[解析]本题中元素为同一周期,从左至右最外层电子数依次增加。
而单质的活泼性分金属与非金属性,氧化能力随着单质晶体形态及分子内的化学键不同有变化,最高化合价随原子序数的递增有特例(O、F无正价)
[答案]B
3.除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是
A.通入二氧化碳气体B.加入氢氧化钡溶液
C.加入澄清石灰水D.加入稀盐酸
[解析]除杂方法要操作简便、效果好、不带来新的杂质、保留非杂质成份。
溶液中可用这样的方法:
Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
[答案]A
4.在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:
物质
X
Y
Z
初始浓度/mol·L-1
0.1
0.2
0
平衡浓度/mol·L-1
0.05
0.05
0.1
下列说法错误的是
A.反应达到平衡时,X的转化率为50%
B.
反应可表示为X+3Y2Z,其平衡常数为1600
C.增大压强使平衡向生成Z的方向移动,平衡常数增大
D.改变温度可以改变此反应的平衡常数
[解析]题中有一明显的错误,就是C选项中平衡常数增大,增大压强不可能使平衡常数增大。
其他选项均为平衡中的基础计算和基础知识,关键是根据表中数据(0.1-0.05)∶(0.2-0.05)∶(0.1-0)=1∶3∶2可推导出:
X+3Y2Z
[答案]C
5.下列化合物分子中的所有碳原子不可能处于同一平面的是
A.甲苯B.硝基苯
C.2-甲基丙烯D.2-甲基丙烷
[解析]在有机分子结构中,与苯环、碳碳双键直接相连的碳原子是在官能团所在的平面。
故只有2-甲基丙烷的碳原子不可能处于同一平面。
[答案]D
6.已知室温时,0.1mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是
A.该溶液的pH=4
B.升高温度,溶液的pH增大
C.此酸的电离平衡常数约为1×10-7
D.由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍
[解析]根据HA在水中的电离度可算出c(H+)=0.1×0.1%mol·L-1=10-4mol·L-1,所以pH=4;
因HA在水中有电离平衡,升高温度促进平衡向电离的方向移动,所以c(H+)将增大,pH值会减小;C选项可由平衡常数表达式算出
K=
=1×10-7,所以C无错误。
c(H+)=10-4mol·L-1,所以c(H+,水电离)=10-10mol·L-1,前者是后才的106倍。
[答案]B
7.用足量的CO还原13.7g某铅氧化物,把生成的CO2全部通和到过量的澄清的石灰水中,得到的沉淀干燥后质量为8.0g,则此铅氧化物的化学式是
A.PbOB.Pb2O3C.Pb3O4D.PbO2
[解析]设此铅氧化物的化学式PbxOy,
PbxOy——y[O]——yCO——yCO2——yCaCO3
16y100y
m(O)=1.28g8.0g
所以m(Pb)=13.7g-1.28g=12.42g
x∶y=
∶
=3∶4
[答案]C
8.下列叙述正确的是(用NA代表阿伏加德罗常数的值)
A.2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA
B.1molHCl气体中的粒子数与0.5mol·L-1盐酸中溶质粒子数相等
C.在标准状况下,22.4LCH4与18gH2O所含有的电子数均为10NA
D.CO和N2为等电子体,22.4L的CO气体与1molN2所含的电子数相等
[解析]A中镁为0.1mol,失去的电子数为0.2NA;B中盐酸无体积,不能计算出粒子数;D选项中使用气体摩尔体积不是在标准状况下。
[答案]C
9.在室温时,下列各组中的物质分别与过量NaOH溶液反应,能生成5种盐的是
A.Al2O3、SO2、CO2、SO3B.Cl2、Al2O3、N2O5、SO3
C.CO2、Cl2、CaO、SO3D.SiO2、N2O5、CO、Cl2
[解析]题中的关键词“过量NaOH溶液”,A中只能生成4种盐;B生成5种(NaCl、NaClO、NaAlO2、NaNO3、Na2SO4);C中CaO不能生成盐;D中CO不能成盐
[答案]B
10.门捷列夫在描述元素周期表时,许多元素尚未发现,但他为第四周期的三种元素留下了空位,并对它们的一些性质做了预测,X是其中的一种“类硅”元素,后来被德国化学元素家文克勒发现,并证实门捷列夫当时的预测相当准确。
根据元素周期律,下列有关X性质描述中错误的是
A.X单质不易与水反应B.XO2可被碳或氢还原为X
C.XCl4的沸点比SiCl4的高D.XH4的稳定性比SiH4的高
[解析]根据元素周期律,同族元素随着原子序数的递增,非金属性减弱,气态氢化物的稳定性减弱。
故D选项有明显错误。
其他选项可由硅的性质进行类推。
[答案]D
11.在5mL0.05mol·L-1的某金属氯化物溶液中,滴加0.1mol·L-1AgNO3溶液,生成沉淀质量与加入AgNO3溶液体积关系如图所示,则该氧化物中金属元素的化合价为
A.+1B.+2C.+3D.+4
[解析]设氯化物化学式为MClx
MClx——xAgNO3
1x
5mL×0.05mol·L-10.1mol·L-1×7.5mL
x=3
[答案]C
12.已知:
Fe2O3(s)+
C(s)=
CO2(g)+2Fe(s)ΔΗ=234.1kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔΗ=-393.5kJ·mol-1
则2Fe(s)+
O2(g)=Fe2O3(s)的ΔΗ是
A.-824.4kJ·mol-1B.-627.6kJ·mol-1
C.-744.7kJ·mol-1D.-169.4kJ·mol-1
[解析]
(2)=
(1)就可得2Fe(s)+
O2(g)=Fe2O3(s),则ΔΗ=
ΔΗ2-ΔΗ1=-824.4kJ·mol-1
[答案]A
第Ⅱ卷
本卷包括必考题和选考题两部分。
第13题~第17题为必考题,每个试题考生都必须做答。
第18题~第20题为选考题,考生根据要求做答。
13.(9分)
有关物质存在如图所示的转化关系(部分产物已省略)。
通常C为气体单质,G为紫黑色固体单质。
实验室中,常用固体E在B的催化下加热制取气体单质H。
请回答下列问题:
(1)反应①的化学方程式为
(2)反应②的离子方程式为
(3)写出另外一种实验室制取H的化学方程式
(4)D溶液与Pb(NO3)2溶液混合可形成沉淀,此沉淀的Ksp=7.0X10—9。
将等体积的D溶液与Pb(NO3)2溶液混合,若D的浓度为1.0X10—2mo1/L,则生成沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为。
[解析]首先得破框图,G为紫黑色固体单质,一般可预测为碘单质,可推得C物质为氯气,则A为盐酸、B为二氧化锰;E在二氧化锰的催化下制取H,则E为氯酸钾、H为氧气;F为氯化钾;于是D一定为碘化钾。
所以推出A盐酸、B二氧化锰、C氯气、D碘化钾、E氯酸钾、F氯化钾、G碘、H氧气。
(1)反应①的方程式:
4HCl(浓)+MnO2
MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)反应②的离子方程式:
5Cl-+ClO3-+6H+=3Cl2↑+3H2O
(3)2H2O2
2H2O+O2↑(也可用高锰酸钾加热分解)
(4)
D溶液与Pb(NO3)2反应生成沉淀为PbI2,PbI2Pb2++2I-
Ksp=c(Pb2+)·c(I-)2=c(Pb(NO3)2)÷2·(10-2÷2)2=7.0×10-9
所以c(Pb(NO3)2)=5.6×10-4mol·L-1
14.(8分)
汽车已经成为重要的交通工具,但其排放的尾气是空气的主要污染物之一。
已知汽车尾气中的主要污染物有:
CmHn(烃)、SO2、NOX、CO和C等,请回答下列有关问题。
(1)若用CmHn表示汽油的主要组成,CmHn在空气中完全燃烧的化学方程式为,汽油燃烧产生能量为汽车提供了动力,这一过程中能量的转化是由能转化为能,最终转化为机械能;
(2)通过车用燃油的精炼加工处理,可减少汽车尾气中的(填化学式,多填本空不得分)排放;
(3)目前汽车尾气多采用催化转化的方法加以治理,写出在催化剂作用下NOX与CO反应的化学方程式。
[解析]
(1)汽油燃烧的化学方程式为:
4CmHn+(4m+n)O2
2nH2O+4mCO2,燃烧过程为化学能转化为热能。
(2)精炼汽油可以减少其中硫的含量从而减少二氧化硫的排放大。
(3)这和
(1)一样,也是属于对未知物反应方程式的配平:
2NOx+2xCO
N2+2xCO2
[答案]
(1)4CmHn+(4m+n)O2
2nH2O+4mCO2;化学;热能
(2)SO2(3)2NOx+2xCO
N2+2xCO2
15.Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。
该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAICl4—SOCl2。
电池的总反应可表示为:
4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2。
请回答下列问题:
(1)电池的负极材料为,发生的电极反应为;
(2)电池正极发生的电极反应为;
(3)SOCl2易挥发,实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成。
如果把少量水滴到SOCl2中,实验现象是,反应的化学方程式为;
(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行,原因是。
[解析]分析反应的化合价变化,可得Li为还原剂,SOCl2为氧化剂。
(1)负极材料为Li(还原剂),Li–e-=Li+
(2)负极反应式可由总反应减去负极反应式得到:
2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2
(3)题中给出有碱液吸收时的产物,则没有碱液吸收时的产物应为SO2和HCl,所以现象应该为出现白雾和有刺激性气体生成。
(4)因为构成电池的两个主要成份Li能和氧气水反应,且SOCl2也与水反应
[答案]
(1)负极材料为Li(还原剂),Li–e-=Li+
(2)2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2
(3)出现白雾,有刺激性气体生成SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑
(4)因为构成电池的两个主要成份Li能和氧气水反应,且SOCl2也与水反应
16.(9分)
下图表示从固体混合物中分离X的2种方案,请回答有关问题。
(1)选用方案I时,X应该具有的性质是,残留物应该具有的性质是;
(2)选用方案Ⅱ从某金属粉末(含有Au、Ag和Cu)中分离Au,加入的试剂是,有关反应的化学方程式为;
(3)为提纯某Fe2O3样品(主要杂质有SiO2、A12O3),参照方案I和Ⅱ,请设计一种以框图形式表示的实验方案(注明物质和操作)
[解析]
(1)从题中给的信息可理解为升华或蒸馏,因此X的性质为加热时可升华,或易挥发。
残留物必须热稳定性好,且没有挥发性。
(2)金、银、铜三种金属金的活泼性最差,不能与硝酸反应,选用硝酸作为试剂,过滤即可。
(3)三种氧化物中,SiO2、Al2O3都能与强碱发生反应,但Fe2O3不会反应,可以选浓NaOH溶液反应后过滤。
但如果SiO2的含量大,则不宜用前面所述方法,可选用盐酸溶解,过滤后去除SiO2,再在混合液中加入过量的溶液,过滤得Fe(OH)3沉淀,洗涤后加热分解的方法。
[答案]
(1)加热时可升华,或易挥发热稳定性好,且没有挥发性
(2)浓硝酸,Ag+2HNO3(浓)=AgNO3+NO2↑+H2O;Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(3)
17.(9分)
某含苯环的化合物A,其相对分子质量为104,碳的质量分数为92.3%。
(1)A的分子式为:
(2)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为,反应类型是;
(3)已知:
。
请写出A与稀、冷的KMnO4溶液在碱性条件下反应的化学方程式;
(4)一定条件下,A与氢气反应,得到的化合物中碳的质量分数为85.7%,写出此化合物的结构简式;
(5)在一定条件下,由A聚合得到的高分子化合物的结构简式为。
[解析]
(1)m(C)=92.3%×104=96则m(H)=8,此含量不可能含其他原子。
则96÷12=8所以分子式为C8H8;
(2)该分子中含苯环,且分子能与溴的四氯化碳溶液反应,所以A应为乙烯基苯,该反应为加成反应;
(3)分子中有碳碳双键,直接套用信息可得结果;
(4)加氢反应,若只加成碳碳双键,则含H9.43%,若苯环也加氢,则含H14.3%,后者符合题意。
(5)按碳碳双键的加聚反应写即可。
[答案]
(1)C8H8;
(2)
;加成反应
(3)
(4)
;(5)
选考题(请考生在第18、19、20三题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题计分。
做答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑)。
18.(20分)
18-1.下列化合物的核磁共振氢谱中出现三组峰的是
A.2,2,3,3-四甲基丁烷B.2,3,4-三甲基戊烷
C.3,4-二甲基已烷D.2,5-二甲基已烷
[解析]分析题中各项分子中有几种不同的氢,则就有几组峰。
A中只有1种氢,B中有4种,C中有4种,D中有3种。
[答案]D
18-2.已知某氨基酸的相对分子质量小于200,且氧的质量分数约为0.5,则其分子中碳的个数最多为
A.5个B.6个C.7个D.8个
[解析]设分子中含羧基的数目是解题的关键。
含羧基数
氧所占相对原子质量和
相对分子质量约为
氨基占相对原子质量和
碳原子约所占相对原子质量和
最多可含碳数
是否合理
1
32
64
16
14
1
不合理
2
64
128
16
48
4
合理
3
96
192
16
80
6
合理
[答案]B
18-3.分子式为C5H10O2的酯共有(不考虑立体异构)
A.7种B.8种C.9种D.10种
[解析]为了不出现遗漏,写的时候可以按如下分类来写异构体:
甲酸丁酯4种(丁基4种异构)、乙酸丙酯2种(丙基2种异构)、丙酸乙酯1种、丁酸甲酯2种(丁酸的烃基为丙基,丙基2种异构)共9种
[答案]C
18-4.以下是某课题组设计的合成聚酯类高分子材料
的路线:
已知:
①A的相对分子质量小于110,其中碳的质量分数约为0.9;
②同一碳原子上连两个羟基时结构不稳定,易脱水生成醛或酮:
⑧C可发生银镜反应。
请根据以上信息回答下列问题:
(1)A的分子式为;
(2)由A生成B的化学方程式为,反应类型是;
(3)由B生成C的化学方程式为,该反应过程中生成的不稳定中间体的结构简式应是;
(4)D的结构简式为,D的同分异构体中含有苯环且水解产物之一为乙酸的有(写结构简式)。
[解析]合成题通常用逆推法:
逆推的第三步用到了题中所给的信息。
(4)中能水解,且水解产物之一为乙酸,则一定为乙酸酯,所以有邻、间、对三种同分异构体。
[答案]
19.(20分)
19-1~19-3为选择题,每小题3分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
19-4题为非选择题,请在答题纸相应位置做答。
19-1在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。
下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是
A.Li,FB.Na,FC.Na,C1D.Mg,O
[解析]比较两原子电负性的差,其中Na与F的电负性差最大。
[答案]B
19—2下列有关物质性质、结构的表述均正确,且存在因果关系的是
表述1
表述2
A
在水中,NaCl的溶解度比I2的溶解度大
NaCl晶体中C1—与Na+间的作用力大于碘晶体中分子间的作用力
B
通常条件下,CH4分子比PbH4分子稳定性高
Pb的原子半径比C的大,Pb与H之间的键能比C与H间的小
C
在形成化合物时,同一主族元素的化合价相同
同一主族元素原子的最外层电子数相同
D
P4O10、C6H12O6溶于水后均不导电
P4O10、C6H12O6均属于共价化合物
[解析]A选项中,NaCl溶于水是离子晶体的特性,I2是非极性分子溶解度小;B选项中分子的稳定性与键能有关,所以正确;C中形成化合物不一定是最高价或最低价,所以不与最外层电子数呈因果关系;D选项因P4O10发生了反应,所以不能证明P4O10是共价化合物。
[答案]B
19—3下列说法中错误的是
A.SO2、SO3都是极性分子
B.在NH4+和[Cu(NH3)42+中都存在配位键
C.元素电负性越大的原子,吸引电子的能力越强
D.原子晶体中原子以共价键结合,具有键能大、熔点高、硬度大的特性
[解析]A选项中,SO3是平面三角形的分子,为非极性分子,明显错误。
[答案]A
19—4(11分)
已知A、B、C、D和E都是元素周期表中前36号的元素,它们的原子序数依次增大。
A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族。
B和C属同一主族,D和E属同一周期,又知E是周期表中1—18列中的第7列元素。
D的原子序数比E小5,D跟B可形成离子化合物其晶胞结构如右图。
请回答:
(1)A元素的名称是;
(2)B的元素符号是,C的元素符号是,B与A形成的化合物比C与A形成的化合物沸点高,其原因是
(3)E属元素周期表中第周期,第族的元素,其元素名称是,它的+2价离子的电子排布式为:
(4)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的化学式为;该离子化合物晶体的密度为ag·cm-3,则晶胞的体积是(只要求列出算式)。
[解析]从D、E是周期表中1—18列中E排第7列可判断E是第4周期VIIB族,所以D也在第4周期;图中离子化合物D:
B=1:
2,则D为Ca,且B的序数在前面,B为F,C为Cl;A与其他4种元素既不在同一周期又不在同一主族,所以A为H。
(2)考查氢键;(3)锰在周期表中的位置,+2价时已经失去个电子,所以排布式为[Ar]3d5;
(4)ρ=
=(40+38)×4÷(6.02×1023)g÷V=ag·cm-3
V=
20-1~20-3题为选择题,每小题3分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
20-4题为非选择题,请在答题纸相应位置做答。
20—1下列有关肥皂的叙述中错误的是
A.肥皂与纯碱的去污原理相同
B.肥皂可以加速油污在水中的分散
C.肥皂是油脂在碱性条件下水解生成的
D.肥皂主要成分的分子中含有亲油基团和亲水基团
[解析]A中纯碱的去污原理是碱性条件使油污水解,去污原理与肥皂不同;其他均为正确的叙述
[答案]A
20—2下列使用化肥、农药的描述中正确的是
A.高温多雨时比较适合施用钾肥
B.长期施用硫铵会造成土壤板结
C.石硫合剂必须与硫酸混合后才能施用
D.过磷酸钙必须经硫酸处理后才能施用
[解析]A中钾肥易溶于水,多雨时易造成化肥的流失;B中硫铵溶于水呈酸性,易破坏土壤的胶体结构使土壤板结;C中石硫合剂主要成分是多硫化钙,具有渗透和侵蚀病菌细胞及害虫体壁的能力,能在植物体表面形成一层药膜起保护作用,如果和硫酸混合后施用,会生成硫酸钙使石硫合剂失去作用。
D中有效成份为Ca(H2PO4)2,属水溶性速效磷肥,应直接使用。
[答案]B
20-3下列有关硬水及其软化的说法中错误的是
A.离子交换法可以软化硬水
B.硬水中含有较多Ca2+、Mg2+
C.生产、生活使用的天然水必须经软化
D.加热可使暂时硬水中的Ca2+生成CaCO3沉淀
[解析]A、B、D是一些常识,C中生活使用的硬水不是“必须”经软化使用。
[答案]C
20—4(11分)
工业上常用氨氧化法生产硝酸,其过程包括氨的催化氧化(催化剂为铂铑合金丝网)、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸。
请回答下列问题:
(1)氨催化氧化的化学方程式为:
(2)原料气中空气必须过量,其主要原因是;
(3)将铂铑合金做成薄丝网的主要原因是;
(4)水吸收二氧化氮生成硝酸为放热反应,其化学方程式为,为了提高水对二氧化氮的吸收率,可采取的措施为(答2项)
[解析]
(1)
(2)根据平衡原理,增大反应物的浓度,平衡向正反应方向移动,以提高原料的转化率;
(3)这是为了增大铂铑合金的表面积,使接触面积增大,提升催化的效果;
(4)为了提高吸收率,可根据溶解过程放热采用降温处理,且气体的吸收可用加压的方式。
[答案]
(1)
(2)提高氨的转化率和一氧化氮的转化率
(3)增大单位质量的催化剂与反应物的接触面积
(4)3NO2+H2O=2HNO3+NO加压降温