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文档简介
北京市西城区高三二诊模拟考试新高考化学试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、若将2molSO2气体和1molO2气体在2L容器中混合并在一定条件下发生反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH<0,经2min建立平衡,此时测得SO3浓度为0.8mol·L-1。下列有关说法正确的是()A.从开始至2min用氧气表示的平均速率v(O2)=0.2mol·L-1·min-1;B.当升高体系的反应温度时,其平衡常数将增大C.当反应容器内n(SO2)∶n(O2)∶n(SO3)=2∶1∶2时,说明反应已经达到平衡状态D.若增大反应混合气体中的n(S)∶n(O)值,能使SO2的转化率增大2、化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释错误的是()选项现象或事实解释A用铁罐贮存浓硝酸常温下铁在浓硝酸中钝化B食盐能腐蚀铝制容器Al能与Na+发生置换反应C用(NH4)2S2O8蚀刻铜制线路板S2O82-的氧化性比Cu2+的强D漂白粉在空气中久置变质Ca(ClO)2与CO2和H2O反应,生成的HClO分解A.A B.B C.C D.D3、工业用强氧化剂PbO2来制备KClO4的工业流程如下:根据流程推测,下列判断不正确的是()A.“酸化”的试剂是稀硝酸或浓盐酸B.“滤渣”主要成分是PbO2粉末,可循环使用C.NaClO3与PbO2反应的离子方程式为D.在KNO3、KClO4、NaClO4、NaNO3中,常温下溶解度小的是KClO44、化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关,下列说法错误的是A.84消毒液具有强氧化性,可用于居家环境杀菌消毒B.加强生活垃圾分类与再生资源回收有利于践行“绿水青山就是金山银山”的理念C.中国华为自主研发的5G芯片巴龙5000的主要材料是SiD.太阳能光催化环境技术技术可以将二氧化碳转化为燃料,该燃料属于一次能源5、利用微生物燃料电池进行废水处理,实现碳氮联合转化。其工作原理如下图所示,其中M、N为厌氧微生物电极。下列有关叙述错误的是A.负极的电极反应为CH3COO-—8e-+2H2O==2CO2↑+7H+B.电池工作时,H+由M极移向N极C.相同条件下,M、N两极生成的CO2和N2的体积之比为3:2D.好氧微生物反应器中发生的反应为NH4++2O2==NO3-+2H++H2O6、铊(Tl)是某超导材料的组成元素之一,与铝同族,位于周期表第六周期。Tl3+与银在酸性溶液中发生反应:Tl3++2AgTl++2Ag+,下列推断正确的是()A.Tl+的最外层有1个电子 B.Tl能形成+3价和+1价的化合物C.Tl3+氧化性比铝离子弱 D.Tl+的还原性比Ag强7、短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X原子最外层有6个电子,Y是至今发现的非金属性最强的元素且无正价,Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,W的单质广泛用作半导体材料.下列叙述正确的是()A.原子半径由大到小的顺序:W、Z、Y、XB.原子最外层电子数由多到少的顺序:Y、X、W、ZC.元素非金属性由强到弱的顺序:Z、W、XD.简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序:X、Y、W8、已知:C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)△H=akJ·mol-12C(s)+O2(g)==2CO(g)△H=-220kJ·mol-1H-H、O=O和O-H键的键能(kJ·mol-1)分别为436、496和462,则a为()A.-332 B.-118 C.+350 D.+1309、不能用于比较Na与Al金属性相对强弱的事实是A.最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 B.Na和AlCl3溶液反应C.单质与H2O反应的难易程度 D.比较同浓度NaCl和AlCl3的pH大小10、利用如图装置探究铁在海水中的电化学防护,下列说法不正确的是A.若X为锌棒,开关K置于M处,可减缓铁的腐蚀B.若X为锌棒,开关K置于M处,铁电极的反应:Fe−2e−=Fe2+C.若X为碳棒,开关K置于N处,可减缓铁的腐蚀D.若X为碳棒,开关K置于N处,铁电极的反应:2H++2e−=H2↑11、通过加入适量乙酸钠,设计成微生物电池可以将废水中的氯苯转化为苯而除去,其原理如图所示。下列叙述正确的是A.b极为正极,发生还原反应B.一段时间后b极区电解液的pH减小C.H+由a极穿过质子交换膜到达b极D.a极的电极反应式为-e-=Cl-+12、2019年是“国际化学元素周期表年”。1869年门捷列夫把当时已知的元素根据物理、化学性质进行排列,准确预留了甲、乙两种未知元素的位置,并预测了二者的相对原子质量,部分原始记录如下。下列说法不正确的是()A.元素乙的原子序数为32B.原子半径比较:甲>乙>SiC.元素乙的简单气态氢化物的稳定性强于。D.推测乙可以用作半导体材料13、由环己醇合成环己酮的反应为:。下列说法正确的是()A.该反应属于取代反应B.环己酮的分子式为C6H12OC.环己醇不能和NaOH溶液反应D.环己醇分子中的所有原子可能共平面14、X、Y、Z、M、W为五种短周期元素,X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素,且最外层电子数之和为15,X与Z可形成XZ2分子;Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g·L−1;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的。下列说法正确的是A.简单离子半径:W+>Y3->X2->M+B.化合物W2Z2的阴阳离子个数之比为1:1,水溶液显碱性C.1molWM溶于足量水中完全反应,共转移2mol电子D.由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物中可能只含有共价键15、关于化合物2一呋喃甲醛()下列说法不正确的是A.能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.含有三种官能团C.分子式为C5H4O2 D.所有原子一定不共平面16、近年来,我国大力弘扬中华优秀传统文化体现了中华民族的“文化自信”。下列有关说法错误的是A.成语“百炼成钢”、“蜡炬成灰”中均包含了化学变化B.常温下,成语“金戈铁马”中的金属能溶于浓硝酸C.谚语“雷雨肥庄稼”,其过程中包含了氧化还原反应D.《荷塘月色》中“薄薄的青雾浮起在荷塘里”中的“青雾”属于胶体二、非选择题(本题包括5小题)17、香豆素-3-羧酸是一种重要的香料,常用作日常用品或食品的加香剂。已知:RCOOR1+R2OHRCOOR2+R1OH(R代表烃基)+R1OH(1)A和B均有酸性,A的结构简式:_____________;苯与丙烯反应的类型是_____________。(2)F为链状结构,且一氯代物只有一种,则F含有的官能团名称为_____________。(3)D→丙二酸二乙酯的化学方程式:_____________。(4)丙二酸二乙酯在一定条件下可形成聚合物E,其结构简式为:_____________。(5)写出符合下列条件的丙二酸二乙酯同分异构体的结构简式:_____________。①与丙二酸二乙酯的官能团相同;②核磁共振氢谱有三个吸收峰,且峰面积之比为3∶2∶1;③能发生银镜反应。(6)丙二酸二乙酯与经过三步反应合成请写出中间产物的结构简式:中间产物I_____________;中间产物II_____________。18、前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A元素原子的核外电子只有一种运动状态;基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1;基态C原子和基态E原子中成对电子数均是未成对电子数的3倍;D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小。回答下列问题:(1)元素A、B、C中,电负性最大的是____(填元素符号,下同),元素B、C、D第一电离能由大到小的顺序为________。(2)与同族其它元素X形成的XA3相比,BA3易液化的原因是________;BA3分子中键角________109°28′(填“>”“<”或“=”),原因是________。(3)BC3-离子中B原子轨道的杂化类型为____________,BC3-离子的立体构型为________________。(4)基态E原子的电子排布式为________;C、E形成的化合物EC5(其中E的化合价为+6)中σ键与π键数目之比为________;(5)化合物DB是人工合成的半导体材料,它的晶胞结构与金刚石(晶胞结构如图所示)相似。若DB的晶胞参数为apm,则晶体的密度为_____g·cm-3(用NA表示阿伏加德罗常数)。19、钴是一种中等活泼金属,化合价为+2价和+3价,其中CoC12易溶于水。某校同学设计实验制取(CH3COO)2Co(乙酸钴)并验证其分解产物。回答下列问题:(1)甲同学用Co2O3与盐酸反应制备CoC12•4H2O,其实验装置如下:①烧瓶中发生反应的离子方程式为______。②由烧瓶中的溶液制取干燥的CoC12•4H2O,还需经过的操作有蒸发浓缩、______、洗涤、干燥等。(2)乙同学利用甲同学制得的CoC12•4H2O在醋酸氛围中制得无水(CH3COO)2Co,并利用下列装置检验(CH3COO)2Co在氮气气氛中的分解产物。已知PdC12溶液能被CO还原为Pd。①装置E、F是用于检验CO和CO2的,其中盛放PdC12溶液的是装置______(填“E”或“F”)。②装置G的作用是______;E、F、G中的试剂均足量,观察到I中氧化铜变红,J中固体由白色变蓝色,K中石灰水变浑浊,则可得出的结论是______。③通氮气的作用是______。④实验结束时,先熄灭D和I处的酒精灯,一段时间后再关闭弹簧夹,其目的是______。⑤若乙酸钴最终分解生成固态氧化物X、CO、CO2、C2H6,且n(X):n(CO):n(CO2):n(C2H6)=1:4:2:3(空气中的成分不参与反应),则乙酸钴在空气气氛中分解的化学方程式为______。20、绿矾(FeSO4·7H2O)外观为半透明蓝绿色单斜结晶或颗粒,无气味。受热能分解,且在空气中易被氧化。I.医学上绿矾可用于补血剂甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]颗粒的制备,有关物质性质如下:甘氨酸(NH2CH2COOH)柠檬酸甘氨酸亚铁易溶于水,微溶于乙醇,两性化合物易溶于水和乙醇,有强酸性和还原性易溶于水,难溶于乙醇(1)向绿矾溶液中,缓慢加入NH4HCO3溶液,边加边搅拌,反应结束后生成沉淀FeCO3。该反应的离子方程式为_______。(2)制备(NH2CH2COO)2Fe:往FeCO3中加入甘氨酸(NH2CH2COOH)的水溶液,滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。①加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的pH促进FeCO3溶解,另一个作用是__。②洗涤操作,选用的最佳洗涤试剂是_______(填序号)。A.热水B.乙醇C.柠檬酸II.绿矾晶体受热分解的反应为2FeSO4·7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O,实验室用图I所示装置验证其分解产物。请回答下列问题:(1)加热前通入氮气的目的是_______。(2)实验中观察到装置B现象为_______。(3)C装置和D装置能否调换_______(填“能”或“否”)。(4)样品完全分解后,残留物全部为红棕色固体,检验装置A中的残留物含有Fe2O3的方法是_______。(5)该装置有个明显缺陷是_______。III.测定绿矾样品中铁元素的含量。称取mg绿矾样品于锥形瓶中溶解后加稀H2SO4酸化,用cmol·L−1KMnO4溶液滴定至终点。耗KMnO4溶液体积如图II所示,(滴定时发生反应的离子方程式为:5Fe2++MnO4−+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O),该晶体中铁元素的质量分数为_______(用含m、c的式子表示)。21、磷酸氯喹是一种广谱抗疟疾和抗炎药,临床试验证明:该药物在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染。磷酸氯喹可由氯喹()和磷酸在一定条件下制得。氯喹的合成路线如图:已知:①A为芳香族化合物;②;③具有酸性。回答下列问题:(1)A的结构简式为__,F的名称为__,H中的含氧官能团名称为__。(2)A→B、F→G的反应类型分别为__。(3)写出C与NaOH反应的化学方程式__。(4)碳原子上连接有4个不同的原子或原子团时,该碳原子称为手性碳。B与足量H2加成后的产物为X,写出X的结构简式,并用※标识手性碳__。(5)Y是G的同系物,分子式为C5H11NO2,其同时含有氨基和羧基的同分异构体有__种,其中核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为6:2:2:1的结构简式为__。
参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、A【解析】
A.Δc(SO3)=0.8mol·L-1,Δc(O2)=0.4mol·L-1,v(O2)=0.2mol·L-1·min-1;A项正确;B.ΔH<0,该反应是放热反应,温度升高时,平衡向逆反应方向移动,K减小,B项错误;C.当正、逆反应速率相等时,反应达到平衡状态,此时反应体系中各组分的含量保持不变,但其比例关系不一定与反应的化学计量数相等,C项错误;D.若增大n(S)∶n(O)的值,实质上是增大了SO2的浓度,这样SO2的转化率将降低,D项错误。答案选A。【点睛】化学平衡状态的判断是学生们的易错点,首先一定要关注反应条件是恒温恒容、恒温恒压还是恒温绝热等,再关注反应前后气体物质的量的变化以及物质的状态,化学平衡状态时正逆反应速率相等,各物质的量、浓度等保持不变,以及衍生出来的一些量也不变,但一定得是“变化的量”不变了,才可作为判断平衡的标志。常见的衍生出来量为:气体总压强、混合气体的平均相对分子质量、混合气体的密度、温度、颜色等。2、B【解析】
A.常温下铁在浓硝酸中钝化,钝化膜能阻止铁与浓硝酸的进一步反应,所以可用铁罐贮存浓硝酸,A正确;B.食盐能破坏铝制品表面的氧化膜,从而使铝不断地与氧气反应,不断被腐蚀,B错误;C.(NH4)2S2O8与Cu发生氧化还原反应,从而生成Cu2+,则氧化性(NH4)2S2O8>Cu,C正确;D.漂白粉在空气中久置变质,因为发生反应Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,D正确;故选B。3、A【解析】
工业用PbO2来制备KClO4,是在酸性条件下用PbO2将NaClO3氧化成NaClO4,过滤得含有NaClO4的溶液中加入硝酸钾,经结晶可得KClO晶体,【详解】A.浓盐酸具有还原性会与NaClO3发生归中反应,同时也会消耗PbO2,故A错误;B.“滤渣”主要成分是PbO2粉末,可循环使用,B正确;C.根据产物可知NaClO3被PbO2氧化,根据电子守恒和元素守恒可知离子方程式为:,故C正确;D.根据溶液中溶解度小的物质先析出,结合复分解反应的条件可判断溶解度较小的物质为KClO4,故D正确;故答案为A。4、D【解析】
A.84消毒液主要成分是NaClO,具有强氧化性,有杀菌消毒作用,因此可用于居家环境杀菌消毒,A正确;B.生活垃圾分类处理,使能够回收利用的物质物尽其用,再生资源回收利用,有害物质集中处理,就可以减少污染物的排放,有利于社会持续发展,B正确;C.5G芯片主要材料是Si单质,C正确;D.太阳能光催化环境技术技术可以将二氧化碳转化为燃料,涉及太阳能与化学能的转移,产生的燃料为氢气、CO等属于二次能源,D错误;故合理选项是D。5、C【解析】
图示分析可知:N极NO3-离子得到电子生成氮气、发生还原反应,则N极正极。M极CH3COO-失电子、发生氧化反应生成二氧化碳气体,则M极为原电池负极,NH4+在好氧微生物反应器中转化为NO3-,据此分析解答。【详解】A.M极为负极,CH3COO-失电子、发生氧化反应生成二氧化碳气体,电极反应为CH3COO-—8e-+2H2O==2CO2↑+7H+,故A正确;B.原电池工作时,阳离子向正极移动,即H+由M极移向N极,故B正确;C.生成1molCO2转移4mole-,生成1molN2转移10mole-,根据电子守恒,M、N两极生成的CO2和N2的物质的量之比为10mol:4mol=5:2,相同条件下的体积比为5:2,故C错误;D.NH4+在好氧微生物反应器中转化为NO3-,则反应器中发生的反应为NH4++2O2==NO3-+2H++H2O,故D正确;故答案为C。6、B【解析】
A.铊与铝同族,最外层有3个电子,则Tl+离子的最外层有2个电子,A项错误;B.根据反应Tl3++2Ag═Tl++2Ag+可知,Tl能形成+3价和+1价的化合物,B项正确;C.Tl3++2Ag═Tl++2Ag+,则氧化性Tl3+>Ag+,又知Al+3Ag+═Al3++3Ag,则氧化性Ag+>Al3+,可知Tl3+的氧化性比Al3+强,C项错误;D.还原剂的还原性大于还原产物的还原性来分析,在反应Tl3++2Ag=Tl++2Ag+,还原性Ag>Tl+,D项错误;答案选B。【点睛】氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,掌握氧化还原反应的规律是解题的关键。7、B【解析】Y是至今发现的非金属性最强的元素,那么Y是F,X最外层有6个电子且原子序数小于Y,应为O,Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置,且为短周期,原子序数大于F,那么Z为Al,W的单质广泛用作半导体材料,那么W为Si,据此推断X、Y、Z、W分别为O、F、Al和Si。A、电子层数越多,原子半径越大,同一周期,原子序数越小,原子半径越大,即原子半径关系:Al>Si>O>F,即Z>W>X>Y,故A错误;B、最外层电子数分别为6、7、3和4,即最外层电子数Y>X>W>Z,故B正确;C、同一周期,原子序数越大,非金属性越强,即非金属性F>O>Si>Al,因此X>W>Z,故C错误;D、元素的非金属性越强,其气态氢化物越稳定,非金属性F>O>Si>Al,即简单气态氢化物的稳定性Y>X>W,故D错误;故选B。8、D【解析】
由①C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)△H=akJ·mol-1②2C(s)+O2(g)==2CO(g)△H=-220kJ·mol-1结合盖斯定律可知,②−①×2得到O2(g)+2H2(g)═2H2O(g),△H=−220kJmol−2akJ/mol=−(220+2a)kJ/mol,焓变等于断键吸收能量减去成键释放的能量,则496+2×431−462×2×2=−(220+2a),解得a=+130,故选D.9、B【解析】
A.对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强,金属性越强,可以比较Na与Al金属性相对强弱,A项正确;B.Na和AlCl3溶液反应,主要是因为钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠再和氯化铝反应生成氢氧化铝沉淀和氯化钠,这不能说明Na的金属性比铝强,B项错误;C.金属单质与水反应越剧烈,金属性越强,可用于比较Na与Al金属性相对强弱,C项正确;D.AlCl3的pH小,说明铝离子发生了水解使溶液显碱性,而氯化钠溶液呈中性,说明氢氧化钠为强碱,氢氧化铝为弱碱,所以能比较Na、Al金属性强弱,D项正确;答案选B。【点睛】金属性比较规律:1、由金属活动性顺序表进行判断:前大于后。2、由元素周期表进行判断,同周期从左到右金属性依次减弱,同主族从上到下金属性依次增强。3、由金属最高价阳离子的氧化性强弱判断,一般情况下,氧化性越弱,对应金属的金属性越强,特例,三价铁的氧化性强于二价铜。4、由置换反应可判断强弱,遵循强制弱的规律。5、由对应最高价氧化物对应水化物的碱性强弱来判断,碱性越强,金属性越强。6、由原电池的正负极判断,一般情况下,活泼性强的作负极。7、由电解池的离子放电顺序判断。10、B【解析】
A、若X为锌棒,开关K置于M处,形成原电池,此时金属锌为负极,金属铁为正极,金属铁被保护,可减缓铁的腐蚀,故A正确;B、若X为锌棒,开关K置于M处,形成原电池,此时金属锌为负极,金属铁为正极,氧气在该极发生还原反应,故B错误;C、若X为碳棒,开关K置于N处,形成电解池,此时金属铁为阴极,铁被保护,可减缓铁的腐蚀,故C正确;D、若X为碳棒,开关K置于N处,形成电解池,X极为阳极,发生氧化反应,铁电极为阴极,水电离的H+发生还原反应,电极反应式为2H++2e−=H2↑,故D正确。故选B.11、B【解析】原电池工作时,正极上发生得电子的还原反应即:+2e-+H+=Cl-+,则a为正极,b为负极,反应式为:CH3COO--8e-+2H2O=2CO2+7H+。A.正极上发生得电子的还原反应即:+2e-+H+=Cl-+,则a为正极,发生还原反应,故A错误;B.由电极方程式可知当转移8mol电子时,正极消耗4molH+,负极生成7molH+,则处理后的废水pH降低,故B正确;C.b为负极,反应式为:CH3COO--8e-+2H2O=2CO2+7H+,由示意图可知,质子从b极移向a极,故C错误;D.a为正极,发生还原反应,电极反应式为+2e-+H+=Cl-+,故D错误;故选B。点睛:本题考查新型电池,注意把握原电池的工作原理以及电极反应式的书写,解答本题的关键是根据物质的性质判断原电池的正负极。本题的易错点为D,电极反应也要满足质量守恒定律。12、C【解析】
由元素的相对原子质量可知,甲、乙的相对原子质量均比As小,As位于第四周期VA族,则C、Si、乙位于第IVA族,乙为Ge,B、Al、甲位于ⅢA族,甲为Ga,以此来解答。【详解】A.乙为Ge,元素乙的原子序数为32,故A正确;B.电子层越多,原子半径越大,同周期从左向右原子半径减小,则原子半径比较:甲>乙>Si,故B正确;C.非金属性Ge小于Si,则元素乙的简单气态氢化物的稳定性弱于SiH4,故C错误;D.乙为Ge,位于金属与非金属的交界处,可用作半导体材料,故D正确。故选C。【点睛】本题考查位置、结构与性质,把握相对原子质量、元素的位置及性质为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意规律性知识的应用。13、C【解析】
A.有机反应中,失去氢或加上氧,发生氧化反应,所以该反应是醇的氧化反应,A错误;B.环己酮的分子式为C6H10O,B错误;C.环己醇含有的官能团是-OH,醇羟基不具有酸性,不能和NaOH溶液反应,C正确;D.环己醇分子中的C原子为饱和碳原子,具有甲烷的四面体结构,因此不可能所有原子共平面,D错误;故合理选项是C。14、D【解析】
根据题目可以判断,Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g·L−1,则YM的相对分子质量为17形成的化合物为NH3,M为H元素,Y为N元素;X与Z可形成XZ2分子且X、Y、Z是原子序数依次增大的同周期元素,故X为C元素,Z为O元素;W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的,W为Na元素。【详解】A.简单离子半径从大到小为Y3->X2->M+>W+,A错误;B.W2Z2为Na2O2,其阴阳离子个数之比为2:1,B错误;C.NaH与水发生反应,方程式为NaH+H2O=NaOH+H2↑,转移1mol电子,C错误;D.四种元素形成的化合物可能为NH4HCO3,含有离子键,D正确;故选D。15、D【解析】
A.该有机物分子结构中含有碳碳双键,具有烯烃的性质,则能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A正确;B.该有机物分子结构中含有碳碳双键、醛基和醚键,三种官能团,故B正确;C.结构中每个节点为碳原子,每个碳原子可形成四个共价键,不足的可用氢原子补齐,分子式为C5H4O2,故C正确;D.与碳碳双键上的碳直接相连的所有原子可能在同一平面,则该有机物结构中的五元环上的所有原子可以在同一平面,碳氧双键上的所有原子可能在同一平面,碳氧双键与五元环上的碳碳双键直接相连,则所有原子可能在同一平面,故D错误;答案选D。【点睛】有机物的分子式根据碳原子形成四个共价键的原则写出,需注意它的官能团决定了它的化学性质。16、B【解析】
A.“百炼成钢”是将生铁中的C氧化为二氧化碳,发生了化学变化,“蜡炬成灰”是烃的燃烧,发生了化学变化,A正确;B.Fe在常温下在浓硝酸中会钝化,无法溶解在浓硝酸中,B错误;C.“雷雨肥庄稼”是将空气中游离态的N元素氧化为化合态,涉及到了氧化还原反应,C正确;D.“薄薄的青雾浮起在荷塘里”中的“青雾”属于胶体,D正确;故答案选B。二、非选择题(本题包括5小题)17、CH3COOH加成反应羰基+2C2H5OH2H2O【解析】
丙二酸二乙酯由D和乙醇反应得到,可知D为丙二酸;由(1)可知A和B均有酸性,则存在羧基,故A为CH3COOH;A与溴水和红磷反应得到B,B再与NaCN反应得到C,则B为BrCH2COOH,C为NCCH2COOH;根据信息提示,高聚物E为。【详解】(1)由分析可知A为CH3COOH;苯与丙烯反应得到异丙基苯,为加成反应,故答案为:CH3COOH;加成反应;(2)F为C3H6O,不饱和度为1,链状结构,且一氯代物只有一种,则存在两个甲基,故F为丙酮,官能团为羰基,故答案为:羰基;(3)丙二酸二乙酯由D和乙醇反应得到,方程式为+2C2H5OH2H2O,故答案为:+2C2H5OH2H2O;(4)根据信息提示,则丙二酸二乙酯()要形成高聚物E,则要发生分子间的缩聚反应,高聚物E为,故答案为:;(5)丙二酸二乙酯(C7H12O4)同分异构体满足①与丙二酸二乙酯的官能团相同,说明存在酯基;②核磁共振氢谱有三个吸收峰,且峰面积之比为3∶2∶1,故氢个数分别为6,4,2;③能发生银镜反应,说明要存在醛基或者甲酯,官能团又要为酯基,只能为甲酯,根据②可知,含有两个甲酯,剩下-C5H10,要满足相同氢分别为6、4,只能为两个乙基,满足的为,故答案为:;(6)与丙二酸二乙酯反生加成反应,故双键断裂,苯环没有影响,则醛基碳氧双键断裂,生成,进过消去反应得到,根据题干信息RCOOR1+R2OHRCOOR2+R1OH(R代表烃基)提示,可反生取代得到,故答案为:;。【点睛】本题难点(5),信息型同分异构体的确定,一定要对所给信息进行解码,确定满足条件的基团,根据核磁共振或者取代物的个数,确定位置。18、ON>O>AlNH3分子间易形成氢键<孤电子对对成键电子对的排斥作用强于成键电子对之间的排斥作用sp2三角形1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1)7:1×1030【解析】
前四周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,A元素原子的核外电子只有一种运动状态,A为H元素;基态B原子s能级的电子总数比p能级的多1,核外电子排布为1s22s22p3,为N元素;基态C原子和基态E原子中成对电子数均是未成对电子数的3倍,核外电子排布为1s22s22p4、1s22s22p63s23p63d54s1,则C为O元素,E为Cr元素;D形成简单离子的半径在同周期元素形成的简单离子中最小,则D为该周期中原子序数最大的金属元素,因此D为Al元素。据此分析解答。【详解】根据上述分析,A为H元素,B为N元素,C为O元素,D为Al元素,E为Cr元素。(1)元素的非金属性越强,电负性越大,元素H、N、O中,电负性最大的是O元素;同一周期,从左到右,元素的第一电离能呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素,同一主族,从上到下,第一电离能逐渐减小,元素N、O、Al的第一电离能由大到小的顺序为N>O>Al,故答案为O;N>O>Al;(2)NH3分子间易形成氢键,导致氨气易液化;NH3中中心原子N的价层电子对数为4,孤电子对数为1,其VSEPR模型为四面体构型,NH3分子中N原子采用sp3杂化,为三角锥结构,孤电子对对成键电子对的排斥作用强于成键电子对之间的排斥作用,使得氨气分子中键角小于109°28′,故答案为NH3分子间易形成氢键;<;孤电子对对成键电子对的排斥作用强于成键电子对之间的排斥作用;(3)NO3-离子中N原子的价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数=3+=3,采用sp2杂化,立体构型为三角形,故答案为sp2;三角形;(4)E为Cr元素,基态E原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1);C、E形成的化合物CrO5(其中E的化合价为+6),结构为,其中σ键与π键数目之比为7:1,故答案为1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1);7:1;(5)AlN晶胞中含有N或Al原子数为4,8×+6×=4,晶胞质量为g,因此晶胞的密度==×1030g·cm-3,故答案为×1030。【点睛】正确推导元素是解答本题的关键。本题的难点为C、E的推导,易错点为(4),要能够根据题意确定CrO5的结构。19、Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O冷却结晶、过滤F除去CO2分解产物中还含有一种或多种含C、H元素的物质将D中的气态产物被后续装置所吸收,或排除装置中的空气或不使K中水蒸气进入盛无水CuSO4的干燥管中防止倒吸3(CH3COO)2CoCo3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6↑【解析】
(1)①已知,盐酸、COCl2易溶于水,写离子形式,氧化物、单质写化学式,反应的离子方程式:Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O;②因反应产物中含有结晶水,则不能直接加热制取,应采用:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤干燥等操作;(2)①装置E、F是用于检验CO和CO2,PdCl2溶液能被CO还原为Pd,因此装置E用于检验CO2,F装置用于检验CO,装盛足量PdCl2溶液;②装置G的作用是吸收CO2,以防在装置内对后续实验产生干扰;氧化铜变红,则氧化铜被还原,无水硫酸铜变蓝,说明反应中产生水,石灰水变浑浊,则说明产生二氧化碳气体,则说明分解产物中含有一种或多种含有C、H元素的物质;③通入氮气的作用为使D装置中产生的气体全部进入后续装置,且排净后续装置内的氧气等;④实验结束时,先熄天D和I处的酒精灯,一段时间后装置D、E内的温度降低后再停止通入气体可以有效防止倒吸;⑤乙酸钴受热分解,空气中的成分不参与反应生成物有固态氧化物X、CO、CO2、C2H6,且n(X)︰n(CO)︰n(CO2)︰n(C2H6)=1︰4︰2︰3,根据原子守恒配平即可;【详解】(1)①已知,盐酸、COCl2易溶于水,写离子形式,氧化物、单质写化学式,反应的离子方程式:Co2O3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+3H2O;②因反应产物中含有结晶水,则不能直接加热制取,应采用:蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤干燥等操作;(2)①装置E、F是用于检验CO和CO2,PdCl2溶液能被CO还原为Pd,因此装置E用于检验CO2,F装置用于检验CO,装盛足量PdCl2溶液;②装置G的作用是吸收CO2,以防在装置内对后续实验产生干扰;氧化铜变红,则氧化铜被还原,无水硫酸铜变蓝,说明反应中产生水,石灰水变浑浊,则说明产生二氧化碳气体,则说明分解产物中含有一种或多种含有C、H元素的物质,答案为:除去CO2;分解产物中含有一种或多种含C、H元素的物质;③通入氮气的作用为使D装置中产生的气体全部进入后续装置,且排净后续装置内的氧气等,答案为:将D中的气态产物带入后续装置(或排除装置中的空气或不使K中水蒸气进入盛无水硫酸铜的干燥管等);④实验结束时,先熄天D和I处的酒精灯,一段时间后装置D、E内的温度降低后再停止通入气体可以有效防止倒吸,答案为:防止倒吸;⑤乙酸钴受热分解,空气中的成分不参与反应生成物有固态氧化物X、CO、CO2、C2H6,且n(X)︰n(CO)︰n(CO2)︰n(C2H6)=1︰4︰2︰3,根据原子守恒配平即可,反应式为:3(CH3COO)2CoCo3O4+4CO↑+2CO2↑+3C2H6↑;20、Fe2++2HCO3−=FeCO3↓+CO2↑+H2O防止二价铁被氧化B将装置内空气排尽(或隔绝空气或防止Fe2+被氧化)白色粉末变蓝否取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入1~2滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe
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