题目列表(包括答案和解析)
说明:本题是“物质结构与性质”选修模块的内容,在高考中属于选做题,本次考试本题必做.
下图是元素周期表的一部分:
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(1)表中区域名称s、p……等确定的依据是________.
(2)已知A原子的M层和N层的电子数分别比B原子的M层和N层的电子数少7个和4个,则A的核外电子排布式为________,B在元素周期表中的位置是________.
(3)上表中元素x的一种氢化物的晶体结构如图所示,写出该化合物在氯气中燃烧的化学方程式________.
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除x外,第四周期中最外层只有一个电子的还有________(填元素名称).
(4)表中短周期非金属元素之间可以形成形形色色的有机物,如邻羟基苯甲醛(
)和对羟基苯甲醛(
),前者沸点低于后者,理由是________.
本题为选做题,包括A、B两题。选学《化学与生活》模块的考生答A题,选学《有机化学基础》模块的考生答B题,每位考生只可选做1题。若两题都作答,则以A题计分。
A.《化学与生活》
2010年第41届世博会将在上海举办,世博会的主题是“城市,让生活更美好”。
回答下列问题:
⑴(5分)①世博园地区的改造提升了上海的环境质量,位于规划区的一座大型钢铁厂搬迁后,附近居民将不再受到该厂产生的红棕色烟尘的困扰。你认为棕红色烟尘是▲ 。
A.CaCO3粉尘 B.P2O5粉尘 C.Fe2O3粉尘 D.SiO2粉尘
②上海白龙港污水处理厂升级改造,处理废水时加入明矾可作为混凝剂以吸附水中的杂质,明矾的化学式为 ▲ ;利用漂白粉可用来杀菌消毒,工业上利用氯气和石灰水制取漂白粉的化学反应方程式是 ▲ 。
③世博会期间,为了确保空气质量的优良率,人们需要定时测定空气中各种污染物的浓度来计算出空气污染指数。因此,人们需要监测的空气污染物除了可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫以外,还有 ▲ 。
⑵(5分)世博会中国馆——“东方之冠”,它由钢筋混凝土、7000多块红色铝板和1200多块玻璃等建成。
①钢筋混凝土 ▲ (选填“是”或“不是”)复合材料。
②生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是 ▲ ;
③石英玻璃化学稳定性强、膨胀系数小,是一种特种玻璃,石英玻璃的主要成分是 ▲ ;有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)实际上不是硅酸盐材料,而是一种 ▲ ,
(选填“橡胶”或“纤维”或“塑料”)有机玻璃是由甲基丙烯酸甲酯在一定条件下通过 ▲ 反应合成的有机高分子材料。
⑶(5分)低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,上海世博会的亮点之一是实现“二氧化碳零排放”。
①现在人们使用乙醇汽油作为汽车燃料充分体现了低碳经济,物质的量相同的乙醇与汽油(设为C8H18)均完全燃烧产生的CO2的物质的量之比为 ▲ ;人们已尝试使用 ▲ 作为汽车燃料可真正实现“二氧化碳零排放”。
②世博停车场,安装有汽车尾气催化光解设施,它能将汽车尾气中CO和NOx反应生成可参与大气生态环境循环的无毒气体,写出CO和NOx在一定条件下反应的化学方程式:
▲ 。
③世博会期间将用可降解的“玉米塑料”替代一次性饭盒、并可被用来制作世博会证件及胸卡,目的是为了防止产生 ▲ 污染。
B.《有机化学基础》
⑴为了检验和除去下表中的各种所的杂质(括号里的物质),请从①中选出适当的检验试剂,从②中选出适当的除杂试剂,将所选的答案的括号填入相应的空格内。
| 物 质 | 检验试剂 | 除杂试剂 |
| 甲烷(乙烯) | ▲ | ▲ |
| 酒 精(水) | ▲ | ▲ |
①检验的试剂:
A.无水硫酸铜 B.酸性高锰酸钾溶液 C.溴水 D.氢氧化钠溶液
②除杂试剂:a.无水硫酸铜 b.乙酸 c.新制的生石灰 d.溴水
③写出除杂时,乙烯发生的化学方程式: ▲ 。
⑵如右图,在左试管中先加入2mL 95%的乙醇,并在摇动下缓缓加 入3mL浓硫酸,再加入2 mL乙酸,充分摇匀。在右试管中加入5mL饱和Na2CO3溶液。按图连接好装置,用酒精灯对左试管小火加热3~5min后,改用大火加热,当观察到右试管中有明显现象时停止实验。
实验生成的乙酸乙酯,其密度比水 ▲ ,是有特殊 ▲ 味的液体。分离右试管中所得乙酸乙酯和Na2CO3溶液的操作为(只填名称) ▲ ,所需主要仪器为 ▲ 。反应中加入浓硫酸的作用: ▲ 。
⑶A、B、C、D四种有机物,在一定条件下有如下转化关系:
已知D的化学式为C4H8O2,则:
①A、B、C的结构简式:A ▲ 、B ▲ 、C ▲ 。
②写出化学方程式:
A→B: ▲
C→D: ▲
(12分)本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。
A.用于合成氨的工业煤气中含有H2S、C2H5SH(乙酸醇)、COS(羰基硫)、CS2等含硫化合物,工业上无机硫常用氧化锌法处理,有机硫可用钴钼催化加氢处理。
H2S+ZnO=ZnS+H2O;C2H5SH+ZnO=ZnS+C2H4+H2O
C2H5SH+H2=C2H6+H2S;COS+H2=CO+H2S;CS2+4H2=CH4+2H2S
(1)钴原子在基态时核外电子排布式为 。
(2)下列有关分子结构的说法正确的是 。
A.C2H4分子中有5个
键处1个
键
B.COS分子(结构如右图)中键能C=O>C=S
C.H2S分子呈V形结构
D.CH4、C2H6分子中碳原子均采用sp3杂化
(3)下列有关说法不正确的是 。
A.H2O、CO、COS均是极性分子
B.相同压强下沸点:Cs2>COS>CO2
C.相同压强下沸点:C2H5SH>C2H5OH
D.相同压强下沸点:CO>N2
(4)
-ZnS的晶胞结构如右图,晶胞中S2-数目为: 个。
(5)具有相似晶胞结构的ZnS和ZnO,ZnS熔点为1830℃,ZnO熔点为1975℃,后者较前者高是由于 。
(6)钼的一种配合物化学式为:Na3[Mo(CN)8]·8H2O,中心原子的配位数为 。
B.烃醛结合反应有机合成中颇为重要,绿色催化剂的固体铌酸酸倍受研究者关注。铌酸具有较高的催化活性及稳定性。反应原理如下:
实验方法是在25mL烧瓶中加入铌酸、10mL甲醇和 0.5mL苯甲醛,在回流状态下反应2h,反应的产率和转化率均非常高。
(1)采用回流反应2h的目的是 。
(2)在反应中甲醇需过量,其原因是 。
(3)不同铌酸用量对产率和转化率影响,如下表:
| 铌酸用量/mol | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 0.05 | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.6 |
| 产率% | 87.3 | 88.2 | 90.3 | 94.2 | 92.9 | 93.1 | 91.8 | 92.3 |
| 转化率% | 89.7 | 92.1 | 93.9 | 98.9 | 94.9 | 95.7 | 93.9 | 94.3 |
在上述苯甲醛与甲醇缩合反应实验中催化剂铌酸的最佳用量为 。
(4)催化剂的回收利用性能是考察催化剂的一项极为重要的指标。铌酸催化剂循环使用次数对产率的影响如右下图,这说明铌酸催化剂的优点之一是 。
(5)用铌酸作催化剂时,不同的醛与甲醇的缩合反应的转化率和产率如下表:
| 序号 | 醛 | 醇 | 转化率% | 产率% |
| 1 | 邻羟基苯甲醛 | 甲醇 | 94.3 | 89.6 |
| 2 | 邻羟基苯甲醛 | 甲醇 | 93.6 | 88.7 |
| 3 | 邻氯苯甲醛 | 甲醇 | 93.1 | 87.3 |
| 4 | 间硝基苯甲醛 | 甲醇 | 54.2 | 34.1 |
| 5 | 邻硝基苯甲醛 | 甲醇 | 89.9 | 79.5 |
| 6 | 对硝基苯甲醛 | 甲醇 | 65.7 | 41.9 |
从表中得出的不同的醛与甲醇缩合反应影响转化率和产率的规律是 。
(12分)本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。
A.用于合成氨的工业煤气中含有H2S、C2H5SH(乙酸醇)、COS(羰基硫)、CS2等含硫化合物,工业上无机硫常用氧化锌法处理,有机硫可用钴钼催化加氢处理。
H2S+ZnO=ZnS+H2O;C2H5SH+ZnO=ZnS+C2H4+H2O
C2H5SH+H2=C2H6+H2S;COS+H2=CO+H2S;CS2+4H2=CH4+2H2S
(1)钴原子在基态时核外电子排布式为 。
(2)下列有关分子结构的说法正确的是 。
A.C2H4分子中有5个
键处1个
键
B.COS分子(结构如右图)中键能C=O>C=S
C.H2S分子呈V形结构
D.CH4、C2H6分子中碳原子均采用sp3杂化
(3)下列有关说法不正确的是 。
A.H2O、CO、COS均是极性分子
B.相同压强下沸点:Cs2>COS
>CO2
C.相同压强下沸点:C2H
5SH>C2H5OH
D.相同压强下沸点:CO>N2
(4)
-ZnS的晶胞结构如右图,晶胞中S2-数目为: 个。![]()
(5)具有相似晶胞结构的ZnS和ZnO,ZnS熔点为1830℃,ZnO熔点为1975℃,后者较前者高是由于 。
(6)钼的一种配合物化学式为:Na3[Mo(CN)8]·8H2O,中心原子的配位数为 。
B.烃醛结合反应有机合成中颇为重要,绿色催化剂的固体铌酸酸倍受研究者关注。铌酸具有较高的催化活性及稳定性。反应原理如下:![]()
实验方法是在25mL烧瓶中加入铌酸、10mL甲醇和 0.5mL苯甲醛,在回流状态下反应2h,反应的产率和转化率均非常高。
(1)采用回流反应2h的目的是 。
(2)在反应中甲醇需过量,其原因是 。
(3)不同铌酸用量对产率和转化率影响,如下表:
| 铌酸用量/mol | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 0.05 | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.6 |
| 产率% | 87.3 | 88.2 | 90.3 | 94.2 | 92.9 | 93.1 | 91.8 | 92.3 |
| 转化率% | 89.7 | 92.1 | 93.9 | 98.9 | 94.9 | 95.7 | 93.9 | 94.3 |
| 序号 | 醛 | 醇 | 转化率% | 产率% |
| 1 | 邻羟基苯甲醛 | 甲醇 | 94.3 | 89.6 |
| 2 | 邻羟基苯甲醛 | 甲醇 | 93.6 | 88.7 |
| 3 | 邻氯苯甲醛 | 甲醇 | 93.1 | 87.3 |
| 4 | 间硝基苯甲醛 | 甲醇 | 54.2 | 34.1 |
| 5 | 邻硝基苯甲醛 | 甲醇 | 89.9 | 79.5 |
| 6 | 对硝基苯甲醛 | 甲醇 | 65.7 | 41.9 |
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