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河北衡水2024年高三第一次調(diào)研測(cè)試化學(xué)試卷考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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、近日,北京某區(qū)食藥監(jiān)局向居民發(fā)放了家用食品快檢試劑盒.試劑盒涉及的部分檢驗(yàn)方法如下,其中不是通過化學(xué)原理進(jìn)行檢驗(yàn)的是()A.通過測(cè)定大米浸泡液的pH檢驗(yàn)大米新鮮度B.用含F(xiàn)e2+的檢測(cè)試劑檢驗(yàn)自來水中余氯的含量C.向食鹽樣品中加還原劑和淀粉檢測(cè)食鹽的含碘量D.通過觀察放入檢測(cè)液中雞蛋的沉浮檢驗(yàn)雞蛋新鮮度2、我國(guó)科學(xué)家研發(fā)一種低成本的鋁硫二次電池,以鋁箔和多孔碳包裹的S為電極材料,離子液體為電解液。放電時(shí),電池反應(yīng)為2Al+3S=Al2S3,電極表面發(fā)生的變化如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.充電時(shí),多孔碳電極連接電源的負(fù)極B.充電時(shí),陰極反應(yīng)為8Al2Cl7-+6e-=2Al+14AlCl4-C.放電時(shí),溶液中離子的總數(shù)不變D.放電時(shí),正極增重0.54g,電路中通過0.06mole-3、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.1L0.1mol·L-1NaClO溶液中含有的ClO-為NAB.1molFe在1molCl2中充分燃燒,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NAC.常溫常壓下,32gO2與O3的混合氣體中含有的分子總數(shù)小于NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LHF中含有的氟原子數(shù)目為NA4、25℃時(shí),濃度相同的Na2CO3和NaHCO3溶液,下列判斷錯(cuò)誤的是()A.粒子種類不同 B.c(Na+)前者大于后者C.c(OH-)前者大于后者 D.分別加入NaOH固體,c(CO32-)均增大5、中和滴定中用已知濃度的稀鹽酸滴定未知濃度的稀氨水,計(jì)算式與滴定氫氧化鈉溶液類似:c1V1=c2V2,則()A.終點(diǎn)溶液偏堿性B.終點(diǎn)溶液中c(NH4+)=c(Cl-)C.終點(diǎn)溶液中氨過量D.合適的指示劑是甲基橙而非酚酞6、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.18g氨基(-ND2)中含有的電子數(shù)為9NAB.1molFeI2與足量氯氣反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAC.1L0.1mol?L-1的Na2S溶液中,陰離子總數(shù)小于0.1NAD.2.24LCH4與C2H4的混合氣體中,所含H原子的數(shù)目是0.4NA7、用下列實(shí)驗(yàn)裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?部分夾持裝置未畫出)A.分離液體混合物B.蒸發(fā)NaC1溶液獲得NaC1晶體C.制取二氧化硫氣體D.測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率8、下列有關(guān)垃圾處理的方法不正確的是A.廢電池必須集中處理的原因是防止電池中汞、鎘、鉻、鉛等重金屬元素形成的有毒化合物對(duì)土壤和水源污染B.將垃圾分類回收是垃圾處理的發(fā)展方向C.家庭垃圾中的瓜果皮、菜葉、菜梗等在垃圾分類中屬于濕垃圾D.不可回收垃圾圖標(biāo)是9、世界第一條大面積碲化鎘薄膜“發(fā)電玻璃”生產(chǎn)線最近在成都投產(chǎn),該材料是在玻璃表面鍍一層碲化鎘薄膜,光電轉(zhuǎn)化率高。下列說法錯(cuò)誤的是A.普通玻璃含有二氧化硅 B.該發(fā)電玻璃能將光能不完全轉(zhuǎn)化為電能C.碲化鎘是一種有機(jī)化合物 D.應(yīng)用該光電轉(zhuǎn)化技術(shù)可減少溫室氣體排放10、化學(xué)與我們的生活密切相關(guān)。下列說法錯(cuò)誤的是()A.開發(fā)可燃冰,有利于節(jié)省化石燃料,并減少空氣污染B.酒精能殺菌,濃度越大效果越好C.鉆石、水晶、剛玉都是人們熟知的寶石,但其化學(xué)成分不同D.用熱的純堿溶液和直餾汽油去油污原理不同11、以下關(guān)于原子的未成對(duì)電子數(shù)的敘述正確的是()①鈉、鋁、氯:1個(gè);②硅、硫:2個(gè);③磷:3個(gè);④鐵:4個(gè).A.只有①③ B.只有①②③ C.只有②③④ D.有①②③④12、根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn),下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象解釋及結(jié)論都正確的是()A.A B.B C.C D.D13、最近媒體報(bào)道了一些化學(xué)物質(zhì),如:爆炸力極強(qiáng)的N5、比黃金還貴的18O、太空中的甲醇?xì)鈭F(tuán)等。下列說法中正確的是A.18O2和16O2是兩種不同的原子 B.甲醇(CH3OH)屬于離子化合物C.N5和N2是氮元素的兩種同位素 D.由N5變成N2是化學(xué)變化14、化學(xué)與生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)密切相關(guān)。下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A.Al2O3熔點(diǎn)高,可用作耐高溫材料B.FeCl3溶液呈酸性,可用于腐蝕電路板上的CuC.石墨具有導(dǎo)電性,可用于制鉛筆芯D.濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,可用于干燥CO215、必須隨配隨用,不能長(zhǎng)期存放的試劑是()A.氫硫酸 B.鹽酸 C.AgNO3溶液 D.NaOH溶液16、X、Y、Z、W是四種短周期主族元素,X原子最外層電子數(shù)是次外層的2倍,Y是地殼中含量最多的元素,Z元素在短周期中金屬性最強(qiáng),W與Y位于同一主族。下列敘述正確的是A.原子半徑:r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B.Y的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)C.X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比W的強(qiáng)D.Y與Z形成的兩種常見化合物化學(xué)鍵類型相同17、把鋁粉和某鐵的氧化物(xFeO·yFe2O3)粉末配成鋁熱劑,分成兩等份。一份在高溫下恰好完全反應(yīng)后,再與足量鹽酸反應(yīng);另一份直接放入足量的燒堿溶液中充分反應(yīng)。前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是5:7,則x:y為A.1∶1 B.1∶2 C.5∶7 D.7∶518、某同學(xué)進(jìn)行有關(guān)銅、硝酸、硫酸化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過程如圖所示:實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)2①、③中溶液呈藍(lán)色,試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生③中溶液呈藍(lán)色,試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生下列說法正確的是A.稀硝酸一定被還原為NO2B.實(shí)驗(yàn)1-②中溶液存在:c(Cu2+)+c(H+)=c(NO3-)+c(OH-)C.由上述實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:常溫下,Cu既可與稀硝酸反應(yīng),也可與稀硫酸反應(yīng)D.實(shí)驗(yàn)1-③、實(shí)驗(yàn)2-③中反應(yīng)的離子方程式:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O19、同溫同壓下,兩種氣體的體積如果不相同,其主要原因是氣體的()A.分子大小不同 B.分子間的平均距離不同C.化學(xué)性質(zhì)不同 D.物質(zhì)的量不同20、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21、第三周期元素的原子中,未成對(duì)電子不可能有()A.4個(gè) B.3個(gè) C.2個(gè) D.1個(gè)22、下列關(guān)于有機(jī)物()的說法錯(cuò)誤的是A.該分子中的5個(gè)碳原子可能共面B.與該有機(jī)物含相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體只有3種C.通過加成反應(yīng)可分別制得烷烴、鹵代烴D.鑒別該有機(jī)物與戊烷可用酸性高錳酸鉀溶液二、非選擇題(共84分)23、(14分)羅氟司特是治療慢性阻塞性肺病的特效藥物,其合成中間體F的一種合成路線如下:回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為__________,D的分子式為__________(2)由B生成C的化學(xué)方程式是____________。(3)E→F的反應(yīng)類型為___________,F(xiàn)中含氧官能團(tuán)的名稱為____________。(4)上述合成路線中,有3步反應(yīng)都使用NaOH溶液來提高產(chǎn)率,其原理是_______。(5)的鏈狀同分異構(gòu)體有_______種(不包括立體異構(gòu)),寫出其中核磁共振氫譜有兩組峰的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:__________。(6)設(shè)計(jì)以對(duì)甲基苯酚為原料制備的合成路線:______(其他試劑任選)。24、(12分)化合物G是合成抗心律失常藥物決奈達(dá)隆的一種中間體,可通過以下方法合成:
請(qǐng)回答下列問題:(1)R的名稱是_______________;N中含有的官能團(tuán)數(shù)目是______。(2)M→N反應(yīng)過程中K2CO3的作用是____________________________________。(3)H→G的反應(yīng)類型是______________。(4)H的分子式________________。(5)寫出Q→H的化學(xué)方程式:___________________________________。(6)T與R組成元素種類相同,符合下列條件T的同分異構(gòu)體有_____種。①與R具有相同官能團(tuán);②分子中含有苯環(huán);③T的相對(duì)分子質(zhì)量比R多14其中在核磁共振氫譜上有5組峰且峰的面積比為1:1:2:2:2的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有___________。(7)以1,5-戊二醇()和苯為原料(其他無機(jī)試劑自選)合成,設(shè)計(jì)合成路線:_________________________________________。25、(12分)無水FeCl2易吸濕、易被氧化,常作為超高壓潤(rùn)滑油的成分。某實(shí)驗(yàn)小組利用無水FeCl3和氯苯(無色液體,沸點(diǎn)132.2℃)制備少量無水FeCl2,并測(cè)定無水FeCl2的產(chǎn)率。實(shí)驗(yàn)原理:2FeCl3+C6H5Cl2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑實(shí)驗(yàn)裝置:按如圖所示組裝好的裝置,檢查氣密性后,向三頸燒瓶A中加入16.76g無水FeCl3和22.5g氯苯?;卮鹣铝袉栴}:(1)利用工業(yè)氮?dú)猓ê蠬2O、O2、CO2)制取純凈干燥的氮?dú)?。①?qǐng)從下列裝置中選擇必要的裝置,確定其合理的連接順序:a→________→上圖中的j口(按氣流方向,用小寫字母表示)。②實(shí)驗(yàn)完成后通入氮?dú)獾闹饕康氖莀_______。(2)裝置C中的試劑是________(填試劑名稱),其作用是________。(3)啟動(dòng)攪拌器,在約126℃條件下劇烈攪拌30min,物料變成黑色泥狀。加熱裝置A最好選用__(填字母)。a.酒精燈b.水浴鍋c.電磁爐d.油浴鍋(4)繼續(xù)升溫,在128~139℃條件下加熱2h,混合物顏色逐漸變淺,黏度降低。該步驟中加熱溫度已經(jīng)接近或超過氯苯沸點(diǎn),但氯苯實(shí)際損失量卻非常小,其原因是________。(5)繼續(xù)加熱1h后放置冷卻,在隔絕空氣條件下過濾出固體,用洗滌劑多次洗滌所得固體,置于真空中干燥,得到成品。若D中所得溶液恰好與25mL2.0mol·L-1NaOH溶液完全反應(yīng),則該實(shí)驗(yàn)中FeCl2的產(chǎn)率約為________(保留3位有效數(shù)字)。26、(10分)氮化鋁(室溫下與水緩慢反應(yīng))是一種新型無機(jī)材料,廣泛應(yīng)用于集成電路生產(chǎn)領(lǐng)域。化學(xué)研究小組同學(xué)按下列流程制取氮化鋁并測(cè)定所得產(chǎn)物中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。己知:AlN+NaOH+3H2O=Na[Al(OH)4]+NH3↑?;卮鹣铝袉栴}:(1)檢查裝置氣密性,加入藥品,開始實(shí)驗(yàn)。最先點(diǎn)燃___(“A”、“C”或“E”)處的酒精燈或酒精噴燈。(2)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___,裝置C中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為___,制得的AlN中可能含有氧化鋁、活性炭外還可能含有___。(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)氮?dú)獾漠a(chǎn)生速率過快,嚴(yán)重影響尾氣的處理。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的措施是___(寫出一種措施即可)。(4)稱取5.0g裝置C中所得產(chǎn)物,加入NaOH溶液,測(cè)得生成氨氣的體積為1.68L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則所得產(chǎn)物中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___。(5)也可用鋁粉與氮?dú)庠?000℃時(shí)反應(yīng)制取AlN。在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,共主要原因是___。27、(12分)S2Cl2是一種金黃色易揮發(fā)的液體,常用作橡膠硫化劑。某化學(xué)興趣小組擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備少量的S2Cl2,査閱資料知:①干燥的氯氣在110℃~140℃與硫反應(yīng),即可得到S2Cl2。②S的熔點(diǎn)為1.8℃、沸點(diǎn)為2.6℃;S2Cl2的熔點(diǎn)為-76℃、沸點(diǎn)為138℃。③S2Cl2+Cl22SCl2。④S2Cl2易和水發(fā)生歧化反應(yīng)。該小組設(shè)計(jì)的制備裝置如如圖(夾持儀器和加熱裝置已略去)(1)連接好實(shí)驗(yàn)裝置后的第一步實(shí)驗(yàn)操作是____________。(2)A裝置中制取氯氣的離子反應(yīng)方程式_____________。(3)裝置B、C中的試劑分別是_____________,_____________;若實(shí)驗(yàn)中缺少C裝置,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品渾濁不清,請(qǐng)用化學(xué)方程式表示其原因____________。(4)該實(shí)驗(yàn)的操作順序應(yīng)為_____________(用序號(hào)表示)。①加熱裝置A②加熱裝置D③通冷凝水④停止加熱裝置A⑤停止加熱裝置D(5)圖中G裝置中應(yīng)放置的試劑為______________,其作用為______________。(6)在加熱D時(shí)溫度不宜過高,其原因是_______________;為了提高S2Cl2的純度,關(guān)鍵的操作是控制好溫度和______________。28、(14分)亞硝酰氯是工業(yè)上重要的原料,是合成有機(jī)物的中間體。2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)△H<0(1)在恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中加入0.2molNO和0.1molCl2,10min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡。測(cè)得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,則平衡后NO的轉(zhuǎn)化率α1=_____________。其它條件保持不變,反應(yīng)在恒壓條件下進(jìn)行,平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率α2________α1(填“>”“<”或“=”)。(2)若使反應(yīng)2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)的平衡常數(shù)增大,可采用的措施是___________。(3)將NO與Cl2按物質(zhì)的量之比2∶1充入一絕熱密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+Cl2(g)2ClNO△H<0,實(shí)驗(yàn)測(cè)得NO的轉(zhuǎn)化率α(NO)隨時(shí)間的變化經(jīng)如圖所示。NO(g)的轉(zhuǎn)化率α(NO)在t2~t3時(shí)間段內(nèi)降低的原因是______________________________。(4)在其他條件相同時(shí),向五個(gè)恒溫的密閉容器中分別充入1molCl2與2molNO,發(fā)生反應(yīng):2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)△H<0,部分反應(yīng)條件及平衡時(shí)ClNO的含量如下表所示:容器編號(hào)溫度/℃容器體積/L平衡時(shí)ClNO含量(占比)ⅠT122/3ⅡT2=T13W2ⅢT3>T1V32/3ⅣT4V4W4ⅤT5V5W5①V3________2(填寫“大于”、“小于”或“等于”);②容器Ⅱ中化學(xué)平衡常數(shù)K=_________;③容器Ⅳ、容器Ⅴ分別與容器Ⅰ相比實(shí)驗(yàn)條件不同,反應(yīng)體系總壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示。與容器Ⅰ相比,容器Ⅳ改變的實(shí)驗(yàn)條件是_____________________;容器Ⅴ與容器Ⅰ的體積不同,則容器Ⅴ中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)氣體總壓強(qiáng)(P)的范圍是________。29、(10分)呋喃酚是合成農(nóng)藥的重要中間體,其合成路線如下:(1)A物質(zhì)核磁共振氫譜共有___________個(gè)峰,B→C的反應(yīng)類型是_____;E中含有的官能團(tuán)名稱是_____,D不能夠發(fā)生的反應(yīng)有_________(填代號(hào))。①氧化反應(yīng)②取代反應(yīng)③加成還原④消去反應(yīng)(2)已知X的分子式為C4H7Cl,寫出A→B的化學(xué)方程式:_____________。(3)Y是X的同分異構(gòu)體,分子中無支鏈且不含甲基,則Y的名稱(系統(tǒng)命名)是________。(4)下列有關(guān)化合物C、D的說法正確的是_____________。①可用氯化鐵溶液鑒別C和D②C、D含有的官能團(tuán)完全相同③C、D互為同分異構(gòu)體④C、D均能使溴水褪色(5)E的同分異構(gòu)體很多,寫出符合下列條件的芳香族同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:____________。①環(huán)上的一氯代物只有一種②含有酯基③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
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、D【解析】
A項(xiàng)、通過測(cè)定大米浸泡液的pH檢驗(yàn)大米新鮮度,涉及與氫離子的反應(yīng),pH試紙的變色過程是化學(xué)變化,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng)、亞鐵離子與氯氣發(fā)生氧化還原反應(yīng),屬于化學(xué)變化,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng)、向食鹽樣品中加還原劑和淀粉檢測(cè)食鹽的含碘量,發(fā)生氧化還原反應(yīng),淀粉中碘酸鉀被還原生成碘,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng)、雞蛋的沉浮與密度有關(guān),沒有發(fā)生化學(xué)變化,故D正確;故選D。2、A【解析】
放電時(shí),電池反應(yīng)為2Al+3S=Al2S3,鋁失電子,硫得到電子,所以鋁電極為負(fù)極,多孔碳電極為正極,負(fù)極上的電極反應(yīng)式為:2Al+14AlCl4--6e-=8Al2Cl7-,正極的電極反應(yīng)式為:3S+8Al2Cl7-+6e-=14AlCl4-+Al2S3,據(jù)此分析解答。【詳解】A.放電時(shí),多孔碳電極為正極,充電時(shí),多孔碳電極連接電源的正極,故A錯(cuò)誤;B.充電時(shí),原電池負(fù)極變陰極,反應(yīng)為8Al2Cl7-+6e-=2Al+14AlCl4-,故B正確;C.根據(jù)分析,放電時(shí),負(fù)極上的電極反應(yīng)式為:2Al+14AlCl4--6e-=8Al2Cl7-,正極的電極反應(yīng)式為:3S+8Al2Cl7-+6e-=14AlCl4-+Al2S3,溶液中離子的總數(shù)基本不變,故C正確;D.放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為:3S+8Al2Cl7-+6e-=14AlCl4-+Al2S3,正極增重0.54g,即增重的質(zhì)量為鋁的質(zhì)量,0.54g鋁為0.02mol,鋁單質(zhì)由0價(jià)轉(zhuǎn)化為+3價(jià),則電路中通過0.06mole-,故D正確;答案選A。3、C【解析】
A.NaClO為強(qiáng)堿弱酸鹽,ClO-會(huì)水解,使溶液中ClO-的物質(zhì)的量小于1L×0.1mol·L-1,即小于NA,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.根據(jù)反應(yīng)2Fe+3Cl2=2FeCl3可知鐵過量,1molCl2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mol電子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.32gO2的物質(zhì)的量為=1mol,分子數(shù)為NA,而含有O3,相同質(zhì)量的O3所含分子數(shù)少,則分子總數(shù)減少,小于NA,C項(xiàng)正確;D.標(biāo)況下HF為液態(tài),故不能根據(jù)氣體摩爾體積來計(jì)算其物質(zhì)的量,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C。【點(diǎn)睛】與阿伏加德羅常數(shù)NA相關(guān)的化學(xué)計(jì)量的選擇題是高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生對(duì)化學(xué)計(jì)量的理解與應(yīng)用。本題D項(xiàng)是學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn),要特別注意氣體摩爾體積為22.4L/mol的狀態(tài)與條件,題設(shè)陷阱經(jīng)常誤將“常溫常壓”當(dāng)作“標(biāo)準(zhǔn)狀況”、或者誤把標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的固體、液體當(dāng)成氣體,學(xué)生做題時(shí)只要善于辨析,便可識(shí)破陷阱,排除選項(xiàng)。4、A【解析】
A項(xiàng)、NaHCO3溶液中存在如下平衡:H2O?H++OH-、HCO3-?CO32-+H+、H2O+HCO3-?H2CO3+OH-,Na2CO3溶液中存在如下平衡:H2O?H++OH-、H2O+CO32-?HCO3-+OH-、H2O+HCO3-?H2CO3+OH-,溶液中存在的粒子種類相同,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng)、Na2CO3中c(Na+)=2c(Na2CO3),NaHCO3溶液中c(Na+)=c(NaHCO3),二者濃度相等,則c(Na+)前者大于后者,故B正確;C項(xiàng)、碳酸根的水解程度大于碳酸氫根,二者水解均顯堿性,碳酸鈉溶液中的c(OH-)大于碳酸氫鈉溶液中的c(OH-),故C正確;D項(xiàng)、向濃度相同的Na2CO3和NaHCO3溶液分別加入NaOH固體,NaOH會(huì)抑制Na2CO3的水解,與NaHCO3反應(yīng)生成Na2CO3,則兩種溶液中c(CO32-)均增大,故D正確;故選A。5、D【解析】
用已知濃度的稀鹽酸滴定未知濃度的稀氨水,應(yīng)滿足c1V1=c2V2,反應(yīng)生成氯化銨,結(jié)合鹽類的水解解答該題?!驹斀狻坑靡阎獫舛鹊南←}酸滴定未知濃度的稀氨水,應(yīng)滿足c1V1=c2V2,反應(yīng)生成氯化銨,為強(qiáng)酸弱堿鹽,水解呈酸性,則c(NH4+)<c(Cl﹣),應(yīng)用甲基橙為指示劑,D項(xiàng)正確;答案選D?!军c(diǎn)睛】酸堿中和滴定指示劑的選擇,強(qiáng)酸和強(qiáng)堿互相滴定,可選用酚酞或者甲基橙作指示劑,弱酸與強(qiáng)堿滴定選用酚酞作指示劑,強(qiáng)酸與弱堿滴定選用甲基橙作指示劑,這是學(xué)生們的易錯(cuò)點(diǎn)。6、A【解析】
A.18g氨基(-ND2)為1mol,含有的電子數(shù)為9NA,A正確;B.氯氣具有強(qiáng)氧化性,將Fe2+和I-均氧化,1molFeI2與足量氯氣反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3NA,B錯(cuò)誤;C.S2-會(huì)水解,1個(gè)硫離子水解后產(chǎn)生1個(gè)硫氫根離子和1個(gè)氫氧根離子,故1L0.1mol?L-1的Na2S溶液中,陰離子總數(shù)大于0.1NA,C錯(cuò)誤;D.為指明標(biāo)準(zhǔn)狀況,無法計(jì)算,D錯(cuò)誤;故答案選A?!军c(diǎn)睛】氕()、氘()、氚(),互為同位素,氕()無中子。7、B【解析】
A.該實(shí)驗(yàn)為蒸餾,溫度計(jì)水銀球應(yīng)置于蒸餾燒瓶支管處,以便測(cè)量蒸汽的溫度,A錯(cuò)誤;B.該實(shí)驗(yàn)為蒸發(fā),蒸發(fā)指蒸去溶劑從而得到溶質(zhì)固體,因而蒸發(fā)NaC1溶液獲得NaC1晶體,B正確;C.銅與濃硫酸反應(yīng)需要加熱,該裝置中未添加酒精燈,C錯(cuò)誤;D.過氧化氫與二氧化錳反應(yīng)生成的氧氣會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗溢出,從而無法測(cè)量化學(xué)反應(yīng)速率,應(yīng)該用分液漏斗,D錯(cuò)誤。故答案選B。8、D【解析】
A.電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對(duì)土壤和水源會(huì)造成污染,所以廢電池必須進(jìn)行集中處理,故A正確;B.將垃圾分類并回收利用,有利于對(duì)環(huán)境的保護(hù),減少資源的消耗,是垃圾處理的發(fā)展方向,故B正確;C.家庭垃圾中的瓜果皮、菜葉、菜梗等在垃圾分類中屬于濕垃圾,故C正確;D.為可回收垃圾圖標(biāo),故D錯(cuò)誤;故選D。9、C【解析】
A.玻璃成分為硅酸鈉、硅酸鈣、二氧化硅,故A正確,但不符合題意;B.該發(fā)電玻璃能將光能轉(zhuǎn)化為電能,但是不能完全轉(zhuǎn)化,存在能量損耗,故B正確,但不符合題意;C.碲化鎘不含碳元素,是一種無機(jī)化合物,不是有機(jī)化合物,故C錯(cuò)誤,但符合題意;D.應(yīng)用該光電轉(zhuǎn)化技術(shù)可減少化石燃料的使用,減少二氧化碳的排放,故D正確,但不符合題意;故選:C。10、B【解析】
A.“可燃冰”是天然氣水合物,燃燒生成二氧化碳和水,屬于清潔能源,有利于節(jié)省化石燃料,并減少空氣污染,故A正確;B.醫(yī)用酒精的濃度為75%,并不是越大越好,濃度過大的酒精能夠使細(xì)菌表明的蛋白質(zhì)凝固,形成一層硬膜,這層硬膜阻止酒精分子進(jìn)一步滲入細(xì)菌內(nèi)部,反而保護(hù)了細(xì)菌,故B錯(cuò)誤;C.鉆石的成分是碳單質(zhì),水晶的成分是二氧化硅、剛玉的成分是氧化鋁,三者成分不同,故C正確;D.純堿水解顯堿性,油脂在堿性環(huán)境下水解,直餾汽油去油污是利用相似相溶原理,所以二者去油污原理不同,故D正確;故選:B。11、D【解析】
①鈉原子的電子排布式為:1s22s22p63s1,則Na原子的未成對(duì)電子數(shù)為1;鋁原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p1,則鋁原子的未成對(duì)電子數(shù)為1;氯原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p5,則氯原子的未成對(duì)電子數(shù)為1,故①正確;②硅原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p2,則硅原子的未成對(duì)電子數(shù)為2;硫原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p4,則硫原子的未成對(duì)電子數(shù)為2,故②正確;③磷原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p3,則磷原子的未成對(duì)電子數(shù)為3,故③正確;④Fe的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,則鐵原子的未成對(duì)電子數(shù)為4,故④正確;答案選D?!军c(diǎn)睛】磷原子的電子排布式為:1s22s22p63s23p3,3p為半充滿狀態(tài),故未成對(duì)電子數(shù)為3,F(xiàn)e的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,電子先排布在4s能級(jí)上,再排布在3d能級(jí)上,3d有5個(gè)軌道,6個(gè)電子,先單獨(dú)占據(jù)一個(gè)軌道,剩余一個(gè)電子按順序排,所以未成對(duì)電子數(shù)為4。12、C【解析】
A.開始要將銀離子沉淀完全,再向新生成的AgCl濁液中滴入KI溶液,白色沉淀逐漸轉(zhuǎn)化為黃色沉淀,才能說明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),故A錯(cuò)誤;B.加入KSCN溶液溶液變紅,只說明有鐵離子,不能確定亞鐵離子是否完全被氧化,故B錯(cuò)誤;C.純凈的乙烯通入酸性高錳酸鉀溶液,紫紅色褪去,說明乙烯具有還原性,故C正確;D.SO2被ClO-氧化成CaSO4沉淀,不能說明酸性強(qiáng)弱,故D錯(cuò)誤;故選C。13、D【解析】
A.18O2和16O2是兩種不同的原子構(gòu)成的分子,A錯(cuò)誤;B.甲醇(CH3OH)是由分子構(gòu)成的共價(jià)化合物,B錯(cuò)誤;C.N5和N2是氮元素的兩種不同的單質(zhì),二者互為同素異形體,C錯(cuò)誤;D.N5和N2是N元素的兩種不同的單質(zhì),所以由N5變成N2是化學(xué)變化,D正確;故合理選項(xiàng)是D。14、A【解析】
A.熔點(diǎn)高的物質(zhì)可作耐高溫材料,則Al2O3熔點(diǎn)高,可用作耐高溫材料,A選;B.Cu與FeCl3發(fā)生氧化還原反應(yīng),則用FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板,與FeCl3溶液呈酸性無對(duì)應(yīng)關(guān)系,B不選;C、石墨很軟,可用于制鉛筆芯,與石墨具有導(dǎo)電性無對(duì)應(yīng)關(guān)系,C不選;D、濃硫酸具有吸水性,可用于干燥CO2,與濃硫酸具有強(qiáng)氧化性無對(duì)應(yīng)關(guān)系,D不選;答案選A。15、A【解析】
A.氫硫酸性質(zhì)不穩(wěn)定,易被空氣中的氧氣氧化生成S和水,不能長(zhǎng)時(shí)間放置,需要所用隨配,故A選;B.鹽酸性質(zhì)穩(wěn)定,可長(zhǎng)時(shí)間存放,故B不選;C.硝酸銀溶液性質(zhì)穩(wěn)定,可長(zhǎng)時(shí)間存放,故C不選;D.氫氧化鈉溶液性質(zhì)穩(wěn)定,可長(zhǎng)時(shí)間存放,故D不選;答案選A。16、B【解析】
X、Y、Z、W是短周期主族元素,X原子最外層電子數(shù)是次外層的兩倍,最外層電子數(shù)不超過8個(gè),則其K層為次外層,故X是C元素;Y元素在地殼中的含量最高的元素,則Y是O元素;W與Y屬于同一主族,則為W為S元素;Z元素在短周期中金屬性最強(qiáng),則Z是Na元素;據(jù)此答題?!驹斀狻扛鶕?jù)分析,X是C元素,Y是O元素,Z是Na元素,W為S元素;A.X、Y為第二周期,Z、W為第三周期,則X、Y原子半徑小于Z、W,同周期元素原子半徑隨核電荷數(shù)增大半徑減小,原子半徑:r(Z)>r(W)>r(X)>r(Y),故A錯(cuò)誤B.非金屬性越強(qiáng),簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),非金屬性:Y>W(wǎng),則Y的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng),故B正確;C.非金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng),非金屬性:X<W,X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比W的弱,故C錯(cuò)誤;D.Y是O元素,Z是Na元素,Y與Z形成的兩種化合物為Na2O、Na2O2,含有的陰陽(yáng)離子數(shù)目之比均為1:2,前者只含離子鍵,后者含有離子鍵、共價(jià)鍵,故D錯(cuò)誤;答案選B?!军c(diǎn)睛】非金屬性越強(qiáng),簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)。17、B【解析】
第一份中Al與xFeO?yFe2O3粉末得到Fe與Al2O3,再與足量鹽酸反應(yīng),發(fā)生反應(yīng):Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,第二份直接放入足量的燒堿溶液,發(fā)生反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=NaAlO2+3H2↑,前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是5:7,則令第一份、第二份生成氫氣物質(zhì)的量分別為5mol、7mol,根據(jù)方程式計(jì)算Fe、Al的物質(zhì)的量,再根據(jù)第一份中Al與xFeO?yFe2O3反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算xFeO?yFe2O3中Fe元素平均化合價(jià),進(jìn)而計(jì)算x、y比例關(guān)系?!驹斀狻康谝环葜蠥l與xFeO?yFe2O3粉末得到Fe與Al2O3,再與足量鹽酸反應(yīng),發(fā)生反應(yīng):Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,第二份直接放入足量的燒堿溶液,發(fā)生反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O=NaAlO2+3H2↑,前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比是5:7,令第一份、第二份生成氫氣物質(zhì)的量分別為5mol、7mol,則:令xFeO?yFe2O3中Fe元素平均化合價(jià)為a,根據(jù)Al與xFeO?yFe2O3反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移守恒:7mol××3=5mol×(a?0),解得a=2.8,故=2.8,整理得x:y=1:2,答案選B。18、D【解析】
實(shí)驗(yàn)1:稀硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅和NO和水,再加稀硫酸,硝酸銅中硝酸根在酸性條件下能繼續(xù)氧化銅單質(zhì)。試管口NO均被氧化生成紅棕色的二氧化氮。實(shí)驗(yàn)2:稀硫酸不與銅反應(yīng),再加稀硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅和NO和水。試管口NO被氧化生成紅棕色的二氧化氮?!驹斀狻緼.稀硝酸與銅發(fā)生3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反應(yīng),生成硝酸銅溶液為藍(lán)色,試管口NO被氧化生成紅棕色的二氧化氮,但硝酸被還原生成NO,故A錯(cuò)誤;
B.實(shí)驗(yàn)1-②中溶液存在電荷守恒為:2c(Cu2+)+c(H+)=c(NO3-)+c(OH-),故B錯(cuò)誤;
C.由上述實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論:Cu在常溫下可以和稀硝酸反應(yīng),但不能與稀硫酸反應(yīng),故C錯(cuò)誤;
D.實(shí)驗(yàn)1-③、實(shí)驗(yàn)2-③中反應(yīng)的離子方程式:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O,故D正確;
答案選D?!军c(diǎn)睛】一般情況下,稀硝酸與銅生成NO,濃硝酸與銅生成NO2。19、D【解析】
對(duì)于氣體來說,粒子之間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于粒子的直徑、粒子的質(zhì)量,同溫同壓下氣體粒子間的距離相等,同溫同壓下氣體摩爾體積相同,由V=nVm知,氣體的體積取決于氣體的物質(zhì)的量,故答案為D。20、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?!驹斀狻緼.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。21、A【解析】
第三周期的元素最多能填到,而p軌道上最多有3個(gè)未成對(duì)電子,因此不可能有4個(gè)未成對(duì)電子,答案選A。22、B【解析】
A.乙烯分子是平面分子,該化合物中含有不飽和的碳碳雙鍵,與這兩個(gè)不飽和碳原子連接的C原子在乙烯分子的平面內(nèi),對(duì)于乙基來說,以亞甲基C原子為研究對(duì)象,其周圍的C原子構(gòu)成的是四面體結(jié)構(gòu),最多兩個(gè)頂點(diǎn)與該原子在同一平面上,所以該分子中的5個(gè)碳原子可能共面,A不符合題意;B.與該有機(jī)物含相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體有CH2=CH-CH2CH2CH3、CH3CH=CH-CH2CH3、、,B符合題意;C.該物質(zhì)分子中含有碳碳雙鍵,與H2發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生烷烴;與鹵化氫和鹵素單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)可制得鹵代烴,C不符合題意;D.戊烷性質(zhì)穩(wěn)定,不能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,而該物質(zhì)分子中含有不飽和碳碳雙鍵,可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使其褪色,因此可以用酸性高錳酸鉀溶液鑒別二者,D不符合題意;故合理選項(xiàng)是B。二、非選擇題(共84分)23、鄰苯二酚C11H11O2F2Br取代反應(yīng)(或水解反應(yīng))醚鍵、羧基減小生成物濃度,使平衡正向移動(dòng)8BrCH=C(CH3)2【解析】
A中苯環(huán)上有兩個(gè)處于鄰位的酚羥基,習(xí)慣上叫做鄰苯二酚,在NaOH溶液作用下,A與發(fā)生取代反應(yīng)生成B(),B與Br2發(fā)生取代反應(yīng)生成C(),C在NaOH溶液作用下酚羥基發(fā)生取代生成D(),D經(jīng)過取代、酯化兩個(gè)反應(yīng)后得到E(),最后E中的酯基經(jīng)堿性條件下水解再酸化生成合成羅氟司特的中間體F()。根據(jù)以上分析解答此題?!驹斀狻?1)中苯環(huán)上有兩個(gè)處于鄰位的酚羥基,叫做鄰苯二酚;D為,分子式為C11H11O2F2Br;答案為:鄰苯二酚;C11H11O2F2Br。(2)由圖示可知與Br2發(fā)生取代反應(yīng)生成C,根據(jù)原子守恒寫出反應(yīng)方程式:。答案為:。(3)E到F的反應(yīng)中只有酯基發(fā)生水解,生成羧酸鹽后再進(jìn)行酸化,反應(yīng)類型為取代反應(yīng)(或水解反應(yīng)),F(xiàn)中的含氧官能團(tuán)為醚鍵、羧基。答案為;取代反應(yīng)(或水解反應(yīng));醚鍵、羧基。(4)上述合成路線中,A→B、C→D、E→F這三個(gè)反應(yīng)中都使用了NaOH溶液,有機(jī)反應(yīng)的特點(diǎn)是反應(yīng)比較慢,副反應(yīng)多,很多還是可逆反應(yīng),在上面三個(gè)反應(yīng)中NaOH溶液都可以與反應(yīng)后的生成物發(fā)生反應(yīng),使生成物的濃度減小,促使平衡向正向移動(dòng),提高了反應(yīng)的產(chǎn)率,最后還可再經(jīng)酸化除去官能團(tuán)里的鈉離子。答案為:減小生成物濃度,使平衡正向移動(dòng)。(5)的分子式為C4H7Br,不飽和度為1,寫成鏈狀可以考慮為丁烷里面增加一條雙鍵,正丁烷里加一條雙鍵有兩種寫法:CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3,異丁烷里加一條雙鍵只有一種寫法:CH2=C(CH3)2。在CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2里面分別有4、2、2種等效氫,所以CH2=CHCH2CH3、CH3CH=CHCH3、CH2=C(CH3)2的一溴代物即的鏈狀同分異構(gòu)體(不包括立體異構(gòu))有4+2+2=8種。其中核磁共振氫譜有兩組峰也就是結(jié)構(gòu)式中有兩種氫的為:BrCH=C(CH3)2。答案為:8;BrCH=C(CH3)2。(6)根據(jù)題中信息,以為原料合成有兩個(gè)方向的反應(yīng),一個(gè)是酚羥基上的取代,另一個(gè)是甲基鄰位的取代,酯化,仿照題中C→D的條件可實(shí)現(xiàn)酚羥基的取代,得到,再與Br2發(fā)生取代生成,然后仿照題中D→E的條件可實(shí)現(xiàn)甲基鄰位溴原子的取代,酯化得到。故以對(duì)甲基苯酚為原料制備的合成路線為:。答案為:。24、鄰羥基苯甲醛(或2-羥基苯甲醛)4消耗產(chǎn)生的HCl,提高有機(jī)物N的產(chǎn)率取代反應(yīng)C15H18N2O3+→2HCl+17、【解析】
R在一定條件下反應(yīng)生成M,M在碳酸鉀作用下,與ClCH2COOC2H5反應(yīng)生成N,根據(jù)N的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,根據(jù)R和M的分子式,R在濃硫酸、濃硝酸作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成M,則R的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,N在一定條件下反應(yīng)生成P,P在Fe/HCl作用下生成Q,Q與反應(yīng)生成H,根據(jù)H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和已知信息,則Q的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,P的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:;H在(Boc)2O作用下反應(yīng)生成G,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)根據(jù)分析,R的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,名稱是鄰羥基苯甲醛(或2-羥基苯甲醛);根據(jù)N的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,其中含有的官能團(tuán)有醚基、酯基、硝基、醛基,共4種官能團(tuán);(2)M在碳酸鉀作用下,與ClCH2COOC2H5反應(yīng)生成N,根據(jù)N的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,根據(jù)結(jié)構(gòu)變化,M到N發(fā)生取代反應(yīng)生成N的同時(shí)還生成HCl,加入K2CO3可消耗產(chǎn)生的HCl,提高有機(jī)物N的產(chǎn)率;(3)Q與反應(yīng)生成H,Q的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,Q中氨基上的氫原子被取代,H→G的反應(yīng)類型是取代反應(yīng);(4)結(jié)構(gòu)式中,未標(biāo)注元素符號(hào)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)為碳原子,每個(gè)碳原子連接4個(gè)鍵,不足鍵由氫原子補(bǔ)齊,H的分子式C15H18N2O3;(5)Q與反應(yīng)生成H,Q的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,Q→H的化學(xué)方程式:+→2HCl+;(6)R的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,T與R組成元素種類相同,①與R具有相同官能團(tuán),說明T的結(jié)構(gòu)中含有羥基和醛基;②分子中含有苯環(huán);③T的相對(duì)分子質(zhì)量比R多14,即T比R中多一個(gè)-CH2-,若T是由和-CH3構(gòu)成,則連接方式為;若T是由和-CH3構(gòu)成,則連接方式為;若T是由和-CH3構(gòu)成,則連接方式為;若T是由和-CHO構(gòu)成,則連接方式為;若T是由和-OH構(gòu)成,則連接方式為;若T是由和-CH(OH)CHO構(gòu)成,則連接方式為,符合下列條件T的同分異構(gòu)體有17種;其中在核磁共振氫譜上有5組峰且峰的面積比為1:1:2:2:2,說明分子中含有5種不同環(huán)境的氫原子,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有、;(7)以1,5-戊二醇()和苯為原料,依據(jù)流程圖中Q→F的信息,需將以1,5-戊二醇轉(zhuǎn)化為1,5-二氯戊烷,將本轉(zhuǎn)化為硝基苯,再將硝基苯轉(zhuǎn)化為苯胺,以便于合成目標(biāo)有機(jī)物,設(shè)計(jì)合成路線:?!军c(diǎn)睛】苯環(huán)上含有兩個(gè)取代基時(shí),位置有相鄰,相間,相對(duì)三種情況,確定好分子式時(shí),確定好官能團(tuán)可能的情況,不要有遺漏,例如可能會(huì)漏寫。25、fg→de→bc(提示:除水后再除氧氣,防止還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣)將生成的HCl氣體排入裝置D中被水完全吸收無水氯化鈣防止水蒸氣進(jìn)入裝置A中使FeCl2、FeCl3水解d球形冷凝管可使揮發(fā)的氯苯冷凝回流97.0%【解析】
(1)思路:先除CO2→再除H2O(順帶除去吸收二氧化碳帶出來的水蒸氣)→再除O2(除水后再除氧氣,防止還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣);(2)由FeCl2、FeCl3易水解性質(zhì)可解,前后一定要有干燥裝置;(3)油浴鍋的好處是便于控制溫度;(4)有冷凝管可使反應(yīng)物冷凝回流;【詳解】(1)①由分析可知,裝置接口的連接順序?yàn)閒g→de→bc,吸收裝置注意長(zhǎng)進(jìn)短出;②實(shí)驗(yàn)完成后繼續(xù)通入氮?dú)獾闹饕康氖牵簩⑸傻腍Cl氣體排入裝置D中被水完全吸收,防止測(cè)FeCl2的產(chǎn)率偏小。(2)FeCl2、FeCl3易水解,裝置C中的試劑是干燥劑無水氯化鈣,其作用是防止水蒸氣進(jìn)入裝置A中使FeCl2、FeCl3水解;(3)結(jié)合溫度約126℃,選擇油浴鍋的好處是便于控制溫度,故選d;(4)由裝置圖可知,加熱溫度已經(jīng)接近或超過氯苯沸點(diǎn),但氯苯實(shí)際損失量卻非常小,其原因是球形冷凝管可使揮發(fā)的氯苯冷凝回流;(5)n(HCl)=n(NaOH)=0.025L2.0mol·L-1=0.05mol,n(FeCl2)=n(HCl)=0.05mol=0.1mol,加入16.76g無水FeCl3和22.5g氯苯,物質(zhì)的量分別約為0.103mol和0.2mol,由反應(yīng)方程式可知氯苯過量,則該實(shí)驗(yàn)中FeCl2的產(chǎn)率約為100%97.0%。26、ANH4++NO2-N2↑+2H2OAl2O3+N2+3C2AlN+3COAl4C3減緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度61.5%NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,便于Al快速反應(yīng)【解析】
⑴A裝置制取氮?dú)?,濃硫酸干燥,氮?dú)馀懦b置內(nèi)的空氣,反之Al反應(yīng)時(shí)被空氣氧化。⑵根據(jù)氧化還原反應(yīng)寫出A、C的反應(yīng)式,利用物質(zhì)之間的反應(yīng)推出C中可能出現(xiàn)的產(chǎn)物。⑶從影響反應(yīng)速率的因素思考減緩氮?dú)馍伤俾?。⑷根?jù)關(guān)系得出AlN的物質(zhì)的量,計(jì)算產(chǎn)物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。⑸氯化銨在反應(yīng)中易分解,生成的HCl在反應(yīng)中破壞了Al表面的氧化膜,加速反應(yīng)。【詳解】⑴A處是制取氮?dú)獾姆磻?yīng),可以排除裝置內(nèi)的空氣,反之反應(yīng)時(shí)Al被氧氣氧化,因此最先點(diǎn)燃A處的酒精燈或酒精噴燈,故答案為:A。⑵裝置A是制取氮?dú)獾姆磻?yīng),A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH4++NO2-N2↑+2H2O,裝置C中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3+N2+3C2AlN+3CO,制得的AlN中可能含有氧化鋁、活性炭外還可能是Al和C形成的化合物Al4C3,故答案為:NH4++NO2-N2↑+2H2O;Al2O3+N2+3C2AlN+3CO;Al4C3。⑶實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)氮?dú)獾漠a(chǎn)生速率過快,嚴(yán)重影響尾氣的處理,減緩氮?dú)獾纳伤俣炔扇〉拇胧┦菧p緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度,故答案為:減緩亞硝酸鈉的滴加速度或降低A處酒精燈加熱的溫度。⑷生成氨氣的體積為1.68L即物質(zhì)的量為0.075mol,根據(jù)方程式關(guān)系得出AlN的物質(zhì)的量為0.075mol,則所得產(chǎn)物中AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為,故答案為:61.5%。⑸在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合,有利于AlN的制備,可能是NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,從而Al直接和氮?dú)夥磻?yīng),因此其主要原因是NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,故答案為:NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫,氯化氫破壞了Al表面的氧化膜,便于Al快速反應(yīng)。27、檢查裝置的氣密性MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O飽和食鹽水濃硫酸2S2C12+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl①③②⑤④或者③①②⑤④堿石灰吸收氯氣尾氣,防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置使S2Cl2水解產(chǎn)品純度降低控制鹽酸的滴速不要過快【解析】
裝置A、B、C是制取干燥純凈的氯氣,所以B是除雜裝置,C是干燥裝置;制得產(chǎn)品S2Cl2易水解,所以該裝置前后均需要干燥環(huán)境,可推出裝置G作用;實(shí)驗(yàn)操作順序按照合理、安全原則進(jìn)行;最后按照題干已知條件進(jìn)行答題,據(jù)此分析。【詳解】(1)連接好裝置后需檢查裝置的氣密性,答案為:檢查裝置的氣密性;(2)MnO2與濃鹽酸反應(yīng)的離子方程式為:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(3)B是除去氯氣中的HCl,用飽和食鹽水溶液;C是干燥裝置,用濃硫酸;若缺少干燥裝置,則產(chǎn)物S2Cl2與水發(fā)生歧化反應(yīng)且變渾濁,2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl;答案為:飽和食鹽水;濃硫酸;2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl;(4)加熱之前先通冷凝水,否則開始生成的S2Cl2不能冷卻液化,最后先停止加熱后再停止通氯氣,平衡容器壓強(qiáng),實(shí)驗(yàn)操作為:①③②⑤④或者③①②⑤④;(5)G裝置在最后一步,其作用之一未反應(yīng)完的氯氣尾氣處理,其二防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置,G中盛放堿石灰,作用是吸收氯氣尾氣,防止空氣污染,且防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置使S2Cl2水解;(6)根據(jù)已知條件,溫度太高S會(huì)汽化進(jìn)入F裝置,導(dǎo)致產(chǎn)率降低;為了提高S2Cl2的純度,關(guān)鍵的操作除了控制好溫度外,還可以控制鹽酸的滴速不要過快?!军c(diǎn)睛】制備易水解的如AlN、S2Cl2等物質(zhì)時(shí)一
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