2024年高考第二次模拟考试：化学（海南卷）（解析版）

这是一份2024年高考第二次模拟考试：化学（海南卷）（解析版），共16页。试卷主要包含了物质的性质决定用途，下列除杂方案不正确的是等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F19 Na 23 Mg 24 P31 Cl 35.5 Ca 40
V51 Mn 55 Fe56 Cu 64 Ga 70 As 75 I 127 Ba 137
一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．传承中华文明，坚定文化自信。下列说法正确的是( )
A．成语“甘之如饴”中的饴糖指麦芽糖，属于单糖
B．三星堆出土大量奇特的青铜文物，青铜的主要成分为铜和锌
C．聚乙二醇(PEG)常用于文物修复，PEG中只含一种官能团
D．《神龙本草经》中“石硫黄能化金银铜铁”，该过程发生化合反应
【答案】D
【解析】A项，饴糖指麦芽糖，属于二糖，A错误；B项，青铜的主要成分为铜和锡，B错误；C项，聚乙二醇有1个官能团为羟基，C正确；D项，石硫黄能化金银铜铁，在此过程中金银铜铁化合价升高，发生氧化还原反应，不一定发生化合反应，可以生成多种硫化物，D错误；故选C。
2．《汉书·苏武传》记载：“竹帛所载，丹青所画”，其中竹指竹简，帛指白色丝绸，丹指HgS，青指2CuCO3·Cu(OH)2。下列相关说法正确的是( )
A．竹的主要成分是淀粉
B．帛在一定条件下能发生水解反应，最终生成氨基酸
C．在空气中灼烧生成HgO和SO2
D．铜在潮湿的空气中锈蚀的产物也是2CuCO3·Cu(OH)2
【答案】B
【解析】A项，竹的主要成分是纤维素而不是淀粉，A错误；B项，帛的主要成分是蛋白质，其在一定条件下能发生水解反应，最终生成氨基酸，B正确；C项，HgS在空气中灼烧生成Hg和SO2，C错误；D项，铜在潮湿的空气中锈蚀的产物是Cu2(OH)2CO3，而不是2CuCO3·Cu(OH)2，D错误；故选B。
3．化学实验操作是进行科学实验的基础。下列操作能达到相应实验目的的是( )
【答案】A
【解析】A项，FeS是固体，FeS和盐酸反应生成硫化氢和氯化亚铁，可用启普发生器来制备H2S气体，因此能达到实验目的，故A符合题意；B项，高温条件，玻璃中的二氧化硅会和碳酸钙反应生成硅酸钙和二氧化碳，故B不符合题意；C项，钠燃烧温度在400℃以上，玻璃表面皿不耐高温，因此钠燃烧通常载体为坩埚或者燃烧匙，故C不符合题意；D项，氯气、二氧化氮的密度比空气大，应采用向上排空气法收集，该装置中应“长进短出”，故D不符合题意。故选A。
4．物质的结构决定性质，下列比较，不正确的是( )
A．热稳定性：NH3(g)小于H2O(g)；金刚石大于硅晶体
B．碱性：NaOH大于LiOH；Cl-NH2大于CH3-NH2
C．沸点：CH3COOH高于CH2CH2OH；正丁烷高于异丁烷
D．酸性：CH3COOH小于ClCH2COOH；HClO4大于HClO
【答案】B
【解析】A项，非金属性越强，氢化物的热稳定性越好，N的非金属性弱于O，故热稳定性NH3(g)小于H2O(g)；C-C的键长比Si-Si更短，键长越短，键能越大，热稳定性越好，故金刚石大于硅晶体，故A正确； B项，碱性：NaOH大于LiOH；Cl原子电负性比C强，使共用电子对偏向Cl，不利于-NH2结合水电离H+，生成更多的OH-，故碱性Cl-NH2小于CH3-NH2，B错误；C项，两者均为分子晶体，CH3COOH的相对分子质量大且氢键作用力更强，范德华力越大，沸点越高，故CH3COOH高于CH2CH2OH；同分异构体，支链越多，沸点越低，故正丁烷大于异丁烷，故C正确；D项，Cl电负性强于H，使得更容易电离出H+，故酸性CH3COOH小于ClCH2COOH；HClO4为强酸，HClO为弱酸，故D正确。故选B。
5．高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂，在水处理过程中，高铁酸钾转化为Fe(OH)3胶体，下列说法不正确的是( )
A．高铁酸钾中铁元素的化合价为+6价
B．Fe元素位于周期表ds区
C．高铁酸钾属于强电解质
D．用K2FeO4对饮用水处理时，能起到消毒杀菌和吸附杂质的双重作用
【答案】B
【解析】A项，K2FeO4中钾、氧元素化合价分别为+1、-2，则铁元素的化合价为+6价，A正确；B项，Fe为26号元素，元素位于周期表d区，B错误；C项，强电解质是指在水溶液中或熔融状态下，能够完全电离的化合物，即溶于水的部分或者熔融状态时，可以完全变成阴阳离子的化合物，一般是强酸、强碱和大部分盐类；高铁酸钾属于强电解质，C正确；D项，用K2FeO4对饮用水处理时，六价铁具有强氧化性转变为三价铁，能起到消毒杀菌；铁离子水解生成氢氧化铁胶体，具有吸附杂质的作用，D正确；故选B。
6．设NA为阿伏加德罗常数，下列有关说法正确的是( )
A．在25℃时，pH为12的CH3COONa溶液中水电离出的H+数目为0.01NA
B．标准状况下，4.48LSO2和足量O2反应，生成的SO3分子数目为0.2NA
C．电解精炼粗铜时，阳极质量减少6.4g，外电路中通过电子的数目为0.2NA
D．13g苯、苯乙烯、聚苯乙烯的混合物中所含氢原子数目为NA
【答案】D
【解析】A项，溶液体积未知，无法计算氢离子数目，故A错误；B项，该反应为可逆反应，SO2不能完全转化，因此生成的SO3分子数目小于0.2NA，故B错误；C项，电解精炼粗铜时，阳极为粗铜，含有锌、铁等活泼金属先于铜失电子，因此阳极质量减少6.4g，转移电子数目不一定为0.2 NA，故C错误；D项，苯、苯乙烯、聚苯乙烯最简式均为CH，则13g混合物即为13gCH质量，含1mlCH，所含氢原子数目为NA，故D正确；故选D。
7．根据如图所给信息，得出的结论正确的是( )
A．48 g碳完全燃烧放出热量为1 574 kJ/ml
B．2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－221.0 kJ/ml
C．2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g) ΔH＝＋283.0 kJ/ml
D．C(s)＋O2(g)===CO2(s) ΔH＝－393.5 kJ/ml
【答案】B
【解析】48 g C完全燃烧放热为393.5 kJ/ml×4 ml＝1 574 kJ，不是1 574 kJ/ml，故A错误；据图示可知，1 ml C燃烧生成CO放热393.5 kJ－283.0 kJ＝110.5 kJ，所以2 ml C燃烧生成CO放热221.0 kJ，故B正确；1 ml CO燃烧生成1 ml二氧化碳放热283.0 kJ，所以2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g) ΔH＝＋566.0 kJ/ml，故C错误；应该生成二氧化碳气体，不是固态，故D错误。
8．内部重整式高温燃料电池具有良好的商业化前景，其基本工作原理(以CH4为原料，熔融碳酸盐为电解质)如图所示。下列说法正确的是( )
A．b极为正极，发生还原反应
B．电子流向：a极→导线→b极→电解质→a极
C．a极电极反应为CH4- 8e- +4CO32-=5CO2+2H2O
D．该电池所用的隔膜一定属于阳离子交换膜
【答案】A
【解析】由装置可知a电极上CO和H2失电子生成CO2和H2O，则a极为负极，b极为正极，b电极上O2得电子结合CO2生成CO32-，CH4和水反应生成CO和H2。A项，由以上分析可知b极为正极，得电子发生还原反应，故A正确；B项，电子不经过电解质，故B错误；C项， a极反应物不是甲烷，故C错误；D项，熔融碳酸盐为电解质，故隔膜允许碳酸根离子通过，为阴离子交换膜，故D错误；故选A。
二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意，若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且正确得4分，但只要选错一个就得0分。
9．物质的性质决定用途。下列物质的性质和用途不匹配的是( )
【答案】BC
【解析】A项，由于氮气化学性质稳定，可用作粮食的保护气，故A正确；B项，SO2作葡萄酒的保鲜剂，是利用SO2的还原性，可抗氧化，与漂白性无关，故B错误；C项，由于活性炭具有吸附性，可用于除异味，与还原性无关，故C错误；D项，ClO2具有强氧化性，能使蛋白质变性，可用于饮用水杀菌消毒，故D正确；故选BC。
10．下列除杂方案不正确的是( )
【答案】B
【解析】A项， Fe与稀硫酸反应，Cu不能反应，反应后过滤可分离出Cu，故A正确；B项，二者均与饱和的Na2SO3溶液反应，不能除杂，故B错误；C项， HCl极易溶于水，食盐水可抑制氯气的溶解，洗气可分离，故C正确；D项， HCl与饱和的NaHCO3溶液反应生成二氧化碳，且饱和NaHCO3溶液可降低二氧化碳的溶解度，反应后用浓硫酸干燥可分离，故D正确；故选B。
11．磷酰氯(POCl3)是有机合成的催化剂，可用以下方法制取：2PCl3+O2=2POCl3或P4O10+6PCl5=10POCl3，P4O10的分子空间结构模型如图所示，下列说法不正确的是( )
A．P4O10中只含有σ键
B．P4O10是非极性分子
C．PCl3的空间构型是三角锥形
D．POCl3可与CH3CH2OH反应生成(CH3CH2O)3PO
【答案】A
【解析】A项，P4O10结构中含有P-O键、P=O键，故既含σ键，也含π键，A符合题意；B项，P4O10为空间对称结构，是非极性分子，B不符合题意；C项，PCl3的中心原子P的价层电子对数为，由于中心P原子有一对孤对电子，其空间构型是三角锥形，C不符合题意；D项，POCl3可与CH3CH2OH发生反应：POCl3+3CH3CH2OH→(CH3CH2O)3PO+3HCl，D不符合题意；故选A。
12．我国科学家开发新刊催化剂制备芳香羟胺，转化关系如下：
已知：与4个互不相同的原子或基团相连接的碳原子叫手性碳原子。下列叙述正确的是( )
A．化合物1和化合物2互为同系物B．该反应属于加成反应
C．化合物1中所有C、N、O原子一定共平面D．化合物1和化合物2都含手性碳原子
【答案】B
【解析】A项，化合物1结构简式为 ，其中含有碳氮双键，化合物2的结构简式为 ，其中不含双键，化合物1和化合物2结构不相似，不能互为同系物，故A错误；B项，化合物1和H2反应生成化合物2，实质是结构中 与H2发生加成反应生成 ，故B正确；C项，化合物1中 结构与苯环之间以单键连接，单键可以旋转，所以其中所有C、N、O原子不一定共平面，故C错误；D项，根据手性碳原子概念，化合物1中不存在手性碳原子，化合物2中与N原子相连的C原子为手性碳原子，故D错误；故选B。
13．CO2合成乙烯的反应为2CO2(g)＋6H2(g)CH2=CH2(g)＋4H2O(g) △H，起始压强相等，在恒容密闭容器中，CO2平衡转化率与温度、投料比[]的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．该反应为吸热反应B．投料比a>3
C．反应速率：D．平衡常数：
【答案】AB
【解析】A项，由图可知，升高温度，CO2平衡转化率下降，平衡逆向移动，故正反应为放热反应，A错误；B项，由题干信息可知，投料比越大，H2投入越多，平衡正向移动，CO2平衡转化率越大，故a<3，B错误；C项，温度升高，化学反应速率加快，由于TM14．某实验小组利用虚拟感应器技术测定用1 ml·L-1的碳酸钠溶液滴定10.00 mL 1 ml·L-1盐酸过程中碳酸根离子浓度、碳酸氢根离子浓度、碳酸分子浓度的变化(忽略滴定过程中CO2的逸出)，变化曲线如图所示。已知：25℃时，H2CO3的Ka1=4.0×10-7，Ka2=5.0×10-11；lg4=0.6。下列说法不正确的是( )
A．曲线Ⅱ表示CO32-的浓度变化B．V2=10
C．溶液中水的电离程度：b>dD．c点对应溶液的pH=6.4
【答案】AC
【解析】实验过程中，向10.00mL 1 ml·L-1盐酸中滴加1 ml·L-1的碳酸钠溶液，溶液中依次发生的反应为Na2CO3+2HCl=H2CO3+2NaCl、Na2CO3+ H2CO3=2NaHCO3，故溶液中c(H2CO3)先增大后减小，当HCl完全反应后，继续滴加碳酸钠溶液的过程中，c(HCO3-)逐渐增大，当H2CO3完全反应后，Na2CO3溶液过量，c(CO32-)逐渐增大，故曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为H2CO3、HCO3-、CO32-的浓度变化曲线。A项，曲线Ⅲ为CO32-的浓度变化曲线，A项错误；B项，0~V2过程的总反应为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，根据化学方程式可知，因此V2=10，B项正确；C项，酸溶液会抑制水的电离，能水解的盐溶液会促进水的电离，b点对应溶液的溶质为NaCl、H2CO3，d点对应溶液的溶质为NaCl、NaHCO3，因此d点对应的溶液中水的电离程度较大，C项错误；D项，c点对应的溶液中存在，，故溶液的，D项正确；故选AC。
三、非选择题(共5题，共60分)
15．(10分)梦天实验舱的太阳帆板采用的是我国最新一代的太阳电池阵技术——柔性三结砷化镓太阳电池阵，它是由十几万片柔性太阳电池组成的。从砷化镓废料(主要成分为GaAs，含Fe2O3、SiO2和CaCO3等杂质)中回收砷和制备GaN的工艺流程如图所示。
已知：①Ga与Al同主族，化学性质相似；
②离子完全沉淀的pH：SiO32-为8，GaO2-为5.5。
回答下列问题：
(1)“风化粉碎”的目的是 。
(2)图1、图2分别为碱浸时温度和浸泡时间对浸出率的影响，根据图中信息确定最佳反应条件为 ；超过70 ℃，浸出率下降的可能原因有 。
(3)滤渣1的成分为 (填化学式)，“操作a”为 、过滤、洗涤、干燥。
(4)“碱浸”时，GaAs中Ga以NaGaO2的形式进入溶液中，该反应的离子方程式是 。
(5)两次通CO2调pH的目的是 。
(6)设计简单实验验证滤液1中是否含有Fe3+： 。
【答案】(1)增大了接触面积，使得碱浸更充分，加快浸出速率，提高浸出率(1分)
(2) 在70℃下浸泡2h (1分) H2O2受热分解(1分)
(3) Fe2O3、CaCO3(1分) 蒸发浓缩、冷却结晶(1分)
(4)GaAs+4OH-+4H2O2= GaO2-+ AsO43-+6H2O(2分)
(5)第一次通CO2调pH目的是使SiO32-以H2SiO3形式沉淀出来除去，第二次通CO2是使GaO2-转化为Ga(OH)3沉淀，分离出Ga元素(2分)
(6)滴入少量KSCN溶液,若出现血红色,则证明有Fe3+，若无血红色出现，则无Fe3+(1分)
【解析】(1)“风化粉碎”增大了接触面积，使得碱浸更充分，加快浸出速率，提高浸出率。(2)根据图示，当浸取温度为70℃是，浸出率最高，当浸泡时间为2h，浸出率较高且增大浸泡时间浸出率不再明显增大，故最佳反应条件为在70℃下浸泡2h。超过70℃，H2O2受热分解，故会导致浸出率下降。(3)砷化镓废料中Fe2O3、CaCO3不与NaOH反应，故滤渣1的成分为Fe2O3、CaCO3。操作a将滤液3转化为了带有结晶水的Na3AsO4·12H2O，故该操作为蒸发浓缩、冷却结晶。(4)根据流程，可知滤液3为Na3AsO4，可知As元素以AsO43-形式进入滤液，则该反应方程式为GaAs+4OH-+4H2O2= GaO2-+ AsO43-+6H2O。(5)第一次通CO2调pH目的是使SiO32-以H2SiO3形式沉淀出来除去，第二次通CO2是使GaO2-转化为Ga(OH)3沉淀，分离出Ga元素。(6)检验滤液1中是否含有Fe3+的方法为滴入少量KSCN溶液,若出现血红色,则证明有Fe3+，若无血红色出现，则无Fe3+。
16．(10分)硫及其化合物在日常生活、工业生产中都非常普遍。
(1)变废为宝是治理污染的常用手段。以V2O5，将SO2氧化为SO3，再进一步转化为硫酸，是工业上制取硫酸的常用方法。该过程可分为如下步骤：
(i)SO2(g)＋V2O5(s)SO3(g)＋V2O4(s)
(ii)2V2O4(s) +O2(g)2V2O4(s)
能量变化如图所示。
总反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的ΔH＝__________kJ·ml−1 (用E1~E5中的合理数据组成的代数式表示)。决定SO2催化氧化总反应速率的是步骤 (填i或ii)，其活化能为 kJ·ml−1 (用E1~E5中的合理数据组成的代数式表示)。
(2)在水中，硫酸是一种强酸，但实际上只有第一步电离是完全的，第二步电离并不完全，电离方程式可表示为：H2SO4=H++HSO4-，HSO4-H++SO42-。
①时，Na2SO4溶液的pH 7(填“>”“<”或“=”)。
②0.100ml·L－1的稀硫酸中，c(H＋)=0.109ml·L-1，则硫酸第二步电离的电离常数K= (只列式，不计算)。
(3)液态水中，水存在自偶电离：H2O+H2OH3O++OH-。平常书写的H+，实际上是纯水或水溶液中H3O+的缩写。如在水中电离，完整写法是HCl +H2O=H3O++ Cl -。
①液态的醋酸(用HAc表示)中，同样存在HAc的自偶电离，其方程式可表示为 。
②用醋酸作溶剂时，硫酸是一种二元弱酸。将少量H2SO4溶于冰醋酸中，第一步电离的完整写法是 。若保持温度不变，关于该所得溶液，下列说法正确的是 。
A．加入少量冰醋酸，c(HSO4-)与c(SO42-)均减小
B．加入少量H2SO4，H2SO4的电离程度增大
C．加入少量NaAc固体，c(HSO4-)与c(SO42-)的比值减小
D．加入少量Na2SO4固体，c(Ac-)减小
【答案】(1) E1-E2(1分) i(1分) (1分)
(2) >(1分) (2分)
(3) HAc＋HAcH2Ac++Ac-(1分) H2SO4＋HAcH2Ac++ HSO4-(1分) AC(2分)
【解析】(1)根据焓变等于生成物的总能量减去反应物的总能量，总反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的ΔH＝( E1-E2) kJ·ml−1；反应速率主要由活化能最大的一步决定，因此决定SO2催化氧化的总反应速率的是步骤i；步骤i是1ml二氧化硫参加反应，故其活化能为；(2)在水中，硫酸是一种强酸，但实际上只有第一步电离是完全的，第二步电离并不完全，在水溶液中存在HSO4-与SO42-的平衡，Na2SO4溶液中存在SO42-水解生成HSO4-和OH-，其水解方程式为SO42-+H2OOH-+HSO4-，导致溶液中OH-浓度大于H+浓度，因此溶液的pH>7；0.100ml·L－1的稀硫酸中，c(H＋)=0.109ml·L-1，其中第一步电离产生的c(H＋)=0.100ml·L-1，第二步电离产生的c(H＋)=0.009ml·L-1，c(SO42-)=0.009ml·L-1，，则硫酸第二步电离的电离常数；(3)根据液态水中，水的自偶电离H2O+H2OH3O++OH-，分析液态的醋酸中同样存在HAc的自偶电离，其方程式可表示为HAc＋HAcH2Ac++Ac-；用醋酸作溶剂时，硫酸是一种二元弱酸。将少量H2SO4溶于冰醋酸中，第一步电离的完整写法是H2SO4＋HAcH2Ac++ HSO4-；A项，加入少量冰醋酸，H2SO4的电离平衡H2SO4＋HAcH2Ac++ HSO4-、HSO4-＋HAcH2Ac++ SO42-均正向移动，由于溶液体积增大，占主要因素，因此c(HSO4-)与c(SO42-)均减小，A正确；B项，加入少量H2SO4，电离平衡正向移动，由于硫酸浓度增大，占主要因素，因此H2SO4的电离程度减小，B错误；C项，加入少量NaAc固体，Ac-与H2Ac+结合，H2Ac+浓度减小，HSO4-＋HAcH2Ac++ SO42-平衡正移，HSO4-电离程度增大，c(HSO4-)浓度减小，c(SO42-)浓度增大，则c(HSO4-)与c(SO42-)的比值减小，C正确；D项，加入少量Na2SO4固体，c(SO42-)浓度增大，HSO4-＋HAcH2Ac++ SO42-平衡逆移，抑制HSO4-电离，增大了HAc的自偶电离，则c(Ac-)增大，D错误；故选AC。
17．(12分)常温下，二甲基亚砜()为无色无臭且能与水混溶的透明液体，熔点为18.4℃，沸点为189℃。实验室模拟“NO2氧化法”制备二甲基亚砜的装置如图所示(部分夹持装置省略)。
已知：①制备二甲基亚砜的反应原理为NO2+ CH3SCH3→+NO。
②二甲基硫醚(CH3SCH3)和二甲基亚砜的密度分别为0.85 g· cm-3和1.10 g· cm-3。
③HNO2遇微热易分解为NO、NO2和水。
实验过程：将A仪器中制得的气体通入二甲基硫醚中，控制温度为60~80℃，反应一段时间得到二甲基亚砜粗品，粗品经减压蒸馏后共收集到二甲基亚砜纯品。回答下列问题：
(1)A的名称为 ；仪器x的进水口为 (填“d”或“c”)口；B中盛放的试剂的目的是干燥NO2，则B中盛放的试剂可能是 (填名称)。
(2)通常采用水浴加热来控制温度为60~80℃，该方法的优点是 。
(3)实验中O2需过量的原因是 。
(4) NaOH溶液吸收尾气中和NO2的化学方程式为 。
(5)本实验的产率是 (保留2位小数)%。
【答案】(1)三口(颈)烧瓶(1分) d(1分) 五氧化二磷或硅胶(1分)
(2)受热均匀，温度易于控制(2分)
(3)将NO氧化成NO2，过量的氧气还能氧化尾气中的NO，促进尾气的吸收(2分)
(4) 2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O(2分)
(5)76.12(3分)
【解析】(1)根据图中仪器得到A的名称为三口(颈)烧瓶；球形冷凝管冷凝水的“下进上出”，则仪器x的进水口为d口；B中盛放的试剂的目的是干燥NO2，二氧化氮和碱会反应，因此B中盛放的试剂可能是五氧化二磷或硅胶；(2)通常采用水浴加热来控制温度为60~80℃，该方法的优点是受热均匀，温度易于控制；(3)HNO2遇微热易分解为NO、NO2和水，为得到更多的二氧化氮，因此需要将NO转变为二氧化氮，则实验中O2需过量的原因是将NO氧化成NO2，过量的氧气还能氧化尾气中的NO，促进尾气的吸收；(4)NaOH溶液吸收尾气中NO和NO2，反应生成亚硝酸钠和水，其反应的化学方程式为2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O；(5)根据二甲基硫醚(CH3SCH3)制备二甲基亚砜的反应原理，则理论上得到二甲基亚砜的质量，则本实验的产率是。
18．(14分) W是用于制备某抗骨质疏松药物的中间体，以芳香族化合物A、D为原料合成W的路线如图所示：
已知：。
(1)A的结构简式为 ，G中含有官能团的名称为 。
(2)C+F→G的反应类型是 。
(3)D→E的化学方程式为 。
(4)C有多种同分异构体，满足下列条件的C的同分异构体共有 种，写出其中核磁共振氢谱有5组峰的同分异构体的结构简式： 。
①遇FeCl3溶液发生显色反应
②能发生银镜反应
(5)以乙醇、邻甲基苯酚为原料合成，写出合成路线： (无机试剂任选)。
【答案】(1) (2分) 酮羰基、羟基(2分)
(2)取代反应(1分)
(3) (2分)
(4) 13(3分) (1分)
(5) CH3CH2OHCH3COOH(合理即可)(3分)
【解析】芳香族化合物A、D为原料合成W，由信息反应、结合流程C+F→G、结合G的结构简式，可逆推得C为、F为，A→B→C为连续氧化，结合分子式，则A为，B为，D→E为卤代烃水解，E→F为水解产物酸化，结合化学式及F的结构简式，则E为，D为。(1)A的结构简式为，按结构简式，G中含有官能团的名称为酮羰基、羟基。(2)结合信息反应可知，C+F→G，还有另一个产物水，则该反应类型是取代反应。(3)苯酚有弱酸性能与氢氧化钠反应，则碱性条件下水解D→E的化学方程式为+4NaOH+2NaCl+2H2O。(4)C为、C的同分异构体，满足下列条件：①遇FeCl3溶液发生显色反应，则含酚羟基；②能发生银镜反应，则含醛基，则C的同分异构体有几种组合：组合1：含有苯环和两个取代基，-OH与-CH2CHO，共3种；组合2：含有苯环和三个取代基，-OH与-CH3、-CHO，共10种；则符合条件的同分异构体共有13种，其中核磁共振氢谱有5组峰的同分异构体的结构简式：。(5)以乙醇、邻甲基苯酚为原料合成，按逆合成分析法需要通过催化加氢得到目标产物，可通过信息，由乙酸、邻甲基苯酚反应生成，乙酸可通过乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化得到，则合成路线为：CH3CH2OHCH3COOH。
19．(14分) N、P、为第VA族元素，该族元素及其化合物在生产，生活中有广泛应用。回答下列问题：
(1)基态砷原子核外有 个未成对电子，位于元素周期表的 区。
(2)已知：4AsH3As4+H2↑，的空间结构为 ，原子的杂化类型为 ；As4为正四面体结构，则1 ml As4中含 键。
(3)《本草纲目》中记载砒霜(As2O3)可入药，已知：As2O3的熔点为312.3℃，沸点为465℃。古代采用“升华法”提纯砒霜，砒霜升华时破坏的作用力有 ；
(4)PH3为93.5°，H2S为92.1°，PH3的键角大于H2S的键角的原因是 ；
(5)由砷，铁，钙组成的某种新材料，的晶胞结构如图所示。已知：，底边边长为a，高为b，1号原子的高为。
①1号原子的坐标为 ，距离2号原子最近的原子有 个。
②该晶体密度为 (为阿伏加德罗常数的值)。
【答案】(1) 3(1分) p(1分)
(2)三角锥形(1分) sp3(1分) 6(1分)
(3)范德华力(或分子间作用力) (1分)
(4) PH3含有1个孤电子对，H2S含有2个孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用较大(2分)
(5) (2分) 8(2分) (2分)
【解析】(1)As的电子排布式为1s22s22p63s3p63d104s24p3，核外有3个未成对电子，位于元素周期表的p区；(2)AsH3与NH3是等电子体，空间构型相同都是三角锥形；中心原子As成键电子对为3对，孤电子对为对，价层电子对为4，杂化类型为sp3杂化；As4为正四面体，结构与P4相同，一分子As4中有6个σ键，1 ml As4中含6 mlσ键；(3)As2O3的熔沸点较低，有升华现象，属于分子晶体，升华时破坏的是范德华力或者分子间作用力；(4)PH3和H2S中心原子都是sp3杂化，PH3含有1个孤电子对，H2S含有2个孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用较大；(5)①1号原子位于坐标x方向的1/2处，y方向的1/2处，z方向高度的1/8处，坐标为：；根据结构分析，2号原子为Ca原子，距离2号原子最近的As为8个(黑球或白球)；②经过分析可知，该晶胞中含有Ca原子2个，Fe原子4个，As原子4个，晶胞的质量为g=g，晶胞的体积为a2b×10-21cm3，该晶体的密度为g/cm3。
制备H2S气体
煅烧石灰石制备少量生石灰
钠的燃烧
b口进气可收集氯气、二氧化氮等气体
A
B
C
D
选项
性质
用途
A
氮气的化学性质稳定
常作粮食的保护气
B
SO2具有漂白性
常作红葡萄酒的保鲜剂
C
活性炭具有强还原性
常作冰箱和汽车的除味剂
D
ClO2具有强氧化性
常作饮用水的消毒剂
选项
被提纯的物质
杂质
除杂试剂
除杂方法
A
Cu
Fe
过量的稀硫酸
过滤
B
SO2(g)
HCl(g)
足量的饱和Na2SO3溶液、浓硫酸
洗气
C
Cl2(g)
HCl(g)、H2O(g)
饱和食盐水、浓硫酸
洗气
D
CO2(g)
HCl(g)
足量的饱和NaHCO3溶液、浓硫酸
洗气