2023高考临考信息卷
化学参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
答案 D B B D B C A D B C A A C C
1.D 解析:碳纤维、SiO2气溶胶和砷化镓均属于无机非金属材料,芳砜纶纤维属于合成有机高分子材料,D
项符合题意,故选D。
·· ··
2.B 解析:HClO的电子式:H ··O·Cl·· ·,A项错误;中子数为1的氢原子:21H,质量数为2,B项正确;NaCl·· ··
H3C H
的晶胞: ,C项错误;反-2-丁烯的结构简式: C C ,D项错误。
H CH3
3.B 解析:淀粉遇碘显蓝色,因此I2可用于检验淀粉,与升华无关,A项错误;漂白粉具有强氧化性,可使蛋
白质变性,因此可用于杀菌消毒,B项正确;液溴在催化剂作用下能与苯发生取代反应生成溴苯,与其颜色
无关,C项错误;浓硫酸与CaF2反应生成HF,利用的是难挥发性酸制备易挥发性酸,与脱水性无关,D项
错误。
4.D 解析:双键与极性试剂发生加成反应时,双键两端带部分正电荷的原子与试剂中带部分负电荷的原子
结合,双键两端带部分负电荷的原子与试剂中带部分正电荷的原子结合,生成反应产物,即正加负,负加
正;有机化合物与极性试剂发生取代反应时,有机物分子中极性键中带部分正电荷的原子与试剂中带部分
负电荷的原子结合,带部分负电荷的原子与试剂中带部分正电荷的原子结合,生成反应产物,即正取代正,
负取代负,以此分析解答。乙醛和 HCN发生加成反应,乙醛中双键C原子带部分正电荷与极性试剂
HCN中带部分负电荷的—CN结合,双键O原子带部分负电荷与极性试剂HCN中带部分正电荷的H结
合,生成2-羟基丙腈,与键的极性有关,A项不符合题意;乙酰氯中双键C原子带部分正电荷与极性试剂
NH3中带部分负电荷的—NH2结合,氯原子带部分负电荷与极性试剂NH3 中带部分正电荷的H结合,
生成乙酰胺,与键的极性有关,B项不符合题意;CH3CH2OH与HBr发生取代反应时,HBr中带部分负
电荷的—Br取代了乙醇中的羟基,生成溴乙烷,与键的极性有关,C项不符合题意;H2 为非极性试剂,发
生反应时与键的极性无关,D项符合题意。
5.B 解析:每个CO2 中含有2个π键,标准状况下,5.6LCO2 中所含π键的数目为0.5NA,A项错误;
100g46%CHOH的水溶液中采取sp32 5 杂化的原子数目包括1mol乙醇中的2mol碳原子、1mol氧原
子和3mol水中的3mol氧原子,因此共6NA,B项正确;乙醇和乙酸发生的酯化反应为可逆反应,反应不
能进行到底,C项错误;电催化过程中,若i-NC端生成1molCO,同时有乙醇产生,无法计算转移电子数
目,D项错误。
6.C 解析:装置甲用于制备氨气,试剂X可以是生石灰,利用CaO与水反应放热使氨气从溶液中逸出,A
项正确;氨气极易溶于水,为防止倒吸,用装置乙作为安全瓶置于甲、丙之间,B项正确;为有利于氨气与
NaClO溶液反应,制备水合肼时氨气应从装置丙a口进入,C项错误;氨气会污染环境,实验时用装置丁
进行尾气处理并防倒吸,D项正确。
7.A 解析:由反应示意图可知反应过程中不存在非极性键的形成,A项错误;物质Ⅰ为反应起点存在的物
质,且在整个过程中量未发生改变,物质Ⅰ为催化剂,物质Ⅱ、Ⅲ为中间过程出现的物质,为中间产物,B
项正确;催化剂通过降低反应的活化能加快反应速率,但不影响反应的焓变,C项正确;生成46g液态
HCOOH时放出31.2kJ的热量,该反应的热化学方程式为CO2(g)+H2(g) HCOOH l ΔH=
-31.2kJ·mol-1 ,则HCOOH l CO2(g)+H2(g) ΔH=+31.2kJ·mol-1,D项正确。
化学答案 第 1页(共5页)
8.D 解析:由题意可知,Y是地壳中含量最高的元素氧;W的最高价氧化物对应的水化物和强酸、强碱均
能反应,W是铝;由X、Y、W位于不同周期,X为氢;由该团簇分子的分子式为H2Z2Al2O6,根据化合价代
数和为0,可推知Z为镁。通常情况下H2O比H2O2 更稳定,A项正确;简单离子半径:O2->Mg2+>
Al3+,B项正确;Mg和Al能形成密度小、强度大的合金材料,C项正确;元素的第一电离能:Mg>Al,D
项错误。
9.B 解析:由结构简式可知,X分子中的酚羟基能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,A项正确;由结构简
式可知,Y分子中含有的酯基、酚羟基均能与氢氧化钠溶液反应,其中酚酯基消耗2mol氢氧化钠,则
1molY最多与4mol氢氧化钠反应,B项错误;由结构简式可知,Z中所有碳原子的杂化方式均为sp2,C
项正确;由结构简式可知,X、Y、Z分子中含有的苯环、羰基都能发生加成反应,X分子中含有的酚羟基、Y
分子中含有的酚羟基和酯基、Z分子中含有的酚羟基和羧基都能发生取代反应,D项正确。
10.C 解析:从图中可以看出,放电时,M极TiO2+→Ti3+,Ti由+4价降低为+3价,则M极为正极,N极
Br-→BrCl-2,Br由-1价升高到+1价,则N极为负极,A项正确;放电时,N极为负极,发生的电极反应
为Br-+2Cl--2e- BrCl- 3+ -2,B项正确;充电时,M极为阳极,发生反应Ti -e +H2O TiO2++
2H+,依据电荷守恒,每生成1molTiO2+,有1molH+穿过质子交换膜进入N极室,C项错误;由图中
信息可知,充电时,Ti3+与BrCl-2 反应生成TiO2+、Br-、Cl-等,总反应为2Ti3++BrCl-2 +2H2O
2TiO2++Br-+2Cl-+4H+,D项正确。
11.A 解析:NaOH过量,会与AgNO3反应生成沉淀,故无法检验溶液中是否含有溴元素,A项错误;发生
反应:Cl2+2Br- Br2+2Cl-,可观察到溶液由无色变为橙黄色,则氯气的氧化性大于溴的氧化性,B
项正确;F-与ClO-均可以发生水解反应,水解程度越大碱性越强,说明酸的电离程度越小,C项正确;
Fe3++3SCN- Fe SCN 3,当加入铁粉后发生反应:2Fe3++Fe 3Fe2+,铁离子的浓度减小,平衡
逆向移动,D项正确。
12.A 解析:根据反应Ⅰ的焓变为ΔH1=+170kJ·mol-1,反应Ⅱ的焓变为ΔH 2=+64kJ·mol-1,排除
答案B和D;根据不同温度下 H 2和CS2体积分数的变化分析,升高温度,反应Ⅰ的速率变化小于反应Ⅱ
的速率变化,因此反应Ⅱ的活化能高,故选A。
13.C 解析:“溶浸”中浸出渣的主要成分为SiO 3+2 和S,A项错误;“还原”加入Sb的目的是将Fe 还原为
Fe2+,B项错误;“水解”时发生的主要反应为Sb3++H2O+Cl- SbOCl↓+2H+,C项正确;用惰性
电极电解滤液不能制备单质镁,D项错误。
14.C 解析:电位滴定法是靠电极电位的突跃来指示滴定终点,根据图中信息b点恰好将氢离子反应完,d
点恰好将铵根反应完。根据图中曲线,当加入氢氧化钠溶液3mL时,恰好将硫酸氢铵中的氢离子反应
完,说明原溶液体积为3mL,物质的量浓度为0.1000mol·L-1,a点溶液中n SO2-4 =0.1000mol·
L-1×3×10-3L=3.0×10-4mol,A项正确;b点溶质为硫酸钠和硫酸铵且两者物质的量浓度相等,根
据电荷守恒得到c NH+ +c H+4 +c Na+ =c OH- +2c SO2-4 ,再根据物料守恒c Na+ =
c SO2-4 ,则得到溶液中c NH+4 +c H+ -c Na+ =c OH- ,B项正确;常温时,c点溶质为硫酸
-14
钠、 K硫酸铵和一水合氨且后两者的物质的量浓度相等,Kh NH+ =
w=1.0×10 -104 Kb 1.8×10-5=5.56×10 <
Kb,说明是以一水合氨的电离为主,因此溶液中:pH>7,C项错误;b点溶质为硫酸钠和硫酸铵,促进水
的电离,d点溶质是硫酸钠和一水合氨,抑制水的电离,因此水的电离程度:b>d,D项正确。
15.答案:(14分)
(1)2KMnO4+16HCl(浓) 2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O(2分)
(2)不易因为AlCl3固体积聚而造成堵塞(2分)
(3)碱石灰(1分)
-
(4)HOAlCl3+H+ AlCl3+H2O(2分)
(5)温度计(1分) 2(1分) D中溴的四氯化碳溶液褪色(1分)
(6)除去乙烯中的水和乙醇(2分)
化学答案 第 2页(共5页)
(7)反应条件温和(温度低),副反应少,产物更纯净,反应剩余物易处理等优点(2分)
解析:(1)装置A中发生反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓) 2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+
8H2O。
(2)硬质玻璃管直接接入收集器的优点是不易因为AlCl3 固体积聚而造成堵塞。
(3)装置F的作用是进行尾气处理和防止空气中的水进入收集器中,因此装置F中的药品名称是碱石灰。
-
(4)根据催化机理图,分析生成 H2O的反应方程式为HOAlCl+H+3 AlCl3+H2O。
(5)实验过程需要控制温度为120℃,因此实验装置中还缺少的仪器是温度计。加入药品后,开始实验
前,应先打开2止水夹,反应进行一段时间后,D中溴的四氯化碳溶液褪色,说明已排尽装置中的空气,此
时再关闭相应止水夹。
(6)B中无水氯化钙的作用是除去乙烯中的水和乙醇。
(7)与教材中用乙醇和浓硫酸制备乙烯相比,用三氯化铝做催化剂制备乙烯的优点有反应条件温和,副反
应少,产物更纯净,反应剩余物易处理等优点。
16.答案:(14分)
(1)Ga(FeO )+24H+ 2Ga3+ 3+2 2 4 3 +6Fe +12H2O(2分) CaSO4(1分)
(2)略小于5.7(2分)
(3)6mol·L-1(1分) 2mol·L-1(1分)
(4)Ga(OH) - -3+OH GaO2+2H2O(2分)
( 高温5)Ga2O3+2NH3 2GaN+3H2O(2分)
3
(6)4( )
4M
1分 r ×107· (2分)ρ NA
解析:(1)Ga 3+ 3+2(Fe2O4)3 与稀硫酸反应生成Ga 、Fe 和 H2O,反应的离子方程式为Ga2(Fe2O4)3+
24H+ 2Ga3++6Fe3++12H2O。“酸溶”前调节pH时加入了CaO,“酸溶”加入稀硫酸,CaO和稀硫
酸反应生成硫酸钙,硫酸钙微溶于水,故“酸溶”滤渣的主要成分为CaSO4。
(2)“酸浸”所得浸出液中Ga3+、Zn2+浓度分别为0.21g·L-1和65g·L-1 即0.003mol·L-1 和1mol·
L-1,根据Ksp[Zn(OH)2]=10-16.6,Zn2+开始沉淀时c(OH-)=10-8.3mol·L-1,Zn2+开始沉淀的pH
为5.7,根据K [Ga(OH)]=10-35.1sp 3 ,Ga3+开始沉淀时c(OH-)=1.38×10-11,则Ga3+开始沉淀的pH
为3.14,则调节pH略小于5.7即可。
(3)根据分析可知“脱铁”时盐酸浓度较高,促使Fe3+更多地进入水相被除去,则盐酸浓度为6mol·L-1;
“反萃取”中要保证Ga3+尽可能多地进入水相,则此时盐酸浓度为2mol·L-1。
(4)Ga与Al同主族,化学性质相似,“沉镓”时加入NaOH过多,则生成的Ga(OH)3 重新溶解生成
GaO- - -2,离子方程式为Ga(OH)3+OH GaO2+2H2O。
(5)Ga2O3 与NH3 高温下反应生成GaN和另一种物质,根据原子守恒,可得另一种物质为H2O,化学方
高温
程式为Ga2O3+2NH3 2GaN+3H2O。
(6)从图中可知,该晶体中与Ga原子距离最近且相等的N原子个数为4个,根据均摊法,该晶胞中N原
4M
子个数为4,Ga原子个数为1 1 ,设晶胞边长为 ,则 r · -3,则8×8+2×6=4 anm ρ=NA·(a×10-7)3
g cm
3 4M
a= r·N ×10
7nm。
ρ A
17.答案:(15分)
(1)2a+b(2分)
(2)D(2分)
(3)①>(2分) ②0.56mol(2分) 24.9(2分) ③B(2分)
(4)i(1分) HCOO-+4H H2O+CH -3O (2分)
化学答案 第 3页(共5页)
解析:(1)已知(i)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=akJ·mol-1;(i)2CH3OH(g)
CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=bkJ·mol-1;(ii)CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH3
=ckJ·mol-1;由盖斯定律可知,i×2+i得2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH4=
(2a+b)kJ·mol-1。
(2)298K时,反应ii的吉布斯自由能大于0,不能自发进行,A项错误;410K时,反应i和反应ii的吉
布斯自由能相等,但不能确定二者反应速率的大小关系,B项错误;吉布斯自由能ΔG=ΔH-TΔS,随着
温度的增大,反应i的ΔG 增大,不利于反应i的正向进行,随着温度的增大,反应ii的ΔG 减小,有利于
反应ii的正向进行,CH3OH的选择性降低,CO的选择性升高,C项错误;甲醇分解可以得到二甲醚,提
高二甲醚产率的关键是寻找对甲醇具有高选择性的催化剂,D项正确。
(3)①由图可知,随着温度的升高,CO的选择性不断增大,说明反应ii的平衡正向移动,则反应ii是吸
热反应,ΔH3>0。
②在220℃下,平衡时CO2 的平衡转化率为40%,CO的选择性为5%,DME的选择性为80%,根据已
知条件列出“三段式”:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
起始 mol 1 4 0 0
转化 mol x 3x x x
平衡 mol 1-x 4-3x x x
2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)
起始 mol x 0 x
转化 mol 2y y y
平衡 mol x-2y y x+y
CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)
起始 mol 1-x 4-3x 0 x+y
转化 mol z z z z
平衡 mol 1-x-z 4-3x-z z x+y+z
x+z
1 ×100%=40%
,z
x+z×100%=5%
,2y ×100%=80%,解得x+z x=0.38mol
,y=0.16mol,z=
0.02mol,平衡时n H2O =0.38mol+0.02mol+0.16mol=0.56mol,反应2CH3OH(g)
0.56×0.16
c HO ·c CHOCH
CH3OCH3(
2 3 3 V V
g)+H2O(g)在220℃下的平衡常数K= ≈c2 CHOH =3 0.38-2×0.16V
2
24.9。
③反应i是气体体积减小的反应,反应i和反应ii都是气体体积不变的反应,增大压强,反应i正向移
动,CO2 的平衡转化率增大,CH3OH的浓度增大,反应i正向移动;CO2 的浓度减小,反应ⅲ逆向移动,
CO的选择性降低,DME选择性提高,则图中点B可表示二甲醚的选择性。
(4)该机理总反应为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),表示的是反应i的反应过程,转化③
的反应方程式为HCOO-+4H H2O+CH3O-。
18.答案:(15分)
(1)水解(取代)反应(1分)
(2)CO2(2分) 制冷剂、制造碳酸饮料等(2分)
(3)3(2分)
(4) (2分)
化学答案 第 4页(共5页)
(5)25(2分)
() 浓硫酸
6① +2C COOCH2CH
3
2H5OH △→ COOCHCH +H2O(2分)2 3
②除去硫酸、未反应完的有机酸和乙醇(2分)
解析:(1)根据B和C的结构简式可知,B→C是B中的酯基水解生成C和乙醇,反应类型是水解反应或
取代反应。
(2)根据C和D的结构简式可知,C→D是C反应生成D和CO2,故另一种产物是CO2,其用途有制冷
剂、制造碳酸饮料等。
(3)根据结构简式可知,E中含有三种不同环境的氢原子,核磁共振氢谱显示的吸收峰有3组。
(4)已知G的分子式为C9H6O3,由F转化为G,F比G少两个 H,且根据 H的结构简式可知,G为
。
(5)D为 ,M是D的同系物,其相对分子质量比D多14,则可能多一个CH2,满足条件:①属于芳
香族化合物;②能与NaHCO3 溶液反应产生CO2,则含有羧基;③含有碳碳三键。若苯环上只有一个取
代基,则取代基为—CH(COOH)—C≡CH、—CH2—C≡C—COOH、—C≡C—CH2—COOH ,则有3
种;若苯环上有两个取代基,则取代基为—COOH和—CH2C≡CH、—COOH和—C≡C—CH3、—CH3
和—C≡C—COOH、—C≡CH和—CH2COOH,每种均有邻、间、对位,故共有4×3=12种;若苯环上有
三个取代基,则取代基为—C≡CH、—COOH和—CH3,结构有10种;故总共有同分异构体25种。
(6)①苯酐与两分子乙醇反应生成 COOCH2CH3COOCHCH 和水,反应的化学方程式为 +2 3
浓硫酸
2CHOH → COOCH2CH32 5 △ COOCHCH +H2O。2 3
②使用5%的碳酸钠溶液进行“洗涤”的目的是除去硫酸、未反应完的有机酸和乙醇。
化学答案 第 5页(共5页)
绝密★启用前 4.下列反应产物不能用反应物中键的极性解释的是
O OH
2023高考临考信息卷 A.CH3 C H +HCN → CH3 CH CNO O
一定条件
化学试卷 B.CH3 C Cl+NH3 → CH3 C NH2 +HCl△
C.CH3CH2OH+HBr →CH3CH2Br+H2O
催化剂
班级 姓名 D.CH3CH CH2+H2 △→CH3CH2CH3
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级和考号填写在答题卡上。 5.
中科院通过调控N-carbon的孔道结构和表面活性位构型,成功实现了电催化二氧化碳生成乙
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需 醇和CO,合成过程如图所示。用NA 表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本
试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Al27 Cl35.5 Zn65 Ga70
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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。
, A.
标准状况下,5.6LCO2中所含π键的数目为0.25NA
1.我国科研人员不断研发出新材料提升国家创新力 下列使用的材料为有机高分子材料的是
B.100g46%C2H5OH的水溶液中采取sp3杂化的原子数目为6NA
C.0.1mol乙醇和0.2mol乙酸发生酯化反应,最多可生成乙酸乙酯的分子数目为0.1NA
D.电催化过程中,若i-NC端生成1molCO,转移电子数目为NA
6.水合肼(N2H4·H2O)为无色透明的油状发烟液体,是一种重要的精细化工原料,其制备的反
应原理为NaClO+2NH3 N2H4·H2O+NaCl。下列关于实验室制备水合肼的操作错误
B.天问一号使 用 的 C.
天和核心舱太
A.高铁动车使用的大 的是
阳翼电池的砷
SiO 气溶胶 D.C919
上使用的芳砜纶纤维
丝束碳纤维 2 化镓器件
2.下列化学用语或图示表达正确的是
·· ··
A.HClO的电子式:H ·Cl·O·· · ·
·· ··
B.中子数为1的氢原子:21H
C.NaCl的晶胞: A.装置甲中试剂X可以选择生石灰 B.装置乙作为反应过程中的安全瓶
C.装置丙制备水合肼时氨气从b口进入 D.装置丁可用于吸收多余的尾气
H H 7.如图是用钌 Ru 基催化剂催化CO2(g)和H2(g)的反应示意
: 图,当反应生成46g液态D.反-2-丁烯的结构简式 C C HCOOH
时放出31.2kJ的热量。
下列说法错误的是
H3C CH3
A.反应历程中存在极性键、非极性键的断裂与形成3.下列物质性质与用途具有对应关系的是
A.I2易升华,可用于检验淀粉的存在 B.
图示中物质Ⅰ为该反应的催化剂,物质Ⅱ、Ⅲ为中间产物
B.漂白粉具有强氧化性,可用于消毒杀菌 C.使用催化剂可以降低反应的活化能,但无法改变反应的焓变
C.液溴呈红棕色,可用于与苯反应制备溴苯 D.由题意知:HCOOH l CO2(g)+H2(g) ΔH =
-1
D.浓硫酸具有脱水性,可用于与CaF2反应制HF +31.2kJ·mol
|化学试卷 第1页(共8页) |化学试卷 第2页(共8页)
8.某团簇分子由原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素组成,其空间构型如图所示, 12.根据文献,将 H2S和CH4的混合气体导入石英管反应器热解(一边进料,另一边出料),可制
X、Y、W位于不同周期,其中Y是地壳中含量最高的元素,W 得产物CS2。反应分反应Ⅰ和反应Ⅱ两步进行:
的最高价氧化物对应的水化物和强酸、强碱均能反应。下列 Ⅰ.2H2S(g) 2H -12(g)+S2(g) ΔH1=+170kJ·mol
说法错误的是 Ⅱ.CH4(g)+S2(g) CS2(g)+2H2(g) ΔH 2=+64kJ·mol-1
A.通常情况下,X2Y比X2Y2更稳定 投料按体积之比V(H2S)∶V(CH4)=2∶1,并用N2 稀释;常压、不同温度下反应相同时间
B.简单离子半径:Y>Z>W 后,测得 H2和CS 2体积分数如下表:
C.Z和W能形成密度小、强度大的合金材料 温度/℃ 1050 1100 1150
D.元素的第一电离能:Z
CS2/V(%) 0.1 0.4 1.8
已知:升高相同温度时,活化能越大的化学反应,其反应速率提高的倍数越大。
由反应原料经两步生成产物CS2的反应过程能量示意图为
下列说法错误的是
A.X能被酸性KMnO4溶液氧化 B.1molY最多能与3molNaOH反应
C.Z中所有碳原子的杂化方式均为sp2 D.X、Y、Z均能发生加成和取代反应
10.我国科学家设计了一种新型的溴基液流可充电电池用于大规模储能,其放电时的工作原理如
图所示。下列说法错误的是
A.放电时,M极为正极 13.利用辉锑矿(主要成分为Sb2S3,含Fe2O3、MgO、SiO2 等杂质)为原料制备SbOCl的工艺流
2+
B.放电时,N极发生的电极反应为Br-+2Cl--2e- BrCl- 程如图所示。还原性:Fe>Sb>Fe 。2
C.充电时,每生成1molTiO2+,有2molH+穿过质子交换膜进入N极室 下列说法正确的是
D.充电时,总反应为2Ti3++BrCl-+2HO 2TiO2+ - - + A.
“溶浸”中浸出渣的主要成分为 和
+Br +2Cl +4H Fe2O3 SiO22 2 2+
11.下列实验探究方案不能达到探究目的的是 B.“还原”加入Sb的目的是将Fe 还原为Fe
C.“水解”时发生的主要反应为Sb3++H2O+
选项 探究方案 探究目的 Cl- SbOCl↓+2H+
向试管中滴入几滴1-溴丁烷,再加入2mL5%NaOH溶 D.“水解”所得滤液用惰性电极电解可制备单质镁
A 液,振荡后加热,反应一段时间后停止加热,静置。取数滴 检验1-溴丁烷中的溴元素 14.电位滴定法是靠电极电位的突跃来指示滴定终点。在滴定过程中,计算机对数据自动采集、
水层溶液于试管中,加入几滴2%AgNO3溶液,观察现象 处理,并利用滴定反应化学计量点前后电位突变的特性,自动寻找滴定终点。室温时,用
-1
向盛有4mL0.1mol·L-1KBr溶液的试管中通入少量 0.1000mol·L 的NaOH标准溶液滴定同浓度的B , , Cl的氧化性比Br 强Cl2 振荡 观察溶液颜色变化 2 2 NH4HSO4溶液,计算机呈现的滴定曲线如图所示(稀
溶液中不考虑氨水的分解导致氨的逸出)。已知:
室温下,比较等物质的量浓度的 溶液和 溶液
C NaF NaClO K (HF)>K -5
pH的相对大小 a a
(HClO) Kb NH3·H2O =1.8×10 。下列说法错误的是
A.a点溶液中:n SO2-4 =3.0×10-4mol
向盛有5mL0.005mol·L-1FeCl3 溶液的试管中加入 B.b点溶液中:c NH+4 +c H+ -c Na+ =c OH-
D 5mL0.015mol·L-1KSCN溶液,再加入少量铁粉,振 反应物浓度影响化学平衡 C.常温时,c点溶液中:pH<7
荡,观察溶液颜色变化 D.b、d点水的电离程度:b>d
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二、非选择题:本题共4小题,共58分。 16.(14分)氮化镓(GaN)是具有优异的光电性能的半导体材料。一种利用炼锌矿渣[主要含铁
15.(14分)在无水三氯化铝的催化作用下,利用乙醇制备乙烯的反应温度是120℃。某兴趣小 酸镓Ga2 Fe2O4 3、铁酸锌ZnFe2O4、SiO2]制备GaN的工艺流程如下:
组据此设计如图所示实验,合成无水AlCl3并完成乙烯的制备及收集。回答下列问题:
Ⅰ.无水AlCl3的制备
已知:
①Ga与Al同主族,化学性质相似。
②常温下,K Zn OH =10-16.6sp 2 ,Ksp Ga OH 3 =10-35.1,Ksp Fe OH 3 =10-38.5。
③Ga3+、Fe3+在该工艺条件下的反萃取率(进入水相中金属离子的百分数)与盐酸浓度的关
() 。 系见下表。1装置A中发生反应的化学方程式为
(2)硬质玻璃管直接接入收集器的优点是 。 反萃取率/%盐酸浓度/mol·L-1
Ga3+ Fe3+(3)装置F中的药品名称是 。
Ⅱ.乙烯的制备及收集 2 86.9 9.4
4 69.1 52.1
6 17.5 71.3
回答下列问题:
(1)“酸浸”时Ga2 Fe2O4 3发生反应的离子方程式为 。
“酸溶”所得滤渣的主要成分是 (填化学式)。
(2)“酸浸”所得浸出液中Ga3+、Zn2+浓度分别为0.21g·L-1、65g·L-1。常温下,为尽可能
多地提取Ga3+并确保不混入Zn OH 2,“调pH”时需用CaO调pH至
实验过程:检验装置气密性后,在圆底烧瓶中加入5g无水三氯化铝和10mL无水乙醇,点 (假设调pH时溶液体积不变)。
燃酒精灯加热。 (3)“脱铁”和“反萃取”时,所用盐酸的浓度a= ,b= (选填上表中盐酸的
(4)该催化机理如图所示,写出此反应历程中生成 H2O的反应方程式:
浓度)。
。 (4)“沉镓”时,若加入NaOH的量过多,会导致Ga
3+的沉淀率降低,原因是
(用离子方程式表示)。
(5)利用CVD(化学气相沉积)技术,将热分解得到的Ga2O3 与NH3 在高温下反应可制得
GaN,同时生成另一种产物,该反应的化学方程式为 。
(6)GaN晶体的一种立方晶胞如图所示。该晶体中与Ga原子距离最近且相等的N原子个数
为 。该晶体密度为ρg·cm-3,GaN的式量为 Mr,则晶胞边长为
(5)实验装置中还缺少的仪器是 。加入药品后,开始实验前,应先 nm。(列出计算式,NA 为阿伏加德罗常数的值)
打开 止水夹(填“1”“2”或“1和2”),反应进行一段时间后,出现
现象,再关闭相应止水夹。
(6)B中无水氯化钙的作用是 。
(7)与教材中用乙醇和浓硫酸制备乙烯相比,用三氯化铝做催化剂制备乙烯的优点有
(任写两点)。
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17.(15分)二氧化碳催化加氢直接合成二甲醚(DME)既可以实现碳减排又可以得到重要的有机 (4)在Cu/ZnO/ZrO2基催化剂下发生反应,机理如图:
原料,对于保证经济的高速发展和实现长期可持续发展战略均具有重要意义,其中涉及的反
应有:
(i)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=akJ·mol-1
(i)2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH2=bkJ·mol-1
(ii)CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH -13=ckJ·mol
: 物质含有的碳原子数 已知 生成物A的选择性=A ×n A转化的n CO ×100%2
回答下列问题:
(1)2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)的ΔH4= kJ·mol-1(用含a、 该机理表示的是反应 (填“i”“i”或“ii”)的反应过程。写出转化③的反应方程式
b或c的代数式表示)。 。
(2)反应i、i、ii的吉布斯自由能随温度变化如图,下列说法正确的是 (填标号)。 18.(15分)茚三酮能与任何含α-氨基的物质形成深蓝色或红色物质,可用于鉴定氨基酸、蛋白
质、多肽等,物证技术中常用水合茚三酮显现指纹。其合成路线如下:
A.常温下,反应i、i、ii均能自发
B.410K时,反应i和反应ii的反应速率相等
C.温度升高,CH3OH的选择性提高,CO的选择性降低
D.提高二甲醚产率的关键是寻找对甲醇具有高选择性的催化剂
(3)在3.0MPa下,研究人员在恒容的密闭容器中充入4molH2 和1molCO2 发生上述反
应,CO2的平衡转化率和生成物的选择性随温度变化如图(不考虑其他因素影响)。 回答下列问题:
(1)B→C的反应类型是 。
(2)C→D反应的另一种产物是 ,写出其一种用途 。
(3)E的核磁共振氢谱显示的吸收峰有 组。
(4)已知G的分子式为C9H6O3,G的结构简式为 。
(5)M是D的同系物,其相对分子质量比D多14。满足下列条件的 M的同分异构体有
种。
①属于芳香族化合物;②能与NaHCO3溶液反应产生CO2;③含有碳碳三键。
(6)工业上以甲苯为起始原料制备A( )的流程如下:
①ΔH3 0(填“>”或“<”)。
②在220℃下,平衡时n H2O = ,计算反应2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+
H2O(g)在220℃下的平衡常数K= (结果保留三位有效数字)。
①苯酐与乙醇反应的化学方程式为 。
③当其他条件不变,压强为4.0MPa、温度为260℃时,图中点 (填“A” 使用 的碳酸钠溶液进行“洗涤”的目的是 。
“ ② 5% B”“C”或“D”)可表示二甲醚的选择性。
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