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2024年山西省范亭中學(xué)高三壓軸卷化學(xué)試卷考生請(qǐng)注意:1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi),第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、藥物嗎替麥考酚酯有強(qiáng)大的抑制淋巴細(xì)胞增殖的作用,可通過(guò)如下反應(yīng)制得:+HCl下列敘述正確的是A.化合物X與溴水反應(yīng)的產(chǎn)物中含有2個(gè)手性碳原子B.化合物Y的分子式為C6H12NO2C.1mol化合物Z最多可以與2molNaOH反應(yīng)D.化合物Z能與甲醛發(fā)生聚合反應(yīng)2、W、X、Y、Z均為短周期主族元素且原子序數(shù)依次增大。W最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,W與Y同主族,X在短周期中原子半徑最大。下列說(shuō)法正確的是A.常溫常壓下Y的單質(zhì)為氣態(tài) B.X的氧化物是離子化合物C.X與Z形成的化合物的水溶液呈堿性 D.W與Y具有相同的最高化合價(jià)3、向等物質(zhì)的量濃度的K2S、KOH混合溶液中滴加稀鹽酸至過(guò)量。其中主要含硫各物種(H2S、HS?、S2?)的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù))與滴加鹽酸體積的關(guān)系如圖所示(忽略滴加過(guò)程H2S氣體的逸出)。下列說(shuō)法不正確的是A.A曲線表示S2-隨鹽酸加入量增加時(shí)的分布分?jǐn)?shù)改變情況B.X、Y為曲線兩交叉點(diǎn)。若已知Y點(diǎn)處的pH,則可計(jì)算Ka1(H2S)C.X、Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中水的電離程度大小關(guān)系為:X<YD.Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中c(K+)與含硫各微粒濃度的大小關(guān)系為:c(K+)=3[c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)]4、在潮濕的深層土壤中,鋼管主要發(fā)生厭氧腐蝕,有關(guān)厭氧腐蝕的機(jī)理有多種,其中一種理論為厭氧細(xì)菌可促使SO42-與H2反應(yīng)生成S2-,加速鋼管的腐蝕,其反應(yīng)原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.正極的電極反應(yīng)式為:2H2O+O2+4e-=4OH-B.SO42-與H2的反應(yīng)可表示為:4H2+SO42--8eS2-+4H2OC.鋼管腐蝕的直接產(chǎn)物中含有FeS、Fe(OH)2D.在鋼管表面鍍鋅或銅可減緩鋼管的腐蝕5、事實(shí)上,許多非金屬氧化物在一定條件下能與Na2O2反應(yīng),且反應(yīng)極有規(guī)律。如:Na2O2+SO2→Na2SO4、Na2O2+SO3→Na2SO4+O2,據(jù)此,你認(rèn)為下列方程式中不正確的是A.2Na2O2+2Mn2O7→4NaMnO4+O2↑B.2Na2O2+P2O3→Na4P2O7C.2Na2O2+2N2O3→NaNO2+O2↑D.2Na2O2+2N2O5→4NaNO3+O2↑6、埋在地下的鋼管常用如圖所示方法加以保護(hù),使其免受腐蝕,下列說(shuō)法正確的是()A.金屬棒X的材料可能為鈉B.金屬棒X的材料可能為銅C.鋼管附近土壤的pH增大D.這種方法稱(chēng)為外加電流的陰極保護(hù)法7、根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論A向苯酚濁液中滴加Na2CO3溶液,濁液變清苯酚的酸性強(qiáng)于H2CO3的酸性B將溴乙烷和氫氧化鈉的乙醇溶液共熱后產(chǎn)生的氣體通入溴的四氯化碳溶液,溶液褪色溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)CSO2通入KMnOSO2D向NaC1、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3KA.A B.B C.C D.D8、下列離子或分子組中能大量共存,且滿足相應(yīng)要求的是選項(xiàng)離子或分子要求ANa+、HCO3—、Mg2+、SO42—滴加氨水立即有沉淀產(chǎn)生BFe3+、NO3—、SO32—、Cl—滴加鹽酸立即有氣體產(chǎn)生CNH4+、Al3+、SO42—、CH3COOH滴加NaOH溶液立即有氣體產(chǎn)生DK+、NO3—、Cl—、l—c(K+)<c(Cl—)A.A B.B C.C D.D9、以鐵作陽(yáng)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(shuō)法錯(cuò)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(shí),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10、電解法處理CO2和SO2混合污染氣的原理如下圖所示,電解質(zhì)為熔融碳酸鹽和硫酸鹽,通電一段時(shí)間后,Ni電極表面形成摻雜硫的碳積層。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.Ni電極表面發(fā)生了還原反應(yīng)B.陽(yáng)極的電極反應(yīng)為:2O2—-4e-=O2C.電解質(zhì)中發(fā)生的離子反應(yīng)有:2SO2+4O2—=2SO42—D.該過(guò)程實(shí)現(xiàn)了電解質(zhì)中碳酸鹽和硫酸鹽的自補(bǔ)充循環(huán)11、下列說(shuō)法中,正確的是()A.離子化合物中一定不含共價(jià)鍵B.分子間作用力越大,分子的熱穩(wěn)定性就越大C.可能存在不含任何化學(xué)鍵的晶體D.酸性氧化物形成的晶體一定是分子晶體12、NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值。關(guān)于常溫下pH=2的H2SO4溶液,溶液中不存在H2SO4分子,但存在HSO4一離子,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.每升溶液中的H+數(shù)目為0.01NAB.Na2SO4溶液中:c(Na+)=2c(SO42-)>c(H+)=2c(OH-)C.向稀硫酸中逐滴滴加濃硫酸,溶液中減小D.NaHSO4不是弱電解質(zhì)13、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的,W與Y同族且W原子的質(zhì)子數(shù)是Y原子的一半。下列說(shuō)法正確的是()A.原子半徑:r(X)>r(Y)>r(W)B.Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比Z的強(qiáng)C.由W、Y形成的化合物是離子化合物D.由X、Y形成的化合物的水溶液呈中性14、通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象不能推出相應(yīng)結(jié)論的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A將SO2氣體通入Na2SiO3溶液中產(chǎn)生膠狀沉淀酸性:H2SO3>H2SiO3B向某食鹽溶液中滴加淀粉溶液溶液顏色不變?cè)撌雏}中一定沒(méi)有添加碘酸鉀C向2支盛有5mL0.1mol/LNaOH溶液的試管中分別加入2滴0.1mol/LCuCl2溶液和2滴0.1mol/LCaCl2溶液一支試管中產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,另一支試管無(wú)明顯現(xiàn)象Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Ca(OH)2]D向CuSO4溶液中加入KI溶液,再加入苯,振蕩、靜置上層呈紫紅色,下層有白色沉淀生成銅離子可以氧化碘離子,白色沉淀可能為CuIA.A B.B C.C D.D15、屠呦呦因?qū)η噍锼氐难芯慷@得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),青蒿素可以青蒿酸(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示)為原料合成,下列關(guān)于青蒿酸的說(shuō)法中正確的是A.分子式為C15H24O2B.屬子芳香族化合物C.能發(fā)生取代反應(yīng)和加成反應(yīng)D.分子中所有原子可能共平面16、對(duì)下列事實(shí)的解釋合理的是()A.氫氟酸可用于雕刻玻璃,說(shuō)明氫氟酸具有強(qiáng)酸性B.常溫下濃硝酸可用鋁罐貯存,說(shuō)明鋁與濃硝酸不反應(yīng)C.在蔗糖中加入濃硫酸后出現(xiàn)發(fā)黑現(xiàn)象,說(shuō)明濃硫酸具有吸水性D.鋁箔在空氣中受熱熔化但不滴落,說(shuō)明氧化鋁的熔點(diǎn)比鋁高17、下列關(guān)于鋁及其化合物的說(shuō)法中不正確的是()A.工業(yè)上冶煉金屬鋁時(shí),通過(guò)在氧化鋁中添加冰晶石的方法降低電解能耗B.鋁制品表面可以形成耐腐蝕的致密氧化膜保護(hù)層,因此可以用鋁罐盛放咸菜,用鋁罐車(chē)運(yùn)輸濃硫酸C.鋁合金具有密度小、強(qiáng)度高、塑性好等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于制造飛機(jī)構(gòu)件D.在飽和明礬溶液中放入幾粒形狀規(guī)則的明礬晶體,靜置幾天后可觀察到明礬小晶體長(zhǎng)成明礬大晶體18、已知:CH3Cl為CH4的一氯代物,的一氯代物有A.1種B.2種C.3種D.4種19、下列關(guān)于有機(jī)化合物的說(shuō)法正確的是()A.除去苯甲酸中少量硝酸鉀可以用重結(jié)晶法B.甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,證明甲基活化了苯壞C.不能用水鑒別苯、溴苯和乙醛D.油脂的皂化反應(yīng)屬于加成反應(yīng)20、下列說(shuō)法中不正確的是()A.石油的催化裂化是工業(yè)上生產(chǎn)乙烯的主要方法B.水煤氣經(jīng)過(guò)催化合成得到甲醇等液體燃料的過(guò)程屬于煤的液化C.鑭鎳合金能吸收H2形成金屬氫化物,可做貯氫材料D.Na2SO4?10H2O晶體可作為光與化學(xué)能轉(zhuǎn)換的貯熱材料,通過(guò)溶解與結(jié)晶實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的直接利用21、將V1mL0.1mol·L-1的Fe2(SO4)3溶液與2mL0.1mol·L-1KI溶液混合,待充分反應(yīng)后,下列方法可證明該反應(yīng)具有一定限度的是()A.若V1<1,加入淀粉 B.若V1≤1,加入KSCN溶液C.若V1≥1,加入AgNO3溶液 D.加入Ba(NO3)2溶液22、下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論相對(duì)應(yīng)且正確的是A.A B.B C.C D.D二、非選擇題(共84分)23、(14分)重要的化學(xué)品M和N的合成路線如圖所示:已知:i.ii.iiiN的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是:請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)A中含氧官能團(tuán)名稱(chēng)是______,C與E生成M的反應(yīng)類(lèi)型是______.(2)寫(xiě)出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:X:______Z:______E:______(3)C和甲醇反應(yīng)的產(chǎn)物可以發(fā)生聚合反應(yīng).該聚合反應(yīng)的產(chǎn)物是:______.(4)1molG一定條件下,最多能與______molH2發(fā)生反應(yīng)(5)寫(xiě)出一種符合下列要求G的同分異構(gòu)體______①有碳碳叄鍵②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③一氯取代物只有2種(6)1,3﹣丙二醇是重要的化工物質(zhì),請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)由乙醇合成它的流程圖______,合成路線流程圖示例如下:CH2=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH.24、(12分)美托洛爾(H)屬于一線降壓藥,是當(dāng)前治療高血壓、冠心病、心絞痛、慢性心力衰竭等心血管疾病的常用藥物之一。它的一種合成路線如下:已知:CH3COCH2RCH3CH2CH2R。(1)A物質(zhì)化學(xué)名稱(chēng)是_________。(2)反應(yīng)B→C的化學(xué)方程式為_(kāi)________________;C→D的反應(yīng)類(lèi)型為_(kāi)_______。(3)D中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)是______________。(4)G的分子式為_(kāi)_______;
已知碳原子上連有4個(gè)不同的原子或基團(tuán)時(shí),該碳原子稱(chēng)為手性碳原子,則H(美托洛爾)中含有________個(gè)手性碳原子。(5)芳香族化合物X與C互為同分異構(gòu)體。寫(xiě)出同時(shí)滿足下列條件的X的一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___________。①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②不與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng);③含"C-Cl”鍵;④核磁共振氫譜有4個(gè)峰,峰面積比為2:2:2:1。(6)4-芐基苯酚()是一種藥物中間體,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)以苯甲醇和苯酚為原料制備4基苯酚的合成路線:__________(無(wú)機(jī)試劑任選)。25、(12分)二氧化氯(ClO2)具有強(qiáng)氧化性,在工業(yè)上常用作水處理劑、漂白劑。ClO2是一種易溶于水的黃綠色氣體,其體積分?jǐn)?shù)超過(guò)10%時(shí)易引起爆炸。某研究小組欲用以下三種方案制備ClO2,回答下列問(wèn)題:(1)以黃鐵礦(FeS2)、氯酸鈉和硫酸溶液混合反應(yīng)制備ClO2,黃鐵礦中的硫元素在酸性條件下被ClO3-氧化成SO42-,寫(xiě)出制備ClO2的離子方程式__。(2)用過(guò)氧化氫作還原劑,在硫酸介質(zhì)中還原NaClO3制備ClO2,并將制得的ClO2用于處理含CN-廢水。實(shí)驗(yàn)室模擬該過(guò)程的實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置略)如圖所示。①裝置A的名稱(chēng)是__,裝置C的作用是__。②反應(yīng)容器B應(yīng)置于30℃左右的水浴中,目的是__。③通入氮?dú)獾闹饕饔糜?個(gè),一是可以起到攪拌作用,二是有利于將ClO2排出,三是__。④ClO2處理含CN-廢水的離子方程式為_(kāi)_,裝置E的作用是__。(3)氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2的方法。①用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)。某次除雜操作時(shí),往粗鹽水中先加入過(guò)量的__(填化學(xué)式),至沉淀不再產(chǎn)生后,再加入過(guò)量的Na2CO3和NaOH,充分反應(yīng)后將沉淀一并濾去。②用石墨做電極,在一定條件下電解飽和食鹽水制取ClO2,工作原理如圖所示,寫(xiě)出陽(yáng)極產(chǎn)生ClO2的電極反應(yīng)式__。26、(10分)肉桂酸()是制備感光樹(shù)脂的重要原料,某肉桂酸粗產(chǎn)品中含有苯甲酸及聚苯乙烯,各物質(zhì)性質(zhì)如表:名稱(chēng)相對(duì)分子質(zhì)量熔點(diǎn)(℃)沸點(diǎn)(℃)水中溶解度(25℃)苯甲醛106-26179.62微溶聚苯乙烯104n83.1~105240.6難溶肉桂酸148135300微溶(熱水中易溶)實(shí)驗(yàn)室提純?nèi)夤鹚岬牟襟E及裝置如下(部分裝置未畫(huà)出),試回答相關(guān)問(wèn)題:
2g粗產(chǎn)品和30mL熱水的混合物濾液稱(chēng)重(1)裝置A中長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管的作用是_________,步驟①使苯甲醛隨水蒸汽離開(kāi)母液,上述裝置中兩處需要加熱的儀器是____________(用字母A、B、C、D回答)。(2)儀器X的名稱(chēng)是_______,該裝置中冷水應(yīng)從___________口(填a或b)通入。(3)步驟②中,10%NaOH溶液的作用是___________,以便過(guò)濾除去聚苯乙烯雜質(zhì)。(4)步驟④中,證明洗滌干凈的最佳方法是________,若產(chǎn)品中還混有少量NaCl,進(jìn)一步提純獲得肉桂酸晶體方法為_(kāi)________________。(5)若本實(shí)驗(yàn)肉桂酸粗產(chǎn)品中有各種雜質(zhì)50%,加堿溶解時(shí)損失肉桂酸10%,結(jié)束時(shí)稱(chēng)重得到產(chǎn)品0.6g,若不計(jì)操作損失,則加鹽酸反應(yīng)的產(chǎn)率約為_(kāi)____%(結(jié)果精確至0.1%)。27、(12分)隨著科學(xué)的發(fā)展,可逐步合成很多重要的化工產(chǎn)品,如用作照相定影劑的硫代硫酸鈉(俗稱(chēng)大蘇打),用于填充汽車(chē)安全氣囊的疊氮化鈉(NaN3),某化學(xué)興趣小組擬制備硫代硫酸鈉晶體和NaN3。I.制備硫代硫酸鈉晶體。查閱資料:Na2S2O3易溶于水,向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(省略?shī)A持裝置):(1)組裝好儀器后,接下來(lái)應(yīng)該進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是_____,然后加入試劑。儀器a的名稱(chēng)是_______;E中的試劑最好是__________.(填標(biāo)號(hào)),作用是______________。A.澄清石灰水B.NaOH溶液C.飽和NaHSO3溶液(2)已知五水合硫代硫酸鈉的溶解度隨溫度升高顯著增大。待Na2S和Na2CO3完全消耗后,結(jié)束反應(yīng)。過(guò)濾C中混合物,濾液經(jīng)_________(填操作名稱(chēng))、過(guò)濾、洗滌、干燥,得到產(chǎn)品,過(guò)濾時(shí)用到的玻璃儀器有______________。Ⅱ.實(shí)驗(yàn)室利用如圖裝置(省略?shī)A持裝置)模擬工業(yè)級(jí)NaN3的制備。已知:2NaNH2+N2ONaN3+NaOH+NH3。(1)裝置B中盛放的藥品為_(kāi)_________(2)實(shí)驗(yàn)中使用油浴而不用水浴的原因是__________________________。(3)氨氣與熔融的鈉反應(yīng)生成NaNH2的化學(xué)方程式為_(kāi)________________。(4)N2O可由NH4NO3(熔點(diǎn)為169.6oC)在240oC下分解制得,應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是___________。28、(14分)我國(guó)具有光輝燦爛的古代科技,早在商代就已經(jīng)鑄造出司母戊大方鼎?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)Cu在元素周期表中的位置___,Cu2+的價(jià)電子排布式為_(kāi)_。(2)已知基態(tài)銅的部分電離能如表所示:電離能/kJ·mol-1I1I2I3Cu74619582058由表格數(shù)據(jù)知,I2(Cu)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于I1(Cu),其原因是__。(3)Cu2+能與吡咯()的陰離子()形成雙吡咯銅。①中C和N原子的雜化均為_(kāi)_,1mol含有__molσ鍵;②雙吡咯銅Cu()2的配位原子為_(kāi)_;噻吩的沸點(diǎn)為84℃,吡咯()的沸點(diǎn)在129~131℃之間,吡咯沸點(diǎn)較高,其原因是__。(4)某M原子的外圍電子排布式為3s23p5,銅與M形成化合物的晶胞如圖所示(白球代表M原子)。每個(gè)銅原子周?chē)嚯x最近的銅原子數(shù)目__;該晶體的化學(xué)式為_(kāi)_。已知該晶體的密度為ρg·cm-3,晶體的摩爾質(zhì)量為Mg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)的值為NA,則該晶體中銅原子和M原子之間的最短距離為_(kāi)_pm(只寫(xiě)計(jì)算式)。29、(10分)“點(diǎn)擊化學(xué)”是指快速、高效連接分子的一類(lèi)反應(yīng),例如銅催化的Huisgen環(huán)加成反應(yīng):我國(guó)科研人員利用該反應(yīng)設(shè)計(jì)、合成了具有特殊結(jié)構(gòu)的聚合物F并研究其水解反應(yīng)。合成線路如下圖所示:已知:(1)A生成B的反應(yīng)類(lèi)型是____。(2)關(guān)于B和C,下列說(shuō)法正確的是____(填字母序號(hào))。a利用核磁共振氫譜可以鑒別B和CbB不能發(fā)生消去反應(yīng)c可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)C中含醛基(3)B生成C的過(guò)程中還有另一種生成物X,分子式為C3H6O,核磁共振氫譜顯示只有一組峰,X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__。(4)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為_(kāi)__。(5)請(qǐng)根據(jù)以上流程,并推測(cè)聚合物F所具有的特殊結(jié)構(gòu),下列關(guān)于聚合物F的結(jié)構(gòu)說(shuō)法正確的是___AF中必含-CH2=N-結(jié)構(gòu)BF中必含-N=N-結(jié)構(gòu)CF的結(jié)構(gòu)可能是(6)H是比A多一個(gè)碳原子的同系物。H的同分異構(gòu)體中符合下列條件的有___種。①苯環(huán)上有三個(gè)取代基②能和FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng)(7)為了探究連接基團(tuán)對(duì)聚合反應(yīng)的影響,設(shè)計(jì)了單體K,其合成路線如下,寫(xiě)出H、I、J的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:___
參考答案一、選擇題(共包括22個(gè)小題。每小題均只有一個(gè)符合題意的選項(xiàng))1、A【解析】
A.連接四個(gè)不同的原子或原子團(tuán)的碳原子為手性碳原子,化合物X與溴水反應(yīng)的產(chǎn)物中含有2個(gè)手性碳原子(為連接溴原子的碳原子),選項(xiàng)A正確;B.根據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式確定分子式為C6H13NO2,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.Z中酚羥基、酯基水解生成的羧基都能和NaOH反應(yīng),則1mol化合物Z最多可以與3molNaOH反應(yīng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.化合物Z中酚羥基的鄰、對(duì)位上均沒(méi)有氫原子,不能與甲醛發(fā)生聚合反應(yīng),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選A。【點(diǎn)睛】本題考查有機(jī)物結(jié)構(gòu)和性質(zhì),明確官能團(tuán)及其性質(zhì)關(guān)系是解本題關(guān)鍵,側(cè)重考查學(xué)生分析判斷能力,側(cè)重考查烯烴、酯和酚的性質(zhì),注意Z中水解生成的酚羥基能與NaOH反應(yīng),為易錯(cuò)點(diǎn)。2、B【解析】
W、X、Y、Z均為短周期主族元素且原子序數(shù)依次增大。W最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,最外層電子數(shù)只能為6,次外層電子數(shù)為2,W為O元素;W與Y同主族,則Y為S元素;X在短周期中原子半徑最大,X為Na元素;短周期中比S原子序數(shù)大的主族元素只有Cl,因此Z為Cl元素,據(jù)此分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析,W為O元素,X為Na元素,Y為S元素,Z為Cl元素。A.常溫常壓下,S為固體,故A錯(cuò)誤;B.X的氧化物為氧化鈉或過(guò)氧化鈉,均是離子化合物,故B正確;C.X與Z形成的化合物為NaCl,NaCl為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,不水解,水溶液呈中性,故C錯(cuò)誤;D.一般情況下,O元素不存在正價(jià),S的最高價(jià)為+6價(jià),故D錯(cuò)誤;故選B。3、C【解析】
滴加鹽酸時(shí),鹽酸先和KOH反應(yīng),然后再和K2S反應(yīng),首先發(fā)生S2-+H+=HS-,該過(guò)程中S2-含量減少,HS-含量上升,然后發(fā)生HS-+H+=H2S,此時(shí)HS-含量下降,H2S上升,所以A代表S2-,B代表HS-,C代表H2S?!驹斀狻緼.根據(jù)分析可知A曲線表示S2-隨鹽酸加入量增加時(shí)的分布分?jǐn)?shù)改變情況,故A正確;B.Y點(diǎn)表示c(H2S)=c(HS?),Ka1(H2S)=,當(dāng)c(H2S)=c(HS?)時(shí),Ka1(H2S)=c(H+),所以若已知Y點(diǎn)處的pH,則可計(jì)算Ka1(H2S),故B正確;C.X點(diǎn)c(HS-)=c(S2-),Y點(diǎn)c(H2S)=c(HS-),S2-和HS-的水解促進(jìn)水的電離,H2S為酸抑制水電離,則X點(diǎn)水的電離程度較大,故C錯(cuò)誤;D.原溶液為等物質(zhì)的量濃度的K2S、KOH混合溶液,根據(jù)物料守恒可知c(K+)=3[c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)],故D正確;故答案為C。4、C【解析】
A.正極上水發(fā)生還原反應(yīng)生成H2,電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=2OH-+H2,故A錯(cuò)誤;B.SO42-與H2在厭氧細(xì)菌的催化作用下反應(yīng)生成S2-和H2O,離子反應(yīng)式為:4H2+SO42-S2-+4H2O,故B錯(cuò)誤;C.鋼管腐蝕的過(guò)程中,負(fù)極上Fe失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成的Fe2+,與正極周?chē)腟2-和OH-分別生成FeS的Fe(OH)2,故C正確;D.在鋼管表面鍍鋅可減緩鋼管的腐蝕,但鍍銅破損后容易形成Fe-Cu原電池會(huì)加速鐵的腐蝕,故D錯(cuò)誤;故答案為C。5、C【解析】
Na2O2可與某些元素的最高價(jià)氧化物反應(yīng),生成對(duì)應(yīng)的鹽(或堿)和O2,Na2O2具有強(qiáng)氧化性,與所含元素不是最高價(jià)態(tài)的氧化物反應(yīng)時(shí),只生成相對(duì)應(yīng)的鹽,不生成O2。據(jù)此分析。【詳解】A.Mn2O7是最高價(jià)態(tài)的錳的氧化物,NaMnO4中的錳為+7價(jià),符合上述規(guī)律,A正確;B.P2O3不是最高正價(jià),生成Na4P2O7,符合上述規(guī)律,B正確;C.N2O3不是最高價(jià)態(tài)的氮的氧化物,不符合上述規(guī)律,C錯(cuò)誤;D.N2O5是最高價(jià)態(tài)的氮的氧化物,因此過(guò)氧化鈉與五氧化二氮反應(yīng)生成硝酸鈉和氧氣,D正確;答案選C?!军c(diǎn)睛】Na2O2具有氧化性、還原性,所以與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)體現(xiàn)還原性,與還原劑反應(yīng)體現(xiàn)氧化性,同時(shí)也既可以作氧化劑,也作還原劑,再依據(jù)得失電子守恒判斷書(shū)寫(xiě)是否正確。6、C【解析】
A.金屬鈉性質(zhì)很活潑,極易和空氣、水反應(yīng),不能作電極材料,故A錯(cuò)誤;B.構(gòu)成的原電池中,金屬棒X作原電池負(fù)極,所以金屬棒X材料的活潑性應(yīng)該大于鐵,不可能是Cu電極,故B錯(cuò)誤;C.該裝置發(fā)生吸氧腐蝕,正極鋼管上氧氣得電子生成氫氧根離子,導(dǎo)致鋼管附近土壤的pH可能會(huì)增大,故C正確;D.該裝置沒(méi)有外接電源,不屬于外加電流的陰極保護(hù)法,而是犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法,故D錯(cuò)誤;故答案為C。【點(diǎn)睛】考查金屬的腐蝕與防護(hù),明確金屬腐蝕與防護(hù)的原理、金屬發(fā)生析氫腐蝕和吸氧腐蝕的條件即可解答,根據(jù)圖片知,該金屬防護(hù)措施采用的是犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法,即把金屬和鋼管、及電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池,金屬棒X作負(fù)極,鋼鐵作正極,從而鋼管得到保護(hù)。7、B【解析】
A.苯酚與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉,所以苯酚的酸性強(qiáng)于碳酸氫鈉,弱于碳酸,故A錯(cuò)誤;B.氣體通入溴的四氯化碳溶液,溶液褪色說(shuō)明生成乙烯氣體,溴乙烷生成乙烯的反應(yīng)屬于消去反應(yīng),故B正確;C.SO2具有還原性,通入KMnO4溶液,溶液褪色,體現(xiàn)二氧化硫的還原性,故D.由于氯化鈉和碘化鈉的物質(zhì)的量濃度的相對(duì)大小未知,有可能因?yàn)榈饣c的濃度較大而產(chǎn)生黃色沉淀碘化銀,因此不能得出結(jié)論KspAgC1>K故選B。【點(diǎn)睛】二氧化硫具有漂白性,但并非所有顏色褪去的反應(yīng)都是由于其漂白性,這是很容易被忽略的問(wèn)題。比較結(jié)構(gòu)和組成相似的難溶物的溶度積時(shí),要根據(jù)控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),控制兩溶液的濃度相同,或控制溶度積較大的濃度較大,才可以得出合理的結(jié)論;或者根據(jù)沉淀的轉(zhuǎn)化進(jìn)行判斷,但要注意在進(jìn)行沉淀的轉(zhuǎn)化時(shí),防止有過(guò)量試劑的干擾。8、A【解析】
A、離子之間不反應(yīng),滴加氨水與Mg2+結(jié)合生成沉淀,立即生成沉淀,故A符合題意;B、Fe3+具有氧化性,可以氧化SO32—為SO42—,因此不能共存,故B不符合題意;C、滴加NaOH溶液先與醋酸反應(yīng),不能立即生成氣體,故C不符合題意;
D、離子之間不反應(yīng),可大量共存,但c(K+)<c(Cl—),不能遵循電荷守恒,故D不符合題意;
綜上所述,本題應(yīng)選A。9、D【解析】
根據(jù)圖示可知,鐵做陽(yáng)極,失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),F(xiàn)e-2e-=Fe2+,所以a為陽(yáng)極,b電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),2H2O+2e-=H2+2OH-。【詳解】A.根據(jù)圖示a電極為Fe電極,連接電源正極,作陽(yáng)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(yáng)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(shí),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(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是D。10、C【解析】
由圖可知,Ni電極表面發(fā)生了SO42-轉(zhuǎn)化為S,CO32-轉(zhuǎn)化為C的反應(yīng),為還原反應(yīng);SnO2電極上發(fā)生了2O2—-4e-=O2↑,為氧化反應(yīng),所以Ni電極為陰極,SnO2電極為陽(yáng)極,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.由圖示原理可知,Ni電極表面發(fā)生了還原反應(yīng),故A正確;B.陽(yáng)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為:2O2—-4e-=O2↑,故B正確;C.電解質(zhì)中發(fā)生的離子反應(yīng)有:2SO2+O2+2O2-=2SO42—和CO2+O2-=CO32-,故C錯(cuò)誤;D.該過(guò)程中在SO42-和CO32-被還原的同時(shí)又不斷生成SO42-和CO32-,所以實(shí)現(xiàn)了電解質(zhì)中碳酸鹽和硫酸鹽的自補(bǔ)充循環(huán),故D正確。故答案選C。11、C【解析】
A.離子化合物一定有離子鍵,可能含有共價(jià)鍵,如NaOH屬于離子化合物含有離子鍵和共價(jià)鍵,故A錯(cuò)誤;B.分子的熱穩(wěn)定性由共價(jià)鍵決定,分子間作用力決定物質(zhì)的物理性質(zhì),故B錯(cuò)誤;C.稀有氣體分子里面不含化學(xué)鍵,一個(gè)原子就是一個(gè)分子,故C正確;D.二氧化硅為酸性氧化物,但它是由氧原子和硅原子構(gòu)成的晶體,且以共價(jià)鍵形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的原子晶體,不是分子晶體,故D錯(cuò)誤;正確答案是C?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)鍵、分子間作用力等知識(shí),題目難度不大,注意分子間作用力影響分子的物理性質(zhì),分子的穩(wěn)定性屬于化學(xué)性質(zhì)。12、B【解析】
常溫下的溶液,溶液中不存在分子,但存在離子,說(shuō)明硫酸的第一步完全電離,第二步部分電離?!驹斀狻緼.由可得,每升溶液中的數(shù)目為,故A正確;B.,硫酸根有一部分水解成硫酸氫根,c(Na+)>2c(SO42-),根據(jù)電荷守恒式可知,c(OH-)>c(H+),所以應(yīng)該為c(Na+)>2c(SO42-)>c(OH-)>c(H+),故B錯(cuò)誤;C.據(jù)已知可知,當(dāng)向稀硫酸中逐滴滴加濃硫酸會(huì)增大,所以減小,故C正確;D.NaHSO4屬于鹽,完全電離,故不是弱電解質(zhì),D正確;故答案為:B。13、A【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,因同周期元素中,原子半徑從左到右依次減小,同主族元素中從上到下依次增大,因X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的,則X為Na;W與Y同族且W原子的質(zhì)子數(shù)是Y原子的一半,則符合條件的W為O元素,Y為S元素,Z原子序數(shù)比Y大,且為短周期元素,則Z為Cl元素,結(jié)合元素周期律與物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)作答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知,短周期主族元素W、X、Y、Z分別為:O、Na、S和Cl元素,則A.同周期元素中,原子半徑從左到右依次減小,同主族元素中從上到下依次增大,則原子半徑:r(Na)>r(S)>r(O),A項(xiàng)正確;B.元素的非金屬性越強(qiáng),最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng),則S的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比Cl的弱,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.由W、Y形成的化合物可以是SO2或SO3,均為共價(jià)化合物,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.由X、Y形成的化合物為Na2S,其水溶液中硫離子水解顯堿性,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選A。14、B【解析】
A.將SO2氣體通入Na2SiO3溶液中生成膠狀沉淀說(shuō)明發(fā)生反應(yīng)SO2+Na2SiO3+H2O===H2SiO3↓+Na2SO3,根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸原理可知酸性:H2SO3>H2SiO3,故A正確;B.淀粉遇碘變藍(lán),向某食鹽溶液中滴加淀粉溶液顏色不變只能說(shuō)明食鹽中不含碘單質(zhì),不能證明不含碘酸鉀,故B錯(cuò)誤;C.兩支試管中c(OH-)相同,且c(Ca2+)=c(Cu2+),但只生成氫氧化銅沉淀,說(shuō)明氫氧化銅比氫氧化鈣更容易沉淀,且二者為同類(lèi)型沉淀,所以Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Ca(OH)2],故C正確;D.向CuSO4溶液中加入KI溶液,再加入苯,振蕩、靜置上層呈紫紅色說(shuō)明有碘單質(zhì)生成,即銅離子將碘離子氧化,下層有白色沉淀生成說(shuō)明不是氫氧化銅沉淀且無(wú)銅單質(zhì)生成,說(shuō)明發(fā)生反應(yīng)2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,故D正確;故答案為B?!军c(diǎn)睛】對(duì)于同種類(lèi)型的沉淀(都是AB型或AB2型等),一般Ksp越小,溶解度越小,但若沉淀類(lèi)型不同,不能根據(jù)Ksp判斷溶解度的大小,比較Ksp的大小沒(méi)有意義。15、C【解析】
A、根據(jù)結(jié)構(gòu)可知,分子式為C15H22O2,故A錯(cuò)誤;B、分子結(jié)構(gòu)中沒(méi)有苯環(huán),不屬子芳香族化合物,故B錯(cuò)誤;C、分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵,能發(fā)生加成反應(yīng),含有羧基,能發(fā)生酯化反應(yīng)(取代反應(yīng)),故C正確;D、分子中含有—CH3等結(jié)構(gòu),所有原子不可能共平面,故D錯(cuò)誤。答案選C。16、D【解析】
A.氫氟酸可用于雕刻玻璃,說(shuō)明氫氟酸會(huì)腐蝕玻璃,不能說(shuō)具有強(qiáng)酸性,故A不符合題意;B.常溫下濃硝酸可用鋁罐貯存,說(shuō)明鋁與濃硝酸發(fā)生鈍化,不是不反應(yīng),故B不符合題意;C.在蔗糖中加入濃硫酸后出現(xiàn)發(fā)黑現(xiàn)象,說(shuō)明濃硫酸具有脫水性,故C不符合題意;D.鋁箔在空氣中受熱熔化但不滴落,說(shuō)明氧化鋁的熔點(diǎn)比鋁高,故D符合題意。綜上所述,答案為D?!军c(diǎn)睛】鈍化反應(yīng)是發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。17、B【解析】
A.電解熔融氧化鋁加冰晶石是為了降低電解液工作溫度,降低電解能耗,故A正確;B.長(zhǎng)時(shí)間用鋁罐盛放咸菜,鋁表面的氧化膜會(huì)被破壞失去保護(hù)鋁的作用;濃硫酸具有強(qiáng)吸水性,容器口部的濃硫酸吸收空氣中的水蒸汽后稀釋為稀硫酸,稀硫酸能溶解鋁罐口部的氧化膜保護(hù)層,故B錯(cuò)誤;C.鋁合金具有密度小、強(qiáng)度高、塑性好等優(yōu)點(diǎn),被廣泛地應(yīng)用于航空工業(yè)等領(lǐng)域,例如用于制造飛機(jī)構(gòu)件,故C正確;D.培養(yǎng)明礬晶體時(shí),在飽和明礬溶液中放入幾粒形狀規(guī)則的明礬晶體,靜置幾天后可觀察到明礬小晶體長(zhǎng)成明礬大晶體,故D正確;綜上所述,答案為B。18、B【解析】有2種等效氫,的一氯代物有(CH3)2CHCH(CH3)CH2Cl、(CH3)2CHCCl(CH3)2,共2種,故B正確。19、A【解析】
A.硝酸鉀的溶解度受溫度的影響變化較大,而苯甲酸的溶解度受溫度的影響變化較小,所以除去苯甲酸中少量硝酸鉀可以用重結(jié)晶法,A正確;B.甲苯能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,是由于甲基被氧化變?yōu)轸然?,而甲烷不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,因而證明苯壞使甲基變得活潑,B錯(cuò)誤;C.苯不能溶于水,密度比水小,故苯在水的上層;溴苯不能溶于水,密度比水大,液體分層,溴苯在下層;乙醛能夠溶于水,液體不分層,因此可通過(guò)加水來(lái)鑒別苯、溴苯和乙醛,C錯(cuò)誤;D.油脂的皂化反應(yīng)是油脂在堿性條件下的水解反應(yīng),屬于取代反應(yīng),D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是A。20、A【解析】
A.石油的裂解是工業(yè)上生產(chǎn)乙烯的主要方法,故A錯(cuò)誤;B.煤液化是把固體煤炭通過(guò)化學(xué)加工過(guò)程,使其轉(zhuǎn)化成為液體燃料、化工原料和產(chǎn)品的先進(jìn)潔凈煤技術(shù),水煤氣經(jīng)過(guò)催化合成得到甲醇等液體燃料的過(guò)程屬于煤的液化,故B正確;C.儲(chǔ)氫材料是一類(lèi)能可逆的吸收和釋放氫氣的材料,鑭鎳合金能大量吸收氫氣形成金屬氫化物,是目前解決氫氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸問(wèn)題的材料,故C正確;D.Na2SO4?10H2O晶體在太陽(yáng)光照射時(shí)能夠分解失去結(jié)晶水,溫度降低后又形成Na2SO4?10H2O晶體釋放能量,故D正確;綜上所述,答案為A。21、B【解析】
Fe2(SO4)3溶液與KI溶液混合發(fā)生反應(yīng)為:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,由反應(yīng)可知,①V1=1mL,說(shuō)明兩者恰好完全反應(yīng),②V1<1mL,說(shuō)明硫酸鐵不足;如果加入KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,說(shuō)明溶液中存在Fe3+,證明溶液中存在平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,從而說(shuō)明該反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)具有一定限度,故合理選項(xiàng)是B。22、C【解析】
A.進(jìn)行焰色反應(yīng),火焰呈黃色,說(shuō)明含有Na+,不能確定是否含有K+,A錯(cuò)誤;B.蔗糖在稀硫酸催化作用下發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生葡萄糖,若要證明水解產(chǎn)生的物質(zhì),首先要加入NaOH中和催化劑硫酸,使溶液顯堿性,然后再用Cu(OH)2進(jìn)行檢驗(yàn),B錯(cuò)誤;C.在AgCl和AgI飽和溶液中加入過(guò)量AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀和黃色沉淀,且白色沉淀的質(zhì)量遠(yuǎn)大于黃色沉淀,說(shuō)明溶液中c(Cl-)較大,c(I-)較小,物質(zhì)的溶解度AgCl>AgI,由于二者的化合物構(gòu)型相同,因此可證明物質(zhì)的溶度積常數(shù)Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),C正確;D.根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,只能證明溶液中含有I2,由于溶液中含有兩種氧化性的物質(zhì)HNO3、Fe3+,二者都可能將I-氧化為I2,因此不能證明氧化性Fe3+>I2,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是C。二、非選擇題(共84分)23、羥基、醛基酯化反應(yīng)CH2=CHCHO3CH3C≡CCH2CHO或CH3CH2C≡CCHO等【解析】
有機(jī)物X與HCHO發(fā)生信息i的反應(yīng),結(jié)合A的分子式為C9H10O2可知,X為,A為,A發(fā)生消去反應(yīng)脫去1分子H2O生成B,故B為,B氧化生成C為;由信息iii中N的結(jié)構(gòu),結(jié)合信息ii中反應(yīng)以及M的分子式C41H36O8可知,形成M的物質(zhì)為、,所以E為,C與E通過(guò)酯化反應(yīng)生成M;由Y到E的轉(zhuǎn)化,結(jié)合E的結(jié)構(gòu)可知,Y不含苯環(huán),再結(jié)合G的結(jié)構(gòu)可知,化合物Z中含有苯環(huán),結(jié)合反應(yīng)信息i可知,Y為CH3CHO,由N的結(jié)構(gòu),結(jié)合信息ii中反應(yīng)可知,E、G分別為CH2=CHCH=CHCHO、中的一種,由E的結(jié)構(gòu)可知G為CH2=CHCH=CHCHO,比較G與Y的結(jié)構(gòu)可知,Z為CH2=CHCHO,Y和Z發(fā)生加成反應(yīng)得F為CH2=CHCH(OH)CH2CHO,F(xiàn)發(fā)生消去反應(yīng)得G,Y與甲醛發(fā)生加成反應(yīng)得D為(HOCH2)3CCHO,D與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)得E,乙醇合成1,3﹣丙二醇,可以將乙醇氧化成乙醛,用乙醛再與甲醛發(fā)生加成后再還原即可得到1,3﹣丙二醇,據(jù)此答題?!驹斀狻?1)由上述分析可知,A為,含有羥基、醛基,C與E通過(guò)酯化反應(yīng)生成M;(2)由上述分析可知,X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是,Z為CH2=CHCHO,E為;(3)C為;和甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)得到的產(chǎn)物再發(fā)生加聚反應(yīng)生成高聚物為;(4)G為CH2=CHCH=CHCHO,1molG一定條件下,最多能與3molH2發(fā)生反應(yīng);(5)G為CH2=CHCH=CHCHO,根據(jù)條件①有碳碳叄鍵,②能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明有醛基,③一氯取代物只有2種,則符合要求的G的一種同分異構(gòu)體為CH3C≡CCH2CHO或CH3CH2C≡CCHO等;(6)乙醇合成1,3﹣丙二醇,可以將乙醇氧化成乙醛,用乙醛再與甲醛發(fā)生加成后再還原即可得到1,3﹣丙二醇,合成路線為。24、苯酚還原反應(yīng)羥基、氯原子C12H16O31等【解析】
根據(jù)C結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及A分子式知,A為,B發(fā)生取代反應(yīng)生成C,則B為,A和乙醛發(fā)生取代反應(yīng)生成B,C發(fā)生信息中的反應(yīng)生成D為,D水解然后酸化得到E為,由G的結(jié)構(gòu)可知,E中醇羥基與甲醇發(fā)生分子間脫水反應(yīng)生成F,F(xiàn)中酚羥基上H原子被取代生成G,故F為;對(duì)比G、美托洛爾的結(jié)構(gòu)可知,G發(fā)生開(kāi)環(huán)加成生成H。據(jù)此解答。【詳解】(1)A為,其化學(xué)名稱(chēng)是苯酚;(2)反應(yīng)B→C的化學(xué)方程式為:,C→D的反應(yīng)類(lèi)型為還原反應(yīng);(3)D為,D中所含官能團(tuán)的名稱(chēng)是羥基、氯原子;(4)由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知G的分子式為:C12H16O3;H(美托洛爾)中連接羥基的碳原子為手性碳原子,所以含有1個(gè)手性碳原子;(5)芳香族化合物X與C互為同分異構(gòu)體,X符合下列條件:①能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明含有醛基;②不與FeCl3發(fā)生顯色反應(yīng),說(shuō)明不含酚羥基;③含“C-C1”鍵;④核磁共振氫譜有4個(gè)峰,峰面積比為2:2:2:1,符合條件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為等;(6)苯甲醇發(fā)生氧化反應(yīng)生成苯甲醛,苯甲醛與苯酚反應(yīng)生成,最后與Zn(Hg)/HCl作用得到目標(biāo)物,其合成路線為。25、FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O恒壓漏斗安全瓶提高化學(xué)反應(yīng)速率,同時(shí)防止過(guò)氧化氫受熱分解稀釋ClO2,防止其爆炸2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl-吸收ClO2等氣體,防止污染大氣BaCl2Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+【解析】
二氧化氯(ClO2)具有強(qiáng)氧化性,在工業(yè)上常用作水處理劑、漂白劑。分別利用無(wú)機(jī)反應(yīng)和電解原理制備二氧化氯,三種方法均利用了氧化還原反應(yīng)?!驹斀狻浚?)以黃鐵礦(FeS2)、氯酸鈉和硫酸溶液混合反應(yīng)制備ClO2,黃鐵礦中的硫元素在酸性條件下被ClO3-氧化成SO42-,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒和元素守恒,可以寫(xiě)出制備ClO2的離子方程式為FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O。(2)①裝置A的名稱(chēng)為恒壓漏洞,裝置C為安全瓶,起到防止液體倒吸的作用。②升高溫度可以提高化學(xué)反應(yīng)速率,但是原料中含有過(guò)氧化氫,過(guò)氧化氫在過(guò)高的溫度下可以發(fā)生分解反應(yīng),因此反應(yīng)容器B應(yīng)置于30℃左右的水浴中。③根據(jù)題文可知,ClO2是一種易溶于水的黃綠色氣體,其體積分?jǐn)?shù)超過(guò)10%時(shí)易引起爆炸,故通入氮?dú)獾闹饕饔糜?個(gè),一是可以起到攪拌作用,二是有利于將ClO2排出,三是稀釋ClO2,防止其爆炸。④ClO2處理含CN-廢水發(fā)生氧化還原反應(yīng),將CN-轉(zhuǎn)化為無(wú)污染的CO2和N2,故離子方程式為2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl-;裝置E在整套裝置之后,起到吸收尾氣,防止環(huán)境污染的作用。(3)①用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì),需要過(guò)量的碳酸根離子、氫氧根離子和鋇離子,過(guò)量的鋇離子可以用碳酸根離子除去,因此在加入Na2CO3之前應(yīng)先加入過(guò)量BaCl2。②用石墨做電極,電解池的陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),元素化合價(jià)升高,因此氯離子在陽(yáng)極失電子和水反應(yīng)得到ClO2,電極反應(yīng)式為Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+。26、平衡氣壓AB冷凝管b將肉桂酸轉(zhuǎn)化為易溶于水的肉桂酸鈉用鉑絲蘸取最后一次洗滌液進(jìn)行焰色反應(yīng),如果火焰無(wú)黃色,則洗滌干凈重結(jié)晶66.7【解析】
粗產(chǎn)品通過(guò)水蒸汽蒸餾,苯甲醛沸點(diǎn)較低,隨著水蒸汽逸出。加入NaOH,肉桂酸轉(zhuǎn)化為肉桂酸鈉,溶于水中,而聚苯乙烯難溶于水,過(guò)濾除去,得到肉桂酸鈉溶液,加入HCl酸化,肉桂酸鈉轉(zhuǎn)化為肉桂酸,由于肉桂酸溶解度較低,從溶液中析出,過(guò)濾晾干得到肉桂酸?!驹斀狻?1)A提供水蒸氣,長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管可以平衡圓底燒瓶?jī)?nèi)部的壓強(qiáng)和外界的大氣壓,在加熱煮沸過(guò)程中導(dǎo)管可以預(yù)防圓底燒瓶?jī)?nèi)部壓強(qiáng)過(guò)高導(dǎo)致發(fā)生安全事故。長(zhǎng)玻璃導(dǎo)管的作用是平衡氣壓;A需加熱提供水蒸氣,B亦需要加熱以維持苯甲醛(沸點(diǎn)179.62℃)的沸騰,讓苯甲醛隨水蒸氣逸出,因此需要加熱的儀器是AB;(2)儀器X為直形冷凝管,冷水應(yīng)從下進(jìn)入,即b口進(jìn);(3)肉桂酸微溶于水,但與NaOH反應(yīng)生成可溶于水的肉桂酸鈉,從而過(guò)濾除去聚苯乙烯。因此NaOH溶液的作用是將肉桂酸轉(zhuǎn)化為易溶于水的肉桂酸鈉;(4)肉桂酸鈉與HCl反應(yīng)后生成肉桂酸,同時(shí)還有NaCl生成,過(guò)濾洗滌的目的是洗去NaCl與過(guò)量的HCl,所以證明是否洗滌干凈可以檢查最后一段洗滌液中是否有Na+、CI-,因肉桂酸微溶,不適合檢測(cè)H+,題目對(duì)肉桂酸根性質(zhì)未予介紹,不適合檢驗(yàn)CI-,因此可以用焰色反應(yīng)檢驗(yàn)Na+,操作為用鉑絲蘸取最后一次洗滌液進(jìn)行焰色反應(yīng),如果火焰無(wú)黃色,則洗滌干凈;肉桂酸在熱水中易溶,NaCl的溶解度隨著溫度的變化不大,因此可以利用溶解度隨溫度變化的差異性分離,采用重結(jié)晶??刹扇≈亟Y(jié)晶方法除去NaCl;(5)本實(shí)驗(yàn)肉桂酸粗產(chǎn)品中有各種雜質(zhì)50%,則肉桂酸的物質(zhì)的量為,堿溶后余下90%,則肉桂酸的物質(zhì)的量為,設(shè)加鹽酸反應(yīng)的產(chǎn)率約為x%,有,計(jì)算得x=66.7。27、檢查裝置氣密性分液漏斗B吸收多余的SO2和C裝置中生成的CO2氣體蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶玻璃棒、燒杯、漏斗堿石灰制備N(xiāo)aN3的反應(yīng)需要在210-220oC下進(jìn)行,水浴不能達(dá)到這樣的溫度2Na+2NH3=2NaNH2+H2D【解析】
I.(1)組裝好儀器后,接下來(lái)應(yīng)該進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是檢查裝置氣密性,然后加入試劑。儀器a的名稱(chēng)是分液漏斗。二氧化硫有毒,需要尾氣處理,且反應(yīng)中還有二氧化碳生成,澄清石灰水濃度太低,則E中的試劑最好是氫氧化鈉溶液,作用是吸收多余的SO2和C裝置中生成的CO2氣體。(2)由于五水合硫代硫酸鈉的溶解度隨溫度升高顯著增大。待Na2S和Na2CO3完全消耗后,結(jié)束反應(yīng)。過(guò)濾C中混合物,濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮,冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥,得到產(chǎn)品,過(guò)濾時(shí)用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗。Ⅱ.(1)生成的氨氣中含有水蒸氣,需要干燥,則裝置B中盛放的藥品為堿石灰。(2)由于制備N(xiāo)aN3的反應(yīng)需要在210~220oC下進(jìn)行,水浴不能達(dá)到這樣的溫度,所以實(shí)驗(yàn)中使用油浴而不用水浴。(3)氨氣與熔融的鈉反應(yīng)生成NaNH2,根據(jù)原子守恒可知還有氫氣生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2NH3=2NaNH2+H2。(4)N2O可由NH4NO3(熔點(diǎn)為169.6oC)在240oC下分解制得,由于在該溫度下硝酸銨已熔化,同時(shí)為避免液體倒流引起試管炸裂,因此選擇的氣體發(fā)生裝置是裝置D。28、第四周期第IB族3d9Cu價(jià)電子排布式為[Ar]3d104s1,Cu+價(jià)電子排布式為[Ar]3d10,Cu+[Ar]3d10全滿,穩(wěn)定,難失電子。sp210N吡咯形成分子間氫鍵,而噻吩不能形成分子間氫鍵,因此吡咯沸點(diǎn)
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