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2020届高考化学全真模拟卷12(解析版)

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2020届高考化学全真模拟卷12

(考试时间:50分钟试卷满分:100分)

注意事项:

1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。

3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 Mo 96 I 127 Ba 137

一、选择题:本题共7个小题,每小题6分。共42分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

7.化学与生活、生产密切相关。下列说法正确的是

A.气象报告中的“PM2.5”是指一种胶体粒子

B.石英玻璃主要成分是硅酸盐,可制作化学精密仪器

C.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了置换反应

D.“天宫一号”使用的碳纤维,是一种新型有机高分子材料

【答案】C

【解析】A.气象报告中的“PM2.5”是指直径小于或等于2.5微米(2.5×10-6cm)的颗粒物,它不一定是胶体粒子,A不正确;B.石英玻璃主要成分是二氧化硅,B不正确;C.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了铁置换铜的反应,C正确;D.“天宫一号”使用的碳纤维,是一种新型无机非金属材料,D不正确。本题选C。

8.生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为:

下列说法正确的是()

A.pH=4.1时,Ⅰ中为Na2SO3溶液

B.Na2S2O5用作食品的抗氧化剂和SO2作漂白剂时,均表现还原性

C.工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是得到NaHSO3过饱和溶液

D.葡萄酒中Na2S2O5用作食品的漂白剂

【答案】C

【解析】A.向I中通入SO2使溶液pH变为4.1,说明溶液显酸性。Na2CO3溶液显碱性,Na2SO3溶液显碱性,NaHCO3溶液显碱性,而NaHSO3显酸性,说明反应产生了NaHSO3,I中的溶液应为NaHSO3溶液,A错误;

B.Na2S2O5用作食品的抗氧化剂是Na2S2O5起还原剂的作用,而SO2作漂白剂是由于SO2能够与有色物质发生反应产生无色物质,表现漂白性,不是表现还原性,B错误;

C.工艺中加入Na2CO3固体,并再次充入SO2,考虑到后续操作步骤是结晶脱水制取Na2S2O5,发生这一步需要过饱和的NaHSO3溶液,由此判断,再通入SO2的目的应为:增大NaHSO3浓度,形成过饱和溶液,C正确;

D.葡萄酒中Na2S2O5用作食品的抗氧化剂,防止葡萄酒变质,D错误;

故合理选项是C。

9.短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,元素X的一种高硬度单质是宝石,Y2+的电子层结构与Ne相同,Z的质子数为偶数,室温下M的单质为淡黄色固体,下列有关说法正确的是() A.Y单质能在X的最高价氧化物中燃烧,发生置换反应

B.X、Z、M的最简单气态氢化物的热稳定性依次增强

C.X、Y、Z、M的原子半径依次减小

D.化合物XM2的熔点高于化合物YM的熔点

【答案】A

【解析】根据分析可知:X为C,Y为Mg,Z为Si,M为S元素。

A.金属Mg与二氧化碳发生置换反应生成MgO和C,选项A正确;

B.非金属性Si<C<S,则简单氢化物的热稳定性Z<X<M,选项B错误;

C.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Mg>Si>S>C,选项C错误;

D.XM2为CS2,YM为MgS,二硫化碳为分子晶体,MgS为离子晶体,则熔点:CS2<MgS,选项D错误;

答案选A。

10.下列说法正确的是

A.HOCH2CH=CHCOOH能发生酯化、加聚、水解等反应

B.石油分馏产品经过裂解、加成反应可制得乙醇

C.丁烷的一氯代物有5种

D.油脂、淀粉、蛋白质均是可发生水解反应的高分子化合物

【答案】B

【解析】A.HOCH2CH=CHCOOH中含有羟基、碳碳双键和羧基,可以发生酯化、加聚反应,不能发生水解反应,故A错误;B.石油分馏产品经过裂解可制得乙烯,乙烯与水发生加成反应制得乙醇,故B正确;C.丁烷有两种同分异构体,分别为CH3CH2CH2CH3和CH(CH3)3,CH3CH2CH2CH3的一氯代物有2种,CH(CH3)3的一氯代物有2种,所以丁烷的一氯代物有4种,故C错误;D.淀粉、蛋白质是可以发生水解反应的高分子化合

物,油脂可以发生水解反应,但不是高分子化合物,故D错误;答案选B。

11.高铁酸钾是一种高效绿色水处理剂,其工业制备的反应原理为2Fe(OH)3+ 3KClO + 4KOH=2K2FeO4+ 3KCl + 5H2O,下列说法正确的是

A.制备高铁酸钾用ClO?做还原剂

B.制备高铁酸钾时1 mol Fe(OH)3得到3 mol 电子

C.高铁酸钾中铁的化合价为+7

D.用高铁酸钾处理水时,其还原产物能水解产生具有强吸附能力的胶体

【答案】D

【解析】A、反应2Fe(OH)3+ 3KClO + 4KOH=2K2FeO4+ 3KCl + 5H2O中,Cl元素的化合价由+1价降低为-1价,则KClO为氧化剂,Fe(OH)3为还原剂,故A错误;

B、因反应中铁元素的化合价由+3价升高到+6价,则1mol Fe(OH)3失去3mol电子,故B错误;

C、高铁酸钾中铁的化合价为+6价,故C错误;

D、用高铁酸钾处理水时,+6价铁表现出强氧化性,能杀菌消毒,其还原产物为铁离子,能水解生成氢氧化铁胶体,能吸附水中的悬浮杂质,故D正确;答案选D。

12.科学工作者研发了一种SUNCAT的系统,借助锂循环可持续,合成其原理如图所示。下列说法不正确的是

A.过程I得到的Li3N的电子式为

B.过程Ⅰ生成W的反应为Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑

C.过程Ⅰ涉及的阳极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O

D.过程I、Ⅰ、Ⅰ均为氧化还原反应

【答案】D

【解析】A.Li3N是离子化合物,Li+与N3-之间通过离子键结合,电子式为,A正确;

B.Li3N与水发生反应产生LiOH、NH3,反应方程式为:Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑,B正确;

C.在过程Ⅰ中OH-在阳极失去电子,发生氧化反应,阳极的电极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O,C正确;

D.过程Ⅰ的反应为盐的水解反应,没有元素化合价的变化,不属于氧化还原反应,D错误;

故合理选项是D 。

13.乙二胺(H 2NCH 2CH 2NH 2 )是二元弱碱,在水中的电离原理类似于氨。常温下,向乙二胺溶液中滴加稀盐酸,溶液的pH 随离子浓度变化关系如图所示。下列叙述不正确的是

A .K b2[H 2NCH 2CH 2NH 2] 的数量级为10-8

B .曲线G 代表pH 与

的变化关系 C .H 3NCH 2CH 2NH 2Cl 溶液中c(H +)>c(OH -)

D .0.01mol·L -1H 2NCH 2CH 2NH 2 电离度约为10%

【答案】C

【解析】

多元弱碱的第一级电离大于第二级电离,故曲线T 代表pH 与

的变化关系,曲线G 代表pH 与 的变化关系,由曲线所示关系和电离平衡常数相关知识分析可得结论。

A . K b2[H 2NCH 2CH 2NH 2

]=()()()2 3223

2223?c H NCH CH NH C OH c H NCH CH NH +-+

,当=0时,即

c(H 2NCH 2CH 2NH 3+) = c(H 3NCH 2CH 2NH 32+),K b2[H 2NCH 2CH 2NH 2]= C(OH -)=()

Kw c H +=10-7.15,故A 叙述正确; B .因多元弱碱的第一级电离大于第二级电离,则曲线G 代表pH 与

的变化关系,故B 说法正确;

C .在H 3NCH 2CH 2NH 2Cl 溶液中,既有H 2NCH 2CH 2NH 3+ 的电离,又有H 2NCH 2CH 2NH 3+的水解,由图中T 曲线可得H 2NCH 2CH 2NH 3+的水解平衡常数Kh= c(H +)=10-9.93,而K b2[H 2NCH 2CH 2NH 2]= 10-7.15,由此可知在H 3NCH 2CH 2NH 2Cl 溶液中,H 2NCH 2CH 2NH 3+的电离大于水解,溶液显碱性,故C 说法错误;

D .设0.01mol·L -1H 2NCH 2CH 2NH 2 电离度为a ,则有K b1[H 2NCH 2CH 2NH 2]=()()

20.010.011a a -=10-4.07 ,解得a≈0.1,

故D 说法正确;答案选C 。 二、非选择题:共58分,第26~28题为必考题,每个试题考生都必须作答。第35~36题为选考题,考生根据要求作答。

(一)必考题:共43分。

26.(14分)钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)是一种金属腐蚀抑制剂。工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的MoS2)制备钼酸钠的两种途径如图所示:

(1)途径I碱浸时发生反应的化学反应方程式为________________________________________。

(2)途径II氧化时还有Na2SO4生成,则反应的离子方程式为_____________________________。

(3)已知途径I的钼酸钠溶液中c(MoO42-)=0.40 mol/L,c(CO32-)=0.10mol/L。由钼酸钠溶液制备钼酸钠晶体时,需加入Ba(OH)2固体以除去CO32-。当BaMoO4开始沉淀时,CO32-的去除率是____________[已知

K sp(BaCO3)=1×10-9、K sp(BaMoO4)=4.0×10-8,忽略溶液的体积变化]。

(4)分析纯的钼酸钠常用钼酸铵[(NH4)2MoO4]和氢氧化钠反应来制取,若将该反应产生的气体与途径I所产生的气体一起通入水中,得到正盐的化学式是__________________________。

(5)钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下,碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率实验结果如下图:

①当硫酸的浓度大于90%时,碳素钢腐蚀速率几乎为零,原因是________________________。

②若缓释剂钼酸钠-月桂酸肌氨酸总浓度为300mg·L-1,则缓蚀效果最好时钼酸钠(M=206g/mol) 的物质的量浓度为__________________(计算结果保留3位有效数字)。

(6)二硫化钼用作电池的正极材料时接受Li+的嵌入,锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为:xLi+nMoS2 Li x(MoS2)n。则电池放电时正极的电极反应是:_____________________。

【答案】(1)MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2↑ (2分)

(2)MoS2+9ClO-+6OH-=MoO42-+9Cl-+2 SO42-+3H2O (2分)

(3)90% (2分)

(4)(NH4)2CO3和(NH4)2SO3(2分)

(5)①常温下浓硫酸会使铁钝化(2分)②7.28×10-4mol/L (2分)

(6)nMoS2+xLi++xe-=Lix(MoS2)n (2分)

【解析】

利用钼精矿(主要成分是MoS2)制备钼酸钠有两种途径:途径Ⅰ是先在空气中灼烧生成MnO3,同时得到对环境有污染的气体SO2,然后再用纯碱溶液溶解MnO3,即可得到钼酸钠溶液,最后结晶得到钼酸钠晶体;途径Ⅰ是直接用NaClO溶液在碱性条件下氧化钼精矿得到钼酸钠溶液,结晶后得到钼酸钠晶体。

(1)根据题给流程图分析途径I碱浸时,MoO3与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳和Na2MoO4,发生反应的化学方程式为:MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2↑;

(2)途径Ⅰ氧化时MoS2与次氯酸钠、氢氧化钠溶液反应生成Na2MoO4和硫酸钠,利用化合价升降法结合原子守恒和电荷守恒配平,发生反应的离子方程式为MoS2+9ClO-+6OH-====MoO42-+9Cl-+3H2O;

(3)BaMoO4开始沉淀时,溶液中钡离子的浓度为:c(Ba2+)=

8

4.010

0.4

-

?

=1×10-7mol/L,溶液中碳酸根离

子的浓度为:c(SO42-)=

9

7

110

110

-

-

?

?

=1×10-2mol/L,所以碳酸根离子的去除率为:1

2

110

0.1

-

?

-=1-10%=90%;故CO32-

的去除率是90%;

(4)钼酸铵[(NH4)2MoO4]和氢氧化钠反应生成钼酸钠和氨气,将氨气与途径I所产生的尾气CO2、SO2一起通入水中,得到正盐的化学式是(NH4)2CO3、(NH4)2SO3;

(5)①浓硫酸具有强氧化性,常温下能使铁钝化。故当硫酸的浓度大于90%时,腐蚀速率几乎为零;

②根据图示可知,当钼酸钠、月桂酸肌氨酸浓度相等时,腐蚀速率最小,缓蚀效果最好,

所以钼酸钠的浓度为:150mg?L-1,1L溶液中含有的钼酸钠物质的量为:

3

15010

206/

g

g mol

-

?

≈7.28×10-4mol,所以钼酸

钠溶液的物质的量浓度为:7.28×l0-4mol?L-1,故答案为7.28×l0-4mol?L-1;(6)根据锂和二硫化钼形成的二次电池

的总反应为:xLi+nMoS2Li x(MoS2)n,可知锂是还原剂,在负极发生氧化反应,负极反应式为:xLi-xe-=xLi+,是氧化剂在正极发生还原反应,据此书写电池放电时的正极反应式:正极反应式为:nMoS2+xLi++xe-=Li x(MoS2)

n。

27.(17分)亚硝酰氯(NOCl,熔点:-64.5 Ⅰ,沸点:-5.5 Ⅰ)为红褐色液体或黄色气体,具有刺鼻恶臭味,遇水剧烈水解生成氮的两种氧化物与氯化氢,易溶于浓硫酸。常可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯气与一氧化氮在常温常压下合成。其制备装置如图所示(其中III、IV中均为浓硫酸):

(1)用图甲中装置制备纯净干燥的原料气,补充下表中所缺少的药品。

(2)将制得的NO和Cl2通入图乙对应装置制备NOCl。

①装置连接顺序为a→________(按气流自左向右方向,用小写字母表示)。

②装置Ⅰ、Ⅰ除可进一步干燥NO、Cl2外,另一个作用是____________。

③有人认为可以将装置Ⅰ中浓硫酸合并到装置Ⅰ中,撤除装置Ⅰ,直接将NO、Cl2通入装置Ⅰ中,你同意此观点吗?________(填同意或不同意),原因是________________________________。

④实验开始的时候,先通入氯气,再通入NO,原因为________________。

(3)有人认为多余的氯气可以通过下列装置暂时储存后再利用,请选择可以用作氯气的储气的装置______;

(4)装置Ⅰ吸收尾气时,NOCl发生反应的化学方程式为_______________________。

(5)有人认为装置Ⅰ中氢氧化钠溶液只能吸收氯气和NOCl,不能吸收NO,经过查阅资料发现用高锰酸钾溶液可以吸收NO气体,因此在装置Ⅰ氢氧化钠溶液中加入高锰酸钾,反应产生黑色沉淀,写出该反应的离子方程式:__________________________________。

(6)制得的NOCl中可能含有少量N2O4杂质,为测定产品纯度进行如下实验:称取1.6625 g样品溶于50.00

ml NaOH溶液中,加入几滴K2CrO4溶液作指示剂,用足量硝酸酸化的0.40mol/LAgNO3溶液滴定至产生砖红色

沉淀,消耗AgNO3溶液50.00ml。

①样品的纯度为__________%(保留1位小数)

②已知常温下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=2×10-12,若在滴定终点时测得溶液中Cr2O42-的浓度是

5.0×10-3 mol/L,此时溶液中Cl-浓度是_________。

【答案】(1)①饱和食盐水(1分)②H2O(1分)

(2)①a- e -f -c - b -d (e,f可互换)(2分)②通过观察气泡的多少调节两种气体的流速(1分)③不同意(1分)NO与Cl2反应生成的NOCl可溶于浓硫酸(1分)④用Cl2排尽装置内的空气,以防NO 与氧气反应(1分)

(3)Ⅰ(1分)

(4)NOCl + 2NaOH = NaCl + NaNO2 +H2O (2分)

(5)NO + MnO4-= NO3-+ MnO2↓(2分)

(6)①78.8(2分)②9.0 ×10-6 mol/L(2分)

【解析】

(1)用MnO2与浓盐酸制备纯净干燥的氯气,需要除去氯气中的氯化氢杂质,装置Ⅰ中的试剂是饱和食盐水;用Cu与稀硝酸制备纯净干燥的NO,需要除去NO中的NO2杂质,装置Ⅰ中的试剂是水;(2)NOCl,熔点:-64.5 Ⅰ,沸点:-5.5 Ⅰ,用冰盐水冷凝;亚硝酰氯遇水剧烈水解生成氮的两种氧化物与氯化氢,易溶于浓硫酸,要防止亚硝酰氯水解,氯气、NO有毒,所以用氢氧化钠溶液进行尾气处理,连接顺序是a- e -f -c - b -d。②通过观察装置Ⅰ、Ⅰ气泡的多少调节两种气体的流速;③氯气与一氧化氮在常温常压下反应生成NOCl,NOCl溶于浓硫酸,所以不能直接将NO、Cl2通入装置Ⅰ中;④用Cl2排尽装置内的空气,以防NO与氧气反应,所以实验开始的时候,先通入氯气,再通入NO;(3)装置Ⅰ中氯气进入下面的容器时,容器中的液体排入上面的容器,需要氯气时打开右侧活塞,水在重力作用下进入下面容器,将氯气排出,所以装置Ⅰ可以用作氯气的储气的装置。(4)装置Ⅰ吸收尾气时,NOCl与氢氧化钠反应生成亚硝酸钠和氯化钠,反应方程式是NOCl + 2NaOH = NaCl + NaNO2 +H2O;(5)装置Ⅰ氢氧化钠溶液中加入高锰酸钾,NO与高锰酸钾反应产生黑色沉淀MnO2和硝酸钠,反应离子方程式是NO + MnO4-= NO3-+ MnO2↓;

(6)①设样品中NOCl的质量为xg,

NOCl~~AgNO3

65.5g 1mol

xg 0.40mol/L×0.05mL

65.5 x =1 0.4×0.05

x=1.31g

样品的纯度为1.31

1.6625

×100%=78.8%。②已知常温下,Ksp(Ag2CrO4)=2×10-12,滴定终点时,Cr2O42-的浓

度是5.0×10-3 mol/L,所以c(Ag+)=√Ksp(Ag2CrO4)

c(CrO42?)=2×10-5,根据Ksp(AgCl)=1.8×10-10,c(Cl?)=Ksp(AgCl)

c(Ag+)

=

1.8×10-10

2×10-5

=9.0 ×10-6 mol/L。

【点睛】

本题在注重对学生教材基础知识巩固和检验的基础上,侧重对学生能力的考查。该题的关键是明确溶度积常数的含义以及影响因素,并能结合题意灵活运用,有利于培养学生的逻辑推理能力。

28.(12分)碘及其化合物在生产、生活和科技等方面都有着重要的应用。回答下列问题:

(1)碘不易溶于水,但易溶于碘化钾溶液并生成多碘离子,反应如下:

①I2(s)+I-(aq)?I3-(aq)ΔH<0

②I2(s)+2I-(aq)?I42-(aq)

反应②的平衡常数的表达式为K=__________。温度升高时,反应①的平衡常数将__________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(2)碘与钨在一定温度下可发生如下可逆反应:W(s)+I2(g)?WI2(g)。现准确称取0.508g碘和0.736g金属钨放置于50.0mL的密闭容器中,并加热使其反应。如图是混合气体中的WI2蒸气的物质的量随时间变化关系的图像[n(WI2)~t],其中曲线I(0~t2时间段)的反应温度为450°C,曲线II(从t2时刻开始)的反应温度为530°C。

①该反应的ΔH__________(填“>”或“<”)0。

②反应从开始到t1(t1=3min)时间内的平均速率v(I1)=__________。

③在450°C时,该反应的平衡数K=__________。

④能够说明上述反应已经达到平衡状态的有__________(填选项字母)。

A.I2与WI2的浓度相等

B.单位时间内,金属钨消耗的物质的量与单质碘生成的物质的量相等

C.容器内混合气体的密度不再改变

D.容器内气体压强不发生变化

【答案】(1)c(I 42?)c 2(I ?) (2分) 减小 (2分)

(2)①<(2分) ② 0.012mol ?L ?1?min ?1 (2分) ③ 9 (2分) ④BC (2分)

【解析】

(1)已知反应②方程式为I 2(s)+2I -(aq)?I 42-(aq),则其平衡常数表达式为:K=c(I 42?)c 2(I ?);已知反应①的ΔH <0,所以升高温度平衡向逆反应方向移动,则平衡常数减小;

(2)①升高温度,化学平衡向吸热方向移动;升高温度时,WI 2的物质的量减少,所以该反应向逆反应方向移动,即逆反应是吸热反应,所以正反应是放热反应,ΔH <0;②v(WI 2)= 1.8×10?3mol 0.05L

3min =1.20×10?2mol ?L ?1?

min ?1;由于反应速率之比等于化学计量数之比,所以v(I 2)=1.20×10?2mol ?L ?1?min ?1;

③反应开始时,碘的物质的量n =0.508g 254g/mol =0.002mol ,反应达平衡时生成1.80×10?3mol?WI 2,根据化学方程式可知,需要1.80×10?3mol 碘参加反应,剩余0.0002mol 碘,所以平衡时,c(WI 2)=

1.8×10?3mol 0.05L =3.6×10?2mol/L ,c(I 2)=0.0002mol

0.05L =0.004mol/L ,因为W 是固体,所以K =3.6×10?2

0.004=9;

④反应达到平衡状态时,正、逆反应速率相等,平衡时各种物质的物质的量浓度不再发生变化。

A 、反应达平衡时,I 2与WI 2的浓度可能相等也可能不等,与反应初始浓度及转化率有关,所以不能证明达到平衡状态,选项A 错误;

B 、单位时间内,金属钨消耗的物质的量与单质碘生成的物质的量相等,该反应的正、逆反应速率相等,所以达到平衡状态,选项B 正确;

C 、平衡时混合气体的质量不变,容器的体积不变,所以密度不再变化,选项C 正确;

D 、该反应是反应前后气体体积不变的反应,无论反应是否达到平衡状态,压强始终不变,选项D 错误。 答案选BC 。

(二)选考题:共15分。请考生从2道化学题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。

35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)

铬、钛及其化合物在工业上有重要用途,回答下列问题:

(1)Cr 基态原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为_________________________。

(2)氮化铬(CrN )在超级电容器领域具有良好的应用前景,可由CrCl 3·6H 2O 与尿素[(NH 2)2CO]反应先得到配合物Cr[OC(NH 2)2]6Cl 3,然后在通有NH 3和N 2混合气体的反应炉内热分解制得。尿素构成元素中电负性由大到小的顺序为_________,中心碳原子的杂化类型为_________;Cr[OC(NH 2)2]6Cl 3含有的化学键类型有__________________。

(3)氮化铬的晶体结构类型与氯化钠的相同,氮化铬熔点(1282Ⅰ)比氯化钠的高,主要原因是

_________________________________________。

(4)钙钛矿(CaTiO 3)型的结构可看作氧化物超导相结构的基本单元。

①图A为立方钙钛矿(CaTiO3)结构的晶胞,晶胞边长为a nm。Ca处于晶胞的顶点,则Ti处于_________位置,O处于_________位置;与Ca紧邻的O个数为_________,Ti与O间的最短距离为____________________nm 。

②在图B中画出立方钙钛矿晶胞结构的另一种表示(要求:Ti处于晶胞的顶点;,,所代表的原子种类与图A相同)____________________。

【答案】

(1)(1分)

(2)O>N>C>H(1分)sp2(1分)配位键、共价键、离子键(2分)

(3)氮化铬的离子电荷数较多,晶格能较大(2分)

a(2分)

(4)①体心(1分)棱心(1分)6(2分)√2

2

②(2分)

【解析】

(1)24号元素是铬,其价层电子排布式为3d54s1,则轨道表达式为:;(2)(NH2)2CO中含有N、H、O、C,电负性由大到小的顺序为O>N>C>H,(NH2)2CO结构中碳原子上有二根

单键、一个双键,则参加杂化轨道数为:(2+1)(1是双键中一个单键),杂化类型为sp2。(3)氮化铬的晶体与

氯化钠晶体都是离子晶体,因为氮化铬的离子电荷数较多,晶格能较大,所以,氮化铬熔点比氯化钠的高。(4)①由晶胞图分析,黑球为1个,白球为12/4=3个,三角为1个,因TiO32—中钛与氧结合形成酸根离子,则三

角所处位置为钛,即体心位置,氧位于立方体棱上;由三维立体对称分析,与Ca紧邻的O个数为6,Ti与O间的最短距离是面对角线的一半,即nm。②不论如何画图,原子个数比不变,原子配位数不变,故新的结构

图:。

点睛:确定中心原子杂化方式:一是价层电子对互斥理论,适用于AB n m±型,二是由结构图判断,即杂化轨道数等于σ数加孤电子对数,然后由轨道数确定杂化方式;三是等电子体法,即电子换电子、电子换电荷;四是等价替换法,即利用前三种通用方法,分析复杂图的中心原子杂化方式,化繁为简。

36.[化学——选修5:有机化学基础](15分)

聚酰亚胺是重要的特种工程材料,广泛应用在航空、纳米、激光等领域。某聚酰亚胺的合成路线如下(部分反应条件略去):

已知:

①有机物A的质谱与核磁共振氢谱图如下:

回答下列问题:

(1)A的名称是__________________;C中含氧官能团的名称是________________。

(2)反应②的反应类型是____________________。

(3)反应①的化学方程式是__________________________。

(4)F的结构筒式是_____________________。

(5)同时满足下列条件的G的同分异构体共有___________种(不含立体结构);写出其中一种的结构简式:________________。

①能发生银镜反应②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeC13溶液发生显色反应

③1 mol该物质最多能与8 mol NaOH反应

(6)参照上述合成路线,以间二甲苯和甲醇为原料(无机试剂任选)设计制备的合成路线:_______________________。

【答案】(1)乙醇(1分)羧基(1分)

(2)取代反应(2分)

(3)(2分)

(4)(2分)

(5)3 (2分)

(2分)

(6)(3分)

【解析】根据已知:①有机物A的质谱与核磁共振氢谱图可知,A的相对分子质量为46,核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1:2:3,则A为乙醇;根据流程可知,E在铁和氯化氢作用下发生还原反应生成,则E为;E是D发生硝化反应而得,则D为;D是由A与C在浓硫酸作用下发生酯化反

应而得,则C为;C是由分子式为C7H8的烃B氧化而得,则B为甲苯;结合已知③

以及G的分子式,可知对二甲苯与二分子一氯甲烷反应生成F,F为;根据已知②可知,F氧化生成G为;G脱水生成H,H为。

(1)A的名称是乙醇;C为,含氧官能团的名称是羧基;(2)反应②是D在浓硫酸和浓硝酸作用下发生硝化反应(或取代反应)生成E;(3)反应①是A与C在浓硫酸作用下发生酯化反应生成D,其化学方程式是;(4)F的结构筒式是;(5)的同分异构体满足条件:①能发生银镜反应,说明含有醛

基;②能发生水解反应,其水解产物之一能与FeC13溶液发生显色反应,说明含有甲酸酯的结构,且水解后生成物中有酚羟基结构;③1mol该物质最多能与8mol NaOH反应,则符合条件的同分异构体可以是:

、、共3种;(6)间二甲苯氧化生成间苯二甲酸,间苯二甲酸与甲醇发生酯化反应生成间苯二甲酸二甲酯,间苯二甲酸甲酯发生硝化反应生成

,还原得到,其合成路线为:

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