江蘇省常州市高級中學(xué)2024年高三第四次模擬考試化學(xué)試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

江蘇省常州市高級中學(xué)2024年高三第四次模擬考試化學(xué)試卷注意事項1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用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.請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,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、符號等須加黑、加粗.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、我國科研人員研究了在Cu-ZnO-ZrO2催化劑上CO2加氫制甲醇過程中水的作用機理,其主反應(yīng)歷程如圖所示(H2→*H+*H)。下列說法錯誤的是A.向該反應(yīng)體系中加入少量的水能增加甲醇的收率B.帶*標記的物質(zhì)是該反應(yīng)歷程中的中間產(chǎn)物C.二氧化碳加氫制甲醇的過程中原子利用率達100%D.第③步的反應(yīng)式為*H3CO+H2O→CH3OH+*HO2、氯堿工業(yè)是高耗能產(chǎn)業(yè),一種將電解池與燃料電池相組合的新工藝可以節(jié)能30%以上,工作原理如圖所示,其中各電極未標出。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.A池中右邊加入NaOH溶液的目的是增大溶液的導(dǎo)電性B.兩池工作時收集到標準狀況下氣體X為2.24L,則理論上此時充入標準狀況下的空氣(不考慮去除CO2的體積變化)的體積約為5.6LC.A為陽離子交換膜、B為陰離子交換膜D.氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)從大到小的順序為b%>a%>c%3、某化學(xué)課外活動小組擬用鉛蓄電池為直流電源,進行電絮凝凈水的實驗探究,設(shè)計的實驗裝置如圖所示,下列敘述正確的是()A.X電極質(zhì)量減輕,Y電極質(zhì)量增加B.電解池陽極上被氧化的還原劑有Al和H2OC.電解池的總反應(yīng)為2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑D.每消耗103.5gPb,理論上電解池陰極上有1molH2生成4、用電化學(xué)法制備LiOH的實驗裝置如圖,采用惰性電極,a口導(dǎo)入LiCl溶液,b口導(dǎo)入LiOH溶液,下列敘述正確的是()A.通電后陽極區(qū)溶液pH增大B.陰極區(qū)的電極反應(yīng)式為4OH-–4e-=O2↑+2H2OC.當(dāng)電路中通過1mol電子的電量時,會有0.25mol的Cl2生成D.通電后Li+通過交換膜向陰極區(qū)遷移,LiOH濃溶液從d口導(dǎo)出5、短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,其中W的陰離子的核外電子數(shù)與X、Y、Z原子的核外內(nèi)層電子數(shù)相同。X的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代,工業(yè)上采用液態(tài)空氣分餾方法來生產(chǎn)Y的單質(zhì),而Z不能形成雙原子分子。根據(jù)以上敘述,下列說法中正確的是A.上述四種元素的原子半徑大小為W<X<Y<ZB.W、X、Y、Z原子的核外最外層電子數(shù)的總和為20C.W與Y可形成既含極性共價鍵又含非極性共價鍵的化合物D.由W與X組成的化合物的沸點總低于由W與Y組成的化合物的沸點6、向用鹽酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH(aq),生成沉淀的質(zhì)量與滴入NaOH(aq)的體積關(guān)系如圖。原混合溶液中MgCl2與FeCl3的物質(zhì)的量之比為A. B. C. D.7、向某Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中加入少量的BaCl2固體(溶液體積變化、溫度變化忽略不計),測得溶液中離子濃度的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是()已知:Ksp(BaCO3)=2.4010-9A.A、B、C三點對應(yīng)溶液pH的大小順序為:A>B>CB.A點對應(yīng)的溶液中存在:c(CO32-)<c(HCO3-)C.B點溶液中c(CO32-)=0.24mol/LD.向C點溶液中通入CO2可使C點溶液向B點溶液轉(zhuǎn)化8、蘿卜硫素(結(jié)構(gòu)如圖)是具有抗癌和美容效果的天然產(chǎn)物之一,在一些十字花科植物中含量較豐富。該物質(zhì)由五種短周期元素構(gòu)成,其中W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,Y、Z原子核外最外層電子數(shù)相等。下列敘述一定正確的是()A.原子半徑的大小順序為Z>W>X>YB.X的簡單氫化物與W的氫化物反應(yīng)生成離子化合物C.蘿卜硫素中的各元素原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D.Y、Z形成的二元化合物的水化物為強酸9、已知N2H4在水中電離方式與NH3相似,若將NH3視為一元弱堿,則N2H4是一種二元弱堿,下列關(guān)于N2H4的說法不正確的是A.它與硫酸形成的酸式鹽可以表示為N2H5HSO4B.它溶于水所得的溶液中共有4種離子C.它溶于水發(fā)生電離的第一步可表示為:N2H4+H2ON2H5+OH-D.室溫下,向0.1mol/L的N2H4溶液加水稀釋時,n(H+)·n(OH-)會增大10、下列屬于堿性氧化物的是A.Mn2O7 B.Al2O3 C.Na2O2 D.MgO11、工業(yè)上以CaO和HNO3為原料制備Ca(NO3)2?6H2O晶體。為確保制備過程中既不補充水分,也無多余的水分,所用硝酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)為A.53.8% B.58.3% C.60.3% D.70.0%12、鉍(Bi)位于元素周期表中第ⅤA族,其價態(tài)為+3時較穩(wěn)定,鉍酸鈉(NaBiO3)溶液呈無色?,F(xiàn)取一定量的硫酸錳(MnSO4)溶液,向其中依次滴加下列溶液,對應(yīng)的現(xiàn)象如表所示:在上述實驗條件下,下列結(jié)論正確的是A.BiO3-的氧化性強于MnO4-B.H2O2被高錳酸根離子還原成O2C.H2O2具有氧化性,能把KI氧化成I2D.在KI-淀粉溶液中滴加鉍酸鈉溶液,溶液一定變藍色13、我國成功研制的新型可充電AGDIB電池(鋁-石墨雙離子電池)采用石墨、鋁鋰合金作為電極材料,以常規(guī)鋰鹽和碳酸酯溶劑為電解液。電池反應(yīng)為:CxPF6+LiyAl=Cx+LiPE6+Liy-1Al。放電過程如圖,下列說法正確的是A.B為負極,放電時鋁失電子B.充電時,與外加電源負極相連一端電極反應(yīng)為:LiyAl-e-=Li++Liy-1AlC.充電時A電極反應(yīng)式為Cx+PF6-﹣e-=CxPF6D.廢舊AGDIB電池進行“放電處理”時,若轉(zhuǎn)移lmol電子,石墨電極上可回收7gLi14、下列說法不正確的是()A.苯和乙炔都與溴水發(fā)生加成反應(yīng),從而使溴水褪色B.乙醛和乙酸都可以與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng)C.鄰二甲苯只有一種結(jié)構(gòu),證明苯環(huán)中不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)D.等質(zhì)量的乙烯和丙烯充分燃燒所消耗的O2的量相同15、已知高能鋰離子電池的總反應(yīng)式為2Li+FeS=Fe+Li2S,LiPF6·SO(CH3)2為電解質(zhì),用該電池為電源電解含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)Ni的實驗裝置如圖所示。下列說法錯誤的是A.電極Y應(yīng)為LiB.X極反應(yīng)式為FeS+2Li++2e-=Fe+Li2SC.電解過程中,b中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度將不斷減小D.若將圖中陽離子膜去掉,將a、b兩室合并,則電解反應(yīng)總方程式發(fā)生改變16、下列有關(guān)實驗的操作正確的是實驗操作A除去NaHCO3固體中混有的NH4Cl直接將固體加熱B實驗室收集Cu與稀硝酸反應(yīng)成的NO向上排空氣法收集C檢驗乙酸具有酸性配制乙酸溶液,滴加NaHCO3溶液有氣泡產(chǎn)生D測定某稀硫酸的濃度取20.00ml該稀硫酸于干凈的錐形瓶中,用0.1000mol/L的NaOH標準液進行滴定A.A B.B C.C D.D17、X、Y、Z、W是4種短周期主族元素,在周期表中的相對位置如表,已知四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為18,則以下說法中正確的是()A.Y的最高正化合價與最低負化合價的代數(shù)和為2B.X、Y、Z、W四種原子中,X的原子半徑最小C.Y的氫化物的沸點一定高于X的氫化物的沸點D.X、Y、W三種元素氧化物對應(yīng)的水化物的酸性依次增強18、1.52g銅鎂合金完全溶解于50mL濃度14.0mol/L的硝酸中,得到NO2和N2O4的混合氣體1120ml(標準狀況),向反應(yīng)后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液,當(dāng)金屬離子全部沉淀時得到2.54g沉淀。下列說法不正確的是()A.該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是2:1B.NO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分數(shù)是80%C.得到2.54g沉淀時加入NaOH溶液的體積是600mLD.溶解合金消耗HNO3的量是0.12mol19、我國自主研發(fā)的對二甲苯綠色合成項目取得新進展,其合成過程如圖所示。下列說法不正確的是A.丙烯醛分子中所有原子可能共平面 B.可用溴水鑒別異戊二烯和對二甲苯C.對二甲苯的二氯代物有6種 D.M能發(fā)生取代,加成,加聚和氧化反應(yīng)20、微粒有多種表示方式,下列各組不同表示方式一定代表同種微粒的是A.C3H6、CH2=CHCH3 B.H2O2、C.、 D.、1s22s22p63s23p621、藥物嗎替麥考酚酯有強大的抑制淋巴細胞增殖的作用,可通過如下反應(yīng)制得:+HCl下列敘述正確的是A.化合物X與溴水反應(yīng)的產(chǎn)物中含有2個手性碳原子B.化合物Y的分子式為C6H12NO2C.1mol化合物Z最多可以與2molNaOH反應(yīng)D.化合物Z能與甲醛發(fā)生聚合反應(yīng)22、碲被譽為“現(xiàn)代工業(yè)的維生素”,它在地殼中平均的豐度值很低,銅陽極泥中碲的回收越來越引起人們的重視。某科研小組從粗銅精煉的陽極泥(主要含有Cu2Te)中提取粗碲設(shè)計工藝流程如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()已知:①“焙燒”后,碲主要以TeO2形式存在②TeO2微溶于水,易溶于強酸和強堿A.“焙燒”用到的主要硅酸鹽產(chǎn)品儀器:蒸發(fā)皿、酒精燈、玻璃棒B.“還原”時氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:2C.為加快“氧化”速率溫度越高越好D.TeO2是兩性氧化物,堿浸時反應(yīng)的離子方程式為TeO2+2OH-=TeO32-+H2O二、非選擇題(共84分)23、(14分)某研究小組按下列路線合成甜味劑阿斯巴甜:已知:①芳香化合物A能發(fā)生銀鏡反應(yīng),核磁共振氫譜顯示有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子;②③RCN→H④回答下列問題:(1)F的結(jié)構(gòu)簡式是_________________________________________。(2)下列說法正確的是________。A.化合物A的官能團是羥基B.化合物B可發(fā)生消去反應(yīng)C.化合物C能發(fā)生加成反應(yīng)D.化合物D可發(fā)生加聚反應(yīng)(3)寫出阿斯巴甜與足量NaOH水溶液充分反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________。(4)寫出同時符合下列條件的D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_________。①有三種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子;②含苯環(huán)的中性物質(zhì)。(5)參照上述合成路線,設(shè)計一條由甲醛為起始原料制備氨基乙酸的合成路線________。24、(12分)吡貝地爾()是多巴胺能激動劑,合成路線如下:已知:①②D的結(jié)構(gòu)簡式為(1)A的名稱是__________。(2)E→F的反應(yīng)類型是__________。(3)G的結(jié)構(gòu)簡式為________;1molB最多消耗NaOH與Na的物質(zhì)的量之比為_______。(4)D+H→吡貝地爾的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(5)D的同分異構(gòu)體中滿足下列條件的有______種(碳碳雙鍵上的碳原子不能連羥基),其中核磁共振氫譜有5種峰且峰面積之比為2:2:1:1:1的結(jié)構(gòu)簡式為_______(寫出一種即可)。①與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)②苯環(huán)上有3個取代基③1mol該同分異構(gòu)體最多消耗3molNaOH。(6)已知:;參照上述合成路線,以苯和硝基苯為原料(無機試劑任選)合成,設(shè)計制備的合成路線:_______。25、(12分)甘氨酸亞鐵[(NH2CH2COO)2Fe]是一種補鐵強化劑。實驗室利用FeCO3與甘氨酸(NH2CH2COOH)制備甘氨酸亞鐵,實驗裝置如下圖所示(夾持和加熱儀器已省略)。查閱資料:①甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇。②檸檬酸易溶于水和乙醇,具有較強的還原性和酸性。實驗過程:I.裝置C中盛有17.4gFeCO3和200mL1.0mol·L-1甘氨酸溶液。實驗時,先打開儀器a的活塞,待裝置c中空氣排凈后,加熱并不斷攪拌;然后向三頸瓶中滴加檸檬酸溶液。Ⅱ.反應(yīng)結(jié)束后過濾,將濾液進行蒸發(fā)濃縮;加入無水乙醇,過濾、洗滌并干燥。(1)儀器a的名稱是________;與a相比,儀器b的優(yōu)點是_______________。(2)裝置B中盛有的試劑是:____________;裝置D的作用是________________。(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,該反應(yīng)的離子方程式為____________________________。(4)過程I加入檸檬酸促進FeCO3溶解并調(diào)節(jié)溶液pH,溶液pH與甘氨酸亞鐵產(chǎn)率的關(guān)系如圖所示。①pH過低或過高均導(dǎo)致產(chǎn)率下降,其原因是_____________________;②檸檬酸的作用還有________________________。(5)過程II中加入無水乙醇的目的是_______________________。(6)本實驗制得15.3g甘氨酸亞鐵,則其產(chǎn)率是_____%。26、(10分)實驗室用如圖裝置(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)驗證酸性條件下氧化性FeO42->Cl2的實驗方案為:取少量K2FeO4固體于試管中,____。(實驗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的制備實驗得出:氧化性Cl2>FeO42-,而第(5)小題實驗表明,Cl2和FeO42-的氧化性強弱關(guān)系相反,原因是____。27、(12分)1-溴丙烷是一種重要的有機合成中間體,實驗室制備少量1-溴丙烷的實驗裝置如下:有關(guān)數(shù)據(jù)見下表:步驟1:在儀器A中加入攪拌磁子、12g正丙醇及20mL水,冰水冷卻下緩慢加入25mL18.4mol·L-1的濃H2SO4;冷卻至室溫,攪拌下加入24gNaBr。步驟2:按如圖所示搭建實驗裝置,緩慢加熱,直到無油狀物蒸餾出為止。回答下列問題:(1)使用油浴加熱的優(yōu)點主要有_____________.(2)儀器A的容積最好選用__________.(填字母)。A50mLB100mLC250mL.D500mL.(3)步驟1中如果不加入20mL水或者加入的水過少,燒瓶中會有大量紅棕色蒸氣產(chǎn)生,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。(4)提純產(chǎn)品的流程如下:①加入碳酸鈉溶液的目的之一是通過反應(yīng)除去產(chǎn)品中的Br2,已知反應(yīng)中還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5:1,寫出反應(yīng)的離子方程式:________。②操作I得到的有機層中可能含有水、丁醇等雜質(zhì),檢驗水的試劑可選用______(填字母,下同)。a金屬鈉b膽礬c無水硫酸銅d堿石灰,③操作II選擇的裝置為______________。(5)本實驗制得的純產(chǎn)品為14.8g,則產(chǎn)率為_______(保留小數(shù)點后一位)。28、(14分)以苯酚為原料合成防腐劑尼泊金丁酯(對羥基苯甲酸丁酯)、香料G(結(jié)構(gòu)簡式為)的路線如下:已知:①②注:R、R′為烴基或H原子,R″為烴基請回答:(1)下列說法正確的是_________。A.反應(yīng)②F→G,既屬于加成反應(yīng),又屬于還原反應(yīng)B.若A→B屬于加成反應(yīng),則物質(zhì)X為COC.甲物質(zhì)常溫下是一種氣體,難溶于水D.上述合成路線中,只有3種物質(zhì)能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)(2)上述方法制取的尼泊金酯中混有屬于高聚物的雜質(zhì),生成該物質(zhì)的化學(xué)方程式為_________。(3)E的結(jié)構(gòu)簡式為_____________。(4)寫出同時符合下列條件并與化合物B互為同分異構(gòu)體的有機物的結(jié)構(gòu)簡式____________。①分子中含有苯環(huán),無其它環(huán)狀結(jié)構(gòu);②1H-NMR譜表明分子中有4種氫原子:③能與NaOH溶液反應(yīng)。(5)設(shè)計以乙烯為原料制備1-丁醇的合成路線(用流程圖表示,無機試劑任選)____________。29、(10分)銅是人類最早使用的金屬之一,其單質(zhì)及化合物具有廣泛的用途。(1)基態(tài)銅原子核外有________對自旋相反的電子。(2)青銅是銅與錫或鉛等元素按一定比例熔鑄而成的合金。第一電離能I1(Sn)____________I1(Pb)(填“大于”或“小于”)。(3)新制的Cu(OH)2能夠溶解于濃氨水中,反應(yīng)的離子方程式是____________________________________;(4)利用銅片表面催化反應(yīng),我國研究人員用六炔基苯為原料,在世界上首次通過化學(xué)方法獲得全碳材料—石墨炔薄膜(結(jié)構(gòu)片段如圖所示),開辟了人工化學(xué)合成碳同素異形體的先例。石墨炔中碳原子_________________________的雜化方式。(5)CuCl的鹽酸溶液能吸收CO形成氯化羰基亞銅(I),可用于定量測定氣體混合物中CO的含量。氯化羰基亞銅(I)中含___________σ鍵數(shù)目。(6)Cu2O可用于半導(dǎo)體材料。①Cu2O晶胞(如圖所示)中,O原子的配位數(shù)為________________;a位置Cu+坐標為(0.25,0.25,0.75),則b位置Cu+坐標_______________________。②Cu2S與Cu2O具有相似晶體結(jié)構(gòu),則兩者的熔點是Cu2O比Cu2S的_________(填“高”或“低”),請解釋原因___________________。

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)歷程第③步需要水,所以向該反應(yīng)體系中加入少量的水能增加甲醇的收率,故A正確;B.根據(jù)圖知,帶*標記的物質(zhì)在反應(yīng)過程中最終被消耗,所以帶*標記的物質(zhì)是該反應(yīng)歷程中的中間產(chǎn)物,故B正確;C.根據(jù)圖知,二氧化碳和氫氣反應(yīng)生成甲醇和水,該反應(yīng)中除了生成甲醇外還生成水,所以二氧化碳加氫制甲醇的過程中原子利用率不是100%,故C錯誤;D.第③步中?H3CO、H2O生成CH3OH和?HO,反應(yīng)方程式為?H3CO+H2O→CH3OH+?HO,故D正確;故答案為C。2、C【解析】

A.氫氧化鈉是強電解質(zhì),A池中右邊加入NaOH溶液的目的是增大溶液的導(dǎo)電性,A正確;B.電解池中,陽極反應(yīng):2Cl--2e-=Cl2↑,X是氯氣,陰極氫離子放電2H++2e-=H2↑,Y是氫氣,2.24氯氣是0.1molCl2,轉(zhuǎn)移電子是0.2mol,燃料電池中,正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng):O2+2H2O+4e-=4OH-,當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子,理論上燃料電池中消耗O2的物質(zhì)的量為0.05mol,標況下體積是0.05mol×22.4L/mol=1.12L,因此此時充入標準狀況下的空氣(不考慮去除CO2的體積變化)的體積約為1.12L×5=5.6L,B正確;C.電解池中陽離子向陰極移動,原電池中陽離子向正極移動,則A、B均為陽離子交換膜,C錯誤;D.燃料電池中的離子膜只允許陽離子通過,而燃料電池中正極氧氣得到電子產(chǎn)生OH-,所以反應(yīng)后氫氧化鈉的濃度升高,即b%大于a%,負極氫氣失電子生成氫離子消耗氫氧根離子,所以a%>c%,得到b%>a%>c%,D正確。答案選C?!军c睛】明確電極的判斷及發(fā)生的電極反應(yīng)為解答的關(guān)鍵,注意利用電子守恒進行計算。3、B【解析】

據(jù)圖可知電解池中,鋁電極失電子作陽極,電極反應(yīng)為:2Al-6e-=2Al3+,在鋁表面有氧氣產(chǎn)生,說明有部分氫氧根離子放電,鐵電極上水得電子作陰極,電極反應(yīng)為:6H2O+6e-=3H2↑+6OH-,鉛蓄電池中X與陰極鐵相連,作負極,負極上發(fā)生的反應(yīng)是Pb+SO42--2e-=PbSO4,Y與陽極鋁相連,作正極,電極反應(yīng)為PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,串聯(lián)電路中各電極轉(zhuǎn)移電子相等,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.蓄電池中兩電極都生成硫酸鉛,因此兩個電極的質(zhì)量都增加,A錯誤;B.鋁電極失電子作陽極,電極反應(yīng)為:2Al-6e-=2Al3+,在鋁表面有氧氣產(chǎn)生,說明有部分氫氧根離子放電,OH-是水電離產(chǎn)生,說明電解池陽極上被氧化的還原劑有Al和H2O,B正確;C.陽極鋁電極反應(yīng)為:2Al-6e-=2Al3+,陰極鐵電極電極反應(yīng)為6H2O+6e-=3H2↑+6OH-,總反應(yīng)為2Al+6H2O2Al(OH)3(膠體)+3H2↑,在鋁的表面有氧氣產(chǎn)生,說明還存在電解水的過程:2H2OO2↑+2H2↑,C錯誤;D.n(Pb)==0.5mol,Pb是+2價的金屬,反應(yīng)的Pb的物質(zhì)的量是0.5mol,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.5mol×2=1mol,根據(jù)串聯(lián)電路中電子轉(zhuǎn)移守恒,則電解池的陰極上反應(yīng)產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量是0.5mol,D錯誤;故合理選項是B?!军c睛】本題考查原電池和電解池工作原理,電解池的電極反應(yīng)正確判斷原電池正負極、電解池陰陽極以及鋁電極上產(chǎn)生氧氣是求解本題關(guān)鍵,難點是電極反應(yīng)式的書寫。4、D【解析】

A、左端為陽極,陽極上失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng)2Cl-2e-=Cl2↑,氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸,pH有所降低,故錯誤;B、右端是陰極區(qū),得到電子,反應(yīng)是2H++2e-=H2↑,故錯誤;C、根據(jù)選項A的電極反應(yīng)式,通過1mol電子,得到0.5molCl2,故錯誤;D、根據(jù)電解原理,陽離子通過陽離子交換膜,從正極區(qū)向陰極區(qū)移動,LiOH濃溶液從d口導(dǎo)出,故正確。5、C【解析】

X的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代,用的是14C;工業(yè)上采用液態(tài)空氣分餾方法來生產(chǎn)Y的單質(zhì),這是工業(yè)上生產(chǎn)氮氣的方法,Z的原子序數(shù)大于X、Y,且不能形成雙原子,X、Y、Z核外內(nèi)層電子數(shù)相同,均是2個,所以Z只能是稀有氣體Ne,W的陰離子的核外電子數(shù)與X、Y、Z原子的核外內(nèi)層電子數(shù)相同,則W是H?!驹斀狻緼.X為C,Y為N,同周期元素從左到右元素的原子半徑逐漸減小,則原子半徑C>N,Z為Ne,原子半徑測定依據(jù)不同,一般不與主族元素的原子半徑相比較,A錯誤;B.W、X、Y、Z原子的核外最外層電子數(shù)的總和為1+4+5+8=18,B錯誤;C.W與Y可形成N2H4的化合物,既含極性共價鍵又含非極性共價鍵,C正確;D.W為H元素,X為C元素,Y為N元素,C和H可形成多種烴類化合物,當(dāng)相對分子質(zhì)量較大時,形成的烴在常溫下為液體或固體,沸點較高,可能高于W與Y形成的化合物,D錯誤;答案選C。6、D【解析】

向用鹽酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液,首先發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl=NaCl+H2O,即為圖象中0-amL,沉淀的質(zhì)量為0g;FeCl3只能在酸性較強的溶液中存在,當(dāng)酸性減弱時,會轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,從amL開始,bmL時沉淀完全.bmL時,溶液仍然呈酸性,到cmL時,才開始產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀,結(jié)合Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓、Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓計算判斷?!驹斀狻肯蛴名}酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液,首先發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl=NaCl+H2O,即為圖象中0?amL,沉淀的質(zhì)量為0g;FeCl3只能在酸性較強的溶液中存在,當(dāng)酸性減弱時,會轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,從amL開始,bmL時沉淀完全。bmL時,溶液仍然呈酸性,到cmL時,才開始產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀,令氫氧化鈉濃度為xmol/L,F(xiàn)e3+完全沉淀消耗氫氧化鈉為(b?a)mL,結(jié)合Fe3++3OH?═Fe(OH)3↓可知,溶液中n(Fe3+)=×(b?a)×10?3L×xmol/L,Mg2+完全沉淀消耗氫氧化鈉為(d?c)mL,結(jié)合Mg2++2OH?═Mg(OH)2↓可知,溶液中n(Mg2+)=×(d?c)×10?3L×xmol/L,故原混合溶液中n(MgCl2):n(FeCl3)=×(d?c)×10?3L×xmol/L:×(b?a)×10?3L×xmol/L=,D項正確;答案選D。7、A【解析】

A.CO32-的水解能力強于HCO3-,因此溶液中的CO32-的濃度越大,溶液中的OH-的濃度越大,pH越大。溶液中的CO32-的濃度越大,則的值越小,從圖像可知,A、B、C三點對應(yīng)的溶液的的值依次增大,則溶液的pH依次減小,pH的排序為A>B>C,A正確;B.A點對應(yīng)的溶液的小于0,可知>0,可知c(CO32-)>c(HCO3-),B錯誤;C.B點對應(yīng)的溶液的lgc(Ba2+)=-7,則c(Ba2+)=10-7mol·L-1,根據(jù)Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)c(CO32-)=2.4010-9,可得c(CO32-)=,C錯誤;D.通入CO2,CO2與水反應(yīng)生成H2CO3,H2CO3第一步電離產(chǎn)生較多的HCO3-,減小,則增大,C點不能移動到B點,D錯誤。答案選A?!军c睛】D項也可以根據(jù)電離平衡常數(shù)推導(dǎo),根據(jù)HCO3-H++CO32-,有,轉(zhuǎn)化形式可得,,通入CO2,溶液的酸性增強,c(H+)增大,減小,則增大。8、A【解析】

通過給出的結(jié)構(gòu)式可知,蘿卜硫素含氫元素、碳元素,又該物質(zhì)由五種短周期元素構(gòu)成可知W、X、Y、Z中有一種是C,由“蘿卜硫素”推知其中含硫元素,結(jié)合結(jié)構(gòu)簡式中的成鍵數(shù)目知,Z為S,Y為O,W為C,X為N。【詳解】A.原子半徑:S>C>N>O,故A正確;B.C的簡單氫化物是有機物,不與N的氫化物反應(yīng),故B錯誤;C.蘿卜硫素中氫元素不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),故C錯誤;D.SO3的水化物是硫酸,強酸;SO2的水化物是亞硫酸,弱酸,故D錯誤;答案選A?!军c睛】Y、Z同族,且形成化合物時,易形成兩個化學(xué)鍵,故Y為O,Z為S。9、A【解析】

A、N2H4+H2ON2H5++OH-、N2H5++H2ON2H62++OH-,它屬于二元弱堿,和硫酸形成的酸式鹽應(yīng)為N2H6(HSO4)2,選項A不正確;B、所得溶液中含有N2H5+、N2H62+、OH-、H+四種離子,選項B正確;C、它溶于水發(fā)生電離是分步的,第一步可表示為:N2H4+H2ON2H5++OH-,選項C正確;D、Kw=c(H+)·c(OH-)在一定溫度下為定值,因加水體積增大,故n(H+)·n(OH-)也將增大,選項D正確;答案選A。10、D【解析】

堿性氧化物是和酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物,反應(yīng)過程中元素化合價不發(fā)生變化?!驹斀狻緼.Mn2O7與堿反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水,屬于酸性氧化物,A不符合題意;B.Al2O3既能與堿反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水,也能與酸反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水,所以屬于兩性氧化物,B不符合題意;C.Na2O2和酸反應(yīng)生成鹽和水,同時生成氧氣,發(fā)生的是氧化還原反應(yīng),不是堿性氧化物,屬于過氧化物,C錯誤;D.MgO和酸反應(yīng)生成鹽和水,屬于堿性氧化物,D正確;故合理選項是D?!军c睛】本題考查物質(zhì)的分類,掌握酸性氧化物、堿性氧化物、兩性氧化物的概念是解答本題的關(guān)鍵。11、B【解析】

工業(yè)上以CaO和HNO3為原料制備Ca(NO3)2?6H2O晶體。為確保制備過程中既不補充水分,也無多余的水分,也就是硝酸溶液中的水全部參與化學(xué)反應(yīng)生成Ca(NO3)2?6H2O晶體,反應(yīng)方程式為:CaO+2HNO3+5H2O═Ca(NO3)2?6H2O,設(shè)硝酸的質(zhì)量為126g,則:CaO+2HNO3+5H2O═Ca(NO3)2?6H2O126g90g因此硝酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為×100%=58.3%;故選:B。12、A【解析】

A.向無色硫酸錳(MnSO4)溶液中加入適量無色鉍酸鈉(NaBiO3)溶液,充分反應(yīng)后溶液變?yōu)樽霞t色,說明反應(yīng)產(chǎn)生了MnO4-,Mn元素化合價升高,失去電子被氧化為MnO4-,根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律:氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物的氧化性,可知BiO3-的氧化性強于MnO4-,A正確;B.向該紫色溶液中加入過量H2O2,溶液的紅色消失,產(chǎn)生氣泡,說明產(chǎn)生了O2,氧元素化合價升高,失去電子,被氧化,則H2O2被高錳酸根離子氧化成O2,B錯誤;C.向溶液中加入適量KI-淀粉溶液,溶液緩慢變?yōu)樗{色,可能是H2O2將KI氧化為I2,也可能是Mn2+作催化劑使H2O2分解產(chǎn)生的O2將KI氧化為I2,I2遇淀粉溶液變?yōu)樗{色,C錯誤;D.鉍酸鈉具有強的氧化性,可以將KI氧化為I2,I2遇淀粉溶液變?yōu)樗{色,也可以將KI氧化為KIO3,因此溶液不一定變?yōu)樗{色,D錯誤;故合理選項是A。13、C【解析】

電池反應(yīng)為CxPF6+LiyAl=Cx+LiPE6+Liy-1Al,根據(jù)離子的移動方向可知A是正極,B是負極,結(jié)合原電池的工作原理解答。【詳解】A、根據(jù)裝置圖可知放電時鋰離子定向移動到A極,則A極為正極,B極為負極,放電時Al失電子,選項A錯誤;B、充電時,與外加電源負極相連一端為陰極,電極反應(yīng)為:Li++Liy-1Al+e-=LiyAl,選項B錯誤;C、充電時A電極為陽極,反應(yīng)式為Cx+PF6-﹣e-=CxPF6,選項C正確;D、廢舊AGDIB電池進行放電處理”時,若轉(zhuǎn)移1mol電子,消耗1molLi,即7gLi失電子,鋁電極減少7g,選項D錯誤。答案選C。【點睛】本題主要是考查化學(xué)電源新型電池,為高頻考點,明確正負極的判斷、離子移動方向即可解答,難點是電極反應(yīng)式的書寫。14、A【解析】

A.苯不能與溴水加成,將苯加入溴水中,是發(fā)生了萃取而使溴水褪色,故A錯誤;B.乙醛與氫氧化銅濁液在加熱的條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng),乙酸含有羧基,具有酸性,與氫氧化銅發(fā)生中和反應(yīng),故B正確;C.若苯環(huán)中存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替的結(jié)構(gòu),則鄰二甲苯有2種結(jié)構(gòu),而鄰二甲苯只有一種結(jié)構(gòu),證明苯環(huán)中不存在碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替的結(jié)構(gòu),故C正確;D.乙烯和聚乙烯的最簡式相同,則完全燃燒等質(zhì)量的乙烯和聚乙烯消耗O2量相同,故D正確;故選A。15、C【解析】

本題主要考查原電池與電解池串聯(lián)問題。通過總反應(yīng)可知,Li發(fā)生氧化反應(yīng),作負極,F(xiàn)eS發(fā)生還原反應(yīng),作正極;因c中由Ni2+生成單質(zhì)Ni,即發(fā)生還原反應(yīng),故Y極為負極,X為正極?!驹斀狻緼.由上述分析可知,Y為原電池負極,故Y為Li,選項A正確;B.X極為正極,F(xiàn)eS發(fā)生還原反應(yīng),故電極反應(yīng)式為:FeS+2Li++2e-=Fe+Li2S,選項B正確;C.電解過程中,a為陽極區(qū),發(fā)生氧化反應(yīng):4OH--4e-=2H2O+O2↑,a中Na+通過陽離子交換膜進入b中;C中發(fā)生還原反應(yīng):Ni2++2e-=Ni,溶液中Cl-通過陰離子交換膜進入b中。故電解過程中,b中NaCl的物質(zhì)的量濃度將不斷增大,選項C錯誤;D.若將陽離子交換膜去掉,因b中含有C1-,故陽極電極反應(yīng)式為:2C1--2e-=Cl2↑,故電解反應(yīng)總方程式發(fā)生改變,選項D正確;答案選C。【點睛】本題考查原電池、電解池原理,本題的突破關(guān)鍵在于“c中單質(zhì)Ni生成”,由此判斷X、Y電極正負,進一步判斷電解池中陰陽極以及相關(guān)反應(yīng)。16、C【解析】A、加熱NaHCO3和NH4Cl均分解,故A錯誤;B、NO能與O2反應(yīng),不能用排空集氣法收集,故B錯誤;C、NaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+H2O+CO2↑,故C正確;D、稀硫酸與NaOH溶液的反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象,需要滴入指示劑,否則無法完成實驗,故D錯誤;故選C。17、A【解析】

由元素周期表的位置可知,X和Y為第二周期,Z和W為第三周期,設(shè)Z的最外層電子數(shù)為n,X的最外層電子數(shù)為n+1,Y的最外層電子數(shù)為n+2,W的最外層電子數(shù)為n+3,則n+n+1+n+2+n+3=18,n=3,則Z為Al、X為C、Y為N、W為S?!驹斀狻扛鶕?jù)分析可知,X為C元素,Y為N,Z為Al,W為S元素;A.Y為N,位于ⅤA族,其最高化合價為+5,最低化合價為-3,則N元素的最高正化合價與最低負化合價的代數(shù)和為2,故A正確;B.同一周期從左向右原子半徑逐漸減小,同一主族從上到下原子半徑逐漸增大,則四種原子中Z(Al)的原子半徑最大,Y(N)的原子半徑最小,故B錯誤;C.沒有指出簡單氫化物,該說法不合理,如含有較多C的烴常溫下為液態(tài)、固態(tài),其沸點大于氨氣,故C錯誤;D.缺少條件,無法比較N、S元素氧化物對應(yīng)水化物的酸性,如:硫酸>亞硝酸,硝酸>亞硫酸,故D錯誤;故選:A。18、C【解析】

根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒、元素守恒進行分析計算?!驹斀狻緼.金屬離子全部沉淀時,得到2.54g沉淀為氫氧化銅、氫氧化鎂,故沉淀中OH-的質(zhì)量為:2.54g?1.52g=1.02g,,根據(jù)電荷守恒可知,金屬提供的電子物質(zhì)的量等于OH-的物質(zhì)的量,設(shè)銅、鎂合金中Cu、Mg的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,則:2x+2y=0.06、64x+24y=1.52,解得:x=0.02、y=0.01,則該合金中n(Cu):n(Mg)=2:1,故A正確;B.標況下1.12L氣體的物質(zhì)的量為0.05mol,設(shè)混合氣體中二氧化氮的物質(zhì)的量為amol,則四氧化二氮的物質(zhì)的量為(0.05?a)mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知:a×1+(0.05?a)×2×1=0.06,解得a=0.04,則混合氣體中含有二氧化氮0.04mol、四氧化二氮0.01mol,NO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分數(shù)為:,故B正確;C.50mL該硝酸中含有硝酸的物質(zhì)的量為:14mol/L×0.05L=0.7mol,反應(yīng)后的溶質(zhì)為硝酸鈉,根據(jù)N元素守恒,硝酸鈉的物質(zhì)的量為:n(NaNO3)=n(HNO3)-n(NO2)-2n(N2O4)=0.7mol?0.04mol?0.01×2=0.64mol,故需要氫氧化鈉溶液的體積為,故C錯誤;D.Cu、Mg的物質(zhì)的量分別為0.02mol、0.01mol,則生成Cu(NO3)2、Mg(NO3)2各0.02ml、0.01mol,NO2和N2O4的物質(zhì)的量分別為0.04mol、0.01mol,則根據(jù)N元素守恒可知,消耗硝酸的物質(zhì)的量為0.02×2+0.01×2+0.04+0.01×2=0.12mol,故D正確;答案選C?!军c睛】解答該題的關(guān)鍵是找到突破口:金屬鎂、銅與硝酸反應(yīng)失電子物質(zhì)的量與金屬離子被沉淀結(jié)合氫氧根離子的物質(zhì)的量相等,關(guān)系式為Cu~2e-~Cu2+~2OH-,Mg~2e-~Mg2+~2OH-,通過氫氧化鎂與氫氧化銅的總質(zhì)量與銅鎂合金的質(zhì)量差可以計算氫氧根離子的物質(zhì)的量,從而確定反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。19、C【解析】

A.丙烯醛分子中的碳碳雙鍵是平面結(jié)構(gòu),醛基也是平面結(jié)構(gòu),中間是一個可以旋轉(zhuǎn)的單鍵,所以分子里所有原子有可能在同一平面,A正確;B.異戊二烯里含有碳碳雙鍵,可以與溴水發(fā)生加成反應(yīng)而導(dǎo)致溴水褪色,而對二甲苯與溴水不反應(yīng),可以鑒別,B正確;C.對二甲苯里面有兩種類型的H,其二氯代物共有7種:①當(dāng)兩個氯取代甲基上的H時有兩種,②當(dāng)有一個氯取代甲基上的H,另一個取代苯環(huán)上的H,有鄰、間兩種結(jié)構(gòu),③當(dāng)兩個氯都取代苯環(huán)上的H,采用定一議二的方法,當(dāng)其中一個氯在甲基鄰位時,另一個氯有3種結(jié)構(gòu),此二氯代物有3種,C錯誤;D.M中有碳碳雙鍵,可以發(fā)生加成、加聚反應(yīng),醛基可以發(fā)生氧化、加成反應(yīng),烴基可以發(fā)生取代反應(yīng),D正確;答案選C。20、B【解析】

A.C3H6可能表示CH2=CHCH3,也可能表示環(huán)丙烷,因此二者不一定表示同一物質(zhì),A錯誤;B.H2O2分子中兩個O原子形成一對共用電子對,O原子分別與H原子各形成一對共用電子對,所以其電子式為;A.前者表示甲烷,后者表示CCl4,二者是不同的微粒,C錯誤;D.前者表示Ar原子結(jié)構(gòu)示意圖,后者可能表示Ar原子,也可能表示K+、Cl-等,因此而不一定表示的是同一微粒,D錯誤;故合理選項是B。21、A【解析】

A.連接四個不同的原子或原子團的碳原子為手性碳原子,化合物X與溴水反應(yīng)的產(chǎn)物中含有2個手性碳原子(為連接溴原子的碳原子),選項A正確;B.根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式確定分子式為C6H13NO2,選項B錯誤;C.Z中酚羥基、酯基水解生成的羧基都能和NaOH反應(yīng),則1mol化合物Z最多可以與3molNaOH反應(yīng),選項C錯誤;D.化合物Z中酚羥基的鄰、對位上均沒有氫原子,不能與甲醛發(fā)生聚合反應(yīng),選項D錯誤。答案選A?!军c睛】本題考查有機物結(jié)構(gòu)和性質(zhì),明確官能團及其性質(zhì)關(guān)系是解本題關(guān)鍵,側(cè)重考查學(xué)生分析判斷能力,側(cè)重考查烯烴、酯和酚的性質(zhì),注意Z中水解生成的酚羥基能與NaOH反應(yīng),為易錯點。22、D【解析】

由工藝流程分析可知,銅陽極泥經(jīng)O2焙燒得到TeO2,堿浸時TeO2與NaOH反應(yīng)得到Na2TeO3,再經(jīng)過氧化和酸化得到TeO42-,TeO42-與Na2SO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)得到粗碲,3SO32-+TeO42-+2H+===Te↓+H2O+3SO42-,結(jié)合選項分析即可解答?!驹斀狻緼.“焙燒”硅酸鹽產(chǎn)品主要用到的儀器有:坩堝、泥三角、酒精燈和玻璃棒,不能用蒸發(fā)皿,A選項錯誤;B.還原時發(fā)生反應(yīng):3SO32-+TeO42-+2H+===Te↓+H2O+3SO42-,氧化劑為TeO42-,還原劑SO32-,物質(zhì)的量之比與化學(xué)計量數(shù)成正比,故為1:3,B選項錯誤;C.“氧化”時氧化劑為H2O2,溫度過高,H2O2會分解,氧化效果會減弱,C選項錯誤;D.根據(jù)上述分析,并結(jié)合題干條件,TeO2微溶于水,易溶于強酸和強堿,TeO2是兩性氧化物,堿浸時反應(yīng)的離子方程式為TeO2+2OH-=TeO32-+H2O,D選項正確;答案選D。二、非選擇題(共84分)23、BC、【解析】

化合物A為芳香族化合物,即A中含有苯環(huán),根據(jù)A的分子式,以及A能發(fā)生銀鏡反應(yīng),A中含有醛基,核磁共振氫譜有5種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,根據(jù)苯丙氨酸甲酯,A的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)信息②,推出B的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)信息③,推出C的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)信息④,-NH2取代羥基的位置,即D的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)反應(yīng)⑥產(chǎn)物,推出F的結(jié)構(gòu)簡式為,據(jù)此分析?!驹斀狻浚?)根據(jù)上述分析,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為;(2)A、根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式,A中含有官能團是醛基,故A錯誤;B、根據(jù)B的結(jié)構(gòu)簡式,羥基所連碳原子的相鄰的位置上有H,即能發(fā)生消去反應(yīng),故B正確;C、C中含有苯環(huán),能發(fā)生加成反應(yīng),故C說法正確;D、化合物D中不含碳碳雙鍵或叁鍵,不能發(fā)生加聚反應(yīng),故D錯誤;答案選BC;(3)根據(jù)阿斯巴甜的結(jié)構(gòu)簡式,1mol阿斯巴甜中含有1mol羧基、1mol酯基、1mol肽鍵,因此1mol阿斯巴甜最多消耗3molNaOH,其化學(xué)方程式為+3NaOH+CH3OH+H2O;(4)有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,說明是對稱結(jié)構(gòu),該有機物顯中性,該有機物中不含羧基、-NH2、酚羥基,根據(jù)D的結(jié)構(gòu)簡式,該同分異構(gòu)體中含有-NO2,符合要求同分異構(gòu)體是、;(5)氨基乙酸的結(jié)構(gòu)簡式為H2NCH2COOH,原料為甲醛,目標產(chǎn)物是氨基乙酸,增加了一個碳原子,甲醛先與HCN發(fā)生加成反應(yīng),生成HOCH2CN,在酸溶液生成HOCH2COOH,然后在一定條件下,與NH3發(fā)生H2NCH2COOH,即合成路線為?!军c睛】本題的難點是同分異構(gòu)體的書寫,應(yīng)從符合的條件入手,判斷出含有官能團或結(jié)構(gòu),如本題,要求有機物為中性,有機物中不含羧基、-NH2、酚羥基,即N和O組合成-NO2,該有機物有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,說明是對稱結(jié)構(gòu),即苯環(huán)應(yīng)有三個甲基,從而判斷出結(jié)構(gòu)簡式。24、苯取代反應(yīng)1:1或12【解析】

由已知信息可知A為苯,再和CH2Cl2發(fā)生取代反應(yīng)生成,再和HCHO在濃鹽酸的作用下生成的D為;和Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成的F為,F(xiàn)再和G發(fā)生取代反應(yīng)生成,結(jié)合G的分子式可知G的結(jié)構(gòu)簡式為;再和在乙醇和濃氨水的作用下生成吡貝地爾(),據(jù)此分析解題;(6)以苯和硝基苯為原料合成,則需要將苯依次酚羥基、鹵素原子得到,將硝基苯先還原生成苯胺,苯胺再和在PdBr4的催化作用下即可得到目標產(chǎn)物?!驹斀狻?1)A的結(jié)構(gòu)簡式為,其名稱是苯;(2)和Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成的F為,則E→F的反應(yīng)類型是取代反應(yīng);(3)由分析知G的結(jié)構(gòu)簡式為;B為,酚羥基均能和Na、NaOH反應(yīng),則1molB最多消耗NaOH與Na的物質(zhì)的量之比為1:1;(4)和在乙醇和濃氨水的作用下生成吡貝地爾的化學(xué)方程式為;(5)D為,其分子式為C8H7O2Cl,其同分異構(gòu)體中:①與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明含有酚羥基;②苯環(huán)上有3個取代基,這三個取代基有連、間、偏三種連接方式;③1mol該同分異構(gòu)體最多消耗3molNaOH,則分子結(jié)構(gòu)中含有2個酚羥基,另外存在鹵素原子水解,則另一個取代基為-CH=CHCl或-CCl=CH2,苯環(huán)上先定位取代基為-CH=CHCl或-CCl=CH2,再增加二個酚羥基,則各有6種結(jié)構(gòu),即滿足條件的同分異構(gòu)體共有12種,其中核磁共振氫譜有5種峰且峰面積之比為2:2:1:1:1的結(jié)構(gòu)簡式為;(6)以苯和硝基苯為原料合成,則需要將苯依次酚羥基、鹵素原子得到,將硝基苯先還原生成苯胺,苯胺再和在PdBr4的催化作用下即可得到目標產(chǎn)物,具體合成路線為?!军c睛】解有機推斷與合成題,學(xué)生需要將題目給信息與已有知識進行重組并綜合運用是解答本題的關(guān)鍵,需要學(xué)生具備準確、快速獲取新信息的能力和接受、吸收、整合化學(xué)信息的能力,采用正推和逆推相結(jié)合的方法,逐步分析有機合成路線,可推出各有機物的結(jié)構(gòu)簡式,然后分析官能團推斷各步反應(yīng)及反應(yīng)類型。本題根據(jù)吡貝地爾的結(jié)構(gòu)特點分析合成的原料,再結(jié)合正推與逆推相結(jié)合進行推斷,充分利用反應(yīng)過程C原子數(shù)目,對學(xué)生的邏輯推理有較高的要求。25、分液漏斗平衡壓強、便于液體順利流下飽和NaHCO3溶液檢驗裝置內(nèi)空氣是否排凈,防止空氣進入裝置C中Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2OpH過低,H+與NH2CH2COOH反應(yīng)生成NH3+CH2COOH;pH過高,F(xiàn)e2+與OH-反應(yīng)生成Fe(OH)2沉淀防止Fe2+被氧化降低甘氨酸亞鐵的溶解度,使其結(jié)晶析出75【解析】

(1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)確定儀器a的名稱;儀器b可平衡液面和容器內(nèi)的壓強;(2)裝置B的作用是除去CO2中混有的HCl;澄清石灰水遇CO2氣體變渾濁;(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,同時應(yīng)有CO2氣體生成,根據(jù)守恒法寫出反應(yīng)的離子方程式;(4)①甘氨酸具有兩性,能與H+反應(yīng);溶液中的Fe2+易水解生成Fe(OH)2沉淀;②檸檬酸的還原性比Fe2+還原性強,更易被空氣中氧氣氧化;(5)甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇;(6)17.4gFeCO3的物質(zhì)的量為=0.15mol,200mL甘氨酸溶液中含甘氨酸的物質(zhì)的量為0.2L×1.0mol·L-1=0.2mol,理論上生成0.1mol的甘氨酸亞鐵,理論上可產(chǎn)生甘氨酸亞鐵:204g?mol-1×0.1mol=20.4g,以此計算產(chǎn)率?!驹斀狻?1)根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)可知儀器a的名稱分液漏斗;儀器b可平衡液面和容器內(nèi)的壓強,便于液體順利流下;(2)裝置B的作用是除去CO2中混有的HCl,則裝置B中盛有的試劑飽和NaHCO3溶液;當(dāng)裝置內(nèi)空氣全部排凈后,多余的CO2氣體排出遇澄清的石灰水變渾濁,則裝置D的作用是檢驗裝置內(nèi)空氣是否排凈,防止空氣進入裝置C中;(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,同時應(yīng)有CO2氣體生成,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(4)①過程I加入檸檬酸促進FeCO3溶解并調(diào)節(jié)溶液pH,當(dāng)pH過低即酸性較強時,甘氨酸會與H+反應(yīng)生成NH3+CH2COOH;當(dāng)pH過高即溶液中OH-較大時,F(xiàn)e2+與OH-反應(yīng)生成Fe(OH)2沉淀,故pH過低或過高均會導(dǎo)致產(chǎn)率下降;②檸檬酸的還原性比Fe2+還原性強,更易被空氣中氧氣氧化,則滴加檸檬酸可防止Fe2+被氧化;(5)甘氨酸亞鐵易溶于水,難溶于乙醇,則過程II中加入無水乙醇可降低甘氨酸亞鐵的溶解度,使其結(jié)晶析出;(6)17.4gFeCO3的物質(zhì)的量為=0.15mol,200mL甘氨酸溶液中甘氨酸的物質(zhì)的量為0.2L×1.0mol·L-1=0.2mol,理論上生成0.1mol的甘氨酸亞鐵,理論上可產(chǎn)生甘氨酸亞鐵:204g?mol-1×0.1mol=20.4g,產(chǎn)率是=75%。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,則說明有Cl2生成,同時說明氧化性FeO42->Cl2溶液的酸堿性影響物質(zhì)的氧化性強弱【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)驗證酸性條件下氧化性FeO42->Cl2的實驗方案為: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,則說明有Cl2生成,同時說明氧化性FeO42->Cl2;(6)根據(jù)K2FeO4的制備實驗得出:氧化性Cl2>FeO42-,而第(5)小題實驗表明,溶液的酸堿性影響物質(zhì)的氧化性強弱,在不同的酸堿性環(huán)境中,Cl2和FeO42-的氧化性

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