2016年大连市高三双基考试
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2016年大连市高三双基考试
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2016年大连市高三双基试卷
化学
可能用到的相对分子质量:H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 第Ⅰ卷(选择题,共45分)
一、选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。
每小题只有一个选项符合题意)
1.下列说法不正确的是:
A.使用氢能源代替化石燃料可减少2CO 的排放。
B.用食醋出去水壶中的水垢,发生的是水解反应。
C.碳酸氢钠在视食品工业中可用做培制糕点的膨松剂。
D.炒菜用铁锅未及时洗净,可能发生电化学腐蚀
【答案】:B
【解析】:A 选项,氢能源是洁净能源,可以减少二氧化碳排放,正确;B 选项,食醋溶解水垢是因为发生复分解反应,错误;C 选项,碳酸氢钠热稳定性差,受热易分解,能够做培制糕点的膨松剂,正确;D 选项,铁锅未洗净,残留的水分是电解质溶液,与空气中的氧气和铁锅本身,易发生电化学腐蚀
2.下列有关化学用语正确的是:
A.Cl NH 4的电子式:
B.丙烯的结构简式:23CHCH CH
C. 2S 的结构示意图:
D.质子数为92,中子数为146的铀(U )原子:U 238
92
【答案】:D
【解析】:A 选项,氯离子是阴离子需要表示出最外层电子并用方括号,错误;B 选项结构简式不能省略官能团,错误;C 选项,硫离子核电荷数为16,错误;D 选项,原子表示方法,是质量数与质子数,质量数=质子数+种子数,正确。
3.下列物质性质与应用对应关系不正确的是
A.氧化铝的熔点很高,可用于制作耐高温仪器。
B.二氧化氯具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒。
C.过氧化钠能与水和二氧化碳反应,可用作呼吸面具的供氧剂。
D.二氧化硫有毒,不可以用做食品添加剂。
【答案】:D
【解析】:二氧化硫有毒,但是需要达到一定的限度,在一定的限度内可以允许使用,D 选项错误
4.下列关于物质分类的说法,正确的是
A.纯净物:碱石灰、盐酸、过氧化氢、无水硫酸铜
B.电解质:冰醋酸、烧碱、碳酸钠、冰水混合物
C.酸性氧化物:氧化铝、二氧化碳、三氧化硫、二氧化氮
D.碱性氧化物:过氧化钠、氧化镁、四氧化三铁、氧化钙
【答案】:B
【解析】:A 选项,碱石灰和盐酸是混合物,C 选项二氧化氮不是酸性氧化物,D 选项中过氧化钠不是碱性氧化物,故选择B 项。
5.下列各溶液中,一定能够大量共存的离子组是:
A.+3Fe 、+Na 、-Br 、+2Ba
B.-4MnO 、-23SO 、+H 、+K
C.+2Pb 、+K 、-24SO 、-Cl
D.-3NO 、+Ag 、+4NH 、-Cl
【答案】:A
【解析】:B 选项,+H 与-23SO 不共存;C 选项,-24SO 与+2Pb 不共存;D 选项+
Ag 与-Cl 不共存,故选择A
6.下列实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是
A.装置甲可用于完成酸碱中和滴定实验
B.装置乙可用于收集和吸收氨气
C.装置丙可用于除去2Cl 中混有的HCl 气体
D.装置丁可分离523H COOC CH 和饱和碳酸钠溶液
【答案】:D
【解析】:A 选项中,氢氧化钠溶液不能用酸式滴定管,错误;B 选项,氨气应选择向下排空气法,从短管进气,错误;C 选项,氯气溶于水也有酸性物质生成,能与碳酸氢钠溶液反应,错误;D 选项,乙酸乙酯与碳酸氢钠溶液不互溶,故应采用分液方法分离,正确
7.下列说法正确的是
A.石油的分馏和煤的干馏都是化学变化
B.乙烯和苯二者分子中所含碳碳键相同
C.甲烷、乙醇在一定条件下都能发生取代反应
D.淀粉、油脂、蛋白质都属于天然有机高分子化合物
【答案】:C
【解析】:A 选项,石油的分馏属于物理变化,错误;B 选项,乙烯中含有碳碳双键,而苯中是介于单键与双键之间的一种特殊的化学键,错误;C 选项正确;D 选项,油脂不属于高分子化合物。
8.元素周期表中第三周期的主族元素,按由左到右的顺序,以下说法正确的是
A.原子半径和离子半径均减小
B.金属性减弱,非金属性增强
C.氧化物对应的水化物碱性减弱,酸性增强
D.单质的熔点降低
【答案】:B
【解析】:A 选项,原子半径逐渐减少,离子半径先减小再增大再减小,错误;B 选项,金属性减弱,非金属性增强,正确;C 选项,酸性和碱性应该是最高价氧化物的水化物,错误;D 选项,单质的熔点没有固定的顺序。
9.设A N 代表阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是
A.1.6g 由216O 和316O 组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1A N
B.标准状况下,11.2L 苯中含有分子数目为0.5A N
C.用含1mol 3FeCl 的饱和溶液可制得A N 个()3OH Fe 胶体粒子
D.1L 11mol -∙L 的NaClO 溶液中含有-ClO 的数目为A N
【答案】:A
【解析】:A 选项,由极端假设法可计算,正确;B 选项,苯在标况下为液体,无法计算,错误;C 选项,氢氧化铁胶体离子中含有很多个氢氧化铁单元,故胶体离子数目小于铁原子数目,错误;D 选项,次氯酸根水解,故离子数目小于1N A ,错误。
10.除去下列物质中所含的少量杂质的方法正确的是
物质 杂质 试剂 提纯方法 A.
Fe Si NaOH 溶液 溶解、过滤 B.
2CO 2SO 饱和32CO Na 溶液 洗气 C.
溴苯 溴 水 萃取 D.
4BaSO 3BaCO
水 溶解、过滤、洗涤
【答案】:A
【解析】:A 选项,铁不能与氢氧化钠溶液反应而硅单质可以,反应后生成溶液,可以采取过滤的方法分离,正确;B 选项,二氧化碳与二氧化硫都能与碳酸钠反应,错误;C 选项,溴在水中溶解度比在溴苯中溶解度小,故不适合用萃取方法提纯,错误;D 选项,碳酸钡与硫酸钡均不能溶解于水中,无法分离,错误。
11.捕碳技术(主要指捕获2CO )在降低温室气体排放中具有重要作用。
目前3NH 和()324CO NH 已被用做工业捕碳剂,他们与2CO 发生如下可逆反应:
①)()()(2223g CO l O H l NH ++⇌)aq (324CO NH )( 1H ∆ ②)()()(223g CO l O H l NH ++⇌)aq (34HCO NH 2H ∆
③)()()aq (22324g CO l O H CO NH ++)(⇌)aq (234HCO NH 3H ∆
则3H ∆与1H ∆、2H ∆之间的关系正确的是
A.3H ∆=1H ∆-22H ∆
B.3H ∆=2H ∆ -1H ∆
C.3H ∆=2(1H ∆+2H ∆ )
D.3H ∆=22H ∆ -1H ∆
【答案】:D
【解析】:由盖斯定律可知,③式是由②式×2-①式得到的,故选D 项。
12.下列说法正确的是
A.相同温度下,两种难溶电解质做比较时,Ksp 小的,溶解度一定小
B.水的离子积常数Kw ,随着温度的升高而增大,说明水的电离放热
C.在通常情况下,吸热反应一定不能自发进行
D.催化剂的作用在于使反应活化,从而启动反应或改变反应速率
【答案】:D
【解析】:A 选项,Ksp 是离子浓度幂次方的乘积,因此不能单独通过Ksp 简单判断,错误;B 选项,温度升高Kw 增大,说明+H 与-OH 离子浓度增大,所以为吸热过程,错误;C 选项,反应自发进行与否是通过S T H ∆∙-∆进行判断的,错误;D 选项,催化剂就是通过改变活化过程,降低活化能,从而启动反应,改变速率,正确。
13.某恒温、恒容密闭容器中,充入等物质的量的
2CO 和2H
混合气体,发生如下反应)g ()g (22H CO +⇌)g ()g (2O H CO +,
反应中的能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.反应体系中加入催化剂可增大焓变
B.若容器内压强不变,表明上述反应已达到化学平衡
C.升温可使化学平衡正向移动
D.增大2H 浓度可使达到新平衡时CO 的体积分数增大
【答案】:C
【解析】:A 选项,焓变只与反应物及其始末状态有关,错误;B 选项,反应前后气体的物质的量不变,不能用做平衡判断的标志,错误;C 选项,从图像可知,正反映方向为吸热反应,升温,反应向吸热方向移动,正确;D 选项,增大氢气浓度,总浓度增大,CO 体积分数必然减少,错误
14.下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.0.1mol/L 的醋酸加水稀释后,溶液中所有离子的浓度均减小
B.分别向同体积、同pH 的醋酸和盐酸中加入足量锌粉,两者产生2H 的体积一样多
C.向水中加入少量4NaHSO 固体,)()()(--++=OH SO H c c c 24
D.将V 1L 11p =H 的NaOH 溶液与V 2L 3p =H 的HA 溶液混合,溶液显中性,则
21V V ≤
【答案】:C
【解析】:A 选项,加水稀释后,溶液中氢离子浓度变大,错误;B 选项,醋酸的浓度大于盐酸的浓度,产生的氢气比盐酸多,错误;C 选项,硫酸氢钠完全电离,加入的氢离子的量等于硫酸根的量,水中电离的氢离子等于氢氧根,正确;D 选项,不清楚温度的变化,所以无法判断。
15.ن下列解释物质用途或现象的反应方程式不正确的是
A.硫酸型酸雨的形成可能会涉及反应 :4223222SO H O SO H ===+
B.热的纯碱溶液可以清洗油污油污的原因:O H CO 2232+-⇌-+OH CO H 232
C.盛放NaOH 溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞:O H SiO OH SiO 22322+===+--
D.成分为盐酸的洁厕灵与84消毒液混合使用易中毒:
O H Cl H ClO Cl 222+↑==+++--
【答案】:B
【解析】:A 选项,硫酸型酸雨的形成是二氧化硫溶于水形成亚硫酸,亚硫酸被氧气氧化成为硫酸,正确;B 选项,碳酸根水解是分步水解,错误;C 选项,磨口玻璃塞成分为二氧化硅,与氢氧根反应生成粘性的硅酸盐,正确;D 选项,84消毒液的成为为次氯酸钠,其中的次氯酸根与氯离子在酸性条件下会生成氯气,氯气有毒,正确。
二、选择题(本题包括5小题,每小题3分,共15分。
每小题只有一个选项符合题意)
16.下列化学用语或物质的性质描述正确的是
A.3233CH CCH CH )(进行一氯取代后,能生成5种沸点不同的产物
B.符合分子式为O H C 83的醇有三种不同的结构
C.乙烯在一定条件下能被氧气氧化,也能被酸性高锰酸钾溶液氧化
D.治疗疟疾的青蒿素(如有图),分子式是52015O H C
【答案】:C
【解析】:A 选项,物质的沸点主要与物质的相对分子质量和结构有关,在3233CH CCH CH )(一氯取代后生成的产物中,只有4种不同的结构,所以沸点不同的物质有4种,错误;B 选项,含有三个碳的醇类的同分异构体有2种,错误;C 选项,乙烯中有碳碳双键,具有还原性,可以被氧化,正确;D 选项,数原子个数,应为52215O H C ,错误。
17.下列反应中,相关示意图错误的是
A
B C D 将二氧化硫通入
到一定量的氯水
中 将34HCO NH 溶液滴入到一定量的()2OH Ba 溶液中 将铜粉加入到一定量的浓硝酸中
将铁粉加入到一定量的氯化铁溶液中
【答案】:B 【解析】:A 选项,二氧化硫被氯水氧化,生成盐酸和硫酸,溶液pH 变小,正确;B 选项,滴加过程中,碳酸氢根转变为碳酸根进而被钡离子沉淀,所以碳酸根浓度恒为零,错误;C 选项,铜粉加入浓硝酸中,先生成二氧化氮,硝酸变稀生成一氧化氮,最后氢离子消失不再产生气体,正确;D 选项,铁与三价铁生成二价铁,溶液质量增大,氯离子质量不变,氯离子质量分数减小,正确。
18.某离子反应中涉及到O H 2、-ClO 、+4NH 、+H 、2N 、
-Cl 六种微粒。
其中2N 、-ClO 的物质的量随时间变化
的曲线如右图所示。
下列说法不正确的是
A.该反应的氧化剂是-ClO
B.消耗1mol 还原剂,转移3mol 电子
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3
D.反应后溶液的酸性明显增强
【答案】:C
【解析】:通过图像可知,反应中为2N 生成物,-ClO 为反应物,因此反应为:
O H 3 + H 2 + Cl 3 + N =ClO 3 + NH 22+-2-4+
,反应中-ClO 为氧化剂,A 项正确;消耗1mol 铵根,转移3mol 铵根,B 项正确;氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2,C 项错误;反应后生成氢离子,酸性增强,D 项正确。
19.电化学在日常生活中用途广泛,下图是镁-次氯酸钠燃料电池,电池总反应为:()↓+===++--22OH Mg Cl O H ClO Mg ,下列说法不正确的是
A.惰性电极上发生氧化反应
B.镁电极是该电池的负极
C.正极反应式为----+===++OH Cl e O H ClO 222
D.进料口加入NaClO 溶液,出口为NaCl 溶液
【答案】:A
【解析】:A 选项,惰性电极为正极,发生还原反应,错误;B 选项,镁电极为负极,正确;C 选项正极反应正确,D 选项,次氯酸钠为反应物,生成物为氯化钠,正确。
20.52O N 是一种新型硝化剂,在一定温度下可发生以下反应:()g O N 522⇌()()g O g NO 224+ H ∆>0。
一定温度时,向密闭容器中通入52O N ,部分实验数据见下表: 时间/s
0 500 1 000 1 500 ()52O N c /1-∙L mol 0.50 0.35 0.25 0.25 下列说法中错误的是
A.500s 时2O 的浓度为0.075mol/L
B.平衡后,升高温度,正反应速率先增大后减小
C.平衡后,要使平衡常数增大,改变的条件是升高温度
D.1 000s 时将容器的体积缩小一半,重新达到平衡
时,0.25mol/L<()52O N c <0.5mol/L
【答案】:D
【解析】:A 选项,500s 时52O N 消耗0.15mol/L ,氧气生成0.075mol/L ,正确;B 选项,升高温度,正反应速率增大,平衡正向移动,正反应速率减小,正确;C 选项,平衡常数只与温度有关,该反应升温后平衡常数增大,正确;D 选项,体积缩小一半,浓度变为2倍,平衡逆向移动,浓度大于0.5mol/L ,错误。
第Ⅱ卷(非选择题,共55分)
三、非选择题(本题包括必考题和选考题两部分,第21题~第23题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第24题~第26题为选考题,考生根据要求作答)
(一)必考题(包括3小题,共40分)
21.(12分)
Ⅰ.现将0.04mol/L HA 溶液和0.02mol/L NaOH 溶液等体积混合。
(1)若HA 为HCN ,该溶液显碱性,则溶液中)Na (c + )N C c -((填“>”、“<”“=”)。
(2)若HA 为强酸,100C 。
时(W K =1.0X -1210),将两种溶液等体积混合后,溶液中由水电离出的+H 浓度为 mol/L (假设混合后溶液体积为两溶液体积之和)。
a 0C ,bKPa ,催化剂
a 0C ,bKPa ,催化剂
Ⅱ.甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料。
利
用合成气(主要成分是CO 和2H )在催化剂作用
下合成甲醇。
(1)在C 。
a ,bkPa 条件下反应过程中物质能量变化如右图所示。
写出合成甲醇(g )的热化学
方程式: 。
(2)实验室在1L 密闭容器中进化模拟合成实
验。
将1molCO 和2mol 2H 通入容器中,分别在300C 。
和500C 。
恒温下进行反应,每隔一定时间测得容器中甲醇的浓度如下:
①在500C 。
反应开始10分钟内,2H 的平均反应速率为 。
②300C 。
平衡常数K= 。
③在另一体积不变的容器中,充入1.2molCO 和2.0mol 2H ,一定条件下达到平衡,测得容器内压强为起始的一半。
计算该条件下2H 化率为 。
【答案】:Ⅰ.(1) > (2)1.0×10-10
Ⅱ.(1)CO(g)+2H2(g)
CH 3OH(g) ΔH =(a -b)kJ/mol
(2)①0.12 mol/(L ·min)
②225 ③80% 【解析】:Ⅰ(1)溶液显碱性,氰根水解,浓度小于钠离子。
强酸强碱混合,溶液中由酸电离的氢离子浓度为0.01mol/L,则由水电离的氢离子浓度为1.0*10-10
Ⅱ(1)由图所示,热化学方程式为CO(g)+2H 2(g)
CH 3OH(g) ΔH
=(a -b)kJ/mol ①10min 内甲醇浓度为0.6mol/L ,此时反应速率为0.06mol/(L ·min),氢气速率为0.12 mol/(L ·min) 。
②平衡时,甲醇浓度为0.9mol/L ,CO 浓度为0.1mol/L ,氢气浓度为0.2mol/L ,则平衡常数2251.02.09.02=⨯=K
③根据三段式计算,氢气转化率为80%
22.(14分)铬化学丰富多彩,无论是铬单质还是含铬化合物,在生产和科学研究中都具有重要的价值,请根据相关信息回答下列问题:
(1)在常温下,铬能缓慢与稀硫酸反应,生成绿色溶液,
其金属活泼性比铜 (填“强”或“弱”)。
(2)当构成如右图电池装置实验时,发现铬电极上产生大
连气泡,遇空气呈红棕色。
写出正极电极反应式: 。
(3)某同学把已去掉氧化膜的铬片直接投入氯化铜溶液时,观察到了预料之外的现象:
①铬片表面上的铜没有紧密吸附在铬片的表面而是呈蓬松的海绵状,原因
是 ;②铬片表面有铜析出后,化学反应速率明显加快,原因是 。
(4)3)OH Cr (和3)OH Al (类似,也是两性氢氧化物,在水中存在酸式和碱式两种电离平衡,其酸式电离方程式是 。
(5)电镀废水有毒成分很多,其中主要有毒性很大的含铬(6Cr +)废水与含氰(-CN )废水。
①含铬废水中存在如下平衡-242CrO ++2H ⇌-
272O Cr +O H 2,该废水处理工艺中往往先酸化,使得6Cr +在溶液中的主要存在形式是 ;酸化后的溶液
加入硫酸亚铁,使6Cr +转化为毒性较低的+3r C ,写出该反应的离子方程
式 。
②工业上净化处理铬污染的另一方法是将酸化后的废水放入电解槽内,加入适量的NaCl ,以Fe 和石墨为电极进行电解,经过一段时间后,生成3)OH (Cr 和3)OH (Fe 沉淀。
则该装置中用 (填材料名称)作电解池的阳极。
已知-383ap 10 X 4.0=])OH ([Fe K ,-313ap 10 X 6.0=])OH ([Cr K ,若电解后的溶液中)Fe (c +3为2.0x -1310mol/L ,则溶液中)Cr (c +3为 mol/L 。
【答案】:
(1)强
(2)O 2H +↑NO = 4H + 3e + NO 2+--3
(3)①Cu 2+水解使溶液呈酸性,铬与酸性溶液反应生成H 2,气体使生成的Cu 疏松 ②生成的Cu 与Cr 形成原电池,使化学反应速率加快
(4)3Cr(OH)O H +CrO + H 2-
2+
(5)①-272O Cr O 7H + 2Cr + 6Fe = 6Fe + O Cr + 14H 2+3+3+2-27
2+ ②铁 3.0×10-6
【解析】:(1)由题意,铬的金属活动性顺序在氢之前,铜的活动性在氢之后,则铬的金属活动性在铜之前。
(2)正极发生还原反应,原电池中硝酸根发生还原反应,生成NO 气体,电极反应方程式为O 2H +↑NO = 4H + 3e + NO 2+--3。
(3)①生成蓬松海绵状,是因为有气体生成,而该溶液中能够生成的气体即是氢气,产生的原因为氯化铜溶液显酸性,且是由铜离子水解而显酸性。
②生成铜附着在铬表面,在溶液中形成原电池,电化学反应速率比化学反应速率快。
(4)酸式电离即是产生氢离子,因此电离过程为3Cr(OH)O H +CrO + H 2-
2+
(5)①酸化后,溶液中氢离子浓度大,铬主要以重铬酸根-272O Cr 的形式存在。
加入硫酸亚铁后发生的反应为O 7H + 2Cr + 6Fe = 6Fe + O Cr + 14H 2+3+3+2-27
2+ ②电池的阳极发生氧化反应,而在电解过程中,由铁生成氢氧化铁过程发生在阳
极,所以电池的正极为铁。
溶液中铬离子浓度=133831100.210
0.4100.6---⨯⨯⨯⨯=3.0×10-6 23.(14分)硫代硫酸钠(322O S Na )可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得。
已知:①322O S Na 在酸性溶液中不能稳定存在;
②硫代硫酸钠与碘反应的离子方程式为:---+===+I O S I O S 222642232。
(1)制备O H O S Na 23225∙
①打开K1,关闭K2,项放有铜片的圆底烧瓶中加入足量浓硫酸,加热。
圆底烧瓶中发生反应的化学方程式 。
②C 中混合液被气体搅动,反应一段时间后,硫粉的量逐渐减少。
C 中发生反应的化学方程式为 。
③过滤C 中的混合液。
将滤液 、 、过滤、洗涤、烘干,得到产品。
“停止C 中的反应”的操作是 。
④装置B 中盛放的是NaOH 溶液,其作用是 。
(2)用2I 的标准溶液测定产品的纯度
取5.5g 产品,配制成100mL 溶液,所用到的玻璃仪器除烧杯、量筒和玻璃棒外,还有 、 。
去10.00mL 溶液,以淀粉溶液为指示剂,用浓度为0.050mol/L 2I 的标准溶液进行滴定,相关数据记录如下表所示。
编号
1 2 3 4 滴定管滴定前读数/mL
0 1.10 1.00 0.30 滴定管滴定后读数/mL 19.95 28.20 21.00 20.35
滴定时,达到滴定终点的现象是 。
O H O S Na 23225∙在产品总的质量分数是 (用百分数表示,保留1位小数)。
【答案】:(1)①
O 2H +SO + CuSO )浓(SO 2H +Cu 22442↑∆ ②2322322CO + O S Na = CO Na + SO + S
③加热浓缩、冷却结晶 打开K2,关闭K1
④在C 中的反应停止后,吸收A 中产生的多余SO2,防止空气污染
(2)100 mL 容量瓶、胶头滴管
加入最后一滴I2标准溶液后,溶液变蓝,且半分钟内颜色不改变 、90.2%
【解析】:
①反应为铜与浓硫酸反应,方程式为O 2H +SO + CuSO )浓(SO 2H +Cu 22442↑∆
②C 中进入的气体为SO2,发生反应生成硫代硫酸钠,发生反应的化学方程式为2322322CO + O S Na = CO Na + SO + S 。
③滤液为硫代硫酸钠溶液,提取硫代硫酸钠需要加热浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥。
C 中的反应需二氧化硫进入,因此需要将K1关闭,但是关闭之前需要将K2打开,防止压强过大炸裂烧瓶。
④B 中盛放的氢氧化钠溶液的作用是防止生成的二氧化硫逸散到空气中污染空气。
(2)配置一定物质的量浓度的溶液需要用到的玻璃仪器有容量瓶(需限定规格)和胶头滴管。
达到终点时,碘单质过量,淀粉溶液变蓝,且30s 不褪色。
质量分
数的计算式为()%100g 5.5518416232223102/mol 050.002.0⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯⨯L L ≈90.2%。
(二)选考题(共15分,请考生从三道题目中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分)
24.(15分)【化学与技术】
粉煤灰是燃煤电厂排除的主要固体废物。
我国火电厂粉煤灰主要氧化物组成为2SiO 、32O Al 、CaO 等。
一种利用粉煤灰制取氧化铝的工艺流程如下:
(1)粉煤灰研磨的目的是:
(2)第1次过滤时滤渣的主要成分有 (填化学式,下同)和 ,第3次过滤时滤渣的成分是 。
(3)在104℃用硫酸浸取时,铝的浸取率与时间的关系如图1,适宜的浸取时间为 h ;铝的浸取率与()(
)
粉煤灰助溶剂n n 的关系如图2所示,从浸取率角度考虑,三种助溶剂F NH 4、KF 及F NH 4与KF 的混合物,在
()()粉煤灰助溶剂n n 相同时,
浸取率最高的是 (填化学式);用含氟的化合物作这种助溶剂的缺点是 (举一例)。
(4)流程中循环使用的物质有 和 (填化学式)。
(5)用盐酸溶解硫酸铝晶体,再通入HCl 气体,析出O H AlCl 236 ,该过程能够发生的原因是 。
(6)用粉煤灰制取含铝化合物的主要意义是 。
【答案】:(1)增大反应物的接触面积,提高浸取速率
(2)SiO 2、CaSO 4 Al(OH)3
(3)2 NH 4F 生产过程会产生污染环境的HF 及NH 3等
(4)H 2SO 4、NH 4Cl
(5)通入HCl 使AlCl 3·6H 2O 达到饱和,而Al 2(SO 4)3不饱和
(6)使废弃固体资源化利用
【解析】:
(1)研碎会是接触面积过大,能够增大接触面积
(2)根据流程分析,第一次过滤出的物质是不反应的
2SiO 以及反应过程中产生的4CaSO ;第三次过滤出现的是煅烧制铝的原料氢氧化铝。
(3)根基图示分析,最适宜的时间为2h ,浸取率最高的是NH 4F ,缺点是易分解
成为HF 气体污染空气。
(4)根据流程分析,分离出的硫酸与氯化铵可以被循环利用
(5)晶体析出的原因是达到饱和溶液,因此析出氯化铝晶体是由于达到饱和状态,进而析出
(6)粉煤灰是废渣,利用废渣制备有效物质,属于废物的回收利用
25.(15分)【物质结构与性质】
原子叙述一次鞥大的四种元素A、B、C、D分别处于第一至第四周期,自然界中存在多种A的化合物,B原子核外电子有6种不同的运动状态,B与C可形成中四面体型分子,D的基态原子的最外能层只有一个电子,其他能层均已充满电子。
请回答下列问题:
(1)这四种元素中电负性最大的元素,其基态原子的价电子排布图为,第一电离能最小的元素是(填元素符号)。
(2)C所在主族的前四种元素分别与A形成的化合物,沸点由高到低的顺序是(填化学式),呈现如此递变规律的原因是。
(3)D元素形成的单质,其晶体的堆积模型为,D的醋酸盐晶体局部结构如图一,该警惕中含有的化学键是(填选项序号)。
①极性键②非极性键③配位键④金属键
(4)向D的硫酸盐溶液中滴加氨水至过量,观察到的现象是。
请写出上述过程的离子方程式:。
(5)B元素可形成多种单质,一种晶体结构如图二所示,其原子的杂化类型为,另一种的晶胞如图三所示,若此晶胞中的棱长为356.6pm,则
此晶胞的密度为 3-∙cm g (列式并计算,结构保留两位有效数字)。
【答案】:(1) ;Cu ;
(2)HF>HI>HBr>HCl ;HF 分子之间形成氢键,使其熔沸点较高,HI 、HBr 、HCl 分子之间只有范德华力,相对分子量越大,范德华力越大; (3) 面心立方最密堆积;①②③;
(4) 首先形成蓝色沉淀,继续滴加氨水,沉淀溶解,得到深蓝色的透明溶液;
+∙4223+22NH +↓Cu(OH) = O H 2NH + Cu 、
O 4H +2OH +])[Cu(NH = O H 4NH +Cu(OH)2-+243232∙
(5) sp 2(1分);5.3)106.356(1002.612
83
1023≈⨯⨯⨯⨯
=-ρ。
【解析】:根据题意分析,A 为H 元素,B 为碳元素,C 为氟、氯两种元素的一种,D 为铜元素。
(1)元素中电负性最大的是卤族元素,
价电子有7个,排布图为
第一电离能最小说明金属性最强,故为铜
(2)化合物分别为HF 、HCl 、HBr 、HI ,沸点关系为HF>HI>HBr>HCl ;原因是沸点与相对分子质量有关,相对分子质量越大,沸点越高,HF 中含有氢键,沸点最高。
(3)铜单质的晶体堆积类型为面心立方最紧密堆积,形成的化合物的结构中,含有非极性键(碳碳键)、极性键(碳氧键、碳氢键等)和配位键(箭头所示的键)。
(4)硫酸铜溶液中加入氨水,现象是先产生蓝色沉淀,后沉淀消失,形成深蓝
色溶液。
生成蓝色沉淀的原因是铜离子遇碱形成沉淀,溶解的原因是氢氧化铜生成四氨合铜离子而溶解,四氨合铜离子显深蓝色。
(5)图示为石墨结构,其杂化类型为sp 2,晶胞密度的计算为
5.3)10
6.356(1002.612
83
1023≈⨯⨯⨯⨯
=-ρ
26.(15分)【有机化学基础】
化合物F 是合成抗心律失常药—多非利特的中间体,以苯为原料合成F 的路线如下:
试回答下列问题:
(1)B A →、E D →两步转化的反应类型分别是 、 。
(2)化合物D C →转化的反应条件通常是 ,已知化合物C 的核磁共振氢谱显示有四种峰,且峰面积比为2:2:1:3,则C 的结构简式为 。
(3)写出F E →转化的化学方程式 。
(4)化合物B 的同分异构体有多重,写出满足以下条件的一种同分异构体 。
①属于芳香族化合物
②分子结构中没有甲基,但有氨基
③能发生银镜反应和水解反应,并且与NaOH 反应的物质的量之比为1:2
(5)苯乙酮( )常用作有机化学合成的中间体,参照上述F
的合成路线和部分合成步骤,设计一条以苯和氯乙烷为起始原料(其他试剂任选),制备苯乙酮的合成路线 。
【答案】:(1)取代反应 加成反应
(2)NaOH 醇溶液、加热
O 2N
CH Br
CH 3
(3) CH 2CH 2Br
O 2N
+CH 3
NH 2
CH 2CH 2NHCH 3
O 2N
+HBr
(4) CH 2
NH 2OOCH
或
CH 2NH 2
OOCH
或
CH 2
NH 2
OOCH
(5)
CH 2CH 3
CH 3CH 2Cl AlCl 3
Br 2
光照
CH Br
CH 3NaOH 溶液加热
CH CH 3OH
加热
O 2/Cu C CH 3
O
【解析】:
(1)A 到B 的条件为硫酸和硝酸,故为苯环的硝化反应,反应类型为取代反应;D 到E 的过程为烯烃的加成,故为加成反应。
(2)C 到D 为卤代烃转化为烯烃的过程,其条件为氢氧化钠的乙醇溶液、加热
(3)E 到F 的方程式为
CH 2CH 2Br
O 2N
+CH 3
NH 2
CH 2CH 2NHCH 3
O 2N
+HBr
(4)从已知条件分析,同分异构体中含有甲酸酯基(OOCH -)和氨基甲基(22-NH CH -),在苯环上的位置有邻对位。
(5)合成路线为
CH 2CH 3
CH 3CH 2Cl AlCl 3
Br 2
光照
CH Br
CH 3NaOH 溶液加热
CH CH 3OH
加热
O 2/Cu C CH 3
O。