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文档简介
江苏省无锡市洛社高级中学新高考仿真卷化学试卷注意事项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、2019年诺贝尔化学奖授予了锂离子电池开发的三位科学家。一种锂离子电池的结构如图所示,电池反应式为LixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2(x<1)。下列说法正确的是A.充电时a极接外电源的负极B.放电时Li+在电解质中由a极向b极迁移C.充电时若转移0.02mol电子,石墨电极将减重0.14gD.该废旧电池进行“放电处理”有利于锂在LiCoO2极回收2、阿托酸是用于合成治疗胃肠道痉挛及溃疡药物的中间体,其结构如图所示。下列有关说法正确的是A.阿托酸分子中所有碳原子一定处于同一平面B.阿托酸是含有两种官能团的芳香烃C.阿托酸苯环上的二氯代物超过7种D.一定条件下,1mol阿托酸最多能4molH2、1molBr2发生加成反应3、下列说法正确的是A.FeCl3溶液可以腐蚀印刷屯路板上的Cu,说明Fe的金属活动性大于CuB.晶体硅熔点高、硬度大,故可用于制作半导体C.SO2具有氧化性,可用于纸浆漂白D.K2FeO4具有强氧化性,可代替Cl2处理饮用水,既有杀菌消毒作用,又有净水作用4、某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应,设计装置如图,下列说法正确的是()A.装置A中锌粒可用铁粉代替B.装置B中盛放碱石灰,目的是除去A中挥发出来的少量水蒸气C.装置C加热前,必须先用试管在干燥管管口处收集气体,检验气体纯度D.装置A也可直接用于MnO2与浓盐酸反应制取Cl25、下列化学用语的表述正确的是()A.离子结构示意图:可以表示16O2-,也可以表示18O2-B.比例模型:可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子C.氯化铵的电子式为D.CO2的结构式为O—C—O6、钛(Ti)常被称为未来钢铁。下列关于的说法中,错误的是()A.质子数为22 B.质量数为70 C.中子数为26 D.核外电子数为227、下列化学用语对事实的表述正确的是A.硬脂酸与乙醇的酯化反应:C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218OB.向Na2SiO3溶液中通入过量的SO2:SiO32-+SO2+H2O=H2SiO3↓+SO32-C.由Na和C1形成离子键的过程:D.已知电离平衡常数:H2CO3>HClO>HCO3-,向NaClO溶液中通入少量CO2:2ClO-+CO2+H2O=2HClO+CO32-8、一种从植物中提取的天然化合物,可用于制作“香水”,其结构简式为,下列有关该化合物的说法错误的是A.分子式为C12H18O2B.分子中至少有6个碳原子共平面C.该化合物能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.一定条件下,1mol该化合物最多可与3molH2加成9、科学家研发了一种新型锂空气电池,结构如图所示。已知:①电解质由离子液体(离子能够自由移动,非溶液)和二甲基亚砜混合制成,可促进过氧化锂生成;②碳酸锂薄层的作用是让锂离子进入电解质,并阻止其他化合物进入;③二硫化钼起催化作用。下列叙述不正确的是()A.放电时,a极发生氧化反应B.放电时的总反应是2Li+O2=Li2O2C.充电时,Li+在电解质中由b极移向a极D.充电时,b极的电极反应式为:Li2O2+2e-=2Li+O22-10、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.7g14C中,含有3NA个中子B.25℃时,pH=4的CH3COOH溶液中H+的数目为10-4NAC.3.2gCu与足量浓硝酸反应,生成的气体在标准状况下的体积为22.4LD.标准状况下,5.6L丙烷中含有共价键的数目为2.5NA11、常温下,0.2mol/L的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示(a、b、d、e均为不超过1的正数),则下列说法正确的是A.该溶液pH=7 B.该溶液中:c(A-)+c(Y)=c(Na+)C.HA为强酸 D.图中X表示HA,Y表示OH-,Z表示H+12、明代《本草纲目》记载了民间酿酒的工艺“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,“以烧酒复烧二次……价值数倍也”。这里用到的实验方法可用于分离()A.汽油和氯化钠溶液B.39%的乙醇溶液C.氯化钠与单质溴的水溶液D.硝酸钾和氯化钠的混合物13、阿伏加德罗常数约为6.02×1023mol-1,下列叙述正确的是A.2.24LCO2中含有的原子数为0.3×6.02×1023B.0.1L3mol·L-1的NH4NO3溶液中含有的NH4+数目为0.3×6.02×1023C.5.6g铁粉与硝酸反应失去的电子数一定为0.3×6.02×1023D.4.5gSiO2晶体中含有的硅氧键数目为0.3×6.02×102314、向湿法炼锌的电解液中同时加入Cu和CuSO4,可生成CuCl沉淀除去Cl—,降低对电解的影响,反应原理如下:Cu(s)+Cu2+(aq)2Cu+(aq)ΔH1=akJ·mol-1Cl—(aq)+Cu+(aq)CuCl(s)ΔH2=bkJ·mol-1实验测得电解液pH对溶液中残留c(Cl—)的影响如图所示。下列说法正确的是A.向电解液中加入稀硫酸,有利于Cl-的去除B.溶液pH越大,Ksp(CuCl)增大C.反应达到平衡增大c(Cu2+),c(Cl—)减小D.1/2Cu(s)+1/2Cu2+(aq)+Cl—(aq)CuCl(s)ΔH=(a+2b)kJ·mol-115、炼油厂的废碱液含有废油、苯酚钠、碳酸钠等,实验室通过以下两个步骤处理废碱液获取氢氧化钠固体。下列说法正确的是A.用装置甲制取CO2并通入废碱液B.用装置乙从下口放出分液后上层的有机相C.用装置丙分离水相中加入Ca(OH)2产生的CaCO3D.用装置丁将滤液蒸发结晶得到NaOH固体16、在下列各用途中,利用了物质的氧化性的是A.用食盐腌制食物 B.用漂粉精消毒游泳池中的水C.用汽油洗涤衣物上的油污 D.用盐酸除去铁钉表面的铁锈二、非选择题(本题包括5小题)17、(化学—有机化学基础)3﹣对甲苯丙烯酸甲酯(E)是一种用于合成抗血栓药的中间体,其合成路线如下:已知:HCHO+CH3CHOCH2=CHCHO+H2O(1)遇FeCl3溶液显紫色且苯环上有两个取代基的A的同分异构体有___________种,B中含氧官能团的名称为___________.(2)试剂C可选用下列中的___________.a、溴水b、银氨溶液c、酸性KMnO4溶液d、新制Cu(OH)2悬浊液(3)是E的一种同分异构体,该物质与足量NaOH溶液共热的化学方程式为___________.(4)E在一定条件下可以生成高聚物F,F的结构简式为___________.18、一种合成聚碳酸酯塑料(PC塑料)的路线如下:已知:①酯与含羟基的化合物可发生如下酯交换反应RCOOR'+R"OHRCOOR"+R'OH②PC塑料结构简式为:(1)C中的官能团名称是_________,检验C中所含官能团的必要试剂有_________。(2)D的系统命名为_________。(3)反应II的反应类型为_________,反应Ⅲ的原子利用率为_________。(4)反应IV的化学方程式为_________。(5)1molPC塑料与足量NaOH溶液反应,最多消耗_________molNaOH。(6)反应I生成E时会生成副产物F(C9H12O2),其苯环上一氯代物有两种,则F的结构简式为_________;写出满足下列条件的F的同分异构体的结构简式_________(任写一种)①分子中含有苯环,与NaOH溶液反应时物质的量为1:2②核磁共振氢谱显示有5种不同化学环境的氢,且峰面积之比为6:2:2:1:119、常用调味剂花椒油是一种从花椒籽中提取的水蒸气挥发性香精油,溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。利用如图所示装置处理花椒籽粉,经分离提纯得到花椒油。实验步骤:(一)在A装置中的圆底烧瓶中装入容积的水,加1~2粒沸石。同时,在B中的圆底烧瓶中加入20g花椒籽粉和50mL水。(二)加热A装置中的圆底烧瓶,当有大量蒸气产生时关闭弹簧夹,进行蒸馏。(三)向馏出液中加入食盐至饱和,再用15mL乙醚萃取2次,将两次萃取的醚层合并,加入少量无水Na2SO4;将液体倾倒入蒸馏烧瓶中,蒸馏得花椒油。(1)装置A中玻璃管的作用是_______。装置B中圆底烧瓶倾斜的目的是________。(2)步骤(二)中,当观察到_______现象时,可停止蒸馏。蒸馏结束时,下列操作的顺序为_______(填标号)。①停止加热②打开弹簧夹③关闭冷凝水(3)在馏出液中加入食盐的作用是__;加入无水Na2SO4的作用是_______。(4)实验结束后,用稀NaOH溶液清洗冷凝管,反应的化学方程式为_________。(残留物以表示)(5)为测定花椒油中油脂的含量,取20.00mL花椒油溶于乙醇中,加80.00mL0.5mol/LNaOH的乙醇溶液,搅拌,充分反应,加水配成200mL溶液。取25.00mL加入酚酞,用0.1moI/L盐酸进行滴定,滴定终点消耗盐酸20.00mL。则该花椒油中含有油脂_______g/L。(以计,式量:884)。20、常温下,三硫代碳酸钠(Na2CS3)是玫瑰红色针状固体,与碳酸钠性质相近。在工农业生产中有广泛的用途。某小组设计实验探究三硫代碳酸钠的性质并测定其溶液的浓度。实验一:探究Na2CS3的性质(1)向Na2CS3溶液中滴入酚酞试液,溶液变红色。用离子方程式说明溶液呈碱性的原因_________。(2)向Na2CS3溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去。该反应中被氧化的元素是__________。实验二:测定Na2CS3溶液的浓度按如图所示连接好装置,取50.0mLNa2CS3溶液置于三颈瓶中,打开分液漏斗的活塞,滴入足量2.0mol/L稀H2SO4,关闭活塞。已知:Na2CS3
+H2SO4=Na2SO4+CS2
+H2S↑。CS2和H2S均有毒。CS2不溶于水,沸点46℃,密度1.26g/mL,与CO2某些性质相似,与NaOH作用生成Na2COS2和H2O。(1)盛放碱石灰的仪器的名称是_______,碱石灰的主要成分是______(填化学式)。(2)C中发生反应的离子方程式是____________。(3)反应结束后打开活塞K,再缓慢通入N2一段时间,其目的是_________。(4)为了计算Na2CS3溶液的浓度,对充分反应后B中混合物进行过滤、洗涤、干燥、称重,得8.4g固体,则三颈瓶中Na2CS3的物质的量浓度为______。21、(14分)新型洁净能源能够解决环境污染、能源短缺等问题,真正把“绿水青山就是金山银山”落实到我国的各个角落。氢气作为清洁高效、可持续“零碳”能源被广泛研究,而水煤气变换反应(WGSR)是一个重要的制氢手段。(1)WGSR的氧化还原机理和羧基机理如图所示。则热化学方程式CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH中,对ΔH表述错误的是________(填字母)。A.氧化还原机理途径:ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH5a+ΔH7B.羧基机理途径:ΔH=ΔH1+ΔH4+ΔH5d+ΔH7C.氧化还原机理途径:ΔH=ΔH1+ΔH3+ΔH5a+ΔH7D.羧基机理途径:ΔH=ΔH1+ΔH4+ΔH5c+ΔH7E.ΔH=ΔH1++ΔH7(2)水煤气变换反应在不同条件时CO的转化率不同,下图为压力、温度、不同温度时钾的化合物对CO的转化率的影响关系图,请认真观察图中信息,结合自己所学知识及生产实际,写出水煤气变换反应的条件:温度选择________℃;钾的化合物中_______催化效果最明显;压力选择______Mpa,选用此压力的原因为________。(3)如图是Au12Cu、Au12Pt、Au12Ni三种催化剂在合金团簇上WGSR最佳反应路径的基元反应能量图,反应能垒(活化能)最_______(填“高”或“低”)的步骤,为整个反应的速控步骤;三种催化剂催化反应的速控步骤__________(填“相同”或“不相同”);三种催化剂中,___________在合金团簇上的WGSR各基元反应能垒较小,对WGSR表现出较好的催化活性。(4)已知某密闭容器中存在下列平衡:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),CO的平衡物质的量浓度c(CO)与温度T的关系如图所示。若T1、T2、T3时的平衡常数分别为K1、K2、K3,则K1、K2、K3由小到大的关系为____________。
参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、D【解析】
通过对电极反应式和电池示意图分析可知,电池放电时,a电极由Li1-xCoO2生成LiCoO2,b电极则发生Li+脱嵌的过程,因此,放电时Li+从b电极脱嵌,通过电解质迁移到a电极,原电池放电时,阳离子向正极移动,则放电时,a电极即为电池的正极,b电极即为电池的负极。【详解】A.对二次电池充电时,外电源的正极接二次电池的正极;由于该锂离子电池放电时,a电极为正极,所以对其充电时,应当接电源的正极,A错误;B.通过分析可知,该锂离子电池放电时,a为正极,b为负极,所以Li+的迁移方向是从b到a,B错误;C.充电时,b极石墨电极发生Li+嵌入的过程,质量不会减少;若外电路转移0.02mol电子,b电极应当增加0.14g,C错误;D.电池放电时,b电极则发生Li+脱嵌的过程,脱嵌下来的Li+,通过电解质迁移到a极并使Li1-xCoO2生成LiCoO2;因此,废旧电池放电处理后,有利于锂在LiCoO2极的回收,D正确。答案选D。【点睛】二次电池放电时做原电池处理,充电时做电解池处理;并且充电过程中,外电源的正极应该接二次电池的正极,简单记做“正接正,负接负”。2、D【解析】
A.苯环和C之间的C-C键可旋转,C原子不一定都共面,A错误;B.阿托酸含碳碳双键、羧基两种官能团,但不属于烃,B错误;C.阿托酸苯环上的二氯代物有6种,如图:,二个氯分别在:1,2位、1,3位、1,4位、1,5位、2,3位、2,4位,C错误;D.1mol苯环可和3molH2加成,1mol碳碳双键可和1molH2、1molBr2加成,故1mol阿托酸最多能和4molH2、1molBr2发生加成反应,D正确。答案选D。3、D【解析】
A.氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,不能说明铁的金属性强于铜,故错误;B.硅位于金属和非金属之间,具有金属和非金属的性质,所以是良好的半导体材料,与其熔点硬度无关,故错误;C.二氧化硫氧化性与漂白无关,故错误;D.K2FeO4中的铁为+6价,具有强氧化性,还原产物为铁离子,能水解生成氢氧化铁胶体具有吸附性,所以能杀菌消毒同时能净水,故正确。故选D。4、C【解析】
探究Na2O2与H2能否反应,由实验装置可知,A装置为Zn与稀盐酸反应生成氢气,盐酸易挥发,则B装置中应为碱石灰可除去HCl和水蒸气,C装置试管为Na2O2与H2反应,但加热前应先检验氢气的纯度,氢气不纯加热时可能发生爆炸,最后D装置通过检验反应后是否有水生成判断Na2O2与H2能否反应,以此解答该题。【详解】A.铁粉会落到有孔塑料板下边,进入酸液中,无法控制反应的发生与停止,故A错误;B.B装置中盛放碱石灰,可除去HCl和水蒸气,故B错误;C.氢气具有可燃性,不纯时加热易发生爆炸,则加热试管前,应先收集气体并点燃,通过爆鸣声判断气体的纯度,故C正确;D.二氧化锰和浓盐酸应在加热条件下反应制备氯气,A装置不能加热,故D错误;故答案选C。5、A【解析】
A.由离子结构示意图可知表示为氧元素形成的离子,若中子数为8时,表示为16O2-,若中子数为10时,表示为18O2-,A项正确;B.根据比例模型的原子半径可知,可以表示甲烷分子,Cl的原子半径大于C的原子半径,不可以表示四氯化碳分子,B项错误;C.氯化铵的电子式为,C项错误;D.CO2的结构式为O=C=O,D项错误;答案选A。6、B【解析】
的质子数为22,质量数为48,故中子数=质量数-质子数=48-22=26。【详解】A项、的质子数为22,故A正确;B项、的质量数为48,故B错误;C项、的中子数=质量数-质子数=48-22=26,故C正确;D项、的电子数=质子数=22,故D正确;故选B。7、C【解析】
A.硬脂酸为C17H35COOH,含有羧基,与C2H518OH发生酯化反应,乙醇脱去H原子,硬脂酸脱去羟基,反应的化学方程式为C17H35COOH+C2H518OHC17H35CO18OC2H5+H2O,故A错误;B.向Na2SiO3溶液中通入过量SO2的离子反应为SiO32-+2SO2+2H2O═H2SiO3↓+2HSO3-,故B错误;C.氯化钠为离子化合物,含有离子键,反应中Na失去电子,Cl得到电子,则Na和Cl形成离子键的过程:→,故C正确;D.弱酸的电离平衡常数越大,酸的酸性越强,强酸能和弱酸盐反应生成弱酸,所以向NaClO溶液中通入少量CO2:ClO-+CO2+H2O═HClO+HCO3-,故D错误;故答案为C。8、B【解析】分子式为C13H20O,故A正确;双键两端的原子共平面,所以至少有5个碳原子共平面,故B错误;含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾褪色,故C正确;含有2个碳碳双键、1个羰基,一定条件下,1mol该化合物最多可与3molH2加成,故D正确。9、D【解析】
A.根据图示可知A电极为锂电极,在放电时,失去电子变为Li+,发生氧化反应,A正确;B.根据图示可知a电极为锂电极,失去电子,发生反应:Li-e-=Li+,b电极通入空气,空气中的氧气获得电子,发生还原反应,电极反应式为O2+2e-+2Li+=2Li2O2,由于同一闭合回路中电子转移数目相等,所以总反应方程式为:2Li+O2=Li2O2,B正确;C.充电时,a电极连接电源的负极,作阴极,Li+向阴极定向移动,在a电极获得电子,变为Li,所以充电时Li+在电解质中由b极移向a极,C正确;D.充电时,b极连接电源的正极,作阳极,发生氧化反应:Li2O2-2e-=2Li+O2,D错误;故合理选项是D。10、D【解析】
A.1个14C中含有8个中子,7g14C即0.5mol,含有中子数目为4NA,故A错误;B.溶液的体积未知,所以无法计算相关微粒的个数,故B错误;C.3.2gCu即0.05mol,与足量浓硝酸反应生成NO2气体,化学计量关系为:Cu—2NO2可知n(NO2)=0.1mol,V(NO2)=2.24L,且标况下NO2不是气体,无法确定其体积,故C错误;D.标况下,5.6L丙烷为0.25mol,一个丙烷分子含有10个共价键,0.25mol丙烷中含有2.5NA个共价键,故D正确;答案选D。【点睛】易错点为B选项,pH值代表溶液中氢离子的浓度,要计算微粒数目必须要计算物质的量,题中没有给出体积,不能计算物质的量,也就无法计算微粒数目。NO2在标况下不是气体。11、B【解析】
常温下,0.2mol/L的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后得到物质的量浓度为0.1mol/L的NaA溶液;A.由c(A-)<0.1mol/L,表示HA是弱酸,NaA溶液显碱性,pH>7,A错误;B.A-水解使溶液显碱性,所以溶液中的粒子浓度的大小关系是c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA)>c(H+),所以X是OH-,Y是HA,Z表示H+,溶液中的物料守恒为c(A-)+c(HA)=c(Na+),B正确;C.0.1mol/LNaA溶液中c(A-)<0.1mol/L,说明A-发生水解,则HA为弱酸,C错误;D.A-水解使溶液显碱性,所以溶液中的粒子浓度的大小关系是c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA)>c(H+),所以X是OH-,Y是HA,Z表示H+,D错误;答案选B。12、B【解析】利用蒸馏或分馏方法进行酿酒,A、汽油不溶于水的液体,应用分液方法进行分离,故错误;B、采用蒸馏方法,提纯乙醇,故正确;C、采用萃取的方法,进行分离,故错误;D、利用溶解度不同,采用蒸发浓缩,冷却结晶方法进行分离,故错误。13、D【解析】
A.未指明气体所处的外界条件,不能确定CO2的物质的量,因此不能确定其中含有的原子数目,A错误;B.硝酸铵是强酸弱碱盐,在溶液中NH4+发生水解反应而消耗,所以0.1L3mol·L-1的NH4NO3溶液中含有的NH4+数目小于0.3×6.02×1023,B错误;C.5.6gFe的物质的量是0.1mol,二者发生反应,若铁过量,则反应生成Fe2+,5.6gFe失去0.2×6.02×1023个电子,若硝酸足量,则5.6gFe失去0.3×6.02×1023,因此二者的相对物质的量多少不能确定,不能判断转移电子的物质的量,C错误;D.在SiO2晶体中每个Si原子与相邻的4个O原子形成4个Si-O键,4.5g二氧化硅的物质的量是0.075mol,则其中含有的Si-O共价键数目为0.075mol×4×6.02×1023/mol=0.3×6.02×1023,D正确;故合理选项是D。14、C【解析】
A.根据图像,溶液的pH越小,溶液中残留c(Cl—)越大,因此向电解液中加入稀硫酸,不利于Cl-的去除,故A错误;B.Ksp(CuCl)只与温度有关,与溶液pH无关,故B错误;C.根据Cu(s)+Cu2+(aq)2Cu+(aq),增大c(Cu2+),平衡正向移动,使得c(Cu+)增大,促进Cl-(aq)+Cu+(aq)CuCl(s)右移,c(Cl-)减小,故C正确;D.①Cu(s)+Cu2+(aq)2Cu+(aq)ΔH1=akJ·mol-1,②Cl-(aq)+Cu+(aq)CuCl(s)ΔH2=bkJ·mol-1,根据盖斯定律,将①×+②得:1/2Cu(s)+1/2Cu2+(aq)+Cl-(aq)CuCl(s)的ΔH=(+b)kJ·mol-1,故D错误;故选C。15、C【解析】
A、碳酸钙与硫酸反应生成硫酸钙微溶,包裹在碳酸钙的表面;B、分液时避免上下层液体混合;C、CaCO3不溶于水;D、在蒸发皿中蒸发结晶。【详解】A项、浓硫酸溶于水放热,且碳酸钙与硫酸反应生成硫酸钙微溶,包裹在碳酸钙的表面,不利用气体的制备,应选盐酸与碳酸钙反应,故A错误;B项、分液时避免上下层液体混合,则先从下口放出下层液体,后从上口倒出上层的有机相,故B错误;C项、CaCO3不溶于水,则图中过滤装置可分离,故C正确;D项、在蒸发皿中蒸发结晶,不能在烧杯中蒸发结晶,且烧杯不能直接加热,故D错误。故选C。【点睛】本题考查化学实验方案的评价,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,把握实验装置的作用、气体的制备、混合物分离提纯、实验技能为解答的关键。16、B【解析】
A.食品腌制的原理为氯化钠形成溶液,然后通过扩散和渗透作用进入食品组织内,从而降低食品水分活度,提高渗透压,抑制微生物和酶的活动,达到防止食品腐败的目的,错误;B.用漂粉精消毒游泳池中的水,是利用其有效成分Ca(ClO)2水解产生的HClO的强的氧化性杀菌消毒,正确;C.用汽油洗涤衣物上的油污,是利用油脂容易溶于汽油的溶解性,错误;D.用盐酸除去铁钉表面的铁锈,是利用酸与金属氧化物产生可溶性盐和水,发生的是复分解反应,错误。二、非选择题(本题包括5小题)17、3醛基b、d+2NaOH+CH3CH=CHCOONa+H2O【解析】
甲苯和CO在AlCl3、HCl作用下生成A,A和乙醛发生题目给的已知的反应生成B,则B为,B在银氨溶液或新制氢氧化铜作用下被氧化为羧酸盐,然后再酸化得到D,D可以和甲酸在浓硫酸作用下发生酯化反应生成E。【详解】(1)遇FeCl3溶液显紫色,说明同分异构体含有酚羟基,则另一个取代基为乙烯基,二者可为邻、间、对3种位置,共有3种同分异构体;根据题目所给信息,B中含有醛基。(2)B中含有的醛基与C反应转化为羧基,所以试剂C可以为银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液。(3)酯基在NaOH条件下发生水解反应,根据水解反应的原理,化学方程式为+2NaOH+CH3CH=CHCOONa+H2O。(4)E中含有碳碳双键,经过加聚反应可得E,根据加聚反应规律可得F的结构简式为。18、溴原子NaOH溶液、稀硝酸、硝酸银溶液2-丙醇氧化反应100%4n等【解析】
B为CH2=CH2,B发生氧化反应Ⅱ生成环氧乙烷,环氧乙烷与二氧化碳发生反应Ⅲ生成,与甲醇反应为信息的反应,反应的化学方程式是,生成HOCH2CH2OH和CH3OCOOCH3;A在一定的条件下与HBr发生加成反应,根据原子守恒知,A为C3H6,结构简式为CH2=CHCH3,C为CH3CHBrCH3,C中NaOH溶液中加热发生水解生成D,D为CH3CHOHCH3,D在铜作催化剂,加热条件下氧化成丙酮,丙酮与发生反应I生成E,E与丙酮发生反应Ⅳ生成PC。【详解】(1)C为CH3CHBrCH3,官能团名称是溴原子,C中NaOH溶液中加热发生水解生成D和溴化钠,先加稀硝酸中和氢氧化钠,再加硝酸银溶液,产生白色沉淀,检验C中所含官能团的必要试剂有NaOH溶液、稀硝酸、硝酸银溶液。(2)为CH3CHOHCH3,D的系统命名为2-丙醇。(3)B为CH2=CH2,B发生氧化反应Ⅱ生成环氧乙烷,反应II的反应类型为氧化反应,环氧乙烷与二氧化碳发生反应Ⅲ生成,反应Ⅲ的原子利用率为100%。(4)E与丙酮发生反应Ⅳ生成PC,反应IV的化学方程式为。(5)酚形成的酯水解时需消耗2molNaOH,PC的一个链节中有2个酚形成的酯基,1molPC塑料与足量NaOH溶液反应,最多消耗4nmolNaOH。(6)反应I生成E时会生成副产物F(C9H12O2),分子式为C9H12O2且符合属于芳香化合物,其苯环上一氯代物有两种,F的两取代基只能处于对位,则F的结构简式为;能满足下列条件的F的同分异构体①分子中含有苯环,与NaOH溶液反应时物质的量为1:2,②核磁共振氢谱显示有5种不同化学环境的氢,且峰面积之比为6:2:2:1:1,符合条件的是二元酚类,符合条件的同分异构体结构简式为:等。【点睛】本题考查有机物的合成,把握合成流程中官能团的变化、有机反应、习题中的信息为解答的关键,注意有机物性质的应用,难点(6),注意掌握同分异构体的书写方法。19、平衡气压,以免关闭弹簧夹后圆底烧瓶内气压过大防止飞溅起的液体进入冷凝管中(缓冲气流)仪器甲处馏出液无油状液体②①③;降低花椒油在水中的溶解度,有利于分层除去花椒油中的水或干燥353.6g/L【解析】
在A装置中加热产生水蒸气,水蒸气经导气管进入B装置,给装置B中花椒籽粉与水的混合物进行加热提取花椒油;向馏出液中加入食盐颗粒,可降低花椒油在水中的溶解度,利于花椒油分层析出;由于花椒油容易溶解在有机溶剂乙醚中,而乙醚与水互不相溶,用乙醚萃取其中含有的花椒油,加入硫酸钠除去醚层中少量的水,最后蒸馏得到花椒油。根据花椒油的主要成分属于油脂,能够与NaOH反应产生高级脂肪酸钠和甘油,过量的NaOH用HCl滴定,根据酸碱中和滴定计算出其中含有的花椒油的质量,进而可得花椒油中油脂的含量。【详解】(1)加热时烧瓶内气体压强增大,导气管可缓冲气体压强,平衡气压,以免关闭弹簧夹后圆底烧瓶内气压过大;装置B中圆底烧瓶倾斜可以防止飞溅起的液体进入冷凝管中(缓冲气流);(2)加热A装置中的圆底烧瓶,当有大量蒸气产生时关闭弹簧夹,进行蒸馏,装置B中的花椒油会随着热的水蒸气不断变为气体蒸出,当仪器甲处馏出液无油状液体,说明花椒油完全分离出来,此时停止蒸馏。蒸馏结束时,首先是打开弹簧夹,然后停止加热,最后关闭冷凝水,故操作的顺序为②①③;(3)在馏出液中加入食盐的作用是增大水层的密度,降低花椒油在水中的溶解度,有利于分层;加入无水Na2SO4的作用是无水Na2SO4与水结合形成Na2SO4·10H2O,以便于除去花椒油中的水或对花椒油进行干燥;(4)实验结束后,用稀NaOH溶液清洗冷凝管内壁上沾有的油脂,二者发生反应产生可溶性的高级脂肪酸钠和甘油,该反应的化学方程式为;(5)根据HCl+NaOH=NaCl+H2O,所以n(NaOH)(过量)=n(HCl)=0.1mol/L×0.020L×=0.016mol,则与油脂反应的物质的量的物质的量为:0.5mol/L×0.08L-0.016mol=0.024mol,根据花椒油与NaOH反应的物质的量的物质的量关系可知其中含有的花椒油的物质的量为n(油脂)=n(NaOH)=×0.024mol=0.008mol,其质量为m(油脂)=0.008mol×884g/mol=7.072g,则该花椒油中含有油脂7.072g÷0.02L=353.6g/L。【点睛】本题考查了化学实验基本操作的知识,涉及操作顺序、装置设计的目的、酸碱中和滴定及物质含量的计算等。掌握化学反应原理、理解其含义及操作的目的是解题关键。20、CS32-+H2O⇌HCS3-+OH-S干燥管CaO和NaOHCS2+2OH-=COS22-+H2O将装置中残留的的H2S、CS2全部排入后续装置中,使其被完全吸收1.75mol/L【解析】
实验一:(1)Na2CS3的水溶液中加入酚酞变红色,说明Na2CS3是强碱弱酸盐;(2)根据Na2CS3中元素化合价是否是该元素的最高价态来进行判断;实验二:(1)根据仪器的图形判断仪器的名称;碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠;(2)A中生成的CS2可与NaOH作用生成Na2COS2和H
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