化 学
注意事项:
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共6 页。满分为 100 分,考试时间为 75 分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2.答题前,请您务必将自己的姓名、学校、考试号等用书写黑色字迹的 0.5 毫米签字笔填写在
答题卡.上规定的位置。
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 0.5 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,必须用 2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 V 51 Fe 56 Zn 65
一、单项选择题:共 13 题,每题3 分,共 39 分。每题只有一个选项最符合题意。
1.我国早在“十二五”期间就增加了“脱硝”这一节能减排约束性硬指标。“脱硝”中的“硝”是指( )
- -
A. NO3 B. N2 C. NOx D. NO2
2.反应 NaClO+ 2NH3 N 2 H 4 H 2 O + NaCl 可用于制备脱氧清洗剂。下列说法正确的是( )
A.NaClO 的电子式为 Na : O&& : Cl & & : B. O2- 与 Na + 具有相同的电子层结构
&& & &
C. NH2 4 分子中存在 NN D. NH3 为非极性分子
3.下列利用氨碱法制纯碱的实验原理与装置不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取氨气B.用装置乙制取碳酸氢钠
C.用装置丙过滤得到碳酸氢钠固体D.用装置丁加热分解碳酸氢钠得到纯碱
4.元素B、Al、Ga 位于周期表中 IIA 族。下列说法正确的是( )
A.原子半径: rB >r Al >r Ga B.第一电离能: III1B< 1 A< 1 Ga
C.BN、 AlCl3 、 Ga2 S 3 均为共价晶体D.可在周期表中元素Al 附近寻找半导体材料
阅读下列资料,完成 5~7 题:
氯、溴、碘及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。氯、溴主要存在于海水中,工业常通,过电解
NaCl 饱和溶液制备 Cl2 , Cl2 可用于制取漂白粉、氯化氢( HH- 、 Cl- Cl 、 H- Cl 的键能分别为 436
-1 -1 -
kJ mol 、243 kJ mol 、432)。卤水中 Br 可通过 Cl2 氧化、 Na2 CO 3 溶液吸收,BrCl 能发生水解反应。
锂碘电池可供电心脏起搏器,一种 Li- I2 二次电池正极界面反应机理如题6 图所示。
5.下列有关说法正确的是( )
题5图
A. ClO2 是非极性分子
B.二氯化二硫(S2 Cl 2 )分子结构和 HO2 2 类似
- - 2
C. ClO3 和 ClO4 的中心原子杂化轨道类型均为 sp
D.NaCl 晶胞(如题5 图)中钠离子周围最近且等距离的钠离子数为4
6.下列化学反应表示正确的是( )
题6图
----
A. LiI2 电池正极放电时的电极反应有: I5+ 2e 2I + I 3
2---
B. Br2 g 用 Na2 CO 3 溶液吸收: Br2+ CO 3 Br + BrO 3 + CO 2
+ -
C.BrCl与 HO2 反应: BrCl+ H2 O HCl + Br + OH
-1
D.氯气制氯化氢: H2 g + Cl 2 g 2HCl g DH =185kJ mol
7.下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.漂白粉在空气中不稳定,可用于漂白纸张
B. FeCl3 溶液具有酸性,可用于腐蚀印刷电路板上的 Cu
C.BrCl和 IBr中 Br 所带的电性不同,BrCl和 IBr 与水反应的产物不同
D. I2 易升华,可用于检验淀粉的存在
8.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化能实现的是( )
石灰乳 煅烧
A. MgCl aq Mg OH MgO
2 2
Cl SO
B. Ca OH2 Ca ClO 2 HClO
2 2
盐酸 蒸发
C. Fe2 O 3 FeCl 3 aq FeCl 3 s
NaOH aq 蔗糖
D. CuSO aq Cu OH 悬浊液 Cu O
42 D 2
9.化合物Z 是一种治疗糖尿病药物的重要中间体,可由下列反应制得。
下列有关X、Y、Z 的说法正确的是( )
A.X 中所有碳原子的杂化方式均为 sp2 杂化
B.Y 在水中的溶解度比X 在水中的溶解度小
C.Z 与足量 H2 反应生成的有机化合物中含2 个手性碳原子
D.X、Y、Z 分别与足量酸性 KMnO4 溶液反应所得芳香族化合物相同
10.反应 NOg2 + COg NOg + COg 2 是汽车尾气无害化处理中的反应之一。下列说法正确的是
( )
题 10图
A.该反应的 DH >0 , DS< 0
cNO c CO
B.该反应的平衡常数 K = 2
cNO c CO2
C.题 10 图所示的反应机理中,步骤可理解为 NO2 和CO 仅在一定方向上才发生有效碰撞
23
D.反应中每消耗 22.24L NO2 ,转移电子的数目为 2 6.02 10
11.室温下,下列实验探究方案能达到探究目的的是( )
选项 探究方案 探究目的
向 5mL 浓度均为 0.05 mol L-1 的 NaI、NaCl 混合溶液中滴加2
A KKspAgI< sp AgCl
-1
滴 0.05 mol L AgNO3 溶液,观察现象
向 溶液中滴加几滴 溶液,观察气泡产生 2+
B 2mL 5% HO2 2 FeSO4 Fe 能否催化 HO2 2 分解
C 用 pH 计测量醋酸、盐酸的 pH,比较溶液 pH 大小 CH3 COOH 是弱电解质
D 取少量久置的 Na2 SO 3 溶液向其中滴加 BaCl2 溶液,观察现象 Na2 SO 3 溶液是否变质
-7.52 -6.38 -10.25
12.室温下: Ka HClO = 10 、 Ka1H 2 CO 3 = 10 、 Ka2H 2 CO 3 = 10 、
-8.55
KspCaCO 3 = 10
实验室进行多组实验测定某些酸、碱、盐性质,相关实验记录如下:
实验 实验操作和现象
-1
1 测定 0.10 mol L NaHCO3 溶液的 pH 约为8
2 测定 0.10 mol L-1 HCN与 0.05 mol L-1 NaOH 溶液等体积混合,测得混合溶液的 pH>7
3 向 NaClO 溶液中通入少量的 CO2 ,测得 pH 降低
-1 -1
4 向 0.01 mol L Na2 CO 3 溶液中加入等体积 0.03 mol L CaCl2 溶液,产生白色沉淀
下列所得结论正确的是( )
.实验 溶液中存在: + -2 - +
A 1 cNa >c HCO2 3 >c HCO 3 >c CO 3 >c H
2
B.由实验2 可得 KKaHCN >w
--2
C.实验3 反应的离子方程式: CO2+ H 2 O + 2ClO CO 3 + 2HClO
.实验 所得上层清液中的 2--- 6.55 1
D 4 cCO3 = 1 10 mol L
13. CO2 催化加氢过程中主要发生下列反应:
反应: COg2 + Hg 2 COg + HOg 2 DH1
-1
反应: 2CO2 g + 6H 2 g CH 3 OCH 3 g + 3H 2 O g DH2 = -122.5kJ mol
向恒压的容器中充入 1mol CO2 和 3mol H2 ,若仅考虑上述反应,平衡时 CH3 OCH 3 和CO 的选择性及 CO2
的转化率随温度的变化如题 13 图中实线所示。
题 13图
n CO
CO的选择性 =生成 100%
n CO
反应 2
下列说法正确的是( )
A. DH1< 0
B.平衡时 H2 的转化率随温度的变化可用图中虛线表示
C.反应状态达A 点时,只有使用对反应催化活性更高的催化剂才能提高 CH3 OCH 3 的选择性
D.反应状态达B 点时,容器中 nCH3 OCH 3 为 1/32mol
二、非选择题:共4 题,共 61分。
14.(15 分)钴( 27 Co )的常见化合价有+2、+3 等,对应的化合物性质也各有差异。
(1)利用钴渣(主要含金属钴,还含有铜、铁等金属)可富集钴,流程如下:
“氧化除铁”的化学反应方程式为______。
2- 2-
SO2 8 的结构如题 14图-1 所示,用“”标识出 SO2 8 中体现强氧化性的基团:______。
题 14图-1
(2)六氨合钴{化学式: Co NH Cl }溶液可用于脱除烟气中的NO,用活性炭作催化剂、水作还原剂
36 2
2+
可实现 Co NH 的再生,维持溶液脱除NO 的能力,可能机理如题 14图-2 所示。
3 6
题 14图-2题 14图-3
已知:活性炭表面既有大量的酸性基团,又有大量的碱性基团。溶液的 pH 对活性炭表面所带电荷有影响。
pH>6.5 时带负电荷,pH 越高,表面所带负电荷越多:pH<3.5 时带正电荷,pH 越低,表面所带正电荷越多。
由步骤()可知活性炭表面有大量的______(填“酸性”或“碱性”)基团。
写出步骤()的离子反应方程式:______。
3+
一定温度下,pH 对再生反应的影响如题 14图-3 所示。pH 过小或过大时, Co NH 的转化率均比较
3 6
小的原因是______。
15.(15 分)化合物J 是一种新型口服直接 Xa 因子抑制剂,其合成路线如下:
注:Et 表示 -CH2 CH 3
(1)化合物A 的碱性比 的______(填“强”或“弱”或“无差别”)。
(2)D 的分子式为 C4 H 9 ON ,D 的结构简式为______。
(3)CE 的反应类型是______。
(4)EF 中加入 Et3 N 是为了结合反应中产生的 HCl,F 中有一个含两个N 原子的五元环。F 的结构简式为
______。
(5)E 的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:______。
分子中含有4 种不同化学环境氢原子的芳香族有机物;
不能和 FeCl3 溶液发生显色反应,能和盐酸反应生成对应的盐酸盐。
(6)已知: CH NH + CH NCH CH OH 。写出以 和 为原料制备
3 2 32 2 2
的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
16.(15 分)镀锌钢板广泛运用于汽车行业。当镀层质量不合格时,先利用强酸将镀件表面的镀锌层清洗,再
检测其中含有的 Fe3+ 、 Fe2+ 、 Zn2+ 等离子的浓度。
( )测定原理: ( )可与 3+ 、 2+ 、 2+ 等多种金属离子形成络合物,如下表。
1 EDTA Na2 H 2 Y 2H 2 O Fe Fe Zn
2-
其中 HY2 是乙二胺四乙酸根( )的简写。
lg K
络合反应
(K 为平衡常数)
2+ 2 - 2 - +
Fe+ H2 Y FeY + 2H 14.3
2+ 2 - 2 - +
Zn+ H2 Y ZnY + 2H 16.5
3+ 2 - - +
Fe+ H2 Y FeY + 2H 25.1
EDTA 在水溶液中可看作“六元酸”的一种微粒可表示为______(用H、Y 表示)。
表中最稳定的金属络合物是______(填化学式)。
(2)测定过程:已知 EDTA 标准溶液滴定 Fe3+ 的相关信息如下表:
滴定对象 Fe3+
滴定时溶液 pH 范围 1.5~2.0
指示剂 磺基水杨酸
滴定终点现象 紫红色亮黄色
可采用连续滴定法测定 Fe3+ 、 Fe2+ 、 Zn2+ 的浓度,具体步骤如下:
先测定 Fe3+ ( Fe2+ 、 Zn2+ 不影响 Fe3+的滴定):
请补充完整实验方案:
按规定操作分别将 0.01000 mol L-1 EDTA 标准溶液和待测溶液其中 cFe3+ 约为 0.01 mol L-1 装入如
题 16 图所示的滴定管中;
题 16图
______。(可选用的实验试剂有:磺基水杨酸、氨水溶液、盐酸溶液)
实验测得 Fe3+ 的浓度偏大,其原因可能是______。
再测定 Fe2+ :在的锥形瓶中继续加入适量过硫酸铵 NH S O ,轻微摇晃使 Fe2+ 转化为 Fe3+ ,
42 2 8
继续用 EDTA 标准溶液滴定到终点。写出 Fe2+ 转化为 Fe3+ 的离子方程式:______。
最后测定 Zn2+ :在的锥形瓶中继续加入一定量过量的 EDTA 标准溶液,调节溶液 pH至 5.0~6.0,再用
3+ 2+
ZnCl2 标准溶液滴定到终点。 Fe 不影响 Zn 滴定的原因是______。
17.(16 分)SO2 的捕集和利用具有重要意义。
SO2 的催化氧化
(1)SO2 在 VO2 5 表面催化氧化的过程始于 VO2 5 与 HO2 形成的酸性位点(如题 17图-1 所示),并生成金属
硫酸盐( VOSO4 )中间体。
题 17图-1题 17图-2
根据化学键的变化规律,题 17图-1 所示的反应过程可描述为______。
写出中间体受热分解产生SO3 、SO2 的化学方程式:______。
VO2 5
(2)一定温度下,恒压密闭容器中发生反应 2SO2 g + O 2 g 2SO 3 g DH ,SO2 平衡转化
D
率与反应温度和压强的关系如题 17图-2 所示。
DH ______(填“=0”或“>0”或“<0”)。
实际生产中选择图中C 点的反应条件,不选择A、B 点的理由分别是______。
SO2 的催化还原
(3) CeO2- La 2 O 3 / Al 2 O 3 催 化 剂 能 催 化CO还原 SO2 , 反 应 为 2CO+ SO2 2CO 2 + S 。 将
的混合气体(载气为 )匀速通过装有 催化剂的反应器,测
nCO : n SO2 = 3:1 N2 CeO2- La 2 O 3 / Al 2 O 3
得催化剂活化(催化剂在活化过程中一般经历反应物的吸附、脱附和催化活化等阶段)前后的X-射线衍射图
如题 17图-3 所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同,峰
越强,物质含量越多)。
题 17图-3
直接影响催化活性的物质是______(填化学式)。
谱峰4 在活化前后也发生了一定变化,即部分 Ce Al O 转变为 Ce Al O ,写出对应的化学反应方
2 4 2 2 2 4 3
程式:______。
实验中反应物的配比 设定为 而不是 的可能原因是 。
nCO / n SO2 3 1 2 1 ______