资源描述
2026届河北省固安县第三中学全国高考招生统一考试高考化学试题模拟试题(3)
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、下列各组物质由于温度不同而能发生不同化学反应的是( )
A.纯碱与盐酸 B.NaOH与AlCl3溶液
C.Cu与硫单质 D.Fe与浓硫酸
2、根据如表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
结论
A
常温下,将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,沉淀由白色变为红褐色
常温下,Ksp[Fe(OH)3]>
Ksp[Mg(OH)2]
B
向某溶液中滴加稀硝酸酸化的BaCl2溶液,溶液中产生白色沉淀
原溶液中一定含有SO42﹣
C
将稀硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液变黄色
氧化性:H2O2>Fe3+
D
向含酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体,溶液红色变浅
证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
A.A B.B C.C D.D
3、室温下,1 L含0.1 mol HA和0.1 mol NaA的溶液a及加入一定量强酸或强碱后溶液的pH如下表(加入前后溶液体积不变):
溶液a
通入0.01 mol HCl
加入0.01 mol NaOH
pH
4.76
4.67
4.85
像溶液a这样,加入少量强酸或强碱后pH变化不大的溶液称为缓冲溶液。
下列说法正确的是
A.溶液a和 0.1 mol·L−1 HA溶液中H2O的电离程度前者小于后者
B.向溶液a中通入0.1 mol HCl时,A−结合H+生成 HA,pH变化不大
C.该温度下HA的Ka=10-4.76
D.含0.1 mol·L−1 Na2HPO4 与0.1 mol·L−1 NaH2PO4的混合溶液也可做缓冲溶液
4、下列有关溶液的说法中,正确的是
A.(NH4)2SO4溶液浓缩时温度过高可能导致生成NH4HSO4
B.相同温度下,强酸溶液的导电能力一定大于弱酸溶液
C.通电时,溶液中溶质粒子分别向两极移动
D.蒸干Na2CO3溶液最终得到NaOH
5、对下列化工生产认识正确的是
A.制备硫酸:使用热交换器可以充分利用能量
B.侯德榜制碱:析出NaHCO3的母液中加入消石灰,可以循环利用NH3
C.合成氨:采用500℃的高温,有利于增大反应正向进行的程度
D.合成氯化氢:通入H2的量略大于Cl2,可以使平衡正移
6、生物固氮与模拟生物固氮都是重大基础性研究课题。大连理工大学曲景平教授团队设计合成了一类新型邻苯二硫酚桥联双核铁配合物,建立了双铁分子仿生化学固氮新的功能分子模型。如图是所发论文插图。以下说法错误的是
A.催化剂不能改变反应的焓变
B.催化剂不能改变反应的活化能
C.图中反应中间体NXHY数值X<3
D.图示催化剂分子中包含配位键
7、大气固氮(闪电时N2转化为NO)和工业固氮(合成氨)是固氮的重要形式,下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值:
N2+O2 2NO
N2+3H22NH3
温度
25℃
2000℃
25℃
400℃
K
3.84×10-31
0.1
5×108
1.88×104
下列说法正确的是
A.在常温下,工业固氮非常容易进行
B.人类可以通过大规模模拟大气固氮利用氮资源
C.大气固氮与工业固氮的K值受温度和压强等的影响较大
D.大气固氮是吸热反应,工业固氮是放热反应
8、下列说法正确的是( )
A.蒸发结晶操作时,当水分完全蒸干立即停止加热
B.滴定实验中,可以将待测液放到滴定管中,标准液置于锥形瓶中
C.测定NaClO溶液的pH,可用洁净的玻璃棒蘸取液体滴到pH试纸上,再与标准比色卡对照读数
D.用pH计测定同温度同浓度的Na2CO3溶液和NaCN溶液的pH,通过比较pH大小比较H2CO3、HCN的酸性强弱
9、化学与人类生产、生活密切相关。下列说法不正确的是( )
A.高纯度的硅单质广泛用于制作芯片
B.碳酸镁可用于制造耐高温材料氧化镁
C.SO2能用浓硫酸来干燥,说明其还原性不强
D.铁质地柔软,而生活中的钢质地坚硬,说明合金钢能增强铁的硬度
10、设NA为阿伏加德罗常数的值.下列说法中,正确的是( )
A.标准状况下,22.4L的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为4NA
B.密闭容器中,46gNO2和N2O4的混合气体所含分子个数为NA
C.常温常压下,22.4L的液态水含有2.24×10﹣8NA个OH﹣
D.高温下,16.8 g Fe与足量水蒸气完全反应失去0.8NA个电子
11、Na2FeO4只在强碱性条件下稳定,易被 H2还原。以NaOH 溶液为电解质,制备 Na2FeO4的原理如图所示,在制备过程中需防止FeO42-的渗透。下列说法不正确
A.电解过程中,须将阴极产生的气体及时排出
B.铁电极上的主要反应为:Fe-6e-+8OH-= FeO42-+4H2O
C.电解一段时间后,Ni电极附近溶液的pH减小
D.图中的离子交换膜为阴离子交换膜
12、泛酸和乳酸均易溶于水并能参与人体代谢,结构简式如下图所示。下列说法不正确的是
泛酸乳酸
A.泛酸分子式为C9H17NO5
B.泛酸在酸性条件下的水解产物之一与乳酸互为同系物
C.泛酸易溶于水,与其分子内含有多个羟基易与水分子形成氢键有关
D.乳酸在一定条件下反应,可形成六元环状化合物
13、在一定条件下,使H2和O2的混合气体26g充分发生反应,所得产物在适当温度下跟足量的固体Na2O2反应,使固体增重2g。原混合气体中H2和O2的物质的量之比为( )
A.1:10 B.9:1 C.4:1 D.4:3
14、NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.2gD2O和H2l8O混合物中所含中子数为NA
B.1L0.1mol·L-1 NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-离子数之和为0.1NA
C.常温常压下,0.5 mol Fe和足量浓硝酸混合,转移电子数为1.5NA
D.0.1 mol H2和0.1 mol I2 (g)于密闭容器中充分反应,其原子总数为0.2NA
15、下列说法正确的是
A.烷烃的通式为CnH2n+2,随n值增大,碳元素的质量百分含量逐渐减小
B.乙烯与溴水发生加成反应的产物为溴乙烷
C.1mol苯恰好与3mol氢气完全加成,说明一个苯分子中有三个碳碳双键
D.C7H16,主链上有5个碳原子的同分异构体共有5种
16、实验室模拟从海带中提取碘单质的流程如图:
下列装置不能达成相应操作目的的是( )
A.灼烧用酒精湿润的干海带
B.用水浸出海带灰中的I-
C.用NaOH溶液分离I2/CCl4
D.加入稀H2SO4后分离生成的I2
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、盐酸普罗帕酮是一种高效速效抗心律失常药。合成此药的原料D的流程如下:
已知:
请回答以下问题:
(I)A的化学名称为____,试剂a的结构简式为____。
(2)C的官能团名称为____________。
(3)反应⑤的反应类型为____;反应①和⑤的目的为_______。
(4)满足下列条件的B的同分异构体还有 ___种(不包含B)。其中某同分异构体x能发生水解反应,核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为3:2:2:1,请写出x与NaOH溶液加热反应的化学方程式____。
①能发生银镜反应 ②苯环上有2个取代基
(5)关于物质D的说法,不正确的是____(填标号)。
a.属于芳香族化合物
b.易溶于水
c.有三种官能团
d.可发生取代、加成、氧化反应
19、甲酸(化学式HCOOH,分子式CH2O2,相对分子质量46),俗名蚁酸,是最简单的羧酸,无色而有刺激性气味的易挥发液体。熔点为8.6 ℃,沸点100.8℃,25℃电离常数Ka=1.8×10-4。某化学兴趣小组进行以下实验。
Ⅰ.用甲酸和浓硫酸制取一氧化碳
A. B. C. D.
(1)请说出图B中盛装碱石灰的仪器名称__________。用A图所示装置进行实验。利用浓硫酸的脱水性,将甲酸与浓硫酸混合,甲酸发生分解反应生成CO,反应的化学方程式是________;实验时,不需加热也能产生CO,其原因是_______。
(2)如需收集CO气体,连接上图中的装置,其连接顺序为:a→__________(按气流方向,用小写字母表示)。
Ⅱ.对一氧化碳的化学性质进行探究
资料:ⅰ.常温下,CO与PdCl2溶液反应,有金属Pd和CO2生成,可用于检验CO;
ⅱ.一定条件下,CO能与NaOH固体发生反应:CO+NaOHHCOONa
利用下列装置进行实验,验证CO具有上述两个性质。
(3)打开k2,F装置中发生反应的化学方程式为_____________;为了使气囊收集到纯净的CO,以便循环使用,G装置中盛放的试剂可能是_________,H装置的作用是____________。
(4)现需验证E装置中CO与NaOH固体发生了反应,某同学设计下列验证方案:取少许固体产物,配置成溶液,在常温下测该溶液的pH,若pH>7,证明CO与NaOH固体发生了反应。该方案是否可行,请简述你的观点和理由:________,_________。
(5)25℃甲酸钠(HCOONa)的水解平衡常数Kh的数量级为____________。若向100ml 0.1mol.L-1的HCOONa溶液中加入100mL0.2mol.L-1的HCl溶液,则混合后溶液中所有离子浓度由大到小排序为_________。
20、某学习小组以铝铁铜合金为主要原料制备[Cu(NH3)4]SO4·H2O(一水硫酸四氨合铜)和Fe3O4胶体粒子,具体流程如下:
已知:①Cu(NH3)42+=Cu2++4NH3
②Fe2++2Fe3++8OH−Fe3O4↓+4H2O
③[Cu(NH3)4]SO4易溶于水,难溶于乙醇。
请回答:
(1) 滤渣的成分为________。
(2) 步骤Ⅰ中生成[Cu(NH3)4]SO4·H2O的离子方程式:________。步骤Ⅰ中加入(NH4)2SO4的作用是作为反应物和________。
(3) 步骤Ⅳ中加入95%乙醇时,缓慢加入的目的是________。
(4) 下列有关叙述正确的是________。
A 步骤Ⅰ缓慢滴加H2O2并不断搅拌,有利于提高H2O2的利用率
B 步骤Ⅳ若改为蒸发浓缩、冷却结晶,得到的一水硫酸四氨合铜晶体会含有较多Cu(OH)2等杂质
C 步骤Ⅳ、Ⅴ用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、吸滤瓶等
D 步骤Ⅴ中洗涤操作为关闭水龙头,加乙醇溶液浸没沉淀,缓慢流干,重复2~3次
(5) 步骤Ⅲ中,从滤渣制备Fe3O4胶体粒子需经过一系列操作。即:滤渣中加过量NaOH溶液搅拌溶解→________→过滤、洗涤、干燥得Fe3O4胶体粒子。
根据下列提供的操作,请在空格处填写正确的操作次序(填写序号)。
①氮气氛围下缓慢滴加NaOH溶液,加热溶液
②过滤、洗涤
③加入过量稀硫酸溶解
④加入适量FeSO4固体,搅拌溶解
⑤测定Fe3+含量
(6) 测定一水硫酸四氨合铜晶体产品的纯度,过程如下:取0.5000 g试样溶于水,滴加3 mol·L−1 H2SO4至pH为3~4,加入过量KI固体。以淀粉溶液为指示剂,生成的碘用0.1000 mol·L−1 Na2S2O3标准溶液滴定,重复2~3次,平均消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。。该试样中一水硫酸四氨合铜的纯度为________。
已知:M[Cu(NH3)4SO4·H2O]=246.0 g·mol−1; 2Cu2++4I−=2CuI+I2,I2+2S2O32-=2I−+S4O62-。
21、化合F是一种重要的有机合成中间体,它的合成路线如下:
(1)化合物F中含氧官能团的名称是____________和_____________,由B生成C的化学反应类型是_________________________。
(2)写出化合物C与乙酸反应生成酯的化学方程式:________________________。
(3)写出化合物B的结构简式:____________。同时满足下列条件的B的同分异构体(不包括B)共有___________种:能与FeCl3溶液显紫色,苯环上只有两个取代基。
(4)某化合物是D的同分异构体,且核磁共振氢普有三个吸收峰。写出该化合物的结构简式:__________________________________________(任写一种)。
(5)请根据已有知识并结合相关信息,写出以苯酚()和CH2=CH2为原料制备有机物的合成路线流程图_____________(无机试剂任用)。
合成路线流程图示例如下:H2C=CH2CH3CH2BrCH3CH2OH
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. 纯碱与盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳,反应不受温度影响,故A错误;
B. NaOH与AlCl3溶液反应时,NaOH少量反应生成氢氧化铝和氯化钠,NaOH过量生成偏铝酸钠、氯化钠,反应不受温度影响,故B错误;
C. Cu与硫单质在加热条件下反应只能生成硫化亚铜,故C错误;
D. 常温下浓硫酸使铁发生钝化生成致密的氧化膜,加热时可持续发生氧化还原反应生成二氧化硫,与温度有关,故D正确;
故答案为D。
2、D
【解析】
A、将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色,说明氢氧化镁转化为氢氧化铁沉淀,则氢氧化镁溶解度大于氢氧化铁,但不能直接判断二者的溶度积常数大小关系,故A错误;
B、可能生成AgCl等沉淀,应先加入盐酸,如无现象再加入氯化钡溶液检验,故B错误;
C、硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,可氧化亚铁离子,故C错误;
D、含有酚酞的Na2CO3溶液,因碳酸根离子水解显碱性溶液变红,加入少量BaCl2固体,水解平衡逆向移动,则溶液颜色变浅,证明Na2CO3溶液中存在水解平衡,故D正确。
答案选D。
要熟悉教材上常见实验的原理、操作、现象、注意事项等,比如沉淀的转化实验要注意试剂用量的控制;硫酸根的检验要注意排除干扰离子等。
3、D
【解析】
A.溶液a为酸性,HA电离程度大于A-水解程度,相对于纯HA,同浓度下,溶液a中存在一部分A-,起始时有了一部分产物,所以溶液a和0.1 mol/L HA溶液中HA的电离程度前者小于后者,从而H2O的电离程度前者大于后者,A选项错误;
B.根据表中数据,向溶液a中通入0.1 mol HCl时,溶液a中一共只有1L含0.1mol NaA ,则完全消耗NaA,这就超出了缓冲溶液的缓冲范围了,NaA变成了HA,溶液便失去了缓冲能力,pH不可能变化不大,B选项错误;
C.HA的,由表可知,1 L含0.1 mol HA和0.1 mol NaA的溶液a的pH=4.76,但此时c(A-)不等于c(HA),故该温度下HA的Ka不等于10-4.76,C选项错误;
D.向0.1 mol·L−1 Na2HPO4 与0.1 mol·L−1 NaH2PO4的混合溶液中加入少量强酸或强碱,溶液的组成不会明显变化,故也可做缓冲溶液,D选项正确;
答案选D。
4、A
【解析】
A.温度升高,促进NH4+水解,酸性增强,产生NH4HSO4,选项A正确;
B.电解质溶液导电能力与离子所带电荷数及离子浓度等因素有关,离子浓度越大,所带电荷越多,导电能力就越强,与电解质强弱无关,选项B错误;
C.溶液中的溶质可能为非电解质,如乙醇溶液,通电时乙醇分子不发生移动,选项C错误;
D.蒸干Na2CO3溶液,应得到的主要成分仍为Na2CO3,选项D错误;
答案选A。
5、A
【解析】
A.制硫酸时使用热交换器,可充分利用能量,故A正确;
B.侯德榜制碱法:析出NaHCO3的母液中加入生石灰,可以循环利用NH3,故B错误;
C.合成氨为放热反应,加热使平衡逆向移动,故C错误;
D.氢气与氯气反应生成氯化氢不是可逆反应,不存在化学平衡的移动,故D错误;
故答案为A。
6、B
【解析】
A.催化剂能够改变反应途径,不能改变反应物、生成物的能量,因此不能改变反应的焓变,A正确;
B.催化剂能够改变反应途径,降低反应的活化能,B错误;
C.在过渡态,氮气分子可能打开叁键中部分或全部共价键,然后在催化剂表面与氢原子结合形成中间产物,故x可能等于1或2,C正确;
D.根据图示可知,在中间体的Fe原子含有空轨道,在S原子、N原子上含有孤对电子,Fe与S、N原子之间通过配位键连接,D正确;
故合理选项是B。
7、D
【解析】
由表中给出的不同温度下的平衡常数值可以得出,大气固氮反应是吸热反应,工业固氮是放热反应。评价一个化学反应是否易于实现工业化,仅从平衡的角度评价是不够的,还要从速率的角度分析,如果一个反应在较温和的条件下能够以更高的反应速率进行并且能够获得较高的转化率,那么这样的反应才是容易实现工业化的反应。
【详解】
A.仅从平衡角度分析,常温下工业固氮能够获得更高的平衡转化率;但是工业固氮,最主要的问题是温和条件下反应速率太低,这样平衡转化率再高意义也不大;所以工业固氮往往在高温高压催化剂的条件下进行,A项错误;
B.分析表格中不同温度下的平衡常数可知,大气固氮反应的平衡常数很小,难以获得较高的转化率,因此不适合实现大规模固氮,B项错误;
C.平衡常数被认为是只和温度有关的常数,C项错误;
D.对于大气固氮反应,温度越高,K越大,所以为吸热反应;对于工业固氮反应,温度越高,K越小,所以为放热反应,D项正确;
答案选D。
平衡常数一般只认为与温度有关,对于一个反应若平衡常数与温度的变化不同步,即温度升高,而平衡常数下降,那么这个反应为放热反应;若平衡常数与温度变化同步,那么这个反应为吸热反应。
8、B
【解析】
A. 蒸发时不能蒸干,利用余热加热,出现大量固体时停止加热,故A错误;
B. 滴定实验中,可以将待测液放到滴定管中,标准液置于锥形瓶中,只要计算准确,不影响结果,故B正确;
C. NaClO溶液有漂白性不能用pH试纸测其pH值,故C错误;
D. 测定同温度同浓度的Na2CO3溶液和NaCN溶液的pH,可知碳酸氢根离子与HCN的酸性,不能比较H2CO3、HCN的酸性强弱,故D错误;
故答案为B。
从习惯上讲,被滴定的溶液在锥形瓶,标准溶液在滴定管中;从原理上说都可以,只要操作准确,计算准确即可。
9、C
【解析】
A. 利用高纯度的硅单质的半导体性能,广泛用于制作芯片,正确,故A不选;
B. 碳酸镁加热分解可以得到氧化镁,氧化镁可用于制造耐高温材料,故B不选;
C.SO2中的硫元素的化合价为+4价,浓硫酸中的硫元素的化合价为+6价,价态相邻,故SO2可以用浓硫酸干燥,但SO2有强还原性,故C选;
D.合金的硬度大于金属单质,故D不选;
故选C。
10、D
【解析】
A、等物质的量时,NO2和CO2中含有氧原子数目是相同的,因此标准状况下,22.4L的NO2和CO2混合气体中含有氧原子物质的量为2mol,故A错误;B、假设全部是NO2,则含有分子物质的量为46g/46g/mol=1mol,假设全部是N2O4,含有分子物质的量为46g/92g/mol=0.5mol,故B错误;C、常温常压下不是标准状况,且水是弱电解质,无法计算OH-微粒数,故C错误;D、铁与水蒸气反应生成Fe3O4,因此16.8g铁与水蒸气反应,转移电子物质的量为16.8×8/(56×3)mol=0.8mol,故D正确。
11、C
【解析】
由电解示意图可知,铁电极为阳极,阳极上铁失去电子发生氧化反应生成FeO42-,电极反应式为Fe-6e-+8OH-= FeO42-+4H2O,镍电极为阴极,阴极上水得电子发生还原反应生成氢气,电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,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。
【详解】
A项、镍电极上氢离子放电生成氢气,电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,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,故A正确;
B项、阳极上铁失电子发生氧化反应生成FeO42-,电极反应式为Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O,故B正确;
C项、镍电极上氢离子放电生成氢气,电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,由于有OH-生成,电解一段时间后,Ni电极附近溶液的pH增大,故C错误;
D项、铁是阳极,电极反应式为Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O,Ni电极上氢离子放电,电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,氢氧根离子向阳极移动,图中的离子交换膜应选用阴离子交换膜,故D正确。
故选C。
本题考查电解池原理,明确各个电极上发生的反应是解本题关键。
12、B
【解析】
A. 根据泛酸的结构简式,可知分子式为C9H17NO5,故A正确;
B. 泛酸在酸性条件下的水解出,与乳酸中羟基个数不同,所以与乳酸不是同系物,故B错误;
C. 泛酸中的羟基与水分子形成氢键,所以泛酸易溶于水,故C正确;
D. 2分子乳酸在一定条件下反应酯化反应,形成六元环状化合物,故D正确;
选B。
本题考查有机物的机构和性质,重点是掌握常见官能团的结构和性质,肽键在一定条件下水解,羟基、羧基一定条件下发生酯化反应,正确把握同系物的概念。
13、D
【解析】
已知:2H2+O2=2H2O,2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑,二者相加可得H2+Na2O2=2NaOH,所得产物在适当温度下跟足量的固体Na2O2反应,使固体增重2g,则增加的质量为H2的质量,据此回答。
【详解】
分两种情况:
⑴ 若O2过量,则m(H2)=2g,m(O2)=26g-2g=24g,n(H2):n(O2)= ;
⑵ 若H2过量,根据化学反应方程式2 H2 + O2 = 2 H2O,参加反应的氢气2g,消耗氧气为16g,所以混合气体中O2的质量是16g,H2的质量是10g,n(H2):n(O2)= ;
故答案为D。
抓住反应实质H2+Na2O2=2NaOH,增重的质量就是氢气的质量,注意有两种情况要进行讨论,另外比值顺序不能弄反,否则会误选A。
14、A
【解析】
A. D2O和H2l8O的摩尔质量相同都为20g/mol,中子数也相等均为10,所以2gD2O和H2l8O混合物中所含中子数为NA,故A正确;B. NaHCO3属于强碱弱酸盐,HCO3-既能发生电离:HCO3-H++CO32-,也能发生水解:H2O+HCO3-H2CO3+OH-,根据物料守恒可知,1L0.1mol·L-1 NaHCO3溶液中H2CO3、HCO3-和CO32-离子数之和为0.1NA,故B错误。C. 常温常压下, Fe和足量浓硝酸发生钝化反应,故C错误;D. 0.1 mol H2和0.1 mol I2 (g)于密闭容器中充分反应为H2(g)+I2 (g)2HI,其原子总数为0.4NA,故D错误;答案:A 。
15、D
【解析】
A.烷烃的通式为CnH2n+2,C元素的质量分数为,则随n值增大,碳元素的质量百分含量逐渐增大,故A错误;
B.乙烯中含碳碳双键,可与溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,故B错误;
C.苯中不含碳碳双键,故C错误;
D.C7H16主链上有5个碳原子的烷烃,支链为2个甲基或1个乙基,符合的有(CH3)3CCH2CH2CH3、CH3CH2C(CH3)2CH2CH3、CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3、(CH3)2CHCH2CH(CH3)2、(CH3)2CHCH(CH3)CH2CH3,共5种,故D正确;
答案选D。
16、D
【解析】
A.灼烧在坩埚中进行,装置及仪器合理,故A正确;
B.在烧杯中溶解,玻璃棒搅拌,操作合理,故B正确;
C.NaOH与碘反应后,与四氯化碳分层,分液可分离,故C正确;
D.加硫酸后生成碘的水溶液,不能蒸馏分离,应萃取后蒸馏,故D错误;
答案选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、邻羟基苯甲醛(2-羟基苯甲醛) 羟基,羰基 取代反应 保护羟基不被氧化 11 bc
【解析】
C为 ;
(I) 按命名规则给A命名,结合题给信息与反应②中的反应物和产物结构,找出试剂a,可确定结构简式;
(2) 由反应⑤⑥找到C的结构简式,并且找出其的官能团写名称即可;
(3) 找到C的结构简式是关键,从流程开始的物质A到C,可发现只有醛基被消除,由此可发现⑤的反应类型及反应①和⑤的目的;
(4)从B的结构出发,满足条件的B的同分异构体(不包含B)中,先找出条件对应的基团及位置,最后再确定总数目,同分异构体x与NaOH溶液加热下反应,则X含酯基,X核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为3:2:2:1,确定X结构即可求解;
(5) 关于物质D的说法不正确的有哪些?从结构中含有苯环、醚键、羰基、醇羟基等基团的相关概念、性质判断;
【详解】
(I) A为,则其名称为:邻羟基苯甲醛(2-羟基苯甲醛);
答案为:邻羟基苯甲醛(2-羟基苯甲醛);
题给信息,反应②为,则试剂a为;
答案为:;
(2) 由反应⑤⑥找到C的结构简式:,官能团为羟基和羰基;
答案为:羟基;羰基;
(3) C的结构简式是,与HI在加热下发生反应⑤得到,可见是-OCH3中的-CH3被H取代了;从流程开始的物质A到C,为什么不采用以下途径:主要是步骤3中醇羟基被氧化成羰基时,酚羟基也会被氧化,因此反应①和⑤的目的为保护羟基不被氧化;
答案为:取代反应;保护羟基不被氧化;
(4)B的同分异构体(不包含B)要满足条件 ①能发生银镜反应②苯环上有2个取代基,其中有一个醛基(含甲酸酯基),且取代基可以是邻、间、对3种位置,则2个取代基可以有四种组合:首先是和,它们分别处于间、对,共2种(处于邻位就是B要排除),剩下3种组合分别是、、,它们都可以是邻、间、对3种位置,就9种,合起来共11种;
答案为:11;
某同分异构体x能与NaOH溶液加热下反应,则X含甲酸酯基,则X中苯环上的侧链为,X核磁共振氢谱有4组峰且峰面积比为3:2:2:1,则取代基处于对位,因此X为,则反应方程式为;
答案为:
(5) D为 ,关于物质D的说法:
a.因为含有苯环,属于芳香族化合物,a说法正确,不符合;
b.亲水基团少,憎水基团大,不易溶于水,b说法不正确,符合;
c.含氧官能团有3种,还有1种含氮官能团,c说法不正确,符合;
d.醇羟基可发生取代、氧化,羰基、苯环上可催化加氢反应,d说法正确,不符合;
答案为:bc。
19、球形干燥管 HCOOHCO↑+H2O 浓硫酸与甲酸混合时放出大量的热 c→b→e→d→f PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl 氢氧化钠溶液 除去CO中水蒸气 方案不可行 无论CO与NaOH固体是否发生反应,溶液的pH均大于7 10-11 c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(HCOO-)>c(OH-)
【解析】
A装置利用浓硫酸的脱水性制备CO,生成的CO中含有挥发出的甲酸气体,需要利用碱石灰除去甲酸,利用排水法收集CO,结合物质的性质和装置分析解答。
【详解】
Ⅰ.(1)图B中盛装碱石灰的仪器名称是球形干燥管。用A图所示装置进行实验。利用浓硫酸的脱水性,将甲酸与浓硫酸混合,甲酸发生分解反应生成CO,根据原子守恒可知反应的化学方程式是HCOOHCO↑+H2O。由于浓硫酸与甲酸混合时放出大量的热,所以实验时,不需加热也能产生CO。
(2)根据以上分析可知如需收集CO气体,连接上图中的装置,其连接顺序为:a→c→b→e→d→f。
Ⅱ.(3)打开k2,由于常温下,CO与PdCl2溶液反应,有金属Pd和CO2生成,则F装置中发生反应的化学方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl;由于F装置中有二氧化碳和氯化氢生成,且二者都是酸性气体,则为了使气囊收集到纯净的CO,以便循环使用,G装置中盛放的试剂可能是氢氧化钠溶液。剩余的CO中还含有水蒸气,则H装置的作用是除去CO中水蒸气。
(4)由于无论CO与NaOH固体是否发生反应,溶液的pH均大于7,所以该方案不可行;
(5)25℃甲酸电离常数Ka=1.8×10-4,则25℃甲酸钠(HCOONa)的水解平衡常数Kh=,其数量级为10-11。若向100mL 0.1mol·L-1的HCOONa溶液中加入100mL 0.2mol·L-1的HCl溶液,反应后溶液中含有等物质的量浓度的甲酸、氯化钠、氯化氢,则混合后溶液中所有离子浓度由大到小排序为c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(HCOO-)>c(OH-)。
20、Al(OH)3、Fe(OH)3 Cu+H2O2+2NH3+2=Cu(NH3)42++2H2O或Cu+H2O2+2NH3·H2O+2= Cu(NH3)42++4H2O 抑制NH3·H2O的电离或促进生成Cu(NH3)42+(与反应生成的OH−成NH3·H2O,控制pH不能太大,以防H2O2在强碱条件下的分解) 有利于得到较大颗粒的晶体 ABC ②③⑤④① 98.40%
【解析】
(1)合金粉末进行分离,铝铁应转化为滤渣形式,从所给物质分析,只能是氢氧化铝和氢氧化铁形式,铜转化为[Cu(NH3)4]SO4,利用[Cu(NH3)4]SO4难溶于乙醇,进行分离。
【详解】
(1)合金粉末溶于氨水和硫酸铵以及过氧化氢的作用下,能进行分离,铁和铝都转化为滤渣,说明滤渣为 Al(OH)3、Fe(OH)3 ;
(2)铜在氨水和硫酸铵和过氧化氢存在反应生成[Cu(NH3)4]SO4,离子方程式为 Cu+H2O2+2NH3+2=Cu(NH3)42++2H2O或Cu+H2O2+2NH3·H2O+2= Cu(NH3)42++4H2O; 硫酸铵不仅提供铵根离子抑制氨水的电离,还可以抑制pH不能太大,以防H2O2在强碱条件下的分解;
(3)因为[Cu(NH3)4]SO4在乙醇中的溶解度小,加入95%乙醇有利于得到较大颗粒的晶体;
(4) A.因为过氧化氢能够分解,所以在步骤Ⅰ缓慢滴加H2O2并不断搅拌,有利于提高H2O2的利用率,故正确;B.步骤Ⅳ若改为蒸发浓缩、冷却结晶,蒸发过程中促进反应,Cu(NH3)42+ Cu2++4NH3,氨气逸出,铜离子水解生成氢氧化铜,所以得到的一水硫酸四氨合铜晶体会含有较多Cu(OH)2等杂质,故正确;C.步骤Ⅳ、Ⅴ是进行抽滤和洗涤,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、吸滤瓶等,故正确;D.步骤Ⅴ中洗涤操作为关闭水龙头,加乙醇溶液浸没沉淀,然后进行抽滤,不能缓慢流干,故错误。故选ABC;
(5) 滤渣为氢氧化铝和氢氧化铁的混合物,加过量NaOH溶液搅拌,氢氧化铝溶解生成偏铝酸钠,然后过滤出氢氧化铁沉淀,加入过量的稀硫酸将其溶解生成铁离子,测定铁离子的含量,控制量,加入适量的硫酸亚铁固体,在氮气的氛围下缓慢加入氢氧化钠溶液,加热使其按方程式Fe2++2Fe3++8OH−Fe3O4↓+4H2O中的比例进行反应,生成四氧化三铁,再进行过滤、洗涤、干燥得Fe3O4胶体粒子.,故操作顺序为②③⑤④①;
(6)根据反应2Cu2++4I−2CuI+I2,I2+2S2O32-2I−+S4O62-得关系式为2Cu2+----I2---2S2O32-, Na2S2O3的物质的量为0.1000×0.02=0.002mol则铜离子的物质的量为0.002mol,则Cu(NH3)4SO4·H2O的质量为0.002mol×246.0g/mol=0.492g,质量分数为。
21、醛基 羰基 加成反应 11种
【解析】
据题中各物质的转化关系可知,由A到C的变化分别是:在苯酚的对位上发生加成反应引入了一个烷烃基(丁基),然后苯环上发生与氢气的加成,变为环己烷,据此可以推断出B的结构简式为,然后C中醇羟基被氧化生成酮基,即得到D,据此答题。
【详解】
根据题中各物质的转化关系可知,由A到C的变化分别是:在苯酚的对位上发生加成反应引入了一个烷烃基(丁基),然后苯环上发生与氢气的加成,变为环己烷,据此可以
展开阅读全文