天一大联考顶尖计划届高中毕业班第一次考试化学.docx
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天一大联考顶尖计划届高中毕业班第一次考试化学
天一大联考“顶尖计划”2021届高中毕业班第一次考试
理综化学
可能用到的相对原子质量:
H-1C-12N-14O-16Fe-56Cu-64
一、选择题:
本题共7个小题,每小题6分,共42分。
每小题只有一项是符合题目要求。
7.2020年伊始,新冠肺炎肆略中国,一场疫情狙击战打响,一时间消杀试剂成为紧俏物品。
下列关于消杀试剂的说法正确的是()
A.酒精作为消杀试剂,浓度越高效果越好
B.为增强消毒效果,“84”消毒液可与含HCl的洁厕灵混合使用
C.“84”消毒液与酒精消毒液的消毒原理相同
D.“84”消毒液与酒精消毒液的有效成分分别为次氯酸盐和乙醇
8.已知NA是阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是()
A.常温常压下,1.8gD2O含有的电子数是NA
B.1.0L0.5mol/L的NH4NO3溶液中NH4+数目为0.5NA
C.NaH与水反应生成0.5molH2时,转移电子数为NA
D.标准状况下,5.6L一氯甲烷中共价键数目为NA
9.瑞德西韦是一种抗病毒的药物,其结构如下图所示。
下列关于该药物的结构与性质叙述正确的是()
A.该药物含有4种元素、
B.该药物能发生酯化反应与水解反应
C.该药物中所有碳原子可能在同一平面内
D.该药物含有2种含氧官能团
10.利用下列实验装置及试剂,可完成相应的实验是()
A
B
C
D
测定化学反应速率
完成SO2的喷泉实验
收集一集气瓶的NO2
实验室制备少量乙酸乙酯
11.南京工业大学IAM团队将蚕茧炭化形成氮掺杂的高导电炭材料,该材料作为微生物燃料电池的电极具有较好的生物相容性,提升了电子传递效率。
利用该材料制备的微生物电池可降解污水中的有机物(CH3CHO为例),其装置原理如下图所示。
下列判断错误的是()
A.改微生物电池在处理废水时还能输出电能
B.该微生物电池工作时,电子由a极经负载流到b极
C.该微生物电池原理图中的离子交换膜为质子交换膜
D.该微生物电池的负极反应为
12.化合物甲是一种常见无机物,其结构如下图所示(图中的“—”为单键或双键),其中W、X、Y、Z为元素周期表中的短周期主族元素,且原子序数依次增大,W和Y、X和Z分别为同主族元素,其四种元素原子的最外层电子数之和为14.下列叙述正确的是()
A.W分别与X、Z形成的简单分子均为10电子微粒
B.X、Y形成的离子化合物只含离子键
C.X、Y、Z三种元素的简单离子半径大小顺序为Z>X>Y
D.等物质的量Y和Z的最高价氧化物对应的水化物反应生成甲
13.常温下,20mL浓度均为0.100mol/L的一元酸HA和HB,分别用0.100mol/L的NaOH溶液滴定,滴定曲线如下图所示。
下列叙述正确的是()
A.HA为弱酸,其电离平衡常数的数量级为10—5
B.HB为弱酸,存在离子反应:
C.a点溶液中存在关系:
D.b点和c点溶液中存在关系:
二、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第26~28题为必考题,每个考生都必须作答。
第35~36题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:
共43分。
26.(14分)氯化磷酸三钠[(Na3PO4·12HO)4·NaClO]的熔点为62℃,常温下较稳定,受热易分解,具有良好的灭菌、消毒、漂白作用,可广泛地用于医院、餐馆、食品加工等行业。
一种以磷矿石[主要成分为Ca5(PO4)3F]为原料生产氯化磷酸三钠的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)磷矿石制成磷矿粉的目的是_________________________________________。
(2)“酸浸”中反应的化学方程式是
,该操作中使用一定浓度的硫酸,而不用盐酸、硝酸,使用硫酸的优点是_________________________________。
(3)“操作”和“操作2”为相同操作,该操作中使用到的玻璃仪器有烧杯、_______________________。
(4)“中和1”的反应中会生成Na2HPO4、CO2,该过程中除调节pH外,还需控制70~80℃的微热状态,微热的目的是_________________________、______________________________。
(5)“中和2”的离子方程式是______________________________________。
“合成”的化学方程式是___________________________________________。
(6)“干燥”温度不宜过高的原因是_______________________________________________。
27.(14分)乙酰苯胺可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。
实验室中采用苯胺(在空气中易被氧化)和冰醋酸等原料制备乙酰苯胺,反应为:
已知:
①制备流程:
②有关物质的物理常数:
熔点/℃
沸点/℃
密度/(g·cm—3)
溶解度/g
水
乙醇
乙醚
苯胺
-6.2
184
1.022
3.6
混溶
混溶
冰醋酸
16.7
118
1.049
混溶
混溶
混溶
乙酰苯胺
115
305
1.212
溶于热水
溶
溶
回答下列问题:
(1)图1为制备装置(夹持、加热装置略),在仪器A中加入5.0mL苯胺、7.4mL冰醋酸和0.1g锌粉。
仪器A的名称是____________,仪器B的构造中具有支管a,该构造的作用是_________________________。
(2)反应混合物中需加入一定量的锌粉,锌粉的作用是_________________________________。
(3)仪器A中加料后,需加热至105℃,温度不能太高的原因是________________________。
(4)
反应结束后,将A中的反应混合物先趁热倒入适量冷水中,不断搅拌,使之冷却,再倒入图2所示的抽滤装置中,抽滤时,抽滤瓶支管接抽气泵,目的是_____________________,
该操作后期需对布氏漏斗中的产品进行洗涤,洗涤液可选择___________(填编号)。
A.冷水B.热水C.乙醇D.乙醚
(5)重结晶:
①将粗乙酰苯胺放入适量热水中,加热,观察到水中有油珠存在,该油珠的主要成分是________,补加适量水,油珠消失。
已知乙酰苯胺的溶解度如下表,选择的加热温度范围是____________℃。
温度/℃
20
25
50
80
100
溶解度/g
0.46
0.56
0.84
3.50
5.50
②混合液稍冷后,加入适量活性炭,除去杂色,活性炭不能趁热加入的原因是________________________________________________。
(6)粗乙酰苯胺经过重结晶、干燥,得到5.0g产品,则该制备实验的产率是______%(保留3位有效数字)。
28.(15分)最近有媒体报道,北极圈有大量甲烷释放出来,由此带来的灾难可能不可估量。
但甲烷的合理利用可以给人类带来福利,因为甲烷是重要的燃料和工业原料。
回答下列问题:
(1)北极圈冰盖下的甲烷是以“可燃冰”,即甲烷水合物(CH4·nH2O)形式存在,常温常压下,“可燃冰”能发生分解反应,化学方程式为___________________________________。
(2)利用甲烷的还原性,可以对大气中的丹阳化物进行处理。
已知一定条件下:
则
,该反应_______(填“能”或“不能”)自发进行。
(3)利用CH4可制备合成气,反应为
。
一定条件下,在某密闭容器中通入2molCH4(g)、2molH2O(g),达到平衡时,测得混合气体中CH4的体积分数与温度、压强(其中p1=0.1MPa)的关系如图1所示:
①a_____(填“>”或“<”)0,p2_______(填“>”或“<”)p1。
②压强为p1,温度为T1℃条件下,5min时反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率v(H2)=_____________mol/min,用分压表示的平衡常数Kp=___________________(MPa)2。
③时间t1时,改变某种条件,反应过程中CO浓度的变化曲线如图2所示,则t1时改变的条件可能是_______________________________________。
④若该反应在T1℃、容积固定的密闭容器中进行,则下列能判断该反应达到平衡状态的是____________。
A.容器中CH4的浓度和CO的浓度相等
B.断裂2molH—O键的同时断裂3molH—H键
C.v正(H2O)=3v逆(H2)
D.混合气体的平均分子质量不再改变
(二)选考题:
共15分。
请考生从给出的2道化学题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一题计分。
35.化学·选修3:
物质结构与性质
N、P、As均为氮族元素,这些元素与人们的生活息息相关。
回答下列问题:
(1)下列状态的N在跃迁时,用光谱仪可捕捉到发射光谱的是___________(填标号,下同),未成对电子最多的是___________。
(2)Si、P与S是同周期中相邻的元素,Si、P、S的负电性由大到小的顺序是__________________,第一电离能由大到小的顺序是____________________。
(3)吡啶为含N有机物,这类物质是合成医药、农药的重要原料。
下列吡啶类化合物A与Zn(CH3CH2)2(即ZnEt2)反应生成有机化合物B,B具有优异的催化性能。
吡啶类化合物A中N原子的杂化类型是______,化合物A易溶于水,原因是_________________________
___________________。
含Zn有机物B的分子结构中含_________(填标号)。
A.离子键B.配位键C.π键D.σ键E.氢键
(4)N与金属可形成氮化物,如AlN的晶体结构如图1所示,某种氮化铁的结构如图2所示。
①AlN晶体结构单元中,含有的Al、N原子个数均是____________。
②若该氮化铁的晶胞边长为apm,阿伏伽德罗常数的值为NA,则该氮化铁的晶体密度可表示为________________g\cm3。
若该氮化铁的化学式为
,Cu可替代晶胞中不同位置的Fe,形成Cu替代型的化学式是
,而
转化为两种Cu的替代型产物的能量变化如图3所示,Cu替代晶胞中的Fe形成化学式为FeCu3N的氮化物不稳定,则a位置表示晶胞中的__________(填“顶点”或“面心”)。
36.化学·选修5:
有机化学基础
磷酸氯喹是一种治疗疟疾的药物,磷酸氯喹的有效成分是氯喹()
利用化合物A为起始原料制备氯喹的合成路线如下:
已知:
(Boc)2O的结构简式为。
回答下列问题:
(1)实试剂X的化学名称是__________________,用❃标出A中的手性碳原子(连有4个不同基团的碳原子)。
(2)反应②的反应类型是___________________。
(3)C在酸性条件下完全水解时,其水解产物有_______种,其中含碳原子最多的一种物质为Y,则Y的同分异构体中核磁共振氢谱有2组峰,峰面积之比为3:
2的结构简式是______________________________。
(4)写出D中两种含氧官能团的名称:
________________________________。
(5)反应⑤所需试剂及反应条件分别是____________________,F的结构简式是______________________。
(6)
肉桂酸()是一种香精香料,可应用于食品添加剂、医药、美
容、农药等行业。
根据上述合成路线,设计以苯甲酸为原料制备肉桂酸的合成路线。