題目列表(包括答案和解析)
21.選做題,共計12分。本題有A、B兩題,分別對應(yīng)于“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”和“實驗化學(xué)”兩個選修課程模塊的內(nèi)容,每題12分。請選擇其中一題作答,若兩題都作答,將按A題評分。
A.已知A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次遞增,A、B、C、D位于前三周期。A位于周期表的s區(qū),其原子中電子層數(shù)和未成對電子數(shù)相同;B的基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道,且每種軌道中的電子總數(shù)相同;D原子的核外成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍。A、B、D三種元素組成的一種化合物M是新裝修居室中常含有的一種有害氣體,A、B二種元素組成的原子個數(shù)比為1:1的化合物N是常見的有機溶劑。E有“生物金屬”之稱,E離子和氬原子的核外電子排布相同。
請回答下列問題:(答題時,A、B、C、D、E用所對應(yīng)的元素符號表示)
(1)E的基態(tài)原子的外圍電子排布式為 。
(2)下列敘述正確的是 。(填字母)
a.M與水分子間能形成氫鍵,N是非極性分子
b.M和二氧化碳分子中的中心原子均采用sp2雜化
c.N分子中含有6個鍵和1個鍵
d.BD2晶體的熔點、沸點都比二氧化硅晶體的低
(3)E的一種氧化物Q,其晶胞結(jié)構(gòu)如右上圖所示,則Q的化學(xué)式為 ,該晶體中氧的配位數(shù)為 。
(4)電鍍廠排放的廢水中常含有劇毒的BC離子,可在Q的催化下,先用NaClO將 BC氧化成BCD,再在酸性條件下BCD繼續(xù)被NaClO氧化成C2和BD2。
① A、B、C、D四種元素的電負性由小到大的順序為 。
② 與BCD互為等電子體的分子、離子的化學(xué)式依次為 (各寫1種)。
③ 上述反應(yīng)中后一步反應(yīng)的離子方程式是 。
(5)在濃的ECl3的鹽酸溶液中加入乙醚,并通入HCl至飽和,可得到配位數(shù)為6、組成為ECl3·6H20的綠色晶體,該晶體中兩舞更體的物質(zhì)的量之比為1:5,則該配離子的化學(xué)式為 。
B.硝酸鉀既是一種重要的工業(yè)原料又是一種優(yōu)質(zhì)的無氯鉀氮復(fù)合肥,實驗室可通過下列 所示的流程制備之。
硝酸鉀等四種鹽在不同溫度下的溶解度(單位:g)見下表。
|
0℃ |
10℃ |
20℃ |
30℃ |
40℃ |
60℃ |
80℃ |
100℃ |
KNO3 |
13.3 |
20.9 |
31.6 |
45.8 |
63.9 |
110.0 |
169 |
246 |
KCl |
27.6 |
31.0 |
34.0 |
37.0 |
40.0 |
45.5 |
51.1 |
56.7 |
NaNO3 |
73 |
80 |
88 |
96 |
104 |
124 |
148 |
180 |
NaCl |
35.7 |
35.8 |
36.0 |
36.3 |
36.6 |
37.3 |
38.4 |
39.8 |
請回答下列問題:
(1)該制備流程實際是工業(yè)制取硝酸鉀過程的實驗室再現(xiàn),則步驟一所溶解的固體 是 (答物質(zhì)的名稱)。
(2)在步驟二中,先蒸發(fā)(通過加熱、攪拌進行)使溶液濃縮,這時會有 (答 物質(zhì)的名稱)晶體逐漸析出;當(dāng)溶液體積減少到約原來的一半時,迅速趁熱過濾,但承接濾液的燒杯應(yīng)預(yù)先加適量的蒸餾水,則此蒸餾水的作用是 。
(3)為便于吸濾,在安裝減壓過濾裝置時,應(yīng)使吸濾瓶的支管口與 相 對。吸濾完成后,吸濾瓶中的溶液應(yīng)從 倒出。
(4)從溶液中析出的晶體顆粒的大小與結(jié)晶的條件有關(guān)。下列敘述正確的是 。(填字母)
a.在一定條件下,溶質(zhì)的溶解度越小或溶液的濃度越低,析出的品粒就越細小
b.在一定條件下,溶劑的蒸發(fā)速度越慢或溶液冷卻得越慢,析出的晶粒就較大
c.在一定條件下,溶質(zhì)的溶解度越大或溶液冷卻得越快,析出的品粒就就較大
d.當(dāng)溶液過飽和時,振蕩容器或向溶液中投入幾粒晶體,都能促使晶體析出
(5)在步驟六對產(chǎn)品進行CI檢驗的目的是 。
(6)該制備硝酸鉀的化學(xué)原理之一是利用不同物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化而發(fā)生不 同的變化,具體的說就是 。又某化工廠用KCI、HNO3溶液和O2為原料反應(yīng)制備硝酸鉀,同時副產(chǎn)C12等,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
徐州市2008-2009學(xué)年度高三第三次調(diào)研考試
20.(10分)乙醇可通過淀粉等生物質(zhì)原料發(fā)酵制得,屬于可再生資源,由乙醇制取氫氣 具有良好的應(yīng)用前景。已知由乙醇制取氫氣可有如下兩條路線:
① 水蒸氣催化重整:
CH3CH2OH(g)+H2O(g)====4H2(g)+2CO(g) 255.58 kJ·mol
② 部分催化氧化:
CH3CH2OH(g)+1/2 O2(g)====3H2(g)+2CO(g)13.76 kJ·mol
請回答下列問題:
(1)下列說法正確的是 。(填字母)
A.從原料消耗的角度來看,路線①制氫更有價值
B.從能量消耗的角度來看,路線①制氫更加有利
C.由于路線②制氫要消耗很多能量,故在實際生產(chǎn)中意義不大
D.路線①和路線②均使用催化劑,是為了降低反應(yīng)所需的能量
(2)在體積為l L的密閉容器中充入2 mol CO和4 mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng): 4H2(g)+2CO(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g) 255.58kJ·mol 欲使(CH3CH2OH)/(CO)增大,應(yīng)采取措施是 。(答兩項即可)
(3)若用0.8lt淀粉為原料,理論上可制得質(zhì)量分數(shù)為92%的乙醇溶液 t。
(4)若用乙醇得到的合成氣(CO、H2的混合氣)來合成一種生物汽油。乙醇按路線① 和路線 ② 的反應(yīng)各占50%,合成氣合成生物汽油的反應(yīng)為:
假定這種生物汽油中含有X、Y兩種成分,且X、Y都是含8個碳原子的烴,X是苯的同系物,Y是烷烴。1 t質(zhì)量分數(shù)為92%的乙醇經(jīng)上述轉(zhuǎn)化(假定各步轉(zhuǎn)化率均為100%),最終可得到X的質(zhì)量為多少噸?
19.(12分)
已知:RCN RCOOH。光學(xué)活性毗氟氯禾靈是選擇性強、藥效穩(wěn)定、對人畜安全的多禾本科雜草除草劑,它的合成路線如下:
試回答下列問題:
(1)在吡氟氯禾靈的合成所涉及的反應(yīng)中,屬于加成反應(yīng)的有 (填序號)! 在吡氟氯禾靈分子中含有 個手性碳原子。
(2)B的結(jié)構(gòu)簡式為 。
(3)CH3CH(OH)CN、物質(zhì)C長期暴露在空氣中均會變質(zhì),其原因分別是 。1 mol C分子最多可與 mol NaOH 完全反應(yīng)。
(4)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:反應(yīng)⑥有 ;A發(fā)生縮聚反應(yīng) 。
(5)的含有三氟甲基(F3C一)和苯環(huán)的同分異構(gòu)體共有 種。
18.(10分)控制、治理氮氧化物對大氣的污染是改善大氣質(zhì)量的重要方面。
(1)光化學(xué)煙霧白天生成,傍晚消失,其主要成分為RH(烴)、NO、NO2、O3、PAN(CH3COOONO2),某地早上至中午這些物質(zhì)的相對濃度變化如右圖所示,則下列敘述合
理的是 。(填字母)
a.早上8時交通繁忙期,光化學(xué)煙霧的主要成分為RH、NO
b.14時,光化學(xué)煙霧的主要成分為O3、PAN
c.PAN、O3由RH和NO直接反應(yīng)生成
d.PAN直接由O3轉(zhuǎn)化生成
(2)火力發(fā)電廠的燃煤排煙中含大麓的氮氧化物(NO),可利用甲烷和NO在一定 條件下反應(yīng)消除其污染,則CH4與NO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(3)在一密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2NO22NO+O2,反應(yīng)過程中NO2的濃度隨時間變化的情況如右下圖所示。請回答:
① 依曲線A,反應(yīng)在前3 min內(nèi)氧氣的平均反應(yīng)速率為 。
② 若曲線A、B分別表示的是該反應(yīng)在某不同條件下的反應(yīng)情況,則此條件是
(填“濃度”、“壓強”、“溫度”或“催化劑”)。
③ 曲線A、B分剮對應(yīng)的反應(yīng)平衡常數(shù)的大小關(guān)系是 。(填“>”、“<”或“=”)
(4)一定溫度下,在匭容密閉容器中N2O5可發(fā)生下列反應(yīng):
2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) I
2NO2(g)2NO(g)+O2(g) II
則反應(yīng)I的平衡常數(shù)表達式為 。若達平衡時,(NO2)=0.4 mol·L,(O2)=1.3 mol·L,則反應(yīng)II中NO2的轉(zhuǎn)化率為 ,N2O5(g)的起始濃度應(yīng)不低于 mo1·L。
17.(10分)
工業(yè)上用重晶石(BaSO4)制備BaCO3的常用方法主要有高溫煅燒還原法、沉淀轉(zhuǎn)化法等。高溫煅燒還原法的工藝流程可簡單的表示如下:
已知:BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g)571.2 kJ·mol
Ba(s)+S(s)+2O2(g):BaSO4(s)1473.2 kJ·mol
Ba(s)+S(s)=BaS(g)460 kJ·mol
請回答:
(1)C(s)和O2(g)反應(yīng)生成CO(g)的熱化學(xué)方程式為 。
(2)工業(yè)上煅燒重晶石礦粉時,為使BaSO4得到充分的還原和維持反應(yīng)所需的高溫, 應(yīng)采取的措施是 。
(3)沉淀轉(zhuǎn)化法制備BaCO3可用飽和Na2CO3溶液將BaSO4轉(zhuǎn)化為BaCO3:BaSO4(s)+CO(aq)BaCO3(s)+SO(aq)
則:① 在實驗室將少量BaSO4沉淀全部轉(zhuǎn)化為BaCO3的實驗操作方法與步驟為 。
② 與高溫煅燒還原法相比,(用飽和Na2CO3溶液的)沉淀轉(zhuǎn)化法的優(yōu)點主要有 。
③ 已知:(BaCO3)=2.8×10,(BaSO4)=1.07×10,F(xiàn)欲用沉淀轉(zhuǎn)化法將0.39 mol BaSO4全部轉(zhuǎn)化為BaCO3,如每次用1.00 L 2.0 mol·LNa2CO3溶液處理,至少需要處理 次才能達到目的。
16、(8分)下列框圖表示電解A的稀溶液以及一些常見物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,圖中所有反應(yīng)物、生成物及溶液中的水均未標出,C、D、E、F、I均為單質(zhì),其中C、D、E為氣體,J為淡黃色固體,O為紅褐色固體,L分子式為N2H4。
請回答下列問題:
(1)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:反應(yīng)⑤ 。反應(yīng)⑦ 。
(2)N2H4是強還原劑,與氧化劑反應(yīng)時放出大量的熱,如N2H4(1)+2H2O2(1)=N2(g)+4H2O(g)kJ/mol
因此,N2H4可以作為火箭的推進劑。據(jù)此,你認為在常溫下,氮氣和水蒸氣
(填“能”或“不能”)自發(fā)反應(yīng)生成N2H4(1)和H2O2(1),原因是 。
(3)電解A溶液的過程中,如在陽極產(chǎn)生C、E氣體的體積均為2.24 L(標準狀況), 則在陰極產(chǎn)生氣體的體積(標準狀況)為 。
15、(10分)S2C12是一種金黃色易揮發(fā)的液體,具有強烈的窒息性,在工業(yè)生產(chǎn)上可用于橡膠的硫化。為在實驗室合成S2C12,某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組進行了以下探究。
[查閱資料]① 干燥的氯氣在110℃-140℃與硫反應(yīng),即可得到S2C12。② S的熔點為112.8℃、沸點為444.6℃;S2C12的熔點為76℃、沸點為138℃。③ S2C12+C122SCl2。④ S2C12易和水發(fā)生水解反應(yīng),生成H2S、SO2、H2SO3、H2SO4等。
[實驗裝置設(shè)計]
請回答下列問題:
(1)A中反應(yīng)的離子方程式為 。
(2)B中所放試劑為 ;C中所放試劑為 。
(3)在加熱D時溫度不宜過高,其原因是 ;為了提高S2C12的純度, 關(guān)鍵的操作是控制好溫度和 。
(4)G裝置的作用是 。
(5)又知6S2C12+16NH3S4N4+8S+12NH4C1,且S4N4的結(jié)構(gòu)如右圖所示。若非金屬性:S<N,試計算由C12制取S4N4的過程中,每消耗3 mol C12轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 。
14.取某白色固體少量于試管中加熱,固體逐漸消失,生成水蒸氣和其它兩種氣體,試管 內(nèi)除管口有少量水珠外,無任何殘留物。另取該固體1.40g與過量燒堿液混合加熱,生成一種使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體,這些氣體正好和120.0 mL,0.100 mol/L,H2SO4完全反應(yīng);再取該固體1.40 g跟足量鹽酸反應(yīng),放出一種無色無臭的氣體,這些氣體通入過量的澄清石灰水中,得到1.60 g白色沉淀。下列說法正確的是
A.原白色固體一定是(NH4)2CO3
B.無法確定原白色固體的成份
C.原白色固體中不含任何金屬離子
D.原白色固體一定是(NH4)2CO3和NH4HCO3的混合物
13.A、B、C、X均為中學(xué)常見的物質(zhì),它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(其它產(chǎn)物已略去):
下列說法錯誤的是
A.若A是NH3,則C可能是氧化物
B.若A是非金屬,則C可能是氧化物
C.若X是還原劑,則A可能是氧化物或金屬
D.若X是強堿,則A可能是酸或鹽
12.下列溶液中有關(guān)物質(zhì)的量濃度關(guān)系一定正確的是
A.0.1 mol·LNaHA溶液的pH=9:(Na)>(HA)>(OH)>(H2A)>(A)
B.在NH4HCO3溶液中:(H3O)+(H2CO3)=(OH)+(CO)
C.稀鹽酸中逐滴加入氨水至pH>7:(NH)>(Cl)>(OH)>(H)
D.物質(zhì)的量濃度相等的氨水和NH4Cl溶液等體積混合(設(shè)溶液中無氨分子存在): 2(H)+(NH)=(NH3·H2O)+2(OH)
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