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文檔簡介
2026屆汕尾市重點(diǎn)中學(xué)高三化學(xué)第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動(dòng),請(qǐng)用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號(hào)等須加黑、加粗.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、下列裝置應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室制NO并回收硝酸銅的實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用裝置甲制取NOB.用裝置乙收集NOC.用裝置丙分離炭粉和硝酸銅溶液D.用裝置丁蒸干硝酸銅溶液制Cu(NO3)2·3H2O2、己知AgCl在水中的溶解是吸熱過程。不同溫度下,AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。己知T1溫度下Ksp(AgCl)=1.6×10-9,下列說法正確的是A.T1>T2B.a(chǎn)=4.0×10-5C.M點(diǎn)溶液溫度變?yōu)門1時(shí),溶液中Cl-的濃度不變D.T2時(shí)飽和AgCl溶液中,c(Ag+)、c(Cl-)可能分別為2.0×10-5mol/L、4.0×10-5mol/L3、鉈(Tl)是某超導(dǎo)材料的組成元素之一,與鋁同族,位于周期表第六周期。Tl3+與銀在酸性溶液中發(fā)生反應(yīng):Tl3++2AgTl++2Ag+,下列推斷正確的是()A.Tl+的最外層有1個(gè)電子 B.Tl能形成+3價(jià)和+1價(jià)的化合物C.Tl3+氧化性比鋁離子弱 D.Tl+的還原性比Ag強(qiáng)4、以Fe3O4/Pd為催化材料,利用電化學(xué)原理實(shí)現(xiàn)H2消除酸性廢水中的,其反應(yīng)過程如圖所示[已知Fe3O4中Fe元素化合價(jià)為+2、+3價(jià),分別表示為Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)]。下列說法錯(cuò)誤的是A.處理的電極反應(yīng)為2NO2-+8H++6e-=N2↑+4H2OB.Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用C.用該法處理后,水體的pH降低D.消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下6.72LH2,理論上可處理含NO2-4.6mg·L-1的廢水2m35、已知C3N4晶體很可能具有比金剛石更大的硬度,且原子間以單鍵結(jié)合。下列有關(guān)C3N4晶體的說法中正確的是()A.C3N4晶體是分子晶體B.C3N4晶體中C—N鍵的鍵長比金剛石中的C—C鍵的鍵長長C.C3N4晶體中C、N原子個(gè)數(shù)之比為4∶3D.C3N4晶體中粒子間通過共價(jià)鍵相結(jié)合6、我國科學(xué)家在世界上第一次為一種名為“鈷酞菁”的分子(直徑為1.3×10-9m)恢復(fù)了磁性?!扳捥肌狈肿咏Y(jié)構(gòu)和性質(zhì)與人體內(nèi)的血紅素及植物體內(nèi)的葉綠素非常相似。下列說法中正確的是A.其分子直徑比氯離子小B.在水中形成的分散系屬于懸濁液C.在水中形成的分散系具有丁達(dá)爾效應(yīng)D.“鈷酞菁”分子不能透過濾紙7、關(guān)于物質(zhì)檢驗(yàn)的下列敘述中正確的是A.將酸性高錳酸鉀溶液滴入裂化汽油中,若紫紅色褪去,證明其中含甲苯B.讓溴乙烷與NaOH醇溶液共熱后產(chǎn)生的氣體通入溴水,溴水褪色,說明有乙烯生成C.向某鹵代烴水解后的試管中加入AgNO3溶液,有淡黃色沉淀,證明它是溴代烴D.往制備乙酸乙酯反應(yīng)后的混合液中加入Na2CO3溶液,產(chǎn)生氣泡,說明乙酸有剩余8、固體粉末X中可能含有Fe、FeO、CuO、MnO2、KCl和K2CO3中的若干種。為確定該固體粉末的成分,某同學(xué)依次進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):①將X加入足量水中,得到不溶物Y和溶液Z②取少量Y加入足量濃鹽酸,加熱,產(chǎn)生黃綠色氣體,并有少量紅色不溶物③向Z溶液中滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀④用玻璃棒蘸取溶液Z于廣范pH試紙上,試紙呈藍(lán)色分析以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,下列結(jié)論正確的是A.X中一定不存在FeO B.不溶物Y中一定含有Fe和CuOC.Z溶液中一定含有KCl、K2CO3 D.Y中不一定存在MnO29、下列分子或離子在指定的分散系中能大量共存的一組是A.銀氨溶液:Na+、K+、NO3—、NH3·H2O B.空氣:C2H4、CO2、SO2、NOC.氯化鋁溶液:Mg2+、HCO3—、SO42—、Br— D.使甲基橙呈紅色的溶液:I—、Cl—、NO3—、Na+10、如圖所示,甲乙兩裝置的電極材料和電解質(zhì)溶液均相同,則兩裝置中相同的是()A.在碳電極上所發(fā)生的電極反應(yīng) B.在鐵電極附近的溶液先變紅色C.鐵極與導(dǎo)線連接處的電流方向 D.碳電極既不會(huì)變大也不會(huì)減小11、一種利用電化學(xué)變色的裝置如圖所示,其工作原理為:在外接電源下,通過在膜材料內(nèi)部Li+定向遷移,實(shí)現(xiàn)對(duì)器件的光透過率進(jìn)行多級(jí)可逆性調(diào)節(jié)。已知:WO3和Li4Fe4[Fe(CN)6]3均為無色透明晶體,LiWO3和Fe4[Fe(CN)6]3均為藍(lán)色晶體。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A.當(dāng)a接外接電源負(fù)極時(shí),電致變色層、離子儲(chǔ)存層都顯藍(lán)色,可減小光的透過率B.當(dāng)b接外接電源負(fù)極時(shí),離子儲(chǔ)存層發(fā)生的反應(yīng)為Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e-=Li4Fe4[Fe(CN)6]3C.切換電源正負(fù)極使得藍(lán)色變?yōu)闊o色時(shí),Li+通過離子導(dǎo)體層由離子儲(chǔ)存層向電致變色層遷移D.該裝置可用于汽車的玻璃變色調(diào)光12、化合物(甲)、(乙)、(丙)的分子式均為,下列說法正確的是(
)A.甲的同分異構(gòu)體只有乙和丙兩種B.甲、乙、丙的一氯代物種數(shù)最少的是丙C.甲、乙、丙均可與溴的四氯化碳溶液反應(yīng)D.甲中所有原子可能處于同一平面13、下列各組物質(zhì)混合后,再加熱蒸干并在300℃時(shí)充分灼燒至質(zhì)量不變,最終可能得到純凈物的是A.向FeSO4溶液中通入Cl2B.向KI和NaBr混合溶液中通入Cl2C.向NaAlO2溶液中加入HCl溶液D.向NaHCO3溶液中加入Na2O2粉末14、25℃時(shí),在20mL0.1mol·L-1一元弱酸HA溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液,溶液中1g[c(A-)/c(HA)]與pH關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.A點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中:c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)B.25℃時(shí),HA酸的電離常數(shù)為1.0×10-5.3C.B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NaOH溶液體積為10mLD.對(duì)C點(diǎn)溶液加熱(不考慮揮發(fā)),則c(A-)/[c(HA)c(OH-)]一定增大15、某有機(jī)物X的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列有關(guān)說法正確的是()A.X的分子式為C12H16O3B.X在一定條件下能發(fā)生加成、加聚、取代、消去等反應(yīng)C.在催化劑的作用下,1molX最多能與1molH2加成D.可用酸性高錳酸鉀溶液區(qū)分苯和X16、螺環(huán)烴是指分子中兩個(gè)碳環(huán)共用一個(gè)碳原子的脂環(huán)烴。是其中的一種。下列關(guān)于該化合物的說法正確的是()A.與HBr以物質(zhì)的量之比1:1加成生成二種產(chǎn)物B.一氯代物有五種C.所有碳原子均處于同一平面D.該化合物的分子式為C10H1217、CPAE是蜂膠的主要活性成分,也可由咖啡酸合成下列說法不正確的是A.咖啡酸分子中所有原子可能處在同一個(gè)平面上B.可用金屬Na檢測上述反應(yīng)是否殘留苯乙醇C.1mol苯乙醇在O2中完全燃燒,需消耗10molO2D.1molCPAE與足量的NaOH溶液反應(yīng),最多消耗3molNaOH18、在給定條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是()A.Ca(ClO)2(aq)HClO(aq)O2(g)B.H2SO4(稀)SO2(g)BaSO3(s)C.Fe2O3(s)FeCl3(aq)Fe(s)D.SiO2(s)H2SiO3(膠體)Na2SiO3(aq)19、某次硫酸銅晶體結(jié)晶水含量的測定實(shí)驗(yàn)中,相對(duì)誤差為+2.7%,其原因不可能是()A.實(shí)驗(yàn)時(shí)坩堝未完全干燥 B.加熱后固體未放入干燥器中冷卻C.加熱過程中晶體有少量濺失 D.加熱后固體顏色有少量變黑20、常溫下,向50mL溶有0.1molCl2的氯水中滴加2mol/L的NaOH溶液,得到溶液pH隨所加NaOH溶液體積的變化圖像如下圖所示。下列說法正確的是A.若a點(diǎn)pH=4,且c(Cl-)=m·c(ClO-),則Ka(HClO)=B.若x=100,b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中:c(OH-)>c(H+),可用pH試紙測定其pHC.b~c段,隨NaOH溶液的滴入,逐漸增大D.若y=200,c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中:c(OH-)-c(H+)=2c(Cl-)+c(HClO)21、我國科學(xué)家在綠色化學(xué)領(lǐng)域取得新進(jìn)展。利用雙催化劑Cu和Cu2O,在水溶液中用H原子將CO2高效還原為重要工業(yè)原料之一的甲醇,反應(yīng)機(jī)理如下圖。下列有關(guān)說法不正確的是A.CO2生成甲醇是通過多步還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的B.催化劑Cu結(jié)合氫原子,催化劑Cu2O結(jié)合含碳微粒C.該催化過程中只涉及化學(xué)鍵的形成,未涉及化學(xué)鍵的斷裂D.有可能通過調(diào)控反應(yīng)條件獲得甲醛等有機(jī)物22、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,且X、Z原子序數(shù)之和是Y、W原子序數(shù)之和的1/2。甲、乙、丙、丁是由這些元素組成的二元化合物,M是某種元素對(duì)應(yīng)的單質(zhì),乙和丁的組成元素相同,且乙是一種“綠色氧化劑”,化合物N是具有漂白性的氣體(常溫下)。上述物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)物和生成物省略)。下列說法正確的是A.原子半徑:r(Y)>r(Z)>r(W)B.化合物N與乙烯均能使溴水褪色,且原理相同C.含W元素的鹽溶液可能顯酸性、中性或堿性D.Z與X、Y、W形成的化合物中,各元素均滿足8電子結(jié)構(gòu)二、非選擇題(共84分)23、(14分)近期科研人員發(fā)現(xiàn)磷酸氯喹等藥物對(duì)新型冠狀病毒肺炎患者療效顯著。磷酸氯喹中間體合成路線如下:已知:Ⅰ.鹵原子為苯環(huán)的鄰對(duì)位定位基,它會(huì)使第二個(gè)取代基主要進(jìn)入它的鄰對(duì)位;硝基為苯環(huán)的間位定位基,它會(huì)使第二個(gè)取代基主要進(jìn)入它的間位。Ⅱ.E為汽車防凍液的主要成分。Ⅲ.2CH3COOC2H5CH3COCH2COOC2H5+C2H5OH請(qǐng)回答下列問題(1)寫出B的名稱__________,C→D的反應(yīng)類型為_____________;(2)寫出E生成F的化學(xué)方程式___________________________。寫出H生成I的化學(xué)方程式__________________。(3)1molJ在氫氧化鈉溶液中水解最多消耗________molNaOH。(4)H有多種同分異構(gòu)體,其滿足下列條件的有_________種(不考慮手性異構(gòu)),其中核磁共振氫譜峰面積比為1:1:2:6的結(jié)構(gòu)簡式為___________。①只有兩種含氧官能團(tuán)②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③1mol該物質(zhì)與足量的Na反應(yīng)生成0.5molH2(5)以硝基苯和2-丁烯為原料可制備化合物,合成路線如圖:寫出P、Q結(jié)構(gòu)簡式:P_______,Q________。24、(12分)一種副作用小的新型鎮(zhèn)痛消炎藥K的合成路線如圖所示:請(qǐng)回答下列問題(1)F分子中官能團(tuán)的名稱為______________;B分子中處于同一平面的原子最多有____個(gè)(2)反應(yīng)⑥的條件為_______________;反應(yīng)⑧的類型為_______________________。(3)反應(yīng)⑦除生成H外,另生成一種有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為_______________________。(4)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_______________________。(5)符合下列條件的G的同分異構(gòu)體有_____________種Ⅰ.苯環(huán)上有且僅有四個(gè)取代基;Ⅱ.苯環(huán)上的一氯代物只有一種;Ⅲ.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。其中還能發(fā)生水解反應(yīng)的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為______________(只寫一種即可)。(6)是合成的重要中間體。參照題中合成路線,設(shè)計(jì)由1,3-丁二烯合成的一種合成路線(無機(jī)試劑任選):_______________。25、(12分)汽車用汽油的抗爆劑約含17%的1,2一二溴乙烷。某學(xué)習(xí)小組用下圖所示裝置制備少量1,2一二溴乙烷,具體流秳如下:已知:1,2一二溴乙烷的沸點(diǎn)為131℃,熔點(diǎn)為9.3℃。Ⅰ1,2一二溴乙烷的制備步聚①、②的實(shí)驗(yàn)裝置為:實(shí)驗(yàn)步驟:(ⅰ)在冰水冷卻下,將24mL濃硫酸慢慢注入12mL乙醇中混合均勻。(ⅱ)向D裝置的試管中加入3.0mL液溴(0.10mol),然后加入適量水液封,幵向燒杯中加入冷卻劑。(ⅲ)連接儀器并檢驗(yàn)氣密性。向三口燒瓶中加入碎瓷片,通過滴液漏斗滴入一部分濃硫酸與乙醇的混合物,一部分留在滴液漏斗中。(ⅳ)先切斷瓶C與瓶D的連接處,加熱三口瓶,待溫度上升到約120℃,連接瓶C與瓶D,待溫度升高到180~200℃,通過滴液漏斗慢慢滴入混合液。(V)繼續(xù)加熱三口燒瓶,待D裝置中試管內(nèi)的顏色完全褪去,切斷瓶C與瓶D的連接處,再停止加熱?;卮鹣铝袉栴}:(1)圖中B裝置玻璃管的作用為__________________________________________。(2)(ⅳ)中“先切斷瓶C與瓶D的連接處,再加熱三口瓶”的原因是__________________________________________。(3)裝置D的燒杯中需加入冷卻劑,下列冷卻劑合適的為__________________________________________。a.冰水混合物b.5℃的水c.10℃的水Ⅱ1,2一二溴乙烷的純化步驟③:冷卻后,把裝置D試管中的產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至分液漏斗中,用1%的氫氧化鈉水溶液洗滌。步驟④:用水洗至中性。步驟⑤:“向所得的有機(jī)層中加入適量無水氯化鈣,過濾,轉(zhuǎn)移至蒸餾燒瓶中蒸餾,收集130~132℃的餾分,得到產(chǎn)品5.64g。(4)步驟③中加入1%的氫氧化鈉水溶液時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________。(5)步驟⑤中加入無水氯化鈣的作用為_________________________。該實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為__________________________________________。26、(10分)甘氨酸亞鐵[(H2NCH2COO)2Fe]是一種新型補(bǔ)鐵劑。某化學(xué)學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置(夾持儀器省略)制備甘氨酸亞鐵。有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下表所示:甘氨酸(H2NCH2COOH)易溶于水,微溶于乙醇、冰醋酸,在冰醋酸仲溶解度大于在乙醇中的溶解度。檸檬酸易溶于水和乙醇,酸性較強(qiáng),有強(qiáng)還原性。甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇、冰醋酸。實(shí)驗(yàn)步驟如下:Ⅰ.打開K1、K3,向c中通入氣體,待確定c中空氣被排盡后,將b中溶液加入到c中。Ⅱ.在50℃恒溫條件下用磁力攪拌器不斷攪拌,然后向c中滴加NaOH溶液,調(diào)溶液pH至5.5左右,使反應(yīng)物充分反應(yīng)。Ⅲ.反應(yīng)完成后,向c中反應(yīng)混合液中加入無水乙醇,生成白色沉淀,將沉淀過濾、洗滌得粗產(chǎn)品,將粗產(chǎn)品純化后得精品?;卮鹣铝袉栴}:(1)儀器b的名稱是__,d的作用是__。(2)步驟Ⅰ中將b中溶液加入到c中的操作是__;步驟Ⅱ中若調(diào)節(jié)溶液pH偏高,則所得粗產(chǎn)品中會(huì)混有雜質(zhì)___(寫化學(xué)式)。(3)c中生成甘氨酸亞鐵的化學(xué)方程式是__。(4)下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法錯(cuò)誤的是__(填寫序號(hào))。a.步驟Ⅰ中可由d中導(dǎo)管冒出氣泡的快慢來判斷裝置中的空氣是否排盡b.反應(yīng)混合液中加入檸檬酸的作用是防止Fe2+被氧化c.步驟Ⅲ中加入無水乙醇的作用是降低甘氨酸亞鐵的溶解度d.步驟Ⅲ中沉淀洗滌時(shí),用蒸餾水作洗滌劑(5)工業(yè)上常用高氯酸在非水體系中滴定甘氨酸的方法測定產(chǎn)品中的甘氨酸的含量。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),將所得粗產(chǎn)品中的甘氨酸分離出來直接用于滴定:___。27、(12分)NO2是大氣污染物之一,實(shí)驗(yàn)室擬用NO2與Cl2混合用NaOH溶液吸收的方法消除其污染?;卮鹣铝袉栴}:(1)氯氣的制備①儀器M、N的名稱依次是_______________。②欲用MnO2和濃鹽酸制備并收集一瓶純凈干燥的氯氣,選呢上圖中的裝置,其連接順序?yàn)開___(按氣流方向,用小寫字母表示)。③D在制備裝置中的作用是___________;用離子方程式表示裝置F的作用是_________________。(2)用如圖所示裝置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反應(yīng)。查閱有關(guān)資料可知:HNO2是一種弱酸,且不穩(wěn)定,易分解生成NO和NO2。①裝置中X和Z的作用是______________②實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到X試劑瓶中有黃綠色氣體,Z試劑瓶中有紅棕色氣體,若通入適當(dāng)比例的Cl2和NO2,Y中觀察不到氣體顏色,反應(yīng)結(jié)束后加入稀硫酸無現(xiàn)象,則Y中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。③反應(yīng)結(jié)束后,取Y中溶液少許于試管中,加入稀硫酸,若有紅棕色氣體產(chǎn)生,解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因:_______________28、(14分)[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]鉻元素在地殼中含量占第21位,是一種重要的金屬?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)鉻原子的價(jià)電子排布式為_________________,根據(jù)價(jià)層電子判斷鉻元素中最高價(jià)態(tài)為___________價(jià)。鉻元素的第二電離能________錳元素的第二電離能(填“>”“<”填“=”)。(2)無水氯化亞鉻(CrCl2)的制備方法為在500℃時(shí)用含HCl的H2氣流還原CrCl3,該過程涉及到的反應(yīng)原理為____________________________________________(用化學(xué)方程式表示)。已知:氯化亞鉻的熔點(diǎn)為820~824℃,則其晶體類型為___________晶體。二價(jià)鉻還能與乙酸根形成配合物,在乙酸根中碳原子的雜化形式為___________(3)已知CrO5中鉻元素為最高價(jià)態(tài),畫出其結(jié)構(gòu)式:______________________(4)Cr元素與H元素形成化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,則該化合物的化學(xué)式為___________。已知:該晶胞的邊長為437.6pm,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,則晶體的密度為____g/cm3(列出計(jì)算式即可)。29、(10分)氨是重要的基礎(chǔ)化工原料,可以制備尿素[CO(NH2)2]、N2H4等多種含氮的化工產(chǎn)品。(1)以NH3與CO2為原料可以合成尿素[CO(NH2)2],涉及的化學(xué)反應(yīng)如下:反應(yīng)I:2NH3(g)+CO2(g)NH2CO2NH4(s)△H1=-159.5kJ·mol-1反應(yīng)II:NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H2=+116.5kJ?mol-1反應(yīng)III:H2O(l)=H2O(g)△H3=+44.0kJ?mol-1則反應(yīng):2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l)△H=______kJ?mol-1(2)將氨氣與二氧化碳在有催化劑的反應(yīng)器中反應(yīng)2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g),體系中尿素的產(chǎn)率和催化劑的活性與溫度的關(guān)系如圖1所示:①a點(diǎn)_______(填是或不是)處于平衡狀態(tài),Tl之后尿素產(chǎn)率下降的原因是________。②實(shí)際生產(chǎn)中,原料氣帶有水蒸氣,圖2表示CO2的轉(zhuǎn)化率與氨碳比、水碳比的變化關(guān)系。曲線I、II、III對(duì)應(yīng)的水碳比最大的是_______,測得b點(diǎn)氨的轉(zhuǎn)化率為30%,則x=___________。③已知該反應(yīng)的v(正)=k(正)c2(NH3)?c(CO2),v(逆)=k(逆)c(H2O),k(正)和k(逆)為速率常數(shù),則平衡常數(shù)K與k(正)、k(逆)的關(guān)系式是___________。(3)N2H4可作火箭推進(jìn)劑。已知25℃時(shí)N2H4水溶液呈弱堿性:N2H4+H2ON2H5++OH-K1=1×10-a;N2H5++H2ON2H62++OH-K2=1×10一b。①25℃時(shí),向N2H4水溶液中加入H2SO4,欲使c(N2H5+)>c(N2H4),同時(shí)c(N2H5+)>c(N2H62+),應(yīng)控制溶液pH范圍__________(用含a、b式子表示)。②水合肼(N2H4?H2O)的性質(zhì)類似一水合氨,與硫酸反應(yīng)可以生成酸式鹽,該鹽的化學(xué)式為_____。
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、C【解析】
A.生成氣體從長頸漏斗逸出,且NO易被氧化,應(yīng)選分液漏斗,A不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模籅.NO與空氣中氧氣反應(yīng),不能用排空氣法收集NO,B不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;C.裝置丙是過濾裝置,可分離炭粉和硝酸銅溶液,C能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;D.裝置丁是坩堝,用于灼燒固體,不能用于蒸干溶液,且硝酸銅溶液在蒸發(fā)時(shí),銅離子水解,生成硝酸易揮發(fā),D不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?;故選C。2、B【解析】
A、氯化銀在水中溶解時(shí)吸收熱量,溫度越高,Ksp越大,在T2時(shí)氯化銀的Ksp大,故T2>T1,A錯(cuò)誤;B、氯化銀溶液中存在著溶解平衡,根據(jù)氯化銀的溶度積常數(shù)可知a==4.0×10-5,B正確;C、氯化銀的溶度積常數(shù)隨溫度減小而減小,則M點(diǎn)溶液溫度變?yōu)門1時(shí),溶液中Cl-的濃度減小,C錯(cuò)誤;D、T2時(shí)氯化銀的溶度積常數(shù)大于1.6×10-9,所以T2時(shí)飽和AgCl溶液中,c(Ag+)、c(Cl-)不可能為2.0×10-5mol/L、4.0×10-5mol/L,D錯(cuò)誤;答案選B。3、B【解析】
A.鉈與鋁同族,最外層有3個(gè)電子,則Tl+離子的最外層有2個(gè)電子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.根據(jù)反應(yīng)Tl3++2Ag═Tl++2Ag+可知,Tl能形成+3價(jià)和+1價(jià)的化合物,B項(xiàng)正確;C.Tl3++2Ag═Tl++2Ag+,則氧化性Tl3+>Ag+,又知Al+3Ag+═Al3++3Ag,則氧化性Ag+>Al3+,可知Tl3+的氧化性比Al3+強(qiáng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性來分析,在反應(yīng)Tl3++2Ag=Tl++2Ag+,還原性Ag>Tl+,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性,掌握氧化還原反應(yīng)的規(guī)律是解題的關(guān)鍵。4、C【解析】
A.根據(jù)圖示,處理得到電子轉(zhuǎn)化為氮?dú)?,電極反應(yīng)為2NO2-+8H++6e-=N2↑+4H2O,故A正確;B.Fe(Ⅲ)得電子生成Fe(Ⅱ),F(xiàn)e(Ⅱ)失電子生成Fe(Ⅲ),則Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用,故B正確;C.根據(jù)圖示,總反應(yīng)方程式可知:2H++2NO2?+3H2N2+4H2O,所以用該法處理后水體的pH升高,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)C項(xiàng)的總反應(yīng)2H++2NO2?+3H2N2+4H2O,消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下6.72LH2即為=0.3mol,理論上可處理NO2-的物質(zhì)的量=×0.3mol=0.2mol,可處理含4.6mg·L-1NO2-廢水的體積==2×103L=2m3,故D正確;答案選C。5、D【解析】
A.C3N4晶體具有比金剛石更大的硬度,則C3N4晶體是原子晶體,故A錯(cuò)誤;B.因N的原子半徑比C原子半徑小,則C3N4晶體中,C?N鍵的鍵長比金剛石中C?C鍵的鍵長要短,故B錯(cuò)誤;C.原子間均以單鍵結(jié)合,則C3N4晶體中每個(gè)C原子連接4個(gè)N原子,而每個(gè)N原子連接3個(gè)C原子,所以晶體中C、N原子個(gè)數(shù)之比為3:4,故C錯(cuò)誤;D.C3N4晶體中構(gòu)成微粒為原子,微粒間通過共價(jià)鍵相結(jié)合,故D正確;故選:D。【點(diǎn)睛】C3N4晶體具有比金剛石更大的硬度,且原子間均以單鍵結(jié)合,則為原子晶體,每個(gè)C原子周圍有4個(gè)N原子,每個(gè)N原子周圍有3個(gè)C原子,形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),C-N鍵為共價(jià)鍵,比C-C鍵短。6、C【解析】
A.氯離子半徑小于1nm,因此其分子直徑比氯離子大,故A錯(cuò)誤;B.在水中形成的分散系屬于膠體,故B錯(cuò)誤;C.在水中形成的分散系屬于膠體,膠體具有丁達(dá)爾效應(yīng),故C正確;D.“鈷酞菁”分子直徑小于濾紙中空隙的直徑,故D錯(cuò)誤。綜上所述,答案為C?!军c(diǎn)睛】膠體具有丁達(dá)爾效應(yīng)、利用滲析的方法凈化膠體,要注意膠體是混合物。7、B【解析】
A.裂化汽油中含烯烴,則加高錳酸鉀褪色不能說明含有甲苯,A錯(cuò)誤;
B.溴乙烷與NaOH醇溶液共熱后,發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,則氣體通入溴水,溴水褪色,說明有乙烯生成,B正確;
C.鹵代烴水解后,檢驗(yàn)鹵素離子,應(yīng)在酸性溶液中,不能直接加硝酸銀檢驗(yàn),C錯(cuò)誤;
D.制備乙酸乙酯反應(yīng)為可逆反應(yīng),不需要利用與碳酸鈉反應(yīng)生成氣體說明乙酸剩余,D錯(cuò)誤。
答案選B。8、B【解析】
①將X加入足量水中,得到不溶物Y和溶液Z,Y可能為Fe、FeO、CuO、MnO2中的物質(zhì),Z可能為KCl和K2CO3中的物質(zhì);②取少量Y加入足量濃鹽酸,加熱,產(chǎn)生黃綠色氣體,并有少量紅色不溶物,黃綠色氣體為氯氣,說明Y中含有MnO2,紅色不溶物為銅,說明反應(yīng)后有Cu生成,說明Y中含有的CuO與酸反應(yīng)生成的CuCl2被置換出來了,可說明Y中還含有Fe,所以Y中含有Fe、CuO、MnO2;③向Z溶液中滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀,可能為氯化銀或碳酸銀沉淀;④用玻璃棒蘸取溶液Z于廣范pH試紙上,試紙呈藍(lán)色,說明溶液呈堿性,一定含有K2CO3,可能含有KCl,由以上分析可知X中一定含有Fe、CuO、MnO2、K2CO3,但不能確定是否含有FeO、KCl。答案選B。9、A【解析】
A.在銀氨溶液中,題中所給各離子間不發(fā)生反應(yīng),可以大量共存,故A正確;B.空氣中有氧氣,NO與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,不能大量共存,故B錯(cuò)誤;C.氯化鋁溶液中鋁離子與碳酸氫根離子雙水解,不能大量共存,故C錯(cuò)誤;D.使甲基橙呈紅色的溶液顯酸性,I-和NO3-發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存,故D錯(cuò)誤;答案選A。10、D【解析】
A.甲中形成原電池,石墨電極為正極,氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子,乙中形成電解池,石墨是陽極,氯離子放電生成氯氣,電極反應(yīng)不同,故A錯(cuò)誤;B.甲中形成原電池,石墨電極為正極,氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子,則石墨電極附近的溶液先變紅色,乙中形成電解池,鐵是陰極,氫離子得電子生成氫氣,同時(shí)生成氫氧根離子,則在鐵電極附近的溶液先變紅色,故B錯(cuò)誤;C.甲中形成原電池,電流由正極石墨經(jīng)導(dǎo)線流向鐵,乙中形成電解池,電流由鐵流向負(fù)極,則鐵極與導(dǎo)線連接處的電流方向不同,故C錯(cuò)誤;D.甲乙裝置,碳電極都沒有參加反應(yīng),甲中石墨電極為正極,氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氧根離子,乙中石墨是陽極,氯離子放電生成氯氣,則碳電極既不會(huì)變大也不會(huì)減小,故D正確;故選:D。11、C【解析】
A.當(dāng)a接外接電源負(fù)極時(shí),電致變色層為陰極,發(fā)生電極反應(yīng)WO3+Li++e-===LiWO3,LiWO3為藍(lán)色晶體,b極接正極,離子儲(chǔ)存層為陽極,發(fā)生電極反應(yīng)Li4Fe4[Fe(CN)6]3-4e-===Fe4[Fe(CN)6]3+4Li+,F(xiàn)e4[Fe(CN)6]3為藍(lán)色晶體,藍(lán)色與無色相比,可減小光的透過率,A選項(xiàng)正確;B.當(dāng)b接外接電源負(fù)極時(shí),離子儲(chǔ)存層為陰極,發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe4[Fe(CN)6]3+4Li++4e-=Li4Fe4[Fe(CN)6]3,B選項(xiàng)正確;C.切換電源正負(fù)極使得藍(lán)色變?yōu)闊o色時(shí),即LiWO3變?yōu)閃O3,F(xiàn)e4[Fe(CN)6]3變?yōu)長i4Fe4[Fe(CN)6]3,電致變色層為陽極,離子儲(chǔ)存層為陰極,則Li+通過離子導(dǎo)體層由電致變色層移向離子儲(chǔ)存層,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D.該裝置可實(shí)現(xiàn)變色,可用于汽車的玻璃變色調(diào)光,D選項(xiàng)正確;答案選C。12、D【解析】
A.符合甲的分子式的同分異構(gòu)體有多種,因?yàn)槠洳伙柡投葹?,分子中還可以是含有碳碳三鍵、環(huán)等結(jié)構(gòu)的物質(zhì),故A錯(cuò)誤;B.甲的分子中含有5種氫原子,所以一氯代物有5種,乙的分子中含有1種氫原子,所以一氯代物有1種,丙的分子中含有1種氫原子,所以一氯代物有1種,所以甲、乙、丙的一氯代物種數(shù)最少的是乙和丙,故B錯(cuò)誤;C.丙中不存在不飽和碳碳鍵,不能與溴的四氯化碳溶液反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.苯環(huán)和碳碳雙鍵均為平面結(jié)構(gòu),單鍵可以旋轉(zhuǎn),所以所有原子可能處于同一平面,故D正確。故選D?!军c(diǎn)睛】烴的等效氫原子有幾種,該烴的一元取代物的數(shù)目就有幾種;在推斷烴的二元取代產(chǎn)物數(shù)目時(shí),可以采用一定一動(dòng)法,即先固定一個(gè)原子,移動(dòng)另一個(gè)原子,推算出可能的取代產(chǎn)物數(shù)目,然后再變化第一個(gè)原子的位置,移動(dòng)另一個(gè)原子進(jìn)行推斷,直到推斷出全部取代產(chǎn)物的數(shù)目,在書寫過程中,要特別注意防止重復(fù)和遺漏。13、D【解析】
A、FeSO4溶液和過量Cl2反應(yīng)生成硫酸鐵和FeCl3,硫酸鐵和FeCl3加熱水解生成氫氧化鐵、硫酸和氯化氫,水解吸熱且生成的氯化氫極易揮發(fā),但硫酸是難揮發(fā)性酸,所以最終得到氫氧化鐵,硫酸鐵,灼燒后氫氧化鐵分解產(chǎn)生氧化鐵和水,則最后產(chǎn)物是硫酸鐵和氧化鐵,屬于混合物,故A不確;B、KI、NaBr與過量的氯氣反應(yīng)生成單質(zhì)碘、溴、化鉀鈉。在高溫下碘升華,溴和水揮發(fā),只剩KCl、NaCl,屬于混合物,B不正確;C、向NaAlO2溶液中加入HCl溶液生成氫氧化鋁和氯化鈉,如果氯化氫過量,則生成氯化鈉和氯化鋁,因此加熱蒸干、灼燒至質(zhì)量不變,最終產(chǎn)物是氯化鈉和氧化鋁,是混合物,C不正確;D、向NaHCO3溶液中加入Na2O2粉末,過氧化鈉溶于水生成氫氧化鈉和氧氣。氫氧化鈉和碳酸氫鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,所以最終產(chǎn)物可能只有碳酸鈉,屬于純凈物,D正確;答案選D。14、B【解析】
A.A點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液顯酸性,即c(H+)>c(OH-),結(jié)合電荷關(guān)系判斷;
B.pH=5.3時(shí),=0,即c(A-)=c(HA),結(jié)合HA酸的電離常數(shù)Ka的表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算;
C.在20mLHA溶液中加入10mLNaOH溶液,得到等濃度的HA和NaA混合溶液,根據(jù)題意判斷出電離程度與水解程度的大小關(guān)系,再分析作答;D.===,Kh為A-的水解常數(shù),據(jù)此分析判斷。【詳解】A.A點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液顯酸性,即c(H+)>c(OH-),溶液中電荷守恒關(guān)系為c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),所以離子濃度關(guān)系為c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.pH=5.3時(shí),=0,即c(A-)=c(HA),HA酸的電離常數(shù)Ka==c(H+)=10-pH=10-5.3,B項(xiàng)正確;
C.由于Ka=10-5.3>==Kh,所以20mLHA溶液中加入10mLNaOH溶液,得到等濃度的HA和NaA混合溶液,混合溶液以電離為主,使c(A-)>c(HA),即>0,故B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NaOH溶液的體積小于10mL,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.A-的水解常數(shù)Kh隨溫度升高而增大,所以===,隨溫度升高而減小,D項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選B。15、D【解析】
A.X的分子式為C12H14O3,故A錯(cuò)誤;B.羥基鄰位碳上沒有H原子,不能發(fā)生消去反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.在Ni作催化劑的條件下,1molX最多只能與4molH2加成,故C錯(cuò)誤;D.苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,有機(jī)物X含有碳碳雙鍵,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故D正確。答案選D。16、A【解析】
A.分子中含有2個(gè)碳碳雙鍵,碳碳雙鍵連接原子團(tuán)不同,則與HBr以物質(zhì)的量之比1:1加成生成二種產(chǎn)物,故A正確;B.結(jié)構(gòu)對(duì)稱,分子中含有4種H,則一氯代物有4種,故B錯(cuò)誤;C.含有飽和碳原子,具有甲烷的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),則所有的碳原子不可能共平面,故C錯(cuò)誤;D.由結(jié)構(gòu)簡式可知該化合物的分子式為C9H12,故D錯(cuò)誤。故選A?!军c(diǎn)睛】甲烷型:四面體結(jié)構(gòu),凡是C原子與其它4個(gè)原子形成共價(jià)鍵時(shí),空間結(jié)構(gòu)為四面體型。小結(jié):結(jié)構(gòu)中每出現(xiàn)一個(gè)飽和碳原子,則整個(gè)分子不再共面。17、B【解析】
A.由于苯環(huán)和碳碳雙鍵均是平面型結(jié)構(gòu),所以根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式可知,咖啡酸分子中所有原子可能處在同一個(gè)平面上,A正確;B.CPAE分子中含有酚羥基,也能和金屬鈉反應(yīng),所以不能用金屬Na檢測上述反應(yīng)是否殘留苯乙醇,B不正確;C.苯乙醇的分子式為C8H10O,苯乙醇燃燒的方程式為C8H10O+10O28CO2+5H2O,C正確;D.CPAE分子中含有2個(gè)酚羥基和1個(gè)酯基,所以1molCPAE與足量的NaOH溶液反應(yīng),最多消耗3molNaOH,D正確;答案選B。18、A【解析】
A.Ca(ClO)2與二氧化碳和水反應(yīng)生成次氯酸,次氯酸再受熱分解會(huì)產(chǎn)生氧氣,A項(xiàng)正確;B.根據(jù)金屬活動(dòng)性順序已知,銅與稀硫酸不反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.銅與氯化鐵反應(yīng)時(shí)生成氯化亞鐵與氯化銅,不能得到鐵單質(zhì),C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.二氧化硅不與水反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。19、B【解析】
A.實(shí)驗(yàn)時(shí)坩堝未完全干燥,計(jì)算出的結(jié)晶水的質(zhì)量偏高,會(huì)使誤差偏大,故A錯(cuò)誤;B.加熱后固體未放入干燥器中冷卻,固體部分吸水,差距值變小,結(jié)果偏小,故B正確;C.加熱過程中晶體有少量濺失,固體質(zhì)量減少得多,結(jié)晶水含量測得值會(huì)偏高,故C錯(cuò)誤;D.加熱后固體顏色有少量變黑,說明部分硫酸銅分解,導(dǎo)致計(jì)算出的結(jié)晶水的質(zhì)量偏高,測定結(jié)果偏高,故D錯(cuò)誤;故答案為B?!军c(diǎn)睛】考查硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量的測定,明確實(shí)驗(yàn)操作方法和原理為解答關(guān)鍵,根據(jù)結(jié)晶水合物中,結(jié)晶水的質(zhì)量=m(容器十晶體)-m(容器十無水硫酸銅),質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%,在測定中若被測樣品中含有加熱揮發(fā)的雜質(zhì)或?qū)嶒?yàn)前容器中有水,都會(huì)造成測量結(jié)果偏高。20、D【解析】
A.若a點(diǎn)pH=4,(H+)=10-4mol/L,溶液呈酸性,根據(jù)方程式知c(HClO)=c(Cl-)-c(ClO-),c(Cl-)=mc(ClO-),則c(HClO)=(m-1)c(ClO-),Ka(HClO)==,A錯(cuò)誤;B.若x=100,Cl2恰好與NaOH溶液完全反應(yīng)生成NaCl、NaClO,NaClO水解生成次氯酸,溶液呈堿性,但次氯酸具有漂白性,不能用pH試紙測pH,應(yīng)選pH計(jì)測量,B錯(cuò)誤;C.b~c段,隨NaOH溶液的滴入,溶液的pH不斷增大,溶液中c(H+)減小,溫度不變則Ka(HClO)=不變,所以減小,C錯(cuò)誤;D.若y=200,c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中存在0.1molNaCl、0.1molNaClO、0.2molNaOH,根據(jù)電荷守恒得:c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-)①,物料守恒得:c(Cl-)=c(ClO-)+c(HClO)②,2c(Cl-)+2c(ClO-)+2c(HClO)=c(Na+)③,由①+③+②得:c(OH-)=2c(Cl-)+c(HClO)+c(H+),D正確;故答案是D。21、C【解析】
A.有機(jī)反應(yīng)中加氫或去氧的反應(yīng)叫還原反應(yīng),CO2生成甲醇是通過了多步加氫,為還原反應(yīng),故A正確;B.根據(jù)題中反應(yīng)機(jī)理圖所示,催化劑Cu結(jié)合氫原子,催化劑Cu2O結(jié)合含碳微粒,故B正確;C.催化過程中有舊的原子團(tuán)消失,說明有化學(xué)鍵的斷裂,例如:CO2和H轉(zhuǎn)化為COOH,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)反應(yīng)機(jī)理圖所示,中間步驟中有CH2O生成,如果調(diào)控反應(yīng)條件可以在此步驟中得到甲醛,故D正確。答案選C。22、C【解析】
乙是一種“綠色氧化劑”,即乙為H2O2,乙和丁組成的元素相同,則丁為H2O,化合物N是具有漂白性的氣體(常溫下),則N為SO2,根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,M是單質(zhì),H2O2分解成O2和H2O,即M為O2,甲在酸中生成丙,丙為二元化合物,且含有S元素,即丙為H2S,四種元素原子序數(shù)依次增大,且都為短周期元素,X為H,Y為O,如果W為S,X、Z原子序數(shù)之和是Y、W原子序數(shù)之和的1/2,則Z為Na,如果Z為S,則W不符合要求;【詳解】乙是一種“綠色氧化劑”,即乙為H2O2,乙和丁組成的元素相同,則丁為H2O,化合物N是具有漂白性的氣體(常溫下),則N為SO2,根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,M是單質(zhì),H2O2分解成O2和H2O,即M為O2,甲在酸中生成丙,丙為二元化合物,且含有S元素,即丙為H2S,四種元素原子序數(shù)依次增大,且都為短周期元素,X為H,Y為O,如果W為S,X、Z原子序數(shù)之和是Y、W原子序數(shù)之和的1/2,則Z為Na,如果Z為S,則W不符合要求;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,原子半徑大小順序是r(Na)>r(s)>r(O),故A錯(cuò)誤;B、SO2能使溴水褪色,發(fā)生SO2+Br2+H2O=2HBr+H2SO4,利用SO2的還原性,乙烯和溴水反應(yīng),發(fā)生的加成反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C、含S元素的鹽溶液,如果是Na2SO4,溶液顯中性,如果是NaHSO4,溶液顯酸性,如果是Na2SO3,溶液顯堿性,故C正確;D、形成化合物分別是NaH、Na2O/Na2O2、Na2S,NaH中H最外層有2個(gè)電子,不滿足8電子結(jié)構(gòu),故D錯(cuò)誤,答案選C?!军c(diǎn)睛】微粒半徑大小比較:一看電子層數(shù),一般來說電子層數(shù)越多,半徑越大;二看原子序數(shù),當(dāng)電子層數(shù)相同,半徑隨著原子序數(shù)的遞增而減??;三看電子數(shù),電子層數(shù)相同,原子序數(shù)相同,半徑隨著電子數(shù)的增多而增大。二、非選擇題(共84分)23、硝基苯還原反應(yīng)HOCH2-CH2OH+O2OHC—CHO+2H2O+CH3COOC2H5C2H5OOCCOCH2COOC2H5+C2H5OH412、【解析】
A分子式是C6H6,結(jié)合化合物C的結(jié)構(gòu)可知A是苯,結(jié)構(gòu)簡式為,A與濃硝酸、濃硫酸混合加熱發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生硝基苯,結(jié)構(gòu)簡式為,B與液氯在Fe催化下發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生C:,C與Fe、HCl發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生D:;由于F與新制Cu(OH)2懸濁液混合加熱,然后酸化得到分子式為C2H2O4的G,說明F中含有-CHO,G含有2個(gè)-COOH,則G是乙二酸:HOOC-COOH,逆推F是乙二醛:OHC-CHO,E為汽車防凍液的主要成分,則E是乙二醇,結(jié)構(gòu)簡式是:HOCH2-CH2OH,HOOC-COOH與2個(gè)分子的CH3CH2OH在濃硫酸作用下加熱,發(fā)生酯化反應(yīng)產(chǎn)生分子式是C6H10O4的H,H的結(jié)構(gòu)簡式是C2H5OOC-COOC2H5;H與CH3COOC2H5發(fā)生III條件的反應(yīng)產(chǎn)生I:C2H5OOCCOCH2COOC2H5和C2H5OH,I與D反應(yīng)產(chǎn)生J和H2O,J在一定條件下反應(yīng)產(chǎn)生J,K發(fā)生酯的水解反應(yīng),然后酸化可得L,L發(fā)生脫羧反應(yīng)產(chǎn)生M,M在一定條件下發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生N,據(jù)此分析解答。【詳解】根據(jù)上述分析可知A是,B是,E是HOCH2-CH2OH,F(xiàn)是OHC—CHO,G是HOOC-COOH,H是C2H5OOC-COOC2H5,I是C2H5OOCCOCH2COOC2H5。(1)B是,名稱是硝基苯;C是,C與Fe、HCl發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生D:,-NO2被還原為-NH2,反應(yīng)類型為還原反應(yīng);(2)E是HOCH2-CH2OH,含有醇羥基,可以在Cu作催化劑條件下發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生乙二醛:OHC-CHO,所以E生成F的化學(xué)方程式是HOCH2-CH2OH+O2OHC-CHO+2H2O;H是C2H5OOC-COOC2H5,H與CH3COOC2H5發(fā)生III條件的反應(yīng)產(chǎn)生I:C2H5OOCCOCH2COOC2H5和C2H5OH,反應(yīng)方程式為:C2H5OOC-COOC2H5+CH3COOC2H5C2H5OOCCOCH2COOC2H5+C2H5OH;(3)J結(jié)構(gòu)簡式是,在J中含有1個(gè)Cl原子連接在苯環(huán)上,水解產(chǎn)生HCl和酚羥基;含有2個(gè)酯基,酯基水解產(chǎn)生2個(gè)分子的C2H5OH和2個(gè)-COOH,HCl、酚羥基、-COOH都可以與NaOH發(fā)生反應(yīng),所以1molJ在氫氧化鈉溶液中水解最多消耗4molNaOH;(4)H結(jié)構(gòu)簡式是:C2H5OOC-COOC2H5,分子式是C6H10O4,其同分異構(gòu)體滿足下列條件①只有兩種含氧官能團(tuán);②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)說明含有醛基;③1mol該物質(zhì)與足量的Na反應(yīng)生成0.5molH2,結(jié)合分子中含有的O原子數(shù)目說明只含有1個(gè)-COOH,另一種為甲酸形成的酯基HCOO-,則可能結(jié)構(gòu)采用定一移二法,固定酯基HCOO-,移動(dòng)-COOH的位置,碳鏈結(jié)構(gòu)的羧基可能有共4種結(jié)構(gòu);碳鏈結(jié)構(gòu)的羧基可能有4種結(jié)構(gòu);碳鏈結(jié)構(gòu)的羧基可能有3種結(jié)構(gòu);碳鏈結(jié)構(gòu)為的羧基可能位置只有1種結(jié)構(gòu),因此符合要求的同分異構(gòu)體的種類數(shù)目為4+4+3+1=12種;其中核磁共振氫譜峰面積比為1:1:2:6的結(jié)構(gòu)簡式為、;(5)CH3-CH=CH-CH3與溴水發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生CH3CHBr-CHBrCH3,然后與NaOH水溶液共熱發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生,發(fā)生催化氧化產(chǎn)生Q是;與濃硝酸、濃硫酸混合加熱發(fā)生硝化反應(yīng)產(chǎn)生P是,P與Fe、HCl發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生,與在HAc存在條件下,加熱40—50℃反應(yīng)產(chǎn)生和H2O,故P是,Q是?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物推斷和有機(jī)合成,明確有機(jī)物官能團(tuán)及其性質(zhì)關(guān)系、有機(jī)反應(yīng)類型及反應(yīng)條件是解本題關(guān)鍵,難點(diǎn)是H的符合條件的同分異構(gòu)體的種類的判斷,易漏選或重選,可以采用定一移二的方法,在物質(zhì)推斷時(shí)可以由反應(yīng)物采用正向思維或由生成物采用逆向思維方法進(jìn)行推斷,側(cè)重考查學(xué)生分析推斷及合成路線設(shè)計(jì)能力。24、羧基13濃硫酸,加熱取代反應(yīng)+HCHO+HCl+H2O8或(任寫一種)CH2=CH-CH=CH2【解析】
A的分子式為C6H6,再結(jié)合D的結(jié)構(gòu),可知A為苯(),B為,C為;D→E應(yīng)為甲基(—CH3)取代了Na,E為,G為。【詳解】(1)F分子中的官能團(tuán)為羧基,B分子中處于同一平面的原子最多有13個(gè),故答案為:羧基;13;(2)反應(yīng)⑥為酯化反應(yīng),條件為濃硫酸,加熱;反應(yīng)⑧為取代反應(yīng),故答案為:濃硫酸,加熱;取代反應(yīng);(3)反應(yīng)⑦的化學(xué)方程式為:++HCl→+;故答案為:;(4)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為:+HCHO+HCl+H2O,故答案為:+HCHO+HCl+H2O;(5)G()的同分異構(gòu)體中,符合條件的應(yīng)該具有醛基,且苯環(huán)上有四個(gè)取代基,結(jié)構(gòu)對(duì)稱性高,可能的結(jié)構(gòu)有:、、、、、、、,共8種;其中能發(fā)生水解反應(yīng)的同分異構(gòu)體為、;故答案為:8;或(任寫一種);(6)由1,3-丁二烯合成,需引入兩個(gè)羧基,可先通過加成反應(yīng)(1,4-加成)引入兩個(gè)氯原子,然后利用反應(yīng)②的條件引入—CN,再利用反應(yīng)⑤的條件引入羧基,故答案為:CH2=CH-CH=CH2?!军c(diǎn)睛】能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有機(jī)物含有醛基(—CHO),可能屬于醛類(如R—CHO),也可能是甲酸(HCOOH)、甲酸酯(HCOOR)、甲酸鹽(HCOO-)、或者葡萄糖、果糖、麥芽糖。25、指示B中壓強(qiáng)變化,避免氣流過快引起壓強(qiáng)過大防止乙烯生成前裝置中的熱氣體將溴吹出而降低產(chǎn)率cBr2+2OH-=Br-+BrO-+H2O干燥產(chǎn)品(除去產(chǎn)品中的水)30%【解析】
(1)圖中B裝置氣體經(jīng)過,但B中氣體流速過快,則壓強(qiáng)會(huì)過大,通過觀察B中玻璃管可以看出氣體的流速和反應(yīng)速率,因此玻璃管的作用為指示B中壓強(qiáng)變化,避免氣流過快引起壓強(qiáng)過大。(2)(ⅳ)中“先切斷瓶C與瓶D的連接處,再加熱三口瓶”的原因是防止乙烯生成前裝置中的熱氣體將溴吹出而降低產(chǎn)率。(3)裝置D的燒杯中需加入冷卻劑,因?yàn)?,2一二溴乙烷的沸點(diǎn)為131℃,熔點(diǎn)為9.3℃,因此只能讓1,2一二溴乙烷變?yōu)橐后w,不能變?yōu)楣腆w,變?yōu)楣腆w易堵塞導(dǎo)氣管,因此合適冷卻劑為c。(4)步驟③中加入1%的氫氧化鈉水溶液主要是將1,2一二溴乙烷中的單質(zhì)溴除掉,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O。(5)步驟⑤中加入無水氯化鈣的作用為干燥產(chǎn)品(除去產(chǎn)品中的水);單質(zhì)溴為0.1mol,根據(jù)質(zhì)量守恒得到1,2一二溴乙烷理論物質(zhì)的量為0.1mol,因此該實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為?!驹斀狻?1)圖中B裝置氣體經(jīng)過,但B中氣體流速過快,則壓強(qiáng)會(huì)過大,通過觀察B中玻璃管可以看出氣體的流速和反應(yīng)速率,因此玻璃管的作用為指示B中壓強(qiáng)變化,避免氣流過快引起壓強(qiáng)過大,故答案為:指示B中壓強(qiáng)變化,避免氣流過快引起壓強(qiáng)過大。(2)(ⅳ)中“先切斷瓶C與瓶D的連接處,再加熱三口瓶”的原因是防止乙烯生成前裝置中的熱氣體將溴吹出而降低產(chǎn)率,故答案為:防止乙烯生成前裝置中的熱氣體將溴吹出而降低產(chǎn)率。(3)裝置D的燒杯中需加入冷卻劑,因?yàn)?,2一二溴乙烷的沸點(diǎn)為131℃,熔點(diǎn)為9.3℃,因此只能讓1,2一二溴乙烷變?yōu)橐后w,不能變?yōu)楣腆w,變?yōu)楣腆w易堵塞導(dǎo)氣管,因此合適冷卻劑為c,故答案為:c。(4)步驟③中加入1%的氫氧化鈉水溶液主要是將1,2一二溴乙烷中的單質(zhì)溴除掉,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O,故答案為:Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O。(5)步驟⑤中加入無水氯化鈣的作用為干燥產(chǎn)品(除去產(chǎn)品中的水);單質(zhì)溴為0.1mol,根據(jù)質(zhì)量守恒得到1,2一二溴乙烷理論物質(zhì)的量為0.1mol,因此該實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為,故答案為:干燥產(chǎn)品(除去產(chǎn)品中的水);30%。26、蒸餾燒瓶防止空氣進(jìn)c中將甘氨酸亞鐵氧化關(guān)閉K3,打開K2Fe(OH)22H2NCH2COOH+FeSO4+2NaOH=(H2NCH2COO)2Fe+Na2SO4+2H2Oad將粗產(chǎn)品置于一定量的冰醋酸中,攪拌,過濾,洗滌,得甘氨酸的冰醋酸溶液【解析】
先打開K1、K3,鐵屑與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵同時(shí)產(chǎn)生氫氣,將裝置內(nèi)的空氣排盡;之后關(guān)閉K3,打開K2,通過產(chǎn)生的氣體將b中溶液壓入c中;c中盛放甘氨酸和少量檸檬酸,在50℃恒溫條件下用磁力攪拌器不斷攪拌,然后向c中滴加NaOH溶液,調(diào)溶液pH至5.5左右,使反應(yīng)物充分反應(yīng),反應(yīng)完成后加入無水乙醇,降低甘氨酸亞鐵的溶解度,從而使其析出;得到的產(chǎn)品中混有甘氨酸雜質(zhì),可用冰醋酸洗滌?!驹斀狻?1)根據(jù)b的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知其為蒸餾燒瓶;d中導(dǎo)管插入液面以下,可以形成液封,防止空氣進(jìn)入c中將甘氨酸亞鐵氧化;(2)關(guān)閉K3,打開K2,產(chǎn)生的氣體可將b中溶液壓入c中;pH偏高可能生成Fe(OH)2沉淀;(3)反應(yīng)物有甘氨酸、硫酸亞鐵以及NaOH,已知生成物有甘氨酸亞鐵,結(jié)合元素守恒可知方程式應(yīng)為2H2NCH2COOH+FeSO4+2NaOH=(H2NCH2COO)2Fe+Na2SO4+2H2O;(4)a.空氣排盡后也會(huì)有氫氣冒出,氣泡產(chǎn)生的速率與空氣是否排盡無關(guān),故a錯(cuò)誤;b.根據(jù)題目信息可知檸檬酸具有還原性,可以防止亞鐵離子被氧化,故b正確;c.根據(jù)題目信息可知甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇,所以加入乙醇可以降低其溶解度,使其從溶液中析出,故c正確;d.甘氨酸亞鐵易溶于水,用水洗滌會(huì)造成大量產(chǎn)品損失,故d錯(cuò)誤;綜上所述選ad;(5)甘氨酸和甘氨酸均易溶于水,但甘氨酸亞鐵難溶于冰醋酸,而甘氨酸在冰醋酸中有一定的溶解度,所以可將粗產(chǎn)品置于一定量的冰醋酸中,攪拌,過濾,洗滌,得甘氨酸的冰醋酸溶液?!军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是對(duì)題目提供信息的理解,通常情況下洗滌產(chǎn)品所用的洗滌液要盡量少的溶解產(chǎn)品,而盡量多的溶解雜質(zhì)。27、長頸漏斗分液漏斗befghdci吸收Cl2中的HCl(抑制Cl2的溶解)Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O觀察氣泡流速便于控制Cl2和NO2的進(jìn)入量的比例Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2ONO2的量過多,NO2與NaOH溶液反應(yīng)生成了NaNO2和NaNO3,加入硫酸后NO2-發(fā)生歧化反應(yīng)生成NO和NO2,故在試管中出現(xiàn)紅棕色氣體(答案合理即可)【解析】試題分析:(1)①根據(jù)儀器構(gòu)造判斷;②生成的氯氣中含有水蒸氣和氯化氫,據(jù)此分析;③根據(jù)氯氣中含有的雜質(zhì)以及氯氣是大氣污染物分析;(2)①反應(yīng)過程中需要控制氣體的用量,據(jù)此解答;②根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析;③紅棕色氣體是NO2,說明有亞硝酸鈉生成,據(jù)此解答。解析:(1)①根據(jù)儀器構(gòu)造可知M是長頸漏斗,N是分液漏斗;②由于濃鹽酸易揮發(fā),生成的氯氣中含有水蒸氣和氯化氫,氯氣的密度大于空氣,需要向上排空氣法,且還需要尾氣處理,因此要制備并收集一瓶純凈干燥的氯氣,其裝置連接順序是befghdci;③根據(jù)以上分析可知D在制備裝置中的作用是吸收Cl2中的HCl(抑制Cl2的溶解);裝置F的作用是吸收氯氣防止污染大氣,方程式為Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O;(2)①由于在反應(yīng)過程中需要控制氣體的用量,所以裝置中X和Z的作用是觀察氣泡流速便于控制Cl2和NO2的進(jìn)入量的比例;②實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到X試劑瓶中有黃綠色氣體,Z試劑瓶中有紅棕色氣體,若通入適當(dāng)比例的Cl2和NO2,Y中觀察不到氣體顏色,說明二者均反應(yīng)掉。反應(yīng)結(jié)束后加入稀硫酸無現(xiàn)象,說明沒有亞硝酸生成,這說明NO2被氯氣氧化為硝酸鈉,則Y中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2O。③由于NO2的量過多,NO2與NaOH溶液反應(yīng)生成了NaNO2和NaNO3,加入硫酸后NO2-發(fā)生歧化反應(yīng)生成NO和NO2,故在試管中出現(xiàn)紅棕色氣體反應(yīng)結(jié)束后。點(diǎn)睛:掌握相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)原理是解答的關(guān)鍵,注意題干信息的靈活應(yīng)用。另外需要明確:實(shí)驗(yàn)操作順序:裝置選擇與連接→氣密性檢查→加固體藥品→加液體藥品→開始實(shí)驗(yàn)(按程序)→拆卸儀器→其他處理等;加熱操作先后順序的選擇:若氣體制備實(shí)驗(yàn)需加熱,應(yīng)先加熱氣體發(fā)生裝置,產(chǎn)生氣體排出裝置中的空氣后,再給實(shí)驗(yàn)中需要加熱的物質(zhì)加熱。目的是:①防止爆炸(如氫氣還原氧化銅);②保證產(chǎn)品純度,阻止反應(yīng)物或生成物與空氣中的物質(zhì)反應(yīng)。熄滅酒精燈的順序則相反。28、3d54s1+6>2CrCl3+H22CrCl3+2HCl離子sp2、sp3Cr4H4(或CrH)【解析】
(1)根據(jù)基態(tài)鉻原子得核外電子排布,寫出價(jià)電子排布式;根據(jù)價(jià)層電子,確定鉻元素的最高價(jià)態(tài);價(jià)電子處于半滿或全滿時(shí)比較穩(wěn)定,電離能比較大;(2)CrCl3在含HCl的H2氣流中被
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