要对热稳定的高沸点液态有机物和低沸点的杂质的混合物进行提纯一般使用(   )的方法

A重结晶     B蒸馏       C过滤       D萃取

 

某有机物X含C、H、O三种元素,现已知下列条件:

①碳的质量分数;

②氢的质量分数;

③蒸汽的体积(已折算成标准状况下的体积);

④X对氢气的相对密度;

⑤X的质量;

⑥X的沸点,确定X的分子式所需要的最少条件是

A.①②⑥         B.①③⑤         C.①②④        D.①②③④⑤

 

某烃分子中有一个环状结构和两个双键,它的分子式可能是

A.C4H6       B.C7H8      C.C5H6       D.C10H6

 

关于同分异构体的叙述正确的是

A相对分子质量相同而结构不同的化合物互称为同分异构体

B化学式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体

C同分异构体之间由于分子组成相同,所以它们的性质相同

D只有少数的有机物之间存在同分异构现象

 

为测定某有机物的结构,用核磁共振仪处理后得到图所示的核磁共振氢谱,则该有机物可能是

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AC2H5OH                    B满分5 manfen5.com

C满分5 manfen5.com            D满分5 manfen5.com

 

通过核磁共振氢谱可以推知(CH3)2CHCH2CH2OH有多少种化学环境的氢原子

A.6       B.5         C.4       D.3

 

按系统命名法命名时,CH3 —CH(C2H5—CH2—CH(CH3— CH(CH3) CH(CH3)2的主链碳原子数是

A.5        B.6          C.7        D.8

 

最简式相同,但既不是同系物,又不是同分异构体的是

辛烯和3-甲基-1-丁烯

苯和乙炔

1-氯丙烷和2氯丙烷

甲基环己烷和乙烯

A.①②      B.②③     C.③④     D.

 

下列有机物名称正确的是

A.2-乙基戊烷                  B.1,2-二氯丁烷

C.2,2-二甲基-4-己醇             D.3,4-二甲基戊烷

 

有机物满分5 manfen5.com的正确命名为

A.2-乙基-3,3-二甲基-4-乙基戊烷         B.3,3-二甲基-4-乙基戊烷

C.3,3,4-三甲基己烷                  D.2,3,3-三甲基己烷

 

下列化合物的核磁共振氢谱中出现三个峰的是

A.2,2,3,3­四甲基丁烷          B.2,3,4­三甲基戊烷

C.3,4­二甲基己烷              D.2,5­二甲基己烷

 

下列表示的是正丙基的是

A.CH3CH2CH3                B.CH3 CH2CH2

C.―CH2CH2CH2             D.(CH3 )2CH-

 

【化学—选修5:有机化学基础】(15分)

盐酸普鲁卡因(满分5 manfen5.com)是一种局部麻醉剂,麻醉作用较快、较强,毒性较低,其合成路线如下:

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已知:①满分5 manfen5.com

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请回答以下问题:

(1)A的核磁共振氢谱只有一个峰,则A的结构简式为____________________。

(2)C的结构简式为__________,C中含有的含氧官能团的名称为__________。

(3)合成路线中属于氧化反应的有_____________(填序号),反应③的反应类型为________________

(4)反应⑤的化学反应方程式为______________________________________________。

(5)B的某种同系物E,相对分子质量比B大28,其中—NO2与苯环直接相连,则E的结构简式为____________________(任写一种)。

(6)符合下列条件的E的同分异构体的数目有__________种。

①结构中含有一个“—NH2与一个“—COOH”

②苯环上有三个各不相同的取代基

(7)苯丙氨酸(满分5 manfen5.com)是人体必需的氨基酸之一,写出其发生缩聚反应的化学方程式____________________________________________________________。

 

【化学—选修3:物质结构与性质】(15分)X、Y、Z、W、R、Q为前30号元素,且原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的,Y有三个能级,且每个能级上的电子数相等,Z原子单电子数在同周期元素中最多,W与Z同周期,第一电离能比Z的低,R与Y同一主族,Q的最外层只有一个电子,其他电子层电子均处于饱和状态。请回答下列问题:

(1)Q+核外电子排布式为_________________________。

(2)化合物X2W2中W的杂化方式为__________,ZW2-离子的立体构型是__________。

(3)Y、R的最高价氧化物的沸点较高的是____________________(填化学式),原因是____________。

(4)将Q单质的粉末加入到ZX3的浓溶液中,并通入W2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式为_______________________________________________________。

(5)Y有多种同素异形体,其中一种同素异形体的晶胞结构如图,该晶体一个晶胞的Y原子数为__________,Y原子的配位数为__________,若晶胞的边长为a pm,晶体的密度为ρ g/cm3,则阿伏加德罗常数的数值为__________(用含a和ρ的代数式表示)

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【化学—选修2:化学与技术】(15分)

(1)天然水中含有细菌,其主要成分是蛋白质,写出两种家庭中能杀灭水中细菌的简单方法____________________、____________________。

(2)现有一杯具有永久硬度的水,其中主要含有MgCl2、CaCl2。利用下列试剂中的一部分或全部,设计软化该水的实验方案。

试剂:①Ca(OH)2溶液  ②NaOH溶液  ③饱和Na2CO3溶液  ④肥皂水

实验方案:(填写下表)

实验步骤

现象

离子方程式

①向硬水中加入Ca(OH)2溶液,直到__________为止。

 

 

②继续向溶液中加入__________溶液,直到不再产生沉淀为止。

 

 

③将上述混合物__________(填操作名称)。

——

——

(3)利用海水得到淡水的方法有蒸馏法、电渗析法等。电渗析法是近年来发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如图所示。

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a接电源的__________极,I口排出的是__________(填“淡水”或“海水”)。

(4)在(3)中某口排出的浓海水中溴元素的质量分数为a%,现用氯气将其中的溴离子氧化为溴单质,则处理1000 t该浓海水需标准状况下的氯气的体积为__________m3

 

(14分)目前“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。请回答 下列问题

I甲烷自热重整是一种先进的制氢方法其反应方程式为:CH4(g) + H2O(g) =CO(g) + 3H2(g)

(1)阅读下图计算该反应的反应热ΔH = __________kJ/mol。

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II用CH4或其他有机物、O2为原料可设计成燃料电池。

(2)以CnH2nOn、O2为原料,H2SO4溶液为电解质设计成燃料电池则负极的电极反应式为___________。

(3)以CH4、O2为原料,100 mL 0.15 mol/L NaOH溶液为电解质设计成燃料电池,若放电时参与反应的氧气体积为448 mL(标准状况),产生的气体全部被溶液吸收,则所得溶液中溶质的成分及物质的量之比为_____,各离子浓度由大到小的顺序为_______________。

III.利用I2O5消除CO污染的反应为:5CO(g) + I2O5(s) =5CO2(g) + I2(s)不同温度下向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入4 mol CO,测得CO2的体积分数随时间t变化曲线如图。

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请回答:

(4)T2时,0 ~ 0.5 min内的反应速率v(CO) = ____________________。

(5)T1时化学平衡常数K = ____________________。

(6)下列说法不正确的是____________________填字母序号)。

A.容器内气体密度不变表明反应达到平衡状态

B.两种温度下,c点时体系中混合气体的压强相等

C.d点时,增大体系压强,CO的转化率不变

D.b点和d点时化学平衡常数的大小关系:Kb < Kd

 

(15分)氢化锂(LiH)在干燥的空气中能稳定存在,遇水或酸能够引起燃烧。某活动小组准备使用下列装置制备LiH固体。

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甲同学的实验方案如下:

(1)仪器的组装连接:上述仪器装置接口的连接顺序为____________________,加入药品前首先要进行的实验操作是__________(不必写出具体的操作方法);其中装置B的作用是______________。

(2)添加药品:用镊子从试剂瓶中取出一定量金属锂(固体石蜡密封),然后在甲苯中浸洗数次,该操作的目的是________________________________________,然后快速把锂放入到石英管中。

(3)通入一段时间氢气后加热石英管,在加热D处的石英管之前,必须进行的实验操作________

(4)加热一段时间后停止加热,继续通氢气冷却,然后取出LiH,装入氮封的瓶里,保存于暗处。采取上述操作的目的是为了避免LiH与空气中的水蒸气接触而发生危险。(反应方程式:LiH + H2O = LiOH + H2↑),分析该反应原理,完成LiH与无水乙醇反应的化学方程式______________________________________。

(5)准确称量制得的产品0.174g,在一定条件下与足量水反应后,共收集到气体470.4 mL(已换算成标准状况),则产品中LiH与Li的物质的量之比为____________________。

(6)乙同学对甲的实验方案提出质疑,他认为未反应的H2不能直接排放,所以在最后连接了装置E用来收集H2,请将E装置补充完整。

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(14分)锌是一种常用金属,冶炼方法有火法和湿法。

I.镓(Ga)是火法冶炼锌过程中的副产品,镓与铝同主族且相邻,化学性质与铝相似。氮化镓(GaN)是制造LED的重要材料,被誉为第三代半导体材料。

(1)Ga的原子结构示意图为____________________。

(2)GaN可由Ga和NH3在高温条件下合成,该反应的化学方程式为______________

(3)下列有关镓和镓的化合物的说法正确的是____________________(填字母序号)。

A.一定条件下,Ga可溶于盐酸和氢氧化钠

B.常温下,Ga可与水剧烈反应放出氢气

C.Ga2O3可由Ga(OH)3受热分解得到

D.一定条件下,Ga2O3可与NaOH反应生成盐

II.工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)湿法制取金属锌的流程如图所示,回答下列问题:

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已知:Fe的活泼性强于Ni

(4)ZnFe2O4可以写成ZnO·Fe2O3,写出ZnFe2O4与H2SO4反应的化学方程式_______________________。

(5)净化I操作分为两步:第一步是将溶液中少量的Fe2+氧化;第二步是控制溶液pH,只使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。净化I生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质,溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是_____________________________________________________。

(6)净化II中加入Zn的目的是______________________________________________。

(7)常温下,净化I中,如果要使c(Fe3+) < 10-5 mol/L,则应控制溶液pH的范围为_______________________。已知:Ksp[Fe(OH)3] = 8.0 × 10-38lg5 = 0.7

 

碱性硼化钒(VB2)—空气电池工作时反应为:4VB2 + 11O2 = 4B2O3 + 2V2O5。用该电池为电源,选用惰性电极电解硫酸铜溶液,实验装置如图所示。当外电路中通过0.04mol电子时,B装置内共收集到0.448L气体(标准状况),则下列说法正确的是

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A.VB2电极发生的电极反应为:2VB2 + 11H2O - 22e- = V2O5 + 2B2O3 + 22H+

B.外电路中电子由c电极流向VB2电极

C.电解过程中,b电极表面先有红色物质析出,然后有气泡产生

D.若B装置内的液体体积为200 mL,则CuSO4溶液的物质的量浓度为0.05 mol/L

 

下列实验操作能达到实验目的的是

选项

实验目的

实验操作

A

检验蔗糖水解产物中的葡萄糖

取1 mL 20%蔗糖溶液,加入少量稀硫酸,水浴加热后取少量溶液,加入几滴新制Cu(OH)2,加热

B

除去乙烷中混有的少量乙烯

将混合气体通入足量酸性KMnO4溶液中

C

验证Mg(OH)2沉淀可以转化为Fe(OH)3沉淀

向2 mL 1 mol/L NaOH溶液中加入几滴1 mol/L MgCl2溶液,生成白色沉淀,再加入几滴1 mol/L FeCl3溶液

D

硅酸胶体的制备

向Na2SiO3溶液(饱和溶液1 : 2用水稀释)中加入几滴酚酞,再逐滴滴入盐酸,边加边振荡,至溶液红色变浅并接近消失

 

 

下列反应的离子方程式书写正确的是

A.含等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2、HNO3三种溶液混合:Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2

B.CaCO3溶于CH3COOH:CaCO3 + 2CH3COOH = Ca2+ + 2CH3COO- + CO2 + H2O

C.过量HI溶液加入到Fe(NO3)3溶液中:2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2

D.SO2通入到溴水中:SO2 + H2O + Br2 = 2H+ + SO42- + 2Br-

 

肼(N2H4)又称联氨,可用如下方法制备:CO(NH2)2 + ClO- + OH- N2H4 + Cl- + CO32- + H2O [CO(NH2)2中N为-3价,方程式未配平],下列说法不正确的是

A.N2H4是氧化产物

B.N2H4中存在极性键和非极性键

C.配平后,OH-的化学计量数为2

D.生成3.2 g N2H4转移0.1 mol电子

 

某有机物的结构简式如图所示,有关该物质的描述不正确的是

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A.该物质的分子式为C11H12O3

B.该物质属于芳香族化合物

C.该物质能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,反应类型也相同

D.该物质在一定条件下反应能得到环状的酯

 

设NA为阿伏加德罗常数的数值,T列说法正确的是

A.一定条件下,将1 mol N2和3 mol H2混合,充分反应后转移的电子数为6NA

B.6.4 g由S2、S4、S8组成的混合物含硫原子数为0.2 NA

C.11 g超重水(T2O)含中子数为5NA

D.常温常压下,11.2 L Cl2含氯原子数为NA

 

化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是

A.石油的分馏、石油的裂解过程中都发生了化学变化

B.玻璃、陶瓷、水泥都是硅酸盐产品,属于无机非金属材料

C.用纯碱溶液清洗油污时,加热可以提高去污能力

D.高纯硅广泛应用于太阳能电池、计算机芯片

 

[化学——选修5有机化学基础](15分)某酯M常用于调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精。已知M的分子式为C10H10O2且分子中只含有1个苯环,苯环上只有一个取代基。实验测出M的核磁共振氢谱谱图有6个峰,其面积之比为1:2:2:1:1:3。已知M分子的红外光谱如下图:

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试回答下列问题。

(1)M的结构简式为           

(2)G为M的一种同分异构体,其分子结构模型如图所示:

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(图中球与球之间连线表示单键或双键)。用芳香烃A为原料合成G的路线如下:

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化合物E中的官能          (填名称)。

A→B的反应类型是         ,E→F的反应类型是         

书写化学方程式

C→D                 E→F

E的同分异构体甚多,符合下列条件的同分异构体共有        种,试写出符合条件的所有同分异构体的结构简式;          

i.含有笨环表苯环上有三个取代基;

ii.苯环上的一元取代产物只有两

iii.能发生银镜反应但遇FeC13溶液不显色。

 

[化学——选修3物质结构与性质l(15分)三聚氰胺(满分5 manfen5.com)俗称。蛋白精”,可以由下列反应合成:CaO+3C满分5 manfen5.comCaC2+CO,CaC2+N2满分5 manfen5.comCaCN2+C,CaCN2+2H2O=NH2CN+Ca(OH)2,NH2CN与水反应生成尿素[CO(NH2)2],尿素合成三聚氰胺。

(1)写出与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排布式:     ;CaCN2中阴离子为CN22一,与CN22一互为等电子体的分子有N2O和      (填化学式),由此可以推知CN22一的空间构型为____。

(2)三聚氰胺中氮原子的杂化方式有          

(3)一些不法商家常在牛奶中加入三聚氰胺和三聚氰酸来提高“蛋白质”的含量,人在摄人三聚氰胺和三聚氰酸(满分5 manfen5.com)后,两者之间易通过           结合,在肾脏内易形成结石。

(4)钙的氧化物有CaO和CaO2两种,其晶胞结构如下图所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为      ,Ca2+采取的堆积方式为       。已知CaO2密度是ρg·cm-3晶胞结构如图所示,则CaO2晶胞中距离最近的两个钙离子间的距离为        cm(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数为NA)。

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(5)配位化合物K3[ Fe( CN)n]遇亚铁离子会产生蓝色沉淀,因此可用于检验亚铁离子,已知铁原子的最外层电子数和配体提供电子数之和为14,求n=          

 

[化学——选修2:化学与技术](15分)某地煤矸石经预处理后含SiO2( 63%)、Al2O3( 25%) 、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等,一种综合利用煤矸石的工艺流程如下图所示。

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(1)写出“酸浸”过程中主要反应的离子方程式(任写一个):         

(2)物质X足量时,“转化”过程中发生反应的有关离子方程式为          

(3)已知Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.7,A13+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4。为了获得Al( OH)3产品,从煤矸石的盐酸浸取液开始,若只用CaCO3一种试剂,后续的操作过程是        ,然后再加入CaCO3,调节pHCaCO3若只pH到5.4,过滤得到Al( OH)3

(4)以煤矸石为原料还可以开发其他产品,例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后,常温下向A1Cl3饱和溶液中不断通入HC1气体,可析出大量A1Cl3·6H2O晶体。结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因:         

(5)工业上电解冶炼铝的原料用Al2O3而不用A1Cl3其原因是        。电解Al2O3冶炼铝时,阳极材料是          ,阳极需要定期更换,其原因是            

 

(15分)二氧化氯( ClO2)是一种极易爆炸的强氧化性气体,在生产和使用时必须尽量用“隋性”气体进行稀释,并尽可能防止震动和避光。因此,二氧化氯的制备方法一直是科学家长期寻求解决的问题,目前比较理想的方法是用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60时反应制得。已知,ClO2在常温下是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为一59,沸点为11.0,易溶于水。某学生拟用图1所示装置模拟工业制取并收集ClO2.

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(1)A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,请写出该反应的化学方程式:          。A装置必须添加温度控制装置,除酒精灯外,还需要的玻璃仪器有烧杯、         

(2)B装置必须放在冰水浴中,其原因是          

(3)反应后在装置C中可得NaClO2溶液。已知(1)NaClO2饱和溶液在温度低于38时析出晶体是NaClO2.3H2O,在温度高于38时析出晶体是NaClO2,温度高于60时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl;NaClO2的溶解度曲线如图2所示,请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤:

减压,55蒸发结晶;            低于60干燥;得到成品。

(4)ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:

步骤1:量取ClO2溶液10 mL,稀释成100 mL试样。

步骤2:量取V1 mL试样加入到锥形瓶中,调节试样的pH≤2.0,加入足量的晶体,摇匀,在暗处静置30 min。

步骤3:以淀粉溶液作指示剂,用c molL-1 Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2 mL(已知I2+2S2O32- =2I- +S4O62-

若步骤2中未将锥形瓶“在暗处静置30min”,立即进行步骤3,则测定的结果可能(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

上述步骤3中滴定终点的现象是         

根据上述步骤可计算出原ClO2溶液的浓度为         g-L一1,(用含字母的代数式表示)。

 

(14分)工业上由焦炭或夭然气制氢气的过程中会产生一氧化碳。为了除去氢气中混有的一氧化碳,可在催化剂存在的条件下将一氧化碳与水蒸气发生反应:

CO(g)+H2O(g)满分5 manfen5.comCO2(g)+H2(g)   H=-41.0 kJ·mol-l    .

该反应在工业上被称为“一氧化碳变换”。

(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=         ;K ( 200 )      K ( 300 ) (填 “>”、“=”或“<”)。

(2)在773K时,一氧化碳发生反应的平衡常数K=9,如反应开始时CO和H2O的浓度都是0.020·mol-l ,则在此反应条件下一氧化碳的转化率为       

(3)某工业合成氨的原料气组成为:H2 40%、N2 20%、CO 30%、CO210%(均为体积分数)。现采用“一氧化碳变换”法,向上述原料气中加入水蒸气,以除去其中的CO。已知不同温度及反应物投料比(满分5 manfen5.com)下,变换后平衡混合气体中CO的体积分数如下表所示:

CO的体积分数/%     投料比

温度/℃

满分5 manfen5.com=1

满分5 manfen5.com=3

满分5 manfen5.com=5

200

1.70

0.21

0.02

250

2.73

0.30

0.06

300

6.00

0.84

0.43

350

7.85

1.52

0.80

从表中数据可以得到控制不同条件时CO的转化率的变化规律。能使CO的转化率升高,可改变的条件是                  

温度是一氧化碳变换工艺中最重要的工艺条件,实际生产过程中将温度控制在300左右,其原因是       

温度为300满分5 manfen5.com=1时,反应后的平衡混合气体中CO2的体积分数是     结果保留3位有效数字)o

 

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