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文档简介
新疆喀什市深喀第一高级中学2025届高三考前热身化学试卷注意事项: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、氯气氧化HBr提取溴的新工艺反应之一为:6H2SO4+5BaBr2+Ba(BrO3)2=6BaSO4↓+6Br2+6H2O,利用此反应和CCl4得到液溴的实验中不需要用到的实验装置是A.B.C.D.2、常温下,向盛50mL0.100mol·L-1盐酸的两个烧杯中各自匀速滴加50mL的蒸馏水、0.100mol·L-1醋酸铵溶液,测得溶液pH随时间变化如图所示。已知Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。下列说法正确的是()A.曲线X是盐酸滴加蒸馏水的pH变化图,滴加过程中溶液各种离子浓度逐渐减小B.曲线Y上的任意一点溶液中均存在c(CH3COO-)<c(NH4+)C.a点溶液中n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH)-n(NH4+)=0.01molD.b点溶液中水电离的c(H+)是c点的102.37倍3、常温下,用0.1mol·L−1盐酸滴定10.0mL浓度为0.1mol·L−1Na2A溶液,所得滴定曲线如图所示。下列说法错误的是A.Ka2(H2A)的数量级为10−9B.当V=5时:c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)=2c(Cl−)C.NaHA溶液中:c(Na+)>c(HA−)>c(A2−)>c(H2A)D.c点溶液中:c(Na+)>c(Cl−)>c(H+)=c(OH−)4、下列实验操作规范且能达到实验目的的是()A.A B.B C.C D.D5、水的电离常数如图两条曲线所示,曲线中的点都符合常数,下列说法错误的是
A.图中温度B.图中五点间的关系:C.曲线a、b均代表纯水的电离情况D.若处在B点时,将的硫酸溶液与的KOH溶液等体积混合后,溶液显碱性6、全钒液流储能电池是一种新型的绿色环保储能系统(工作原理如图,电解液含硫酸)。该电池负载工作时,左罐颜色由黄色变为蓝色。4下列说法错误的是A.该电池工作原理为VO2++VO2++2H+VO2++V3++H2OB.a和b接用电器时,左罐电动势小于右罐,电解液中的H+通过离子交换膜向左罐移动C.电池储能时,电池负极溶液颜色变为紫色D.电池无论是负载还是储能,每转移1mol电子,均消耗1mol氧化剂7、下列有关说法正确的是()A.水合铜离子的模型如图,该微粒中存在极性共价键、配位键、离子键B.CaF2晶体的晶胞如图,距离F-最近的Ca2+组成正四面体C.氢原子的电子云图如图,氢原子核外大多数电子在原子核附近运动D.金属Cu中Cu原子堆积模型如图,为面心立方最密堆积,Cu原子的配位数均为12,晶胞空间利用率68%8、下列说法正确的是()A.氢键、分子间作用力、离子键、共价键都是微粒间的作用力。其中分子间作用力只影响物质的熔沸点而不影响物质的溶解性。B.石墨烯是一种从石墨材料中用“撕裂”方法剥离出的单层碳原子平面材料,用这种方法可以从C60、金刚石等中获得“只有一层碳原子厚的碳薄片”也必将成为研究方向。C.由“同温度下等浓度的Na2CO3溶液比Na2SO3溶液的pH大”,可推知C比S的非金属性弱。D.H、S、O三种元素组成的物质的水溶液与Na、S、O三种元素组成的物质的水溶液混合可能会观察到浑浊现象。9、下列溶液中的粒子浓度关系正确的是()A.0.1mol⋅B.1L0.1C.等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中:cD.室温下,pH=3.5的柑橘汁中cH+是pH10、常温下,将甲针筒内20mLH2S推入含有10mLSO2的乙针筒内,一段时间后,对乙针筒内现象描述错误的是(气体在同温同压下测定)()A.有淡黄色固体生成B.有无色液体生成C.气体体积缩小D.最终约余15mL气体11、我国科学家成功地研制出长期依赖进口、价格昂贵的物质O1.下列说法正确的是()A.它是O1的同分异构体B.它是O3的一种同素异形体C.O1与O1互为同位素D.1molO1分子中含有10mol电子12、加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯。用如图所示装置探究废旧塑料的再利用。下列叙述不正确的是A.装置乙试管中收集到的液体在催化剂存在下可以与Br2发生取代反应B.装置丙中的试剂吸收反应产生的气体后得到的产物的密度均比水大C.最后收集的气体可以作为清洁燃料使用D.甲烷的二氯代物有2种13、化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展具有重要作用,下列说法中正确的是()A.煤经过气化和液化两个物理变化,可变为清洁能源B.汽车尾气的大量排放影响了空气的质量,是造成PM2.5值升高的原因之一C.自然界中含有大量的游离态的硅,纯净的硅晶体可用于制作计算机芯片D.糖类、油脂和蛋白质都能发生水解反应14、实验室用Ca与H2反应制取氢化钙(CaH2)。下列实验装置和原理不能达到实验目的的是()A.装置甲制取H2 B.装置乙净化干燥H2C.装置丙制取CaH2 D.装置丁吸收尾气15、下列关于反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g);ΔH<0的图示与对应的叙述相符合的是()A.N2(g)+3H2(g)2NH3(g);ΔH=-92kJ·mol-1B.达到平衡时N2、H2的转化率(α)随n(H2)/n(N2)比值的变化C.正、逆反应速率随温度的变化D.反应达平衡时,混合气体中氨的物质的量分数随温度、压强的变化16、我国科学家研发一种低成本的铝硫二次电池,以铝箔和多孔碳包裹的S为电极材料,离子液体为电解液。放电时,电池反应为2Al+3S=Al2S3,电极表面发生的变化如图所示。下列说法错误的是()A.充电时,多孔碳电极连接电源的负极B.充电时,阴极反应为8Al2Cl7-+6e-=2Al+14AlCl4-C.放电时,溶液中离子的总数不变D.放电时,正极增重0.54g,电路中通过0.06mole-二、非选择题(本题包括5小题)17、有两种新型的应用于液晶和医药的材料W和Z,可用以下路线合成。已知以下信息:①(R1、R2、R3、R4为氢原子或烷烃基)②1molB经上述反应可生成2molC,且C不能发生银镜反应③(易被氧化)④+CH3-CH=CH2请回答下列问题:(1)化合物A的结构简式____________,A→B的反应类型为_______________。(2)下列有关说法正确的是____________(填字母)。A.化合物B中所有碳原子不在同一个平面上B.化合物W的分子式为C11H16NC.化合物Z的合成过程中,D→E步骤为了保护氨基D.1mol的F最多可以和4molH2反应(3)C+D→W的化学方程式是________________________。(4)写出同时符合下列条件的Z的所有同分异构体的结构简式:_____________________。①遇FeCl3溶液显紫色;②红外光谱检测表明分子中含有结构;③1H-NMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子。(5)设计→D合成路线(用流程图表示,乙烯原料必用,其它无机过剂及溶剂任选)______________。示例:CH3CHOCH3COOHCH3COOCH2CH318、重要的化学品M和N的合成路线如图所示:已知:i.ii.iiiN的结构简式是:请回答下列问题:(1)A中含氧官能团名称是______,C与E生成M的反应类型是______.(2)写出下列物质的结构简式:X:______Z:______E:______(3)C和甲醇反应的产物可以发生聚合反应.该聚合反应的产物是:______.(4)1molG一定条件下,最多能与______molH2发生反应(5)写出一种符合下列要求G的同分异构体______①有碳碳叄键②能发生银镜反应③一氯取代物只有2种(6)1,3﹣丙二醇是重要的化工物质,请设计由乙醇合成它的流程图______,合成路线流程图示例如下:CH2=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH.19、亚硝酰硫酸(NOSO4H)纯品为棱形结晶,溶于硫酸,遇水易分解,常用于制染料。SO2和浓硝酸在浓硫酸存在时可制备NOSO4H,反应原理为:SO2+HNO3=SO3+HNO2、SO3+HNO2=NOSO4H。(1)亚硝酰硫酸(NOSO4H)的制备。①仪器I的名称为______________,打开其旋塞后发现液体不下滴,可能的原因是_________________。②按气流从左到右的顺序,上述仪器的连接顺序为__________________(填仪器接口字母,部分仪器可重复使用)。③A中反应的方程式为___________。④B中“冷水”的温度一般控制在20℃,温度不宜过高或过低的原因为________。(2)亚硝酰硫酸(NOSO4H)纯度的测定。称取1.500g产品放入250mL的碘量瓶中,并加入100.00mL浓度为0.1000mol·L-1的KMnO4标准溶液和10mL25%的H2SO4,摇匀;用0.5000mol·L-1的Na2C2O4标准溶液滴定,滴定前读数1.02mL,到达滴定终点时读数为31.02mL。已知:i:□KMnO4+□NOSO4H+□______=□K2SO4+□MnSO4+□HNO3+□H2SO4ii:2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O①完成反应i的化学方程式:_____________□KMnO4+□NOSO4H+□______=□K2SO4+□MnSO4+□HNO3+□H2SO4②滴定终点的现象为____________________。③产品的纯度为__________________。20、碘及其化合物可广泛用于医药和工业生产等。(1)实验室用海带提取I2时操作步骤依次为:灼烧、溶解、过滤、__、__及蒸馏。(2)灼烧海带时除需要三脚架、酒精灯、玻璃棒外,还需要的实验仪器是__。(3)“过滤”后溶液中含一定量硫酸盐和碳酸盐。现要检验溶液中的I﹣,需选择的试剂组合及其先后顺序是__(选填编号)。a.AgNO3溶液b.Ba(NO3)2溶液c.BaCl2溶液d.CaCl2溶液(4)在海带灰滤液中加入适量氯水后一定存在I2,可能存在IO3﹣。请补充完整检验含I2溶液中是否含有IO3﹣的实验方案(可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液):①取适量含I2溶液用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在;②__。(5)分解水可用SO2/I2循环法。该法共涉及三步化学反应。__;2H2SO42SO2↑+O2↑+2H2O;__。与传统的分解水的方法相比,本法的优点是__;缺点是__。21、具有抗菌作用的白头翁衍生物H的合成路线如图所示:已知:i.RCH2BrRHC-CH-R´ii.(1)A属于芳香烃,其名称是__________。(2)B的结构简式是__________;写出符合下列条件的B的一种同分异构体:①苯环上只有一个取代基,②能发生银镜反应,③能发生水解反应,该物质的结构简式为__________。(3)由C生成D的化学方程式是__________。(4)由G生成H的反应类型是__________,1molF与足量NaOH溶液反应,消耗__________molNaOH。(5)试剂b是__________。(6)下列说法正确的是______(选填字母序号)a.G存在顺反异构体b.1molG最多可以与1molH2发生加成反应c.1molH与足量NaOH溶液反应,消耗2molNaOH(7)以乙烯为起始原料,结合已知信息选用必要的无机试剂合成,写出合成路线(用结构简式表示有机物,用箭头表示转化关系,箭头上注明试剂和反应条件)__________。
参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、D【解析】
A.萃取后得到的Br2的CCl4溶液分离时应选择蒸馏操作,故A正确;B.反应后的液体混合物除BaSO4沉淀时,应选择过滤操作,故B正确;C.过滤后的混合液中的Br2应选择加入CCl4,萃取后再选择分液操作,故C正确;D.固体加热才选择坩埚加热,本实验不涉及此操作,故D错误;故答案为D。2、B【解析】
HCl中加水配成500mL,即增大到101倍,此时PH=1+1=2,现在加50ml水,溶液体积远远小于500mL,所以加50mL水的溶液PH比2小,故X代表加50mL水的,Y代表加了醋酸铵的,据此回答。【详解】A.由分析可知曲线X是盐酸中滴加水的pH变化图,HCl被稀释,H+和Cl-浓度减小,但有Kw=[H+]·[OH-]可知,[OH-]在增大,A错误;B.当加入50mL醋酸按时,醋酸铵和HCl恰好完全反应,溶质为等物质的量、浓度均为0.05mol·L-1的CH3COOH和NH4Cl,CH3COO-浓度最大,因为Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,所以C(CH3COO-)=,而C(NH4+)≈0.05mol/L,所以Y上任意一点C(NH4+)>C(CH3COO-),B正确;C.a点溶液中电荷守恒为:n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH)=n(NH4+)+n(H+),所以n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH)-n(NH4+)=n(H+),a点pH=2,C(H+)=0.01mol·L-1,溶液总体积约为100ml,n(H+)=0.01mol·L-1×0.1L=0.001mol,所以n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH)-n(NH4+)=0.001mol,C错误;D.b点位HCl溶液,水的电离受到HCl电离的H+抑制,c点:一方面CH3COOH为弱酸,另一方面,NH4+水解促进水的电离,综合来看b点水的电离受抑制程度大于c点,D错误。答案选B。【点睛】A.一定温度下,电解质溶液中,不可能所有离子同时增大或者减小;B.对于一元弱酸HX,C(H+)=C(X-)。3、C【解析】
A.滴定前pH=11,则A2−的水解常数是,则Ka2(H2A)的数量级为,A正确;B.当V=5时根据物料守恒可知c(A2−)+c(HA−)+c(H2A)=2c(Cl−),B正确;C.根据图像可知恰好生成NaHA时溶液显碱性,水解程度大于电离常数,NaHX溶液中c(Na+)>c(HA−)>c(H2A)>c(A2−),C错误;D.c点溶液显中性,盐酸的体积大于10mL小于20mL,则溶液中:c(Na+)>c(Cl−)>c(H+)=c(OH−),D正确;答案选C。4、C【解析】
A.氯化铁在水溶液中由于水解会呈酸性,生成氢氧化铁胶体,故FeCl3固体不能直接用蒸馏水溶解,故A错误;B.Pb2+和SO42-反应生成PbSO4,但是Pb2+的量过量,加入Na2S时,若有黑色沉淀PbS生成,不能说明PbSO4转化为PbS,不能说明Ksp(PbSO4)>Ksp(PbS),故B错误;C.淀粉水解生成葡萄糖,在碱性溶液中葡萄糖可发生银镜反应,则冷却至室温,再加入氢氧化钠中和至碱性。加入银氨溶液水浴加热,产生银镜。说明淀粉水解能产生还原性糖,故C正确;D.硫酸根离子检验用盐酸酸化的氯化钡溶液,所以应该先加入稀盐酸,没有沉淀后再加入氯化钡溶液,如果有白色沉淀就说明有硫酸根离子,否则不含硫酸根离子,故D错误;答案选C。【点睛】Pb2+和SO42-反应生成PbSO4,但是Pb2+的量过量,这是易错点。5、C【解析】
A.水的电离是吸热过程,升高温度促进水电离,则水中、及离子积常数增大,根据图知,曲线上离子积常数大于,所以温度,故A正确;B.水的离子积常数只与温度有关,温度越高,离子积常数越大,同一曲线是相同温度,根据图知,温度高低顺序是,所以离子积常数大小顺序是,故B正确;C.纯水中,所以曲线a、b上只有A、B点才是纯水的电离,故C错误;D.B点时,,的硫酸中,的KOH溶液中,等体积混合时碱过量,溶液呈碱性,故D正确。故选C。6、B【解析】
电池负载工作时,左罐顔色由黄色变为蓝色,说明ⅤO2+变为ⅤO2+,V化合价降低,则左罐所连电极a为正极;右罐发生V2+变为V3+,化合价升高的反应,所以右罐所连电极b为负极,因此电池反应为VO2++V2++2H+=VO2++V3++H2O,所以,该储能电池工作原理为VO2++VO2++2H+VO2++V3++H2O,故A正确;B、a和b接用电器时,该装置为原电池,左罐所连电极为正极,所以电动势大于右罐,电解液中的H+通过离子交换膜向正极移动,即向左罐方向移动,故B错误;C、电池储能时为电解池,故电池a极接电源正极,电池b极接电源负极,电池负极所处溶液即右罐V3+变为V2+,因此溶液颜色由绿色变为紫色,故C正确;D、负载时为原电池,储能时为电解池,根据反应式VO2++VO2++2H+VO2++V3++H2O可知,原电池时氧化剂为VO2+,电解池时氧化剂为V3+,它们与电子转移比例为n(VO2+):n(V3+):n(e-)=1:1:1,故D正确。答案选B。7、B【解析】
A.水合铜离子中水中的氧原子提供孤对电子与铜离子形成配位键,水中的H原子和O原子形成极性共价键,但不存在这离子键,A选项错误;B.CaF2晶体的晶胞中,F-位于体心,而Ca2+位于顶点和面心,距离F-最近的Ca2+组成正四面体,B选项正确;C.电子云密度表示电子在某一区域出现的机会的多少,H原子最外层只有一个电子,所以不存在大多数电子一说,只能说H原子的一个电子在原子核附近出现的机会多,C选项错误;D.金属Cu中Cu原子堆积模型为面心立方最密堆积,配位数为12,但空间利用率为74%,D选项错误;答案选B。【点睛】本题考查了配合物、离子晶体、电子云、最密堆积等知识,解题关键是对所给图要仔细观察,并正确理解掌握基本概念。8、D【解析】
A.氢键也属于分子间作用力,分子间作用力不仅影响物质的熔沸点,也影响物质的溶解性,故A错误;B.C60、金刚石中碳原子间形成网状结构而不是层状结构,所以不能用“撕裂”方法剥离出的单层碳原子面材料,故B错误;C.等浓度的Na2CO3溶液比Na2SO3溶液的pH大,则碳酸的酸性小于亚硫酸,而亚硫酸不是硫元素的最高价氧化物的水化物,不能比较C比S的非金属性弱,故C错误;D.H、S、O三种元素组成的物质的水溶液可以是硫酸溶液,Na、S、O三种元素组成的物质的水溶液可以是硫代硫酸钠溶液,硫酸和硫代硫酸钠溶液混合有不溶于水的硫单质生成,所以可能会观察到浑浊现象,故D正确。答案选D。【点睛】本题考查了微粒间作用力、元素化合物性质、非金属性的判断等知识点,注意氢键不是化学键,属于分子间作用力,为易错点。9、D【解析】
A.NaHCO3溶液中碳酸氢根离子水解程度大于电离程度,溶液显碱性,则NaHCO3溶液中存在c(Na+)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(CO32-),故A错误;B.任何电解质溶液中都存在物料守恒和电荷守恒,根据物料守恒得①c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S),根据电荷守恒得②c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-),将①代入②得:c(HS-)+2c(H2S)=c(OH-)-c(H+),故B错误;C.等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中,无法判断电离程度和水解程度,不能判断溶液的酸碱性,即无法比较c(OH-)和c(H+)的大小,溶液中必满足电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-)和物料守恒2c(Na+)=c(X-)+c(HX),故C错误;D.pH=3.5的柑橘汁中c(H+)=10-3.5,pH=6.5的牛奶中c(H+)=10-6.5,所以pH=3.5的柑橘汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的1000倍,故D正确;答案选D。10、D【解析】
A.因H2S与SO2能够发生反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O,生成黄色固体,正确;B.根据反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,有无色液体水生成,正确;C.根据反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,反应后气体体积缩小,正确;D.根据反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,20mLH2S与10mLSO2恰好完全反应,最终没有气体剩余,错误;答案选D。11、B【解析】
A.O1与O1的结构相同,是同种物质,故A错误;B.O1与O3都是氧元素的单质,互为同素异形体,故B正确;C.O1与O1都是分子,不是原子,不能称为同位素,故C错误;D.O原子核外有8个电子,1molO1分子中含有16mol电子,故D错误;故选B。【点睛】本题的易错点为A,要注意理解同分异构体的概念,互为同分异构体的物质结构须不同。12、D【解析】
A.装置乙试管中收集到的液体物质是苯和甲苯,两种物质的分子中都含有苯环,在催化剂存在下可以与Br2发生取代反应,A正确;B.加热聚丙烯废塑料得到的不饱和烃乙烯、丙烯可以与Br2发生加成反应,产生1,2-二溴乙烷和1,2-二溴丙烷,它们都是液体物质,难溶于水,密度比水大,B正确;C.加热聚丙烯废塑料可以得到碳、氢气、甲烷、乙烯、丙烯、苯和甲苯,气体物质有氢气、甲烷、乙烯、丙烯,液体物质有苯和甲苯,其中苯和甲苯经冷水降温恢复至常温下的液态留在小试管中;气体中乙烯、丙烯与溴的四氯化碳溶液反应变为液体,剩余气体为氢气、甲烷,燃烧产生H2O、CO2,无污染,因此可作为清洁燃料使用,C正确;D.甲烷是正四面体结构,分子中只有一种H原子,其二氯代物只有1种,D错误;故合理选项是D。13、B【解析】
A、煤的气化与液化都是化学变化,故A不正确;B、汽车尾气的大量排放是造成PM2.5值升高的原因之一,故B正确;C、虽然硅的性质比较稳定,但是属于亲氧元素,故自然界中主要以化合态存在,故C不正确;D、单糖不能水解,故D不正确;故选B。14、D【解析】
A.装置甲利用稀盐酸与锌在简易装置中制取H2,实验装置和原理能达到实验目,选项A不选;B.装置乙利用氢氧化钠溶液吸收氢气中的氯化氢气体、利用浓硫酸干燥氢气,起到净化干燥H2的作用,实验装置和原理能达到实验目,选项B不选;C.装置丙利用纯净的氢气在高温条件下与钙反应制取CaH2,实验装置和原理能达到实验目,选项C不选;D.装置丁是用于防止空气中的水蒸气及氧气进入与钙或CaH2反应,实验原理与吸收尾气不符合,过量氢气应收集或点燃,选项D选。答案选D。15、A【解析】
A.根据图中能量变化图可以看出,N2(g)+3H2(g)2NH3(g);ΔH=+2254kJ·mol-1-2346kJ·mol-1=-92kJ·mol-1,A项正确;B.随n(H2)/n(N2)比值越大,氢气的转化率逐渐减小,氮气的转化率逐渐增大,B项错误;C.该反应正向为放热反应,则升高温度,正、逆速率均增大,但逆速率受温度影响更大,C项错误;D.该反应正方向是气体分子数减小的放热反应。同一压强下,升高温度,平衡向逆反应方向移动,则反应达平衡时,混合气体中氨的物质的量分数减小;同一温度下,增大压强,平衡向正反应方向移动,则反应达平衡时,混合气体中氨的物质的量分数增大,图示中压强变化曲线不正确,D项错误;答案选A。16、A【解析】
放电时,电池反应为2Al+3S=Al2S3,铝失电子,硫得到电子,所以铝电极为负极,多孔碳电极为正极,负极上的电极反应式为:2Al+14AlCl4--6e-=8Al2Cl7-,正极的电极反应式为:3S+8Al2Cl7-+6e-=14AlCl4-+Al2S3,据此分析解答。【详解】A.放电时,多孔碳电极为正极,充电时,多孔碳电极连接电源的正极,故A错误;B.充电时,原电池负极变阴极,反应为8Al2Cl7-+6e-=2Al+14AlCl4-,故B正确;C.根据分析,放电时,负极上的电极反应式为:2Al+14AlCl4--6e-=8Al2Cl7-,正极的电极反应式为:3S+8Al2Cl7-+6e-=14AlCl4-+Al2S3,溶液中离子的总数基本不变,故C正确;D.放电时,正极的电极反应式为:3S+8Al2Cl7-+6e-=14AlCl4-+Al2S3,正极增重0.54g,即增重的质量为铝的质量,0.54g铝为0.02mol,铝单质由0价转化为+3价,则电路中通过0.06mole-,故D正确;答案选A。二、非选择题(本题包括5小题)17、(CH3)2CH-CCl(CH3)2消去反应C、【解析】
A的分子式为C6H13Cl,为己烷的一氯代物,在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应得到B为烯烃,1molB发生信息①中氧化反应生成2molC,且C不能发生银镜反应,B为对称结构烯烃,且不饱和C原子没有H原子,故B为(CH3)2C=C(CH3)2,C为,逆推可知A为(CH3)2CH-CCl(CH3)2。由W进行逆推,可推知D为,由E后产物结构,可知D与乙酸酐发生取代反应生成E,故E为,然后E发生氧化反应。对、比F前后物质结构,可知生成F的反应发生取代反应,而后酰胺发生水解反应又重新引入氨基,则F为,D→E步骤为了保护氨基,防止被氧化。【详解】根据上述分析可知:A为(CH3)2CH-CCl(CH3)2,B为(CH3)2C=C(CH3)2,C为,D为,E为,F为。则(1)根据上述分析可知,化合物A的结构简式为:(CH3)2CH-CCl(CH3)2,A与NaOH的乙醇溶液在加热时发生消去反应,产生B:(CH3)2C=C(CH3)2,乙醇A→B的反应类型为:消去反应;(2)A.化合物B为(CH3)2C=C(CH3)2,可看作是乙烯分子中4个H原子分别被4个-CH3取代产生的物质,由于乙烯分子是平面分子,4个甲基C原子取代4个H原子的位置,在乙烯分子的平面上,因此所有碳原子处于同一个平面,A错误;B.由W的结构简式可知化合物W的分子式为C11H15N,B错误;C.氨基具有还原性,容易被氧化,开始反应消耗,最后又重新引入氨基,可知D→E步骤为了保护氨基,防止被氧化,C正确;D.物质F为,苯环能与氢气发生加成反应,1mol的F最多可以和3molH2反应,D错误,故合理选项是C;(3)C+D→W的化学方程式是:;(4)Z的同分异构体满足:①遇FeCl3溶液显紫色,说明含有酚羟基;②红外光谱检测表明分子中含有结构;③1HNMR谱显示分子中含有苯环,且苯环上有两种不同化学环境的氢原子,说明分子结构对称,则对应的同分异构体可为、;(5)由信息④可知,苯与乙烯发生加成反应得到乙苯,然后与浓硝酸、浓硫酸在加热50℃~60℃条件下得到对硝基乙苯,最后与Fe在HCl中发生还原反应得到对氨基乙苯,故合成路线流程图为:。【点睛】要充分利用题干信息,结合已经学习过的各种官能团的性质及转化进行合理推断。在合成推断时要注意有机物的分子式、反应条件、物质的结构的变化,采取正、逆推法相结合进行推断。18、羟基、醛基酯化反应CH2=CHCHO3CH3C≡CCH2CHO或CH3CH2C≡CCHO等【解析】
有机物X与HCHO发生信息i的反应,结合A的分子式为C9H10O2可知,X为,A为,A发生消去反应脱去1分子H2O生成B,故B为,B氧化生成C为;由信息iii中N的结构,结合信息ii中反应以及M的分子式C41H36O8可知,形成M的物质为、,所以E为,C与E通过酯化反应生成M;由Y到E的转化,结合E的结构可知,Y不含苯环,再结合G的结构可知,化合物Z中含有苯环,结合反应信息i可知,Y为CH3CHO,由N的结构,结合信息ii中反应可知,E、G分别为CH2=CHCH=CHCHO、中的一种,由E的结构可知G为CH2=CHCH=CHCHO,比较G与Y的结构可知,Z为CH2=CHCHO,Y和Z发生加成反应得F为CH2=CHCH(OH)CH2CHO,F发生消去反应得G,Y与甲醛发生加成反应得D为(HOCH2)3CCHO,D与氢气发生加成反应得E,乙醇合成1,3﹣丙二醇,可以将乙醇氧化成乙醛,用乙醛再与甲醛发生加成后再还原即可得到1,3﹣丙二醇,据此答题。【详解】(1)由上述分析可知,A为,含有羟基、醛基,C与E通过酯化反应生成M;(2)由上述分析可知,X的结构简式是,Z为CH2=CHCHO,E为;(3)C为;和甲醇发生酯化反应得到的产物再发生加聚反应生成高聚物为;(4)G为CH2=CHCH=CHCHO,1molG一定条件下,最多能与3molH2发生反应;(5)G为CH2=CHCH=CHCHO,根据条件①有碳碳叄键,②能发生银镜反应,说明有醛基,③一氯取代物只有2种,则符合要求的G的一种同分异构体为CH3C≡CCH2CHO或CH3CH2C≡CCHO等;(6)乙醇合成1,3﹣丙二醇,可以将乙醇氧化成乙醛,用乙醛再与甲醛发生加成后再还原即可得到1,3﹣丙二醇,合成路线为。19、分液漏斗分液漏斗上口的瓶塞未打开或漏斗未与大气相通或漏斗下端活塞的凹槽未与瓶颈上的通气孔对齐a→de→cb→de→fNa2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑温度过低,反应速率太慢,温度过高,浓硝酸易分解,SO2逸出2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4滴入最后一滴Na2C2O4标准液后,溶液由紫红色变为无色,且半分钟颜色不恢复84.67%【解析】
(1)①根据图示中装置的形外分析名称;漏斗内的液体与大气相通时液体才能顺利流下;②亚硝酰硫酸(NOSO4H)遇水易分解,装置A制取的SO2中含有水蒸气,必须先干燥在通入B中反应制取亚硝酰硫酸(NOSO4H)时,要防止空气中或其他实验仪器中的水蒸气进入B中,SO2有毒,未反应的剩余SO2不能排放到大气中;据此分析;③硫酸和亚硫酸钠反应生成硫酸钠(或硫酸氢钠)和二氧化硫;④温度影响反应速率,同时浓硝酸不稳定;(2)①根据氧化还原反应,化合价升降(电子得失)守恒及物料守恒分析配平;②在氧化还原滴定操作中,高锰酸钾自身为紫红色,发生氧化还原反应时紫色褪去,自身可做滴定操作的指示剂;③结合反应ii,根据题给数据计算过量的KMnO4的物质的量,在结合反应i计算NOSO4H的物质的量,进而求算产品纯度。【详解】(1)①根据图示中装置A图所示,仪器I为分液漏斗;漏斗内与大气相通时液体才能顺利流下,打开其旋塞后发现液体不下滴,可能的原因是分液漏斗上口的瓶塞未打开或漏斗未与大气相通或漏斗下端活塞的凹槽未与瓶颈上的通气孔对齐;②亚硝酰硫酸(NOSO4H)遇水易分解,装置A制取的SO2中含有水蒸气,必须先干燥在通入B中反应制取亚硝酰硫酸(NOSO4H),同时要防止空气中或其他实验仪器中的水蒸气进入B中,通入SO2时要尽量使SO2充分与反应物混合,提高SO2利用率,SO2有毒,未反应的剩余SO2不能排放到大气中,上述仪器的连接顺序为:a→de→cb→de→f;③硫酸和亚硫酸钠反应生成硫酸钠(或硫酸氢钠)和二氧化硫,反应方程式为:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑;④温度影响反应速率,同时浓硝酸不稳定,温度过低,反应速率太慢,温度过高,浓硝酸易分解,SO2逸出,导致反应产率降低;(2)①反应中锰元素的化合价由+7价降低为+2价,亚硝酰硫酸中氮元素的化合价由+3价升高为+5价,根据氧化还原反应,化合价升降(电子得失)守恒及物料守恒,配平该方程式为:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4;②在氧化还原滴定操作中,高锰酸钾自身为紫红色,发生氧化还原反应时紫色褪去,自身可做滴定操作的指示剂,用0.5000mol⋅L−1草酸钠标准溶液滴定过量的高锰酸钾溶液,溶液颜色变化是紫红色变为无色且半分钟不变说明反应达到终点;③根据反应ii:2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O,过量的KMnO4的物质的量=×0.5000mol⋅L−1×(31.02mL-1.02mL)×10-3/L=0.006mol,则与NOSO4H反应的高锰酸钾物质的量=0.1000mol⋅L−1×0.1L−0.006mol=0.004mol,在结合反应i:2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4,NOSO4H的物质的量=×0.004=0.01mol,产品的纯度为=×100%=84.67%。【点睛】亚硝酰硫酸(NOSO4H)纯品遇水易分解,故在连接实验仪器时,需要考虑反应中产生的气体是否带有水蒸气,还要考虑外界空气中的水蒸气是否会进入装置,最后要有尾气处理装置,酸性气体用碱液吸收。20、氧化萃取(或萃取分液)坩埚(或瓷坩埚)、泥三角ba从水层取少量溶液,加入1~2mL淀粉溶液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝,说明滤液中含有IO3﹣,若溶液不变蓝,说明滤液中不含有IO3﹣SO2+I2+2H2O=2HI+H2SO42HIH2+I2节约电能使用能造成污染环境的SO2【解析】
(1)将海带灼烧、溶解、过滤后所得溶液中碘以I-存在,要将碘从水溶液中分离出来,应将I-转化成水溶性差而易溶于有机溶剂的I2;(2)根据灼烧装置即可找除出题中所列外还需要的实验仪器;(3)检验I-通常用AgNO3溶液,而Ag2SO4微溶、Ag2CO3难溶,所以SO42-和CO32-会干扰I-的检验,需排除干扰;(4)检验IO3-可采用思路为:IO3-→I2→检验I2,所以应选用合适的还原剂将IO3-还原为I2,再检验生成的I2;(5)根据题意,分解水采用的是SO2/I2循环法,可判断SO2和I2在整个过程中参与反应且
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