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文档简介
江苏省江都市大桥高中高三第二次调研新高考化学试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、有下列两种转化途径,某些反应条件和产物已省略。下列有关说法不正确的是途径①SH2SO4途径②SSO2SO3H2SO4A.途径①反应中体现了浓硝酸的强氧化性和酸性B.途径②的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2浓度来降低成本C.由途径①和②分别制取1molH2SO4,理论上各消耗1molS,各转移6mole-D.途径②与途径①相比更能体现“绿色化学”的理念是因为途径②比途径①污染相对小且原子利用率高2、下列有关化学用语表示不正确的是()A.蔗糖的分子式:C12H22O11 B.HClO的结构式H-Cl-OC.氯化钠的电子式: D.二硫化碳分子的比例模型:3、下列有关14C60的叙述正确的是A.与12C60化学性质相同 B.与12C60互为同素异形体C.属于原子晶体 D.与12C60互为同位素4、中美科学家在银表面首次获得了二维结构的硼烯,该科研成果发表在顶级刊《Science》上,并获得重重点推荐。二维结构的硼烯如图所示,下列说法错误的是()A.1mol硼原子核外电子数为3NAB.1molBF3分子中共价键的数目为3NAC.1molNaBH4与水反应转移的电子数为4NAD.硼烯有望代替石墨烯作“硼烯一钠基“电池的负极材料5、下列说法正确的是()A.表示与反应时含铝微粒浓度变化曲线,图中a点溶液中含大量B.可知平衡常数很大,反应趋于完全C.为一种高分子结构片断,可知该高分子的结构简式为D.反应①比反应②的速率慢,与相应正反应的活化无关6、下列物质的名称中不正确的是()A.Na2CO3:苏打 B.CaSO4•2H2O:生石膏C.:3,3-二乙基己烷 D.C17H35COOH:硬脂酸7、下列表示不正确的是A.中子数为20的氯原子:37Cl B.氟离子的结构示意图:C.水的球棍模型: D.乙酸的比例模型:8、CO2和CH4催化重整可制备合成气,对减缓燃料危机具有重要的意义,其反应历程示意图如图:下列说法中错误的是()A.过程①→②是吸热反应B.Ni是该反应的催化剂C.过程①→②既有碳氧键的断裂,又有碳氧键的形成D.反应的总化学方程式可表示为:CH4+CO22CO+2H29、科学家设计了一种可以循环利用人体呼出的CO2并提供O2的装置,总反应方程式为2CO2=2CO+O2,下列说法不正确的是A.由图分析N电极为负极B.OH-通过离子交换膜迁向右室C.反应完毕,该装置中电解质溶液的碱性增强D.阴极的电极反应式为CO2+H2O+2e-=CO+2OH-10、已知氯气、溴蒸气分别跟氢气反应的热化学方程式如下(Q1、Q2均为正值):H2(g)+Cl2(g)→2HCl(g)+Q1H2(g)+Br2(g)→2HBr(g)+Q2根据上述反应做出的判断正确的是()A.Q1>Q2B.生成物总能量均高于反应物总能量C.生成1molHCl(g)放出Q1热量D.等物质的量时,Br2(g)具有的能量低于Br2(l)11、教材中证明海带中存在碘元素的实验过程中,下列有关装置或操作错误的是A.过滤B.灼烧C.溶解D.检验12、根据下列图示所得出的结论不正确的是A.图甲是室温下20mL0.1mol•L﹣1氨水中滴加盐酸,溶液中由水电离出的c(H+)随加入盐酸体积的变化关系,图中b、d两点溶液的pH值均为7B.图乙是CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线,说明该反应的△H<0C.图丙是室温下用0.1000mol•L﹣1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol•L﹣1某一元酸HX的滴定曲线,该滴定过程可以选择酚酞作为指示剂D.图丁是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时,溶液中c(Ba2+)与c(SO42﹣)的关系曲线,说明Ksp(BaSO4)=1×10﹣1013、实验室处理含FeBr3废催化剂的溶液,可得到溴的苯溶液和无水FeCl3。下列做法能达到相应实验目的的是()A.制取Cl2B.使Br-转化为Br2C.分液,先放出水层,再倒出溴的苯溶液D.将分液后的水层蒸干获得无水FeCl314、25℃时,向20.00mL0.100mol•L-1的氨水和醋酸铵溶液中分别滴加0.100mol•L-1的盐酸溶液,溶液pH随加入盐酸体积的变化如图所示。下列说法不正确的是()A.25℃时,Kb(NH3•H2O)=Ka(CH3COOH)≈10-5B.b点溶液中水的电离程度比c点溶液中的大C.在c点的溶液中:c(Cl﹣)>c(CH3COOH)>c(NH4+)>c(OH﹣)D.在a点的溶液中:c(NH4+)+2c(H+)═2c(CH3COO-)+c(NH3•H2O)+2c(OH-)15、苯甲酸在水中的溶解度为:0.18g(4℃)、0.34g(25℃)、6.8g(95℃)。某苯甲酸晶体中含少量可溶性杂质X和难溶性杂质Y。现拟用下列装置和操作进行提纯:装置:操作:①常温过滤②趁热过滤③加热溶解④结晶⑤洗涤、干燥下列有关说法正确的是_________A.用甲装置溶解样品,X在第①步被分离B.用乙装置趁热过滤,Y在第②步被分离C.用丙装置所示的方法结晶D.正确的操作顺序为:③→④→②→①→⑤16、我国科学家设计的人工光合“仿生酶—光偶联”系统工作原理如图。下列说法正确的是()A.总反应为6CO2+6H2OC6H12O6+6O2B.转化过程中仅有酶是催化剂C.能量转化形式为化学能→光能D.每产生1molC6H12O6转移H+数目为12NA二、非选择题(本题包括5小题)17、某杀菌药物M的合成路线如下图所示。回答下列问题:(1)A中官能团的名称是_______________。B→C的反应类型是__________________。(2)B的分子式为________________________。(3)C→D的化学方程式为__________________________。(4)F的结构简式为___________________________。(5)符合下列条件的C的同分异构体共有____________种(不考虑立体异构);①能发生水解反应;②能与FeCl3溶液发生显色反应。其中核磁共振氢谱为4组峰的结构简式为_______________(任写一种)。(6)请以和CH3CH2OH为原料,设计制备有机化合物的合成路线(无机试剂任选)_______________。18、聚戊二酸丙二醇酯(PPG)是一种可降解的聚酯类高分子材料,在材料的生物相容性方面有很好的应用前景。PPG的一种合成路线如图:已知:①烃A的相对分子质量为70,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢②化合物B为单氯代烃;化合物C的分子式为C5H8③E、F为相对分子质量差14的同系物,F是福尔马林的溶质④R1CHO+R2CH2CHO回答下列问题:(1)A的结构简式为__。(2)由B生成C的化学方程式为__。(3)由E和F生成G的反应类型为__,G的化学名称为__。(4)①由D和H生成PPG的化学方程式为__;②若PPG平均相对分子质量为10000,则其平均聚合度约为__(填标号)。a.48b.58c.76d.122(5)D的同分异构体中能同时满足下列条件的共有__种(不含立体异构);①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体②既能发生银镜反应,又能发生皂化反应其中核磁共振氢谱显示为3组峰,且峰面积比为6∶1∶1的是__(写结构简式);D的所有同分异构体在下列一种表征仪器中显示的信号(或数据)完全相同,该仪器是__(填标号)。a.质谱仪b.红外光谱仪c.元素分析仪d.核磁共振仪19、ClO2是一种高效安全消毒剂,常温下ClO2为红黄色有刺激性气味气体,其熔点为-59.5℃,沸点为11.0℃,能溶于水但不与水反应,遇热水缓慢水解。某研究性学习小组欲制备Ⅰ.二氧化氯水溶液制备。在圆底烧瓶中先放入10gKClO3固体和(1)装置A用水浴加热的优点是_________;装置A中水浴温度不低于60℃,其原因是_______________。(2)装置A中反应生成ClO2及KHSO4等产物的化学方程式为(3)装置B的水中需放入冰块的目的是__________________;已知ClO2缓慢水解生成的含氯化合物只有HClO和Cl2,且物质的量之比为2:1,则该反应的化学方程式为____________;装置C中的NaOH溶液吸收尾气中的ClO2,生成物质的量之比为的1:1的两种盐,一种为NaClOⅡ.ClO2步骤1:量取ClO2溶液10mL,稀释成100mL步骤2:调节试样的pH≤2.0,加入足量的步骤3:加入指示剂,用c mol⋅L-1 (4)已知:2ClO2+8H++10I-=5IⅢ.设计实验验证ClO2(5)取适量ClO2水溶液加入H2S溶液中,振荡,得无色溶液。欲检验H(6)证明ClO2的氧化性比Fe3+强的方案是20、ClO2熔点为-59.5℃,沸点为11.0℃,温度过高可能引起爆炸,易溶于水,易与碱液反应。工业上用潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60℃时反应制得。某同学设计了如图装置来制取、收集ClO2并测定其质量。实验I:制取并收集ClO2,装置如图所示。(1)装置A除酒精灯外,还必须添加__________装置,目的是____________。装置B应该添加_____________(填“冰水浴”、“沸水浴”或“60℃的热水浴”)装置。(2)装置A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,请写出该反应的化学方程式_____________。实验II:测定ClO2的质量,装置如图所示。过程如下:①在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用100mL水溶解后,再加硫酸溶液;②按照如图组装好仪器:在玻璃液封管中加入水,浸没导管口;③将生成的ClO2气体由导管通入锥形瓶的溶液中,充分吸收后,把玻璃液封管中的水封液倒入锥形瓶中,再向锥形瓶中加入几滴淀粉溶液;④用cmol/LNa2S2O3标准液滴定锥形瓶中的液体,共用去VmLNa2S2O3溶液(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。(3)装置中玻璃液封管的作用是______________。(4)滴定终点的现象是___________________。(5)测得通入ClO2的质量m(ClO2)=_______(用整理过的含的代数式表示)。(6)判断下列操作对m(ClO2)测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。①若在配制Na2S2O3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果________。②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果_________。21、形形色色的物质,构成了我们这个五彩缤纷的世界。世上万物,神奇莫测,常常超乎人们按“常理”的想象。学习物质结构和性质的知识,能使你想象的翅膀变得更加有力。(1)基态Ga原子的核外电子排布式是__,基态Ga原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为___。(2)HC≡CNa(乙炔钠)广泛用于有机合成,乙炔钠中C原子的杂化类型为__;乙炔钠中存在__(填字母序号)。A.金属键B.σ键C.π键D.氢键E.配位键F.离子键G.范德华力(3)NaN3是汽车安全气囊中的主要化学成分,其阴离子为立体构型为__;写出和该阴离子互为等电子体的一种分子的结构式__(写一个)。(4)钙和铁都是第四周期元素,且原子的最外层电子数相同,但铁的熔沸点远高于钙,其原因是__。(5)某离子晶体的晶胞结构如图所示。①晶体中在每个X周围与它最近且距离相等的X共有__个。②设该晶体的摩尔质量为Mg·mol-3,晶胞的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则晶体中两个最近的X间的距离为__cm。
参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、A【解析】
A.途径①反应中只体现了浓硝酸的强氧化性,A错误;B.途径②的第二步反应是可逆反应,在实际生产中可以通过增大廉价易得的O2浓度使化学平衡正向移动,来降低成本,B正确;C.根据电子转移数目相等,可知由途径①和②分别制取1molH2SO4,理论上各消耗1molS,各转移6mole-,C正确;D.途径②与途径①相比不产生大气污染物质,因此更能体现“绿色化学”的理念,是因为途径②比途径①污染相对小且原子利用率高,D正确。答案选A。2、B【解析】
A、蔗糖的分子式:C12H22O11,A正确;B、HClO为共价化合物,氧原子与氢原子、氯原子分别通过1对共用电子对结合,结构式为H-O-Cl,B错误;C、氯化钠为离子化合物,电子式:,C正确;D、由图得出大球为硫原子,中间小球为碳原子,由于硫原子位于第三周期,而碳原子位于第二周期,硫原子半径大于碳原子半径,D正确;答案选B。3、A【解析】
A.14C60与12C60中碳原子为同种元素的碳原子,则化学性质相同,故A正确;B.14C60与12C60是同一种单质,二者不是同素异形体,故B错误;C.14C60是分子晶体,故C错误;D.14C与12C的质子数均为6,中子数不同,互为同位素,14C60与12C60是同一种单质,故D错误。故选:A。4、A【解析】
A.硼原子核外有5个电子,1mol硼原子核外电子数为5NA,故A错误;B.BF3的结构为,1molBF3分子中共价键的数目为3NA,故B正确;C.NaBH4与水生成氢气,氢元素化合价由-1升高为0,1molNaBH4反应转移的电子数为4NA,故C正确;D.硼烯具有导电性,有望代替石墨烯作“硼烯一钠基“电池的负极材料,故D正确;选A。5、B【解析】
A.a点所示pH接近12,显强碱性,碱性环境中铝离子会先生成氢氧化铝沉淀,后转化为偏铝酸根,故a点溶液中存在的含铝微粒为偏铝酸根,故A错误;B.图象X(20,9.2)c(Ag+)=10-20mol/L,c(S2-)=10-9.2mol/L,Ksp(Ag2S)=c2(Ag+)c(S2-)=(10-20mol/L)2×10-9.2mol/L=10-49.2,同理可知Ksp
(CuS)=10-5×10-30.2=10-35.2,CuS(s)+2Ag+(aq)⇌Ag2S(s)+Cu2+(aq)平衡常数K=====1014,反应趋于完全,故B正确;C.该高分子化合物由对甲基苯酚与甲醛缩合生成,则高分子的结构简式为,故C错误;D.根据图象可知,反应①中正反应的活化能较小,反应②中正反应的活化能较大,则反应①比反应②的速率快,故D错误;故答案为B。6、C【解析】
A.Na2CO3的俗称为纯碱、苏打,故A正确;B.生石膏即天然二水石膏,化学式为CaSO4•2H2O,故B正确;C.结构中主碳链有5个碳,其名称为3,3-二乙基戊烷,故C错误;D.硬脂酸,即十八烷酸,分子式为C18H36O2,亦可表示为C17H35COOH,故D正确;综上所述,答案为C。7、C【解析】
A.中子数为20的氯原子其质量数为17+20=37,故37Cl是正确的;B.氟离子的核电荷数为9,核外电子数为10,故正确;C.水分子为V型,不是直线型,故错误;D.该图为乙酸的比例模型,故正确。故选C。8、A【解析】
由图可知,发生CH4+CO22CO+2H2,Ni为催化剂,且化学反应中有化学键的断裂和生成,①→②放出热量,以此来解答。【详解】A.①→②中能量降低,放出热量,故A错误;B.Ni在该反应中做催化剂,改变反应的途径,不改变反应物、生成物,故B正确;C.由反应物、生成物可知,①→②既有碳氧键的断裂,又有碳氧键的形成,故C正确;D.由分析可知,反应的总化学方程式可表示为:CH4+CO22CO+2H2,故D正确;答案选A。【点睛】反应物的能量高,生成物的能量低,反应为放热反应,比较吸热反应和放热反应时,需要比较反应物和生成物的能量的相对大小。9、C【解析】
电池内部,电子向负极迁移,结合图可知,N电极为负极,P电极为正极。【详解】A.由分析可知,N电极为负极,A正确;B.右边的装置与太阳能电池相连,为电解池,左边Pt电极与电池负极相连,为阴极,右边Pt电极与电池正极相连,为阳极,电解池中,阴离子向阳极移动,故OH-通过离子交换膜迁向右室,B正确;C.总反应方程式为2CO2=2CO+O2,电解质溶液pH不变,碱性不变,C错误;D.CO2在阴极得电子生成CO,结合电解质、电荷守恒、原子守恒可写出阴极反应式为:CO2+H2O+2e-=CO+2OH-,D正确。答案选C。10、A【解析】
A.非金属性Cl>Br,HCl比HBr稳定,则反应①中放出的热量多,即Ql>Q2,故A正确;B.燃烧反应为放热反应,则反应物总能量均高于生成物总能量,故B错误;C.由反应①可知,Q1为生成2molHCl的能量变化,则生成molHCl(g)时放出热量小于Q1,故C错误;D.同种物质气体比液体能量高,则1molHBr(g)具有的能量大于1molHBr(l)具有的能量,故D错误;故选A。11、B【解析】
A.过滤时使用漏斗和烧杯,溶液沿玻璃棒引流,装置正确,故A不选;B.灼烧海带应该在坩埚中进行,装置中使用仪器不正确,故B选;C.溶解时用玻璃棒搅拌,并且适当加热,可以加速溶解,装置正确,故C不选;D.可以向溶液中滴加淀粉溶液检验是否存在碘单质,装置图正确,故D不选;故选B。12、A【解析】
A、过量氨水或者盐酸存在抑制水的电离,NH4Cl水解促进水的电离;B、根据图象,温度升高,平衡常数值减小,不利于反应正向进行;C、根据图知,HX中未加NaOH溶液时,0.1000mol/L的HX溶液中pH大于2,说明该溶液中HX不完全电离;D、温度不变,溶度积常数不变,Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)•c(SO42-)。【详解】A、过量氨水或者盐酸存在抑制水的电离,NH4Cl水解促进水的电离,随着盐酸的滴加,溶液中NH4Cl逐渐增多,到达b点时存在NH4Cl和氨水,此时溶液中c水(H+)=10-7mol/L,可说明溶液为中性,继续滴加至c点,此时完全是NH4Cl,溶液为酸性,继续滴加HCl,溶液酸性增强,到达c点虽然c水(H+)=10-7mol/L,但溶液为酸性,故A符合题意;B、根据图象,温度升高,平衡常数值减小,说明平衡逆向移动,所以正反应为放热反应,反应的<0,故B不符合题意;C、根据图知,HX中未加NaOH溶液时,0.1000mol/L的HX溶液中pH大于2,说明该溶液中HX不完全电离,所以HX为一元弱酸,pH突跃范围落在酚酞的指示范围内,可以使用酚酞,故C不符合题意;D、温度不变,溶度积常数不变,Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)•c(SO42-),c(Ba2+)与c(SO42-)成反比,则c(SO42-)越大,c(Ba2+)越小,根据图象上的点计算可得Ksp(BaSO4)=1×10-10,故D不符合题意;故选:A。【点睛】本题的A选项分析需注意,b点对应溶质为NH4Cl、NH3•H2O,此时溶液中氢离子均为水所电离,溶液呈中性,而d点对应溶质为NH4Cl、HCl,此时溶液中氢离子为HCl水电离,溶液呈酸性。13、C【解析】
A.实验室制备氯气是用浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应,稀盐酸与二氧化锰不反应,不能制备氯气,A项错误;B.用氯气氧化溴离子时,导气管应该采用“长进短出”原则,所以该装置错误,不能实现实验目的,B项错误;C.分液时先从下口放出水相,再从上口倒出有机相,C项正确;D.蒸发时应该,蒸发至有大量晶体析出时停止加热,用余热蒸干,另外FeCl3水解生成的盐酸易挥发,直接蒸发,得不到无水FeCl3,D项错误;答案选C。【点睛】本题考查化学实验方案评价,涉及物质制备、实验操作等知识点,明确实验原理、物质性质、实验操作规范是解本题的关键,易错点是选项D,加热氯化铁溶液时氯化铁水解生成氢氧化铁和氯化氢,升高温度促进水解,为防止水解,应在氯化氢氛围中加热蒸干氯化铁溶液。14、C【解析】
A.根据图象可知,0.100mol•L﹣1的氨水的pH=11,c(OH﹣)=10﹣3mol/L,Kb(NH3•H2O)==10﹣5,醋酸铵溶液的pH=7,说明铵根离子和醋酸的水解程度相等,则二者的电离平衡常数相等,即25℃时,Kb(NH3•H2O)=Ka(CH3COOH)≈10﹣5,故A正确;B.加入20mL等浓度的HCl溶液后,氨水恰好反应生成氯化铵,b点铵根离子水解促进了水的电离,而c点溶质为醋酸和氯化铵,醋酸电离出的氢离子使溶液呈酸性,抑制了水的电离,则b点溶液中水的电离程度比c点溶液中的大,故B正确;C.Kb(NH3•H2O)=Ka(CH3COOH)≈10﹣5,Kh(NH4+)=≈10﹣9<10﹣5,醋酸的电离程度较大,则c(NH4+)>c(CH3COOH),正确的离子浓度大小为:c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(CH3COOH)>c(OH﹣),故C错误;D.在a点的溶液中反应后溶质为等浓度的CH3COONH4、NH4Cl和CH3COOH,根据电荷守恒可知:c(NH4+)+c(H+)═c(CH3COO﹣)+c(Cl﹣)+c(OH﹣),根据物料守恒可得:2c(Cl﹣)=c(NH4+)+c(NH3•H2O),二者结合可得:c(NH4+)+2c(H+)═2c(CH3COO﹣)+c(NH3•H2O)+2c(OH﹣),故D正确。故选C。【点睛】明确图象曲线变化的意义为解答关键,注意掌握电荷守恒、物料守恒在盐的水解中的运用。15、A【解析】
A.苯甲酸在水中的溶解度为0.18g(4℃),、0.34g(25℃)、6.8g(95℃)用甲装置溶解样品,Y末溶,X溶解形成不饱和溶液,苯甲酸形成热饱和溶液,X在第①步被分离到溶液中,故A正确;B.乙是普通漏斗,不能用乙装置趁热过滤,且过滤装置错误,故B错误;C.根据苯甲酸的溶解度受温度影响,应用冷却热饱和溶液的方法结晶,故C错误;D.正确的操作顺序为:③加热溶解:X和苯甲酸溶解②趁热过滤:分离出难溶物质Y④结晶:苯甲酸析出①常温过滤:得到苯甲酸,X留在母液中⑤洗涤、干燥,得较纯的苯甲酸,正确的顺序为③→②→④→①→⑤,故D错误;故选A。16、A【解析】
A.根据图示可知:该装置是将CO2和H2O转化为葡萄糖和氧气,反应方程式为:6CO2+6H2OC6H12O6+6O2,A正确;B.转化过程中有酶、光触媒作催化剂,B错误;C.能量转化形式为光能→化学能,C错误;D.每产生1molC6H12O6转移H+数目为24NA,D错误;故合理选项是A。二、非选择题(本题包括5小题)17、羟基取代反应C7H6O3+HNO3+H2O19或CH3CH2OHCH2=CH2【解析】
本题主要采用逆推法,通过分析C的结构可知B()与CH3I发生取代反应生成C;分析B()的结构可知A()与CH2Cl2发生取代反应生成B;C()在浓硫酸、浓硝酸条件下发生硝化反应生成D,D在Fe+HCl条件下,-NO2还原为-NH2,根据M中肽键的存在,可知E与F发生分子间脱水生成M;分析M的结构,可知E为,F为;根据E()可知D为。【详解】(1)根据上面分析可知A()中官能团的名称是羟基。B→C的反应类型是取代反应;答案:羟基取代反应(2)B()的分子式为C7H6O3;答案:C7H6O3。(3)C()在浓硫酸、浓硝酸条件下发生硝化反应生成D,化学方程式为+HNO3+H2O;答案:+HNO3+H2O(4)根据上面分析可知F的结构简式为;答案:(5)符合下列条件的C()的同分异构体:①能发生水解反应,说明必有酯基;②能与FeCl3溶液发生显色反应,说明必有酚羟基;符合条件的有苯环外面三个官能团:HCOO-、-CH3、-OH,符合条件的共有10种;苯环外面两个官能团:-OH、-COOCH3,符合条件的共有3种;苯环外面两个官能团:-OH、-OOCCH3,符合条件的共有3种;-CH2OOCH、-OH,符合条件的共有3种;因此同分异构体共19种,其中核磁共振氢谱只有4组峰的结构肯定对称,符合条件的结构简式为或;答案:19或(6)逆推法:根据题干A生成B的信息可知:的生成应该是与一定条件下发生取代反应生成;可以利用乙烯与溴水加成反应生成,乙烯可由乙醇消去反应生成,据此设计合成路线为;答案:。18、+NaOH+NaCl+H2O加成反应3羟基丙醛(或β羟基丙醛)n+n+(2n-1)H2Ob5c【解析】
烃A的相对分子质量为70,由=5…10,则A为C5H10,核磁共振氢谱显示只有一种化学环境的氢,故A的结构简式为;A与氯气在光照下发生取代反应生成B,B为单氯代烃,则B为,化合物C的分子式为C5H8,B发生消去反应生成C,C为,C发生氧化反应生成D,D为HOOC(CH2)3COOH,F是福尔马林的溶质,则F为HCHO,E、F为相对分子质量差14的同系物,可知E为CH3CHO,由信息④可知E与F发生加成反应生成G,G为HOCH2CH2CHO,G与氢气发生加成反应生成H,H为HOCH2CH2CH2OH,D与H发生缩聚反应生成PPG(),据此分析解答。【详解】(1)由上述分析可知,A的结构简式为,故答案为:;(2)由B发生消去反应生成C的化学方程式为:+NaOH+NaCl+H2O,故答案为:+NaOH+NaCl+H2O;(3)由信息④可知,由E和F生成G的反应类型为醛醛的加成反应,G为HOCH2CH2CHO,G的名称为3-羟基丙醛,故答案为:加成反应;3-羟基丙醛;(4)①由D和H生成PPG的化学方程式为:n+n+(2n-1)H2O,故答案为:n+n+(2n-1)H2O;②若PPG平均相对分子质量为10000,则其平均聚合度约为≈58,故答案为:b;(5)D为HOOC(CH2)3COOH,D的同分异构体中能同时满足:①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体,含-COOH,②既能发生银镜反应,又能发生水解反应-COOCH,D中共5个C,则含3个C-C-C上的2个H被-COOH、-OOCH取代,共为3+2=5种,含其中核磁共振氢谱显示为3组峰,且峰面积比为6∶1∶1的是,D及同分异构体中组成相同,由元素分析仪显示的信号(或数据)完全相同,故答案为:5;;c。19、受热均匀,且易控制温度如温度过低,则反应速率较慢,且不利于ClO2的逸出2KClO3+H2C2O4+2H2SO4=ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O可减少ClO2挥发和水解8ClO2+2H2O=4HClO+2Cl2+7O2NaClO3135cV2V1偏大盐酸和BaCl2溶液将ClO2气体通入FeSO4溶液中,并滴入KSCN溶液,观察溶液颜色变化,若溶液变为血红色,则证明ClO2的氧化性比【解析】
Ⅰ.水浴加热条件下,草酸、氯酸钾在酸性条件下发生氧化还原反应生成ClO2,因遇热水缓慢水解,则B中含冰块的水用于吸收ClO2,根据氧化还原反应规律,结合生成物的物质的量的比及质量守恒定律书写反应方程式;C中NaOH溶液可吸收ClO2尾气,生成物质的量之比为1:1的两种阴离子,一种为NaClO2,根据氧化还原反应规律来书写;II.有碘单质生成,用淀粉做指示剂;根据元素守恒结合反应得到关系式2ClO2~5I2~10Na2S2O3计算c(ClO2);III.ClO2具有强氧化性,可氧化H2S生成硫酸,氧化亚铁离子生成铁离子,检验铁离子即可解答该题。【详解】I.(1)装置A用水浴加热的优点是受热均匀,且易控制温度,如温度过低,则反应速率较慢,且不利于ClO2的逸出,温度过高,会加剧ClO2水解;(2)装置A中反应生成ClO2及KHSO4等产物,同时草酸被氧化生成水和二氧化碳,则反应化学方程式为2KClO3+H2C2O4+2H2SO4=ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O;(3)装置B的水中需放入冰块,可减少ClO2挥发和水解;ClO2缓慢水解生成的含氯化合物只有HClO和Cl2,且物质的量之比为2:1,则根据反应前后各种元素原子个数相等,结合电子转移守恒,可得该反应的化学方程式为8ClO2+2H2O=4HClO+2Cl2+7O2;装置C中NaOH溶液的作用是吸收尾气中的ClO2,生成物质的量之比为的1:1的两种盐,由于ClO2中Cl元素的化合价为+4价,一种为NaClO2,根据氧化还原反应的规律,则另一种生成物为NaClO3;II.有碘单质生成,用淀粉作指示剂;二氧化硫和碘单质的反应中,根据电子守恒,得到:2ClO2~5I2,结合反应2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,得到关系式:2ClO2~5I2~10Na2S2O3。设原ClO2溶液的浓度为x,n(Na2S2O3)=c·V2×10-3mol,2ClO2~5I2~10Na2S2O32mol10mol10-2∙x∙V1×10-310-1cV2×10-3mol,2:10=10-2∙x∙V1如果滴加速率过慢,溶液中部分I-被氧气氧化产生I2,消耗的标准Na2S2O3溶液的体积偏大,则由此计算出的ClO2的含量就会偏大;(4)取适量ClO2水溶液加入H2S溶液中,振荡,得无色溶液,说明硫化氢被氧化生成硫酸,可先加入盐酸酸化,然后再加入氯化钡检验,若反应产生白色沉淀,证明有SO42-,即H2S被氧化产生了H2SO4;(5)证明ClO2的氧化性比Fe3+强,则可通过ClO2氧化Fe2+生成Fe3+,可将ClO2气体通入FeSO4溶液中,并滴入KSCN溶液,观察溶液颜色变化,若溶液变为血红色,则证明ClO2的氧化性比Fe3+强。【点睛】本题考查了物质的制备和性质探究,把握物质的性质以及实验的原理和操作方法是解题关键,侧重考查学生的分析能力、实验能力,同时考查学生接受题目提供的信息能力与应用能力。20、温度控制使反应发生(或正常进行),并防止温度过高引起爆炸冰水浴2KClO3+H2C2O4K2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O用水再次吸收残余的二氧化氯气体,并使锥形瓶内外压强相等当滴入(最后)一滴标准液时,溶液由蓝色恰好变为无色,且半分钟内不褪色,说明滴定至终点1.35cV×10-2g偏高偏低【解析】
(1)二氧化氯(ClO2)沸点为11℃,用氯酸钾粉末与草酸在60℃时反应可生成二氧化氯等物质,装置A必须添加温度控制装置,需温度计,ClO2温度过高可能引起爆炸,其温度要保持60-80℃之间,ClO2的沸点低,用冰水可以使ClO2冷凝为液体;(2)KClO3和草酸发生氧化还原反应生成ClO2、K2CO3、CO2和H2O,根据得失电子守恒、原子守恒书写方程式;(3)用水再次吸收残余的二氧化氯气体,并使锥形瓶内外压强相等;(4)溶液由蓝色恰好变为无色,且半分钟内不褪色,说明滴定至终点;(5)根据关系式2ClO2~5I2~10Na2S2O3计算n(ClO2),再根据m=nM计算m(ClO2);(6)根据关系式2ClO2~5I2~10Na2S2O3判断,若操作使Na2S2O3偏少,则ClO2偏低;若操作使Na2S2O3偏大,则ClO2偏高。【详解】(1)二氧化氯(ClO2)沸点为1
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