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文檔簡介
湖北省武漢華中師大一附中2024年高三第二次調(diào)研化學(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)填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,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、某溫度下,HNO2和CH3COOH的電離常數(shù)分別為5.0×10-4和1.7×10-5。將pH相同、體積均為V0的兩種酸溶液分別加水稀釋至體積V,pH隨的變化如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是A.曲線Ⅰ代表CH3COOH溶液B.溶液中水的電離程度:b點(diǎn)小于c點(diǎn)C.相同體積a點(diǎn)的兩種酸分別與NaOH溶液恰好中和后,溶液中n(NO2-)>n(CH3COO-)D.由c點(diǎn)到d點(diǎn),溶液中保持不變(其中HA、A-分別代表相應(yīng)的酸和酸根離子)2、室溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是A.使甲基橙呈紅色的溶液:Fe2+、Mg2+、SO42-、Cl?B.使KSCN呈紅色的溶液:Al3+、NH4+、S2?、I?C.使酚酞呈紅色的溶液:Mg2+、Cu2+、NO3-、SO42-D.由水電離出的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液:Na+、K+、NO3-、HCO3-3、以TiO2為催化劑的光熱化學(xué)循環(huán)分解CO2反應(yīng)為溫室氣體減排提供了一個(gè)新途徑,該反應(yīng)的機(jī)理及各分子化學(xué)鍵完全斷裂時(shí)的能量變化如下圖所示。下列說法正確的是A.過程①中鈦氧鍵斷裂會(huì)釋放能量B.該反應(yīng)中,光能和熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.使用TiO2作催化劑可以降低反應(yīng)的焓變,從而提高化學(xué)反應(yīng)速率D.CO2分解反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)ΔH=+30kJ/mol4、以有機(jī)物A為原料通過一步反應(yīng)即可制得重要有機(jī)化工產(chǎn)品P()。下列說法錯(cuò)誤的是A.A的分子式為C11H14,可發(fā)生取代、氧化、加成等反應(yīng)B.由A生成P的反應(yīng)類型為加成聚合反應(yīng),反應(yīng)過程沒有小分子生成C.A的結(jié)構(gòu)簡式為,分子中所有碳原子不可能共面D.1molA最多能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng)5、已知M、N是合成某功能高分子材料的中間產(chǎn)物,下列關(guān)于M、N說法正確的是()A.M、N都屬于烯烴,但既不是同系物,也不是同分異構(gòu)體B.M、N分別與液溴混合,均發(fā)生取代反應(yīng)C.M、N分子均不可能所有原子共平面D.M、N均可發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子化合物6、設(shè)[aX+bY]為a個(gè)X微粒和b個(gè)Y微粒組成的一個(gè)微粒集合體,NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法中正確的是()A.0.5mol雄黃(As4S4,已知As和N同主族,結(jié)構(gòu)如圖)含有NA個(gè)S-S鍵B.合成氨工業(yè)中,投料1mol[N2(g)+3H2(g)]可生成2NA個(gè)[NH3(g)]C.用惰性電極電解1L濃度均為2mol?L-1的AgNO3與Cu(NO3)2的混合溶液,當(dāng)有0.2NA個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí),陰極析出6.4g金屬D.273K,101kPa下,1mol過氧化氫分子中含有的共用電子對(duì)數(shù)目為3NA7、向新制氯水中逐滴滴加NaOH溶液,溶液pH隨時(shí)間的變化如圖所示。呈堿性時(shí)停止滴加,一段時(shí)間后溶液黃綠色逐漸褪去。由此得不到的結(jié)論是A.該新制氯水c(H+)=10-2.6mol/LB.開始階段,pH迅速上升說明H+被中和C.OH-和Cl2能直接快速反應(yīng)D.NaOH和氯水反應(yīng)的本質(zhì)是OH-使Cl2+H2OH++Cl-+HClO平衡右移8、下列離子方程式書寫正確的是()A.HNO2的電離:HNO2+H2O=H3O++NO2-B.氫氧化鐵溶于氫碘酸中:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2OC.往酸性碘化鉀溶液中滴加適量的雙氧水:2I-+2H++H2O2=I2+2H2OD.向稀硫酸中滴加氫氧化鋇至呈中性:SO42-+Ba2++OH-+H+=BaSO4↓+H2O9、向一定體積含HC1、H2SO4、NH4NO3、A1C13的混合溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,溶液中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與加入Ba(OH)2溶液的體積關(guān)系正確的是A.B.C.D.10、下列說法正確的是A.CH3Cl(g)+Cl2(g)CH2Cl2(l)+HCl(g)能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH>0B.室溫下,稀釋0.1mol·L?1NH4Cl溶液,溶液中增大C.反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0達(dá)平衡后,降低溫度,正反應(yīng)速率增大、逆反應(yīng)速率減小,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)D.向硫酸鋇懸濁液中加入足量飽和Na2CO3溶液,振蕩、過濾、洗滌,向沉淀中加入鹽酸有氣體產(chǎn)生,說明Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)11、下列說法中正確的是()A.25℃時(shí)某溶液中水電離出的c(H+)=1.0×10?12mol·L?1,其pH一定是12B.某溫度下,向氨水中通入CO2,隨著CO2的通入,不斷增大C.恒溫恒容下,反應(yīng)X(g)+3Y(g)2Z(g),起始充入3molX和3molY,當(dāng)X的體積分?jǐn)?shù)不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡D.某溫度下,向pH=6的蒸餾水中加入NaHSO4晶體,保持溫度不變,測得溶液的pH為2,該溫度下加入等體積pH=10的NaOH溶液可使反應(yīng)后的溶液恰好呈中性12、郵票是國家郵政發(fā)行的一種郵資憑證,被譽(yù)為國家名片。新中國化學(xué)題材郵票展現(xiàn)了我國化學(xué)的發(fā)展和成就,是我國化學(xué)史不可或缺的重要文獻(xiàn)。下列說法錯(cuò)誤的是A.郵票中的人物是侯德榜。其研究出了聯(lián)產(chǎn)純堿與氯化銨化肥的制堿新工藝,創(chuàng)立了中國人自己的制堿工藝一侯氏制堿法B.郵票中的圖是用橡膠生產(chǎn)的機(jī)動(dòng)車輪胎。塑料、橡膠和纖維被稱為三大合成材料,它們不斷替代金屬成為現(xiàn)代社會(huì)使用的重要材料C.郵票中的圖是顯微鏡視野下的結(jié)晶牛胰島素。我國首次合成的人工牛胰島素屬于蛋白質(zhì)D.郵票是紀(jì)念眾志成城抗擊非典的郵票。冠狀病毒其外殼為蛋白質(zhì),用紫外線、苯酚溶液、高溫可以殺死病毒13、煤的干餾實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.可用藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)a層液體中含有的NH3B.長導(dǎo)管的作用是導(dǎo)氣和冷凝C.從b層液體中分離出苯的操作是分餾D.c口導(dǎo)出的氣體可使新制氯水褪色14、某柔性屏手機(jī)的柔性電池以碳納米管做電極材料,以吸收ZnSO4溶液的有機(jī)高聚物做固態(tài)電解質(zhì),其電池總反應(yīng)為:MnO2+12Zn+(1+x6)H2O+16ZnSO4?充電放電MnOOH+16ZnSO4[Zn(OH)其電池結(jié)構(gòu)如圖1所示,圖2是有機(jī)高聚物的結(jié)構(gòu)片段。下列說法中,不正確的是A.碳納米管具有導(dǎo)電性,可用作電極材料B.放電時(shí),電池的正極反應(yīng)為:MnO2+e?+H+==MnOOHC.充電時(shí),Zn2+移向Zn膜D.合成有機(jī)高聚物的單體是:15、pH=0的某X溶液中,除H+外,還可能存在Al3+、Fe2+、NH4+、Ba2+、Cl-、CO32-、SO42-、NO3-中的若干種,現(xiàn)取適量X溶液進(jìn)行如下一系列實(shí)驗(yàn):下列有關(guān)判斷不正確的是()A.生成氣體A的離子方程式為:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2OB.生成沉淀H
的離子方程式為:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-C.溶液X中一定沒有的離子僅為:CO32-、Ba2+D.溶液X中一定含有的離子是:
H+、Fe2+、SO42-、NH4+、
Al3+16、amolFeS與bmolFe3O4投入到VLcmol/L的硝酸溶液中恰好完全反應(yīng),假設(shè)只產(chǎn)生NO氣體。所得澄清溶液的成分是Fe(NO3)3和H2SO4的混合液,則反應(yīng)中未被還原的硝酸為A.B.(a+3b)molC.D.(cV-3a-9b)mol17、常溫下,向1L0.01mol·L-1一元酸HR溶液中逐漸通入氨氣[常溫下NH3·H2O電離平衡常數(shù)K=1.76×10-5],保持溫度和溶液體積不變,混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述不正確的是A.0.01mol·L-1HR溶液的pH約為4B.隨著氨氣的通入,逐漸減小C.當(dāng)溶液為堿性時(shí),c(R-)>c(HR)D.當(dāng)通入0.01molNH3時(shí),溶液中存在:c(R-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)18、下列對(duì)化學(xué)用語的理解正確的是()A.乙烯的結(jié)構(gòu)簡式:CH2CH2B.電子式可以表示氫氧根離子,也可以表示羥基C.比例模型可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子D.結(jié)構(gòu)示意圖可以表示35Cl-,也可以表示37Cl-19、X、Y、Z、W均為短周期元素,它們?cè)谥芷诒碇械南鄬?duì)位置如圖所示。若Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,下列說法中正確的是()A.X的簡單氫化物比Y的穩(wěn)定B.X、Y、Z、W形成的單質(zhì)都是分子晶體C.Y、Z、W的原子半徑大小為W>Z>YD.W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比Z的弱20、X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。Y原子在短周期主族元素中原子半徑最大。X和Y能組成兩種陰陽離子個(gè)數(shù)之比相同的離子化合物。常溫下,0.1mol·L-1W的氫化物水溶液的pH為1。向ZW3的水溶液中逐滴加入Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物,先產(chǎn)生白色沉淀,后沉淀逐漸溶解。下列推斷正確的是A.簡單離子半徑:W>Y>Z>XB.Y、Z分別與W形成的化合物均為離子化合物C.元素的最高正化合價(jià):W>X>Z>YD.Y、W的簡單離子都不會(huì)影響水的電離平衡21、下列表述正確的是A.22.4LHCl溶于水制得1L鹽酸時(shí),其濃度為1mol?L-1B.1L0.3mol?L-1的CuCl2溶液中含有Cu2+和Cl-的總物質(zhì)的量為0.9molC.在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果c(Na+)=c(SO42-),則c(K+)=c(Cl-)D.10℃時(shí),100mLKCl飽和溶液蒸發(fā)掉5g水,冷卻到10℃時(shí),它仍為飽和溶液22、化學(xué)與生活密切相關(guān),下列有關(guān)說法不正確的是()A.在海輪外殼鑲嵌鋅塊能減緩輪船的腐蝕B.燃煤中加入CaO可以減少溫室氣體的排放C.加熱能殺死新型冠狀病毒是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)受熱變性D.醫(yī)用消毒酒精中乙醇的濃度(體積分?jǐn)?shù))為75%二、非選擇題(共84分)23、(14分)法華林是一種治療心腦血管疾病的藥物,屬于香豆素類衍生物,其合成路徑如下:已知:①法華林的結(jié)構(gòu)簡式:②+③+(1)A的結(jié)構(gòu)簡式是___________。(2)C分子中含氧官能團(tuán)是___________。(3)寫出D與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。(4)E的結(jié)構(gòu)簡式是___________。(5)水楊酸分子中苯環(huán)上有兩種含氧官能團(tuán),1mol水楊酸與足量NaHCO3完全反應(yīng)生成1molCO2。寫出水楊酸反應(yīng)生成F的化學(xué)方程式___________。(6)K分子中含有兩個(gè)酯基,K結(jié)構(gòu)簡式是___________。(7)M與N互為同分異構(gòu)體,N的結(jié)構(gòu)簡式是____________。(8)已知:最簡單的香豆素結(jié)構(gòu)式。以乙酸甲酯、甲醛和苯酚為主要原料,一種合成香豆素的路線如下(其他藥品自選):寫出甲→乙反應(yīng)的化學(xué)方程式___________;丙的結(jié)構(gòu)簡式是_________。24、(12分)石油裂解可以得到乙烯、丙烯等小分子烴,它們是常見的有機(jī)化工原料。下圖是以丙烯為原料合成有機(jī)物I的流程。已知:i.Claisen酯縮合:ii.(②比①反應(yīng)快)iii.,(R、R'代表烴基)回答下列問題:(1)C的名稱為_____________。Ⅰ中所含官能團(tuán)的名稱為______________________。(2)B→C的反應(yīng)類型是_______________。F的結(jié)構(gòu)簡式為_______________________。(3)D→E的化學(xué)方程式為___________________________。(4)由F到H過程中增加一步先生成G再生成H的目的是__________________________。(5)化合物K與E互為同分異構(gòu)體,已知1molK能與2mol金屬鈉反應(yīng),則K可能的鏈狀穩(wěn)定結(jié)構(gòu)有_______種(兩個(gè)一OH連在同一個(gè)碳上不穩(wěn)定:一OH連在不飽和的雙鍵碳、叁鍵碳不穩(wěn)定),其中核磁共振氫譜有三組峰的結(jié)構(gòu)簡式為_______________。(任寫一種)(6)完成下列以苯乙烯為原料,制備的合成路線(其他試劑任選)_____________。25、(12分)ClO2(黃綠色易溶于水的氣體)是一種高效、低毒的消毒劑。某興趣小組通過圖1裝置(夾持裝置略)對(duì)其制備、吸收和釋放進(jìn)行了研究。(1)儀器A的名稱是_______________________。(2)安裝F中導(dǎo)管時(shí),應(yīng)選用圖2中的___________________。(3)A中發(fā)生反應(yīng)生成ClO2和Cl2,其氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為__________。(4)關(guān)閉B的活塞,ClO2在D中被穩(wěn)定劑完全吸收生成NaClO2,此時(shí)F中溶液的顏色不變,則裝置C的作用是__________________。(5)已知在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應(yīng)生成NaCl并釋放出ClO2,該反應(yīng)的離子方程式為____。(6)ClO2很不穩(wěn)定,需隨用隨制,產(chǎn)物用水吸收可得到ClO2溶液。為測定所得溶液中ClO2的濃度,進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):步驟1:準(zhǔn)確量取ClO2溶液10.00mL,稀釋成100.00mL試樣,量取V0mL試樣加入到錐形瓶中;步驟2:用稀硫酸調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0,加入足量的KI晶體,靜置片刻;步驟3:加入指示劑,用cmol·L?1Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)。重復(fù)2次,測得消耗Na2S2O3溶液平均值為V1mL。(已知2ClO2+10I?+8H+=2Cl?+5I2+4H2O2Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaI)計(jì)算該ClO2的濃度為______g/L(用含字母的代數(shù)式表示,計(jì)算結(jié)果化簡)。26、(10分)實(shí)驗(yàn)室用如圖裝置(夾持裝置略)制備高效水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4)并探究其性質(zhì)。已知K2FeO4具有下列性質(zhì):①可溶于水,微溶于濃KOH溶液;②在0℃~5℃、強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定,在Fe(OH)3或Fe3+催化下發(fā)生分解;③在弱堿性至酸性條件下,能與水反應(yīng)生成O2和Fe(OH)3(或Fe3+)。(1)裝置A用于制取氯氣,其中使用恒壓漏斗的原因是____。(2)為防止裝置C中K2FeO4分解,可以采取的措施是____和____。(3)裝置C中生成K2FeO4反應(yīng)的離子方程式為____。(4)用一定量的K2FeO4處理飲用水,測得產(chǎn)生O2的體積隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。t1s~t2s內(nèi),O2的體積迅速增大的主要原因是____。(5)驗(yàn)證酸性條件下氧化性FeO42->Cl2的實(shí)驗(yàn)方案為:取少量K2FeO4固體于試管中,____。(實(shí)驗(yàn)中須使用的的試劑和用品有:濃鹽酸,NaOH溶液、淀粉KI試紙、棉花)(6)根據(jù)K2FeO4的制備實(shí)驗(yàn)得出:氧化性Cl2>FeO42-,而第(5)小題實(shí)驗(yàn)表明,Cl2和FeO42-的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反,原因是____。27、(12分)過氧化鈣(CaO2)是一種白色晶體,能潮解,難溶于水,可與水緩慢反應(yīng),不溶于乙醇,易與酸反應(yīng),常用作殺菌劑、防腐劑等。根據(jù)題意,回答相關(guān)問題。I.CaO2晶體的制備:CaO2晶體通??衫肅aCl2在堿性條件下與H2O2反應(yīng)制得。某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室制備CaO2的實(shí)驗(yàn)方案和裝置示意圖如下:(1)三頸燒瓶中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。(2)冷水浴的目的是____;步驟③中洗滌CaO2·8H2O的實(shí)驗(yàn)操作方法是______Ⅱ.CaO2含量的測定:測定CaO2樣品純度的方法是:稱取0.200g樣品于錐形瓶中,加入50mL水和15mL2mol·L-lHCl,振蕩使樣品溶解生成過氧化氫,再加入幾滴MnCl2稀溶液,立即用0.0200mol·L-lKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到終點(diǎn),消耗25.00mL標(biāo)準(zhǔn)液。(3)上述過程中使用稀鹽酸而不使用稀硫酸溶解樣品的原因是___;滴定前加入MnCl2稀溶液的作用可能是____。(4)滴定過程中的離子方程式為_______,樣品中CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。(5)實(shí)驗(yàn)I制得的晶體樣品中CaO2含量偏低的可能原因是:①____;②____。28、(14分)研究CO2的綜合利用對(duì)促進(jìn)“低碳經(jīng)濟(jì)”的發(fā)展有重要意義。(1)工業(yè)上以CO2、NH3為原料生產(chǎn)尿素[CO(NH2)2],反應(yīng)實(shí)際為兩步進(jìn)行:I:2NH3(g)+CO2(g)H2NCOONH4(s)△H1=-272kJ·mol-1II:H2NCOONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H2=+138kJ·mol-1已知:H2O(l)==H2O(g)△H3=+44kJ·mol-1①請(qǐng)寫出以NH3、CO2為原料,合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式______________。②T1℃時(shí),在1L的密閉容器中充入CO2和NH3模擬工業(yè)生產(chǎn),n(NH3)/n(CO2)=x,如圖是CO2平衡轉(zhuǎn)化率()與x的關(guān)系。求圖中A點(diǎn)NH3的平衡轉(zhuǎn)化率=________%。③當(dāng)x=1.0時(shí),若起始的壓強(qiáng)為p0kPa,水為液態(tài),平衡時(shí)壓強(qiáng)變?yōu)槠鹗嫉?/2。則該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=_______(kPa)-3(KP為以分壓表示的平衡常數(shù))。(2)用CO2和H2合成甲醇:3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ·mol-1。在T℃時(shí),甲、乙、丙三個(gè)2L的恒容密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,測得平衡時(shí)有關(guān)數(shù)據(jù)如下:①甲容器10s達(dá)到平衡時(shí)測得x=39.2,則甲中CO2的平均反應(yīng)速率____________。②下列說法正確的是________(填字母編號(hào))。A.2c1<c3B.z<2yC.p3>2p2D.α1+α3>1(3)用NaOH溶液做碳捕捉劑可獲得化工產(chǎn)品Na2CO3。常溫下若某次捕捉后得到pH=10的溶液,則溶液中c(CO32-):c(HCO3-)=_____[K1(H2CO3)=4.4×10-7、K2(H2CO3)=5×10-11],溶液中c(Na+)_____c(HCO3-)+2c(CO32-)(填“>”“=”或“<”)。29、(10分)實(shí)驗(yàn)室用鎂還原硝基苯制取反式偶氮苯。實(shí)驗(yàn)原理如下:2+4Mg+8CH3OH→+4Mg(OCH3)2+4H2O已知:①M(fèi)g(OCH3)2在水中極易水解。②反式偶氮苯產(chǎn)品在紫外線照射后部分轉(zhuǎn)化為順式偶氮苯。⑴在反應(yīng)裝置中,加入原料及溶劑,攪拌下加熱回流。反應(yīng)加入的鎂條應(yīng)用砂紙打磨干凈的的原因是___________。⑵反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液倒入冰水中,用乙酸中和至中性,即有反式偶氮苯粗產(chǎn)品析出,抽濾,濾渣用95%乙醇水溶液重結(jié)晶提純。①為了得到較大顆粒的晶體,加入乙酸時(shí)需要___________(填“緩慢加入”、“快速加入”)。②燒杯中的反式偶氮苯轉(zhuǎn)入布氏漏斗時(shí),杯壁上往往還粘有少量晶體,需選用液體將杯壁上的晶體沖洗下來后轉(zhuǎn)入布氏漏斗,下列液體最合適的是___________。A.冰水B.飽和NaCl溶液C.95%乙醇水溶液D.濾液③抽濾完畢,應(yīng)先斷開___________之間的橡皮管,以防倒吸。④重結(jié)晶操作包括“加熱溶解、趁熱過濾、冷卻結(jié)晶、抽濾、洗滌、干燥”。上述重結(jié)晶過程中的___________操作除去了不溶性雜質(zhì)。⑶薄層色譜分析中,極性弱的物質(zhì),在溶劑中擴(kuò)散更快。某同學(xué)采用薄層色譜分析所得偶氮苯,實(shí)驗(yàn)開始時(shí)和展開后的斑點(diǎn)如圖所示,則反式偶氮苯比順式偶氮苯的分子極性___________(填“強(qiáng)”或“弱”)。
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】
由電離常數(shù)可知,HNO2和CH3COOH都是弱酸,并且醋酸的酸性更弱。pH相同、體積均為V0的兩種酸溶液中,醋酸的物質(zhì)的量比亞硝酸大?!驹斀狻緼.相同pH的弱酸加水稀釋,酸性越強(qiáng)的酸,pH變化越大,所以曲線Ⅰ代表CH3COOH溶液,正確;B.從圖中可以看出,溶液的pHb點(diǎn)小于c點(diǎn),說明c(H+)b點(diǎn)比c點(diǎn)大,c(OH-)c點(diǎn)比b點(diǎn)大,從而說明溶液中水的電離程度c點(diǎn)比b點(diǎn)大,正確;C.相同體積a點(diǎn)的兩種酸,醋酸的物質(zhì)的量大,分別與NaOH溶液恰好中和后,溶液中n(NO2-)<n(CH3COO-),錯(cuò)誤;D.由c點(diǎn)到d點(diǎn),弱酸的電離常數(shù)和水的電離常數(shù)都不變,所以Kw/Ka不變,即保持不變,正確。故答案為C。2、A【解析】
A.能使甲基橙呈紅色的溶液顯酸性,該組離子之間不反應(yīng),能大量共存,選項(xiàng)A符合題意;B.使KSCN呈紅色的溶液中有大量的Fe3+,F(xiàn)e3+、Al3+均可與S2?發(fā)生雙水解產(chǎn)生氫氧化物和硫化氫而不能大量共存,選項(xiàng)B不符合題意;C.使酚酞呈紅色的溶液呈堿性,Mg2+、Cu2+與氫氧根離子反應(yīng)生成沉淀而不能大量存在,選項(xiàng)C不符合題意;D.由水電離出的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液,水的電離受到抑制,溶液可能呈酸性也可能呈堿性,HCO3-均不能大量存在,選項(xiàng)D不符合題意;答案選A。3、B【解析】
A.化學(xué)鍵斷裂需要吸收能量,過程①中鈦氧鍵斷裂會(huì)吸收能量,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖示,該反應(yīng)中,光能和熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故B正確;C.催化劑通過降低反應(yīng)的活化能提高化學(xué)反應(yīng)速率,催化劑不能降低反應(yīng)的焓變,故C錯(cuò)誤;D.反應(yīng)物總能量-生成物總鍵能=焓變,CO2分解反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)ΔH=1598×2-1072×2-496=+556kJ/mol,故D錯(cuò)誤。4、C【解析】
由P的結(jié)構(gòu)簡式可知,合成P的反應(yīng)為加成聚合反應(yīng),產(chǎn)物只有高分子化合物P,沒有小分子生成,合成P的單體A的結(jié)構(gòu)簡式為,則A的分子式為C11H14,由A分子具有碳碳雙鍵、苯環(huán)結(jié)構(gòu),可知A可發(fā)生取代、氧化、加成等反應(yīng),A、B均正確;將寫成,分子中11個(gè)碳原子有可能共面,C錯(cuò)誤;由A的結(jié)構(gòu)簡式可知,1個(gè)苯環(huán)能與3個(gè)H2發(fā)生加成,1個(gè)雙鍵能與1個(gè)H2加成,則1molA最多能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng),D正確。5、D【解析】
A.M分子結(jié)構(gòu)中官能團(tuán)為碳碳雙鍵與羥基,為烴的衍生物,不屬于烯烴,M與N在組成上相差不是n個(gè)CH2,且分子式也不相同,所以但既不是同系物,也不是同分異構(gòu)體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.M、N分子結(jié)構(gòu)中均含碳碳雙鍵,與液溴混合時(shí),可發(fā)生加成反應(yīng),苯環(huán)與液溴發(fā)生取代反應(yīng)時(shí),還需要催化劑,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.M分子內(nèi)含碳碳單鍵,中心C原子采用sp3雜化,不可能所有原子共平面,N所有原子可以共平面,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.M、N分子結(jié)構(gòu)中均含碳碳雙鍵,均可發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子化合物,D項(xiàng)正確;答案選D。6、D【解析】
A.由As4S4的結(jié)構(gòu)圖可知,黑球代表As,白球代表S,則As4S4的結(jié)構(gòu)中不存在S-S鍵,故A錯(cuò)誤;B.合成氨氣的反應(yīng)為可逆反應(yīng),則投料1mol[N2(g)+3H2(g)]生成的[NH3(g)]數(shù)目小于2NA,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)陰極放電順序可知,銀離子先放電,則當(dāng)有0.2NA個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí),陰極析出21.6g金屬,故C錯(cuò)誤;D.過氧化氫分子中氫原子與氧原子、氧原子與氧原子之間均為單鍵,則1mol過氧化氫分子中含有的共用電子對(duì)數(shù)目為3NA,故D正確;綜上所述,答案為D。7、C【解析】
A.沒有加入NaOH溶液時(shí),新制氯水的pH為2.6,氫離子的濃度c(H+)=10-2.6mol/L,故A正確;B.向新制氯水中逐滴滴加NaOH溶液,NaOH先和溶液中的氫離子反應(yīng),pH迅速上升,故B正確;C.新制氯水中有氫離子,逐滴滴加NaOH溶液,NaOH先和溶液中的氫離子和HClO反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.由圖可知,逐滴滴加NaOH溶液,NaOH先和溶液中的氫離子和HClO反應(yīng),使Cl2+H2OH++Cl-+HClO反應(yīng)平衡右移,故D正確;題目要求選擇不能得到的結(jié)論,故選C。8、C【解析】
A.HNO2為弱酸,部分電離,應(yīng)該用可逆符號(hào),A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.氫氧化鐵溶于氫碘酸,正確的離子方程式為2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++6H2O+I(xiàn)2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.往酸性碘化鉀溶液中滴加適量的雙氧水,正確的離子方程式為2I-+2H++H2O2=I2+2H2O,C項(xiàng)正確;D.向稀硫酸中滴加氫氧化鋇至呈中性,正確的離子方程式為SO42-+Ba2++2OH-+2H+=BaSO4↓+2H2O,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選C。9、C【解析】
向一定體積含HCl、H2SO4、NH4NO3、AlCl3的混合溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,發(fā)生H++OH-=H2O,同時(shí)鋇離子與硫酸根離子結(jié)合生成沉淀,沉淀在增多,氫離子物質(zhì)的量比氫離子濃度大,則第二階段沉淀的量不變,第三階段鋁離子反應(yīng)生成沉淀,第四階段銨根離子與堿反應(yīng),最后氫氧化鋁溶解,沉淀減少,最后只有硫酸鋇沉淀,顯然只有圖象C符合。答案選C。10、B【解析】
A.反應(yīng)CH3Cl(g)+Cl2(g)CH2Cl2(l)+HCl(g)是熵減的反應(yīng),該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,根據(jù)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)可知ΔH?TΔS<0,所以該反應(yīng)的ΔH<0,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.氯化銨溶液中銨根離子水解,所以溶液顯酸性,加水稀釋促進(jìn)銨根離子的水解,溶液中增大,B項(xiàng)正確;C.反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0達(dá)平衡后,降低溫度,正、逆反應(yīng)速率均減小,但逆反應(yīng)速率減小的幅度更大,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.BaSO4飽和溶液中加入飽和Na2CO3溶液發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化,是因?yàn)樘妓岣x子濃度大,和鋇離子濃度乘積大于其溶度積常數(shù),因而才有BaCO3沉淀生成,不能得出Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3),D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B。11、D【解析】
A.既然由水電解出的c(H+)=1.0×10-12mol/L,則由水電解出的c(OH-)==1.0×10-12mol/L;而c(H+)×c(OH-)=1.0×10-14mol/L,所以原來的溶液的c(H+)=1.0×10-2mol/L或者c(OH-)=1.0×10-2mol/L,即溶液可能呈現(xiàn)強(qiáng)酸或強(qiáng)堿性,強(qiáng)酸時(shí)pH=2,強(qiáng)堿時(shí)pH=12,故A錯(cuò)誤;B.NH3·H2ONH4++OH-,通入CO2平衡正向移動(dòng),c(NH4+)不斷增大,而平衡常數(shù)不變,則=不斷減小,故B錯(cuò)誤;C.恒溫恒容下,反應(yīng)X(g)+3Y(g)2Z(g),起始充入3molX和3molY,由三段式計(jì)算可知,X的體積分?jǐn)?shù)一直是50%,故C錯(cuò)誤;D.蒸餾水的pH=6,所以Kw=1×10-12,應(yīng)加入等體積濃度為0.01mol?L-1的氫氧化鈉溶液,故應(yīng)加入等體積pH=10的NaOH溶液,可使該溶液恰好呈中性,故D正確;正確答案是D?!军c(diǎn)睛】A項(xiàng)涉及pH的簡單計(jì)算,明確溶液中的溶質(zhì)是抑制水電離是解本題的關(guān)鍵,能電離出氫離子或氫氧根離子的物質(zhì)抑制水電離。12、B【解析】
A.郵票中的人物是侯德榜。1941年,侯德榜改進(jìn)了索爾維制堿法,研究出了制堿流程與合成氨流程于一體的聯(lián)產(chǎn)純堿與氯化銨化肥的制堿新工藝,命名為“侯氏制堿法”,故A正確;B.郵票中的圖是用橡膠生產(chǎn)的機(jī)動(dòng)車輪胎。橡膠和纖維都有天然的,三大合成材料是指塑料、合成橡膠和合成纖維,它們不斷替代金屬成為現(xiàn)代社會(huì)使用的重要材料,故B錯(cuò)誤;C.郵票中的圖是顯微鏡視野下的結(jié)晶牛胰島素。1965年9月,我國科學(xué)家首先在世界上成功地實(shí)現(xiàn)了人工合成具有天然生物活力的蛋白質(zhì)??結(jié)晶牛胰島素,故C正確;D.郵票是紀(jì)念眾志成城抗擊非典的郵票。冠狀病毒其外殼為蛋白質(zhì),用紫外線、苯酚溶液、高溫都可使蛋白質(zhì)變性,從而可以殺死病毒,故D正確;答案選B?!军c(diǎn)睛】合成材料又稱人造材料,是人為地把不同物質(zhì)經(jīng)化學(xué)方法或聚合作用加工而成的材料,其特質(zhì)與原料不同,如塑料、合金(部分合金)等。塑料、合成纖維和合成橡膠號(hào)稱20世紀(jì)三大有機(jī)合成材料,纖維有天然纖維和人造纖維,橡膠也有天然橡膠和人造橡膠。13、A【解析】
根據(jù)煤干餾的產(chǎn)物進(jìn)行分析:煤干餾的產(chǎn)物為焦碳、煤焦油和焦?fàn)t煤氣。焦?fàn)t煤氣主要成分是氫氣、甲烷、乙烯、一氧化碳等;煤焦油含有苯,粗氨水等【詳解】A.氨水呈堿性,遇紫色石蕊試紙變藍(lán),所以用藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)NH3是錯(cuò)誤的,故A錯(cuò)誤;B.長導(dǎo)管的作用是導(dǎo)氣和冷凝,故B正確;C.苯和煤焦油互溶,從b層液體中分離出苯的操作是分餾,故C正確;D.c口導(dǎo)出的氣體有乙烯等還原性氣體,可使新制氯水褪色,故D正確;答案:A。【點(diǎn)睛】解題的關(guān)鍵是煤干餾的產(chǎn)物。根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)進(jìn)行分析即可。14、B【解析】
A.該電池以碳納米管做電極材料,可知碳納米管具有導(dǎo)電性,故A正確;B.原電池正極發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)放電時(shí)的總反應(yīng)式,放電時(shí)MnO2得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以電池的正極反應(yīng)為:MnO2+e?+H2O==MnOOH+OH-,故B錯(cuò)誤;C.充電時(shí)該裝置為電解池,陽離子移向陰極,充電時(shí)Zn膜充當(dāng)陰極,所以Zn2+移向Zn膜,故C正確;D.根據(jù)高聚物的結(jié)構(gòu)單元,該高聚物為加聚產(chǎn)物,合成有機(jī)高聚物的單體是:,故D正確;選B。15、C【解析】
強(qiáng)酸性溶液X,則溶液中不存在弱酸根離子CO32-,溶液和硝酸鋇溶液反應(yīng)生成沉淀C,則溶液中存在SO42-,不存在和硫酸根離子反應(yīng)的Ba2+,C是BaSO4;酸性條件下硝酸根離子具有強(qiáng)氧化性,所以溶液中Fe2+和NO3-不能共存,加入硝酸鋇產(chǎn)生氣體,則溶液中存在Fe2+,不存在NO3-,A是NO;溶液B中加入過量氫氧化鈉溶液時(shí),產(chǎn)生氣體D,則溶液中含有NH4+,D是NH3,產(chǎn)生沉淀F是Fe(OH)3,溶液E通入過量二氧化碳時(shí)產(chǎn)生沉淀H和溶液G,則溶液X中存在Al3+,沉淀H是Al(OH)3,溶液G是NaHCO3,;綜上所述,原溶液X中含有的離子為:H+、Fe2+、SO42-、NH4+、Al3+?!驹斀狻緼.溶液X中應(yīng)含有Fe2+,酸性條件下與硝酸根離子反應(yīng)生成氣體NO,反應(yīng)的離子方程式為:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O,選項(xiàng)A正確;B.生成沉淀H的離子方程式為:AlO2--+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,選項(xiàng)B正確;C.溶液X中一定沒有的離子為:CO32-、Ba2+、NO3-,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.溶液X中一定含有的離子是:H+、Fe2+、SO42-、NH4+、Al3+,選項(xiàng)D正確;故答案選C。16、A【解析】
反應(yīng)中硝酸起氧化、酸性作用,未被還原的硝酸將轉(zhuǎn)化為Fe
(NO3)3中,由Fe元素守恒計(jì)算未被還原的硝酸的物質(zhì)的量;起氧化劑作用的硝酸生成NO,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒,可以用a、b表示計(jì)算NO的物質(zhì)的量,根據(jù)氮元素守恒可知,未被還原的硝酸物質(zhì)的量=原硝酸總物質(zhì)的量-NO的物質(zhì)的量【詳解】根據(jù)元素守恒可知,n[Fe
(NO3)3]=n
(Fe)=amol+3bmol=
(a+3b)
mol,
所以未被還原的硝酸的物質(zhì)的量=3(a+3b)
mol;起氧化劑作用的硝酸生成NO,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,鐵和硫元素失電子數(shù)等于硝酸得電子數(shù),鐵元素失電子的物質(zhì)的量為;NO的物質(zhì)的量為,未被還原的硝酸的物質(zhì)的量為。答案選A。17、D【解析】
A.pH=6時(shí)c(H+)=10-6,由圖可得此時(shí)=0,則Ka==10-6,設(shè)HR0.01mol·L-1電離了Xmol·L-1,Ka==10-6,解得X=10-6,pH=4,A項(xiàng)正確;B.由已知HR溶液中存在著HR分子,所以HR為弱酸,==c(H+)/Ka溫度不變時(shí)Ka的值不變,c(H+)濃度在減小,故在減小,B項(xiàng)正確;C.當(dāng)溶液為堿性時(shí),R-的水解會(huì)被抑制,c(R-)>c(HR),C項(xiàng)正確;D.Ka=10-6,當(dāng)通入0.01molNH3時(shí),恰好反應(yīng)生成NH4R,又因?yàn)槌叵翹H3·H2O電離平衡常數(shù)K=1.76×10-5,所以NH4R溶液中R-水解程度大于NH4+水解程度,NH4R溶液呈堿性,則c(NH4+)>c(R-)>c(OH-)>c(H+),D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。18、D【解析】
A、乙烯分子中含有官能團(tuán)碳碳雙鍵,結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH2,故A錯(cuò)誤;B、羥基是中性原子團(tuán),電子式為,氫氧根離子帶有一個(gè)單位負(fù)電荷,電子式為,所以電子式只能表示羥基,不能表示氫氧根離子,故B錯(cuò)誤;C、甲烷和四氯化碳分子均為正四面體結(jié)構(gòu),但Cl原子半徑大于C,所以可以表示甲烷分子,但不可以表示四氯化碳分子,故C錯(cuò)誤;D、35Cl-和37Cl?的中子數(shù)不同,但核電荷數(shù)和核外電子數(shù)相同,均為Cl?,核電荷數(shù)為17,核外電子數(shù)為18,結(jié)構(gòu)示意圖為,故D正確;故選:D?!军c(diǎn)睛】有機(jī)化合物用比例式表示其結(jié)構(gòu)時(shí),需注意原子之間的半徑相對(duì)大小以及空間結(jié)構(gòu);多原子組成的離子的電子式書寫需注意使用“[]”將離子團(tuán)括起來,并注意電荷書寫位置。19、B【解析】
Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,故Y是氧元素;則X是氮元素,Z是硫元素,W是氯元素?!驹斀狻緼.氮元素的非金屬性比氧元素的弱,所以X的簡單氫化物不如Y的穩(wěn)定,故A不選;B.N2、O2、S、Cl2在固態(tài)時(shí)都是由分子通過范德華力結(jié)合成的晶體,故B選;C.因?yàn)閃的原子序數(shù)比Z大,所以原子半徑大小為Z>W,故C不選;D.元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性的強(qiáng)弱與非金屬性一致,W的非金屬性比Z強(qiáng),故W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比Z的強(qiáng),故D不選。故選B?!军c(diǎn)睛】在周期表中,同一周期元素,從左到右,原子半徑逐漸減小,金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強(qiáng),最高價(jià)氧化物的水化物的堿性逐漸減弱,酸性逐漸增強(qiáng),氣體氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)。同一主族元素,從上到下,原子半徑逐漸增大,金屬性逐漸增強(qiáng),非金屬性逐漸減弱,最高價(jià)氧化物的水化物的堿性逐漸增強(qiáng),酸性逐漸減弱,氣體氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱。20、D【解析】
Y原子在短周期主族元素中原子半徑最大,故Y為Na元素,其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為NaOH,逐滴加入氫氧化鈉溶液先產(chǎn)生沉淀,后沉淀溶解,說明ZW3為鋁鹽,即Z為Al元素;X和Y能組成兩種陰陽離子個(gè)數(shù)之比相同的離子化合物,則X為O元素;常溫下,0.1mol·L-1W的氫化物水溶液的pH為1,說明HW為一元強(qiáng)酸,W的原子序數(shù)大于Z,所以W為Cl元素;綜上所述:X為O,Y為Na,Z為Al,W為Cl?!驹斀狻緼.核外電子排布相同的離子,核電荷數(shù)越大,離子半徑越??;氯離子電子層為3層,其他離子均為2層,所以簡單離子半徑:Cl?>O2?>Na+>Al3+,即W>X>Y>Z,故A錯(cuò)誤;B.Al與Cl形成的化合物AlCl3為共價(jià)化合物,故B錯(cuò)誤;C.O元素沒有最高正化合價(jià),故C錯(cuò)誤;D.NaOH為強(qiáng)堿,HCl為強(qiáng)酸,所以鈉離子和氯離子都不會(huì)影響水的電離平衡,故D正確;故答案為D。21、D【解析】
A.未說明溫度和壓強(qiáng),故無法確定22.4LHCl的物質(zhì)的量,無法計(jì)算濃度,A錯(cuò)誤;B.由于銅離子在水溶液中會(huì)水解,故1L0.3mol?L-1的CuCl2溶液中含有Cu2+的物質(zhì)的量小于0.3mol,Cu2+和Cl-的總物質(zhì)的量小于0.9mol,B錯(cuò)誤;C.根據(jù)電荷守恒,K2SO4和NaCl的混合溶液中,,由于溶液呈中性,則,所以,若c(Na+)=c(SO42-),則,C錯(cuò)誤;D.10℃時(shí),100mLKCl飽和溶液蒸發(fā)掉5g水,冷卻到10℃時(shí),有晶體析出,但溶液仍為飽和溶液,D正確;故答案選D。22、B【解析】
A.Zn、Fe、海水形成原電池中,Zn比Fe活潑作負(fù)極,F(xiàn)e作正極,發(fā)生得電子的還原反應(yīng)得到保護(hù),該方法為犧牲陽極的陰極保護(hù)法,故A正確;B.燃煤中加入CaO可吸收二氧化硫,減少酸雨的發(fā)生,不能減少溫室氣體的排放,故B錯(cuò)誤;C.加熱可使蛋白質(zhì)發(fā)生變性,則加熱能殺死新型冠狀病毒是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)受熱變性,故C正確;D.75%的酒精可用于殺菌消毒,殺毒效果好,對(duì)人體危害最小,濃度太大易在細(xì)胞壁上形成一層膜阻止酒精滲入,濃度太小殺菌效果差,故D正確;故答案選B。二、非選擇題(共84分)23、羥基+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O+CH3OH+H2O2HOCH2CH2COOCH3+O22OHCH2COOCH3+2H2O【解析】
A生成B是在光照條件下進(jìn)行,發(fā)生的是取代反應(yīng),在根據(jù)A的分子式知道A是甲苯,B是,與氫氧化鈉發(fā)生取代反應(yīng),則C是,根據(jù)反應(yīng)條件知道D是,根據(jù)信息反應(yīng)②的特點(diǎn),醛與酮反應(yīng)時(shí)醛基會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樘继茧p鍵,故E中有碳碳雙鍵,則E是?!驹斀狻?1)A的名稱為甲苯,結(jié)構(gòu)簡式是,故答案為:;(2)C分子的結(jié)構(gòu)簡式為,含氧官能團(tuán)是羥基,故答案為:羥基;(3)D是,與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為:+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O,故答案為:+2Ag(NH3)2OH+2Ag↓+3NH3+H2O;(4)由分析可知,E的結(jié)構(gòu)簡式是,故答案為:;(5)水楊酸分子中苯環(huán)上有兩種含氧官能團(tuán),1mol水楊酸與足量NaHCO3完全反應(yīng)生成1molCO2,說明存在羧基,同時(shí)含有羥基,故水楊酸的結(jié)構(gòu)簡式為,與CH3OH發(fā)生酯化反應(yīng),化學(xué)方程式為:+CH3OH+H2O,故答案為:+CH3OH+H2O;(6)由(5)可知,F(xiàn)為,與乙酸酐反應(yīng)生成K,K分子中含有兩個(gè)酯基,則K結(jié)構(gòu)簡式是,故答案為:;(7)M與N互為同分異構(gòu)體,N與E生成,可知N的結(jié)構(gòu)簡式是,故答案為;;(8)由流程圖可知,乙酸甲酯、甲醛在堿性條件下反生羥醛縮合生成甲,故甲為HOCH2CH2COOCH3,根據(jù)信息②③提示,要實(shí)現(xiàn)乙到丙過程,乙要有醛基,則甲到乙,實(shí)質(zhì)是HOCH2CH2COOCH3變?yōu)镺HCH2COOCH3,反應(yīng)方程式為:2HOCH2CH2COOCH3+O22OHCH2COOCH3+2H2O;OHCH2COOCH3與反應(yīng),再脫水得到丙,則丙為:,故答案為:2HOCH2CH2COOCH3+O22OHCH2COOCH3+2H2O;?!军c(diǎn)睛】重點(diǎn)考查有機(jī)流程的理解和有機(jī)物結(jié)構(gòu)推斷、官能團(tuán)、有機(jī)反應(yīng)類型、簡單有機(jī)物制備流程的設(shè)計(jì)、有機(jī)方程式書寫等知識(shí),考查考生對(duì)有機(jī)流程圖的分析能力、對(duì)已知信息的理解能力和對(duì)有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。有機(jī)物的考查主要是圍繞官能團(tuán)的性質(zhì)進(jìn)行,這些官能團(tuán)的性質(zhì)以及它們之間的轉(zhuǎn)化要掌握好,這是解決有機(jī)化學(xué)題的基礎(chǔ)。官能團(tuán)是決定有機(jī)物化學(xué)性質(zhì)的原子或原子團(tuán),有機(jī)反應(yīng)絕大多數(shù)都是圍繞官能團(tuán)展開,而高中教材中的反應(yīng)原理也只是有機(jī)反應(yīng)的一部分,所以有機(jī)綜合題中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)已知來告知部分沒有學(xué)習(xí)過的有機(jī)反應(yīng)原理,認(rèn)識(shí)這些反應(yīng)原理時(shí)可以從最簡單的斷鍵及變換的方法進(jìn)行,而不必過多追究。24、1-丙醇(正丙醇)(酮)羰基、羥基取代反應(yīng)CH3CH2COOH+CH3OHCH3CH2COOCH3+H2O保護(hù)酮羰基3或【解析】
丙烯在雙氧水作用下與溴化氫發(fā)生加成生成B為1-溴丙烷;根據(jù)D與甲醇在濃硫酸催化下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E可知,D為丙酸,則C為1-丙醇;根據(jù)Claisen酯縮合:,E發(fā)生酯縮合生成F,結(jié)合F的分子式可知,F(xiàn)為,根據(jù)G與I的結(jié)構(gòu)簡式,結(jié)合反應(yīng)流程可推出H為,據(jù)此分析?!驹斀狻勘┰陔p氧水作用下與溴化氫發(fā)生加成生成B為1-溴丙烷;根據(jù)D與甲醇在濃硫酸催化下發(fā)生酯化反應(yīng)生成E可知,D為丙酸,則C為1-丙醇;根據(jù)Claisen酯縮合:,E發(fā)生酯縮合生成F,結(jié)合F的分子式可知,F(xiàn)為,根據(jù)G與I的結(jié)構(gòu)簡式,結(jié)合反應(yīng)流程可推出H為。(1)C的名稱為1-丙醇(正丙醇);Ⅰ為,所含官能團(tuán)的名稱為(酮)羰基、羥基;(2)B→C是1-溴丙烷在氫氧化鈉的水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)(或取代反應(yīng))生成1-丙醇,反應(yīng)類型是取代反應(yīng);F的結(jié)構(gòu)簡式為;(3)D→E是丙酸與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成丙酸甲酯和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(4)由F到H過程中增加一步先生成G再生成H的目的是保護(hù)酮羰基;(5)化合物K與E互為同分異構(gòu)體,已知1molK能與2mol金屬鈉反應(yīng)則應(yīng)該含有兩個(gè)羥基,則K可能的鏈狀穩(wěn)定結(jié)構(gòu)有、、CH2=CHCH(OH)CH2OH共3種(兩個(gè)一OH連在同一個(gè)碳上不穩(wěn)定:一OH連在不飽和的雙鍵碳、叁鍵碳不穩(wěn)定),其中核磁共振氫譜有三組峰的結(jié)構(gòu)簡式為或;(6)苯乙烯與溴化氫發(fā)生加成反應(yīng)生成,在氫氧化鈉溶液中加熱生成,氧化得到,與CH3MgBr反應(yīng)生成,在氯化銨溶液中反應(yīng)生成,合成路線如下:?!军c(diǎn)睛】本題考查有機(jī)推斷及合成,注意推出有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式是解題的關(guān)鍵。本題中應(yīng)注意(6)中合成路線應(yīng)參照反應(yīng)流程中的步驟,結(jié)合幾個(gè)已知反應(yīng)原理,推出各官能團(tuán)變化的實(shí)質(zhì)。25、圓底燒瓶b1∶2吸收Cl24H++5ClO2-=Cl?+4ClO2↑+2H2O135cV1/V0【解析】
根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,A、B是制備氯氣和二氧化氯的;C是用于吸收氯氣的;D是用于吸收二氧化氯的,E是用于重新釋放二氧化氯的,F(xiàn)是可驗(yàn)證尾氣中是否含有氯氣?!驹斀狻?1)根據(jù)儀器特征,可知儀器A是圓底燒瓶;(2)F裝置應(yīng)是Cl2和KI反應(yīng),還需要連接尾氣處理裝置,所以應(yīng)長管進(jìn)氣,短管出氣,故選b;(3)氯酸鈉和稀鹽酸混合產(chǎn)生Cl2和ClO2,NaClO3中氯為+5價(jià)被還原成ClO2中+4價(jià),鹽酸中氯為-1價(jià),被氧化成0價(jià)氯,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2,所以NaClO3、ClO2前化學(xué)計(jì)量數(shù)為2,Cl2前化學(xué)計(jì)量數(shù)為1,反應(yīng)化學(xué)方程式:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O,其氧化產(chǎn)物Cl2和還原產(chǎn)物ClO2物質(zhì)的量之比為1∶2;(4)F裝置中發(fā)生Cl2+2KI=2KCl+I2時(shí),碘遇淀粉變藍(lán),而F中溶液的顏色不變,則裝置C的作用是吸收Cl2;(5)在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應(yīng)生成NaCl并釋放出ClO2,根據(jù)元素守恒可知應(yīng)還有水生成,該反應(yīng)的離子方程式為4H++5ClO2-=Cl?+4ClO2↑+2H2O;(6)設(shè)原ClO2溶液的濃度為xmol/L,則根據(jù)滴定過程中的反應(yīng)方程式可知2ClO2~5I2~10Na2S2O3;則有,解得x=,換算單位得。26、防止因反應(yīng)過于劇烈而使液體無法滴落將裝置C置于冰水浴中KOH應(yīng)過量(或減緩?fù)ㄈ肼葰獾乃俾实龋?Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2OK2FeO4與水發(fā)生反應(yīng)生成的Fe(OH)3具有催化作用向其中滴加少量濃鹽酸,將濕潤的淀粉KI試紙靠近試管口,若試紙變藍(lán),則說明有Cl2生成,同時(shí)說明氧化性FeO42->Cl2溶液的酸堿性影響物質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱【解析】
利用高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制得氯氣,將氯氣通過飽和氯化鈉溶液除去氯化氫,純凈的氯氣通入含有Fe(OH)3的KOH溶液中,制備高效水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4),用氫氧化鈉溶液處理尾氣,防止多余的氯氣排放到空氣中引起污染,據(jù)此分析?!驹斀狻坷酶咤i酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制得氯氣,將氯氣通過飽和氯化鈉溶液除去氯化氫,純凈的氯氣通入含有Fe(OH)3的KOH溶液中,制備高效水處理劑高鐵酸鉀(K2FeO4),用氫氧化鈉溶液處理尾氣,防止多余的氯氣排放到空氣中引起污染。(1)裝置A用于制取氯氣,其中使用恒壓漏斗的原因是防止因反應(yīng)過于劇烈而使液體無法滴落;(2)為防止裝置C中K2FeO4分解,可以采取的措施是將裝置C置于冰水浴中和KOH應(yīng)過量(或減緩?fù)ㄈ肼葰獾乃俾实龋?3)裝置C中利用氯氣在堿性條件下將氫氧化鐵氧化生成K2FeO4,反應(yīng)的離子方程式為3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO42-+6Cl-+8H2O;(4)用一定量的K2FeO4處理飲用水,K2FeO4與水發(fā)生反應(yīng)生成的Fe(OH)3具有催化作用,t1s~t2s內(nèi),O2的體積迅速增大;(5)驗(yàn)證酸性條件下氧化性FeO42->Cl2的實(shí)驗(yàn)方案為:取少量K2FeO4固體于試管中,向其中滴加少量濃鹽酸,將濕潤的淀粉KI試紙靠近試管口,若試紙變藍(lán),則說明有Cl2生成,同時(shí)說明氧化性FeO42->Cl2;(6)根據(jù)K2FeO4的制備實(shí)驗(yàn)得出:氧化性Cl2>FeO42-,而第(5)小題實(shí)驗(yàn)表明,溶液的酸堿性影響物質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱,在不同的酸堿性環(huán)境中,Cl2和FeO42-的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反。27、CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl該反應(yīng)放熱,防止溫度升高導(dǎo)致H2O2分解和氨水中氨氣揮發(fā)向過濾器中注入乙醇至浸沒沉淀,待乙醇流盡后,重復(fù)操作2~3次生成的硫酸鈣為微溶物,覆蓋在樣品表面,阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行催化作用45.0%部分CaCl2溶液與濃氨水反應(yīng)生成Ca(OH)2部分CaO2與水反應(yīng)生成Ca(OH)2或烘烤CaO2·8H2O失水不夠完全【解析】
I.(1)該裝置發(fā)生的反應(yīng)類似于復(fù)分解反應(yīng),根據(jù)原子守恒配平;(2)該反應(yīng)為放熱反應(yīng),H2O2和氨水的穩(wěn)定性都較差,因此需要用冷水浴控制反應(yīng)溫度;結(jié)合沉淀的性質(zhì)選擇洗滌劑,然后根據(jù)沉淀的洗滌標(biāo)準(zhǔn)操作解答;II.(3)硫酸鈣為微溶物,可能會(huì)對(duì)反應(yīng)有影響;類比雙氧水的分解進(jìn)行分析;(4)滴定過程中雙氧水與酸性高錳酸鉀反應(yīng)生成氧氣、氯化錳、水,根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒配平;根據(jù)消耗的酸性高錳酸鉀的物質(zhì)的量并結(jié)合守恒關(guān)系計(jì)算;(5)CaO2與水緩慢反應(yīng),CaO2與濃氨水反應(yīng),烘烤過程中水分未完全失去等導(dǎo)致反應(yīng)物有損失或生成物中雜質(zhì)含量高均會(huì)導(dǎo)致CaO2含量偏低?!驹斀狻縄.(1)由題可知,三頸燒瓶中發(fā)生CaCl2在堿性條件下與H2O2生成CaO2·8H2O的反應(yīng),根據(jù)原子守恒可知,該反應(yīng)化學(xué)方程式為:CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl;(2)該反應(yīng)為放熱反應(yīng),H2O2和氨水的穩(wěn)定性都較差,溫度過高會(huì)導(dǎo)致其分解,影響產(chǎn)量和化學(xué)反應(yīng)速率;因過氧化鈣可與水緩慢反應(yīng),不溶于乙醇,因此可選用乙醇進(jìn)行洗滌,實(shí)驗(yàn)室洗滌沉淀的操作為:向過濾器中注入乙醇至浸沒沉淀,待乙醇流盡后,重復(fù)操作2~3次;II.(3)若選用硫酸,則CaO2與稀硫酸反應(yīng)生成微溶物CaSO4會(huì)覆蓋在樣品表面,使反應(yīng)難以持續(xù)進(jìn)行;MnCl2對(duì)該反應(yīng)具有催化作用,可加快化學(xué)反應(yīng)速率;(4)滴定過程中酸性高錳酸鉀與雙氧水反應(yīng),Mn元素化合價(jià)從+7價(jià)降低至+2價(jià),H2O2中O元素從-1價(jià)升高至0價(jià),根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒配平該離子方程式為:;滴定過程中消耗高錳酸鉀的物質(zhì)的量n=25×10-3L×0.02mol/L=5×10-4mol,根據(jù)守恒關(guān)系可知:n(H2O2)=n(CaO2)=2.5n(KMnO4)=1.25×10-3mol,樣品中CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù);(5)CaCl2溶液與濃氨水反應(yīng)導(dǎo)致反應(yīng)物未完全轉(zhuǎn)化,同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致最終固體中含有部分Ca(OH)2雜質(zhì),會(huì)使CaO2含量偏低;CaO2與水能反應(yīng)生成微溶物Ca(OH)2,會(huì)導(dǎo)致生成的CaO2含量偏低;烘烤CaO2·8H2O失水不夠完全導(dǎo)致固體質(zhì)量偏大,最終導(dǎo)致計(jì)算CaO2含量偏低。28、2NH3(g)+CO2(g)?H2O(l)+CO(NH2)2(s)ΔH=-178kJ?mol-133.3Kp=108/p030.04mol?L-1?s-1AB1︰2或0.5>【解析】
本題研究CO2的綜合利用對(duì)促進(jìn)“低碳經(jīng)濟(jì)”的發(fā)展有重要意義,實(shí)際以CO2的性質(zhì)為載體考查了化學(xué)反
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