资源描述
淮北市重点中学2025年化学高二下期末达标检测模拟试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、能证明乙炔分子中含有碳碳叁键的是 ( )
A.乙炔能使溴水褪色
B.乙炔能使酸性KMnO4溶液褪色
C.乙炔可以和HCl气体加成
D.1 mol乙炔可以和2 mol氢气发生加成反应
2、下列各组酸中,酸性依次增强的是
A.H2CO3 、H2SiO3 、 H3PO4 B.HNO3 、 H3PO4 、H2SO4
C.HI、 HCl、 H2S D.HBrO 、 HBrO3 、 HBrO4
3、要证明某溶液中不含Fe3+而可能含Fe2+,进行如下实验操作时,最佳顺序是( )
①加足量氯水 ②加足量KMnO4溶液 ③加少量KSCN溶液
A.①② B.③② C.③① D.①③
4、设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确有()个
①常温常压下,28gC2H4和C4H8的混合物中一定含有6NA个原子
②0℃,101kPa,22.4LCl2通入足量的NaOH溶液充分反应,有2NA个电子转移
③常温下,pH=12的氢氧化钠溶液中OH-数目为0.01NA
④1L1.0mol/LFeCl3溶液全部水解制备氢氧化铁胶体,所得氢氧化铁胶体数目为NA
⑤同温同压下,O2和CO组成的混合气体的密度是氢气的15倍,则O2和CO的体积比1:1
⑥常温下,1.7gNH3和3.65gHCl混合后,气体分子数为0.2NA
⑦lmolSO2与足量O2在一定条件下反应生成SO3,共转移2NA个电子
⑧100克质量分数为46%的乙醇溶液中,含有的氧原子数目为4NA
⑨标准状况下,22.4LHF气体中含有NA个气体分子
A.4 B.1 C.2 D.3
5、括号内的杂质能用饱和碳酸钠溶液并借助于分液漏斗除去的是
A.苯(硝基苯) B.乙醇(乙醛)
C.己烯(甲苯) D.乙酸乙酯(乙酸)
6、运用下列实验装置和操作能达到实验目的和要求的是
A.分离氯化铵和单质碘
B.除去淀粉胶体中混有的氯化钠
C.加热胆矾(CuSO4·5H2O)制取无水硫酸铜
D.除去SO2中的HCl
7、硼氢化钠(NaBH4)为白色粉末,容易吸水潮解,可溶于异丙胺(熔点:-101℃,沸点:33℃),在干空气中稳定,在湿空气中分解,是无机合成和有机合成中常用的选择性还原剂.某研究小组采用偏硼酸钠(NaBO2)为主要原料制备NaBH4,其流程如下:
下列说法不正确的是( )
A.实验室中取用少量钠需要用到的实验用品有镊子、滤纸、玻璃片和小刀
B.操作②、操作③分别是过滤与蒸发结晶
C.反应①加料之前需将反应器加热至100℃以上并通入氩气
D.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
8、某工业流程中,进入反应塔的混合气体中NO和O2的物质的量分数分别为0.10和0.06,发生化学反应 ,在其他条件相同时,测得实验数据如下表:
压强/(×105Pa)
温度/℃
NO达到所列转化率需要时间/s
50%
90%
98%
1.0
30
12
250
2830
90
25
510
5760
8.0
30
0.2
3.9
36
90
0.6
7.9
74
根据表中数据,下列说法正确的是
A.升高温度,反应速率加快
B.增大压强,反应速率变慢
C.在1.0×105Pa、90℃条件下,当转化率为98%时的反应已达到平衡
D.若进入反应塔的混合气体为amol,反应速率以v=Δn/Δt表示,则在8.0×105Pa、30℃条件下转化率从50%增至90%时段NO的反应速率为4a/370mol/s
9、下列化学用语表示或描述不正确的是
A.Ca的电子排布式是[Ar]3d2
B.BF3 的VSEPR的模型名称是平面三角形
C.NH4+中心原子N上的孤电子对数为0
D.在[Cu(NH3)4]2+里,NH3的氮原子给出孤电子对,形成配位键
10、焰火“脚印”、“笑脸”、“五环”,让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫,这与高中化学中“焰色反应”知识相关。下列说法中正确的是( )
A.焰色反应是化学变化
B.用稀盐酸清洗做焰色反应的铂丝(或铁丝)
C.焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察
D.利用焰色反应可区分NaCl与Na2CO3固体
11、高铁酸盐是一种高效绿色氧化剂,可用于废水和生活用水的处理。从环境保护的角度看,制备高铁酸盐较好的方法为电解法:Fe+2H2O+2OHFeO42-+3H2↑,工作原理如图所示。己知:Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原。下列说法正确的是
A.b是电源的正极
B.阳极电极反应为Fe-6e-+4H2O= FeO42-+ 8H+
C.电解过程中,需要将阴极产生的气体及时排出
D.当电路中通过1mol电子的电量时,会有11.2L的H2生成
12、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,K、L、M均是由这些元素组成的氧化物,甲、乙分别是元素X、Y的单质,甲是常见的固体,乙是常见的气体。K是无色气体,是主要的大气污染物之一,丙的浓溶液是具有强氧化性的酸溶液,上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A.电负性:W>X>Y
B.原子的第一电离能:Z>Y>X
C.由W、X、Y、Z构成化合物中只含共价键
D.K、L、M中沸点最高的是M
13、在下列元素中,属于生物体内微量元素的是
A.C B.H C.O D.Mn
14、下列叙述中,不正确的是( )
A.蔗糖的水解产物,在一定条件下,能发生银镜反应
B.蔗糖是多羟基的醛类化合物
C.蔗糖不是淀粉水解的最终产物
D.麦芽糖是多羟基的醛类化合物
15、下列物质久置于空气中会发生相应的变化,其中未涉及到氧化还原反应的是( )
A.过氧化钠颜色变浅
B.氯水颜色变浅
C.水玻璃中出现浑浊
D.浓硝酸的颜色变为黄色
16、在体积一定的密闭容器中给定物质A、B、C的量,在一定条件下发生反应建立的化学平衡:aA(g) +bB(g)xC(g),符合下图所示的关系(c%表示平衡混合气中产物C的百分含量,T表示温度,p表示压强)。在图中,Y轴是指:
A.反应物A的物质的量 B.平衡混合气中物质B的质量分数
C.平衡混合气的密度 D.平衡混合气的平均摩尔质量
二、非选择题(本题包括5小题)
17、已知:① CH3CH=CHCH2CH3CH3COOH+CH3CH2COOH
② R-CH=CH2R-CH2-CH2-Br
香豆素的核心结构是芳香内酯A,A经下列步骤转变为水杨酸。
请回答下列问题:
(1)下列有关A、B、C的叙述中不正确的是___________
a. C中核磁共振氢谱共有8种峰
b. A、B、C均可发生加聚反应
c. 1mol A最多能和5mol氢气发生加成反应
d. B能与浓溴水发生取代反应
(2)B分子中有2个含氧官能团,分别为______和______(填官能团名称),B→C的反应类型为_____________。
(3)在上述转化过程中,反应步骤B→C的目的是_________________________。
(4)化合物D有多种同分异构体,其中一类同分异构体是苯的对二取代物,且水解后生成的产物之一能发生银镜反应。请写出其中一种的结构简式:_____________。
(5)写出合成高分子化合物E的化学反应方程式:_______________________________。
18、高分子化合物在生产生活中有着广泛的用途。如图为合成高分子化合物G的流程。
已知:①→
②
请回答下列问题:
(1)A物质为烃,则A的名称为_________,物质E含有的官能团名称是_________。
(2)由C生成D的反应类型是____________。
(3)由B生成C的化学反应方程式为_________。
(4)F的结构简式为___________。
(5)M是D的同分异构体,M满足以下条件:苯环上取代基的数目不少于两个,且能够与NaHCO3反应放出CO2,共有_______种。其中核磁共振H谱为4组峰,其峰面积比为6:2:1:1的结构简式为_______。
(6)根据题中信息和有关知识,以2-丙醇为原料,选用必要的无机试剂,合成,写出合成路线 __________。
19、用质量分数为36.5%的浓盐酸(密度为1.16 g·cm-3)配制成1 mol·L-1的稀盐酸。现实验室仅需要这种盐酸220 mL,试回答下列问题:
(1)配制稀盐酸时,应选用容量为________mL的容量瓶。
(2)在量取浓盐酸时宜选用下列量筒中的________。
A.5 mL B.10 mL C.25 mL D.50 mL
(3)在量取浓盐酸后,进行了下列操作:(将操作补充完整)
①等稀释的盐酸的温度与室温一致后,沿玻璃棒注入容量瓶中。
②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管加蒸馏水,____________________________________________。
③在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水,并用玻璃棒搅动,使其混合均匀。
④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液全部注入容量瓶。
上述操作中,正确的顺序是(填序号)________。
(4)若用1mol/L HCl溶液润洗容量瓶,再转移溶液,所配置的溶液浓度将_________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
20、为测定某样品中氟元素的质量分数进行如下实验,利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为氟化氢(氢氟酸为低沸点酸,含量低,不考虑对玻璃仪器的腐蚀),用水蒸气蒸出,再通过滴定测量。实验装置如下图所示,加热装置省略。
(1) 仪器C名称是___________,长导管作用是_____________________________。
(2)实验时,首先打开活塞K,待水沸腾时,关闭活塞K,开始蒸馏。若蒸馏时因反应装置局部堵塞造成长导管水位急剧上升,应立即______________________。
(3)连接水蒸气发生装置和反应装置之间的玻璃管常裹以石棉绳,其作用是________。
(4)B中加入一定体积高氯酸和1.00g 氟化稀土矿样,D中盛有滴加酚酞的NaOH溶液。加热A、B,使A中产生的水蒸气进入B。
①下列物质不可代替高氯酸的是___________(填标号)
a. 硫酸 b.硝酸 c.磷酸 d.乙酸 e.盐酸
②D中主要反应的离子方程式为_________________________________。
(5)向馏出液中加入25.00mL0.1000mol·L-1La(NO3)3溶液,得到LaF3沉淀(La3+不发生其他反应),再用0.1000 mol· L-1EDTA标准溶液滴定剩余La3+(La3+与EDTA按1︰1发生络合反应),消耗EDTA标准溶液平均19.80mL,则氟化稀土样品中氟的质量分数为______(百分数保留小数点后两位)。
21、在一恒容密闭容器中,发生反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH。其平衡常数(K)和温度(T)的关系如下表:
T℃
700
800
850
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
试回答下列问题:
(1)上述反应为____(填“放热”或“吸热”)反应,升高温度,平衡向______ (填“正反应”或“逆反应”) 方向移动。
(2)某温度下,在体积为2L的恒容密闭容器中通入2molCO2(g)和4molH2(B)发生上述应,5min时反应达到平衡,测得CO2(g)的转化率是75%。
①v(H2O)=______mol·L-1·min-l。
②该温度下反应的平衡常数K=______.
(3)生产水煤气的过程如下:
①C(s)+CO2(g) 2CO(g)ΔH1
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2
③反应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH=________ (用含ΔH1、ΔH2的代数式表示)。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、D
【解析】分析:本题主要考查的是乙炔的性质,官能团决定其性质;三键相当于2个双键,能发生加成反应,消耗氢气的物质的量是双键的2倍;乙炔中含有三键,即有2个不饱和度,据此分析。
详解:乙炔中含有三键,即有2个不饱和度,1mol的乙炔能与2mol氢气加成。
故选D。
2、D
【解析】
A.元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水合物酸性越强,非金属性P>C>Si,则酸性H2SiO3、H2CO3、H3PO4 依次增强,故A错误;
B.元素的非金属性越强,其最高价氧化物的水合物酸性越强,非金属性N>P,则酸性HNO3>H3PO4 ,故B错误;
C.同一主族元素的非金属性越强,其氢化物中化学键越稳定,越不易电离出氢离子,其酸性越弱,则酸性HCl<HI;且H2S是弱酸,其酸性应该是最弱的;故C错误;
D.同一元素的含氧酸中,非羟基氧原子个数越多,其酸性越强,非羟基氧原子个数:HBrO<HBrO3<HBrO4,则酸性HBrO<HBrO3<HBrO4,故D正确;
故答案为D。
3、C
【解析】
KSCN溶液与Fe3+反应使溶液显红色,与Fe2+不反应无此现象,可以先滴加KSCN溶液,溶液不显红色,证明原溶液不含有Fe3+,再滴加氯水将Fe2+氧化为Fe3+,溶液显红色,说明滴加氯水后溶液中有Fe3+,证明原溶液含有Fe2+,即最佳顺序为③①,注意高锰酸钾溶液为紫红色,不反应溶液也可以变红,所以不能选用高锰酸钾溶液氧化二价铁离子;
答案选C。
注意滴加氧化剂、KSCN溶液的顺序不能颠倒,如果颠倒,将无法确定原溶液中是否含有Fe3+。
4、D
【解析】①C2H4和C4H8的最简式相同,均是CH2,常温常压下,28gC2H4和C4H8的混合物中一定含有6NA个原子,正确;②0℃,101Kpa,22.4LCl2是1mol,通入足量的NaOH溶液充分反应,有NA个电子转移,错误;③溶液体积未知,常温下,pH=12的氢氧化钠溶液中OH-数目不一定为0.01NA个,错误;④1L1.0mol/LFeCl3溶液全部水解制备氢氧化铁胶体,所得氢氧化铁胶体数目小于NA个,错误;⑤同温同压下,O2和CO组成的混合气体的密度是氢气的15倍,即相对分子质量是30,则O2和CO的体积比1:1,正确;⑥常温下,1.7gNH3和3.65gHCl混合后恰好反应生成0.1mol氯化铵固体,气体分子数为0,错误;⑦lmolSO2与足量O2在一定条件下反应生成SO3,由于是可逆反应,转移电子数小于2NA个,错误;⑧100克质量分数为46%的乙醇溶液中,含有的氧原子物质的量是,数目为4NA,正确;⑨标准状况下HF不是气态,不能利用气体摩尔体积计算22.4LHF气体中含有NA个气体分子,错误,答案选D。
点睛:阿伏加德罗常数与微粒数目的关系涉及的知识面广,涉及到核素、弱电解质电离、氧化还原反应、化学平衡、胶体、化学键等知识点。与微粒数的关系需要弄清楚微粒中相关粒子数(质子数、中子数、电子数)及离子数、电荷数、化学键之间的关系,计算氧化还原反应中的转移电子数目时一定要抓住氧化剂或还原剂的化合价的改变以及物质的量,还原剂失去的电子数或氧化剂得到的电子数就是反应过程中转移的电子数。
5、D
【解析】
A.苯和硝基苯都不与碳酸钠溶液发生反应,无法除去杂质,故A项不选;
B.乙醇和乙醛都不与碳酸钠溶液发生反应,都能溶于水,无法用分液操作将二者分离,故B项不选;
C.己烯和甲苯都不与碳酸钠溶液反应,也都不溶于水,所以无法除去杂质,故C项不选。
D.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,乙酸可以和饱和碳酸钠溶液反应生成乙酸钠,溶于水中,得到互不相溶的液体,用分液漏斗进行分液分离,故选D项;
综上所述,本题正确答案为D。
6、B
【解析】
A、氯化铵和单质碘加热时,前者分解,后者升华,最后又都凝结到烧瓶的底部,故A项不符合题意;B、渗析法可除去淀粉胶体中的氯化钠,故B项符合题意;C、加热胆矾(CuSO4·5H2O)制取无水硫酸铜应在坩埚中进行,故C项不符合题意;D、除去SO2中的HCl,若用氢氧化钠溶液洗气,SO2也被吸收,故D项不符合题意。
7、B
【解析】试题分析: NaBO2、SiO2、Na和H2在一定条件下反应生成NaBH4、Na2SiO3,NaBH4容易吸水潮解,可溶于异丙胺,在干空气中稳定,在湿空气中分解,为防止NaBH4水解,可将生成的NaBH4、Na2SiO3溶于异丙胺,NaBH4溶解于异丙胺、Na2SiO3不溶于异丙胺,难溶性固体和溶液采用过滤方法分离,所以操作②为过滤,通过过滤得到滤液和滤渣,滤渣成分是Na2SiO3;异丙胺沸点:33℃,将滤液采用蒸馏的方法分离,得到异丙胺和固体NaBH4,所以操作③为蒸馏。A、由于钠的硬度较小,且保存在煤油中,所以取用少量钠需要用滤纸吸干煤油,再用镊子、小刀在玻璃片上切割,故A正确;B、根据上面的分析可知,操作②、操作③分别是过滤与蒸馏,故B错误;C、NaBH4常温下能与水反应,且氢气和氧气混合加热易产生爆炸现象,为防止NaBH4水解、防止产生安全事故,需要将装置中的空气和水蒸气排出,所以反应①加料之前需将反应器加热至100℃以上并通入氩气排尽装置中的空气和水蒸气,故C正确;D、反应①中发生的反应为NaBO2 + 2SiO2 + 4Na + 2H2 ═ NaBH4+2Na2SiO3,反应中氢气中氧化剂,钠是还原剂,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2,故D正确;故选B。
考点:考查了物质制备实验方案设计、物质分离提纯、氧化还原反应、实验基本操作的相关知识。
8、D
【解析】
A项,相同压强时,温度高时达到相同转化率需要的时间多,升高温度,反应速率越小,故选项A错误;
B项,相同温度,压强高时达到相同转化率需要的时间少,增大压强,反应速率变快,故选项B错误;
C项,在此条件下,当转化率为98%时需要的时间较长,不确定反应是否达到了平衡,故选项C错误;
D项,在amol混合气体进入反应塔,题目所示的外界环境下,NO的反应速率为v=∆n/∆t==mol/s,故D项正确。
综上所述,本题正确答案为D。
9、A
【解析】
A. Ca的电子排布式是1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2,故A错误;
B. 价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数,根据BF3的电子式可知,中心原子B有没有孤电子对,有3个σ键电子对,共3个价层电子对,VSEPR模型名称为平面三角形,故C正确;
C. NH4+的电子式为,中心原子N上的孤电子对数为0,故C正确;
D. NH3的电子式为,所以在[Cu(NH3)4]2+里,NH3的氮原子给出孤电子对,形成配位键,故D正确;
综上所述,本题正确答案为A。
10、B
【解析】
A、焰色反应是物理变化,A错误;
B、防止其他杂质产生的焰色,对检验物质的焰色产生干扰,因此实验前,需要用盐酸清洗铂丝或者铁丝,B正确;
C、K+的焰色为紫色,会被活动的黄色遮掩,因此需要用蓝色钴玻璃过滤掉黄光,但是Na+的焰色不需要通过蓝色钴玻璃观察,C错误;
D、NaCl和Na2CO3均含有Na元素,焰色反应均为黄色,无法区分,D错误;
答案选B。
11、C
【解析】A、根据方程式可知铁失去电子,铁作阳极,与电源的正极相连,因此a是电源的正极,A错误;B、阳极电极反应为Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O,B错误;C、氢气具有还原性,根据题意Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被H2还原。电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出,防止Na2FeO4与H2反应使产率降低,C正确;D、氢气不一定处于标准状况下,不能计算其体积,D错误;答案选C。
12、C
【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,丙的浓溶液是具有强氧化性的酸溶液,则丙为硫酸,单质甲与浓硫酸反应生成K、L、M三种氧化物,则甲为碳,K、L、M分别为水,二氧化硫、二氧化碳,K是无色气体,是主要的大气污染物之一,则K为二氧化硫,乙是常见的气体,根据框图,L为水,二氧化硫、水和氧气反应生成硫酸,涉及的元素有H、C、O、S,因此W、X、Y、Z依次为H、C、O、S,据此分析解答。
【详解】
根据上述分析,W为H元素,X为C元素,Y为O元素,Z为S元素。
A. 同周期,自左而右,电负性增大,同主族,自上而下,电负性降低,非金属性越强电负性越强,因此电负性: Y>X>W,故A错误;
B. 同周期元素,从左到右,元素的第一电离能呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素。同族元素,从上至下第一电离能逐渐减小,原子的第一电离能:Y>X>Z,故B错误;
C. 由W、X、Y、Z构成化合物中没有金属阳离子和铵根离子,不可能构成离子化合物,只能形成共价化合物,只含共价键,故C正确;
D.K(SO2)、M(CO2)常温下为气体,L为H2O,常温下为液体,L的沸点最高,故D错误;
答案选C。
正确判断元素的种类和物质的化学式是解题的关键。本题的易错点为B,要注意第一电离能的变化规律,特别是同一周期中的特殊性。
13、D
【解析】
生物体内除碳、氢、氧、氮、钙、磷、镁、钠等为常量元素外,其它的均为为微量元素,故答案为D。
14、B
【解析】
A、蔗糖在硫酸催化作用下,发生水解,生成葡萄糖和果糖,葡萄糖含有醛基,能发生银镜反应,A正确;
B、蔗糖分子中不含醛基,不发生银镜反应,也不能还原新制的氢氧化铜,B错误;
C、淀粉是最重要的多糖,在催化剂存在和加热的条件下逐步水解,最终生成还原性单糖--葡萄糖;蔗糖不是淀粉水解的产物,C正确;
D、蔗糖和麦芽糖的分子式均为C12H22O11,分子式相同但结构不同,蔗糖分子中不含醛基,麦芽糖分子中含有醛基,具有还原性,所以蔗糖与麦芽互为同分异构体,D正确;
正确选项B。
糖类中,葡萄糖和果糖属于还原性糖,不能发生水解;蔗糖和麦芽糖属于二糖,都能发生水解,但是麦芽糖属于还原性糖;淀粉和纤维素属于多糖,都能发生水解,但都不是还原性糖,二者属于天然高分子。
15、C
【解析】A.过氧化钠颜色变浅,是过氧化钠与空气中的水或CO2 反应生成氧气,O元素的化合价变化,属于氧化还原反应,故A正确;B.氯水颜色变浅,是HClO分解生成HCl和氧气,Cl、O元素的化合价变化,属于氧化还原反应,故B正确;C.水玻璃中出现浑浊,是硅酸钠溶液中溶解CO2生成硅酸,是复分解反应,不是氧化还原反应,故C错误;D.浓硝酸的颜色变为黄色,是硝酸发生分解反应生成NO2和O2,是氧化还原反应,故D正确;答案为C。
16、D
【解析】
由第一个图可知P1小于P2,即压强越大生成物C的含量越多,所以a+b>x。同样分析可知T1大于T2,但温度越高生成物C的含量越少,所以正反应是放热反应。
A、温度越高,Y越小,因此不可能是反应物的含量,A不正确。
B、同理B不正确。
C、因为反应前后气体的质量和容器的体积均不变,所以其密度是不变的,C不正确。
D、温度越高,气体的物质的量越大,但气体的质量不变,所以其摩尔质量减小,D正确。
答案选D。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、c 羧基 羟基 取代反应 为了保护酚羟基使之不被氧化 、、(任选一种即可)
【解析】
根据转化图结合逆合成分析法可知,C被高锰酸钾氧化生成乙二酸和D,结合题给信息及C的分子式知,C的结构简式为。B和一碘甲烷发生取代反应生成C,所以根据C的结构简式可判断B的结构简式为。A水解生成B,且A的分子式为C9H6O2,A和B相对分子质量相差18,所以A的结构简式为:。D和碘化氢发生取代反应生成水杨酸,据此分析作答。
【详解】
(1)根据上述分析易知,A为;B为;C为,则
a. C中有8种不同环境的H原子,故核磁共振氢谱共有8种峰,a项正确;
b. A、B、C分子中均有碳碳双键,均可发生加聚反应,b项正确;
c. A中含碳碳双键和酯基,酯基不能发生加成反应,则1mol A最多能和4mol氢气发生加成反应,c项错误;
d. B中含苯环,酚羟基的邻、对位能与浓溴水发生取代反应,d项正确;
故答案为c;
(2) B为,含氧官能团的名称为:羧基和羟基;C为,B→C为取代反应;
(3)因酚羟基易被氧化,因此B→C发生取代反因的目的是为了保护酚羟基使之不被氧化;
(4)化合物D有多种同分异构体,其中一类同分异构体是苯的对二取代物,说明含有两个取代基,能水解说明含有酯基,且水解后生成的产物之一能发生银镜反应,说明含有醛基,所以符合条件的同分异构体有、、,所以共有3种;
(5)乙二酸与乙二醇在浓硫酸催化作用下发生缩聚反应生成聚乙二酸乙二酯,其化学方程式为:
18、甲苯 碳碳双键、 醛基 加成反应 +2NaOH +2NaCl+H2O 12 CH3COCH3
【解析】
由合成流程可知,C与乙醛发生加成反应生成D,则C为,逆推可知,B为,A为,D发生消去反应生成E,E发生信息②中的反应生成F为,F再发生加聚反应得到高分子化合物G,据此可分析解答问题。
【详解】
(1)根据上述分析可知,A为,名称为甲苯,E物质的结构简式为,其中含有的官能团由碳碳双键、醛基,故答案为:甲苯;碳碳双键、醛基;
(2)由上述分析知,C与乙醛发生加成反应生成D,故答案为:加成反应;
(3)由B生成C的化学反应方程式为,故答案为:;
(4)E发生信息②中的反应生成F为,故答案为:;
(5)M是D的同分异构体,M满足以下条件:苯环上取代基的数目不少于两个,且能够与NaHCO3反应放出CO2,说明M含有羧基,则苯环上有两个取代基的情况有—COOH、—CH2CH3或—CH2COOH、—CH3两种情况,均有邻、间、对三种位置结构,苯环上有3个取代基的情况为2个—CH3、—COOH,2个甲基有邻、间、对3种位置结构,对应的羧基分别有2种、3种、1种位置,因此,符合条件的M共有3×2+2+3+1=12种,其中核磁共振氢谱为4组峰,其峰面积比为6:2:1:1的结构简式有、,故答案为:12;、;
(6)由信息②实现增大碳原子数目,并引入碳碳双键,2-丙醇发生氧化反应生成,然后与(C6H5)P=CH2反应得到,再与溴发生加成反应得到,最后碱性条件下水解得到,故答案为:CH3COCH3。
19、250 C 至液体凹液面最低处与刻度线相切 ③①④② 偏大
【解析】
(1)实验室没有220mL的容量瓶,应选用规格为250 mL的容量瓶;
(2)先计算浓硝酸的物质的量浓度,再依据稀释定律计算浓盐酸的体积;
(3)根据配制溶液的实验操作过程确定操作的顺序;
(4)依据操作对溶质的物质的量、溶液体积的影响分析。
【详解】
(1)配制220 mL 1 mol·L-1稀盐酸时,因实验室没有220mL的容量瓶,应选用规格为250 mL的容量瓶,故答案为:250;
(2)由c=可知,浓盐酸的物质的量浓度c=mol/L=11.6mol/L,250 mL 1 mol·L-1的稀盐酸中氯化氢的物质的量为0.25mol,由稀释定律可知浓盐酸的体积为≈0.022L=22mL,则量取22mL浓盐酸时宜选用25mL量筒,故答案为:C;
(3)实验室配制成1 mol·L-1盐酸的操作步骤是,用量筒量取22mL浓盐酸倒入烧杯中,向盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水,并用玻璃棒搅动,使其混合均匀,等稀释的盐酸的温度与室温一致后,沿玻璃棒注入250mL容量瓶中,用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液全部注入容量瓶,往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管加蒸馏水,至液体凹液面最低处与刻度线相切,最后定容颠倒摇匀,则操作顺序为③①④②,故答案为:至液体凹液面最低处与刻度线相切;③①④②;
(4)若用1mol/L HCl溶液润洗容量瓶,再转移溶液,HCl的物质的量偏大,所配置的溶液浓度将偏大,故答案为:偏大。
本题考查一定物质的量浓度的溶液的配制,注意配制的操作步骤、仪器的选择、误差的分析,掌握有关物质的量浓度计算的方法是解答关键。
20、 (直形)冷凝管 平衡气压 打开活塞K 保温,避免水蒸气冷凝 bde HF+OH-=F-+H2O 2.96%
【解析】
利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为氟化氢(氢氟酸为低沸点酸,含量低,不考虑对玻璃仪器的腐蚀),用水蒸气蒸出,再通过滴定测量样品中氟元素的质量分数。结合化学实验的基本操作和实验原理分析解答(1)~(4);
(5)根据氟元素守恒,有LaF3~3F,再根据滴定过程计算氟化稀土样品中氟的质量分数。
【详解】
(1)根据图示,仪器C为冷凝管,长导管插入液面以下,利用液体上升和下降调节容器中压强变化,不至于水蒸气逸出,因此作用为平衡压强,故答案为:冷凝管;平衡气压;
(2)实验时,首先打开活塞K,待水沸腾时,关闭活塞K,开始蒸馏:著蒸馏时因反应装置局部堵塞造成长导管水位急剧上升,为避免液体喷出,应立即应打开活塞K平衡压强,故答案为:打开活塞K;
(3)连接水蒸气发生装置和反应装置之间的玻璃管常裹以石棉绳,目的是保温,避免水蒸气冷凝,故答案为:保温,避免水蒸气冷凝;
(4)①B中加入一定体积高氯酸和1.00g氟化稀土矿样,利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为氟化氢。a.硫酸是难挥发性酸,可以代替,故a不选;b.硝酸是易挥发性酸,故b选;c.磷酸是难挥发性酸,可以代替,故c不选;d.醋酸是挥发性酸,故d选;e.盐酸是挥发性酸,故e选;故答案为:bde;
②D中盛有滴加酚酞的NaOH溶液,D中的反应是挥发出的HF和氢氧化钠溶液反应,反应的离子方程式:HF+OH-=F-+H2O,故答案为:HF+OH-=F-+H2O;
(5)利用氟元素守恒,有LaF3~3F,氟化稀土样品中氟的质量分数=×100%=2.96%,故答案为:2.96%;
21、吸热正反应0.151.8ΔH1+ΔH2
【解析】(1)化学平衡常数的大小只与温度有关,温度越高,化学平衡常数增大,说明化学平衡正向移动,因此正反应方向吸热,故答案为:吸热、正反应
(2)达到平衡时,CO2(g)的转化率是75%,则反应的CO2为2mol
根据三段法:
①v(H2O)= mol·L-1·min-l
②该温度下反应的平衡常数K=1.8
故答案为:0.15、1.8
(3)根据盖斯定律可得:①+②=③,所以ΔH=ΔH1+ΔH2 故答案为:ΔH1+ΔH2
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