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文档简介

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年人教版(2024)选修化学上册月考试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、用电化学法制备LiOH的实验装置如图,采用惰性电极,a口导入LiCl溶液,b口导入LiOH溶液;下列叙述正确的是()

A.通电后阳极区溶液pH增大B.阴极区的电极反应式为4OH-–4e-=O2↑+2H2OC.当电路中通过1mol电子的电量时,会有0.25mol的Cl2生成D.通电后Li+通过交换膜向阴极区迁移,LiOH浓溶液从d口导出2、下列有关反应的离子方程式书写正确的是A.过量SO2通入澄清石灰水:SO2+OH-=B.氧化亚铁溶于稀硝酸:FeO+2H+=Fe2++H2OC.Al2(SO4)3溶液与过量氨水混合:Al3++4OH-=+2H2OD.NH4HCO3溶液与过量Ba(OH)2溶液混合:+Ba2++OH-=3BaCO3↓+H2O3、25℃时;用浓度均为0.1mol/L的NaOH溶液和盐酸分别滴定体积均为20mL;浓度均为0.1mol/L的HA溶液与BOH溶液。滴定过程中溶液的pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。下列说法中正确的是。

A.HA为弱酸,BOH为强碱B.a点时,溶液中离子浓度存在关系:c(B+)>c(Cl-)>c(OH-)>(BOH)C.b点时两种溶液中水的电离程度相同,且V=20D.c、d两点溶液混合后微粒之间存在关系:c(H+)=c(OH-)+c(BOH)4、下列不属于碳原子成键特点的是()A.易失去最外层的电子形成离子B.最外层电子能与其他原子的外层电子形成共用电子对C.能够形成单键、双键和三键D.每个碳原子最多与其他原子形成4个共价键5、根据乙烯的性质推测丙烯(CH2=CH-CH3)的性质,下列说法不正确的是A.丙烯能在空气中燃烧B.丙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色C.丙烯与Br2的加成产物是CH2Br-CH2-CH2BrD.聚丙烯可以用来表示6、下列各组中的反应,属于同一反应类型的是A.溴丙烷水解制丙醇;丙烯与水反应制丙醇B.甲苯硝化制对硝基甲苯;甲苯氧化制苯甲酸C.氯代环己烷消去制环己烯;丙烯加溴制1,2-二溴丙烷D.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色;甲烷在氧气中燃烧7、下列实验对应的离子反应方程式正确的是A.二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色:B.将去膜的铝片投入到NaOH溶液中:C.溶液中通入少量D.粗铜电解精炼(粗铜作阳极,溶液作电解液)的总反应式:8、除去下列物质中的杂质(括号中为杂质),采用的试剂和除杂方法正确的是。选项含杂质的物质试剂除杂方法A苯(苯酚)浓溴水过滤BC2H4(CO2)NaOH溶液洗气C乙醛(乙酸)NaOH溶液分液D已烷(己烯)溴水分液

A.AB.BC.CD.D9、化学无处不在,与人类生产、生活联系密切。下列与化学有关的说法错误的是A.王安石诗:雷蟠电掣云滔滔,夜半载雨输亭皋,涉及反应:N2+O22NOB.北科大参与研发的“超级钢”(含Mn10%、C0.47%、V0.7%等)是一种新型合金C.生活中制作油条的口诀是“一碱、二矾、三钱盐”,其中的“碱”是纯碱D.中国古代常用竹简、丝帛记载文字,二者的主要成分均为蛋白质评卷人得分二、填空题(共7题,共14分)10、有机物P的合成路线如下:

已知:(R;R'、R''代表烃基或氢)

(1)A的分子式为C3H8O,其所含的官能团名称是__________。

(2)B的核磁共振氢谱只有一个吸收峰,其结构简式是__________。

(3)由D生成有机物P的反应类型是__________。11、酸性KMnO4在生产、生活、卫生医疗中常用作消毒剂,高锰酸钾造成的污渍可用还原性的草酸(H2C2O4)去除,Fe(NO3)3也是重要氧化试剂;下面是对这两种氧化剂性质的探究。

(1)取300mL0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则转移电子的物质的量的是________mol。

(2)测定KMnO4样品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定,取0.395gKMnO4样品溶解酸化后,用0.100mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定,标准Na2S2O3溶液应盛装在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。实验中,滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液12.50mL,则该样品中KMnO4的质量分数是________。(有关离子方程式为:8MnO4-+5S2O32-+14H+=8Mn2++10SO42-+7H2O)

(3)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色。溶液先变为浅绿色的离子方程式是_______________,又变为棕黄色的离子方程式是__________。12、金刚烷是一种重要的化工原料;工业上可通过下列途径制备:

请回答下列问题:

(1)环戊二烯分子中最多有____个原子共平面。

(2)金刚烷的分子式为_______,其分子中的-CH2-基团有____个。

(3)下面是以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线:

其中,反应①的产物名称是_______,反应②的反应试剂和反应条件是________。

(4)已知烯烃能发生如下反应:

RCHO+

请写出下列反应产物的结构简式:_____13、思维辨析:

(1)链状化合物不含碳环,环状化合物不含碳链。______

(2)烷烃的官能团是碳碳单键,烯烃的官能团是碳碳双键。______

(3)乙酸的分子中含有羧基()和羟基(—OH)两种官能团。______

(4)含有相同官能团的有机化合物,一定属于同类物质。______14、同学们已经学习了同位素;同系物、同素异形体、同分异构体;你能区别这些概念吗?下面列出了几组物质,请将物质的合适组号填写在下表中。

①和

②和

③CH4和CH3CH2CH3;

④金刚石与石墨;

⑤氕;氘与氚;

⑥16O、17O和18O;

⑦乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3);

⑧氧气(O2)与臭氧(O3)。类别同位素同系物同素异形体同分异构体组号15、回答下列问题:

(1)写出实验室制备乙炔的化学方程式:_________________________。

(2)与NaOH水溶液共热,其反应方程式为_____________________。

(3)某有机物的分子式为C6H12,若其分子中所有碳原子一定处于同一平面,则该有机物的结构简式为_________________;若该有机物有一个反式异构体,且能与氢气加成生成2-甲基戊烷,则该有机物的结构简式为____________________。

(4)在澄清的苯酚钠溶液中通入CO2气体,溶液浑浊,其反应方程式是:___________________。16、为了确定CH3COOH、及H2CO3的酸性强弱;有人设计了如图所示的装置进行实验:

(1)若锥形瓶中装有一种易溶于水的正盐固体,则A中发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。

(2)装置B中盛放的试剂是________,它的作用是______________________。

(3)实验中观察到C中出现的主要现象是____________________________。评卷人得分三、判断题(共9题,共18分)17、所有烷烃都可以用习惯命名法命名。__________A.正确B.错误18、分子组成符合CnH2n-2通式的链烃,一定是炔烃。(___)A.正确B.错误19、溴水、酸性高锰酸钾溶液既能鉴别甲烷和乙烯,又能除去甲烷中的乙烯。(___)A.正确B.错误20、C2H4与C4H8一定互为同系物。(_____)A.正确B.错误21、由于醇分子中含有醇类都易溶于水。(______)A.正确B.错误22、醇就是羟基和烃基相连的化合物。(___________)A.正确B.错误23、在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中,滴加银氨溶液,验证产物中的葡萄糖。(____)A.正确B.错误24、所有的糖都有甜味。(_______)A.正确B.错误25、羧酸含有羧基,能使紫色的石蕊试液变红。(____)A.正确B.错误评卷人得分四、原理综合题(共2题,共4分)26、Ⅰ、香茅醛()可作为合成青蒿素的中间体,关于香茅醛的叙述正确的有_______。

A.分子式为C10H18OB.不能发生银镜反应。

C.可使酸性KMnO4溶液褪色D.分子中有7种不同化学环境的氢。

Ⅱ、当醚键两端的烷基不相同时(R1-O-R2,R1≠R2),通常称其为“混醚”。若用醇脱水的常规方法制备混醚,会生成许多副产物:R1—OH+R2—OHR1—O—R2+R1—O—R1+R2—O—R2+H2O。一般用Williamson反应制备混醚:R1—X+R2—ONa→R1—O—R2+NaX,某课外研究小组拟合成(乙基苄基醚);采用如下两条路线进行对比:

Ⅰ:

Ⅱ:①

回答下列问题:

(1)路线Ⅰ的主要副产物有______________、______________。

(2)A的结构简式为______________。

(3)B的制备过程中应注意的安全事项是______________。

(4)由A和B生成乙基苄基醚的反应类型为______________。

(5)比较两条合成路线的优缺点:______________。

(6)苯甲醇的同分异构体中含有苯环的还有________种。

(7)某同学用更为廉价易得的甲苯替代苯甲醇合成乙基苄基醚,请参照路线Ⅱ,写出合成路线______________。27、某课题组以硫铁矿烧渣(含Fe2O3、Fe3O4、Al2O3、CaO、SiO2等)为原料制取软磁用Fe2O3(要求纯度>99.2%,CaO含量<0.01%)。其工艺流程如下(所加入试剂均稍过量):

已知:生成氢氧化物的pH如下表所示。

(1)滤渣A的主要成分是__________。

(2)在过程Ⅱ中可观察到产生少量气泡,溶液颜色慢慢变浅。能解释该实验现象的离子方程式有__________。

(3)在过程Ⅱ中,课题组对滤液A稀释不同倍数后,加入等质量的过量铁粉,得出Fe3+浓度、还原率和反应时间的关系如图所示:结合上述实验结果说明:课题组选择稀释后c(Fe3+)为1.60mol/L左右的理由是______。

(4)在过程Ⅲ中;课题组在相同条件下,先选用了不同沉钙剂进行实验,实验数据见下表:(已知:滤液B中钙的含量以CaO计为290—310mg/L)

。沉钙剂。

Na2SO3

H2C2O4

(NH4)2CO3

Na2CO3

NH4F

用量/g

2

2

2

5

2

剩余CaO/mg/L)

290

297

290

190

42

根据实验结果,选择适宜的沉钙剂,得到滤渣C的主要成分有__________。

(5)在过程Ⅳ中,反应温度需要控制在35℃以下,不宜过高,其可能的原因是__________。

(6)在过程Ⅴ中,反应的化学方程式是__________。评卷人得分五、结构与性质(共3题,共15分)28、CP是一种起爆药,化学式为[Co(NH3)5(C2N5)](ClO4)2。CP可由5-氰基四唑(分子式为HC2N5,结构简式如图1所示)和[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3反应制备。

(1)CP中Co3+基态电子排布式为___。

(2)5-氰基四唑中C原子的杂化类型为__,所含C、N元素的电负性的大小关系为C__(填“>”“=”或“<”)N。1mol5-氰基四唑中含有σ键的数目为__。

(3)[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3中的配离子部分结构如图2所示。

①请在相应位置补填缺少的配体___。

②与NH3互为等电子体的一种阳离子为___(填化学式)。29、目前铬被广泛应用于冶金;化工、铸铁及高精端科技等领域。回答下列问题:

(1)基态Cr原子价层电子的轨道表达式为_______,其核外有_______种不同能量的电子。

(2)Cr的第二电能离(ICr)和Mn的第二电离能(IMn)分别为1590.6kJ·mol-1、1509.0kJ·mol-1,ICr>IMn的原因是____________。

(3)过氧化铬CrO5中Cr的化合价为+6,则该分子中键、键的数目之比为______。

(4)CrCl3的熔点(83℃)比CrF3的熔点(1100℃)低得多,这是因为___________。

(5)Cr的一种配合物结构如图所示,该配合物中碳原子的杂化方式是_______,阳离子中Cr原子的配位数为_________,ClO的立体构型为________。

(6)氮化铬晶体的晶胞结构如图所示,Cr处在N所围成的________空隙中,如果N与Cr核间距离为apm,则氮化铬的密度计算式为__________g·cm-3(NA表示阿伏加德罗常数的值)。

30、【化学——选修3:物质结构与性质】

磷元素在生产和生活中有广泛的应用。

(1)P原子价电子排布图为__________________________。

(2)四(三苯基膦)钯分子结构如下图:

P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上,钯原子的杂化轨道类型为___________;判断该物质在水中溶解度并加以解释_______________________。该物质可用于右上图所示物质A的合成:物质A中碳原子杂化轨道类型为__________________;一个A分子中手性碳原子数目为__________________。

(3)在图示中表示出四(三苯基膦)钯分子中配位键:_____________

(4)PCl5是一种白色晶体,在恒容密闭容器中加热可在148℃液化,形成一种能导电的熔体,测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正六面体形阴离子,熔体中P-Cl的键长只有198nm和206nm两种,这两种离子的化学式为_____________________;正四面体形阳离子中键角小于PCl3的键角原因为__________________;该晶体的晶胞如右图所示,立方体的晶胞边长为apm,NA为阿伏伽德罗常数的值,则该晶体的密度为_______g/cm3。

(5)PBr5气态分子的结构与PCl5相似,它的熔体也能导电,经测定知其中只存在一种P-Br键长,试用电离方程式解释PBr5熔体能导电的原因___________________。评卷人得分六、实验题(共2题,共4分)31、电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法:保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性;可吸附污物而沉积下来,具有净化水的作用。阴极产生的气泡把污水中悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇掉)浮渣层,即起到了浮选净化的作用。某科研小组用电浮选凝聚法处理污水,设计装置示意图,如图所示。

(1)实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率缓慢,无法使悬浮物形成浮渣。此时,应向污水中加入适量的__________。

a.H2SO4b.BaSO4c.Na2SO4d.NaOH

(2)电解池阳极发生了两个电极反应;电极反应式分别是。

Ⅰ.___________________;Ⅱ._________________;

(3)电极反应Ⅰ和Ⅱ的生成物反应得到Fe(OH)3沉淀的离子方程式是__________________;

(4)该燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,CH4为燃料;空气为氧化剂,稀土金属材料做电极。

①负极的电极反应是____________________;

②为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定,电池工作时必须有部分A物质参加循环(见上图)。A物质的化学式是_________________;

(5)实验过程中,若在阴极产生了44.8L(标准状况)气体,则熔融盐燃料电池消耗CH4(标准状况)____L。32、某种电池的正极材料;可通过下列方法制得:

①称取一定量的固体铁氧体磁性材料溶于过量盐酸;接着先后加入双氧水和氢氧化钠溶液,静置24h,过滤。

②将沉淀加入反应瓶中;加入过量的氢氟酸溶液,80'c恒温加热24ha

③蒸发多余氢氟酸和水,得淡红色FeF3凝胶。

④在干燥箱中;以100℃预处理6h,最后掺入铁氧体磁性材料混合研磨制得正极材料。

(1)加入双氧水的作用是______(用离子方程式表示)

(2)步骤②的反应瓶材质可能是____(填序号)

A.玻璃B.陶瓷C.聚四氟乙烯。

(3)加氢氟酸反生反应的化学方程式为____

(4)从安全的角度考虑,在实验室里制三氟化铁时应在____中进行。

(5)三氟化铁与Li在固体电解质铁氧体中发生置换反应,产生的电流可供电脑使用,该电池反应的化学方程式为________

(6)取上述铁氧体样品溶于足量盐酸,在通入标准状况下672mLC12,Fe2+恰好被完全氧化成Fe3十,然后把溶液蒸干,灼烧至恒重得9.6g固体,则该铁氧体的化学式为______。参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、D【分析】【详解】

A、左端为阳极,阳极上失去电子,发生氧化反应2Cl-2e-=Cl2↑;氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,pH有所降低,故错误;

B、右端是阴极区,得到电子,反应是2H++2e-=H2↑;故错误;

C、根据选项A的电极反应式,通过1mol电子,得到0.5molCl2;故错误;

D、根据电解原理,阳离子通过阳离子交换膜,从正极区向阴极区移动,LiOH浓溶液从d口导出,故正确。2、A【分析】【详解】

A.过量SO2通入澄清石灰水中发生反应的离子方程式为SO2+OH-=HSO3-;故A正确;

B.硝酸有强氧化性,氧化亚铁溶于稀硝酸时发生反应的离子方程式为3FeO+10H++NO3-=3Fe3++5H2O+NO↑;故B错误;

C.氨水不能溶解Al(OH)3,Al2(SO4)3溶液与过量氨水混合不可能生成NaAlO2,离子方程式应为Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;故C错误;

D.NH4HCO3溶液与过量Ba(OH)2溶液混合:NH4++HCO3-+Ba2++2OH-=BaCO3↓+H2O+NH3·H2O;故D错误;

故答案为A。3、D【分析】A.浓度均为0.1mol·L-1的HA溶液与BOH溶液常温下的pH分别为1和11,可知HA为强酸,BOH为弱碱,故A错误;B.a点是在BOH溶液中滴加少量稀盐酸,此时BOH过量,电离使溶液显碱性,则不可能存在c(OH-)>c(BOH),故B错误;C.b点HA与NaOH反应时溶液pH=6,生成的盐不水解,则V不可能等于20,因为V=20时NaA的溶液pH=7,故C错误;D.c、d两点溶液混合后多余的NaOH与HCl恰好完全中和,只存在BCl的水解,根据质子守恒或知c(H+)=c(OH-)+c(BOH);故D正确;答案为D。

点睛:判断电解质溶液的离子浓度关系;需要把握三种守恒,明确等量关系。

①电荷守恒规律,电解质溶液中,无论存在多少种离子,溶液都是呈电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。如NaHCO3溶液中存在着Na+、H+、HCO3-、CO32-、OH-,存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-)。

②物料守恒规律,电解质溶液中,由于某些离子能够水解,离子种类增多,但元素总是守恒的。如K2S溶液中S2-、HS-都能水解,故S元素以S2-、HS-、H2S三种形式存在,它们之间有如下守恒关系:c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)。

③质子守恒规律,如Na2S水溶液中的质子转移作用图示如下:

由图可得Na2S水溶液中质子守恒式可表示:c(H3O+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)或c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。4、A【分析】【分析】

【详解】

A.碳原子既难得电子;又难失电子,故A符合题意;

B.碳原子既难得电子;又难失电子,能与其他原子的最外层电子形成共用电子对,故B不符合题意;

C.碳碳之间能形成单键;双键和三键;故C不符合题意;

D.由于其最外层有4个电子;所以最多可形成4个共价键,故D不符合题意。

综上所述,答案为A。5、C【分析】【详解】

A.丙烯与乙烯的性质相似;乙烯能在空气中燃烧,丙烯也可以,A正确;

B.丙烯中含有碳碳双键;能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B正确;

C.丙烯的结构简式为CH2=CH-CH3,与Br2的加成产物是CH2Br-CHBr-CH3;C错误;

D.丙烯中含有碳碳双键能发生加聚反应,碳碳双键中一条键发生断裂,生成聚丙烯D正确;

答案选C。6、D【分析】【分析】

【详解】

A.溴丙烷水解制丙醇是取代反应;丙烯与水反应制丙醇是加成反应,不属于同一反应类型,A项错误;

B.甲苯硝化制对硝基甲苯是取代反应;甲苯氧化制苯甲酸是氧化反应,不属于同一反应类型,B项错误;

C.氯代环己烷消去制环己烯是消去反应;丙烯加溴制1,2-二溴丙烷是加成反应,不属于同一反应类型,C项错误;

D.乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是氧化反应;甲烷在氧气中燃烧是氧化反应,属于同一反应类型,D项正确;

故答案为D。7、B【分析】【详解】

A.电荷不守恒,SO2使酸性KMnO4溶液褪色的离子方程式为5SO2+2+2H2O=5+2Mn2++4H+;A错误;

B.Al与NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]和H2,反应的离子方程式为2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑;B正确;

C.C6H5ONa与少量CO2反应生成苯酚和NaHCO3,反应的离子方程式为C6H5O-+CO2+H2O→C6H5OH+C错误;

D.粗铜电解精炼时,粗铜作阳极,粗铜中比Cu活泼的金属如Zn、Fe等优先在阳极放电,阳极电极反应有:Zn-2e-=Zn2+、Fe-2e-=Fe2+、Cu-2e-=Cu2+,精铜为阴极,阴极电极反应为Cu2++2e-=Cu;D错误;

答案选B。8、B【分析】【分析】

【详解】

A.苯酚与浓溴水反应产生的三溴苯酚能够溶于苯中;不能达到除杂净化的目的,A错误;

B.CO2与NaOH溶液反应产生可溶性Na2CO3而与乙烯气体分离;从而达到除杂;净化的目的,B正确;

C.乙醛;乙酸均易溶于氢氧化钠溶液;故不能达到除杂净化的目的,C正确;

D.己烯和溴水发生加成反应的产物与己烷互溶;故不能达到除杂净化的目的,D错误;

故合理选项是B。9、D【分析】【分析】

【详解】

A.雷雨天气,空气中的氧气和氮气在闪电作用下发生反应:N2+O22NO;故A正确;

B.“超级钢”的主要元素是铁;还含有Mn;C、V等元素,是新型合金,故B正确;

C.生活中制作油条的口诀是“一碱、二矾、三钱盐”,其中的“碱”是纯碱,和明矾中的Al3+发生双水解反应产生CO2;使油条疏松,故C正确;

D.竹简的主要成分为纤维素;丝帛的主要成分为蛋白质,故D错误;

故选D。二、填空题(共7题,共14分)10、略

【分析】【分析】

本题主要采用逆推法:有机物P为根据信息可知D为D与氢气加成反应生成P;根据D可知B为B与NH3反应生成D与水;根据B可知A为A催化氧化生成B和水;丙烯与水加成生成A。

【详解】

(1)根据以上分析可知A为其所含的官能团名称是羟基;

答案:羟基。

(2)根据D()可知B为

答案:

(3)有机物P为根据信息可知D为D与氢气加成反应生成P;

答案:加成反应【解析】羟基加成反应11、略

【分析】【分析】

(1)n(KI)=0.06mol,与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则n(I2)=n(KIO3)=0.02mol;结合化合价的变化计算转移的电子的数目;

(2)Na2S2O3溶液水解显碱性;根据方程式中8MnO45S2O32-,计算消耗的高锰酸钾的物质的量,再计算样品中KMnO4的质量分数;

(3)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,原因是Fe3+与SO32-发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-,反应后溶液呈酸性,则在酸性条件下NO3-与Fe2+反应生成Fe3+;过一会又变为棕黄色。

【详解】

(1)300mL0.2mol/L的KI溶液中:n(KI)=0.2mol/L×0.3L=0.06mol,与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则n(I2)=n(KIO3)=0.02mol;失电子的物质的量为:2×0.02mol+0.02mol×[5-(-1)]=0.16mol,即转移电子的物质的量为0.16mol,故答案为0.16;

(2)Na2S2O3溶液水解显碱性,标准Na2S2O3溶液应盛装在碱式滴定管中;测定KMnO4样品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定,取0.395gKMnO4样品溶解酸化后,用0.100mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定,滴定至终点时,溶液紫红色褪去且30秒内颜色不再变化;根据方程式中8MnO45S2O32-得n(KMnO4)=×8=0.002mol,m(KMnO4)=158g/mol×0.002mol=0.316g,质量分数=×100%=80%;故答案为碱式;80%;

(3)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,原因是Fe3+与SO32-发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-,反应的离子方程式为2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+,反应后溶液呈酸性,则在酸性条件下NO3-与Fe2+反应生成Fe3+,过一会又变为棕黄色,反应的离子方程式为:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O,故答案为2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+;3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O。【解析】①.0.16②.碱式③.80.0%④.2Fe3++SO32-+H2O===2Fe2++SO42-+2H+⑤.3Fe2++4H++NO3-===3Fe3++NO↑+2H2O12、略

【分析】【分析】

(1)由碳碳双键为平面结构分析共平面的原子;

(2)根据C原子形成4个共价键分析;

(3)由合成路线可知;反应①为光照条件下的取代反应,反应②为卤代烃的消去反应,以此来解答;

(4)根据RCHO+可知,碳碳双键两端的碳原子在条件下氧化为醛基。

【详解】

(1)碳碳双键为平面结构,则5个C原子与4个H原子(除红圈标出的碳原子上的2个H原子外)可共面;即最多9个原子共面;

(2)C原子形成4个共价键,由结构简式可知金刚烷的分子中有6个-CH2-,4个-CH-结构,分子式为C10H16;

(3)由合成路线可知,反应①为光照条件下的取代反应,产物的名称是一氯环戊烷;反应②为卤代烃的消去反应;反应条件为NaOH/醇溶液加热;

(4)碳碳双键两端的碳原子在条件下氧化为醛基,所以

【点睛】

本题考查有机物的合成,注意把握官能团与物质性质的关系,善于利用题目信息解答问题。会利用反应条件、物质的结构及发生的反应是解答本题的关键。【解析】9C10H166氯代环戊烷(或一氯环戊烷)NaOH醇溶液,加热13、略

【分析】【详解】

(1)碳链可以形成链状和环状;所以碳的骨架分类,有机物可分为链状化合物和环状化合物,链状化合物不含碳环,环状化合物可以含碳链,故错误;

(2)烷烃中不含官能团;烯烃的官能团是碳碳双键,故错误;

(3)乙酸的分子中的官能团是羧基-COOH;故错误;

(4)官能团相同;且数目相同,结构相似,可为同一类有机物,否则不属于同一类有机物,如含有醛基的有机物,有的属于醛类,有的属于酯类,有的属于糖类等,故错误。

【点睛】

按碳的骨架分类,有机物可分为链状化合物和环状化合物;官能团决定有机化合物的性质,常见的官能团有:-OH、碳碳双键、-CHO、-COOH等,注意羧酸的官能团为羧基-COOH;官能团相同,且数目相同,结构相似,可为同一类有机物,结合实例来解答。【解析】①.×②.×③.×④.×14、略

【分析】【分析】

若化学式为元素,可能是同位素;若化学式为单质,则可能是同素异形体;若为分子式相同、结构不同的有机化合物,则为同分异构体;若是结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;则为同系物。

【详解】

若化学式为元素,可能是同位素;若化学式为单质,则可能是同素异形体;若为分子式相同、结构不同的有机化合物,则为同分异构体;若是结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物;则为同系物;所以①为同系物;②为同分异构体;③为同系物;④为同素异形体;⑤为同位素;⑥为同位素;⑦为同分异构体;⑧为同素异形体。

故答案为:。类别同位素同系物同素异形体同分异构体组号⑤⑥①③④⑧②⑦【解析】。类别同位素同系物同素异形体同分异构体组号⑤⑥①③④⑧②⑦15、略

【分析】【详解】

(1)实验室可用电石(主要成分为CaC2)与水(通常用饱和食盐水代替)反应制取乙炔,对应方程式为:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑;

(2)该有机物中酚羟基与NaOH发生酸碱中和,氯原子在NaOH水溶液中会发生水解,对应方程式为:+2NaOH+NaCl+H2O;

(3)该有机物不饱和度为1,联想到碳碳双键或环,由于要求所有碳原子一定共平面,故一定含碳碳双键,且其他碳原子与双键碳原子直接相连,故该有机物结构简式为:[或(CH3)2C=C(CH3)2];由题意知,该有机物存在顺反异构,根据加成后的产物2-甲基戊烷对应的碳架知,该有机物只能为4-甲基-2-戊烯,结构简式为:(CH3)2CHCH=CHCH3;

(4)苯酚钠中通CO2生成苯酚和NaHCO3,由于常温下,苯酚在水中溶解度不大,故溶液变浑浊,对应方程式为:+CO2+H2O→+NaHCO3。【解析】CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑+2NaOH+NaCl+H2O[或(CH3)2C=C(CH3)2](CH3)2CHCH=CHCH3+CO2+H2O→+NaHCO316、略

【分析】【详解】

(1)苯酚的酸性比H2CO3的弱,故将CO2通入溶液中可制得苯酚,从而证明酸性H2CO3>因此装置A的目的是制取CO2,锥形瓶中装有一种易溶于水的正盐固体,可为Na2CO3,分液漏斗中盛放的为CH3COOH,二者反应的离子方程式为2CH3COOH+CO32-→2CH3COO-+H2O+CO2↑;

(2)装置B中盛放的是饱和NaHCO3溶液,目的是除去CO2中混有的CH3COOH;防止醋酸与苯酚钠发生反应,对实验造成干扰;

(3)装置C的目的是证明碳酸酸性强于苯酚,因此是CO2通入苯酚钠中,生成苯酚,苯酚在水中的溶解度低,会析出,因此溶液变浑浊。【解析】2CH3COOH+CO32-→2CH3COO-+H2O+CO2↑饱和NaHCO3溶液除去CO2中可能混有的CH3COOHC中溶液变浑浊三、判断题(共9题,共18分)17、B【分析】【详解】

习惯命名法又称为普通命名法,仅适用于结构简单的烷烃,故错误18、B【分析】【详解】

分子组成符合CnH2n-2通式的链烃,可能是炔烃或二烯烃,故上述说法错误。19、B【分析】【详解】

甲烷不可与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应,而乙烯可与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应而使它们褪色,所以溴水、酸性高锰酸钾溶液可用于鉴别甲烷和乙烯;但是酸性高锰酸钾溶液与乙烯反应,会把乙烯氧化为二氧化碳气体,引入了新杂质,所以不能用于除去甲烷中的乙烯,而乙烯与溴水发生加成反应生成的是液态的1,2-二溴乙烷,不会引入新杂质,可用于除去甲烷中的乙烯;故答案为错误。20、B【分析】【详解】

C4H8可能为烯烃或环烷烃,若为环烷烃时不能与乙烯互为同系物,故错误。21、B【分析】【详解】

低级醇易溶于水,随碳原子数增多,醇在水中的溶解能力减弱,故答案为:错误。22、B【分析】【分析】

【详解】

醇的官能团是羟基,但要求羟基不能直接连在苯环上,若羟基直接连在苯环上,形成的是酚类,不是醇类,故错误。23、B【分析】【详解】

在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中,先加碱将溶液调成碱性,再滴加银氨溶液,验证产物中的葡萄糖,故该说法错误。24、B【分析】【详解】

糖分为单糖、低聚糖和多糖,葡萄糖和果糖等单糖、蔗糖和麦芽糖等二糖有甜味,但淀粉、纤维素没有甜味;错误。25、B【分析】【详解】

能溶解于水的羧酸类物质能使紫色石蕊溶液变红色,碳链长的羧酸溶解性差,酸性弱,不能使之变红,如硬脂酸,故答案为:错误。四、原理综合题(共2题,共4分)26、略

【分析】【详解】

I.A、根据有机物成键特点,此有机物的分子式为C10H18O,故A正确;B、此有机物中含有醛基,因此能发生银镜反应,故B错误;C、此有机物中含有醛基和碳碳双键,因此能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;D、依据等效氢的判断方法,此有机物中等效氢为8个,故D错误;II.(1)根据信息,两个苯甲醇之间发生脱水生成醚,另个乙醇分子之间发生脱水反应生成醚,因此副产物的结构简式为CH3CH2OCH2CH3;(2)根据Williamson的方法,以及反应①的方程式,因此A的结构简式为(3)制备B需要金属钠参与,金属钠是活泼金属,因此规范使用金属钠,此反应中产生氢气,氢气是可燃性气体,易发生爆炸;(4)根据反应方程式的特点,A中的Cl与B的Na结合,生成NaCl,剩下结合成乙基卞基醚,此反应类型为取代反应;(5)路线I比路线II步骤少,但路线I比路线II副产物多,产率低;(6)醇和醚互为同分异构体,因此有把-CH2OH看成-CH3和-OH,同分异构体为:(邻间对三种),共有4种结构;(7)根据Williamson的方法,醇钠和卤代烃反应生成所要物质,因此让甲苯在光照的条件下与氯气发生取代反应,然后与乙醇钠发生取代反应,路线:【解析】①.AC②.③.CH3CH2OCH2CH3④.⑤.规范使用金属钠,防止氢气爆炸⑥.取代反应⑦.路线I比路线II步骤少,但路线I比路线II副产物多,产率低⑧.4⑨.27、略

【分析】试题分析:由题中流程可知,烧渣在加热的条件下经硫酸浸取后,过滤除去不溶物二氧化硅后,向滤液A中加入足量铁粉把Fe3+还原为Fe2+,过滤得滤液B,向滤液B中加入氨水调到pH=6.0,使Al3+完全转化为氢氧化铝沉淀,然后加入沉淀剂并加热,待滤液中Ca2+完全沉淀后过滤;向滤液C中加入碳酸铵溶液,过滤;洗涤,得到碳酸亚铁,最后将碳酸亚铁在空气中加热得到氧化铁。

(1)浇渣中只有SiO2不溶于硫酸,故滤渣A的主要成分是SiO2。

(2)在过程Ⅱ中可观察到产生少量气泡,溶液颜色慢慢变浅。该过程共有两个离子反应发生,其离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑。

(3)由Fe3+浓度、还原率和反应时间的关系曲线可知,c(Fe3+)在1.60mol/L左右时,反应速率更快(在很短的时间内达到很高的还原率),Fe3+的还原率更高,故课题组选择稀释后c(Fe3+)为1.60mol/L左右。

(4)由表中实验数据可知,在相同的条件下,选择NH4F作为沉钙剂时,滤液B中钙的含量最低,故应选择NH4F作为沉钙剂,得到滤渣C的主要成分有CaF2、Al(OH)3。

(5)在过程Ⅳ中,使用了碳酸铵作为沉淀剂,反应温度需要控制在35℃以下,不宜过高,其可能的原因是:温度过高,(NH4)2CO3易分解。

(6)在过程Ⅴ中,碳酸亚铁在空气中加热得到氧化铁,反应的化学方程式是4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2↑。【解析】SiO2Fe+2H+=Fe2++H2↑Fe+2Fe3+=3Fe2+c(Fe3+)在1.60mol/L左右时,反应速率更快,Fe3+的还原率更高CaF2、Al(OH)3温度过高,(NH4)2CO3易分解4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2↑五、结构与性质(共3题,共15分)28、略

【分析】【详解】

(1)钴是27号元素,CP中Co3+基态电子排布式为:1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6。

故答案为:1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6;

(2)5-氰基四唑中C原子的杂化类型有两种,五元环中的碳,形成3个σ键,一个π键,杂化方式为sp2、-CN中C形成2个σ键,2个π键,为sp;C、N处于同一周期,从左到右,电负性增大,C、N元素的电负性的大小关系为C23或4.816×1024。

故答案为:sp2、sp;<;8mol或8×6.02×1023或4.816×1024;

(3)[Co(NH3)5(H2O)](ClO4)3中的配离子部分结构如图2所示,Co配位数为6,已经有4分子的NH3,①缺少1分子NH3,1分子H2O,在相应位置补填缺少的配体后为:

②原子个数相等,价电子数目相等的微粒互为等电子体。与NH3互为等电子体的一种阳离子为H3O+(填化学式)。

故答案为:H3O+。

【点睛】

本题考查物质结构和性质,原子杂化方式判断、等电子体等知识点,易错点,5-氰基四唑中含有σ键的计算,5-氰基四唑中含有σ键为4个N-N键,3个C-N键,1个C-C键,难点:等电子体的寻找,理解:原子个数相等,价电子数目相等的微粒互为等电子体。【解析】①.1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6②.sp2、sp③.<④.8mol或8×6.02×1023或4.816×1024⑤.⑥.H3O+29、略

【分析】【分析】

过渡元素的价层电子包括最外层电子和次外层d能级;不同的能级,能量是不同;从它们的第一电离能的电子排布式角度进行分析;利用化合价代数和为0进行分析;从晶体熔沸点判断;杂化轨道数等于价层电子对数,从配合物结构进行分析;根据晶胞的结构进行分析;

【详解】

(1)Cr位于第四周期VIB族,价层电子排布式为3d54s1,其轨道表达式为基态Cr的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1;有7个能级,因此核外有7种不同能量的电子;

(2)Cr失去1个e-后,价电子排布式为3d5,Mn失去1个e-后,价电子排布式为3d54s1;前者3d为半充满,不易失去电子;

(3)令-1价O原子个数为a,-2价O原子的个数为b,则有a+2b=6,a+b=5,解得a=4,b=1,Cr为+6价,从而推出CrO5的结构简式为即键、键的数目之比为7:1;

(4)CrCl3为分子晶体,CrF3为离子晶体;一般离子晶体的熔沸点高于分子晶体;

(5)根据配合物结构,“C=S”中C的杂化方式为sp,饱和碳的杂化方式为sp3;该配合物中,Cr与6个N原子形成6个配位键,即Cr的配位数为6;ClO4-中有4个σ键,孤电子对数为=0;价层电子对数为4,空间构型为正四面体形;

(6)根据氮化铬的晶胞结构,Cr处于N所围成正八面体空隙中;Cr位于晶胞的棱上和体心,利用均摊法,其个数为=4,N位于顶点和面心,个数为=4,化学式为CrN,晶胞的质量为根据晶胞的结构,晶胞的边长为为2apm,即为2a×10-10cm,根据密度的定义,该晶胞的密度为g/cm3或g/cm3。【解析】7Cr失去1个e-后,3d轨道处于半充满状态,不易失去电子,Mn失去2个e-后,才处于半充满状态7:1CrCl3为分子晶体,CrF3是离子晶体sp、sp36正四面体形正八面体g/cm3或g/cm330、略

【分析】【分析】

(1)P原子价电子排布式为3s22p3;结合泡利原理;洪特规则画出价电子排布图;

(2)P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上,钯原子的杂化轨道类型为sp3;四(三苯基膦)钯分子为非极性分子;而水是极性分子,结合相似相溶原理判断;A分子中C原子均没有孤对电子,三键中C原子杂化轨道数目为2,双键中碳原子杂化轨道数目为3,其它碳原子杂化轨道数目为4;连接4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子;

(3)Pd含有空轨道;P原子有1对孤对电子,提供孤对电子与Pd形成配位键;

(4)PCl5是一种白色晶体,在恒容密闭容器中加热可在148℃液化,形成一种能导电的熔体,形成的正四面体形阳离子为PCl4+,正六面体形阴离子为PCl6-;PCl3分子中P原子有一对孤电子对,PCl4+中P没有孤电子对,孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对间的排斥力;由晶胞结构可知,PCl4+位于体心,PCl6-位于顶点,由均摊法可知晶胞中含有1个PCl6-,计算晶胞质量,再根据ρ=计算晶胞密度;

(5)PBr5气态分子的结构与PCl5相似,它的熔体也能导电,经测定知其中只存在一种P-Br键长,则电离生成PBr4+与Br-。

【详解】

(1)磷是15号元素,其原子核外有15个电子,P元素基态原子电子排布为1s22s22p63s23P3,P的最外层3p电子3个电子自旋方向相同,为故答案为

(2)P原子以正四面体的形态围绕在钯原子中心上,钯原子与P原子成4个单键,杂化轨道数为4,为sp3杂化,水为极性分子,四(三苯基膦)钯分子为非极性分子,分子极性不相似,故不相溶,所以四(三苯基膦)钯分子在水中难溶,物质A中甲基上的C采取sp3杂化类型,C≡N为SP杂化,碳碳双键为sp2杂化,连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,如图:所以一个A分子中手性碳原子数目为3个,故答案为sp3;不易溶于水,水为极性分子,四(三苯基膦)钯分子为非极性分子,分子极性不相似,故不相溶;sp、sp2、sp3;3;

(3)配位键由含有孤电子对的原子指向含有空轨道的原子,Pd含有空轨道、P原子含有孤电子对,所以配位键由P原子指向Pd原子,如图:故答案为

(4)PCl5是一种白色晶体,在恒容密闭容器中加热可在148℃液化,形成一种能导电的熔体,说明生成自由移动的阴阳离子,一种正四面体形阳离子是PCl4+和一种正六面体形阴离子是PCl6-,即发生反应为:2PCl5=PCl4++PCl6-,PCl3中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=3+(5−3×1)=4,所以原子杂化方式是sp3,PCl5中价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数=5+(5−5×1)=4,所以原子杂化方式是sp3,PCl3分子中P原子有一对孤电子对,PCl4+中P没有孤电子对.孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对间的排斥力,所以PCl5中正四面体形阳离子中键角小于PCl3的键角,晶胞中PCl5位于顶点8×=1,1个PCl5分子位于晶胞内部,立方体的晶胞边长为apm,所以密度为:ρ==

故答案为:PCl4+和PCl6-;两分子中P原子杂化方式均为sp3杂化,PCl3分子中P原子有一对孤电子对,PCl4+中P没有孤电子对,孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对间的排斥力;

(5)PBr5气态分子的结构与PCl5相似,说明PBr5也能电离出能导电的阴阳离子,而产物中只存在一种P-Br键长,所以发生这样电离PBr5═PBr4++Br-;

故答案为PBr5=PBr4++Br-。

【点晴】

本题考查物质结构和性质,涉及电子排布图、杂化方式的判断、电离方式和微粒结构等,侧重于基础知识的综合应用的考查,题目难度较大。杂化类型的判断方法:1)例如常见的简单分子,C2H2、CO2为直线型分子,键角为180°,推断其C原子的杂化轨道类型为sp;C2H4、C6H6为平面型分子,键角为120°,推断其C原子的杂化轨道类型为sp2;CH4、CCl4为正四面体,键角109.5°,推断其C原子的杂化轨道类型为sp3。扩展到以共价键形成的晶体,如:已知金刚石中的碳原子、晶体硅和石英中的硅原子,都是以正四面体结构形成共价键的,所以也都是采用sp3杂化;已知石墨的二维结构平面内,每个碳原子与其它三个碳原子结合,形成六元环层,键角为120°,由此判断石墨的碳原子采用sp2杂化。2)根据价层电子对互斥理论判断杂化类型:中心原子电子对计算公式:价电子对数n=(中心原子的价电子数+配位原子的价电子数×m±电荷数)。注意:①当上述公式中电荷数为正值时取“-”,电荷数为负值时取“+”;②当配位原子为氧原子或硫原子时,成键电子数为零;根据n值判断杂化类型:一般有如下规律:当n=2,sp杂化;n

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