2024屆南平市重點中學高三下學期聯(lián)考化學試題含解析_第1頁
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文檔簡介

2024屆南平市重點中學高三下學期聯(lián)考化學試題注意事項:1.答卷前,考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時,選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑,如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標號。回答非選擇題時,將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結束后,將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、2019年是國際化學元素周期表年。1869年門捷列夫把當時已知的元素根據(jù)物理、化學性質進行排列;準確的預留了甲、乙兩種未知元素的位置,并預測了二者的相對原子質量,部分原始記錄如下。下列說法不正確的是A.元素甲的原子序數(shù)為31B.元素乙的簡單氣態(tài)氫化物的沸點和穩(wěn)定性都低于CH4C.原子半徑比較:甲>乙>SiD.乙的單質可以作為光電轉換材料用于太陽能電池2、設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是A.向1L1mol·L-1NaClO溶液中通入足量CO2,溶液中HClO的分子數(shù)為NAB.標準狀況下,體積均為2.24L的CH4與H2O含有的電子總數(shù)均為NAC.2molNO與1molO2在密閉容器中充分反應,產物的分子數(shù)為2NAD.由13g乙酸與2gCO(NH2)2(尿素)形成的混合物中含有的氫原子總數(shù)為NA3、工業(yè)上氟氣可作為火箭燃料中的氧化劑,氟單質的制備通常采用電解法。已知:KF+HF===KHF2,電解熔融的氟氫化鉀(KHF2)和無水氟化氫的混合物制備F2的裝置如圖所示。下列說法錯誤的是A.鋼電極與電源的負極相連B.電解過程中需不斷補充的X是KFC.陰極室與陽極室必須隔開D.氟氫化鉀在氟化氫中可以電離4、設計如下裝置探究HCl溶液中陰、陽離子在電場中的相對遷移速率(已知:Cd的金屬活動性大于Cu)。恒溫下,在垂直的玻璃細管內,先放CdCl2溶液及顯色劑,然后小心放入HCl溶液,在aa’處形成清晰的界面。通電后,可觀察到清晰界面緩緩向上移動。下列說法不正確的是A.通電時,H+、Cd2+向Pt電極遷移,Cl-向Cd電極遷移B.裝置中總反應的化學方程式為:Cd+2HClCdCl2+H2↑C.一定時間內,如果通過HCl溶液某一界面的總電量為5.0C,測得H+所遷移的電量為4.1C,說明該HCl溶液中H+的遷移速率約是Cl-的4.6倍D.如果電源正負極反接,則下端產生大量Cl2,使界面不再清晰,實驗失敗5、化學與人類生產、生活、社會可持續(xù)發(fā)展密切相關。下列說法正確的是()A.石英玻璃、分子篩的主要成分是硅酸鹽B.分散系可分為溶液、濁液和膠體,濁液的分散質粒子大小介于溶液和膠體之間C.海水淡化可以解決淡水危機,向海水中加入明礬可使海水淡化D.農業(yè)廢棄物、城市與工業(yè)有機廢棄物及動物糞便中都蘊藏著豐富的生物質能6、對于下列實驗事實的解釋,不合理的是選項實驗事實解釋A加熱蒸干MgSO4溶液能得到MgSO4固體;加熱蒸干MgCl2溶液得不到MgCl2固體H2SO4不易揮發(fā),HCl易揮發(fā)B電解CuCl2溶液陰極得到Cu;電解NaCl溶液,陰極得不到Na得電子能力:Cu2+>Na+>H+C濃HNO3能氧化NO;稀HNO3不能氧化NOHNO3濃度越大,氧化性越強D鈉與水反應劇烈;鈉與乙醇反應平緩羥基中氫的活潑性:H2O>C2H5OHA.A B.B C.C D.D7、海南是海洋大省,擁有豐富的海洋資源,下列有關海水綜合利用的說法正確的是A.蒸發(fā)海水可以生產單質碘 B.蒸餾海水可以得到淡水C.電解海水可以得到單質鎂 D.海水制食用鹽的過程只發(fā)生了物理變化8、下列敘述正確的是()A.某溫度下,一元弱酸HA的Ka越小,則NaA的Kh(水解常數(shù))越小B.溫度升高,分子動能增加,減小了活化能,故化學反應速率增大C.黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼易產生銅綠D.能用核磁共振氫譜區(qū)分和9、科研工作者利用Li4Ti5O12納米材料與LiFePO4作電極組成可充放電電池,其工作原理如圖所示。下列說法正確的是()A.放電時,碳a電極為正極,電子從b極流向a極B.電池總反應為Li7Ti5O12+FePO4=Li4Ti5O12+LiFePO4C.充電時,a極反應為Li4Ti5O12+3Li++3e-=Li7Ti5O12D.充電時,b電極連接電源負極,發(fā)生還原反應10、煤、石油、天然氣是人類使用的主要能源,同時也是重要的化工原料。我們熟悉的塑料、合成纖維和合成橡膠主要是以石油、煤和天然氣為原料生產。下列說法中正確的是()A.煤的液化是物理變化B.石油裂解氣不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.棉花、羊毛、蠶絲和麻的主要成分都是纖維素D.“可燃冰”是由甲烷與水在高壓低溫下形成的類冰狀的結晶物質11、鈞瓷是宋代五大名窯瓷器之一,以“入窯一色,出窯萬彩”的神奇窯變著稱,下列關于陶瓷的說法正確的是()A.“窯變”是高溫下釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應導致顏色的變化B.高品質白瓷晶瑩剔透,屬于純凈物C.氮化硅陶瓷屬于傳統(tǒng)無機非金屬材料D.由于陶瓷耐酸堿,因此可以用來熔化氫氧化鈉12、2018年是“2025中國制造”啟動年,而化學與生活、人類生產、社會可持續(xù)發(fā)展密切相關,下列有關化學知識的說法錯誤的是()A.高純度的二氧化硅廣泛用于制作光導纖維,光導纖維遇強堿會“斷路”B.用聚氯乙烯代替木材生產快餐盒,以減少木材的使用C.碳納米管表面積大,可用作新型儲氫材料D.銅導線和鋁導線纏繞連接處暴露在雨水中比在干燥環(huán)境中更快斷裂的主要原因是發(fā)生了電化學腐蝕13、下列有關說法正確的是()A.H2O與D2O互為同位素B.CO2和CO屬于同素異形體C.乙醇與甲醚互為同分異構體D.葡萄糖和蔗糖互為同系物14、用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是()A.1mol氨基(-NH2)中所含的質子數(shù)為9NAB.標準狀況下,22.4L單質溴所含有的原子數(shù)目為2NAC.100mL0.1mol·L?1CH3COONa溶液含CH3COO?的數(shù)目是0.01NAD.標準狀況下,2.24LCl2與過量稀NaOH溶液反應,轉移的電子總數(shù)為0.2NA15、化學在科技進步方面發(fā)揮著重要的作用。下列說法正確的是A.是制備有機發(fā)光二極管OLED的材料之一,其屬于有機高分子化合物B.2019世界能源大會把核能作為含碳能源重要替代品,核電站把化學能轉化為電能C.DAC法能夠實現(xiàn)直接從空氣中捕獲二氧化碳,該法可緩解全球日益嚴重的溫室效應D.以純凈物聚丙烯為原料生產的熔噴布口罩,在“新冠肺炎戰(zhàn)疫”中發(fā)揮了重要作用16、我國科學家開發(fā)的一種“磷酸釩鋰/石墨離子電池”在4.6V電位區(qū)電池總反應為:Li3C6+V2(PO4)36C+Li3V2(PO4)3。下列有關說法正確的是A.該電池比能量高,用Li3V2(PO4)3做負極材料B.放電時,外電路中通過0.1mol電子M極質量減少0.7gC.充電時,Li+向N極區(qū)遷移D.充電時,N極反應為V2(PO4)3+3Li++3e-=Li3V2(PO4)317、某透明溶液可能含有NH4+、Fe2+、Fe3+、SO42-、Cl-、CO32-離子中的若干種。取該溶液進行如下實驗(已知Ag2SO4微溶于水,可溶于酸):①向溶液中滴加過量的稀Ba(OH)2溶液,生成白色沉淀,沒有氣體產生,過濾;②向①所得的沉淀加熱灼燒,最后得有色固體;③向①所得的濾液,先用HNO3酸化,再滴加AgNO3溶液,無白色沉淀生成。下列推斷正確的是()A.一定沒有NH4+和Cl-B.白色沉淀是Fe(OH)2C.第③步先用HNO3酸化,是為了防止SO42-和CO32-的干擾D.原溶液中的溶質可能是(NH4)2Fe(SO4)218、在氯酸鉀分解的實驗研究中,某同學進行了系列實驗并記錄如下,相關分析正確的是實驗現(xiàn)象①加熱固體M少量氣泡溢出后,不再有氣泡產生②加熱氯酸鉀至其熔化有少量氣泡產生③加熱氯酸鉀使其熔化后迅速加入固體M有大量氣泡產生④加熱氯酸鉀與固體M的混合物(如圖)未見固體熔化即產生大量氣泡A.實驗①、②、③說明M加快了氣體產生的速率B.實驗①、②、④說明加入M后,在較低溫度下反應就可以發(fā)生C.實驗②、③說明固體M的加入增加了氣體產生的量D.固體M是氯酸鉀分解的催化劑19、中國是一個嚴重缺水的國家,污水治理越來越引起人們重視,可以通過膜電池除去廢水中的乙酸鈉和對氯苯酚,其原理如圖所示,下列說法不正確的是A.電流方向從A極沿導線經小燈泡流向B極B.B極為電池的陽極,電極反應式為CH3COO——8e?+4H2O═2HCO3—+9H+C.當外電路中有0.2mole?轉移時,通過質子交換膜的H+的個數(shù)為0.2NAD.A極的電極反應式為+H++2e?═Cl?+20、下表數(shù)據(jù)是在某高溫下,金屬鎂和鎳分別在氧氣中進行氧化反應時,在金屬表面生成氧化薄膜的實驗記錄如下(a和b均為與溫度有關的常數(shù)):

反應時間t/h1491625MgO層厚Y/nm0.05a0.20a0.45a0.80a1.25aNiO層厚Y/nmb2b3b4b5b下列說法不正確的是A.金屬表面生成的氧化薄膜可以對金屬起到保護作用B.金屬高溫氧化腐蝕速率可以用金屬氧化膜的生長速率來表示C.金屬氧化膜的膜厚Y跟時間t所呈現(xiàn)的關系是:MgO氧化膜厚Y屬直線型,NiO氧化膜厚Y′屬拋物線型D.Mg與Ni比較,金屬鎂具有更良好的耐氧化腐蝕性21、25℃下,向20mL0.1mol?L-1HA溶液中逐滴加入0.1mol?L-1

NaOH溶液,隨滴入NaOH溶液體積的變化混合溶液的pH的變化如圖所示。下列說法正確的是()A.A-的水解常數(shù)約為10-11B.水的電離程度:e>d>c>b>aC.c點和d點溶液中均符合c(Na+)=c(A-)D.b點溶液中粒子濃度關系:c(A-)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)22、某同學在實驗室探究NaHCO3的性質:常溫下,配制0.10mol/LNaHCO3溶液,測其pH為8.4;取少量該溶液滴加CaCl2溶液至pH=7,滴加過程中產生白色沉淀,但無氣體放出。下列說法不正確的是()A.NaHCO3溶液呈堿性的原因是HCO3-的水解程度大于電離程度B.反應的過程中產生的白色沉淀為CaCO3C.反應后的溶液中存在:c(Na+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-)D.加入CaCl2促進了HCO3-的水解二、非選擇題(共84分)23、(14分)某新型藥物H()是一種可用于治療腫瘤的藥物,其合成路線如圖所示:已知:(1)E的分子式為C9H8O2,能使溴的四氯化碳溶液褪色(2)(R為烴基)(3)請回答下列問題:(1)A的結構簡式為_____;D的官能團的名稱為_____。(2)①的反應類型是_____;④的反應條件是_____。(3)寫出B→C的化學方程式_____。(4)寫出F+G→H的化學方程式_____。(5)E有多種同分異構體,同時滿足下列條件的E的同分異構體有_____種。ⅰ.能發(fā)生銀鏡反應ⅱ.能發(fā)生水解反應ⅲ.分子中含的環(huán)只有苯環(huán)(6)參照H的上述合成路線,設計一條由乙醛和NH2CH(CH3)2為起始原料制備醫(yī)藥中間CH3CONHCH(CH3)2的合成路線_____。24、(12分)化合物H是一種除草劑,可由下列路線合成(部分反應條件略去):(1)B和A具有相同的實驗式,分子結構中含一個六元環(huán),核磁共振氫譜顯示只有一個峰,則B的結構簡式為__________,A→B的反應類型是__________。(2)C中含氧官能團的名稱是__________;ClCH2COOH的名稱(系統(tǒng)命名)是__________。(3)D→E所需的試劑和條件是__________。(4)F→G的化學方程式是___________________。(5)I是E的一種同分異構體,具有下列結構特征:①苯環(huán)上只有一個取代基;②是某種天然高分子化合物水解的產物。I的結構簡式是__________。(6)設計由乙醇制備的合成路線__________(無機試劑任選)。25、(12分)草酸銨[(NH4)2C2O4]為無色柱狀晶體,不穩(wěn)定,受熱易分解,可用于測定Ca2+、Mg2+的含量。I.某同學利用如圖所示實驗裝置檢驗草酸銨的分解產物。(l)實驗過程中,觀察到浸有酚酞溶液的濾紙變紅,裝置B中澄清石灰水變渾濁,說明分解產物中含有____(填化學式);若觀察到____,說明分解產物中含有CO2草酸銨分解的化學方程式為____。(2)反應開始前,通人氮氣的目的是____。(3)裝置C的作用是____。(4)還有一種分解產物在一定條件下也能還原CuO,該反應的化學方程式為_____。Ⅱ.該同學利用草酸銨測定血液中鈣元素的含量。(5)取20.00mL血液樣品,定容至l00mL,分別取三份體積均為25.00mL稀釋后的血液樣品,加入草酸銨,生成草酸鈣沉淀,過濾,將該沉淀溶于過量稀硫酸中,然后用0.0l00mol/LKMnO4溶液進行滴定。滴定至終點時的實驗現(xiàn)象為____。三次滴定實驗消耗KMnO4溶液的體積分別為0.43mL,0.4lmL,0.52mL,則該血液樣品中鈣元素的含量為__________mmol/L。26、(10分)乙酰苯胺是常用的醫(yī)藥中間體,可由苯胺與乙酸制備。反應的化學方程式如下:

+CH3COOH+H2O某實驗小組分別采用以下兩種方案合成乙酰苯胺:方案甲:采用裝置甲:在圓底燒瓶中加入5.0mL苯胺、7.4mL乙酸,加熱至沸,控制溫度計讀數(shù)100~105℃,保持液體平緩流出,反應40min后停止加熱即可制得產品。方案乙:采用裝置乙:加熱回流,反應40min后停止加熱。其余與方案甲相同。已知:有關化合物的物理性質見下表:化合物密度(g·cm-3)溶解性熔點(℃)沸點(℃)乙酸1.05易溶于水,乙醇17118苯胺1.02微溶于水,易溶于乙醇–6184乙酰苯胺—微溶于冷水,可溶于熱水,易溶于乙醇114304請回答:(1)儀器a的名稱是_________(2)分別從裝置甲和乙的圓底燒瓶中獲得粗產品的后續(xù)操作是____________(3)裝置甲中分餾柱的作用是______________(4)下列說法正確的是__________A.從投料量分析,為提高乙酰苯胺產率,甲乙兩種方案均采取的措施是乙酸過量B.實驗結果是方案甲的產率比方案乙的產率高C.裝置乙中b處水流方向是出水口D.裝置甲中控制溫度計讀數(shù)在118℃以上,反應效果會更好(5)甲乙兩方案獲得的粗產品均采用重結晶方法提純。操作如下:①請選擇合適的編號,按正確的操作順序完成實驗(步驟可重復或不使用)____→____→____→____→過濾→洗滌→干燥a冷卻結晶b加冷水溶解c趁熱過濾d活性炭脫色e加熱水溶解上述步驟中為達到趁熱過濾的目的,可采取的合理做法是___________②趁熱過濾后,濾液冷卻結晶。一般情況下,有利于得到較大的晶體的因素有_____A.緩慢冷卻溶液B.溶液濃度較高C.溶質溶解度較小D.緩慢蒸發(fā)溶劑③關于提純過程中的洗滌,下列洗滌劑中最合適的是______________。A.蒸餾水B.乙醇C.5%Na2CO3溶液D.飽和NaCl溶液27、(12分)對甲基苯胺可用對硝基甲苯作原料在一定條件制得。主要反應及裝置如下:主要反應物和產物的物理性質見下表:實驗步驟如下:①向三頸燒瓶中加入50mL稀鹽酸、10.7mL(13.7g)對硝基甲苯和適量鐵粉,維持瓶內溫度在80℃左右,同時攪拌回流、使其充分反應;②調節(jié)pH=7~8,再逐滴加入30mL苯充分混合;③抽濾得到固體,將濾液靜置、分液得液體M;④向M中滴加鹽酸,振蕩、靜置、分液,向下層液體中加入NaOH溶液,充分振蕩、靜置;⑤抽濾得固體,將其洗滌、干燥得6.1g產品。回答下列問題:(1)主要反應裝置如上圖,a處缺少的裝置是____(填儀器名稱),實驗步驟③和④的分液操作中使用到下列儀器中的_____(填標號)。a.燒杯b.漏斗c.玻璃棒d.鐵架臺(2)步驟②中用5%的碳酸鈉溶液調pH=7~8的目的之一是使Fe3+轉化為氫氧化鐵沉淀,另一個目的是____。(3)步驟③中液體M是分液時的____層(填“上”或“下”)液體,加入鹽酸的作用是____。(4)步驟④中加入氫氧化鈉溶液后發(fā)生反應的離子方程式有____。(5)步驟⑤中,以下洗滌劑中最合適的是____(填標號)。a.乙醇b.蒸餾水c.HCl溶液d.NaOH溶液(6)本實驗的產率是_____%。(計算結果保留一位小數(shù))28、(14分)尖晶石是世界上最迷人的寶石之一,主要是鎂鋁氧化物組成的礦物,還常含有鐵、鋅、錳、鉻、鈷等元素。回答下列問題:(1)基態(tài)錳原子價層電子排布式為__________,Co3+的未成對電子數(shù)為_________。(2)一種鋁試劑的結構如圖,該物質中碳的雜化類型為___________,氮與其成鍵的3個原子共同構成的空間構型為_______,氮與鋁形成的是_____鍵(填編號。)a離子b配位c.σd.π(3)基態(tài)原子第一電離能:鎂_____鋁(填“大于”“小于”或“等于”)原因是_______。(4)一種由Mg、Cr、O元素組成的尖晶石晶胞分別由4個A與4個B交替無隙并置而成(見圖甲),晶胞結構如圖乙所示,該尖晶石的化學式為_____________;圖乙中,若E點鎂原子的分數(shù)坐標為(,,0),則F點鎂原子的分數(shù)坐標為_______________。29、(10分)空氣質量評價的主要污染物為PM10、PM2.5、SO2、NO2、O3和CO等物質.其中,NO2與SO2都是形成酸雨的主要物質.在一定條件下,兩者能發(fā)生反應:NO2(g)+SO2(g)?SO3(g)+NO(g)完成下列填空:(1)在一定條件下,將等物質的量的NO2、SO2氣體置于體積固定的密閉容器中發(fā)生反應,下列能說明反應已經達到平衡狀態(tài)的是______.a.v(NO2)生成=v(SO2)消耗b.混合物中氧原子個數(shù)不再改變c.容器內氣體顏色不再改變d.容器內氣體平均相對分子質量不再改變(2)當空氣中同時存在NO2與SO2時,SO2會更快地轉變成H2SO4,其原因是______.(3)科學家正在研究利用催化技術將NO2和CO轉變成無害的CO2和N2,反應的化學方程式:2NO2(g)+4CO(g)4CO2(g)+N2(g)+Q(Q>0),若在密閉容器中充入NO2和CO,下列措施能提高NO2轉化率的是______.A.選用高效催化劑B.充入NO2C.降低溫度D.加壓(4)請寫出N原子最外層電子軌道表達式______,寫出CO2的電子式______.(5)關于S、N、O、C四種元素的敘述正確的是______.A.氣態(tài)氫化物均為極性分子B.最高化合價均等于原子最外層電子數(shù)C.單質一定為分子晶體D.原子最外層均有兩種不同形狀的電子云(6)寫出一個能夠比較S元素和C元素非金屬性強弱的化學反應方程式:______.

參考答案一、選擇題(共包括22個小題。每小題均只有一個符合題意的選項)1、B【解析】

由元素的相對原子質量可知,甲、乙的相對原子質量均比As小,As位于第四周期VA族,則C、Si、乙位于第IVA族,乙為Ge,B、Al、甲位于ⅢA族,甲為Ga,以此來解答。【詳解】A.甲為Ga,元素甲的原子序數(shù)為31,故A正確;B.非金屬性C大于Ge,則元素乙的簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性弱于CH4;相對分子質量越大,分子間作用力越大,沸點越高,元素乙的簡單氣態(tài)氫化物的沸點高于CH4,故B錯誤;C.電子層越多,原子半徑越大,同周期從左向右原子半徑減小,則原子半徑比較:甲>乙>Si,故C正確;D.乙為Ge,位于金屬與非金屬的交界處,可用作半導體材料,故D正確。故選B。【點睛】本題考查元素的位置、結構與性質,把握相對原子質量、元素的位置及性質為解答的關鍵,注意規(guī)律性知識的應用。2、D【解析】

A.向1L1mol·L-1NaClO溶液中通入足量CO2,次氯酸是弱酸,部分電離,溶液中HClO的分子數(shù)小于NA,故A錯誤;B.標準狀況下,H2O是液體,2.24LH2O的物質的量不是0.1mol,故B錯誤;C.NO和O2反應生成NO2,體系中存在平衡,2molNO與1molO2在密閉容器中充分反應,產物的分子數(shù)小于2NA,故C錯誤;D.乙酸、CO(NH2)2中氫元素質量分數(shù)都是,由13g乙酸與2gCO(NH2)2(尿素)形成的混合物中含有的氫原子物質的量是,氫原子數(shù)是NA,故D正確。選D。3、B【解析】

根據(jù)裝置圖,鋼電極上產生H2,碳電極上產生F2,然后根據(jù)電解原理進行分析和判斷;【詳解】A、根據(jù)裝置圖,KHF2中H元素顯+1價,鋼電極上析出H2,表明鋼電極上發(fā)生得電子的還原反應,即鋼電極是電解池的陰極,鋼電極與電源的負極相連,故A說法正確;B、根據(jù)裝置圖,逸出的氣體為H2和F2,說明電解質無水溶液中減少的是氫和氟元素,因此電解過程需要不斷補充的X是HF,故B說法錯誤;C、陽極室生成氟氣,陰極室產生H2,二者接觸發(fā)生劇烈反應甚至爆炸,因此必須隔開防止氟氣與氫氣接觸,故C說法正確;D、由氟氫化鉀的氟化氫無水溶液可以導電,可推知氟氫化鉀在氟化氫中發(fā)生電離,故D說法正確。4、D【解析】

裝置中上邊的Pt電極與外電源負極相連,作為陰極;下端的Cd電極與外電源的正極相連,作為陽極;題中指出Cd的金屬活動性大于Cu,所以陽極發(fā)生Cd的氧化反應,陰極則發(fā)生H+的還原反應;如果把電源的正負極反接,則Pt電極為陽極,Cl-的在Pt電極處被氧化生成Cl2,Cd電極為陰極發(fā)生的是還原反應。【詳解】A.通電后,Pt為陰極,Cd為陽極,所以H+和Cd2+向Pt電極遷移,Cl-向Cd電極遷移,A項正確;B.通電后Pt為陰極,Cd為陽極,分別發(fā)生發(fā)生H+的還原反應和Cd的氧化反應,所以總反應方程式為:,B項正確;C.由于通過該界面的總電量為5.0C,其中H+遷移的電量為4.1C,所以Cl-遷移的電量為0.9C,所以HCl溶液中H+遷移速率約為Cl-的4.6倍,C項正確;D.正負極若反接,則上端的Pt電極為陽極,Cl-在Pt電極處發(fā)生氧化反應生成Cl2,D項錯誤;答案選D。5、D【解析】

A.分子篩的主要成分是硅酸鹽,石英玻璃的主要成分是SiO2,是氧化物,不是硅酸鹽,故A錯誤;B.根據(jù)分散質粒子的直徑大小,分散系可分為溶液、濁液和膠體,溶液中分散質微粒直徑小于1nm,膠體分散質微粒直徑介于1~100nm之間,濁液分散質微粒直徑大于100nm,濁液的分散質粒子大于溶液和膠體,故B錯誤;C.海水中加入凈水劑明礬只能除去懸浮物雜質,不能減少鹽的含量,不能使海水淡化,故C錯誤;D.生物質能就是太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量形式,即以生物質為載體的能量,可轉化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料,取之不盡、用之不竭,是一種可再生能源,故D正確;故選D。6、B【解析】

A、硫酸鎂溶液中:Mg2++2H2OMg(OH)2+2H+,鹽類水解是吸熱反應,升高溫度,促進水解,但硫酸屬于難揮發(fā)性酸,因此加熱蒸干得到的是MgSO4;氯化鎂溶液:MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl,加熱促進水解,HCl易揮發(fā),加熱促進HCl的揮發(fā),更加促進反應向正反應方向進行,因此加熱蒸干得到的是Mg(OH)2或MgO,解釋合理,故A說法正確;B、根據(jù)電解原理,電解CuCl2溶液,陰極上發(fā)生Cu2++2e-=Cu,說明Cu2+得電子能力大于H+,電解NaCl溶液,陰極上發(fā)生2H++2e-=H2↑,說明H+得電子能力強于Na+,得電子能力強弱是Cu2+>H+>Na+,因此解釋不合理,故B說法錯誤;C、濃硝酸能氧化NO,而稀硝酸不能氧化NO,說明濃硝酸的氧化性強于稀硝酸,即硝酸濃度越大,氧化性越強,解釋合理,故C說法正確;D、鈉與乙醇反應平緩,鈉與水反應劇烈,說明羥基中氫的活性:CH3CH2OH<H2O,解釋合理,故D說法正確。答案選B。7、B【解析】

A、海水中的碘元素以碘離子的形式存在,可以加氧化劑將碘離子氧化為碘單質,最后再萃取蒸餾得到碘單質即可,選項A錯誤;B、利用蒸餾法控制水的沸點100℃,使水變?yōu)檎魵馔ㄟ^冷凝得到蒸餾水,能使海水淡化,選項B正確;C、電解熔融的氯化鎂可以獲得金屬鎂,電解海水得不到金屬鎂,選項C錯誤;D、蒸發(fā)溶劑從海水中得到固體氯化鈉是物理變化,但粗鹽中除去雜質時涉及化學變化,選項D錯誤;答案選B。【點睛】本題涉及海水中獲取碘單質、海水淡化以及金屬鎂、鈉的獲取方法,屬于綜合知識的考查,難度中等。8、D【解析】

A.某溫度下,一元弱酸HA的電離常數(shù)為Ka,則其鹽NaA的水解常數(shù)Kh與Ka存在關系為:Kh=,所以Ka越小,Kh越大,故A錯誤;B、溫度升高,更多分子吸收能量成為活化分子,反應速率增大,但活化能不變,故B錯誤;C.黃銅是鋅和銅的合金,鋅比銅的化學性質活潑,與銅相比它更易與空氣中的氧氣反應,而阻礙了銅在空氣中的氧化,所以黃銅(銅鋅合金)制作的銅鑼不易產生銅綠,故C錯誤;D、和的核磁共振氫譜上峰的個數(shù)相同,但峰面積之比分別為1∶2∶2∶3和1∶2∶2∶1,可以區(qū)分,故D正確;答案選D。9、C【解析】

A.由圖可知,放電時,Li+從碳a電極向碳b電極移動,原電池工作時,陽離子向正極移動,則碳b電極為正極,電子從a極流向b極,故A錯誤;B.電池反應為Li7Ti5O12+3FePO4=Li4Ti5O12+3LiFePO4,B項沒有配平,故B錯誤;C.充電時,Li+向a極移動,生成Li7Ti5O12,故電極方程式為:Li4Ti5O12+3Li++3e-=Li7Ti5O12,故C正確;D.充電時,b電極失去電子發(fā)生氧化反應,應該和電源的正極相連,故D錯誤;正確答案是C。【點睛】放電時為原電池反應,正極發(fā)生還原反應,負極發(fā)生氧化反應,原電池工作時,陽離子向正極移動,陰離子向負極移動,充電時,原電池的負極與電源的負極連接,發(fā)生還原反應,原電池的正極與電源的正極相連,發(fā)生氧化反應。10、D【解析】

A.煤的液化是指從煤中產生液體燃料的一系列方法的統(tǒng)稱,是化學變化,A錯誤;B.石油裂解的化學過程是比較復雜的,生成的裂解氣是一種復雜的混合氣體,它除了主要含有乙烯、丙烯、丁二烯等不飽和烴外,還含有甲烷、乙烷、氫氣、硫化氫等,有烯烴,所以能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,B錯誤;C.羊毛蠶絲主要成分都是蛋白質,棉花和麻主要成分都是天然纖維,C錯誤;D.天然氣水合物,有機化合物,化學式CH?·nH?O,即可燃冰,是分布于深海沉積物或陸域的永久凍土中,由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結晶物質,D正確;故答案選D。11、A【解析】

A.不同的金屬氧化物顏色可能不同,在高溫下,釉料中的金屬化合物發(fā)生氧化還原反應導致的顏色變化,故A正確;B.瓷器的原料主要是黏土燒結而成,瓷器中含有多種硅酸鹽和二氧化硅,是混合物,故B錯誤;C.新型無機非金屬材料主要有先進陶瓷、非晶體材料、人工晶體、無機涂層、無機纖維等,氮化鋁陶瓷屬于新型無機非金屬材料,故C錯誤;D.陶瓷的成分是硅酸鹽和二氧化硅,能與熔化氫氧化鈉反應,故D錯誤;故選A。12、B【解析】

A.高純度的二氧化硅廣泛用于制作光導纖維,二氧化硅能夠與氫氧化鈉等強堿反應生成硅酸鹽和水,所以光導纖維能夠被堿腐蝕而造成斷路,故A正確;B.聚氯乙烯塑料因為含有氯,有毒,不可以代替木材,生產快餐盒,故B錯誤;C.碳納米管表面積大,易吸附氫氣,所以可以用作新型儲氫材料,故C正確;D.銅鋁兩種金屬的化學性質不同,在接觸處容易電化學腐蝕,故D正確。答案選B。13、C【解析】

A.H與D互為同位素,故A錯誤;B.CO2和CO是碳的兩種不同氧化物,不是單質,不屬于同素異形體,故B錯誤;C.乙醇與甲醚分子式相同,結構不同,互為同分異構體,故C正確;D.葡萄糖是單糖、蔗糖是二糖,不是同類物質,不是互為同系物,故D錯誤;故選C。14、A【解析】

A.1mol氨基中含有9mol電子,含有的電子數(shù)目為9NA,故A正確;B.標況下單質溴不是氣體,不能使用標況下的氣體摩爾體積計算2.24L溴的物質的量,故B錯誤;C.100mL0.1mol·L?1CH3COONa溶液中,CH3COO?會發(fā)生水解,數(shù)目小于0.01NA,故C錯誤;D.氯氣與過量稀氫氧化鈉反應,首先反應方程式如下:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,在這個反應中,氯氣單質氣體既充當氧化劑,又充當還原劑,兩個零價位的Cl原子,一個被氧化成為+1價,另一個被還原成為-1價,0.1mol的氯氣在這個反應中轉移電子總數(shù)當然只是0.1NA,故D錯誤;正確答案是A。15、C【解析】

從的結構簡式可以看出,其屬于有機小分子,不屬于有機高分子化合物,A錯誤;核電站把核能經過一系列轉化,最終轉化為電能,B錯誤;捕獲空氣中的CO2可使空氣中CO2的含量降低,能夠減緩溫室效應,C正確;不同的聚丙烯分子的聚合度可能不同,所以,聚丙烯屬于混合物,D錯誤。16、B【解析】

原電池的正極上發(fā)生得電子的還原反應,在電解池的陽極上發(fā)生失電子的氧化反應;鋰離子電池的總反應為:Li3C6+V2(PO4)36C+Li3V2(PO4)3,則該電池放電時正極上發(fā)生得電子的還原反應,即電極反應式為V2(PO4)3+3Li++3e-=Li3V2(PO4)3,負極為Li3C6材料,電極反應Li3C6-3e-→3Li++6C。【詳解】A.該電池比能量高,原電池的正極上發(fā)生得電子的還原反應,在電解池的陽極上發(fā)生失電子的氧化反應;用Li3V2(PO4)3作正極材料,負極為Li3C6材料,故A錯誤;B.放電時,M極為負極,電極反應Li3C6-3e-→3Li++6C,外電路中通過0.1mol電子M極質量減少0.1mol×7g·mol-1=0.7g,故B正確;C.充電時,Li+向陰極遷移,即向M極區(qū)遷移,故C錯誤;D.充電時,N極為陽極,發(fā)生氧化反應,Li3V2(PO4)3-3e-=V2(PO4)3+3Li+,故D錯誤;故選B。【點睛】本題考查二次電池,理解原電池和電解池的原理是解題關鍵,易錯點D,充電時外電源的正極與電池的正極相連,陽極發(fā)生氧化反應,失去電子。17、D【解析】

A.溶液可能含有NH4+,遇稀的Ba(OH)2溶液,放不出氨氣,選項A錯誤。B.白色沉淀灼燒后生成有色固體,一定有Fe元素,沒有CO32-,步驟③沒有Cl-,一定含有SO42-,白色沉淀中還含有BaSO4,選項B錯誤;C.步驟③步用HNO3酸化,是為了防止SO42-和過量的稀Ba(OH)2溶液中的OH-的干擾,沒有CO32-,選項C錯誤;D.溶液中,一定有Fe2+、SO42-,可能有NH4+,溶質可能是(NH4)2Fe(SO4)2,選項D正確。答案選D。【點睛】本題考查化學實驗方案的評價,易錯點為C.步驟③步用HNO3酸化,是為了防止SO42-和過量的稀Ba(OH)2溶液中的OH-的干擾。18、B【解析】

①說明固體M受熱會釋放出少量的氣體;②說明氯酸鉀在溫度較高的條件下會釋放出氧氣;③說明氯酸鉀在較高的溫度下與M接觸釋放出大量的氧氣;④說明氯酸鉀與固體M的混合物在較低的溫度下就能釋放出大量的氧氣;A.實驗①、②、③三個實驗并不能說明M加快了氣體產生的速率,故A錯誤;B.實驗①、②、④對比可知,加入M后,在較低溫度下反應就可以發(fā)生,故B正確;C.實驗②、③說明固體M的加入反應速率加快了,并不能說明增加了氣體產生的量,故C錯誤;D.要證明反應中固體M是催化劑還需要驗證其質量和化學性質在反應前后是否發(fā)生了變化,故D錯誤;故答案選B。19、B【解析】

原電池中陽離子移向正極,根據(jù)原電池中氫離子的移動方向可知A為正極,正極有氫離子參與反應,電極反應式為+2e-+H+═+Cl-,B為負極,電極反應式為CH3COO--8e-+4H2O

═2HCO3-+9H+,據(jù)此分析解答。【詳解】A.原電池工作時,電流從正極經導線流向負極,即電流方向從A極沿導線經小燈泡流向B極,故A正確;B.B極為電池的負極,失去電子,發(fā)生氧化反應,電極反應式為CH3COO--8e-+4H2O

═2HCO3-+9H+,B極不是陽極,故B錯誤;C.根據(jù)電子守恒可知,當外電路中有0.2mole-轉移時,通過質子交換膜的H+的個數(shù)為0.2NA,故C正確;D.A為正極,得到電子,發(fā)生還原反應,正極有氫離子參與反應,電極反應式為+2e-+H+═+Cl-,故D正確;答案選B。【點睛】根據(jù)氫離子的移動方向判斷原電池的正負極是解題的關鍵。本題的易錯點為B,要注意原電池的兩極稱為正負極,電解池的兩極稱為陰陽極。20、D【解析】

A.有些金屬表面被氧化時,會生成致密的氧化物薄膜,可以起到保護金屬的作用,例如鋁等,A項正確;B.金屬腐蝕即金屬失去電子被氧化的過程,因此可以用氧化膜的生長速率表示金屬在高溫下被氧化腐蝕的速率,B項正確;C.表格中列舉的數(shù)據(jù),時間間隔分別是1h,3h,5h,7h,9h;對于MgO,結合MgO厚度的數(shù)據(jù)分析可知,MgO氧化膜每小時增加的厚度是定值即0.05a,因此其隨時間變化呈現(xiàn)線性關系;結合NiO厚度的數(shù)據(jù)分析,NiO氧化膜厚度隨時間推移,增長的越來越緩慢,所以NiO氧化膜與時間呈現(xiàn)拋物線形的關系,C項正確;D.根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析可知,MgO氧化膜隨時間推移,厚度呈現(xiàn)線性遞增的趨勢,而NiO氧化膜隨時間推移,厚度增加越來越緩慢,說明NiO氧化膜的生成能夠逐漸減緩Ni單質被氧化的速率,所以Ni的耐氧化腐蝕性能更好,D項錯誤;答案選D。21、D【解析】

b點溶質為等體積的NaA和HA,形成緩沖溶液,c點為中性點,c(H+)=c(OH-),d點為中和點,溶質只有NaA,溶液顯堿性。【詳解】A.HAH++A-,其電離平衡常數(shù),A-+H2OHA+OH-,其水解平衡常數(shù),根據(jù)電離平衡常數(shù)與水的離子積常數(shù)可得,,A錯誤;B.d點恰好反應生成NaA,A-水解,能水解的鹽溶液促進水電離,水的電離程度最大,B錯誤;C.c點溶液顯中性,c(H+)=c(OH-),根據(jù)電荷守恒可知:c(Na+)=c(A-),d點溶液顯堿性,c(H+)<c(OH-),根據(jù)電荷守恒可知:c(Na+)>c(A-),C錯誤;D.b點溶液中溶質為等體積的NaA和HA,溶液顯酸性,電離過程大于水解過程,粒子濃度關系:c(A-)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-),D正確;故答案選D。【點睛】酸堿滴定時,中性點和中和點不一樣,離子濃度的大小關系,看該點上的溶質成分以及pH。22、D【解析】

A.NaHCO3電離產生的HCO3-離子在溶液中既能發(fā)生電離作用又能發(fā)生水解作用;B.HCO3-與Ca2+生成CaCO3和氫離子,氫離子結合HCO3-生成H2CO3;C.根據(jù)電荷守恒分析判斷;D.加入CaCl2消耗CO32-生成CaCO3沉淀。【詳解】A.NaHCO3是強堿弱酸鹽,在溶液中HCO3-既能電離又能水解,水解消耗水電離產生的H+,使溶液顯堿性;電離產生H+使溶液顯酸性,NaHCO3溶液呈堿性的原因是HCO3-的水解程度大于電離程度,A正確;B.向NaHCO3溶液中加入CaCl2溶液至pH=7,滴加過程中產生白色沉淀,說明HCO3-與Ca2+生成CaCO3和氫離子,氫離子結合HCO3-生成H2CO3,則反應的離子方程式,2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+H2CO3,B正確;C.該溶液中存在電荷守恒,c(Na+)+c(H+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-)+c(OH-),溶液至pH=7,c(H+)=c(OH-),c(Na+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-),C正確;D.溶液中存在HCO3-CO32-+H+,加入CaCl2消耗CO32-,促進HCO3-的電離,D錯誤;故合理選項是D。【點睛】本題考查了電解質溶液中反應實質、沉淀溶解平衡的理解及應用的知識。涉及電解質溶液中離子濃度大小比較、電荷守恒、物料守恒等,題目難度中等。二、非選擇題(共84分)23、羥基、羧基加成反應濃硫酸、加熱5【解析】

由B的結構簡式,結合反應條件,逆推可知A為,B發(fā)生水解反應生成C為,結合D的分子式可知C發(fā)生氧化反應生成D為,E的分子式為C9H8O2,能使溴的四氯化碳溶液褪色,則D是發(fā)生消去反應生成E,故E為,E發(fā)生信息(3)中的反應生成F為,結合信息(2)中H的結構簡式,可知G為;(6)乙醛發(fā)生氧化反應生成乙酸,乙酸與PBr3作用生成,最后與NH2CH(CH3)2作用得到CH3CONHCH(CH3)2。【詳解】(1)據(jù)上所述可知:A的結構簡式為;D為,D官能團的名稱為羥基、羧基;(2)①A變?yōu)锽的反應,A是,A與Br2的CCl4溶液發(fā)生加成反應,產生B:,所以①的反應類型是加成反應;④的反應是D變?yōu)镋,D是,D發(fā)生消去反應,產生E:④的反應類型是消去反應;(3)B是,B與NaOH的水溶液在加熱時發(fā)生取代反應,產生C,所以B→C的化學方程式為:;(4)F為,G是,二者發(fā)生取代反應產生H:及HBr,該反應的化學方程式為:;(5)E()的同分異構體含有苯環(huán),且同時滿足下列條件:①能發(fā)生銀鏡反應、②能發(fā)生水解反應,說明含有甲酸形成的酯基,③分子中含的環(huán)只有苯環(huán),說明苯環(huán)側鏈含有碳碳雙鍵,只有一個取代基為—CH=CHOOCH、、有2個取代基為—CH=CH2、—OOCH,兩個取代基在苯環(huán)上有鄰、間、對3不同的位置,故符合條件的共有5種;(6)乙醛發(fā)生氧化反應生成乙酸CH3COOH,乙酸與PBr3作用生成,最后與NH2CH(CH3)2作用得到CH3CONHCH(CH3)2,合成路線流程圖為:。【點睛】本題考查有機物的推斷與合成的知識,側重考查分析推斷、知識綜合運用能力,充分利用反應條件、有機物分子式與結構簡式進行分析推斷,明確官能團及其性質關系、官能團之間的轉化關系是解本題關鍵,題目難度中等。24、加成反應醚鍵2-氯乙酸濃硝酸、濃硫酸、加熱【解析】

B和A具有相同的實驗式,分子結構中含一個六元環(huán),核磁共振氫譜顯示只有一個峰;3個分子的甲醛分子HCHO斷裂碳氧雙鍵中較活潑的鍵,彼此結合形成B:,B與HCl、CH3CH2OH反應產生C:ClCH2OCH2CH3;間二甲苯與濃硝酸、濃硫酸混合加熱發(fā)生取代反應產生E為,在Fe、HCl存在條件下硝基被還原變?yōu)?NH2,產生F為:,F(xiàn)與ClCH2COOH在POCl3條件下發(fā)生取代反應產生G:,G與C發(fā)生取代反應產生H:。【詳解】根據(jù)上述分析可知B是,F(xiàn)是。(1)3個分子的甲醛斷裂碳氧雙鍵中較活潑的鍵,彼此結合形成環(huán)狀化合物B:,A→B的反應類型是加成反應;(2)C結構簡式為ClCH2OCH2CH3;其中含氧官能團的名稱是醚鍵;ClCH2COOH可看作是乙酸分子中甲基上的一個H原子被Cl原子取代產生的物質,名稱是2-氯乙酸;(3)D為間二甲苯,由于甲基使苯環(huán)上鄰位和對位變得活潑,所以其與濃硝酸、濃硫酸混合加熱發(fā)生取代反應產生E為,則D→E所需的試劑和條件是濃硝酸、濃硫酸、加熱;(4)F與ClCH2COOH在POCl3條件下發(fā)生取代反應產生G和水,F(xiàn)→G的化學方程式是;(5)E為,硝基化合物與C原子數(shù)相同的氨基酸是同分異構體,I是E的一種同分異構體,具有下列結構特征:①苯環(huán)上只有一個取代基;②是某種天然高分子化合物水解的產物,則該芳香族化合物的一個側鏈上含有1個—COOH、1個—NH2,和1個,I的結構簡式是;(6)CH3CH2OH在Cu催化下加熱下發(fā)生氧化反應產生CH3CHO,3個分子的乙醛發(fā)生加成反應產生,與乙醇在HCl存在時反應產生,故由乙醇制備的合成路線為:。【點睛】本題考查有機物推斷與合成、限制條件同分異構體書寫、有機物結構與性質等,掌握有機物官能團的結構與性質是解題關鍵。要根據(jù)已知物質結構、反應條件進行推斷,注意根據(jù)物質結構簡式的變化理解化學鍵的斷裂與形成,充分利用題干信息分析推理,側重考查學生的分析推斷能力。25、NH3、CO2E中黑色固體變紅,F(xiàn)中澄清石灰水變渾濁(NH4)2C2O42NH3↑+CO2↑+CO↑+H2O排盡裝置中的空氣充分吸收CO2,防止干擾CO的檢驗2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O因最后一滴KMnO4溶液的滴入,溶液變?yōu)榉奂t色,且半分鐘內不褪去2.1【解析】

(l)按實驗過程中觀察到現(xiàn)象,推測分解產物并書寫草酸銨分解的化學方程式;(2)氮氣驅趕裝置內原有氣體,從空氣對實驗不利因素來分析;(3)由所盛裝的物質性質及實驗目的推測裝置C的作用;(4)從分解產物中找到另一個有還原性的物質,結合氧化還原反應原理寫該反應的化學方程式;Ⅱ.(5)三次平行實驗,計算時要數(shù)據(jù)處理,結合關系式進行計算;【詳解】(l)實驗過程中,觀察到浸有酚酞溶液的濾紙變?yōu)榧t色說明分解產物中含有氨氣,裝置B中澄清石灰水變渾濁,說明分解產物中含有二氧化碳氣體;若觀察到裝置E中氧化銅由黑色變?yōu)榧t色,裝置F中澄清石灰水變渾濁,說明分解產物中含有CO;答案為:NH3;CO2;E中黑色固體變紅,F(xiàn)中澄清石灰水變渾濁;草酸銨分解產生了CO2、NH3、CO,結合質量守恒定律知,另有產物H2O,則草酸銨分解的化學方程式為(NH4)2C2O42NH3↑+CO2↑+CO↑+H2O;答案為:(NH4)2C2O42NH3↑+CO2↑+CO↑+H2O;(2)反應開始前,通人氮氣的目的是排盡裝置中的空氣,避免CO與空氣混合加熱發(fā)生爆炸,并防止空氣中的CO2干擾實驗;答案為:排盡裝置中的空氣;(3)裝置E和F是驗證草酸銨分解產物中含有CO,所以要依次把分解產生的CO2、氣體中的水蒸氣除去,所以裝置C的作用是:吸收CO2,避免對CO的檢驗產生干擾;答案為:充分吸收CO2,防止干擾CO的檢驗;(4)還有一種分解產物在一定條件下也能還原CuO,那就是氨氣,NH3也會與CuO反應,其產物是N2和水,該反應的化學方程式為2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O;答案為:2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O;(5)草酸鈣沉淀溶于過量稀硫酸中得到草酸,用0.0l00mol/LKMnO4溶液進行滴定,反應為,滴定至終點時,因最后一滴KMnO4溶液的滴入,溶液變?yōu)榉奂t色,且半分鐘內不褪去;答案為:因最后一滴KMnO4溶液的滴入,溶液變?yōu)榉奂t色,且半分鐘內不褪去;三次滴定實驗消耗KMnO4溶液的體積分別為0.43mL,0.4lmL,0.52mL,應舍棄0.52mL,誤差較大,則平均體積為0.42mL,滴定反應為,;=1.05×10?5mol,所以20mL血液樣品中含有的鈣元素的物質的量為,即4.2×10?2mmol,則該血液中鈣元素的含量為;答案為:2.1。26、直形冷凝管將圓底燒瓶中的液體趁熱倒入盛有100mL水的燒杯,冷卻后有乙酰苯胺固體析出,過濾得粗產物利用分餾柱進行多次氣化和冷凝,使醋酸和水得到有效的分離,或“可提高引餾體與外部空氣熱交換效率,從而使柱內溫度梯度增加,使不同沸點的物質得到較好的分離。”ABCedca將玻璃漏斗放置于銅制的熱漏斗內,熱漏斗內裝有熱水以維持溶液的溫度,進行過濾(即過濾時有保溫裝置)或趁熱用減壓快速過濾ADA【解析】

兩套裝置都是用來制備乙酰苯胺的,區(qū)別在于甲裝置使用分餾柱分離沸點在100℃至105℃左右的組分,主要是水,考慮到制備乙酰苯胺的反應可逆,這種做法更有利于獲得高的轉化率;題干中詳細提供了乙酸,苯胺和乙酰苯胺的物理性質,通過分析可知,三者溶解性和熔點上存在較明顯的差異,所以從混合溶液中獲得乙酰苯胺粗品的方法就是利用溶解性和熔點差異實現(xiàn)的;在獲取乙酰苯胺粗品后,再采用合適的方法對其進行重結晶提純即可得到純度較高的乙酰苯胺。【詳解】(1)儀器a的名稱即直形冷凝管;(2)由于乙酸與水混溶,乙酰苯胺可溶于熱水而苯胺只易溶于乙醇,并且,乙酰苯胺熔點114℃,而乙酸和苯胺的熔點分別僅為17℃和-6℃;所以分離乙酰苯胺粗品時,可將圓底燒瓶中的液體趁熱倒入盛有熱水的燒杯中,冷卻后,乙酰苯胺固體析出,再將其過濾出來,即可得到乙酰苯胺粗品;(3)甲裝置中溫度計控制在100℃至105℃,這與水和乙酸的沸點很接近,因此甲裝置中分餾柱的作用主要是將體系內的水和乙酸有效地分離出去;(4)A.增加乙酸的投料,可以使平衡正向移動獲得更高的產率,A項正確;B.由于甲裝置中的分餾柱能夠有效地將產物中的水從體系內分離出去,水被分離出去后,對于乙酰苯胺制備反應的正向進行更有利,因此甲裝置可以獲得更高的轉化率,B項正確;C.冷凝管水流的方向一般是下口進水,上口出水,C項正確;D.甲裝置中溫度計示數(shù)若在118℃以上,那么反應物中的乙酸會大量的氣化溢出,對于反應正向進行不利,無法獲得更高的產率,D項錯誤;答案選ABC;(5)①乙酰苯胺可以溶解在熱水中,所以重結晶提純乙酰苯胺粗品,首先要把粗品在熱水中溶解,然后加入活性炭吸附雜質以及其他有色物質,過濾的時候為了避免乙酰苯胺的析出,應當趁熱過濾,過濾后的濾液再冷卻結晶,將結晶再過濾后,對其進行洗滌和干燥即可;趁熱過濾時為了維持溫度,可以將玻璃漏斗置于銅制的熱漏斗內,熱漏斗內裝熱水以維持溫度,再進行過濾即可;②結晶時,緩慢降溫,或者緩慢蒸發(fā)溶劑有利于獲得較大的晶體,答案選AD;③在對重結晶出的乙酰苯胺晶體進行洗滌時,要避免洗滌過程中產品溶解造成的損耗,考慮到乙酰苯胺的溶解性,應當用冷水對其進行洗滌。27、球形冷凝管ad使對甲基苯胺鹽酸鹽轉化為對甲基苯胺上與對甲基苯胺轉化為對甲基苯胺鹽酸鹽進入水層與對硝基甲苯的分離H++OH-=H2O、+OH-+H2Ob57.0%【解析】

首先向三頸燒瓶中加稀鹽酸、對硝基甲苯和適量鐵粉加熱進行反應,生成對甲基苯胺鹽酸鹽,調節(jié)pH=7~8,沉淀鐵離子并使對甲基苯胺鹽酸鹽轉化為對甲基苯胺,加入苯溶解生成的對甲基苯胺和未反應的對硝基甲苯,抽濾靜置分液得到有機層,向有機層中加入鹽酸使對甲基苯胺轉化為對甲基苯胺鹽酸鹽,生成的對甲基苯胺鹽酸鹽易溶于水,靜置分液得到無機層,向無機層加入NaOH溶液,使對甲基苯胺鹽酸鹽轉化為對甲基苯胺,對甲基苯胺常溫下為不溶于水的固體,所以在加入氫氧化鈉溶液后會有對甲基苯胺固體析出,抽濾得到固體,洗滌、干燥得到產品。【詳解】(1)該反應中反應物沸點較低,加熱反應過程中會揮發(fā),需要在a處加裝球形冷凝管冷凝回流;分液操作需要燒杯、分液漏斗、鐵架臺,所以選ad;(2)根據(jù)題目所給信息可知,pH值升高會使對甲基苯胺鹽酸鹽轉化為對甲基苯胺,達到分離提純的目的;(3)根據(jù)分析步驟③中液體M為有機層,溶劑為苯,密度比水小,所以在上層;加入鹽酸使對甲基苯胺轉化為易溶于水的對甲基苯胺鹽酸鹽,從而實現(xiàn)與對硝基甲苯的分離;(4)下層液體中有未反應的鹽酸和生成的對甲基苯胺鹽酸鹽都與NaOH發(fā)生反應,離子方程式為:H++OH-=H2O、+OH-+H2O;(5)洗滌過程是為了洗去對甲基苯胺可能附著的對甲基苯胺鹽酸鹽、NaCl和NaOH等可溶于水的雜質,為降低對甲基苯胺洗滌過程的溶解損失,最好的洗滌劑應為蒸餾水,所以選b;(6

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