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文档简介
湖南省五市十校2024-2025学年高三上学期12月月考试题
可能用到的相对原子质量:Fe-56Ge-73Sb-122
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的。
1.湖南水口山素有“中国被业一枝花"之称,如图为水口山工人运动馆前铜雕像。下列叙述
错误的是
A.工业炼铜涉及氧化还原反应
B.铜雕像在酸雨环境里易发生析氢腐蚀
C.雕像基座上的瓷砖属于无机非金属材料
D.工人师傅的工具锤常采用铁质而不采用铜质
【答案】B
【解析】A.工业炼铜(化合态变游离态)铜元素化合价降低,涉及氧化还原反应,故
A正确;
B.铜属于不活泼金属,不能与酸反应生成氢气,不能发生析氢腐蚀,故B错误;
C.雕像基座上的瓷褥属于硅酸盐,是无机非金属材料,故C正确;
D.铁质锤硬度比铜质锤硬度大,所以工具锤常采用铁质而不采用铜质,故D正确;
选B。
2.下列化学用语表述错误的是
A.P-Pb键电子云轮廓图:
B.顺丁橡胶的结构简式为:
n
C.Na?。?的电子式:Na'[:O::O:TNa'
D.乙醇的空间填充模型:'
【答案】C
【解析】A.P-Pb键电子云轮廓图,2个p轨道头碰头重叠:,故A正
确;
B.顺丁橡胶是顺式1,4-聚丁二烯橡胶,结构简式为,故B正确;
C.Na2O2电子式:Na+[:O:O:『-Na+,故C错误;
D.乙醇的空间填充模型为:,,故D正确;
故选C。
3.实验室安全至关重要,下列有关实验安全,说法错误的是
A.金属钠与皮肤接触会腐蚀皮肤,严禁用手拿
B.使用含氯消毒剂时要注意个人防护,必要时佩戴
酸性高锌酸钾溶液不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗
D.实验室储存的镁条着火时,可用干粉(主要成分为NaHCC)3)灭火器灭火
【答案】D
【解析】A.金属钠与皮肤接触会腐蚀皮肤,严禁用手拿,A项正确;
B.含氯消毒剂具有一定的毒性、腐蚀性和刺激性,使用时要注意个人防护,必要时佩戴防
护眼镜,B项正确;
C.酸性高镒酸钾溶液具有腐蚀性,不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,C项正确;
D.NaHCC)3分解产生水和二氧化碳,而镁能与水和二氧化碳反应,D项错误;
答案选D。
4.下列叙述错误的是
A.核糖和脱氧核糖都戊糖
B.杂化轨道可用于形成。键或兀键
C.硫酸钢是难溶盐,但硫酸钢是强电解质
D.HF、HC1、HBr的沸点由高到低的顺序为HF>HBr>HCl
【答案】B
【解析】A.核糖和脱氧核糖都是含有5个碳原子的戊糖,A项正确;
B.杂化轨道只可用于形成b键,B项错误;
C.Bas。,虽难溶于水,但溶解的部分完全电离,属于强电解质,C项正确;
D.HF、HC1、HBr均为分子晶体,HF分子间存在氢键,HCLHBr不存在分子间氢键,
三种物质中沸点最高的是HF,HBr的相对分子质量大于HC1,HBr沸点高于HC1,三种物质
沸点由高到低的顺序是HF>HBr>HCbD项正确;
故选B。
5.火龙果富含天然葡萄糖,天然葡萄糖属于D构型,其在水溶液中存在三种形式的平衡转
化关系。下列说法正确的是
HOH
D-葡萄糖
A,可用银氨溶液鉴别a-D-葡萄糖和D-葡萄糖
B.工业上以淀粉水解生成的葡萄糖为原料,可用于合成氨基酸
C.在催化剂的作用下三种结构均可水解成乙醇
D.a-D-葡萄糖和4-D-葡萄糖中所有碳原子可能共平面
【答案】B
【解析】A.a-D-葡萄糖和D-葡萄糖在水溶液中能相互转化,所以无法用银氨溶液鉴
别,A项错误;
B.工业上以淀粉水解生成的葡萄糖为原料,经过发酵等可用于合成氨基酸,B项正确;
C.葡萄糖属于单糖,不能发生水解反应,C项错误;
D.a-D-葡萄糖和尸-D-葡萄糖均有饱和碳原子构成的环状结构,分子中所有碳原
子不可能共平面,D项错误;
故选B。
6.下列过程中,对应的反应方程式错误的是
A.漂白液生效的原理:CIO-+CO2+H2O=HC1O+HCO;
B.保存氢氧化钠溶液不能用磨口玻璃塞:2OH+SiO2=SiO^+H2O
+
C.铅酸蓄电池充电时!极反应:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H+SO^
D,将NO2通入水中:3NO2+H2O=2HNO3+NO
【答案】c
【解析】A.漂白液生效的原理是次氯酸根与酸反应生成次氯酸:
-
CIO+CO2+H2O=HC1O+HCO;,A正确;
B.保存氢氧化钠溶液不能用磨口玻璃塞,琉璃的主要成为二氧化硅可以与氢氧化钠发生
反应:2OIT+SiO2=SiOj+H2。,B正确;
C.铅酸蓄电池充电时!极(原电池的负极,也是充电时与外接电源负极相连的电极,得
电子,发生还原反应)反应:PbSO4+2e-=Pb+SO;-,C错误;
D.将NO2通入水中生成硝酸和一氧化氮:3NO2+H2O=2HNO3+NO,D正确;
故选Co
7.查阅资料,在一定温度下Fe3+与「的反应为可逆反应。某学习小组在相应温度对该反
应进行了有关实验:
加入Fe粉少许
振荡
(ii)
加CJ
少许,
振荡,
(iii)
等物质的量FeC§
和KI混合溶液-①新制
(i)氯水,加入Fe粉少许r
②KSCN振荡
溶液(v)
(iv)
注:实验(iv)中所加溶液均为少量。实验(ii)中观察到铁粉溶解;实验(iii)静置后,
观察到下层溶液呈紫红色;实验(iv)观察到溶液显红色。下列叙述错误的是
A.结合实验(i)、(ii)和(iii)能验证相应温度下Fe3+与「的反应为可逆反应
B.实验(iii)加CCI4后振荡过程中Fe3+与「的反应向正反应方向移动
C.实验(iv)能证明实验(i)后的溶液中含有Fe?+
D.实验(v)中的红色比实验(iv)中的浅
【答案】C
3+3+2+
【解析】A.根据资料,在相应温度下Fe与r的反应为2Fe+21-=2Fe+12,实验
(ii)说明实验(i)后的溶液中含有Fe3+,实验(iii)说明实验(i)后的溶液中含有匕,能
验证相应温度下Fe3+与「的反应为可逆反应,A项正确;
B.实验(iii)振荡过程中水层里的12进入CCl”水层c(L)减小,Fe3+与「的反应向正方
向移动,B项正确;
C.溶液中存在的Fe3+对Fe?+的检验产生干扰,C项错误;
D.由于反应2Fe3++Fe=3Fe?+,溶液中c(Fe3+)减小,导致Fe3++3SCW.•Fe(SCN)3
平衡逆向移动,红色变浅,D项正确;
答案选C。
8.为达到下列实验目的,对应的操作方法不合理的是
实验目的操作方法
用NaOH溶液洗涤后分液,重复2〜3次,
A除去苯中的苯酚再用Na2s。4固体干燥有机层,最后除去干
燥剂
-1
向4mL0.Imol-LCuSO4溶液中滴加
制备
Blmol-L7i氨水至沉淀溶解,再加入
[CU(NH3)4]SO4H2O
8mL95%乙醇,过滤
C验证C的非金属性大于Si用硫酸和碳酸钠反应产生的气体直接通入
NazSiO,溶液中
用惰性电极电解硫酸铜溶液
D(足量),欲使反应后的溶加入一定量的Cu(OH)2固体
液恢复原状
A.AB.BC.CD.D
【答案】D
【解析】A.苯不能与氢氧化钠溶液反应,苯酚能与氢氧化钠溶液反应,所以用氢氧化钠
溶液洗涤后分液,重复2〜3次,再用硫酸钠固体干燥有机层,最后除去干燥剂可以除去
苯中的苯酚,A项合理;
B.向4mL0.111101—171(2115。4溶液中滴加111101-171氨水至沉淀溶解,生成
[CU(NH3)4]S04,再加入8mL95%乙醇,可降低[5(?4113)小04的溶解度,过滤可
得[CU(NH3)4]SO.H2。,B项合理;
C.硫酸和碳酸钠反应产生二氧化碳,直接通入Na2SiC>3溶液中,生成白色沉淀,说明
酸性:碳酸大于硅酸,最高价氧化物的水化物的酸性越强,非金属性越强,C项合理;
D.用惰性电极电解硫酸铜溶液(足量),电解反应为2CUSO4
电解
+2H,0—2Cu+02T+2H2SO4,欲使反应后的溶液恢复原状,应加入一定量的
CuO,D项不合理;
故选D。
9.利用半导体催化剂以太阳光为驱动力,通过选择性两电子氧还原反应合成H2。?,是一
种绿色环保、可持续发展的合成方法。二维平面材料K-CCN光催化合成H2。?的机理
图如下,下列说法错误的是
A.电负性:N>C>H
B.fl?。?是极性分子,。2是非极性分子
C.材料中C、N原子杂化类型均为sp2
D.生成H2O2的过程中涉及反应*+2H++e-=H2O2
【答案】C
【解析】A.元素非金属性越强,电负性越大,电负性:N>C>H,故A正确;
B.H2O2的空间构型是二面角结构,正负电荷中心不重合,所以Hz。?是极性分子,
只含分极性共价键,是非极性分子,故B正确;
C.氟基(-CN)中碳原子形成2个。键,杂化类型为sp,故C错误;
D.据图可知,生成H?。?的过程中涉及反应*O£+2H++e-=H2C)2,故D正确;
选C。
10.氨被视为绿色无碳、易运输、高能量的能源载体。科学研究人员设计出一种以亲气亲
水异质结构的金一聚四氟乙烯/硅(Au-PTFE/Si)基光电极,实现了在温和条件下于酸性
电解液中制成镂态氮,将得到的镂态氮经处理后可得液氨,部分原理示意图如下。下列叙
述正确的是
光伏
电池
A.电极电势:Y大于X
+
B.X极的电极反应式为HSO;-2e-+H20=SO:+3H
C.电解一段时间后,溶液中的H+浓度减小
D.消耗22.4LN2,理论上生成3moiS01
【答案】B
【解析】由图可知,X极化合价升高,为阳极,阳极电极反应:
HSO;—2e-+H2O=SOj+3H+,y为阴极,阴极电极反应:2+6e「+8H+=2NH:,
据此分析;
A.由图可知,X极为阳极,Y极为阴极,X极的电势比Y极的高,A错误;
B.X极反应式为HSO3—2e「+H?0=S0;-+3H+,B项正确;
C.Y极反应式为N?+6e—+8H+=2NH:,电解总反应为3HS0]+N?+
+
3H2O=3SOt+2NH:+H,电解一段时间后,溶液中的H+浓度增大,C错误;
D.没有说明温度和压强,无法计算,D错误;
故选B。
11.石化工业产生的废气中含有大量的硫化氢,某治理硫化氢的工艺流程如图所示(R表
示芳香烽基)
Na,C0:溶液RNO溶液空?
H,Sf|工反而I■一混合液1T,反甲Ilf混合液2T工反应III卜/混合液3
硫磺
已知:①相关酸的电离常数如表所示:
%(2
10-6.410To.4
H2CO3
69129
H2S10IO
②反应II生成RNHOH,反应III生成RNO。下列说法错误的是
A.混合液1含有两种酸式盐
B.反应II中生成硫磺的反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1
C.该工艺中的RNO溶液能用FeCl3溶液代替
D.该过程的总反应为2H2S+O2=2S+2H2。
【答案】C
[解析】A.根据%(H2co3)>^al(H2S)>62(H2co3)>^a2(H2S),可判断反应I
中的反应为H2S+Na2CO3=NaHS+NaHCO3,A项正确;
B.依题意,反应H中的反应为NaHS+RNO+H2O=RNHOH+sJ+NaOH、
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,氧化剂(RNO)与还原剂(NaHS)物质的量之比
为1:1,B项正确;
C.溶液中的NaHCOs能与FeCL发生双水解反应,生成大量的Fe(OH)3沉淀,降低
FeCh的利用率,而该工艺中RNO和碳酸钠能循环使用,C项错误;
D.依题意,该过程的总反应为21^5+02=25+2^[20,D项正确;
故选C。
12.半导体材料Fe-Sb的立方晶胞图如下图所示,晶胞参数边长以晶胞参数边
长为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称为原子的分数坐标,如图中
(mnA
X原子的分数坐标为(。,0,0)、Y原子的分数坐标为一,0,一;设NA为阿伏加德罗常数
Iaa)
的值,下列说法错误的是
及0,0,0)
A.该材料的化学式为FeSb?
B.Fe的配位数是6
{a—m.a—n\
C.Z原子的分数坐标为——」,——
Iaa)
844-
D.该晶体的密度为夕=F^Xi1n030g-cm3
【答案】D
【解析】A.根据晶胞结构和原子分数坐标可判断,Fe位于顶点和体心,4个Sb位于面
上,2个Sb位于体内,故每个晶胞中有2个Fe和4个Sb,该材料的化学式为FeSb?,A
项正确;
B.观察晶胞结构,Fe的配位数是6,B项正确;
(in(a—ma—n)
c.根据y的分数坐标为一,o,一,可判断z的分数坐标为-----——-Lc项正
\aa)vaa)
确;
2x56+4x122
D.晶胞体积为/x1(T30cm3,晶胞质量为--------------g,故该晶体的密度
60030-3
3ATxlOg-cm,D项错误;
故选D。
C(CHCOOH)
13.已知pX=—lgc(X)X=Cu2+、一~3------等]。常温下,分别调节CuS04溶液
c(CH3COO)
C(CH3COOH)
与CH3coOH溶液的pH时,溶液中pCu2+和P仆随PH的变化曲线如图所
CI•-LAoV_zv,zI
示(坨2=0.3)。下列叙述正确的是
A.曲线右表示pCu2+随pH的变化
B.Ksp[Cu(OH)2]的数量级为IO*
C.0.2mol•LkH3coOH溶液pH=2.7
D.向0.2mol-lTiCH3coOH溶液中滴加同浓度的NaOH溶液至中性,溶液中
pc(CH3COO)<1
【答案】C
2+22+
【解析】^sp[Cu(OH)2]=C(CW)XC(OH),贝IpH=1pCu-1p^sp+14,
C(CHCOOH)
+3
Ka(CH3COOH)=C(CH3COO)xc(H),则pH=P+P(,后者的斜
C(CH3COO)
C(CH3COOH)
率较大,故曲线4表示P(、随pH的变化,曲线右表示pCd+随pH的变化。
CI•JnLOI
c(CH3coOH)
A.由分析可知,曲线4表示P(、随pH的变化,曲线区表示pCi?+随pH的
CI\V---VVV-/I
变化,A项错误;
B.将4曲线的点(6.6,7.7)带入2PH=pC/+—pKsp+28,可得
192
K&p[CU(OH)2]=10-,K&p[CU(OH)2]的数量级为KT2°,B项错误;
C(CH3COOH)
C
-将4曲线的点(3Q77)带入PH=PH+P&可得Ka(CH3COOH)=
+
C(H)-C(CH3COO)
47
10-,^a(CH3COOH)=
C(CH3COOH)
CW)
=10-47,c(H+)=10-270.2mol.171CH3COOH溶液pH=2.7C项正
0.2mol/L
确;
D.酸碱恰好中和时,溶液中溶质为CH3coONa,溶液显碱性,当溶液显中性时,说明
V[NaOH(aq)]的体积小于醋酸溶液的体积,故溶液中
+1
c(Na)=C(CH3COO")<0.Imol-U,pc(CH3COO")>-1g0.1=1,D项错误;
答案选C。
14.乙快氢化是工业上制备乙烯的方法之一,相关制备反应如下:
反应i.C2H2(g)+H2(g)BC2H4(g)AH=-193.8kJmor1;
反应ii.C2H2(g)+2H?(g).C2H6(g)AH=-31L4kJ-mo「
保持压强恒定,按起始投料比“(C2H2):〃(凡)=1:2,匀速通过装有催化剂的反应器中
发生反应i和ii,测得不同温度下反应相同时间后,c2H2和H2的转化率如图所示(c2H4
A.催化剂能提高活化分子百分数
B.表示c2H2的转化率随温度变化的曲线为优
C.在工区间内升高温度,生成c2H4的选择性减小
D.1°C时,c2H4的选择性为50%
【答案】D
【解析】A.催化剂能降低反应的活化能,提高活化分子百分数,A项正确;
B.起始投料比n(C2H2):“耳)=1:2,若只发生反应i,C2H2和H2的消耗量相同,则
H2的转化率小于c2H2的转化率,若只发生反应ii,c2H2和H2的消耗量为1:2,则H?
的转化率等于C2H2的转化率,当两个反应同时发生时,C2H2的转化率大于H2的转化
率,故m曲线表示C2H2的转化率,B项正确;
C.由图可知,温度后二者的转化率几乎相等,可见主要发生反应ii,故生成乙烷的选
择性增大,c2H4的选择性减小,C项正确;
D,令n(C2H2)为Imol、可旦)为2mol,
C2H2(g)+H2(g).C2H4(g)
变化量/molaaa
C2H2(g)+2H(g).C2H6(g)
2(a+b)/l=0.75>(a+2b)/2=0.5,解得:
变化量/molb2bb
a=0.25、b=0.5,故的选择性=——喳则——x100%=33.3%,D错误;
0.5mol+0.25mol
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
H?
15.马尿酸(又称N—苯甲酰甘氨酸,是一种在食草动物尿液
O
中发现的氨基酸衍生物。1829年,德国化学先驱JustusvonLiebig因对这种化合物的研究
集中在马尿上而如此命名。实验室制备马尿酸的反应步骤如下:
i.将甘氨酸溶于氢氧化钠溶液中;
O
ii.在30°C以下同时滴入苯甲酰氯及氢氧化钠溶液,使反应液始终呈碱
性。加料完毕,搅拌30min;
iii.将反应混合物转移至烧杯中,将烧杯置于冷水浴中,然后加浓盐酸酸化至pH为2,抽
滤得粗品,用乙醛重结晶,即得马尿酸。
已知:相关物质的部分性质如下。
相对分子质熔点沸点
其他
量/°c/°c
甘氨酸75182233
丙酸74-21141
C6H5coe1140.5-1197
加热不容易分
马尿酸——192——
解
乙醛————34.6
请回答下列问题:
(1)安全使用标识N>提示了安全有关的某注意事项。本实验涉及的物质
、、易燃液体
'3/'
中,与该图标相关的物质是(填物质名称,填1个即可)。
(2)甘氨酸的熔、沸点远高于丙酸的主要原因:一是甘氨酸能形成内盐;二是
o写出步骤i反应的化学方程式_____________O
(3)步骤ii中NaOH溶液的作用是o
(4)步骤iii中浓盐酸的作用是0
(5)抽滤装置如图所示,抽滤的优点是;抽滤完毕需进行下列操作,从实
验安全角度考虑,你认为接下来最合理的前两步操作依次为(填标号)。
①取下布氏漏斗
②关闭水泵开关
③拔下抽滤瓶处橡皮管
④打开活塞K
【答案】(1)乙醛或苯甲酰氯(任写1个即可)
(2)①.甘氨酸分子间形成的氢键数目比丙酸分子间形成的氢键数目多(或甘氨酸分子中
氨基的也参与氢键的形成,合理即可)②.
H2NCH2COOH+NaOH=H2NCH2COONa+H2O
(3)中和副产物HC1,提高产率
(4)将马尿酸钠转化成马尿酸
(5)①.过滤速度快、液体和固体分离比较完全、滤出固体容易干燥(合理即可)②.
④③
【解析】甘氨酸H2NCH2COOH与氢氧化钠反应生成H2NCH2COONa,在30°C以下同时滴
(1)乙醛(C2H50c2H5)的沸点34.6°C,又是烧的含氧衍生物,属于易燃液体;苯甲酰
氯的熔点-1°C,也属于易燃液体;
(2)甘氨酸分子间形成的氢键数目比丙酸分子间形成的氢键数目多(或甘氨酸分子中氨基
的也参与氢键的形成,合理即可);甘氨酸H2NCH2COOH与氢氧化钠反应生成
H2NCH2COONa,方程式为H2NCH2coOH+NaOH=H2NCH2coONa+H?O;
(3)当反应发生后,生成了HC1,导致溶液呈酸性,加入氢氧化钠中和副产物HCL促进
反应向正方向进行,提高产率;
(4)利用强酸制弱酸,将马尿酸钠转化成马尿酸;
(5)抽滤的优点是:过滤和洗涤速度快、液体和固体分离比较完全、滤出固体容易干燥;
抽滤完毕需进行下列操作,从实验安全角度考虑,先打开安全瓶的活塞K,拔下抽滤瓶处
橡皮管,关闭水泵开关,取下布氏漏斗,故选④③;
16.倍及其化合物对人类科技进步和产业发展具有重要意义,是一种重要的战略资源。一
种从煤烟尘中提炼纯Ge。?的工艺如下:
浓硝酸
煤烟尘…fGe(S()4%溶液…—GeS酸浸过滤、洗涤'粗Ge°2."H2。
滤液
(含H2s等)
浓盐酸
纯GeO-«H0*^^GeCl<-ggNaOH
224碱浸
热解----溶液
已知:①GeO2与NaOH溶液反应生成Na2GeO3;
②GeC14熔点—51.5°C,沸点86.6°C,易水解;
1
③GeO?nH2O在5.3mol-L的盐酸中溶解度最小。
请回答下列问题:
(1)基态32Ge的核外电子排布式:[Ar];晶体偌的晶体类型是晶
体。
(2)写出“酸浸”阶段生成Ge。?-nH2。的化学方程式:(按〃>4配平);
若在实验室进行“过滤、洗涤”操作,判断GeC^-nH2。洗涤干净的实验方法是:
,证明GeO2nH2O洗涤干净。
(3)“蒸储”过程生成GeCL的化学方程式为o
(4)GeCL与高纯水按一定比例进行混合,静置12h,可得到GeC^-nH?。晶体。该步骤
高纯水不能过量,原因是o
(5)二氧化铸的含量常采用碘酸钾(KK)3)滴定法进行测定。步骤如下:
a.称取年二氧化错样品,加入氢氧化钠溶液充分溶解,再加入次亚磷酸钠溶液使错元素以
Ge2+形式存在;
b.加入适量稀硫酸将溶液pH调为酸性,滴加几滴淀粉溶液;
c.用cmol.LT标准KK)3溶液滴定,达到滴定终点时,消耗标准KK)3溶液的体积为
VrriL»
2++4+
己知:3Ge+10-+6H=3Ge+1-+3H2O;样品中的杂质不参与反应,20°C以
下,次亚磷酸钠与KK)3和L均不反应,「消耗的I。]忽略不计。
①滴定终点的现象为o
②此样品中二氧化错的质量分数是%(用含段,。、V的数学表达式表示)。
【答案】(1)①.3d]。4s24P2②.共价
(2)①.GeS+IOHNO3(浓)+(〃—4)H2O=GeO2-nH2O+10NO2T+H2SO4
取最后一次洗涤液于洁净试管中,加入盐酸酸化的BaCb溶液,若不出现白色沉淀(合理即
可)
o/r
(3)Na2GeO3+6HC12NaCl+GeCl4T+3H2O
(4)会使得到的盐酸浓度小于5.3mol-LT,增大GeO?•nH?。的溶解量,最终使褚产率降
低(合理即可)
(5)①.当滴入最后半滴标准溶液时,溶液由无色变为蓝色,且半分钟之内不变色②.
31.5cV
w
【解析】煤烟尘经一系列处理得GeS,用浓硝酸“酸浸”GeS生成GeO?FH?。和H?S04,
过滤、洗涤得粗GeC^nH?。,用氢氧化钠溶液“碱浸”Ge。?FH2。得到Na?GeO3,
Na2GeO3加盐酸“蒸储”得GeCl4,GeCl4和高纯水反应的GeO2nH2O,GeO2nH2O热
解得纯GeO2o
(1)褚是32号元素,在周期表中的位置是第四周期第IVA族,基态错原子的核外电子排
布式[Ar]3dHi4s24P2;硅和错是同主族相邻元素,结构和性质与Si类似,所以晶体错为共
价晶体。
(2)“酸浸”过程GeS被硝酸氧化为GeO2nH2O和H2SO4,HNO3被还原为NO2,配
平可得GeS+10HNO3(浓)+(n-4)H2O=GeO2nH2O
+10NO2T+H2so4(〃>4);GeC>2力区。表面吸附的离子有SOj,若洗涤液中不含
SOj,说明GeC^-nH2。己洗涤干净,所以判断GeOz-nH2。洗涤干净的实验方法是:
取最后一次洗涤液于洁净试管中,加入盐酸酸化的BaCL溶液,若不出现白色沉淀,证明
GeC^FH2。洗涤干净。
(3)GeO2与NaOH溶液反应生成NazGeC^,Na?GeO3加入盐酸蒸储生成GeC",结
合原子守恒,可知还有NaCl和H2。生成,反应的化学方程式为
O/T
Na2GeO3+6HC1^^2NaCl+GeCl4T+3H2O。
(4)GeOz-nH2。在5.3mol-LT的盐酸中溶解度最小,若水过量,则会使得到的盐酸浓
度小于5.3moLLT\增大GeO?FH?。的溶解量,最终使楮产率降低。
(5)①当Ge?+消耗完后,I。]就会和生成的「发生归中反应得到匕,淀粉遇L变蓝,滴
定终点现象为当最后半滴标准溶液滴下时,溶液由无色变为蓝色,且30s内不褪色。
2+4+
②根据3Ge+10;+6H+=3Ge+F+3H2O反应以及Ge元素守恒可得,
2+3
n(GeO2)=n(Ge)=3n(IO;)=3cVx10mol)样品中二氧化铸的质量分数是
3cVxlO^molxlOSg-mol131.5cV
----------------------------x100%=----------n%/o
ww
17.衣康酸能用于乳胶、水溶性涂料的改性剂等,可通过如下路线合成:
血HCH。、旧①NaOH溶液厂刖
COOCH3cH3cH2°Na/2\1-------②H,CH2=C—COOH
D衣康酸
R,
:
匚知R"CHO+R'CH2COORCH3cH2°N"A*R"—CH=C—COOR°
请回答下列问题:
(1)B的系统名称为=
(2)E中官能团的名称为。
(3)CfD的化学方程式为=
HNxCOOH
(4)D分子中“CH?”上的氢原子被F或NH2取代的产物有2〔F和
〈COOH
H2N\/COOHH2N\^COOHHzNyCOOH
等。产与1比,碱性较大的是___________(填
、COOH'COOH'C0°H
“前者”或“后者”);其原因是O
(5)半方酸是G的同分异构体,已知半方酸分子中含1个四元碳环和1个羟基,但不含
过氧键键,半方酸的结构简式是
(6)参照上述合成路线,设计以CH3cH20H、为原料,制备香
料的合成路线(其他试剂任选):
【答案】(1)1,3—环己二烯
(2)碳碳双键、酯基
.COOH
子硫酸COOCH3
(3)+2CH30H+2H2O
(COOH
COOCH3
(4)①.后者②.氟原子为吸电子基,使得氨基中的N原子给出电子对的能力减弱,
结合H+的能力减弱
0
(5)
H0O
(6)
【解析】化合物A()经过一系列反应生成B(
COOHCOOH
化作用下与。2反应生以C(),C(I)与甲醇发生酯化反应生成D
COOH〈COOH
.COOCH3(COOCH3
),根据已知条件,D(〔)与HCHO反应生E,E的结构为
180用\COOCH3
/COOCH3CH2COOH
J,E在碱性条件下水解生成衣康酸
国COOCH3CH2=C-COOH
(1)的系统名称为1,3一环己二烯,故答案为:1,3一环己二烯;
HC=<COOCH3
(2)结合题意,E的化学简式为2-1,其中的官能团名称为碳碳双键、酯
\COOCH3
基,故答案为:碳碳双键、酯基;
(3)依题意,CfD为酯化反应,其化学方程式为
/COOH/COOCH3
+2CH3OH「相(+2H2O,故答案为:
,COOH△\COOCH3
COOHCOOCH
产硫酸一3
+2CH3OH+2H2O;
COOHCOOCH3
H2NyCOOH^N^/COOH
(4)[F与[比,氟原子具有较高的电负性,吸引电子能力强,使
〈COOH〈COOH
得氨基中的N原子给出电子对的能力减弱,碱性较弱,故答案为:后者;氟原子为吸电子
基,使得氨基中的N原子给出电子对的能力减弱,结合H+的能力减弱;
(5)G的分子式为C4H2O3,结合题意可判断半方酸的结构简式是,故答
HO
成路线如下:
故答案为:
CH,CH2ONa/A
CH3CH2OH―CH3CHO—~~►CHjCOOH-
Cu,△催化剂△
18.二氯化碉(SO2C12)用作药剂、有机氯化剂,以及用于制造染料、橡胶等。无水条件
下合成SO2cU的反应为:SO2(g)+Cl2(g)^-SO2Cl2(g)AH=—67kJ-mo「。请回
答下列问题:
(1)上述反应需在无水条件下进行,其原因为(用化学方程式解释)。
(2)通过化学反应的反应热可计算化学键的键能。已知几种共价键的键能数据如下:
二氧化硫分子中硫二氯化碉分子中硫
化学键Cl-ClS-Cl
氧键氧键
键能
243255ab
/kJ•mol-1
贝Ia-b-o
„”(SO,)
(3)4c下,将SC>2和CL按与旨=2通入恒容密闭容器中发生反应
SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(g),起始压强为240kPa,经lOmin达到平衡,测得压强为
180kpa。
①0〜lOmin内用C1的分压变化表示的平均反应速率为kPa-min-1。
1
②该温度下,用分压表示的平衡常数K〃=kP
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