四川南充市第一中学2024年高三第五次模拟考试化学试卷含解析_第1页
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文档简介

四川南充市第一中学2024年高三第五次模拟考试化学试卷注意事项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、原子序数依次增大的四种短周期元素W、X、Y、Z,其中只有X与Z同主族;W、X、Y最外层电子数之和为10;Y是地壳中含量最高的金属元素。下列关于它们的叙述一定正确的是()A.Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸B.W、Y的氧化物一定属于离子化合物C.X、Z的氢化物中,前者的沸点低于后者D.X、Y的简单离子中,前者的半径大于后者2、有机化合物甲、乙、丙的结构如图所示,下列说法正确的是甲乙丙A.三种物质的分子式均为C5H8O2,互为同分异构体B.甲、乙、丙分子中的所有环上的原子可能共平面C.三种物质均可以发生氧化反应和加成反应D.三种物质都能与氢氧化钠溶液发生反应3、SO2是大气污染物,造成酸雨的主要原因,用如图所示装置可以既吸收工厂排放的废气中的SO2,又可以生成一定量的硫酸,下列说法正确的是()A.a为正极,b为负极B.生产过程中氢离子由右移向左C.从左下口流出的硫酸的质量分数一定大于50%D.负极反应式为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+4、甲烷燃烧时的能量变化如图,有关描述错误的是()A.反应①和反应②均为放热反应B.等物质的量时,CO2具有的能量比CO低C.由图可以推得:2CO(g)+O2(g)→2CO2(g)+283kJD.反应②的热化学方程式:CH4(g)+O2(g)→CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ5、“文房四宝”湖笔、徽墨、宣纸和歙砚为中华传统文化之瑰宝。下列说法正确的是A.制造毛笔时,将动物毫毛进行碱洗脱脂是为了增强笔头的吸水性B.徽墨的主要成分是性质稳定的焦炭,故水墨字画能较长久地保存C.宣纸的主要成分是碳纤维,其制造工艺促进了我国造纸术的发展D.歙砚材质组云母的化学式用氧化物形式表示为:6、只用如图所示装置进行下列实验,能够得出相应实验结论的是选项①②③实验结论A稀盐酸Na2CO3Na2SiO3溶液非金属性:Cl>C>SiB饱和食盐水电石高锰酸钾溶液生成乙炔C浓盐酸MnO2NaBr溶液氧化性Cl2>Br2D浓硫酸Na2SO3溴水SO2具有还原性A.A B.B C.C D.D7、下列实验操作或装置(略去部分夹持仪器)正确的是A.除去HCl中含有的少量Cl2B.石油的蒸馏C.制备乙酸乙酯D.制备收集干燥的氨气8、研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是()A.d为石墨,电流从d流入导线进入铁片B.d为铜片,铜片上电极反应为:O2+2H2O+4e→4OH–C.d为锌块,铁片不易被腐蚀D.d为镁片,铁片上电极反应为:2H++2e→H2↑9、下列实验方案中,可以达到实验目的的是()选项实验操作与现象目的或结论A向装有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油,充分振荡、静置后分层裂化汽油可萃取溴B用pH试纸分别测定相同温度和相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH验证酸性:CH3COOH>HClOC将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,溶液变红Fe(NO3)2晶体已氧化变质D取少量某无色弱酸性溶液,加入过量NaOH溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝溶液中一定含有NH4+A.A B.B C.C D.D10、下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。据此下列说法正确的是()A.该硫酸的物质的量浓度为9.2mol·L-1B.1molZn与足量该硫酸反应产生2g氢气C.配制200mL4.6mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸50mLD.该硫酸与等质量的水混合后所得溶液的浓度大于9.2mol·L-111、用下列实验装置(部分夹持装置略去)进行相应的实验,能达到实验目的的是A.加热装置I中的烧杯分离I2和Fe B.利用装置Ⅱ合成氨并检验氨的生成C.利用装置Ⅲ制备少量的氯气 D.利用装置Ⅳ制取二氧化硫12、(原创)根据下列实验事实,不能得到相应结论的是选项

实验操作和现象

结论

A

常温下分别测等体积、等浓度的醋酸和氨水pH,发现二者的pH之和为14

常温下,醋酸和氨水的电离平衡常数相等

B

向均盛有2mL5%H2O2溶液的两支试管中分别滴入0.2mol/LFeCl3,和0.3mol/LCuCl2溶液lmL,前者生成气泡的速率更快

催化效果:Fe3+>Cu2+

C

向一定浓度的醋酸溶液中加入镁条,产生气泡的率会先加快再减慢

反应刚开始时,醋酸电离平衡正移,c(H+)增大

D

向硼酸(H3BO3)溶液中滴加少量Na2CO3溶液,观察到明显现象.

H3BO3的酸性强于H2CO3

A.A B.B C.C D.D13、雌黄(As2S3)在我国古代常用作书写涂改修正液。浓硝酸氧化雌黄可制得硫磺,并生成砷酸和一种红棕色气体,利用此反应原理设计为原电池。下列叙述正确的是()A.砷酸的分子式为H2AsO4B.红棕色气体在该原电池的负极区生成并逸出C.该反应的氧化剂和还原剂物质的量之比为10:1D.该反应中每析出4.8g硫磺转移1mol电子14、科学家通过实验发现环己烷在一定条件下最终可以生成苯,从而增加苯及芳香族化合物的产量,下列有关说法正确的是A.①②两步反应都属于加成反应B.环己烯的链状同分异构体超过10种(不考虑立体异构)C.环己烷、环己烯、苯均易溶于水和乙醇D.环己烷、环己烯、苯均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色15、下列分散系能产生“丁达尔效应”的是()A.分散质粒子直径在1~100nm间的分散系B.能使淀粉­KI试纸变色的分散系C.能腐蚀铜板的分散系D.能使蛋白质盐析的分散系16、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气体二、非选择题(本题包括5小题)17、以下是有机物H的合成路径。已知:(1)①的反应类型是________。②的反应条件是_____________。(2)试剂a是_________。F的结构简式是_________。(3)反应③的化学方程式_________。与E互为同分异构体,能水解且苯环上只有一种取代基的结构简式是_________。(写出其中一种)(4)A合成E为何选择这条路径来合成,而不是A和HCHO直接合成,理由是_________。(5)根据已有知识,设计由为原料合成的路线_________,无机试剂任选(合成路线常用的表示方法为:XY……目标产物)18、化合物G是合成抗心律失常药物决奈达隆的一种中间体,可通过以下方法合成:

请回答下列问题:(1)R的名称是_______________;N中含有的官能团数目是______。(2)M→N反应过程中K2CO3的作用是____________________________________。(3)H→G的反应类型是______________。(4)H的分子式________________。(5)写出Q→H的化学方程式:___________________________________。(6)T与R组成元素种类相同,符合下列条件T的同分异构体有_____种。①与R具有相同官能团;②分子中含有苯环;③T的相对分子质量比R多14其中在核磁共振氢谱上有5组峰且峰的面积比为1:1:2:2:2的结构简式有___________。(7)以1,5-戊二醇()和苯为原料(其他无机试剂自选)合成,设计合成路线:_________________________________________。19、某校同学设计下列实验,探究CaS脱除烟气中的SO2并回收S。实验步骤如下:步骤1.称取一定量的CaS放入三口烧瓶中并加入甲醇作溶剂(如下图所示)。步骤2.向CaS的甲醇悬浊液中缓缓通入一定量的SO2。步骤3.过滤,得滤液和滤渣。步骤4.从滤液中回收甲醇(沸点为64.7℃),所得残渣与步骤3的滤渣合并。步骤5.用CS2从滤渣中萃取回收单质S。(1)图中用仪器X代替普通分液漏斗的突出优点是________________。(2)三口烧瓶中生成硫和亚硫酸钙的化学方程式为________________,三口烧瓶中最后残留固体中含一定量的CaSO4,其原因是________________。(3)步骤4“回收甲醇”需进行的操作方法是________________。(4)步骤5为使滤渣中S尽可能被萃取,可采取的操作方案是________________。(5)请设计从上述回收的S和得到的含Na2SO3吸收液制备Na2S2O3·5H2O的实验方案:称取稍过量硫粉放入烧杯中,__________________________________________,用滤纸吸干。已知:①在液体沸腾状态下,可发生反应Na2SO3+S+5H2ONa2S2O3·5H2O。②硫不溶于Na2SO3溶液,微溶于乙醇。③为获得纯净产品,需要进行脱色处理。④须使用的试剂:S、Na2SO3吸收液、乙醇、活性炭。20、焦亚硫酸钠(Na2S2O5)可作为贮存水果的保鲜剂。现欲制备焦亚硫酸钠并探究其部分化学性质。Ⅰ.制备Na2S2O5可用试剂:饱和Na2SO3溶液、浓NaOH溶液、浓H2SO4、苯、Na2SO3固体(试剂不重复使用)。焦亚硫酸钠的析出原理:2NaHSO3(饱和溶液)=Na2S2O5(晶体)+H2O(l)(1)如图装置中仪器A的名称是___。A中发生反应的化学方程式为___。仪器E的作用是___。(2)F中盛装的试剂是___。Ⅱ.探究Na2S2O5的还原性(3)取少量Na2S2O5晶体于试管中,滴加1mL2mol/L酸性KMnO4溶液,剧烈反应,溶液紫红色很快褪去。反应的离子方程式为___。食品级焦亚硫酸钠可作为贮存水果保鲜剂的化学原理是防止食品___。Ⅲ.测定Na2S2O5样品的纯度。(4)将10.0gNa2S2O5样品溶解在蒸馏水中配制100mL溶液,取其中10.00mL加入过量的20.00mL0.3000mol/L的酸性高锰酸钾溶液,充分反应后,用0.2500mol/L的Na2SO3标准液滴定至终点,消耗Na2SO3溶液20.00mL,Na2S2O5样品的纯度为___%(保留一位小数),若在滴定终点时,俯视读数Na2SO3标准液的体积,会导致Na2S2O5样品的纯度___。(填“偏高”、“偏低”)21、可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是硫酸工业中非常重要的一个反应,因该反应中使用催化剂而被命名为接触法制硫酸。(1)使用V2O5催化该反应时,涉及到催化剂V2O5的热化学反应有:①V2O5(s)+SO2(g)V2O4(s)+SO3(g)△H1=+1.6kJ·mol-1②2V2O4(s)+O2(g)2V2O5(s)△H2=-2.4kJ·mol-1则2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H3=_____,若降低温度,该反应速率会_____(填“增大”或“减小”)(2)向10L密闭容器中加入V2O4(s)、SO2(g)各1mol及一定量的O2,改变加入O2的量,在常温下反应一段时间后,测得容器中V2O4、V2O5、SO2和SO3的量随反应前加入O2的变化如图甲所示,图中没有生成SO3的可能原因是____________________________________________________。(3)向10L密闭容器中加入V2O5(s)、SO2(g)各0.6mol,O2(g)0.3mol,保持恒压的条件下分别在T1、T2、T3三种温度下进行反应,测得容器中SO2的转化率如图乙所示。①T1_____T2(填“>”或“<”)。②T2时,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数K=_____。若向该容器通入高温He(g)(不参加反应,高于T2),SO3的产率将______选填“增大”“减小”“不变”“无法确定”),理由是_____。③结合化学方程式及相关文字,解释反应为什么在T3条件下比T2条件下的速率慢:__________。(4)T2时使用V2O5进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),在保证O2(g)的浓度不变的条件下,增大容器的体积,平衡_____(填字母代号)。A.向正反应方向移动B.不移动C.向逆反应方向移动D.无法确定

参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、D【解析】

原子序数依次增大的四种短周期元素W、X、Y、Z,Y是地壳中含量最高的金属元素,则Y为Al元素;其中只有X与Z同主族;Z原子序数大于Al,位于第三周期,最外层电子数大于3;W、X、Y最外层电子数之和为10,则W、X的最外层电子数之和为10-3=7,Z的原子序数小于7,所以可能为Si、P、S元素,若Z为Si时,X为C元素,W为B元素,B与Al同主族,不符合;若Z为P元素时,X为N元素,W为Be元素;若Z为S元素,X为O元素,W为为H(或Li)元素。【详解】A项、Z可能为P、S元素,P的最高价氧化物对应水化物为磷酸,磷酸为弱电解质,不属于强酸,故A错误;B项、Y为Al元素,氧化铝为离子化合物,W为H元素时,水分子为共价化合物,故B错误;C项、X为O时,Z为S,水分子之间存在氢键,导致水的沸点大于硫化氢,故C错误;D项、X可能为N或O元素,Y为Al,氮离子、氧离子和铝离子都含有3个电子层,核电荷数越大离子半径越小,则离子半径X>Y,故D正确。故选D。【点睛】本题考查原子结构与元素周期律的关系,注意掌握元素周期律内容、元素周期表结构,利用讨论法推断元素为解答关键。2、A【解析】

A.分子式相同但结构不同的有机物互为同分异构体,三种物质的分子式均为C5H8O2,但结构不同,则三者互为同分异构体,故A正确;B.甲、乙、丙分子中的所有环上的碳原子都为单键,碳原子上相连的氢原子和碳原子不在同一平面,故B错误;C.有机物中含有碳碳双键、碳碳三键、苯环或酮羰基可发生加成反应,甲中官能团为酯基、乙中官能团为羧基、丙中官能团为羟基,不能发生加成反应,甲、乙、丙都可以发生氧化反应,故C错误;D.甲中有酯基可与氢氧化钠溶液发生水解反应,乙中含有羧基可与氢氧化钠溶液发生中和反应,丙中含有醇羟基不与氢氧化钠溶液反应,故D错误;答案选A。【点睛】找到有机物的官能团,熟悉各种官能团可以发生的化学反应是解本题的关键。3、D【解析】

A.由图可知,此装置为原电池,且a极发生氧化反应,属于负极,b极为正极,A项错误;B.原电池中阳离子移向正极,故氢离子由左移向右,B项错误;C.负极区有硫酸生成,但同时水的量在增加,则硫酸的质量分数不一定大于50%,甚至还可能小于50%,C项错误;D.负极反应式为SO2+2H2O-2e-===SO42-+4H+,D项正确;答案选D。4、C【解析】

A.从图像可以看出,甲烷燃烧后释放能量,故都是放热反应,反应①和反应②均为放热反应,故A正确;B.从图像可以看出CO2具有的能量比CO低,故B正确;C.CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ②,CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)+890.3kJ①,①-②得到CO(g)+O2(g)=CO2(g)+283kJ,故C错误;D.根据图示,反应②的热化学方程式:CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)+607.3kJ,故D正确;答案选C。5、A【解析】

A.动物毫毛表面的油脂难溶于水,不利于毛笔吸水,碱洗脱脂可以增强笔头的吸水性,A项正确;B.墨的主要成分是炭黑,B项错误;C.宣纸的主要成分是纤维素,C项错误;D.用氧化物的形式表示硅酸盐,顺序是:金属氧化物(按活动性顺序排列)→SiO2→H2O,所以应为K2O·4Al2O3·8SiO2·4H2O,D项错误;答案选A。6、D【解析】

A.盐酸易挥发,且为无氧酸,挥发出来的氯化氢也能与硅酸钠反应,则图中装置不能比较Cl、C、Si的非金属性,故A错误;B.生成的乙炔中混有硫化氢,乙炔和硫化氢都能被高锰酸钾氧化,使高锰酸钾褪色,不能证明气体中一定含有乙炔,故B错误;C.浓盐酸与二氧化锰的反应需要加热,常温下不能生成氯气,故C错误;D.浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫,二氧化硫与溴水发生氧化还原反应生成硫酸和HBr,说明SO2具有还原性,故D正确;故选D。7、A【解析】

A.氯气在饱和食盐水中的溶解度较低,可除掉氯化氢,故A正确;B.蒸馏试验中温度计测量蒸气的温度,应与蒸馏烧瓶支管口处相平,故B错误;C.制备乙酸乙酯可直接加热,水浴加热不能达到合成温度,故C错误;D.可用浓氨水和生石灰制备氨气,氨气的密度比空气小,用向下排空法收集,但导管应插入试管底部,故D错误。故选A。【点睛】氯气和水的反应是可逆的,氯化氢溶于水电离是不可逆的,所有单质气体都是难溶于或者微溶于水的,只有卤族除外,他们可以和水发生化学反应,而Cl2和水反应产生Cl-,这个反应是一个平衡反应,有一定的限度,当水中Cl-增多时,平衡会逆向移动,所以NaCl溶液中Cl2更加难溶,HCl溶于水后非常容易电离,因此可以用饱和食盐水除去Cl2中的HCl。8、D【解析】

A.d为石墨,活泼金属铁片作负极,石墨作正极,电流从正极流入导线进入负极,故A正确;B.d为铜片,活泼金属铁片作负极,铜片作正极;海水呈中性,所以发生吸氧腐蚀,铜片上电极反应为:O2+2H2O+4e-═4OH-,故B正确;C.锌比铁片活泼,所以腐蚀锌,所以铁片不易被腐蚀,故C正确;D.d为镁片,作为负极,因海水呈中性,所以发生吸氧腐蚀,所以铁片上电极反应为:O2+2H2O+4e-═4OH-,故D错误;故选D。【点睛】本题考查了原电池原理,根据电极上得失电子判断正负极,再结合电极反应类型、电子流向来分析解答,熟记原电池原理,难点是电极反应式的书写,题目难度不大。9、D【解析】

A.裂化汽油中含有碳碳双键,可以与溴水发生加成反应,不能用裂化汽油萃取溴,故A错误;B.NaClO具有漂白性,不能用pH试纸测定其水溶液的碱性强弱,故B错误;C.硝酸根在酸性条件下可以将Fe2+氧化生成Fe3+,所以样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,溶液变红,并不能说明Fe(NO3)2晶体已氧化变质,故C错误;D.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气,与NaOH溶液反应并加热生成氨气,则溶液中一定含有NH4+,故D正确。故选D。10、C【解析】

A.根据c=1000ρ×ω/M进行计算;B.Zn与浓H2SO4反应放出SO2气体;C.根据稀释前后溶质的量不变求出所需浓硫酸的体积;D.浓硫酸与等质量的水混合后所得溶液的浓度小于浓硫酸浓度的平均值;【详解】A.根据c=1000ρ×ω/M可知,硫酸的浓度是1000×1.84×98%/98=18.4mol/L,A错误;B.Zn与浓H2SO4反应放出SO2气体;B错误;C.设需取该浓硫酸xmL,根据稀释前后溶质的量不变可知:200mL×4.6mol·L-1=x·18.4mol·L-1,x=50mL,C正确;D.由于水的密度小于H2SO4的密度,所以当浓H2SO4与水等质量混合时,其体积大于浓H2SO4体积的2倍,所以其物质的量浓度小于9.2mol·L-1,D错误;综上所述,本题选C。11、C【解析】

A、加热时I2和Fe发生化合反应,故A错误;B、检验氨的生成要用湿润的pH试纸,故B错误;C、高锰酸钾氧化性较强,在常温下就可以与浓盐酸反应产生氯气,故C正确;D、铜与浓硫酸反应制取二氧化硫要加热,故D错误。答案C。12、C【解析】试题分析:A、常温下分别测等体积、等浓度的醋酸和氨水pH,发现二者的pH之和为14,说明醋酸溶液中的氢离子浓度等于氨水中的氢氧根离子浓度,表明醋酸和氨水的电离程度相同,电离平衡常数相等,故A正确;B、向均盛有2mL5%H2O2溶液的两支试管中分别滴入0.2mol/LFeCl3,和0.3mol/LCuCl2溶液lmL,Fe3+的催化效果比Cu2+好,双氧水分解的速率快,生成气泡的速率更快,故B正确;C、金属与酸的反应是放热反应,反应刚开始时,温度逐渐升高,反应速率加快,随着反应的进行,醋酸的浓度减小,反应速率又逐渐减慢,故C错误;D、H3BO3的酸性强于H2CO3,向硼酸(H3BO3)溶液中滴加少量Na2CO3溶液,反应放出二氧化碳,有明显现象,故D正确;故选C。考点:考查了化学实验方案的设计与评价的相关知识。13、C【解析】

A.As位于第四周期VA族,因此砷酸的分子式为H3AsO4,故A错误;B.红棕色气体为NO2,N的化合价由+5价→+4价,根据原电池工作原理,负极上发生氧化反应,化合价升高,正极上发生还原反应,化合价降低,即NO2应在正极区生成并逸出,故B错误;C.根据题中信息,As的化合价由+3价→+5价,S的化合价由-2价→0价,化合价都升高,即As2S3为还原剂,HNO3为氧化剂,根据得失电子数目守恒,因此有n(As2S3)×[2×(5-3)+3×2]=n(HNO3)×(5-4),因此n(HNO3):n(As2S3)=10:1,故C正确;D.4.8g硫磺的物质的量为:=0.15mol,根据硫原子守恒n(As2S3)=0.05mol,根据C选项分析,1molAs2S3参与反应,转移10mole-,则0.05molAs2S3作还原剂,转移电子物质的量为0.05mol×10=0.5mol,故D错误;答案:C。14、B【解析】

A.①②两步反应是脱氢反应,不属于加成反应,故A错误;B.环己烯的链状同分异构体既有二烯烃,也有炔烃等,存在官能团异构、官能团位置异构、碳链异构,同分异构体超过10种,故B正确;C.环己烷、环己烯、苯均难溶于水,故C错误;D.环己烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D错误;答案:B15、A【解析】

能产生“丁达尔效应”的分散系为胶体,据此分析。【详解】A、分散质的粒子直径在1nm~100nm之间的分散系为胶体,胶体具有丁达尔效应,故A符合题意;B、能使淀粉-KI试纸变色,说明该分散系具有强氧化性,能将I-氧化成I2,该分散系可能是溶液,如氯水等,溶液不具有丁达尔效应,故B不符合题意;C、能腐蚀铜板,如FeCl3溶液,溶液不具有丁达尔效应,故C不符合题意;D、能使蛋白质盐析的分散系,可能是溶液,如硫酸铵,溶液不具有丁达尔效应,故D不符合题意;答案选A。16、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。二、非选择题(本题包括5小题)17、加成浓硫酸、加热CH3COOH防止苯甲醇的羟基被氧化【解析】

苯甲醇和醋酸在浓硫酸催化下发生酯化反应生成B(),B和甲醛反应生成C,C催化氧化生成D,D再和NaOH溶液反应生成E(),根据E的结构简式回推,可知D→E是酯的水解,所以D为,D是C催化氧化生成的,所以C为,则B和甲醛的反应是加成反应。E→F增加了2个碳原子和2个氧原子,根据给出的已知,可推测试剂a为CH3COOH,生成的F为,F生成G(能使溴水褪色),G分子中有碳碳双键,为F发生消去反应生成的,结合H的结构简式可知G为。【详解】(1)①是和甲醛反应生成,反应类型是加成反应;②是的醇羟基发生消去反应生成的反应,所需试剂是浓硫酸,条件是加热;(2)由E生成F根据分子式的变化可以推出a的结构简式是CH3COOH,F的结构简式是;(3)反应③是的分子内酯化,化学方程式为:;E为,与E互为同分异构体,能水解,即需要有酯基,且苯环上只有一种取代基,同分异构体可以为或;(4)苯甲酸的醇羟基容易在反应过程中被氧化,A合成E选择题中路径来合成原因是防止苯甲醇的羟基被氧化;(5)要合成,需要有单体,由可以制得或,再发生消去反应即可得到。故合成路线为:18、邻羟基苯甲醛(或2-羟基苯甲醛)4消耗产生的HCl,提高有机物N的产率取代反应C15H18N2O3+→2HCl+17、【解析】

R在一定条件下反应生成M,M在碳酸钾作用下,与ClCH2COOC2H5反应生成N,根据N的结构简式,M的结构简式为,根据R和M的分子式,R在浓硫酸、浓硝酸作用下发生取代反应生成M,则R的结构简式为,N在一定条件下反应生成P,P在Fe/HCl作用下生成Q,Q与反应生成H,根据H的结构简式和已知信息,则Q的结构简式为,P的结构简式为:;H在(Boc)2O作用下反应生成G,据此分析解答。【详解】(1)根据分析,R的结构简式为,名称是邻羟基苯甲醛(或2-羟基苯甲醛);根据N的结构简式,其中含有的官能团有醚基、酯基、硝基、醛基,共4种官能团;(2)M在碳酸钾作用下,与ClCH2COOC2H5反应生成N,根据N的结构简式,M的结构简式为,根据结构变化,M到N发生取代反应生成N的同时还生成HCl,加入K2CO3可消耗产生的HCl,提高有机物N的产率;(3)Q与反应生成H,Q的结构简式为,Q中氨基上的氢原子被取代,H→G的反应类型是取代反应;(4)结构式中,未标注元素符号的每个节点为碳原子,每个碳原子连接4个键,不足键由氢原子补齐,H的分子式C15H18N2O3;(5)Q与反应生成H,Q的结构简式为,Q→H的化学方程式:+→2HCl+;(6)R的结构简式为,T与R组成元素种类相同,①与R具有相同官能团,说明T的结构中含有羟基和醛基;②分子中含有苯环;③T的相对分子质量比R多14,即T比R中多一个-CH2-,若T是由和-CH3构成,则连接方式为;若T是由和-CH3构成,则连接方式为;若T是由和-CH3构成,则连接方式为;若T是由和-CHO构成,则连接方式为;若T是由和-OH构成,则连接方式为;若T是由和-CH(OH)CHO构成,则连接方式为,符合下列条件T的同分异构体有17种;其中在核磁共振氢谱上有5组峰且峰的面积比为1:1:2:2:2,说明分子中含有5种不同环境的氢原子,结构简式有、;(7)以1,5-戊二醇()和苯为原料,依据流程图中Q→F的信息,需将以1,5-戊二醇转化为1,5-二氯戊烷,将本转化为硝基苯,再将硝基苯转化为苯胺,以便于合成目标有机物,设计合成路线:。【点睛】苯环上含有两个取代基时,位置有相邻,相间,相对三种情况,确定好分子式时,确定好官能团可能的情况,不要有遗漏,例如可能会漏写。19、能使漏斗与三口烧瓶中的气压相等2CaS+3SO22CaSO3+3SCaSO3被系统中O2氧化蒸馏,收集64.7℃馏分加入CS2,充分搅拌并多次萃取加入适量乙醇充分搅拌,然后加入Na2SO3吸收液,盖上表面皿,加热至沸并保持微沸,在不断搅拌下,反应至液面只有少量硫粉时,加入活性炭并搅拌,趁热过滤,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,用乙醇洗涤【解析】

(1)恒压漏斗能保持压强平衡;(2)CaS脱除烟气中的SO2并回收S,元素守恒得到生成S和CaSO3,CaSO3能被空气中氧气氧化生成CaSO4;(3)甲醇(沸点为64.7℃),可以控制温度用蒸馏的方法分离;(4)硫单质易溶于CS2,萃取分液的方法分离;(5)回收的S和得到的含Na2SO3吸收液制备Na2S2O3•5H2O,在液体沸腾状态下,可发生反应Na2SO3+S+5H2ONa2S2O3•5H2O,据此设计实验过程。【详解】(1)根据图示可知用的仪器X为恒压漏斗代替普通分液漏斗的突出优点是:能使漏斗与三口烧瓶中的气压相等,便于液体流下;(2)三口烧瓶中生成硫和亚硫酸钙的化学方程式为:2CaS+3SO2CaSO3+3S,三口烧瓶中最后残留固体中含一定量的CaSO4,其原因是:CaSO3被系统中O2氧化;(3)从滤液中回收甲醇(沸点为64.7℃),步骤4“回收甲醇”需进行的操作方法是:蒸馏,收集64.7℃馏分;(4)步骤5为使滤渣中S尽可能被萃取,可采取的操作方案是:加入CS2,充分搅拌并多次萃取;(5)已知:①在液体沸腾状态下,可发生反应Na2SO3+S+5H2ONa2S2O3•5H2O;②硫不溶于Na2SO3溶液,微溶于乙醇。③为获得纯净产品,需要进行脱色处理。④须使用的试剂:S、Na2SO3吸收液、乙醇、活性炭,因此从上述回收的S和得到的含Na2SO3吸收液制备Na2S2O3•5H2O的实验方案:称取稍过量硫粉放入烧杯中,加入适量乙醇充分搅拌,然后加入Na2SO3吸收液,盖上表面皿,加热至沸并保持微沸,在不断搅拌下,反应至液面只有少量硫粉时,加入活性炭并搅拌,趁热过滤,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,用乙醇洗涤。【点睛】本题考查了物质分离提纯的实验探究、物质性质分析判断、实验方案的设计与应用等知识点,掌握元素化合物等基础知识是解题关键。20、三颈烧瓶Na2SO3+H2SO4=H2O+SO2↑+Na2SO4防倒吸浓NaOH溶液5S2O52-+4MnO4-+2H+=10SO42-+4Mn2++H2O氧化变质95.0偏高【解析】

A三颈烧瓶中制备二氧化硫,发生Na2SO3+H2SO4=H2O+SO2↑+Na2SO4,生成的二氧化硫通入D装置,发生Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3,2NaHSO3(饱和溶液)=Na2S2O5(晶体)+H2O(l),仪器E的作用是防倒吸,F吸收尾气。据此解答。【详解】Ⅰ(1)装置中仪器A的名称是三颈烧瓶。A中发生反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=H2O+SO2↑+Na2SO4。二氧化硫易溶于水,仪器E的作用是防倒吸。故答案为:三颈烧瓶;Na2SO3+H2SO4=H2O+SO2+Na2SO4;防倒吸;(2)二氧化硫有毒,排到空气中会污染空气,SO2是酸性氧化物,可用碱溶液吸收,题干中只提供了一种试剂--浓NaOH溶液,F中盛装的试剂是浓NaOH溶液。故答案为:浓NaOH溶液;Ⅱ.(3)取少量Na2S2O5晶体于试管中,滴加1mL2mol/L酸性KMnO4溶液,剧烈反应,溶液紫红色很快褪去,说明MnO4-将S2O52-氧化生成硫酸根离子。反应的离子方程式为5S2O52-+4MnO4-+2H+=10SO42-+4Mn2++H2O。食品级焦亚硫酸钠可作为贮存水果保鲜剂的化学原理是:利用焦亚硫酸钠的还原性,防止食品氧化变质。故答案为:5S2O5-+4MnO4-+2H+=10SO42-+4Mn2++H2O;氧化变质;Ⅲ.(4)由关系式:5SO32-~2MnO4-,用0.2500mol/L的Na2SO3标准液滴定至终点,消耗Na2SO3溶液20.00mL,剩余的n(MnO4-)=×0.2500mol/L×20.00×10-3L=2.000×10-3mol,再由5S2O52-+4MnO4-+2H+=10SO42-+4Mn2++H2O得:Na2S2O5样品的纯度为=×100%=95.0%;若在滴定终点时,俯视读数Na2SO3标准液的体积,使Na2SO3标准液的体积偏低,算出的剩余高锰酸钾偏低,与Na2S2O5样品反应的高锰酸钾偏高,会导致Na2S2O5样品的纯度偏高;故答案为:95.0;偏高。21、-195.2kJ/mol减小常温下,V2O5(s)+SO2(g)V2O4(s)+SO3(g)和2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应都很慢<1.89×104减小该反应为气体体积减小的放热反应,通入高温He相当于加热;同时容器的体积增大,相当于减小压强,平衡均左移,产率减小该反应正向为放热反应,平衡时温度越高,SO2的转化率越低,故T3比T2高,高温下,反应②平衡向左移动,生成的V2O4固体覆盖在V2O5固体的表面,减小了V2O5与SO2气体的接触面积,使得V2O5(s)+SO2(g)V2O4(s)+SO3(g)的反应速率降低B【解析】

(1)结合已知热化学方程式,根据盖斯定律进行计算;(2)由图像可知,随反应前加入O2量的变化,SO2未参与反应,V2O4逐渐减少,V2O5逐渐增多,根据反应条件和反应方程式分析反应的发生;(3)①温度越高,反应速率越大;②由图像可知,在T2温度下,该反应达到平衡状态时,SO2的转化率为90%,则可

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