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文檔簡介
2023年高考化學(xué)模擬試卷注意事項1.考生要認真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列關(guān)于常溫下0.1mol/LNa2S2O3溶液與pH=1的H2SO4溶液的說法正確的是()A.1LpH=1的H2SO4溶液中,含H+的數(shù)目為0.2NAB.98g純H2SO4中離子數(shù)目為3NAC.含0.1molNa2S2O3的水溶液中陰離子數(shù)目大于0.1NAD.Na2S2O3與H2SO4溶液混合產(chǎn)生22.4L氣體時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA2、化學(xué)已滲透到人類生活的各個方面,下列說法正確的是()A.石油、煤、天然氣、可燃冰、植物油都屬于化石燃料B.綠色食品是生產(chǎn)時不使用化肥、農(nóng)藥、不含任何化學(xué)物質(zhì)的食品C.推廣使用潔凈煤技術(shù),可減少二氧化硫等有害氣體的排放D.地溝油的主要成分是高級脂肪酸甘油酯,可用于制肥皂和加工食用油3、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.含2.8g硅的SiO2晶體中存在的共價鍵總數(shù)為2NAB.1L0.5mol·L-1的Na3PO4溶液中含有陽離子的總數(shù)為1.5NAC.標準狀況下,2.0gD2O中含有的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為NAD.室溫時,pH=12的Ba(OH)2溶液中,氫氧根離子數(shù)目為1.0×10—2NA4、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20。W與Y元素同主族,且形成的化合物可用于工業(yè)的殺菌與消毒。下列說法正確的是A.W與其他三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物B.Y的氧化物對應(yīng)的水化物均為強酸C.Z的氫化物為離子化合物D.X和Y形成的化合物的水溶液呈中性5、2020年1月武漢爆發(fā)新冠肺炎,湖北省采取封城封鎮(zhèn)的措施阻止了冠狀病毒蔓延。新冠病毒主要傳播方式是經(jīng)飛沫傳播、接觸傳播(包括手污染)以及不同大小的呼吸道氣溶膠近距離傳播。冠狀病毒對熱敏感,56℃30分鐘、75%酒精、含氯消毒劑、過氧乙酸、乙醚和氯仿等脂溶劑均可有效滅活病毒。下列有關(guān)說法正確的是A.因為過氧乙酸能滅活病毒,所以在家每天進行醋熏能殺死家里的新冠肺炎病毒B.在空氣質(zhì)量檢測中的PM2.5,屬于氣溶膠C.電解食鹽水制取次氯酸鈉噴灑房間能殺死新冠肺炎病毒D.含氯消毒劑、過氧乙酸、乙醚和氯仿等都屬于有機物6、短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增,a、b、c、d、e、f是由這些元素成的化合物,d是淡黃色粉末,m為元素Y的單質(zhì),通常為無色無味的氣體。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A.簡單離子半徑:Z<YB.d中既含有離子鍵又含有共價鍵,其中陽離子和陰離子的數(shù)目之比為2:1C.簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>XD.由上述4種元素組成的化合物的水溶液一定顯酸性7、下列化學(xué)用語表達正確的是()A.還原性:HF>HCl>HBr>HIB.丙烷分子的比例模型:C.同一周期元素的原子,半徑越小越容易失去電子D.Na2O2中既含離子鍵又含共價鍵8、下列設(shè)計的實驗方案能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖沁x項實驗?zāi)康膶嶒灧桨窤探究化學(xué)反應(yīng)的
限度取5mL0.1mol/LKI溶液,滴加0.1mol/LFeCl3溶液5~6滴,充分反應(yīng),可根據(jù)溶液中既含I2又含I-的實驗事實判斷該反應(yīng)是可逆反應(yīng)B探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響用兩支試管各取5mL0.1mol/L的KMnO4溶液,分別加入2mL0.1mol/L和0.2mol/L的草酸溶液,記錄溶液褪色所需的時間C證明溴乙烷的消去反應(yīng)有乙烯生成將NaOH的乙醇溶液加入溴乙烷中加熱,將產(chǎn)生的氣體直接通入酸性KMnO4溶液中D驗證醋酸鈉溶液中存在水解平衡取CH3COONa溶液于試管中并加入幾滴酚酞試劑,再加入醋酸銨固體其水溶液呈中性,觀察溶液顏色變化A.A B.B C.C D.D9、設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.常溫下,lmolC6H12中含碳碳鍵的數(shù)目一定小于6NAB.18g果糖分子中含羥基數(shù)目為0.6NAC.4.0g由H218O與D216O組成的混合物中所含中子數(shù)為2NAD.50g質(zhì)量分數(shù)為46%的乙醇溶液與足量的鈉反應(yīng),放出H2的分子數(shù)目為0.25NA10、設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.常溫下lLpH=7的1mol/LCH3COONH4溶液中CH3COO-與NH4+數(shù)目均為NAB.18.0g葡萄糖和果糖的混合物中含羥基數(shù)目為0.5NAC.1molNa與足量O2反應(yīng),生成Na2O和Na2O2的混合物,Na失去2NA個電子D.室溫下,1LpH=13的NaOH溶液中,由水電離的OH-數(shù)目為0.1NA11、在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是()A.Al2O3(熔融)Al(s)AlCl3(s)B.FeS2(s)SO2(g)H2SO4(aq)C.NH3(g)NO(g)NaNO3(aq)D.SiO2(s)H4SiO4(s)Na2SiO3(aq)12、向1.00L濃度均為0.0100mol/L的Na2SO3、NaOH混合溶液中通入HCl氣體調(diào)節(jié)溶液pH(忽略溶液體積變化)。其中比H2SO3、HSO3-、SO32-平衡時的分布系數(shù)(各含硫物種的濃度與含硫物種總濃度的比)隨HCl氣體體積(標況下)的變化關(guān)系如圖所示(忽略SO2氣體的逸出);已知Ka1代表H2SO3在該實驗條件下的一級電離常數(shù)。下列說法正確的是A.Z點處的pH=-lgKa1(H2SO3)B.從X點到Y(jié)點發(fā)生的主要反應(yīng)為SO32-+H2O?HSO3-+OH-C.當V(HCl)≥672mL時,c(HSO3-)=c(SO32-)=0mol/LD.若將HCl改為NO2,Y點對應(yīng)位置不變13、2019年是“國際化學(xué)元素周期表年”。1869年門捷列夫把當時已知的元素根據(jù)物理、化學(xué)性質(zhì)進行排列,準確預(yù)留了甲、乙兩種未知元素的位置,并預(yù)測了二者的相對原子質(zhì)量,部分原始記錄如下。下列說法不正確的是()A.元素乙的原子序數(shù)為32B.原子半徑比較:甲>乙>SiC.元素乙的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強于。D.推測乙可以用作半導(dǎo)體材料14、去除括號內(nèi)少量雜質(zhì),選用的試劑和方法正確的是A.乙烷(乙烯):通H2催化劑加熱B.己烷(己烯):加溴水后振蕩分液C.Fe2O3(Al2O3):加NaOH溶液過濾D.H2O(Br2):用酒精萃取15、我國科學(xué)家以MoS2為催化劑,在不同電解質(zhì)溶液中實現(xiàn)常溫電催化合成氨,其反應(yīng)歷程與相對能量模擬計算結(jié)果如圖。下列說法錯誤的是()A.Li2SO4溶液利于MoS2對N2的活化B.兩種電解質(zhì)溶液環(huán)境下從N2→NH3的焓變不同C.MoS2(Li2SO4溶液)將反應(yīng)決速步(*N2→*N2H)的能量降低D.N2的活化是N≡N鍵的斷裂與N—H鍵形成的過程16、下列關(guān)于有機化合物的說法正確的是()A.乙硫醇(C2H5SH)的沸點比乙醇的高B.除去乙酸乙酯中的少量乙醇可加入適量乙酸并充分加熱C.等質(zhì)量的苯和苯乙烯()完全燃燒,消耗氧氣的體積相同D.分子式為C4H8Cl2且含有兩個甲基的有機物有4種17、已知:pKa=-lgKa,25℃時,H2SO3的pKa1=1.85,pKa2=7.19。用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H2SO3溶液的滴定曲線如下圖所示(曲線上的數(shù)字為pH)。下列說法正確的是A.b點所得溶液中:c(H+)+c(SO32-)=c(OH-)+c(H2SO3)B.a(chǎn)點所得溶液中:2c(HSO3-)+c(SO32-)=0.1mol·L-1C.e點所得溶液中:c(Na+)>c(SO32-)>c(H+)>c(OH-)D.c點所得溶液中:c(Na+)>3c(HSO3-)18、取10g碳酸鈣高溫加熱一段時間后停止加熱,測得剩余固體中鈣元素的質(zhì)量分數(shù)為50%,則下列判斷正確的是A.生成了2g二氧化碳 B.剩余固體質(zhì)量為5gC.生成了5.6g氧化鈣 D.剩余碳酸鈣的質(zhì)量為8g19、常溫下,向1L0.1mol·L-1NH4C1溶液中,逐漸加入NaOH固體粉末,隨著n(NaOH)的變化,c(NH4+)與c(NH3·H2O)的變化趨勢如下圖所示(不考慮體積變化、氨的揮發(fā)、溫度的變化)。下列說法正確的是()A.M點溶液中水的電離程度比原溶液大B.在M點時,n(OH-)+0.1mol=(a+0.05)molC.隨著NaOH的加入,c(H+)/c(NH4+)不斷減小D.當n(NaOH)=0.1mol時,c(Na+)<c(NH4+)+c(NH3·H2O)20、全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲能電池,其電池總反應(yīng)為:V3++VO2++H2OVO2++2H++V2+.下列說法正確的是()A.放電時正極反應(yīng)為:VO2++2H++e-=VO2++H2OB.放電時每轉(zhuǎn)移2mol電子時,消耗1mol氧化劑C.放電過程中電子由負極經(jīng)外電路移向正極,再由正極經(jīng)電解質(zhì)溶液移向負極D.放電過程中,H+由正極移向負極21、25℃時,關(guān)于某酸(用H2A表示)下列說法中,不正確的是()A.pH=a的Na2A溶液中,由水電離產(chǎn)生的c(OH-)=10a-14B.將pH=a的H2A稀釋為pH=a+l的過程中,c(H2A)/c(H+)減小,則H2A為弱酸C.測NaHA溶液的pH,若pH>7,則H2A是弱酸;若pH<7,則H2A是強酸D.0.2mol·L-1H2A溶液中的c(H+)=a,0.1mol·L-1H2A溶液中的c(H+)=b,若a<2b,則H2A為弱酸22、天然氣脫硫的方法有多種,一種是干法脫硫,其涉及的反應(yīng):H2(g)+CO(g)+SO2(g)H2O(g)+CO2(g)+S(s)+Q(Q>0)。要提高脫硫率可采取的措施是A.加催化劑 B.分離出硫 C.減壓 D.加生石灰二、非選擇題(共84分)23、(14分)有機物W(C16H14O2)用作調(diào)香劑、高分子材料合成的中間體等,制備W的一種合成路線如下:已知:請回答下列問題:(1)F的化學(xué)名稱是_______,⑤的反應(yīng)類型是_______。(2)E中含有的官能團是_______(寫名稱),E在一定條件下聚合生成高分子化合物,該高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡式為_______。(3)E+F→W反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(4)與A含有相同官能團且含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體還有_______種(不含立體異構(gòu)),其中核磁共振氫譜為六組峰,且峰面積之比為1∶1∶2∶2∶2∶2的結(jié)構(gòu)簡式為____。(5)參照有機物W的上述合成路線,寫出以M和CH3Cl為原料制備F的合成路線(無機試劑任選)_______。24、(12分)丹參素是一種具有保護心肌、抗血栓形成、抗腫瘤等多種作用的藥物。它的一種合成路線如下:已知:Bn-代表芐基()請回答下列問題:(1)D的結(jié)構(gòu)簡式為__________,H中所含官能團的名稱為_______________。(2)的反應(yīng)類型為_____________,該反應(yīng)的目的是_____________。(3)A的名稱是__________,寫出的化學(xué)方程式:________。(4)用苯酚與B可以制備物質(zhì)M()。N是M的同系物,相對分子質(zhì)量比M大1.則符合下列條件的N的同分異構(gòu)體有__________種(不考慮立體異構(gòu))。其中核磁共振氫譜有6組峰,且峰面積之比為1:1:1:2:2:3的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式是_____________(寫出一種即可)。①苯環(huán)只有兩個取代基②能與溶液發(fā)生顯色反應(yīng)③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)④紅外光譜表明分子中不含醚鍵(5)參照丹參素的上述合成路線,以為原料,設(shè)計制備的合成路線:____________________。25、(12分)過氧乙酸(CH3COOOH)是一種高效消毒劑,性質(zhì)不穩(wěn)定遇熱易分解,可利用高濃度的雙氧水和冰醋酸反應(yīng)制得,某實驗小組利用該原理在實驗室中合成少量過氧乙酸。裝置如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:已知:①常壓下過氧化氫和水的沸點分別是158℃和100℃。②過氧化氫易分解,溫度升高會加速分解。③雙氧水和冰醋酸反應(yīng)放出大量的熱。(1)雙氧水的提濃:蛇形冷凝管連接恒溫水槽,維持冷凝管中的水溫為60℃,c口接抽氣泵,使裝置中的壓強低于常壓,將滴液漏斗中低濃度的雙氧水(質(zhì)量分數(shù)為30%)滴入蛇形冷凝管中。①蛇形冷凝管的進水口為___________。②向蛇形冷凝管中通入60℃水的主要目的是________。③高濃度的過氧化氫最終主要收集在______________(填圓底燒瓶A/圓底燒瓶B)。(2)過氧乙酸的制備:向100mL的三頸燒瓶中加入25mL冰醋酸,滴加提濃的雙氧水12mL,之后加入濃硫酸1mL,維持反應(yīng)溫度為40℃,磁力攪拌4h后,室溫靜置12h。①向冰醋酸中滴加提濃的雙氧水要有冷卻措施,其主要原因是__________。②磁力攪拌4h的目的是____________。(3)取V1mL制得的過氧乙酸溶液稀釋為100mL,取出5.0mL,滴加酸性高錳酸鉀溶液至溶液恰好為淺紅色(除殘留H2O2),然后加入足量的KI溶液和幾滴指示劑,最后用0.1000mol/L的Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗標準溶液V2mL(已知:過氧乙酸能將KI氧化為I2;2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)。①滴定時所選指示劑為_____________,滴定終點時的現(xiàn)象為___________。②過氧乙酸與碘化鉀溶液反應(yīng)的離子方程式為_________。③制得過氧乙酸的濃度為________mol/L。26、(10分)過氧乙酸(CH3COOOH)不僅在衛(wèi)生醫(yī)療、食品消毒及漂白劑領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,也應(yīng)用于環(huán)境工程、精細化工等領(lǐng)域。實驗室利用醋酸(CH3COOH)與雙氧水(H2O2)共熱,在固體酸的催化下制備過氧乙酸(CH3COOOH),其裝置如下圖所示。請回答下列問題:實驗步驟:I.先在反應(yīng)瓶中加入冰醋酸、乙酸丁酯和固體酸催化劑,開通儀器1和8,溫度維持為55℃;II.待真空度達到反應(yīng)要求時,打開儀器3的活塞,逐滴滴入濃度為35%的雙氧水,再通入冷卻水;Ⅲ.從儀器5定期放出乙酸丁酯和水的混合物,待反應(yīng)結(jié)束后分離反應(yīng)器2中的混合物,得到粗產(chǎn)品。(1)儀器6的名稱是______,反應(yīng)器2中制備過氧乙酸(CH3COOOH)的化學(xué)反應(yīng)方程式為_____。(2)反應(yīng)中維持冰醋酸過量,目的是提高_____;分離反應(yīng)器2中的混合物得到粗產(chǎn)品,分離的方法是_________。(3)實驗中加入乙酸丁酯的主要作用是_________(選填字母序號)。A作為反應(yīng)溶劑,提高反應(yīng)速率B與固體酸一同作為催化劑使用,提高反應(yīng)速率C與水形成沸點更低的混合物,利于水的蒸發(fā),提高產(chǎn)率D增大油水分離器5的液體量,便于實驗觀察(4)從儀器5定期放出乙酸丁酯和水的混合物,待觀察到___________(填現(xiàn)象)時,反應(yīng)結(jié)束。(5)粗產(chǎn)品中過氧乙酸(CH3COOOH)含量的測定:取一定體積的樣品VmL,分成6等份,用過量KI溶液與過氧化物作用,以1.1mol?L-1的硫代硫酸鈉溶液滴定碘(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-);重復(fù)3次,平均消耗量為V1mL。再以1.12mol?L-1的酸性高錳酸鉀溶液滴定樣品,重復(fù)3次,平均消耗量為V2mL。則樣品中的過氧乙酸的濃度為______mol?L-1。27、(12分)某研究小組由Cu(NO3)2溶液先制得Cu(NO3)2·3H2O晶體,然后在下圖所示實驗裝置中(夾持及控溫裝置省略),用Cu(NO3)2·3H2O晶體和SOCl2制備少量無水Cu(NO3)2。已知:SOCl2的熔點為-105℃、沸點為76℃、遇水劇烈水解生成兩種酸性氣體。(1)由Cu(NO3)2溶液制得Cu(NO3)2·3H2O晶體的實驗步驟包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、抽濾等步驟。①蒸發(fā)濃縮時當蒸發(fā)皿中出現(xiàn)______________________________(填現(xiàn)象)時,停止加熱。②為得到較大顆粒的Cu(NO3)2·3H2O晶體,可采用的方法是_______________(填一種)。(2)①儀器c的名稱是________。②向三頸燒瓶中緩慢滴加SOCl2時,需打開活塞________(填“a”或“b”或“a和b”)。(3)裝置甲中Cu(NO3)2·3H2O和SOCl2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________。(4)裝置乙的作用是______________________________________。28、(14分)發(fā)展“碳一化學(xué)”,開發(fā)利用我國豐富的煤炭資源具有重要的戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟價值。請回答下列問題:(1)已知:常溫下C(s)的燃燒熱△H=-393.5kJ·mol-1,S(s)的燃嬈熱△H=-296.0kJ·mol-l,CO2(g)+C(S)=2CO(g)△H=+172.5kJ·mol-1,寫出一氧化碳將二氧化硫還原為單質(zhì)硫的熱化學(xué)方程式:______(2)在763K、3.04×104kPa時,用CO和H2做原料合成甲醇(CH3OH),存在下列平衡:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。當原料中CO和H2的比例不同時,對CO的轉(zhuǎn)化率及平衡混合物中甲醇的體積分數(shù)都有影響。①設(shè)H2和CO起始物質(zhì)的量之比為m,平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為α,平衡混合物中甲醇的體積分數(shù)為y,則m、α、y三者的關(guān)系式為y=___。②根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù),可得出反應(yīng)物的比例對CO的平衡轉(zhuǎn)化率以及平衡混合物中甲醇的體積分數(shù)影響的結(jié)論,選擇最佳反應(yīng)物配比m=_______(填“l(fā)”、“2”或“3”),理由是_________。(3)如圖是四種金屬氧化物被一氧化碳還原,反應(yīng)達到平衡時lgc(CO)/c(CO2)與溫度(T)的關(guān)系曲線圖:①8000C時,其中最易被還原的金屬氧化物是______(填化學(xué)式),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_______。②CO2還原PbO2的反應(yīng)△H___0(填“>”或“<”)。判斷依據(jù)是_________。(4)科學(xué)家正在研究用固態(tài)物質(zhì)作為火箭推進劑。固體推進劑(硝酸鉀和蔗糖的混合物)點燃后在燃燒室里燃燒,發(fā)生反應(yīng)KNO3+C12H22O11→CO2↑+N2↑+H2O+K2CO3,(未配平)。則該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是_______。29、(10分)氮及其化合物對環(huán)境具有顯著影響。(1)已知汽車氣缸中氮及其化合物發(fā)生如下反應(yīng):①N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H=+180kJ/mol②N2(g)+2O2(g)?2NO2(g)△H=+68kJ/mol則2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H=_____kJ/mol(2)對于反應(yīng)2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的反應(yīng)歷程如下:第一步:2NO(g)N2O2(g)(快速平衡)第二步:N2O2(g)+O2(g)2NO(g)(慢反應(yīng))其中可近似認為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡,第一步反應(yīng)中:υ正=k1正·c2(NO),υ逆=k1逆·c(N2O2),k1正、k1逆為速率常數(shù),僅受溫度影響。下列敘述正確的是_____a.整個反應(yīng)的速率由第一步反應(yīng)速率決定b.同一溫度下,平衡時第一步反應(yīng)的越大,反應(yīng)正向程度越大c.第二步反應(yīng)速率慢,因而平衡轉(zhuǎn)化率也低d.第二步反應(yīng)的活化能比第一步反應(yīng)的活化能高(3)將氨氣與二氧化碳在有催化劑的反應(yīng)器中反應(yīng)△H=-87.0kJ/mol,體系中尿素的產(chǎn)率和催化劑的活性與溫度的關(guān)系如圖1所示:①a點_____(填是或不是)處于平衡狀態(tài),T1之后尿素產(chǎn)率下降的原因可能是_____________。②實際生產(chǎn)中,原料氣帶有水蒸氣,圖2表示CO2的轉(zhuǎn)化率與氨碳比、水碳比的變化關(guān)系。曲線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對應(yīng)的水碳比最大的是_____,測得b點氨的轉(zhuǎn)化率為30%,則x=______________。(4)N2H4可作火箭推進劑。已知25℃時N2H4水溶液呈弱堿性:N2H4+H2O?N2H5++OH-K1=;N2H5++H2O?N2H62++OH-K2=;①25℃時,向N2H4水溶液中加入H2SO4,欲使c(N2H5+)>c(N2H4),同時c(N2H5+)>c(N2H62+),應(yīng)控制溶液pH范圍__________(用含a、b式子表示)。②水合肼(N2H4·H2O)的性質(zhì)類似一水合氨,與硫酸反應(yīng)可以生成酸式鹽,該鹽的化學(xué)式為__________。
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.pH=1的硫酸溶液中氫離子濃度為0.1mol/L,故1L溶液中氫離子的物質(zhì)的量為0.1mol,則個數(shù)為0.1NA個,故A錯誤;B.硫酸是共價化合物,無氫離子,即純硫酸中離子數(shù)為0,故B錯誤;C.硫代硫酸根是弱酸根,硫代硫酸根離子在溶液中的水解會導(dǎo)致陰離子個數(shù)增多,故含0.1molNa2S2O3的溶液中陰離子數(shù)目大于0.1NA,故C正確;D.所產(chǎn)生的氣體所處的狀態(tài)不明確,氣體的摩爾體積不確定,則22.4L氣體的物質(zhì)的量不一定是1mol,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)也不一定是2NA,故D錯誤;故答案為C?!军c睛】考查物質(zhì)的量和阿伏伽德羅常數(shù)的有關(guān)計算,掌握公式的運用和物質(zhì)的結(jié)構(gòu)是解題關(guān)鍵,常見問題和注意事項:①氣體注意條件是否為標況;②物質(zhì)的結(jié)構(gòu),如硫酸是共價化合物,不存在離子;③易水解鹽中離子數(shù)目的判斷;選項C為難點,多元素弱酸根離子水解后,溶液中陰離子總數(shù)增加。2、C【解析】
A.石油、煤、天然氣、可燃冰都屬于化石燃料,植物油屬于油脂不是化石燃料,故A錯誤;B.綠色食品是指在無污染的條件下種植、養(yǎng)殖、施有機肥料、不用高毒性、高殘留農(nóng)藥、在標準環(huán)境的食品,生產(chǎn)時可以使用有機化肥和低毒的農(nóng)藥,故B錯誤;C.推廣使用潔凈煤技術(shù),可減少二氧化硫等有害氣體的排放,故C正確;D.“地溝油”是用飯店的泔水及垃圾豬肉等加工而成的“食用油”,對人體健康有害不能食用,故D錯誤;故答案為C。3、C【解析】
A.2.8g硅為0.1mol,所對應(yīng)的SiO2為0.1mol,SiO2晶體中每個硅原子形成4個硅原子鍵,全部屬于自己,所以0.1molSiO2中含有共價鍵數(shù)為0.4NA,A項錯誤;B.Na3PO4溶液中陽離子還有H+,所以其陽離子總數(shù)大于1.5NA,B項錯誤;C.2.0gD2O的物質(zhì)的量為0.1mol,每個D2O分子中含有10個質(zhì)子和10個中子,所以0.1molD2O中含有的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均為NA,C項正確;D.沒有溶液的體積數(shù)據(jù),無法計算該溶液中的離子數(shù)目,D項錯誤;所以答案選擇C項。4、A【解析】
W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,W與Y元素同主族,且形成的化合物可用于工業(yè)的殺菌與消毒,故W為O,Y為S,Z為Cl,根據(jù)最外層電子數(shù)之和為20,X為Na?!驹斀狻緼.W為O,與其他三種元素可形成,Na2O2和Na2O,SO2和SO3,Cl2O7、ClO2,Cl2O等,故A正確;B.Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物H2SO4為強酸,H2SO3不是強酸,故B錯誤;C.Z的氫化物HCl為共價化合物,故C錯誤;D.X和Y形成的化合物為Na2S,水溶液呈堿性,故D錯誤;故選A。5、C【解析】
A.醋酸為弱酸,不能殺死新冠肺炎病毒,而且會刺激呼吸道粘膜,不宜長期熏醋,故A錯誤;B.膠體粒子的直徑范圍為1—100nm,PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,若粒子直徑大于100nm,則不形成膠體,故B錯誤;C.次氯酸鈉具有強氧化性,能殺死新冠肺炎病毒,故C正確;D.含氯消毒劑,如84消毒液(有效成分為次氯酸鈉)、漂白粉(有效成分為次氯酸鈣),屬于無機物,過氧乙酸、乙醚和氯仿等都屬于有機物,故D錯誤;故選C。6、D【解析】
短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增,a、b、c、d、e、f是由這些元素組成的化合物,d是淡黃色粉末,d為Na2O2,m為元素Y的單質(zhì),通常為無色無味的氣體,則m為O2,則Y為O元素,根據(jù)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系可知:a為烴,b、c分別為CO2、H2O,e、f分別為碳酸鈉、NaOH,結(jié)合原子序數(shù)可知,W為H,X為C,Y為O,Z為Na,據(jù)此解答?!驹斀狻坑缮鲜龇治隹芍姆N元素分別是:W為H,X為C,Y為O,Z為Na。A.Z、Y的離子具有相同電子層結(jié)構(gòu),原子序數(shù)越大,其相應(yīng)的離子半徑就越小,所以簡單離子半徑:Z<Y,選項A正確;B.過氧化鈉為離子化合物,含有離子鍵和共價鍵,含有陽離子鈉離子和陰離子過氧根離子,陽離子和陰離子的比值為2:1,選項B正確;C.元素非金屬性越強,其對應(yīng)的氫化物越穩(wěn)定,由于元素的非金屬性Y>X,所以簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:Y>X,選項C正確;D.上述4種元素組成的化合物是NaHCO3,該物質(zhì)屬于強堿弱酸鹽,其水溶液水解顯堿性,選項D錯誤;故符合題意的選項為D?!军c睛】本題考查無機物的推斷,把握鈉的化合物的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化是本題解答的關(guān)鍵,側(cè)重于分析與推斷能力的考查,注意淡黃色固體、原子序數(shù)為推斷的突破口,本題為高頻考點,難度不大。7、D【解析】
A.鹵化氫的還原性隨著鹵素的原子序數(shù)的增大而增強,即還原性:HF<HCl<HBr<HI,故A錯誤;B.為丙烷的球棍模型,丙烷的比例模型為,故B錯誤;C.同周期元素從左到右,原子半徑逐漸減小,金屬性逐漸減弱,失電子能力逐漸減弱,故C錯誤;D.過氧化鈉的電子式為,過氧化鈉中既含鈉離子與過氧根離子形成的離子鍵,又含O-O共價鍵,故D正確;答案選D?!军c睛】本題的易錯點為A,要注意元素的非金屬性越強,對應(yīng)氫化物的還原性越弱。8、D【解析】
A.KI與FeCl3發(fā)生氧化還原反應(yīng),其離子反應(yīng)式為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2,由于KI過量,因此溶液中存在I2和I-,故不可根據(jù)溶液中既含I2又含I-的實驗事實判斷該反應(yīng)是可逆反應(yīng),A錯誤;B.高錳酸鉀與草酸溶液反應(yīng)的離子式為
2MnO4-+5H2C2O4+6H+=8H2O+10CO2↑+2Mn2+,可知溶液中高錳酸鉀溶液過量,難以觀察到褪色現(xiàn)象,B錯誤;C.由于溶液中揮發(fā)的乙醇也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,所以不能使用酸性高錳酸鉀溶液檢驗乙烯,C錯誤;D.CH3COONa在水溶液呈堿性是存在陰離子的水解:CH3COO-
+H2O?CH3COOH+OH-,加入酚酞溶液后變紅,再加入醋酸銨固體,醋酸銨溶液呈中性,此時溶液中CH3COO-濃度增大,反應(yīng)正向移動,溶液顏色加深,D正確;答案選D?!军c睛】此題易錯點是B選項,通過觀察高錳酸鉀褪色快慢來探究反應(yīng)速率大小,若高錳酸鉀過量則不會觀察到褪色,延伸考點還會出現(xiàn)高錳酸鉀濃度不同來探究,要注意濃度不同時本身顏色深淺就不同,所以難以通過觀察先褪色說明速率快;一般是高錳酸鉀濃度相同且量少時,慢慢滴加不同濃度的草酸溶液,以此探究濃度對速率的影響。9、C【解析】
A.C6H12可能為己烯或環(huán)己烷,1mol己烯含有4molC?C鍵和1molC=C鍵,共5mol碳碳鍵,但環(huán)己烷含6molC?C鍵,則lmolC6H12中含碳碳鍵的數(shù)目不一定小于6NA,A項錯誤;B.果糖的摩爾質(zhì)量為180g/mol,則18g果糖為0.1mol,一分子果糖含有5個羥基,則18g果糖含有羥基數(shù)目為0.5NA,B項錯誤;C.H218O的摩爾質(zhì)量為20g/mol,分子中含中子數(shù)=18?8=10,D216O的摩爾質(zhì)量為20g/mol,分子中含中子數(shù)=1×2+16?8=10,則4.0g由H218O與D216O組成的混合物的物質(zhì)的量為,則所含中子數(shù)為0.2mol×10NA=2NA,C項正確;D.50g質(zhì)量分數(shù)為46%的乙醇溶液中,乙醇的物質(zhì)的量為,乙醇與鈉反應(yīng)生成氫氣滿足以下關(guān)系式:2C2H5OH~H2,則由乙醇與鈉反應(yīng)生成氫氣物質(zhì)的量為0.25mol,而水也能與鈉反應(yīng)生成氫氣,則50g質(zhì)量分數(shù)為46%的乙醇溶液與足量的鈉反應(yīng),放出H2的分子數(shù)目大于0.25NA,D項錯誤;答案選C。10、B【解析】
A.CH3COONH4溶液中CH3COO-與NH4+均要水解,其數(shù)目均小于NA,故選項A錯誤;B.葡萄糖為五羥基醛,果糖為五羥基酮,同時二者互為同分異構(gòu)體,二者任意比例混合,所含羥基數(shù)目為0.5NA,故選項B正確;C.由于Na為1mol,與足量O2反應(yīng),無論生成什么產(chǎn)物,Na失去NA個電子,故選項C錯誤;D.1LpH=13的NaOH溶液中,水電離的c(OH-)=10-13mol/L,故選項D錯誤;故選B。11、A【解析】
A.2Al2O3(熔融)4Al(s)+3O2↑,2Al+3Cl22AlCl3(s),故A正確;B.SO2(g)+H2O=H2SO3(aq),故B錯誤;C.NO(g)與NaOH(aq)不反應(yīng),故C錯誤;D.SiO2(s)不溶于水,故D錯誤;故選A。12、A【解析】
A.在Z點c(H2SO3)=c(HSO3-),由,則有,則pH=-lgc(H+)=-lgKa1,A正確;B.根據(jù)圖示,從X點到Y(jié)點,SO32-的濃度減少,而HSO3-的濃度在增加,則加入鹽酸發(fā)生的主要反應(yīng)為SO3-+H+=HSO3,B錯誤;C.當V(HCl)=672mL時,n(HCl)=0.672L÷22.4L·mol-1=0.03mol。溶液中的NaOH和Na2SO3的物質(zhì)的量均為1L×0.01mol·L-1=0.01mol,通入0.03molHCl,NaOH完全反應(yīng),Na2SO3轉(zhuǎn)化為H2SO3。H2SO3為弱酸,可經(jīng)第一二步電離產(chǎn)生HSO3-和SO32-,其關(guān)系是c(HSO3-)>c(SO32-)>0,C錯誤;D.若將HCl換為NO2,NO2會與水反應(yīng),3NO2+H2O=2HNO3+NO,生成的HNO3有強氧化性,可以氧化Na2SO3,溶液中將沒有SO32-、HSO3-、H2SO3等粒子,Y點位置會消失,D錯誤。答案選A。13、C【解析】
由元素的相對原子質(zhì)量可知,甲、乙的相對原子質(zhì)量均比As小,As位于第四周期VA族,則C、Si、乙位于第IVA族,乙為Ge,B、Al、甲位于ⅢA族,甲為Ga,以此來解答?!驹斀狻緼.乙為Ge,元素乙的原子序數(shù)為32,故A正確;B.電子層越多,原子半徑越大,同周期從左向右原子半徑減小,則原子半徑比較:甲>乙>Si,故B正確;C.非金屬性Ge小于Si,則元素乙的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性弱于SiH4,故C錯誤;D.乙為Ge,位于金屬與非金屬的交界處,可用作半導(dǎo)體材料,故D正確。故選C?!军c睛】本題考查位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì),把握相對原子質(zhì)量、元素的位置及性質(zhì)為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意規(guī)律性知識的應(yīng)用。14、C【解析】
A.乙烷(乙烯):通H2催化劑加熱,雖然生成乙烷,但氫氣量不好控制,有可能引入氫氣雜質(zhì),應(yīng)該通入溴水中,故A錯誤;B.己烷(己烯):加溴水,己烯與溴發(fā)生加成反應(yīng),生成有機物,與己烷互溶,不會分層,故B錯誤;C.Fe2O3(Al2O3):加NaOH溶液,氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng),氧化鐵與氫氧化鈉溶液不反應(yīng),過濾可以得到氧化鐵,故C正確;D.H2O(Br2):不能用酒精萃取,因為酒精易溶于水,故D錯誤;故選:C。15、B【解析】
A.從圖中可知在Li2SO4溶液中N2的相對能量較低,因此Li2SO4溶液利于MoS2對N2的活化,A正確;B.反應(yīng)物、生成物的能量不變,因此反應(yīng)的焓變不變,與反應(yīng)途徑無關(guān),B錯誤;C.根據(jù)圖示可知MoS2在Li2SO4溶液中的能量比Na2SO4溶液中的將反應(yīng)決速步(*N2→*N2H)的能量大大降低,C正確;D.根據(jù)圖示可知N2的活化是N≡N鍵的斷裂形成N2H的過程,即是N≡N鍵的斷裂與N—H鍵形成的過程,D正確;故合理選項是B。16、C【解析】
A.乙硫醇(C2H5SH)分子間無氫鍵而乙醇分子之間有氫鍵,氫鍵的存在增加了分子之間的吸引力,使物質(zhì)的熔沸點升高,故乙醇的熔沸點比乙硫醇高,A錯誤;B.乙醇與乙酸生成乙酸乙酯的反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物,因此不能達到除雜的目的,還引入了新的雜質(zhì),B錯誤;C.苯、苯乙烯最簡式相同,同質(zhì)量消耗O2量相同,因此消耗的氧氣在相同條件下體積也相同,C正確;D.C4H8Cl2可看作是C4H10分子中的2個H原子被Cl原子取代產(chǎn)生的物質(zhì),C4H10有正丁烷、異丁烷兩種結(jié)構(gòu),4個碳原子可形成,符合條件的正丁烷的二氯代物有2種,異丁烷的1種,共有3種不同的結(jié)構(gòu),D錯誤;故合理選項是C。17、D【解析】
a點pH=1.85,由于pKa1=1.85,所以此時,溶液中c()=c()。b點,加入的NaOH溶液體積與亞硫酸的體積相同,所以此時的溶液可以按NaHSO3溶液處理。c點,pH=7.19,由于pKa2=7.19,所以此時溶液中c()=c()。e點,加入的NaOH溶液的體積為亞硫酸體積的兩倍,所以此時的溶液可以按Na2SO3處理?!驹斀狻緼.b點溶液為NaHSO3溶液,分別寫出b點溶液的電荷守恒式和物料守恒式為:①c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+2c();②c(Na+)=c()+c())+c(),所以b點溶液中的質(zhì)子守恒式應(yīng)為:c(H+)-c()+c()=c(OH-),A錯誤;B.a(chǎn)點溶液滿足c()=c(),由于向亞硫酸中滴加的是NaOH溶液,溶液的總體積在混合過程中會增加,所以c()+c()+c()=2c()+c()<0.1mol/L,B錯誤;C.e點溶液即可認為是Na2SO3溶液,顯堿性,所以溶液中c(OH-)>c(H+),C錯誤;D.c點溶液滿足c()=c();c點溶液的電荷守恒式為:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+2c(),代入c()=c(),可得c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(),由于c點pH=7.19,所以c(OH-)>c(H+),所以c(Na+)>3c(),D正確。答案選D?!军c睛】對于多元弱酸的溶液,加入NaOH調(diào)節(jié)pH的過程中,若出現(xiàn)pH與pKa相同的情況,則通過相應(yīng)的解離常數(shù)表達式可以進一步得出c(HnR)=c(Hn-1R)的關(guān)系;此外等量關(guān)系,在離子平衡的問題中,常常與相關(guān)的守恒式一同聯(lián)用。18、A【解析】
原碳酸鈣10g中的鈣元素質(zhì)量為:10g×
×100%=4g,反應(yīng)前后鈣元素質(zhì)量不變,則剩余固體中鈣元素質(zhì)量仍為4g,則含鈣50%的剩余固體質(zhì)量==8g,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量=10g-8g=2g,設(shè)生成的氧化鈣質(zhì)量是x,
=
,x=2.56g,A.根據(jù)上述計算分析,生成了2g二氧化碳,故A正確;B.根據(jù)上述計算分析,剩余固體質(zhì)量為8g,故B錯誤;C.根據(jù)上述計算分析,生成了2.56g氧化鈣,故C錯誤;D.根據(jù)上述計算分析,剩余碳酸鈣的質(zhì)量小于8g,故D錯誤;答案選A?!军c睛】易錯點為D選項,加熱分解后的產(chǎn)物為混合物,混合物的總質(zhì)量為8g,則未反應(yīng)的碳酸鈣的質(zhì)量小于8g。19、C【解析】
A.M點,向1L0.1mol?L-1NH4Cl溶液中,不斷加入NaOH固體后反應(yīng)得到氯化銨和一水合氨溶液,銨根離子濃度和一水合氨濃度相同,一水合氨是一元弱堿抑制水電離,此時水的電離程度小于原氯化銨溶液中水的電離程度,A項錯誤;B.在M點時溶液中存在電荷守恒,n(OH?)+n(Cl?)=n(H+)+n(Na+)+n(NH4+),則n(OH?)+0.1mol=0.05+n(H+)+a=(a+0.05)mol+n(H+),B項錯誤;C.銨根離子水解顯酸性,因=,隨氫氧化鈉固體加入,反應(yīng)生成一水合氨濃度增大,平衡常數(shù)不變,則c(H+)/c(NH4+)不斷減小,C項正確;D.當n(NaOH)=0.1mol時,恰好反應(yīng)生成氯化鈉和一水合氨,根據(jù)物料守恒可知,c(Na+)=c(NH4+)+c(NH3·H2O),D項錯誤;答案選C。20、A【解析】
根據(jù)電池總反應(yīng)V3++VO2++H2OVO2++2H++V2+和參加物質(zhì)的化合價的變化可知,放電時,反應(yīng)中VO2+離子被還原,應(yīng)在電源的正極反應(yīng),V2+離子化合價升高,被氧化,應(yīng)是電源的負極反應(yīng),根據(jù)原電池的工作原理分析解答?!驹斀狻緼、原電池放電時,VO2+離子中V的化合價降低,被還原,應(yīng)是電源的正極反應(yīng),生成VO2+離子,反應(yīng)的方程式為VO2++2H++e-=VO2++H2O,故A正確;B、放電時氧化劑為VO2+離子,在正極上被還原后生成VO2+離子,每轉(zhuǎn)移2mol電子時,消耗2mol氧化劑,故B錯誤;C、內(nèi)電路由溶液中離子的定向移動形成閉合回路,電子不經(jīng)過溶液,故C錯誤;D、放電過程中,電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動,陰離子向負極移動,故D錯誤;答案選A?!军c睛】本題的易錯點為A,要注意從化合價的變化進行判斷反應(yīng)的類型和電極方程式,同時把握原電池中電子及溶液中離子的定向移動問題。21、C【解析】A.若H2A為強酸,則Na2A為中性,pH=7,水電離產(chǎn)生的c(OH-)=10-7,若H2A為弱酸,則Na2A為堿性,pH=a的Na2A溶液中因A2-的水解促進水的電離,溶液中的OH-來源于水的電離,則由水電離產(chǎn)生的c(OH-)=10a-14,故A正確;B.若H2A為強酸,c(H2A)/c(H+)=0,若H2A為弱酸將pH=a的H2A稀釋為pH=a+l的過程中,c(H2A)/c(H+)減小,故B正確;C.測NaHA溶液的pH,若pH>7,說明HA-在溶液中水解,則H2A是弱酸;若pH<7,H2A不一定是強酸,可能是HA-的電離大于HA-的水解,故C錯誤;D.若H2A為強酸,0.2mol·L-1H2A溶液中的c(H+)=a=0.4mol·L-1,0.1mol·L-1H2A溶液中的c(H+)=b=0.2mol·L-1,此時a=2b,現(xiàn)a<2b,則H2A為弱酸,故D正確;答案為C。22、D【解析】
H2(g)+CO(g)+SO2(g)?H2O(g)+CO2(g)+S(s)△H<0,正反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),A、加入催化劑只改變反應(yīng)速率不改變化學(xué)平衡,能提高單位時間脫硫率,選項A不符合題意;B.硫是固體,分離出硫?qū)ζ胶鉄o影響,選項B不符合題意;C、減壓會使平衡逆向進行,脫硫率降低,選項C不符合題意;D.加生石灰可吸收生成的水和二氧化碳,有利于平衡正向移動,提高脫硫率,選項D符合題意。答案選D?!军c睛】本題考查了化學(xué)平衡的分析應(yīng)用,影響因素的分析判斷,掌握化學(xué)平衡移動原理是關(guān)鍵,正反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),依據(jù)化學(xué)平衡的反應(yīng)特征結(jié)合平衡移動原理分析選項判斷,高壓、降溫平衡正向進行,固體和催化劑不影響化學(xué)平衡。二、非選擇題(共84分)23、苯甲醇消去反應(yīng)碳碳雙鍵、羧基+H2O5【解析】
A和Br2的CCl4溶液反應(yīng)發(fā)生加成反應(yīng),結(jié)合B的結(jié)構(gòu)簡式,則A的結(jié)構(gòu)簡式為,B在NaOH的水溶液下發(fā)生水解反應(yīng),-Br被—OH取代,C的結(jié)構(gòu)簡式為,C的結(jié)構(gòu)中,與—OH相連的C上沒有H原子,不能發(fā)生醇的催化氧化,—CH2OH被氧化成—CHO,醛基再被氧化成-COOH,則D的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)分子式,D到E消去了一分子水,為醇羥基的消去反應(yīng),E的結(jié)構(gòu)簡式為,E和苯甲醇F,在濃硫酸的作用下發(fā)生酯化反應(yīng)得到W,W的結(jié)構(gòu)簡式為?!驹斀狻?1)F的名稱是苯甲醇;根據(jù)分子式,D到E消去了一分子水,反應(yīng)類型為消去反應(yīng);(2)根據(jù)分析,E的結(jié)構(gòu)簡式為,則含有的官能團名稱為碳碳雙鍵、羧基;E中含有碳碳雙鍵,可以發(fā)生加聚反應(yīng),結(jié)構(gòu)簡式為;(3)E中含有羧基,F(xiàn)中含有羥基,在濃硫酸的作用下發(fā)生酯化反應(yīng),化學(xué)方程式為++H2O;(4)有A含有相同的官能團且含有苯環(huán),A的結(jié)構(gòu)簡式為,則含有碳碳雙鍵,除了苯環(huán)外,還有3個C原子,則苯環(huán)上的取代基可以為-CH=CH2和-CH3,有鄰間對,3種同分異構(gòu)體;也可以是-CH=CHCH3,或者-CH2CH=CH2,共2種;共5種;核磁共振氫譜為六組峰,且峰面積之比為1∶1∶2∶2∶2∶2的結(jié)構(gòu)簡式為;(5)由M到F,苯環(huán)上多了一個取代基,利用已知信息,可以在苯環(huán)上引入一個取代基,-CH2OH,可由氯代烴水解得到,則合成路線為?!军c睛】并不是所有的醇都能發(fā)生催化氧化反應(yīng),-CH2OH被氧化得到-CHO,被氧化得到;中,與—OH相連的C上沒有H原子,不能發(fā)生催化氧化反應(yīng)。24、醚鍵、羥基、羧基取代反應(yīng)保護(酚)羥基乙二醛+O2→18【解析】
根據(jù)A的分子式和B的結(jié)構(gòu)可知A為乙二醛(OHC-CHO),乙二醛氧化生成B;根據(jù)C、E、B的結(jié)構(gòu)可知D為;B與D發(fā)生加成反應(yīng)生成E();F與BnCl堿性環(huán)境下,發(fā)生取代反應(yīng)生成G(),保護酚羥基不被后續(xù)步驟破壞;H與氫氣發(fā)生取代反應(yīng)生成丹參素,據(jù)此分析。【詳解】(1)根據(jù)合成路線逆推可知D為鄰苯二酚。H()中所含官能團為醚鍵、羥基、羧基;答案:醚鍵、羥基、羧基(2)的結(jié)果是F中的羥基氫被芐基取代,所以是取代反應(yīng)。從F到目標產(chǎn)物,苯環(huán)上的兩個羥基未發(fā)生變化,所以是為了保護酚羥基,防止它在后續(xù)過程中被破壞。答案:取代反應(yīng)保護(酚)羥基(3)A為乙二醛(OHC-CHO),屬于醛基的氧化反應(yīng),方程式為+O2→;答案:乙二醛+O2→(4)根據(jù)題意,N的同分異構(gòu)體必含一個酚羥基,另一個取代基可能是:HCOOCH2CH2-、HCOOCH(CH3)、OHCCH(OH)CH2-、OHCCH2CH(OH)-、、,每個取代基與酚羥基都有鄰、間、對三種位置關(guān)系,共有;其中核磁共振氫譜有6組峰,且峰面積之比為1:1:1:2:2:3的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式是;答案:18(5)由原料到目標產(chǎn)物,甲基變成了羧基(發(fā)生了氧化反應(yīng)),但羥基未發(fā)生變化。由于酚羥基易被氧化,所以需要預(yù)先保護起來。根據(jù)題意可以使用BnCl進行保護,最后通過氫氣使酚羥基復(fù)原,合成路線為;答案:【點睛】本題難點第(4)小題同分異構(gòu)體種類判斷①注意能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有醛基、甲酸鹽、甲酸某酯、甲酸鹽、葡萄糖、麥芽糖等;②先確定官能團種類,在確定在苯環(huán)中的位置。25、a使低濃度雙氧水中的水變?yōu)樗魵馀c過氧化氫分離圓底燒瓶A防止過氧化氫和過氧乙酸因溫度過高大量分解使過氧化氫和冰醋酸充分反應(yīng)淀粉溶液滴入最后一滴標準溶液,溶液藍色剛好褪去,且半分鐘不再改變CH3COOOH+2H++2I-=I2+CH3COOH+H2O【解析】
①蛇形冷凝管的進水口在下面,出水口在上面;②向蛇形冷凝管中通入60℃水的主要目的從實驗?zāi)康膩矸治觯搶嶒災(zāi)康氖请p氧水的提濃;③高濃度的過氧化氫最終主要收集哪個圓底燒瓶,可從分離出去的水在哪個圓底燒瓶來分析判斷;(2)①向冰醋酸中滴加提濃的雙氧水要有冷卻措施,從溫度對實驗的影響分析;②磁力攪拌4h的目的從攪拌對實驗的影響分析;(3)①滴定時所選指示劑為淀粉,滴定終點時的現(xiàn)象從碘和淀粉混合溶液顏色變化、及滴定終點時顏色變化的要求回答;②書寫過氧乙酸與碘化鉀溶液反應(yīng)的離子方程式,注意產(chǎn)物和介質(zhì);③通過過氧乙酸與碘化鉀溶液反應(yīng)、及滴定反應(yīng)2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,找出過氧乙酸和硫代硫酸鈉的關(guān)系式、結(jié)合數(shù)據(jù)計算求得過氧乙酸的濃度;【詳解】①蛇形冷凝管的進水口在下面,即圖中a,出水口在上面;答案為:a;②實驗?zāi)康氖请p氧水的提濃,需要水分揮發(fā)、避免雙氧水分解,故向蛇形冷凝管中通入60℃水,主要目的為使低濃度雙氧水中的水變?yōu)樗魵馀c過氧化氫分離;答案為:使低濃度雙氧水中的水變?yōu)樗魵馀c過氧化氫分離;③圓底燒瓶B收集的是揮發(fā)又冷凝后的水,故高濃度的過氧化氫最終主要收集在圓底燒瓶A;答案為:圓底燒瓶A;(2)①用高濃度的雙氧水和冰醋酸反應(yīng)制過氧乙酸,雙氧水和冰醋酸反應(yīng)放出大量的熱,而過氧乙酸性質(zhì)不穩(wěn)定遇熱易分解,過氧化氫易分解,溫度升高會加速分解,故向冰醋酸中滴加提濃的雙氧水要有冷卻措施,主要防止過氧化氫和過氧乙酸因溫度過高大量分解;答案為:防止過氧化氫和過氧乙酸因溫度過高大量分解;②磁力攪拌能增大反應(yīng)物的接觸面積,便于過氧化氫和冰醋酸充分反應(yīng);答案為:使過氧化氫和冰醋酸充分反應(yīng);(3)①硫代硫酸鈉滴定含碘溶液,所選指示劑自然為淀粉,碘的淀粉溶液呈特殊的藍色,等碘消耗完溶液會褪色,滴定終點時的現(xiàn)象為:滴入最后一滴標準溶液,溶液藍色剛好褪去,且半分鐘不再改變;答案為:淀粉溶液;滴入最后一滴標準溶液,溶液藍色剛好褪去,且半分鐘不再改變;②過氧乙酸與碘化鉀溶液反應(yīng)的離子反應(yīng),碘單質(zhì)為氧化產(chǎn)物,乙酸為還原產(chǎn)物,故離子方程式為:CH3COOOH+2H++2I-=I2+CH3COOH+H2O;答案為:CH3COOOH+2H++2I-=I2+CH3COOH+H2O;③通過CH3COOOH+2H++2I-=I2+CH3COOH+H2O及滴定反應(yīng)2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,找出過氧乙酸和硫代硫酸鈉的關(guān)系式為:,,得x=5.000×V2×10-5mol,則原過氧乙酸的濃度;答案為:。26、(蛇形)冷凝管CH3COOH+H2O2CH3COOOH+H2O雙氧水的轉(zhuǎn)化率(利用率)過濾C儀器5“油水分離器”水面高度不變【解析】
(1)儀器6用于冷凝回流,名稱是(蛇形)冷凝管,反應(yīng)器2中乙酸和雙氧水在固體催化劑加熱的條件下反應(yīng)生成過氧乙酸,反應(yīng)方程式為CH3COOH+H2O2CH3COOOH+H2O,故答案為:(蛇形)冷凝管;CH3COOH+H2O2CH3COOOH+H2O;(2)反應(yīng)中CH3COOOH過量,可以使反應(yīng)持續(xù)正向進行,提高雙氧水的轉(zhuǎn)化率,反應(yīng)器2中為過氧乙酸、為反應(yīng)完的反應(yīng)物及固體催化劑的混合物,可采用過濾的方法得到粗產(chǎn)品,故答案為:雙氧水的轉(zhuǎn)化率(利用率);過濾;(3)由于乙酸丁酯可與水形成沸點更低的混合物,利于水的蒸發(fā),從而可以提高過氧乙酸的產(chǎn)率,因此C選項正確,故答案為:C;(4)乙酸和雙氧水在固體催化劑加熱的條件下反應(yīng)生成過氧乙酸和水,當儀器5中的水面高度不再發(fā)生改變時,即沒有H2O生成,反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束,故答案為:儀器5“油水分離器”水面高度不變;(5)已知I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,由得失電子守恒、元素守恒可知:雙氧水與高錳酸鉀反應(yīng),由得失電子守恒可知:則樣品中含有n(CH3COOOH)=(1.15V1×11-3-1.15V2×11-3)mol,由公式可得,樣品中的過氧乙酸的濃度為,故答案為:。【點睛】本題的難點在于第(5)問,解答時首先要明確發(fā)生的反應(yīng),再根據(jù)得失電子守恒和元素守恒建立關(guān)系式,得到樣品中過氧乙酸的物質(zhì)的量,進而求得其濃度。27、溶液表面形成一層晶膜減慢冷卻結(jié)晶的速度球形干燥管bCu(NO3)2·3H2O+3SOCl2Cu(NO3)2+3SO2↑+6HCl↑吸收SO2和HCl,防止倒吸【解析】
將Cu(NO3)2?3H2O晶體和SOC12在加熱條件下于A裝置中發(fā)生反應(yīng):Cu(NO3)2?3H2O+3SOCl2Cu(NO3)2+3SO2↑+6HCl↑,用氫氧化鈉吸收尾氣,據(jù)此分析和題干信息解答?!驹斀狻?1)①由Cu(NO3)2溶液制得Cu(NO3)2·3H2O晶體,蒸發(fā)濃縮時,溫度不能過高,否則Cu(NO3)2?3H2O會變質(zhì),當蒸發(fā)皿中出現(xiàn)溶液表面形成一層晶膜時,停止加熱;②控制溫度,加熱至溶液表面形成一層晶膜,減慢冷卻結(jié)晶的速度,可得到較大顆粒的Cu(NO3)2?3H2O晶體;(2)①根據(jù)儀器構(gòu)造可知儀器c球形干燥管;②向三頸燒瓶中緩慢滴加SOCl2時,盛裝SOCl2的漏斗上的玻璃管可以保證燒瓶和漏斗內(nèi)的壓強相等,不需要打開活塞a,液體也可順利流出,因此只需打開活塞b即可;(3)根據(jù)分析,裝置甲中Cu(NO3)2·3H2O和SOCl2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu(NO3)2·3H2O+3SOCl2Cu(NO3)2+3SO2↑+6HCl↑;(4)根據(jù)反應(yīng)原理,反應(yīng)中產(chǎn)生二氧化硫和氯化氫氣體,且二氧化硫有毒,二者都不能排放到大氣中,則裝置乙盛裝的是氫氧化鈉溶液,作用是吸收SO2和HCl,并防止倒吸。28、2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)ΔH=-270kJ?mol-1a/1+m-2a2由表中數(shù)據(jù)可知,m越大,α越大;開始時m增大,y也隨著增大,當m>2時,m增大,y減小,當m=2時,y最大Cu2O1×106<溫度升高,CO還原PbO2的反應(yīng)的lgc(CO)/c(CO2)變大,說明CO的轉(zhuǎn)化率變低(或其他合理說法)48∶5【解析】
(1)已知:常溫下C(s)的燃燒熱△H=-393.5kJ.mol-1,即①C(s)+O2(g)=CO2(g)△H1=-393.5kJ.mol-1;S(s)的燃嬈熱△H=-296.0kJ.mol-l,即②S(s)+O2(g)=SO2(g)△H2=-296.0kJ.mol-1;③CO2(g)+C(s)=2CO(g)△H3=+172.5kJ.mol-1,根據(jù)蓋斯定律,由①-②-③得反應(yīng)2CO(g)+SO2(g)=S(s)+2CO2(g)ΔH=△H1-
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