江苏省南通市2023-2024学年高二下学期6月期末考试化学试卷(Word版附解析)
展开1. 高分子化合物在生活中应用广泛。下列不属于高分子化合物的是
A. 油脂B. 核酸C. 聚乙烯D. 淀粉
2. 烟酸是人体必需的维生素之一,其结构如图所示。下列说法正确的是
A. 离子半径:B. 电负性:
C. 电离能:D. 分子中氮原子的杂化轨道类型为
3. 实验室制取乙烯并验证其化学性质。下列装置能达到实验目的的是
A. 用装置甲制备乙烯B. 用装置乙净化乙烯
C. 用装置丙收集乙烯D. 用装置丁验证乙烯能与反应
4. 下列物质间的性质差异不是由于基团之间相互影响造成的是
A 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能
B. 能发生消去反应而不能
C. 的酸性弱于
D 苯酚能与溴水反应而苯不能
周期表中ⅣA族元素的单质及其化合物应用广泛。金刚石是一种超硬材料,又称富勒烯,掺杂K可用作超导材料(晶胞如图所示);硅是重要的半导体材料,工业上可将粗硅转化为,再经还原得到高纯硅;1885年化学家将硫化锗()与共热制得锗;我国古代利用铜锡合金制造出精美的青铜器;具有强氧化性,能与浓盐酸反应产生氯气。完成下面小题:
5. 下列说法正确的是
A. 基态锗原子核外电子排布式为B. 晶体共价晶体
C. 的熔点高于金刚石D. 与形成的超导材料化学式为
6. 下列所示的物质间转化或化学反应表示正确的是
A.
B.
C. 高温下还原:
D. 与浓盐酸反应:
7. 下列有关物质的结构与性质或性质与用途具有对应关系的是
A. 金刚石的熔点高,可用于切割玻璃
B. 能溶于水,可用于灭火
C. 青铜比纯铜熔点低、硬度大,古代用青铜铸剑
D. 晶体硅中硅原子最外层满足8电子稳定结构,具有导电性
8. 酚酞是一种酸碱指示剂,合成方法如下。
下列说法正确的是
A. 苯酚与足量的浓溴水反应,消耗
B. 邻苯二甲酸酐中含键
C. 酚酞分子中含有手性碳原子
D. 常温下,酚酞易溶于水
9. 冠醚是一种环状分子,含不同大小空穴的冠醚可适配不同大小的碱金属离子。一种冠醚Z的合成及其识别的过程如下图所示。
下列说法正确的是
A. 可用溶液鉴别Z中是否混有XB. X与Y反应的类型为加成反应
C. Z的核磁共振氢谱中有2组峰D. KCN在中的溶解度小于在冠醚Z中的溶解度
10. 下列实验方案能达到探究目的的是
A AB. BC. CD. D
11. 利用含、的矿渣制备的一种工艺流程如下。
已知:“水浸”后所得浸出液中溶质的主要成分为。
下列说法正确的是
A. “焙烧”中发生的反应为
B. “水浸”后所得浸出渣的主要成分为
C. “沉铬”中消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D. “沉铬”后所得上层清液中溶质主要为
12. W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素,这5种元素形成的一种阴离子结构如图所示。W、Y的核电荷数之和等于Z的核电荷数,Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法不正确的是
A. W与X形成的化合物均为极性分子B. Y的简单气态氢化物的沸点比X的高
C. Q的氧化物是两性氧化物D. 该阴离子中含有配位键
13. 以苯甲醛为有机原料,在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应可制备苯甲酸。其阳极区反应过程如图所示。下列说法不正确的是
A. 与反应,每生成转移
B. 苯甲醛与反应的离子方程式为
C. 制备苯甲酸的过程中,保持不变
D. 含少量的苯甲酸粗品可用重结晶法提纯
二、非选择题:共4题,共61分。
14. 从铅银焙烧渣(含Pb、Ag、Cu单质及其氧化物)中提取银的流程如下:
已知:,,。
(1)混合酸浸。使用、和的混合液作为浸取剂,浸出液中含有的金属阳离子为和。
①基态的电子排布式为__________。
②单质银发生反应的离子方程式为_____________。
(2)络合浸出。向“混合酸浸”所得浸出渣中加入,可得到含的溶液。
①的结构式为,其空间构型为_______________。
②中作为配体。判断配位原子处于的中心位置还是端基位置,并说明理由:_____________。
(3)还原析银。水合肼()呈弱碱性,其电离与相似。写出水合肼电离产生阳离子的结构式:________________。加入调节至溶液,此时加入发生“还原析银”反应的离子方程式为__________________。
15. (R表示某种烃基)是一种医用胶分子,常温、常压下可快速聚合,实现黏合固化。
(1)写出该医用胶分子聚合生成聚合物的结构简式:_______________。
(2)常温、常压下该医用胶聚合速率远大于乙烯的聚合速率,其原因是________________。
(3)已知:。该医用胶与在催化剂条件下反应得到新型医用胶的结构简式为__________。
(4)物质X是合成该医用胶的一种原料。为测定X的组成,进行如下实验:由质谱分析法测得X的相对分子质量为113。燃烧11.3g物质X,实验测得生成、、(已换算为标准状况)。X的分子式为__________。
(5)该医用胶降解后,可生成分子式为的醇。
①考虑手性异构体,符合该分子式的醇有__________种。其中的名称为__________(用系统命名法命名)。
②为检验该医用胶的降解产物为而不是,进行如下实验:取一根铜丝,下端绕成螺旋状,______________。[实验中可选用的试剂:新制的、酸性溶液]
16. 尼卡地平是治疗心脑血管病的药物,合成路线如下:
(1)的过程包含氧化和硝化两步,B的结构简式为__________。
(2)D中的含氧官能团有酮羰基和__________(写名称)。
(3)反应需经历的过程。的反应类型为__________。
(4)与的反应过程中加入有利于生成尼卡地平,原因是____________。
(5)在碱性条件下水解后经酸化得到芳香族化合物,写出满足下列条件的的一种同分异构体的结构简式:___________。
①能与发生显色反应;该物质与足量反应,生成。
②分子中含有氰基(),且核磁共振氢谱中有3组峰。
(6)已知:(R或R'表示氢原子或烃基)。写出以乙醇为原料制备的合成路线流程图____________(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
17. 硫酸氧矾()是钒电池的活性物质,可由高纯通过还原法制备。
(1)溶液与氨水反应生成沉淀。
①写出该反应的化学方程式:______________。
②向相同的溶液中分别加入等体积等浓度的氨水,测得不同温度条件下的沉钒率如题图所示。45℃时的沉钒率比40℃时低的可能原因是_________________。
(2)加热分解生成。
①加热分解制备高纯时,需要在流动的空气中进行的原因是_____________。
②加热过程中固体的质量变化如题图所示,制备需要控制的温度约为__________℃。
(3)由制备的过程如下所示:
①溶液由橙红色变为蓝黑色过程中,发生反应的化学方程式为__________________。
②加入乙醇能促进晶体析出的原因是______________。
③为测定所得晶体中钒元素的质量分数,进行如下实验:
称取待测样品,配成溶液。取溶液于锥形瓶中,滴加足量酸性高锰酸钾将完全转化为。除去过量并调节溶液,滴入指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至终点。平均消耗硫酸亚铁铵标准溶液。滴定过程中发生如下转化:。计算样品中钒元素的质量分数______________(写出计算过程)。选项
探究目的
实验方案
A
中含有碳碳双键
向溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,观察溶液颜色变化
B
的还原性强于
向溶液中加入2滴氯水,再加振荡后静置,观察层颜色变化
C
乙醇样品中是否混有少量水
向乙醇样品中加入一小粒钠,观察是否有气泡产生
D
麦芽糖的水解产物为葡萄糖
加热麦芽糖和稀混合溶液,冷却;加入NaOH溶液至碱性后加入银氨溶液,加热,观察是否出现银镜
2024年南通市高二学年度质量监测
化学
1. 高分子化合物在生活中应用广泛。下列不属于高分子化合物的是
A. 油脂B. 核酸C. 聚乙烯D. 淀粉
【答案】A
【解析】
【详解】淀粉、聚乙烯、核酸都为高聚物,相对分子质量在10000以上,为高分子化合物,而油脂的相对分子质量较小,不是高分子化合物,故选A。
2. 烟酸是人体必需的维生素之一,其结构如图所示。下列说法正确的是
A. 离子半径:B. 电负性:
C. 电离能:D. 分子中氮原子的杂化轨道类型为
【答案】B
【解析】
【详解】A.电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小,简单离子半径:,A错误;
B.同一周期从左向右电负性逐渐增大,电负性:,B正确;
C.同一周期从左向右第一电离能呈增大的趋势,但第ⅡA族、第ⅤA族的第一电离能比相邻元素的大,,C错误;
D.该化合物中N形成1个单键、1个双键,杂化轨道类型为,D错误;
故答案选B。
3. 实验室制取乙烯并验证其化学性质。下列装置能达到实验目的的是
A. 用装置甲制备乙烯B. 用装置乙净化乙烯
C. 用装置丙收集乙烯D. 用装置丁验证乙烯能与反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.用装置甲制备乙烯需要将温度计插入溶液中,A错误;
B.酸性高锰酸钾与乙烯会发生反应,B错误;
C.用排水法收集乙烯,应该短进长出,C错误;
D.乙烯与溴的四氯化碳溶液反应,使其褪色,D正确;
故选D。
4. 下列物质间的性质差异不是由于基团之间相互影响造成的是
A. 甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能
B. 能发生消去反应而不能
C. 的酸性弱于
D. 苯酚能与溴水反应而苯不能
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色而甲烷不能,说明苯环影响了甲基,A正确;
B.CH3CH2Br能发生消去反应而CH3Br不能,是因为CH3Br中只有一个碳原子,B错误;
C.CH3COOH的酸性弱于HCOOH,说明甲基的存在,使得羧基氧上的电子云增加,氢离子更难失,C正确;
D.苯不能与溴水发生取代反应,而苯酚能与溴水发生取代反应说明羟基的存在使苯环上邻对位的H原子活性增强,D正确;
故选B。
周期表中ⅣA族元素的单质及其化合物应用广泛。金刚石是一种超硬材料,又称富勒烯,掺杂K可用作超导材料(晶胞如图所示);硅是重要的半导体材料,工业上可将粗硅转化为,再经还原得到高纯硅;1885年化学家将硫化锗()与共热制得锗;我国古代利用铜锡合金制造出精美的青铜器;具有强氧化性,能与浓盐酸反应产生氯气。完成下面小题:
5. 下列说法正确的是
A. 基态锗原子核外电子排布式为B. 晶体是共价晶体
C. 的熔点高于金刚石D. 与形成的超导材料化学式为
6. 下列所示的物质间转化或化学反应表示正确的是
A.
B.
C. 高温下还原:
D. 与浓盐酸反应:
7. 下列有关物质的结构与性质或性质与用途具有对应关系的是
A. 金刚石的熔点高,可用于切割玻璃
B. 能溶于水,可用于灭火
C. 青铜比纯铜熔点低、硬度大,古代用青铜铸剑
D. 晶体硅中硅原子最外层满足8电子稳定结构,具有导电性
【答案】5. D 6. C 7. C
【解析】
【5题详解】
A.锗是第四周期第ⅣA族元素,最外层有4个电子,基态锗原子价电子排布式为,故A错误;
B.是分子晶体,故B错误;
C.是分子晶体,金刚石是共价晶体,的熔点低于金刚石,故C错误;
D.根据均摊原则,晶胞中含有2个、6个K原子,与形成的超导材料化学式为,故D正确;
选D;
【6题详解】
A.氯化钠和二氧化碳不反应,故A错误;
B.和氢气反应生成和HCl,故B错误;
C.高温下还原生成Ge、H2S,反应方程式为,故C正确;
D.与浓盐酸反应反应生成PbCl2、Cl2、H2O,反应方程式为,故D错误;
选C;
【7题详解】
A.金刚石的熔点高,金刚石用于切割玻璃,利用金刚石硬度大,故不选A;
B.用于灭火,利用二氧化碳不燃烧,密度比空气大,故不选B;
C.古代用青铜铸剑,是因为青铜强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀,故选C;
D.晶体硅是半导体材料,导电性介于导体和绝缘体之间,故D错误;
选C。
8. 酚酞是一种酸碱指示剂,合成方法如下。
下列说法正确的是
A. 苯酚与足量的浓溴水反应,消耗
B. 邻苯二甲酸酐中含键
C. 酚酞分子中含有手性碳原子
D. 常温下,酚酞易溶于水
【答案】B
【解析】
【详解】A.苯酚中酚羟基的邻对位能够与溴水发生取代反应,1ml苯酚与足量的浓溴水反应,消耗3mlBr2,A错误;
B.单键为σ键,双键中1个σ键和1个π键,所以1ml邻苯二甲酸酐中含16mlσ键,B正确;
C.手性碳原子必须是sp3杂化,且连有四个不同的基团,所以酚酞分子中不含手性碳原子,C错误;
D.酚酞溶于乙醇和碱溶液,在乙醚中略溶,极微溶于氯仿,不溶于水,D错误;
故选B。
9. 冠醚是一种环状分子,含不同大小空穴的冠醚可适配不同大小的碱金属离子。一种冠醚Z的合成及其识别的过程如下图所示。
下列说法正确的是
A. 可用溶液鉴别Z中是否混有XB. X与Y反应的类型为加成反应
C. Z的核磁共振氢谱中有2组峰D. KCN在中的溶解度小于在冠醚Z中的溶解度
【答案】D
【解析】
【详解】A.Z中含醚键,X中含醚键和酚羟基,均不能与溶液反应,A错误;
B.X与Y反应由副产物HCl,原子利用率不是100%,不是加成反应,B错误;
C.根据Z结构可知,存在4种等效氢原子,如图:,即核磁共振氢谱中有4组峰,C错误;
D.Z可与K+形成螯合离子,该物质在苯中溶解度较大,而无机物KCN在有机溶剂中溶解度较小,D正确;
答案选D。
10. 下列实验方案能达到探究目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.中碳碳双键、醛基均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能证明含有碳碳双键,故A错误;
B.FeBr2溶液中滴加少量氯水,先氧化亚铁离子,加CCl4萃取溶液分层,水层变黄,CCl4层无色,则Fe2+的还原性强于Br-,故B正确;
C.钠与乙醇本身就能反应放出H2,故向乙醇水溶液中加入一小粒金属钠,观察是否有气体生成,不能检验乙醇中是否含有水,故C错误;
D.麦芽糖是还原性糖,也能与银氨溶液反应出现银镜,不能证明麦芽糖发生水解反应生成葡萄糖,故D错误;
故选B。
11. 利用含、的矿渣制备的一种工艺流程如下。
已知:“水浸”后所得浸出液中溶质的主要成分为。
下列说法正确的是
A. “焙烧”中发生的反应为
B. “水浸”后所得浸出渣的主要成分为
C. “沉铬”中消耗的氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D. “沉铬”后所得上层清液中溶质主要为
【答案】C
【解析】
【分析】利用含、的矿渣,通入空气、加入碳酸钠焙烧生成二氧化碳,“焙烧”过程中,Cr2O3反应转化为Na2CrO4,被氧化为Fe2O3,因此过滤得到滤渣为Fe2O3,加入草酸后发生氧化还原反应,最终得到。
【详解】A.“焙烧”过程中,Cr2O3反应转化为Na2CrO4,反应为:,故A错误;
B.“水浸”后所得浸出渣的主要成分为Fe2O3,故B错误;
C.“沉铬”时反应为:,Na2Cr2O4是氧化剂,H2C2O4是还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3,故C正确;
D.根据分析可知,沉铬”后所得上层清液中溶质主要为,故D错误;
故答案选C。
12. W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素,这5种元素形成的一种阴离子结构如图所示。W、Y的核电荷数之和等于Z的核电荷数,Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法不正确的是
A. W与X形成的化合物均为极性分子B. Y的简单气态氢化物的沸点比X的高
C. Q的氧化物是两性氧化物D. 该阴离子中含有配位键
【答案】A
【解析】
【分析】W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素,W形成1条单键且核电荷数最小,W为H,X形成4条键,核电荷数大于H,且小于其他三种元素,X为C,Y形成2条单键,核电荷数大于C,Y为O,W、Y原子序数之和等于Z,Z为F,Y原子价电子数为Q原子价电子数的2倍,Q为Al。
【详解】A.W与X的化合物不一定为极性分子,如CH4就是非极性分子,A错误;
B.水分子间可以形成氢键,所以H2O沸点比CH4的高,B正确;
C.Q为Al,Al2O3为两性氧化物,C正确;
D.该阴离子中L与Al之间形成配位键,D正确;
故选A。
13. 以苯甲醛为有机原料,在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应可制备苯甲酸。其阳极区反应过程如图所示。下列说法不正确的是
A. 与反应,每生成转移
B. 苯甲醛与反应的离子方程式为
C. 制备苯甲酸的过程中,保持不变
D. 含少量的苯甲酸粗品可用重结晶法提纯
【答案】C
【解析】
【分析】阳极区发生的反应有:、、,据此作答。
【详解】A.根据,每生成1ml HBrO,理论上电路中转移1ml电子,A正确;
B.根据分析可知,苯甲醛与反应的离子方程式为,B正确;
C.反应中存在,消耗2个溴离子的同时,也可以产生2个溴离子,但反应消耗水,因此会增大,C错误;
D.粗苯甲酸中混有可溶性杂质,先在较高温度下溶于水制成浓溶液,再降低温度,让苯甲酸结晶析出,再通过重结晶法提纯,D正确;
故答案选C。
二、非选择题:共4题,共61分。
14. 从铅银焙烧渣(含Pb、Ag、Cu单质及其氧化物)中提取银的流程如下:
已知:,,。
(1)混合酸浸。使用、和的混合液作为浸取剂,浸出液中含有的金属阳离子为和。
①基态的电子排布式为__________。
②单质银发生反应的离子方程式为_____________。
(2)络合浸出。向“混合酸浸”所得浸出渣中加入,可得到含的溶液。
①的结构式为,其空间构型为_______________。
②中作为配体。判断配位原子处于的中心位置还是端基位置,并说明理由:_____________。
(3)还原析银。水合肼()呈弱碱性,其电离与相似。写出水合肼电离产生阳离子的结构式:________________。加入调节至溶液,此时加入发生“还原析银”反应的离子方程式为__________________。
【答案】(1) ①. 或 ②.
(2) ①. 四面体形 ②. 端基位置。中心S原子无孤电子对,不能形成配位键;而端基S原子有孤电子对,能形成配位键
(3) ①. ②.
【解析】
【分析】根据题给流程可知,铅银渣在空气中氧化焙烧得到含有金属氧化物的焙烧渣,向焙烧渣中加入硫酸、氯化钠、硝酸钠的混合溶液酸浸,氧化铅和未反应的铅转化为硫酸铅、氧化银和未反应的银转化为氯化银、氧化铜和未反应的铜转化为可溶的铜盐,过滤得到含有铜盐的浸出液,继续进行“络合浸出”,向含有硫酸铅、氯化银的固体中加入,得到含的溶液,硫酸铅仍是固体沉淀,向含的溶液中加入水合肼和N2,将银配合物转化为单质银,得到银。
【小问1详解】
①铜为第29号元素,因此基态的电子排布式为或;
②单质银发生反应的离子方程式为:。
【小问2详解】
①的结构式为,中心S原子价层电子对个数为且不含孤电子对,则其空间构型为四面体形;
②中的中心S原子不含孤电子对,因此不能做配位原子,端基S原子含有孤电子对,所以能做配位原子,故答案为端基;
故答案为:四面体形;端基位置,中心S原子无孤电子对,不能形成配位键;而端基S原子有孤电子对,能形成配位键。
【小问3详解】
水合肼电离为,产生阳离子的结构式:;
还原析银发生的反应为溶液中的与水合肼反应生成银、氮气、硫代硫酸和水,反应的离子方程式为:,
故答案为:;。
15. (R表示某种烃基)是一种医用胶分子,常温、常压下可快速聚合,实现黏合固化。
(1)写出该医用胶分子聚合生成聚合物的结构简式:_______________。
(2)常温、常压下该医用胶聚合速率远大于乙烯的聚合速率,其原因是________________。
(3)已知:。该医用胶与在催化剂条件下反应得到新型医用胶的结构简式为__________。
(4)物质X是合成该医用胶一种原料。为测定X的组成,进行如下实验:由质谱分析法测得X的相对分子质量为113。燃烧11.3g物质X,实验测得生成、、(已换算为标准状况)。X的分子式为__________。
(5)该医用胶降解后,可生成分子式为的醇。
①考虑手性异构体,符合该分子式的醇有__________种。其中的名称为__________(用系统命名法命名)。
②为检验该医用胶的降解产物为而不是,进行如下实验:取一根铜丝,下端绕成螺旋状,______________。[实验中可选用的试剂:新制的、酸性溶液]
【答案】(1) (2)与乙烯相比,医用胶分子中的氰基和酯基使得双键具有较强极性,易断裂
(3) (4)
(5) ①. 5 ②. 2-甲基-2-丙醇 ③. 在酒精灯上灼烧后插入待测降解产物中,反复多次,取反应后的溶液,滴入新制氢氧化铜中,加热,产生砖红色沉淀
【解析】
【小问1详解】
中碳碳双键发生断裂,生成的聚合物结构简式为:;
【小问2详解】
常温、常压下该医用胶聚合速率远大于乙烯的聚合速率,其原因是:与乙烯相比,医用胶分子中的氰基和酯基使得双键具有较强极性,易断裂;
【小问3详解】
根据题中所给信息可知,与反应生成;
【小问4详解】
根据题中所给信息可知,X的相对分子质量为113,11.3g X物质的量为0.1ml,生成,即生成,可知为;,可知;,可知;则,X的分子式为:。
【小问5详解】
①为饱和一元醇,考虑手性异构体,符合该分子式的醇为,丁基有四种结构,其中中有一个碳原子连接四个不同的基团,为手性碳原子(与-OH相连的C原子),因此符合该分子式的醇为5种,其中的系统命名法为:2-甲基-2-丙醇;故答案为:5;2-甲基-2-丙醇;
②为检验该医用胶的降解产物为而不是,发生催化氧化后得到醛基,因此进行如下实验:取一根铜丝,下端绕成螺旋状,在酒精灯上灼烧后插入待测降解产物中,反复多次,取反应后的溶液,滴入新制氢氧化铜中,加热,产生砖红色沉淀;
故答案为:在酒精灯上灼烧后插入待测降解产物中,反复多次,取反应后的溶液,滴入新制氢氧化铜中,加热,产生砖红色沉淀。
16. 尼卡地平是治疗心脑血管病的药物,合成路线如下:
(1)的过程包含氧化和硝化两步,B的结构简式为__________。
(2)D中的含氧官能团有酮羰基和__________(写名称)。
(3)的反应需经历的过程。的反应类型为__________。
(4)与的反应过程中加入有利于生成尼卡地平,原因是____________。
(5)在碱性条件下水解后经酸化得到芳香族化合物,写出满足下列条件的的一种同分异构体的结构简式:___________。
①能与发生显色反应;该物质与足量反应,生成。
②分子中含有氰基(),且核磁共振氢谱中有3组峰。
(6)已知:(R或R'表示氢原子或烃基)。写出以乙醇为原料制备的合成路线流程图____________(无机试剂和有机溶剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
【答案】(1) (2)酯基
(3)消去反应 (4)显碱性,能吸收
(5)或 (6)
【解析】
【分析】A为甲苯,甲苯被氧化为苯甲醛,B为,反应生成C,C为,C与D反应生成E, E与F反应生成G,G与H反应生成尼卡地平,结合H的分子式,推知H为。
【小问1详解】
根据分析可知,B的结构简式为;
【小问2详解】
D中的含氧官能团有酮羰基和酯基,故答案为:酯基;
【小问3详解】
E的分子式为,结合的的分子式可知,X生成E的过程中掉落1个水分子,因此的反应类型为消去反应;
【小问4详解】
H为、为,反应过程中加入有利于生成尼卡地平,原因是即中N原子上有孤电子对,具有碱性,能中和HCl,促进反应正向进行,故答案为:显碱性,能吸收。
【小问5详解】
在碱性条件下,酯基发生水解后经酸化得到芳香族化合物Y,可知Y为,Y的分子式为:,①能与发生显色反应,说明含有酚羟基;该物质与足量反应,生成,说明含有2ml羧基,②分子中含有氰基(),且核磁共振氢谱中有3组峰,符合的结构简式为:或;
【小问6详解】
根据题干信息可知,以乙醇为原料制备的合成路线为:。
17. 硫酸氧矾()是钒电池的活性物质,可由高纯通过还原法制备。
(1)溶液与氨水反应生成沉淀。
①写出该反应的化学方程式:______________。
②向相同的溶液中分别加入等体积等浓度的氨水,测得不同温度条件下的沉钒率如题图所示。45℃时的沉钒率比40℃时低的可能原因是_________________。
(2)加热分解生成。
①加热分解制备高纯时,需要在流动的空气中进行的原因是_____________。
②加热过程中固体的质量变化如题图所示,制备需要控制的温度约为__________℃。
(3)由制备的过程如下所示:
①溶液由橙红色变为蓝黑色过程中,发生反应的化学方程式为__________________。
②加入乙醇能促进晶体析出的原因是______________。
③为测定所得晶体中钒元素的质量分数,进行如下实验:
称取待测样品,配成溶液。取溶液于锥形瓶中,滴加足量酸性高锰酸钾将完全转化为。除去过量并调节溶液,滴入指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至终点。平均消耗硫酸亚铁铵标准溶液。滴定过程中发生如下转化:。计算样品中钒元素的质量分数______________(写出计算过程)。
【答案】(1) ①. ②. 温度升高,加剧氨水挥发;的溶解度增大
(2) ①. 流动空气会将分解生成的带走,防止被还原而引入杂质;空气中的氧气能将低价钒氧化为 ②. 450
(3) ①. ②. 降低溶剂的极性,减小了的溶解度 ③.
【解析】
【小问1详解】
①溶液与氨水反应生成沉淀:;
②45℃时的沉钒率比40℃时低的可能原因:温度升高,加剧氨水挥发;的溶解度增大;
【小问2详解】
①加热分解制备高纯时,需要在流动的空气中进行的原因:流动的空气会将分解生成的带走,防止被还原而引入杂质;空气中的氧气能将低价钒氧化为;
②由钒原子守恒得关系式:,则,温度选择约450℃;
【小问3详解】
①溶液由橙红色变为蓝黑色过程中,被氧化为,根据得失电子守恒,反应化学方程式:;
②加入乙醇能降低溶剂的极性,减小了的溶解度,从而促进晶体析出;
③根据反应关系式:,,,。
选项
探究目
实验方案
A
中含有碳碳双键
向溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,观察溶液颜色变化
B
的还原性强于
向溶液中加入2滴氯水,再加振荡后静置,观察层颜色变化
C
乙醇样品中否混有少量水
向乙醇样品中加入一小粒钠,观察是否有气泡产生
D
麦芽糖的水解产物为葡萄糖
加热麦芽糖和稀混合溶液,冷却;加入NaOH溶液至碱性后加入银氨溶液,加热,观察是否出现银镜
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