02 2021年新课标III卷理科综合化学(解析版)
展开一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分)
7.汉字是历史上最古老的文字之一,通过考古研究发现在不同历史时期出现过甲骨文、钟鼎文、石鼓文等不同书体。下列说法错误的是( )
A.甲骨文是记录在龟甲或兽骨上的文字,兽骨中有含钙的矿物质
B.简牍是写有文字的竹简与木牍的概称,竹简的主要成分是纤维素
C.石鼓文为刻石文字,因其刻石外形似鼓而得名,石头一般由无机硅酸盐组成
D.钟鼎文是浇铸在青铜器上的文字,青铜易被腐蚀且熔点比铜高
【答案】D
【解析】A项,甲骨文是商代晚期刻在龟甲、兽骨上的文字,兽骨中有含钙的矿物质,A说法正确;B项,简牍是写有文字的竹简与木牍的概称,而竹简的主要成分是纤维素,为多糖,B说法正确;C项,石鼓文一般为刻石文字,石头由无机硅酸盐组成,C说法正确;D项,青铜为铜、锡合金,合金具有良好耐腐蚀性且熔点比纯金属的熔点低,D说法错误;故选D。
8.在抗击新冠肺炎的过程中,科研人员研究了法匹拉韦、利巴韦林、氯硝柳胺等药物的疗效,三种药物主要成分的结构简式如下。下列说法不正确的是( )
A.Y中存在手性碳原子B.X和Z都能发生加成反应和水解反应
C.1ml Z中最多可以消耗6mlNaOHD.Y和丙三醇互为同系物
【答案】D
【详解】A项,手性碳原子应连接4个不同的原子或原子团,Y中存在手性碳原子,即,故A正确;B项,由X和Z的结构可知,X和Z中都含有肽键,所以都能发生水解反应;X中含有碳碳双键可以发生加成反应,Y中含有苯环也可以发生加成反应,故B正确;C项,由Z的结构可知,其结构中含有2个氯原子、一个酚羟基,一个肽键,由于氯原子水解后又产生酚羟基,则1ml Z中最多可以消耗6mlNaOH,故C正确;D项,由Y的结构可知,Y是由C、H、N、O四种元素组成的,其结构和丙三醇不相似,因此Y和丙三醇不能互为同系物,故D错误;故选D。
9.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.14.0 g Fe发生吸氧腐蚀生成Fe2O3·xH2O,电极反应转移的电子数为0.5NA
B.标准状况下,11.2 L H2S溶于水,溶液中含硫粒子的数目大于0.5NA
C.常温下,0.5 L pH=14的Ba(OH)2溶液中Ba2+的数目为0.5NA
D.分子式为C2H6O的某种有机物4.6 g,含有C—H键的数目一定为0.5NA
【答案】A
【解析】A项,14.0 g Fe的物质的量为eq \f(14.0 g,56 g·ml-1)=0.25 ml,Fe发生吸氧腐蚀的负极反应式为Fe-2e-===Fe2+,则电极反应转移的电子数为0.25 ml×2NA=0.5NA,A项正确;B项,标准状况下,H2S为气体,11.2 L H2S气体为0.5 ml,H2S溶于水,电离产生HS-和S2-,根据S原子守恒可知,含硫微粒共0.5NA,B项错误;C项,常温下,pH=14的Ba(OH)2溶液中氢氧根离子的浓度为1 ml·L-1,则Ba2+的浓度为0.5 ml·L-1,Ba2+的数目为0.5 ml·L-1×0.5 L×NA=0.25NA,C项错误;D项,C2H6O的摩尔质量为46 g·ml-1,4.6 g C2H6O的物质的量为0.1 ml,C2H6O可能为CH3CH2OH,也可能为CH3OCH3,则含有C—H键的数目可能为0.5NA,也可能0.6NA,D项错误。
10.实验室探究SO2性质的装置如图所示。下列说法错误的是( )
A.装置a中的反应可用铜片和浓硫酸代替
B.若X为H2S溶液,装置b中产生淡黄色沉淀
C.若X为含HCl、BaCl2的FeCl3溶液,装置b中产生白色沉淀
D.反应后装置c中溶液的pH降低
【答案】A
【解析】铜与浓硫酸反应要加热生成二氧化硫,所以不能替换,A项错误;二氧化硫与硫化氢反应生成单质硫,B项正确;铁离子具有强氧化性,可将二氧化硫氧化成硫酸根离子,钡离子与硫酸根离子反应生成不溶于盐酸的硫酸钡白色沉淀,C项正确;通入酸性气体,溶液pH降低,D项正确。
11.下列化学反应对应的离子方程式表示正确的是( )
A.KAl(SO4)2中滴加Ba(OH)2使SO42-恰好完全沉淀:2Al3++3 SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓ +3BaSO4↓
B.NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中:HCO3-+OH-= CO32-+H2O
C.向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2 : Ca2++ClO-+H2O+SO2=Cl-+CaSO4↓+2H+
D.FeBr2溶液与等物质的量的Cl2反应:2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+Br2
【答案】D
【解析】A项,设KAl(SO4)2溶液中溶质为1ml,向溶液中滴加Ba(OH)2使SO42-恰好完全沉淀,则需要加入2ml Ba(OH)2,所加入的OH- 的物质的量为4ml,Al3+ 先与OH- 反应生成Al(OH)3,后Al(OH)3恰好与OH- 完全反应,因此该离子方程式为Al3++2 SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4↓+2H2O,故A项表示错误;B项,NH4HCO3溶于水后,其电离出的NH4+、HCO3-均能与OH- 反应,因此该离子反应方程式为HCO3-+NH4++2OH-= CO32-+NH3•H2O+H2O,故B项表示错误;C项,SO2先与ClO-发生氧化还原反应生成SO42-、Cl-、H+,SO42-再与溶液中Ca2+反应生成微溶物CaSO4,因SO2少量,则最终产生的H+将与过量的ClO- 结合生成弱电解质HClO,因此该离子方程式为Ca2++3ClO-+H2O+SO2=Cl-+CaSO4↓+2HClO,故C项表示错误;D项,因还原性:Fe2+>Br-,因此Fe2+先与Cl2反应,再与Br-反应,设FeBr2的物质的量为1ml,则Fe2+完全反应消耗0.5ml Cl2,余下0.5ml Cl2与1ml Br-反应,其离子方程式为2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++4Cl-+Br2,故D项表示正确;故选D。
12.BMO(Bi2MO6)是一种高效光催化剂,可用于光催化降解苯酚。某科研所在处理含苯酚废水的同时获得电能,原理如图所示。下列说法正确的是
A.此装置只将光能转化为电能
B.每氧化1 ml C6H5OH需要156.8 L O2
C.M为负极,N为正极
D.N极的电极反应式是C6H5OH+7O2-7e-=6CO2↑+3H2O
【答案】D
【详解】A项,该装置将光能变成了化学能,A错误;B项,从图分析,N极附近苯酚变成了二氧化碳和水,每摩尔苯酚反应失去7ml电子,需要1.75ml氧气,但没有说明是否为标况,不能计算其体积,B错误;C项,N极苯酚失去电子,发生氧化反应,为负极,M极为正极,C错误;D项,N极苯酚失去电子生成二氧化碳和水,电极反应为C6H5OH+7O2-7e-=6CO2↑+3H2O,D正确;故选D。
13.白云土是一种硅酸盐,用氢氟酸处理白云土生成一种水溶性很低的XYZW6。已知X、Y、Z、W四种元素均为短周期元素,其中X、Y、Z位于同一周期且最外层电子数依次增大,Y2+与W-具有相同电子层结构,下列说法正确的是( )
A.X的氢化物具有强还原性B.工业上电解Z的氯化物制取Z单质
C.离子半径:Y2+>W-D.X、Y、Z的氯化物均属于离子化合物
【答案】A
【解析】X、Y、Z位于同一周期,均为短周期元素,可以初步推测它们可能是第二周期元素,或第三周期元素,Y2+与W-具有相同电子层结构,可以推测出X、Y、Z是第三周期元素,W是第二周期元素,所以Y是Mg元素,W是F元素,X则只能是Na元素,根据XYZW6元素的化合价代数和为零,可以推测出Z的化合价为+3价,结合X、Y、Z位于同一周期且最外层电子数依次增大,可以推测出Z元素是Al。A项,X的氢化物,根据推测出的元素,可知其是NaH,其中H为-1价,具有很强的还原性,故A说法正确;B项,工业上制取Z单质,就是制取铝,工业制取铝,是电解氧化铝的方法制取的,而不是氯化铝,故B说法错误;C项,根据推测出的元素名称,Y2+离子是Mg2+,W-离子是F-,它们具有相同的核外电子排布,核电荷数越大,半径越小,所以Mg2+< F-,即Y2+< W-,故C说法错误;D项,根据推测出的Z元素为Al元素,氯化铝不是离子化合物,故D说法错误;故选 A 。
二、非选择题(本大题共4小题,共58分)
(一)必做题
26.(14分) 甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe]是一种用于治疗缺铁性贫血的药物,用下图装置可以在实验室中制备甘氨酸亚铁:
有关物质性质如下表所示:
实验步骤如下:
Ⅰ.打开K1、K3,向c中通入气体,待确定c中空气被排尽后,将b中溶液加入到c中。
Ⅱ.在50℃恒温条件下用磁力搅拌器不断搅拌,然后向c中滴加适量NaOH溶液调溶液pH至5.5左右,使反应物充分反应。
Ⅲ.反应完成后,向c中反应混合液中加入无水乙醇,析出沉淀,将沉淀过滤、洗涤得粗产品,将粗产品纯化后得精品。
回答下列问题:
(1)仪器b的名称是___________,d的作用是___________。
(2)步骤Ⅰ中将b中溶液加入到c中的操作是关闭___________打开___________(填“K2”或“K3”);步骤Ⅱ中若调节溶液pH偏高,则所得粗产品中会混有杂质___________(写化学式)。
(3)c中生成甘氨酸亚铁的化学方程式是___________。
(4)下列关于该实验的说法正确的是___________(填字母)。
a.反应混合液中加入柠檬酸的作用是防止Fe2+被氧化
b.步骤Ⅰ中可由d中导管是否还有气泡冒出来判断装置中的空气是否排尽
c.步骤Ⅲ中加入无水乙醇的作用是降低甘氨酸亚铁的溶解度
d.步骤Ⅲ中沉淀洗涤时,用蒸馏水作洗涤剂
(5)①工业上常用高氯酸(不与冰醋酸反应)标准溶液在非水体系中滴定甘氨酸的方法测定产品中的甘氨酸的含量。请设计实验,将所得粗产品中的甘氨酸分离出来直接用于滴定:_______。
②滴定过程中下列操作会使甘氨酸的测定结果偏高的是_______(填字母)。
a.滴定时未用高氯酸标准溶液润洗滴定管
b.读数时,滴定前平视,滴定后俯视
c.摇动锥形瓶时有液体溅出
d.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失
【答案】(1)蒸馏(烧)瓶(1分) 液封,防止空气进c中将甘氨酸亚铁氧化(1分)
(2)K3(1分) K2(1分) Fe(OH)2 (1分)
(3)2H2NCH2COOH+FeSO4+2NaOH=(H2NCH2COO)2Fe+Na2SO4+2H2O(2分)
(4)ac (3分)
(5)①将粗产品置于一定量的冰醋酸中,搅拌,过滤,洗涤,得甘氨酸的冰醋酸溶液(2分)
②ad (3分)
【解析】先打开K1、K3,铁屑与稀硫酸反应生成硫酸亚铁同时产生氢气,将装置内的空气排尽;之后关闭K3,打开K2,通过产生的气体将b中溶液压入c中;c中盛放甘氨酸和少量柠檬酸,在50°C恒温条件下用磁力搅拌器不断搅拌,然后向c中滴加NaOH溶液,调溶液pH至5.5左右,使反应物充分反应,反应完成后加人无水乙醇,降低甘氨酸亚铁的溶解度,从而使其析出。(1)根据b的结构特点可知b为蒸馏烧瓶,d中导管插入液面以下,可以形成液封,防止空气进入c中将甘氨酸亚铁氧化;(2)关闭K3,打开K2,产生的气体可将b中溶液压入c中;pH偏高可能生成Fe(OH)2沉淀;(3)反应物有甘氨酸、硫酸亚铁以及NaOH,已知生成物有甘氨酸亚铁,结合元素守恒可知方程式应为2H2NCH2COOH+FeSO4+2NaOH=(H2NCH2COO)2Fe+Na2SO4+2H2O;(4)a项,根据题目信息可知柠檬酸具有还原性,可以防止亚铁离子被氧化,故a正确;b项,空气排尽后也会有氢气生成,气泡产生的速率与空气是否排尽无关,故b错误;c项,根据题目信息可知甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇,所以加入乙醇可以降低其溶解度,使其从溶液中析出,故c正确;d项,甘氨酸亚铁易溶于水,用水洗涤会造成大量产品损失,故d错误。故选ac;(5)①甘氨酸和甘氨酸均易溶于水,但甘氨酸亚铁难溶于冰醋酸,而甘氨酸在冰醋酸中有一定的溶解度,所以可将粗产品置于一定量的冰醋酸中,搅拌,过滤,洗涤,得甘氨酸的冰醋酸溶液;②已知高氯酸为标准液,甘氨酸为待测液,甘氨酸的测定结果与标准液的体积成正比。a项,滴定时未用高氯酸标准溶液润洗滴定管,需多滴标准液,使甘氨酸的测定结果偏高;b项,.读数时,滴定前平视,滴定后俯视,滴定管小刻度在上大刻度在下,滴定后俯视使标准液读数偏小,会使甘氨酸的测定结果偏低;c项,摇动锥形瓶时有液体溅出,待测液物质的量减少,所滴加的标准液也会减少,使甘氨酸的测定结果偏低;d项,滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,标准液读数偏大,使甘氨酸的测定结果偏高;故选ad。
27.(14分) 用蛇纹石(主要含3MgO·2SiO2·2H2O、FeO、Fe2O3、Al2O3及少量Cr2O3)制取MgO的工艺流程如图:
已知该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示:
回答下列问题:
(1)“酸浸”时,当蛇纹石矿粉粒度一定、硫酸的浓度、活化剂用量及液固比一定时,提高浸取率还可采取的措施是___(列举1条);3MgO·2SiO2·2H2O与硫酸反应的化学方程式为___(生成产物之一为SiO2·nH2O)。
(2)“净化”过程包括“氧化”和“沉出杂质”两步骤。
①写出“氧化”时反应的离子方程式:___。
②“沉出杂质”加氨水时,应控制溶液pH的范围是___。
③氨水“净化”反应的温度对MgO纯度和产率的影响如图所示,在35~40℃,随温度升高,产率降低的主要原因是___;在25~50℃,温度越高,MgO纯度随温度升高而提高的主要原因是___。
(3)用2.76 t该蛇纹石(3MgO·2SiO2·2H2O含量为80%)原料按以上流程制取MgO,制取过程中Mg的损失率为6%,可以制得MgO的质量为___kg。
【答案】(1)适当升高酸浸液温度或适当延长浸取时间或适当加快搅拌速率等 (2分)
3MgO•2SO2•2H2O+3H2SO4=3MgSO4+2SiO2•nH2O↓+(5-n)H2O (2分)
(2)①2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(2分) ①6.8≤pH<9.4(2分) ③氨水分解生成氨气,受热时氨气快速挥发(2分) 升高温度有利于杂质金属离子转化为氢氧化物沉淀而除去(2分)
(4)902.4 (2分)
【解析】蛇纹石加硫酸酸浸后, FeO、Fe2O3、Al2O3及少量Cr2O3都与硫酸反应溶于硫酸,3MgO·2SiO2·2H2O与硫酸反应生成硫酸镁和不溶于酸的2SiO2•nH2O,过滤即可除去,经过系列操作得到硫酸镁粗品,加入双氧水将二价铁离子氧化为三价铁离子,加入氨水使Fe3+、Cr3+、Al3+完全沉淀,分离出硫酸镁,将硫酸镁转化为氢氧化镁,加热分解得到氧化镁。(1)适当升高酸浸液温度或适当延长浸取时间或适当加快搅拌速率等都可以提高浸取率;给出反应物为3MgO·2SiO2·2H2O和硫酸,其中一种生成物为SiO2·nH2O,3MgO·2SiO2·2H2O与硫酸反应的化学方程式为3MgO·2SiO2·2H2O+3H2SO4=3MgSO4+2SiO2•nH2O↓+(5-n)H2O。(2)①加入H2O2可以将二价铁离子氧化为三价铁离子, “氧化”时反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。②“沉出杂质”加氨水时, pH的选择考虑的因素是其它离子沉淀完全但不影响Mg2+,根据题目表格给出的数据可知应控制溶液pH的范围是6.8≤pH<9.4。③温度升高促进Mg2+的水解,但是过高促使氨气挥发,所以在35~40℃,随温度升高,MgO产率降低;温度越高Mg(OH)2分解越彻底,MgO的纯度越高。(3)利用关系式求解:
解得x=0.96 t,Mg的损失率为6%,可以制得MgO的质量为0.96 t×(1-6%)=0.9024 t=902.4 kg。
28.(15分) CO2 和CH4是两种主要的温室气体,以CH4和CO2为原料制造更高价值的化学产品是用来缓解温室效应的研究方向,回答下列问题:
(1)工业上CH4·H2O催化重整是目前大规模制取合成气(CO和H2混合气称为合成气)的重要方法,其原理为:
反应Ⅰ:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g); △H1=+206.4kJ·ml-1
反应Ⅱ:CO(g)+H2O(g) CO2+H2(g);△H2=-41kJ·ml-1
CH4(g)和H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式是___________。
(2)将CO2和CH4在一定条件下反应可制得合成气,在1 L密闭容器中通入CH4与CO2,使其物质的量浓度均为1.0 ml·L-1,在一定条件下发生反应:,CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示:
①压强p1、p2、p3、p4由小到大的关系为___________。
②对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数(记作KP),如果,求x点的平衡常数KP=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算)。
③下列措施中能使平衡正向移动的是___________(填字母)。
A.升高温度 B.增大压强 C.保持温度、压强不变,充入He
D.恒温、恒容,再充入1 ml CO2和1 ml CH4
(3)科学家还研究了其他转化温室气体的方法,利用图2所示装置可以将CO2转化为气体燃料CO(电解质溶液为稀硫酸),该装置工作时,M为___________极(填“正”或“负”),导线中通过2 ml电子后,假定体积不变M极电解质溶液的pH___________(填“增大”、“减小”或“不变”),N极电解质溶液变化的质量___________g。
【答案】(1)CH4(g)+2H2O(g) CO2(g)+4H2(g) △H=+165.4kJ·ml-1 (2分)
(2)①p1<p2<p3<p4(2分) ②(MPa)2 (4分) ③acd(3分)
(3)负(1分) 不变 (1分) 18 (2分)
【解析】(1)反应Ⅰ:CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2 △H1=+206.4kJ·ml-1,反应Ⅱ:CO(g)+H2O(g) CO2+H2(g) △H2=-41kJ·ml-1,根据盖斯定律Ⅰ+Ⅱ得CH4(g)+2H2O(g) CO2(g)+4H2(g) △H=(+206.4ml·L-1)+(-41kJ·ml-1)=+165.4kJ·ml-1;(2)①由CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)可知,该反应是气体体积增大的反应,增大压强平衡逆向移动,则CH4的平衡转化率减小,结合图1可知,p1<p2<p3<p4;②由图1可知,x点CH4的平衡转化率为50%,则
平衡时,c(总)=(0.5+0.5+1+1)ml·L-1=3ml·L-1,各分压为p(CH4)=×2MPa=MPa,p(CO2)=×2MPa=MPa,p(CO)=×2MPa=MPa,p(H2)=×2MPa=MPa,Kp===(MPa)2。③a项,由图1可知,随着温度升高,CH4的平衡转化率上升,说明平衡正向移动,故a符合题意;b项,该反应是气体体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,故b不符合题意;c项,保持温度、压强不变,充入He,相当于减小压强,平衡正向移动,故c符合题意;d项,恒温、恒容,再充入1ml CO2和1ml CH4,增大反应物浓度,平衡正向移动,故d符合题意;答案为acd。(3)由图可知,电子由M极到N极,说明M极为负极;M极电极反应为2H2O-4e-=O2+4H+,N极电极反应为2CO2+4H++4e-=2CO+2H2O,导线中通过2ml电子后,则负极产生2mlH+,通过质子交换膜的H+为2ml,即M极电解质溶液中H+没有改变,M极电解质溶液的pH不变;由N极电极反应为2CO2+4H++4e-=2CO+2H2O 可知,N极增加的实际是O和H原子,导线中通过2ml电子,增加O原子的物质的量为1ml,转移过来的H+为2ml,则N极电解质溶液△m=1ml×16g/ml+2ml×1g/ml=18g。
(二)选做题
37.[化学——选修3:物质结构与性质](15分) 化学作为一门基础自然科学,在材料科学、生命科学、能源科学等诸多领域发挥着重要作用,其中铁和铜是两种应用广泛的元素。
(1)基态铁原子的价电子轨道表示式为____________。
(2)磁性材料铁氧体在制备时常加入CH3COONa、尿素[CO(NH2)2]等碱性物质。尿素分子中所含元素的电负性由小到大的顺序是____________,1 ml 尿素分子中含有的 σ 键数目为__________(NA为阿伏加德罗常数的值)。CH3COONa 中碳原子的杂化类型为____________。
(3)Fe(CO)5又名羰基铁,常温下为黄色油状液体,则Fe(CO)5的晶体类型是_________,写出与CO互为等电子体的分子的电子式________(任写一种)。
(4)CuO在高温时分解为O2和Cu2O,请从阳离子的结构来说明在高温时,Cu2O比CuO更稳定的原因__________________________________________________________。
(5)磷青铜是含少量锡、磷的铜合金,某磷青铜晶胞结构如图所示:
①其化学式为________。
②若晶体密度为 8.82 g·cm-3,则最近的Cu原子核间距为______ pm(用含 NA 的代数式表示)。
【答案】(1) (2分)
(2)H
(4)Cu+的最外层电子排布为3d10,Cu2+的最外层电子排布为3d9,最外层电子排布为全满时稳定,故Cu2O比CuO更稳定(2分)
(5)①SnCu3P(2分) ②eq \f(\r(2),2)× eq \r(3,\f(342,8.82 NA))×1010(4分)
【解析】(1)基态Fe原子价电子排布式3d64s2,则基态铁原子的价电子轨道表示式为。(2)同周期元素从左到右电负性增强,尿素[CO(NH2)2]分子中所含元素的电负性由小到大的顺序是H
已知:—CHO+
(1)有机物W的化学名称是___________,Y中官能团的名称___________。
(2)物质Z的结构简式是___________,由乙炔生成乙醛的反应类型是___________。
(3)写出下列反应的化学方程式。
W与O2反应生成环己酮___________;环己酮生成季戊四醇双缩环已酮___________。
(4)Z有多种同分异构体,满足下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。
①官能团的种类和个数与Z相同; ②每个碳原子只连接1个羟基
这些同分异构体中含有手性碳原子最多有___________个。
(5)根据苯酚与醇类的性质差异,判断苯环__________(选填“增强”或“减弱”)了羟基氧原子的电子云密度。
【答案】(1)环己醇(1分) 羟基、醛基(1分)
(2)(HOCH2)3CCHO(或) (2分) 加成反应(1分)
(3)2+O22+2H2O(2分)
C(CH2OH)4+2+2H2O(2分)
(4)11(2分) 3(2分) (5)减弱 (2分)
【解析】根据流程图可知,乙炔一方面与水发生加成反应得到乙醛,根据给定信息得知,乙醛与甲醛在稀氢氧化钠溶液作用下反应得到X(),X继续与甲醛在稀氢氧化钠溶液作用下反应可得到Y(),Y继续与甲醛在稀氢氧化钠溶液作用下反应可得到Z(),Z中醛基与氢气发生加成反应生成羟基最终得到分子式为C5H12O4的有机物,其结构简式为:;另一方面乙炔生成苯,苯与氯气在催化剂作用下发生取代反应生成氯苯,氯苯在稀氢氧化钠条件下发生水解酸化后生成苯酚,苯酚与氢气发生加成反应生成W()W发生催化氧化反应生成环己酮,最后合成目标产物。(1)有机物W的结构简式为,其名称为环己醇,Y为,其官能团的名称为羟基、醛基;(2)根据上述推断可知,物质Z的结构简式是(HOCH2)3CCHO(或),乙炔与水发生加成反应可生成乙醛,则其反应类型是加成反应;(3) W与O2在铜或银催化作用下发生催化氧化反应生成环己酮和水,其化学方程式为:2+O22+2H2O;环己酮与发生反应生成季戊四醇双缩环已酮,其方程式可表示为:C(CH2OH)4+2+2H2O;(4)Z的结构简式为,分子式为C5H10O4,不饱和度为1,官能团名称为醛基和羟基,分别含1个和3个,采用定一议多的思想可先定丁烷的种类共2种,然后按插醛基,最后安插3个羟基,可写出碳骨架表示的同分异构体如下:、、、、、、、、、共11种,其中含手性碳原子最多的有3个,如。(5)苯酚属于弱酸,醇类无酸性,则苯环减弱了羟基氧原子的电子云密度,使羟基氢原子更容易电离出氢离子,酸性增强。
甘氨酸(H2NCH2COOH)
易溶于水,微溶于乙醇、冰醋酸,在冰醋酸中溶解度大于在乙醇中的溶解度。
柠檬酸
易溶于水和乙醇,酸性较强,有强还原性。
甘氨酸亚铁
易溶于水且在水中难电离,难溶于乙醇、冰醋酸。
金属离子
Fe3+
Al3+
Cr3+
Fe2+
Mg2+
开始沉淀pH
1.6
3.3
3.8
6.5
9.4
沉淀完全pH
3.2
5.2
6.8
9.7
12.4
04 2021年新课标III卷理科综合化学(解析版): 这是一份04 2021年新课标III卷理科综合化学(解析版),共17页。试卷主要包含了4%,2 ml,n=0等内容,欢迎下载使用。
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05 2021年新课标III卷理科综合化学(解析版): 这是一份05 2021年新课标III卷理科综合化学(解析版),共16页。试卷主要包含了2mlClO-和0,9 bc,6 0等内容,欢迎下载使用。