广东省广州市番禺区2022-2023学年高二下学期期末教学质量监测化学试题(含解析)
展开广东省广州市番禺区2022-2023学年高二下学期期末教学质量监测化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.明代宋应星所著《天工开物》中详细介绍了竹纸的制造工艺流程,其中“煮楻足火”工序是指加入石灰蒸煮以除去竹料中的木质素、树胶等杂质。另外,为了防止书写时墨迹在纸面扩散,古代及现代造纸都要加入一些矿物性白粉填充纸纤维之间的孔隙。下列说法中错误的是
A.纸的主要化学成分为纤维素,纤维素属于多糖
B.纸张中的纤维素之间是通过氢键和范德华力相结合的
C.纸张燃烧后产生的灰白色部分主要成分为碳
D.推测木质素分子中可能含有酸性官能团
2.下列化学用语或图示表达正确的是
A.羟基的电子式: B.丙烯的键线式:
C.键电子云轮廓图 D.的VSEPR模型
3.不久前,科学家研发了一种能让人如鱼那样从水中持续不断吸收氧气的水晶材料——“海王水晶”,其吸收氧气的能力依靠的是钴离子。下列有关说法正确的是
A.氧气在水中溶解度小是因为是非极性分子
B.分子内存在的化学键有:极性键、键和氢键
C.矿物水晶的结构式为
D.钴离子位于元素周期表VIIIB族,d区
4.下列叙述中,正确的是
A.分子晶体在常温下不可能为固态 B.离子晶体都是化合物
C.共价晶体都是单质 D.晶体中,每个周围紧邻6个
5.下列对有关事实的解释正确的是
事实
解释
A
某些金属盐灼烧呈现不同焰色
金属盐灼烧时发生了化学反应
B
与分子的空间构型不同
二者中心原子杂化轨道类型不同
C
苯可以使溴水褪色
苯与溴水发生加成反应
D
的热稳定性比强
的键能比的键能大
A.A B.B C.C D.D
6.下列叙述中,正确的是
A.电石()和储氢材料氢化钙()都存在非极性键
B.该电子排布图违背了泡利原理
C.核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子
D.属于共价晶体,熔化时需破坏共价键和分子间作用力
7.下列说法正确的是
A.同温同物质的量浓度酸的酸性强弱顺序:
B.晶体的各向异性导致石墨在层与层垂直方向上的电导率大
C.苯酚钠溶液中通入少量:
D.戊二醛分子式是,符合此分子式的二元醛有4种
8.下列装置或操作不能达到实验目的的是
A
B
C
D
分离乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液
除去乙炔中的硫化氢
检验反应生成的气体中含有乙烯
检验溴乙烷水解产物中含有
A.A B.B C.C D.D
9.下列说法中,正确的是
A.氯乙烯和乙二醇都能用来作为合成高分子化合物的原料
B.的二氯取代产物只有5种结构
C.在酸性条件下,的水解产物是和
D.向苯酚溶液中滴加适量溴的四氯化碳溶液,可观察到白色沉淀
10.为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.46g分子式为的有机物含有的键数目一定为
B.标准状况下,11.2L一氯甲烷所含分子数为
C.常温常压下,中所含键的数目为
D.某气态团簇分子结构如上图所示,该气态团簇分子的分子式为
11.下列说法中,不正确的是
A.中共面的原子数目最多为
B.1个乳酸()分子中含有1个手性碳原子
C.碘易溶于四氯化碳,甲烷难溶于水都可用“相似相溶”原理解释
D.超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体
12.某物质中可能含有甲醇、甲酸、乙醇、甲酸乙酯四种物质中的一种或几种,在鉴定时有下列现象:①与银氨溶液反应有银镜产生;②加入新制的Cu(OH)2,沉淀不溶解;③能与金属钠反应并放出无色气体。下列叙述正确的是
A.一定含有甲酸乙酯和甲酸
B.一定含有甲酸乙酯和乙醇
C.一定含有甲酸乙酯,可能有甲醇
D.四种物质都一定有
13.实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述正确的是
A.制备过程中将液溴替换为溴水可减少溴的挥发
B.装置b中的试剂换为AgNO3溶液可检验反应过程中有HBr生成
C.为减少反应物的挥发,先向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液,后打开开关K
D.反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、分液、蒸馏,即可得到溴苯
14.下列物质的熔点高低顺序,正确的是
A.金刚石>晶体硅>碳化硅 B.K>Na>Li
C.NaF<NaCl<NaBr D.CI4>CBr4>CCl4>CH4
15.从中草药中提取的 calebin A(结构简式如下)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 calebin A的说法错误的是
A.可与FeCl3溶液发生显色反应
B.其酸性水解的产物均可与Na2CO3溶液反应
C.苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有6种
D.1 mol该分子最多与8 mol H2发生加成反应
16.原子序数依次增大的R、W、X、Y、Z五种主族元素。该五种元素分处三个短周期,X、Z同主族,R、W、X的原子序数之和与Z的原子序数相等,Y原子的最外层电子数是Z原子最外层电子数的一半。下列说法正确的是
A.简单氢化物的稳定性:W>X>Z
B.Y的氧化物属于两性氧化物
C.R、W、X只能组成共价化合物
D.W、Z氧化物的水化物的酸性:W>Z
二、实验题
17.乙酰苯胺()在工业上可作橡胶硫化促进剂、纤维酯涂料的稳定剂、过氧化氢的稳定剂等,可通过本胺()和乙酸酐()反应制得。
已知:纯乙酰苯胺是白色片状晶体,相对分子质量为135,熔点为114℃,易溶于有机溶剂。在水中的溶解度如下。
温度
20
25
50
80
100
溶解度/(g/100g水)
0.46
0.56
0.84
3.45
5.5
实验室制备乙酰苯胺的步骤如下(部分装置省略):
Ⅰ.粗乙酰苯胺的制备。将7mL(0.075mol)乙酸酐放入三口烧瓶c中,在恒压滴液漏斗a中放入5mL(0.055mol)新制得的苯胺。将苯胺在室温下逐滴滴加到三口烧瓶中。苯胺滴加完毕,在石棉网上用小火加热回流30min,使之充分反应。待反应完成,在不断搅拌下,趁热把反应混合物缓慢地倒入盛有100mL冷水的烧杯中,乙酰苯胺晶体析出。充分冷却至室温后,减压过滤,用_______洗涤晶体2~3次。用滤液冲洗烧杯上残留的晶体,再次过滤,两次过滤得到的固体合并在一起。
Ⅱ.乙酰苯胺的提纯。将上述制得的粗乙酰苯胺固体移入250mL烧杯中,加入100mL热水,加热至沸腾,待粗乙酰苯胺完全溶解后,再补加少量蒸馏水。稍冷后,加入少量活性炭吸附色素等杂质,在搅拌下微沸5min,趁热过滤。待滤液冷却至室温,有晶体析出,_______,称量产品为3.28g。
回答下列问题:
(1)仪器b的名称是 。
(2)写出反应的化学方程式 。
(3)减压过滤的优点是 ;步骤I用滤液而不用冷水冲洗烧杯的原因是 ;洗涤晶体宜选用 (填字母)。
A.乙醇 B.CCl4 C.冷水 D.乙醚
(4)步骤Ⅱ中,粗乙酰苯胺溶解后,补加少量蒸馏水的目的是 。
(5)步骤Ⅱ中,称量前的操作是 。上述提纯乙酰苯胺的方法叫 。
(6)乙酰苯胺的产率为 。(计算结果保留3位有效数字)
三、工业流程题
18.氧化铈()是一种广泛应用的稀土氧化物,具有吸收强紫外线的能力,可以用于光催化降解有机污染物。现以氟碳铈矿(含、、等)为原料制备氧化铈,其工艺流程如图所示;
已知:①稀土离子易与形成复盐沉淀。
步骤②中)发生的反应为:
②在空气中易被氧化为。
回答下列问题:
(1)中元素的化合价为 。
(2)滤渣A的主要成分是 。
(3)操作①所需的玻璃实验仪器有烧杯、 。
(4)加入硫脲的目的是 。
(5)步骤④中发生的离子方程式为 。
(6)步骤④中生成的中的空间构型是 。
(7)氧化铈的晶体结构如图所示,其已知晶胞参数为a pm,阿伏伽德罗常数为,则晶胞中铈离子间最短的距离为 ,晶体密度为 (写出计算式)。
四、结构与性质
19.研究表明,利用、、和苯胺()制备的磷酸亚铁锂()可用作电池的正极材料。
(1)基态原子核外有 种不同运动状态的电子;基态价层电子排布式为 。
(2)N、O、C三种元素的电负性由大到小的顺序为 ;在第二周期中,第一电离能位于B元素与N元素之间的元素有 种。
(3)中心原子的杂化类型为 。
(4)1mol苯胺分子中含有键的数目为 ;苯胺与甲苯的相对分子质量相近,但苯胺的沸点高于甲苯,其原因是 。
(5)N的化合物易形成配位键,三价铬离子能形成多种配位化合物。中提供电子对形成配位键的原子是 ,中心离子的配位数为 。
(6)中配体分子为:、,的键角小于,其原因是 。
五、有机推断题
20.化合物H是用于合成某种镇痛药的医药中间体,利用烃A合成H的某路线如下图所示:
已知:
回答下列问题:
(1)A的化学名称为 ;D中的官能团名称为 。
(2)由B生成C时需要加入的试剂和反应条件为 。
(3)由C生成D的反应类型为 。
(4)由G生成H的化学方程式为 。
(5)的同分异构体中含六元碳环且环上有2个取代基的有 种(不考虑立体异构),写出其中一种核磁共振氢谱有6组峰的结构简式 。
(6)参照上述合成路线设计以D为原料合成高分子化合物的路线。(无机试剂任选)。(合成路线可表示为:) 。
参考答案:
1.C
【详解】A.纸的主要化学成分为纤维素,纤维素是由单糖缩合而成的大分子,属于多糖,A正确;
B.纤维素是由葡萄糖聚合链组成的高分子多糖,这些链之间通过氢键和范德华力相互作用形成了纤维素,B正确;
C.纸张燃烧后产生的灰白色部分主要成分为瓷土、碳酸钙钛等造纸填充料,C错误;
D.由题干信息可知,木质素能与碱反应,说明其具有一定的酸性,故推测木质素分子中可能含有酸性官能团,D正确;
故答案为:C。
2.C
【详解】A.羟基显电中性,氢氧根带一个单位负电荷,故该电子式为OH-的电子式,A选项错误;
B.丙烯含有三个碳原子,图示为4个碳原子的2-丁烯的键线式,B选项错误;
C.p-pπ键为肩并肩轨道重叠而成,C选项正确;
D.SO2的孤电子对数=价层电子对数=2+1=3,故SO2的VSEPR模型为平面三角形,D选项错误;
答案选C。
3.A
【详解】A.水是极性分子,O2是非极性分子,不相似者不相溶,故A正确;
B.氢键不属于化学键,故B错误;
C.矿物水晶的结构是硅氧单键,故C错误;
D.钴属于第Ⅷ族,不是VIIIB族,故D错误;
故本题选A。
4.B
【详解】A.碘单质常温下就是紫黑色的固态分子晶体,故A错误;
B.离子晶体的构成微粒是阴离子和阳离子,阴离子与阳离子形成的是化合物,故B正确;
C.SiO2晶体是共价晶体,但不是单质,故C错误;
D.CsCl 晶体中,每个 Cs+ 周围紧邻8个 Cl−,故D错误;
故本题选B。
5.D
【详解】A.焰色实验是物理变化,不是化学变化,故A错误;
B.与分子的空间构型不同,但两者价层电子对数为4, 都为sp3杂化,故B错误;
C.苯可以使溴水褪色,是由于苯萃取溴水中的溴单质而使溶液分层,上层为橙红色,下层为无色,故C错误;
D.H−F键键能比H−Cl键键能大,键能越大,越不易断裂,因此的热稳定性比强,故D正确。
综上所述,答案为D。
6.C
【详解】A.氢化钙只有离子键,没有非极性键,故A错误;
B.该电子排布图违反的是洪特规则,故B错误;
C.磷酸、戊糖和碱基会通过氢键等方式结合而成核酸生物大分子,故C正确;
D.SiO2 属于共价晶体,熔化时只需破坏共价键,故D错误;
故本题选C.
7.C
【详解】A.对于一元羧酸,α-碳所连基团吸电子能力越强,则酸性越强,因为F>C1>H,所以 FCH2COOH>CICH2COOH>CH3COOH,故A错误;
B.晶体的各向异性导致石墨在层与层垂直方向上电导率小,而不是大,故B错误;
C.苯酚钠中通入少量的CO2,反应生成苯酚和NaHCO3,故C正确;
D.戊二醛含两个醛基,分子式为C5H10O2,此分子式的二元醛有8种,故D错误;
故本题选C.
8.C
【详解】A.乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液是分层的,可用分液漏斗进行分离,故A正确;
B.乙炔不和CuSO4反应,但是杂质H2S能和CuSO4反应产生CuS沉淀,所以可将混合气体通入CuSO4溶液中除去乙炔中的H2S,故B正确;
C.C2H5Br和NaOH的乙醇溶液共热后产生的气体有乙烯还有挥发的乙醇,乙烯能使酸性高锰酸钾褪色,但是乙醇和高锰酸钾反应也能使其褪色,检验乙烯时要排除乙醇的影响,故C错误;
D.溴乙烷水解液中加入足量的稀硝酸,排除其他干扰离子的影响,再加AgNO3,如果产生沉淀,说明水解液中有Br—,反之,则无,故D正确;
故本题选C。
9.A
【详解】A.氯乙烯在NaOH的醇溶液中加热反应得到乙烯,乙烯加聚后可得到聚乙烯高分子化合物,氯乙烯可发生加聚反应得到聚氯乙烯,乙二醇发生消去后得到的产物在加聚也可得到高分子化合物,乙二醇和二元羧酸可以发生缩聚反应得到聚酯类高分子,故A正确;
B.丁烷的二氯取代物有6种,故B错误;
C.CH3CO18OC2H5 在酸性条件下水解,被标记的18O在乙醇里,故C错误;
D.三溴苯酚能溶于有机溶剂不溶于水,向苯酚溶液中滴加适量溴的四氯化碳溶液,观察不到白色沉淀,把溴的四氯化碳换成Br2水溶液,则可观察到白色沉淀,故D错误;
故本题选A.
10.B
【详解】A.46g分子式为C2H6O的物质的量为1mol,若C2H6O为二甲醚,1mol中含有6mol碳氢极性键,若是乙醇,含有5molC-H键,故A错误;
B.标准状况下,一氯甲烷为气体,11.2L一氯甲烷的物质的量为0.5mol,所含分子数为0.5NA,故B正确;
C.1个白磷分子含有6个P-P键,常温常压下,124gP4中所含P-P键数目为6NA,故C错误;
D.由某气态团簇分子结构如图所示可知,该分子模型其实就是一个分子,不是晶胞,不能按晶胞去处理,而是直接数出其中的Ti原子和 C原子个数即可,根据结构图可知Ti(大球)有14个,C(小球)有13个,所以其分子式为 Ti14C13,故D错误;
故本题选B.
11.A
【详解】A.CH3OH的结构都是单键,氧原子形成两个σ键,还有两个孤电子对,采取 sp3杂化,C-O-H中的三个原子一定共平面,由于碳氧单键可以旋转,则甲基上最多有一个氢原子可以共面,则1molCH3OH中共面的原子数目最多为4NA,故A错误;
B.连有4个完全不同的原子或原子团的碳原子叫做手性碳原子,乳酸分子中含有一个手性碳原子,就是羟基所在的C原子,故B正确;
C.碘、四氯化碳、甲烷均是非极性分子,而水是极性溶剂,根据相似相溶原理知,碘易溶于四氯化碳,甲烷难溶于水,故C正确;
D.由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体称为超分子,故D正确;
故本题选A.
12.C
【详解】①与银氨溶液反应有银镜产生,则可能含有甲酸、甲酸乙酯中的一种或两种;②加入新制的Cu(OH)2,沉淀不溶解,说明不含甲酸;③能与金属钠反应并放出无色气体(H2),说明含有甲醇和乙醇中的一种或两种,C项正确。
【点睛】甲酸的结构中可着作既有羧基,又有醛基:,具有羧酸和醛的双重性质。这里的醛基可被银氨溶液、新制的氢氧化铜、酸性高锰酸钾溶液等氧化剂氧化,但不能和H2发生加成反应。
13.D
【分析】由实验装置图可知,装置a中在溴化铁做催化剂作用下,苯和液溴反应制备溴苯,苯和液溴具有挥发性,反应生成的溴化氢气体中混有溴和苯,装置b中盛有的四氯化碳用于吸收挥发出的苯和溴,装置c中碳酸钠溶液用于检验反应过程中有溴化氢气体生成,并吸收溴化氢,防止污染空气。
【详解】A.溴水不能和苯发生取代反应,则制备过程中不能将液溴替换为溴水,故A错误;
B.装置b中的试剂换为硝酸银溶液,溴和溴化氢都能与硝酸银溶液反应生成溴化银淡黄色沉淀,不能检验反应过程中有溴化氢气体生成,故B错误;
C.苯和液溴具有挥发性,在溴化铁做催化剂作用下,苯和液溴反应制备溴苯时,若后打开开关K,装置内的气体会导致容器内压强增大导致发生意外事故,故C错误;
D.反应后得到从含有溴化铁、溴、苯和溴苯的混合液中得到溴苯的操作为用稀碱溶液洗涤除去溴化铁、溴,分液得到苯和溴苯的混合溶液,混合溶液经蒸馏得到溴苯,故D正确;
故选D。
14.D
【详解】A.金刚石、晶体硅、碳化硅都是原子晶体,原子半径越小,共价键的键长就越短,原子的结合力就越强,键能就越大,克服共价键使物质熔化或汽化消耗的能量就越大,物质的熔沸点就越高,由于共价键C-C
D.这几种物质都是由分子构成的物质,结构相似,对于结构相似的物质来说,相对分子质量越大,分子间作用力就越大,物质的熔沸点就越高,所以熔点由高到低的顺序是:CI4>CBr4>CCl4>CH4。正确。
15.D
【分析】根据结构简式可知,该有机物含有碳碳双键、酚羟基、酯基、羰基、醚键等官能团。
【详解】A. 该有机物中含有酚羟基,可以与FeCl3溶液发生显色反应,A正确;
B. 该有机物中含有酯基,酯在酸性条件下水解生成羧酸和酚类物质,羧基、酚羟基都能与Na2CO3溶液反应,B正确;
C. 该有机物中含有两个苯环,每个苯环上都含有三个氢原子,且无对称结构,所以苯环上一氯代物有6种,C正确;
D. 该有机物中含有两个苯环、两个碳碳双键、一个羰基,每个苯环可以与3个氢气加成,每个双键可以与1个氢气加成,每个羰基可以与1个氢气加成,所以1mol分子最多可以与2×3+2×1+1=9mol氢气发生加成反应,D错误。
答案选D。
【点睛】本题根据有机物的结构得到官能团,再根据官能团的性质进行解题,注意羰基也能与氢气发生加成反应。
16.B
【分析】结合分析可知,R为H,W为N,X为O, Y为Al,Z为S元素,据此分析解答。
【详解】A.非金属性越强,简单氢化物的稳定性越强,非金属性O>N>S,则简单氢化物的稳定性X>W>Z,故A错误;
B.Y的氧化物为氧化铝,氧化铝为两性氧化物,故B正确;
C.氢、氮、氧三种元素所形成的硝酸铵为离子化合物,故C错误;
D.应该比较最高价氧化物的水化物的酸性,N元素除了能形成强酸之外,还有弱酸,故D错误;
故本题选B。
17. 球形冷凝管 +→+CH3COOH 过滤速度快、所得固体更干燥 用滤液冲洗烧杯可减少乙酰苯胺的溶解损失 C 减少趁热过滤时乙酰苯胺的损失 过滤、洗涤、干燥 重结晶 44.2%
【分析】该实验的目的是制备乙酰苯胺(),反应的原理是苯胺()、乙酸酐()反应,生成乙酰苯胺(),由于产物的溶解度随温度的升高而增大,故采用冷水洗涤,过滤后得到粗品,最后进行提纯。
【详解】(1)仪器b为球形冷凝管,故答案为:球形冷凝管;
(2)反应物为苯胺()、乙酸酐(),生成物之一为乙酰苯胺(),可知苯胺与乙酸酐发生取代反应生成乙酰苯胺和乙酸,化学方程式为:+→+CH3COOH;故答案为:+→+CH3COOH;
(3) 减压的操作优点是:可加快过滤速度,并能得到较干燥的沉淀;用滤液冲洗烧杯可减少乙酰苯胺的溶解损失;为有机物,根据相似相溶原理,乙酰苯胺在冷水中的溶解度会更小;
故答案为:加快过滤速度,并能得到较干燥的沉淀;用滤液冲洗烧杯可减少乙酰苯胺的溶解损失;C;
(4)趁热过滤时,温度会降低,为防止乙酰苯胺在过滤时析出,应补加少量蒸馏水;故答案为:减少趁热过滤时乙酰苯胺的损失;
(5)因为需要准确称量乙酰苯胺的质量,所以乙酰苯胺结晶后,需要过滤、洗涤并干燥。题述提纯的方法利用了乙酰苯胺在水中的溶解度随温度变化较大的性质,该法为重结晶;故答案为:重结晶;
(6)乙酸酐过量,苯胺为0.055mol,因此理论上可制得乙酰苯胺0.055mol,实际制得乙酰苯胺的物质的量,;故答案为:44.2%。
【点睛】考查有机物的合成、有机化学实验、物质的分离提纯、对操作步骤的分析评价等,试题涉及知识点较多、综合性较强,明确制备原理为解答关键。
18.(1)
(2)、
(3)漏斗、玻璃棒
(4)将还原为
(5)
(6)平面三角形
(7)
【分析】氟碳矿(含CeFCO3、BaO、SiO2等)为原料制备氧化铈,氟碳铈矿在空气中焙烧, CeFCO3中+3价的Ce被氧化为CeO2,烧渣中加稀硫酸酸浸,二氧化硅不反应,氧化钡与硫酸反应得到硫酸钡,过滤得到滤渣A(主要成分为BaSO4和SiO2)和含的滤液,向滤液中加入硫脲,将 Ce4+还原为Ce3+,再加入硫酸钠溶液,得到含F—的滤液和沉淀B即
Ce2(SO4)3·Na2SO4·nH2O,向沉淀B中先加入氢氧化钠,再加入稀盐酸,得到含Ce3+的溶液,向其中加入碳酸氢铵溶液,过滤得到Ce2(CO3)3,Ce2(CO3)3再进行灼烧得到CeO2
【详解】(1)CeFCO3中氧元素的化合价为-2,氟元素的化合价为-1,碳元素的化合价为+4,根据元素化合价代数和为0,则Ce的化合价为+3;
(2)稀硫酸和BaO反应生成硫酸钡反应,二氧化硅不与稀硫酸反应,则滤渣A的主要成分为BaSO4、 SiO2;
(3)操作①为固液分离,是过滤操作,过滤所需的玻璃实验仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;
(4)硫脲具有还原性,可将还原为Ce3+,
(5)步骤④是往含Ce3+的溶液中加入NH4HCO3,生成Ce2(CO3)3,则发生的离子方程式为2Ce3++6= Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O;
(6)中的中心原子是C,配位原子是O,O做配位原子时不提供电子,则为 sp2杂化,空间构型是平面三角形;
(7))根据晶胞结构分析,Ce原子位于顶点和面心,原子个数为4,O原子位于体心,原子个数为8,已知晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数为NA,则晶胞中铈离子间最短的距离为;根据晶体密度计算公式,可算得氧化铈的晶
体密度
19.(1) 26 3d6
(2) O>N>C 3
(3)sp2
(4) 14NA(或8.428×1024) 苯胺分子间可形成氢键
(5) 6
(6)含有一对孤对电子,而含有两对孤对电子,中的孤对电子对成键电子对的排斥作用较大
【详解】(1)Fe是26号元素,核外电子数26,Fe基态原子核外有26种不同运动状态的电子,Fe基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,失去4s轨道上2个电子得到Fe2+,则Fe2+基态价层电子排布式为3d6。
(2)C、N、O属于同一周期元素,其电负性随着原子序数增大而增大,所以其电负性大小顺序是O>N>C;同周期主族元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势,但IIA族、VA族为全充满或半充满稳定状态,第一电离能高于同周期相邻元素的,则第一电离能B< Be
(4)1个苯胺分子中含有14个键,则1mol苯胺分子中含有键的数目为14NA;苯胺分子中含有N-H键,N的电负性较大,能形成分子间氢键,分子间氢键使物质的沸点升高,甲苯只分子间作用力,所以苯胺的沸点高于甲苯。
(5)中配体为:NH3、Cl-、H2O,NH3分子中N原子含有1孤电子对、H2O分子中O原子含有2孤电子对,Cr2+含有空轨道,能与N、O、Cl原子形成配位键,即配位原子是N、O、Cl,配位数为3+2+1=6。
(6)H2O分子中O原子的价层电子对数为:,NH3分子中N原子的价层电子对数为:,,二者的VSEPR模型均为四面体,但O原子含有2对孤电子对、N原子含有1对孤电子对,孤电子对数越多,孤电子对间的排斥作用越多,分子的键角越小,即H2O的键角小于NH3。
20.(1) 甲苯 碳溴键(或溴原子)和氨基
(2)浓硝酸、浓硫酸、加热
(3)还原反应
(4)++H2O
(5) 4 或
(6)
【分析】由题干合成路线图示信息可知,A发生取代反应生成B,B生成C,C和铁、HCl转化为D,结合D结构可知,A为甲苯,B为,B发生硝化反应在对位引入硝基得到C,C中硝基被还原为氨基得到D,据此分析解题。
【详解】(1)由分析可知,A的化学名称为甲苯,D中的官能团名称碳溴键和氨基;
(2)B→C的反应为硝化反应,所以反应时还需要加入的试剂和反应条件为浓硝酸、浓硫酸、加热;
(3)C→D的反应为硝基变氨基的反应,反应类型为还原反应;
(4)由信息可知G→H反应为-NH2和醛基氧的反应生成H,化学方程式为;
(5)的不饱和度为1;其同分异构体中含六元碳环,六元碳环的不饱和度为1,其中若六元碳环上有1个取代基,可能为“-ONH2”或“-NHOH”,若有2个取代基则为“-OH”和“-NH2”,两个取代基位置异构有四种,分别为连在同一碳上或邻位、间位、对位,共6种;其中核磁共振氢谱有6组峰的结构简式为;
(6)D首先在氢氧化钠水溶液中加热将溴原子转化为羟基,然后羟基氧化为醛基,在一定条件下生成高分子化合物,路线为:。
广东省汕尾市2022-2023学年高二下学期期末教学质量监测化学试题(解析版): 这是一份广东省汕尾市2022-2023学年高二下学期期末教学质量监测化学试题(解析版),共22页。试卷主要包含了 某有机物的结构简式如图所示等内容,欢迎下载使用。
广东省汕尾市2022-2023学年高二下学期期末教学质量监测化学试题(含解析): 这是一份广东省汕尾市2022-2023学年高二下学期期末教学质量监测化学试题(含解析),共22页。试卷主要包含了单选题,实验题,工业流程题,原理综合题,有机推断题等内容,欢迎下载使用。
广东省广州市七区2022-2023学年高二下学期期末联考化学试题(含解析): 这是一份广东省广州市七区2022-2023学年高二下学期期末联考化学试题(含解析),共34页。试卷主要包含了 下列化学用语正确的是, 化学与生活息息相关, 下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。