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文檔簡介
2025年湖北省十堰市高三下學(xué)期5月模塊考試化學(xué)試題注意事項:1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號?;卮鸱沁x擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。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、已知N2H4在水中電離方式與NH3相似,若將NH3視為一元弱堿,則N2H4是一種二元弱堿,下列關(guān)于N2H4的說法不正確的是A.它與硫酸形成的酸式鹽可以表示為N2H5HSO4B.它溶于水所得的溶液中共有4種離子C.它溶于水發(fā)生電離的第一步可表示為:N2H4+H2ON2H5+OH-D.室溫下,向0.1mol/L的N2H4溶液加水稀釋時,n(H+)·n(OH-)會增大2、山梨酸(CH3-CH=CH-CH=CH-COOH)是一種高效安全的防腐保鮮劑,有關(guān)山梨酸的說法正確的是A.屬于二烯烴B.和Br2加成,可能生成4種物質(zhì)C.1mol可以和3molH2反應(yīng)D.和CH3H218OH反應(yīng),生成水的摩爾質(zhì)量為20g/mol3、短周期元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞増,其原子的最外層電子數(shù)之和為13。X與Y、Z位于相鄰周期,Z原子最外層電子數(shù)是X原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍或者Y原子最外層電子數(shù)的3倍。下列說法正確的是()A.X的簡單氫化物溶于水顯酸性B.Y的氧化物是離子化合物C.Z的氫化物的水溶液在空氣中存放不易變質(zhì)D.X和Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物都是弱酸4、NaCl是我們生活中必不可少的物質(zhì)。將NaCl溶于水配成1mol·L-1的溶液,溶解過程如圖所示,下列說法正確的是A.b的離子為Cl-B.溶液中含有NA個Na+C.水合b離子的圖示不科學(xué)D.40℃時該溶液的pH小于7,是由于Na+水解所致5、短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序數(shù)依次增加。已知,離子化合物甲是由X、Y、Z、W四種元素組成的,其中,陰陽離子個數(shù)比為1∶1,陽離子是一種5核10電子微粒;Q元素原子半徑是短周期主族元素中最大的;乙為上述某種元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物;甲與乙的濃溶液反應(yīng)生成丙、丁、戊三種物質(zhì),其中丁在常溫下為氣體。下列說法正確的是A.甲中既含離子鍵,又含共價鍵B.丙和戊的混合物一定顯酸性C.丁一定能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)D.原子半徑:X<Y<Z<W6、下列說法正確的是A.可用溴水除去已烷中的少量已烯B.可通過控制溶液的pH分離不同的氨基酸C.可用新制Cu(OH)2懸濁液驗(yàn)證麥芽糖發(fā)生了水解反應(yīng)D.可向溴代環(huán)己烷與NaOH乙醇溶液共熱后的反應(yīng)液中加入溴水檢驗(yàn)消去產(chǎn)物7、用NA表示阿伏加德羅常數(shù)值,下列敘述中正確的A.0.4molNH3與0.6molO2在催化劑的作用下充分反應(yīng),得到NO的分子數(shù)為0.4NAB.C60和石墨的混合物共1.8g,含碳原子數(shù)目為0.15NAC.1L0.1mol/LNH4Al(SO4)2溶液中陽離子總數(shù)小于0.2NAD.5.6g鐵在足量的O2中燃燒,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA8、實(shí)驗(yàn)室分離苯和水,可選用下列()A. B. C. D.9、磺酰氯(SO2Cl2)在醫(yī)藥、染料行業(yè)有重要用途,其熔點(diǎn)為-54.1C,沸點(diǎn)為69.2°C,易水解。某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室用SO2和Cl2在活性炭作用下制備SO2Cl2(SO2+Cl2SO2Cl2),設(shè)計如圖實(shí)驗(yàn)(夾持裝置略去)。下列說法不正確的是A.c中的NaOH溶液可換成NaCl溶液,效果相同B.e中的冷卻水應(yīng)從下口入上口出C.d的作用是防止水蒸氣進(jìn)人a中使SO2Cl2水解D.a(chǎn)中冰鹽水有助于SO2Cl2液化,提高SO2和Cl2的轉(zhuǎn)化率.10、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、Y同主族,W的簡單氫化物與Z的單質(zhì)混合在光照下反應(yīng),氣體顏色不斷變淺,瓶壁上有油狀液滴,X的簡單氫化物與Z的氫化物相遇會產(chǎn)生白煙。下列說法正確的是A.“白煙”晶體中只含共價鍵 B.四種元素中,Z的原子半徑最大C.X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比Y的強(qiáng) D.W的含氧酸的酸性一定比Z的弱11、二羥基甲戊酸的結(jié)構(gòu)簡式為,下列有關(guān)二羥基甲戊酸的說法正確的是()A.二羥基甲戊酸的分子式為C5H10O4B.二羥基甲戊酸不能使酸性KMnO4溶液褪色C.等量的二羥基甲戊酸消耗Na和NaHCO3的物質(zhì)的量之比為3∶1D.二羥基甲戊酸與乳酸()互為同系物12、根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象,得出的結(jié)論正確的是()選項實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論A光照時甲烷與氯氣反應(yīng)后的混合氣體能使紫色石蕊溶液變紅生成的氯甲烷具有酸性B向溶有SO2的BaCl2溶液中通入氣體X,出現(xiàn)白色沉淀X一定具有氧化性C兩支盛0.1mol·L-1醋酸和次氯酸的試管中分別滴加等濃度Na2CO3溶液,觀察到前者有氣泡、后者無氣泡Ka(CH3COOH)>Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)D向淀粉溶液中滴加H2SO4并加熱,再加入新制的Cu(OH)2懸濁液,加熱,未見磚紅色沉淀淀粉沒有水解A.A B.B C.C D.D13、化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境密切相關(guān)。下列說法不正確的是()A.食用一定量的油脂能促進(jìn)人體對維生素的吸收B.許多繡球花在酸性土壤中花朵呈藍(lán)色,在堿性土壤中花朵呈粉紅色,若想獲得藍(lán)色花朵,可在土壤中施用適量的硫酸鋁C.在石英管中充入氖氣,通電時能發(fā)出比熒光燈強(qiáng)億萬倍的強(qiáng)光,人稱“人造小太陽”D.人被蚊子叮咬后皮膚發(fā)癢或紅腫,簡單的處理方法:搽稀氨水或碳酸氫鈉溶液14、常溫下,以下試劑不能用來鑒別SO2和H2S的是A.滴有淀粉的碘水 B.氫氧化鈉溶液C.硫酸銅溶液 D.品紅溶液15、鋅銅原電池裝置如圖所示,其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過。下列有關(guān)敘述不正確的是A.鋅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B.電池工作一段時間后,甲池的c(SO42-)減小C.電池工作一段時間后,乙池溶液的總質(zhì)量增加D.陽離子通過交換膜向正極移動,保持溶液中電荷平衡16、室溫下向10mL0.1mol·L-1MOH溶液中加入0.1mol·L-1的二元酸H2X,溶液pH的變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是A.MOH是強(qiáng)堿,M點(diǎn)水電離產(chǎn)生c(OH-)=10-13mol·L-1B.N點(diǎn)溶液中離子濃度大小關(guān)系為c(M+)>c(OH-)>c(X2-)>c(HX-)>c(H+)C.P點(diǎn)溶液中c(H2X)+c(H+)=c(X2-)+c(OH-)D.從M點(diǎn)到Q點(diǎn),水的電離程度先增大后減小17、已知NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.120gNaHSO4固體中含有H+的數(shù)目為NAB.向FeBr2溶液中緩慢通入0.2molCl2時,被氧化的Fe2+數(shù)目一定為0.4NAC.用惰性電極電解1L濃度均為2mol/L的AgNO3與Cu(NO3)2的混合溶液,當(dāng)有0.2NA個電子轉(zhuǎn)移時,陰極析出金屬的質(zhì)量大于6.4gD.加熱條件下,1molFe投入足量的濃硫酸中,生成SO2的分子數(shù)目為NA18、在pH=1的含有Mg2+、Fe2+、Al3+三種陽離子的溶液中,可能存在的陰離子是()①Cl-②NO3—③SO42—④S2-A.①② B.②③ C.③④ D.①③19、二氧化氯(ClO2,黃綠色易溶于水的氣體)是一種高效、低毒的消毒劑。其一種生產(chǎn)工藝如圖所示。下列說法正確的是A.氣體A為Cl2B.參加反應(yīng)的NaClO2和NCl3的物質(zhì)的量之比為3:1C.溶液B中含有大量的Na+、Cl-、OH-D.可將混合氣通過飽和食鹽水除去C1O2中的NH320、我國古代文獻(xiàn)中有許多化學(xué)知識的記載,如《夢溪筆談》中的“信州鉛山縣有苦泉,……,挹其水熬之,則成膽礬,熬膽礬鐵釜,久之亦化為銅”等,上述描述中沒有涉及的化學(xué)反應(yīng)類型是A.復(fù)分解反應(yīng)B.化合反應(yīng)C.離子反應(yīng)D.氧化還原反應(yīng)21、保存液態(tài)有機(jī)物的一種方法是在其上方加蓋一層水以避免揮發(fā)損失。下列有機(jī)物適合用“水封法”保存的是A.乙醇 B.硝基苯 C.甘油 D.己烷22、下列指定反應(yīng)的離子方程式不正確的是A.向氨化的飽和氯化鈉溶液中通入足量二氧化碳?xì)怏w:Na++NH3·H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4+B.堿性條件下次氯酸鉀溶液與氫氧化鐵反應(yīng):3ClO—+2Fe(OH)3+4OH—=2FeO42—+3Cl—+5H2OC.向硫酸亞鐵溶液中加入過氧化鈉固體:2Na2O2+2Fe2++2H2O=4Na++2Fe(OH)2↓+O2↑D.向飽和的碳酸氫鈣溶液中加入足量的澄清石灰水:Ca2++HCO3—+OH—=CaCO3↓+H2O二、非選擇題(共84分)23、(14分)二乙酸乙二酯可由X裂解得到的A和B合成。有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:回答下列問題:(1)B的結(jié)構(gòu)簡式為________。(2)反應(yīng)③的反應(yīng)類型為________。(3)C和C2H6O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________。(4)下列說法不正確的是________。A.鑒別A和B也可以用溴水B.C2H6O也可以分兩步氧化成CC.C2H2O2和C2H6O在濃硫酸作用下也可以加熱生成C6H10O4D.X一定是丁烷24、(12分)某抗結(jié)腸炎藥物有效成分的合成路線如圖(部分反應(yīng)略去試劑和條件):已知:a.b.根據(jù)以上信息回答下列問題:(1)烴A的結(jié)構(gòu)簡式是__________。(2)①的反應(yīng)條件是__________;②的反應(yīng)類型是____________。(3)下列對抗結(jié)腸炎藥物有效成分可能具有的性質(zhì)推測正確的是__________。A.水溶性比苯酚好,密度比苯酚的大B.能發(fā)生消去反應(yīng)C.能發(fā)生聚合反應(yīng)D.既有酸性又有堿性(4)E與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________.(5)符合下列條件的E的同分異構(gòu)體有________________種,其中核磁共振氫譜有四組峰,峰面積之比3∶1∶1∶1的異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為___________________。a.與E具有相同的官能團(tuán)b.苯環(huán)上的一硝基取代產(chǎn)物有兩種(6)已知易被氧化,苯環(huán)上連有烷基時再引入一個取代基,常取代在烷基的鄰對位,而當(dāng)苯環(huán)上連有羧基時則取代在間位。據(jù)此設(shè)計以A為原料制備高分子化合物的合成路線______。(無機(jī)試劑任選)25、(12分)某學(xué)生設(shè)計下列實(shí)驗(yàn)(圖中用于加熱的儀器沒有畫出)制取Mg3N2,觀察到裝置A的黑色的固體變成紅色,裝置D的鎂條變成白色,回答下列問題:(1)裝置A中生成的物質(zhì)是純凈物,則可能是_________,證明的方法是_____________。(2)設(shè)計C裝置的作用是________________,缺陷是___________________。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(xì)化工等領(lǐng)域。實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(dá)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_(dá)____;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(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(shí)驗(yàn)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)四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應(yīng)的催化劑。已知TiBr4常溫下為橙黃色固體,熔點(diǎn)為38.3℃,沸點(diǎn)為233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)室利用反應(yīng)TiO2+C+2Br2TiBr4+CO2制備TiBr4的裝置如圖所示?;卮鹣铝袉栴}:(1)檢查裝置氣密性并加入藥品后,加熱前應(yīng)進(jìn)行的操作是__,其目的是__,此時活塞K1,K2,K3的狀態(tài)為__;一段時間后,打開電爐并加熱反應(yīng)管,此時活塞K1,K2,K3的狀態(tài)為____。(2)試劑A為__,裝置單元X的作用是__;反應(yīng)過程中需用熱源間歇性微熱連接管,其目的是___。(3)反應(yīng)結(jié)束后應(yīng)繼續(xù)通入一段時間CO2,主要目的是___。(4)將連接管切斷并熔封,采用蒸餾法提純。此時應(yīng)將a端的儀器改裝為__、承接管和接收瓶,在防腐膠塞上加裝的儀器是___(填儀器名稱)。28、(14分)[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](15分)人體必需的元素包括常量元素與微量元素,常量元素包括碳、氫、氧、氮、鈣、鎂等,微量元素包括鐵、銅、鋅、氟、碘等,這些元素形成的化合物種類繁多,應(yīng)用廣泛。(1)鋅、銅、鐵、鈣四種元素與少兒生長發(fā)育息息相關(guān),請寫出Fe2+的核外電子排布式__________。(2)1個Cu2+與2個H2N—CH2—COO?形成含兩個五元環(huán)結(jié)構(gòu)的內(nèi)配鹽(化合物),其結(jié)構(gòu)簡式為_______________(用→標(biāo)出配位鍵),在H2N—CH2—COO?中,屬于第二周期的元素的第一電離能由大到小的順序是__________(用元素符號表示),N、C原子存在的相同雜化方式是_________雜化。(3)碳酸鹽中的陽離子不同,熱分解溫度就不同,查閱文獻(xiàn)資料可知,離子半徑r(Mg2+)=66pm,r(Ca2+)=99pm,r(Sr2+)=112pm,r(Ba2+)=135pm;碳酸鹽分解溫度T(MgCO3)=402℃,T(CaCO3)=825℃,T(SrCO3)=1172℃,T(BaCO3)=1360℃。分析數(shù)據(jù)得出的規(guī)律是_____________,解釋出現(xiàn)此規(guī)律的原因是____________________________________。(4)自然界的氟化鈣礦物為螢石或氟石,CaF2的晶體結(jié)構(gòu)呈立方體形,其結(jié)構(gòu)如下:①兩個最近的F?之間的距離是___________pm(用含m的代數(shù)式表示)。②CaF2晶胞體積與8個F?形成的立方體的體積比為___________。③CaF2晶胞的密度是___________g·cm?3(化簡至帶根號的最簡式,NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。[化學(xué)——選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)](15分)藥物H在人體內(nèi)具有抑制白色念球菌的作用,H可經(jīng)下圖所示合成路線進(jìn)行制備。已知:硫醚鍵易被濃硫酸氧化?;卮鹣铝袉栴}:(1)官能團(tuán)?SH的名稱為巰(qiú)基,?SH直接連在苯環(huán)上形成的物質(zhì)屬于硫酚,則A的名稱為________________。D分子中含氧官能團(tuán)的名稱為________________。(2)寫出下列反應(yīng)類型:A→C_____________,E→F_____________。(3)F生成G的化學(xué)方程式為_______________________________________。(4)下列關(guān)于D的說法正確的是_____________(填標(biāo)號)。(已知:同時連接四個各不相同的原子或原子團(tuán)的碳原子稱為手性碳原子)A.分子式為C10H7O3FSB.分子中有2個手性碳原子C.能與NaHCO3溶液、AgNO3溶液發(fā)生反應(yīng)D.能發(fā)生取代、氧化、加成、還原等反應(yīng)(5)M與A互為同系物,分子組成比A多1個CH2,M分子的可能結(jié)構(gòu)有_______種;其中核磁共振氫譜有4組峰,且峰面積比為2∶2∶2∶1的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式為_____________。(6)有機(jī)化合物K()是合成廣譜抗念球菌藥物的重要中間體,參考上述流程,設(shè)計以為原料的合成K的路線。_____________29、(10分)數(shù)十年來,化學(xué)工作者對氮的氧化物、碳的氧化物做了廣泛深入的研究并取得一些重要成果。I.已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反應(yīng)歷程分兩步:第一步:2NO(g)N2O2(g)(快)?H1<0;v1正=k1正c2(NO);v1逆=k1逆c(N2O2)第二步:N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢)?H2<0;v2正=k2正c(N2O2)c(O2);v2逆=k2逆c2(NO2)①2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反應(yīng)速率主要是由______(填“第一步”或“第二步”)反應(yīng)決定。②一定溫度下,反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài),請寫出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常數(shù)表達(dá)式K=____________;II.利用CO2和CH4重整不僅可以獲得合成氣(主要成分為CO、H2),還可減少溫室氣體的排放(1)已知重整過程中部分反應(yīng)的熱化方程式為:①CH4(g)=C(s)+2H2(g)ΔH>0②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH>0③CO(g)+H2(g)=C(s)+H2O(g)ΔH<0固定n(CO2)=n(CH4),改變反應(yīng)溫度,CO2和CH4的平衡轉(zhuǎn)化率見圖甲。同溫度下CO2的平衡轉(zhuǎn)化率________(填“大于”“小于”或“等于”)CH4的平衡轉(zhuǎn)化率。(2)在密閉容器中通入物質(zhì)的量均為0.1mol的CH4和CO2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g),CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)(單位Pa)的關(guān)系如圖乙所示。y點(diǎn):v(正)_____v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。已知?dú)怏w分壓(p分)=氣體總壓(p總)×氣體的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。用平衡分壓代替平衡濃度可以得到平衡常數(shù)Kp,求x點(diǎn)對應(yīng)溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=__________________。III.根據(jù)2CrO42﹣+2H+Cr2O72﹣+H2O設(shè)計如圖丙裝置(均為惰性電極)電解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,圖丙中右側(cè)電極連接電源的__極,電解制備過程的總反應(yīng)方程式為__。測定陽極液中Na和Cr的含量,若Na與Cr的物質(zhì)的量之比為a:b,則此時Na2CrO4的轉(zhuǎn)化率為__。若選擇用熔融K2CO3作介質(zhì)的甲醇(CH3OH)燃料電池充當(dāng)電源,則負(fù)極反應(yīng)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、A【解析】
A、N2H4+H2ON2H5++OH-、N2H5++H2ON2H62++OH-,它屬于二元弱堿,和硫酸形成的酸式鹽應(yīng)為N2H6(HSO4)2,選項A不正確;B、所得溶液中含有N2H5+、N2H62+、OH-、H+四種離子,選項B正確;C、它溶于水發(fā)生電離是分步的,第一步可表示為:N2H4+H2ON2H5++OH-,選項C正確;D、Kw=c(H+)·c(OH-)在一定溫度下為定值,因加水體積增大,故n(H+)·n(OH-)也將增大,選項D正確;答案選A。2、B【解析】A.分子中還含有羧基,不屬于二烯烴,A錯誤;B.含有2個碳碳雙鍵,和Br2加成可以是1,2-加成或1,4-加成或全部加成,可能生成4種物質(zhì),B正確;C.含有2個碳碳雙鍵,1mol可以和2molH2反應(yīng),C錯誤;D.酯化反應(yīng)中醇提供羥基上的氫原子,和CH3H218OH反應(yīng)生成的水是普通水分子,生成水的摩爾質(zhì)量為18g/mol,D錯誤,答案選B。3、B【解析】
Z原子最外層電子數(shù)是X原子內(nèi)層電子數(shù)的3倍或者Y原子最外層電子數(shù)的3倍,說明Z原子的最外層電子數(shù)是6個,Y的最外層電子數(shù)是2,因此X的最外層電子數(shù)是5,即X是N。X與Y、Z位于相鄰周期,所以Y是鎂,Z是硫。A.氨氣的水溶液顯堿性,A不正確;B.氧化鎂是活潑的金屬和活潑的非金屬形成的,屬于離子化合物,B正確;C.H2S具有還原性,容易被氧化,C不正確;D.硝酸和硫酸都是強(qiáng)酸,D不正確;答案選B。4、C【解析】
NaCl在溶液中電離出Na+和Cl?,Na+含有2個電子層,Cl?離子含有3個電子層,則離子半徑Cl?>Na+,根據(jù)圖示可知,a為Cl?、b為Na+,A.離子半徑Cl?>Na+,則a離子為Cl?,b離子為Na+,故A錯誤;B.沒有告訴該NaCl溶液的體積,無法計算該溶液中含有Na+的數(shù)目,故B錯誤;C.b為Na+,帶正電荷,會使水分子中帶有負(fù)電的氧原子受到吸引,故圖示b離子不科學(xué),故C正確;D.Cl?、Na+都不水解,NaCl溶液呈中性,故D錯誤;故選C。B項是學(xué)生們的易錯點(diǎn),往往忽視了題中并沒有給出溶液的體積,直接認(rèn)為溶液體積是1L,進(jìn)行計算,這種錯誤只要多加留意,認(rèn)真審題即可避免。5、A【解析】
短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序數(shù)依次增加。離子化合物甲是由X、Y、Z、W四種元素組成的,其中陰陽離子個數(shù)比為1∶1,陽離子是一種5核10電子微粒,該陽離子為NH4+,則X為H元素;Q元素原子半徑是短周期主族元素中最大的,則Q為Na元素,因此Y、Z、W均為第二周期元素,陰離子組成元素的原子序數(shù)小于Na,則陰離子為碳酸氫根離子,則甲為NH4HCO3,因此Y為C元素、Z為N元素、W為O元素;乙為上述某種元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物;甲與乙的濃溶液反應(yīng)生成丙、丁、戊三種物質(zhì),則乙為氫氧化鈉或硝酸,與碳酸氫銨反應(yīng)生成氨氣,碳酸鈉和水或硝酸銨、二氧化碳和水,其中丁在常溫下為氣體,則丁為氨氣或二氧化碳,據(jù)此分析解答?!驹斀狻扛鶕?jù)上述分析,X為H元素,Y為C元素,Z為N元素,W為O元素,Q為Na元素,甲為NH4HCO3,乙為NaOH或硝酸,丁為氨氣或二氧化碳,丙、戊為碳酸鈉或硝酸銨和水。A.甲為NH4HCO3,屬于離子化合物,含有離子鍵,銨根離子、HCO3-中還含有共價鍵,故A正確;B.丙和戊的混合物可能為碳酸鈉溶液或硝酸銨溶液,碳酸鈉水解后溶液顯堿性,故B錯誤;C.丁可能為二氧化碳,二氧化碳不能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),故C錯誤;D.同一周期,從左到右,原子半徑逐漸減小,同一主族,從上到下,原子半徑逐漸增大,原子半徑:X<W<Z<Y,故D錯誤;答案選A。6、B【解析】
A.烯烴能夠與溴水發(fā)生加成反應(yīng);B.控制溶液的pH,可生成不同的氨基酸晶體,過濾可達(dá)到分離的目的;C.麥芽糖、葡萄糖都可以發(fā)生銀鏡反應(yīng);D.檢驗(yàn)溴代物中的Br要轉(zhuǎn)化為Br-,在酸性條件下加入AgNO3溶液,根據(jù)產(chǎn)生淡黃色沉淀檢驗(yàn)?!驹斀狻緼.已烯與溴水發(fā)生加成反應(yīng)使溴水褪色,而已烷是液態(tài)有機(jī)物質(zhì),能夠溶解已烯與溴水反應(yīng)產(chǎn)生的有機(jī)物,因此用溴水不能除去已烷中的少量已烯,A錯誤;B.不同氨基酸在水溶液中形成晶體析出時pH各不相同,控制溶液pH,可生成不同的氨基酸晶體,過濾可達(dá)到分離目的,B正確;C.麥芽糖分子中含有醛基,屬于還原性糖,其水解產(chǎn)生的葡萄糖液含有醛基,具有還原性,因此不能用新制Cu(OH)2懸濁液驗(yàn)證麥芽糖是否發(fā)生了水解反應(yīng),C錯誤;D.溴代環(huán)己烷與NaOH乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應(yīng)產(chǎn)生環(huán)己烯、NaBr及H2O,由于該溶液可能含有過量的NaOH而顯堿性,所以向反應(yīng)后的溶液中加入溴水,溴水褪色,可能是由于NaOH與溴水發(fā)生反應(yīng):2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O所致,因此不能用于檢驗(yàn)消去產(chǎn)物,D錯誤;故合理選項是B。本題考查了物質(zhì)的分離、提純、物質(zhì)的檢驗(yàn)等知識。掌握物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)是相同點(diǎn)與區(qū)別及物質(zhì)的溶解性等是本題正確解答的關(guān)鍵。7、B【解析】
A.依據(jù)4NH3+5O2=4NO+6H2O,0.4molNH3與0.6molO2在催化劑的作用下加熱充分反應(yīng),氧氣剩余,則生成的一氧化氮部分與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,所以最終生成一氧化氮分子數(shù)小于0.4NA,故A錯誤;B.C60和石墨是碳元素的同素異形體,混合物的構(gòu)成微粒中都只含有C原子,1.8gC的物質(zhì)的量為=0.15mol,所以其中含有的碳原子數(shù)目為0.15NA,B正確;C.1L0.1mol/LNH4Al(SO4)2溶液中含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量n[NH4Al(SO4)2]=0.1mol/L×1L=0.1mol,該鹽是強(qiáng)酸弱堿鹽,陽離子部分發(fā)生水解作用,離子方程式為:NH4++H2ONH3·H2O+H+;Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,可見NH4+水解消耗數(shù)與水解產(chǎn)生的H+數(shù)目相等,而Al3+一個水解會產(chǎn)生3個H+,因此溶液中陽離子總數(shù)大于0.2NA,C錯誤;D.Fe在氧氣中燃燒產(chǎn)生Fe3O4,3molFe完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移8mol電子,5.6gFe的物質(zhì)的量是0.1mol,則其反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為×0.1mol=mol,故轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目小于0.3NA,D錯誤;故合理選項是B。8、C【解析】
苯和水分層,可選分液法分離,以此來解答?!驹斀狻緼中為層析法;B為蒸發(fā);D為過濾;苯和水分層,可選分液法分離,選項C符合;答案選C。本題考查混合物分離提純,把握物質(zhì)的性質(zhì)、混合物分離方法為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意層析法為解答的難點(diǎn)。9、A【解析】
Ac中的NaOH溶液的作用是吸收未反應(yīng)的Cl2,不能用NaCl溶液,故A錯誤;B.e是冷凝作用,應(yīng)該下口進(jìn)上口出,故B正確;C
SO2Cl2遇水易水解,所以d防止水蒸氣進(jìn)入,故C正確;D冰鹽水有降溫作用,根據(jù)題給信息知SO2Cl2易液化,能提高SO2和Cl2的轉(zhuǎn)化率,故D正確;故選A。10、C【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W的簡單氫化物與Z的單質(zhì)混合在光照下反應(yīng),氣體顏色不斷變淺,瓶壁上有油狀液滴,所以Z是Cl,W是C,W、Y同主族,則Y為Si;X的簡單氫化物與Z的氫化物相遇會產(chǎn)生白煙,X為N?!驹斀狻緼.根據(jù)上述分析知“白煙”為NH4Cl晶體,NH4Cl屬于離子化合物,既有離子鍵又有含共價鍵,故A錯誤;B.四種元素的原子半徑為Si>Cl>C>N,故B錯誤;C.X的簡單氫化物為NH3,Y的簡單氫化物為SiH4,非金屬性:N>Si,熱穩(wěn)定性NH3>SiH4,故C正確;D.W的含氧酸為H2CO3,Z的含氧酸有HClO、HClO4等幾種,酸性HClO<H2CO3<HClO4,故D錯誤;答案:C。11、C【解析】
A.根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式,該有機(jī)物的分子式為C6H12O4,故A錯誤;B.二羥基甲戊酸中含有羥基,-CH2OH中羥基能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,故B錯誤;C.該有機(jī)物中能與Na發(fā)生反應(yīng)的是-OH和羧基,1mol二羥基甲戊酸中含有2mol羥基和1mol羧基,因此1mol該有機(jī)物消耗Na的物質(zhì)的量為3mol,能與NaHCO3溶液反應(yīng)的是羧基,因此1mol該有機(jī)物消耗NaHCO3的物質(zhì)的量為1mol,故C正確;D.二羥基甲戊酸與乳酸中羥基的數(shù)目不同,因此兩者不互為同系物,故D錯誤;答案:C。同系數(shù)定義的理解,要求碳原子連接方式相同,含有官能團(tuán)的種類、數(shù)目相同,然后再看組成上是否相差若干個“-CH2”。12、C【解析】
A.甲烷和氯氣在光照條件下反應(yīng)生成氯甲烷和HCl,HCl使紫色石蕊溶液變紅,A錯誤;B.若X是NH3則生成白色的BaSO3,得到相同現(xiàn)象,B錯誤;C.Ka(CH3COOH)>Ka1(H2CO3)>Ka(HClO),所以2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+H2O+CO2↑,產(chǎn)生氣泡,Na2CO3和HClO不會反應(yīng),無氣泡,C正確;D.加入新制的Cu(OH)2懸濁液之前要先加入NaOH中和H2SO4,不然新制的Cu(OH)2懸濁液和硫酸反應(yīng)了,就不會出現(xiàn)預(yù)期現(xiàn)象,D錯誤。答案選C。Ka越大,酸性越強(qiáng),根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸原則,Ka大的酸可以和Ka小的酸對應(yīng)的鹽反應(yīng)生成Ka小的酸。13、C【解析】
A.油脂既能運(yùn)送營養(yǎng)素,也能作為維生素A、D、E、K的溶劑,它們必須溶在油脂里面,才會被消化吸收,故A正確;B.鋁離子水解會使土壤顯酸性,繡球花在酸性土壤中花朵呈藍(lán)色,故B正確;C.充入氖氣會發(fā)出紅光,氙氣燈被稱為人造小太陽,故C錯誤;D.蚊子的毒液顯酸性,和氨水、碳酸氫鈉等堿性物質(zhì)反應(yīng)生成鹽,從而減輕疼痛,故D正確;故答案為C。14、B【解析】
A.SO2能使藍(lán)色褪去得到無色溶液,H2S能與滴有淀粉的碘水反應(yīng)生成淡黃色沉淀,二者現(xiàn)象不同,可以鑒別,A不符合題意;B.二者均與NaOH溶液反應(yīng),得到無色溶液,現(xiàn)象相同,不能鑒別,B符合題意;C.與硫酸銅混合無變化的為SO2,混合生成黑色沉淀的為H2S,現(xiàn)象不同,可以鑒別,C不符合題意;D.SO2具有漂白性能使品紅褪色,H2S通入品紅溶液中無現(xiàn)象,現(xiàn)象不同,可以鑒別,D不符合題意;故合理選項是B。15、B【解析】
在上述原電池中,鋅電極為負(fù)極,鋅原子失去電子被氧化成鋅離子。電子沿著外接導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到銅電極。銅電極為正極,溶液中的銅離子在銅電極上得到電子被還原成銅單質(zhì)。電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極移動,而陰離子向負(fù)極移動?!驹斀狻緼.銅電極為正極,鋅電極為負(fù)極,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),A項正確;B.電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極移動,而陰離子向負(fù)極移動。但是陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過,SO42-不能通過陽離子交換膜,并且甲池中硫酸根不參加反應(yīng),因此甲池的c(SO42-)不變,B項錯誤;C.鋅原電池,鋅作負(fù)極,銅作正極,銅離子在銅電極上沉淀,鋅離子通過陽離子交換膜進(jìn)入乙池,每沉淀1mol,即64g銅,就補(bǔ)充過來1mol鋅離子,其質(zhì)量為65g,所以工作一段時間后乙池溶液的質(zhì)量不斷增加,C項正確;D.原電池中,陽離子通過陽離子交換膜向正極移動,使溶液保持電中性,維持電荷平衡,D項正確;答案選B。本題主要考察原電池的工作原理,其口訣可概括為“兩極一液一連線,活潑金屬最優(yōu)先,負(fù)失氧正得還,離子電極同性戀”,可加深學(xué)生對原電池的理解與記憶。本題的難點(diǎn)是C選項,理解電極中固體的變化情況是解題的關(guān)鍵,解此類題時同時要考慮電解質(zhì)溶液的酸堿性,學(xué)生要火眼金睛,識破陷阱,提高做題正答率。16、B【解析】
A.室溫下0.1mol·L-1MOH溶液的pH=13,則c(OH-)=0.1mol·L-1,故MOH是強(qiáng)堿,室溫下0.1mol·L-1MOH溶液的pH=13,由水電離出的c(H+)=10-13mol·L-1,該溶液中由水電離出的c(H+)與c(OH-)相等,A正確;B.10mL0.1mol·L-1MOH溶液,n(MOH)=0.1mol·L-11010-3L=110-3mol,N點(diǎn)的時候,n(H2X)=0.1mol·L-1510-3L=510-4mol,此時MOH與H2X恰好完全反應(yīng)生成M2X,反應(yīng)方程式為:H2X+2MOH=M2X+2H2O,X2-的水解程度比較微弱,溶液中離子濃度的大小為:c(M+)>c(X2-)>c(OH-)>c(HX-)>c(H+),B錯誤;C.P點(diǎn)時MOH與H2X恰好完全反應(yīng)生成MHX,反應(yīng)方程式為:H2X+MOH=MHX+H2O,由電荷守恒可知:c(M+)+c(H+)=2c(X2-)+c(HX-)+c(OH-),由物料守恒可知:c(M+)=c(X2-)+c(HX-)+c(H2X),由電荷守恒式子與物料守恒式子結(jié)合可知c(H2X)+c(H+)=c(X2-)+c(OH-),C正確;D.N點(diǎn)MOH與H2X恰好完全反應(yīng)生成M2X,水的電離程度最大,N點(diǎn)之后水的電離程度開始減小,故從M點(diǎn)到Q點(diǎn),水的電離程度先增大后減小,D正確;答案選B。17、C【解析】
A.固體NaHSO4中不含氫離子,故A錯誤;B.被氧化的Fe2+數(shù)目與溶液中FeBr2的量有關(guān),故B錯誤;C.混合溶液中n(Ag+)=2mol×1L=2mol,n(Cu2+)=2mol,Ag+氧化性大于Cu2+,電解混合溶液時,陰極首先析出的固體為銀單質(zhì),當(dāng)有0.2mol電子轉(zhuǎn)移時,首先析出Ag,質(zhì)量為0.2mol×108g/mol=21.6g,故C正確;D.濃硫酸氧化性較強(qiáng),可以將Fe氧化成Fe3+,所以1molFe可以提供3mol電子,則生成的SO2的物質(zhì)的量為1.5mol,個數(shù)為1.5NA,故D錯誤;答案為C。熔融狀態(tài)下NaHSO4電離出鈉離子和硫酸氫根離子,在水溶液中NaHSO4電離出鈉離子、氫離子、硫酸根離子。18、D【解析】
pH=1的溶液為酸性溶液,因酸性溶液中含有Mg2+、Fe2+、Al3+,則H+、NO3-與Fe2+發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能共存,不可能存在NO3—,H+與S2-結(jié)合生成弱電解質(zhì)氫硫酸、Al3+與S2-在溶液中發(fā)生雙水解反應(yīng)水解,不能共存S2-,則②④一定不存在,可能存在①③,故選D。19、C【解析】
氯化銨溶液中加入鹽酸通電電解,得到NCl3溶液,氮元素化合價由-3價變化為+3價,在陽極發(fā)生氧化反應(yīng),陰極是氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣,則氣體A為氫氣;在NCl3溶液中加入NaClO2溶液加熱反應(yīng)生成ClO2、NH3和溶液B,由氫元素守恒可知,有水參加反應(yīng),結(jié)合得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒可知,反應(yīng)還生成NaCl與NaOH?!驹斀狻緼.根據(jù)分析,氣體A為H2,故A錯誤;B.在NCl3溶液中加入NaClO2溶液加熱反應(yīng)生成ClO2、NH3和溶液B,由氫元素守恒可知,有水參加反應(yīng),結(jié)合得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒可知,反應(yīng)還生成NaCl與NaOH,方程式為:6NaClO2+NCl3+3H2O=3NaCl+6ClO2+NH3+3NaOH,參加反應(yīng)的NaClO2和NCl3的物質(zhì)的量之比為6:1,故B錯誤;C.根據(jù)分析,結(jié)合反應(yīng)6NaClO2+NCl3+3H2O=3NaCl+6ClO2+NH3+3NaOH可知,溶液B中含有NaCl與NaOH,則含有大量的Na+、Cl-、OH-,故C正確;D.二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色易溶于水的氣體,不可用飽和食鹽水除去ClO2中的NH3,故D錯誤;答案選C。20、A【解析】CuSO4+5H2O=CuSO4.5H2O為化合反應(yīng),CuSO4.5H2OCuSO4+5H2O為分解反應(yīng),F(xiàn)e+CuSO4=Cu+FeSO4為置換反應(yīng),且Fe、Cu元素的化合價變化,為氧化還原反應(yīng),故答案為A。21、B【解析】
有機(jī)物用水封法保存,則有機(jī)物不溶于水,且密度比水大,以此解答.【詳解】A.乙醇與水互溶,不能用水封,故A.錯誤;B.硝基苯密度大于水,且不溶于水,可以用水封,故B正確;C.甘油與水互溶,不能用水封,故C不選;D.己烷密度小于水,在水的上層,不能用水封法保存,故D不選;答案選B。22、C【解析】
A.向氨化的飽和氯化鈉溶液中通入足量二氧化碳?xì)怏w:NH3·H2O+NaCl+CO2==NH4Cl+NaHCO3↓,離子方程式為:NH3·H2O+Na++CO2==NH4++NaHCO3↓,故A正確;B.堿性條件下次氯酸鉀溶液與氫氧化鐵反應(yīng)制高鐵酸鉀:2Fe(OH)3+3KClO+4KOH=2K2FeO4+3KCl+5H2O,離子方程式為:3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O,故B正確;C.向硫酸亞鐵溶液中加入過氧化鈉固體,亞鐵離子具有還原性,過氧化鈉具有氧化性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng),離子方程式為:4Fe2++4Na2O2+6H2O=4Fe(OH)3↓+O2↑+8Na+,故C錯誤;D.向飽和的碳酸氫鈣溶液中加入足量的澄清石灰水:Ca(HCO3)2+Ca(OH)2===2H2O+2CaCO3↓,離子方程式為:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O,故D正確。答案選C。二、非選擇題(共84分)23、CH3CH3取代反應(yīng)2CH3COOH++2H2OD【解析】
X裂解得到的A和B,A能與水催化加成生成分子式為C2H6O,即應(yīng)為乙醇,B光照條件下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)生成C2H4Cl2,C2H4Cl2在氫氧化鈉的水溶液中加熱發(fā)生水解反應(yīng)生成分子式為C2H6O2,C2H6O2結(jié)合C反應(yīng)生成二乙酸乙二酯,可推知C為乙酸,C2H6O2為乙二醇,C2H4Cl2為CH2ClCH2Cl,則B為乙烷,據(jù)此分析。【詳解】根據(jù)上述分析可知:(1)A是烯烴,B只能是烷烴,應(yīng)為CH3CH3;(2)反應(yīng)③是C2H4Cl2在氫氧化鈉的水溶液中加熱發(fā)生水解反應(yīng)生成CH2OHCH2OH和氯化鈉,屬于取代反應(yīng);(3)C和C2H6O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O;(4)A.A和B分別為烷烴和烯烴,可以用溴水、高錳酸鉀溶液等鑒別,選項A正確;B.C2H6O是醇,生成酸,可以直接氧化,也可以先氧化成醛,再氧化成酸,選項B正確;C.C2H2O2和C2H6O在濃硫酸作用下,也可以加熱生成C6H10O4,為乙二酸二乙酯,是二乙酸乙二酯的同分異構(gòu)體,選項C正確;D.X可能是丁烷,也可以是己烷等,C6H14C2H6+2C2H4,選項D不正確;答案選D。24、Fe或FeCl3取代反應(yīng)或硝化反應(yīng)ACD4或【解析】
E的結(jié)構(gòu)簡式中含有1個-COOH和1個酯基,結(jié)合已知a,C到D為C中的酚羥基上的氫,被-OCCH3替代,生成酯,則D到E是為了引入羧基,根據(jù)C的分子式,C中含有酚羥基和苯環(huán),結(jié)合E的結(jié)構(gòu)簡式,則C為,D為。A為烴,與Cl2發(fā)生反應(yīng)生成B,B為氯代烴,B與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng),再酸化,可知B為氯代烴的水解,引入羥基,則A的結(jié)構(gòu)為,B為。E在NaOH溶液中反應(yīng)酯的水解反應(yīng),再酸化得到F,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為,根據(jù)已知b,則G中含有硝基,F(xiàn)到G是為了引入硝基,則G的結(jié)構(gòu)簡式為?!驹斀狻?1)根據(jù)分析A的結(jié)構(gòu)簡式為;(2)反應(yīng)①為在苯環(huán)上引入一個氯原子,為苯環(huán)上的取代反應(yīng),反應(yīng)條件為FeCl3或Fe作催化劑;反應(yīng)②F到G是為了引入硝基,反應(yīng)類型為取代反應(yīng)或硝化反應(yīng);(3)抗結(jié)腸炎藥物有效成分中含有氨基、羧基和酚羥基,具有氨基酸和酚的性質(zhì);A.三個官能團(tuán)都是親水基,相對分子質(zhì)量比苯酚大,所以水溶性比苯酚好,密度比苯酚的大,A正確;B.與苯環(huán)相連的羥基不能發(fā)生消去反應(yīng),可以發(fā)生氧化反應(yīng);該物質(zhì)含有氨基(或羥基)和羧基,可以發(fā)生縮聚反應(yīng);該物質(zhì)含有羧基和羥基酯化反應(yīng)等,B錯誤;C.含有氨基和羧基及酚羥基,所以能發(fā)生聚合反應(yīng),C正確;D.氨基具有堿性、羧基具有酸性,所以既有酸性又有堿性,D正確;答案為:ACD;(4)E中的羧基可以與NaOH反應(yīng),酯基也可以與NaOH反應(yīng),酯基水解得到的酚羥基也能與NaOH反應(yīng),化學(xué)方程式為;(5)符合下列條件:a.與E具有相同的官能團(tuán),b.苯環(huán)上的一硝基取代產(chǎn)物有兩種;則苯環(huán)上有兩個取代基處,且處于對位:如果取代基為-COOH、-OOCCH3,處于對位,有1種;如果取代基為-COOH、-COOCH3,處于對位,有1種;如果取代基為-COOH、-CH2OOCH,處于對位,有1種;如果取代基為HCOO-、-CH2COOH,處于對位,有1種;所以符合條件的有4種;若核磁共振氫譜有四組峰,峰面積之比3:1:1:1的異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為或;(6)目標(biāo)產(chǎn)物為對氨基苯甲酸,—NH2可由硝基還原得到,-COOH可由-CH3氧化得到。由于-NH2容易被氧化,因此在-NO2還原成氨基前甲基需要先被氧化成-COOH。而兩個取代基處于對位,但苯環(huán)上連有烷基時再引入一個取代基,常取代在烷基的鄰對位,而當(dāng)苯環(huán)上連有羧基時則取代在間位,因此-CH3被氧化成-COOH前,需要先引入-NO2,則合成路線為。25、Cu或Cu2O向得到的紅色物質(zhì)中直接加入稀硫酸,若溶液變藍(lán)色,說明含有Cu2O,否則沒有除去NH3防止金屬鎂與NH3反應(yīng)生成副產(chǎn)物C中稀硫酸中的水分進(jìn)入D中,Mg、Mg3N2遇水發(fā)生反應(yīng)【解析】
(1)A裝置通過反應(yīng)3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2來制備N2,NH3作還原劑,CuO被還原,生成Cu,但也可能生成Cu2O,二者均為紅色,題目中生成了純凈物,所以是Cu或Cu2O;Cu不與稀硫酸反應(yīng),Cu2O能與稀硫酸反應(yīng)Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,使溶液呈藍(lán)色,所以可用稀硫酸檢驗(yàn),但不能用硝酸,硝酸與Cu也能反應(yīng)生成藍(lán)色溶液;(2)N2中可能含有未反應(yīng)的NH3,NH3與金屬鎂發(fā)生反應(yīng)生成雜質(zhì)Mg(NH2)2,所以C中的稀硫酸是為了吸收NH3,B裝置為安全瓶,防止C中液體倒吸入A中,D裝置是Mg3N2的制備裝置,由于Mg性質(zhì)比較活潑,很容易與水、氧氣、CO2反應(yīng),所以該裝置存在明顯缺陷?!驹斀狻浚?)A裝置通過反應(yīng)3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2來制備N2,NH3作還原劑,CuO被還原,生成Cu,但也可能生成Cu2O,題目中生成了純凈物,所以是Cu或Cu2O,檢驗(yàn)的方法是向得到的紅色物質(zhì)中直接加入稀硫酸,若溶液變藍(lán)色,說明含有Cu2O,否則沒有,不能加硝酸,硝酸與Cu也能反應(yīng)生成藍(lán)色溶液;故答案為:Cu或Cu2O;向得到的紅色物質(zhì)中直接加入稀硫酸,若溶液變藍(lán)色,說明含有Cu2O,否則沒有;(2)N2中可能含有未反應(yīng)的NH3,NH3與金屬鎂發(fā)生反應(yīng)生成雜質(zhì)Mg(NH2)2,所以C中的稀硫酸是為了吸收NH3,B裝置為安全瓶,防止C中液體倒吸入A中,D裝置是Mg3N2的制備裝置,由于Mg性質(zhì)比較活潑,很容易與水、氧氣、CO2反應(yīng),所以該裝置存在明顯缺陷;故答案為:除去NH3,防止金屬鎂與NH3反應(yīng)生成副產(chǎn)物;C中稀硫酸中的水分進(jìn)入D中,Mg、Mg3N2遇水發(fā)生反應(yīng)。Cu不與稀硫酸反應(yīng),Cu2O能與稀硫酸反應(yīng)Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,使溶液呈藍(lán)色;與硝酸反應(yīng),二者現(xiàn)象相同,溶液均呈藍(lán)色。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(jìn)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(diǎn)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(dāng)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:。本題的難點(diǎn)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(jìn)而求得其濃度。27、打開K1,關(guān)閉K2和K3先通入過量的CO2氣體,排除裝置內(nèi)空氣打開K1,關(guān)閉K2和K3打開K2和K3,同時關(guān)閉K1濃硫酸吸收多余的溴蒸氣同時防止外界的水蒸氣使產(chǎn)物水解防止產(chǎn)品四溴化鈦凝固成晶體,堵塞連接管,造成危險排出殘留在裝置中的TiBr4和溴蒸氣直形冷凝管溫度計(量程250°C)【解析】
⑴檢查裝置氣密性并加入藥品后,加熱前應(yīng)進(jìn)行排除裝置內(nèi)的空氣,防止反應(yīng)物碳單質(zhì)與氧氣反應(yīng),浪費(fèi)原料,還可能產(chǎn)生有毒氣體CO等,污染空氣,開始僅僅是通入CO2氣體,所以只需要打開K1,關(guān)閉K2和K3,打開電爐并加熱反應(yīng)管,此時需要打開K2和K3,同時關(guān)閉K1,保證CO2氣體攜帶溴蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置中。⑵因?yàn)楫a(chǎn)品四溴化鈦易發(fā)生水解,因此整套裝置需要保持干燥,因此進(jìn)入的CO2氣體必須干燥,裝置單元X應(yīng)為尾氣處理裝置,吸收多余的溴蒸氣,同時還能防止空氣中的水蒸氣干擾實(shí)驗(yàn),防止產(chǎn)品四溴化鈦水解變質(zhì)。⑶反應(yīng)結(jié)束后在反應(yīng)裝置中還有少量四溴化鈦殘留,以及剩余的溴蒸氣,應(yīng)繼續(xù)通入一段時間CO2,主要目的是把少量殘留四溴化鈦排入收集裝置中,提高產(chǎn)率,而且還可以排出剩余的溴蒸氣,進(jìn)行尾氣處理,防止污染。⑷實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將連接管切斷并熔封,采用蒸餾法提純,因此需要用到直形冷凝管。【詳解】⑴檢查裝置氣密性并加入藥品后,加熱前應(yīng)進(jìn)行排除裝置內(nèi)的空氣,防止反應(yīng)物碳單質(zhì)與氧氣反應(yīng),浪費(fèi)原料,還可能產(chǎn)生有毒氣體CO等,污染空氣,因此加熱實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先通入過量的CO2氣體,其目的是排除裝置內(nèi)空氣。此時僅僅是通入CO2氣體,所以只需要打開K1,關(guān)閉K2和K3;而反應(yīng)開始一段時間后,打開電爐并加熱反應(yīng)管,此時需要打開K2和K3,同時關(guān)閉K1,保證CO2氣體攜帶溴蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置中,故答案為:先通入過量的CO2氣體;排除裝置內(nèi)空氣;打開K1,關(guān)閉K2和K3;打開K2和K3,同時關(guān)閉K1。⑵因?yàn)楫a(chǎn)品四溴化鈦易發(fā)生水解,因此整套裝置需要保持干燥,因此進(jìn)入的CO2氣體必須干燥,所以試劑A為濃硫酸(作干燥劑),裝置單元X應(yīng)為尾氣處理裝置,吸收多余的溴蒸氣,同時還能防止空氣中的水蒸氣干擾實(shí)驗(yàn),防止產(chǎn)品四溴化鈦水解變質(zhì)。反應(yīng)過程中需用熱源間歇性微熱連接管,其目的是防止產(chǎn)品四溴化鈦凝固成晶體,堵塞連接管,造成危險,用熱源間歇性微熱連接管可以使產(chǎn)品四溴化鈦加熱熔化,流入收集裝置中,故答案為:濃硫酸;吸收多余的溴蒸氣同時防止外界的水蒸氣使產(chǎn)物水解;防止產(chǎn)品四溴化鈦凝固成晶體,堵塞連接管,造成危險。⑶反應(yīng)結(jié)束后在反應(yīng)裝置中還有少量四溴化鈦殘留,以及剩余的溴蒸氣,應(yīng)繼續(xù)通入一段時間CO2,主要目的是把少量殘留四溴化鈦排入收集裝置中,提高產(chǎn)率,而且還可以排出剩余的溴蒸氣,進(jìn)行尾氣處理,防止污染,故答案為:排出殘留在裝置中的TiBr4和溴蒸氣。⑷實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將連接管切斷并熔封,采用蒸餾法提純。在產(chǎn)品四溴化鈦中還有殘留的液溴,因此根據(jù)題中給出的四溴化鈦的沸點(diǎn)233.5°C,可以使用蒸餾法提純;此時應(yīng)將a端的儀器改裝為直形冷凝管、承接管和接收瓶,在防腐膠塞上加裝的儀器是溫度計(量程是250°C),故答案為:直形冷凝管;溫度計(量程250°C)。28、[Ar]3d6(或1s22s22p63s23p63d6)N>O>Csp3隨著這類金屬陽離子半徑的增大,碳酸鹽的熱分解溫度逐漸升高金屬離子半徑越小,其與碳酸根離子中氧的作用力越強(qiáng),與碳的作用力則減弱,對應(yīng)的碳酸鹽就越容易分解(或其他合理答案)8∶14?氟硫酚(或?qū)Ψ蚍樱然?,羰基加成反?yīng)取代反應(yīng)AD13【解析】
[化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](1)Fe的核電荷數(shù)為26,核外電子排布式[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2,F(xiàn)e2+的核外電子排布式為[Ar]3d6或1s22s22p63s23p63d6。(2)1個Cu2+與2個H2N—CH2—COO?形成的鹽,因?yàn)楹瑑蓚€五元環(huán)結(jié)構(gòu),所以結(jié)構(gòu)為;在H2N—CH2—COO?中,屬于第二周期元素的是C、N、O,第一電離能由大到小的順序是N>O>C,在H2N—CH2—COO?中,N的雜化方式為sp3、C的雜化方式為sp3和sp2,相同的是sp3雜化。(3)隨著金屬離子半徑的增大,碳酸鹽的熱分解溫度逐步升高;一般認(rèn)為,含氧酸鹽熱分解的本質(zhì)是金屬離子爭奪含氧酸根中的氧元素,金屬離子
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