陜西省西安市高新一中2024年高三第六次模擬考試化學(xué)試卷含解析_第1頁
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陜西省西安市高新一中2024年高三第六次模擬考試化學(xué)試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型(B)填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來的答案,然后再寫上新答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、向恒溫恒容密閉容器中充入1molX和2molY,發(fā)生反應(yīng)4X(g)+2Y(g)?3Z(g),下列選項(xiàng)表明反應(yīng)一定已達(dá)平衡狀態(tài)的是()A.氣體密度不再變化B.Y的體積分?jǐn)?shù)不再變化C.3v(X)=4v(Z)D.容器內(nèi)氣體的濃度c(X):c(Y):c(Z)=4:2:32、下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法正確的是A.糖類、油脂、蛋白質(zhì)均只含C、H、O三種元素B.乙烯,乙醇、植物油均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.2-苯基丙烯()分子中所有原子共平面D.二環(huán)[1,1,0]丁烷()的二氯代物有3種(不考慮立體異構(gòu))3、下圖是分離混合物時(shí)常用的儀器,可以進(jìn)行的混合物分離操作分別是(

)A.蒸餾、過濾、萃取、蒸發(fā) B.蒸餾、蒸發(fā)、萃取、過濾C.萃取、過濾、蒸餾、蒸發(fā) D.過濾、蒸發(fā)、萃取、蒸餾4、相同溫度下溶液的酸堿性對(duì)TiO2光催化燃料R降解反應(yīng)的影響如圖所示。下列判斷不正確的是()A.對(duì)比pH=7和pH=10的曲線,在同一時(shí)刻,能說明R的起始濃度越大,降解速率越大B.對(duì)比pH=2和pH=7的曲線,說明溶液酸性越強(qiáng),R的降解速率越大C.在0~20min之間,pH=2時(shí)R的平均降解速率為0.0875×10-4mol·L-1·min-1D.50min時(shí),pH=2和pH=7時(shí)R的降解百分率相等5、往10mL0.1mol/L的Ba(OH)2溶液中滴加等濃度NaHSO4溶液,溶液的導(dǎo)電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如圖。下列說法正確的是A.a(chǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液呈堿性B.V2=10mLC.水的電離程度:a>bD.b點(diǎn)后的溶液滿足c(Na+)>2c(SO42-)6、我國(guó)某科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種新型能量存儲(chǔ)/轉(zhuǎn)化裝置(如下圖所示)。閉合K2、斷開K1時(shí),制氫并儲(chǔ)能;斷開K2、閉合K1時(shí),供電。下列說法錯(cuò)誤的是A.制氫時(shí),溶液中K+向Pt電極移動(dòng)B.制氫時(shí),X電極反應(yīng)式為C.供電時(shí),Zn電極附近溶液的pH降低D.供電時(shí),裝置中的總反應(yīng)為7、草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)是一種淡黃色粉末,某課外小組利用下列裝置檢驗(yàn)草酸亞鐵晶體受熱分解的部分產(chǎn)物。下列說法正確的是A.若③和⑤中分別盛放足量NaOH溶液和CuO,可檢驗(yàn)生成的COB.實(shí)驗(yàn)時(shí)只需要在裝置①中反應(yīng)結(jié)束后再通入N2C.若將④中的無水CaCl2換成無水硫酸銅可檢驗(yàn)分解生成的水蒸氣D.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,①中淡黃色粉末完全變成黑色,則產(chǎn)物一定為鐵8、測(cè)定溶液電導(dǎo)率的變化是定量研究電解質(zhì)在溶液中反應(yīng)規(guī)律的一種方法,溶液電導(dǎo)率越大其導(dǎo)電能力越強(qiáng)。室溫下,用0.100mol?L-1的NH3?H2O滴定10.00mL濃度均為0.100mol?L-1HCl和CH3COOH的混合溶液,所得電導(dǎo)率曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.①點(diǎn)溶液:pH最大B.溶液溫度:①高于②C.③點(diǎn)溶液中:c(Cl-)>c(CH3COO-)D.②點(diǎn)溶液中:c(NH4+)+c(NH3?H2O)>c(CH3COOH)+c(CH3COO-)9、炭黑是霧霾中的重要顆粒物,研究發(fā)現(xiàn)它可以活化氧分子,生成活化氧,活化過程的能量變化模擬計(jì)算結(jié)果如圖所示,活化氧可以快速氧化二氧化硫。下列說法錯(cuò)誤的是()A.氧分子的活化包括O-O鍵的斷裂與C-O鍵的生成B.每活化一個(gè)氧分子放出0.29eV的能量C.水可使氧分子活化反應(yīng)的活化能降低0.42eVD.炭黑顆粒是大氣中二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫的催化劑10、Mg-AgCl電池是一種用海水激活的一次性電池,在軍事上用作電動(dòng)魚雷的電源。電池的總反應(yīng)為Mg+2AgCl=MgCl2+2Ag。下列說法錯(cuò)誤的是A.該電池工作時(shí),正極反應(yīng)為2AgCl+2e-=2Cl-+2AgB.該電池的負(fù)極材料Mg用金屬鋁代替后,仍能形成原電池C.有1molMg被氧化時(shí),可還原得到108gAgD.裝備該電池的魚雷在海水中行進(jìn)時(shí),海水作為電解質(zhì)溶液11、W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,最外層電子數(shù)之和為18。X、Z同一主族,Z的一種氧化物的水化物為具有還原性且不穩(wěn)定的二元酸;Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍。下列說法錯(cuò)誤的是A.簡(jiǎn)單離子半徑:W>X>YB.X、Z的最高化合價(jià)不相同C.簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性:X>WD.Y與其他三種元素分別形成的化合物中均只含離子鍵12、硫化氫的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護(hù)的重要研究課題。將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S,其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖所示。下列敘述正確的是A.在轉(zhuǎn)化過程中化合價(jià)不變的元素只有Cu和ClB.由圖示的轉(zhuǎn)化可得出氧化性的強(qiáng)弱順序:O2>Cu2+>SC.在轉(zhuǎn)化過程中能循環(huán)利用的物質(zhì)只有FeCl2D.反應(yīng)中當(dāng)有34gH2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時(shí),保持溶液中Fe3+的量不變,需要消耗O2的質(zhì)量為16g13、在《科學(xué)》(Science)中的一篇論文中,圣安德魯斯的化學(xué)家描繪出了一種使用DMSO(二甲亞砜)作為電解液,并用多孔的黃金作為電極的鋰—空氣電池的實(shí)驗(yàn)?zāi)P停@種實(shí)驗(yàn)電池在充放電100次以后,其電池容量仍能保持最初的95%。該電池放電時(shí)在多孔的黃金上氧分子與鋰離子反應(yīng),形成過氧化鋰,其裝置圖如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是A.多孔的黃金作為正極,負(fù)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e-=Li+B.DMSO電解液能傳遞Li+和電子,但不能換成水溶液C.該電池放電時(shí)每消耗2mol空氣,轉(zhuǎn)移4mol電子D.給該鋰—空氣電池充電時(shí),金屬鋰接直流電源正極14、分子式為C4H8Br2的有機(jī)物共有(不考慮立體異構(gòu))()A.9種 B.10種 C.11種 D.12種15、如圖所示過程除去AlCl3溶液中含有的Mg2+、K+雜質(zhì)離子并盡可能減小AlCl3的損失。下列說法正確的是A.NaOH溶液可以用Ba(OH)2溶液來代替 B.溶液a中含有Al3+、K+、Cl-、Na+、OH-C.溶液b中只含有NaCl D.向溶液a和沉淀a中滴加鹽酸都要過量16、下列物質(zhì)的制備中,不符合工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際的是()A.NH3NONO2HNO3B.濃縮海水Br2HBrBr2C.飽和食鹽水Cl2漂白粉D.H2和Cl2混合氣體HCl氣體鹽酸17、甲烷燃燒時(shí)的能量變化如圖,有關(guān)描述錯(cuò)誤的是()A.反應(yīng)①和反應(yīng)②均為放熱反應(yīng)B.等物質(zhì)的量時(shí),CO2具有的能量比CO低C.由圖可以推得:2CO(g)+O2(g)→2CO2(g)+283kJD.反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+O2(g)→CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ18、新型冠狀病毒肺炎疫情發(fā)生以來,科學(xué)和醫(yī)學(xué)界積極尋找能夠治療病毒的藥物。4-去甲基表鬼臼毒素具有抗腫瘤、抗菌、抗病毒等作用,分子結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是A.該有機(jī)物中有三種含氧官能團(tuán)B.該有機(jī)物有4個(gè)手性碳原子,且遇FeCl3溶液顯紫色C.該有機(jī)物分子中所有碳原子不可能共平面D.1mol該有機(jī)物最多可以和2molNaOH、7molH2反應(yīng)19、下列說法錯(cuò)誤的是A.《天工開物》中“凡石灰,經(jīng)火焚煉為用,這里”涉及的反應(yīng)類型是分解反應(yīng)B.“用濃酒和糟入甑(蒸鍋),蒸令氣上,用器承滴露”涉及的操作是蒸餾C.《本草圖經(jīng)》在綠礬項(xiàng)載:“蓋此礬色綠,味酸,燒之則赤…”因?yàn)榫G礬能電離出H+,所以“味酸”D.我國(guó)晉朝傅玄的《傅鶉觚集·太子少傅箴》中寫道:“夫金木無常,方園應(yīng)行,亦有隱括,習(xí)與性形。故近朱者赤,近墨者黑?!边@里的“朱”指的是HgS20、高純氫的制備是目前的研究熱點(diǎn),利用太陽能光伏電池電解水制高純氫,工作示意圖如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是A.連接K1可以制取O2B.電極2發(fā)生反應(yīng)2H2O+2e-=H2↑+2OH-C.電極3的主要作用是通過NiOOH和Ni(OH)2相互轉(zhuǎn)化提供電子轉(zhuǎn)移D.連接K2溶液的pH減小21、科學(xué)的假設(shè)與猜想是科學(xué)探究的先導(dǎo)與價(jià)值所在。在下列假設(shè)(猜想)引導(dǎo)下的探究肯定沒有意義的是A.探究Na與水反應(yīng)可能有O2生成B.探究Na2O2與SO2反應(yīng)可能有Na2SO4生成C.探究濃硫酸與銅在一定條件下反應(yīng)產(chǎn)生的黑色物質(zhì)中可能含有CuSD.探究向滴有酚酞的NaOH溶液中通入Cl2,溶液紅色褪去的原因是溶液酸堿性改變所致,還是HClO的漂白性所致22、19世紀(jì)中葉,門捷列夫的突出貢獻(xiàn)是A.提出了原子學(xué)說 B.提出了元素周期律C.提出了分子學(xué)說 D.提出了化學(xué)平衡移動(dòng)原理二、非選擇題(共84分)23、(14分)利用丙炔和苯甲醛研究碘代化合物與苯甲醛在Cr-Ni催化下可以發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)和合成重要的高分子化合物Y的路線如下:已知:①R1CHO+R2CH2CHO+H2②回答下列問題:(1)A的化學(xué)名稱為____。(2)B中含氧官能團(tuán)的名稱是______。(3)X的分子式為_______。(4)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是________。(5)反應(yīng)②的化學(xué)方程式是_______。(6)L是D的同分異構(gòu)體,屬于芳香族化合物,與D具有相同官能團(tuán),其核磁共振氫譜為5組峰,峰面積比為3:2:2:2:1,則L的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為_____。(7)多環(huán)化合物是有機(jī)研究的重要方向,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)由、CH3CHO、合成多環(huán)化合物的路線(無機(jī)試劑任選)______。24、(12分)某研究小組按下列路線合成藥物諾氟沙星:已知:試劑EMME為C2H5OCH=C(COOC2H5)2,在適當(dāng)條件下,可由C生成D。②③請(qǐng)回答:(1)根據(jù)以上信息可知諾氟沙星的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_____。(2)下列說法不正確的是_____。A.B到C的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)B.EMME可發(fā)生的反應(yīng)有加成,氧化,取代,加聚C.化合物E不具有堿性,但能在氫氧化鈉溶液中發(fā)生水解D.D中兩個(gè)環(huán)上的9個(gè)C原子可能均在同一平面上(3)已知:RCH2COOH,設(shè)計(jì)以化合物HC(OC2H5)3、C2H5OH合成EMME的合成路線(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)_____。(4)寫出C→D的化學(xué)方程式______。(5)寫出化合物G的同系物M(C6H14N2)同時(shí)符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:____①1H-NMR譜表明分子中有4種氫原子,IR譜顯示含有N-H鍵,不含N-N鍵;②分子中含有六元環(huán)狀結(jié)構(gòu),且成環(huán)原子中至少含有一個(gè)N原子。25、(12分)草酸是一種二元弱酸,可用作還原劑、沉淀劑等。某校課外小組的同學(xué)設(shè)計(jì)利用C2H2氣體制取H2C2O4·2H2O?;卮鹣铝袉栴}:(1)甲組的同學(xué)以電石(主要成分CaC2,少量CaS及Ca3P2雜質(zhì)等)為原料,并用下圖1裝置制取C2H2。①裝置A中用飽和食鹽水代替水的目的是_____________。②裝置B中,NaClO將H2S、PH3氧化為硫酸及磷酸,本身被還原為NaCl,其中PH3被氧化的離子方程式為______。該過程中,可能產(chǎn)生新的雜質(zhì)氣體Cl2,其原因是:______(用離子方程式回答)。(2)乙組的同學(xué)根據(jù)文獻(xiàn)資料,用Hg(NO3)2作催化劑,濃硝酸氧化C2H2制取H2C2O4·2H2O。制備裝置如上圖2所示:①裝置D中多孔球泡的作用是__________。②裝置D中生成H2C2O4的化學(xué)方程式為____________。③從裝置D中得到產(chǎn)品,還需經(jīng)過___________(填操作名稱)、過濾、洗滌及干燥。(3)丙組設(shè)計(jì)了測(cè)定乙組產(chǎn)品中H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)實(shí)驗(yàn)。他們的實(shí)驗(yàn)步驟如下:準(zhǔn)確稱取mg產(chǎn)品于錐形瓶中,加入適量的蒸餾水溶解,再加入少量稀硫酸,然后用cmol·L-1酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定至終點(diǎn),共消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL。①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_____________。②滴定過程中發(fā)現(xiàn)褪色速率開始很慢后逐漸加快,分析可能的原因是____________。③產(chǎn)品中H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________(列出含m、c、V的表達(dá)式)。26、(10分)某小組同學(xué)利用下圖所示裝置進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕原理的探究實(shí)驗(yàn):裝置分別進(jìn)行的操作現(xiàn)象i.連好裝置一段時(shí)間后,向燒杯中滴加酚酞ii.連好裝置一段時(shí)間后,向燒杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀(l)小組同學(xué)認(rèn)為以上兩種檢驗(yàn)方法,均能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕。①實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象是____。②用化學(xué)用語解釋實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象:____。(2)查閱資料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性。①據(jù)此有同學(xué)認(rèn)為僅通過ii中現(xiàn)象不能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕,理由是__________。②進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)幾分鐘后的記錄如下:實(shí)驗(yàn)滴管試管現(xiàn)象0.5mol·L-1K3[Fe(CN)6]溶液iii.蒸餾水無明顯變化iv.1.0mol·L-1NaCl溶液鐵片表面產(chǎn)生大量藍(lán)色沉淀v.0.5mol·L-1Na2SO4溶液無明顯變化a.以上實(shí)驗(yàn)表明:在____條件下,K3[Fe(CN)6]溶液可以與鐵片發(fā)生反應(yīng)。b.為探究Cl-的存在對(duì)反應(yīng)的影響,小組同學(xué)將鐵片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗凈)后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)iii,發(fā)現(xiàn)鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。此補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)表明Cl-的作用是____。(3)有同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)仍不嚴(yán)謹(jǐn)。為進(jìn)一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性對(duì)實(shí)驗(yàn)ii結(jié)果的影響,又利用(2)中裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。其中能證實(shí)以上影響確實(shí)存在的是____________(填字母序號(hào))。實(shí)驗(yàn)試劑現(xiàn)象A酸洗后的鐵片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀B酸洗后的鐵片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(未除O2)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀C鐵片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(已除O2)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀D鐵片、K3[Fe(CN)6]和鹽酸混合溶液(已除O2)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀綜合以上實(shí)驗(yàn)分析,利用實(shí)驗(yàn)ii中試劑能證實(shí)鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕的實(shí)驗(yàn)方案是_________。27、(12分)四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑。已知TiBr4常溫下為橙黃色固體,熔點(diǎn)為38.3℃,沸點(diǎn)為233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2TiBr4+CO2制備TiBr4的裝置如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)檢查裝置氣密性并加入藥品后,加熱前應(yīng)進(jìn)行的操作是__,其目的是__,此時(shí)活塞K1,K2,K3的狀態(tài)為__;一段時(shí)間后,打開電爐并加熱反應(yīng)管,此時(shí)活塞K1,K2,K3的狀態(tài)為____。(2)試劑A為__,裝置單元X的作用是__;反應(yīng)過程中需用熱源間歇性微熱連接管,其目的是___。(3)反應(yīng)結(jié)束后應(yīng)繼續(xù)通入一段時(shí)間CO2,主要目的是___。(4)將連接管切斷并熔封,采用蒸餾法提純。此時(shí)應(yīng)將a端的儀器改裝為__、承接管和接收瓶,在防腐膠塞上加裝的儀器是___(填儀器名稱)。28、(14分)二甲醚作為燃料電池的原料,可通過以下途徑制取:I.2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔHII.2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH(1)已知:①CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH1=-41.0kJ·mol-1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2=-49.0kJ·mol-1③CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g)ΔH3=+23.5kJ·mol-1則反應(yīng)I的ΔH=_______kJ·mol-1(2)在恒容密閉容器里按體積比為1:2充入一氧化碳和氫氣發(fā)生反應(yīng)2CO(g)+4H2(g)CH3OCH3(g)+H2O(g),一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后,下列變化能說明平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是________。A.新平衡后c(CH3OCH3)增大B.正反應(yīng)速率先增大后減小C.反應(yīng)物的體積百分含量減小D.化學(xué)平衡常數(shù)K值增大(3)在10L恒容密閉容器中,均充入4molCO2和7molH2,分別以銥(Ir)和鈰(Ce)作催化劑,通過反應(yīng)II:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)制二甲醚,反應(yīng)進(jìn)行相同的時(shí)間后測(cè)得的CO2的轉(zhuǎn)化率α(CO2)隨反應(yīng)溫度的變化情況如圖所示。①根據(jù)圖1,下列說法不正確的是________。A.反應(yīng)II的ΔH<0,ΔS>0B.600K時(shí),H2的速率:v(b)正>v(a)逆C.分別用Ir、Ce作催化劑時(shí),Ce使反應(yīng)II的活化能降低更多D.從狀態(tài)d到e,α(CO2)減小的原因可能是溫度升高平衡逆向移動(dòng)②狀態(tài)e(900K)時(shí),α(CO2)=50%,則此時(shí)的平衡常數(shù)K=______(保留3位有效數(shù)字)。(4)寫出二甲醚堿性(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式__________。該電池工作時(shí),溶液中的OH-向______極移動(dòng),該電池工作一段時(shí)間后,測(cè)得溶液的pH減小。(5)己知參與電極反應(yīng)的電極材料單位質(zhì)量放出電能的大小稱為該電池的比能量.關(guān)于二甲醚堿性燃料電池與乙醇?jí)A性燃料電池,下列說法正確的是________。A.兩種燃料互為同分異構(gòu)體,分子式和摩爾質(zhì)量相同,比能量相同B.兩種燃料所含共價(jià)鍵數(shù)目相同,斷鍵時(shí)所需能量相同,比能量相同C.兩種燃料所含共價(jià)鍵類型不同,斷鍵時(shí)所需能量不同,比能量不同29、(10分)(1)已知A和B均為第3周期元素,其原子的第一至第四電離能如下表所示:A通常顯___價(jià),A的電負(fù)性____B的電負(fù)性(填“>”“<”或“=”)。(2)紫外光的光子所具有的能量約為399kJ·mol-1。根據(jù)下表有關(guān)蛋白質(zhì)分子中重要化學(xué)鍵的信息,說明人體長(zhǎng)時(shí)間照射紫外光后皮膚易受傷害的原因_____。組成蛋白質(zhì)的最簡(jiǎn)單的氨基酸中的碳原子雜化類型是____。(3)實(shí)驗(yàn)證明:KCl、MgO、CaO、TiN這4種晶體的結(jié)構(gòu)與NaCl晶體結(jié)構(gòu)相似(如圖所示),其中3種離子晶體的晶格能數(shù)據(jù)如下表:則該4種離子晶體(不包括NaCl)熔點(diǎn)從高到低的順序是:____。其中MgO晶體中一個(gè)Mg2+周圍和它最鄰近且等距離的Mg2+有____個(gè)。(4)金屬陽離子含有的未成對(duì)電子越多,則磁性越大,磁記錄性能越好。離子型氧化物V2O5和CrO2中,適合作錄音帶磁粉原料的是____。(5)某配合物的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,其分子內(nèi)不含有___(填序號(hào))。A.離子鍵B.極性鍵C.金屬鍵D.配位鍵E.氫鍵F.非極性鍵(6)科學(xué)家設(shè)計(jì)反應(yīng):CO2+4H2→CH4+2H2O以減小空氣中的CO2。若有1molCH4生成,則有___molσ鍵和___molπ鍵斷裂。

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、B【解析】

根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征解答,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,各物質(zhì)的濃度、百分含量不變,以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化,解題時(shí)要注意,選擇判斷的物理量,隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化,當(dāng)該物理量由變化到定值時(shí),說明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)?!驹斀狻緼.反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變,容器的體積不變,混合氣體的密度一直不變,不能判定反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故A錯(cuò)誤;B.Y的體積分?jǐn)?shù)不再變化,說明各物質(zhì)的量不變,反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài),故B正確;C.3v(X)=4v(Z)未體現(xiàn)正與逆的關(guān)系,不能判定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),故C錯(cuò)誤;D.當(dāng)體系達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),c(X):c(Y):c(Z)可能為4:2:3,也可能不是4:2:3,與各物質(zhì)的初始濃度及轉(zhuǎn)化率有關(guān),不能判定反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài),故D錯(cuò)誤;故選B。2、B【解析】

A.蛋白質(zhì)中還含有N等元素,故A錯(cuò)誤;B.乙烯和植物油中含有碳碳雙鍵,乙醇中含有羥基,均能被高錳酸鉀氧化,使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故B正確;C.2-苯基丙烯()分子中所有碳原子可以共平面,但甲基中的氫原子與苯環(huán)不能共面,故C錯(cuò)誤;D.二環(huán)[1,1,0]丁烷()的二氯代物,其中兩個(gè)氯原子在同一個(gè)碳原子上的有1種,在相鄰碳原子上的有1中,在相對(duì)碳原子上的有2中,共有4種(不考慮立體異構(gòu)),故D錯(cuò)誤;故選B。【點(diǎn)睛】蛋白質(zhì)的組成元素一般為碳、氫、氧,氮、硫,少數(shù)含有磷,一定含有的是碳、氫、氧、氮。3、A【解析】

蒸餾燒瓶用于分離沸點(diǎn)相差較大的兩種液體的分離或難揮發(fā)性固體和液體的分離;普通漏斗用于分離互不相溶的固體和液體;分液漏斗用來分離互不相溶的液體或分離在不同溶劑中溶解度不同的混合物;蒸發(fā)皿用于可溶性固體和液體的分離,以此來解答?!驹斀狻空麴s燒瓶用于分離沸點(diǎn)相差較大的兩種液體的分離或難揮發(fā)性固體和液體的分離,即蒸餾;普通漏斗用于分離互不相溶的固體和液體,即過濾;分液漏斗用來分離互不相溶的液體或用來分離在不同溶劑中溶解度不同的混合物,即分液或萃??;蒸發(fā)皿用于可溶性固體和液體的分離,即蒸發(fā),所以從左至右,可以進(jìn)行的混合物分離操作分別是:蒸餾、過濾、分液或萃取、蒸發(fā)。答案選A。4、A【解析】A.根據(jù)圖中曲線可知,曲線的斜率表示反應(yīng)速率,起始濃度不同分解速率不同,PH不同分解速率也不同,故R的起始濃度和溶液的PH均影響R的降解速率,且R的起始濃度越大,降解速率越小,故A錯(cuò)誤;B.溶液酸性越強(qiáng),即pH越小,線的斜率越大,可以知道R的降解速率越大,故B正確;C.在0~20min之間,pH=2時(shí)R的平均降解速率為17.5×10-4mol/L20min=0.0875×10-45、A【解析】

向Ba(OH)2溶液中滴加等濃度NaHSO4溶液依次發(fā)生NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NaOH+H2O,2NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+Na2SO4+2H2O,當(dāng)二者體積相等時(shí)溶液中的溶質(zhì)為NaOH,當(dāng)NaHSO4溶液體積為Ba(OH)2溶液體積的2倍時(shí),二者完全反應(yīng),溶液的溶質(zhì)為Na2SO4,所以當(dāng)二者體積相等后繼續(xù)滴加NaHSO4溶液的導(dǎo)電性變化減緩,當(dāng)二者完全反應(yīng)后滴加濃度較大NaHSO4溶液,溶液的導(dǎo)電性有所上升?!驹斀狻緼.根據(jù)分析可知a二者體積相等,所以溶液中的溶質(zhì)為NaOH,溶液顯堿性,故A正確;B.根據(jù)分析可知b點(diǎn)應(yīng)為完全反應(yīng)的點(diǎn),NaHSO4溶液體積為Ba(OH)2溶液體積的2倍,所以V2=20mL,故B錯(cuò)誤;C.a(chǎn)點(diǎn)溶液溶質(zhì)為NaOH,抑制水的電離,b點(diǎn)溶液溶質(zhì)為Na2SO4,不影響水的電離,所以水的電離程度:a<b,故C錯(cuò)誤;D.b點(diǎn)溶液溶質(zhì)為Na2SO4,溶液中c(Na+)=2c(SO42-),b點(diǎn)后NaHSO4溶液過量,且NaHSO4溶液中c(Na+)=c(SO42-),所以b點(diǎn)后的溶液中c(Na+)<2c(SO42-),故D錯(cuò)誤;故答案為A。【點(diǎn)睛】選項(xiàng)D也可以用電荷守恒分析,b點(diǎn)后NaHSO4溶液過量,溶液顯酸性,所以c(H+)>c(OH-),溶液中又存在電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=2c(SO42-)+c(OH-),所以c(Na+)<2c(SO42-)。6、D【解析】

閉合K2、斷開K1時(shí),該裝置為電解池,Pt電極生成氫氣,則Pt電極為陰極,X電極為陽極;斷開K2、閉合K1時(shí),該裝置為原電池,Zn電極生成Zn2+,為負(fù)極,X電極為正極?!驹斀狻緼.制氫時(shí),Pt電極為陰極,電解池中陽離子流向陰極,故A正確;B.制氫時(shí),X電極為陽極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),根據(jù)根據(jù)化合價(jià)可知該過程中Ni(OH)2轉(zhuǎn)化為NiOOH,電極方程式為,故B正確;C.供電時(shí),Zn電極為負(fù)極,原電池中陰離子流向負(fù)極,所以氫氧根流向Zn電極,電極反應(yīng)為Zn-2e-+4OH-=ZnO22-+2H2O,轉(zhuǎn)移兩個(gè)電子同時(shí)遷移兩個(gè)OH-,但會(huì)消耗4個(gè)OH-,說明還消耗了水電離出的氫氧根,所以電極負(fù)極pH降低,故C正確;D.供電時(shí),正極為NiOOH被還原,而不是水,故D錯(cuò)誤;故答案為D。7、A【解析】

A、利用②、③除去CO2,④中的無水氯化鈣將氣體干燥后,如果⑤中CuO固體轉(zhuǎn)變成紅色,則反應(yīng)一定生成CO,A正確;B、實(shí)驗(yàn)開始后,裝置中的空氣對(duì)分解及檢驗(yàn)都有干擾,所以必須先通入N2除去裝置中的空氣,B錯(cuò)誤;C、由于從②、③溶液中導(dǎo)出的氣體會(huì)帶出水蒸氣,因此④中放置無水硫酸銅無法檢驗(yàn)分解生成的水蒸氣,C錯(cuò)誤;D、草酸亞鐵晶體分解剩余的固體為FeO,如果沒有完全變?yōu)楹谏?,也有可能是由于晶體沒有完全分解,D錯(cuò)誤;答案選A?!军c(diǎn)睛】固體分解得到的水一定要在通過溶液之前檢驗(yàn)。8、C【解析】

室溫下,用0.100mol?L-1的NH3?H2O滴定10.00mL濃度均為0.100mol?L-1HCl和CH3COOH的混合溶液,NH3?H2O先與HCl發(fā)生反應(yīng)生成氯化銨和水,自由移動(dòng)離子數(shù)目不變但溶液體積增大,電導(dǎo)率下降;加入10mLNH3?H2O后,NH3?H2O與CH3COOH反應(yīng)生成醋酸銨和水,醋酸為弱電解質(zhì)而醋酸銨為強(qiáng)電解質(zhì),故反應(yīng)后溶液中自由移動(dòng)離子濃度增加,電導(dǎo)率升高?!驹斀狻緼.①點(diǎn)處為0.100mol?L-1HCl和CH3COOH的混合溶液,隨著NH3?H2O的滴入,pH逐漸升高,A錯(cuò)誤;B.酸堿中和為放熱反應(yīng),故溶液溫度為:①低于②,B錯(cuò)誤;C.③點(diǎn)溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的氯化銨和醋酸銨,但醋酸根離子為若酸根離子,要發(fā)生水解,故③點(diǎn)溶液中:c(Cl-)>c(CH3COO-),C正確;D.②點(diǎn)處加入一水合氨的物質(zhì)的量和溶液中的醋酸的物質(zhì)的量相同,根據(jù)元素守恒可知,c(NH4+)+c(NH3?H2O)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),D錯(cuò)誤;答案選C。9、C【解析】

A.由圖可知,氧分子的活化是O-O鍵的斷裂與C-O鍵的生成過程,故A正確;B.由圖可知,反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,因此每活化一個(gè)氧分子放出0.29eV的能量,故B正確;C.由圖可知,水可使氧分子活化反應(yīng)的活化能降低0.18eV,故C錯(cuò)誤;D.活化氧可以快速氧化二氧化硫,而炭黑顆??梢曰罨醴肿樱虼颂亢陬w??梢钥醋鞔髿庵卸趸蜣D(zhuǎn)化為三氧化硫的催化劑,故D正確。故選C。10、C【解析】

A、由電池反應(yīng)方程式看出,Mg是還原劑、AgCl是氧化劑,故金屬M(fèi)g作負(fù)極,正極反應(yīng)為:2AgCl+2e-═2C1-+2Ag,選項(xiàng)A正確;B、Al的活潑性大于Ag,所以鋁和氯化銀、海水也能構(gòu)成原電池,故該電池的負(fù)極材料Mg用金屬鋁代替后,仍能形成原電池,選項(xiàng)B正確;C、電極反應(yīng)式:Mg﹣2e﹣=Mg2+,1molMg被氧化時(shí),轉(zhuǎn)移電子是2mol,正極反應(yīng)為:2AgCl+2e﹣═2C1﹣+2Ag,可還原得到216gAg,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、因?yàn)樵撾姵啬鼙缓Kせ?,海水可以作為電解質(zhì)溶液,選項(xiàng)D正確。答案選C。【點(diǎn)睛】本題考查原電池的應(yīng)用。總結(jié)題技巧總結(jié):電極類型的判斷首先在明確屬于電解池還是原電池基礎(chǔ)上來分析的,原電池對(duì)應(yīng)的是正、負(fù)兩極,電解池對(duì)應(yīng)的陰、陽兩極,根據(jù)元素價(jià)態(tài)變化找出氧化劑與還原產(chǎn)物。11、D【解析】

Z的一種氧化物的水化物是具有還原性且不穩(wěn)定的二元酸,判斷Z為S元素;X、Z同一主族,可知X為O元素。Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍,可推出Y為Na元素,再結(jié)合W、X、Y和Z原子的最外層電子數(shù)之和為18,可知W為N元素?!驹斀狻緼.N3-、Na+和O2-具有相同的核外電子排布,核電荷數(shù)越大,半徑越小,簡(jiǎn)單離子半徑順序?yàn)椋篧>X>Y,與題意不符,A錯(cuò)誤;B.O最高價(jià)+2,而S最高價(jià)為+6,與題意不符,B錯(cuò)誤;C.簡(jiǎn)單氫化物熱穩(wěn)定性強(qiáng)弱與元素的非金屬性強(qiáng)弱一致,而非金屬性:O>N,穩(wěn)定性:H2O>NH3,與題意不符,C錯(cuò)誤;D.Na與O可形成Na2O2,含有離子鍵和共價(jià)鍵,符合題意,D正確;答案為D。【點(diǎn)睛】具有相同的核外電子排布簡(jiǎn)單離子,原子序數(shù)越大,微粒半徑越小。12、D【解析】

A.根據(jù)圖中各元素化合價(jià)知,Cu元素化合價(jià)都是+2價(jià)、H元素化合價(jià)都是+1價(jià)、Cl元素化合價(jià)都是-1價(jià),所以化合價(jià)不變的是Cu、H、Cl元素,故A錯(cuò)誤;B.轉(zhuǎn)化過程中O2把Fe2+氧化為Fe3+,F(xiàn)e3+把硫離子氧化為S,則氧化性的強(qiáng)弱順序:O2>Fe3+>S,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)圖示,反應(yīng)的本質(zhì)是空氣中的氧氣氧化H2S轉(zhuǎn)化為S和水,在轉(zhuǎn)化過程中能循環(huán)利用的物質(zhì)有FeCl2、CuCl2、FeCl3,故C錯(cuò)誤;D.H2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì),硫元素的化合價(jià)從-2價(jià)變成0價(jià),氧元素的化合價(jià)從0價(jià)變成-2價(jià),依據(jù)得失電子數(shù)相等,所以2H2S----O2,所以有34gH2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時(shí),保持溶液中Fe3+的量不變,需要消耗O2的質(zhì)量為××32g/mol=16g,故D正確;故選D。13、A【解析】

該裝置為原電池,鋰電極作負(fù)極,負(fù)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e-=Li+,且已知該電池放電時(shí)在多孔的黃金上氧分子與鋰離子反應(yīng),形成過氧化鋰,因此多孔的黃金作為正極,正極的電極反應(yīng)式為2Li++O2+2e-=Li2O2,在原電池中,電子經(jīng)導(dǎo)線從負(fù)極移動(dòng)向正極,溶液中離子移動(dòng)導(dǎo)電?!驹斀狻緼.鋰電極作負(fù)極,負(fù)極的電極反應(yīng)式為L(zhǎng)i-e-=Li+,多孔的黃金作為正極,A項(xiàng)正確;B.電子經(jīng)導(dǎo)線從負(fù)極移動(dòng)向正極,電子不在溶液中移動(dòng),溶液中是離子移動(dòng)導(dǎo)電,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.該電池放電時(shí),氧氣的化合價(jià)由0價(jià)轉(zhuǎn)化為-1價(jià),消耗1mol氧氣,轉(zhuǎn)移2mol電子,但是2mol空氣中氧氣的物質(zhì)的量小于2mol,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于4mol,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.放電時(shí),金屬鋰為負(fù)極,充電時(shí)該電極相當(dāng)于電解池的陰極,因此給該鋰—空氣電池充電時(shí),金屬鋰接直流電源的負(fù)極,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。14、A【解析】

先分析碳骨架異構(gòu),分別為C?C?C?C與2種情況,然后分別對(duì)2種碳骨架采用“定一移一”的方法分析:①骨架C?C?C?C上分別添加Br原子的種類有6種,②骨架上分別添加Br原子的種類有有3種,所以滿足分子式為C4H8Br2的有機(jī)物共有9種,故選:A。15、A【解析】

A選項(xiàng),NaOH主要作用是將鋁離子變?yōu)槠X酸根,因此可以用氫氧化鉀、氫氧化鋇來代替,故A正確;B選項(xiàng),溶液a中含有K+、Cl-、Na+、AlO2-、OH-,故B錯(cuò)誤;C選項(xiàng),溶液b中含有氯化鈉、氯化鉀,故C錯(cuò)誤;D選項(xiàng),向溶液a中滴加鹽酸過量會(huì)使生成的氫氧化鋁沉淀溶解,故D錯(cuò)誤;綜上所述,答案為A。16、D【解析】

A.經(jīng)催化氧化得到,被空氣氧化得到,與水作用得到硝酸,符合工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,A項(xiàng)正確;B.向濃縮海水中通入氯氣可將單質(zhì)溴置換出來,后面的兩步屬于溴的提純反應(yīng),符合工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,B項(xiàng)正確;C.電解飽和食鹽水可以得到氯氣,將氯氣通入石灰乳可以制得漂白粉,符合工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,C項(xiàng)正確;D.和的混合氣體在光照下會(huì)發(fā)生爆炸,不符合工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,應(yīng)改用點(diǎn)燃的方式來得到,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。17、C【解析】

A.從圖像可以看出,甲烷燃燒后釋放能量,故都是放熱反應(yīng),反應(yīng)①和反應(yīng)②均為放熱反應(yīng),故A正確;B.從圖像可以看出CO2具有的能量比CO低,故B正確;C.CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ②,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)+890.3kJ①,①-②得到CO(g)+O2(g)=CO2(g)+283kJ,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)圖示,反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ,故D正確;答案選C。18、D【解析】

A.該有機(jī)物種有醚鍵(—O—)、羥基(—OH)、酯基(—COO—)三種含氧官能團(tuán),A選項(xiàng)正確;B.根據(jù)該有機(jī)物的分子結(jié)構(gòu)式,與醇羥基相連的碳中有4個(gè)手性碳原子,且分子種含有酚羥基(與苯環(huán)直接相連的羥基),能遇FeCl3溶液顯紫色,B選項(xiàng)正確;C.醇羥基所在的C與其他兩個(gè)C相連為甲基結(jié)構(gòu),不可能共平面,故該有機(jī)物分子中所有碳原子不可能共平面,C選項(xiàng)正確;D.1mol酚羥基(—OH)能與1molNaOH發(fā)生反應(yīng),1mol酯基(—COO—)能與1molNaOH發(fā)生水解反應(yīng),1mol該有機(jī)物有1mol酚羥基(—OH)、1mol酯基(—COO—),則1mol該有機(jī)物可與2molNaOH發(fā)生反應(yīng),分子中含有兩個(gè)苯環(huán),可以和6molH2發(fā)生加成反應(yīng),D選項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D。19、C【解析】

A.石灰石加熱后制得生石灰,同時(shí)生成CO2,該反應(yīng)為分解反應(yīng),A正確;B.根據(jù)“蒸令氣上”可知,是利用互溶混合物的沸點(diǎn)差異進(jìn)行分離,其操作是蒸餾,B正確;C.綠礬的化學(xué)式是FeSO4·7H2O,在溶液中電離出二價(jià)鐵離子、硫酸根離子,不能電離出H+,C錯(cuò)誤;D.“近朱者赤,近墨者黑”中的“朱”是指朱砂,主要成分為HgS,硫化汞的天然礦石為大紅色,D正確。答案選C。20、C【解析】

A.連接K1,電極1為陰極,電極反應(yīng)為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,氫氣在陰極生成,故A錯(cuò)誤;B.電極2為陽極,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),氫氧根離子被氧化生成氧氣,電極方程式為4OH-4e-═2H2O+O2↑,故B錯(cuò)誤;C.電極3可分別連接K1或K2,分別發(fā)生氧化、還原反應(yīng),實(shí)現(xiàn)NiOOH?Ni(OH)2的轉(zhuǎn)化,提供電子轉(zhuǎn)移,故C正確;D.連接K2,電極3為陰極,電極反應(yīng)為NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-,電極2為陽極,電極反應(yīng)為4OH-4e-═2H2O+O2↑,總反應(yīng)為4NiOOH+2H2O=4Ni(OH)2+O2↑,反應(yīng)消耗水,則溶液堿性增強(qiáng),pH增大,故D錯(cuò)誤;故選C。21、A【解析】A、根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變,鈉和水中含有鈉、氫和氧三種元素,產(chǎn)生的氣體如果為氧氣,不符合氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律,鈉是還原劑,水只能做氧化劑,元素化合價(jià)需要降低,氧元素已是最低價(jià)-2價(jià),不可能再降低,故A選;B、二氧化硫具有還原性,過氧化鈉具有氧化性,SO2和Na2O2反應(yīng)可能有Na2SO4生成,故B不選;C、根據(jù)氧化還原反應(yīng)化合價(jià)變化,濃硫酸與銅反應(yīng),硫酸中的硫元素被還原,銅有可能被氧化為硫化銅,有探究意義,故C不選;D.氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉次氯酸鈉和水,消耗氫氧化鈉溶液紅色褪去,氯氣可以與水反應(yīng)生成的次氯酸或生成的次氯酸鈉水解生成次氯酸具有漂白性,有探究意義,故D不選;故選A。點(diǎn)睛:本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案評(píng)價(jià),涉及生成物成分推測(cè),解題關(guān)鍵:氧化還原反應(yīng)規(guī)律、物質(zhì)性質(zhì),易錯(cuò)點(diǎn):C選項(xiàng),注意氧化還原反應(yīng)特點(diǎn)及本質(zhì),題目難度中等。22、B【解析】A.提出原子學(xué)說的是盧瑟福,B.元素周期律的發(fā)現(xiàn)主要是門捷列夫所做的工作,C.提出分子學(xué)說的是阿伏加德羅,D.法國(guó)化學(xué)家勒沙特列提出了化學(xué)平衡移動(dòng)原理。故選擇B。二、非選擇題(共84分)23、3-氯丙炔酯基C13H16O2取代反應(yīng)【解析】

與氯氣在紫外線光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成A(),物質(zhì)A與NaCN在加熱條件下繼續(xù)發(fā)生取代反應(yīng)生成,在酸性條件下生成再與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成B(),B與HI發(fā)生加成反應(yīng)生成,繼續(xù)與苯甲醛反應(yīng)生成X();另一合成路線中采用逆合成分析法可知,E為聚合物Y的單體,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:,根據(jù)已知信息②逆推法可以得出D為,C是由與水發(fā)生加成反應(yīng)所得,C與苯甲醛在堿性條件下發(fā)生反應(yīng)②,結(jié)合已知信息①可推出C為丙醛,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3CH2CHO,據(jù)此分析作答。【詳解】(1)A為,其名稱為3-氯丙炔;(2)B為,其中含氧官能團(tuán)的名稱是酯基;(3)從結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以看出X的分子式為:C13H16O2;(4)反應(yīng)①中-Cl轉(zhuǎn)化為-CN,屬于取代反應(yīng),故答案為取代反應(yīng);(5)根據(jù)已知的給定信息,反應(yīng)②的化學(xué)方程式為:;(6)L是D的同分異構(gòu)體,則分子式為C10H10O,不飽和度==6,屬于芳香族化合物,說明分子結(jié)構(gòu)中含苯環(huán);與D具有相同官能團(tuán),則含醛基與碳碳雙鍵;又核磁共振氫譜為5組峰,峰面積比為3:2:2:2:1,則有5種氫原子,其個(gè)數(shù)比為3:2:2:2:1,符合上述條件的L的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式有:;(7)根據(jù)上述合成路線及給定的已知信息可將原料CH3CHO、在堿性條件下反應(yīng)生成后再繼續(xù)與依據(jù)已知信息②得到,最后與溴加成制備得到目標(biāo)產(chǎn)物,具體合成路線如下:。24、ACC2H5OHCH3COOHClCH2COOHNCCH2COOHCH2(COOH)2CH2(COOC2H5)2C2H5OCH=C(COOC2H5)2+C2H5OCH=C(COOC2H5)2+2C2H5OH、、、【解析】

根據(jù)流程圖分析,A為,B為,C為,E為,F(xiàn)為,H為。(1)根據(jù)以上信息,可知諾氟沙星的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。(2)A.B到C的反應(yīng)類型為還原反應(yīng);B.EMME為C2H5OCH=C(COOC2H5)2,碳碳雙鍵可發(fā)生加成、氧化,加聚反應(yīng),酯基可發(fā)生取代反應(yīng);C.化合物E含有堿基,具有堿性;D.D中左邊苯環(huán)與右邊環(huán)中一個(gè)乙烯的結(jié)構(gòu)片斷、右環(huán)上兩個(gè)乙烯的結(jié)構(gòu)片斷都共用兩個(gè)碳原子,兩個(gè)環(huán)上的9個(gè)C原子可能共平面;(3)將C2H5OH氧化為CH3COOH,利用信息RCH2COOH,制得ClCH2COOH,再與NaCN反應(yīng),生成NCCH2COOH,酸化后再酯化得CH2(COOC2H5)2,再與HC(OC2H5)3反應(yīng),便可得到C2H5OCH=C(COOC2H5)2。(4)與C2H5OCH=C(COOC2H5)2反應(yīng),生成和C2H5OH。(5)G的同系物M(C6H14N2)同時(shí)符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:若六元環(huán)上只有一個(gè)N原子,則分子中不存在4種氫原子的異構(gòu)體,所以兩個(gè)N原子必須都在環(huán)上,且分子呈對(duì)稱結(jié)構(gòu)。依照試題信息,兩個(gè)N原子不能位于六元環(huán)的鄰位,N原子上不能連接C原子,若兩個(gè)C原子構(gòu)成乙基,也不能滿足“分子中有4種氫原子”的題給條件。因此,兩個(gè)N原子只能位于六元環(huán)的間位或?qū)ξ?,兩個(gè)甲基可連在同一個(gè)碳原子上、不同的碳原子上,但都必須呈對(duì)稱結(jié)構(gòu)?!驹斀狻浚?)通過對(duì)流程圖的分析,可得出諾氟沙星的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。答案為:;(2)A.B到C的反應(yīng)類型為還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;B.EMME為C2H5OCH=C(COOC2H5)2,碳碳雙鍵可發(fā)生加成、氧化,加聚反應(yīng),酯基可發(fā)生取代反應(yīng),B正確;C.化合物E含有堿基,具有堿性,C錯(cuò)誤;D.D中左邊苯環(huán)與右邊環(huán)中一個(gè)乙烯的結(jié)構(gòu)片斷、右環(huán)上兩個(gè)乙烯的結(jié)構(gòu)片斷都共用兩個(gè)碳原子,兩個(gè)環(huán)上的9個(gè)C原子可能共平面,D正確。答案為:AC;(3)將C2H5OH氧化為CH3COOH,利用信息RCH2COOH,制得ClCH2COOH,再與NaCN反應(yīng),生成NCCH2COOH,酸化后再酯化得CH2(COOC2H5)2,再與HC(OC2H5)3反應(yīng),便可得到C2H5OCH=C(COOC2H5)2。答案為:C2H5OHCH3COOHClCH2COOHNCCH2COOHCH2(COOH)2CH2(COOC2H5)2C2H5OCH=C(COOC2H5)2;(4)與C2H5OCH=C(COOC2H5)2反應(yīng),生成和C2H5OH。答案為:+C2H5OCH=C(COOC2H5)2+2C2H5OH;(5)若六元環(huán)上只有一個(gè)N原子,則分子中不存在4種氫原子的異構(gòu)體,所以兩個(gè)N原子必須都在環(huán)上,且分子呈對(duì)稱結(jié)構(gòu)。依照試題信息,兩個(gè)N原子不能位于六元環(huán)的鄰位,N原子上不能連接C原子,若兩個(gè)C原子構(gòu)成乙基,也不能滿足“分子中有4種氫原子”的題給條件。因此,兩個(gè)N原子只能位于六元環(huán)的間位或?qū)ξ?,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為、;兩個(gè)甲基可連在同一個(gè)碳原子上、不同的碳原子上,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可能為、。答案為:、、、。25、減緩反應(yīng)速率PH3+4ClO-=H3PO4+4Cl-Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O增大氣體和溶液的接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)充分進(jìn)行C2H2+8HNO3(濃)H2C2O4+8NO2+4H2O蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶當(dāng)加入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液后,溶液由無色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色生成的Mn2+是該反應(yīng)的催化劑%【解析】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募霸斫Y(jié)合影響反應(yīng)速率的條件及平衡移動(dòng)規(guī)律分析解答;根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)分析書寫反應(yīng)方程式;根據(jù)滴定原理及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)?!驹斀狻?1)①電石與水反應(yīng)非常劇烈,為了減慢反應(yīng)速率,平緩地產(chǎn)生乙炔可用飽和食鹽水代替水反應(yīng);②裝置B中,NaClO將H2S、PH3氧化為硫酸及磷酸,本身被還原為NaCl,即PH3中的P元素從-3價(jià)轉(zhuǎn)化成+5價(jià),離子方程式為:PH3+4ClO-=H3PO4+4Cl-,由于該過程中生成磷酸,為反應(yīng)過程提供了H+,則發(fā)生反應(yīng)Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O而產(chǎn)生氯氣;故答案為:PH3+4ClO-=H3PO4+4Cl-,Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O;(2)①裝置D多孔球泡的作用是增大乙炔氣體與硝酸的接觸面,充分反應(yīng);故答案為增大氣體和溶液的接觸面積,加快反應(yīng)速率,使反應(yīng)充分進(jìn)行;②根據(jù)裝置圖,D中Hg(NO3)2作催化劑,濃硝酸氧化乙炔反應(yīng)生成H2C2O4和二氧化氮,反應(yīng)為:C2H2+8HNO3H2C2O4+8NO2+4H2O;③將反應(yīng)后的D濃縮結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得產(chǎn)品;故答案為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶;(3)①用H2C2O4滴定KMnO4,反應(yīng)完全后,高錳酸鉀褪色,具體現(xiàn)象為:當(dāng)加入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液后,溶液由無色變?yōu)闇\紅色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色;②滴定過程中發(fā)現(xiàn)褪色速率開始很慢后逐漸加快,是由于生成的Mn2+是該反應(yīng)的催化劑,加快了反應(yīng)速率;③根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,2MnO4-~5H2C2O4,則n(H2C2O4?2H2O)=n(H2C2O4)=n(MnO4-)=×cV×10-3mol,產(chǎn)品中H2C2O4?2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=%。26、碳棒附近溶液變紅O2+4e-+2H2O==4OH-K3Fe(CN)6可能氧化Fe生成Fe2+,會(huì)干擾由于電化學(xué)腐蝕負(fù)極生成Fe2+的檢測(cè)Cl-存在Cl-破壞了鐵片表面的氧化膜AC連好裝置一段時(shí)間后,取鐵片(負(fù)極)附近溶液于試管中,滴加K3Fe(CN)6溶液,若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,則說明負(fù)極附近溶液中產(chǎn)生Fe2+了,即發(fā)生了電化學(xué)腐蝕【解析】

根據(jù)圖像可知,該裝置為原電池裝置,鐵作負(fù)極,失電子生成亞鐵離子;C作正極氧氣得電子與水反應(yīng)生成氫氧根離子,正極附近顯紅色。要驗(yàn)證K3Fe(CN)6具有氧化性,則需要排除其它氧化劑的干擾,如氧氣、鐵表面的氧化膜等?!驹斀狻?l)①根據(jù)分析可知,若正極附近出現(xiàn)紅色,則產(chǎn)生氫氧根離子,顯堿性,證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕;②正極氧氣得電子與水反應(yīng)生成氫氧根離子,電極反應(yīng)式O2+4e-+2H2O==4OH-;(2)①K3[Fe(CN)6]具有氧化性,可能氧化Fe為亞鐵離子,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;②a對(duì)比試驗(yàn)iv和v,溶液中的Na+、SO42-對(duì)鐵的腐蝕無影響,Cl-使反應(yīng)加快;b鐵皮酸洗時(shí),破壞了鐵表面的氧化膜,與直接用NaCl溶液的現(xiàn)象相同,則Cl-的作用為破壞了鐵片表面的氧化膜;(3)A.實(shí)驗(yàn)時(shí)酸洗除去氧化膜及氧氣的氧化劑已排除干擾,A正確;B.未排除氧氣的干擾,B錯(cuò)誤;C.使用Cl-除去鐵表面的氧化膜及氧氣的干擾,C正確;D.加入了鹽酸,產(chǎn)生亞鐵離子,干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果,D錯(cuò)誤;答案為AC。按實(shí)驗(yàn)A連接好裝置,工作一段時(shí)間后,取負(fù)極附近的溶液于試管中,用K3[Fe(CN)6]試劑檢驗(yàn),若出現(xiàn)藍(lán)色,則負(fù)極附近產(chǎn)生亞鐵離子,說明發(fā)生了電化學(xué)腐蝕。27、打開K1,關(guān)閉K2和K3先通入過量的CO2氣體,排除裝置內(nèi)空氣打開K1,關(guān)閉K2和K3打開K2和K3,同時(shí)關(guān)閉K1濃硫酸吸收多余的溴蒸氣同時(shí)防止外界的水蒸氣使產(chǎn)物水解防止產(chǎn)品四溴化鈦凝固成晶體,堵塞連接管,造成危險(xiǎn)排出殘留在裝置中的TiBr4和溴蒸氣直形冷凝管溫度計(jì)(量程250°C)【解析】

⑴檢查裝置氣密性并加入藥品后,加熱前應(yīng)進(jìn)行排除裝置內(nèi)的空氣,防止反應(yīng)物碳單質(zhì)與氧氣反應(yīng),浪費(fèi)原料,還可能產(chǎn)生有毒氣體CO等,污染空氣,開始僅僅是通入CO2氣體,所以只需要打開K1,關(guān)閉K2和K3,打開電爐并加熱反應(yīng)管,此時(shí)需要打開K2和K3,同時(shí)關(guān)閉K1,保證CO2氣體攜帶溴蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置中。⑵因?yàn)楫a(chǎn)品四溴化鈦易發(fā)生水解,因此整套裝置需要保持干燥,因此進(jìn)入的CO2氣體必須干燥,裝置單元X應(yīng)為尾氣處理裝置,吸收多余的溴蒸氣,同時(shí)還能防止空氣中的水蒸氣干擾實(shí)驗(yàn),防止產(chǎn)品四溴化鈦水解變質(zhì)。⑶反應(yīng)結(jié)束后在反應(yīng)裝置中還有少量四溴化鈦殘留,以及剩余的溴蒸氣,應(yīng)繼續(xù)通入一段時(shí)間CO2,主要目的是把少量殘留四溴化鈦排入收集裝置中,提高產(chǎn)率,而且還可以排出剩余的溴蒸氣,進(jìn)行尾氣處理,防止污染。⑷實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將連接管切斷并熔封,采用蒸餾法提純,因此需要用到直形冷凝管?!驹斀狻竣艡z查裝置氣密性并加入藥品后,加熱前應(yīng)進(jìn)行排除裝置內(nèi)的空氣,防止反應(yīng)物碳單質(zhì)與氧氣反應(yīng),浪費(fèi)原料,還可能產(chǎn)生有毒氣體CO等,污染空氣,因此加熱實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先通入過量的CO2氣體,其目的是排除裝置內(nèi)空氣。此時(shí)僅僅是通入CO2氣體,所以只需要打開K1,關(guān)閉K2和K3;而反應(yīng)開始一段時(shí)間后,打開電爐并加熱反應(yīng)管,此時(shí)需要打開K2和K3,同時(shí)關(guān)閉K1,保證CO2氣體攜帶溴蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置中,故答案為:先通入過量的CO2氣體;排除裝置內(nèi)空氣;打開K1,關(guān)閉K2和K3;打開K2和K3,同時(shí)關(guān)閉K1。⑵因?yàn)楫a(chǎn)品四溴化鈦易發(fā)生水解,因此整套裝置需要保持干燥,因此進(jìn)入的CO2氣體必須干燥,所以試劑A為濃硫酸(作干燥劑),裝置單元X應(yīng)為尾氣處理裝置,吸收多余的溴蒸氣,同時(shí)還能防止空氣中的水蒸氣干擾實(shí)驗(yàn),防止產(chǎn)品四溴化鈦水解變質(zhì)。反應(yīng)過程中需用熱源間歇性微熱連接管,其目的是防止產(chǎn)品四溴化鈦凝固成晶體,堵塞連接管,造成危險(xiǎn),用熱源間歇性微熱連接管可以使產(chǎn)品四溴化鈦加熱熔化,流入收集裝置中,故答案為:濃硫酸;吸收多余的溴蒸氣同時(shí)防止外界的水蒸氣使產(chǎn)物水解;防止產(chǎn)品四溴化鈦凝固成晶體,堵塞連接管,造成危險(xiǎn)。⑶反應(yīng)結(jié)束后在反應(yīng)裝置中還有少量四溴化鈦殘留,以及剩余的溴蒸氣,應(yīng)繼續(xù)通入一段時(shí)間CO2,主要目的是把少量殘留四溴化鈦排入收集裝置中,提高產(chǎn)率,而且還可以排出剩余的溴蒸氣,進(jìn)行尾氣處理,防止污染,故答案為:排出殘留在裝置中的TiBr4和溴蒸氣。⑷實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將連接管切斷并熔封,采用蒸餾法提純。在產(chǎn)品四溴化鈦中還有殘留的液溴,因此根據(jù)題中給出的四溴化鈦的沸點(diǎn)233.5°C,可以使用蒸餾法提純;此時(shí)應(yīng)將a端的儀器改裝為直形冷凝管、承接管和接收瓶,在防腐膠塞上加裝的儀器是溫度計(jì)(量程是250°C),故答案為:直形冷凝管;溫度計(jì)(量程250°C)。28、-203.5BD

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