2024届山东省日照市高三下学期二模化学试题(原卷版+解析版)
展开注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Mn 55 Ni 59 Ga 70
一、选择题:本题共10小题。每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 《天工开物》有如下叙述:“凡硝刮扫取时(墙中亦或进出),入缸内水浸一宿,秽杂之物浮于面上,掠取去时,然后入釜,注水煎炼,硝化水干,倾于器内,经过一宿,即结成硝……欲去杂还纯,再入水煎炼”。文中不涉及的操作方法是
A. 分液B. 溶解C. 蒸发结晶D. 重结晶
【答案】A
【解析】
【分析】秽杂之物浮于面上,掠取去时,指过滤;然后入釜,注水煎炼,指溶解;硝化水干,指蒸发结晶;欲去杂还纯,再入水煎炼,指重结晶。
【详解】根据分析,选A。
2. 利用粒子轰击不同原子,可获得核素和的过程为;。下列说法错误的是
A. 基态原子第一电离能:M>ZB. 可用于测定文物年代
C. 原子半径:M
【解析】
【分析】根据与,可得a=8,b=17,c=6,d=13,则和分别是O、C。
【详解】A.同周期从左到右,元素的第一电离能有逐渐增大的趋势,第与第族元素的第一电离能比同周期相邻元素的第一电离能大,则基态原子第一电离能:O>C,A正确;
B.可用于测定文物年代,B错误;
C.同周期从左到右,原子半径逐渐减小,则原子半径:O
故选B。
3. 下列说法错误的是
A. 沸点(常压):NaH>>HFB. 键角:
C. 酸性:D. 分子极性:
【答案】C
【解析】
【详解】A.NaH为离子晶体,H2O和HF是分子晶体,且H2O分子周围氢键数目比HF多,故沸点(常压):NaH>H2O>HF,A正确;
B.的价层电子对数=4+0=4,H3O+的价层电子对数=3+1=4,NH3的价层电子对数=3+1=4,存在的孤电子对数越多,键角越小,氧原子的电负性大于N,故键角:> H3O+>NH3,B正确;
C.Cl-为吸电子基团,当甲基中H被Cl取代后,羧基中H更易被电离出来,因此酸性:ClCH2COOH>CH3COOH,C错误;
D.PCl3为三角锥形,是极性分子,PCl5为三角双锥形结构,是非极性分子,故分子极性:PCl3>PCl5,D正确;
故选C。
4. 部分含氮物质的分类与相应化合物关系如图所示。下列说法错误的是
A. b具有碱性和还原性
B. 反应Ⅰ中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1
C. 反应Ⅱ过程中生成0.1ml 时,转移1ml电子
D. 反应Ⅲ能有效降低水体中氮元素含量
【答案】D
【解析】
【分析】部分含氮物质的分类与相应化合物关系图,则a为NH3、b为N2H4、c为铵盐、d为+3价氮的盐、e为硝酸盐;
【详解】A.b为肼,结构简式为H2N-NH2,氨基具有碱性,N呈-2价化合价可升高具有还原性,A正确;
B.反应Ⅰ中-3价氮化合价变为0价,得到氧化产物氮气,+3价氮化合价变为0价,得到还原产物氮气,结合电子守恒可知,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶1,B正确;
C.反应Ⅱ为硝酸根离子被亚铁离子还原为氮气,氮化合价由+5变为0,则生成0.1ml 时,转移0.1ml×2×5=1ml电子,C正确;
D.反应Ⅲ为d转化为c,+3价氮转化为-3价,亚硝酸盐转变未铵盐,不能有效降低水体中的氮元素含量,D错误;
故选D。
5. 有机物M是合成预防过敏性结膜炎阿卡他定(Alcaftadine)的重要中间体。下列关于有机物M的说法中错误的是
A. 分子式为B. 、杂化的碳原子数之比为1∶2
C. 可以发生加成、氧化、消去反应D. 组成元素的电负性:O>N>C>H
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据结构简式知,分子式,A正确;
B.标记1到9的碳原子是杂化,其余碳原子是杂化,、杂化的碳原子数之比为1∶1,B错误;
C.含有碳碳双键可以发生加成、氧化反应,含有羟基,(结合选项B的解析)可消去羟基与8号碳上的氢、故可以发生消去反应,C正确;
D.同周期从左到右,元素的电负性逐渐增大,组成元素的电负性:O>N>C>H ,D正确;
故选B。
6. 下列操作规范且能达到实验目的是
A. ①配制100ml 0.1的NaCl溶液
B. ②用标准高锰酸钾溶液测定盐酸酸化的溶液中的含量
C. ③中和热的测定
D. ④析出
【答案】D
【解析】
【详解】A.定容时当液面在刻度线下1-2厘米时,才改用胶头滴管,A错误;
B.高锰酸钾溶液既能氧化,又能氧化氯离子,无法测定盐酸酸化的溶液中的含量,B错误;
C.小烧杯和大烧杯之间有很大空隙,保温效果不好,导致热量损失较大,C错误;
D.乙醇的极性较小,可以析出,D正确;
故选D。
7. 苯磺酸氨氯地平片有效成分N的结构简式如图所示,下列关于N的说法错误的是
A. 含有2种含氧官能团
B. 可形成分子内氢键和分子间氢键
C. 1ml该物质最多可与3ml NaOH反应
D. 与足量氢气加成后分子中含有7个手性碳
【答案】C
【解析】
【详解】A.含有2种含氧官能团:酯基、醚键,故A正确;
B.分子中存在-NH2,可形成分子内氢键和分子间氢键,故B正确;
C.该物质中含有两个酯基,且-Cl与苯环相连,与NaOH反应时,-Cl水解产生的酚羟基也能与NaOH反应,因此1ml该物质最多可与4ml NaOH反应,故C错误;
D.与足量氢气加成后分子中手性碳位置如图:,共7个,故D正确;
故选C。
8. 现有失去标签的溶液和NaCl溶液,设计实验进行鉴别。已知①为弱酸:为白色固体,微溶于水②标准电极电势;,,,,标准电极电势()越高,氧化剂的氧化性越强。分别取少量溶液进行实验,方案不可行的是
A. 分别滴入几滴酚酞
B. 分别滴加稀溶液,再滴加稀硝酸
C. 分别滴加酸化的KI溶液,再加入淀粉溶液
D. 分别滴加少许溶液,加入酸化,再加入KSCN溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A.分别滴加少许溶液,加入酸化,再加入KSCN溶液溶液显碱性,NaCl溶液显中性,分别滴入酚酞溶液,变红的是溶液,无变化的是NaCl溶液,故A可行;
B.分别滴加稀溶液,再滴加稀硝酸,有白色沉淀的是NaCl溶液,无现象的是溶液,故B可行;
C.分别滴加酸化的KI溶液,再加入淀粉溶液,溶液变蓝的是溶液,无现象的是NaCl溶液,故C可行;
D.分别滴加少许溶液,加入酸化,再加入KSCN溶液,均生成Fe3+,溶液均变红,故D不可行。
答案选D。
9. 实验室中初步分离环己醇、苯酚、苯甲酸混合液的流程如下。下列说法错误的是
A. 环己醇、苯酚、苯甲酸粗产品依次由①、②、③获得
B. 若试剂a为碳酸钠,可以通过观察气泡现象控制试剂用量
C. “操作X”为蒸馏,“试剂b”可选用浓盐酸或
D. 试剂e可以选用浓盐酸或硫酸
【答案】B
【解析】
【分析】实验室中初步分离环己醇、苯酚、苯甲酸混合液,先向混合液中加入碳酸氢钠溶液,苯甲酸与碳酸氢钠反应生成苯甲酸钠进入水相I,苯甲酸钠用稀盐酸或硫酸调节pH酸化可以得到苯甲酸,进一步处理得产品③为苯甲酸,有机相I中有环己醇和苯酚,可以加入氢氧化钠或碳酸钠将苯酚转化为苯酚钠使其进入水相II,调节pH进一步处理后得产品②为苯酚,则有机相II为环己烷,通过洗涤、干燥等进一步处理可分离出产品①环己烷。
【详解】A.由分析,产品①、②、③依次为环己醇、苯酚、苯甲酸,A正确;
B.由分析,有机相I中有环己醇和苯酚,苯酚和碳酸钠反应得碳酸氢钠,不会产生CO2,没有气泡产生,B错误;
C.操作X是分离出环己烷,液态有机物分离,且沸点相差较大,可以用蒸馏,试剂b是将苯酚钠转化为苯酚,可以用浓盐酸或CO2,C正确;
D.试剂e是将苯甲酸钠转化为苯甲酸,强酸可以实现,故试剂e可以选用浓盐酸或硫酸,D正确;
故错误的选B。
10. 某科研团队以溴苯与catB—Br的偶联联反应构建C-B键,反应机理如图,下列说法正确的是
A. 过程中Ni的化合价未发生改变
B. L-Ni-Br为中间产物
C. catB·为催化剂
D. 理论上产生1ml 消耗Zn与溴苯的物质的量之比为1∶1
【答案】D
【解析】
【详解】A.流程中有锌参与的步骤中,锌化合价升高,Ni化合价降低,A错误;
B.根据流程知,构建C-B键的同时有L-Ni-Br生成,则L-Ni-Br为催化剂,B错误;
C.根据流程知,catB·为中间产物,C错误;
D.根据流程知,理论上1ml锌、1ml溴苯、1mlcatB—Br生成1ml 和1ml溴化锌,则消耗Zn与溴苯的物质的量之比为1∶1,D正确;
故选D。
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题只有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 由下列实验现象不能获得相应的实验结论的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】AD
【解析】
【详解】A.碳碳双键和醛基都可以使溴水褪色,无法证明丙烯醛分子中含有碳碳双键,A错误;
B.向等物质的量浓度KF、KSCN混合溶液中滴加几滴溶液振荡,溶液颜色无明显变化,说明结合的能力:,B正确;
C.分别测定等物质的量浓度的NaF与溶液的pH,前者pH小于后者的pH,说明氟离子水解程度小于醋酸根的水解程度,则证明酸性:,C正确;
D.除了SO2还有其他气体如氯气等也可使品红溶液褪色,因此也可能是高锰酸钠等溶液,D错误;
故选AD。
12. 以“全氢电池”为电源直接电解氯化钠溶液制备和HClO的装置如图所示(工作时,在双极膜界面处被催化解离成和)。下列说法错误的是
A. “全氢电池”的总反应为
B. “全氢电池”的双极膜中产生的向右移动,向左移动
C. 阳极区发生的电极反应为
D. 理论上负极消耗1ml ,电解池阳极区减少1ml阳离子(忽略HClO的电离)
【答案】C
【解析】
【分析】由图知,右图为原电池,其中左边吸附层为负极,发生氧化反应,,右边吸附层为正极,发生还原反应,;右图为电解池,因为电解氯化钠溶液制备和HClO,则阳极反应式,阴极反应式为。
【详解】A.根据分析知,“全氢电池”的总反应为,A正确;
B.原电池中阳离子向正极迁移,阴离子向负极迁移,所以“全氢电池”的双极膜中产生的向右移动,向左移动,B正确;
C.因为电解氯化钠溶液制备和HClO,则阳极反应式,C错误;
D.理论上负极消耗1ml,即转移2ml电子,则有2ml阳离子(钠离子或者氢离子)通过阳离子交换膜进入阴极区,转移2ml电子根据,可以知道又得到1ml氢离子,则阳极区减少1ml阳离子(忽略HClO的电离),D正确;
故选C。
13. 某矿石主要成分为,含有、等杂质。以该矿石为原料制备的工艺流程如下图所示:
下列说法正确的是
A. 在实验室模拟进行“焙烧”可以选用石英坩埚
B. 滤渣1只含有
C. 物质Y可选用,也可选用氨水
D. “沉铈”时消耗的与物质的量之比为2∶3
【答案】C
【解析】
【分析】磷铈镧矿加入浓硫酸焙烧得到酸废气,主要为二氧化硫、HF等,加水水浸除去滤渣Ⅰ主要为二氧化硅、磷酸铁、磷酸钙(硫酸钙)等,滤液加入氯化铁溶液除磷得到滤渣Ⅱ主要为磷酸铁等;滤液加入氨水调节pH=4使得铁等转化为沉淀而除去,加入碳酸氢铵溶液沉铈得到和滤液;
【详解】A.焙烧后的酸性气体为HF,能和二氧化硅反应,不可以使用石英容器,A错误;
B.滤渣1的成分主要有不反应的二氧化硅、生成的磷酸铁、磷酸钙(硫酸钙),至少三种,B错误;
C.物质Y和溶液中氢离子反应调节pH,使得溶液中铁离子转化为沉淀而除去,且不影响后续Ce的沉淀分离,故可选用,也可选用氨水,C正确;
D.“沉铈”时与反应生成沉淀和二氧化碳、水,反应为,与物质的量之比为1:3,D错误;
故选C。
14. 体积均为2L的多个恒容密闭容器,分别充入1ml CO(g)和1ml (g)发生反应 ,在不同温度下反应50s,测得正、逆反应的平衡常数的自然对数(或)、体积分数与热力学温度的倒数关系如图所示,下列说法错误的是
A. 曲线N表示的变化情况
B. 0~50s,a点对应容器中的反应的平均速率
C. b点时一定处于平衡状态
D. c点时,
【答案】BD
【解析】
【分析】因为该反应是放热反应,所以升高温度,减小,增大,则曲线N表示的变化情况,曲线M表示的变化情况,则最后一条曲线代表体积分数与热力学温度的倒数关系。从c点到b点,温度升高,反应速率加快,体积分数增大,从b点到a点,温度升高,反应速率也加快,,但体积分数减小,说明b点时一定处于平衡状态,从b点到a点,平衡逆向移动,达到新的平衡。
【详解】A.根据分析知,曲线N表示的变化情况,A正确;
B.该反应是气体分子数不变的反应,a点体积分数是10%,则生成氢气,则CO也消耗了2ml,故,B错误;
C.根据分析知,b点时一定处于平衡状态,C正确;
D.c点时没有到达平衡,所以,D错误;
故选BD。
15. 工业上常用作沉淀剂除去废水中的和。通过调节溶液的pH可使和逐一沉降,处理过程中始终保持溶液为饱和状态即,体系中、、、浓度的负对数pM与pH的关系如图所示。
已知:(MnS)>(ZnS),离子浓度沉淀完全。下列说法错误的是
A. III表示与pH的关系曲线
B.
C.
D. 溶液中和均为0.1,完全沉淀时溶液的最小pH为7.6
【答案】AC
【解析】
【分析】H2S饱和溶液中随着pH增大,c(H+)减小,c(HS-)、c(S2-)均增大,则-lgc(HS-)和-lgc(S2-)随着pH增大而减小,且pH相同时,c(HS-)>c(S2-),即-lgc(HS-)<-lgc(S2-),则Ⅰ、Ⅱ分别表示-lgc(HS-)、-lgc(S2-)与pH的关系曲线;随着pH增大,c(S2-)增大,则c(Zn2+)和c(Mn2+)逐渐减小,且Ksp(MnS)>Ksp(ZnS),即当c(S2-)相同时,c(Mn2+)>c(Zn2+),则-lgc(Mn2+)和-lgc(Zn2+)随着pH增大而增大,且-lgc(Mn2+)<-lgc(Zn2+),则Ⅲ、Ⅳ分别表示-lgc(Zn2+)、-lgc(Mn2+)与pH的关系曲线,据此分析结合图像各点数据进行解题。
【详解】A.由分析可知,则Ⅲ表示-lgc(Zn2+)与pH的关系曲线,故A错误;
B.Ⅰ表示-lgc(HS-)与pH的关系曲线,当c(H+)=10-2.2ml/L时,c(HS-)=10-5.9ml/L,,,且,则a=2.6,故B正确;
C.,由图可知,当c(H+)=10-5.45ml/L时,c(S2-)=10-11.9ml/L,则,,则,故C错误;
D.曲线Ⅱ、IV的交点表示c(H+)=10-8.25ml/L时,c(S2-)=c(Mn2+)=10-6.3ml/L,则,恰好完全沉淀时,,由得:,即pH=7.6,则Mn2+完全沉淀时溶液的最小pH为7.6,故D正确;
故选AC。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16. 过渡金属不但能够与非金属元素形成化合物,还能与其他金属元素形成金属互化物。回答下列问题:
(1)Mn在元素周期表中的位置___________,属于___________区的元素,基态锰原子的价电子轨道表示式为___________。
(2)二茂铁化学式为,由与两个构成(如图),熔点为172℃。
①二茂铁熔点低于铁的原因为___________。
②大键通常用符号表示(m代表参与形大键的原子数,n代表大键的电子数),则中的大键表示为___________。
③与两个离子形成配位键后,使的3d、4s、4p能级中共具有18电子的稳定结构。则与两个离子形成配位键的数目为___________。
(3)锰和镓形成的金属互化物立方晶胞如图所示。
①若将晶胞中体心的Ga原子作为晶胞的一个顶点,则距该Ga原子最近的Ga原子在新晶胞中位置为
___________(填标号)。
A.面心 B.体心 C.顶点 D.棱心
②晶胞中,相邻Mn原子构成的正四面体空隙完全由镍原子填充,可用于制备碳基金属催化剂。1号Mn原子坐标参数为,则填充在1、2、3、4号Mn构成的四面体空隙中心的镍原子的坐标参数为___________;晶胞参数为a nm,则填充镍后的晶胞的密度___________(用含、a的代数式表示)。
【答案】(1) ①. 第四周期ⅦB ②. d ③.
(2) ①. 二茂铁属于分子晶体,铁属于金属晶体,铁晶体中金属健强度大于二茂铁晶体中分子间作用力 ②. ③. 6
(3) ①. A ②. ③.
【解析】
【小问1详解】
锰元素是第25号元素,位于周期表的第四周期ⅦB,属于d区元素,基态锰原子的价电子轨道表示式为;
【小问2详解】
①二茂铁熔点低于铁原因为:二茂铁属于分子晶体,铁属于金属晶体,铁晶体中金属健强度大于二茂铁晶体中分子间作用力;
②在C5H5-中的每个碳原子上都有一个未参与σ键的电子,这些电子占据与环的平面垂直的p轨道上,5个碳原子的5个p轨道肩并肩,外加得到一个电子重叠形成大π键,其大π键可表示为;
③的价电子排布式是3d6,与两个离子形成配位键后,使的3d、4s、4p能级中共具有18电子的稳定结构,则3d、4s、4p能级均填满电子,所以提供了12个电子,即6对电子对,所以配位键的数目为6个;
【小问3详解】
①当将晶胞中体心的Ga原子作为晶胞的一个顶点时,整个晶胞中原子的坐标均移动1/2个单位,距该Ga原子最近的Ga原子在新晶胞中位置为面的中心,即面心的位置;
②1号Mn原子坐标参数为,则原点为左下靠后Mn原子,则填充在1、2、3、4号Mn构成的四面体空隙中心的镍原子的坐标参数为;填充镍后的晶胞中Ni的个数为:8个,Mn的个数为:8×1/8+6×1/2=4个,Ga的个数为:12×1/4+1=4个,晶胞的密度=。
17. 用软锰矿(,含、杂质)和方铅矿(PbS含少量FeS)为原料制备电极材料的工艺流程如下:
已知:,,
有关离子沉淀时的pH:
回答下列问题:
(1)“滤渣1”除了S、外,还有___________(填化学式)。
(2)“试剂a”可以选用___________(填标号),“除杂”应调pH范围是___________。
A.NaClO B. C. D.NaOH
(3)“沉锰”时发生反应的离子方程式为___________。
(4)“沉锰”后上层清液中___________。
(5)“焙烧”时发生反应的化学方程式为___________。
(6)碳酸锰在空气中加热,固体残留率随温度变化如图。碳酸锰在300℃时已完全脱碳,则B点对应的物质的化学式为___________。
【答案】(1)
(2) ①. AC ②. 4.7≤pH<8.3
(3)
(4)2.5 (5)
(6)
【解析】
【分析】浸取时生成硫酸锰、硫酸铝、硫酸铅、硫酸亚铁、硫、硫酸锂等,则滤渣1为硫酸铅、S、;加入适量铁,消耗一部分硫酸,加入氧化剂a,将硫酸亚铁氧化,并且调pH,得到氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,向滤液中加入氨水与碳酸氢钠沉锰得到碳酸锰,加入碳酸锂和氧气焙烧,得到。
【小问1详解】
根据分析知,“滤渣1”除了S、外,还有;
【小问2详解】
“试剂a”作用是氧化亚铁离子,并且调pH得到氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,因此可以选用NaClO和,“除杂”调pH范围是4.7≤pH<8.3;
【小问3详解】
根据电荷、原子守恒,“沉锰”时发生反应的离子方程式为;
【小问4详解】
;
【小问5详解】
根据得失电子守恒以及原子守恒,“焙烧”时发生反应的化学方程式为;
【小问6详解】
设MnCO3物质的量为1ml,m(MnCO3)=1ml115g/ml=115g,其中n(Mn)=1ml,m(Mn)=55 g,800℃,剩余固体的质量为115g68.7%=79g,其中m(O)=79g-55g=24g,n(O)=24g16g/ml=1.5ml,n(Mn)∶n(O)=2∶3,则B点对应的物质的化学式为。
18. 某科研小组通过以下方案制备连二亚硫酸钠()并测定其纯度。
资料:具有强还原性,空气中极易被氧化,易溶于水且随温度的升高溶解度增大,不溶于乙醇,在碱性介质中较稳定:低于52℃时在水溶液中以形态结晶,高于52℃时在碱性溶液中脱水成无水盐。
回答下列问题:
(1)无氧条件下,用锌粉还原和的混合液,即可制得连二亚硫酸钠;
操作步骤:连接装置,关闭三通阀→___________(填操作名称)→称取一定质量Zn置于三颈烧瓶中→___________(填标号)pH传感→搅拌直至完全溶解。
A.注入和的混合液→充入→抽真空
B.抽真空→注入和的混合液→充入
C.抽真空→充入→注入和的混合液
(2)在上述所得溶液中滴加稍过量NaOH溶液控制pH在8.2~10.5之间,使转化为沉淀过滤除去:将所得溶液分批逐步加入一定量的NaCl固体搅拌,水蒸气加热略高于52℃左右结晶→___________→用乙醇洗涤→干燥,可获得。
(3)隔绝空气加热固体完全分解得到固体产物、和,但实验过程未能做到完全隔绝空气,设计实验证明该分解产物中含有:___________。
(4)下图是硫的四种含氧酸根的结构推断具有强氧化性的是___________(填标号);
A. B. C. D.
该离子在酸性溶液中将转化为的离子反应方程式为___________。
(5)含量的测定
实验原理:(未配平)。
实验过程:称取0.25g产品加入三颈烧瓶中,维持氮气氛围,加入适量NaOH溶液,再滴加0.10 标准溶液,达到滴定终点时消耗22.00mL标准溶液。则产品中的质量分数为
___________%(杂质不参与反应,保留四位有效数字)。
【答案】(1) ①. 检查装置气密性 ②. C
(2)趁热过滤 (3)取样品少量固体溶解后,向其中加入过量的稀盐酸充分反应后,静置取上层清液,加入溶液,若有白色沉淀生成,则说明样品被氧化,含有
(4) ①. D ②.
(5)76.56
【解析】
【分析】无氧条件下,用锌粉还原和的混合液,即可制得连二亚硫酸钠:
,在反应后溶液中滴加NaOH溶液控制pH使转化沉淀过滤除去,滤液结晶得到。据此分析作答。
【小问1详解】
具有强还原性,空气中极易被氧化,所以制备要在无氧的环境中进行,操作步骤:连接装置,关闭三通阀→检查装置气密性→称取一定质量Zn置于三颈烧瓶中→抽真空→充入→注入和的混合液→pH传感→搅拌直至完全溶解。
【小问2详解】
根据信息:在碱性介质中较稳定:低于52℃时在水溶液中以形态结晶,高于52℃时在碱性溶液中脱水成无水盐。
在反应后的溶液中滴加稍过量NaOH溶液控制pH在8.2~10.5之间,使转化为沉淀过滤除去:将所得溶液分批逐步加入一定量的NaCl固体搅拌,水蒸气加热略高于52℃左右结晶→趁热过滤→用乙醇洗涤→干燥,得到无水盐;
【小问3详解】
证明该分解产物中含有,即证明产物中含有,方法是:取样品少量固体溶解后,向其中加入过量的稀盐酸充分反应后,静置取上层清液,加入溶液,若有白色沉淀生成,则说明样品被氧化,含有;
【小问4详解】
结构中含过氧键,具有强氧化性,故选D;在酸性溶液中将转化为需要具有强氧化性的物质,反应的离子方程式为;
【小问5详解】
配平离子方程式:2[Fe(CN)6]3-+S2O+4OH-=2SO+2[Fe(CN)6]4-+2H2O,设样品中S2O的物质的量为x,根据配平计算:2[Fe(CN)6]3-~S2O,可列,解得x=1.1×10-3ml,所以Na2S2O4在样品中的质量分数为。
19. 三唑类化合物作为农药的常用杀菌剂,是农药界的研究热点,一种含三唑的缩酮类农药的合成方法如下:
已知:
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题:
(1)B的名称为___________,D中含氧官能团的名称为___________。
(2)H的结构简式为___________,E→F的反应类型为___________。
(3)C→D的化学方程式为___________。
(4)C的同系物的同分异构体中,满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构);
①比C多一个碳原子,含有苯环
②能发生水解反应且产物之一能与发生显色反应。
(5)根据上述信息,写出以为主要原料制备的合成路线___________。
【答案】(1) ①. 乙酸苯酚酯 ②. 醚键、(酮)羰基
(2) ①. ②. 加成反应
(3) (4)13
(5)
【解析】
【分析】根据逆推法,由D得到C为,根据已知Ⅰ,得到B为,根据已知Ⅱ以及G结构简式,得E为,E到F分子式没变,结合G结构简式知,发生加成反应,则F为,根据I结构简式,可知H为。
【小问1详解】
的名称为乙酸苯酚酯,D中含氧官能团的名称为醚键、(酮)羰基;
【小问2详解】
根据分析知,H的结构简式为,E→F的反应类型为加成反应;
【小问3详解】
根据原子守恒知,C→D的化学方程式为;
【小问4详解】
C的同系物的同分异构体中,①比C多一个碳原子,含有苯环,则分子式为C9H10O2;②能发生水解反应且产物之一能与发生显色反应,则含有(R为H或者烃基);当R为乙基,有1种结构;当R为甲基,则另一取代基是甲基,有3种结构;当R为氢原子,还有2个甲基取代基时,有6种结构;当R为氢原子,还有1个乙基取代基时,有3种结构;因此共有13种同分异构体;
【小问5详解】
根据流程可以得到:。
20. 常用作有机合成与生物化学中间体,可由脱氢制得,体系中同时发生如下反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
回答下列问题:
(1)在T℃,恒压密闭容器中只发生反应Ⅰ。初始通入0.2ml 和1ml H2,达平衡时,体系向环境放热a kJ;若初始加入0.8ml (g),达平衡时,体系向环境吸热b kJ。则___________(用含“a” “b”的代数式表示)。
(2)一定温度下,向恒压密闭容器中通入1ml (g),发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得的平衡转化率为,。
①平衡体系中的物质的量为___________ml(用含的代数式表示,下同),反应Ⅱ的平衡常数___________(为用各物质的量分数代替浓度表示的平衡常数)。
②平衡后,保持其他条件不变,再向该容器中通入1ml He,再次达到平衡,的值将(填“增大”“减小”或“不变”)___________。
(3)恒容密闭容器中通入(g),不同压强和温度下的平衡转化率如图所示。
①压强大小:P(M)___________P(Q)(填“>”“<”或“=”)。
②N点的平衡转化率比M点高,原因可能是___________。
【答案】(1)
(2) ①. ②. ③. 不变
(3) ①. < ②. 升高温度时平衡正向移动的程度大于加压时平衡逆向移动的程度
【解析】
【小问1详解】
通入0.2ml 和1ml H2,达平衡时,体系向环境放热a kJ,则当通入1ml 和5ml H2,体系向环境放热5a kJ;当加入0.8ml (g),达平衡时,体系向环境吸热b kJ,则若通入1ml ,达平衡时,体系向环境吸热5b/4 kJ,所以该反应的反应热;
【小问2详解】
①一定温度下,向恒压密闭容器中通入1ml (g),发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,设生成的为x ml,生成的为yml,则生成的H2的物质的量为(5x+3y)ml,,解得x=9y;的平衡转化率为,则x+y=,从而求得x=0.9,即为0.9ml;
反应Ⅱ的平衡常数
;
②平衡后,保持压强不变,再向该容器中通入1ml He,平衡不移动,再次达到平衡,的值不变;
【小问3详解】
①反应I、II均是气体分子数增大的反应,恒容密闭容器中通入(g),当通入量越大,压强增加,平衡往逆向移动, 的平衡转化率下降,所以P(M)
②N点的平衡转化率比M点高,原因可能是升高温度时平衡正向移动的程度大于加压时平衡逆向移动的程度,导致平衡往正向移动,N点的平衡转化率更高。方案设计
实验现象
实验结论
A
向溴水中加入丙烯醛
溴水褪色
证明丙烯醛分子中含有碳碳双键
B
向等物质的量浓度KF、KSCN混合溶液中滴加几滴溶液振荡
溶液颜色无明显变化
证明结合的能力:
C
分别测定等物质的量浓度的NaF与溶液的pH
前者pH小于后者的pH
证明酸性:
D
向某钠盐中滴加浓盐酸,并将产生的气体通入品红溶液中
品红溶液褪色
证明该钠盐为或
开始沉淀时
8.3
7.6
2.7
3.0
沉淀完全时
9.8
9.6
3.7
4.7
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