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文檔簡介
甘肅省靖遠三中2025屆高考沖刺押題(最后一卷)化學試卷注意事項: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(每題只有一個選項符合題意)1、下圖為光電催化能源化利用CO2制備太陽能燃料的示意圖。下列說法不正確的是A.陽極反應式為2H2O?4e?4H++O2↑B.CO2還原產物可能為CO、HCHO、CH3OH、CH4等C.陽極、陰極材料互換對制備太陽能燃料影響不大D.若太陽能燃料為甲醇,則陰極電極反應式為:CO2+6H++6e?CH3OH+H2O2、下列指定反應的離子方程式正確的是()A.氯氣溶于水:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-B.Na2CO3溶液中CO32-的水解:CO32-+H2O=HCO3-+OH-C.酸性溶液中KIO3與KI反應生成I2:IO3-+I-+6H+=I2+3H2OD.NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O3、下列關于糖類的說法正確的是A.所有糖類物質都有甜味,但不一定都溶于水B.葡萄糖和果糖性質不同,但分子式相同C.蔗糖和葡萄糖都是單糖D.攝入人體的纖維素在酶的作用下能水解為葡萄糖4、下列化學用語對事實的表述正確的是A.電解CuCl2溶液:CuCl2=Cu2++2Cl-B.Mg和Cl形成離子鍵的過程:C.向Al2(SO4)3溶液中滴加Na2CO3溶液:2Al3++3CO32-=Al2(CO3)3↓D.乙酸與乙醇發生酯化反應:CH3COOH+C2H518OHCH3CO18OC2H5+H2O5、某探究活動小組根據侯德榜制堿原理,按下面設計的方案制備碳酸氫鈉。實驗裝置如圖所示(圖中夾持、固定用的儀器未畫出)。下列說法正確的是()A.乙裝置中盛放的是飽和食鹽水B.丙裝置中的溶液變渾濁,因有碳酸氫鈉晶體析出C.丁裝置中倒扣的漏斗主要作用是防止產生的氣體污染空氣D.實驗結束后,分離碳酸氫鈉的操作是蒸發結晶6、關于下列各實驗裝置的敘述中正確的是A.裝置①可用于吸收氯化氫氣體 B.裝置②可用于制取氯氣C.裝置③可用于制取乙酸乙酯 D.裝置④可用于制取氨氣7、下列過程僅克服離子鍵的是()A.NaHSO4溶于水 B.HCl溶于水 C.氯化鈉熔化 D.碘升華8、下列石油的分餾產品中,沸點最低的是A.汽油 B.煤油 C.柴油 D.石油氣9、現有短周期主族元素R、X、Y、Z。若它們的最外層電子數用n表示,則有:n(X)+n(Y)=n(Z),n(X)+n(Z)=n(R)。這四種元素組成一種化合物Q,Q具有下列性質:下列說法錯誤的是A.原子半徑:Y>Z>X B.最高價氧化物對應水化物酸性:Y<ZC.X和Y組成的化合物在常溫下都呈氣態 D.Y3Z4是共價化合物10、某太空站的能量轉化示意圖如下,下列說法錯誤的是A.燃料電池系統中發生化合反應生成了水B.燃料電池系統產生的能量實際上來自于太陽能C.水電解系統中是將電能轉化為化學能D.背日面時氧氣燃燒,將化學能轉化為光能和熱能11、同一周期的X、Y、Z三種元素,已知最高價氧化物對應水化物的酸性順序為HXO4>H2YO4>H3ZO4,則下列判斷錯誤的是A.原子半徑:X>Y>Z B.氣態氫化物的穩定性:HX>H2Y>ZH3C.元素原子得電子能力:X>Y>Z D.陰離子的還原性:Z3->Y2->X-12、關于下列各裝置圖的敘述中,正確的是()A.圖a制取及觀察Fe(OH)2B.圖b比較兩種物質的熱穩定性C.圖c實驗室制取NH3D.圖d分離沸點不同且互溶的液體混合物13、科學研究發現,高度對稱的有機分子具有致密性高、穩定性強、張力能大等特點。飽和烴中有一系列高度對稱結構的烴,如(正四面體烷C4H4)、(棱晶烷C6H6)、(立方烷C8H8),下列有關說法正確的是A.上述三種物質中的C原子都形成4個單鍵,因此它們都屬于烷烴B.上述三種物質互為同系物,它們的通式為C2nH2n(n≥2)C.棱晶烷與立方烷中碳原子均為飽和碳原子,其二氯代物的數目不同D.棱晶烷與立方烷在光照條件下均可與氯氣發生取代反應14、常溫下向10mL0.1mol/L的HR溶液中逐漸滴入0.1mol/L的NH3·H2O溶液,所得溶液pH及導電性變化如圖。下列分析不正確的是A.a~b點導電能力增強,說明HR為弱酸B.b點溶液pH=7,說明NH4R沒有水解C.c點溶液存在c(NH4+)>c(R-)、c(OH-)>c(H+)D.b~c任意點溶液均有c(H+)×c(OH-)=Kw=1.0×10-1415、下列對有關實驗操作及現象的結論或解釋正確的是選項實驗操作實驗現象結論或解釋A向H2O2溶液中滴加FeCl3溶液產生大量氣泡FeCl3催化H2O2的分解B將酸性KMnO4溶液滴入丙烯醛中溶液的紫紅色褪去丙烯醛中含有碳碳雙鍵C向某溶液中滴加稀H2SO4溶液產生有刺激性氣味的氣味原溶液中一定含有SO32-D向某溶液中滴加幾滴NaOH稀溶液,用濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口檢驗試紙不變藍原溶液中一定不含有NH4+A.A B.B C.C D.D16、酚酞是一種常見的酸堿指示劑,其在酸性條件下結構如圖所示,則下列對于酚酞的說法正確的是()A.在酸性條件下,1mol酚酞可與4molNaOH發生反應B.在酸性條件下,1mol酚酞可與4molBr2發生反應C.酸性條件下的酚酞在一定條件下可以發生加聚反應生成高分子化合物D.酸性條件下的酚酞可以在一定條件下發生加成反應,消去反應和取代反應二、非選擇題(本題包括5小題)17、乙基丹皮酚肟胺基醇醚衍生物(H)具有很好的抗血小板聚集活性,是良好的心腦血管疾病的治療藥物。已知:①②③請回答:(1)E中含有的官能團名稱為_________;(2)丹皮酚的結構簡式為_________;(3)下列說法不正確的是(_____)A.乙基丹皮酚肟胺基醇醚衍生物H的分子式為C21H34O3N3B.物質B可能溶于水,且能與鹽酸反應生成有機鹽C.D→E和G→H的反應類型均為取代反應D.物質C能使濃溴水褪色,而且1molC消耗2molBr2(4)寫出F→G的化學方程式_________。(5)寫出滿足下列條件F的所有同分異構體的結構簡式_________。①能發生銀鏡反應;1molF與2molNaOH恰好反應。②1H-NMR譜顯示分子中含有5種氫原子;IR譜顯示有-NH2,且與苯環直接相連。(6)阿司匹林也具有抑止血小板凝聚的作用。結合題給信息,請以硝基苯和乙酸酐為原料設計合理的路線制備阿司匹林()。(用流程圖表示,無機試劑任選)______。18、鹽酸普羅帕酮是一種高效速效抗心律失常藥。合成此藥的原料D的流程如下:已知:請回答以下問題:(I)A的化學名稱為____,試劑a的結構簡式為____。(2)C的官能團名稱為____________。(3)反應⑤的反應類型為____;反應①和⑤的目的為_______。(4)滿足下列條件的B的同分異構體還有___種(不包含B)。其中某同分異構體x能發生水解反應,核磁共振氫譜有4組峰且峰面積比為3:2:2:1,請寫出x與NaOH溶液加熱反應的化學方程式____。①能發生銀鏡反應②苯環上有2個取代基(5)關于物質D的說法,不正確的是____(填標號)。a.屬于芳香族化合物b.易溶于水c.有三種官能團d.可發生取代、加成、氧化反應19、苯甲酸乙酯可由苯甲酸與乙醇在濃硫酸共熱下反應制得,反應裝置如圖(部分裝置省略),反應原理如下:實驗操作步驟:①向三頸燒瓶內加入12.2g苯甲酸、25mL乙醇、20mL苯及4mL濃硫酸,搖勻,加入沸石。②裝上分水器、電動攪拌器和溫度計,加熱至分水器下層液體接近支管時將下層液體放入量筒中。繼續蒸餾,蒸出過量的乙醇,至瓶內有白煙(約3h),停止加熱。③將反應液倒入盛有80mL冷水的燒杯中,在攪拌下分批加入碳酸鈉粉末至溶液無二氧化碳逸出,用pH試紙檢驗至呈中性。④用分液漏斗分出有機層,水層用25mL乙醚萃取,然后合并至有機層。用無水CaC12干燥,粗產物進行蒸餾,低溫蒸出乙醚。當溫度超過140℃時,直接接收210-213℃的餾分,最終通過蒸餾得到純凈苯甲酸乙酯12.8mL。可能用到的有關數據如下:相對分子質量密度(g/cm3)沸點/℃溶解性苯甲酸1221.27249微溶于水,易溶于乙醇、乙醚苯甲酸乙酯1501.05211-213微溶于熱水,溶于乙醇、乙醚乙醇460.7978.5易溶于水乙醚740.7334.5微溶于水回答以下問題:(1)反應裝置中分水器上方的儀器名稱是______,其作用是____(2)步驟①中加濃硫酸的作用是_________,加沸石的目的是______。(3)步驟②中使用分水器除水的目的是_________。(4)步驟③中加入碳酸鈉的目的是________。(5)步驟④中有機層從分液漏斗的____(選填“上口倒出”或“下口放出”)。(6)本實驗所得到的苯甲酸乙酯產率是________%。20、ClO2是一種高效安全消毒劑,常溫下ClO2為紅黃色有刺激性氣味氣體,其熔點為-59.5℃,沸點為11.0℃,能溶于水但不與水反應,遇熱水緩慢水解。某研究性學習小組欲制備Ⅰ.二氧化氯水溶液制備。在圓底燒瓶中先放入10gKClO3固體和(1)裝置A用水浴加熱的優點是_________;裝置A中水浴溫度不低于60℃,其原因是_______________。(2)裝置A中反應生成ClO2及KHSO4等產物的化學方程式為(3)裝置B的水中需放入冰塊的目的是__________________;已知ClO2緩慢水解生成的含氯化合物只有HClO和Cl2,且物質的量之比為2:1,則該反應的化學方程式為____________;裝置C中的NaOH溶液吸收尾氣中的ClO2,生成物質的量之比為的1:1的兩種鹽,一種為NaClOⅡ.ClO2步驟1:量取ClO2溶液10mL,稀釋成100mL步驟2:調節試樣的pH≤2.0,加入足量的步驟3:加入指示劑,用c?mol?L-1?(4)已知:2ClO2+8H++10I-=5IⅢ.設計實驗驗證ClO2(5)取適量ClO2水溶液加入H2S溶液中,振蕩,得無色溶液。欲檢驗H(6)證明ClO2的氧化性比Fe3+強的方案是21、非索非那定(H)是一種重要的抗過敏藥,可采用如圖路線合成:已知:Ph-代表苯基;
請回答(1)A的名稱為____;F→C的反應類型為____。(2)E的分子式為____;H中含氧官能團的名稱為____。(3)實驗室檢驗B中官能團所用的試劑為____。(4)E→F的化學方程式為___。(5)D水解后得到物質W()則同時滿足下列條件的W的同分異構體有___種;其中核磁共振氫譜有五組吸收峰,峰面積之比為6:2:2:1:1的結構簡式為____。i.苯環上有兩個取代基ⅱ.能與FcC1溶液發生顯色反應iii.能發生銀鏡反應(6)新戊酸()可用于生產香料,設計由乙烯為起始原料制備新皮酸的合成路線____(無機試劑任選)。
參考答案一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、C【解析】
圖中陽極是水失電子,生成O2和H+,電極反應式為:2H2O?4e?4H++O2↑,選項A正確;CO2被還原時,化合價降低,還原產物可能為CO、HCHO、CH3OH、CH4等,選項B正確;裝置中陽極材料是光電催化材料,陰極是惰性電極Pt,二者不能互換,選項C錯誤;若太陽能燃料為甲醇,陰極反應物為CO2和H+,則電極反應式為:CO2+6H++6e?CH3OH+H2O,選項D正確。2、D【解析】
A、次氯酸是弱酸,不能拆寫,應寫成HClO的形式,A錯誤;B、多元弱酸根應分步水解、是可逆反應,CO32-+H2OHCO3-+OH-,B錯誤;C、反應前后電荷數不等,C錯誤;D、少量的系數定為1,HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O,D正確。答案選D3、B【解析】
A項,糖類不一定有甜味,如纖維素屬于糖類但沒有甜味,故A項錯誤;
B項,葡萄糖和果糖結構不同,性質不同,但分子式相同,故B項正確;C項,葡萄糖為單糖,蔗糖為二糖,故C項錯誤;D項,人體內無纖維素酶,不能使纖維素發生水解生成葡萄糖,故D項錯誤。綜上所述,本題正確答案為B。【點睛】糖類物質是多羥基(2個或以上)的醛類(aldehyde)或酮類(Ketone)化合物,在水解后能變成以上兩者之一的有機化合物。在化學上,由于其由碳、氫、氧元素構成,在化學式的表現上類似于“碳”與“水”聚合,故又稱之為碳水化合物。4、D【解析】
A.電解氯化銅溶液生成銅和氯氣,總的化學方程式為:CuCl2Cu+Cl2↑,故A錯誤;B.氯化鎂為離子化合物,由離子形成離子鍵,其形成過程為,故B錯誤;C.向Al2(SO4)3溶液中滴加少量Na2CO3溶液反應生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳氣體,反應的離子方程式為2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑,故C錯誤;D.羧酸與醇發生的酯化反應中,羧酸中的羧基提供-OH,醇中的-OH提供-H,相互結合生成水,其它基團相互結合生成酯,反應的方程式為CH3COOH+CH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3+H2O,故D正確;故選D。5、B【解析】
工業上侯氏制堿法是在飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳,由于氨氣在水中的溶解度大,所以先通入氨氣,通入足量的氨氣后再通入二氧化碳,生成了碳酸氫鈉,由于碳酸氫鈉的溶解度較小,所以溶液中有碳酸氫鈉晶體析出,將碳酸氫鈉晶體加熱后得純堿碳酸鈉,據此分析解答。【詳解】A.利用鹽酸制取二氧化碳時,因鹽酸易揮發,所以,二氧化碳中常會含有氯化氫氣體,碳酸氫鈉能與鹽酸反應不與二氧化碳反應,所以通過碳酸氫鈉的溶液是可以除掉二氧化碳氣體中的氯化氫氣體,因此乙裝置中盛放的是飽和碳酸氫鈉溶液,故A錯誤;B.碳酸氫鈉的溶解度比碳酸鈉小,丙裝置中的溶液變渾濁,因有碳酸氫鈉晶體析出,故B正確;C.實驗過程中氨氣可能有剩余,而稀硫酸能與氨氣反應,所以稀硫酸的作用是吸收末反應的NH3,氨氣極易溶于水,丁裝置中倒扣的漏斗主要是防止倒吸,故C錯誤;D.分離出NaHCO3晶體的操作是分離固體與液體,常采用的實驗操作是過濾操作,故D錯誤;答案選B。【點睛】明確“侯氏制堿法”的實驗原理為解題的關鍵。本題的易錯點為A,要注意除去二氧化碳中的氯化氫氣體通常選用的試劑。6、A【解析】
A、導管口插入四氯化碳中,氯化氫氣體易溶于水不易溶于四氯化碳,能防止倒吸且能吸收氯化氫,選項A正確;B、制備氯氣時應為二氧化錳和濃鹽酸共熱,裝置中缺少加熱裝置,選項B錯誤;C、收集乙酸乙酯時導管末端不能伸入液面以下,選項C錯誤;D、制備氨氣時應加熱氯化銨和氫氧化鈣混合固體,選項D錯誤。答案選A。7、C【解析】
A.NaHSO4溶于水,電離生成Na+、H+和SO42-,既破壞了離子鍵又破壞了共價鍵,故A錯誤;B.HCl為分子晶體,氣體溶于水克服共價鍵,故B錯誤;C.NaCl加熱熔化電離生成Na+和Cl-,只破壞了離子鍵,故C正確;D.碘升華克服的是分子間作用力,共價鍵沒有破壞,故D錯誤;正確答案是C。【點睛】本題考查化學鍵知識,題目難度不大,注意共價鍵、離子鍵以及分子間作用力的區別。8、D【解析】
將石油常壓分餾依次得到石油氣、汽油、煤油、柴油、重油等,將重油減壓分餾依次得到重柴油、潤滑油、凡士林、石蠟、瀝青,則它們的沸點范圍由低到高的順序為:石油氣<汽油<煤油<柴油<重柴油<潤滑油<凡士林<石蠟<瀝青,故選D項。答案選D。9、C【解析】
根據題給信息,Q溶液與FeCl3溶液反應生成血紅色物質,可知Q溶液中含有SCN-;Q溶液與NaOH溶液共熱會生成一種使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體,可知該氣體為NH3,則Q溶液中含有NH4+。由此可推斷出Q為NH4SCN。根據最外層電子數關系可知X為氫元素,Y為碳元素,Z為氮元素,R為硫元素。【詳解】A.同一周期從左至右,原子半徑逐漸減小,故原子半徑:C>N,H原子只有一個電子層,原子半徑最小,故三者原子半徑大小關系為:C>N>H,A項正確;B.同一周期從左向右,最高價氧化物對應水化物的酸堿性規律為:堿性逐漸減弱,酸性逐漸增強。故HNO3的酸性比H2CO3強,B項正確;C.C、H組成的烴類化合物中,常溫下苯等烴類呈液態,C項錯誤;D.C3N4類似于Si3N4,同屬于原子晶體,是共價化合物,D項正確;答案選C。10、D【解析】
根據空間站能量轉化系統局部示意圖可知,向日面時發生水的分解反應,背日面時發生氫氣和氧氣生成水的電池反應。【詳解】A.由轉化圖可知,燃料電池系統中發生化合反應生成了水,故A正確;B.燃料電池系統產生的直接能量來源是化學反應產生的化學能,但最初來源于太陽能,故B正確;C.水電解系統中是將電能轉化為化學能,故C正確;D.背日面時氫氣燃燒,將化學能轉化為光能和熱能,故D錯誤;故答案選D。【點睛】整個太空站的能量轉化包括光能到電能,電能到化學能,化學能到電能等一系列轉化,但是能量的最終來源是太陽能,太陽能在支撐整個體系的運轉。11、A【解析】
元素非金屬性越強,最高價氧化物對應水化物的酸性越強,由題意可知,最高價氧化物對應水化物的酸性是:HXO4>H2YO4>H3ZO4,則元素非金屬性X>Y>Z。【詳解】A項、同周期元素從左到右,原子半徑逐漸減小,非金屬性依次增強,則原子半徑:X<Y<Z,故A錯誤;B項、元素非金屬性越強,氫化物越穩定,非金屬性:X>Y>Z,則氣態氫化物的穩定性:HX>H2Y>ZH3,故B正確;C項、元素非金屬性越強,原子得電子能力越強,元素非金屬性:X>Y>Z,則原子得電子能力:X>Y>Z,故C正確;D項、元素非金屬性越強,陰離子的還原性越弱,非金屬性:X>Y>Z,則陰離子的還原性:Z3->Y2->X-,故D正確。故選A。12、A【解析】
A.將滴管插入到液面以下,氫氧化鈉和硫酸亞鐵發生反應:2NaOH+FeS04=Na2S04+Fe(OH)2↓,Fe(OH)2很容易被空氣中的氧氣氧化:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,該裝置使用煤油以隔絕空氣,使氫氧化亞鐵不能與氧氣充分接觸,從而達到防止被氧化的目的,所以該實驗能制取并觀察到氫氧化亞鐵白色絮狀沉淀,故A正確;B.碳酸鈉較穩定,加熱不分解,只有碳酸氫鈉分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,該裝置的受熱溫度較低的小試管中應該盛放易分解的碳酸氫鈉,由于該設計方案中碳酸氫鈉的受熱溫度較高,故無法比較二者的熱穩定性,故B錯誤;C.氯化銨受熱生成氨氣和氯化氫,在試管口易因溫度降低,兩者易反應生成氯化銨,不能制備氨氣,故C錯誤;D.圖中裝置為分餾操作,可用于分離沸點不同且互溶的液體混合物,進出水方向為下口進上口出,溫度計水銀球的位置應該在蒸餾燒瓶的支管出口處,故D錯誤;故答案選A。13、D【解析】
A.上述三種物質中的C原子之間都形成C-C鍵,但由于不是結合形成鏈狀,因此它們不屬于烷烴,A錯誤;B.三種物質的通式為C2nH2n,n≥2,但結構不同,分子組成也不是相差CH2原子團的整數倍,不屬于同系物,B錯誤;C.棱晶烷與立方烷中碳原子均為飽和碳原子,其二氯代物都有3種,數目相同,C錯誤;D.棱晶烷與立方烷分子中每個C與三個C形成三個共價單鍵,因此都屬于飽和烴,在光照條件下均可與氯氣發生取代反應,D正確;故合理選項是D。14、B【解析】A.a~b點導電能力增強,說明反應后溶液中離子濃度增大,也證明HR在溶液中部分電離,為弱酸,故A正確;B、弱離子在水溶液中會發生水解反應,根據A知,HR是弱電解質,且一水合氨是弱電解質,所以NH4R是弱酸弱堿鹽,b點溶液呈中性,且此時二者的濃度、體積都相等,說明HR和一水合氨的電離程度相等,所以該點溶液中銨根離子和酸根離子水解程度相等,故B錯誤;C.c點溶液的pH>7,說明溶液呈堿性,溶液中c(OH-)>c(H+),再結合電荷守恒得c(NH4+)>c(R-),故C正確;D.離子積常數只與溫度有關,溫度不變,離子積常數不變,所以b-c任意點溶液均有c(H+)?c(OH-)=Kw=1.0×10-14
mol2?L-2,故D正確;故選B。點睛:本題考查酸堿混合溶液定性判斷,為高頻考點,明確圖中曲線變化趨勢及曲線含義是解本題關鍵,側重考查學生分析判斷及知識綜合運用能力,易錯選項是D,注意:離子積常數只與溫度有關,與溶液濃度及酸堿性無關,題目難度中等15、A【解析】
A.H2O2溶液中沒有加FeCl3溶液前幾乎無氣泡產生,加入后產生大量氣泡,說明FeCl3對H2O2的分解起催化作用,A正確;B.醛基、碳碳雙鍵都可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化,因此不能根據溶液的紫紅色褪去來確定丙烯醛中含有碳碳雙鍵,B錯誤;C.向某溶液中滴加稀H2SO4溶液,產生有刺激性氣味的氣體,原溶液可能含有SO32-,也可能含有HSO3-或S2O32-等離子,C錯誤;D.若溶液中含有NH4+,由于溶液稀,反應產生NH3?H2O,也不能放出氨氣,因此不能看到濕潤的紅色石蕊試紙變為藍色,D錯誤;故合理選項是A。16、B【解析】
A.在酸性條件下,酚羥基和羧基可以和氫氧化鈉反應,故1mol酚酞可與3molNaOH發生反應,A錯誤;B.在酸性條件下,兩個酚羥基有4個鄰位氫原子,1mol酚酞可與4molBr2發生反應,B正確;C.酚酞分子中沒有碳碳雙鍵,所以酸性條件下的酚酞不能發生加聚反應,C錯誤;D.酚羥基不能發生消去反應,連接醇羥基的碳原子的鄰位碳原子上沒有氫原子,也不能發生消去反應,D錯誤;故選B。二、非選擇題(本題包括5小題)17、醚鍵、羰基AD、。【解析】
苯硝化得到A,從A的分子式可以看出,A是苯分子中的兩個氫原子被硝基取代后的生成物,結合后面物質的結構簡式可確定兩個硝基處于間位,即A為間二硝基苯,A發生還原反應得到B,A中的兩個硝基被還原為氨基,得到B(間苯二胺),間苯二胺生成C,分析C的分子式可知,B中的兩個氨基被羥基取代得到了間苯二酚C,間苯二酚和乙酸發生取代反應,苯環上的一個氫原子被-COCH3取代,得的有機物,和(CH3)2SO4在碳酸鉀的作用下反應生成丹皮酚,丹皮酚又和CH3CH2Br在NaOH醇溶液作用下得到E,根據E和的結構簡式可知,丹皮酚是中和-COCH3處于對位的羥基上的氫原子被甲基取代的生成物,所以丹皮酚的結構簡式為。丹皮酚中的另一個羥基上的氫原子被乙基取代得到E。E發生的反應是已知的第二個反應,羰基上的氧原子被NOH代替生成F(),F中的羥基上的氫原子被-CH2CH2CH2CH2Br取代生成G,G中的溴原子被取代生成H。【詳解】(1)根據有機物E的結構簡式可知,E中含有的官能團名稱醚鍵、羰基;正確答案:醚鍵、羰基。(2)根據題給信息分析看出,由有機物2,4-二羥基苯乙酮變為丹皮酚,碳原子數增加1個,再根據有機物E的結構簡式可知,丹皮酚的結構簡式為;正確答案:。(3)根據乙基丹皮酚肟胺基醇醚衍生物H的結構簡式可知其分子式為C21H35O3N3,A錯誤;物質B為間苯二胺,含有氨基,顯堿性可能溶于水,且能與鹽酸反應生成有機鹽,B正確;D→E是溴乙烷中的-CH2CH3取代了酚羥基中的氫原子;G→H是φ-CH2CH2CH2CH2Br與NH(CH2CH2)2NCH2CH3發生了取代反應,C正確;物質C為間苯二酚,能與濃溴水發生取代反應,溴原子主要在環上羥基的鄰對位發生取代,而且1molC消耗3molBr2,D錯誤;正確選項AD。(4)有機物F結構=N-OH與BrCH2CH2CH2CH2Br發生了取代反應;正確答案:。(5)根據有機物F的分子式為C11H15O3N,IR譜顯示有-NH2,且與苯環直接相連,該有機物屬于芳香族化合物;能發生銀鏡反應;1molF與2molNaOH恰好反應,說明分子結構含有醛基、酚羥基或者甲酸酚酯;1H-NMR譜顯示分子中含有5種氫原子,對稱程度較大,不可能含有甲酸酚酯;綜上該有機物結構簡式可能為:、;正確答案:、。(6)根據題給信息可知,硝基變為羥基,需要先把硝基還原為氨基,然后再氯化氫、水并加熱220℃條件下變為酚羥基,苯酚變為苯酚鈉鹽后再根據信息③,生成鄰羥基苯甲酸,最后該有機物與乙酸酐反應生成酚酯;正確答案:。18、鄰羥基苯甲醛(2-羥基苯甲醛)羥基,羰基取代反應保護羥基不被氧化11bc【解析】
C為;(I)按命名規則給A命名,結合題給信息與反應②中的反應物和產物結構,找出試劑a,可確定結構簡式;(2)由反應⑤⑥找到C的結構簡式,并且找出其的官能團寫名稱即可;(3)找到C的結構簡式是關鍵,從流程開始的物質A到C,可發現只有醛基被消除,由此可發現⑤的反應類型及反應①和⑤的目的;(4)從B的結構出發,滿足條件的B的同分異構體(不包含B)中,先找出條件對應的基團及位置,最后再確定總數目,同分異構體x與NaOH溶液加熱下反應,則X含酯基,X核磁共振氫譜有4組峰且峰面積比為3:2:2:1,確定X結構即可求解;(5)關于物質D的說法不正確的有哪些?從結構中含有苯環、醚鍵、羰基、醇羥基等基團的相關概念、性質判斷;【詳解】(I)A為,則其名稱為:鄰羥基苯甲醛(2-羥基苯甲醛);答案為:鄰羥基苯甲醛(2-羥基苯甲醛);題給信息,反應②為,則試劑a為;答案為:;(2)由反應⑤⑥找到C的結構簡式:,官能團為羥基和羰基;答案為:羥基;羰基;(3)C的結構簡式是,與HI在加熱下發生反應⑤得到,可見是-OCH3中的-CH3被H取代了;從流程開始的物質A到C,為什么不采用以下途徑:主要是步驟3中醇羥基被氧化成羰基時,酚羥基也會被氧化,因此反應①和⑤的目的為保護羥基不被氧化;答案為:取代反應;保護羥基不被氧化;(4)B的同分異構體(不包含B)要滿足條件①能發生銀鏡反應②苯環上有2個取代基,其中有一個醛基(含甲酸酯基),且取代基可以是鄰、間、對3種位置,則2個取代基可以有四種組合:首先是和,它們分別處于間、對,共2種(處于鄰位就是B要排除),剩下3種組合分別是、、,它們都可以是鄰、間、對3種位置,就9種,合起來共11種;答案為:11;某同分異構體x能與NaOH溶液加熱下反應,則X含甲酸酯基,則X中苯環上的側鏈為,X核磁共振氫譜有4組峰且峰面積比為3:2:2:1,則取代基處于對位,因此X為,則反應方程式為;答案為:(5)D為,關于物質D的說法:a.因為含有苯環,屬于芳香族化合物,a說法正確,不符合;b.親水基團少,憎水基團大,不易溶于水,b說法不正確,符合;c.含氧官能團有3種,還有1種含氮官能團,c說法不正確,符合;d.醇羥基可發生取代、氧化,羰基、苯環上可催化加氫反應,d說法正確,不符合;答案為:bc。19、球形冷凝管冷凝回流,減少反應物乙醇的損失作催化劑防止暴沸及時分離出產物水,促使酯化反應的平衡正向移動除去硫酸及未反應的苯甲酸下口放出89.6【解析】
根據反應原理,聯系乙酸與乙醇的酯化反應實驗的注意事項,結合苯甲酸、乙醇、苯甲酸乙酯、乙醚的性質分析解答(1)~(5);(6)根據實驗中使用的苯甲酸的質量和乙醇的體積,計算判斷完全反應的物質,再根據反應的方程式計算生成的苯甲酸乙酯的理論產量,最后計算苯甲酸乙酯的產率。【詳解】(1)根據圖示,反應裝置中分水器上方的儀器是球形冷凝管,乙醇容易揮發,球形冷凝管可以起到冷凝回流,減少反應物乙醇的損失;(2)苯甲酸與乙醇的酯化反應需要用濃硫酸作催化劑,加入沸石可以防止暴沸;(3)苯甲酸與乙醇的酯化反應中會生成水,步驟②中使用分水器除水,可以及時分離出產物水,促使酯化反應的平衡正向移動,提高原料的利用率;(4)步驟③中將反應液倒入盛有80mL冷水的燒杯中,在攪拌下分批加入碳酸鈉粉末,碳酸鈉可以與硫酸及未反應的苯甲酸反應生成二氧化碳,因此加入碳酸鈉的目的是除去硫酸及未反應的苯甲酸;(5)根據表格數據,生成的苯甲酸乙酯密度大于水,在分液漏斗中位于下層,分離出苯甲酸乙酯,應該從分液漏斗的下口放出;(6)12.2g苯甲酸的物質的量==0.1mol,25mL乙醇的質量為0.79g/cm3×25mL=19.75g,物質的量為=0.43mol,根據可知,乙醇過量,理論上生成苯甲酸乙酯0.1mol,質量為0.1mol×150g/mol=15g,實際上生成苯甲酸乙酯的質量為12.8mL×1.05g/cm3=13.44g,苯甲酸乙酯產率=×100%=89.6%。20、受熱均勻,且易控制溫度如溫度過低,則反應速率較慢,且不利于ClO2的逸出2KClO3+H2C2O4+2H2SO4=ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O可減少ClO2揮發和水解8ClO2+2H2O=4HClO+2Cl2+7O2NaClO3135cV2V1偏大鹽酸和BaCl2溶液將ClO2氣體通入FeSO4溶液中,并滴入KSCN溶液,觀察溶液顏色變化,若溶液變為血紅色,則證明ClO2的氧化性比【解析】
Ⅰ.水浴加熱條件下,草酸、氯酸鉀在酸性條件下發生氧化還原反應生成ClO2,因遇熱水緩慢水解,則B中含冰塊的水用于吸收ClO2,根據氧化還原反應規律,結合生成物的物質的量的比及質量守恒定律書寫反應方程式;C中NaOH溶液可吸收ClO2尾氣,生成物質的量之比為1:1的兩種陰離子,一種為NaClO2,根據氧化還原反應規律來書寫;II.有碘單質生成,用淀粉做指示劑;根據元素守恒結合反應得到關系式2ClO2~5I2~10Na2S2O3計算c(ClO2);III.ClO2具有強氧化性,可氧化H2S生成硫酸,氧化亞鐵離子生成鐵離子,檢驗鐵離子即可解答該題。【詳解】I.(1)裝置A用水浴加熱的優點是受熱均勻,且易控制溫度,如溫度過低,則反應速率較慢,且不利于ClO2的逸出,溫度過高,會加劇ClO2水解;(2)裝置A中反應生成ClO2及KHSO4等產物,同時草酸被氧化生成水和二氧化碳,則反應化學方程式為2KClO3+H2C2O4+2H2SO4=ClO2↑+2CO2↑+2KHSO4+2H2O;(3)裝置B的水中需放入冰塊,可減少ClO2揮發和水解;ClO2緩慢水解生成的含氯化合物只有HClO和Cl2,且物質的量之比為2:1,則根據反應前后各種元素原子個數相等,結合電子轉移守恒,可得該反應的化學方程式為8ClO2+2H2O=4HClO+2Cl2+7O2;裝置C中NaOH溶液的作用是吸收尾氣中的ClO2,生成物質的量之比為的1:1的兩種鹽,由于ClO2中Cl元素的化合價為+4價,一種為NaClO2,根據氧化還原反應的規律,則另一種生成物為NaClO3;II.有碘單質生成,用淀粉作指示劑;二氧化硫和碘單質的反應中,根據電子守恒,得到:2ClO2~5I2,結合反應2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,得到關系式:2ClO2~5I2~10Na2S2O3。設原ClO2溶液的濃度為x,n(Na2S2O3)=c·V2×10-3mol,2ClO2~5I2~10Na2S2O32mol10mol10-2?x?V1×10-310-1cV2×10-3mol,2:10=10-2?x?V1如果滴加速率過慢,溶液中部分I-被氧氣氧化產生I2,消耗的標準Na2S2O3溶液的體積偏大,則由此計算出的ClO2的含量就會偏大;(4)取適量ClO2水溶液加入H2S溶液中,振蕩,得無色溶液,說明硫化氫被氧化
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