-
2019
年全国卷
3
卷
7.
化学与生活密切相关。下列叙述
错误的是
A.
高纯硅可用于制作光感电池
B.
铝合金大量用于高铁建设
C.
活性炭具有除异味和杀菌作用
D.
碘酒可用于皮肤外用消毒
8.
下列化合物的分子中,所有原子可能共平面的是
< br>
A.
甲苯
B.
乙烷
C.
丙炔
D
.1,3
?
丁二烯
< br>9.X
、
Y
、
< br>Z
均为短周期主族元素,它们原子的最外层电子数之和是
10
,
X
与
Z
同
族,
Y
最外
层电子数等于
X
次外层电子数,且
Y<
/p>
原子半径大于
Z
。下列叙述正确
的是
A.
熔点:
p>
X
的氧化物比
Y
的
氧化物高
B.
热稳定性:
X
的氢化物大于
Z
的氢化
物
C.X
与
Z
可形成离子化合物
ZX
D.Y
p>
的单质与
Z
的单质均能溶于浓硫酸
10
.离子交换法净化水过程如图所示。下列
说法中错误的是
A
.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变
?
?
?
B
.水中
的
NO
3
、
SO
2
、
Cl
通过阴离子树脂后被除去
4
C
.通过净化处理后,水的导电性降低
D
.阴离子树脂填充段存在反应
H
+
+OH
?
H
2
O
11
.设
N
A
为阿伏加德罗常数值。关于常温下
pH=2
的
H
3
PO
4
溶液,下列说法正确的是
A
.每升溶液中的
H
p>
+
数目为
0.02
N
A
B
.<
/p>
C
(
H
+
)
=C(H
2
PO<
/p>
4
-
)+2C(HPO
< br>4
2-
)+3(PO
4
3-
)+C(OH
-
)
C
.加水稀释使电离度增大,溶液
pH
减小
D
.加
入
NaH
2
PO
4
固体,溶液酸性增强
12
.下列实验不能达到目的的是
选项
目的
实验
A
制取较高浓度的次氯酸溶液
将
Cl
2
通入碳酸钠溶液中
B
加快氧气的生成速率
p>
在过氧化氢溶液中加入少量
MnO
2
C
除去乙酸乙酯中的少量乙酸
加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液
D
制备少量二氧化硫气体
向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸
1
3
.
为提升电池循环效率和稳定性,
科
学家近期利用三维多孔海绵状
Zn
(
3
D
?
Zn
)
1
可以高效沉积
ZnO
的特点,设计了采用强碱性电解质的
3D
?
Zn
—
NiOOH
二次
电池,
结构如下图所示。
放电
???
?
ZnO(s)+2Ni(OH)
p>
2
(s)
。
p>
电池反应为
Zn(s)+2NiOOH(s)+H
< br>2
O(l)
???
?
充电
下列说法错误的是()
A
.三维多孔海绵状
Zn
具有较高的表面积,所沉积
的
ZnO
分散度高
< br>?
?
B
.充电时阳极反应为
p>
Ni(OH)
2
(s)+OH
(aq)
?
e
NiOOH(
s)+H
2
O(l)
C
.放电时负极反应为
Zn(s)+2OH
?
(aq)
?
2e
?
p>
ZnO(s)+H
2
O(l)
D
.放电过程中
OH
?<
/p>
通过隔膜从负极区移向正极区
26
.(
14
分)<
/p>
高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天
然二氧化锰粉
与硫化锰矿(还含
Fe
、
Al
、
Mg
、
Zn
、
Ni
、
Si
等元素)制备。工艺如下图所示。
回答下列问题:
相关金属离子
p>
[
c
0
(M
n+
)
=
0.1mo
l/L]
形成氢氧化物沉淀的
pH
范围
如下:
(
1
)“滤渣
1
”含有
< br>S
和
__________
;写
出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应
的化学方程式:
_____
_______________________________
。
(
2
)
“氧化”
过程中添加适量的
MnO
2
的作用是
_______________________
_____
。
(
3
)“调
pH
”除铁和铝,溶液的
pH
范围应调节为
_________
_~6
之间。
(
4
)
“除杂
1
”
的目的是除去
Zn
2+
和
Ni
2+
,
“滤渣
3
”
的主要成分
是
_____________
。
<
/p>
(
5
)“除杂
2
”的目的是生成
MgF
2
沉淀除去
Mg
2+
。若溶液
酸度过高,
Mg
2+
沉淀不
完全,原因是:
__________________________
_________
。
2
(
6
)<
/p>
写出
“沉锰”
的离子方程式
________________________________________
。
(
7
)
层
状
镍
钴
锰
三
元
材
料
可
作
为<
/p>
锂
离
子
电
池
正
极
材
料
,
其
化
学
式
为
LiNi
x
Co
y
Mn
z
O
2
,其中
Ni
、
Co
、
Mn
的化合价分别为
+2
、
+3
、
+4.
当
x
=
y
=<
/p>
1/3
时,
z
=
___________
。
27
.(
14
分)
p>
乙酰水杨酸(阿司匹林)是目前常用药物之一。实验室通过水杨酸
进行乙酰
化制备阿司匹林的一种方法如下:
实验过程:在
100mL
锥形瓶中加入水杨酸
6.9g
及醋酸酐
10mL
,充分摇动使
固体完全溶解。缓慢滴加
0.5mL
浓硫酸后加热,
维持瓶内温度在
70
℃左右,充
分反应
。稍冷后进行如下操作:
①在不断搅拌下将反应后的混合物倒
入
100mL
冷水中,析出固体,过滤。
②所得结晶粗品加入
50mL
饱和
碳酸氢钠溶液,溶解、过滤。
③滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体。
< br>④固体经纯化得到白色的乙酰水杨酸晶体
5.4g
。
p>
回答下列问题:
(
1
)该合成反应中应采用
____
____
加热。(填标号)
A
.热水浴
B
.酒精灯
C
.煤气灯
D
.电炉
(
2
)下列玻璃仪器中,①中需使用的
有
________
(填标号),不需使用的有
________
(填名称)。
(
3
)
①中需使用冷水,
目的是
_____________________________
_____________
。
3
(
4
)②
中饱和碳酸氢钠溶液的作用是
__________________________
___
,以便
过滤除去难溶杂质。
<
/p>
(
5
)④采用的纯化方法为
____________________
。
<
/p>
(
6
)本实验的产率是
< br>__________%
。
2
8
.(
15
分)
近年来,
随着聚酯工业的快速发展,
氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之
迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气的技术成
为科学研究的热点。回答下列
问题:
(
1
)
Deacon
< br>发明的直接氧化法为:
4HCl(g)+O
2
(g)
=
2Cl
2
(g)+2H
2
O(g)
。
下图
为刚性容器中,进料比
c<
/p>
(HCl)
:
c
(O
2
)
分别等于
1
:
1
、
4
:
1
、
7<
/p>
:
1
时,
HCl
平衡
转化率随温度变化的关系:
可知反应平衡常数
K
(300
℃
)_______
K
(400
℃
)
(填“大于”或“小于”)。
设
HCl
初始浓度为
c
0
,
< br>根据进料浓度比
c
(HCl)
:
c
(O
2
)<
/p>
=
1
:
1
的数据计算
K
(400
℃
)
=
____________<
/p>
(列式计算)。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率,
同时
降低产物分离的能耗。进料浓度比
c
(HCl)
:
c
(O
2
< br>)
过低、过高的不利影响分
别是
________________________________________________
p>
。
(
2
)
Deacon
直接氧化法可按下列催化过程进
行:
CuCl
2
(s)
=
CuCl(s)+
1
p>
Cl
2
(g)
2
Δ
H
p>
1
=
83kJ/mol
< br>Δ
H
2
=-
20kJ/mol
Δ
H
3
=-
121kJ/mol
CuCl(s)+
1
O
2
(g)
=
CuO(s)+
1
< br>Cl
2
(g)
2
2
CuO(s)+2HCl(g)
=
CuCl
2
(s)+H
p>
2
O(g)
4
则
4HCl(g)+O
2
(g)
=
2Cl
2
(g)+2H
2
O
(g)
的
Δ
H
=
__________kJ/mol
。
(
3
)
在
一
定
温
度
p>
的
条
件
下
,
进
一
步
提
高
HCl
的
转
化
率
的
< br>方
法
是
___________
_________
(写出
2
种)。<
/p>
(
4
)在传统
的电解氯化氢回收氯气技术的基础上,科学家最近采用碳基电
极材料设计了一种新的工艺
方案,主要包括电化学过程和化学过程,如下图所
示:
负极区发生的反应有
____________________________
__________
(写反应方程
式)。电路中转移
1mol
电子,需消耗氧气
________L
(标准状况)。
< br>35
.(
15
分)【化学——选
修
3
:物质结构与性质】
磷酸亚铁锂(
LiFePO
4
)可用作锂离子电池正极材料,具有热稳定性好、循
环性能优良、安全性高等特点,
文献报道可采用
FeCl
3
、
NH
4
H
2
PO
4
、
LiCl
和苯胺
等为原料制备。回答下列问题:
p>
(
1
)在周期表中,与
Li
的化学性质最相似的邻族元素是
_______
,该元素
基态原子核外
M
层电子的自旋状态
_______
(填“相同”或“相反”
)。
(
2
)
FeCl
3
中的化学键具有明显的共价
性,蒸汽状态下以双聚分子存在的
FeCl
3
< br>的结构式为
__________
,其中
Fe
的配位数为
__________
。
(
3
)
苯
胺
(
(
)
的
晶
体<
/p>
类
型
是
____
___________
,
苯
胺
与
甲
苯
)
的相对分子质量相近,
但苯胺的熔点
(-
5.9
℃)
、
沸点
p>
(
184.4
℃)
分
别
高
于
甲<
/p>
苯
的
熔
点
(
-
95
℃
)
、
沸
点
(
110.6
℃
)
,
原
因
是
_____________________________________________
。
(
4
p>
)
NH
4
H
2
PO
4
中,电负性
最高的元素是
______
;
P
的
_____
杂化轨道与
O
的
2P
轨道形成
______
键。
(
5
)
NH
4
H
2
PO
4
和
LiFePO
4
属于简
单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂
5
磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如下图所
示:
这类磷酸根离子的化学式可用
通式表示为
___________________
(用
p>
n
代表
P
原子数)
。
36
.(
15
分)【化学——选修
5
:有机化学
基础】
氧化白藜芦醇
W
具有抗病毒等作用。下面是利用
Heck
反应合成<
/p>
W
的一种方
法:
回答下列问题:
< br>(
1
)
A
的化学名称为
__________________
。
p>
(
2
)
中的官能团名称是
__________________
。
(
3
< br>)反应③的类型为
__________________
,
W
的分子式为
_________
____
。
(
4
)不同条件对反应④产率的影响见下表:
上述实验探
究了
___________
和
___
________
对反应产率的影响。
此外,
< br>还可
以进一步探究
___________
___________
等对反应产率的影响。
(
5
)
X
p>
为
D
的
同
分
异
构
体
,
写
出
满
< br>足
如
下
条
件
的
X
的
结
构
简
式
6
______________________
。
①含有苯环;②有三种不同化学环境的氢,
个数比为
6
:
2
:
1
;③
1mol
< br>的
X
与足量金属
Na
反应可生成
2gH
2
。<
/p>
(
6
)
利用
Heck
反应,
由苯和溴乙烷为原料制备
线:
,
p>
写出合成路
_________________________
________________________________________
。
(无机试剂任选
【参考答案】
7
.
C
8
.
D
9
.
B
10
.
A
11
.
B
12
.
A
13
.
D
2
6
.(
14
分)
(
1
)
S
iO
2
(不溶性硅酸盐)
MnO
2
+
MnS+2H
2
SO
4
=2MnSO
4
+S+2H
2
O
(
2
)将
Fe
2+
氧化为
Fe
3+
(
3
)
4.7
(
4
)
NiS
和
ZnS
(
5
)
F
?
与<
/p>
H
+
结合形成弱电解质
< br>HF
,
MgF
2
Mg
2+
+2F
?
平衡向右移动
2+
(<
/p>
6
)
Mn
+2<
/p>
HCO
3
=MnCO
3
↓
+CO
2
↑
+H
2
O
?
1
(
7
)
3
27
.
(
14
分)
(
1
)
A
(
2
)
BD
分液漏斗、容量瓶
(
3
)充分析出乙酰水杨酸固体(结晶)
(
4
)生成可溶的乙酰水
杨酸钠
(
5
)重结晶
(
6
)
60
28
.(
15
分)
(
1
)大于
(0.42)
2
?
(0.42)
2
O
2
p>
和
Cl
2
分离能耗
较高、
HCl
转化率较低
(1
?
0.84)
4
p>
?
(1
?
0.21
)
c
0
(
2<
/p>
)﹣
116
(
3
)增加反应体系压强、及时除去产物
(
4
)
Fe
3+
+e
?
=Fe
2+
,
4Fe
2+
+O
2
+4H
+
=4Fe
3+
+2H
2
p>
O
5.6
3
5
.[化学
——
选修
< br>3
:物质结构与性质](
15
分
)
(
1
)
Mg
相反
(
2
)
4
7