【新教材】高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 模擬考場(chǎng)訓(xùn)練1
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1、新教材適用高考化學(xué) 第三部分 高考模擬考場(chǎng) 模擬考場(chǎng)一 50分鐘 100分 可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H—1 C—12 N—14 O—16 F—19 Na—23 Mg—24 Al—27 Si—28 S—32 Fe—56 Cu—64 Br—80 Ag—108 一、選擇題(本題包括7小題,每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意,每小題6分,共42分) 1.(2015湖南省五市十校3月模擬)圖為霧霾的主要成分示意圖。下列說(shuō)法不正確的是( ) A.重金屬離子可導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性 B.苯是最簡(jiǎn)單的芳香烴 C.SO2和NxOy都屬于酸性氧化物 D.汽車尾氣的大量排放是造成霧霾天氣的人為因素之一
2、解析:本題考查化學(xué)與社會(huì)、生活的聯(lián)系。強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽等都可使蛋白質(zhì)變性,A正確;含有苯環(huán)的烴是芳香烴,苯是最簡(jiǎn)單的芳香烴,B正確;NO、NO2都不是酸性氧化物,C錯(cuò)誤;汽車尾氣含CO、NO、顆粒物等,形成霧霾天氣的污染物主要是PM2.5,PM2.5表示大氣中粒徑小于或等于2.5μm的細(xì)顆粒物的含量,其值越高,就代表空氣污染越嚴(yán)重,因此汽車尾氣的大量排放是造成霧霾天氣的人為因素之一,D正確。 答案:C 2.(2015寧夏銀川一中第5次月考)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法正確的是( ) A.5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O的反應(yīng)中,生成28 g N2,轉(zhuǎn)移的電子
3、數(shù)目為3.75NA B.室溫下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水電離的OH-數(shù)目為0.1NA C.氫氧燃料電池正極消耗22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí),電路中通過(guò)的電子數(shù)目為2NA D.高溫下,0.2 mol Fe與足量水蒸氣反應(yīng),生成的H2分子數(shù)目為0.3NA 解析:本題考查阿伏加德羅常數(shù)的相關(guān)計(jì)算。根據(jù)價(jià)態(tài)歸中規(guī)律,每生成4 mol N2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為15NA,則生成28 g N2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為3.75NA,A正確;pH=13的NaOH溶液中,溶液中c(OH-)=0.1 mo1/L,c(H+)==10-13 mol/L,則水電離出來(lái)的c(OH-)=c(H+)=10-13 m
4、ol/L,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水電離的OH-數(shù)目為10-13NA,B錯(cuò)誤;氫氧燃料電池正極的電極反應(yīng)式為O2+4H++4e-===2H2O,則1 mol O2被消耗時(shí)電路中有4NA的電子通過(guò),C錯(cuò)誤;根據(jù)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,則0.2 mol Fe參與反應(yīng)生成 mol H2,D錯(cuò)誤。 答案:A 3.(2015河北省唐山市第一中學(xué)期末考試)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、分析推理得出正確的結(jié)論是化學(xué)學(xué)習(xí)的方法之一。對(duì)下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋正確的是( ) 現(xiàn)象 解釋 A KI淀粉溶液中通入Cl2,溶液變藍(lán) Cl2能與淀粉發(fā)生顯色反應(yīng) B 濃HNO3在
5、光照條件下變黃 濃HNO3不穩(wěn)定,生成的有色產(chǎn)物NO2能溶于濃硝酸 C 某溶液中加入硝酸酸化的氯化鋇溶液,有白色沉淀生成 說(shuō)明該溶液中含有SO D 銅片放入濃硫酸中,無(wú)明顯變化 說(shuō)明銅在冷的濃硫酸中發(fā)生鈍化 解析:本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)事實(shí)與原理的分析判斷。Cl2與還原性I-反應(yīng)生成I2,使淀粉變藍(lán),不是氯氣與淀粉直接反應(yīng),A錯(cuò)誤;少量紅棕色的NO2溶于濃硝酸呈黃色,B正確;溶液中還可能存在Ag+、SO等,C錯(cuò)誤;銅片常溫下不能與濃硫酸反應(yīng),而不是發(fā)生鈍化反應(yīng),D錯(cuò)誤。 答案:B 4.(2015河南省許昌、平頂山、新鄉(xiāng)三市第4次調(diào)研)分子式為C7H6O2的芳香族化合物的數(shù)目有
6、( ) A.2種 B.3種 C.4種 D.5種 解析:本題考查同分異構(gòu)體數(shù)目的判斷。符合分子式為C7H6O2的芳香族化合物的物質(zhì)有苯甲酸、甲酸苯酯、3種羥醛結(jié)構(gòu)的物質(zhì)(酚羥基與醛基處于鄰、間、對(duì)三種位置),共5種,故選D。 答案:D 5.(2015山西大學(xué)附屬中學(xué)期末考試)某元素X核電荷數(shù)小于18,其原子的電子層數(shù)為n,最外層電子數(shù)為2n+1,原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)是2n2-1。下列有關(guān)X的說(shuō)法中,不正確的是( ) A.X能形成化學(xué)式為X(OH)3的堿 B.X能形成化學(xué)式為NaXO3的含氧酸鈉鹽 C.X原子的最外層電子數(shù)和核電荷數(shù)不可能為偶數(shù) D.X能與某些金屬元
7、素或非金屬元素形成化合物 解析:本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與元素周期律。元素X核電荷數(shù)小于18,n只能是2或3,可知該元素是氮元素或氯元素,N能形成NH3,Cl不能形成堿,A錯(cuò)誤;N可形成鹽NaNO3,Cl可形成NaClO3,B正確;N、Cl最外層電子數(shù)和核電荷數(shù)都是奇數(shù),C正確;X能與某些金屬元素如Mg形成Mg3N2、MgCl2或非金屬元素如H形成化合物NH3、HCl,D正確。 答案:A 6.(2015吉林省東北師大附中三模)表面介導(dǎo)電池(SMCS)是一種新型充電電池,可使電動(dòng)汽車的充電時(shí)間僅需幾分鐘,該電池的電極材料為金屬鋰和氧化石墨烯。下列有關(guān)說(shuō)法中不正確的是( ) A.放電時(shí),氧化石墨
8、烯作正極 B.放電時(shí),負(fù)極電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e-===Li+ C.充電時(shí),該電池將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 D.充電時(shí),電解質(zhì)溶液中的Li+從陰極遷移到陽(yáng)極 解析:本題考查結(jié)合新型電源考查電化學(xué)知識(shí)。根據(jù)電池的電極材料為金屬鋰和氧化石墨烯知,放電時(shí)金屬鋰作負(fù)極,氧化石墨烯作正極,A、B正確;充電時(shí)是電解池,將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,陽(yáng)離子移向陰極,C正確,D錯(cuò)誤。 答案:D 7.(2015湖北省華中師大一附中3月模擬)已知某溫度下CH3COOH和NH3H2O的電離常數(shù)相等,現(xiàn)向1 mL濃度為0.5 molL-1的CH3COOH溶液中滴加相同濃度的氨水,在滴加過(guò)程中( ) A.水的電離程度始終
9、增大 B.當(dāng)加入氨水的體積為1 mL時(shí),c(NH) =c(CH3COO-) C.先增大再減小 D.c(CH3COOH)與c(CH3COO-)之和始終保持不變 解析:本題考查水溶液中離子平衡知識(shí)的分析判斷。醋酸中水的電離受到抑制,加氨水后生成鹽,促進(jìn)水的電離,當(dāng)醋酸全部反應(yīng)后,再滴加氨水時(shí)水的電離又受到抑制,A錯(cuò)誤;等體積等濃度的醋酸與氨水混合時(shí)恰好生成醋酸銨,根據(jù)兩者的電離平衡常數(shù)相等,推知醋酸銨呈中性,由電荷守恒確定B正確;=,K(NH3H2O)為常數(shù),滴加氨水的過(guò)程中,c(OH-)增大,故一直減小,C錯(cuò)誤;由于滴加氨水過(guò)程中,溶液的體積發(fā)生變化,c(CH3COOH)與c(CH3CO
10、O-)之和不斷減小,D錯(cuò)誤。 答案:B 二、非選擇題(本題包括4小題,共46分) <一>必考題(共43分) 8.(20l5甘肅省天水市第一次質(zhì)檢)(14分)乙醛在催化劑存在的條件下,可以被空氣氧化成乙酸。依據(jù)此原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備并在試管C中收集到少量乙酸溶液(如圖所示:試管A中裝有40%的乙醛水溶液、氧化銅粉末;試管C中裝有適量蒸餾水;燒杯B中裝有某液體)。已知在60~80℃時(shí)用雙連打氣球鼓入空氣即可發(fā)生乙醛的氧化反應(yīng),連續(xù)鼓入十幾次反應(yīng)基本完全。有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)見(jiàn)下表: 物質(zhì) 乙醛 乙酸 甘油 乙二醇 水 沸點(diǎn)/℃ 20.8 117.9 290 197.2 1
11、00 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)試管A內(nèi)在60~80℃時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為(注明反應(yīng)條件) _________________________________________________________________________。 (2)如圖所示在實(shí)驗(yàn)的不同階段,需要調(diào)整溫度計(jì)在試管A內(nèi)的位置。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在__________________,目的是__________________,當(dāng)試管A內(nèi)的主要反應(yīng)完成后,應(yīng)進(jìn)行蒸餾操作,溫度計(jì)水銀球的位置應(yīng)在__________________。 (3)燒杯B內(nèi)盛裝的液體可以是(寫(xiě)出一種即可)___
12、_______________。 (4)若想檢驗(yàn)試管C中是否含有產(chǎn)物乙酸,在下列所提供的藥品或用品中,可以使用的是________(填字母)。 a.pH試紙 b.碳酸氫鈉粉末 c.紅色石蕊試紙 d.銀氨溶液 解析:本題考查以乙醛為原料進(jìn)行乙酸的制備、有機(jī)物的分離與檢驗(yàn)等知識(shí)。(2)第一階段時(shí),乙醛氧化成乙酸,溫度計(jì)用于控制反應(yīng)溫度,所以溫度計(jì)下端應(yīng)浸入試管A的反應(yīng)液體中。第二階段時(shí)要將生成的乙酸用蒸餾的方法分離出來(lái),溫度計(jì)的作用是控制餾分的溫度,故溫度計(jì)位置在試管A的支管口處;(3)燒杯N的作用類似于水浴加熱,可使試管A內(nèi)的反應(yīng)液均勻受熱發(fā)生反應(yīng),使生成的乙酸變成蒸氣進(jìn)入試管C;由
13、于第二階段時(shí)要將乙酸蒸餾出來(lái),所以B中液體的沸點(diǎn)應(yīng)超過(guò)117.9 ℃,可選用乙二醇或甘油;(4)乙醛溶液顯中性,乙酸溶液顯酸性,可利用這一原理來(lái)檢驗(yàn)有無(wú)乙酸生成;加入少量碳酸氫鈉粉末有氣體產(chǎn)生,則說(shuō)明試管C中含有產(chǎn)物乙酸;pH試紙可檢驗(yàn)是否有乙酸生成;紅色石蕊試紙是用來(lái)檢驗(yàn)堿性氣體氨氣的,銀氨溶液是用來(lái)檢驗(yàn)醛基的,兩者均不選。 答案:(1)2CH3CHO+O22CH3COOH (2)試管A的反應(yīng)液中 控制反應(yīng)溫度為60~80 ℃ 試管A的支管口處 (3)乙二醇或甘油(寫(xiě)一個(gè)即可) (4)ab 9.(2015內(nèi)蒙古包頭一中期末考試)(14分)二氧化鍺被廣泛用于制作高純金屬鍺、鍺化合物、
14、化工催化劑及醫(yī)藥工業(yè),某工廠用褐煤煙灰(主要成分為C、GeO2,還有少量Al2O3和SiO2)為原料制備GeO2,其流程如圖所示: 已知:GeO2難溶于水,不跟水反應(yīng),是以酸性為主的兩性氧化物,溶于強(qiáng)堿溶液生成鍺酸鹽,溶于濃鹽酸生成GeCl4(GeCl4的沸點(diǎn)是83.1℃)。 (1)用水浸取焙燒物2小時(shí)的目的是__________________,操作“X”的名稱為_(kāi)_______,該操作除了冷凝管、鐵架臺(tái)、牛角管、錐形瓶、石棉網(wǎng)、酒精燈外還缺少的玻璃儀器是__________________。 (2)寫(xiě)出焙燒時(shí)二氧化鍺與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________
15、__。 (3)“酸化”至溶液中鹽酸濃度為5.3 molL-1時(shí)有利于生成GeCl4,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________,若濾液“酸化”時(shí)酸度不夠,溶液會(huì)出現(xiàn)明顯的渾濁,原因是__________________。 (4)GeO2產(chǎn)品中通常混有少量SiO2。取樣品w g,測(cè)得其中氧原子的物質(zhì)的量為n mol,則該樣品中GeO2的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol(用含w、n的代數(shù)式表示)。 解析:本題以二氧化鍺的制備流程為載體考查工藝流程的分析與解讀、化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、產(chǎn)量的計(jì)算等知識(shí)。(1)與水接觸溶解或反應(yīng),延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間或攪拌、適當(dāng)升高溫度等均可提高浸出率;結(jié)合
16、題中CeCl4的沸點(diǎn)可分析出操作“X”為蒸餾,要控制沸點(diǎn)為83.1 ℃,還需要蒸餾燒瓶和溫度計(jì);(2)根據(jù)GeO2溶于強(qiáng)堿生成鍺酸鹽(+4價(jià))寫(xiě)出化學(xué)方程式;(3)聯(lián)想已學(xué)的兩性物質(zhì)氫氧化鋁的轉(zhuǎn)化寫(xiě)出方程式;濾液“酸化”時(shí)酸度不夠會(huì)生成H2GeO3沉淀;(4)由GeO2、SiO2的化學(xué)式,利用“氧守恒”知w gGeO2、SiO2的混合物中氧原子的物質(zhì)的量為n mol,設(shè)w g樣品中GeO2、SiO2的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol,由題意有x+y=,105x+60y=w,聯(lián)立可解出x。 答案:(1)為了提高含鍺化合物的浸出率 蒸餾 蒸餾燒瓶、溫度計(jì) (2)2NaOH+GeO2Na2G
17、eO3+H2O (3)Na2GeO3+6HCl===GeCl4+2NaCl+3H2O 生成了H2GeO3(或GeO2或GeO2nH2O)沉淀 (4)(或-n) 10.(2015甘肅省天水一中一模)(15分)甲醇合成反應(yīng)為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。工業(yè)上用天然氣為原料,分為兩階段: Ⅰ.制備合成氣:用天然氣和水制取原料氣的方程式為_(kāi)_________________。原料氣中常添加CO2以解決合成氣中H2過(guò)量CO不足的問(wèn)題,請(qǐng)用方程式解釋原因:__________________。為了使合成氣配比最佳,理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為_(kāi)_______。 Ⅱ.合成
18、甲醇:(1)反應(yīng)過(guò)程中物質(zhì)能量變化如圖所示。寫(xiě)出合成甲醇的熱化學(xué)方程式:__________________。實(shí)驗(yàn)室在1 L密閉容器中進(jìn)行模擬合成實(shí)驗(yàn)。將1 mol CO和2 mol H2通入容器中,分別恒溫在300 ℃和500℃進(jìn)行反應(yīng),每隔一定時(shí)間測(cè)得容器中甲醇的濃度如下: 10 min 20 min 30 min 40 min 50 min 60 min 300 ℃ 0.40 0.60 0.75 0.84 0.90 0.90 500 ℃ 0.60 0.75 0.78 0.80 0.80 0.80 (2)在300 ℃反應(yīng)開(kāi)始10分鐘內(nèi),
19、H2的平均反應(yīng)速率為_(kāi)_________________。 (3)500 ℃平衡常數(shù)K=________。 (4)在另一體積不變的容器中,充入1.2 mol CO和2.0 mol H2,一定條件下達(dá)到平衡,測(cè)得容器內(nèi)壓強(qiáng)為起始的一半。計(jì)算該條件下H2轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______。 解析:本題考查熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率等知識(shí)。Ⅰ.甲烷與水反應(yīng)生成CO、H2,CO2與H2反應(yīng)可生成水、CO。由CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)可知,理論上一氧化碳與氫氣按n(CO)∶n(H2)=1∶2進(jìn)行反應(yīng),由反應(yīng)CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
20、可知1 mol甲烷生成1 mol CO與3 mol H2,H2過(guò)量1 mol,過(guò)量的氫氣與二氧化碳反應(yīng),根據(jù)反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)可知1 mol H2需 mol二氧化碳,所以理論上原料氣中甲烷與二氧化碳體積比為1 mol∶ mol=3∶1。Ⅱ.(1)由反應(yīng)過(guò)程中物質(zhì)能量變化圖可知,1 mol CO(g)與2 mol H2(g)完全反應(yīng)生成1 mol CH3OH(g)放出熱量為(b-a)kJ,所以合成甲醇的熱化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=-(b-a)kJ/mol;(2)由表可知10 min內(nèi),甲醇的濃度變化為0.40 m
21、ol/L,所以v(CH3OH)==0.40 mol/(Lmin),速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,所以v(H2)=2v(CH3OH)=20.040 mol/(Lmin)=0.080 mol/(Lmin);(3)由表可知500℃,反應(yīng)40 min時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),甲醇的平衡濃度為0.80 mol/L,CO的起始濃度為1 mol/L、H2的起始濃度為2 mol/L,所以: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) 開(kāi)始(mol/L): 1 2 變化(mol/L): 0.80 1.60 0.80 平衡(mol/L): 0.20
22、0.40 0.80 所以500℃平衡常數(shù)K==25;(4)平衡時(shí)混合氣體的總物質(zhì)的量為(1.2 mol+2 mol)0.5=1.6 mol,設(shè)轉(zhuǎn)化的一氧化碳的物質(zhì)的量為x mol,則: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) Δn 1 2 2 x 2x 1.6 mol 故x=0.8 mol,所以氫氣的轉(zhuǎn)化率為100%=80%。 答案:Ⅰ.CH4+H2O(g)CO+3H2 CO2+H2CO+H2O 3∶1 Ⅱ.(1)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=(a-b)kJ/mol[或ΔH=-(b-
23、a)kJ/mol] (2)0.080 mol/(Lmin) (3)25 (4) 80% <二>選考題(共15分。請(qǐng)考生任選一題做答。如果多做,則按所作第一題計(jì)分) 11.(2015云南省部分名校2月統(tǒng)考)【化學(xué)——選修2:化學(xué)與技術(shù)】(15分) 甲酸鈉廣泛用作催化劑、穩(wěn)定合成劑、印染行業(yè)的還原劑,還可用于生產(chǎn)保險(xiǎn)粉、草酸和甲酸。甲酸鈉用電石爐廢氣(75%~90% CO,以及少量CO2、H2S、N2、CH4等)合成,其合成部分工藝流程如圖: (1)上述工藝用堿液洗滌的目的是__________________,可能發(fā)生的反應(yīng)有__________________________
24、(寫(xiě)兩個(gè)化學(xué)方程式)。 (2)上述合成工藝中采用循環(huán)噴射吸收合成,其目的是__________________;最后尾氣主要成分是__________________。 (3)甲酸鈉高溫時(shí)分解制取草酸鈉(Na2C2O4)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________。 (4)在甲酸鈉、氫氧化鈉混合溶液中通入二氧化硫氣體,可得到重要的工業(yè)產(chǎn)品保險(xiǎn)粉(Na2S2O4),同時(shí)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________________。 (5)某廠測(cè)知合成塔中甲酸鈉生產(chǎn)產(chǎn)率為40%,要制得溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的HCOONa溶液1噸,需要CO在標(biāo)況下的體積為_(kāi)_
25、______。 解析:本題結(jié)合工藝流程考查操作目的、離子方程式的書(shū)寫(xiě)、化學(xué)計(jì)算等知識(shí)。(1)用堿液洗滌的目的顯然是除去二氧化碳、硫化氫等酸性氣體;(2)一氧化碳和氫氧化鈉溶液在160~200 ℃和2 MPa壓力下反應(yīng)生成甲酸鈉,反應(yīng)是NaOH+CO===HCOONa,因此合成工藝中采用循環(huán)噴射吸收合成,其目的是使尾氣中的CO被充分吸收,因此最后尾氣的成分是N2和CH4;(3)甲酸鈉高溫時(shí)分解制取草酸鈉,發(fā)生氧化還原反應(yīng),其中C的化合價(jià)由+2―→+3,因此化合價(jià)降低的是H,即生成氫氣;(4)根據(jù)題意HCOO-與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng),二者之比是1∶2; (5)NaOH+CO === HC
26、OONa 22.4 68 V40% 1065%, V≈4.12104 L。 答案:(1)除去其中的CO2、H2S等酸性氣體 CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O、H2S+2NaOH===Na2S+2H2O (2)使尾氣中的CO被充分吸收 N2和CH4 (3)2HCOONaNa2C2O4+H2↑ (4)HCOO-+2SO2+OH-===S2O+CO2+H2O (5)4.12104 L 12.(2015湖北省八市3月聯(lián)考)【化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(15分) A、B、C、D、E是元素周期表中五種短周期元素,原子序數(shù)依次增大,A、B、C、D位于
27、同一周期,已知A原子核外有3個(gè)能級(jí),且每個(gè)能級(jí)上的容納的電子數(shù)目相同。C與E同主族,且C的單質(zhì)為空氣中的主要成分。X元素的原子核外有26個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全不同的電子,回答下列問(wèn)題: (1)C、D、E中第一電離能最大的是________(填元素符號(hào)),X的價(jià)電子排布式為_(kāi)_______。 (2)B的氣態(tài)氫化物分子呈________形,該分子的中心原子的雜化方式為_(kāi)__________ _________________________。 (3)A的一種單質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量為720,分子構(gòu)型為一個(gè)32面體,其中有12個(gè)五元環(huán),20個(gè)六元環(huán)(如圖1),則1mol A的這種單質(zhì)中π鍵的數(shù)目為_(kāi)_____
28、__。 (4)X元素對(duì)應(yīng)的單質(zhì)在形成晶體時(shí),采用如圖2所示的堆積方式。則這種堆積模型的配位數(shù)為_(kāi)_______,如果X的原子半徑為a cm;阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則計(jì)算此單質(zhì)的密度表達(dá)式為_(kāi)_______g/cm3(不必化簡(jiǎn))。 解析:本題考查元素推斷、第一電離能、雜化軌道、共價(jià)鍵以及晶胞結(jié)構(gòu)與計(jì)算。已知A原子核外有3個(gè)能級(jí),且每個(gè)能級(jí)上容納的電子數(shù)目相同,則A核外電子數(shù)為6個(gè),即A為碳元素。C與E同主族,且C的單質(zhì)為空氣中的主要成分,即C的單質(zhì)是氮?dú)饣蜓鯕?。由于A、B、C原子序數(shù)依次增大,所以C只能是氧元素,則B是氮元素,E是硫元素。又因?yàn)锳、B、C、D位于同一周期,則D是氟元素
29、,X元素的原子核外有26個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全不相同的電子,所以X是鐵元素。(1)非金屬性越強(qiáng),第一電離能越大。O、F、S中非金屬性最強(qiáng)的是F,則第一電離能最大的是F。根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知鐵的價(jià)電子排布式為3d64s2;(2)氨氣分子中氮原子含有一對(duì)孤對(duì)電子,價(jià)層電子對(duì)數(shù)是4,呈三角錐形,N原子的雜化方式為sp3;(3)A的一種單質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量為720,則含有碳原子的個(gè)數(shù)是72012=60。假設(shè)含有x個(gè)單鍵、y個(gè)雙鍵,則根據(jù)分子構(gòu)型為一個(gè)32面體,其中有12個(gè)五元環(huán),20個(gè)六元環(huán)可知x+y==90。根據(jù)碳原子的價(jià)電子數(shù)是4,可知x+2y=,解得x=60、y=30。單鍵都是σ鍵,雙鍵是由1個(gè)σ鍵和1
30、個(gè)π鍵組成的,則1 mol A的這種單質(zhì)中π鍵的數(shù)目為30NA;(4)根據(jù)晶體的堆積方式可判斷這種堆積模型的配位數(shù)為8;晶胞中鐵原子數(shù)是8+1=2;假設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)是b cm,立方體的體對(duì)角線是4a cm,所以有b=,則此單質(zhì)的密度== g/cm3。 答案:(1)F (3)3d64s2 (2)三角錐 ap3 (3)30NA (4)8 13.(2015寧夏銀川一中六模)【化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】(15分) A~G都是有機(jī)化合物,它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示: 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)已知:6.0 g化合物E完全燃燒生成8.8 g CO2和3.6 g H2O;E的相對(duì)分子質(zhì)量為60
31、,則E的分子式為_(kāi)_______。 (2)A為一元取代芳烴,B中含有一個(gè)甲基。由B生成C的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________。 (3)由B生成D、由C生成D的反應(yīng)條件分別是__________________________、__________________________。 (4)由A生成B、由D生成G的反應(yīng)類型分別是__________________________、__________________________。 (5)在G的同分異構(gòu)體中,苯環(huán)上一硝化的產(chǎn)物只有一種,其中核磁共振氫譜有兩組峰,且峰面積比為1∶1的是____________
32、______(填結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。 解析:E的相對(duì)分子質(zhì)量為60,則6.0 g E的物質(zhì)的量為0.1 mol,完全燃燒后生成CO2和H2O的物質(zhì)的量分別為:=0.2 mol,=0.2 mol,分子中N(C)-=2,N(H)==4,故N(O)==2,所以E的分子式為C2H4O2。A為一取代芳香烴,由分子式可知為苯的同系物,故A為,A與Cl2在光照下發(fā)生取代反應(yīng)生成B,而B(niǎo)中含一個(gè)甲基,則B為,B發(fā)生水解反應(yīng)生成C,C為,方程為:;C與E發(fā)生反應(yīng)生成F,結(jié)合F的分子式可知應(yīng)是酯化反應(yīng),則E為CH3COOH,F(xiàn)為,B、C轉(zhuǎn)化都得到D,D與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成G,則B發(fā)生消去反應(yīng)生成D,反應(yīng)條件為“氫氧化鈉醇溶液,加熱”,C發(fā)生消去反應(yīng)也生成D,反應(yīng)條件為“濃硫酸,加熱”,故D為,G為,在G的同分異構(gòu)體中,苯環(huán)上一硝化的產(chǎn)物只有一種,其核磁共振氫譜有兩組峰,且峰面積比為1∶1,所以對(duì)稱性高,可以含有2個(gè)相同的取代基,且處于對(duì)位,為。 答案:(1)C2H4O2 (3)NaOH醇溶液,加熱 濃H4SO4,加熱 (4)取代反應(yīng) 加成反應(yīng) (5)
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