押题金卷1-冲刺2021高考化学押题金卷(理综全国卷)(解析版).pdf

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尔生成焓指由元素最稳定的单质生成1mol纯化合物时的反应焓变。??1?已知几种物质的标准摩尔生成焓?H/kJ?mol如表所示:CH?g?CO?g?H?g?物质CO(g)422?-1?生成焓ΔH/kJ?mol???3940CH?g?+CO?g?2CO?g?+2H?g??H?_______计算反应的kJ?mol?1。422(2)镍是CH-CO催化重整中最有效的催化剂之一,其催化活性受积炭影响非常大。42①甲烷转化率较高时,积炭主要由吸附在催化剂表面的CO歧化反应产生,产生积碳的化学方程式为_______;②消炭是把碳单质转化为气态碳化合物,有关积炭和消炭的说法正确的是_______(填标号)。,,镍催化剂添加MgO助剂有利于消炭210:..(3)在炭催化剂重整制合成气时,CH和CO的转化率受炭催化剂的颗粒大小、CH与CO流量比、温4242度、时间等因素的影响。(已知:目数越大表示颗粒越小。)①图1可知要提高甲烷转化率可以适当_______,可能原因是_______。②图2中,F为CH与CO的流量比,①②③为CO的转化率随时间变化曲线,④⑤⑥为CH的转化4224率随时间变化的曲线。综合考虑CH和CO的转化率,CH与CO最理想的流量比F=_______。4242(4)CO转化为醋酸的厌氧微生物电解池装置如图所示,其阴极的电极反应式为_______。2高温【答案】(l)?248(3分)(2)①2CO=C+CO(2分)②AB(2分)(3)①增加炭催化剂的目数2用粒度小的炭催化剂时,原料气与炭催化剂接触得更加充分(2分)②1:1(3分)(4)2CO+8H++8e-=CHCOOH+2HO(2分)232【解析】(l)根据表中数据可知11:..①C(s)+2H(g)CH(g)ΔH=-75kJ/mol24②C(s)+O(g)CO(g)ΔH=-394kJ/mol22③2C(s)+O(g)2CO(g)ΔH=-221kJ/mol2CH?g?+CO?g?2CO?g?+2H?g?ΔH=+248依据盖斯定律可知③-①-②即得到的kJ?mol?1。422(2)镍是CH-CO催化重整中最有效的催化剂之一,其催化活性受积炭影响非常大。42高温①根据积炭主要由吸附在催化剂表面的CO歧化反应产生,则产生积碳的化学方程式为2CO=C+CO;2②,甲烷的裂解生成碳和氢气,因此也会产生积炭,A正确;,高温下碳和二氧化碳反应生成CO,所以镍催化剂添加MgO助剂有利于消炭,2B正确;,但也能和甲烷、氢气以及CO反应,无法制备合成气,C错误;答案选AB;(3)①图1可知炭催化剂颗粒越小,转化率越高,则要提高甲烷转化率可以适当增加炭催化剂的目数,这是因为用粒度小的炭催化剂时,原料气与炭催化剂接触得更加充分。②图2可知F=1:1时CO的转化率最高,F=1:2时最低,F=1:2时甲烷的转化率最高,F=2:1时最低,综2合考虑CH和CO的转化率,CH与CO最理想的流量比F=1:1。4242(4)电解池的阴极发生得到电子的还原反应,则根据装置图可知其阴极的电极反应式为2CO+8H++8e-=CHCOOH+2HO。232(二)选考题:共15分。请考生从2道化学题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。35.[化学——选修3:物质结构与性质](15分)硒是人体内不可缺少的微量元素,且硒及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。回答下列问题:(1)基态Se原子的核外价电子排布图为_____。(2)“依布硒”是一种有机硒化物,具有良好的抗炎活性,其结构简式如图所示。“依布硒”中Se原子的杂化类型为_______,元素Se、O、N的第一电离能由大到小的顺序为____。12:..(3)硒的某种氧化物为链状聚合结构(如下图所示),该氧化物的化学式为____。(4)SeO2-的立体构型为__,与SeO2-互为等电子体的分子有____(填化学式,任写一种)。33(5)室温时,SeF是一种气体,与SF6具有相似的结构,则熔、沸点大小:SeF___SF(填“>”或“<”或“=”)。666(6)二硒键和二硫键是重要的光响应动态共价键,其光响应原理可用下图表示。已知光的波长与其能量成反比,则图中实现光响应的波长:λ____λ(填“>”或“<”或“=”),其原因是____。12(7)我国科学家在真空条件下煅烧钴箔和硒粉,合成了具有优异电催化性能的硒化钴,其晶胞结构如下图所示。该硒化钴的化学式为___,晶体密度为____g·cm-3(用含a和c的式子表示,阿伏加德罗常数的值为N)。A【答案】(1)(1分)(2)sp3(1分)N>O>Se(1分)(3)(SeO)(1分)(4)2n三角锥形(1分)NCl(1分)(5)SeF>SF(1分)(6)<(1分)硫半径小于硒半径,S-S366键的键长小于Se-Se键长,硫硫键的键能大于硒硒键的键能,则光谱能量高,波长短(2分)(7)CoSe(2552分)(3分)?10?21A【解析】(1)Se所含质子数为34,原子核外电子数为34,核外电子排布为:[Ar]3d104s24p4;基态Se原子的核外价电子排布图为:。13:..(2)根据结构简式,“依布硒”中Se原子的杂化类型为sp3杂化,N原子为半充满状态,电离能最大,元素Se、O、N的第一电离能由大到小的顺序为:N>O>Se。(3)硒的某种氧化物为链状聚合结构,该氧化物的化学式为(SeO)。2n(4)SeO2-中的Se为sp3杂化且有一对孤电子对,立体构型为三角锥形,SeO2-有26个电子,与SeO2-互为等333电子体的分子有NCl。3(5)室温时,SeF是一种气体,与SF具有相似的结构,且为分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用越66大,则熔、沸越高,SeF>SF;66(6)二硒键和二硫键是重要的光响应动态共价键,其光响应原理可用下图表示。已知光的波长与其能量成反比,则图中实现光响应的波长:λ<λ,其原因是硫半径小于硒半径,S-S键的键长小于Se-Se键长,S-S键12的键能大于Se-Se键的键能,则光谱能量高,波长短。(7)我国科学家在真空条件下煅烧钴箔和硒粉,合成了具有优异电催化性能的硒化钴,其晶胞结构如下图所11示。根据均摊法Co:8×?4??2,Se=2,该硒化钴的化学式为CoSe;晶胞地面键角为60°,晶胞体积8433为V?a?10?7?a?10?7?c?10?7=a2c?10?21,晶体密度为22138?2mN552ρ??A?g·cm-3。?10?21a2c?10?21A236.[化学——选修5:有机化学基础](15分)环吡******H是一种光谱抗菌药,其合成路线如图所示(部分反应条件和生成物略去):已知如下信息:14:..:(1)A的名称为_____,B中官能团名称为_____。(2)能鉴别D与E的试剂为_______(填序号)。.***化铁溶液3(3)写出D+F→G的化学方程式:____。(4)C的同分异构体中,与C具有相同官能团且含有手性碳的结构简式为____。I()为环吡******的衍生物,I的一种芳香族同分异构体M同时满足下列条件,写出M的结构简式____。,峰面积之比为1:2:2:2(5)设计以为原料(其他无机试剂任选)合成的路线:___。【答案】(1)2-丙醇(2分)***羰基(1分)(2)AC(2分)(3)+HCl或+HCl(2分)(4)(2分)或(2分)(5)15:..(4分)【解析】(1)根据以上分析,A为CHCH(OH)CH,名称为2-丙醇,B为CHCOCH,含有的官能团名称为***羰基,3333故答案为:2-丙醇;***羰基;(2)、酯基,而E中含有羧基,NaHCO溶液可与羧基反应产生气泡,故可鉴别3D与E;、E均不含醛基,故用银氨溶液不能鉴别D与E;,D能与溴水反应而使溴水褪色,E与溴水不反应,故可鉴别D与E;、E均无酚羟基,与***化铁溶液均不反应,故用***化铁溶液不能鉴别D与E;答案选AC;(3)D+F→G发生的是已知信息II的过程第2步反应,由E→F可知F,-OH被-Cl取代,故F为,D+F→G的化学方程式为:+HCl;(4)C的结构简式为,含有的官能团为碳碳双键、羧基,且有5个C,8个H,且含有手性碳,则其结构简式为。I()的同分异构体M是芳香族化合物,则含有苯环,根据条件a,1molM消耗2molNaOH可知,属于酚,且含有2mol酚羟基,根据I的分子式CHON,M分子中还672含有1个-NH,根据条件b,核磁共振氢谱有四组峰,峰面积之比为1:2:2:2,则具有对称结构,则M的216:..结构简式为:或;(5)逆向合成分析:若要制备,则需要发生类似G→H的反应,该步反应物为;根据所给原料,需要和发生类似D+F→G的反应生成;和发生酯化反应可生成,据此写出合成路线为:。17