕后恢复到常温常压,注射器读数
为V2mL,则粗产品中NaCuO2的纯度为
(用含m、V1、V2、V。的代数式表示,
设常温常压下气体摩尔体积为V。L·mol1)。
16.(14分)以钛铁矿(主要成分为FeTiO3,含有少量Fe2O3、SiO2)为主要原料制取TiN和水
处理剂聚合氯化铁[Fe2(OH).Cl-。]m的工艺流程如图。
酸性
稀硫酸
适量铁粉
双氧水
NH
盐酸
钛铁矿酸浸1→沉钛→氧化→沉铁→酸漫2→水解浆合一→聚合氯化铁
滤渣
滤液
NH,
Ti0(OD.TiCL,(熔融)→600℃还原→TiN
气体X
已知:i.“酸浸1”所得滤液中阳离子主要有TiO2+、Fe2+、Fe3+、H+。
iⅱ.室温下,TiO2+(aq)+2H2O(1)三TiO(OH)2(s)+2H+(aq)的化学平衡常数K=10;
该条件下,Fe2+、Fe3+开始沉淀的pH分别为6.3、l.8。回答下列问题:
(1)提高钛铁矿的酸浸速率除适当升温和适当增大硫酸浓度外,还可以采取的措施有
(写2条)。
(2)FeTiO3溶于稀硫酸的离子方程式为
(3)室温下,当“沉钛”阶段上层清液中的c(TiO2+)=1.0×10-5mol·L-1时,上层清液的
pH为;“氧化”时双氧水实际消耗量远大于理论消耗量,其原因为
(4)“水解聚合”生成[Fe2(OH).Cl6-。]m的化学方程式为
(5)TN具有高硬度、耐磨损、化学稳定性好等特性,在工具涂层、切削工具应用广泛。已知
生成物气体X中有2种成分,其中一种是N2,则制备TN的反应中,氧化剂与还原剂物质
的量之比为
;该流程中,能循环利用的物质是
(填化学式)。
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17.(15分)氟化学在现代无机化学中占有相当重要的地位。回答下列问题:
(1)化合物CF,可用作燃烧剂、推进剂中的氧化剂以及高温金属的切割油等。
已知:Cl2(g)+3F2(g)—2ClF3(g)△H1=-318kJ·mol-1;
2Cl2(g)+3F2(g)-3CIF(g)+ClF3(g)△H2=-303kJ·mol-1。
计算Cl2(g)+ClFa(g)=3CIF(g)的△H3=kJ·mol-'。
(2)六氟硅酸钠(N2SiF。)是一种多功能无机化合物,广泛应用于建材、玻璃、金属处理等。
在一定温度、一定体积的密闭容器中,Na2SiF。(s)受热分解,所得固相产物和气相产物均为
含氟化合物。平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系(实线部分)如图甲。
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
T→增大
T
T
R
①气相产物的化学式为
②T1温度下,保持该容器体积不变,向容器中通人适量的惰性气体,气相产物的分压
(填“增大”“减小”或“不变”)。
③已知T,温度下,平衡体系中气相产物的分压为。保持T1温度不变,将容器体积压
缩至原来的2(各物种状态不发生变化),气相产物的分压变化为
(填选项字母)。
a.先增至2p。后减小至p。
b.维持p。不变
c.增大至2p。后维持不变
(3)XeF,可用于制备高纯度氟化物与功能材料。F2与稀有气体Xe能发生如下三个反应:
i.Xe(g)+F2(g)-XeF2(g)AH Kp
ii.Xe(g)+2F2(g)=XeF,(g)AH2 Kp2
iii.Xe(g)+3F2(g)=XeFe(g)AH3 K3
恒压条件下,平衡时容器中XeF2、XeF,、XeF。的分布分数[如8(XeF:)=
B(XeF)
p(XeP2)+p(XeF)+p(XeFa)'p(XeF,)代表XeR,在平衡体系中的分压]随温度的变化
如图乙。
1.0
94
XeF,
0.8
XeF
0.7
0.6
0.4
0.3f
0.2
XcFa
0.1F
630
4005006007008009001000
温度K
乙
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①保持其他条件不变,制备XF,适宜的温度为
②△H{
△H2(填“<”或“>”)。
③已知TC时Ke=4X10kPa2,Ka=32kPa,当平衡体系中2(XeE)
p(XeF。)=10时,
p(F2)=
kPa。
(4)KrF2也是稀有气体化合物,其合成反应为Kr(g)+F2(g)一KrF2(g),与Xe(g)+
F2(g)一XeF2(g)相比,后者相对容易发生,其原因为
18.(15分)药物苯巴比妥于1912年问世,是目前仍在使用的历史最久的抗惊厥剂。合成路线
之一如图:
C.H O/AB,C.H.O CO.C CH,OH
>CjHnoO
B
CH,一CH
COOCH,CH,
一定条件
CH
COOCH,CH,
CH,OH
CH,COOCH,CH,
-CH,COOH-
浓硫,△
CHCH,Br (CH)COK
0
HN NH CuHO
C.H,ONa
H
苯巴比妥
已知:R,COOR2十R,OH→R,COOR3+R2OH。回答下列问题:
(1)苯巴比妥含有的官能团名称为
(2)B的结构简式为
(3)已知D结构对称,且CD有乙二醇生成,则C-D的化学方程式为
(4)F的化学名称为
(5)指出反应类型:A→B
;G-→H
(6)已知苯基为吸电子基团。室温下,下列三种酸的电离平衡常数由大到小的顺序为
(填选项字母)。
a.
CH,COOH
b
COOH
c.CH COOH
(7)M是H的同分异构体,且M在酸性条件下发生水解:
X(C,H,O.)
H
→Y(C,H,O,】一经检测有手性碳原子
→Z(CH1O)一逛FcCl,溶液发生显色反应,核磁共振氢谱
有四组鲦,且蜂面积之比为1:1:2:6
①M的结构有
种(不考虑立体异构)。
②Y通过自身缩聚反应生成可降解塑料,则该可降解塑料的结构简式为
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