注意事項(xiàng):
1.答題前,務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。
2.答選擇題時,必須使用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑,如需改動,用橡皮擦擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號。
3.答非選擇題時,使用0.5毫米黑色簽字筆,將答案書寫在答題卡規(guī)定的位置上。
4.所有題目必須在答題卡上作答,在試題卷上答題無效。
5.考試結(jié)束后,只將答題卡交回。
可能用到的相對原子質(zhì)量:H-1 N-14O-16 S-32 Ni-59 Cu-64 Ga-70
一、選擇題:本題共7個小題,每小題6分共42分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
7.中國傳統(tǒng)文化中常涉及一些化學(xué)知識。下列詩句中不包含化學(xué)變化的是
A.爆竹聲中一歲除B.蠟炬成灰淚始干
C.鑿開混沌得烏金D.百年陳酒十里香
8.下列過程中的化學(xué)反應(yīng),相應(yīng)的離子方程式錯誤的是
A.將稀H2SO4加入NaIO3和NaI的混合溶液中:5I-+IO3+6H+=3I2+3H2O
B.向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液:3SO3+2H++2NO3-=3SO42-+2NO↑+H2O
C.將Na2O2加入CuSO4溶液中:2Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑
D.向NaHCO3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液:2HCO3-+Ba2++20H-=BaCO3↓+2H2O+CO32-
9.下圖是短周期主族元素的單質(zhì)及其化合物(或其溶液)的轉(zhuǎn)化關(guān)系。已知X、Y、Z原子序數(shù)依次增大,A~F均為化合物,F(xiàn)為不含金屬元素的含氧酸鹽。下列說法正確的是
A.原子半徑:X<Y<Z
B.物質(zhì)的穩(wěn)定性:A>C
C.E和F中存在的化學(xué)鍵類型完全相同
D.常溫下,可以用鐵質(zhì)容器盛裝E的濃溶液
10.布洛芬是一種消炎止痛藥,異丁基苯是合成它的一種原料,二者的結(jié)構(gòu)簡式如圖。下列說法正確的是
A.布洛芬的分子式為C12H16O2
B.異丁基苯的一氯代物有6種
C.異丁基苯分子中最多有7個碳原子共平面
D.布洛芬可以發(fā)生取代、加成、氧化、聚合反應(yīng)
11.實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示裝置(已略去夾持、加熱及攪拌裝置)制取五氯化銻,反應(yīng)如下:
SbCl3+Cl2SbCl5(相關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下表)。下列說法錯誤的是
A.試劑X可以使用無水CaCl2
B.冷凝管的作用是冷凝回流,從a口進(jìn)水,b口出水
C.此實(shí)驗(yàn)中采用水浴加熱的方式比較合適
D.可采用減壓蒸餾的方法將SbCl5,從反應(yīng)液中分離
12.科學(xué)家采用碳基電極材料設(shè)計(jì)了一種新的電解氯化氫回收氯氣的工藝方案,原理如圖所示。下列說法錯誤的是
A.a(chǎn)是電源的正極
B.陰極的電極反應(yīng)式為:Fe2+-e = Fe3+
C.電路中每轉(zhuǎn)移1mle-理論上可以回收氯氣11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
D.該工藝涉及的總反應(yīng)為4HCI+O2 = 2Cl2+2H2O
13.室溫下,向 ml·L-1的某一元堿MOH溶液中滴加未知濃度的稀硫酸,混合溶液的溫度、酸度隨加入稀硫酸體積的變化如圖所示。下列說法錯誤的是
A.室溫下MOH的電離常數(shù)Kb=1.010-5
B.a(chǎn)點(diǎn)對應(yīng)的溶液中c(M+)+c(MOH)=8c(SO42-)
C.當(dāng)AG=0時,溶液中存在 c(SO42-)>c(M+) > c(H +)= c(O H -)
D.b、c、d三點(diǎn)對應(yīng)的溶液中,水的電離程度的大小關(guān)系是c>b>d
26.(14分)
鎳礬(NiSO4·7H2O)常用于電鍍、鎳電池、催化劑以及制取其他鎳鹽等。以鎳廢渣(主要成分為Ni,含少量Fe、Al、Fe3O4、Al2O3和不溶性雜質(zhì)等)為原料合成鎳礬的流程如下:
該工藝條件下,有關(guān)金屬離子開始沉淀和沉淀完全的pH見下表
回答下列問題:
(1)"堿浸"的目的是;為提高"酸浸"浸出率,可采取的措施有(任寫兩條)。
(2)"轉(zhuǎn)化"過程中加入H2O2的目的是(用離子方程式表示);Fe2+的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖,溫度高于40℃,F(xiàn)e2+轉(zhuǎn)化率急速降低的原因可能是 。
(3)"除鐵"過程需要調(diào)節(jié)pH至a,a的取值范圍是;從化學(xué)平衡移動角度解釋加入氧化鎳除去鐵元素的原理 。
(4)準(zhǔn)確稱取ωg鎳礬產(chǎn)品配成250mL溶液,取20.00mL所配溶液于錐形瓶中,用c ml· L-1EDTA(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(發(fā)生反應(yīng)Ni2++H2Y2-= NiY2-+2H+,不考慮雜質(zhì)反應(yīng)),三次實(shí)驗(yàn)消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積分別為20.02mL、19.98mL、19.40mL,則鎳礬的純度為(只列計(jì)算式)。
27.(14分)
三硫代碳酸鈉(Na2CS3)是強(qiáng)堿弱酸鹽,可用于礦石浮選,一般情況下Na2CS3都是以溶液形式存在。某化學(xué)興趣小組利用下圖裝置測定其溶液的濃度,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
I.取100.0mL Na2CS3溶液置于儀器M中,打開K,通入一段時間氮?dú)猓?br>II.關(guān)閉K,打開分液漏斗活塞,滴入足量2.0ml·L-1稀H2SO4,關(guān)閉活塞;
III.反應(yīng)結(jié)束后,再打開K,通入一段時間的熱氮?dú)猓?br>IV.將B中混合物進(jìn)行過濾、洗滌、干燥、稱量,得到14.4g固體。
已知:Na2CS3+H2SO4 = Na2SO4+ CS2+H2S↑。CS2和H2S均有毒,且CS2不溶于水,沸點(diǎn)46℃,與CO2某些性質(zhì)相似。
回答下列問題:
(1)Na2CS3溶液遇酚酞試液變紅,原因是(用離子方程式表示)。
(2)儀器M的名稱是;反應(yīng)開始前通入氮?dú)獾哪康氖恰?br>(3)B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。
(4)裝置C的作用是。
(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算,Na2CS,溶液的物質(zhì)的量濃度為。
(6)反應(yīng)結(jié)束后通入熱氮?dú)獾哪康氖恰?br>28.(15分)
將燃煤廢氣中的二氧化硫富集后進(jìn)行催化氧化可得到三氧化硫。
(1)標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓是指在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,各元素最穩(wěn)定單質(zhì)生成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1 ml某純物質(zhì)的熱效應(yīng)。由表中數(shù)據(jù),推測SO3(1)的(填">"、"<"或"=")-395.7kJ·ml-1,寫出SO2(g)與O2(g)生成SO3(g)的熱化學(xué)方程式。
(2)將含有SO2的廢氣與空氣混合后,分別在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa的壓強(qiáng)下發(fā)生反應(yīng),測得SO2平衡轉(zhuǎn)化率α隨溫度的變化如圖1所示,推測p1=_M(jìn)Pa,依據(jù)是。
圖2表示在轉(zhuǎn)化率為0.90時的反應(yīng)速率v與轉(zhuǎn)化率、反應(yīng)溫度的關(guān)系。說明在各種轉(zhuǎn)化率下,都有一個反應(yīng)速率的最大值,該值對應(yīng)的溫度為最佳溫度。保持其它條件不變,當(dāng)轉(zhuǎn)化率為0.99時,對應(yīng)的最大反應(yīng)速率9(填“>”或“<”,下同),最佳溫度490℃。
(3)將體積分?jǐn)?shù)是8.0%的SO2、10%的O2和82%的其它氣體(不參與反應(yīng))組成的混合氣體通入反應(yīng)器,在溫度t,壓強(qiáng)0.1MPa下發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。平衡時,若SO2轉(zhuǎn)化率為x,則SO3分壓為_ MPa(列式即可,下同),平衡常數(shù)Kp=MPa-1(以分壓表示,分壓=總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
35.[選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](15分)
新型半導(dǎo)體材料GaN、SiC主要應(yīng)用于功率半導(dǎo)體、射頻和光電器件領(lǐng)域。
(1)N、Si、Ga三種元素的基態(tài)原子中,第一電離能由大到小的順序是 ,其中未成對電子數(shù)最少原子的外圍電子排布式為,該元素位于周期表的區(qū)。
2)制備GaN的工藝中用到GaCl3。GaCl3分子的空間構(gòu)型為,其中Ga的雜化方式為_;GaCl3的熔點(diǎn)為77.9℃,GaN的熔點(diǎn)為1700℃,二者熔點(diǎn)差異的原因是。
(3)GaN的一種六方晶胞如圖所示,品胞參數(shù)為anm、cnm。晶體中N原子的配位數(shù)為;晶體密度ρ=_g·cm-3(設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,用含a、c、NA的代數(shù)式表示)。
36.[選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)](15分)
阿斯巴甜(G)是一種廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)的添加劑,一種合成阿斯巴甜(G)的路線如下:
已知如下信息:
回答下列問題:
(1)A中官能團(tuán)的名稱是,1mlA與H2進(jìn)行加成反應(yīng),最多消耗ml H2。
(2)A生成B反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
(3)D的結(jié)構(gòu)簡式為,D生成E的反應(yīng)中濃硫酸的作用是。
(4)E生成G的反應(yīng)類型為。
(5)寫出能同時滿足下列條件的C的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式。
①分子中含有苯環(huán),且苯環(huán)上有兩個取代基
②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
③能在氫氧化鈉溶液中發(fā)生水解反應(yīng),且含有苯環(huán)的水解產(chǎn)物的核磁共振氫譜只有一組峰
(6)參照上述合成路線,設(shè)計(jì)以乙醛為起始原料制備聚丙氨酸的合成路線(無機(jī)試劑任選)。
物質(zhì)
熔點(diǎn)
沸點(diǎn)
性質(zhì)
SbCl3
73.4℃
220.3℃
極易水解
SbCl5
3.5℃
79℃/2.9kPa(140℃分解)
極易水解
金屬離子
開始沉淀的pH
完全沉淀的pH
Fe3+
1.9
3.2
A13+
3.0
4.7
Fe2+
7.0
9.0
Ni2+
7.1
9.2
物質(zhì)
O2(g)
SO2(g)
SO3(g)
Δ,H/kJ·ml-
0
-296.8
-395.7

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