所属成套资源:新高考化学模拟试卷汇编(原卷版+教师版)
- 新高考化学模拟试卷40(原卷版+教师版) 试卷 0 次下载
- 新高考化学模拟试卷43(原卷版+教师版) 试卷 0 次下载
- 新高考化学模拟试卷45(原卷版+教师版) 试卷 0 次下载
- 新高考化学模拟试卷46(原卷版+教师版) 试卷 0 次下载
- 新高考化学模拟试卷47(原卷版+教师版) 试卷 0 次下载
新高考化学模拟试卷44(原卷版+教师版)
展开这是一份新高考化学模拟试卷44(原卷版+教师版),共33页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量,下列反应的离子方程式正确的是,下列说法不正确的是等内容,欢迎下载使用。
新高考化学模拟试卷
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
考生须知:
1.本试题卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟。
2.考生答题前,务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。
3.选择题的答案须用2B铅笔将答题纸上对应题目的答案标号涂黑,如要改动,须将原填涂处用橡皮擦净。
4.非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后须用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑,答案写在本试题卷上无效。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Si 28 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Ti 48 Cr 52 Mn 55 Fe 56 Co 59 Ni 59 Cu 64 Zn 65 Ag 108 I 127 Ba 137
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.下列物质中受热易分解且属于酸式盐的是( )
A.NaCl B.(NH4)2CO3 C.NaHSO4 D.NaHCO3
2.硫酸钡在医疗上常用作消化系统X射线检查的内服药剂,下列说法不正确的是( )
A.Ba元素位于周期表s区 B.所有钡盐都能使蛋白质变性
C.硫酸钡属于强电解质 D.硫酸根离子的空间构型是四面体
3.下列化学用语表示正确的是( )
A.中子数为16的磷原子:
B.羟基的电子式:
C.SO2的VSEPR模型:(平面三角形)
D.基态Fe2+最高能级的电子云轮廓图:
4.物质的性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是( )
A.碳酸钠和碳酸氢钠的溶液均呈碱性,可用作食用碱或工业用碱
B.不锈钢中的合金元素主要是铬和镍,具有很强抗腐蚀能力,可用于医疗器材
C.硅的导电性介于导体与绝缘体之间,可用来生产光导纤维
D.次氯酸的强氧化性能使某些有机色素褪色,可用作棉麻的漂白剂
5.下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是( )
A.Na2O2和CO2反应可生成O2 B.Cl2和足量Fe反应可生成FeCl2
C.实验室常利用铵盐与强碱反应检验NH4+ D.高温下与SiO2反应可制备粗硅
6.连四硫酸钠(Na2S4O6)能延长血液凝结时间,是生物酶、肽键的修复剂。其合成的化学方程式为2Na2S2O3 + I2 =Na2S4O6 + 2NaI,下列说法不正确的是( )
A.还原产物是NaI
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
C.Na2S4O6溶液应在阴凉处密封保存
D.Na2S4O6遇酸产生的气体不能与品红溶液反应
7.下列反应的离子方程式正确的是( )
A.向KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液恰好使沉淀质量最大:2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
B.硫酸铁溶液与氨水反应:Fe3++3OH-=Fe (OH)3↓
C.Na2CO3溶液吸收少量Cl2 [已知:Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)]:2CO32-+Cl2+H2O=2HCO3-+ClO-+Cl-
D.乙酸苯酚酯()和足量的NaOH溶液共热:
8.下列说法不正确的是( )
A.在酸催化下,以苯酚、甲醛为原料可制备线型结构的酚醛树脂
B.以木材、秸秆等农副产品为原料,经加工处理可以得到合成纤维
C.在较高压力、较高温度并在引发剂的作用下,乙烯发生加聚反应生成低密度聚乙烯,可用于生产食品包装袋等薄膜制品
D.蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序为蛋白质的一级结构,它是蛋白质高级结构的基础
9.有机物合成的转化如图。下列说法正确的是( )
A.分子中所有原子可能在同一平面上 B.分子中没有手性碳原子
C.用溶液可鉴别与 D.、均能使酸性溶液褪色
10.四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X是元素周期表中原子半径最小的元素;Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子,次外层有2个电子;Z元素原子最高能级的不同轨道都有电子,且自旋方向相同;W元素原子的价层电子排布式是nsnnp2n。下列说法正确的是( )
A.氢化物的稳定性:一定有Z<W
B.同周期中第一电离能小于Z的有5种
C.Y、Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
D.X、Z可形成Z2X4,该分子中所有原子均满足8e﹣稳定结构
11.海港、码头的钢制管桩会受到海水的长期侵袭,常用外加电流法对其进行保护(如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助电极)。下列有关叙述中不正确的是( )
A.a为负极,b为正极
B.高硅铸铁是作为损耗阳极材料发挥作用的
C.通电时,海水中的阳离子向钢制管柱电极移动
D.通电后使钢制管桩表面的腐蚀电流接近零
12.N,N-二甲基甲酰胺[]是良好的溶剂。下列说法不正确的是( )
A.元素电负性大小:χ(N)<χ(O) B.原子半径大小:r(C)<r(N)
C.分子中含σ键和π键 D.该物质分子间存在范德华力
13.四校高三联考)常温下,将体积均为1 mL、浓度均为0.10 mol/L的XOH和X2CO3溶液分别加水稀释至体积为V mL,pH随lg V的变化情况如图所示,下列叙述中正确的是( )
A.XOH是弱碱
B.pH=10的两种溶液中的c(X+):XOH>X2CO3
C.已知H2CO3的电离平衡常数Ka1远大于Ka2,则Ka2约为1.0×10−10.2
D.当lg V=2时,若X2CO3溶液的温度升高,溶液碱性增强,则减小
14.四校高三联考)常温常压下,甲醇在催化剂的作用下可以合成2-甲基丙酸甲酯,计算机模拟单个甲醇分子在催化剂表面的反应过程和能量变化示意图如图,下列说法错误的是( )
A.总反应的热化学方程式为:CH2=CHCH3 (g)+ CO(g)+CH3OH(l)=(CH3)2CHCOOCH3(l) ΔH1=-1.98 ev·mol-1
B.第一步反应决定了总反应的化学反应速率
C.化合物8和化合物9互为同分异构体
D.上述反应过程中HCo(CO)3未改变反应的ΔH,降低了反应的活化能
15.分离废水中的Ni2+和Co2+,对节约资源和环境保护有着重要意义,已知:当溶液中离子浓度小于时,该离子沉淀完全。25℃时,H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11,有关物质的如下表:
物质
CoCO3
Co(OH)2
CoS
NiCO3
Ni(OH)2
NiS
物质下列说法正确的是( )
A.1.0mol·L-1Na2CO3溶液与废水混合,生成的沉淀成分为CoCO3、NiCO3
B.25℃时,反应CoCO3(s) + Ni2+(aq)Co2+ (aq)+ NiCO3(aq)达到平衡,则溶液中
C.25℃时,用溶液调节废水的pH至8.0,Co2+能沉淀完全
D.将(NH4)2S溶液逐滴加入浓度均为的Ni2+和Co2+混合溶液中,当Co2+完全沉淀生成CoS时,c(Ni2+)= 8.4×10-4mol·L-1
16.下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
目的
方案设计
现象和结论
A
检验电解法制备的氯气
电解饱和食盐水,用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阴极产生的气体
若试纸变蓝色,则说明有氯气产生
B
探究H2O2和Fe3+的氧化性强弱
将稀硫酸酸化的H2O2加入Fe(NO3)2溶液中
若溶液出现黄色,则说明H2O2的氧化性比Fe3+强
C
探究CH3COOH和HClO的Ka大小
用pH试纸分别测定0.1mol·L−1CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH
若pH(NaClO)>pH(CH3COONa),则说明Ka(CH3COOH)>Ka(HClO)
D
探究有机物基团之间的相互影响
取三支试管各加入等量的己烷、苯、甲苯,分别加入几滴等量的酸性KMnO4溶液(必要时可以稍稍加热),再观察现象
若加入甲苯中的溶液褪色,其他两支试管中的溶液不褪色,则说明苯环对甲基有影响,使甲基更易被氧化
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题,共52分)
17.(10分)战国时期,我国炼丹家就开始对硫单质及含硫化合物的应用进行研究。
(1)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用表示,与之相反的用表示,称为电子的自旋磁量子数。基态S原子的价电子中,两种自旋状态的电子数之比为_______。
(2)硫单质有多种同素异形体,其中一种单质分子()的结构如图所示,硫原子的杂化轨道类型为_______。
(3)硫单质(S8)难溶于水,易溶于CS2,S8是_______。(填“极性分子”或“非极性分子”),硫单质易溶于Na2S溶液,形成Na2Sx,其中x =2~6,S32-的空间构型为_______。
(4)许多物质的氧化物固态存在多聚体,例如五氧化二磷实际的分子式是,实验测得磷、硫、氯三种氧化物的熔点如下,推测固态三氧化硫的分子式为_______。
P4O10
三氧化硫
Cl2O7
熔点
613K
289K
182K
(5)立方硫化锌,其晶胞如图所示。设晶胞中S原子与其最近原子的距离为dpm,其密度为,阿伏加德罗常数NA为_______。(列出计算式,用含d、的式子表示)。
18.(10分)固体化合物X由3种元素组成,某学习小组开展如下探究实验:
其中气体体积已经折算成标况,气体A可使品红溶液褪色,固体B是混合物,溶液D显深蓝色,沉淀E经过滤、洗涤、灼烧后得到0.80g红棕色固体,请回答:
(1)化合物X所含元素是_______(填元素符号)。
(2)溶液D中显深蓝色的溶质是_______(用化学式表示)。
(3)化合物X在空气中灼烧的化学化学方程式_________________________。
(4)干燥的气体A与氯气在活性炭催化下可生成一种用于有机合成的常见物质,该物质水解时发生非氧化还原反应得到两种强酸。写出该物质分子的结构式:_______。
(5)向溶液C中加入一定量的,充分反应后,仍有固体存在,此时,溶液中一定没有的金属阳离子是_____________,请设计实验证明你的结论___________________。
19.(10分)醇是一种重要的工业原料,被广泛应用于能源、化工、食品等领域。乙酸甲酯CH3COOCH3加氢是制取乙醇的主要反应。反应如下:
I. CH3COOCH3(g)+2H2(g)C2H5OH (g)+ CH3OH(g) ΔH1=-71 kJ·mol-1
II.CH3COOCH3(g)+H2(g)CH3CHO (g)+ CH3OH(g) ΔH2=+13.6kJ·mol-1
(1)一定条件下,在恒温恒容容器中通入一定量的乙酸乙酯和氢气发生反应I和II,反应达到平衡的标志为_______(填字母)。
A. B.容器中气体的平均摩尔质量不再变化
C.混合气体的密度不再变化 D.不再变化
(2)其它条件相同,将乙酸甲酯与氢气按一定流速通过催化剂表面,乙酸甲酯的转化率与乙醇的选择性随氢酯比的关系如图1所示。氢酯比在2~9之间,乙醇的选择性随氢酯比增大而逐渐增大的原因为_________________________。
(3)压强的恒压密闭容器中,通入2.0 mol CH3COOCH3和3.96 mol H2发生反应I和II,测得不同温度下达平衡时CH3COOCH3转化率和乙醇的选择性如图2所示。260℃时反应I的标准平衡常数为_______(已知对于反应:dD(g)+ eE(g)gG(g)+ hH(g),其标准平衡常数:。温度高于240℃时,随温度升高乙酸甲酯的转化率降低的原因是___________________。[乙醇的选择性]
(4)化学反应速率常数随温度变化关系的经验公式为:(为活化能-假设受温度影响忽略不计,为速率常数,R和C为常数),为探究催化剂、的催化效率,进行了相应的实验,依据实验数据获得图3曲线。假设催化剂的催化效率大于的催化效率,请在图3中画出催化剂的相应图线并标注__________________。
20.(10分)叠氮化合物是重要的有机合成试剂,实验室制备KN3流程如图。
Ⅰ.制备亚硝酸异丙酯[(CH3)2CHONO]
Ⅱ.制备KN3
已知:相关物质的性质见下表
物质
颜色、状态
沸点
溶解性
KN3
无色晶体
300℃,受热易分解
易溶于水,微溶于乙醇,不溶于乙醚
(CH3)2CHOH
无色液体
82℃
微溶于水,与乙醇、乙醚混溶
(CH3)2CHONO
无色油状液体
39℃
不溶于水,与乙醇、乙醚混溶
N2H4·H2O
无色油状液体
118℃
与水、乙醇混溶,不溶于乙醚
回答下列问题:
(1)KN3制备装置如图1所示,虚线框中最为合适的仪器是_______。(填序号)
(2)步骤②洗涤(CH3)2CHONO使用NaHCO3溶液的主要目的是_______。
(3)写出由(CH3)2CHONO、N2H4·H2O和KOH反应生成KN3和(CH3)2CHOH的化学方程式_____________________________________。
(4)下列说法正确的是_______。(填序号)
A.步骤①为控制温度<0℃可用冰水浴
B.步骤⑥加入无水乙醇和用冰盐浴的目的是促使KN3结晶析出并且得到大颗粒晶体
C.步骤⑦可用乙醇、乙醚多次洗涤,目的之一是洗去吸附在晶体上的水分以减少产品损失和干燥时间
D.步骤⑧操作X为:使用适量的乙醚溶解粗产品,然后过滤、洗涤、干燥
Ⅲ.纯度检测-“分光光度法”,其原理:Fe3+与N3-反应灵敏,生成红色配合物,在一定波长下测量红色溶液的吸光度,利用“N3-吸光度”曲线确定样品溶液中的c(N3-)。
查阅文献可知:不同浓度的5.0mLKN3标准溶液,分别加入5.0mL(足量)FeCl3标准溶液,摇匀后测量吸光度,可绘制标准溶液的c(N3-)与吸光度的关系曲线图如图。
纯度检测步骤如下:
①准确称量mgFeCl3·6H2O晶体,配制100mLFeCl3标准液(与文献浓度一致)。
②准确称量0.54gKN3样品,配制成100mL溶液,取5.0mL待测溶液加入VmL(足量)FeCl3标准液,摇匀后测得吸光度为0.6。
(5)配制FeCl3标准液:将mgFeCl3·6H2O晶体放入洁净的烧杯,_______,玻璃棒充分搅拌,再加水稀释,冷却后转移至100mL容量瓶。
(6)步骤中②中取用FeCl3标准液V=_______mL,样品的质量分数为_______。(保留两位有效数字)
21.(12分)某研究小组按下列路线合成镇痛药盐酸瑞芬太尼:
已知:。请回答:
(1)下列说法不正确的是_______。
A.化合物A可发生加成、取代、氧化反应
B.化合物C具有两性
C.化合物D中含有两个手性碳原子
D.盐酸瑞芬太尼的化学式为C20H27N2O5Cl
(2)化合物F含氧官能团的名称是_______。
(3)写出化合物G的结构简式_____________。
(4)写出D→E的化学方程式___________________________________________。
(5)设计以CH≡CH、CH3I为原料合成G的路线_______(用流程图表示,无机试剂任选)。
(6)写出化合物A同时符合下列条件的同分异构体的结构简式___________________。
①分子中含有,且环上不直接连氢。不含碳碳三键及其它环;
②1H-NMR表明:分子中共有4种化学环境的氢原子(不考虑顺反异构)。
新高考化学模拟试卷全解全析
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
考生须知:
1.本试题卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟。
2.考生答题前,务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。
3.选择题的答案须用2B铅笔将答题纸上对应题目的答案标号涂黑,如要改动,须将原填涂处用橡皮擦净。
4.非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B铅笔,确定后须用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑,答案写在本试题卷上无效。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Si 28 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Ti 48 Cr 52 Mn 55 Fe 56 Co 59 Ni 59 Cu 64 Zn 65 Ag 108 I 127 Ba 137
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.下列物质中受热易分解且属于酸式盐的是( )
A.NaCl B.(NH4)2CO3 C.NaHSO4 D.NaHCO3
【答案】D
【解析】A项,NaCl是正盐,故不选A;B项,(NH4)2CO3是正盐,故不选B;C项,NaHSO4是酸式盐,NaHSO4不易分解,故不选C;D项,NaHCO3是酸式盐,NaHCO3受热分解为碳酸钠、二氧化碳、水,故选D;故选D。
2.硫酸钡在医疗上常用作消化系统X射线检查的内服药剂,下列说法不正确的是( )
A.Ba元素位于周期表s区 B.所有钡盐都能使蛋白质变性
C.硫酸钡属于强电解质 D.硫酸根离子的空间构型是四面体
【答案】B
【解析】A. Ba元素位于第ⅡA族,周期表s区,A正确;B项,可溶性钡盐都能使蛋白质变性,硫酸钡不溶于水,不能使蛋白质变性,B错误;C项,硫酸钡溶于水能完全电离,属于强电解质,C正确;D项,硫酸根离子的中心原子σ键电子对为4,孤电子对为 =0,空间构型是四面体,D正确;故选B。
3.下列化学用语表示正确的是( )
A.中子数为16的磷原子:
B.羟基的电子式:
C.SO2的VSEPR模型:(平面三角形)
D.基态Fe2+最高能级的电子云轮廓图:
【答案】C
【解析】A项,中子数为16的磷原子的质量数为15+16=31,核素符号为子,故A错误;B项,羟基的电子式为,故B错误;C项,SO2中心原子价层电子对数为2+=3,VSEPR模型为平面三角形,故C正确;D项,基态Fe2+的价层电子排布式为3d6,最高能级为3d,电子云轮廓图是花瓣形,故D错误;故选C。
4.物质的性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是( )
A.碳酸钠和碳酸氢钠的溶液均呈碱性,可用作食用碱或工业用碱
B.不锈钢中的合金元素主要是铬和镍,具有很强抗腐蚀能力,可用于医疗器材
C.硅的导电性介于导体与绝缘体之间,可用来生产光导纤维
D.次氯酸的强氧化性能使某些有机色素褪色,可用作棉麻的漂白剂
【答案】C
【解析】A项,碳酸钠和碳酸氢钠的溶液均存在水解,使得溶液呈碱性,可用作食用碱或工业用碱,A正确;B项,不锈钢中的合金元素主要是铬和镍,具有很强抗腐蚀能力,性能优良,可用于医疗器材,B正确;C项,硅的导电性介于导体与绝缘体之间,可用来生产半导体,C错误;D项,次氯酸的强氧化性能使某些有机色素褪色,可用作棉麻的漂白剂,D正确;故选C。
5.下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是( )
A.Na2O2和CO2反应可生成O2 B.Cl2和足量Fe反应可生成FeCl2
C.实验室常利用铵盐与强碱反应检验NH4+ D.高温下与SiO2反应可制备粗硅
【答案】B
【解析】A项,Na2O2和CO2反应生成碳酸钠和O2,故A正确;B项,氯气的氧化性强,Cl2和足量Fe反应生成FeCl3,故B错误;C项,铵盐和碱反应放出氨气,实验室常利用铵盐与强碱反应检验NH4+,故C正确;D项,高温下C与SiO2反应生成CO和Si,C与SiO2反应可制备粗硅,故D正确;故选B。
6.连四硫酸钠(Na2S4O6)能延长血液凝结时间,是生物酶、肽键的修复剂。其合成的化学方程式为2Na2S2O3 + I2 =Na2S4O6 + 2NaI,下列说法不正确的是( )
A.还原产物是NaI
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
C.Na2S4O6溶液应在阴凉处密封保存
D.Na2S4O6遇酸产生的气体不能与品红溶液反应
【答案】D
【解析】A项,由化学方程式可知,反应过程中碘的化合价降低,碘单质为氧化剂,碘化钠为还原产物,A正确;B项,由化学方程式可知,反应过程中硫元素化合价升高,硫代硫酸钠为还原剂,则氧化剂与还原剂的比例为1:2,B正确;C项,连四硫酸钠中硫的价态较低具有还原性,受热易分解,因此要密封保存在阴凉处,C正确;D项,连四连酸钠遇酸发生歧化反应,生成二氧化硫,二氧化硫能与品红反应生成无色物质,使品红溶液褪色,D错误;故选D。
7.下列反应的离子方程式正确的是( )
A.向KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液恰好使沉淀质量最大:2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓
B.硫酸铁溶液与氨水反应:Fe3++3OH-=Fe (OH)3↓
C.Na2CO3溶液吸收少量Cl2 [已知:Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)]:2CO32-+Cl2+H2O=2HCO3-+ClO-+Cl-
D.乙酸苯酚酯()和足量的NaOH溶液共热:
【答案】C
【解析】A项,沉淀质量最大的离子方程式表示为:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4↓,A错误;B项,氨水不能拆开,应该是Fe3++3NH3·H2O=Fe (OH)3↓ +3NH4+,B错误;C项,由于Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3),Na2CO3溶液吸收少量Cl2,碳酸根转化为碳酸氢根,方程式为:2CO32-+Cl2+H2O=2HCO3-+ClO-+Cl-,C正确;D项,项苯酚具有酸性,继续和氢氧化钠反应产生苯酚钠,可拆开写为苯酚根离子,D错误;故选C。
8.下列说法不正确的是( )
A.在酸催化下,以苯酚、甲醛为原料可制备线型结构的酚醛树脂
B.以木材、秸秆等农副产品为原料,经加工处理可以得到合成纤维
C.在较高压力、较高温度并在引发剂的作用下,乙烯发生加聚反应生成低密度聚乙烯,可用于生产食品包装袋等薄膜制品
D.蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序为蛋白质的一级结构,它是蛋白质高级结构的基础
【答案】B
【解析】A项,苯酚和甲醛在催化剂条件发生缩聚反应生成酚醛树脂,酸催化生成线型结构树脂,碱催化得到体型结构树脂,故A正确;B项,木材、秸秆都含有大量的纤维素,加工后可以提取纤维素,得不到合成纤维,故B错误;C项,乙烯在较高压力、较高温度并在引发剂的作用下,发生加聚反应得到的是低密度聚乙烯,故C正确;D项,氨基酸残基在蛋白质肽链中的排列顺序称为蛋白质的一级结构,一级结构是形成二级、三级等其他高级结构的基础,故D正确;故选B。
9.有机物合成的转化如图。下列说法正确的是( )
A.分子中所有原子可能在同一平面上 B.分子中没有手性碳原子
C.用溶液可鉴别与 D.、均能使酸性溶液褪色
【答案】D
【解析】A项, X分子中含有氮原子,与其它3个原子以3根单键相结合呈三角锥形、分子内有单键碳原子是四面体结构,故分子内所有原子不可能在同一平面上,故A错误;B项,Y分子中有一个碳原子分别连有不等同的氮原子、苯环和氢原子,故该碳原子为手性碳原子,故B错误;C项,X和Y中均含酚羟基,故不能用FeCl3溶液鉴别,故C错误;D项,X和Y中均含酚羟基,均能使酸性KMnO4溶液褪色,故D正确;故选D。
10.四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X是元素周期表中原子半径最小的元素;Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子,次外层有2个电子;Z元素原子最高能级的不同轨道都有电子,且自旋方向相同;W元素原子的价层电子排布式是nsnnp2n。下列说法正确的是( )
A.氢化物的稳定性:一定有Z<W
B.同周期中第一电离能小于Z的有5种
C.Y、Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸
D.X、Z可形成Z2X4,该分子中所有原子均满足8e﹣稳定结构
【答案】B
【解析】四种短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X是元素周期表中原子半径最小的元素,可知X是H元素;W元素原子的价层电子排布式是nsnnp2n,可知W为O元素;Z元素原子最高能级的不同轨道都有电子,且自旋方向相同,则Z为N,Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子,次外层有2个电子,则Y为Li或B。A项,由分析可知,Z为N,W为O,最简单氢化物的稳定性与非金属性成正比,非金属性Z<W,则氢化物的稳定性NH3<H2O,但是稳定性NH3>H2O2,A错误;B项,Z为N,N的2p能级处于半满稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻元素,则同周期中第一电离能小于N的有Li、Be、B、C、O共5种,B正确;C项,Y元素基态原子的最外层有1个未成对电子,次外层有2个电子,则Y为Li或B,最高价氧化物对应的水化物不可能是强酸,C错误;D项,X为H,Z为N,X、Z可形成Z2X4,该分子中H原子不满足8e-稳定结构,D错误;故选B。
11.海港、码头的钢制管桩会受到海水的长期侵袭,常用外加电流法对其进行保护(如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助电极)。下列有关叙述中不正确的是( )
A.a为负极,b为正极
B.高硅铸铁是作为损耗阳极材料发挥作用的
C.通电时,海水中的阳离子向钢制管柱电极移动
D.通电后使钢制管桩表面的腐蚀电流接近零
【答案】B
【解析】由图可知,该金属防护法为外加直流电源的阴极保护法,钢制管桩与直流电源的负极a极相连,作电解池的阴极,高硅铸铁与直流电源正极b极相连,作阳极。A项,被保护金属与电源的负极相连作为阴极被保护,则钢制管桩应与电源的负极相连,即a为负极,b为正极,A正确;B项,高硅铸铁为惰性辅助电极,作为阳极材料不损耗,B错误;C项,电解池中,阳离子向阴极移动,即向钢制管柱电极移动,C正确;D项,被保护的钢制管桩作为阴极,从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制,使钢制管桩表面腐蚀电流接近于零,避免或减弱电化学腐蚀的发生,D正确;故选B。
12.N,N-二甲基甲酰胺[]是良好的溶剂。下列说法不正确的是( )
A.元素电负性大小:χ(N)<χ(O) B.原子半径大小:r(C)<r(N)
C.分子中含σ键和π键 D.该物质分子间存在范德华力
【答案】B
【解析】A项,同周期元素随核电核数增加元素的电负性逐渐增大,故:χ(N)<χ(O),故A正确;B项,同周期元素随核电核数增加原子的半径逐渐减小,故:r(C)>r(N),故B错误;C项,单键为σ键,双键中有σ键和π键,故C正确;D项,N,N-二甲基甲酰胺为分子晶体,故分子间存在范德华力,故D正确;故选B。
13.四校高三联考)常温下,将体积均为1 mL、浓度均为0.10 mol/L的XOH和X2CO3溶液分别加水稀释至体积为V mL,pH随lg V的变化情况如图所示,下列叙述中正确的是( )
A.XOH是弱碱
B.pH=10的两种溶液中的c(X+):XOH>X2CO3
C.已知H2CO3的电离平衡常数Ka1远大于Ka2,则Ka2约为1.0×10−10.2
D.当lg V=2时,若X2CO3溶液的温度升高,溶液碱性增强,则减小
【答案】C
【解析】A项,根据图知,0.1mol/L的XOH的pH=13,说明XOH溶液中c(OH-)=c(XOH);B项,XOH是强碱溶液、X2CO3是强碱弱酸盐溶液,要使两种溶液的pH相等,则c(XOH)<c(X2CO3),再结合物料守恒判断;C项,0.10mol/LX2CO3溶液的pH=11.6,则该溶液中c(OH-)=c(HCO3-)=mol/L=10-2.4 mol/L,c(CO32-)=0.1mol/L,Kh1==,则Ka2==;D项,当lgV=2时,则溶液的体积变为原来的100倍,升高温度,促进水解,第一步水解程度远远大于第二步,所以溶液中c(CO32-)减小,c(HCO3-)增大。A项,根据图知,0.1mol/L的XOH的pH=13,说明XOH溶液中c(OH-)=c(XOH),XOH完全电离,为强电解质,A错误;B项,XOH是强碱溶液、X2CO3是强碱弱酸盐溶液,要使两种溶液的pH相等,则c(XOH)<c(X2CO3),再结合物料守恒得c(X+):XOH小于X2CO3,B错误;C项,0.10mol/LX2CO3溶液的pH=11.6,则该溶液中c(OH-)=c(HCO3-)=mol/L=10-2.4 mol/L,c(CO32-)=0.1mol/L,Kh1===,则Ka2====1.0×10-10.2,C正确;D项,当lgV=2时,则溶液的体积变为原来的100倍,升高温度,促进水解,第一步水解程度远远大于第二步,所以溶液中c(CO32-)减小,c(HCO3-)增大,所以增大,D错误;答案选C。
14.四校高三联考)常温常压下,甲醇在催化剂的作用下可以合成2-甲基丙酸甲酯,计算机模拟单个甲醇分子在催化剂表面的反应过程和能量变化示意图如图,下列说法错误的是( )
A.总反应的热化学方程式为:CH2=CHCH3 (g)+ CO(g)+CH3OH(l)=(CH3)2CHCOOCH3(l) ΔH1=-1.98 ev·mol-1
B.第一步反应决定了总反应的化学反应速率
C.化合物8和化合物9互为同分异构体
D.上述反应过程中HCo(CO)3未改变反应的ΔH,降低了反应的活化能
【答案】A
【解析】A项,图象给出的是单个分子参与反应时的能量变化,总反应的热化学方程式为CH2=CHCH3 (g)+ CO(g)+CH3OH(l)=(CH3)2CHCOOCH3(l) ΔH1=-1.98NA ev·mol-1 ,故A错误;B项,第1步反应的能垒最高,所以第1步反应的化学反应速率最慢,故B正确;C项,化合物8和化合物9的分子式相同而结构不同,故C正确;D项,HCo(CO)3为反应的催化剂,故HCo(CO)3未改变反应的ΔH,降低了反应的活化能,故D正确;故选A。
15.分离废水中的Ni2+和Co2+,对节约资源和环境保护有着重要意义,已知:当溶液中离子浓度小于时,该离子沉淀完全。25℃时,H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11,有关物质的如下表:
物质
CoCO3
Co(OH)2
CoS
NiCO3
Ni(OH)2
NiS
物质下列说法正确的是( )
A.1.0mol·L-1Na2CO3溶液与废水混合,生成的沉淀成分为CoCO3、NiCO3
B.25℃时,反应CoCO3(s) + Ni2+(aq)Co2+ (aq)+ NiCO3(aq)达到平衡,则溶液中
C.25℃时,用溶液调节废水的pH至8.0,Co2+能沉淀完全
D.将(NH4)2S溶液逐滴加入浓度均为的Ni2+和Co2+混合溶液中,当Co2+完全沉淀生成CoS时,c(Ni2+)= 8.4×10-4mol·L-1
【答案】A
【解析】A项,假设等体积混合,CO32-的水解平衡常数为,推出c(OH-)=2.06×10-2mol/L。若Co2+以CoCO3沉淀加入Na2CO3后溶液中的Co2+为。若以Co(OH)2沉淀溶液中,以上计算得知CoCO3和NiCO3在此溶液中更难溶。以CoCO3、NiCO3沉淀,A项正确;B项,,B项错误;C项,由得,Co2+无法完全沉淀,C项错误;D项,Co2+以CoS完全沉淀即c(Co2+)= 1.0×10-5mol·L-1。由,Q(NiS)=0.10.1mol/L×4.0×10-16=4.0×10-17
目的
方案设计
现象和结论
A
检验电解法制备的氯气
电解饱和食盐水,用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阴极产生的气体
若试纸变蓝色,则说明有氯气产生
B
探究H2O2和Fe3+的氧化性强弱
将稀硫酸酸化的H2O2加入Fe(NO3)2溶液中
若溶液出现黄色,则说明H2O2的氧化性比Fe3+强
C
探究CH3COOH和HClO的Ka大小
用pH试纸分别测定0.1mol·L−1CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH
若pH(NaClO)>pH(CH3COONa),则说明Ka(CH3COOH)>Ka(HClO)
D
探究有机物基团之间的相互影响
取三支试管各加入等量的己烷、苯、甲苯,分别加入几滴等量的酸性KMnO4溶液(必要时可以稍稍加热),再观察现象
若加入甲苯中的溶液褪色,其他两支试管中的溶液不褪色,则说明苯环对甲基有影响,使甲基更易被氧化
【答案】D
【解析】A项,电解饱和食盐水,氯离子失去电子被氧化为氯气,氯气为阳极产物,故应检验阳极产生的气体,A错误;B项,氢离子、硝酸根离子和亚铁离子能反应生成铁离子,故探究H2O2和Fe3+的氧化性强弱,可将稀硫酸酸化的H2O2加入FeSO4溶液中,不能选择Fe(NO3)2,B错误;C项,NaClO溶液具有漂白性,故不能用pH试纸测定NaClO溶液的pH,应该用pH计测定,C错误;D项,做这组对比实验,实验方案正确,若只有甲苯中紫红色褪去,说明甲苯中侧链甲基已经被氧化,甲基变得活泼,则说明苯环对甲基有影响,D正确;故选D。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题,共52分)
17.(10分)战国时期,我国炼丹家就开始对硫单质及含硫化合物的应用进行研究。
(1)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用表示,与之相反的用表示,称为电子的自旋磁量子数。基态S原子的价电子中,两种自旋状态的电子数之比为_______。
(2)硫单质有多种同素异形体,其中一种单质分子()的结构如图所示,硫原子的杂化轨道类型为_______。
(3)硫单质(S8)难溶于水,易溶于CS2,S8是_______。(填“极性分子”或“非极性分子”),硫单质易溶于Na2S溶液,形成Na2Sx,其中x =2~6,S32-的空间构型为_______。
(4)许多物质的氧化物固态存在多聚体,例如五氧化二磷实际的分子式是,实验测得磷、硫、氯三种氧化物的熔点如下,推测固态三氧化硫的分子式为_______。
P4O10
三氧化硫
Cl2O7
熔点
613K
289K
182K
(5)立方硫化锌,其晶胞如图所示。设晶胞中S原子与其最近原子的距离为dpm,其密度为,阿伏加德罗常数NA为_______。(列出计算式,用含d、的式子表示)。
【答案】(1)2:1或1:2(2分)
(2) sp3(1分)
(3) 非极性分子(1分) V形(1分)
(4) S3O9或(SO3)3(2分)
(5)设晶胞边长为a,,,(3分)
【解析】(1)基态S原子的价电子排布式为3s23p4,其中3s轨道上两个电子的自旋方向相反,3p轨道上,3个电子的自旋方向相同,1个电子与另外3个电子自旋方向相反,则两种自旋状态的电子数之比为2:1或者1:2。(2)从图中结构可知,S8中S原子形成2个S-S单键,还有2对孤电子对,价层电子对数为4,采用sp3杂化。(3)CS2为非极性分子,水分子为极性分子,S8难溶于水易溶于CS2,说明S8为非极性分子。S32-中S原子价层电子对数为4,孤电子对数为2,故空间构型为V形。(4)三氧化硫的熔点大于Cl2O7小于P4O10,说明固态三氧化硫的相对分子质量大于Cl2O7小于P4O10,即183<固态三氧化硫的相对分子质量<284,则固态三氧化硫的分子式为S3O9。(5)晶胞中S原子与其最近Zn原子的距离为dpm,该距离为体对角线长度的,则体对角线长度为4dpm,则边长为pm,则体积为,根据均摊法,一个晶胞中含有4个S原子和4个Zn原子,则ρ=,NA=。
18.(10分)固体化合物X由3种元素组成,某学习小组开展如下探究实验:
其中气体体积已经折算成标况,气体A可使品红溶液褪色,固体B是混合物,溶液D显深蓝色,沉淀E经过滤、洗涤、灼烧后得到0.80g红棕色固体,请回答:
(1)化合物X所含元素是_______(填元素符号)。
(2)溶液D中显深蓝色的溶质是_______(用化学式表示)。
(3)化合物X在空气中灼烧的化学化学方程式_________________________。
(4)干燥的气体A与氯气在活性炭催化下可生成一种用于有机合成的常见物质,该物质水解时发生非氧化还原反应得到两种强酸。写出该物质分子的结构式:_______。
(5)向溶液C中加入一定量的,充分反应后,仍有固体存在,此时,溶液中一定没有的金属阳离子是_____________,请设计实验证明你的结论___________________。
【答案】(1) Fe、Cu、S(2分)
(2) [Cu(NH3)4]SO4(2分)
(3) 4Cu2FeO3+19O28CuO+2Fe2O3+12SO2(2分)
(4) (2分)
(5) Fe3+ (1分) 取少量反应后的溶液于试管中加入KSCN 溶液,溶液不显红色(1分)
【解析】气体A可使品红溶液褪色,说明A为SO2,根据元素守恒,化合物X中含有S元素,溶液D显深蓝色,推出溶液D中含有Cu元素,即X中含有Cu元素,沉淀E灼烧后得到红棕色固体,红棕色固体为Fe2O3,说明X中含有Fe元素。(1)根据上述分析,X中含有的元素是Fe、Cu、S;(2)溶液C中含有Cu2+,Cu2+与NH3结合成[Cu(NH3)4]2+,[Cu(NH3)4]2+显深蓝色,溶液D中所含溶质为[Cu(NH3)4]SO4;(3)气体A为SO2,其物质的量为=0.03mol,化合物X中S原子物质的量为0.03mol,红棕色固体质量为0.80g,氧化铁的物质的量为=0.005mol,即化合物X中铁原子物质的量为0.005mol×2=0.01mol,则化合物X中Cu原子物质的量为=0.02mol,化合物X的化学式为Cu2FeS3,化合物X在空气灼烧得到产物是CuO、Fe2O3、SO2,反应方程式为:4Cu2FeO3+19O28CuO+2Fe2O3+12SO2;(4)SO2与Cl2在活性炭催化下发生化合反应SO2Cl2,与水反应发生非氧化还原反应,得到两种强酸,这两种酸为HCl和H2SO4,S显+6价,Cl显-1价,O显-2价,该化合物的结构式为;(5)溶液C中所含溶质为CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4,加入铁单质,铁先与Fe3+反应生成Fe2+,然后铁单质再与Cu2+发生置换反应得到Cu和Fe2+,仍有固体存在,该固体可能为Cu,也可能为Cu、Fe的混合物,此时溶液中一定没有Fe3+,检验Fe3+,用KSCN溶液,操作是取少量反应后的溶液于试管中加入KSCN溶液,溶液不显红色,说明不含Fe3+。
19.(10分)醇是一种重要的工业原料,被广泛应用于能源、化工、食品等领域。乙酸甲酯CH3COOCH3加氢是制取乙醇的主要反应。反应如下:
I. CH3COOCH3(g)+2H2(g)C2H5OH (g)+ CH3OH(g) ΔH1=-71 kJ·mol-1
II.CH3COOCH3(g)+H2(g)CH3CHO (g)+ CH3OH(g) ΔH2=+13.6kJ·mol-1
(1)一定条件下,在恒温恒容容器中通入一定量的乙酸乙酯和氢气发生反应I和II,反应达到平衡的标志为_______(填字母)。
A. B.容器中气体的平均摩尔质量不再变化
C.混合气体的密度不再变化 D.不再变化
(2)其它条件相同,将乙酸甲酯与氢气按一定流速通过催化剂表面,乙酸甲酯的转化率与乙醇的选择性随氢酯比的关系如图1所示。氢酯比在2~9之间,乙醇的选择性随氢酯比增大而逐渐增大的原因为_________________________。
(3)压强的恒压密闭容器中,通入2.0 mol CH3COOCH3和3.96 mol H2发生反应I和II,测得不同温度下达平衡时CH3COOCH3转化率和乙醇的选择性如图2所示。260℃时反应I的标准平衡常数为_______(已知对于反应:dD(g)+ eE(g)gG(g)+ hH(g),其标准平衡常数:。温度高于240℃时,随温度升高乙酸甲酯的转化率降低的原因是___________________。[乙醇的选择性]
(4)化学反应速率常数随温度变化关系的经验公式为:(为活化能-假设受温度影响忽略不计,为速率常数,R和C为常数),为探究催化剂、的催化效率,进行了相应的实验,依据实验数据获得图3曲线。假设催化剂的催化效率大于的催化效率,请在图3中画出催化剂的相应图线并标注__________________。
【答案】(1)BD(2分)
(2)氢酯比在2~9之间,氢酯比增大相当于增大氢气的浓度,反应在达到平衡前,氢气的化学吸附是决速步,增大氢气的浓度利于加快反应的速率,且主反应的反应速率增大程度大于副反应;若反应已经达到平衡,增大氢气浓度,导致主反应正向移动且主反应的正向移动程度大于副反应,故氢酯比在2~9之间,乙醇的选择性随氢酯比增大而逐渐增大(2分)
(3) 65.8(2分) 反应I为放热反应,升高温度平衡逆向移动,反应II为吸热反应,升高温度平衡正向移动,此时反应I占主导,导致升高温度,乙酸甲酯的转化率降低(2分)
(4) (2分)
【解析】(1)A项,两个反应中均有氢气参与,,不能说明正逆反应速率相等,不能说明反应达到平衡,A不符合题意;B项,混合气体的平均摩尔质量为M= m/n,气体质量不变,但是气体的总物质的量随反应进行而改变,所以M会发生改变,当M不变时,反应达到平衡,B符合题意;C项,容器体积和气体总质量始终不变,则混合气体的密度始终不变,因此不能说明反应已达平衡,C不符合题意;D项,不再变化,说明平衡不再移动,达到平衡,D符合题意;故选BD;(2)氢酯比在2~9之间,氢酯比增大相当于增大氢气的浓度,反应在达到平衡前,氢气的化学吸附是决速步,增大氢气的浓度利于加快反应的速率,且主反应的反应速率增大程度大于副反应;若反应已经达到平衡,增大氢气浓度,导致主反应正向移动且主反应的正向移动程度大于副反应,故氢酯比在2~9之间,乙醇的选择性随氢酯比增大而逐渐增大;(3)压强的恒压密闭容器中,260℃时,CH3COOCH3的转化率为90%、乙醇的选择性为70%,故反应CH3COOCH3为1.8mol、生成乙醇1.26mol;
则反应后CH3COOCH3、H2、C2H5OH、CH3OH分别为0.2mol、0.9mol、1.26mol、1.8 mol,总的物质的量为4.7mol;则65.8;温度高于240℃时,随温度升高乙酸甲酯的转化率降低的原因是反应I为放热反应,升高温度平衡逆向移动,反应II为吸热反应,升高温度平衡正向移动,反应I占主导,导致升高温度,乙酸甲酯的转化率降低;(4),则斜率体现反应的活化能,假设催化剂n的催化效率大于m的催化效率,则其能更大程度的降低反应的活化能,图像为 。
20.(10分)叠氮化合物是重要的有机合成试剂,实验室制备KN3流程如图。
Ⅰ.制备亚硝酸异丙酯[(CH3)2CHONO]
Ⅱ.制备KN3
已知:相关物质的性质见下表
物质
颜色、状态
沸点
溶解性
KN3
无色晶体
300℃,受热易分解
易溶于水,微溶于乙醇,不溶于乙醚
(CH3)2CHOH
无色液体
82℃
微溶于水,与乙醇、乙醚混溶
(CH3)2CHONO
无色油状液体
39℃
不溶于水,与乙醇、乙醚混溶
N2H4·H2O
无色油状液体
118℃
与水、乙醇混溶,不溶于乙醚
回答下列问题:
(1)KN3制备装置如图1所示,虚线框中最为合适的仪器是_______。(填序号)
(2)步骤②洗涤(CH3)2CHONO使用NaHCO3溶液的主要目的是_______。
(3)写出由(CH3)2CHONO、N2H4·H2O和KOH反应生成KN3和(CH3)2CHOH的化学方程式_____________________________________。
(4)下列说法正确的是_______。(填序号)
A.步骤①为控制温度<0℃可用冰水浴
B.步骤⑥加入无水乙醇和用冰盐浴的目的是促使KN3结晶析出并且得到大颗粒晶体
C.步骤⑦可用乙醇、乙醚多次洗涤,目的之一是洗去吸附在晶体上的水分以减少产品损失和干燥时间
D.步骤⑧操作X为:使用适量的乙醚溶解粗产品,然后过滤、洗涤、干燥
Ⅲ.纯度检测-“分光光度法”,其原理:Fe3+与N3-反应灵敏,生成红色配合物,在一定波长下测量红色溶液的吸光度,利用“N3-吸光度”曲线确定样品溶液中的c(N3-)。
查阅文献可知:不同浓度的5.0mLKN3标准溶液,分别加入5.0mL(足量)FeCl3标准溶液,摇匀后测量吸光度,可绘制标准溶液的c(N3-)与吸光度的关系曲线图如图。
纯度检测步骤如下:
①准确称量mgFeCl3·6H2O晶体,配制100mLFeCl3标准液(与文献浓度一致)。
②准确称量0.54gKN3样品,配制成100mL溶液,取5.0mL待测溶液加入VmL(足量)FeCl3标准液,摇匀后测得吸光度为0.6。
(5)配制FeCl3标准液:将mgFeCl3·6H2O晶体放入洁净的烧杯,_______,玻璃棒充分搅拌,再加水稀释,冷却后转移至100mL容量瓶。
(6)步骤中②中取用FeCl3标准液V=_______mL,样品的质量分数为_______。(保留两位有效数字)
【答案】(1)B(1分) (2)除去未反应完的酸性物质(1分)
(3)(CH3)2CHONO +KOH+N2H4·H2OKN3+(CH3)2CHOH+3H2O(2分)
(4)BC(2分) (5)加入少量浓盐酸(1分) (6) 5 (1分) 90%(2分)
【解析】硫酸和亚硝酸钠先生成亚硝酸,然后亚硝酸和异丙醇发生酯化反应,生成亚硝酸异丙酯;洗涤时使用NaHCO3溶液可以中和未反应的酸性物质,E阶段是亚硝酸异丙酯在碱性条件下和水合肼发生反应,生成KN3和(CH3)2CHOH;由表中信息可知,混合物中“加入无水乙醇”并“冰盐浴冷却”的目的是降低KN3的溶解度,提高产率;【解析】(1)为使液体顺利流下使用恒压漏斗,虚线框中最为合适的仪器是B;(2)洗涤时使用NaHCO3溶液可以中和未反应的酸性物质;3)亚硝酸异丙酯在碱性条件下和水合肼发生反应,生成KN3和(CH3)2CHOH,反应方程式为(CH3)2CHONO +KOH+N2H4·H2OKN3+(CH3)2CHOH+3H2O;(4)A项,冰水浴的温度在0℃附近,步骤①为控制温度<0℃不可用冰水浴,A错误;B项,已知KN3微溶于乙醇,步骤⑥加入无水乙醇和用冰盐浴的目的是促使KN3结晶析出,用冰盐浴可减少KN3受热分解,B正确;C项,乙醇易挥发,步骤⑦用乙醇多次洗涤,目的是洗去吸附在晶体上的水分,减少干燥时间,已知KN3不溶于乙醚,用乙醚多次洗涤以减少产品损失,C正确;D项,从KN3粗品得到KN3产品的步骤⑧操作X为:重结晶,D错误;故选BC;(5)由于Fe3+会发生水解反应,配制FeCl3标准液时需要加入浓盐酸抑制水解,再加水稀释;(6)由文献信息可知,取用标准液FeCl3标准液的体积为V=5.0mL,根据曲线图,吸光度0.6对应的c(N3-)为4.0×10-2mol•L-1,则0.54g产品中含有KN3的质量为81g•mol-1×0.1L×4.0×10-2mol•L-1=0.324g,样品的质量分数=。
21.(12分)某研究小组按下列路线合成镇痛药盐酸瑞芬太尼:
已知:。请回答:
(1)下列说法不正确的是_______。
A.化合物A可发生加成、取代、氧化反应
B.化合物C具有两性
C.化合物D中含有两个手性碳原子
D.盐酸瑞芬太尼的化学式为C20H27N2O5Cl
(2)化合物F含氧官能团的名称是_______。
(3)写出化合物G的结构简式_____________。
(4)写出D→E的化学方程式___________________________________________。
(5)设计以CH≡CH、CH3I为原料合成G的路线_______(用流程图表示,无机试剂任选)。
(6)写出化合物A同时符合下列条件的同分异构体的结构简式___________________。
①分子中含有,且环上不直接连氢。不含碳碳三键及其它环;
① 1H-NMR表明:分子中共有4种化学环境的氢原子(不考虑顺反异构)。
【答案】(1)CD(2分) (2)酯基、酰胺基(1分)
(3) (1分)
(4) (2分)
(5) (3分)
(6) (3分)
【解析】A与苯胺发生加成反应后再与NaCN发生取代反应生成B,B水解后生成C,B中-CN转化为C中-COOH,C与CH3I发生羧基上氢取代反应生成酯基得到D,D与丙酸酐发生取代反应生成E,E与氢气发生还原反应生成F,F与G发生信息中反应生成最终产物,结合信息反应的断键成键可知G为。(1)A项,化合物A含有苯环和羰基可发生加成,苯环上氢可发生取代、一般有机物可发生燃烧反应,燃烧属于氧化反应,故A正确;B项,化合物C中含有羧基和亚氨基,羧基显酸性,亚氨基显碱性,因此C具有两性,故B正确;C项,化合物D中只有与酯基相连的碳原子为手性碳原子,故C错误;D项,由盐酸瑞芬太尼结构简式可知其化学式为C20H29N2O5Cl,故D错误;故选CD;(2)由F的结构简式知,其含有酯基和酰胺基两种含氧官能团;(3)由以上分析可知G的结构简式为:;(4)D与丙酸酐发生取代反应生成E和丙酸,反应方程式为:;(5)乙炔与HCN发生加成反应生成H2C=CHCN,H2C=CHCN发生水解反应生成H2C=CHCOOH,H2C=CHCOOH与CH3I发生取代反应生成,由此可得合成路线为:;(6)①分子中含有,且环上不直接连氢,则环上之间相连的为C或O,不含碳碳三键及其它环,结合A的不饱和多可知应含两个碳碳双键或一个碳碳双键和一个碳氧双键;②1H-NMR表明:分子中共有4种化学环境的氢原子,其结构保持对称,符合题意的结构简式有:。
相关试卷
这是一份新高考化学模拟试卷25(原卷版+教师版),共23页。
这是一份新高考化学模拟试卷24(原卷版+教师版),共16页。试卷主要包含了本试卷分第Ⅰ卷两部分,下列叙述中不正确的是,下列操作不能达到实验目的的是等内容,欢迎下载使用。
这是一份新高考化学模拟试卷12(原卷版+教师版),共11页。试卷主要包含了选择题的作答,非选择题的作答,下列事实与电化学无关的是等内容,欢迎下载使用。