2017年高考化学高考题和高考模拟题分项版汇编专题24物质结构与性质选修
专题24 物质结构与性质1.【2017新课标1卷】(15分)钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
回答下列问题:(1)元素K 的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为_______nm (填标号)。
A .404.4B .553.5C .589.2D .670.8E .766.5(2)基态K 原子中,核外电子占据最高能层的符号是_________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。
K 和Cr 属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K 的熔点、沸点等都比金属Cr 低,原因是___________________________。
(3)X 射线衍射测定等发现,I 3AsF 6中存在+3I 离子。
+3I 离子的几何构型为_____________,中心原子的杂化形式为________________。
(4)KIO 3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立方结构,边长为a =0.446 nm ,晶胞中K 、I 、O 分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。
K 与O 间的最短距离为______nm ,与K 紧邻的O 个数为__________。
(5)在KIO 3晶胞结构的另一种表示中,I 处于各顶角位置,则K 处于______位置,O 处于______位置。
【参考答案】(1)A (2)N 球形 K 的原子半径较大且价电子数较少,金属键较弱(3)V 形 sp 3 (4)0.315 12 (5)体心 棱心OF 2属于V 形,因此+3I 几何构型为V 形,其中心原子的杂化类型为sp 3;(4)根据晶胞结构,K 与O 0.446nm =0.315nm ,根据晶胞的结构,距离K 最近的O 的个数为12个;(5)根据KIO 3的化学式,以及晶胞结构,可知K 处于体心,O 处于棱心。
【名师点睛】本题考查化学选修3《物质结构与性质》的相关知识,以填空或简答方式考查,常涉及如下高频考点:原子结构与元素的性质(基态微粒的电子排布式、电离能及电负性的比较)、元素周期律;分子结构与性质(化学键类型、原子的杂化方式、分子空间构型的分析与判断);晶体结构与性质(晶体类型、性质及与粒子间作用的关系、以晶胞为单位的密度、微粒间距与微粒质量的关系计算及化学式分析等)。
只有掌握这些,才可以更好的解决物质结构的问题。
2.【2017新课标2卷】(15分)我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N 5)6(H 3O)3(NH 4)4Cl (用R 代表)。
回答下列问题:(1)氮原子价层电子的轨道表达式(电子排布图)为_____________。
(2)元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E 1)。
第二周期部分元素的E 1变化趋势如图(a )所示,其中除氮元素外,其他元素的E 1自左而右依次增大的原因是___________;氮元素的E 1呈现异常的原因是__________。
(3)经X 射线衍射测得化合物R 的晶体结构,其局部结构如图(b )所示。
①从结构角度分析,R 中两种阳离子的相同之处为_________,不同之处为__________。
(填标号)A .中心原子的杂化轨道类型B . 中心原子的价层电子对数C .立体结构D .共价键类型②R 中阴离子5N -中的σ键总数为________个。
分子中的大π键可用符号nm ∏表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n 代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为66∏),则5N -中的大π键应表示为____________。
③图(b )中虚线代表氢键,其表示式为(+4NH )N −H …Cl 、____________、____________。
(4)R 的晶体密度为d g·cm −3,其立方晶胞参数为a nm ,晶胞中含有y 个单元,该单元的相对质量为M ,则y 的计算表达式为______________。
【答案】(1)(2)同周期元素随核电荷数依次增大,原子半径逐渐变小,故结合一个电子释放出的能量依次增大 N 原子的2p 轨道为半充满状态,具有额外稳定性,故不易结合一个电子(3)①ABD C ②5 65∏ ③(H 3O +)O-H …N(5N -) (+4NH )N-H …N(5N -) (4)3321A 602(10)a dN a d M M-⨯或【名师点睛】本题考查化学选修3《物质结构与性质》的相关知识,以填空或简答方式考查,常涉及如下高频考点:原子结构与元素的性质(基态微粒的电子排布式、电离能及电负性的比较)、元素周期律;分子结构与性质(化学键类型、原子的杂化方式、分子空间构型的分析与判断);晶体结构与性质(晶体类型、性质及与粒子间作用的关系、以晶胞为单位的密度、微粒间距与微粒质量的关系计算及化学式分析等)。
只有对基础知识积累牢固,这类问题才能比较容易解决;在做题过程中一定要注意审清楚问题问的是什么,如本题(1)问的是电子排布图,而不是电子排布式,另一个注意书写规范,如氢键的表示。
3.【2017新课标3卷】(15分)研究发现,在CO 2低压合成甲醇反应(CO 2+3H 2=CH 3OH+H 2O )中,Co 氧化物负载的Mn 氧化物纳米粒子催化剂具有高活性,显示出良好的应用前景。
回答下列问题:(1)Co基态原子核外电子排布式为_____________。
元素Mn与O中,第一电离能较大的是_________,基态原子核外未成对电子数较多的是_________________。
(2)CO2和CH3OH分子中C原子的杂化形式分别为__________和__________。
(3)在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为_________________,原因是______________________________。
(4)硝酸锰是制备上述反应催化剂的原料,Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外,还存在________。
(5)MgO具有NaCl型结构(如图),其中阴离子采用面心立方最密堆积方式,X射线衍射实验测得MgO的晶胞参数为a=0.420 nm,则r(O2-)为________nm。
MnO也属于NaCl型结构,晶胞参数为a' =0.448 nm,则r(Mn2+)为________nm。
【答案】(1)1s22s22p63s23p63d74s2或3d74s2 O Mn (2)sp sp3(3)H2O>CH3OH>CO2>H2H2O与CH3OH均为极性分子,H2O中氢键比甲醇多;CO2与H2均为非极性分子,CO2分子量较大、范德华力较大(4)离子键和π键(或键)(5)0.148 0.076(3)在CO2低压合成甲醇反应所涉及的4种物质中,沸点从高到低的顺序为H2O>CH3OH>CO2>H2,原因是常温下水和甲醇是液体而二氧化碳和氢气是气体,液体的沸点高于气体;H2O与CH3OH均为极性分子,H2O中氢键比甲醇多,所以水的沸点高于甲醇;CO2与H2均为非极性分子,CO2分子量较大、范德华力较大,所以CO2的沸点较高。
(4)硝酸锰是离子化合物,硝酸根和锰离子之间形成离子键,硝酸根中N原子与3个氧原子形成 3个σ键,硝酸根中有一个氮氧双键,所以还存在π键。
(5)因为O2-是面心立方最密堆积方式,面对角线是O2-半径的4倍,即4r(O2-,解得r(O2-0.420nm=0.148nm;MnO也属于NaCl型结构,根据晶胞的结构,晶胞参数=2 r(O2-)+2 r(Mn2+),则r(Mn2+)=(0.448 nm-2×0.148 nm)/2=0.076nm。
【名师点睛】物质结构的考查,涉及电子排布式、第一电能能比较、杂化理论、化学键及分子间作用力和晶胞的计算等。
其中杂化形式的判断是难点,具体方法是:先计算中心原子价电子对数,价电子对数n=(中心原子的价电子数+配位原子的成键电子数±电荷数)。
注意:①当上述公式中电荷数为正值时取“-”,电荷数为负值时取“+”;②当配位原子为氧原子或硫原子时,成键电子数为零;根据n值判断杂化类型:一般有如下规律:当n=2,sp杂化;n=3,sp2杂化;n=4,sp3杂化。
4.【2017江苏卷】铁氮化合物(Fe x N y)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。
某Fe x N y的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。
(1)Fe3+基态核外电子排布式为____________________。
(2)丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是_______________,1 mol 丙酮分子中含有σ键的数目为______________。
(3)C、H、O三种元素的电负性由小到大的顺序为________________。
(4)乙醇的沸点高于丙酮,这是因为____________________。
(5)某Fe x N y的晶胞如题21图−1所示,Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe,形成Cu替代型产物Fe(x−n)Cu n N y。
Fe x N y转化为两种Cu替代型产物的能量变化如题21图−2 所示,其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为___________。
【答案】(1)3d5或 1s22s22p63s23p63d5 (2)sp2和sp3 9 mol (3)H<C<O(4)乙醇分子间存在氢键(5)Fe3CuN【解析】(1)铁是26号,Fe3+基态核外电子排布式为3d5或 1s22s22p63s23p63d5;(2)丙酮()分子中碳原子轨道的杂化类型是甲基中的C形成3个C―H σ键,1个C―C σ键,为sp3杂化,羰基中的C形成3个C―C σ键,一个π键,故C的杂化方式为sp2;据以上分析1 mol 丙酮分子中含有σ键的数目为9 mol;(3)C、H、O 三种元素的电负性由小到大的顺序为H<C<O;(4)乙醇的沸点高于丙酮,这是因为乙醇分子间存在氢键;丙酮分子中无与电负性较大的O原子相连的H原子,不能形成氢键;(5)a位置Fe:8×1/8=1,b位置Fe,6×1/2=3,N为1个,从题21图−2看出:Cu替代a位置Fe型产物的能量更低,将化学式由Fe3FeN用铜替换为Fe3CuN。
【名师点睛】本题考查了简单离子的基态核外电子排布式、简单分子中σ键的数目、C原子的原子轨道杂化类型、短周期常见元素的电负性比较、分子间氢键对物质性质的影响、晶胞中原子数的计算及晶体化学式的确定等有关物质结构的主干知识,同时还考查了物质所含能量的高低对物质稳定性的影响。
要求我们要重视基础知识的掌握和应用,会用均摊法分析晶体的组成。
2017年高考化学真题分类汇编选修3(xueshengban)
2017选修3—物质结构与性质高考真题1.(12分)(2017•江苏-21)铁氮化合物(Fe x N y )在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。
某Fe x N y 的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。
(1)Fe 3+基态核外电子排布式为 。
(2)丙酮(CH 3COCH 3)分子中碳原子轨道的杂化类型是 ,1mol 丙酮分子中含有σ键的数目为 。
(3)C 、H 、O 三种元素的电负性由小到大的顺序为 。
(4)乙醇的沸点高于丙酮,这是因为 。
(5)某Fe x N y 的晶胞如图﹣1所示,Cu 可以完全替代该晶体中a 位置Fe 或者b 位置Fe ,形成Cu 替代型产物Fe (x ﹣n ) Cu n N y .Fe x N y 转化为两种Cu 替代型产物的能量变化如图﹣2 所示,其中更稳定的Cu 替代型产物的化学式为 。
2.(2017•新课标Ⅰ-35)[化学——选修3:物质结构与性质](15分)钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
回答下列问题:(1)元素K 的焰色反应呈紫色,其中紫色对应的辐射波长为____________nm (填标号)。
A.404.4B.553.5C.589.2D.670.8E.766.5(2)基态K 原子中,核外电子占据最高能层的符号是___________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为_____________。
K 和Cr 属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K 的熔点、沸点等都比金属Cr 低,原因是。
(3)X 射线衍射测定等发现,36I AsF 中存在3I +离子,3I +离子的几何构型为,中心原子的杂化形式为____________。
(4)3KIO 晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立方结构,边长为0.446nm a =,晶胞中K 、I 、O 分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示,K 与O 间的最短距离为___________nm ,与K 紧邻的O 个数为______________。
17年高考化学高考题和高考模拟题分项版汇编专题25化学与技术(选修)新人教版
专题25 化学与技术1.【2016新课标1卷】高锰酸钾(KMnO4)是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。
以软锰矿(主要成分为MnO2)为原料生产高锰酸钾的工艺路线如下:回答下列问题:(1)原料软锰矿与氢氧化钾按1∶1的比例在“烘炒锅”中混配,混配前应将软锰矿粉碎,其作用是。
(2)“平炉”中发生的化学方程式为。
(3)“平炉”中需要加压,其目的是。
(4)将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺。
①“2CO歧化法”是传统工艺,即在K2MnO4溶液中通入CO2气体,使体系呈中性或弱酸性,K2MnO4发生歧化反应,反应中生成K2MnO4、MnO2和(写化学式)。
②“电解法”为现代工艺,即电解K2MnO4水溶液,电解槽中阳极发生的电极反应为,阴极逸出的气体是。
③“电解法”和“2CO歧化法”中,K2MnO4的理论利用率之比为。
(5)高锰酸钾纯度的测定:称取1.0800 g样品,溶解后定容于100 mL容量瓶中,摇匀。
取浓度为0.2000 mol·L−1的H2C2O4标准溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液平行滴定三次,平均消耗的体积为24.48 mL,该样品的纯度为(列出计算式即可,已知2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O)。
【答案】(1)增大反应物接触面积,加快反应速率,提高原料利用率;(2)2MnO2+4KOH + O 22K2MnO4+2H2O;(3)提高氧气的压强,加快反应速率,增加软锰矿转化率;(4)①KHCO3;②MnO42−−e−=MnO4−;H2;③3:2;(5)-3210020.00100.2000158524.48100%1.0800⨯⨯⨯⨯⨯⨯。
【解析】3K 2MnO 4+ 4CO 2+2H 2O = 2KMnO 4+MnO 2+4KHCO 3;②“电解法”为现代工艺,即电解K 2MnO 4水溶液,在电解槽阳极,MnO 42−失去电子,发生氧化反应,产生MnO 4−。
2017年-2019年高考真题汇编:物质结构与性质(选修) (附答案+全解全析)
2017年-2019年高考真题汇编:物质结构与性质(选修)1.[2019新课标Ⅰ] 在普通铝中加入少量Cu和Mg后,形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒,其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小,形成所谓“坚铝”,是制造飞机的主要村料。
回答下列问题:(1)下列状态的镁中,电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。
A.B.C.D.(2)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是、。
乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是,其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
(3)一些氧化物的熔点如下表所示:氧化物Li2O MgO P4O6SO2熔点/°C 1570 2800 23.8 −75.5 解释表中氧化物之间熔点差异的原因。
(4)图(a)是MgCu2的拉维斯结构,Mg以金刚石方式堆积,八面体空隙和半数的四面体空隙中,填入以四面体方式排列的Cu。
图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。
可见,Cu原子之间最短距离x=pm,Mg原子之间最短距离y= pm。
设阿伏加德罗常数的值为N A,则MgCu2的密度是g·cm−3(列出计算表达式)。
2.[2019新课标Ⅱ] 近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料,其中一类为Fe−Sm−As−F−O 组成的化合物。
回答下列问题:(1)元素As与N同族。
预测As的氢化物分子的立体结构为_______,其沸点比NH3的_______(填“高”或“低”),其判断理由是________________________。
(2)Fe成为阳离子时首先失去______轨道电子,Sm的价层电子排布式为4f66s2,Sm3+的价层电子排布式为______________________。
(3)比较离子半径:F−__________O2−(填“大于”等于”或“小于”)。
2017年高考化学真题分类汇编(13个专题)及5套高考试卷非金属及其化合物
2017年高考化学真题分类汇编非金属与其化合物(必修1)Ⅰ—无机非金属材料的主角——硅(碳族元素)1.(2017•天津-5)根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述不正确的是A.气态氢化物的稳定性:H2O>NH3>SiH4B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物C.如图所示实验可证明元素的非金属性:Cl>C>SiD.用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族【考点】元素周期律和元素周期表的综合应用;碳酸盐与硅酸盐的性质。
菁优网版权所【专题】元素周期律与元素周期表专题2.(2017•北京-7)古丝绸之路贸易中的下列商品,主要成分属于无机物的是A.瓷器B.丝绸C.茶叶D.中草药A.A B.B C.C D.D【考点】无机化合物与有机化合物的概念、硅与其化合物菁优网版权所有【专题】物质的分类专题3.(2017•北京-10)我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如下。
下列说法不正确的是A.反应①的产物中含有水B.反应②中只有碳碳键形式C.汽油主要是C5~C11的烃类混合物D.图中a的名称是2﹣甲基丁烷【考点】碳族元素简介;有机物的结构;汽油的成分;有机物的系统命名法菁优网版权【专题】碳族元素;观察能力、自学能力。
4.(2017•北京-11)根据SO2通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是实验现象结论产生白色沉淀SO2有还原性A含HCl、BaCl2的FeCl3溶液B H2S溶液产生黄色沉淀SO2有氧化性C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性D Na2SiO3溶液产生胶状沉淀酸性:H2SO3>H2SiO3A.A B.B C.C D.D【考点】硫与其化合物的性质;硅与其化合物的性质;铁与其化合物的性质。
【专题】氧族元素5.(2017•江苏-3)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是A.Na2O2吸收CO2产生O2,可用作呼吸面具供氧剂B.ClO2具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒C.SiO2硬度大,可用于制造光导纤维D.NH3易溶于水,可用作制冷剂【考点】物质的组成、结构和性质的关系:钠与其化合物;硅与其化合物;氯与其化合物;氮与其化合物;【专题】物质的性质和变化专题。
2017年高考全国Ⅲ卷化学试题及答案(可编辑修改word版)
绝密★启用前2017 年普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅲ卷)化学试题可能用到的相对原子质量:H1 Li7 C12 N14 O16 S32 K39 Cr52 Mn55 Fe56 一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
7.化学与生活密切相关。
下列说法错误的是A.PM2.5 是指粒径不大于2.5μm 的可吸入悬浮颗粒物B.绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C.燃煤中加入CaO 可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D.天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料8.下列说法正确的是A.植物油氢化过程中发生了加成反应B.淀粉和纤维素互为同分异构体C.环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别D.水可以用来分离溴苯和苯的混合物9.下列实验操作规范且能达到目的的是目的操作A.取20.00 mL 盐酸在50 mL 酸式滴定管中装入盐酸,调整初始读数为30.00mL 后,将剩余盐酸放入锥形瓶B.清洗碘升华实验所用试管先用酒精清洗,再用水清洗C.测定醋酸钠溶液pH 用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH 试纸上D.配制浓度为0.010 mol·L-1 的KMnO4溶液称取KMnO4固体0.158 g,放入100 mL 容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度10.N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是A.0.1 mol 的11B 中,含有0.6N A个中子B.pH=1 的H3PO4溶液中,含有0.1N A个H+C.2.24L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6N A个CO2分子D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加2N A个P-Cl 键11.全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a 常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为:16Li+x S8=8Li2S x(2≤x≤8)。
下列说法错误的是A. 电池工作时,正极可发生反应:2Li 2S 6+2Li ++2e -=3Li 2S 4B .电池工作时,外电路中流过 0.02 mol 电子,负极材料减重 0.14 gC .石墨烯的作用主要是提高电极 a 的导电性D .电池充电时间越长,电池中的 Li 2S 2 量越多12. 短周期元素 W 、X 、Y 和 Z 在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外电子数纸盒为 21。
2017年全国2卷高考化学(附解析)
2017年全国统一高考化学试卷(新课标Ⅱ)一、选择题:本题共13个小题,每小题6分,共78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.(6分)下列说法错误的是()A.糖类化合物也可称为碳水化合物B.维生素D可促进人体对钙的吸收C.蛋白质是仅由碳、氢、氧元素组成的物质D.硒是人体必需的微量元素,但不宜摄入过多2.(6分)阿伏加德罗常数的值为N A.下列说法正确的是()A.1L0.1mol•L﹣1NH4CL溶液中,NH4+的数量为0.1N AB.2.4gMg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.1N AC.标准状况下,2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2N AD.0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2N A3.(6分)a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a原子核外电子总数与b 原子次外层的电子数相同;c所在周期数与族数相同;d与a同族,下列叙述正确的是()A.原子半径:d>c>b>aB.4种元素中b的金属性最强C.c的氧化物的水化物是强碱D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强4.(6分)下列由实验得出的结论正确的是()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.乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性C.用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除乙酸的酸性小于碳酸的酸性D.甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红生成的一氯甲烷具有酸性A.A B.B C.C D.D5.(6分)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4﹣H2C2O4混合溶液.下列叙述错误的是()A.待加工铝质工件为阳极B.可选用不锈钢网作为阴极C.阴极的电极反应式为:Al3++3e﹣═AlD.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动6.(6分)改变0.1mol•L﹣1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中的H2A、HA﹣、A2﹣的物质的量分数δ(x)随pH的变化如图所示[已知δ(x)=].下列叙述错误的是()A.pH=1.2时,c(H2A)=c(HA﹣)B.lg[K2(H2A)]=﹣4.2C.PH=2.7时,c(HA﹣)>c(H2A)=c(A2﹣)D.pH=4.2时,c(HA﹣)=c(A2﹣)=c(H2A)7.(6分)由下列实验及现象不能推出相应结论的是()实验现象结论A.向2 mL 0.1FeCl 3的溶液中加足量铁粉,震荡,加1滴KSCN溶液黄色逐渐消失,加KSCN溶液颜色不变还原性:Fe>Fe2+B.将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生CO2具有氧化性C.加热盛有少量NH4HCO3固体的试石蕊试纸变蓝NH4HCO3显碱性管,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸D.向2支盛有2 mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液一只试管中产生黄色沉淀,另一支中无明显现象K sp(AgI)<K sp(AgCl)A.A B.B C.C D.D二、解答题(共3小题,满分43分)8.(14分)水泥是重要的建筑材料.水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物.实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:回答下列问题:(1)在分解水泥样品过程中,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸.加入硝酸的目的是,还可使用代替硝酸.(2)沉淀A的主要成分是,其不溶于强酸但可与一种弱酸反应,该反应的化学方程式为.(3)加氨水过程中加热的目的是.沉淀B的主要成分为、(填化学式).(4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后,用KMnO4标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反应为:MnO4﹣+H++H2C2O4→Mn2++CO2+H2O.实验中称取0.400g水泥样品,滴定时消耗了0.0500mol•L﹣1的KMnO4溶液36.00mL,则该水泥样品中钙的质量分数为.9.(14分)丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备.回答下列问题:(1)正丁烷(C4H10)脱氢制1﹣丁烯(C4H8)的热化学方程式如下:①C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g)△H1已知:②C4H10(g)+O2(g)=C4H8(g)+H2O(g)△H2=﹣119kJ•mol﹣1③H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H3 =﹣242kJ•mol﹣1反应①的△H1为kJ•mol﹣1.图(a)是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图,x0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡产率提高,应采取的措施是(填标号).A.升高温度B.降低温度C.增大压强D.降低压强(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂),出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等.图(b)为丁烯产率与进料气中n(氢气)/n (丁烷)的关系.图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势,其降低的原因是.(3)图(c)为反应产率和反应温度的关系曲线,副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物.丁烯产率在590℃之前随温度升高而增大的原因可能是、;590℃之后,丁烯产率快速降低的主要原因可能是.10.(15分)水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件.某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧.实验步骤及测定原理如下:Ⅰ.取样、氧的固定用溶解氧瓶采集水样.记录大气压及水体温度.将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定.Ⅱ.酸化,滴定将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被I﹣还原为Mn2+,在暗处静置5min,然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2S2O32﹣+I2=2I﹣+S4O62﹣).回答下列问题:(1)取水样时应尽量避免扰动水体表面,这样操作的主要目的是.(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为.(3)Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定.配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和;蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除及二氧化碳.(4)取100.00mL水样经固氧、酸化后,用a mol•L﹣1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点现象为;若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL,则水样中溶解氧的含量为mg•L﹣1.(5)上述滴定完成后,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测量结果偏.(填“高”或“低”)[化学--选修3:物质结构与性质]11.(15分)我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)Cl(用R代表).回答下列问题:4(1)氮原子价层电子对的轨道表达式(电子排布图)为.(2)元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E1).第二周期部分元素的E1变化趋势如图(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是;氮元素的E1呈现异常的原因是.(3)经X射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如图(b)所示.①从结构角度分析,R中两种阳离子的相同之处为,不同之处为.(填标号)A.中心原子的杂化轨道类型B.中心原子的价层电子对数C.立体结构D.共价键类型②R中阴离子N5﹣中的σ键总数为个.分子中的大π键可用符号Πm n表示,其中m 代表参与形成的大π键原子数,n代表参与形成的大π键电子数(如苯分子中的大π键可表示为Π66),则N5﹣中的大π键应表示为.③图(b)中虚线代表氢键,其表示式为(NH4+)N﹣H…Cl、、.(4)R的晶体密度为dg•cm﹣3,其立方晶胞参数为anm,晶胞中含有y个[(N5)6(H3O)(NH4)4Cl]单元,该单元的相对质量为M,则y的计算表达式为.3[化学--选修5:有机化学基础]12.化合物G是治疗高血压的药物“比索洛尔”的中间体,一种合成G的路线如下:已知以下信息:①A的核磁共振氢谱为单峰;B的核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为6:1:1.②D的苯环上仅有两种不同化学环境的氢;1molD可与1mol NaOH或2mol Na反应.回答下列问题:(1)A的结构简式为.(2)B的化学名称为.(3)C与D反应生成E的化学方程式为.(4)由E生成F的反应类型为.(5)G是分子式为.(6)L是D的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反应,1mol的L可与2mol的Na2CO3反应,L共有种;其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3:2:2:1的结构简式为、.2017年全国统一高考化学试卷(新课标Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题:本题共13个小题,每小题6分,共78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.(6分)【考点】K8:人体必需的维生素的主要来源及其摄入途径;K6:氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;KA:微量元素对人体健康的重要作用.【分析】A.糖类化合物符合通式C n(H2O)m,故称为碳水化合物;B.维生素D的作用是促进钙,磷的吸收和骨骼的发育;C.蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N四中元素,还有些蛋白质含S、P等元素;D.硒是人体必需的微量元素,但不宜摄入过多.【解答】解:A.糖类化合物符合通式C n(H2O)m,故称为碳水化合物,故A正确;B.维生素D可促进人体对钙的吸收,故B正确;C.蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N四中元素,故仅由碳、氢、氧元素不正确,故C 错误;D.硒是人体必需的微量元素,但不宜摄入过多,故D正确,故选C.【点评】本题考查糖类,维生素D,蛋白质,微量元素硒的相关性质及组成,本题难度中等.2.(6分)【考点】4F:阿伏加德罗常数.【分析】A.铵根易水解;B.Mg与H2SO4反应生成Mg2+,故1molMg参与反应转移2mol电子;C.标准状况下,22.4L任何气体所含的分子数为1mol;D.H2+I2=2HI这是一个反应前后分子物质的量不变的反应,故反应后分子总数仍为0.2NA 【解答】解:A.铵根易水解,所含NH4+数小于0.1N A,故A错误;B.n(Mg)==0.1mol,Mg与H2SO4反应生成Mg2+,则1molMg参与反应转移2mol 电子,故0.1molMg参与反应转移0.2mol电子,即0.2N A,故B错误;C.标准状况下,22.4L任何气体所含的分子数为1mol,故2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.1mol,即0.1N A,故C错误;D.H2+I2=2HI这是一个反应前后分子物质的量不变的反应,故反应后分子总数仍为0.2NA,故选D.【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的应用,题目难度不大,注意气体摩尔体积指的是1mol 任何气体的体积为22.4L.3.(6分)【考点】8F:原子结构与元素周期律的关系.【分析】a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素,a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同,则a的核外电子总数应为8,为O元素,则b、c、d为第三周期元素,c所在周期数与族数相同,应为Al元素,d与a同族,应为S元素,b可能为Na或Mg,结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律解答该题.【解答】解:由以上分析可知a为O元素、b可能为Na或Mg、c为Al、d为S元素.A.同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,应为b>c>d,a为O,原子半径最小,故A 错误;B.同周期元素从左到右元素的金属性逐渐降低,则金属性b>c,a、d为非金属,金属性较弱,则4种元素中b的金属性最强,故B正确;C.c为Al,对应的氧化物的水化物为氢氧化铝,为弱碱,故C错误;D.一般来说,元素的非金属性越强,对应的单质的氧化性越强,应为a的单质的氧化性强,故D错误.故选B.【点评】本题考查原子结构与元素周期律,为高频考点,侧重考查学生的分析能力,本题注意把握原子核外电子排布的特点,把握性质的比较角度,难度不大.4.(6分)【考点】U5:化学实验方案的评价.【分析】A.将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,发生加成反应生成1,2﹣二溴乙烷;B.乙醇的结构简式为CH3CH2OH,只有羟基可与钠反应;C.用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除,说明醋酸可与碳酸钙等反应;D.使湿润的石蕊试纸变红的气体为HCl.【解答】解:A.乙烯含有碳碳双键,可与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,生成1,2﹣二溴乙烷,溶液最终变为无色透明,故A正确;B.乙醇的结构简式为CH3CH2OH,只有羟基可与钠反应,且﹣OH中H的活性比水弱,故B错误;C.用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除,说明醋酸可与碳酸钙等反应,从强酸制备弱酸的角度判断,乙酸的酸性大于碳酸,故C错误;D.甲烷与氯气在光照条件下反应生成的气体有一氯甲烷和氯化氢,使湿润的石蕊试纸变红的气体为氯化氢,一氯甲烷为非电解质,不能电离,故D错误.故选A.【点评】本题综合考查化学实验方案的评价,侧重考查有机物的性质,有利于培养学生的分析能力和实验能力,注意把握有机物的官能团的性质以及反应的现象的判断,难度不大.5.(6分)【考点】DI:电解原理.【分析】A、铝的阳极氧化法表面处理技术中,金属铝是阳极材料,对应的电极反应为2Al ﹣6e﹣+3H2O=Al2O3+6H+;B、阴极材料选择没有特定的要求;C、阴极上是电解质中的阳离子发生得电子的还原反应;D、在电解池中,阴离子移向阳极,阳离子移向阴极.【解答】解:A、铝的阳极氧化法表面处理技术中,金属铝是阳极材料,故A正确;B、阴极不论用什么材料离子都会在此得电子,故可选用不锈钢网作为阴极,故B正确;C、阴极是阳离子氢离子发生得电子的还原反应,故电极反应方程式为2H++2e﹣=H2↑,故C 错误;D、在电解池中,阳离子移向阴极,阴离子移向阳极,故硫酸根离子在电解过程中向阳极移动,故D正确,故选C.【点评】本题主要考查电解原理及其应用.电化学原理是高中化学的核心考点,学生要知道阳极与电池的正极相连发生氧化反应,阴极与电池的负极相连发生还原反应.6.(6分)【考点】D5:弱电解质在水溶液中的电离平衡.【分析】由图象可知,pH=1.2时,c(H2A)=c(HA﹣),PH=2.7时,c(H2A)=c(A2﹣),pH=4.2时,c(HA﹣)=c(A2﹣),随着pH的增大,c(H2A)逐渐减小,c(HA﹣)先增大后减小,c(A2﹣)逐渐增大,结合电离平衡常数以及题给数据计算,可根据纵坐标比较浓度大小,以此解答该题.【解答】解:A.由图象可知pH=1.2时,H2A与HA﹣的曲线相交,则c(H2A)=c(HA﹣),故A正确;B.pH=4.2时,c(H+)=10﹣4.2mol/L,c(HA﹣)=c(A2﹣),K2(H2A)==10﹣4.2,则lg[K2(H2A)]=﹣4.2,故B正确;C.由图象可知,PH=2.7时,c(H2A)=c(A2﹣),由纵坐标数据可知c(HA﹣)>c(H2A)=c(A2﹣),故C正确;D.pH=4.2时,c(HA﹣)=c(A2﹣),但此时c(H2A)≈0,故D错误.故选D.【点评】本题考查弱电解质的电离,为高频考点,侧重考查学生的分析能力和计算能力,本题注意把握弱电解质的电离特点以及题给图象的曲线变化,难度中等.7.(6分)【考点】U5:化学实验方案的评价.【分析】A.向2 mL 0.1FeCl 3的溶液中加足量铁粉,发生2Fe3++Fe=3Fe2+;B.瓶内有黑色颗粒产生,说明二氧化碳被还原生成碳;C.加热碳酸氢铵,分解生成氨气,可使石蕊试纸变蓝色;D.如能生成沉淀,应满足Qc>Ksp.【解答】解:A.向2 mL 0.1FeCl 3的溶液中加足量铁粉,发生2Fe3++Fe=3Fe2+,反应中Fe 为还原剂,Fe2+为还原产物,还原性:Fe>Fe2+,可观察到黄色逐渐消失,加KSCN溶液颜色不变,故A正确;B.瓶内有黑色颗粒产生,说明二氧化碳被还原生成碳,反应中二氧化碳表现氧化性,故B 正确;C.加热碳酸氢铵,分解生成氨气,可使石蕊试纸变蓝色,且为固体的反应,与盐类的水解无关,故C错误;D.一只试管中产生黄色沉淀,为AgI,则Qc>Ksp,另一支中无明显现象,说明Qc<Ksp,可说明K sp(AgI)<K sp(AgCl),故D正确.故选C.【点评】本题考查较为综合,涉及氧化还原反应、钠的性质、物质的检验以及难溶电解质的溶解平衡,侧重考查学生的分析能力和实验能力,注意把握物质的性质,难度不大.二、解答题(共3小题,满分43分)8.(14分)【考点】RD:探究物质的组成或测量物质的含量.【分析】水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物,加入氯化铵、盐酸和硝酸,由于二氧化硅与酸不反应,则得到的沉淀A为SiO2,滤液中含有Fe3+、Al3+、Mg2+等离子,加入氨水调节pH4﹣5,可生成Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,加热的目的是防止生成胶体而难以分离,滤液主要含有Ca2+,加入草酸铵可生成草酸钙沉淀,加入硫酸用高锰酸钾测定,发生5Ca2+~5H2C2O4~2KMnO4,根据高锰酸钾的量可计算含量,以此解答该题.【解答】解:(1)铁离子在pH较小时易生成沉淀,加入硝酸可氧化亚铁离子生成铁离子,比避免引入新杂质,还可用过氧化氢代替硝酸,故答案为:将样品中的Fe2+氧化为Fe3+;H2O2;(2)由以上分析可知沉淀A为SiO2,不溶于强酸但可与一种弱酸反应,应为与HF的反应,方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,故答案为:SiO2;SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O;(3)滴加氨水,溶液呈碱性,此时不用考虑盐类水解的问题,加热的目的是防止生成胶体而难以分离,生成的沉淀主要是Al(OH)3、Fe(OH)3,故答案为:防止胶体生成,易生成沉淀;Al(OH)3、Fe(OH)3;(4)反应的关系式为5Ca2+~5H2C2O4~2KMnO4,n(KMnO4)=0.0500mol/L×36.00mL=1.80mmol,n(Ca2+)=4.50mmol,水泥中钙的质量分数为×100%=45.0%,故答案为:45.0%.【点评】本题为2017年辽宁考题,侧重考查物质的含量的测定,为高频考点,注意把握流程的分析,把握物质的性质,结合关系式法计算,题目有利于培养学生的分析能力、实验能力和计算能力,难度中等.9.(14分)【考点】BF:用盖斯定律进行有关反应热的计算;CB:化学平衡的影响因素.【分析】(1)根据盖斯定律,②式﹣③式可得①式的△H1;由a图定温度,压强由0.1MPa变化到xMPa,丁烷的转化率增大,即平衡正向移动,结合反应前后气体体积的变化分析x;要使丁烯的平衡产率增大,需通过改变温度和压强使平衡正向移动;(2)丁烷分解产生丁烯和氢气,增加氢气的量会促使平衡逆向移动,丁烯的产率下降;(3)升温速率加快,单位时间内生成丁烯更多,升温反应①平衡正向移动,丁烯产率增加;由题中信息可知丁烷高温会裂解生成短链烃类,所以当温度超过590℃时,部分丁烷裂解导致产率降低.【解答】解:(1)②C4H10(g)+O2(g)=C4H8(g)+H2O(g)△H2=﹣119kJ•mol﹣1③H2(g)+O2(g)=H2O(g)△H3=﹣242kJ•mol﹣1②﹣③得C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g)△H1=+123kJ•mol﹣1由a图可知温度相同时,由0.1MPa变化到xMPa,丁烷转化率增大,即平衡正向移动,该反应是气体体积增大的反应,所以x的压强更小,x<0.1;由于反应①为吸热反应,温度升高时,平衡正向移动,丁烯的平衡产率增大,反应①正向进行时体积增大,减压时平衡正向移动,丁烯的平衡产率增大,因此AD正确,故答案为:+123;小于;AD;(2)丁烷分解产生丁烯和氢气,一开始充入氢气是为活化催化剂,同时氢气作为反应①的产物,增大氢气的量会促使平衡逆向移动,从而减少平衡体系中的丁烯的含量,使丁烯的产率降低,故答案为:原料中过量H2会使反应①平衡逆向移动,所以丁烯产率下降;(3)590℃之前,温度升高时反应速率加快,单位时间内生成的丁烯会更多,同时由于反应①是吸热反应,升高温度平衡正向移动,平衡体系中会含有更多的丁烯;而温度超过590℃时,由于丁烷高温会裂解生成短链烃类,所以参加反应①的丁烷也就相应减少,产率下降,故答案为:升高温度时,反应速率加快,单位时间产生丁烯更多;590℃前升高温度,反应①平衡正向移动;高温则有更多的丁烷裂解生成副产物导致产率降低.【点评】本题考查盖斯定律以及化学平衡的影响因素,为高频考点,把握图象分析温度、压强对平衡移动的影响为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意化学平衡在实际生产中的应用,题目难度不大.10.(15分)【考点】RD:探究物质的组成或测量物质的含量.【分析】(1)采集的水样中溶解的氧气因外界条件(特别是温度和压强)改变其溶解度发生改变;(2)“氧的固定”的方法是:用Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)与水样混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定;(3)物质的量浓度的配制实验,使用的仪器有:烧杯、玻璃棒、一定容积的容量瓶、胶头滴管、量筒;测水样中的氧,故避免使用的蒸馏水溶解有氧;(4)碘遇淀粉变蓝色,故选择淀粉作指示剂,当溶液由蓝色变为无色,且半分钟颜色不再变化说明滴定到达终点;根据方程式中I2、S2O32﹣之间的关系式计算;(5)根据n(O2)=mol分析,不当操作对b的影响,以此判断测量结果的误差;【解答】解:(1)取水样时扰动水体表面,这样操作会使氧气溶解度减小,为此,取水样时应尽量避免扰动水体表面,这样操作的主要目的是使测定值与水体中的实际值保持一致,避免产生误差,故答案为:使测定值与水体中的实际值保持一致,避免产生误差;(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为:2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2,故答案为:2Mn(OH)2+O2=2MnO(OH)2;(3)蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除氧气及二氧化碳,故答案为:氧气;(4)碘遇淀粉变蓝色,故选择淀粉作指示剂,当溶液由蓝色变为无色,且半分钟颜色不再变化说明滴定到达终点;根据方程式,O2~2I2~4S2O32﹣得n(O2)=mol,m (O2)==8abmg,则水样中溶解氧的含量为:=80abmg.L﹣1,故答案为:当滴入最后一滴时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内无变化;80abmg.L﹣1;(5)根据n(O2)=mol分析,不当操作对b的影响,b值减小,则会导致测量结果偏低,故答案为:低.【点评】本题主要考查了杂质离子的检测实验设计及其滴定法测定含量的过程,有关信息应用和化学方程式的计算,实验步骤判断是解题关键,题目难度中等.[化学--选修3:物质结构与性质]11.(15分)【考点】9I:晶胞的计算.【分析】(1)氮原子价层电子为最外层电子,即2s22p3,书写电子排布图;(2)同周期从左到右核电荷数依次增大,半径逐渐减小,从左到右易结合电子,放出的能量增大,N的最外层为半充满结构,较为稳定;(3)①根据图(b),阳离子为H3O+和NH4+,NH4+中心原子N含有4个σ键,孤电子对数为=0,价层电子对数为2,杂化类型为sp3,H3O+中心原子是O,含有3σ键,孤电子对数为=1,空间构型为正四面体,价层电子对数为4,为sp3杂化,空间构型为三角锥形;②根据图(b)N5﹣中键总数为5N A个,根据信息,N5﹣的大π键可用符号Π56;③O、N的非金属性较强,对应的O﹣H、N﹣H都可与H形成氢键;(4)根据d==计算.(1)氮原子价层电子为最外层电子,即2s22p3,则电子排布图为,【解答】解:故答案为:;(2)元素的非金属性越强,越易得到电子,则第一电子亲和能越大,同周期从左到右核电荷数依次增大,半径逐渐减小,从左到右易结合电子,放出的能量增大,N的最外层为半充满结构,较为稳定,不易结合一个电子,故答案为:同周期从左到右核电荷数依次增大,半径逐渐减小,故结合一个电子释放出的能量依次增大;N的2p能级处于半充满状态,相对稳定,不易结合电子;(3)①A.阳离子为H3O+和NH4+,NH4+中心原子N含有4个σ键,孤电子对数为=0,价层电子对数为4,杂化类型为sp3,H3O+中心原子是O,含有3σ键,孤电子对数为=1,价层电子对数为4,为sp3杂化;B.由以上分析可知H3O+和NH4+中心原子的价层电子对数都为4;C.NH4+为空间构型为正四面体,H3O+为空间构型为三角锥形;D.含有的共价键类型都为σ键.两种阳离子的相同之处为ABD,不同之处为C;故答案为:ABD;C;②根据图(b)N5﹣中键总数为5N A个,根据信息,N5﹣有6个电子可形成大π键,可用符号Π56表示,故答案为:5N A;Π56;③O、N的非金属性较强,对应的O﹣H、N﹣H都可与H形成氢键,还可表示为(H3O+)O﹣H…N、(NH4+)N﹣H…N,故答案为:(H3O+)O﹣H…N、(NH4+)N﹣H…N;(4)由d==可知,y=,故答案为:.【点评】本题为2017年考题,题目综合考查核外电子排布、元素周期律、轨道的杂化以及晶胞的计算、氢键等问题,侧重考查学生的分析能力和计算能力,题目难度中等,易错点为(3),注意把握氢键的形成.[化学--选修5:有机化学基础]12.(2017•新课标Ⅱ)【考点】HC:有机物的合成.【分析】A的化学式为C2H4O,其核磁共振氢谱为单峰,则A为;B的化学C3H8O,核磁共振氢谱为三组峰,峰面积比为6:1:1,则B的结构简式为CH3CH(OH)CH3;D 的化学式为C7H8O2,其苯环上仅有两种不同化学环境的氢,1 mol D可与1 mol NaOH或2 molNa反应,则苯环上有酚羟基和﹣CH2OH,且为对位结构,则D的结构简式为,E应为,结合对应有机物的结构和官能团的性质可解答(1)~(5);(6)L是D的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反应,1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应,说明L的分子结构中含有2个酚羟基和一个甲基,当二个酚羟基在邻位时,苯环上甲基的位置有2种,当二个酚羟基在间位时,苯环上甲基的位置有3种,当二个酚羟基在对位时,苯环上甲基的位置有1种,只满足条件的L共有6种,以此解答该题.【解答】解:(1)由以上分析可知A的结构简式为,故答案为:;(2)B的结构简式为CH3CH(OH)CH3,其化学名称为2﹣丙醇,故答案为:2﹣丙醇;(3)D为,对比E的分子式可知,C和D发生取代反应生成E,发生反应生成E的化学方程式为,故答案为:;(4)对比E和F的分子式可知由E生成F的反应类型为取代反应,生成F的同时生成HCl,故答案为:取代反应;(5)由结构简式可知有机物G的分子式为C18H31NO4,故答案为:C18H31NO4;(6)L是D的同分异构体,可与FeCl3溶液发生显色反应,1 mol的L可与2 mol的Na2CO3反应,说明L的分子结构中含有2个酚羟基和一个甲基,当二个酚羟基在邻位时,苯环上甲基的位置有2种,当二个酚羟基在间位时,苯环上甲基的位置有3种,当二个酚羟基在对位时,苯环上甲基的位置有1种,只满足条件的L共有6种,其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积比为3:2:2:1的结构简式为、,故答案为:6;;.【点评】本题考查有机物的合成与推断,为2017年考题,侧重考查学生的分析能力,注意把握有机物的结构、性质以及转化的特点,答题时注意分析题给信息,为解答该题的关键,难度中等.。
2017高考化学试题汇编(共8套)
28.〔14分〕
〔1〕D
1-1
〔2〕H2O<l>=H2<g>+
O2<g>∆H=286kJ·mol
HS<g>=H<g>+S<s>∆H=20kJ·mol-1
〔3〕①2.52.8×10-3②>>③B
〔二〕选考题〔共15分〕
35.〔15分〕
432
1.4cV
7.5cV
〔5〕m%m%
27.〔14分〕
〔1〕100℃、2h,90℃、5h
+-2+2-
〔2〕FeTiO3+4H
+4Cl
=Fe
+TiOCl4+2H2O
〔3〕低于40℃,TiO2·xH2O转化反应速率随温度升高而增加;超过40℃,双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·xH2O转化反应速率下降.
〔3〕TiO2·xH2O沉淀与双氧水,氨水反应40min所得实验结果如下表所示:
分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因__.
〔4〕Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为_.
〔5〕若"滤液②〞中c<Mg2+>=0.02mol·L-1,加入双氧水和磷酸〔设溶液体积增加1
倍〕,使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c<Fe3+>=1×10-5mol·L-1,此时是否Mg<PO>沉淀
〔1〕下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是_〔填标号〕.A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸
C.0.10mol·L-1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸
(完整版)化学选修3《物质结构与性质》全国卷高考真题-2017
ar s 化学高考真题选修3 2011-2017 全国卷1.[化学—选修3:物质结构与性质](15分)硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。
请回答下列问题:(1)基态Si 原子中,电子占据的最高能层符号为 ,该能层具有的原子轨道数为 、电子数为 。
(2)硅主要以硅酸盐、 等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以 相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献 个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH 4)分解反应来制备。
工业上采用Mg 2Si 和NH 4Cl 在液氨介质中反应制得SiH 4,该反应的化学方程式为 。
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:化学键C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O键能/(kJ•mol -1356413336226318452①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是 。
②SiH 4的稳定性小于CH 4,更易生成氧化物,原因是。
(6)在硅酸盐中,SiO4- 4四面体(如下图(a ))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。
图(b )为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si 原子的杂化形式为 ,Si 与O 的原子数之比为 ,化学式为。
2.[化学—选修3:物质结构与性质](15分)前四周期原子序数依次增大的元素A ,B ,C ,D 中,A和B 的价电子层中未成对电子均只有1个,平且A -和B +的电子相差为8;与B 位于同一周期的C 和D ,它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2,且原子序数相差为2。
回答下列问题:(1)D 2+的价层电子排布图为_______。
(2)四种元素中第一电离最小的是________,电负性最大的是________。
(填元素符号)(3)A 、B 和D 三种元素责成的一个化合物的晶胞如图所示。
2017年高考试题物质结构与性质部分
2017年高考试题物质结构与性质部分1.(2017新课标1卷)钾和碘的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
回答下列问题:(1)元素K的焰色反应呈紫红色,其中紫色对应的辐射波长为_______nm(填标号)。
A.404.4 B.553.5 C.589.2 D.670.8 E.766.5(2)基态K原子中,核外电子占据的最高能层的符号是_________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。
K和Cr属于同一周期,且核外最外层电子构型相同,但金属K的熔点、沸点等都比金属Cr低,原因是___________________________。
(3)X射线衍射测定等发现,I3AsF6中存在I3+离子。
I3+离子的几何构型为_____________,中心原子的杂化形式为________________。
(4)KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料,具有钙钛矿型的立体结构,边长为a=0.446nm,晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置,如图所示。
K与O间的最短距离为______nm,与K紧邻的O个数为__________。
(5)在KIO3晶胞结构的另一种表示中,I处于各顶角位置,则K处于______位置,O处于______位置。
2.(2017新课标2卷)我国科学家最近成功合成了世界上首个五氮阴离子盐(N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(用R代表)。
回答下列问题:(1)氮原子价层电子对的轨道表达式(电子排布图)为_____________。
(2)元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的能量称作第一电子亲和能(E1)。
第二周期部分元素的E1变化趋势如图(a)所示,其中除氮元素外,其他元素的E1自左而右依次增大的原因是___________;氮元素的E1呈现异常的原因是。
(3)经X射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如图(b)所示。
①从结构角度分析,R中两种阳离子的相同之处为_________,不同之处为__________。
2017年高考化学 高考题和高考模拟题分项版汇编 专题22 有机化学合成与推断(1)(选修)新人教版
专题22 有机化学合成与推断(1)1.【2017新课标1卷】(15分)化合物H是一种有机光电材料中间体。
实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下:已知:回答下列问题:(1)A的化学名称是__________。
(2)由C生成D和E生成F的反应类型分别是__________、_________。
(3)E的结构简式为____________。
(4)G为甲苯的同分异构体,由F生成H的化学方程式为___________。
(5)芳香化合物X是F的同分异构体,X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2,其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6∶2∶1∶1,写出2种符合要求的X的结构简式____________。
(6)写出用环戊烷和2–丁炔为原料制备化合物的合成路线________(其他试剂任选)。
【答案】(1)苯甲醛(2)加成反应取代反应(3)(4)(5)、、、(任写两种)(6)(3)E的结构简式为。
(2)C→D为C=C与Br2的加成反应,E→F是酯化反应;(4)F生成H的化学方程式为。
(5)F为,根据题意,其同分异构体中含有苯环、—COOH,先考虑对称结构,一种情况是其余部分写成两个—CH=CH2,则连接在苯环上不符合要求,其次是写成两个—CH3和一个—C≡CH,则其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢,峰面积比为6∶2∶1∶1的有机物结构简式为、、、。
(6)根据已知②,环己烷需要先转变成环己烯,再与2-丁炔进行加成就可以连接两个碳链,再用Br2与碳链上双键加成即可,即路线图为:。
【名师点睛】高考化学试题中对有机化学基础的考查题型比较固定,通常是以生产、生活的陌生有机物的合成工艺流程为载体考查有机化学的核心知识,涉及常见有机物官能团的结构、性质及相互转化关系,涉及有机物结构简式的确定、反应类型的判断、化学方程式的书写、同分异构体的识别和书写等知识的考查。
它要求学生能够通过题给情境中适当迁移,运用所学知识分析、解决实际问题,这高考有机化学复习备考的方向。
