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1、长沙市第一高中2010年化学模拟考试卷 姓名: (时间:3小时 满分:100分)题 号123456789满 分91089127191610H1.008相对原子质量He4.003Li6.941Be9.012B10.81C12.01N14.01O16.00F19.00Ne20.18Na22.99Mg24.31Al26.98Si28.09P30.97S32.07Cl35.45Ar39.95K39.10Ca40.08Sc44.96Ti47.88V50.94Cr52.00Mn54.94Fe55.85Co58.93Ni58.69Cu63.55Zn65.39Ga69.72Ge72.61As74.92Se78
2、.96Br79.90Kr83.80Rb85.47Sr87.62Y88.91Zr91.22Nb92.91Mo95.94Tc98Ru101.1Rh102.9Pd106.4Ag107.9Cd112.4In114.8Sn118.7Sb121.8Te127.6I126.9Xe131.3Cs132.9Ba137.3LaLuHf178.5Ta180.9W183.8Re186.2Os190.2Ir192.2Pt195.1Au197.0Hg200.6Tl204.4Pb207.2Bi209.0Po210At210Rn222Fr223Ra226AcLaRfDbSgBhHsMtDsLa系La138.9Ce140.1P
3、r140.9Nd144.2Pm144.9Sm150.4Eu152.0Gd157.3Tb158.9Dy162.5Ho164.9Er167.3Tm168.9Tb173.0Lu175.0第第题(9分)1(1)碳酸二乙酯(1分)(2)COCl24NH3NH2CONH22NH4Cl(1分)(3)CO(1分)(4)NHCOCl NCO(2分)2CCl4H2SO4SO3COCl22ClSO3H(或HClSO3)(2分)3(1)Cl3COOCCl3(1分)(2)BTC常温下为极稳定的固体物质,便于贮运(1分),使用安全,无污染。题(9分)光气学名“碳酰氯”,化学式COCl2,是窒息性毒剂之一。1光气化学性质活
4、泼,具有酰卤的典型反应,易发生水解、氨解和醇解。(1)光气与足量乙醇反应所得产物的化学名称是【 】;(2)光气与足量氨气反应的化学方程式【 】;(3)足量苯在AlCl3催化剂作用下与光气反应所得产物的结构简式【 】;(4)光气与苯胺分两步反应可得异氰酸苯酯,中间产物的结构简式是【 】,异氰酸苯酯的结构简式是【 】。2实验室可用四氯化碳和发烟硫酸(H2SO4SO3)反应制备光气,写出化学方程式。(1)3BTC是一种稳定的白色结晶体,熔点为7882,沸点为203206。1mol BTC可在一定条件下分解产生3mol光气,所以又被称为“三光气”。工业上可以利用碳酸二甲酯的氯代反应制备BTC。BTC的
5、反应活性与光气类似,可以和醇、醛、胺、酰胺、羧酸、酚、羟胺等多种化合物反应,因此低毒性的BTC在化学反应中完全可替代剧毒(被禁用)的光气合成相关的化工产品。(1)BTC分子中所有氯原子都等价,试写出结构简式(2)除毒性外,BTC比光气还有什么优点?(2)第第题(10分)1A为饱和食盐溶液,B为淡碱液或纯水,C为Cl2,D为H2(4分)2极间距减小,可降低电解电压而节省电能(1分)3为减少OH向阳极的迁移量或减少副反应的发生,以保持较高的电流效率。(1分)4Ca2、Mg2等金属离子与Na一样,都可以通过离子膜到达阴极(1分),并与OH形成难溶化合物,阻塞离子交换膜,从而影响膜性能的发挥(1分)。
6、5离子膜法生产与传统的隔膜法相比,无需再为电解碱液脱盐(尽量回收NaCl)浓缩(1分),经济效益高,生产效率高,产品烧碱纯且浓,能耗低、蒸汽省(1分)。隔膜法生产中,更因制作、使用石棉隔膜,必发生硅酸盐纤维(粉尘)污染环境的问题,有使部分操作工人患肺癌职业病的危险(1分)。可见,以电化学科学原理为核心,通过为其所开发的离子膜法电解生产的跨学科高新技术,优化了资源、能源的利用,变污染环境的生产为“清洁生产”,更有其适应可持续发展需要的高社会效益。(本题满分2分,答出3分中2分即可)题(10分)电解食盐溶液的氯碱生产技术,已由传统的隔膜法变革为离子膜法高新技术。这种技术进步,如下表所示:表1 产品
7、液碱质量比较项目离子膜法隔膜法隔膜法NaOH%35(已有50%的报道)101230NaCl%0.002514164Na2CO3%0.02(一般不计量)1表2 能耗与蒸汽用量比较(以NaOH质量分数为50作比较基准)项 目离子膜法隔膜法电解用电 度/吨21602600蒸汽用电 度/吨80700隔膜法和离子膜法新技术中所用的膜有本质区别。前者是有条件地阻止阴、阳极电解产物相混合的多孔石棉隔膜。后者由阳离子交换树脂(几类氟碳树脂)组成,树脂的高分子骨架上接有能电离出H而可与Na等阳离子交换的离子交换基团SO3H、COOH,所以是一类厚度虽仅0.l0.5mm,但一般只允许溶液中的阳离子在膜中通过,更不
8、能自由通过气体或液体的阳离子交换膜。1在所给离子膜法电解食盐溶液示意图中的括号内,填写开始电解时进入电解槽用作电解液的液体A、B的组成名称,以及电解产出气体C、D的化学式。2离子膜法电解槽的极间距,由于膜在电极间的结构紧凑而远小于隔膜法电解槽,这将如何影响能耗?3传统隔膜法的阴极电解碱液,它所含NaOH的质量分数,为什么只能控制得低些?4离子膜法使用的原料要求Ca2、Mg2等金属离子的总量控制在0.1ug以下,为什么?5试对比评价本离子膜法科技进步的经济、社会效益。第第题(8分)1C12H20N2O4(2分) ClCH2COOH(1分)X1: X2:(2分)2命名:2,3丁二胺四乙酸 1,2丁
9、二胺四乙酸(1分)异构体 3种 2种(2分)题(8分)有机物X具有旋光活性,其分子由C、H、O、N 4种元素组成,其中C、H、O的原子个数比是352;工业上可以用A和B以物质的量14通过取代反应制备X;X能与4倍其物质的量的NaOH反应,并能与Ca2等与大部分金属离子11络合,所得螯合物结构中存在5个五原子环。1写出X的化学式【 】和B的结构简式【 】。2写出满足条件的全部X的结构简式,分别命名和计算光学异构体的个数。第第题(9分)1Na3AlF6(2分) 氟铝酸钠(1分)2正八面体(1分)3晶胞内含4个Na3AlF6单元 Na3AIF6摩尔质量为210g/mol。2.95g/cm3(2分)4
10、电解炼铝的助熔剂(1分)5Na2SiF6(2分)题(9分)离子晶体X是由三种短周期元素组成,三种短周期元素的简单离子的核外电子排布相同,晶胞参数a780pm,晶胞中阴离子组成立方最密堆积,阳离子(r102pm)占据全部八面体和四面体空隙。1写出X的化学式【 】和化学名称【 】;2指出阴离子的空间构型【 】;3计算晶体X的密度;4X在化工生产中有什么用途;5另有一种晶体Y,其阴离子也组成立方最密堆积,且与X的阴离子互为等电子体,而阳离子与X的阳离子相同,但只占据全部四面体空隙,请写出Y的化学式。第第题(12分)1(1)(2分)(2)B(1分)(3)C(1分)(4)用活性炭脱色(1分)2(1)(1
11、分)(2)“掩蔽”氨基后滴定羧基,防止氨基对羧基和NaOH中和反应的影响(1分)(3)91.32%(2分)3取一定量的味精溶于水,加入过量标准AgNO3溶液(1分),以Fe3为指示剂(1分),用标准KSCN溶液进行滴定(1分)。题(12分)1866年H. Rithausen从谷胶的硫酸分解产物中分离出谷氨酸,。1890年L. Wollf合成并确定了它的结构,1908年池田菊苗从海带的热水提取物中分离出谷氨酸的钠盐(),它才是具有鲜味的成分,即味精。1谷氨酸的电离常数Ka16.46103,Ka25.62105,Ka32.141010;pKalgKa,所以pKa12.19,pKa24.25,pK3
12、9.67。目前工业上生产味精的方法有水解法、糖蜜提取法、淀粉发酵法及合成法等。当前我国生产的味精主要采用淀粉发酵法。(1)以发酵法生产的工艺流程如下:淀粉葡萄糖发酵谷氨酸铵L谷氨酸谷氨酸钠盐。若生成谷氨酸二钠盐,则不具有鲜味,所以工业生产中控制各阶段的pH是一项关键。(1)Ka1、Ka2、Ka3相对应的基团各是哪个?(2)计算谷氨酸等电点的pH(所谓等电点,就是谷氨酸呈电中性时所处环境的pH)。在下面正确的选项上画圈。A 2.19 B 3.22 C 4.25 D 6.69(3)中和、脱色、结晶时的pH应保持在多少?在下面正确的选项上画圈。A 3.22 B 4.25 C 6.69 D 9.67(4)用什么物质脱色?【 】(1)2味精中有效成分是谷氨酸钠,可用沙伦逊甲醛滴定发测定其含量。准确称取味精1.000g,加蒸馏水溶解后稀释到10.0mL;从中取2.0mL放入100mL锥形瓶中,加入2.0mL 36%的甲醛溶液,加入20mL水。以酚酞为指示剂,用0.1000mol/L的标准NaOH溶液进行滴定,消耗10.80mL。(1)谷氨酸钠与甲醛反应得到化学式为C6H8NO4Na,写出结构简式。(2)加入甲醛的目的是什么?(3)计算该味精中谷氨酸钠的含量。3味精中往往会加入食盐,某学生设计如下实验方案测定NaCl含量:取味精样品5.0g,并溶于蒸馏水;加入足量用稀硝酸酸化