陜西師范大學(xué)附中2023學(xué)年高考仿真卷化學(xué)試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2023學(xué)年高考化學(xué)模擬試卷注意事項(xiàng):1.答題前,考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚,將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2.答題時請按要求用筆。3.請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效;在草稿紙、試卷上答題無效。4.作圖可先使用鉛筆畫出,確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5.保持卡面清潔,不要折暴、不要弄破、弄皺,不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(xiàng))1、用石墨電極電解飽和食鹽水,下列分析錯誤的是A.得電子能力H+>Na+,故陰極得到H2B.水電離平衡右移,故陰極區(qū)得到OH-C.失電子能力Cl->OH-,故陽極得到Cl2D.OH-向陰極移動,故陽極區(qū)滴酚酞不變紅2、鉻是人體必需的微量元素,它與脂類代謝有密切聯(lián)系,能增強(qiáng)人體內(nèi)膽固醇的分解和排泄,但鉻過量會引起污染,危害人類健康。不同價態(tài)的鉻毒性不同,三價鉻對人體幾乎無毒,六價鉻的毒性約為三價鉻的100倍。下列敘述錯誤的是A.發(fā)生鉻中毒時,可服用維生素C緩解毒性,因?yàn)榫S生素C具有還原性B.K2Cr2O7可以氧化乙醇,該反應(yīng)可用于檢查酒后駕駛C.在反應(yīng)Cr2O72-+I(xiàn)-+H+→Cr3++I(xiàn)2+H2O中,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為3∶2D.污水中的Cr3+在溶解的氧氣的作用下可被氧化為Cr2O72-3、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4、我國某科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種新型能量存儲/轉(zhuǎn)化裝置(如下圖所示)。閉合K2、斷開K1時,制氫并儲能;斷開K2、閉合K1時,供電。下列說法錯誤的是A.制氫時,溶液中K+向Pt電極移動B.制氫時,X電極反應(yīng)式為C.供電時,Zn電極附近溶液的pH降低D.供電時,裝置中的總反應(yīng)為5、化學(xué)與生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。下列敘述不正確的是()A.高純硅可用于制作光導(dǎo)纖維B.碳酸鈉熱溶液呈堿性,可用于除去餐具上的油污C.利用太陽能蒸發(fā)海水的過程屬于物理變化D.淀粉和纖維素水解的最終產(chǎn)物均為葡萄糖6、已知某酸HA的電離常數(shù)Ka=2.0×10-8,用2mol/LNaOH溶液滴定100ml2mol/LHA溶液,溶液的pH隨滴入NaOH溶液的體積變化曲線如圖下列說法正確的是A.a(chǎn)點(diǎn)溶液的pH=4B.b點(diǎn)溶液中存在:c(A-)>c(Na+)>c(H+)=c(OH-)C.b點(diǎn)c(HA)/c(A-)=5D.c點(diǎn)c(A-)+c(H+)=c(Na+)+c(OH-)7、在給定條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是A.NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)B.Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)C.AgNO3(aq)[Ag(NH3)2]+(aq)Ag(s)D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)8、鈣和鈉相似,也能形成過氧化物,則下列敘述正確的是A.過氧化鈣的化學(xué)式是Ca2O2B.1mol過氧化鈉或過氧化鈣跟足量水反應(yīng)都生成0.5mol氧氣C.過氧化鈣中陰陽離子數(shù)之比為2:1D.過氧化鈣中只含離子鍵9、我國科學(xué)家提出了無需加入額外電解質(zhì)的鈉離子直接甲酸鹽燃料電池體系,其工作原理如圖所示。甲酸鈉(HCOONa)的水解為電極反應(yīng)和離子傳輸提供了充足的OH-和Na+。下列有關(guān)說法不正確的是A.A極為電池的負(fù)極,且以陽離子交換膜為電池的隔膜B.放電時,負(fù)極反應(yīng)為HCOO-+3OH--2e-=CO32-+2H2OC.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.lmol電子時,右側(cè)電解質(zhì)溶液質(zhì)量增加2.3gD.與傳統(tǒng)的氯堿工業(yè)相比,該體系在不污染環(huán)境的前提下,可以實(shí)現(xiàn)同步發(fā)電和產(chǎn)堿10、下列說法正確的是()A.C4H8BrCl的同分異構(gòu)體數(shù)目為10B.乙烯和苯均能使溴水褪色,且原理相同C.用飽和Na2CO3溶液可鑒別乙醇、乙酸、乙酸乙酯D.淀粉、油脂和蛋白質(zhì)均為能發(fā)生水解反應(yīng)的高分子化合物11、下列有關(guān)海水綜合利用的說法正確的是()A.電解飽和食鹽水可制得金屬鈉 B.海水提溴涉及到氧化還原反應(yīng)C.海帶提碘只涉及物理變化 D.海水提鎂不涉及復(fù)分解反應(yīng)12、下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.稀釋濃硫酸時,應(yīng)將水沿容器內(nèi)壁慢慢加入濃硫酸中B.用潤濕的pH試紙測溶液的pH值,一定會引起誤差C.蒸發(fā)時將蒸發(fā)皿放置在鐵架臺的鐵圈上,并加墊石棉網(wǎng)加熱D.石油的蒸餾實(shí)驗(yàn)中,忘記加沸石,可以先停止加熱,待溶液冷卻后加入沸石,再繼續(xù)加熱蒸餾13、下列說法中,正確的是()A.一定條件下,將2gH2與足量的N2混合,充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAB.1mol與足量水反應(yīng),最終水溶液中18O數(shù)為2NA(忽略氣體的溶解)C.常溫下,46gNO2和N2O4組成的混合氣體中所含有的分子數(shù)為NAD.100mL12mol·L-1的濃HNO3與過量Cu反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)大于0.6NA14、科學(xué)家研發(fā)了一種新型鋰空氣電池,結(jié)構(gòu)如圖所示。已知:①電解質(zhì)由離子液體(離子能夠自由移動,非溶液)和二甲基亞砜混合制成,可促進(jìn)過氧化鋰生成;②碳酸鋰薄層的作用是讓鋰離子進(jìn)入電解質(zhì),并阻止其他化合物進(jìn)入;③二硫化鉬起催化作用。下列敘述不正確的是()A.放電時,a極發(fā)生氧化反應(yīng)B.放電時的總反應(yīng)是2Li+O2=Li2O2C.充電時,Li+在電解質(zhì)中由b極移向a極D.充電時,b極的電極反應(yīng)式為:Li2O2+2e-=2Li+O22-15、向含有5×10﹣3molHIO3與少量淀粉的溶液中通入H2S,溶液變藍(lán)且有S析出,繼續(xù)通入H2S,溶液的藍(lán)色褪去,則在整個過程中()A.共得到0.96g硫 B.通入H2S的體積為336mLC.硫元素先被還原后被氧化 D.轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為3.0×10﹣2NA16、通過資源化利用的方式將CO2轉(zhuǎn)化為具有工業(yè)應(yīng)用價值的產(chǎn)品(如圖所示),是一種較為理想的減排方式,下列說法中正確的是()A.CO2經(jīng)催化分解為C、CO、O2的反應(yīng)為放熱反應(yīng)B.除去Na2CO3固體中少量NaHCO3可用熱分解的方法C.過氧化尿素和SO2都能使品紅溶液褪色,其原理相同D.由CO2和H2合成甲醇,原子利用率達(dá)100%17、為增強(qiáng)鋁的耐腐蝕性,現(xiàn)以鉛蓄電池為外電源,以Al作陽極、Pb作陰極,電解稀硫酸,使鋁表面的氧化膜增厚。反應(yīng)原理如下:電池:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)電解池:2Al+3H2OAl2O3+3H2↑電解過程中,以下判斷正確的是()電池電解池AH+移向Pb電極H+移向Pb電極B每消耗3molPb生成2molAl2O3C正極:PbO2+4H++2e-=Pb2++2H2O陽極:2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+DA.A B.B C.C D.D18、下列濃度關(guān)系正確的是()A.0.1mol/L的NH4HSO4溶液中滴加0.1mol/L的Ba(OH)2溶液至剛好沉淀完全:c(NH4+)>c(OH-)>c(SO42-)>c(H+)B.1L0.1mol/L的KOH溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO2氣體3.36L,所得溶液中:c(K+)+c(H+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)C.0.1mol/L的NaOH溶液與0.2mol/L的HCN溶液等體積混合,所得溶液呈堿性:c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)D.同溫下pH相同的NaOH溶液、CH3COONa溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液的濃度:c(NaOH)<c(CH3COONa)<c(NaHCO3)<c(Na2CO3)19、短周期元素a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大,由以上四種元素組成的一種化合物m在加熱時完全分解為三種產(chǎn)物,其中一種產(chǎn)物n是能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,另一種產(chǎn)物q是無色無味的能使澄清石灰水變渾濁的氣體。下列說法正確的是()A.a(chǎn)、c、d三種元素形成的化合物一定會抑制水的電離B.原子半徑:a<b<c<dC.b、c、d的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性依次增強(qiáng)D.m、n、q三種物質(zhì)均為共價化合物20、維生素B3可以維持身體皮膚的正常功能,而且具有美容養(yǎng)顏的功效,其分子中六元環(huán)的結(jié)構(gòu)與苯環(huán)相似。下列有關(guān)維生素B分子的說法錯誤的是A.所有的碳原子均處于同一平面 B.與硝基苯互為同分異構(gòu)體C.六元環(huán)上的一氯代物有4種 D.1mol該分子能和4molH2發(fā)生加成反應(yīng)21、下列醇類物質(zhì)中既能發(fā)生消去反應(yīng),又能發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成醛類的物質(zhì)是()A.B.C.D.22、下列實(shí)驗(yàn)中,依據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是選項(xiàng)操作現(xiàn)象結(jié)論A向3ml0.1mol/L的AgNO3溶液中先加入4—5滴0.1mol/L的NaCl溶液,再滴加4—5滴0.1mol/L的NaI溶液先出現(xiàn)白色沉淀后出現(xiàn)黃色沉淀Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)B將某氣體通入品紅溶液品紅溶液褪色該氣體是SO2C用pH計(jì)測定等濃度的Na2CO3和NaClO溶液的pH后者pH比前者的小非金屬性:Cl>CD將銅粉加入1.0mol/LFe2(SO4)3溶液中溶液變藍(lán)氧化性Fe3+>Cu2+A.A B.B C.C D.D二、非選擇題(共84分)23、(14分)新澤茉莉醛是一種名貴的香料,合成過程中還能得到一種PC樹脂,其合成路線如圖。已知:①RCHO+R′CH2CHO+H2O②RCHO+HOCH2CH2OH+H2O③+2ROH+HCl(1)E的含氧官能團(tuán)名稱是_________,E分子中共面原子數(shù)目最多為___________。(2)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式_________________________________。(3)寫出符合下列條件并與化合物E互為同分異構(gòu)體的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式____________。a.能與濃溴水產(chǎn)生白色沉淀b.能與溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體c.苯環(huán)上一氯代物有兩種(4)反應(yīng)②的反應(yīng)類型是_______。(5)已知甲的相對分子質(zhì)量為30,寫出甲和G的結(jié)構(gòu)簡式____________、___________。(6)已知化合物C的核磁共振氫譜有四種峰,寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式______________。(7)結(jié)合已知①,以乙醇和苯甲醛()為原料,選用必要的無機(jī)試劑合成,寫出合成路線(用結(jié)構(gòu)簡式表示有機(jī)物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件)______________________________。24、(12分)茉莉酸甲酯的一種合成路線如下:(1)C中含氧官能團(tuán)名稱為________。(2)D→E的反應(yīng)類型為________。(3)已知A、B的分子式依次為C6H10O4、C12H18O4,A中不含甲基,寫出B的結(jié)構(gòu)簡式:________。(4)D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分子中含有苯環(huán),能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);②堿性條件水解生成兩種產(chǎn)物,酸化后兩種分子中均只有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫。(5)寫出以和CH2(COOCH3)2為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑和乙醇任用,合成路線流程圖示例見本題題干)_______。25、(12分)實(shí)驗(yàn)室以電鍍廢渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3及CaO)為原料制取銅粉和K2Cr2O7的主要流程如下:(1)“酸浸”時,用硫酸而不用鹽酸,這是因?yàn)開_____________(從浸取產(chǎn)物的溶解性考慮)。(2)“制銅氨液”,即制取[Cu(NH3)4]SO4溶液時,采用8mol·L-1氨水,適量30%H2O2,并通入O2,控制溫度為55℃。溫度不宜過高,這是因?yàn)開_____________________。(3)“沉CuNH4SO3”時可用如下裝置(夾持、加熱儀器略):①制取SO2的化學(xué)方程式為______________________。②“沉CuNH4SO3”時,反應(yīng)液需控制在45℃,合適的加熱方式是________________。③反應(yīng)完成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________________________。(4)設(shè)計(jì)以“Cr(OH)3、Fe(OH)3”的混合物為原料,制取K2Cr2O7的實(shí)驗(yàn)方案:將Cr(OH)3、Fe(OH)3的混合物加入燒杯中,加適量的水調(diào)成漿狀,_________________,冰水洗滌及干燥。(已知:①堿性條件下,H2O2可將+3價的Cr氧化為CrO42-;酸性條件下,H2O2可將+6價的Cr還原為+3價的Cr;+6價的Cr在溶液pH<5時,主要以Cr2O72-的形式存在;在pH>7時,主要以CrO42-的形式存在。②部分物質(zhì)溶解度曲線如圖所示:③實(shí)驗(yàn)中必須使用的試劑:KOH溶液、10%H2O2溶液、稀鹽酸)26、(10分)有“退熱冰”之稱的乙酰苯胺具有退熱鎮(zhèn)痛作用,是較早使用的解熱鎮(zhèn)痛藥,純乙酰苯胺是一種白色有光澤片狀結(jié)晶,不僅本身是重要的藥物,而且是磺胺類藥物的原料,可用作止痛劑、退熱劑、防腐劑和染料中間體。實(shí)驗(yàn)室用苯胺與乙酸合成乙酰苯胺的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如圖(夾持及加熱裝置略):+CH3COOH+H2O注:①苯胺與乙酸的反應(yīng)速率較慢,且反應(yīng)是可逆的。②苯胺易氧化,加入少量鋅粉,防止苯胺在反應(yīng)過程中氧化。③刺形分餾柱的作用相當(dāng)于二次蒸餾,用于沸點(diǎn)差別不太大的混合物的分離??赡苡玫降挠嘘P(guān)性質(zhì)如下:(密度單位為g/cm3)名稱相對分子質(zhì)量性狀密度/g?cm3熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/溶解度g/100g水g/100g乙醇苯胺93.12棕黃色油狀液體1.02-6.3184微溶∞冰醋酸60.052無色透明液體1.0516.6117.9∞∞乙酰苯胺135.16無色片狀晶體1.21155~156280~290溫度高,溶解度大較水中大合成步驟:在50mL圓底燒瓶中加入10mL新蒸餾過的苯胺和15mL冰乙酸(過量)及少許鋅粉(約0.1g)。用刺形分餾柱組裝好分餾裝置,小火加熱10min后再升高加熱溫度,使蒸氣溫度在一定范圍內(nèi)浮動1小時。在攪拌下趁熱快速將反應(yīng)物以細(xì)流倒入100mL冷水中冷卻。待乙酰苯胺晶體完全析出時,用布氏漏斗抽氣過濾,洗滌,以除去殘留酸液,抽干,即得粗乙酰苯胺。分離提純:將粗乙酰苯胺溶于300mL熱水中,加熱至沸騰。放置數(shù)分鐘后,加入約0.5g粉未狀活性炭,用玻璃棒攪拌并煮沸10min,然后進(jìn)行熱過濾,結(jié)晶,抽濾,晾干,稱量并計(jì)算產(chǎn)率。(1)由于冰醋酸具有強(qiáng)烈刺激性,實(shí)驗(yàn)中要在__內(nèi)取用,加入過量冰醋酸的目的是__。(2)反應(yīng)開始時要小火加熱10min是為了__。(3)實(shí)驗(yàn)中使用刺形分餾柱能較好地提高乙酰苯胺產(chǎn)率,試從化學(xué)平衡的角度分析其原因:__。(4)反應(yīng)中加熱方式可采用__(填“水浴”“油浴”或"直接加熱”),蒸氣溫度的最佳范圍是__(填字母代號)。a.100~105℃b.117.9~184℃c.280~290℃(5)判斷反應(yīng)基本完全的現(xiàn)象是__,洗滌乙酰苯胺粗品最合適的試劑是__(填字母代號)。a.用少量熱水洗b.用少量冷水洗c.先用冷水洗,再用熱水洗d.用酒精洗(6)分離提純乙酰苯胺時,在加入活性炭脫色前需放置數(shù)分鐘,使熱溶液稍冷卻,其目的是__,若加入過多的活性炭,使乙酰苯胺的產(chǎn)率__(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。(7)該實(shí)驗(yàn)最終得到純品7.36g,則乙酰苯胺的產(chǎn)率是__%(結(jié)果保留一位小數(shù))。27、(12分)高錳酸鉀是常用的氧化劑。某化學(xué)小組在實(shí)驗(yàn)室以軟錳礦(主要成分是MnO2)為原料制備KMnO4,下圖是實(shí)驗(yàn)室制備高錳酸鉀的操作流程。已知:溫度溶解度/gK2CO3KHCO3KMnO420℃11133.76.38請回答:(1)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為______________________________________,加熱軟錳礦、KClO3和KOH固體,除三腳架、玻璃棒、泥三角和鐵坩堝外,還用到的儀器有___,不采用瓷坩堝而選用鐵坩堝的理由是______________(2)反應(yīng)②中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為___________________;上述流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是__________________________。(3)實(shí)驗(yàn)時,從濾液中得到KMnO4晶體的實(shí)驗(yàn)操作a為___________________,若CO2過量會生成KHCO3,導(dǎo)致得到的KMnO4產(chǎn)品的純度降低其原因是________。28、(14分)碳和碳的化合物在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用非常廣泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一種理想,更是一種值得期待的新的生活方式。(1)甲烷燃燒放出大量的熱,可作為能源用于人類的生產(chǎn)和生活。已知:①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l)△H1=-1214kJ/mol②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566kJ/mol則表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式____________________________________。(2)將兩個石墨電極插入KOH溶液中,向兩極分別通入CH4和O2,構(gòu)成甲烷燃料電池。其負(fù)極電極反應(yīng)式是:_____________________________。(3)某同學(xué)利用甲烷燃料電池設(shè)計(jì)了一種電解法制取Fe(OH)2的實(shí)驗(yàn)裝置(如下圖所示),通電后,溶液中產(chǎn)生大量的白色沉淀,且較長時間不變色。下列說法中正確的是______(填序號)A.電源中的a一定為正極,b一定為負(fù)極B.可以用NaCl溶液作為電解液C.A、B兩端都必須用鐵作電極D.陰極發(fā)生的反應(yīng)是:2H++2e-=H2↑(4)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng):CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):實(shí)驗(yàn)組溫度/℃起始量/mol平衡量/mol達(dá)到平衡所需時間/minH2OCOCO21650241.652900120.433900120.41①實(shí)驗(yàn)1中,以v(H2)表示的平均反應(yīng)速率為______________。②實(shí)驗(yàn)3跟實(shí)驗(yàn)2相比,改變的條件可能是_________________(答一種情況即可)。29、(10分)(1)已知反應(yīng)2HI(g)=H2(g)+I2(g)的△H=+11kJ·mol-1,1molH2(g)、1molI2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時分別需要吸收436KJ、151KJ的能量,則1molHI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收的能量為___kJ。(2)已知某密閉容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),CO的平衡物質(zhì)的量濃度c(CO)與溫度T的關(guān)系如圖所示。①該反應(yīng)△H__________0(填“>”或“<”)②若T1、T2時的平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1_______K2(填“>”、“<”或“=”)。③T3時在某剛性容器中按1:2投入CO(g)和H2O(g),達(dá)到平衡后測得CO的轉(zhuǎn)化率為75%,則T3時平衡常數(shù)K3=____________。(3)在恒容密閉容器中,加入足量的MoS2和O2,僅發(fā)生反應(yīng):2MoS2(s)+7O2(g)2MoO3(s)+4SO2(g)ΔH。測得氧氣的平衡轉(zhuǎn)化率與起始壓強(qiáng)、溫度的關(guān)系如圖所示:①p1、p2、p3的大?。篲________。②若初始時通入7.0molO2,p2為7.0kPa,則A點(diǎn)平衡常數(shù)Kp=________(用氣體平衡分壓代替氣體平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),寫出計(jì)算式即可)。(4)中科院蘭州化學(xué)物理研究所用Fe3(CO)12/ZSM-5催化CO2加氫合成低碳烯烴反應(yīng),所得產(chǎn)物含CH4、C3H6、C4H8等副產(chǎn)物,反應(yīng)過程如圖。催化劑中添加Na、K、Cu助劑后(助劑也起催化作用)可改變反應(yīng)的選擇性,在其他條件相同時,添加不同助劑,經(jīng)過相同時間后測得CO2轉(zhuǎn)化率和各產(chǎn)物的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如下表。助劑CO2轉(zhuǎn)化率(%)各產(chǎn)物在所有產(chǎn)物中的占比(%)C2H4C3H6其他Na42.535.939.624.5K27.275.622.81.6Cu9.880.712.56.8①欲提高單位時間內(nèi)乙烯的產(chǎn)量,在Fe3(CO)12/ZSM-5中添加_______助劑效果最好;加入助劑能提高單位時間內(nèi)乙烯產(chǎn)量的根本原因是_____;②下列說法正確的是______;a第ⅰ步所反應(yīng)為:CO2+H2CO+H2Ob第ⅰ步反應(yīng)的活化能低于第ⅱ步c催化劑助劑主要在低聚反應(yīng)、異構(gòu)化反應(yīng)環(huán)節(jié)起作用dFe3(CO)12/ZSM-5使CO2加氫合成低碳烯烴的ΔH減小e添加不同助劑后,反應(yīng)的平衡常數(shù)各不相同

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(xiàng))1、D【解析】

A.得電子能力H+>Na+,電解飽和食鹽水陰極:2H++2e-═H2↑,故A正確;B.電解飽和食鹽水過程中,H+被消耗,促進(jìn)水的電離,陰極消耗H+同時得到OH-,故B正確;C.失電子能力Cl->OH-,電解飽和食鹽水陽極:2Cl--2e-=Cl2,故陽極得到Cl2,故C正確;D.D.電解池中,陰離子會向陽極移動,而陰極氫離子放電,使整個溶液顯堿性,因此陽極區(qū)滴酚酞也會變紅,故D錯誤;故選D。2、D【解析】

A、發(fā)生鉻中毒時,解毒原理是將六價鉻變?yōu)槿齼r鉻,需要加入還原劑才能實(shí)現(xiàn),可服用具有還原性的維生素C緩解毒性,故A正確;B、K2Cr2O7可以將乙醇氧化為乙酸,同時反應(yīng)后含鉻化合物的顏色發(fā)生變化,該反應(yīng)可用于檢查酒后駕駛,故B正確;C、在反應(yīng)Cr2O72-+I-+H+→Cr3++I2+H2O中,根據(jù)電子守恒和原子守恒配平為:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O,氧化產(chǎn)物是碘單質(zhì),還原產(chǎn)物是三價鉻離子,二者的物質(zhì)的量之比為3:2,故C正確;D、氧氣的氧化性弱于Cr2O72-,Cr3+在溶解的氧氣的作用下不能被氧化為Cr2O72-,故D錯誤。答案選D。3、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。4、D【解析】

閉合K2、斷開K1時,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,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,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,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,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)移兩個電子同時遷移兩個OH-,但會消耗4個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,正極為NiOOH被還原,而不是水,故D錯誤;故答案為D。5、A【解析】

A.高純硅用于制太陽能電池或芯片等,而光導(dǎo)纖維的材料是二氧化硅,故A錯誤;B.利用碳酸鈉熱溶液水解呈堿性,可除餐具上的油污,故B正確;C.海水蒸發(fā)是物理變化,故C正確;D.淀粉和纖維素均為多糖,一定條件下,淀粉和纖維素水解的最終產(chǎn)物均為葡萄糖,故D正確;故答案為A。6、C【解析】A.HA的電離常數(shù)Ka=2.0×10-8,則2mol/LHA溶液中氫離子濃度約是,因此a點(diǎn)溶液的pH<4,A錯誤;B.b點(diǎn)溶液顯中性,根據(jù)電荷守恒可知溶液中存在:c(A-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-),B錯誤;C.b點(diǎn)溶液顯中性,c(H+)=10-7mol/L,根據(jù)電離平衡常數(shù)表達(dá)式可知c(HA)/c(A-)=5,C正確;D.c點(diǎn)酸堿恰好中和,生成NaA,根據(jù)電荷守恒可知c(A-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),D錯誤,答案選C。7、A【解析】

A.NaHCO3受熱分解成Na2CO3、CO2和H2O,Na2CO3與飽和石灰水反應(yīng)生成CaCO3和NaOH,兩步反應(yīng)均能實(shí)現(xiàn),故A正確;B.NaAlO2與過量鹽酸反應(yīng)生成NaCl、AlCl3和H2O,第二步反應(yīng)不能實(shí)現(xiàn),故B錯誤;C.蔗糖中不含醛基,蔗糖不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),第二步反應(yīng)不能實(shí)現(xiàn),故C錯誤;D.Fe與HCl反應(yīng)生成FeCl2和H2,第二步反應(yīng)不能實(shí)現(xiàn),故D錯誤;答案選A。8、B【解析】

A.過氧化鈣的化學(xué)式是CaO2,故A錯誤;B.過氧化鈉或過氧化鈣跟水的反應(yīng):2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑,2H2O+2CaO2=2Ca(OH)2+O2↑,都是1mol過氧化物跟足量水反應(yīng)都生成0.5mol氧氣,故B正確;C.過氧化鈣中陰離子為過氧根離子,過氧化鈣中陰陽離子數(shù)之比為1:1,故C錯誤;D.過氧化鈣中既含有離子鍵又含有共價鍵,故D錯誤;答案選B。9、C【解析】

從圖中可以看出,A電極上HCOO-轉(zhuǎn)化為CO32-,發(fā)生反應(yīng)HCOO-+3OH--2e-=CO32-+2H2O,C元素由+2價升高為+4價,所以A為負(fù)極,B為正極。當(dāng)負(fù)極失去2mole-時,溶液中所需Na+由4mol降為2mol,所以有2molNa+將通過交換膜離開負(fù)極區(qū)溶液進(jìn)入正極區(qū)。正極O2得電子,所得產(chǎn)物與水發(fā)生反應(yīng),電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-,由于正極區(qū)溶液中陰離子數(shù)目增多,所以需要提供Na+以中和電性。【詳解】A.由以上分析可知,A極為電池的負(fù)極,由于部分Na+要離開負(fù)極區(qū),所以電池的隔膜為陽離子交換膜,A正確;B.由以上分析可知,電池放電時,負(fù)極反應(yīng)為HCOO-+3OH--2e-=CO32-+2H2O,B正確;C.依據(jù)負(fù)極反應(yīng)式,當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.lmol電子時,有0.1molNa+通過離子交換膜進(jìn)入右側(cè),右側(cè)參加反應(yīng)的O2質(zhì)量為=0.8g,電解質(zhì)溶液質(zhì)量增加2.3g+0.8g=3.1g,C不正確;D.與傳統(tǒng)的氯堿工業(yè)相比,該體系沒有污染環(huán)境的氣體產(chǎn)生,且可發(fā)電和產(chǎn)堿,D正確;故選C。10、C【解析】

A.C4H8BrCl可看作C4H9Br的一氯取代物,C4H9Br的同分異構(gòu)體取決于丁基的數(shù)目,-C4H9異構(gòu)體有:-CH2CH2CH2CH3,-CH(CH3)CH2CH3,-CH2CH(CH3)CH3,-C(CH3)3,含有H種類分別有4、4、3、1,則C4H8BrCl共有12種,故A錯誤;B.乙烯和苯均能使溴水褪色,前者為加成反應(yīng),后者為萃取,原理不相同,B錯誤;C.乙醇易溶于水,乙酸具有酸性,可與碳酸鈉反應(yīng)生成氣體,乙酸乙酯不溶于水,可鑒別,C正確;D.油脂不屬于高分子化合物,屬于酯類物質(zhì),D錯誤;故答案選C。11、B【解析】

A.電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣,不能制得金屬鈉,金屬鈉的制備方法是電解熔融的氯化鈉,A錯誤;B.海水中溴元素以溴離子形式存在,海水提溴過程中溴離子被氧化為單質(zhì)溴,涉及到氧化還原反應(yīng),B正確;C.海帶中的碘元素以碘離子形式存在,海帶提碘過程中碘離子被氧化為碘單質(zhì),涉及化學(xué)變化,C錯誤;D.海水提鎂過程中向海水中加石灰乳生成氫氧化鎂沉淀、氫氧化鎂與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水均為復(fù)分解反應(yīng),D錯誤;答案選B。12、D【解析】

A.稀釋濃硫酸時,應(yīng)將濃硫酸沿容器內(nèi)壁慢慢加入水中并不斷用玻璃板攪拌,故A錯誤;B.用潤濕的pH試紙測溶液的pH值,可能會引起誤差,測酸、堿有誤差,但測中性的鹽溶液沒有誤差,故B錯誤;C.蒸發(fā)時將蒸發(fā)皿放置在鐵架臺的鐵圈上,直接加熱,故C錯誤;D.石油的蒸餾實(shí)驗(yàn)中,忘記加沸石,可以先停止加熱,待溶液冷卻后加入沸石,再繼續(xù)加熱蒸餾,故D正確。綜上所述,答案為D?!军c(diǎn)睛】pH試紙測溶液的pH值時不能濕潤,不能測漂白性的溶液的pH值,不能測濃溶液的pH值。13、D【解析】

A.一定條件下,將2gH2與足量的N2混合,發(fā)生反應(yīng)N2+3H22NH3,該反應(yīng)為可逆反應(yīng),不能進(jìn)行徹底,充分反應(yīng)后轉(zhuǎn)移的電子數(shù)小于2NA,故A錯誤;B.1molNa218O2與足量水發(fā)生反應(yīng)2Na218O2+2H2O===2Na18OH+2NaOH+18O2↑,最終水溶液中18O數(shù)為NA,故B錯誤;C.NO2、N2O4的摩爾質(zhì)量不同,無法準(zhǔn)確計(jì)算混合氣體的組成,故C錯誤;D.濃HNO3與銅反應(yīng)生成NO2,稀HNO3與銅反應(yīng)生成NO,即Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O、3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,100mL12mol·L-1的濃HNO3中含有的n(HNO3)=0.1L×12mol·L-1=1.2mol,1.2molHNO3參與反應(yīng),若其還原產(chǎn)物只有NO2,則反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.6mol電子,還原產(chǎn)物只有NO則反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.9mol電子,100mL12mol·L-1的濃HNO3與過量Cu反應(yīng)的還原產(chǎn)物為NO和NO2,因此轉(zhuǎn)移的電子數(shù)大于0.6NA,故D正確。綜上所述,答案為D?!军c(diǎn)睛】濃硝酸與銅反應(yīng),稀硝酸也與銅反應(yīng),計(jì)算電子時用極限思維。14、D【解析】

A.根據(jù)圖示可知A電極為鋰電極,在放電時,失去電子變?yōu)長i+,發(fā)生氧化反應(yīng),A正確;B.根據(jù)圖示可知a電極為鋰電極,失去電子,發(fā)生反應(yīng):Li-e-=Li+,b電極通入空氣,空氣中的氧氣獲得電子,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+2e-+2Li+=2Li2O2,由于同一閉合回路中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,所以總反應(yīng)方程式為:2Li+O2=Li2O2,B正確;C.充電時,a電極連接電源的負(fù)極,作陰極,Li+向陰極定向移動,在a電極獲得電子,變?yōu)長i,所以充電時Li+在電解質(zhì)中由b極移向a極,C正確;D.充電時,b極連接電源的正極,作陽極,發(fā)生氧化反應(yīng):Li2O2-2e-=2Li+O2,D錯誤;故合理選項(xiàng)是D。15、D【解析】

A.HIO3與少量淀粉的溶液中通入H2S,HIO3具有氧化性,能將硫化氫氧化最終生成硫單質(zhì)和HI,根據(jù)電子守恒、原子守恒,得到HIO3~3H2S~3S,所以5×10﹣3molHIO3被消耗,就會得到硫單質(zhì)是0.48g,故A錯誤;B.沒有指明標(biāo)準(zhǔn)狀況,無法計(jì)算所需H2S的體積,故B錯誤;C.不管是HIO3與H2S反應(yīng),還是碘單質(zhì)與H2S反應(yīng),H2S都被氧化,故C錯誤;D.整個過程中,根據(jù)電子守恒、原子守恒,得到HIO3~3H2S~3S~I(xiàn)﹣~6e﹣,消耗5×10﹣3molHIO3伴隨0.03mol電子轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為3.0×10﹣2NA,故D正確;故選D。16、B【解析】

A、該反應(yīng)應(yīng)為吸熱反應(yīng),A錯誤;B、碳酸氫鈉受熱易分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳,因此除去Na2CO3固體中少量NaHCO3可用熱分解的方法,B正確;C、過氧化尿素使品紅溶液褪色是利用它的強(qiáng)氧化性,而二氧化硫使品紅溶液褪色是利用它與品紅試劑化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì),原理不相同,C錯誤;D、由圖示可知,二氧化碳與氫氣合成甲醇的原子利用率不是100%,D錯誤;答案選B。17、D【解析】

A.原電池中,溶液中氫離子向正極二氧化鉛電極移動,故A錯誤;

B.根據(jù)電子守恒分析,每消耗3molPb,轉(zhuǎn)移6mol電子,根據(jù)電子守恒生成1molAl2O3,故B錯誤;

C.原電池正極上二氧化鉛得電子生成硫酸鉛,則正極:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,故C錯誤;

D.原電池中鉛作負(fù)極,負(fù)極上鉛失電子和硫酸根離子反應(yīng)生成難溶性的硫酸鉛,所以質(zhì)量增加,在電解池中,Pb陰極,陰極上氫離子得電子生成氫氣,所以鉛電極質(zhì)量不變,故D正確;答案:D【點(diǎn)睛】本題考查原電池和電解池原理,根據(jù)電極上得失電子、離子放電順序來分析解答即可,難度中等。18、C【解析】

A.向0.1mol/L的NH4HSO4溶液中滴加0.1mol/L的Ba(OH)2溶液至沉淀剛好完全時發(fā)生反應(yīng):NH4HSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+NH3·H2O+H2O。NH3·H2ONH4++OH-H2OH++OH-。c(OH-)>c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)。錯誤;B.根據(jù)電荷守恒可得:c(K+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-).錯誤;C.0.1mol/L的NaOH溶液與0.2mol/L的HCN溶液等體積混合,則發(fā)生反應(yīng):NaOH+HCN="NaCN+"H2O。反應(yīng)后溶液為NaCN和HCN等物質(zhì)的量的混合溶液。由于所得溶液呈堿性,說明NaCN的水解作用大于HCN的電離作用,所以個微粒的大小關(guān)系為:c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+),正確;D.NaOH溶液電離使溶液顯堿性;CH3COONa溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3水解使溶液顯堿性。由于酸性CH3COOH>H2CO3>HCO3-。酸越強(qiáng),鹽水解的程度就越小。當(dāng)溶液的pH相同時,鹽的濃度就越大。故各物質(zhì)的濃度的關(guān)系是:c(NaOH)<c(Na2CO3)<c(NaHCO3)<c(CH3COONa),錯誤;答案選C。19、C【解析】

短周期元素a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大,由以上四種元素組成的一種化合物m在加熱時完全分解為三種產(chǎn)物,其中一種產(chǎn)物n是能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,n為NH3,另一種產(chǎn)物q是無色無味的能使澄清石灰水變渾濁的氣體,q為CO2,結(jié)合原子序數(shù)可知a為H,b為C,c為N,d為O,以此解答該題?!驹斀狻坑梢陨戏治隹芍猘為H,b為C,c為N,d為O元素,A、a、c、d三種元素形成的化合物如為硝酸銨,則水解促進(jìn)水的電離,選項(xiàng)A錯誤;B、同周期元素從左到右原子半徑減小,原子核外電子層數(shù)越多,半徑越小,則原子半徑b>c>d>a,選項(xiàng)B錯誤;C、元素的非金屬性b<c<d,非金屬性越強(qiáng),對應(yīng)的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性越強(qiáng),選項(xiàng)C正確;D、m為碳酸銨或碳酸氫銨,為離子化合物,含有離子鍵,選項(xiàng)D錯誤。答案選C。20、D【解析】

A.該分子中所有C原子和N原子都采用sp2雜化且碳碳單鍵可以旋轉(zhuǎn),所以該分子中的所有C原子可能位于同一平面,故A正確;B.硝基苯的分子式為C6H5NO2,該分子的分子式也為C6H5NO2,且二者結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,故B正確;C.六元環(huán)上含有4種氫原子,所以其六元環(huán)上的一氯代物是4種,故C正確;D.羧基中的碳氧雙鍵不能加成,維生素B3分子中的六元環(huán)與苯環(huán)相似,則1mol該物質(zhì)最多能和3mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng),故D錯誤;故答案為D。21、C【解析】A、被氧化為酮,不能被氧化為醛,選項(xiàng)A錯誤;B、不能發(fā)生消去反應(yīng),選項(xiàng)B錯誤;C、-OH鄰位C上含有H原子,能發(fā)生消去反應(yīng),含有-CH2OH的結(jié)構(gòu),可被氧化為醛,選項(xiàng)C正確;D、被氧化為酮,不能被氧化為醛,選項(xiàng)D錯誤。答案選C。22、D【解析】

A.AgNO3過量,生成氯化銀沉淀后有剩余,滴加NaI溶液產(chǎn)生黃色碘化銀沉淀,不能說明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),故A錯誤;B.能使品紅溶液褪色的氣體不僅有二氧化硫,氯氣、臭氧等氧化性氣體也可以,故B錯誤;C.比較元素非金屬性,應(yīng)該比較其最高價氧化物的水化物的酸性強(qiáng)弱,NaClO不是最高價氧化物的水化物,不能比較,故C錯誤;D.反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性,所以氧化性Fe3+>Cu2+,故D正確;故選D。二、非選擇題(共84分)23、羥基、醛基16加成反應(yīng)(或還原反應(yīng))HCHO【解析】

反應(yīng)①是苯與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成A,A為,結(jié)合B的分子式可知,A發(fā)生水解反應(yīng)生成B,B為。結(jié)合D的分子式與E的結(jié)構(gòu)簡式可知D為。對比E與新澤茉莉醛的結(jié)構(gòu)簡式,結(jié)合F→G的反應(yīng)條件及信息①②,可知E→F發(fā)生信息②中的反應(yīng),F(xiàn)→G發(fā)生信息①中的反應(yīng),且甲的相對分子質(zhì)量為30,可推知甲為HCHO、F為、G為,G與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成新澤茉莉醛。結(jié)合C的分子式可知,2分子苯酚與1分子HCHO反應(yīng)生成C,化合物C能發(fā)生信息③中的反應(yīng),說明C中含有羥基,且C核磁共振氫譜有四種峰,可推知C為,結(jié)合信息③可知PC樹脂結(jié)構(gòu)簡式為,據(jù)此分析解答(1)~(6);(7)結(jié)合已知①,乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛與苯甲醛反應(yīng)得到,再進(jìn)一步氧化生成,最后與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)得到目標(biāo)物,據(jù)此書寫合成路線圖?!驹斀狻?1)E為,含氧官能團(tuán)有羥基、醛基,E分子中苯環(huán)、-CHO均為平面結(jié)構(gòu),且直接相連的原子共面,共面原子數(shù)目最多為16個,故答案為羥基、醛基;16;(2)反應(yīng)①的化學(xué)方程式為,故答案為;(3)E為,與化合物E互為同分異構(gòu)體的有機(jī)物符合條件:a.能與濃溴水產(chǎn)生白色沉淀,說明含酚-OH;b.能與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體,說明含-COOH;c.苯環(huán)上一氯代物有兩種,則苯環(huán)上有2種H,則符合條件的E的同分異構(gòu)體為,故答案為;(4)反應(yīng)②中G()與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成新澤茉莉醛,故答案為加成反應(yīng);(5)由上述分析可知甲和G分別為HCHO、,故答案為HCHO;;(6)反應(yīng)③的化學(xué)方程式為n+n+(2n-1)HCl,故答案為n+n+(2n-1)HCl;(7)以乙醇和苯甲醛()為原料,合成,乙醇氧化生成乙醛,乙醛與苯甲醛反應(yīng)生成苯丙烯醛,再將-CHO氧化為-COOH,最后在與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng),則合成流程為CH3CH2OHCH3CHO,故答案為CH3CH2OHCH3CHO?!军c(diǎn)睛】本題的難點(diǎn)是物質(zhì)結(jié)構(gòu)的推導(dǎo),要注意充分利用題示已知信息和各小題中提供的條件。本題的易錯點(diǎn)為(6),要注意方程式的配平。24、羰基和酯基消去反應(yīng)【解析】

(1)由結(jié)構(gòu)可知C中含氧官能團(tuán)為:酯基、羰基;(2)對比D、E的結(jié)構(gòu),可知D分子中脫去1分子HCOOCH2CH=CH2形成碳碳雙鍵得到E;(3)A、B的分子式依次為C6H10O4、C12H18O4,A中不含甲基,結(jié)合C的結(jié)構(gòu),可知A為HOOC(CH2)4COOH、B為;(4)D的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件:①分子中含有苯環(huán),能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明含有酚羥基;②堿性條件水解生成兩種產(chǎn)物,說明還含有酯基,且酸化后兩種分子中均只有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫;(5)由E→F→G轉(zhuǎn)化可知,可由加熱得到,而與CH2(COOCH3)2加成得到,與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)得到,然后發(fā)生催化氧化得到,最后發(fā)生消去反應(yīng)得到?!驹斀狻坑缮鲜龇治隹芍篈為HOOC(CH2)4COOH;B為。(1)由C結(jié)構(gòu)簡式可知C中含氧官能團(tuán)為:酯基、羰基;(2)對比D、E的結(jié)構(gòu),可知D分子中脫去1分子HCOOCH2CH=CH2形成碳碳雙鍵得到E,故D生成E的反應(yīng)屬于消去反應(yīng);(3)A、B的分子式依次為C6H10O4、C12H18O4,A中不含甲基,結(jié)合C的結(jié)構(gòu),可知A為HOOC(CH2)4COOH、B為;(4)D的一種同分異構(gòu)體同時滿足下列條件:①分子中含有苯環(huán),能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),說明含有酚羥基;②堿性條件水解生成兩種產(chǎn)物,說明還含有酯基,且酸化后兩種分子中均只有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫,符合條件的同分異構(gòu)體為:;(5)與H2在Ni催化下發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生,與O2在Cu催化下發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生,與NaOH的乙醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)產(chǎn)生,再與CH2(COOCH3)2發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生,該物質(zhì)在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生,故合成路線流程圖為:。【點(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物的合成的知識,涉及官能團(tuán)的識別、有機(jī)反應(yīng)類型的判斷、限制條件同分異構(gòu)體的書寫、合成路線設(shè)計(jì)等,(4)中同分異構(gòu)體的書寫為易錯點(diǎn)、難點(diǎn),關(guān)鍵是對比物質(zhì)的結(jié)構(gòu)理解發(fā)生的反應(yīng),題目側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力、知識遷移運(yùn)用能力。25、硫酸可將CaO轉(zhuǎn)化為CaSO4渣而除去溫度過高會加速NH3的揮發(fā)、加速H2O2的分解、“銅氨液”會分解生成Cu(OH)2(答出一點(diǎn)即可)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O45℃的水浴加熱上層清液由深藍(lán)色逐漸變?yōu)閹缀鯚o色在不斷攪拌下加入適量KOH溶液,再加入過量的10%H2O2溶液,維持pH大于7,充分反應(yīng)后,煮沸(除去過量的H2O2),靜置、過濾,濾液用稀鹽酸酸化至pH<5,蒸發(fā)濃縮、冰浴冷卻結(jié)晶、過濾【解析】

電鍍廢渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3及CaO)用硫酸酸浸,殘?jiān)鼮镃aSO4等溶解度不大的物質(zhì),溶液中有Cr3+、Cu2+、Fe3+,加適量Na2S溶液,過濾,濾液中Cr3+、Fe3+,處理生成Fe(OH)3Cr(OH)3,除去Fe(OH)3,制備K2Cr2O7;濾渣CuS沉淀,采用8mol·L-1氨水,適量30%H2O2,并通入O2,制取銅氨溶液,通SO2,“沉CuNH4SO3”,同時生成銅粉。【詳解】(1)“酸浸”時,用硫酸而不用鹽酸,這是因?yàn)榱蛩峥蓪aO轉(zhuǎn)化為CaSO4渣而除去。(2)“制銅氨液”,即制取[Cu(NH3)4]SO4溶液時,溫度不宜過高,這是因?yàn)闇囟冗^高會加速NH3的揮發(fā)、加速H2O2的分解、“銅氨液”會分解生成Cu(OH)2(答出一點(diǎn)即可);(3)①銅與濃硫酸加熱生成SO2、硫酸銅和水,化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O。②要控制100℃以下的加熱溫度,且受熱均勻,可選用水浴加熱;“沉CuNH4SO3”時,反應(yīng)液需控制在45℃,合適的加熱方式是:45℃的水浴加熱。③[Cu(NH3)4]SO4溶液呈藍(lán)色,通入SO2反應(yīng)生成CuNH4SO3和Cu,反應(yīng)完成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是上層清液由深藍(lán)色逐漸變?yōu)閹缀鯚o色。(4)制取K2Cr2O7的實(shí)驗(yàn)方案:將Cr(OH)3、Fe(OH)3的混合物加入燒杯中,加適量的水調(diào)成漿狀,在不斷攪拌下加入適量KOH溶液,再加入過量的10%H2O2溶液,維持pH大于7,充分反應(yīng)后,煮沸(除去過量的H2O2),靜置、過濾,濾液用稀鹽酸酸化至pH<5,蒸發(fā)濃縮、冰浴冷卻結(jié)晶、過濾,冰水洗滌及干燥?!军c(diǎn)睛】本題以實(shí)際化工生產(chǎn)“以電鍍廢渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3及CaO)為原料制取銅粉和K2Cr2O7的主要流程”為背景,考查了元素化合物知識,化學(xué)方程式的書寫等,難點(diǎn)(3)[Cu(NH3)4]SO4溶液呈藍(lán)色,通入SO2反應(yīng)生成CuNH4SO3和Cu。26、通風(fēng)櫥促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行,提高苯胺的轉(zhuǎn)化率讓苯胺與乙酸反應(yīng)成鹽使用刺形分餾柱可以很好地將沸點(diǎn)差別不太大的乙酸和水分開,只將生成的水蒸出,使平衡向生成乙酸苯胺的方向移動,乙酸又可以回流到燒瓶內(nèi)繼續(xù)反應(yīng),從而提高乙酰苯胺的產(chǎn)率油浴a冷凝管中不再有液滴流下b防止暴沸偏小49.7【解析】

(1)由于冰醋酸具有強(qiáng)烈刺激性,實(shí)驗(yàn)中要防止其擴(kuò)散到室內(nèi)空氣中,過量加入反應(yīng)物(冰醋酸)的目的,應(yīng)從平衡移動考慮。(2)反應(yīng)開始時要小火加熱10min,主要是讓反應(yīng)物充分反應(yīng)。(3)實(shí)驗(yàn)中使用刺形分餾柱,可提高乙酰苯胺產(chǎn)率,則應(yīng)從反應(yīng)物的利用率和平衡移動兩個方面分析原因。(4)反應(yīng)中加熱溫度超過100℃,不能采用水??;蒸發(fā)時,應(yīng)減少反應(yīng)物的揮發(fā)損失。(5)判斷反應(yīng)基本完全,則基本上看不到反應(yīng)物產(chǎn)生的現(xiàn)象;乙酰苯胺易溶于酒精,在熱水中的溶解度也比較大,由此可確定洗滌粗品最合適的試劑。(6)熱溶液中加入冷物體,會發(fā)生暴沸;活性炭有吸附能力,會吸附有機(jī)物。(7)計(jì)算乙酰苯胺的產(chǎn)率時,應(yīng)先算出理論產(chǎn)量?!驹斀狻?1)由于冰醋酸具有強(qiáng)烈刺激性,易擴(kuò)散到室內(nèi)空氣中,損害人的呼吸道,所以實(shí)驗(yàn)中要在通風(fēng)櫥內(nèi)取用;苯胺與冰醋酸的反應(yīng)為可逆反應(yīng),加入過量冰醋酸的目的,促進(jìn)平衡正向移動,提高苯胺的轉(zhuǎn)化率。答案為:通風(fēng)櫥;促進(jìn)反應(yīng)正向進(jìn)行,提高苯胺的轉(zhuǎn)化率;(2)可逆反應(yīng)進(jìn)行比較緩慢,需要一定的時間,且乙酸與苯胺反應(yīng)是先生成鹽,后發(fā)生脫水反應(yīng),所以反應(yīng)開始時小火加熱10min,是為了讓苯胺與乙酸反應(yīng)成鹽。答案為:讓苯胺與乙酸反應(yīng)成鹽;(3)反應(yīng)可逆,且加熱過程中反應(yīng)物會轉(zhuǎn)化為蒸氣,隨水蒸氣一起蒸出,實(shí)驗(yàn)中使用刺形分餾柱,可將乙酸、苯胺的蒸氣冷凝,讓其重新流回反應(yīng)裝置內(nèi),同時將產(chǎn)物中的水蒸出,從而提高乙酰苯胺的產(chǎn)率,從化學(xué)平衡的角度分析其原因是:使用刺形分餾柱可以很好地將沸點(diǎn)差別不太大的乙酸和水分開,只將生成的水蒸出,使平衡向生成乙酸苯胺的方向移動,乙酸又可以回流到燒瓶內(nèi)繼續(xù)反應(yīng),從而提高乙酰苯胺的產(chǎn)率。答案為:使用刺形分餾柱可以很好地將沸點(diǎn)差別不太大的乙酸和水分開,只將生成的水蒸出,使平衡向生成乙酸苯胺的方向移動,乙酸又可以回流到燒瓶內(nèi)繼續(xù)反應(yīng),從而提高乙酰苯胺的產(chǎn)率;(4)反應(yīng)中需要將生成的水蒸出,促進(jìn)平衡正向移動,提高產(chǎn)率。水的沸點(diǎn)是100℃,而冰醋酸的沸點(diǎn)為117.9℃,溫度過高會導(dǎo)致反應(yīng)物的揮發(fā),溫度過低反應(yīng)速率太慢,且不易除去水,所以加熱溫度應(yīng)介于水與乙酸的沸點(diǎn)之間,不能采用水浴反應(yīng),加熱方式可采用油浴,最佳溫度范圍是a。答案為:油??;a;(5)不斷分離出生成的水,可以使反應(yīng)正向進(jìn)行,提高乙酰苯胺的產(chǎn)率,反應(yīng)基本完全時,冷凝管中不再有液滴流下;乙酰苯胺易溶于酒精和熱水,所以洗滌粗品最合適的試劑是用少量的冷水洗,以減少溶解損失。答案為:冷凝管中不再有液滴流下;b;(6)分離提純乙酰苯胺時,若趁熱加入活性炭,溶液會因受熱不均而暴沸,所以在加入活性炭脫色前需放置數(shù)分鐘,使熱溶液稍冷卻,其目的是防止暴沸,若加入過多的活性炭,則會吸附一部分乙酰苯胺,使乙酰苯胺的產(chǎn)率偏小。答案為:防止暴沸;偏?。?7)苯胺的物質(zhì)的量為=0.11mol,理論上完全反應(yīng)生成乙酰苯胺的質(zhì)量為0.11mol×135.16g/mol=14.8g,該實(shí)驗(yàn)最終得到純品7.36g,則乙酰苯胺的產(chǎn)率是=49.7%。答案為:49.7。【點(diǎn)睛】乙酸與苯胺反應(yīng)生成乙酰苯胺的反應(yīng)是一個可逆反應(yīng),若想提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率或生成物的產(chǎn)率,壓強(qiáng)和催化劑都是我們無須考慮的問題,溫度是我們唯一可以采取的措施。因?yàn)榉磻?yīng)物很容易轉(zhuǎn)化為蒸氣,若不控制溫度,反應(yīng)物蒸出,轉(zhuǎn)化率則會降低,所以溫度盡可能升高,但同時要保證其蒸氣不隨水蒸氣一起蒸出,這樣就需要我們使用刺形分餾柱,并嚴(yán)格控制溫度范圍。27、(1)KClO3+3MnO2+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O酒精燈、坩堝鉗瓷坩堝中的SiO2會與KOH發(fā)生反應(yīng)2:1KOH、MnO2蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥KHCO3的溶解度較小,濾液蒸發(fā)濃縮降溫結(jié)晶時KHCO3會隨KMnO4一同結(jié)晶析出【解析】

以軟錳礦(主要成分是MnO2)為原料制備KMnO4晶體,軟錳礦固體和KOH固體混合在鐵坩堝中煅燒,得到墨綠色熔塊,為K2MnO4,冷卻后溶于水其水溶液呈深綠色,這是錳酸根在堿溶液中的特征顏色,邊加熱邊通入適量二氧化碳?xì)怏w,調(diào)節(jié)溶液pH趁熱過濾得到MnO2和KMnO4溶液,冷卻結(jié)晶得到KMnO4晶體。⑴加熱條件下,MnO2、KOH和KClO3反應(yīng)生成K2MnO4、KCl、H2O,熔融固體物質(zhì)需要在坩堝內(nèi)加熱,加熱熔融物含有堿性物質(zhì)KOH應(yīng)該用鐵坩堝;瓷坩堝中的二氧化硅和強(qiáng)堿反應(yīng),坩堝被腐蝕;⑵工藝流程可知,CO2使MnO42-發(fā)生歧化反應(yīng),生成MnO4-和MnO2,根據(jù)元素守恒可知,會生成K2CO3,若通入CO2太多,會有KHCO3生成,濾液中含有KHCO3、KMnO4;氧化還原反應(yīng)中的氧化劑是元素化合價降低的物質(zhì),還原劑是元素化合價升高的物質(zhì),結(jié)合化學(xué)方程式定量關(guān)系和電子守恒計(jì)算;流程中需要加入的物質(zhì)在后面有生成該物質(zhì),該物質(zhì)可以循環(huán)利用;⑶從濾液中得到物質(zhì)的方法是濃縮蒸發(fā),冷卻結(jié)晶,過濾或抽濾得到晶體;工藝流程可知,二氧化碳使MnO42-發(fā)生歧化反應(yīng),生成MnO4-和MnO2,根據(jù)元素守恒可知,會生成K2CO3,若通入二氧化碳太多,會有KHCO3生成,濾液中含有KHCO3、高錳酸鉀;【詳解】(1).加熱條件下,MnO2、KOH和KClO3反應(yīng)生成K2MnO4、KCl、H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O;加熱軟錳礦、KClO3和KOH固體混合物時,由于KOH會與瓷坩堝中的SiO2發(fā)生反應(yīng):2KOH+SiO2K2SiO3+H2O腐蝕坩堝,而不與Fe發(fā)生反應(yīng),所以要用鐵坩堝;故答案為KClO3+3MnO2+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O;酒精燈、坩堝鉗;瓷坩堝中的SiO2會與KOH發(fā)生反應(yīng);(2).由流程圖可知,二氧化碳使MnO42-發(fā)生歧化反應(yīng),生成MnO4-和MnO2,根據(jù)元素守恒可知,會生成K2CO3,若通入二氧化碳太多,會有KHCO3生成,濾液中含有KHCO3、KMnO4,在加熱濃縮時,會有KHCO3和KMnO4晶體一起析出,實(shí)驗(yàn)中通入適量二氧化碳時體系中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:3MnO42-+2CO2=2MnO4-+MnO2↓+2CO32-,2OH-+CO2=CO32-+H2O,其中氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑都是KMnO4,所以氧化劑和還原劑的質(zhì)量比即為反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為1:2,調(diào)節(jié)溶液pH過程中,所得氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2:1;從流程圖可以看出,需要加入的物質(zhì)有MnO2、KOH、KClO3、CO2(水可以不考慮),反應(yīng)中又生成KOH、MnO2,故KOH、MnO2是可以循環(huán)利用的物質(zhì),故答案為:2:1;KOH、MnO2;(3).依據(jù)流程中的信息,濾液中含有大量的高錳酸鉀和碳酸鉀,再根據(jù)表中的溶解度數(shù)據(jù)可知,高錳酸鉀在室溫下的溶解度較小,而碳酸鉀的溶解度很大,因此,從濾液中得到KMnO4晶體的實(shí)驗(yàn)操作是濃縮蒸發(fā),冷卻結(jié)晶、過濾或抽濾得到晶體;工藝流程可知,二氧化碳使MnO42-發(fā)生歧化反應(yīng),生成MnO4-和MnO2,根據(jù)元素守恒可知,會生成K2CO3,若通入二氧化碳太多,會有KHCO3生成,濾液中含有KHCO3、KMnO4,在加熱濃縮時,會有KHCO3和KMnO4晶體一起析出,故答案為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾;KHCO3的溶解度比K2CO3小得多,濾液蒸發(fā)濃縮時KHCO3會隨KMnO4一起結(jié)晶析出;【點(diǎn)睛】化學(xué)工藝流程題是高考的熱點(diǎn)內(nèi)容,每年都會涉及,體現(xiàn)了化學(xué)知識與生產(chǎn)實(shí)際的緊密聯(lián)系工藝流程題一般由多步連續(xù)的操作組成,每一步操作都有其具體的目標(biāo)、任務(wù);解答時要看框內(nèi),看框外,里外結(jié)合;邊分析,邊思考,易處著手;先局部,后全盤,逐步深入;而且還要看清問題,不能答非所問。要求用理論回答的試題應(yīng)采用“四段論法”:本題改變了什么條件(或是什么條件)→根據(jù)什么理論→所以有什么變化→結(jié)論;化學(xué)工藝流程一般涉及氧化還原反應(yīng)方程式的書寫、化學(xué)反應(yīng)原理知識的運(yùn)用、化學(xué)計(jì)算、實(shí)驗(yàn)基本操作等知識,只要理解清楚每步的目的,加上夯實(shí)的基礎(chǔ)知識,此題能夠很好的完成。28、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

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