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文檔簡介
2024-2025學(xué)年河南省五岳在線考試高三化學(xué)試題第一次模擬考試試題注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號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,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑;如需改動,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,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。考試結(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、Mg-AgCl電池是一種用海水激活的一次性電池,在軍事上用作電動魚雷的電源。電池的總反應(yīng)為Mg+2AgCl=MgCl2+2Ag。下列說法錯誤的是A.該電池工作時,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,可還原得到108gAgD.裝備該電池的魚雷在海水中行進(jìn)時,海水作為電解質(zhì)溶液2、某同學(xué)采用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考慮其他雜質(zhì))制取綠礬(FeSO4·7H2O),設(shè)計了如圖流程:下列說法不正確的是()A.固體1中含有SiO2B.溶解燒渣選用足量鹽酸,試劑X選用鐵粉C.控制pH是為了使Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3進(jìn)入固體2D.從溶液2得到FeSO4·7H2O產(chǎn)品的過程中,須控制條件防止其氧化3、已知:①正丁醇沸點:117.2℃,正丁醛沸點:75.7℃;②CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO。利用如圖裝置用正丁醇合成正丁醛,下列說法不正確的是A.為防止產(chǎn)物進(jìn)一步氧化,應(yīng)將適量Na2Cr2O7酸性溶液逐滴加入正丁醇中B.當(dāng)溫度計1示數(shù)為90~95℃,溫度計2示數(shù)在76℃左右時收集產(chǎn)物C.向分餾出的餾出物中加入少量金屬鈉,可檢驗其中是否含有正丁醇D.向分離所得的粗正丁醛中,加入CaCl2固體,過濾,蒸餾,可提純正丁醛4、W、X、Y、Z為短周期原子序數(shù)依次增大的主族元素,其中W元素形成的單質(zhì)密度最小,且W與X、Y、Z都能形成共價化合物,Y、W形成的常見化合物溶于水顯堿性,Z、W形成的化合物溶于水顯酸性。四種元素原子序數(shù)之和為30,可形成的某種化合物結(jié)構(gòu)式為。下列說法正確的是A.X為碳元素B.Y的氧化物對應(yīng)的水化物是強(qiáng)酸C.W與Y、Z三種元素形成的化合物中一定不含離子鍵D.含Z的某種含氧酸鹽可用于物體表面和環(huán)境等的殺菌消毒5、以鐵作陽極,利用電解原理可使廢水中的污染物凝聚而分離,其工作原理如圖所示。下列說法錯誤的是()A.電極b為陰極B.a(chǎn)極的電極反應(yīng)式:Fe-2e-=Fe2+C.處理廢水時,溶液中可能發(fā)生反應(yīng):4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe(OH)3D.電路中每轉(zhuǎn)移3mol電子,生成1molFe(OH)3膠粒6、下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是A.硫酸銅溶液中加過量的氨水:Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+B.用食醋檢驗牙膏中碳酸鈣的存在:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OC.將去膜的鋁片投入到NaOH溶液中:2Al+2OH—+6H2O=2[Al(OH)4]—+3H2↑D.用碘化鉀淀粉溶液檢驗亞硝酸鈉中NO2-的存在:NO2-+2I-+2H+=NO↑+I2+H2O7、分析生產(chǎn)生活中的下列過程,不涉及氧化還原反應(yīng)的是()A.銅制品、鐵制品在潮濕的空氣中生銹B.缺鐵性貧血服用補(bǔ)鐵劑時,需與維生維C同時服用C.將氯氣通入冷的消石灰中制漂白粉D.從海水中提取氯化鎂8、MgCl2和NaHCO3按物質(zhì)的量之比為1:2混合制成溶液,加熱蒸干灼燒后得到的固體是()A.Mg(HCO3)2、NaCl B.MgO、NaCl C.MgCl2、Na2CO3 D.MgCO3、NaCl9、反應(yīng)aX(g)+bY(g)cZ(g);△H=Q,有下圖所示關(guān)系,下列判斷中正確是()A.a(chǎn)+b<c,Q>0 B.a(chǎn)+b<c,Q<0C.a(chǎn)+b>c,Q>0 D.a(chǎn)+b>c,Q<010、下列實驗操作正確的是A.用長預(yù)漏斗分離油和水的混合物B.配制0.5mol/LFe(NO3)2溶液時將固態(tài)Fe(NO3)2溶于稀硝酸中加水稀釋至指定體積C.將含氯化氫的氯氣通過碳酸氫鈉溶液,可收集到純氯氣D.用濕布熄滅實驗臺上酒精著火11、一種釕(Ru)基配合物光敏染料敏化太陽能電池的示意圖如下。電池工作時發(fā)生的反應(yīng)為:
RuIIRuII*(激發(fā)態(tài))RuII*→
RuIII+e-I3-+2e-→3I-RuIII+3I-→RuII++I3-下列關(guān)于該電池敘述錯誤的是()A.電池中鍍Pt導(dǎo)電玻璃為正極B.電池工作時,I-離子在鍍Pt導(dǎo)電玻璃電極上放電C.電池工作時,電解質(zhì)中I-和I3-濃度不會減少D.電池工作時,是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能12、多硫化鈉Na2Sx()在結(jié)構(gòu)上與Na2O2、FeS2等有相似之處,Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化成Na2SO4,而NaClO被還原成NaCl,反應(yīng)中Na2Sx與NaClO物質(zhì)的量之比為1:16,則x值是A.5 B.4 C.3 D.213、以太陽能為熱源分解Fe3O4,經(jīng)熱化學(xué)鐵氧化合物循環(huán)分解水制H2的過程如圖所示。下列敘述不正確的是()A.過程Ⅰ中的能量轉(zhuǎn)化形式是太陽能→化學(xué)能B.過程Ⅰ中每消耗116gFe3O4轉(zhuǎn)移2mol電子C.過程Ⅱ的化學(xué)方程式為3FeO+H2OFe3O4+H2↑D.鐵氧化合物循環(huán)制H2具有節(jié)約能源、產(chǎn)物易分離等優(yōu)點14、科學(xué)工作者研發(fā)了一種SUNCAT的系統(tǒng),借助鋰循環(huán)可持續(xù),合成其原理如圖所示。下列說法不正確的是A.過程I得到的Li3N的電子式為B.過程Ⅱ生成W的反應(yīng)為Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑C.過程Ⅲ涉及的陽極反應(yīng)為4OH--4e-=O2↑+2H2OD.過程I、Ⅱ、Ⅲ均為氧化還原反應(yīng)15、科學(xué)的假設(shè)與猜想是科學(xué)探究的先導(dǎo)與價值所在。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16、關(guān)于濃硫酸和稀硫酸的說法,錯誤的是A.都有H2SO4分子 B.都有氧化性C.都能和鐵、鋁反應(yīng) D.密度都比水大17、油酸甘油酯和硬脂酸甘油酯均是天然油脂的成分。它們的結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示。下列說法錯誤的是A.油酸的分子式為C18H34O2B.硬脂酸甘油酯的一氯代物共有54種C.天然油脂都能在NaOH溶液中發(fā)生取代反應(yīng)D.將油酸甘油酯氫化為硬脂酸甘油酯可延長保存時間18、在恒溫條件下,向盛有食鹽的2L恒容密閉容器中加入0.2molNO2、0.2molNO和0.1molCl2,發(fā)生如下兩個反應(yīng):①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)△H1<0平衡常數(shù)K1②2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)△H2<0平衡常數(shù)K210分鐘時反應(yīng)達(dá)到平衡,測得容器內(nèi)體系的壓強(qiáng)減少20%,10分鐘內(nèi)用ClNO(g)表示的平均反應(yīng)速率v(ClNO)=7.5×10-3mol/(L?min)。下列說法不正確的是()A.反應(yīng)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)為K1B.平衡后c(Cl2)=2.5×10-2mol/LC.其它條件保持不變,反應(yīng)在恒壓條件下進(jìn)行,則平衡常數(shù)K2增大D.平衡時NO2的轉(zhuǎn)化率為50%19、人體血液存在H2CO3/HCO3-、HPO42-/H2PO4-等緩沖對。常溫下,水溶液中各緩沖對的微粒濃度之比的對數(shù)值lgx[x表示c(H2CO3)/c(HCO3-)或c(HPO42-)/c(H2PO4-)]與pH的關(guān)系如圖所示。已知碳酸pKal=6.4、磷酸pKa2=7.2(pKa=-lgKa)。則下列說法正確的是A.曲線I表示lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)與pH的變化關(guān)系B.a(chǎn)-b的過程中,水的電離程度逐漸減小C.當(dāng)c(H2CO3)=c(HCO3-)時,c(HPO42-)=c(H2PO4-)D.當(dāng)pH增大時,c(HCO3-)?c(H2PO4-)/c(HPO42-)逐漸減小20、海水是巨大的資源寶庫:從海水中提取食鹽和溴的過程如下:下列說法錯誤的是A.海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法等B.電解熔融的氯化鈉是一個將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程C.步驟Ⅱ中將Br2還原為Br-的目的是富集溴元素D.向母液中加入石灰乳可得到Mg(OH)2,工業(yè)上常用電解熔融的Mg(OH)2來制取鎂21、短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,X的氣態(tài)氫化物極易溶于Y的氫化物中。常溫下Z單質(zhì)能溶于W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液,卻不溶于其濃溶液。下列說法正確的是A.元素Y的最高化合價為+6價B.最簡單氫化物的沸點:Y>W(wǎng)C.原子半徑的大小順序:W>Z>X>YD.X、Z、W分別與Y均能形成多種二元化合物22、工業(yè)上氟氣可作為火箭燃料中的氧化劑,氟單質(zhì)的制備通常采用電解法。已知:KF+HF===KHF2,電解熔融的氟氫化鉀(KHF2)和無水氟化氫的混合物制備F2的裝置如圖所示。下列說法錯誤的是A.鋼電極與電源的負(fù)極相連B.電解過程中需不斷補(bǔ)充的X是KFC.陰極室與陽極室必須隔開D.氟氫化鉀在氟化氫中可以電離二、非選擇題(共84分)23、(14分)G是具有抗菌作用的白頭翁素衍生物,其合成路線如下:(1)C中官能團(tuán)的名稱為________和________。(2)E→F的反應(yīng)類型為________。(3)D→E的反應(yīng)有副產(chǎn)物X(分子式為C9H7O2I)生成,寫出X的結(jié)構(gòu)簡式:________________。(4)F的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件,寫出該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:__________________。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②堿性水解后酸化,其中一種產(chǎn)物能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);③分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(5)請寫出以乙醇為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用,合成路線流程圖示例見本題題干)。____________24、(12分)鈴蘭醛[]具有甜潤的百合香味,對皮膚的刺激性小,對堿穩(wěn)定,廣泛用于百合、丁香、玉蘭、茶花以及素心蘭等東方型香型日用香精的合成。常用作肥皂、洗滌劑的香料,還可用作花香型化妝品的香料。其合成路線如圖所示:(1)B中官能團(tuán)的名稱是______。(2)①的反應(yīng)類型是______。(3)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式:______。(4)烏洛托品的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示:其二氯取代物有______種,將甲醛的水溶液與氨水混合蒸發(fā)可制得烏洛托品,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。(5)寫出滿足下列條件的A的同分異構(gòu)體______。Ⅰ.有兩個取代基Ⅱ.取代基在鄰位(6)已知:RCH2COOHRCHClCOOH。仿照上述流程,寫出以CH3CH2CHO為原料制備聚乳酸的合成路線______(無機(jī)試劑自選)。25、(12分)西安北郊古墓中曾出土一青銅錘(一種酒具),表面附著有綠色固體物質(zhì),打開蓋子酒香撲鼻,內(nèi)盛有26kg青綠色液體,專家認(rèn)定是2000多年前的“西漢美酒”。這是我國考古界、釀酒界的一個重大發(fā)現(xiàn)。(1)上述報道引發(fā)了某校化學(xué)興趣小組同學(xué)的關(guān)注,他們收集家中銅器表面的綠色固體進(jìn)行探究。提出問題:銅器表面附著綠色固體物質(zhì)是由哪些元素組成的?猜想:查閱相關(guān)資料后,猜想綠色固體物質(zhì)可能是銅綠。實驗步驟:①對試管內(nèi)的綠色固體進(jìn)行加熱,至完全分解.觀察到A裝置中綠色固體逐漸變成黑色,B裝置中無水硫酸銅變成藍(lán)色,C裝置中澄清石灰水變渾濁.②取少量加熱后生成的黑色固體于試管中,加入稀硫酸.觀察到黑色固體逐漸溶解,溶液變成藍(lán)色。③取少量上述藍(lán)色溶液于試管中,浸入一根潔凈的鐵絲.觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出。④實驗結(jié)論:綠色固體物質(zhì)中含有________、________、________、________等元素。(提示:裝置內(nèi)的空氣因素忽略不計)(2)表達(dá)與交流:①圖中標(biāo)有a、b的儀器名稱是:a:________;b:________。②上述實驗步驟③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________。③反應(yīng)完成后,如果先移去酒精燈,可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是______________________。④如果將B、C兩裝置對調(diào)行嗎?____。為什么?______________________。26、(10分)對氨基苯磺酸是制取染料和一些藥物的重要中間體,可由苯胺磺化得到。+H2SO4H2O已知:苯胺是一種無色油狀液體,微溶于水,易溶于乙醇,熔點?6.1℃,沸點184.4℃。對氨基苯磺酸是一種白色晶體,微溶于冷水,可溶于沸水,易溶于堿性溶液,不溶于乙醇。實驗室可用苯胺、濃硫酸為原料,利用如圖所示實驗裝置合成對氨基苯磺酸。實驗步驟如下:步驟1:在250mL三頸燒瓶中加入10mL苯胺及幾粒沸石,將三頸燒瓶放在冰水中冷卻,小心地加入18mL濃硫酸。步驟2:將三頸燒瓶置于油浴中緩慢加熱至170~180℃,維持此溫度2~2.5小時。步驟3:將反應(yīng)產(chǎn)物冷卻至約50℃后,倒入盛有100mL冷水的燒杯中,用玻璃棒不斷攪拌,促使對氨基苯磺酸晶體析出。將燒瓶內(nèi)殘留的產(chǎn)物沖洗到燒杯中,抽濾,洗滌,得到對氨基苯磺酸粗產(chǎn)品。步驟4:將粗產(chǎn)品用沸水溶解,冷卻結(jié)晶,抽濾,收集產(chǎn)品,晾干可得純凈的對氨基苯磺酸。(1)裝置中冷凝管的作用是__________。(2)步驟2油浴加熱的優(yōu)點有____________________。(3)步驟3中洗滌沉淀的操作是______________。(4)步驟3和4均進(jìn)行抽濾操作,在抽濾完畢停止抽濾時,應(yīng)注意先__________,然后__________,以防倒吸。(5)若制得的晶體顆粒較小,分析可能的原因______(寫出兩點)。27、(12分)阿司匹林(乙酰水楊酸,)是世界上應(yīng)用最廣泛的解熱、鎮(zhèn)痛和抗炎藥。乙酰水楊酸受熱易分解,分解溫度為128℃~135℃。某學(xué)習(xí)小組在實驗室以水楊酸(鄰羥基苯甲酸)與醋酸酐[(CH3CO)2O]為主要原料合成阿司匹林,反應(yīng)原理如下:制備基本操作流程如下:主要試劑和產(chǎn)品的物理常數(shù)如下表所示:請根據(jù)以上信息回答下列問題:(1)制備阿司匹林時,要使用干燥的儀器的原因是___。(2)合成阿司匹林時,最合適的加熱方法是___。(3)提純粗產(chǎn)品流程如下,加熱回流裝置如圖:①使用溫度計的目的是控制加熱的溫度,防止___。②冷凝水的流進(jìn)方向是___(填“a”或“b”)。③趁熱過濾的原因是___。④下列說法不正確的是___(填字母)。A.此種提純方法中乙酸乙酯的作用是做溶劑B.此種提純粗產(chǎn)品的方法叫重結(jié)晶C.根據(jù)以上提純過程可以得出阿司匹林在乙酸乙酯中的溶解度低溫時大D.可以用紫色石蕊溶液判斷產(chǎn)品中是否含有未反應(yīng)完的水楊酸(4)在實驗中原料用量:2.0g水楊酸、5.0mL醋酸酐(ρ=1.08g/cm3),最終稱得產(chǎn)品質(zhì)量為2.2g,則所得乙酰水楊酸的產(chǎn)率為___%。28、(14分)研究氮氧化物的反應(yīng)機(jī)理,NOx之間的轉(zhuǎn)化對等于消除環(huán)境污染有具有重要意義。Ⅰ:升高溫度絕大多數(shù)的化學(xué)反應(yīng)速率增大,但是2NO(g)+O2(g)2NO2(g)(ΔH<0)的速率卻隨溫度的升高而減小。某化學(xué)小組為研究特殊現(xiàn)象的實質(zhì)原因,查閱資料知:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反應(yīng)歷程分兩步:①2NO(g)N2O2(g)(快)v1正=k1正c2(NO)v1逆=k1逆c(N2O2)ΔH1<0②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢)v2正=k2正c(N2O2)c(O2)v2逆=k2逆c2(NO2)ΔH2<0(1)一定溫度下,反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài),請寫出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常數(shù)表達(dá)式K=________,根據(jù)速率方程分析,升高溫度該反應(yīng)速率減小的原因是________(填字母)。a.k2正增大,c(N2O2)增大b.k2正減小,c(N2O2)減小c.k2正增大,c(N2O2)減小d.k2正減小,c(N2O2)增大(2)由實驗數(shù)據(jù)得到v2正~c(O2)的關(guān)系可用如圖表示。當(dāng)x點升高到某一溫度時,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,則變?yōu)橄鄳?yīng)的點為______(填字母)。Ⅱ:(1)已知:N2O4(g)2NO2(g)ΔH>0,將一定量N2O4氣體充入恒容的密閉容器中,控制反應(yīng)溫度為T1。①下列可以作為反應(yīng)達(dá)到平衡的判據(jù)是________。A.氣體的壓強(qiáng)不變B.v正(N2O4)=2v逆(NO2)C.K不變D.容器內(nèi)氣體的密度不變E.容器內(nèi)顏色不變②t1時刻反應(yīng)達(dá)到平衡,混合氣體平衡總壓強(qiáng)為p,N2O4氣體的平衡轉(zhuǎn)化率為75%,則反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)的平衡常數(shù)Kp=________(對于氣相反應(yīng),用某組分B的平衡壓強(qiáng)p(B)代替物質(zhì)的量濃度c(B)也可表示平衡常數(shù),記作Kp,如p(B)=p·x(B),p為平衡總壓強(qiáng),x(B)為平衡系統(tǒng)中B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。③反應(yīng)溫度T1時,c(N2O4)隨t(時間)變化曲線如圖1,畫出0~t2時段,c(NO2)隨t變化曲線。保持其它條件不變,改變反應(yīng)溫度為T2(T2>T1),再次畫出0~t2時段,c(NO2)隨t變化趨勢的曲線。______________(2)NO氧化反應(yīng):2NO(g)+O2(g)2NO2(g)分兩步進(jìn)行,其反應(yīng)過程能量變化示意圖如圖2。Ⅰ2NO(g)N2O2(g)ΔH1ⅡN2O2(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH2①決定NO氧化反應(yīng)速率的步驟是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。②在恒容的密閉容器中充入一定量的NO和O2氣體,保持其它條件不變,控制反應(yīng)溫度分別為T3和T4(T4>T3),測得c(NO)隨t(時間)的變化曲線如圖3。轉(zhuǎn)化相同量的NO,在溫度________(填“T3”或“T4”)下消耗的時間較長,試結(jié)合反應(yīng)過程能量圖(圖2)分析其原因________。29、(10分)輝銅礦主要成分為Cu2S,軟錳礦主要成分為MnO2,它們都含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)。工業(yè)上綜合利用這兩種礦物制備碳酸錳和硝酸銅晶體的主要工藝流程如圖所示:已知:①部分金屬陽離子生成氫氧化物沉淀的pH范圍如下表所示(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為0.lmol/L計算)開始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+1.13.2Mn2+8.39.8Cu2+4.46.4②100.8≈6.3(1)酸浸時,下列措施能夠提高浸取速率的措施是__________________。A.將礦石粉碎B.適當(dāng)延長酸浸時間C.適當(dāng)升高溫度(2)酸浸時,MnO2與Cu2S反應(yīng)的離子方程式是__________________。(3)浸出液調(diào)節(jié)pH=4的目的是_____________________,浸出液中銅離子濃度最大不能超過_______________mol?L-1(保留一位小數(shù))。(4)生成MnCO3沉淀的離子方程式是_______________________。(5)本工藝中可循環(huán)使用的物質(zhì)是___________________(寫化學(xué)式)。(6)流程中需要加入過量HNO3溶液,除了使Cu2(OH)2CO3完全溶解外,另一作用是蒸發(fā)結(jié)晶時_______________________。(7)制得的Cu(NO3)2晶體需要進(jìn)一步純化,其實驗操作名稱是______________。
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、由電池反應(yīng)方程式看出,Mg是還原劑、AgCl是氧化劑,故金屬Mg作負(fù)極,正極反應(yīng)為:2AgCl+2e-═2C1-+2Ag,選項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B正確;C、電極反應(yīng)式:Mg﹣2e﹣=Mg2+,1molMg被氧化時,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C錯誤;D、因為該電池能被海水激活,海水可以作為電解質(zhì)溶液,選項D正確。答案選C。本題考查原電池的應(yīng)用??偨Y(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,原電池對應(yīng)的是正、負(fù)兩極,電解池對應(yīng)的陰、陽兩極,根據(jù)元素價態(tài)變化找出氧化劑與還原產(chǎn)物。2、B【解析】
硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考慮其他雜質(zhì)),加足量酸,氧化鐵、氧化鋁與酸反應(yīng),二氧化硅不反應(yīng),因此固體1為SiO2,溶液1為硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸,加入足量鐵粉,生成硫酸亞鐵,加氫氧化鈉控制pH值,沉淀鋁離子,溶液2為硫酸亞鐵。【詳解】A.根據(jù)分析得到固體1中含有SiO2,故A正確;B.最后要得到綠礬,因此溶解燒渣選用足量硫酸,試劑X選用鐵粉,故B錯誤;C.控制pH是為了使Fe2+、Al3+混合溶液中Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3進(jìn)入固體2,故C正確;D.從溶液2得到FeSO4·7H2O產(chǎn)品的過程中,亞鐵離子容易被氧化,因此須控制條件防止其氧化,故D正確。綜上所述,答案為B。3、C【解析】
A.
Na2Cr2O7溶在酸性條件下能氧化正丁醛,為防止生成的正丁醛被氧化,所以將酸化的Na2Cr2O7溶液逐滴加入正丁醇中,故A不符合題意;B.由反應(yīng)物和產(chǎn)物的沸點數(shù)據(jù)可知,溫度計1保持在90~95℃,既可保證正丁醛及時蒸出,又可盡量避免其被進(jìn)一步氧化,溫度計2示數(shù)在76℃左右時,收集產(chǎn)物為正丁醛,故B不符合題意;C.正丁醇能與鈉反應(yīng),但粗正丁醛中含有水,水可以與鈉反應(yīng),所以無法檢驗粗正丁醛中是否含有正丁醇,故C符合題意;D.粗正丁醛中含有水、正丁醇,向粗正丁醛中加入CaCl2固體,過濾,可除去水,然后利用正丁醇與正丁醛的沸點差異進(jìn)行蒸餾,從而得到純正丁醛,故D不符合題意;故答案為:C。4、D【解析】
W、X、Y、Z為短周期原子序數(shù)依次增大的主族元素,其中W元素形成的單質(zhì)密度最小,則W為H,且W與X、Y、Z都能形成共價化合物,Y、W形成的常見化合物溶于水顯堿性,則Y為N,Z、W形成的化合物溶于水顯酸性,則Z為F或Cl,四種元素原子序數(shù)之和為30,則Z只能為Cl,可形成的某種化合物結(jié)構(gòu)式為,則X為B?!驹斀狻緼.X為硼元素,故A錯誤;B.Y的氧化物N2O3對應(yīng)的水化物HNO2是弱酸,故B錯誤;C.W與Y、Z三種元素形成的化合物氯化銨中含有離子鍵,故C錯誤;D.含Z的某種含氧酸鹽NaClO可用于物體表面和環(huán)境等的殺菌消毒,故D正確。綜上所述,答案為D。氫、氧、氮三種元素可以形成共價化合物,如硝酸;可以形成離子化合物,如硝酸銨。5、D【解析】
根據(jù)圖示可知,鐵做陽極,失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),F(xiàn)e-2e-=Fe2+,所以a為陽極,b電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),2H2O+2e-=H2+2OH-?!驹斀狻緼.根據(jù)圖示a電極為Fe電極,連接電源正極,作陽極,失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),b電極連接電源負(fù)極,作陰極,A正確;B.由圖示可知:a電極為Fe電極,失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),陽極的電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+,B正確;C.Fe2+具有還原性,容易被溶解在溶液的氧氣氧化變?yōu)镕e3+,氧氣得到電子變?yōu)镺H-,F(xiàn)e3+與OH-結(jié)合形成Fe(OH)3,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒,在處理廢水時,溶液中可能發(fā)生的反應(yīng)為:4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe(OH)3,C正確;D.Fe(OH)3膠粒是許多Fe(OH)3的集合體,所以電路中每轉(zhuǎn)移3mol電子,生成Fe(OH)3膠粒的物質(zhì)的量小于1mol,D錯誤;故合理選項是D。6、C【解析】
A.硫酸銅溶液中加過量的氨水最終生成可溶性的,A項錯誤;B.食醋中的醋酸是弱電解質(zhì),在離子方程式中不能拆分,B項錯誤;C.鋁的性質(zhì)活潑,在室溫下易被氧化表面生成致密的Al2O3薄膜,去除后才是Al單質(zhì),鋁單質(zhì)可以與NaOH溶液反應(yīng),C項正確;D.觀察上述方程式,電子得失不守恒;在酸性介質(zhì)中可以表現(xiàn)氧化性,還原產(chǎn)物一般為NO,因此,正確的離子方程式為:,D項錯誤;答案選C。離子方程式的正誤判斷可以先驗證其是否滿足守恒關(guān)系(電子得失守恒,電荷守恒,原子守恒),再判斷物質(zhì)拆分是否合理,最后再根據(jù)條件判斷產(chǎn)物是否合理,反應(yīng)是否符合實際以及化學(xué)計量系數(shù)是否正確。7、D【解析】A.銅制品、鐵制品在潮濕的空氣中生銹,單質(zhì)轉(zhuǎn)化為化合物,是氧化還原反應(yīng);B.缺鐵性貧血服用補(bǔ)鐵劑時,需與維生維C同時服用,維C是強(qiáng)還原劑,可以把氧化性較強(qiáng)的+3價鐵還原為+2價鐵;C.將氯氣通入冷的消石灰中制漂白粉,氯氣轉(zhuǎn)化為化合物,是氧化還原反應(yīng);D.從海水中提取氯化鎂的方法是先用堿把海水中的鎂離子沉淀富集鎂,再用鹽酸溶解沉淀得氯化鎂溶液,然后蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶得氯化鎂晶體,接著在氯化氫氣流中脫水得無水氯化鎂,這個過程中沒有氧化還原反應(yīng)。綜上所述,本題選D。8、B【解析】
MgCl2與NaHCO3按物質(zhì)的量之比為1:2混合,在溶液中可將1molMgCl2和2molNaHCO3看成是1molMg(HCO3)2和2molNaCl;在溶液受熱時亦可看成是Mg(HCO3)2受熱分解:Mg(HCO3)2MgCO3+CO2↑+H2O,在受熱時MgCO3易轉(zhuǎn)化為更難溶的Mg(OH)2,灼燒后氫氧化鎂會分解生成氧化鎂固體,所以得到固體為:MgO、NaCl,故選B。9、D【解析】
觀察圖可知,P1>P2,T1>T2。升高溫度,X的體積分?jǐn)?shù)減小,平衡向逆反應(yīng)方向移動,所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng),Q<0;增大壓強(qiáng)X的體積分?jǐn)?shù)減小,平衡向正向移動,所以a+b>c,故選D。10、D【解析】A、油和水互不相溶,分層,分離油和水的混合物應(yīng)用分液漏斗,故A錯誤;B、硝酸有強(qiáng)氧化性,能將二價鐵氧化為三價鐵,故B錯誤;C、將含氯化氫的氯氣通過碳酸氫鈉溶液,會產(chǎn)生CO2,應(yīng)通過飽和食鹽水,才可收集到純氯氣,故C錯誤;D、用濕布熄滅實驗臺上酒精著火,屬于隔絕氧氣滅火,故D正確;故選D。11、B【解析】
由圖電子的移動方向可知,半導(dǎo)材料TiO2為原電池的負(fù)極,鍍Pt導(dǎo)電玻璃為原電池的正極,電解質(zhì)為I3-和I-的混合物,I3-在正極上得電子被還原,正極反應(yīng)為I3-+2e-=3I-,由此分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析,結(jié)合圖示信息得,A.由圖可知,鍍Pt導(dǎo)電玻璃極為電子流入的一極,所以為正極,A項正確;
B.原電池中陰離子在負(fù)極周圍,所以I-離子不在鍍Pt導(dǎo)電玻璃電極上放電,B項錯誤;
C.電池的電解質(zhì)溶液中I-的濃度和I3-的濃度不變,C項正確;
D.由圖可知該電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,D項正確。答案選B。12、A【解析】
Na2Sx中Na元素的化合價為+1價,則S元素的平均化合價為-,Na2SO4中S元素的化合價為+6價;NaClO中Cl元素的化合價為+1價,NaCl中Cl元素的化合價為-1價;反應(yīng)中Na2Sx與NaClO物質(zhì)的量之比為1:16,根據(jù)得失電子守恒,1×x×[(+6)-(-)]=16×2,解得x=5,答案選A。13、B【解析】
A.過程Ⅰ利用太陽能將四氧化三鐵轉(zhuǎn)化為氧氣和氧化亞鐵,實現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化形式是太陽能→化學(xué)能,選項A正確;B.過程Ⅰ中四氧化三鐵轉(zhuǎn)化為氧氣和氧化亞鐵,每消耗116gFe3O4,即0.5mol,F(xiàn)e由+3價變?yōu)?2價,轉(zhuǎn)移mol電子,選項B錯誤;C.過程Ⅱ?qū)崿F(xiàn)了氧化亞鐵與水反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣的轉(zhuǎn)化,反應(yīng)的化學(xué)方程式為3FeO+H2OFe3O4+H2↑,選項C正確;D.根據(jù)流程信息可知,鐵氧化合物循環(huán)制H2具有節(jié)約能源、產(chǎn)物易分離等優(yōu)點,選項D正確。答案選B。14、D【解析】
A.Li3N是離子化合物,Li+與N3-之間通過離子鍵結(jié)合,電子式為,A正確;B.Li3N與水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生LiOH、NH3,反應(yīng)方程式為:Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑,B正確;C.在過程Ⅲ中OH-在陽極失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),陽極的電極反應(yīng)為4OH--4e-=O2↑+2H2O,C正確;D.過程Ⅱ的反應(yīng)為鹽的水解反應(yīng),沒有元素化合價的變化,不屬于氧化還原反應(yīng),D錯誤;故合理選項是D。15、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,元素化合價需要降低,氧元素已是最低價-2價,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。點睛:本題考查化學(xué)實驗方案評價,涉及生成物成分推測,解題關(guān)鍵:氧化還原反應(yīng)規(guī)律、物質(zhì)性質(zhì),易錯點:C選項,注意氧化還原反應(yīng)特點及本質(zhì),題目難度中等。16、A【解析】
A.濃硫酸中存在硫酸分子,而稀硫酸中在水分子的作用下完全電離出氫離子和硫酸根離子,不存在硫酸分子,故A錯誤;B.濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,稀硫酸具有弱氧化性,所以都具有一定的氧化性,故B正確;C.常溫下濃硫酸與鐵,鋁發(fā)生鈍化,先把鐵鋁氧化成致密的氧化物保護(hù)膜,稀硫酸與鐵鋁反應(yīng)生成鹽和氫氣,故C正確;D.濃硫酸和稀硫酸的密度都比水大,故D錯誤;故選:A。17、B【解析】
A.油酸的結(jié)構(gòu)簡式為CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH,分子式為C18H34O2,故A正確;B.硬脂酸甘油酯的結(jié)構(gòu)簡式可以表示為,上面的酯基與下面的酯基互為對稱結(jié)構(gòu),因此硬脂酸甘油酯的一氯代物共有36種,故B錯誤;C.天然油脂的主要成分為高級脂肪酸甘油酯,都能在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng)(或取代反應(yīng)),故C正確;D.油酸甘油酯中含有碳碳雙鍵,能夠氧化變質(zhì),將油酸甘油酯氫化轉(zhuǎn)化為硬脂酸甘油酯可延長保存時間,故D正確;答案選B。本題的易錯點為B,要注意分子的對稱性對同分異構(gòu)體數(shù)目的影響。18、C【解析】
A.①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)△H1<0平衡常數(shù)K1=c(ClNO)c②2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)△H2<0平衡常數(shù)K2=c2反應(yīng)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)K=c2(NO)?c(Cl2)c4B.10min時反應(yīng)達(dá)到平衡,測得容器內(nèi)體系的壓強(qiáng)減少20%,則平衡時混合氣體總物質(zhì)的量為(0.2+0.2+0.1)mol×(1-20%)=0.4mol,10min內(nèi)用ClNO(g)表示的平均反應(yīng)速率v(ClNO)=7.5×10-3mol/(L?min),則平衡時n(ClNO)=7.5×10-3mol/(L?min)×10min×2L=0.15mol,設(shè)①中反應(yīng)的NO2為xmol,②中反應(yīng)的Cl2為ymol,則:2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)xmol0.5xmol2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)2ymolymol2ymol則0.5x+2y=0.15,(0.2-x+0.2-2y+0.1-y)+0.5x+2y=0.4,聯(lián)立方程,解得x=0.1、y=0.05,故平衡后c(Cl2)=0.1mol-0.05mol2L=2.5×10-2mol/L,BC.平衡常數(shù)只受溫度影響,其他條件保持不變,反應(yīng)在恒壓條件下進(jìn)行,則平衡常數(shù)K2不變,C錯誤;D.平衡時NO2的轉(zhuǎn)化率為0.1mol0.2mol×100%=50%,故合理選項是C。19、D【解析】
H2CO3HCO3-+H+的電離平衡常數(shù)Kal=c(H+)·c(HCO3-)/c(H2CO3),所以lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=pKal-pH=6.4-pH,H2PO4-HPO42-+H+的電離平衡常數(shù)Ka2=c(H+)·c(HPO42-)/c(H2PO4-),所以lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-pKa2=pH-7.2,A.當(dāng)lgx=0時,pH分別為6.4、7.2;B.酸對水的電離有抑制作用,酸性越強(qiáng)即pH越小,抑制作用越大,水的電離程度越??;C.當(dāng)c(H2CO3)=c(HCO3-)時,即lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=0,溶液中pH=6.4,則lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-7.2=6.4-7.2=-0.8;D.c(HCO3-)·c(H2PO4-)/c(HPO42-)=c(HCO3-)·c(H+)/Ka2=Ka1×c(H2CO3)/Ka2,pH增大則H2CO3HCO3-+H+正向進(jìn)行,使c(H2CO3)減小?!驹斀狻緼.當(dāng)lgx=0時,pH分別為6.4、7.2,所以曲線I表示lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=pKal-pH=6.4-pH,曲線II表示lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-pKa2=pH-7.2,故A錯誤;B.酸對水的電離有抑制作用,酸性越強(qiáng)即pH越小,抑制作用越大,水的電離程度越小,a-b的過程中pH增大,溶液酸性減弱,水的電離程度增大,故B錯誤;C.當(dāng)c(H2CO3)=c(HCO3-)時,即lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=0,溶液中pH=6.4,則lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-7.2=6.4-7.2=-0.8<0,即c(HPO42-)<c(H2PO4-),故C錯誤;D、c(HCO3-)·c(H2PO4-)/c(HPO42-)=c(HCO3-)·c(H+)/Ka2=Ka1×c(H2CO3)/Ka2,pH增大則H2CO3HCO3-+H+正向進(jìn)行,使c(H2CO3)減小,Ka1、Ka2不變,所以pH增大時,c(HCO3-)?c(H2PO4-)/c(HPO42-)逐漸減小,故D正確;故選D。本題考查弱電解質(zhì)的電離平衡及其溶液中離子濃度的變化關(guān)系,把握電離平衡常數(shù)意義及應(yīng)用、分析圖象信息是解題關(guān)鍵,注意比例式的恒等轉(zhuǎn)化以判斷其增減性的方法。20、D【解析】
A.海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法等,選項A正確;B.電解熔融的氯化鈉是一個將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程,選項B正確;C.步驟Ⅱ中將Br2還原為Br-,發(fā)生反應(yīng)Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4,目的是富集溴元素,選項C正確;D.向母液中加入石灰乳可得到Mg(OH)2,工業(yè)上常用電解熔融的MgCl2來制取鎂,選項D錯誤。答案選D。21、B【解析】
X的氣態(tài)氫化物極易溶于Y的氫化物中,常用做溶劑的氫化物為H2O,則Y為O,極易溶于水的氫化物有HCl和NH3,X的原子序數(shù)小于Y,則X應(yīng)為N;常溫下Z單質(zhì)能溶于W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的稀溶液,卻不溶于其濃溶液,可以聯(lián)想到鋁在濃硫酸和濃硝酸中鈍化,而W的原子序數(shù)大于Z,所以Z為Al,W為S;綜上所述X為N、Y為O、Z為Al、W為S?!驹斀狻緼.Y為O元素,沒有+6價,故A錯誤;B.Y、W的簡單氫化物分別為H2O、H2S,水分子間存在氫鍵,硫化氫分子之間為范德華力,氫鍵比范德華力更強(qiáng),故沸點
H2O>H2S,故B正確;C.同周期自左而右原子半徑減小,電子層越多原子半徑越大,故原子半徑Z(Al)>W(wǎng)(S)>X(N)>Y(O),故C錯誤;D.Al與O只能形成Al2O3,故D錯誤;故答案為B。22、B【解析】
根據(jù)裝置圖,鋼電極上產(chǎn)生H2,碳電極上產(chǎn)生F2,然后根據(jù)電解原理進(jìn)行分析和判斷;【詳解】A、根據(jù)裝置圖,KHF2中H元素顯+1價,鋼電極上析出H2,表明鋼電極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng),即鋼電極是電解池的陰極,鋼電極與電源的負(fù)極相連,故A說法正確;B、根據(jù)裝置圖,逸出的氣體為H2和F2,說明電解質(zhì)無水溶液中減少的是氫和氟元素,因此電解過程需要不斷補(bǔ)充的X是HF,故B說法錯誤;C、陽極室生成氟氣,陰極室產(chǎn)生H2,二者接觸發(fā)生劇烈反應(yīng)甚至爆炸,因此必須隔開防止氟氣與氫氣接觸,故C說法正確;D、由氟氫化鉀的氟化氫無水溶液可以導(dǎo)電,可推知氟氫化鉀在氟化氫中發(fā)生電離,故D說法正確。二、非選擇題(共84分)23、酯基碳碳雙鍵消去反應(yīng)CH3CH2OHCH3CHOCH3CH2OHCH3CH2BrCH3CH2MgBrCH3CH=CHCH3【解析】
(1)根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡式分析判斷官能團(tuán);(2)根據(jù)E、F的結(jié)構(gòu)簡式和結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的變化分析判斷有機(jī)反應(yīng)類型;(3)根據(jù)D()中碳碳雙鍵斷鍵后的連接方式分析判斷;(4)根據(jù)題給信息分析結(jié)構(gòu)中的官能團(tuán)的類別和構(gòu)型;(5)結(jié)合本題中合成流程中的路線分析,乙醇在銅作催化劑加熱條件下與氧氣發(fā)生催化氧化生成乙醛,乙醇和溴化氫在加熱條件下反應(yīng)生成溴乙烷,溴乙烷在乙醚作催化劑與Mg發(fā)生反應(yīng)生成CH3CH2MgBr,CH3CH2MgBr與乙醛反應(yīng)后在進(jìn)行酸化,生成CH3CH=CHCH3,CH3CH=CHCH3在加熱條件下斷開雙鍵結(jié)合生成?!驹斀狻?1)C的結(jié)構(gòu)簡式為,其中官能團(tuán)的名稱為酯基和碳碳雙鍵;(2)根據(jù)E、F的結(jié)構(gòu)簡式,E中的一個I原子H原子消去形成一個碳碳雙鍵生成E,屬于鹵代烴在氫氧化鈉水溶液中發(fā)生的消去反應(yīng),則反應(yīng)類型為消去反應(yīng);(3)D→E的反應(yīng)還可以由D()中碳碳雙鍵中頂端的碳原子與羧基中的氧形成一個六元環(huán),得到副產(chǎn)物X(分子式為C9H7O2I),則X的結(jié)構(gòu)簡式;(4)F的結(jié)構(gòu)簡式為,其同分異構(gòu)體能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說明結(jié)構(gòu)中含有醛基;堿性水解后酸化,其中一種產(chǎn)物能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明分子結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)和酯基,且該酯基水解后形成酚羥基;分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為:;(5)乙醇在銅作催化劑加熱條件下與氧氣發(fā)生催化氧化生成乙醛,乙醇和溴化氫在加熱條件下反應(yīng)生成溴乙烷,溴乙烷在乙醚作催化劑與Mg發(fā)生反應(yīng)生成CH3CH2MgBr,CH3CH2MgBr與乙醛反應(yīng)后在進(jìn)行酸化,生成CH3CH=CHCH3,CH3CH=CHCH3在加熱條件下斷開雙鍵結(jié)合生成,合成路線流程圖為:CH3CH2OHCH3CHOCH3CH2OHCH3CH2BrCH3CH2MgBrCH3CH=CHCH3。24、醛基、碳碳雙鍵取代反應(yīng)3【解析】
苯與叔丁醇發(fā)生取代反應(yīng)生成A,根據(jù)A與甲醛反應(yīng)的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡式可判斷A的結(jié)構(gòu)簡式。根據(jù)最終產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式可知反應(yīng)④是羥醛縮合然后消去羥基引入碳碳雙鍵,B發(fā)生加成反應(yīng)得到最終產(chǎn)物,據(jù)此解答。【詳解】(1)由反應(yīng)⑤的條件“氫化”和生成B的物質(zhì)的特點可知B是,故B中官能團(tuán)的名稱是醛基,碳碳雙鍵,故答案為:醛基、碳碳雙鍵;(2)①反應(yīng)是,該反應(yīng)的反應(yīng)類型是取代反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng);(3)由反應(yīng)①可以判斷A是,故反應(yīng)②的化學(xué)方程式是,故答案為:;(4)從烏洛托品的結(jié)構(gòu)式可以看出2個氯原子可以在同一碳原子上,也可以在不同碳原子上,可以處于同一環(huán)上,也可以處于不同環(huán)上,其二氯取代物有3種,即3種;將甲醛的水溶液與氨水混合蒸發(fā)可制得烏洛托品,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是,故答案為:3;;(5)A的同分異構(gòu)體中滿足Ⅰ.有兩個取代基;Ⅱ.取代基在鄰位的有:,故答案為:;(6)根據(jù)信息RCH2COOHRCHClCOOH可知,首先要將CH3CH2CHO氧化才能引進(jìn)第二個官能團(tuán),因為乳酸(CH3CHOHCOOH)有兩個官能團(tuán)。由此推知,聚乳酸()的合成路線流程圖為:。25、銅碳?xì)溲踉嚬荑F架臺Fe+Cu2+=Cu+Fe2+C裝置中的液體會倒流入B裝置不行若對調(diào),則無法證明加熱綠色固體后是否有水生成【解析】
(1)實驗結(jié)論:綠色固體加熱,至完全分解,B裝置中無水硫酸銅變成藍(lán)色,說明反應(yīng)有水生成,從而可確定物質(zhì)中含有氫、氧元素;C裝置中澄清石灰水變渾濁,說明生成了二氧化碳,可確定物質(zhì)中含有碳、氧元素;銅器上出現(xiàn)的固體,A裝置中綠色固體逐漸變成黑色,則黑色固體可能是氧化銅,加入稀硫酸.觀察到黑色固體逐漸溶解,溶液變成藍(lán)色,說明黑色固體一定是氧化銅,原固體中含有銅、氧元素,所以綠色固體物質(zhì)中含有氫、碳、氧、銅;故答案為銅;碳;氫;氧;(2)①a是反應(yīng)容器,為試管,b起支持和固定作用,為鐵架臺;故答案為試管;鐵架臺;②氧化銅和硫酸反應(yīng)生成的藍(lán)色溶液為硫酸銅溶液,取少量上述藍(lán)色溶液于試管中,浸入一根潔凈的鐵絲,觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出,是鐵和硫酸銅反應(yīng)生成的硫酸亞鐵和紅色的銅,離子方程式為:Fe+Cu2+=Fe2++Cu;故答案為Fe+Cu2+=Fe2++Cu;③防止空氣中的二氧化碳對澄清石灰水檢驗前面生成二氧化碳的影響,最后應(yīng)加一干燥管,故作用吸收空氣中的二氧化碳;反應(yīng)完成以后,如果先移去酒精燈,試管中氣體溫度降低,氣壓減小,水槽中的水會倒吸入B裝置。故答案為吸收空氣中的二氧化碳;若先撤酒精燈,則C中液體會倒吸至B中;④如果將B、C兩裝置對調(diào),氣體通過C會帶出水蒸氣,不能確定加熱綠色固體是否有水生成,故答案為不行;若對調(diào)則無法證明加熱綠色固體是否有水生成。本題主要對物質(zhì)的組成成分而進(jìn)行的實驗探究,根據(jù)實驗步驟分析推斷出該物質(zhì)的組成成分,實驗涉及知識面廣,對學(xué)生思維能力要求高,既考查知識的識記、理解、遷移、運用,又考查分析、對比、歸納等思維能力,在平時的訓(xùn)練中應(yīng)該注意總結(jié)、積累。26、冷凝回流受熱均勻,便于控制溫度向過濾器中加入乙醇浸沒沉淀,待乙醇自然流出后,重復(fù)操作2~3次拆下連接泵和吸濾瓶的橡皮管關(guān)閉水龍頭溶液溫度過高或冷卻結(jié)晶時速度過快(合理答案即可)【解析】
結(jié)合題給信息進(jìn)行分析:步驟1中,將三頸燒瓶放入冷水中冷卻,為防止暴沸,加入沸石。步驟2中,因為反應(yīng)溫度為170~180℃,為便于控制溫度,使反應(yīng)物受熱均勻,采取油浴方式加熱;步驟3中,結(jié)合對氨基苯磺酸的物理性質(zhì),將反應(yīng)產(chǎn)物導(dǎo)入冷水燒杯中,并不斷攪拌有助于對氨基苯磺酸的析出。再根據(jù)對氨基苯磺酸與苯胺在乙醇中的溶解性不同,采用乙醇洗滌晶體。步驟4中,利用對氨基苯磺酸可溶于沸水,通過沸水溶解,冷卻結(jié)晶等操作,最終得到純凈產(chǎn)品?!驹斀狻浚?)冷凝管起冷凝回流的作用,冷卻水從下口進(jìn)入,上口排出;答案為:冷凝回流;(2)油浴加熱優(yōu)點是反應(yīng)物受熱均勻,便于控制溫度;答案為:受熱均勻,便于控制溫度;(3)苯胺是一種無色油狀液體,微溶于水,易溶于乙醇,對氨基苯磺酸是一種白色晶體,微溶于冷水,可溶于沸水,易溶于堿性溶液,不溶于乙醇,則洗滌時選用乙醇。洗滌的操作為向過濾器中加入乙醇浸沒沉淀,待乙醇自然流出后,重復(fù)操作2~3次;答案為:向過濾器中加入乙醇浸沒沉淀,待乙醇自然流出后,重復(fù)操作2~3次;(4)抽濾完畢停止抽濾時,為防止倒吸,先拆下連接抽氣泵和吸濾瓶間的橡皮管,再關(guān)水龍頭;答案為:拆下連接泵和吸濾瓶的橡皮管;關(guān)閉水龍頭;(5)對氨基苯磺酸微溶于冷水,可溶于沸水,若制得的晶體顆粒較小,可能的原因是溶液溫度過高或冷卻結(jié)晶時速度過快。答案為:溶液溫度過高或冷卻結(jié)晶時速度過快(合理答案即可)。冷卻結(jié)晶的晶體大小影響因素:(1)漿料的過飽和度,這個主要由溫度來控制,溫度越低過飽和度越低。過飽和度越大,則產(chǎn)生晶核越多,結(jié)晶體粒徑越小。(2)停留時間,時間越長,則產(chǎn)生的結(jié)晶體粒徑越大。(3)容器的攪拌強(qiáng)度,攪拌越強(qiáng),容易破碎晶體,結(jié)晶體粒徑越小。(4)雜質(zhì)成分,雜質(zhì)成分較多,則比較容易形成晶核,結(jié)晶體粒徑越小。27、醋酸酐和水易發(fā)生反應(yīng)水浴加熱乙酰水楊酸受熱易分解a防止乙酰水楊酸結(jié)晶析出ABC84.3%【解析】
醋酸酐和水楊酸混合,然后向混合溶液中加入濃硫酸,搖勻后加熱至85℃,然后冷卻、過濾、水洗得到粗產(chǎn)品;(1)醋酸酐和水易發(fā)生反應(yīng)生成乙酸;(2)合成阿司匹林時要控制溫度在85℃~90℃,該溫度低于水的沸點;(3)向粗產(chǎn)品中加入乙酸乙酯,增大乙酰水楊酸的溶解性,然后加熱回流,趁熱過濾,然后冷卻、減壓過濾、洗滌、干燥得到乙酰水楊酸,①乙酰水楊酸受熱易分解;②冷凝水采用逆流方法;③乙酰水楊酸在溫度低時易結(jié)晶析出;不同進(jìn)行分離提純,水楊酸與乙酰水楊酸均含有羧基,且在水中微弱,不能用紫色石蕊溶液判斷產(chǎn)品中是否含有未反應(yīng)完的水楊酸;
(4)水楊酸的相對分子質(zhì)量為138,n(水楊酸)=2.0g÷138g/mol=0.0145mol,n(乙酸酐)=(5.0mL×1.08g/cm3)÷102g/mol=0.0529mol,由于乙酸酐的物質(zhì)的量大于水楊酸,所以得到的乙酰水楊酸應(yīng)該按照水楊酸來計算,故理論上得到乙酰水楊酸的質(zhì)量為0.0145mol×180g/mol=2.61g,產(chǎn)率=實際質(zhì)量理論質(zhì)量×100%.【詳解】醋酸酐和水楊酸混合,然后向混合溶液中加入濃硫酸,搖勻后加熱至85℃,然后冷卻、過濾、水洗得到粗產(chǎn)品;(1)醋酸酐和水易發(fā)生反應(yīng)生成乙酸,生成的乙酸抑制水楊酸和乙酸酐反應(yīng),所以需要干燥儀器,故答案為:醋酸酐和水易發(fā)生反應(yīng);(2)合成阿司匹林時要控制溫度在85℃~90℃,該溫度低于水的沸點,所以合適的加熱方法是水浴加熱,故答案為:水浴加熱;(3)①乙酰水楊酸受熱易分解,分解溫度為128℃~135℃,使用溫度計的目的是控制加熱的溫度,防止乙酰水楊酸受熱易分解,故答案為:乙酰水楊酸受熱易分解;②采取逆流原理通入冷凝水,充滿冷凝管,充分冷凝回流,冷凝水從a口進(jìn),從b口出,故答案為:a;
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