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2022年高考化学模拟题一参考答案

2022-11-16

中学生数理化·自主招生 2022年8期
关键词:氨基晶体选项

1.A 提示:本题考查化学与环境的关系。要求熟练掌握一些主要的环境问题以及对应的化学物质的关系。比如本题中的⑤,用生物酶降解水中的有机物,藻类和菌类没有充足的有机物来快速生长繁殖,水里的含氧量就不会下降,所以生物酶降解水中的有机物可以防止水体富营养化,这个说法是正确的。但是,垃圾应该分类处理,使用填埋法处理未经分类的生活垃圾会污染土壤和水资源,故⑤错误。

2.B提示:本题目考查的是实验室制备气体中试剂的选择与发生装置、收集方法。通常实验室制备气体均采用简单易得的试剂,操作方便无危险的装置进行实验。选项A错误,氧气的收集应该用向上排空气法收集。选项B正确,氢气的制取与收集是初中知识,大家在复习备考中需要注意初高中知识的衔接,特别关注初中知识与高中知识有直接关联的知识内容。选项C错误,收集NO气体只能用排水(液体)的方法,排空气会导致NO与O2反应。选项D错误,二氧化碳的制取与收集装置均正确,但是选用大理石与稀硫酸,反应生成的硫酸钙微溶物会覆盖在大理石表面,阻碍反应进一步进行,因而不能用于大量二氧化碳气体的制备。

3.A提示:A项正确,CaCO3是难溶电解质,醋酸是弱电解质,均不拆,写化学式。B项错误,HCI()是弱酸,应写化学式。C项错误,HI溶液提供H+使溶液呈酸性,NO3遇H+显示强氧化性,所以先与I反应,待NO3反应完后,Fe3+再与I反应,此方程漏写部分离子反应。D项错误,此离子方程式为沉淀转化反应:AgCI(s)+I(aq) -Agl(s)+CI-( aq)。

4.B提示:对于选项A,考查的是加成反应类型,能够发生加成反应的需要有不饱和的碳碳双键、碳碳三键、醛、酮中的羰基碳氧双键、苯及其同系物、杂原子的不饱和结构如CN等,该化合物结构中含有苯环、酮羰基、碳碳双键、碳氮双键,上述结构均能发生加成反应。选项B,考查能够与NaOH发生反应的结构,回顾能够与NaOH发生反应的有显酸性的酚羟基、羧基,能在NaOH溶液中水解的酯基、酸酐、酰卤、卤代烃的碳卤键等,该结构中的酯基可以与NaOH反应。选项C,考查共价键的极性,由构成共价键的双原子之间元素得电子能力决定,元素的电负性相差越大,极性越强,由于()原子得电子能力强于C原子,所以羟基中()-H键的极性强于乙基中C-H键的极性。选项D,考查配位键的形成原理,配位键的形成过程中,电子对给予体由配位原子提供,电子对接受体由中心离子提供,形成“电子对给予接受”的化学键叫配位键。带*的氮原子有5个价电子,其中3个参与成键,还有一对孤电子对,H+丢失电子后剩余空轨道,因此带*的氮原子能与含空轨道的H+以配位键结合。

5.B提示:首先推导出4种元素。因短周期元素原子序数不会超过18,故W元素的原子序数就是17,它是氯元素;X与W同主族,则X为氟元素;根据原子序数关系推算出Y是13号元素铝;根据焰色特征确定Z是钠元素。A选项错误,很显然,金属性Y(Al)Y(A1)>X(F),是正确的,可以依据元素周期律做如下理解,引入一个中介元素Cl,Na、Al、CI同为第三周期,原子半徑依次减小,而F、CI同属ⅦA族,原子半径增大,故Na>AI>F;而三种元素的离子半径关系则是F> Na+>;A13+,因为它们都是两个电子层,且均为2、8排列,半径大小取决于核外10个电子的运动范围,而电子的运动范围受制于核电荷数的多少,核电荷数大则正电场强,核外电子运动范围缩小。

6.A提示:A项正确,依据装置图可知,铜离子移向的电极为阴极,阴极和电源负极相连,a为负极。B项错误,通电时氯化铜发生氧化还原反应生成氯气和铜,电离是氯化铜解离为阴、阳离子,电离过程在溶解时已经发生,并不需要通电。C项错误,与b连接的电极是阳极,氯离子失电子发生氧化反应,电极反应式为2CI 2e==CI2↑。D项错误,通电一段时间后,氯离子在阳极失电子发生氧化反应,在阳极附近观察到黄绿色气体,而非在阴极附近观察到黄绿色气体。

提示:菱锰矿酸浸后得到硫酸锰、硫酸亚铁、硫酸铁、硫酸钴等;加入二氧化锰的目的是将亚铁离子氧化为铁离子,再加入氨水除去铁离子;加入含硫沉降剂是除去钴离子,最后经处理得到含硫酸锰的溶液,结晶得到硫酸锰晶体,其中沉淀1为氢氧化铁,沉淀2为硫化钴,最终可以通过蒸发浓缩,趁热过滤,洗涤干燥来获取目标产物。

(4)从溶解度曲线中可以看出,硫酸锰的溶解度随温度升高而降低,则从“含MnS().的溶液”中提取“MnS(),晶体”的操作可以采用蒸发浓缩结晶,趁热过滤的方法分离;也可描述成加热浓缩至有大量同体析出,趁热过滤、乙醇洗涤、干燥。

(3)①测定碳的含量需排除气体a中的SO2的干扰,除去SO2利用其还原性(CO2和SO2性质的不同),而B和C中的试剂都具有氧化性,故其作用是除去SO2。②计算碳的质量分数是通过二氧化碳的质量进行计算,故需要测定二氧化碳吸收瓶在吸收二氧化碳前后的质量。

提示:新教材实施后针对物质结构模块的命题与以往物质结构命题更多的不同是内容更加翔实细化,考查知识点更多。本题目考查元素周期表、元素周期律,并将物质结构中晶体类型、原子的核外电子排布、杂化类型、晶胞结构、晶体密度的计算等融合为一体。硅元素虽然在元素及其化合物性质的学习中弱化了,但是在利用元素周期表和元素周期律预测该元素结构和性质方面仍要求较高。

(1)考查元素周期表中位置的描述,当前课程标准中明确说明掌握1~36号元素在元素周期表中的位置以及相应的核外电子运动特点,硅元素的核外电子排布式、轨道排布式均需要掌握。

(2)①SiH4的电子式的书写可以类比CH1的结构书写相应电子式。特别说明:Si与H元素的电负性比较中,H元素得电子能力强于Si,因此SiH4结构中Si显示+4价,H显示 -1价。

②考查分子间作用力的比较,由于二者均为分子晶体,结构相似,取决于相对分子质量。

(3)本题目考查经典的共价晶体,由原子通过共价键作用连接堆积形成的晶体。常见的共价晶体:金刚石、单晶硅、二氧化硅、氮化硅、碳化硅等,其中硅原子与氧原子通过4根共价键作用形成硅氧四面体,螺旋上升形成链状,因此硅原子的杂化轨道类型为sp杂化。

(4)由Mg:Si晶体的晶胞示意图可知,Si原子分别占据8个顶点及6个面心位置。每个Mg原子位于Si原子组成的四面体的中心,Si原子的四面体由1个顶点Si原子和3个相邻面心Si原子构成。因此每个Si原子共有8个四面体中心,1个Si原子周围紧邻的Mg原子即有8个。已知Mg:Si的晶胞边长为“cm,阿伏加德罗常数的值为NA,由于晶体是由晶胞无隙并置堆积形成的,因此Mg2 Si晶体的密度即为相应晶胞的密度。该

(4)将氨基对位C-H键保护(在氨基对位取代后,后一步取代反应定位效应在氨基邻位),在氨基的邻位取代上氯原子(2分)

(6)pH过高时,羧基会转化为羧酸盐;pH过低时,氨基会转化为铵盐,上述两个反应均会使得L的溶解度升高而不利于分离(2分)

提示:有机题目的考查近两年倾向于多环化合物,合成线路有一条或者两条线路合并,合成步骤较长,给出的相关信息非常重要,要注意结构比对思想和陌生信息利用在合成路线中的应用。基础考点一般集中于比较熟悉的官能团、反应、结构推断。

(1)考查官能团的名称或结構,新版课程标准中卤素原子的官能团为碳卤键。由硝化反应的经典条件,能够推断出B中还含有硝基官能团。

(2)考查有机经典反应类型之外的氧化反应、还原反应,打破考生的固式思维,一般只想有机中常见的取代反应、加成反应、消去反应、酯化反应等。

(3)在酸酐性质的介绍中有酸酐可以看成羧酸参加反应,因此在C到D的转化过程中,合成路线图中标注了取代反应,提醒考生关注该反应类型有相应部位进行断键成键的取代。因此考生可以结合羧基与氨基之间的反应类似酯化反应推出酰胺键的形成。

(4)由合成路线过程可以看出反应②中增加的H:NO2S-在E,F结构中出现,但是在G结构消失,虽然根据信息不能完全判断进行的所有反应,但可以断定反应②和反应④分别是H,NO2S-出现和消失的步骤,追其原因发现最终在H结构中氨基的邻位增加 - CI,说明其目的是将氨基对位C-H键保护,在氨基对位取代后,后一步取代反应定位效应在氨基邻位,在氨基的邻位取代上氯原子。

(5)由已知信息i苯胺和溴苯之间在一定条件下可以发生取代反应,使得两个苯环连接形成多环化合物。同时苯在AICI..做催化剂可发生付克烷基化过程,即卤代烃的烷基会增长到苯环结构上进而增加结构中的碳原子。因此G-H的结构过程中可以看到对甲基苯基与氨基连接,形成H结构。H结构与L结构比对猜想H与a-CI代的乙酰氯发生取代反应,-CH. -COC1连接到氨基的邻位,但是在对应已知信息发现该反应没有相应的条件,意味着该猜想错误。如果同学们比较熟悉酰卤的性质可以直接观察出酰氯与氨基之间的类似酯化反应的取代形成酰胺键,此反应在步骤③酰胺水解中已给出暗示。进而推出I结构为H中亚氨基部位与酰氯中含有两个六元环和一个五元环以及AICI3的反应条件可以写出该反应的方程式。

(6)由L的结构可以看出既有显酸性的羧基,也有显碱性的亚氨基,pH过高时,羧基会转化为羧酸盐;pH过低时,氨基会转化为铵盐,上述两个反应均会使得L在水中的溶解度升高而不利于分离。因此在考虑有机化合物的溶解度时主要观察结构中是否有易溶于水的官能团如氨基、羧基、溶解性增强的氨基正离子、羧酸根离子等。

(7)本题目为限定条件的同分异构体结构简式的书写,首先要明白限定的条件NH.直接与苯环相连即可确认D结构的亚氨基换成氨基,能发生银镜反应说明需要含有醛基的结构,可以是醛基本身,也可以是甲酰基结构H- CO-,同时限定了核磁共振氢谱有5组吸收峰,面积比为2:2:2:1:1,该要求说明结构中要有对称的氢原子位置,否则很难实现氢原子2:2,据此可推出符合

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