C.若a=b且pH(NaX)>pH(NaY),则酸性HX>HY
D.若两溶液等体积混合,测得c(X-)+c(Y-)+c(HX)=0.1mol/L,则a=b=0.1mol/L
非选择题
13.(12分)高纯氧化铝可用于制高压钠灯的陶瓷管。
实验室制取高纯氧化铝的流程如下:
(1)“除杂”操作是加入适量过氧化氢,用氨水调节溶液的pH约为8.0,以除去硫酸铵溶液中的少量Fe2+。
检验Fe2+是否除尽的实验操作是。
(2)通常条件下,KSP[Fe(OH)3]=4.0×10-36,除杂后溶液中c(Fe3+)=。
(3)配制硫酸铝溶液时,需用硫酸酸化,酸化的是目的是。
(4)“结晶”操作中,母液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层的结晶为止,冷却结晶,得到铵明矾(含结晶水)。
母液不能蒸干的原因是。
(5)“分离”操作名称是(填字母代号)
A.蒸馏B.分液C.过滤
(6)测定铵明矾组成的方法是:
a.称取0.906g铵明矾样品,高温灼烧,得Al2O3残留固体0.1020g;
b.称取0.4530g铵明矾样品,用适量蒸馏水溶解,再加入稍过量的BaCl2溶液,经陈化、过滤、灰化,得BaSO40.4659g;
c.称取0.4530g样品,加入足量的NaOH溶液,加热,产生气体依次通过碱石灰和浓硫酸,浓硫酸增重0.0170g。
则铵明矾的化学式为。
14.(10分)
氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,不溶于水、乙醇,熔点422℃,沸点1366℃,在空气中迅速被氧化成绿色,常用作有机合成工业中的催化剂。
以粗盐水(含Ca2+、Mg2+、SO2-4等杂质)。
Cu、稀硫酸,SO2等为原料合成CuCl的工艺如下:
(1)反应I中加Na2CO3溶液的作用是。
(2)反应II在电解条件下进行,电解时阳极发生的电极反应可表示为。
(3)写出反应VI的化学方程式。
(4)反应IV加入的Cu必须过量,其目的是。
(5)反应VI后,过滤得到CuCl沉淀,用无水乙醇洗涤沉淀,在真空干燥机内于70℃干燥2小时,冷却,密封包装即得产品。
于70℃真空干燥的目的是。
15.(10分)
一种将CO2变为燃料或有机化学品的构想分成3个步骤:
①利用浓碳酸钾溶液吸收空气中的CO2;
②将第①步吸收液电解产生H2和O2,同时分离出CO2;
③将第②步产生的H2和CO2在一定条件下转化成CH4和H2O2。
已知:
H2(g)+
O2(g)=H2O(l)△H1=—285.8kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H2=—889.6kJ/mol
H2O(l)=H2O(g)△H3=+44.0kJ/mol
(1)第③步反应的热化学方程式为。
(2)若在第②步电解吸收液时产生11.2LO2(标准状况下),则第③步中最多可制得L甲烷(标准状况下)
(3)为探究在密闭容器中进行第③步反应的最佳投料比,某
研究小组向恒温(T1、T2均大于100℃)恒容容器中充
入一定量的H2,在其他条件不变的情况下,改变起始
CO2的物质的量测定达到平衡时CH4的体积分数,实
验结果如右图所示。
则a、c两点处所的平衡状态中,
氢气的转化率的大小关系是a(a)a(c)(填“>”“<”
或“=”),a、b、c、d四点所处的平衡状态中,对应的
平衡常数Ka、Kb、Kc、Kd的大小关系是。
(4)H2和CO2在一定条件下也能转化成甲酸。
甲酸,空气,质子交换膜和惰性电极组成的燃料电池工作时,负极发生的电极反应可表示为。
16.(12分)
白云石(主要成分为CaCO4,MgCO2)可用作碱性耐火材料和高炉炼铁的溶制等。
(1)甲同学利用加热法测定白云石中MgCO2的含量,
实验曲线如右图(MgCO4的分解温度比CaCO2
低)
①700℃(即B点)对剩余固体的主要成分为
(填化学式)。
②该白云石中MgCO3的质量分数为
(保留3位有效数字)。
(2)乙同学利用滴定法测定白云石中MgCO3的含量。
已知:
①滴定时,EDTA分别有Ca2+或Mg2+以物质的量之比1:
1进行反应,可用K—B指示剂作为该滴定反应的指示剂;②实验条件下。
Mg2+开始沉淀时的pH为10,沉淀完全时的pH为11.2,Ca2+开始沉淀时的pH为12。
步骤1:
准确称取白云石试样mg,在烧杯中用适量稀盐酸完全溶解;
步骤2:
冷却后全部转移到250mL容量瓶中定容,
步骤3:
从容量瓶中移取试液25.00mL,用NaOH溶液调节溶液pH约为9.5;
步骤4:
加入2滴K—B指示剂,以cmol/L的EDTA标准溶液滴定至终点,消耗EDTA溶液V1mL;
步骤5:
再从容量瓶中移取试液25.00mL,;
步骤6:
加入2滴K—B指示剂,继续以cmol/L的EDTA标准溶液滴定至终点,消耗EDTA溶液V2mL。
①根据上述分析数据,测得该白云石试样中MgCO3的质量分数为(用含字母的代数式表示)。
②配制100mLcmol/LEDTA标准溶液,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒,
。
17.(12分)
班布特罗是一种用于治疗小儿支气管哮喘的药物。
它的合成路线如下(ph—表示苯基):
回答下列问题:
(1)A与过量的NaHCO3溶液反应的化学方程式为。
(2)F的结构简式为。
(3)写出满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式。
①苯的邻二取代物;
②不能与FeCl4溶液发生显色反应;
③水解产物能发生银镜反应。
(4)由G与X(C11H17N)发生取代反应生成H,则X的结构简式为。
(5)苯乙酸苯甲酯可用作花香型日用香精。
请设计合理
方案以甲苯为原料合成苯乙酸苯甲酯(用合成路
线流程图表示,并注明反应条件),。
提示:
①R—ClR—COOH
②合成过程中无机试剂任选;
③合成路线流程图示例如下:
18.(10分)一氧化碳是一种重要的化工原料。
(1)高炉炼铁中发生的反应之一是:
FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)△H=-11kJ/mol。
温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,高炉内CO2和CO的体积比将
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
已知1100℃时,该反应平衡常数K=0.263,现测得高炉中(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.1mol/L,此时该反应.
A.向正反应方向进行B.处于平衡状态C.向逆反应方向进行
(2)合成氨工业中需将原料气中的CO变成CO2除去。
在密闭密器中将CO和H2O混合加热到800℃,达到下列平衡:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)K=1.0
若平衡时n(H2O)/n(CO)=1,则CO转化为CO2的转化率为。
(3)用CO和H2经如下两步反应制得甲酸甲酯:
CO+2H2→CH3OH
CO+CH3OH→HCOOCH2
已知反应①中CO的转化率为80%,反应②中两种反应物的转化率均为85%,则2.52tCO最多可制得甲酸甲酯多少吨?
(写出计算过程)。
19.(12分)
本题包括A、B两小题,分别对应“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。
请选择其中一题,并在相应的答题区域内作答。
若两题都做,将按A题评分。
A.氢气是重要而洁净的能源,
B.要利用氢气作能源,必须安
C.全有效地储存氢气。
(1)某种铜镍合金材料有较大的储氢容量,
其晶体结构如图所示。
这种合金中La与Ni
的原子个数比为;其中基态Ni
原子的核外电子排布式为。
(2)氢元素可与其他四种短周期元素a、b、c、d、e、f、g等七种微粒,它们都有10个电子,其填结构特点如下表:
微粒
a
b
c
d
e
f
g
原子核数
双核
双核
三核
四核
四核
五核
五核
所带单位电荷
0
-1
0
0
+1
+1
①与c互为等电子体的一种阴离子是(填化学式);
②微粒中中心原子的杂化方式为杂化。
③比较相同条件下a与f在水中的溶解度:
af(填“>”、“=”或“<”)
④Ni2+可与d形成配位数为6的配离子,该配离子的化学式为。
B.实验室通常以环已醇为原料在浓硫酸作用下脱水来制备环己烯。
实验步骤下:
①在25mL干燥的圆底烧瓶中加入10g环己醇和0.5mL98%浓硫酸,充分振荡。
②向烧瓶中放入2~3粒沸石,安装分馏装置,接收瓶用冰水冷却。
③小心加热,控制加热速度使温度不超过90℃,直到瓶底剩余少量残渣并出现白雾时停止加热。
(已知:
环己烯,沸点82.98℃;环己烯—10%水,沸点70.8℃;环己醇—80%水,沸点97.8℃:
环己醇-30.5%环己烯,沸点64.9℃)
④向馏出液中加约1g精盐使其达饱和,然后加入2mL饱和碳酸钠水溶液,充分振荡。
⑤……
⑥有机层倒入干燥的小锥形瓶中,加入1~2g无水氯化钙干燥。
待溶液清亮透明后过滤。
⑦将滤液移入圆底烧瓶中,加入2~3粒沸石,蒸馏。
收集80~85℃馏分,称重约7.4g。
⑧计算。
请回答下列问题:
(1)步骤①中,加入10g环已醇和0.5mL98%浓硫酸的顺序是;
(2)步骤③中,为便干控制加热温度,应该采取的加热方法是;
(3)步骤④中,向馏出液中加约1g精盐使其达饱和的目的是;
(4)步骤⑤的操作是;
(5)步骤⑧计算得到的环己烯的产率为;分析实制得的环己烯质量低于理论产量可能的原因是。
参考答案
选择题共42分
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
C
D
B
C
A
AD
A
CD
B
BC
AB
非选择题共78分
13.(12分,每空2分)
(1)取样,加适量H2O2溶液,振荡,滴加KSCN溶液,若无明显现象,说明Fe2+已除尽
(2)4.0×10-20mol/L
(3)抑制Al3+水解
(4)减少可溶性杂质的析出及Al3+水解
(5)C
(6)NH4Al(SO4)2·12H2O
14.(10分,每空2分)
(1)除去Ca2+和过量的Ba2+
(2)2Cl—2e-=Cl2↑
(3)2CuSO4+2NaCl+SO2+2H2O=2CuCl↓+2NaHSO4+H2SO4
或2CuSO4+2NaCl+SO2+2H2O=2CuCl↓+Na2SO4+2H2SO4
(4)防止生成CuCl2
(5)加快乙醇和水的蒸发,防止CuCl被空气氧化
15.(10分,每空2分)
(1)CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)△H=-253.6kJ/mol
或CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)△H=-165.6kJ/mol
(2)5.6
(3)Kb=Kd
(4)HCOOH-2e-=CO2↑+2H+
16.(12分)
(1)①MgO和CaCO3(2分)②43.3%或0.433(2分)
(2)用NaOH溶液调节pH至11.2~12之间(3分)
①
②100mL量瓶胶头滴管(2分)
17.(12分)
18.(10分)
(1)减小(2分)A(2分)
(2)50.0%(2分)
(3)
设用于制备的CO的物质的量为x,用于和甲醇反应的CO的物质的量为y
19A.(12分,每空2分)
(1)1:
5
(2)①NH2-②sp3③>④[Ni(NH3)6]2+
19B.(12分,每空2分)
(1)先加环己醇,再加浓硫酸
(2)水浴加热
(3)降低环乙烯的溶解度,利于分层
(4)转入分液漏斗中进行分液
(5)90.2%反应混合不均匀,局部炭化或温度过高,部分环己醇未反应即被蒸出或分液时部分有机层被分出(或其它合理答案)