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北京市西城區(qū)市級(jí)名校2025屆全國(guó)高三模擬考(一)全國(guó)I卷化學(xué)試題注意事項(xiàng)1.考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑;如需改動(dòng),請(qǐng)用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無(wú)效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號(hào)等須加黑、加粗.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、下列反應(yīng)中,被氧化的元素和被還原的元素相同的是A.4Na
+
O2
=
2Na2O B.2FeCl2
+
Cl2
=
2FeCl3C.2Na
+
2H2O
=
2NaOH
+
H2↑ D.3NO2
+
H2O
=
2HNO3
+
NO2、用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法正確的是()A.0.1molCH4和0.1molCl2充分反應(yīng),生成的C-Cl鍵和H-Cl鍵的數(shù)目均為0.2NAB.7.8gNa2S和Na2O2的混合物中所含陰離子的數(shù)目等于0.2NAC.18g固態(tài)水(冰)中含有的氫鍵的數(shù)目為2NAD.25℃時(shí),Ksp(AgI)=1.0×10-16,則AgI飽和溶液中Ag+數(shù)目為1.0×10-8NA3、下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是A.向NaAlO2
溶液中滴入NaHCO3溶液:AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-B.MnO2與濃鹽酸混合加熱:MnO2+4H++4Cl-MnCl2+Cl2↑+2H2OC.FeSO4溶液中加入鹽酸酸化的H2O2:Fe2++H2O2+2H+=Fe3++2H2OD.Ca(HCO3)2溶液中加入過(guò)量氨水:Ca2++HCO3-+NH3·H2O=CaCO3↓+H2O+NH4+4、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCHC13中含有的氯原子數(shù)目為1.5NAB.10.0g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇溶液與足量鈉反應(yīng)產(chǎn)生的H2數(shù)目為0.05NAC.常溫常壓下,124gP4中含σ鍵數(shù)目為4NAD.向1L1mol·L-1NH4Cl溶液中加入氨水至中性,溶液中數(shù)目為NA5、向某二價(jià)金屬M(fèi)的M(OH)2的溶液中加入過(guò)量的NaHCO3溶液,生成了MCO3沉淀,過(guò)濾,洗滌、干燥后將沉淀置于足量的稀鹽酸中,充分反應(yīng)后,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到VL氣體。如要計(jì)算金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量,你認(rèn)為還必需提供下列哪項(xiàng)數(shù)據(jù)是A.M(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度 B.與MCO3反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量濃度C.MCO3的質(zhì)量 D.題給條件充足,不需要再補(bǔ)充數(shù)據(jù)6、中科院科學(xué)家設(shè)計(jì)出一套利用SO2和太陽(yáng)能綜合制氫方案,其基本工作原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該電化學(xué)裝置中,Pt電極作正極B.Pt電極的電勢(shì)高于BiVO4電極的電勢(shì)C.電子流向:Pt電極→導(dǎo)線→BiVO4電極→電解質(zhì)溶液→Pt電極D.BiVO4電極上的反應(yīng)式為SO32--2e-+2OH-=SO42-+H2O7、某有機(jī)物分子式為C5H10O3,與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣體體積與同等狀況下與Na反應(yīng)放出氣體體積相等,該有機(jī)物有(不含立體異構(gòu))()A.9種 B.10種 C.11種 D.12種8、已知:AgSCN(白色,s)Ag+(aq)+SCN-(aq),T℃時(shí),Ksp(AgSCN)=1.0×10-12。在T℃時(shí),向體積為20.00mL、濃度為mmol/L的AgNO3溶液中滴加0.l0mol/LKSCN溶液,溶液pAg的與加入的KSCN溶液體積的關(guān)系如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.m=0.1B.c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的KSCN溶液的體積為20.00mLC.a(chǎn)、b、c、d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中水的電離程度:a>b>c>dD.若V3=60mL,則反應(yīng)后溶液的pAg=11-lg29、下列我國(guó)古代技術(shù)應(yīng)用中,其工作原理不涉及化學(xué)反應(yīng)的是()A.黑火藥爆炸 B.用鐵礦石煉鐵 C.濕法煉銅 D.轉(zhuǎn)輪排字10、設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。下列敘述正確的是A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L含有分子數(shù)目B.25℃,1LpH=13的數(shù)目為0.2C.在足量中0.1molFe燃燒完全,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.3D.密閉容器中3mol與1mol充分反應(yīng)可生成分子數(shù)目為11、全釩液流電池是一種以釩為活性物質(zhì)呈循環(huán)流動(dòng)液態(tài)的氧化還原電池。釩電池電能以化學(xué)能的方式存儲(chǔ)在不同價(jià)態(tài)釩離子的硫酸電解液中,通過(guò)外接泵把電解液壓入電池堆體內(nèi),在機(jī)械動(dòng)力作用下,使其在不同的儲(chǔ)液罐和半電池的閉合回路中循環(huán)流動(dòng),采用質(zhì)子交換膜作為電池組的隔膜,電解質(zhì)溶液流過(guò)電極表面并發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),進(jìn)行充電和放電。下圖為全釩液流電池放電示意圖:下列說(shuō)法正確的是()A.放電時(shí)正極反應(yīng)為:B.充電時(shí)陰極反應(yīng)為:C.放電過(guò)程中電子由負(fù)極經(jīng)外電路移向正極,再由正極經(jīng)電解質(zhì)溶液移向負(fù)極D.該電池的儲(chǔ)能容量,可以通過(guò)增大電解液存儲(chǔ)罐的容積并增加電解液的體積來(lái)實(shí)現(xiàn)12、Mg-AgCl電池是一種用海水激活的一次性電池,在軍事上用作電動(dòng)魚雷的電源。電池的總反應(yīng)為Mg+2AgCl=MgCl2+2Ag。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該電池工作時(shí),正極反應(yīng)為2AgCl+2e-=2Cl-+2AgB.該電池的負(fù)極材料Mg用金屬鋁代替后,仍能形成原電池C.有1molMg被氧化時(shí),可還原得到108gAgD.裝備該電池的魚雷在海水中行進(jìn)時(shí),海水作為電解質(zhì)溶液13、現(xiàn)有以下物質(zhì):①NaCl溶液②CH3COOH③NH3④BaSO4⑤蔗糖⑥H2O,其中屬于電解質(zhì)的是()A.②③④ B.②④⑥ C.③④⑤ D.①②④14、2019年北京園藝會(huì)主題是“綠色生活,美麗家園”。下列有關(guān)園藝會(huì)說(shuō)法正確的是(
)A.大會(huì)交通推廣使用的是利用原電池原理制成太陽(yáng)能電池汽車,可減少化石能源的使用B.媯汭劇場(chǎng)里使用的建筑材料第五形態(tài)的碳單質(zhì)——“碳納米泡沫”,與石墨烯互為同分異構(gòu)體C.傳統(tǒng)煙花的制作常加入含有鉑、鐵、鉀、鈣、銅等金屬元素的發(fā)光劑,燃放時(shí)呈現(xiàn)美麗的顏色,大會(huì)慶典禁止使用D.秸稈經(jīng)加工處理成吸水性的材料——植物纖維,可用作食品干燥劑,符合大會(huì)主題15、AlCl3常作凈水劑。某小組選擇如下裝置制備氯化鋁,已知氯化鋁易升華,遇水易水解。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.按氣流方向從左至右,裝置連接順序?yàn)閍→c→b→dB.先啟動(dòng)a中反應(yīng),當(dāng)硬質(zhì)試管內(nèi)充滿黃綠色時(shí)點(diǎn)燃酒精燈C.試劑R為P2O5或CaCl2吸收空氣中的水蒸氣D.為了中止反應(yīng),停止通入Cl2的操作是關(guān)閉分液漏斗的活塞16、已知NaClO2在水溶液中能發(fā)生水解。常溫時(shí),有1mol/L的HClO2溶液和1mol/L的HBF4(氟硼酸)溶液起始時(shí)的體積均為V0,分別向兩溶液中加水,稀釋后溶液的體積為V,所得曲線如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.HClO2為弱酸,HBF4為強(qiáng)酸B.常溫下HClO2的電高平衡常數(shù)的數(shù)量級(jí)為10—4C.在0≤pH≤5時(shí),HBF4溶液滿足pH=lg(V/V0)D.25℃時(shí)1LpH=2的HBF4溶液與100℃時(shí)1LpH=2的HBF4溶液消耗的NaOH相同17、下表所列各組物質(zhì)中,物質(zhì)之間通過(guò)一步反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是A.A B.B C.C D.D18、實(shí)驗(yàn)室用下圖所示裝置進(jìn)行液體石蠟分解及其產(chǎn)物性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。下列操作或敘述錯(cuò)誤的是A.裝置b、c中發(fā)生反應(yīng)的基本類型不同B.實(shí)驗(yàn)中可能看不到b、c中溶液明顯褪色C.d中溶液變渾濁證明石蠟分解產(chǎn)生了CO2D.停止加熱后立即關(guān)閉K可以防止液體倒吸19、Na、Al、Fe都是重要的金屬元素。下列說(shuō)法正確的是A.氧化物都是堿性氧化物B.氫氧化物都是白色固體C.單質(zhì)都可以與水反應(yīng)D.單質(zhì)在空氣中都形成致密氧化膜20、為確定下列物質(zhì)在空氣中是否部分變質(zhì),所選檢驗(yàn)試劑(括號(hào)內(nèi)物質(zhì))不能達(dá)到目的的是()A.FeSO4
溶液(KSCN
溶液) B.CH3CHO
溶液(pH
試紙)C.KI(淀粉溶液) D.NaHCO3
溶液(稀鹽酸溶液)21、常溫下,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是()A.pH=2的透明溶液:K+、SO42-、Na+、MnO4-B.使酚酞變紅的溶液:Na+、Mg2+、Cl-、NO3-C.與Al反應(yīng)生成H2的溶液:NH4+、K+、NO3-、SO42-D.c(NO3-)=1.0mol?L-1的溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO42-22、設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是()A.1molMg在空氣中完全燃燒生成MgO和Mg3N2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NAB.14g分子式為CnH2n的鏈烴中含有的C—H鍵的數(shù)目為2NAC.室溫時(shí),1.0LpH=13的Ba(OH)2溶液中含有OH-的數(shù)目為0.2NAD.Fe與水蒸汽反應(yīng)生成22.4L氫氣,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA二、非選擇題(共84分)23、(14分)合成藥物X、Y和高聚物Z,可以用烴A為主要原料,采用以下路線:已知:I.反應(yīng)①、反應(yīng)②均為加成反應(yīng)。II.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)____________。(2)Z中的官能團(tuán)名稱為_(kāi)___________,反應(yīng)③的條件為_(kāi)__________.(3)關(guān)于藥物Y()的說(shuō)法正確的是____________。A.1mol藥物Y與足量的鈉反應(yīng)可以生成33.6L氫氣B.藥物Y的分子式為C8H8O4,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.藥物Y中⑥、⑦、⑧三處-OH的活潑性由強(qiáng)到弱的順序是⑧>⑥>⑦D.1mol藥物Y與H2、濃溴水中的Br2反應(yīng),最多消耗分別為4mol和2mol(4)寫出反應(yīng)E→F的化學(xué)方程式______________________________________。F→X的化學(xué)方程式______________________________________________。(5)寫出符合下列條件的E的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_______________。①遇FeCl3溶液可以發(fā)生顯色反應(yīng),且是苯的二元取代物;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng);③核磁共振氫譜有6個(gè)峰。(6)參考上述流程以CH3CHO和CH3OH為起始原料,其它無(wú)機(jī)試劑任選設(shè)計(jì)合成Z的線路___________________________________________。24、(12分)生產(chǎn)符合人類需要的特定性能的物質(zhì)是化學(xué)服務(wù)于人類的責(zé)任。解熱鎮(zhèn)痛藥水楊酸改進(jìn)為阿司匹林、緩釋阿司匹林、貝諾酯就是最好的實(shí)例。下圖表示這三種藥物的合成:(1)反應(yīng)①的條件是____________;物質(zhì)B含有的官能團(tuán)名稱是________________(2)已知乙酸酐是2分子乙酸脫去1分子水的產(chǎn)物,寫出M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__________(3)反應(yīng)③的類型____________,寫出該反應(yīng)④的一種副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________(4)水楊酸與足量Na2CO3溶液能發(fā)生反應(yīng),寫出化學(xué)方程式____________________(5)1mol阿司匹林和1mol緩釋長(zhǎng)效阿司匹林與NaOH溶液充分反應(yīng),最多消耗NaOH的物質(zhì)的量分別是_________、___________。25、(12分)硫酸亞鐵銨晶體[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]比FeSO4穩(wěn)定,不易被氧氣氧化,常用于代替FeSO4作分析試劑。某小組嘗試制備少量(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O并探究其分解產(chǎn)物。I.制備硫酸亞鐵銨晶體的流程如下:(1)鐵屑溶于稀硫酸的過(guò)程中,適當(dāng)加熱的目的是_________。(2)將濾液轉(zhuǎn)移到_________中,迅速加入飽和硫酸銨溶液,直接加熱蒸發(fā)混合溶液,觀察到_________停止加熱。蒸發(fā)過(guò)程保持溶液呈較強(qiáng)酸性的原因是_________。Ⅱ.查閱資料可知,硫酸亞鐵銨晶體受熱主要發(fā)生反應(yīng):____(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O=____Fe2O3+____SO2↑+____NH3↑+____N2↑+____H2O但伴有副反應(yīng)發(fā)生,生成少量SO3和O2。設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)探究部分分解產(chǎn)物:(3)配平上述分解反應(yīng)的方程式。(4)加熱過(guò)程,A中固體逐漸變?yōu)開(kāi)______色。(5)B中迅速產(chǎn)生少量白色沉淀,反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____。(6)C的作用是_________。(7)D中集氣瓶能收集到O2,____(填“能”或“不能”)用帶火星木條檢驗(yàn)。(8)上述反應(yīng)結(jié)來(lái)后,繼續(xù)證明分解產(chǎn)物中含有NH3的方法是_________。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)某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)過(guò)量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究。(1)提出假設(shè)①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2;②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是。(2)設(shè)計(jì)方案,如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過(guò)量炭粉完全反應(yīng),測(cè)定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。(3)查閱資料氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)?。?qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式:。(4)實(shí)驗(yàn)步驟①按上圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性,稱取3.20g氧化鐵、2.00g碳粉混合均勻,放入48.48g的硬質(zhì)玻璃管中;②加熱前,先通一段時(shí)間純凈干燥的氮?dú)?;③停止通入N2后,夾緊彈簧夾,加熱一段時(shí)間,澄清石灰水(足量)變渾濁;④待反應(yīng)結(jié)束,再緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間的氮?dú)狻@鋮s至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g;⑤過(guò)濾出石灰水中的沉淀,洗滌、烘干后稱得質(zhì)量為2.00g。步驟②、④中都分別通入N2,其作用分別為。(5)數(shù)據(jù)處理試根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,寫出該實(shí)驗(yàn)中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(6)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化學(xué)習(xí)小組有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善。①甲同學(xué)認(rèn)為:應(yīng)將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液,其理由是。②從環(huán)境保護(hù)的角度,請(qǐng)你再提出一個(gè)優(yōu)化方案將此實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善:。28、(14分)2015年“8·12”天津港?;瘋}(cāng)庫(kù)爆炸,造成生命、財(cái)產(chǎn)的特大損失。據(jù)查?;瘋}(cāng)庫(kù)中存有大量的鈉、鉀,硝酸銨和氰化鈉(NaCN)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)鈉、鉀著火,下列可用來(lái)滅火的是____________________。A、水B、泡沫滅火器C、干粉滅火器D、細(xì)沙蓋滅(2)NH4NO3為爆炸物,在不同溫度下受熱分解,可發(fā)生不同的化學(xué)反應(yīng):在110°C時(shí):NH4NO3=NH3+HNO3+173kJ在185~200°C時(shí):NH4NO3=N2O+2H2O+127kJ在230°C以上時(shí),同時(shí)有弱光:2NH4NO3=2N2+O2+4H2O+129kJ,在400°C以上時(shí),發(fā)生爆炸:4NH4NO3=3N2+2NO2+8H2O+123kJ上述反應(yīng)過(guò)程中一定破壞了__________________化學(xué)鍵。(3)NaCN的電子式為_(kāi)_______________,Na+有_________種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子,C原子核外有________種能量不同的電子,N原子核外最外層電子排布有________對(duì)孤對(duì)電子。(4)下列能說(shuō)明碳與氮兩元素非金屬性相對(duì)強(qiáng)弱的是_____________。A、相同條件下水溶液的pH:NaHCO3>NaNO3B、酸性:HNO2>H2CO3C、CH4比NH3更穩(wěn)定D、C與H2的化合比N2與H2的化合更容易(5)NaCN屬于劇毒物質(zhì),可以用雙氧水進(jìn)行無(wú)害化處理NaCN+H2O2——N2↑+X+H2O,試推測(cè)X的化學(xué)式為_(kāi)__________。(6)以TiO2為催化劑用NaClO將CN-離子氧化成CNO-,CNO-在酸性條件下繼續(xù)與NaClO反應(yīng)生成N2、CO2、Cl2等。寫出CNO-在酸性條件下被NaClO氧化的離子方程式:________________________________;29、(10分)高分子材料聚酯纖維H的一種合成路線如下:已知:CH2=CHCH3CH2=CHCH2Cl+HCl請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)C的名稱是____,D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___。(2)E—F的反應(yīng)類型是____,E分子中官能團(tuán)的名稱是___。(3)寫出C和G反應(yīng)生成H的化學(xué)方程式____。(4)在G的同分異構(gòu)體中,同時(shí)滿足下列條件的結(jié)構(gòu)有___種(不考慮立體異構(gòu))。①屬于芳香族化合物,能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng),遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)②1mol該有機(jī)物與3molNaOH恰好完全反應(yīng)③分子結(jié)構(gòu)中不存在其中,核磁共振氫譜顯示4組峰的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)___。(5)參照上述流程,以1-丁烯為原料合成HOCH2(CHOH)2CH2OH,設(shè)計(jì)合成路線____(無(wú)機(jī)試劑任選)。
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、D【解析】
A.4Na+O2=2Na2O反應(yīng)中鈉元素被氧化,氧元素被還原,被氧化與被還原的元素不是同一元素,故A錯(cuò)誤;B.2FeCl2+Cl2=2FeCl3反應(yīng)中FeCl2為還原劑,被氧化,氯氣為氧化劑,被還原,被氧化與被還原的元素不是同一元素,故B錯(cuò)誤;C.2Na+2H2O=2NaOH+H2↑反應(yīng)中鈉元素化合價(jià)升高被氧化,H元素化合價(jià)降低被還原,被氧化與被還原的元素不是同一元素,故C錯(cuò)誤;D.3NO2+H2O=2HNO3+NO該反應(yīng)中只有N元素的化合價(jià)變化,N元素既被氧化又被還原,故D正確;故選D。2、C【解析】
A.甲烷和氯氣在光照條件下發(fā)生反應(yīng),生成有機(jī)物由一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷、氯化氫,四步反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行,每種產(chǎn)物的物質(zhì)的量不確定,且一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷中所含的C-Cl鍵數(shù)目也不相同,則不確定生成的C-Cl鍵的數(shù)目,故A錯(cuò)誤;B.Na2O2中的陰離子是O22-,Na2S中的陰離子是S2-,二者的相對(duì)分子質(zhì)量都是78,所以78gNa2O2和Na2S的混合物中含有的陰離子數(shù)目一定是NAC.依據(jù)n=m/M計(jì)算物質(zhì)的量=18g/18g/mol=1mol,氫鍵是分子間作用力,每個(gè)水分子形成兩個(gè)氫鍵,18g冰中含有的氫鍵數(shù)目為2NA,故C正確;D.25℃時(shí),Ksp(AgI)=1.0×10-16,則AgI飽和溶液中c(Ag+)為1.0×10-8mol/L,沒(méi)給出溶液的體積,故無(wú)法計(jì)算銀離子的數(shù)目,故D錯(cuò)誤。答案選C。本題考查的是阿伏加德羅常數(shù)。解題時(shí)注意B選項(xiàng)Na2O2中的陰離子是O22-,Na2S中的陰離子是S2-,二者的相對(duì)分子質(zhì)量都是78,所以78gNa2O2和Na2S的混合物中含有的陰離子數(shù)目一定是NA;C3、A【解析】
A.NaAlO2和NaHCO3發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鋁程度和碳酸鈉,離子方程式為AlO2-+HCO3-+H2O═Al(OH)3↓+CO32-,故A正確;B.MnO2與濃鹽酸混合加熱,離子方程式:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,故B錯(cuò)誤;C.電荷不守恒,F(xiàn)eSO4溶液中加入鹽酸酸化的H2O2的離子方程式為2H++2Fe2++H2O2═2Fe3++2H2O,故C錯(cuò)誤;D.Ca(HCO3)2溶液中加入過(guò)量氨水,碳酸氫根離子完全反應(yīng),離子方程式:Ca2++2HCO3-+2NH3?H2O=CaCO3↓+2H2O+2NH4++CO32-,故D錯(cuò)誤;故選A。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為D,要注意反應(yīng)物用量對(duì)反應(yīng)的影響。4、D【解析】
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,CHC13是液體,不能用22.4L/mol計(jì)算物質(zhì)的量,不能確定氯原子數(shù)目,故A錯(cuò)誤;B.10.0g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46%的乙醇溶液中CH3CH2OH的質(zhì)量是10.0g×46%=4.6g,物質(zhì)的量為=0.1mol,根據(jù)化學(xué)方程式2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,0.1mol乙醇生成0.05mol氫氣,乙醇溶液中的水也能與鈉反應(yīng)生成氫氣,故與足量的鈉反應(yīng)產(chǎn)生H2數(shù)目大于0.05NA,故B錯(cuò)誤;C.一個(gè)P4分子中含有6個(gè)磷磷單鍵,即6個(gè)σ鍵,124gP4物質(zhì)的量為124g÷124g/mol=1mol,含σ鍵數(shù)目為6NA,故C錯(cuò)誤;D.向1L1mol·L-1NH4Cl溶液中加入氨水至中性,則c(H+)=c(OH-),溶液中存在電荷守恒:c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-),則n(NH4+)=n(Cl-)=1L×1mol·L-1=1mol,則數(shù)目為NA,故D正確;答案選D。C項(xiàng)的P4分子是正四面體構(gòu)型,分子中含有6個(gè)磷磷單鍵,知道物質(zhì)的結(jié)構(gòu)很關(guān)鍵。5、C【解析】
生成的氣體是CO2,所以要計(jì)算M的相對(duì)原子質(zhì)量,還需要知道MCO3的質(zhì)量,選項(xiàng)C正確,答案選C。6、C【解析】
該裝置為原電池,由Pt電極上反應(yīng)(H2O→H2)或BiVO4電極上反應(yīng)(SO32-→SO42-)可知,Pt電極上氫離子得電子生成氫氣、發(fā)生還原反應(yīng),為正極,電極反應(yīng)為2H2O+2e-═H2↑+2OH-;BiVO4電極為負(fù)極,SO32-失電子生成硫酸根、發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)為SO32--2e-+2OH-═SO42-+H2O,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.Pt電極上氫離子得電子生成氫氣,發(fā)生還原反應(yīng),Pt電極作正極,故A正確;B.Pt電極為正極,BiVO4電極為負(fù)極,所以Pt電極電勢(shì)高于BiVO4電極,故B正確;C.電子從BiVO4電極(負(fù)極)經(jīng)導(dǎo)線流向Pt電極(正極),不能進(jìn)入溶液,故C錯(cuò)誤;D.BiVO4電極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為SO32--2e-+2OH-═SO42-+H2O,故D正確;故選C。根據(jù)電極上物質(zhì)的變化判斷正負(fù)極為解答的關(guān)鍵。本題的易錯(cuò)點(diǎn)為C,要注意溶液通過(guò)自由移動(dòng)的離子導(dǎo)電,難點(diǎn)為D,要注意電極反應(yīng)式的書寫與溶液的酸堿性有關(guān)。7、D【解析】
分子式為C5H10O3與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)能放出氣體,說(shuō)明含有羧基,且1molC5H10O3與足量鈉反應(yīng)放出1mol氣體,說(shuō)明分子中含有羥基,可看作-OH取代C4H9-COOH中C4H9-的H原子?!驹斀狻糠肿邮綖镃5H10O3與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)能放出氣體,說(shuō)明含有羧基,且1molC5H10O3與足量鈉反應(yīng)放出1mol氣體,說(shuō)明分子中含有羥基,可看作-OH取代C4H9-的H原子,C4H9-有4種,分別為CH3CH2CH2CH2-(4種)、CH3CH(CH3)CH2-(3種)、CH3CH2CH(CH3)-(4種)、C(CH3)3-(1種),共12種。故選D。本題考查同分異構(gòu)體的判斷,側(cè)重考查學(xué)生的分析能力,解題關(guān)鍵:注意把握同分異構(gòu)體的判斷角度和方法。8、C【解析】
a點(diǎn)時(shí),只有AgNO3溶液,由pAg可求出c(AgNO3);c點(diǎn)時(shí)pAg=6,則c(Ag+)=10-6mol/L,可近似認(rèn)為Ag+不存在,則此時(shí)Ag+與SCN-剛好完全反應(yīng),此時(shí)溶液呈中性,由此可求出V1;d點(diǎn)時(shí),KSCN過(guò)量,SCN-水解而使溶液顯堿性?!驹斀狻緼.a點(diǎn)時(shí),只有AgNO3溶液,由pAg=1,可求出c(AgNO3)=0.1mol/L,A正確;B.c點(diǎn)時(shí),Ag+與SCN-剛好完全反應(yīng),20.00mL×0.1mol/L=V1×0.1mol/L,從而求出V1=20.00mL,B正確;C.c點(diǎn)時(shí),Ag+與SCN-剛好完全反應(yīng),水的電離不受影響,d點(diǎn)時(shí),KSCN過(guò)量,SCN-水解而使水的電離程度增大,則溶液中水的電離程度:c<d,C錯(cuò)誤;D.若V3=60mL,c(SCN-)==0.05mol/L,則c(Ag+)==2×10-11mol/L,反應(yīng)后溶液中的pAg=-lgc(Ag+)=11-lg2,D正確;故選C。9、D【解析】
A.火藥使用涉及反應(yīng)為2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑,發(fā)生化學(xué)反應(yīng),A錯(cuò)誤;B.鐵的冶煉涉及3CO+Fe2O32Fe+3CO2,發(fā)生化學(xué)反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.濕法煉銅利用的是鐵與硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,屬于化學(xué)反應(yīng),C錯(cuò)誤;D.轉(zhuǎn)輪排字為印刷操作,沒(méi)有涉及化學(xué)反應(yīng),D正確。答案選D。10、C【解析】
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下H2O2的狀態(tài)不是氣態(tài),不能使用氣體摩爾體積,A錯(cuò)誤;B.25℃,1LpH=13的Ba(OH)2的溶液,c(OH-)=0.1mol/L,n(OH-)=0.1mol/L×1L=0.1mol,故OH-的數(shù)目為0.1,B錯(cuò)誤;C.Cl2具有強(qiáng)的氧化性,能夠?qū)⒆儍r(jià)金屬Fe氧化為+3價(jià),所以0.1molFe完全燃燒,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.3,C正確;D.N2與H2合成氨氣的反應(yīng)是可逆反應(yīng),所以密閉容器中3mol與1mol充分反應(yīng)可生成分子數(shù)目小于,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是C。11、D【解析】
放電時(shí),消耗H+,溶液pH升高,由此分析解答?!驹斀狻緼.正極反應(yīng)是還原反應(yīng),由電池總反應(yīng)可知放電時(shí)的正極反應(yīng)為VO2++2H++e-═VO2++H2O,故A錯(cuò)誤;B.充電時(shí),陰極反應(yīng)為還原反應(yīng),故為V3+得電子生成V2+的反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C.電子只能在導(dǎo)線中進(jìn)行移動(dòng),在電解質(zhì)溶液中是靠陰陽(yáng)離子定向移動(dòng)來(lái)形成閉合回路,故C錯(cuò)誤;D.該電池的儲(chǔ)能容量,可以通過(guò)增大電解液存儲(chǔ)罐的容積并增加電解液的體積來(lái)實(shí)現(xiàn),正確;故答案為D。本題綜合考查原電池知識(shí),側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查,為高考常見(jiàn)題型和高頻考點(diǎn),注意把握原電池的工作原理,答題時(shí)注意體會(huì)電極方程式的書寫方法,難度不大。12、C【解析】
A、由電池反應(yīng)方程式看出,Mg是還原劑、AgCl是氧化劑,故金屬M(fèi)g作負(fù)極,正極反應(yīng)為:2AgCl+2e-═2C1-+2Ag,選項(xiàng)A正確;B、Al的活潑性大于Ag,所以鋁和氯化銀、海水也能構(gòu)成原電池,故該電池的負(fù)極材料Mg用金屬鋁代替后,仍能形成原電池,選項(xiàng)B正確;C、電極反應(yīng)式:Mg﹣2e﹣=Mg2+,1molMg被氧化時(shí),轉(zhuǎn)移電子是2mol,正極反應(yīng)為:2AgCl+2e﹣═2C1﹣+2Ag,可還原得到216gAg,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、因?yàn)樵撾姵啬鼙缓Kせ睿K梢宰鳛殡娊赓|(zhì)溶液,選項(xiàng)D正確。答案選C。本題考查原電池的應(yīng)用??偨Y(jié)題技巧總結(jié):電極類型的判斷首先在明確屬于電解池還是原電池基礎(chǔ)上來(lái)分析的,原電池對(duì)應(yīng)的是正、負(fù)兩極,電解池對(duì)應(yīng)的陰、陽(yáng)兩極,根據(jù)元素價(jià)態(tài)變化找出氧化劑與還原產(chǎn)物。13、B【解析】
在水溶液里或熔融狀態(tài)下自身能導(dǎo)電的化合物叫做電解質(zhì)。①NaCl溶液是混合物,不是電解質(zhì);②CH3COOH溶于水可導(dǎo)電,是電解質(zhì);③NH3溶于水反應(yīng),生成的溶液可導(dǎo)電,但不是自身導(dǎo)電,不是電解質(zhì);④BaSO4熔融狀態(tài)下可電離成離子,可以導(dǎo)電,是電解質(zhì);⑤蔗糖溶于水不能電離出離子,溶液不導(dǎo)電,不是電解質(zhì);⑥H2O可微弱的電離出氫離子和氫氧根離子,可導(dǎo)電,是電解質(zhì);答案選B。該題要利用電解質(zhì)的概念解題,在水溶液里或熔融狀態(tài)下自身能導(dǎo)電的化合物叫做電解質(zhì)。14、D【解析】
A.太陽(yáng)能電池是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,不是原電池原理,故A錯(cuò)誤;B.第五形態(tài)的碳單質(zhì)——“碳納米泡沫”,與石墨烯是同素異形體,而非同分異構(gòu)體,故B錯(cuò)誤;C.煙花的使用需要從環(huán)保、安全等多方面考慮,但禁止使用是錯(cuò)誤的,故C錯(cuò)誤;D.植物纖維的成分為糖類,無(wú)污染,可再生,可用作食品干燥劑,符合大會(huì)主題,故D正確,故選D。15、C【解析】
A.制得氯氣后,應(yīng)先除HCl后干燥,A正確;B.通入氯氣,排盡裝置內(nèi)的空氣,防止氧氣與鋁反應(yīng),當(dāng)硬質(zhì)試管內(nèi)充滿黃綠色氣體時(shí),表明空氣已排盡,此時(shí)點(diǎn)燃酒精燈,加熱鋁粉,B正確;C.試劑R的作用是吸收未反應(yīng)的Cl2,同時(shí)防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入,而P2O5或CaCl2只能吸收水蒸氣,不能吸收Cl2,C錯(cuò)誤;D.關(guān)閉分液漏斗的活塞,停止加入濃鹽酸,a中反應(yīng)會(huì)停止,D正確。故選C。16、B【解析】
A.lgVV0+1=1時(shí)pH=0,則V=V0,即1mol/LHBF4溶液pH=0,說(shuō)明HBF4是強(qiáng)酸;而NaClO2在水溶液中能發(fā)生水解,說(shuō)明HClO2是弱酸,故A正確;B.對(duì)于HClO2溶液,當(dāng)lgVV0+1=1時(shí)pH=1,則V=V0,即1mol/LHClO2溶液中c(H+)=0.1mol,常溫下HClO2的電離平衡常數(shù)Ka=c(H+)×c(ClO2-)c(HClO2)≈1×10-2,即HClO2的電高平衡常數(shù)的數(shù)量級(jí)為10—2,故B錯(cuò)誤;C.lgVV0+1=1時(shí)pH=0,則V=V0,即1mol/LHBF4溶液pH=0,說(shuō)明HBF4是強(qiáng)酸,pH=-lgc(H+),溶液稀釋多少倍,溶液中c(H+)為原來(lái)的多少分之一,所以在0≤pH≤5時(shí),HMnO4溶液滿足:pH=lgVV0,故C正確;D.25℃時(shí)pH=2的HBF4溶液與17、B【解析】
A.氫氧化鋁不能一步反應(yīng)生成鋁,不符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,A不符合題意;B.稀硝酸與銅反應(yīng)生成一氧化氮,一氧化氮氧化生成二氧化氮,二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,B符合題意;C.二氧化硅不溶于水,不能與水反應(yīng)生成硅酸,不符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,C不符合題意;D.Cu與氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅不能與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化銅,氫氧化銅不能直接變?yōu)殂~單質(zhì),不符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,D不符合題意;故合理選項(xiàng)是B。18、C【解析】
石蠟油在碎瓷片催化作用下發(fā)生裂化反應(yīng),生成物中含有烯烴,把生成物通入溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng),溶液褪色,通入酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化反應(yīng),可使酸性高錳酸鉀溶液褪色,據(jù)此解答。【詳解】A.裝置b中溴的四氯化碳溶液與分解生成的烯烴發(fā)生加成反應(yīng),裝置c中酸性高錳酸鉀溶液與分解生成的烯烴發(fā)生氧化反應(yīng),反應(yīng)類型不同,A正確;B.石蠟油受熱分解需要溫度比較高,實(shí)驗(yàn)中用酒精燈加熱石蠟油受熱分解生成的產(chǎn)物較少,實(shí)驗(yàn)中可能看不到b、c中溶液明顯褪色,B正確;C.裝置c中烯烴被酸性高錳酸鉀溶液氧化也能生成CO2使d中溶液變渾濁,所以d中溶液變渾濁不能證明石蠟分解產(chǎn)生了CO2,C錯(cuò)誤;D.停止加熱后立即關(guān)閉K,后面裝置中的液體就不會(huì)因?yàn)闇囟认陆祲簭?qiáng)變化而產(chǎn)生倒吸,D正確;答案選C。19、C【解析】
A.Na、Al、Fe的氧化物中,過(guò)氧化鈉能跟酸起反應(yīng),除生成鹽和水外,還生成氧氣,不是堿性氧化物,氧化鋁不但可以和堿反應(yīng)還可以和酸反應(yīng)均生成鹽和水,為兩性氧化物,故A錯(cuò)誤;B.氫氧化鈉、氫氧化鋁為白色固體,而氫氧化鐵為紅褐色固體,故B錯(cuò)誤;C.鈉與水反應(yīng)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,生成氫氧化鈉和氫氣,鐵與水蒸汽反應(yīng)生成氫氣與四氧化三鐵,3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,在金屬活動(dòng)性順序表中,鋁介于二者之間,鋁和水2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑,反應(yīng)生成氫氧化鋁和氫氣,高溫下氫氧化鋁分解阻礙反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行,但鋁能與水反應(yīng),故C正確;D.Na在空氣中最終生成碳酸鈉,不是形成致密氧化膜,Al在空氣中與氧氣在鋁的表面生成一層致密的氧化物保護(hù)膜,阻止Al與氧氣的進(jìn)一步反應(yīng),鐵在空氣中生成三氧化二鐵,不是形成致密氧化膜,故D錯(cuò)誤;故答案為C。20、D【解析】
A、亞鐵離子被氧化生成鐵離子,遇KSCN溶液為血紅色,而亞鐵離子不能,可檢驗(yàn)是否變質(zhì),故A正確;B、CH3CHO被氧化生成CH3COOH,乙酸顯酸性,乙醛不顯酸性,可用pH試紙檢驗(yàn),故B正確;C、KI可被氧氣氧化生成碘,淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán),則淀粉可檢驗(yàn)是否變質(zhì),故C正確;D、碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉,碳酸鈉、碳酸氫鈉都與鹽酸反應(yīng)生成氣體,不能判斷碳酸氫鈉是否變質(zhì),故D錯(cuò)誤;故選:D。21、A【解析】
A.pH=2是酸性溶液,K+、SO42-、Na+、MnO4-均能共存,A正確;B.使酚酞變紅的溶液是堿性溶液,Mg2+與OH-反應(yīng)生成Mg(OH)2的白色沉淀,不能共存,B錯(cuò)誤;C.與Al反應(yīng)生成H2的溶液是可酸可堿,NH4+與OH-反應(yīng)生成一水合氨,不能共存,C錯(cuò)誤;D.在酸性溶液中,NO3-會(huì)顯強(qiáng)氧化性,將Fe2+氧化生成Fe3+,所以H+、NO3-、Fe2+不能共存,D錯(cuò)誤;故答案選A。在酸性環(huán)境中,NO3-、ClO-、MnO7-、Cr2O72-會(huì)顯強(qiáng)氧化性,氧化低價(jià)態(tài)的Fe2+、S2-、SO32-、I-、有機(jī)物等,所以不能共存。22、B【解析】
A.由于鎂反應(yīng)后變?yōu)?2價(jià),故1mol鎂反應(yīng)轉(zhuǎn)移2NA個(gè)電子,故A錯(cuò)誤;B.CnH2n的最簡(jiǎn)式為CH2,故14g此鏈烴中含有的CH2的物質(zhì)的量為1mol,則含2NA個(gè)C?H鍵,故B正確;C.pH=13的氫氧化鋇溶液中氫氧根濃度為0.1mol/L,故1L溶液中含有的氫氧根的物質(zhì)的量為0.1mol,個(gè)數(shù)為0.1NA個(gè),故C錯(cuò)誤;D.氫氣所處的狀態(tài)不明確,故其物質(zhì)的量無(wú)法計(jì)算,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)無(wú)法計(jì)算,故D錯(cuò)誤;答案選B。不管Mg在空氣中完全燃燒生成MgO或者是Mg3N2,鎂的化合價(jià)都升高到+2價(jià),從化合價(jià)的變化,算出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目。二、非選擇題(共84分)23、CH≡CH酯基NaOH水溶液、加熱B、C+C2H5OH+H2O+H2O或CH3CHOCH2=CHCOOCH3【解析】
反應(yīng)①、反應(yīng)②的原子利用率均為100%,屬于加成反應(yīng),結(jié)合反應(yīng)②的產(chǎn)物,可知烴A為HC≡CH,B為,而G的相對(duì)分子質(zhì)量為78,則G為.C可以發(fā)出催化氧化生成D,D發(fā)生信息中I的反應(yīng),則反應(yīng)③為鹵代烴在氫氧化鈉水溶液、加熱條件下發(fā)生的水解反應(yīng),則C為,D為,E為,F(xiàn)為,F(xiàn)在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)得到X。乙醛與HCN發(fā)生加成反應(yīng)、酸性條件下水解得到,與甲醇反應(yīng)酯化反應(yīng)生成,在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng)生成CH2=CHCOOCH3,最后發(fā)生加聚反應(yīng)得到,以此解答該題。【詳解】(1)由以上分析可知A為CH≡CH;(2)由Z的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知Z含有酯基,反應(yīng)③為鹵代烴的水解,條件為:氫氧化鈉水溶液、加熱;(3)A.羥基、羧基能與鈉反應(yīng)生成氫氣,1mol藥物Y與足量的鈉反應(yīng)可以生成1.5mol氫氣,標(biāo)況下氫氣體積為33.6L,但氫氣不一定處于標(biāo)況下,故A錯(cuò)誤;B.藥物Y的分子式為C8H804,含有酚羥基,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故B正確;C.羧基酸性最強(qiáng),酚羥基酸性很弱,醇羥基表現(xiàn)為中性,藥物Y中⑥、⑦、⑧三處-OH的電離程度由大到小的順序是⑧>⑥>⑦,故C正確;D.苯環(huán)與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),1mol藥物Y與3molH2加成,Y中酚羥基的鄰位能與濃溴水發(fā)生取代反應(yīng),1molY消耗2molBr2,故D錯(cuò)誤;故答案為B、C;(4)反應(yīng)E-F的化學(xué)方程式:,F(xiàn)→X的化學(xué)方程式為;(5)E為,對(duì)應(yīng)的同分異構(gòu)體①遇FeCl3溶液可以發(fā)生顯色反應(yīng),說(shuō)明含有酚羥基,且是苯的對(duì)位二元取代物;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng),應(yīng)為甲酸酯類;③核磁共振氫譜有6個(gè)峰,則可能的結(jié)構(gòu)為;(6)以CH3CHO和CH3OH為起始原料,合成Z,可用乙醛與HCN發(fā)生加成反應(yīng),然后水解生成2-羥基丙酸,與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng),再發(fā)生消去反應(yīng),最后發(fā)生加聚反應(yīng)生成Z,也可用乙醛與HCN發(fā)生加成反應(yīng),然后水解生成2-羥基丙酸,發(fā)生消去反應(yīng)生成丙烯酸,與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng),最后發(fā)生加聚反應(yīng)生成Z,對(duì)應(yīng)的流程可為或者。在進(jìn)行推斷及合成時(shí),掌握各類物質(zhì)的官能團(tuán)對(duì)化合物性質(zhì)的決定作用是非常必要的,可以從一種的信息及物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),結(jié)合反應(yīng)類型,進(jìn)行順推或逆推,判斷出未知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。能夠發(fā)生水解反應(yīng)的有鹵代烴、酯;可以發(fā)生加成反應(yīng)的有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、醛基、羰基;可以發(fā)生消去反應(yīng)的有鹵代烴、醇??梢园l(fā)生銀鏡反應(yīng)的是醛基;可能是醛類物質(zhì)、甲酸、甲酸形成的酯、葡萄糖;遇氯化鐵溶液變紫色,遇濃溴水產(chǎn)生白色沉淀的是苯酚等。24、鐵羧基、氯原子(苯基)CH3COOH取代無(wú)Na2CO3+2NaHCO33mol4nmol【解析】
根據(jù)題中各物轉(zhuǎn)化關(guān)系,根據(jù)水楊酸的結(jié)構(gòu)可知,甲苯與氯氣在鐵粉做催化劑的條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代,生成A為,A發(fā)生氧化反應(yīng)生成B為,B發(fā)生堿性水解得C為,C酸化得水楊酸,水楊酸與乙酸酐發(fā)生取代反應(yīng)生成阿司匹林和M,則M為CH3COOH,阿司匹林發(fā)生取代反應(yīng)生成貝諾酯,(CH3)2COHCN發(fā)生水解得D為(CH3)2COHCOOH,D在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應(yīng)生成E為CH2=C(CH3)COOH,E發(fā)生加聚反應(yīng)生成F為,F(xiàn)與阿司匹林反應(yīng)生成緩釋阿司匹林為,據(jù)此答題;【詳解】根據(jù)題中各物轉(zhuǎn)化關(guān)系,根據(jù)水楊酸的結(jié)構(gòu)可知,甲苯與氯氣在鐵粉做催化劑的條件下發(fā)生苯環(huán)上的取代,生成A為,A發(fā)生氧化反應(yīng)生成B為,B發(fā)生堿性水解得C為,C酸化得水楊酸,水楊酸與乙酸酐發(fā)生取代反應(yīng)生成阿司匹林和M,則M為CH3COOH,阿司匹林發(fā)生取代反應(yīng)生成貝諾酯,(CH3)2COHCN發(fā)生水解得D為(CH3)2COHCOOH,D在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應(yīng)生成E為CH2=C(CH3)COOH,E發(fā)生加聚反應(yīng)生成F為,F(xiàn)與阿司匹林反應(yīng)生成緩釋阿司匹林為。(1)反應(yīng)①的條件是鐵,B為,物質(zhì)B含有的官能團(tuán)名稱是羧基和氯原子,故答案為:鐵;羧基和氯原子;(2)根據(jù)上面的分析可知,M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3COOH;(3)反應(yīng)③的類型為取代反應(yīng),D在濃硫酸作用下發(fā)生消去反應(yīng)也可以是羥基和羧基之間發(fā)生取代反應(yīng)生成酯,所以反應(yīng)④的一種副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為;(4)水楊酸與足量Na2CO3溶液能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(5)根據(jù)阿司匹林的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,1mol阿司匹林最多消耗NaOH的物質(zhì)的量為3mol,緩釋長(zhǎng)效阿司匹林為,1mol緩釋長(zhǎng)效阿司匹林與NaOH溶液充分反應(yīng),最多消耗NaOH的物質(zhì)的量為4nmol。本題考查有機(jī)物的推斷與合成,根據(jù)阿司匹林與長(zhǎng)效緩釋阿司匹林的分子式推斷F的結(jié)構(gòu)是解題的關(guān)鍵,注意對(duì)反應(yīng)信息的利用,酸化時(shí)-CN基團(tuán)轉(zhuǎn)化為-COOH,需要學(xué)生根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷,注重對(duì)學(xué)生的自學(xué)能力、理解能力、分析歸納能力、知識(shí)遷移能力的考查。25、加快反應(yīng)速率蒸發(fā)皿有晶膜出現(xiàn)(或大量固體出現(xiàn)時(shí))防止硫酸亞鐵水解214215紅棕Ba2++SO3+H2O=BaSO4↓+2H+(說(shuō)明:分步寫也給分2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+也給分)檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否含有SO2不能取B中少量溶液于試管中,滴加少量NaOH溶液并加熱,能產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體【解析】
I.(1)適當(dāng)加熱使溶液溫度升高,可加快反應(yīng)速率;(2)加入飽和的硫酸銨溶液后直接加熱蒸發(fā),加熱溶液至有晶膜出現(xiàn)(或大量固體出現(xiàn)時(shí)),停止加熱;溶液一直保持強(qiáng)酸性防止硫酸亞鐵水解;Ⅱ.(3)根據(jù)化合價(jià)升降法配平;(4)加熱過(guò)程,A逐漸變?yōu)檠趸F;(5)B為酸性溶液,二氧化硫、氧氣與氯化鋇反應(yīng)生成少量硫酸鋇白色沉淀;(6)C中品紅溶液可以二氧化硫反應(yīng),導(dǎo)致溶液褪色;(7)D中集氣瓶能收集到SO2和少量的O2;(8)溶液B顯酸性,氨氣能夠在此裝置中被吸收,檢驗(yàn)B中是否含有銨根離子即可?!驹斀狻縄.(1)適當(dāng)加熱使溶液溫度升高,可加快反應(yīng)速率;(2)加入飽和的硫酸銨溶液后直接加熱蒸發(fā),則濾液轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中;加熱溶液至有晶膜出現(xiàn)(或大量固體出現(xiàn)時(shí)),停止加熱,利用余熱進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶;為防止硫酸亞鐵水解,溶液一直保持強(qiáng)酸性;Ⅱ.(3)反應(yīng)中Fe的化合價(jià)由+2變?yōu)?3,N的化合價(jià)由-3變?yōu)?,S的化合價(jià)由+6變?yōu)?4,根據(jù)原子守恒,硫酸亞鐵銨的系數(shù)為2,SO2的系數(shù)為4,則電子轉(zhuǎn)移總數(shù)為8,F(xiàn)e得到2個(gè)電子,產(chǎn)生1個(gè)氮?dú)猓玫?個(gè)電子,則系數(shù)分別為2、1、4、2、1、5;(4)加熱過(guò)程,A逐漸變?yōu)檠趸F,固體為紅棕色;(5)B為酸性溶液,二氧化硫、氧氣與氯化鋇反應(yīng)生成少量硫酸鋇白色沉淀,離子方程式為2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+;(6)C中品紅溶液可與二氧化硫反應(yīng),導(dǎo)致溶液褪色,則可檢驗(yàn)二氧化硫的存在;(7)D中集氣瓶能收集到SO2和少量的O2,不能使帶火星的木條燃燒;(8)溶液B顯酸性,氨氣能夠在此裝置中被吸收,檢驗(yàn)B中是否含有銨根離子即可,方法為取B中少量溶液于試管中,滴加少量NaOH溶液并加熱,能產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體。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?!驹斀狻?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?。?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。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、(本題共16分)(1)CO2、CO的混合物(3)NH4++NO2—N2↑+2H2O(4)步驟②中是為了排盡空氣;步驟④是為了趕出所有的CO2,確保完全吸收(5)2C+Fe2O32Fe+CO↑+CO2↑(6)①Ba(OH)2溶解度大,濃度大,使CO2被吸收的更完全;M(BaCO3)>M(CaCO3),稱量時(shí)相對(duì)誤差小。②在尾氣出口處加一點(diǎn)燃的酒精燈或增加一尾氣處理裝置【解析】試題分析:(1)過(guò)量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物可能有:①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物三種情況;(3)氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)可以制得氮?dú)?;?)⑤根據(jù)前后兩次通入氮?dú)獾臅r(shí)間和減小實(shí)驗(yàn)誤差角度來(lái)分析;(5)根據(jù)質(zhì)量守恒判斷氣體的組成,根據(jù)質(zhì)量關(guān)系計(jì)算氣體的物質(zhì)的量之間的關(guān)系,進(jìn)而書寫化學(xué)方程式;(6)①根據(jù)氫氧化鈣和氫氧化鋇的本質(zhì)區(qū)別來(lái)思考;②一氧化碳是一種有毒氣體,可以通過(guò)點(diǎn)燃來(lái)進(jìn)行尾氣處理.解:(1)過(guò)量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物可能有:①CO、②CO2、③CO2、CO的混合物,(3)氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)?,反?yīng)物有NH4Cl和NaNO2,生成物為N2,根據(jù)質(zhì)量守恒還應(yīng)用水,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH4++NO2﹣N2↑+2H2O,(4)如果不排盡空氣,那么空氣中的氧氣會(huì)與炭粉反應(yīng)影響反應(yīng)后生成氣體的組成,所以利用穩(wěn)定的氮?dú)馀趴諝?,最后確保完全吸收,反應(yīng)后還要趕出所有的CO2,(5)3.20g氧化鐵的物質(zhì)的量為==0.02mol,澄清石灰水變渾濁,說(shuō)明有CO2氣體生成,則n(CO2)=n(CaCO3)==0.02mol,m(CO2)=0.02mol×44g/mol=0.88g,反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量變化為1.44g大于0.88g,則生成其氣體為CO2、CO的混合物,設(shè)混合
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