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文檔簡介
2023高考化學模擬試卷考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、下列有關(guān)和混合溶液的敘述正確的是()A.向該溶液中加入濃鹽酸,每產(chǎn)生,轉(zhuǎn)移電子約為個B.該溶液中,可以大量共存C.滴入少量溶液,反應(yīng)的離子方程式為:D.為驗證的水解,用試紙測該溶液的2、元素周期表的第四周期為長周期,該周期中的副族元素共有A.32種 B.18種 C.10種 D.7種3、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列有關(guān)敘述正確的是A.常溫下,1L0.5mol/LCH3COONH4溶液的pH=7,則溶液中CH3COO-與NH4+的數(shù)目均為0.5NAB.10g質(zhì)量分數(shù)為46%的乙醇溶液中含有氫原子的數(shù)目為0.6NAC.16g氨基(-NH2)中含有的電子數(shù)為7NAD.在密閉容器中將2molSO2和1molO2混合反應(yīng)后,體系中的原子數(shù)為8NA4、下列離子方程式或化學方程式正確的是()A.向Na2S2O3溶液中加入稀HNO3:S2O32-+2H+=SO2↑+S↓+H2OB.向Al2(SO4)3溶液中滴加Na2CO3溶液:2Al3++3CO32-=Al2(CO3)3↓C.“侯德榜制堿法”首先需制備碳酸氫鈉:NaCl(飽和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4ClD.CuSO4溶液中加入過量NaHS溶液:Cu2++HS-=CuS↓+H+5、化學與生活密切相關(guān),下列有關(guān)說法錯誤的是A.Cu2+為重金屬離子,故CuSO4不能用于生活用水消毒B.鹵水煮豆腐是Mg2+、Ca2+等使蛋白質(zhì)膠體發(fā)生凝聚過程C.純堿溶液可以洗滌餐具上的油漬D.油漆刷在鋼鐵護欄表層用來防止金屬銹蝕6、如圖為一原電池工作原理示意圖,電池工作過程中左右兩燒杯所盛放的溶液中不允許引入雜質(zhì)。下列有關(guān)說法中正確的是()A.所用離子交換膜為陽離子交換膜B.Cu電極的電極反應(yīng)為Cu-2e-=Cu2+C.電池工作過程中,CuCl2溶液濃度降低D.Fe為負極,電極反應(yīng)為Fe2++2e-=Fe7、化學與生活密切相關(guān),下列說法錯誤的是()A.二氧化硫可用于食品增白B.過氧化鈉可用于呼吸面具C.高純度的單質(zhì)硅可用于制光電池D.用含有橙色酸性重鉻酸鉀的儀器檢驗酒駕8、下列各組物質(zhì)由于溫度不同而能發(fā)生不同化學反應(yīng)的是()A.純堿與鹽酸 B.NaOH與AlCl3溶液C.Cu與硫單質(zhì) D.Fe與濃硫酸9、工業(yè)合成氨的反應(yīng)是在高溫、高壓和有催化劑存在的條件下,用氫氣和氮氣直接化合制?。?H2+N22NH3,這是一個正反應(yīng)放熱的可逆反應(yīng)。如果反應(yīng)在密閉容器中進行,下述有關(guān)說法中錯誤的是A.為了提高H2的轉(zhuǎn)化率。應(yīng)適當提高N2的濃度B.達到平衡時,c(NH3)一定是c(H2)的三分之二C.使用催化劑是為了加快反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率D.達到平衡時,氨氣分解速率是氮氣消耗速率的兩倍10、銦(In)被稱為信息產(chǎn)業(yè)中的“朝陽元素”。由“銦49In-114.8”不可能知道的是()A.銦元素的相對原子質(zhì)量 B.銦元素的原子序數(shù)C.銦原子的相對原子質(zhì)量 D.銦原子的核電荷數(shù)11、在2019年9月25日,北京大興國際機場正式投運。下列說法不正確的是A.機場航站樓使用的玻璃為無機非金屬材料B.機場航站樓使用的隔震支座由橡膠和鋼板相互粘結(jié)而成,屬于新型無機材料C.機場航站樓采用的鋼鐵屬于合金材料D.機場高速采用了新型自融冰雪路面技術(shù),減少了常規(guī)融雪劑使用對環(huán)境和橋梁結(jié)構(gòu)所造成的破壞12、在穩(wěn)定人體血液的pH中起作用的離子是A.Na+ B.HCO3- C.Fe2+ D.Cl-13、下列指定微粒數(shù)目一定相等的是A.等質(zhì)量的14N2與12C16O中的分子數(shù)B.等物質(zhì)的量的C2H4與C3H6中含有的碳原子數(shù)C.等體積等濃度的NH4Cl與(NH4)2SO4溶液中的NH4+數(shù)D.等質(zhì)量的Fe與Cu分別與足量Cl2反應(yīng)時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)14、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15、下列實驗中根據(jù)現(xiàn)象得出的結(jié)論錯誤的是()選項實驗現(xiàn)象結(jié)論A相同條件下,用1mol·L-1的CH3COOH和1mol·L-1的HCl分別做導(dǎo)電性實驗CH3COOH溶液對應(yīng)的燈泡較暗CH3COOH是弱電解質(zhì)B向某溶液中加銅和濃H2SO4試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生原溶液可能含有NO3-C向某鈉鹽中滴加濃鹽酸,將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液品紅溶液褪色該鈉鹽為Na2SO3或NaHSO3D向濃度均為0.1mol·L-1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水先出現(xiàn)藍色沉淀Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]A.A B.B C.C D.D16、下列材料或物質(zhì)的應(yīng)用與其對應(yīng)的性質(zhì)完全相符合的是A.Mg、Al合金用來制造飛機外殼—合金熔點低B.食品盒中常放一小袋Fe粉—Fe粉具有還原性C.SiO2用來制造光導(dǎo)纖維—SiO2耐酸性D.葡萄酒中含SO2—SO2有漂白性二、非選擇題(本題包括5小題)17、有機物J屬于大位阻醚系列中的一種物質(zhì),在有機化工領(lǐng)域具有十分重要的價值.2018年我國首次使用α-溴代羰基化合物合成大位阻醚J,其合成路線如下:已知:回答下列問題:(1)A的名稱___________________.(2)C→D的化學方程式_________________________.E→F的反應(yīng)類型____(3)H中含有的官能團________________.J的分子式_______________.(4)化合物X是D的同分異構(gòu)體,其中能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的X有_____________種(不考慮立體異構(gòu)),寫出其中核磁共振氫譜有3組峰,峰面積之比為1∶1∶6的結(jié)構(gòu)簡式為___________________________.(5)參照題中合成路線圖。涉及以甲苯和為原料來合成另一種大位阻醚的合成路線:__________________。18、痛滅定鈉是一種吡咯乙酸類的非甾體抗炎藥,其合成路線如下:回答下列問題:(1)化合物C中含氧官能團的名稱是_____。(2)化學反應(yīng)①和④的反應(yīng)類型分別為_____和_____。(3)下列關(guān)于痛滅定鈉的說法正確的是_____。a.1mol痛滅定鈉與氫氣加成最多消耗7molH2b.核磁共振氫譜分析能夠顯示6個峰c.不能夠發(fā)生還原反應(yīng)d.與溴充分加成后官能團種類數(shù)不變e.共直線的碳原子最多有4個(4)反應(yīng)⑨的化學方程式為_____。(5)芳香族化合物X的相對分子質(zhì)量比A大14,遇FeCl3溶液顯紫色的結(jié)構(gòu)共有_____種(不考慮立體異構(gòu)),核磁共振氫譜分析顯示有5個峰的X的結(jié)構(gòu)簡式有_____。(6)根據(jù)該試題提供的相關(guān)信息,寫出由化合物及必要的試劑制備有機化合物的合成路線圖。________________19、為了將混有K2SO4、MgSO4的KNO3固體提純,并制得純凈的KNO3溶液(E),某學生設(shè)計如下實驗方案:(1)操作①主要是將固體溶解,則所用的主要玻璃儀器是_______、_______。(2)操作②~④所加的試劑順序可以為_______,_______,_______(填寫試劑的化學式)。(3)如何判斷SO42-已除盡_____________(4)實驗過程中產(chǎn)生的多次沉淀_____(選填“需要”或“不需要”)多次過濾,理由是__________。(5)該同學的實驗設(shè)計方案中某步并不嚴密,請說明理由___________。20、實驗室制備叔丁基苯()的反應(yīng)和有關(guān)數(shù)據(jù)如下:+ClC(CH3)3+HClI.如圖是實驗室制備無水AlCl3,可能需要的裝置:(1)檢查B裝置氣密性的方法是_______。(2)制備無水AlCl3的裝置依次合理的連接順序為__________(埴小寫字母),其中E裝置的作用是________。(3)實驗時應(yīng)先加熱圓底燒瓶再加熱硬質(zhì)玻璃管,其原因是________。Ⅱ.如圖是實驗室制備叔丁基苯的裝置(夾持裝置略):在三頸燒瓶中加入50mL的苯和適量的無水AlCl3,由恒壓漏斗滴加氯代叔丁烷10mL,一定溫度下反應(yīng)一段時間后,將反應(yīng)后的混合物洗滌分離,在所得產(chǎn)物中加入少量無水MgSO4固體,靜置,過濾,蒸餾得叔丁基苯20g。(4)使用恒壓漏斗的優(yōu)點是_______;加入無水MgSO4固體的作用是________。(5)洗滌混合物時所用的試劑有如下三種,正確的順序是________。(填序號)①5%的Na2CO3溶液②稀鹽酸③H2O(6)本實驗中叔丁基苯的產(chǎn)率為______。(保留3位有效數(shù)字)21、“低碳經(jīng)濟”已成為全世界科學家研究的重要課題。為減小和消除CO2對環(huán)境的影響,一方面世界各國都在限制其排放量,另一方面科學家加強了對CO2創(chuàng)新利用的研究。(1)已知:①CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)ΔH=-41kJ·mol-1②C(s)+2H2(g)CH4(g)ΔH=-73kJ·mol-1③2CO(g)C(s)+CO2(g)ΔH=-171kJ·mol-1寫出CO2與H2反應(yīng)生成CH4和H2O(g)的熱化學方程式:____(2)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。為探究該反應(yīng)原理,在容積為2L密閉容器中,充入1molCO2和3.25molH2在一定條件下發(fā)生反應(yīng),測得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物質(zhì)的量(n)隨時間的變化如圖所示:①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=________。②下列措施一定不能使CO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大的是________。A在原容器中再充入1molCO2B在原容器中再充入1molH2C在原容器中充入1mol氦氣D使用更有效的催化劑E縮小容器的容積F將水蒸氣從體系中分離(3)煤化工通常研究不同條件下CO轉(zhuǎn)化率以解決實際問題。已知在催化劑存在條件下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)中CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨p(H2O)/p(CO)及溫度變化關(guān)系如圖所示:①上述反應(yīng)的正反應(yīng)方向是________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”);②對于氣相反應(yīng),用某組分(B)的平衡壓強(pB)代替物質(zhì)的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)(記作Kp),則該反應(yīng)的Kp=_____(填表達式,不必代數(shù)計算);如果提高p(H2O)/p(CO),則Kp_______(填“變大”“變小”或“不變”)。使用鐵鎂催化劑的實際工業(yè)流程中,一般采用400℃左右、p(H2O)/p(CO)=3~5,采用此條件的原因可能是_______(4)科學家用氮化鎵材料與銅組裝成如圖所示的人工光合系統(tǒng),利用該裝置實現(xiàn)了用CO2和H2O合成CH4。下列關(guān)于該電池的敘述錯誤的是________。A.該裝置能量轉(zhuǎn)化形式僅存在將太陽能轉(zhuǎn)化為電能B.銅電極為正極,電極反應(yīng)式為CO2+8e-+8H+===CH4+2H2OC.電池內(nèi)部H+透過質(zhì)子交換膜從左向右移動
參考答案一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、A【解析】
A.發(fā)生Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O,由反應(yīng)可知,生成1mol氣體轉(zhuǎn)移1mol電子,則轉(zhuǎn)移電子約為6.02×1023個,A正確;B.Ag+、Cl-結(jié)合生成沉淀,且乙醛易被ClO-氧化,不能共存,B錯誤;C.NaClO為強堿弱酸鹽,水解呈堿性,NaCl為中性,溶液中不存在大量的氫離子,離子方程式為2Fe2++2ClO-+2H2O=Fe3++Fe(OH)3↓+HClO+Cl-,C錯誤;D.ClO-的水解使溶液顯堿性,使pH試紙顯藍色,但ClO-具有強的氧化性,又會使變色的試紙氧化為無色,因此不能用pH測定該溶液的的pH,D錯誤;故合理選項是A。2、D【解析】
第四周期過渡元素有10種,但是從左到右的第8、9、10三列的元素為第Ⅷ族元素,不屬于副族元素,所以副族元素共有7種,故答案選D。3、D【解析】
A.由于醋酸根和銨根均會發(fā)生水解,所以溶液中這兩種離子的數(shù)目一定小于0.5NA,A項錯誤;B.該溶液中乙醇的質(zhì)量為4.6g,根據(jù)公式計算可知:;該溶液中的水的質(zhì)量為5.4g,根據(jù)公式計算可知:;所以溶液中的H原子數(shù)目為1.2NA,B項錯誤;C.1個氨基中含有9個電子,16g氨基即1mol,所以含有電子數(shù)為9NA,C項錯誤;D.密閉容器中發(fā)生的雖然是可逆反應(yīng),但原子總數(shù)守恒,所以為8NA,D項正確;答案選D。4、C【解析】
A.硝酸具有強氧化性,向Na2S2O3溶液中加入稀HNO3,不能生成二氧化硫氣體,故A錯誤;B.向Al2(SO4)3溶液中滴加Na2CO3溶液發(fā)生發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,故B錯誤;C.“侯德榜制堿法”首先需制備碳酸氫鈉:NaCl(飽和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,故C正確;D.CuSO4溶液中加入過量NaHS溶液生成CuS沉淀和硫化氫氣體,反應(yīng)的離子方程式是Cu2++2HS-=CuS↓+H2S↑,故D錯誤。5、A【解析】A.Cu2+為重金屬離子,能使蛋白質(zhì)變性,故CuSO4能用于生活用水消毒,A錯誤;B.鹵水煮豆腐是Mg2+、Ca2+等使蛋白質(zhì)膠體發(fā)生凝聚過程,B正確;C.純堿溶液顯堿性,可以洗滌餐具上的油漬,C正確;D.油漆刷在鋼鐵護欄表層隔絕空氣,用來防止金屬銹蝕,D正確,答案選A。6、C【解析】
在此原電池中鐵和銅作兩極,鐵比銅活潑,所以鐵為負極,銅為正極?!驹斀狻緼、要求兩燒杯盛放的溶液中不引入雜質(zhì),所以離子交換膜是陰離子交換膜,氯化銅溶液中的氯離子通過離子交換膜進入氯化亞鐵溶液中,故A錯誤;B、電子沿導(dǎo)線流入銅,在正極,銅離子得電子生成銅,Cu電極的電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu,故B錯誤;C、銅離子得電子生成銅,氯化銅溶液中的氯離子通過離子交換膜進入氯化亞鐵溶液中,所以氯化銅溶液濃度降低,故C正確;D、鐵失電子生成亞鐵離子進入氯化亞鐵溶液,電極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+,故D錯誤;故選C。7、A【解析】
A.SO2具有漂白性,可以使品紅溶液等褪色,但由于SO2對人體會產(chǎn)生危害,因此不可用于食品漂白,A錯誤;B.過氧化鈉與人呼出的氣體中的CO2、H2O蒸氣反應(yīng)會產(chǎn)生O2,可幫助人呼吸,因此可用于呼吸面具,B正確;C.高純度的單質(zhì)硅是用于制光電池的材料,C正確;D.橙色酸性重鉻酸鉀溶液具有強的氧化性,能將乙醇氧化,而其本身被還原為+3價的Cr3+,因此可根據(jù)反應(yīng)前后顏色變化情況判斷是否飲酒,故可用于檢驗司機是否酒駕,D正確;故合理選項是A。8、D【解析】
A.純堿與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水、二氧化碳,反應(yīng)不受溫度影響,故A錯誤;B.NaOH與AlCl3溶液反應(yīng)時,NaOH少量反應(yīng)生成氫氧化鋁和氯化鈉,NaOH過量生成偏鋁酸鈉、氯化鈉,反應(yīng)不受溫度影響,故B錯誤;C.Cu與硫單質(zhì)在加熱條件下反應(yīng)只能生成硫化亞銅,故C錯誤;D.常溫下濃硫酸使鐵發(fā)生鈍化生成致密的氧化膜,加熱時可持續(xù)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成二氧化硫,與溫度有關(guān),故D正確;故答案為D。9、B【解析】
A、增大N2的濃度,平衡向正反應(yīng)移動,H2的轉(zhuǎn)化率增大,選項A正確;B、反應(yīng)達到平衡時,c(NH3)不一定是c(H2)的三分之二,這與該反應(yīng)的初始物質(zhì)的量及轉(zhuǎn)化率有關(guān),選項B錯誤;C、使用催化劑增大反應(yīng)速率,不影響化學平衡移動,能提高生產(chǎn)效率,選項C正確;D、氨氣分解速率是氮氣消耗速率的兩倍時,說明正逆反應(yīng)速率相等,則反應(yīng)達平衡狀態(tài),選項D正確。答案選B。10、C【解析】
A.114.8即為銦元素的相對原子質(zhì)量,故A錯誤;B.49既為銦元素的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù),也為銦元素的原子序數(shù),故B錯誤;C.由于銦元素可能含有兩種或兩種以上的銦原子,故僅根據(jù)114.8無法計算出各銦原子的相對原子質(zhì)量,故C正確;D.49既是銦原子的質(zhì)子數(shù),也是銦原子的核電荷數(shù),故D錯誤。故選:C?!军c睛】本題考查了原子結(jié)構(gòu)中質(zhì)子數(shù)與核電荷數(shù)、原子序數(shù)、電子數(shù)等之間的關(guān)系以及元素的相對原子質(zhì)量與各原子的相對原子質(zhì)量之間的計算關(guān)系。注意僅根據(jù)一種原子的相對原子質(zhì)量無法計算元素的相對原子質(zhì)量,同樣,僅根據(jù)元素的相對原子質(zhì)量也無法計算原子的相對原子質(zhì)量。11、B【解析】
A.玻璃的主要成分為硅酸鹽,屬于無機非金屬材料,A正確;B.橡膠屬于有機高分子材料,鋼板屬于合金材料,它們都不屬于新型無機材料,B不正確;C.鋼鐵是鐵碳的合金,屬于合金材料,C正確;D.常規(guī)融雪劑主要成分為氯化鎂等,會腐蝕水泥路面和橋梁,新型自融冰雪路面技術(shù)可減少對路面及橋梁的影響,D正確;故選B。12、B【解析】
穩(wěn)定人體血液的pH的離子,必須既能和氫離子反應(yīng),也能和氫氧根離子反應(yīng);【詳解】A.Na+為強堿陽離子,不能起到調(diào)節(jié)人體內(nèi)pH值的作用,故A不正確;
B.HCO3-在溶液中存在兩個趨勢:HCO3-離子電離使得溶液呈酸性,HCO3-水解呈現(xiàn)堿性,即電離呈酸性,降低pH值,水解呈堿性,pH值升高,故B正確;
C.Fe2+為弱堿陽離子,水解使溶液呈酸性,只能降低pH值,故C不正確;
D.Cl-為強酸陰離子,不能起到調(diào)節(jié)人體內(nèi)pH值的作用,故D不正確;
正確答案:B?!军c睛】明確穩(wěn)定pH是解答本題的關(guān)鍵,并熟悉鹽類水解的規(guī)律及酸式酸根離子的性質(zhì)來解答。13、A【解析】
A.與摩爾質(zhì)量均為28g/mol,故等質(zhì)量的與分子數(shù)相同,A正確;B.等物質(zhì)的量的與,碳原子數(shù)之比為2:3,B錯誤;C.等體積等濃度的與溶液,數(shù)之比接近1:2,C錯誤;D.鐵和氯氣生成氯化鐵,即56g鐵轉(zhuǎn)移3mol電子,銅和氯氣生成氯化銅,即64g銅轉(zhuǎn)移2mol電子,故等質(zhì)量的鐵和銅轉(zhuǎn)移電子數(shù)不同,D錯誤;答案選A?!军c睛】等體積等濃度的與溶液中,根據(jù)水解原理,越稀越水解,故中銨根離子水解程度更大,故數(shù)之比小于1:2。14、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。15、C【解析】
A.同濃度的兩種一元酸做導(dǎo)電性實驗,CH3COOH溶液對應(yīng)的燈泡較暗,電離出的離子濃度小,所以醋酸為弱酸,A正確;B.銅在酸性條件下,被硝酸根離氧化為銅離子,硝酸根離子被還原為一氧化氮,遇到空氣變?yōu)榧t棕色氣體二氧化氮,因此原溶液可能含有NO3-,B正確;C.使品紅溶液褪色的氣體可能為氯氣或二氧化硫,則鹽可能為NaClO與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣,也可能為Na2SO3或NaHSO3與濃鹽酸反應(yīng)生成二氧化硫,C錯誤;D.難溶電解質(zhì)的溶度積越小,加入氨水時越容易生成沉淀,可以得出Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]結(jié)論,D正確。正確選項C。16、B【解析】
A.Mg、Al合金用來制飛機外殼是利用其密度小,硬度和強度都很大的性質(zhì),不是因為合金熔點低,故A錯誤;B.食品合中常放一小袋Fe粉,利用其具有較強的還原性,防止食品被氧化,故B正確;C.SiO2用來制造光導(dǎo)纖維是利用其光學性質(zhì),不是耐酸性,故C錯誤;D.葡萄酒里都含有SO2,起保鮮、殺菌和抗氧化作用,不是用來漂白,故D錯誤。答案選B?!军c睛】本題易錯選項D,注意SO2有毒不能用于食品的漂白,在葡萄酒里都含有SO2,起保鮮、殺菌和抗氧化作用。二、非選擇題(本題包括5小題)17、2—甲基丙烯取代反應(yīng)酚羥基和硝基C10H11NO56【解析】
根據(jù)有機化合物的合成分析解答;根據(jù)有機化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分析解答;根據(jù)有機化合物的同分異構(gòu)體的確定分析解答?!驹斀狻坑蒀物質(zhì)逆向推斷,可知A物質(zhì)含有碳碳雙鍵,且含有一個甲基支鏈,則A為2-甲基丙烯,A與溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng)得到B,B物質(zhì)中的Br原子水解,生成帶羥基的醇,C物質(zhì)的羥基反應(yīng)生成醛基即D物質(zhì),D物質(zhì)的醛基再被新制的氫氧化銅氧化成羧基,即E物質(zhì),E物質(zhì)上的羥基被Br原子取代,得到F,F(xiàn)與H反應(yīng)生成J;(1)由C物質(zhì)逆向推斷,可知A物質(zhì)含有碳碳雙鍵,且含有一個甲基支鏈,則A為2-甲基丙烯,故答案為2-甲基丙烯;(2)C中的羥基被氧化生成一個醛基,化學方程式,E物質(zhì)上的羥基被Br原子取代,故答案為,取代反應(yīng);(3)由J物質(zhì)逆向推理可知,H中一定含有苯環(huán)、硝基和酚羥基,J的分子式為C10H11NO5,故答案為酚羥基和硝基;C10H11NO5;(4)化合物X是D的同分異構(gòu)體,其中能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的X一定含有羧基或者酯基,其中含有羧基的2種,含有酯基的4種,寫出其中核磁共振氫譜有3組峰,峰面積之比為1∶1∶6的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為6;;(5)甲苯與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),得到1-甲苯,Cl原子水解成羥基得到苯甲醇,苯甲醇再與發(fā)生消去反應(yīng)得到,合成路線為:,故答案為。18、酯基取代反應(yīng)加成反應(yīng)de+NaOH+CH3OH16、【解析】
根據(jù)合成路線分析:與CH3I發(fā)生取代反應(yīng)①轉(zhuǎn)變?yōu)?,發(fā)生反應(yīng)②,在鄰位引入醛基轉(zhuǎn)變?yōu)椋?,與CH3NO2發(fā)生反應(yīng)生成,與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)④生成,發(fā)生反應(yīng)⑤將?CH2NO2脫去氫氧原子轉(zhuǎn)變?yōu)?CN,生成,反應(yīng)⑥中?CN堿性水解轉(zhuǎn)變成?COONa,得到,反應(yīng)生成,結(jié)合分子式C16H17O3N,與發(fā)生取代反應(yīng)生成,在堿性條件下水解得到,據(jù)此作答?!驹斀狻?1)化合物C中含氧官能團為酯基,故答案為:酯基;(2)由上述分析可知反應(yīng)①為取代反應(yīng),反應(yīng)④為加成反應(yīng),故答案為:取代反應(yīng);加成反應(yīng);(3)a.苯環(huán)、碳碳雙鍵和羰基都可以與氫氣加成,因此1mol痛滅定鈉與氫氣加成最多消耗6molH2,故錯誤;b.該結(jié)構(gòu)中有7種氫,故核磁共振氫譜分析能夠顯示7個峰,故錯誤;c.苯環(huán)、碳碳雙鍵和羰基都可以與氫氣加成,與氫氣發(fā)生的加成反應(yīng)也屬于還原反應(yīng),故錯誤;d.與溴充分加成后碳碳雙鍵消失,引入了溴原子,故官能團種類數(shù)不變,故正確;e.如圖所示,共直線的碳原子最多有4個,,故正確;故答案為:de;(4)由以上分析知,反應(yīng)⑨為在堿性條件下水解得到,則發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為:+NaOH+CH3OH,故答案為:+NaOH+CH3OH;(5)芳香族化合物說明X中有苯環(huán),相對分子質(zhì)量比A大14,說明比A多一個CH2,與A的不飽和度相同為4;遇FeCl3溶液顯紫色說明含有酚羥基;若苯環(huán)上有兩個取代基,則為(鄰、間、對3種),(鄰、間、對3種);若苯環(huán)上有三個取代基,先確定兩個取代基的位置,即鄰、間、對,再確定另一個取代基的位置,當羥基和氨基位于鄰位時,苯環(huán)上有4種氫原子,則甲基可以有4種取代方式,則會得到4種同分異構(gòu)體,同理,當羥基和氨基位于間位時,也會有4種同分異構(gòu)體,當羥基和氨基位于對位時,有2種同分異構(gòu)體,共3+3+4+4+2=16,其中核磁共振氫譜分析顯示有5個峰的X的結(jié)構(gòu)簡式有、,故答案為:16;、;(6)完全仿照題干中框圖中反應(yīng)⑥⑦⑧,選擇合適試劑即可完成,與氫氧化鈉水解得到苯乙酸鈉,苯乙酸鈉與(CH3CH2)2SO4反應(yīng)得到,再與乙酰氯反應(yīng)生成,合成路線為:;故答案為;。19、燒杯玻璃棒;Ba(NO3)2K2CO3KOH或(KOH、Ba(NO3)2、K2CO3或Ba(NO3)2、KOH、K2CO3)靜置,取少量上層澄清溶液,再加入少量Ba(NO3)2溶液,若不變渾濁,表明SO42-已除盡不需要因為幾個沉淀反應(yīng)互不干擾,因此只過濾一次,可減少操作程序因為加入鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH會引進Cl-【解析】
混有K2SO4、MgSO4的KNO3固體,加入硝酸鋇、碳酸鉀除去硫酸根離子;加入氫氧化鉀除去鎂離子;稍過量的氫氧根離子、碳酸根離子用硝酸除去;【詳解】(1)固體溶解一般在燒杯中進行,并要用玻璃棒攪拌加快溶解,故答案為:燒杯;玻璃棒;(2)KNO3中混有的雜質(zhì)離子是SO42-和Mg2+,為了完全除去SO42-應(yīng)該用稍過量的Ba2+,這樣稍過量的Ba2+也變成了雜質(zhì),需要加CO32-離子來除去,除去Mg2+應(yīng)該用OH-,OH-的順序沒有什么要求,過量的CO32-、OH-可以通過加入的鹽酸來除去,故答案為:Ba(NO3)2;K2CO3;KOH或(KOH、Ba(NO3)2、K2CO3或Ba(NO3)2、KOH、K2CO3);(3)SO42-存在于溶液中,可以利用其與Ba2+反應(yīng)生成沉淀來判斷,方法是靜置,取少量上層澄清溶液,再加入少量Ba(NO3)2溶液,若不變渾濁,表明已除盡,故答案為:靜置,取少量上層澄清溶液,再加入少量Ba(NO3)2溶液,若不變渾濁,表明SO42-已除盡;(4)不需要因為幾個沉淀反應(yīng)互不干擾,因此只過濾一次,可減少操作程序,故答案為:不需要;因為幾個沉淀反應(yīng)互不干擾,因此只過濾一次,可減少操作程序;(5)本實驗?zāi)康氖菫榱说玫郊儍舻腒NO3溶液,因此在實驗過程中不能引入新的雜質(zhì)離子,而加入鹽酸來調(diào)節(jié)溶液的pH會引入Cl-,故答案為:因為加入鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH會引進Cl-?!军c睛】除去溶液中的硫酸根離子與鎂離子時無先后順序,所加試劑可先加KOH,也可先加硝酸鋇、碳酸鉀,過濾后再加適量的硝酸。20、分液漏斗注入水后,關(guān)閉止水夾,打開分液漏斗的活塞使液體流下,一段時間后液體不能繼續(xù)流下,說明氣密性良好defghijc防止空氣中的水蒸氣進入,吸收多余的氯氣若先加熱硬質(zhì)玻璃管,Al先與O2反應(yīng),無法制得純凈AlCl3使液體順利滴下干燥②①③74.6%【解析】
(1)檢查B裝置氣密性的方法是分液漏斗注入水后,關(guān)閉止水夾,打開分液漏斗的活塞使液體流下,一段時間后液體不能繼續(xù)流下,說明氣密性良好;(2)制備無水AlCl3,在裝置B中利用濃鹽酸與二氧化錳加熱條件下反應(yīng)生成氯氣,通過裝置D中的飽和食鹽水將氯氣中的氯化氫除去,裝置C干燥氯氣,純凈干燥的氯氣進入裝置F與鋁粉在加熱條件下反應(yīng)生成氯化鋁,最后為防止空氣中的水蒸氣進入且利用堿石灰吸收未反應(yīng)的氯氣,故裝置依次合理的連接順序為defghijc,其中E裝置的作用是防止空氣中的水蒸氣進入,吸收多余的氯氣;(3)實驗時應(yīng)先加熱圓底燒瓶再加熱硬質(zhì)玻璃管,其原因是若先加熱硬質(zhì)玻璃管,Al先與O2反應(yīng),無法制得純凈AlCl3;(4)使用恒壓漏斗可以平衡漏斗內(nèi)外壓強,使液體順利滴下,在洗滌后所得產(chǎn)物中加入少量無水MgSO4固體,目的是吸收產(chǎn)品中少量的水分,起到干燥的作用;(5)稀鹽酸洗滌可以除去氯化鋁雜質(zhì),再用5%Na2CO3溶液除去過量的鹽酸,最后用水洗滌除去剩余的5%Na2CO3,故答案為②①③;(6)加入苯的物質(zhì)的量為=0.56mol,氯代叔丁烷的物質(zhì)的量為=0.20mol,由反應(yīng)方程式+ClC(CH3)3+HCl可知,加入的苯過量,則理論上生成叔丁基苯的質(zhì)量為:0.20mol×134g/mol=26.8g,叔丁基苯的產(chǎn)率為:×100%=74.6%。21、CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)ΔH=-162kJ·mol-10.1125mol·L-1·min-1ACD放熱pCO2?pH2/pCO?pH2O不變催化劑的活性溫度在400℃左右;投料比太低,CO的平衡轉(zhuǎn)化率不高,而400℃左右,投料比3~5時CO的平衡轉(zhuǎn)化率較高,已能滿足要求,再增加投料比,成本增大,但CO的平衡轉(zhuǎn)化率提高不多,經(jīng)濟上不合算A【解析】
(1)依據(jù)熱化學方程式和蓋斯定律分析計算;(2)①根據(jù)圖知,達到平衡狀態(tài)時n(CH3OH)=n(H2O)=0.75mol,根據(jù)H原子守恒得消耗n(H2)=2n(CH3OH)+n(H2O)=2×0.75mol+0.75mol=2.25mol,結(jié)合v(H2)=計算;②使CO2的轉(zhuǎn)化率增大須使平衡向正反應(yīng)方向移動,可采取的措施有增大壓強、分離生成物或增加另一種反應(yīng)物等措施;(3)①由圖可知,在相同的時,溫度越高,CO的轉(zhuǎn)化率越低,據(jù)此分析判斷;②根據(jù)平衡常數(shù)的含義結(jié)合平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)判斷;結(jié)合投料比、催化劑的活性、經(jīng)濟成本分
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