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2026届河北省黄骅中学化学高三上期末统考模拟试题.doc

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2026届河北省黄骅中学化学高三上期末统考模拟试题 请考生注意: 1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。 一、选择题(每题只有一个选项符合题意) 1、某小组设计如图装置,利用氢镍电池为钠硫电池(总反应为:)充电。已知氢镍电池放电时的总反应式为,其中M为储氢合金,下列说法正确的是 A.a极为氢镍电池的正极 B.充电时,通过固体陶瓷向M极移动 C.氢镍电池的负极反应式为 D.充电时,外电路中每通过2mol电子,N极上生成1molS单质 2、缓冲溶液可以抗御少量酸碱对溶液pH的影响。人体血液里最主要的缓冲体系是碳酸氢盐缓冲体系(H2CO3/HCO3-),维持血液的pH保持稳定。己知在人体正常体温时,反应H2CO3HCO3-+H+的Ka=10-6.1 ,正常人的血液中c(HCO3-):c(H2CO3)≈20:1,lg2=0.3。则下列判断正确的是 A.正常人血液内Kw=10-14 B.由题给数据可算得正常人血液的pH约为7.4 C.正常人血液中存在:c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3) D.当过量的碱进入血液中时,只有发生HCO3-+OH-=CO32-+H2O的反应 3、设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( ) A.标准状况下,22.4L二氯甲烷的分子数约为NA B.乙烯和丙烯组成的42g混合气体中含碳原子数为6NA C.1mol甲醇完全燃烧生成CO2和H2O,转移的电子数目为12NA D.将1molCH3COONa溶于稀醋酸中溶液呈中性,溶液中CH3COO-数目等于NA 4、邻甲基苯甲酸主要用于农药、医药及有机化工原料的合成,其结构简式为,下列关于该物质的说法正确的是(  )。 A.该物质能与溴水生成白色沉淀 B.该物质含苯环的同分异构体中能水解且含有甲基的共5种 C.1mol该物质最多能与4molH2生加成反应 D.该物质中所有原子共平面 5、工业上合成乙苯的反应如下。下列说法正确的是 A.该合成反应属于取代反应 B.乙苯分子内的所有C、H 原子可能共平面 C.乙苯的一溴代物有 5 种 D.苯、乙烯和乙苯均可使酸性高猛酸钾溶液褪色 6、在给定条件下,能顺利实现下列所示物质间直接转化的是 A.AlNaAlO2(aq) B.FeFe2O3Fe2(SO4)3 C.NH3NOHNO3 D.SiO2H2SiO3Na2SiO3(aq) 7、化学家创造的酸碱质子理论的要点是:凡能给出质子(H+)的分子或离子都是酸,凡能接受质子(H+)的分子或离子都是碱。按此观点,下列微粒既属于酸又属于碱的是 ①H2O ②CO32- ③Al3+ ④CH3COOH ⑤NH4+⑥H2N-CH2COOH A.②③ B.①⑥ C.④⑥ D.⑤⑥ 8、人体血液存在H2CO3/HCO3-、HPO42-/H2PO4-等缓冲对。常温下,水溶液中各缓冲对的微粒浓度之比的对数值lg x[x表示c(H2CO3)/c(HCO3-)或c(HPO42-)/c(H2PO4-)]与pH的关系如图所示。已知碳酸pKal=6.4、磷酸pKa2=7.2(pKa= -lgKa)。则下列说法正确的是 A.曲线I表示lg c(HPO42-)/c(H2PO4-)与pH的变化关系 B.a-b的过程中,水的电离程度逐渐减小 C.当c(H2CO3)=c(HCO3-)时,c(HPO42-)=c(H2PO4-) D.当pH增大时,c(HCO3-)∙c(H2PO4-)/c(HPO42-)逐渐减小 9、用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出废旧印刷电路板上的铜。已知: Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) ΔH=+64.39 kJ/mol 2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH=-196.46 kJ/mol H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.84 kJ/mol 在H2SO4溶液中,Cu与H2O2反应生成Cu2+(aq)和H2O(l)的反应热ΔH等于 A.-319.68 kJ/mol B.-417.91 kJ/mol C.-448.46 kJ/mol D.+546.69 kJ/mol 10、下列化学用语或命名正确的是 A.过氧化氢的结构式:H-O-O-H B.乙烯的结构简式:CH2CH2 C.含有8个中子的氧原子: D.NH4Cl的电子式: 11、某有机物的结构简式如图所示, 它在一定条件下可能发生的反应有:①加成、②水解、③酯化、④氧化、⑤中和、⑥消去,其中可能的是( ) A.②③④ B.①③⑤⑥ C.①③④⑤ D.②③④⑤⑥ 12、NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是 A.100g 46%的乙醇溶液中,含H-O键的数目为7NA B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个H+ C.0.1mol Fe在足量氧气中燃烧,转移电子数为0.3NA D.1L 0.1mol·L-1的NH4Cl溶液中含有NH4+数目为0.1NA 13、关于①②③三种化合物:,下列说法正确的是 A.它们均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B.它们的分子式都是C8H8 C.它们分子中所有原子都一定不共面 D.③的二氯代物有4种 14、化学与生产、生活及社会发展密切相关。下列说法正确的是 A.聚合硫酸铁[Fe2(OH)x(SO4)y]n,是新型絮凝剂,可用来杀灭水中病菌 B.韩愈的诗句“榆荚只能随柳絮,等闲撩乱走空园”中的柳絮富含糖类 C.宋应星的《天工开物》记载“凡火药,硫为纯阳”中硫为浓硫酸 D.我国发射的“北斗组网卫星”所使用的光导纤维是一种有机高分子材料 15、下列物质的水溶液因水解而呈碱性的是(  ) A.NH3 B.NH4Cl C.KOH D.NaClO 16、肼(N2H4)是一种高效清洁的火箭燃料。25℃、101kPa时,0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水,放出133.5kJ热量。下列说法正确的是( ) A.该反应的热化学方程式为N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534kJ·mol-1 B.N2H4的燃烧热534kJ·mol-1 C.相同条件下,1molN2H4(g)所含能量高于1molN2(g)和2molH2O(g)所含能量之和 D.该反应是放热反应,反应的发生不需要克服活化能 二、非选择题(本题包括5小题) 17、肉桂酸是一种重要的有机合成中间体,被广泛应用于香料、食品、医药和感光树脂等精细化工产品的生产,它的一条合成路线如下: 已知: 完成下列填空: (1)反应类型:反应II________________,反应IV________________。 (2)写出反应I的化学方程式____________________________________。上述反应除主要得到B外,还可能得到的有机产物是______________(填写结构简式)。 (3)写出肉桂酸的结构简式______________________。 (4)欲知D是否已经完全转化为肉桂酸,检验的试剂和实验条件是____________________。 (5)写出任意一种满足下列条件的C的同分异构体的结构简式。 ①能够与NaHCO3(aq)反应产生气体 ②分子中有4种不同化学环境的氢原子。___________________________。 (6)由苯甲醛()可以合成苯甲酸苯甲酯(),请设计该合成路线。 (合成路线常用的表示方式为:AB……目标产物)_____________ 18、乙炔为原料在不同条件下可以合成多种有机物. 已知:①CH2=CH‑OH(不稳定) CH3CHO ②一定条件下,醇与酯会发生交换反应:RCOOR’+R”OH RCOOR”+R’OH 完成下列填空: (1)写反应类型:③__反应;④__反应.反应⑤的反应条件__. (2)写出反应方程式.B生成C__;反应②__. (3)R是M的同系物,其化学式为,则R有__种. (4)写出含碳碳双键、能发生银镜反应且属于酯的D的同分异构体的结构简式__. 19、以铬铁矿(含FeO·Cr2O3、Al2O3、SiO2等)为原料制备二草酸铬钾的实验步骤如图: 回答下列问题: (1)“熔融”的装置如图,坩埚W的材质可以是________(填“铁”“陶瓷”或“玻璃”);FeO·Cr2O3与KClO3及Na2CO3发生反应,生成Fe2O3、KCl、Na2CrO4和CO2的化学方程式为_______________。 (2)熔融后的固体中含Na2CrO4、Fe2O3、Na2SiO3、NaAlO2、KCl等,步骤①的具体步骤为水浸,过滤,调pH为7~8,加热煮沸半小时,趁热过滤。第一次过滤滤渣中的主要成分为________,“调pH为7~8,加热煮沸半小时”的目的是__________。 (3)步骤②需加入酸,则加入稀硫酸时发生反应的离子方程式为________。 (4)步骤④包含的具体操作有____,经干燥得到K2Cr2O7晶体。(有关物质的溶解度曲线如图所示) (5)步骤⑤需往两种固体混合物中加入一滴水及少量酒精研磨,所用的硅酸盐质仪器的名称是________。 (6)采用热重分析法测定K[Cr(C2O4)2]·nH2O样品所含结晶水数目,将样品加热到80℃时,失掉全部结晶水,失重16.8%。K[Cr(C2O4)2]·nH2O晶体中n=____。 20、乙酸苄酯是一种有馥郁茉莉花香气的无色液体,沸点213 ℃,密度为1.055 g·cm-3,实验室制备少量乙酸苄酯的反应如下:CH2OH+(CH3CO)2OCH2OOCCH3(乙酸苄酯)+CH3COOH 实验步骤如下: 步骤1:三颈烧瓶中加入30 g (0.28 mol)苯甲醇、30 g乙酸酐(0.29 mol)和1 g无水CH3COONa,搅拌升温至110 ℃,回流4~6 h(装置如图所示): 步骤2:反应物降温后,在搅拌下慢慢加入15%的Na2CO3溶液,直至无气泡放出为止。 步骤3:将有机相用15%的食盐水洗涤至中性。分出有机相,向有机相中加入少量无水CaCl2处理得粗产品。 步骤4:在粗产品中加入少量硼酸,减压蒸馏(1.87 kPa),收集98~100 ℃的馏分,即得产品。 (1) 步骤1中,加入无水CH3COONa的作用是_______________,合适的加热方式是_______。 (2) 步骤2中,Na2CO3溶液需慢慢加入,其原因是____________。 (3) 步骤3中,用15%的食盐水代替蒸馏水,除可减小乙酸苄酯的溶解度外,还因为_______________;加入无水CaCl2的作用是___________________。 (4) 步骤4中,采用减压蒸馏的目的是__________________。 21、化合物I是治疗失眠症药物雷美替胺的中间体,其合成路线如下: 完成下列填空: (1)物质A中官能团的名称为__________。 (2)写出反应类型:反应①_____,反应④_________。 (3)反应③会生成与D互为同分异构体的副产物,写出生成该副产物的化学方程式_________。 (4)若未设计反应⑥,则化合物I中可能混有杂质,该杂质同样含有一个六元环和两个五元环,其结构简式为_____________。 (5)写出同时满足下列条件的物质I的一种同分异构体的结构简式______________。 ①属于芳香族化合物 ②能发生银镜反应 ③能发生水解反应 ④分子中有5种氢原子 (6)已知:CH2=CHCH2OHCH2=CHCOOH写出以CH2=CHCH=CH2、为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任选).(合成路线常用的表示方法为:A…目标产物)______________。 参考答案 一、选择题(每题只有一个选项符合题意) 1、B 【解析】 由电池总反应可知,氢镍电池放电时为原电池反应,负极反应式为MH+OH--e-=M+H2O,正极反应式为NiOOH+e-+ H2O =Ni(OH)2+OH-;钠硫电池充电时为电解池反应,阴极反应式为 2Na++ 2e-=2Na,阳极反应式为Sx2--2e-=xS;充电时,两个电池的电极负接负,正接正,固体Al2O3中的Na+(阳离子)向阴极(电池的负极)移动,据此解答。 【详解】 A.根据以上分析,与a极相连的是钠硫电池的负极,所以a极为氢镍电池的负极,故A错误; B. 电解时阳离子向阴极移动,所以充电时,通过固体Al2O3陶瓷向M极移动,故B正确; C. 氢镍电池的负极发生氧化反应,反应式为MH+OH--e-=M+H2O,故C错误; D. 充电时,N电极为阳极,反应式为Sx2--2e-=xS,根据电子守恒,外电路中每通过2mol电子,N极上生成xmolS单质,故D错误。 故选B。 2、B 【解析】 A.25℃时,KW=10-14,人的正常体温是36.5℃左右,所以血液内的KW>10-14,A项错误; B.由题可知,,那么即,代入数值得,B项正确; C.选项中的等式,因为电荷不守恒,所以不成立,即,C项错误; D.当过量的碱进入血液时,还会发生,D项错误; 答案选B 3、D 【解析】 A.在标准状况下二氯甲烷呈液态,不能使用气体摩尔体积进行计算,A错误; B.乙烯和丙烯的最简式是CH2,最简式的式量是14,乙烯和丙烯的组成的42g混合气体中含有最简式的物质的量是3mol,所以其中含C原子数为3NA,B错误; C.甲醇燃烧的方程式为2CH3OH+3O22CO2+4H2O,根据方程式可知:2mol甲醇完全燃烧转移12mol电子,则1mol甲醇完全燃烧生成CO2和H2O,转移的电子数目为6NA,C错误; D.根据电荷守恒可知n(Na+)+n(H+)=n(OH-)+n(CH3COO-),由于溶液显中性,则n(H+)=n(OH-),所以n(Na+)=n(CH3COO-),因此将1molCH3COONa溶于稀醋酸中溶液呈中性,溶液中CH3COO-数目等于NA,D正确; 故合理选项是D。 4、B 【解析】 A.邻甲基苯甲酸中不含酚羟基,不能与溴水生成白色沉淀,故A错误; B.能水解说明含有酯基,甲酸酯基与甲基处于邻、间、对位有3种,再加上苯甲酸甲酯和乙酸苯酯一共5种,故B正确; C.该物质中只有苯环与氢气加成,则1mol该物质最多能与3mol氢气发生加成反应,故C错误; D.甲基碳属于饱和碳原子,其与周围四个原子构成空间四面体结构,不能全部共面,故D错误。 综上所述,答案为B。 能与氢气发生加成反应是有苯环、碳碳双键、碳碳三键、醛基、酮,注意酯基和羧基不与氢气发生加成反应。 5、C 【解析】 A. 乙烯分子中碳碳双键变为碳碳单键,一个碳原子链接苯环,一个碳原子链接H原子,属于加成反应,故A错误; B. 根据甲烷的空间结构分析,乙基中的碳原子和氢原子不可能共面,所以乙苯分子内的所有C、H 原子不可能共平面,故B错误; C. 苯环有3种H,乙基有2种H,则乙苯的一溴代物有共有5种,故C正确; D. 乙烯和乙苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,苯不可以,故D错误; 故选C。 记住常见微粒的空间结构,如甲烷:正四面体,乙烯和苯:平面结构,乙炔:直线结构,运用类比迁移的方法分析原子共面问题,注意题干中“一定”,“可能”的区别。 6、A 【解析】 A.铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠溶液,能一步实现,故A正确; B.铁与水蒸气反应生成四氧化三铁,不能一步转化为氧化铁,故B错误; C.一氧化氮与水不反应,不能一步转化为硝酸,故C错误; D.二氧化硅不溶于水,也不与水反应,二氧化硅不能一步转化为硅酸,故D错误; 故选A。 7、B 【解析】 凡能给出质子(即H+)的分子或离子都是酸;凡能接受质子的分子或离子都是碱,则能给出质子且能接受质子的分子或离子既属于酸又属于碱,②③只能接受质子,所以属于碱;④⑤只能给出质子,属于酸,①⑥既能给出质子又能接受质子,所以既属于酸又属于碱; 故答案为B。 正确理解题给信息中酸碱概念是解本题关键,再结合微粒的性质解答,同时考查学生学以致用能力,题目难度不大。 8、D 【解析】 H2CO3HCO3-+H+的电离平衡常数Kal=c(H+)·c(HCO3-)/c(H2CO3),所以lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=pKal-pH=6.4-pH,H2PO4-HPO42-+H+的电离平衡常数Ka2=c(H+)·c(HPO42-)/c(H2PO4-),所以lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-pKa2=pH-7.2, A.当lgx=0时,pH分别为6.4、7.2; B.酸对水的电离有抑制作用,酸性越强即pH越小,抑制作用越大,水的电离程度越小; C.当c(H2CO3)=c(HCO3-)时,即lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=0,溶液中pH=6.4,则lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-7.2=6.4-7.2=-0.8; D.c(HCO3-)·c(H2PO4-)/c(HPO42-)=c(HCO3-)·c(H+)/Ka2=Ka1×c(H2CO3)/Ka2,pH增大则H2CO3HCO3-+H+正向进行,使c(H2CO3)减小。 【详解】 A.当lgx=0时,pH分别为6.4、7.2,所以曲线I表示lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=pKal-pH=6.4-pH,曲线II表示lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-pKa2=pH-7.2,故A错误; B.酸对水的电离有抑制作用,酸性越强即pH越小,抑制作用越大,水的电离程度越小,a-b的过程中pH增大,溶液酸性减弱,水的电离程度增大,故B错误; C.当c(H2CO3)=c(HCO3-)时,即lgc(H2CO3)/c(HCO3-)=0,溶液中pH=6.4,则lgc(HPO42-)/c(H2PO4-)=pH-7.2=6.4-7.2=-0.8<0,即c(HPO42-)<c(H2PO4-),故C错误; D、c(HCO3-)·c(H2PO4-)/c(HPO42-)=c(HCO3-)·c(H+)/Ka2=Ka1×c(H2CO3)/Ka2,pH增大则H2CO3HCO3-+H+正向进行,使c(H2CO3)减小,Ka1、Ka2不变,所以pH增大时,c(HCO3-)∙c(H2PO4-)/c(HPO42-)逐渐减小,故D正确; 故选D。 本题考查弱电解质的电离平衡及其溶液中离子浓度的变化关系,把握电离平衡常数意义及应用、分析图象信息是解题关键,注意比例式的恒等转化以判断其增减性的方法。 9、A 【解析】 ①Cu(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2(g) ΔH=+64.39 kJ/mol ②2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) ΔH=-196.46 kJ/mol ③H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.84 kJ/mol 根据盖斯定律,将①+×②+③,整理可得:Cu(s)+H2O2(l)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+2H2O(l) ΔH=-319.68 kJ/mol,故合理选项是A。 10、A 【解析】 A.过氧化氢为共价化合物,用短线代替所有共价键即为结构式,过氧化氢的结构式是H−O−O−H,故A正确; B.乙烯含有碳碳双键,不能省略,结构简式为CH2=CH2,故B错误; C.表示质量数为18的氧原子,含有10个中子,故C错误; D.NH4Cl的电子式为:,故D错误; 故答案选A。 11、C 【解析】 含有苯环、醛基,可以与氢气发生加成反应;不含酯基或卤素原子,不能发生水解反应;含有羧基、羟基,能发生酯化反应;含有醛基、羟基,能发生氧化反应;含有羧基,能发生中和反应;中连有羟基碳原子的邻位碳原子没有H,不能发生消去反应,故选C。 该题的关键是准确判断出分子中含有的官能团,然后结合具体官能团的结构和性质灵活运用,有利于培养学生的知识迁移能力和逻辑推理能力。 12、A 【解析】 A.100g 46%的乙醇溶液有46g(1mol)CH3CH2OH和54g(3mol)H2O,每分子乙醇中含有1个O-H键,则1molCH3CH2OH含H-O键的数目为NA,每分子水中含有2个O-H键,则3molH2O含H-O键的数目为6NA,合计含H-O键的数目为7NA,A正确; B.pH=1,则c(H+)=0.1mol/L,但溶液的体积不知道,无法求氢离子的个数,B错误; C.0.1mol Fe在足量氧气中燃烧得到Fe3O4,铁元素由0价变为+价,因而转移电子数为0.1mol×NA≈0.27NA,C错误; D.铵根水解方程式为NH4++H2O⇌NH3·H2O+H+,若氯化铵中铵根不水解,则易算出溶液中含有NH4+数目为0.1NA,但铵根部分水解,数目减少,因而实际溶液中含有NH4+数目小于0.1NA,D错误。 故答案选A。 对于部分溶液中的某些离子或原子团会发生水解:如Al2(SO4)3 中的Al3+、Na2CO3 中的CO32-,例如1 L 0.5 mol/L Na2CO3溶液中含有的CO32-数目为0.5NA,该说法是错误的,注意要考虑CO32-在水中的发生水解的情况。 13、B 【解析】 A.①中没有不饱和间,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故A错误; B.根据三种物质的结构简式,它们的分子式都是C8H8,故B正确; C.②中苯环和碳碳双键都是平面结构,②分子中所有原子可能共面,故C错误; D.不饱和碳原子上的氢原子,在一定条件下也能发生取代反应,采用定一移一的方法如图分析,③的二氯代物有:,,其二氯代物共6种,故D错误; 故选B。 14、B 【解析】 A. 聚合硫酸铁[Fe2(OH)x(SO4)y]n能做新型絮凝剂,是因为其能水解生成氢氧化铁胶体,能吸附水中悬浮的固体杂质而净水,但是不能杀灭水中病菌,A项错误; B. 柳絮的主要成分是纤维素,属于多糖,B项正确; C. 火药是由硫磺、硝石(硝酸钾)、木炭混合而成,则“凡火药,硫为纯阳”中硫为硫磺,C项错误; D. 光导纤维的主要成分为二氧化硅,不是有机高分子材料,D项错误; 答案选B。 15、D 【解析】 A.NH3溶于水后电离产生OH-而使溶液呈碱性,与水解无关,选项A错误; B.NH4Cl中NH4+水解溶液呈酸性,选项B错误; C.KOH溶于水后电离产生OH-而使溶液呈碱性,与水解无关,选项C错误; D.由于ClO-水解产生OH-,使NaClO溶液呈碱性,选项D正确。 答案选D。 16、A 【解析】 A.由已知25℃、101kPa时,0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水,放出133.5kJ热量,则1mol肼燃烧放出的热量为534 kJ,故该反应的热化学方程式为:N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O(g)△H=-534 kJ.mol-1,故A正确。 B. 燃烧热是指生成为稳定的氧化物所放出的热量,但水蒸气都不是稳定的氧化物,N2为单质,故B错误。 C.由N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O(g)△H=-534 kJ.mol-1,可知该反应是放热反应,所以1 molN2H4(g)和1 mol O2(g)所含能量之和高于1 mol N2(g)和2 mol H2O(g)所含能量之和,故C错误; D.化学反应实质旧键断裂新键生成,旧化学键断裂时需要消耗能量,且两个过程能量不相等,因此需要克服活化能,故D错误; 答案:A。 二、非选择题(本题包括5小题) 17、取代反应 消去反应 、 新制Cu(OH)2悬浊液、加热(或银氨溶液、加热) 或 【解析】 根据上述反应流程看出,结合及有机物B的分子式看出,有机物A为甲苯;甲苯发生侧链二取代,然后再氢氧化钠溶液中加热发生取代反应,再根据信息,可以得到;与乙醛发生加成反应生成,加热失水得到含有碳碳双键的有机物D,有机物D被弱氧化剂氧化为肉桂酸。 【详解】 (1)综上所述,反应II为氯代烃的水解反应,反应IV为加热失水得到含有碳碳双键的有机物D,为消去反应;正确答案:取代反应;消去反应。 (2)甲苯与氯气光照条件下发生取代反应,方程式为:;氯原子取代甲苯中甲基中的氢原子,可以取代1个氢或2个氢或3个氢,因此还可能得到的有机产物是、;正确答案:;、。 (3)反应IV为加热失水得到含有碳碳双键的有机物D,有机物D被弱氧化剂氧化为肉桂酸,结构简式;正确答案:。 (4)有机物D中含有醛基,肉桂酸中含有羧基,检验有机物D是否完全转化为肉桂酸,就是检验醛基的存在,所用的试剂为新制的氢氧化铜悬浊液、加热或银氨溶液,加热,若不出现红色沉淀或银镜现象,有机物D转化完全;正确答案:新制Cu(OH)2悬浊液、加热(或银氨溶液、加热)。 (5)有机物C分子式为C9H10O2,①能够与NaHCO3(aq)反应产生气体,含有羧基; ②分子中有4种不同化学环境的氢原子,有4种峰,结构满足一定的对称性;满足条件的异构体有2种,分别为:和;正确答案:或。 (6)根据苯甲酸苯甲酯结构可知,需要试剂为苯甲醇和苯甲酸;苯甲醛还原为苯甲醇,苯甲醛氧化为苯甲酸;苯甲醇和苯甲酸在一定条件下发生酯化反应生成苯甲酸苯甲酯;具体流程如下: ;正确答案:;。 18、取代反应 加成反应 铁粉作催化剂 2CH3CHO+O22CH3COOH nCH3COOCH=CH2 4 HCOOCH2CH=CH2、HCOOCH=CHCH3、HCOOC(CH3)C=CH2 【解析】 与乙烯水化法得到乙醇类似,乙炔与水反应得到乙烯醇,乙烯醇不稳定会自动变成乙醛,因此B为乙醛,C为乙醛催化氧化后得到的乙酸,乙酸和乙炔在一定条件下加成,得到,即物质D,而D在催化剂的作用下可以发生加聚反应得到E,E与甲醇发生酯交换反应,这个反应在题干信息中已经给出。再来看下面,为苯,苯和丙烯发生反应得到异丙苯,即物质F,异丙苯和发生取代得到M,注意反应⑤取代的是苯环上的氢,因此要在铁粉的催化下而不是光照下。 【详解】 (1)反应③是酯交换反应,实际上符合取代反应的特征,反应④是一个加成反应,这也可以从反应物和生成物的分子式来看出,而反应⑤是在铁粉的催化下进行的; (2)B生成C即乙醛的催化氧化,方程式为2CH3CHO+O22CH3COOH,而反应②为加聚反应,方程式为nCH3COOCH=CH2; (3)说白了就是在问我们丁基有几种,丁基一共有4种,因此R也有4种; (4)能发生银镜反应说明有醛基,但是中只有2个氧原子,除酯基外不可能再有额外的醛基,因此只能是甲酸酯,符合条件的结构有HCOOCH2CH=CH2、HCOOCH=CHCH3、HCOOC(CH3)C=CH2。 一般来说,光照条件下发生的是自由基反应,会取代苯环侧链上的氢、烷基上的氢,例如乙烯和氯气若在光照下不会发生加成,而会发生取代,同学们之后看到光照这个条件一定要注意。 19、铁 Fe2O3、Fe(OH)3 使AlO2-、SiO32-水解为Al(OH)3和H2SiO3,过滤除去 2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O 加热浓缩、冷却结晶、过滤并洗涤 研钵 3 【解析】 铬铁矿(含FeO·Cr2O3、Al2O3、SiO2等),与KClO3 及NaOH、Na2CO3发生反应,熔融后的固体中含Na2CrO4、Fe2O3、Na2SiO3、NaAlO2、KCl及NaFeO2 等,主要的反应为:,水浸,过滤,调pH为7-8,加热煮沸半小时,趁热过滤,除去不溶的Fe2O3以及反应NaFeO2+2H2O═Fe(OH)3↓+NaOH生成的Fe(OH)3沉淀,滤液含有Na2CrO4、Na2SiO3、NaAlO2、KCl及等,再调节pH除去Na2SiO3、NaAlO2,得到含有Na2CrO4、KCl的溶液,加入稀硫酸发生反应:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,加入KCl,Na2Cr2O7转化为K2Cr2O7,将溶液蒸发浓缩、冷却结晶,过滤并洗涤沉淀得到K2Cr2O7,加入草酸晶体和无水乙醇得到产品K[Cr(C2O4)2]·nH2O。 (1)高温下陶瓷或玻璃中的SiO2会与NaOH及Na2CO3发生反应;由流程分析可知6FeO•Cr2O3、Na2CO3和KClO3在加热条件下生成Na2CrO4、Fe2O3、KCl和CO2,结合质量守恒写出发生反应的化学方程式; (2)熔渣中的Fe2O3和生成的Fe(OH)3均不溶于水;根据盐的水解反应是吸热反应,从平衡移动角度分析; (3)根据流程,酸化时,CrO42-→Cr2O72-,结合电荷守恒和原子守恒写出发生反应的离子方程式; (4)根据溶解度随温度变化情况,选择结晶方法; (5)结合常用仪器的性能判断; (6)根据K[Cr(C2O4)2]·nH2O中水的质量分析为16.8%,即=0.168计算。 【详解】 (1)高温下陶瓷或玻璃仪器中的SiO2会与NaOH及Na2CO3发生反应,因此应选用铁坩埚; 由流程中的产物及已知条件可知反应方程式为; (2)根据分析第一次过滤的滤渣为熔渣中的Fe2O3以及反应NaFeO2+2H2O=Fe(OH)3↓+NaOH生成的Fe(OH)3;由于NaAlO2、Na2SiO3是强碱弱酸盐,在溶液中存在水解平衡,水解产生Al(OH)3、H2SiO3,由于盐的水解反应是吸热反应,根据温度对盐的水解的影响,“调pH为7-8,加热煮沸半小时”的目的是使AlO2-、SiO32-水解为Al(OH)3和H2SiO3,过滤除去; (3)根据流程,酸化时,CrO42-→Cr2O72-,结合电荷守恒和原子守恒,可得发生反应的离子方程式2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O; (4)依据溶解度曲线,步骤④包含的操作有蒸发浓缩、冷却结晶,过滤并洗涤,经干燥得到K2Cr2O7晶体; (5)实验室研磨固体时,所用硅酸盐质仪器为研钵; (6) K[Cr(C2O4)2]·nH2O的相对分子质量为267+18n,由题意知=0.168,解得n=3。 本题考查学生对工艺流程的理解、阅读题目获取信息能力、物质推断、化学用语、化学计算、氧化还原反应等,需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识、信息进行解决问题的能力。 20、催化剂 油浴(或沙浴) 以免大量CO2泡沫冲出 乙酸苄酯与水的密度几乎相同不容易分层 除去有机相中的水 防止常压蒸馏时,乙酸苄酯未达沸点前就已发生分解 【解析】 CH2OH+(CH3CO)2OCH2OOCCH3(乙酸苄酯)+CH3COOH,是液体混合加热,可油浴(或沙浴)均匀加热,使用无水CH3COONa作催化剂来加快反应速率,用15%的Na2CO3溶液来提高产率,用15%的食盐水分离CH2OOCCH3和其它能溶于水的混合物,有机相用无水CaCl2干燥,最后蒸馏提纯得到产品。 【详解】 (1) 根据CH2OH+(CH3CO)2OCH2OOCCH3(乙酸苄酯)+CH3COOH的原理和条件,步骤1中,加入无水CH3COONa的作用是催化剂,为保证能均匀受热,合适的加热方式是油浴(或沙浴)。 (2)Na2CO3作用是降低生成物CH3COOH的浓度,促进平衡正向移动, 步骤2中,Na2CO3溶液需慢慢加入,其原因是以免大量CO2泡沫冲出。 (3) 由题干中信息可知:乙酸苄酯密度为1.055 g·cm-3,步骤3中,用15%的食盐水代替蒸馏水,除可减小乙酸苄酯的溶解度外,还因为乙酸苄酯与水的密度几乎相同不容易分层;加入无水CaCl2的作用是除去有机相中的水。 (4) 步骤4中,采用减压蒸馏的目的是防止常压蒸馏时,乙酸苄酯未达沸点前就已发生分解。 本题以乙酸苄酯的制备实验考查物质的制备、分离、和提纯等基本操作,难点(1)无水乙酸钠的作用,(3)用15%的食盐水代替蒸馏水目的,考查学生的阅读和表达能力。 21、羟基、溴原子 取代反应 加成反应 或 【解析】 (1)根据A的结构简式分析含有的官能团; (2)A中酚羟基中H原子被取代生成B;D中碳碳双键与氢气发生加成反应生成E; (3)反应③是取代反应,取代的位置可以是碳碳双键两端任意1个碳原子上的H原子; (4)羧基中的羟基可以取代苯环上Br原子的位置的H; (5)属于芳香族化合物,含有苯环;能发生银镜反应,能发生水解反应,说明含有甲酸形成的酯基,④分子中有5种氢原子,结合I的结构可知,还含有2个﹣CH=CH2,且为对称结构; (6)利用“逆推法”,的合成原料、HOOCCH=CHCOOH,先把CH2=CHCH=CH2变为HOOCCH=CHCOOH,则CH2=CHCH=CH2与溴发生1,4﹣加成生成BrCH2CH=CHCH2Br,再发生水解反应生成HOCH2CH=CHCH2OH,结合信息可知,在PDC/DMF条件下得到HOOCCH=CHCOOH。 【详解】 (1)根据A的结构简式,可知含有的含氧官能团为:羟基、溴原子; (2)对比A、B的结构可知,A中酚羟基中H原子被取代生成B,属于取代反应;对比D、E的结构可知,D中碳碳双键与氢气发生加成反应; (3)反应③是取代反应,取代的位置可以是碳碳双键两端任意1个碳原子上的H原子,故生成的副产物为,同时生成HBr,反应方程式为:; (4)反应④是取代反应,是羧基中的羟基取代苯环上的氢原子,该条件下会取代G中两个Br原子的位置,形成五元环或六元环,其结构简式为:; (5)I的同分异构体满足:①属于芳香族化合物;②能发生银镜反应;③能发生水解反应,含有甲酸形成的酯基,④分子中有5种氢原子,结合I的结构可知,还含有2个﹣CH=CH2,且为对称结构,符合条件的同分异构体为:或; (6)根据流程③把原料连接起来,可知的合成原料、HOOCCH=CHCOOH,先把CH2=CHCH=CH2变为HOOCCH=CHCOOH,则CH2=CHCH=CH2与溴发生1,4﹣加成生成BrCH2CH=CHCH2Br,再发生水解反应生成HOCH2CH=CHCH2OH,结合信息可知,在PDC/DMF条件下得到HOOCCH=CHCOOH,合成路线流程图为:。 本题考查有机物的合成与推断、有机反应类型、同分异构体书写等,(6)中注意根据转化图中隐含的信息将碳原子连接起来,较好地考查学生分析推理与知识迁移运用。
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