高考化学三轮冲刺 能力突破训练8（含详解）.doc

2013年高考化学三轮冲刺能力突破训练8（含详解）1(化学与技术)某实验室对煤矸石(主要含Al2O3、SiO2及Fe2O3)制备聚合氯化铝Al2(OH)nCl6nm(1n5，m10)，简称PAC，是一种新型、高效的絮凝剂和净水剂。其工艺流程如下：请回答下列问题：(1)用浓盐酸配制20%的盐酸所需的玻璃仪器有_。(2)加20%的盐酸酸浸，有关反应的离子方程式为_。(3)残渣2的主要成分是_，设计实验证明你的结论(填操作、现象)：_。(4)由澄清的PAC稀溶液获得聚合氯化铝固体，该实验操作是_，得到的PAC粗产品中可能含有的杂质离子是_ 。(5)从不引入杂质的角度来考虑，调节溶液pH的试剂可改为_(填字母)。ANaOH BAl C氨水 DAl2O32(有机化学基础)已知烃B分子内C、H原子个数比为12，相对分子质量为28，核磁共振氢谱显示分子中只有一种化学环境的氢原子，且有如下的转化关系：(1)B的结构简式是_。(2)A可能属于下列哪类物质_。 a醇 b卤代烃 c酚 d羧酸(3)反应是D与HCl按物质的量之比11的加成反应，则D的分子式是_。反应可表示为：GNH3FHCl(未配平)，该反应配平后的化学方程式为_。化合物E和F是合成药品普鲁卡因的重要中间体，普鲁卡因的合成路线如下(已知：)。 (4)甲的结构简式是_。由甲苯生成甲的反应类型是_。(5)乙中有两种含氧官能团，反应的化学方程式是_。(6)普鲁卡因有两种水解产物丁和戊。戊与甲互为同分异构体，戊的结构简式是_。戊经聚合反应制成的高分子纤维广泛应用于通讯、宇航等领域。该聚合反应的化学方程式为_。3(物质结构与性质)新华网合肥2011年7月21日电，安徽省矿产资源储量评审中心公布：安徽省地质矿产勘查局在本省金寨县沙坪沟探明一处世界级的巨型钼矿，钼金属总储量达到220万吨以上，潜在经济价值超过6 000亿元，钼是制备二维材料的重要金属，英国科学家因制备二维晶体材料石墨烯获得2010年诺贝尔物理学奖，他们利用“胶带铅笔”制得单层石墨烯(即从石墨表面剥离下来仅一个原子厚度的材料)。之后，人们又制备出一些氮化硼和二硫化钼的二维晶体。根据材料提供的信息，回答相关问题。(1)已知铬的原子序数为24，钼原子和铬原子的电子排布相似，铬原子比钼原子少18个电子，写出钼(Mo)原子外围电子排布式：_。(2)钼晶体类型是_，构成晶体的粒子是_，粒子之间作用力是_。(3)二维晶体二硫化钼、石墨烯都是平面结构，从极性键和非极性键角度看，其区别是_。石墨烯中碳原子的杂化轨道类型是_。(4)氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料，有多种晶体结构，如二维结构。在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为_，层间作用力为_；六方氮化硼晶体的层内B原子数与BN键数之比为_。推知：六方氮化硼晶体的硬度_(填“大”、“小”或“无法判断”)，理由是：_。六方氮化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边长为361.5 pm，立方氮化硼晶胞中含有_个氮原子，_个硼原子，立方氮化硼的密度是_gcm3(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为NA)。答案1解析(1)配制一定质量分数的溶液需用量筒、烧杯、玻璃棒。(2)煤矸石中含有Al2O3、Fe2O3、SiO2，能与HCl反应的只有Al2O3、Fe2O3，SiO2不反应。(3)根据实验流程，Al3、Fe3中只有Al3到PAC；Fe3不能存在，只能作为残渣2除去，外加Ca(OH)2能与Fe3反应生成Fe(OH)3。Fe(OH)3的检验实质是Fe3的检验，需先把Fe(OH)3溶解生成Fe3，利用显色反应证明Fe3存在。(4)AlCl3溶液生成Al2(OH)nCl6nm，发现AlCl3部分水解即可生成PAC，在AlCl3溶液中存在CaCl2，所以杂质为Ca2。(5)不引入杂质，即能与酸反应且生成Al3的作为除杂试剂，B、D符合。答案(1)量筒、烧杯、玻璃棒(2)Al2O36H=2Al33H2O、Fe2O36H=2Fe33H2O(3)Fe(OH)3取少量残渣2于小试管中，加入稀盐酸使其完全溶解，再加入KSCN溶液，溶液呈血红色(4)蒸发浓缩，冷却结晶Ca2(5)BD2解析本题主要考查有机物结构推断、有机物的类别、反应类型、官能团的推断、有机化合物的性质等知识。(1)根据烃B分子内的C、H原子个数比及其相对分子质量可初步判断B为乙烯，通过B的核磁共振氢谱显示分子中只有一种化学环境的氢原子，可验证B为乙烯。(2)乙醇、卤乙烃发生消去反应都能生成乙烯。(3)根据反应可知D的分子式为C2H4O；反应是氯乙烷与氨的取代反应，其化学方程式为2CH3CH2ClNH3NH(CH2CH3)22HCl。(4)根据甲苯生成甲的反应条件“浓HNO3、浓H2SO4，”及反应的产物为可知甲为，生成该物质的反应类型为取代反应。(5)甲中甲基发生氧化反应生成乙，故乙为，该物质与HOCH2CH2Cl发生酯化反应，生成。(6)普鲁卡因有两种水解产物，分别为、，其中与互为同分异构体；中氨基与羧基发生缩聚反应，生成。答案(1)CH2=CH2(2)ab(3)C2H4O2CH3CH2ClNH3HN(CH2CH3)22HCl3解析(1)钼原子和铬原子的电子排布相似，说明它们的外围电子排布式也相似。已知铬原子有24个电子，电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，它的外围电子排布式为3d54s1，铬位于第四周期，同族元素第四周期与第五周期的原子序数相差18，推知：钼位于第五周期，钼原子的外围电子排布式为4d55s1。(2)钼是金属晶体，由钼原子靠金属键构成。(3)二硫化钼晶体中存在极性键，石墨烯中存在非极性键；石墨烯就是石墨结构中一层，石墨结构中，每个碳原子有1个p轨道未参与杂化，可知碳原子杂化轨道类型是sp2杂化。(4)类比石墨结构分析，石墨结构：层内正六边形，碳碳之间靠共价键结合；层与层之间靠范德华力(或分子间作用力)结合，类推：层内硼原子与氮原子之间的化学键为共价键，层间作用力为范德华力(或分子间作用力)；取六方氮化硼晶体同一层中一个正六边形分析结构：含3个氮、3个硼，6个氮硼键，而1个氮原子或硼原子被3个正六边形均摊，1个硼氮键被2个正六边形均摊，所以，一个正六边形净含硼原子数为31，氮原子数为31，硼氮键为63；六方氮化硼晶体属于混合型晶体，由于层与层之间范德华力很弱，其硬度小。金刚石为正四面体结构，结合金刚石的晶胞结构，根据立方体是顶点、面点、棱点、体点分摊规律知：1个晶胞含B原子的个数为4，含N原子数目：864，由此推知立方氮化硼结构的晶胞中，净含4个硼原子和4个氮原子。1 pm11012 m11010 cm，晶胞体积为Va3(361.51010 cm)3(361.51010)3 cm3