1、四川省宜宾市叙州区第一中学2020届高三化学上学期开学考试试题(含解析)1.化学与社会、生产、生活密切相关,下列说法正确的是()A. 汽车尾气中的氮氧化合物是汽油或柴油不完全燃烧造成的B. 我国全面启动的北斗导航系统的信号传输与硅有关C. 液氯罐泄漏时,可将其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰D. 工程兵开山使用的炸药“TNT”是有机高分子化合物【答案】C【解析】【详解】A.汽车尾气中的氮氧化合物是汽车发动机中N2与O2在电火花作用下发生反应产生的,A错误;B.我国全面启动的北斗导航系统的信号传输与二氧化硅有关,B错误;C.液氯罐泄漏时,可将其移入水塘中,并向水塘中加入熟石灰,二者发生反应产生C
2、aCl2、Ca(ClO)2和水,从而消除了Cl2的毒性及危害,C正确;D.炸药“TNT”是三硝基甲苯,不是搞高分子化合物,D错误;故合理选项是C。2.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( )选项实验操作和现象结论A向硅酸钠溶液中滴加盐酸,有白色胶状沉淀生成非金属性:C1SiB某溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液,无现象,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成溶液中一定含有ClC淀粉溶液在硫酸存在下加热一段时间后,再与新制的Cu(OH)2悬浊液混合,加热煮沸,无红色沉淀生成淀粉没有水解D向FeCl2溶液中加入足量Na2O2粉末,出现红褐色沉淀和无色气体FeCl2溶液部分变质A. AB
3、. BC. CD. D【答案】B【解析】【详解】A。非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,盐酸不是含氧酸,不能因为盐酸酸性比硅酸强判断氯和硅的非金属性强弱,故错误;B. 某溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液,无现象,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成,溶液中含有氯离子,故正确;C. 淀粉溶液在硫酸存在下加热一段时间后,应先加入氢氧化钠中和酸,然后再与新制的Cu(OH)2悬浊液混合,加热煮沸,看有无红色沉淀生成,故错误;D. 向FeCl2溶液中加入足量Na2O2粉末,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠和氯化亚铁反应生成氢氧化亚铁沉淀,氢氧化亚铁和氧气反应生成氢氧化
4、铁,出现红褐色沉淀和无色气体,不能说明氯化亚铁变质,故错误。故选B。【点睛】掌握双糖或多糖水解程度的检验方法,注意水解产物为葡萄糖,含有醛基,但检验醛基需要在碱性条件下,双糖或多糖水解一般在酸性条件下进行,所以水解一段时间后需要加入氢氧化钠中和酸,再检验醛基的存在。3.四种短周期主族元素X、Y、Z和W,原子序数依次增大,X和Y的单质化合生成气体A,A分子中的电子数与氖原子相同,X和W的单质化合生成气体B,常温下0.1mol/L的B溶液的pH=1,气体A和气体B相遇产生白烟,X与Z可按原子个数比11形成化合物C。下列说法正确的是( )A. 化合物C可能为离子化合物B. Z离子的半径比Y离子的大C
5、. Y非金属性很强,其单质非常活泼D. 最高价氧化物水化物的酸性Y比W强【答案】A【解析】【分析】四种短周期主族元素X、Y、Z和W,原子序数依次增大,X和W的单质化合生成气体B,常温下0.1mol/L的B溶液的pH=1,则B是一元强酸,则X是H元素,W是Cl元素;气体A和气体B相遇产生白烟,则B是NH3,X和Y的单质化合生成气体A,A分子中的电子数与氖原子相同,所以Y 是N元素;X与Z可按原子个数比11形成化合物C,Z可能是O、F、Na中的任一种,C可能是H2O2、HF、NaH中的一种。【详解】综上所述可知可知:X是H元素,Y是N元素,W是Cl元素;Z可能为O、F、Na中的任一种。A.若C为N
6、aH,则含有离子键,化合物C可能为离子化合物,A正确;B.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,所以无论Z是O、F、Na中的任何一种元素,N3-的半径比O2-、F-和Na+的半径都大,B错误;C.Y是N元素,尽管N元素的非金属性很强,但由于N2分子中有NN的存在,键能大,键长短,断裂时需要消耗很大的能量,所以N2并不活泼,C错误;D.高氯酸HClO4 的酸性比HNO3强,D错误;故合理选项是A。【点睛】本题考查元素周期表、元素周期律的应用知识。根据已知信息推断元素是本题解答的关键。突破口是气体A和气体B相遇产生白烟,可知气体为NH3、HCl,再结合原子序数大小及分子特点推测元素种类
7、。4.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A. 14g乙烯和丙烯的混合物中极性键数目为2NAB. 标准状况下,与在光照条件下反应生成HCl分子数为C. 容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数为2NAD. 电解精炼铜时阳极减轻32 g,电路中转移电子数目一定为NA【答案】A【解析】【详解】A.乙烯和丙烯最简式是CH2,最简式的式量是14,所以14g乙烯和丙烯的混合物中含有1molCH2,则其中含有的极性键C-H数目为2NA,A正确;B.取代反应是逐步进行的,不可能完全反应,所以标准状况下,22.4LCH4与Cl2在光照条件下反应生成HCl分子数小于4NA,B错误;C
8、.容器中2molNO与1molO2充分反应会产生2molNO2,NO2会有部分发生反应产生N2O4,因此最后得到的气体分子数目小于2NA,C错误;D.在阳极反应的金属有Cu,还有活动性比Cu强的金属,因此电解精炼铜时阳极减轻32 g,电路中转移电子数目不一定为NA,D错误;故合理选项是A。5.螺环烃是指分子中两个碳环共用一个碳原子的脂环烃。是其中的一种。下列关于该化合物的说法正确的是A. 该化合物的分子式为C10H12B. 一氯代物有五种C. 所有碳原子均处于同一平面D. 与HBr以物质的量之比1:1加成生成二种产物【答案】D【解析】【详解】A. 该化合物的分子式为C9H12,A错误;B. 根
9、据等效氢法,该化合物的一氯代物有4种,B错误;C.中“*”标示的碳原子具有与甲烷中碳原子相似的空间构型,所有碳原子并不处于一平面,C错误;D. 与HBr以物质的量之比1:1加成可生成或,D正确。答案:D。【点睛】等效氢法:连在同一个碳原子上的氢原子是等效的;连在同一个碳原子上的甲基上的氢原子是等效的;处于对称位置或镜面对称位置的碳原子上连接的氢原子是等效的。6.微生物电池(MFC)是一种现代化氨氮去除技术。如图为MFC碳氮联合同时去除的转化系统原理示意图。下列说法正确的是( )A. 好氧微生物反应器中反应为:NH4+ + 2O2 = NO3+2H+H2OB. B极电势比A极电势低C. A极的电
10、极反应式CH3COO+8e+2H2O = 2CO2 +7H+D. 当电路中通过1mol电子时,理论上总共生成2.24LN2【答案】A【解析】【分析】图示分析可知微生物燃料电池中氢离子移向B电极,说明A为原电池的负极,B为原电池的正极,NO3离子在正极得到电子生成氮气发生还原反应,CH3COO在原电池负极失电子生成二氧化碳气体,发生氧化反应,环境为酸性介质;则A极的电极反应式为:CH3COO-8e+2H2O2CO2+7H,B电极反应式为:2NO3+12H+10eN2+6H2O。【详解】A、NH4在好氧微生物反应器中转化为NO3,NH4+2O2NO3+2H+H2O,故A正确;B、图示分析可知微生物
11、燃料电池中氢离子移向B电极,说明A为原电池的负极,B为原电池的正极, B极电势比A极电势高,故B错误;C、A极的电极反应式为:CH3COO-8e+2H2O2CO2+7H,故C错误;D、当电路中通过1mol电子时,理论上总共生成标准状况下的2.24LN2,故D错误;故选A。7.向25时,体积均为20mL、浓度均为0.1molL1的两种酸HX、HY溶液中分别滴加0.1molL1的NaOH溶液,所加NaOH溶液体积与反应后溶液的pH的关系如图所示。下列叙述正确的是()A. HX、HY均为弱酸B. Ka(HY)的数量级约为106C. b点时:2c(Na+)=c(Y)+c(HY)D. V(NaOH)=2
12、0mL时,反应后的两种溶液中c(X)=c(Y)【答案】C【解析】【分析】A、由图可知,HX的pH等于1,HY的pH等于3,则HX为强酸;B、根据Ka(HY)=c(H)c(Y)/c(HY)来计算;C、b点为加入NaOH溶液体积为10mL,对于HY溶液中,反应恰好生成起始时等量的HY和NaY,根据物料守恒分析;D、V(NaOH)=20mL时,两种溶液恰好反应分别生成起始等量的NaX和NaY,NaY发生水解。【详解】A、由图可知,HX的pH等于1,HY的pH等于3,则HX为强酸,故A错误;B、浓度为0.1molL1的HY,由图可知,HY的pH等于4,则Ka(HY)=c(H)c(Y)/c(HY)=(1
13、0-410-4)/0.1=10-7,故B错误;Cb点为加入NaOH溶液体积为10mL,对于HY溶液中,反应恰好生成起始时等量的HY和NaY,根据物料守恒:2c(Na)=c(Y)+c(HY),故C正确;D、V(NaOH)=20mL时,两种溶液恰好反应分别生成起始等量的NaX和NaY,NaX发生水解,所以溶液中c(X)c(Y),故D错误;故选C。【点睛】本题考查原理了水解、弱电解质电离、离子浓度大小判断,解题关键:起始浓度均为0.1molL1的两种酸HX、HY,HX的pH等于1,HY的pH等于4判断出HX为强酸。8.硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用作分析试剂、基准试剂、还原剂、除氯剂等。、实验室制
14、备硫代硫酸钠装置图如下。(1)仪器B的名称是_。(2)写出装置B制备Na2S2O3的化学反应方程式_。(3)NaOH溶液的作用是_。、测硫代硫酸钠样品纯度步骤如下称取中制得硫代硫酸钠样品8.0g配成250mL溶液从中量取20.00mL溶液于锥形瓶中用0.lmolL-1标准碘液滴定,实验测得数据如下滴定前读数(mL)滴定后读数(mL)待测液体积(mL)实验一1.2021.0020.00实验二0.4019.2020.00实验三0.50x20.00(4)该滴定时,向锥形瓶中加入1至2滴淀粉液作指示剂,则达到滴定终点的判断标准是_。(5)x读数如图所示,则x=_,根据所测的数据计算该硫代硫酸钠样品纯度
15、为_。(已知I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)(6)若步骤中量取20.00mL硫代硫酸钠溶液时,未用硫代硫酸钠溶液润洗滴定管,则测得样品的纯度将_(填“偏大”或“偏小”)。【答案】 (1). 三颈烧瓶 (2). 2Na2S+Na2CO3+4SO2 =3Na2S2O3+CO2 (3). 吸收多余的SO2 (4). 滴加最后一滴标准液后,溶液由无色变为蓝色且半分钟内不变色 (5). 20.70 (6). 98.75%或98.8% (7). 偏小【解析】【分析】、(1)依据仪器构造作答;(2)装置A中制备出的二氧化硫通入装置B中,此装置硫化钠与碳酸钠和通入的二氧化硫发生氧化还原反应生
16、硫代硫酸钠,根据氧化还原反应规律与质量守恒定律书写其化学方程式;(3)氢氧化钠可吸收二氧化硫;、(4)淀粉溶液遇碘单质变蓝,据此分析;(5)滴定管读数时,凹液面的最低处与刻度线相切,且要估读一位;根据实验数据得出消耗的碘液的体积,结合关系式I22S2O32-,得出样品中S2O32-的物质的量,进而计算样品的纯度;(6)依据滴定实验操作不当可能带来误差分析结果。【详解】、(1)仪器B的名称为三颈烧瓶,故答案为:三颈烧瓶;(2)在装置B中利用Na2S、Na2CO3与SO2制备Na2S2O3,此反应为氧化还原反应,-2价的S元素升高到+2价,+4价的S元素降低到+2价,依据氧化还原反应规律配平该化学
17、方程式为:2Na2S+Na2CO3+4SO2 =3Na2S2O3+CO2,故答案为:2Na2S+Na2CO3+4SO2 =3Na2S2O3+CO2;(3)NaOH溶液可吸收多余的SO2,防止污染环境,故答案为:吸收多余的SO2;、(4)根据给定已知反应I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6可知,硫代硫酸钠会使碘单质变成碘离子,则滴定时向锥形瓶中加入1至2滴淀粉液作指示剂,当滴加最后一滴标准液后,溶液由无色变为蓝色且半分钟内不变色,则证明达到滴定终点,故答案为:滴加最后一滴标准液后,溶液由无色变为蓝色且半分钟内不变色;(5)根据滴定管的读数规则可知,实验三滴定后读数为20.70mL,则
18、三次实验得出消耗的标准碘液的体积分别为21.00 mL -1.20 mL =19.80mL、19.20 mL -0.40mL =18.80mL、20.70 mL -0.50 mL =20.20 mL,则可以看出第二实验误差太大,实验数据应该舍去,由此可知消耗的碘液的体积平均值为=,结合化学方程式,根据关系式I22S2O32-可得,则配制的20mL样品溶液中硫代硫酸钠的物质的量n=2n(I2)= 20.lmolL-120.0010-3L=4.0010-3 mol,则原样品中含有的硫代硫酸钠的物质的量为4.0010-3 mol =510-2 mol,所以样品纯度为,故答案为:20.70;98.75
19、%或98.8%;(6)待测的滴定管未用硫代硫酸钠溶液润洗,会使锥形瓶内待测液浓度偏低,消耗的碘液体积偏小,最终导致样品纯度偏小,故答案为:偏小。【点睛】本题的易错点是样品中硫代硫酸钠纯度计算过程中,碘单质标准液体积的取舍,要注意在读取标准液体积时,可能会造成误差的数据需要舍去。9.硒(Se)和铜(Cu)在生产生活中有广泛的应用。硒可以用作光敏材料、电解锰行业的催化剂,也是动物体必需的营养元素和对植物有益的营养元素等。氯化亚铜(CuCl)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化。以海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)为原料,采用硝
20、酸铵氧化分解技术生产CuCl的工艺过程如下所示:请回答下列问题:(1)若步骤中得到的氧化产物只有一种,则它的化学式是_。(2)写出步骤中主要反应的离子方程式:_。(3)步骤包括用pH2的溶液酸洗、水洗两步操作,酸洗采用的酸是_(写酸的名称)。(4)上述工艺中,步骤和的作用是_。(5)Se为A族元素,用乙二胺四乙酸铜阴离子水溶液和硒代硫酸钠(Na2SeSO3)溶液反应可获得纳米硒化铜,硒代硫酸钠还可用于Se的精制,写出硒代硫酸钠(Na2SeSO3)与H2SO4溶液反应得到精硒的化学方程式:_。(6)氯化亚铜产率与温度、溶液pH关系如下图所示。据图分析,流程化生产氯化亚铜的过程中,温度过低影响Cu
21、Cl产率的原因是_;温度过高、pH过大也会影响CuCl产率的原因是_。【答案】 (1). CuSO4 (2). 2Cu2+SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl+SO42-+2H (3). 硫酸 (4). 使CuCl干燥,防止其水解氧化 (5). Na2SeSO3+H2SO4=Na2SO4+Se+SO2+H2O (6). 温度过低反应速率慢 (7). 温度过高、pH过大,容易向CuO和Cu2O转化,且温度过高,铵盐(氯化铵,亚硫酸铵)易受热分解(任答一点即可)【解析】【分析】酸性条件下硝酸根离子具有氧化性,可氧化海绵铜(主要成分是Cu和少量CuO)生成硫酸铜,过滤后在滤液中加入亚硫酸铵、氯化
22、铵发生氧化还原反应生成CuCl,发生2Cu2+SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl+SO42-+2H+,得到的CuCl经硫酸酸洗,水洗后再用乙醇洗涤,可快速除去固体表面的水分,防止水解、氧化,(1)步骤中海绵铜与硝酸铵、水、硫酸反应,酸性条件下硝酸根离子具有氧化性,将铜元素氧化为铜离子,据此分析;(2)步骤为铜离子、亚硫酸铵、氯化铵得到CuCl,铜元素化合价降低,则硫元素化合价升高,还有硫酸根离子生成,据此书写;(3)由流程可知,经酸洗、水洗后得到硫酸铵,据此分析;(4)根据已知“CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化”分析;(5)硒代硫酸钠(Na2SeS
23、O3)与H2SO4溶液反应得到硒、硫酸钠、二氧化硫和水;(6)温度过低,反应慢,温度过高、pH过大铵盐易分解,容易向CuO和Cu2O转化;【详解】(1)步骤中海绵铜与硝酸铵、水、硫酸反应,酸性条件下硝酸根离子具有氧化性,将铜元素氧化为铜离子,氧化产物只有一种,则为CuSO4;(2)步骤的反应为:2Cu2+SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl+SO42-+2H+;(3)由流程可知,经酸洗、水洗后得到硫酸铵,则应加入硫酸,为防止CuCl溶解,不能加入硝酸等氧化性酸,也不能加入盐酸,防止引入新杂质;(4)由题:CuCl难溶于醇和水,可溶于氯离子浓度较大的体系,在潮湿空气中易水解氧化,步骤醇洗,步
24、骤烘干,目的是:使CuCl干燥,防止其水解氧化;(5)硒代硫酸钠(Na2SeSO3)与H2SO4溶液反应为:Na2SeSO3+H2SO4Na2SO4+Se+SO2+H2O;(6)流程化生产氯化亚铜的过程中,温度过低反应速率慢,CuCl产率低;温度过高、pH过大,容易向CuO和Cu2O转化,且温度过高,铵盐(氯化铵,亚硫酸铵)易受热分解;【点睛】本题考查了物质制备流程和方案的分析判断、物质性质的应用的知识,注意对题干信息的分析理解,结合题目信息对流程的分析是本题的解题关键,需要学生有扎实的基础知识的同时,还要有处理信息应用的能力,注意对化学平衡常数的灵活运用。10.CH4-CO2催化重整不仅可以
25、得到合成气(CO和H2),还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题:(1)CH4-CO2催化重整反应为:CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)。已知:C(s)+2H2(g) = CH4(g) H= -76 kJmol1C(s)+O2(g) = CO2(g) H= -394 kJmol12C(s)+ O2(g) =2 CO(g) H= -222 kJmol1该催化重整反应的H=_kJmol1,有利于提高CH4平衡转化率的条件是(填标号)。_A高温低压 B低温高压 C高温高压 D低温低压某温度下,在体积为2 L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化剂进行重整
26、反应,达到平衡时CO2的转化率是50%,其平衡常数为_mol2L2。(2)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表:积碳反应: CH4(g) C(s)+2H2(g)消碳反应: CO2(g)+C(s) 2CO (g)H/(kJmol1)+75+172活化能/(kJmol1)催化剂X3391催化剂Y4372上表判断,催化剂X_Y(填“优于”或“劣于”),理由是:_。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下,某催化剂表面的积碳量随温度的 变化关系如图所示。升高温度时,下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率()的叙述正确的是_填标号)。AK积、
27、K消均增加B积减小,消增加CK积减小,K消增加D消增加的倍数比积增加的倍数大在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为=kp(CH4)p(CO2)-0.5(k为速率常数)。在p(CH4)一定时,不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示,则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为_。【答案】 (1). +248 (2). A (3). 1/3 (4). 劣于 (5). 相对于催化剂X,催化剂Y积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小,而消碳反应活化能相对小,消碳反应速率大 (6). AD (7). pc(CO2)、pb(CO2)、pa(CO2)【解析】【详解】(
28、1)将已知反应依次编号为,根据盖斯定律可知-即得到该催化重整反应:CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g),则H=(-222 kJmol1)(-394 kJmol1)(-76 kJmol1)=+248kJmol1;该反应是一个气体体积增大的吸热反应,升高温度和降低压强,平衡向正反应方向移动,CH4平衡转化率增大;某温度下,在体积为2L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化剂进行重整反应,达到平衡时CO2的转化率是50%,根据方程式可建立三段式:CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)起(mol/L)1 0.5 0 0变(mol/L)0.25 0.
29、25 0.5 0.5平(mol/L)0.75 0.25 0.5 0.5则化学平衡常数K=mol2L2,故答案为:+248;A;(2)根据表中数据可知,相对于催化剂X,催化剂Y积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小,而消碳反应活化能相对小,消碳反应速率大,所以催化剂X劣于Y;A、正反应均是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向进行,因此K积、K消均增加,A正确;B、升高温度反应速率均增大,B错误;C、根据A中分析可知选项C错误;D、积碳量达到最大值以后再升高温度积碳量降低,这说明消增加的倍数比积增加的倍数大,D正确;正确的为AD,故答案为:劣于;相对于催化剂X,催化剂Y积碳反应的活化能大,积碳反应的速
30、率小,而消碳反应活化能相对小,消碳反应速率大;AD;根据反应速率方程式可知在p(CH4)一定时,生成速率随p(CO2)的升高而降低,所以根据图像可知pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为pc(CO2)、pb(CO2)、pa(CO2),故答案为:pc(CO2)、pb(CO2)、pa(CO2)。【点睛】本题考查化学反应原理的综合应用,涉及了盖斯定律计算、化学平衡移动等知识,注意掌握盖斯定律和化学平衡常数的计算,运用题给信息和图像分析是解答关键。11.中国海军航母建设正在有计划、有步骤向前推进,第一艘国产航母目前正在进行海试。建造航母需要大量的新型材料。航母的龙骨要耐冲击,航
31、母的甲板要耐高温,航母的外壳要耐腐蚀。(1)镍铬钢抗腐蚀性能强,Ni2+基态原子的核外电子排布为_,铬元素在周期表中_区。(2)航母甲板涂有一层耐高温的材料聚硅氧烷结构如图所示,其中C原子的杂化方式为_杂化。(3)海洋是元素的摇篮,海水中含有大量卤族元素。根据下表数据判断:最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是_(填元素符号)。氟氯溴碘第一电离能(kJ/mol)1681125111401008根据价层电子对互斥理论,预测ClO3的空间构型为_形,写出一个ClO3的等电子体的化学符号_。(4)海底金属软泥是在洋海底覆盖着的一层红棕色沉积物,蕴藏着大量的资源,含有硅、铁、锰、锌等。如图是从铁氧
32、体离子晶体Fe3O4中取出的能体现其晶体结构的一个立方体,则晶体中的氧离子是否构成了面心立方堆积?_(填“是”或“否”);该立方体是不是Fe3O4的晶胞?_(填“是”或“否”);立方体中铁离子处于氧离子围成的_(填空间结构)空隙;根据如图计算Fe3O4晶体的密度为_gcm3。(图中a=0.42nm,计算结果保留两位有效数字)【答案】 (1). 1s22s22p63s23p63d8 (2). d (3). sp3 (4). (5). 三角锥 (6). SO32- (7). 是 (8). 是 (9). 正八面体 (10). 5.2【解析】【分析】(1)Ni2+基态原子的核外电子排布为1s22s22
33、p63s23p63d8,铬元素在周期表中d区。(2)聚硅氧烷中C形成4个单键;(3)根据第一电离能分析,第一电离能越小,越容易生成较稳定单核阳离子;根据VSEPR理论判断ClO3的空间构型,价电子对数为VP=BP+LP,等电子体是指原子总数相同,价电子总数也相同的微粒;(4)根据O2的坐标分析,根据晶胞粒子的排布,该立方体是Fe3O4的晶胞,立方体中Fe3处于O2围成的正八面体空隙,根据密度公式=m/V计算。【详解】(1)Ni2+基态原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d8,铬元素在周期表中d区。(2)聚硅氧烷中C形成4个单键,所以C的杂化方式为sp3;(3)根据第一电离能分析
34、,第一电离能越小,越容易生成较稳定的单核阳离子,所以有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是:I;根据VSEPR理论判断ClO3的空间构型,价电子对数为VP=BP+LP=3+(7-23+1)/2=4,VSEPR模型为四面体形,由于一对孤电子对占据四面体的一个顶点,所以其空间构型为三角锥形,等电子体是指原子总数相同,价电子总数也相同的微粒,则与ClO3互为等电子体的是SO32;(4)晶胞中,O2的坐标为(1/2,0,0),(0,1/2,0),(0,0,1/2),(1/2,1/2,1/2),将(1/2,1/2,1/2)+(1/2,1/2,0)=(0,0,1/2),将(1/2,1/2,1/2)+(0
35、,1/2,1/2)=(1/2,0,0),将(1/2,1/2,1/2)+(1/2,0,1/2)=(0,1/2,0),刚好与前三个坐标相同,所以O2做面心立方最密堆积,根据晶胞粒子的排布,该立方体是Fe3O4的晶胞,立方体中Fe3处于O2围成的正八面体空隙,以立方体计算,1个立方体中含有Fe3的个数为41/8+1/23=2个,含有Fe2的个数为1个,含有O2的个数为121/4+1=4个,不妨取1mol这样的立方体,即有NA个这样的立方体,1mol立方体的质量为m=(563+164)g,1个立方体体积为V=a3nm3=a3(a10-7)3cm3,则晶体密度为=m/NAV=(563+164)/(6.0
36、21023)(0.4210-7)3gcm3=5.2gcm3。12.有机物AM有如图转化关系,A与F分子中含碳原子数相同,均能与NaHCO3溶液反应,且A中含一个卤素原子,F的分子式为C9H10O2;D能发生银镜反应;M与NaOH溶液反应后的产物,其苯环上一氯代物只有一种。 已知:(R1、R2代表烃基或氢原子)请回答:(1)B、F的结构简式分别为_、_(2)反应中,属于消去反应的是_(填反应序号)。(3)D发生银镜反应的化学方程式为_;反应的化学方程式为_(4)A的相对分子质量在180260之间,从以上转化中不能确认A中含有哪种卤素原子,确定该官能团的实验步骤和现象为_(5)符合下列条件F的同分
37、异构体共有_种。a能发生银镜反应b能与FeCl3溶液发生显色反应c核磁共振氢谱上有四个峰,其峰面积之比为1126【答案】 (1). (2). (3). (4). 2Ag2NH3H2O (5). (n1)H2O (6). 取反应后的混合液少许,向其中加入稀HNO3至酸性,滴加AgNO3溶液,若生成白色沉淀,则A中含氯原子;若生成浅黄色沉淀,则A中含溴原子 (7). 2【解析】【分析】A与F分子中所含碳原子数相同,且均能与 NaHCO3溶液反应,均含有COOH,F的分子式为C9H10O2,其不饱和度为=5,F发生氧化反应生成M,M与NaOH溶液反应后的产物,其苯环上一氯代物只有一种,说明F含有苯环
38、,F中应含有乙基,且与羧基处于对位,故F为,M为由ABC的转化可知,C中含有COOH,C发生氧化反应生成D,D能发生银镜反应,结合F的结构可知,C为,故D为,B为,A的相对分子质量在180260之间,故A中苯环上的乙基中不可能连接羟基,应为卤素原子,A的结构为,X相对原子质量大于180287645=31,小于2602876=111,X可能为Cl或Br。C发生消去反应生成E为,E与氢气发生加成反应生成F。C发生缩聚反应生成高聚物H为。【详解】A与F分子中所含碳原子数相同,且均能与 NaHCO3溶液反应,均含有COOH,F的分子式为C9H10O2,其不饱和度为=5,F发生氧化反应生成M,M与NaO
39、H溶液反应后的产物,其苯环上一氯代物只有一种,说明F含有苯环,F中应含有乙基,且与羧基处于对位,故F为,M为由ABC的转化可知,C中含有COOH,C发生氧化反应生成D,D能发生银镜反应,结合F的结构可知,C为,故D为,B为,A的相对分子质量在180260之间,故A中苯环上的乙基中不可能连接羟基,应为卤素原子,A的结构为,X相对原子质量大于180287645=31,小于2602876=111,X可能为Cl或Br。C发生消去反应生成E为,E与氢气发生加成反应生成F。C发生缩聚反应生成高聚物H为。(1)B、F的结构简式分别为、,故答案为:、;(2)反应属于取代反应,还发生中和反应,反应属于复分解反应
40、,反应属于氧化反应,反应属于消去反应,反应属于加成反应,反应属于缩聚反应,故答案为:;(3)D发生银镜反应的化学方程式为:;反应的化学方程式为:,故答案为:;(4)根据上面的分析可知,X可能为Cl或Br,要确定X是哪种官能团的实验步骤和现象为:取反应后的混合液少许,向其中加入稀HNO3至酸性,滴加AgNO3溶液,若生成白色沉淀,则A中含氯原子;若生成浅黄色沉淀,则A中含溴原子,故答案为:取反应后的混合液少许,向其中加入稀HNO3至酸性,滴加AgNO3溶液,若生成白色沉淀,则A中含氯原子;若生成浅黄色沉淀,则A中含溴原子;(5)符合下列条件的F()的同分异构体:a能发生银镜反应,说明分子中存在醛基;b能与FeCl3溶液发生显色反应,说明分子中存在酚羟基;c核磁共振氢谱上有四个峰,其峰面积之比为1:1:2:6,说明有4种氢原子,符合以上条件的F分子中有2个甲基、1个酚羟基、1个CHO,且2个甲基处于间位,另2个分别处于对位,结构简式为,所以F的同分异构体有2种,故答案为:2。