河南省六市2020届高三化学第一次联考(一模)试题(含解析)

河南省六市2020届高三第一次联考（一模）理科综合化学试题

相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23

第I卷

一、选择题(本题共13 小题，每小题6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)

1. 下列有关说法不正确的是

A. 古剑“沈卢”“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，剂钢是铁的合金

B. “熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了置换反应

C. 李白诗句“日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川”，“紫烟”指“香炉”中碘升华的现象

D. 《本草纲目》中记载“(火药)乃焰消(KNO3)、硫磺、杉木炭所合，以烽燧铳机诸药者”，这是利用了“KNO3的氧化性”

【答案】C

【解析】A．剑刃硬度要大，所以用碳铁合金，故A正确；B．铁置换铜属于湿法炼铜，该过程发生了置换反应，故B正确；C．“日照香炉生紫烟”的意思是说“由于瀑布飞泻，水气蒸腾而上，在阳光照耀下，仿佛香炉峰冉冉升起了团团紫烟”，由此可见这个“烟”实际上是水产生的雾气，是一种液化现象，不是碘升华，故C错误；D、火药发生化学反应的时候，KNO3中氮元素的化合价降低，被还原，做氧化剂，体现氧化性，故D正确；故选C。

2. 下列装置能达到实验目的的是

A. B.

C. D.

【答案】D

点睛：本题考查化学实验方案评价与评价。本题的易错点为A，探究催化剂对双氧水的分解的影响时，应该只有催化剂不同，其它条件都必须完全相同。

3. 某抗癌药物的结构简式如图所示，下列有关说法正确的是

A. 能发生取代、氧化、加聚反应

B. 分子中所有原子可能共平面

C. 与苯甲酸苯甲酯属同系物

D. 水解生成酸的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的有3种

【答案】A

【解析】A. 该分子结构中含有羟基，能发生取代反应和氧化氧化、含有碳碳双键，能发生加聚反应，故A正确；B. 该分子中含有—CH2—原子团，所有原子不可能共平面，故B错误；C. 苯甲酸苯甲酯只含有2个苯环，该分子含有3个苯环，结构不相似，不属于同系物，故C错误；D. 水解生成酸为苯甲酸，苯甲酸的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的有：羟基苯甲醛3种和甲酸苯酚酯，共4种，故D错误；故选A。

4. 根据如图转化关系判断下列说法不正确的是(反应条件已略去)

A. 反应①②③④⑤均属于氧化还原反应

B. 生成黑锰矿的反应中，3mol Mn 参加反应转移4mol 电子

C. 生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1: 2

D. 反应⑤为铝热反应

【答案】B

【解析】A．①②③④⑤反应中均有元素的化合价变化，属于氧化还原反应，故A正确；B．Mn 和O2反应生成黑锰矿，反应的化学方程式为：3Mn+2O2=Mn3O4，氧元素化合价0价变化为-2价，则3 molMn参加反应转移8mol电子据此计算电子转移数，故B错误；C．由6H2O2～3O2～6e-、2KClO3～3O2～12e-，生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1：2，故C正确；D．反应⑤是铝与二氧化锰的反应，属于铝热反应，故D正确；故选B。

5. 世界某著名学术刊物近期介绍了一种新型中温全瓷铁一空气电池，其结构如图所示。

下列有关该电池放电时的说法正确的是

A. O2- 由b极移向a极

B. 正极的电极反应式为FeO x+2xe-=Fe+xO2-

C. 铁表面发生的反应为xH2O(g)+Fe=FeO x+xH2

D. 若有22.4L(标准状况)空气参与反应，则电路中有4mol 电子转移

【答案】C

..................

6. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，Y 元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，Z是地壳中含量最高的元素，四种元素原子最外层电子数之和为12。A、B、C、D、E是由其中的2种或3种元素组成的化合物，F是由Z元素形成的单质。已知A+B=D+F，

A+C=E+F。常温下，0.1mol/L D溶液的pH 为13。下列说法正确的是

A. 原子半径:W>Z>Y>X

B. A、C中所含的化学键类型相同

C. 1.0L0.1mol/L E溶液中阴离子的总的物质的量为0.1mol

D. lmol A 与足量B完全反应共转移1mol 电子

【答案】D

【解析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，Y 元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，Y为C元素；Z是地壳中含量最高的元素，Z为O元素，四种元素原子最外层电子数之和为12，则X和W最外层都是1个1电子，则W为Na元素；A、B、C、D、E是由其中的2种或3种元素组成的化合物，F是由Z元素形成的单质，F为氧气或臭氧；已知

A+B=D+F，A+C=E+F，则A为过氧化钠，B、C为二氧化碳和水，则X为H元素；常温下，0.1mol/L D 溶液的pH 为13，则D为氢氧化钠，因此B为水，C为二氧化碳，E为碳酸钠。A. 同周期从左到右，原子半径逐渐减小，同主族，从上到下，原子半径逐渐增大，因此原子半径：W>Y >Z >X，故A错误；B. 过氧化钠中含有离子键和共价键，二氧化碳中只含有共价键，故B错误；C.

1.0L0.1mol/L碳酸钠溶液，碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子，阴离子的总的物质的量大于0.1mol，故C错误；D. 过氧化钠与水的反应中过氧化钠既是氧化剂，又是还原剂，lmol 过氧化钠与足量水完全反应共转移1mol 电子，故D正确；故选D。

7. 已知:常温下，H2CO3 K a1=4.2×10-7，K a2=5.6×10-11；某二元酸H2R及其钠盐的溶液中，H2R、

HR-、R2-分别在三者中所占的物质的量分数(a)随溶液pH 变化关系如下图所示，下列叙述错误的是

A. 在pH=4.4 的溶液中:3c(HR-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)

B. 向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液，发生反应:2CO32-+H2R==2HCO3-+R2-

C. 等体积等浓度的NaOH 溶液与H2R溶液混合，所得溶液中水的电离程度比纯水大

D. 在pH=3 的溶液中，三种微粒的浓度满足关系式: c(R2-)c(H2R)/c(HR-)2=10-3.1

【答案】C

【解析】A．在pH=4.4的溶液中，c(R2-)=c(HR-)，溶液中电荷守恒为：2c(R2-)+c(HR-)+c(OH-) =c(Na+)+c(H+)，所以3c(HR-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)，故A正确；B．由C选项分析可知，H2R的电离常数K a2大于H2CO3的K a2，即酸性：HR-＞HCO3-，所以向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液，发生反应：2CO32-+H2R=2HCO3-+R2-，故B正确；C．等体积等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合后，恰好生成NaHR，根据图像，溶液显酸性，以电离为主，对水的电离起到抑制作用，所以溶液中水的电离程度比纯水小，故C错误；D．当溶液pH=1.3时，c(H2R)=c(HR-)，则

K a1==10-1.3，溶液的pH=4.4时，c(R2-)=c(HR-)，则K a2==10-4.4，==10-3.1，故D正确；故选C。

点睛：本题考查了根据图像分析数据进行电离平衡常数的计算、电离程度与水解程度大小判断以及电荷守恒的应用。本题的难度较大，难点为D，要注意根据电离平衡常数表达式分析解答。

8. 氰化钠是一种重要的基本化工原料，同时也是一种剧毒物质，严重危害人类健康。一旦泄露需要及时处理，一般可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理，以减轻环境污染。

I.已知:氧化钠化学式为NaCN，氰化钠是一种白色结晶颗粒，剧毒，易溶于水，水溶液呈碱性，易水解生成氰化氢。

(1)请设计实验证明N、C 元素的非金属性强弱:____________________。

(2)NaCN用双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的离子方程式是_______________________________。

II.工业制备硫代硫酸钠的反应原理为2Na2S+Na2CO3+4SO2==3Na2S2O3+CO2。某化学兴趣小组用上述原理实验室制备硫代硫酸钠，并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否达标排放。【实验一】实验室通过如下图所示装置制备Na2S2O3。

(1)实验中要控制SO2生成速率，可采取的措施有_______________________(写出一条)。

(2)b装置的作用是____________________________________。

(3)反应开始后，c中先有淡黄色浑浊产生，后又变为澄清，此浑浊物为___________(填化学式)。

(4)实验结束后，在e处最好连接盛_________(填“NaOH 溶液”、“水”、“CCl4” 中一种)的注射器，接下来的操作为关闭K2打开K1，最后拆除装置。

【实验二】测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量。

已知:①废水中氰化钠的最高排放标准为0.50mg/L;

②Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-，Ag++I-=AgI↓，AgI呈黄色，且CN-优先与Ag+反应。

实验如下:取200.00mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中，并滴加几滴KI溶液作指示剂，

用1.00×10-4mol/L 的标准AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的体积为1.50mL。

(5)滴定终点的现象：________________________________________。

(6)处理后的废水是否达到排放标准：_______________________________(填“是”或“否”)。

【答案】 (1). 取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，非金属性N>C (2). CN-+H2O2+H2O=HCO3-+NH3↑ (3). 控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度 (4). 安全瓶,防止倒吸 (5). S (6). NaOH 溶液

(7). 滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀，半分钟内沉淀不消失 (8). 是

【解析】(1)要验证N非金属性比碳强，可以根据元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，具体方法为：取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，则非金属性N＞C；故答案为：取少量碳酸氢钠于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡产生，说明酸性硝酸大于碳酸，则非金属性N＞C；

(2)用双氧水处理氰化钠，产生一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，根据原子守恒一种酸式盐为碳酸氢钠，所以反应为：NaCN+H2O2+H2O═NaHCO3+NH3↑，离子反应为：

CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑，故答案为：CN-+H2O2+H2O═HCO3-+NH3↑；

【实验一】a装置制备二氧化硫，c装置中制备Na2S2O3，反应导致装置内气压减小，b为安全瓶作用，防止溶液倒吸，d装置吸收多余的二氧化硫，防止污染空气。

(1)实验中要控制SO2生成速率，可采取的措施有：控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度等，故答案为：控制反应温度、调节酸的滴加速度或调节酸的浓度；

(2)由仪器结构特征，可知b装置为安全瓶，防止倒吸，故答案为：安全瓶，防止倒吸；

(3)二氧化硫与硫化钠在溶液中反应得到S，硫与亚硫酸钠反应得到Na2S2O3，c中先有浑浊产生，后又变澄清，此浑浊物为S，故答案为：S；

(4)实验结束后，装置b中还有残留的二氧化硫，为防止污染空气，应用氢氧化钠溶液吸收，氢氧化钠和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，再关闭K2打开K1，防止拆除装置时污染空气，故答案为：NaOH溶液；

【实验二】(5)Ag+与CN-反应生成[Ag(CN)2]-，当CN-反应结束时，滴入最后一滴硝酸银溶液，Ag+与I-生成AgI黄色沉淀半分钟内沉淀不消失，说明反应到达滴定终点，故答案为：滴入最后一滴硝酸银溶液，出现淡黄色沉淀，半分钟内沉淀不消失；

(6)消耗AgNO3的物质的量为1.5×10-3L×0.0001mol/L=1.50×10-7mol，根据方程式

Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-，处理的废水中氰化钠的质量为1.50×10-7mol×2×49g/mol=1.47×10-5g，废水中氰化钠的含量为=0.0735mg/L＜0.50mg/L，处理后的废水达到了排放标准，故答案为：是。

9. 工业生产硫酸的黄铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3及少量的FeS、SiO2、Cu、Au、Ag等)是工业三废之一，其综合利用是一条变废为宝的重要途径。

I.以黄铁矿烧渣为原料制备颜料铁红(Fe2O3)和回收(NH4)2SO4的生产工艺流程如下图:

请回答下列问题:

(1)能提高“废渣溶解”速率的措施有______(写出一条即可)，“氧化”的目的是

______________。 (2)(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12中Fe的化合价是__________________。

(3)该工艺流程图中，第二次加入氨水后，反应的离子方程式为________________________。II.下图是以黄铁矿烧渣为原料制备颜料铁红的另外一种生产工艺流程:

(4)在滤液I中加入廉价的熟石灰，反应的化学方程式是___________________。

(5)“氧化”反应较多，其中FeS 可以看做被水溶液中Cl2氧化，氧化后的溶液中滴加BaCl2

有不溶解于盐酸的白色沉淀生成，则水溶液中FeS 与Cl2反应的离子方程式为

________________。

(6)试剂X 为过量铁粉，其作用是________________________________。

【答案】 (1). 将废渣粉碎、提高溶解温度等 (2). 将+2 价铁氧化为+3价铁 (3). +3 (4). 3NH3·H2O+Fe3+=Fe(OH)3↓+3NH4+ (5). Na2SiO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaSiO3↓ (6). 2FeS+9Cl2+8H2O=2Fe3++2SO42-+18C1—+16H+ (7). 主要目的是把Cu2+还原为Cu，还可以还原

Fe3+为Fe2+

【解析】I.黄铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3及少量的FeS、SiO2、Cu、Au、Ag等)用硫酸溶解后

的溶液中含有硫酸铁和硫酸亚铁，将+2 价铁氧化为+3价铁氧化后，加入氨水，生成碱式硫

酸铁铵沉淀，碱式硫酸铁铵沉淀用水溶解后的溶液中加入氨水，生成氢氧化铁沉淀，过滤后

灼烧得到氧化铁；2次过滤后的滤液中主要含有硫酸铵，可以回收得到硫酸铵晶体。

(1)能提高“废渣溶解”速率的措施可以有将废渣粉碎、提高溶解温度、搅拌等，黄铁矿烧渣的主要成分为Fe2O3及少量的FeS、SiO2、Cu、Au、Ag等，溶解后“氧化”过程中可以将+2 价铁氧化为+3价铁，故答案为：将废渣粉碎、提高溶解温度等；将+2 价铁氧化为+3价铁；(2)(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12中NH4+、SO42-、OH-整体显+1价、-2价、-1价，根据正负化合价的代

数和为0，Fe的化合价是+3价，故答案为：+3；

(3)第二次加入氨水后，反应的离子方程式为3NH3·H2O+Fe3+=Fe(OH)3↓+3NH4+，故答案为：

3NH3·H2O+Fe3+=Fe(OH)3↓+3NH4+；

II.根据流程图，黄铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3及少量的FeS、SiO2、Cu、Au、Ag等)用氢氧化钠溶解，生成的溶液中含有硅酸钠，滤渣中含有Fe2O3及少量的FeS、Cu、Au、Ag等，滤渣用硫酸溶解，同时用次氯酸钠氧化生成的亚铁离子，滤渣中含有Au、Ag等，滤液中含有铁离子和铜离子，需要除去铜离子，为了不引入新杂质，需要加入铁粉将铜离子还原，得到的滤液为硫酸亚铁，加入氢氧化钠生成氢氧化亚铁，被空气中的氧气氧化生成氢氧化铁，灼烧得到氧化铁。

(4) 滤液I中含有硅酸钠，加入廉价的熟石灰，发生复分解反应，生成硅酸钙沉淀，反应的化学方程式为Na2SiO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaSiO3↓，故答案为：Na2SiO3+Ca(OH)2 =2NaOH+CaSiO3↓；

(5)“氧化”反应较多，其中FeS 可以看做被水溶液中Cl2氧化，氧化后的溶液中滴加BaCl2有不溶解于盐酸的白色沉淀生成，说明生成了硫酸根离子，则水溶液中FeS 与Cl2反应的离子方程式为2FeS+9Cl2+8H2O=2Fe3++2SO42-+18C1-+16H+，故答案为：

2FeS+9Cl2+8H2O=2Fe3++2SO42-+18C1-+16H+；

(6)试剂X 为过量铁粉，目的是把Cu2+还原为Cu，还可以还原Fe3+为Fe2+，故答案为：把Cu2+还原为Cu，还可以还原Fe3+为Fe2+。

10. 雾霾天气严重影响人们的生活和健康。其中首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此改善能源结构、机动车限号等措施能有效减少PM2.5。SO2、NO x等污染。

请回答下列问题:

(1)将一定量的某PM2.5 样品用蒸馏水溶解制成待测试样(忽略OH-)。常温下测得该试样的组成及其浓度如下表:根据表中数据判断该试样的pH=________。

离子K+Na+NH4+SO42-NO3-CI-

浓度mol/L 4×10-66×10-62×10-54×10-53×10-52×10-5

(2)已知汽车汽缸中NO的生成反应为:N2(g)+ O2(g) 2NO(g) △H>0恒温，恒容密闭容器中，下列说法中，能说明该反应达到化学平衡状态的是______________。

A.混合气体的密度不再变化

B.混合气体的压强不再变化

C.氧气的转化率不再变化

D.N2、O2、NO的物质的量之比为1: 1: 2

(3)为减少SO2 的排放，常采取的措施有:

①将煤转化为清洁气体燃料。

已知:H2(g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H= -241.8kJ/mol

C(s)+1/2O2(g)==CO(g) △H=-110.5kJ/mol

写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式:__________________________。

②洗涤含SO2的烟气。下列可作为洗涤含SO2烟气的洗涤剂是________。

A.浓氨水

B.碳酸氢钠饱和溶液

C.FeCl2饱和溶液

D.酸性CaCl2饱和溶液

(4)汽车使用乙醇汽油并不能减少NO x的排放，这使NO x的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究性小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如

图所示。若不使用CO，温度超过775K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为____________，在n(NO)/n(CO)=1的条件下，为更好的除去NO x物质，应控制的最佳温度在______K左右。

(5)车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”。活性炭可处理大气污染物NO。在5L密闭容器中加入NO 和活性炭(假设无杂质)，一定条件下生成气体

E和F。当温度分别在T1℃和T2℃时，测得各物质平衡时物质的量(n/mol)如下表:

①写出NO与活性炭反应的化学方程式____________________________。

②若T12，则该反应的△H_____________0(填”>”、“<”或“=”)。

③上述反应T1℃时达到化学平衡后再通入0.lmol NO气体，则达到新化学平衡时NO的转化率为___________________。

【答案】 (1). 4 (2). C (3). C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g) △H=+131.3 kJ/mol (4). AB (5). NO 的分解反应是放热反应，升高温度不利于反应进行 (6). 870 (7).

C(s)+2NO(g)CO 2(g)+N2(g) (8). < (9). 80 %

【解析】(1)溶将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样．则该试样中除了水溶性无机离子外，还一定含H+和OH-。根据溶液中电荷守恒可知：c(K+)+c(NH4+)+c(Na+)+c(H+)

=2c(SO42-)+c(NO3-)+c(Cl-)+c(OH-)①，而溶液应满足水的离子积K W=c(H+)?c(OH-)=10-14②，联立

①②可解得c(H+)=1×10-4mol?L-1，则pH值为4，故答案为：4；

(2)N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H＞0恒温，恒容密闭容器中，A．反应前后气体质量不变，体积不变，混合气体的密度始终不变化，不能说明反应达到平衡状态，故A错误；B．反应前后气体质量不变，气体物质的量不变，混合气体的压强始终不变化，所以不能说明反应达到平衡状态，故B错误；C．氧气的转化率不再变化，说明正逆反应速率相等，反应达平衡状态，故C正确；D．N2、O2、NO的物质的量之比为1：1：2 不能说明正逆反应速率相同，故D错误；故答案为：C；

(3)①已知：①H2(g)+O2(g)═H2O(g) △H=-241.8kJ?mol-1，②C(s)+O2(g)═CO(g)

△H=-110.5kJ?mol-1，利用盖斯定律，将②-①可得：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)，

△H=(-110.5kJ/mol)-(-241.8kJ/mol)=+13l.3 kJ/mol，所以焦炭与水蒸气反应的热化学方程式为：C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g) △H=+13l.3kJ?mol-1，故答案为：C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g) △H=+13l.3k J?mol-1；

②A．二氧化硫是酸性氧化物所以具有酸性氧化物的通性能够与浓氨水反应，可以用浓氨水吸收二氧化硫，故A正确；B．二氧化硫水溶液是亚硫酸所以也能够与碳酸氢钠饱和溶液反应，生成二氧化碳气体，可以用碳酸氢钠溶液做洗涤剂，故B正确；C．二氧化硫对应的酸是亚硫酸，酸性比盐酸酸性弱，所以二氧化硫与氯化亚铁不反应，故C错误；D．二氧化硫与氯化钙溶液不反应，不能用氯化钙溶液吸收二氧化硫，故D错误；故选：AB；

(4)升高温度，发现NO的分解率降低，说明反应向逆反应方向进行，该反应放热；由图可知，在=1的条件下，870K时，NO还原为N2的转化率接近为100%；故答案为：NO的分解反应是放热反应，升温有利于反应逆向进行；870；

(5)由表中数据可知，C、NO、E、F的化学计量数之比为(3.000-2.960)：(0.10-0.020)：0.040：

0.040=1：2：1：1，反应中C被氧化。

①结合原子守恒可知，生成为N2与CO2，且该反应为可逆反应，反应方程式为C+2NO?N2+CO2，故答案为：C+2NO?N2+CO2；

②T1＜T2，图表中NO随温度升高增大，说明升温平衡逆向进行，正反应为放热反应，该反应

△H＜0，故答案为：＜；

③反应C+2NO?N2+CO2是一个气体体积不变的反应，而反应物只有一种，故加入NO气体，建立的平衡和原平衡为等效平衡，原平衡中NO转化率为×100%=80%，则达到新平衡时NO的转化率为80%，故答案为：80%。

点睛：该题考查化学反应原理，涉及电荷守恒、pH值的计算等。本题的易错点为(2)，解题时要注意选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。

11.

IVA 族元素及其化合物在材料等方面有重要用途。回答下列问题:

(1)碳的一种单质的结构如图(a)所示。该单质的晶体类型为________________，依据电子云的重叠方式，原子间存在的共价键类型有_____________，碳原子的杂化轨道类型为

_________。

(2)石墨烯是从石墨材料中剥离出来的、由单层碳原子组成的二维晶体。将氢气加入到石墨烯中可制得一种新材料石墨烷。下列判断错误的是___________。

A.石墨烯是一种强度很高的材料

B.石墨烯是电的良导体而石墨烷则为绝缘体

C.石墨烯与石墨烷均为高分子化合物

D.石墨烯与H2制得石墨烷的反应属于加成反应

(3)四卤化硅SiX4的沸点和二卤化铅PbX2的熔点如图(b)所示。

①SiX4的沸点依F、Cl、Br、I 次序升高的原因是_________________________________。

②结合SiX4的沸点和PbX2的熔点的变化规律，可推断: 依F、Cl、Br、I 次序，PbX2中的化学键的离子性___________、共价性______________。(填“增强”“不变”或“减弱”)

(4)碳的另一种单质C60，晶胞结构与金属铜晶胞相似，其晶胞参数为a nm，晶体密度为

_______g·cm-3(只列计算式，不需化简)。

【答案】 (1). 混合型晶体(2). σ键、π键 (3). sp2 (4). C (5). 均为分子晶体，范德华力随分子相对质量增大而增大 (6). 减弱 (7). 增强 (8).

(4×60×12)/[(a×10-7)3N A]

【解析】(1)碳的一种单质的结构如图(a)所示，应为石墨，属于混合型晶体，在石墨晶体中，同层的每一个碳原子以sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子以σ键结合，六个碳原子在同一个平面上形成了正六边形的环，伸展成片层结构，在同一平面的碳原子还各剩下一个p轨道，其中有一个2p电子，这些p轨道又都互相平行，并垂直于碳原子sp2杂化轨道构成的平面，形成了大π键，故答案为：混合型晶体；σ键、π键；sp2；

(2) A.石墨烯是一种单层碳原子组成的二维晶体，相邻碳原子间通过共价键相结合，强度很高，故A正确；B.石墨烯中存在自由移动的电子，是电的良导体，而石墨烷中没有自由移动的电子，为绝缘体，故B正确；C.石墨烯中只含有一种元素，是碳的单质，故C错误；D.石墨烯与H2间的反应属于加成反应，故D正确；故选C。

(3)①四卤化硅为分子晶体，依F、Cl、Br、I 的相对分子质量逐渐增大，沸点与相对分子质量有关，相对分子质量越大，沸点越高，故答案为：均为分子晶体，范德华力随分子相对质量增大而增大；

②PbX2的沸点逐渐降低，其中PbF2为离子晶体，PbBr2、PbI2为分子晶体，可知依F、Cl、Br、I次序，PbX2中的化学键的离子性减弱、共价性增强，故答案为：减弱；增强；

(4)金属铜晶胞是面心立方，C60的晶胞结构与金属铜晶胞相似，C60位于顶点和面心，个数为

8×+6×=4，则晶胞的质量为g，其晶胞参数为anm=a×10-7cm，则体积为

(a×10-7)3cm3，所以密度为=g?cm-3，故答案为：。

12.

某芳香烃A(相对分子质量为92)是一种重要的有机化工原料，以它为初始原料经过如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去)可以合成阿司匹林、扁桃酸等物质。其中D能与银氨溶液发生银镜反应。

已知:

I. (苯胶，易被氧化)

II. (X为Cl或Br)

III.大多数含一个支链苯的同系物易被酸性KMnO4氧化为苯甲酸

(1)D 的结构简式为:____________________，B转化为C 的反应类型为:________________。

(2)符合下列条件的扁桃酸的同分异构体共有___________种。

①属于甲酸酯②含有酚羟基

(3)反应③和④顺序能否对换？_______(填“能”或“不能”)；理由

是:___________________。

(4)写出反应⑤的化学方程式:________________________________。

(5)试写出由A 合成水杨酸的合理流程图:

①合成过程中无机试剂任选

②合成反应流程图表示方法示例如下:

________________________________________________________________________________ _________________________________________________。

【答案】 (1). (2). 取代反应 (3). 13 (4). 不能 (5). 如果对

换，氨基将被氧化 (6).

(7).

【解析】芳香烃A的相对分子质量为92，分子中最大碳原子数目为=7…8，故A为，与氯气反应在光照条件下进行生成B，B应为，B水解生成C，故C为，C 发生催化氧化生成D，D能与银氨溶液发生银镜反应，故D为．F发生反应信息Ⅰ生成，故F为，结合转化关系故选可知，E为。

(1)由上述分析可知，D的结构简式为：，B()转化为C()是卤代烃的水解反应，属于取代反应，故答案为：，取代反应；

(2)扁桃酸的同分异构体，符合①为甲酸酯②含有酚羟基，故取代基为-OH、-CH2OOCH，有邻、间、对三种，取代基为-OH、-CH3、-OOCH，当-CH3、-OOCH处于邻位，-OH有4种位置，当-CH3、-OOCH处于间位，-OH有4种位置，当-CH3、-OOCH处于对位，-OH有2种位置，故符合条件的同分异构体有3+4+4+2=13种；

(3)酸性高锰酸钾具有强氧化性，如果对换，氨基将被氧化，故答案为：不能；如果对换，氨基将被氧化；

(4)反应⑤的化学方程式为：n+(n-1)H2O，故

答案为：n+(n-1)H2O；

(5)和液溴发生取代反应生成，被酸性高锰酸钾氧化生成

，在高温、高压、催化剂条件下，和浓氢氧化钠溶液反应生成

，和酸反应生成邻羟基苯甲酸，所以其合成水杨酸的合理流程图为：

，故答案为：

。

点睛：本题考查有机物的推断，难度较大，需要学生对给予的信息进行充分利用。正确推断X 为甲苯是解题的关键。本题的易错点为(2)，要注意按照一定的顺序书写，不要多写和少写，他的难点是(5)，要充分利用信息②，将苯环上的卤素原子水解。