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文档简介
2023高考化学模拟试卷注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、从粗铜精炼的阳极泥(主要含有)中提取粗碲的一种工艺流程如图:(已知微溶于水,易溶于强酸和强碱)下列有关说法正确的是()A.“氧化浸出”时为使确元素沉淀充分,应加入过量的硫酸B.“过滤”用到的玻璃仪器:分液漏斗、烧杯、玻璃棒C.“还原”时发生的离子方程式为D.判断粗碲洗净的方法:取最后一次洗涤液,加入溶液,没有白色沉淀生成2、在25°C时,向amL0.10mol·L-1的HNO2溶液中逐滴加入0.10mol·L-1的NaOH溶液。滴定过程中混合溶液的pOH[pOH=-lgc(OH-)]与NaOH溶液的体积V的关系如图所示。已知P点溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HNO2),下列说法不正确的是()A.25°C时,HNO2电离常数的数量级是10-4B.M点溶液中存在:2c(H+)+c(HNO2)=c(OH-)+c(NO2-)C.图上M、N、P、Q四点溶液中所含离子的种类相同D.a=10.803、下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是A.体积相等时密度相等 B.原子数相等时具有的中子数相等C.体积相等时具有的电子数相等 D.质量相等时具有的质子数相等4、化学在实际生活中有着广泛的应用。下列说法错误的是()A.食品添加剂可以改善食物的色、香、味并防止变质,但要按标准使用B.铅蓄电池工作时两极的质量均增加C.CO2和SO2都是形成酸雨的气体D.用明矾作净水剂除去水中的悬浮物5、25℃时,向一定浓度的Na2C2O4溶液中滴加盐酸,混合溶液的pH与离子浓度变化关系如图所示。已知H2C2O4是二元弱酸,X表示,下列叙述错误的是A.从M点到N点的过程中,c(H2C2O4)逐渐增大B.直线n表示pH与的关系C.由N点可知Ka1(H2C2O4)的数量级为10-2D.pH=4.18的混合溶液中:c(Na+)>c(HC2O4-)=c(C2O42-)=c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)6、设NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是()A.5.6g铁与足量盐酸反应转移的电子数为0.3NAB.100mL2.0mol/L的盐酸与醋酸溶液中氢离子均为0.2NAC.标准状况下,22.4L氦气与22.4L氟气所含原子数均为2NAD.常温常压下,20g重水(D2O)中含有的电子数为10NA7、某晶体中含有非极性键,关于该晶体的说法正确的是A.可能有很高的熔沸点 B.不可能是化合物C.只可能是有机物 D.不可能是离子晶体8、肉桂酸()是一种合成有机光电材料的中间体。关于肉桂酸的下列说法正确的是A.分子式为C9H9O2B.不存在顺反异构C.可发生加成、取代、加聚反应D.与安息香酸()互为同系物9、三轴烯()(m)、四轴烯()(n)、五轴烯()(p)的最简式均与苯相同。下列说法正确的是A.m、n、p互为同系物 B.n能使酸性KMnO4溶液褪色C.n和p的二氯代物均有2种 D.m生成1molC6H14需要3molH210、设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是A.常温下lLpH=7的1mol/LCH3COONH4溶液中CH3COO-与NH4+数目均为NAB.18.0g葡萄糖和果糖的混合物中含羟基数目为0.5NAC.1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,Na失去2NA个电子D.室温下,1LpH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-数目为0.1NA11、新版人民币的发行,引发了人们对有关人民币中化学知识的关注。下列表述错误的是A.制造人民币所用的棉花、优质针叶木等原料含有C、H、O元素B.用于人民币票面文字等处的油墨中所含有的Fe3O4是一种磁性物质C.防伪荧光油墨由颜料与树脂等制成,其中树脂属于有机高分子材料D.某种验钞笔中含有碘酒溶液,遇假钞呈现蓝色,其中遇碘变蓝的是葡萄糖12、不同温度下,三个体积均为1L的密闭容器中发生反应:CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ.mol-1,实验测得起始、平衡时的有关数据如表。下列说法正确的是容器编号温度/K起始物质的量/mol平衡物质的量/molCH4NO2N2CO2H2ONO2IT10.501.20000.40IIT20.300.800.200.200.400.60IIIT30.400.700.700.701.0A.T1<T2B.若升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大,平衡逆移C.平衡时,容器I中反应放出的热量为693.6kJD.容器III中反应起始时v正(CH4)<v逆(CH4)13、下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是()A.利用排空气法收集CO2B.收集氧气C.制备并检验氢气的可燃性D.稀释浓硫酸14、己知:还原性HSO3->I-,氧化性IO3->I2。在含3molNaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液.加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如下图所示。下列说法不正确的是()A.0~a间发生反应:3HSO3-+IO3-=3SO42-+I-+3H+B.a~b间共消耗NaHSO3的物质的量为1.8molC.b~c间反应:I2仅是氧化产物D.当溶液中I-与I2的物质的量之比为5∶3时,加入的KIO3为1.08mol15、在化学能与电能的转化过程中,下列叙述正确的是A.电解饱和食盐水时,阳极得到Cl2和NaOH(aq)B.教材所示的铜-锌原电池在工作时,Zn2+向铜片附近迁移C.电镀时,电镀槽里的负极材料发生氧化反应D.原电池与电解池连接后,电子从原电池负极流向电解池阳极16、一氯甲烷等卤代烃跟苯的反应如图所示,(无机小分子产物略去)。下列说法正确的是A.该反应属于化合反应B.b的二氯代物有6种结构C.1molb加氢生成饱和烃需要6molH2D.C5H11Cl的结构有8种二、非选择题(本题包括5小题)17、有机物W在医药和新材料等领域有广泛应用。W的一种合成路线如图:已知部分信息如下:①1molY完全反应生成2molZ,且在加热条件下Z不能和新制氢氧化铜悬浊液反应②+R1COOH③RCH2NH2++H2O请回答下列问题:(1)Y的化学名称是___;Z中官能团的名称是___;(2)中_____________(填“有”或“无”)手性碳原子;图示中X转化为Y的反应类型是___。(3)生成W的化学方程式为___。(4)G是对硝基乙苯的同分异构体,G能和碳酸钠反应产生气体且分子中含有—NH2(氨基),G的同分异构体有___种(不考虑立体结构),其中在核磁共振氢谱上峰的面积比为1∶2∶2∶2∶2的结构简式为_________________。(5)设计以苯乙烯和丙酮为原料制备药物中间体的合成路线__________(无机试剂自选)。18、某研究小组拟合成医药中间体X和Y。已知:①;②;③请回答:(1)下列说法正确的是___。A.化合物A不能使酸性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能与稀盐酸发生反应D.X的分子式是C15H18N2O5(2)化合物B的结构简式是___。(3)写出D+F→G的化学方程式___。(4)写出化合物A(C8H7NO4)同时符合下列条件的同分异构体的结构简式___。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②分子中存在硝基和结构(5)设计E→Y()的合成路线(用流程图表示,无机试剂任选)___。19、某小组同学研究SO2和KI溶液的反应,设计如下实验。实验操作现象I溶液迅速变为浅黄色,将溶液进行离心分离无固体沉积,加入淀粉溶液,不变色II溶液立即变成深黄色,将溶液进行离心分离有浅黄色固体沉积,溶液黄色变浅,加入淀粉溶液,不变色(1)加入淀粉溶液的目的是______,为达到相同的目的,还可选用的试剂是______。(2)经检验,II中的浅黄色固体是硫。资料显示,在酸性条件下,SO2和KI溶液反应生成S和I2。①在酸性条件下,SO2和KI溶液反应的离子方程式是______。②针对II中加入淀粉溶液不变色,甲同学提出假设:______。为证实该假设,甲同学取II中离心分离后的溶液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成。③乙同学认为甲同学的实验方案不支持上述假设,理由是______。④丙同学向1mL1mol·L−1KCl溶液中加入5滴1mol·L−1盐酸,通入SO2,无明显实验现象,再加入盐酸酸化的BaCl2溶液,几乎没有白色沉淀。丙同学的实验结论是______。(3)实验表明,I−是SO2转化的催化剂。补全下列离子方程式。SO2+H2O===_____++(4)对比实验I和II,推测增大H+的浓度可加快SO2的转化速率。为证实该推测,还需进一步进行实验证明,实验方案是______。20、亚硝酸钠(NaNO2)外观酷似食盐且有咸味,是一种常用的防腐剂。某化学兴趣小组设计如图所示装置(省略夹持装置)制备NaNO2并探究其性质。已知:①2NO+Na2O2=2NaNO2;②NaNO2易被空气氧化,NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为NO3-;③HNO2为弱酸,室温下存在反应3HNO2=HNO3+2NO+H2O。回答下列问题:(1)装置E中盛放铜片的仪器名称是_____,检査装置E气密性的方法是_____。(2)上述实验装置中,依次连接的合理顺序为h-_____。(3)装置D中酸性KMnO4溶液的作用是_____(用离子方程式表示)。(4)反应结束后,取适量产品溶于稀硫酸中,观察到的实验现象为_____。(5)测定深水井中亚硝酸钠含量:取1000mL水样于锥形瓶中,立即加入50.00mL0.001mol/L酸性高锰酸钾溶液,充分反应后用0.001mol·L-1草酸钠溶液滴定剩余的高锰酸钾,终点时消耗草酸钠溶液115.00mL。则水中NaNO2的含量为_____mg·L-1。若所取样品在空气中放置时间过长,则测定结果_____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。有关反应如下:5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2++3H2O;5C2O42-+2MnO4-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。21、碘海醇是一种非离子型X-CT造影剂。下面是以化合物A(分子式为C8H10的苯的同系物)为原料合成碘海醇的合成路线[R为-CH2CH(OH)CH2OH]:(1)写出A的结构简式:____________。(2)反应①-⑤中,属于取代反应的是____________(填序号).(3)写出C中含氧官能团的名称:硝基、____________。(4)写出同时满足下列条件的D的两种同分异构体的结构简式:____________。Ⅰ.含1个手性碳原子的α-氨基酸Ⅱ.苯环上有3个取代基,分子中有6种不同化学环境的氢Ⅲ.能发生银镜反应,水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应(5)已知:①②呈弱碱性,易被氧化请写出以和(CH3CO)2O为原料制备染料中间体的合成路线流程图(无机试剂任用)____________________。合成路线流程图示例如下:。
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.由题中信息可知,TeO2微溶于水,易溶于强酸和强碱,是两性氧化物。Cu2Te与硫酸、氧气反应,生成硫酸铜和TeO2,硫酸若过量,会导致TeO2的溶解,造成原料的利用率降低,故A错误;B.“过滤”用到的玻璃仪器:漏斗、烧杯、玻璃棒,故B错误;C.Na2SO3加入到Te(SO4)2溶液中进行还原得到固态碲,同时生成Na2SO4,该反应的离子方程式是2SO32-+Te4++2H2O=Te↓+2SO42-+4H+,故C错误;D.通过过滤从反应后的混合物中获得粗碲,粗碲表面附着液中含有SO42-,取少量最后一次洗涤液,加入BaCl2溶液,若没有白色沉淀生成,则说明洗涤干净,故D正确。故选D。2、B【解析】
已知P点溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HNO2),同时溶液中存在电荷守恒:c(OH-)+c(NO2-)=c(H+)+c(Na+),二式联立消去c(OH-)可得:c(NO2-)+c(HNO2)=c(Na+),此为NaNO2溶液中的物料守恒式,即P点溶液中的溶质只有NaNO2,亚硝酸和氢氧化钠恰好完全反应,所以初始亚硝酸溶液的体积为10.80mL,据此分析作答。【详解】A.HNO2电离常数K=,未滴加氢氧化钠时0.1mol/L的HNO2溶液的pOH=11.85,即溶液中c(OH-)=10-11.85mol/L,则根据水的电离平衡常数可知c(H+)=10-2.15mol/L,溶液中存在电离平衡HNO2⇋H++NO2,溶液中氢离子浓度和亚硝酸根离子浓度大致相等,所以K=,故A正确;B.根据分析可知a=10.80mL,所以当加入5.40mL氢氧化钠溶液时溶液中的溶质为等物质的量HNO2和NaNO2,存在电荷守恒:c(OH-)+c(NO2-)=c(H+)+c(Na+),存在物料守恒:c(NO2-)+c(HNO2)=2c(Na+),二式联立可得2c(H+)+c(HNO2)=2c(OH-)+c(NO2-),故B错误;C.M、N、P、Q四点溶液中均含有:H+、OH-、NO2-、Na+,故C正确;D.已知P点溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HNO2),同时溶液中存在电荷守恒:c(OH-)+c(NO2-)=c(H+)+c(Na+),二式联立消去c(OH-)可得:c(NO2-)+c(HNO2)=c(Na+),此为NaNO2溶液中的物料守恒式,即P点溶液中的溶质只有NaNO2,亚硝酸和氢氧化钠恰好完全反应,所以初始亚硝酸溶液的体积为10.80mL,故D正确;故答案为B。3、C【解析】
A、根据阿伏加德罗定律,物质的量相等,因为摩尔质量不相等,则质量不等,根据密度的定义,密度不相等,故错误;B、两者都是双原子分子,原子数相等,则物质的量相等,前者中子数为16,后者为14,则中子数不等,故错误;C、根据阿伏加德罗定律,两者物质的量相等,前者电子为14,后者为14,因此等物质的量时,两种物质所含电子数相等,故正确;D、质量相等,两种物质的摩尔质量不等,则物质的量不相等,质子数不相等,故错误。4、C【解析】
A.食品添加剂要按标准使用,因为它在为人类改善食物的色、香、味的同时,可能也产生一定的毒性,A正确;B.铅蓄电池工作时,负极Pb→PbSO4,正极PbO2→PbSO4,两极的质量均增加,B正确;C.SO2是形成酸雨的气体,但CO2不是形成酸雨的气体,C错误;D.明矾中的Al3+可水解生成Al(OH)3胶体,吸附水中的悬浮物并使之沉降,所以可用作净水剂,D正确;故选C。5、D【解析】
A.如图所示,从M点到N点的过程中,pH减小,氢离子浓度增大,c(H2C2O4)逐渐增大,故A正确;B.pH增大,增大,减小,则直线n表示pH与的关系,故B正确;C.由N点可知Ka1(H2C2O4)的数量级为10-2Ka1(H2C2O4)=,在N点=-1,即,N点的pH=2.22,则c(H+)=10−2.22mol/L,所以Ka1(H2C2O4)=10×10−2.22=1.0×10−1.22,故C正确;D.M点:-lg=0,Ka2==10-3.18×10-1=10-4.18,pH=4.18时,c(HC2O4-)=c(C2O42-),但无法判断c(HC2O4-)=c(C2O42-)=c(Cl-),故D错误;故选D。6、D【解析】
A.5.6g铁为0.1mol,与足量盐酸反应生成Fe2+和H2,转移的电子数为0.2NA,A错误;B.醋酸为弱电解质,100mL2.0mol/L的醋酸在溶液部分电离,生成的氢离子数小于0.2NA,B错误;C.标准状况下,22.4LHe与22.4LF2所含原子数不相等,前者为0.1NA,后者为0.2NA,C错误;D.常温常压下,20g重水(D2O)的物质的量为1mol,含有的电子数为10NA,D正确。故选D。7、A【解析】
A.金刚石为原子晶体,晶体中含有非极性共价键C−C键,由于该晶体的原子晶体,原子之间通过共价键结合,断裂需要吸收很高的能量,因此该物质的熔沸点很高,所以可能有很高的熔沸点,故A正确;B.同种元素的原子形成的共价键是非极性共价键,不同种元素的原子形成的共价键是极性共价键,H2O2等含有非极性键,属于化合物,故B错误;C.离子化合物中一定含有离子键,也可能含有非极性共价键,如Na2O2,故C错误;D.离子化合物中一定含有离子键,也可能含有非极性共价键,如Na2O2,因此含有非极性键的化合物可能是离子晶体,故D错误;故选:A。8、C【解析】
A.根据肉桂酸的结构式可知分子式为:,A错误;B.肉桂酸双键碳所连的两个原子团均不同,故存在顺反异构,B错误;C.肉桂酸中苯环和碳碳双键可以发生加成反应,羧基可以发生取代反应,碳碳双键可以发生加聚反应,C正确;D.肉桂酸中含碳碳双键,安息香酸中不含,故两者不是同系物,D错误;答案选C。【点睛】若有机物只含有碳氢两种元素,或只含有碳氢氧三种元素,那该有机物中的氢原子个数肯定是偶数,即可迅速排除A选项。同系物结构要相似,即含有相同的官能团,肉桂酸和安息香酸含有官能团不同,排除D选项。9、B【解析】
A.同系物必须满足两个条件:①结构相似②分子组成相差若干个CH2,故A错误;B.n含有碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,故B正确;C.n的二氯代物有3种,p的二氯代物也有3种,故C错误;D.应该是m(C6H6)生成1molC6H12需要3molH2,故D错误;答案:B【点睛】易错选项C易忽略两个氯原子取代同一个碳上的氢原子。10、B【解析】
A.CH3COONH4溶液中CH3COO-与NH4+均要水解,其数目均小于NA,故选项A错误;B.葡萄糖为五羟基醛,果糖为五羟基酮,同时二者互为同分异构体,二者任意比例混合,所含羟基数目为0.5NA,故选项B正确;C.由于Na为1mol,与足量O2反应,无论生成什么产物,Na失去NA个电子,故选项C错误;D.1LpH=13的NaOH溶液中,水电离的c(OH-)=10-13mol/L,故选项D错误;故选B。11、D【解析】
A.棉花、木材的成分主要为纤维素,含C、H、O元素,故不选A;B.四氧化三铁为黑色,俗称磁性铁,用于油墨中,故不选B;C.树脂为合成高分子,为有机物加聚或缩聚反应的产物,相对分子质量在10000以上,故不选C;D.淀粉遇碘变蓝,而葡萄糖不能,故选D;答案:D12、A【解析】
A.该反应为放热反应,升温平衡逆向移动,平衡时二氧化氮的物质的量多,故有T1<T2,正确;B.升温,正逆速率都加快,平衡逆向移动,故错误;C.平衡时,容器I中二氧化氮的消耗量为1.2-0.4=0.8mol,则反应热为=346.8kJ,故错误;D.容器III中T3下平衡常数不确定,不能确定其反应进行方向,故错误。故选A。13、B【解析】
A.CO2的密度比空气大,应该由长导气管通入,用向上排空气的方法收集,A错误;B.O2难溶于水,可以用排水的方法收集,B正确;C.装置中含有空气,开始反应产生气体,通过导气管逸出的气体中含有H2、O2,若立即点燃会发生爆炸,应该等排出一段时间气体后再点燃,C错误;D.浓硫酸稀释时,应该将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入盛有水的烧杯中,D错误;故合理选项是B。14、C【解析】A.0~a间没有碘单质生成,说明碘酸根离子和亚硫酸氢根离子发生氧化还原反应生成碘离子,加入碘酸钾的物质的量是1mol,亚硫酸氢钠的物质的量是3mol,亚硫酸氢根被氧化生成硫酸根离子,根据转移电子守恒知,生成碘离子,所以其离子方程式为:3HSO3-+IO3-═3SO42-+I-+3H+,故A正确;B.a~b间发生反应为3HSO3-+IO3-=3SO42-+I-+3H+,反应IO3-的物质的量为0.06mol,则消耗NaHSO3的物质的量为1.8mol,故B正确;C.根据图象知,b-c段内,碘离子部分被氧化生成碘单质,发生反应的离子方程式为IO3-+6H++5I-═3H2O+3I2,所以I2是I2是既是还原产物又是氧化产物,故C错误;D.根据反应2IO3-+6HSO3-═2I-+6SO42-+6H+,3mol
NaHSO3的溶液消耗KIO3溶液的物质的量为1mol,生成碘离子的量为1mol,设生成的碘单质的物质的量为xmol,则根据反应IO3-+6H++5I-═3H2O+3I2,消耗的KIO3的物质的量为13xmol,消耗碘离子的物质的量=53xmol,剩余的碘离子的物质的量=(1-53x)mol,当溶液中n(I-):n(I2)=5:2时,即(1-53x):x=5点睛:明确氧化性、还原性前后顺序是解本题关键,结合方程式进行分析解答,易错点是D,根据物质间的反应并结合原子守恒计算,还原性HSO3->I-,所以首先是发生以下反应离子方程式:IO3-+3HSO3-═I-+3SO42-+3H+,继续加入KIO3,氧化性IO-3>I2,所以IO3-可以结合H+氧化I-生成I2,离子方程式是IO3-+6H++5I-═3H2O+3I2,根据发生的反应来判断各个点的产物。15、B【解析】
A.电解饱和食盐水时,阳极得到Cl2和NaOH(aq));B.教材所示的铜-锌原电池在工作时,Zn2+向铜片附近迁移;C.电镀池——特殊的电解池。电镀槽里的电极分为阴极和阳极,阳极发生氧化反应;D.原电池与电解池连接后,跟原电池的负极相连的那个电极叫阴极。电子从原电池负极流向电解池阴极。16、D【解析】
A、一氯甲烷等卤代烃跟苯的反应生成甲苯和HCl;B、甲苯的苯环上的二氯代物有6种,甲基上的氢也可以被取代;C、1molb加氢生成饱和烃需要3molH2;D、戊烷的同分异构体有正、异、新三种,再分析氯的位置异构。【详解】A、一氯甲烷等卤代烃跟苯的反应生成甲苯和HCl,属于取代反应,故A错误;B、甲苯的苯环上的二氯代物有6种,甲基上的氢也可以被取代,故B错误;C、1molb加氢生成饱和烃需要3molH2,故C错误;D、戊烷的同分异构体有正、异、新三种,再分析氯的位置异构分别有3种、4种、1种,故D正确。故选D。【点睛】易错点B,区别“甲苯的苯环上的二氯代物”和“甲苯的的二氯代物”是两种不同的条件,后者甲基上的氢也可以被取代。二、非选择题(本题包括5小题)17、2,3-二甲基-2-丁烯羰基无消去反应17、【解析】
由分子式可知,X为饱和一元醇(或醚),X在浓硫酸、加热条件下转化为Y,Y发生信息②中氧化反应生成Z,故X为饱和一元醇,X发生消去反应生成烯烃Y,1molY完全反应生成2molZ,则Y为结构对称,且在加热条件下Z不能和新制氢氧化铜浊液反应,结合信息②可知Z为,则Y为、X为,结合信息③可推知W为。乙苯发生硝化反应生成,然后发生还原反应生成,据此分析解答。【详解】(1)由分析可知,Y为,Y的化学名称是:2,3-二甲基-2-丁烯;Z为,Z中官能团的名称是:羰基;(2)连接4个不同原子或原子团的碳原子是手性碳原子,故中没有手性碳原子;图示中X转化为Y是分子内脱去1分子水形成碳碳双键,属于消去反应;(3)生成W的化学方程式为:;(4)G是对硝基乙苯()的同分异构体,G能和碳酸钠反应产生气体且分子中含有-NH2(氨基),G中还含有羧基,苯环可以含有1个侧链为-CH(NH2)COOH;可以有2个侧链为-CH2NH2、-COOH,或者为-NH2、-CH2COOH,均有邻、间、对三者位置结构;可以有3个侧链为:-CH3、-NH2、-COOH,氨基与羧基有邻、间、对3种位置结构,对应的甲基分别有4种、4种、2种位置,故符合条件的同分异构体共有1+3×2+4+4+2=17种,其中在核磁共振氢谱上峰的面积比为1:2:2:2:2的结构简式为:和;(5)由与反应生成;苯乙烯与氢气发生加成反应生成乙苯,乙苯发生硝化反应生成,再用酸性高锰酸钾溶液氧化生成,然后与Fe/HCl反应生成,合成路线流程图为:。18、CD+CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3→+HBr、、、CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3HOOCCH2CH2CH2COOHClOCCH2CH2CH2COCl【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,据此分析解答。【详解】(1)A.化合物A为,苯环连接甲基,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A正确;B.化合物C为,苯环能与氢气发生加成反应,卤素原子能发生取代反应,不能发生消去反应,故B错误;C.化合物D,含有酰胺键,能与稀盐酸发生反应,故C正确;D.由结构可知,X的分子式是C15H18N2O5,故D正确,故答案为:CD;(2)由分析可知,化合物B的结构简式是:,故答案为:;(3)D+F→G的化学方程式:+CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3→+HBr,故答案为:+CH3OOCCHBrCH2CH2COOCH3→+HBr;(4)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:、、、,故答案为:、、、;(5)由信息①可知,由ClOCCH2CH2CH2COCl与氨气反应生成,由A→B的转化,由HOOCCH2CH2CH2COOH与SOCl2反应得到ClOCCH2CH2CH2COCl,CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3碱性条件下水解、酸化得到HOOCCH2CH2CH2COOH,合成路线流程图为:CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3HOOCCH2CH2CH2COOHClOCCH2CH2CH2COCl,故答案为:CH3OOCCH2CH2CH2COOCH3HOOCCH2CH2CH2COOHClOCCH2CH2CH2COCl。【点睛】能准确根据反应条件推断反应原理是解题关键,常见反应条件与发生的反应原理类型:①在NaOH的水溶液中发生水解反应,可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应;②在NaOH的乙醇溶液中加热,发生卤代烃的消去反应;③在浓H2SO4存在的条件下加热,可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等;④能与溴水或溴的CCl4溶液反应,可能为烯烃、炔烃的加成反应;⑤能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应;⑥在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下,发生醇的氧化反应;⑦与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2,则为醇→醛→羧酸的过程)。19、检验是否有I2生成CCl4(苯、煤油)SO2+4I−+4H+==2I2+S+2H2OSO2将I2还原为I−空气中的O2将SO2氧化为SO42−O2不是SO2氧化为SO42−的主要原因3SO2+2H2O===4H++2SO42−+S向1mL1mol·L−1KI溶液中加入5滴1mol·L−1KCl溶液后,再通入SO2气体,观察现象【解析】
(1)碘遇淀粉溶液蓝色,碘易溶于有机溶剂,且碘的四氯化碳溶液显紫红色;(2)经检验,II中的浅黄色固体是硫。资料显示,在酸性条件下,SO2和KI溶液反应生成①在酸性条件下,SO2和KI溶液反应S和I2,结合守恒法写出发生反应的离子方程式;②离心分离后的溶液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中有SO42-,说明I2能氧化SO2生成SO42-;③空气中有氧气,也能氧化SO2;④加入盐酸酸化的BaCl2溶液,几乎没有白色沉淀,说明溶液中无SO42-;(3)I−是SO2转化的催化剂,可知SO2在反应中既被氧化生成SO42-,又被还原生成S,结合守恒法配平离子反应方程式;(4)通过改变H+的浓度来判断SO2的转化速率是否发生改变;【详解】(1)利用碘遇淀粉溶液蓝色,加入淀粉溶液可检验反应中有碘生成;碘易溶于有机溶剂,也可以加入CCl4后振荡静置,看有机层是否显紫红色,来判断反应中有碘生成;(2)①在酸性条件下,SO2和KI溶液反应S和I2,发生反应的离子方程式为SO2+4I−+4H+==2I2+S+2H2O;②II中加入淀粉溶液不变色,说明I2被还原,结合SO2具有还原性,可假设SO2将I2还原为I−;③乙同学认为空气中有氧气,也能将SO2氧化为SO42−,故不支持甲同学的上述假设;④加入盐酸酸化的BaCl2溶液,几乎没有白色沉淀,说明溶液中无SO42-,由此可得出O2不是SO2氧化为SO42−的主要原因;(3)I−是SO2转化的催化剂,可知SO2在反应中既被氧化生成SO42-,又被还原生成S,发生反应的离子反应方程式为3SO2+2H2O===4H++2SO42−+S;(4)向1mL1mol·L−1KI溶液中加入5滴1mol·L−1KCl溶液后,再通入SO2气体,观察现象,进而判断增大H+的浓度是否可加快SO2的转化速率。20、圆底烧瓶先关闭弹簧夹,从滴液漏斗处倒水,若形成一段稳定的水柱,则证明装置气密性好e-f-c-d-a-b-g5NO+3MnO4-+4H+=3Mn2++5NO3-+2H2O有气泡产生,液面上方变红0.69mg/L偏低【解析】
(1)(2)根据实验安全与操作,进行分析;(3)根据信息可知,酸性高锰酸钾溶液能够把剩余的氮的氧化物吸收处理;(4)弱酸盐与强酸反应,生成弱酸,再根据HNO2的性质作答;(5)NO2-可将MnO4-还原为Mn2+,根据化合价变化可得反应的关系式:2MnO4-~5NO2-,多余的高锰酸钾,可将草酸根氧化,根据化合价变化可得反应的关系式:2MnO4-~5C2O42-,据此计算。【详解】(1)仪器名称是圆底烧瓶;检査装置E气密性的方法是先关闭弹簧夹,从滴液漏斗处倒水,若形成一段稳定的水柱,则证明装置气密性好,故答案为:圆底烧瓶;先关闭弹簧夹,从滴液漏斗处倒水,若形成一段稳定的水柱,则证明装置气密性好;(2)Na2O2会与水反应,接A前要干燥,硝酸易挥发,生成的二氧化氮和水反应生成一氧化氮,接C,多余的NO对空气有害,
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