资源描述
山东省宁阳一中2025年化学高三第一学期期末联考模拟试题
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、NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.1 mol铁在一定条件下分别和氧气、氯气、硫完全反应转移电子数都为2NA
B.30 g葡萄糖和冰醋酸的混合物中含有的氢原子数为4NA
C.12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为2NA
D.2.1 g DTO中含有的质子数为NA
2、能用共价键键能大小解释的性质是( )
A.稳定性:HCl>HI B.密度:HI>HCl
C.沸点:HI>HCl D.还原性:HI>HCl
3、人类使用材料的增多和变化,标志着人类文明的进步,下列材料与化学制备无关的是 ( )
A.青铜器 B.铁器 C.石器 D.高分子材料
4、卤代烃C3H3Cl3的链状同分异构体(不含立体异构)共有
A.4种 B.5种 C.6种 D.7种
5、将铝粉与Fe3O4粉末配制成铝热剂,分成三等份。
①一份直接放入足量的烧碱溶液中,充分反应后放出气体在标准状况下的体积为V1;
②一份在高温下恰好反应完全,反应后的混合物与足量的盐酸反应后,放出的气体在标准状况下的体积为V2;
③一份直接放入足量的盐酸中,充分反应后放出气体在标准状况下的体积为V3。
下列说法正确的是
A.V1=V3>V2 B.V2>V1=V3
C.V1=V2>V3 D.V1>V3>V2
6、化合物丙是一种医药中间体,可以通过如图反应制得。下列有关说法不正确的是
A.丙的分子式为C10H14O2
B.乙分子中所有原子不可能处于同一平面
C.甲、.乙、丙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.甲的一氯代物只有2种(不考虑立体异构)
7、下列属于非电解质的是( )
A.FeB.CH4C.H2SO4D.NaNO3
8、下列实验中所用的试剂、仪器或用品(夹持装置、活塞省去)能够达到该目的的是( )
选项
目的
试剂
仪器或用品
A
验证牺牲阳极的阴极保护法
酸化NaCl溶液、Zn电极、Fe电极、铁氰化钾
烧杯、电流表、导线、胶头滴管
B
铝热反应
氧化铁、铝粉
滤纸、酒精灯、木条、
盛沙子的蒸发皿
C
配制1.000 mol/L NaCl
NaCl
容量瓶、烧杯、玻璃
棒、试剂瓶
D
制备乙酸乙酯
乙醇、乙酸、饱和碳酸钠
大小试管、酒精灯
A.A B.B C.C D.D
9、根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液,浊液变清
苯酚的酸性强于H2CO3的酸性
B
取久置的Na2O2粉末,向其中滴加过量的盐酸,产生无色气体
Na2O2没有变质
C
室温下,用pH试纸测得:0.1 mol/LNa2SO3溶液的pH约为10;0.1 mol/L NaHSO3的溶液的pH约为5
HSO3-结合H+的能力比SO32-弱
D
取少许CH3CH2Br与NaOH溶液共热,冷却后滴加AgNO3溶液,最终无淡黄色沉淀
CH3CH2Br没有水解
A.A B.B C.C D.D
10、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
11、室温下,向100mL饱和的H2S溶液中通入SO2气体(气体体积换算成标准状况),发生反应:2H2S+SO2=3S↓+2H2O,测得溶液pH与通入SO2的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A.整个过程中,水的电离程度逐渐增大
B.该温度下H2S的Ka1数量级为10-7
C.曲线y代表继续通入SO2气体后溶液pH的变化
D.a点之后,随SO2气体的通入,的值始终减小
12、NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NA
B.2 L 0.5 mol·L-1H2S溶液中含有的H+离子数为2NA
C.过氧化钠与水反应时,生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2NA
D.密闭容器中2 mol SO2与1 mol O2充分反应,产物的分子数为2NA
13、下列物质属于只含共价键的电解质的是( )
A.SO2 B.C2H5OH C.NaOH D.H2SO4
14、根据下列实验现象所得出的结论正确的是
选项
实验现象
实验结论
A
将铝片分别投入浓、稀硝酸中,前者无明显现象,后者反应剧烈
稀硝酸的氧化性比浓硝酸的强
B
滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液,红色变浅
Na2CO3溶液中存在水解平衡
C
某溶液中滴加过量氨水产生白色沉淀且不溶解
该溶液中一定含有Mg2+
D
溴水中通入SO2,溴水褪色
SO2具有漂白性
A.A B.B C.C D.D
15、某原子电子排布式为1s22s22p3,下列说法正确的是
A.该元素位于第二周期IIIA族 B.核外有3种能量不同的电子
C.最外层电子占据3个轨道 D.最外层上有3种运动状态不同的电子
16、短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,W原子的核外电子数等于电子层数,X2-和Y+的核外电子排布相同,X与Z同族。下列叙述正确的是( )
A.原子半径:Z>X>Y
B.X的简单氢化物的稳定性比Z的强
C.Y的氢化物为共价化合物
D.Z的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸
二、非选择题(本题包括5小题)
17、有机物J属于大位阻醚系列中的一种物质,在有机化工领域具有十分重要的价值.2018年我国首次使用α-溴代羰基化合物合成大位阻醚J,其合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A 的名称___________________.
(2)C →D的化学方程式_________________________.E →F的反应类型____
(3)H 中含有的官能团________________.J的分子式_______________.
(4)化合物X是D的同分异构体,其中能与氢氧化钠溶液反应的X有_____________种(不考虑立体异构),写出其中核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1∶1∶6的结构简式为___________________________.
(5)参照题中合成路线图。涉及以甲苯和为原料来合成另一种大位阻醚的合成路线:__________________。
18、1,6-己二酸是合成高分子化合物尼龙的重要原料之一,可用六个碳原子的化合物氧化制备。如图是合成尼龙的反应流程:
完成下列填空:
(1)写出反应类型:反应①_____反应②_______。
(2)A和B的结构简式为_______、_______。
(3)由合成尼龙的化学方程式为___。
(4)由A通过两步制备1,3-环己二烯的合成线路为:_______。
19、三硫代碳酸钠(Na2CS3)在农业上用作杀菌剂和杀线虫剂,在工业上用于处理废水中的重金属离子。某化学兴趣小组对Na2CS3的一些性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量三硫代碳酸钠样品,加水溶解,测得溶液pH=10,由此可知H2CS3是______(填“强”或“弱”)酸。向该溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去,由此说明Na2CS3具有______性。(填“还原”或“氧化”)。
(2)为了测定某Na2CS3溶液的浓度,按如图装置进行实验。将35.0 mL该Na2CS3溶液置于下列装置A的三颈烧瓶中,打开仪器d的活塞,滴入足量稀硫酸,关闭活塞。
已知:CS32- +2H+==CS2 +H2S↑,CS2 和H2S均有毒;CS2不溶于水,沸点46°C,与CO2某些性质相似,与NaOH作用生成Na2COS2和H2O。
①仪器d的名称是__________。反应开始时需要先通入一段时间N2,其作用为______。
②B中发生反应的离子方程式是________。
③反应结束后。打开活塞K。再缓慢通入热N2(高于60°C)一段时间,其目的是__________。
④为了计算该Na2CS3溶液的浓度,可测定B中生成沉淀的质量。称量B中沉淀质量之前,需要进行的实验操作名称是过滤、_____、________;若B中生成沉淀的质量为8.4g,则该Na2CS3溶液的物质的量浓度是___________。
⑤若反应结束后将通热N2改为通热空气(高于60°C),通过测定C中溶液质量的增加值来计算三硫代碳酸钠溶液的浓度时,计算值______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
20、1-乙氧基萘常用作香料,也可合成其他香料。实验室制备1-乙氧基萘的过程如下:
已知:1-萘酚的性质与苯酚相似,有难闻的苯酚气味。相关物质的物理常数:
物质
相对分子质量
状态
熔点(℃)
沸点(℃)
溶解度
水
乙醇
1-萘酚
144
无色或黄色菱形结晶或粉末
96℃
278℃
微溶于水
易溶于乙醇
1-乙氧基萘
172
无色液体
5.5℃
267℃
不溶于水
易溶于乙醇
乙醇
46
无色液体
-114.1℃
78.5℃
任意比混溶
(1)将72g 1-萘酚溶于100mL无水乙醇中,加入5mL浓硫酸混合。将混合液置于如图所示的容器中加热充分反应。实验中使用过量乙醇的原因是________。
(2)装置中长玻璃管的作用是:______________。
(3)该反应能否用实验室制备乙酸乙酯的装置_____(选填“能”或“不能”),简述理由_____________。
(4)反应结束,将烧瓶中的液体倒入冷水中,经处理得到有机层。为提纯产物有以下四步操作:①蒸馏;②水洗并分液;③用10%的NaOH溶液碱洗并分液;④用无水氯化钙干燥并过滤。正确的顺序是____________(选填编号)。
a.③②④① b.①②③④ c.②①③④
(5)实验测得1-乙氧基萘的产量与反应时间、温度的变化如图所示,时间延长、温度升高,1-乙氧基萘的产量下降可能的两个原因是____________。
(6)提纯的产品经测定为43g,本实验中1-乙氧基萘的产率为________。
21、Ni元素在生产、生活中有着广泛的应用。 回答下列问题:
(1)基态Ni原子价层电子的排布式为 ____。
(2)科学家在研究金属矿物质组分的过程中,发现了Cu-Ni-Fe等多种金属互化物。确定某种金属互化物是晶体还是非晶体最可靠的科学方法是对固体进行_____。
(3)Ni能与类卤素(SCN)2反应生成Ni(SCN)2。Ni(SCN)2中,第一电离能最大的元素是____;(SCN)2分子中,硫原子的杂化方式是____ ,σ键和π键数目之比为_____。
(4)[Ni(NH3)6](NO3)2中,不存在的化学键为____ (填标号)。
a.离子键 b.金属键 c.配位键 d.氢键
(5)镍合金储氢的研究已取得很大进展。
①图甲是一种镍基合金储氢后的晶胞结构示意图。 该合金储氢后,含1molLa的合金可吸附H2的数目为_____。
②Mg2NiH4是一种贮氢的金属氢化物。在Mg2NiH4晶胞中,Ni原子占据如图乙的顶点和面心,Mg2+ 处于乙图八个小立方体的体心。Mg2+位于Ni原子形成的 ___ (填“八面体空隙”或“四面体空隙”)。 若晶体的密度为dg/cm3,Mg2NiH4的摩尔质量为Mg/mol,则Mg2+和Ni原子的最短距离为 ___ nm(用含d、M、NA 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】
A、1 mol铁在一定条件下分别与氧气、氯气、硫完全反应,与氧气生成四氧化三铁,转移了mol电子,与氯气反应生成氯化铁,转移了3mol电子,与S反应生成FeS,转移了2mol电子,故A错误;
B、葡萄糖和冰醋酸最简式相同为CH2O,30g葡萄糖和冰醋酸的混合物含有原子团CH2O的物质的量==1mol,含有的氢原子数为2NA,故B错误;
C、石墨烯中每一个六元环平均含有2个碳原子,故12g石墨烯即1mol石墨中含1molC原子,含有0.5mol六元环,即0.5NA个六元环,故C错误;
D.2.1gDTO的物质的量为=0.1mol,而一个DTO中含10个质子,故0.1molDTO中含NA个质子,故D正确;
答案选D。
2、A
【解析】
A.元素非金属性F>Cl>Br>I,影响其气态氢化物的稳定性的因素是共价键的键能,共价键的键能越大其氢化物越稳定,与共价键的键能大小有关,A正确;
B.物质的密度与化学键无关,与单位体积内含有的分子的数目及分子的质量有关,B错误;
C. HI、HCl都是由分子构成的物质,物质的分子间作用力越大,物质的沸点就越高,可见物质的沸点与化学键无关,C错误;
D.元素非金属性F>Cl>Br>I,元素的非金属性越强,其得电子能力越强,故其气态氢化合物的还原性就越弱,所以气态氢化物还原性由强到弱为HI>HBr>HCl>HF,不能用共价键键能大小解释,D错误;
故合理选项是A。
3、C
【解析】
冶金(青铜器、铁器制备)、高分子材料合成均涉及化学反应,石器加工只需物理处理,与化学制备无关,答案为C;
4、C
【解析】
由C3H3Cl3的不饱和度为3+1-=1可知碳链上有一个双键,C3H3Cl3的链状同分异构体相当于丙烯的三氯代物,采用定二移一的方法进行讨论。
【详解】
卤代烃C3H3Cl3的链状同分异构体中三个氯原子在一个碳原子的有一种:CH2=CH−CCl3;两个氯原子在一个碳原子上一个氯原子在另一个碳原子上的有四种:CCl2=CCl−CH3、CCl2=CH−CH2Cl、CHCl=CH−CHCl2、CH2=CCl−CHCl2;三个氯原子在三个碳原子上的有一种:CHCl=CCl−CH2Cl,共6种。
答案选C。
卤代烃的一氯代物就是看等效氢,二氯代物可以看作是一氯代物的一氯代物,三氯代物可以看作是二氯代物的一氯代物。
5、A
【解析】
假设每份含2mol铝,
①能和烧碱反应生成氢气的物质只有铝,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,2mol铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气3mol;
②铝先和四氧化三铁反应生成氧化铝和铁3 Fe3O4+8Al4Al2O3+9 Fe,铁和盐酸反应生成氢气 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,2mol铝与四氧化三铁反应生成9/4mol铁,9/4mol铁与盐酸反应生成氢气9/4mol;
③能和盐酸反应生成氢气的只有铝,2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,2mol铝与盐酸溶液反应生成氢气3mol氢气;
所以V1=V3>V2,故选A。
6、D
【解析】
A.由丙的结构简式可知,丙的分子式为C10H14O2,故A正确;
B.乙分子中含有饱和碳原子,所以乙分子中所有原子不可能处于同一平面,故B正确;
C.甲、乙、丙三种有机物分子中均含有碳碳双键,所以均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;
D.甲的分子中有3种不同化学环境的氢原子,则其一氯代物有3种(不考虑立体异构),故D错误;
故选D。
共面问题可以运用类比迁移的方法分析,熟记简单小分子的空间构型:①甲烷分子为正四面体构型,其分子中有且只有三个原子共面;②乙烯分子中所有原子共面;③乙炔分子中所有原子共线;④苯分子中所有原子共面;⑤HCHO分子中所有原子共面。
7、B
【解析】A.金属铁为单质,不是化合物,所以铁既不是电解质,也不是非电解质,故A错误;B.CH4是在水溶液和熔化状态下都不能导电的化合物,属于非电解质,故B正确;C.硫酸的水溶液能够导电,硫酸是电解质,故C错误;D.NaNO3属于离子化合物,其水溶液或在熔融状态下能够导电,属于电解质,故D错误;故选B。
点睛:抓住非电解质的特征水溶液中和熔融状态下都不能够导电的原因是自身不能电离是解题的关键,非电解质是水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物;电解质为水溶液中或熔融状态导电的化合物,无论电解质还是非电解质,都一定是化合物,单质、混合物一定不是电解质和非电解质,据此进行判断。
8、A
【解析】
A.酸化NaCl溶液、Zn电极、Fe电极构成的原电池中,加入铁氰化钾后,无蓝色沉淀生成,说明铁作正极被保护,A可以达到实验目的,A正确;
B.铝热反应需要氯酸钾、镁条来引发反应,无镁条和氯酸钾反应不能发生,B错误;
C.用NaCl固体来配制一定物质的量浓度的溶液时,需要用到的仪器有天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶和胶头滴管等,另外还缺少试剂蒸馏水,不能达到实验目的,C错误;
D.酯化反应需要用浓硫酸作催化剂,无浓硫酸作催化剂,反应不能发生,D错误;
故合理选项是A。
9、C
【解析】
A. 反应生成苯酚钠、碳酸氢钠;
B. 过氧化钠、碳酸钠均与盐酸反应生成无色气体;
C. NaHSO3溶液电离显酸性,Na2SO3溶液水解显碱性;
D. 水解后检验溴离子,应在酸性条件下;
【详解】
A. 反应生成苯酚钠、碳酸氢钠,且二氧化碳可与苯酚钠反应生成苯酚,所以苯酚的酸性弱于碳酸,A错误;
B. 过氧化钠与盐酸反应产生氧气;过氧化钠吸收空气中二氧化碳反应产生的碳酸钠与盐酸反应会产生二氧化碳气体,O2、CO2都是无色气体,因此不能检验Na2O2是否变质,B错误;
C. NaHSO3溶液电离显酸性,Na2SO3溶液水解显碱性,说明HSO3-结合H+的能力比SO32-弱,C正确;
D.水解后检验溴离子,应在酸性条件下,没有加硝酸至酸性,再加硝酸银溶液不能检验Br-是否存在,D错误;
故合理选项是C。
本题考查化学实验方案的评价,把握物质的性质、反应与现象、物质的检验、可逆反应、实验技能为解答的关键,注意实验的评价性分析。侧重考查学生的分析与实验能力。
10、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。
11、C
【解析】
A.由图可知,a点表示SO2气体通入112mL即0.005mol时 pH=7,溶液呈中性,说明SO2气体与H2S溶液恰好完全反应,可知饱和H2S溶液中溶质物质的量为0.01mol,c(H2S)=0.1 mol/L,a点之前为H2S过量,a点之后为SO2过量,溶液均呈酸性,酸抑制水的电离,故a点水的电离程度最大,水的电离程度先增大后减小,故A错误;
B.由图中起点可知0.1 mol/L H2S溶液电离出的c(H+)=10-4.1 mol/L,电离方程式为H2S⇌H++HS-、HS-⇌H++S2-;以第一步为主,根据平衡常数表达式算出该温度下H2S的Ka1≈≈10-7.2,数量级为10-8,故B错误;
C.当SO2气体通入336mL时,相当于溶液中的c(H2SO3)=0.1 mol/L,因为H2SO3酸性强于H2S,故此时溶液中对应的pH应小于4.1,故曲线y代表继续通入 SO2气体后溶液pH的变化,故C正确;
D.根据平衡常数表达式可知,a点之后,随SO2气体的通入,c(H+)增大,当通入的SO2气体达饱和时,c(H+)就不变了,Ka1也是一个定值,的值保持不变,故D错误;
答案选C。
12、C
【解析】
A. 18 g D2O物质的量为,质子的物质的量为0.9mol×10=9mol,因此质子数为9NA,故A错误;
B. 2 L 0.5 mol·L-1H2S溶液中物质的量为n =0.5 mol·L-1×2L = 1mol,H2S是弱电解质,部分电离,因此含有的H+离子数小于2NA,故B错误;
C. 过氧化钠与水反应时,转移2mol电子生成1mol氧气,因此生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2NA,故C正确;
D. 密闭容器中2 mol SO2与1 mol O2充分反应,该反应是可逆反应,因此产物的分子数小于2NA,故D错误。
综上所述,答案为C。
13、D
【解析】
A.SO2不能电离属于非电解质,故A错误;
B.C2H5OH不能电离属于非电解质,故B错误;
C.NaOH是离子化合物,含有离子键和共价键,溶于水导电属于电解质,故C错误;
D.H2SO4是共价化合物只含共价键,溶于水导电属于电解质,故D正确;
故答案选D。
14、B
【解析】
A.前者发生钝化反应,生成致密氧化薄膜阻碍反应进行,故错误;
B.CO32-+H2O HCO3-+OH-,滴入酚酞,溶液变红,加入Ba2+,Ba2+与CO32-反应生成沉淀BaCO3,平衡向逆反应方向进行,溶液颜色变浅,故正确;
C.此溶液可能含有Al3+,因为氢氧化铝不溶于弱碱,故错误;
D.发生Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr,体现SO2的还原性,故错误。
故选B。
15、B
【解析】
由原子电子排布式为1s22s22p3,可知原子结构中有2个电子层,最外层电子数为5,共7个电子,有7个不同运动状态的电子,但同一能级上电子的能量相同,以此来解答。
【详解】
A.有2个电子层,最外层电子数为5,则该元素位于第二周期VA族,故A错误;
B.核外有3种能量不同的电子,分别为1s、2s、3p上电子,故B正确;
C.最外层电子数为5,占据1个2s、3个2p轨道,共4个轨道,故C错误;
D.最外层电子数为5,则最外层上有5种运动状态不同的电子,故D错误;
故答案为B。
16、D
【解析】
短周期W、X、Y、Z的原子序数依次增加,W原子的核外电子数等于电子层数,即W原子核外只有1个电子,则W为H元素;X2-和Y+离子的电子层结构相同,则X位于第二周期ⅥA族,为O元素,Y位于第三周期ⅠA族,为Na元素;Z与X同族,则Z为S元素,据此解答。
【详解】
根据分析可知:W为H,X为O,Y为Na,Z为S元素;
A.同主族从上向下原子半径逐渐增大,同一周期从左向右原子半径逐渐减小,则原子半径Na>S>O,即Y>Z>X,故A错误;
B.非金属性O>S,则H2O比H2S稳定,即X的简单气态氢化物的稳定性比Z的强,故B错误;
C.NaH为离子化合物,故C错误;
D. S的最高价氧化物对应水化物为硫酸,硫酸为强酸,故D正确;
故答案为D。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、2—甲基丙烯 取代反应 酚羟基和硝基 C10H11NO5 6
【解析】
根据有机化合物的合成分析解答;根据有机化合物的结构与性质分析解答;根据有机化合物的同分异构体的确定分析解答。
【详解】
由C物质逆向推断,可知A物质含有碳碳双键,且含有一个甲基支链,则A为2-甲基丙烯,A与溴单质发生加成反应得到B,B物质中的Br原子水解,生成带羟基的醇,C物质的羟基反应生成醛基即D物质,D物质的醛基再被新制的氢氧化铜氧化成羧基,即E物质,E物质上的羟基被Br原子取代,得到F,F与H反应生成J;
(1) 由C物质逆向推断,可知A物质含有碳碳双键,且含有一个甲基支链,则A为2-甲基丙烯,
故答案为2-甲基丙烯;
(2)C中的羟基被氧化生成一个醛基,化学方程式,E物质上的羟基被Br原子取代,
故答案为,取代反应;
(3)由J物质逆向推理可知,H中一定含有苯环、硝基和酚羟基,J的分子式为C10H11NO5,
故答案为酚羟基和硝基;C10H11NO5;
(4)化合物X是D的同分异构体,其中能与氢氧化钠溶液反应的X一定含有羧基或者酯基,其中含有羧基的2种,含有酯基的4种,写出其中核磁共振氢谱有3组峰,峰面积之比为1∶1∶6的结构简式为,
故答案为6;;
(5)甲苯与氯气发生取代反应,得到1-甲苯,Cl原子水解成羟基得到苯甲醇,苯甲醇再与发生消去反应得到,合成路线为:,
故答案为。
18、消去反应 加成(氧化)反应 n+NH2RNH2+(2n-1)H2O
【解析】
根据A的分子式可知,A中含1个不饱和度,因此可推出A为环己烯,其结构简式为:,它是通过环己醇通过消去反应而得到,A经过氧化得到,与水在催化剂作用下生成;根据已知信息,结合B在水的催化作用下生成,采用逆合成分析法可知B应为其分子式正好为C6H8O3;最后经过缩聚反应合成尼龙,据此分析作答。
【详解】
根据上述分析可知,
(1)反应①的反应类型为:消去反应;反应②为加氧氧化过程,其反应类型为加成(氧化)反应,故答案为:消去反应;加成(氧化)反应;
(2)根据上述分析可知,A的结构简式为:;B的结构简式为:,故答案为:;;
(3)与NH2RNH2发生缩聚反应生成尼龙,其化学方程式为:n+NH2RNH2+(2n-1)H2O;
(4)A为,若想制备1,3-环己二烯,可先与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成1,2—二溴环己烷,1,2—二溴环己烷再在氢氧化钠乙醇溶液、加热的条件下发生消去反应生成1,3﹣环己二烯,其具体合成路线如下:。
19、弱 还原 分液漏斗 排除装置中的空气 Cu2++H2S=CuS↓+2H+ 将装置中的H2S全部排入B中被充分吸收;将装置中的CS2全部排入C中被充分吸收 洗涤 干燥 2.5mol/L 偏高
【解析】
(1)根据盐类水解原理及酸性高锰酸钾的强氧化性分析解答;(2)根据实验目的、实验装置及空气的组成和H2S的还原性分析解答;运用关系式法进行相关计算。
【详解】
(1)在试管中加入少量三硫代碳酸钠样品,加水溶解,洲得溶液pH=10,溶液显碱性,说明盐为强碱弱酸盐;向该溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去证明盐被氧化发生氧化还原反应,Na2CS3具有还原性,故答案为:弱;还原性;
(2)①根据仪器构造分析,仪器d的名称分液漏斗;N2化学性质比较稳定,为了防止空气中氧气将H2S氧化,所以反应开始时需要先通入一段时间N2,排除装置中的空气,故答案为:分液漏斗;排除装置中的空气;
②B中发生反应是硫酸铜和硫化氢反应生成黑色硫化铜沉淀,反应的离子方程式为:Cu2++H2S=CuS↓+2H+,故答案为:Cu2++H2S=CuS↓+2H+;
③反应结束后打开活塞K,再缓慢通入热N2一段时间,其目的是:将装置中的H2S全部排入B中被充分吸收;将装置中的CS2全部排入C中被充分吸收,故答案为:将装置中的H2S全部排入B中被充分吸收,将装置中的CS2全部排入C中被充分吸收;
④称量B中沉淀质量之前需要进行的实验操作名称是:过滤、洗涤、干燥,若B中生成沉淀的质量为8.4g,物质的量=,物质的量守恒,CS32-+2H+=CS2+H2S↑,Cu2++H2S=CuS↓+2H+,得到定量关系:CS32−∼H2S∼CuS, n(Na2CS3)= n(CuS)=0.0875mol,则35.0mL三硫代碳酸钠溶液的物质的量浓度,故答案为:洗涤、干燥; 2.5mol/L;
⑤若反应结束后将通热N2改为通热空气,通过测定C中溶液质量的增加值来计算三硫代碳酸钠溶液的浓度时,C中除吸收二硫化碳还会吸收空气中二氧化碳,溶液质量增加偏大,计算得到溶液浓度或偏高,故答案为:偏高。
20、提高1-萘酚的转化率 冷凝回流 不能 产物沸点大大高于反应物乙醇,会降低产率 a 1-萘酚被氧化,温度高乙醇大量挥发或温度高发生副反应 50%
【解析】
(1)该反应中乙醇的量越多,越促进1-萘酚转化,从而提高1-萘酚的转化率;
(2)长玻璃管起到冷凝回流的作用,使挥发出的乙醇冷却后回流到烧瓶中,从而提高乙醇原料的利用率;
(3)该产物沸点高于乙醇,从而降低反应物利用率,所以不能用制取乙酸乙酯的装置;
(4)提纯产物用10%的NaOH溶液碱洗并分液,把硫酸洗涤去,水洗并分液洗去氢氧化钠,用无水氯化钙干燥并过滤,吸收水,控制沸点通过蒸馏的方法得到,实验的操作顺序为:③②④①,选项是a;
(5)时间延长、温度升高,可能是酚羟基被氧化,乙醇大量挥发或产生副反应等,从而导致其产量下降,即1-乙氧基萘的产量下降可能的两个原因是1-萘酚被氧化,温度高乙醇大量挥发或温度高发生副反应;
(6)根据方程式,1-萘酚与1-乙氧基萘的物质的量相等,则n(C10H8O)=n(C12H12O)=72g÷144g/mol=0.5mol,则m(C12H12O)=0.5mol×172g/mol=86g,其产率= (43g÷86g)×100%=50%。
21、3d84s2 X射线衍射实验 N sp3杂化 5:4 b 3NA 四面体空隙
【解析】
(1)Ni的原子序数为28,根据能量最低原理可写出电子排布式为1S22S22P63S23P63d84s2或[Ar]3d84s2,则其价电子排布为3d84s2;
(2)确定某种金属互化物是晶体还是非晶体的方法是X射线衍射实验;
(3)一般情况下,非金属性越强,第一电离能越大,但N原子最为层2p轨道为半满稳定状态,第一电离能高于相连元素,所以Ni(SCN)2中,第一电离能最大的元素是N;(SCN)2分子结构简式为N≡C-S-S-C≡N,其中S原子价层电子对个数是4且含有2个孤电子对,根据价层电子对互斥理论可知硫原子的杂化方式为sp3杂化;共价单键为σ键,共价双键中含有一个σ键、一个π键,共价三键中含有1个σ键、2个π键,则σ键和π键数目之比为5:4;
(4)[Ni(NH3)6](NO3)2中,NH3与Ni2+之间为配位键;氨气分子之间存在氢键;[Ni(NH3)6]2+与NO3-之间为离子键,不存在金属键,故选b;
(5)①晶胞中La原子数目=8×=1、H2分子数目==3,故含1molLa的合金可吸附H2的物质的量为1mol×3=3mol,数目为3NA;
②Ni原子占据顶点和面心,Mg2+ 处于八个小立方体的体心,所以Mg2+位于Ni原子形成的四面体空隙;
该晶胞中Ni原子个数=8×+6×=4、Mg2+个数为8,根据化学式知,H原子个数为16,所以晶胞的质量为,又已知晶胞的密度为dg/cm3,则晶胞的棱长为 ,根据晶胞结构可知Mg2+和Ni原子的最短距离为晶胞体对角线的,所以最短距离为。
同一周期元素,元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第IIA族(最完成全满)、第VA族(最外层半满)元素第一电离能大于其相邻元素。
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