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文档简介
1、2021-2022高考化学模拟试卷注意事项:1答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、25时,将浓度均为0.1molL、体积分别为Va和Vb的HX溶液与NH3H2O溶液按不同体积比混合,保持Va+Vb100mL,Va、Vb与混合液的pH的关系如图所示。下列说法正
2、确的是( ) AKa(HX)Kb(NH3H2O)Bb点时c(NH4+)c(HX)c(OH)c(H+)Ca、b、d几点中,水的电离程度dbaDa b点过程中,可能存在c(X)ZQD该化合物中与 Y 单键相连的 Q 不满足 8 电子稳定结构4、下列化学用语对事实的表述正确的是A常温下,0.1molL-1 氨水的 pH11: NH3H2O NH4+ + OHBMg 和 Cl 形成离子键的过程: C电解 CuCl2 溶液: CuCl2 = Cu2+ + 2ClD乙酸与乙醇发生酯化反应: CH3COOH + C2H518OH CH3COOC2H5 + H218O5、已知:25时,Ka(HA)Ka(HB)
3、。该温度下,用0.100 mol/L盐酸分别滴定浓度均为0. 100 mol/L的NaA溶液和NaB溶液,混合溶液的pH与所加盐酸体积(V)的关系如右图所示。下列说法正确的是A滴定前NaA溶液与NaB溶液的体积相同B25时,Ka(HA)的数量级为l0-11C当pH均为6时,两溶液中水的电离程度相同DP点对应的两溶液中c(A-)+c(HA)c(Cl-) c( OH- )c( H+)Ca =20D溶液的pH: R Q7、室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A使甲基橙呈红色的溶液:Fe2、Mg2、SO42-、ClB使KSCN呈红色的溶液:Al3、NH4+、S2、IC使酚酞呈红色的溶液:Mg
4、2、Cu2、NO3-、SO42-D由水电离出的c(H)1012molL1的溶液:Na、K、NO3-、HCO3-8、乌洛托品在医药、染料等工业中有广泛应用,其结构式如图所示。将氨水与甲醛水溶液混合蒸发可制得乌洛托品。若原料完全反应生成乌洛托品,则氨与甲醛的物质的量之比为( )A1:1B2:1C2:3D3:29、去除括号内少量杂质,选用的试剂和方法正确的是A乙烷(乙烯):通 H2 催化剂加热B己烷(己烯):加溴水后振荡分液CFe2O3 (Al2O3):加 NaOH 溶液过滤DH2O (Br2):用酒精萃取10、25时,0.1mol/L的NH4HCO3溶液pH=7.7。向0.1mol/L的NH4HC
5、O3溶液中逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液时,含氮、含碳粒子的分布情况如图所示(纵坐标是各粒子的分布系数,即物质的量分数)。根据图象判断,下列说法正确的是ANH4HCO3溶液中,水解程度:NH4+HCO3-B开始阶段,HCO3-略有增加的主要原因是发生反应:2NH4HCO3+2NaOH(NH4)2CO3+Na2CO3+2H2OC由图中数据可知:CO32-的水解常数约为5.310-11D由图中数据可知:NH3H2O的电离常数约为1.510-511、利用固体燃料电池技术处理 H2S废气并发电的原理如图所示 。根据不同固体电解质M因传导离子的不同,分为质子传导型和氧离子传导型,工作温度分别为 5
6、00和 850左右,传导质子时的产物硫表示为Sx。下列说法错误的是 A气体X 是H2S废气,气体Y 是空气BM传导质子时,负极a 反应为:xH2S2xe-=Sx+2xH+CM传导氧离子时,存在产生SO2污染物的问题D氧离子迁移方向是从a 电极向b 电极12、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素,X与Z同主族,X为非金属元素,Y的原子半径在第三周期中最大,Y与W形成的离子化合物对水的电离无影响。下列说法正确的是A常温下,X的单质一定呈气态B非金属性由强到弱的顺序为:XZWCX与W形成的化合物中各原子均达到8电子稳定结构DY、Z、W的最高价氧化物对应的水化物可能相互反应13、化学与
7、人们的日常生活密切相关,下列叙述正确的是A二氧化硅是制造玻璃、光导纤维的原料B纤维素、油脂是天然有机高分子化合物C白菜上洒少许福尔马林,既保鲜又消毒DNOx、CO2、PM2.5颗粒都会导致酸雨14、氟离子电池是新型电池中的一匹黑马,其理论比能量高于锂电池。一种氟离子电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是A放电时,b是电源的正极B放电时,a极的电极反应为:LaSrMnO4F22e=LaSrMnO42FC充电时,电极a接外电源的负极D可将含F的有机溶液换成水溶液以增强导电性15、新型冠状病毒肺炎疫情发生以来,科学和医学界积极寻找能够治疗病毒的药物。4-去甲基表鬼臼毒素具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒等作
8、用,分子结构如图所示,下列说法错误的是A该有机物中有三种含氧官能团B该有机物有4个手性碳原子,且遇FeCl3溶液显紫色C该有机物分子中所有碳原子不可能共平面D1mol该有机物最多可以和2molNaOH、7molH2反应16、下列说法正确的是ACH3C(CH2CH3)2CH(CH3)CH3的名称为3,4-二甲基-3-乙基戊烷B可用新制Cu(OH)2悬溶液鉴别甲醛、甲酸、葡萄糖、乙酸、氨水和乙醇C高级脂肪酸乙酯在碱性条件下的水解反应属于皂化反应D向淀粉溶液中加稀硫酸溶液,加热后滴入几滴碘水,溶液变蓝色,说明淀粉没有发生水解二、非选择题(本题包括5小题)17、香料G的一种合成工艺如图所示。已知:核磁
9、共振氢谱显示A有两个峰,其强度之比为11。CH3CH2CH=CH2 CH3CHBrCH=CH2CH3CHO+CH3CHO CH3CH=CHCHO+H2O请回答下列问题:(1)A的结构简式为_ ,G中官能团的名称为_。(2)检验M已完全转化为N的实验操作是_(3)有学生建议,将MN的转化用KMnO4 (H)代替O2,你认为是否合理_(填“是”或“否”)原因是_(若认为合理则不填此空)。(4)写出下列转化的化学方程式,并标出反应类型:KL_,反应类型_。(5)F是M的同系物,比M多一个碳原子。满足下列条件的F的同分异构体有_种。(不考虑立体异构)能发生银镜反应能与溴的四氯化碳溶液加成苯环上只有2个
10、对位取代基(6)以丙烯和NBS试剂为原料制备甘油(丙三醇),请设计合成路线_(其他无机原料任选)。请用以下方式表示:A B目标产物18、以下是合成芳香族有机高聚物P的合成路线已知:ROH+ROH ROR+H2O完成下列填空:(1)F中官能团的名称_;写出反应的反应条件_;(2)写出反应的化学方程式_(1)写出高聚物P的结构简式_(4)E有多种同分异构体,写出一种符合下列条件的同分异构体的结构简式_分子中只有苯环一个环状结构,且苯环上有两个取代基;1mol该有机物与溴水反应时消耗4molBr2(5)写出以分子式为C5H8的烃为主要原料,制备F的合成路线流程图(无机试剂任选)_合成路线流程图示例如
11、下:CH1CHO CH1COOH CH1COOCH2CH119、阿司匹林(乙酰水杨酸)是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药。乙酰水杨酸受热易分解,分解温度为128135 。某学习小组在实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐(CH3CO)2O为主要原料合成阿司匹林,制备的主要反应为+(CH3CO)2O+CH3COOH制备基本操作流程如下:主要试剂和产品的物理常数:名称相对分子质量熔点或沸点()水水杨酸138158(熔点)微溶醋酸酐102139.4(沸点)反应乙酰水杨酸180135(熔点)微溶请根据以上信息回答下列问题:(1)合成过程中最合适的加热方法是_。(2)提纯粗产品时加入饱和NaHCO3
12、溶液至没有CO2产生为止,再过滤,则加饱和NaHCO3溶液的目的是_(3)另一种改进的提纯方法,称为重结晶提纯法。改进的提纯方法中加热回流的装置如图所示,仪器a的名称是_,冷凝管中冷凝水的进入口是_(填“b”或“c”),使用温度计的目的是_(4)检验产品中是否含有水杨酸的化学方法是_(5)该学习小组在实验中原料用量:2.76 g水杨酸、7.5 mL醋酸酐(=1.08 g/cm3),最终称量产品m=2.92 g,则所得乙酰水杨酸的产率为_。20、有“退热冰”之称的乙酰苯胺具有退热镇痛作用,是较早使用的解热镇痛药,纯乙酰苯胺是一种白色有光泽片状结晶,不仅本身是重要的药物,而且是磺胺类药物的原料,可
13、用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。实验室用苯胺与乙酸合成乙酰苯胺的反应和实验装置如图(夹持及加热装置略):+CH3COOH+H2O注:苯胺与乙酸的反应速率较慢,且反应是可逆的。苯胺易氧化,加入少量锌粉,防止苯胺在反应过程中氧化。刺形分馏柱的作用相当于二次蒸馏,用于沸点差别不太大的混合物的分离。可能用到的有关性质如下:(密度单位为g/cm3)名称相对分子质量性状密度/gcm3熔点/沸点/溶解度g/100g水g/100g乙醇苯胺93.12棕黄色油状液体1.02-6.3184微溶冰醋酸60.052无色透明液体1.0516.6117.9乙酰苯胺135.16无色片状晶体1.211551562802
14、90温度高,溶解度大较水中大合成步骤:在50mL圆底烧瓶中加入10mL新蒸馏过的苯胺和15mL冰乙酸(过量)及少许锌粉(约0.1g)。用刺形分馏柱组装好分馏装置,小火加热10min后再升高加热温度,使蒸气温度在一定范围内浮动1小时。在搅拌下趁热快速将反应物以细流倒入100mL冷水中冷却。待乙酰苯胺晶体完全析出时,用布氏漏斗抽气过滤,洗涤,以除去残留酸液,抽干,即得粗乙酰苯胺。分离提纯:将粗乙酰苯胺溶于300mL热水中,加热至沸腾。放置数分钟后,加入约0.5g粉未状活性炭,用玻璃棒搅拌并煮沸10min,然后进行热过滤,结晶,抽滤,晾干,称量并计算产率。(1)由于冰醋酸具有强烈刺激性,实验中要在_
15、内取用,加入过量冰醋酸的目的是_。(2)反应开始时要小火加热10min是为了_。(3)实验中使用刺形分馏柱能较好地提高乙酰苯胺产率,试从化学平衡的角度分析其原因:_。(4)反应中加热方式可采用_(填“水浴”“油浴”或直接加热”),蒸气温度的最佳范围是_(填字母代号)。a100105 b117.9184 c280290(5)判断反应基本完全的现象是_,洗涤乙酰苯胺粗品最合适的试剂是_(填字母代号)。a用少量热水洗 b用少量冷水洗c先用冷水洗,再用热水洗 d用酒精洗(6)分离提纯乙酰苯胺时,在加入活性炭脱色前需放置数分钟,使热溶液稍冷却,其目的是_,若加入过多的活性炭,使乙酰苯胺的产率_(填“偏大
16、”“偏小”或“无影响”)。(7)该实验最终得到纯品7.36g,则乙酰苯胺的产率是_%(结果保留一位小数)。21、运用化学链燃烧技术有利于提高燃料利用率。化学链燃烧技术的基本原理是借助载氧剂(如Fe2O3,FeO等)将燃料与空气直接接触的传统燃烧反应分解为几个气固反应,燃料与空气无须接触,由载氧剂将空气中的氧气传递给燃料。回答下列问题:.以Fe2O3作载氧剂的化学链燃烧循环转化反应的部分热化学方程式如下,循环转化的原理如图所示:C(s) H2O(g) = CO(g) H2(g) H = akJmol-1CO(g) H2(g) O2(g) = CO2(g) H2O(g) H = bkJmol-1(
17、1)写出图中总反应的热化学方程式:_(2)空气经反应器A后得到的尾气_(填“能”或“不能”)直接用作工业合成氨的原料气,原因是_。.用FeO作载氧剂,部分反应的lgKp K是用平衡分压(平衡分压=总压物质的量分数)代替平衡浓度与温度的关系如图所示。(3)图中涉及的反应中,属于吸热反应的是反应_(填字母)。(4)R点对应温度下,向某恒容密闭容器中通入1molCO,并加入足量的FeO,只发生反应CO(g) FeO(s) CO2(g) Fe(s),则CO的平衡转化率为_.在T下,向某恒容密闭容器中加入1molCH4(g)和4mol FeO(s)进行反应:CH4(g) 4FeO(s) 4Fe(s) 2
18、H2O(g) CO2(g)。反应起始时压强为P0,反应进行至10min时达到平衡状态,测得此时容器的气体压强是起始压强的2倍。(5)T下,该反应的Kp = _.(6)若起始时向该容器中加入1molCH4(g),4molFeO(s),1mol H2O(g),0.5molCO2(g),此时反应向_(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。(7)其他条件不变,若将该容器改为恒压密闭容器,则此时CH4的平衡转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)。参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、B【解析】A.根据b点,等体积、等浓度HX溶液与NH3H2O 的混合液pH=7,说明Ka(HX)=Kb(NH3
19、H2O),故A错误;B. b点是等体积、等浓度HX溶液与NH3H2O 的混合液,溶质是NH4X, pH=7,X-、NH4+相互促进水解生成HX,所以c(NH4+)c(HX)c(OH)c(H+),故B正确;C. a b点过程,相当于向HA溶液中加氨水至恰好反应,所以水的电离程度逐渐增大,a、b、d几点中,水的电离程度bad,故C错误;D. a b点过程中,溶液呈酸性,c(OH)c(H+),根据电荷守恒,不可能存在c(X)Ka(HB)可知,相同浓度下A-的水解程度小于B-的水解程度,滴定至P点,滴加等体积的盐酸时两溶液的pH相等,则滴定前NaA溶液的体积大于NaB溶液的体积,故A错误;B25时,由
20、题图可知,0.100molL-1NaA溶液的pH=11,则Ka(HA)=,故B错误;C当pH均为6时,溶液中的OH-均由水电离产生且浓度相等,故两溶液中水的电离程度相同,故C正确;D滴定前NaA溶液的体积大于NaB溶液的体积,根据物料守恒得:c(A-)+c(HA)c(B-)+c(HB),故D错误。故选C。【点睛】滴定图像的分析:(1)抓反应的“起始”点:判断酸、碱的相对强弱;(2)抓反应“一半”点:判断是哪种溶质的等量混合;(3)抓“恰好”反应点:判断生成的溶质成分及溶液的酸碱性;(4)抓溶液的“中性”点:判断溶液中溶质的成分及哪种物质过量或不足;(5)抓反应的“过量”点:判断溶液中的溶质,判
21、断哪种物质过量。6、D【解析】BOH对水的电离起抑制作用,加入盐酸发生反应BOH+HCl=BCl+H2O,随着盐酸的加入,BOH电离的OH-浓度减小,对水电离的抑制作用减弱,而且生成的BCl水解促进水的电离,水电离的H+浓度逐渐增大,两者恰好完全反应时水电离的H+浓度达到最大;继续加入盐酸,过量盐酸电离出H+又抑制水的电离,水电离的H+又逐渐减小,结合相应的点分析作答。【详解】A.根据图象,起点时-lgc水( H+ )=11,c水( H+ )=10-11mol/L,即0.1mol/L的BOH溶液中水电离的H+浓度为10-11mol/L,碱溶液中H+全部来自水的电离,则0.1mol/L的BOH溶
22、液中c( H+ )=10-11mol/L,溶液中c(OH-)=10-3mol/L,BOH的电离方程式为BOHB+OH-,BOH的电离平衡常数为=10-5,A错误;B.N点-lgc水( H+ )最小,N点HCl与BOH恰好完全反应得到BCl溶液,由于B+水解溶液呈酸性,溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Cl-)c(B+)c( H+) c( OH- ),B错误;C.N点-lgc水( H+ )最小,N点HCl与BOH恰好完全反应得到BCl溶液,N点加入的盐酸的体积为20.00mL,则aQ,D正确;答案选D。【点睛】解答本题的关键是理解水电离的H+浓度与加入的盐酸体积间的关系,抓住关键点如起点、恰好完
23、全反应的点等。7、A【解析】A能使甲基橙呈红色的溶液显酸性,该组离子之间不反应,能大量共存,选项A符合题意;B. 使KSCN呈红色的溶液中有大量的Fe3,Fe3、Al3均可与S2发生双水解产生氢氧化物和硫化氢而不能大量共存,选项B不符合题意;C. 使酚酞呈红色的溶液呈碱性,Mg2、Cu2与氢氧根离子反应生成沉淀而不能大量存在,选项C不符合题意;D. 由水电离出的c(H)1012molL1的溶液,水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性也可能呈碱性,HCO3-均不能大量存在,选项D不符合题意;答案选A。8、C【解析】将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品,若原料完全反应生成乌洛托品,每个乌洛托品分子中
24、含有6个C原子、4个N原子,根据C原子、N原子守恒判断氨与甲醛的物质的量之比。【详解】将甲醛水溶液与氨水混合蒸发可制得乌洛托品,若原料完全反应生成乌洛托品,每个乌洛托品分子中含有6个C原子、4个N原子,每个甲醛分子中含有1个C原子、每个氨气分子中含有1个N原子,根据C原子、N原子守恒知,要形成一个乌洛托品分子需要6个甲醛分子、4个氨气分子,则需要氨气和甲醛分子个数之比4:62:3,根据NnNA知,分子数之比等于物质的量之比,所以氨与甲醛的物质的量之比2:3,故答案选C。9、C【解析】A. 乙烷(乙烯):通 H2 催化剂加热,虽然生成乙烷,但氢气量不好控制,有可能引入氢气杂质,应该通入溴水中,故
25、A错误;B. 己烷(己烯):加溴水,己烯与溴发生加成反应,生成有机物,与己烷互溶,不会分层,故B错误;C. Fe2O3 (Al2O3):加 NaOH 溶液,氧化铝与氢氧化钠溶液反应,氧化铁与氢氧化钠溶液不反应,过滤可以得到氧化铁,故C正确;D. H2O (Br2):不能用酒精萃取,因为酒精易溶于水,故D错误;故选:C。10、D【解析】A25时0.1mol/L的NH4HCO3溶液pH=7.7,呈碱性,则NH4HCO3溶液中的水解程度:,故A错误;B开始阶段,加入的NaOH后氢氧根离子浓度增大,抑制了的水解,导致略有增加,故B错误;C根据图示看,pH=9.0时,、的物质的量分数分别为0.95、0.
26、05,设,则,的水解主要以第一步为主,其水解的离子方程式为:,则,故C错误;DpH=9.0时,、NH3H2O的物质的量分数分别为0.6、0.4,设=x,则,的电离常数,故D正确;故选:D。【点睛】明确图示曲线变化的意义为解答关键,注意掌握盐的水解原理及其影响,C、D为易错点,试题侧重考查学生的分析、理解能力及综合应用能力。11、D【解析】A. 根据电流分析,电极a为负极,传导质子时的产物硫表示为Sx,说明是气体H2S废气变为Sx,化合价升高,在负极反应,因此气体X为H2S废气,气体Y是空气,故A正确;B. M传导质子时,产物硫表示为Sx,因此负极a 反应为:xH2S 2xe= Sx+2xH+,
27、故B正确;C. M传导氧离子时, H2S和O2可能反应生成SO2,因此存在产生SO2污染物的问题,故C正确;D. 根据原电池中,阴离子向负极移动规律,氧离子迁移方向是从b电极向a电极,故D错误。综上所述,答案为D。【点睛】原电池中离子移动方向根据“同性相吸”原则,电解池中离子移动方向根据“异性相吸”原则。12、D【解析】X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素,Y的原子半径在第三周期中最大,Y为Na元素;Y与W形成的离子化合物对水的电离无影响,则W为Cl元素;X与Z同主族,X为非金属元素,则X可能为B、C、N、O,Z可能为Al、Si、P、S。【详解】A. 常温下,B、C、N、O的单
28、质不一定呈气态,如金刚石或石墨为固体,故A错误;B. 同一周期,从左到右,非金属性逐渐增强,则非金属性:WZ,故B错误;C. X与W形成的化合物中BCl3中的B原子未达到8电子稳定结构,故C错误;D. 当Z为Al时,氢氧化铝为两性氢氧化物,Na、Al、Cl的最高价氧化物对应的水化物可能相互反应,故D正确;故选D。【点睛】本题的难点是X和Z的元素种类不确定,本题的易错点为C,要注意根据形成的化合物的化学式判断是否为8电子稳定结构。13、A【解析】A.二氧化硅是制造玻璃、光导纤维的原料,A正确;B.纤维素属于天然有机高分子化合物,油脂是小分子,B错误;C.福尔马林是甲醛的水溶液,福尔马林有毒,不能
29、用于食物的保鲜和消毒,C错误;D.导致酸雨的物质主要是SO2和NOx,CO2、PM2.5颗粒不会导致酸雨,D错误;答案选A。14、B【解析】由于Mg是活泼金属,Mg2+氧化性弱,所以该电池工作时Mg失去电子结合F-生成MgF2,即b电极为负极,电极反应式为:Mg+2F2e=MgF2,则a为正极,正极反应式为:LaSrMnO4F22e=LaSrMnO42F;充电时,电解池的阳极、阴极与原电池的正、负极对应,电极反应与原电池的电极反应反应物与生成物相反,据此解答。【详解】A由于Mg是活泼金属,Mg2+氧化性弱,所以原电池放电时,Mg失去电子,作负极,即b为负极,a为正极,A错误;B放电时,a为正极
30、发生还原反应,电极反应为:LaSrMnO4F22e=LaSrMnO42F,B正确;C充电时电解池的阳极、阴极与原电池的正、负极对应,所以a极接外电源的正极,C错误;D因为Mg能与水反应,因此不能将有机溶液换成水溶液,D错误;答案选B。15、D【解析】A该有机物种有醚键(O)、羟基(OH)、酯基(COO)三种含氧官能团,A选项正确;B根据该有机物的分子结构式,与醇羟基相连的碳中有4个手性碳原子,且分子种含有酚羟基(与苯环直接相连的羟基),能遇FeCl3溶液显紫色,B选项正确;C醇羟基所在的C与其他两个C相连为甲基结构,不可能共平面,故该有机物分子中所有碳原子不可能共平面,C选项正确;D1mol酚
31、羟基(OH)能与1molNaOH发生反应,1mol酯基(COO)能与1molNaOH发生水解反应,1mol该有机物有1mol酚羟基(OH)、1mol酯基(COO),则1mol该有机物可与2molNaOH发生反应,分子中含有两个苯环,可以和6molH2发生加成反应,D选项错误;答案选D。16、B【解析】A. CH3C(CH2CH3)2CH(CH3)CH3的名称为2,3-二甲基-3-乙基戊烷,A错误B. 甲醛中加入氢氧化铜悬浊液,加热后生成砖红色沉淀;甲酸中加入少量氢氧化铜悬浊液,溶解得蓝色溶液,加入过量时,加热,又生成砖红色沉淀;葡萄糖中加入氢氧化铜悬浊液,溶液呈绛蓝色;乙酸中加入氢氧化铜悬浊液
32、,溶解得蓝色溶液,再加过量时,加热,无沉淀产生;氨水中加入氢氧化铜悬浊液,溶解得深蓝色溶液;乙醇中加入氢氧化铜悬浊液,无现象,B正确;C. 皂化反应必须是高级脂肪酸甘油酯在碱性条件下的水解反应,C错误;D.溶液变蓝色,可能是淀粉没有发生水解,也可能是淀粉部分水解,D错误。故选B。【点睛】葡萄糖溶液中加入氢氧化铜悬浊液,生成绛蓝色的葡萄糖铜溶液;再给溶液加热,溶液的绛蓝色消失,同时生成砖红色的氧化亚铜沉淀。二、非选择题(本题包括5小题)17、 碳碳双键、酯基 取少量M于试管中,滴加稀NaOH至溶液呈碱性,再加新制的Cu(OH)2加热,若没有砖红色沉淀产生,说明M已完全转化为N 否 KMnO4(H
33、)在氧化醛基的同时,还可以氧化碳碳双键 +CH3CHO 加成反应 6 CH2=CH-CH3 CH2=CH-CH2-Br BrCH2-CHBr-CH2-Br 【解析】由流程:E和N发生酯化反应得到的G为,则E、N分别为和中的一种,C反应得到D,D发生卤代烃水解反应得到E,故E属于醇,E为,则N为,逆推出M为、L为,结合信息,逆推出K为,由E逆推出D为,结合信息,逆推出C为,C由B在浓硫酸加热条件下发生消去反应所得、B为,又知A催化加氢得B,核磁共振氢谱显示A有两个峰,其强度之比为11,即A分子内有2种氢原子且二者数目相同,则A为;(1)据上分析,写出A的结构简式及G中官能团的名称;(2)检验M已
34、完全转化为N,主要检验醛基即可,碱性环境下检验;(3)该学生建议是否合理,主要通过用KMnO4 (H)代替O2发生转化时,有没有其它基团也被氧化,如果有,那么就不可行;(4) K为,则KL的反应可通过信息类推,按反应特点确定反应类型;(5)F是M的同系物,M为,而F比M多一个碳原子。求满足下列条件的F的同分异构体数目,主要找出满足条件的基团进行有序组合就可以了,条件能发生银镜反应,意味着有CHO,条件能与溴的四氯化碳溶液加成意味着有碳碳双键,苯环上只有2个对位取代基,且取代基中碳原子数目为4,据此回答;(6)以丙烯和NBS试剂为原料制备甘油(丙三醇),则主要通过取代反应引入一个溴原子,通过加成
35、反应引入2个溴原子,再水解即可;【详解】(1)据上分析,A为,;答案为:;G为,G中官能团为碳碳双键、酯基;答案为:碳碳双键、酯基;(2)M为,N为,N呈酸性,检验M已完全转化为N,主要检验醛基即可,碱性环境下检验,故检验操作为:取少量M于试管中,滴加稀NaOH至溶液呈碱性,再加新制的Cu(OH)2加热,若没有砖红色沉淀产生,说明M已完全转化为N; 答案为:取少量M于试管中,滴加稀NaOH至溶液呈碱性,再加新制的Cu(OH)2加热,若没有砖红色沉淀产生,说明M已完全转化为N; (3)学生建议用KMnO4 (H)代替O2把M转化为N,醛基确实被氧化为羧基,但是碳碳双键同时被氧化,那么建议就不可行
36、;答案为:否; KMnO4(H)在氧化醛基的同时,还可以氧化碳碳双键 ;(4) K为,则KL的反应可通过信息类推,反应为:+CH3CHO ,从反应特点看是加成反应;答案为:+CH3CHO ; 加成反应; (5)F是M的同系物,M为,而F比M多一个碳原子。F的同分异构体,要满足条件条件能发生银镜反应,意味着有CHO,条件能与溴的四氯化碳溶液加成意味着有碳碳双键,苯环上只有2个对位取代基,且取代基中碳原子数目为4,由此可把2个位于对位的取代基分成以下几种情况:CHO、 CHO、CHO、CH2CHO、;故共有6种;答案为:6; (6)由流程图知,C和NBS试剂可通过取代反应引入一个溴原子而碳碳双键不
37、变,故以丙烯和NBS发生取代反应,引入一个溴原子,得到CH2=CH-CH2-Br,通过加成反应引入2个溴原子,得到BrCH2-CHBr-CH2-Br,水解即可制备甘油(丙三醇),流程为:CH2=CH-CH3 CH2=CH-CH2-Br BrCH2-CHBr-CH2-Br ;答案为:CH2=CH-CH3 CH2=CH-CH2-Br BrCH2-CHBr-CH2-Br 。18、羧基、氯原子 光照 HOOCCCl(CH1)CH2COOH+1NaOH+NaCl+1H2O CH2=C(CH1)CH=CH2CH2BrC(CH1)=CHCH2BrHOCH2C(CH1)=CHCH2OHOHCC(CH1)=CH
38、CHOHOOCC(CH1)=CHCOOHF 【解析】不饱和度极高,因此推测为甲苯,推测为,根据反应的条件,C中一定含有醇羟基,则反应是卤代烃的水解变成醇的过程,C即苯甲醇,根据题目给出的信息,D为,结合D和E的分子式,以及反应的条件,推测应该是醇的消去反应,故E为,再来看M,M的分子式中有钠无氯,因此反应为氢氧化钠的乙醇溶液,M为,经酸化后得到N为,N最后和E反应得到高聚物P,本题得解。【详解】(1)F中的官能团有羧基、氯原子;反应取代的是支链上的氢原子,因此条件为光照;(2)反应即中和反应和消去反应,方程式为HOOCCCl(CH1)CH2COOH+1NaOH+NaCl+1H2O;(1)根据分
39、析,P的结构简式为;(4)首先根据E的分子式可知其有5个不饱和度,苯环只能提供4个不饱和度,因此必定还有1个碳碳双键,符合条件的同分异构体为;(5)首先根据的分子式算出其分子内有2个不饱和度,因此这两个碳碳双键可以转化为F中的2个羧基,故合成路线为CH2=C(CH1)CH=CH2CH2BrC(CH1)=CHCH2BrHOCH2C(CH1)=CHCH2OHOHCC(CH1)=CHCHOHOOCC(CH1)=CHCOOHF。19、水浴加热 使乙酰水杨酸与NaHCO3溶液作用转化为易溶于水的乙酰水杨酸钠,与不溶性杂质分离 三颈烧瓶 b 控制反应温度,防止乙酰水杨酸受热分解 取少量结晶产品于试管中,加
40、蒸馏水溶解,滴加FeCl3溶液,若溶液呈紫色则含水杨酸 81.1% 【解析】(1)合成的温度为85,所以可以采取水浴加热;(2)加入饱和NaHCO3溶液使乙酰水杨酸与NaHCO3溶液作用转化为易溶于水的乙酰水杨酸钠,与不溶性杂质分离,故答案为:使乙酰水杨酸与NaHCO3溶液作用转化为易溶于水的乙酰水杨酸钠,与不溶性杂质分离;(3)冷凝管中水的流向是下口进水,上口出水。由于乙酰水杨酸受热易分解,所以使用温度计控制反应温度,防止乙酰水杨酸受热分解。故答案为:三颈烧瓶,b,控制反应温度,防止乙酰水杨酸受热分解;(4)乙酰水杨酸和水杨酸中都有羧基,但水杨酸中有酚羟基,可以用FeCl3溶液检验酚羟基,进
41、而检验产品中是否含有水杨酸,故答案为:取少量结晶产品于试管中,加蒸馏水溶解,滴加FeCl3溶液,若溶液呈紫色则含水杨酸;(5)2.76g水杨酸为0.02mol,乙酸酐为7.5 mL1.08 g/cm3102g/mol=0.08mol,所以乙酸酐是过量的,生成的乙酰水杨酸的物质的量和水杨酸的物质的量相等,所以乙酰水杨酸的质量为0.02mol180g/mol=3.6g。则所得乙酰水杨酸的产率为100%81.1%。20、通风橱 促进反应正向进行,提高苯胺的转化率 让苯胺与乙酸反应成盐 使用刺形分馏柱可以很好地将沸点差别不太大的乙酸和水分开,只将生成的水蒸出,使平衡向生成乙酸苯胺的方向移动,乙酸又可以
42、回流到烧瓶内继续反应,从而提高乙酰苯胺的产率 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)由于冰醋酸具有强烈刺激性,实验中要防止其扩散到室内空气中,过量加入反应物(冰醋酸)的目的,应从平衡移动考虑。(2)反应开始时要小火加热10min,主要是让反应物充分反应。(3)实验中使用刺形分馏柱,可提高乙酰苯胺产率,则应从反应物的利用率和平衡移动两个方面分析原因。(4)反应中加热温度超过100,不能采用水浴;蒸发时,应减少反应物的挥发损失。(5)判断反应基本完全,则基本上看不到反应物产生的现象;乙酰苯胺易溶于酒精,在热水中的溶解度也比较大,由此可确定洗涤粗品最合适的试剂
43、。 (6)热溶液中加入冷物体,会发生暴沸;活性炭有吸附能力,会吸附有机物。(7)计算乙酰苯胺的产率时,应先算出理论产量。【详解】(1)由于冰醋酸具有强烈刺激性,易扩散到室内空气中,损害人的呼吸道,所以实验中要在通风橱内取用;苯胺与冰醋酸的反应为可逆反应,加入过量冰醋酸的目的,促进平衡正向移动,提高苯胺的转化率。答案为:通风橱;促进反应正向进行,提高苯胺的转化率;(2)可逆反应进行比较缓慢,需要一定的时间,且乙酸与苯胺反应是先生成盐,后发生脱水反应,所以反应开始时小火加热10min,是为了让苯胺与乙酸反应成盐。答案为:让苯胺与乙酸反应成盐;(3)反应可逆,且加热过程中反应物会转化为蒸气,随水蒸气
44、一起蒸出,实验中使用刺形分馏柱,可将乙酸、苯胺的蒸气冷凝,让其重新流回反应装置内,同时将产物中的水蒸出,从而提高乙酰苯胺的产率,从化学平衡的角度分析其原因是:使用刺形分馏柱可以很好地将沸点差别不太大的乙酸和水分开,只将生成的水蒸出,使平衡向生成乙酸苯胺的方向移动,乙酸又可以回流到烧瓶内继续反应,从而提高乙酰苯胺的产率。答案为:使用刺形分馏柱可以很好地将沸点差别不太大的乙酸和水分开,只将生成的水蒸出,使平衡向生成乙酸苯胺的方向移动,乙酸又可以回流到烧瓶内继续反应,从而提高乙酰苯胺的产率;(4)反应中需要将生成的水蒸出,促进平衡正向移动,提高产率。水的沸点是100,而冰醋酸的沸点为117.9,温度
45、过高会导致反应物的挥发,温度过低反应速率太慢,且不易除去水,所以加热温度应介于水与乙酸的沸点之间,不能采用水浴反应,加热方式可采用油浴,最佳温度范围是a。答案为:油浴;a;(5)不断分离出生成的水,可以使反应正向进行,提高乙酰苯胺的产率,反应基本完全时,冷凝管中不再有液滴流下;乙酰苯胺易溶于酒精和热水,所以洗涤粗品最合适的试剂是用少量的冷水洗,以减少溶解损失。答案为:冷凝管中不再有液滴流下;b;(6)分离提纯乙酰苯胺时,若趁热加入活性炭,溶液会因受热不均而暴沸,所以在加入活性炭脱色前需放置数分钟,使热溶液稍冷却,其目的是防止暴沸,若加入过多的活性炭,则会吸附一部分乙酰苯胺,使乙酰苯胺的产率偏小。答案为:防止暴沸;偏小;(7)苯
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