湖南省长郡中学届高三第三次适应性考试化学Word格式.docx
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)互为同分异构体
B.b的二氯代物超过三种
C.R为C5H11时,a的结构有3种
D.R为C4H9时,1molb加成生成C10H20至少需要3molH2
10.实验室利用SO2和Cl2在活性炭作用下制取SO2C12,原理为SO2(g)+Cl2(g)
SO2Cl2(l)△H=-97.3kJ·
mol-1,装置如图所示(部分装置已省略)。
已知SO2Cl2的熔点为-54.1℃,沸点为69.1℃,遇水能发生剧烈反应并产生白雾。
下列说法正确的是()
A.乙中盛放的试剂为无水氯化钙B.制备过程中需要将装置甲置于冰水浴中
C.用来冷却的水应该从a口入,b口出D.可用硝酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫
11.在乏燃料后处理流程中,四价铀作为铀钚分离的还原剂已广泛使用。
在UO2(NO3)2-HNO3-N2H4·
HNO3体系下采用电解法制备四价铀,电解总反应为2UO22++N2H5++3H+
2U4++N2↑+4H2O,电解装置如图所示。
A.若转移4mole-,将有4molH+透过质子交换膜
B.b极的电极反应式为UO22++2H2O+2e-=U4++4OH-
C.电解液中NO3-的移动方向:
a→质子交换膜→b
D.当产生11.2mLN2时,同时生成U4+的质量为0.238g
12.短周期主族元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大,R、Y同主族。
m、n、q是由这些元素组成的三元化合物,0.1mol·
L-1q溶液常温下的pH=1;
r、s、t、u是由这些元素组成的二元化合物,r常用作调味剂,t通常为液态;
v是元素X的一种常见单质。
上述物质的转化关系如图所示。
A.原子半径:
R<
W<
X<
Z<
YB.n、r、t中化学键类型相同
C.u、v、q中均含有X元素D.m、s均属于碱
13.配离子的稳定性可用K不稳衡量,例如[Ag(NH3)2]+的K不稳=
。
在一定温度下,向0.1mol/L硝酸银溶液中滴入稀氨水,发生反应Ag++2NH3
[Ag(NH3)2]+。
溶液中pNH3与δ(X)的关系如图。
其中pNH3=-lg[c(NH3)]、δ(X)=
(X代表Ag+或[Ag(NH3)2]+)。
下列说法不正确的是()
A.图中δ2代表的是δ([Ag(NH3)2]+)B.向溶液中滴入稀硝酸,δ(Ag+)减小
C.该溶液中c(NH4+)+c(H+)=c(OH)-D.该温度时,K不稳([Ag(NH3)2]+)=10-7.3
第II卷
二、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第26题~第28题为必考题,每个试题考生都必须做答。
第35题~第36题为选考题,考生根据要求做答。
(一)必考题
26.(15分)无色透明的锆石(主要成分为ZrSiO4)酷似钻石,是很好的钻石代用品。
锆石又称锆英石,常含有铁、铝、铜的氧化物杂质。
工业上一种以锆英石为原料制备ZrO2的工艺流程如图所示。
已知:
i.Zr在化合物中通常显+4价,“氯化”过程中除C、O元素外,其他元素均转化为高价氯化物;
ii.SiCl4极易水解生成硅酸;
ZrCl4易溶于水,390℃升华;
iii.Fe(SCN)3难溶于有机溶剂MIBK,Zr(SCN)4在水中的溶解度小于在有机溶剂MIBK中的溶解度。
请回答下列问题:
(1)“粉碎”锆英石的目的为。
(2)①“氯化”过程中,锆英石发生的主要反应的化学方程式为。
②“氯化”过程中ZrCl4的产率与温度、压强的关系如图所示:
由图可知,“氯化”过程选择的最佳条件为;
“氯化”温度超过390℃时,ZrCl4产率降低的原因为。
(3)“滤液1”中含有的阴离子除OH-、Cl-外,还有。
(4)①常用的铜抑制剂有NaCN(氰化钠),NaCN可与铜离子反应生成Cu(CN)2{Ksp[Cu(CN)2]=4×
10-10}沉淀。
已知盐酸溶解后的溶液中Cu2+的浓度为1mol·
L-1,当溶液中Cu2+浓度不大于1×
10-6mol·
L-1时即达到后续生产的要求,则欲处理1L该溶液至少需要2mol·
L-1的NaCN溶液的体积为L(溶液混合时的体积变化忽略不计,计算结果保留两位小数)。
②由于氰化钠有剧毒,所以需要对“废液”中的氰化钠进行处理,通常选用漂白粉或漂白液在碱性条件下将氰化钠氧化,其中一种产物为空气的主要成分。
请写出在碱性条件下漂白液与氰化钠反应的离子方程式。
(5)通过“萃取”“反萃取”可以分离铁,富集锆,原理为。
27.(14分)硼酸三丁酯的结构简式为B(OCH2CH2CH2CH3),常温常压下为略带香味的油状液体,是一种重要的含硼有机物,主要用作有机溶剂、脱水剂和催化剂,其一种实验室制备的原理为H3BO3+3CH3CH2CH2CH2OH
B(OCH2CH2CH2CH3)+3H2O,装置如图所示(夹持装置及微波加热装置已略去):
实验步骤如下:
I.向微波专用圆底烧瓶中加入磁力搅拌子,并加入6.2g硼酸(H3BO3)和47.4mL正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)以及1.0gNaHSO4·
H2O;
II.微波加热:
60℃下2min,80℃下2min,90℃下5min,100℃下2min,118℃下2min;
回流分水;
III.待反应结束后,蒸馏得产品20.2g。
正丁醇的密度为0.81g·
cm-3。
(1)分水器使用前需检查,分水器的作用是(任写一条)。
(2)图中仪器X的名称为,其进水口应为(填“a”或“b”)口。
(3)为了提高转化率,常用带水剂把生成的水从反应体系中分离出。
分别以下列四种物质作为制备硼酸三丁酯的带水剂,结果如表2所示,该实验选择正丁醇作带水剂,优点是。
(4)步骤II中需要在不同温度下进行加热,并控制好时间,加热方式采用微波加热的优点是;
实验过程中发现,随着微波加热时间延长,硼酸三丁酯的产率增加,但当加热时间超过13min后,产率增加幅度明显减小,造成此现象可能的原因是。
(5)蒸馏装置中仪器的选择和安装均正确的是(填选项字母)。
(6)本实验中硼酸三丁酯的产率为(保留三位有效数字)。
28.(14分)减弱温室效应的方法之一是将CO2回收利用,科学家研究利用回收的CO2制取甲醛,反应的热化学方程式为CO2(g)+2H2(g)
CH2O(g)+H2O(g)△H。
(1)已知:
①CH2O(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(g)△H1=-480kJ·
mol-1;
②相关化学键的键能数据如表3所示:
则CO2(g)+2H2(g)
CH2O(g)+H2O(g)△H=。
(2)一定条件下,将n(CO2):
n(H2)=1:
2的混合气体充入恒温恒容的密闭容器中,发生反应CO2(g)+2H2(g)
CH2O(g)+H2O(g)。
①下列说明反应已经达到平衡状态的是(填选项字母)。
a.容器内气体密度保持不变b.H2O的体积分数保持不变
c.该反应的平衡常数保持不变d.混合气体的平均相对分子质量不变
②下列措施既能提高H2的转化率又能加快反应速率的是(填选项字母)。
a.升高温度b.使用高效催化剂c.缩小容器体积d.扩大容器体积
(3)实验室在2L密闭容器中进行模拟上述合成CH2O的实验。
T1℃时,将体积比为1:
4的CO2和H2混合气体充入容器中,每隔一定时间测得容器内气体压强如表4所示:
①已知:
vp(B)=△p(B)/△t,则反应开始10min内,用H2的压强变化表示该反应的平均反应速率为kPa·
min-1。
②T1℃时,反应的平衡常数Kp的代数式为Kp=kPa-1(Kp为用各气体分压表示的平衡常数,分压=总压×
物质的量分数)。
(4)T2℃时,向体积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的H2和CO2的混合气体,容器内气体压强为1.2kPa,反应达到平衡时,CH2O的分压与起始
的关系如图所示:
①当
=2时,反应达到平衡后,若再向容器中加入CO2(g)和H2O(g),使二者分压均增大0.05kPa,则达到新平衡时,H2的转化率将(填“增大”“减小”或“不变”)。
②当
=2.5时,达到平衡状态后,CH2O的分压可能是图象中的点(填“D”“E”或“F”),原因为。
(二)选考题
35.(15分)[化学——选修3:
物质结构与性质]
著名化学家徐光宪在稀土化学等领域取得了卓越成就,被誉为“稀土界的袁隆平”。
稀土元素包括钪、钇和镧系元素。
(1)写出基态二价钪离子(Sc2+)的核外电子排布式,其中电子占据的轨道数为。
(2)在用重量法测定镧系元素和使镧系元素分离时,总是使之先转换成草酸盐,然后经过灼烧而得其氧化物,如2LnCl3+3H2C2O4+nH2O=Ln2(C2O4)3·
nH2O+6HCl。
①H2C2O4中碳原子的杂化轨道类型为;
1molH2C2O4分子中含σ键和π键的数目之比为。
②H2O的VSEPR模型为;
写出与H2O互为等电子体的一种阴离子的化学式。
③HCl和H2O可以形成相对稳定的水合氢离子盐晶体,如HCl·
2H2O,HCl·
2H2O中含有H5O2+,结构为
,在该离子中,存在的作用力有。
a.配位键b.极性键c.非极性键d.离子键e.金属键f.氢键g.范德华力h.π键i.σ键
(3)表6列出了核电荷数为21~25的元素的最高正化合价:
对比上述五种元素原子的核外电子排布与元素的最高正化合价,你发现的规律是。
(4)PrO2(二氧化镨)的晶胞结构与CaF2相似,晶胞中Pr(镨)原子位于面心和顶点。
假设相距最近的Pr原子与O原子之间的距离为apm,则该晶体的密度为g·
cm-3(用NA表示阿伏加德罗常数的值,不必计算出结果)。
36.(15分)[化学——选修5:
有机化学基础]
环丁基甲酸是重要的有机合成中间体,图是用烯烃A和羧酸D合成环丁基甲酸的路线。
(1)A的结构简式为。
(2)B中官能团的名称为、。
(3)B→C的反应类型为。
D→E的反应类型为。
(4)C+E→F的化学方程式为。
(5)满足下列条件的H的所有同分异构体(不考虑立体异构)共有种,其中核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为。
①能使溴的四氯化碳溶液褪色②能与NaOH溶液反应
③能与银氨溶液发生银镜反应④不含环状结构
(6)以
和
为原料,选用必要的无机试剂,写出合成
的路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)。
【参考答案】