毕节地区达标名校2020年高考五月质量检测化学试题含解析
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毕节地区达标名校2020年高考五月质量检测化学试题
一、单选题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项符合题意) 1.下列实验操作能实现相应实验目的的是 实验目的
实验操作
A 比较Cl 和S 的非金属性 往Na 2S 溶液中通入氯气,观察溶液是否变浑浊
B 验证铁的吸氧腐蚀 将铁钉放入试管中,用盐酸浸没
C 制取氢氧化铁胶体 将FeCl 3溶液滴入NaOH 溶液
D
比较HClO 和H 2CO 3的酸性
测量并比较等浓度NaClO 与Na 2CO 3溶液的pH A .A
B .B
C .C
D .D
2.海水中含有80多种元素,是重要的资源宝库。
己知不同pH 条件下,海水中碳元素的存在形态如图所示。
下列说法不正确的是( )
A .当pH 8.14=,此中主要碳源为3HCO -
B .A 点,溶液中23H CO 和3HCO -
浓度相同 C .当-2-
33c(HCO )=c(CO )时,c(H )c(OH )+-< D .碳酸的a2K 约为1010-
3.下列古诗文中对应的化学物质及相关说法均正确的是
A.A B.B C.C D.D
4.草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种淡黄色粉末,某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。
下列说法正确的是
A.若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液和CuO,可检验生成的CO
B.实验时只需要在装置①中反应结束后再通入N2
C.若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气
D.实验结束后,①中淡黄色粉末完全变成黑色,则产物一定为铁
5.下列说法正确的是
A.纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同
B.碘晶体受热转变成碘蒸气,吸收的热量用于克服碘原子间的作用力
C.SO3溶于水的过程中有共价键的断裂和离子键的形成
D.HF的热稳定性很好,主要是因为HF分子间存在氢键
6.下列化学用语表达正确的是()
A.还原性:HF>HCl>HBr>HI
B.丙烷分子的比例模型:
C.同一周期元素的原子,半径越小越容易失去电子
D.Na2O2中既含离子键又含共价键
7.下列说法错误的是
A.在食品袋中放入盛有硅胶的透气小袋,可防止食物受潮
B.在高温下煤和水蒸气作用得到CO、H2、CH4等气体的方法属于煤的气化
C.由于含钠、钾、钙、铂等金属元素的物质焰色试验呈现各种艳丽色彩,可用于制造烟花
D.淀粉可用于制取葡萄糖、乙醇、乙酸
8.下列生产过程属于物理变化的是()
A.煤炭干馏B.煤炭液化C.石油裂化D.石油分馏
9.下列关于有机化合物的说法正确的是( )
A.属于醛类,官能团为—CHO
B.分子式为C5H10O2的有机物中能与NaOH溶液反应的有4种
C.立方烷()的六氨基(-NH2)取代物有3种
D.烷烃的正确命名是2-甲基-3-丙基戊烷
10.化学与生活密切联系,下列有关物质性质与应用对应关系正确的是
A.SiO2具有很强的导电能力,可用于生产光导纤维
B.Na2CO3溶液呈碱性,可用于治疗胃酸过多
C.NH3具有还原性,可用于检查HCl泄漏
D.BaSO4不溶于水和盐酸,可用作胃肠X射线造影检查
11.化学与人们的日常生活密切相关,下列叙述正确的是
A.二氧化硅是制造玻璃、光导纤维的原料
B.纤维素、油脂是天然有机高分子化合物
C.白菜上洒少许福尔马林,既保鲜又消毒
D.NO x、CO2、PM2.5颗粒都会导致酸雨
12.下列离子方程式正确的是
A.Fe2(SO4)3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液:Fe3++SO42-+Ba2++3OH-=Fe(OH)3↓+BaSO4↓
B.Na2O2溶于水产生O2:Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑
C.Na2SO3溶液使酸性高锰酸钾溶液褪色:6H++5SO32-+2MnO4-=5SO42-+2Mn2++3H2O
D.向苯酚钠溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+H2O+CO2→2C6H5OH+CO32-
13.设N A为阿伏伽德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.25℃、l0IKPa下,N A个C18O2分子的质量为48g
B.标准状况下,22.4L HF中含有的电子数为10N A
C.1mol白磷(P4)分子中所含化学键的数目为4N A
D.1L0.1 mol/L的NaClO水溶液中含有的氧原子数为0.l N A
14.在3种不同条件下,分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1molB,发生反应:2A(g)+B(g) 2C(g) ΔH=QkJ/mol。
相关条件和数据见下表:
实验编号实验Ⅰ实验Ⅱ实验Ⅲ
反应温度/℃700 700 750
达平衡时间/min 40 5 30
平衡时n(C)/mol 1.5 1.5 1
化学平衡常数K1K2K3
下列说法正确的是()
A.K1=K2<K3
B.升高温度能加快反应速率的原因是降低了反应的活化能
C.实验Ⅱ比实验Ⅰ达平衡所需时间小的可能原因是使用了催化剂
D.实验Ⅲ达平衡后,恒温下再向容器中通入1molA和1molC,平衡正向移动
15.在硫酸铜晶体结晶水含量测定的实验过程中,下列仪器或操作未涉及的是
A.B.C.D.
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.香豆素存在于黑香豆、香蛇鞭菊、野香荚兰、兰花中,具有新鲜干草香和香豆香,是一种口服抗凝药物。
实验室合成香豆素的反应和实验装置如下:
可能用到的有关性质如下:
合成反应:
向三颈烧瓶中加入95%的水杨醛38.5g、新蒸过的乙酸酐73g和1g无水乙酸钾,然后加热升温,三颈烧瓶内温度控制在145~150℃,控制好蒸汽温度。
此时,乙酸开始蒸出。
当蒸出量约15g时,开始滴加15g 乙酸酐,其滴加速度应与乙酸蒸出的速度相当。
乙酸酐滴加完毕后,隔一定时间,发现气温不易控制在120℃时,可继续提高内温至208℃左右,并维持15min至半小时,然后自然冷却。
分离提纯:
当温度冷却至80℃左右时,在搅拌下用热水洗涤,静置分出水层,油层用10%的碳酸钠溶液进行中和,呈微碱性,再用热水洗涤至中性,除去水层,将油层进行减压蒸馏,收集150~160℃/1866Pa馏分为粗产物。
将粗产物用95%乙醇(乙醇与粗产物的质量比为1:1)进行重结晶,得到香豆素纯品35.0g。
(1)装置a的名称是_________。
(2)乙酸酐过量的目的是___________。
(3)分水器的作用是________。
(4)使用油浴加热的优点是________。
(5)合成反应中,蒸汽温度的最佳范围是_____(填正确答案标号)。
a.100~110℃b.117.9~127.9℃c.139~149℃
(6)判断反应基本完全的现象是___________。
(7)油层用10%的碳酸钠溶液进行中和时主要反应的离子方程式为______。
(8)减压蒸馏时,应该选用下图中的冷凝管是_____(填正确答案标号)。
a.直形冷凝管b.球形冷凝管c.蛇形冷凝管
(9)本实验所得到的香豆素产率是______。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.PEI[]是一种非结晶性塑料。
其合成路线如下(某些反应条件和试剂已略去):已知:
i.
ii.CH3COOH+ CH3COOH
(1)A为链状烃。
A的化学名称为______。
(2)A→B的反应类型为______。
(3)下列关于D的说法中正确的是______(填字母)。
a.不存在碳碳双键b.可作聚合物的单体c.常温下能与水混溶
(4)F由4-氯-1,2-二甲苯催化氧化制得。
F所含官能团有-Cl和______。
(5)C的核磁共振氢谱中,只有一个吸收峰。
仅以2-溴丙烷为有机原料,选用必要的无机试剂也能合成C。
写出有关化学方程式:_____
(6)以E和K为原料合成PEI分为三步反应。
写出中间产物2的结构简式:_______
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.砷化镓是继硅之后研究最深人、应用最广泛的半导体材料。
回答下列问题:
(1)Ga基态原子核外电子排布式为________________,As基态原子核外有__________个未成对电子。
(2)Ga、As、Se的第一电离能由大到小的顺序是__________,Ga、As、Se的电负性由大到小的顺序是
__________________。
(3)比较下列镓的卤化物的熔点和沸点,分析其变化规律及原因:________,GaF的熔点超过1000℃,可能的原因是__________________________。
(4)二水合草酸镓的结构如图1所示,其中镓原子的配位数为__________,草酸根离子中碳原子的杂化轨道类型为__________。
(5)砷化镓的立方晶胞结构如图2所示,晶胞参数为a=0.565nm,砷化镓晶体的密度为__________g·cm-3(设N A为阿伏加德罗常数的值,列出计算式即可)。
19.(6分)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NO x,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝完成下列填空:
(1)上述烟气处理过程中涉及到的化学物质,其组成元素中属于第三周期元素的是______;写出N的核外电子排布式______。
(2)已知SO2分子的空间构型折线形,则SO2为______(选填“极性”、“非极性”)。
(3)将含有SO2和NO x的烟气通入盛有NaClO2溶液的反应器中,反应一段时间后,测得溶液中离子浓度的有关数据如下(其他离子忽略不计):
离子Na+SO42-NO3-OH-Cl-
浓度/(mol•L-1) 5.5×10-38.5×10-4y 2.0×10-4 3.4×10-3
①表中y=______mol•L-1。
②写出NaClO2溶液吸收SO2的离子方程式______。
(4)烟气中的SO2还可采用氨法脱硫除去,其反应原理可用如图表示。
①写出SO2跟氨水反应生成NH4HSO3的化学方程式______。
②(NH4)2HSO3溶液中浓度最大的离子是______。
参考答案
一、单选题(本题包括15个小题,每小题4分,共60分.每小题只有一个选项符合题意)
1.A
【解析】
【详解】
A. 往Na2S溶液中通入氯气,观察溶液变浑浊,在该反应中氯气为氧化剂,S为氧化产物,可实现目的,A 正确;
B. 将铁钉放入试管中,用盐酸浸没,发生的为析氢腐蚀,不能实现目的,B错误;
C. 将FeCl3溶液滴入NaOH溶液,制取的为氢氧化铁沉淀,不能实现目的,C错误;
D. 测量并比较等浓度NaClO与Na2CO3溶液的pH,可比较HClO与HCO3-的酸性强弱,不能比较HClO和H2CO3的酸性,D错误;
答案为A。
2.B
【解析】
【分析】
【详解】
HCO的形式存在,A项正确;
A.根据上图可以看出,当pH为8.14时,海水中主要以-3
B .A 点仅仅是-3HCO 和223CO +H CO 的浓度相同,-
3HCO 和23H CO 浓度并不相同,B 项错误;
C .当2--33c(CO )=c(HCO )时,即图中的B 点,此时溶液的pH 在10左右,显碱性,因此+-c(H )<c(OH ),
C 项正确;
D .a2K 的表达式为+2-3-3c(H )c(CO )c(HCO )
,当B 点二者相同时,a2K 的表达式就剩下+c(H ),此时+
c(H )约为-1010,D 项正确;
答案选B 。
3.B 【解析】 【详解】
A .羽毛的成分是蛋白质,蛋白质中含有C 、H 、O 、N 等元素,所以蛋白质燃烧时的产物为除了有CO 2和H 2O 生成,还有其他物质生成,故A 错误;
B .卖油翁的油指的是植物油,植物油中含有碳碳双键或碳碳三键,能使酸性的高锰酸钾溶液褪色,B 正确;
C .砂糖的成分是蔗糖,不是淀粉,另外淀粉水解需要在酶或稀硫酸加热的作用下才能进行,C 错误;
D .棉花的成分是纤维素,纤维素与淀粉都是混合物,它们之间不互为同分异构体,D 错误 答案选B 。
4.A 【解析】 【分析】 【详解】
A 、利用②、③除去CO 2,④中的无水氯化钙将气体干燥后,如果⑤中CuO 固体转变成红色,则反应一定生成CO ,A 正确;
B 、实验开始后,装置中的空气对分解及检验都有干扰,所以必须先通入N 2除去装置中的空气,B 错误;
C 、由于从②、③溶液中导出的气体会带出水蒸气,因此④中放置无水硫酸铜无法检验分解生成的水蒸气,C 错误;
D 、草酸亚铁晶体分解剩余的固体为FeO ,如果没有完全变为黑色,也有可能是由于晶体没有完全分解,D 错误; 答案选A 。
【点睛】
固体分解得到的水一定要在通过溶液之前检验。
5.A
【解析】
【详解】
A碳酸钠和氢氧化钠熔化时都克服离子键,故正确;
B.碘晶体受热变成碘蒸气克服分子间作用力,不是克服碘原子间的作用力,故错误;
C.三氧化硫溶于水的过程中有共价键的断裂和形成,没有离子键的形成,故错误;
D.氟化氢的稳定性好,是因为氟化氢中的共价键键能高,与氢键无关,故错误。
故选A。
【点睛】
掌握氢键的位置和影响因素。
氢键是分子间的作用力,影响物质的物理性质,不影响化学性质。
6.D
【解析】
【详解】
A.卤化氢的还原性随着卤素的原子序数的增大而增强,即还原性:HF<HCl<HBr<HI,故A错误;B.为丙烷的球棍模型,丙烷的比例模型为,故B错误;
C.同周期元素从左到右,原子半径逐渐减小,金属性逐渐减弱,失电子能力逐渐减弱,故C错误;D.过氧化钠的电子式为,过氧化钠中既含钠离子与过氧根离子形成的离子键,又含O-O共价键,故D正确;
答案选D。
【点睛】
本题的易错点为A,要注意元素的非金属性越强,对应氢化物的还原性越弱。
7.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.在食品袋中放入盛有硅胶和铁粉的透气小袋,硅胶(具有吸湿性)能吸收水分,铁是较活泼的金属,具有还原性,能防止食品被氧化,A正确;
B.煤的气化是指以煤为原料,以氧气(空气、富氧或纯氧)、水蒸气或氢气等作气化剂(或称气化介质),在高温条件下通过化学反应把煤或煤焦中的可燃部分转化为气体的过程,所以在高温下煤和水蒸气作用得到CO、H2、CH4等气体的方法属于煤的气化,B正确;
C.金属铂灼烧时无色,不用于烟花制作中,C错误;
D.淀粉可以被水解成为葡萄糖,葡萄糖进步氧化变成乙醇、乙酸,D正确;
故选C。
8.D
【解析】
【详解】
A.煤干馏是隔绝空气加强热,使之发生复杂的化学变化,得到焦炭、煤焦油、粗氨水和焦炉气,故A错误;
B.煤炭液化是利用化学反应将煤炭转变为液态燃料的过程,故B错误;
C.石油裂化的目的是将长链的烷烃裂解后得到短链的轻质液体燃料烯烃,是化学变化,故C错误;D.石油分馏是利用沸点的不同将其中的组分分离开来,没有新物质生成,为物理变化,故D正确。
故选:D。
【点睛】
注意变化中是有无新物质生成:无新物质生成的变化是物理变化,有新物质生成的变化是化学变化。
9.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.的官能团为—COO—(酯基),为甲酸与苯酚发生酯化反应形成的酯,属于酯类,A选项
错误;
B.分子式为C5H10O2且能与NaOH溶液反应的有机物可能为羧酸,也可能为酯,若为羧酸,C5H10O2为饱和一元酸,烷基为—C4H9,—C4H9的同分异构体有—CH2CH2CH2CH3、—CH(CH3)CH2CH3、—CH2CH(CH3)CH3、—C(CH3)3;若为酯,可能是以下几种醇和酸形成的酯,①甲酸和丁醇酯化,丁醇有4种②乙酸和丙醇酯化,丙醇有2种③丙酸和乙醇酯化,1种④丁酸和甲醇酯化,丁酸有2种,因此共有4+2+1+2=9种,则符合条件的C5H10O2的有机物共有13种,B选项错误;
C.氨基可以占据同一边上的两个顶点,同一平面的两个顶点,立方体对角线的两个顶点,则立方烷的二氨基取代物有3种,而立方烷的六氨基取代物的种类等于二氨基取代物的种类,也为3种,C选项正确;
D.的最长碳链为6,称为己烷,在2号碳上有1个甲基,3号碳上有1个乙基,正确命
名为2-甲基-3-乙基己烷,D选项错误;
答案选C。
【点睛】
B选项为易错选项,在解答时容易忽略含有两个氧原子且能与NaOH溶液反应的有机物除了羧酸以外,还有可能是酯,酯能与氢氧化钠发生水解反应。
10.D
【解析】
【详解】
A.SiO2纤维传导光的能力非常强,所以是制光导纤维的主要原料,但二氧化硅不能导电,A错误;
B.碳酸钠溶液的碱性较强,不能用于治疗胃酸过多,应选氢氧化铝或碳酸氢钠来治疗胃酸过多,B错误;
C.NH3与HCl反应生成NH4Cl白色固体,因此会看到产生大量的白烟,利用这一现象可检查HCl是否泄漏,与NH3的还原性无关,C错误;
D.硫酸钡不溶于水,也不能与盐酸反应,同时也不能被X射线透过,因此可用作钡餐,用于胃肠X射线造影检查,D正确;
故合理选项是D。
11.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.二氧化硅是制造玻璃、光导纤维的原料,A正确;
B.纤维素属于天然有机高分子化合物,油脂是小分子,B错误;
C.福尔马林是甲醛的水溶液,福尔马林有毒,不能用于食物的保鲜和消毒,C错误;
D.导致酸雨的物质主要是SO2和NO x,CO2、PM2.5颗粒不会导致酸雨,D错误;
答案选A。
12.C
【解析】
【详解】
A. Fe2(SO4)3溶液中加入足量Ba(OH)2溶液的离子方程式为:2Fe3++3SO42-
+3Ba2++6OH-=2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓,故错误;
B. Na2O2溶于水产生O2的离子方程式为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,故错误;
C. Na2SO3溶液使酸性高锰酸钾溶液褪色的离子方程式为:6H++5SO32-+2MnO4-=5SO42-+2Mn2++3H2O,故正确;
D. 向苯酚钠溶液中通入少量CO2:C6H5O-+H2O+CO2→C6H5OH+HCO3-,故错误。
故选C。
13.A
【解析】
【详解】
A、N A个分子,其物质的量为1mol,其质量为1×48g=48g,故正确;
B、标准状况下,HF不是气体,故错误;
C、白磷是正四面体结构,4个P处于顶点,1mol白磷分子中含有化学键物质的量为6mol,故错误;
D、NaClO溶液中有水,水是由氢元素和氧元素组成,即氧原子的物质的量大于0.1mol,故错误;
故答案选A。
14.C
【解析】
【详解】
A.反应为2A(g)+B(g)2C(g),比较实验I和III,温度升高,平衡时C的量减少,说明升高温度,化学平衡向逆反应方向移动,正反应为放热反应,Q<0,则K3<K1;温度相同,平衡常数相同,则K1=K2,综上所述可知平衡常数关系为:K3<K2=K1,A错误;
B.升高温度,使一部分分子吸收热量而变为活化分子,导致活化分子百分数增大,增大活化分子有效碰撞机会,化学反应速率加快,而反应的活化能不变,B错误;
C.实验II达到平衡的时间比实验I短,而实验温度与实验I相同,平衡时各组分的量也相同,可判断实验II改变的条件是使用了催化剂。
催化剂加快反应速率,但不改变化学平衡状态,故实验I和Ⅱ探究的是催化剂对于化学反应的影响,C正确;
D.容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA和1mol B,发生反应:2A(g)+B(g)2C(g),实验III中,原平
衡的化学平衡常数为K=
()
()()
22
22
c C0.5
0.50.25
c A c B
=
⨯
⨯
=4。
温度不变,平衡常数不变,实验Ⅲ达平衡后,恒
温下再向容器中通入1 mol A和1 molC,则此时容器中c(A)=1mol/L,c(B)=0.25mol/L,c(C)=1mol/L,此时
浓度商Q c=
2
2
1
10.25
⨯
=4=K,因此恒温下再向容器中通入1 mol A和1 molC,化学平衡没有发生移动,D错
误;
故合理选项是C。
15.C
【解析】
【详解】
A.为使硫酸铜晶体充分反应,应该将硫酸铜晶体研细,因此要用到研磨操作,A不符合题意;
B.硫酸铜晶体结晶水含量测定实验过程中,需要准确称量瓷坩埚的质量、瓷坩埚和一定量硫酸铜晶体的质量、瓷坩埚和硫酸铜粉末的质量,至少称量4次,所以涉及到称量操作,需要托盘天平,B不符合题意;
C.盛有硫酸铜晶体的瓷坩埚放在泥三角上加热,直到蓝色完全变白,不需要蒸发结晶操作,因此实验过程中未涉及到蒸发结晶操作,C符合题意;
D.加热后冷却时,为防止硫酸铜粉末吸水,应将硫酸铜放在干燥器中进行冷却,从而得到纯净而干燥的无水硫酸铜,因此需要使用干燥器,D不符合题意;
故合理选项是C。
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.恒压滴液漏斗 增大水杨醛的转化率 及时分离出乙酸和水,提高反应物的转化率 受热均匀且便于控制温度 b 一段时间内分水器中液体不再增多 2CH 3COOH+CO 32-=2CH 3COO -+H 2O+CO 2↑ a 80%
【解析】
【分析】
(1)根据仪器的构造作答;
(2)根据浓度对平衡转化率的影响效果作答;
(3)分水器可分离产物;
(4)三颈烧瓶需要控制好温度,据此分析;
(5)结合表格中相关物质沸点的数据,需要将乙酸蒸出,乙酸酐保留;
(6)通过观察分水器中液体变化的现象作答;
(7)依据强酸制备弱酸的原理作答;
(8)减压蒸馏的冷凝管与普通蒸馏所用冷凝管相同;
(9)根据反应的质量,得出转化生成的香豆素理论产量,再根据产率=
100%⨯实际产量理论产量作答。
【详解】
(1)装置a 的名称是恒压滴液漏斗;
(2)乙酸酐过量,可使反应充分进行,提高反应物的浓度,可增大水杨醛的转化率;
(3)装置中分水器可及时分离出乙酸和水,从而提高反应物的转化率;
(4)油浴加热可使受热均匀且便于控制温度;
(5)控制好蒸汽温度使乙酸蒸出,再滴加乙酸酐,根据表格数据可知,控制温度范围大于117.9℃小于139℃,b 项正确,故答案为b ;
(6)分水器可及时分离乙酸和水,一段时间内若观察到分水器中液体不再增多,则可以判断反应基本完全;
(7)碳酸钠会和乙酸反应生成乙酸钠、二氧化碳和水,其离子方程式为:
2CH 3COOH+CO 32-=2CH 3COO -+H 2O+CO 2↑;
(8)减压蒸馏时,选择直形冷凝管即可,故a 项正确;
(9)水杨醛的物质的量=95%38.5g 122g/mol ⨯=0.2998mol,乙酸酐的物质的量=10273g g/mol
=0.7157mol ,则可知乙酸酐过量,理论上可生成香豆素的物质的量=0.2998mol ,其理论产量=0.2998mol×146g/mol=43.77g ,则产量=100%⨯实际产量理论产量=35g 100%43.77g ⨯≈80%。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.丙烯加成反应ab —COOH +NaOH+NaBr;
+O2+2H2O
【解析】
【分析】
由题中信息可知,A为链状烃,则A只能为丙烯,与苯环在一定条件下反应会生成丙苯,故B为丙苯,丙苯继续反应,根据分子式可推知C为丙酮,D为苯酚,丙酮与苯酚在催化剂作用下会生成E
();采用逆合成分析法可知,根据PEI[]的单体,再结合题意,可推知4-氯-1,2-二甲基催化氧化制备F,则F为,根据给定信息ii 可知,K为,据此分析作答。
【详解】
(1)A为链状烃,根据分子可以判断,A只能是丙烯;
(2)A→B为丙烯与苯反应生成丙苯的过程,其反应类型为加成反应;
(3)根据相似相容原理可知,苯酚常温下在水中的溶解度不大,其分子中不存在碳碳双键,可以与甲醛发生缩聚反应,故答案为ab;
(4)4-氯-1,2-二甲苯催化氧化得到F,则F的结构简式为,其分子中所含官能团有-Cl和
—COOH,故答案为—COOH;
(5)仅以2-溴丙烷为有机原料,先在氢氧化钠水溶液中水解生成2-丙醇,然后2-丙醇催化氧化生成丙酮,有关反应的化学方程式为,。
(6)由E和K的结构及题中信息可知,中间产物1为
;再由中间产物1的结构和信息
可知,中间产物2的结构简式为。
【点睛】
本题考查的是有机推断,难度很大。
很多信息在题干中没有出现,而是出现在问题中。
所以审题时,要先浏览整题,不能因为合成路线没有看懂就轻易放弃。
另外,虽然本题所涉及的有机物的结构很复杂,只要我们仔细分析官能团的变化和题中的新信息,还是能够解题的。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.[Ar]3d104S24p1或1S22S22p63d104S24p13As>Se>Ga Se>As>Ga GaCl3、GaBr3、GaI3的熔沸点依次升高,原因是它们均为分子晶体,相对分子质量依次增大GaF3是离子晶体4sp2
4×145/(0.565×10-7)3N A
【解析】
【分析】
(1)Ga是31号元素,处于第四周期IIIA族,结合构造原理书写核外电子排布式;As基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3;
(2)同周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,As原子4p轨道为半充满稳定状态,第一电离能共用同周期相邻元素的;同周期主族元素自左而右电负性增大;
(3)GaCl3、GaBr3、GaI3均属于分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越强,熔沸点越高;F元素的电负性很强,GaF3的熔点超过1000℃,可能的原因是GaF3是离子晶体;
(4)Ga原子与周围4个O原子形成4个共价键;草酸根中碳原子形成3个σ键,没有孤电子对,杂化轨道数目为3;
(5)均摊法计算晶胞中Ga、As原子数目,再计算晶胞质量,晶体密度=晶胞质量÷晶胞体积。
【详解】
(1)Ga是31号元素,处于第四周期IIIA族,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1,As基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,4p轨道3个电子是未成对电子;
(2)同周期主族元素随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,As原子4p轨道为半充满稳定状态,第一电离能大于同周期相邻元素的,故第一电离能:As>Se>Ga,同周期主族元素自左而右电负性增大,故电负性:Se>As>Ga;
(3)GaCl3、GaBr3、GaI3均为分子晶体,相对分子质量依次增大,分子间作用力增强,GaCl3、GaBr3、GaI3的熔沸点依次升高;F元素的电负性很强,GaF3的熔点超过1000℃,可能的原因是GaF3是离子晶体;(4)Ga原子与周围4个O原子形成4个共价键,镓原子的配位数为4,草酸根中碳原子形成3个σ键,没有孤电子对,杂化轨道数目为3,草酸根中碳原子的杂化轨道类型为sp2;
(5)晶胞中Ga原子数目=8×1
8
+6×
1
2
=4、As原子数目=4,晶胞质量=4×
A
7075
N
g,晶体密度
()A 3770754g N 0.56510cm -+⨯⨯= ()37A 4145
N 0.56510-⨯⨯⨯g/cm 3。
19.S 、Na 、Cl 1s 22s 22p 3 极性 2.0×10-4 2SO 2+ClO -+2H 2O=2SO 4+Cl -+4H +
SO 2+NH 3•H 2O=NH 4HSO 3 NH 4+
【解析】
【分析】
(1)硫、钠、氯为第三周期元素,N 原子的核外有两个能级,第2个能层上有s 、p 能级; (2)SO 2分子为空间构型为结构不对称的折线形;
(3)①溶液呈电中性,依据电荷守恒关系计算;
②二氧化硫和NaClO 2溶液发生氧化还原反应生成硫酸和氯化钠;
(4)①二氧化硫是酸性氧化物和一水合氨反应生成亚硫酸氢铵;
【详解】
(1)煤燃烧排放的烟气含有SO 2和NO x ,采用NaClO 2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝反应,其组成元素中属于第三周期元素为硫、钠、氯,N 原子的核外有两个能层,第2个能层上有s 、p 能级,N 原子电子排布式为1s 22s 22p 3, 故答案为S 、Na 、Cl ;1s 22s 22p 3;
(2)SO 2分子的空间构型折线形,分子中正负电荷中心不重合,SO 2为极性分子,故答案为极性; (3)①溶液呈电中性,溶液中存在电荷守恒关系c (Na +)=c (Cl -)+c (OH -)+c2c (SO 42-)+y ,则表中的y=5.5×10-3-3.4×10-3-2.0×10-4-2×8.5×10-4=5.8×10-4,y=2.0×10-4,故答案为2.0×10-4;
②二氧化硫和NaClO 2溶液发生氧化还原反应生成硫酸和氯化钠,反应的离子方程式为
2SO 2+ClO 2-+2H 2O=2SO 42-+Cl -+4H +,故答案为2SO 2+ClO -+2H 2O=2SO 4+Cl -+4H +;
(4)①二氧化硫是酸性氧化物,其和一水合氨反应生成亚硫酸氢铵,反应的化学方程式为SO 2+NH 3•H 2O=NH 4HSO 3,故答案为SO 2+NH 3•H 2O=NH 4HSO 3;
②(NH 4)2HSO 3是强电解质,在溶液中完全电离出铵根离子和亚硫酸氢根离子,亚硫酸氢根离子的电离大于铵根离子的水解,溶液呈酸性,则浓度最大的离子是NH 4+,故答案为NH 4+。
【点睛】
(NH 4)2HSO 3溶液中亚硫酸氢根离子的电离抑制铵根离子的水解,溶液呈酸性。