资源描述
2026届四川省北大附中成都为明学校化学高三第一学期期末监测模拟试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、室温下,将0.1000mol·L-1盐酸滴入20.00 mL未知浓度的某一元碱MOH溶液中,溶液pH随加入盐酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法不正确的是
A.该一元碱溶液浓度为0.1000mol·L-1
B.a点:c(M+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
C.b点:c(M+)+c(MOH)=c(Cl-)
D.室温下,MOH的电离常数Kb=1×10-5
2、在下列各溶液中,一定能大量共存的离子组是
A.有色透明溶液中:Fe2+、Ba2+、[Fe(CN)6]3-、NO3-
B.强酸性溶液中:Cu2+、K+、ClO-、SO42-
C.含有大量AlO2-的溶液中:K+、Na+、HCO3-、I-
D.常温下水电离的c(H+)为1×10-12mol/L的溶液中:K+、Na+、Cl-、NO3-
3、在强酸性溶液中,下列离子组能大量共存且溶液为无色透明的是
A.Na+ K+ OH- Cl- B.Na+ Cu2+ SO42- NO3-
C.Ca2+ HCO3- NO3- K+ D.Mg2+ Na+ SO42- Cl-
4、25℃时,向10mL溶液中逐滴加入20mL的盐酸,溶液中部分含碳微粒的物质的量随溶液pH的变化如图所示。下列说法不正确的是
A.HCl溶液滴加一半时:
B.在A点:
C.当时:
D.当时,溶液中
5、常温下,向20 mL 0.1 mol·L-1 HCN溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH的溶液,由水电离的氢氧根离子浓度随加入NaOH体积的变化如图所示,则下列说法正确的是 ( )
A.常温下,0.1 mol·L-1HCN的电离常数 K a数量级为10-8
B.a、c两点溶液均为中性
C.当 V(NaOH)=10mL时:c(Na+)>c(CN-)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)
D.当V(NaOH)=30mL时:2c(OH-)-2c(H+)=c(CN-)+3c(HCN)
6、电解合成 1 , 2-二氯乙烷的实验装置如图所示。下列说法中正确的是
A.该装置工作时,化学能转变为电能
B.CuCl2能将C2H4还原为 l , 2-二氯乙烷
C.X、Y依次为阳离子交换膜、阴离子交换膜
D.该装置总反应为CH2CH2 + 2H2O + 2NaClH2 + 2NaOH + ClCH2CH2Cl
7、2012年,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)宣布第116号元素命名为鉝(Livermorium),元素符号是Lv,以纪念劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)对元素发现作出的贡献。下列有关叙述中不正确的是
①Lv的非金属性比S强 ②Lv元素原子的内层电子共有110个 ③Lv是过渡金属元素 ④Lv元素原子的最高价氧化物对应的水化物为强酸 ⑤Lv元素的最高价氧化物的化学式为LvO3
A.①③④ B.①②④ C.③⑤ D.②⑤
8、煤、石油、天然气仍是人类使用的主要能源,同时也是重要的化工原料,我们熟悉的塑料、合成纤维和合成橡胶都主要是以石油、煤和天然气为原料生产的。下列说法中不正确的是
A.石油在加热和催化剂的作用下,可以通过结构重整,生成苯、甲苯、苯甲酸等芳香烃
B.煤干馏的产品有出炉煤气、煤焦油和焦炭
C.棉花、羊毛、蚕丝和麻等都是天然纤维
D.天然气是一种清洁的化石燃料,作为化工原料它主要用于合成氨和甲醇
9、有关下图所示化合物的说法不正确的是
A.既可以与Br2的CCl4溶液发生加成反应,又可以在光照下与Br2发生取代反应
B.1mol该化合物最多可以与3mol NaOH反应
C.既可以催化加氢,又可以使酸性KMnO4溶液褪色
D.既可以与FeCl3溶液发生显色反应,又可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
10、2,3 −二甲基丁烷中“二”表示的含义是
A.取代基的数目 B.取代基的种类 C.主链碳的数目 D.主链碳的位置
11、下列化学用语正确的是( )
A.重水的分子式:D2O B.次氯酸的结构式:H—Cl—O
C.乙烯的实验式:C2H4 D.二氧化硅的分子式:SiO2
12、下列指定反应的离子方程式正确的是
A.Ca(CH3COO)2溶液与硫酸反应:Ca2++SO42-=CaSO4↓
B.Cl2与热的NaOH溶液反应:Cl2+6OH-Cl-+ClO3-+3H2O
C.电解K2MnO4碱性溶液制KMnO4:2MnO42-+2H+2MnO4-+H2↑
D.NaHCO3与过量Ba(OH)2溶液反应:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
13、下列化学用语正确的是
A.CCl4分子的比例模型: B.CSO的电子式:
C.对硝基苯酚的结构简式: D.16O的原子结构示意图:
14、新型冠状病毒来势汹汹,主要传播途径有飞沫传播、接触传播和气溶胶传播,但是它依然可防可控,采取有效的措施预防,戴口罩、勤洗手,给自己居住、生活的环境消毒,都是非常行之有效的方法。下列有关说法正确的是( )
A.云、烟、雾属于气溶胶,但它们不能发生丁达尔效应
B.使用酒精作为环境消毒剂时,酒精浓度越大,消毒效果越好
C.“84”消毒液与酒精混合使用可能会产生氯气中毒
D.生产“口罩”的无纺布材料是聚丙烯产品,属于天然高分子材料
15、下列有关化学用语表示正确的是( )
A.对硝基甲苯的结构简式:
B.CS2的比例模型:
C.CH2F2的电子式:
D.氯原子结构示意图:
16、X、Y、Z、W为四种短周期的主族元素,其中X、Z同族,Y、Z同周期,W与X、Y既不同族也不同周期;X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍;Y的最高正价与最低负价的代数和为6。下列说法不正确的是( )
A.Y元素的最高价氧化物对应的水化物的化学式为HYO4
B.原子半径由小到大的顺序为W<X<Z
C.X与W可以形成W2X、W2X2两种物质
D.Y、Z两元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物更稳定。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、烯烃能在臭氧作用下发生键的断裂,形成含氧衍生物:
+R3COOH
根据产物的结构可以推测原烯烃的结构.
(1)现有一化学式为C10H18的烃A,经过臭氧作用后可以得到 CH3COOH和B(结构简式如图).
A的结构简式是________________________
(2)A经氢化后得到的烷烃的命名是___________.
(3)烃A的一种同类别同分异构体,经过臭氧作用后,所有产物都不具有酸性.该同分异构体的结构简式是__________.
(4)以B为原料通过三步反应可制得化学式为(C6H10O2)n的聚合物,其路线如下:
写出该聚合物的结构简式:________________.
在进行第二步反应时,易生成一种含八元环的副产物,其结构简式为________.
18、两种重要的有机化工合成中间体F和Y可用甲苯为主要原料采用以下路线制得:
已知:
①
②2CH3CHOCH3CH(OH)CH2CHOCH3CH=CHCHO
请回答下列问题:
(1)写出A的结构简式___________。
(2)B→C的化学方程式是________。
(3)C→D的反应类型为__________。
(4)1molF最多可以和________molNaOH反应。
(5)在合成F的过程中,设计B→C步骤的目的是_________。
(6)写出符合下列条件的3种A的同分异构体的结构简式_________、______、_______。
①苯环上只有两种不同化学环境的氢原子
②能发生银镜反应
(7)以X和乙醇为原料通过3步可合成Y,请设计合成路线______(无机试剂及溶剂任选)。
19、过氧乙酸(CH3COOOH)是一种高效消毒剂,性质不稳定遇热易分解,可利用高浓度的双氧水和冰醋酸反应制得,某实验小组利用该原理在实验室中合成少量过氧乙酸。装置如图所示。回答下列问题:
已知:①常压下过氧化氢和水的沸点分别是158℃和100℃。
②过氧化氢易分解,温度升高会加速分解。
③双氧水和冰醋酸反应放出大量的热。
(1)双氧水的提浓:蛇形冷凝管连接恒温水槽,维持冷凝管中的水温为60℃,c口接抽气泵,使装置中的压强低于常压,将滴液漏斗中低浓度的双氧水(质量分数为30%)滴入蛇形冷凝管中。
①蛇形冷凝管的进水口为___________。
②向蛇形冷凝管中通入60℃水的主要目的是________。
③高浓度的过氧化氢最终主要收集在______________(填圆底烧瓶A/圆底烧瓶B)。
(2)过氧乙酸的制备:向100mL的三颈烧瓶中加入25mL冰醋酸,滴加提浓的双氧水12mL,之后加入浓硫酸1mL,维持反应温度为40℃,磁力搅拌4h后,室温静置12h。
①向冰醋酸中滴加提浓的双氧水要有冷却措施,其主要原因是__________。
②磁力搅拌4h的目的是____________。
(3)取V1mL制得的过氧乙酸溶液稀释为100mL,取出5.0mL,滴加酸性高锰酸钾溶液至溶液恰好为浅红色(除残留H2O2),然后加入足量的KI溶液和几滴指示剂,最后用0.1000mol/L的Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗标准溶液V2mL(已知:过氧乙酸能将KI氧化为I2;2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)。
①滴定时所选指示剂为_____________,滴定终点时的现象为___________。
②过氧乙酸与碘化钾溶液反应的离子方程式为_________。
③制得过氧乙酸的浓度为________mol/L。
20、三氯化硼(BCl3),主要用作半导体硅的掺杂源或有机合成催化剂,还用于高纯硼或有机硼的制取。某兴趣小组用氯气和硼为原料,采用下列装置(部分装置可重复使用)制备BCl3。
已知:①BCl3的沸点为12.5℃,熔点为-107.3℃;遇水剧烈反应生成硼酸和盐酸;②2B+6HCl 2BCl3+3H2;③硼与铝的性质相似,也能与氢氧化钠溶液反应。
请回答下列问题:
(1)A装置可用氯酸钾固体与浓盐酸反应制氯气,反应的化学方程式为___________。
(2)装置从左到右的接口连接顺序为a→___________________→j。
(3)装里E中的试剂为___________,如果拆去E装置,可能的后果是____________。
(4)D装置中发生反应前先通入一段时间的氯气,排尽装置中的空气。若缺少此步骤,则造成的结果是_____。
(5)三氯化硼与水能剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾,写出该反应的化学方程式________,硼酸也可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如图所示:
则阳极的电极反应式__________________,分析产品室可得到H3BO3的原因________________。
21、倍他乐克是一种治疗高血压的药物,其中间体F合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A的分子式为____ 。 D中官能团的名称是____ 。
(2)B与足量NaOH溶液反应的化学方程式为____。
(3)D→E的反应类型为_____。
(4)反应⑤加入试剂X反应后只生成中间体F,则X结构简式为 ___。
(5)满足下列条件的C的同分异构体有_____种。
①能发生银镜反应;
②与NaOH溶液反应时,1molC最多消耗3molNaOH;
③苯环上只有4个取代基,且直接与苯环相连的烃基处于间位。其中核磁共振氢谱有4种不同化学环境的氢,且峰面积比为1︰6︰2︰1的可能是____(写结构简式)。
(6)根据已有知识及题目相关信息,完成以和CH3OH、CH3ONa为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任选)____。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
A.加入20mL盐酸时,溶液的pH出现突跃,说明加入20mL盐酸时,酸碱恰好完全反应,酸碱的体积相等,则浓度相等,所以MOH浓度为0.1000mol·L-1,正确,A不选;
B.a点溶液pH>7,溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),溶液中存在电荷守恒c(M+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),则c(M+)>c(Cl-)。a点溶液中溶质为等物质的量浓度的MOH、MCl,溶液呈碱性,说明MOH电离程度大于MCl水解程度,但MOH电离程度较小,所以存在c(M+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),正确,B不选;
C.b点溶液pH=7,溶液呈中性,则c(OH-)=c(H+),根据电荷守恒得c(M+)=c(Cl-),所以c(M+)+c(MOH)>c(Cl-),错误,C选;
D.根据A选可知,MOH浓度为0.1000mol·L-1,不加入盐酸时,pH为11,溶液中的c(OH-)=10-3mol·L-1,则MOH是弱碱,其电离方程式为MOHM++OH-,由于其电离程度较小,则c(MOH)≈0.1mol·L-1,忽略水的电离,则c(M+)≈c(OH-)=10-3mol·L-1;则室温下,MOH的电离常数,正确,D不选。
答案选C。
2、D
【解析】
A. Fe2+与[Fe(CN)6]3-产生蓝色沉淀,不能大量共存,选项A错误;
B.强酸性溶液中H+与ClO-反应产生HClO弱电解质而不能大量共存,选项B错误;
C. AlO2-与HCO3-会反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳而不能大量共存,选项C错误;
D.常温下水电离的c(H+)为1×10-12mol/L的溶液可能显酸性或碱性,但与K+、Na+、Cl-、NO3-均不发生反应,能大量共存,选项D正确。
答案选D。
3、D
【解析】
溶液为强酸性,说明溶液中含有大量H+,溶液为无色透明溶液,有色离子不能存在,然后根据发生复分解反应条件进行分析。
【详解】
A、OH-与H+反应生成H2O,因此该离子组不能在指定的溶液大量共存,故A不符合题意;
B、Cu2+显蓝色,故B不符合题意;
C、HCO3-与H+发生反应生成H2O和CO2,在指定溶液不能大量共存,故C不符合题意;
D、在指定的溶液中能够大量共存,故D符合题意。
注意审题,溶液为无色溶液,含有有色离子不能存在,常有的有色离子是Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(棕色)、MnO4-(紫色)。
4、A
【解析】
根据化学反应,充分运用三大守恒关系,挖掘图象中的隐含信息,进行分析判断。
【详解】
A. HCl溶液滴加一半(10mL)时,溶质为等物质的量的NaHCO3、NaCl,此时有物料守恒c(Na+)=2c(Cl-)、电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),则c(Cl-)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),c(Cl-)<c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),A项错误;
B. 溶液中加入盐酸,使CO32-转变为HCO3-,则有c(Na+)>c(HCO3-)。图中A点,c(HCO3-)=c(CO32-),又A点溶液呈碱性,有c(OH-)>c(H+),B项正确;
C. 溶液中加入盐酸后,有电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),当时有,C项正确;
D. 溶液中加入盐酸,若无CO2放出,则有物料守恒c(Na+)=2c(H2CO3)+2c(HCO3-)+2c(CO32-)。图中时有CO2放出,则溶液中,D项正确。
本题选A。
判断溶液中粒子浓度间的关系,应充分应用三大守恒原理,结合题中信息进行分析推理。
5、D
【解析】
A. 常温下,0.1 mol·L-1HCN溶液中,水电离出的氢离子浓度为10-8.9mol/L,则溶液中的氢离子浓度==10-5.1,则电离常数 Ka==10-9.2,数量级为10-,9,故A错误;
B. a点为HCN和NaCN的混合溶液显中性,c点为NaOH和NaCN的混合溶液呈碱性,故B错误;
C. 当 V(NaOH)=10mL时,为HCN和NaCN的混合溶液且二者物质的量浓度相等,溶液显酸性,c(OH-)<c(H+),故C错误;
D. 当V(NaOH)=30mL时,为NaOH和NaCN的混合溶液呈碱性,钠离子的总物质的量为0.003mol,NaCN中CN-以CN-和HCN两种形式存在,总物质的量为0.002mol,则物料守恒为2c(Na+)=3c(CN-)+3c(HCN),该混合溶液中电荷守恒式为:c(Na+)+ c(H+)= c(CN-)+ c(OH-),则c(Na+)= c(CN-)+ c(OH-)- c(H+),代入物料守恒式,可得:2[c(CN-)+ c(OH-)- c(H+)]=3c(CN-)+3c(HCN),2c(OH-)-2c(H+)=c(CN-)+3c(HCN),故D正确;
答案选D。
6、D
【解析】
A. 该装置为外加电源的电解池原理;
B. 根据装置图易知,阳极生成的CuCl2与C2H4发生了氧化还原反应,根据化合价的升降判断该氧化还原反应的规律;
C. 根据电解池阴阳极发生的电极反应式及溶液电中性原则分析作答;
D. 根据具体的电解反应与氧化还原反应综合写出该装置的总反应。
【详解】
A. 该装置为电解池,则工作时,电能转变为化学能,故A项错误;
B. C2H4中C元素化合价为-2价,ClCH2CH2Cl中C元素化合价为-1价,则CuCl2能将C2H4氧化为1,2一二氯乙烷,故B项错误;
C. 该电解池中,阳极发生的电极反应式为:CuCl - e- + Cl-= CuCl2,阳极区需要氯离子参与,则X为阴离子交换膜,而阴极区发生的电极反应式为:2H2O + 2e- = H2↑+ 2OH-,有阴离子生成,为保持电中性,需要电解质溶液中的钠离子,则Y为阳离子交换膜,故C项错误;
D. 该装置中发生阳极首先发生反应:CuCl - e- + Cl-= CuCl2,生成的CuCl2再继续与C2H4反应生成1,2一二氯乙烷和CuCl,在阳极区循环利用,而阴极水中的氢离子放电生成氢气,其总反应方程式为:CH2=CH2+2H2O+2NaClH2+2NaOH+ClCH2CH2Cl,故D项正确;
答案选D。
7、A
【解析】
①第116号元素命名为鉝,元素符号是Lv,根据命名得出Lv是金属,故①错误;
②第116号元素命名为鉝,是第VIA元素,最外层有6个电子,因此Lv元素原子的内层电子共有110个,故②正确;
③Lv是第VIA元素,不是过渡金属元素,故③错误;
④Lv是金属,Lv元素原子的最高价氧化物对应的水化物为碱,故④错误;
⑤Lv元素是第VIA元素,最高价为+6价,其最高价氧化物的化学式为LvO3,故⑤正确;根据前面分析得出A符合题意。
综上所述,答案为A。
同主族从上到下非金属性减弱,金属性增强;同周期从左到右非金属性增强,金属性减弱。
8、A
【解析】
A. 石油在加热和催化剂的作用下,可以通过结构重整,使链状烃转化为环状烃,生成苯、甲苯等芳香烃,苯甲酸属于烃的含氧衍生物,不属于芳香烃,故A错误;
B.煤干馏发生化学变化,产品有出炉煤气、煤焦油和焦炭等,故B正确;
C.天然纤维的种类很多,长期大量用于纺织的有棉、麻、毛、丝四种。棉和麻是植物纤维,毛和丝是动物纤维,故C正确;
D. 天然气广泛用于民用及商业燃气灶具、热水器,天然气也可用作化工原料,以天然气为原料的一次加工产品主要有合成氨、甲醇、炭黑等近20个品种,故D正确。
故答案选A。
9、D
【解析】
A、根据结构简式可知化合物中含有的官能团有酯基、酚羟基、醚键、碳碳双键。碳碳双键可以和溴加成,甲基上的氢原子可以被取代,A正确。
B、2个酯基水解需要2个氢氧化钠,1个酚羟基需要1个氢氧化钠,即1mol该化合物最多可以与3mol NaOH反应,B正确。
C、含有碳碳双键,既可以催化加氢,又可以使酸性KMnO4溶液褪色,C正确。
D、酚羟基不能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,D错误。
答案选D。
10、A
【解析】
根据有机物系统命名原则,二表示取代基的数目,
故选:A。
11、A
【解析】
A. 重水中氧原子为16O,氢原子为重氢D,重水的分子式为D2O,故A正确;
B. 次氯酸中不存在氢氯键,其中心原子为氧原子,分子中存在1个氧氢键和1个氧氯键,结构式为H—O—Cl,故B错误;
C. 实验式为最简式,乙烯的实验式为CH2,故C错误;
D. 二氧化硅晶体为原子晶体,不存在二氧化硅分子,故D错误。
答案选A。
12、D
【解析】
A.(CH3COO)2Ca溶液与硫酸反应的离子反应为2CH3COO-+2H++Ca2++SO42-=CaSO4↓+2CH3COOH,A错误;
B.Cl2与热的NaOH溶液发生氧化还原反应生成NaClO3,正确的离子方程式为:3Cl2+6OH-=5Cl-+ClO3-+3H2O,B错误;
C.电解K2MnO4制KMnO4,阳极上MnO42-放电生成MnO4-,阴极上水放电生成OH-,总反应方程式为:2K2MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2↑,离子方程式为2MnO42-+2H2O2MnO4-+2OH-+H2↑,C错误;
D.Ba(OH)2溶液中加入少量NaHCO3溶液,设量少的碳酸氢钠为1mol,根据其需要可知所需的Ba2+的物质的量为1mol,OH-的物质的量为1mol,则该反应的离子方程式为:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O,D正确;
故合理选项是D。
13、B
【解析】
A.四氯化碳中的氯原子半径比碳原子半径大,故其比例模型错误;
B. CSO的电子式应类似二氧化碳的电子式,即氧原子和碳原子之间形成两对共用电子,故正确;
C. 对硝基苯酚中的硝基中的氮原子与苯环上的碳原子连接,故结构简式为,故错误;
D. 16O的原子中质子数为8,核外电子数为8个,故原子结构示意图正确。
故选C。
14、C
【解析】
A.云、雾和烟均为胶体,且均为胶粒分散到气态分散剂中所得到的分散系,故均为气溶胶,它们都能发生丁达尔效应,故A错误;
B.浓度为75%的医用酒精消毒效果更好,并不是浓度越高消毒效果越好,故B错误;
C.“84”消毒液的主要成分为次氯酸钠,具有强氧化性,能氧化乙醇,自身被还原为氯气,故C正确;
D.从题中信息可看出生产无纺布的材料是合成材料,不是天然高分子材料,故D错误;
答案选C。
浓度为75%的医用酒精消毒效果最高,可以杀死病毒,在疫情期间可以使用医用酒精杀菌,但不是浓度越大越好。
15、B
【解析】
A. 对硝基甲苯的结构简式:,A错误;
B. 半径:r(C) < r(S) ,CS2的的比例模型:,B正确;
C. CH2F2的电子式:,C错误;
D. 氯原子结构示意图:,D错误;
故答案选B。
16、D
【解析】
X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍,则X为O元素,X、Z同族,则Z为S元素,Y的最高正价与最低负价的代数和为6,则Y的最高价为+7价,且与S同周期,所以Y为Cl元素,W与X、Y既不同族也不同周期,W为H元素,据此解答。
【详解】
A.根据上述分析,Y为Cl,Cl的最高价氧化物对应的水化物为HClO4,A项正确;
B.在元素周期表中,同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下,原子半径逐渐增大,原子半径由小到大的顺序为H<O<Cl<S(H<O<S),B项正确;
C.根据上述分析,X、W分别为O、H,两者可形成H2O、H2O2两者物质,C项正确;
D.Y、Z分别为Cl、S,非金属性Cl>S,元素的非金属性越强,气态氢化物越稳定,HCl(Y的气态氢化物)更稳定,D项错误;
答案选D。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、 3,4,4﹣三甲基庚烷
【解析】
(1)分析题目给出的信息,进行逆向推理即可;根据化学式为C10H18的烃A,则A烯烃应该是下列三个片断结合而成,2个和,再结合反应原理解答该题;
(2)根据(1)的分析所得A的结构简式,再根据系统命名法命名与H2发生加成反应的产物;
(3)烃A的一种同类别同分异构体,经过臭氧作用后,所有产物都不具有酸性,说明双键碳原子上没有氢原子,据此分析;
(4)B为,分子式为:C6H10O3,第一步发生生成C6H12O3,则羰基与氢气加成生成醇羟基即结构式为;第二步生成C6H10O2,则脱去1分子水,即醇羟基发生消去反应生成碳碳双键即结构式为;第三步发生加聚反应生成,据此分析解答。
【详解】
(1)根据题目所给信息可知:碳碳双键在酸性高锰酸钾作用下,生成2个碳氧双键,现生成的2种化合物中共有3个碳氧双键,故A中含有2个碳碳双键,根据化学式为C10H18的烃A,则A烯烃应该是下列三个片断结合而成,2个和,故A的结构简式是;
(2)根据(1)的分析,A为 ,经氢化后双键都被加成为单键,所以得到的烷烃的命名是3,4,4﹣三甲基庚烷;
(3)烃A的一种同类别同分异构体,经过臭氧作用后,所有产物都不具有酸性,说明双键碳原子上没有氢原子,则该同分异构体的结构简式是;
(4)B为,分子式为:C6H10O3,第一步发生反应生成C6H12O3,则羰基与氢气加成生成醇羟基即结构式为;第二步生成C6H10O2,则脱去1分子水,即醇羟基发生消去反应生成碳碳双键即结构式为;第三步发生加聚反应生成;第二步反应时,2分子易生成一种含八元环的副产物,即羟基与羧基、羧基与羟基发生酯化反应生成八元环的酯类物质,所以其结构简式为。
考查有机物推断,注意根据转化关系中有机物结构进行推断,需要学生熟练掌握官能团的性质与转化,需要学生对给予的信息进行利用,较好的考查学生的自学能力与知识迁移应用,难度中等。
18、 +(CH3CO)2O→+CH3COOH 氧化反应 3 氨基易被氧化,在氧化反应之前需先保护氨基 CH3CH2OH CH3CHO
【解析】
分析有机合成过程,A物质为发生苯环上的对位取代反应生成的,故A为,结合已知条件①,可知B为,结合B→C的过程中加入的(CH3CO)2O以及D的结构可知,C为B发生了取代反应,-NH2中的H原子被-COCH3所取代生成肽键,C→D的过程为苯环上的甲基被氧化成羧基的过程。D与题给试剂反应,生成E,E与H2O发生取代反应,生成F。分析X、Y的结构,结合题给已知条件②,可知X→Y的过程为,据此进行分析推断。
【详解】
(1)从流程分析得出A为,答案为:;
(2)根据流程分析可知,反应为乙酸酐与氨基反应形成肽键和乙酸。反应方程式为:+(CH3CO)2O→+CH3COOH。答案为:+(CH3CO)2O→+CH3COOH;
(3)结合C、D的结构简式,可知C→D的过程为苯环上的甲基被氧化为羧基,为氧化反应。答案为:氧化反应;
(4)F分子中含有羧基、氨基和溴原子,其中羧基消耗1 mol氢氧化钠,溴原子水解得到酚羟基和HBr各消耗1 mol氢氧化钠,共消耗3 mol。答案为:3;
(5)分析B和F的结构简式,可知最后氨基又恢复原状,可知在流程中先把氨基反应后又生成,显然是在保护氨基。答案为:氨基易被氧化,在氧化反应之前需先保护氨基;
(6)由①得出苯环中取代基位置对称,由②得出含有醛基或甲酸酯基,还有1个氮原子和1个氧原子,故为、、。答案为:、、;
(7)根据已知条件②需要把乙醇氧化为乙醛,然后与X反应再加热可得出产物。故合成路线为:CH3CH2OHCH3CHO。答案为:CH3CH2OHCH3CHO 。
19、a 使低浓度双氧水中的水变为水蒸气与过氧化氢分离 圆底烧瓶A 防止过氧化氢和过氧乙酸因温度过高大量分解 使过氧化氢和冰醋酸充分反应 淀粉溶液 滴入最后一滴标准溶液,溶液蓝色刚好褪去,且半分钟不再改变 CH3COOOH+2H++2I-=I2+CH3COOH+H2O
【解析】
①蛇形冷凝管的进水口在下面,出水口在上面;
②向蛇形冷凝管中通入60℃水的主要目的从实验目的来分析,该实验目的是双氧水的提浓;
③高浓度的过氧化氢最终主要收集哪个圆底烧瓶,可从分离出去的水在哪个圆底烧瓶来分析判断;
(2)①向冰醋酸中滴加提浓的双氧水要有冷却措施,从温度对实验的影响分析;
②磁力搅拌4h的目的从搅拌对实验的影响分析;
(3)①滴定时所选指示剂为淀粉,滴定终点时的现象从碘和淀粉混合溶液颜色变化、及滴定终点时颜色变化的要求回答;
②书写过氧乙酸与碘化钾溶液反应的离子方程式,注意产物和介质;
③通过过氧乙酸与碘化钾溶液反应、及滴定反应2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,找出过氧乙酸和硫代硫酸钠的关系式、结合数据计算求得过氧乙酸的浓度;
【详解】
①蛇形冷凝管的进水口在下面,即图中a,出水口在上面;
答案为:a;
②实验目的是双氧水的提浓,需要水分挥发、避免双氧水分解,故向蛇形冷凝管中通入60℃水,主要目的为使低浓度双氧水中的水变为水蒸气与过氧化氢分离;
答案为:使低浓度双氧水中的水变为水蒸气与过氧化氢分离;
③圆底烧瓶B收集的是挥发又冷凝后的水,故高浓度的过氧化氢最终主要收集在圆底烧瓶A;
答案为:圆底烧瓶A ;
(2)①用高浓度的双氧水和冰醋酸反应制过氧乙酸,双氧水和冰醋酸反应放出大量的热,而过氧乙酸性质不稳定遇热易分解,过氧化氢易分解,温度升高会加速分解,故向冰醋酸中滴加提浓的双氧水要有冷却措施,主要防止过氧化氢和过氧乙酸因温度过高大量分解;
答案为:防止过氧化氢和过氧乙酸因温度过高大量分解;
②磁力搅拌能增大反应物的接触面积,便于过氧化氢和冰醋酸充分反应;
答案为:使过氧化氢和冰醋酸充分反应;
(3)①硫代硫酸钠滴定含碘溶液,所选指示剂自然为淀粉,碘的淀粉溶液呈特殊的蓝色,等碘消耗完溶液会褪色,滴定终点时的现象为:滴入最后一滴标准溶液,溶液蓝色刚好褪去,且半分钟不再改变;
答案为:淀粉溶液;滴入最后一滴标准溶液,溶液蓝色刚好褪去,且半分钟不再改变 ;
②过氧乙酸与碘化钾溶液反应的离子反应,碘单质为氧化产物,乙酸为还原产物,故离子方程式为:CH3COOOH+2H++2I-=I2+CH3COOH+H2O;
答案为:CH3COOOH+2H++2I-=I2+CH3COOH+H2O ;
③通过CH3COOOH+2H++2I-=I2+CH3COOH+H2O及滴定反应2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,找出过氧乙酸和硫代硫酸钠的关系式为:,,得x=5.000×V2×10-5mol,则原过氧乙酸的浓度 ;
答案为:。
20、KClO3+6HCl(浓) ═KCl+3Cl2↑+3H2O ih→de→fg(或gf)→bc(或cb)→de 饱和食盐水 硼粉与HCl气体反应生成H2,加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸 会生成B2O3,使产品不纯 BCl3+3H2O═H3BO3+3HCl↑ 2H2O - 4e-═O2↑+4H+ 阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的B(OH)4- 穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3BO3
【解析】
根据装置:由A中氯酸钾固体与浓盐酸反应制氯气,制得的氯气混有HCl和水蒸气,可以由E中饱和食盐水吸收HCl气体,由C中浓硫酸吸水干燥;BCl3遇水剧烈反应生成硼酸和盐酸,因此发生反应前需要先通入一段时间的氯气,排尽装置中的空气,干燥纯净的氯气与硼粉在D中发生反应;BCl3的沸点为12.5℃,熔点为-107.3℃,可以用B中冰水冷凝产物BCl3并收集,F中NaOH可以吸收尾气,防止污染空气;为防止F中的水蒸气进入B装置,在B和F之间连接一个C干燥装置,据此分析解答。
【详解】
(1)A装置用氯酸钾固体与浓盐酸反应制氯气,反应的方程式为:KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O,故答案为:KClO3+6HCl(浓)═KCl+3Cl2↑+3H2O;
(2)根据分析,A制备氯气,E中饱和食盐水吸收HCl气体,C中浓硫酸吸水干燥,为保证除杂充分,导气管均长进短出,干燥纯净的氯气与硼粉在D中发生反应,用B中冰水冷凝产物BCl3并收集,F中NaOH吸收尾气,防止污染空气,为防止F中的水蒸气进入B装置,在B和F之间连接一个C干燥装置,故连接顺序为:a→ih→de→fg(或gf)→bc(或cb)→de→j,故答案为:ih→de→fg(或gf)→bc(或cb)→de;
(3)装置E中为饱和食盐水,可以除去氯气中的HCl气体,若拆去E装置,硼粉与HCl气体反应生成H2,加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸,故答案为:饱和食盐水;硼粉与HCl气体反应生成H2,加热H2与Cl2的混合气体易发生爆炸;
(4)D装置中发生反应前先通入一段时间的氯气,排尽装置中的空气。若缺少此步骤,氧气与硼粉会生成B2O3,使产品不纯,故答案为:会生成B2O3,使产品不纯;
(5)三氯化硼与水能剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾,白雾为HCl,反应的方程式为:BCl3+3H2O═H3BO3+3HCl↑;根据装置,阳极室为硫酸,放电的是水中氢氧根离子,电极反应式为:2H2O-4e-═O2↑+4H+;阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的B(OH)4-穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3BO3,故答案为:BCl3+3H2O═H3BO3+3HCl↑;2H2O-4e-═O2↑+4H+;阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的B(OH)4-穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3BO3。
明确实验原理及实验操作方法、熟悉各装置的作用是解答本题的关键。本题的难点和易错点为(5),根据电解原理正确判断阴阳极的电极反应是解答的关键,阳极室中阴离子为硫酸根离子、氢氧根离子,其中放电能力最强的是氢氧根离子,阴极室是氢离子放电。
21、C8H8O2 羟基、醚键 +2NaOH +NaBr+H2O 取代反应 (CH3)2CHNH2 7 和
【解析】
(1)根据A的键线式可知其分子式;由结构可知D中的官能团;
(2)B中含有酚羟基和溴原子,都可以与NaOH反应;
(3)根据D、E物质的结构简式,分析反应特点;
(4)根据EF的结构简式,分析反应的特点和规律,找出X的结构简式;
(5)C的分子式为C9H10O3,同分异构体满足:①能发生银镜反应,说明含有-CHO;②与NaOH溶液反应时,1molC最多消耗3molNaOH,而只含有3个O原子,说明分子中含有酚羟基,但由于含有-CHO,所以不可能有三个羟基,则只能是含有酯基,酯基水解生成甲酸和酚羟基;③苯环上只有4个取代基,且直接与苯环相连的烃基处于间位,根据分子式可知4个取代基分别为-O
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