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山东省菏泽市定陶县冉堌镇中学2021年高三化学联考试题含解析一、单选题(本大题共15个小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,共60分。)1.(2009·福建卷)某探究小组利用丙酮的溴代反应(CH3COCH3+Br2CH3COCH2Br+HBr)来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率v(Br2)通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下,获得如下实验数据:实验序号初始浓度c/mol·L-1溴颜色消失所需时间t/sCH3COCH3HClBr2①0.800.200.0010290②1.600.200.0010145③0.800.400.0010145④0.800.200.0020580分析实验数据所得出的结论不正确的是(
)A.增大c(CH3COCH3),v(Br2)增大
B.实验②和③的v(Br2)相等C.增大c(HCl),v(Br2)增大
D.增大c(Br2),v(Br2)增大参考答案:D由实验数据分析可知,CH3COCH3、HCl的浓度增大,均会缩短反应时间,而c(Br2)增大,加大反应时间,所以本题选D。
2.某有机物A的结构简式如图,下列有关A的说法正确的是A.分子式为:C14H25O6NBr
B.该分子中含有两个手性碳原子C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.A在一定条件下与氢氧化钠溶液反应,1molA最多消耗4molNaOH参考答案:BD略3.实验室常用的下列仪器中,属于有机合成材料制成的是
A.玻璃集气瓶
B.不锈钢坩埚钳
C.塑料药匙
D.陶瓷蒸发皿参考答案:C略4.(1999·广东卷)在一定温度下,可逆反应X(g)+3Y(g)==2Z(g)达到平衡的标志是(
)A.Z的生成速率与Z的分解速率相等B.单位时间生成amolX,同时生成3amolYC.X、Y、Z的浓度不再变化D.X、Y、Z的分子数比为1∶3∶2参考答案:AC略5.控制适当的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的是A.反应开始时,乙中电极反应为2I--2e-=I2B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态D.平衡时甲中溶入FeCl2固体后,电流计读数为零参考答案:D略6.1934年,科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸,吲哚乙酸的结构如右图所示。下列有关吲哚乙酸的说法中正确的是A.吲哚乙酸与苯丙氨酸互为同分异构体B.吲哚乙酸可以发生取代反应、加成反应、氧化反应和还原反应C.1mol吲哚乙酸与足量氢气发生加成反应时,可以消耗5molH2D.吲哚乙酸苯环上的二氯代物共有四种结构参考答案:B试题分析:A、根据吲哚乙酸的结构判断吲哚乙酸的分子式为C9H9O2N,苯丙氨酸的分子式为C9H11O2N,二者分子式不同,不是同分异构体,错误;B、吲哚乙酸中含有碳碳双键和羧基,可以发生取代反应、加成反应、氧化反应和还原反应,正确;C、1mol吲哚乙酸含有1mol苯环和1mol碳碳双键,与足量氢气发生加成反应时,可以消耗4molH2,错误;D、吲哚乙酸苯环上的二氯代物共有六种结构,错误。7.以下是一些常用的危险品标志,装运乙醇的包装箱应贴的图标是()
A
B
C
D参考答案:答案:D8.醋酸可以通过分子间氢键双聚。一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如下图所示,有关说法正确的是
A.a、b、c三点溶液的pH:a>b>c
B.用湿润的pH试纸测量c处溶液的pH值,比实际pH值偏小C.a、b、c三点溶液用1mol/L氢氧化钠溶液中和,消耗氢氧化钠溶液体积:a>b>cD.若在“O”点醋酸双聚成八元环分子,则其结构为:参考答案:D略9.下列有关实验原理、操作或现象不正确的是(
)A.图1装置可制得金属锰,用同样的装置可制得金属铬B.实验室用图2所示装置制取少量氨气C.实验室用图3所示装置除去Cl2中的少量HClD.用一束光照射淀粉溶液会产生一条明显的光路参考答案:B略10.香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体.用a.无水硫酸铜、b.澄清石灰水、c.红热氧化铜、d.生石灰、e.酸性品红溶液等可将其一一检出,检出的正确顺序是()A.混合气→a→e→b→a→d→c
B.混合气→c→d→e→e→aC.混合气→a→e→e→b→d→c
D.混合气→b→e→a→d→c参考答案:C11.已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)
△H1CO2(g)+C(s)=2CO(g)
△H22CO(g)+O2(g)=2CO2(g)
△H34Fe(s)+3O3(g)=2Fe2O3(s)
△H43CO(g)+Fe2O3(s)=3CO2(g)+2Fe(s)
△H5下列关于上述反应焓变的判断正确的是A.△H1>0,△H3<0B.△H2>0,△H4>0C.△H1=△H2+△H3D.△H3=△H4+△H5参考答案:C12.由10g含有杂质的CaCO3和足量盐酸反应,产生了0.1molCO2,推断杂质的组成不可能是A.KHCO3 B.K2CO3和Na2CO3
C.MgCO3和Na2CO3 D.Na2CO3和NaHCO3参考答案:B13.某化学小组用下图所示装置制取氯气,下列说法不正确的是(
)A.该装置图中至少存在两处明显错误B.将烧瓶中的MnO2换成KMnO4可制得Cl2C.在乙后连一盛有饱和食盐水的烧杯进行尾气处理D.在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有氯气逸出参考答案:C略14.下列说法正确的是(
)A.工业制水泥、玻璃都要用到石灰石;制水泥、陶瓷都要用到黏土B.刚玉、金刚砂,红宝石、蓝宝石的主要成分是氧化铝C.石英、硅石、水晶、珍珠、玛瑙主要成分都是SiO2D.氮化硅陶瓷,光导纤维,石英玻璃都属于新型无机非金属材料参考答案:A略15.化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关,下列说法正确的是A.处理废水时加入明矾作为消毒剂可以除去水中的杂质B.为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质,常在包装中放入生石灰C.金属汞一旦洒落在地面或桌面时,必须尽可能收集,并深埋处理D.高铁车厢大部分材料采用铝合金,因铝合金强度大、质量轻、抗腐蚀能力强参考答案:DA、明矾净水的原理是加入水中形成的胶状物,对杂质的吸附使之沉淀,不是作为消毒剂,错误;B、生石灰是干燥剂,能吸水,但是不能吸收氧气,所以加入生石灰不能防止中秋月饼等富脂食品氧化变质,错误;C、金属汞一旦洒落在实验室地面或桌面时,应加入硫磺粉,错误;D、铝常温下能与空气中氧气反应,生成一层致密的氧化物保护膜,从而具有抗腐蚀性,铝合金材料的密度小,用以减轻列车质量,铝合金强度大,所以高铁车厢大部分材料采用铝合金,正确二、实验题(本题包括1个小题,共10分)16.苯甲酸乙酯可由苯甲酸与乙醇在浓硫酸共热下反应制得,反应装置如图(部分装置省略),反应原理如下:实验操作步骤:①向三颈烧瓶内加入12.2g苯甲酸、25mL乙醇、20mL苯及4mL浓硫酸,摇匀,加入沸石。②装上分水器、电动搅拌器和温度计,加热至分水器下层液体接近支管时将下层液体放入量筒中。继续蒸馏,蒸出过量的乙醇,至瓶内有白烟(约3h),停止加热。③将反应液倒入盛有80mL冷水的烧杯中,在搅拌下分批加入碳酸钠粉末至溶液无二氧化碳逸出,用pH试纸检验至呈中性。④用分液漏斗分出有机层,水层用25mL乙醚萃取,然后合并至有机层。用无水CaC12干燥,粗产物进行蒸馏,低温蒸出乙醚。当温度超过140℃时,直接接收210-213℃的馏分,最终通过蒸馏得到纯净苯甲酸乙酯12.8mL。可能用到的有关数据如下:
相对分子质量密度(g/cm3)沸点/℃溶解性苯甲酸1221.27249微溶于水,易溶于乙醇、乙醚苯甲酸乙酯1501.05211-213微溶于热水,溶于乙醇、乙醚乙醇460.7978.5易溶于水乙醚740.7334.5微溶于水
回答以下问题:(1)反应装置中分水器上方的仪器名称是______,其作用是____(2)步骤①中加浓硫酸的作用是_________,加沸石的目的是______。(3)步骤②中使用分水器除水目的是_________。(4)步骤③中加入碳酸钠的目的是________。(5)步骤④中有机层从分液漏斗的____(选填“上口倒出”或“下口放出”)。(6)本实验所得到的苯甲酸乙酯产率是________%。参考答案:(1)球形冷凝管
冷凝回流,减少反应物乙醇的损失
(2)作催化剂
防止暴沸
(3)及时分离出产物水,促使酯化反应的平衡正向移动
(4)除去硫酸及未反应的苯甲酸
(5)下口放出
(6)89.6【分析】根据反应原理,联系乙酸与乙醇的酯化反应实验的注意事项,结合苯甲酸、乙醇、苯甲酸乙酯、乙醚的性质分析解答(1)~(5);(6)根据实验中使用的苯甲酸的质量和乙醇的体积,计算判断完全反应的物质,再根据反应的方程式计算生成的苯甲酸乙酯的理论产量,最后计算苯甲酸乙酯的产率。【详解】(1)根据图示,反应装置中分水器上方的仪器是球形冷凝管,乙醇容易挥发,球形冷凝管可以起到冷凝回流,减少反应物乙醇的损失;(2)苯甲酸与乙醇的酯化反应需要用浓硫酸作催化剂,加入沸石可以防止暴沸;(3)苯甲酸与乙醇的酯化反应中会生成水,步骤②中使用分水器除水,可以及时分离出产物水,促使酯化反应的平衡正向移动,提高原料的利用率;(4)步骤③中将反应液倒入盛有80mL冷水的烧杯中,在搅拌下分批加入碳酸钠粉末,碳酸钠可以与硫酸及未反应的苯甲酸反应生成二氧化碳,因此加入碳酸钠的目的是除去硫酸及未反应的苯甲酸;(5)根据表格数据,生成的苯甲酸乙酯密度大于水,在分液漏斗中位于下层,分离出苯甲酸乙酯,应该从分液漏斗的下口放出;(6)12.2g苯甲酸的物质的量==0.1mol,25mL乙醇的质量为0.79g/cm3×25mL=19.75g,物质的量为=0.43mol,根据可知,乙醇过量,理论上生成苯甲酸乙酯0.1mol,质量为0.1mol×150g/mol=15g,实际上生成苯甲酸乙酯的质量为12.8mL×1.05g/cm3=13.44g,苯甲酸乙酯产率=×100%=89.6%。三、综合题(本题包括3个小题,共30分)17.(15分)有机化合物A~H的转换关系如下所示:请回答下列问题:(1)链烃A有南链且只有一个官能团,其相对分子质量在65~75之间,1mol
A完全燃烧消耗7mol氧气,则A的结构简式是
,名称是
;(2)在特定催化剂作用下,A与等物质的量的H2反应生成E。由E转化为F的化学方程式是
;(3)G与金属钠反应能放出气体,由G转化为H的化学方程式是
;(4)①的反应类型是 ;③的反应类型是
;(5)链烃B是A的同分异构体,分子中的所有碳原子共平面,其催化氢化产物为正戊为烷,写出B所有可能的结构简式(6)C也是A的一种同分异构体,它的一氯代物只有一种(不考虑立体异构,则C的结构简式为
。参考答案:解析:(1)由H判断G中有5个碳,进而A中5个C,再看A能与H2加成,能与Br2加成,说明A中不饱和度至少为2,又据A1mol燃烧,消耗7molO2,故A分子式为:C5H8,再据题意A中只有一个官能团,且含有支链,可以确定A的结构简式如下:(CH3)2CHCCH,命名:3-甲基-1-丁炔(炔烃的命名超纲);(2)(CH3)2CHCCH与等物质的量的H2完全加成后得到E:(CH3)2CHCH=CH2,E再与Br2加成的反应就很好写了,见答案(2);(3)二元醇和二元酸发生酯化反应,注意生成的水不能掉了!反应条件用应该也可以,或者用应该也可以,见答案(4)反应类型略(5)难度增大,考查了共轭二烯烃的共面问题,超纲!注意有的同学写CH2=CH-CH2-CH=CH2是不符合一定共面这个条件的,球棍模型为:;CH3CH=CH-CH=CH2(存在顺反异构)是共轭二烯烃,中间单键不能旋转可以满足;CH3CH2CCCH3可以满足,三键周围的四个碳原子是在同一条直线的,那另外那个碳原子无论在哪个位置都是和这4个碳共面的,因为(因为:一条直线和直线外一点确定一个平面)(6)难度更大,超出一般考生的想象范围,其实在早几年的全国化学竞赛试题里已经考过,要抓住不饱和度为2,,一个三键不能满足1氯代物只有一种,同样两个双键也不能满足,一个环,一个双键也不能满足,逼得你想到两个环,5个碳只能是两个环共一个碳了!【命题意图】考查有机物的转化关系,结构—官能团—性质,这条主线一直是高考的主干题型,今年的题目试图烃和烃的衍生物连续起来考查官能团的转化关系,涉及到具体的知识点有:通过计算确定分子式和结构简式,并对其命名;三键的加成,双键的加成,卤代烃的水解,二元醇与二元酸的酯化;方程式的书写,反应类型的书写,同分异构体的判断与书写。【点评】继续延续2009年的题型,将烃和烃的衍生物联系起来考查,考了多年未考的炔烃结构简式及其命题(命名是超纲的,与2009年卤代烃的命名一样),(1)~(4)一般考生能顺利完成,(5)难度增大,其中二烯烃的书写,并且要写共面的共轭二烯烃,这实在是能力要求太高,超出教学大纲的要求了,说明命题人不熟悉高中化学课本,这给以后的教学带来误导,给学生增加负担!(6)书写同分异构体要求更是离谱,明显这是竞赛题的要求,而且是前些年竞赛的原题,根本不是高考要求!这里的区分度“很好”,对于参加过化学竞赛辅导的学生很容易做出,而对于其他未参加辅导的同学就显得很不公平了!难道命题人到了江郎才尽,非得借助于竞赛题来命制高考题吗?同分异构体的书写是该加强,但是不能太离谱!不能将高考与竞赛混为一谈,两者虽相通,但是能力要求差别很大,大纲各不相同!18.有A、B、C、D、E五种元素,它们原子的核电荷数依次递增且均小于18;A原子核内仅有1个质子;B原子的电子总数与D原子的最外层电子数相等;A原子与B原子的最外层电子数之和与C原子的最外层电子数相等;D原子有两个电子层,最外层电子数是次外层电子数的3倍;E元素的最外层电子数是其电子层数的三分之一。(1)D元素在周期表中的位置第
周期
族。(2)请写出由A、D、E三种元素形成化合物的电子式:
。(3)请比较出B、C两原子的半径大小:r(B)
r(C)(填“<”“>”“=”)(4)B的一种氧化物能与E的一种氧化物反应生成D单质,请写出它们反应生成D单质的化学方程式:
。(5)请写出C最高价氧化物对应的水化物与E的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式:
。参考答案:(7分)、(1)(1分)二、ⅥA
(2)(1分)NaOH
(3)(1分)>
(4)(2分)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑,(5)(2分)H++OH-=H2O略19.(1)从表中可以看出
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