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文檔簡介

湖北省八市2024年高三最后一模化學試題請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規定答題。一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、利用CH4燃料電池電解制備Ca(H2PO4)2并得到副產物NaOH、H2、Cl2,裝置如圖所示。下列說法正確的是A.a極反應:CH4+8e-+4O2-=CO2+2H2OB.A膜和C膜均為陰離子交換膜C.可用鐵電極替換陰極的石墨電極D.a極上通入2.24L甲烷,陽極室Ca2+減少0.4mol2、下列有關實驗裝置進行的相應實驗,能達到目的的是A.用圖1所示裝置除去HCl中含有的少量Cl2B.用圖2所示裝置將硫酸銅溶液蒸干,制備膽礬C.用圖3所示裝置可以完成“噴泉”實驗D.用圖4所示裝置制取并收集干燥純凈的NH33、化學家認為氫氣與氮氣在固體催化劑表面合成氨的反應過程可用如下示意圖表示,其中過程⑤表示生成的NH3離開催化劑表面。下列分析正確的是()A.催化劑改變了該反應的反應熱 B.過程③為放熱過程C.過程②是氫氣與氮氣分子被催化劑吸附 D.過程④為吸熱反應4、據最近報道,中科院院士在實驗室中“種”出了鉆石,其結構、性能與金剛石無異,使用的“肥料”是甲烷。則下列錯誤的是()A.種出的鉆石是有機物 B.該種鉆石是原子晶體C.甲烷是最簡單的烷烴 D.甲烷是可燃性的氣體5、往含0.2molNaOH和0.1molBa(OH)2的混合溶液中持續穩定地通入CO2氣體6.72L(標準狀況下),則在這一過程中,下列有關溶液中離子總物質的量(n)隨通入CO2氣體體積(V)的變化曲線中正確的是(離子水解忽略不計)A. B.C. D.6、下列實驗方案不能達到實驗目的的是()A.圖A裝置Cu和稀硝酸制取NOB.圖B裝置實驗室制備Cl2C.圖C裝置實驗室制取乙酸乙酯D.圖D裝置若溴水褪色則證明石蠟油分解產生不飽和烴7、如圖所示的X、Y、Z、W四種短周期元素的原子最外層電子數之和為22,下列說法正確的是A.X、Y、W三種元素最低價氫化物的沸點依次升高B.Z、X、W三種元素氧化物對應水化物的酸性依次增強C.由X、W和氫三種元素形成的化合物中只含共價鍵D.X、Z形成的二元化合物是一種新型無機非金屬材料8、海水是巨大的資源寶庫:從海水中提取食鹽和溴的過程如下:下列說法錯誤的是A.海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法等B.電解熔融的氯化鈉是一個將電能轉化為化學能的過程C.步驟Ⅱ中將Br2還原為Br-的目的是富集溴元素D.向母液中加入石灰乳可得到Mg(OH)2,工業上常用電解熔融的Mg(OH)2來制取鎂9、下列有關物質性質與用途具有對應關系的是A.NH4HCO3受熱易分解,可用作氮肥B.SiO2熔點高硬度大,可用于制光導纖維C.乙醇能使蛋白質變性,75%乙醇可消殺病毒、細菌D.Na2S具有還原性,可作廢水中Cu2+和Hg2+的沉淀劑10、下列實驗中根據現象得出的結論正確的是()選項實驗現象結論A向NaAlO2溶液中持續通入氣體Y先出現白色沉淀,最終沉淀又溶解Y可能是CO2氣體B向某溶液中加入Cu和濃H2SO4試管口有紅棕色氣體產生原溶液可能含有NO3-C向溴水中通入SO2氣體溶液褪色SO2具有漂白性D向濃度均為0.1mol/L的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水先出現藍色沉淀Ksp[Cu(OH)2]>Ksp[Mg(OH)2]A.A B.B C.C D.D11、下列說法不正確的是A.淀粉能水解為葡萄糖 B.油脂屬于天然有機高分子C.雞蛋煮熟過程中蛋白質變性 D.食用新鮮蔬菜和水果可補充維生素C12、在恒容密閉容器中,用銅鉻的氧化物作催化劑,用一定量的HCl(g)和O2制取Cl2的原理為:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH<0。下列有關說法不正確的是A.平衡前,隨著反應的進行,容器內壓強變小B.平衡時,其他條件不變,分離出H2O(g),逆反應速率減小C.平衡時,其他條件不變,升高溫度平衡常數增大D.其他條件不變,使用不同催化劑,HCl(g)的轉化率不變13、分子式為C5H10O2,能與NaHCO3溶液反應的有機物有A.4種 B.5種 C.6種 D.7種14、下列根據實驗操作和現象所得出的結論正確的是()選項實驗操作實驗現象結論A等體積的和兩種酸分別與足量的鋅反應相同時間內與反應生成的氫氣更多是強酸B將濕潤的淀粉-試紙分別放入和蒸氣中試紙只在蒸氣中變藍色氧化性:C將光亮的鎂條放入盛有溶液的試管中有大量氣泡產生生成的氣體是D向

NaHCO3溶液中加入NaAlO2溶液有白色沉淀生成結合的能力比強A.A B.B C.C D.D15、下列有關化學反應與能量變化的說法正確的是A.如圖所示的化學反應中,反應物的鍵能之和大于生成物的鍵能之和B.相同條件下,氫氣和氧氣反應生成液態水比生成等量的氣態水放出的熱量少C.金剛石在一定條件下轉化成石墨能量變化如圖所示,熱反應方程式可為:C(s金剛石)=C(s,石墨)?H=-(E2—E3)kJ·mol—1D.同溫同壓下,H2(g)+C12(g)==2HCl(g)能量變化如圖所示,在光照和點燃條件下的△H相同16、設NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是()A.在標準狀況下,將4.48L的氯氣通入到水中反應時轉移的電子數為0.2NAB.12g石墨中C-C鍵的數目為2NAC.常溫下,將27g鋁片投入足量濃硫酸中,最終生成的SO2分子數為1.5NAD.常溫下,1LpH=1的CH3COOH溶液中,溶液中的H+數目為0.1NA二、非選擇題(本題包括5小題)17、以下是合成芳香族有機高聚物P的合成路線。已知:ROH+R’OHROR’+H2O完成下列填空:(1)F中官能團的名稱_____________________;寫出反應①的反應條件______;(2)寫出反應⑤的化學方程式______________________________________________。(3)寫出高聚物P的結構簡式__________。(4)E有多種同分異構體,寫出一種符合下列條件的同分異構體的結構簡式______。①分子中只有苯環一個環狀結構,且苯環上有兩個取代基;②1mol該有機物與溴水反應時消耗4molBr2(5)寫出以分子式為C5H8的烴為主要原料,制備F的合成路線流程圖(無機試劑任選)。合成路線流程圖示例如:____________________18、藥物中間體F的一種合成路線如圖:已知:RCOOR′RCH2OH+R′OH(R為H或烴基,R'為烴基)回答下列問題;(1)A中官能團名稱是__________。(2)反應①的反應類型是____。(3)反應②的化學方程式為___________。(4)反應④所需的試劑和條件是______________。(5)F的結構簡式為____。(6)芳香化合物W是E的同分異構體,W能水解生成X、Y兩種化合物,X、Y的核磁共振氫譜均有3組峰,X的峰面積比為3:2:1,Y的峰面積為1:1:1,寫出符合題意的W的結構簡式___(寫一種)。(7)肉桂酸廣泛用于香料工業與醫藥工業,設計以苯甲酸甲酯和丙二酸為起始原料制備肉桂酸的合成路線:_______________(無機試劑任用)。19、某化學興趣小組的同學利用如圖所示實驗裝置進行某些氣體的制備、物質性質的探究等實驗(圖中夾持裝置省略)。請按要求填空:(1)實驗室制取SO2氣體時,可選擇的合適試劑___(選填編號)。a.15%的H2SO4溶液b.75%的H2SO4溶液c.Na2SO3固體d.CaSO3固體相應的制取裝置是___(填圖中裝置下方編號)。(2)實驗室若用裝置①來制取H2S氣體,可選擇的固體反應物是___(選填編號)。a.Na2S固體b.CuS固體c.FeS固體d.FeS2固體反應的離子方程式為___。(3)如何檢驗裝置①的氣密性?簡述其操作:___。(4)實驗室里可用濃硫酸和無水酒精反應制取乙烯,除了題中的儀器外,制取裝置中還缺少的玻璃儀器是___。(5)該化學興趣小組為探究制備乙烯是否存在副產物SO2和CO2,制備的氣體從發生裝置出來除去乙烯后依次選擇了裝置②、④、⑤,其中裝置②盛有的試劑是___,裝置④盛有的試劑是___。20、堿式碳酸鈷[Cox(OH)y(CO3)z]常用作電子材料,磁性材料的添加劑,受熱時可分解生成三種氧化物。為了確定其組成,某化學興趣小組同學設計了如圖所示裝置進行實驗。(1)請完成下列實驗步驟:①稱取3.65g樣品置于硬質玻璃管內,稱量乙、丙裝置的質量;②按如圖所示裝置組裝好儀器,并檢驗裝置氣密性;③加熱甲中玻璃管,當乙裝置中____________(填實驗現象),停止加熱;④打開活塞a,緩緩通入空氣數分鐘后,稱量乙、丙裝置的質量;⑤計算。(2)步驟④中緩緩通入空氣數分鐘的目的是_____________________(3)某同學認為上述實驗裝置中存在一個明顯缺陷,為解決這一問題,可選用下列裝置中的______(填字母)連接在_________(填裝置連接位置)。(4)若按正確裝置進行實驗,測得如下數據:乙裝置的質量/g丙裝置的質量/g加熱前80.0062.00加熱后80.3662.88則該堿式碳酸鈷的化學式為_________________。(5)含有Co(AlO2)2的玻璃常用作實驗室觀察鉀元素的焰色反應,該玻璃的顏色為___________。(6)CoCl2·6H2O常用作多彩水泥的添加劑,以含鈷廢料(含少量Fe、Al等雜質)制取CoCl2·6H2O的一種工藝如下:已知:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2CO(OH)2Al(OH)2開始沉淀(PH)2.37.57.63.4完全沉淀(PH)4.19.79.25.2①凈除雜質時,加入H2O2發生反應的離子方程式為______________。②加入CoCO3調PH為5.2~7.6,則操作Ⅰ獲得的濾渣成分為_____________。③加鹽酸調整PH為2~3的目的為__________________________________。④操作Ⅱ過程為___________(填操作名稱)、過濾。21、氨氮(NH3、NH4+等)是一種重要污染物,可利用合適的氧化劑氧化去除。(1)氯氣與水反應產生的HClO可去除廢水中含有的NH3。已知:NH3(aq)+HClO(aq)=NH2Cl(aq)+H2O(l)ΔH=akJ·mol-12NH2Cl(aq)+HClO(aq)=N2(g)+H2O(l)+3H+(aq)+3Cl-(aq)ΔH=bkJ·mol-1則反應2NH3(aq)+3HClO(aq)=N2(g)+3H2O(l)+3H+(aq)+3Cl-(aq)的ΔH=________kJ·mol-1。(2)在酸性廢水中加入NaCl進行電解,陽極產生的HClO可氧化氨氮。電解過程中,廢水中初始Cl-濃度對氨氮去除速率及能耗(處理一定量氨氮消耗的電能)的影響如圖所示。①寫出電解時陽極的電極反應式:________________。②當Cl-濃度減小時,氨氮去除速率下降,能耗卻增加的原因是____________________________。③保持加入NaCl的量不變,當廢水的pH低于4時,氨氮去除速率也會降低的原因是____________________________。(3)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種高效氧化劑,可用于氨氮處理。K2FeO4在干燥空氣中和強堿性溶液中能穩定存在。氧化劑的氧化性受溶液中的H+濃度影響較大。①堿性條件下K2FeO4可將水中的NH3轉化為N2除去,該反應的離子方程式為________________________________。②用K2FeO4氧化含氨氮廢水,其他條件相同時,廢水pH對氧化氨氮去除率及氧化時間的影響如圖所示。當pH小于9時,隨著pH的增大,氨氮去除率增大、氧化時間明顯增長的原因是_________________。

參考答案一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、C【解析】

A.a極為負極,負極上甲烷發生氧化反應,電極反應式為:CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O,A錯誤;B.根據題干信息:利用CH4燃料電池電解制備Ca(H2PO4)2并得到副產物NaOH、H2、Cl2,,可知陽極室的電極反應式為:,則陽極室內鈣離子向產品室移動,A膜為陽離子交換膜,陰極室的電極反應式為:,則原料室內鈉離子向陰極室移動,C膜為陽離子交換膜,B錯誤;C.陰極電極不參與反應,可用鐵替換陰極的石墨電極,C正確;D.a極上通入2.24L甲烷,沒有注明在標準狀況下,無法計算鈣離子減少的物質的量,D錯誤;答案選C。【點睛】D容易錯,同學往往誤以為1mol氣體的體積就是22.4L,求氣體體積時一定要注意氣體所處的狀態。2、C【解析】

A.HCl極易溶于水,則將HCl原物質除去,不能除雜,A錯誤;B.蒸干時硫酸銅晶體失去結晶水,應蒸發濃縮、冷卻結晶制備膽礬,B錯誤;C.擠壓膠頭滴管,氯氣與堿反應,使燒瓶的內壓小于外因,形成噴泉,則圖3所示裝置可以完成“噴泉”實驗,C正確;D.氨氣的密度比空氣的密度小,則圖中為向上排空氣法收集,應為向下排空氣法收集,D錯誤;答案選C。【點睛】本題考查化學實驗方案的評價,為高頻考點,涉及氣體的制備及收集、晶體制備、混合物分離提純等,把握物質的性質、反應原理、實驗裝置的作用等為解答的關鍵,側重分析與實驗能力的考查,注意實驗的評價性分析。3、C【解析】

A項、催化劑可改變反應的途徑,不改變反應的始終態,則反應熱不變,故A錯誤;B項、過程③為化學鍵的斷裂過程,為吸熱過程,故B錯誤;C項、過程②氫氣與氮氣分子沒有變化,被催化劑吸附的過程,故C正確;D.過程④為化學鍵的形成過程,為放熱過程,故D錯誤;故選C。4、A【解析】

A.由題中信息可知,種出的鉆石的結構、性能與金剛石無異,則種出的鉆石和金剛石均是碳的單質,由C原子構成,不是有機物,故A錯誤;B.種出的鉆石的結構、性能與金剛石無異,則種出的鉆石和金剛石的晶體類型相同,均為原子晶體,故B正確;C.甲烷是最簡單的有機物,1個分子中只含有4個C-H鍵,并且符合烷烴通式為CnH2n+2,即甲烷是最簡單的烷烴,故C正確;D.甲烷分子式為CH4,具有可燃性,是可燃性氣體,故D正確;故選:A。5、B【解析】

根據電離方程式:NaOH=Na++OH-,Ba(OH)2=Ba2++2OH-,可知在含0.2molNaOH和0.1molBa(OH)2的混合溶液中離子的總物質的量為0.2mol×2+0.1mol×3=0.7mol。標準狀況下6.72LCO2的物質的量n(CO2)==0.3mol,把CO2氣體通入混合溶液中,首先發生反應:Ba2++2OH-+CO2=BaCO3↓+H2O,當0.1molBa(OH)2恰好反應完全時消耗0.1molCO2(體積為2.24L),此時離子的物質的量減少0.3mol,溶液中離子的物質的量為0.4mol,排除D選項;然后發生反應:CO2+2OH-=CO32-+H2O,當0.2molNaOH完全反應時又消耗0.1molCO2(體積為2.24L),消耗總體積為4.48L,離子的物質的量又減少0.1mol,此時溶液中離子的物質的量為0.7mol-0.3mol-0.1mol=0.3mol,排除A選項;繼續通入0.1molCO2氣體,發生反應:CO32-+H2O+CO2=2HCO3-,根據方程式可知:0.1molCO2反應,溶液中離子的物質的量增加0.1mol,此時溶液中離子的物質的量為0.3mol+0.1mol=0.4mol,排除C選項,只有選項B符合反應實際,故合理選項是B。6、C【解析】

A.Cu和稀硝酸反應生成一氧化氮,一氧化氮不溶于水,能夠用排水法收集,可制取NO,故A正確;B.高錳酸鉀與濃鹽酸反應生成氯氣,氯氣密度大于空氣,氯氣有毒,尾氣需要用氫氧化鈉溶液吸收,可以制備氯氣,故B正確;C.乙酸乙酯在NaOH溶液中水解,應選飽和碳酸鈉溶液收集乙酸乙酯,故C錯誤;D.不飽和烴能和溴水發生加成反應而使溴水褪色。該實驗產生的氣體能使溴水褪色,說明石蠟油分解生成不飽和烴,故D正確;答案選C。7、D【解析】

根據在短周期中,X、Y、Z、W的位置,可以知道,X和Y位于第二周期,Z和W位于第三周期,設Z元素原子的最外層電子數為a,則X、Y、W的原子的最外層電子數分別為a+1、a+2、a+3;有a+a+1+a+2+a+3=22,得a=4,Z的最外層電子數為4,Z元素為Si,同理可知X、Y、W分別為N、O、Cl。A.X、Y、W三種元素最低價氫化物分別為NH3、H2O、HCl,由于NH3、H2O分子間存在氫鍵,沸點會升高,因此沸點最高的是H2O,最低的是HCl,A項錯誤;B.Z、X、W元素氧化物對應的水化物的酸性不一定增強,如Cl的含氧酸中的HClO為弱酸,其酸性比N的最高價氧化物的水化物HNO3的弱,B項錯誤;C.X、W和H三種元素形成的化合物為NH4Cl等,NH4Cl為離子化合物,其中既存在離子鍵又存在共價鍵,C項錯誤;D.Z和X形成的二元化合物為氮化硅,氮化硅是一種重要的結構陶瓷材料,它是一種新型無機非金屬材料,D項正確;本題答案選D。8、D【解析】

A.海水淡化的方法主要有蒸餾法、電滲析法、離子交換法等,選項A正確;B.電解熔融的氯化鈉是一個將電能轉化為化學能的過程,選項B正確;C.步驟Ⅱ中將Br2還原為Br-,發生反應Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4,目的是富集溴元素,選項C正確;D.向母液中加入石灰乳可得到Mg(OH)2,工業上常用電解熔融的MgCl2來制取鎂,選項D錯誤。答案選D。9、C【解析】

A.NH4HCO3中含有植物生長需要的N元素,可用作氮肥,與其受熱易分解的性質無關,A項錯誤;B.SiO2傳導光的能力非常強,常用于制光導纖維,與SiO2熔點高硬度大沒有對應關系,B項錯誤;C.75%乙醇能殺菌消毒,利用乙醇能使蛋白質變性的性質,C項正確;D.硫化鈉與Cu2+和Hg2+反應生成硫化物沉淀,發生復分解反應,不發生氧化還原反應,沒有體現還原性,D項錯誤;答案選C。10、B【解析】

A.碳酸不與氫氧化鋁反應;B.濃硝酸與銅反應生成二氧化氮氣體;C.溴水中通入SO2氣體后發生氧化還原反應;D.氫氧化銅更難溶,溶度積越小越難溶。【詳解】A.氫氧化鋁不能溶于碳酸,由現象可知氣體為HCl,故A錯誤;B.常溫下Cu不與濃硫酸反應,生成的紅棕色氣體為二氧化氮,說明溶液中可能含有NO3-,硝酸與Cu在常溫下能夠反應生成一氧化氮,一氧化氮遇到氧氣變為紅棕色二氧化氮氣體,故B正確;C.溴水中通入SO2氣體后溶液褪色,發生氧化還原反應生成硫酸和HBr,體現二氧化硫的還原性,故C錯誤;D.先出現藍色沉淀,說明氫氧化銅更難溶,則Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2],故D錯誤;答案選B。【點睛】本題考查實驗方案的評價,涉及元素化合物性質、溶度積大小比較、鹽的水解等知識,試題側重對學生基礎知識的訓練和檢驗,有利于培養學生的邏輯推理能力,提高學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力。11、B【解析】

A.淀粉是多糖,水解最終產物是葡萄糖,A正確;B.油脂是高級脂肪酸的甘油酯,屬于天然有機物,但不是高分子化合物,B錯誤;C.雞蛋煮熟過程中,蛋白質分子結構發生了變化,不具有原來蛋白質的生理功能,物質的化學性質也發生了改變。因此雞蛋煮熟過程是蛋白質變性,C正確;D.新鮮蔬菜和水果含有豐富的維生素C,因此食用新鮮蔬菜和水果可補充維生素C,D正確;故合理選項是B。12、C【解析】

A.平衡前,隨著反應向著化學計量數減小的方向進行,容器內氣體的總物質的量減小,壓強變小,故A正確;B.平衡時,其他條件不變,分離出H2O(g),降低生成物的濃度,逆反應速率瞬間減小,正反應速率瞬間不變,平衡正向進行,故B正確;C.平衡時,其他條件不變,升高溫度逆向移動,平衡常數減小,故C錯誤;D.其他條件不變,使用不同催化劑改變反應速率,但不改變平衡的移動,HCl(g)的轉化率不變,故D正確;答案為C。13、A【解析】

分子式為C5H10O2且能與NaHCO3溶液反應,則該有機物中含有-COOH,所以為飽和一元羧酸,烷基為-C4H9,-C4H9異構體有:-CH2CH2CH2CH3,-CH(CH3)CH2CH3,-CH2CH(CH3)CH3,-C(CH3)3,故符合條件的有機物的異構體數目為4種。答案選A。14、D【解析】

A.等體積pH=3的HA和HB兩種酸分別與足量的鋅反應,相同時間內,HA收集到氫氣多,一定能說明HA是弱酸,故A錯誤;B.NO2和Br2蒸氣均能氧化KI生成碘單質,濕潤的淀粉KI試紙均變藍,現象相同,不能判斷兩者的氧化性強弱,故B錯誤;C.氯化銨溶液水解顯酸性,Mg與氫離子反應,且放熱導致一水合氨分解,則有大量氣泡產生,可知反應中生成H2和NH3,故C錯誤;D.偏鋁酸根離子促進碳酸氫根離子的電離,生成氫氧化鋁沉淀,則AlO2-結合H+的能力比CO32-強,故D正確;故答案為D。【點睛】考查強弱電解質判斷,為高頻考點,注意不能根據電解質溶液導電性強弱、電解質溶解性強弱等方法判斷,為易錯題。強弱電解質的根本區別是電離程度,部分電離的電解質是弱電解質,如要證明醋酸是弱電解質,只要證明醋酸部分電離即可,可以根據醋酸鈉溶液酸堿性、一定濃度的醋酸pH等方法判斷。15、D【解析】

A.據圖可知,該反應是放熱反應,反應實質是舊鍵斷裂和新鍵生成,前者吸收能量,后者釋放能量,所以反應物的鍵能之和小于生成物的鍵能,A錯誤;B.液態水的能量比等量的氣態水的能量低,而氫氣在氧氣中的燃燒為放熱反應,故當生成液態水時放出的熱量高于生成氣態水時的熱量,故B錯誤;C.放出的熱量=反應物的總能量?生成物的總能量=-(E1—E3)kJ·mol-1,故C錯誤;D.反應的熱效應取決于反應物和生成的總能量的差值,與反應條件無關,故D正確;答案選D。16、D【解析】

A.在標準狀況下,將4.48L的氯氣通入到水中反應是可逆反應,氯氣未能完全參與反應,轉移的電子數小于0.2NA,故A錯誤;B.一個C連3個共價鍵,一個共價鍵被兩個C平分,相當于每個C連接1.5個共價鍵,所以12gC即1molC中共價鍵數為1.5NA,故B錯誤;C.常溫下,鋁片與濃硫酸鈍化,反應不能繼續發生,故C錯誤;D.常溫下,1LpH=1即c(H+)=0.1mol/L的CH3COOH溶液中,溶液中的n(H+)=0.1mol/L×1L=0.1mol,數目為0.1NA,故D正確。答案選D。二、非選擇題(本題包括5小題)17、羧基、氯原子光照+3NaOH+NaCl+3H2O、、(任選其一)CH2BrC(CH3)=CHCH2BrCH2OHC(CH3)=CHCH2OHOHCC(CH3)=CHCHOHOOCC(CH3)=CHCOOH(或與溴1,4-加成、氫氧化鈉溶液水解、與氯化氫加成、催化氧化、催化氧化)【解析】

本題為合成芳香族高聚物的合成路線,C7H8經過反應①生成的C7H7Cl能夠在NaOH溶液中反應可知,C7H8為甲苯,甲苯在光照條件下,甲基上的氫原子被氯原子取代,C7H7Cl為,C為苯甲醇,結合已知反應和反應條件可知,D為,D→E是在濃硫酸作用下醇的消去反應,則E為,據M的分子式可知,F→M發生了消去反應和中和反應。M為,N為,E和N發生加聚反應,生成高聚物P,P為,據此進行分析。【詳解】(1)根據F的結構簡式可知,其官能團為:羧基、氯原子;反應①發生的是苯環側鏈上的取代反應,故反應條件應為光照。答案為:羧基、氯原子;光照;(2)F→M發生了消去反應和中和反應。M為,反應的化學方程式為:+3NaOH+NaCl+3H2O,故答案為:+3NaOH+NaCl+3H2O。(3)E為,N為,E和N發生加聚反應,生成高聚物P,P為,故答案為:。(4)E為,其同分異構體具有①分子中只有苯環一個環狀結構,且苯環上有兩個取代基,②1mol該有機物與溴水反應時消耗4molBr2,則該物質一個官能團應是酚羥基,且酚羥基的鄰對位位置應無取代基,則另一取代基和酚羥基為間位關系。故其同分異構體為:、、,故答案為:、、(任選其一)。(5)分析目標產物F的結構簡式:,運用逆推方法,根據羧酸醛醇鹵代烴的過程,可選擇以為原料進行合成,合成F的流程圖應為:CH2BrC(CH3)=CHCH2BrCH2OHC(CH3)=CHCH2OHOHCC(CH3)=CHCHOHOOCC(CH3)=CHCOOH,故答案為:CH2BrC(CH3)=CHCH2BrCH2OHC(CH3)=CHCH2OHOHCC(CH3)=CHCHOHOOCC(CH3)=CHCOOH。【點睛】鹵代烴在有機物轉化和合成中起重要的橋梁作用:烴通過與鹵素發生取代反應或加成反應轉化為鹵代烴,鹵代烴在堿性條件下可水解轉化為醇或酚,進一步可轉化為醛、酮、羧酸和酯等;鹵代烴通過消去反應可轉化為烯烴或炔烴。18、醛基、酚羥基取代反應+CH3ONa+NaBrCH3CH3OH/濃硫酸、加熱。【解析】

A與溴單質發生取代反應生成B,根據A的結構簡式和B的分子式可得B的結構簡式為;B和CH3ONa在DMF的作用下發生取代反應生成C,根據C的分子式可得,C的結構簡式為;C與CH2(COOH)2反應生成D,D和CH3CH3OH在濃硫酸加熱條件下發生酯化反應生成E,根據已知信息,E和LiBH4反應生成F,根據F的分子式,F的結構簡式為,根據以上分析解答。【詳解】(1)A的結構簡式為,其中官能團名稱是醛基、酚羥基;(2)根據分析,反應①為A與溴單質發生取代反應生成B,則反應類型是取代反應;(3)反應②為B和CH3ONa在DMF的作用下發生取代反應生成C,根據C的分子式可得,C的結構簡式為,化學方程式為+CH3ONa+NaBr;(4)根據分析,反應④為D和CH3CH3OH在濃硫酸、加熱條件下發生酯化反應生成E,所需的試劑和條件是CH3CH3OH/濃硫酸、加熱;(5)根據分析,F的結構簡式為;(6)E的結構簡式為,芳香化合物W是E的同分異構體,W能水解生成X、Y兩種化合物,X、Y的核磁共振氫譜均有3組峰,X的峰面積比為3:2:1,即X中有3種不同環境的氫原子,且個數比為3:2:1,Y的峰面積為1:1:1,即Y中有3種不同環境的氫原子,且個數比為1:1:1,符合題意的W的結構簡式可以為;(7)結合已知信息,苯甲酸甲酯()和LiBH4反應生成,與氧氣在Cu做催化劑加熱條件下反應生成,再與CH2(COOH)2生成目標產物,則以苯甲酸甲酯和丙二酸為起始原料制備肉桂酸的合成路線:。19、b、c⑥cFeS+2H+=Fe2++H2S↑關閉活塞K,從長頸漏斗注水,使長頸漏斗管內液面高于試管內液面,一段時間液面不下降則氣密性好酒精燈、溫度計品紅溶液品紅溶液【解析】

實驗室用亞硫酸鈉固體與硫酸反應制取SO2氣體,反應方程式為:Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O。【詳解】(1)a.15%的H2SO4溶液,SO2是一種沒有顏色而有刺激性氣味的有毒氣體,易溶于水,由于SO2氣體是易溶于水的氣體,所以不能選擇15%的H2SO4溶液,a錯誤;

b.75%的H2SO4溶液,由于SO2氣體是易溶于水的氣體,用濃硫酸可以降低二氧化硫在水中的溶解度,b正確;

c.Na2SO3固體,Na2SO3固體易溶于水,保證反應均勻進行,c正確;

d.CaSO3固體,由于CaSO3固體與硫酸反應生成的CaSO4固體微溶,容易在CaSO3固體表面形成一層薄膜阻止反應的進行,d錯誤;氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態、溶解性和反應的條件有關;實驗室用亞硫酸鈉固體與硫酸反應制取SO2氣體,反應方程式為:Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O,該制取所需裝置為固體和液體反應不需加熱制取氣體,因Na2SO3固體易溶于水,選①無法控制反應的開始和停止和反應的速率,選⑥,故答案為:b、c;⑥;(2)裝置①的特點,固體與液體反應,不需要加熱,且固體難溶于水,便于控制反應,Na2S固體易溶于水的固體,CuS固體與稀硫酸不反應,FeS2顆粒雖難溶于水但與酸發生:FeS2+H2SO4=H2S2+FeSO4,H2S2類似于H2O2,易分解,發生H2S2=H2S↑+S↓,顯然不及用FeS固體與稀H2SO4反應制取H2S氣體副產物少,反應快,因此實驗室用FeS固體和稀硫酸反應制取H2S氣體,FeS+2H+=Fe2++H2S↑,用FeS固體與稀H2SO4反應制取H2S氣體,是固液常溫型反應,所以c正確,故答案為:c;

FeS+2H+=Fe2++H2S↑;(3)裝置①為簡易的制取氣體裝置,對于該裝置的氣密性檢查,主要是通過氣體受熱后體積膨脹、壓強增大或壓強增大看體積變化來進行檢驗.如夾緊止水夾,向長頸漏斗中加水至其液面高于試管中的液面,一段時間后,看液面高度差有無變化,說明變化裝置漏氣,反之不漏氣,故答案為:關閉活塞K,從長頸漏斗注水,使長頸漏斗管內液面高于試管內液面,一段時間液面不下降則氣密性好;(4)實驗室制取乙烯的原理是CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,需酒精燈加熱,需溫度計測反應的溫度,故答案為:酒精燈、溫度計;(5)為探究制備乙烯是否存在副產物SO2和CO2,制備的氣體從發生裝置出來除去乙烯后依次選擇了裝置②、④、⑤,可先用品紅檢驗二氧化硫,用品紅檢驗二氧化硫是否除盡,最后用澄清石灰水檢驗二氧化碳,故答案為:品紅溶液;品紅溶液。20、不再有氣泡產生時將裝置中產生的CO2和H2O(g)全部排入乙、丙裝置中D活塞a前(或裝置甲前)Co2(OH)2CO3藍色2Fe2++H2O2+2H=2Fe3++2H2OAl(OH)3、Fe(OH)3抑制COCl2的水解蒸發濃縮、冷卻結晶【解析】

(1)加熱甲中玻璃管,當乙裝置中不再有氣泡產生,即堿式碳酸鈷分解完畢;(2)步驟④中緩緩通入空氣數分鐘,將裝置中生成的CO2和H2O全部排入乙、丙裝置中,以免影響測量結果;(3)在活塞a前,加裝裝置D,裝置中盛放的堿石灰容易吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳;(4)堿式碳酸鈷樣品3.65g,反應前乙裝置的質量為80.00g,反應后質量為80.36g,據此可以計算生成水的量;反應前丙裝置的質量為62.00g,反應后質量為62.00g,據此計算產生二氧化碳的量,得到Co的質量和Co原子物質的量,根據Co、H、C元素守恒可知,來推導堿式碳酸鈷的化學式;(5)含有Co(A102)2的玻璃常用作實驗室觀察鉀元素的焰色反應,該玻璃為藍色,可以濾去黃光的干擾;(6)向含鈷廢料中加入過量稀鹽酸,Fe、Al和稀鹽酸反應生成FeCl2、AlCl3、CoCl2,向溶液中加入雙氧水和CoCO3,雙氧水具有強氧化性,能將亞鐵離子氧化為鐵離子,離子反應方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,加入CoCO3,調節溶液的pH至7.6,使Fe(OH)3、Al(OH)3生成沉淀,然后過濾,濾渣為Fe(OH)3、Al(OH)3,濾液中含有CoCl2,然后向濾液中加入稀鹽酸,抑制CoCl2水解,然后采用蒸發濃縮、冷卻結晶和過濾方法得到CoCl2?6H2O;①雙氧水具有氧化性,能氧化還原性離子;②加入CoCO3調pH為5.2~7.6,則操作I獲得的濾渣成分為Fe(OH)3、Al(OH)3;③CoCl2為強酸弱堿鹽,陽離子水解導致溶液呈酸性,加入稀鹽酸能抑制水解;④操作Ⅱ過程為蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾。【詳解】(1)加熱甲中玻璃管,當乙裝置中不再有氣泡產生,即堿式碳酸鈷分解完畢;(2)步驟④中緩緩通入空氣數分鐘,將裝置中生成的CO2和H2O全部排入乙、丙裝置中,以免影響測量結果;(3)在活塞a前,加裝裝置D,裝置中盛放的堿石灰容易吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳;(4)堿式碳酸鈷樣品3.65g,反應前乙裝置的質量為80.00g,反應后質量為80.36g,故生成水的質量為80.36g-80.00g=0.36g,物質的量為=0.02mol;反應前丙裝置的質量為62.00g,反應后質量為62.00g,生成二氧化碳的質量為62.88g-62.00g=0.88g,物質的量為=0.02mol,故氧化鈷的質量為3.65g-0.36g-0.88g=2.41g,物質的量為=0.02mol,根據Co、H、C元素守恒可知,x:y:z=0.015mol:0.02mol×2:0.02mol=2:4:2,故堿式碳酸鈷的化學式為Co2(OH)4(CO3)2;(5)含有Co(A102)2的玻璃常用作實驗室觀察鉀元素的焰色反應,該玻璃為藍色,可以濾去黃光的干擾;(6)向含鈷廢料中加入過量稀鹽酸,Fe、Al和稀鹽酸反應生成FeCl2、AlCl3、CoCl2,向溶液中加入雙氧水和CoCO3,雙氧水具有強氧化性,能將亞鐵離子氧化為鐵離子,離子反應方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,加入CoCO3,調節溶液的pH至7.6,使Fe(OH)3、Al(OH)3生成沉淀,然后過濾,濾渣為Fe(OH)3、Al

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