- 2021-08-24 发布 |
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文档介绍
黑龙江省大庆第一中学2019届高三第四次模拟理科综合化学试题 Word版含解析
www.ks5u.com 大庆一中高三年级下学期第四次模拟测试 理科综合试题 1.化学与材料、生活和环境密切相关。下列有关说法中错误的是( ) A. 聚酯纤维、光电陶瓷都属于有机高分子 B. 从石油和煤焦油中可以获得苯等基本化工原料 C. 生活污水进行脱氮、脱磷处理可以减少水体富营养化 D. 为汽车安装尾气催化转化装置,可将尾气中的部分CO和NO转化为无毒气体 【答案】A 【解析】 【详解】A.聚酯纤维属于有机合成材料,陶瓷属于无机非金属材料,故A错误; B.从石油中可以获得乙烯、从石油或煤焦油中可以获得苯等重要化工基本原料,故B正确; C.水中含有氮、磷过多,能够使水体富营养化,水中植物疯长,导致水质恶化,生活污水进行脱氮、脱磷处理可以减少水体富营养化,有利于环境保护,故C正确; D、为汽车安装尾气催化转化装置,可将尾气中的部分CO和NO转化为无毒气体氮气和二氧化碳,故D正确; 答案选A。 2.设NA表示阿伏加德罗常数值,下列说法中正确的是( ) A. 25℃,pH=1的H2SO4溶液中,H+的数目为0.2NA B. 常温常压下,56g丙烯与环丁烷的混合气体中含有4NA个碳原子 C. 标准状况下,11.2LCHCl3中含有的原子数目为2.5NA D. 常温下,1mol浓硝酸与足量Al反应,转移电子数为3NA 【答案】B 【解析】 【详解】A.溶液体积未知,无法计算氢离子数目,故A错误; B.丙烯和环丁烷的最简式均为CH2,故56g混合物中含4molCH2原子团,故含4NA个碳原子,故B正确; C.标准状况下,CHCl3 是液体,不能用气体摩尔体积计算物质的量,故C错误; D.常温下,铝和浓硝酸发生钝化,不能完全反应,无法计算转移的电子数,故D错误; 答案选B - 18 - 【点睛】本题的易错点为D,要注意常温下,铁、铝遇到浓硫酸或浓硝酸会发生钝化,反应会很快停止。 3.某烃结构简式为,关于该有机物,下列叙述正确的是( ) A. 所有碳原子可能处于同一平面 B. 属于芳香族化合物的同分异构体有三种 C. 能发生取代反应、氧化反应和加成反应 D. 能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色且原理相同 【答案】C 【解析】 【详解】A. 分子结构中含有,为四面体结构,所有碳原子不可能处于同一平面,故A错误; B. 该物质的分子式为C8H10,属于芳香族化合物的同分异构体有乙苯和二甲苯(邻位、间位和对位3种),共4种,故B错误; C. 结构中含有碳碳双键,能发生氧化反应和加成反应,含有和-CH2-,能发生取代反应,故C正确; D. 含有碳碳双键能与溴水发生加成反应而使溴水褪色,能与酸性KMnO4溶液发生氧化反应而使高锰酸钾溶液褪色,褪色原理不同,故D错误; 答案选C。 4.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W最简单的氢化物常温下为气体,是可燃冰的成分,X是同周期中原子半径最小的元素,W和Y的最外层电子数之和等于X的最外层电子数,X、Z同主族。下列有关判断正确的是( ) A. 常温下,X、Z单质与水反应均有弱酸生成 B. W、X、Z的最简单氢化物中,HZ的热稳定性最强 C. Y与Z的化合物YZ3是非电解质 D. W氢化物的沸点一定低于X的氢化物的沸点 【答案】A 【解析】 - 18 - 【分析】 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W最简单的氢化物是可燃冰的有效成分,即为CH4,则W为C元素;X是同周期中原子半径最小的元素,X不是F就是Cl,因原子序数依次增大,则X为F元素;W和Y的原子核外最外层电子数之和等于X的最外层电子数,则Y为Al元素;X、Z同主族,则Z为Cl元素,据此分析解答。 【详解】根据上述分析可知,W为C元素、X为F元素、Y为Al元素、Z为Cl元素。 A.常温下,X、Z的单质与水的反应分别是2F2+2H2O=4HF+O2、Cl2+H2O=HCl+HClO,HF和HClO都是弱酸,故A正确; B.F的非金属性最强,则HF最稳定,故B错误; C. Y与Z的化合物YZ3为AlCl3,氯化铝溶于水能够导电,属于电解质,故C错误; D. W的氢化物为烃,其中很多为固体,沸点不一定低于HF的沸点,故D错误; 答案选A。 【点睛】本题的易错点为D,要注意碳的氢化物是一类物质——烃,随着碳原子数目的增多,烃的熔沸点升高,在烃中有气态、液态的烃,还有固态的烃。 5.由下列实验事实得出的结论不正确的是( ) 实验 结论 A 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明 生成的1,2-二溴乙烷无色可溶于四氯化碳 B 乙酸乙酯和氢氧化钠溶液混合共热后,混合液不再分层 乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中可完全水解 C 葡萄糖与新制氢氧化铜混合共热后,生成砖红色沉淀 葡萄糖是还原性糖 D 乙酸和乙醇都可与金属钠反应产生可燃性气体 乙酸分子中的氢与乙醇分子中的氢具有相同的活性 A. A B. B C. C D. D - 18 - 【答案】D 【解析】 【详解】A.乙烯与溴发生加成反应生成的1,2-二溴乙烷无色,可溶于四氯化碳,因此溴的四氯化碳溶液褪色,故A正确; B.乙酸乙酯属于酯,在氢氧化钠溶液中加热发生水解反应生成乙酸钠和乙醇,因此混合液不再分层,故B正确; C.热的新制氢氧化铜悬浊液和葡萄糖产生砖红色沉淀氧化亚铜,氢氧化铜被葡萄糖还原,葡萄糖表现了还原性,故C正确; D.乙醇与钠反应不如乙酸与Na反应剧烈,则乙醇分子中的羟基氢不如乙酸羧基中的氢活泼,故D错误; 答案选D。 6.以柏林绿Fe[Fe(CN)6]为代表的新型可充电钠离子电池,其放电工作原理如图所示。下列说法错误的是( ) A. 放电时,正极反应为Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6] B. 充电时,Mo(钼)箔接电源的负极 C. 充电时,Na+通过交换膜从左室移向右室 D. 外电路中通过0.2mol电子的电量时,负极质量变化为2.4g 【答案】B 【解析】 A、根据工作原理,Mg作负极,Mo作正极,正极反应式为Fe[Fe(CN)6]+2Na++2e-=Na2Fe[Fe(CN)6],故A正确;B、充电时,电池的负极接电源的负极,电池的正极接电源的正极,即Mo箔接电源的正极,故B说法错误;C、充电时,属于电解,根据电解原理,Na+应从左室移向右室,故C说法正确;D、负极上应是2Mg-4e-+2Cl-=[Mg2Cl2]2+ - 18 - ,通过0.2mol电子时,消耗0.1molMg,质量减少2.4g,故D说法正确。 7.用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定40 mL 0.1 mol·L-1 H2SO3溶液,所得滴定曲线如图所示(忽略混合时溶液体积的变化)。下列叙述错误的是( ) A. Ka2(H2SO3)的数量级为10-8 B. 若滴定到第一反应终点,可用甲基橙作指示剂 C. 图中Z点对应的溶液中:c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-) D. 图中Y点对应的溶液中:3c(SO32-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-) 【答案】C 【解析】 【分析】 用0.1mol/LNaOH溶液滴定40mL0.1mol/LH2SO4溶液,由于H2SO3是二元酸,滴定过程中存在两个化学计量点,滴定反应为:NaOH+H2SO3═NaHSO3+H2O,NaHSO3+NaOH═Na2SO3+H2O,完全滴定需要消耗NaOH溶液的体积为80mL,结合溶液中的守恒思想分析判断。 【详解】A.由图像可知,当溶液中c(HSO3-)= c(SO32-)时,此时pH=7.19,即c(H+)=10-7.19mol/L,则H2SO3的Ka2==c(H+),所以H2SO3的Ka2=1×10-7.19,Ka2(H2SO3)的数量级为10-8,故A正确; B.第一反应终点时,溶液中恰好存在NaHSO3,根据图像,此时溶液pH=4.25,甲基橙的变色范围为3.1~4.4,可用甲基橙作指示剂,故B正确; C.Z点为第二反应终点,此时溶液中恰好存在Na2SO3,溶液pH=9.86,溶液显碱性,表明SO32-会水解,考虑水也存在电离平衡,因此溶液中c(OH-)>c(HSO3-),故C错误; D.根据图像,Y点溶液中c(HSO3-)=c(SO32-),根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO3-)+2c(SO32-),由于c(HSO3-)=c(SO32- - 18 - ),所以3c(SO32-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-),故D正确; 答案选C。 【点睛】明确滴定反应式,清楚特殊点的含义,把握溶液中的守恒思想是解答本题的关键。本题的易错点为A,要注意根据Y点结合Ka2的表达式分析解答。 8.苯甲醛是一种重要的化工原料,某小组同学利用如图所示实验装置(夹持装置已略去)制备苯甲醛。 已知有机物的相关数据如下表所示: 有机物 沸点℃ 密度为g/cm3 相对分子质量 溶解性 苯甲醛 178.1 1.04 106 微溶于水,易溶于乙醇、醚和卤代烃 苯甲醇 205.7 1.04 108 微溶于水,易溶于乙醇、醚和卤代烃 二氯甲烷 39.8 1.33 难溶于水,易溶于有机溶剂 实验步骤: ①向容积为500mL的三颈烧瓶加入90.0mL质量分数为5%的次氯酸钠溶液(稍过量),调节溶液的pH为9-10后,加入3.0mL苯甲醇、75.0mL二氯甲烷,不断搅拌。 ②充分反应后,用二氯甲烷萃取水相3次,并将有机相合并。 ③向所得有机相中加入无水硫酸镁,过滤,得到有机混合物。 ④蒸馏有机混合物,得到2.08g苯甲醛产品。 请回答下列问题: (1)仪器b的名称为______,搅拌器的作用是______。 (2)苯甲醇与NaClO反应的化学方程式为_______。 (3)步骤①中,投料时,次氯酸钠不能过量太多,原因是____;步骤③中加入无水硫酸镁,若省略该操作, 可能造成的后果是______。 - 18 - (4)步骤②中,应选用的实验装置是___(填序号),该操作中分离出有机相的具体操作方法是___。 (5)步骤④中,蒸馏温度应控制在_______左右。 (6)本实验中,苯甲醛的产率为________(保留到小数点后一位)。 【答案】 (1). 球形冷凝管 (2). 使物质充分混合 (3). + NaClO→+ NaCl+H2O (4). 防止苯甲醛被氧化为苯甲酸,使产品的纯度降低 (5). 产品中混有水,纯度降低 (6). ③ (7). 打开分液漏斗颈部的玻璃塞(或使玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗上的小孔),再打开分液漏斗下面的活塞,使下层液体慢慢沿烧杯壁流下,当有机层恰好全部放出时,迅速关闭活塞 (8). 178.1℃ (9). 67.9% 【解析】 【分析】 (1)根据图示结合常见的仪器的形状解答;搅拌器可以使物质充分混合,反应更充分; (2)根据实验目的,苯甲醇与NaClO反应生成苯甲醛; (3)次氯酸钠具有强氧化性,除了能够氧化苯甲醇,也能将苯甲醛氧化;步骤③中加入无水硫酸镁的目的是除去少量的水; (4)步骤②中萃取后要进行分液,结合实验的基本操作分析解答; (5)步骤④是将苯甲醛蒸馏出来; (6) 首先计算3.0mL苯甲醇的物质的量,再根据反应的方程式计算理论上生成苯甲醛的质量,最后计算苯甲醛的产率。 【详解】(1)根据图示,仪器b为球形冷凝管,搅拌器可以使物质充分混合,反应更充分,故答案为:球形冷凝管;使物质充分混合; (2)根据题意,苯甲醇与NaClO反应,苯甲醇被氧化生成苯甲醛,次氯酸钠本身被还原为氯化钠,反应的化学方程式为+ NaClO→+ NaCl+H2O,故答案为:+ NaClO→+ NaCl+H2O; - 18 - (3)次氯酸钠具有强氧化性,除了能够氧化苯甲醇,也能将苯甲醛氧化,因此步骤①中,投料时,次氯酸钠不能过量太多;步骤③中加入无水硫酸镁的目的是除去少量的水,提高产品的纯度,若省略该操作,产品中混有水,纯度降低,故答案为:防止苯甲醛被氧化为苯甲酸,使产品的纯度降低;产品中混有水,纯度降低; (4)步骤②中,充分反应后,用二氯甲烷萃取水相3次,萃取应该选用分液漏斗进行分液,应选用的实验装置是③,分液中分离出有机相的具体操作方法为打开分液漏斗颈部的玻璃塞(或使玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗上的小孔),再打开分液漏斗下面的活塞,使下层液体慢慢沿烧杯壁流下,当有机层恰好全部放出时,迅速关闭活塞,故答案为:③;打开分液漏斗颈部的玻璃塞(或使玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗上的小孔),再打开分液漏斗下面的活塞,使下层液体慢慢沿烧杯壁流下,当有机层恰好全部放出时,迅速关闭活塞; (5)根据相关有机物的数据可知,步骤④是将苯甲醛蒸馏出来,蒸馏温度应控制在178.1℃左右,故答案为:178.1℃; (6)根据+ NaClO→+ NaCl+H2O可知,1mol苯甲醇理论上生成1mol苯甲醛,则3.0mL苯甲醇的质量为1.04 g/cm3×3.0cm3=3.12g,物质的量为,则理论上生成苯甲醛的质量为×106g/mol=3.06g,苯甲醛的产率=×100%=67.9%,故答案为:67.9%。 9.钴元素由于其良好的物理化学性质,被广泛应用于生产生活中。从含钴废料(含CoO、Co2O3、单质Al、Li等)中制取粗CoCl2·6H2O的流程如下所示。 请回答下列问题: (1)步骤I中主要发生的化学反应方程式为______。 (2)已知Co2O3具有强氧化性,若步骤II中浸出剂为盐酸,造成的后果是_______。 - 18 - (3)步骤Ⅲ中①的目的是除去Al3+,写出该步反应的离子方程式______。 (4)若在实验室煅烧CoCO3,所需的硅酸盐质仪器除酒精灯和玻璃棒外,还有______、______(填仪器名称)。 (5)操作①是在HCl氛围中进行的,其步骤是______、_____、过滤、洗涤、干燥。洗涤过程中可以用工业酒精代替水,其优点是_____。 (6)某同学用标准硝酸银溶液滴定未知浓度的CoCl2溶液,下列可作为指示剂的是____(填选项,忽略亚钴离子的颜色干扰) A.KCl B.KSCN C.K2CrO4 D.K2S 已知几种物质在20℃时的颜色及Ksp值如下表 化学式 AgCl AgSCN Ag2S Ag2CrO4 颜色 白色 浅黄色 黑色 红色 Ksp 2.0×10-10 1.0×10-12 2.0×10-48 2.0×10-12 【答案】 (1). 2Al + 2NaOH +2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑、2Li + 2H2O=2 Li OH + H2↑ (2). 会产生有毒气体氯气 (3). 2Al3+ + 3CO32- + 3H2O=2Al(OH)3↓ + 3CO2↑ (4). 坩埚 (5). 泥三角 (6). 蒸发浓缩 (7). 冷却结晶 (8). 减少晶体的溶解损失 (9). C 【解析】 【分析】 含钴废料(含CoO、Co2O3、单质Al、Li)加入碱液,Al能溶于强碱溶液生成偏铝酸盐和氢气,锂能够被水溶解,过滤得到钴渣和含铝溶液;钴渣中加入浸出剂得到含有Co2+及微量Li+、Al3+溶液,向该溶液中加入20%碳酸钠溶液调节溶液的pH为4.5-5之间,然后加入NaF,过滤得到铝锂渣和滤液,滤液中加入30%碳酸钠溶液调节溶液的pH为8-8.5,得到CoCO3沉淀,煅烧碳酸钴得到CoO,CoO与盐酸反应生成CoCl2,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离出CoCl2·6H2O结晶水合物,据此分析解答。 【详解】(1)步骤I中Al能溶于强碱溶液生成偏铝酸盐和氢气,锂能够被水溶解,发生的主要化学反应方程式有2Al + 2NaOH +2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑、2Li + 2H2O=2 Li OH + H2 - 18 - ↑,故答案为:2Al + 2NaOH +2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑、2Li + 2H2O=2 Li OH + H2↑; (2)Co2O3具有强氧化性,若步骤II中浸出剂为盐酸,盐酸中的氯元素可能被氧化生成氯气,污染环境,故答案为:会产生有毒气体氯气(或生成氯气,污染环境); (3)步骤Ⅲ中①的目的是除去Al3+,与加入的碳酸钠能够发生双水解反应,反应的离子方程式为2Al3+ + 3CO32- + 3H2O=2Al(OH)3↓ + 3CO2↑,故答案为:2Al3+ + 3CO32- + 3H2O=2Al(OH)3↓ + 3CO2↑; (4)实验室煅烧CoCO3需要在坩埚中进行,所需的硅酸盐质仪器除酒精灯和玻璃棒外,还有坩埚、泥三角,故答案为:坩埚;泥三角; (5)CoCl2能够水解,生成的氯化氢容易挥发,因此操作①是需要在HCl氛围中进行,从CoCl2溶液中获得CoCl2·6H2O晶体,需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。洗涤过程中可以用工业酒精代替水,减少晶体的溶解损失,且酒精更加容易挥发,便于晶体干燥,故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶;减少晶体的溶解损失; (6)某同学用标准硝酸银溶液滴定未知浓度的CoCl2溶液,根据几种物质在20℃时的颜色及Ksp值,滴定过程中需要有明显的现象,应该选用K2CrO4为指示剂,故答案为:C。 10.十九大报告指出:“坚持全民共治、源头防治,持续实施大气污染防治行动,打赢蓝天保卫战!”以NOx为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。 Ⅰ.汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定条件下可发生如下反应: 反应①2NO(g)+ 2CO(g) ⇌ N2(g) + 2CO2(g) ΔH1。 (1)已知:反应②N2(g)+O2(g) ⇌ 2NO(g) ΔH2= +180.5 kJ·mol-1,CO的燃烧热为283.0 kJ·mol-1,则ΔH1=____。 (2)在密闭容器中充入5molCO和4molNO,发生上述反应①,图1为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。 - 18 - ①温度:T1____T2(填“<”或“>”) 。 ②若在D点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的____点。 (3)某研究小组探究催化剂对CO、NO转化的影响。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中NO含量,从而确定尾气脱氮率(脱氮率即NO的转化率),结果如图2所示。若低于200℃,图2中曲线Ⅰ脱氮率随温度升高而变化不大的主要原因为______;a点_____(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率,说明其理由______。 II.N2O是一种强温室气体,且易形成颗粒性污染物,研究N2O的分解对环境保护有重要意义。 (4)碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率,反应历程为: 第一步I2(g) ⇌ 2I(g) (快反应) 第二步I(g)+N2O(g) → N2(g)+IO(g) (慢反应) 第三步IO(g)+N2O(g) → N2(g)+O2(g)+I2(g) (快反应) 实验表明,含碘时N2O分解速率方程v = k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是____。 A.I2浓度与N2O分解速无关 B.第二步对总反应速率起决定作用 C.第二步活化能比第三步小 D.IO为反应的中间产物 【答案】 (1). -746.5kJ/mol (2). > (3). A (4). 温度较低时,催化剂的活性偏低 (5). 不是 (6). 该反应为放热反应,根据线II可知,a点对温度的平衡脱氮率应该更高 (7). BD 【解析】 【分析】 (1)CO燃烧热的△H1=-283.0kJ•mol-l,热化学方程式为:①CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H1=-283.0kJ•mol-l,再根据盖斯定律分析计算; (2)根据(1)的计算结果,结合温度和压强对平衡的影响分析判断; (3)催化剂在低温下活性不大;根据图像可知a点不是对应温度下的平衡脱氮率; (4)根据反应历程结合速率方程分析判断。 【详解】(1)CO燃烧热的△H1=-283.0kJ•mol-l,热化学方程式为:①CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H1=-283.0kJ•mol-l,②N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)△H2=+180.5kJ•mol-1,根据盖斯定律,将①×2-②得:2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ/mol,故答案为:-746.5kJ/mol; - 18 - (2)①根据反应2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ•mol-1,升高温度,平衡逆向移动,所以NO的体积分数会增大,即T1>T2,故答案为:>; ②若在D点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小,则平衡会逆向移动,NO的体积分数增加,重新达到的平衡状态可能是图中A点,故答案为:A。 (3)根据图像可知,温度较低时,催化剂的活性偏低,因此温度低于200℃,曲线Ⅰ脱氮率随温度升高变化不大;a点不是对应温度下的平衡脱氮率,因为该反应为放热反应,根据线II可知,a点对温度的平衡脱氮率应该更高,故答案为:温度较低时,催化剂的活性偏低;不是;该反应为放热反应,根据线II可知,a点对温度的平衡脱氮率应该更高; (4)A.N2O分解反应中,实验表明,含碘时N2O分解速率方程v=k•c(N2O)•[c(I2)]0.5(k为速率常数),和碘蒸气有关,故A错误;B.第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)(慢反应),在整个反应过程中起到决定性作用,故B正确;C.第二步反应慢说明活化能比第三步大,故C错误;D.第一步I2(g)⇌2I(g)(快反应),第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)(慢反应),第三步IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+H(g)(快反应),过程中IO为反应的中间产物,故D正确;故答案为:BD。 11.人们对含硼(元素符号为“B”)物质结构的研究,极大地推动了结构化学的发展。回答下列问题: (1)基态B原子价层电子的电子排布式为_____,核外电子占据最高能层的符号是____,占据该能层未成对电子的电子云轮廓图形状为____。 (2)1923年化学家Lewis提出了酸碱电子理论。酸碱电子理论认为:凡是可以接受电子对的物质称为酸,凡是可以给出电子对的物质称为碱。已知BF3与F-反应可生成BF4-,则该反应中BF3属于____(填“酸”或“碱”),原因是____。 (3)NaBH4是有机合成中常用的还原剂,NaBH4中的阴离子空间构型是_____,中心原子的杂化形式为____,NaBH4中存在____(填标号) a.离子键 b.金属键 c.σ键 d.π键 e.氢键 (4)请比较第一电离能:IB____IBe(填“>”或“<”),原因是_______。 (5)六方氮化硼的结构与石墨类似,B—N共价单键的键长理论值为158pm,而六方氮化硼层内B、N原子间距的实测值为145 pm,造成这一差值的原因是____。高温高压下,六方氮化硼可转化为立方氮化硼,立方氮化硼的结构与金刚石类似,已知晶胞参数中边长为a=362 pm,则立方氮化硼的密度是____g/cm3。 - 18 - 【答案】 (1). 2s22p1 (2). L (3). 哑铃形(或纺锤形) (4). 酸 (5). BF3中B采用sp2杂化,未参与杂化的2p空轨道接受F-的一对孤电子,形成配位键,因此BF3属于酸 (6). 正四面体 (7). sp3 (8). ac (9). < (10). Be原子的2s为全充满结构,较为稳定 (11). 层内B、N原子间形成了π键 (12). 【解析】 【分析】 (1)B为5号元素,据此书写B原子价层电子的电子排布式; (2)B原子最外层含有3个电子,与3个F形成3个共用电子对,还存在1个空轨道,据此分析判断; (3)根据价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=σ键个数+(a-xb)计算判断; (4)Be原子的2s为全充满结构,较为稳定,据此分析判断; (5)六方氮化硼的结构与石墨类似,层内B、N原子间形成了π键;根据晶胞结构图,利用均摊法计算一个晶胞中含有的白球数和黑球数,再确定一个晶胞的质量和体积,最后根据ρ=计算。 【详解】(1)B为5号元素,基态B原子价层电子的电子排布式为2s22p1,核外电子占据最高能层的符号为L,占据该能层未成对电子的为2p,电子云轮廓图为哑铃形(或纺锤形),故答案为:2s22p1;L;哑铃形(或纺锤形); (2)根据酸碱电子理论:凡是可以接受电子对的物质称为酸,凡是可以给出电子对的物质称为碱。BF3中B采用sp2杂化,未参与杂化的2p空轨道接受F-的一对孤电子,形成配位键,因此BF3属于酸,故答案为:酸;BF3中B采用sp2杂化,未参与杂化的2p空轨道接受F-的一对孤电子,形成配位键,因此BF3属于酸; (3)BH4-中B原子孤电子对数==0,价层电子对数=4+0=4,VSEPR模型为正四面体,没有孤电子对,空间构型为正四面体,B原子杂化方式为sp3,Na+、BH4- - 18 - 离子之间形成离子键,BH4-中B原子与H原子之间形成共价键和配位键,均属于σ键,故答案为:正四面体;sp3;ac; (4)Be原子的2s为全充满结构,较为稳定,使得第一电离能大于B第一电离能,故答案为:<;Be原子的2s为全充满结构,较为稳定; (5)六方氮化硼的结构与石墨类似,层内B、N原子间形成了π键,使得B—N共价单键的键长变短;根据晶胞结构图,一个晶胞中含有的白球数=8×+6×=4,黑球数=4,因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子,一个晶胞的质量为,一个立方氮化硼晶胞的体积是(362pm)3,根据ρ=== g/cm3,故答案为:层内B、N原子间形成了π键;。 【点睛】本题的易错点为(2),要注意B原子最外层含有3个电子,与3个F形成3个共用电子对,还存在1个空轨道,可以接受孤电子对。 12.聚碳酸酯的透光率良好,可制作挡风玻璃、眼镜片等。某聚碳酸酯(M)的合成路线如下: 已知: Ⅰ.D的分子式为C3H4O3,核磁共振氢谱只有一组峰 Ⅱ.R1COOR2+R3OHR1COOR3+ R2OH (1)A的名称是 _______,D的结构简式为_____; (2)B→C的反应类型______; - 18 - (3)关于H的说法正确的是( ) A.分子式为C15H16O2 B.呈弱酸性,是苯酚的同系物 C.分子中碳原子可能共面 D.1mol H与浓溴水取代所得有机物最多消耗NaOH10mol (4)写出A→B化学方程式________; (5)最常见的聚碳酸酯是用H与光气()聚合得到,请写出该聚碳酸酯的结构简式________; (6)H的同分异构体中满足下列条件的有___种; ①有萘环()结构 ②能发生水解和银镜反应 ③两个乙基且在一个环上 (7)F→G需三步合成 CH2=CHCH3KL 若试剂1为HBr,则L的结构简式为_______,③的反应条件是_____。 【答案】 (1). 1,2-二氯乙烷 (2). (3). 取代反应 (4). AD (5). (6). (7). 18 (8). (9). Cu/Ag,O2,△ 【解析】 【分析】 根据流程图,卤代烃A()在氢氧化钠溶液中水解生成B,B为,C()在氢氧化钠条件下反应生成D,D与甲醇发生酯交换生成E(),D的分子式为C3H4O3 - 18 - ,核磁共振氢谱只有一组峰,因此D为,据此分析解答(1)~(6); (7)CH2=CHCH3与HBr发生加成反应生成CH3CHBrCH3,CH3CHBrCH3水解生成CH3CHOHCH3,最后将CH3CHOHCH3氧化即可得到丙酮,据此分析解答。 【详解】(1)A的结构简式为,名称为1,2-二氯乙烷,D的结构简式为,故答案为:1,2-二氯乙烷;; (2)B为,C为,B与发生取代反应生成,故答案为:取代反应; (3)H为。A.根据H的结构简式,H的分子式为C15H16O2,故A正确;B.H中含有酚羟基,具有弱酸性,但含有2个苯环,不属于苯酚的同系物,故B错误;C.结构中含有,是四面体结构,因此分子中碳原子一定不共面,故C错误;D.酚羟基的邻位和对位氢原子能够发生取代反应,1mol H与浓溴水取代所得有机物中最多含有4个溴原子,酚羟基和溴原子均能消耗NaOH,且溴原子水解生成的酚羟基也能与氢氧化钠反应,因此1mol 最多消耗10mol氢氧化钠,故D正确,故答案为:AD; (4)A→B是卤代烃的水解反应,反应的化学方程式为,故答案为:; (5)最常见的聚碳酸酯是用H与光气()聚合得到,与发生缩聚反应生成,故答案为: - 18 - ; (6)H()的不饱和度=8,H的同分异构体中满足下列条件:①有萘环()结构,不饱和度=7,②能发生水解和银镜反应,说明结构中含有酯基和醛基,因此属于甲酸酯类物质,酯基的不饱和度=1,因此其余均为饱和结构,③两个乙基且在一个环上,两个乙基在一个环上有、、、4种情况,HCOO-的位置分别为6、6、3、3,共18种结构,故答案为:18; (7)CH2=CHCH3与HBr发生加成反应生成CH3CHBrCH3,CH3CHBrCH3水解生成CH3CHOHCH3,最后将CH3CHOHCH3氧化即可得到丙酮,因此L为CH3CHOHCH3,反应③的条件为Cu/Ag,O2,△,故答案为:CH3CHOHCH3;Cu/Ag,O2,△。 【点睛】本题难点和易错点为(3)D的判断,要注意H与溴水的取代产物为,与氢氧化钠充分反应生成和溴化钠。 - 18 - - 18 -查看更多