资源描述
浙江省宁波华茂外国语学校2026届高中毕业班第三次诊断性测试化学试题试卷
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、下列说法正确的是( )
A.常温下,pH为1的0.1 mol/L HA溶液与0.1 mol/L NaOH溶液恰好完全反应时,溶液中一定存在:c(Na+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)
B.相同浓度的CH3COONa和NaClO溶液混合后,溶液中各离子浓度的大小关系为:c(Na+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
C.PH=1 NaHSO4溶液中c (H+)=2 c (SO42-)+ c (OH-)
D.常温下,pH=7的CH3COONa和CH3COOH混合溶液中:c(Na+)= c (CH3COOH)> c (CH3COO-)> c (H+) = c (OH-)
2、关于氯化铁溶液,下列有关说法正确的是( )
A.适当升高温度能促进FeCl3水解
B.加水稀释能促进其水解,并提高Fe(OH)3的浓度
C.加少量浓盐酸能促进FeCl3水解
D.保存氯化铁溶液时应加入少量铁粉
3、40℃时,在氨—水体系中不断通入CO2,各种粒子的浓度变化趋势如图所示。下列说法不正确的是
A.40℃时,K(NH3·H2O)=10-9.10
B.不同pH的溶液中均存在关系:c(NH4+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(NH2COO-)+c(OH-)
C.随着CO2的通入,不断减小
D.随溶液pH不断降低,生成的中间产物NH2COONH4又不断转化为NH4HCO3
4、不能用NaOH溶液除去括号中杂质的是
A.Mg(Al2O3) B.MgCl2(AlCl3) C.Fe(Al) D.Fe2O3(Al2O3)
5、常温时,改变弱酸RCOOH溶液的pH,溶液中RCOOH分子的物质的量分数δ(RCOOH)随之改变,0.1mol/L甲酸(HCOOH)与丙酸(CH3CH2COOH)溶液中δ(RCOOH)与pH的关系如图所示。下列说法正确的是( )
已知:δ(RCOOH)=
A.等浓度的HCOONa和CH3CH2COONa两种溶液中水的电离程度比较:前者>后者
B.将等浓度的HCOOH溶液与HCOONa溶液等体积混合,所得溶液中:c(HCOOH)+2c(H+)>c(OH-)+c(HCOO-)
C.图中M、N两点对应溶液中的Kw比较:前者>后者
D.1mol/L丙酸的电离常数K﹤10-4.88
6、常温下,向20mL0.05mol·L-1的某稀酸H2B溶液中滴入0.1mol·L-1氨水,溶液中由水电离出氢离子浓度随滴入氨水体积变化如图。下列分析正确的是( )
A.NaHB溶液可能为酸性,也可能为碱性
B.A、B、C三点溶液的pH是逐渐减小,D、E、F三点溶液的pH是逐渐增大
C.E溶液中离子浓度大小关系:c(NH4+)>c(B2-)>c(OH-)>c(H+)
D.F点溶液c(NH4+)=2c(B2-)
7、NA表示阿伏加德罗常数的数值。乙醚(CH3CH2OCH2CH3)是一种麻醉剂。制备乙醚的方法是2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O.下列说法正确的是
A.18gH218O分子含中子数目为10NA
B.每制备1molCH3CH218OCH2CH3必形成共价键数目为4NA
C.10g46%酒精溶液中含H原子个数为1.2NA
D.标准状况下,4.48L乙醇含分子数为0.2NA
8、下列实验装置应用于铜与浓硫酸反应制取二氧化硫和硫酸铜晶体,能达到实验目的的是( )
A.用图甲装置制取并收集二氧化硫
B.用图乙装置向反应后的混合物中加水稀释
C.用图丙装置过滤出稀释后混合物中的不溶物
D.用图丁装置将硫酸铜溶液蒸发浓缩后冷却结晶
9、下列有关垃圾分类说法错误的是
A.废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾,不能使溴水退色
B.可回收的易拉罐中含金属铝,可通过电解氧化铝制取
C.废旧电池中含有镍、镉等重金属离子,不能填埋处理
D.含丝、毛的废旧衣物燃烧处理时只生成CO2和H2O
10、化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A.SiO2超分子纳米管属无机非金属材料
B.草莓棚中使用的“吊袋式二氧化碳气肥”的主要成分是碳酸钙
C.“梨花淡自柳深青,柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和棉花的相同
D.《本草纲目》记载的“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”的实验方法可用来分离乙酸和乙醇
11、在强酸性条件下因发生氧化还原反应不能大量共存的是
A.Mg2+、Na+、SO42-、Cl- B.K+、CO32-、Cl-、NO3-
C.Na+、Cl-、NO3-、Fe2+ D.NH4+、OH-、SO42-、NO3-
12、室温下,用溶液分别滴定的盐酸和醋酸,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.Ⅱ表示的是滴定醋酸的曲线
B.时,滴定醋酸消耗的小于
C.时,两份溶液中
D.时,醋酸溶液中
13、下列物质属于油脂的是( )
①②③④润滑油⑤花生油⑥石蜡
A.①② B.④⑤ C.①⑤ D.①③
14、共用两个及两个以上碳原子的多环烃称为桥环烃,共用的碳原子称为桥头碳。桥环烃二环[2.2.0]己烷的碳原子编号为。下列关于该化合物的说法错误的是( )
A.桥头碳为1号和4号
B.与环己烯互为同分异构体
C.二氯代物有6种(不考虑立体异构)
D.所有碳原子不可能位于同一平面
15、下列各组物质,满足表中图示物质在一定条件下能一步转化的是( )
序号
X
Y
Z
W
A
S
SO3
H2SO4
H2S
B
Cu
CuSO4
Cu(OH)2
CuO
C
Si
SiO2
Na2SiO3
H2SiO3
D
Al
AlCl3
Al(OH)3
NaAlO2
A.A B.B C.C D.D
16、下列有关垃圾处理的方法不正确的是
A.废电池必须集中处理的原因是防止电池中汞、镉、铬、铅等重金属元素形成的有毒化合物对土壤和水源污染
B.将垃圾分类回收是垃圾处理的发展方向
C.家庭垃圾中的瓜果皮、菜叶、菜梗等在垃圾分类中属于湿垃圾
D.不可回收垃圾图标是
二、非选择题(本题包括5小题)
17、药物心舒宁(又名冠心宁)是一种有机酸盐,用于治疗心脉瘀阻所致的冠心病、心绞痛等,可用以下路线合成。
完成下列填空:
47、写出反应类型:反应①______________、反应②_______________。
48、写出结构简式:A__________________、C____________________。
49、由1mol B转化为C,消耗H2的物质的量为_______________。如果将③、④两步颠倒,则最后得到的是(写结构简式)__________________________。
50、D有同类别的同分异构体E,写出E与乙二醇发生缩聚反应所得产物的结构简式______________。
51、写出与A的属于芳香族化合物的同分异构体与盐酸反应的化学方程式______________。
18、我国自主研发的一类用于治疗急性缺血性脑卒中的新药即丁苯酞(N)的合成路线之一如下图所示(部分反应试剂及条件略去):
已知:R→Br
请按要求回答下列问题:
(1)A的分子式:_________________;B→A的反应类型:_________________。
A分子中最多有_________________个原子共平面。
(2)D的名称:_________________;写出反应③的化学方程式:_________________________。
(3)N是含有五元环的芳香酯。写出反应⑦的化学方程式:_____________________。
(4)已知:EX。X有多种同分异构体,写出满足下述所有条件的X的同分异构体的结构简式:________________________________________。
①能发生银镜反应②能与氯化铁溶液发生显色反应③分子中有5种不同环境的氢原子
(5)写出以甲烷和上图芳香烃D为原料,合成有机物Y:的路线流程图(方框内填写中间产物的结构简式,箭头上注明试剂和反应条件):______________________________
19、为证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中作为氧气的来源,某化学兴趣小组选择适当的化学试剂和实验用品,用如图所示的装置(C中盛放的是过氧化钠)进行实验。回答下列问题:
(1)a的名称______。
(2)A是实验室中制取CO2的装置。写出A中发生反应的离子方程式:______。
(3)填写如表中的空白。
装置序号
加入的试剂
加入该试剂的目的
B
饱和NaHCO3溶液
____
D
____
____
(4)写出C中发生反应的化学方程式:______。
(5)F中得到气体的检验方法______。
(6)为了测定某碳酸钠样品的纯度,完成如下实验:在电子天平上准确称取三份灼烧至恒重的无水Na2CO3样品(杂质不与盐酸反应)0.4000g于250mL锥形瓶中,用50mL水溶解后,加2~3滴______作指示剂,然后用0.2000mol•L-1HCl标准液滴定,滴定终点的实验现象为______。已知:Na2CO3与HCl的滴定反应为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,滴定时实验数据列表如表:
实验次数编号
0.2000mol•L-1HCl溶液的体积(mL)
滴定前刻度
滴定后刻度
1
1.00
31.50
2
5.00
34.50
3
7.00
42.50
选取上述合理数据,计算出碳酸钠样品的纯度为______。
20、POCl3是重要的基础化工原料,广泛用于制药、染料、表面活性剂等行业。一种制备POCl3的原理为: PCl3+Cl2+SO2=POCl3+SOCl2。某化学学习小组拟利用如下装置在实验室模拟制备POCl3。有关物质的部分性质如下:
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·mL-1
其它
PCl3
-93.6
76.1
1.574
遇水强烈水解,易与氧气反应
POCl3
1.25
105.8
1.645
遇水强烈水解,能溶于PCl3
SOCl2
-105
78.8
1.638
遇水强烈水解,加热易分解
(1)仪器甲的名称为______________ ,与自来水进水管连接的接口编号是________________。 (填“a”或“b”)。
(2)装置C的作用是___________________,乙中试剂的名称为____________________。
(3)该装置有一处缺陷,解决的方法是在现有装置中再添加一个装置,该装置中应装入的试剂为_________(写名称)。若无该装置,则可能会有什么后果?请用化学方程式进行说明__________________________。
(4)D中反应温度控制在60-65℃,其原因是_______________。
(5)测定POCl3含量。①准确称取30.70g POCl3产品,置于盛有60.00mL蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解;②将水解液配成100.00mL溶液,取10.00mL溶液于锥形瓶中;③加入10.00 mL3.200 mol/LAgNO3标准溶液,并加入少许硝基苯用力摇动,使沉淀表面被有机物覆盖;④以Fe3+为指示剂,用0.2000 mol/L KSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液,达到滴定终点时共用去10.00 mLKSCN溶液。
①滴定终点的现象为____________________,用硝基苯覆盖沉淀的目的是__________________。
②反应中POCl3的百分含量为__________________。
21、钙钛矿太阳能电池具有转化效率高、低成本等优点,是未来太阳能电池的研究方向。回答下列问题:
(1)下列状态的钙中,电离最外层一个电子所需能量最大的是__________(填字母标号)。
A.[Ar]4s1 B.[Ar]4s2 C.[Ar]4s14p1 D.[Ar]4p1
(2)基态钛原子的核外价电子轨道表达式为____________。
(3)一种有机金属卤化钙钛矿中含有NH2-CH=NH2+,该离子中氮原子的杂化类型为___________,其对应分子NH2-CH=NH的熔沸点高于CH3CH2CH=CH2的熔沸点的原因为__________。
(4)一种无机钙钛矿CaxTiyOz的晶体结构如图所示,则这种钙钛矿化学式为___________,已知Ca和O离子之间的最短距离为a pm,设阿伏加德罗常数的值为NA,则这种钙钛矿的密度是___________g·cm-3(列出计算表达式)。
(5)以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标,例如图中原子1的坐标为(,,),则原子2和3的坐标分别为__________、__________。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
A. 常温下,pH为1的0.1 mol/L HA溶液中,c(H+)=0.1 mol/L,则HA为强酸溶液,与0.1 mol/L NaOH溶液恰好完全反应时,溶液中溶质为强电解质NaA,c(Na+)=c(A-),溶液呈中性,c(OH-)和 c(H+)来自于水且c(OH-)=c(H+) ,故A正确;
B. 相同浓度时酸性:CH3COOH>HClO,即CH3COOH电离程度大于HClO,即c(CH3COO-)> c(ClO-);相同浓度的CH3COONa和NaClO溶液混合后,水解程度:CH3COONa<NaClO,溶液中c(CH3COO-)> c(ClO-),故B错误;
C. pH=1 NaHSO4溶液中含有Na+、SO42-、H+、OH-,电荷守恒式c(Na+)+c (H+)=2c (SO42-)+c (OH-),故C错误;
D. pH=7,溶液呈中性,c (H+) = c (OH-),CH3COONa和CH3COOH混合溶液,c (CH3COO-) = c(Na+),溶液中各离子浓度的大小关系为:c (CH3COO-)= c(Na+)> c (CH3COOH) >c (H+) = c (OH-),故D错误。
答案选A。
2、A
【解析】
A. 水解为吸热反应,升高温度能促进盐类的水解,A项正确;
B. 加水稀释能促进其水解,但是会使Fe(OH)3的浓度降低,B项错误;
C. 氯化铁水解生成氢氧化铁和氢离子,加入盐酸,增大氢离子浓度,抑制氯化铁水解,C项错误;
D. 铁粉能够与氯化铁反应生成氯化亚铁,所以保存氯化铁溶液不能加入铁,为抑制氯化铁水解应加入少量稀盐酸,D项错误;
答案选A。
3、A
【解析】
A. 在溶液pH=9.10时c(NH4+)=c(NH3·H2O),Kb(NH3·H2O)==c(OH-),由于Kw=c(H+)·c(OH-)是常数,只与温度有关,若温度为室温,则Kw=10-14,pH=9.10时,c(H+)=10-9.10,c(OH-)==10-4.9,Kb(NH3·H2O)= c(OH-)=10-4.9,升高温度,促进电解质的电离,所以温度为40℃时,K(NH3·H2O)>10-4.9,A错误;
B. 溶液中存在电荷守恒,即正电荷的总浓度等于负电荷的总浓度,则不同pH的溶液中存在电荷守恒关系为:c(NH4+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(NH2COO-)+c(OH-),B正确;
C. 已知Kb=,温度一定时,Kb为常数,随着CO2的通入,c(NH4+)逐渐增大,则不断减小,C正确;
D. 由图象可知:开始溶液pH较大时没有NH2COO-,后来随着溶液pH的降低,反应产生NH2COO-,并且逐渐增多,当pH减小到一定程度NH2COO-逐渐减小直至消失,同时NH4HCO3又逐渐增多,即在溶液pH不断降低的过程中,有含NH2COO-的中间产物生成,后NH2COO-转化为NH4HCO3,D正确;
故合理选项是A。
4、B
【解析】
A、氢氧化钠能与氧化铝反应,与镁不反应,可以除去镁中的氧化铝,A正确;
B、氯化镁、氯化铝与氢氧化钠均反应,不能除杂,B错误;
C、铝能溶于氢氧化钠溶液,铁不能,可以除杂,C正确;
D、氧化铝能溶于水氢氧化钠,氧化铁不能,可以除杂,D正确。
答案选B。
5、B
【解析】
A.当pH相同时,酸分子含量越高,电离平衡常数越小,酸性越弱,根据图像,当pH相同时,丙酸含量较高,则酸性较甲酸弱,所以等浓度的HCOONa和CH3CH2COONa两种溶液的pH,前者<后者,则水的电离程度前者<后者,A选项错误;
B.将等浓度的HCOOH溶液与HCOONa溶液等体积混合,所得溶液中存在物料守恒:c(Na+)=c(HCOOH)+c(HCOO-),电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HCOO-),两式相加减有c(H+)+c(HCOOH)=c(OH-),又溶液中c(H+)> c(HCOO-),则有c(HCOOH)+2c(H+)>c(OH-)+c(HCOO-),B选项正确;
C.因为温度均为常温,所以M、N两点对应溶液中的Kw相等,C选项错误;
D.pH=4.88时,溶液中c(H+)=10-4.88mol/L,丙酸分子的分布分数为50%,则c(CH3CH2COOH)=0.05mol/L,所以,D选项错误;
答案选B。
6、D
【解析】
未加入氨水前,溶液的水电离出的OH-浓度为10-13mol/L,所以溶液中c(H+)=0.1mol/L,该酸的浓度为0.05mol/L,所以该酸为二元强酸。酸、碱对水的电离起抑制作用,可水解的盐对水的电离起促进作用,随着氨水的不断滴入,溶液中水电离的c(H+)逐渐增大,当两者恰好完全反应生成(NH4)2B时水的电离程度达最大(图中D点),继续加入氨水,水电离的c(H+)逐渐减小。
【详解】
A.NaHB属于强酸的酸式盐,NaHB溶液应该呈酸性,A项错误;
B.向酸溶液中逐渐加入碱发生中和反应,混合液溶液的pH是逐渐增大的,B项错误;
C.E点溶液由(NH4)2B和氨水混合而成,由于水电离的c(H+)>1×10-7mol/L,溶液中H+全部来自水电离,则E点水溶液显酸性,所以c(H+)>c(OH-),C项错误;
D.F点溶液由(NH4)2B和氨水混合而成,由于水电离的c(H+)=1×10-7mol/L,溶液中H+全部来自水电离,则F点水溶液呈中性,此时溶液中的电荷守恒有:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+2c(B2-),因c(H+)=c(OH-),所以有c(NH4+)=2c(B2-),D项正确;
所以答案选择D项。
7、C
【解析】
A、18gH218O分子含中子数目为×10NA=9NA,故A错误;B、每制备1molCH3CH218OCH2CH3,分子间脱水,形成C—O、O—H共价键,形成共价键数目为2NA,故B错误;C、10g46%酒精溶液中,酒精4.6g,水5.4g,含H原子=(×6+×2)×NA=1.2NA,含H原子个数为1.2NA,故C正确,D、标准状况下,4.48L乙醇为液态,故D错误;故选C。
8、D
【解析】
A.二氧化硫密度比空气大,应用向上排空气法收集,导气管应该长进,出气管要短,故A错误;
B.应将水沿烧杯内壁倒入,并用玻璃棒不断搅拌,故B错误;
C.转移液体需要引流,防止液体飞溅,故C错误;
D.蒸发浓缩液体可用烧杯,在加热过程中需要垫石棉网,并用玻璃棒不断搅拌,故D正确。
故选:D。
浓硫酸的稀释时,正确操作为:将浓硫酸沿烧杯壁注入水中,并不断搅拌,若将水倒入浓硫酸中,因浓硫酸稀释会放热,故溶液容易飞溅伤人。
9、D
【解析】
A. 废弃的聚乙烯塑料属于白色垃圾,聚乙烯不含双键,不能使溴水退色,故A正确;
B. 可回收的易拉罐中含金属铝,电解熔融氧化铝可制取金属铝,故B正确;
C. 废旧电池中含有镍、镉等重金属离子,填埋处理会造成土壤、水污染,所以不能填埋处理,故C正确;
D. 丝、毛的成分是蛋白质,含有C、H、O、N等元素,含丝、毛的废旧衣物燃烧处理时生成CO2和H2O的同时还有含氮物质生成,故D错误;
选D。
10、B
【解析】
A.SiO2属于无机非金属材料,可以制取超分子纳米管,A正确;
B.碳酸钙需要在高温下煅烧分解才能得到二氧化碳,草莓棚中不能使用碳酸钙分解来产生二氧化碳,B错误;
C.柳絮的主要成分和棉花的相同,都是纤维素,C正确;
D.“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”涉及蒸馏的方法,蒸馏可根据乙醇、乙酸沸点的不同,用来分离乙酸和乙醇,D正确;
故合理选项是B。
11、C
【解析】
酸性条件下,离子之间不能结合生成沉淀、气体、水、弱电解质等可以大量共存;强酸性条件下具有氧化性与具有还原性的离子能发生氧化还原反应,以此来解答。
【详解】
A.这几种离子之间不反应且和氢离子不反应,所以能大量共存,A不符合题意;
B.H+、CO32-反应生成CO2和H2O而不能大量共存,但是发生的是复分解反应,不是氧化还原反应,B不符合题意;
C.H+、NO3-、Fe2+会发生氧化还原反应生成Fe3+和NO而不能大量共存,C符合题意;
D.NH4+、OH-发生复分解反应生成NH3·H2O而不能大量共存,但发生的不是氧化还原反应,D不符合题意;
故合理选项是C。
本题考查离子共存的知识,明确离子性质及离子共存的条件是解本题关键,注意结合题干中关键词“强酸性、氧化还原反应”来分析解答,题目难度不大。
12、B
【解析】
A.醋酸是弱电解质,HCl是强电解质,相同浓度的醋酸和HCl溶液,醋酸的pH>盐酸的pH,所以I是滴定醋酸的曲线,故A错误;
B.时,溶液呈中性,醋酸钠溶液呈碱性,要使溶液呈中性,则醋酸的体积稍微大于NaOH,所以滴定醋酸消耗的小于20mL,故B正确;
C.时,两种溶液中的溶质分别是醋酸钠和NaCl,醋酸根离子水解、氯离子不水解,所以,故C错误;
D.时,醋酸溶液中的溶质为等物质的量浓度的、,醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度,溶液呈酸性,则,再结合电荷守恒得,故D错误;
故选B。
本题考查了酸碱混合溶液定性判断,涉及弱电解质的电离、盐类水解、酸碱中和反应等知识点,根据弱电解质的电离特点、溶液酸碱性及盐类水解等知识点来分析解答,题目难度不大。
13、C
【解析】
油脂是指高级脂肪酸甘油脂,脂肪及植物油均属于油脂,排除②③;而润滑油、石蜡均为石油分馏产品,主要成分为烃,故答案为C。
14、C
【解析】
A.由桥环烃二环[2.2.0]己烷的结构可知,桥头碳为1号和4号,形成2个四元碳环,故A正确;B. 桥环烃二环[2.2.0]己烷和环己烯的分子式均为C6H10,二者的分子结构不同,互为同分异构体,故B正确;
C.该烃分子有2种不同化学环境的氢原子,其二氯代物中2个氯原子在同一碳原子上的有1种,在不同碳原子上的有6种,故其二氯代物有7种,故C错误;
D.该烃分子中所有碳原子均形成4个单键,所以所有碳原子不可能位于同一平面,故D正确;
故选C。
15、B
【解析】
A.硫燃烧生成二氧化硫,不能一步生成三氧化硫,A错误;
B.Cu与浓硫酸反应生成硫酸铜,硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀,氢氧化铜受热分解生成氧化铜,均能一步完成,B正确;
C.硅酸不能一步反应生成单质硅,C错误;
D.NaAlO2不能一步反应生成单质铝,D错误;
答案选B。
16、D
【解析】
A.电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源会造成污染,所以废电池必须进行集中处理,故A正确;
B.将垃圾分类并回收利用,有利于对环境的保护,减少资源的消耗,是垃圾处理的发展方向,故B正确;
C.家庭垃圾中的瓜果皮、菜叶、菜梗等在垃圾分类中属于湿垃圾,故C正确;
D.为可回收垃圾图标,故D错误;
故选D。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、取代反应 消去反应 10mol
【解析】
根据流程图中苯转化为,为四氯化碳中的两个氯原子被苯环上的碳取代,同一碳上的羟基不稳定,所以卤代烃水解消去得到酮,根据酮和A反应生成,推之酮和A发生加成反应的产物,所以A为:,在浓硫酸的作用下发生醇羟基的消去反应生成B,和氢气发生加成反应生成C,C与D反应生成心舒宁,所以D为:;据以上分析进行解答。
【详解】
据流程图中苯转化为,为四氯化碳中的两个氯原子被苯环上的碳取代,CCl4+2→+2HCl,同一碳上的羟基不稳定,所以卤代烃水解消去得到酮,根据酮和A反应生成,推之酮和A发生加成反应的产物,+→,A为:,在浓硫酸的作用下发生醇羟基的消去反应→+H2O,生成B,和氢气发生加成反应+10H2→,生成C,C与D反应生成心舒宁,所以D为:,反应为:+→,
1.结合以上分析可知,反应①取代反应、 反应②是醇的消去;
2.发生加成反应生成,结合原子守恒和碳架结构可得出A的结构简式:;C是由经过醇的消去,再和氢气完全加成的产物,可C的结构简式为:;
3.B与氢气加成时二个苯环和右侧六元环需要9个氢分子,另外还有一个碳碳双键,故由1mol B转化为C,完全加成消耗H2的物质的量为10mol;如果将③、④两步颠倒,则发生反应为中间体B先与
生成盐,后再与H2加成,故最后得到的产物的结构简式中应不含不饱和的双键.即为;
4.D为与之同类别的同分异构体E为,E与乙二醇发生缩聚反应所得产物的结构简式;
5.A的属于芳香族化合物的同分异构体为与盐酸反应的化学方程式
。
18、C4H8 消去反应 8 甲苯 +HBr CH3BrCH3MgBr
【解析】
比较A、B的分子式可知,A与HBr发生加成反应生成B,摩尔质量为137g/mol,根据已知条件B转化为C(C4H9MgBr),结合A的摩尔质量为56g/mol,可知A为,比较D、E的分子式可知,D与液溴加入铁粉时发生取代反应生成E,E中甲基被氧化成醛基,根据G的结构可推知F中溴原子和醛基在邻位,则D为甲苯,E为,F为,再根据已知条件的反应,结合G的结构可知:C为,B为,A为,再根据反应可知,M为,据此分析作答。
【详解】
(1)A的结构简式为,所以其分子式为:C4H8, 生成,其化学方程式可表示为:C(CH3)3Br + NaOH ↑+ NaBr + H2O,故反应类型为消去反应;根据乙烯分子中六个原子在同一平面上,假如两个甲基上各有一个氢原子在这个面上,则分子中最多有8个原子共平面;
故答案为C4H8;消去反应;8;
(2)D为甲苯,加入液溴和溴化铁(或铁),可发生取代反应生成,其化学方程式为:+HBr,
故答案为甲苯;+HBr;
(3)N是含有五元环的芳香酯,则N是发生分子内的酯化反应生成的一种酯,反应的化学方程式为:,
故答案为;
(4),则:,X为:,X的同分异构体中,能与氯化铁溶液发生显色反应,说明分子中含有酚羟基,除了酚羟基,只剩下一个氧原子,且要能发生银镜反应,则应该还含有一个醛基。分子中有5种不同环境的氢原子的结构简式:,
故答案为;
(7)以甲烷和甲苯为原料合成 的路线为甲苯在光照条件下生成一卤代烃,在氢氧化钠的水溶液中加热水解产生的醇被氧化成醛,而另一方面甲烷也光照生成一卤代烃,在镁和乙醚的作用下生成的产物与醛反应得到终极产物,其合成路线为:CH3BrCH3MgBr,
故答案为CH3BrCH3MgBr。
19、分液漏斗CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑除去CO2气体中混入的HClNaOH溶液吸收未反应的CO2气体2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑将带火星的木条伸入瓶中,若木条复燃证明O2甲基橙溶液由黄色变为橙色,且半分钟之内无变化79.5%
【解析】
A中CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,制备CO2,B中装有饱和NaHCO3溶液除去CO2中少量HCl,C中盛放的是过氧化钠,发生反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,D中放NaOH溶液,吸收未反应的CO2气体,E收集生成的O2。
【详解】
(1)a的名称分液漏斗,故答案为:分液漏斗;
(2)A是实验室中制取CO2,化学反应方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,离子反应方程式为:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑,故答案为:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;
(3)
装置序号
加入的试剂
加入该试剂的目的
B
饱和NaHCO3溶液
除去CO2气体中混入的HCl
D
NaOH溶液
吸收未反应的CO2气体
故答案为:除去CO2气体中混入的HCl;NaOH溶液;吸收未反应的CO2气体;
(4)C中盛放的是过氧化钠,发生反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,故答案为:Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
(5)F中得到气体为氧气,其检验方法:将带火星的木条伸入瓶中,若木条复燃证明O2,
故答案为:将带火星的木条伸入瓶中,若木条复燃证明O2;
(6)盐酸滴定碳酸钠,碳酸钠显碱性,可用甲基橙作指示剂,已知:Na2CO3与HCl的滴定反应为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,滴定终点的实验现象溶液由黄色变为橙色,且半分钟之内无变化,由实验数据分析可知,实验次数编号为3的实验误差大,不可用,由1、2平均可得,消耗的盐酸体积为30.0mL,由反应方程式可知,Na2CO3∽2HCl,碳酸钠的物质的量为:n(Na2CO3)=1/2n(HCl)=1/2×0.2000mol•L×0.03L=0.003mol,m(Na2CO3)= 0.003mol×106g·mol-1=0.318g,碳酸钠样品的纯度为×100%=79.5%,故答案为:甲基橙;溶液由黄色变为橙色,且半分钟之内无变化;79.5%;
20、 球形冷凝管 a 干燥Cl2,同时作安全瓶,防止堵塞 五氧化二磷(或硅胶) 碱石灰 POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl, SOCl2+H2O=SO2+2HCl 一是温度过高,PCl3会大量挥发,从而导致产量降低;二是温度过低,反应速率会变慢 当最后一滴标准KSCN 溶液滴入时,溶液变为红色,且半分钟不褪去 使生成的沉淀与溶液隔离,避免滴定过程中SCN-与AgCl 反应 50%
【解析】分析:本题以POCl3的制备为载体,考查Cl2、SO2的实验室制备、实验条件的控制、返滴定法测定POCl3的含量。由于PCl3、POCl3、SOCl2遇水强烈水解,所以用干燥的Cl2、SO2与PCl3反应制备POCl3,则装置A、B、C、D、E、F的主要作用依次是:制备Cl2、除Cl2中的HCl(g)、干燥Cl2、制备POCl3、干燥SO2、制备SO2;为防止POCl3、SOCl2水解和吸收尾气,D装置后连接盛碱石灰的干燥管。返滴定法测定POCl3含量的原理:POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl、AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3,用KSCN滴定过量的AgNO3,发生的反应为KSCN+AgNO3=AgSCN↓+KNO3,由消耗的KSCN计算过量的AgNO3,加入的总AgNO3减去过量的AgNO3得到与Cl-反应的AgNO3,根据Ag++Cl-=AgCl↓和Cl守恒计算POCl3的含量。
详解:(1)根据仪器甲的构造特点,仪器甲的名称为球形冷凝管。为了更充分的冷凝蒸气,冷凝管中的水应下进上出,与自来水进水管连接的接口的编号为a。
(2)由于PCl3、POCl3、SOCl2遇水强烈水解,所以制备POCl3的Cl2和SO2都必须是干燥的。根据装置图和制备POCl3的原理,装置A用于制备Cl2,装置B用于除去Cl2中HCl(g),装置C用于干燥Cl2,装置F用于制备SO2,装置E用于干燥SO2,装置D制备POCl3;装置C的作用是干燥Cl2,装置C中有长直玻璃管,装置C的作用还有作安全瓶,防止堵塞。乙中试剂用于干燥SO2,SO2属于酸性氧化物,乙中试剂为五氧化二磷(或硅胶)。
(3)由于SO2、Cl2有毒,污染大气,最后要有尾气吸收装置;POCl3、SOCl2遇水强烈水解,在制备POCl3的装置后要连接干燥装置(防外界空气中H2O(g)进入装置D中),该装置缺陷的解决方法是在装置D的球形冷凝管后连接一个既能吸收SO2、Cl2又能吸收H2O(g)的装置,该装置中应装入的试剂是碱石灰。若没有该装置,POCl3、SOCl2发生强烈水解,反应的化学方程式为POCl3+3H2O=H3PO4+3HCl、SOCl2+H2O=SO2+2HCl。
(4)D中反应温度控制在60~65℃,其原因是:温度太低,反应速率太慢;温度太高,PCl3会大量挥发(PCl3的沸点为76.1℃),从而导致产量降低。
(5)①以Fe3+为指示剂,当KSCN将过量的Ag+完全沉淀时,再滴入一滴KSCN溶液与Fe3+作用,溶液变红色,滴定终点的现象为:当最后一滴标准KSCN 溶液滴入时,溶液变为红色,且半分钟不褪去。硝基苯是难溶于水且密度大于水的液体,用硝基苯覆盖沉淀的目的是:使生成的沉淀与溶液隔离,避免滴定过程中SCN-与AgCl 反应。
②n(AgNO3)过量=n(KSCN)=0.2000mol/L0.01L=0.002mol,沉淀10.00mL溶液中Cl-消耗的AgNO3物质的量为3.200mol/L0.01L-0.002mol=0.03mol,根据Ag++Cl-=AgCl↓和Cl守恒,样品中n(POCl3)==0.1mol,m(POCl3)=0.1mol153.5g/mol=15.35g,POCl3的百分含量为100%=50%。
21、A sp2和sp3 NH2—CH=NH分子间可形成氢键,熔沸点比CH3CH2CH=CH2高 CaTiO3 (0,1,1)
【解析】
(1)[Ar]4s1属于基态的Ca+,由于Ca的第二电离能高于其第一电离能,故其在失去一个电子所需能量较高,[Ar]4s2属于基态的Ca原子,其失去一个电子变为基态Ca+,[Ar]4s14p1属于激发态Ca原子,其失去以电子所需要的能量低于基态Ca原子,[Ar]4p2属于激发态的Ca+,其失去一个电子所需要的能量低于基态的Ca+,综上所述,电离最外层一个电子所需能量最大的是[Ar]4s1,A正确,故答案为:A;
(2)基态Ti原子的原子序数为22,其核外价电子排布式为3d24s2,轨道表达式为,故答案为:;
(3)NH2—CH=NH2+中左边的N有3对共用电子对,还有1对孤电子对,则价层电子对为4,杂化类型为sp3,右边的N与C形成
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