1、2021高考化学全真模拟卷一、选择题:本题共7个小题,每小题6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。7天工开物记载:“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无砂粘土而为之”,“凡坯既成,干燥之后,则堆积窖中燃薪举火”,“浇水转釉(主要为青色),与造砖同法”。下列说法错误的是( )A沙子和粘土的主要成分均为硅酸盐B“燃薪举火”使粘土发生复杂的物理化学变化C烧制后自然冷却成红瓦,浇水冷却成青瓦D粘土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料【答案】A【解析】A沙子主要成分为二氧化硅,二氧化硅是氧化物,不属于硅酸盐,A错误;B黏土烧制成瓦的过程为复杂的物理化学变化过程,粘土发生复杂的物理化学变化,
2、B正确;C青瓦和红瓦是在冷却时区分的:自然冷却的是红瓦,水冷却的是青瓦,C正确;D由“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无砂粘土而为之”可知粘土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料,D正确;答案选A。8已知NA是阿伏伽德罗常数的值,下列说法错误的是( )A将1 mol NH4NO3溶于稀氨水中,所得溶液呈中性,则溶液中NH4+的数目为NAB室温下,1L pH=3的NaHSO3水溶液中由水电离产生的OH-的数目为0.001NAC常温常压下,40 g SiC中含有SiC键数目为4NAD100 g 质量分数为3%的甲醛水溶液中含有的氢原子数目大于0.2NA【答案】B【解析】A. 1 molNH4NO3,溶于稀氨水中
3、使溶液呈中性,则溶液中存在电荷守恒:n(NH4+)+n(H+)=n(OH)+n(NO3-),则硝酸根离子个数等于铵根离子个数等于NA,A项正确;B. pH=3的NaHSO3溶液中,HSO3的电离大于水解,故溶液中的氢离子主要来自于HSO3的电离,故溶液中水电离出的OH-小于0.001NA,B项错误;C. 40gSiC的物质的量n=40g/40g/mol=1mol,而1mol SiC中含有SiC键4mol即4NA,C项正确;D. 在100g质量分数为3%的甲醛水溶液中含有3g甲醛,含有甲醛的物质的量为0.1mol,0.1mol甲醛分子中含有0.2mol氢原子,由于水分子中也含有氢原子,则该溶液中
4、含有氢原子数大于0.2NA,D项正确;答案选B。9我们常用的生姜因含有姜辣素而呈现出刺激的味道,当生姜干燥后,姜辣素会转变成姜烯酚,辛辣增加两倍,若加热则产生较多的姜酮,刺激性较小,还有一点甜味。下列有关三种有机物的说法正确的是( )A一定条件下,姜辣素、姜烯酚、姜酮均可发生聚合反应B姜辣素分子在氢氧化钠醇溶液条件下发生消去反应,产物有两种(不考虑顺反异构)C1mol姜辣素分子与足量的溴水反应最多可消耗2 molBr2D生姜加热后产生的姜酮分子最多有10个碳原子共平面【答案】A【解析】A. 姜辣素含有两个羟基,可以进行缩聚反应,姜烯酚含有碳碳双键,可以进行加聚反应,姜酮只有一个羟基,一定条件下
5、,可以转化出两个羟基,也可以发生加聚反应,A项正确;B. 氢氧化钠醇溶液能使卤代烃发生消去反应,姜辣素不含卤元素,不能发生消去反应,B项错误;C. 姜辣素分子存在酚羟基,Br2可取代酚羟基邻位、对位的H,姜辣素只存在一个邻位H,1mol姜辣素与足量的溴水反应最多可消耗1 molBr2,C项错误;D. 生姜加热后产生的姜酮分子最多有11个碳原子共平面,D项错误。答案选A。10短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,四种原子的最外层电子数之和为18,W与Y同主族,X原子的最外层电子数等于周期数,Z的单质在常温下为气体,下列说法正确的是A原子半径:YXWB最简单氢化物的稳定性ZWYCX与Z形
6、成的化合物的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝DY的氧化物既能与碱反应,也能与酸反应属于两性氧化物【答案】B【解析】A.原子半径:AlSiC,即XY W,A错误; B. 最简单氢化物的稳定性:HClCH4SiH4,即ZWY,B正确;C. X与Z形成的化合物为AlCl3,为强酸弱碱盐,水解显酸性,使红色石蕊试纸变红,C错误;D. Y的氧化物为二氧化硅,酸性氧化物,D错误。答案:B【点睛】本题考查元素周期律,侧重分析与应用能力的考查,把握元素的位置、元素化合物知识、元素周期律为解答的关键。11下列设计的实验方案不能达到实验目的的是A检验亚硫酸钠溶液是否变质:取少量溶液,向其中加入硝酸酸化的硝酸钡溶液B制取
7、乙酸乙酯:向试管中加入碎瓷片,再依次加入3mL乙醇、2mL浓硫酸和2mL乙酸,用酒精灯加热,将产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠钠溶液的上方C除去溴化钠溶液中混有的碘化钠:向溶液中加入稍过量溴水,充分反应后,加入四氯化碳,振荡后静置、分液,取上层溶液D探究温度对反应速率的影响:将2支均装有5mL 0.1molL1硫代硫酸钠溶液的试管分别置于冰水和热水中,再同时向试管中加入5mL 0.1 molL1稀硫酸【答案】A【解析】A加入硝酸钡生成的亚硫酸钡沉淀,加入硝酸会被氧化为硫酸钡,不能证明亚硫酸根离子的存在,故A错误,符合题意;B饱和碳酸钠溶液能吸收乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,易于析出,将产
8、生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液的上方,故B正确,不符合题意;C除去溴化钠溶液中混有的碘化钠:向溶液中加入稍过量溴水,充分反应后,碘离子被氧化生成碘单质,加入四氯化碳,振荡后静置、分液,过量的溴和碘被萃取在下层有机层,取上层溶液为溴化钠溶液,故C正确,不符合题意; D探究温度对反应速率的影响:将2支均装有5mL 0.1 molL1硫代硫酸钠溶液的试管分别置于冰水和热水中,再同时向试管中加入5mL 0.1molL1稀硫酸,其他条件相同时,温度高的反应速率快,则先产生沉淀,故D正确,不符合题意;故选:A。12工业上可利用电解原理,间接氧化降解处理含有机污染物的废水,其原理如图所示:下列有关说法不正
9、确的是( )A电极A是阳极,发生氧化反应B强氧化剂可能为Cl2、O2C有机污染物在石墨电极上被还原为无污染物D若介质离子为OH-,电极B上发生的反应为2H2O2e- H22OH-【答案】C【解析】A. 根据装置图可知在电极A上,溶液中的介质离子失去电子变为强氧化剂,所以A电极为阳极,A项正确;B. 介质离子为Cl-失去电子变为Cl2,介质离子为OH-失去电子变为O2,B项正确;C. 根据装置图可知有机污染物在溶液中与强氧化剂反应,被氧化为无污染物,C项错误;D.介质离子为OH-,分析可知,B做阴极,阴极得电子,发生的反应为2H2O2e- H22OH-,D项正确;答案选C。13室温下,用0.1
10、mol/L 的盐酸滴定相同浓度的25 mL溴化肼(N2H5Br)溶液,已知肼(N2H4)是二元弱碱,N2H4+H2O N2H5+ + OH- Kb1 = 1.0 10-6,N2H5+ + H2O N2H62+ + OH- Kb2 = 1.3 10-15,滴定过程中混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示。下列叙述错误的是( )AN2H4与硫酸反应形成的酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2Bb点表示盐酸与溴化肼恰好完全反应:c(Cl-)=c(Br-)c(N2H62+)Ca点对应的溶液中:c(Br-)c(OH-) c(N2H5+)2c(N2H62+)c(H+)Dc点的混合溶液中:c(Cl-)c(B
11、r-)c(H+)c(N2H62+)c(N2H5+)c(OH-)【答案】D【解析】A. N2H4与硫酸反应形成的酸式盐,则酸过量,N2H4会完全电离为N2H62+,该酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2,A项正确;B. b点表示盐酸与溴化肼恰好为1:1完全反应,此时溶液为N2H6BrCl,而N2H62+会水解,故c(Cl-)=c(Br-)c(N2H62+)B项正确;C. a点时为N2H5Br溶液,根据电荷守恒:c(Br-)c(OH-) c(N2H5+)2c(N2H62+)c(H+),C项正确;D. c点的混合溶液为N2H6BrCl、HCl,溶液环境显酸性会抑制N2H62+水解,从图中可得知,c
12、(N2H62+)c(H+),D项错误;答案选D。三、非选择题:共58分,第2628题为必考题,每个试题考生都必须作答。第3536题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共43分。26(14分)工业上用含锰废料(主要成分MnO2,含有少量Fe2O3、Al2O3、CuO、CaO等)与烟气脱硫进行联合处理并制备MnSO4的流程如图:已知:25时,部分氢氧化物的溶度积常数(Ksp)如下表所示。氢氧化物Al(OH)3Fe(OH)3Cu(OH)2Mn(OH)2Ksp1.010-321.010-382.010-202.010-14请回答:(1)沉淀1的化学式为_。(2)室温下,加双氧水氧化后所得的溶液中
13、c(Mn2+)=2mol/L,某种离子的浓度小于110-5mol/L时,可认为已完全沉淀,则生成沉淀2需调节pH的范围是_。“净化”时,加入(NH4)2S的作用为_。(3)“酸化、还原”中,发生的所有氧化还原反应的离子方程式为_。(4)已知:滤液3中除MnSO4外,还含有少量(NH4)2SO4。(NH4)2SO4、MnSO4的溶解度曲线如图所示。据此判断,操作“I”应为蒸发浓缩、_、洗涤、干燥。(5)工业上可用电解酸性MnSO4溶液的方法制备MnO2,其阳极反应式为_。(6)25.35 g MnSO4H2O样品隔绝空气条件下受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。则1150
14、时,反应的化学方程式为_。【答案】(1)CaSO4 (2分) (2)5pH7(2分) 除去Cu2+ (2分) (3)SO2+ MnO2= Mn2+ SO42- 、 Fe2O3+ SO2+2H+=2Fe3+ SO42-+H2O (2分) (4)趁热过滤 (2分) (5)Mn2+-2e-+ 2H2O= MnO2+4H+ (2分) (6)3MnO2Mn3O4+ O2(2分) 【解析】(1)CaO与稀硫酸反应生成CaSO4,而CaSO4是微溶物,故沉淀1是CaSO4;(2)Al3+沉淀完全时:110-5c3(OH-)=1.010-32,c(OH-)=1.010-9mol/L,pH=5,Fe(OH)3的
15、溶度积更小,当Al3+沉淀完全时,Fe3+已经沉淀完全,Cu2+沉淀完全时:110-5c2(OH-)=2.010-20,c(OH-)=10-7.5mol/L,当c(Mn2+)=2mol/L开始沉淀时,2c2(OH-)=2.010-14,c(OH-)=10-7mol/L,pH=7,故调节pH的范围是:5pH7;由上面的计算可以看出,在5pH7 时,Cu2+还没有完全除去,故“净化”时,加入(NH4)2S的作用是除去溶液中的Cu2+,转化为CuS沉淀;(3)“酸化、还原”中,发生的所有氧化还原反应的离子方程式为:SO2+ MnO2= Mn2+ SO42-,Fe2O3+ SO2+2H+=2Fe3+
16、SO42-+H2O; (4)由(NH4)2SO4、MnSO4的溶解度曲线图可知,(NH4)2SO4的溶解度随着温度的升高而增大,MnSO4的溶解度随着温度的升高而减小,故将滤液3蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥。(5)工业上可用电解酸性MnSO4溶液的方法制备MnO2,阳极发生氧化反应,阳极的电极反应式为:Mn2+-2e-+ 2H2O= MnO2+4H+;(6)25.35gMnSO4H2O样品n(Mn2+)=n(MnSO4H2O)=25.35g/(169g/mol)=0.15mol,其中n(H2O)=0.15mol,m(H2O)=0.15mol18g/mol=2.79,280时,所得固体质量为2
17、2.65g,减少的质量为2.7g,则说明该段失去结晶水,此时的固体为MnSO4,继续受热分解生成锰的氧化物和硫的氧化物,850时,固体质量由22.65减少到13.05,减少9.6g,而0.15mol的二氧化硫的质量为9.6g,则该固体为MnO2,1150时的固体为MnO2分解所得,锰元素的质量为0.15mol55g/mol=8.25g,则氧化物中n(O)=(11.45g-8.25g)/(16g/mol)=0.2mol,故n(Mn):n(O)=0.15:0.2=3:4,则该氧化物为Mn3O4,反应式为3MnO2Mn3O4+ O2。 【点睛】本题是工艺流程,对流程的分析要求较高,认真分析好工艺流程
18、图,涉及陌生氧化还原反应方程式书写,从题中信息找出反应物、生成物,分析每一步所加入物质的作用,注意调节溶液的pH的范围,从另一个图形中判断物质溶解度的受温度影响情况,便于从溶液中得到晶体,再从样品质量随温度变化的曲线图上,利用原子守恒确定最终产物。27(15分)(2020南昌市新建区第二中学高三月考)叠氮化钠(NaN3)是一种白色剧毒晶体,是汽车安全气囊的主要成分。NaN3易溶于水,微溶于乙醇,水溶液呈弱碱性,能与酸发生反应产生具有爆炸性的有毒气体叠氮化氢。实验室可利用亚硝酸叔丁酯(tBuNO2,以tBu表示叔丁基)与N2H4、氢氧化钠溶液混合反应制备叠氮化钠。(1)制备亚硝酸叔丁酯取一定Na
19、NO2溶液与50%硫酸混合,发生反应H2SO42NaNO2=2HNO2Na2SO4。可利用亚硝酸与叔丁醇(tBuOH)在40 左右制备亚硝酸叔丁酯,试写出该反应的化学方程式:_。(2)制备叠氮化钠(NaN3)按如图所示组装仪器(加热装置略)进行反应,反应方程式为:tBuNO2NaOHN2H4=NaN32H2OtBuOH。装置a的名称是_;该反应需控制温度在65 ,采用的实验措施是_;反应后溶液在0 下冷却至有大量晶体析出后过滤,所得晶体使用无水乙醇洗涤。试解释低温下过滤和使用无水乙醇洗涤晶体的原因是_。(3)产率计算称取2.0 g叠氮化钠试样,配成100 mL溶液,并量取10.00 mL溶液于
20、锥形瓶中。用滴定管加入0.10 molL1六硝酸铈铵(NH4)2Ce(NO3)6溶液40.00 mL发生的反应为2(NH4)2Ce(NO3)62NaN3=4NH4NO32Ce(NO3)32NaNO33N2(假设杂质均不参与反应)。充分反应后将溶液稀释并酸化,滴入2滴邻菲罗啉指示液,并用0.10 molL1硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2为标准液,滴定过量的Ce4,终点时消耗标准溶液20.00 mL(滴定原理:Ce4Fe2=Ce3Fe3)。计算可知叠氮化钠的质量分数为_(保留2位有效数字)。若其他操作及读数均正确,滴定到终点后,下列操作会导致所测定样品中叠氮化钠质量分数偏大的是_(填字母代
21、号)。A锥形瓶使用叠氮化钠溶液润洗B滴加六硝酸铈铵溶液时,滴加前仰视读数,滴加后俯视读数C滴加硫酸亚铁铵标准溶液时,开始时尖嘴处无气泡,结束时出现气泡D滴定过程中,将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内(4)叠氮化钠有毒,可以使用次氯酸钠溶液对含有叠氮化钠的溶液进行销毁,反应后溶液碱性明显增强,且产生无色无味的无毒气体,试写出反应的离子方程式:_。【答案】(1)tBuOHHNO2tBuNO2H2O (2分) (2) 恒压滴液漏斗(滴液漏斗)(2分) 水浴加热(2分) 降低叠氮化钠的溶解度,防止产物损失(2分) (3)65%(2分) AC(2分) (4)ClO2NH2O=Cl2OH
22、3N2 (3分) 【解析】(1)根据元素组成以及酯化反应特点,有水分子生成,无机酸与醇的酯化反应生成亚硝酸酯与水,反应的化学方程式为tBuOHHNO2tBuNO2H2O;(2) 根据仪器的构造可知,装置a的名称是恒压滴液漏斗(滴液漏斗);加热温度低于100 ,所以用水浴加热;叠氮化钠易溶于水,微溶于乙醇,低温下溶解度降低,用乙醇洗涤溶质损失更少;(3)Ce4总计为0.10 molL10.04 L0.004 mol,分别与Fe2和N反应。其中与Fe2按11反应消耗0.10 molL10.02 L0.002 mol,则与N按11反应也为0.002 mol,即10 mL所取溶液中有0.002 mol
23、 N。原2.0 g叠氮化钠试样,配成100 mL溶液中有0.02 mol即1.3 g NaN3,所以样品质量分数为65%;误差分析:A、使用叠氮化钠溶液润洗锥形瓶,使进入锥形瓶中溶质比所取溶液更多,滴定消耗的硫酸亚铁铵标准液体积减小,叠氮化钠溶液浓度偏大;B、六硝酸铈铵溶液实际取量大于40.00 mL,滴定消耗的硫酸亚铁铵标准液体积增大,计算叠氮化钠溶液浓度偏小;C、滴定前无气泡,终点时出现气泡,则读数体积为实际溶液体积减气泡体积,硫酸亚铁铵标准液读数体积减小,叠氮化钠溶液浓度偏大;D、滴定过程中,将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内,无影响。答案选AC;(4)叠氮化钠有毒,可
24、以使用次氯酸钠溶液对含有叠氮化钠的溶液进行销毁,反应后溶液碱性明显增强,且产生无色无味的无毒气体氮气,结合氧化还原反应配平,反应的离子方程式为:ClO2NH2O=Cl2OH3N2。28(14分)(2020湖南雅礼中学高三月考)硫酸在生活和生产中应用广泛。某工厂以黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料,采用接触法制备硫酸。(1)已知在298 K和101 kPa条件下:FeS2(s)=FeS(s)+S(s) H1S(s)+ O2(g)=SO2(g) H24FeS(s)+7O2(g)=2Fe2O3(s) +4SO2(g) H3则在该条件下FeS2与O2生成Fe2O3和SO2的热化学方程式为_。(2)催化
25、氧化反应:2SO2(g) +O2(g)2SO3(g) H0。在体积可变的密闭容器中,维持压强为101 kPa和初始n(SO2)=2mol,充入一定量的O2,SO2的平衡转化率(SO2)随O2物质的量n(O2)的变化关系如图所示:在1000时,SO2平衡转化率随着O2物质的量的增大缓慢升高,解释其原因_。a点时SO3的平衡分压p(SO3)=_Pa(保留两位有效数字,某组分的平衡分压=总压某组分的物质的量分数)。(3)保持温度不变,向固定体积的密闭容器中充入一定量的SO2、O2。请画出平衡体系中SO3的体积分数(SO3)随初始SO2、O2的物质的量之比n(SO2)/n(O2)的变化趋势图_:(4)
26、已知活性氧可以把SO2快速氧化为SO3,根据计算机模拟结果,在炭黑表面上O2转化为活性氧的反应历程与能量变化关系如图所示。下列说法不正确的是_(填字母代号)。AO2转化为活性氧是氧氧键的断裂与碳氧键的生成过程B该过程的最大能垒(活化能)E正=0.73 eVC每活化一个O2分子最终吸收0. 29 eV能量D依题炭黑可以作为SO2转化为SO3的催化剂E.其他条件相同时,炭黑颗粒越小,反应速率越快(5)硫酸工厂尾气中的SO2可被NaOH溶液吸收,用惰性电极将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH的同时得到H2SO4,写出阳极的电极反应式:_【答案】(1)4FeS2(s)+11O2(g)=
27、2Fe2O3(s)+8SO2(g) H=2H1+2H2+H3 (2分) (2)该反应H0,1000时,该反应的平衡常数很小,二氧化硫的平衡转化率很小;1000时,恒压条件下,充入氧气,c(SO2)和c(SO3)等倍数减,c(O2)增大,Qc=K,平衡正向移动,二氧化硫的平衡转化率增大;(3分) (2分)(3) (2分)(4)BC (2分) (5)SO32-+H2O-2e-=SO42-+2H+ (3分) 【解析】(1)FeS2(s)=FeS(s)+S(s) H1;S(s)+ O2(g)=SO2(g) H2;4FeS(s)+7O2(g)=2Fe2O3(s) +4SO2(g) H3;根据盖斯定律,2
28、+2+得热化学反应方程式为:4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g) H=2H1+2H2+H3;故答案为:4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g) H=2H1+2H2+H3;(2)该反应H0,1000时,根据二氧化硫的转化曲线,该反应的平衡常数很小,二氧化硫的平衡转化率很小;1000时,恒压条件下,充入氧气,c(SO2)和c(SO3)等倍数减,c(O2)增大,Qc=K,平衡正向移动,二氧化硫的平衡转化率增大;故答案为:该反应H0,1000时,该反应的平衡常数很小,二氧化硫的平衡转化率很小;1000时,恒压条件下,充入氧气,c(SO2)和c
29、(SO3)等倍数减,c(O2)增大,Qc=K,平衡正向移动,二氧化硫的平衡转化率增大;SO3的平衡分压p(SO3)=,故答案为:;(3)保持温度不变,向固定体积的密闭容器中充入一定量的SO2、O2,二氧化硫与氧气比例为2:1时,三氧化硫的平衡体积分数最大,故答案为:;(4)A. 由图分析可知,O2转化为活性氧是氧氧键的断裂与碳氧键的生成过程,A正确;B. 该过程的最大能垒(活化能)E正=0.75eV,B错误;C. 每活化一个O2释放0. 29 eV能量,C错误;D. 炭黑可以提供活化氧,可作为SO2转化为SO3的催化剂,D正确;E. 其他条件相同时,炭黑颗粒越小,反应接触面积越大,反应速率越快
30、,E正确;故答案为:BC;(5)用惰性电极将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH的同时得到H2SO4,阳极是亚硫酸根离子失去电子,生成硫酸根离子,即阳极的电极反应为:SO32-+H2O-2e-=SO42-+2H+;故答案为:SO32-+H2O-2e-=SO42-+2H+。(二)选考题:共15分。请考生从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(15分)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。试回答下列问题:(1)Ni2+电子排布中,电子填充的能量最高的能级符号为_。(2)金属Ni能与CO形成配合物Ni(CO)4与CO互为
31、等电子体的一种分子为_(写化学式,下同),与CO互为等电子体的一种离子为_。(3)丁二酮肟()是检验Ni2+的灵敏试剂。丁二酮肟分子中C原子轨道杂化类型为_,2mol丁二酮肟分子中所含键的数目为_。(4)丁二酮肟常与NI2+形成图A所示的配合物,图B是硫代氧的结果:A的熔、沸点高于B的原因为_。B晶体含有化学键的类型为_(填选项字母)。A键B金属键C配位键D键(5)人工合成的氧化镍往往存在缺陷,某缺陷氧化银的组成为Ni0.97O,其中Ni元素只有+2和+3两种价态,两种价态的镍离子数目之比为_。(6)Ni2+与Mg2+、O2-形成晶体的晶胞结构如图所示(Ni2+未画出),则该晶体的化学式为_。
32、【答案】(1)3d (2分) (2) N2 CN- (2分) (3)sp3和sp2 (2分) 30NA(1分) (4)A分子间存在氢键 (2分) ACD (2分) (5)91:6(2分) (6)Mg2NiO3(2分) 【解析】(1)Ni的原子序数是28,因此基态Ni原子中,电子填充的能量最高的能级符号为3d,故答案为3d;(2)原子数与价电子数分别都相等的互为等电子体,则与CO互为等电子体的分子为N2,与CO互为等电子体的阴离子为CN-等;故答案为N2;CN-;(3)丁二酮肟分子中C原子,甲基上碳原子价层电子对个数是4且不含孤电子对,为sp3杂化,连接甲基的碳原子含有3个价层电子对且不含孤电子
33、对,为sp2杂化,分子中含有13个单键,和2个双键,则共含有15个键,所以1mol丁二酮肟含有键数目为15NA,2mol丁二酮肟含有键数目为30NA,故答案为sp3和sp2;30NA;(4)A分子中含有-OH,分子间易形成氢键,B分子不能形成氢键,故答案为A分子间存在氢键;根据图可知碳碳间形成非极性共价键、碳氮间为极性共价键,氮镍间为配位键,氧氢间形成氢键,无离子键、金属键,故选ACD,故答案为ACD;(5)设+2、+3两种Ni原子数分别为x,y,则x+y=0.97,2x+3y=2,解得:x:y=91:6,故答案为91:6;(6)晶胞中原子分摊得到Mg2+的数目=4=2,O2-的数目=12=3
34、,化合物中化合价代数和为0,所以Ni2+的数目为1,所以化学式为Mg2NiO3,故答案为Mg2NiO3。【点睛】本题考查物质结构与性质,涉及了原子核外电子排布规律、化学键、等电子体概念、杂化类型以及晶胞的计算等知识,注意化合物中化合价规律的运用是解答关键。36化学选修5:有机化学基础(15分)研究小组设计用含氯的有机物A合成棉织物免烫抗皱整理剂M的路线如下(部分反应试剂和条件未注明):已知:E的分子式为C5H8O4,能发生水解反应,核磁共振氢谱显示E分子内有2种不同化学环境的氢原子,其个数比为31;(R、R、R代表相同或不相同的烃基)。(1)A分子中的含氧官能团的名称是_。(2)DE反应的化学
35、方程式是_。(3)AB反应所需的试剂是_。(4)GH反应的化学方程式是_。(5)已知1 mol E与2 mol J反应生成1 mol M,则M的结构简式是_。(6)E的同分异构体有下列性质:能与NaHCO3反应生成CO2;能发生水解反应,且水解产物之一能发生银镜反应,则该同分异构体共有_种,其中任意1种的结构简式是_。(7)J可合成高分子化合物,该高分子化合物的结构简式是_。【答案】(1)羟基(1分)(2) HOOCCH2COOH2CH3OHCH3OOCCH2COOCH32H2O (2分) (3) NaOH水溶液 (2分) (4)ClCH2CH2COOH2NaOHCH2=CHCOONaNaCl
36、2H2O (2分)(5) (2分)(6)5(2分) (2分)(7) (2分)【解析】E的分子式为C5H8O4C,能发生水解反应,含有酯基,不饱和度为=2,核磁共振氢谱显示E分子内有2种不同环境的氢原子,其个数比为3:1,H原子数目分别为6、2,E分子中应含有2个酯基、2个-CH3、1个-CH2-,则E的结构简式为CH3OOCCH2COOCH3;C与银氨溶液反应、酸化得到D,D转化得到E,则D为羧酸、C为醛,故D为HOOCCH2COOH,则B应是HOCH2CH2CH2OH;A是含氯的有机物,在Cu、加热条件下氧化生成F,与银氨溶液反应、酸化得到G,则A中还含有羟基-OH,则A为ClCH2CH2C
37、H2OH,顺推可得,F为ClCH2CH2CHO,G为ClCH2CH2COOH;E与J发生信息中反应,则H为CH2CHCOOH,J为CH2CHCOOCH3;根据信息可知:1molE与2molJ反应生成1molM,故M为;(1)据以上分析可知,A为ClCH2CH2CH2OH,A分子可以被催化氧化为醛类,所以含有醇羟基;因此本题答案是:羟基。(2)据以上分析可知:D为HOOCCH2COOH,与甲醇反应生成酯,反应方程式:HOOCCH2COOH2CH3OHCH3OOCCH2COOCH32H2O;综上所述,本题答案是:HOOCCH2COOH2CH3OHCH3OOCCH2COOCH32H2O。(3)AB是
38、ClCH2CH2CH2OH在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应生成HOCH2CH2CH2OH;综上所述,本题答案是:NaOH水溶液、加热。(4)GH是ClCH2CH2COOH在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成CH2CHCOOH,反应方程式为:ClCH2CH2COOH2NaOHCH2=CHCOONaNaCl2H2O;综上所述,本题答案是:ClCH2CH2COOH2NaOHCH2=CHCOONaNaCl2H2O。(5)根据信息可知,1molCH3OOCCH2COOCH3与2molCH2=CHCOOCH3反应生成1molM,故M为。(6)CH3OOCCH2COOCH3的同分异构体有下列性质:能与NaHCO3反应生成CO2,含有-COOH;能发生水解反应,且水解产物之一能发生银镜反应,为甲酸形成的酯,含有-OOCH,符合条件的同分异构体有:、,故共有5种;综上所述,本题答案是:5;、中的任意一种。(7)CH2=CHCOOCH3中含有双键,可以发生加聚反应,生成高聚物;综上所述,本题答案是:。【点睛】本题是一道关于有机物的综合推断题,需要对给予的反应信息进行利用,问题(6)分析时要注意:羧基-COOH 可以变为-OOCH(甲酸酯),即有醛基的性质,又有水解的性质。