吉林 趙鑫光
高三一輪復(fù)習(xí)綜合檢測(cè)(一)
吉林 趙鑫光
需要用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H—1 C—12 N—14 O—16 S—32 Cl—35.5 Mn—55 Fe—56 Cu—63.5
一、選擇題:本題共7小題,每小題6分,共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求。
1.下列關(guān)于環(huán)境污染的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 ( )
A.酸雨由人為排放的二氧化硫和氮氧化物轉(zhuǎn)化而成,pH小于5.6,絕大部分是硫酸型和硝酸型酸雨。
B.PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,也稱可入肺顆粒物。與較大的大氣顆粒物相比,PM2.5粒徑小形成氣溶膠,吸附大量有毒、有害物質(zhì),在空氣中懸浮時(shí)間長(zhǎng),對(duì)人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量影響很大。
C.溫室效應(yīng)氣體主要指由于煤、石油、天然氣等化石燃料的大量使用,CO2、CH4大量排放到大氣中,致使地表溫度上升的現(xiàn)象。
D.一般把密度在4.5g/cm3以上的金屬稱為重金屬,如鋇、銅、銀、鉻、鎘、鎳、鉛、鉈、錫、汞等。重金屬的化合物(以及少數(shù)重金屬單質(zhì))對(duì)環(huán)境的污染稱為重金屬污染。
2.分子式為CxHyO2的有機(jī)物Q,其中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20.25%,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的6倍,在稀硫酸中經(jīng)加熱轉(zhuǎn)化為A和B,其中A與乙酸乙酯互為同分異構(gòu)體且能與NaHCO3反應(yīng),若不考慮立體異構(gòu),則Q的結(jié)構(gòu)最多有 ( )
A.16種 B.12種
C.10種 D.8種
3.X、Y、Z、M是4種短周期元素,其中X、Y位于同一主族,Y與M、X與Z位于同一周期。X元素在地殼中的含量接近50%。Z原子的核外電子數(shù)比X原子少1。M是同周期中原子半徑最大的元素(除稀有氣體元素外)。下列說(shuō)法正確的是 ( )
A.Y元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式可表示為H2YO3
B.Z和M組成的化合物可以是離子化合物,它與鹽酸反應(yīng)可以生成兩種鹽
C.X、Y、Z元素的氣態(tài)氫化物中,Y的氫化物最穩(wěn)定
D.四種元素的原子半徑由大到小依次為Y>M>Z>X
4.有下列有機(jī)反應(yīng):①甲烷與氯氣光照反應(yīng) ②從乙烯制聚乙烯 ③乙烯使溴水褪色 ④從乙醇制乙烯 ⑤從乙醛制乙醇 ⑥從乙酸制乙酸乙酯 ⑦乙酸乙酯與NaOH溶液共熱 ⑧油脂的硬化 ⑨從乙烯制乙醇 ⑩從乙醛制乙酸,對(duì)它們的反應(yīng)類型說(shuō)法正確是 ( )
A.②③⑤⑨的反應(yīng)類型相同
B.⑥⑦的反應(yīng)類型不同
C.④與其他九個(gè)反應(yīng)的類型都不相同
D.⑧和⑩屬于同一種反應(yīng)類型
5.常溫下,下列有關(guān)溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是 ( )
A.25℃時(shí),NaX溶液的pH=8,c(Na+)-c(X-)=9.9×10-7mol/L
B.向飽和氯水中加入NaOH溶液至pH=7,所得溶液中:c(Na+)>c(ClO-)>c(Cl-)>c(OH-)
C.1L0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的溶液中:
D.pH均為9的①Na2CO3溶液、②CH3COONa溶液、③NaOH溶液,其c(Na+)的大小順序?yàn)棰冢劲伲劲?/p>
6.下圖是某微生物電池的原理示意圖,它可以在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,下列說(shuō)法正確的是 ( )
A.正極反應(yīng)中可以生成H2O和CO2
B.當(dāng)負(fù)極消耗180g葡萄糖時(shí),正極需要的氧氣體積為134.4L
C.根據(jù)溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,該電池在較高溫度下反應(yīng)速率較快
D.該電池的負(fù)極反應(yīng)為C6H12O6+6H2O-24e-6CO2+24H+
7.下列實(shí)驗(yàn)基本操作正確的是 ( )
A.進(jìn)行焰色反應(yīng)時(shí)用潔凈的玻璃棒蘸取待測(cè)溶液后,在酒精燈上灼燒觀察火焰的顏色
B.用排水量氣法測(cè)量反應(yīng)生成的氣體體積時(shí),當(dāng)反應(yīng)停止后立即調(diào)整量氣管兩端液面相平之后水平讀數(shù)
C.使用分液漏斗進(jìn)行萃取分液操作前要檢驗(yàn)分液漏斗是否漏水,具體方法是向分液漏斗中加入蒸餾水看活塞處是否有水漏出,若無(wú)水漏出該分液漏斗可以使用
D.使用酸式滴定管進(jìn)行酸堿中和滴定時(shí),滴定前應(yīng)進(jìn)行的準(zhǔn)備是:洗滌——潤(rùn)洗——排氣泡——調(diào)零
二、必考題:本題共3小題,共43分。
8.(14分)水煤氣(主要成分是CO和H2)是一種重要的化工原料。最近,一種新的制取水煤氣的方法是在一定條件下,利用高級(jí)固態(tài)烷烴與水蒸氣反應(yīng)。
(1)寫出一定條件下某高級(jí)烷烴A與水蒸氣反應(yīng)生成水煤氣的化學(xué)反應(yīng)方程式(烷烴用通式表示):___________;若生成的水煤氣的平均摩爾質(zhì)量為10.5g/mol,則該高級(jí)烷烴A的化學(xué)式為_(kāi)___________。
一碳化學(xué),是研究以含有一個(gè)碳原子的物質(zhì)為原料合成工業(yè)產(chǎn)品的有機(jī)化學(xué)工藝。工業(yè)上常利用CO和H2在高溫高壓催化劑條件下一步合成甲醇。已知其熱化學(xué)方程式:
(2)若在一體積為2L的恒容容器中,使用1mol烷烴A與水蒸氣反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行甲醇的合成,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),測(cè)得CO的轉(zhuǎn)化率為94.12%,則此時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_(kāi)_________________;反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量為_(kāi)___________。
(3)若已知:
試寫出由二氧化碳和氫氣反應(yīng)生成1mol CH3OH(g)和H2O(g)的熱化學(xué)方程式:__________________________。
(4)關(guān)于反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)在化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)的描述正確的是________。
A.2v正(CH3OH)=v正(H2)
B.容器中CH3OH濃度與CO濃度相等
C.CO的含量保持不變
D.容器中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變
(5)直接甲醇燃料電池(DMFC)是將燃料(甲醇的水溶液)和氧化劑(氧氣或空氣)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的一種發(fā)電裝置,其工作原理如圖所示,則該電池的負(fù)極反應(yīng)為_(kāi)_____________________________________________________;
若在電池工作過(guò)程中外電路轉(zhuǎn)移的電子為12mol時(shí),消耗氧氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是____________。
9.(15分)2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予了中國(guó)科學(xué)家屠呦呦,以表彰她創(chuàng)新了具有國(guó)際影響的抗瘧藥——青蒿素。青蒿素,是一種新型倍半萜內(nèi)酯類烴的含氧衍生物,為無(wú)色針狀晶體,熔點(diǎn)為156~157℃。易溶于丙酮、氯仿和苯中,在水中幾乎不溶。實(shí)驗(yàn)室用乙醚浸取法提取青蒿素的主要工藝如下圖所示:
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)為了提高操作Ⅱ的效率,操作Ⅰ應(yīng)該進(jìn)行的是____ ______________________________________________________。
(2)操作Ⅲ的名稱是_____________;操作Ⅳ的名稱是__ __________。
(3)操作Ⅴ進(jìn)行的是重結(jié)晶,其基本步驟為_(kāi)__________ ______________________________________________________。
為確定提取出的青蒿素的分子式,實(shí)驗(yàn)人員又按照下圖所示裝置進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn):
a.連接裝置,檢查裝置的氣密性;
b.稱量反應(yīng)前裝置C、D中儀器和藥品的總質(zhì)量,記為m1、m2;
c.將14.10g青蒿素精品放在硬質(zhì)玻璃管A中,點(diǎn)燃A、B的酒精燈,充分燃燒;
d.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后冷卻至室溫,稱量反應(yīng)后裝置C、D中儀器和藥品的總質(zhì)量,記為m3、m4;
e.計(jì)算。
(4)裝置C、D 中盛裝的藥品分別為_(kāi)_______、________;作用分別為_(kāi)___________、_____________。
(5)若使用上圖裝置進(jìn)行測(cè)定,會(huì)產(chǎn)生較大的實(shí)驗(yàn)誤差,具體的改進(jìn)方法是________________________________。
(6)已知青蒿素是烴的含氧衍生物,用合理改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),稱得:
裝置 實(shí)驗(yàn)前/g 實(shí)驗(yàn)后/g C 24.70 34.60 D 105.6 138.6
由上述數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算可以確定的是_____________;若通過(guò)其他的方法可以測(cè)得青蒿素的分子量為282,則青蒿素的分子是______________;用于測(cè)定分子量的方法可以是________(填字母)。
A.核磁共振氫譜 B.質(zhì)譜
C.紅外光譜 D.X-射線衍射光譜
10.(14分)鐵及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有重要用途。
(1)高溫條件下,鐵和水蒸氣反應(yīng)生成某種鐵的氧化物,請(qǐng)寫出相關(guān)的化學(xué)方程式:_________________________;
+2價(jià)亞鐵離子的檢驗(yàn)通常使用如下方法:向2mL FeCl2溶液中滴加2滴0.1mol/L KSCN溶液,無(wú)現(xiàn)象;再滴加5%H2O2溶液(物質(zhì)的量濃度約為1.5mol/L、pH約為5),觀察到溶液變紅。
(2)某次檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),溶液變紅后10秒左右紅色褪去,有無(wú)色氣體生成。為探究褪色原因,取褪色后溶液兩份,一份滴加FeCl3溶液無(wú)現(xiàn)象;另一份滴加KSCN溶液出現(xiàn)紅色,則褪色的原因是___________________________________;
+3價(jià)鐵離子具有很強(qiáng)的氧化性,將足量的Fe2(SO4)3溶液在煮沸條件下被25.00mL的0.049mol/L羥胺(NH2OH)的酸性溶液還原為亞鐵離子。生成的亞鐵離子用0.020mol/L的KMnO4溶液滴定,到達(dá)終點(diǎn)時(shí)消耗KMnO4溶液的體積為24.65mL。
(3)根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算上述反應(yīng)中羥胺的氧化產(chǎn)物是______。
A.N2B.NO C.N2O D.NO2
氫氧化鐵膠體可用于工業(yè)和生活用水的除雜凈化,在加熱條件下將飽和氯化鐵溶液滴入沸水中,可制得氫氧化鐵膠體。
(4)向盛有10mL飽和氯化鐵溶液的試管里投入足量鋁片,可以觀察到如下現(xiàn)象:①黃色溶液很快變成紅褐色,過(guò)一會(huì)兒溶液中有紅褐色沉淀生成。請(qǐng)猜測(cè)溶液變成紅褐色的原因是___________________________(用語(yǔ)言表述和方程式表示),如何用簡(jiǎn)單的方法驗(yàn)證你的猜測(cè):____________ _____________________________________________________。
將1.0g該水合草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)放在一個(gè)可以稱出質(zhì)量的容器里加熱,固體質(zhì)量隨溫度變化的關(guān)系如圖所示:橫坐標(biāo)為反應(yīng)溫度,縱坐標(biāo)為固體的相對(duì)質(zhì)量(B處為0.8g,C處為0.4g,D處為0.43g)。
(5)寫出上述三個(gè)區(qū)間的質(zhì)量發(fā)生突變的化學(xué)方程式:____________________________。
三、選考題:共15分。請(qǐng)考生從給出的3道化學(xué)題中任選一題作答,多答則按所答的第一題評(píng)分。
11.【化學(xué)——選修:化學(xué)與技術(shù)】(15分)
鍍鋁鋅鋼板具有優(yōu)良的耐腐蝕性,正常使用壽命可達(dá)25年。具有良好的加工性能,可以進(jìn)行沖壓、剪切、焊接等;表面導(dǎo)電性很好。電鍍過(guò)程中產(chǎn)生的鍍層廢渣經(jīng)分析由55%的鋁、43%的鋅、1.5%的硅和少量化學(xué)惰性雜質(zhì)組成。某工廠擬利用以下流程對(duì)該廢渣進(jìn)行綜合利用:
已知:鋁、鋅的氫氧化物均為兩性氫氧化物,但氫氧化鋅能溶于氨水,生成四配位的配合物。
回答下列問(wèn)題:
(1)在酸溶之前增加操作①,對(duì)廢渣進(jìn)行粉碎的目的是_____________________________________________________ _____________________________________________________。
(2)溶渣的主要成分是_____________。
(3)產(chǎn)品1的名稱是冰晶石(Na3AlF6),該產(chǎn)品的一種重要的工業(yè)用途是_____________,生成產(chǎn)品1的同時(shí)有氣體X產(chǎn)生,則相關(guān)的方程式為_(kāi)________________________。
(4)操作②的名稱為_(kāi)____________;溶液2中溶質(zhì)可能為_(kāi)____________。
(5)經(jīng)過(guò)操作④除氨后,溶液3的主要成分是________;已知產(chǎn)品2的名稱是立德粉,主要成分是ZnS和BaSO4,用作白色顏料,則生成產(chǎn)品2的方程式為_(kāi)_______。
(6)工業(yè)上制取BaS的方法是用焦炭在高溫下還原重晶石(BaSO4),請(qǐng)寫出相關(guān)的化學(xué)方程式:_______________。
12.【化學(xué)——選修:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(15分)
已知圖1、圖2、圖3為三種晶體結(jié)構(gòu)的基本單元,對(duì)其簡(jiǎn)單描述如下:圖1中,白圈位于立方體的頂點(diǎn)和面心,黑圈位于體內(nèi)八個(gè)小立方體的中心。圖2是在圖1的基礎(chǔ)上去掉四個(gè)互不相鄰的黑圈。圖3是在圖2的基礎(chǔ)上將所有的黑圈都變?yōu)榘兹?,但位置保持不變?/p>
回答下列問(wèn)題:
(1)圖1為常見(jiàn)的螢石型(CaF2)結(jié)構(gòu),而硒化銣晶體(Rb2Se)屬于反螢石型結(jié)構(gòu)(即陰離子和陽(yáng)離子的位置與螢石結(jié)構(gòu)相反),則每個(gè)晶胞中包含________個(gè)Rb2Se單元,硒元素的基態(tài)原子的核外電子排布式為_(kāi)_______________。
(2)在圖1晶胞中,Se2-周圍與它距離最近且相等的Rb+的數(shù)目為_(kāi)_______個(gè);Rb+與Rb+的最近距離是邊長(zhǎng)的________倍。
(3)圖2為常見(jiàn)的立方硫化鋅結(jié)構(gòu),在晶胞中,S2-離子(黑圈)占據(jù)Zn2+離子(白圈)構(gòu)成的四面體空隙,它的占有率是________,已知Zn2+離子在三維坐標(biāo)中的位置可以描述成(0,0,0),(0,1/2,1/2),(1/2,0,1/2),(1/2,1/2,0),若圖2中左下角的Zn2+離子坐標(biāo)為(0,0,0),則晶胞中與之最近的S2-離子坐標(biāo)為_(kāi)__________________________________。
(4)已知第四周期某元素A的氯化物也具有圖2所示的結(jié)構(gòu),若元素A的原子中只有一個(gè)單電子且M層電子全充滿,則該氯化物的化學(xué)式為_(kāi)___________;若測(cè)得晶胞的邊長(zhǎng)為540.0pm,則該氯化物的密度為_(kāi)_______g/cm3。
(5)圖3為常見(jiàn)的金剛石型結(jié)構(gòu),單晶硅的結(jié)構(gòu)與之相似,則單質(zhì)硅的一個(gè)晶胞中應(yīng)該含有________個(gè)硅原子;若定義空間利用率等于屬于該晶胞的原子的體積與晶胞體積的比值,則金剛石型結(jié)構(gòu)的空間利用率為_(kāi)_______。
13.【化學(xué)——選修:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】(15分)
聚碳酸酯無(wú)色透明,耐熱,抗沖擊,阻燃,在普通使用溫度內(nèi)都有良好的機(jī)械性能。和性能接近的聚甲基丙烯酸甲酯相比,聚碳酸酯的耐沖擊性能好,折射率高,加工性能好,不需要添加劑就具有很好的阻燃性能。一條合成聚碳酸酯的路線如下圖所示:
已知在強(qiáng)堿條件下可發(fā)生下列反應(yīng):
(1)根據(jù)合成路線推測(cè)A的名稱為_(kāi)___________;③的反應(yīng)類型為_(kāi)_______。
(2)化合物C、E中的官能團(tuán)分別為_(kāi)________________、_________________。
(3)已知碳酸二甲酯有多種同分異構(gòu)體,其中一種同分異構(gòu)體F中含有手性碳原子,兩分子F可發(fā)生酯化反應(yīng)生成六元環(huán)狀化合物G,試寫出由F生成G的化學(xué)反應(yīng)方程式:___________________________________________________。
(4)1mol化合物E與足量的NaOH溶液反應(yīng),最多消耗NaOH的物質(zhì)的量為_(kāi)_______。
(5)化合物E中至少有________個(gè)原子共平面。
(6)以丙烯為唯一有機(jī)原料,其他無(wú)機(jī)原料任選,寫出合成化合物F的路線。________________________________。
【參考答案和解析】
1.B(本題考查與環(huán)境污染相關(guān)的STSE問(wèn)題)
【解析】PM2.5是指直徑小于等于2.5微米的固體顆粒,尺寸不在1~100納米之間,不能形成膠體,分散在空氣中不能稱為氣溶膠,故選B。
2.A(本題考查有機(jī)化合物的同分異構(gòu)體)
【解析】由題意可知該有機(jī)物分子式為C9H18O2,A為丁酸及其異構(gòu)體,共2種,B為戊醇及其異構(gòu)體,共8種,因此同分異構(gòu)體總數(shù)為16種,故選A。
3.B(本題考查元素推斷及元素周期律的應(yīng)用)
【解析】根據(jù)題意知X為O元素;Y是S元素;Z是N元素;M是Na元素。Y元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物硫酸的化學(xué)式可表示為H2YO4,A錯(cuò)誤;Z和M組成的離子化合物可能是Na3N。Na3N +4HCl3NaCl+NH4Cl,與鹽酸反應(yīng)生成兩種鹽,B正確;X、Y、Z元素的氣態(tài)氫化物中,X的氫化物H2O最穩(wěn)定,C錯(cuò)誤;四種元素原子的半徑由大到小依次為M>Y>Z>X,D錯(cuò)誤。故選B。
4.C(本題考查有機(jī)化學(xué)反應(yīng)基本類型)
【解析】題干中所述反應(yīng)的反應(yīng)類型依次為:①取代,②加聚,③加成,④消去,⑤加成,⑥取代,⑦取代,⑧加成,⑨加成,⑩氧化。因此③為加聚和加成不同,A錯(cuò)誤;⑥⑦均為取代,B錯(cuò)誤;C選項(xiàng)正確;D選項(xiàng)錯(cuò)誤;故選C。
5.A(本題考查溶液中離子濃度的大小比較)
【解析】A選項(xiàng)根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-)可得出c(Na+)-c(X-)=c(OH-)-c(H+)=1× 10-6mol/L-1×10-8mol/L=9.9×10-7mol/L,正確;B選項(xiàng)飽和氯水中加入氫氧化鈉溶液至中性,c(ClO-)<c(Cl-),錯(cuò)誤;C選項(xiàng)(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的溶液中電荷守恒式為c()+2c(Fe2+)+c(H+)=c(OH-)+2c(),錯(cuò)誤;D選項(xiàng)酸性CH3COOH>H2CO3>,所以同濃度的溶液的堿性:CH3COONa<Na2CO3,pH均為9的三溶液,物質(zhì)的量濃度CH3COONa最大,NaOH最小,但Na2CO3中含有Na+為2倍,故①>②>③,錯(cuò)誤;故選A。
6.D(本題考查原電池相關(guān)知識(shí))
【解析】由圖可知該電池左側(cè)為負(fù)極,右側(cè)為正極,A選項(xiàng)正極只產(chǎn)生水而不產(chǎn)生二氧化碳,錯(cuò)誤;B選項(xiàng)需要氧氣的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下才是134.4L,錯(cuò)誤;C選項(xiàng)由于微生物在該電池中起到類似催化劑的作用,高溫會(huì)使微生物失活,導(dǎo)致速率降低,錯(cuò)誤;D選項(xiàng)負(fù)極應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng),正確;故選D。
7.D(本題考查實(shí)驗(yàn)的基本操作)
A選項(xiàng)焰色反應(yīng)不能使用玻璃棒,應(yīng)選用鉑絲或鐵絲,錯(cuò)誤;B選項(xiàng)反應(yīng)停止后應(yīng)等到溫度冷卻至室溫后再調(diào)平讀數(shù),錯(cuò)誤;C選項(xiàng)分液漏斗除檢查活塞是否漏水外還應(yīng)檢查頂塞是否漏水,錯(cuò)誤;D選項(xiàng)滴定前的準(zhǔn)備是洗滌——潤(rùn)洗——排氣泡——調(diào)零,正確;故選D。
8.(本題主要考查化學(xué)基本原理,共14分)
(1)CnH2n+2+nH2O→nCO+(2n+1)H2(2分)
【解析】(1)根據(jù)烷烴的通式為CnH2n+2可以寫出相應(yīng)方程式,再根據(jù)可得n=7,故化學(xué)式為C17H36。(2)根據(jù)方程式,CO為17mol,H2為35mol,生成甲醇達(dá)到平衡后,CO剩余1mol,H2剩余3mol,生成甲醇為16mol,故,放出熱量為16mol×90.8kJ/mol=1 452.8kJ。(3)(2×①-②+③)/2可得,[2×(-90.8)-(-566.0)+(-483.6)]/2=-49.6kJ/mol。(4)注意該題問(wèn)的是達(dá)到平衡時(shí)描述正確的,而不是能證明達(dá)到平衡的標(biāo)志,故ACD均正確。(5)負(fù)極為燃料發(fā)生氧化反應(yīng),故電極反應(yīng)為CH3OH+H2O-6e-CO2+6H+,轉(zhuǎn)移12mol電子時(shí)消耗氧氣為3mol,轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為67.2L。
9.(本題主要考查綜合化學(xué)實(shí)驗(yàn),共15分)
(1)對(duì)干燥的青蒿進(jìn)行粉碎(破碎粉化)(2分)
(2)過(guò)濾(1分) 蒸餾(1分)
(3)加熱溶解——趁熱過(guò)濾——冷卻結(jié)晶——過(guò)濾、洗滌、干燥(2分)
(4)無(wú)水氯化鈣(或P2O5)(1分) 堿石灰(或氫氧化鈉固體)(1分) 吸收反應(yīng)后生成的水(1分) 吸收反應(yīng)后生成的CO2(1分)
(5)在左側(cè)加裝除去空氣中水蒸氣和二氧化碳的裝置,同時(shí)在右側(cè)加裝防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入D的裝置(2分)
(6)青蒿素中CHO的原子個(gè)數(shù)比(青蒿素的最簡(jiǎn)式)(1分) C15H22O5(1分) B(1分)
【解析】(1)粉碎青蒿后可以增大接觸面積,從而提高乙醚浸取的速率。(2)分離不溶性固體和液體混合物的方法是過(guò)濾,分離可溶性固體和液體混合物的方法是蒸餾。(3)重結(jié)晶的基本過(guò)程是:加熱溶解——趁熱過(guò)濾——冷卻結(jié)晶——過(guò)濾、洗滌、干燥。(4)無(wú)水氯化鈣(或P2O5)的作用是吸收反應(yīng)中生成的H2O、堿石灰(或氫氧化鈉固體)的作用是吸收反應(yīng)中生成的CO2。(5)造成誤差的原因是空氣中的水蒸氣和二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響,所以應(yīng)在通空氣前和氣體出口處增加除去水蒸氣和二氧化碳的裝置。(6)根據(jù)反應(yīng)物的質(zhì)量,生成水和二氧化碳的質(zhì)量,可以確定青蒿素中CHO的原子個(gè)數(shù)比為C∶H∶O=15∶22∶5,再根據(jù)分子量確分子式,確定分子式的方法應(yīng)用質(zhì)譜法。
10.(本題主要考查Fe及其化合物的綜合知識(shí),共14分)
(2)溶液紅色褪去是因?yàn)镾CN-發(fā)生了反應(yīng)而不是Fe3+發(fā)生反應(yīng)(2分)
(3)C(2分)
(4)Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,投入足量鋁片,2Al+6H+2Al3++3H2↑,促進(jìn)Fe3+水解,水解平衡右移生成氫氧化鐵膠體(2分) 用一束光照射紅褐色溶液,若產(chǎn)生一條光亮的通路證明生成氫氧化鐵膠體(2分)
【解析】(1)鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的鐵的氧化物是Fe3O4。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷發(fā)生反應(yīng)的是SCN-,而不是Fe3+。(3)根據(jù)得失電子相等0.02×0.024 65×5=0.049×0.025×(x+1),可得x=1,產(chǎn)物應(yīng)為+1價(jià)的氮的氧化物,故選C。(4)2Al+6H+2Al3++3H2↑,促進(jìn)Fe3+水解,會(huì)生成更多的Fe(OH)3,丁達(dá)爾效應(yīng)是膠體特有的性質(zhì)。(5)該熱重曲線分為三步,第一步是失去結(jié)晶水:144/(144+36)=80%,第二步是草酸亞鐵分解生成氧化亞鐵:(56+16)/(144+36)=40%,第三步是氧化亞鐵氧化成四氧化三鐵:(56×3+16×4)/3/(144+36)=43%。
11.(本題主要考查化學(xué)與技術(shù)中廢渣的分離提純、回收利用的綜合知識(shí),共15分)
(1)增大與酸的接觸面積,加快反應(yīng)速率(2分)
(2)硅、化學(xué)惰性雜質(zhì)(2分)
【解析】(1)粉碎是為了增大接觸面積,加快反應(yīng)速率。(2)Si和化學(xué)惰性雜質(zhì)不溶于硫酸形成溶渣。(3)冰晶石的重要用途是作電解煉鋁的助熔劑,生成冰晶石的方程式為6NH4F+NaAlO2+2NaOHNa3AlF6+6NH3+4H2O。(4)分離不溶性固體和液體混合物的方法是過(guò)濾,溶液中主要成分為[Zn(NH3)4]SO4和(NH4)2SO4。(5)除氨后溶液的主要成分是ZnSO4,生成立德粉的方程式為ZnSO4+BaSBaSO4+ZnS。(6)工業(yè)上制取BaS的方程式為。
12.(本題主要考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),三種典型晶胞結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識(shí),共15分)
(1)4(1分) [Ar]3d104s24p4(2分)
(2)8(1分) 1/2(1分)
(3)50%(1分) (1/4,1/4,1/4)(2分)
(4)CuCl(2分) 4.18g/cm3(2分)
(5)8(1分) 34.01%(2分)
【解析】(1)Rb2Se是反CaF2結(jié)構(gòu),即陰陽(yáng)離子交換位置,但晶胞中的結(jié)構(gòu)單元數(shù)仍為4個(gè),硒原子核外電子排布為[Ar]3d104s24p4。(2)Se2-周圍的Rb+配位數(shù)應(yīng)為8,與螢石中Ca2+周圍的F-配位數(shù)一致,Rb+與Rb+的最近距離是晶胞邊長(zhǎng)的一半。(3)Zn2+離子構(gòu)成的四面體空隙中的一半被S2-離子占據(jù),故占有率為50%,根據(jù)題干描述的原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)的確定方法可知所求坐標(biāo)為(1/4,1/4,1/4)。(4)由A的原子中只有一個(gè)單電子且M層電子全充滿,可知A為Cu,則該化合物為CuCl,密度的計(jì)算公式為:ρ=。(5)一個(gè)金剛石晶胞中的原子數(shù)為個(gè),在金剛石晶胞中,設(shè)原子半徑為R,由于原子在晶胞體對(duì)角線方向上相切(相鄰兩個(gè)碳原子之間的距離為晶胞體對(duì)角線的四分之一),可以計(jì)算出晶胞參數(shù):a。則空間可利用率。
13.(本題主要考查基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)的綜合知識(shí),共15分)
(1)苯酚(1分) 取代(1分)
(2)羥基(1分) 酯基(1分)
【解析】(1)根據(jù)反應(yīng)可推出A為苯酚,反應(yīng)③為酯交換反應(yīng),屬于取代反應(yīng)。(3)根據(jù)題意,碳酸二甲酯的一種同分異構(gòu)體,且含有手性碳原子的有機(jī)化合物是乳酸,兩個(gè)乳酸分子間脫掉兩分子水可形成六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)。(4)酯的水解需要消耗2mol NaOH,生成的苯酚又要消耗2mol NaOH,所以一共消耗4mol NaOH。(5)至少共面的原子有10個(gè),如下圖所示(用黑點(diǎn)標(biāo)出共面的原子):。(6)丙烯與氯氣加成生成1,2-二氯丙烷,在氫氧化鈉溶液中水解生成1,2-丙二醇,催化氧化可制得丙酮酸,加氫還原得到乳酸(化合物F)。
(作者單位:吉林省長(zhǎng)春吉大附中實(shí)驗(yàn)學(xué)校)