内容正文:
■
高三年级3月质量检测
化学
答题卡
准考证号
姓
名
000I0T00010I0I0
班
级
四1□11四1四四1国四□
222I22I2四22]2I2
3I3]3]33I33]33I3
贴条形码区域
考
场
4☐44口4444404
4
55]5]55I5]55I5
5
66666①666①6
6
座位号
7刀77I77I77077I
7
88888I88☐888
99]9I9]9]99]99]9]
注
1.答题前,考生务必清楚地将自已的姓名、准考证号填写在规定的位置,核准条形码上的准考证号、姓名与本人相符并完全正确及考试科目也相
意
符后,将条形码粘贴在规定的位置。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂:非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔作答,字体工整、笔迹清楚
事
3.考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题,超出答题区域范围书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
项
4.保持卡面清洁,不准折叠、不得弄破。
填涂样例
正确填涂:
错误填涂:的区幻■p
缺考标记:口
选择题(请用2B铅笔填涂)
1四B回D
5[A [B C [D]
9B☐D
13 [A][B][C [D
2
B
O
D☑
6A▣BCD
10A][B][C]D
14A▣B☐CD
3A]B]
[C]
7A]B[C]D]
11 A][BC]D
4A▣BICD
8A□BCD]
12A四B]C网D
非选择题(请使用0.5毫米的黑色字迹签字笔书写)
15.(14分)
(1)
(2)》
(3)
(4)
(5)
(6
(7)
请在各题目的答题区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效!
高三化学第1页(共2页)
6309C
请在各题目的答题区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效!
16.(14分)
(1)
(2)①
①@
(3)
(4)
(5)
(6)
17.(15分)
(1)
(2)
(3)
(4)①
②
③
(5)
18.(15分)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
请在各题目的答题区域内作答,超出矩形边框限定区域的答案无效!
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6309C高三年级3月质量检测·化学
参考答案、提示及评分细则
1.【答案】A
【解析】油脂皂化是指油脂与碱(如氢氧化钠)溶液在加热条件下发生水解反应,生成高级脂肪酸盐(即
肥皂)和甘油的过程,A正确;淀粉水解最终获得葡萄糖,B错误;煤干馏获得煤焦油,石油分馏获得煤
油,C错误;石油裂化和裂解获得乙烯,D错误。
2.【答案】B
【解析】CC2属于离子化合物,电子式为Ca+[:C::C:],A错误;HO分子中的中心原子上的价
层电子对数为4,孤电子对数为2,VSEPR模型为四面体形,B正确;邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图
3d
s
HC错误;基态C原子的价层电子的轨道表示式为个个个个个
·,D错误
3.【答案】D
【解析】给NzCO,溶液加热,促进CO水解,溶液碱性增强,更有利于除去铁钉上的油污,A正确;铁
锈主要成分为FeO,·xHO,加入稀盐酸发生反应Fe2O3·xH2O+6H+一2Fe3++(3十x)HO,B正
确;向CuSO4溶液中加入足量氨水,生成硫酸四氨合铜溶液,总反应为Cu2+十4NH3·H2O一
[Cu(NH3):]++4H2O,C正确;铁钉镀铜需用电解池,铜片作阳极,铜片与直流电源的正极相连,铁钉
作阴极,铁钉与直流电源的负极相连,硫酸四氨合铜溶液作电镀液,D错误。
4.【答案C
【解析】18-冠-6中C原子上和O原子上的价层电子对数均为4,杂化轨道类型相同,均为sp3,A正确;
元素的金属性越强,元素的电负性就越小,故元素的电负性:K<H,B正确;超分子X中18-冠-6与K
之间的作用力是配位键,C错误;N的2印能级处于半充满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素
O,D正确。
5.【答案】A
【解析】X为苯甲醛,苯甲醛分子中苯环平面与醛基平面之间的碳碳单键可以旋转,故苯甲醛分子中所
有的原子可能共平面,A正确;在以Ni为催化剂并加热的条件下,1mol苯环可与3molH2加成,
1mol碳碳双键可与1molH2加成,但酯基不能与H2加成,因此1molY最多能与4molH2加成,B
错误;Y分子中含有碳碳双键,顺反异构需要有碳碳双键且双键两端连接同一个不饱和碳原子的两种
基团不同,因此Y存在顺反异构体,C错误;Y含碳碳双键,Z含伯醇羟基以及Z分子中与苯环相连的
碳原子上连有氢原子,Y、Z均能被酸性KMnO溶液氧化,而使KMnO4溶液褪色,无法鉴别,D错误。
6.【答案】B
【解析】①号试管立即产生气泡,②号试管一段时间后才产生气泡,可证明未打磨过的铝片表面存在氧
化膜,A正确;该反应能够进行,是因为钠的沸点比钾高,钾蒸气不断脱离反应体系,不能用该反应得出
金属性Na>K的结论,B错误;向1 mL FeSO,溶液中滴加少量酸性KMnO,溶液,观察到KMnO,溶
液紫色褪去,说明Fe+具有还原性,C正确;焰色试验中出现黄色火焰,说明含有Na元素,Na元素的
黄色火焰会掩盖K元素的紫色火焰,欲进一步检验K元素是否存在,必须透过蓝色钴玻璃观察火焰的
颜色,D正确
7.【答案】D
【解析】根据该杀菌剂的分子结构图和题意可知元素X、Y、Z、W分别为N、O、F、S。H2O分子和H2S
分子的空间结构均为V形,中心原子杂化方式均为sp,中心原子上的孤电子对数均为2,但电负性:
O>S,H2O中成键电子对离O原子更近,排斥力更强,所以键角:HO>H2S,A正确;N有3个未成对电
子,O和S均有2个未成对电子,F有1个未成对电子,基态原子的最外层未成对电子数:N>O一S>F,
B正确;电子层数越多,简单离子半径越大;电子层结构相同,质子数越多,简单离子半径越小,故简单
离子半径:S2->N3->O>F,C正确;圆圈内结构为平面六元环,C、N原子均采用sp杂化轨道成
键,氮原子的孤电子对占据1条sp2杂化轨道,未参加杂化的p轨道上还剩有1个电子,该电子参与形
成大π键,D错误。
8.【答案】C
【解析】稀硝酸与铜反应生成Cu(NO3)2溶液和NO气体,NO气体难溶于水,NO不能大量存,A不符
合题意;足量的70%H,SO4溶液与Na2SO3晶体反应生成Na2SO,溶液和SO2气体,在强酸性条件下,
【高三化学参考答案第1页(共4页)】
6309C
HSO会转化为SO2和H2O,HSO不能大量存在,B不符合题意;浓盐酸与KMnO4晶体反应生成
KCl、MnCl2和Cl2,在强酸性条件下,H+、K+、Mn+、C1-能大量存在,C符合题意;Fe3+(或FeCl)催
化HO2分解生成O2,溶液中应含Fe3+而不是Fe+,D不符合题意。
9.【答案】C
【解析】向饱和碳酸钠溶液中通人足量C○2,反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠的溶解
度,所以会有NaHCO晶体析出,A正确;铝溶于NaOH溶液中,生成四羟基合铝酸钠和氢气,B正确;
将少量SO2通入NaCIO溶液,发生氧化还原反应:SO2+H2O+3ClO一SO+C1+2HClO,C错
误;用纯碱溶液除去水垢中的CaSO4,发生沉淀的转化,CaSO,转化为更难溶的CaCO3,D正确。
10.【答案】D
【解析】“过滤1”所得的滤液A为C的甲苯溶液,超分子M不溶于甲苯,加入氯仿后,M中的杯酚溶
解,M中的C不溶,“过滤2”所得的滤液B为杯酚的氯仿溶液,分离杯酚的氯仿溶液,得到的杯酚能
够循环使用。超分子M中C与杯酚通过范德华力相互结合,A正确;甲苯溶解C而不溶解超分子
M,氯仿溶解杯酚而不溶解C0,B正确;分离滤液A可获得C%和甲苯,C正确;分离滤液B可回收氯
仿和杯酚,D错误。
11.【答案】B
【解析】使用催化剂可改变反应历程,但不能改变反应的焓变,A错误;能垒最大的步骤,反应速率最
慢,反应速率最慢的步骤为控速步骤,由图可知,最高能垒为0.29eV一(一0.96eV)=1.25eV,B正
确;反应过程中不涉及非极性键的断裂,涉及H一H非极性键的生成,C错误;由图可知,反应物甲酸
的能量高于生成物二氧化碳和氢气的总能量,该分解反应为放热反应,反应的△H<0,D错误。
12.【答案】A
【解析】燃料电池中,燃料尿素在负极上失去电子,氧气在正极上得到电子,甲电极为负极,乙电极为正
极,负极的电极反应为CO(NH2)2一6e+H2O-CO2个十N2个十6H+,正极的电极反应为O2+4e
十4H+一2HO,H+从负极区透过X膜进入人正极区,则X膜为质子交换膜,A错误,B正确;电池工作
时,理论上每净化1 mol CO(NH2)2,转移6mol电子,消耗1.5molO2,标准状况下,1.5molO2的体
积为33.6L,C正确;苯酚中的碳元素为一号价,C0,中的碳元素为十4价,若将废水中的尿素换成苯
酚,则甲电极的电极反应为人
-OH-28e+11H2O-6CO2个十28H+,D正确。
13.【答案】C
【解析】Mn的原子序数为25,基态Mn原子的价层电子排布式为3d54s2,A正确;由图1可知,Mn原
子(白球)位于品胞的8个顶角和品胞体心,则Mn原子个数为8×日十1=2,品胞面上有4个0原子
(黑球),品胞体内有2个0原子(黑球),则0原子个数为4X号+2=4,化学式Mm,0,为M0,
Mn(NO)2受热分解的化学方程式为Mn(NO)2△MnO,十2NO,个,B正确;图2是该晶胞沿之轴
向的投影图,C错误MnO晶体的密度为人X10g·cm,D正确
14.【答案】B
【解析】根据题意,pK。,=1.82,K。,=101.82,数量级为102,A错误;pH=7时,组氨酸主要以H2L
和HL形式存在,且ClI不参与离子反应,CI浓度最大;由图可知,pH=7时,滴入的NaOH溶液的
总体积约为35mL,此时溶液中c(HL)>c(H2L+),c(HL+)远小于c(H2L+),故pH=7时,溶液中
c(CI-)>c(HL)>c(H2L+)>c(HL+),B正确;由图可知,pH=9时,滴入的NaOH溶液的总体积
约为48mL,此时溶液中c(HL)>c(L),组氨酸另外两种存在形式的物质的量浓度很小,故pH=9
时,组氨酸四种存在形式中物质的量浓度最大的是HL,C错误;pH=1.82时,溶液中存在电荷守恒:
c(H+)+2c(H3L+)+c(H2L+)+c(Na+)=c(C1-)+c(OH)+c(L),由图可知,pH=1.82时,
K=c(H+)=10H=101.82,pK。=1.82,这说明此时溶液中c(HL2+)=c(HzL+),故pH=1.82
时,溶液中c(H+)+3c(HL2+)+c(Na+)=c(C1)+c(OH-)+c(L),D错误。
15.【答案】(14分)
(1)A13++3NH3·H2O=A1(OH)3¥+3NH(2分)
(2)BE(2分。少选、选错或多选,均不给分)
(3)沿玻璃棒往过滤器中加蒸馏水至液面浸没A1(OH)3沉淀,待水自然流下后,重复操作2~3次(2分)
(4)取最后一次洗涤液少许于试管中,滴入盐酸酸化的BaCl2溶液,若无明显现象,则证明Al(OH)3
沉淀已洗涤干净(2分)
【高三化学参考答案第2页(共4页)】
6309C
(5)7.6×10-6(2分)不能(1分)
(6)0(1分)
(7)[(CH3CO0)nA1]m-3-(2分)
【解析】(2)过滤时需用到漏斗、玻璃棒和烧杯,不会用到的仪器是锥形瓶、量筒,故选BE。
(5)25℃时反应A1(OH)3(s)+3 CH,COOH(aq)=A13+(aq)+3 CH COO(aq)+3H2O(l)的平衡
常数K=c(AP):E(CHCO0)-c(AI+)·C(OH)·c(CH,CO0).c(H)
(CHCOOH)
c3(CH3COOH)·c3(OH)·c3(H+)
K[A1(OH)3]·K(CH COOH)1.3×10-33×(1.8×10-5)3
K
(1.0×10-14)3
=7.6×10-6。因为7.6×106《
1.0×105,反应平衡常数很小,溶解程度有限,故醋酸溶液不能完全溶解A1(OH)3。
(6)CHCOO中只有O原子含有孤电子对,故能与A13+形成配位键的是CHCOO中的O原子。
(7)配合物Hn-3[(CH,COO)nA1]中的配离子是[(CH COO)nA1门m3)
16.【答案】(14分)
(1)[A1(OH)4](1分)
(2)①SO2+2Fe3++2H20=SO?+2Fe2++4H+(2分)
②pH<1时,氢离子浓度较大,萃取反应平衡TO2+(水相)十2HA一2H++TiOA2(煤油相)逆向
移动,钛的提取率明显降低(2分)
(3)TiOA2+2Naz CO3+2H2O=TiO(OH)2+2NaHCO3+2NaA(2)
(42S0(C,0,)3十30,均旋2Sc,0,十12C0(2分)
(5)Sc2(C2O)3·H2O(2分)
(6)6(1分)
45×6-×100(2分)
【解析】废渣(赤泥)中含有Al2O3、F2O3、TiO2和少量Sc2O3,加入焦炭和碳酸钠,经过煅烧、冷却、淋
洗,残渣A为Fe、TiO2和少量的FezO3,Al2O3与碳酸钠溶液反应,得到的滤液1中溶质的主要成分
为Na[Al(OH)4]。残渣A通过磁选,将Fe与TiO2、少量的Fe2O分离,残渣B为TiO2、少量的
Fe2O3和极少量的Fe,TiO2与硫酸溶液反应生成可溶性的TiOSO4,通入SO2,将溶液C中的Fe3+还
原为F+,而后加入煤油和萃取剂HA,经萃取、分液后得到水相D和煤油相E,煤油相E中再加碳
酸钠溶液得到煤油相F和水相,水相经过滤分离得到TO(OH)2沉淀。煤油相F中的三价钪在加入
NaOH溶液后得到煤油相和水相,水相经过滤分离得到Sc(OH)3沉淀。
(1)赤泥与焦炭、碳酸钠混合后,经过煅烧、冷却、淋洗、过滤,得到的滤液1中A1元素的存在形式为
[A1(OH)4]。
(5)设有1mol(即462g)Sc2(C2O4)3·6HO在空气中受热,250℃时,剩余固体质量为462g×
80.5%=371.91g,失去结晶水的质量为462g-371.91g=90.09g≈90g,即250℃时,1mol
Sc2(C2O4)3·6H2O失去5molH2O(结品水),则250℃时固体的主要成分是Sc2(C2O4)3·H2O。
C抗晶体的1个的跑中所含抗原子的数日为12×合十2×:+3=6.1个品盒的休积为39.6×
1030cm3,由图可知,钪晶胞底边边长为apm,高为bpm,NA表示阿伏加德罗常数,钪晶体的密度为
45X6-X10"g·cm3。
N
17.【答案】(15分)
(1)葡萄糖(1分)
(2)+44.4(2分)
(3)ACD(2分。少选且正确,给1分;选错或多选,不给分)
(4)①乙酸选择性最大,产氢速率较快,乙醛和副产物选择性均最小(2分)
②产物1(2分)
@5:86e分)7020曾2分)
(5)2(2分)
【解析】(2)反应I一反应Ⅱ得到“已知反应”,根据盖斯定律,可知△H,=△H+△H2=一24.3kJ·ol-1
+68.7kJ·mo11=+44.4kJ·mol1
(3)恒温恒容下发生反应C2HOH(g)+H2O(g)=CH3 COOH(g)+2H2(g),该反应是气体总物质
【高三化学参考答案第3页(共4页)】
6309C
的量增大的反应,当容器内的压强不再变化时,说明气体总物质的量不再改变,能说明反应I达到平
衡状态,A符合题意:气体总质量始终不变,容器容积始终不变,则混合气体的密度是常量,常量保持
不变时,不能说明反应I达到平衡状态,B不符合题意;CH COOH的体积分数不再变化时,说明
CH COOH的物质的量不再改变,能说明反应I达到平衡状态,C符合题意;单位时间内生成1mol
HO(表示逆反应),同时生成2molH2(表示正反应),能说明反应I达到平衡状态,D符合题意。
(4)②由图2可知,生成产物1的最大能垒为0.76eV-0.18eV=0.58eV,生成产物2的最大能垒为
0.80eV-0.14eV=0.66eV,生成产物3的最大能垒为0.89eV-0.08eV=0.81eV,图1中乙酸的
选择性最大,说明相同条件下,生成乙酸的反应速率最大,则说明生成乙酸的最大能垒最小,故乙酸可
能是图2中的产物1。
③设投料n(C2HOH)=1mol,n(H2O)=9mol,恒压100kPa下,270℃时,密闭容器中只发生反应
I、Ⅱ,平衡时乙醇的转化率为90%,乙酸的选择性为80%,则平衡时生成的乙酸的物质的量为1mol
×90%×80%=0.72mol,平衡时生成的乙醛的物质的量为1mol×90%×20%=0.18mol,达到平
衡时反应I、Ⅱ中各物质的转化量如下:
反应I.C2HOH(g)+H2O(g)=CH COOH(g)+2H2(g)
n(转化)/mol0.72
0.72
0.72
1.44
反应Ⅱ.C2HOH(g)=CH3 CHO(g)+H2(g)
n(转化)/mol0.18
0.18
0.18
达到平衡时,容器的容积不再改变,反应体系的温度仍然为270℃,反应体系中各组分的分压之比=
各组分的物质的量之比,则平衡分压p(C2HOH):(CH3COOH)=0.1:0.72=10:72=5:36。
平衡时混合气体的总物质的量为0.1mol+8.28mol十0.72mol+0.18mol+1.62mol=10.9mol,
平衡常数K=CH,COOH)·pPH)
100kPaX07×100kPa×:63y
10.9
10.9
_0.72X1.62×100kPa。
p(C2HOH)·(HO)
1oknx×1okx
0.1×8.28×10.9
10.9
(5)根据关系式C2HOH~CH,CHO~2e可知,每消耗46g(即1mol)C2HOH,理论上有2mol电
子通过外电路。
18.【答案】(15分)
(1)硝基、羧基(1分)
H
2
(2分)与生成的HC1反应,促进反应正向进行,提高产率(1分)
OH
(3)1.4Na(1分)
COOH
COOCH
浓硫酸
(4)
+CH OH
+H2O(1分)
NO.
(5)取代反应(1分)苯酚(1分)
(6)17(2分)HCOOCH2
C1(或HCOO
CH2C1)(2分》
(7)CH,CHOHCH,
02
Cu,△CH-C-CH,I)NaH
(3分)
2)NH CI
CI
【解析】(6)相对分子质量比
。大14的化合物M(CH,OC)的芳香族同分异构体中,能发
生银镜反应和水解反应,不含羟基、醚键和一OC1。苯环上有1个取代基[一CH(C1)OOCH]的有1
种;苯环上有一C1和一CH2OOCH两个取代基的有3种;苯环上有一CH2C1和一OOCH两个取代基
的有3种;苯环上有一C1、一CH和一OOCH三个取代基的有10种。故符合条件的同分异构体共有
17种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱显示为四组峰,峰面积比为2:2:2:1的同分异构体
的结构简式为HCOOCH
C1和HCOO
CH2Cl。
【高三化学参考答案第4页(共4页)】
6309C高三年级3月质量检测
化学
(试卷满分:100分,考试时间:75分钟)
注意事项:
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,并将条形码粘贴在答题卡上
的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,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;回答非选择题时,用0.5mm的黑色字迹
签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,请将答题卡上交。
可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Sc45Mn55
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
符合题目要求。
1.资源转化与化学密切相关。下列资源转化正确的是
A.油脂皂化获得甘油
B.淀粉水解最终获得乙醇
C.煤干馏获得煤油
D.石油分馏获得乙烯
2.下列化学用语或图示正确的是
A.CaC2的电子式:Ca:C::C:
B.H2O的VSEPR模型:
C.邻羟基苯甲醛分子内氢键:
3d
4s
D.基态C原子的价层电子的轨道表示式:个个个个☐
3.实验室制备硫酸四氨合铜{[Cu(NH3)4]SO4}溶液并进行铁钉镀铜实验。下列相关原理、
装置及操作错误的是
Na,CO,
氨水
铜片一
溶液
铁钉
18
铁钉
稀盐酸
铁钉
Cuso
溶液
硫酸四氨合铜溶液
A.除去铁钉上的油污
B.除去铁钉上的铁锈C.制备硫酸四氨合铜溶液
D.铁钉镀铜
4.有机溶剂18-冠-6(
与K+形成超分子X(
),可促进反应
0
CHCH2Br+KCN一→CH:CH2CN(丙腈)+KBr的进行。下列说法错误的是
A.18-冠6中C和O的杂化轨道类型相同
B.元素的电负性:K<H
C.超分子X中18-冠6与K+之间的作用力是离子键
D.元素的第一电离能:C<O<N
【高三化学第1页(共6页)】
6309C
5.化合物Z是一种麻醉药物合成的中间体,其合成路线如下:
CHO
HC-CHCOOC2 H;
CH CH2 CH2 OH
CH:COOC2 H
H2,Pd/C
C2H:OH
高温高压
下列说法正确的是
A.X分子中所有的原子可能共平面
B.在以Ni为催化剂并加热的条件下,1molY最多能和5molH2发生加成反应
C.Y不存在顺反异构体
D.Y、Z可用酸性KMnO,溶液鉴别
6.根据下列实验操作和现象得出的结论错误的是
选项
实验操作和现象
结论
向装有NaOH溶液的①、②号试管中,分别加入一小块用
A
砂纸打磨过和未打磨过的铝片,①号试管立即产生气泡,
铝片表面存在氧化膜
②号试管一段时间后才产生气泡
B
根据反应Na①)十KCII)商温NaC1(I)+K(g),工业上可用
金属性:Na>K
金属Na冶炼金属K
C
向1 mL FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO,溶液,观察到
KMnO,溶液紫色褪去
Fe+具有还原性
D
用洁净的铂丝蘸取X溶液进行焰色试验,观察到黄色火焰
X溶液中一定含有Na元素,
不能确定是否含有K元素
7.某杀菌剂的分子结构如图所示。其中X、Y、Z、W均为
短周期主族元素且原子序数依次增大,Z的价层电子
p轨道差1个电子填满,W与Y同族(圆圈内的结构中
含有与苯类似的大π键)。下列说法错误的是
A.键角:H2Y>H2W
B.基态原子的最外层未成对电子数:X>Y=W>Z
C.简单离子半径:W>X>Y>Z
该六元环为
D.圆圈内X原子提供2个电子形成大π键
平面结构
8.下列实验产生的废液中,能大量存在的粒子组是
选项
实验
粒子组
A
稀硝酸与铜片反应制取NO
H+、Cu+、NO、NO
B
足量的70%H2SO,溶液与Na2SO3晶体反应制取SO,
H+、Na+、SO、HSOa
C
足量的浓盐酸与KMnO,晶体反应制取Cl2
H+、K+、Mn2+、C1
D
向H2O2溶液中滴入少量FeCl,溶液制取O2
H+、Fe+、C1-、H2O2
9.下列反应的离子方程式书写错误的是
A.向饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2:2Na++CO+CO2十H2O一2 NaHCO3Y
B.铝溶于NaOH溶液:2A1+2OH+6H2O-2[A1(OH)4]+3H2A
C.将少量SO2通入NaClO溶液:2SO2+H2O+2CIO-SO号+2HClO
D.用纯碱溶液除去水垢中的CaSO4:CaSO(s)+CO(aq)=CaCO3(s)十SO(aq)
10.超分子有分子识别特性。“杯酚”可与C6形成超分子M(结构如图),借助杯酚分离C、
C固体混合物的实验过程如下。下列说法错误的是
A.超分子M中C与杯酚通过范德
华力相互结合
甲苯
氯仿
o
B.C溶于甲苯,杯酚溶于氯仿
C.分离滤液A可获得C0和甲苯
固体混合物杯酸过速-→过滤☒一C
D.分离滤液B可回收氯仿和Co
OI HO
滤液A
滤液B
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11.在钯催化剂表面分解甲酸制取氢气的反应历程如下(TS表示过渡态):
0.40
0.29
0.20
TS36
0.00
0.00
0.03
HCOOH
TS2b
-0.11
-0.20
IMIb
器-0.40
060
TS1b
0.76
CO2+H
-0.80
-0.79
IM2b
-0.64
-0.94
HCOOH B-ads
-1.00
HCOOH A-ads
-0.96
反应历程
@⑦
O
Q⑧
0c0
o-O
而⑧
①
Pd
Pd
Pd
Pd
Pd
Pd
Pd
催化剂载体}!催化剂载体
催化剂载体:
催化剂载体
催化剂载体
催化剂载体
!催化剂载体
催化剂载体
HCOOH_A-ads
HCOOH B-ads
TS2b
IMIb
IM2b
TS3b
CO,+H.
下列关于该反应的说法正确的是
A.使用催化剂可改变反应历程和反应的焓变
B.反应的控速步骤能垒为1.25eV
C.反应过程中涉及非极性键的断裂和生成
D.该反应的△H>0
12.尿素燃料电池既能去除城市废水中的尿素,又能发电。其工作原理如图所示,甲电极、
乙电极均为多孔碳电极。下列说法错误的是
甲电极
负载
A.甲电极为负极,X膜为阴离子交换膜
乙电极
B.甲电极的电极反应为
a
CO,+N,←
CO(NH2)2-6e+H2O=CO2+N2+6H+
C.电池工作时,理论上每净化1 mol CO(NH2)2,
消耗33.6LO2(标准状况)
CO(NH)
+H,O
H,O
D.若将废水中的尿素换成苯酚,则甲电极的电极反应
X膜
为)-0H-28e+11H,0-6C0,◆+28H
13.硝酸锰[Mn(NO3)2]受热分解生成锰的氧化物(Mn,O,)和NO2气体。Mn,O,的晶胞结
构如图1所示,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A.基态Mn原子的价层电子排
布式为3d54s2
B.Mn(NO3)2受热分解的化学
Mn
△
90以90°
b pm
方程式为Mn(NO3)2
0°*y
MnO2+2NO2
apm
C.图2是该晶胞沿x轴方向的
图1
图2
投影图
D.MnO,晶体的密度为
174
a2bNA
X1030g·cm-3
14.组氨酸(结构简式为
OH,用HLpH
NH
(50.9.17)
表示)是一种半必需氨基酸,对于婴幼儿及
动物的成长尤其重要。在水溶液中有四种
(30.6.00)-
存在形式:H3L2+、H2L+、HL和L。常温
下,用1.00mol·L1NaOH溶液滴定
20.00mL1.00mol·L1H3LCl2溶液,滴
-(10,1.82)
定曲线如图所示。已知:组氨酸的pK,
1.82、pK.=6.00、pK,=9.17。下列说法正
10
20
30
40
50
60
确的是
V/[NaOH(aq)]/mL
A.常温下,HL+的K的数量级为103
B.pH=7时,溶液中c(CI)>c(HL)>c(H2L+)>c(H3L+)
C.pH=9时,组氨酸四种存在形式中物质的量浓度最大的是L
D.pH=1.82时,溶液中c(H+)+2c(H3L+)+c(Na+)=c(C1)+c(OH)+c(L)
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二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)某化学兴趣小组同学在实验室探究A1(OH)3与醋酸溶液反应的过程如下。
I.制备A1(OH)3:向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水,生成A1(OH)3沉淀。
(1)制备A1(OH)3的离子方程式为
Ⅱ.过滤、洗涤A1(OH)3。
(2)过滤时不会用到的仪器是
(填标号)。
B
E
(3)简述洗涤A1(OH)3沉淀的操作方法:
(4)A1(OH)3沉淀洗涤干净的标准为
(5)已知:25℃,A1(OH)3的Kp=1.3×10-33,醋酸的K。=1.8×105.25℃时反应
A1(OH)3(s)+3CH,COOH(aq)一AB+(aq)+3 CH COO(aq)+3HOI)的平衡常数K=
(保留两位有效数字),醋酸溶液
(填“能”或“不能”)完全溶解A1(OH)3。
Ⅲ.已知:饱和CH COONH4溶液能使AI(OH)3悬浊液澄清,生成配合物
H(CH COO)A1l
(6)能与A13+形成配位键的是CH,COO中的
原子(填“H”“C”或“O”)。
(7)该配合物中的配离子是
(填配离子符号)。
16.(14分)铝土矿生产氧化铝的过程中产生的废渣(赤泥)中含有Al2O3、Fe2O3、TiO2和少
量Sc2O3。可以通过下列流程将各金属元素回收利用。
②煤油、
硫酸溶液
①SO,
萃取剂HANa,CO,溶液NaOH溶液
赤泥
焦炭
煅烧
残渣A
磁选
残渣B
溶液C
煤油相E
煤油相F
沉淀分离
Sc(OH)沉淀
碳酸钠
冷却、淋洗
生铁
滤液1
水相D
TiO(OH)2
已知:①萃取剂HA是一种有机弱酸,酸性大小顺序为H2CO3>HA>HCO。,HA易溶
于有机溶剂。
②萃取剂HA电离产生的阴离子A可以与钛(V)、铁(Ⅲ)、钪(Ⅲ)等离子络合,
形成易溶于有机溶剂的配合物,溶液C中钛以TO+存在,煤油相中钛以
TiOA2存在[TiO+(水相)+2HA=2H++TOA2(煤油相)]。
回答下列问题:
(1)滤液1中A1元素的存在形式为
(用离子符号表示)。
(2)HA对钛和铁的萃取率(进入有机相的离子占投料离子的质量分数)随水溶液的pH
变化如图1所示。
①结合图1中信息,写出通入SO2过程中发生反应的离子方程式:
②pH<1时,钛的提取率明显降低,请结合萃取反应平衡解释原因:
100
100
19.5%
80
80
1-3.9%
号
60
60
一Ti(V)
46.8%
40
--.Fc(ll)】
40
20
-Fe()
20
1.01.52.02.53.0
pH
0
250550
850温度/℃
图1
图2
图3
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(3)写出煤油相中的TiOA2与足量Na2CO3溶液反应转化成水相中TiO(OH)2沉淀的
化学方程式(Na2CO3转化为NaHCO3):
(4)最终获得的Sc(OH)3沉淀经提纯后可以用于制备Sc2O3,其常用方法为先溶于盐
酸,然后再加入草酸发生反应生成Sc2(CO4)3沉淀,最后再将Sc2(C2O4)3固体置于
空气中灼烧得到Sc2O3。灼烧过程中发生反应生成Sc2O3的化学方程式为
(5)Sc2(C2O:)3·6H2O在空气中加热分解时,
m(原始固体随温度变化如图2所示。
m(剩余固体)
已知M[Sc2(C2O4)3·6H2O]=462g·mol-1.250℃时固体的主要成分是
(填化学式)。
(6)钪晶体的晶胞如图3所示,已知钪晶胞底边边长为apm,高为bpm,VA表示阿伏加
德罗常数的值,则钪晶体的1个晶胞中所含钪原子的数目为
,钪晶体的密
度为
g·cm3(列出计算式)。
17.(15分)我国科学家研发出一种乙醇(沸点78.5℃)绿色制氢新途径,并实现高附加值乙
酸(沸点118℃)的生产,主要反应为
I.C2H.OH(g)+H2O(g)=CH2COOH(g)+2H2(g)AH K
Ⅱ.C2HOH(g)=CH3CHO(g)+H2(g)△H2=+68.7k·mol1
回答下列问题:
(1)乙醇可由秸秆生产,主要过程:秸秆
预处理纤维素水解
(填名称)发联乙醇。
(2)已知反应CH,CHO(g)+HO(g)==CHCOOH(g)+H2(g)△H=-24.3k·mol1,
则反应I的△H,=
kJ·mol-1。
(3)一定温度下,在恒容密闭容器中仅发生反应I,下列叙述能说明反应I达到平衡状
态的是■
(填标号)。
A.容器内的压强不再变化
B.混合气体的密度保持不变
C.CH3COOH的体积分数不再变化
D.单位时间内生成1molH2O,同时生成2molH
(4)恒压100kPa下,向密闭容器中按n(C2HOH):n(H2O)=1:9投料,产物的选择
性和产氢速率随温度变化关系如图1所示,关键步骤中间体的能量变化如图2所示。
乙酸选择性=n生成的二酸)×100%。
n(转化的乙醇)
1001■乙酸口乙醛口副产物◆产氢速率400
0.89
0.80
0.76
240
产物1
0.52
0.45
160
产物2
*CH,CO
0.18
0.08
80
0.14
0.00
*CH,CO+*OH+*H
200
220
250
270
300
温度/℃
0.63产物3
注:副产物指CH,、CO、CO,混合气体
反应历程
图1
图2
①由图1可知,反应I最适宜的温度为270℃,原因是
②由图中信息可知,乙酸可能是图2中的
(填“产物1”“产物2”或“产物3”)。
③270℃时,若该密闭容器中只发生反应I、Ⅱ,平衡时乙醇的转化率为90%,乙酸
的选择性为80%,则平衡分压p(C2HOH):p(CH COOH)=
,平衡
常数K。=
kPa(列出计算式。用平衡分压代替平衡浓度计算,分压
总压X物质的量分数)。
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(5)在N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NHPI)介质中,可实现乙醇向乙醛的转化,原理如图3所
示。每消耗46gC2HOH,理论上有
mol电子通过外电路。
电源
海绵Ni
石墨
PINO
CH CHO
H2、
NHPI
CH.CH,OH
LiC1O,电解质
图3
18.(15分)化合物K具有镇痛作用,以下为其合成路线之一(部分反应条件已简化)。
COOH
HO
HO、
CI
CH,OH
B
NaBH,
Zn,NH,CI
E
浓硫酸,△
C,H,FNO,
吡啶
C.HFNO
NO
1LiAIH,
2)SOC12:
G SO,CI,
NH,·H,O
1)NaH
CH.CIO,
I 2)NH,CI
(C,H,),N
+R'OH。
OR
回答下列问题:
(1)A中含氧官能团的名称是
(2)E的结构简式为
吡啶(
具有弱碱性,由D生成E的反应中吡啶
的作用是
(3)20.2g(C2H)3N中采用sp3杂化的原子数目为
(阿伏加德罗常数的值用
NA表示)。
(4)由A生成B的化学方程式为
(5)E十J→K的反应类型为
,该反应除产物K以外,另一产物的名称是
(6)相对分子质量比◇。大14的化合物M(不合其他元素)的芳香族同分异构体
中,能发生银镜反应和水解反应,不含羟基、醚键和一OC的共有
种(不考虑
立体异构),其中核磁共振氢谱显示为四组峰,峰面积比为2:2:2:1的同分异构
体的结构简式为
(任写一种)。
(7)设计由2丙醇(CH,CHOHCH,),碳酸二甲酯(,又)为原,料制备又又。的合成
路线:
(无机试剂任选)。
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