非选择题
.(12分)NaClO2用于棉、麻、粘胶纤维及织物的漂白。
实验室制备NaClO2的装置如下图所示:
(1)装置I控制温度在35~55℃,通入SO2将NaClO3还原为ClO2(沸点:
11℃),反应结束后通入适量的空气,其目的是▲。
(2)装置Ⅱ中反应生成NaClO2的化学方程式为▲。
反应后的溶液中阴离子除了ClO2-、
ClO3-、Cl-、ClO-、OH—外还可能含有的一种阴离子是▲,检验该离子的方法是
▲
(3)已知在NaClO2饱和溶液中温度低于38℃时析出晶体是NaClO2·3H2O,温度高于38℃时析出晶体是NaClO2,温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。
请补充从装置Ⅱ反应后的溶液中获得NaClO2晶体的操作步骤。
①减压,55℃蒸发结晶;②▲;③▲;④▲;得到成品。
(4)装置Ⅲ中试剂X为▲。
.(10分)碳酸锶大量用于生产彩色电视显像管的荧光屏玻璃。
工业上常以天青石(主要成分为硫酸锶,含少量硫酸钡、二氧化硅等不溶性杂质)为原料制取碳酸锶。
其工艺流程如下:
(已知:
Ksp(SrSO4)=3.2×10-7、Ksp(SrCO3)=1.1×10-10、Ksp(BaSO4)=1.1×10-10、Ksp(BaCO3)=5.1×10-9
(1)反应I中需将天青石粉碎,其目的是“▲。
(2)反应I在65~80℃进行,碳酸氢铵的用量大于理论量,其原因可能是▲。
(3)反应Ⅱ加硫酸的目的是▲。
(4)反应Ⅲ中除了SrCO3与盐酸反应外,发生的另一反应的离子方程式为▲。
(5)反应V中生成SrCO3的离子方程式为▲。
.(10分)随着氮氧化物污染的日趋严重,国家将于“十二五”期间加大对氮氧化物排放的控制力度。
目前,消除氮氧化物污染有多种方法。
(1)用活性炭还原法处理氮氧化物。
有关反应为:
C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g)△H。
某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO,恒温(T1℃)条件下反应,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
浓度/mol·L-1
时间/min
NO
N2
CO2
0
0.100
0
0
10
0.058
0.021
0.021
20
0.040
0.030
0.030
30
0.040
0.030
0.030
40
0.032
0.034
0.017
50
0.032
0.034
0.017
①T1℃时,该反应的平衡常数K=▲(保留两位小数)。
②30min后,改变某一条件,反应重新达到平衡,则改变的条件可能是▲。
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:
3:
3,则该反应的△H▲0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。
已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=—574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=—1160kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H=—44.0kJ·mol-1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O
(1)的热化学方程式▲
(3)以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如右图所示,在
使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y,有关电极反应
可表示为▲
.(12分)钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)是无公害型冷却水系统的
金属缓蚀剂,由钼精矿(主要成分是MoS2,含少量PbS等)制备
钼酸钠晶体的部分流程如下:
(1)写出“碱浸”反应的离子方程式:
▲
(2)减浸液结晶前需加入Ba(OH)z固体以除去SO42-。
当BaMoO4开始沉淀时,SO42-的去除率是
▲。
[已知:
碱浸液中c(MoO42-)=0.40mol·L-1,c(SO42-)=0.04mol·L-1,
Ksp(BaSO4)=1.1×10-10、Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8,加入Ba(OH)2固体引起的溶液体积变化可忽略。
]
(3)重结晶得到的母液可以在下次重结晶时重复使用,但达到一定次数后必须净化处理,原因是
▲。
(4)右图是碳钢在3种不同介质
中的腐蚀速率实验结果:
▲盐酸中碳钢的腐蚀速率
■硫酸中碳钢的腐蚀速率
●缓蚀剂中碳钢的腐蚀速率
①碳钢在盐酸和硫酸中腐
蚀速率随酸的浓度变化有
明显差异,其原因可能是
▲。
②空气中钼酸盐对碳钢的
缓蚀原理是在钢铁表面形
成FeMoO4—Fe2O3保护膜。
密闭式循环冷却水系统中
的碳钢管道缓蚀,除需加入
钼酸盐外还需加入NaNO2。
NaNO2的作用是▲
③若缓释剂钼酸钠—月桂酸肌氨酸总浓度为300mg·L-1,则缓蚀效果最好时钼酸钠的物质的量
浓度为▲。
.(14分)组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制剂能激活抑癌基因,从而抑制肿瘤细胞生长,诱导肿瘤细胞凋亡。
下面是一种HDAC抑制剂(F)的合成路线:
已知①同一个碳原子上连接2个羟基的结构不稳定,会失去一个水分子
②羟基直接与碳碳双键相连不稳定:
R—CH=CH—OH→R—CH2—CHO
③R—CH2—CH=O+R—CH—CHO
R—CH2—CH—CH—CHO
R—CH2—CH=C—CHO
(1)写出A转化为B的化学方程式▲。
(2)写出E中2种含氧官能团的名称▲。
(3)B到C的转化过程中,还生成一种小分子,其分子式为▲。
(4)写出D的结构简式▲。
(5)写出符合下列条件的B的同分异构体的结构简式
a.苯环上有3个互为间位的取代基,且有一个为甲基;
b.能与FeCl3溶液发生显色反应;
c.不能发生银镜反应,但水解产物能发生银镜反应。
(6)写出以对甲基苯酚(CH3——OH,)和乙炔为主要原料制备化合物A的合成路线流程图
(无机试剂任选)。
合成路线流程图示例如下:
CH3CH2OH
CH2=CH2
CH2—CH2
▲
.(10分)氨基磺酸(H2NSO3H)是一元固体强酸,溶于水和液氨,不溶于乙醇。
在工业上用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂。
用尿素[CO(NH2)2]和发烟硫酸(溶有SO3的硫酸)为原料合成氨基磺酸的稀的路线如下:
(1)重结晶用10%~12%的硫酸作溶剂而不用水作溶剂的原因是▲
(2)“磺化”步骤中所发生的反应为:
①CO(NH2)2(s)+SO3(g)
H2NCONHSO3H(s)△H<0
②H2NCONHSO3H+H2SO4
2H2NSO3H+CO2↑
“磺化”过程应控制反应温度为75~80℃,若温度高于80℃,氨基磺酸的产率会降低,原因是
▲。
(3)测定产品中氨基磺酸纯度的方法如下:
称取7.920g产品配成l000mL待测液,量取25.00mL待测液于锥形瓶中,加入2mL0.2mol·L-1稀盐酸,用淀粉碘化钾试剂作指示剂,逐滴加入0.08000mol·L-1NaNO2溶液,当溶液恰好变蓝时,消耗NaNO2溶液25.00mL,此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N2,NaNO2的还原产物也为N2。
试求产品中氨基磺酸的质量分数。
(请写出计算过程)
(4)以酚酞为指示剂,用NaOH进行酸碱中和滴定也能测定产品中氨基磺酸的纯度,测定结果通常比NaNO2法偏高,原因是氨基磺酸中混有▲杂质。
.(12分)本题包括A、B两小题,分别对应于“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作答。
若两题都做,则按A题评分。
A.核能源已日益成为当今世界的主要能源。
(1)核能原料UO2可通过三碳酸铀酰铵(NH4)4[UO2(CO3)3]直接煅烧还
原制得。
UO2晶体属CaF2型面心立方结构(CaF2的晶胞示意图如右
图),则UO2晶体U4+的配位数为▲;
三碳酸铀酰铵中含有化学键类型有▲;
A.离子键B.σ键C.π键D.氢键 E.配位键
根据价层电子对互斥理论推测CO32-的空间构型为▲;写出一种与CO32-互为等电子体且属于非极性分子的微粒的化学式▲。
(2)为了获得高浓度的235U,科学家们采用“气体扩散法”:
到目前为止,UF6是唯一合适的化合物。
UF6在常温常压下是固体,在56.4℃即升华成气体。
UF6属于▲晶体。
’
(3)放射性碘是重要的核裂变产物之一,因此放射性碘可以作为核爆炸或核反应堆泄漏事故的信号核素。
写出131I基态原子的价电子排布式▲。
B.硝基苯酚是合成医药、染料、感光材料的中间体;以苯酚为原料制备硝基苯酚的步骤如下:
I.在常温下,向250mL三口烧瓶中加试剂(加入的试剂有:
A.50mL水;B.17.5gNaNO3;C.15mL浓硫酸)
Ⅱ.称取4.7g苯酚,与1mL温水混合,并冷却至室温。
Ⅲ.在搅拌下,将苯酚水溶液自滴液漏斗滴入三口烧瓶中,将反应温度维持在20℃左右。
Ⅳ.加完苯酚后,继续搅拌1h,冷却至黑色油状物固化,倾出酸层。
然后向油状物中加入20mL水并振摇,先倾出洗液,再用水洗三次,以除净残存的酸。
。
V.邻硝基苯酚的提纯。
固化的黑色油状物主要成分是邻硝基苯酚和对硝基苯酚。
密度
(g·mL-1)
熔点
(℃)
沸点
(℃)
溶解性
其他
邻硝基苯酚
1.495
44.45
214
微溶于冷水,易溶于热水
能与水蒸气一同挥发
对硝基苯酚
11.481
113.4
279
稍溶于水
不与水蒸气一同挥发
(1)步骤I中加入试剂的先后顺序为▲(填序号)
(2)苯酚有腐蚀性,步骤Ⅱ中若不慎使苯酚触及皮肤,应▲。
苯酚中加少许水可降低熔点,使其中室温下即呈液态,这样操作的作用是▲。
(3)步骤Ⅲ中,将反应温度维持在20℃左右的原因是▲。
(4)步骤Ⅳ中,若黑色油状物未固化,则可用▲(填实验仪器)将黑色油状物分出。
(5)根据题给信息,不使用温度计,设计步骤V得到纯净的邻硝基苯酚的实验方案;▲。
南京市2011届高三第三次模拟考试
化学参考答案及评分标准2011.05
选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
A
B
A
C
B
C
D
AD
A
AD
C
BD
D
非选择题
15、(本题12分)
(1)将ClO2吹入到装置Ⅱ进行反应(2分)
(2)2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+2H2O+O2(2分)
SO42-(1分)取少量反应后的溶液,先加足量的盐酸,再加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明含有SO42-(2分)
(3)②趁热过滤(1分)③用38℃~60'℃热水洗涤(1分)④低于60'℃干燥(1分)
(4)NaOH溶液(合理答案均可)(2分)
16、(本题10分)
(1)增加反应物的接触面积,提高反应速率,提高原科的利用率。
(2分)
(2)反应中有部分碳酸氢铵会分解。
(2分)
(3)使碳酸铵、碳酸氢铵转化为硫酸铵(2分)
(4)BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑十H2O(2分)
(5)Sr2++2HCO3-=SrCO3↓+CO2↑+H2O(2分)
17、(本题l0分)
(1)①0.56(2分)②减小CO2的浓度(合理答案均可)(2分)③<(2分)
(2)CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H=—955kJ·mol-1(2分)
(3)NO2+NO3--e-=N2O5(2分)
18、(本题l2分)
(1)MoO3+CO32-=MoO42-+CO2↑(2分)
(2)97.3%(2分)
(3)使用定次数后,母液中杂质的浓度增大,重结晶时会析出杂质,影响产品纯度,(2分)
(4)④(Cl-有利于碳钢的腐蚀,SO42-不利于碳钢的腐蚀,使得钢铁在盐酸中的腐蚀速率明显快
于硫酸;硫酸溶液随着浓度的增大,氧比性增强,会使钢铁钝化,腐蚀速率减慢(2分)。
②替代空气中氧气起氧化剂作用(2分)
③7.28×l0-4mol·L-1(2分)
19、(本题14分)
(1)
(2)酯基、醚基、羰基任写两种(2分)(3)HF(1分)
20.(本题10分)
(1)氨基磺酸在硫酸溶液中的溶解度比在水中的溶解度小。
(2分)
(2)温度高,SO3气体逸出加快,使反应①转化率降低。
温度高,反应①平衡向逆反应方向移动。
(2分)
(3)H2NSO3H+NaNO2=NaHSO4+N2↑+H2O。
或写出关系式H2NSO3H~NaNO2(l分)
n(H2NSO3H)=n(NaNO2)=25.00×l0—3×0.08000mol·L-1=2.000×l0—3mol(1分)
ω(H2NSO3H)=
×100%=98.0%(2分)
(4)硫酸(2分)
21.(本题12分)
A
(1)、8ABCE平面正三角形SO3或BF3
(2)分子(3)5s25p2(每空2分)
B
(1)ACB
(2)立刻用酒精棉擦洗有利于滴加和反应
(3)当温度过高,一元硝基酚有可能发生进步硝化,或因发生氧化反应而降低一元硝基酚的
产量;当温度偏低,又将减缓反应速度。
(4)分液漏斗
(5)对油状混合物作水蒸气蒸馏,将馏出液冷却过滤,收集晶体,即得邻硝基苯酚产物。
(每空2分)