内容正文:
高三化学
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。
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字母涂黑,如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案字母。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。
考试时间为75分钟,满分100分
可能用到的相对原子质量:H一1B一11C一12N一14O一16Na一23Si一28
P-31S-32C1—35.5
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.龙图腾是中华民族传统文化和精神的象征。下列与龙有关古文物的叙述错误的是
A.“龙首人身陶生肖俑”是以黏土为主要原料,经高温烧结而成
B.“战国青铜双翼神龙”的主要材质为铜合金
C.“东汉玛瑙龙头雕刻品”的主要成分为二氧化硅
D.“月白地云龙纹缂丝单朝袍”所使用的丝的主要材质为纤维素
2.化学与生产、生活密切相关。下列有关说法正确的是
A.冰箱中放入活性炭,能起到除异味和杀菌作用
B.肥皂水可用作蚊虫叮咬处的清洗剂
C.来苏水(主要成分甲酚)和过氧乙酸混合使用,消毒效果更好
D.福尔马林具有防腐作用,可用作食品的保鲜剂
3实验是化学的基础。下列有关仪器的装置图、名称、用途和操作的叙述均正确的是
选项
B
D
装置图
与装置
饱和NaCl
溶液
名称
分液漏斗
洗气瓶
网NaCl固体
酸式滴定管
容量瓶
用途与
用酒精萃取碘水中的
可用于量取10mL
除去C2中混有
配制一定物质的量
操作
碘,碘层需从上口放出
Na2CO,溶液
的HCI
浓度的NaCI溶液
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腦回m
4.设N表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
ApH=1的H3PO,溶液中所含H+的数目为0.1NA
B.1 mol Na与一定量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,Na共失去电子数为NA
C.用含0.1 mol FeCl3的饱和溶液制备Fe(OH)3胶体,所得胶体粒子的数目为0.1NA
D.60gSiO2晶体中所含Si一O数目为2NA
5.下列化学用语正确的是
A.HCI的电子式为H+[:CI:]
B.HF的电离方程式为HF+H2O一H3O++F
C.HC1中。键的电子云轮廓图为C
D.1个乙烯分子中有5个sp2-sc键和1个p-pπ键
6.下列离子方程式书写正确的是
A.将少量氯气通人NaHSO3溶液中:HSO?+H2O+Cl2—2CI-+3H++SO
B.电解MgC,溶液:2C1+2H,0通电C2个+H2◆十20H
C.向NaClO溶液中加人少量FeSO,溶液:
2Fe2++CIO-+2H+-C1-+2Fe3++H2O
D.等体积、等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Ca(OH)2溶液混合:
Ca2++HCO3+0H--CaCO3+H2O
7.下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
向1mL2mol·L-1AgNO,溶液中依次加人2滴浓度均为
A
0.1mol·L-1的NaCl溶液和KI溶液,先出现白色沉淀,后
K(AgCl)>K(AgI)
出现黄色沉淀
用pH试纸分别测得NaX溶液的pH约为l0,NaY溶液的
B
K,(HX)<K,(HY)
pH约为9
C
向K紅稀溶液中滴加新制氯水,没有看到溶液颜色加深
过量的Cl2将I2氧化
向淀粉溶液中加人稀硫酸,加热,待冷却后,再加人银氨溶
D
淀粉未发生水解
液,并水浴加热,未出现银镜
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觸BE
8已知X、Y、Z、W、Q五种元素的原子序数依次增大。甲、乙、丙、丁、戊为这些元素形成的
化合物;R、T为其中两种元素对应的单质,T为紫红色金属;甲的水溶液显弱碱性,可用
作化肥;丁为常见无色透明且有特殊香味的液体;甲、丙分子中均含10个电子;它们之间
的转化关系如图示。
R
丙
戊
下列说法错误的是
A.第一电离能:Z>W>Y
B.电负性:W>Z>X
C.X、Y、Z、Q分属于元素周期表中3个不同的分区
D.X、Y、Z、W四种元素不能组成两性化合物
9.硫酸铵[(NH4)2SO,)]是重要的化工原料。某化工厂用石膏、NH3、H2O和CO2制备
(NH4)2SO,的工艺流程如图所示。
滤液操作2NH,S0,
通入NH
④
CaSO,悬浊液
通人C0,
操作1
乙
①
②
③
-CaCo,
烧CO,
⑤
L一生石灰
下列说法正确的是
A.通人NH3和CO2的顺序可以互换
B.“操作2”为将滤液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C.“步骤②”中反应的离子方程式为Ca2++2NH3+CO2+H2O-CaCO3↓+2NH
D.通人的NH3和CO2均应过量,且工艺流程中CO2可循环利用
10.我国科学家研究出一种磷化硼纳米颗粒作为高选择性C02电化学还原为甲醇的非金属
电催化剂。磷化硼晶胞结构如图所示,晶胞的棱边边长为anm,设NA为阿伏加德罗常
数的值。
下列说法错误的是
A.磷化硼晶体中共价键与配位键的数目之比为4:1
B.若氮化硼与磷化硼具有相似的结构,则BN的熔点比BP的高
C.磷化硼晶体中,每个硼原子周围紧邻且距离相等的硼原子共有4个
D.磷化硼晶体的密度为·68×10
NAXa38·cm-3
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蘭巴工
11.奥司他韦是一种高效、高选择性神经氨酸酶抑制剂,是目前治疗流感的最常用药物,其结
构如图所示。下列关于奥司他韦的说法正确的是
A.分子中含有5种官能团
B.该物质不能使溴水褪色
C.1mol该物质最多可与3molH2发生反应
NH
D.分子中所有原子可以共平面
12.过硫酸铵[(NH,)2S2Og]可用作氧化剂、漂白剂。利用电解法在两极分别制备过硫酸铵
和过氧化氢的装置如图示。已知:过硫酸根离子的结构式为
b
Pt
阴
(NH)2S2O:
离
电
H2S04
交
换
02
02室
I室
膜
Ⅱ室
(NH)SO
下列说法错误的是
A.a为外接电源的负极
B.电解的总反应为02十2H+十2S0?电解H,0,+S,0
C,阴离子交换膜可用阳离子交换膜替代
D.电解池工作时,I室溶液的质量理论上逐渐减小
13.已知CO可用于处理大气污染物N2O,在催化剂作用下该反应的具体过程如图1所示,
反应过程中能量变化情况如图2所示。
相对能量(E)/kd·mol)
100 Zn++N2O+TS1
ZnO*+N2+
C
04
CO
/819
0.00M1
37.5
TS2
IM2/
-100
-67.7
IM3,
28.0
N,O
Zn'
C02
-87.7
-200
-136.22
Zn*+N2+
①
②
-300
反应①
反应②
C02
-400
N
ZnO'
co
x61.22
反应历程
图1
图2
下列说法错误的是
A.CO用于处理大气污染物N2O的反应为CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)
B.总反应的△H=-361.22kJ·mol-1
C.该总反应的决速步是反应②
D.该反应的催化剂为Zn+,ZnO+为中间产物
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闔89任
14.已知:联氨(N2H4)为二元弱碱,常温下联氨的水溶液中有下列平衡:
N2H+H2ON2H+OH-K;N2 H+H2ON2 H+OH-K2
常温下,向10mL0.1mol·L-1N2H,的水溶液中滴加0.1mol·L-1的盐酸,混合溶液
中含氨粒子的物质的量分数6(X)随一1gc(OH)变化的关系如图所示。
1.0
0.8
N2H时
N,H2
0.6
1
0.4
0.2
3.06.0
9.012.015.018.0-lg[c(0H)/(molL-)]
下列述正确的是
A.K1=10-8.0
B.常温下,当c(N2H+):c(N2H)=1:1时,溶液中的c(H+)=0.1mol·L-1
C.常温下,滴加5mL盐酸时,混合溶液的pH=8
D.当混合溶液中c(CI-)=c(N2H)+2c(N2H+)时,滴加盐酸的体积小于10mL
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(15分)白色固体二氯异氰尿酸钠[(CNO)3C12Na]是常用的消毒剂,难溶于冷水。某实
验小组利用高浓度的NaClO与(CNO)3H3固体制备二氯异氰尿酸钠的实验装置如图所
示(部分夹持装置省略),反应原理为:
2NaC1O+(CNO);H3 -(CNO)3 Cl2 Na+NaOH+H2O
浓盐酸
NaOH
氯酸钾
溶液
冰水浴
B
回答下列问题:
(1)盛放浓盐酸的仪器X的名称为
,装置A中发生反应的化学方程式
为
(2)当装置B中出现
现象时,由三颈烧瓶上口加人(CNO)3H3固体,
在反应过程中仍不断通人C2的目的是
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翻母8性
(3)反应结束后,装置B中的浊液经过滤、
、干燥得粗产品。
(4)实验发现装置B中NaOH溶液的利用率较低,改进方法是
(5)制备实验结束后,该实验小组利用滴定的方法测定二氯异氰尿酸钠的纯度,实验步骤
为:准确称取mg样品,用100mL容量瓶配制成100mL溶液;取25.00mL该溶液加人
适量的硫酸酸化并加入过量的红溶液,充分反应后,加人适量淀粉作指示剂,用col·L
的Na2S2O3标准溶液滴定至终点;重复滴定3次,消耗标准液的体积平均为VmL。
涉及的反应原理为(CNO)3Cl2Na+H++2H2O一(CNO)3H3+2HCIO+Na+、
I2+2S203=S40?+2I。
①该样品中二氯异氰尿酸钠的质量分数为
(写出计算表达式即可)。
②该滴定方法测得的(CNO)3Cl2Na样品的质量分数偏大,请用离子方程式表示可能的
原因:
16.(14分)磷酸铁锂(LiFePO4)是锂离子电池的正极材料,可利用钛铁矿(主要成分为难溶
性的FeTiO3,含有少量的MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如图所示。
已知:Kp(FePO4)=1.3×10-22,Kp[Mg3(P04)2]=1.0X10-24。
盐酸
+Ti02·xH20
钛铁矿
过滤滤液1
水解
过滤
+滤液2双氧水
HPO,过滤FePO,
Li,C0,、草酸一LiFePO,
高温煅烧
回答下列问题:
(1)化学上可将某些盐写成氧化物的形式,如Na2SiO3可写成Na2O·SiO2,则FeTiO3可
写成
。钛铁矿经盐酸浸取后过滤,则“滤渣”的主要成分为
(填化学式)。
(2)“酸浸”后,钛主要以TiOC?形式存在,写出其水解形成TiO2·xH2O反应的离子
方程式:
(3)加快“酸浸”速率的方法是
(任写一种即可)。加人双氧水
的目的是
(4)若“滤液2”中c(Mg2+)=0.02mol·L-1,加人双氧水和H3PO,(假设溶液体积增加
1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1×10-5mol·L-1,此时
(填“是”或“否”)有Mg3(PO4)2沉淀生成。
(5)写出“高温煅烧”中由FePO,制备LiFePO,的化学方程式:
(6)锂离子电池充电时,LiFePO,接电源的
(填“正极”或“负极”),脱出部分
L,形成Li-,FePO,若x=品,则电极材料中a(Fe):a(Fe*)
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霸B阳王
17.(14分)丙烯是三大合成材料的基本原料之一,其用量最大的是合成聚丙烯。丙烯还可
以制备1,2一二氯丙烷,丙烯醛等。回答下列问题:
I.工业上用丙烯加成法制备1,2一二氯丙烷,主要副产物为3一氯丙烯,反应原理为:
DCH2=CHCH3 (g)+Cl2(g)CH2 CICHCICH,(g)
△H1=-134kJ·mol-1
②CH2=CHCH3(g)+C2(g)=CH2=CHCH2Cl(g)+HCI(g)△H2=-102kJ·mol-1
(1)已知反应CH2-CHCH2CI(g)+HCI(g)=CHCHC1CH2CI(g)的活化能E,(逆)
为164k·mol-1,则该反应的活化能E.(正)为
kJ·mol-1。
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中充人等物质的量的CH2一CHCH3(g)和Cl2(g),在
催化剂作用下发生反应①和反应②,容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。
时间/min
0
60
120
180
240
300
360
压强/kPa
80
74.2
69.4
65.2
61.6
57.6
57.6
反应进行到300min时,反应①的平均反应速率v(CH2 CICHCICH3)
kPa/min
(保留3位有效数字)。
Ⅱ.已知制备丙烯的某反应为:C3H(g)=C3Hs(g)+H2(g)△H=+124kJ·mol-1
(3)①某温度下,在刚性容器中充人C3Hg,起始压强为10kPa,平衡时总压强为16kPa,
该反应的平衡常数K。=
kPa。
②总压分别为100kPa和10kPa时发生该反应,平衡体系中C3Hg和C3H.的物质的量
分数随温度变化关系如图1所示。100kPa时C3Hg和C3H。的物质的量分数随温度变
化关系的曲线分别是
70
50
%
10
500520540560580
温度/℃
图1
③高温下,丙烷生成丙烯的反应在初期阶段的速率方程为v=kXc(C3H。),其中k为反
应速率常数。对于处于初期阶段的该反应,下列说法正确的是
(填字母)。
A.丙烯的生成速率逐渐增大
B.降低反应温度,k减小
C,增加丙烷的浓度,v增大
D.增加H2的浓度,o增大
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器巴王
(4)在催化剂作用下,C3H的转化率和C3H。的产率随温度变化关系如图2所示。
-CH(g)的转化率(575,34)
30
士CH,(g)的产率
,25
20
(575,17)
(550,13)
10(535,6
(550,8)
(535,4)
540
550560
570温度/℃
图2
已知:C,H6的选择性=
CgH6的物质的量
反应的CH,的物质的量X100%。
观察图2,C3H。的选择性随温度升高而
(填“增大”“减小”或“不变”),分析出现
这样变化的原因可能是
18.(15分)有机化合物H可用来制备抗凝血药,可通过下列图示路线合成。
02
B
催化剂
①Na,CO3,
OOCCH,
A
催化剂
液体石蜡
COOCH;
②HCI
OH
浓硫酸/△
OH
COOH
G
H
D
已知:①RCOOH
RCCl(R为烃基);②酚羟基一般不易直接与羧酸酯化。
回答下列问题:
(1)E的结构简式为
;F的名称为
(2)C+F→G的反应类型为
;H中含氧官能团的名称为
(3)在A→B的反应中,检验A是否反应完全的试剂是
(4)写出G与过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式:
(5)化合物D的同分异构体有多种,其中能与FCl溶液发生显色反应的结构有
种
(不包括D本身),其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:1:1的结构简式
为
(任写一种)。
Coo
(6)苯甲酸苯酚酯(
是一种重要的有机合成中间体。请根据已有知
识并结合相关信息,试写出以苯酚、甲苯为原料制取该化合物的合成路线(无机试剂任
选):
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劉国9任
高三化学参考答案及评分意见
1.D【解析】月白地云龙纹缂丝单朝袍”所使用的丝为蚕丝,主要材质为蛋白质,D错误。
2B【解析】活性炭没有杀菌作用,A错误;来苏水(主要成分甲酚)具有还原性,过氧乙酸具有强氧化性,二者混合
使用将发生氧化还原反应,导致消毒效果变弱甚至消失,C错误:福尔马林有致癌作用,故不可用作食品的保鲜
剂,D错误。
3.C【解析】酒精与水互溶,不能用酒精萃取碘水中的碘,A错误:酸式滴定管下端为玻璃活塞,用于盛装酸性或强
氧化性溶液,Na,CO,溶液呈碱性,会腐蚀玻璃活塞,应使用碱式滴定管,B错误;配制一定物质的量浓度的NaCI
溶液时,容量瓶不能用于溶解固体,应在烧杯中溶解NCI固体,待冷却至室温后,再转移至容量瓶中进行定容,D
错误。
4.B【解析】题干未告知溶液的体积,故无法计算pH=1的HPO,溶液中所含H的数目,A错误:所得胶体粒子
是大量Fe(OH),聚集在一起形成的,故用含O.1 mol FeCl,的饱和溶液制备的胶体粒子数目应远小于O.1NA,C
错误:SiO2晶体中1个Si与周围4个O形成4个Si一O,60gSiO2的物质的量为1mol,则60gSiO:晶体中所含
Si一O的数目应为4NA,D错误。
5.B【解析】HCI为共价化合物,电子式应为H:CI:,A错误:HC中o键是由氢原子的1s轨道和氯原子的3p轨道
“头碰头”重叠形成的,电子云轮廓图应为
。,C错误:1个乙烯分子中有4个sp2-sa键、1个sp2-sp2g
键和1个ppx键,D错误。
6.D【解析】将少量氯气通人NaHSO,溶液中,先发生氧化还原反应,生成的H再与HSO发生反应,则离子方
程式应为4HSO,+Cl2一2C1+2H,O+3SO2+SO,A错误:电解MgC1,溶液的离子方程式应为Mg2++
2CI+2H,O通电CL,↑+H,++Mg(OH,,B错误:NaC1O溶液显碱性,故NaC1O溶液中加人少量FeSO,溶
液的离子方程式应为5HO+2Fe2++5C1OCI+2Fe(OH),¥+4HC1O,C错误.
7.C【解析】向1mL2mol·L'AgNO,溶液中先加入2滴0.1mol·L的NaCI溶液,生成白色沉淀AgC1,反
应后由于AgNO过量,再滴入2滴0.1mol·L1的KI溶液时,I与过量的Ag反应生成黄色沉淀Agl,因此不
能说明存在沉淀的转化,则无法比较K(AgCI)、Km(Ag)的大小,A不符合题意:由于NaX溶液、NaY溶液的
浓度未知,则不能由盐溶液的pH大小直接比较HX、HY的酸性强弱,B不符合题意:检验葡萄糖分子中醛基的
实验需要在碱性溶液中进行,由于水解后没有加碱至溶液显碱性,所以不能说明淀粉未水解,D错误。
8D【解析】T为紫红色金属,则T为铜:甲、丙分子中含10个电子,甲的水溶液显弱碱性,则甲为NH,由于NH
与氧化铜反应生成N、HO和Cu,故R为N,乙为CuO,丙为HO:丁为常见无色透明且有特殊香味的液体,
丁为乙醇,乙醇与氧化铜反应生成H,O、Cu和乙醛:X、Y、Z、W,Q五种元素的原子序数依次增大,则X为H,Y
为C,Z为N,W为O.Q为Cu。第一电离能:N>O>C,即Z>W>Y,A正确:电负性:O>N>H,即W>Z>X,
B正确:H属于s区元素,C、N属于p区元素,Cu属于ds区元素,C正确:H、C、NO可以形成氨基酸,其为两性
化合物,D错误。
9B【解析】CO2可溶于水,NH易溶于水,应先通入足量NH1,然后再通入适量CO:,利于反应进行,通入NH和
化学答案第1页(共6页)
羲巴用金王
CO2的顺序不可互换,A错误;硫酸钙为微溶物,悬浊液中硫酸钙不能拆写为离子符号,则“步骤②”反应的离子
方程式应为CaSO,+2NH+十CO2+HO一CaCO,十2NH+SO,C错误:应通入足量的NH,通入适量的
CO2,若通入过量的CO2,CaCO,会溶解生成Ca(HCO,)z,D错误。
10.C【解析】原子B的价层电子数为3,杂化类型为sp杂化,与3个P形成3个共价键,另外一条杂化轨道为空
轨道,与P形成配位键,配位键也属于共价键,磷化硼品体中共价键与配位键的数目之比为4:1,A正确:氨化
硼与磷化硼都是共价晶体,原子半径:N<P,则键长:B一N<B一P,键能:B一N>B一P,所以BN品体的熔点高于
BP晶体的,B正确:由磷化硼晶胞结构可知,与磷原子距离最近且相等的磷原子有12个,且每个晶胞中磷原子个数
为8×日十6×号一4,疆原子位于体内.因此一个福胞中硼原子和弱原子的个数之比为1:1,故磷化霸品体中与
4×31+4×11
硼原子距离最近且相等的硼原子个数也为12,C错误:磷化硼晶体的密度为
Na×(ax10)g·cm3=
1.68×102
NAXa于g·cm3,D正确
11.A【解析】分子中含有碳碳双键,可以使溴水褪色,B错误:分子中只有1个碳碳双键,则1mol该物质最多可
与1molH发生加成反应,C错误:分子中含有烷基结构,故分子中所有原子不可能共平面,D错误。
12.C【解析】由过硫酸根离子的结构式可知,过硫酸根离子中有2个氧原子的化合价为一1价,则
(NH,),SO,→(NH,):S,O,的过程中氧元素被氧化,故右侧Pt电极为阳极,b为外接电源的正极,a为外接
电源的负极,A正确:左侧P1电极为阴极,阴极室通入的(O2被还原,阳极室的SO被氧化,再结合信息“利用
电解法在两极分别制备过硫酸铵和过氧化氢”,可知B正确:根据阳极产物可知,反应需要消耗硫酸根离子,阴
极室的硫酸根离子需要向阳极移动,必须用阴离子交换膜,C错误:电解池工作时,依据得失电子守恒,有关系
式:O~2e~SO,通人O,的同时则有等物质的量的SO移向阳极,故I室溶液的质量理论上逐渐减小.D
正确。
13.C【解析】从题图1中看出,反应过程中NO变成N2,CO变为CO,因此反应为CO(g)+NO(g)一
CO2(g)+N(g),A正确:反应的△H=生成物的总能量-反应物的总能量=(一361.22-0)kJ·mol1=
-361.22kJ·mot,B正确:反应①的最大能垒是[81.9-(-67.7)门kJ·mol1=149.6kJ·mol1,反应②的最
大能垒是[-28.0-(一136.22)]kJ·mol1=108.22kJ·mo1,反应②的能垒更小,因此反应①是总反应的
决速步,C错误;结合题图1和题图2,可以看出反应的催化剂为Z,ZO十为中间产物,D正确。
14.D【解析】c(N:H,)=c(NH)时,一lgc(OH)=6.0,即c(OH)=10mol·L1,则
K,=N,H):cOH)=10,同理,K=10,A错误:常温下,当c(N,H)=c(N,E)时,
c(N:H,)
-lgc(0H)=15.0,即c(0H)=10"molL,则c(H)=10“
10mol·L1=10mol·L1,B错误:常温
下,滴加5mL盐酸时,得到等物质的量的NH,和NH,CI的混合溶液,由于NH,的电离常数K,=10,
NH的水解常数K。=
K=10=10<K,故N,H,的电离程度大于N,H的水解程度,溶液中
K-=10"
c(NH)>c(N,H,),由题图像可知此时一lgc(OH)>6,则pH<8,C错误:根据电荷守恒,有c(H)+
c(N:H)+2c(NH)=c(OH)+c(CI).当混合溶液中c(CI)=c(N2H)+2c(N:H)时,c(H)=
化学答案第2页(共6页)
藏S用指全王
c(OH),溶液呈中性,而滴加盐酸体积为10mL时得到N:HC1溶液,由于K。=10>K:=105,所以
N,H的电离程度小于水解程度,其溶液呈酸性,故溶液呈中性时滴加盐酸的体积小于10L,D正确。
15.(15分)
(1)恒压滴液(分液)漏斗(1分)
6HCI(浓)+KCIO-KCI+3CL↑+3HO(2分)
(2)液面上方出现黄绿色气体(2分)使反应生成的NaOH继续反应生成NaClO(2分)
(3)冰水洗涤(2分:只写“洗涤”得1分)
(4)在A、B装置间加一个盛饱和食盐水的洗气瓶进行除杂(2分)
(5)0220 XcXVx10-
×100%(2分)
②2H++S,O一S¥+SO2↑+HO(或其他合理答案:2分)
【解析】本题是以常温下浓盐酸和氯酸钾反应来制备氯气,装置A制备C,装置B为制备二氯异氰尿酸钠
(CNO),ClNa的发生装置,装置C为尾气处理装置,据此分析解题。
(1)仪器X的名称为恒压滴液(分液)漏斗:装置A中制备C1,反应的化学方程式为:
6HC1(浓)+KC1O,—KC1+3CL2↑+3H2O
(2)待装置B液面上方有黄绿色气体时,即NaOH全部反应,得到高浓度的NaClO溶液:再从三颈烧瓶上口加
入(CNO),H固体。反应过程中仍需不断通入Cl的理由是:使反应生成的NaOH再次生成NaCIO,提高原料
的利用率;
(3)二氯异氰尿酸钠[(CNO),C1,Na]常温下为白色固体,难溶于冷水,所以应用“冰水洗涤”;
(4)上述装置存在一处缺陷,浓盐酸挥发出的HCI会与NaOH发生反应,导致装置B中NaOH的利用率降低,
改进的方法是:在A,B装置之间加一个盛有饱和食盐水的洗气瓶进行除杂:
(5)①由题意可知会发生反应:H++HCIO+2I一HO+L+C1,
根据物质转换关系和电子得失守恒关系得:(CNO),C1Na~2HCIO~2L~4S,O,
n(Na,S,O1)=VX10-3L×cmol·L1=cV×10-3mol,
则nt(CN0.c,]=(S.0)=v×10-aol.
则100mL溶流中:m[(CNO,.CNa]=cVX10-olX20g/mol×20-eV×20X10g
1
故该样品中二氯异氰尿酸钠的质量分数为
20×c×V×10
-×100%:
②由题意可知,会发生副反应2H+S2O一S¥+SO2↑+HO,导致SO的用量增大,从而导致该滴定
方法测得的(CNO),CLNa样品的质量分数偏大。
16.(14分)
(1)Fe0·TiO2(2分)
Si02(1分)
(2)TiOC1+(x+1)HO一TiO2·xHO¥+2H十4C1(2分:“x+1”无括号得1分)
(3)将钛铁矿粉碎、适当增大酸的浓度、适当升高温度、搅拌等合理答案(1分:任写一条即可)
将Fe2+氧化成Fe+(1分)
(4)否(2分)
化学答案第3页(共6页)
额国用指金赶
(5)2FeP0,+H,C,0,+Li.C0,商短绕2 LiFeP0,+3C0,+H,0+2分)
(6)正极(1分)13:3(2分)
【解析】钛铁矿中加入盐酸酸浸后过滤,得到的滤液1通过水解后再过滤得到TO2·xHO和滤液2,滤液2加
入双氧水和磷酸处理后过滤得到FePO,FePO,加入草酸和碳酸锂高温煅烧反应得到LiF©PO,据此分析
解题。
(1)化学上可将某些盐写成氧化物的形式,如Na:SiO,可写成NaO·SiO2,活泼金属氧化物写在前面,则
FeTiO,可写成FeO·TiO2,钛铁矿经盐酸浸取后过滤,由于酸浸后只有SiO,不溶于酸,则“滤渣”的主要成分
为Si02。
(2)“酸浸”后,钛主要以TOC形式存在,水解形成TiO2·xHO,反应的离子方程式为
TiOC1+(x+1)HO-TiO2·xHO¥+2H+4C1
(3)加人双氧水的目的是将Fe2+氧化成Fe+,Fe3+与PO反应生成FePO,沉淀;
(4)c(P0:)=
-1x10=1.3×10"mol/L.Q.[Mg(P0,2]=c(Mg*)×c2(P0)=
K (FePO.)1.3X10-
c(Fet)
0.013×(1.3×10-7)2=1.69×100<1.0×10-(K[Mg1(P0,):]),故无Mg(P0),沉淀生成:
(5)“高温煅烧”中由FePO,与加入的草酸和碳酸锂反应制备LiFePO,,反应的化学方程式为
2FePO,+H.C.O.+Li.CO,2LiFePO,+3CO,+HO
(6)LiFePO,为原电池正极材料,锂离子电池充电时,应接电源的正极,脱出部分Li,形成Li-,FPO,。
3
若x一后·设F心为a个,Fe为6个,依据化合物中各元素化合价代数和为0和铁原子守恒,则有
a+b=1
13
3
(1-x)×1+2a+3b=3
解得a=16b=6,则电极材料中n(Fe*):n(Fe*)=13:3.
17.(14分)
(1)132(2分)
(2)0.0747(2分)
(3)①9(2分)
②X(1分)
W(1分)
③BC(2分:漏选得1分:错选得0分)
(4)减小(2分)
发生副反应(或催化剂的活性降低等其他合理答案)(2分)
【解析】(1)根据盖斯定律,由“反应①一反应②”得目标反应,即
△H=[-134-(-102)]kJ·mo1=一32kJ·mol1=活化能E.(正)-活化能E.(逆),
则该反应的活化能E.(正)=-32kJ·mol1+164k·mol1=132kJ·mol
(2)反应②是气体体积不变的反应,对压强变化无影响,则表中的压强变化全部来源于反应①,恒温、恒容条件
下气体的压强之比等于其物质的量之比,假设该条件下1mol气体的分压为40kPa,2mol气体则起始压强为
80kPa,300min时.反应后混合气体的压强为5.6kPa,混合气体的总量为g0X2mol=1.44mol,此反应的
气体的物质的量差量为1,所以生成n(CH-CICHCICH)=△n=2mol一1.44mol=0.56mol,
化学答案第4页(共6页)
蓄S用指全王
CH CICHC1CH的分压p(CH.CICHCICH)=0.56×40kPa=22.4kPa,
所以,v(CH2 CICHCICH)=22.4kPa÷300min≈0.0747kPa/min。
(3)①假设反应中C,H反应了分压ykPa,可以列出分压三段式进行计算:
C.H,(g)=C.H(g)+H:(g)
开始量(kPa)
10
0
0
变化量(kPa)
y
平衡量(kPa)10-y
y
平衡时总压强为16kPa,则10-y+y+y=16,解得y=6,
反应的平衡常数K,=p(CH)·p(H,)6X6
p(C.H,)
4
=9 kPa
②由于正反应的△H>0,压强一定时,升高温度,平衡正向移动,CH的物质的量分数增加,CH的物质的量
分数减小:正反应是气体体积增大的反应,温度一定时,增大压强,平衡逆向移动,CH的物质的量分数增大,
C3H,的物质的量分数减小。所以,I00kPa时,CH的物质的量分数随温度变化关系的曲线是X,C,H的物质
的量分数随温度变化关系的曲线是W:
③随着反应的进行,CH的物质的量浓度减小,丙烯的生成速率逐渐减小,A错误:k是反应速率常数,只与温
度有关,降低反应温度,k减小,B正确:r=k·c(CH),c(CH)增大,则r增大,C正确:r=k·c(CH),则
r与H的浓度变化无关,即增大H的浓度,对反应速率无影响,D错误。
C④由图2可知,在535℃时,CH,的转化率为6%,CH,的产率是4%,则CH,的达择性为。
≈66.7%:在
550℃时,CH,的选择性为61.5%:在575℃时,CaH,的选择性变为50%,所以C,H,的选择性随温度升高而减
小:减小的原因可能是丙烷发生了其他的副反应,或催化剂的活性降低。
18.(15分)
(1)CHOH(1分)
邻羟基苯甲酸甲酯或2羟基苯甲酸甲酯(1分)
(2)取代反应(1分)羟基、酯基(2分:漏答或错答均得0分)
(3)银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)(1分:无“新制”二字得0分)
OOCCH,
+3NaOH△
ONa
(4)
+CH,COONa+CH,OH+H,O(2)
COOCH,
COONa
(5)11(2分)
CHO
CHO
HO
OH
HO-
COOH、HO
OOCH、
(2分:任写一种即可)
HO
OH
OH
(6)
催化剂
(3分)
CH,KMnO.
COOH
COCI
H
【解析】由题干合成路线图可知,结合A的分子式和G的结构简式可推知A为CH,CHO,B为CH,COOH,结
合已知信息①可知推知C为CH,COCl,由已知信息②酚羟基一般不易直接与羧酸酯化可知,D到F是羧基上
化学答案第5页(共6页)】
藏®阳全王
OH
发生酯化反应,结合G的结构简式可推知E为CHOH,F的结构简式为
COOCH
OH
(1)E的结构简式为CHOH,则F的结构简式为
,其名称为邻羟基苯甲酸甲酯:
COOCH
OH
OOCCH
(2)C+F→G,即
+CH,COCI-
催化剂
+HCI.反应类型为取代反应:
COOCH
COOCH
0
H的结构简式为
,故其中含氧官能团的名称为酯基和羟基:
OH
(3)由分析知,A→B即乙醛转化为乙酸的反应,检验A即乙醛可以用银氨溶液或者新制氢氧化铜悬浊液:
OOCCH
(4)由题干流程图可知,G的结构简式为
,其中,醇酯基和酚酯基共消耗3 mol NaOH,反应的
COOCH
OOCCH
ONa
化学方程式为
+3NaOH
+CH,COONa+CH,OH+H:O:
COOCH
COONa
(5)由题干流程图可知,化合物D的分子式为C,H,O,其中能与FCL溶液发生显色反应即含有酚羟基的结
构,包括以下情况。第一,若有两个取代基,则有邻、间、对三种,①一OH和一COOH有2种(除去D本身):
②一OH和一OOCH有3种。第二,若有三个取代基,即有两个酚羟基和一个醛基,两个酚羟基有邻、间、对三
种,另一个醛基的位置分别有:2种、3种、1种。故一共有2+3+2+3十1=11种。
其中,核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为2:2:1:1的结构简式为
CHO
CHO
HO
OH
HO
COOH、HO
OOCH
这四种:
HO
OH
COCI
cocI
(6)苯甲酸苯酚酯
)可以由
和苯酚合成而来,
可以由苯甲酸和
PC1,转化而来,苯甲酸可由甲苯直接氧化而得。
化学答案第6页(共6页)
藏巴用指全王