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文檔簡介
忻州一中2025屆第二學(xué)期月考(2月)高三化學(xué)試題考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、金屬(M)-空氣電池(如圖)具有原料易得、能量密度高等優(yōu)點,有望成為新能源汽車和移動設(shè)備的電源。該類電池放電的總反應(yīng)為:4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n。已知:電池的“理論比能量”指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。下列說法不正確的是A.多孔電極有利于氧氣擴散至電極表面,可提高反應(yīng)速率B.電池放電過程的正極反應(yīng)式:O2+2H2O+4e-=4OH-C.比較Mg、Al二種金屬-空氣電池,“理論比能量”之比是8∶9D.為防止負極區(qū)沉積Mg(OH)2,宜采用中性電解質(zhì)及陽離子交換膜2、某有機物X的結(jié)構(gòu)簡式如圖,下列有關(guān)該有機物的說法正確的是()A.分子式為C8H10O3B.含有兩種官能團C.既可以發(fā)生加成反應(yīng)又可以發(fā)生取代反應(yīng)D.分子中所有碳原子共面3、比較純堿的兩種工業(yè)制法,正確的是選項項目氨堿法聯(lián)合制堿法A.原料食鹽、氨氣、生石灰食鹽、氨氣、二氧化碳B.可能的副產(chǎn)物氯化鈣氯化銨C.循環(huán)物質(zhì)氨氣、二氧化碳氨氣、氯化鈉D.評價原料易得、產(chǎn)率高設(shè)備簡單、能耗低A.A B.B C.C D.D4、對于下列實驗事實的解釋,不合理的是選項實驗事實解釋A加熱蒸干MgSO4溶液能得到MgSO4固體;加熱蒸干MgCl2溶液得不到MgCl2固體H2SO4不易揮發(fā),HCl易揮發(fā)B電解CuCl2溶液陰極得到Cu;電解NaCl溶液,陰極得不到Na得電子能力:Cu2+>Na+>H+C濃HNO3能氧化NO;稀HNO3不能氧化NOHNO3濃度越大,氧化性越強D鈉與水反應(yīng)劇烈;鈉與乙醇反應(yīng)平緩羥基中氫的活潑性:H2O>C2H5OHA.A B.B C.C D.D5、設(shè)NA為阿伏伽德羅常數(shù)。下列說法不正確的是A.常溫常壓下,35.5g的氯氣與足量的氫氧化鈣溶液完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5NAB.60g甲酸甲酯和葡萄糖的混合物含有的碳原子數(shù)目為2NAC.同溫下,pH=1體積為1L的硫酸溶液所含氫離子數(shù)與pH=13體積為1L的氫氧化鈉溶液所含氫氧根離子數(shù)均為0.1NAD.已知合成氨反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H=-92.4kJ/mol,當(dāng)該反應(yīng)生成NA個NH3分子時,反應(yīng)放出的熱量為46.2kJ6、原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素X、Y、Z、、P、Q分別位于三個周期,X與Z、Y與P分別位于同主族,Z與Y可形成原子個數(shù)比分別為1:1和2:1的離子化合物。則下列說法正確的是A.單質(zhì)的沸點:Q>PB.簡單氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>PC.簡單離子的半徑:Z>Y>XD.X、Y、Z、P形成的化合物的水溶液顯堿性7、下列實驗現(xiàn)象及所得結(jié)論均正確的是()實驗實驗現(xiàn)象結(jié)論A.左側(cè)試管比右側(cè)試管中產(chǎn)生氣泡的速率快Fe3+對H2O2分解的催化效果更好B.左側(cè)棉花變?yōu)槌壬?,右?cè)棉花變?yōu)樗{色氧化性:Cl2>Br2>I2C.U形管左端液面下降,右端液面上升NH4NO3溶解吸熱D.燒杯中產(chǎn)生白色沉淀甲烷與氯氣光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)A.A B.B C.C D.D8、下列有關(guān)說法正確的是()A.常溫下,向醋酸溶液中加入少量的水,溶液中c(H+)將增大B.常溫下,pH相同的NaOH溶液和Ba(OH)2溶液中,水的電離程度相同C.向NaHCO3溶液中加入少量的澄清石灰水,所得溶液的pH不變D.常溫下,2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)能自發(fā)進行,則該反應(yīng)的△H>09、化學(xué)與生產(chǎn)、生活和社會密切相關(guān)。下列有關(guān)說法正確的是()A.食品袋中放置的CaO可防止食品氧化變質(zhì)B.華為繼麒麟980之后自主研發(fā)的7m芯片問世,芯片的主要成分是二氧化硅C.納米鐵粉可以高效地去除被污染水體中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金屬離子,其本質(zhì)是納米鐵粉對重金屬離子較強的物理吸附D.SO2具有漂白性可用來漂白紙漿、毛、絲、草帽辮10、設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L的H2和22.4L的F2氣混合后,氣體分子數(shù)為2NAB.常溫下pH=12的NaOH溶液中,水電離出的氫離子數(shù)為10?12NAC.30g乙酸和葡萄糖混合物中的氫原子數(shù)為2NAD.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LC2H6含有的共價鍵數(shù)為0.6NA11、下列儀器洗滌時選用試劑錯誤的是()A.木炭還原氧化銅的硬質(zhì)玻璃管(鹽酸)B.碘升華實驗的試管(酒精)C.長期存放氯化鐵溶液的試劑瓶(稀硫酸)D.沾有油污的燒杯(純堿溶液)12、銅鋅合金俗稱黃銅.下列不易鑒別黃銅與真金的方法是()A.測密度 B.測熔點 C.灼燒 D.看外觀13、在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是()A.NaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)B.S(s)SO3(g)H2SO4(aq)C.MgCl2(aq)Mg(OH)2(s)Mg(s)D.N2(g)NH3(g)NaHCO3(s)14、W、X、Y、Z都是元素周期表中前20號的元素。W的陽離子與Y的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),且能形成化合物WY;Y和Z屬同族元素,它們能形成兩種常見化合物;X和Z屬于同一周期元素,它們能形成兩種常見氣態(tài)化合物;W和X能形成化合物WX2,X和Y不在同一周期,它們能形成組成為XY2的化合物。關(guān)于W、X、Y、Z的說法正確的是A.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:X<YB.最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性:X<YC.化合物WX2和XY2均為共價化合物D.W、Y、Z的簡單離子半徑:W>Y>Z15、下列有關(guān)實驗操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是()選項操作現(xiàn)象結(jié)論A測定等濃度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH前者pH比后者大非金屬性:S>CB滴加稀NaOH溶液,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍不能確定原溶液中含NH4+C用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱熔化后的液態(tài)鋁滴落下來金屬鋁的熔點較低D將淀粉溶液與少量稀硫酸混合加熱,然后加入新制的Cu(OH)2懸濁液,并加熱沒有磚紅色沉淀生成淀粉未發(fā)生水解A.A B.B C.C D.D16、用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子,不需要的操作是()A.溶解 B.過濾 C.分液 D.蒸發(fā)17、氯化亞銅(CuCl)是白色粉末,微溶于水,酸性條件下不穩(wěn)定,易生成金屬Cu和Cu2+,廣泛應(yīng)用于化工和印染等行業(yè)。某研究性學(xué)習(xí)小組擬熱分解CuCl2?2H2O制備CuCl,并進行相關(guān)探究。下列說法不正確的是()A.途徑1中產(chǎn)生的Cl2可以回收循環(huán)利用B.途徑2中200℃時反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Cu2(OH)2Cl22CuO+2HCl↑C.X氣體是HCl,目的是抑制CuCl2?2H2O加熱過程可能的水解D.CuCl與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為:2Cu++4H++SO42-═2Cu+SO2↑+2H2O18、以環(huán)戊烷為原料制備環(huán)戊二烯的合成路線如圖,則下列說法正確的是()A.A的結(jié)構(gòu)簡式是B.①②的反應(yīng)類型分別是取代、消去C.反應(yīng)②③的條件分別是濃硫酸加熱、光照D.加入酸性KMnO4溶液,若溶液褪色則可證明已完全轉(zhuǎn)化為19、鎳-鐵堿性電池十分耐用,但其充電過程中正負極得到的產(chǎn)物對電解水有很好的催化作用,因此電池過充時會產(chǎn)生氫氣和氧氣,限制了其應(yīng)用??茖W(xué)家將電池和電解水結(jié)合在起,制成新型的集成式電池電解器,可將富余的能量轉(zhuǎn)化為氫能儲存。已知鎳鐵堿性電池總反應(yīng)方程式為:Fe+2NiOOH+2H2OFe(OH)2+2Ni(OH)2。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.電能、氫能屬于二次能源B.該儲能裝置中的交換膜為陰離子交換膜C.該裝置儲氫能發(fā)生的反應(yīng)為:2H2O2H2↑+O2↑D.鎳-鐵堿性電池放電時正極的反應(yīng)為:Ni(OH)2+OH--e-═NiOOH+H2O20、常溫下,向20mL0.05mol·L-1的某稀酸H2B溶液中滴入0.1mol·L-1氨水,溶液中由水電離出氫離子濃度隨滴入氨水體積變化如圖。下列分析正確的是()A.NaHB溶液可能為酸性,也可能為堿性B.A、B、C三點溶液的pH是逐漸減小,D、E、F三點溶液的pH是逐漸增大C.E溶液中離子濃度大小關(guān)系:c(NH4+)>c(B2-)>c(OH-)>c(H+)D.F點溶液c(NH4+)=2c(B2-)21、化合物X(5沒食子?;鼘幩?具有抗氧化性和抗利什曼蟲活性而備受關(guān)注,X的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列有關(guān)X的說法正確的是()A.分子式為C14H15O10B.分子中有四個手性碳原子C.1molX最多可與4molNaOH反應(yīng)D.1molX最多可與4molNaHCO3反應(yīng)22、2018年11月4日凌晨,福建泉州泉港區(qū)發(fā)生“碳九”泄露,對海洋環(huán)境造成污染,危害人類健康?!疤季拧狈紵N主要成分包含(a)、(b)、(c)等,下列有關(guān)三種上述物質(zhì)說法錯誤的是A.a(chǎn)、b、c互為同分異構(gòu)體 B.a(chǎn)、b、c均能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)C.a(chǎn)中所有碳原子處于同一平面 D.1molb最多能與4molH2發(fā)生反應(yīng)二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機化合物H的結(jié)構(gòu)簡式為,其合成路線如下(部分反應(yīng)略去試劑和條件):已知:①②(苯胺易被氧化)請回答下列問題:(1)烴A的名稱為_______,B中官能團為_______,H的分子式為_______,反應(yīng)②的反應(yīng)類型是_______。(2)上述流程中設(shè)計C→D的目的是_______。(3)寫出D與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(4)符合下列條件的D的同分異構(gòu)體共有_______種。A.屬于芳香族化合物B.既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng)寫出其中核磁共振氫譜圖中峰面積之比為6∶2∶1∶1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:______。(任寫一種)(5)已知:苯環(huán)上連有烷基時再引入一個取代基,常取代在烷基的鄰對位,而當(dāng)苯環(huán)上連有羧基時則取代在間位,據(jù)此按先后順序?qū)懗鲆詿NA為原料合成鄰氨基苯甲酸()合成路線(無機試劑任選)。_______24、(12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)簡式:__________。(6)設(shè)計以對甲基苯酚為原料制備的合成路線:______(其他試劑任選)。25、(12分)硝酸鐵具有較強的氧化性,易溶于水,乙醇等,微溶于濃硝酸??捎糜诮饘俦砻婊瘜W(xué)拋光劑。(1)制備硝酸鐵取100mL8mol·L-1硝酸于a中,取5.6g鐵屑于b中,水浴保持反應(yīng)溫度不超過70℃。①b中硝酸與鐵屑混合后,鐵屑溶解,溶液變黃色,液面上方有紅棕色氣體。寫出b中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_______。②若用實驗制得的硝酸鐵溶液,獲取硝酸鐵晶體,應(yīng)進行的操作是:將溶液小心加熱濃縮、_________、___________,用濃硝酸洗滌、干燥。(2)探究硝酸鐵的性質(zhì)。用硝酸鐵晶體配制0.1mol·L-1硝酸鐵溶液,溶液呈黃色,進行實驗如下:實驗一:硝酸鐵溶液與銀反應(yīng):i.測0.1mol·L-1硝酸鐵溶液pH約等于1.6。ii.將5mL0.1mol·L-1硝酸鐵溶液加到有銀鏡的試管中,約1min銀鏡完全溶解。使銀鏡溶解的反應(yīng)原理有兩個反應(yīng):a.Fe3+使銀鏡溶解b.NO3-使銀鏡溶解①證明Fe3+使銀鏡溶解,應(yīng)輔助進行的實驗操作是_________。②用5mL__________溶液,加到有銀鏡的試管中,約1.2min銀鏡完全溶解。證明NO3-使銀鏡溶解。③為進一步研究溶解過程,用5mLpH約等于1.6的0.05mol·L-1硫酸鐵溶液,加到有銀鏡的試管中,約10min銀鏡完全溶解。實驗二:硝酸鐵溶液與二氧化硫反應(yīng),用如圖所示裝置進行實驗:i.緩慢通入SO2,溶液液面上方出現(xiàn)紅棕色氣體,溶液仍呈黃色。ii.繼續(xù)持續(xù)通入SO2,溶液逐漸變?yōu)樯钭厣?。已知:Fe2++NO?[Fe(NO)]2+(深棕色)④步驟i反應(yīng)開始時,以NO3-氧化SO2為主,理由是:_________。⑤步驟ii后期反應(yīng)的離子方程式是__________。(3)由以上探究硝酸鐵的性質(zhì)實驗得出的結(jié)論是__________。26、(10分)三氯氧磷(POCl3)是重要的基礎(chǔ)化工原料,廣泛用于制藥、染化、塑膠助劑等行業(yè)。某興趣小組模擬PCl3直接氧化法制備POCl3,實驗裝置設(shè)計如下:有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下表:回答下列問題:(1)儀器a的名稱是_____________。裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(2)裝置C中制備POCl3的化學(xué)方程式為________________________________。(3)C裝置控制反應(yīng)在60~65℃進行,其主要目的是_______________________。(4)通過佛爾哈德法可以測定三氯氧磷產(chǎn)品中Cl元素含量,實驗步驟如下:I.取xg產(chǎn)品于錐形瓶中,加入足量NaOH溶液,待完全反應(yīng)后加稀硝酸至溶液顯酸性;II.向錐形瓶中加入0.1000mol·L-1的AgNO3溶液40.00mL,使Cl-完全沉淀;III.向其中加入2mL硝基苯,用力搖動,使沉淀表面被有機物覆蓋;IV.加入指示劑,用cmol·L-1NH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點,記下所用體積為VmL。已知:Ksp(AgCl)=3.2×10-10,Ksp(AgSCN)=2×10-12①滴定選用的指示劑是(填序號)________,滴定終點的現(xiàn)象為_____________。a.酚酞b.NH4Fe(SO4)2c.淀粉d.甲基橙②Cl元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(列出算式)________________。③若取消步驟III,會使步驟IV中增加一個化學(xué)反應(yīng),該反應(yīng)的離子方程式為________;該反應(yīng)使測定結(jié)果________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。27、(12分)資料顯示:濃硫酸形成的酸霧中含有少量的H2SO4分子。某小組擬設(shè)計實驗探究該資料的真實性并探究SO2的性質(zhì),實驗裝置如圖所示(裝置中試劑均足量,夾持裝置已省略)。請回答下列問題:(1)檢驗A裝置氣密性的方法是__;A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。(2)實驗過程中,旋轉(zhuǎn)分液漏斗活塞之前要排盡裝置內(nèi)空氣,其操作是__。(3)能證明該資料真實、有效的實驗現(xiàn)象是___。(4)本實驗制備SO2,利用的濃硫酸的性質(zhì)有___(填字母)。a.強氧化性b.脫水性c.吸水性d.強酸性(5)實驗中觀察到C中產(chǎn)生白色沉淀,取少量白色沉淀于試管中,滴加___的水溶液(填化學(xué)式),觀察到白色沉淀不溶解,證明白色沉淀是BaSO4。寫出生成白色沉淀的離子方程式:___。28、(14分)[化學(xué)—選修3;物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]明朝《天工開物》中有世界上最早的關(guān)于煉鋅技術(shù)的記載,鋅也是人體必需的微量元素?;卮鹣铝袉栴}:(1)基態(tài)Zn原子核外的最高能層符號是________,基態(tài)Zn2+最外層電子排布式為________。(2)硫酸鋅溶于氨水形成[Zn(NH3)4]SO4溶液。①組成[Zn(NH3)4]SO4的元素中,除Zn外其余元素的電負性由大到小排序為________。②向[Zn(NH3)4]SO4溶液中逐滴滴加NaOH溶液,未出現(xiàn)渾濁,其原因是________。③已知[Zn(NH3)4]2+的空間構(gòu)型與相同,則在[Zn(NH3)4]2+中Zn2+的雜化類型為________,NH3易液化的原因是________________________________。④在[Zn(NH3)4]SO4晶體中存在的作用力有________。A.離子鍵B.極性共價鍵C.氫鍵D.配位鍵E.范德華力F.金屬鍵(3)ZnO與ZnS結(jié)構(gòu)相似,ZnO的熔點為1975℃,ZnS的熔點約為1700℃。ZnO熔點比ZnS高的原因是________________________________。(4)常溫下金屬鋅晶體的晶胞為六方最密堆積(如圖所示),若鋅原子的半徑為rnm,六棱柱的高為,則金屬鋅晶體的空間利用率是________(用含π的代數(shù)式表示)。29、(10分)磷化硼是一種典型的超硬無機材料,常以BCl3、PH3為原料制備,氮化硼(BN)和磷化硼相似。六方相氮化硼是通常存在的穩(wěn)定相,與石墨相似,具有層狀結(jié)構(gòu),可作高溫潤滑劑,立方相氮化硼是超硬材料,有優(yōu)異的耐磨性。晶體多種相結(jié)構(gòu)如圖所示。(1)與BCl3分子互為等電子體的一種離子為__(填化學(xué)式);預(yù)測PH3分子的空間構(gòu)型為__。(2)關(guān)于氮化硼兩種相結(jié)構(gòu)的說法,正確的是__(填序號)。a.立方相氮化硼含有σ鍵和π鍵,所以硬度大b.六方相氮化硼層間作用力小,所以質(zhì)地軟c.兩種晶體中的B-N鍵均為共價鍵d.兩種晶體均為分子晶體(3)六方相氮化硼晶體結(jié)構(gòu)與石墨相似卻不導(dǎo)電,原因是__;立方相氮化硼晶體中,硼原子的雜化軌道類型為__。(4)NH4BF4(氟硼酸銨)是合成氮化硼納米管的原料之一。1molNH4BF4含有__mol配位鍵。(5)自然界中含硼元素的鈉鹽是一種天然礦藏,其化學(xué)式可以寫作Na2B4O7?10H2O,實際上它的結(jié)構(gòu)單元是由兩個H3BO3和兩個[B(OH)4]縮合而成的雙六元環(huán),應(yīng)該寫成Na2[B4O5(OH)4]?8H2O。其結(jié)構(gòu)如圖所示,它的陰離子可通過__(填作用力)相互結(jié)合形成鏈狀結(jié)構(gòu)。(6)磷化硼晶胞的示意圖如圖甲所示,其中實心球表示P原子,空心球表示B原子,晶胞中P原子空間堆積方式為__;設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,晶胞參數(shù)為acm,磷化硼晶體的密度為__g?cm-3;若磷化硼晶胞沿著體對角線方向的投影如圖乙所示(虛線圓圈表示P原子的投影),請在圖乙中用實心圓點畫出B原子的投影位置__。
參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、C【解析】
A.反應(yīng)物接觸面積越大,反應(yīng)速率越快,所以采用多孔電極的目的是提高電極與電解質(zhì)溶液的接觸面積,并有利于氧氣擴散至電極表面,從而提高反應(yīng)速率,正確,A不選;B.根據(jù)總反應(yīng)方程式,可知正極是O2得電子生成OH-,則正極反應(yīng)式:O2+2H2O+4e-=4OH-,正確,B不選;C.根據(jù)指單位質(zhì)量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。1molMg,質(zhì)量為24g,失去2mole-;1molAl,質(zhì)量為27g,失去3mole-;則鎂、鋁兩種金屬理論比能量之比為;錯誤,C選;D.負極上Mg失電子生成Mg2+,為防止負極區(qū)沉積Mg(OH)2,則陰極區(qū)溶液不能含有大量OH-,所以宜采用中性電解質(zhì),或采用陽離子交換膜,負極生成OH-不能達到陰極區(qū),正確,D不選。答案選C。2、C【解析】
A.根據(jù)物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡式可知物質(zhì)的分子式是C8H12O3,A錯誤;B.在該物質(zhì)分子中含有-COOH、-OH、碳碳雙鍵三種官能團,B錯誤;C.該物質(zhì)分子中含有碳碳雙鍵,可以發(fā)生加成反應(yīng),含有羧基、羥基,可以發(fā)生取代反應(yīng),C正確;D.分子中含有4個飽和碳原子,與該碳原子連接的原子構(gòu)成的是四面體結(jié)構(gòu),因此不可能所有C原子都在同一個平面上,D錯誤;故合理選項是C。3、B【解析】
氨堿法制純堿,以食鹽氯化鈉、石灰石經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳、氨氣為原料,先使氨氣通入飽和食鹽水中而成氨鹽水,再通入二氧化碳生成溶解度較小的碳酸氫鈉沉淀和氯化銨溶液.其化學(xué)反應(yīng)原理是:,將經(jīng)過濾、洗滌得到的微小晶體,再加熱煅燒制得純堿產(chǎn)品,放出的二氧化碳氣體可回收循環(huán)使用。含有氯化銨的濾液與石灰乳混合加熱,所放出的氨氣可回收循環(huán)使用。,,氯化鈉的利用率低。聯(lián)合制堿法,以氨氣、水、二氧化碳、氯化鈉為原料。氨氣與水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫銨,這是第一步。第二步是:碳酸氫銨與氯化鈉反應(yīng)生成氯化銨和碳酸氫鈉沉淀,碳酸氫鈉之所以沉淀是因為在該溫度下它的溶解度較小。最后一步,加熱析出的碳酸氫鈉得到純堿,原理方程式為:,保留了氨堿法的優(yōu)點,消除了它的缺點,使食鹽的利用率提高;可做氮肥;可與合成氨廠聯(lián)合,使合成氨的原料氣CO轉(zhuǎn)化成,革除了制這一工序?!驹斀狻緼.氨堿法原料有:食鹽氯化鈉、石灰石經(jīng)煅燒生成生石灰和二氧化碳、氨氣,聯(lián)合制堿法原料有:食鹽、氨氣、二氧化碳,A錯誤;B.氨堿法可能的副產(chǎn)物為氯化鈣,聯(lián)合制堿法可能的副產(chǎn)物氯化銨,B正確;C.氨堿法循環(huán)物質(zhì):氨氣、二氧化碳,聯(lián)合制堿法循環(huán)物質(zhì):氯化鈉,二氧化碳,C錯誤;D.氨堿法原料食鹽和石灰石便宜,產(chǎn)品純堿的純度高,副產(chǎn)品氨和二氧化碳都可以回收循環(huán)使用,制造步驟簡單,適合于大規(guī)模生產(chǎn),但設(shè)備復(fù)雜;能耗高,氨堿法的最大缺點還在于原料食鹽的利用率只有;聯(lián)合制堿法最大的優(yōu)點是使食鹽的利用率提高到以上,廢棄物少,D錯誤。答案選B。4、B【解析】
A、硫酸鎂溶液中:Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+,鹽類水解是吸熱反應(yīng),升高溫度,促進水解,但硫酸屬于難揮發(fā)性酸,因此加熱蒸干得到的是MgSO4;氯化鎂溶液:MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl,加熱促進水解,HCl易揮發(fā),加熱促進HCl的揮發(fā),更加促進反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行,因此加熱蒸干得到的是Mg(OH)2或MgO,解釋合理,故A說法正確;B、根據(jù)電解原理,電解CuCl2溶液,陰極上發(fā)生Cu2++2e-=Cu,說明Cu2+得電子能力大于H+,電解NaCl溶液,陰極上發(fā)生2H++2e-=H2↑,說明H+得電子能力強于Na+,得電子能力強弱是Cu2+>H+>Na+,因此解釋不合理,故B說法錯誤;C、濃硝酸能氧化NO,而稀硝酸不能氧化NO,說明濃硝酸的氧化性強于稀硝酸,即硝酸濃度越大,氧化性越強,解釋合理,故C說法正確;D、鈉與乙醇反應(yīng)平緩,鈉與水反應(yīng)劇烈,說明羥基中氫的活性:CH3CH2OH<H2O,解釋合理,故D說法正確。答案選B。5、C【解析】
A.2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,則Cl2——e-,35.5g的氯氣為0.5mol,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5NA,A正確;B.甲酸甲酯和葡萄糖的最簡式都為CH2O,則60g混合物含有的碳原子數(shù)目為=2NA,B正確;C.溫度未知,pH=13體積為1L的氫氧化鈉溶液所含氫氧根離子數(shù)不一定為0.1NA,C不正確;D.反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H=-92.4kJ/mol表示生成2molNH3時,放熱92.4kJ,則當(dāng)該反應(yīng)生成NA個NH3分子時,反應(yīng)放出的熱量為46.2kJ,D正確;故選C。6、B【解析】原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素X、Y、Z、P、Q分別位于三個周期,則X一定是H。X與Z、Y與P分別位于同主族,Z與Y可形成原子個數(shù)比分別為1:1和2:1的離子化合物,所以Z是Na,Y是O,P是S,則Q是Cl。A.常溫下硫是固體,則單質(zhì)的沸點:Q<P,A錯誤;B.氧元素非金屬性強于硫元素,則簡單氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>P,B正確;C.核外電子排布相同的離子,離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小,則簡單離子的半徑:Y>Z>X,C錯誤;D.X、Y、Z、P形成的化合物是硫酸氫鈉,水溶液顯酸性,D錯誤,答案選B。點睛:本題屬于元素周期表和元素周期律綜合應(yīng)用題型,通??疾榈闹攸c是原子序數(shù)排在前20號的元素,依據(jù)題給信息準(zhǔn)確推斷元素種類是解題關(guān)鍵。元素的非金屬性越強,氧化性越強,與氫氣化合越容易,形成氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強;元素的金屬性越強,還原性越強,置換酸(或水)中的氫越容易,元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強。同周期元素,從左到右,隨著原子序數(shù)逐漸增大,原子半徑減小,金屬性減弱,非金屬性增強;同主族元素,從上到下,隨著原子序數(shù)逐漸增大,原子半徑增大,非金屬性減弱,金屬性增強。注意元素周期律的靈活應(yīng)用。7、A【解析】
A.等量同濃度的雙氧水中分別滴入相同體積含相同濃度的Fe3+和Cu2+的溶液,滴入Fe3+的試管中產(chǎn)生氣泡的速率快,說明Fe3+對H2O2的分解的催化效果更好,故A正確;B.氯氣從左側(cè)通入,先接觸到吸有NaBr溶液的棉花,棉花變橙色,說明Cl2和NaBr發(fā)生了置換反應(yīng):Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl,說明氧化性:Cl2>Br2。右側(cè)的棉花吸有淀粉碘化鉀溶液,右側(cè)棉花變藍,說明有I2生成。I2的生成可能是左側(cè)棉花上產(chǎn)生的Br2揮發(fā)到右側(cè)棉花上置換出了I2,也可能是通入的Cl2和KI反應(yīng)置換出了I2,所以無法說明Br2和I2的氧化性相對強弱,故B錯誤;C.NH4NO3溶解吸熱,使試管內(nèi)空氣遇冷體積減小,試管內(nèi)壓強降低,U形管左端液面上升,右端液面下降,故C錯誤;D.甲烷和氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成HCl,可以和AgNO3溶液生成AgCl白色沉淀,但未被消耗的氯氣也會進入AgNO3溶液中,和AgNO3反應(yīng)生成白色沉淀,故根據(jù)燒杯中產(chǎn)生白色沉淀不能證明甲烷和氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),故D錯誤;故選A。本題B選項中硬質(zhì)玻璃管中右側(cè)棉花變藍,不一定是揮發(fā)的Br2和KI反應(yīng),從左端通入的氯氣可能沒有完全被NaBr溶液消耗,也可能氯氣已經(jīng)完全把NaBr氧化,這樣氯氣就會氧化KI,所以本實驗只能證明氧化性::Cl2>Br2,不能確定Br2和I2的氧化性相對強弱。8、B【解析】
A、常溫下,向醋酸溶液中加入少量的水,溶液的酸性減弱,c(H+)減小,A錯誤;B、常溫下,pH相同的NaOH溶液和Ba(OH)2溶液中c(OH-)相等,對水電離的抑制程度相同,水的電離程度相同,B正確;C、向NaHCO3溶液中加入少量的澄清石灰水,發(fā)生Ca(OH)2(少量)+2NaHCO3=CaCO3+Na2CO3+2H2O,碳酸鈉溶液的堿性比碳酸氫鈉的強,所得溶液的pH增大,C錯誤;D、根據(jù)△G=△H-T·△S可知,2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在常溫下能自發(fā)進行,由于該反應(yīng)的△S<0,則該反應(yīng)的△H<0,D錯誤;答案選B。9、D【解析】
A.CaO沒有強還原性,故不能防止食品的氧化變質(zhì),只能起到防潮的作用,A項錯誤;B.硅是半導(dǎo)體,芯片的主要成分是硅單質(zhì),B項錯誤;C.Fe具有還原性,能把Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金屬離子還原,所以納米鐵粉可以高效地去除被污染水體中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金屬離子是利用Fe的還原性,與吸附性無關(guān),C項錯誤;D.SO2能與有色物質(zhì)化合生成無色物質(zhì),可用于漂白紙漿、毛、絲、草帽辮等,D項正確;答案選D。10、C【解析】
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,HF是液態(tài),22.4L的H2和22.4L的F2混合后,氣體分子數(shù)不是2NA,故A錯誤;B.常溫下pH=12的NaOH溶液,由于缺少溶液的體積,水電離出的氫離子沒法計算,故B錯誤;C.乙酸和葡萄糖的實驗式均為CH2O,式量為30,30g乙酸和葡萄糖混合物中的氫原子數(shù)為2NA,故C正確;D.1molC2H6含有7mol共價鍵數(shù),標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LC2H6含有的共價鍵數(shù)為0.7NA,故D錯誤;故答案為C。順利解答該類題目的關(guān)鍵是:一方面要仔細審題,注意關(guān)鍵字詞,熟悉常見的“陷阱”;另一方面是要把各種量轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量,以此為中心進行計算。特別要注意氣體摩爾體積、阿伏加德羅定律的適用范圍和使用條件。關(guān)于氣體摩爾體積的使用注意:①氣體的摩爾體積適用的對象為氣體,而標(biāo)況下水、CCl4、HF等為液體,SO3為固體;②必須明確溫度和壓強是0℃,101kPa,只指明體積無法求算物質(zhì)的量;③22.4L/mol是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下或一定溫度、一定壓強下的氣體摩爾體積。11、A【解析】
A項,氧化銅的還原產(chǎn)物為金屬銅,而鹽酸不能溶解銅,難以洗凈該硬質(zhì)玻璃管,故A項錯誤;B項,碘易溶于有機物,酒精可溶解碘,故B項正確;C項,長期存放的氯化鐵水解最終生成氫氧化鐵和HCl,HCl不斷揮發(fā),氫氧化鐵則會不斷沉積于試劑瓶內(nèi)壁,而稀硫酸可溶解氫氧化鐵,故C項正確;D項,純堿溶液顯堿性,可與油污反應(yīng),轉(zhuǎn)化為可溶于水的脂肪酸鈉和多元醇,故D項正確。故答案選A。本題的易錯項為C項;錯選C項,可能是學(xué)生對長期存放FeCl3的試劑瓶內(nèi)壁的物質(zhì)不清楚,或認(rèn)為就是FeCl3,用水即可洗掉。12、D【解析】
A.黃銅和金的密度不可能相同,所以測密度可行,故A不選;B.合金的熔點一般較低,黃銅合金的熔點較低,真金的熔點高,所以測熔點可行,故B不選;C.黃銅在空氣中灼燒,會與空氣中的氧氣反應(yīng)變黑色,真金無明顯變化,灼燒可行,故C不選;D.黃銅和金的顏色相同,不可鑒別,故D選;故選D。13、D【解析】
A.鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,而不是氯化亞鐵,所以Cl2(g)FeCl2(s)轉(zhuǎn)化不能實現(xiàn),故A錯誤;B.硫在氧氣中點燃只能生成二氧化硫,而不是三氧化硫,故B錯誤;C.氯化鎂與石灰乳反應(yīng)生成氫氧化鎂,氫氧化鎂受熱分解生成氧化鎂,所以Mg(OH)2(s)Mg(s)轉(zhuǎn)化不能實現(xiàn),故C錯誤;D.氨氣、二氧化碳和氯化鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉,為侯氏制堿法的反應(yīng)原理,故D正確;故答案選D。14、B【解析】
Y和Z屬同族元素,能形成兩種常見化合物,所以Y、Z為O和S元素,Z為S或O,又X和Z屬于同一周期元素,它們能形成兩種常見氣態(tài)化合物,可確定Z為O,則Y為S,X和Z屬于同一周期元素,它們能形成兩種常見氣態(tài)化合物,可判斷X為C或N元素。W的陽離子與Y的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),且能形成化合物WY,可知W為Ca,W和X能形成化合物WX2,故可判斷X為C。綜上得W、X、Y、Z四種元素分別是Ca、C、S、O。A.C的非金屬性小于O的非金屬性,所以CH4的穩(wěn)定性小于H2O的穩(wěn)定性,選項A錯誤;B.C的非金屬性小于S的非金屬性,所以最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性:H2CO3<H2SO4,選項B正確;C.化合物WX2為CaC2,屬于離子化合物,XY2為CS2屬于共價化合物,選項C錯誤;D.Ca2+、S2-、O2-的半徑大小關(guān)系為:S2->Ca2+>O2-,選項D錯誤。答案選B。15、B【解析】
A.測定等濃度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH,可比較碳酸氫根離子與亞硫酸氫根離子的酸性;B.滴加稀NaOH溶液,可能生成一水合氨;C.氧化鋁的熔點高,包裹在Al的外面;D.淀粉水解后,在堿性溶液中檢驗葡萄糖?!驹斀狻緼.測定等濃度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH,可比較HCO3-與HSO3-的酸性,不能比較S、C兩種元素的非金屬性強弱,A錯誤;B.滴加稀NaOH溶液,可能生成一水合氨,試紙不變藍,因此不能確定原溶液中是否含NH4+,B正確;C.加熱Al,表面的Al被氧化產(chǎn)生Al2O3,Al2O3是離子化合物,熔點高,包裹在Al的外面,使熔化后的液態(tài)鋁不會滴落下來,C錯誤;D.淀粉在酸性條件下水解,水解后產(chǎn)生的葡萄糖應(yīng)該在堿性溶液中進行檢驗,未將催化劑硫酸中和,操作不合理,因此不會產(chǎn)生磚紅色沉淀,D錯誤;故合理選項是B。16、C【解析】
用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子,步驟是溶解、加入沉淀劑、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶,不需要分液,故選C。17、D【解析】
A.途徑1中產(chǎn)生的Cl2能轉(zhuǎn)化為HCl,可以回收循環(huán)利用,A正確;B.從途徑2中可以看出,Cu2(OH)2Cl2→CuO,配平可得反應(yīng)式Cu2(OH)2Cl22CuO+2HCl↑,B正確;C.CuCl2?2H2O加熱時會揮發(fā)出HCl,在HCl氣流中加熱,可抑制其水解,C正確;D.2Cu++4H++SO42-═2Cu+SO2↑+2H2O反應(yīng)中,只有價態(tài)降低元素,沒有價態(tài)升高元素,D錯誤。故選D。18、B【解析】
由環(huán)戊烷為原料制備環(huán)戊二烯的合成路線,根據(jù)逆向思維的方法推導(dǎo),C為,B為,A為,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.由上述分析可知,A為,故A錯誤;B.根據(jù)合成路線,反應(yīng)①為光照條件下的取代反應(yīng),反應(yīng)②為在氫氧化鈉醇溶液中加熱發(fā)生消去反應(yīng),反應(yīng)③為加成反應(yīng),反應(yīng)④為在氫氧化鈉醇溶液中加熱發(fā)生消去反應(yīng),故B正確;C.反應(yīng)②為鹵代烴的消去反應(yīng),需要的反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件為氫氧化鈉醇溶液、加熱,反應(yīng)③為烯烴的加成反應(yīng),條件為常溫,故C錯誤;D.B為環(huán)戊烯,含碳碳雙鍵,環(huán)戊二烯含碳碳雙鍵,均能使高錳酸鉀褪色,則酸性KMnO4溶液褪色不能證明環(huán)戊烷已完全轉(zhuǎn)化成環(huán)戊二烯,故D錯誤;答案選B。把握官能團與性質(zhì)的關(guān)系為解答的關(guān)鍵。本題的易錯點為A,要注意根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和官能團的性質(zhì)分析推導(dǎo),環(huán)烷烴可以與鹵素發(fā)生取代反應(yīng),要制得,可以再通過水解得到。19、D【解析】
A.電能、氫能都是由其他能源轉(zhuǎn)化得到的能源,為二次能源,故A正確;B.電解時氫氧根離子通過離子交換膜進入陽極,在陽極失電子生成氧氣,則該儲能裝置中的交換膜為陰離子交換膜,故B正確;C.該裝置儲氫時,發(fā)生電解水的反應(yīng),電解水生成氫氣和氧氣,即反應(yīng)為:2H2O2H2↑+O2↑,故C正確;D.正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),則鎳-鐵堿性電池放電時正極的反應(yīng)為:Ni(OH)2+OH-+e-═NiOOH+H2O,故D錯誤。故選:D。20、D【解析】
未加入氨水前,溶液的水電離出的OH-濃度為10-13mol/L,所以溶液中c(H+)=0.1mol/L,該酸的濃度為0.05mol/L,所以該酸為二元強酸。酸、堿對水的電離起抑制作用,可水解的鹽對水的電離起促進作用,隨著氨水的不斷滴入,溶液中水電離的c(H+)逐漸增大,當(dāng)兩者恰好完全反應(yīng)生成(NH4)2B時水的電離程度達最大(圖中D點),繼續(xù)加入氨水,水電離的c(H+)逐漸減小。【詳解】A.NaHB屬于強酸的酸式鹽,NaHB溶液應(yīng)該呈酸性,A項錯誤;B.向酸溶液中逐漸加入堿發(fā)生中和反應(yīng),混合液溶液的pH是逐漸增大的,B項錯誤;C.E點溶液由(NH4)2B和氨水混合而成,由于水電離的c(H+)>1×10-7mol/L,溶液中H+全部來自水電離,則E點水溶液顯酸性,所以c(H+)>c(OH-),C項錯誤;D.F點溶液由(NH4)2B和氨水混合而成,由于水電離的c(H+)=1×10-7mol/L,溶液中H+全部來自水電離,則F點水溶液呈中性,此時溶液中的電荷守恒有:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+2c(B2-),因c(H+)=c(OH-),所以有c(NH4+)=2c(B2-),D項正確;所以答案選擇D項。21、B【解析】
由結(jié)構(gòu)可知分子式,分子中含-COOH、-COOC-、OH,結(jié)合羧酸、酯、醇、酚的性質(zhì)來解答?!驹斀狻緼.由結(jié)構(gòu)簡式可知分子式為C14H16O10,A錯誤;B.在左側(cè)六元環(huán)中,連接-OH、醚鍵的原子連接4個不同的原子或原子團,為手性碳原子,B正確;C.能與氫氧化鈉反應(yīng)的為3個酚羥基、酯基和羧基,1molX最多可與5molNaOH反應(yīng),C錯誤;D.只有羧基與碳酸氫鈉反應(yīng),則1molX最多可與1molNaHCO3反應(yīng),D錯誤;故合理選項是B。本題考查有機物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),把握官能團與性質(zhì)的關(guān)系、有機反應(yīng)為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意選項B為解答的難點。22、A【解析】
A.a、c分子式是C9H12,結(jié)構(gòu)不同,是同分異構(gòu)體;而b分子式是C9H8,b與a、c的分子式不相同,因此不能與a、c稱為同分異構(gòu)體,A錯誤;B.a、b、c三種物質(zhì)中與苯環(huán)連接的C原子上都有H原子,且b中含碳碳雙鍵,因此均能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,B正確;C.苯分子是平面分子,a中三個甲基的C原子取代苯分子中H原子的位置與苯環(huán)的碳原子相連,所以一定在苯環(huán)的平面內(nèi),C正確;D.b分子內(nèi)含有1個苯環(huán)和1個碳碳雙鍵,所以1molb最多能與4molH2發(fā)生反應(yīng),D正確;故合理選項是A。二、非選擇題(共84分)23、甲苯氯原子或-ClC7H7O3N取代反應(yīng)或硝化反應(yīng)保護(酚)羥基不被氧化+2NaOH+CH3COONa+H2O14或【解析】
H的結(jié)構(gòu)簡式為,逆推可知G為??v觀整個過程,可知烴A為芳香烴,結(jié)合C的分子式C7H8O,可知A為,A與Cl2發(fā)生苯環(huán)上氯代反應(yīng)生成B,B中氯原子發(fā)生水解反應(yīng)、酸化引入-OH生成C,C中酚羥基發(fā)生信息①中取代反應(yīng)生成D,D與酸性KMnO4溶液反應(yīng),D中-CH3被氧化成-COOH生成E,E→F轉(zhuǎn)化中在苯環(huán)上引入硝基-NO2,F(xiàn)→G的轉(zhuǎn)化重新引入酚羥基,可知C→D的轉(zhuǎn)化目的防止酚羥基被氧化,結(jié)合H的結(jié)構(gòu)簡式,可推知B為、C為、D為、E為、F為。(5)甲基氧化引入羧基,硝基還原引入氨基,由于氨基易被氧化,應(yīng)先把甲基氧化為羧基后再將硝基還原為氨基,結(jié)合苯環(huán)引入基團的定位規(guī)律,甲苯先和濃硝酸發(fā)生取代反應(yīng)生成鄰硝基甲苯,然后鄰硝基甲苯再被酸性高錳酸鉀溶液氧化生成鄰硝基苯甲酸,最后鄰硝基苯甲酸和Fe、HCl反應(yīng)生成鄰氨基苯甲酸?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知:A為,B為、C為、D為、E為、F為,G為,H為。(1)烴A為,A的名稱為甲苯。B為,B中官能團為氯原子。H的結(jié)構(gòu)簡式為,H的分子式為C7H7O3N。反應(yīng)②是苯環(huán)上引入硝基,反應(yīng)類型是:取代反應(yīng);(2)C→D中消除酚羥基,F(xiàn)→G中又重新引入酚羥基,而酚羥基容易被氧化,所以流程中設(shè)計C→D的目的是:保護(酚)羥基不被氧化;(3)D是,D與足量NaOH溶液發(fā)生酯的水解反應(yīng),化學(xué)方程式為:+2NaOH+CH3COONa+H2O,(4)D為,其符合下列條件的同分異構(gòu)體:A.屬于芳香族化合物,說明含有苯環(huán);B.既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng),說明含有-OOCH基團。只有1個取代基為-CH2CH2OOCH和-CH(CH3)OOCH兩種不同結(jié)構(gòu);有2個取代基為-CH3、-CH2COOH,或者-CH2CH3、-OOCH,這兩種情況均有鄰、間、對3種位置結(jié)構(gòu),種類數(shù)為2×3=6種;有3個取代基為-CH3、-CH3、-OOCH,2個甲基有鄰、間、對3種位置結(jié)構(gòu),對應(yīng)的-OOCH分別有2種、3種、1種位置,故符合條件的共有2+3×2+2+3+1=14種。其中核磁共振氫譜圖中峰面積之比為6:2:1:1的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:或。(5)以甲苯為原料合成的方法是:先使甲苯發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生鄰硝基甲苯,用酸性KMnO4氧化甲基為—COOH,得到鄰硝基甲苯,用Fe在HCl存在條件下發(fā)生還原反應(yīng),—NO2被還原得到—NH2,就生成鄰氨基苯甲酸。故合成路線流程圖為:。本題考查有機物推斷與合成,涉及物質(zhì)的命名、反應(yīng)類型的判斷、操作目的、同分異構(gòu)體種類的判斷及符合要求的同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)簡式的書寫等。要采用正推、逆推相結(jié)合的方法分析判斷。需要熟練掌握官能團性質(zhì)與轉(zhuǎn)化,并對給予的信息進行利用,結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系中有機物H的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)條件進行推斷。24、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8BrCH=C(CH3)2【解析】
A中苯環(huán)上有兩個處于鄰位的酚羥基,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這三個反應(yīng)中都使用了NaOH溶液,有機反應(yīng)的特點是反應(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,提高了反應(yīng)的產(chǎn)率,最后還可再經(jīng)酸化除去官能團里的鈉離子。答案為:減小生成物濃度,使平衡正向移動。(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方向的反應(yīng),一個是酚羥基上的取代,另一個是甲基鄰位的取代,酯化,仿照題中C→D的條件可實現(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的條件可實現(xiàn)甲基鄰位溴原子的取代,酯化得到。故以對甲基苯酚為原料制備的合成路線為:。答案為:。25、Fe+3NO3-+6H+=Fe3++3NO2↑+3H2O降溫結(jié)晶過濾取反應(yīng)后的溶液,加幾滴鐵氰化鉀溶液,有藍色沉淀0.1mol·L-1硝酸鈉和0.2mol·L-1硝酸的混合溶液或者pH約等于1.6的0.3mol·L-1硝酸鈉和硝酸的混合溶液實驗二的步驟i中未觀察到溶液變?yōu)樯钭厣?,說明沒有Fe2+生成2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+在pH約等于1.60.1mol·L-1硝酸鐵溶液中,F(xiàn)e3+、NO3-都有氧化性,其中以NO3-氧化性為主。【解析】
(1)①硝酸與鐵屑混合后,鐵屑溶解,溶液變黃色,液面上方有紅棕色氣體,生成了硝酸鐵、二氧化氮和水,據(jù)此寫離子方程式;②根據(jù)溶液提取晶體的操作回答;(2)①如果Fe3+使銀鏡溶解,則鐵的化合價降低變?yōu)镕e2+,證明Fe2+的存在即可;②證明NO3-使銀鏡溶解,采用控制變量法操作;④溶液液面上方出現(xiàn)紅棕色氣體,溶液仍呈黃色;⑤根據(jù)繼續(xù)持續(xù)通入SO2,溶液逐漸變?yōu)樯钭厣?,已知:Fe2++NO?[Fe(NO)]2+(深棕色),有Fe2+的生成;(3)總結(jié)實驗一和實驗二可知答案。【詳解】(1)①硝酸與鐵屑混合后,鐵屑溶解,溶液變黃色,液面上方有紅棕色氣體,生成了硝酸鐵、二氧化氮和水,離子方程式為:Fe+3NO3-+6H+=Fe3++3NO2↑+3H2O,故答案為:Fe+3NO3-+6H+=Fe3++3NO2↑+3H2O;②由硝酸鐵溶液,獲取硝酸鐵晶體,應(yīng)進行的操作是:將溶液小心加熱濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、用濃硝酸洗滌、干燥,故答案為:降溫結(jié)晶;過濾;(2)①如果Fe3+使銀鏡溶解,則鐵的化合價降低變?yōu)镕e2+,證明Fe2+的存用鐵氰化鉀溶液,有藍色沉淀即可,故答案為:取反應(yīng)后的溶液,加幾滴鐵氰化鉀溶液,有藍色沉淀;②證明NO3-使銀鏡溶解,采用控制變量法操作,即加入的為0.1mol·L-1硝酸鈉和0.2mol·L-1硝酸的混合溶液或者pH約等于1.6的0.3mol·L-1硝酸鈉和硝酸的混合溶液,故答案為:0.1mol·L-1硝酸鈉和0.2mol·L-1硝酸的混合溶液或者pH約等于1.6的0.3mol·L-1硝酸鈉和硝酸的混合溶液;④實驗二的步驟i中未觀察到溶液變?yōu)樯钭厣?,說明沒有Fe2+生成,故答案為:實驗二的步驟i中未觀察到溶液變?yōu)樯钭厣?,說明沒有Fe2+生成;⑤根據(jù)繼續(xù)持續(xù)通入SO2,溶液逐漸變?yōu)樯钭厣?,已知:Fe2++NO?[Fe(NO)]2+(深棕色),有Fe2+的生成,離子方程式為:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,故答案為:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+;(3)總結(jié)實驗一和實驗二可知,在pH約等于1.60.1mol·L-1硝酸鐵溶液中,F(xiàn)e3+、NO3-都有氧化性,其中以NO3-氧化性為主,故答案為:在pH約等于1.60.1mol·L-1硝酸鐵溶液中,F(xiàn)e3+、NO3-都有氧化性,其中以NO3-氧化性為主。26、冷凝管2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑或2H2O=2H2O+O2↑2PCl3+O2=2POCl3加快反應(yīng)速率,同時防止PCl3氣化,逸出損失b當(dāng)加入最后一滴NH4SCN溶液,溶液剛好變?yōu)榧t色,且紅色半分鐘內(nèi)不褪色AgCl(s)+SCN-(aq)AgSCN(s)+Cl-(aq)偏小【解析】
根據(jù)實驗?zāi)康募把b置圖中反應(yīng)物的狀態(tài),分析裝置的名稱及裝置中的相關(guān)反應(yīng);根據(jù)滴定實驗原理及相關(guān)數(shù)據(jù)計算樣品中元素的含量,并進行誤差分析。【詳解】(1)根據(jù)裝置圖知,儀器a的名稱是冷凝管;根據(jù)實驗原理及裝置中反應(yīng)物狀態(tài)分析知,裝置A為用固體和液體制備氧氣的裝置,可以是過氧化鈉與水反應(yīng),也可能是雙氧水在二氧化錳催化下分解,化學(xué)方程式為:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑或2H2O=2H2O+O2↑,故答案為:冷凝管;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑或2H2O=2H2O+O2↑;(2)裝置C中為PCl3與氧氣反應(yīng)生成POCl3的反應(yīng),化學(xué)方程式為2PCl3+O2=2POCl3,故答案為:2PCl3+O2=2POCl3;(3)通過加熱可以加快反應(yīng)速率,但溫度不易太高,防止PCl3氣化,影響產(chǎn)量,則C裝置易控制反應(yīng)在60℃~65℃進行,故答案為:加快反應(yīng)速率,同時防止PCl3氣化,逸出損失;(4)①用cmol?L?1NH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點,當(dāng)?shù)味ㄟ_到終點時NH4SCN過量,加NH4Fe(SO4)2作指示劑,F(xiàn)e3+與SCN?反應(yīng)溶液會變紅色,半分鐘內(nèi)不褪色,即可確定滴定終點;故答案為:b;當(dāng)加入最后一滴NH4SCN溶液,溶液剛好變?yōu)榧t色,且紅色半分鐘內(nèi)不褪色;②用cmol/LNH4SCN溶液滴定過量Ag+至終點,記下所用體積VmL,則過量Ag+的物質(zhì)的量為V?c×10?3mol,與Cl?反應(yīng)的Ag+的物質(zhì)的量為0.1000mol/L×0.04L?Vc×10?3mol=(4?Vc)×10?3mol,則Cl元素的質(zhì)量百分含量為,故答案為:;③已知:Ksp(AgCl)=3.2×10?10,Ksp(AgSCN)=2×10?12,則AgSCN沉淀的溶解度比AgCl小,可加入硝基苯用力搖動,使AgCl沉淀表面被有機物覆蓋,避免在滴加NH4SCN時,將AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀;若無此操作,NH4SCN與AgCl反應(yīng)生成AgSCN沉淀,反應(yīng)為:AgCl(s)+SCN-(aq)AgSCN(s)+Cl-(aq);則滴定時消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏多,即銀離子的物質(zhì)的量偏大,則與氯離子反應(yīng)的銀離子的物質(zhì)的量偏小,所以測得的氯離子的物質(zhì)的量偏??;故答案為:AgCl(s)+SCN-(aq)AgSCN(s)+Cl-(aq);偏小。27、關(guān)閉止水夾,將右側(cè)導(dǎo)管插入盛水燒杯中,微熱容器,若燒杯中有氣泡產(chǎn)生,冷卻后能形成一段水柱,則證明容器氣密性良好打開止水夾K,向裝置中通入一段時間N2B中溶液出現(xiàn)白色沉淀,且不溶解cdHCl【解析】
(1)檢驗裝置氣密性可利用內(nèi)外氣壓差檢驗,裝置A反生反應(yīng):;(2)利用N2排盡裝置內(nèi)空氣;(3)如有H2SO4分子則B中有沉淀生成;(4)制備SO2,利用的濃硫酸的強酸制弱酸,還利用濃硫酸的吸水性減少SO2在水中的溶解;(5)SO2與Ba(NO3)2的水溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成BaSO4沉淀,可滴加稀鹽酸證明。【詳解】(1)檢驗裝置氣密性可利用內(nèi)外氣壓差檢驗具體操作為:關(guān)閉止水夾,將右側(cè)導(dǎo)管插入盛水燒杯中,微熱容器,若燒杯中有氣泡產(chǎn)生,冷卻后能形成一段水柱,則證明容器氣密性良好;裝置A反生反應(yīng):;故答案為:關(guān)閉止水夾,將右側(cè)導(dǎo)管插入盛水燒杯中,微熱容器,若燒杯中有氣泡產(chǎn)生,則證明容器氣密性良好;;(2)實驗過程中,旋轉(zhuǎn)分液漏斗活塞之前要排盡裝置內(nèi)空氣,其操作是:打開止水夾K,向裝置中通入一段時間N2;故答案為:打開止水夾K,向裝置中通入一段時間N2;(3)SO2不與B中物質(zhì)反應(yīng),若有H2SO4分子則B中有沉淀生成,則能證明該資料真實、有效的實驗現(xiàn)象是:B中溶液出現(xiàn)白色沉淀,且不溶解;故答案為:B中溶液出現(xiàn)白色沉淀,且不溶解;(4)制備SO2,利用的濃硫酸的強酸制弱酸,還利用濃硫酸的吸水性減少SO2在水中的溶解;故答案選:cd;(5)C中沉淀可能為BaSO3或BaSO4不能用稀硫酸或稀硝酸鑒別,可用稀鹽酸鑒別;C中反應(yīng)為:;故答案為:HCl;。28、N3s23p63d10O>N>S>H[Zn(NH3)4]2+難電離,溶液中鋅離子濃度很小,無法產(chǎn)生沉淀sp3氨分子間易形成氫鍵ABD二者同屬于離子晶體,O2-的半徑比s2-的小,ZnO晶體的晶格能較大或【解析】
(1)Zn是30號元素;基態(tài)Zn2+失去最外層兩個電子,(2)①非金屬性越強,電負性越強;②[Zn(NH3)4]2+穩(wěn)定,在溶液中難電離出Zn2+;③[Zn(NH3)4]2+空間構(gòu)型與SO42-相同,為正四面體形,雜化方式相同;④[Zn(NH3)4]2+與SO42-之間形成離子鍵,[Zn(NH3)4]2+中Zn2+與NH3之間形成配位鍵,NH3中、SO4
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