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2024年安徽亳州利辛縣闞疃金石中學(xué)高考全國(guó)統(tǒng)考預(yù)測(cè)密卷化學(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,需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi),第二部分非選擇題答案寫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、2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予美國(guó)科學(xué)家約翰?古迪納夫、斯坦利?惠廷厄姆和日本科學(xué)家吉野彰,以表彰他們?cè)阡囯x子電池研發(fā)領(lǐng)域作出的貢獻(xiàn)。近日,有化學(xué)家描繪出了一種使用DMSO(二甲亞砜)作為電解液,并用多孔的黃金作為電極的鋰—空氣電池的實(shí)驗(yàn)?zāi)P停撾姵胤烹姇r(shí)在多孔的黃金上氧分子與鋰離子反應(yīng),形成過(guò)氧化鋰,其裝置圖如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是()A.DMSO電解液能傳遞Li+和電子,不能換成水溶液B.該電池放電時(shí)每消耗2molO2,轉(zhuǎn)移4mol電子C.給該鋰—空氣電池充電時(shí),金屬鋰接電源的正極D.多孔的黃金為電池正極,電極反應(yīng)式可能為O2+4e-=2O2-2、下列有關(guān)濃硫酸和濃鹽酸的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.濃硫酸、濃鹽酸都是無(wú)色液體B.鐵片加入濃硫酸中無(wú)明顯現(xiàn)象,加入濃鹽酸中有大量氣泡產(chǎn)生C.將兩種酸分別滴到
pH
試紙上,試紙最終均呈紅色D.將蘸有濃氨水的玻璃棒靠近濃鹽酸有白煙,靠近濃硫酸沒(méi)有白煙3、新華網(wǎng)報(bào)道,我國(guó)固體氧化物燃料電池技術(shù)研發(fā)取得新突破??茖W(xué)家利用該科技實(shí)現(xiàn)了H2S廢氣資源回收能量,并H2S得到單質(zhì)硫的原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.電極a為電池正極B.電路中每流過(guò)4mol電子,正極消耗1molO2C.電極b上的電極反應(yīng):O2+4e-+4H+=2H2OD.電極a上的電極反應(yīng):2H2S+2O2――2e―=S2+2H2O4、“太陽(yáng)能燃料”國(guó)際會(huì)議于2019年10月在我國(guó)武漢舉行,旨在交流和探討太陽(yáng)能光催化分解水制氫、太陽(yáng)能光催化二氧化碳轉(zhuǎn)化為燃料等問(wèn)題。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.太陽(yáng)能燃料屬于一次能源B.直接電催化CO2制取燃料時(shí),燃料是陰極產(chǎn)物C.用光催化分解水產(chǎn)生的H2是理想的綠色能源D.研發(fā)和利用太陽(yáng)能燃料,有利于經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展5、網(wǎng)絡(luò)趣味圖片“一臉辛酸”,是在臉上重復(fù)畫(huà)滿了辛酸的鍵線式結(jié)構(gòu)。下列有關(guān)辛酸的敘述正確的是A.辛酸的同分異構(gòu)體(CH3)3CCH(CH3)CH2COOH的名稱為2,2,3-三甲基戊酸B.辛酸的羧酸類同分異構(gòu)體中,含有3個(gè)“一CH3”結(jié)構(gòu),且存在乙基支鏈的共有7種(不考慮立體異構(gòu))C.辛酸的同分異構(gòu)體中能水解生成相對(duì)分子質(zhì)量為74的有機(jī)物的共有8種(不考慮立體異構(gòu))D.正辛酸常溫下呈液態(tài),而軟脂酸常溫下呈固態(tài),故二者不符合同一通式6、實(shí)驗(yàn)室制備少量乙酸乙酯的裝置如圖所示。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是A.乙酸乙酯的沸點(diǎn)小于100℃B.反應(yīng)前,試管甲中先加入濃硫酸,后加入適量冰酸醋和乙醇C.試管乙中應(yīng)盛放NaOH濃溶液D.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將試管乙中混合液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶可得到乙酸乙酯7、已知A、B為單質(zhì),C為化合物。能實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系的是()A+BCC溶液A+B①若C溶于水后得到強(qiáng)堿溶液,則A可能是Na②若C溶液遇Na2CO3放出CO2氣體,則A可能是H2③若C溶液中滴加KSCN溶液顯血紅色,則B可能為Fe④若C溶液中滴加NaOH溶液有藍(lán)色沉淀生成,則B可能為CuA.①② B.③④ C.①③ D.②④8、下列各組性質(zhì)比較中,正確的是()①沸點(diǎn):②離子還原性:③酸性:④金屬性:⑤氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:⑥半徑:A.①②③ B.③④⑤⑥ C.②③?④ D.①③?④⑤⑥9、油脂是重要的工業(yè)原料.關(guān)于“油脂”的敘述錯(cuò)誤的是A.不能用植物油萃取溴水中的溴B.皂化是高分子生成小分子的過(guò)程C.和H2加成后能提高其熔點(diǎn)及穩(wěn)定性D.水解可得到丙三醇10、化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。下列實(shí)驗(yàn)裝置和方案能達(dá)到相應(yīng)目的是()A.圖裝置,加熱蒸發(fā)碘水提取碘B.圖裝置,加熱分解制得無(wú)水MgC.圖裝置,驗(yàn)證氨氣極易溶于水D.圖裝置,比較鎂、鋁的金屬性強(qiáng)弱11、化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法不正確的是()A.高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作芯片B.碳酸鎂可用于制造耐高溫材料氧化鎂C.SO2能用濃硫酸來(lái)干燥,說(shuō)明其還原性不強(qiáng)D.鐵質(zhì)地柔軟,而生活中的鋼質(zhì)地堅(jiān)硬,說(shuō)明合金鋼能增強(qiáng)鐵的硬度12、25℃時(shí),體積均為25.00mL,濃度均為0.0100mol/L的HA、H3B溶液分別用0.0100mol/LNaOH溶液滴定,溶液的pH隨V(NaOH)變化曲線如圖所示,下列說(shuō)法中正確的是()A.NaOH溶液滴定HA溶液可選甲基橙作指示劑B.均為0.0100mol/LHA、H3B溶液中,酸性較強(qiáng)的是HAC.25℃時(shí),0.0100mol/LNa2HB溶液的pH>7D.25℃時(shí),H2B-離子的水解常數(shù)的數(shù)量級(jí)為10-313、下列離子方程式書(shū)寫正確的是A.食醋除水垢2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O:B.稀硝酸中加入少量亞硫酸鈉:2H++SO32-=SO2↑+H2OC.處理工業(yè)廢水時(shí)Cr(Ⅵ)的轉(zhuǎn)化:Cr2O72-+3SO32-+8H+=3SO42-+2Cr3++4H2OD.用酸性KMnO4測(cè)定草酸溶液濃度:5C2O42-+2MnO4-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O14、下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A.二氧化硅熔點(diǎn)高,可用作光導(dǎo)纖維B.過(guò)氧化鈉可與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,可用作呼吸供氧劑C.明礬易溶于水,可用作凈水劑D.二氧化硫有氧化性,可用于漂白紙張15、有下列兩種轉(zhuǎn)化途徑,某些反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是途徑①SH2SO4途徑②SSO2SO3H2SO4A.途徑①反應(yīng)中體現(xiàn)了濃硝酸的強(qiáng)氧化性和酸性B.途徑②的第二步反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過(guò)增大O2濃度來(lái)降低成本C.由途徑①和②分別制取1molH2SO4,理論上各消耗1molS,各轉(zhuǎn)移6mole-D.途徑②與途徑①相比更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬?duì)小且原子利用率高16、NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是A.常溫常壓下,1.8g甲基(—CD3)中含有的中子數(shù)目為NAB.0.5mol雄黃(As4S4,結(jié)構(gòu)為)含有NA個(gè)S-S鍵C.pH=1的尿酸(HUr)溶液中,含有0.1NA個(gè)H+D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24L丙烷含有的共價(jià)鍵數(shù)目為NA17、我國(guó)科學(xué)家成功地研制出長(zhǎng)期依賴進(jìn)口、價(jià)格昂貴的物質(zhì)O1.下列說(shuō)法正確的是()A.它是O1的同分異構(gòu)體B.它是O3的一種同素異形體C.O1與O1互為同位素D.1molO1分子中含有10mol電子18、依據(jù)反應(yīng)2KIO3+5SO2+4H2O═I2+3H2SO4+2KHSO4(KIO3過(guò)量),利用下列裝置從反應(yīng)后的溶液中制取碘的CCl4溶液并回收KHSO4。下列說(shuō)法不正確的是A.用制取SO2 B.用還原IO3-C.用從水溶液中提取KHSO4 D.用制取I2的CCl4溶液19、螺環(huán)烴是指分子中兩個(gè)碳環(huán)共用一個(gè)碳原子的脂環(huán)烴。是其中的一種。下列關(guān)于該化合物的說(shuō)法正確的是A.分子式為C10H12B.一氯代物有五種C.所有碳原子均處于同一平面D.能使酸性高錳酸鉀溶液褪色20、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法中正確的是A.0.2molFeI2與足量氯氣反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.4NAB.常溫常壓下,46gNO2和N2O4混合氣體含有的原子數(shù)為3NAC.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24LCCl4含有的共價(jià)鍵數(shù)為0.4NAD.常溫下,56g鐵片投入足量濃H2SO4中生成NA個(gè)SO2分子21、下列化學(xué)用語(yǔ)正確的是()A.重水的分子式:D2O B.次氯酸的結(jié)構(gòu)式:H—Cl—OC.乙烯的實(shí)驗(yàn)式:C2H4 D.二氧化硅的分子式:SiO222、在酸性條件下,黃鐵礦(FeS2)催化氧化的反應(yīng)方程式為2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO42-+4H+,實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化如圖所示。下列分析錯(cuò)誤的是A.反應(yīng)I的離子方程式為4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2OB.反應(yīng)Ⅱ的氧化劑是Fe3+C.反應(yīng)Ш是氧化還原反應(yīng)D.黃鐵礦催化氧化中NO作催化劑二、非選擇題(共84分)23、(14分)福莫特羅是一種治療哮喘病的藥物,它的關(guān)鍵中間體(G)的合成路線如下:回答下列問(wèn)題:(1)F的分子式為_(kāi)____________,反應(yīng)①的反應(yīng)類型為_(kāi)________。(2)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________。(3)C能與FeC13溶液發(fā)生顯色反應(yīng),C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______________,D中的含氧官能團(tuán)為_(kāi)________________。(4)B的同分異構(gòu)體(不含立體異構(gòu))中能同時(shí)滿足下列條件的共有_____種。a.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)b.能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)c.含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)其中核磁共振氫譜顯示為4組峰,且峰面積比為3:2:2:1的是________________(填結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。(5)參照G的合成路線,設(shè)計(jì)一種以為起始原料(無(wú)機(jī)試劑任選)制備的合成路線________。24、(12分)有兩種新型的應(yīng)用于液晶和醫(yī)藥的材料W和Z,可用以下路線合成。已知以下信息:①(R1、R2、R3、R4為氫原子或烷烴基)②1molB經(jīng)上述反應(yīng)可生成2molC,且C不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)③(易被氧化)④+CH3-CH=CH2請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)化合物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式____________,A→B的反應(yīng)類型為_(kāi)______________。(2)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是____________(填字母)。A.化合物B中所有碳原子不在同一個(gè)平面上B.化合物W的分子式為C11H16NC.化合物Z的合成過(guò)程中,D→E步驟為了保護(hù)氨基D.1mol的F最多可以和4molH2反應(yīng)(3)C+D→W的化學(xué)方程式是________________________。(4)寫出同時(shí)符合下列條件的Z的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:_____________________。①遇FeCl3溶液顯紫色;②紅外光譜檢測(cè)表明分子中含有結(jié)構(gòu);③1H-NMR譜顯示分子中含有苯環(huán),且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。(5)設(shè)計(jì)→D合成路線(用流程圖表示,乙烯原料必用,其它無(wú)機(jī)過(guò)劑及溶劑任選)______________。示例:CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH325、(12分)某鐵磁粉Fe3O4(可能含有Fe2O3或FeO雜質(zhì)),為確定其純度,稱取23.28g該樣品利用圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。已知:Fe2O3和CO反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進(jìn)行的,先生成Fe3O4,再生成FeO(黑色),最后生成Fe。請(qǐng)回答:(1)上述實(shí)驗(yàn)裝置存在一個(gè)明顯缺陷是___。(2)利用儀器測(cè)定并繪制出反應(yīng)過(guò)程中a裝置中玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量隨溫度的變化曲線(圖2),樣品中含有的雜質(zhì)成分是___(填化學(xué)式)。(3)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,CO除作為反應(yīng)物外,還起到的作用是___。A.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),排盡裝置中的空氣,防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸B.防止b中的溶液倒吸入a中C.停止加熱后,繼續(xù)通CO氣體,防止生成物被氧化D.將產(chǎn)生的CO2全部趕入裝置b中,以提高實(shí)驗(yàn)的精確度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(guò)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(duì)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(wú)色透明液體1.0516.6117.9∞∞乙酰苯胺135.16無(wú)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(guò)的苯胺和15mL冰乙酸(過(guò)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(dòng)1小時(shí)。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(shí),用布氏漏斗抽氣過(guò)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(guò)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(guò)量冰醋酸的目的是__。(2)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)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(hào))。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(hào))。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(shí),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(guò)多的活性炭,使乙酰苯胺的產(chǎn)率__(填“偏大”“偏小”或“無(wú)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)S2Cl2是有機(jī)化工中的氯化劑和中間體,為淺黃色液體??捎蛇m量氯氣通入熔融的硫磺而得。Cl2能將S2Cl2氧化為SCl2,SCl2遇水發(fā)生歧化反應(yīng),并且硫元素脫離水溶液。已知:回答下列問(wèn)題。(1)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式①制取氯氣:________________。②SCl2與水反應(yīng):___________。(2)為獲得平穩(wěn)的氯氣氣流,應(yīng)_____。(3)C裝置中進(jìn)氣導(dǎo)管應(yīng)置于熔融硫上方且靠近液面,還是伸入熔融硫的下方?請(qǐng)判斷并予以解釋___。(4)D裝置中熱水?。?0℃)的作用是________。(5)指出裝置D可能存在的缺點(diǎn)_________。28、(14分)制造一次性醫(yī)用口罩的原料之一丙烯是三大合成材料的基本原料,丙烷脫氫作為一條增產(chǎn)丙烯的非化石燃料路線具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。丙烷脫氫技術(shù)主要分為直接脫氫和氧化脫氫兩種。(1)根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù),計(jì)算丙烷直接脫氫制丙烯的反應(yīng)C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)的?H=___。共價(jià)鍵C-CC=CC-HH-H鍵能/(kJ?mol-1)348615413436(2)下圖為丙烷直接脫氫制丙烯反應(yīng)中丙烷和丙烯的平衡體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系(圖中壓強(qiáng)分別為1×104Pa和1×105Pa)①在恒容密閉容器中,下列情況能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是__(填字母)。A.?H保持不變B.混合氣體的密度保持不變C.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變D.單位時(shí)間內(nèi)生成1molH-H鍵,同時(shí)生成1molC=C鍵②欲使丙烯的平衡產(chǎn)率提高,下列措施可行的是____(填字母)A.增大壓強(qiáng)B.升高溫度C.保持容積不變充入氬氣工業(yè)生產(chǎn)中為提高丙烯的產(chǎn)率,還常在恒壓時(shí)向原料氣中摻入水蒸氣,其目的是_____。③1×104Pa時(shí),圖中表示丙烷和丙烯體積分?jǐn)?shù)的曲線分別是___、____(填標(biāo)號(hào))④1×104Pa、500℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=____Pa(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)利用CO2的弱氧化性,科學(xué)家開(kāi)發(fā)了丙烷氧化脫氫制丙烯的新工藝,該工藝可采用鉻的氧化物作催化劑,已知C3H8+CO2(g)C3H6(g)+CO(g)+H2O(l),該工藝可以有效消除催化劑表面的積炭,維持催化劑的活性,其原因是____,相對(duì)于丙烷直接裂解脫氫制丙烯的缺點(diǎn)是_____。29、(10分)“清肺排毒湯”對(duì)新冠肺炎病毒感染具有良好的效果,其中一味中藥黃芩的一種活性中間體的結(jié)構(gòu)為:,現(xiàn)在可人工合成,路線如圖所示:(1)A生成B的反應(yīng)條件是___,B生成C的反應(yīng)條件為_(kāi)__。(2)合成過(guò)程中,屬于取代反應(yīng)的是___。(3)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)__。(4)D在一定條件下能生成高分子化合物,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式___。同時(shí)符合下列三個(gè)條件的D的同分異構(gòu)體共有___種。a.能發(fā)生銀鏡反應(yīng);b.苯環(huán)上有3個(gè)取代基;c.與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。(5)依據(jù)以上合成信息,以乙烯和氯苯為原料合成路線,無(wú)機(jī)試劑自選___。
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、B【解析】
A.DMSO電解液能傳遞Li+,但不能傳遞電子,A不正確;B.該電池放電時(shí)O2轉(zhuǎn)化為O22-,所以每消耗2molO2,轉(zhuǎn)移4mol電子,B正確;C.給該鋰—空氣電池充電時(shí),金屬鋰電極應(yīng)得電子,作陰極,所以應(yīng)接電源的負(fù)極,C不正確;D.多孔的黃金為電池正極,電極反應(yīng)式為O2+2e-=O22-,D不正確;故選B。2、C【解析】
A、濃硫酸、濃鹽酸都是無(wú)色液體,故A正確;B、濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,使鐵發(fā)生鈍化,所以鐵片加入濃硫酸中無(wú)明顯現(xiàn)象,鐵與濃鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,產(chǎn)生大量氣泡,故B正確;C、濃硫酸具有脫水性,能夠使試紙脫水變黑,所以濃硫酸滴到pH試紙上最終變黑,故C錯(cuò)誤;D、濃硫酸不具有揮發(fā)性,濃鹽酸具有揮發(fā)性,所以將蘸有濃氨水的玻璃棒靠近濃鹽酸有白煙,靠近濃硫酸沒(méi)有白煙,故D正確;故選:C。【點(diǎn)睛】本題考查有關(guān)濃硫酸、濃鹽酸的性質(zhì)等,注意濃硫酸具有脫水性,不能使pH試紙變紅色。3、B【解析】
A.電極a是化合價(jià)升高,發(fā)生氧化反應(yīng),為電池負(fù)極,故A錯(cuò)誤;B.電路中每流過(guò)4mol電子,正極消耗1molO2,故B正確;C.電極b上的電極反應(yīng):O2+4e-=2O2?,故C錯(cuò)誤;D.電極a上的電極反應(yīng):2H2S+2O2??4e?=S2+2H2O,故D錯(cuò)誤。綜上所述,答案為B。4、A【解析】
A選項(xiàng),太陽(yáng)能燃料屬于二次能源,故A錯(cuò)誤;B選項(xiàng),直接電催化CO2制取燃料時(shí),化合價(jià)降低,在陰極反應(yīng),因此燃料是陰極產(chǎn)物,故B正確;C選項(xiàng),用光催化分解水產(chǎn)生的H2,氫氣燃燒放出熱量多,無(wú)污染,是理想的綠色能源,故C正確;D選項(xiàng),研發(fā)和利用太陽(yáng)能燃料,消耗能量最低,有利于經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,故D正確。綜上所述,答案為A。5、B【解析】
A.根據(jù)官能團(tuán)位置編號(hào)最小的原則給主鏈碳原子編號(hào),該有機(jī)物的名稱為3,4,4-三甲基戊酸,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.三個(gè)甲基分別是主鏈端點(diǎn)上一個(gè),乙基支鏈上一個(gè),甲基支鏈一個(gè),這樣的辛酸的羧酸類同分異構(gòu)體中未連接甲基的結(jié)構(gòu)有兩種形式,分別為CH3CH2CH(CH2CH3)CH2COOH、CH3CH2CH2CH(CH2CH3)COOH,在這兩種結(jié)構(gòu)中,甲基可以分別連接在中間的三個(gè)主鏈碳原子上,共有6種結(jié)構(gòu),還有一種結(jié)構(gòu)為(CH2CH3)2CCOOH,因此辛酸的羧酸類同分異構(gòu)體中,含有三個(gè)甲基結(jié)構(gòu),且存在乙基支鏈的共有7種,B項(xiàng)正確;C.辛酸的同分異構(gòu)體中能水解的一定為酯,那么相對(duì)分子質(zhì)量為74的有機(jī)物可是酸,即為丙酸,但丙酸只有一種結(jié)構(gòu),也可能是醇,則為丁醇,共有4種同分異構(gòu)體。所以與丙酸反應(yīng)生成酯的醇則為戊醇,共有8種同分異構(gòu)體;與丁醇反應(yīng)生成酯的酸為丁酸,其中丁酸有2種同分異構(gòu)體,丁醇有4種同分異構(gòu)體,所以共有8種,因此符合要求的同分異構(gòu)體一共是8+8=16種,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.正辛酸和軟脂酸都是飽和脂肪酸,都符合通式CnH2nO2,由于正辛酸所含C原子數(shù)少,常溫下呈液態(tài),而軟脂酸所含C原子數(shù)多,常溫下呈固態(tài),D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選B。【點(diǎn)睛】C選項(xiàng)要從酯在組成上是由酸和醇脫水生成的,所以相對(duì)分子質(zhì)量為74的有機(jī)物可能是酸,也可能是醇,再分別推導(dǎo)出同分異構(gòu)體的數(shù)目,最后酸和醇的同分異構(gòu)體數(shù)目相結(jié)合即得總數(shù)。6、A【解析】
A、由水浴加熱制備并蒸出乙酸乙酯,可知乙酸乙酯的沸點(diǎn)小于100℃,故A正確;B、濃硫酸的密度大,應(yīng)該先加入適量乙醇,然后慢慢地加入濃硫酸和冰酸醋,防止混合液體濺出,發(fā)生危險(xiǎn),故B錯(cuò)誤;C.乙酸乙酯在氫氧化鈉溶液中水解,試管乙中不能盛放NaOH濃溶液,應(yīng)盛放飽和碳酸鈉溶液,故C錯(cuò)誤;D.乙酸乙酯難溶于飽和碳酸鈉,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將試管乙中混合液進(jìn)行分液可得到乙酸乙酯,故D錯(cuò)誤;選A。7、D【解析】
從A+BCC溶液A+B的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,電解C溶液時(shí),是電解電解質(zhì)本身,因此C溶液中的溶質(zhì)可以為不活潑金屬的無(wú)氧酸鹽或無(wú)氧酸;據(jù)此分析解答。【詳解】①若A為鈉,則B為氧氣,則C為過(guò)氧化鈉,C的水溶液為氫氧化鈉,電解氫氧化鈉得到氫氣和氧氣,不符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,故①錯(cuò)誤;②若C的溶液遇Na2CO3,放出CO2氣體,則C可以為HCl、HBr、HI等,電解這些酸的水溶液實(shí)際上是電解溶質(zhì)本身,在陰極得到氫氣,故A可能是H2,B可能為鹵素單質(zhì),故②符號(hào)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系,故②正確;③若C的溶液中滴加KSCN溶液顯紅色,則C中含鐵離子,電解鐵鹽不會(huì)得到鐵單質(zhì),不符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,故③錯(cuò)誤;④由C的溶液中滴加NaOH溶液有藍(lán)色沉淀生成,則C為銅鹽,C可以為鹵化銅,如氯化銅、溴化銅等,電解他們的水溶液都會(huì)得到銅和鹵素單質(zhì),故B可以為銅,故④正確;故選D。8、B【解析】
①.HF中含分子間氫鍵,沸點(diǎn)最高,其它氫化物中相對(duì)分子質(zhì)量大的沸點(diǎn)高,則沸點(diǎn)為,故錯(cuò)誤;②.元素的非金屬性,對(duì)應(yīng)離子還原性,故錯(cuò)誤;③.非金屬性,元素的非金屬性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng),即酸性:,故正確;④.同主族從上到下,金屬性增強(qiáng):,同周期從左到右,金屬性減弱,即,即金屬性:,故正確;⑤.元素的非金屬性,氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性,故正確;⑥.電子層越多,離子半徑越大,核外電子排布相同時(shí),核電荷數(shù)越多,半徑越小,即,故正確。故選B。9、B【解析】
A、植物油的主要成分為不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯,分子中含有雙鍵能夠與溴反應(yīng),A正確;B、皂化反應(yīng)是油脂的堿性水解,反應(yīng)的主要產(chǎn)物脂肪酸鈉和甘油不是高分子化合物,B錯(cuò)誤;C、油脂和H2加成后油脂中的不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯轉(zhuǎn)化成飽和的高級(jí)脂肪酸甘油酯,其熔點(diǎn)及穩(wěn)定性均得到提高,C正確;D、油脂是高級(jí)脂肪酸和甘油形成的酯,水解后可以得到甘油,即丙三醇,D正確。10、C【解析】
A、蒸發(fā)碘水,水、碘均易揮發(fā);B、加熱促進(jìn)水解,且生成鹽酸易揮發(fā);C、擠壓膠頭滴管,氣球變大;D、Al與NaOH反應(yīng),Al為負(fù)極。【詳解】A項(xiàng)、蒸發(fā)碘水,水、碘均易揮發(fā),應(yīng)萃取分離,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng)、加熱促進(jìn)水解,且生成鹽酸易揮發(fā),應(yīng)在HCl氣流中蒸發(fā),故B錯(cuò)誤;C項(xiàng)、擠壓膠頭滴管,氣球變大,可驗(yàn)證氨氣極易溶于水,故C正確;D項(xiàng)、Al與NaOH反應(yīng),Al為負(fù)極,而金屬性Mg大于Al,圖中裝置不能比較金屬性,故D錯(cuò)誤。故選C?!军c(diǎn)睛】本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià),側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?,把握物質(zhì)的性質(zhì)、混合物分離提純、電化學(xué),注意實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)性分析為解答的關(guān)鍵,D項(xiàng)為易錯(cuò)點(diǎn),注意金屬Al的特性。11、C【解析】
A.利用高純度的硅單質(zhì)的半導(dǎo)體性能,廣泛用于制作芯片,正確,故A不選;B.碳酸鎂加熱分解可以得到氧化鎂,氧化鎂可用于制造耐高溫材料,故B不選;C.SO2中的硫元素的化合價(jià)為+4價(jià),濃硫酸中的硫元素的化合價(jià)為+6價(jià),價(jià)態(tài)相鄰,故SO2可以用濃硫酸干燥,但SO2有強(qiáng)還原性,故C選;D.合金的硬度大于金屬單質(zhì),故D不選;故選C。12、C【解析】
A.滴定終點(diǎn)生成強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液呈堿性,而甲基橙的變色范圍是3.1~4.4,所以應(yīng)選酚酞作指示劑,故A錯(cuò)誤;B.由圖可知,濃度均為0.0100mol/LHA、H3B溶液中,HA、H3B溶液,H3B溶液起始時(shí)pH更小,說(shuō)明H3B電離出氫離子的能力強(qiáng)于HA,則酸性較強(qiáng)的為H3B,故B錯(cuò)誤;C.,,由圖可知時(shí),pH為7.2,則Ka2=10-7.2,K=10-6.8,HB2-的電離常數(shù)為Ka3,由于Ka2>>Ka3,所以常溫下HB2-的水解程度大于電離程度,NaH2B溶液呈堿性,故C正確;D.,K==,由圖可知,時(shí),氫離子濃度等于Ka1,因此Ka1的量級(jí)在10-2~10-3,H2B-離子的水解常數(shù)的數(shù)量級(jí)為10-12,故D錯(cuò)誤。答案選C。13、C【解析】
A.食醋的主要成分為乙酸,屬于弱酸,用食醋除水垢,離子方程式:2CH3COOH+CaCO3═CO2↑+Ca2++H2O+2CH3COO-,故A錯(cuò)誤;B.酸性條件下,亞硫酸鈉被硝酸氧化生成硫酸鈉,離子反應(yīng)方程式為:3SO32-+2H++2NO3-=3SO42-+2NO↑+H2O,故B錯(cuò)誤;C.Cr(Ⅵ)具有強(qiáng)氧化性,可以用在酸性條件下,用亞硫酸鈉處理工業(yè)廢水時(shí)Cr(Ⅵ),反應(yīng)的離子方程式為:Cr2O72-+3SO32-+8H+=3SO42-+2Cr3++4H2O,故C正確;D.酸性高錳酸鉀可氧化草酸溶液,草酸是弱酸,不能拆開(kāi),正確的的離子反應(yīng)為2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,故D錯(cuò)誤;故選C?!军c(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為B,要注意硝酸具有強(qiáng)氧化性,能夠?qū)喠蛩岣x子氧化。14、B【解析】A.二氧化硅用作光導(dǎo)纖維是因?yàn)楣庠诙趸柚心軌虬l(fā)生全反射,與熔點(diǎn)無(wú)關(guān),A錯(cuò)誤;B.過(guò)氧化鈉可與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,可用作呼吸供氧劑,之間存在因果關(guān)系,B正確C.明礬可用作凈水劑,是因?yàn)樗馍蓺溲趸X膠體,與易溶于水無(wú)關(guān),C錯(cuò)誤;D.二氧化硫可用于漂白紙張,是因?yàn)槎趸蚓哂衅仔?,D錯(cuò)誤;故選B。15、A【解析】
A.途徑①反應(yīng)中只體現(xiàn)了濃硝酸的強(qiáng)氧化性,A錯(cuò)誤;B.途徑②的第二步反應(yīng)是可逆反應(yīng),在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過(guò)增大廉價(jià)易得的O2濃度使化學(xué)平衡正向移動(dòng),來(lái)降低成本,B正確;C.根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,可知由途徑①和②分別制取1molH2SO4,理論上各消耗1molS,各轉(zhuǎn)移6mole-,C正確;D.途徑②與途徑①相比不產(chǎn)生大氣污染物質(zhì),因此更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念,是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬?duì)小且原子利用率高,D正確。答案選A。16、D【解析】
A選項(xiàng),常溫常壓下,1個(gè)甲基(—CD3)有9個(gè)中子,1.8g甲基(一CD3)即物質(zhì)的量為0.1mol,因此1.8g甲基(—CD3)中含有的中子數(shù)目為0.9NA,故A錯(cuò)誤;B選項(xiàng),S原子最外層6個(gè)電子,能形成2個(gè)共價(jià)鍵,As原子最外層5個(gè)電子,能形成3個(gè)共價(jià)鍵,所以該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中,黑球?yàn)锳s原子,白球?yàn)镾原子,As4S4中不存在S—S鍵,故B錯(cuò)誤;C選項(xiàng),pH=1的尿酸(HUr)溶液中,因溶液體積沒(méi)有,因此無(wú)法計(jì)算含有多少個(gè)H+,故C錯(cuò)誤;D選項(xiàng),標(biāo)狀況下,2.24L丙烷即0.1mol,一個(gè)丙烷含有8個(gè)C—H鍵和2個(gè)C—C鍵,因此2.24L丙烷含有的共價(jià)鍵物質(zhì)的量為1mol,數(shù)目為NA,故D正確。綜上所述,答案為D。【點(diǎn)睛】—CD3中的氫為質(zhì)子數(shù)為1,質(zhì)量數(shù)為2的氫;17、B【解析】
A.O1與O1的結(jié)構(gòu)相同,是同種物質(zhì),故A錯(cuò)誤;B.O1與O3都是氧元素的單質(zhì),互為同素異形體,故B正確;C.O1與O1都是分子,不是原子,不能稱為同位素,故C錯(cuò)誤;D.O原子核外有8個(gè)電子,1molO1分子中含有16mol電子,故D錯(cuò)誤;故選B。【點(diǎn)睛】本題的易錯(cuò)點(diǎn)為A,要注意理解同分異構(gòu)體的概念,互為同分異構(gòu)體的物質(zhì)結(jié)構(gòu)須不同。18、C【解析】
A.加熱條件下Cu和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫,所以該裝置能制取二氧化硫,故A正確;B.二氧化硫具有還原性,碘酸鉀具有氧化性,二者可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘,且倒置的漏斗能防止倒吸,所以能用該裝置還原碘酸根離子,故B正確;C.從水溶液中獲取硫酸氫鉀應(yīng)該采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法,應(yīng)該用蒸發(fā)皿蒸發(fā)溶液,坩堝用于灼燒固體物質(zhì),故C錯(cuò)誤;C.四氯化碳和水不互溶,可以用四氯化碳萃取碘水中的碘,然后再用分液方法分離,故D正確;答案選C。19、D【解析】
A、將鍵線式轉(zhuǎn)化為分子式,該物質(zhì)的分子式為C9H10,A錯(cuò)誤;B、該物質(zhì)有個(gè)對(duì)稱軸,共有4種等效氫,如圖所示,則一氯代物共4種,B錯(cuò)誤;。C、兩個(gè)環(huán)共用的碳原子,是飽和的碳原子,與4個(gè)碳原子相連,空間結(jié)構(gòu)類似于CH4,最多3個(gè)原子共平面,C錯(cuò)誤;B、分子中含有碳碳雙鍵,能夠被高錳酸鉀氧化,而使酸性高錳酸鉀溶液褪色,D正確;答案選D。20、B【解析】
A.FeI2與足量氯氣反應(yīng)生成氯化鐵和碘單質(zhì),0.2molFeI2與足量氯氣反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.6NA,故A錯(cuò)誤;B.NO2和N2O4的最簡(jiǎn)式都是NO2,46gNO2和N2O4混合氣體含有的原子數(shù)3NA,故B正確;C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下CCl4是液體,2.24LCCl4的物質(zhì)的量不是0.1mol,故C錯(cuò)誤;D.常溫下,鐵在濃H2SO4中鈍化,故D錯(cuò)誤。21、A【解析】
A.重水中氧原子為16O,氫原子為重氫D,重水的分子式為D2O,故A正確;B.次氯酸中不存在氫氯鍵,其中心原子為氧原子,分子中存在1個(gè)氧氫鍵和1個(gè)氧氯鍵,結(jié)構(gòu)式為H—O—Cl,故B錯(cuò)誤;C.實(shí)驗(yàn)式為最簡(jiǎn)式,乙烯的實(shí)驗(yàn)式為CH2,故C錯(cuò)誤;D.二氧化硅晶體為原子晶體,不存在二氧化硅分子,故D錯(cuò)誤。答案選A。22、C【解析】
A.根據(jù)圖示,反應(yīng)I的反應(yīng)物為Fe(NO)2+和O2,生成物是Fe3+和NO,結(jié)合總反應(yīng)方程式,反應(yīng)的離子方程式為4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O,故A正確;B.根據(jù)圖示,反應(yīng)Ⅱ的反應(yīng)物是Fe3+和FeS2,生成物是Fe2+和SO42-,反應(yīng)中鐵元素的化合價(jià)降低,氧化劑是Fe3+,故B正確;C.根據(jù)圖示,反應(yīng)Ш的反應(yīng)物是Fe2+和NO,生成物是Fe(NO)2+,沒(méi)有元素的化合價(jià)發(fā)生變化,不是氧化還原反應(yīng),故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO42-+4H+,反應(yīng)過(guò)程中NO參與反應(yīng),最后還變成NO,NO作催化劑,故D正確;故選C?!军c(diǎn)睛】解答本題的關(guān)鍵是認(rèn)真看圖,從圖中找到物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為A,要注意根據(jù)總反應(yīng)方程式判斷溶液的酸堿性。二、非選擇題(共84分)23、C15H12NO4Br取代反應(yīng)++HCl羥基、羰基和硝基17【解析】
由D的分子式與E的結(jié)構(gòu)可知,D與發(fā)生取代反應(yīng)生成E,則D為,C能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),含有酚羥基,結(jié)合C的分子式逆推可知C為,A的分子式為C6H6O,A與乙酸酐反應(yīng)得到酯B,B在氯化鋁作用下得到C,則A為,B為.E與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成F。據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)F()的分子式為:C15H12NO4Br,反應(yīng)①是與(CH3CO)2O反應(yīng)生成與CH3COOH,屬于取代反應(yīng),故答案為C15H12NO4Br;取代反應(yīng);(2)反應(yīng)④的化學(xué)方程式為:++HCl,故答案為++HCl;(3)根據(jù)上述分析,C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其中的含氧官能團(tuán)有:羰基、羥基、硝基,故答案為;羰基、羥基、硝基;(4)B()的同分異構(gòu)體(不含立體異構(gòu))能同時(shí)滿足下列條件:a.能發(fā)生銀鏡反應(yīng),說(shuō)明含有醛基,b.能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng),說(shuō)明含有酯基或酚羥基,c.含有苯環(huán)結(jié)構(gòu),若為甲酸形成的酯基,含有1個(gè)取代基,可以為甲酸苯甲酯,含有2個(gè)取代基為-CH3、-OOCH,有鄰、間、對(duì)3種,若含有醛基、酚羥基,含有2個(gè)取代基,其中一個(gè)為-OH,另外的取代基為-CH2CHO,有鄰、間、對(duì)3種,含有3個(gè)取代基,為-OH、-CH3、-CHO,當(dāng)-OH、-CH3處于鄰位時(shí),-CHO有4種位置,當(dāng)-OH、-CH3處于間位時(shí),-CHO有4種位置,當(dāng)-OH、-CH3處于對(duì)位時(shí),-CHO有2種位置,符合條件的同分異構(gòu)體共有17種,其中核磁共振氫譜顯示為4組峰,且峰面積比為3∶2∶2∶1的是,故答案為17;;(5)模仿E→F→G的轉(zhuǎn)化,發(fā)生硝化反應(yīng)生成,然后與溴發(fā)生取代反應(yīng)生成,最后在NaBH4條件下反應(yīng)生成,合成路線流程圖為:,故答案為。【點(diǎn)睛】根據(jù)物質(zhì)的分子式及E的結(jié)構(gòu)進(jìn)行推斷是解答本題的關(guān)鍵。本題的難點(diǎn)為(5),要注意根據(jù)題干流程圖轉(zhuǎn)化中隱含的信息進(jìn)行合成路線設(shè)計(jì)。24、(CH3)2CH-CCl(CH3)2消去反應(yīng)C、【解析】
A的分子式為C6H13Cl,為己烷的一氯代物,在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)得到B為烯烴,1molB發(fā)生信息①中氧化反應(yīng)生成2molC,且C不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),B為對(duì)稱結(jié)構(gòu)烯烴,且不飽和C原子沒(méi)有H原子,故B為(CH3)2C=C(CH3)2,C為,逆推可知A為(CH3)2CH-CCl(CH3)2。由W進(jìn)行逆推,可推知D為,由E后產(chǎn)物結(jié)構(gòu),可知D與乙酸酐發(fā)生取代反應(yīng)生成E,故E為,然后E發(fā)生氧化反應(yīng)。對(duì)、比F前后物質(zhì)結(jié)構(gòu),可知生成F的反應(yīng)發(fā)生取代反應(yīng),而后酰胺發(fā)生水解反應(yīng)又重新引入氨基,則F為,D→E步驟為了保護(hù)氨基,防止被氧化?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析可知:A為(CH3)2CH-CCl(CH3)2,B為(CH3)2C=C(CH3)2,C為,D為,E為,F(xiàn)為。則(1)根據(jù)上述分析可知,化合物A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:(CH3)2CH-CCl(CH3)2,A與NaOH的乙醇溶液在加熱時(shí)發(fā)生消去反應(yīng),產(chǎn)生B:(CH3)2C=C(CH3)2,乙醇A→B的反應(yīng)類型為:消去反應(yīng);(2)A.化合物B為(CH3)2C=C(CH3)2,可看作是乙烯分子中4個(gè)H原子分別被4個(gè)-CH3取代產(chǎn)生的物質(zhì),由于乙烯分子是平面分子,4個(gè)甲基C原子取代4個(gè)H原子的位置,在乙烯分子的平面上,因此所有碳原子處于同一個(gè)平面,A錯(cuò)誤;B.由W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知化合物W的分子式為C11H15N,B錯(cuò)誤;C.氨基具有還原性,容易被氧化,開(kāi)始反應(yīng)消耗,最后又重新引入氨基,可知D→E步驟為了保護(hù)氨基,防止被氧化,C正確;D.物質(zhì)F為,苯環(huán)能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),1mol的F最多可以和3molH2反應(yīng),D錯(cuò)誤,故合理選項(xiàng)是C;(3)C+D→W的化學(xué)方程式是:;(4)Z的同分異構(gòu)體滿足:①遇FeCl3溶液顯紫色,說(shuō)明含有酚羥基;②紅外光譜檢測(cè)表明分子中含有結(jié)構(gòu);③1HNMR譜顯示分子中含有苯環(huán),且苯環(huán)上有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,說(shuō)明分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱,則對(duì)應(yīng)的同分異構(gòu)體可為、;(5)由信息④可知,苯與乙烯發(fā)生加成反應(yīng)得到乙苯,然后與濃硝酸、濃硫酸在加熱50℃~60℃條件下得到對(duì)硝基乙苯,最后與Fe在HCl中發(fā)生還原反應(yīng)得到對(duì)氨基乙苯,故合成路線流程圖為:?!军c(diǎn)睛】要充分利用題干信息,結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的各種官能團(tuán)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化進(jìn)行合理推斷。在合成推斷時(shí)要注意有機(jī)物的分子式、反應(yīng)條件、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)的變化,采取正、逆推法相結(jié)合進(jìn)行推斷。25、缺少尾氣處理裝置Fe2O3ABCD【解析】
(1)剩余的氣體不能處理,缺少尾氣處理裝置;(2)由圖3質(zhì)量的變化來(lái)解答,F(xiàn)e2O3~Fe3O4~FeO~Fe質(zhì)量變化3次;(3)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),排盡裝置中的空氣,停止加熱后,導(dǎo)管中還有殘留的二氧化碳,繼續(xù)通入CO,可以將其趕到B裝置中,減小實(shí)驗(yàn)誤差,能防止倒吸等;【詳解】(1)一氧化碳有毒不能排放,應(yīng)收集或吸收,上述實(shí)驗(yàn)裝置存在一個(gè)明顯缺陷是缺少尾氣處理裝置;(2)Fe2O3和CO反應(yīng)是隨溫度升高而逐步進(jìn)行的,先生成Fe3O4,再生成FeO(黑色),最后生成Fe,由圖可以看出,管內(nèi)的固體質(zhì)量變化了3次,如果只有Fe3O4,只會(huì)Fe3O4~FeO~Fe變化2次,而如果是Fe2O3則Fe2O3~Fe3O4~FeO~Fe變化3次,故含有雜質(zhì)為Fe2O3;(3)CO除作為反應(yīng)物外,A.利用一氧化碳?xì)怏w可以在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),排盡裝置中的空氣,防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸,故A正確;B.一氧化碳不溶于水,可以防止b中的溶液倒吸入a中,故B正確;C.停止加熱后,繼續(xù)通CO氣體,在一氧化碳?xì)怏w中鐵不易被氧化,可防止生成物被氧化,故C正確;D.將產(chǎn)生的CO2全部趕入裝置b中,減小實(shí)驗(yàn)誤差,以提高實(shí)驗(yàn)的精確度,故D正確;故選ABCD;【點(diǎn)睛】難點(diǎn):在于掌握通入CO后,鐵的氧化物的轉(zhuǎn)化流程,找準(zhǔn)質(zhì)量變化的幾個(gè)點(diǎn)是解答此題的突破口。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(kāi),只將生成的水蒸出,使平衡向生成乙酸苯胺的方向移動(dòng),乙酸又可以回流到燒瓶?jī)?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(guò)量加入反應(yīng)物(冰醋酸)的目的,應(yīng)從平衡移動(dòng)考慮。(2)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)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(dòng)兩個(gè)方面分析原因。(4)反應(yīng)中加熱溫度超過(guò)100℃,不能采用水??;蒸發(fā)時(shí),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(huì)發(fā)生暴沸;活性炭有吸附能力,會(huì)吸附有機(jī)物。(7)計(jì)算乙酰苯胺的產(chǎn)率時(shí),應(yīng)先算出理論產(chǎn)量。【詳解】(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(guò)量冰醋酸的目的,促進(jìn)平衡正向移動(dòng),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(shí)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(kāi)始時(shí)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(guò)程中反應(yīng)物會(huì)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(shí)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(kāi),只將生成的水蒸出,使平衡向生成乙酸苯胺的方向移動(dòng),乙酸又可以回流到燒瓶?jī)?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(kāi),只將生成的水蒸出,使平衡向生成乙酸苯胺的方向移動(dòng),乙酸又可以回流到燒瓶?jī)?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(dòng),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(guò)高會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)物的揮發(fā),溫度過(guò)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(shí),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(shí),若趁熱加入活性炭,溶液會(huì)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(guò)多的活性炭,則會(huì)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;偏小;(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(gè)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(wú)須考慮的問(wèn)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(huì)降低,所以溫度盡可能升高,但同時(shí)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、2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O或KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O2SCl2+2H2O==S↓+SO2↑+4HCl控制分液漏斗的活塞,使?jié)恹}酸勻速滴下深入熔融硫的下方,使氯氣與硫充分接觸、反應(yīng),減少因氯氣過(guò)量而生成SCl2除去SCl2沒(méi)有吸收Cl2、SCl2等尾氣的裝置【解析】
(1)①不加熱條件下可用KMnO4或KClO3與濃HCl作用制氯氣;②SCl2與水發(fā)生水解反應(yīng);(2)為獲得平穩(wěn)的氯氣氣流,應(yīng)控制分液漏斗的活塞,使?jié)恹}酸勻速滴下。(3)可通過(guò)控制分液漏斗的活塞,來(lái)調(diào)節(jié)反應(yīng)的快慢;(4)SCl2的沸點(diǎn)是59℃,60℃時(shí)氣化而除去;(5)Cl2、SCl2等尾氣有毒,污染環(huán)境。【詳解】(1)①不加熱條件下可用KMnO4或KClO3與濃HCl作用制氯氣,化學(xué)方程式為2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O或KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O;②SCl2與水發(fā)生水解反應(yīng):2SCl2+2H2O==S↓+SO2↑+4HCl;(2)為獲得平穩(wěn)的氯氣氣流,應(yīng)控制分液漏斗的活塞,使?jié)恹}酸勻速滴下。(3)C裝置中進(jìn)氣導(dǎo)管應(yīng)置于熔融硫上方且靠近液面,深入熔融硫的下方,使氯氣與硫充分接觸、反應(yīng),減少因氯氣過(guò)量而生成SCl2。(4)SCl2的沸點(diǎn)是59℃,60℃時(shí)氣化而除去。D裝置中熱水?。?0℃)的作用是除去SCl2。(5)Cl2、SCl2等尾氣有毒,污染環(huán)境。裝置D可能存在的缺點(diǎn):沒(méi)有吸收Cl2、SCl2等尾氣的裝置28、+123kJ?mol-1CB該反應(yīng)是氣體分子數(shù)增多的反應(yīng),恒壓條件下充入水蒸氣容器體積增大,平衡右移ⅳⅰ3.3×103C與CO2反應(yīng)生成CO,脫離催化劑表面生成有毒氣體CO(或其他合理說(shuō)法)【解析】
(1)比較丙烷與丙烯的結(jié)構(gòu),可確定斷裂2個(gè)C-H鍵和1個(gè)C-C鍵,形成1個(gè)C=C鍵和1個(gè)H-H鍵,利用表中鍵能可計(jì)算C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)的?H。(2)①A.對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng),方程式確定后,?H確定,與反應(yīng)進(jìn)行的程度無(wú)關(guān);B.混合氣體的質(zhì)量和體積都不變,密度始終不變;C.混合氣體的質(zhì)量不變,物質(zhì)的量增大,平均摩爾質(zhì)量不斷減?。籇.反應(yīng)發(fā)生后,總是存在單位時(shí)間內(nèi)生成1molH-H
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