1、可能用到的相对原子质量: H1 C12 N14 O16 Na23 Mg24 Al27 K39 S32 Cl35.5 Ca40 Mn55 Fe56 Cu64 Pd106 Ag108第I部分(共40分)单项选择题(本题包括10小题,每小题2分,共计20分。每小题只有一个选项符合题意)。1、 中华人民共和国大气污染防治法于2016年1月1日起实施。为保护和改善大气环境,下列做法不应该提倡的是A. 用CO2合成聚碳酸酯等可降解塑料,减少白色污染B. 研究采煤、采油新技术,尽量提高其产量以满足工业生产快速发展的需求C. 大力推广农作物的生物防治技术,以减少农药的使用D. 研发光电转换材料,充分利用太阳能
2、2、 下列有关化学用语表示正确的是A. 原子核内有18个中子的氯原子:ClB. 硫原子的原子结构示意图:C. 溴化氢的电子式:D. 乙酸的分子式:CH3COOH3、 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是A. 明矾溶于水能形成氢氧化铝胶体,可用于自来水的杀菌消毒B. 铝能置换出氧化铁中的铁,可用于钢铁工业中大量冶炼铁C. 碳酸钠具有碱性,可用于胃酸中和剂D. 氧化镁熔点高,可用于耐高温材料4、 有X、Y、Z、W、M五种短周期元素,其中X、Y、Z、W同周期,Z、M同主族; X+与M2具有相同的电子层结构;离子半径:Z2W;Y的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。下列说法中,正确的是
3、AX、M两种元素只能形成X2M型化合物B由Y、M两种元素组成的化合物是离子化合物CM的简单气态氢化物的热稳定性比Z的弱D原子半径:r(M)r(Z)r(Y)c(Cl)c(H+)c(CH3COOH)C. 物质的量浓度相等的NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4Al(SO4)2三种溶液中,c(NH4+)由大到小的顺序为:D. 浓度为0.1mol/L的氨水、C6H5ONa溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液,pH的大小顺序:15、在2 L的恒容密闭容器中充入A(g)和B(g),发生反应A(g)+B(g)2C(g)+D(s) H=a kJmol1,实验内容和结果分别如表和图所示,下列说法正确的是实验
4、序号温度起始物质的量热量变化ABI6001mol3mol96kJII8001.5mol0.5molA实验中,10 min内平均速率v(B)0.06 molL1min1B上述方程式中a160C600 时,该反应的平衡常数是0.45D向实验的平衡体系中再充入0.5 mol A和1.5 mol B,A的转化率增大第II部分(共80分)16、(12分)以孔雀石(主要成分为CuCO3Cu(OH)2、CuSiO32H2O,含SiO2、FeCO3、Fe2O3等杂质)为原料制备CuCl2的工艺流程如下:SOCl2+H2OSO2+2HCl(1)“酸浸”时盐酸与CuCO3Cu(OH)2反应的化学方程式为 。为提高
5、“酸浸”时铜元素的浸出率,可以采取的措施有:适当提高盐酸浓度;适当提高反应温度; 。 (2)“氧化”时发生反应的离子方程式为 。 (3)“滤渣2”的主要成分为 (填化学式);“调pH”时,pH不能过高,其原因是 。 (4)“加热脱水”时,加入SOCl2的目的是 。17、(15分)有机物H是一种新型大环芳酰胺的合成原料,可通过以下方法合成:已知:苯胺()有还原性,易被氧化;硝基苯直接硝化主要产物为二硝基苯。(1)写出A中含氧官能团的名称: 。 (2)的反应类型为 ;F的结构简式为 。 (3)流程中设计步骤和的目的是 。 (4)写出一种符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式 。 分子中含有2
6、个苯环;能与FeCl3溶液发生显色反应;分子中有3种不同化学环境的氢子。(5)对苯二胺是一种重要的染料中间体。根据已有知识并结合相关信息,写出以苯、(CH3CO)2O及CH3COOH为主要有机原料制备对苯二胺的合成路线流程图(无机试剂任用)。合成路线流程图示例如下:18、(12分)KMnO4是一种用途广泛的氧化剂,可由软锰矿(主要成分为MnO2)通过下列方法制备:软锰矿与过量KOH、KC1O3固体熔融生成K2MnO4;溶解、过滤后将滤液酸化,使K2MnO4完全转变为MnO2和KMnO4;滤去MnO2,将滤液浓缩、结晶得深紫色的KMnO4产品。(1)KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂,其消毒机理
7、与下列物质相似的是 (填字母)。A. 75酒精 B. 双氧水 C. 苯酚 D. “84”消毒液(NaClO溶液)(2)写出第步中发生反应的离子方程式 。(3)第步中从滤液中获得KMnO4晶体的方法是 、 、过滤、洗涤、干燥。(4)取上述制得的KMnO4产品2.0000g,溶于水配成250ml溶液,取出25.00ml于碘量瓶中,加入稀硫酸和足量碘化钾并放于暗处5min左右,然后加入适量水和数滴淀粉溶液作指示剂,用0.2500mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定(发生反应I2+2S2O32=2I+S4O62,杂质不参加反应),滴定至终点消耗Na2S2O3溶液20.00ml。滴定终点的现象是 。
8、计算KMnO4产品的纯度。(写出计算过程)19、(15分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种绿色高效水处理剂。某学习小组用下图所示装置(夹持仪器已略去)制备KClO溶液,并通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备K2FeO4。查阅资料知K2FeO4的部分性质如下:可溶于水、微溶于浓KOH溶液;在05、强碱性溶液中比较稳定;在Fe3和Fe(OH)3催化作用下发生分解;在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2。请回答下列问题:(1)装置A中发生反应的化学方程式为 。(2)仪器C和D中都盛有KOH溶液,其中C中KOH溶液的作用是 。(3)Cl2与KOH的浓溶液在较高温度下反应生成
9、KClO3。为保证反应生成KClO,需要将反应温度控制在05下进行,在不改变KOH溶液浓度的前提下,实验中可以采取的措施是 。(4)在搅拌下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中即可制取K2FeO4,写出该反应的化学方程式 ;该操作不能将KClO饱和溶液滴加到Fe(NO3)3饱和溶液中,其原因是 。(5)制得的粗产品中含有Fe(OH)3、KCl等杂质。提纯方案:将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol/LKOH溶液中,用砂芯漏斗(硬质高硼玻璃)过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置,再用砂芯漏斗过滤,晶体用适量乙醇洗涤23次后,在真空干燥箱中干
10、燥。 第一次和第二次过滤得到的固体分别对应的是(填化学式) 、 ,过滤时不用普通漏斗而采用砂芯漏斗的原因是 。晶体用乙醇洗涤的原因是 。20、(14分)利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,主要反应如下:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H=99kJmol1CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H=58 kJmol1CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H(1)反应的化学平衡常数K的表达式为 ;图1中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线是 ;反应的H= kJmol1。(2)合成气的组成n(H2)/n(CO+CO2)=2.
11、60时体系中的CO平衡转化率(CO)与温度和压强的关系如图2所示。图中的压强p1、p2、p3由大到小的顺序为 ;(CO)随温度升高而减小,其原因是 。(3)为安全起见,工业生产中需对空气中的CO进行检测。粉红色的PdCl2溶液可以检测空气中少量的CO。若空气中含CO,则溶液中会产生黑色的Pd沉淀,每生成5.3gPd沉淀,反应中转移的电子数为 。使用电化学CO气体传感器定量检测空气中CO含量,其模型如图所示。这种传感器利用了原电池原理,则该电池的负极反应式为 。(4)CO与Fe在一定条件下可形成五羰基铁Fe(CO)5,该化合物易吸收H2生成氢化羰基铁。氢化羰基铁为二元弱酸,可与NaOH反应生成四
12、羰基铁酸二钠。五羰基铁吸收H2的化学方程式为 。21、(12分)尿素(H2NCONH2)是一种农业生产中常用的氮肥。在工业上,尿素还用于制造有机铁肥,如Fe(H2NCONH2)6(NO3)3三硝酸六尿素合铁(III)。回答下列问题:(1)基态Fe3+的核外价电子排布式为 。(2)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是 。(3)在一定条件下,NH3与CO2能合成尿素,1mol尿素分子中,键的数目为 ;尿素分子中C原子的杂化方式为 。(4)NO3的空间构型为 ;写出NO3互为等电子体的一种分子的化学式 。单项选择题15 BADDB 610 CDCBC不定项选择题11、B 12、CD 13、
13、D 14、A 15、BD16、(12分)(1)CuCO3Cu(OH)24HCl=2CuCl2CO23H2O(2分) 适当加快搅拌速率、适当延长酸浸时间(2分) (2) Cl22Fe2=2Fe32Cl(2分) (3) Fe(OH)3防止Cu2转化为Cu(OH)2沉淀(每空2分,共4分) (4)生成的HCl抑制CuCl2的水解(2分) 17、(15分)(取代反应1分,有机合成6分,其余每空2分)(1)羧基;硝基(2)(3)保护氨基,防止其被硝酸氧化18、(12分)(1)bd(2分)(2)3MnO42+4H+=MnO2+2MnO4+2H2O(2分)(3)蒸发浓缩、降温结晶(2分)(4)当加入最后一滴
14、标准Na2S2O3溶液时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不变色。(2分)79%(4分)19、(15分)(1)2KMnO4+16HCl=2HCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O(2)和Cl2反应制备KClO(1分)(3)装置C加冰水冷却(1分)(4)2Fe(NO3)3 + 3KClO +10 KOH = 2K2FeO4 +3KCl + 6KNO3+5H2O生成的K2FeO4在Fe3+催化作用下会发生分解(5)Fe(OH)3 K2FeO4 普通漏斗在强碱条件下易被腐蚀(1分)乙醇挥发时带走水分,防止K2FeO4与水反应20、(14分)(1)(1分) a(1分) +41 (2分)(2)p3p2p1(2分)反应为放热反应,升高温度,平衡左移,(CO)减小;反应为吸热反应,升高温度,平衡右移,(CO)也减小(1分)(3)6.021022 (2分) CO+H2O2e=CO2+2H+ (2分)(4)Fe(CO)5+H2=H2Fe(CO)4+CO (2分)21、(12分)(1)3d5 (2)NOC (3)76.021023 sp2杂化(4)平面正三角形 SO3或BF3