■安徽省望江縣第二中學(xué) 江已舒

可能用到的相對原子質(zhì)量:H1 C12 Li7 N14 O16 S32 Cl35.5 Fe56 Cu64 As75 Se79

一、選擇題:本題包括7 小題,每小題6分。在每小題給出的四個選項中,只有一項符合題目要求。

1.青釉瓷是中國最早出現(xiàn)的一種瓷器,分析青釉瓷器文物發(fā)現(xiàn):主體是石英,還有一定量的莫萊石(3Al2O3·2SiO2)及少量的Fe2O3、CaO 和 MgO。下列說法正確的是( )。

A.石英晶體存在硅氧四面體頂角相連的螺旋長鏈結(jié)構(gòu)

B.陶瓷是由氧化物組成的傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料

C.CaO 遇水會生成Ca(OH)2,所以青釉器不可盛水

D.青釉瓷器呈青色是因為瓷體中含有Fe2O3

2.某神經(jīng)類藥物的結(jié)構(gòu)如下所示。下列說法正確的是( )。

A.分子中存在2種含氧官能團(tuán)

B.分子中最多有14個原子共平面

C.1 mol該物質(zhì)與足量H2反應(yīng),最多消耗7 mol H2

D.1 mol該物質(zhì)與足量NaOH 溶液反應(yīng),最多消耗3 mol NaOH

3.用下列實驗裝置(如圖1)進(jìn)行相應(yīng)的實驗,能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖? )。

圖1

A.用圖1①裝置驗證非金屬性:Cl>C>Si

B.按圖1②所示的氣流方向可用于收集Cl2

C.用圖1③裝置高溫灼燒Ag2S制取Ag

D.用圖1④裝置制備氫氧化鐵膠體

4.有機(jī)物M 是來源于植物的化合物,具有很強(qiáng)的生理活性,可用于治療感冒和咳喘,結(jié)構(gòu)式如下所示,其中短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序數(shù)依次增大,Z和R 的常見單質(zhì)均為無色無味的氣體。下列說法正確的是( )。

A.第一電離能:R>Z>Y

B.由X、Y、Z、R 四種元素組成的化合物可能為離子化合物

C.有機(jī)物M 中,各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

D.元素Y、Z、R 的p電子總數(shù)均小于s電子總數(shù)

5.采用惰性電極,設(shè)計雙陰極微生物燃料電池進(jìn)行同步硝化和反硝化脫氮的裝置如圖2所示。下列說法不正確的是( )。

圖2

A.缺氧室和好氧室電極均為燃料電池正極

C.若好氧室消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下44.8 L O2,則至少有1 mol完全轉(zhuǎn)化為

D.理論上,厭氧室消耗1 mol C6H12O6,外電路轉(zhuǎn)移24 mol e-

6.某研究團(tuán)隊提出了以氧化石墨烯(GO)為催化劑設(shè)計的簡易膜反應(yīng),其反應(yīng)為,反應(yīng)過程中能量變化如圖3 所示,下列說法中正確的是( )。

A.反應(yīng)中(除GO 外)既有極性鍵和非極性鍵的斷裂,又有極性鍵和非極性鍵的形成

C.催化劑可降低反應(yīng)的活化能,從而改變反應(yīng)的焓變

D.氧化石墨烯的作用之一可能是吸附反應(yīng)物形成更穩(wěn)定的反應(yīng)中間體

7.常溫時,分別向一元酸HX 溶液和CuSO4溶液中滴加NaOH 溶液,-lgC與pH 的關(guān)系如圖4 所示[C表示或c(Cu2+)]。已知常溫時,Ksp[Cu(OH)2]=1.0×10-19.7。下列說法正確的是( )。

圖4

B.一元酸 HX 的電離平衡常數(shù)Ka(HX)=10-3.2

C.對于曲線②的溶液,N 點(diǎn)水的電離程度大于M 點(diǎn)

D.M 點(diǎn)時,對于CuSO4溶液:2c(Cu2+)+c(Na+)+c(H+)=2c()+c(OH-)

二、非選擇題:本題共4小題,共58分。

8.(14分)MnSO4·H2O 是一種易溶于水的微紅色斜方晶體,實驗室用SO2還原MnO2制備MnSO4。甲同學(xué)設(shè)計如圖5 所示裝置制備硫酸錳。請回答下列有關(guān)問題:

圖5

(1)儀器組裝好后首先進(jìn)行的操作是______。

(2)裝置B中的試劑為______,裝置E 的作用為______。

(3)裝置D 中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。要從D中獲得純凈的MnSO4·H2O,應(yīng)在觀察到______現(xiàn)象時停止通入SO2。

(4)裝置D 中水浴溫度應(yīng)控制在80 ℃左右,溫度不能過高的原因是______。

(5)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的設(shè)計過于復(fù)雜,設(shè)計了僅用如圖6所示裝置制備硫酸錳:

圖6

簡述乙同學(xué)裝置的優(yōu)點(diǎn)(填寫兩點(diǎn)):______。

9.(15分)從廢TiO2/WO3納米薄膜中回收鈦和鎢等稀缺金屬,既有利于資源綜合利用,又避免污染環(huán)境?；厥盏墓に嚵鞒倘缦隆?/p>

已知:

Ⅰ.乙胺(CH3CH2NH2)是無色極易揮發(fā)的液體,呈堿性,能與酸發(fā)生反應(yīng):CH3CH2NH2+H+══CH3CH2。

Ⅲ.TiOSO4易溶于水,屬于強(qiáng)電解質(zhì)。偏鈦酸難溶于水,其化學(xué)式可表示為TiO(OH)2或H2TiO3,室溫時Ksp[TiO(OH)2]=1.0×10-27。

回答下列問題:

(1)“堿浸”時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____?！拜腿　鼻?需要將“濾液Ⅰ”的pH調(diào)整到3.5左右,目的是。

(2)試劑a為_____(寫名稱)?！胺摧腿　边^程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(3)實驗室煅燒偏鈦酸,應(yīng)將偏鈦酸放在_____(填儀器名稱)中。

(4)檢驗“過濾Ⅱ”所得H2WO4·xH2O是否洗滌干凈的方法是_____。

(5)室溫下測得“濾液Ⅲ”的pH=2,則此時“濾液Ⅲ”中c(TiO2+)=_____mol·L-1。

(6)如圖7所示。TiO2晶胞中Ti4+位于O2-所構(gòu)成的正八體的面體心,ZrO2晶胞中Zr4+位于O2-所構(gòu)成的立方體的體心。

圖7

①TiO2晶胞中O2-的配位數(shù)是_____。

②已知ZrO2晶胞的密度為ρg·cm-3,則晶體中Zr4+和O2-之間的最短距離為_____pm(列出算式。已知NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,ZrO2的摩爾質(zhì)量為Mg·mol-1)。

10.(14分)利用Ag作催化劑可實現(xiàn)乙烯高選擇性制備環(huán)氧乙烷(),涉及反應(yīng)如下。

主反應(yīng):2CH2═CH2(g)+O2(g)ΔH1

副反應(yīng):2CH2═CH2(g)+3O2(g2CO2(g) + 2H2O (g) ΔH2=-1 334.6 kJ·mol-1

(1)已知H2O(l)H2O(g) ΔH=+44kJ·mol-1,(g)的燃燒焓為-1 316.4 kJ·mol-1,則ΔH1=_____kJ·mol-1。

(2)一定條件下,向1 L 密閉容器中通入2 mol CH2═ CH2(g)和2 mol O2(g),平衡時的選擇性為0.6,乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率為0.6,則該溫度下主反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_____,能夠提高 O 平衡產(chǎn)率的措施有_____(寫一項即可)。

(3)以上過程反應(yīng)機(jī)理如下:

反應(yīng)Ⅰ:Ag(s)+O2(g)══Ag+O2-(s) 慢

反應(yīng)Ⅱ:CH2═ CH2(g)+Ag+O2-(s)══(g)+Ag+O-(s) 快

反應(yīng)Ⅲ:CH2═ CH2(g)+6Ag+O-(s)══2CO2(g)+2H2O(g)+6Ag(s) 快

一定能夠提高主反應(yīng)速率的措施有(填序號)。

A.升高溫度

B.通入惰性氣體

C.增大CH2═CH2濃度

D.增大O2濃度

(4)加入1,2-二氯乙烷會發(fā)生反應(yīng)2Cl(g)+2Ag+O-(s)══2AgCl(s)+O2(g)。一定條件下,反應(yīng)經(jīng)過一定時間后,產(chǎn)率及選擇性與1,2-二氯乙烷濃度關(guān)系如圖8所示。

圖8

(5)反應(yīng)結(jié)束后,控制氨水濃度對失活催化劑(主要成分是AgCl)進(jìn)行回收。25 ℃時,Ksp(AgCl)=10-9.74,Ag+(aq)+2NH3(aq)══K總=1010.46。

① AgCl (s) + 2NH3(aq) ══(aq)+Cl-(aq)K=(填數(shù)值)。

②1 L氨水中至少含有mol NH3才能回收1 mol AgCl。

11.(15分)有機(jī)物G 是一種治療尿失禁的新藥,具有解痙和抗膽堿作用,其合成路線如下。

(1)A 的名稱為______。

(2)B→C反應(yīng)中所需的試劑是______。

(3)C→D 的反應(yīng)類型為______。

(4)D→E 的反應(yīng)方程式為______。

(5)F的結(jié)構(gòu)簡式為______。

(6)G 中含氧官能團(tuán)的名稱為______。

(7)E 有多種同分異構(gòu)體,同時滿足下列條件的同分異構(gòu)體共有______種, 其中含有手性碳原子的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為______。

①分子中含有苯環(huán);

②能與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體;

③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。