A.AB.BC.CD.D
9.光刻胶是光刻机制造芯片必不可少的重要材料,可用降冰片烯
与马来酸酐
共同加聚而成。
下列说法正确的是
A.马来酸酐分子式为C4H4O3B.该光刻胶的结构简式可能为
C.1mol马来酸酐最多消耗1molNaOHD.降冰片烯的一氯代物有7种
10.我国科学家研发了一种K-CO2二次电池,电池总反应为:
4KSn+3CO2
2K2CO3+C+4Sn。
下列说法错误的是
A.充电时,a电极为阴极
B.充电时,电路中每转移1mole-,b电极质量减少12g
C.放电时,电子由a极经过外电路流向b极
D.放电时,a电极发生的电极反应为:
KSn-e-=K++Sn
11.文献报道:
在45℃、0.1MPa时,科学家以铁粉为催化剂,通过球磨法合成氨。
部分反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注),下列说法正确的是
A.由此历程可知:
N*+3H*=NH*+2H*ΔH>0
B.铁粉改变了合成氨的反应历程和反应热
C.图示过程中有极性共价键的生成
D.用不同催化剂合成氨,反应历程均与上图相同
12.磷化氢(PH3)是一种在空气中能自燃的剧毒气体,具有还原性,可作为电子工业原料。
PH3的一种工业制法流程如下:
下列说法错误的是
A.H3PO2
一元弱酸
B.该过程最好在无氧条件下进行
C.不考虑损失,1molP4参与反应,可产生2.5molPH3
D.反应1中氧化产物和还原产物
物质的量之比为1︰3
13.常温下,向20mL浓度均为0.1mol/LHX和CH3COOH的混合溶液中滴加0.1mol/L的氨水,测得溶液的电阻率(溶液的电阻率越大,导电能力越弱)与加入氨水的体积(V)的关系如图。
(CH3COOH的Ka=1.8×10-5,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5)下列说法正确的是
A.同浓度的HX比CH3COOH的pH大
B.a→c过程,水的电离程度逐渐减小
C.c点时,
D.d点时,
14.在体积可变的恒压密闭容器中,一定量的CO2与足量碳发生反应:
C(s)+CO2(g)
2CO(g)。
平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图。
下列说法正确的是
A.升高温度,反应速率增大,K减小
B.550℃时,在平衡体系中充入惰性气体,平衡不移动
C.650℃时,CO2的平衡转化率为25.0%
D.T1℃时,在平衡体系中充入等体积的CO2和CO,平衡将向左移动
二、非选择题:
第15~17题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第18~19题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:
15.锗属于稀有分散元素,一种以锗精矿(含GeO2、GeO、SiO2、As2O3)制备高纯二氧化锗的工艺流程如下:
下列数据是对应物质的熔点:
物质
GeO2
GeO
SiO2
As2O3
熔点/℃
1115
710(升华)
1723
193(升华)
(1)第32号元素锗的原子结构示意图________,根据锗在元素周期表中的位置写出单质锗的一种用途________。
(2)“焙烧”前,粉碎锗精矿的目的是________。
矿渣1的主要成分是________。
(3)“还原焙烧”中,含Ge氧化物在不同气氛中的挥发情况如图。
800~1100℃之间,含Ge氧化物在CO中的挥发率明显高于空气中的原因是________。
(4)“碱浸氧化”后,GeO转化为锗酸盐,请写出反应的离子方程式________。
(5)“精馏水解”发生反应的化学方程式________。
(6)在氯化物熔盐中,电解SiO2和GeO2的混合物,可制得硅锗合金。
反应原理如下:
SiO2+GeO2
SiGe(合金)+2O2↑
生成硅锗合金的电极为________(填“阳极”或“阴极”),写出生成O2的电极反应式________。
16.过氧乙酸(CH3COOOH)是一种高效消毒剂,遇热易分解,可用较高浓度
双氧水和冰醋酸制备,原理:
H2O2+CH3COOH
CH3COOOH+H2OΔH<0。
某实验小组制备过氧乙酸。
步骤如下:
(1)浓缩双氧水:
(装置如图)蛇形冷凝管连接恒温水槽,维持冷凝管中的水温为60℃,c口接抽气泵,使装置中的压强低于常压,将滴液漏斗中低浓度的双氧水滴入蛇形冷凝管中,重复浓缩2~3次。
①蛇形冷凝管的进水口为________(填“a”或“b”)。
②常压下,H2O2的沸点是158℃。
实验完成后,较高浓度的双氧水主要收集在圆底烧瓶________内(填“A”或“B”)。
(2)制备过氧乙酸:
向三颈烧瓶中,加入25mL冰醋酸和一定量浓硫酸,再缓缓加入15mL42.5%的双氧水,温度控制在40℃,搅拌4h后,室温静置12h。
①浓硫酸的用量对生成过氧乙酸的质量分数有较为明显的影响,如图呈现了两者之间的关系。
根据图中数据,本实验浓硫酸的用量最好控制在________(填字母)范围。
A.1.5mL~2.0mLB.3.5mL~4.0mLC.5.5mL~6.0mL
②滴加双氧水要有冷却措施,目的是________。
控制反应温度在40℃的加热方法是________。
(3)测定所得产品浓度:
Ⅰ.取VmL产品溶液酸化后,用amol/L
KMnO4标准溶液滴定其残留的H2O2,终点时消耗KMnO4标准溶液V1mL(KMnO4只与产品中的H2O2反应)。
Ⅱ.另取VmL产品溶液,加入过量的KI溶液充分反应,然后以淀粉作指示剂,用bmol/LNa2S2O3标准溶液滴定生成的I2,终点时消耗Na2S2O3标准溶液V2mL。
已知:
H2O2+2I-+2H+=I2+2H2OCH3COOOH+2I-+2H+=CH3COOH+I2+H2O
①写出Ⅰ中酸性KMnO4溶液与H2O2反应的离子方程式________,用Na2S2O3标准溶液滴定I2,终点颜色变化为________,产品中过氧乙酸的浓度为________mol/L。
②下列实验操作可能使测定结果偏高的是________(填字母序号)。
A.盛装KMnO4标准溶液的滴定管没有润洗
B.用KMnO4标准溶液滴定前仰视读数,滴定终点时俯视读数
C.Ⅱ中加入的KI溶液量不足
D.用Na2S2O3标准溶液滴定前,振荡锥形瓶的时间过长
17.二甲醚(DME)正逐渐替代化石燃料。
有多种方法制备二甲醚,回答下列问题。
(1)合成气制二甲醚:
4H2(g)+2CO(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH=-204.7kJ·mol-1
①已知:
H2O(g)=H2O(l)ΔH=-44.0kJ·mol-1,H2(g)的燃烧热ΔH=-285.8kJ·mol-1,CO(g)的燃烧热ΔH=-283.0kJ·mol-1。
则二甲醚的燃烧热ΔH=________kJ·mol-1。
②300℃,1L恒容密闭容器中充入4molH2和2molCO,测得容器内压强变化如下:
反应时间/min
0
5
10
15
20
25
压强/MPa
12.4
10
2
8.4
7.0
6.2
6.2
反应进行到20min时,H2的转化率为________,CO的平均反应速率v(CO)=________mol·L-1·min-1。
该温度下的平衡常数K=________(mol·L)-4。
(2)CO2催化加氢制二甲醚,可以实现CO2的再利用。
该过程主要发生如下反应:
Ⅰ.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.7kJ·mol-1
Ⅱ.2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH=-122.5kJ·mol-1
恒压条件下,CO2、H2起始量相等时,CO2的平衡转化率和CH3OCH3的选择性随温度变化如图。
已知:
CH3OCH3的选择性
①300℃时,通入CO2、H2各1mol,平衡时CH3OCH3的选择性、CO2的平衡转化率都为30%,平衡时生成CH3OCH3的物质的量=________mol。
温度高于300℃,CO2的平衡转化率随温度升高而上升的原因是________。
②220℃时,CO2和H2反应一段时间后,测得A点CH3OCH3的选择性为48%,不改变反应时间和温度,一定能提高CH3OCH3的选择性的措施有________。
(二)选考题:
请考生从第18题和第19题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一题计分。
18.我国在5G系统的初期部署中采用了基于GaN的功率放大器。
(1)基态Ga原子的核外电子排布式________,基态N原子最高能级的原子轨道形状为________。
(2)镓的各级电离能(单位:
kJ·mol-1)依次为577、1984.5、2961.8、6192,由此可知镓的主要化合价为________和+3。
与同周期相邻元素Zn比较,第一电离能Ga________Zn(填“>”、“<”或“=”),理由是________。
(3)已知氮化硼、氮化铝、氮化镓的熔点如下表。
从结构的角度分析它们熔点不同的原因是________。
物质
BN
AlN
GaN
熔点/℃
3000
2249
1700
(4)GaN可由非极性分子三甲基镓(CH3)3Ga和NH3发生系列反应制得。
GaN晶胞结构如图1所示,(CH3)3Ga和GaN中Ga原子的杂化方式分别为________、________。
(5)图1的六棱柱底边边长为acm,阿伏加德罗常数的值为NA。
晶胞中每个Ga原子周围最近的Ga原子数目为________。
从GaN晶体中“分割”出的平行六面体如图2,若该平行六面体的体积为
,则GaN晶体的密度为________g·cm-3(用含a、NA的代数式表示)。
19.以烯烃A、D为原料合成某药物中间体K,其流程如下:
已知:
RCH2COOH(R表示烃基,X表示卤素原子)
回答下列问题:
(1)A的化学名称是________;B所含官能团名称________。
(2)H→I所需试剂a为________。
C+I→J的反应类型是________。
(3)E、F与新制氢氧化铜悬浊液共热都产生砖红色沉淀。
E的结构简式为________,F与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应的化学方程式为________。
(4)K的结构简式________。
(5)C的同分异构体有________种,其中核磁共振氢谱有2组峰的结构简式为________。
(6)以丙二酸(HOOCCH2COOH)、乙烯为原料合成2—乙基丁酸(
),设计合成路线________(其他试剂任选)。
高2021届第二次学业质量调研抽测
化学试卷
一、选择题
1.D2.A3.D4.B5.D6.B7.A8.D9.B10.B11.C12.D13.C14.C
15.
【答案】①.
②.半导体材料③.增大接触面积,加快反应速率,提高锗精矿的利用率④.As2O3⑤.GeO2在CO中转化为GeO升华⑥.
⑦.GeCl4+(n+2)H2O=GeO2·nH2O+4HCl⑧.阴极⑨.2O2--4e-=O2↑
16.
【答案】①.a②.A③.A④.防止过氧化氢和过氧乙酸分解⑤.水浴⑥.2MnO
+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O⑦.溶液由蓝色变无色⑧.(bV2-5aV1)/2V⑨.BD
17.
【答案】①.-1460.5②.75%③.0.075④.3
⑤.0.045⑥.升高温度,反应I正向进行,CO2的平衡转化率上升;反应Ⅱ逆向进行,CO2的平衡转化率下降,300℃后升温,上升幅度大于下降幅度⑦.增大压强、使用对反应Ⅱ催化活性更高的催化剂
18.
【答案】①.[Ar]3d104s24p1②.哑铃形③.+1④.<⑤.Zn的电子排布是全充满的,比较稳定,第一电离能较高⑥.氮化硼、氮化铝、氮化镓都是原子晶体,硼、铝、镓的原子半径逐渐增大,键长增长,键能减小,熔点降低⑦.sp2⑧.sp3⑨.12⑩.
19.
【答案】①.1,3-丁二烯②.碳碳双键、溴原子(碳溴键)③.乙醇(CH3CH2OH)④.取代反应⑤.CH2=CHCHO⑥.HOCH2CH2CHO+2Cu(OH)2+NaOH
HOCH2CH2COONa+Cu2O↓+3H2O⑦.
⑧.8⑨.
⑩.