内容正文:
化学
试卷满分100分,考试时间60分钟。
本试卷标注“不定项”的选择题,每小题有1~2个正确选项,只有1个正确选项的,多选不得分;有2个正确选项的,漏选1个得一半分,错选不得分。未特别标注的选择题,每小题只有1个正确选项。
相对原子质量:H-1 C-12 O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Ag-108 Ba-137
一、用途广泛的铁元素
铁元素在人体健康、生产生活以及新材料研发中有着重要的应用。
Ⅰ.血红素是由中心与配体卟啉衍生物结合成的大环配位化合物,其结构如图所示:
1.基态原子的价电子轨道表示式为_______________。
2.元素、、、中,第一电离能最大的是_______________。
A. B. C. D.
3.含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。1 mol血红素中通过螯合作用形成的配位键的数目为_______________。
Ⅱ.卟啉是含有平面共轭大环结构的有机分子,结构如图。
4.该卟啉分子中,、的杂化方式分别为______。
A. B. C. D.
5.该卟啉分子在酸性环境中配位能力会减弱,原因是_____________________________________________。
6.由原子核形成的三种微粒,电子排布式分别为:
① ② ③;
关于这些微粒的叙述,正确的是_______________。(不定项)
A.微粒半径:③>②>①
B.电子排布属于基态原子(或离子)的是:①②
C.电离一个电子所需最低能量:①>②>③
D.③的核外电子有16种空间运动状态
7.某晶体的晶胞如下左图所示,可以完全取代该晶体中位置或位置,转化为两种替代型产物的能量变化如下右图所示。
其中相对不稳定的替代型产物的化学式为_______________。
8.下左图是晶体结构的一个单元。晶胞可看作是由4个这种单元按下右图堆积而成。则1个晶胞中有_______________个,代表_______________(填微粒符号)。已知:晶胞棱长为,为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度为_______________()
二、一碳化学
利用太阳能等可再生能源制氢并与二氧化碳合成甲醇,具有减少碳排放、提供高效储氢等多重优点。利用加氢制备的步骤如下所示:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
1.关于反应Ⅱ自发性说法正确的是_______________。
A.低温自发 B.高温自发 C.任意温度自发 D.任意温度不自发
2.恒温恒压条件下,若将含等物质的量和的混合气体充入密闭容器中进行反应Ⅱ,下列事实不能说明此反应已达到平衡状态的是_______________。(不定项)
A.容器内气体密度保持不变 B.混合气体的平均相对分子质量不变
C.平衡常数保持不变 D.与的物质的量之比保持不变
3.和在光催化下发生反应Ⅲ,反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物质用“*”表示。写出虚线框中决速步的化学方程式_____________________________________________。
向恒容密闭容器充入和,仅发生反应Ⅰ和反应Ⅲ,测得平衡时的转化率、或的选择性随温度变化如图。
已知:选择性
4.表示CO选择性的曲线是_______________。
A.a B.b C.c
5.230℃时,一定能同时提高平衡转化率和选择性的方法是_______________。
A.通入 B.减小容器体积 C.恒容通入氩气 D.升高温度
6.210-250℃过程中,平衡转化率变化的原因是_____________________________________________。
在体积为2 L的恒容容器中,和在催化剂作用下发生反应Ⅲ,相同时间内不同的温度下,测定的产率与温度的关系如图。
7.O点的反应速率_______________。
A.> B.< C.=
8.520 K时,X点所对应甲醇产率为50%,计算此时反应Ⅲ化学平衡常数K=_______________。(结果保留两位有效数字)
三、中药活性成分合成
化合物L(化学式)是某中药的活性成分,一种合成路线如下(略去部分试剂与反应条件,忽略立体结构)。
已知:在催化下,端烯烃与发生烯烃复分解反应得到产物和。
1.化合物L中含有的不对称碳原子数为_______________。
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
2.化合物A的系统名称为_______________。
3.化合物G所含的含氧官能团有_______________。
4.反应③除生成E外还有多种烯烃复分解反应副产物,其中一种副产物核磁共振氢谱如图,其结构简式为:______________________________。
5.羰基具有较强极性,反应⑤经历了加成和消去过程,其中间体结构简式为_______________。
A
B
C
D
6.反应⑦的产物除L外,还有_______________(填名称)。
7.合成L的流程中,原子利用率达到100%的反应有_______________。(不定项)
A.反应① B.反应② C.反应④ D.反应⑥
8.写出一种满足下列条件L的同分异构体的结构简式_______________(不考虑立体异构)
ⅰ.能与发生显色反应,苯环上只有两个处于对位的取代基
ⅱ.1 mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多消耗3 mol NaOH;
ⅲ.含有基团,不含结构。
9.结合相关信息,设计以为原料合成的路线(其他无机试剂与有机溶剂任选)。
四、废渣提锶
锶()与钙、钡等元素位于同一主族。某含锶废渣主要含有、、、和等,一种提取该废渣中锶的流程如下所示:
已知时,,。
1.锶的焰色反应呈特征的洋红色,这属于_______________。
A.原子吸收光谱 B.原子发射光谱 C.红外光谱 D.紫外-可见光光谱
2.、、均为锶的核素,下列说法正确的是_______________。
A.与互为同素异形体 B.的中子数与质子数之差为51
C.三种核素的性质几乎完全相同 D.可用质谱法鉴别锶的三种核素
3.下列有关Sr及其化合物性质推断正确的是_______________。(不定项)
A.单质与冷水反应容易程度:
B.电负性:
C.最高价氧化物对应水化物碱性:
D.硫酸盐熔点(晶体结构相似):
4.“浸出液1”中主要金属离子有、_________(填离子符号),加入某冠醚a(结构如图),能选择性提取,结合超分子理论解释理由。
________________________________________________________________________________________
5.“盐浸”中转化的离子方程式对应的平衡常数值K=_______________(精确到整数)。
6.25℃时,向粉末中加入溶液,列式计算充分反应后溶液中的离子积()的值。(忽略溶液体积变化)
7“浸出渣1”与“浸出渣2”中都含有的物质是_______________.
8由制备无水,相对最优的方法是_______________。
A.直接加热脱水 B.在HCl氛围中加热 C.常温加压 D.加热加压
五、三氯化六氨合钴的制备
三氯化六氨合钴为橙黄色晶体,难溶于乙醇,微溶于冷水,易溶于热水。
在和氯化铵、氨水的混合溶液中,加入活性炭(催化剂)和溶液制备,装置如图所示。
Ⅰ.制备产品,步骤如下:
①称取1.0 g 固体,加入5 mL水溶解,转移到三颈烧瓶中。
②依次加入1.5 g 、0.3 g活性炭和一定体积的浓氨水后,再加入双氧水。
③加热至55-60℃,反应20 min,冷却,过滤。
④向滤渣中加入80℃左右的热水,充分搅拌后,趁热过滤。
⑤向滤液加入少量浓盐酸,冷却结晶后过滤,洗涤2-3次,低温干燥得橙黄色晶体。
1.图中仪器a的名称为_______________,冷凝水的进口为_______________。(填“1”或“2”)
2.晶体中不存在的化学键类型有_______________。
A.离子键 B.非极性共价键 C.极性共价键 D.配位键
3.水浴的温度控制在55-60℃左右的原因是______________________________________________.
4.洗涤时可用_______________.(不定项)
A.热蒸馏水 B.冰水 C.无水乙醇
5.实验中若不用活性炭作催化剂,会生成,向含0.05 mol该配合物的溶液中加入足量溶液,得到白色沉淀14.35 g,该配合物中配离子的化学式为_______________。
A. B. C.
Ⅱ.测定()产品纯度,实验如下:
①称取a g产品溶于足量稀硝酸,并用蒸馏水稀释,置于锥形瓶中,加入过量溶液,并加3 mL的硝基苯用力振荡后静置。
②再向锥形瓶中滴入3滴溶液为指示剂,用溶液进行滴定,达到滴定终点时用去溶液。
已知:硝基苯比水重;,,、均为白色。
6.步骤①加入硝基苯的目的是___________________________________________________________。
7.判断滴定终点的实验现象是___________________________________________________________。
8.产品的纯度为___________________________。(用含a、、、、的式子表示)
9.下列操作中可能使所测产品的纯度偏低的是_______________(不定项)。
A.未用KSCN溶液润洗滴定管
B.锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.刚开始滴定时,振荡锥形瓶时有溶液溅出
D.滴定结束后,滴定管尖嘴处有气泡
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