1、江西师大附中、临川一中2017届高三1月联考化学试卷一、选择题1化学是一门实用性很强的科学,与社会、环境等密切相关。下列说法错误的是()A. “静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量B. 用NH4Cl浓溶液除铁锈,因为NH4 Cl水解显酸性C. 用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料,实现“碳”的循环利用D. 在食品袋中放入CaCl26H2O,可防止食物受潮2NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()A. 0.1 mol的白磷(P4)或甲烷中所含的共价键数均为0.4NAB. 将1 mol Cl2通入水中,HC1O、Cl-、ClO-粒子数之和为2NAC. 6.4 g由S2、
2、S4、S8组成的混合物含硫原子数为0.2NAD. 标准状况下,2.24 L Cl2通入足量H2O或NaOH溶液中转移的电子数均为0.1NA3短周期元素A、B、C、D最高价氧化物对应水化物分别为X、Y、Z、W,A是短周期中原子半径最大的元素,常温下X、Z、W均可与Y反应,A、C、D的原子序数及0.1mol/L X、Z、W溶液的pH如图所示(已知lg2=0.3)下列说法正确的是()A. A的离子半径小于B的离子半径B. W、X两物质含有的化学键类型相同C. D氢化物稳定性小于C氢化物稳定性D. B的简单离子会影响水的电离平衡4如图两种化合物的结构或性质描述正确的是()A. 两种化合物均是芳香烃B.
3、 两种化合物互为同分异构体,均能与溴水反应C. 两种化合物分子中共平面的碳原子数相同D. 两种化合物可用红外光谱区分,但不能用核磁共振氢谱区分5下列实验现象预测、实验设计、仪器使用能达到目的是()A. 模拟工业制氨气并检验产物 B. 实验室采用所示装置收集SO2C. 可用所示装置比较KMnO4、Cl2、S的氧化性强弱D. 可用所示装置验证铁发生析氢腐蚀6等体积浓度均为0.1mol/L的三种溶液:CH3COOH溶液、HSCN溶液、NaHCO3溶液混合,、分别与混合,实验测得产生的CO2气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示,下列说法正确的是( )A. 三种溶液pH的比较>>B. 反
4、应结束后所得两溶液中,c(CH3COO-)>c(SCN-)C. 上述三种溶液中水电离的电离度:NaHCO3>CH3COOH>HSCND. 与反应所得的溶液中:c(CH3COO-) + c(CH3COOH) = 0.1mol/L7实验测得pH =1.0的某溶液中还可能大量存在:Na+、Fe2+、Al3+、NH4+、SO42-、Cl-中的若干种离子,现进行了如下实验:步骤I:取该溶液10.0 mL,加入过量1.0 molL-1 Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀A和无色气体B,B遇空气立即变为红棕色;步骤:向I所得的溶液中加入过量1.0 molL-1 NaOH溶液,有红褐色沉淀C
5、和无色刺激性气体D生成。用铂丝蘸取所得溶液,在火焰上灼烧,火焰呈黄色;步骤:向所得的溶液中通入过量CO2有沉淀E生成。下列推断错误的是()A. CO2先后分别与NaOH(aq)、NaAlO2( aq)反应B. 原溶液一定含有:Na+、Fe2+、Al3+、SO42-C. 步骤I中白色沉淀A的化学式为BaSO4D. 步骤中产生沉淀C的反应:Fe3+3OH-=Fe(OH)3二、填空题8铬是人体必需的微量元素,铬元素形成的化合物很多,常见的有Cr2O3、(NH4)2Cr2O7、Cr(CH3COO)222H2O等,请回答下列问题:(1)铬熔点较高,一般应用铝热反应制备铬单质。写出利用Cr2O3制备单质铬
6、的化学方程式 _ 。(2)实验室常用Fe2+处理含(NH4)2Cr2O7的废水,其流程如下:Cr2O72Cr3+Cr(OH)3 (NH4)2Cr2O7中铬的化合价为 _ 。第一步的离子方程式为_ 。已知三价铬Cr(III)在水溶液中的存在形态随pH的变化如下图,为尽可能除去铬元素实现废水达标排放,pH要控制在_;若pH过高,溶液中残留铬量增大,其原因是 _(3)醋酸亚铬水合物Cr(CH3COO)222H2O,相对分子质量为376 是常用的氧气吸收剂。实验室中以锌粒、三氯化铬溶液、醋酸钠溶液和盐酸为制备醋酸亚铬水合物,其装置如图所示,且仪器1中预先加入锌粒。已知二价铬不稳定,极易被氧气氧化,不与
7、锌反应。制备过程中发生的相关反应如下: aZn2HClZnCl2H2bZn2CrCl32CrCl2ZnCl2c2Cr24CH3COO2H2OCr(CH3COO)222H2O以上发生的反应中,属于氧化还原反应的是_(填序号)。往仪器1中加入盐酸和三氯化铬溶液的顺序是先加入盐酸一段时间后再加入三氯化铬溶液,然后再加入盐酸。这样做的主要目的是_。已知其他反应物足量,实验时取用的CrCl3溶液中含溶质9.51g,取用的醋酸钠溶液为1.5L0.1molL-1实验后得干燥纯净的Cr(CH3COO)222H2O 9.48 g,则该实验所得产品的产率为 _(保留两位有效数字)。三、实验题9氯酸钾是一种强氧化剂
8、,在不同条件下KClO3将KI氧化为I2或KIO3。某实验小组在实验室中对KClO3和KI的反应进行了探究。回答下列问题:实验一制取氯酸钾(1)A中反应的化学方程式为_。实验开始时,首先进行的实验步骤是_。(2)制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶,过滤,洗涤该实验操作过程需要的玻璃仪器有_(3)A和B装置之间缺少除去氯气中氯化氢的装置,是否会对实验结果产生不利影响,其理由是_(填“是”或“否”,若选择“是”请说明理由,若选择“否”则不需说明理由)实验二氯酸钾与碘化钾反应的研究(4)该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响,其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行):试管编号123
9、40.20molL1KI/mL1.01.01.01.0KClO3(s)/g0.100.100.100.106.0molL1H2SO4/mL03.06.09.0蒸馏水/mL9.06.03.00实验现象系列a实验的实验目的是_设计1号试管实验的作用是_若2号试管实验现象是溶液变为黄色,取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色;假设氧化产物唯一,还原产物为KCl,则此反应的离子方程式为_ 四、简答题10碳酸二甲酯(CH3OCOOCH3,简称DMC),是一种应用前景广泛的新材料,实验室中可用甲醇、CO、CO2等进行合成。回答下列问题:(1)二氧化碳的电子式为 _(2)用甲醇、CO、O2在常压、70120和催化剂
10、的条件下合成DMC。已知:CO的标准燃烧热为:283.0kJmol1,1mol H2O(l)完全蒸发变成H2O(g)需吸收44kJ的热量2CH3OH(g)CO2(g)CH3OCOOCH3(g)H2O(g)H15.5kJmol1则2CH3OH(g)CO(g)1/2O2(g)CH3OCOOCH3 (g)H2O(l)H_。该反应在常压和70120条件下就能自发反应的原因是_。(3)由上述反应可知甲醇和CO2可直接合成DMC但甲醇转化率通常不会超过1%,制约该反应走向工业化生产写出该反应平衡常数表达式:_ ;在恒容密闭容器中发生上述反应,能说明已达到平衡状态的是_(选填编号)Av正(CH3OH)2v逆
11、(CO2) BCH3OCOOCH3与H2O的物质的量之比保持不变C容器内气体的密度不变D容器内压强不变某研究小组在某温度下,在100mL恒容密闭容器中投入2.5mol CH3OH(g)、适量CO2和6105 mol催化剂,研究反应时间对甲醇转化数(TON)的影响,其变化曲线如图1所示(计算公式为:TON转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量)。在该温度下,最佳反应时间是_h;410h内DMC的平均反应速率是_ (4)以多孔铂为电极,在如下图装置中A、B口分别通入CH3OCOOCH3和O2构成燃料电池,请写出该电池负极的电极反应式_ 11已知铜的配合物A(结构如图)。请回答下列问题: (1)Cu
12、的简化电子排布式为_ 。(2)A所含三种元素C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为_。其中氮原子的杂化轨道类型为_。(3)配体氨基乙酸根(H2NCH2COO-)受热分解可产生CO2和N2,N2中键和键数目之比是_;N2O与CO2互为等电子体,且N2O分子中O只与一个N相连,则N2O的电子式为_。(4)在Cu催化下,甲醇可被氧化为甲醛(HCHO),甲醛分子中H CO的键角_(选填“大于”、“等于”或“小于”)120;甲醛能与水形成氢键,请在右图中表示出来_。(5)立方氮化硼(如图)与金刚石结构相似,是超硬材料。立方氮化硼晶体内B-N键数与硼原子数之比为_;结构化学上用原子坐标参数表示晶胞内部各原
13、子的相对位置,上图(右)立方氮化硼的晶胞中,B原子的坐标参数分别有:等。则距离上述三个B原子最近且等距的N原子的坐标参数为_ 。12苯酚是一种重要的化工原料以苯酚为主要起始原料,经下列反应可制得香料M和高分子化合物N(部分产物及反应条件已略去)(1)B的官能团的名称是_ (2)已知C的分子式为C5H12O,C能与金属Na反应,C的一氯代物有2种,则C的结构简式为 _(3)B与C反应的反应类型是_由D生成N的反应类型是_(4)由苯酚生成D的化学方程式是_(5)F是分子量比B大14的同系物,则F的分子式是_ F有多种同分异构体,符合下列条件的F的同分异构体有_ 种属于芳香族化合物;遇FeCl3溶液
14、显紫色,且能发生水解反应;苯环上有两个取代基,且苯环上的一溴代物只有两种。(6)已知:,写出以苯酚、乙醇和CH2ClCOOH为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)_。合成路线流程图示例如下:H2CCH2 CH3CH2Br CH3CH2OH参考答案1D【解析】灰尘属于胶体,在电场中发生电泳现象,可以聚集灰尘,燃煤固硫就是往燃煤中加入生石灰,与SO2反应生成CaSO3固体,减少SO2的排放,尾气净化就是在尾气处理装置中加入某种催化剂,使CO与NO转化与为无害 的N2和CO2,A正确。NH4Cl为强酸弱碱盐,水解显酸性,可与铁锈Fe2O3反应,B正确。CO2合成的聚碳酸酯,属于酯类化合物,在酸性
15、或者碱性的存在下可水解成相应的酸和醇,因而可降解,C正确。CaCl2经常用作干燥剂,CaCl26H2O无吸水性,D错误。正确答案为D2C【解析】白磷(P4)为正四面体,一个分子中含有6个 P-P键,0.1 mol的白磷(P4)含共价键0.6mol,甲烷为正四面体,一个分子中含4个C-H键,0.1molCH4含0.4mol共价键,A错误。Cl2 溶于水,一部分与水反应生成HC1O、Cl-、ClO-,一部分未反应,以游离态的Cl2存在,B错误。S2、S4、S8 最简式相同,硫原子物质的量为6.4/32=0.2(mol),个数为0.2NA ,C正确。Cl2 与水反应为可逆反应,无法计算,与NaOH反
16、应,转移0.1NA 电子,D错误。正确答案为C点睛:1.许多学生不知道白磷的结构为正四面体,一个分子中含有6个P-P键而选A答案,了解常见物质的化学键情况,如金刚石为正四面体结构、石墨为六边形的平铺结构、CO2、NH3及有机物的结构都是常考知识。2.Cl2溶于水,只有部分反应,且为可逆反应,若不能正确判断,则易选B和D答案。3D【解析】A是短周期中原子半径最大的元素,则A是Na,X为NaOH,A、B、C、D最高价氧化物的水合物X、Y、Z、W,必为酸或者碱,Y可与X、Z、W反应,则Y是两性化合物,Y为Al(OH )3,B为Al,则C、D必为非金属元素,Z、W为酸,由图像可知,C、D原子序数大于1
17、1,0.1mol/L W的pH为1,说明W为强酸且是一元酸,所以W为HClO4,D 为Cl元素,0.1mol/LZ的pH为0.7,说明Z为强酸且为二元酸,所以Z为H2SO4,C为S元素。Na+半径大于Al3+半径,A错误。HClO4 中含共价键,NaOH 中含共价键和离子键,B错误。Cl元素非金属性大于S元素,HCl比H2S稳定,C错误。Al3+为弱碱阳离子,能 发生水解,促进水的电离,D正确正确答案为D点睛:根据元素及其化合物性质推断元素符号,是解题的关键,Al(OH)3是常见的两性氢氧化物是解答此题的突破口。4B【解析】芳香烃是指含有苯环的烃,题给两种化合物含有除碳氢以外的元素,不属于芳香
18、烃,A错误。两种化合物的分子式均为C10H14O,结构不同,互为同分异构体,第一个化合物含有苯酚结构,可与溴发生苯环上的取代反应,第二个化合物含有碳碳双键可与溴加成,醛基可被溴氧化,B正确。第一个化合物中,苯环是平面正六边形,12个原子共平面,加上C-C单键可以转动,故最多9碳原子共平面,第二个化合物中乙烯结构处于平面结构,6个原子共平面,CH4中最多3个原子共平面,故该分子中最多6个原子共片面,C错误。两种化合物中官能团和化学键不同,可用红外光谱区分,第一种化合物有7种H原子,第二个化合物有6种H原子,H原子种类不同,可用核磁共振氢谱区分,D错误。正确答案为B点睛:1.部分学生不能正确的区别
19、官能团的性质的差异,如本题第一种物质含有苯酚结构,与溴可以发生酚羟基邻位和对位的取代,而碳碳双键可以与溴发生加成反应。2.空间想象力薄弱,知识迁移能力较差,不能准确判断原子共线、共面的问题,解答此类题需要知道:CH4分子中最多三个原子共平面、C2H4中6个原子共平面、C2H24个原子共直线,苯中12个 原子共平面、对角线的2个C和2个H原子共直线、HCHO中4个原子共平面。5C【解析】工业制氨气是在高温高压和催化剂的条件下进行的,此处无高压条件,错误。二氧化硫密度比空气大,应向上排空气法收集,多余的SO2可用氢氧化钠溶液吸收,B错误。锥形瓶中有黄绿色气体生成,试管中淡黄色固体生成,说明生了Cl
20、2和S,证明KMnO4、Cl2、S的氧化性依次减弱,C正确。食盐水主要呈中性,含有溶解的氧气,形成原电池,铁生锈,发生吸氧腐蚀,D错误。正确答案为C6C【解析】NaHCO3溶液呈碱性,PH7,HSCN与NaHCO3反应先完成,速率快,说明HSCN中H+浓度大于CH3COOH中H+浓度,酸性大,则PH小,三种溶液pH的>>,A错误。HSCN酸性大于CH3COOH,SCN-水解程度小于CH3COO-,则溶液中c(SCN-)>c(CH3COO-),B错误。NaHCO3可水解,促进水的电离,CH3COOH、HSCN为酸,均抑制水的电离,HSCN酸性大于CH3COOH,HSCN抑制能力
21、大 ,水的电离程度小,水电离的程度:NaHCO3>CH3COOH>HSCN,C正确。等体积浓度CH3COOH溶液与NaHCO3溶液混合,体积变为2倍,根据物料守恒有:c(CH3COO-) + c(CH3COOH) = 0.05mol/L,D错误。正确答案为C点睛:1.根据图像要能知道不同酸酸性的大小,反应速率快,说明HSCN酸性大,从而酸根离子的水解程度小,水解时溶液中离子浓度就大。2.酸碱抑制水的电离;可水解的盐促进水的电离,酸性越大,抑制能力越大,据此可判断C选项正确。7B【解析】pH =1.0,含H+,加入Ba(NO3)2溶液,溶液中存在HNO3,产生白色沉淀A可知溶液中含S
22、O42-,白色沉淀为BaSO4,红棕色气体为NO2,无色气体为NO,HNO3有氧化性,该过程发生了氧化还原反应,则一定存在Fe2+,。加入过量NaOH溶液,产生红褐色沉淀C,C为Fe(OH)3,进一步证明原溶液中含Fe2+,无色刺激性气体D,D为NH3,原溶液中含NH4+,向所得的溶液中通入过量CO2有沉淀生成,则E为Al(OH )3,所得的溶液中含NaOH、NaAlO2,CO2若与NaAlO2先反应,生成Al(OH )3,又与NaOH反应生成NaAlO2,所以CO2先与NaOH 反应,再与NaAlO2反应,用铂丝蘸取所得溶液,在火焰上灼烧,火焰呈黄色,含Na+,第二步中从外界加入了 Na+,
23、因此无法判断原溶液中是否含Na+,综上所述可知B错误。正确答案为B82Al+Cr2O32Cr+Al2O3+6(价)Cr2O72-+14H+6Fe2+=2Cr3+7H2O+6Fe3+612Cr(OH)3转化为可溶性的Cr(OH)4-ab让锌粒与盐酸先反应产生H2,把装置中的空气赶出,避免生成的亚铬离子被氧化,然后再加入盐酸,利用产生的氢气把液体压入右边的仪器84%【解析】本题考查铬元素及其化合物性质、制备的知识点,可从题给的已知信息和图像及相关基础知识入手,根据氧化还原反应、离子反应、溶液的PH和实验操作的有关知识进行解答。(1)Al的还原性大于Cr,可发生2Al+Cr2O32Cr+Al2O3
24、(2)根据化合物中,化合价代数和为0,可知 (NH4)2Cr2O7中铬的化合价为+6Cr2O72有氧化性,Fe2+有还原性,发生氧化还原反应,第一步的离子方程式为 Cr2O72-+14H+6Fe2+=2Cr3+7H2O+6Fe3+ 。除去铬元素实现废水达标排放,须使铬元素全部生成Cr(OH)3沉淀,由图像可知pH要控制在612之间。若pH过高,Cr(OH)3溶解于碱中,生成溶于水的Cr(OH)4- ,溶液中残留铬量增大。(3)a、b反应中有元素化合价的改变,是氧化还原反应,c 中元素化合价未变,不是氧化还原反应,因此属于氧化还原反应的是a、c 二价铬不稳定,易被氧气氧化,为了防止被氧化,首先需
25、要排尽装置中的空气,三氯化铬溶液在2装置中反应,必须将1装置中的三氯化铬溶液压入2中,所答案为:让锌粒与盐酸先反应产生H2,把装置中的空气赶出,避免生成的亚铬离子被氧化,然后再加入盐酸,利用产生的氢气把液体压入右边的仪器 CrCl3的物质的量为9.51/158.5=0.06(mol),醋酸钠的物质的量为1.5*0.1=0.15(mol),根据 2CrCl24CH3COONa2H2OCr(CH3COO)222H2O+4NaCl可知CrCl3全反应,则Cr(CH3COO)222H2O的物质的量为0.03mpl,质量为0.03*376g=11.28g,产率为9.48/11.28=0.84,所以产率为
26、84%。点睛:本题以不常见元素和化合物为题目,题目新颖,但是考察的知识点都是高考中常见的,学生主要是后面两问丢分,第3问的2小问,主要考察实验过程中药品的添加顺序,可以根据题目所给信息:二价铬不稳定,极易被氧气氧化这句话来考虑,空气中含有O2,会将二价铬氧化,所以先产生H2,排除装置中的空气,三氯化铬溶液在2装置中反应,必须将1装置中的三氯化铬溶液压入2中,才能反应,故后继续加盐酸,解答此类问题时,不要漏掉题目中的任何一个信息。最后一问,大部分学生看到计算题就害怕,因此很多选择放弃,其实这个题目只要根据方程式,就可以简单的计算。9MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+H2O检查装置气密性
27、烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填胶头滴管不扣分)是氯气中混入的氯化氢会与KOH反应,降低氯酸钾的产率研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响硫酸浓度为0的对照实验ClO3-+6I-+6H+= Cl-+3I2+3H2O【解析】本题考查常见物质的实验室制取方法和相关性质的检验及不同反应条件对产物的影响的有关知识点,从物质制备的原理、实验装置、净化、收集,和不同的反应条件入手,根据物质的性质、溶液的酸碱性及有关实验现象进行解答。(1)A中制取Cl2,反应为 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+H2O ,有关气体的制取实验,必须先检查装置的气密性,答案:首先检查装置的气密性。(2)过滤,洗涤晶
28、体,需要用到玻璃棒、烧杯、漏斗,洗涤的时还可以使用胶头滴管,答案为:玻璃棒、烧杯、漏斗、胶头滴管(3)挥发出的HCl能与KOH反应,与Cl2反应的KOH减少,KClO3产量减少。答案:会产生影响,原因是氯化氢会与KOH反应,降低氯酸钾的产率 。(4)根据上表中可知:4次试验中,KClO3的质量不变,KI的物质的量不变,溶液的总体积不变,KI的浓度不变,硫酸的的体积是改变的,混合后,硫酸的浓度是变化的,唯一的变量,因此实验的目的是:研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响 。 1号试管中未加硫酸,其他三支试管均加硫酸,目的是探究硫酸是否对产物有影响而做的一个对比实验,答案为: 硫酸浓度为0的对照实
29、验。溶液变为黄色,加入淀粉溶液显蓝色,证明生成了I2单质,离子方程式为ClO3-+6I-+6H+= Cl-+3I2+3H2O。点睛:熟悉常见气体的制取方法,学会实验过程中各种问题的处理,学会分析数据,并从数据中找到规律,联系所学知识进行解题,此题较简单。10-342.5 kJmol1因为该反应H0 S0 ,在较低温度下可以自发进行AD107.510-4 molL1h-1CH3OCOOCH3-12e-+18OH-= 3CO32-+ 12H2O【解析】本题考查热化学、电化学、化学平衡有关知识点,知识跨度大,熟练掌握相关知识点,能较好的完成本题。(1)二氧化碳为共价化合物,碳与氧原子间共用四个电子,
30、电子式为,(2)根据盖斯定律作答,根据CO的燃烧热有CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) H1283.0kJmol1,H2O(l)=H2O(g) H2+44kJmol1,2CH3OH(g)CO2(g)CH3OCOOCH3(g)H2O(g)H315.5kJmol1,所要求的方程式为上述三个方程式+-即可得到,则H=H1-H2+H3=-342.5 kJmol1 。该反应的H0,S0,根据吉布斯自由能可知,低温时,G0 ,反应可自发进行。(3) 2CH3OH(g)CO2(g)CH3OCOOCH3(g)H2O(g)根据平衡常数的概念有, v正(CH3OH)2v逆(CO2),速率方向相反,比例正确
31、,能说明达到平衡,A正确。若开始只充入反应物,CH3OCOOCH3与H2O的物质的量之比始终保持不变,故不能说明是否平衡,B错误。容器容积一定,气体质量不变,密度始终不变,不能说明已打平衡,C错误。该反应是一个气体物质的量减小的反应,恒容下,压强不变,说明气体的物质的量不再变化,可以说明达到平衡,D正确。故选AD。 由图可知,反应10小时时,TON较大,10小时后,TON变化不明显,故最佳反应时间为10小时。6小时内,甲醇的物质的量改变值为(35-20)*6*10-5mol=9*10-4mol,浓度改变值为9*10-4mol/0.1L=9*10-3mol/L,甲醇的速率为9*10-3/6=1.
32、5*10-3( molL1h-1),DMC的速率为甲醇的1/2,所以410h内DMC的平均反应速率是7.510-4 molL1h-1。(4)该电池为燃料电池,A极通入燃料CH3OCOOCH3,做负极,发生氧化反应,电解质为KOH,负极反应为CH3OCOOCH3-12e-+18OH-= 3CO32-+ 12H2O点睛:此题的第3问的3小问,部分学生无法正确作答 ,主要原因是不理解TON的含义及图像的变化规律,TON是指转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量,催化剂的量是不变的,所以TON越大,转化率越高,10小时,TON较大,且时间延长,TON变化不大,故最佳时间为10小时。第4问考查原电池的电
33、极方程式书写,电极方程式的书写与电解质紧密相关,碱性下,CO2不能存在,生成Na2O3,这也是平时备考中经常强调的一个难点和重点,需要加强训练。11Ar3d104S1N>O>CSP3杂化1:2大于4:1(1/4,1/4,1/4 )【解析】本题考查过渡元素Cu及其化合物的结构、电子排布、杂化轨道、晶体结构等物质结构的有关知识点。根据Cu的原子结构和电子排布规律、杂化轨道及分子构型的知识和晶体的类型以及晶包有关知识来解答此题。(1)基态Cu原子核外有29个电子,外围电子排布式为3d104s1,全充满结构,稳定。简化电子排布式为Ar3d104S1 (2)同周期主族元素从左到右第一电离能呈
34、增大趋势,第A族和第A族元素反常,N原子外围电子排布为2s22p3,为半充满结构,较稳定,N的电离能最大,C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为NOC。氮原子有4个杂化轨道,所以为 SP3杂化(3)N2的结构式为NN, 含1个键和2个键,所以键和键数目比为1:2,N2O与CO2互为等电子体,且N2O分子中O只与一个N相连,则N2O结构与CO2相似,所以其结构为N=,电子式为(4)甲醛分子中,碳原子为杂化,分子成平面三角型,键角约120,由于氧原子有孤电子对,对氢原子有排斥作用,所以键角会稍大于120,羰基氧有很强的电负性,与H2O中H有较强的静电吸引力,而形成氢键。(5)由图可知,一个B原子与
35、4个N原子形成4个B-N共价键,B-N键数与硼原子数之比为4:1,根据各个原子的相对位置可知,距离上述三个B原子最近且等距的N原子在x、y、z轴三个方向的1/4处,所以其坐标是(,)点睛:本题最后一问,求原子的坐标参数,学生缺乏想象力,较难理解,立方体的每个顶角原子的坐标均为(0,0,0,)从每个顶角引出3维坐标轴xyz,N原子位于每个轴的1/4处,即可判断N的坐标。12(酚)羟基、羧基取代反应缩聚反应C8H8O33(【解析】本题考查有机化合物的命名、结构、同分异构体、有机反应类型及有机合成等知识点,可从起始原料苯酚、高分子化合物N及反应条件入手,根据苯酚显酸性知A为苯酚钠,苯酚钠和 CO2反
36、应,发生酸化和取代生成,酸化得到B,B结构为H,C为醇类物质,、发生酯化反应生成酯M。根据高分子化合物N,可知其单体为和D ,根据D的的结构可知苯酚与丙酮发生加成反应,从而解答本题。(1)B结构为H,含有的官能团名称为:羧基和羟基(2)C5H12O,根据分子式可知烃基为饱和烃基,能与Na 反应,可知含羟基,一氯代物有2种,除羟基外,还有2种H原子类型。其结构为(3)B为酸、C为醇发生酯化反应(取代反应)。单体D生成高分子化合物N,为缩聚反应。(4)苯酚和丙酮生成D,丙酮中碳氧双键断裂、2个苯酚中羟基对位氢失去,脱去一个H2O分子,反应方程式为(5)B结构为H,分子式为C7H6O3,F是分子量比B大14的同系物,则多一个CH2原子团。的分子式为CHO3,属于芳香族化合物,含有苯环。遇FeCl3溶液显紫色,且能发生水解反应,则含酚羟基结构和酯基。有两个取代基,且苯环上的一溴代物只有两种,则酚羟基、酯基处于对位,其结构为:共3种。(6)从已给信息中可知,已知反应发生取代反应。利用逆合成的方法可得:含酯基,由乙醇与酯化反应得到,可由CH2ClCOOH和苯酚钠通过已知的信息反应得到,苯酚钠可由苯酚与氢氧化钠中和得到,因此合成路线为:点睛:本题的关键是通过高分子化合物N的结构知道单体D的结构,从而顺利的推出各种物质的结构,解题的过程中注意同分异构体的书写,要全面,要掌握一定的方法。