1、可能用到的相对原子质量:Hl C12 N14 016 S32 Zn65第I卷(选择题共42分)1食品抗氧化剂是能阻止或延缓食品氧化变质、提高食品稳定性和延长贮存期的食品添加剂。下列物质不属于食品抗氧化剂的是A.糕点中的配料维生素C B.方便面里的味精(谷氨酸钠)C葡萄酒中的少量二氧化硫 D火腿肠中的少量亚硝酸钠【答案】B考点:考查了化学与生活、氧化还原反应、食品添加剂的相关知识。2中国科学家屠呦呦因创制了具有国际影响的新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素,获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素的结构如图所示,下列关于青蒿素的说法错误的是 A.分子中含有3种官能团 B易溶于苯,难溶于水 C可与NaO
2、H溶液发生水解反应 D.其同分异构体不可能有芳香族化合物【答案】D【解析】试题分析:A、由结构简式可知有机物含有过氧键、醚基以及酯基,故A正确;B、有机物含有酯基,不溶于水,易溶于有机物,故B正确;C、含有酯基,可发生水解反应,故C正确;D、有机物含有5个环,1个C=O键,不饱和度为6,可能含有苯环,故D错误;故选D。考点:考查了有机物的结构与性质的相关知识。3已知,H2和I2反应的历程为:I2+M2I+M慢 H2+2I2HI快,式中M是指反应器壁或其他惰性分子,不参与反应,只具有传递能量的作用。下列关于该反应的说法正确的是 A反应速率与I的浓度有关 BM是该反应的催化剂 C反应与的活化能相等
3、 D. v(H2)=v(I2)=v(HI)【答案】A考点:考查了反应速率快慢判断、决定因素及催化剂等的相关知识。4七种短周期元素在元素周期表中的相对位置如表所示。其中B的最高价氧化物的水化物能与B的气态氢化物反应生成离子化合物,下列说法正确的是 A氧化物对应的水化物的酸性:G一定强于F B简单离子的半径:FGCD C1 mol EC2中含2 mol E-C键 DA、G分别与氢元素形成的化合物中,化学键均为极性共价键【答案】B【解析】试题分析:短周期元素中,B的最高价氧化物的水化物能与B的气态氢化物反应生成离子化合物,则B为N元素;由元素的相对位置可知,A为碳元素,C为O元素,D为Al, E为S
4、i,F为S,G为Cl。A、应是最高价氧化物对应的水化物的酸性:G一定强于F,不是最高价含氧酸,则不一定,如HClO为弱酸,而硫酸为强酸,故A错误;B、电子层结构相同的离子,核电荷数越大离子半径越小,离子电子层越多,离子半径越大,故离子半径S2-Cl-O2-Al3+,故B正确;C、1mol SiO2属于原子晶体,晶体中Si原子与周围的4个O原子形成4个Si-O键,1mol SiO2含4mol Si-O键,故C错误;D、G与氢元素形成的化合物为HCl,原子之间为极性键,但A与氢元素形成的化合物为烃,烃分子中碳原子之间为非极性键,故D错误,故选B。考点:考查了元素周期表和元素周期律、结构性质位置关系
5、应用的相关知识。5No为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A1 mol氢氧根离子与1 mol羟基所含电子数均为l0No B2.8gN2和CO的混合物中,所含分子总数为0.2No C标准状况下,11.2 L甲醛气体所含键数目为1.No D2.24 L C02与足量的Na202反应,转移的电子总数必为0.1No【答案】C【解析】试题分析:A、羟基不显电性,故1mol-OH中含9mol电子即9NA个,故A错误;B、氮气和CO的摩尔质量均为28g/mol,故2.8g混合物的物质的量为0.1mol,含0.1NA个分子,故B错误;C、标况下11.2L甲醛的物质的量为0.5mol,而1mol甲醛中含2m
6、ol键,故0.5mol甲醛中含1mol键,即NA个,故C正确;D、二氧化碳气体所处的状态不明确,故其物质的量无法计算,故转移的电子数无法计算,故D错误;故选C。考点:考查了阿伏伽德罗常数的有关计算的相关知识。6能正确表示下列反应的离子方程式是 A.将Fe(OH)3加入氢碘酸中:Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O B将H2S气体通入到CuSO4溶液中:S2-+Cu2+=CuS C向含l mol FeBr2的溶液中通入l mol Cl2:2Fe2+2Br-+2Cl2=2Fe3+Br2+4Cl- D向Al2(S04)3溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,有白色沉淀生成2Al3+3SO42-+3B
7、a2+6OH-=2Al(OH)3+3BaSO4【答案】C【解析】试题分析:A、将Fe(OH)3加入氢碘酸中,离子方程式:2Fe(OH)3+6H+2I-=2Fe2+I2+6H2O,故A错误;B、将H2S气体通入到CuS04溶液中,离子方程式:H2S+Cu2+CuS+2H+,故B错误;C、向含lmolFeBr2的溶液中通入lmolCl2,离子方程式:2Fe2+2Br-+2CI22Fe3+Br2+4Cl-,故C正确;D、向Al2(SO4)3溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,反应生成硫酸钡沉淀,偏铝酸根离子和水,离子方程式:2 Al3+3SO42-+3Ba2+8OH-=2AlO2-+3BaSO4+4H
8、2O,故D错误;故选C。考点:考查了离子方程式的书写的相关知识。7下列除去杂质所选试剂和方法均正确的是 A除去乙酸乙酯中少量的乙酸:加入少量乙醇,将其转化为乙酸乙酯 B除去Fe(OH)3胶体中的NaCl:用水溶解后过滤 C除去苯中的苯酚:加入浓溴水后过滤 D除去溴乙烷中的溴:加入Na2S03溶液再分液【答案】D【解析】试题分析:A、乙酸与乙醇的反应为可逆反应,不能完全除去杂质,可加入饱和碳酸钠溶液,故A错误;B、二者都能透过滤纸,应用半透膜,用渗析的方法分离,故B错误;C、苯酚与溴反应生成三溴苯酚,溴以及三溴苯酚都溶于苯,不能得到纯净的苯,应用氢氧化钠溶液除杂,故C错误;D、溴与亚硫酸钠反应,
9、溴乙烷不溶于水,可用于除杂,故D正确;故选D。考点:考查了混合物分离提纯的方法和选择的相关知识。 第II卷(非选择题共58分)8(14分)向恒容密闭容器中充入2.0 mol A和3.0 mol B,发生反应xA(g)+2B(g) yC(g)。恒温下反应10 min后突然改变某一条件,12 min时达到化学平衡状态I;18 min时升高温度,22 min时达到化学平衡状态II。容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示,请根据题给信息回答下列问题:(1)从反应开始到10 min时,该反应的平均速率v(A)= ;平衡状态I时,反应物A的转化率a(A)=_。x:y=_。(2)容器内的压强:平
10、衡状态I与起始状态相比较是_(选填“增大”、“减小”、 “相等”或“无法判断”),逆反应为_反应(选填“放热”或“吸热”)。(3)推测第10 min时改变的反应条件可能是_(选填编号)。 减压 降温 升温 加催化剂 增加B的量 充入氦气(4)若已知平衡状态I时B的物质的量为0.6 mol,平衡状态I和平衡状态时该反应的平衡常数分别为K1和K2。则Kl=_ ,且K1_K2(选填“”、“”或“=”)。【答案】(共14分)(1)0.04 mol/(Lmin);60%;12;(2)无法判断;放热;(3)(2分)(4)40 L/mol(可不带单位);。【解析】试题分析:(1)A是反应物,10 min内其
11、浓度减小量为(1.0-0.6)molL-1=0.4mol/L,v(A)=0.04mol/(Lmin),图象分析可知反应的物质的量之比等于化学计量数之比得知,平衡状时A浓度减少1.0mol/L-0.4mol/L=0.6mol/L,C浓度增大为1.2mol/L,A的起始浓度=1mol/L,容器体积为1L,转化率=100%=100%=60%,消耗量之比等于化学方程式计量数之比,则C与A的浓度变化之比是2:1,即x:y=1:2故答案为:0.04mol/(Lmin),60%,1:2;(2)恒温下反应10min后突然改变某一条件C增大,A减小的速率增大,x:y=1:2,可以是1,2,化学方程式为A(g)+
12、2B(g)2C(g),反应前后气体物质的量减小,若为2,4,化学方程式为:2A(g)+2B(g)4C(g),反应前后气体物质的量不变,若为3,6,则得到化学方程式为:3A(g)+2B(g)6C(g),反应前后气体物质的量增大,得到反应前后的气体物质的量变化不同,可能增加、减小或不变,平衡状态与起始状态的压强相比较,是不能确定的,无法确定,18min时升高温度,图象分析可知,C物质的量浓度减小,A浓度增大,说明平衡逆向进行,正反应为放热反应,故答案为:无法判断,放热;(3)l0min后化学反应速率加快了直到到达化学平衡状态,A浓度减小,C浓度增大达到平衡状态,上述分析可知反应为放热反应,减压反应
13、速率减小,故错误;降温反应速率减小,不符合图象变化,故错误;升温反应速率增大,反应未达到平衡状态,所以反应仍正向进行最后达到平衡状态,故正确;加催化剂 加快反应速率,故正确;增加B的量是增大反应物浓度,反应速率增大,故正确;恒温恒容容器中充入氦气,总压增大,分压不变,速率不变,故错误;所以反应条件可能为选,故答案为:;(4)向恒容密闭容器中充入2.0molA和3.0molB,发生反应xA(g)+2B(g)yC(g)A的起始浓度=1mol/L,容器体积为2L,若已知平衡状态时B的物质的量为0.6mol,消耗B物质的量为3.0mol-0.6mol=2.4mol,A消耗物质的量=2.0mol-0.4
14、mol/L2L=1.2mol,C生成物质的量=2L1.2mol/L=2.4mol,化学方程式计量数之比=1.2:2.4:2.4=1:2:2,化学方程式为:A(g)+2B(g)2C,平衡浓度分别为:c(A)=0.4mol/L,c(B)=0.3mol/L,c(C)=1.2mol/L平衡常数K1=40L/mol,已知第18min时改变的条件是升高温度,而该反应是放热反应,所以升高温度平衡逆移,则平衡常数减小,所以K1K2,故答案为:40L/mol,。考点:考查了化学反应速率、化学平衡常数计算、化学平衡移动等的相关知识。9(14分) 己二酸是合成尼龙-66的主要原料之一。实验室合成己二酸的原理、有关数
15、据及装置示意图如下:物质密度(g/cm3)熔点沸点溶解性环己醇0.962g/cm325.9160.820时水中溶解度为3.6g,可混溶于乙醇、苯己二酸1.360g/cm3152337.5在水中的溶解度:15时1.44g,25时2.3g,易溶于乙醇、不溶于苯实验步骤如下:I在三口烧瓶中加入16 mL 50%的硝酸(密度为l.3lg/cm3),再加入12粒沸石,滴液漏斗中盛放有5.4 mL环己醇。II.水浴加热三口烧瓶至50左右,移去水浴,缓慢滴加56滴环己醇,摇动三口烧瓶,观察到有红棕色气体放出时再慢慢滴加剩下的环己醇,维持反应温度在6065之间。当环己醇全部加入后,将混合物用80一90水浴加热
16、约10min(注意控制温度),直至无红棕色气体生成为止。,趁热将反应液倒入烧杯中,放入冰水浴中冷却,析出晶体后过滤、洗涤、干燥、称重。 请回答下列问题:(1)本实验所用50%的硝酸物质的量浓度为_。滴液漏斗的细支管a的作用是 。(2)仪器b的名称为_ ,使用时要从_(填“上口”或“下口”)通入冷水。(3) NaOH溶液的作用是_,溶液上方倒扣的漏斗作用是 。(4)向三口烧瓶中滴加环己醇时,反应温度迅速上升,为使反应温度不致过高,必要时可采取的措施是 。(5)进行该实验时要控制好环己醇的滴入速率,防止反应过于剧烈,否则可能造成较严重的后果,试列举两条可能的后果:_ 。(6)为了除去可能的杂质和减
17、少产品损失,可分别用_和_洗涤晶体。 【答案】(共14分)(1)10.4mol/L;平衡滴液漏斗与三口烧瓶内的气压,使环己醇能够顺利流下;(2)球形冷凝管(或冷凝管);下口;(3)吸收NO2,防止污染空气;防止液体倒吸;(4)将三口烧瓶置于冷水浴中;(5)反应液暴沸冲出冷凝管;放热过多可能引起爆炸;产生的二氧化氮气体来不及被碱液吸收而外逸到空气中;(6)冰水;苯【解析】试题分析:(1)50%的硝酸(密度为l.3lg/cm3),的硝酸的物质的量浓度为c=10.4mol/L,滴液漏斗的细支管能平衡气压,使滴液漏斗和三口烧瓶内的压强一致,便于环己醇能够顺利流下,故答案为:10.4mol/L;平衡滴液
18、漏斗与三口烧瓶内的气压,使环己醇能够顺利流下;(2)该仪器有球形区域,仪器b的名称为:球形冷凝管(或冷凝管),冷水从冷凝管下口入,上口出,克服重力充满冷凝管,冷凝效果好,故答案为:球形冷凝管(或冷凝管);下口;(3)根据环己醇氧化生成己二酸方程式可知,产物有NO,一氧化氮易与空气中的氧气反应生成二氧化氮2NO+O2=2NO2,二氧化氮中的氮为+4价,在碱性条件下发生岐化反应,氮元素化合价从+4(NO2)+5(NaNO3),+4(NO2)+3(NaNO2),反应为:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O,所以NaOH溶液的作用是吸收NO2,防止污染空气,倒扣的漏斗下端直径较大,液体
19、上升的速率减慢,能起缓冲作用,防止倒吸,故答案为:吸收NO2,防止污染空气;防止液体倒吸;(4)向三口烧瓶中滴加环己醇时,反应温度迅速上升,反应温度过高时,可将三口烧瓶置于冷水浴中进行降温,故答案为:将三口烧瓶置于冷水浴中;(5)向三口烧瓶中滴加环己醇时,反应温度迅速上升,说明该反应为放热反应,需控制好环己醇的滴入速率,如果环己醇的滴入速率过快,反应温度高,反应液暴沸冲出冷凝管;可能引起爆炸;产生的二氧化氮气体来不及被碱液吸收而外逸到空气中,故答案为:反应液暴沸冲出冷凝管;放热过多可能引起爆炸;产生的二氧化氮气体来不及被碱液吸收而外逸到空气中;(6)产品己二酸中含有环己醇、硝酸等杂质,己二酸在
20、水中的溶解度:15时1.44g,25时2.3g,温度高溶解度大,可用冰水洗涤,除去环己醇、硝酸,己二酸不溶于苯,最后用苯洗涤晶体,除去表面的杂质,避免产品损失,故答案为:冰水;苯考点:考查了物质制备实验方案的设计、仪器识别、物质的分离与提纯、对操作的分析评价等相关知识。10.(15分)原子序数依次增大的五种元素A、B、C、D、E位于周期表的前四周期。A基态原子的2p轨道上有2个未成对电子;C的最外层电子数是次外层电子数的3倍,C与D同主族相邻;E位于周期表的ds区,最外层只有一对成对电子。请回答下列问题:(1)A、B、C三种元素第一电离能最大的是(填元素符号)_,基态E原子的电子排布式为_。(
21、2)C、D的简单氢化物中沸点较高的是_(填分子式),原因是_。(3)A元素可形成多种单质,其中分子晶体的分子式为_,原子晶体的名称是 ;A的一种单质为层状结构的晶体(如右图),其原子的杂化轨道类型为_。 (4)化合物DC2的立体构型为_,中心原子的价层电子对数为 。 用KMn04酸性溶液吸收DC2气体时,MnO4-被还原为Mn2+,该反应的离子方程式为_。(5)D与E能形成化合物X,X的一种晶体晶胞结构如图所示,X的化学式为 ,E的配位数为_;若晶胞边长为a,则晶体E的密度计算式为= 。【答案】(共15分)(1)N;3d104s2或1s22s22p63s23p63d104s2;(2)H2O;水
22、分子间存在氢键;(3)C60(或C70等其他合理答案);金刚石;sp2;(4)V形;3;5SO22MnO2H2O=2Mn2+5SO4H+;(5)ZnS;4; 或 ;【解析】试题分析:A基态原子的2p轨道上有2个未成对电子,电子排布为1s22s22p2或1s22s22p4,为C或O;C的最外层电子数是次外层电子数的3倍,C为O,则A为C,A、B、C的原子序数依次增大,则B为N;C与D同主族相邻,D为S;E位于周期表的ds区,最外层只有一对成对电子,E为Zn。(1)N元素原子的2p为半充满结构,第一电离能最大,Zn是30号元素,基态Zn原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2
23、,故答案为:N;3d104s2或1s22s22p63s23p63d104s2;(2)水分子间能形成氢键,故水的沸点比硫化氢高,故答案为:H2O;水分子间存在氢键;(3)C元素可形成多种单质,其中属于分子晶体的有C60、C70等,原子晶体的有金刚石,石墨是一种层状结构的晶体,每个碳原子与周围的3个碳原子通过共价键相连接,采用sp2杂化,故答案为:C60(或C70等其他合理答案);金刚石;sp2;(4)SO2分子中有1对孤电子对,价层电子对数为3,VSEPR模型为平面三角形,分子的立体构型为V形,故答案为:V形;3用KMn04酸性溶液吸收SO2气体时,MnO4-被还原为Mn2+,SO2被氧化为硫酸
24、,反应的离子方程式为5SO22MnO2H2O=2Mn2+5SO4H+,故答案为:5SO22MnO2H2O=2Mn2+5SO4H+;(5)D为S,E为Zn。根据图示,1个晶胞中含有的S原子个数为4,1个晶胞中含有的Zn原子个数为8+6=4,原子个数比为1:1,晶体的化学式为ZnS;S和Zn的配位数相等,为4;1mol晶体含有晶胞的个数为,则1mol晶体的体积为a3,晶体的密度为=,故答案为:ZnS;4; 或 。考点:考查了杂化轨道理论、第一电离能、晶体的结构和计算等相关知识。11.(15分)a一松油醇有持久的紫丁香香气,可作调香物、消毒剂、印染剂。a松油醇G(C10H18O)的一种合成路线如下:
25、 请回答下列问题:(1)A的结构简式为 ,D的名称是(系统命名)_ 。(2)反应需经2步完成,其中第二步反应的化学方程式为 。(3)的反应类型是,的反应类型是_。(4)在催化剂存在下,D发生加聚反应生成顺式聚异戊二烯的化学方程式为_(5)E、G的结构简式分别为_、_。(6)F的同分异构体中能同时满足下列条件的共有 种。 分子中含有2个六元环且共用1个边能发生皂化反应,写出其中任意一种的结构简式:_。【答案】(共15分)(1)CH2CHCH3;2-甲基-1, 3-丁二烯;(2)CH2CHCOOHCH3OHCH2CHCOOCH3H2O(3)加成反应;消去反应(4)(5); (6)3;(任写1种)【
26、解析】试题分析:烃A的相对分子质量为42,根据丙烯醛的结构简式知,A中含有3个C原子,H原子个数=6,按磁共振氢谱显示有3种化学环境的氢,则A结构简式为CH2=CHCH3;反应需经2步完成,第一步醛基被氧化生成丙烯酸,第二步丙烯酸和甲醇发生酯化反应生成丙烯酸甲酯;乙炔和丙酮发生加成反应生成(CH3)2C(OH)CCH,在催化剂存在下,D发生加聚反应生成顺式聚异戊二烯,则D结构简式为CH2=C(CH3)CH=CH2,(CH3)2C(OH)CCH发生加成反应生成B,B为(CH3)2C(OH)CH=CH2,丙烯酸甲酯和D发生加成反应生成F和E,F、E互为同分异构体,则E结构简式为;F发生III的反应
27、,则G结构简式为,(1)通过以上分析知,A结构简式为CH2=CHCH3,D结构简式为CH2=C(CH3)CH=CH2,其名称是2-甲基-1,3-丁二烯,故答案为:CH2=CHCH3;2-甲基-1,3-丁二烯;(2)第二步丙烯酸和甲醇发生酯化反应生成丙烯酸甲酯,反应方程式为CH2=CHCOOH+CH3OHCH2=CHCOOCH3+H2O,故答案为:CH2=CHCOOH+CH3OH CH2=CHCOOCH3+H2O;(3)的反应类型是加成反应,的反应类型是消去反应,故答案为:加成反应;消去反应;(4)该反应方程式为,故答案为: ;(5)通过以上分析知,E、G结构简式分别为、,故答案为:;(6)F的同分异构体符合下列条件:分子中含有2个六元环且共用1个边能发生皂化反应,说明含有酯基,符合条件的同分异构体有,所以有3种,故答案为:3;。考点:考查了有机合成与推断、有机物的结构和性质的相关知识。