2023年高考湖北卷化學(xué)真題(解析版)_第1頁(yè)
2023年高考湖北卷化學(xué)真題(解析版)_第2頁(yè)
2023年高考湖北卷化學(xué)真題(解析版)_第3頁(yè)
2023年高考湖北卷化學(xué)真題(解析版)_第4頁(yè)
2023年高考湖北卷化學(xué)真題(解析版)_第5頁(yè)
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2023年湖北省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試

化學(xué)

本試卷共8頁(yè),19題。全卷滿分100分??荚囉脮r(shí)75分鐘。

注意事項(xiàng):

1.答題前,先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在試卷和答題卡上,并認(rèn)真核

準(zhǔn)準(zhǔn)考證號(hào)條形碼上的以上信息,將條形碼粘貼在答題卡,上的指定位置。

2.請(qǐng)按題號(hào)順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,寫(xiě)在試卷、草稿紙和答題卡上的非答

題區(qū)域均無(wú)效。

3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號(hào)涂黑;非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作

答;字體工整,筆跡清楚。

4.考試結(jié)束后,請(qǐng)將試卷和答題卡一并上交。

可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:HlIJ7016Si28Cu641127La139

一、選擇題:本題共15小題,每小題3分,共45分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一

項(xiàng)是符合題目要求的。

1.2023年5月10H,天舟六號(hào)貨運(yùn)飛船成功發(fā)射,標(biāo)志著我國(guó)航天事業(yè)進(jìn)入到高質(zhì)量發(fā)展新階段。下列

不能作為火箭推進(jìn)劑的是

A.液氮-液氫B.液氧-液氫C.液態(tài)NO?-朋D.液氧-煤油

【答案】A

【解析】

【詳解】A.雖然氮?dú)庠谝欢ǖ臈l件下可以與氫氣反應(yīng),而且是放熱反應(yīng),但是,由于N三N鍵能很大,該

反應(yīng)的速率很慢,氫氣不能在氮?dú)庵腥紵诙虝r(shí)間內(nèi)不能產(chǎn)生大量的熱量和大量的氣體,因此,液氮-液

氫不能作為火箭推進(jìn)劑,A符合題意;

B.氫氣可以在氧氣中燃燒,反應(yīng)速率很快且放出大量的熱、生成大量氣體,因此,液氧-液氫能作為火箭推

進(jìn)劑,B不符合題意;

C.脫和NO?在一定的條件下可以發(fā)生劇烈反應(yīng),該反應(yīng)放出大量的熱,且生成大量氣體,因此,液態(tài)NO2

-腓能作為火笳推進(jìn)劑,c不符合題意;

D.煤油可以在氧氣中燃燒,反應(yīng)速率很快且放出大量的熱、生成大量氣體,因此,液氧-煤油能作為火箭推

進(jìn)劑,D不符合題意;

綜上所述,本題選A。

2.下列化學(xué)事實(shí)不符合“事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn)的是

A.石灰乳中存在沉淀溶解平衡

B.氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí)既是氧化劑又是還原劑

C.銅鋅原電池工作時(shí),正極和負(fù)極同時(shí)發(fā)生反應(yīng)

D.Li、Na、K的金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強(qiáng)

【答案】D

【解析】

【詳解】A.電解質(zhì)的沉淀和溶解是對(duì)立的,當(dāng)電解質(zhì)的沉淀速率和溶解速率相等時(shí),電解質(zhì)建立了沉淀溶

解平衡,因此,沉淀和溶解乂互相統(tǒng)一在這個(gè)平衡體系中;石灰乳中存在著未溶解的氫氧化鈣和溶解的氫氧

化鈣,因此,石灰乳中存在沉淀溶解平衡,這個(gè)化學(xué)事實(shí)符合“事物的雙方既相q對(duì)立又相互.統(tǒng)一”的哲學(xué)觀

點(diǎn),A不符合題意:

B.氧化劑和還原劑是對(duì)立的,但是,氯氣與強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí),有部分氯氣發(fā)生氧化反應(yīng),同時(shí)也有部分氯氣發(fā)

生還原反應(yīng),因此,氯氣既是氧化劑又是還原劑,氯氣的這兩種作用統(tǒng)一在同一反應(yīng)中,這個(gè)化學(xué)事實(shí)符合

“事物的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn),B不符合題意;

C.銅鋅原電池工作時(shí),正極和負(fù)極同時(shí)發(fā)生反應(yīng),正極上發(fā)生還原反應(yīng),負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng),氧化反應(yīng)

和還原反應(yīng)是對(duì)立的,但是這兩個(gè)反應(yīng)乂同時(shí)發(fā)生,統(tǒng)一在原電池反應(yīng)中,因此,這個(gè)化學(xué)事實(shí)符合“事物

的雙方既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn),c不符合題意;

D.Li、Na、K均為第IA的金屬元素,其核外電子層數(shù)依次增多,原子核對(duì)最外層電子的吸引力逐漸減小,

其失電子能力依次增強(qiáng),因此,其金屬性隨其核外電子層數(shù)增箔而增強(qiáng),這個(gè)化學(xué)事實(shí)不符合“事物的雙方

既相互對(duì)立又相互統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn),D符合題意;

綜上所述,本題選D。

3.工業(yè)制備高純硅的主要過(guò)程如下:

石英砂^->粗硅-^->SiHCl3高純硅

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

高溫.

A.制備粗硅的反應(yīng)方程式為Si。?+2C:=Si+2C0t

B.:molSi含Si-Si鍵的數(shù)目約為4x6.02x1023

C.原料氣HC1和H2應(yīng)充分去除水和氧氣

D.生成SiHCb的反應(yīng)為焙減過(guò)程

【答案】B

【解析】

【詳解】A.SiC)2和C在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成Si和CO,因此,制備粗硅的反應(yīng)方程式為

高溫.不

SiC)2+2CSi+2coT,A說(shuō)法正確;

B.在晶體硅中,每個(gè)Si與其周?chē)?個(gè)Si形成共價(jià)鍵并形成立體空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),因此,平均每個(gè)Si形成

2個(gè)共價(jià)鍵,ImolSi含Si-Si鍵的數(shù)目約為2x6.02xlO23,B說(shuō)法錯(cuò)誤;

C.HC1易與水形成鹽酸,在一定的條件下氧氣可以將HCI氧化;H?在高溫下遇到氧氣能發(fā)生反應(yīng)生成

水,且其易燃易爆,其與SiHC]在高溫下反應(yīng)生成硅和HQ,因此,原料氣HC1和H2應(yīng)充分去除水和氧

氣,C說(shuō)法正確;

D.Si+3HC1^2siHCI3+H2,該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減少的反應(yīng),因此,生成SiHC1的反應(yīng)為端減過(guò)

程,D說(shuō)法正確:

綜上所述,本題選B。

4.湖北薪春李時(shí)珍的《本草綱目》記載的中藥丹參,其水溶性有效成分之一的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列說(shuō)法正

確的是

A.該物質(zhì)屬于芳香燒B.可發(fā)生取代反應(yīng)和氧化反應(yīng)

C.分子中有5個(gè)手性碳原子D.Imol該物質(zhì)最多消耗9moiNaOH

【答案】B

【解析】

【詳解】A.該有機(jī)物中含有氧元素,不屬于燒,A錯(cuò)誤;

B.該有機(jī)物中含有羥基和陵基,可以發(fā)生酯化反應(yīng),酯化反應(yīng)屬于取代反應(yīng),另外,該有機(jī)物可以燃燒,

即可以發(fā)生氧化反應(yīng),B正確;

C.將連有四個(gè)不同基團(tuán)的碳原子形象地稱為手性碳原子,在該有機(jī)物結(jié)構(gòu)中,

標(biāo)有“*”為手性碳,則一共有4個(gè)手性碳,C錯(cuò)誤;

D.該物質(zhì)中含有7個(gè)酚羥基,2個(gè)浚基,2個(gè)酯基,則Imol該物質(zhì)最多消耗UmolNaOH,D錯(cuò)誤;

故選B。

5.化學(xué)用語(yǔ)可以表達(dá)化學(xué)過(guò)程,下列化學(xué)用語(yǔ)的表達(dá)錯(cuò)誤的是

A.用電子式表示K2s的形成:K#S?GK—>e[磴理「IC

B.用離子方程式表示Al(OH)a溶于燒堿溶液:A1(OH)3+OH=[A1(OH)4]

既9=>(J7)

C.用電子云輪廓圖表示H-H的S-SO鍵形成的示意圖:

,1相互靠找.1原子軌道形成乳分子的

相互重登共價(jià)鍵(H-H)

D.用化學(xué)方程式表示尿素與甲醛制備線型股酷樹(shù)脂:

??催化劑?

nH2N-C-NH2+2nH-C-H--------?H-fOCH2NHCNHCH2i;OH+MH2O

【答案】D

U針斤】

【詳解】A.鉀原子失去電子,硫原子得到電子形成硫化鉀,硫化鉀為離子化合物,用電子式表示K2s的

形成;K介SGK?K+[?S?]2-K+,A正確;

B.氫氧化鋁為兩性氫氧化物,可以和強(qiáng)堿反應(yīng)生成四羥基合鋁酸根離子,離子方程式為:

-

A1(OH)3+OH=[A1(OH)4],B正確;

C.H的s能級(jí)為球形,兩個(gè)氫原子形成氫氣的時(shí)候,是兩個(gè)s能級(jí)的原子軌道相互靠近,形成新的軌道,

則用電子云輪廓圖表示H-H的S-SG鍵形成的示意圖:丫,7"、/仙,C正確;

]J相互界執(zhí)]I原子軌道形成氫分子的

相互重登共價(jià)鍵(H?H)

D.用化學(xué)方程式表示尿素與甲醛制備線型腺醛樹(shù)脂為

,

>HN-C-NH2*nH<HO-^^!^HfHN-C-NH-CH21pH^r>-l)H2OD錯(cuò)誤;

故選D。

6.W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增加的同一短周期元素,其中X、Y、Z相鄰,W的核外電子數(shù)與X的價(jià)

層電子數(shù)相等,Z2是氧化性最強(qiáng)的單質(zhì),4種元素可形成離子化合物(XY),(WZJ°下列說(shuō)法正確的是

A.分子的極性:WZ3VxzjB.第一電離能:X<Y<Z

氧化性:鍵能:

c.X2Y3<W2Y3D.x2<Y2<z2

【答案】A

【解析】

【分析】Zz是氧化性最強(qiáng)的單質(zhì),則Z是F,X、Y、Z相鄰,且X、Y、Z為原子序數(shù)依次增加的同一短周

期元素,則X為N,Y為O,W的核外電子數(shù)與X的價(jià)層電子數(shù)相等,則W為B,即:W為B,X為N,

Y為0,Z是F,以此解題。

【詳解】A.由分析可知,W為B,X為N,Z是F,WZ3為BF3,XZ3為NF3,其中前者的價(jià)層電子對(duì)數(shù)

為3,空間構(gòu)型為平面三角形,為非極性分子,后者的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4,有一對(duì)孤電子對(duì),空間構(gòu)型為

三角錐形,為極性分子,則分子的極性:WZ3Vxz”A正確:

B.由分析可知,X為N,Y為O,Z是F,同一周期越靠右,第一電離能越大,但是N的價(jià)層電子排布式

為2522P3,為半滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu),其第屯離能大于相鄰周期的元素,則第電離能:Y<X<Z,B錯(cuò)誤:

C.由分析可知,W為B,X為N,Y為O,則為N?!盬2Y3為瓦兩種化合物中N和B的化

合價(jià)都是+3價(jià),但是N的非金屬性更強(qiáng)一些,故N2O3的氧化性更強(qiáng)一些,C錯(cuò)誤;

D.由分析可知,X為N,Y為O,Z是F,其中N對(duì)應(yīng)的單質(zhì)為氮?dú)?,其中包含三鍵,鍵能較大,D錯(cuò)

誤;

故選Ao

7.中科院院士研究發(fā)現(xiàn),纖維素可在低溫下溶于NaOH溶液,恢復(fù)至室溫后不穩(wěn)定,加入尿素可得到室溫

下穩(wěn)定的溶液,為纖維素綠色再生利用提供了新的解決方案。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.纖維素是自然界分布廣泛的一種多糖

B.纖維素難溶于水的主要原因是其鏈間有多個(gè)氫鍵

C.NaOH提供OFT破壞纖維素鏈之間的氫鍵

D.低溫降低了纖維素在NaOH溶液中的溶解性

【答案】B

【解析】

【詳解】A.纖維素屬于多糖,大量存在于我們吃的蔬菜水果中,在自然界廣泛分布,A正確:

B.纖維素難溶于水,一是因?yàn)槔w維素不能跟水形成氫鍵,二是因?yàn)樘脊羌鼙容^大,B錯(cuò)誤;

C.纖維素在低溫下可溶于氫氧化鈉溶液,是因?yàn)閴A性體系主要破壞的是纖維素分子內(nèi)和分子間的氫鍵促進(jìn)

其溶解,c正確;

D.溫度越低,物質(zhì)的溶解度越低,所以低溫下,降低了纖維素在氫氧化鈉溶液中的溶解性,D正確;

故選Bo

8.實(shí)驗(yàn)室用以下裝置(夾持和水浴加熱裝置略)制備乙酸異戊酯C%點(diǎn)142C),實(shí)驗(yàn)中利用環(huán)己烷?水的共沸

體系(沸點(diǎn)69C)帶出水分。已知體系中沸點(diǎn)最低的有機(jī)物是環(huán)己烷(沸點(diǎn)81℃),其反應(yīng)原理:

A.以共沸體系帶水促使反應(yīng)正向進(jìn)行B.反應(yīng)時(shí)水浴溫度需嚴(yán)格控制在69℃

C.接收瓶中會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象D.根據(jù)帶出水的體積可估算反應(yīng)進(jìn)度

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由反應(yīng)方程式可知,生成物中含有水,若將水分離出去,可促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行,該反應(yīng)選擇以

共沸體系帶水可以促使反應(yīng)正向進(jìn)行,A正確;

B.反應(yīng)產(chǎn)品的沸點(diǎn)為142℃,環(huán)己烷的沸點(diǎn)是81℃,環(huán)己烷-水的共沸體系的沸點(diǎn)為69℃,可以溫度可以

控制在69C?81℃之間,不需要嚴(yán)格控制在69℃,B錯(cuò)誤:

C.接收瓶中接收的是環(huán)己烷-水的共沸體系,環(huán)己烷不溶于水,會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,C正確;

D.根據(jù)投料量,可估計(jì)生成水的體積,所以可根據(jù)帶出水的體積估算反應(yīng)進(jìn)度,D正確;

故選Be

9.價(jià)層電子對(duì)互斥理論可以預(yù)測(cè)某些微粒的空間結(jié)構(gòu)。下列說(shuō)法正確的是

A.C%和H20的VSEPR模型均為四面體

B.SO:和CO:的空間構(gòu)型均為平面三角形

c.CH和S月均為非極性分子

D.Xe5與XeC)2的鍵角相等

【答案】A

【解析】

【詳解】A.甲烷分子的中心原子的價(jià)層電子對(duì)為4,水分子的中心原子價(jià)層電子對(duì)也為4,所以他們的VSEPR

模型都是四面體,A正確;

B.S07的孤電子對(duì)為1,CO;-的孤電子對(duì)為0,所以SO1的空間構(gòu)型為三角錐形,CO;-的空間構(gòu)型為

平面三角形,B錯(cuò)誤,

C.CM為正四面體結(jié)構(gòu),為非極性分子,SF4中心原子有孤電子對(duì),為極性分子,C錯(cuò)誤;

D.XeF?和XeOz分子中,孤電子對(duì)不相等,孤電子對(duì)越多,排斥力越大,所以鍵角不等,D錯(cuò)誤;

故選Ao

10.我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)如圖所示的電解池,實(shí)現(xiàn)了海水直接制備氫氣技術(shù)的綠色化。該裝置工作忖陽(yáng)極無(wú)

C12生成且KOH溶液的濃度不變,電解生成氫氣的速率為xmoLh-L下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

I——-----1

離子交穩(wěn)腰

情透汽不適液態(tài)木

電的PTFE收

極30%KOH洛液

■b

海水

A.b電極反應(yīng)式為2H2。+2。一=H2T+2OFT

B.離子交換膜為陰離子交換膜

C.電解時(shí)海水中動(dòng)能高的水分子可穿過(guò)PTFE膜

D.海水為電解池補(bǔ)水的速率為2ml。1小」

【答案】D

【解析】

【分析】由圖可知,該裝置為電解水制取氫氣的裝置,a電極與電源正極相連,為電解池的陽(yáng)極,b電極與

電源負(fù)極相連,為電解池的陰極,陰極反應(yīng)為2H2O+2-H2f+2OH-,陽(yáng)極反應(yīng)為4OH--4c=O21+2H2O,電

通電

池總反應(yīng)為2H2。2H2t+O2t,據(jù)此解答。

【詳解】A.b電極反應(yīng)式為b電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為2H2O+2e=H2t+20H,故A正

確;

B.該裝置工作時(shí)陽(yáng)極無(wú)CL生成且KOH濃度不變,陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH-4e=O2t+2H20,為保持

OH-離子濃度不變,則陰極產(chǎn)生的0H-離子要通過(guò)離子交換膜進(jìn)入陽(yáng)極室,即離子交換膜應(yīng)為陰離子交換摸,

故B正確;

C.電解時(shí)電解槽中不斷有水被消耗,海水中的動(dòng)能高的水可穿過(guò)PTFE膜,為電解池補(bǔ)水,故C正確;

D.由電解總反應(yīng)可知,每生成ImolHz要消耗ImolHzO,生成比的速率為xmol.hT,則補(bǔ)水的速率也應(yīng)

是xmol-hT,故D錯(cuò)誤;

答案選Do

11.物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)。卜.列性質(zhì)差異與結(jié)構(gòu)因素匹配錯(cuò)誤的是

選項(xiàng)性質(zhì)差異結(jié)構(gòu)因素

A沸點(diǎn):正戊烷(36.1℃)高干新戊烷(9.5℃)分子間作用力

B熔點(diǎn):A1FJ1040C)遠(yuǎn)高于A1C13(I78℃升華)晶體類(lèi)型

C酸性:CF.COOH(pX;=0.23)遠(yuǎn)強(qiáng)于CH.COOH(pKd=4.76)羥基極性

D溶解度(20℃):Na2co,(29g)大于NaHCO3(8g)陰離子電荷

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【解析】

【詳解】A.正戊烷和新戊烷形成的晶體都是分子晶體,由于新戊烷支鏈多,對(duì)稱性好,分子間作用力小,

所以沸點(diǎn)較低,故A正確;

B.AIR為離子化合物,形成的晶體為離子晶體,熔點(diǎn)較高,A1C13為共價(jià)化合物,形成的晶體為分子晶體,

熔點(diǎn)較低,則AIF3熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于AlCh,故B正確;

C.由于電負(fù)性F>H,C-F鍵極性大于C-H鍵,使得較基上的羥基極性增強(qiáng),氫原子更容易電離,酸性增強(qiáng),

故C正確;

D,碳酸氫鈉在水中的溶解度比碳酸鈉小的原因是碳酸氫鈉晶體中HCO;間存在氫鍵,與晶格能大小無(wú)關(guān),

即與陰離子電荷無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤;

答案選D。

12.下列事實(shí)不涉及烯醇式與酮式互變異構(gòu)原理是

OOH

-CH,-C-R-CH=C-R(R為炫基或氫)

由式烯醇式

A.HC三CH能與水反應(yīng)生成CH3cHO

B.一可與H?反應(yīng)生成

【答案】B

【解析】

【分析】根據(jù)圖示的互變?cè)?,具有談基的酮式結(jié)構(gòu)可以發(fā)生互變異構(gòu)轉(zhuǎn)化為烯醇式,這種烯醇式具有的特

點(diǎn)為與羥基相連接的碳原子必須有雙鍵連接,這樣的烯醇式就可以發(fā)生互變異構(gòu),據(jù)此原理分析下列選項(xiàng)。

【詳解】A.水可以寫(xiě)成H-OH的形式,與CH三CH發(fā)生加成反應(yīng)生成CH2;CHOH,烯醇式的CH2=CHOH

不穩(wěn)定轉(zhuǎn)化為酮式的乙醛,A不符合題意;

B.3-羥基丙烯中,與羥基相連接的碳原子不與雙鍵連接,不會(huì)發(fā)生烯醇式與酮式互變異構(gòu),B符合題意:

C.1II水解生成11和CH30coOH,

可以發(fā)生互變異構(gòu)轉(zhuǎn)化為

OCH3

,C不符合題意;

O0OH0

D.可以發(fā)生互變異構(gòu)轉(zhuǎn)化為/即可形成分子內(nèi)氫鍵,D不符合題意;

故答案選B。

13.利用如圖所示的裝置(夾持及加熱裝置略)制備高純白磷的流程如下:

△凝華

紅璘(s)——?無(wú)色液體與P,g)------?白磷(s)高純犯氣一-A__ODOb

||(,>gBa

下列操作錯(cuò)誤的是真空系統(tǒng)<—H

11

A.紅磷使用前洗滌以除去表面雜質(zhì)三通

B,將紅磷轉(zhuǎn)入裝置.,抽真空后加熱外管以去除水和氧氣

從口通入冷凝水,升溫使紅磷轉(zhuǎn)化

C.aDL紅磷

D.冷凝管外壁出現(xiàn)白磷,冷卻后在氮?dú)夥諊率占?/p>

【答案】B

【解析】

【詳解】A.紅磷表面有被氧化生成的五氧化二磷,五氧化二磷可以溶于水,因此紅磷在使用前應(yīng)洗滌,A

正確;

B.紅磷與氧氣反應(yīng)的溫度為240c左右,但是轉(zhuǎn)化的白磷可以在40c左右燃燒,因此,在紅磷裝入裝置后

應(yīng)先在氮?dú)夥盏谋Wo(hù)下加熱外管除去水蒸氣和氧氣后再抽真空讓行轉(zhuǎn)化反應(yīng),B錯(cuò)誤;

C.從a口通入冷凝水后對(duì)反應(yīng)裝置加熱升溫,在冷凝管下端就可以得到轉(zhuǎn)化成的白磷,C正確:

D.白磷易被空氣中的氧氣氧化,因此在收集白磷時(shí)應(yīng)將反應(yīng)裝置冷卻,再在氮?dú)夥盏臈l件下收集白磷,D

正確;

故答案選B。

14.H山為某鄰苯二酚類(lèi)配體,其PKM=7.46,pKa2=12.4,常溫下構(gòu)建Fe(IH)—I^L溶液體系,其

4-31

中c°(Fe3+)nZOxlCTmol?!_/,c0(H2L)=5.0xl0molLo體系中含F(xiàn)e物種的組分分布系數(shù)6與

pH的關(guān)系如圖所示,分布系數(shù)5(x)=c-已知lg2k0.30,1g3no.48。下列說(shuō)法正確

2.Ox10mol-L

的是

A.當(dāng)pH=1時(shí),體系中c(H2L)>c([FeL]+)>c(OH)>c(HI7)

B.pH在9.570.5之間,含L的物種主要為L(zhǎng)?

C.L?-+[FeL]+=[FeL2「的平衡常數(shù)的IgK約為14

D.當(dāng)pH=10時(shí),參與配位的《13一)。1.0*10-3moi.匚|

【答案】C

【解析】

【分析】從圖給的分布分?jǐn)?shù)圖可以看出,在兩曲線的交點(diǎn)橫坐標(biāo)值加和取平均值即為某型體含量最大時(shí)的

pH,利用此規(guī)律解決本題。

【詳解】A.從圖中可以看出Fe(HI)主要與I?-進(jìn)行絡(luò)合,但在pH=l時(shí),富含L的型體主要為H2L,此時(shí)電

離出的HL-較少,根據(jù)ILL的一級(jí)電離常數(shù)可以簡(jiǎn)單計(jì)算pll=1時(shí)溶液中c(HL-戶10-。叫但pll=l時(shí)c(OH-)=IO-

%因此這四種離子的濃度大小為c(H2L)>c([FeLr)>c(HL?c(0H),A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)圖示的分布分?jǐn)?shù)圖可以推導(dǎo)出,HzL在pHy9.9時(shí)HL的含量最大,而HzL和L2?的含量最少,因此

當(dāng)pH在9.5~10.5之間時(shí),含L的物種主要為HL-,B錯(cuò)誤;

C該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=卜?、,當(dāng)[Feld與[FeL|+分布分?jǐn)?shù)相等時(shí),可以將K簡(jiǎn)化為K=二7;,

c(f[FeL])c(L)c(L-)

此時(shí)體系的pH=4,在pH=4時(shí)可以計(jì)算溶液中爪2-)=5610"能,則該絡(luò)合反應(yīng)的平衡常數(shù)即

lgKR4,C正確;

D.根據(jù)圖像,pH=10時(shí)溶液中主要的型體為[FeL3P和[FeL2(0H)F,其分布分?jǐn)?shù)均為0.5,因此可以得到

c([FeU]3)=c([FeL2(OH)]2-)=lxlO4mol-L-1,止匕時(shí)形成[FeL3P消耗了3x|04molL」的!??,形成[FeL2(0H)產(chǎn)消

耗了2xl()TmolL」的L2-,共消耗了5x10-4moi.玉的L%即參與配位的c(I;戶5、1(尸,D錯(cuò)誤;

故答案選C。

15.憫La和H可以形成一系列晶體材料LaH“,在儲(chǔ)氫和超導(dǎo)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。LaH?,屬于立方晶

系,晶胞結(jié)構(gòu)和參數(shù)如圖所示。高壓下,LaH2中的每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類(lèi)似CH,的結(jié)構(gòu),即得到晶體

LaH、。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.La%晶體中La的配位數(shù)為8

B.晶體中H和H的最短距離:LaH2>LaHx

C.在LaH,晶胞中,H形成一個(gè)頂點(diǎn)數(shù)為40的閉合多面體籠

40.

D.LaH.單位體積中含氫質(zhì)量的計(jì)算式為前;可記而gem3

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由LaH?的晶胞結(jié)構(gòu)可知,La位于頂點(diǎn)和面心,晶胞內(nèi)8個(gè)小立方體的中心各有1個(gè)H原

子,若以頂點(diǎn)La研究,與之最近的H原子有8個(gè),則La的配位數(shù)為8,故A正確;

B.由LaH,晶胞結(jié)構(gòu)可知,每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類(lèi)似CH?的結(jié)構(gòu),H和H之間的最短距離變小,則晶

體中H和H的最短距離:LaH2>LaHv,故B正確;

C.由題干信息可知,在LaH,晶胞中,每個(gè)H結(jié)合4個(gè)H形成類(lèi)似CH」的結(jié)構(gòu),這樣的結(jié)構(gòu)有8個(gè),頂

點(diǎn)數(shù)為4x8=32,且不是閉合的結(jié)構(gòu),故C錯(cuò)誤;

40

D.1個(gè)LaH,晶胞中含有5x8=40個(gè)H原子,含H質(zhì)量為kg,晶胞的體積為(484.0x10/。5)3=(4.84乂

IYA

40.3

10-8)3cm\則LaH,單位體積中含氫質(zhì)量的計(jì)算式為(484>10--"6.02001*6「故D正確;

答案選C。

二、非選擇題:本題共4小題,共55分。

16.SiCL是生產(chǎn)多晶硅的副產(chǎn)物。利用SiC)對(duì)廢棄的鋰電池正極材料LiC。。?進(jìn)行氯化處理以問(wèn)收Li、

Co等金屬,工藝路線如下:

SiCL2OH溶液Na;CO,溶液

LiCoO:粗晶戲液3

■忸3

浪燃I■僻28500c

—?Co.O.

空氣般髭

回答下列問(wèn)題:

(1)C。位于元素周期表第周期,第族。

(2)燒渣是LiQ、Cod2和SiO2的混合物,“500C焙燒”后剩余的SiCL應(yīng)先除去,否則水浸時(shí)會(huì)產(chǎn)生大

量煙霧,用化學(xué)方程式表示其原因

(3)鑒別洗凈的“濾餅3”和固體Na2cO3常用方法的名稱是

(4)已知K$p[Co(OH)2]=5.9x10-15,若,,沉鉆過(guò)濾,,的pH控制為10。則溶液中Co?*濃度為

moI-U,?!?50℃燃燒”時(shí)的化學(xué)方程式為

(5)導(dǎo)致SiCl4比CCL易水解的因素有______(填標(biāo)號(hào))。

a.Si-Cl鍵極性更大b.Si的原子半徑更大

c.Si-Cl鍵鍵能更大d.Si有更多的價(jià)層軌道

【答案】⑴①.4②.卬

(2)SiCl4+3H2O=H2SiO3+4HCI

-7

(3)焰色反應(yīng)(4)①.5.9xlO②.6CO(OH)2+02-2CO5O4+6H2O

(5)abd

【解析】

【分析】由流程和題中信息可知,LiCoO2粗品與SiCl,在500c焙燒時(shí)生成氧氣和燒渣,燒渣是LiCL

CoCl2和SiO2的混合物;燒渣經(jīng)水浸、過(guò)濾后得濾液1和濾餅1,濾餅1的主要成分是SiO?和H?SiO3;

漉液1用氫氧化鈉溶液沉鉆,過(guò)淀后得漉餅2(主要成分為Co(OH),)和濾液2(主要溶質(zhì)為L(zhǎng)iCD;漉餅

2置于空氣中在850℃燃燒得到Co3O4;濾液2經(jīng)碳酸鈉溶液沉鋰,得到濾液3和游餅3,濾餅3為L(zhǎng)i2CO3。

小問(wèn)1詳解】

Co是27號(hào)元素,其原子有4個(gè)電子層,其價(jià)電子排布為3d74s2,元素周期表第8、9、10三個(gè)縱行合稱

第加族,因此,其位于元素周期表第4周期、第vm族。

【小問(wèn)2詳解】

“5(X)C焙燒”后剩余的SiCL應(yīng)先除去,否則水浸時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量煙霧,由此可知,四氯化硅與可水反應(yīng)且能

生戌氯化氫和硅酸,故其原因是:SiCl,遇水劇烈水解,生成硅酸和氯化氫,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

SiCl4+3H2O=H2SiO3+4HCio

【小問(wèn)3詳解】

洗凈的“濾餅3”的士要成分為L(zhǎng)i2CO3,常用焰色反應(yīng)鑒別Li2cO3和Na2CO3,Li2CO3的焰色反應(yīng)為紫

紅色,而Na2cO3的焰色反應(yīng)為黃色。故鑒別“濾餅3”和固體Na2co3常用方法的名稱是焰色反應(yīng)。

【小問(wèn)4詳解】

已知K/CO(OH)2]=5.9X1()F,若,,沉鉆過(guò)濾,,pH控制為10.0,則溶液中aOH-R.OxKr4

mol-L^+濃度為J=::::::;mol廣=5.9x10-7[血.匚1°”850℃煨燒”時(shí),

CO(OH)2與02反應(yīng)生成COQ4和H?。,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為6CO(OH)2+O2-2Co3O4+6H20o

【小問(wèn)5詳解】

a.Si-Cl鍵極性更大,則Si-Cl鍵更易斷裂,因此,SiC1比CCL易水解,a有關(guān);

b.Si的原子半徑更大,因此,Si。4中的共用電子對(duì)更加偏向于C1,從而導(dǎo)致Si-Cl鍵極性更大,且Si

原子更易受到水電離的OH一的進(jìn)攻,因此,SiCL比CCL易水解,b有關(guān);

C.通常健能越大化學(xué)鍵越穩(wěn)定且不易斷裂,因此,Si-Cl健鍵能更大不能說(shuō)明Si-。更易斷裂,故不能說(shuō)明

siCL比CCL易水解,c無(wú)關(guān);

d.Si有更多的價(jià)層軌道,因此更易與水電離的OH-形成化學(xué)鍵,從而導(dǎo)致SiCL比CCL易水解,d有

關(guān);

綜上所述,導(dǎo)致SiCL比CCL易水解的因素有abd。

17.碳骨架的構(gòu)建是有機(jī)合成的重要任務(wù)之一。某同學(xué)從基礎(chǔ)化工原料乙烯出發(fā),針對(duì)二酮H設(shè)計(jì)了如卜

合成路線:

1)CH3coe

Mg無(wú)水乙健

H2C=CH2-^

CH3CH2Br------------?CH3CH2MgBr

無(wú)水乙酸2)H,0,H+

ABCD

回答下列問(wèn)題:

(I)由ATB的反應(yīng)中,乙烯的碳碳鍵斷裂(填“?!被颉啊!保?/p>

(2)D的同分異構(gòu)體中,與其具有相同官能團(tuán)的有種(不考慮對(duì)映異構(gòu)),其中核磁共振氫譜有三

組峰,峰面積之比為9:2:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

(3)E與足量酸性KMnC^溶液反應(yīng)生成的有機(jī)物的名稱為

(4)G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

ONaOH溶液CH3O

(5)已知:2A--------JLJL+H20,H在堿性溶液中易發(fā)生分子內(nèi)縮合從

H3cCH3△H3CTY^CH3

CH5

而構(gòu)建雙環(huán)結(jié)構(gòu),主要產(chǎn)物為1(jQS)和另一種a,快不飽和酮J,J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______o若經(jīng)

H3c5

此路線由H合成I,存在的問(wèn)題有(填標(biāo)號(hào))。

.原子利用率低b.產(chǎn)物難以分離c.反應(yīng)條件苛刻d.嚴(yán)重污染環(huán)境

【答案】⑴兀(2)①.7②.CH3-

(3)①乙酸②.丙酮

o

(4)(5)②.ab

【解析】

【分析】A為CH2=CH2,與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成B(CH3cH?Br),B與Mg在無(wú)水乙醛中發(fā)生生成C

H3COH

(CH3CH2MgBr),C與CH3coeH3反應(yīng)生成D(一"^-CH3),D在氧化鋁催化下發(fā)生消去反應(yīng)生成

CH]

H3CCH3H3CCH3

E(),E和堿性高鎰酸鉀反應(yīng)生成F()—―CH3),參考D?E反應(yīng),F(xiàn)在氧化鋁催化

CH3HOOH

CH3

下發(fā)生消去反應(yīng)生成G(),G與10反應(yīng)加成反應(yīng)生成二酮H,據(jù)此分析解答。

CH3

【小問(wèn)1詳解】

A為CH2;CH2,與HBr發(fā)生加成反應(yīng)生成B(CH3cH?Br),乙烯的兀鍵斷裂,故答案為:兀;

【小問(wèn)2詳解】

H3cOH

X

DR~(-CH3,分子式為C5Hl2O,含有羥基的同分異構(gòu)體分別為:

CH3

CH2-CH2-CH2-CH2-CH3CH3-CH-CH2CH2-CH3CH3-CH2-CH-CH2-CH3

OHOHOH

OHOHOHOH

乩.皆嚇共種除去自身,還有種同分

c%5CH3-{-CH2-CH3CH^H24H-CH3CHH%28D7

CH?CH3CH3CH3

CH3-(t-CH2-OH

CH3

CH3

異構(gòu)體,其中核磁共振氫譜有三組峰,峰面積之比為9:2:1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?113-?-。112-011,故答案為:

CH3

CH3

7;CH3-C-CH2-OH;

CH3

【小問(wèn)3詳解】

H3cCH3O0

E為W,酸性高鋅酸鉀可以將雙鍵氧化斷開(kāi),生成II八”和II,名稱分別為乙酸

CH3-C-CH3

和丙酮,故答案為:乙酸;丙酮;

【小問(wèn)4詳解】

由分析可知,G為,故答案為:

HK

【小問(wèn)5詳解】

ONaOH溶液CH3o

根據(jù)已知2A--~人+%0的反應(yīng)特征可知,H在堿性溶液中易發(fā)生分子內(nèi)

H3cCHj△丁、CH3

o

縮合從而構(gòu)建雙環(huán)結(jié)構(gòu),主要產(chǎn)物為I(HCQ^5))和」()。若經(jīng)此路線由H合成

CH3

I,會(huì)同時(shí)產(chǎn)生兩種同分異構(gòu)體,導(dǎo)致原子利用率低,產(chǎn)物難以分離等問(wèn)題,故答案為:

:abo

18.學(xué)習(xí)小組探究了銅的氧化過(guò)程及銅的氧化物的組成。回答下列問(wèn)題:

(1)銅與濃硝酸反應(yīng)的裝置如下圖,儀器A的名稱為,裝置B的作用為

(2)銅與過(guò)量反應(yīng)的探究如下:

無(wú)明顯現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)②中Cu溶解的離子方程式為

過(guò)域?qū)?HQ:餌片洛川,溶液殳少甲無(wú)色氣體產(chǎn)生

銅片

;產(chǎn)生的氣體為。比較實(shí)驗(yàn)①和②,從氧化還原角度說(shuō)明H'的作用是o

(3)用足量NaOH處理實(shí)驗(yàn)②新制的溶液得到沉淀X,元素分析表明X為銅的氧化物,提純干燥后的X

在惰性氛圍下加熱,mgX完全分解為ng黑色氧化物Y,-=-X的化學(xué)式為_(kāi)______。

m6o

(4)取含X粗品0.0500g(雜質(zhì)不參加反應(yīng))與過(guò)量的酸性KI完全反應(yīng)后,調(diào)節(jié)溶液至弱酸性。以淀粉為指

示劑,用0.1000mol-L」Na2s2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,滴定終點(diǎn)時(shí)消耗Na2s2。?標(biāo)準(zhǔn)溶液15.00mL。(已知:

2+

2Cu+4r=2Cull+I2,I2+2SQj=2「+S4O:-)標(biāo)志滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_______,粗品中X的相對(duì)含量

為O

【答案】(1)①.具支試管②.防倒吸

(2)①.Cu+H2O2+2H+=Cu24+2H2。②.Ch③.既不是氧化劑,又不是還原劑

(3)CuO2(4)①.溶液藍(lán)色消失,且半分鐘不恢復(fù)原來(lái)的顏色②.72%

【解析】

【小問(wèn)1詳解】

由圖可知,儀器A的名稱為具支試管;銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅和二氧化氮,其中二氧化氮易溶于水,

需要防倒吸,則裝置B的作用為防倒吸;

【小問(wèn)2詳解】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,銅片溶解,溶液變藍(lán),可知在酸性條件下銅和過(guò)氧化氫發(fā)生反應(yīng),生成硫酸銅,離子方程

2+

式為:CU+H2O2+2H-=CU+2H2O;硫酸銅可以催化過(guò)氧化氫分解生成氧氣,則產(chǎn)生的氣體為。2;在銅和

過(guò)氧化氫的反應(yīng)過(guò)程中,氫元素的化合價(jià)沒(méi)有發(fā)生變化,故從氧化還原角度說(shuō)明H.的作用是:既不是氯化

劑,又不是還原劑;

【小問(wèn)3詳解】

在該反應(yīng)中銅的質(zhì)量m(Cu)=nx^二包>,因?yàn)椤?=$,貝ljm(O)=nx2+(m-n)=§,則X的化學(xué)式中銅

805m6805

4n

原子和氧原子的物質(zhì)的量之比為:嚓2=醫(yī)警=:,貝IX為CuO2;

n(O)2n2

5x16

【小問(wèn)4詳解】

滴定結(jié)束的時(shí)候,單質(zhì)碘消耗完,則標(biāo)志滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是:溶液藍(lán)色消失,且半分鐘不恢復(fù)原來(lái)的顏

色;在CuO2中銅為+2價(jià),氧為-1價(jià),根據(jù)2Cu2++4F=2CuIJ+L,I2+2S2O^=2K+S4O;~,可

91

以得到關(guān)系式:CuO??21?~4s9,,Mn(CuO2)=-x0.1mol/LxO.015L=0.0(X)375mol,粗品中X的相對(duì)

/“0.000375x96….

含量u為------------xKX)%=72%。

0.05

19.納米碗C40Hl°是一種奇特的碗狀共挽體系。高溫條件卜\C^oHio可以由C40H20分子經(jīng)過(guò)連續(xù)5步氫

抽提和閉環(huán)脫氫反應(yīng)生成。C40H20(g)—^->C40H18(g)+H2(g)的反應(yīng)機(jī)理和能量變化如下:

7過(guò)渡態(tài)3

0

三150.8

?

3過(guò)渡態(tài)2

?

過(guò)渡態(tài)1110.3

CH+H-+H

招40182

70.9

/\20.7/

\9.5;1

0.0d40Hl9+H2

C40H20+H?

反應(yīng)歷程

回答下列問(wèn)題:

(1)已知C40凡中的碳?xì)滏I和碳碳鍵的鍵能分別為431.UkJ-mol1和298.0kJ-mol1,H-H鍵能為

1-1

436.0kJ?mol。估算C40H"(g)C40H|8(g)+H2(g)的AA/-kJ-mol?

(2)圖示歷程包含個(gè)基元反應(yīng),其中速率最慢的是第個(gè)。

(3)C,oHio納米碗中五元環(huán)和六元環(huán)

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