含10套高考模拟卷高三化学一轮复习 第三章 第2节 有机化合物的结
更新时间:2024-05-19 22:32:01 阅读量: 综合文库 文档下载
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第三章 第2节 有机化合物的结构与性质(2)学案
【学习目标】
1、知道碳原子的饱和程度和共价键的极性对有机化合物的性质有重要影响
2、初步学会对有机物分子结构进行碳原子饱和程度、共价键类型及性质等方面的分析。3、理解官能团与有机物性质的关系,能列举事实说明有机物分子中基团间存在相互影响。
【课前预习案】
【知识回顾】
1、有机化合物的主要官能团你知道的有哪些?下列有机化合物中,有的有多个官能团:
(1)可以看作醇类的是(填入编号,下同) ; (2)可以看作酚类的是 ; (3)可以看作羧酸类的是 ; (4)可以看作酯类的是 。 (提示:苯环与羟基直接相连的属于酚羟基)
2、什么是单键、双键和叁键,它们的稳定性有何关系?关于单键、双键、叁键的说法正确的是 ( ) A.单键的键长最短,键能最大。 B.叁键的键长最短,键能最大。
C.双键中两个键都活泼,加成时都断裂。 D.只有碳原子间才能形成双键和叁键。
3、什么是极性键和非极性键?下列物质①甲烷 ② 乙烯 ③ 苯 ④ 乙醇 ⑤ 乙酸 ⑥ 正丁烷 ⑦ 异戊烷
(1)碳原子周围有双键的是__ ___ (2)碳原子周围有三种共价键的是_____ ____ 【新课预习】
三、有机化合物的结构和性质的关系(阅读课本P22—P24内容,完成下列填空)
1、有机化合物的结构和性质有密切的关系。由结构预测性质的一般程序,一般来说,首先找出__________,然后从___________、____________________等进一步分析并预测有机化合物的性质。 2、回忆乙酸的化学性质 :
(1)弱酸性 乙酸在水溶液中部分电离产生H,写出电离方程式____________________ ,从而使乙酸
具有酸的通性。(乙酸的酸性强于碳酸)
⑵ 酯化反应 写出乙酸和乙醇的反应方程式:____________________________
注意:酯化反应的断键实质是:____________________________ 3、官能团与有机化合物性质的关系
⑴ 一种官能团,决定一类有机化合物的_________ 。如烯烃分子中含有的官能团是______, 故烯烃可以与_____、_____、_____、_____等发生加成反应。还可以发生 、 反应等。 官能团之所以能决定有机化合物的特性,主要有以下两个方面的原因: 一方面:________________________________________________________ 例如,醇的官能团是_______,有很强的_______,导致醇类表现出一定的特性。 另一方面:________________________________________________________
例如,烯烃、炔烃分子中的____________、______________,由于碳原子不饱和,可以与其他________
+
或_________结合生成新物质,使烯烃、炔烃的化学性质比烷烃的_________。 4、不同基团间的相互影响与有机化合物性质的关系
有机化合物中官能团可以相互影响,如苯和甲苯比较,由于__ ____ 的影响,使苯环上的取代反应更容易;由于__ ___的影响,甲苯能被KMnO4溶液氧化。 写出下列反应并比较:
苯的硝化反应: TNT 【预习检测】
1、下列说法正确的是 ( )
A.各类有机化合物都有其相应的官能团 B.凡是含有碳碳双键的有机物都属于烯烃 C.凡是含有碳碳双键的有机物都能发生加成反应
D.凡是含有—OH结构的物质都可看作醇类,具有醇类物质的性质
2、(双选)由乙烯的结构和性质推测丙烯的结构或性质正确的是 ( )
A.分子中三个碳原子在同一平面上 B.分子中所有原子都在同一平面上 C.与HCl加成只生成一种产物 D.能发生加聚反应 3、下列说法正确的是 ( )
A.甲醇与乙醇的官能团都是羟基,它们具有完全相同的性质 B.甲苯与苯互为同分异构体,它们具有相似的性质
C.烯烃的官能团是碳碳双键,任何烯烃在一定条件下都能发生加成反应 D.乙醛、丙酮、乙酸中都有羰基,它们具有相似的化学性质
班级:___ ___姓名:_________ _
【课堂探究案】 【探究一】乙酸的化学性质
注意:乙酸的酸性强于碳酸,常见几种物质的酸性由强到弱顺序为:
乙酸>碳酸>苯酚( )>HCO3
【讨论】羧基在结构上有什么特点?哪些性质反映了羧酸的这些结构特点?乙酸和乙醇分子中都有羟基,但乙酸和乙醇的化学性质并不相同,你知道其中的原因吗?
【探究二】官能团与有机化合物性质的关系
【讨论】列举你知道的官能团,并列举这些官能团可能具有的性质。
-
的制备:
【探究三】不同基团间的相互影响与有机化合物性质的关系
例题1、甲苯是由苯环和甲烷烃基结合而成的,能够使酸性高锰酸钾溶液退色是因为( ) A.烷烃能使酸性高锰酸钾溶液退色 B.苯环能使酸性高锰酸钾溶液退色 C.苯环使甲基的活性增强而导致的 D.甲基使苯环的活性增强而导致的 ★探究四:吸电子作用与推电子作用 (自学课本P24的知识支持)
例2、CH3COOH是一种弱酸,而氯乙酸(ClCH2COOH)的酸性强于CH3COOH,这是因为—Cl是吸电子基团,能使—OH上的氢原子具有更大的活性,有的基团属于斥电子基团,能减弱 —OH上的氢原子的活性,这些作用统称为“诱导效应”。根据上述规律回答下列问题:
(1)HCOOH显酸性,而水显中性,这是由于HCOOH分子中存在 _____ __电子基团,这种基团是____ _ ____
(2)CH3COOH的酸性弱于HCOOH,这是由于CH3COOH分子中存在_____ ____ 电子基团,这种基团是_____ ___
(3)—C6H5属于吸电子基团,故C6H5COOH的酸性比CH3COOH______________
(4)下列酸中: CF3COOH 、 CCl3COOH 、 CHCl2COOH 、 CH2ClCOOH酸性最强的是_____ _____ ______
【当堂检测】
1、甲苯的下列性质是由于基团间的相互影响而产生的是( )
A.甲苯能与氢气发生加成反应 B.甲苯能萃取溴水中的溴 C.甲苯能在铁粉作用下与液溴发生取代反应 D.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液退色 2、机物的结构简式如下,从它的结构简式上推测不可能有的性质是( ) A.可使酸性高锰酸钾溶液退色 B.能发生加成反应 C.能发生酯化反应 D.能发生水解反应
3、下列化合物中羟基最活泼的是( )
A.H2O B.C2H5OH C.CH3COOH D.C6H5OH
【课后拓展案】
1、有机物的结构如图,它的化学性质叙述错误的是:( )
A.1 mol该有机物能与2mol氢气发生加成 B.能与乙醇发生酯化反应 C.能发生加聚反应生成高聚物 D.能与碳酸钠反应放出二氧化碳
2、2006年3月,四川邛崃市成都某药业有限公司发生一起化学事故,一间小仓库内囤积的750公斤化学物溴氯海因发生激烈化学反应,产生浓度极高,含有氯气、次氯酸等有毒物质的烟尘溢出厂区。溴氯海因英文名称BCDMH,其结构如图所示,多用作水处理剂、消毒杀菌剂、水果保鲜剂,能强烈杀灭真菌、细菌、病毒和藻类。有关其说法正确的是( )
A.属于卤代烃 B.能与新制氢氧化铜悬浊液反应 C.适当条件下能与H2发生加成 D.易溶于水
3、乙烯、乙炔、丁二烯、甲苯和苯乙烯五种物质,在一定条件下与
⑴ 若烃与氢气反应的物质的量比为1:3,说明该烃的分子结构存在_______________,
氢气反应。
它是______________
⑵ 若烃与氢气反应的物质的量比为1:2,说明该烃的分子结构存在_______________,
它是_____________
⑶ 苯乙烯与氢气完全加成的物质的量比为________________
高三理综化学模拟试卷
7、化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A.生活污水中富含氮、磷的废水可排放到河流、湖泊中,有利于淡水养殖 B.农作物收获后,就地焚烧秸秆,增加土壤中钾肥含量
C.工业废水可经过“再生”处理,用于城市道路保洁、喷泉和浇花用水 D.向牛奶中加入果汁会产生沉淀,这是因为酸碱发生了中和反应 8、NA代表阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.氢氧燃料电池正极消耗22.4L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为4NA B.7.8gNa2S和Na2O2的混合物中含有的阴离子数大于0.1NA
C.某溶液中Na2CO3和NaHCO3的浓度均为0.lmol/L,Na+离子总数为0.3NA D.50mL12mo/L盐酸与足量MnO2共热,转移的电子数为0.3NA
9、已知二羟甲戊酸是生物合成青蒿素的原料之一,下列关于二羟甲戊酸的说法正确的是
A.与乙醇发生酯化反应生成产物的分子式为C8H18O4 B.能发生加成反应,不能发生取代反应
C.在铜的催化下与氧气反应的产物可以发生银镜反应
D.标准状况下1mol该有机物可以与足量金属钠反应产生22.4L H2
10、某学习小组设计实验探究NO与铜粉的反应并检验NO,实验装置如图所示(夹持装置略)。实验开始前,
向装置中通入一段时间的N2,排尽装置内的空气。
已知:在溶液中,FeSO4+NO错误的是
A.装置F、I中的试剂依次为水,硫酸亚铁溶液 B.装置J 收集的气体中不含NO
[Fe(NO)]SO4 (棕色),该反应可用于检验NO。下列对该实验相关描述
C.实验结束后,先熄灭酒精灯,再关闭分液漏斗的活塞 D.若观察到装置H中红色粉末变黑色,则NO与Cu发生了反应
11、位于周期表前20号的X、Z、R、T、W 五种主族元素,其中X、Z为金属元素,Z的最外层电子数与次
外层电子数相等,X、Z位于同族,Z、R、T 位于同周期,R最外层电子数是次外层的3倍,T无正价,X与R原子序数之和是W 的2倍。下列说法错误的是 A.相应的离子半径:R>T>Z
B.W、R、T的气态氢化物中,稳定性最好的是HT C.最高价氧化物对应的水化物的碱性:X>Z D.XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同
12、斯坦福大学研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能铝离子电池,内部用AlCl4和有
机阳离子构成电解质溶液,其放电工作原理如下图所示。下列说法不正确的是
-
A.放电时,铝为负极、石墨为正极 B.放电时,有机阳离子向铝电极方向移动 C.放电时的负极反应为:Al-3e+7AlCl4=4Al2Cl7 D.充电时的阳极反应为:Cn+AlCl4-e=CnAlCl4 13、室温下,将0.10mol·L酸滴入20.00mL0.10 mol·L氨水中,溶液中pH和pOH随加入盐酸体积变
化曲线如图所示。已知:pOH=-lgc(OH),下列说法正确的是
--1
-1
---
--
A.M点所示溶液中c (NH4)+c(NH3·H2O) =c(Cl) B.N点所示溶液中c (NH4)>c(Cl) C.Q点消耗盐酸的体积等于氨水的体积 D.M点和N点所示溶液中水的电离程度相同 26、(15分)亚硝酸钙是一种阻锈剂,可用于燃料工业,某兴趣小组拟制备Ca(NO2)2并对其性质进行探究。
[背景素材]
Ⅰ.NO+NO2+Ca(OH)2=Ca(NO2)2+H2O
Ⅱ. Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成NO3,MnO4被还原为Mn
--2+
+
-+
-
Ⅲ.亚硝酸不稳定,易分解,且有一定氧化性,在酸性条件下,Ca(NO2)2能将I氧化为I2, 2NO2+4H+2I=I2+2NO↑+2H2O,S2O3能將I2还原为I,I2+2S2O3=2I+S4O6。 [制备氮氧化物]
(1)甲组同学拟利用如下左图所示装置制备氮氧化物。
-+
-2--2--2-
-
①仪器X、Y的名称是:________________、_________________。
②装置B中逸出的NO与NO2的物质的量之比为1:1,则装置B中发生反应的化学方程式为
________________________________,若其他条件不变,增大硝酸的浓度,则会使逸出的气体中n(NO) ____ n(NO2)(填“>”或“<”)。 [制备Ca(NO2)2]
(2)乙组同学拟利用装置B中产生的氮氧化物制备Ca(NO2)2,装置如上右图。 ①装置C中导管末端接一多孔玻璃球的作用是_____________________________。 ②装置D的作用是_____________________;装置E的作用是_______________________。 [测定Ca(NO2)2的纯度]
(3)丙组同学拟测定Ca(NO2)2的纯度(杂质不参加反应),可供选择的试剂: a.稀硫酸 b.c1mol·L的KI溶液 c.淀粉溶液 d. c2mol·L的Na2S2O3溶液 e. c3mol·L的酸性KMnO4溶液
①利用Ca(NO2)2的还原性来测定其纯度,可选择的试剂是______ (填字母序号)。
②利用Ca(NO2)2的氧化性来测定其纯度的步骤:准确称取mg Ca(NO2)2样品放入锥形瓶中,加适量水溶解,加入____________________,然后滴加稀硫酸,用c2mol/L Na2S2O3溶液滴定至溶液_________,读取消耗Na2S2O3溶液的体积,重复以上操作3 次,(请用上述给出试剂补充完整实验步骤)。若三次消耗Na2S2O3溶液的平均体积为V mL,则Ca(NO2)2纯度的表达式为____________。
27、(14分) 某学习小组用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO 和少量Fe) 制备Fe3O4纳米材料的流程示意图
如下:
-1
-1
-1
已知:步骤⑤中,相同条件下测得Fe3O4的产率与R(R= )的关系如图所示。
(1) 为提高步骤①的反应速率,可采取的措施是_____________(任写一点)。 (2) 步骤②中,主要反应的离子方程式是____________________________。
(3) 常温下Fe、Fe以氢氧化物形式完全沉淀的pH 如下表,该温度下Ksp[Fe(OH)3]=__________。 沉淀物 完全沉淀时的pH Fe(OH)3 3.0 Fe(OH)2 8.3 3+
2+
(4) 浊液D中铁元素以FeOOH形式存在。步骤④中,反应的化学方程式是______________________; 步骤④中,反应完成后需再加热一段时间除去剩佘H2O2目的是_______________________________。 (5) ⑤反应的离子方程式为_____________________________;步骤⑤中的“分离”包含的步骤有___________________________。
(6) 设浊液D中FeOOH 的物质的量为amol,滤液B中的铁元素的物质的量为bmol。为使Fe3O4的产率最高,则
a=________。(填数值,小数点后保留3位) b28、(14分)金属镓是一种广泛用于电子工业和通讯领域的重要金属,镓元素(31Ga)在元素周期表中位于第
四周期,ⅢA 族,化学性质与铝元素相似。.
(1)工业上利用Ga与NH3合成固体半导体材料氮化镓(GaN)同时有氢气生成。反应中,生成3molH2时就会放出30.8kJ 的热。
①反应的热化学方程式是________________________。
②反应的化学平衡常数表达式是___________;温度升高时,反应的平衡常数________。(填“变大”“变小”或“不变”)
③在恒温恒容的密闭体系内进行上述可逆反应,下列有关表达正确的是___________________。
A. Ⅰ图像中如果纵坐标为正反应速率,则t时刻改变的条件可以为升温或加压 B. Ⅱ图像中纵坐标可以为镓的转化率 C. Ⅲ图像中纵坐标可以为化学反应速率
D. Ⅳ图像中纵坐标可以为体系内混合气体平均相对分子质量
④氮化镓(GaN)性质稳定,但能缓慢的溶解在热的NaOH溶液中,该反应的离子方程式是_________________________________。
(2)将一块镓铝合金完全溶于烧碱溶液中得到溶液X。己知:
酸式电离常数Ka 碱式电离常数Kb Al(OH)3 2×10-11 Ga(OH)3 1×10-7 1.3×10-33 1.4×10-34 往X溶液中缓缓通入CO2,最先析出的氢氧化物是________________。
(3)工业上以电解精炼法提炼镓的原理如下:以待提纯的粗镓(内含Zn、Fe、Cu杂质) 为阳极,以高纯镓为阴极,以NaOH水溶液为电解质溶液。在电流作用下使粗镓在阳极溶解进入电解质溶液,并通过某种离子迁移技术到达阴极并在阴极放电析出高纯镓。
①己知离子氧化性顺序为:Zn (1) 电子排布式为1s2s2p3s3p4s的是____________(填元素符号) 原子的_________态原子。 (2)SO2分子的空间构型为_____________,写出一种与SnCl4互为等电子体的离子的化学式_________。 (3)氨基乙酸钠(H2NCH2COONa)和丙酸钠(CH3CH2COONa)是重要的钠盐。 ①CH3CH2COO中,σ键与π键的个数比为__________,H2NCH2COO中N原子的杂化轨道类型为____________,C原子的杂化轨道类型为___________________。 ②丙酸钠和氨基乙酸钠均能发生水解,水解产物为丙酸和氨基乙酸,二者的部分数据如下表: 丙酸 熔点/℃ 沸点/℃ 水溶解性 -21.5 141.1 234 能与水混溶 易溶于水 --2 2 6 2 5 2 -2+ 3+ 2+ 2+ 氨基乙酸 186 由熔点数据可知,常温下丙酸为液体,而氨基乙酸为固体,二者均易溶于水,而相对分子质量与其相差不大的戊烷却难溶于水,原因是_______________________________________> (4) ①Fe的一种晶胞结构如图甲、乙所示,若按甲中虚线方向切乙得到的A~D 图中正确的是__________(填选项字母) ②Al晶体的晶胞特征如图丙所示,原子之间相互位置关系的平面图如图丁所示。 已知:Al的原子半径为d pm,NA表示阿伏伽德罗常数的值,则Al晶体的密度为_____g·cm(用含d、NA的代数式表示) 36、[化学——选修5:有机化学基础] (15分) 阿魏酸(C10H10O4)是抗氧化剂,具有抗菌消炎、抑制肿瘤、防治高血压和抑制肝损伤等功能。工业上以香兰素为主要原料合成阿魏酸的一种新路径如下: -3 已知:。回答下列问题: (1)世界上已将A的产量作为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。下列有关A、B、C、D 四种物质的说法正确的是___________(填选项字母)。 A.A、B、C、D 四种物质均为非电解质 B.A、B、C、D 四种物质有三种溶于水 C.A、B、C、D 四种物质只有一种能发生加成反应 D.相同条件下,A、B、C、D 四种物质中与钠的反应速率最快的是D (2) E和香兰素生成D和F的化学方程式为___________________________,反应类型为_____________。 (3)阿魏酸有多种同分异构体,同时满足下列条件的有______种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有4组吸收峰的结构简式为___________________。 ①苯环上只有两个取代基;②苯环上的一氯取代物只有2种;③1mol 该物质与足量NaHCO3溶液反应生成2 mol CO2。 (4)阿魏酸有顺式和反式两种,其中药用价值较高的是反式阿魏酸,用结构筒式表示反式阿魏酸:__________________________________________。 (5)参照上述合成路线和相关信息,设计由和制备的合成路线 (无机试剂任选):_________________________________________。 7-13 CACBDBD 26、(15分) (1) ①分液漏斗(1分);锥形瓶(1分); ②2SO2+2HNO3+H2O=NO+NO2+2H2SO4 (2分);< (2分) (2) ①增大与石灰乳的接触面积(1分) ②防止倒吸(或作安全瓶) (1分);吸收未反应的氮氧化物(1分) (3) ①e (2分) ②过量c1mo/L KI溶液、淀粉溶液(1分) 由蓝色恰好变为无色,且半分钟内不变色(1分),100% (2分) 27、(14分) (1) 搅拌、适当升高温度(1分) (2)2Fe+Fe==3Fe(1分) (3) 1.0×10 -38 3+ 2+ 33c2V×500m(2分) (4)2Fe(OH)2 +H2O2=2FeOOH+2H2O (2分) 加热使其分解除去,防止其在步骤⑤中继续氧化+2价铁元素(2分) (5)2FeOOH+Fe+2OH(6) 0.636 (2分) 28、(14分) (l) ①2Ga(s)+2NH3(g)=2GaN(s)+3H2(g) ΔH=-30.8 kJ/mol (2分) ②K= c(H2)/c(NH3) (1分) 变小(1分) ③A (2分) ④GaN+H2O+OH-(2) Al(OH)3 (2分) (3) ①Fe、Cu (2分) ②GaO2+3e+2H2O=Ga+4OH (2分) 35、(15分) (l)K (1分) 激发(1分) (2)V 形(1分) SO4(或PO4) (1分,其他合理答案也给分) (3) ①9: 1(2分) sp(1分) SP、sp (2分) ②丙酸和氨基乙酸与水分子间均能形成氢键,而戊烷与水分子间不能形成氢键(2分) 3 2 3 2-3----3 22+ - Fe3O4+2H2O (2分) 过滤、洗涤(2分) NH3↑+ GaO2 (2分) - (4) ①A (2分) 36、(15分) (1) BD (2分) (2分) (2) (2分) 取代反应(2分) (3)4(2分) (2分) (4) (2分) (5) (3分) 高三理综化学模拟试卷 7. 李时珍在《本草纲目》中记载小米“健脾、和胃、安眠”。现代医学认为:小米的安神作用与其中含有某种氨基酸有关。下列有机物能水解生成氨基酸的是 A.油脂 B.蛋白质 C.淀粉 D.纤维素 8. 化学与社会、生活密切相关,下列说法中正确的是D A.焚烧废旧塑料以防止“白色污染” B.牛奶中加入果汁会产生沉淀,是因为发生了酸碱中和反应 C.聚氯乙烯化学稳定性好,可用于生产药品包装盒、快餐盒等 D.由我国自行研制的新型“连续纤维增韧”航空材料,其主要成分由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成,它是一种新型无机非金属材料 9.已知气态烃A的密度是相同状况下氢气密度的14倍,有机物A~E能发生下图所示一系列变化 ,则下列说法错误的是 A.A分子中所有原子均在同一平面内 B.C4H8O2含酯基的同分异构体有4种 C.C的水溶液又称福尔马林,具有杀菌、防腐性能 D. 等物质的量的B、D与足量钠反应生成气体的量相等 10. 我国古代青铜器工艺精湛,有很高的艺术价值和历史价值,但出土的青铜器大多受到环境腐蚀,故对其进行修复和防护具有重要意义。研究发现,青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图如下,下列说法正确的是 A.腐蚀过程中,青铜基体是正极 B.CuCl在腐蚀过程中降低了反应的焓变 C.若生成4.29 g Cu(则理论上耗氧体积为0.448L 2OH)3Cl, D.将糊状Ag2O涂在被腐蚀部位,可以防止青铜器进一步被腐蚀,Ag2O与催化层发生复分解反应 ﹣1 11. 有四种短周期主族元素z、e、g、h,其最高价氧化物对应水化物溶液(浓度均为0.01molL)的pH与原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是 A.离子半径大小 e>g>h B. g位于第三周期VA族 C. e2g2中即含有离子键有含有非极性共价键 D.同浓度简单氢化物水溶液的pH值 h >g> z 12. 某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。下列说法错误的是 A. ②的作用是安全瓶 B. ③中试剂更换为Ba(NO3)2后,无明显现象发生 C. ④中的现象说明SO2具有氧化性 D. ⑤用于检验SO2的漂白性 13.极稀溶液中溶质的物质的量浓度很小,常用其负对数pc表示(pcB=-lgcB)。如某溶液中溶质的物质的 ﹣5﹣1 量浓度为1×10mol·L , 则该溶液中溶质的pc=5。下列说法正确的是 +﹣ A.电解质溶液的pc(H)与pc(OH)之和均为14 + B.用盐酸滴定某浓度的KOH溶液,滴定过程中pc(H)逐渐增大 2+ C.BaCl2溶液中逐滴加入硫酸溶液,滴加过程中pc(Ba)逐渐减小 ﹣10+﹣ D.某温度下Ksp(AgCl)=1.0×10 ,则其饱和溶液中pc(Ag)+ pc(Cl)=10 26. (14分)1828年,德国化学家弗里德里希·维勒首次使用(NH4)2SO4与氰酸钾KCNO人工合成了尿素CO(NH2)2,打破了有机化合物的\生命力\学说。 (1)(NH4)2SO4与KCNO合成尿素反应的化学方程式为____。 (2)某小组同学在实验室条件下,拟用CO2和NH3,在催化剂的作用下合成尿素。 ①用CO2和NH3合成尿素 CO(NH2)2反应的化学方程式为____。 ②实验所需的CO2可用多种装置来制备,要想达到“随开随用、随关随停”的目的,下列装置A、B、C、D、E中符和要求的有____(填字母)。 ③若用F装置收集氨气,则气体应由导管口____(填“a”或“b”)进入。 (3)尿素样品中氮含量可以用甲醛法标定,其原理如下:首先用浓硫酸分解试样,使试液中的胺生成硫酸铵并放出二氧化碳;将过量的硫酸中和后得到中性铵盐,再用甲醛(HCHO)与硫酸铵作用生成六次甲基 + 四铵盐离子(CH2)6N4 H和硫酸;最后用标准氢氧化钠溶液滴定。 ①甲醛与硫酸铵反应的离子方程式为____; ②滴定选用的指示剂为____。滴定终点的现象为____。 ③若称取样品m g,溶解后配成250mL溶液。取25.00mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10mL w%的甲醛溶液,充分反应后,加入1~2滴指示剂,用浓度为a mol/L的NaOH标准溶液滴定至终点(已知滴定时, +﹣+ 1 mol六次甲基四铵盐离子(CH2)6N4H消耗OH的能力与1mol H相当)。重复2次,消耗NaOH标准溶液的体积平均值为b mL。则该样品中氮的质量分数为____。 27.(14分)工业上利用氯碱工业中的固体废物盐泥(主要成分为Mg(OH)2、CaCO3、BaSO4,除此之外还有NaCl、Al(OH)3、Fe(OH)3、Mn(OH)2等。)与废稀硫酸反应制备七水硫酸镁,产率高,既处理了三废,又有经济效益。其工艺流程如下: 已知: i) 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH 沉淀物 Mn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mg(OH)2 8.96 3.20 4.70 11.12 pH值(完全沉淀) 10.02 ii)两种盐的溶解度图(单位为g/100g水) 根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度图,请回答下列问题。 (1)酸解时,加入的酸为____,在酸解过程中,想加快酸解速率, 请提出两种可行的措施____、____。 2+(2)加入的NaClO可与Mn反应产生MnO2沉淀,该反应的离子方程式是____。 (3)本工艺流程多次用到抽滤操作,其优点在于____,四次抽滤时:抽滤①所得滤渣A的成分为____、CaSO4;抽滤②所得滤渣B的成分为MnO2、____、____;抽滤③所得滤液C中主要阳离子的检验方法是____;抽滤④将产品抽干。 (4)依据溶解度曲线,操作M应采取的方法是适当浓缩,____。 (5)每制备1吨MgSO4·7H2O,需要消耗盐泥2吨。若生产过程中的转化率为70%,则盐泥中镁(以氢氧化镁计)的质量分数约为____。 28.(15分)木炭、活性炭、炭黑、焦炭是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的,均属混合物。没有固定的几何外形,所以称为无定形碳,在工业上有着重要用途。回答下列问题: (1)木炭与硫黄、火硝(硝酸钾)按一定比例混合即为黑火药。黑火药爆炸时生成硫化钾、氮气和二氧化碳。黑火药爆炸的化学方程式为____。若有15g木炭参加反应,转移电子数为____。 (2)工业上的炭黑是由烃类裂解而制得的高度分散性的黑色粉末状物质。 ①已知几个反应的热化学方程式: ?1 C(s)+O2 (g)CO2(g) ΔH1=?393.5 kJ?mol ?1 2H2(g)+O2 (g)2H2O(1) ΔH2=?571.6 kJ?mol ?1 CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+ 2H2O(1) ΔH3=?890.3 kJ?mol 则由天然气生产炭黑的热化学方程式为____。 ②右图是温度对天然气生产炭黑转化率的影响,下列有关说法正确的是____。 A. 甲烷裂解属于吸热反应 B. 增大体系压强,能提高甲烷的转化率 C. 在反应体系中加催化剂,反应速率增大 D. 升高温度,该反应的平衡常数减小 (3)活性炭可以用来净化气体和液体。 ①用活性炭还原氮氧化物,可防止空气污染。向1 L密闭容器加入一定量的活性炭和NO,某温度下发生反应C(s)+ 2NO(g) N2(g)+CO2(g),测得不同时间内各物质的物质的量如下表: 物质的量/mol 时间/min 0 10 20 30 NO 0.200 0.116 0.080 0.080 N2 0 0.042 0.060 0.060 CO2 0 0.042 0.060 0.060 此温度下,该反应的平衡常数K=____ (保留两位小数)。10~20min内,NO的平均反应速率为____;若30 min后升高温度,达到新平衡时,容器中c(NO)∶c(N2)∶c(CO2)=2∶1∶1,则该反应的ΔH____0(填“>”、“<”或“=”)。 ②活性炭和铁屑混合可用于处理水中污染物。在相同条件下,测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中Cu2+和Pb2+的去除率,结果如图 2+2+ 所示。当混合物中铁的质量分数为0时,也能去除水中少量的Cu和Pb,其原因是____;当混合物中铁的质量分数大于50%时,随着铁的质量分数的增加,Cu2+和Pb2+的去除率不升反降,其主要原因是____。 35.(15分)(化学-选修3:物质结构与性质)第四周期有18种元素,其相关化合物在化工、医药、材料等领域均有着广泛的应用。请回答下列问题: (1)基态钙原子核外电子云形状为____,电子占据的最高能层符号是____。 (2)五氧化二钒(V2O5)是硫酸工业中重要的催化剂,基态钒原子的价电子排布式为____。 (3)琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,其中“亚铁”是关键成分,K3[Fe(CN)6] 2+-溶液是检验Fe的试剂,1molCN中含π键的数目为____,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸3+2+3+ 收,避免生成Fe,从结构角度来看,Fe易被氧化成Fe的原因是____。 (4)镓、锗、砷、硒的第一电离能由大到小的顺序为____(用元素符号表示);其中锗的化合物四氯化锗可用作光导纤维渗杂剂,其熔点为-49.5℃,沸点为83.1℃,则其晶体类型为____,中心原子的杂化类型为____;砷酸酸性弱于硒酸,从分子结构的角度解释原因____;砷化硼是一种新型材料,或成为最好的热导体,其结构与金刚石相似,已知砷化硼晶胞参数为bpm,则该晶体的密度为____ g ·cm。(NA表示阿伏加德罗常数的值)。 36.(15分)(化学-选修5:有机化学基础)3,4-二羟基肉桂酸(H)是为止血升白细胞药,用于肿瘤治疗的术后恢复,其合成路线如图所示。 -3 已知: 请回答下列问题: (1)X的名称为,A中的官能团的名称是____。 (2)Y+R→Z的化学方程式为____。反应类型为____。 (3)下列说法正确的是____(填字母)。 a.1 molH最多能和3 mol Br2反应 b.1个H分子中最多有8个碳原子共平面 c.乙烯在一定条件下与水发生加成反应生成X d.有机物Z的分子式为C9H8O2Cl2 (4)T是H的芳香族同分异构体,1mol T与足量碳酸氢钠溶液反应生成2mol CO2,则T的结构有____种。其中,核磁共振氢谱有4组吸收峰,且峰面积比为1:2:2:3的结构简式为____ (写一种即可)。 (5)设计以甲醛、Y为原料合成C5H12O4 ()的路线 (无机试剂任选) 。 化学参考答案 7.B 8.D 9.C 10.D 11.C 12.B 13.D 26. (14分) (1)(NH4)2SO4+2KCNO=2CO(NH2)2+K2SO4(2分) (2)①CO2+2NH3=CO(NH2)2+H2O(2分) ②BCD(3分) ③b(1分) +++ (3)① 4NH4+6HCHO =(CH2)6N4H+3H+ 3H2O(2分) ②酚酞(1分)加入最后一滴标准液时锥形瓶内溶液颜色变浅红色且半分钟内不褪色(1分) ③ (2分) 27. (14分) (1)硫酸(1分) 升温、把盐泥粉碎、搅拌等(2分) 2+-+-(2)Mn + ClO + H2O == MnO2↓ + 2H + Cl(2分) (3)速度快 BaSO4 Fe(OH)3 Al(OH)3 焰色反应(各1分) (4)趁热过滤(2分) (5)16.8%(16%、17%均可给分)(2分) 28.(15分) (1)2KNO3+ S + 3C = K2S + N2↑+3CO2↑ (2分) 5NA (2分) (2)① CH4(g) C(s) +2H2(g) ΔH =+74.8kJ?mol?1(2分) ②A C(2分) (3)① 0.56(2分) 0.0036mol?L?1?min?1 (2分) <(1分) ② 活性炭对Cu2+和Pb2+有吸附作用(1分) 炭的质量分数减少,混合物中微电池数目减少(1分) 35. (15分) (1)球形和哑铃形(2分) N(1分) 3 2 (2)3d4s(1分) 3+5 (3)2NA(1分) Fe的3d半满状态更稳定(2分) 3 (4) As>Se>Ge>Ga(2分)分子晶体(1分) sp(1分) 硒酸中非羟基氧原子较多(或其他合理解释)(2分) 36. (15分) (1)乙醇(1分)碳碳双键、醛基、氯原子(3分) (2)CH3CHO +(3) c d (2分) (2分) 加成反应(1分) (2分) (4) 10 (2分) (5) CH3CHO (或)(2分) (2分) 高三理综化学模拟试卷 7. 化学与生产、生活息息相关,下列说法正确的是 A.SO2、CO2、NO2都是可形成酸雨的气体 B.农业施肥作业时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用 C.地沟油不宜食用,可以分馏提取汽油,做汽车的燃料 D. 向牛奶中加入果汁会产生沉淀,是因为发生了酸碱中和反应 8.下列关于有机化合物的说法正确的是 A.丙烷的二氯取代物有3种 B. 和苯乙烯互为同系物 C.饱和(NH4)2SO4溶液和福尔马林均可使蛋白质溶液产生沉淀,其原理相同 D.聚合物(—[CH2—CH2—CH—CH2—]n)可由单体CH3CH=CH2和CH2=CH2加聚制得 |CH3 9. 设NA为阿伏加德罗常数值下列有关叙述正确的是 A. 常温常压下, 30 g乙烷中所含的极性共价键数为6NA B. 0.1mol Fe与足量盐酸反应,转移的电子数为0.3NA C. 0.1 mol9038Sr原子中含中子数为3.8NA D. 0.1mol·L的NH4NO3溶液中含有的氮原子数为0.2NA 10. 下列实验叙述错误的是 .. A.用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,说明原溶液中有Na而无法判断是否有KB.配制硫酸铁溶液时,将硫酸铁溶解在硫酸中,再加水稀释 C.中和滴定时,滴定管用蒸馏水洗涤2~3次后即可加入标准溶液进行滴定 D.验证铁钉是否发生吸氧腐蚀,可将铁钉浸没在NaCl溶液中观察现象 .. 11. 五种短周期元素a、b、c、d、e,其原子半径与原子序数的关系如图,下列说法错误的是 + + -1 A. c元素的离子半径比e的离子半径小 B. d元素对应的最高价氧化物的水化物酸性比e元素弱 C. b、c、d三种元素对应的最高价氧化物的水化物相互间能发生反应 D. a与b两种元素可形成既有离子键又有非极性共价键的化合物 12. 氢硫酸中存在电离平衡:H2SH+HS和HS +-- H+S。已知酸式盐NaHS溶液呈碱性,若向10ml浓 +2- 度为0.1mol/L的氢硫酸中加入以下物质,下列判断正确的是 A. 加水,会使平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大 B. 加入20ml浓度为0.1mol/L NaOH溶液,则c(Na)=c(HS)+c(H2S)+2c(S) C. 通入过量SO2气体,平衡向左移动,溶液pH值始终增大 D. 加入10ml浓度为0.1mol/L NaOH溶液,则c(Na)>c(HS)>c(OH)>c(H)>c(S) 13. 高铁电池是一种新型可充电电池,能长时间保持稳定的放电电压。其电池总反应为: 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O下列叙述不正确的是 ... A.放电时负极反应为:Zn-2e+2OH= Zn(OH)2 B.充电时阳极发生氧化反应,附近溶液碱性增强 C.充电时每转移3mol电子,阴极有1.5molZn生成 D.放电时正极反应为:FeO4+ 3e+ 4H2O = Fe(OH)3 + 5OH 第Ⅱ卷 三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须做答。第33题~第38题为选考题,考生根据要求做答。 (一)必考题(11题,共129分) 26. (15分) 硼是第IIIA族元素,单质硼在加热条件下能与多种非金属反应。某同学欲利用氯气和单质硼反应制.....备三氯化硼。已知BC13的沸点为12.5 ℃ ,熔点为-107.3 ℃,遇水剧烈反应,生成硼酸和盐酸。该同学选用下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验,请回答下列问题: 2- - ---+ -- + 2-+ -2- 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH (1)A中反应的离子方程式为__________ ____。 (2)图中g管的作用是___ _ _。 (3)装置的连接顺序依次为A→ → → →E→D→F;在E、F装置间连接D装置的作用是 。 (4)停止实验时,正确的实验操作是 。 (5)若硼酸(H3BO3)为一元弱酸,则其钠盐NaH2BO3为 (填“正盐”或“酸式盐”或“碱式盐”)。 (6)实验完成后,某同学向F中(溶液含有0.05mol/LNaC1O、 0.05mol/LNaCl、0.1mol/LNa0H)滴加品红溶液,发现溶液褪色。现设计实验探究溶液褪色的原因,请在表中空格处填上数据,完成实验方案。 实验0.1mol/LNaClO0.1mol/LNaCl溶液/mL 0 5.0 0 0.2mol/LNaOHH2O /mL 序号 溶液/mL ① ② ③ 5.0 0 5.0 溶液/mL 0 5.0 5.0 x 0 0 溶液 4滴 4滴 4滴 较快褪色 不褪色 缓慢褪色 品红 现象 则x=_______,结论: 。 27. (14分) 醋酸镍[(CH3COO)2Ni]是一种重要的化工原料。一种以含镍废料(含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2)为原料,制取醋酸镍的工艺流程图如下: 相关离子生成氢氧化物的pH和相关物质的溶解性如下表: 金属离子 Fe Fe Al Ni 2+3+2+3+开始沉淀时的pH 1.1 5.8 3.0 6.7 沉淀完全时的pH 3.2 8.8 5.0 9.5 物质 20℃时溶解性(H2O) CaSO4 微溶 NiF CaF2 可溶 难溶 -5NiCO3 Ksp=1.0×10 (1)将含镍废料粉碎的目的是 。 (2)“酸浸”实验中,镍的浸出率结果如图所示,从能量损耗和成本角度考虑,若要使镍的浸出效果最佳,选择的最好温度和时间分别为 ℃、 min。 (3)实验过程中,滤渣1主要成分的化学式为 、 。 (4)调节pH步骤中,溶液pH的调节范围是 ~ 。选择此范围的目的是 。 (5)酸浸过程中,lmol NiS失去6NA个电子,同时生成两种无色有毒气体。写出该反应的化学方程式: 。 (6)沉镍过程中,若c(Ni)=4.0 mol·L,欲使100 mL该滤液中的Ni沉淀完全[c(Ni)≤10 -5 2+ -1 2+ 2+ mol·L],则需要加入Na2CO3固体的质量最少为 g。(保留小数点后1位有效数字) -1 28.(14分) 研究氮、硫、碳及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义,可减少如雾霾天气、酸雨、酸雾等环境污染问题。 (1)在一定条件下,CH4可与NOx反应除去NOx,已知有下列热化学方程式: ①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3 kJ·mol ②N2(g)+2O2(g) 2NO2(g) △H=+67.0 kJ·mol -1 -1 -1 ③H2O(g)=H2O(l) △H=-41.0 kJ·mol 则CH4(g)+2NO2(g) CO2(g)+2H2O(g)+N2 (g) △H=____kJ·mol; -1 (2)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化可制取硫酸,其中SO2发生催化氧化的反应为:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。在一定温度和压强下,往一密闭容器通入SO2和O2 [其中n(SO2):n(O2)= 2:1],测得容器内总压强在不同温度下与反应时间如图1所示。 ① 图1中C点时,SO2的转化率为 _ _。 ② 图1中B点的压强平衡常数Kp= 。(Kp=压强平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数) (3)已知4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-1800 kJ·mol,将2 mol NH3、3 mol NO的 -1 混合气体分别置于a、b、c三个10 L恒容密闭容器中,使反应在不同条件下进行,反应过程中c(N2)随时间的变化如图2所示。 ①与容器a中的反应相比,容器b中的反应改变的实验条件可能是 ,判断的依据是 。 ②一定温度下,下列能说明反应已达到平衡状态的是 A.H2O(g)与NO的生成速率相等 B.混合气体的密度保持不变 C.ΔH保持不变 D.容器的总压强保持不变 (4)利用人工光合作用,借助太阳能使CO2和H2O转化为HCOOH,如图3所示,在催化剂b表面发生的电极反应为: 。 35.【化学——选修3:物质结构与性质】(15分) 氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料,掺入少量Ti的NaAlH4在150℃时释氢,在170℃、15.2MPa条件下又重复吸氢。NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下合成。NaAlH4的晶胞结构如图所示。 (1)基态Ti原子的价电子轨道表示式为 。 ........ (2)AlH4的空间构型为 ,中心原子Al的轨道杂化方式为 ; (3)AlCl3在178℃时升华,其蒸气的相对分子质量约为267,蒸气分子的结构式...为 (标明配位键)。 (4)NaH的熔点为800℃,不溶于有机溶剂NaH属于 晶体,其电子式为 。 (5)NaAlH4晶体中,与Na紧邻且等距的AlH4有 个;NaAlH4晶体的密度 为 g·cm(用含a的代数式表示)。若NaAlH4晶胞底心处的Na被Li取代,得到的晶体为 (填化学式)。 (6)NaAlH4的释氢机理为:每3个AlH4中,有2个分别释放出3个H原子和1个Al原子,同时与该Al原子最近邻的Na原子转移到被释放的Al原子留下的空位,形成新的结构。这种结构变化由表面层扩展到整个晶体,从而释放出氢气。该释氢过程可用化学方程式表示 --3 + + + -- 为 。 36.【化学——选修5:有机化学基础】(15分) 香料甲和G在生活中有很多用途,工业上利用有机物A( )来制备,其合成路线如下: 已知:R1—CHO+R2—CH2—CHO 回答下列问题: (R1、R2代表烃基或氢原子) (1)C的名称是 ,F中官能团的名称是 。 (2)②的反应类型是 ,E的结构简式为 。 (3)下列关于D的叙述正确的是 . A. 分子式为C9H10O B. 1molD最多能与5molH2发生加成反应 C. 自身能发生加聚、缩聚反应 D. 最多有9个碳原子位于同一平面 (4)C有多种同分异构体,其中属于芳香族化合物的有 种。 (5)写出反应①的化学方程式 。 (6)F的同分异构体是一种重要的药物中间体,其合成路线与G相似,请以为原料设 计它的合成路线(其他所需原料自选)。 选择题(42分) 7-10:BDAC 11-13:CDB 26.(15分) (1) MnO2+4H+2Cl + - △ 2+ Mn+Cl2↑+2H2O (2分) (2)保持气压平衡,便于分液漏斗中的液体流入蒸馏烧瓶(2分) (3)BDC(2分) 起干燥作用,防止三氯化硼遇水剧烈反应(2分) (4)先熄灭C处酒精灯,将F处导管拔出,最后熄灭A处酒精灯(2分) (5)正盐 (6)5.0(2分) NaClO能使品红溶液褪色,溶液碱性越强褪色越慢(2分,每个要点1分) 27.(14分) (1)增大固液接触面积,提高镍的浸出率;(2分) (2)70、120(2分) (3)SiO2、CaSO4(2分,一个1分) (4)5.0~6.7(2分) 使Al、 3+ Fe转化为沉淀,二不能使Ni转化为沉淀(2分) 3+2+ (5)NiS+H2SO4+2HNO3=NiSO4+SO2↑+2NO↑+2H2O(2分,漏掉气体符号扣1分) (6)53.0(2分) 28.(14分) (1)-875.3(2分) (2) ①66%(2分) ②24300(2分) (3)①升高温度(2分);容器b中反应达到平衡所需时间比容器a短,且平衡时c(N2)也比容器a小,平衡逆向移动(2分);②AD (2分) (4) CO2+2H+2e=HCOOH (2分) 35.(15分) + - (1) 3 (2分); (2)正四面体形(1分);sp(1分) (3) (4)离子(1分); (2分) (1分); 108?1021(5)8(2分);(2分);Na3Li(AlH4)4(1分) 3NAa(6)3NaAlH4=Na3AlH6+2Al+3H2↑36.(15分) (1)苯甲醇(1分);溴原子、羧基(2分,写对1个给1分,多写倒扣分) (2) 加成反应(1分); (1分) (3)BD (3分,全对3分,对1个给1分,错1个倒扣1分) (4)4(2分) (5) (2分) (6) (3分) 高三理综化学模拟试卷 7、化学与社会、生活、材料、能源密切相关,下列说法不正确的是 A.一种硅酸盐矿物石棉(CaMg3Si4O2) 可表示为:CaO·3MgO·4SiO2 B.3D打印钛合金材料,可用于航空、航天等尖端领域 C.可燃冰是21世纪新型洁净能源,其组成可表示为CH4·nH2O D.纳米级材料(1nm~100nm)是一种胶体 8、对羟基肉桂酸的结构简式如图所示,下列有关对羟基肉桂酸的说法正确的是 A.分子式为C9H6O3 B.能使酸性高锰酸钾溶液褪色,但不能使溴水褪色 C.苯环上的一氯代物有2 种 D.能发生加成反应,但不能发生取代反应 9、 短周期元素X、Y、Z、M 的原子序数依次增大,元素X 的一种同位素没有中子,元素Y 的简单气 态氢化物的水溶液呈碱性,Z的电子层结构与氖相同,M 的一种同素异形体的化学式为M4,易自燃。下列判断正确的是 A.X 与Z 形成的二元化合物是离子化合物 B.Z 的单质在Y 的单质中燃烧生成Z2Y3 C.原子半径:M>Z>Y>X D.最高价氧化物对应水化物的酸性:Y 10、已知A 为常见温室气体,B 为淡黄色氧化物,C 为常见液体,D 为黄绿色气体单质,相互反应 的关系如右图所示,M 的水溶液能杀菌消毒。下列有关叙述正确的是 2+ A.4.4gA 含有4.4NA个质子 B.7.8g B 与足量A 发生反应①,共转移0.2NA 电子 C.反应③的离子方程式为:Cl2+H2OD.M 的电子式为: 11、下列实验误差分析合理的是 2H+Cl+ ClO + -- 选项 A B C D 实验目的及操作 用pH 试纸测某稀酸溶液的pH 时,先润湿试纸 误差分析 无影响 配置一定物质的量浓度的NaCl 溶液时,仰视容量瓶刻度线 偏低 测定某酸的准确浓度时,碱式滴定管未用标准液润洗 测定中和热时,忘记盖上泡沫塑料板 偏低 偏高 12、二甲醚(CH3OCH3)燃料电池的工作原理如右图,有关叙述正确的是 A.该装置能实现化学能100%转化为电能 B.电子移动方向为:a极→b极→质子交换膜→a极 C.a电极的电极反应式为:CH3OCH3+3H2O=2CO2+12e+12H D.当b电极消耗22.4LO2时,质子交換膜有4moIH通过 l3、常温下,用0.1000mol·LHCl溶液滴定10.00mL浓度为0.1000 mol·LNa2CO3溶液,所得滴定曲线 如图所示。已知H2CO3的Ka1=10 -6.4 -1 -1 +-+ ,Ka2=10 -10.2 ,下列说法不正确的是 A. m=11.6 B.当V=5 时,c(Na)>c(CO3) >c(HCO3)>c(OH)>c(H) C.若用酚酞作指示剂,溶液由红色变为浅红色时,消耗盐酸体积约为10mL D.当V=a时c(Na)>c(Cl)>c(H)=c(OH) 26、(14分)无水CaCl2具有强烈的吸湿性,在空气中易潮解,可用作干燥剂、脱水剂、混凝防冻剂等。 以工业碳酸钙矿石(含有少量SiO2 、Fe2O3、Al2O3、FeCO3等杂质)生产无水氯化钙的主要流程如下: + -+ -+ 2---+ (1)为了提高步骤(1)的反应速率,可以采取的措施是________________________。 (2)加入试剂b 的目的是使溶液酸化,试剂b 可以选择下列试剂__________(填序号)。 ①硫酸 ②硝酸 ③氢硫酸 ④盐酸 (3)写出步骤(2)的离子方程式______________________________。 (4)步骤(5)用到的操作方法有蒸发浓缩、______________________________。 (5)已知A1、Fe、Fe生成氢氧化物沉淀的pH 如下: 开始沉淀 沉淀完全 3.7 5.3 Al (OH)3 开始溶解 完全溶解 7.8 10.0 Fe(OH)2 6.5 9.7 Fe(OH)3 1.5 3.3 3+ 2+ 3+ 加入试剂a的目的是调节溶液的pH,调节pH 的范围为_______________________________。 (6)已知某一温度时Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10,向0.01 mol·L的FeCl3 溶液中加入NaOH 固体,假设溶液的体积不变,要生成Fe(OH)3沉淀,应使溶液中的c(OH)最小为__________mol·L;Fe沉淀完全时,溶液中c(OH) 最小为__________mol·L。 (7)测定样品中Cl含量的方法是:a.称取0.7500g 样品,溶解,在250mL 容量瓶中定容;b.量取25.00mL 待测液于锥形瓶中; c.用0.05000mol·LAgNO3 溶液滴定至终点,消耗AgNO3溶液体积的平均值为25.00mL。计算上述样品中CaCl2 的质量分数为________________________。 27、(15 分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的抗氧化剂(易被氧化),某研究性学习小组为了制备少量Na2S2O5, 并探究SO2 的某些性质,设计下图所示装置(夹持装置已略去)。请回答下列问题: -1 ---1 --1 3+ -38 -1 (1)向A 中滴加的硫酸最好选用__________________(填字母)。 A.98%的浓硫酸 B.70%的硫酸 C.10%的稀硫酸 (2)打开分液漏斗旋塞,发现其中的液体不能流下,应采取的操作是__________________________。 (3)关闭K1、K3,打开K2。一段时间后E 中有Na2S2O5晶体析出,装置E 中发生反应的化学方程式为__________________________。 (4)关闭K2、K3,打开K1,若探究SO2的漂白性,装置B应盛有__________溶液;若探究SO2的还原性,B 中发生反应的离子方程式可以是_____________________________________;观察到装置C 中发生的现象是__________________________。 (5)装置D和F 的作用为__________________________。 (6)设计实验验证Na2S2O5晶体在空气中已被氧化:__________________________。 (7)请指出该设计的缺陷:__________________________。 28、(14分)Ⅰ:Mo基催化剂的耐硫甲烷化反应会涉及WGS 或者RWGS 反应,主要反应式如下: (1)CO和CO2甲烷化 CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g) ΔH1=-206.2kJ/mol CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ΔH2=-165.0kJ/mol 写出CO 与水蒸气反应生成CO2和H2的热化学方程式__________________________________。 (2)CO和H2在一定条件下合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH 现在容积均为1L 的a、b、c、d、e 五个密闭容器中分别充入1molCO和2molH2的混合气体,控温,进行实验,测得相关数据如下图1和图2。 , ①该反应的ΔH__________0 (选填“<”、“>”或“=”)。 ②在500℃条件下达平衡时CO 的转化率为______________________。 ③计算在300℃条件下达平衡时K=________________________。 ④将容器d 中的平衡状态转变到容器c中的平衡状态,可采取的措施有______________________。 Ⅱ:某电解装置如图所示,X、Y 均为惰性电极: (3)若a溶液为滴有酚酞试液的NaNO3溶液,通电一段时间后X 电极及周围溶液的现象是:________________________________,Y 电极的电极反应式为______________________。 (4)若a 溶液为饱和CuCl2溶液,当电路中有0.2 mol 的电子通过时,阴、阳两电极的质量之差是__________g。 35、【化学选修3—物质结构与性质】(15 分)元素周期表中,除了22 种非金属元素外,其余的都是金 属,请根据元素周期表回答下列问题: Ⅰ.(1)基态氮原子核外共有__________种运动状态不相同的电子,该原子核外电子排布中电子在能量最低的轨道呈__________型,用n 表示能层,F 元素所在族的外围电子排布式为_________________。 (2)在元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素的性质有些相似,被称为“对角线规则”,如下表: 根据“对角线规则”写出Be(OH)2与NaOH 反应的离子方程式_________________________,硼酸(H3BO3)是一种具有片层结构的白色晶体,层内的H3BO3分子间通过氢键相连(如上图)。含1mol H3BO3的晶体中有_________mol 氢键,H3BO3中B 原子的杂化类型为_________________。 (3)以第二周期为例,除Be、N 外,其它元素的第一电离能从左到右逐渐增大的原因是________________________。 Ⅱ.近年来铁及其化合物在工农业中有广阔的应用前景。 (4)铁的一种络离子[Fe(CN)6]中Fe的配位数为6,该络离子中不存在_____________(填序号)。 A.共价键 B.非极性键 C.配位键 D. σ键 E. π 键 (5)AlCl3的熔点比NaCl 熔点低的原因是________________________。 (6)一种Al-Fe 合金的立体晶胞如图所示。若晶体的密度为ρg/cm,则此合金中最近的两个Fe 原子之间的距离为__________________cm(用含ρ的代数式表示)。 3 4-2+ 36、【化学选修5一有机化学基础】(15 分)下列有机物的合成路线中,已知: ①A 为烃类化合物,质谱图表明其相对分子质量为92,红外光谱表明分子中没有碳碳双键,核磁共振氢谱显示A有4 组峰,其峰面积之比为3∶2∶2∶1 ②E是一种烃,对H2的相对密度为14,所有原子均在一个平面内。 根据以上合成路线回答下列问题: (1)A物质的名称____________________,步骤③中的试剂a及条件是_______________________。 (2)反应②的化学方程式是________________________________。 (3) F的分子式是C4H6O2,F中含有的官能团名称是__________________________________。 (4)反应①的类型__________________________________。 (5)反应⑤的化学方程式是__________________________________。 (6)与D具有相同的分子式,含硝基(—NO2) 且苯环上有两个取代基的同分异构体还有________种(D除外)。 (7)已知:,以E 为起始原料,选用必要的无机试剂合成F,写 出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂与反应条件)。 7-13 DCADBCB 26、(除注明的以外,其余每空 2分,共 14 分) (1)把矿石磨成粉(1分) (2)④(1分) (3)2Fe+2H+ClO= 2Fe+Cl+ H2O(4)冷却结晶、过滤 (5)7.8>pH≥5.3(6)2.0×10 ;2.0×10 (7)0.9250(或92.50%) 27、(除标注外,其余每空2分,共15分) (1)B(1分) (2)拔掉分液漏斗上口的玻璃塞(或使分液漏斗玻璃塞上的凹槽或小孔对准瓶颈处的小孔) (3)SO2+Na2SO3=Na2S2O5 (4)品红溶液(1分) SO2+Br2+2H2O=2Br+SO4+4H或SO2+Cl2+2H2O=2Cl+SO4+4H或 2MnO4+5SO2+2H2O=2Mn+5SO4+4H或2Fe+SO2+2H2O=2Fe+SO4+4H(其他合理答案也给分)有淡黄色沉淀生成(1分) (5)除去多余的SO2,防止污染空气 (6)取少量Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,再滴加足量盐酸,振荡,再滴入BaCl2溶液,有白色沉淀生成 (7)AB之间、AE之间没有防倒吸装置或没有排除装置内空气,防止Na2S2O5被氧化(没有防止Na2S2O5被氧化的措施)。 28、(除注明的以外,其余每空 2分,共 14 分) Ⅰ:(1)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.2kJ/mol (2)① <(1分) ②60% ③25(mol/L)④降低温度或者增大压强 Ⅱ:(3)溶液变红、X电极上有气泡产生(1分) ;2H2O-4e=O2↑+4H(或4OH-4e=O2↑+2H2O)(2分)。 (4)6.4g 35、(除特殊标注外,其余每空 1分,共 15 分) Ⅰ.(1)7 球形 nsnp(2)Be(OH)2+ 2OH = BeO2+2H2O (2分) 3 (2分) sp (3)从左到右,随着核电荷数增加,原子半径逐渐减小,原子核对外层价电子的吸引能力逐渐增大,固元素的第一电离能从左到右逐渐增大。(2分) Ⅱ.(4)B (2分) (5)AlCl3是分子晶体,NaCl是离子晶体。 (6)3139/(2?NA) (2分) 36、(除特殊标注外,每空 2 分,共 15分) (1)甲苯(1分) NaOH水溶液 加热(2分) 2 5 -2-2 -+ ---2 -2+ 2-+ 3+ 2+ 2-+ -2-+ -2-+ -12 -11 2+ + -3+ - (2) + Cl2 +HCl (3)羧基、碳碳双键 (4)取代反应(或硝化反应)(1分) (5)(6)8 (7)过3分) CH3CH=CHCHO CH3CH=CHCOOH(3分)(写对一步得1分,最多不得超 高三理综化学模拟试卷 7.化学知识在生产和生活中有着重要的应用。下列说法正确的是( ) A.危化品仓库中的金属钠、钾着火时,可用水扑灭 剂 C.纯碱在医疗上是治疗胃酸过多的一种药剂 D.氧化铝可用来制造耐高温的实验仪器 B.自来水厂常用明矾作为天然水的消毒 8.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( ) A.100g质量分数为46%的乙醇水溶液中,含有4NA个氧原子 B.1mol Cl2溶于水,溶液中Cl、HClO、ClO 粒子数之和小于2NA C.2.24 L(标准状况)2H2中含有0.2NA个中子 D.25℃时Ksp(CaSO4)=9×10,则该温度下CaSO4饱和溶液中含有3×10NA个Ca 9.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的某种单质是自然界中最硬的物质,X的某种单质 是生物呼吸必需的气体,Y是活泼的金属元素,Z元素原子的K层和M层电子数相同。下列说法正确的是( ) A.X、Y、Z的简单离子半径由大到小的顺序是Y>Z>X B.含有Y的盐溶液可能呈酸性、碱性或中性 C.W的简单氢化物的热稳定性比X的强 D.WX2跟X、Y形成的化合物发生的反应都不是氧化还原反应 10.下列关于有机化合物的说法正确的是( ) A.环己烷的二氯代物和十氯代物均只有4种 C.蔗糖是葡萄糖的同系物 B.油脂在水解过程中发生了加成反应 D.溴水可用来区分乙醇、乙酸、苯 -6 -3 2+ -- 11.一种Cu-Li可充电电池的工作原理如图所示,其中非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片(LISICON)隔开。下列说法正确的是( ) A.陶瓷片允许水分子通过 B.电池充电时,阴极反应为Li+e=Li D.电池充电时,接线柱B应与外接直流电源的负极相 + - C.电池放电时,N极发生氧化反应 连 12.下列实验中,对应的现象以及结论都正确但两者不具有因果关系的是( ) 选项 A 实验 向NaAlO2溶液中持续通入气体CO2 现象 产生白色沉淀,且沉淀不消失 结论 CO2是酸性氧化物 B 向某溶液中加入Cu和浓H2SO4 试管口有红棕色气体产生 原溶液中含有NO3 -C D 将镁片投到NH4Cl溶液中 向浓度均为0.1mol·L的MgCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入氨水 -1产生大量气池 先出现蓝色沉淀 NH4Cl水解,溶液呈酸性 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2] 13.常温下,向1L0.1 mol·L一元酸HR溶液中逐渐通入氨气[已知常温下Kb(NH3·H2O)=1.76×10],使溶 液温度和体积保持不变,混合溶液的pH 与离子浓度变化的关系如下图所示。下列叙述正确的是( ) -1-5 A.0.1 mol·LHR溶液的pH约为5 --1 + B.HR 为弱酸,常温时Ka(HR)=1.0×10 D.当c(HR)=c(R)时,溶液呈中性 - -7 C.当通入0.1mol NH3时,溶液中c(R) 26.(14分) 工业上用废弃固体(含有Cu2S、Al2O3、Fe2O3、SiO2 等)制取粗铜、绿矾(FeSO4·7H2O)和明矾 [KAl(SO4)2·12H2O],操作流程如下: (1)气体a是 (写化学式,下同),试剂X是 (已知X是一种盐),固体C是。 (2)明矾可以净水,明矾净水的原理是 (用离子方程式表示)。 (3)利用反应2Cu+O2+2H2SO4 △ 2CuSO4+2H2O可制备CuSO4,若将该反应设计成原电池,该电池的正极反 应式为 。 (4)取少量产品绿矾,加水溶解后再滴入几滴KSCN溶液,若产品绿矾中不含有Fe,观察到的现象为 ;若在产品绿矾的水溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,观察到的现象为 ,原因是 (用离子方程式表示)。 (5)已知绿矾受热分解的化学方程式为2FeSO4·7H2O △ 3+ Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O。称取3.5g产品绿矾, 加热分解至恒重后(杂质受热不分解),将反应所得的气体缓缓通入盛有足量蒸馏水的锥形瓶中,再用0.1000 mol·L的酸性KMnO4溶液滴定,滴定到终点时消耗酸性KMnO4溶液的体积为25.00mL, -1 则产品绿矾的纯度为 (保留三位有效数字)。 27.(15分)为有效提升空气质量,国家强制各燃煤企业要对燃媒烟气进行脱硫、脱硝处理后排放。回答 下列问题: (1)燃煤烟气“脱硝”中涉及到的部分反应如下: a.4NH3(g)+6NO(g)b.4NH3(B)+5O2(g)c.N2(g)+O2(g) 5N2(g)+6H2O(g)△H1 4NO(g) +6H2O(g) △H2=-925 kJ·mol 2NO(g) △H3=+175kJ·mol -1 -1 -1 则△H1= kJ·mol。 (2)向某恒容密闭容器中加入2molNH3、3molINO,在适当条件下发生(1)中反应a,反应过程中NO的平衡转化率随温度T、压强p的变化曲线如图1所示: ①p1 p2(填 “>”“ <” 或“=”)。 ②若在压强为p2、温度为600℃时,达到平衡时反应体系内化学能降低了300kJ,则NO的转化率为 。 ③600℃时,下列各项数据中能表明该反应已达到化学平衡状态的是 (填标号)。 a.水与NO的生成速率相等 b.混合气体的密度保持不变 c.NH3、N2生成速率比为5∶4 d.容器的总压强保持不变 (3)将2molN2、3molH2O(g)、0.5molNO的混合气体置于x、y、z三个容积相同的恒容密闭容器中,控制适当的条件发生反应,反应过程中c(NO)随时间的变化如图2所示。 ①在建立平衡的过程中,三个容器中反应速率的相对大小为 。 ②与y容器中反应相比,z容器中反应改变的条件及判断依据分别是 。 (4)2000℃下,在一个2L的密闭容器里发生(1)中反应c,起始时氮气和氧气的浓度均为0.69 mol·L,达到平衡时NO的浓度为0.18 mol·L,期2000℃时该反应的平衡常数K= 。 (5)将NO、NO2用NaOH溶液吸收也可消除氮氧化物污染,适当比例的NO、NO2通入NaOH溶液中可得到一种盐X,则该盐的化学式为 。 28.(14分)已知:氮化铝(AlN)溶于强酸产生铵盐,溶于强碱生成氨气。 (I)AlN与NaOH溶液反应的化学方程式为 。 -1 -1 (2)甲同学通过测定AlN与NaOH溶液反应产生氨气的质量来测定AlN的纯度(假设杂质不参与反应,忽略NH3在强碱性溶液中的溶解),实验装置如下: ①选择上图中合适的装置,其连接顺序为 (按气流从左到右方向,填标号,某些装置可重复使用)。 ②装置A中干燥管的作用是 。 (3)乙同学通过测定氨气体积来测定AlN的纯度。 ①导管a的作用 是 。 ②读数前,需要进行的操作是 。 ③若称取样品的质量为mg,量气管中测定的气体体积为VmL,该实验条件下的气体摩尔体积为VmL·mol,则AlN的质量分数为 ;若读取量气管中气体的体积时,液面左高右低,则测得的AlN的纯度 (填“偏大”“偏小”或“无影响\。 35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分) 铜、银、金与社会生活联系密切。 (1) 在周期表中, 铜、银、金位于同一族,它们基态原子的外围电子排布式的通式为 (用n表示电子层数),它们位于元素周期表的 区。 (2)化学上,银氨溶液可以检验醛基的存在,例如:H3CHO+2Ag(NH3)2OH CH3COONH4+2Ag↓+3NH3 -1 +H2O。1个CH3CHO分子中所含π键的数目为 ,碳原子的杂化轨道类型为 ;CH3 CH2OH、CH3CHO的相对分子质量仅相差2,但沸点相差很大(分别为78.5℃,20.8℃),其主要原因是 ;NH3的VSEPR模型为 。 (3)金不溶于硝酸,但溶于“王水”,发生反应:Au+4HCl+HNO3=H[AuCl4]+NO↑+2H2O。金溶于王水的主要原因是形成了[AuCl4],提高了金的活动性。在[AuCl4]中,金离子的配位数为 ,画出该配离子的结构式: 。 (4)金、银、铜都有良好的延展性,解释其原因: 。 - (5)金、银的一种合金具有较强的储氢能力。该合金的晶胞为面心立方结构,银原子位于面心,金原子位于顶点。若该晶胞边长为anm,金、银原子的半径分别为bnm、cnm。则该晶胞的空间利用率(φ) 为 (用含a、b、c和圆周率π的式子表示 )。 36.[化学——选修5:有机化学基础](15分) H 是一种能模拟臭虫信息素以诱捕臭虫的化学物质,可由下列反应路线合成: 回答下列问题: (1)A、B、C、D均含有一种相同的官能团,该官能团是 (写名称),B的结构简式为 。 (2)由C生成D的化学方程式为 。 (3)E→F的反应类型是 ,E在通常条件下与HBr反应主要生成F的同分异构体I,I的化学名称是 。 (4)研究表明,具有反式结构的H才具有诱使臭虫的作用,写出其结构简式: 。 (5)C的同分异构体中,不含有C中所有官能团的有 种,其中能发生银镜反应的是 (写结构简式,下同),核磁共振氢谱只有1组峰的是 。 7-10 DDBA 11-13 BAC 26.(1)SO2(1分) KHSO4(2分) H2SiO3(1分) (2)Al+3H2O -+ 3+ Al(OH)3(胶体)+3H(2分) + (3)O2+4e+4H=-2H2O(2 分) (4)溶液不变红(1分)高锰酸钾溶液的紫色褪去(1分) 5Fe+MnO4+8H=5Fe+Mn+4H2O(2分) (5)99.3%(2分) 27.(1)-1800(2分) (2)①>(2分) ②33.3%(2分) ③ad(2分) (3)①x>y>z(2分) ②降低温度,z容器达到平衡所用时间比y容器中长,平衡时c(NO)也比y容器中的低(2分) (4)0.09 (2 分 ) (5)NaNO2(1分) 2+ -+ 3+ 2+ 28. (1)AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑(3分) (2) ①DBCAC(2分) ②防止倒吸、导气(2分) (3)①保持烧瓶与分液漏斗的压强相同,使分液漏斗中的液体能顺利留下;消除由于加入NaOH溶液而 引起的氨气体积误差(2分) ②恢复至室温,上下调节量气管,使量气管中的液面与干燥管中的液面相平(2分) ③41V/(1000mVm)×100%(2分) 偏大(2分) 35.(1)(n-1)dns(1分) ds(1分) (2)1(1分) sp、sp(3分) CH3CH2OH分子间存在氢键,CH3CHO分子间无氢键(2分) 四面体形(1分) 3 2 10 1 (3)4(1分) (1分) (4)金、银、铜受到外力作用时,晶体中的各原子层就会发生相对滑动,但不会改变原来的排列方式,金属键仍然存在(2分) (5)×100% (3分) C-CH2Br(1分) 2CH C-CHO+2H2O(2分) 36.(1)碳碳三键(1分) CH (2)2CH C-CH2OH+O2 (3)加成反应 2-溴丙烷(各1分) (4) (2分) (5)5 CH2=CH-CHO (各2分)
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