精品高考化学安徽省高考化学最后一卷份+答案Word格式.docx
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已知a电极为惰性材料,b电极为Ag2O.下列说法不正确的是( )
A.a电极是负极,b电极是正极
B.b电极发生的反应是Ag2O+2e﹣+2H+═2Ag+H2O
C.a电极每生成标准状况下2.24LCO2,可向b电极转移0.1ml电子
D.高温条件下,该电池不能正常工作
7.(4分)室温下,向100mL饱和的H2S溶液中通入SO2气体(气体体积换算成标准状况),发生反应:
2H3S+SO2=3S↓+2H3O,测得溶液PH与通入SO2关系如图所示。
有关说法错误的是( )
A.a点水的电离程度最大
B.该温度下K2S的Ka1≈10﹣7.2
C.曲线y代表继续通入SO2气体后溶液pH的变化
D.a点之后,随SO2气体的通入,
值始终减小
二、非选择题。
8.(14分)烯烃是重要的有机化工原料。
实验室主要用浓硫酸或浓磷酸做催化剂使醇脱水制取烯烃。
某同学使用环己醇脱水制备环己烯。
设计方案如下
(一)主要药品和试剂:
仪器:
50mL圆底烧瓶、分馏柱、直型冷凝管,100mL.分液漏斗、100mlL锥形瓶、蒸馏头,接液管。
试剂:
10.0g(10.4mL,0.1mol)环己醇,5mL浓磷酸,氯化钠、无水氯化钙、5%碳酸钠水溶液。
(二)查阅实验所涉及到的反应物、催化剂、产物的各种物理性质,列表如下
化学物质
相对分子质量
相对密度/g/cm3
沸点/℃
溶解性
环己醇
100
0.96
161.1
稍溶于水
磷酸(85%)
98
1.83
213
易溶于水
环己烯
82
0.89
83.3
微溶于水
(三)实验流程
请回答:
(1)加热过程中,若忘记添加沸石,应如何操作 。
(2)将粗产品分出水层所需要用到的主要实验仪器是 。
(3)本实验用浓磷酸代替浓硫酸的优点 。
(4)该实验的主要的副产物为 (填物质名称)。
(5)在提纯环己烯时,用等体积的饱和食盐水,而不用水的原因 。
加入3~4mL5%的碳酸钠溶液的目的 。
(6)水浴蒸馏最后得到7.0g产品,则反应的产率为 (保留2位有效数字)。
9.(14分)MnCO3可用作电器元件材料,也可作为瓷釉、颜料的制作原料。
工业上用酸性含锰废水(主要含Mn2+、Cl﹣、H+、Fe2+、Cu2+)制备MnCO3:
已知:
几种金属离子沉淀的pH如表
金属离子
Fe2+
Fe3+
Cu2+
Mn2+
开始沉淀的pH
7.5
3.2
5.2
8.8
完全沉淀的pH
9.7
3.7
6.4
10.4
回答下列问题
(1)①中加入过量MnO2的作用是 ,滤渣W的成分是 。
(2)过程③中,调pH的目的是 。
(3)过程④中有CO2生成,则生成MnCO3的离子方程式是 。
(4)过程④中得到纯净MCO3的操作方法是 ,该过程中的副产品化学式是 。
(5)MnCO3在空气中加热易转化为不同价态的锰的氧化物,其固体残留率随温度的变化如图所示。
则300℃时,剩余固体中n(Mn):
n(O)为 ;
图中点D对应固体的成分为
(填化学式)。
10.(14分)
(1)t1℃时,密闭容器中,通入一定量的CO和H2O,发生如下反应:
CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)△H<0.容器中各物质浓度变化如表所示
时间(min)
CO
H2O
CO2
H2
0
0.200
0.300
2
0.138
0.238
0.062
3
c1
c2
c3
c3
4
5
0.116
0.216
0.084
6
0.096
0.216
0.104
①一定处于平衡状态的时间段为 。
②25min﹣6min时间段内,平衡移动方向为 (填“向左移动”、“向右移动”),根据表中数据判断,平衡移动的原因是 (填字母编号)
a.增加了H2O(g)的量b.增加氢气浓度c.使用催化剂d.降低温度
③t2℃时(t2℃>t1℃),在相同条件下发生上述反应,达平衡时,CO浓度 c1(填”>、<或=)
(2)已知反应Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g)的平衡常数随温度变化情况如图1所示:
①用CO还原FeO制备Fe的反应是 填(“吸热”或“放热”)反应;
②温度为T2时,实验测得该反应体系中CO浓度为CO2的2.5倍,则T2 T1(填“>”、“<”或=)
(3)工业上常用CO、CO2和H2合成甲醇燃料,其原理为:
①CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H<0
②CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)△H>0
当混合气体的组成固定时,CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。
图中的压强由大到小顺序为 ,判断理由是 ;
试解释CO平衡转化率随温度升高而减小的原因是 。
[化学选修3:
物质结枸与性质]
11.(15分)Fe、Cu、Cr都是第四周期过渡元素,回答下列问题:
(l)FeCl3是一种常用的净水剂,Cl元素的原子核外有 种不同运动状态的电子;
有 种不同能级的电子,基态Fe3+的电子排布式为 。
(如图1)
(2)实验室中可用KSCN或K4[Fe(CN)6来检验Fe3+.FeCl3与KSCN溶液混合,可得到配位数为5的配合物的化学式是 ;
K4[Fe(CN)6与Fe3+反应可得到一种蓝色沉淀KFe[Fe(CN)6],该物质晶胞的了结构如图1所示(K+未画出),则一个晶胞中的K+个数为 。
(3)Cu2+能与乙二胺(H2N﹣CH2﹣CH2﹣NH2)形成配离子如图2:
该配离子中含有的化学键类型有 (填字母);
a.配位键b.极性键c.离子键d.非极性键
乙二胺中共有 个σ键,C原子的杂化方式为 。
(4)金属铜的晶胞为面心立方最密堆积,边拔为36lpm。
又知铜的密度为9.0g/cm3,则铜原子的直径约 Pm。
(5)Cr是周期表中ⅥB族元素,化合价可以是0~+6的整数价态。
回答下列问题:
某铬化合物的化学式为Na3CrOg,其阴离子结构可表示为
,则Cr的化合价为 。
CrO42﹣呈四面体构型,结构为。
Cr2O72﹣由两个CrO42﹣四面体组成,这两个CrO42﹣四面体通过共用一个顶角氧原子彼连,结构为
,则由n(n>i)个CrO42﹣通过顶角氧原子连续的链式结构的化学式为 。
[化学--选修5:
有机化学基础]
12.(15分)有机制药工业中常用以下方法合成一种药物中间体(G):
(1)G的分子式是 。
(2)化合物A中含氧官能团的名称为 。
(3)由C﹣D的反应类型为 ;
化合物E的结构简式为 。
(4)写出B﹣C的反应的化学方程式 。
(5)写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式:
。
①能与新制Cu(OH)2加热条件下反应生成砖红色沉淀,水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应;
②核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为1:
2:
4:
9;
③分子中含有氨基。
(6)已知:
RCNR
RCH1NH2.请写出以HOOCCH2CH2COOH和CH3CH2Cl为原料制备
的合成路线程图 。
(无机试剂任用)。
合成路线流程图示例如下:
CH3CH2OH
CH2=CH2
CH3CH2Cl
参考答案与试题解析
1.【解答】解:
A.B40与石墨烯是不同元素形成的单质,不是同素异形体的关系,故A错误;
B.43.2gB40为0.1mol,含有4molB原子,即2.408×
1024个原子,故B正确;
C.B40中没有极性键,只含有非极性键,故C错误;
D.全硼富勒烯是一种单质,且相对分子质量不是很大,不是高分子化材料,故D错误。
故选:
B。
2.【解答】解:
A.氨基在碳链的位置有三种,但还有环状结构,亚氨基等情况,故同分异构体超过三种,故A错误;
B.烯丙胺分子中有四面体结构C,故所有原子不可能共平面,故B错误;
C.烯丙胺呈碱性,不具有酸性,故C错误;
D.烯丙胺中含有碳碳双键,能发生加聚反应,故D正确;
D。
3.【解答】解:
A.碱式氯化镁的分解是非氧化还原反应,产物为MgO、HCl、H2O,故A错误;
B.反应后继续通入N2,使产生的气体充分吸收,提高实验的准确性,故B正确;
C.①中盛装浓硫酸先吸收水分,②中为氢氧化钠溶液吸收HCl,故C正确;
D.通过称量反应结束后硬质玻璃管中剩余固体质量可知生成MgO,称量装置①增重的质量可知H2O的质量,原样品总质量减去MgO和H2O的质量即为HCl质量,故可以求算碱式氯化镁的分子式。
故D正确;
A。
4.【解答】解:
根据分析可知:
X、Y、Z、W分别为O、Al、Si、K。
A.同一周期从左向右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径K>Al>Si>O,故A正确;
B.X与Z形成的化合物为SiO2,不能导电,故B错误;
C.Y、Z、W的最高价氧化物的水化物中,碱性最强的为K,故C错误;
D.K不能从溶液中置换出Al,故D错误;
5.【解答】解:
A.标况下乙醇为液体,不能使用气体摩尔体积,故A错误;
B.D2O与H218O的摩尔质量均为20g/mol,故20gD2O与20gH218O的物质的量均为1mol,且两者中均含10个中子,故1mol两者中均含10NA个中子,故B正确;
C.溶液体积未知,无法计算离子个数,故C错误;
D.50mL12mol•L﹣1盐酸与足量MnO2共热反应一段时间后,盐酸浓度变小,无法继续反应,故D错误;
6.【解答】解:
A.根据图中电子流动方向,可判断a电极是负极,b电极是正极,故A正确;
B.b电极是正极,发生Ag2O得到电子的还原反应,电极反应式为Ag2O+2e﹣+2H+═2Ag+H2O,故B正确;
C.a电极发生反应的有机基质是什么物质未说明,故电子转移的数目无法确定,故C错误;
D.高温条件下,微生物会凝固变性而死亡,导致电池无法正常工作,故D正确;
C。
7.【解答】解:
A.由图可知,a点表示SO2气体通入112mL即0.005mol时pH=7,溶液呈中性;
说明SO2气体与H2S溶液恰好完全反应,可知饱和H2S溶液中溶质物质的量为0.01mol,c(H2S)=0.1mol/L,a点之前为H2S过量,a点之后为SO2过量,溶液均呈酸性,故a点水的电离程度最大,故A正确;
B.由图中起点可知0.1mol/LH2S溶液电离出的c(H+)=10﹣4.1mol/L,硫化氢电离程度较小,其第二电离程度更小,所以溶液中c(H+)≈c(HS﹣),c(H2S)≈0.1mol/L,Ka1
10﹣7.2,故B正确;
C.当SO2气体通入336mL时,相当于溶液中的c(H2SO3)=0.1mol/L,因为H2SO3酸性强于H2S,故此时溶液中对应的pH应小于4.1,故曲线y代表继续通入SO2气体后溶液pH的变化,故C正确;
D.
,a点之后,随SO2气体的通入,c(H+)增大,当通入的SO2气体达饱和时,c(H+)就不变了,故D错误;
8.【解答】解:
(1)加热过程中,若忘记添加沸石,应先停止加热,待反应液冷却后再加入沸石;
故答案为:
先停止加热,待反应液冷却后再加入沸石;
(2)由实验流程以及表格中环已醇、磷酸、环己烯的溶解性可知将粗产品分去水层的实验操作为分液,故所需要用到的主要实验仪器是分液漏斗;
分液漏斗;
(3)浓硫酸氧化性强,加热时易氧化有机物,故使用浓磷酸更好;
浓磷酸氧化性比浓硫酸弱,防止浓硫酸氧化有机物;
(4)醇在浓酸的催化作用下发生分子内脱水可生成环己烯,但同时也可能发生分子间脱水,生成
(二)环己醚;
(二)环己醚;
(5)因环己烯微溶于水,故洗涤时用饱和食盐水可降低环己烯在水中溶解度,减少产品损失;
因产品中还有残留的磷酸,加入5%的碳酸钠溶液是为了除去产品中少量的磷酸;
降低环己烯在水中溶解度,减少产品损失;
除去产品中少量的磷酸;
(6)加入的环己醇为10.0g,根据:
环己醇~环己烯
10082
10.0g→8.2g
理论上应生成的环己烯为8.2g,反应的产率为
85%;
85%。
9.【解答】解:
(1)在过程①中,MnO2在酸性条件下可将Fe2+氧化为Fe3+,在过程②中,向溶液中加入氨水,调节溶液的pH=3.7,这时溶液中的Fe3+会形成Fe(OH)3沉淀,过量的MnO2也以固体形式存在;
将Fe2+氧化为Fe3+;
Fe(OH)3和过量的MnO2;
(2)过程③中,调pH是将Cu2+转化为沉淀除去;
使Cu2+完全沉淀为Cu(OH)2;
(3)过程④中,反应会有CO2生成,故反应为Mn2++2HCO3﹣=MnCO3↓+CO2↑+H2O;
Mn2++2HCO3﹣=MnCO3↓+CO2↑+H2O;
(4)过程④中得到纯净MnCO3的操作方法是过滤、洗涤、干燥。
根据元素守恒,流程中,氯离子未除去,加入铵根离子,则副产品为NH4Cl;
过滤、洗涤、干燥;
NH4Cl;
(5)MnCO3的物质的量为1mol,即质量为115g
①A点剩余固体质量为115g×
75.65%=87g
减少的质量为115g﹣87g=28g
可知MnCO3失去的组成为CO
故剩余固体的成分为MnO2,n(Mn):
n(O)为1:
2;
②C点剩余固体质量为115g×
61.74%=71g
据锰元素守恒知m(Mn)=55g,则m(O)1=71g﹣55g=16g
则n(Mn):
n(O)
:
1:
1
故剩余固体的成分为MnO
同理,B点剩余固体质量为115g×
66.38%=76.337g
因m(Mn)=55g,则m(O)2=76.337g﹣55g=21.337g
3:
4
故剩余固体的成分为Mn3O4
因D点介于B、C之间,故D点对应固体的成分为Mn3O4与MnO的混合物;
Mn3O4和MnO。
10.【解答】解:
(1)①从表格中数据分析,第3﹣4min时,体系中各物质的浓度不再变化,说明已经达到平衡状态,
3min~4min;
②5min~6min时间段内,H2O的浓度增大,CO浓度减小,说明是增加了H2O的量,平衡正移,
向右移动;
a;
③该反应的正反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,CO转化率减小,则CO浓度>c1,
>;
(2)①升高温度化学平衡常数增大,说明Fe(s)+CO2(g)⇌FeO(s)+CO(g)为吸热反应,则其逆反应为放热反应,
放热;
②K(T2)=c(CO)/c(CO2)=2.5>K(T1),根据图象信息,K越大,对应的温度越高,所以T2>T1,
(3)相同温度下,由于反应①为气体分子数减小的反应,加压平衡正向移动,CO转化率增大;
而反应②为气体分子数不变的反应,产生CO的量不受压强影响,故增大压强时,有利于CO的转化率升高,所以压强P1>P2>P3;
升高温度时,反应①为放热反应,平衡向向左移动,使得体系中CO的量增大;
反应②为吸热反应,平衡向右移动,产生CO的量增大;
总结果,随温度升高,使CO的转化率降低,
P1>P2>P3;
相同温度下,由于反应①为气体分子数减小的反应,加压平衡正向移动,CO转化率增大;
而反应②为气体分子数不变的反应,产生CO的量不受压强影响,故增大压强时,有利于CO的转化率升高;
总结果,随温度升高,使CO的转化率降低。
11.【解答】解:
(1)Cl原子核外有17个电子,每个电子的运动状态都不同,故有17种不同运动状态的电子;
电子分布在1s、2s、2p、3s、3p这五个能级;
Fe为26号元素,核外电子排布式为[Ar]3d64s2,Fe失去3电子得到Fe3+,故基态Fe3+的电子排布式为[Ar]3d5;
17;
5;
[Ar]3d5;
(2)FeCl3与KSCN溶液混合,中心离子为Fe3+,配体为SCN﹣,当配位数为5时,根据电荷守恒,需要2个正电荷的阳离子(K+)来形成,故该配合物的化学式是K2Fe(SCN)5;
由图可知,Fe2+与Fe3+在顶点,即有
;
CN﹣在棱上,即有
3,蓝色沉淀KFe[Fe(CN)6],中各粒子之比为1:
6,故则一个晶胞中的K+个数为
K2Fe(SCN)5;
(3)Cu2+能与乙二胺(H2N﹣CH2﹣CH2﹣NH2)形成配离子,如图所示,Cu2+与乙二胺(H2N﹣CH2﹣CH2﹣NH2)中的N原子形成配位键,C﹣N、N﹣H与C﹣H形成极性共价键,C﹣C形成非极性共价键,故配离子中含有的化学键有配位键、极性键、非极性键;
H2N﹣CH2﹣CH2﹣NH2全以单键形成,含有11个σ键;
C原子形成了4个单键,杂化方式为sp3;
abd;
11;
sp3;
(4)面心立方最密堆积的晶胞结构中,面对角线的长度为铜原子半径的4倍,即l=4r=2d。
根据勾股定律,a2+a2=l2=(2d)2,故铜原子的直径约为
,即有d
255pm;
或255;
(5)从阴离子结构可以判断Cr的化合价为+5价。
由n(n>1)个CrO42﹣通过共用一个顶角氧原子彼连的链式结构,根据连接规律,推断其通式为CrnO3n+12﹣;
+5;
CrnO3n+12﹣。
12.【解答】解:
(1)根据结构简式知,G的分子式是C11H18O2N2,
C11H18O2N2;
(2)化合物A中含氧官能团的名称为羰基,
羰基;
(3)由C﹣D的反应类型为取代反应;
化合物E的结构简式为
,
取代反应;
(4)对比B、C的结构,可知B中碳碳双键与HCl发生加成反应生成C,B→C的反应的化学方程式:
(5)同时满足下列条件的B的一种同分异构体:
①能与新制Cu(OH)2加热条件下反应生成砖红色沉淀,水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有甲酸与酚形成的酯基,即取代基为﹣OOCH,③分子中含有氨基,②核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为1:
9,存在对称结构,还含有2个﹣NH2、1个﹣C(CH3)3,符合条件的B的同分异构体为:
或
(6)由F→G的转化可知,CH3CH2CH2NH2与CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3反应得到
.CH3CH2Cl进行条件下水解得到CH3CH2OH,然后与HOOCCH2CH2COOH反应得到CH3CH2OOCCH2CH2COOCH2CH3.CH3CH2Cl与KCN发生取代反应得到CH3CH2CN,用氢气还原得到CH3CH2CH2NH2,合成路线流程图为:
。
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