资源描述
2026年四川省遂宁二中高三3月初态测试化学试题试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、下列由实验操作及现象得出的结论正确的是
操作及现象
结论
A
其他条件相同,测定等浓度的HCOOK和K2S溶液的pH
比较Ka(HCOOH)和Ka2(H2S)的大小
B
向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液呈红色
溶液中一定含有Fe2+
C
向纯碱中滴加足量浓盐酸,将产生的气体通入硅酸钠溶液,溶液变浑浊
酸性:盐酸>碳酸>硅酸
D
C2H5OH与浓硫酸混合后加热到170℃,制得气体使酸性KMnO4溶液褪色
一定是制得的乙烯使酸性KMnO4溶液褪色
A.A B.B C.C D.D
2、化学与人类生活、社会可持续发展密切相关,下列说法错误的是( )
A.新型冠状病毒主要由C、H、O、N、S等元素组成,常用质量分数为75%的医用酒精杀灭新型冠状病毒
B.葡萄中含有的花青素在碱性环境下显蓝色,可用苏打粉检验假葡萄酒
C.植物油长期露置在空气中会因发生氧化反应而变质
D.防疫时期很多家庭都备有水银温度计,若不慎打破,应立即用硫磺粉末覆盖
3、根据能量示意图,下列判断正确的是( )
A.化学反应中断键要放出能量,形成化学键要吸收能量
B.该反应的反应物总能量小于生成物总能量
C.2A2(g)+B2(g)= 2C(g)ΔH=-(b+c-a)kJ·mol-1
D.由图可知,生成1 mol C(l),放出 (b+c-a)kJ热量
4、被誉为“矿石熊猫”的香花石,由我国地质学家首次发现,它由前20号元素中的6种组成,分别为X、Y、Z、W、R、T。其中X、Y、Z为金属元素,Z的最外层电子数与次外层电子数相 等,X、Z位于同族,Y、Z、R、T位于同周期,R最外层电子数是次外层的3倍,T无正价,X与 R原子序数之和是W的2倍。下列说法错误的是
A.离子半径:R>T>Y>Z
B.XR2、WR2两种化合物中R的化合价相同
C.最高价氧化物对应的水化物的碱性:X>Z
D.气态氢化物的稳定性:W<R<T
5、下列关于物质用途不正确的是( )
A.MgO:氧化镁的熔点高达2 800 ℃,是优质的耐高温材料
B.SiO2:做分子筛,常用于分离、提纯气体或液体混合物
C.FeSO4:在医疗上硫酸亚铁可用于生产防治缺铁性贫血的药剂
D.CuSO4:稀的硫酸铜溶液还可用于杀灭鱼体上的寄生虫,治疗鱼类皮肤病和鳃病等
6、工业上可用铝热反应冶炼锰、钒等难熔金属,其原因与下列无关的是
A.铝还原性较强 B.铝能形成多种合金
C.铝相对锰、钒较廉价 D.反应放出大量的热
7、钠离子二次电池因钠资源丰富、成本低、能量转换效率高等诸多优势,有望取代锂离子电池。最近,山东大学徐立强教授课题组研究钠离子二次电池取得新进展,电池反应如下:4NaxFeIIFeIII(CN)6+xNi3S24FeIIFeIII(CN)6+3xNi+2xNa2S。下列说法正确的是
A.充电时,Na+被还原为金属钠
B.充电时,阴极反应式:xNa++FeIIFeIII(CN)6−xe−NaxFeIIFeIII(CN)6
C.放电时,NaxFeIIFeIII(CN)6为正极
D.放电时,Na+移向Ni3S2/Ni电极
8、a、b、c、d四种短周期元素在周期表中分布如图所示,下列说法正确的是( )
A.若四种元素均为主族元素,则d元素的原子半径最大
B.若b最外层电子占据三条轨道,则a的单质可用于冶炼金属
C.若a为非金属元素,则c的气态氢化物的水溶液可能呈碱性
D.若a最外层有两个未成对电子,则d的单质常温下不可能为气体
9、实验室中,要使AlCl3溶液中的Al3+离子全部沉淀出来,适宜的试剂是
A.NaOH溶液 B.氨水 C.盐酸 D.Ba(OH)2溶液
10、下列有关解释正确的是( )
选项
文献
解释
A
“三月打雷麦谷堆”
反应之一是
B
“火树银花合,星桥铁锁开”
“火树银花”与焰色反应有关,焰色反应为化学变化
C
“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”
酿酒过程中只发生水解反应
D
“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”
该过程包括萃取和过滤两个操作
A.A B.B C.C D.D
11、25℃时,向KCl溶液加入少量KCl固体至溶液刚好饱和。在这一过程中,没有发生改变的是
A.溶液中溶质的质量 B.溶液中KCl质量分数
C.溶液中溶剂的质量 D.KCl溶液质量
12、由两种物质组成的一包白色粉末,通过如下实验可鉴别其中的成分:取少量样品加入足量水中,充分搅拌,固体部分溶解;向所得的悬浊液中加入足量稀HNO3,有气体放出,最后仍有未溶解的白色固体,上层清液呈无色。该白色粉末可能为
A.SiO2、明矾 B.BaCO3、无水CuSO4
C.MgCO3、Na2S2O3 D.KCl、Ag2CO3
13、垃圾分类有利于资源回收利用。下列有关垃圾归类不合理的是
A.A B.B C.C D.D
14、联合国宣布2019年为“国际化学元素周期表年”。现有四种不同主族短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增,X与Y形成的化合物是光合作用的原料之一,Z、W处于同周期且族序数相差6。下列说法正确的是
A.元素非金属性:
B.Y和Z形成的化合物中只存在离子键
C.Z、W的简单离子半径:
D.只有W元素的单质可用于杀菌消毒
15、下图是有机合成中的部分片段:
下列说法错误的是
A.有机物a能发生加成、氧化、取代等反应
B.有机物a~d都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.d中所有原子不可能共平面
D.与b互为同分异构体、含有1个和2个的有机物有4种
16、下列化学用语或模型表示正确的是( )
A.H2S的电子式:
B.S2-的结构示意图:
C.CH4分子的球棍模型:
D.质子数为6,中子数为8的核素:
二、非选择题(本题包括5小题)
17、化合物J是一种重要的医药中间体,其合成路线如图:
回答下列问题:
(1)G中官能团的名称是__;③的反应类型是__。
(2)通过反应②和反应⑧推知引入—SO3H的作用是__。
(3)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。写出F与足量氢气反应生成产物的结构简式,并用星号(*)标出其中的手性碳__。
(4)写出⑨的反应方程式__。
(5)写出D的苯环上有三个不相同且互不相邻的取代基的同分异构体结构简式_。
(6)写出以对硝基甲苯为主要原料(无机试剂任选),经最少步骤制备含肽键聚合物的合成路线__。
18、新泽茉莉醛是一种名贵的香料,合成过程中还能得到一种PC树脂,其合成路线如图。
已知:①RCHO+R′CH2CHO+H2O
②RCHO+HOCH2CH2OH+H2O
③+2ROH+HCl
(1)E的含氧官能团名称是_________,E分子中共面原子数目最多为___________。
(2)写出反应①的化学方程式_________________________________。
(3)写出符合下列条件并与化合物E互为同分异构体的有机物结构简式____________。
a.能与浓溴水产生白色沉淀
b.能与溶液反应产生气体
c.苯环上一氯代物有两种
(4)反应②的反应类型是_______。
(5)已知甲的相对分子质量为30,写出甲和G的结构简式____________、___________。
(6)已知化合物C的核磁共振氢谱有四种峰,写出反应③的化学方程式______________。
(7)结合已知①,以乙醇和苯甲醛()为原料,选用必要的无机试剂合成,写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)______________________________。
19、西安北郊古墓中曾出土一青铜锤(一种酒具),表面附着有绿色固体物质,打开盖子酒香扑鼻,内盛有26 kg青绿色液体,专家认定是2000多年前的“西汉美酒”。这是我国考古界、酿酒界的一个重大发现。
(1)上述报道引发了某校化学兴趣小组同学的关注,他们收集家中铜器表面的绿色固体进行探究。
提出问题:铜器表面附着绿色固体物质是由哪些元素组成的?
猜想:查阅相关资料后,猜想绿色固体物质可能是铜绿。
实验步骤:
①对试管内的绿色固体进行加热,至完全分解.观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色,B装置中无水硫酸铜变成蓝色,C装置中澄清石灰水变浑浊.
②取少量加热后生成的黑色固体于试管中,加入稀硫酸.观察到黑色固体逐渐溶解,溶液变成蓝色。
③取少量上述蓝色溶液于试管中,浸入一根洁净的铁丝.观察到铁丝表面有红色物质析出。
④实验结论:绿色固体物质中含有________、________、________、________等元素。(提示:装置内的空气因素忽略不计)
(2)表达与交流:①图中标有a、b的仪器名称是:a:________;b:________。
②上述实验步骤③中发生反应的离子方程式为____________________________。
③反应完成后,如果先移去酒精灯,可能出现的现象是______________________。
④如果将B、C两装置对调行吗?____。为什么?______________________。
20、肼(N2H4)是一种重要的工业产品。资料表明,氨和次氯酸钠溶液反应能生成肼,肼有极强的还原性。可用下图装置制取肼:
(1)写出肼的电子式__________,写出肼与硫酸反应可能生成的盐的化学式_______;
(2)装置A中反应的化学方程式_____;
(3)实验时,先点燃A处的酒精灯,一段时间后再向B的三口烧瓶中滴加NaClO溶液。滴加NaClO溶液时不能过快、过多的原因___________;
(4)从实验安全性角度指出该实验装置中存在的缺陷_______。
(5)准确量取20.00mL含肼溶液,加入硫酸和碳酸氢钠,用0.1000mol/L的标准碘液进行滴定,滴定终点时,消耗V0mL(在此过程中N2H4→N2)。该实验可选择______做指示剂;该溶液中肼的浓度为______mol/L(用含V0的代数式表达,并化简)。
21、VA族元素氮、磷、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)的单质及其化合物在科研和生产中有许多重要用途。
(1)铋合金可用于自动喷水器的安全塞,一旦发生火灾时,安全塞会“自动”熔化,喷出水来灭火。铋的价电子排布式为_______。
(2)第三周期元素中第一电离能大于磷的元素有_______(填元素符号)。
(3)Pt(NH3)2C12具有如图所示的两种平面四边形结构(一种有抗癌作用),其中在水中的溶解度较小是_______(填“顺式”或“反式”)。
(4)氨硼烷(BH3▪NH3)是一种储氢材料,与乙烷互为等电子体,熔点为104℃。氨硼烷晶体中各种微粒间的作用力涉及________(填标号)。
A.范德华力 B.离子键 C.配位键 D.金属键
(5)偏亚砷酸钠(NaAsO2)是一种灭生性除草剂,可杀死各种草本植物,其阴离子的立体构型为___。
(6)化肥厂生产的(NH4)2SO4中往往含有少量极易被植物根系吸收的具有正四面体结构的N4H44+,其结构式为_______,其中N原子的杂化方式为________。
(7)镧、铁、锑三种元素组成的一种固体能实现热电效应。该固体晶胞结构如图l所示,晶胞参数为a nm,Fe原子填在6个Sb原子形成的正八面体空隙中,晶胞6个表面的结构都如图2所示。
①以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例如图l中原子甲的坐标为(0,0,0),原子乙的坐标为(,,0),则原子丙的坐标为________。
②设阿伏加德罗常数的值为NA,则该固体的密度ρ=__g·cm-3(列出计算式即可)。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
A.酸的电离平衡常数越大,其酸根离子水解程度越小,则其相应的钾盐pH越小,所以测定等物质的量浓度的HCOOK和K2S溶液的pH比较Ka(HCOOH)和Ka2(H2S)的大小,故A正确;
B.向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液,原溶液中可能含有铁离子,无法据此判断原溶液中是否含有亚铁离子,故B错误;
C.盐酸易挥发,产生的气体中混有HCl,HCl与硅酸钠反应也产生白色沉淀,则该实验不能比较碳酸与硅酸酸性的强弱,故C错误;
D.C2H5OH与浓硫酸混合后加热到170℃,制取的乙烯气体中混有乙醇、SO2等,乙醇、SO2都能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能说明一定是乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,故D错误。
故选A。
2、A
【解析】
A. 新型冠状病毒主要由C、H、O、N、P等元素组成,常用体积分数为75%的医用酒精杀灭新型冠状病毒,故A错误;
B. 葡萄中含有的花青素在碱性环境下显蓝色,苏打粉是碳酸钠,溶液呈碱性,可用苏打粉检验假葡萄酒,故B正确;
C. 植物油含有碳碳双键,长期露置在空气中会因发生氧化反应而变质,故C正确;
D. Hg和S常温下反应生成HgS,水银温度计不慎打破,应立即用硫磺粉末覆盖,故D正确;
故选A。
3、D
【解析】
A. 断键需要吸热,成键会放热,故A不选;
B. 该反应是放热反应,反应物总能量大于生成物总能量,故B不选;
C. 2A2(g)+B2(g)=2C(g) ΔH=-(b-a)kJ·mol-1。生成C(l)时的ΔH=-(b+c-a)kJ·mol-1,故C不选;
D. 据图可知,生成1 mol C(l),放出 (b+c -a)kJ的热量,故D选。
故选D。
4、B
【解析】
X、Y、Z、W、R、T属于周期表的前20号元素,其中X、Y、Z为金属元素。R最外层电子数是次外层的3倍,则R含有2个电子层,最外层含有6个电子,为O元素;Y、Z、R、T位于同周期,都位于第二周期,T无正价,则T为F元素;Z的最外层电子数与次外层电子数相等,且位于第二周期,则Z为Be元素,X、Z位于同族,则X为Mg或Ca元素;Y为第二周期的金属元素,则Y为Li;X与R(O)原子序数之和是W的2倍,X为Mg时,W的原子序数为(12+8)/2=10,为Ne元素,为稀有气体,不满足条件;X为Ca时,W的原子序数为(20+8)/2=14,则W为Si元素,据此解答。
【详解】
根据分析可知:X为Ca,Y为Li,Z为Be,W为Si,R为O,T为F元素。
A.电子层越多离子半径越大,电子层相同时,核电荷数越大原子半径越小,则简单离子半径:R>T>Y>Z,故A正确;
B.XR2、WR2分别为CaO2、SiO2,CaO2中O元素化合价为-1,SiO2中O元素化合价为-2,两种化合物中O的化合价不相同,故B错误;
C.同一主族从上到下金属性逐渐减弱,则金属性Ca>Be,则最高价氧化物对应的水化物的碱性:X>Z,故C正确;
D.非金属性F>O>Si,则气态氢化物的稳定性:W<R<T,故D正确。
5、B
【解析】
A、氧化镁熔点高,耐高温,是良好的耐火材料,选项A正确;
B、某些铝硅酸盐形成的分子筛中有许多笼状空穴和通道,常用于分离、提纯气体或液体混合物,还可作干燥剂、离子交换剂、催化剂及催化剂载体等,选项B不正确;
C、硫酸亚铁能治疗缺铁性贫血,可用于生产防治缺铁性贫血的药剂,选项C正确;
D、稀的硫酸铜溶液还可用于杀灭鱼体上的寄生虫,治疗鱼类皮肤病和鳃病等,选项D正确。
答案选B。
6、B
【解析】
A. 铝热反应常用于焊接铁轨,该反应中Al作还原剂,Al的还原性比锰、钒等金属的强,故A相关;
B. 铝能形成多种合金和工业上可用铝热反应冶炼锰、钒等难熔金属无关,和铝本身的性质有关,故B不相关;
C. 铝相对锰、钒较廉价,所以用铝来制备锰和钒,故C相关;
D. 铝热剂为铝和金属氧化物的混合物,反应在高温条件下发生氧化还原反应置换出金属单质,为放热反应,放出大量热,故D相关;
题目要求选择不相干的,故选B。
本题考查铝热反应及其应用,把握铝热反应的特点及应用为解答的关键,注意反应的原理,实质为金属之间的置换反应,题目难度不大。
7、D
【解析】
A.充电为电解原理,由题意知Na+反应后为NaxFeIIFeIII(CN)6而不是金属Na,A错误;
B.充电时阴极得到电子,反应式为xNa++FeIIFeIII(CN)6+xe−=NaxFeIIFeIII(CN)6,B错误;
C.放电时为原电池原理,由总反应知Ni化合价下降,应为正极,故NaxFeIIFeIII(CN)6为负极,C错误;
D.放电时阳离子向正极移动,D正确;
故选D。
8、B
【解析】
A.同周期元素从左往右,原子半径依次减小,则d元素的原子半径比a小,故A错误;
B.若b最外层电子占据三条轨道,最外层电子排布为2s22p2,则b为C元素,结合位置可知a为Al,金属铝可以通过铝热反应冶炼金属,故B正确;
C.若a为非金属元素,a为Si或P,则C为O或F,c的气态氢化物的水溶液为中性或酸性,故C错误;
D.若a最外层有两个未成对电子,则a为Si或S,当a为S时,d为Ar,Ar的单质常温下为气体,故D错误;
故选B。
9、B
【解析】
要使AlCl3溶液中的Al3+全部沉淀出来,要求所用试剂能提供OH−,且须过量,因此适宜的试剂不能为强碱溶液,因为强碱会使氢氧化铝沉淀溶解,据此分析;
【详解】
A.据分析可知,氢氧化钠过量会将氢氧化铝沉淀溶解,A错误;
B.据分析可知,氨水可以使铝离子全部沉淀出来,且氢氧化铝沉淀不溶于氨水,B正确;
C.据分析可知,盐酸不能使AlCl3溶液中的Al3+离子沉淀,C错误;
D.据分析可知,Ba(OH)2溶液可以使铝离子沉淀,但Ba(OH)2溶液过量会使氢氧化铝沉淀溶解,D错误;
故答案选B。
氢氧化铝不溶于弱酸弱碱是考察频率较高的知识点之一,学生须熟练掌握。
10、D
【解析】
A.“雷雨肥庄稼”原理是在放电条件下,氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化氮气体;一氧化氮不溶于水,在常温下易跟空气中的氧气化合,生成红棕色的二氧化氮气体;二氧化氮易溶于水,它溶于水后生成硝酸和一氧化氮;
B.不同金属元素灼烧产生不同的焰色;
C.葡萄糖是单糖不能发生水解反应,在酿酒过程中葡萄糖转化为酒精不是水解反应;
D.物质在互不相容的溶剂中的溶解度不同,可加入一种溶解性大的溶剂溶解提取的物质,进行物质分离。
【详解】
A.“三月打雷麦谷堆”(雷雨肥庄稼)的反应过程为:在放电条件下,氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化氮气体;一氧化氮不溶于水,在常温下易跟空气中的氧气化合,生成红棕色的二氧化氮气体;二氧化氮易溶于水,它溶于水后生成硝酸和一氧化氮,氮气和氧气不能生成二氧化氮,即N2+2O22NO,2NO+O2=2NO2,故A错误;
B.火树银花”是不同金属元素灼烧产生的现象,与金属的焰色反应有关,没有生成新物质,是物理变化,故B错误;
C.葡萄糖是单糖不能发生水解反应,在酿酒过程中葡萄糖转化为酒精不是水解反应,故C错误。
D.屠呦呦对青蒿素的提取,是物理变化过程,符合萃取原理,故D正确;
本题考查化学与生产、生活的关系,解题关键:够熟悉物质的性质并用化学知识解释化学现象。易错点C,学生对对酿酒的原理不熟悉。
11、C
【解析】
25℃时,向KCl溶液加入少量KCl固体至溶液刚好饱和的过程中,随着氯化钾的增加,溶液中氯化钾的质量逐渐增加、氯化钾的质量分数逐渐增大、溶液的质量逐渐增大,但是整个过程中溶剂水的质量不变,答案选C。
12、D
【解析】
A、取少量样品加入足量水中,充分搅拌,固体部分溶解,说明固体中含有不溶性的物质和可溶性物质,对四个选项分析比较,都具备该条件;向所得的悬浊液中加入足量稀HNO3,有气体放出,说明有碳酸盐,A中无碳酸盐, A错误;
B、最后仍有未溶解的白色固体,上层清液呈无色,由于CuSO4溶液显蓝色,不是无色,B错误;
C、Na2S2O3与硝酸反应产生Na2SO4、S单质、NO气体,S是淡黄色难溶于水的物质,不是白色固体, C错误;
D、KCl能溶于水,而Ag2CO3不溶于水,加入HNO3,反应产生AgNO3、CO2气体和H2O,KCl再与AgNO3发生复分解反应产生AgCl白色不溶于酸的沉淀,符合题意,通过上述分析可知该白色粉末为KCl、Ag2CO3,D正确;
故合理选项是D。
13、D
【解析】
A、废易拉罐主要材料为铝质,属于可回收利用的材料,属于可回收物,选项A正确;
B、卫生间用纸由于水溶性太强,不算可回收的“纸张”,属于其它垃圾,选项B正确;
C、废荧光灯管中含有重金属等有害物质,所以属于有害垃圾,选项C正确;
D、大棒骨属于其他垃圾,因为“难腐蚀”被列入“其他垃圾”,选项D错误;
答案选D。
14、C
【解析】
现有四种不同主族短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增,Z、W处于同周期且族序数相差6,则Z位于ⅠA族,W位于ⅤⅡA族;X与Y形成的化合物是光合作用的原料之一,该化合物可能为H2O、CO2,若为H2O,H位于ⅠA族,与Z位于同一主族,不满足条件,所以X、Y形成的化合物为CO2,则X为C、Y为O元素;Z、W的原子序数大于O元素,则Z、W位于第三周期,Z为Na,W为Cl元素,据此解答。
【详解】
根据分析可知: X 为C元素,Y为O元素,Z为Na,W为Cl元素。
A. 高氯酸的酸性大于碳酸,则非金属性 X<W ,故 A 错误;
B. O、Na形成的化合物有氧化钠和过氧化钠,过氧化钠中既含有离子键又含有共价键,故 B 错误;
C. 离子的电子层越多离子半径越大,则钠离子的离子半径小于氯离子,故C正确;
D. 除了氯气,臭氧也能够用于自来水的杀菌消毒,故D错误。
故选C。
15、D
【解析】
本题考查有机物的结构与性质,意在考查知识迁移能力。
【详解】
A. a中含有碳碳双键,可以发生加成反应,氧化反应,氢原子在一定条件下可以被取代,故不选A;
B.a含有碳碳双键和醛基、b中含有碳碳双键、c、d中均含有-CH2OH,它们能被酸性高锰酸钾氧化,故不选B;
C.d中含有四面体结构的碳,所以所有的原子不可能共平面,故不选C;
D.与b互为同分异构体、含有1个-COOH和2个-CH3的有机物有、、、、、等,故选D;
答案:D
易错选项B,能使酸性高锰酸钾褪色的有:碳碳双键、碳碳三键、和苯环相连的碳上有C-H键,醇羟基(和羟基相连的碳上含有C-H键)、酚、醛等。
16、D
【解析】
A. H2S为共价化合物,其电子式应为,A项错误;
B. S原子为16号元素,硫离子的核外电子数为18,则硫离子结构示意图为,B项错误;
C. 为甲烷的比例模型,非球棍模型,C项错误;
D. 质子数为6的原子为C原子,中子数为8,则该C原子的质量数为6+8=14,则该核素为:,D项正确;
答案选D。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、羧基、肽键(或酰胺键) 取代反应 定位 +2H2O+CH3COOH+H2SO4 或(任写1种)
【解析】
(1)根据流程图中的结构简式和反应物转化关系分析;
(2)通过反应②和反应⑧推知引入—SO3H的作用是控制反应中取代基的位置;
(3)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳,根据结构简式分析;
(4)根据流程图中H和J的结构简式可断定I的结构简式为;
(5)根据题目要求分析,结合取代基位置异构,判断同分异构体的数目。
(6)先用酸性高锰酸钾溶液将甲基氧化为羧基,然后用“Fe/HCl”将硝基还原为氨基,得到对氨基苯甲酸,然后在催化剂作用下,发生缩聚反应生成含肽键的聚合物。
【详解】
(1)根据G的结构图,G中官能团的名称是羧基和肽键(或酰胺键);反应③中C的—SO3H被取代生成D,则反应类型是取代反应;
(2)通过反应②和反应⑧推知引入—SO3H的作用是控制反应过程中取代基的连接位置,故起到定位的作用;
(3) F是邻氨基苯甲酸,与足量氢气发生加成反应生成,与羧基、氨基连接的碳原子是手性碳原子,可表示为:;
(4) 根据流程图中H和J的结构简式可断定I的结构简式为,⑨的反应方程式:+2H2O+CH3COOH+H2SO4;
(5) D的结构简式为,苯环上有三个不相同且互不相邻的取代基的同分异构体,即三个取代基在苯环上处于邻间对位置上,同分异构体结构简式或(任写1种);
(6)先用酸性高锰酸钾溶液将甲基氧化为羧基,然后用“Fe/HCl”将硝基还原为氨基,得到对氨基苯甲酸,然后在催化剂作用下,发生缩聚反应生成含肽键的聚合物,不能先把硝基还原为氨基,然后再氧化甲基,因为氨基有还原性,容易被氧化,故合成路线如下:。
18、羟基、醛基 16 加成反应(或还原反应) HCHO
【解析】
反应①是苯与溴发生取代反应生成A,A为,结合B的分子式可知,A发生水解反应生成B,B为。结合D的分子式与E的结构简式可知D为。对比E与新泽茉莉醛的结构简式,结合F→G的反应条件及信息①②,可知E→F发生信息②中的反应,F→G发生信息①中的反应,且甲的相对分子质量为30,可推知甲为HCHO、F为、G为,G与氢气发生加成反应生成新泽茉莉醛。结合C的分子式可知,2分子 苯酚与1分子 HCHO反应生成C,化合物C能发生信息③中的反应,说明C中含有羟基,且C核磁共振氢谱有四种峰,可推知C为,结合信息③可知PC树脂结构简式为,据此分析解答(1)~(6);
(7)结合已知①,乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛与苯甲醛反应得到,再进一步氧化生成,最后与乙醇发生酯化反应得到目标物,据此书写合成路线图。
【详解】
(1)E为,含氧官能团有羟基、醛基,E分子中苯环、-CHO均为平面结构,且直接相连的原子共面,共面原子数目最多为16个,故答案为羟基、醛基;16;
(2)反应①的化学方程式为,故答案为;
(3)E为,与化合物E互为同分异构体的有机物符合条件:a.能与浓溴水产生白色沉淀,说明含酚-OH;b.能与NaHCO3溶液反应产生气体,说明含-COOH;c.苯环上一氯代物有两种,则苯环上有2种H,则符合条件的E的同分异构体为,故答案为;
(4)反应②中G()与氢气发生加成反应生成新泽茉莉醛,故答案为加成反应;
(5)由上述分析可知甲和G分别为HCHO、,故答案为HCHO;;
(6)反应③的化学方程式为n+n+(2n-1)HCl,故答案为n+n+(2n-1)HCl;
(7)以乙醇和苯甲醛()为原料,合成,乙醇氧化生成乙醛,乙醛与苯甲醛反应生成苯丙烯醛,再将-CHO氧化为-COOH,最后在与乙醇发生酯化反应,则合成流程为CH3CH2OHCH3CHO,故答案为CH3CH2OHCH3CHO。
本题的难点是物质结构的推导,要注意充分利用题示已知信息和各小题中提供的条件。本题的易错点为(6),要注意方程式的配平。
19、铜 碳 氢 氧 试管 铁架台 Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ C装置中的液体会倒流入B装置 不行 若对调,则无法证明加热绿色固体后是否有水生成
【解析】
(1)实验结论:绿色固体加热,至完全分解,B装置中无水硫酸铜变成蓝色,说明反应有水生成,从而可确定物质中含有氢、氧元素;C装置中澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳,可确定物质中含有碳、氧元素;铜器上出现的固体,A装置中绿色固体逐渐变成黑色,则黑色固体可能是氧化铜,加入稀硫酸.观察到黑色固体逐渐溶解,溶液变成蓝色,说明黑色固体一定是氧化铜,原固体中含有铜、氧元素,所以绿色固体物质中含有氢、碳、氧、铜;故答案为铜;碳;氢;氧;
(2)①a是反应容器,为试管,b起支持和固定作用,为铁架台;故答案为试管;铁架台;
②氧化铜和硫酸反应生成的蓝色溶液为硫酸铜溶液,取少量上述蓝色溶液于试管中,浸入一根洁净的铁丝,观察到铁丝表面有红色物质析出,是铁和硫酸铜反应生成的硫酸亚铁和红色的铜,离子方程式为:Fe+Cu2+=Fe2++Cu;故答案为Fe+Cu2+=Fe2++Cu;
③防止空气中的二氧化碳对澄清石灰水检验前面生成二氧化碳的影响,最后应加一干燥管,故作用吸收空气中的二氧化碳;反应完成以后,如果先移去酒精灯,试管中气体温度降低,气压减小,水槽中的水会倒吸入B装置。故答案为吸收空气中的二氧化碳;若先撤酒精灯,则C中液体会倒吸至B中;
④如果将B、C两装置对调,气体通过C会带出水蒸气,不能确定加热绿色固体是否有水生成,故答案为不行;若对调则无法证明加热绿色固体是否有水生成。
本题主要对物质的组成成分而进行的实验探究,根据实验步骤分析推断出该物质的组成成分,实验涉及知识面广,对学生思维能力要求高,既考查知识的识记、理解、迁移、运用,又考查分析、对比、归纳等思维能力,在平时的训练中应该注意总结、积累。
20、 N2H6SO4、(N2H5)2SO4 、N2H6(HSO4)2 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 防止NaClO氧化肼 A、B间无防倒吸装置,易使A装置中玻璃管炸裂 淀粉溶液 V0/400
【解析】
(1)肼的分子式为N2H4,可以看成氨气分子中的一个氢原子被氨基取代,氨基显碱性,肼可以看成二元碱,据此分析解答;
(2)装置A中制备氨气书写反应的方程式;
(3)根据肼有极强的还原性分析解答;
(4)氨气极易溶于水,该装置很容易发生倒吸,据此解答;
(5)根据标准碘液选择指示剂;在此过程中N2H4→N2,I2→I-,根据得失电子守恒,有N2H4~2I2,据此分析计算。
【详解】
(1)肼的分子式为N2H4,电子式为,肼可以看成氨气分子中的一个氢原子被氨基取代,氨基显碱性,肼可以看成二元碱,与硫酸反应可能生成的盐有N2H6SO4、(N2H5)2SO4 、N2H6(HSO4)2,故答案为;N2H6SO4、(N2H5)2SO4 、N2H6(HSO4)2;
(2)根据图示,装置A是生成氨气的反应,反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,故答案为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;
(3)实验时,先点燃A处的酒精灯,一段时间后再向B的三口烧瓶中滴加NaClO溶液。肼有极强的还原性,而次氯酸钠具有强氧化性,因此滴加NaClO溶液时不能过快、过多,防止NaClO氧化肼,故答案为防止NaClO氧化肼;
(4)氨气极易溶于水,该装置很容易发生倒吸,应该在A、B间增加防倒吸装置,故答案为A、B间无防倒吸装置,易使A装置中玻璃管炸裂;
(5)使用标准碘液进行滴定,可以选用淀粉溶液作指示剂,当滴入最后一滴碘液,容易变成蓝色,且半分钟内不褪色,则表明达到了滴定终点;在此过程中N2H4→N2,I2→I-,根据得失电子守恒,有N2H4~2I2,消耗碘的物质的量=0.1000mol/L×V0mL,则20.00mL含肼溶液中含有肼的物质的量=×0.1000mol/L×V0mL,因此肼的浓度为=mol/L,故答案为淀粉溶液;。
本题的易错点和难点为(1)中肼与硫酸反应生成的盐的取代,要注意氨基显碱性,肼可以看成二元弱碱,模仿氨气与硫酸的反应分析解答。
21、6s26p3 Ar、Cl 反式 AC V形(或角形、折线形) sp3 (,,)
【解析】
(1)第VA的元素最外层有5个电子,根据构造原理可得其价层电子排布式;
(2)根据同一周期的元素,原子序数越大,元素的电离能越大分析(第IIA、VIA反常);
(3)H2O是由极性分子构成的物质,根据相似相溶原理分析;
(4)氨硼烷属于分子晶体,根据分子内元素的原子结构特点及分子之间的作用力分析;
(5)根据价层电子对数及孤电子对数分析判断;
(6)根据N4H44+具有正四面体结构,结合N、H原子个数比书写其结构式;根据该微粒中N原子结合其它原子数目确定其杂化轨道类型;
(7)①根据图示可知丙原子在体对角线的处,根据已知原子的坐标可确定丙原子的坐标;
②利用均摊方法计算一个晶胞中含有的各种元素的原子个数,然后根据密度ρ=计算。
【详解】
(1)铋是第六周期第VA的元素,价电子排布式为6s26p3;
(2)一般情况下同一周期的元素,原子序数越大,元素的第一电离能也越大,但第VA的元素由于其处于p轨道的半充满的稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻元素,第一电离能P>S,故第三周期元素中第一电离能大于磷的元素有Cl、Ar;
(3)H2O是由极性分子构成的物质,根据相似相溶原理:由极性分子构成的溶质易溶于由极性分子构成的溶剂中。由图示可知Pt(NH3)2C12的顺式结构的极性大于反式结构的极性,所以它在水中溶解度:顺式大于反式,即反式的Pt(NH3)2C12在水中溶解度比较小;
(4)氨硼烷属于分子晶体,分子之间以范德华力结合,在分子内N、H原子间及B、H原子间以共价键结合,B、N原子之间以配位键结合,其中N提供孤对电子,B原子提供空轨道,故合理选项是AC;
(5)偏亚砷酸钠(NaAsO2)的阴离子是AsO2-,其中As原子的孤电子对数为=1,价层电子对数为1+2=3,所以As原子采用sp2杂化,所以AsO2-的立体构型为V形;
(6)N4H44+具有正四面体结构,由于N、H原子个数比是1:1,则其结构式为;根据微粒结构可知N原子最外层的1个s轨道和3个p轨道全部参与成键,形成了四个共价键,故其杂化轨道类型为sp3杂化;
(7)①根据图示可知:丙原子在体对角线的处,由于甲原子坐标为(0,0,0),乙原子坐标为(,,0)可知丙原子的坐标为(,,);
②根据晶胞结构可知,在一个晶胞中含有的La:8×+1=2;含有Fe:8×1=8;含Sb:24×+(3×8)×=24,晶胞边长L=a nm=a×10-7 cm,所以该固体的密度ρ==g/cm3= g/cm3。
本题考查物质结构与性质,涉及核外电子排布、电离能、空间构型、杂化方式、晶胞计算等,注意同周期主族元素第一电离能变化异常情况,明确VSEPR模型与微粒立体构型关系,掌握均摊法进行晶胞有关计算,判断晶体中含有的各种元素的原子数目为该题的难点和易错点,题目侧重考查学生的分析能力、计算能力。
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