内容正文:
化学
本试卷共100分 考试时间75分钟
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,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:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ca 40 Fe 56 Cu 64 Zn 65 Au 197
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.科技兴则民族兴,科技强则国家强。下列说法正确的是
A.“嫦娥六号”带回来的月球背面的样品中含有玻璃,玻璃是晶体
B.“天问一号”中Ti-Ni形状记忆合金的两种金属元素都属于主族元素
C.“奋斗者号”隔音材料所用的聚氨酯泡沫属于无机非金属材料
D.人形机器人亮相百米飞人运动会,机器人奔跑时电池将化学能转化为电能
2.下列化学用语表述错误的是
A.的电子式为
B.分子的VSEPR模型:
C.3,3-二甲基戊烷的键线式:
D.的空间结构:四面体形
3.下列物质的性质与其应用对应关系错误的是
A.液氨汽化时吸收大量热,可用作制冷剂
B.二氧化硫具有漂白性,可用作葡萄酒酿造中的抗氧化剂
C.过氧化钠能与水、二氧化碳反应生成氧气,可用作呼吸面具的供氧剂
D.苯酚具有一定的杀菌能力,可用于手术器械的浸泡消毒
4.中国科学院研究人员合成了一种新型材料,其含有的有机物M的结构如图所示,其中五元环中所有原子共平面。下列有关有机物M的说法错误的是
A.有10个C—H共价键
B.苯环与在光照下发生取代反应
C.既能与盐酸反应,又能与溶液反应
D.五元环中C和N原子均采取杂化
5.冠醚是皇冠状分子,有大小不同的空穴,可以适配不同大小的碱金属离子。我国化学家设计了一种功能化的冠醚,可用于选择性捕获溶液中的。该冠醚识别形成的分子结构如图所示,下列说法错误的是
A.键长:
B.该分子中的碳原子均采取杂化
C.该分子中冠醚与间存在离子键
D.该冠醚对的高选择性,源于空腔直径与半径的匹配,且与氧原子作用协同最优
6.下列对物质性质或现象的描述及相应解释均正确的是
A.具有还原性,因为能与形成配位键
B.原子光谱呈现不连续的线状谱线,因为原子的能量是量子化的
C.比更容易与反应,因为键能小于键能,更容易断裂
D.的熔点比高,因为离子键的键能:
7.下列描述涉及的方程式错误的是
A.小苏打溶液与足量溶液反应:
B.将少量灼热的加入中:
C.氧化亚铁溶于稀硝酸中:
D.将过量浓氨水加入硫酸铜溶液中:
8.和形成的一种四方晶胞结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.距离最近且相等的有8个
B.晶胞中最小核间距:
C.晶胞沿轴方向的投影图为
D.该晶体的密度为
9.W、X、Y、Z为元素周期表中前三周期元素,原子序数依次增大,W原子无中子,X、Y为同周期相邻的非金属元素,基态Y原子s能级和p能级上的电子数相等,Z的最高正价和最低负价的代数和为4。下列说法正确的是
A.第一电离能:
B.W分别与Y、Z形成的简单化合物的沸点:
C.Y和Z只能组成一种化合物
D.X和Z的最高价氧化物对应的水化物都属于强酸
10.利用石墨电极电解溶液,进行如图所示实验。闭合,打开,点燃酒精灯加热数分钟后,滴入无水乙醇,再进行一段时间实验。
下列说法错误的是
A.U形管左、右管均有气泡冒出,分别产生和
B.断开,立刻闭合,电流表指针发生偏转
C.滴入无水乙醇后,铜丝由黑色变为红色,乙醇发生还原反应
D.实验后,取下Ⅲ中试管,滴加银氨溶液并进行水浴加热,若有银镜产生,说明Ⅱ中产物有乙醛
11.如图所示的物质转化关系中,A为金属单质且焰色呈黄色。下列说法错误的是
A.F一定是铁单质
B.J的氧化物可能为两性氧化物
C.保存G溶液时,加入少量E的稀溶液,以防止G水解
D.实验室制取黄绿色气体D,每生成标准状况下,反应中转移电子可能为
12.氯苯作为化工基石,从染料、医药到聚氨酯都离不开它,在一定条件下氯苯和氯气反应过程中的能量变化如图所示(其中“TS”表示过渡态)。
下列说法错误的是
A.整个反应过程中,ICl作催化剂
B.过程②为决速步骤
C.反应过程中,氯苯中的大π键没有变化
D.反应的主要产物是对二氯苯
13.锰酸锂()作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。我国科学家设计出方形锂电池组(如图1)并将其成功应用于电动汽车,其工作原理如图2所示。其中锂电极含碳材料(如石墨)活性物质,Cu集流体收集负极电子,用隔膜(只允许通过)包裹,正极含锰酸锂()活性物质,Al集流体收集正极电子,发生的转化为。
下列说法正确的是
A.充电时,锂电极为阳极,发生氧化反应
B.该电池的缺点是存在副反应
C.放电时,正极的电极反应为
D.放电时,通过电解液从含锰酸锂()的正极流向锂电极
14.常温下,向溴乙酸()溶液中滴入的NaOH溶液,溶液中含溴微粒的分布系数()和溶液的pH随NaOH溶液体积(V)的变化如图所示。已知:,不考虑的水解。下列说法正确的是
A.曲线表示的分布系数
B.溴乙酸的电离平衡常数
C.当(溶液)时,溶液中:
D.当(溶液)时,溶液的
题序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)葡萄糖酸锌[,]是一种易溶于水、微溶于乙醇的物质,常用作补锌药物。实验室制备葡萄糖酸锌的流程如下:
已知:葡萄糖酸的酸性强于乙酸,葡萄糖酸钙易溶于热水。
回答下列问题:
(1)步骤①宜采用的加热方式为________;图2中抽气泵的作用是________。
(2)步骤①中发生反应的化学方程式为________________________________。若步骤①中的葡萄糖酸钙用葡萄糖酸代替,则下列四种物质中,适宜作为制备葡萄糖酸锌的锌源的是________(填标号)。
A. B. C. D.
(3)步骤⑥中“抽滤至干”过程中,需用乙醇润湿滤纸,而不能用水润湿,原因是___________________。
(4)现知市售葡萄糖酸锌中含锌量的一种测定方法:准确称取1.0 g药片,加适量水并微热使之溶解,定容至100.0 mL。取25.0 mL溶液于锥形瓶中,加入缓冲溶液及指示剂,用乙二胺四乙酸二钠(可简写为,溶液呈酸性)标准溶液滴定()至终点。平行滴定3次,消耗的标准溶液的平均体积为。
①滴定时,盛装标准溶液的仪器的名称为________,该仪器在使用之前需要进行的操作为________。
②样品中锌元素的质量分数为________(用含的式子表示)。
16.(15分)利用含锰酸性废液(主要含有、、等)和软锰矿(主要成分为)制备的工艺流程如下:
已知:①常温下,,。
②该工艺条件下,溶液中剩余离子的浓度小于时,可认为该离子沉淀完全;;。
回答下列问题:
(1)基态的核外电子排布式是________。
(2)“氧化”过程中被氧化的物质有________(填化学式或离子符号)。
(3)“除铅”步骤所得溶液中,则的范围是________。已知:在不同pH的浸出锰溶液中,加入相同质量的,测得溶液中随硫化初始pH的变化关系如图所示。
随硫化初始pH的减小,溶液中逐渐增大的原因是______________________。
(4)“沉锰”时,发生反应的离子方程式为____________________________。
(5)用惰性电极电解溶液,写出生成的电极反应:______________。电解液中的________(填化学式)可循环使用,其循环到________(填流程中操作)操作中。
(6)已知铅卤化合物中存在正四面体结构的、、。若中每个均采用四配位模式,则的结构式为________。
17.(14分)CO2资源化利用备受关注,科学家研发了不同的方法利用捕获的CO2催化加氢生产甲醇。回答下列问题:
(1)某团队采用原位FTIR技术对催化剂上甲醇合成的中间体进行了详细研究,揭示了反应是通过路径HCOO*→H2COO*→CH3O*逐步加氢脱氧的,最终形成了甲醇。已知相关化学键的键能如下表:
化学键
H—H
C=O
C—H
C—O
O—H
键能/()
436
799
413
351
462
①已知反应后体系中CO2和H2均有剩余,反应物和产物均呈气态,其总反应的热化学方程式为_________。
②该反应能自发进行的条件为_________(填“任意温度”“高温”或“低温”)。
③向绝热、恒容密闭容器中通入CO2和H2,假设仅发生上述①中总反应。下列描述不能判断该反应达到平衡状态的是_________(填标号)。
A.混合气体的密度不变 B.体系的温度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变 D.CO2和H2的浓度之比为1:3
(2)CO2与H2反应制甲醇除发生反应Ⅰ(上述①中总反应)外,实验发现该过程中还会发生反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) 。向一容积为2 L的恒容密闭容器中充入a mol CO2和b mol H2,测得温度与CO2平衡转化率、CH3OH选择性[CH3OH选择性=]的关系如图1所示。
①结合图1,从平衡移动角度解释CO2平衡转化率随温度变化呈现图示趋势的原因:________________。
②时,反应达到平衡的时间是,则氢气的反应速率为_________(用含a的代数式表示);此温度下反应Ⅰ的平衡常数K=_________(用含a、b的代数式表示)。
(3)科学家团队利用光催化法在酸性环境下将CO2加氢转化为CO、HCOOH、CH3OH、CH4,过程如图2所示。若CO2转化为CO、HCOOH、CH3OH、CH4的物质的量之比为,且在标准状况下的体积为,则产生的在标准状况下的体积为_________。
18.(15分)化合物是合成某种口服造血药的中间体,其中一种合成路线如下:
已知:(、表示烃基或)。
回答下列问题:
(1)组成化合物的同周期元素中,电负性由大到小的顺序为__________。
(2)相同条件下,邻甲基苯酚的酸性弱于化合物的酸性,可能的原因是___________________。
(3)的化学方程式为____________________。中含氮官能团的名称为__________。
(4)的反应类型为__________。设计反应的目的是__________。
(5)的结构简式为__________。
(6)的同分异构体中,满足苯环上只含有和两种基团的结构有__________种(不考虑立体异构)。
(7)根据上述信息,写出以苯和为主要原料(其他无机试剂任选)合成的路线。
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