辽宁省2024_2025学年高三化学上学期期中阶段测试试题含解析
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这是一份辽宁省2024_2025学年高三化学上学期期中阶段测试试题含解析,共22页。试卷主要包含了选择题,填空题等内容,欢迎下载使用。
考试时间:75分钟 试题满分:100分
可能用到的原子量:
第I卷(选择题 共45分)
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合要求)。
1. 化学与生活密切相关,下列叙述不涉及氧化还原反应的是
A. 煅烧贝壳,将产物投入海水中以获得
B. 用玉米、高粱等粮食发酵酿酒
C. 将在酒精灯上灼烧后的铜丝迅速插入乙醇中,铜丝由黑变红
D. 浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土放于新鲜的水果箱内用于水果保鲜
【答案】A
【解析】
【详解】A.贝壳的主要成分为碳酸钙,煅烧碳酸钙时为碳酸钙分解生成二氧化碳和氧化钙,氧化钙、水、镁离子结合反应生成氢氧化镁和钙离子,在整个过程中均不涉及氧化还原反应,A错误;
B.用玉米、高粱等粮食的主要成分为淀粉,由淀粉发酵酿酒需要经过水解成葡萄糖,葡萄糖再被氧化成乙醇二氧化碳和水,涉及氧化还原反应,B正确;
C.在酒精灯上灼烧后的铜丝迅速插入乙醇中,会引起乙醇的催化氧化,故涉及氧化还原反应,C正确;
D.新鲜水果会释放出乙烯,乙烯具有催熟作用,酸性高锰酸钾溶液能氧化乙烯生成二氧化碳和水,涉及氧化还原反应,D正确;
故选A。
2. 下列有关物质的俗称、分类和用途的说法都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.CaO是碱性氧化物,加入煤中,燃烧过程中硫元素生成硫酸钙,可减少二氧化硫的排放,故A错误;
B.NaHCO3属于盐,俗名是小苏打,常用于中和发酵面团产生酸,故B正确;
C.KAl(SO4)2·12H2O的俗名是明矾,在水溶液中,铝离子水解为氢氧化铝胶体,吸附水中的悬浮物,可作净水剂,但不能用于杀菌消毒,故C错误;
D.Na2SiO3水溶液俗称水玻璃,为混合物,不属于电解质,Na2SiO3为盐类,属于电解质,故D错误;
故答案选B。
3. 下列常见微粒中键、键判断正确的是
A. 与结构相似,分子中键与键的数目之比为
B. 与结构相似,分子中含键数目
C. 与结构相似,中含有的键数目为
D. 已知反应,若该反应中有键断裂,则形成键数目为
【答案】C
【解析】
【分析】单键均为σ键,双键中含有1个σ键1个π键,叁键含有1个σ键2个π键;
【详解】A.分子的结构简式为CH2=CHC≡N,其中含有6个σ键和3个π键,所以σ键与π键数目之比为2∶1,A错误;
B.CO物质量不确定,不能计算键数目,B错误;
C.与结构相似, 结构为,在1个含有1个键,中含有的键数目为,C错误;
D.若该反应中有4mlN-H键断裂,则生成1.5ml氮气,形成π键的数目是3NA,D错误;
故选C。
4. 下列实验能达到目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.Cl2与NaCl溶液不反应,且在饱和食盐水中的溶解度很小,不能用饱和食盐水来吸收多余的Cl2进行尾气处理,应该用NaOH溶液来吸收,A不合题意;
B.SO2的密度比空气大,应该采用向上排空气法收集即收集的集气瓶导管应该长进短出,B不合题意;
C.NH4Cl受热易分解,不能采用蒸发结晶的方法来获得NH4Cl晶体,C不合题意;
D.配制一定物质的量浓度的溶液定容时眼睛应该与刻度线水平相切,D符合题意;
故答案为:D。
5. 下列反应的离子方程式不正确的是
A. 向漂白液中通入少量制次氯酸:
B. 与较浓盐酸反应生成:
C. 与热的溶液反应制取:
D. 向酸性溶液中通入:
【答案】D
【解析】
【详解】A.漂白液中可与二氧化碳反应生成碳酸氢钙和次氯酸,反应不会生成碳酸钙沉淀,通入少量制次氯酸的离子方程式为,A正确;
B.与较浓盐酸反应生成沉淀的离子方程式为,B正确;
C.Cl2与热的NaOH溶液发生氧化还原反应生成NaClO3,正确的离子方程式为,C正确;
D.向酸性溶液中通入的离子方程式为:,D错误;
故选D。
6. 符合如图所示的转化关系,且当、、的物质的量相等时,存在焓变。满足上述条件的、可能是
①、;②、;③、;④、;⑤、
A. ②③B. ③⑤C. ①④⑤D. ①④
【答案】B
【解析】
【详解】①由2Na+O2Na2O2,可看成2Na+12O2=Na2O、Na2O+O2=Na2O2来完成,X、Y、Z的物质的量相等时,不符合△H=△H1+△H2,故①不符合;②因S与氧气反应生成二氧化硫,不会直接生成三氧化硫,则不符合转化,故②不符合;③由C+O2CO2,可看成C+12O2CO,CO+12O2CO2来完成,X、Y、Z的物质的量相等,符合△H=△H1+△H2,故③符合;④由NaOH+CO2═NaHCO3,可看成NaOH+CO2═Na2CO3+H2O,CO2+Na2CO3+H2O=NaHCO3,X、Z的物质的量相等,而Y的物质的量为X一半,不符合题意,故④不符合;⑤由AlCl3+4NaOH═3NaCl+Na[Al(OH)4],可看成AlCl3+3NaOH═Al(OH)3↓+3NaCl、Al(OH)3+NaOH═Na[Al(OH)4]来完成,X、Y、Z的物质的量相等,符合△H=△H1+△H2,故⑤符合;综上分析,符合题意的有③⑤;故答案选B。
7. 蜂胶可作抗氧化剂,其主要活性成分咖啡酸苯乙酯()的合成路线如下,下列说法正确的是
A. I与II反应的产物除III外还有丙酮
B. III与足量溶液反应,消耗
C. 可作抗氧化剂,可能与酯基有关
D. 与溴水反应,最多可消耗
【答案】A
【解析】
【详解】A.化学反应前后原子的种类和数量不发生改变,I与II反应的产物除III外,另一生成物的化学式为C3H6O,为丙酮,化学方程式为,故A正确;
B.羧基、酯基均与NaOH溶液反应,则1mlⅢ与足量NaOH溶液反应,消耗2mlNaOH,故B错误;
C.酚羟基易被氧化,具有还原性,则CAPE可作抗氧化剂,可能与酚羟基有关,故C错误;
D.1个CAPE中含有2个酚羟基,其邻对位上的氢原子可以被溴取代,碳碳双键可以和溴加成,则1mlCAPE与足量饱和溴水反应,消耗4mlBr2,故D错误;
答案选A。
8. 某萃铜余液主要含有、、、、等离子,从萃铜余液中回收金属和制备的工艺流程如图所示。下列叙述正确的是
A. 已知过硫酸钠中的化合价为,则含过氧键的数目为
B. “氧化除锰”过程中过硫酸钠可用绿色氧化剂来代替
C. 加入“调”所得滤渣的成分为
D. 取以上产品高温煅烧得到固体和(标况),则该产品的化学式为。
【答案】D
【解析】
【分析】流程可知,向萃铜余液中加入过硫酸钠溶液,余液中锰离子、亚铁离子被氧化生成二氧化锰、铁离子,过滤得到二氧化锰和“氧化除锰"的余液;向余液中加入氧化锌调节溶液pH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤得到含有锌离子、镉离子的滤液;加入锌置换出Cd;加入有机溶剂萃取,到除去镉离子的滤液;向硫酸锌溶液中加入碳酸氢铵溶液,硫酸锌转化为碱式碳酸锌晶体,过滤得到碱式碳酸锌晶体。
【详解】A.根据化合价的代数和为零,设-1价O有a个,可得2×(8-a)+a=12+2,可解得a=2,可判断每个中含有2个-1价的O,故1ml中含过氧键的数目为,A错误;
B.可作分解的催化剂,故不能用来代替,B错误;
C.加入ZnO使溶液的pH升高,目的是将溶液中的转化为沉淀,故滤渣为,C错误;
D.,,可知,可知,则该产品的化学式为,D正确;
故选D。
9. 如下为氟利昂(如)破坏臭氧层的反应过程示意图,下列说法错误的是
A. 过程I中只有极性键的断裂
B. 由过程II可知是催化剂
C. 过程III中键断裂是吸热过程,键形成是放热过程
D. 过程II和III的总反应可表示为
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图示可知,过程I是CFCl3→CFCl2+Cl,断裂了极性键C-Cl键,A正确;
B.过程II可表示为O3+Cl• = ClO+O2,是中间产物,B错误;
C.断裂化学键吸收热量,形成化学键放出热量,C正确;
D.根据题中信息可知,过程Ⅱ可表示为,D正确;
故选B。
10. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应生成硫酸钙和盐酸,是氧化还原反应,不能比较酸性强弱,A错误;
B.黑色颗粒为碳,说明碳元素化合价降低,二氧化碳表现氧化性,B正确;
C.亚铁离子被酸性高锰酸钾溶液氧化,表现还原性,但氯离子也能被氧化,故紫红色褪色不能说明是亚铁离子反应,C错误;
D.该现象说明淀粉还存在,或未水解或未水解完全,D错误;
故选B。
11. 中科院福建物构所首次构建了一种可逆水性电池,实现了和之间的高效可逆转换,其反应原理如图所示:
已知双极膜可将水解离为和,并实现其定向通过。下列说法错误的是
A. 充电时,由双极膜移向电极
B. 放电时,电极表面的电极反应为:
C. 放电时和充电时,电极的电势均高于电极
D. 当外电路通过电子时,双极膜中解离水的物质的量为
【答案】A
【解析】
【分析】由图中可知,Zn发生失去电子的反应,为电池的负极,电极反应为,CO2得电子生成HCOOH,电极反应为CO2+2H++2e-=HCOOH,则多孔Pd为电池的正极;充电时,Zn为阴极,多孔Pd为阳极,电极反应与原电池相反,据此分析;
【详解】A.充电时,阴离子向阳极移动,由双极膜移向Pd电极,A错误;
B.CO2得电子生成HCOOH,电极反应为,B正确;
C.放电时为正极,充电时,为阳极,电极的电势均高于电极,C正确;
D.根据溶液呈电中性,可知外电路通过1ml电子时,双极膜中离解的水的物质的量为1ml,D正确;
故选A。
12. 下列关于物质的结构或性质的描述及解释都正确的是
A. 沸点:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛,是由于对羟基苯甲醛分子间范德华力更强
B. 键角:,是由于中O上孤电子对数比H2O分中O上的少
C. 稳定性:,是由于水分子间存在氢键
D. 酸性:,是由于的羧基中羟基极性更小
【答案】B
【解析】
【详解】A.沸点:对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛,是因为对羟基苯甲醛形成分子间氢键,邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,所以对羟基苯甲醛分子间作用力较大,熔沸点也较高,A错误;
B.中心原子价层电子对数相同时,随着孤电子对数增多,成键电子对与成键电子对之间的斥力减小,键角也减小, H2O的孤电子对数=,H3O+的孤电子对数=,所以键角大小为,B正确;
C.稳定性:,是因为H-O键键能比H-S键大,C错误;
D.Cl的电负性大于H,电负性越大,形成共价键的极性越强,因此,的极性大于的极性,导致的羧基中的羟基极性更大,更容易电离出氢离子,酸性,D错误;
答案选B。
13. 某无色溶液可能含有等数目的下列某些离子:、、、、、、,取溶液分别进行如下实验:
①加入酸化的溶液产生白色沉淀;
②加入锌粉,有气泡生成;
③加入适量粉末产生白色沉淀。
下列说法正确的是
A. 由①、②可知该无色溶液中一定有、,可能有
B. 该无色溶液中一定有
C. 该无色溶液中一定有、、和
D. 实验③发生反应的离子方程式只有:
【答案】C
【解析】
【分析】由于含有的溶液为黄色,该题干的条件为无色溶液,因此不能存在;
①加入酸化的溶液产生白色沉淀,可知该沉淀为BaSO4,不可能是BaCO3,是由于BaCO3会与硝酸反应产生二氧化碳,说明该溶液中含有,不含;
②加入锌粉,有气泡生成,说明溶液中含有,产生的是氢气;
③加入适量,Na2O与H2O反应产生氢氧化钠,NaOH与Mg2+反应产生Mg(OH)2是白色沉淀,说明溶液中含有;
根据上述可知,溶液中一定含有的离子有:、、,由于离子的数目相等,即物质的量相等,溶液为电中性,因此还存在有阴离子,即还存在有,综合可知,该无色溶液中一定有、、和,一定不存在的离子是:、、,据此作答。
【详解】A.根据上述分析可知,由①、②可知该无色溶液中一定有、,一定没有,故A错误;
B.根据上述分析可知,该无色溶液中一定没有,故B错误;
C.根据上述分析可知,该无色溶液中一定有、、和,故C正确;
D.实验③加入适量,根据分析可知,溶液中存在有,也会与氧化钠反应,发生的反应为:,氧化钠溶于水产生氢氧化钠,NaOH与Mg2+反应产生Mg(OH)2,综合可知,反应的离子方程式为,故D错误;
故答案选C。
14. 电解法常用于分离提纯物质,某混合物浆液含、和少量。考虑到胶体的吸附作用使不易完全被水浸出,某研究小组利用设计的电解分离装置(如图),使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液进行回收利用(已知:),下列说法不正确的是
A. 电解一段时间后,阳极室pH下降,阴极室pH升高
B. 当外电路中转移电子时,阳极室可生成
C. b离子交换膜为阴离子交换膜
D. 阴极室生成的物质可用于和的分离
【答案】B
【解析】
【分析】上述装置为电解池的工作原理,电解时,右侧阳极上水中的氢氧根放电:2H2O-4e-=O2↑+4H+,故CrO通过阴离子交换膜向阳极移动,从而从浆液中分离出来,因存在,则分离后含铬元素的粒子是CrO、Cr2O;阴极上水中的氢离子放电:4H2O+4e-=2H2↑+4OH-,混合物浆液中的钠离子通过阳离子交换膜进入左侧阴极,故阴极反应生成氢气和NaOH,据此分离成固体混合物和含铬元素溶液;
【详解】A.根据分析可知,阳极产生氢离子阳极室pH下降,阴极产生氢氧根,阴极室pH升高,A正确;
B.电解时,阳极上水中的氢氧根放电,即2H2O-4e-=O2↑+4H+,转移2ml电子时,有2mlH+在阳极区增大,向阳极移动,由于存在可逆反应,阳极室可生成小于1mlCr2O,B错误;
C.CrO通过阴离子交换膜向阳极移动,故b离子交换膜为阴离子交换膜,C正确;
D.阴极室生成的物质为氢氧化钠,氢氧化铝可溶于强碱氢氧化钠而二氧化锰不溶,故可用于固体混合物Al(OH)3和MnO2的分离,D正确;
故选B。
15. 某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分,可代表其组成和结构;晶胞2是充电后的晶胞结构;所有晶胞均为立方晶胞。下列说法正确的是
A. 结构1的化学式可表示为
B. 晶胞2中与的最短距离为
C. 充电前后与距离最近的金属原子数目相同
D. 晶胞2和晶胞3表示同一晶体
【答案】D
【解析】
【详解】A.由均摊法得,结构1中含有C的数目为4+4×=4.5,含有S的数目为1+12×=4,C与S的原子个数比为9:8,因此结构1的化学式为C9S8,A错误;
B.由图可知,晶胞2中与的最短距离为晶胞边长的,晶胞边长为a,即与的最短距离为,B错误;
C.结构1中,与S最近的C是4个,晶胞2中与S最近的Li有8个,C错误;
D.当2个晶胞2放在一起时,截取第1个晶胞的右一半和第2个晶胞的左一半合并后就是晶胞3;根据晶胞2的结构可知,S的个数为1+12×=4,Li的个数为8,则晶胞2表示的化学式为Li2S,在晶胞3中,S的个数为8×+6×=4,Li的个数为8,则晶胞3表示的化学式为Li2S,晶胞2和晶胞3表示同一晶体,D正确;
故选D。
第II卷(非选择题 共55分)
二、填空题(本题包括4小题,共55分)。
16. 金属元素在科技领域有着广泛的用途。
I.中国“天问一号”探测器用于火星探测,搭载全球最先进的三结砷化镓太阳能电池阵为其提供动力。
(1)镓元素在元素周期表中的位置为_______,与镓同周期,基态原子有4个未成对电子的元素有_______种。
(2)一定条件下,与以物质的量之比为混合得到一种固态离子化合物,其结构组成可能为:(a)或(b),该离子化合物最可能的结构组成为_______(填“a”或“b”),从化学键角度解释理由是_______。
Ⅱ.钴的氧化物常用作磁性材料,通过热分解可获得钴的氧化物(钴的常见化合价有、)。
(3)以钴的氧化物为电极、溶液为电解液,通电时钴的氧化物转化为,写出生成的电极反应式:_______(用含、的表达式表示)。
Ⅲ.以为催化剂,将氧化为,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.
ii.
能量变化如下图所示。
(4)总反应的_______(用中的合理数据组成的代数式表示)。决定催化氧化总反应速率的是步骤_______(填i或ii),其活化能为_______(用中的合理数据组成的代数式表示)。
【答案】(1) ①. 四周期IIIA族 ②. 1
(2) ①. b ②. 中原子周围价层电子对数为4,而中原子周围价层电子对数为3,存在空轨道,更容易与氯离子上的孤电子对结合,形成配位键,构成离子
(3)
(4) ①. ②. I ③.
【解析】
【小问1详解】
镓为31号元素,镓在元素周期表中的位置第4周期第ⅢA族;与镓同周期,基态原子有4个未成对电子的元素为Fe,则有1种;
【小问2详解】
中原子周围价层电子对数为4,而中原子周围价层电子对数为3,存在空轨道,更容易与氯离子上的孤电子对结合,形成配位键,构成离子,所以该离子化合物最可能的结构组成为b;
【小问3详解】
通电时钴的氧化物转化为CO(OH),CO(OH)中C的化合价为+3价,说明钴的氧化物()在阳极被氧化生成CO(OH),KOH溶液为电解液,则生成CO(OH)的电极反应式为:。
【小问4详解】
根据焓变等于生成物的总能量减去反应物的总能量,则总反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)的(E1~E2)kJ∙ml−1。反应速率主要由活化能最大的那一步决定,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,因此其活化能为kJ∙ml−1。
17. 硼化钛(结构式为)常用于制备导电陶瓷材料和材料。
I.工业上以高钛渣(主要成分为、、、和,另有少量、)为原料制取的流程如图。
已知:①电弧炉是由石墨电极和石墨坩埚组成的高温加热装置。
②高温下易挥发。
③可溶于热的浓硫酸形成;④滤液I可用于制备高能氟化剂。
回答下列问题:
(1)“酸浸”后的滤液中的属于过渡金属的阳离子为_______。
(2)“水解”需在沸水中进行,离子方程式为_______,该工艺中,经处理可循环利用的物质为_______(填化学式)。
(3)“热还原”中发生反应的化学方程式为_______,的实际用量超过了理论化学计量所要求的用量,原因是_______。
II.气相沉积法获得硼化钛:以和为原料,在过量的参与下,沉积温度为800∼1000℃,可制得具有空间网状结构的磨料级硼化钛。
(4)硼化钛能作为磨料的原因是_______。
(5)生产硼化钛,当和投料比超过1.25时硼化钛的纯度下降,原因是_______。
III.硼砂与的混合溶液中加入可以制备。已知的阴离子只有一种化学环境的原子,结构中有一个六元环且和原子最外层都达到8电子稳定结构。
(6)X阴离子的结构式为_______。
【答案】(1)
(2) ①. ②.
(3) ①. ②. 易挥发,只有部分参加了反应
(4)硼化钛是共价晶体,硬度大
(5)过量,被过量的氢气还原为单质硼
(6)
【解析】
【分析】高钛渣(主要成分为TiO2、SiO2、Al2O3和CaO,另有少量MgO、Fe2O3)中加稀盐酸,Al2O3、CaO、MgO、Fe2O3转化为对应的盐酸盐,二氧化硅、TiO2不溶解,过滤,滤渣中加浓硫酸酸解,二氧化硅不溶解,成为滤渣,TiO2溶解生成,然后水解、过滤,得TiO2‧xH2O,然后脱水所得物质在电弧炉热还原得TiB2。
小问1详解】
“酸浸”加入稀盐酸与Al2O3、CaO、MgO、Fe2O3反应生成AlCl3、CaCl2、MgCl2、FeCl3,属于过渡金属的阳离子有:Fe3+;
【小问2详解】
“水解”需在沸水中进行,此时TiO2+在沸水中水解生成TiO2·xH2O,同时生成H+,反应的离子方程式为TiO2++(x+1)H2OTiO2·xH2O+2H+,即TiO2+水解后溶液酸性增强,生成硫酸,所以在该工艺中,经处理可循环利用的物质为H2SO4;
【小问3详解】
“热还原”中发生反应的化学方程式为TiO2+B2O3+5CTiB2+5CO↑,B2O3的实际用量超过了理论化学计量所要求的用量,原因是B2O3高温下蒸气压大,易挥发,只有部分参加了反应;
【小问4详解】
硼化钛由Ti和B原子相连构成空间网状结构,能作为磨料的原因是硼化钛是共价晶体,硬度大;
【小问5详解】
当BCl3和TiCl4投料比[m(BCl3):m(TiCl4)]超过1.25时硼化钛的纯度下降,原因是BCl3过量,被过量的氢气还原为单质硼;
【小问6详解】
X的阴离子[B2O8H4]2-只有一种化学环境的B原子说明结构对称,结构中有一个六元环且B和O原子最外层都达到8电子稳定结构,则B原子与四个O原子相连,X阴离子的结构式为。
18. 硫脲在药物制备、金属矿物浮选等方面有广泛应用。实验室中先制备,然后再与合成,实验装置(夹持及加热装置略)如图所示。已知:易溶于水,易被氧化,受热时部分发生异构化生成。
回答下列问题:
(1)装置A用于制备,则装置A中试剂的最佳组合是_______(填标号)。
A.固体+浓硫酸 B.固体+稀硝酸 C.固体+稀盐酸
(2)检查气密性后加入药品,打开。装置中盛装的试剂为_______。装置中发生反应的离子方程式为_______。
(3)待A中反应结束后关闭,打开通一段时间,目的是_______。
(4)撤走搅拌器,打开,水浴加热处三颈烧瓶,在80℃时合成硫脲,同时生成一种常见的碱。控制温度在80℃的原因是_______,D处合成硫脲的化学方程式为_______。
(5)测定粗产品的纯度。称取粗产品,配成溶液,量取于锥形瓶中,滴加一定量的稀硫酸使溶液显酸性,用的酸性标准溶液滴定,滴定至终点时消耗标准溶液的体积为。已知:(未配平)。粗产品中硫脲的质量分数为_______%。
【答案】(1)
(2) ①. 饱和溶液 ②.
(3)将生成气体全部排入装置中,防止污染空气
(4) ①. 温度过高,硫脲会部分发生异构化反应而生成硫氰化铵,温度过低,反应速率慢 ②.
(5)60.00
【解析】
【分析】实验通过A制备,装置B是为了除去中,盛装的为饱和硫氢化钠溶液,C装置防倒吸,装置D先通入与石灰乳中制备,再与溶液反应合成,据此回答。
【小问1详解】
装置A是制备气体,故最佳组合是固体+稀盐酸,稀硝酸和浓硫酸会氧化气体,故答案为C;
【小问2详解】
由分析可知装置B是为了除去中,盛装的为饱和硫氢化钠溶液,装置D中发生反应的离子方程式为,故答案为①饱和溶液;②;
【小问3详解】
待A中反应结束后关闭,打开通一段时间,将生成的气体全部排入装置中,防止污染空气,故答案为将生成的气体全部排入装置中,防止污染空气;
【小问4详解】
由题目已知可知温度过高,硫脲会部分发生异构化反应而生成硫氰化铵,温度过低,反应速率慢,由分析可知D处合成硫脲的化学方程式为,故答案为①温度过高,硫脲会部分发生异构化反应而生成硫氰化铵,温度过低,反应速率慢;②;
【小问5详解】
硫脲中硫元素的化合价为−2价,则该反应的离子方程式为,可得关系式为,可得样品中硫脲的质量分数为,故答案为60.00。
19. 芳香化合物A常用于药物及香料的合成,A有如下转化关系:
已知:
①;
②。
请回答下列问题:
(1)A分子中杂化方式为sp3杂化的原子个数为_______个。
(2)A→B的化学反应方程式_______。
(3)由D生成E的反应条件为_______,F的结构简式为_______。
(4)由H生成聚酯I的化学方程式为_______。
(5)L的化学名称为_______。
(6)H有多种同分异构体,符合下列条件的同分异构体共有_______种(不考虑立体异构)。
①含苯环,且分子中含有一个甲基;②能与NaHCO3溶液反应;③1 ml该物质与氢氧化钠溶液反应最多消耗2 mlNaOH
【答案】(1)4 (2)+H2O
(3) ①. NaOH水溶液、加热 ②.
(4)n+(n-1)H2O
(5)苯甲醛 (6)23
【解析】
【分析】A是,A与浓硫酸混合加热发生消去反应产生B:,B与酸性KMnO4溶液在酸性条件下发生氧化反应产生C是,C与L在一定条件下发生反应产生K,根据K、C结构简式,可知L是;B()与Br2发生加成反应产生D:,D与NaOH的水溶液共热,发生取代反应产生E:,E与O2在Cu催化下加热,发生氧化反应产生F:;F与[Ag(NH3)2]OH水浴加热,然后酸化反应产生H:,H分子中含有羟基、羧基,在催化剂存在条件下加热,发生酯化反应产生聚酯I:和H2O,然后根据问题分析解答。
【小问1详解】
A结构简式是,在A物质分子中,侧链上的3个饱和C原子及-OH上的O原子都是采用sp3杂化方式,苯环上的C原子都采用sp2杂化,故A分子中杂化方式为sp3杂化的原子个数为3+1=4个;
【小问2详解】
A是,A与浓硫酸混合加热,发生消去反应产生B:、H2O,该反应的化学方程式为:+H2O;
【小问3详解】
D是,D与Br2水在加热时发生取代反应产生、NaBr,故D生成E的反应条件为NaOH水溶液、加热;
根据上述分析可知F结构简式是;
【小问4详解】
H是,H分子中含有羟基、羧基,在催化剂存在条件下加热,发生缩聚反应产生聚酯I:和H2O,脱水方式是是羧基脱羟基,醇羟基脱去H原子,该反应的化学方程式为:n+(n-1)H2O;
小问5详解】
根据上述分析可知:L结构简式是,名称为苯甲醛;
【小问6详解】
H结构简式是,其同分异构体满足条件:①含苯环,且分子中含有一个甲基;②能与NaHCO3溶液反应,说明分子结构中含有-COOH;③1 ml该物质与氢氧化钠溶液反应最多消耗2 mlNaOH,则说明物质分子中还含有酚羟基。若物质分子中有2个侧链,侧链为—OH、,它们在苯环上有邻、间、对三种不同位置,因此有3种不同结构;若有3个侧链,侧链可能是—OH、—COOH、—CH2CH3或—OH、—CH2COOH、—CH3,每一种情况根据三个侧链在苯环上相对位置的不同都有10种不同结构,故符合要求的H的同分异构体种类数目是:3+10×2=23种。
选项
物质
俗称
分类
用途
A
生石灰
碱性氧化物
加入煤中可减少温室气体的排放
B
小苏打
盐
常用于中和发酵面团产生酸
C
明矾
电解质
作净水剂可用于杀菌消毒
D
水玻璃
电解质
是制备硅胶和木材防火剂的原料
A.吸收多余尾气
B.检验和收集SO2
C.制备NH4Cl固体
D.配制一定物质的量浓度的溶液
选项
实验操作和现象
结论
A
在Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体,有沉淀生成
酸性:H2SO3> HClO
B
钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入盛满CO2的集气瓶中,产生大量白烟且瓶内有黑色颗粒产生
CO2有氧化性
C
将FeCl2溶液滴入酸性KMnO4,溶液中,紫红色褪去
Fe2+有还原性
D
向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液,加热,冷却后加NaOH溶液至中性,再滴加少量碘水,溶液变蓝
淀粉未水解
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