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2017-2018学年广西陆川县中学高二下学期3月月考化学试题 解析版
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2017-2018学年广西陆川县中学高二下学期3月月考化学试题 解析版
1. 下列热化学方程式正确的是( )
A. 甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1,则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
B. 500 ℃、30 MPa 下,将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C. 已知1 g液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出20.05 kJ的热量,肼和过氧化氢反应的热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.6 kJ·mol-1
D. CO的燃烧热是283.0 kJ·mol-1,则2CO2(g)===2CO(g)+O2(g) ΔH=+ 283.0 kJ·mol-1
【答案】C
【解析】A、燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的能量,气态水不属于稳定的化合物,选项A错误;B、合成氨反应是可逆的,所以0.5mol N2完全反应时放出的热量应该大于19.3kJ,选项B错误;C、1g液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出20.05kJ的热量,则1mol肼反应放出的热量为32×20.05=641.60(kJ)所以肼和过氧化氢反应的热化学方程式为:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=-641.6 kJ•mol-1,选项C正确;D、CO的燃烧热是指1molCO完全燃烧生成稳定的氧化物CO2(g)放出的热量,故有2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol,则2CO2(g)═2CO(g)+O2(g)反应的△H=+566.0 kJ•mol-1,选项D错误;答案选C。
2. 下列关于苯的叙述不正确的是( )
A. 苯是无色、带有特殊气味的液体
B. 苯分子中键与键的夹角是120°
C. 苯在一定条件下能与溴发生取代反应
D. 苯中不含碳碳双键,所以不可能发生加成反应
【答案】D
点睛:本题考查苯的结构和性质。注意苯分子结构的特殊性,苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键,不是单、双键交替出现,苯不能与溴水发生加成反应,但能与H2发生加成反应。
3. 下列化合物中,在核磁共振氢谱图中能够给出三种信号的是( )
A. CH3CH2CH3 B. CH3COCH2CH3
C. CH3OCH3 D. CH3COOCH3
【答案】B
【解析】试题分析:A、有2种氢,A项错误;B、有三种氢,B项正确;C、有一种氢,C项错误;D、有两种氢,D项错误;答案B。
考点:考查氢的种类
4. 下列原子或原子团不属于官能团的是( )
A. ﹣CH3 B. ﹣F C. ﹣OH D.
【答案】A
【解析】-F、-OH、均是官能团,甲基不是官能团,答案选A。
5. 分子式为C3H4Cl2的同分异构体共有( )
A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种
【答案】C
【解析】试题分析:先不考虑Cl,写出C3H6的链状同分异构体,只有一种结构:CH3-CH=CH2;由于CH3-CH=CH2只有三种氢,所以有三种一氯代物:CH2Cl-CH=CH2、CH3-CCl=CH2、CH3-CH=CHCl;再以上述每一种产物为母体,写出二元取代产物:CH2Cl-CH=CH2的取代产物有三种:CHCl2-CH=CH2,CH2Cl-CCl=CH2,CH2Cl-CH=CHCl;CH3-CCl=CH2的取代产物有两种:CH2Cl-CCl=CH2(重复),CH3-CCl=CHCl;CH3-CH="CHCl" 的取代产物有三种:CH2Cl-CH="CHCl" (重复),CH3-CCl="CHCl" (重复),CH3-CH=CCl2,所以分子式为C3H4Cl2链状有机物的同分异构体共有5种,答案选C。
【考点定位】考查同分异构体判断
【名师点晴】该同分异构体看作是由官能团取代烃中的不同氢而形成的,书写时首先写出有机物的碳链结构,然后利用“等效氢”规律判断可以被取代的氢的种类,一般有几种等效氢就有几种取代位置,就有几种同分异构体。含有两个或两个以上取代基的同分异构体书写,若只凭想象写很容易造成重、漏现象.不如先将所有取代基拿下,分析母体对称性找出被一个取代基取代的产物种类,然后再分析各种一取代物的对称性,看第二个取代基可进入的位置,…,直至全部取代基都代入。
6. 现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液 ②39%的乙醇溶液 ③氯化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是
A. 分液、萃取、蒸馏 B. 萃取、蒸馏、分液
C. 分液、蒸馏、萃取 D. 蒸馏、萃取、分液
【答案】C
【解析】①汽油和氯化钠溶液分层,选择分液法分离;②39%的乙醇溶液不分层,乙醇容易挥发,沸点比水低较多,选择蒸馏法分离;③单质溴不易溶于水,易溶于有机溶剂,选择萃取法分离,故选C。
7. 二氟甲烷是性能优异的环保产品,它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品,用作空调、冰箱和冷冻库等中的致冷剂。试判断二氟甲烷的结构
A. 有4种 B. 有3种 C. 有2种 D. 只有1种
【答案】D
【解析】试题分析:CH4的结构式立体结构,为空间正四面体,四个C-H键完全相同,两个F原子取代两个H原子生成的二氟甲烷的结构只有一种,故选D。
考点:CH4的结构
8. 两种烃混合,完全燃烧后生成的CO2 的物质的量大于生成的H2O 的物质的量,则这两种烃的组合可能是
A. 烷烃和烷烃 B. 烯烃和烯烃 C. 烯烃和炔烃 D. 烷烃和烯烃
【答案】C
【解析】试题分析:两种烃混合,完全燃烧后生成的CO2的物质的量大于生成的H2O 的物质的量,说明有机物中碳和氢的原子个数比大于1:2。烷烃中碳氢原子个数比小于1:2,烯烃中碳原子和氢原子个数比为1:2,炔烃的碳原子和氢原子个数比大于1:2,所以烯烃和炔烃混合后碳氢个数比大于1:2。选C。
考点:烃的通式。
9. 右图是某分子的比例模型,黑色的是碳原子,白色的是氢原子,灰色的是氧原子。该分子是
A. C2H5OH B. CH3COOH
C. CH3CHO D. C6H5OH
【答案】B
【解析】根据有机物中原子的成键个数进行判断,白色球为H原子(成1个键),黑色球为C原子(成4个键),灰色为O原子(成2个键),所以该化合物为CH3COOH,选项B正确。
点睛:这种有机化合物分子模型判断的问题,其主要的难点在于如何找到分子中的每个球体对应的元素。一般,要先寻找氢原子或碳原子,原因是这两种原子比较好判断,氢原子只能形成1个共价键,而C原子应该是有机物分子中成键最多的原子。
10. 丙烷和氯气发生取代反应生成二氯丙烷的同分异构体的数目有
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种
【答案】C
【解析】试题分析:丙烷二氯代产物取代同一碳原子上的2个H原子,有2种:CHCl2CH2CH3,CH3CCl2CH3,取代不同碳原子上的H原子,有2种:CH2ClCHClCH3,CH2ClCH2CH2Cl,共有4种;答案选C。
考点:考查同分异构体
11. 下列说法正确的是( )
A. 3p2表示3p能级有2个轨道
B. M能层中的原子轨道数目为3
C. 1s22s12p1表示的是激发态原子的电子排布
D. 处于同一轨道上的电子可以有多个,它们的自旋状态相同
【答案】C
【解析】A.3p能级有三个轨道,3p2表示3p能级有两个电子,而不是两个轨道,选项A错误;B.M层有s、p、d能级,s能级有1个轨道、p能级有3个轨道、d能级有5个轨道,轨道数=1+3+5=9,选项B错误;C.1s22s12p1,根据能量最低原理,其基态应为1s22s2,1个2s电子被激发到2p能级上为激发态,选项C正确;D.同一轨道上最多排2个电子,其自旋方向相反,所以它们的状态并不完全相同,选项D错误;答案选C。
点睛:本题考查原子核外能级分布,明确原子核外电子层顺序、每个电子层上能级分布即可解答,熟练掌握每个能级中轨道数,易错点为选项C,原子的核外电子排布符合能量最低原理、泡利不相容原理及洪特规则,原子处于基态,否则为激发态。
12. 下列说法正确的是( )
A. 某温度下纯水pH=6,则在该条件下pH=4的醋酸和pH=10的NaOH中水的电离程度相同
B. NH4Cl溶于D2O的离子方程式:NH+D2ONH3·D2O+H+
C. 已知S的燃烧热为Q kJ·mol-1,则S(s)+O2(g)===SO3(g) ΔH=-Q kJ·mol-1
D. 水的自偶电离方程式:2H2OH3O++OH-,则液氨自偶电离方程式:2NH3NH+NH
【答案】D
13. 下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是( )
A. 0.1 mol/L NaHCO3溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na+)>c(CO)>c(HCO)>c(OH-)
B. 0.1 mol/L CH3COOH溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH)
C. 室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl-)+c(H+)>c(NH)+c(OH-)
D. 20 mL 0.1 mol/L CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol/L HCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
【答案】D
【解析】A、0.1mol/LNaHCO3溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,二者恰好反应生成碳酸钠和水,碳酸根离子水解,溶液显碱性,且碳酸根的水解以第一步水解为主,因此所得溶液中:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-) >c(HCO3-),选项A错误;B、0.1mol/LCH3COOH溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,二者恰好反应生成醋酸钠和水,醋酸根水解,溶液显碱性,根据质子守恒可知所得溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH),选项B错误;C、氨水是弱碱,盐酸是强碱,因此室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合后生成氯化铵和水,反应中氨水过量,溶液显碱性,因此所得溶液中:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-) >c(H+),选项C错误;D、20ml0.1mol/LCH3COONa溶液与10ml0.1mol/LHCl溶液混合后反应生成醋酸和氯化钠,反应中醋酸钠过量,所得溶液是醋酸钠、氯化钠和醋酸的混合液,且三种的浓度相等,呈酸性,说明醋酸的电离程度大于醋酸根的水解程度,因此所得溶液中:c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+),选项D正确;答案选D。
14. 现有常温下的四份溶液:①0.01 mol/L CH3COOH;②0.01 mol/L HCl;③pH=12的氨水;④pH=12的NaOH溶液。下列说法正确的是( )
A. ①中水的电离程度最小,③中水的电离程度最大
B. 将②、③混合,若有pH=7,则消耗溶液的体积:③>②
C. 将①、④混合,若有c(CH3COO-)>c(H+),则混合液一定呈碱性
D. 将四份溶液稀释相同倍数后,溶液的pH:③>④,①>②
【答案】B
【解析】A.酸或碱抑制水电离,酸中氢离子浓度或碱中氢氧根离子浓度越大,其抑制水电离程度越大,①中水的电离程度最大,②中氢离子浓度等于③④中氢氧根离子浓度,②③④中水的电离程度一样大,选项A错误;B.pH=12的氨水浓度大于0.01mol/L盐酸,二者混合时,如果混合溶液呈中性,则消耗溶液的体积:②>③,选项B正确;C.将①、④混合,且有c(CH3COO¯)>c(H+),溶液中的溶质可能是醋酸钠或醋酸钠和醋酸、醋酸钠和氢氧化钠,则混合液可能呈碱性或酸性,选项C错误;D. 弱酸弱碱稀释时电离程度增大,氢离子、氢氧根离子浓度分别降低较慢,则将四份溶液稀释相同倍数后,溶液的pH:③>④,②>①,选项D错误;答案选B。
15. 有8种物质:①乙烷;②乙烯;③乙炔;④苯;⑤甲苯;⑥溴乙烷;⑦聚丙烯;⑧环己烯.其中既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色的是( )
A. ①②③⑤ B. ④⑥⑦⑧ C. ①④⑥⑦ D. ②③⑤⑧
【答案】C
【解析】试题分析:①乙烷既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色,正确;②乙烯能够被酸性KMnO4溶液氧化,也能与溴水发生加成反应,因此两种溶液都褪色,错误;③乙炔能够被酸性KMnO4溶液氧化,也能与溴水发生加成反应,因此两种溶液都褪色,错误;④苯既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色,正确;⑤甲苯能够被酸性KMnO4溶液氧化,不能与溴水发生反应,错误;⑥一氯乙烷既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色,正确;⑦聚乙烯既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色,正确;⑧环己烯能够被酸性KMnO4溶液氧化,也能与溴水发生加成反应,因此两种溶液都褪色,错误。故符合题意的是①④⑥⑦,故答案是C。
考点:考查有机物的性质及鉴别的知识。
16. 下列化学方程式中,不属于水解反应的是( )
A. CH≡CH+H2O→CH3CHO
B. C2H5Br+H2OC2H5OH+HBr
C. CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑
D. CH3COOCH3+H2OCH3COOH+CH3OH
【答案】A
【解析】试题分析:A、属于加成反应,故正确;B、卤代烃的水解反应,故错误;C、盐类的水解反应,故错误;D、酯的水解反应,故错误。
考点:考查有机物的反应类型等知识。
17. 以下化学用语正确的是( )
A. 乙烯的结构简式CH2CH2 B. 乙醇的分子式:CH3CH2OH
C. 甲醛的结构式: D. 乙酸的结构简式C2H4O2
【答案】C
【解析】试题分析:A.烯烃的结构简式中碳碳双键不能省略,故乙烯的结构简式应为:CH2═CH2,故A错误;B.CH3CH2OH为乙醇的结构简式,乙醇的分子式为C2H6O,故B错误;C.甲醛分子中含有1个碳氧双键、两个碳氢键,其结构式为:,故C正确;D.这是乙酸的化学式,故D错误;故选C。
【考点定位】考查常见化学用语
【名师点晴】本题考查了常见化学用语的表示方法,题目难度中等,涉及电子式、结构式、结构简式、分子式等知识,注意熟练掌握常见化学用语的概念及书写原则,试题侧重考查学生的规范答题能力。解决这类问题过程中需要重点关注的有:①书写电子式时应特别注意如下几个方面:阴离子及多核阳离子均要加“[]”并注明电荷,书写共价化合物电子式时,不得使用“[]”,没有成键的价电子也要写出来。②书写结构式、结构简式时首先要明确原子间结合顺序(如HClO应是H—O—Cl,而不是H—Cl—O),其次是书写结构简式时,碳碳双键、碳碳三键应该写出来。③比例模型、球棍模型要能体现原子的相对大小及分子的空间结构。
18. 某有机化合物D的结构为,是一种常见的有机溶剂,它可以通过下列三步反应制得:,下列相关说法中不正确的是( )
A. 烃A为乙烯
B. 反应①、②、③的反应类型依次为加成反应,取代反应,取代反应
C. 反应③为了加快反应速率可以快速升温至170℃
D. 化合物D属于醚
【答案】C
【解析】试题分析:A、根据D的结构简式可知C是乙二醇,所以B是1,2-二溴乙烷,则A是乙烯,A正确;B、反应①、②、③的反应类型依次为加成反应,取代反应,取代反应,B正确;C、反应③如果快速升温至170℃会发生分子内脱水,C错误;D、D分子中含有醚键,属于醚,D正确。答案选C。
考点:考查有机物制备判断
19. 下列说法不正确的是( )
A. 光照下,1 mol甲烷和氯气完全取代需要2 mol氯气
B. 在一定条件下苯与液溴、浓硫酸、浓硝酸分别发生取代反应能生成溴苯、苯磺酸和硝基苯
C. CH3COOCH2CH3和CH3CH2OOCCH3具有相同的沸点
D. CH3CHO、HCOOH、HCOOCH3都能发生银镜反应
【答案】A
【解析】A、1个氯分子可以取代甲烷分子中1个氢原子,所以1mol甲烷完全取代消耗氯气4mol,A描述错误。B、苯与液溴在FeBr3催化作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢,与浓硫酸加热发生取代反应生成苯磺酸和水,与浓硝酸、浓硫酸的混合酸加热发生取代反应生成硝基苯和水,B描述正确。C、两个分子式都是乙酸乙酯,C描述正确。D、三种分子中都含有—CHO,所以都能发生银镜反应,D描述正确。正确答案A。
点睛:甲烷与氯气发生取代反应时,分子中四个氢原子都能够依次取代,所以甲烷与氯气取代反应一般都是得到四种氯代甲烷的混合物。只有在足量氯气作用下能完全生成CCl4.
20. 某烃有两种或两种以上的同分异构体,其某一种同分异构体的一氯代物只有一种,则这种烃可能是 ( )
①分子中含有7个碳原子的芳香烃 ②分子中含有4个碳原子的烷烃 ③分子中含有12个氢原子的烷烃 ④分子中含有8个碳原子的烷烃 ⑤分子中含有12个碳原子的芳香烃
A. ②③⑤ B. ③④⑤ C. ①②④ D. ①③④
【答案】B
【解析】①分子中含有7个碳原子的芳香烃是甲苯,只有一种结构; ②分子中含有4个碳原子的烷烃有两种,正丁烷有2种一氯代物,异戊烷有2种一氯代物; ③分子中含有12个氢原子的烷烃是戊烷有3种结构,正戊烷、异戊烷和新戊烷,其中新戊烷只有一种一氯代物; ④分子中含有8个碳原子的烷烃有多种同分异构体,其中2,2,3,3-四甲基丁烷 ⑤分子中含有12个碳原子的芳香烃有多种同分异构体,其中1,2,3,4,5,6-六甲基苯的一氯代物只有一种。所以选B。
21. 写出下列基团的名称:
—C═C—
─CH2CH3或─C2H5
─OH
─CHO
─COOH
-COO-R
_________
_______
_______
_______
_______
_______
【答案】 (1). 双键 (2). 乙基 (3). 羟基 (4). 醛基 (5). 羧基 (6). 酯键
【解析】考查官能团和结构的认识。,此官能团是碳碳双键;─C≡C─,此官能团是碳碳叁键;─CH3此基团是甲基;─C2H5此基团为乙基;─OH此官能团是羟基;─CHO此官能团是醛基;─COOH此官能团是羧基;-COO-R此官能团是酯基。
22. A、B、C、D、E、F、G均为芳香族化合物,有如下转化关系:
(1)有机物C的分子式为C8H10O2 ,核磁共振氢谱显示3组峰,C不能与NaOH反应,写出C的结构简式___ . 上述反应中属于取代反应的是___(填数字序号).
(2)写出反应②、③的化学方程式:___;___ .
(3)1mol D与足量的银氨溶液完全反应生成E,E是合成纤维涤纶的一种单体,另一种单体是C,写出合成涤纶的化学方程式___ .
(4)1mol E、F(F的式量小于E)完全燃烧,消耗O2的量相等,且1 mol F能和1mol NaOH完全反应,写出F的结构简式___ .
(5)G的分子式为C8H8O4 , 且知苯环上的一氯取代物只有两种,G不与NaHCO3反应,能与Na和NaOH反应,等质量的G消耗Na和NaOH的物质的量之比为2:3,则符合上述条件G的结构简式为___(写出一种).
【答案】 (1). (2). ①② (3). +2NaOH +2NaCl (4). +O2 +2H2O (5). (6). (7). 或
【解析】试题分析:本题考查有机推断,有机反应类型的判断,有机物结构简式和有机方程式的书写,限定条件同分异构体的书写。D能与银氨溶液反应,D中含—CHO;C发生催化氧化生成D,C中含—CH2OH,C的分子式为C8H10O2,C的不饱和度为4,C为芳香族化合物,C的核磁共振氢谱显示3组峰,C不能与NaOH反应,C的结构简式为,C发生催化氧化生成D,D的结构简式为;A与Cl2光照发生取代反应生成B,B在NaOH水溶液中发生水解反应生成C,则A的结构简式为,B的结构简式为。
(1)C的结构简式为。反应①、②为取代反应,反应③、④为氧化反应,属于取代反应的是①②。
(2)反应②为B的水解反应,反应的化学方程式为+2NaOH+2NaCl。反应③为C的催化氧化反应,反应的化学方程式为+O2+2H2O。
(3)1molD与足量银氨溶液完全反应生成E,E的结构简式为,与发生缩聚反应合成涤纶,合成涤纶的化学方程式为n+n+(2n-1)H2O。
(4)E、F是芳香族化合物,E的分子式为C8H6O4,E的分子式可写成C6H6·2CO2,F的式量小于E,1molE、F完全燃烧消耗O2的量相等,F能与NaOH反应,F的分子式为C7H6O2;1molF能和1molNaOH完全反应,F的结构简式为。
(5)G的分子式为C8H8O4,G的不饱和度为5,G不与NaHCO3反应,G中不含—COOH;G能与Na和NaOH反应,等质量的G消耗Na和NaOH的物质的量之比为2:3,G中含2个酚羟基和1个酯基,苯环上的一氯取代物只有两种的G的结构简式为、、、。
点睛:本题根据有机物之间的相互转化推断。难点是限定条件下同分异构体的书写,注意能与Na反应的官能团为醇羟基、酚羟基和羧基,能与NaOH反应的含氧官能团为酚羟基、羧基和酯基,1mol醇酯与1molNaOH反应,1mol酚酯与2molNaOH反应。
23. 将下图中所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置,并进行蒸馏,得到汽油和煤油。
(三)
(一)
(五)
(二)
(六)
(四)
(1)图中A、B、C三种仪器的名称是_________________________________。
(2)将以下(一)~(六)中的仪器,用字母a、b、c……表示连接顺序:e接( );( )接( );( )接( );( )接( );( )接( )。_____________
(3)A仪器中c口用于________,d口用于________。
(4)蒸馏时,温度计水银球应处在________位置。
(5)在B中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是____________________。
(6)在B加热,收集到沸点为60℃~150℃间的馏分是________,收集到沸点为150℃~300℃间的馏分是________。
【答案】 (1). 冷凝管、蒸馏烧瓶、锥形瓶 (2). i;h;a;k;l;b;f;g;m (3). 进水 (4). 出水 (5). 蒸馏烧瓶支管口处 (6). 防止液体暴沸 (7). 汽油 (8). 煤油
【解析】(1)考查常见仪器的识别和判断。根据仪器的构造可知,A、B、C三种仪器的名称分别是冷凝管、蒸馏烧瓶、锥形瓶;(2)蒸馏石油连接顺序为:e;i;h;a;k;l;b;f;g;m;(3)由于冷凝时,水的流向和气体的流向是相反的,所以c是进水口,d是出水口;(4)蒸馏时,温度计测量的是蒸汽的温度,所以温度计水银球应该放在蒸馏烧瓶支管口处;(5)由于加热时液体会激烈的跳动,所以加入几片碎瓷片的目的是防止暴沸;(6)在B加热,收集到沸点为60℃~150℃间的馏分是汽油,收集到沸点为150℃~300℃间的馏分是煤油。
24. 硫单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用,而SO2直接排放会对环境造成危害。
Ⅰ.SO2的尾气处理通常有以下几种方法:
(1)活性炭还原法 反应原理:恒温恒容时2C(s)+2SO2(g)S2(g)+2CO2(g)。反应进行到不同时间测得各物质的浓度部分图象如图:
①0~20 min反应速率表示为v(SO2)=________;
②30 min时,改变某一条件平衡发生移动,则改变的条件最有可能是________;
③40 min时,平衡常数K=________。
(2)亚硫酸钠吸收法 ①Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式为__________________;
②常温下,当吸收至NaHSO3时,吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是___(填序号)。
a.c(Na+)+c(H+)>c()+c()+c(OH−)
b.水电离出c(H+)=1×10−8 mol/L
c.c(Na+)>c()>c(H+)>c()
(3)电化学处理法
①如图所示,Pt(Ⅰ)电极的反应式为__________________;
②当电路中转移0.02 mol e−时(较浓H2SO4尚未排出),交换膜左侧溶液中约增加____mol离子。
【答案】 (1). 0.03 mol/(L·min) (2). 减少CO2的浓度 (3). 0.675 (4). +SO2+H2O2 (5). ac (6). SO2−2e−+2H2O+4H+ (7). 0.03
【解析】(1)①由图可知,0~20 min内二氧化硫浓度变化量为1-0.4=0.6mol/L,故二氧化硫的反应速率==0.03 mol/(L·min);②30 min时瞬间,二氧化碳的浓度降低,S2的浓度不变,而后二氧化碳和S2的浓度均增大,应是减少CO2的浓度;③40 min时,平衡常数K===0.675;(2)(2)①Na2SO3溶液与SO2反应生成亚硫酸氢钠,反应离子方程式为:SO32-+SO2+H2O=2HSO3-;②a.根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),故溶液中c(Na+)+c(H+)>c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),故a正确;b.NaHSO3溶液中亚硫酸氢根离子电离和水解,水电离出c(H+)1×10−8 mol/L,故b错误;c.NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于其水解程度,故溶液中c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-),故c正确;答案选ac;(3)①由图可知,Pt(1)电极上二氧化硫被氧化生成硫酸,电极反应式为:SO2−2e−+2H2O+4H+;②左侧电极反应式为:SO2−2e−+2H2O+4H+,根据电子转移守恒,生成硫酸根物质的量=0.01mol,生成氢离子为0.04mol,为保持溶液电中性,0.01mol硫酸根需要0.02mol氢离子,多余的氢离子通过阳离子交换膜移至右侧,即有0.02mol氢离子移至右侧,故左侧溶液中增加离子为0.01mol+0.02mol=0.03mol。
2017-2018学年广西陆川县中学高二下学期3月月考化学试题 解析版
1. 下列热化学方程式正确的是( )
A. 甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1,则甲烷燃烧热的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
B. 500 ℃、30 MPa 下,将0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C. 已知1 g液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出20.05 kJ的热量,肼和过氧化氢反应的热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g) ΔH=-641.6 kJ·mol-1
D. CO的燃烧热是283.0 kJ·mol-1,则2CO2(g)===2CO(g)+O2(g) ΔH=+ 283.0 kJ·mol-1
【答案】C
【解析】A、燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的能量,气态水不属于稳定的化合物,选项A错误;B、合成氨反应是可逆的,所以0.5mol N2完全反应时放出的热量应该大于19.3kJ,选项B错误;C、1g液态肼和足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时放出20.05kJ的热量,则1mol肼反应放出的热量为32×20.05=641.60(kJ)所以肼和过氧化氢反应的热化学方程式为:N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g)△H=-641.6 kJ•mol-1,选项C正确;D、CO的燃烧热是指1molCO完全燃烧生成稳定的氧化物CO2(g)放出的热量,故有2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566kJ/mol,则2CO2(g)═2CO(g)+O2(g)反应的△H=+566.0 kJ•mol-1,选项D错误;答案选C。
2. 下列关于苯的叙述不正确的是( )
A. 苯是无色、带有特殊气味的液体
B. 苯分子中键与键的夹角是120°
C. 苯在一定条件下能与溴发生取代反应
D. 苯中不含碳碳双键,所以不可能发生加成反应
【答案】D
点睛:本题考查苯的结构和性质。注意苯分子结构的特殊性,苯分子中的碳碳键是介于碳碳单键和碳碳双键之间的独特的键,不是单、双键交替出现,苯不能与溴水发生加成反应,但能与H2发生加成反应。
3. 下列化合物中,在核磁共振氢谱图中能够给出三种信号的是( )
A. CH3CH2CH3 B. CH3COCH2CH3
C. CH3OCH3 D. CH3COOCH3
【答案】B
【解析】试题分析:A、有2种氢,A项错误;B、有三种氢,B项正确;C、有一种氢,C项错误;D、有两种氢,D项错误;答案B。
考点:考查氢的种类
4. 下列原子或原子团不属于官能团的是( )
A. ﹣CH3 B. ﹣F C. ﹣OH D.
【答案】A
【解析】-F、-OH、均是官能团,甲基不是官能团,答案选A。
5. 分子式为C3H4Cl2的同分异构体共有( )
A. 3种 B. 4种 C. 5种 D. 6种
【答案】C
【解析】试题分析:先不考虑Cl,写出C3H6的链状同分异构体,只有一种结构:CH3-CH=CH2;由于CH3-CH=CH2只有三种氢,所以有三种一氯代物:CH2Cl-CH=CH2、CH3-CCl=CH2、CH3-CH=CHCl;再以上述每一种产物为母体,写出二元取代产物:CH2Cl-CH=CH2的取代产物有三种:CHCl2-CH=CH2,CH2Cl-CCl=CH2,CH2Cl-CH=CHCl;CH3-CCl=CH2的取代产物有两种:CH2Cl-CCl=CH2(重复),CH3-CCl=CHCl;CH3-CH="CHCl" 的取代产物有三种:CH2Cl-CH="CHCl" (重复),CH3-CCl="CHCl" (重复),CH3-CH=CCl2,所以分子式为C3H4Cl2链状有机物的同分异构体共有5种,答案选C。
【考点定位】考查同分异构体判断
【名师点晴】该同分异构体看作是由官能团取代烃中的不同氢而形成的,书写时首先写出有机物的碳链结构,然后利用“等效氢”规律判断可以被取代的氢的种类,一般有几种等效氢就有几种取代位置,就有几种同分异构体。含有两个或两个以上取代基的同分异构体书写,若只凭想象写很容易造成重、漏现象.不如先将所有取代基拿下,分析母体对称性找出被一个取代基取代的产物种类,然后再分析各种一取代物的对称性,看第二个取代基可进入的位置,…,直至全部取代基都代入。
6. 现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液 ②39%的乙醇溶液 ③氯化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是
A. 分液、萃取、蒸馏 B. 萃取、蒸馏、分液
C. 分液、蒸馏、萃取 D. 蒸馏、萃取、分液
【答案】C
【解析】①汽油和氯化钠溶液分层,选择分液法分离;②39%的乙醇溶液不分层,乙醇容易挥发,沸点比水低较多,选择蒸馏法分离;③单质溴不易溶于水,易溶于有机溶剂,选择萃取法分离,故选C。
7. 二氟甲烷是性能优异的环保产品,它可替代某些会破坏臭氧层的“氟里昂”产品,用作空调、冰箱和冷冻库等中的致冷剂。试判断二氟甲烷的结构
A. 有4种 B. 有3种 C. 有2种 D. 只有1种
【答案】D
【解析】试题分析:CH4的结构式立体结构,为空间正四面体,四个C-H键完全相同,两个F原子取代两个H原子生成的二氟甲烷的结构只有一种,故选D。
考点:CH4的结构
8. 两种烃混合,完全燃烧后生成的CO2 的物质的量大于生成的H2O 的物质的量,则这两种烃的组合可能是
A. 烷烃和烷烃 B. 烯烃和烯烃 C. 烯烃和炔烃 D. 烷烃和烯烃
【答案】C
【解析】试题分析:两种烃混合,完全燃烧后生成的CO2的物质的量大于生成的H2O 的物质的量,说明有机物中碳和氢的原子个数比大于1:2。烷烃中碳氢原子个数比小于1:2,烯烃中碳原子和氢原子个数比为1:2,炔烃的碳原子和氢原子个数比大于1:2,所以烯烃和炔烃混合后碳氢个数比大于1:2。选C。
考点:烃的通式。
9. 右图是某分子的比例模型,黑色的是碳原子,白色的是氢原子,灰色的是氧原子。该分子是
A. C2H5OH B. CH3COOH
C. CH3CHO D. C6H5OH
【答案】B
【解析】根据有机物中原子的成键个数进行判断,白色球为H原子(成1个键),黑色球为C原子(成4个键),灰色为O原子(成2个键),所以该化合物为CH3COOH,选项B正确。
点睛:这种有机化合物分子模型判断的问题,其主要的难点在于如何找到分子中的每个球体对应的元素。一般,要先寻找氢原子或碳原子,原因是这两种原子比较好判断,氢原子只能形成1个共价键,而C原子应该是有机物分子中成键最多的原子。
10. 丙烷和氯气发生取代反应生成二氯丙烷的同分异构体的数目有
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种
【答案】C
【解析】试题分析:丙烷二氯代产物取代同一碳原子上的2个H原子,有2种:CHCl2CH2CH3,CH3CCl2CH3,取代不同碳原子上的H原子,有2种:CH2ClCHClCH3,CH2ClCH2CH2Cl,共有4种;答案选C。
考点:考查同分异构体
11. 下列说法正确的是( )
A. 3p2表示3p能级有2个轨道
B. M能层中的原子轨道数目为3
C. 1s22s12p1表示的是激发态原子的电子排布
D. 处于同一轨道上的电子可以有多个,它们的自旋状态相同
【答案】C
【解析】A.3p能级有三个轨道,3p2表示3p能级有两个电子,而不是两个轨道,选项A错误;B.M层有s、p、d能级,s能级有1个轨道、p能级有3个轨道、d能级有5个轨道,轨道数=1+3+5=9,选项B错误;C.1s22s12p1,根据能量最低原理,其基态应为1s22s2,1个2s电子被激发到2p能级上为激发态,选项C正确;D.同一轨道上最多排2个电子,其自旋方向相反,所以它们的状态并不完全相同,选项D错误;答案选C。
点睛:本题考查原子核外能级分布,明确原子核外电子层顺序、每个电子层上能级分布即可解答,熟练掌握每个能级中轨道数,易错点为选项C,原子的核外电子排布符合能量最低原理、泡利不相容原理及洪特规则,原子处于基态,否则为激发态。
12. 下列说法正确的是( )
A. 某温度下纯水pH=6,则在该条件下pH=4的醋酸和pH=10的NaOH中水的电离程度相同
B. NH4Cl溶于D2O的离子方程式:NH+D2ONH3·D2O+H+
C. 已知S的燃烧热为Q kJ·mol-1,则S(s)+O2(g)===SO3(g) ΔH=-Q kJ·mol-1
D. 水的自偶电离方程式:2H2OH3O++OH-,则液氨自偶电离方程式:2NH3NH+NH
【答案】D
13. 下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是( )
A. 0.1 mol/L NaHCO3溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na+)>c(CO)>c(HCO)>c(OH-)
B. 0.1 mol/L CH3COOH溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH)
C. 室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl-)+c(H+)>c(NH)+c(OH-)
D. 20 mL 0.1 mol/L CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol/L HCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
【答案】D
【解析】A、0.1mol/LNaHCO3溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,二者恰好反应生成碳酸钠和水,碳酸根离子水解,溶液显碱性,且碳酸根的水解以第一步水解为主,因此所得溶液中:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-) >c(HCO3-),选项A错误;B、0.1mol/LCH3COOH溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,二者恰好反应生成醋酸钠和水,醋酸根水解,溶液显碱性,根据质子守恒可知所得溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH),选项B错误;C、氨水是弱碱,盐酸是强碱,因此室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合后生成氯化铵和水,反应中氨水过量,溶液显碱性,因此所得溶液中:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-) >c(H+),选项C错误;D、20ml0.1mol/LCH3COONa溶液与10ml0.1mol/LHCl溶液混合后反应生成醋酸和氯化钠,反应中醋酸钠过量,所得溶液是醋酸钠、氯化钠和醋酸的混合液,且三种的浓度相等,呈酸性,说明醋酸的电离程度大于醋酸根的水解程度,因此所得溶液中:c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+),选项D正确;答案选D。
14. 现有常温下的四份溶液:①0.01 mol/L CH3COOH;②0.01 mol/L HCl;③pH=12的氨水;④pH=12的NaOH溶液。下列说法正确的是( )
A. ①中水的电离程度最小,③中水的电离程度最大
B. 将②、③混合,若有pH=7,则消耗溶液的体积:③>②
C. 将①、④混合,若有c(CH3COO-)>c(H+),则混合液一定呈碱性
D. 将四份溶液稀释相同倍数后,溶液的pH:③>④,①>②
【答案】B
【解析】A.酸或碱抑制水电离,酸中氢离子浓度或碱中氢氧根离子浓度越大,其抑制水电离程度越大,①中水的电离程度最大,②中氢离子浓度等于③④中氢氧根离子浓度,②③④中水的电离程度一样大,选项A错误;B.pH=12的氨水浓度大于0.01mol/L盐酸,二者混合时,如果混合溶液呈中性,则消耗溶液的体积:②>③,选项B正确;C.将①、④混合,且有c(CH3COO¯)>c(H+),溶液中的溶质可能是醋酸钠或醋酸钠和醋酸、醋酸钠和氢氧化钠,则混合液可能呈碱性或酸性,选项C错误;D. 弱酸弱碱稀释时电离程度增大,氢离子、氢氧根离子浓度分别降低较慢,则将四份溶液稀释相同倍数后,溶液的pH:③>④,②>①,选项D错误;答案选B。
15. 有8种物质:①乙烷;②乙烯;③乙炔;④苯;⑤甲苯;⑥溴乙烷;⑦聚丙烯;⑧环己烯.其中既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色的是( )
A. ①②③⑤ B. ④⑥⑦⑧ C. ①④⑥⑦ D. ②③⑤⑧
【答案】C
【解析】试题分析:①乙烷既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色,正确;②乙烯能够被酸性KMnO4溶液氧化,也能与溴水发生加成反应,因此两种溶液都褪色,错误;③乙炔能够被酸性KMnO4溶液氧化,也能与溴水发生加成反应,因此两种溶液都褪色,错误;④苯既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色,正确;⑤甲苯能够被酸性KMnO4溶液氧化,不能与溴水发生反应,错误;⑥一氯乙烷既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色,正确;⑦聚乙烯既不能使酸性KMnO4溶液褪色,也不能与溴水反应使溴水褪色,正确;⑧环己烯能够被酸性KMnO4溶液氧化,也能与溴水发生加成反应,因此两种溶液都褪色,错误。故符合题意的是①④⑥⑦,故答案是C。
考点:考查有机物的性质及鉴别的知识。
16. 下列化学方程式中,不属于水解反应的是( )
A. CH≡CH+H2O→CH3CHO
B. C2H5Br+H2OC2H5OH+HBr
C. CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑
D. CH3COOCH3+H2OCH3COOH+CH3OH
【答案】A
【解析】试题分析:A、属于加成反应,故正确;B、卤代烃的水解反应,故错误;C、盐类的水解反应,故错误;D、酯的水解反应,故错误。
考点:考查有机物的反应类型等知识。
17. 以下化学用语正确的是( )
A. 乙烯的结构简式CH2CH2 B. 乙醇的分子式:CH3CH2OH
C. 甲醛的结构式: D. 乙酸的结构简式C2H4O2
【答案】C
【解析】试题分析:A.烯烃的结构简式中碳碳双键不能省略,故乙烯的结构简式应为:CH2═CH2,故A错误;B.CH3CH2OH为乙醇的结构简式,乙醇的分子式为C2H6O,故B错误;C.甲醛分子中含有1个碳氧双键、两个碳氢键,其结构式为:,故C正确;D.这是乙酸的化学式,故D错误;故选C。
【考点定位】考查常见化学用语
【名师点晴】本题考查了常见化学用语的表示方法,题目难度中等,涉及电子式、结构式、结构简式、分子式等知识,注意熟练掌握常见化学用语的概念及书写原则,试题侧重考查学生的规范答题能力。解决这类问题过程中需要重点关注的有:①书写电子式时应特别注意如下几个方面:阴离子及多核阳离子均要加“[]”并注明电荷,书写共价化合物电子式时,不得使用“[]”,没有成键的价电子也要写出来。②书写结构式、结构简式时首先要明确原子间结合顺序(如HClO应是H—O—Cl,而不是H—Cl—O),其次是书写结构简式时,碳碳双键、碳碳三键应该写出来。③比例模型、球棍模型要能体现原子的相对大小及分子的空间结构。
18. 某有机化合物D的结构为,是一种常见的有机溶剂,它可以通过下列三步反应制得:,下列相关说法中不正确的是( )
A. 烃A为乙烯
B. 反应①、②、③的反应类型依次为加成反应,取代反应,取代反应
C. 反应③为了加快反应速率可以快速升温至170℃
D. 化合物D属于醚
【答案】C
【解析】试题分析:A、根据D的结构简式可知C是乙二醇,所以B是1,2-二溴乙烷,则A是乙烯,A正确;B、反应①、②、③的反应类型依次为加成反应,取代反应,取代反应,B正确;C、反应③如果快速升温至170℃会发生分子内脱水,C错误;D、D分子中含有醚键,属于醚,D正确。答案选C。
考点:考查有机物制备判断
19. 下列说法不正确的是( )
A. 光照下,1 mol甲烷和氯气完全取代需要2 mol氯气
B. 在一定条件下苯与液溴、浓硫酸、浓硝酸分别发生取代反应能生成溴苯、苯磺酸和硝基苯
C. CH3COOCH2CH3和CH3CH2OOCCH3具有相同的沸点
D. CH3CHO、HCOOH、HCOOCH3都能发生银镜反应
【答案】A
【解析】A、1个氯分子可以取代甲烷分子中1个氢原子,所以1mol甲烷完全取代消耗氯气4mol,A描述错误。B、苯与液溴在FeBr3催化作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢,与浓硫酸加热发生取代反应生成苯磺酸和水,与浓硝酸、浓硫酸的混合酸加热发生取代反应生成硝基苯和水,B描述正确。C、两个分子式都是乙酸乙酯,C描述正确。D、三种分子中都含有—CHO,所以都能发生银镜反应,D描述正确。正确答案A。
点睛:甲烷与氯气发生取代反应时,分子中四个氢原子都能够依次取代,所以甲烷与氯气取代反应一般都是得到四种氯代甲烷的混合物。只有在足量氯气作用下能完全生成CCl4.
20. 某烃有两种或两种以上的同分异构体,其某一种同分异构体的一氯代物只有一种,则这种烃可能是 ( )
①分子中含有7个碳原子的芳香烃 ②分子中含有4个碳原子的烷烃 ③分子中含有12个氢原子的烷烃 ④分子中含有8个碳原子的烷烃 ⑤分子中含有12个碳原子的芳香烃
A. ②③⑤ B. ③④⑤ C. ①②④ D. ①③④
【答案】B
【解析】①分子中含有7个碳原子的芳香烃是甲苯,只有一种结构; ②分子中含有4个碳原子的烷烃有两种,正丁烷有2种一氯代物,异戊烷有2种一氯代物; ③分子中含有12个氢原子的烷烃是戊烷有3种结构,正戊烷、异戊烷和新戊烷,其中新戊烷只有一种一氯代物; ④分子中含有8个碳原子的烷烃有多种同分异构体,其中2,2,3,3-四甲基丁烷 ⑤分子中含有12个碳原子的芳香烃有多种同分异构体,其中1,2,3,4,5,6-六甲基苯的一氯代物只有一种。所以选B。
21. 写出下列基团的名称:
—C═C—
─CH2CH3或─C2H5
─OH
─CHO
─COOH
-COO-R
_________
_______
_______
_______
_______
_______
【答案】 (1). 双键 (2). 乙基 (3). 羟基 (4). 醛基 (5). 羧基 (6). 酯键
【解析】考查官能团和结构的认识。,此官能团是碳碳双键;─C≡C─,此官能团是碳碳叁键;─CH3此基团是甲基;─C2H5此基团为乙基;─OH此官能团是羟基;─CHO此官能团是醛基;─COOH此官能团是羧基;-COO-R此官能团是酯基。
22. A、B、C、D、E、F、G均为芳香族化合物,有如下转化关系:
(1)有机物C的分子式为C8H10O2 ,核磁共振氢谱显示3组峰,C不能与NaOH反应,写出C的结构简式___ . 上述反应中属于取代反应的是___(填数字序号).
(2)写出反应②、③的化学方程式:___;___ .
(3)1mol D与足量的银氨溶液完全反应生成E,E是合成纤维涤纶的一种单体,另一种单体是C,写出合成涤纶的化学方程式___ .
(4)1mol E、F(F的式量小于E)完全燃烧,消耗O2的量相等,且1 mol F能和1mol NaOH完全反应,写出F的结构简式___ .
(5)G的分子式为C8H8O4 , 且知苯环上的一氯取代物只有两种,G不与NaHCO3反应,能与Na和NaOH反应,等质量的G消耗Na和NaOH的物质的量之比为2:3,则符合上述条件G的结构简式为___(写出一种).
【答案】 (1). (2). ①② (3). +2NaOH +2NaCl (4). +O2 +2H2O (5). (6). (7). 或
【解析】试题分析:本题考查有机推断,有机反应类型的判断,有机物结构简式和有机方程式的书写,限定条件同分异构体的书写。D能与银氨溶液反应,D中含—CHO;C发生催化氧化生成D,C中含—CH2OH,C的分子式为C8H10O2,C的不饱和度为4,C为芳香族化合物,C的核磁共振氢谱显示3组峰,C不能与NaOH反应,C的结构简式为,C发生催化氧化生成D,D的结构简式为;A与Cl2光照发生取代反应生成B,B在NaOH水溶液中发生水解反应生成C,则A的结构简式为,B的结构简式为。
(1)C的结构简式为。反应①、②为取代反应,反应③、④为氧化反应,属于取代反应的是①②。
(2)反应②为B的水解反应,反应的化学方程式为+2NaOH+2NaCl。反应③为C的催化氧化反应,反应的化学方程式为+O2+2H2O。
(3)1molD与足量银氨溶液完全反应生成E,E的结构简式为,与发生缩聚反应合成涤纶,合成涤纶的化学方程式为n+n+(2n-1)H2O。
(4)E、F是芳香族化合物,E的分子式为C8H6O4,E的分子式可写成C6H6·2CO2,F的式量小于E,1molE、F完全燃烧消耗O2的量相等,F能与NaOH反应,F的分子式为C7H6O2;1molF能和1molNaOH完全反应,F的结构简式为。
(5)G的分子式为C8H8O4,G的不饱和度为5,G不与NaHCO3反应,G中不含—COOH;G能与Na和NaOH反应,等质量的G消耗Na和NaOH的物质的量之比为2:3,G中含2个酚羟基和1个酯基,苯环上的一氯取代物只有两种的G的结构简式为、、、。
点睛:本题根据有机物之间的相互转化推断。难点是限定条件下同分异构体的书写,注意能与Na反应的官能团为醇羟基、酚羟基和羧基,能与NaOH反应的含氧官能团为酚羟基、羧基和酯基,1mol醇酯与1molNaOH反应,1mol酚酯与2molNaOH反应。
23. 将下图中所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置,并进行蒸馏,得到汽油和煤油。
(三)
(一)
(五)
(二)
(六)
(四)
(1)图中A、B、C三种仪器的名称是_________________________________。
(2)将以下(一)~(六)中的仪器,用字母a、b、c……表示连接顺序:e接( );( )接( );( )接( );( )接( );( )接( )。_____________
(3)A仪器中c口用于________,d口用于________。
(4)蒸馏时,温度计水银球应处在________位置。
(5)在B中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是____________________。
(6)在B加热,收集到沸点为60℃~150℃间的馏分是________,收集到沸点为150℃~300℃间的馏分是________。
【答案】 (1). 冷凝管、蒸馏烧瓶、锥形瓶 (2). i;h;a;k;l;b;f;g;m (3). 进水 (4). 出水 (5). 蒸馏烧瓶支管口处 (6). 防止液体暴沸 (7). 汽油 (8). 煤油
【解析】(1)考查常见仪器的识别和判断。根据仪器的构造可知,A、B、C三种仪器的名称分别是冷凝管、蒸馏烧瓶、锥形瓶;(2)蒸馏石油连接顺序为:e;i;h;a;k;l;b;f;g;m;(3)由于冷凝时,水的流向和气体的流向是相反的,所以c是进水口,d是出水口;(4)蒸馏时,温度计测量的是蒸汽的温度,所以温度计水银球应该放在蒸馏烧瓶支管口处;(5)由于加热时液体会激烈的跳动,所以加入几片碎瓷片的目的是防止暴沸;(6)在B加热,收集到沸点为60℃~150℃间的馏分是汽油,收集到沸点为150℃~300℃间的馏分是煤油。
24. 硫单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用,而SO2直接排放会对环境造成危害。
Ⅰ.SO2的尾气处理通常有以下几种方法:
(1)活性炭还原法 反应原理:恒温恒容时2C(s)+2SO2(g)S2(g)+2CO2(g)。反应进行到不同时间测得各物质的浓度部分图象如图:
①0~20 min反应速率表示为v(SO2)=________;
②30 min时,改变某一条件平衡发生移动,则改变的条件最有可能是________;
③40 min时,平衡常数K=________。
(2)亚硫酸钠吸收法 ①Na2SO3溶液吸收SO2的离子方程式为__________________;
②常温下,当吸收至NaHSO3时,吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是___(填序号)。
a.c(Na+)+c(H+)>c()+c()+c(OH−)
b.水电离出c(H+)=1×10−8 mol/L
c.c(Na+)>c()>c(H+)>c()
(3)电化学处理法
①如图所示,Pt(Ⅰ)电极的反应式为__________________;
②当电路中转移0.02 mol e−时(较浓H2SO4尚未排出),交换膜左侧溶液中约增加____mol离子。
【答案】 (1). 0.03 mol/(L·min) (2). 减少CO2的浓度 (3). 0.675 (4). +SO2+H2O2 (5). ac (6). SO2−2e−+2H2O+4H+ (7). 0.03
【解析】(1)①由图可知,0~20 min内二氧化硫浓度变化量为1-0.4=0.6mol/L,故二氧化硫的反应速率==0.03 mol/(L·min);②30 min时瞬间,二氧化碳的浓度降低,S2的浓度不变,而后二氧化碳和S2的浓度均增大,应是减少CO2的浓度;③40 min时,平衡常数K===0.675;(2)(2)①Na2SO3溶液与SO2反应生成亚硫酸氢钠,反应离子方程式为:SO32-+SO2+H2O=2HSO3-;②a.根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),故溶液中c(Na+)+c(H+)>c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),故a正确;b.NaHSO3溶液中亚硫酸氢根离子电离和水解,水电离出c(H+)1×10−8 mol/L,故b错误;c.NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于其水解程度,故溶液中c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-),故c正确;答案选ac;(3)①由图可知,Pt(1)电极上二氧化硫被氧化生成硫酸,电极反应式为:SO2−2e−+2H2O+4H+;②左侧电极反应式为:SO2−2e−+2H2O+4H+,根据电子转移守恒,生成硫酸根物质的量=0.01mol,生成氢离子为0.04mol,为保持溶液电中性,0.01mol硫酸根需要0.02mol氢离子,多余的氢离子通过阳离子交换膜移至右侧,即有0.02mol氢离子移至右侧,故左侧溶液中增加离子为0.01mol+0.02mol=0.03mol。
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