• 710.25 KB
  • 2021-07-06 发布

2017年四川省大教育联盟高考一模化学

  • 15页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
  4. 网站客服QQ:403074932
2017 年四川省大教育联盟高考一模化学 一、选择题(本题共 7 小题,每小题 6 分) 1.(6 分)化学与社会、生产和生活息息相关,下列说法错误的是( ) A.以 Na2O2 作供氧剂时,发生了氧化还原反应 B.在食品袋中放人 CaCl2•6H2O,可防止食物受潮 C.人工合成食品级酯可以用作糖果的香料 D.用 NH4Cl 浓溶液除铁锈,因为 NH4 Cl 水解显酸性 【考点】B1:氧化还原反应;14:物质的组成、结构和性质的关系 解析:A.以 Na2O2 作供氧剂时,Na2O2 中 O 元素的化合价发生变化,所以发生了氧化还原反应, 故 A 正确; B.无水氯化钙可以作吸水剂,CaCl2•6H2O 没有吸水性,不能作干燥剂,故 B 错误; C.酯具有特殊的香味,对人体无害,所以人工合成食品级酯可以用作糖果的香料,故 C 正确; D.铁锈能与氢离子反应,NH4Cl 溶液显酸性,可除去铁锈,故 D 正确。 答案:B 2.(6 分)NA 代表阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( ) A.常温常压下,2.24 LSO2 中所含氧原子数为 0.2NA B.将 1 mol Cl2 通入水中,HC1O、Cl﹣、ClO﹣粒子数之和为 2NA C.1 mol NO2 与足量 H2O 反应,转移的电子数为 NA D.0.1 mol 熔融的 NaHSO4 中阳离子数目为 0.lNA 【考点】4F:阿伏加德罗常数 解析:A、常温常压下,气体摩尔体积大于 22.4L/mol,故 2.24L 二氧化硫的物质的量小于 0.1mol,故含有的原子个数小于 0.2NA 个,故 A 错误; B、氯气和水反应是可逆反应,在氯水中含氯气分子、HCl 和 HClO,故溶液中的 N(HC1O)+N(Cl ﹣)+N(ClO﹣)+2N(Cl2)=2NA,故 B 错误; C、二氧化氮和水的反应中,3mol 二氧化氮转移 2mol 电子,故 1mol 二氧化氮转移2 3NA 个电 子,故 C 错误; D、硫酸氢钠在熔融状态下电离为钠离子和硫酸氢根离子,故 0.1mol 硫酸氢钠中含 0.1NA 个 阳离子,故 D 正确。 答案:D 3.(6 分)短周期元素 X、Y、Z、W、Q 在周期表中相对位置如图,其中元素 X 是地壳中含量最 高的元素,下列说法正确的是( ) X Y Z W Q A.阴离子的还原性:W2﹣<Q﹣<Y﹣ B.常温下,X2 与 W 的单质间化合反应不能自发进行 C.ZX2 是两性氧化物 D.Y 的氢化物可用来篆刻玻璃 【考点】8J:位置结构性质的相互关系应用;78:元素周期律和元素周期表的综合应用 解析:由上述分析可知,X 为 O 元素,W 为 S,Y 为 F,Q 为 Cl,Z 为 Si, A.电子层越多,离子半径越大,具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小,则阴 离子的还原性:W2﹣>Q﹣>Y﹣,故 A 错误; B.常温下,X2 与 W 的单质间化合反应不能自发进行,应点燃或加热,故 B 正确; C.ZX2 是酸性氧化物,与碱反应生成盐和水,故 C 错误; D.二氧化硅与 HF 酸反应,则 Y 的氢化物可用来篆刻玻璃,故 D 正确。 答案:BD 4.(6 分)某有机物的结构简式如下,下列关于该有机物的说法中错误的是( ) A.分子式为 C14H18O6 B.含有羟基、羧基和苯基 C.能发生取代反应 D.能使溴的水溶液褪色 【考点】HD:有机物的结构和性质 解析:A.分子式为 C14H18O6,故 A 正确; B.不含苯环,官能团为﹣OH、﹣COOH、碳碳双键,故 B 错误; C.含﹣OH、﹣COOH,均可发生取代反应,故 C 正确; D.含碳碳双键,能使溴的水溶液褪色,故 D 正确。 答案:B 5.(6 分)下列实验能达到相应目的是( ) 选 项 A B C D 实 验 过 程 实 验 目 的 将乙二醇 (HOCH2CH2OH) 转 化 为 乙 二 酸 (H2C2O4) 比较氯化铁和二氧 化锰对 H2O2 分解反应 的催化效果 证 明 稀 硝 酸 与 铜 反 应 时 表 现 出 氧 化性 用 SO2 与 Ba(NO3)2 反应 获得 BaSO3 沉淀 A.A B.B C.C D.D 【考点】U5:化学实验方案的评价 解析:A.酸性高锰酸钾能够将乙二酸氧化成二氧化碳,则无法将乙二醇(HOCH2CH2OH)转化为 乙二酸(H2C2O4),故 A 错误; B.比较氯化铁和二氧化锰对 H2O2 分解反应的催化效果时,双氧水的浓度必须相同,否则双氧 水浓度会影响反应速率,干扰了实验结果,故 B 错误; C.铜的活泼性较弱,通过铜与稀硝酸反应收集到 NO 气体,可证明稀硝酸与铜反应时表现出 氧化性,故 C 正确; D.硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,则 SO2 与 Ba(NO3)2 反应生成的是硫酸钡沉淀,无 法获得亚硫酸钡,故 D 错误。 答案:C 6.(6 分)实验测得 pH=1.0 的某溶液中还可能大量存在:Na+、Fe2+、Al3+、NH4 +、SO4 2﹣、Cl﹣中 的若干种离子,现进行了如下实验: 步骤 I,取该溶液 10.0mL,加入过量 1.0mol/L Ba(NO3)2 溶液,产生白色沉淀 A 和无色气体 B,B 遇空气立即变为红棕色; 步骤Ⅱ,向 I 所得的溶液中加入过量 1.0mol/L NaOH 溶液,有红褐色沉淀 C 和无色刺激性气 体 D 生成。用铂丝蘸取所得溶液,在火焰上灼烧,火焰呈黄色; 步骤Ⅲ,向Ⅱ所得的溶液中通入过量 CO2 有沉淀 E 生成。 下列推断错误的是( ) A.步骤 I 中白色沉淀 A 的化学式为 BaSO4 B.步骤Ⅱ中产生沉淀 C 的反应:Fe3++3OH﹣=Fe(OH)3↓ C.原溶液一定含有:Na+、Fe2+、Al3+、SO4 2﹣ D.CO2 先后分别与 NaOH(aq)、NaAlO2( aq)反应 【考点】GS:无机物的推断;DG:常见离子的检验方法 解析:由上述分析可知,一定含 Fe2+、Al3+、NH4 +、SO4 2﹣,不能确定是否含 Na+、Cl﹣, A.步骤 I 中白色沉淀 A 的化学式为 BaSO4,故 A 正确; B.I 中亚铁离子被氧化生成铁离子,可知步骤Ⅱ中产生沉淀 C 的反应:Fe3++3OH﹣=Fe(OH)3↓, 故 B 正确; C.一定含 Fe2+、Al3+、NH4 +、SO4 2﹣,故 C 错误; D.II 中 NaOH 过量,且含偏铝酸钠溶液,由中和的先后顺序可知,CO2 先后分别与 NaOH(aq)、 NaAlO2( aq)反应,故 D 正确。 答案:C 7.(6 分)在一隔热系统中,向 20.00mL 0.01000mol•L﹣1 的醋酸溶液中逐滴加入 0.01000mol.L ﹣1 的 NaOH 溶液,测得混合溶液的温度变化如图.下列相关说法正确的是( ) A.若 a 点溶液呈酸性,则 a 点有:c(CH3COO﹣)>c(Na+)>c(CH3COOH) B.从 b 到 c:c(CH3COOH) c(CH3COO﹣)逐渐增大 C.水的电离程度:b 点<c 点 D.b 点有 0.01000mol•L﹣1+c(H+)=c(Na)+﹣c(CH3COOH)+c(OH﹣) 【考点】DO:酸碱混合时的定性判断及有关 ph 的计算 解析:A.a 点溶液中溶质为等浓度的醋酸和醋酸钠,溶液显酸性,醋酸的电离程度大于醋酸 钠的水解程度,所以 a 点有:c(CH3COO﹣)>c(Na+)>c(CH3COOH),故 A 正确; B.b 点醋酸与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠,从 b 点到 c 点氢氧化钠逐渐过量,氢氧化钠抑 制醋酸根离子的水解,醋酸的浓度减小,所以:c(CH3COOH) c(CH3COO﹣)逐渐减小,故 B 错误; C.b 点醋酸与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠,醋酸钠水解促进水的电离,c 点溶液中溶质为 醋酸钠和氢氧化钠,氢氧化钠抑制水的电离,所以水的电离程度:b 点>c 点,故 C 错误; D.b 点醋酸与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠,醋酸钠的浓度为 0.005000mol•L﹣1,溶液中电 荷守恒为 c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO﹣)+c(OH﹣),物料守恒为:c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO﹣), 则 0.005000mol•L﹣1+c(H+)=c(Na+)﹣c(CH3COOH)+c(OH﹣),故 D 错误。 答案:A 三、非选择题:包括必考题和选考题两部分,第 22 题~第 32 题为必考题,每个试题考生都 必须作答,第 33 题~第 38 题为选考题,考生根据要求作答。 8.(14 分)水合肼(N2H4.H2O)是无色、有强还原性的液体,实验室制备水合肼的原理为: CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4•H2O+NaCl.据此,某学生设计了下列实验。 【制备 NaClO 溶液】实验装置如图甲所示(部分夹持装置已省略) 已知:3NaClO 2NaCl+NaClO3 (1)配制 30%NaOH 溶液时,所需玻璃仪器除量筒外还有 (填字母)。 A.容量瓶 B.烧杯 C.移液管 D.玻璃棒 解析:配制 30%NaOH 溶液时,用天平称量质量,在烧杯中加水溶解,并用玻璃棒搅拌,需要 玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒。 答案:BD (2)装置工中发生的离子反应方程式是 ;Ⅱ中玻璃管 a 的作用为 ;为了提高 NaCl0 的产率,需对 I 中产生的 Cl2 进行净化,所用试剂是 ;Ⅱ中用冰水浴控制温度在 30℃以 下,其主要目的 解析:二氧化锰与浓盐酸反应生成氯化锰、氯气与水,反应离子方程式为:MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2+Cl2↑+2H2O,发生堵塞时,Ⅱ中压强增大,Ⅱ中长玻璃管中液面上升,形成水柱,可观 察装置是否堵塞,作安全瓶,能平衡压强,氯气难溶于饱和食盐水,但 HCl 极易溶于水,可 用饱和食盐水除去氯气中少量的氯化氢气体,由于温度升高时,次氯酸钠容易发生自身的氧 化还原反应生成氯酸钠和氯化钠,所以步骤 1 温度需要在 30℃以下,其主要目的是防止 NaClO(歧化)分解为氯酸钠和氯化钠。 答案:MnO2+4H++2Cl﹣ Mn2+Cl2↑+2H2O 平衡压强 饱和食盐水 防止 NaClO(歧化) 分解为氯酸钠和氯化钠,影响水合肼的产率 【制取水合肼】实验装置如图乙所示 (3)仪器 A 的名称为 ;反应过程中,如果分液漏斗中溶液的滴速过快,部分 N2H4•H2O 参 与 A 中反应并产生大量氮气,产品产率因此降低,请写出降低产率的相关化学反应方程 式 ;充分反应后,加热蒸馏 A 内的溶液即可得到水合肼的粗产品。 解析:仪器 A 具有三个口特征的烧瓶,为三颈烧瓶,N2H4•H2O 具有强还原性,容易被过量的 NaClO 氧化,会发生反应:N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl。 答案:三颈烧瓶 N2H4•H2O+2NaClO=N2↑+3H2O+2NaCl 【测定肼的含量】 (4)称取馏分 0.3000g,加水配成 20.0mL 溶液,在一定条件下,用 0.1500mol•L﹣1 的 I2 溶 液滴定。 已知:N2H4•H2O+2I2=N2↑+4Hl+H2O。 ①滴定时,可以选用的指示剂为 ; ②实验测得消耗 I2 溶液的平均值为 20.00mL,馏分中 N2H4.H2O 的质量分数为 。 【考点】U3:制备实验方案的设计 解析:①碘的标准溶液与肼反应完全,再滴入碘的标准溶液后,遇淀粉变蓝色,实验滴定终 点的现象为:溶液出现蓝色且半分钟内不消失,所以选择淀粉为指示剂。 ②设馏分中水合肼(N2H4•H2O)的质量分数为 a,则: N2H4•H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O 50g 2mol 0.3000g×a 0.020L×0.15mol/L 所以 50g:0.3000g×a=2mol:0.020L×0.15mol/L,解得:a=25%。 答案:淀粉溶液 25% 9.(15 分)工业上以铬铁矿(主要成份为 FeO.Cr2O3,还含有 Al2O3、SiO2 等杂质)为主要原料生 产红矾钠晶体(Na2Cr2O7.2H2O),其主要工艺流程如图: 已知:NaBiO3 在碱性条件下能将 Cr3+氧化为 CrO4 2﹣。 (1)固体 A 为 。 解析:根据以上分析,固体 A 为 SiO2。 答案:SiO2 (2)实验室中操作①②的名称为 。 解析:根据以上分析,实验室中操作①②的名称为过滤。 答案:过滤 (3)固体 C 中含有的物质是 Al( OH)3 和 Fe(OH)3,则 H2 02 的作用是 。 已知:KsP[Fe(OH)3]=3.0×10﹣39,KsP[Al(OH)3]=1×10﹣33,当 pH=5.6 时 Cr(OH)3 开始沉淀.室 温下,Ⅱ中需调节溶液 pH 范围为 (杂质离子浓度小于 1×10﹣6mol/L 视为沉淀完全)。 解析:固体 C 中含有的物质是 Al( OH)3 和 Fe(OH)3,则 H2 02 的作用是氧化 Fe2+,使铁元素完 全转化成沉淀而除去;当 pH=5.6 时 Cr(OH)3 开始沉淀,室温下,除去 Cr3+溶液中的 Fe3+、Al3+, 氢氧化铝完全变成沉淀时的 pH:Ksp[Al(OH)3]=1×10﹣33=c(Al3+)×c3(OH﹣),c(Al3+)=1×10﹣ 6mol•L﹣1,解得:c(OH﹣)=1×10﹣9mol•L﹣1,c(H+)=1×10﹣5mol•L﹣1pH=5,同理 Fe(OH)3 完全变 成沉淀时,pH 约为 3.5,故 pH 范围是:5.0<pH<5.6。 答案:氧化 Fe2+,使铁元素完全转化成沉淀而除去 5.0<pH<5.6 (4)写出Ⅲ中发生反应的离子方程式 。 解析:在溶液 D 中加入 NaBiO3 和 NaOH,发生氧化还原反应,生成 Bi(OH)3 和 CrO4 2﹣,所以Ⅲ 中发生反应的离子方程式为 3NaBiO3+2Cr3++7OH﹣+H2O=2CrO4 2﹣+3Na++3Bi(OH)3。 答案:3NaBiO3+2Cr3++7OH﹣+H2O=2CrO4 2﹣+3Na++3Bi(OH)3 (5)Ⅳ中酸化是用硫酸而不用盐酸酸化,理由是 (结合化学方程式回答);工业上也可设 计如图示装置,用锂离子电池(LixC+Li1﹣xCoO2 C+LioO2,LixC 为难电离锂碳化合物)为 电源,电解 Na2CrO4 溶液制取 Na2Cr2O7,该装置工作时 E 电极的名称是 极;电源的 A 极的 电极反应式为 。当电解过程中转移了 0.5mol 电子时,理论上右侧溶液的质量减少 g。 【考点】P8:物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用 解析:Ⅳ中酸化是用硫酸而不用盐酸酸化,原因为 CrO4 2﹣会氧化盐酸中的氯离子,反应离子 方程式为:2CrO4 2﹣+16H++6Cl﹣=2Cr3++3Cl2↑+8H2O; 电解 Na2CrO4 溶液制取 Na2Cr2O7,则 E 电极发生 2CrO4 2﹣+2H+⇌ Cr2O7 2﹣+H2O,说明 E 电极生成氢 离子,电极反应为氢氧根失电子发生氧化反应,所以该装置工作时 E 电极的名称是阳极,B 极为正极,A 极为负极,电极反应式为 LixC﹣xe﹣=C+xLi+;当电解过程中转移了 0.5mol 电子 时,则右侧反应消耗 0.5mol 氢氧根离子,放出0.5 4 mol 氧气,右侧移动到左侧的钠离子也为 0.5mol,所以理论上右侧溶液的质量减少0.5 4 mol×32g/mol+0.5mol×23g/mol=15.5g。 答案:2CrO4 2﹣+16H++6Cl﹣=2Cr3++3Cl2↑+8H2O 阳 LixC﹣xe﹣=C+xLi+ 15.5 10.(14 分)在工业上常用 CO 和 H2 合成甲醇,反应方程式为:CO(g)+2H2(g)⇌ CH3OH(g)△ H=akJ/mol 已知:①CO(g)+ O2(g)═CO2(g)△H1=﹣283.0kJ/mol ②H2(g)+ O2(g)═H2O(g)△H2=﹣241.8kJ/mol ③CH3OH(g)+ O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H3=﹣192.2kJ/mol 答下列问题: (l)a= 解析:已知:①CO(g)+ 1 2O2(g)═CO2(g)△H1=﹣283.0kJ/mol ②H2(g)+ 1 2 O2(g)═H2O(g)△H2=﹣241.8kJ/mol ③CH3OH(g)+ O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H3=﹣192.2kJ/mol 根据盖斯定律,①+2×②﹣③可得:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g),则△H=△H1+2△H2﹣△H3=(﹣ 283.0kJ/mol)+2×(﹣241.8kJ/mol)﹣(﹣192.2kJ/mol)=﹣574.4kJ/mol。 答案:﹣574.4 (2)能说明反应 CO(g)+2H2(g)⇌ CH3OH(g)已达平衡状态的是 (填字母)。 A.单位时间内生成 1mol CH3OH(g)的同时消耗了 1mol CO(g) B.在恒温恒容的容器中,混合气体的密度保持不变 C.在绝热恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化 D.在恒温恒压的容器中,气体的平均摩尔质量不再变化 解析:A.单位时间内生成 1mol CH3OH(g)的同时消耗了 1mol CO(g),均表示正反应速率,反 应始终按该比例关系进行,单位时间内生成 1mol CH3OH(g)的同时生成了 1mol CO(g)可以说 明到达平衡,故 A 错误; B.混合气体总质量不变,容器容积恒定,容器内混合气体的密度始终保持不变,故 B 错误; C.在绝热恒容的容器中,随反应进行温度发生变化,平衡常数也随之发生变化,当反应的平 衡常数不再变化时说明反应到达平衡,故 C 正确; D.混合气体总质量不变,随反应进行混合气体总物质的量增大,则气体的平均摩尔质量进行, 当气体的平均摩尔质量不再变化时,说明反应到达平衡,故 D 正确。 答案:CD (3)在 T1℃时,体积为 2L 的恒容容器中充人物质的量之 和为 3mol 的 H2 和 CO,反应达到平衡时 CH3OH 的体积分数(V%)与n(H2) c(CO)的关系如图 1 所示。 ①当起始n(H2) c(CO)=2,经过 5min 达到平衡,CO 的转化率为 0.6,则 0~5min 内平均反应速率 v(H2)= 。若此时再向容器中加入 CO(g)和 CH3OH(g)各 0.4mol,达新平衡时 H2 的转化率将 (选填“增大”、“减小”或“不变”); ②当n(H2) c(CO)=3.5 时,达到平衡状态后,CH3 OH 的体积分数可能是图象中的 点(选填“D”、 “E”或“F”) 解析:H2 和 CO 总共为 3mol,且起始n(H2) c(CO)=2,可知 H2 为 2mol、CO 为 1mol,5min 达到平衡 时 CO 的转化率为 0.6,则: CO(g)+2H2(g)⇌ CH3OH(g) 起始(mol):1 2 0 变化(mol):0.6 1.2 0.6 平衡(mol):0.4 0.8 0.6 容器的容积为 2L,则 v(H2)= 1.2mol 2L 5min =0.12mol/(L.min), 该温度下平衡常数 K= 0.6 2 0.4 2 ×(0.8 2 )2 ,此时再向容器中加入 CO(g)和 CH3OH(g)各 0.4mol,此时 浓度商 Qc= 0.6+0.4 2 0.4+0.4 2 ×(0.8 2 )2 <K= 0.6 2 0.4 2 ×(0.8 2 )2 ,反应向正反应进行,达新平衡时 H2 的转化率将 增大, ②混合比例等于化学计量数之比时,平衡时生成物的含量最大,故当n(H2) c(CO)=3.5 时,达到平 衡状态后,CH3 OH 的体积分数小于 C 点,答案:F。 答案:0.12mol/(L.min) 增大 F (4)CO 和 H2 来自于天然气.已知 CO2(g)+CH4 (g)⇌ 2CO(g)+2H2 (g),在密闭容器中有浓度均为 0.1mol•L﹣1 的 CH4 与 CO2,在一定条件下反应,测得 CH4 的平衡转化率与温度及压强的关系如 图 2,则压强 p1 p2(选填“大于”或“小于”);当压强为 p2 时,在 y 点:v(正) v(逆)(选 填“大于”、“小于”或“等于”)。若 p2=3MPa,则 T℃时该反应的平衡常数 Kp= MPa2(用 平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。 解析:正反应为气体物质的量增大的反应,较低压强有利于反应正向进行,压强越大平衡时 甲烷的转化率越大,则压强 p1 <p2; 当压强为 p2 时,在 y 点甲烷转化率小于平衡时(x 点)的转化率,反应未到达平衡,应正向进 行到达平衡,则在 y 点:v(正)>v(逆) 若 p2=3MPa,x 甲烷转化率为 50%,则: CO2(g)+CH4 (g)⇌ 2CO(g)+2H2 (g) 起始浓度(mol/L):0.1 0.1 0 0 变化浓度(mol/L):0.05 0.05 0.1 0.1 平衡浓度(mol/L):0.05 0.05 0.1 0.1 平衡常数 Kp=P2(CO)×P2(H2) P(CO2)×P(CH4)= (0.1 0.3×3)2×(0.1 0.3×3)2 0.05 0.3 ×3×0.05 0.3 ×3 (MPa)2=4(MPa)2。 答案:小于 大于 4 (5)含有甲醇的废水会造成环境污染,可通入 ClO2 气体将其氧化为 CO2.写出相关反应的离子 方程式 。 【考点】CP:化学平衡的计算;CB:化学平衡的影响因素;CG:化学平衡状态的判断 解析:ClO2 气体将甲醇氧化为 CO2,自身被还原为 Cl﹣,结合电子转移守恒、电荷守恒与原 子守恒配平离子方程式为:6ClO2+5CH3OH=5CO2+6Cl﹣+7H2O+6H+。 答案:6ClO2+5CH3OH=5CO2+6Cl﹣+7H2O+6H+ 二.选考题:共 45 分 11.(15 分)已知铜的配合物 A(结构如图 1).请回答下列问题: (1)Cu 的简化电子排布式为 。 解析:(1)Cu 原子核外有 29 个电子,根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式为 [Ar]3d104s1。 答案:[Ar]3d104s1 (2)A 所含三种元素 C、N、O 的第一电离能由大到小的顺序为 .其中氮原子的杂化轨道类 型为 。 解析:同一周期元素,元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第 IIA 族、第 VA 族元素第一电离能大于其相邻元素,所以这三种元素第一电离能大小顺序是 N>O>C;N 原子价层电子对个数是 4,根据价层电子对互斥理论判断 N 原子杂化方式为 sp3。 答案:N>O>C sp3 (3)配体氨基乙酸根(H2NCH2COO﹣)受热分解可产生 CO2 和 N2,N2 中 σ 键和 π 键数目之比是 ; N2O 与 CO2 互为等电子体,且 N2O 分子中 O 只与一个 N 相连,则 N2O 的电子式为 。 解析:N2 中 σ 键和 π 键数目之比为 1:2,等电子体结构相似,根据二氧化碳电子式书写 N2O 的电子式为 。 答案:1:2 (4)在 Cu 催化下,甲醇可被氧化为甲醛(HCHO),甲醛分子中 HCO 的键角 (选填“大于”、 “等于”或“小于”)120°;甲醛能与水形成氢键,请在图 2 中表示出来。 解析:甲醛中 C 是 sp2 杂化,C﹣H 与 C﹣H 键夹角理论上是 120 度,但由于有羰基氧的孤对 电子的排斥,实际键角应该略小于 120 度,所以甲醛分子中 HCO 的键角大于 120 度,甲醛分 子中的 O 原子和水分子中的 H 原子能形成氢键,其氢键表示为 。 答案:大于 (5)立方氮化硼(如图 3)与金刚石结构相似,是超硬材料.立方氮化硼晶体内 B﹣N 键数与硼 原子数之比为 ;结构化学上用原子坐标参数表示晶胞内部各原子的相对位置,如图 4 立方氮化硼的晶胞中,B 原子的坐标参数分别有:B(0,0,0);B(1 2,0,1 2);B(1 2,1 2,0) 等.则距离上述三个 B 原子最近且等距的 N 原子的坐标参数为 。 【考点】9I:晶胞的计算 解析:该晶胞中 N 原子个数是 4、B 原子个数=8×1 8+6×1 2=4,则 B﹣N 键个数为 16,则 B﹣N 键与 B 原子个数之比为 16:4=4:1,距离上述三个 B 原子最近且等距的 N 原子的坐标参数 为(1 4、1 4、1 4)。 答案:4:1 (1 4、1 4、1 4) [化学--选修 5:有机化学基础](15 分) 12.2015 年,我国女药学家屠呦呦因发现了青蒿素( C15H22Os)而获得诺贝尔奖,青蒿素的一 种化学合成路线如图: (1)化合物 D 的分子式为 ,D 中含有的官能团名称是 。 解析:根据 D 的结构简式确定分子式为 C20H28O2;D 中官能团为羰基和醚键。 答案:C20H28O2 羰基、醚键; (2)合成 A 常用到原料 ,现有相对分子质量最小的该原料的同系物 X,检验 X 中碳碳 双键的操作方法 ,写出 X 与银氨溶液发生的离子反应方程式 。 解析:合成 A 常用到原料 ,现有相对分子质量最小的该原料的同系物 X,X 应该为丙 烯醛,检验 X 中碳碳双键应该用溴水,但溴水能氧化醛基,应该先将醛基氧化为羧基,然后 用溴水检验碳碳双键,其检验方法为:取试样 X 于试管中,加入足量新制氢氧化铜悬浊液加 热,出现砖红色沉淀后取上清液滴加适量稀硫酸,再加入溴水,若溴水褪色,说明 X 中含有 碳碳双键;丙烯醛与银氨溶液发生氧化反应生成丙烯酸铵、Ag、氨气和水,离子方程式为 CH2=CHCHO+2Ag(NH3)2++2OH﹣ CH2CHCOO﹣+NH4 ++2Ag↓+3NH3+H2O。 答案:取试样 X 于试管中,加入足量新制氢氧化铜悬浊液加热,出现砖红色沉淀后取上清液 滴加适量稀硫酸,再加入溴水,若溴水褪色,说明 X 中含有碳碳双键 CH2=CHCHO+2Ag(NH3)2++2OH﹣ CH2CHCOO﹣+NH4 ++2Ag↓+3NH3+H2O (3)B﹣C 的反应类型为 。 解析:B 发生消去反应生成 C。 答案:消去反应 (4)E﹣F 的过程中常用 HSCH2CH2CH2SH 对 E 进行官能团保护,含﹣SH(巯基)叫硫醇,根据系统 命名法,HSCH2CH2CH2SH 的名称是 。 解析:HSCH2CH2CH2SH 的名称是 1,3﹣丙二硫醇。 答案:1,3﹣丙二硫醇 (5)同时满足以下条件的青蒿素的同分异构体共有 种。 ①常温下,能与 NaHCO3 溶液反应;②能与 FeCl3 溶液发生显色反应;③1mol 该物质与足量的 Na 反应,产生 2mol H2;④质谱与红外表明分子中含 2 个 基团; ⑤苯环上只有一种化学环境的氢。 解析:青蒿素的同分异构体符合下列条件: ①常温下,能与 NaHCO3 溶液反应,说明含有羧基; ②能与 FeCl3 溶液发生显色反应,说明含有酚羟基; ③1mol 该物质与足量的 Na 反应,产生 2mol H2,说明含有羧基和羟基之和为 4,; ④质谱与红外表明分子中含 2 个 基团; ⑤苯环上只有一种化学环境的氢; 青蒿素的不饱和度=15×2+2−22 2 =5,苯环的不饱和度是 4,说明只含一个羧基,应该含有 3 个羟基,只含 1 个酚羟基, 位于苯环上相间位置,酚羟基和羧基位于相对 位置,所以符合条件的只有 2 种。 答案:2 (6)参考上述合成路线,写出由苯甲醛和乙醇为原料,经三步制备 3﹣苯基丙烯醛的合成路 线(无机试剂任选). 合成路线示例是:CH2=CH2 CH3CH2Br CH3CH2OH。 【考点】HC:有机物的合成 解析:乙 醇 被 催 化 氧 化 生 成 乙 醛 , 乙 醛 和 苯 甲 醛 反 应 生 成 , 加 热 失 水 生 成 苯 丙 烯 醛 , 其 合 成 路 线 为 。 答 案: