还剩10页未读,
继续阅读
2017-2018学年河南省南阳市第一中学高二下学期第四次月考化学试题(Word版)
展开
河南省南阳市第一中学2017-2018学年高二下学期第四次月考
化学
第I卷 选择题(共42分)
可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 A1-27 S-32 Cl-35.5 Cu-64 Zn-65
一、选择题(每题3分,共42分,每小题只有一个选项符合题意)
1、下列与有机物结构、性质相关的叙述中,正确的是
A.煤的干馏,煤的气化和液化是化学变化
B.肥皂可以通过高分子化合物油脂发生皂化反应制得
C.鸡蛋清中加入CuSO4溶液会产生盐析现象,析出的蛋白质可再溶于水
D.淀粉、纤维素完全水解的产物互为同分异构体,且都可与新制氢氧化铜反应
2、设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 0.1 molFeCl3水解生成的胶粒数Fe (OH) 3为0.1 NA
B.标准状况下,2.24L C10H12分子中共价键总数为31 NA
C.电解精炼铜时,每转移1mol电子,阳极上溶解的铜原子一定小于0.5 NA
D. 25℃,pH=13的Ba (OH) 2溶液中含有的OH-数目为0.1 NA
3、下列说法正确的是
A.铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加
B. SO3与Ba(NO3)2溶液可得到BaSO4, SO2 与Ba(NO3)2 溶液可得到BaSO3
C.室温下,SiO2(s)+ 3C(s)=SiC(s)+2CO(g)不能自发进行,则该反应的△H<0
D.反应A(g) B(g) △H, 若正反应的活化能为EakJ/mol,逆反应的活化能为EbkJ/mol,则△H=(Ea-Eb) kJ/mol
4、下列离子方程式书写正确且能合理解释事实的是
A. Na2S2O3 溶液中加入稀硫酸: 2S2O32-+4H+=SO42- +3S↓+2H2O
B.向淀粉碘化钾溶液中滴加稀硫酸,在空气中放置段时间后,溶液变蓝:
4H++4I-+O2=2I2 +2H2O
C.向Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液,产生白色沉淀:
Mg2++2HCO3-+2OH-=MgCO3↓+2H2O
D.向含0.1 mol FeBr2的溶液中通入0.1 mol Cl2: 2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
5、根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
将盐酸滴入NaHCO3溶液中
有气泡产生
氯的非金属性比碳的强
B
用pH试纸分别测定0.1mol/L的Na2SO3溶液和0.1mol/L的 NaHSO3溶液的pH
Na2SO3溶液的pH约为10 NaHSO3溶液的pH约为5
HSO3-结合H+的能力比SO32-强
C
分别将乙烯与SO2通入酸性 KMnO4溶液中
KMnO4溶液均褪色
两种气体使酸性KMnO4溶液褪色的原理相同
D
向2ml0.1mol/LMgCl2溶液中加入5ml0.1mol/L NaOH溶液,出现白色沉淀后,继续滴入几滴 FeCl3浓溶液,静置
出现红褐色沉淀
同温下,Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]
6、298K时,将n(CHA)+n(A-) =0.1mol的HA、NaA混合物溶于水形成1L溶液,溶液中c(HA)、c(A-)与pH的关系如图所示。下列叙述中正确的是
A. a线表示的是c(A-)的变化 B. pH=6 时,c(Na+)+c(HA)>0.1mol/L
C.298K 时,A-的水解平衡常数(K)的数量级为10-10
D.若将等物质的量的HA、NaA 溶于水中,所得溶液pH恰好为4.75
7、某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的H2S气体,再将得到的Na2S溶液进行电解制得NaOH溶液,以实现NaOH的循环利用。电解装置如图所示,电极材料均为石墨,ab、cd均为离子交换膜。下列叙述不正确的是
A. ab 表示阳离子交换膜,cd 表示阴离子交换膜
B.阴极的电极反应式为2H2O-4e-==O2↑+4H+,阴极区溶液pH降低
C.阳极的电极反应式为S2--2e-==S↓,阳极区有淡黄色沉淀产生
D. 当电路中转移1mol电子时,会有11.2 L (标准状况)的气体生成
8、一定温度下,向容积为2L的恒容密闭容器中充入6molCO2和8molH2,发生反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H= -49.0kJ/mol,测得n(H2)随时间的变化如曲线I所示。下列说法正确的是
A.该反应在0~8min内CO2的平均反应速率是mol·L-1·min-1
B.保持温度不变,若起始时向上述容器中充入 4molCO2、2molH2、 2molCH3OH(g)和1mol H2O(g),则此时反应向正反应方向进行
C.保持温度不变,若起始时向上述容器中充入3molCO2和4molH2,则平衡时H2的体积分数等于20%
D.改变条件得到曲线II、III,则曲线II、III改变的条件分别是升高温度、充入氦气
9、下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
①pH=0的溶液: Na+、Cl-、MnO4-、SO42-
②pH=ll的溶液中: CO32-、Na+、A1O2-、NO3- 、S2-、SO32-
③水电离的H+浓度c(H+)=l0-12mol/L的溶液中,Cl-、CO32-、NO3- 、NH4+、SO32-
④加入Mg能放出H2的溶液中: Mg2+、NH4+、Cl-、K+、SO42-
⑤使石蕊变红的溶液中: Fe2+、 MnO4-、NO3- 、Na+、SO42-
⑥中性溶液中: Fe3+、 Al3+、 NO3- 、I-、Cl-、S2-
A.②④ B.①③⑥ C.①②⑤ D.①②⑥
10、25℃时,Fe(OH)2 和Cu(OH)2的饱和溶液中,金属阳离子的物质的量浓度的负对数[-1g(M2+)与溶液pH的变化关系如图所示,已知:该温度下,Ksp[Cu(OH)2]
A.曲线a表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系
B.除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+,可加入适量CuO
C.当Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存时,溶液中c(Fe2+):c(Cu2+)=104.6:1
D.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH,可转化为Y点对应的溶液
11、下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.0.1 mol/L pH<7的NaHSO3溶液中: c(HSO3-)>c(H2SO3)>c(SO32-)
B.在NaHCO3 溶液中一定有: c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)
C.c(NH4+)相等的(NH4)2SO4溶液、(NH4)2CO3溶液和NH4Cl溶液:
c[(NH4)2CO3]
D.10mL 0.5 mol/L CH3COONa溶液与10 mL 1 mol/L盐酸混合:
c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)
12、绿原酸是一种有降压作用的药物,可由咖啡酸(一种芳香酸)与奎尼酸通过酯化反应合成。下列说法正确的是
A.绿原酸中有四个手性碳 B.绿原酸所有原子可能共平面
C.1mol奎尼酸与NaOH溶液反应,最多消耗5molNaOH
D. 1mol 奎尼酸最多与5mol溴水反应
13、W、R、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素。Y原子半径在短周期主族元素中最大。W与Y同主族,X与Z同主族。R原子最外层电子数比内层电子数多3,W、Y原子的电子数总和与X、Z原子的电子数总和之比为1:2。下列说法正确的是
A.原子半径: rZ)>r(X)> r(R)>r(W)
B.X与Y形成化合物中可能既有离子键又有共价键
C. X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱
D.由W、R、X三种元素组成的化合物只能是酸或碱
14、有A、B、C、D四种元素,其中A、B、C属于同一周期,A原子最外层p能级的电子数等于次外层的电子总数:;B原子最外层中有三个不成对的电子;C元素可分别与A、B、D生成RC2型化合物,其中的DC2与C3互为等电子体。下列叙述中不正确的是
A. B、C两元素的第一电离能大小关系为B>C
B.用电子式表示AD2的形成过程为
C.由B60分子形成的晶体与A60相似,分子中总键能: B60>A60
D. D原子的简化电子排布式为[Ar]3s23p4
第II卷 非选择题
二、必做题(共28分)
15、(12分)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量。已知如下表数据(25℃):
化学式
电离平衡常数
HCN
K=4.9×10-10
CH3COOH
K=1.8×10-5
H2CO3
K1=4.4×l0-7,K2=4.7×10-11
(1) 25℃时,等浓度的三种溶液(a.NaCN溶液、b.Na2CO3 溶液、c.CH3COONa 溶液)的pH由大到小的顺序为__________________。(填写序号)
(2) 25℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2, 所发生反应的化学方程式为__________________。(3)现有浓度为0.02 mol/L的HCN与0.01mol/L NaOH等体积混合后,测得c(Na+ )>c(CN-),下列关系正确的是__________________。
A. c(H+)>c(OH-) B.c(H+)
C. c(H+)+c(HCN)= C(OH-) D. c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L
(4)常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
实验编号
HA物质的量浓度(mol/L)
NaOH物质的量浓度(mol/L)
混合溶液的pH
a
0.1
0.1
pH=9
b
c
0.2
pH=7
请回答:
①从a组情况分析,HA 是强酸还是弱酸___________________。
②b组情况表明,C____0.2 (选填“大于”“小于”或“等于”)。混合溶液中离子浓度c(A-)___c(Na+)(选填“大于”“小于”或“等于”)。
③a组实验所得混合溶液中由水电离出的c (OH-)=___mol/L。写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不需做近似计算)。c (Na+)-c(A-)=____mol/L。
(5)已知在100℃时,水的离子积为1×10-12,此时将pH=11 的NaOH溶液V1 L与pH=2的H2SO4溶液V2L均匀混合后,若所得混合溶液的pH=10,则V1:V2为_________。
(6) HA为弱酸,在室温下,用蒸馏水稀释0.01 mol/L HA溶液时,下列呈减小趋势的是____。
A.c(H+)/c(A-) B.c(HA)/c(A-)
C.溶液中c(H+)和c(OH-)的乘积 D.溶液中c(A-)·c(HA)的值 E.水的电离程度
16、(6分)纳米ZnS具有独特的光电效应,在电学、磁学、光学等领域应用广泛。以工业废渣锌灰(主要成分为Zn、ZnO,还含有Fe2O3、FeO、CuO等杂质)为原料制备纳米ZnS的工业流程如下:
请回答下列问题。
(1)酸浸时FeO与稀HNO3反应的离子方程式_______________________。
(2)将酸浸的尾气循环利用,加入的X气体可以是____________________________。
(3)流程中加入ZnO调pH的目的是__________________________________________。
(4)滤渣2中的成分是___________________。
(5)已知ZnS的溶度积Ksp=1.6×10-24,溶液中Zn2+浓度为0.01mol/L,则溶液中S2-浓度大于______mol/L,才生成ZnS沉淀。
17、(10分)正丁醇常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的主要实验装置如下图:
反应物和产物的相关数据如下表:
相对分子质量
沸点/℃
密度(g.cm-3 )
水中溶解性
正丁醇
74
117.2
0.8109
微溶
正丁醚
130
142.0
0.7704
几乎不溶
合成正丁醚的步骤:
①将6mL浓疏酸和37g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石。
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间,分离提纯;
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70mL水的分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物。
④粗产物依次用40mL水、20mL NaOH溶液和40mL水洗涤,分液后加入约3g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,得纯净正丁醚13g。
请回答:
(1)加热A前,需先从_________ (填“a”或“b”)口向B中通入水;
(2)步骤①中浓疏酸和正丁醇的添加顺序为____________;写出步骤②中制备正丁醚的化学方程式____________________________________;
(3)步骤③的目的是初步洗去____________________,振摇后静置,粗产物应从分液漏斗的_____(填“上”或“下”)口分离出;
(4)步骤④中最后一次水洗的目的为_______________________________________。
(5)步骤⑤中,加热蒸馏时应收集________(填选项字母)左右的馏分:
a.100℃ b.117℃ c.135℃ d.142℃
(6)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满时,上层液体会从左侧支管自动流回A.分水器中上层液体的主要成分为__________,下层液体的主要成分为__________(填物质名称;
(7)本实验中,正丁醚的产率为_____________________。
选做题(共30分)
注意:以下的选修5和选修3分别为有机化学基础和物质结构与性质模块试题,考生只能从两模块中任选其中一个模块答题,不能交叉选择。
选修五——有机化学基础
18、(15分)甲苯()是一种重要的化工原料,能用于生产苯甲醛() 、 苯甲酸()等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质,请回答:
名称
性状
熔点
(℃)
沸点
(℃)
相对密度(ρ水=1g/cm3)
溶解性
水
乙醇
甲苯
X色液体易燃易挥发
-95
110.6
0.8660
不溶
互溶
苯甲醛
无色液体
-26
179
1.0440
微溶
互溶
苯甲酸
白色片状或针状晶体
122.1
249
1.2659
微溶
易溶
注:甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂,再加入15mL冰醋酸(作为溶剂)和2mL甲苯,搅拌升温至70℃,同时缓慢加入12mL过氧化氢,在此温度下搅拌反应3小时。
(1)装置a的名称是___________________,主要作用是___________________。
(2)三颈瓶中发生反应的化学方程式为_________________________________,此反应的原子利用率理论上可达____________________。【原 子利用率= (期望产物的总质量/全部反应物的总质量) ×100%】
(3)经测定,反应温度升高时,甲苯的转化率逐渐增大,但温度过高时,苯甲醛的产量却有所减少,可能的原因是____________________________________________。
(4)反应完毕后,反应混合液经过自然冷却至室温时,还应经过_______、_______(填操作名称)等操作,才能得到苯甲醛粗产品。
(5)实验中加入过量过氧化氢且反应时间较长,会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。
①若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸,正确的操作步骤是_____ (按步骤顺序填字母)。a.对混合液进行分液 b.过滤、洗涤、干燥
c.水层中加入盐酸调节pH=2 d.加入适量碳酸氢钠溶液混合震荡
②若对实验①中获得的苯甲酸产品进行纯度测定,可称取2.500g产品,溶于200mL乙醇配成溶液,量取所得的乙醇溶液20.00mL于锥形瓶,滴加2~3滴酚酞指示剂,然后用预先配好的0.1000mol/L KOH标准液滴定,到达滴定终点时消耗KOH溶液18.00mL。产品中苯甲酸的质量分数为_____。【苯甲酸相对分子质量: 122.0】
19、(15分)某同学拟用煤干馏的产物W为基本原料合成一系列化工产品,其流程如下(部分产物和条件省略):
己知部分信息如下:
①lmol芳香烃W含50mol电子;
②;
③ (苯胺,易被氧化)
④K的分子式为C7H6O2,其核磁共振氢谱上有4个峰。
请回答下列问题:
(1)X的名称为___________,Y中所含官能团的名称为__________________。
(2)反应⑦的条件为________________,②的反应类型_________________________。
(3)反应⑤的化学方程式为_____________________________。
(4) Z的结构简式为___________________。
(5) K的同分异构体M既能发生水解反应,又能发生银镜反应,M在氢氧化钠溶液中发生水解反应的化学方程式为_______________________________。
(6)有多种同分异构体,写出符合以下3个条件的同分异构体的结构简式____________。①能发生银镜反应但不能水解。
②每摩尔同分异构体最多消耗2mol NaOH。
③苯环上一氯代物只有两种。
(7)请以流程图的形式写出由T制备的过程(无机试剂任选): (仿照………)_________________________。
选修3——物质结构 与性质
20、(15分)开发新型储氢材料是氢能源利用的重要研究方向之一。请回答以 下问题:
(1)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由 TiCl4和LiBH4反应制得。
①基态Ti3+的电子排布式为________________;LiBH4中Li、B、H元素的电负性由大到小的排列顺序为___________________________。
②另有一种含钛元素的新型材料,其理论结构模型如图所示,图中虚线框内碳原子的杂化轨道类型为__________________。
(2)氨硼烷(NH3BH3)是优良的储氢材料,少量氨硼烷可以由硼烷(B2H6)和NH3合成。
①NH3BH3中是否存在配位键______(填“是“或“否”;与NH3BH3互为等电子体的分子的化学式为_________________。
②B、C、N与O元素的第一电离能由大到小的顺序为___________________。
③氨硼烷在高温下释放氢后生成的立方氮化硼晶体,具有类似金刚石的结构,硬度略小于金刚石。则立方氮化硼晶体可用作___________(选填下列字母序号)。
a.切削工具 b.钻探钻头 c.导电材料 d.耐磨材料
(3)一种有储氢功能的铜合金晶体具有面心立方最密堆积的结构,晶胞中Cu原子处于面心,Au原子处于顶点位置,氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。
①若将Cu原子与Au原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构相似,该晶体储氢后的化学式为______________________;
②铜与其它许多金属及其化合物都可以发生焰色反应,其原因是_______________________。(4)金属氢化物也是具有良好发展前景的储氢材料。某储氢材料是短周期金属元素R的氢化物。R的部分电离能如下表所示:
I1/ kJ·mol-1
I2/ kJ·mol-1
I3/ kJ·mol-1
I4/ kJ·mol-1
I5/ kJ·mol-1
738
1451
7733
10540
13630
①该金属元素是___________ (填元素符号)。
②若氢化物的晶胞结构如图所示(有4个H原子位于面上,其余H原子位于晶胞内),己知该晶体的密度为pg·cm-3,则该晶胞的体积为____cm3[用含p、NA的代数式表示(其中NA为阿伏加德罗常数的值)。
21、(15分)A、 B、C、D、E、F、G为原子序数依次增大的前四周期元素。A、F原子的最外层电子数均等F其周期序数,F原子的电子层数是A的3倍;B原子核外电子分处3个不同能级。且每个能级上排布的电子数相同;A与C形成的最简单分子为三角锥形;D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数;E原子核外每个原子轨道上的电子都已成对。E与F同周期;G的原子序数停于A、C、D、F四种元素原子序数之和。
(1)写出B的基态原子的核外电子排布图________;回答E与F原子的第一电离能的大小关系怎样 ______________。原因是_____________________________________;
(2)C3-是一种弱酸根离子,请写出两种与C3-互为等电子体的分子的化学式_______,________;(3)A与D形成的A2D2分子中D原子的杂化类型为_________杂化,A与C形成的最简单分子易溶于水的原因____________________________;
(4) G的晶体中原子按_________(填“ABABAB”或“ABCABCABC”)的方式堆积而成,G的晶体堆积模型名称______________________;
(5) G的晶体中G原子的配位数为_________ ,空间利用率为__________________;
(6)元素G的一种氯化物的晶胞如图所示,该氯化物的化学式,两种微粒间最短距离为460.0 pm,晶体密度为________g/cm3。(列式表示)
1-5:ACDBC 6-10:CBBAC 11-14:DABD
15、(共12分) (1) b>a>c (1分) (2) NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN (2分)
(3)B、D(1分) (4)①HA是弱酸(1分) ②大于(1分) 等于(1分)
③10-5(1分) (10-5-10-9)mol/L (2分) (5) 2:9 (1分) (6) BD (1分)
16、(共6分) (1) 3FeO+10H++NO3-=3Fe3++NO+5H2O (1分)
(2)空气(或O2) (1分) (3)除去溶液中的Fe3+ (1分)
(4) Cu、Zn (1分) (5) 1.6×10-22 (2分)
17、(每空2分,共10分) (1) b (2)先加正丁醇,再加浓H2SO4或将浓H2SO4滴加到正丁醇中
2CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O
(3)浓H2SO4 上
(4)洗去有机层中残留的NaOH及中和反应生成的盐Na2SO4
(5) d (6)正丁醇 水 (7) 40%
18、(共15分) (1)球形冷凝管(1分) 冷凝回流,防止甲苯的挥发而降低产品产率(2分)
(2) (2分) 66.25% (2分)
(3) H2O2在较高温度时分解速度加快,使实际参加反应的H2O2减少,影响产量(2分)
(4)过滤(1分) 蒸馏(1分) (5)①dacb (2分) ②87.84% (2 分)
19、(1)、 (2)每空各1分,(7) 3分,其他每空2分,共15分
(1)邻硝基甲苯 硝基、羧基 (2) NaOH水溶液、加热 氧化反应
(3)
20、(共 15分) (1)①1s22s22p63s23p63d1 (1分) H>B>Li (1分) ②sp、sp2、sp3 (1分)
(2)①是 (1分) C2H6 (1分) ②N>O>C>B (1分) ③a b d (2分)
(3)①Cu3AuH8 (2分)②激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长的光的形式释放能量(2分)
(4) Mg (1分) 52/ pNA (2分)
21、(共15分)(1) (1分) 由于镁的3s轨道电子处于全充满状态,稳定性强,则镁的第一电离能大于铝的第一电离能(2分)
(2) N2O (1 分) CO2 (1分) (3) sp3(1分);氨气分子能与水分子形成氢键,且氨水是极性分子,水也是极性分子,因此氨气易溶在水中(1分)
(4) ABCABCABC (1分) 面心立方最密堆积(1分)
(5) 12 (1分) 74% (2分) (6) CuCl (1分) (2分)
化学
第I卷 选择题(共42分)
可能用到的相对原子质量: H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 A1-27 S-32 Cl-35.5 Cu-64 Zn-65
一、选择题(每题3分,共42分,每小题只有一个选项符合题意)
1、下列与有机物结构、性质相关的叙述中,正确的是
A.煤的干馏,煤的气化和液化是化学变化
B.肥皂可以通过高分子化合物油脂发生皂化反应制得
C.鸡蛋清中加入CuSO4溶液会产生盐析现象,析出的蛋白质可再溶于水
D.淀粉、纤维素完全水解的产物互为同分异构体,且都可与新制氢氧化铜反应
2、设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A. 0.1 molFeCl3水解生成的胶粒数Fe (OH) 3为0.1 NA
B.标准状况下,2.24L C10H12分子中共价键总数为31 NA
C.电解精炼铜时,每转移1mol电子,阳极上溶解的铜原子一定小于0.5 NA
D. 25℃,pH=13的Ba (OH) 2溶液中含有的OH-数目为0.1 NA
3、下列说法正确的是
A.铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加
B. SO3与Ba(NO3)2溶液可得到BaSO4, SO2 与Ba(NO3)2 溶液可得到BaSO3
C.室温下,SiO2(s)+ 3C(s)=SiC(s)+2CO(g)不能自发进行,则该反应的△H<0
D.反应A(g) B(g) △H, 若正反应的活化能为EakJ/mol,逆反应的活化能为EbkJ/mol,则△H=(Ea-Eb) kJ/mol
4、下列离子方程式书写正确且能合理解释事实的是
A. Na2S2O3 溶液中加入稀硫酸: 2S2O32-+4H+=SO42- +3S↓+2H2O
B.向淀粉碘化钾溶液中滴加稀硫酸,在空气中放置段时间后,溶液变蓝:
4H++4I-+O2=2I2 +2H2O
C.向Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液,产生白色沉淀:
Mg2++2HCO3-+2OH-=MgCO3↓+2H2O
D.向含0.1 mol FeBr2的溶液中通入0.1 mol Cl2: 2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
5、根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作
实验现象
结论
A
将盐酸滴入NaHCO3溶液中
有气泡产生
氯的非金属性比碳的强
B
用pH试纸分别测定0.1mol/L的Na2SO3溶液和0.1mol/L的 NaHSO3溶液的pH
Na2SO3溶液的pH约为10 NaHSO3溶液的pH约为5
HSO3-结合H+的能力比SO32-强
C
分别将乙烯与SO2通入酸性 KMnO4溶液中
KMnO4溶液均褪色
两种气体使酸性KMnO4溶液褪色的原理相同
D
向2ml0.1mol/LMgCl2溶液中加入5ml0.1mol/L NaOH溶液,出现白色沉淀后,继续滴入几滴 FeCl3浓溶液,静置
出现红褐色沉淀
同温下,Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]
6、298K时,将n(CHA)+n(A-) =0.1mol的HA、NaA混合物溶于水形成1L溶液,溶液中c(HA)、c(A-)与pH的关系如图所示。下列叙述中正确的是
A. a线表示的是c(A-)的变化 B. pH=6 时,c(Na+)+c(HA)>0.1mol/L
C.298K 时,A-的水解平衡常数(K)的数量级为10-10
D.若将等物质的量的HA、NaA 溶于水中,所得溶液pH恰好为4.75
7、某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的H2S气体,再将得到的Na2S溶液进行电解制得NaOH溶液,以实现NaOH的循环利用。电解装置如图所示,电极材料均为石墨,ab、cd均为离子交换膜。下列叙述不正确的是
A. ab 表示阳离子交换膜,cd 表示阴离子交换膜
B.阴极的电极反应式为2H2O-4e-==O2↑+4H+,阴极区溶液pH降低
C.阳极的电极反应式为S2--2e-==S↓,阳极区有淡黄色沉淀产生
D. 当电路中转移1mol电子时,会有11.2 L (标准状况)的气体生成
8、一定温度下,向容积为2L的恒容密闭容器中充入6molCO2和8molH2,发生反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H= -49.0kJ/mol,测得n(H2)随时间的变化如曲线I所示。下列说法正确的是
A.该反应在0~8min内CO2的平均反应速率是mol·L-1·min-1
B.保持温度不变,若起始时向上述容器中充入 4molCO2、2molH2、 2molCH3OH(g)和1mol H2O(g),则此时反应向正反应方向进行
C.保持温度不变,若起始时向上述容器中充入3molCO2和4molH2,则平衡时H2的体积分数等于20%
D.改变条件得到曲线II、III,则曲线II、III改变的条件分别是升高温度、充入氦气
9、下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
①pH=0的溶液: Na+、Cl-、MnO4-、SO42-
②pH=ll的溶液中: CO32-、Na+、A1O2-、NO3- 、S2-、SO32-
③水电离的H+浓度c(H+)=l0-12mol/L的溶液中,Cl-、CO32-、NO3- 、NH4+、SO32-
④加入Mg能放出H2的溶液中: Mg2+、NH4+、Cl-、K+、SO42-
⑤使石蕊变红的溶液中: Fe2+、 MnO4-、NO3- 、Na+、SO42-
⑥中性溶液中: Fe3+、 Al3+、 NO3- 、I-、Cl-、S2-
A.②④ B.①③⑥ C.①②⑤ D.①②⑥
10、25℃时,Fe(OH)2 和Cu(OH)2的饱和溶液中,金属阳离子的物质的量浓度的负对数[-1g(M2+)与溶液pH的变化关系如图所示,已知:该温度下,Ksp[Cu(OH)2]
A.曲线a表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系
B.除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+,可加入适量CuO
C.当Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存时,溶液中c(Fe2+):c(Cu2+)=104.6:1
D.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH,可转化为Y点对应的溶液
11、下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.0.1 mol/L pH<7的NaHSO3溶液中: c(HSO3-)>c(H2SO3)>c(SO32-)
B.在NaHCO3 溶液中一定有: c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)
C.c(NH4+)相等的(NH4)2SO4溶液、(NH4)2CO3溶液和NH4Cl溶液:
c[(NH4)2CO3]
c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)
12、绿原酸是一种有降压作用的药物,可由咖啡酸(一种芳香酸)与奎尼酸通过酯化反应合成。下列说法正确的是
A.绿原酸中有四个手性碳 B.绿原酸所有原子可能共平面
C.1mol奎尼酸与NaOH溶液反应,最多消耗5molNaOH
D. 1mol 奎尼酸最多与5mol溴水反应
13、W、R、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素。Y原子半径在短周期主族元素中最大。W与Y同主族,X与Z同主族。R原子最外层电子数比内层电子数多3,W、Y原子的电子数总和与X、Z原子的电子数总和之比为1:2。下列说法正确的是
A.原子半径: rZ)>r(X)> r(R)>r(W)
B.X与Y形成化合物中可能既有离子键又有共价键
C. X的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱
D.由W、R、X三种元素组成的化合物只能是酸或碱
14、有A、B、C、D四种元素,其中A、B、C属于同一周期,A原子最外层p能级的电子数等于次外层的电子总数:;B原子最外层中有三个不成对的电子;C元素可分别与A、B、D生成RC2型化合物,其中的DC2与C3互为等电子体。下列叙述中不正确的是
A. B、C两元素的第一电离能大小关系为B>C
B.用电子式表示AD2的形成过程为
C.由B60分子形成的晶体与A60相似,分子中总键能: B60>A60
D. D原子的简化电子排布式为[Ar]3s23p4
第II卷 非选择题
二、必做题(共28分)
15、(12分)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量。已知如下表数据(25℃):
化学式
电离平衡常数
HCN
K=4.9×10-10
CH3COOH
K=1.8×10-5
H2CO3
K1=4.4×l0-7,K2=4.7×10-11
(1) 25℃时,等浓度的三种溶液(a.NaCN溶液、b.Na2CO3 溶液、c.CH3COONa 溶液)的pH由大到小的顺序为__________________。(填写序号)
(2) 25℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2, 所发生反应的化学方程式为__________________。(3)现有浓度为0.02 mol/L的HCN与0.01mol/L NaOH等体积混合后,测得c(Na+ )>c(CN-),下列关系正确的是__________________。
A. c(H+)>c(OH-) B.c(H+)
(4)常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
实验编号
HA物质的量浓度(mol/L)
NaOH物质的量浓度(mol/L)
混合溶液的pH
a
0.1
0.1
pH=9
b
c
0.2
pH=7
请回答:
①从a组情况分析,HA 是强酸还是弱酸___________________。
②b组情况表明,C____0.2 (选填“大于”“小于”或“等于”)。混合溶液中离子浓度c(A-)___c(Na+)(选填“大于”“小于”或“等于”)。
③a组实验所得混合溶液中由水电离出的c (OH-)=___mol/L。写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不需做近似计算)。c (Na+)-c(A-)=____mol/L。
(5)已知在100℃时,水的离子积为1×10-12,此时将pH=11 的NaOH溶液V1 L与pH=2的H2SO4溶液V2L均匀混合后,若所得混合溶液的pH=10,则V1:V2为_________。
(6) HA为弱酸,在室温下,用蒸馏水稀释0.01 mol/L HA溶液时,下列呈减小趋势的是____。
A.c(H+)/c(A-) B.c(HA)/c(A-)
C.溶液中c(H+)和c(OH-)的乘积 D.溶液中c(A-)·c(HA)的值 E.水的电离程度
16、(6分)纳米ZnS具有独特的光电效应,在电学、磁学、光学等领域应用广泛。以工业废渣锌灰(主要成分为Zn、ZnO,还含有Fe2O3、FeO、CuO等杂质)为原料制备纳米ZnS的工业流程如下:
请回答下列问题。
(1)酸浸时FeO与稀HNO3反应的离子方程式_______________________。
(2)将酸浸的尾气循环利用,加入的X气体可以是____________________________。
(3)流程中加入ZnO调pH的目的是__________________________________________。
(4)滤渣2中的成分是___________________。
(5)已知ZnS的溶度积Ksp=1.6×10-24,溶液中Zn2+浓度为0.01mol/L,则溶液中S2-浓度大于______mol/L,才生成ZnS沉淀。
17、(10分)正丁醇常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的主要实验装置如下图:
反应物和产物的相关数据如下表:
相对分子质量
沸点/℃
密度(g.cm-3 )
水中溶解性
正丁醇
74
117.2
0.8109
微溶
正丁醚
130
142.0
0.7704
几乎不溶
合成正丁醚的步骤:
①将6mL浓疏酸和37g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石。
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间,分离提纯;
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70mL水的分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物。
④粗产物依次用40mL水、20mL NaOH溶液和40mL水洗涤,分液后加入约3g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,得纯净正丁醚13g。
请回答:
(1)加热A前,需先从_________ (填“a”或“b”)口向B中通入水;
(2)步骤①中浓疏酸和正丁醇的添加顺序为____________;写出步骤②中制备正丁醚的化学方程式____________________________________;
(3)步骤③的目的是初步洗去____________________,振摇后静置,粗产物应从分液漏斗的_____(填“上”或“下”)口分离出;
(4)步骤④中最后一次水洗的目的为_______________________________________。
(5)步骤⑤中,加热蒸馏时应收集________(填选项字母)左右的馏分:
a.100℃ b.117℃ c.135℃ d.142℃
(6)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满时,上层液体会从左侧支管自动流回A.分水器中上层液体的主要成分为__________,下层液体的主要成分为__________(填物质名称;
(7)本实验中,正丁醚的产率为_____________________。
选做题(共30分)
注意:以下的选修5和选修3分别为有机化学基础和物质结构与性质模块试题,考生只能从两模块中任选其中一个模块答题,不能交叉选择。
选修五——有机化学基础
18、(15分)甲苯()是一种重要的化工原料,能用于生产苯甲醛() 、 苯甲酸()等产品。下表列出了有关物质的部分物理性质,请回答:
名称
性状
熔点
(℃)
沸点
(℃)
相对密度(ρ水=1g/cm3)
溶解性
水
乙醇
甲苯
X色液体易燃易挥发
-95
110.6
0.8660
不溶
互溶
苯甲醛
无色液体
-26
179
1.0440
微溶
互溶
苯甲酸
白色片状或针状晶体
122.1
249
1.2659
微溶
易溶
注:甲苯、苯甲醛、苯甲酸三者互溶。
实验室可用如图装置模拟制备苯甲醛。实验时先在三颈瓶中加入0.5g固态难溶性催化剂,再加入15mL冰醋酸(作为溶剂)和2mL甲苯,搅拌升温至70℃,同时缓慢加入12mL过氧化氢,在此温度下搅拌反应3小时。
(1)装置a的名称是___________________,主要作用是___________________。
(2)三颈瓶中发生反应的化学方程式为_________________________________,此反应的原子利用率理论上可达____________________。【原 子利用率= (期望产物的总质量/全部反应物的总质量) ×100%】
(3)经测定,反应温度升高时,甲苯的转化率逐渐增大,但温度过高时,苯甲醛的产量却有所减少,可能的原因是____________________________________________。
(4)反应完毕后,反应混合液经过自然冷却至室温时,还应经过_______、_______(填操作名称)等操作,才能得到苯甲醛粗产品。
(5)实验中加入过量过氧化氢且反应时间较长,会使苯甲醛产品中产生较多的苯甲酸。
①若想从混有苯甲酸的苯甲醛中分离出苯甲酸,正确的操作步骤是_____ (按步骤顺序填字母)。a.对混合液进行分液 b.过滤、洗涤、干燥
c.水层中加入盐酸调节pH=2 d.加入适量碳酸氢钠溶液混合震荡
②若对实验①中获得的苯甲酸产品进行纯度测定,可称取2.500g产品,溶于200mL乙醇配成溶液,量取所得的乙醇溶液20.00mL于锥形瓶,滴加2~3滴酚酞指示剂,然后用预先配好的0.1000mol/L KOH标准液滴定,到达滴定终点时消耗KOH溶液18.00mL。产品中苯甲酸的质量分数为_____。【苯甲酸相对分子质量: 122.0】
19、(15分)某同学拟用煤干馏的产物W为基本原料合成一系列化工产品,其流程如下(部分产物和条件省略):
己知部分信息如下:
①lmol芳香烃W含50mol电子;
②;
③ (苯胺,易被氧化)
④K的分子式为C7H6O2,其核磁共振氢谱上有4个峰。
请回答下列问题:
(1)X的名称为___________,Y中所含官能团的名称为__________________。
(2)反应⑦的条件为________________,②的反应类型_________________________。
(3)反应⑤的化学方程式为_____________________________。
(4) Z的结构简式为___________________。
(5) K的同分异构体M既能发生水解反应,又能发生银镜反应,M在氢氧化钠溶液中发生水解反应的化学方程式为_______________________________。
(6)有多种同分异构体,写出符合以下3个条件的同分异构体的结构简式____________。①能发生银镜反应但不能水解。
②每摩尔同分异构体最多消耗2mol NaOH。
③苯环上一氯代物只有两种。
(7)请以流程图的形式写出由T制备的过程(无机试剂任选): (仿照………)_________________________。
选修3——物质结构 与性质
20、(15分)开发新型储氢材料是氢能源利用的重要研究方向之一。请回答以 下问题:
(1)Ti(BH4)3是一种储氢材料,可由 TiCl4和LiBH4反应制得。
①基态Ti3+的电子排布式为________________;LiBH4中Li、B、H元素的电负性由大到小的排列顺序为___________________________。
②另有一种含钛元素的新型材料,其理论结构模型如图所示,图中虚线框内碳原子的杂化轨道类型为__________________。
(2)氨硼烷(NH3BH3)是优良的储氢材料,少量氨硼烷可以由硼烷(B2H6)和NH3合成。
①NH3BH3中是否存在配位键______(填“是“或“否”;与NH3BH3互为等电子体的分子的化学式为_________________。
②B、C、N与O元素的第一电离能由大到小的顺序为___________________。
③氨硼烷在高温下释放氢后生成的立方氮化硼晶体,具有类似金刚石的结构,硬度略小于金刚石。则立方氮化硼晶体可用作___________(选填下列字母序号)。
a.切削工具 b.钻探钻头 c.导电材料 d.耐磨材料
(3)一种有储氢功能的铜合金晶体具有面心立方最密堆积的结构,晶胞中Cu原子处于面心,Au原子处于顶点位置,氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。
①若将Cu原子与Au原子等同看待,该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构相似,该晶体储氢后的化学式为______________________;
②铜与其它许多金属及其化合物都可以发生焰色反应,其原因是_______________________。(4)金属氢化物也是具有良好发展前景的储氢材料。某储氢材料是短周期金属元素R的氢化物。R的部分电离能如下表所示:
I1/ kJ·mol-1
I2/ kJ·mol-1
I3/ kJ·mol-1
I4/ kJ·mol-1
I5/ kJ·mol-1
738
1451
7733
10540
13630
①该金属元素是___________ (填元素符号)。
②若氢化物的晶胞结构如图所示(有4个H原子位于面上,其余H原子位于晶胞内),己知该晶体的密度为pg·cm-3,则该晶胞的体积为____cm3[用含p、NA的代数式表示(其中NA为阿伏加德罗常数的值)。
21、(15分)A、 B、C、D、E、F、G为原子序数依次增大的前四周期元素。A、F原子的最外层电子数均等F其周期序数,F原子的电子层数是A的3倍;B原子核外电子分处3个不同能级。且每个能级上排布的电子数相同;A与C形成的最简单分子为三角锥形;D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数;E原子核外每个原子轨道上的电子都已成对。E与F同周期;G的原子序数停于A、C、D、F四种元素原子序数之和。
(1)写出B的基态原子的核外电子排布图________;回答E与F原子的第一电离能的大小关系怎样 ______________。原因是_____________________________________;
(2)C3-是一种弱酸根离子,请写出两种与C3-互为等电子体的分子的化学式_______,________;(3)A与D形成的A2D2分子中D原子的杂化类型为_________杂化,A与C形成的最简单分子易溶于水的原因____________________________;
(4) G的晶体中原子按_________(填“ABABAB”或“ABCABCABC”)的方式堆积而成,G的晶体堆积模型名称______________________;
(5) G的晶体中G原子的配位数为_________ ,空间利用率为__________________;
(6)元素G的一种氯化物的晶胞如图所示,该氯化物的化学式,两种微粒间最短距离为460.0 pm,晶体密度为________g/cm3。(列式表示)
1-5:ACDBC 6-10:CBBAC 11-14:DABD
15、(共12分) (1) b>a>c (1分) (2) NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN (2分)
(3)B、D(1分) (4)①HA是弱酸(1分) ②大于(1分) 等于(1分)
③10-5(1分) (10-5-10-9)mol/L (2分) (5) 2:9 (1分) (6) BD (1分)
16、(共6分) (1) 3FeO+10H++NO3-=3Fe3++NO+5H2O (1分)
(2)空气(或O2) (1分) (3)除去溶液中的Fe3+ (1分)
(4) Cu、Zn (1分) (5) 1.6×10-22 (2分)
17、(每空2分,共10分) (1) b (2)先加正丁醇,再加浓H2SO4或将浓H2SO4滴加到正丁醇中
2CH3CH2CH2CH2OH CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O
(3)浓H2SO4 上
(4)洗去有机层中残留的NaOH及中和反应生成的盐Na2SO4
(5) d (6)正丁醇 水 (7) 40%
18、(共15分) (1)球形冷凝管(1分) 冷凝回流,防止甲苯的挥发而降低产品产率(2分)
(2) (2分) 66.25% (2分)
(3) H2O2在较高温度时分解速度加快,使实际参加反应的H2O2减少,影响产量(2分)
(4)过滤(1分) 蒸馏(1分) (5)①dacb (2分) ②87.84% (2 分)
19、(1)、 (2)每空各1分,(7) 3分,其他每空2分,共15分
(1)邻硝基甲苯 硝基、羧基 (2) NaOH水溶液、加热 氧化反应
(3)
20、(共 15分) (1)①1s22s22p63s23p63d1 (1分) H>B>Li (1分) ②sp、sp2、sp3 (1分)
(2)①是 (1分) C2H6 (1分) ②N>O>C>B (1分) ③a b d (2分)
(3)①Cu3AuH8 (2分)②激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时,以一定波长的光的形式释放能量(2分)
(4) Mg (1分) 52/ pNA (2分)
21、(共15分)(1) (1分) 由于镁的3s轨道电子处于全充满状态,稳定性强,则镁的第一电离能大于铝的第一电离能(2分)
(2) N2O (1 分) CO2 (1分) (3) sp3(1分);氨气分子能与水分子形成氢键,且氨水是极性分子,水也是极性分子,因此氨气易溶在水中(1分)
(4) ABCABCABC (1分) 面心立方最密堆积(1分)
(5) 12 (1分) 74% (2分) (6) CuCl (1分) (2分)
相关资料
更多