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文檔簡介
吉林省普通中學(xué)2024年高三下學(xué)期聯(lián)考化學(xué)試題考生須知: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、春季復(fù)工、復(fù)學(xué)后,公用餐具消毒是防控新型冠狀病毒傳播的有效措施之一。下列可直接用作公用餐具消毒劑的是A.95%的乙醇溶液 B.40%的甲醛溶液C.次氯酸鈉稀溶液 D.生理鹽水2、Mg與Br2反應(yīng)可生成具有強吸水性的MgBr2,該反應(yīng)劇烈且放出大量的熱。實驗室采用如圖裝置制備無水MgBr2。下列說法錯誤的是A.a(chǎn)為冷卻水進水口B.裝置A的作用是吸收水蒸氣和揮發(fā)出的溴蒸氣C.實驗時需緩慢通入N2,防止反應(yīng)過于劇烈D.不能用干燥空氣代替N2,因為副產(chǎn)物MgO會阻礙反應(yīng)的進行3、為實現(xiàn)隨處可上網(wǎng),中國發(fā)射了“中星16號”衛(wèi)星。NH4ClO4是火箭的固體燃料,發(fā)生反應(yīng)為2NH4ClO4N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2O,NA代表阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是A.1molNH4ClO4溶于水含NH4+和ClO4-離子數(shù)均為NAB.產(chǎn)生6.4gO2反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.4NAC.反應(yīng)中還原產(chǎn)物分子數(shù)與氧化產(chǎn)物分子總數(shù)之比為3:1D.0.5molNH4ClO4分解產(chǎn)生的氣體體積為44.8L4、三元軸烯(a)、四元軸烯(b)、五元軸烯(c)的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列說法不正確的是A.a(chǎn)、b、c都能發(fā)生加成反應(yīng)B.a(chǎn)與苯互為同分異構(gòu)體C.a(chǎn)、b、c的一氯代物均只有一種D.c分子中的原子不在同一個平面上5、中國人民在悠久的歷史中創(chuàng)造了絢麗多彩的中華文化,下列說法錯誤的是A.“木活字”是由元代王禎創(chuàng)制的用于印刷的活字,“木活字”的主要成分是纖維素B.“指南針”是我國古代四大發(fā)明之一,是由天然磁石制成,磁石的主要成分是Fe2O3C.“蘇繡”是用蠶絲線在絲綢或其他織物上繡出圖案的工藝,蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)D.“黑陶”是一種傳統(tǒng)工藝品,是用陶土燒制而成,其主要成分為硅酸鹽6、向含有5×10﹣3molHIO3與少量淀粉的溶液中通入H2S,溶液變藍且有S析出,繼續(xù)通入H2S,溶液的藍色褪去,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3.0×10﹣2NA7、化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說法中不正確的是:A.從海水中制取食用的精鹽,需要有化學(xué)反應(yīng)才能實現(xiàn)B.高溫及常用的消毒劑可使禽流感病毒蛋白質(zhì)變性C.生活中的銅制品既能發(fā)生析氫腐蝕又能發(fā)生吸氧腐蝕D.植物油中含有碳碳雙鍵,在空氣中長時間放置容易氧化變質(zhì)8、乙酸香蘭酯是用于調(diào)配奶油、冰淇淋的食用香精,其合成反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:下列敘述正確的是()A.該反應(yīng)不屬于取代反應(yīng)B.乙酸香蘭酯的分子式為C10H8O4C.FeCl3溶液可用于區(qū)別香蘭素與乙酸香蘭酯D.乙酸香蘭酯在足量NaOH溶液中水解得到乙酸和香蘭素9、X、Y、Z、W是四種原子序數(shù)依次增大的短周期元素,Z、W可以形成兩種重要化合物ZW2、Z2W2,X、Y的原子半徑依次減小,X、Y、Z組成的一種化合物(ZXY)2:的結(jié)構(gòu)式為Y≡X-Z-Z-X≡Y。下列說法正確的是()A.化合物Z2W2中含有離子鍵B.簡單離子半徑大小順序:ry>rw>rzC.元素W的氧化物對應(yīng)水化物的酸性比Y的強D.X和Z組成的化合物中可能所有原子都達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)10、下列化學(xué)用語表述不正確的是A.HCl的電子式: B.CH4的球棍模型C.S2-的結(jié)標示意圖: D.CS2的結(jié)構(gòu)式:11、異戊烷的A.沸點比正己烷高 B.密度比水大C.同分異構(gòu)體比C5H10多 D.碳碳鍵鍵長比苯的碳碳鍵長12、位于不同主族的四種短周期元素甲、乙、丙、丁,其原子序數(shù)依次增大,原子半徑r(丁)>r(乙)>r(丙)>r(甲)。四種元素中,只有一種為金屬元素,乙和丙原子的最外層電子數(shù)之和為丁原子的最外層電子數(shù)的3倍。據(jù)此推斷,下述正確的是A.簡單氫化物的沸點:乙>丙B.由甲、乙兩元素組成的化合物溶于水呈堿性C.丙和丁兩元素的最高價氧化物的水化物之間能發(fā)生反應(yīng)D.由甲和丙兩元素組成的分子,不可能含非極性鍵13、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.標準狀況下,11.2LNO2中含有的氧原子數(shù)目為NAB.1mol20Ne和22Ne的混合物中含有的中子數(shù)目為10NAC.8.4gNaHCO3和MgCO3的混合物中含有的陰離子數(shù)目為0.1NAD.已知某溫度下硼酸(H3BO3)飽和溶液的pH=4.6,則溶液中H+的數(shù)目為1×10-4.6NA14、圖1為CO2與CH4轉(zhuǎn)化為CH3COOH的反應(yīng)歷程(中間體的能量關(guān)系如虛框中曲線所示),圖2為室溫下某溶液中CH3COOH和CH3COO-兩種微粒濃度隨pH變化的曲線。下列結(jié)論錯誤的是A.CH4分子在催化劑表面會斷開C—H鍵,斷鍵會吸收能量B.中間體①的能量大于中間體②的能量C.室溫下,CH3COOH的電離常數(shù)Ka=10-4.76D.升高溫度,圖2中兩條曲線交點會向pH增大方向移動15、pC類似pH,如圖為CO2的水溶液中加入強酸或強堿溶液后,平衡時溶液中各種組分的pC-pH圖。依據(jù)圖中信息,下列說法不正確的是A.不能在同一溶液中大量共存B.H2CO3電離平衡常數(shù)C.人體血液里主要通過碳酸氫鹽緩沖體系()可以抵消少量酸或堿,維持pH=7.4,但當過量的酸進入血液中時,血液緩沖體系中的最終將變大D.pH=9時,溶液中存在關(guān)系16、一定溫度下,在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):H2O(g)+CO(g)?CO2(g)+H2(g)。當H2O、CO、CO2、H2的濃度不再變化時,下列說法中,正確的是()A.該反應(yīng)已達化學(xué)平衡狀態(tài) B.H2O和CO全部轉(zhuǎn)化為CO2和H2C.正、逆反應(yīng)速率相等且等于零 D.H2O、CO、CO2、H2的濃度一定相等二、非選擇題(本題包括5小題)17、H是合成某藥物的中間體,其合成路線如F(-Ph代表苯基):(1)已知X是一種環(huán)狀烴,則其化學(xué)名稱是___。(2)Z的分子式為___;N中含氧官能團的名稱是__。(3)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是__。(4)寫出反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式:__。(5)T是R的同分異構(gòu)體,同時滿足下列條件的T的同分異構(gòu)體有___種(不包括立體異構(gòu))。寫出核磁共振氫譜有五個峰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:___。a.與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)b.1molT最多消耗2mol鈉c.同一個碳原子上不連接2個官能團(6)參照上述合成路線,結(jié)合所學(xué)知識,以為原料合成OHCCH2CH2COOH,設(shè)計合成路線:___(其他試劑任選)。18、化合物H是一種光電材料中間體。由芳香化合物A制備H的一種合成路線如圖:已知:①RCHO+CH3CHORCH=CHCHO+H2O②回答下列問題:(1)A的官能團名稱是_____。(2)試劑a是_____。(3)D結(jié)構(gòu)簡式為_____。(4)由E生成F的化學(xué)方程式為_____。(5)G為甲苯的同分異構(gòu)體,其結(jié)構(gòu)簡式為_____。(6)如圖是以環(huán)戊烷為原料制備化合物的流程。M→N的化學(xué)方程式是_____。19、某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計了如圖裝置制取溴苯和溴乙烷:己知:乙醇在加熱的條件下可與HBr反應(yīng)得到溴乙烷(CH3CH2Br),二者某些物理性質(zhì)如下表所示:溶解性(本身均可作溶劑)沸點(℃)密度(g/mL)乙醇與水互溶,易溶于有機溶劑78.50.8溴乙烷難溶于水,易溶于有機溶劑38.41.4請回答下列問題:(1)B中發(fā)生反應(yīng)生成目標產(chǎn)物的化學(xué)方程式為_________。(2)根據(jù)實驗?zāi)康?,選擇下列合適的實驗步驟:①→___________(選填②③④等)。①組裝好裝置,___________(填寫實驗操作名稱);②將A裝置中的純鐵絲小心向下插入苯和液溴的混合液中;③點燃B裝置中的酒精燈,用小火緩緩對錐形瓶加熱10分鐘;④向燒瓶中加入一定量苯和液溴,向錐形瓶中加入無水乙醇至稍高于進氣導(dǎo)管口處,向U形管中加入蒸餾水封住管底,向水槽中加入冰水。(3)簡述實驗中用純鐵絲代替鐵粉的優(yōu)點:_____。(4)冰水的作用是_______。(5)反應(yīng)完畢后,U形管內(nèi)的現(xiàn)象是______________;分離溴乙烷時所需的玻璃儀器有_____。20、FeBr2是一種黃綠色固體,某學(xué)習(xí)小組制備并探究它的還原性。I.實驗室制備FeBr2實驗室用如圖所示裝置制取溴化亞鐵。其中A為CO2發(fā)生裝置,D和d中均盛有液溴,E為外套電爐絲的不銹鋼管,e是兩個耐高溫的瓷皿,其中盛有細鐵粉。實驗開始時,先將鐵粉加熱至600—700℃,然后將干燥、純凈的CO2氣流通入D中,E管中反應(yīng)開始。不斷將d中液溴滴入溫度為100—120℃的D中。經(jīng)過幾小時的連續(xù)反應(yīng),在鐵管的一端沉積有黃綠色鱗片狀溴化亞鐵。(1)若在A中盛固體CaCO3,a中盛6mol/L鹽酸。為使導(dǎo)入D中的CO2為干燥純凈的氣體,則圖中B、C處的裝置和其中的試劑應(yīng)是:B為_____________。C為________________。為防止污染空氣,實驗時應(yīng)在F處連接盛___________的尾氣吸收裝置。(2)反應(yīng)過程中要不斷通入CO2,其主要作用是____________________。Ⅱ.探究FeBr2的還原性(3)實驗需要200mL0.1mol/LFeBr2溶液,配制FeBr2溶液除燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒外,還需要的玻璃儀器是_____________,需稱量FeBr2的質(zhì)量為:_________。(4)取10mL上述FeBr2溶液,向其中滴加少量新制的氯水,振蕩后溶液呈黃色。某同學(xué)對產(chǎn)生黃色的原因提出了假設(shè):假設(shè)1:Br一被Cl2氧化成Br2溶解在溶液中;假設(shè)2:Fe2+被Cl2氧化成Fe3+設(shè)計實驗證明假設(shè)2是正確的:________(5)請用一個離子方程式來證明還原性Fe2+>Br一________:(6)若在40mL上述FeBr2溶液中通入3×10-3molCl2,則反應(yīng)的離子方程式為________21、二氧化碳是常見的溫室氣體,其回收利用是環(huán)保領(lǐng)域研究的熱點課題。Ⅰ.CO2可以與H2反應(yīng)合成C2H4,該轉(zhuǎn)化分兩步進行:第一步:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H=+41.3kJ·mol-1第二步:2CO(g)+4H2(g)C2H4(g)+2H2O(g)△H=–210.5kJ·mol-1(1)CO2與H2反應(yīng)反應(yīng)合成乙烯的熱化學(xué)方程式為___。(2)一定條件下的密閉容器中,要提高CO2合成乙烯的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是____(填標號)。①減小壓強②增大H2的濃度③加入適當催化劑④分離出H2O(g)(3)己知溫度對CO2合成乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率及催化劑的催化效率的影響如圖所示,下列說法正確的是____(填標號)。①N點的速率最大②M點的平衡常數(shù)比N點的平衡常數(shù)大③溫度低于250℃時,隨溫度升高乙烯的平衡產(chǎn)率增大④實際反應(yīng)盡可能在較低的溫度下進行,以提高CO2的轉(zhuǎn)化率Ⅱ.研究表明CO2和H2在一定條件下可以合成甲醇,反應(yīng)方程式為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)[反應(yīng)①]。一定條件下,往2L恒容密閉容器中充入2.0mo1CO2和4.0molH2,在不同催化劑作用下合成甲醇,相同時間內(nèi)CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖所示:(4)催化效果最佳的是催化劑____(填“A”、“B”或“C”)。(5)T2溫度下,若反應(yīng)進行10min達到圖中a點狀態(tài),用CO2的濃度表示的反應(yīng)速率v(CO2)=____。(6)圖中b點已達平衡狀態(tài),則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____。(7)在某催化劑作用下,CO2和H2除發(fā)生反應(yīng)①外,還發(fā)生如下反應(yīng):CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)[反應(yīng)②]。維持壓強不變,按固定初始投料比將CO2和H2按一定流速通過該催化劑,經(jīng)過相同時間測得如下實驗數(shù)據(jù):T(K)CO2實際轉(zhuǎn)化率(%)甲醇選擇性(%)54312.342.355315.339.1注:甲醇的選擇性是指發(fā)生反應(yīng)的CO2中轉(zhuǎn)化為甲醇的百分比。表中數(shù)據(jù)說明,升高溫度CO2的實際轉(zhuǎn)化率提高而甲醇的選擇性降低,其原因是____。
參考答案一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、C【解析】
A.95%乙醇使菌體表面蛋白迅速變性凝固,妨礙乙醇再滲入,不能起到消毒的效果,故A錯誤;B.甲醛有毒,故B錯誤;C.次氯酸鈉稀溶液具有強氧化性,能夠殺菌消毒,且產(chǎn)物無毒,故C正確;D.生理鹽水不能消毒殺菌,故D錯誤;故答案為C。【點睛】日常用75%的乙醇溶液進行消毒殺菌;生理鹽水就是0.9%的氯化鈉水溶液,沒有消毒殺菌的功效。2、B【解析】
A.冷凝管起到冷凝回流的作用,冷凝管內(nèi)冷凝水的方向為下進上出,則a為冷卻水進水口,故A正確;B.MgBr2具有較強的吸水性,制備無水MgBr2,需要防止空氣中的水蒸氣進入三頸燒瓶,則裝置A的作用是吸收水蒸氣,但無水CaCl2不能吸收溴蒸氣,故B錯誤;C.制取MgBr2的反應(yīng)劇烈且放出大量的熱,實驗時利用干燥的氮氣將溴蒸氣帶入三頸燒瓶中,為防止反應(yīng)過于劇烈,實驗時需緩慢通入N2,故C正確;D.不能用干燥空氣代替N2,空氣中含有的氧氣可將鎂氧化為副產(chǎn)物MgO會阻礙反應(yīng)的進行,故D正確;答案選B。3、B【解析】
A.銨根離子水解,濃度減小,則1molNH4ClO4溶于水含ClO4-離子數(shù)為NA,含NH4+離子數(shù)小于NA,故A錯誤;B.產(chǎn)生6.4g即0.2molO2,同時生成0.1molCl2,Cl元素化合價由+7價降低到0價,轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為1.4NA,故B正確;C.
O、N元素化合價升高,N2、O2為氧化產(chǎn)物,Cl元素的化合價降低,Cl2為還原產(chǎn)物,則反應(yīng)中還原產(chǎn)物分子數(shù)與氧化產(chǎn)物分子總數(shù)之比為1:3,故C錯誤;D.沒有說明是否是標準狀況下,無法計算0.5molNH4ClO4分解產(chǎn)生的氣體體積,故D錯誤;故選:B。4、D【解析】
A.a、b、c均含有碳碳雙鍵,因此都能發(fā)生加成反應(yīng),故A正確;B.a和苯的分子式均為C6H6,且結(jié)構(gòu)不同,則a與苯互為同分異構(gòu)體,故B正確;C.a、b、c分子中均只有一種氫原子,則它們的一氯代物均只有一種,故C正確;D.c分子中含有碳碳雙鍵的平面結(jié)構(gòu),根據(jù)乙烯的平面結(jié)構(gòu)分析,c中所有的原子在同一個平面上,故D錯誤;故選D。【點睛】在常見的有機化合物中,甲烷為正四面體結(jié)構(gòu),乙烯和苯是平面型結(jié)構(gòu),乙炔是直線型結(jié)構(gòu),其它有機物可在此基礎(chǔ)上進行判斷即可。5、B【解析】
A.木材纖維主要成分為纖維素,故A正確;B.“指南針”是我國古代四大發(fā)明之一,是由天然磁石制成,磁石的主要成分是Fe3O4,故B錯誤;C.蠶絲纖維的主要成分為蛋白質(zhì),故C正確;D.“黑陶”是陶瓷的一種,傳統(tǒng)硅酸鹽材料,其主要成分為硅酸鹽,故D正確;答案選B。6、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.沒有指明標準狀況,無法計算所需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﹣~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。7、C【解析】
A.粗鹽精制過程需要除去粗鹽中含有的硫酸根離子、鈣離子、鎂離子,需要加入除雜劑,該過程中有新物質(zhì)生成,發(fā)生化學(xué)變化,故A正確;B.病毒表現(xiàn)生命活動需要蛋白質(zhì),高溫、消毒劑都能使蛋白質(zhì)變性而失去生理活性,故B正確;C.銅活潑性弱于氫,所以銅制品不能發(fā)生析氫腐蝕,而鐵制品既能發(fā)生吸氧腐蝕又能發(fā)生析氫腐蝕,故C錯誤;D.植物油中由于含有碳碳雙鍵,易被氧化而變質(zhì),因此在空氣中長時間放置容易氧化變質(zhì),故D正確;答案選C。8、C【解析】
A、香蘭素中—OH中的H原子,被—COCH3替代,該反應(yīng)屬于取代反應(yīng),A項錯誤;B、乙酸香蘭酯的分子式為C10H10O4,B項錯誤;C、乙酸香蘭酯中沒有酚羥基,可以用FeCl3溶液區(qū)別香蘭素與乙酸香蘭酯,C項正確;D、乙酸香蘭酯應(yīng)在足量酸溶液中水解才能得到乙酸和香蘭素,D項錯誤;答案選C。考點:考查有機化學(xué)基礎(chǔ)(反應(yīng)類型、分子式的確定、官能團的性質(zhì)等)。9、D【解析】
X、Y、Z、W是四種原子序數(shù)依次增大的短周期元素,X、Y的原子半徑依次減小,說明二者位于同一周期;X、Y、Z組成的一種化合物(ZXY)2的結(jié)構(gòu)式為Y≡X-Z-Z-X≡Y,X形成4個共價鍵,位于ⅣA族,Y形成3個共價鍵,位于ⅤA族,Z形成2個共價鍵,位于ⅥA族,則X為C元素,Y為N,Z為S元素。Z、W可以形成兩種重要化合物ZW2、Z2W2,則W為Cl元素,形成的物質(zhì)分別為SCl2和S2Cl2。A.化合物Z2WZ為S2Cl2,S最外層6個電子,達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要共用2個電子,Cl最外層7個電子,達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要共用1個電子,則S2Cl2中只含有共價鍵,結(jié)構(gòu)是為Cl-S-S-Cl,A錯誤;B.Y、Z、W形成的簡單離子分別為N3-、S2-、Cl-,N3-核外只有2個電子層,半徑最??;而S2-和Cl-的核外電子排布相同,核電荷數(shù)越大,離子半徑越小,則S2-的半徑大于Cl-的半徑,因此排序為S2->Cl->N3-,即rz>rw>ry,B錯誤;C.W為S元素,Y為N元素,W的含氧酸有H2SO3,為弱酸,其酸性比Y的含氧酸HNO3弱,C錯誤;D.X為C元素,Z為S元素,C原子要達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要共用4個電子,S要達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要共用2個電子,則1個C原子和2個S原子均可達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),分子式為CS2,結(jié)構(gòu)是為S=C=S,D正確。答案選D。10、A【解析】
A.HCl為共價化合物,分子中沒有陰陽離子,其電子式為,A項錯誤;B.CH4分子正四面體形,其中球表示原子,棍表示共價鍵,B項正確;C.S2-的核電荷數(shù)為16,核外18電子符合電子排布規(guī)律,C項正確;D.CS2分子中碳原子與2個硫原子各形成2對共用電子對,D項正確。本題選A。11、D【解析】
A.烷烴的沸點隨碳原子數(shù)的增多而升高,異戊烷有5個碳原子,正己烷有6個碳原子,異戊烷的沸點比正己烷低,故A錯誤;B.常溫下異戊烷是液態(tài),液態(tài)烷烴的密度比水小,故B錯誤;C.五個碳的烷烴只有3種同分異構(gòu)體,它們分別是正戊烷(5個碳都在主鏈上),異戊烷(4個碳在主鏈上,有一個甲基在支鏈),新戊烷(4個甲基連在同一個碳上);C5H10有9種同分異構(gòu)體,直鏈狀的有2種:C=C-C-C-C,C-C=C-C-C。支鏈是甲基的有3種:C=C-C-C(第5個碳在第2,3位),C-C=C-C(第5個碳在第2位)。環(huán)狀的有4種:五元環(huán),四元環(huán)外有一個甲基,三元環(huán)外有2個甲基或一個乙基,故C錯誤;D.分子中兩個成鍵原子的核間平均距離叫做鍵長,鍵長越短,表示原子結(jié)合得越牢,化學(xué)鍵越強,苯的碳碳鍵強度介于雙鍵和三鍵直接,故長度大于碳碳三鍵小于碳碳雙鍵,異戊烷中的碳碳鍵是碳碳單鍵,則異戊烷的碳碳鍵鍵長比苯的碳碳鍵長,故D正確;正確答案是D。12、C【解析】
甲、乙、丙、丁的原子序數(shù)逐漸增大,根據(jù)元素周期律:從左到右原子半徑減小,從上到下原子半徑減小的規(guī)則,若它們在同一周期,應(yīng)該有r(甲)>r(乙)>r(丙)>r(丁)的關(guān)系,現(xiàn)在r(丁)是最大的,r(甲)是最小的,說明丁應(yīng)該在第三周期,乙、丙同處第二周期,甲在第一周期,則甲為氫。又因為四種元素不同主族,現(xiàn)假設(shè)丁為金屬,若丁為鎂,乙、丙不可能同為非金屬;若丁為鋁,則乙為碳,丙為氮,成立。然后對選項進行分析即可?!驹斀狻緼.乙的簡單氫化物為甲烷,丙的簡單氫化物為氨氣,氨氣中存在氫鍵,因此氨氣的沸點大于甲烷,A項錯誤;B.甲、乙兩元素組成的化合物為烴類,烴類不溶于水,B項錯誤;C.丙的最高價氧化物的水化物為硝酸,丁的最高價氧化物的水化物為氫氧化鋁,二者可以發(fā)生反應(yīng),C項正確;D.甲和丙可以組成(肼),中存在N-N非極性鍵,D項錯誤;答案選C。13、C【解析】
A.標準狀況下,NO2液化且部分轉(zhuǎn)化為N2O4,無法計算含有的氧原子數(shù)目,A不正確;B.1mol20Ne和22Ne的混合物中含有的中子數(shù)目介于10NA~12NA之間,B不正確;C.8.4gNaHCO3和8.4gMgCO3含有的陰離子數(shù)目都為0.1NA,則8.4g混合物所含陰離子數(shù)目也應(yīng)為0.1NA,C正確;D.硼酸飽和溶液的體積未知,無法計算溶液中H+的數(shù)目,D不正確;故選C。14、D【解析】
A.虛框內(nèi)中間體的能量關(guān)系圖可知,CH4分子在催化劑表面斷開C-H鍵,斷裂化學(xué)鍵需要吸收能量,A項正確;B.從虛框內(nèi)中間體的能量關(guān)系圖看,中間體①是斷裂C—H鍵形成的,斷裂化學(xué)鍵需要吸收能量,中間體②是形成C—C和O—H鍵形成的,形成化學(xué)鍵需要釋放能量,所以中間體①的能量大于中間體②的能量,B項正確;C.由圖2可知,當溶液pH=4.76,c(CH3COOH)=c(CH3COO-)=0.05mol/L,CH3COOHCH3COO-+H+的電離常數(shù)Ka==c(H+)=10-4.76。C項正確;D.根據(jù)CH3COOHCH3COO-+H+的電離常數(shù)Ka=可知,圖2兩條曲線的交點的c(H+)值等于醋酸的電離常數(shù)Ka的值,而升高溫度電離常數(shù)增大,即交點的c(H+)增大,pH將減小,所以交點會向pH減小的方向移動。D項錯誤;答案選D。15、D【解析】
A.碳酸存在的溶液中酸性較強、碳酸根離子存在的溶液中堿性較強,所以碳酸根離子和碳酸不能大量共存,、、不能在同一溶液中大量共存,故A正確;B.由圖象可知當pH=6時,pC()=pC(),結(jié)合=,故B正確;C.人體血液里主要通過碳酸氫鹽緩沖體系()可以抵消少量酸或堿,維持pH=7.4,但當過量的酸進入血液中時,血液中氫離子濃度增大,平衡向左移動放出CO2,碳酸濃度基本不變,則血液緩沖體系中的最終將變大,故C正確;D.pH=9時,由圖象可得溶液中離子關(guān)系是c()>c()>c(OH-)>c()>c(),因此D選項的離子濃度關(guān)系不可能出現(xiàn),故D錯誤;答案選D。16、A【解析】
A項、當H2O、CO、CO2、H2的濃度不再變化時,說明正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)已達化學(xué)平衡狀態(tài),故A正確;B項、可逆反應(yīng)不可能完全反應(yīng),則H2O和CO反應(yīng)不可能全部轉(zhuǎn)化為CO2和H2,故B錯誤;C項、化學(xué)平衡狀態(tài)是動態(tài)平衡,正、逆反應(yīng)速率相等且大于零,故C錯誤;D項、平衡狀態(tài)時H2O、CO、CO2、H2的濃度不變,不一定相等,故D錯誤;故選A。二、非選擇題(本題包括5小題)17、環(huán)戊二烯C7H8O羰基加成反應(yīng)2+O22+2H2O9【解析】
(1)已知X是一種環(huán)狀烴,分子式為C5H6推斷其結(jié)構(gòu)式和名稱;(2)由Z得結(jié)構(gòu)簡式可得分子式,由N得結(jié)構(gòu)簡式可知含氧官能團為羰基;(3)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是X與Cl2C=C=O發(fā)生的加成反應(yīng);(4)反應(yīng)⑥為M的催化氧化;(5)T中含不飽和度為4與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)則含苯酚結(jié)構(gòu);1molT最多消耗2mol鈉則含有兩個羥基;同一個碳原子上不連接2個官能團,以此推斷;(6)運用上述流程中的前三步反應(yīng)原理合成環(huán)丁酯,環(huán)丁酯水解、酸化得到OHCCH2CH2COOH?!驹斀狻浚?)已知X是一種環(huán)狀烴,分子式為C5H6,則X為環(huán)戊二稀,故答案為環(huán)戊二烯;(2)Z結(jié)構(gòu)式為,分子式為:C7H8O;由N得結(jié)構(gòu)簡式可知含氧官能團為酮鍵;故答案為:C7H8O;羰基;(3)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是X與Cl2C=C=O發(fā)生的加成反應(yīng);故答案為:加成反應(yīng);(4)反應(yīng)⑥為M的催化氧化反應(yīng)方程式為:2+O22+2H2O,故答案為:2+O22+2H2O;(5)R中不飽和度為4,T中苯環(huán)含有4個不飽和度,與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)則含苯酚結(jié)構(gòu);1molT最多消耗2mol鈉則含有兩個羥基;同一個碳原子上不連接2個官能團。則有兩種情況,苯環(huán)中含有3個取代基則含有兩個羥基和一個甲基,共有6種同分異構(gòu)體;苯環(huán)中含有2個取代基則一個為羥基一個為-CH2OH,共有三種同分異構(gòu)體(鄰、間、對),則共有9種同分異構(gòu)體。核磁共振氫譜有五個峰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為:故答案為:9;;(6)參考上述流程中的有關(guān)步驟設(shè)計,流程為:,故答案為:。18、醛基新制的氫氧化銅+CH3CH2OH+H2O+NaOH+NaCl+H2O【解析】
芳香族化合物A與乙醛發(fā)生信息①中的反應(yīng)生成B,A含有醛基,反應(yīng)中脫去1分子水,由原子守恒可知A的分子式,C9H8O+H2O?C2H4O=C7H6O,故A為,則B為,B發(fā)生氧化反應(yīng)、酸化得到C為,C與溴發(fā)生加成反應(yīng)得到D為,D發(fā)生消去反應(yīng)、酸化得到E為,E與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成F為,結(jié)合信息②中的加成反應(yīng)、H的結(jié)構(gòu)簡式,可推知G為?!驹斀狻?1)由分析可知,A的結(jié)構(gòu)簡式為:,所含官能團為醛基;(2)由分析可知,B為,B發(fā)生氧化反應(yīng)、酸化得到C為,可以氧化醛基的試劑為新制的氫氧化銅,故a為新制的氫氧化銅;(3)由分析可知,D結(jié)構(gòu)簡式為;(4)E與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成F為,化學(xué)方程式為:+CH3CH2OH+H2O;(5)G為甲苯的同分異構(gòu)體,故分子式為C7H8,結(jié)合信息②中的加成反應(yīng)、H的結(jié)構(gòu)簡式,可推知G為;(6)由可知,N為,則需要環(huán)戊烷通過反應(yīng)形成碳碳雙鍵,故環(huán)戊烷與Cl2發(fā)生取代反應(yīng)生成M為,然后與NaOH醇溶液發(fā)生消去反應(yīng)生成N,化學(xué)方程式為:+NaOH+NaCl+H2O?!军c睛】本題關(guān)鍵是確定A的結(jié)構(gòu),結(jié)合反應(yīng)條件順推各物質(zhì),(6)中根據(jù)題目中的合成路線圖反推N的結(jié)構(gòu)簡式,然后根據(jù)已知試劑推斷可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。19、C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O④②③檢査其氣密性隨時控制反應(yīng)的進行,不反應(yīng)時上拉鐵絲,反應(yīng)時放下鐵絲降溫,冷凝溴乙烷U形管底部產(chǎn)生無色的油狀液體分液漏斗、燒杯?!窘馕觥?/p>
裝置A中生成溴苯和溴化氫,B中乙醇和溴化氫反應(yīng)生成溴乙烷和水,C用來收集產(chǎn)品,據(jù)此解答?!驹斀狻浚?)HBr和乙醇在加熱條件下,發(fā)生取代反應(yīng)生成目標產(chǎn)物溴乙烷和水,B中發(fā)生反應(yīng)生成目標產(chǎn)物的化學(xué)方程式為C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O。故答案為:C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O;(2)利用苯和液溴反應(yīng)制得溴苯,同時生成的溴化氫與乙醇發(fā)生取代反應(yīng)得到溴乙烷,則應(yīng)先連接裝置并檢查所密性,再添加藥品,先加熱A裝置使苯和液溴先反應(yīng),再加熱B裝置制溴乙烷,即實驗的操作步驟為:①④②③,故答案為:④②③;檢查氣密性;(3)實驗中用純鐵絲代替鐵粉的優(yōu)點:可隨時控制反應(yīng)的進行,不反應(yīng)時上拉鐵絲,反應(yīng)時放下鐵絲,而鐵粉添加后就無法控制反應(yīng)速率了,故答案為:隨時控制反應(yīng)的進行,不反應(yīng)時上拉鐵絲,反應(yīng)時放下鐵絲;(4)冰水的作用是可降溫,冷凝溴乙烷,防止其揮發(fā),故答案為:降溫,冷凝溴乙烷;(5)反應(yīng)完畢后,U形管內(nèi)的現(xiàn)象是底部有油狀液體;溴乙烷與蒸氣水不相溶,混合物可利用分液操作進行分離,需要的玻璃儀器有分液漏斗和燒杯,故答案為:U形管底部產(chǎn)生無色的油狀液體;分液漏斗、燒杯?!军c睛】本題考查了溴苯和溴乙烷的制取,這是一個綜合性較強的實驗題,連續(xù)制備兩種產(chǎn)品溴苯和溴乙烷,需要根據(jù)題意及裝置圖示,聯(lián)系所學(xué)知識合理分析完成,易錯點(5)實驗時要注意觀察并認真分析分離物質(zhì)的原理,確定用分液的方法分離。20、飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶濃H2SO4的洗氣瓶NaOH溶液用CO2把反應(yīng)器中的空氣趕盡,將溴蒸氣帶入E管中250mL容量瓶5.4g取適量黃色溶液,向其中加入少量KSCN溶液,若溶液變血紅色,則證明假設(shè)2正確2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-【解析】
I.裝置A用碳酸鈣和鹽酸制取二氧化碳,裝置B中盛有的NaHCO3飽和溶液用于除去二氧化碳中的氯化氫氣體,裝置C中盛有的濃H2SO4是干燥二氧化碳,二氧化碳把反應(yīng)器中的空氣趕盡,并將油浴加熱的裝置D中溴蒸氣帶入E管中,在加熱條件下與鐵反應(yīng)生成黃綠色鱗片狀溴化亞鐵,在裝置F處連接盛有氫氧化鈉溶液的尾氣吸收裝置,吸收有毒的溴蒸汽,防止污染環(huán)境;Ⅱ.Fe2+和Br-的還原性強弱順序為:Fe2+>Br-,向FeBr2溶液中滴加少量新制的氯水,氯氣先氧化Fe2+,再氧化Br-?!驹斀狻浚?)實驗時用碳酸鈣和鹽酸制取二氧化碳,鹽酸易揮發(fā),制得的二氧化碳中混有氯化氫和水蒸氣,裝置B的作用是除去二氧化碳中的氯化氫氣體,可以用盛有NaHCO3飽和溶液的洗氣瓶洗氣,裝置C的作用是干燥二氧化碳,可以用盛有濃H2SO4的洗氣瓶干燥,溴蒸汽有毒,不能排到空氣中,氫氧化鈉溶液能夠與溴單質(zhì)反應(yīng),為防止污染空氣,實驗時應(yīng)在F處連接氫氧化鈉溶液的尾氣吸收裝置,故答案為飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶;濃H2SO4的洗氣瓶;NaOH溶液;(2)反應(yīng)前先通入一段時間CO2,將容器中的空氣趕凈,避免空氣中的氧氣干擾實驗;反應(yīng)過程中要不斷通入CO2,還可以油浴加熱的裝置D中溴蒸氣帶入E管中,使溴能夠與鐵粉充分反應(yīng),故答案為用CO2把反應(yīng)器中的空氣趕盡,將溴蒸氣帶入E管中;(3)配制200mL0.1mol/LFeBr2溶液的玻璃儀器有燒杯、量筒、膠頭滴管、玻璃棒和250mL容量瓶;250mL0.1mol/LFeBr2溶液中FeBr2的物質(zhì)的量為0.25mol,則FeBr2的質(zhì)量為0.25mol×216g/mol=5.4g,故答案為250mL容量瓶;5.4g;(4)若假設(shè)2正確,向FeBr2溶液中滴加少量新制的氯水,F(xiàn)e2+被Cl2氧化成Fe3+,向反應(yīng)后的黃色溶液中加入KSCN溶液,溶液會變?yōu)榧t色,故答案為取適量黃色溶液,向其中加入少量KSCN溶液,若溶液變血紅色,則證明假設(shè)2正確;(5)溶液中Fe2+和Br2能夠發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3+和Br-,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-,則故答案為2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-;(6)40mL0.1mol/LFeBr2溶液中FeBr2的物質(zhì)的量為0.004mol,0.004molFe2+消耗Cl2的物質(zhì)的量為0.002mol,3×10-3molCl2有0.001molCl2與Br-反應(yīng),反應(yīng)消耗Br-的物質(zhì)的量為0.002mol,參與反應(yīng)的Fe2+、Br-和Cl2的物質(zhì)的量比為0.004mol:0.002mol:0.003mol=4:2:3,則反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++2Br-+
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