2023学年安徽省合肥双凤高三第三次模拟考试化学试卷含解析_第1页
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文档简介

2023学年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、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,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、维生素B3可以维持身体皮肤的正常功能,而且具有美容养颜的功效,其分子中六元环的结构与苯环相似。下列有关维生素B分子的说法错误的是A.所有的碳原子均处于同一平面 B.与硝基苯互为同分异构体C.六元环上的一氯代物有4种 D.1mol该分子能和4molH2发生加成反应2、下列有关化学用语使用正确的是()A.CO2的电子式: B.次氯酸的结构式:H-O-ClC.乙烯的球棍模型: D.钾原子结构示意图:3、化学在科技进步方面发挥着重要的作用。下列说法正确的是A.是制备有机发光二极管OLED的材料之一,其属于有机高分子化合物B.2019世界能源大会把核能作为含碳能源重要替代品,核电站把化学能转化为电能C.DAC法能够实现直接从空气中捕获二氧化碳,该法可缓解全球日益严重的温室效应D.以纯净物聚丙烯为原料生产的熔喷布口罩,在“新冠肺炎战疫”中发挥了重要作用4、锌电池是一种极具前景的电化学储能装置。扣式可充电电池组成示意图如下。可以在晶体中可逆地嵌入和脱除,总反应为。下列说法错误的是()A.放电时不锈钢箔为正极,发生还原反应B.放电时负极的反应为C.充电时电池正极上的反应为:D.充电时锌片与电源的负极相连5、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增。X和Z形成的化合物的水溶液呈中性,W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数,同一主族的W和Y,Y的原子序数是W的2倍,下列说法不正确的是()A.原子半径:W<Z<Y<XB.Y的气态氢化物的稳定性弱于Z的气态氢化物C.W与X形成的化合物不可能含有共价键D.常温常压下,Y的单质是固态6、室温下,向某Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中逐滴加入BaCl2溶液,溶液中lgc(Ba2+)与的变化关系如图所示。下列说法正确的是()(已知:H2CO3的Ka1、Ka2分别为4.2×10-7、5.6×10-11)A.a对应溶液的pH小于bB.b对应溶液的c(H+)=4.2×10-7mol·L-1C.a→b对应的溶液中减小D.a对应的溶液中一定存在:2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=3c(HCO3-)+c(Cl-)+c(OH-)7、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.标准状况下,11.2LH2与11.2LD2所含的质子数均为NAB.硅晶体中,有NA个Si原子就有4NA个Si—Si键C.6.4gCu与3.2g硫粉混合隔绝空气加热,充分反应后,转移电子书为0.2NAD.用惰性电极电解食盐水,若导线中通过2NA个电子,则阳极产生22.4L气体8、中国诗词深受众人喜爱,针对下列一些诗词,从化学角度解读正确的是A.王安石的《梅花》“遥知不是雪,唯有暗香来”描述了物质发生化学变化过程中既有状态变化又有气味的产生B.庾信的《杨柳歌》“独忆飞絮鹅毛下,非复青丝马尾垂”从化学成分分析现实生活中“飞絮”“鹅毛”主要成分都是蛋白质C.赵孟頫的《烟火诗》“纷纷灿烂如星陨,赫赫喧虺似火攻”描述了颜色反应的现象D.刘禹锡的《浪淘沙》“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”,说明金在自然界中以游离态存在,其化学性质稳定9、部分弱电解质的电离平衡常数如下表,以下选项错误的是化学式NH3·H2OCH3COOHHCNH2CO3Ki(25℃)1.8×l0-51.8×l0-54.9×l0-10Ki1=4.3×l0-7

Ki2=5.6×l0-11A.等物质的量浓度的NaHCO3和NaCN溶液,前者溶液中水的电离程度大B.0.1mol/LCH3COONa溶液显碱性,0.1mol/LCH3COONH4溶液显中性C.CN-+H2O+CO2=HCN+HCO3-D.中和等体积、等pH的CH3COOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者10、下列指定反应的离子方程式正确的是A.用Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4:Ca2++CO32-=CaCO3↓B.用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管:Ag+4H++NO3-=Ag++NO↑+2H2OC.用氢氧化钠溶液除去铝表面的氧化膜:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2OD.工业上用过量氨水吸收二氧化硫:NH3·H2O+SO2=NH4++HSO3-11、自催化作用是指反应物之一使该反应速率加快的作用。用稀硫酸酸化的KMnO4进行下列三组实验,一段时间后溶液均褪色(0.01mol/L可以记做0.01M实验①实验②实验③1mL0.01M的KMnO4溶液和MnSO41mL0.01M的KMnO4溶液和1mL稀盐酸1mL0.01M的KMnO4溶液和褪色比实验①褪色快比实验①褪色快下列说法不正确的是A.实验①中发生氧化还原反应,H2C2OB.实验②褪色比①快,是因为MnSO4的催化作用加快了反应速率C.实验③褪色比①快,是因为Cl-的催化作用加快了反应速率D.若用1mL0.2M12、下列过程不涉及氧化还原反应的是()A.大气固氮 B.工业制漂粉精C.用SO2漂白纸浆 D.天空一号中用Na2O2供氧13、屠呦呦因发现治疗疟疾的青蒿素和双氢青蒿素(结构如图)获得诺贝尔生理学或医学奖.一定条件下青蒿素可以转化为双氢青蒿素.下列有关说法中正确的是

A.青蒿素的分子式为C15H20O5B.双氢青蒿素能发生氧化反应、酯化反应C.1mol青蒿素最多能和1molBr2发生加成反应D.青蒿素转化为双氢青蒿素发生了氧化反应14、在强酸性条件下因发生氧化还原反应不能大量共存的是A.Mg2+、Na+、SO42-、Cl- B.K+、CO32-、Cl-、NO3-C.Na+、Cl-、NO3-、Fe2+ D.NH4+、OH-、SO42-、NO3-15、只涉及到物理变化的是()A.石油裂化 B.煤的干馏 C.海水晒盐 D.高炉炼铁16、在室温下,下列有关电解质溶液的说法正确的是A.将稀CH3COONa溶液加水稀释后,n(H+)·n(OH-)不变B.向Na2SO3溶液中加入等浓度等体积的KHSO4溶液,溶液中部分离子浓度大小为c(Na+)>c(K+)=c(SO42-)>c(SO32-)>c(HSO3-)C.NaHA溶液的pH<7,则溶液中的粒子一定有c(Na+)=c(HA-)+c(H2A)+c(A2-)D.向某稀NaHCO3溶液中通CO2至pH=7:c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)二、非选择题(本题包括5小题)17、美国药物学家最近合成一种可能用于治疗高血压的有机物K,合成路线如下:其中A属于碳氢化合物,其中碳的质量分数约为83.3%;E的核磁共振氢谱中只有2组吸收峰。H常温下呈气态,是室内装潢产生的主要污染物之一。G和H以1:3反应生成I。试回答下列问题:(1)A的分子式为:______________。(2)写出下列物质的结构简式:D:____________;G:___________。(3)反应①―⑤中属于取代反应的有___________。(4)反应①的化学方程式为_______________;反应④的化学方程式为_________________。(5)E有多种同分异构体,符合“既能发生银镜反应又能发生水解反应”条件的E的同分异构体有_______种,写出符合上述条件且核磁共振氢谱只有2组吸收峰的E的同分异构体的结构简式:________。18、某研究小组拟合成医药中间体X和Y。已知:①;②;③。(1)的名称是__________(2)G→X的反应类型是_____________。(3)化合物B的结构简式为_____________。(4)下列说法不正确的是__________(填字母代号)A.化合物A能使酸性KMnO4溶液褪色B.化合物C能发生加成、取代、消去反应C.化合物D能与稀盐酸反应D.X的分子式是C15H16N2O5(5)写出D+F→G的化学方程式:____________________(6)写出化合物A(C8H7NO4)同时符合下列条件的两种同分异构体的结构简式_______。①分子是苯的二取代物,1H—NMR谱表明分子中有4种化学环境不同的氧原子;②分子中存在硝基和结构。(7)参照以上合成路线设计E→的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)。____________________________________________。19、氨基甲酸铵(H2NCOONH4)是一种易分解、易水解的白色固体,易溶于水,难溶于CCl4,某研究小组用如图1所示的实验装置制备氨基甲酸铵。反应原理:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)△H<0。(1)仪器2的名称是__。仪器3中NaOH固体的作用是__。(2)①打开阀门K,仪器4中由固体药品所产生的气体就立即进入仪器5,则该固体药品的名称为__。②仪器6的一个作用是控制原料气按反应计量系数充分反应,若反应初期观察到装置内稀硫酸溶液中产生气泡,应该__(填“加快”、“减慢”或“不改变”)产生氨气的流速。(3)另有一种制备氨基甲酸铵的反应器(CCl4充当惰性介质)如图2:①图2装置采用冰水浴的原因为__。②当CCl4液体中产生较多晶体悬浮物时,即停止反应,__(填操作名称)得到粗产品。为了将所得粗产品干燥可采取的方法是__。A.蒸馏B.高压加热烘干C.真空微热烘干(4)①已知氨基甲酸铵可完全水解为碳酸氢铵,则该反应的化学方程式为__。②为测定某样品中氨基甲酸铵的质量分数,某研究小组用该样品进行实验。已知杂质不参与反应,请补充完整测定某样品中氨基甲酸铵质量分数的实验方案:用天平称取一定质量的样品,加水溶解,__,测量的数据取平均值进行计算(限选试剂:蒸馏水、澄清石灰水、Ba(OH)2溶液)。20、草酸及其盐是重要的化工原料,其中最常用的是三草酸合铁酸钾和草酸钴,已知草酸钴不溶于水,三草酸合铁酸钾晶体()易溶于水,难溶于乙醇。这两种草酸盐受热均可发生分解等反应,反应及气体产物检验装置如图。(l)草酸钴晶体()在200℃左右可完全失去结晶水。用以上装置在空气中加热5.49g草酸钴晶体()样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如下表。实验过程中观察到只有B中澄清石灰水明显变浑浊,E中始终没有红色固体生成。根据实验结果,290-320℃过程中发生反应的化学方程式是____;设置D的作用是____。(2)用以上装置加热三草酸合铁酸钾晶体可发生分解反应。①检查装置气密性后,先通一段时间的N2,其目的是___;结束实验时,先熄灭酒精灯再通入N2至常温。实验过程中观察到B、F中澄清石灰水都变浑浊,E中有红色固体生成,则分解得到的气体产物是____。②C的作用是是____。(3)三草酸合铁酸钾的一种制备流程如下:回答下列问题:①流程“I”硫酸必须过量的原因是____②流程中“Ⅲ”需控制溶液温度不高于40℃,理由是____;得到溶液后,加入乙醇,然后进行过滤。加入乙醇的理由是____21、高分子聚合物P的合成路线如图:(1)写出反应所需试剂与条件。反应①___;反应⑦___。(2)写出反应类型:反应③___;反应⑥___。(3)写出结构简式.E___;P___。(4)设计反应⑥⑦的目的是___。(5)写出用1,3-丁二烯与乙酸为原料合成的合成路线(无机原料任选)___。(合成路线的常用表示方法为:AB……目标产物)

参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、D【解析】

A.该分子中所有C原子和N原子都采用sp2杂化且碳碳单键可以旋转,所以该分子中的所有C原子可能位于同一平面,故A正确;B.硝基苯的分子式为C6H5NO2,该分子的分子式也为C6H5NO2,且二者结构不同,互为同分异构体,故B正确;C.六元环上含有4种氢原子,所以其六元环上的一氯代物是4种,故C正确;D.羧基中的碳氧双键不能加成,维生素B3分子中的六元环与苯环相似,则1mol该物质最多能和3mol氢气发生加成反应,故D错误;故答案为D。2、B【解析】

A.CO2分子中C原子与2个O原子形成4对共用电子对,电子式为:,A错误;B.在HClO中O原子与H、Cl原子分别形成1对共用电子对,结构式是H-O-Cl,B正确;C.乙烯分子中两个C原子之间形成2对共用电子对,每个C原子再分别与2个H原子形成2对共用电子对,题干模型为乙烯的比例模型,不是球棍模型,C错误;D.钾是19号元素,原子核外电子排布为2、8、8、1,K原子结构示意图正确的应该为,D错误;故合理选项是B。3、C【解析】

从的结构简式可以看出,其属于有机小分子,不属于有机高分子化合物,A错误;核电站把核能经过一系列转化,最终转化为电能,B错误;捕获空气中的CO2可使空气中CO2的含量降低,能够减缓温室效应,C正确;不同的聚丙烯分子的聚合度可能不同,所以,聚丙烯属于混合物,D错误。4、C【解析】

如图:对VS2/Zn扣式可充电电池组成分析,放电时,不锈钢箔为正极,锌片为负极,电极反应Zn-2e-═Zn2+;充电时原电池的正极与外电源正极相连,作阳极,失电子发生氧化反应,原电池负极与电源负极相连,作阴极,得到电子发生还原反应。【详解】A.放电时,不锈钢箔为正极,发生还原反应,故A正确;B.放电时,负极为锌,锌电极反应为:Zn-2e-═Zn2+,故B正确;C.充电时,原电池的正极接电源的正极,作阳极,失去电子,发生氧化反应,故C错误;D.充电时,原电池负极锌片与电源的负极相连,作阴极,故D正确;故选C。5、C【解析】

短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增。同一主族的W和Y,Y的原子序数是W的2倍,W是O,Y是S,则Z是Cl。X和Z形成的化合物的水溶液呈中性,W和X的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数,X的最外层电子数是7-6=1,所以X是Na,结合物质的性质和元素周期律分析解答。【详解】根据以上分析可知W、X、Y、Z分别是O、Na、S、Cl。A.同周期元素原子从左到右半径增大,有Cl<S<Na;一般情况下,原子的电子层数越多,半径越大,则O原子半径最小;综合原子半径:O<Cl<S<Na,正确,A不选;B.非金属性Cl>S,则S的气态氢化物的稳定性弱于Cl的气态氢化物,正确,B不选;C.W与X形成的化合物过氧化钠中含有共价键,错误,C选;D.常温常压下,S的单质是固态,正确,D不选;答案选C。6、D【解析】

a点横坐标为0,即lg=0,所以=1,b点lg=2,=100;另一方面根据HCO3-H++CO32-可得:Ka2=,据此结合图像分析解答。【详解】A.由分析可知,Ka2=,而a点=1,所以a点有:c(H+)=Ka2=5.6×10-11,同理因为b点=100,结合Ka2表达式可得5.6×10-11=,c(H+)=5.6×10-9,可见a点c(H+)小于b点c(H+),所以a点pH大于b点,A错误;B.由A可知,b点c(H+)=5.6×10-9,B错误;C.由Ka2=和KW的表达式得:Ka2=,温度不变,Ka2、Kw均不变,所以不变,C错误;D.根据电荷守恒有:2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(Cl-)+c(OH-)+2c(CO32-),a点c(HCO3-)=c(CO32-)代入上面式子得:2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=3c(HCO3-)+c(Cl-)+c(OH-),D正确。答案选D。【点睛】电解质溶液结合图像判断的选择题有两点关键:一是横纵坐标的含义,以及怎么使用横纵坐标所给信息;二是切入点,因为图像上有,所以切入点一定是与有关系的某个式子,由此可以判断用Ka2的表达式来解答,本题就容易多了。7、A【解析】

A.标准状况下,11.2LH2与11.2LD2均为0.5mol,每个分子中含有2个质子,则所含的质子数均为NA,故A正确;B.硅晶体中,每个Si周围形成4个Si—Si键,每个Si—Si键是2个Si原子共用,所以有NA个Si原子就有2NA个Si—Si键,故B错误;C.硫和铜反应的方程式:2Cu+SCu2S,6.4gCu与3.2gS粉的物质的量相等,均为0.1mol,物质的量相等的铜和硫反应,硫过量,根据铜求转移电子的物质的量,则6.4gCu的物质的量为0.1mol,则转移电子的物质的量为0.1mol,转移电子数为0.1NA,故C错误;D.未说明是标准状态,则无法计算生成气体的体积,故D错误。故选A。【点睛】此题易错点在于D项,在涉及气体体积的计算时,要注意是否为标准状态,是否为气体。8、D【解析】

A.王安石的《梅花》“遥知不是雪,唯有暗香来”,体现物质的挥发性,属于物质的物理性质,故A错误;B.庾信的《杨柳歌》“独忆飞絮鹅毛下,非复青丝马尾垂”从化学成分分析现实生活中“飞絮”“鹅毛”主要成分都是纤维素,不是蛋白质,故B错误;C.赵孟頫的《烟火诗》“纷纷灿烂如星陨,赫赫喧虺似火攻”描述了焰色反应的现象,故C错误;D.刘禹锡的《浪淘沙》“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”,说明金在自然界中以游离态存在,其化学性质稳定,故D正确;故选D。9、A【解析】

A.酸的电离常数越大酸性越强,所以酸性:CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO3-,酸性越弱水解程度越大,水的电离程度越大,酸性:H2CO3>HCN,所以水的电离程度:NaCN>NaHCO3,选项A不正确;B.0.1mol/LCH3COONa溶液中醋酸根离子水解,溶液显碱性,NH3·H2O和CH3COOH的电离平衡常数相等,0.1mol/LCH3COONH4中铵根离子和醋酸根离子的水解程度相同,则溶液显中性,选项B正确;C.酸性:H2CO3>HCN>HCO3-,根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律,CN-+H2O+CO2=HCN+HCO3-,选项C正确;D.pH相同时,酸性越弱,酸的浓度越大,所以等pH的CH3COOH和HCN,CH3COOH的浓度小,则CH3COOH消耗的NaOH少,选项D正确;答案选A。10、C【解析】

A.用Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4,水垢是难溶物,离子反应中不能拆,正确的离子反应:CaSO4+CO32-=CaCO3+SO42-,故A错误;B.用稀硝酸洗涤做过银镜反应的试管,电子转移不守恒,电荷不守恒,正确的离子反应:3Ag+4H++NO3-=3Ag++NO↑+2H2O,故B错误;C.用氢氧化钠溶液除去铝表面的氧化膜,是氢氧化钠与氧化铝反应,离子方程为:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,故C正确;D.工业上用过量氨水吸收二氧化硫,反应生成亚硫酸铵,正确的离子方程式为:2NH3+SO2+H2O=2NH4++SO32−,故D错误;答案选C。11、C【解析】

A.碳元素的化合价升高,且锰离子可作催化剂,则实验①中发生氧化还原反应,H2C2O4是还原剂,产物MnSO4能起自催化作用,故A正确;B.催化剂可加快反应速率,则实验②褪色比①快,是因为MnSO4的催化作用加快了反应速率,故B正确;C.高锰酸钾可氧化氯离子,则实验③褪色比①快,与催化作用无关,故C错误;D.增大浓度,反应速率加快,则用1mL0.2M的H2C2O4做实验①,推测比实验①褪色快,故D正确;故选C。12、C【解析】

反应中所含元素的化合价变化,则反应为氧化还原反应,以此来解答。【详解】A.大气固氮,将游离态转化为化合态,N元素的化合价变化,为氧化还原反应,故A不选;B.工业制漂粉精时,氯气与碱反应,且Cl元素的化合价变化,为氧化还原反应,故B不选;C.用SO2漂白纸浆,化合生成无色物质,无元素的化合价变化,为非氧化还原反应,故C选;D.用Na2O2供氧,过氧化钠中O元素的化合价变化,为氧化还原反应,故D不选;故答案选C。13、B【解析】A.由结构可知青蒿素的分子式为C15H22O5,故A错误;B.双氢青蒿素含-OH,能发生氧化反应、酯化反应,故B正确;C.青蒿素不含碳碳双键或三键,则不能与溴发生加成反应,故C错误;D.青蒿素转化为双氢青蒿素,H原子数增加,为还原反应,故D错误;故选B。14、C【解析】

酸性条件下,离子之间不能结合生成沉淀、气体、水、弱电解质等可以大量共存;强酸性条件下具有氧化性与具有还原性的离子能发生氧化还原反应,以此来解答。【详解】A.这几种离子之间不反应且和氢离子不反应,所以能大量共存,A不符合题意;B.H+、CO32-反应生成CO2和H2O而不能大量共存,但是发生的是复分解反应,不是氧化还原反应,B不符合题意;C.H+、NO3-、Fe2+会发生氧化还原反应生成Fe3+和NO而不能大量共存,C符合题意;D.NH4+、OH-发生复分解反应生成NH3·H2O而不能大量共存,但发生的不是氧化还原反应,D不符合题意;故合理选项是C。【点睛】本题考查离子共存的知识,明确离子性质及离子共存的条件是解本题关键,注意结合题干中关键词“强酸性、氧化还原反应”来分析解答,题目难度不大。15、C【解析】

化学变化是指有新物质生成的变化,物理变化是指无新物质生成的变化,化学变化和物理变化的本质区别是有无新物质生成。【详解】A、石油裂化的目的是将长链的烷烃裂解后得到短链的轻质液体燃料,是化学变化,故A错误;B、煤干馏是隔绝空气加强热,使之发生复杂的化学变化,得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气等,故B错误;C、海水晒盐是水分的蒸发,没有新物质生成,故C正确;D、高炉炼铁,有新物质铁生成是化学变化,故D错误。故选:C。【点睛】本题难度不大,根据变化中是有无新物质生成:无新物质生成的变化是物理变化,有新物质生成的变化是化学变化。16、D【解析】

A.温度不变,Kw=c(H+)•c(OH-)不变,加水稀释体积增大,则n(H+)•n(OH-)增大,故A错误;B.向Na2SO3溶液中加入等浓度等体积的KHSO4溶液,假设浓度均为1mol/L,体积为1L,则溶液中钠离子为2mol,钾离子为1mol,硫酸根离子为1mol,反应生成1molHSO3-,HSO3-部分电离,电离程度较小,因此离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(K+)=c(SO42-)>c(HSO3-)>c(SO32-),故B错误;C.NaHA溶液的pH<7,溶液显酸性,但是不能确定HA-是否完全电离以及是否水解,故无法确定溶液中是否有HA-和H2A,故C错误;D.向NaHCO3溶液中通CO2至pH=7,c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒为:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),则c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-),故D正确;答案选D。二、非选择题(本题包括5小题)17、C5H12CH3CHO②⑤C6H12O62C2H5OH+2CO2↑4HCOOC(CH3)3【解析】

A属于碳氢化合物,其中碳的质量分数约为83.3%,因此A中==,则A为C5H12;H常温下呈气态,是室内装潢产生的主要污染物之一,H为HCHO,根据流程图,B为卤代烃,C为醇,D为醛,E为酸;F为乙醇,G为乙醛,G和H以1:3反应生成I,根据信息,I为,J为,E和J以4:1发生酯化反应生成K,E为一元羧酸,E的核磁共振氢谱中只有2组吸收峰,E为,则D为,C为。【详解】(1)根据上述分析可知,A的分子式为C5H12,故答案为:C5H12;(2)根据上述分析,D的结构简式为;G为乙醛,结构简式为CH3CHO,故答案为:;CH3CHO;(3)根据流程图可知,反应①是葡萄糖的分解反应;反应②为卤代烃的水解反应,属于取代反应;反应③是醛和醛的加成反应;反应④是醛的氢化反应,属于加成反应;反应⑤是酯化反应,属于取代反应,②⑤属于取代反应,故答案为:②⑤;(4)反应①是葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇和二氧化碳,反应的化学方程式为C6H12O62C2H5OH+2CO2↑;反应④是在催化剂作用下,与氢气共热发生加成反应,反应的化学方程式为,故答案为:C6H12O62C2H5OH+2CO2↑;;(5)既能发生银镜反应又能发生水解反应,表明分子结构中含有醛基和酯基,E为,E的同分异构体属于甲酸酯,同分异构体的结构为HCOOC4H9,因为丁基有4种结构,故E的同分异构体有4种,其中核磁共振氢谱只有2组吸收峰的E的同分异构体的结构简式为HCOOC(CH3)3,故答案为:4;HCOOC(CH3)3。18、邻甲基苯甲酸还原反应BD、、、【解析】

由、A的分子式,纵观整个过程,结合X的结构,可知发生甲基邻位硝化反应生成A为,对比各物质的分子,结合反应条件与给予的反应信息,可知A中羧基上羟基被氯原子取代生成B,B中甲基上H原子被溴原子取代生成C,C中氯原子、溴原子被-NH-取代生成D,故B为、C为、D为。由X的结构,逆推可知G为,结合F、E的分子式,可推知F为CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3、E为CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3。【详解】根据上述分析可知:A为;B为;C为;D为;E为CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3;F为CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3;G为。(1)的甲基在苯环羧基的邻位C原子上,因此其名称是邻甲基苯甲酸;(2)G变X是-NO2变为-NH2,发生的是还原反应;(3)化合物B的结构简式为;(4)A.化合物A的苯环上有甲基,能酸性KMnO4溶液氧化,因而可以使酸性KMnO4溶液褪色,A正确;B.化合物C结构简式是,含苯环与羰基能发生加成反应,有Br原子可以发生取代反应;由于Br原子连接的C原子直接连接在苯环上,因此不能发生消去反应,B错误;C.化合物D含有亚氨基,能与稀盐酸反应,C正确;D.根据物质的结构简式可知X的分子式是C15H18N2O5,D错误;故合理选项是BD;(5)D+F→G的化学方程式为:;(6)化合物A(C8H7NO4)的同分异构体同时符合下列条件:①分子是苯的二取代物,1H-NHR谱表明分子中有4种化学环境不同的氢原子,存在对称结构;②分子中存在硝基和酯基结构,2个取代基可能结构为:-NO2与-CH2OOCH、-NO2与-CH2COOH、-COOH与-CH2NO2、-OOCH与-CH2NO2,同分异构体可能结构简式为、、、。(7)由E(CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3)先在NaOH溶液中发生水解反应,然后酸化可得,该物质与SOCl2发生反应产生,与NH3发生反应得到目标产物,故由E合成的路线为:。【点睛】本题考查有机物的合成与推断,关键是对给予信息的理解,要结合路线图中物质的结构与分子式进行推断,题目侧重考查学生分析推理能力、自学能力、知识迁移运用能力,熟练掌握官能团的性质与转化。19、三颈烧瓶干燥氨气,防止生成的氨基甲酸铵水解干冰加快降低温度,有利于提高反应物的转化率,防止因反应放热造成NH2COONH4分解过滤CNH2COONH4+2H2O=NH4HCO3+NH3•H2O或NH2COONH4+H2O=NH4HCO3+NH3↑加入足量氢氧化钡溶液,充分反应后,过滤、用蒸馏水洗涤所得沉淀、干燥后称量沉淀的质量,重复2~3次【解析】

根据装置:仪器2制备氨气,由于氨基甲酸铵易水解,所以用仪器3干燥氨气,利用仪器4制备干燥的二氧化碳气体,在仪器5中发生2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(s)制备氨基甲酸铵;(1)根据仪器构造可得;考虑氨基甲酸铵水解;(2)①仪器4制备干燥的二氧化碳气体,为干冰;②反应初期观察到装置内稀硫酸溶液中产生气泡,说明二氧化碳过量,氨气不足;(3)①考虑温度对反应的影响和氨基甲酸铵受热分解;②过滤得到产品,氨基甲酸铵易分解,所得粗产品干燥可真空微热烘干;(4)①氨基甲酸铵可完全水解为碳酸氢铵和一水合氨,据此书写;②测定某样品中氨基甲酸铵的质量分数,可以使其水解得到NH4HCO3,用氢氧化钡沉淀得到碳酸钡沉淀,通过碳酸钡的质量可得氨基甲酸铵的质量,进而可得其质量分数,据此可得。【详解】(1)根据图示,仪器2的名称三颈烧瓶;仪器3中NaOH固体的作用是干燥氨气,防止生成的氨基甲酸铵水解;故答案为:三颈烧瓶;干燥氨气,防止生成的氨基甲酸铵水解;(2)①反应需要氨气和二氧化碳,仪器2制备氨气,仪器4制备干燥的二氧化碳气体,立即产生干燥的二氧化碳气体,则为干冰;故答案为:干冰;②氨气易溶于稀硫酸,二氧化碳难溶于稀硫酸,若反应初期观察到装置内稀硫酸溶液中产生气泡,说明二氧化碳过量,应该加快产生氨气的流速;故答案为:加快;(3)①该反应为放热反应,温度升高不利于合成,故采用冰水浴可以降低温度,有利于提高反应物的转化率,防止因反应放热造成H2NCOONH4分解;故答案为:降低温度,有利于提高反应物的转化率,防止因反应放热造成H2NCOONH4分解;②当CCl4液体中产生较多晶体悬浮物时,即停止反应,过滤,为防止H2NCOONH4分解,真空微热烘干粗产品;故答案为:过滤;C;(4)①氨基甲酸铵可完全水解为碳酸氢铵,反应为:NH2COONH4+2H2O=NH4HCO3+NH3•H2O或NH2COONH4+H2O=NH4HCO3+NH3↑;故答案为:NH2COONH4+2H2O=NH4HCO3+NH3•H2O或NH2COONH4+H2O=NH4HCO3+NH3↑;②测定某样品中氨基甲酸铵的质量分数,可以使其水解得到NH4HCO3,用氢氧化钡沉淀得到碳酸钡沉淀,通过碳酸钡的质量可得氨基甲酸铵的质量,进而可得其质量分数,具体方法为:用天平称取一定质量的样品,加水溶解,加入足量氢氧化钡溶液,充分反应后,过滤、用蒸馏水洗涤所得沉淀、干燥后称量沉淀的质量,重复2~3次,测量的数据取平均值进行计算;故答案为:加入足量氢氧化钡溶液,充分反应后,过滤、用蒸馏水洗涤所得沉淀、干燥后称量沉淀的质量,重复2~3次。20、3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2吸收水分排除装置中的空气,防止干扰实验结果CO2、CO除去CO2,防止干扰CO的检验防止Fe2+的水解防止H2O2分解三草酸合铁酸钾在乙醇中溶解度小,有利于三草酸合铁酸钾析出【解析】

(l)计算晶体物质的量n==0.03mol,失去结晶水应为0.06mol,固体质量变化=0.06mol×18g/mol=1.08g,图表数据可知,150~210固体质量变化=5.49g-4.41g=1.08g,说明210°C失去结晶水得到CoC2O4,210~290℃过程中是CoC2O4发生的反应,210~290℃过程中产生的气体只有CO2,依据元素守恒得到生成n(CO2)=0.06mol,m(CO2)=0.06mol×44g/mol=2.64g,气体质量共计减小=4.41g-2.41g=2g,说明不是分解反应,参加反应的还有氧气,则反应的m(O2)=2.64g-2g=0.64g,n(O2)==0.02mol,依据原子守恒配平书写反应的化学方程式;(2)①三草酸合铁酸钾晶体在110℃可完全失去结晶水,继续升高温度可发生分解反应,根据元素守恒推测得到的产物可能是K2CO3、FeO、Fe、CO2、CO,一氧化碳还原氧化铜,得到的金属铜可被氧气氧化,所以实验开始先通一段时间N2,将装置中的空气排净,实验结束时,为防止倒吸,应该先熄灭酒精灯再通入N2至常温,根据装置中现象变化判断产物;②为能准确判断三草酸合铁酸钾晶体高温下分解的产物中是否含有一氧化碳,现象为E中固体由黑色变为红色,且F中澄清石灰水变浑浊,为确保实验现象不被干扰,在C装置中装入足量氢氧化钠,把二氧化碳吸收干净,避免干扰一氧化碳的检验;(3)①亚铁离子易水解生成氢氧化亚铁,酸能抑制其水解;②温度高时,双氧水易水解;根据相似相溶原理分析;【详解】(l)计算晶体物质的量n()==0.03mol,失去结晶水应为0.06mol,固体质量变化=0.06mol×18g/mol=1.08g,图表数据可知,150~210固体质量变化=5.49g-4.41g=1.08g,说明210°C失去结晶水得到CoC2O4,210~290℃过程中是CoC2O4发生的反应,产生的气体只有CO2,依据元素守恒得到生成n(CO2)=0.06mol,m(CO2)=0.06mol×44g/mol=2.64g,气体共计减小质量=4.41g-2.41g=2g,说明有气体参加反应应为氧气,则反应的m(O2)=2.64g-2g=0.64g,n(O2)==0.02mol;n(CoC2O4):n(O2):n(CO2)=0.03:0.02:0.06=3:2:6,依据原子守恒配平书写反应的化学方程式为3CoC2O4+2O2Co3O4+6CO2,装置D中盛放的为浓硫酸,装置E的作用是验证草酸钴晶体受热分解的产物,防止对实验的干扰和实验安全,则浓硫酸的作用是吸收水分;(2)①三草酸合铁酸钾晶体在110℃可完全失去结晶水,继续升高温度可发生分解反应,根据元素守恒推测得到的产物可能是K2CO3、FeO、Fe、CO2、CO,一氧化碳还原氧化铜,得到的金属铜可被氧气氧化,所以实验开始先通一段时间N2,将装置中的空气排净,实验结束时,为防止倒吸,应该先熄灭酒精灯再通入N2至常

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