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1 简答题 · 15 分

选考题:请考生从给出的3道化学题题中任选一道做答,如果多做,则每学科按所做的第一题记分。

36.[化学——选修2:化学与技术]

  草酸(乙二酸)可作还原剂和沉淀剂,用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。一种制备草酸(含2个结晶水)的工艺流程如下:

        

回答下列问题:

(1)CO和NaOH在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢的化学反应方程式分别为:____________、____________。

(2)该制备工艺中有两次过滤操作,过滤操作①的滤液是_________,滤渣是_________;过滤操作②的滤液是________和________,滤渣是_________。

(3)工艺过程中③和④的目的是_____________________________。

(4)有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。该方案的缺点是产品不纯,其中含有的杂质主要是______________________。

(5)结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。

  称量草酸成品0.250 g溶于水,用0.0500 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定,至浅粉红色不消褪,消耗KMnO4溶液15.00 mL,反应的离子方程式为_________________________________;列式计算该成品的纯度_______________________________。    

37.[化学——选修3:物质结构与性质]

  硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。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(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,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:

①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_______________。

②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是______________________________。

(6)在硅酸盐中,SiO44-四面体(如右图(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_____________。

                  

38.[化学——选修5:有机化学基础]

  已知烃B分子内C、H原子个数比为1︰2,相对分子质量为28,核磁共振氢谱显示分子中只有一种化学环境的氢原子,且有如下的转化关系:

(1)B的结构简式是___________。

(2)反应①是D与HCl按物质的量之比1︰1的化合反应,则D的分子式是__________。

反应②可表示为:G + NH3 → F + HCl  (未配平),该反应配平后的化学方程式是(有机化合物均用结构简式表示):_________________________。

化合物E(HOCH2CH2Cl)和 F [ HN(CH2CH3)2 ]是药品普鲁卡因合成的重要中间体,普鲁卡因的合成路线如下:(已知:

(3)甲的结构简式是_________________。由甲苯生成甲的反应类型是___________________。

(4)乙中有两种含氧官能团,反应③的化学方程式是:_________________________。

(5)普鲁卡因有两种水解产物丁和戊 

①戊与甲互为同分异构体,戊的结构简式是_____________。

②戊经聚合反应制成的高分子纤维广泛用于通讯、宇航等领域.该聚合反应的化学方程式是_____________________________。

    37. (1)M  9  4

(2)二氧化硅

(3)共价键  3

(4)Mg2Si+4NH4Cl==SiH4+4NH3+2MgCl2

(5)① ;C—C键和C—H键较强,所形成的烷烃稳定。而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低,易断裂。导致长链硅烷难以生成

② C—H键的键能大于C—O键,C一H键比C—O键稳定。而Si—H键的键能却远小于Si—O键,所以Si—H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O键

(6)sp3    1 : 3    [SiO3]n2n-(或SiO32-)     38.(1)CH2=CH2

(2)C2H4O;  2CH3CH2Cl + NH3→NH(CH2CH3)2 +2HCl

(3),    取代反应(硝化反应)

(4)

(5)①

1 简答题 · 14 分

28.  用电解方法制取金属镁时需要用无水MgCl2,而直接加热MgCl2WH2O晶体却得不到无水MgCl2。某化学小组利用下图实验装置(夹持装置已略去),通过测定反应物及生成物的质量来确定MgCl2.6H2O晶体受热分解的产物。

请回答:

(1)按气流方向连接各装置,其顺序为_______ (填仪器接口字母编号)。

(2)实验过程中,装置B中的CCl4层始终为无色。装置B的作用为________。实验结束后,需通入一段儿时间的空气,其目的为_______

(3)实验中称取8.12  g MgCl2•6H20晶体,充分反应后,装置A中残留固体质量为3.06 g, 装置B增重1.46 g,装置C增重3.60 go则装置A中发生反应的化学方程式为____________

(4)直接加热MgCl2WH2O晶体得不到无水MgCl2的原因为 ____________________________。

(5)某同学采用下图装置(夹持装置已略去)由MgCl2.6H20晶体制得了无水MgCl2

①方框中所缺装置从上图A、B、C、D中选择,按气流方向连接依次为_______(只填仪器字母编号,不必填接口顺序)

②圆底烧瓶中盛装的液体甲为_______

1 单选题 · 2 分

12.根据下列实验现象,所得结论错误的是(     )

A

B

C

D

1 单选题 · 2 分

19.如图用石墨作电极的电解池中,放入某足量蓝色溶液500mL进行电解,观察到A电极表面有红色固体生成,B电极有无色气体生成;通电一段时间后,取出A电极,洗涤、干燥、称量,A电极增重1.6g。下列说法错误的是(     )

A图中B极同电源正极相连

B该蓝色溶液可能是Cu(NO32或CuCl2溶液

C电解后溶液的pH约为 1(溶液体积变化忽略不计)

D要使电解后溶液恢复到电解前的状态,则可加入2 g CuO

1 简答题 · 10 分

27.水煤气法制甲醇工艺流程框图如下

(注:除去水蒸气后的水煤气含55~59%的H2,15~18%的CO,11~13%的CO2,少量的H2S、CH4,除去H2S后,可采用催化或非催化转化技术,将CH4转化成CO,得到CO、CO2和H2的混合气体,是理想的合成甲醇原料气,即可进行甲醇合成)

(1)制水煤气的主要化学反应方程式为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g),此反应是吸热反应。① 此反应的化学平衡常数表达式为(                      );

②下列能提高碳的平衡转化率的措施是(      ) 。

A.加入C(s)     

B.加入(g)     

C.升高温度     

D.增大压强

(2)将转化成CO,工业上常采用催化转化技术,其反应原理为:

 。工业上要选择合适的催化剂,分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件相同)

① X在时催化效率最高,能使正反应速率加快约倍;

② Y在时催化效率最高,能使正反应速率加快约倍;

③ Z在时催化效率最高,能使逆反应速率加快约倍;

已知:T1>T2>T3,根据上述信息,你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是(        )(填“X”或“Y”或“Z”),选择的理由是(                           )。

(3)合成气经压缩升温后进入甲醇合成塔,在催化剂作用下,进行甲醇合成,主要

反应是:  

已知:  

①上述反应中△H1=(           )

下此反应的平衡常数为160。此温度下,在密闭容器中加入CO、,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:

比较此时正、逆反应速率的大小:v正(       )v逆 (填“>”、“<”或“=”)。

③若加入等物质的量的CO、,在T5℃反应10 min后达到平衡,此时c()=0.4 , c(CO)=0.7 、则该时间内反应速率v() =(        )

(4)生产过程中,合成气要进行循环,其目的是(                                    )。











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