
理科综合 化学试题
相对原子质量(原子量):H-1 C-12 N—14 O-16 Na-23 Al-27 Si-28 Cl-35.5 Fe-56 Ni-59
第I卷(选择题,共42分)
本卷共7题,每题6分,共42分。每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.化学与生产、生活、社会等密切相关。下列有关说法不正确的是( )
A.煤的气化、液化、干馏以及石油的分馏、裂化、裂解均属化学变化
B.煤燃烧时加入适量石灰石,可形成石膏,从而减少废气中SO2的含量
C.为防止电池中的重金属等污染土壤和水体,应积极开展废电池的回收利用
D.用秸秆发酵产生沼气,作家庭燃气,符合低碳经济的要求
2.下列有关离子共存的说法及相关分析正确的是( )
| 选项 | 离子组 | 分析 |
| A | 含大量Al3+的溶液中:K+、Na+、NO3-、CO32- | 不能大量共存,因有Al2(CO3)3沉淀生成 |
| B | 含大量Fe3+的溶液中:K+、Mg2+、I-、NO3- | 不能大量共存,因2Fe3+ + 2I-=2Fe2++I2 |
| C | 由水电离的c(H+)=1×10-14mol/L的溶液中: Ca2+、NO3-、HCO3-、Cl- | 不能大量共存,因溶液呈酸性,与HCO3-反应产生CO2气体 |
| D | 使酚酞变红的溶液中: Na+、K+、SO32-、S2- | 不能大量共存,因SO32-和S2-反应产生淡黄色的S沉淀 |
A.实验室制乙烯 B.实验室制氨气 C.实验室制氯气 D.实验室制乙酸乙酯
4.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是( )
A.46g NO2 和N2O4以任意比混合,所得混合气体中氧原子数2NA
B.标准状况下,含3NA 个 σ键的甲醛分子所占的体积约为22.4 L
C.1mol Fe 与一定量的反应,转移的电子数为0.2NA~0.3NA
D.2mol NO和1mol O2混合,在密闭容器中充分反应后,容器内的分子数小于2NA
5.利用甲烷燃料电池电解饱和食盐水制备漂白液,下列说法中不正确的是( )
A.燃料电池的A极连接电解池的C极
B.A电极的电极反应式为:CH4-8e-+2H2O = CO2+8H+
C.燃料电池工作时H+移向左边
D.电解池总反应式为NaCl+H2ONaClO+H2↑
6.某容积为1L的密闭容器中通入1mol CO2和3mol H2,发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH<0。下列有关说法正确的是( )
A.该反应在高温下才能自发进行
B.再加入一定量CO2,则n(CH3OH)/n(CO2)减小
C.温度升高,反应的平衡常数K增大
D.当CO2和H2转化率相等时,该反应达到化学平衡
7.将标准状况下V mL CO2缓慢通入200 mL 0.15mol/L的NaOH溶液中,气体被充分吸收,下列关系不正确的是( )
A.V=336 mL时,c(OH-) = c(H+) +c(HCO3-)+2c(H2CO3)
B.V=448 mL时,2c(Na+)=3[c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)]
C.V=672 mL时,c(Na+) >c(HCO3-)> c(OH-)> c(CO32-) >c(H+)
D.通入CO2过程中恒有关系式:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)
第Ⅱ卷(非选择题,共58分)
8.(15分)A、B、C、D、E为原子序数依次增大的前四周期元素。A元素的原子最外层电子排布是asaapa;B元素最高正价与负价的代数和为2;C元素在地壳中的含量排第二位;D元素的单质为黄绿色气体;E原子核外的M层电子有16种不同的运动状态。用相应的元素符号及化学用语回答下列有关问题:
(1)A、C、D三种元素最高价氧化物对应水化物的酸(碱)性由强到弱的顺序是(用化学式表示) ,E元素的价电子排布式是 。
(2)化合物BD3的空间构型为 。BD3遇水蒸气可生成一种常见的漂白性物质,则与水反应方程式为 。
(3)E的氢氧化物能溶于含AB-离子的溶液生成配离子[E(AB)4]2-,该反应的离子方程式是 ___ 。
(4)E的氧化物EO晶体的结构与NaCl相同,E2+与最邻近O2-的核间距离为a cm,阿伏伽德罗常数为NA,则EO晶体的密度为 。
9.(14分)环己酮是重要的化工原料,也是重要的工业溶剂。实验室制备环己酮的原理、有关数据及装置示意图如下:
反应原理:
反应放热,温度过高或者重铬酸钠过量会进一步氧化。
主要物料及产物的物理参数:
| 名称 | 性状 | 密度 | 熔点℃ | 沸点℃ | 溶解度 | |
| 水 | 乙醚 | |||||
| 环己醇 | 无色,有刺激性气味 | 0.9624 | 25.93 | 161.5 | 5.67g/100mL | ∞ |
| 环己酮 | 无色,有刺激性气味 | 0.9478 | — | 155.7 | 2.4g/100mL | ∞ |
实验步骤:
1.投料:在100mL三颈烧瓶中加入20mL水,慢慢加入5mL浓硫酸摇动,振荡下缓慢加入5mL(4.8g,0.048mol)环己醇,并将混合液温度降至30℃以下。将5g(0.019mol)重铬酸钠溶于水得橙红色溶液备用。
2.反应:将约1/5的重铬酸钠溶液加入三颈烧瓶中,充分搅拌使之混合均匀。冷水浴冷却,控制反应温度在55~60℃。待橙红色消失后,再将剩余的重铬酸钠溶液分四次加入到三颈烧瓶中。当温度自动下降时,加入4mL甲醇使反应液完全变成墨绿色(三价铬);
3.蒸馏:在反应瓶中加入30mL水,并改为蒸馏装置,收集90~99℃之间的馏分(环己酮与水的共沸物)至无油珠为止;
4.萃取、干燥:将馏出液用食盐饱和后转入分液漏斗中,分出有机层。水层用8mL乙醚提取一次,将乙醚提取液和有机层合并,用无水硫酸镁干燥;
5.蒸馏,收集环己酮产品2.6g。
请回答下列问题:
(1)装置A的名称是 。
(2)完成并配平反应方程式: + Na2Cr2O7 + H2SO4 + Na2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O
(3)反应过程中加入甲醇后有无色气体生成。加入甲醇的作用是 ,请用离子方程式表示反应原理 。
(4)步骤4向馏出液加入食盐的目的是 ,将乙醚提取液和有机层合并的原因是 。
(5)计算所得产品的产率 。(保留三位有效数字)
10.(15分)化合物H的分子中含有醛基和酯基。H可以用C和F在一定条件下合成(如图):
已知以下信息:
①A的核磁共振氢谱中有三组峰;且能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2。
②。
③化合物D苯环上的一氯代物只有两种。
④通常同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基。
(1)A的结构简式为 ;
(2)B的化学名称 ;
(3)D生成E的化学方程式为 ,该反应类型为 ;
(4)C和F生成H的化学方程式为 ;
(5)H在一定条件下反应生成的高聚物的结构简式为 ;
(6)F的同系物G比F相对分子质量大14,G的同分异构体中能同时满足如下条件:①苯环上只有两个取代基;②不能使FeCl3溶液显色,共有_______种(不考虑立体异构)。
11.(14分)某科研小组利用炼锌厂的锌灰制取活性氧化锌,实现废物综合利用,方案如下图所示。
已知:1.锌灰的主要成分:
| 组成 | Zn | Fe | Mn | Ni | Cu | 灰土 |
| 质量分数/ % | 50~65 | 1.5~2 | 1.01 | 0.62 | 0.1~0.3 | 20~30 |
| 离子 | Zn2+ | Fe2+ | Fe3+ | Mn2+ | Al3+ | Cu2+ |
| 开始沉淀时的pH | 6.2 | 8.1 | 1.7 | 8.3 | 3.8 | 5.4 |
| 完全沉淀时的pH | 8.0 | 9.6 | 3.7 | 9.8 | 4.8 | 6.9 |
(1)反应②中X可选用 (填下列各项序号)。
a. NaOH b. Zn(OH)2 c. ZnO
(2)反应②中除掉的杂质离子是 ,加入H2O2的目的是 (用离子方程式表示),加入H2O2前,若pH较低,对除杂的影响是 。
(3)实验表明反应③中含有的少量Cu2+,可加快反应速率,其可能的原因是 。
(4)反应④形成的滤饼要用水洗,检验其中的SO42-是否洗涤干净的方法是 。
(5)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2,取干操后的滤饼11.2g,煅烧后可得到产品8.1g,则x等于 。
参
1-7ABBCCBC
8.(1)HClO4>H2CO3>H2SiO3 3d84S2 (2)三角锥形,NCl3+3H2O=3HClO+NH3
(3)Ni(OH)2+4CN—= [Ni(OH)4]2—+2OH— (4)g/cm3
9.(1)分液漏斗 (2)3 1 4 3 1 1 7
(3)还原剩余的Na2Cr2O7, CH3OH+ Cr2O72—+8H+=CO2↑+2 Cr3++6H2O
(4)增加水层密度,使环己酮分层析出。提高环己酮的转化率。(5)55.3%
10(1)(CH3)2CHCOOH(2)2-甲基-2-溴丙酸
(4)
(6)12
11.(1)bc (2)Fe3+ 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 无法生成Fe(OH)3沉淀
(3)形成Cu-Zn原电池
(4)取最后一次洗涤液,滴入酸化的钡溶液,若无白色沉淀生成,证明SO42已洗涤干净
(5)1
