北京市石景山区2023-2024学年高三上学期一模化学试卷(含答案)_第1页
北京市石景山区2023-2024学年高三上学期一模化学试卷(含答案)_第2页
北京市石景山区2023-2024学年高三上学期一模化学试卷(含答案)_第3页
北京市石景山区2023-2024学年高三上学期一模化学试卷(含答案)_第4页
北京市石景山区2023-2024学年高三上学期一模化学试卷(含答案)_第5页
已阅读5页,还剩35页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

2023年北京市石景山区高考化学一模试卷一、第一部分本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。1.(3分)为探测暗物质,我国科学家在2400米的山体深处搭建了墙体厚度达1米的聚乙烯隔离检测室,里面用铅和铜等材料层层包裹,用超纯锗进行探测。所用材料不属于金属材料的是()A.聚乙烯 B.铅 C.铜 D.锗2.(3分)下列化学用语或图示表达正确的是()A.基态N原子的价层电子排布式:2s32p2 B.S2﹣的结构示意图: C.HClO的电子式: D.顺﹣2﹣丁烯的结构简式:3.(3分)能实现下列物质间直接转化的元素是()单质氧化物酸(或碱)盐A.Si B.S C.Cu D.Fe4.(3分)下列性质的比较中,不正确的是()A.非金属性:N<O B.沸点:NH3>PH3 C.原子半径:N<O D.酸性:HNO3>H2CO35.(3分)实验室制备下列气体的方法可行的是()A.加热氯化铵制NH3 B.硫化钠和浓硫酸混合制H2S C.二氧化锰和稀盐酸制Cl2 D.铜和浓硝酸制NO26.(3分)甲氧基肉桂酸辛酯是一种化学防晒剂,其分子结构如图。下列说法不正确的是()A.能与NaOH溶液反应 B.分子中有2种官能团 C.分子中存在大π键 D.能发生取代反应和加成反应7.(3分)下列方程式与所给事实不相符的是()A.用FeS固体除去污水中的Hg2+:FeS+Hg2+═HgS+Fe2+ B.AgCl沉淀溶于氨水:AgCl+2NH3═[Ag(NH3)2]Cl C.NO2与水反应:3NO2+H2O═2HNO3+NO D.乙醛和新制Cu(OH)2共热出现砖红色浑浊:CH3CHO+Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+CuO↓+2H2O8.(3分)以氨为燃料的固体氧化物燃料电池(SOFC)具有广阔的应用前景,一种氧离子导电SOFC的工作原理如图所示(NH3在催化剂作用下先分解为N2和H2)。下列说法不正确的是()A.H2在负极放电 B.正极的电极反应:O2+4e﹣═2O2﹣ C.外电路转移6mole﹣,理论上生成4molH2O D.O2﹣向负极移动9.(3分)下列事实的解释不正确的是()事实解释A第一电离能:I1(Mg)>I1(Al)Mg为3p轨道全空的稳定电子构型,而Al失去一个电子变为3p轨道全空的稳定电子构型BNH4Cl溶液显酸性NH4Cl电离产生的可以与水中的OH﹣结合成弱电解质NH3•H2O,使水的电离平衡向电离的方向移动,最终导致溶液中c平(H+)大于c平(OH﹣)CCl2分子中的共价键是σ键Cl原子价电子排布为3s23p5,当两个Cl原子结合为Cl2时,两个原子的3p轨道通过“肩并肩”重叠DCl2、Br2、I2的熔点依次增大Cl2、Br2、I2的结构和组成相似,相对分子质量依次增大,范德华力依次增强A.A B.B C.C D.D10.(3分)利用下列实验药品,不能达到实验目的的是()实验目的实验药品A比较水和四氯化碳分子的极性H2O、CCl4、橡胶棒、毛皮B验证乙醇的消去产物乙烯乙醇、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸C探究温度对化学平衡的影响CuCl2溶液、冷水、热水D证明牺牲阳极法保护铁Fe、Zn、酸化的食盐水、K3[Fe(CN)6]溶液A.A B.B C.C D.D11.(3分)科学家通过Pd2+/Pd、酚/酮和NO2/NO三个氧化还原循环对构建电子传递链,实现了80℃条件下O2直接氧化甲烷合成甲醇,其原理如图所示。下列说法不正确的是()A.CF3COOCH3水解生成甲醇 B.反应Ⅰ中Pd2+将甲烷氧化成CF3COOCH3 C.反应Ⅱ中1mol对苯醌被还原为1mol对苯酚得到4mole﹣ D.反应Ⅲ的化学方程式:12.(3分)我国科学家合成了一种光响应高分子X,其合成路线如图:下列说法不正确的是()A.E的结构简式: B.F的同分异构体有6种(不考虑手性异构体) C.H中含有配位键 D.高分子X水解可得到G和H13.(3分)实验室模拟吸收Cl2,将Cl2按相同的流速通入不同的吸收液,当吸收液达饱和时,停止通Cl2,记录吸收Cl2的时间,检测部分微粒的物质的量浓度和吸收液上方有害气体残留,实现数据如表。下列说法不正确的是()编号吸收液类型(体积相同)c/(mol/L)吸收氯气时间饱和吸收后溶液微粒浓度液面上有害气体c()c()c(Cl﹣)pHⅠNa2SO31.218′34''0.56未检出1.811.4SO2ⅡNaOH2.423′17''未检出0.103.235.2Cl2ⅢNa2SO3+NaOH1.2+2.423′47''未检出未检出3.473.4无说明:c()表示溶液中+4价含硫微粒的总浓度,其他类似。A.Na2SO3溶液显碱性 B.实验Ⅰ吸收过程中发生了氧化还原反应和复分解反应 C.实验Ⅱ吸收过程中生成的+1价Cl会转变为Cl﹣ D.实验Ⅲ吸收过程中NaOH与Na2SO3分别与Cl2独立反应、互不影响14.(3分)CO2催化加氢制CH4的反应为:4H2(g)+CO2(g)CH4(g)+2H2O(g)。催化剂上反应过程示意如图1所示。其他条件不变时,CO2的转化率和CH4的选择性()随温度变化如图2所示。下列说法不正确的是()A.催化剂改变了CO2中O﹣C﹣O键的键角 B.150℃到350℃时,基本没有发生副反应 C.CO2催化加氢制CH4是一个吸热反应 D.结合下列热化学方程式,可以通过盖斯定律计算CO2加氢制CH4的反应热CH4(g)+H2O(g)═3H2(g)+CO(g)ΔH=+205.9kJ/molCO(g)+H2O(g)═H2(g)+CO2(g)ΔH=﹣41kJ/mol二、第二部分本部分共5题,共58分。15.(12分)碘及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。回答下列问题:电负性:H2.20;C2.55;F3.98;I2.66(1)人工合成的131I是医疗上常用的放射性同位素,碘在周期表中的位置是。(2)碘单质在CS2中的溶解度比在水中的大,解释原因。(3)HI主要用于药物合成,通常用I2和P反应生成PI3,PI3再水解制备HI。PI3的空间结构是,PI3水解生成HI的化学方程式是。(4)CH3I是一种甲基化试剂,CF3I可用作制冷剂,CH3I和CF3I发生水解时的主要反应分别是:CH3I+H2O→CH3OH+HI和CF3I+H2O→CF3H+HIO。CF3I的水解产物是HIO,结合电负性解释原因。(5)KIO3晶体是一种性能良好的光学材料,其晶胞为立方体,边长为anm,结构如图。①与K原子紧邻的O原子有个。②KIO3的摩尔质量为214g/mol,阿伏加德罗常数为NA。该晶体的密度是g/cm3(1nm=10﹣9m)。16.(10分)水体中过量的抗生素会对环境造成极大危害,零价铁(Fe)及耦合技术在处理抗生素废水中应用广泛。Ⅰ.还原法零价铁作为一种还原剂可以提供电子,水中的H+得电子生成H•(氢自由基),H•通过双键加成、单电子还原与抗生素发生反应。(1)氧化反应:。还原反应:2H++2e﹣═2H•(电中性)。(2)H•与阿莫西林(抗生素的一种)发生多步反应,第一步如图所示,请在图中标出阿莫西林断裂的化学键(参考示例“”),用“〇”在中间产物圈出一个手性碳原子。(3)纳米零价铁5分钟去除甲硝唑接近100%,相同条件下非纳米零价铁去除率约为0%,试解释原因。Ⅱ.氧化法(4)酸性条件Fe可与溶解氧生成H2O2,H2O2和Fe2+作用生成羟基自由基(•OH)和Fe3+,•OH氧化抗生素。H2O2和Fe2+生成•OH的离子方程式是。(5)如图为酸性条件零价铁﹣电芬顿耦合法(电化学氧化法)原理示意图的一部分,左侧连接电源,结合阴极电极反应说明该法生成•OH的原理。17.(12分)Dalenin1()对酪氨酸酶有很强的抑制活性,在制药工程和化妆品行业有巨大的潜在应用价值。已知:(1)Dalenin1含氧官能团的名称。(2)A含有支链且能使溴水褪色,A生成B的化学方程式是。(3)B催化裂化先生成二元醇X,X转化为C,X的结构简式是。(4)D+G→H的化学方程式是。(5)E→F的反应类型是。(6)I含有2个六元环,J的结构简式是。(7)K先生成中间体Y(),Y催化环化生成Dalenin1时存在多种副产物。一种副产物Z是Dalenin1的同分异构体,也含有4个六元环。18.(12分)一种利用低品位铜矿(Cu2S、CuS、FeO和Fe2O3等)为原料制取CuCl的工艺流程如图:已知:i.水溶液中不存在碳酸铜,碳酸铜遇水立即水解为碱式碳酸铜和氢氧化铜。ii.室温时,Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=2.8×10﹣39。(1)铜矿中被MnO2氧化的物质有。(2)滤液D中铁离子的浓度约为,向滤液D中先通氨气的目的。(3)固体E主要是MnCO3,生成MnCO3的离子方程式是。(4)滤液F加热生成CO2、NH3和CuO,反应的化学方程式是。(5)查阅资料:+1价Cu和Cl﹣可以形成2种配离子[CuCl3]2﹣和[CuCl2]﹣。滤液G加大量水析出CuCl沉淀,从平衡移动角度分析,滤液G中的配离子是哪种更有利于CuCl的生成。(6)CuCl质量分数的测定:称取mg样品,溶于25mL过量的硫酸铁铵溶液(Fe3+将+1价Cu氧化),滴加2滴试亚铁灵指示剂(与Fe2+发生特征反应,溶液呈红棕色),用含Ce4+cmol/L的硫酸铁铈标准液滴定(Fe2++Ce4+═Fe3++Ce3+),共消耗硫酸铁铈标准液VmL,则CuCl质量分数的计算式。19.(12分)某小组探究不同阴离子与Ag+的结合倾向并分析相关转化。资料:i.Ag2SO3和Ag2S2O3均为白色,难溶于水。ii.Ag+与、S2能生成[Ag(SO3)2]3﹣、[Ag(S2O3)2]3﹣。iii.与Ag+结合倾向S2﹣>I﹣>Br﹣。(1)探究S2、与Ag+的结合倾向实验滴管试管现象Ⅰ10滴0.1mol/LAgNO3溶液等浓度的NaI和Na2S2O3溶液黄色沉淀Ⅱ等浓度的NaI和Na2SO3溶液黄色沉淀①由实验Ⅰ推测:与Ag+结合倾向I﹣S2(填“>”或“<”)。②取两等份AgBr浊液,分别滴加等浓度、等体积的Na2SO3和Na2S2O3溶液,前者无明显现象,后者浊液变澄清(填化学式)。推测:与Ag+结合倾向S2>Br﹣>。查阅资料证实了上述推测。(2)S2的转化实验滴管试管现象Ⅲ0.1mol/LAgNO3溶液0.1mol/LNa2S2O3溶液白色沉淀,振荡后消失Ⅳ0.1mol/LNa2S2O3溶液0.1mol/LAgNO3溶液白色沉淀,逐渐变为灰色,最终为黑色沉淀①写出实验Ⅲ中白色沉淀消失的离子方程式。②查阅资料:实验Ⅳ中黑色沉淀是Ag2S,S2中S元素的化合价分别为﹣2和+6。写出实验Ⅳ中白色沉淀变为黑色的化学方程式并分析原因。③Na2S2O3溶液可用作定影液。向Na2S2O3溶液溶解AgBr之后的废定影液中,加入(填试剂和操作),可使定影液再生。(3)的转化:分析试管1出现银镜的原因。(4)资料显示:S原子与Ag+结合比O原子更稳定。S2与结构相似,但与Ag+结合倾向:<S2,试从微粒空间结构角度解释原因。

2023年北京市石景山区高考化学一模试卷参考答案与试题解析一、第一部分本部分共14题,每题3分,共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。1.(3分)为探测暗物质,我国科学家在2400米的山体深处搭建了墙体厚度达1米的聚乙烯隔离检测室,里面用铅和铜等材料层层包裹,用超纯锗进行探测。所用材料不属于金属材料的是()A.聚乙烯 B.铅 C.铜 D.锗【分析】合金与金属单质统称为金属材料,据此判断。【解答】解:A.聚乙烯属于合成高分子材料,故A正确;B.铅是金属,故B错误;C.铜是金属,故C错误;D.锗是金属,故D错误;故选:A。【点评】本题考查了物质的分类,熟悉金属材料的类型是解题关键,题目难度不大。2.(3分)下列化学用语或图示表达正确的是()A.基态N原子的价层电子排布式:2s32p2 B.S2﹣的结构示意图: C.HClO的电子式: D.顺﹣2﹣丁烯的结构简式:【分析】A.s能级含1个轨道,一个轨道最多容纳2个电子;B.硫离子的核内有16个质子,核外有18个电子;C.HClO中O原子分别与H、Cl原子形成共价键;D.顺﹣2﹣丁烯中碳碳双键在2号和3号碳原子之间,碳碳双键两端的甲基在同一侧。【解答】解:A.s能级含1个轨道,一个轨道最多容纳2个电子,基态N原子的价层电子排布式:3s22p7,故A错误;B.硫离子质子数为16,硫离子的核外电子总数为18,硫离子的结构示意图为:,故B错误;C.HClO是共价化合物,O分别与H,O、Cl原子的最外层电子数均为8,故C错误;D.顺﹣2﹣丁烯中碳碳双键在5号和3号碳原子之间,碳碳双键两端的甲基在同一侧,故D正确;故选:D。【点评】本题考查了常见化学用语的正误判断,侧重考查基础知识的掌握和灵活运用能力,题目难度不大。3.(3分)能实现下列物质间直接转化的元素是()单质氧化物酸(或碱)盐A.Si B.S C.Cu D.Fe【分析】A、硅与氧气生成二氧化硅,不溶于水;B、硫燃烧生成二氧化硫,溶于水形成亚硫酸,可以和碱反应;C、金属铜和氧气反应生成氧化铜,氧化铜不溶于水;D、金属铁和氧气反应生成四氧化三铁,不溶于水。【解答】解:A、硅与氧气生成二氧化硅,所以不能实现物质间直接转化;B、SSO2H2SO4Na2SO3,能实现物质间直接转化,故B正确;C、金属铜和氧气反应生成氧化铜,所以不能实现物质间直接转化;D、金属铁和氧气反应生成四氧化三铁,所以不能实现物质间直接转化;故选:B。【点评】本题考查物质间的转化,熟练掌握常见物质的性质与变化规律,是解答此类问题的基本的知识基础,属于教材知识的考查,题目难度不大。4.(3分)下列性质的比较中,不正确的是()A.非金属性:N<O B.沸点:NH3>PH3 C.原子半径:N<O D.酸性:HNO3>H2CO3【分析】A.同周期从左到右,主族元素的非金属性逐渐增强;B.氨气分子间存在氢键;C.当电子层数相同时,核电荷数越多,微粒半径越小;D.元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强。【解答】解:A.N、O处于同周期,主族元素的非金属性逐渐增强,故A正确;B.氨气分子间存在氢键,导致沸点反常升高3>PH3,故B正确;C.N、O的电子层数相同,微粒半径更小,故C错误;D.元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,则酸性HNO2>H2CO3,故D正确;故选:C。【点评】本题考查了元素周期律及其应用,难度不大,应注意的是元素非金属性与氢化物的稳定性、最高价含氧酸的酸性等有关。5.(3分)实验室制备下列气体的方法可行的是()A.加热氯化铵制NH3 B.硫化钠和浓硫酸混合制H2S C.二氧化锰和稀盐酸制Cl2 D.铜和浓硝酸制NO2【分析】A.加热使氯化铵固体分解,在试管口氨气与氯化氢化合生成氯化铵;B.硫化钠与浓硫酸发生归中反应,无法产生硫化氢;C.MnO2与稀HCl不反应,实验室用MnO2与浓HCl溶液混合加热制备氯气;D.铜与浓硝酸反应生成NO2。【解答】解:A.加热使氯化铵固体分解,不能制备氨气,故A错误;B.硫化钠会与浓硫酸发生归中反应,不能使用此方法制取硫化氢;C.MnO2与稀HCl不反应,实验室用MnO2与浓HCl溶液混合加热制备氯气,故C错误;D.铜与浓硝酸反应生成NO6,方法可行,故D正确;故选:D。【点评】本题主要考查了实验室常见气体的制备,掌握制取反应的原理和反应物的性质是解答的关键,题目较简单。6.(3分)甲氧基肉桂酸辛酯是一种化学防晒剂,其分子结构如图。下列说法不正确的是()A.能与NaOH溶液反应 B.分子中有2种官能团 C.分子中存在大π键 D.能发生取代反应和加成反应【分析】A.酯基能和NaOH溶液反应;B.官能团有醚键、酯基、碳碳双键;C.苯环中存在大π键;D.具有醚、烯烃、苯和酯的性质。【解答】解:A.分子中酯基能和NaOH溶液反应;B.官能团有醚键、碳碳双键,故B错误;C.苯环6个碳原子提供6个电子形成大π键;D.具有醚、苯和酯的性质,酯基能发生取代反应;故选:B。【点评】本题考查有机物的结构和性质,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,明确官能团及其性质的关系是解本题关键,题目难度不大。7.(3分)下列方程式与所给事实不相符的是()A.用FeS固体除去污水中的Hg2+:FeS+Hg2+═HgS+Fe2+ B.AgCl沉淀溶于氨水:AgCl+2NH3═[Ag(NH3)2]Cl C.NO2与水反应:3NO2+H2O═2HNO3+NO D.乙醛和新制Cu(OH)2共热出现砖红色浑浊:CH3CHO+Cu(OH)2+NaOHCH3COONa+CuO↓+2H2O【分析】A.沉淀的转化原理分析;B.氯化银与氨水反应生成[Ag(NH3)2]+;C.NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮;D.乙醛和新制Cu(OH)2共热出现砖红色浑浊为Cu2O。【解答】解:A.HgS比FeS更难溶于水2+的溶液中加入FeS,能够将Hg2+除掉,故A正确;B.AgCl沉淀溶于氨水生成[Ag(NH7)2]+,反应的化学方程式为:AgCl+2NH3═[Ag(NH3)2]Cl,故B正确;C.NO5与水反应生成硝酸和一氧化氮,反应的化学方程式为:3NO2+H8O═2HNO3+NO,故C正确;D.乙醛和新制Cu(OH)2共热出现砖红色浑浊,反应的化学方程式为:CH3CHO+2Cu(OH)5+NaOHCH3COONa+Cu2O↓+3H2O,故D错误;故选:D。【点评】本题考查了物质性质、离子方程式书写的方法,注意离子方程式的正误判断,题目难度不大。8.(3分)以氨为燃料的固体氧化物燃料电池(SOFC)具有广阔的应用前景,一种氧离子导电SOFC的工作原理如图所示(NH3在催化剂作用下先分解为N2和H2)。下列说法不正确的是()A.H2在负极放电 B.正极的电极反应:O2+4e﹣═2O2﹣ C.外电路转移6mole﹣,理论上生成4molH2O D.O2﹣向负极移动【分析】由图可知,负极氨气分解生成氢气和氮气,氢气失电子,电极反应式为H2﹣2e﹣+O2﹣=H2O,氧气在正极得电子,电极反应式为O2+4e﹣═2O2﹣,据此作答。【解答】解:A.氨气分解生成氢气和氮气,故A正确;B.氧气在正极得电子2+4e﹣═4O2﹣,故B正确;C.负极电极反应式为H2﹣3e﹣+O2﹣=H2O,外电路转移5mole﹣,理论上生成3molH2O,故C错误;D.O8﹣(阴离子)向负极移动,故D正确;故选:C。【点评】本题考查原电池原理,题目难度中等,能依据图象和信息准确判断两极反应是解题的关键。9.(3分)下列事实的解释不正确的是()事实解释A第一电离能:I1(Mg)>I1(Al)Mg为3p轨道全空的稳定电子构型,而Al失去一个电子变为3p轨道全空的稳定电子构型BNH4Cl溶液显酸性NH4Cl电离产生的可以与水中的OH﹣结合成弱电解质NH3•H2O,使水的电离平衡向电离的方向移动,最终导致溶液中c平(H+)大于c平(OH﹣)CCl2分子中的共价键是σ键Cl原子价电子排布为3s23p5,当两个Cl原子结合为Cl2时,两个原子的3p轨道通过“肩并肩”重叠DCl2、Br2、I2的熔点依次增大Cl2、Br2、I2的结构和组成相似,相对分子质量依次增大,范德华力依次增强A.A B.B C.C D.D【分析】A.Mg的3s电子全满、3p全空,为稳定结构;B.水电离出的c(H+)=c(OH﹣),但铵根离子结合了水电离出的氢氧根离子,据此分析;C.σ键是由轨道“头碰头”结合而成;D.当分子晶体的结构相似时,相对分子质量越大,范德华力越大。【解答】解:A.Mg的3s电子全满、3p全空,失去一个电子较Al更难8(Mg)>I1(Al),故A正确;B.水电离出的c(H+)=c(OH﹣),但铵根离子结合了水电离出的氢氧根离子,最终导致溶液中c平(H+)大于c平(OH﹣),溶液显酸性;C.σ键是由轨道“头碰头”结合而成,而不是“肩并肩”;D.Cl2、Br6、I2均为分子晶体,且组成和结构相似,则分子间的范德华力逐渐增强,故D正确;故选:C。【点评】本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握实验与解释的关系、物质结构与性质、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,题目难度不大。10.(3分)利用下列实验药品,不能达到实验目的的是()实验目的实验药品A比较水和四氯化碳分子的极性H2O、CCl4、橡胶棒、毛皮B验证乙醇的消去产物乙烯乙醇、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸C探究温度对化学平衡的影响CuCl2溶液、冷水、热水D证明牺牲阳极法保护铁Fe、Zn、酸化的食盐水、K3[Fe(CN)6]溶液A.A B.B C.C D.D【分析】A.水为极性分子,四氯化碳为非极性分子;B.乙醇在浓硫酸作用下加热至170℃时生成乙烯,挥发的醇可使酸性高锰酸钾溶液褪色;C.只有温度不同;D.Fe、Zn、酸化的食盐水构成原电池时,Zn为负极,Fe为正极。【解答】解:A.水为极性分子,摩擦起电可吸引极性分子、毛皮鉴别;B.乙醇在浓硫酸作用下加热至170℃时生成乙烯,紫色褪去,故B错误;C.只有温度不同,故C正确;D.Fe、酸化的食盐水构成原电池时,Fe为正极3[Fe(CN)6]溶液无现象,可证明牺牲阳极法保护铁;故选:B。【点评】本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质、物质的制备及检验、电化学、化学平衡、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,题目难度不大。11.(3分)科学家通过Pd2+/Pd、酚/酮和NO2/NO三个氧化还原循环对构建电子传递链,实现了80℃条件下O2直接氧化甲烷合成甲醇,其原理如图所示。下列说法不正确的是()A.CF3COOCH3水解生成甲醇 B.反应Ⅰ中Pd2+将甲烷氧化成CF3COOCH3 C.反应Ⅱ中1mol对苯醌被还原为1mol对苯酚得到4mole﹣ D.反应Ⅲ的化学方程式:【分析】A.CF3COOCH3水解反应方程式为:CF3COOCH3+H2O→CF3COOH+CH3OH;B.反应Ⅰ中Pd2+的化合价+2价降低到0价,作氧化剂;C.对苯酚被氧化生成对苯醌,结合元素化合价变化计算电子转移;D.结合流程分析书写反应的化学方程式。【解答】解:A.CF3COOCH3水解反应方程式为:CF3COOCH3+H2O→CF2COOH+CH3OH,水解生成甲醇;B.反应Ⅰ中Pd2+的化合价+8价降低到0价,作氧化剂3COOCH3,故B正确;C.反应中对苯酚的分子式C6H6O2,被氧化生成对苯醌的分子式C6H4O2,过程中碳元素的化合价﹣价升高到3价﹣,反应Ⅱ中1mol对苯醒被还原为1mol对苯酚得到8mole﹣,故C错误;D.流程分析可知,故D正确;故选:C。【点评】本题考查有机物的结构与性质、化学反应原理,熟练掌握官能团的结构、性质与转化,侧重考查学生获取信息能力和分析问题能力、综合运用知识的能力。12.(3分)我国科学家合成了一种光响应高分子X,其合成路线如图:下列说法不正确的是()A.E的结构简式: B.F的同分异构体有6种(不考虑手性异构体) C.H中含有配位键 D.高分子X水解可得到G和H【分析】A.根据图知,E和F发生酯化反应生成G,根据F、G的结构简式知,E为羧酸;B.F的同分异构体中可能含有醇羟基或醚键;C.H中B原子提供空轨道、N原子提供孤电子对形成配位键;D.X水解生成的单体不是G和H。【解答】解:A.根据图知,根据F,E为羧酸,故A正确;B.F的同分异构体中可能含有醇羟基或醚键,相当于丁烷中的一个氢原子被羟基取代,正丁烷有2种氢原子,其一元醇的同分异构体有4种;如果同分异构体为醚6OCH2CH2CH8、CH3CH2OCH6CH3、(CH3)4CH﹣OCH3,所以符合条件的同分异构体有6种,故B正确;C.H中B原子提供空轨道,所以H中含有配位键;D.X中酯基水解生成羧酸和醇,水解生成的单体不是G和H;故选:D。【点评】本题考查有机物的结构和性质,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,明确官能团及其性质的关系是解本题关键,题目难度不大。13.(3分)实验室模拟吸收Cl2,将Cl2按相同的流速通入不同的吸收液,当吸收液达饱和时,停止通Cl2,记录吸收Cl2的时间,检测部分微粒的物质的量浓度和吸收液上方有害气体残留,实现数据如表。下列说法不正确的是()编号吸收液类型(体积相同)c/(mol/L)吸收氯气时间饱和吸收后溶液微粒浓度液面上有害气体c()c()c(Cl﹣)pHⅠNa2SO31.218′34''0.56未检出1.811.4SO2ⅡNaOH2.423′17''未检出0.103.235.2Cl2ⅢNa2SO3+NaOH1.2+2.423′47''未检出未检出3.473.4无说明:c()表示溶液中+4价含硫微粒的总浓度,其他类似。A.Na2SO3溶液显碱性 B.实验Ⅰ吸收过程中发生了氧化还原反应和复分解反应 C.实验Ⅱ吸收过程中生成的+1价Cl会转变为Cl﹣ D.实验Ⅲ吸收过程中NaOH与Na2SO3分别与Cl2独立反应、互不影响【分析】A.Na2SO3属于强碱弱酸盐,水解显碱性;B.根据表中信息可知,实验Ⅰ饱和吸收后,含有正四价的含硫微粒,负一价的氯离子,产生SO2气体,溶液呈酸性,由Cl2生成Cl﹣,氯的化合价发生变化,说明发生了氧化还原反应;而溶液中含有正四价的含硫微粒,产生SO2气体,硫元素化合价未发生改变,溶液呈酸性,说明还有一部分未参加氧化还原反应,而是发生了复分解反应;C.在实验Ⅱ中,将Cl2通入吸收液,Cl2中0价的Cl发生氧化还原反应得到+1价的Cl和﹣1价的Cl,根据吸收液为NaOH,溶液中没有其他氧化剂和还原剂,因此是Cl2发生歧化反应,根据电子得失守恒,生成的+1价的Cl和﹣1价的Cl应该相等,但Ⅱ中Cl﹣的浓度大于Ⅱ中+1价的Cl,所以实验Ⅱ吸收过程中生成的+1价C1可能会转变为Cl﹣;D.根据实验Ⅰ和实验Ⅱ所得饱和溶液的微粒类型,假设实验Ⅲ吸收过程中NaOH与Na2SO3分别与Cl2独立反应,互不影响,那么饱和吸收后溶液微粒应该同时含有正四价的含硫微粒,正一价的含氯微粒,据此进行分析。【解答】解:A.Na2SO3溶液中水解显碱性+H2O⇌+OH﹣,故A正确;B.根据表中信息可知,含有正四价的含硫微粒,产生SO7气体,溶液呈酸性2生成Cl﹣,氯的化合价发生变化,说明发生了氧化还原反应,产生SO2气体,硫元素化合价未发生改变,说明还有一部分,而是发生了复分解反应++=SO2↑+H2O,故B正确;C.在实验Ⅱ中4通入吸收液,Cl2中0价的Cl发生氧化还原反应得到+4价的Cl和﹣1价的Cl,根据吸收液为NaOH,因此是Cl2发生歧化反应,根据电子得失守恒,生成的+8价的Cl和﹣1价的Cl应该相等﹣的浓度大于Ⅱ中+1价的Cl,所以实验Ⅱ吸收过程中生成的+4价C1可能会转变为Cl﹣,导致+1价的Cl较少,故C正确;D.根据实验Ⅰ和实验Ⅱ所得饱和溶液的微粒类型8SO3分别与Cl2独立反应,互不影响,正一价的含氯微粒;液面上也应该同时有SO5、Cl2,但实验Ⅲ液面没有这些气体,此说法不成立;故选:D。【点评】本题考查较为综合,涉及氯气的性质、盐类的水解、氧化还原反应等知识,侧重考查学生分析能力和读取信息的能力,难度中等。14.(3分)CO2催化加氢制CH4的反应为:4H2(g)+CO2(g)CH4(g)+2H2O(g)。催化剂上反应过程示意如图1所示。其他条件不变时,CO2的转化率和CH4的选择性()随温度变化如图2所示。下列说法不正确的是()A.催化剂改变了CO2中O﹣C﹣O键的键角 B.150℃到350℃时,基本没有发生副反应 C.CO2催化加氢制CH4是一个吸热反应 D.结合下列热化学方程式,可以通过盖斯定律计算CO2加氢制CH4的反应热CH4(g)+H2O(g)═3H2(g)+CO(g)ΔH=+205.9kJ/molCO(g)+H2O(g)═H2(g)+CO2(g)ΔH=﹣41kJ/mol【分析】A.CO2的键角为180°,而Ni﹣CO2的键角不是180°;B.150℃到350℃时,CH4的选择性基本为100%;C.升高温度,CO2的转化率增大,而CH4的选择性基本不变,说明该温度范围内基本无副反应发生,但题干未告知CO2转化率是不是平衡转化率;D.已知CO2加氢制备CH4的总的热化学反应为:CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)ΔH,根据盖斯定律可知,通过下列热化学方程式①CH4(g)+H2O(g)═3H2(g)+CO(g)ΔH1=+205.9kJ/mol,②CO(g)+H2O(g)═H2(g)+CO2(g)ΔH2=﹣41kJ/mol,可以盖斯定律计算CO2加氢制CH4的反应热为﹣(ΔH1+ΔH2)。【解答】解:A.由题干图1反应历程图信息可知2的键角为180°,而Ni﹣CO4的键角不是180°,故催化剂改变了CO2中O﹣C﹣O键的键角,故A正确;B.由题干图2信息可知,CH2的选择性基本为100%,说明该温度范围内基本没有发生副反应;C.由题干图2信息可知,CO2的转化率增大,而CH7的选择性基本不变,说明该温度范围内基本无副反应发生2转化率是不是平衡转化率,故无法判断CO2催化加氢制CH4是一个吸热反应还是吸热反应,故C错误;D.已知CO2加氢制备CH4的总的热化学反应为:CO5(g)+4H2(g)=CH5(g)+2H2O(g)ΔH,根据盖斯定律可知6(g)+H2O(g)═3H5(g)+CO(g)ΔH1=+205.9kJ/mol,②CO(g)+H2O(g)═H2(g)+CO2(g)ΔH8=﹣41kJ/mol,可以盖斯定律计算CO2加氢制CH4的反应热为﹣(ΔH7+ΔH2)=﹣(205.9﹣41)kJ/mol=﹣164.4kJ/mol,故D正确;故选:C。【点评】本题考查反应过程中的能量变化,侧重考查学生焓变和盖斯定律的掌握情况,试题难度中等。二、第二部分本部分共5题,共58分。15.(12分)碘及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。回答下列问题:电负性:H2.20;C2.55;F3.98;I2.66(1)人工合成的131I是医疗上常用的放射性同位素,碘在周期表中的位置是第五周期第ⅦA族。(2)碘单质在CS2中的溶解度比在水中的大,解释原因碘单质、CS2均为非极性分子,水为极性分子。(3)HI主要用于药物合成,通常用I2和P反应生成PI3,PI3再水解制备HI。PI3的空间结构是三角锥形,PI3水解生成HI的化学方程式是PI3+3H2O=3HI+H3PO3。(4)CH3I是一种甲基化试剂,CF3I可用作制冷剂,CH3I和CF3I发生水解时的主要反应分别是:CH3I+H2O→CH3OH+HI和CF3I+H2O→CF3H+HIO。CF3I的水解产物是HIO,结合电负性解释原因因为电负性:F>I≈C,所以在CF3I中,受3个F原子吸引电子能力强的影响,I与C之间的共用电子对偏向于C,I显+1价,则CF3I发生水解时,生成CF3H和HIO。(5)KIO3晶体是一种性能良好的光学材料,其晶胞为立方体,边长为anm,结构如图。①与K原子紧邻的O原子有12个。②KIO3的摩尔质量为214g/mol,阿伏加德罗常数为NA。该晶体的密度是g/cm3(1nm=10﹣9m)。【分析】(1)碘元素是53号元素;(2)根据相似相溶原理分析;(3)PI3的中心原子的价层电子对为3+=4,含有1对孤对电子,据此解答;(4)CF3I的水解产物是HIO因为电负性:F>I≈C,所以在CF3I中,受3个F原子吸引电子能力强的影响,I与C之间的共用电子对偏向于C,I显+1价;(5)①晶胞中K、I、O分别处于顶点、体心、面心位置,在一个晶胞中与顶点K紧邻的O为3×个,由于一个顶点的K被八个晶胞共用;②晶胞中K原子个数为8×=1,I原子个数为1,O原子个数为6×=3,则该晶体的密度是ρ=。【解答】解:(1)碘是53号元素,在元素周期表的第五周期第ⅦA族,故答案为:第五周期第ⅦA族;(2)碘单质、CS2均为非极性分子,水为极性分子,碘单质在CS2中的溶解度比在水中的溶解度大,故答案为:碘单质、CS4均为非极性分子,水为极性分子;(3)PI3的中心原子的价层电子对为3+=4,空间结构是三角锥形3水解生成HI的化学方程式是PI3+4H2O=3HI+H6PO3,故答案为:三角锥形;PI3+7H2O=3HI+H5PO3;(4)CF3I的水解产物是HIO因为电负性:F>I≈C,所以在CF5I中,受3个F原子吸引电子能力强的影响,I显+1价3I发生水解时,生成CF3IH和HIO,故答案为:因为电负性:F>I≈C,所以在CF3I中,受2个F原子吸引电子能力强的影响,I显+1价3I发生水解时,生成CF7H和HIO;(5)①晶胞中K、I、O分别处于顶点、面心位置个,由于一个顶点的K被八个晶胞共用×8=12个,故答案为:12;②晶胞中K原子个数为4×=6,O原子个数为6×,则该晶体的密度是ρ==3,故答案为:。【点评】本题考查较为综合,涉及晶胞计算、杂化方式判断等知识,注意掌握均摊法在晶胞计算中的应用,试题培养了学生的分析能力及综合应用能力。16.(10分)水体中过量的抗生素会对环境造成极大危害,零价铁(Fe)及耦合技术在处理抗生素废水中应用广泛。Ⅰ.还原法零价铁作为一种还原剂可以提供电子,水中的H+得电子生成H•(氢自由基),H•通过双键加成、单电子还原与抗生素发生反应。(1)氧化反应:Fe﹣2e﹣=Fe2+。还原反应:2H++2e﹣═2H•(电中性)。(2)H•与阿莫西林(抗生素的一种)发生多步反应,第一步如图所示,请在图中标出阿莫西林断裂的化学键(参考示例“”),用“〇”在中间产物圈出一个手性碳原子。(3)纳米零价铁5分钟去除甲硝唑接近100%,相同条件下非纳米零价铁去除率约为0%,试解释原因纳米零价铁固体表面积大,化学反应速率更快。Ⅱ.氧化法(4)酸性条件Fe可与溶解氧生成H2O2,H2O2和Fe2+作用生成羟基自由基(•OH)和Fe3+,•OH氧化抗生素。H2O2和Fe2+生成•OH的离子方程式是H++H2O2+Fe2+=•OH+Fe3++H2O。(5)如图为酸性条件零价铁﹣电芬顿耦合法(电化学氧化法)原理示意图的一部分,左侧连接电源正极,结合阴极电极反应说明该法生成•OH的原理阴极反应式为O2+2e﹣+2H+=H2O2,阳极上Fe失电子生成Fe2+,Fe2+向阴极移动,H2O2和Fe2+作用生成羟基自由基(•OH)。【分析】(1)零价铁作为一种还原剂可以提供电子,即Fe失电子生成Fe2+而发生氧化反应;(2)对比两种物质结构知,反应时断裂C﹣C、C﹣N键;连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子;(3)反应物的接触面积越大,反应速率越快;(4)酸性条件,H2O2和Fe2+作用生成羟基自由基(•OH)和Fe3+,同时生成H2O;(5)电解池阳极连接电源正极;阴极上O2得电子和H+反应生成H2O2,阳极上Fe失电子生成Fe2+,H2O2和Fe2+作用生成羟基自由基(•OH)。【解答】解:(1)零价铁作为一种还原剂可以提供电子,即Fe失电子生成Fe2+而发生氧化反应,氧化反应为Fe﹣2e﹣=Fe8+,故答案为:Fe﹣2e﹣=Fe2+;(2)对比两种物质结构知,反应时断裂C﹣C;连接7个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,故答案为:;(3)反应物的接触面积越大,反应速率越快,化学反应速率更快,相同条件下非纳米零价铁去除率约为0%,故答案为:纳米零价铁固体表面积大,化学反应速率更快;(4)酸性条件,H2O2和Fe2+作用生成羟基自由基(•OH)和Fe3+,同时生成H3O,离子方程式为H++H2O2+Fe3+=•OH+Fe3++H2O,故答案为:H++H8O2+Fe2+=•OH+Fe4++H2O;(5)电解池阳极连接电源正极,左侧Fe电极为正极;根据图知2得电子和H+反应生成H7O2,电极反应式为O2+8e﹣+2H+=H2O7,阳极上Fe失电子生成Fe2+,Fe2+向阴极移动,H5O2和Fe2+作用生成羟基自由基(•OH),故答案为:正极;阴极反应式为O8+2e﹣+2H+=H3O2,阳极上Fe失电子生成Fe2+,Fe8+向阴极移动,H2O2和Fe7+作用生成羟基自由基(•OH)。【点评】本题考查较综合,侧重考查阅读、分析、判断及知识综合运用能力,明确电解原理、氧化还原反应、手性碳原子判断方法、化学反应速率影响因素等知识点是解本题关键,易错点是离子方程式或电极反应式的书写,题目难度不大。17.(12分)Dalenin1()对酪氨酸酶有很强的抑制活性,在制药工程和化妆品行业有巨大的潜在应用价值。已知:(1)Dalenin1含氧官能团的名称羟基、酮羰基、醚键。(2)A含有支链且能使溴水褪色,A生成B的化学方程式是CH2=C(CH3)2+2HCHO。(3)B催化裂化先生成二元醇X,X转化为C,X的结构简式是。(4)D+G→H的化学方程式是++HBr。(5)E→F的反应类型是加成反应。(6)I含有2个六元环,J的结构简式是。(7)K先生成中间体Y(),Y催化环化生成Dalenin1时存在多种副产物。一种副产物Z是Dalenin1的同分异构体,也含有4个六元环。【分析】根据(2),A含有支链且能使溴水褪色,说明A中含有碳碳双键,结合B的结构,可得A为CH2=C(CH3)2,A和HCHO发生加成反应生成B为,B经过裂解得到C为,C和HBr发生加成反应得到D,结合H的结构简式可以推知D为,D和G发生反应生成H,结合D和H的结构简式可以推知G为,由E和F的分子式可知,E和CH3CN发生加成反应生成F,F水解得到G,则E为,F为,I含有2个六元环,I和J发生已知原理的反应生成K,推知I为,J为,以此解答。【解答】解:(1)Dalenin1()含氧官能团的名称为羟基、酮羰基,故答案为:羟基、酮羰基;(2)根据分析,A和HCHO发生加成反应生成B2=C(CH3)2+2HCHO,故答案为:CH6=C(CH3)2+7HCHO;(3)催化裂化先生成二元醇X,X发生消去反应得到,则X的结构简式为,故答案为:;(4)D和G发生取代反应生成H,D+G→H的化学方程式为:++HBr,故答案为:++HBr;(5)根据分析,E和CH3CN发生加成反应生成F,故答案为:加成反应;(6)根据分析,J为,故答案为:;(7)Y催化环化生成Dalenin1的原理是羟基和碳碳双键发生加成反应,中有两个羟基可以和碳碳双键发生加成反应成环,一种副产物Z是Dalenin8的同分异构体,其结构简式是,故答案为:。【点评】本题考查有机物的推断与合成,充分利用有机物的分子式、已知物质的结构、反应条件及给予的信息进行推断,关键是综合分析确定未知物质的结构,较好的考查学生分析推理能力,难度较大。18.(12分)一种利用低品位铜矿(Cu2S、CuS、FeO和Fe2O3等)为原料制取CuCl的工艺流程如图:已知:i.水溶液中不存在碳酸铜,碳酸铜遇水立即水解为碱式碳酸铜和氢氧化铜。ii.室温时,Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=2.8×10﹣39。(1)铜矿中被MnO2氧化的物质有Cu2S、CuS、FeO。(2)滤液D中铁离子的浓度约为2.8×10﹣6,向滤液D中先通氨气的目的生成[Cu(NH3)4]2+,防止加入NH4HCO3时Cu2+沉淀;中和溶液中的H+。(3)固体E主要是MnCO3,生成MnCO3的离子方程式是Mn2++2=MnCO3+CO2↑+H2O。(4)滤液F加热生成CO2、NH3和CuO,反应的化学方程式是[Cu(NH3)4]CO3CuO+4NH3↑+CO2↑。(5)查阅资料:+1价Cu和Cl﹣可以形成2种配离子[CuCl3]2﹣和[CuCl2]﹣。滤液G加大量水析出CuCl沉淀,从平衡移动角度分析,滤液G中的配离子是哪种更有利于CuCl的生成[CuCl3]2﹣。(6)CuCl质量分数的测定:称取mg样品,溶于25mL过量的硫酸铁铵溶液(Fe3+将+1价Cu氧化),滴加2滴试亚铁灵指示剂(与Fe2+发生特征反应,溶液呈红棕色),用含Ce4+cmol/L的硫酸铁铈标准液滴定(Fe2++Ce4+═Fe3++Ce3+),共消耗硫酸铁铈标准液VmL,则CuCl质量分数的计算式。【分析】低品位铜矿(Cu2S、CuS及FeO和Fe2O3等)加入二氧化锰与硫酸,Fe2O3溶解生成硫酸铁,Cu2S、CuS及FeO发生氧化还原反应生成硫单质、硫酸铁、硫酸铜,二氧化锰被还原为二价锰离子留在溶液中,加入氨水调节pH,沉淀铁离子生氢氧化铁沉淀,向滤液D中先通氨气再加入碳酸氢铵除锰,二价锰离子转化为碳酸锰沉淀,溶液中CuSO4转变为[Cu(NH3)4]CO3留在溶液中,[Cu(NH3)4]CO3溶液加热:[Cu(NH3)4]CO3CuO+4NH3↑+CO2↑,将氧化铁铜粉末与水、盐酸、氯化钠、铜反应得到Na[CuCl2],加水沉淀,经过过滤、洗涤、干燥得到氯化亚铜。【解答】解:(1)据分析可知,Cu2S、CuS及FeO与MnO2发生氧化还原反应生,故答案为:Cu3S、CuS;(2)室温时,Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=2.2×10﹣39;pH=3时,c(OH﹣)=10﹣11mol/L,则c(Fe3+)==mol/L=2.8×10﹣6mol/L,然后向滤液D中通氨气和碳酸氢铵除锰,先通氨气生成[Cu(NH5)4]2+,防止加入NH6HCO3时Cu2+沉淀;中和溶液中的H+,故答案为:5.8×10﹣6;生成[Cu(NH3)4]2+,防止加入NH6HCO3时Cu2+沉淀;中和溶液中的H+;(3)向滤液D中先通氨气和碳酸氢铵除锰,二价锰离子转化为碳酸锰沉淀3的离子方程式为Mn2++2=MnCO3+CO2↑+H5O,故答案为:Mn2++2=MnCO3+CO2↑+H6O;(4)滤液F为[Cu(NH3)4]CO5;加热生成CO2、NH3和CuO,反应的化学方程式是:[Cu(NH3)4]CO3CuO+7NH3↑+CO2↑,故答案为:[Cu(NH5)4]CO3CuO+3NH3↑+CO2↑;(5)[CuCl2]2﹣⇌CuCl+2Cl﹣,[CuCl6]﹣⇌CuCl+Cl﹣,从平衡移动角度分析,加大量水,后者平衡不移动3]2﹣更合理,故答案为:[CuCl3]2﹣;(6)称取mg样品,溶于25mL过量的硫酸铁铵溶液(Fe3+将+3价Cu氧化),Cu++Fe3+=Fe2++Cu2+,滴加2滴试亚铁灵指示剂(与Fe2+发生特征反应,溶液呈红棕色)5+cmol/L的硫酸铁铈标准液滴定(Fe2++Ce4+═Fe7++Ce3+),共消耗硫酸铁铈标准液VmL+~Fe3+~Ce2+,则CuCl质量分数==,故答案为:。【点评】本题考查物质的制备和分离提纯,侧重考查学生物质之间的转化和分离提纯知识的掌握情况,试题

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论