内容正文:
化学参考答案
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。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
D
D
C
D
C
C
D
A
题号
11
12
13
14
答案
C
C
D
C
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)
(1)+165.5(2分)
(2)增大(1分) 促使反应向正反应方向移动,有利于消除催化剂表面的积碳,从而维持催化剂的活性(2分)
(3)(2分) (1分)
(4)(或约)(2分) (2分)
(5)(2分)
16.(14分)
(1)(1分)
(2)拔下吸滤瓶上的橡皮管(或打开安全瓶上的活塞(2分)
(3)不能(1分)
乙醇具有还原性,极易被具有强氧化性的高铁酸钡氧化,从而导致产品纯度降低(2分)
(4)当滴入最后半滴EDTA标准溶液时,溶液由紫色变为无色,且半分钟内不恢复原色(2分)
(5)偏低(2分) 偏高(2分)
(6)(2分)
17.(14分)
(1)搅拌(或将废CPU针脚粉碎、适当增加硝酸浓度,答出任一点即可(2分) 水解(2分)
(2)C(2分)
(3)(3分)
(4)Co(或钴)(2分)
(5)2(3分)
18.(16分)
(1)氨基(1分) 硝基(1分)(位置可换)
(2)(2分)
(3)还原反应(1分)
(4)
(生成的反应也算正确)(2分)
(5)杂化(1分)
(6)N2O(1分) 带正电荷的氮原子和电负性极大的氧原子连在一起,产生了极强的吸电子诱导效应,导致1号C-N键电子密度大幅降低,键能下降,极易断裂。(2分)
(7)4(2分)
(8)
(3分)
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化学
(试卷满分:100分 考试用时:75分钟)
考生注意:
1.答卷前,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 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 Ba 137
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.下列有关物质用途的说法错误的是
A.硅胶可用作食品包装中的脱氧剂 B.小苏打可用作制作糕点的膨松剂
C.次氯酸钠可用作环境消毒剂 D.活性炭可用作冰箱的除味剂
2.下列化学用语或图示表达错误的是
A.对甲基乙酰苯胺的结构简式:
B.的电子式:
C.电子云轮廓图:
D.的结构示意图:
3.昂拉地韦是一种国产1类抗流感新药,其结构如图所示。下列说法错误的是
A.该药物分子可以发生加成反应、取代反应
B.引入虚线框中的环丙基结构可以增强药物分子的亲脂性(疏水性)
C.1 mol该物质最多能与反应
D.分子中含有1个手性碳原子
4.下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是
A.测定氯水的 B.洗涤盛有废液的试管
C.配制稀硫酸 D.钾元素的焰色试验
5.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,2.24 L 中含有的原子总数为
B.羟基()中含有的电子数为
C.1 mol Fe与在点燃条件下充分反应,转移电子数为
D.与足量充分反应,生成的氧气中含有原子数为
磷(P)及其化合物在工业生产中具有广泛而重要的用途。白磷(P4)在氯气中燃烧,根据氯气的用量不同,可生成液态的三氯化磷()或固态的五氯化磷()。分子呈三角锥形,极易水解;气态分子呈三角双锥形,而固态则是由和构成的离子晶体。
6.下列有关反应的化学方程式错误的是
A.工业制取:
B.的水解反应:
C.与乙醇的“醇解”反应:
D.固态熔化时的电离:
7.下列有关物质结构或性质的比较正确的是
A.第一电离能:
B.与的空间构型相同
C.中心原子杂化方式:与不同
D.气态分子中各原子均满足8电子稳定结构
8.下列实验方案、现象与所得结论均正确的是
选项
实验方案
现象
结论
A
向含有和的悬浊液中滴加NaI溶液
有黄色固体生成
B
向葡萄酒试样中滴加酸性溶液
溶液紫色褪去
葡萄酒中含有还原性物质
C
向溶液中滴加氨水至过量,再向所得深蓝色溶液中加入乙醇
有深蓝色晶体析出
在乙醇中的溶解度小于在水中的溶解度
D
向淀粉溶液中加入稀硫酸,加热一段时间后,再滴加银氨溶液,水浴加热
未产生银镜
淀粉未发生水解
9.某新型磁性离子液体由W、X、Y、Z、M五种元素组成,结构如下图。W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素;是形成化合物种类最多的元素;原子的核外有2个未成对电子;与、同周期;M基态原子的价层电子排布式为。下列说法正确的是
A.简单氢化物的沸点:
B.第一电离能:
C.该阳离子的空间构型为平面三角形
D.该物质中的阴、阳离子中均含有配位键
10.80°C时,向2 L密闭容器中充入0.40 mol ,发生反应: (),实验测得不同时刻的浓度数据如下表所示:
时间/s
0
20
40
60
80
100
0.00
0.12
0.20
0.26
0.30
0.30
下列判断正确的是
A.该反应,在较高温度下能自发进行
B.内,用表示的平均反应速率
C.100 s时反应达到平衡,该过程体系吸收的热量为
D.若时再向体系中通入,平衡逆向移动
11.一氧化铌(NbO)是一种具有金属导电性的特殊氧化物,导电原理与金属晶体类似,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A.该晶胞中含有3个和3个
B.的配位数为4
C.电场作用下晶胞中的和能定向移动形成电流
D.若晶胞参数为,则晶胞中间的最近距离为
12.实验室通常利用正丁醇()、溴化钠和浓硫酸反应进行制备1-溴丁烷(),流程如下:
步骤I.合成与粗提:将溴化钠、正丁醇和水加入三颈烧瓶中,然后在冰水浴下缓慢加入浓硫酸。加热回流,反应结束后进行蒸馏,得到含有少量水、正丁醇、硫酸及副产物二正丁醚的粗产物。
步骤II.洗涤除杂:依次用蒸馏水、浓硫酸、饱和溶液、蒸馏水洗涤并分液。
步骤III.干燥与精制:用无水对有机层进行干燥,过滤后再次蒸馏,收集100~104°C的馏分。
步骤IV.产物鉴定:经分析,产物的质谱图如图(已知:和丰度比约为)。下列说法错误的是
A.步骤I中若硫酸浓度过高,产物中可能混有1-丁烯、等杂质
B.步骤II中用浓硫酸洗涤可以除去粗产物中的未反应的正丁醇
C.步骤III中加入无水的目的是除去产物中可能残留的少量正丁醇
D.由质谱图可知,产物之一的相对分子质量为138
13.我国科学家研发PBDFO(聚苯并二呋喃酮)有机高分子正极材料,应用于有机锂离子电池,图甲为电池示意图,图乙为放电时PBDFO电极工作原理示意图。下列说法错误的是
A.放电时,外电路电子流入PBFDO共轭骨架,形成负电荷中心,吸引定向迁移
B.充电时,阴极反应:
C.放电时,外电路每通过电子,正极质量增加
D.PBFOD分子间氢键网络促进电子链间跃迁,使材料具有高导电性
14.人体血浆中为主的缓冲对可以将稳定在7.35~7.45。37℃时,模拟血浆中含碳微粒(、、)的分布系数随变化曲线如图(已知含碳微粒总浓度,)。下列说法正确的是
A.曲线代表
B.当模拟血浆时,该缓冲对无缓冲能力
C.正常血浆中,
D.发生酸中毒时,血浆中的值将增大
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)
传统丙烷直接脱氢受热力学限制且易积碳失活。我国科学家研究发现,引入温和氧化剂可以显著提升反应性能。已知以下热化学方程式:
①
②
回答下列问题:
(1)反应③: ,则__________。
(2)在辅助脱氢过程中,催化剂上积碳(单质碳)的消除主要依靠反应,为维持催化剂的活性,在该体系中应__________(填“增大”或“减小”)分压,理由是__________。
(3)科学家通过DFT计算研究辅助脱氢的微观路径,在催化剂和催化剂表面,吸附态与反应的反应历程如下(注:不同催化剂表面的吸附态能量略有差异):
结合图示,该路径中决定反应速率的步骤为__________(用反应式表示),仅从反应速率角度考虑,更快的催化剂为__________。
(4)恒温恒压下进行上述反应①②③,起始投料物质的量之比。平衡时的转化率为,产物中。则平衡时的物质的量分数为__________;该温度下反应②的压强平衡常数为__________(用分压表示)。
(5)通过电化学装置可以实现丙烷与的协同转化制取,采用质子导体陶瓷(只允许通过)作为电解质,在一定条件下将丙烷和分别通入两极。则阴极的电极反应式为:__________。
16.(14分)
高铁酸钡(,)是一种紫黑色晶体,具有极强的氧化性。
已知:①微溶于浓碱,难溶于水、乙醚;②具有强氧化性。
I.制备高铁酸钡
a)溶液配制:配制一定浓度的乙酸钡溶液,对乙酸钡溶液进行抽滤,除去接触空气生成的白色沉淀。
b)混合反应:将一定量的碱性溶液抽滤到上述乙酸钡溶液中,溶液中立刻生成深紫色的沉淀,持续搅拌30分钟。
c)使用如图的砂芯漏斗抽滤装置对反应混合物进行抽滤,收集滤饼,水洗除盐后迅速用乙醚淋洗3次,真空干燥。
回答下列问题:
(1)步骤a中生成的白色沉淀主要成分为_____________(填化学式)。
(2)抽滤结束时,为防止倒吸,应先_____________,再关闭抽气泵。
(3)步骤c能否将乙醚换成乙醇进行洗涤?__________(填“能”或“不能”),理由是_____________。
II.产品纯度测定
d)准确称取产品于锥形瓶中,加入足量稀盐酸,微热使之完全分解为,冷却。
e)加入适量蒸馏水稀释,调节pH至1.5~2.0,滴入几滴磺基水杨酸(用表示)溶液作指示剂。
f)用的EDTA标准溶液(用表示)滴定至终点,消耗EDTA标准溶液。
已知:
①(无色);
②(紫色),与配合物不显色;
③与EDTA在pH<4时不发生配位反应。
(4)滴定终点的现象为______________。
(5)若滴定前未调节pH,溶液酸性过强,会导致测得产品纯度______________(填“偏高”或“偏低”);若滴定过程中pH调节过高,测得产品的纯度______________(填“偏高”或“偏低”)。
(6)该产品中的质量分数为______________(用含,,的代数式表示)。
17.(14分)
从废旧CPU针脚(含有Au、Cu、Ni、Co等金属)中回收金具有重要的经济和环保价值,某科研团队开发了一种基于淀粉衍生物-环糊精的绿色提金的新工艺如图所示。
已知:①α-环糊精是由玉米淀粉酶解产生的环状低聚糖,其疏水空腔能识别[形成一维超分子复合物。
②时,,,。
③饱和溶液中,,。
(1)“溶解”步骤中加快反应速率的措施有__________(任写一条)。“萃金”步骤中,加入调节至4-6。若过低,会导致-环糊精发生__________而失效;若过高,则会导致转化沉淀。
(2)-环糊精结构如下图,将易溶于水的-环糊精加入到含的金盐溶液中,会迅速产生棕色针状沉淀,该过程的示意图如下:
生成的超分子复合物不溶于水并析出沉淀,下列关于其原因的推测最不可能的是__________。
A.形成了分子量巨大的链状聚合物,不易溶解
B.-环糊精分子间通过氢键网络自组装,减弱了其与水分子的相互作用
C.与-环糊精间形成了新的化学键,生成了难溶性新物质
D.高度有序的链状大分子进一步组装成了稳定的针状晶体
(3)“成金”时,将纯化的超分子复合物溶解后,加入还原的离子方程式为__________。
(4)滤渣2中金属元素为__________。
(5)“沉铜”时,滤液中、、的浓度均为,为实现与、的彻底分离,需要通入饱和气体调节酸度,理论上需控制溶液不高于__________。
18.(16分)
我国科学家开发了一种全新的芳香胺转化策略,利用芳香胺与硝酸等作用,原位生成N-硝基胺中间体,绕过了传统反应中不稳定的重氮盐中间体,直接将键转化为、、键,具有安全、环保、普适性强等优势。化合物是合成药物阿哌沙班的中间体,现设计如下合成路线:
(1)A中官能团的名称为____________、____________。
(2)B中含有酰胺基,其结构简式为____________。
(3)C→D的反应类型为____________。
(4)B→C反应的化学方程式为____________。
(5)F中1号N原子的杂化方式为____________。
(6)结构G是活性中间体,1 mol G转化为H同时生成1 mol无机小分子气体,写出该气体的化学式:,从结构的角度解释G极易转化为H的原因:____________。
(7)H的同分异构体中,同时符合下列条件的有____________种(不考虑立体异构)。
i.苯环上只有两个对位取代基,且苯环上有I原子直接取代
ii.属于酰胺类化合物,且能发生银镜反应
iii.分子中含有一个四元碳环
(8)已知羧基为间位定位基(苯环上存在羧基,间位能发生取代反应),现参照上述合成路线,以甲苯为原料,设计对氯苯甲酸的合成路线:____________(用流程图表示,其他试剂任选)。
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