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文檔簡介
2024年上海市華東師大三附中高考仿真模擬化學(xué)試卷請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規(guī)定答題。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、ZulemaBorjas等設(shè)計的一種微生物脫鹽池的裝置如圖所示,下列說法正確的是()A.該裝置可以在高溫下工作B.X、Y依次為陽離子、陰離子選擇性交換膜C.負(fù)極反應(yīng)為CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+D.該裝置工作時,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能2、下列說法正確的是A.氫氧燃料電池放電時化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為電能B.反應(yīng)4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常溫下可自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C.3molH2與1molN2混合反應(yīng)生成NH3,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目小于6×6.02×1023D.在酶催化淀粉水解反應(yīng)中,溫度越高淀粉水解速率越快3、下列根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是()選項實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論A等體積的和兩種酸分別與足量的鋅反應(yīng)相同時間內(nèi)與反應(yīng)生成的氫氣更多是強酸B將濕潤的淀粉-試紙分別放入和蒸氣中試紙只在蒸氣中變藍(lán)色氧化性:C將光亮的鎂條放入盛有溶液的試管中有大量氣泡產(chǎn)生生成的氣體是D向
NaHCO3溶液中加入NaAlO2溶液有白色沉淀生成結(jié)合的能力比強A.A B.B C.C D.D4、Y是合成香料、醫(yī)藥、農(nóng)藥及染料的重要中間體,可由X在一定條件下合成:下列說法不正確的是A.Y的分子式為C10H8O3B.由X制取Y的過程中可得到乙醇C.一定條件下,Y能發(fā)生加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)D.等物質(zhì)的量的X、Y分別與NaOH溶液反應(yīng),最多消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為3∶25、亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效的漂白劑和氧化劑,可用于各種纖維和某些食品的漂白。馬蒂遜(Mathieson)法制備亞氯酸鈉的流程如下:下列說法錯誤的是()A.反應(yīng)①階段,參加反應(yīng)的NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為2:1B.若反應(yīng)①通過原電池來實現(xiàn),則ClO2是正極產(chǎn)物C.反應(yīng)②中的H2O2可用NaClO4代替D.反應(yīng)②條件下,ClO2的氧化性大于H2O26、Fe3O4中含有Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ),以Fe3O4/Pd為催化材料,可實現(xiàn)用H2消除酸性廢水中的致癌物NO2-,其反應(yīng)過程如圖所示。下列說法正確的是()A.Pd作正極B.Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用C.反應(yīng)過程中NO2-被Fe(Ⅱ)氧化為N2D.用該法處理后水體的pH降低7、最新報道:科學(xué)家首次用X射線激光技術(shù)觀察到CO與O在催化劑表面形成化學(xué)鍵的過程。反應(yīng)過程的示意圖如下:下列說法中正確的是A.CO和O生成CO2是吸熱反應(yīng)B.在該過程中,CO斷鍵形成C和OC.CO和O生成了具有極性共價鍵的CO2D.狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應(yīng)的過程8、合成一種用于合成γ分泌調(diào)節(jié)劑的藥物中間體,其合成的關(guān)鍵一步如圖。下列有關(guān)化合物甲、乙的說法正確的是A.甲→乙的反應(yīng)為加成反應(yīng)B.甲分子中至少有8個碳原子在同一平面上C.甲、乙均不能使溴水褪色D.乙與足量H2完全加成的產(chǎn)物分子中含有4個手性碳原子9、下圖是部分短周期元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖,下列說法正確的是A.M、N的氧化物都能與Z、R的最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)B.Y的單質(zhì)能從含R簡單離子的水溶液中置換出R單質(zhì)C.X、M兩種元素組成的化合物熔點很高D.簡單離子的半徑:R>M>X10、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W最簡單的氫化物常溫下為氣體,是可燃冰的成分,X是同周期中原子半徑最小的元素,W和Y的最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù),X、Z同主族。下列有關(guān)判斷正確的是()A.常溫下,X、Z的單質(zhì)與水反應(yīng)均有弱酸生成B.W、X、Z的最簡單氫化物中,HZ的熱穩(wěn)定性最強C.Y與Z的化合物YZ3是非電解質(zhì)D.W的氫化物的沸點一定低于X的氫化物的沸點11、鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO2.在鈉堿循環(huán)中,吸收液為Na2SO3溶液,當(dāng)吸收液的pH降為6左右時,可采用三室膜電解技術(shù)使其再生,圖為再生示意圖。下列說法正確的是()A.a(chǎn)極為電池的陽極B.a(chǎn)極區(qū)吸收液再生的原理是HSO3﹣+H+═H2O+SO2↑C.b電極的電極反應(yīng)式是HSO3﹣﹣2e﹣+H2O═SO42﹣+3H+D.b膜為陽離子交換膜12、四種短周期元素在周期表中的位置如圖所示,X、Y的核外電子數(shù)之和等于W的核外電子數(shù),下列說法不正確的是()A.X、Y、Z三種元素的最高正價依次增大B.Y、Z形成的簡單氫化物,后者穩(wěn)定性強C.Y、Z形成的簡單陰離子,后者半徑小D.工業(yè)上用電解W和Z形成的化合物制備單質(zhì)W13、下圖所示為某種胃藥的核心合成反應(yīng)部分過程:下列說法正確的是()A.甲中的兩個N-H鍵的活性相同C.丙的分子式C22H14、下列說法正確的是()A.粗銅電解精煉時,粗銅、純銅依次分別作陰極、陽極B.5.6gFe在足量Cl2中充分燃燒,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2×6.02×1023C.室溫下,稀釋0.1mol/LNH4Cl溶液,溶液中增大D.向BaCO3、BaSO4的飽和溶液中加入少量BaCl2,溶液中減小15、下列反應(yīng)顏色變化和解釋原因相一致的是()A.氯水顯黃綠色:氯氣和水反應(yīng)生成的次氯酸為黃綠色液體B.氫氧化鈉溶液滴加酚酞顯紅色:氫氧化鈉水解使溶液顯堿性C.乙烯使溴水褪色:乙烯和溴水發(fā)生氧化反應(yīng)D.碘在苯中的顏色比水中深:碘在有機物中的溶解度比水中大16、異丁烯與氯化氫可能發(fā)生兩種加成反應(yīng)及相應(yīng)的能量變化與反應(yīng)進(jìn)程的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是()A.反應(yīng)②的活化能大于反應(yīng)①B.反應(yīng)①的△H小于反應(yīng)②C.中間體2更加穩(wěn)定D.改變催化劑,反應(yīng)①、②的活化能和反應(yīng)熱發(fā)生改變17、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是()A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LH2與11.2LD2所含的質(zhì)子數(shù)均為NAB.硅晶體中,有NA個Si原子就有4NA個Si—Si鍵C.6.4gCu與3.2g硫粉混合隔絕空氣加熱,充分反應(yīng)后,轉(zhuǎn)移電子書為0.2NAD.用惰性電極電解食鹽水,若導(dǎo)線中通過2NA個電子,則陽極產(chǎn)生22.4L氣體18、已知鈹(Be)與鋁的性質(zhì)相似.則下列判斷正確的是()A.鈹遇冷水劇烈反應(yīng)B.氧化鈹?shù)幕瘜W(xué)式為Be2O3C.氫氧化鈹能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)D.氯化鈹水溶液顯中性19、中和滴定中用已知濃度的稀鹽酸滴定未知濃度的稀氨水,計算式與滴定氫氧化鈉溶液類似:c1V1=c2V2,則()A.終點溶液偏堿性B.終點溶液中c(NH4+)=c(Cl-)C.終點溶液中氨過量D.合適的指示劑是甲基橙而非酚酞20、下列表示不正確的是()A.CO2的電子式 B.Cl2的結(jié)構(gòu)式Cl—ClC.CH4的球棍模型 D.Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖21、如圖是lmol金屬鎂和鹵素反應(yīng)的△H(單位:kJ·mol-1)示意圖,反應(yīng)物和生成物均為常溫時的穩(wěn)定狀態(tài),下列選項中不正確的是A.由圖可知,MgF2(s)+Br2(l)=MgBr2(s)+F2(g)△H=+600kJ·mol-1B.MgI2與Br2反應(yīng)的△H<0C.電解MgBr2制Mg是吸熱反應(yīng)D.化合物的熱穩(wěn)定性順序:MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF222、2019年為“國際元素周期表年“,中國學(xué)者姜雪峰當(dāng)選為“全球青年化學(xué)家元素周期表”硫元素代言人。下列關(guān)于硫元素的說法不正確的是()A.S2、S4和S8互為同素異形體B.“丹砂燒之成水銀,積變又還成丹砂”過程中涉及的反應(yīng)為可逆反應(yīng)C.可運用”無機硫向有機硫轉(zhuǎn)化”理念,探索消除硫污染的有效途徑D.我國古代四大發(fā)明之一“黑火藥”的主要成分中含有硫單質(zhì)二、非選擇題(共84分)23、(14分)某有機物M的結(jié)構(gòu)簡式為,其合成路線如下:已知:①通常在同一個碳原子上連有兩個羥基不穩(wěn)定,易脫水形成羰基,即②R1CHO+R2CH2CHO+H2O根據(jù)相關(guān)信息,回答下列問題:(1)B的名稱為________;C的結(jié)構(gòu)簡式為________。(2)D→E轉(zhuǎn)化過程中第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。(3)IV的反應(yīng)類型為_______;V的反應(yīng)條件是_____。(4)A也是合成阿司匹林()的原料,有多種同分異構(gòu)體。寫出符合下列條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______(任寫一種即可)。a.苯環(huán)上有3個取代基b.僅屬于酯類,能發(fā)生銀鏡反應(yīng),且1mol該物質(zhì)反應(yīng)時最多能生成4molAg;c.苯環(huán)上的一氯代物有兩種。(5)若以F及乙醛為原料來合成M(),試寫出合成路線_________。合成路線示例:24、(12分)苯丁酸氮芥是一種抗腫瘤藥,其合成路線如下。其中試劑①是丁二酸酐(),試劑③是環(huán)氧乙烷(),且環(huán)氧乙烷在酸或堿中易水解或聚合?;卮鹣铝袉栴}:(1)寫出反應(yīng)類型:反應(yīng)Ⅱ____,反應(yīng)Ⅴ_____。(2)寫出C物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式___。(3)設(shè)計反應(yīng)Ⅲ的目的是____。(4)D的一種同分異構(gòu)體G有下列性質(zhì),請寫出G的結(jié)構(gòu)簡式____。①屬于芳香族化合物,且苯環(huán)上的一氯取代物只有一種②能與鹽酸反應(yīng)成鹽,不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)③能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng)④0.1摩爾G與足量金屬鈉反應(yīng)可放出標(biāo)況下2.24升氫氣(5)通過酸堿中和滴定可測出苯丁酸氮芥的純度,寫出苯丁酸氮芥與足量氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式____。(6)1,3-丁二烯與溴發(fā)生1,4加成,再水解可得1,4-丁烯二醇,設(shè)計一條從1,4-丁烯二醇合成丁二酸的合成路線(所需試劑自選)____25、(12分)(三草酸合鐵酸鉀晶體)為翠綠色晶體,可用于攝影和藍(lán)色印刷,110℃失去結(jié)晶水,230℃分解。某化學(xué)研究小組對受熱分解生成的氣體產(chǎn)物和固體產(chǎn)物進(jìn)行探究。實驗I:探究實驗所得的氣體產(chǎn)物,按下圖裝置進(jìn)行實驗(夾持儀器已略去,部分裝置可重復(fù)使用)。(1)實驗室常用飽和和飽和的混合液制,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。(2)裝置的連接順序為:A→__→__→__→__→__→F(填各裝置的字母代號)。(3)檢查裝置氣密性后,先通一段時間,其目的是________,實驗結(jié)束時熄滅A、C兩處的酒精燈,繼續(xù)通至常溫,其目的是__________。(4)實驗過程中觀察到F中的溶液變渾濁,C中有紅色固體生成,則氣體產(chǎn)物____(填化學(xué)式)。(實驗二)分解產(chǎn)物中固體成分的探究(5)定性實驗:經(jīng)檢驗,固體成分含有。定量實驗:將固體產(chǎn)物加水溶解、過濾洗滌、干燥,得到含鐵樣品。完成上述實驗操作,需要用到下列儀器中的__________(填儀器編號)。設(shè)計下列三種實驗方案分別對該含鐵樣品進(jìn)行含量的測定(甲方案)(乙方案)(丙方案)你認(rèn)為以上方案中可以確定樣品組成的有_____________方案。(6)經(jīng)測定產(chǎn)物中,寫出分解的化學(xué)方程式_________。26、(10分)硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是重要的化工原料,易溶于水,在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定,在酸性溶液中分解產(chǎn)生S、SO2。Ⅰ.Na2S2O3的制備。工業(yè)上可用反應(yīng):2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制得,實驗室模擬該工業(yè)過程的裝置如圖所示。(1)b中反應(yīng)的離子方程式為________,c中試劑為_________。(2)反應(yīng)開始后,c中先有渾濁產(chǎn)生,后又變澄清。此渾濁物是_______。(3)實驗中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有___________(寫出兩條)。(4)為了保證硫代硫酸鈉的產(chǎn)量,實驗中通入的SO2,不能過量,原因是_______。(5)制備得到的Na2S2O3中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。設(shè)計實驗,檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4:___________________________________。Ⅱ.探究Na2S2O3與金屬陽離子的氧化還原反應(yīng)。資料:?。瓼e3++3S2O32-Fe(S2O3)33-(紫黑色)ⅱ.Ag2S2O3為白色沉淀,Ag2S2O3可溶于過量的S2O32-裝置編號試劑X實驗現(xiàn)象①Fe(NO3)3溶液混合后溶液先變成紫黑色,30s后溶液幾乎變?yōu)闊o色②AgNO3溶液先生成白色絮狀沉淀,振蕩后,沉淀溶解,得到無色溶液(6)根據(jù)實驗①的現(xiàn)象,初步判斷最終Fe3+被S2O32-還原為Fe2+,通過____(填操作、試劑和現(xiàn)象),進(jìn)一步證實生成了Fe2+。從化學(xué)反應(yīng)速率和平衡的角度解釋實驗Ⅰ的現(xiàn)象:____。(7)同濃度氧化性:Ag+>Fe3+。實驗②中Ag+未發(fā)生氧化還原反應(yīng)的原因是____。(8)進(jìn)一步探究Ag+和S2O32-反應(yīng)。裝置編號試劑X實驗現(xiàn)象③AgNO3溶液先生成白色絮狀沉淀,沉淀很快變?yōu)辄S色、棕色,最后為黑色沉淀。實驗③中白色絮狀沉淀最后變?yōu)楹谏恋?Ag2S)的化學(xué)方程式如下,填入合適的物質(zhì)和系數(shù):Ag2S2O3+_____=Ag2S+_____(9)根據(jù)以上實驗,Na2S2O3與金屬陽離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)和____有關(guān)(寫出兩條)。27、(12分)下面是關(guān)于硫化氫的部分文獻(xiàn)資料資料:常溫常壓下,硫化氫(H2S)是一種無色氣體,具有臭雞蛋氣味,飽和硫化氫溶液的物質(zhì)的量濃度約為0.1mol·L-1。硫化氫劇毒,經(jīng)粘膜吸收后危害中樞神經(jīng)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng),對心臟等多種器官造成損害。硫化氫的水溶液稱氫硫酸(弱酸),長期存放會變渾濁。硫化氫及氫硫酸發(fā)生的反應(yīng)主要有:2H2S+O2=2H2O+2S2H2S+3O2=2H2O+2SO22H2S+SO2=2H2O+3S2H2S+Cl2=2HCl+S↓H2S=H2+SH2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4H2S+2NaOH=Na2S+2H2OH2S+NaOH=NaHS+H2O……某研究性學(xué)習(xí)小組對資料中“氫硫酸長期存放會變渾濁”這一記載十分感興趣,為了探究其原因,他們分別做了如下實驗:實驗一:將H2S氣體溶于蒸餾水制成氫硫酸飽和溶液,在空氣中放置1~2天未見渾濁現(xiàn)象。用相同濃度的碘水去滴定氫硫酸溶液測其濃度。圖一所示為兩只燒杯中氫硫酸濃度隨時間變化而減小的情況。實驗二:密閉存放的氫硫酸,每天定時取1mL氫硫酸,用相同濃度的碘水滴定,圖二所示為氫硫酸濃度隨放置天數(shù)變化的情況。實驗三:在飽和氫硫酸溶液中以極慢的速度通入空氣(1~2個氣泡/min),數(shù)小時未見變渾濁的現(xiàn)象。實驗四:盛滿試劑瓶,密閉存放的飽和氫硫酸溶液隔2~3天觀察,直到略顯渾濁;當(dāng)把滿瓶的氫硫酸倒扣在培養(yǎng)皿中觀察2~3天,在溶液略顯渾濁的同時,瓶底僅聚集有少量的氣泡,隨著時間的增加,這種氣泡也略有增多(大),渾濁現(xiàn)象更明顯些。請回答下列問題:(1)實驗一(見圖一)中,氫硫酸的濃度隨時間變化而減小的主要因素是_______________。(2)實驗一和實驗二中,碘水與氫硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________。兩個實驗中準(zhǔn)確判斷碘水與氫硫酸恰好完全反應(yīng)是實驗成功的關(guān)鍵。請設(shè)計實驗方案,使實驗者準(zhǔn)確掌握所加碘水恰好與氫硫酸完全反應(yīng)___________________________________________________________________________。(3)“氫硫酸長期存放會變渾濁”中,出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象是由于生成了_____________的緣故。(4)該研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計實驗三,說明他們認(rèn)為“氫硫酸長期存放會變渾濁”的假設(shè)原因之一是(用文字說明)__________________________________。此實驗中通入空氣的速度很慢的主要原因是什么?________________________________________________________。(5)實驗四的實驗現(xiàn)象說明“氫硫酸長期存放會變渾濁”的主要原因可能是__________。為進(jìn)一步證實上述原因的準(zhǔn)確性,你認(rèn)為還應(yīng)做哪些實驗(只需用文字說明實驗設(shè)想,不需要回答實際步驟和設(shè)計實驗方案)?_____________________________________。28、(14分)高分子聚合物P的合成路線如圖:(1)寫出反應(yīng)所需試劑與條件。反應(yīng)①___;反應(yīng)⑦_(dá)__。(2)寫出反應(yīng)類型:反應(yīng)③___;反應(yīng)⑥___。(3)寫出結(jié)構(gòu)簡式.E___;P___。(4)設(shè)計反應(yīng)⑥⑦的目的是___。(5)寫出用1,3-丁二烯與乙酸為原料合成的合成路線(無機原料任選)___。(合成路線的常用表示方法為:AB……目標(biāo)產(chǎn)物)29、(10分)砷(As)與氮同一主族,As原子比N原子多兩個電子層??梢孕纬葾s2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4,等化合物,有著廣泛的用途?;卮鹣铝袉栴}:(1)As的原子序數(shù)為______________________。(2)工業(yè)上常將含砷廢渣(主要成分為As2S3)制成漿狀,通入O2氧化,生成H3AsO4和單質(zhì)硫。寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。該反應(yīng)需要在加壓下進(jìn)行,原因是___________。(3)己知:As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)H2(g)+O2(g)=H2O(l)2As(s)+O2(g)=As2O5(s)則反應(yīng)As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的=______________________。(4)298K肘,將2OmL3xmol·L-1Na3AsO3、20mL3xmol·L-1I2和20mLNaOH溶液混合,發(fā)生反應(yīng):AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH-AsO43-(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO43-)與反應(yīng)時間(t)的關(guān)系如圖所示。①下列可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的是_____(填標(biāo)號)。a.v(I-)=2v(AsO33-)b.溶液的pH不再變化c.c(I-)=ymol·L-1d.c(AsO43-)/c(AsO33-)不再變化②tm時,v正____v逆(填“大于”、“小于”或“等于”)。③)tm時v逆____tn時v逆(填“大于”、“小于”或“等于”),理由是___________。④若平衡時溶液的pH=14,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_____(用x、y表示)。
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.高溫能使微生物蛋白質(zhì)凝固變性,導(dǎo)致電池工作失效,所以該裝置不能在高溫下工作,A錯誤;B.原電池內(nèi)電路中:陽離子移向正極、陰離子移向負(fù)極,從而達(dá)到脫鹽目的,所以Y為陽離子交換膜、X為陰離子交換膜,B錯誤;C.由圖片可知,負(fù)極為有機廢水CH3COO-的電極,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H+,C正確;D.該裝置工作時為原電池,是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,D錯誤;故合理選項是C。2、C【解析】
A項,氫氧燃料電池放電時化學(xué)能不能全部轉(zhuǎn)化為電能,理論上能量轉(zhuǎn)化率高達(dá)85%~90%,A項錯誤;B項,反應(yīng)4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)的ΔS0,該反應(yīng)常溫下可自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),B項錯誤;C項,N2與H2的反應(yīng)為可逆反應(yīng),3molH2與1molN2混合反應(yīng)生成NH3,轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于6mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于66.021023,C項正確;D項,酶是一類具有催化作用的蛋白質(zhì),酶的催化作用具有的特點是:條件溫和、不需加熱,具有高度的專一性、高效催化作用,溫度越高酶會發(fā)生變性,催化活性降低,淀粉水解速率減慢,D項錯誤;答案選C?!军c睛】本題考查燃料電池中能量的轉(zhuǎn)化、化學(xué)反應(yīng)自發(fā)性的判斷、可逆的氧化還原反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)的計算、蛋白質(zhì)的變性和酶的催化特點。弄清化學(xué)反應(yīng)中能量的轉(zhuǎn)化、化學(xué)反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)、可逆反應(yīng)的特點、蛋白質(zhì)的性質(zhì)和酶催化的特點是解題的關(guān)鍵。3、D【解析】
A.等體積pH=3的HA和HB兩種酸分別與足量的鋅反應(yīng),相同時間內(nèi),HA收集到氫氣多,一定能說明HA是弱酸,故A錯誤;B.NO2和Br2蒸氣均能氧化KI生成碘單質(zhì),濕潤的淀粉KI試紙均變藍(lán),現(xiàn)象相同,不能判斷兩者的氧化性強弱,故B錯誤;C.氯化銨溶液水解顯酸性,Mg與氫離子反應(yīng),且放熱導(dǎo)致一水合氨分解,則有大量氣泡產(chǎn)生,可知反應(yīng)中生成H2和NH3,故C錯誤;D.偏鋁酸根離子促進(jìn)碳酸氫根離子的電離,生成氫氧化鋁沉淀,則AlO2-結(jié)合H+的能力比CO32-強,故D正確;故答案為D?!军c睛】考查強弱電解質(zhì)判斷,為高頻考點,注意不能根據(jù)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性強弱、電解質(zhì)溶解性強弱等方法判斷,為易錯題。強弱電解質(zhì)的根本區(qū)別是電離程度,部分電離的電解質(zhì)是弱電解質(zhì),如要證明醋酸是弱電解質(zhì),只要證明醋酸部分電離即可,可以根據(jù)醋酸鈉溶液酸堿性、一定濃度的醋酸pH等方法判斷。4、D【解析】
A.由Y的結(jié)構(gòu)簡式可知Y的分子式為C10H8O3,故A正確;B.由原子守恒,由X發(fā)生取代反應(yīng)生成Y的過程中另一產(chǎn)物為乙醇,故B正確;C.Y中含有碳碳雙鍵,一定條件下,能發(fā)生加聚反應(yīng);Y中含有酚羥基,一定條件下可和醛發(fā)生縮聚反應(yīng),故C正確;D.X中酚羥基、酯基可與氫氧化鈉溶液反應(yīng),1mol可與3molNaOH反應(yīng),Y中酚羥基、酯基可與氫氧化鈉反應(yīng),且酯基可水解生成酚羥基和羧基,則1molY可與3molNaOH反應(yīng),最多消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為1:1,故D錯誤;故答案為D。【點睛】以有機物的結(jié)構(gòu)為載體,考查官能團(tuán)的性質(zhì)。熟悉常見官能團(tuán)的性質(zhì),進(jìn)行知識遷移運用,根據(jù)有機物結(jié)構(gòu)特點,有碳碳雙鍵決定具有烯的性質(zhì),有酯基決定具有酯的水解性質(zhì),有醇羥基決定具有醇的性質(zhì),有酚羥基還具有酚的性質(zhì)。5、C【解析】
A.根據(jù)流程圖反應(yīng)①中氧化劑是NaClO3,還原劑是SO2,還原產(chǎn)物是ClO2,氧化產(chǎn)物是NaHSO4,根據(jù)化合價升降相等可得NaClO3和SO2的物質(zhì)的量之比為2:1,A項正確;B.由反應(yīng)①化合價變化情況,再根據(jù)原電池正極表面發(fā)生還原反應(yīng),所以ClO2是正極產(chǎn)物,B項正確;C.據(jù)流程圖反應(yīng)②,在ClO2與H2O2的反應(yīng)中,ClO2轉(zhuǎn)化為NaClO2氯元素的化合價降低,做氧化劑;H2O2只能做還原劑,氧元素的化合價升高,不能用NaClO4代替H2O2,C項錯誤;D.據(jù)流程圖反應(yīng)②ClO2與H2O2反應(yīng)的變價情況,ClO2做氧化劑,H2O2做還原劑,可以推出ClO2的氧化性大于H2O2,D項正確;故答案選C?!军c睛】根據(jù)反應(yīng)的流程圖可得反應(yīng)①中的反應(yīng)物與生成物,利用得失電子守恒規(guī)律推斷反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量之比。6、B【解析】
A.從圖示可以看出,在Pd上,H2失去電子生成H+,所以Pd作負(fù)極,故A錯誤;B.Fe(Ⅱ)失去電子轉(zhuǎn)化為Fe(Ⅲ),失去的電子被NO2-得到,H2失去的電子被Fe(Ⅲ)得到,F(xiàn)e(Ⅲ)轉(zhuǎn)化為Fe(Ⅱ),所以Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用,故B正確;C.反應(yīng)過程中NO2-被Fe(Ⅱ)還原為N2,故C錯誤;D.總反應(yīng)為:2NO2-+3H2+2H+=N2+4H2O,消耗了H+,所以用該法處理后水體的pH升高,故D錯誤;故選B。7、C【解析】
A.根據(jù)能量--反應(yīng)過程的圖像知,狀態(tài)I的能量高于狀態(tài)III的能量,故該過程是放熱反應(yīng),A錯誤;B.根據(jù)狀態(tài)I、II、III可以看出整個過程中CO中的C和O形成的化學(xué)鍵沒有斷裂,故B錯誤;C.由圖III可知,生成物是CO2,具有極性共價鍵,故C正確;D.狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O反應(yīng)的過程,故D錯誤。故選C。8、D【解析】
A.甲中與N相連的H被-CH2COCH3取代,發(fā)生取代反應(yīng),A錯誤;B.甲中至少有6個碳原子共面,即苯環(huán)的6個C,B錯誤;C.Br2能將-CHO氧化,甲乙中均含-CHO,C錯誤;D.與4個不相同的原子或原子團(tuán)相連的C原子稱為手性碳,一定條件下,乙中苯環(huán)、酮基、-CHO均能和氫氣發(fā)生加成反應(yīng),其產(chǎn)物有4個手性碳,如圖*所示:,D正確。答案選D。9、C【解析】由圖可知,為第二周期和第三周期元素的原子半徑的變化,根據(jù)原子序數(shù)關(guān)系可知X為O元素,Y為F元素,Z為Na元素,M為Al元素,N為Si元素,R為Cl元素,A.M、N的氧化物Al2O3、SiO2都能與Z、R的最高價氧化物對應(yīng)水化物NaOH反應(yīng),但SiO2不與R的最高價氧化物對應(yīng)水化物HClO4反應(yīng),選項A錯誤;B.F2非?;顫姡c含氯離子的水溶液反應(yīng)時直接與水反應(yīng),無法置換出氯氣,選項B錯誤;C.X、M兩種元素組成的化合物氧化鋁熔點很高,選項C正確;D.O2-、Al3+電子層結(jié)構(gòu)相同,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,Cl-比它們多一個電子層,半徑最大,故離子半徑Cl->O2->Al3+,選項D錯誤。答案選C。點睛:本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用,推斷元素是解題關(guān)鍵,側(cè)重對化學(xué)用語的考查,注意理解氫氧化鋁的兩性,能與強酸強堿反應(yīng),由圖可知,為第二周期和第三周期元素的原子半徑的變化,根據(jù)原子序數(shù)關(guān)系可知X為O元素,Y為F元素,Z為Na元素,M為Al元素,N為Si元素,R為Cl元素,據(jù)此分析得解。10、A【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W最簡單的氫化物是可燃冰的有效成分,即為CH4,則W為C元素;X是同周期中原子半徑最小的元素,X不是F就是Cl,因原子序數(shù)依次增大,則X為F元素;W和Y的原子核外最外層電子數(shù)之和等于X的最外層電子數(shù),則Y為Al元素;X、Z同主族,則Z為Cl元素,據(jù)此分析解答。【詳解】根據(jù)上述分析可知,W為C元素、X為F元素、Y為Al元素、Z為Cl元素。A.常溫下,X、Z的單質(zhì)與水的反應(yīng)分別是2F2+2H2O=4HF+O2、Cl2+H2O=HCl+HClO,HF和HClO都是弱酸,故A正確;B.F的非金屬性最強,則HF最穩(wěn)定,故B錯誤;C.Y與Z的化合物YZ3為AlCl3,氯化鋁溶于水能夠?qū)щ?,屬于電解質(zhì),故C錯誤;D.W的氫化物為烴,其中很多為固體,沸點不一定低于HF的沸點,故D錯誤;答案選A?!军c睛】本題的易錯點為D,要注意碳的氫化物是一類物質(zhì)——烴,隨著碳原子數(shù)目的增多,烴的熔沸點升高,在烴中有氣態(tài)、液態(tài)的烴,還有固態(tài)的烴。11、C【解析】
由示意圖可知:Na+向a電極移動,HSO3﹣、SO42﹣向b電極移動,則a為陰極,b為陽極,據(jù)此解答?!驹斀狻緼.a(chǎn)極上氫離子被還原為氫氣,發(fā)生還原反應(yīng),故a為陰極,故A錯誤;B.a(chǎn)極上氫離子得電子生成氫氣,溶液中氫離子濃度降低,促進(jìn)HSO3﹣電離生成SO32﹣,鈉離子進(jìn)入陰極室,吸收液就可以再生,故B錯誤;C.酸性條件,陰離子主要為HSO3﹣,b電極上HSO3﹣轉(zhuǎn)化為SO42﹣,電極反應(yīng)式為:HSO3﹣﹣2e﹣+H2O═SO42﹣+3H+,故C正確;D.b膜允許陰離子通過,故b膜為陰離子交換膜,故D錯誤。故選:C。12、A【解析】
根據(jù)常見元素在周期表中的位置及元素周期表的結(jié)構(gòu)知,X、Y、Z位于第二周期,W位于第三周期,X、Y的核外電子數(shù)之和等于W的核外電子數(shù),則X為C元素,Y為N元素,Z為O元素,W為Al元素。【詳解】A.由分析可知,X為C元素,Y為N元素,Z為O元素,O元素沒有最高正價,故A錯誤;B.由分析可知,Y、Z形成的簡單氫化物為NH3和H2O,氮,氧元素中氧的電負(fù)性最大,氧與氫之間的共價鍵最牢固,所以氧的氫化物H2O更穩(wěn)定,故B正確;C.電子層結(jié)構(gòu)相同的離子,核電荷數(shù)越大,半徑越小,氧的核電荷數(shù)大于氮元素,所以后者半徑小,故C正確;D.工業(yè)上用電解Al和O形成的化合物Al2O3制備單質(zhì)Al,故D正確;題目要求選錯誤項,故選A?!军c睛】C選注意粒子半徑大小的比較:(1)同一元素原子、離子:簡單陰離子半徑大于其相應(yīng)原子半徑,簡單陽離子半徑小于其相應(yīng)原子半徑;(2)同一元素離子:核外電子數(shù)越少,半徑越小;(3)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子:核電荷數(shù)越大,半徑越小。13、D【解析】
A.反應(yīng)物甲中的兩個N-H鍵的N原子連接不同的原子團(tuán),故兩個N受其他原子或原子團(tuán)的影響不同,則兩個N-H鍵的活性不同,A錯誤;B.乙分子中含有飽和碳原子,與飽和碳原子成鍵的原子構(gòu)成的是四面體結(jié)構(gòu),因此乙分子中所有原子不在同一平面上,B錯誤;C.由丙的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C22H24O2N5Cl,C錯誤;D.根據(jù)圖示可知:化合物甲與乙反應(yīng)產(chǎn)生丙外還有HCl生成,該反應(yīng)生成丙的原子利用率小于100%,D正確;故合理選項是D。14、C【解析】
A.電解精煉銅,粗銅作陽極,純銅作陰極,含銅離子的電解質(zhì)溶液,A錯誤;B.5.6gFe物質(zhì)的量為0.1mol,足量Cl2中完全燃燒生成氯化鐵,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NA,B錯誤;C.氯化銨溶液中銨根離子水解溶液顯酸性,加水稀釋促進(jìn)銨根的水解,溶液中增大,故C正確;D.BaCO3、BaSO4的飽和溶液中存在化學(xué)平衡BaCO3(s)+SO42-?BaSO4(s)+CO32-(aq),=,溶度積常數(shù)隨溫度變化,溫度不變,比值不變,D錯誤;故合理選項是C。15、D【解析】
A、氯水顯黃綠色的原因是氯氣在水中的溶解度有限,氯氣本身為黃綠色,次氯酸無色,故A不符合題意;B、氫氧化鈉為強堿,在水溶液中完全電離出氫氧根,使酚酞顯紅色,不是水解,故B不符合題意;C、乙烯中含有碳碳雙鍵,為不飽和鍵,能夠與溴單質(zhì)發(fā)生加成反應(yīng),使溴水褪色,故C不符合題意;D、碘單質(zhì)本身為紫黑色,碘水顯黃色,而碘溶于苯中顯紫紅色,碘在有機物中溶解度增大,故D符合題意;故選:D。16、C【解析】
A.由圖可知生成產(chǎn)物1時對應(yīng)活化能高,則活化能:反應(yīng)①大于反應(yīng)②,故A錯誤;B.圖中生成產(chǎn)物2的能量低,能量低的更穩(wěn)定,且為放熱反應(yīng),焓變?yōu)樨?fù),則△H大?。悍磻?yīng)①的△H大于反應(yīng)②,故B錯誤;C.圖中生成中間體2的能量低,能量低的更穩(wěn)定,則中間產(chǎn)物的穩(wěn)定性:中間體1小于中間體2,故C正確;D.改變催化劑,反應(yīng)①、②的反應(yīng)熱不發(fā)生改變,故D錯誤;故選C。【點睛】本題考查反應(yīng)熱與焓變,把握反應(yīng)中能量變化、焓變與能量為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意焓變的比較及焓變只與終始態(tài)有關(guān),與催化劑無關(guān)。17、A【解析】
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LH2與11.2LD2均為0.5mol,每個分子中含有2個質(zhì)子,則所含的質(zhì)子數(shù)均為NA,故A正確;B.硅晶體中,每個Si周圍形成4個Si—Si鍵,每個Si—Si鍵是2個Si原子共用,所以有NA個Si原子就有2NA個Si—Si鍵,故B錯誤;C.硫和銅反應(yīng)的方程式:2Cu+SCu2S,6.4gCu與3.2gS粉的物質(zhì)的量相等,均為0.1mol,物質(zhì)的量相等的銅和硫反應(yīng),硫過量,根據(jù)銅求轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量,則6.4gCu的物質(zhì)的量為0.1mol,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1mol,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1NA,故C錯誤;D.未說明是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),則無法計算生成氣體的體積,故D錯誤。故選A。【點睛】此題易錯點在于D項,在涉及氣體體積的計算時,要注意是否為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),是否為氣體。18、C【解析】
既然鈹與鋁的性質(zhì)相似,我們就可把鈹看成是鋁,鋁具有的性質(zhì),鈹也有,鋁沒有的性質(zhì),鈹也沒有?!驹斀狻緼.鋁遇冷水不反應(yīng),則鈹遇冷水也不反應(yīng),錯誤;B.鈹?shù)淖钔鈱佑?個電子,顯+2價,則氧化鈹?shù)幕瘜W(xué)式為BeO,錯誤;C.氫氧化鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),則氫氧化鈹也能與氫氧化鈉反應(yīng),正確;D.氯化鋁水溶液顯酸性,則氯化鈹水溶液也顯酸性,錯誤。故選C。19、D【解析】
用已知濃度的稀鹽酸滴定未知濃度的稀氨水,應(yīng)滿足c1V1=c2V2,反應(yīng)生成氯化銨,結(jié)合鹽類的水解解答該題?!驹斀狻坑靡阎獫舛鹊南←}酸滴定未知濃度的稀氨水,應(yīng)滿足c1V1=c2V2,反應(yīng)生成氯化銨,為強酸弱堿鹽,水解呈酸性,則c(NH4+)<c(Cl﹣),應(yīng)用甲基橙為指示劑,D項正確;答案選D?!军c睛】酸堿中和滴定指示劑的選擇,強酸和強堿互相滴定,可選用酚酞或者甲基橙作指示劑,弱酸與強堿滴定選用酚酞作指示劑,強酸與弱堿滴定選用甲基橙作指示劑,這是學(xué)生們的易錯點。20、C【解析】
A.CO2分子中存在兩個雙鍵,其電子式為,A正確;B.Cl2分子中只有單鍵,故其結(jié)構(gòu)式為Cl—Cl,B正確;C.CH4的空間構(gòu)型為正四面體,其比例模型為,C不正確;D.Cl-的結(jié)構(gòu)示意圖為,D正確。故選C。21、D【解析】
A.Mg(s)+F2(l)=MgF2(s)△H=-1124kJ·mol-1,Mg(s)+Br2(l)=MgBr2(s)△H=-524kJ·mol-1,依據(jù)蓋斯定律計算得到選項中熱化學(xué)方程式分析判斷;B.溴化鎂的能量小于碘化鎂的能量,溴的能量大于碘的能量,所以MgI2與Br2反應(yīng)是放熱反應(yīng);C.生成溴化鎂為放熱反應(yīng),其逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng);D.能量越小的物質(zhì)越穩(wěn)定?!驹斀狻緼.Mg(s)+F2(l)=MgF2(s)△H=-1124kJ·mol-1,Mg(s)+Br2(l)=MgBr2(s)△H=-524kJ·mol-1,將第二個方程式與第一方程式相減得MgF2(s)+Br2(L)=MgBr2(s)+F2(g)△H=+600kJ·mol-1,故A正確;B.溴化鎂的能量小于碘化鎂的能量,溴的能量大于碘的能量,所以MgI2與Br2反應(yīng)是放熱反應(yīng),MgI2與Br2反應(yīng)的△H<0,故B正確;C.生成溴化鎂為放熱反應(yīng),其逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),電解MgBr2制Mg是吸熱反應(yīng),故C正確;D.能量越小的物質(zhì)越穩(wěn)定,所以化合物的熱穩(wěn)定性順序為MgI2<MgBr2<MgCl2<MgF2,故D錯誤;故選D。【點睛】本題化學(xué)反應(yīng)與能量變化,側(cè)重考查學(xué)生的分析能力,易錯點D,注意物質(zhì)能量與穩(wěn)定性的關(guān)系判斷,難點A,依據(jù)蓋斯定律計算得到選項中熱化學(xué)方程式。22、B【解析】
A.同種元素形成的不同單質(zhì)是同素異形體,故A正確;B.丹砂(HgS)燒之成水銀,積變又還成丹砂,前者需要加熱,后者常溫下反應(yīng),反應(yīng)條件不同,不是可逆反應(yīng),故B錯誤;C.無機硫向有機硫轉(zhuǎn)化,可減少含硫氣體的排放,是探索消除硫污染的有效途徑,故C正確;D.“黑火藥”的主要成分中含有硫單質(zhì),故D正確;答案選B。二、非選擇題(共84分)23、4-氯甲苯(或?qū)β燃妆?+CH3CHO取代反應(yīng)銀氨溶液、加熱(或新制氫氧化銅、加熱),再酸化【解析】
由有機物的轉(zhuǎn)化關(guān)系,A為甲苯,結(jié)構(gòu)簡式為,A在鐵做催化劑的條件下發(fā)生苯環(huán)取代生成,則B為;在光照條件下發(fā)生甲基上的取代反應(yīng)生成,則C為;在氫氧化鈉溶液中發(fā)生信息①反應(yīng)生成,則D為;與乙醛在氫氧化鈉溶液中發(fā)生信息②反應(yīng)生成,則E為;在銅作催化劑作用下,與NaOCH3在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成,發(fā)生氧化反應(yīng)生成?!驹斀狻浚?)B的結(jié)構(gòu)簡式為,名稱為4-氯甲苯(或?qū)β燃妆?,在光照條件下發(fā)生甲基上的取代反應(yīng)生成,則C的結(jié)構(gòu)簡式為,故答案為4-氯甲苯(或?qū)β燃妆?;;(2)D→E轉(zhuǎn)化過程中第①步反應(yīng)為在氫氧化鈉溶液中與乙醛發(fā)生加成反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為+CH3CHO,故答案為+CH3CHO;(3)IV的反應(yīng)為在銅作催化劑作用下,與NaOCH3在加熱條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成;V的反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)生成,反應(yīng)條件可以是銀氨溶液、加熱(或新制氫氧化銅、加熱),再酸化,故答案為取代反應(yīng);銀氨溶液、加熱(或新制氫氧化銅、加熱),再酸化;(4)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)且每摩爾物質(zhì)反應(yīng)生成4molAg說明含有兩個醛基;屬于酯類,且苯環(huán)上的一氯代物有兩種,說明結(jié)構(gòu)對稱,結(jié)合含有兩個醛基且苯環(huán)上只有3個取代基可知苯環(huán)上含有兩個“HCOO-”,另外還剩余1個C原子,即為一個甲基,則符合條件的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為或,故答案為或;(5)由M的結(jié)構(gòu)簡式,結(jié)合逆推法可知,合成M的流程為CH3CHO在氫氧化鈉溶液中發(fā)生信息②反應(yīng)生成CH3CH=CHCHO,CH3CH=CHCHO在催化劑作用下,與氫氣在加熱條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CH2CH2CH2OH,CH3CH2CH2CH2OH與F在濃硫酸作用下,共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成M,合成路線如下:,故答案為?!军c睛】本題考查有機物推斷與合成,側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力、知識遷移運用能力,充分利用轉(zhuǎn)化中物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式與分子式進(jìn)行分析判斷,熟練掌握官能團(tuán)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化是解答關(guān)鍵。24、還原反應(yīng)取代反應(yīng)將羧酸轉(zhuǎn)化成酯,防止環(huán)氧乙烷水解或聚合+3NaOH+2NaCl+H2OHOCH2-CH2-CH2-CH2OHHOOC-CH2-CH2-COOH【解析】
(1)對比A、B的結(jié)構(gòu)簡式可知,A中羰基轉(zhuǎn)化為亞甲基;對比D與苯丁酸氮芥的結(jié)構(gòu)可知,反應(yīng)V為取代反應(yīng);(2)試劑③是環(huán)氧乙烷,對比B、D的結(jié)構(gòu)簡式,反應(yīng)Ⅲ是B與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng);(3)試劑③是環(huán)氧乙烷(),環(huán)氧乙烷在酸或堿中易水解或聚合,結(jié)合B的結(jié)構(gòu)分析解答;(4)①屬于芳香族化合物,且苯環(huán)上的一氯取代物只有一種,②能與鹽酸反應(yīng)成鹽,不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng),說明含有氨基,不含羧基,③能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng),說明含有酯基、醛基,④0.1摩爾G與足量金屬鈉反應(yīng)可放出標(biāo)況下2.24升氫氣,說明結(jié)構(gòu)中含有2個羥基,加成分析書寫G的結(jié)構(gòu)簡式;(5)苯丁酸氮芥中的Cl原子、羧基均能與氫氧化鈉反應(yīng);(6)以1,4-丁烯二醇()合成丁二酸(HOOC-CH2-CH2-COOH),為了防止羥基氧化過程中碳碳雙鍵斷裂,需要首先將碳碳雙鍵轉(zhuǎn)化為單鍵,再氧化,加成分析解答。【詳解】(1)對比A、B的結(jié)構(gòu)簡式可知,A中轉(zhuǎn)化為氨基,羰基轉(zhuǎn)化為亞甲基,屬于還原反應(yīng)(包括肽鍵的水解反應(yīng));對比D與苯丁酸氮芥的結(jié)構(gòu)可知,反應(yīng)V為取代反應(yīng),而反應(yīng)VI為酯的水解反應(yīng),故答案為:還原反應(yīng);取代反應(yīng);(2)試劑③是環(huán)氧乙烷,對比B、D的結(jié)構(gòu)簡式,反應(yīng)Ⅲ是B與甲醇發(fā)生的酯化反應(yīng),故C的結(jié)構(gòu)簡式為:,故答案為:;(3)試劑③是環(huán)氧乙烷(),環(huán)氧乙烷在酸或堿中易水解或聚合,根據(jù)流程圖,設(shè)計反應(yīng)Ⅲ的目的是:將B中的羧酸轉(zhuǎn)化成酯,防止環(huán)氧乙烷水解或聚合,故答案為:將羧酸轉(zhuǎn)化成酯,防止環(huán)氧乙烷水解或聚合;(4)D()的一種同分異構(gòu)體G有下列性質(zhì):①屬于芳香族化合物,且苯環(huán)上的一氯取代物只有一種,②能與鹽酸反應(yīng)成鹽,不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng),說明含有氨基,不含羧基,③能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng),說明含有酯基、醛基,④0.1摩爾G與足量金屬鈉反應(yīng)可放出標(biāo)況下2.24升氫氣,說明含有2個羥基,符合條件的結(jié)構(gòu)為等,故答案為:;(5)苯丁酸氮芥中Cl原子、羧基均能夠與氫氧化鈉反應(yīng),與足量的氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為:+3NaOH+2NaCl+H2O,故答案為:+3NaOH+2NaCl+H2O;(6)以1,4-丁烯二醇()合成丁二酸(HOOC-CH2-CH2-COOH),1,4-丁烯二醇可以首先與氫氣加成生成1,4-丁二醇(HOCH2-CH2-CH2-CH2OH),然后將HOCH2-CH2-CH2-CH2OH催化氧化即可,合成路線為HOCH2-CH2-CH2-CH2OHHOOC-CH2-CH2-COOH,故答案為:HOCH2-CH2-CH2-CH2OHHOOC-CH2-CH2-COOH。25、NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2OBFDEC排出裝置中的空氣,防止空氣中的O2和CO2干擾實驗結(jié)果防止F中溶液倒吸進(jìn)入C中①②⑤⑦甲、乙【解析】
⑴實驗室常用飽和NH4Cl和飽和NaNO2的混合液制N2。⑵利用C裝置的無水硫酸銅粉末檢驗水蒸氣,再利用F裝置檢驗CO2,用D裝置除去多余的CO2,用E裝置干燥CO氣體,利用D裝置中灼熱的CuO和F裝置澄清石灰水檢驗CO。⑶先通一段時間N2,排盡裝置中的空氣,實驗結(jié)束時,先熄滅A、C兩裝置中的酒精燈,再通入N2至室溫。⑷實驗過程中觀察到F中的溶液都變渾濁,說明生成的氣體含二氧化碳,C中有紅色固體生成,說明氣體中含一氧化碳還原氧化銅生成二氧化碳和銅。⑸①溶解過濾時需要用到的儀器主要用燒杯、玻璃棒、漏斗、鐵架臺;②【甲方案】ag樣品加入足量稀硝酸攪拌溶液,加入足量NaOH溶液攪拌、過濾、洗滌、烘干、灼燒得固體bg,bg為氧化鐵,結(jié)合鐵元素守恒可以計算鐵的含量;【乙方案】ag樣品加入足量稀硝酸攪拌,測量氣體體積測得氣體體積VmL(標(biāo)況),氣體為一氧化氮,一氧化氮是FeO、Fe和稀硝酸反應(yīng)生成,能測定鐵元素含量;【丙方案】ag樣品加入足量稀硝酸溶液配制250mL溶液,每次取25mL溶液用酸性KMnO4溶液滴定,三次平均消耗0.1molL?1酸性KMnO4溶液VbmL,該過程中足量稀硝酸會把FeO、Fe氧化生成鐵離子,鐵離子不能用高錳酸鉀溶液反應(yīng)測定,故丙不能測定。⑹經(jīng)測定產(chǎn)物中,假設(shè)生成的FeO、Fe物質(zhì)的量分別為1mol,則得到電子為1mol+3mol=4mol,草酸根中碳部分變?yōu)?4價,部分變?yōu)?2價,2mol生成3molK2CO3,失去3mol電子,根據(jù)得失電子守恒9mol碳元素中5mol碳失去電子5mol電子,4mol碳得到4mol電子?!驹斀狻竣艑嶒炇页S蔑柡蚇H4Cl和飽和NaNO2的混合液制N2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O;故答案為:NH4Cl+NaNO2N2↑+NaCl+2H2O。⑵利用C裝置的無水硫酸銅粉末檢驗水蒸氣,再利用F裝置檢驗CO2,用D裝置除去多余的CO2,用E裝置干燥CO氣體,利用D裝置中灼熱的CuO和F裝置澄清石灰水檢驗CO,則根據(jù)氣體流向連接裝置的順序為:A→B→F→D→E→C→F;故答案為:B;F;D;E;C。⑶先通一段時間N2,排盡裝置中的空氣,防止空氣中的O2和CO2干擾實驗。實驗結(jié)束時,先熄滅A、C兩裝置中的酒精燈,再通入N2至室溫,目的是防止壓強減小,F(xiàn)裝置中的溶液倒吸;故答案為:排出裝置中的空氣,防止空氣中的和干擾實驗結(jié)果;防止F中溶液倒吸進(jìn)入C中。⑷實驗過程中觀察到F中的溶液都變渾濁,說明生成的氣體含二氧化碳,C中有紅色固體生成,說明氣體中含一氧化碳還原氧化銅生成二氧化碳和銅,則氣體產(chǎn)物是CO2、CO;故答案為:CO2、CO。⑸①定量實驗:將固體產(chǎn)物加水溶解、過濾洗滌、干燥,得到含鐵樣品,溶解過濾時需要用到的儀器主要用燒杯、玻璃棒、漏斗、鐵架臺;故答案為:①②⑤⑦。②【甲方案】ag樣品加入足量稀硝酸攪拌溶液,加入足量NaOH溶液攪拌、過濾、洗滌、烘干、灼燒得固體bg,bg為氧化鐵,結(jié)合鐵元素守恒可以計算鐵的含量;【乙方案】ag樣品加入足量稀硝酸攪拌,測量氣體體積測得氣體體積VmL(標(biāo)況),氣體為一氧化氮,一氧化氮是FeO、Fe和稀硝酸反應(yīng)生成,能測定鐵元素含量;【丙方案】ag樣品加入足量稀硝酸溶液配制250mL溶液,每次取25mL溶液用酸性KMnO4溶液滴定,三次平均消耗0.1molL?1酸性KMnO4溶液VbmL,該過程中足量稀硝酸會把FeO、Fe氧化生成鐵離子,鐵離子不能用高錳酸鉀溶液反應(yīng)測定,故丙不能測定;故答案為:甲、乙。⑹經(jīng)測定產(chǎn)物中,假設(shè)生成的FeO、Fe物質(zhì)的量分別為1mol,則得到電子為1mol+3mol=4mol,草酸根中碳部分變?yōu)?4價,部分變?yōu)?2價,2mol生成3molK2CO3,失去3mol電子,根據(jù)得失電子守恒9mol碳元素中5mol碳失去電子5mol電子,4mol碳得到4mol電子,依次分解的化學(xué)方程式;故答案為:。26、SO32-+2H+=H2O+SO2↑;或HSO3-+H+=SO2↑+H2O硫化鈉和碳酸鈉的混合溶液硫控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)酸的滴加速度(或調(diào)節(jié)酸的濃度等)若SO2過量,溶液顯酸性,產(chǎn)物分解取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸,靜置,取上層溶液(或過濾,取濾液),滴加BaCl2溶液,若出現(xiàn)沉淀則說明含有Na2SO4雜質(zhì)加入鐵氰化鉀溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀生成紫色配合物的反應(yīng)速率快,氧化還原反應(yīng)速率慢;Fe3+與S2O32?氧化還原反應(yīng)的程度大,F(xiàn)e3++3S2O32-Fe(S2O3)33-(紫黑色)平衡逆移,最終溶液幾乎無色Ag+與S2O32?生成穩(wěn)定的配合物,濃度降低,Ag+的氧化性和S2O32?的還原性減弱H2OH2SO4陽離子、用量等【解析】
Ⅰ.第一個裝置為二氧化硫的制取裝置,制取二氧化硫的原料為:亞硫酸鈉和70%的濃硫酸;c裝置為Na2S2O3的生成裝置;d裝置為尾氣吸收裝置,吸收二氧化硫和硫化氫等酸性氣體,結(jié)合問題分析解答;Ⅱ.(6)利用鐵氰化鉀溶液檢驗反應(yīng)后的溶液中含有Fe2+;根據(jù)外界條件對反應(yīng)速率和平衡的影響分析解答;(7)實驗②滴加AgNO3溶液,先生成白色絮狀沉淀,振蕩后,沉淀溶解,得到無色溶液,說明溶液中Ag+較低,減少了發(fā)生氧化還原反應(yīng)的可能;(8)Ag2S2O3中S元素化合價為+2價,生成的Ag2S中S元素化合價為-2價,是還原產(chǎn)物,則未知產(chǎn)物應(yīng)是氧化產(chǎn)物,結(jié)合電子守恒、原子守恒分析即可;(9)結(jié)合實驗①、②、③從陽離子的氧化性、離子濃度等方面分析?!驹斀狻竣?(1)第一個裝置為二氧化硫的制取裝置,制取二氧化硫的原料為:亞硫酸鈉和70%的濃硫酸,反應(yīng)的離子方程式為:SO32-+2H+=SO2↑+H2O,c裝置為Na2S2O3的生成裝置,根據(jù)反應(yīng)原理可知c中的試劑為:硫化鈉和碳酸鈉的混合溶液;(2)反應(yīng)開始時發(fā)生的反應(yīng)為:Na2S+SO2+H2O=H2S+Na2SO3,SO2+2H2S=3S↓+2H2O,故該渾濁物是S;(3)通過控制反應(yīng)的溫度或硫酸的滴加速度可以控制SO2生成速率;(4)硫代硫酸鈉遇酸易分解,若通入的SO2過量,則溶液顯酸性,硫代硫酸鈉會分解;(5)檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4的方法是取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸,靜置,取上層溶液(或過濾,取濾液),滴加BaCl2溶液,若出現(xiàn)沉淀則說明含有Na2SO4雜質(zhì)。Ⅱ.(6)實驗①的現(xiàn)象是混合后溶液先變成紫黑色,30s后溶液幾乎變?yōu)闊o色,取反應(yīng)后的混合液并加入鐵氰化鉀溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,則有Fe2+生成,可判斷為Fe3+被S2O32-還原為Fe2+;混合后溶液先變成紫黑色,30s后溶液幾乎變?yōu)闊o色,說明Fe3++3S2O32-Fe(S2O3)33-反應(yīng)速率較Fe3+和S2O32-之間的氧化還原反應(yīng),且促進(jìn)平衡逆向移動;先變成紫黑色后變無色,說明生成紫色配合物的反應(yīng)速率快,氧化還原反應(yīng)速率慢;另外Fe3+與S2O32?氧化還原反應(yīng)的程度大,導(dǎo)致Fe3++3S2O32-Fe(S2O3)33-(紫黑色)平衡逆移,最終溶液幾乎無色;(7)同濃度氧化性:Ag+>Fe3+,但實驗②未發(fā)生Ag+與S2O32-之間的氧化還原反應(yīng),結(jié)合實驗現(xiàn)象先生成白色絮狀沉淀,振蕩后,沉淀溶解,得到無色溶液,說明Ag+與S2O32?生成穩(wěn)定的配合物,濃度降低,Ag+的氧化性和S2O32?的還原性減弱;(8)Ag2S2O3中S元素化合價為+2價,生成的Ag2S中S元素化合價為-2價,是還原產(chǎn)物,則未知產(chǎn)物應(yīng)是氧化產(chǎn)物,如果產(chǎn)物是H2SO3,能被Ag+繼續(xù)氧化,則氧化產(chǎn)物應(yīng)為H2SO4,結(jié)合原子守恒可知,另一種反應(yīng)物應(yīng)為H2O,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ag2S2O3+H2O=Ag2S+H2SO4;(9)結(jié)合實驗①、②、③可知,Na2S2O3與金屬陽離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)和金屬陽離子的氧化性強弱、離子濃度大小、反應(yīng)物的用量等有關(guān)。27、硫化氫的揮發(fā)H2S+I2=2HI+S↓向氫硫酸中加入淀粉液,滴加碘水到溶液剛好呈藍(lán)色S或硫氫硫酸被空氣中氧氣氧化防止因通入空氣過快而使硫化氫大量揮發(fā)硫化氫自身分解確證生成的氣體是氫氣【解析】
(1)因為硫化氫氣體溶于水生成氫硫酸,所以氫硫酸具有一定的揮發(fā)性,且能被空氣中的氧氣氧化而生成硫。實驗一(見圖一)中,溶液未見渾濁,說明濃度的減小不是由被氧化引起的。(2)實驗一和實驗二中,碘水與氫硫酸發(fā)生置換反應(yīng),生成硫和水。使實驗者準(zhǔn)確掌握所加碘水恰好與氫硫酸完全反應(yīng),應(yīng)使用指示劑。(3)“氫硫酸長期存放會變渾濁”中,出現(xiàn)的渾濁只能為硫引起。(4)實驗三中,氫硫酸溶液與空氣接觸,則是硫化氫與空氣中氧氣反應(yīng)所致。此實驗中通入空氣的速度很慢,主要從硫化氫的揮發(fā)性考慮。(5)實驗四為密閉容器,與空氣接觸很少,所以應(yīng)考慮分解。因為被氧化時,生成硫和水;分解時,生成硫和氫氣,所以只需檢驗氫氣的存在?!驹斀狻浚?)實驗一(見圖一)中,溶液未見渾濁,說明濃度的減小不是由被氧化引起,應(yīng)由硫化氫的揮發(fā)引起。答案為:硫化氫的揮發(fā);(2)實驗一和實驗二中,碘水與氫硫酸發(fā)生置換反應(yīng),方程式為H2S+I2=2HI+S↓。實驗者要想準(zhǔn)確掌握所加碘水恰好與氫硫酸完全反應(yīng),應(yīng)使用淀粉作指示劑,即向氫硫酸中加入淀粉液,滴加碘水到溶液剛好呈藍(lán)色。答案為:H2S+I2=2HI+S↓;向氫硫酸中加入淀粉液,滴加碘水到溶液剛好呈藍(lán)色;(3)“氫硫酸長期存放會變渾濁”中,不管是氧化還是分解,出現(xiàn)的渾濁都只能為硫引起。答案為:S或硫;(4)實驗三中,氫硫酸溶液與空氣接觸,則是硫化氫與空氣中氧氣反應(yīng)所致。此實驗中通入空氣的速度很慢,防止因通入空氣過快而使硫化氫大量揮發(fā)。答案為:氫硫酸被空氣中氧氣氧化;防止因通入空氣過快而使硫化氫大量揮發(fā);(5)實驗四為密閉容器,與空氣接觸很少,所以應(yīng)考慮硫化氫自身分解。因為被氧化時,生成硫和水;分解時,生成硫和氫氣,所以只需檢驗氫氣的存在。答案為:硫化氫自身分解;確證生成的氣體是氫氣?!军c睛】實驗三中,通入空氣的速度很慢,我們在回答原因時,可能會借鑒以往的經(jīng)驗,認(rèn)為通入空氣的速度很慢,可以提高空氣的利用率,從而偏離了命題人的意圖。到目前為止,使用空氣不需付費,顯然不能從空氣的利用率尋找答案,應(yīng)另找原因。空氣通入后,大部分會逸出,會引起硫化氫的揮發(fā),從而造成硫化氫濃度的減小。28、氯氣、光照氫氧化鈉的醇溶液、加熱消去反應(yīng)加成反應(yīng)HOCH2CH=CHCH2OH或防止碳碳雙鍵被氧化【解析】
結(jié)合C的結(jié)構(gòu)簡式可知C7H8為,由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,甲苯與氯氣在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成C7H7Cl為,再發(fā)生水解反應(yīng)得到A為,苯甲醇與乙二醇褪去1分子式水得到B為,B發(fā)生消去反應(yīng)生成C().根據(jù)G的結(jié)構(gòu)簡式與轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,C4H6為CH2=CHCH=CH2,與溴發(fā)生1,4-加成生成D為BrCH2CH=CHCH2Br,D發(fā)生水解反應(yīng)得到E為HOCH2CH=CHCH2OH,E發(fā)生與HCl發(fā)生加成反應(yīng)得到F為HOCH2CH2CHClCH
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