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陜西省榆林市第十二中學(xué)2024年高三最后一卷化學(xué)試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效;在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4.作圖可先使用鉛筆畫(huà)出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、為了減緩海水對(duì)鋼閘門A的腐蝕(見(jiàn)圖),關(guān)于B的說(shuō)法合理的是()A.B是碳棒B.B是鋅板C.B是銅板D.B極無(wú)需定時(shí)更換2、利用如圖的實(shí)驗(yàn)裝置和方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),能達(dá)到目的的是()A.甲裝置可將FeC12溶液蒸干獲得FeC12晶體B.乙裝置可證明濃硫酸具有脫水性和氧化性C.丙裝置可除去CO2中的SO2D.丁裝置可將NH4Cl固體中的I2分離3、下列各組實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液,溶液變紅Ag+的氧化性比Fe3+的強(qiáng)B將乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最終變?yōu)闊o(wú)色透明生成的1,2—二溴乙烷無(wú)色,能溶于四氯化碳C向硫酸銅溶液中逐滴加入氨水至過(guò)量,先生成藍(lán)色沉淀,后沉淀溶解,得到藍(lán)色透明溶液Cu(OH)2沉淀溶于氨水生成[Cu(OH)4]2-D用pH試紙測(cè)得:CH3COONa溶液的pH約為9,NaNO2溶液的pH約為8HNO2電離出H+的能力比CH3COOH的強(qiáng)A.A B.B C.C D.D4、下列有關(guān)物質(zhì)與應(yīng)用的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是()A.甲醛可以使蛋白質(zhì)變性,所以福爾馬林可作食品的保鮮劑B.Cl2和SO2都具有漂白性,所以都可以使滴有酚酞的NaOH溶液褪色C.碳酸氫鈉溶液具有弱堿性,可用于制胃酸中和劑D.氯化鋁是強(qiáng)電解質(zhì),可電解其水溶液獲得金屬鋁5、科研工作者利用Li4Ti5O12納米材料與LiFePO4作電極組成可充放電電池,其工作原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.放電時(shí),碳a電極為正極,電子從b極流向a極B.電池總反應(yīng)為L(zhǎng)i7Ti5O12+FePO4=Li4Ti5O12+LiFePO4C.充電時(shí),a極反應(yīng)為L(zhǎng)i4Ti5O12+3Li++3e-=Li7Ti5O12D.充電時(shí),b電極連接電源負(fù)極,發(fā)生還原反應(yīng)6、關(guān)于下列各實(shí)驗(yàn)裝置的敘述中,不正確的是A.裝置①可用于實(shí)驗(yàn)室制取少量NH3或O2B.裝置②可用于實(shí)驗(yàn)室制備Cl2C.裝里③可用從右側(cè)管處加水的方法檢驗(yàn)氣密性D.裝置④中若溴水褪色則證明石蠟油分解產(chǎn)生乙烯7、下列說(shuō)法不正確的是()A.苯和乙炔都與溴水發(fā)生加成反應(yīng),從而使溴水褪色B.乙醛和乙酸都可以與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng)C.鄰二甲苯只有一種結(jié)構(gòu),證明苯環(huán)中不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)D.等質(zhì)量的乙烯和丙烯充分燃燒所消耗的O2的量相同8、CO2和CH4催化重整可制備合成氣,對(duì)減緩燃料危機(jī)具有重要的意義,其反應(yīng)歷程示意圖如下:下列說(shuō)法不正確的是A.合成氣的主要成分為CO和H2B.①→②既有碳氧鍵的斷裂,又有碳氧鍵的形成C.①→②吸收能量D.Ni在該反應(yīng)中做催化劑9、關(guān)于Na2O和Na2O2的敘述正確的是A.等物質(zhì)的量時(shí)所含陰離子數(shù)目相同 B.顏色相同C.所含化學(xué)鍵類型相同 D.化合物種類不同10、我國(guó)科學(xué)家提出了無(wú)需加入額外電解質(zhì)的鈉離子直接甲酸鹽燃料電池體系,其工作原理如圖所示。甲酸鈉(HCOONa)的水解為電極反應(yīng)和離子傳輸提供了充足的OH-和Na+。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是A.A極為電池的負(fù)極,且以陽(yáng)離子交換膜為電池的隔膜B.放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)為HCOO-+3OH--2e-=CO32-+2H2OC.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.lmol電子時(shí),右側(cè)電解質(zhì)溶液質(zhì)量增加2.3gD.與傳統(tǒng)的氯堿工業(yè)相比,該體系在不污染環(huán)境的前提下,可以實(shí)現(xiàn)同步發(fā)電和產(chǎn)堿11、JohnBGoodenough是鋰離子電池正極材料鈷酸鋰的發(fā)明人。某種鉆酸鋰電池的電解質(zhì)為L(zhǎng)iPF6,放電過(guò)程反應(yīng)式為xLi+Li-xCoO2=LiCoO2。工作原理如圖所示,下列說(shuō)法正確的是A.放電時(shí),電子由R極流出,經(jīng)電解質(zhì)流向Q極B.放電時(shí),正極反應(yīng)式為xLi++Li1-xCoO2+xe-=LiCoO2C.充電時(shí),電源b極為負(fù)極D.充電時(shí),R極凈增14g時(shí)轉(zhuǎn)移1mol電子12、高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型非氯高效消毒劑,微溶于KOH溶液,熱穩(wěn)定性差。實(shí)驗(yàn)室制備高鐵酸鉀的原理為3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH==2K2FeO4+6KCl++8H2O。下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用圖所示裝置制備并凈化氯氣B.用圖所示裝置制備高鐵酸鉀C.用圖所示裝置分離出高鐵酸鉀粗品D.用圖所示裝置干燥高鐵酸鉀13、下列物理量與溫度、壓強(qiáng)有關(guān)且對(duì)應(yīng)單位正確的是A.阿伏加德羅常數(shù):mol-1 B.氣體摩爾體積:L.mol-1C.物質(zhì)的量濃度:g·L-1 D.摩爾質(zhì)量:g·mol-114、a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同;c所在周期序數(shù)與族序數(shù)相同;d與a同族,下列敘述不正確的是()A.原子半徑:b>c>d>aB.4種元素中b的金屬性最強(qiáng)C.b的氧化物的水化物可能是強(qiáng)堿D.d單質(zhì)的氧化性比a單質(zhì)的氧化性強(qiáng)15、生物固氮與模擬生物固氮都是重大基礎(chǔ)性研究課題。大連理工大學(xué)曲景平教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)合成了一類新型鄰苯二硫酚橋聯(lián)雙核鐵配合物,建立了雙鐵分子仿生化學(xué)固氮新的功能分子模型。如圖是所發(fā)論文插圖。以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.催化劑不能改變反應(yīng)的焓變B.催化劑不能改變反應(yīng)的活化能C.圖中反應(yīng)中間體NXHY數(shù)值X<3D.圖示催化劑分子中包含配位鍵16、下表數(shù)據(jù)是在某高溫下,金屬鎂和鎳分別在氧氣中進(jìn)行氧化反應(yīng)時(shí),在金屬表面生成氧化薄膜的實(shí)驗(yàn)記錄如下(a和b均為與溫度有關(guān)的常數(shù)):
反應(yīng)時(shí)間t/h1491625MgO層厚Y/nm0.05a0.20a0.45a0.80a1.25aNiO層厚Y/nmb2b3b4b5b下列說(shuō)法不正確的是A.金屬表面生成的氧化薄膜可以對(duì)金屬起到保護(hù)作用B.金屬高溫氧化腐蝕速率可以用金屬氧化膜的生長(zhǎng)速率來(lái)表示C.金屬氧化膜的膜厚Y跟時(shí)間t所呈現(xiàn)的關(guān)系是:MgO氧化膜厚Y屬直線型,NiO氧化膜厚Y′屬拋物線型D.Mg與Ni比較,金屬鎂具有更良好的耐氧化腐蝕性17、下列反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是()A.SO2通入溴水中:SO2+2H2O+Br2=2H++SO42-+2HBrB.NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液充分反應(yīng)后溶液呈中性:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2OC.漂白粉溶液在空氣中失效:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-D.硫化鈉的水解反應(yīng):S2-+H3O+=HS-+H2O18、我國(guó)自主研發(fā)的對(duì)二甲苯綠色合成項(xiàng)目取得新進(jìn)展,其合成過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A.丙烯醛分子中所有原子可能共平面 B.可用溴水鑒別異戊二烯和對(duì)二甲苯C.對(duì)二甲苯的二氯代物有6種 D.M能發(fā)生取代,加成,加聚和氧化反應(yīng)19、下列物質(zhì)中,既能發(fā)生取代反應(yīng),又能發(fā)生消去反應(yīng),同時(shí)催化氧化生成醛的是()A. B.C. D.20、下列有關(guān)共價(jià)鍵的說(shuō)法正確的是()A.分子晶體中共價(jià)鍵越強(qiáng),熔沸點(diǎn)越高B.只含共價(jià)鍵的物質(zhì),一定是共價(jià)化合物C.兩種元素組成的分子中一定只含有極性共價(jià)鍵D.分子晶體中,可能不存在共價(jià)鍵,但一定存在分子間作用力21、下列物質(zhì)的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,其主要反應(yīng)不涉及氧化還原反應(yīng)的是()A.純堿 B.氨氣 C.燒堿 D.鹽酸22、屠呦呦因發(fā)現(xiàn)治療瘧疾的青蒿素和雙氫青蒿素(結(jié)構(gòu)如圖)獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng).一定條件下青蒿素可以轉(zhuǎn)化為雙氫青蒿素.下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是
A.青蒿素的分子式為C15H20O5B.雙氫青蒿素能發(fā)生氧化反應(yīng)、酯化反應(yīng)C.1mol青蒿素最多能和1molBr2發(fā)生加成反應(yīng)D.青蒿素轉(zhuǎn)化為雙氫青蒿素發(fā)生了氧化反應(yīng)二、非選擇題(共84分)23、(14分)2005年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了研究烯烴復(fù)分解反應(yīng)的科學(xué)家,以表彰他們作出的卓越貢獻(xiàn)。烯烴復(fù)分解反應(yīng)原理如下:C2H5CH=CHCH3+CH2=CH2C2H5CH=CH2+CH2=CHCH3現(xiàn)以烯烴C5H10為原料,合成有機(jī)物M和N,合成路線如下:(1)按系統(tǒng)命名法,有機(jī)物A的名稱是_______。(2)B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是__________。(3)CD的反應(yīng)類型是___________。(4)寫(xiě)出DM的化學(xué)方程式________。(5)已知X的苯環(huán)上只有一個(gè)取代基,且取代基無(wú)甲基,則N的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)______。(6)滿足下列條件的X的同分異構(gòu)體共有_______種,寫(xiě)出任意一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_________。①遇FeCl3溶液顯紫色②苯環(huán)上的一氯取代物只有兩種(7)寫(xiě)出EF合成路線(用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示有機(jī)物,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)。______24、(12分)有機(jī)物PAS-Na是一種治療肺結(jié)核藥物的有效成分,有機(jī)物G是一種食用香料,以甲苯為原料合成這兩種物質(zhì)的路線如圖:已知:①②(R=—CH3或—H)③回答下列問(wèn)題:(1)生成A的反應(yīng)類型是___。(2)F中含氧官能團(tuán)的名稱是___,試劑a的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__。(3)寫(xiě)出由A生成B的化學(xué)方程式:___。(4)質(zhì)譜圖顯示試劑b的相對(duì)分子質(zhì)量為58,分子中不含甲基,且為鏈狀結(jié)構(gòu),寫(xiě)出肉桂酸與試劑b生成G的化學(xué)方程式:___。(5)當(dāng)試劑d過(guò)量時(shí),可以選用的試劑d是___(填字母序號(hào))。a.NaHCO3b.NaOHc.Na2CO3(6)肉桂酸有多種同分異構(gòu)體,寫(xiě)出符合下列條件的任意一種的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___。a.苯環(huán)上有三個(gè)取代基;b.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),且1mol該有機(jī)物最多生成4molAg;c.苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境氫原子25、(12分)向硝酸酸化的2mL0.1mol·L-1AgNO3溶液(pH=2)中加入過(guò)量鐵粉,振蕩后靜置,溶液先呈淺綠色,后逐漸呈棕黃色,試管底部仍存在黑色固體,過(guò)程中無(wú)氣體生成。實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)針對(duì)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行了如下探究。Ⅰ.探究Fe2+產(chǎn)生的原因。(1)提出猜想:Fe2+可能是Fe與________或________反應(yīng)的產(chǎn)物。(均填化學(xué)式)(2)實(shí)驗(yàn)探究:在兩支試管中分別加入與上述實(shí)驗(yàn)等量的鐵粉,再加入不同的液體試劑,5min后取上層清液,分別加入相同體積和濃度的鐵氰化鉀溶液。液體試劑加入鐵氰化鉀溶液1號(hào)試管2mL0.1mol·L-1
AgNO3溶液無(wú)藍(lán)色沉淀2號(hào)試管硝酸酸化的2mL0.1mol·L-1______溶液(pH=2)藍(lán)色沉淀①2號(hào)試管中所用的試劑為_(kāi)________。②資料顯示:該溫度下,0.1mol·L-1AgNO3溶液可以將Fe氧化為Fe2+。但1號(hào)試管中未觀察到藍(lán)色沉淀的原因可能為_(kāi)______。③小組同學(xué)繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),證明了由2號(hào)試管得出的結(jié)論正確。實(shí)驗(yàn)如下:取100mL0.1mol·L-1硝酸酸化的AgNO3溶液(pH=2),加入鐵粉并攪拌,分別插入pH傳感器和NO傳感器(傳感器可檢測(cè)離子濃度),得到圖甲、圖乙,其中pH傳感器測(cè)得的圖示為_(kāi)_______(填“圖甲”或“圖乙”)。④實(shí)驗(yàn)測(cè)得2號(hào)試管中有NH4+生成,則2號(hào)試管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________。Ⅱ.探究Fe3+產(chǎn)生的原因。查閱資料可知,反應(yīng)中溶液逐漸變棕黃色是因?yàn)镕e2+被Ag+氧化了。小組同學(xué)設(shè)計(jì)了不同的實(shí)驗(yàn)方案對(duì)此進(jìn)行驗(yàn)證。(3)方案一:取出少量黑色固體,洗滌后,______(填操作和現(xiàn)象),證明黑色固體中有Ag。(4)方案二:按下圖連接裝置,一段時(shí)間后取出左側(cè)燒杯中的溶液,加入KSCN溶液,溶液變紅。該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象________(填“能”或“不能”)證明Fe2+可被Ag+氧化,理由為_(kāi)_______。26、(10分)輝銅礦主要成分為Cu2S,軟錳礦主要成分MnO2,它們都含有少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì)。工業(yè)上綜合利用這兩種礦物制備硫酸銅、硫酸錳和硫單質(zhì)的主要工藝流程如下:(1)浸取2過(guò)程中溫度控制在500C~600C之間的原因是__________________。(2)硫酸浸取時(shí),F(xiàn)e3+對(duì)MnO2氧化Cu2S起著重要催化作用,該過(guò)程可能經(jīng)過(guò)兩歲反應(yīng)完成,將其補(bǔ)充完整:
①_____________________________(用離子方程式表示)②MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O(3)固體甲是一種堿式鹽,為測(cè)定甲的化學(xué)式,進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):步驟1:取19.2g固體甲,加足量的稀鹽酸溶解,將所得溶液分為A、B兩等份;步驟2:向A中加入足量的NaOH溶液并加熱,共收集到0.448LNH3(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)過(guò)濾后將所得濾渣洗滌干燥并灼燒至質(zhì)量不再變化,可得4.80g紅棕色固體殘?jiān)翰襟E3:向B中加入足量的BaCl2溶液,過(guò)濾、洗滌、干燥,可得9.32g固體殘?jiān)?。則固體甲的化學(xué)式為_(kāi)________________(4)相關(guān)物質(zhì)的溶解度如下圖,從除鐵后的溶液中通過(guò)一系列的操作分別獲得硫酸銅、硫酸錳晶體,請(qǐng)給出合理的操作順序(從下列操作中選取,按先后次序列出字母,操作可重復(fù)使用):溶液→()→()→()→(A)→()→()→(),_____________A.蒸發(fā)溶劑B.趁熱過(guò)濾C.冷卻結(jié)晶D.過(guò)濾E.將溶液蒸發(fā)至溶液表面出現(xiàn)晶膜F.將溶液蒸發(fā)至容器底部出現(xiàn)大量晶體27、(12分)溴化鈣晶體(CaBr2·2H2O)為白色固體,易溶于水,可用于制造滅火劑、制冷劑等。一種制備溴化鈣晶體的工藝流程如下:(1)實(shí)驗(yàn)室模擬海水提溴的過(guò)程中,用苯萃取溶液中的溴,分離溴的苯溶液與水層的操作是(裝置如下圖):使玻璃塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔,將活塞擰開(kāi),使下面的水層慢慢流下,待有機(jī)層和水層界面與活塞上口相切即關(guān)閉活塞,______________。(2)“合成”的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________?!昂铣伞睖囟瓤刂圃?0℃以下,其原因是__________。投料時(shí)控制n(Br2):n(NH3)=1:0.8,其目的是__________________。(3)“濾渣”的主要成分為_(kāi)________________(填化學(xué)式)。(4)“濾液”呈強(qiáng)堿性,其中含有少量BrO-、BrO3-,請(qǐng)補(bǔ)充從“濾液”中提取CaBr2·2H2O的實(shí)驗(yàn)操作:加熱驅(qū)除多余的氨,______________。[實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有:氫溴酸、活性炭、乙醇;除常用儀器外須使用的儀器有:砂芯漏斗,真空干燥箱]28、(14分)合成氨對(duì)人類生存具有重大意義,反應(yīng)為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H(1)科學(xué)家研究在催化劑表面合成氨的反應(yīng)機(jī)理,反應(yīng)步驟與能量的關(guān)系如圖所示(吸附在催化劑表面的微粒用*標(biāo)注,省略了反應(yīng)過(guò)程中部分微粒)。①NH3的電子式是___。②決定反應(yīng)速率的一步是___(填字母a、b、c、…)。③由圖象可知合成氨反應(yīng)的△H____0(填“>”、“<”或“=”)。(2)傳統(tǒng)合成氨工藝是將N2和H2在高溫、高壓條件下發(fā)生反應(yīng)。若向容積為1.0L的反應(yīng)容器中投入5molN2、15molH2,在不同溫度下分別達(dá)平衡時(shí),混合氣中NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化的曲線如圖所示:①溫度T1、T2、T3大小關(guān)系是___。②M點(diǎn)的平衡常數(shù)K=____(可用分?jǐn)?shù)表示)。(3)目前科學(xué)家利用生物燃料電池原理(電池工作時(shí)MV2+/MV+在電極與酶之間傳遞電子),研究室溫下合成氨并取得初步成果,示意圖如圖:①導(dǎo)線中電子移動(dòng)方向是____。②固氮酶區(qū)域發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是___。③相比傳統(tǒng)工業(yè)合成氨,該方法的優(yōu)點(diǎn)有___。29、(10分)(1)常溫下,配制濃度為0.1mol/L的FeSO4溶液,研究不同pH對(duì)Fe2+氧化的影響,結(jié)果如下圖所示,(假設(shè)反應(yīng)過(guò)程中溶液體積不變)在pH=5.5的環(huán)境下,該反應(yīng)在0~15min的平均速率v(Fe2+)=______;增大溶液pH,F(xiàn)e2+被氧化速率_______________(填增大”、“減小”或“無(wú)影響”)。(2)在pH=13的環(huán)境下,F(xiàn)e2+的氧化變質(zhì)可以理解為:第一步:Fe2++2OH—=Fe(OH)2,第二步__________________________(用化學(xué)方程式回答)當(dāng)氧化達(dá)到平衡時(shí),c(Fe2+)/c(Fe3+)__________4.0×1022(填“>”“<”或“=”)。已知Ksp[Fe(OH)3]=2.5×10—39,Ksp[Fe(OH)2]=1.0×10—15(3)工業(yè)上可用H2還原法處理NO,反應(yīng)原理為:2NO(g)+2H2(g)==N2(g)+2H2O(g):△H=a已知在標(biāo)準(zhǔn)狀況,由元素最穩(wěn)定的單質(zhì)生成1mol純化合物時(shí)的焓變叫標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。NO(g)和H2O(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓分別為+90kJ/mol、-280kJ/mol,則a=_______。(4)已知2NO(g)+O2(g)2NO(g)△H=—110kJ·mol—1;25℃時(shí),將NO和O2按物質(zhì)的量之比為2:1充入剛性反應(yīng)容器中用測(cè)壓法研究其反應(yīng)的進(jìn)行情況。體系的總壓強(qiáng)p隨時(shí)間t的變化如下表所示(忽略NO2與N2O4的轉(zhuǎn)化)t/min080160∞p/kpa75.063.055.055.00~80min,v(O2)=_______kpa/min。用壓強(qiáng)代替濃度所得到的平衡常數(shù)用K(p)表示,25℃時(shí),K(p)的值為_(kāi)__________(保留3位有效數(shù)字)。
參考答案一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、B【解析】
鋼閘門A和B在海水中形成原電池時(shí),為了減緩海水對(duì)鋼閘門A的腐蝕,F(xiàn)e應(yīng)作正極被保護(hù),則要選擇活潑性比Fe強(qiáng)的鋅作負(fù)極被損耗,故選B。2、B【解析】
A.加熱會(huì)強(qiáng)烈水解,并且暴露在空氣中會(huì)導(dǎo)致被氧氣氧化為,最終無(wú)法得到,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.濃硫酸可以脫去蔗糖中的水,即“黑面包實(shí)驗(yàn)”,同時(shí)硫酸被還原得到,使溴水褪色,因此體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性和氧化性,B項(xiàng)正確;C.碳酸鈉溶液會(huì)吸收變成碳酸氫鈉,因此不能用來(lái)除雜,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.氯化銨固體受熱易分解,碘受熱易升華,二者遇冷后都重新附著于圓底燒瓶底部無(wú)法分離,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】除雜的第一要義是不能和原物質(zhì)反應(yīng),其次是不能引入新的雜質(zhì),最后還要從可行性、操作的簡(jiǎn)便程度來(lái)選擇最優(yōu)的除雜方法。3、B【解析】
A.向FeCl2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液,酸性環(huán)境下硝酸根會(huì)將亞鐵離子氧化,而不是銀離子,故A錯(cuò)誤;B.乙烯含有碳碳雙鍵,通入溴的四氯化碳溶液中發(fā)生加成反應(yīng),生成1,2-二溴乙烷,溶液無(wú)色透明,說(shuō)明產(chǎn)物溶于四氯化碳,故B正確;C.溶液顯藍(lán)色,說(shuō)明Cu(OH)2沉淀溶于氨水生成的是[Cu(NH3)4]2+,故C錯(cuò)誤;D.二者濃度未知,應(yīng)檢測(cè)等濃度的CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH,故D錯(cuò)誤;故答案為B。4、C【解析】
A.甲醛可使蛋白質(zhì)變性,可以用于浸泡標(biāo)本,但甲醛有毒,不能作食品的保鮮劑,A錯(cuò)誤;B.滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2氣體后溶液褪色,發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,體現(xiàn)酸性氧化物的性質(zhì),B錯(cuò)誤;C.小蘇打能夠與胃酸中的鹽酸反應(yīng),可用于制胃酸中和劑,C正確;D.電解氯化鋁的水溶液得到氫氣、氯氣和氫氧化鋁,制取不到Al,電解熔融氧化鋁生成鋁,D錯(cuò)誤;答案為C?!军c(diǎn)睛】Cl2和SO2都具有漂白性,但漂白原理不同;二氧化硫使滴有酚酞的NaOH溶液褪色體現(xiàn)酸性氧化物的性質(zhì),二氧化硫使溴水、高錳酸鉀溶液褪色體現(xiàn)二氧化硫的還原性。5、C【解析】
A.由圖可知,放電時(shí),Li+從碳a電極向碳b電極移動(dòng),原電池工作時(shí),陽(yáng)離子向正極移動(dòng),則碳b電極為正極,電子從a極流向b極,故A錯(cuò)誤;B.電池反應(yīng)為L(zhǎng)i7Ti5O12+3FePO4=Li4Ti5O12+3LiFePO4,B項(xiàng)沒(méi)有配平,故B錯(cuò)誤;C.充電時(shí),Li+向a極移動(dòng),生成Li7Ti5O12,故電極方程式為:Li4Ti5O12+3Li++3e-=Li7Ti5O12,故C正確;D.充電時(shí),b電極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),應(yīng)該和電源的正極相連,故D錯(cuò)誤;正確答案是C?!军c(diǎn)睛】放電時(shí)為原電池反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),原電池工作時(shí),陽(yáng)離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng),充電時(shí),原電池的負(fù)極與電源的負(fù)極連接,發(fā)生還原反應(yīng),原電池的正極與電源的正極相連,發(fā)生氧化反應(yīng)。6、D【解析】
A、圖中為固液反應(yīng)不加熱裝置,選濃氨水與堿石灰可制備氨氣,選過(guò)氧化氫與二氧化錳可制備氧氣,故A正確;B、高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣,不用加熱,尾氣用堿溶液吸收,故B正確;C、裝里③可用從右側(cè)管處加水,觀察U型管是否出現(xiàn)液面差,可檢驗(yàn)裝置③的氣密性,故C正確;D、裝置④中若溴水褪色則證明石蠟油分解產(chǎn)生了不飽和烴,不一定是乙烯,故D錯(cuò)誤;故選D。7、A【解析】
A.苯不能與溴水加成,將苯加入溴水中,是發(fā)生了萃取而使溴水褪色,故A錯(cuò)誤;B.乙醛與氫氧化銅濁液在加熱的條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng),乙酸含有羧基,具有酸性,與氫氧化銅發(fā)生中和反應(yīng),故B正確;C.若苯環(huán)中存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替的結(jié)構(gòu),則鄰二甲苯有2種結(jié)構(gòu),而鄰二甲苯只有一種結(jié)構(gòu),證明苯環(huán)中不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替的結(jié)構(gòu),故C正確;D.乙烯和聚乙烯的最簡(jiǎn)式相同,則完全燃燒等質(zhì)量的乙烯和聚乙烯消耗O2量相同,故D正確;故選A。8、C【解析】
A.由圖示可知CO2和CH4在Ni催化作用下,最終生成CO和H2,故A正確;B.化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中存在構(gòu)成反應(yīng)物的鍵的斷裂和生成物中鍵的形成,由圖示可知①→②過(guò)程中既有碳氧鍵的斷裂,又有碳氧鍵的形成,故B正確;C.①的能量總和大于②的能量總和,則①→②的過(guò)程放出能量,故C錯(cuò)誤;D.由圖示可知CO2和CH4催化重整生成CO和H2的過(guò)程中Ni的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有發(fā)生變化,則Ni為催化劑,故D正確;故答案為C。9、A【解析】
A.Na2O陰離子是O2-離子,Na2O2陰離子是O22-離子,等物質(zhì)的量時(shí)所含陰離子數(shù)目相同,故A正確;B.Na2O固體為白色,Na2O2固體為淡黃色,故B錯(cuò)誤;C.Na2O中含有離子鍵,Na2O2中含有離子鍵和共價(jià)鍵,故C錯(cuò)誤;D.Na2O和Na2O2都屬于金屬氧化物,故D錯(cuò)誤;故答案選A。10、C【解析】
從圖中可以看出,A電極上HCOO-轉(zhuǎn)化為CO32-,發(fā)生反應(yīng)HCOO-+3OH--2e-=CO32-+2H2O,C元素由+2價(jià)升高為+4價(jià),所以A為負(fù)極,B為正極。當(dāng)負(fù)極失去2mole-時(shí),溶液中所需Na+由4mol降為2mol,所以有2molNa+將通過(guò)交換膜離開(kāi)負(fù)極區(qū)溶液進(jìn)入正極區(qū)。正極O2得電子,所得產(chǎn)物與水發(fā)生反應(yīng),電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-,由于正極區(qū)溶液中陰離子數(shù)目增多,所以需要提供Na+以中和電性?!驹斀狻緼.由以上分析可知,A極為電池的負(fù)極,由于部分Na+要離開(kāi)負(fù)極區(qū),所以電池的隔膜為陽(yáng)離子交換膜,A正確;B.由以上分析可知,電池放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)為HCOO-+3OH--2e-=CO32-+2H2O,B正確;C.依據(jù)負(fù)極反應(yīng)式,當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.lmol電子時(shí),有0.1molNa+通過(guò)離子交換膜進(jìn)入右側(cè),右側(cè)參加反應(yīng)的O2質(zhì)量為=0.8g,電解質(zhì)溶液質(zhì)量增加2.3g+0.8g=3.1g,C不正確;D.與傳統(tǒng)的氯堿工業(yè)相比,該體系沒(méi)有污染環(huán)境的氣體產(chǎn)生,且可發(fā)電和產(chǎn)堿,D正確;故選C。11、B【解析】
A.由放電反應(yīng)式知,Li失電子,則R電極為負(fù)極,放電時(shí),電子由R極流出,由于電子不能在溶液中遷移,則電子經(jīng)導(dǎo)線流向Q極,A錯(cuò)誤;B.放電時(shí),正極Q上發(fā)生還原反應(yīng)xLi++Li1-xCoO2+xe-=LiCoO2,B正確;C.充電時(shí),Q極為陽(yáng)極,陽(yáng)極與電源的正極相連,b極為正極,C錯(cuò)誤;D.充電時(shí),R極反應(yīng)為L(zhǎng)i++e-=Li,凈增的質(zhì)量為析出鋰的質(zhì)量,n(Li)==2mol,則轉(zhuǎn)移2mol電子,D錯(cuò)誤。故選B。12、D【解析】
A.可用濃鹽酸與二氧化錳在加熱的條件下制取氯氣,制取的氯氣中含有氯化氫氣體,可通過(guò)飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫氣體,能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔄不符合;B.KOH溶液是過(guò)量的,且高鐵酸鉀微溶于KOH溶液,則可析出高鐵酸鉀晶體,能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔅不符合;C.由B項(xiàng)分析可知,高鐵酸鉀微溶于KOH溶液,可析出高鐵酸鉀晶體,用過(guò)濾的方法即可分離出高鐵酸鉀粗品,能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模蔆不符合;D.已知高鐵酸鉀熱穩(wěn)定性差,因此直接加熱會(huì)導(dǎo)致高鐵酸鉀分解,不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,故D符合;答案選D。13、B【解析】A、阿伏加德羅常數(shù)與溫度、壓強(qiáng)無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤;B、氣體摩爾體積與溫度、壓強(qiáng)有關(guān)且對(duì)應(yīng)單位正確,故B正確;C、物質(zhì)的量濃度:?jiǎn)挝皇莔ol·L-1,故C錯(cuò)誤;D、摩爾質(zhì)量與溫度、壓強(qiáng)無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤;故選B。14、D【解析】
a、b、c、d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同,則a的核外電子總數(shù)應(yīng)為8,為O元素,則b、c、d為第三周期元素,c所在周期數(shù)與族數(shù)相同,應(yīng)為Al元素,d與a同族,應(yīng)為S元素,b可能為Na或Mg,結(jié)合對(duì)應(yīng)單質(zhì)、化合物的性質(zhì)以及元素周期律解答該題?!驹斀狻坑梢陨戏治隹芍猘為O元素,b可能為Na或Mg元素,c為Al元素,d為S元素,A.同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小,同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大,則原子半徑:b>c>d>a,故A正確;B.同周期元素從左到右元素的金屬性逐漸降低,則金屬性b>c,a、d為非金屬,則4種元素中b的金屬性最強(qiáng),故B正確;C.b可能為Na或Mg,其對(duì)應(yīng)的氧化物的水化物為NaOH或Mg(OH)2,則b的氧化物的水化物可能是強(qiáng)堿,故C正確;D.一般來(lái)說(shuō),元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),非金屬性:O>S,則氧化性:O2>S,則a單質(zhì)的氧化性較強(qiáng),故D錯(cuò)誤。答案選D。15、B【解析】
A.催化劑能夠改變反應(yīng)途徑,不能改變反應(yīng)物、生成物的能量,因此不能改變反應(yīng)的焓變,A正確;B.催化劑能夠改變反應(yīng)途徑,降低反應(yīng)的活化能,B錯(cuò)誤;C.在過(guò)渡態(tài),氮?dú)夥肿涌赡艽蜷_(kāi)叁鍵中部分或全部共價(jià)鍵,然后在催化劑表面與氫原子結(jié)合形成中間產(chǎn)物,故x可能等于1或2,C正確;D.根據(jù)圖示可知,在中間體的Fe原子含有空軌道,在S原子、N原子上含有孤對(duì)電子,F(xiàn)e與S、N原子之間通過(guò)配位鍵連接,D正確;故合理選項(xiàng)是B。16、D【解析】
A.有些金屬表面被氧化時(shí),會(huì)生成致密的氧化物薄膜,可以起到保護(hù)金屬的作用,例如鋁等,A項(xiàng)正確;B.金屬腐蝕即金屬失去電子被氧化的過(guò)程,因此可以用氧化膜的生長(zhǎng)速率表示金屬在高溫下被氧化腐蝕的速率,B項(xiàng)正確;C.表格中列舉的數(shù)據(jù),時(shí)間間隔分別是1h,3h,5h,7h,9h;對(duì)于MgO,結(jié)合MgO厚度的數(shù)據(jù)分析可知,MgO氧化膜每小時(shí)增加的厚度是定值即0.05a,因此其隨時(shí)間變化呈現(xiàn)線性關(guān)系;結(jié)合NiO厚度的數(shù)據(jù)分析,NiO氧化膜厚度隨時(shí)間推移,增長(zhǎng)的越來(lái)越緩慢,所以NiO氧化膜與時(shí)間呈現(xiàn)拋物線形的關(guān)系,C項(xiàng)正確;D.根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析可知,MgO氧化膜隨時(shí)間推移,厚度呈現(xiàn)線性遞增的趨勢(shì),而NiO氧化膜隨時(shí)間推移,厚度增加越來(lái)越緩慢,說(shuō)明NiO氧化膜的生成能夠逐漸減緩Ni單質(zhì)被氧化的速率,所以Ni的耐氧化腐蝕性能更好,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。17、B【解析】
A.SO2通入溴水中反應(yīng)生成硫酸和氫溴酸,反應(yīng)的離子方程式為SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-,故A錯(cuò)誤;B.NaHSO4溶液和Ba(OH)2溶液充分反應(yīng)后溶液呈中性,反應(yīng)的氫離子與氫氧根離子物質(zhì)的量相等,反應(yīng)的離子方程式為:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,故B正確;C.次氯酸鈣與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和次氯酸,反應(yīng)的離子方程式為Ca2++2ClO-+CO2+H2O═2HClO+CaCO3↓,故C錯(cuò)誤;D.硫化鈉的水解反應(yīng):S2-+H2O?HS-+OH-,故D錯(cuò)誤;故選B?!军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為D,要注意S2-+H3O+=HS-+H2O是S2-與酸反應(yīng)的方程式。18、C【解析】
A.丙烯醛分子中的碳碳雙鍵是平面結(jié)構(gòu),醛基也是平面結(jié)構(gòu),中間是一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)的單鍵,所以分子里所有原子有可能在同一平面,A正確;B.異戊二烯里含有碳碳雙鍵,可以與溴水發(fā)生加成反應(yīng)而導(dǎo)致溴水褪色,而對(duì)二甲苯與溴水不反應(yīng),可以鑒別,B正確;C.對(duì)二甲苯里面有兩種類型的H,其二氯代物共有7種:①當(dāng)兩個(gè)氯取代甲基上的H時(shí)有兩種,②當(dāng)有一個(gè)氯取代甲基上的H,另一個(gè)取代苯環(huán)上的H,有鄰、間兩種結(jié)構(gòu),③當(dāng)兩個(gè)氯都取代苯環(huán)上的H,采用定一議二的方法,當(dāng)其中一個(gè)氯在甲基鄰位時(shí),另一個(gè)氯有3種結(jié)構(gòu),此二氯代物有3種,C錯(cuò)誤;D.M中有碳碳雙鍵,可以發(fā)生加成、加聚反應(yīng),醛基可以發(fā)生氧化、加成反應(yīng),烴基可以發(fā)生取代反應(yīng),D正確;答案選C。19、D【解析】
A.2-丙醇含有羥基,可與HCl等發(fā)生取代反應(yīng),發(fā)生消去反應(yīng)生成丙烯,發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成丙酮,A不符合題意;B.苯甲醇可與HCl等發(fā)生取代反應(yīng),能發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成苯甲醛,但不能發(fā)生消去反應(yīng),B不符合題意;C.甲醇含有羥基,可與HCl等發(fā)生取代反應(yīng),能發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成甲醛,但不能發(fā)生消去反應(yīng),C不符合題意;D.含有羥基,可與HCl等發(fā)生取代反應(yīng),發(fā)生消去反應(yīng)生成2-甲基-1-丙烯,發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成2-甲基丙醛,D符合題意;答案選D?!军c(diǎn)晴】該題的關(guān)鍵是明確醇發(fā)生消去反應(yīng)和催化氧化反應(yīng)的規(guī)律,即與羥基所連碳相鄰的碳上有氫原子才能發(fā)生消去反應(yīng),形成不飽和鍵;醇發(fā)生氧化反應(yīng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:羥基所連碳上有氫原子的才能發(fā)生氧化反應(yīng),如果含有2個(gè)以上氫原子,則生成醛基,否則生成羰基。20、D【解析】
A.分子晶體熔沸點(diǎn)與分子間作用力有關(guān),有的還與氫鍵有關(guān),但與化學(xué)鍵無(wú)關(guān),A錯(cuò)誤;B.只含共價(jià)鍵的物質(zhì)可能是共價(jià)單質(zhì),如氮?dú)?、氫氣等,B錯(cuò)誤;C.兩種元素組成的分子中可能含有非極性鍵,如乙烯、雙氧水等,C錯(cuò)誤;D.稀有氣體形成的分子晶體中不存在化學(xué)鍵,只存在分子間作用力,D正確;故選D。21、A【解析】
A.工業(yè)生產(chǎn)純堿的化學(xué)方程式為:NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑都為復(fù)分解反應(yīng),不涉及氧化還原反應(yīng),故A正確;B.工業(yè)制氨氣的化學(xué)方程式為:
N2+3H22NH3,有化合價(jià)變化,是氧化還原反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.工業(yè)制取燒堿的化學(xué)方程式為:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
,有化合價(jià)變化,是氧化還原反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.工業(yè)制取鹽酸:H2+Cl22HCl,HCl溶于水形成鹽酸,有化合價(jià)變化,是氧化還原反應(yīng),故D錯(cuò)誤;故答案為A。22、B【解析】A.由結(jié)構(gòu)可知青蒿素的分子式為C15H22O5,故A錯(cuò)誤;B.雙氫青蒿素含-OH,能發(fā)生氧化反應(yīng)、酯化反應(yīng),故B正確;C.青蒿素不含碳碳雙鍵或三鍵,則不能與溴發(fā)生加成反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.青蒿素轉(zhuǎn)化為雙氫青蒿素,H原子數(shù)增加,為還原反應(yīng),故D錯(cuò)誤;故選B。二、非選擇題(共84分)23、2-甲基-1-丁烯CH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2CH3取代反應(yīng)3【解析】
由F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知A應(yīng)為CH2=C(CH3)CH2CH3,生成E為CH2BrCBr(CH3)CH2CH3,F(xiàn)發(fā)生消去反應(yīng)生成G,G為,X的苯環(huán)上只有一個(gè)取代基,且取代基無(wú)甲基,結(jié)合N的分子式可知N的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,可知X為苯乙醇,由M的分子式可知D含有8個(gè)C,結(jié)合信息可知B為CH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2CH3,則C為CH3CH2CBr(CH3)CBr(CH3)CH2CH3,D為CH3CH2COH(CH3)COH(CH3)CH2CH3,M為,以此解答該題?!驹斀狻?1)A為CH2=C(CH3)CH2CH3,名稱為2-甲基-1-丁烯;(2)由以上分析可知B為CH3CH2C(CH3)=C(CH3)CH2CH3;(3)C為CH3CH2CBr(CH3)CBr(CH3)CH2CH3,在氫氧化鈉溶液中發(fā)生取代反應(yīng)生成CH3CH2COH(CH3)COH(CH3)CH2CH3,故反應(yīng)類型為取代反應(yīng);(4)D為CH3CH2COH(CH3)COH(CH3)CH2CH3,M為,反應(yīng)的方程式為;(5)由以上分析可知N為;(6)X為苯乙醇,對(duì)應(yīng)的同分異構(gòu)體①遇FeCl3溶液顯紫色,則羥基連接在苯環(huán),②苯環(huán)上的一氯取代物只有兩種,另一取代基為2個(gè)甲基或1個(gè)乙基,共3種,即等;(7)E為CH2BrCBr(CH3)CH2CH3,可先水解生成CH2OHCOH(CH3)CH2CH3,在銅催化條件下被氧化生成醛,然后與弱氧化劑反應(yīng)生成酸,反應(yīng)的流程為?!军c(diǎn)睛】結(jié)合反應(yīng)條件推斷反應(yīng)類型:(1)在NaOH的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng),可能是酯的水解反應(yīng)或鹵代烴的水解反應(yīng)。(2)在NaOH的乙醇溶液中加熱,發(fā)生鹵代烴的消去反應(yīng)。(3)在濃H2SO4存在的條件下加熱,可能發(fā)生醇的消去反應(yīng)、酯化反應(yīng)、成醚反應(yīng)或硝化反應(yīng)等。(4)能與溴水或溴的CCl4溶液反應(yīng),可能為烯烴、炔烴的加成反應(yīng)。(5)能與H2在Ni作用下發(fā)生反應(yīng),則為烯烴、炔烴、芳香烴、醛的加成反應(yīng)或還原反應(yīng)。(6)在O2、Cu(或Ag)、加熱(或CuO、加熱)條件下,發(fā)生醇的氧化反應(yīng)。(7)與O2或新制的Cu(OH)2懸濁液或銀氨溶液反應(yīng),則該物質(zhì)發(fā)生的是—CHO的氧化反應(yīng)。(如果連續(xù)兩次出現(xiàn)O2,則為醇→醛→羧酸的過(guò)程)。(8)在稀H2SO4加熱條件下發(fā)生酯、低聚糖、多糖等的水解反應(yīng)。(9)在光照、X2(表示鹵素單質(zhì))條件下發(fā)生烷基上的取代反應(yīng);在Fe粉、X2條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代。24、取代反應(yīng)(或硝化反應(yīng))醛基+Br2+HBr+CH2=CHCH2OH+H2Oa或【解析】
甲苯發(fā)生硝化反應(yīng)生成A,A結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,A和溴發(fā)生取代反應(yīng)生成B,根據(jù)最終產(chǎn)物知,A中苯環(huán)上甲基鄰位H原子被溴取代生成B,B結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,B被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成C,C為,C和NaOH的水溶液發(fā)生取代反應(yīng)然后酸化生成D,D結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,根據(jù)信息①知,D發(fā)生還原反應(yīng)生成E,E結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,E和碳酸氫鈉反應(yīng)生,則試劑d為NaHCO3,
根據(jù)信息③知,F(xiàn)為,F(xiàn)和a反應(yīng)生成肉桂酸,a為,肉桂酸和b反應(yīng)生成G,b為醇,質(zhì)譜圖顯示試劑b的相對(duì)分子質(zhì)量為58,分子中不含甲基,且為鏈狀結(jié)構(gòu),b結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CHCH2OH,G結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,【詳解】(1)通過(guò)以上分析知,甲苯發(fā)生取代反應(yīng)生成A,所以反應(yīng)類型是取代反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng)(或硝化反應(yīng));(2)通過(guò)以上分析知,F(xiàn)為,官能團(tuán)名稱是醛基,a結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,故答案為:醛基;;(3)A結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,A和溴發(fā)生取代反應(yīng)生成B,B結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,反應(yīng)方程式為,故答案為:;(4)肉桂酸和丙烯醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成G,反應(yīng)方程式為,故答案為:;(5)酚羥基和羧基都能和NaOH、碳酸鈉反應(yīng),但酚羥基不能和碳酸氫鈉反應(yīng)、羧基能和碳酸氫鈉反應(yīng),故選a;(6)肉桂酸同分異構(gòu)體符合下列條件:a.苯環(huán)上有三個(gè)取代基;b.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),且1mol該有機(jī)物最多生成4mol
Ag說(shuō)明含有兩個(gè)醛基;c.苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境氫原子,說(shuō)明含有兩種類型的氫原子;符合條件的同分異構(gòu)體有,故答案為:。25、HNO3AgNO3NaNO3該反應(yīng)速率很?。ɑ蛟摲磻?yīng)的活化能較大)圖乙4Fe+10H++NO3-=4Fe2++NH4++3H2O加入足量稀硝酸并加熱將固體全部溶解,再向所得溶液中加入稀鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀(或加入足量稀鹽酸,有黑色固體剩余)(答案合理均可)不能Fe2+可能被HNO3氧化或被氧氣氧化(答案合理均可)【解析】
Ⅰ.(1)向硝酸酸化的AgNO3溶液(pH=2)中加入過(guò)量的鐵粉,過(guò)量的鐵粉可與硝酸反應(yīng)生成亞鐵離子,也可與AgNO3溶液反應(yīng)生成Fe2+,F(xiàn)e+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag,因此溶液中的Fe2+可能是Fe與HNO3或AgNO3反應(yīng)的產(chǎn)物,故答案為:HNO3;AgNO3;(2)①探究Fe2+的產(chǎn)生原因時(shí),2號(hào)試管作為1號(hào)試管的對(duì)比實(shí)驗(yàn),要排除Ag+的影響,可選用等濃度、等體積且pH相同的不含Ag+的NaNO3溶液進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),故答案為:NaNO3;②AgNO3可將Fe氧化為Fe2+,但1號(hào)試管中未觀察到藍(lán)色沉淀,說(shuō)明AgNO3溶液和Fe反應(yīng)的速率較慢,生成的Fe2+濃度較小,故答案為:該反應(yīng)速率很小(或該反應(yīng)的活化能較大);③由2號(hào)試管得出的結(jié)論正確,說(shuō)明Fe2+是Fe與HNO3反應(yīng)的產(chǎn)物,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,HNO3溶液的濃度逐漸減小,溶液的pH逐漸增大,則圖乙為pH傳感器測(cè)得的圖示,故答案為:圖乙;④實(shí)驗(yàn)測(cè)得2號(hào)試管中有NH生成,說(shuō)明Fe與HNO3反應(yīng)時(shí),F(xiàn)e將HNO3還原為NH,根據(jù)氧化還原反應(yīng)的原理可寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式為4Fe+10H++NO3-=4Fe2++NH4++3H2O,故答案為:4Fe+10H++NO3-=4Fe2++NH4++3H2O;Ⅱ.(3)Ag+氧化Fe2+時(shí)發(fā)生反應(yīng)Ag++Fe2+=Ag↓+Fe3+,而黑色固體中一定含有過(guò)量的鐵,所以可加入足量HCl或H2SO4溶液溶解Fe,若有黑色固體剩余,則證明黑色固體中有Ag;或向黑色固體中加入足量稀硝酸加熱溶解后再加入稀鹽酸,若產(chǎn)生白色沉淀,則證明黑色固體中有Ag,故答案為:加入足量稀硝酸并加熱將固體全部溶解,再向所得溶液中加入稀鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀(或加入足量稀鹽酸,有黑色固體剩余)(答案合理均可)(4)取左側(cè)燒杯中的溶液,加入KSCN溶液后,溶液變紅,只能證明有Fe3+生成,不能證明Fe2+可被Ag+氧化,因?yàn)镕e(NO3)2溶液呈酸性,酸性條件下NO可將Fe2+氧化為Fe3+,且Fe(NO3)2溶液直接與空氣接觸,F(xiàn)e2+也可被空氣中的氧氣氧化為Fe3+;故答案為:不能;Fe2+可能被HNO3氧化或被氧氣氧化(答案合理均可)。26、溫度高苯容易揮發(fā),溫度低浸取速率小Cu2S+4Fe3+=2Cu2++S+4Fe2+NH4Fe3(SO4)2(OH)6AFBECD【解析】
(1)根據(jù)苯容易揮發(fā),和溫度對(duì)速率的影響分析;(2)根據(jù)催化劑的特點(diǎn)分析,參與反應(yīng)并最后生成進(jìn)行書(shū)寫(xiě)方程式;(3)根據(jù)反應(yīng)過(guò)程中的數(shù)據(jù)分析各離子的種類和數(shù)值,最后計(jì)算各種離子的物質(zhì)的量比即得化學(xué)式?!驹斀狻?1)浸取2過(guò)程中使用苯作為溶劑,溫度控制在500C~600C之間,是溫度越高,苯越容易揮發(fā),溫度低反應(yīng)的速率變小。(2)Fe3+對(duì)Mn02氧化Cu2S起著重要催化作用,說(shuō)明鐵離子參與反應(yīng),然后又通過(guò)反應(yīng)生成,鐵離子具有氧化性,能氧化硫化亞銅,本身被還原為亞鐵離子,故第一步反應(yīng)為Cu2S+4Fe3+=2Cu2++S+4Fe2+,二氧化錳具有氧化性,能氧化亞鐵離子。(3)向A中加入足量的NaOH溶液并加熱,共收集到0.448LNH3(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)期0.02mol,過(guò)濾后將所得濾渣洗滌干燥并灼燒至質(zhì)量不再變化,可得4.80g紅棕色固體殘?jiān)?,即氧化鐵為0.03mol,說(shuō)明該固體中含有銨根離子和鐵離子。向B中加入足量的BaCl2溶液,過(guò)濾、洗滌、干燥,可得9.32g硫酸鋇,即0.04mol,因?yàn)閷⑷芤悍殖蓛傻确荩瑒t19.2g固體甲含有0.04mol銨根離子,0.12mol鐵離子,0.08mol硫酸根離子,則含有的氫氧根離子物質(zhì)的量為,則固體甲的化學(xué)式為NH4Fe3(SO4)2(OH)6。【點(diǎn)睛】掌握溶液中離子物質(zhì)的量計(jì)算是難點(diǎn),注意前后元素的守恒性,特別注意原溶液分成了兩等份,數(shù)據(jù)要變成2倍。27、將上層液體從上口倒入另一燒杯中3CaO+3Br2+2NH3═3CaBr2+N2↑+3H2O溫度過(guò)高,Br2、NH3易揮發(fā)確保Br2被充分還原Ca(OH)2用氫溴酸調(diào)節(jié)濾液呈酸性,加入活性炭脫色,用砂芯漏斗過(guò)濾,將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、用砂芯漏斗過(guò)濾、用乙醇洗滌干凈后,在真空干燥箱中干燥【解析】(1)用苯萃取溶液中的溴,分離溴的苯溶液與水層的操作是:使玻璃塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔,將活塞擰開(kāi),使下面的水層慢慢流下,待有機(jī)層和水層界面與活塞上口相切即關(guān)閉活塞,將上層液體從上口倒入另一燒杯中,故答案為將上層液體從上口倒入另一燒杯中;(2)根據(jù)流程圖,“合成”過(guò)程中,氧化鈣、液氨、液溴和水反應(yīng)生成氮?dú)狻寤}等,反應(yīng)的化學(xué)方程式為3CaO+3Br2+2NH3═3CaBr2+N2↑+3H2O;液溴和液氨容易揮發(fā),“合成”溫度應(yīng)控制在70℃以下;投料時(shí)控制n(Br2):n(NH3)=1:0.8,可以確保Br2被充分還原,故答案為3CaO+3Br2+2NH3═3CaBr2+N2↑+3H2O;溫度過(guò)高,Br2、NH3易揮發(fā);確保Br2被充分還原;(3)氧化鈣與水反應(yīng)生成的氫氧化鈣微溶于水,因此“濾渣”的主要成分為Ca(OH)2,故答案為Ca(OH)2;(4)“濾液”呈強(qiáng)堿性,其中含有少量BrO-、BrO3-,二者能夠在酸性條件下與溴離子反應(yīng)生成溴,從而可以用活性炭吸附除去,在洗滌時(shí)可以用乙醇洗滌,減少溴化鈣晶體的損失,也便與干燥。因此從“濾液”中提取CaBr2·2H2O的實(shí)驗(yàn)操作:加熱驅(qū)除多余的氨,用氫溴酸調(diào)節(jié)濾液呈酸性,加入活性炭脫色,用砂芯漏斗過(guò)濾,將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、用砂芯漏斗過(guò)濾、用乙醇洗滌干凈后,在真空干燥箱中干燥,故答案為用氫溴酸調(diào)節(jié)濾液呈酸性,加入活性炭脫色,用砂芯漏斗過(guò)濾,將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、用砂芯漏斗過(guò)濾、用乙醇洗滌
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