1、 2019-2020 学年学年下下学期好教育云平台学期好教育云平台 5 月内部特供卷月内部特供卷 高三化学(高三化学(四四) 注意事项:注意事项: 1答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形 码粘贴在答题卡上的指定位置。 2选择题的作答:每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 N
2、a 23 Al 27 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Ba 137 一、选择题(每小题一、选择题(每小题 6 分,共分,共 42 分)分) 7化学与生产生活关系密切。下列有关说法错误的是 A港珠澳大桥使用的超高分子量聚乙烯纤维属于有机高分子化合物 B质谱法是测定有机物相对分子质量及确定化学式的分析方法之一 C“玉兔二号”月球车使用的帆板太阳能电池的材料是 2 SiO D宋 王希孟千里江山图卷中绿色颜料“铜绿”的主要成分是碱式碳酸铜 【答案】C 【解析】 A 聚乙烯纤维的相对分子质量在 10000 以上, 为合成高分子化合物, 故 A 正确; B 质 谱法是纯物质鉴定的最有力工具之一,其中
3、包括相对分子量测定、化学式的确定及结构鉴定等,故 B 正确;C硅为良好的半导体材料,能制造太阳能电池板,所以“玉兔号”月球车上的太阳能电池的 材料是硅,故 C 错误;D铜绿的主要成分是碱式碳酸铜,则绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸 铜,故 D 正确;答案选 C。 8设 A N为阿伏加德罗常数的值。化工厂常用浓氨水来检验氯气管道是否发生泄漏,其原理是: 2342 =3Cl +8NH6NH Cl+N。下列说法正确的是 A如果氯气管道漏气,则会看到有大量白雾生成 B反应中每形成1molNN键,转移电子数为 A 6N C0.1mol L1的 4 NH Cl溶液中,NH+ 4的数目小于 A 0.1N D
4、该反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 38 【答案】B 【解析】A如果氯气管道漏气,遇氨气可立刻化合生成氯化铵固体小颗粒,会看到有大量白 烟生成,不是白雾,故 A 错误;B反应中每形成1molNN键,即每生成 1mol 氮气,氮元素由-3 价变为0价, 转移电子的物质的量=1mol 2 3=6mol, 则个数为6NA, 故B正确; C 0.1mol L1的 4 NH Cl 溶液体积未知,无法计算 NH+4的数目,故 C 错误;D反应中 Cl2为氧化剂,NH3为还原剂,由方程 式可知,当有 8mol NH3参加反应,有 2mol 被氧化,则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 3:2,故
5、D 错误;答案选 B。 9乙酸异戊酯是蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室中可利用乙酸和异戊醇 制备乙酸异戊酯,装置图(夹持装置略)和所用药品有关数据如下。下列说法正确的是 药品 密度/(g cm3) 沸点/ 水中溶解性 异戊醇 0.8123 131 微溶 乙酸 1.0492 118 易溶 乙酸异戊醇 0.8670 142 难溶 A反应方程式为 CH3COOH+ B实验时,冷凝水应从直形冷凝管的 b 口通入 C异戊醇的同分异构体中属于醇类的有 7 种 D反应后,取中物质经水洗、碱洗和蒸馏可提纯乙酸异戊酯 【答案】C 【解析】 A 乙酸和异戊醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成乙酸异戊酯
6、和水, 反应方程式为 CH3COOH+H2O,故 A 错误;B实验时,为保 证较好的冷凝效果,冷凝水应下进上出,从直形冷凝管的 a 口通入,故 B 错误;C异戊醇的同分 异构体中:以正戊烷基和羟基构成的结构有 3 种,以异戊烷基与羟基构成的结构除异戊醇自身外有 此卷只装订不密封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 好教育云平台 内部特供卷 第 3 页(共 18 页) 好教育云平台 内部特供卷 第 4 页(共 18 页) 3 种, 以新戊烷基与羟基构成的结构有 1 种, 则其同分异构体中属于醇类的有 7 种, 故 C 正确; D 乙 酸异戊酯在碱性条件下可水解,不应用碱洗,故 D 错误;答案选
7、 C。 10微生物燃料电池(MFC)为可再生能源的开发和难降解废弃物的处理提供了一条新途径。某 微生物燃料电池示意图如图所示(假设废弃物为乙酸盐)。下列说法错误的是 A甲室菌为好氧菌,乙室菌为厌氧菌 B甲室的电极反应式为 -+- 322 CH COO +2H O-8e =2CO +7H C该微生物燃料电池(MFC)电流的流向:由 b 经导线到 a D电池总反应式为 -+ 3222 CH COO +2O +H =2CO +2H O 【答案】A 【解析】根据图示,氢离子向乙室移动,原电池中,阳离子向正极移动,a 为负极,b 为正极。 A根据图示,甲室再无氧条件下发生反应,菌为厌氧菌,乙室有氧气参与
8、电极反应,菌为好氧菌, 故 A 错误;B根据图示,甲室中电极为负极,乙酸盐失去电子生成二氧化碳和氢离子,电极反应 式为 -+- 322 CH COO +2H O-8e =2CO +7H,故 B 正确;C原电池中电子由负极流向正极,即由 a 经 导线到 b,电流方向与电子流向相反,该微生物燃料电池(MFC)电流的流向:由 b 经导线到 a,故 C 正确;D根据图示,该燃料电池负极反应为 -+- 322 CH COO +2H O-8e =2CO +7H,正极反应为: O2+4H+4e=2H2O,电池总反应式为 -+ 3222 CH COO +2O +H =2CO +2H O,故 D 正确;答案选
9、A。 11XYZ、 、和W为原子序数依次增大的短周期元素,X Z、同主族且能形成离子化合物, Y的最外层电子数是XZ、质子数之和的一半,W原子的核外电子数为偶数。四种元素组成的一 种化合物M具有下列性质。下列说法正确的是 白色沉淀 滴加澄清石灰水 M 滴加少量溴水 溶液褪色并产生气泡 A原子半径:WZYX BM使溴水褪色体现氧化性 C简单氢化物的稳定性:WY DY与XZW、 、 均能形成具有漂白性的物质 【答案】D 【解析】XYZ、 、和W为原子序数依次增大的短周期元素,XZ、同主族且能形成离子化合 物,X 为 H 元素,W原子的核外电子数为偶数,则 W 可能为 S 元素,Y的最外层电子数是X
10、Z、 质子数之和的一半,则 Y 为 O 元素,Z 为 Na 元素,四种元素组成的一种化合物M具有以上性质, 则可确定以上分析符合。AH 元素为半径最小的元素,电子层数越多,半径越大,短周期中 Na 原 子半径最大,则原子半径:NaSOH,即 ZWYX,故 A 错误;BM为亚硫酸氢钠, 使溴水褪色体现还原性,溴单质具有氧化性,故 B 错误;C非金属性越强,简单气态氢化物的稳 定性越强,非金属性:YW,则简单氢化物的稳定性:YW,故 C 错误;DO 与 H、Na、S 分 别可形成 H2O2、Na2O2、SO2均具有漂白性,故 D 正确;答案选 D。 12下列有关实验现象和解释或结论都正确的是 选项
11、 实验操作 现象 解释或结论 A 取硫酸催化淀粉水解的反应液,滴 入少量新制 Cu(OH)2悬浊液并加热 有砖红色沉淀生成 葡萄糖具有还原性 B NaAlO2溶液与 NaHCO3溶液混合 有白色絮状沉淀生成 二者水解相互促进生成 氢氧化铝沉淀 C 将充满 NO2和 N2O4混合气体的密 闭玻璃球浸泡在热水中 红棕色变深 反应 2NO2(g) N2O4(g)的 H0 D 向 FeCl3饱和溶液中滴入足量浓氨 水,并加热至刚好沸腾 得到红褐色透明液体 得到 Fe(OH)3胶体 【答案】C 【解析】A向淀粉的酸性水解液中先加入氢氧化钠溶液中和,然后再滴入少量新制 Cu(OH)2 悬浊液并加热,出现砖
12、红色沉淀,可以检验水解产物葡萄糖,否则酸与氢氧化铜反应,影响了实验 结果,故 A 错误;BNaAlO2溶液与 NaHCO3溶液混合,反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠,是强酸 制取弱酸,不是双水解原理,故 B 错误;C充满 NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中,颜色加深,说 明升高温度平衡向生成二氧化氮的方向移动, 则 2NO2(g)N2O4(g)的 H0, 故 C 正确; D FeCl3 饱和溶液中逐滴滴入足量浓氨水,发生反应生成沉淀,不能得到胶体,应将 FeCl3饱和溶液加入沸水 中发生水解制备氢氧化铁胶体,故 D 错误;答案选 C。 13常温下,向20mL浓度均为 0.1mol L1 HX 和 3
13、CH COOH的混合溶液中滴加 0.1mol L1的 32 NHH O, 测得混合溶液的电阻率(溶液的电阻率越大, 导电能力越弱)与加入氨水的体积V的关系 如图所示(忽略混合时体积变化),下列说法正确的是 A常温下,0.1mol L1 HX 的pH比同浓度 3 CH COOH的pH大 Ba c 过程中水的电离程度先减小后增大 Cc点溶液中, -+ 34 c CH COO+c X=c NH Dd点时, +-1 324 2c NHH O +2c NH=0.15mol L 【答案】D 【解析】A若 HX 和 CH3COOH 都是弱酸,则随着 NH3H2O 的加入,酸碱反应生成盐,溶液 导电性将增强、
14、电阻率将减小,但图象上随着 NH3H2O 的加入溶液电阻率增大、导电性反而减弱, 说明原混合溶液中离子浓度更大, 即HX为强电解质, 常温下, 0.1mol/L HX的pH比同浓度CH3COOH 的 pH 小, 故 A 错误; B 酸或碱都抑制水的电离, 滴加 NH3H2O 溶液的过程: ac 为 HX 和 CH3COOH 转化为 NH4X、CH3COONH4的过程,溶液的酸性减弱,水的电离程度增大,故 B 错误;C根据分 析, c 点溶液中溶质为 NH4X、 CH3COONH4, 且二者的物质的量相等, 溶液为酸性, 即 c(H+)c(OH), 溶液中存在电荷守恒:c(NH+4)+c(H+)
15、=c(OH)+c(X)+c(CH3COO),则 c(NH+ 4)c(X )+c(CH 3COO ), 故 C 错误;Dd 点溶液中溶质为等物质的量浓度的 NH4X、CH3COONH4、NH3H2O,040mL 时, NH3H2O转化为NH+4, 4060mL时, NH3H2O过量, d点时, 溶液体积共为80mL, + 324 0.1mol/L 0.02L0.1mol/L 0.04L 2c NHH O +2c NH=2+2=0.15mol/L 80mL80mL + 324 0.1mol/L 0.02L0.1mol/L 0.04L 2c NHH O +2c NH=2+2=0.15mol/L 80
16、mL80mL 故 D 正确;答案选 D。 二、非选择题(共二、非选择题(共 43 分)分) 26(15 分)硫酸镍广泛应用于电镀、电池、催化剂等工业。某科研小组以粗硫酸镍(含 2+3+2+2+2+ CuFeCaMgZn、等)为原料, 经如图一系列除杂过程模拟精制硫酸镍工艺。 回答下列 问题。 (1)滤渣 1 的主要成分是_(写化学式),写出“硫化除铜”过程生成含铜物质反应的离子 方程式_。 (2)“氧化除杂”时加入 2 Cl和 2 Ni(OH)的主要作用是_。 (3)已知 25 C时, -11 2sp KCaF =3.95 10; -9 sp2 KMgF =6.40 10。则“氟化除杂”过后滤
17、液 3 中 2+ 2+ c Ca = c Mg _。 (4)“萃取”时使用萃取剂R在硫酸盐中对某些金属离子的萃取率与溶液pH的关系如图。则实验 时需控制的pH适宜范围是_(填字母序号)。 A12 B34 C45 D56 (5)将萃取后所得富含硫酸镍的溶液经操作 A 可得硫酸镍晶体,则操作 A 为_、_、过滤、洗 涤等。 (6)称取2.000g硫酸镍晶体(42 NiSO6H O)样品溶解,定容至250mL。取25.00mL试液,用 -1 0.0200mol L 的 22 EDTA Na H Y标准溶液滴定至终点。重复实验,平均消耗EDTA标准溶液体 积为36.50mL。反应为 2+2-2-+ 2
18、 Ni +H Y =NiY +2H。计算样品纯度为_。(不考虑杂质反应) 【答案】(1)CuS 和 S H2S+Cu2+=CuS+2H+ (2) 2 Cl的作用是将滤液中 Fe2+氧化为 Fe3+, 2 Ni(OH)的作用是调节溶液 pH 值,使 Fe3+转化 为氢氧化铁沉淀除去 (3)6.17 10-3 (4)B 好教育云平台 内部特供卷 第 7 页(共 18 页) 好教育云平台 内部特供卷 第 8 页(共 18 页) (5)蒸发浓缩 降温结晶 (6)96.0% 【解析】粗硫酸镍(含 2+3+2+2+2+ CuFeCaMgZn、等)加水和硫酸进行酸浸溶解,得到含有 Ni2+、Cu2+、Fe3
19、+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、SO42-等离子的浸出液,向浸出液中通入 H2S 气体,Cu2+转化 为 CuS 沉淀除去,同时 Fe3+可与 S2-发生氧化还原反应生成 Fe2+和 S 单质,过滤后得到滤液 1 和滤渣 1, 滤渣 1 为 CuS 和 S, 滤液 1 中含有 Ni2+、 Fe2+、 Ca2+、 Mg2+、 Zn2+、 SO42-, 向滤液 1 中加入 Ni(OH)2 和 Cl2, Cl2将滤液中 Fe2+氧化为 Fe3+, 用 Ni(OH)2调节溶液 pH 值, 使 Fe3+转化为氢氧化铁沉淀除去, 再进行过滤得到滤液 2,向其中加入 NiF2,使滤液 2 中的 Ca2+、
20、Mg2+转化为 CaF2、MgF2沉淀除去, 再次进行过滤得到滤液 3,向滤液 3 中加入有机萃取剂,使滤液 3 中的 Zn2+转移至有机相中分液除 去,最后对水溶液进行蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤等操作得到产品硫酸镍晶体,据此分析解 答。(1)根据分析,滤渣 1 的主要成分是 CuS 和 S,“硫化除铜”过程中,向浸出液中通入 H2S 气体, Cu2+转化为 CuS 沉淀除去,离子方程式 H2S+Cu2+=CuS+2H+;(2)根据分析,“氧化除杂”时加入 Cl2 将滤液中 Fe2+氧化为 Fe3+, 用 Ni(OH)2调节溶液 pH 值, 使滤液 1 中的 Fe3+转化为氢氧化铁沉淀除去
21、; (3)已知 25 C时, -11 2sp KCaF =3.95 10; -9 sp2 KMgF =6.40 10。则“氟化除杂”过后滤液 3 中 s 2+2+2- -11 2 -9 2+2+2- sp p 2 c Cac CacKCaF 3.95 10 = KMgF6.40 10c Mgc Mg F cF =6.17 10-3; (4)在该工艺流程中, “萃取” 操作的目的是使滤液 3 中的 Zn2+转移至有机相中分液除去,流程的最终目的是制得硫酸镍,结合金 属离子的萃取率与溶液pH的关系如图所示,当控制实验时的pH为 34 左右可以使滤液中的 Cu2+、 Ca2+、Zn2+等离子的萃取除
22、杂率最好,故答案选 B;(5)根据分析,将萃取后所得富含硫酸镍的溶液 经操作 A 可得硫酸镍晶体,则操作 A 为蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤等操作得到产品硫酸镍晶 体; (6)根据题意, 取25.00mL试液, 消耗 EDTA 标准液的物质的量=0.02mol/L 0.0365L=7.3 10-4mol, 根据反应 2+2-2-+ 2 Ni +H Y =NiY +2H,25mL 试液中 n(Ni2+)=n(EDTA)= 7.3 10-4mol,则 250mL 试液 中硫酸镍晶体的质量= 250 25 7.3 10-4mol 263=1.9199g,则样品纯度为= 1.9199g 2.000g
23、 100%96%。 27(14 分)某小组探究 23 Na SO溶液和 3 KIO溶液的反应原理。 (实验一)将含淀粉的 -1 23 0.01mol L Na SO溶液加入 -1 3 0.01mol L KIO酸性溶液(过量)中,混 合后约 5 秒内无明显变化,随后有少量蓝色出现并迅速变蓝。 (1)溶液变蓝,说明 3 KIO具有_性。 (2)查阅文献: 反应: -2-2- 334 IO +3SO =I +3SO 慢 反应: - 3 IO +I +_=_+_ 较快 反应: 2-2-+ 2324 I +SO +H O=2I +SO +2H 快 写出酸性条件下,反应的离子方程式_。 (3)向实验一所
24、得蓝色溶液中加入少量 23 Na SO溶液, 蓝色迅速褪去, 后又变蓝色。 据此得出 2 I氧 化性比 - 3 IO强,该结论_(填“合理”或“不合理”),理由是_。 (4)为了进一步研究 23 Na SO溶液和 3 KIO溶液的反应原理,设计如下实验。 (实验二)装置如图所示,K闭合后,电流表的指针偏转情况记录如表: 表盘 时间/min 1 0t 23 t t 4 t 偏转位置 右偏至“Y”处 指针回到“0”处,又 返至“X”处;如此周 期性往复多次 指针归零 K闭合后,检验 b 极附近溶液存在放电产物 2- 4 SO的实验操作是_。 1 t时,直接向 a 极区滴加淀粉溶液,溶液未变蓝。取
25、a 极附近溶液于试管中,滴加淀粉溶液, 溶液变蓝。判断 - 3 IO在 a 极放电的产物是_。 (5)下列关于上述实验解释合理的是_(填字母序号)。 A实验一中:5 秒内无明显变化,可能是因为反应的活化能太小,反应速率太慢 B实验二中:指针回到“0”处,可能是因为反应比反应快,导致 - 3 IO难与 2- 3 SO发生反应 C实验二中:又返至“X”处,可能是因为发生了反应,重新形成了原电池 【答案】(1)氧化 (2) 322 IO5I6H3I3H O (3)不合理 由于反应比反应快,故现象显示 2 I与 2 3 SO 的反应,但速率快不能说明氧 化性就强 (4)取样于试管中,先加入过量稀HCl
26、除去 2 3 SO ,再滴加少量 2 BaCl溶液,有白色沉淀生成 I (5)BC 【解析】(1)溶液变蓝,说明生成碘单质, 3 KIO转化为 I2,I 元素的化合价降低,得电子,被还 原,则 3 KIO表现氧化性;(2)IO 3在酸性溶液氧化 I 生成碘单质,根据氧化还原反应电子得失守恒和 物料守恒,离子反应为:IO3+5I+6H+=3I2+3H2O;(3)由于反应比反应快,故现象显示 I2与 2 3 SO 的反应,但速率快不能说明氧化性就强,故该结论不合理;(4)检验 SO2 4可使用盐酸酸化的 BaCl2 溶液,操作为:取 b 极附近溶液于试管中,先加入过量稀HCl除去 2 3 SO ,
27、再滴加少量 BaCl2溶液, 有白色沉淀生成,则证明 b 极附近溶液存在放电产物 SO2 4;t1时,从 a 极区取溶液于试管中,滴 加淀粉溶液,溶液变蓝,有碘单质生成,直接向 a 极区滴加淀粉溶液,溶液未变蓝,无碘单质,故 说明 IO3在 a 极放电的产物是 I,生成的 I与 IO 3生成了碘单质;(5)A实验一中,5 秒之前,过量 的 KIO3酸性溶液与 Na2SO3溶液反应,Na2SO3反应完全,得到 I,5 秒后 I与多余的 KIO3反应得到 碘单质,溶液变蓝,5 秒内无明显变化,与活化能无关,与是否产生碘单质有关,故 A 错误;B实 验二中:0t1,Na2SO3溶液和 KIO3溶液在
28、两极放电分别得到 SO2 4、I ,t 2t3,a 极 I 与 IO 3反应, 可能是因为反应比反应快,b 极 Na2SO3未参与反应,外电路无电流通过,指针回到“0”处,故 B 正确;C实验二中:I-反应完全后,Na2SO3溶液和生成的 I2在两极放电,发生了反应,重新形成 了原电池,又返至“X”处,故 C 正确;答案选 BC。 28(14 分) 甲醇是一种可再生能源, 具有广阔的开发和应用前景, 可用 232 Pt/Al OPd/CRh/SiO、 等作为催化剂,采用如下反应来合成甲醇: -1 23 2H (g)+CO(g)CH OH(g)H=107kJ mol僔 -1 23 2H (g)+
29、CO(g)CH OH(g)H=107kJ mol僔 H=107kJ mol1 (1)下表是有关化学键的键能数据,计算表中的 a=_。 化学键 HH OH C H C O 键能 E/(kJ mol1) 436 462.8 a 1075 351 (2)将 2 n(CO):n H=1:2的混合气体, 匀速通过装有催化剂的反应器反应(如图甲), 反应器温度变 化与从反应器排出气体中 3 CH OH的体积分数 关系如图乙,(CH3OH)变化的原因是_。 (3)某学习小组模拟工业合成甲醇的反应,在2L的恒容密闭容器内充入1molCO和 2 2molH, 加入合适催化剂后在某温度下开始反应,并用压力计监测容
30、器内压强的变化如表: 反应时间/min 0 5 10 15 20 25 压强/MPa 12.6 10.8 9.5 8.7 8.4 8.4 从反应开始到20 min时,CO的平均反应速率为_,该温度下的平衡常数K为_。 (4)另将CO和 2 H加入密闭容器中,在一定条件下发生上述反应。平衡时CO的体积分数(%)与 温度和压强的关系如图所示(虚线框表示没有测定该条件下的数据)。 123 TTT、 、由大到小的关系是_,判断理由是_。 【答案】(1)413.4 (2)温度低于 a T时未达平衡, 温度升高、 反应速率加快, 3 CH OH的体积分数增大; 高于 a T时, 温度升高平衡逆向移动, 3
31、 CH OH的体积分数减小 (3) 11 0.0125mol Lmin 2- 2 4 Lmo l (4) 321 TTT 压强越大,CO的体积分数越小, 123 TTT、 、对应的CO的体积分数逐 渐增大,该反应向逆反应方向移动,则 321 TTT 【解析】(1)已知 -1 23 2H (g)+CO(g)CH OH(g)H=107kJ mol僔 -1 23 2H (g)+CO(g)CH OH(g)H=107kJ mol僔 H=107kJ mol1,由于H=反应物总键能- 生成物总键能=(2 436+1075)kJ mol1-(3a+462.8+351)kJ mol1=-107kJ mol1,解
32、得 a=413.4kJ mol1; (2)反应 -1 23 2H (g)+CO(g)CH OH(g)H=107kJ mol僔 -1 23 2H (g)+CO(g)CH OH(g)H=107kJ mol僔 H=107kJ mol1为放热反应,(CH3OH)变化的原因是: 好教育云平台 内部特供卷 第 11 页(共 18 页) 好教育云平台 内部特供卷 第 12 页(共 18 页) 温度低于 a T时未达平衡,温度升高、反应速率加快, 3 CH OH的体积分数增大;高于 a T时,温度升 高平衡逆向移动, 3 CH OH的体积分数减小;(3)根据表格分析反应进行到 20min 时达到平衡状态, 初
33、始体系压强为 12.6MPa,平衡时体系的压强为 8.4 MPa,设平衡时 CO 物质的量变化量为 x,列“三 段式”: 23 mol210 2H (g)+C mol2 O(g)CH OH( xxx mol2 g xx ) 2x1 始 变 平 结合相同条件下压强之比等于物质的量之比,则 2+112.6 = 2 M -2x+1-x+x8 Pa .4MPa ,解得 x=0.5mol,则 v(CO)= c t = 0.5mol 2L 20min =0.0125mol/(Lmin),平衡常数 K= 2-2 2 0.5mol 2L =4L mol 1mol0.5mol 2L2L ;(4)根据反 应 -1
34、 23 2H (g)+CO(g)CH OH(g)H=107kJ mol僔 -1 23 2H (g)+CO(g)CH OH(g)H=107kJ mol僔 H=107kJ mol1,压强越大,平衡正向移动,CO的体积分 数越小,根据图像, 123 TTT、 、对应的CO的体积分数逐渐增大,说明该反应向逆反应方向移动, 该反应正向放热,升高温度,平衡逆向移动,则 321 TTT 。 三三、选考题(共选考题(共 15 分,请考生从分,请考生从以下以下题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。 )题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。 ) 35【化学【化学物质结构与性质】(物质结构与
35、性质】(15 分)分) 铁、铜及其化合物应用广泛。回答下列问题: (1)基态铁原子核外最后一个电子填充在_(填能级符号),含有_个成单电子, 具有磁性。 (2)铁氰化钾 36 KFe(CN)是检验 2 Fe 的重要试剂。 铁氰化钾中,所涉及的元素的第一电离能由大到小的顺序为_。 铁氰化钾中,不存在_(填字母标号)。 A离子键 B 键 C 键 D氢键 E.金属键 (3)血蓝蛋白是某些节肢动物体内能与氧气可逆结合的一种铜蛋白,其部分结构示意图如图。其 中Cu的化合价为_价,N的杂化类型是_。 (4) x CaCu合金可看作由如图所示的(a)、(b)两种原子层交替堆积排列而成。图中虚线构建的六 边形
36、,表示由这两种层平行堆积时垂直于层的相对位置;(c)是由(a)和(b)两种原子层交替堆积成 x CaCu合金的晶体结构图。在这种结构中,同一层的CaCu距离为294pm。 x CaCu合金中x=_。 同一层中,Ca原子之间的最短距离是_pm,设 A N为阿伏加德罗常数的值,若要 求算 x CaCu晶体的密度,还需要知道的物理量是_(钙、铜元素的相对原子质量为已知量)。 【答案】(1)3d 4 (2)NCFeK DE (3)+1 23 spsp、 (4)5 294 3 上下两层Ca Ca之间的最短距离或上下两层CaCu之间的最短距离 【解析】(1)基态铁原子核外电子排布式为 1s22s22p63
37、s23p63d64s2,3d 能级的能量高于 4s 能级, 则先填充 4s 能级,最后填充 3d 能级,根据泡利原理和洪特规则,3d 能级上有 4 个单电子;(2)铁 氰化钾中,所涉及的元素有 Fe,K,C,N,金属原子的第一电离能小于非金属原子,同周期的 C 和 N,第一电离能 NC,同周期的 K,Fe,第一电离能呈现增大的趋势,由此判断;所以所涉及的元 素的第一电离能由大到小的顺序为:NCFeK,铁氰化钾属于配合物,由 K+、Fe3+和 CN构 成,是离子化合物,存在离子键,含有 CN,CN中存在 CN 三键,一个 CN 由 1 个 键和 2 个 键组成,化合物中不存在氢键和金属键,答案选
38、 DE;(3)如结构示意图所示,其中Cu与氮原子形成 配位键,带一个单位正电荷,所带电荷来自于铜,其中Cu的化合价为+1 价;与铜相结合的N氮原 子与碳原子形成碳氮双键,为 sp2杂化,与氢结合的氮原子,成键电子对数为 3,孤电子对数为 1, 结构类似氨气,氮原子为 sp3杂化;(4)该晶胞中 Ca 原子个数=121 6 +21 2 =3、Cu 原子个数 =121 2 +61 2 +6=15,则该晶胞中 Ca 原子与 Cu 原子个数比为 315=1x,x=5;同一层中,六 边形中心上的 Ca 原子和边上的两个 Ca 原子形成正三角形,所以 Ca 原子之间的最短距离是六边形 边长=2 3 2 (
39、同层相邻 CaCu 距离)=2 3 2 294pm=294 3pm;计算晶胞的密度要计算晶胞的体 积,晶胞层内六边形边长(Ca 原子之间距离)已知,还需要知道层与层之间晶胞的边长,即上下两层 Ca-Ca 之间的最短距离或上下两层 Ca-Cu 之间的最短距离。 36【化学【化学选修选修 5:有机化学基础】(:有机化学基础】(15 分)分) 美托洛尔可用于治疗高血压及心绞痛,某合成路线如图: 回答下列问题: (1)已知常温下, 2 SOCl(氯化亚砜)是一种有强烈刺激气味发烟液体,遇水水解,加热分解。下 列关于乙酸制备 A 的实验表述正确的是_(填字母序号)。 a该实验常采用浓的醋酸溶液与过量 2
40、 SOCl反应以提高产率 b反应控制在较高温度下,并加入催化剂加快反应速率 c反应产物中有污染性气体,需在通风厨中进行,且要吸收尾气 d该反应有机副产物少、产品易分离,且产率较高。 (2)C 中含氧官能团的名称是_。 (3)AB 的反应类型是_,D 的分子式为_。 (4)反应 EF 的化学方程式为_。 (5)试剂 X 的分子式为 35 C H OCl, 则 X 的结构简式为_, X 的同分异构体中含 的有_种。 (6)4-苄基苯酚()是一种药物中间体, 请设计以苯甲酸和苯酚为原料制备 4-苄基苯 酚的合成路线:_(无机试剂任用)。 【答案】(1)cd (2)酚羟基、羰基 (3)取代反应 s9
41、C H OCl (4)+CH3OH 一定条件 +H2O (5) 4 (6) 2 SOCl 一定条件 Zn(Hg)/HCl 【解析】乙酸发生取代反应生成,由 B 的分子式、C 的结构,可知 A 与苯酚发生 取代反应生成 B,B 与氯气发生取代反应生成 C,故 B 为,C 发生还原反应生成 D()。D 中氯原子水解、酸化得到 E 为,由 G 的结构可知,E 中醇羟基与甲醇发生分子间脱水反应生成 F,F 中酚羟基上氢原子被取代生成 G,故 F为 , 试剂X的分子式为C3H5OCl, 则X的结构简式为:, 对比 G、美托洛尔的结构可知,G 发生开环加成生成美托洛尔。(6)苯甲酸先与 SOCl2发生取代
42、反应 生成, 然后和苯酚发生取代反应, 最后在 Zn(Hg)/HCl 作用下反应生成, 据此分析解答。(1)a该实验常采用浓的醋酸溶液中含有水,与 2 SOCl发生水解,应使用无水醋酸, 故 a 错误;b较高温度下, 2 SOCl受热分解,不利于制备反应的发生,反应速率会减慢,故 b 错误; c乙酸与 2 SOCl反应生成、HCl 和二氧化硫,产物中有污染性气体,需在通风厨 中进行,且要吸收尾气,故 c 正确;d该反应的产物为、HCl 和二氧化硫,除反应 过程中挥发出来的少量乙酸和氯化亚砜,无其他有机副产物,结合杂质性质,挥发出来的少量乙酸 和氯化亚砜可通过加热除去,产品易分离,且产率较高,故
43、 d 正确;答案选 cd;(2)根据流程中 C 的 结构简式,其中含氧官能团的名称是酚羟基、羰基;(3)AB 是苯环上氢原子被替代生 好教育云平台 内部特供卷 第 15 页(共 18 页) 好教育云平台 内部特供卷 第 16 页(共 18 页) 成 B,属于取代反应;根据 D()的结构简式,分子式为 C8H9OCl;(4)根据分 析,E 中醇羟基与甲醇发生分子间脱水反应生成 F,F 为,则反应 EF 的化学 方程式为+CH3OH 一定条件 +H2O;(5)根据 分析, 试剂X 的分子式为 35 C H OCl, 则 X的结构简式为, X的同分异构体中含 的同分异构体有:的碳原子两端分别连-H
44、和 CH3CHCl-(或 CH2ClCH2-),或的碳 原子两端分别连接 CH3CH2-和 Cl-,或的碳原子两端分别连接 CH3-和 CH2Cl-,则共有 4 种; (6)苯甲酸先与 SOCl2发生取代反应生成,然后和苯酚发生取代反应,最后在 Zn(Hg)/HCl 作用下反应生成,合成路线流程图为: 2 SOCl 一定条件 Zn(Hg)/HCl 。 欢迎加入全国高中化学教师群 399026160 欢迎加入全国高中化学教师群 498738873 全国高中化学教师群 784458020 全国高中化学资源群 858208718 全国小学英语资料群 495753926 全国班主任教师总群 104435893 全国班主任资料总群 251813426 全国小学班主任教师群 818739151 全国德育工作资料群 657641492 安徽省宣城市 2020 届高三二模理综化学试题