2021-2022學年陜西省漢中中學高二下學期5月月考化學試題(解析版)_第1頁
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試卷第=page1818頁,共=sectionpages1919頁試卷第=page1919頁,共=sectionpages1919頁陜西省漢中中學2021-2022學年高二下學期5月月考化學試題學校:___________姓名:___________班級:___________考號:___________一、單選題1.設NA表示阿伏加德羅常數的值。下列敘述正確的是A.4.0g由CO2和SO2組成的混合物中含有的質子數為2NAB.2.24LCl2與CH4在光照下反應生成的HCl分子數為0.1NAC.常溫下,0.1mol一氯甲烷中含有的共價鍵數為0.3NAD.4.2gCaH2與水完全反應,轉移的電子數為0.1NA【答案】A【詳解】A.4.0gCO2中含有的質子數為,4.0gSO2中含有的質子數為,因此4.0g由CO2和SO2組成的混合物中含有的質子數也為2NA,故A正確;B.未說標準狀況,無法計算,故B錯誤;C.一氯甲烷中分子中含有4個共價鍵,0.1mol一氯甲烷中含有的共價鍵數為0.4NA,故C錯誤;D.4.2gCaH2與水完全反應,化學方程式為CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑轉移的電子的物質的量為0.2mol,故D錯誤;故選A。2.某同學用下列裝置進行有關Cl2的實驗。下列說法不正確的是(

)A.圖中:實驗現象證明氯氣無漂白作用,氯水有漂白作用B.圖中:收集氯氣C.圖中:生成棕黃色的煙,加少量水溶解得到藍綠色溶液D.圖中:若氣球干癟,證明可與NaOH溶液反應【答案】D【詳解】A、氯氣能使濕潤的有色布條褪色,而不能使干燥的有色布條褪色,說明氯氣無漂白性,有漂白性的是氯水,故A正確;B、氯氣的密度比空氣大,收集氯氣時導氣管應該長進短出,用氫氧化鈉溶液吸收氯氣防止大氣污染,故B正確;C、銅絲在氯氣能夠燃燒生成氯化銅固體,產生棕黃色的煙,氯化銅溶于水,溶液呈藍綠色,故C正確;D、氯氣能溶于水,也能與氫氧化鈉反應,導致燒瓶中氣體的壓強減小,氣球會由癟變大,故D錯誤;故選D?!军c睛】本題的易錯點為C,要注意氯化銅固體和溶液的顏色的區別。3.在前一種分散系中慢慢滴加后一種試劑,能觀察到先生成沉淀后變澄清的是①氯化鋁溶液中滴加氫氧化鈉溶液②偏鋁酸鈉溶液中加鹽酸③氫氧化鈉溶液中滴加氯化鋁溶液④氯化鋁溶液中滴加氨水⑤硝酸銀溶液中滴加氨水A.①②⑤ B.②③④ C.①②④⑤ D.③④⑤【答案】A【詳解】①向氯化鋁溶液中滴加氫氧化鈉溶液,發生的反應為:Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,故①符合;②向偏氯酸鈉溶液中加鹽酸發生的反應為:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,故②符合;③向氫氧化鈉溶液中滴加氯化鋁溶液,由于在滴加過程中堿是過量的,所以生成的氫氧化鋁沉淀會溶解在過量的氫氧化鈉溶液中,繼續滴加最終生成白色沉淀,故③不符合;④向氯化鋁溶液中滴加氨水,由于生成的氫氧化鋁不溶于氨水,所以滴加氨水會生成白色沉淀,故④不符合;⑤向硝酸銀溶液中逐滴滴加氨水,現象是開始生成氫氧化銀白色沉淀,后白色沉淀溶解生成氫氧化二氨合銀,故⑤符合;綜上所述①②⑤符合題意;答案選A。4.下列與鹵素化合物有關的說法正確的是A.HClO是弱酸,所以NaClO是弱電解質B.二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色易溶于水的氣體,常用于飲用水消毒,等物質的量的ClO2殺菌效果比Cl2強C.HCl溶液和NaCl溶液均通過離子導電,所以HCl和NaCl均是離子化合物D.某溶液加入CCl4,CCl4層顯紫色,證明原溶液中存在I-【答案】B【分析】電解質是溶于水或在熔融狀態下能夠導電的化合物;非電解質是溶于水或在熔融狀態下不能夠導電的化合物;【詳解】A.強電解質是指在水溶液中或熔融狀態下,能夠完全電離的化合物,即溶于水的部分或者熔融狀態時,可以完全變成陰陽離子的化合物,一般是強酸、強堿和大部分鹽類;HClO是弱酸,但NaClO是鹽,為強電解質,A錯誤;B.二氧化氯氧化性強于氯氣,二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色易溶于水的氣體,常用于飲用水消毒,等物質的量的ClO2殺菌效果比Cl2強,B正確;C.氯化氫為共價化合價,溶于水形成鹽酸溶液電離出氫離子、氯離子;氯化鈉為離子化合物溶于水電離出鈉離子和氯離子,C錯誤;D.某溶液加入CCl4,CCl4層顯紫色,證明原溶液中存在碘單質,D錯誤;故選B。5.下列有關金屬及其化合物的不合理的是A.將廢鐵屑加入FeCl2溶液中,可用于除去工業廢氣中的Cl2B.鋁中添加適量鋰,制得低密度、高強度的鋁合金,可用于航空工業C.鹽堿地(含較多Na2CO3等)不利于作物生長,可施加熟石灰進行改良D.無水CoCl2呈藍色,吸水會變為粉紅色,可用于判斷變色硅膠是否吸水【答案】C【詳解】A.鐵、氯化亞鐵能將氯氣還原為氯離子,從而除去工業廢氣中的氯氣,故A合理;B.根據鋁合金的性質,鋁合金具有密度低、強度高,故可應用于航空航天等工業,故B合理;C.Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,產物仍然呈堿性,不能改變土壤的堿性,反而使土壤更板結,故C不合理;D.利用無水氯化鈷和氯化鈷晶體的顏色不同,故可根據顏色判斷硅膠中是否能吸水,故D合理;故選C?!军c睛】6.下列敘述正確的是A.酸、堿、鹽之間發生的反應均屬于復分解反應B.HF比HCl穩定是因為HF分子間存在氫鍵C.液氨、液氯、液態氯化氫都是電解質D.向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液,白色沉淀變成黑色,說明AgCl的溶解度比Ag2S大【答案】D【詳解】A.酸堿鹽之間的反應除了復分解,還可能是氧化還原反應,如HNO3與FeCl2的反應就不是復分解,而是氧化還原反應,選項A錯誤;B.氟的非金屬性強于氯,所以對應的氫化物HF比HCl穩定,選項B錯誤;C.液態氯化氫是電解質,液氨是非電解質,液氯是單質,其既不是電解質也不是非電解質,選項C錯誤;D.向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液,白色沉淀變成黑色,沉淀實現轉化,說明AgCl的溶解度比Ag2S大,選項D正確;答案選D。7.《厲害了,我的國》展示了中國探索太空,開發深海,建設世界第一流的高鐵、橋梁、碼頭,5G技術聯通世界等舉世矚目的成就。它們與化學有著密切聯系。下列說法正確的是A.為打造生態文明建設,我國近年來大力發展核電、光電、風電、水電,電能屬于一次能源B.C919大型客機使用了大量先進復合材料、鋁鋰合金等,鋁鋰合金屬于金屬材料C.我國提出網絡強國戰略,光纜線路總長超過三千萬公里,光纜的主要成分是晶體硅D.“神舟十一號”宇宙飛船返回艙外表面使用的高溫結構陶瓷的主要成分是硅酸鹽【答案】B【詳解】A.電能是其它形式的能源轉化而形成的,屬于二次能源,A錯誤;B.鋁鋰合金的強度大、密度小,可減輕機身重量,B正確;C.二氧化硅具有良好的光學特性,是制造光纜的主要原料,C錯誤;D.高溫結構陶瓷屬于新型無機非金屬材料,不屬于傳統的硅酸鹽材料,D錯誤;故合理選項是B。8.多硫化鈉Na2Sx(x≥2)在結構上與Na2O2、FeS2、CaC2等有相似之處。Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4而NaClO被還原為NaCl,反應中消耗Na2Sx與NaClO的個數之比為1:16,則x的值是A.5 B.4 C.3 D.2【答案】A【詳解】Na2Sx在堿性溶液中可被

NaClO氧化為Na2SO4,S元素化合價由-升高為+6,而

NaClO被還原為NaCl,Cl元素化合價由+1價降低為-1價,反應中Na2Sx與

NaClO的物質的量之比為1:16,根據電子轉移守恒,則:,解得x=5;故選A。9.下列溶液中不能存放在帶玻璃塞的試劑瓶中的是①氫氟酸②NaCl③KNO3④石灰水⑤CuSO4⑥NaOH⑦Na2CO3⑧NaHSO4A.①④⑥⑦ B.①③⑤⑧ C.②③④⑦ D.①④⑥⑧【答案】A【分析】玻璃中含有二氧化硅,能和二氧化硅反應的藥品不能盛放在帶有玻璃塞的試劑瓶中,據此分析解答;【詳解】①氫氟酸與二氧化硅反應四氟化硅和水,所以HF不能盛放在玻璃瓶中;②NaCl與二氧化硅不反應;③KNO3與二氧化硅不反應;④氫氧化鈣溶液顯堿性,能和二氧化硅反應,不能盛放在玻璃瓶中;⑤CuSO4與二氧化硅不反應;⑥NaOH與二氧化硅反應生成粘性的硅酸鈉,導致玻璃塞和試劑瓶粘結在一起而打不開,所以氫氧化鈉溶液不能盛放在帶有玻璃塞是玻璃瓶中;⑦Na2CO3水解顯堿性,與二氧化硅反應硅酸鈉和水,所以Na2CO3不能盛放在玻璃瓶中;⑧NaHSO4與二氧化硅不反應;故①④⑥⑦正確;故選A。10.下列物質見光不會分解的是A.HClO B.NH4Cl C.HNO3 D.AgNO3【答案】B【詳解】A.HClO不穩定,光照發生分解反應產生HCl和O2,反應方程式是:2HClO2HCl+O2↑,錯誤;B.NH4Cl在加熱時發生分解反應,而在光照時不會分解,正確;C.HNO3不穩定,在加熱或光照時發生分解反應,方程式是:4HNO3(濃)4NO2↑+O2↑+2H2O,錯誤;D.AgNO3不穩定,光照發生分解反應,方程式是:2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑,錯誤。11.在探究新制飽和氯水成分的實驗中,下列根據實驗現象得出的結論不正確的是A.氯水的顏色呈淺黃綠色,說明氯水中含有Cl2B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產生白色沉淀,說明氯水中含有Cl-C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有氣泡產生,說明氯水中含有H+D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,說明氯水中含有HClO【答案】D【詳解】A、氯氣是黃綠色氣體,因此氯水的顏色呈淺綠色,說明氯水中含有Cl2,A正確;B、向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產生白色沉淀,白色沉淀是氯化銀,這說明氯水中含有Cl-,B正確;C、向氯水中加入NaHCO3粉末,有氣泡產生,氣體是CO2,這說明氯水中含有H+,C正確;D、向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,說明反應中有氯化鐵生成。由于氯氣也能把氯化亞鐵氧化生成氯化鐵,因此不能說明氯水中含有HClO,D不正確。答案選D。12.某消毒液的主要成分為NaClO,還含有一定量的NaOH,下列用來解釋事實的方程式中不合理的是(已知:飽和NaClO溶液的pH約為11)A.該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OB.該消毒液的pH約為12:ClO-+H2OHClO+OH-C.該消毒液與潔廁靈(主要成分為HCl)混用,產生Cl2:2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2OD.該消毒液加白醋生成HClO,可增強漂白作用:CH3COOH+ClO-=HClO+CH3COO—【答案】B【詳解】A、用Cl2和NaOH溶液反應制取漂白液,故A正確;B、根據提干信息知:飽和NaClO溶液的pH約為11,而該溶液pH=12>11,故主要是因為該消毒液中含有一定量的NaOH,故B不合理;C、根據HCl和HClO中Cl的化合價分析,該氧化還原方程式的書寫正確,故C正確;D、根據漂白粉起漂白作用的原理,應用的是較強酸制取較弱酸,故D正確。答案選B。13.下列對氯及其化合物的說法正確的是()A.過量的鐵在氯氣中燃燒可生成氯化亞鐵B.用pH試紙測得氯水的pH=4C.溴化鈉溶液中加入少量新制氯水振蕩,再加入少量四氯化碳振蕩,靜置后,上層顏色變淺,下層顏色變橙紅色D.由Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO可推出Ca(ClO)2+SO2+H2O=CaSO3+2HClO【答案】C【詳解】A.鐵在氯氣中燃燒只得到氯化鐵,得不到氯化亞鐵,故A錯誤;B.因為氯水中存在次氯酸,次氯酸具有強氧化性而表現漂白性,則不能用pH試紙測得氯水的pH,故B錯誤;C.溴化鈉溶液和氯氣發生置換反應制的溴單質,溴溶于四氯化碳得到溴的四氯化碳溶液,溶液變為橙紅色,故C正確;D.SO2具有還原性,Ca(ClO)2具有強氧化性,二氧化硫與次氯酸鈣發生氧化還原反應,不能發生復分解反應,故D錯誤;故選C。14.下列關于某溶液所含離子檢驗的方法和結論正確的是A.加入碳酸鈉溶液產生白色沉淀,再加鹽酸白色沉淀消失,說明有Ca2+B.通入少量Cl2后,溶液變為黃色,再加入淀粉溶液后,溶液變藍,說明有I-C.加入鹽酸產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,則原溶液中一定有或D.往溶液中加入BaCl2溶液和稀HNO3,有白色沉淀生成,說明一定有【答案】B【詳解】A.加入碳酸鈉溶液產生白色沉淀,再加鹽酸白色沉淀消失,說明有Ca2+或Ba2+等離子,A錯誤;B.通入少量Cl2后,溶液變為黃色,再加入淀粉溶液后,溶液變藍,說明生成了I2,則該溶液含有I,B正確;C.加入鹽酸產生能使澄清灰水變渾濁的氣體,原溶液中可能含有、、、的一種或幾種,C錯誤;D.往溶液中加入BaCl2溶液和稀HNO3,有白色沉淀生成,原溶液含有或,D錯誤;答案選B。二、實驗題15.為了探究Cl2、SO2同時通入H2O中發生的反應,某化學興趣小組同學設計了圖1所示的實驗裝置。(1)該化學興趣小組同學為制取Cl2和SO2氣體,現采用Na2SO3與70%的濃硫酸為原料制取SO2,采用MnO2和濃鹽酸(12mol/L)為原料制取Cl2。請寫出制取Cl2的離子方程式:___________(2)在此實驗中,F儀器的作用是:___________;發生裝置B應選擇圖2三種裝置中的___________(填序號)。(3)D裝置中主要反應的離子方程式為______。(4)為驗證通入D裝置中過量的氣體是Cl2還是SO2氣體,興趣小組的同學準備了以下試劑:①氯化鐵溶液

②氯化亞鐵溶液

③硫氰酸鉀溶液A.若Cl2過量:取適量D中溶液滴加至盛有______試劑的試管內,發生的現象是:______;B.若SO2過量:取適量D中溶液滴加至盛有品紅溶液試劑的試管內,發生的現象是______。【答案】(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(2)

防止倒吸

①(3)Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+(4)

②③

溶液變為紅色;

品紅溶液褪色,加熱后溶液顏色恢復【分析】依據實驗目的可知A、B氣體中,一種是二氧化硫,一種是氯氣,制備氯氣中含有雜質氯化氫,需要通過飽和食鹽水除去氯化氫,故裝置B生成氯氣,裝置A生成二氧化硫,二者在D中進行反應,裝置E可以除去未反應的氣體。(1)MnO2和濃鹽酸混合加熱生成氯化錳、水和氯氣,離子方程式為:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(2)SO2易與水反應,且溶解度較大會發生倒吸,則F可以防倒吸,裝置B為制取氯氣的裝置,由固液反應且加熱的原理可知應選擇①;(3)D中是二氧化硫和氯氣發生的氧化還原反應生成硫酸和鹽酸,反應的離子方程式為:Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+;(4)為驗證通入D裝置中的氣體是過量的Cl2還是SO2,若Cl2過量,取適量D中溶液滴加至盛有氯化亞鐵溶液的試管中,再加入硫氰化鉀溶液會變紅色,證明氯氣氧化亞鐵離子;若SO2過量,取適量D中溶液滴加至盛有品紅溶液的試管中,紅色褪去,加熱又恢復紅色,證明含有二氧化硫,答案為:②③;溶液變為紅色;品紅溶液褪色,加熱后溶液顏色恢復。16.某化學興趣小組制取氯酸鉀和氯水并進行有關探究實驗。實驗一

制取氯酸鉀和氯水利用如圖所示的實驗裝置進行實驗。(1)B中反應的化學方程式為___________制取實驗結束后,取出B中試管冷卻結晶、過濾、洗滌。該實驗操作過程需要的玻璃儀器有___________。(2)若對調B和C裝置的位置,___________(填“能”或“不能”)提高B中氯酸鉀的產率。實驗二

氯酸鉀與碘化鉀反應的探究(3)在不同條件下KClO3可將KI氧化為I2或KIO3。該小組設計了系列實驗研究反應條件對反應產物的影響,其中系列a實驗的記錄表如下(實驗在室溫下進行):試管編號12340.02mol·L-1KI/mL1.01.01.01.0KClO3(s)/g0.100.100.100.106.0mol·L-1H2SO4/mL03.06.09.0蒸餾水9.06.03.00實驗現象①系列a實驗的實驗目的是___________。②若2號試管實驗現象為“黃色溶液”,取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍色;假設氧化產物唯一,還原產物為KCl,則此反應的離子方程式為___________。實驗三

測定飽和氯水中氯元素的總量(4)該小組設計的實驗方案為:使用如圖裝置,加熱15.0mL飽和氯水試樣,測定產生氣體的體積。讀取氣體體積是時需要冷卻至室溫且調整量氣管和水準管___________,但此方案并不可行,主要原因是___________。(不考慮實驗裝置及操作失誤導致不可行的原因)【答案】(1)

3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O

燒杯、漏斗、玻璃棒(2)能(3)

研究反應體系中硫酸濃度對反應產物的影響

ClO+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O(4)

液面相平

因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等【分析】圖1中A裝置反應生成氯氣,氯氣進入B裝置與KOH反應生成KClO3,同時未反應的氯氣進入C裝置形成氯水,接著用圖2裝置進行相關實驗探究。(1)B中氯氣與KOH溶液在加熱條件下反應生成氯酸鉀、氯化鉀和水,反應的化學方程式為3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O;過濾、洗滌所需儀器:漏斗、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管;(2)氯氣先進入C裝置,有利于除去混有的HCl,這樣一來,B中的KOH只與Cl2反應,故能提高KClO3產率;(3)①對比實驗數據發現,四組實驗的硫酸濃度是不一樣的,所以系列a實驗目的是探究反應體系中硫酸濃度對反應產物的影響;②根據信息,產物為I2和KCl,即KClO3+KI→KCl+I2,結合得失電子守恒和電荷守恒(需添加H+)配平方程式如下:+6I﹣+6H+=Cl﹣+3I2+3H2O;(4)讀取氣體體積是時需要冷卻至室溫且調整量氣管和水準管液面相平,因存在氯氣的重新溶解以及次氯酸分解產生的氧氣,此方案無法測算試樣含氯總量。三、原理綜合題17.ClO2和NaClO2具有氧化性,可用于紙漿漂白,污水殺菌和飲用水消毒。ClO2氣體極其活潑,純度較高時容易分解爆炸,在中性和堿性溶液中容易發生歧化反應。NaClO2較穩定,受熱易分解。ClO2和NaClO2均可由NaClO3來制備。分析如下流程回答問題:(1)NaClO2的化學名稱為___________(2)①寫出ClO2發生器中生成ClO2的化學方程式___________;制備ClO2需要在強酸性溶液中進行,原因是___________。②工業上還可在強酸溶液中用NaCl還原NaClO3來制備ClO2,同時生成Cl2,涉及的離子方程式為___________。(3)用H2O2制備NaClO2比用NaCl還原NaClO3來制備的成本高得多,但還要采用此法的原因是___________。(4)吸收塔內必須保證雙氧水和堿同時存在,原因是___________。A.當堿不足時,吸收不完全,降低產率B.當堿不足時,尾氣中有較多ClO2,污染環境C.當H2O2不足時,吸收不完全,降低產率D.當H2O2不足時,會導致產物中副產物較多,影響產品質量(5)NaClO2在堿性條件下能有效除去空氣中的NO,其離子方程式為_______【答案】(1)亞氯酸鈉(2)

2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O

ClO2只能在酸性環境中存在

2+2Cl-+4H+=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O(3)反應產物無毒無污染,且H2O2易分離,產品純度高(4)ABCD(5)3+4NO+4OH-=3Cl-+4+2H2O【解析】(1)在NaClO2中Cl的化合價為+3價,化學名稱為亞氯酸鈉;(2)①NaClO3和SO2在H2SO4酸化條件下生成ClO2,其中NaClO2是氧化劑,還原產物為NaCl,回收產物為NaHSO4,說明生成硫酸氫鈉,且產生ClO2,根據電子守恒可知,此反的化學方程式為:2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O;ClO2只能在酸性環境中存在,故制備ClO2需要在強酸性溶液中進行;②工業上還可在強酸溶液中用NaCl還原NaClO3來制備ClO2,同時生成Cl2,結合氧化還原反應得失電子數目可得,涉及的離子方程式為2+2Cl-+4H+=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O;(3)用H2O2制備NaClO2比用NaCl還原NaClO3來制備的成本高得多,但還要采用此法的原因是反應產物無毒無污染,且H2O2易分離,產品純度高;(4)吸收塔中,若氫氧化鈉不足,則ClO2吸收不完全,,污染環境且產率降低;若過氧化氫不足,則ClO2在堿性溶液中容易發生歧化反應,使產率降低且副產物增多,影響產品質量,答案選ABCD;(5)NaClO2在堿性條件下能有效除去空氣中的NO,反應生成氧化鈉、硝酸鈉和水,其離子方程式為3+4NO+4OH-=3Cl-+4+2H2O。四、填空題18.非金屬元素及其化合物應用廣泛,回答下列問題:(1)元素的第一電離能:Al___________Si(填“>”或“<”)。(2)基態Si原子中,電子占據的最高能層符號為___________,該能層具有的原子軌道數為___________。(3)硅烷(SinH2n+2)的沸點與其相對分子質量的變化關系如圖所示,呈現這種變化關系的原因是___________。(4)石墨烯可轉化為富勒烯(C60),某金屬M與C60可制備一種低溫超導材料,晶胞如圖丙所示,M原子位于晶胞的棱上與內部,該晶胞中M原子的個數為___________,該材料的化學式為___________。(5)如圖EMIM+離子中,碳原子的雜化軌道類型為___________。分子中的大π鍵可用符號π表示,其中n代表參與形成大π鍵的原子數,m代表參與形成大π鍵的電子數(如苯分子中的大π鍵可表示為π),則EMIM+離子中的大π鍵應表示為___________?!敬鸢浮?1)<(2)

M

9(3)硅烷的相對分子質量越大,分子間范德華力越強(4)

12

M3C60(5)

sp2、sp3

【解析】(1)同一周期主族元素第一電離能從左向右呈增大趨勢,第IIA族和第VA族第一電離能比同周期相鄰元素大,因此第一電離能:Al<Si。(2)Si的原子序數為14,基態硅原子的核外電子排布式為:1s22s22p63s23p2,電子占據的最高能層符號為M,該能層具有的原子軌道數有1+3+5=9。(3)硅烷是分子晶體,結構相似,相對分子質量越大,分子間的范德華力越強,沸點越高。(4)M原子位于晶胞的棱上與內部,內部有9個M原子,棱上有12=3個,M原子的個數為9+3=12,C60位于頂點和面心,其個數為8+6=4,M和C60的個數比為3:1,該材料的化學式為M3C60。(5)由EMIM+離子的結構可知,環外的3個碳原子都是形成4個σ鍵,采取sp3雜化,環上的3個碳原子都是形成3個σ鍵和1個大π鍵,采取sp2雜化,依據EMIM+離子的結構,可知形成大π鍵的原子數為5,電子數為6,因此大π鍵可表示為:。五、有機推斷題19.N是一種用途廣泛的高分子化合物,A的產量是衡量一個國家石油化工發展水平的重要標志,D是芳香醇。以A和1,3-丁二烯為原料合成N的流程如下:回答下列問題:(1)A的名稱為_______,C與D的反應類型為_______。(2)F的結構簡式是_______;H中官能團的名稱是_______。(3)流程中設計步驟①和②的目的是_______。(4)在催化劑存在下,E和M按等物質的量發生聚合反應生成高分子化合物N的化學方程式為_______。(5)E有多種同分異構體,符合下列條件的同分異構體最多有_______種,其中核磁共振氫譜有5組峰的有機物的結構簡式為_______。①遇氯化鐵溶液顯紫色

②分子中只有一個環狀結構(6)氯丁橡膠是一種具有良好的物理機械性能的橡膠,其單體是CH2=CCl-CH=CH2。試以1,3-丁二烯為原料(無機試劑任選),設計制備CH2=CCl-CH=CH2的合成路線:_______。【答案】(1)

乙烯

取代反應(2)

CH2BrCH=CHCH2Br

羥基、溴原子(3)保護碳碳雙鍵,避免其被氧化(4)(5)

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(6)CH2=CH-CH=CH2【分析】A的產量是衡量一個國家石油化工發展水平的重要標志,A是乙烯;D是芳香醇,根據其與C發生反應得到,可知C是HOCH2CH2OH,D是,在濃硫酸作用下脫水得到E();1,3-丁二烯與Br2發生加成反應得到F(CH2BrCH=CHCH2Br),氧化之后得到G(),再與HBr加成得到H(),H中的羥基被氧化為羧基得到,其在NaOH的乙醇溶液中發生消去反應,后經酸化得到M,M是。(1)據分析,A是乙烯;C與D的反應是HOCH2CH2OH與在濃硫酸和加熱環境下分子間消去H2O,生成,故反應類型為取代反應。(2)據分析,F的結構簡式是CH2BrCH=CHCH2Br;H的結構簡式為,其官能團的名稱是羥基、溴原子。(3)據分析,流程中設計步驟①和②的目的是保護碳碳雙鍵,避免其被氧化。(4)據分析,E是,M是,在催化劑存在下,二者按等物質的量發生聚合反應生成高分子化合物N,化學方程式為:。(5)E是,其分子式是C9H10O,不飽和度為5,有多種同分異構體,①遇氯化鐵溶液顯紫色,則含有酚羥基,②分子中只有一個環狀結構,即苯環,則符合條件的同分異構體有:若苯環上兩種取代基,-OH和、-OH和、-OH和,各有鄰間對三種結構,共9種;若苯環上三種取代基,-OH、-CH3和-CH=CH2,三種取代基互不相同,共有10種結構;故符合該條件的同分異構體最多有19種。其中核磁共振氫譜有5組峰的有機物,含有5種不同化學環境的H原子,結構簡式為:。(6)根據目標產物CH2=CCl-CH=CH2和原料1,3-丁二烯(CH2=CH-CH=CH2)的結構簡式分析,碳碳雙鍵需得到飽和,結合題給流程中步驟①和②可以保護碳碳雙鍵,故設計合成路線:CH2=CH-CH=CH2。六、工業流程題20.元素鉻(Cr)在自然界主要以+3價和+6價存在。請回答下列問題:(1)+6價的Cr能引起細胞的突變而對人體不利,可用Na2SO3將Cr2O72—還原為Cr3+。該反應的離子反應方程式為___________。(2)利用鉻鐵礦(FeO?Cr2O3)冶煉制取金屬鉻的工藝流程如圖所示:①為加快焙燒速率和提高原料的利用率,可采取的措施之一是__________________________。②“水浸”要獲得浸出液的操作是_________________________________。浸出液的主要成分為Na2CrO4,向“濾液”中加入酸化的氯化鋇溶液有白色沉淀生成,則“還原”操作中發生反應的離子方程式為___。③加熱Cr(OH)3可得到Cr2O3,從工業成本角度考慮,用Cr2O3制取金屬Cr的冶煉方法是_______。(3)已知Cr3+完全沉淀時溶液pH為5,(Cr3+濃度降至10-5mol?L-1可認為完全沉淀)則Cr(OH)3的溶度積常數Ksp=_______________。(4)用石墨電極電解鉻酸鈉(Na2CrO4)溶液,可制重鉻酸鈉(Na2Cr2O7),實驗裝置如圖所示(已知:2Cr+2H+Cr2+H2O)。①電極b連接電源的______極(填“正”或“負”),b極發生的電極反應式為_________________。②電解一段時間后,測得陽極區溶液中Na+物質的量由amol變為bmol,則理論上生成重鉻酸鈉的物質的量是_______________mol?!敬鸢浮?/p>

Cr2O72—+3SO32-+8H+=2Cr3++3SO42-+4H2O

鉻鐵礦粉碎

過濾

8CrO42—+3S2-+20H2O=8Cr(OH)3↓+3SO42-+16OH-

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