2018-2019年高中化学重庆高二竞赛测试真题试卷【5】含答案考点及解析
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2018-2019年高中化学重庆高二竞赛测试真题试卷【5】含答
案考点及解析
班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题
1.在A 2+3B 2 = 2C 的反应中,经过t 秒钟后,C 的浓度增加了0.6mol/L ,在此期间,反应速率V(B 2)=0.45mol/(L·S),则t 值为 A .1秒 B .1.5秒 C .2秒 D .
2.5秒
【答案】C 【解析】
试题分析:由V(B 2)=0.45mol/(L·S)可知V(C)=2/3V(B 2)=0.3 mol/(L·S),根据V=△C/△t 得V(C)="0.6mol/L/t=0.3" mol/(L·S),所以t=2s ,答案选C 。
考点:考查有关反应速率的计算
2.某固体酸燃料电池以CaHSO 4固体为电解质传递H +
,其基本结构见右图,电池总反应可表示为:2H 2+O 2=2H 2O 。
下列有关说法正确的是
A .电子通过外电路从b 极流向a 极
B .b 极上的电极反应式为:O 2+2H 2O +4e -
=4OH -
C .每转移0.1 mol 电子,消耗1.12 L 的H 2
D .H +
由a 极通过固体酸电解质传递到b 极 【答案】D 【解析】
试题分析:根据电池总反应:2H 2+O 2=2H 2O 可知:通入氢气的一极为电池的负极,发生氧化
反应,反应为H 2-2e -═2H +,通入氧气的一极为电池的正极,发生还原反应,反应为O 2+4e
-+4H +
=2H 2O ;电池工作时,电子通过外电路从负极流向正极,即从a 极流向b 极,电解质溶
液中阳离子向正极移动,即H +
由a 极通过固体酸电解质传递到b 极;每转移0.1mol 电子,消耗0.05mol 的H 2,标准状况下的体积为1.12L 。
A 、因氢元素的化合价升高,则a 为负极,这样电子应该是通过外电路由a 极流向b ,故A 错;B 、该电池为酸性电池,反应为
O 2+4e -+4H +
=2H 2O ,故B 错;C 、因没有说明是否为标准状况,则气体的体积不一定为1.12L ,
故C 错;D 、原电池中,阳离子向正极移动,所以H +
由a 极通过固体酸电解质传递到b 极,故D 正确,故选D 。
考点:考查燃料电池的工作原理 3.下列离子方程式正确的是
A .苯酚钠溶液中通入少量CO 2:2C 6H 5O -
+CO 2+H 2O→2C 6H 5OH +CO 32- B .甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热:HCHO +2[Ag(NH 3)2]+
+2OH -
HCOO -
+NH 4+
+2Ag↓+3NH 3+H 2O C .乙醛与碱性氢氧化铜悬浊液混合后加热至沸腾:CH 3CHO +2Cu(OH)2+OH —
Cu 2O↓+
CH 3COO —
+3H 2O
D .向小苏打溶液中加入醋酸: CO 32-+2CH 3COOH =CO 2↑+H 2O +2CH 3COO -
【答案】C 【解析】
试题分析:A .苯酚钠溶液中通入少量CO 2:C 6H 5O -
+CO 2+H 2O→C 6H 5OH +HCO 3-,错误; B .甲醛溶液中加入足量的银氨溶液并加热:应该是 HCHO +4[Ag(NH 3)2]+
+4OH -
CO 32-
+2NH 4++4Ag↓+6NH 3+2H 2O ,错误; C 正确; D .向小苏打溶液中加入醋酸:H CO 3-+
CH 3COOH = CO 2↑+H 2O +CH 3COO -
,错误; 考点:本题考查离子方程式的正误判断。
4.设阿伏加德罗常数的值为N A ,下列说法中正确的是( ) A .1mol 苯乙烯()中含有的碳碳双键数为4N A
B .0.1mol
C n H 2n+2中含有的碳碳单键数为0.1n N A
C .2.8 g 乙烯和聚乙烯的混合物中所含碳原子数为0.2N A
D .标准状况下,2.24LCHCl 3含有的分子数为0.1N A 【答案】C 【解析】
试题分析:A 、苯环中的碳碳键不是单双交替,1mol 苯乙烯(
)中含有的碳碳双键
数为N A ,错误;B 、1molC n H 2n+2中含有的碳碳单键的物质的量为(n —1)mol ,0.1molC n H 2n+2中含有的碳碳单键数为0.1(n —1)N A ,错误;C 、乙烯和聚乙烯的最简式相同,均为CH 2,2.8 g 乙烯和聚乙烯的混合物中所含CH 2的物质的量为0.2mol ,碳原子数为0.2N A ,正确;D 、标准状况下,CHCl 3不是气体,2.24LCHCl 3含有的分子数大于0.1N A ,错误。
考点:考查阿伏伽德罗常数及有机物的结构和性质。
5.图为某化学反应速率一时间图。
在时刻升高温度或增大压强,都符合下图所示变化的反应是
A .2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g);ΔH<0
B .4NH 3(g)+5O 2(g)4NO(g)+6H 2O(g);ΔH<0
C .H 2(g)+I 2(g)2HI(g); ΔH>0
D .C(s)+H 2O(g)CO(g)+H 2(g) ;ΔH>0 【答案】B 【解析】
试题分析:由图可知:增大压强或升高温度,正反应、逆反应的速率都增大,但逆反应速率增大的多,化学平衡逆向移动。
根据勒夏特列原理,增大压强,化学平衡向气体体积减小的方向移动。
升高温度,化学平衡向吸热方向移动。
即该反应的逆反应是气体体积减小的吸热反应。
正反应是气体体积扩大的放热反应。
A 正反应是气体体积减小的反应,错误。
B 正反应是气体体积扩大的放热反应。
正确。
C 反应是等体积反应,错误。
D 正反应是吸热反应,错误。
考点:考查速率-时间图像来判断反应类型等知识。
6.下列有关实验的叙述,正确的是
A .溴乙烷加氢氧化钠溶液加热后,再加AgNO 3溶液有浅黄色沉淀生成
B .实验室用分液漏斗分离苯和溴苯的混合物
C .配制银氨溶液时,将稀氨水慢慢滴加到硝酸银溶液中,直至产生的沉淀恰好溶解为止
D .除去苯中的少量苯酚,可用先加浓溴水,充分沉淀后过滤即可 【答案】C 【解析】
试题分析:A 不正确,在加入硝酸银溶液之前,首先要加入硝酸中和氢氧化钠;苯和溴苯之间是易溶的,不能通过分液的方法获得,B 不正确;C 正确。
D 中生成的三溴苯酚能溶解在苯中,不能除去,应该用氢氧化钠溶液,然后分液,D 不正确,答案选C 。
考点:考查化学实验基本操作的有关判断
点评:该题是高考中的常见题型,属于基础性试题的考查。
试题贴近教材,基础性强,有利于培养学生规范严谨的实验设计能力。
该类试题主要是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心,通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确性及灵活运用知识解决实际问题的能力。
7.用CuSO 4•5H 2O 配制0.1 mol•L -1
CuSO 4水溶液,下面所列的方法正确的是 ( ) A .取25 g CuSO 4•5H 2O 溶于1 L 水中
B .将CuSO 4•5H 2O 干燥去掉结晶水,取16 g 溶于水制成1 L 溶液
C .将25 g CuSO 4•5H 2O 溶于水制成1 L 溶液
D .取12.5 g CuSO 4•5H 2O 溶于500 mL 水中
【答案】C
【解析】
试题分析:单位体积溶液里所含溶质的物质的量来表示的浓度是物质的量浓度,A中溶液的体积不是1L,不能确定溶液的浓度,A不正确;选项B中胆矾不一定完全失去结晶水,则16g固体的质量不一定是0.1mol,B不正确;C中胆矾的物质的量是25g÷250g/mol=0.1mol,溶液体积是1L,则浓度是0.1mol/L,C正确;D中胆矾的物质的量是0.25mol,但溶液的体积不是0.5L,不能确定溶液的浓度,答案选C。
考点:考查一定物质的量浓度溶液配制的有关计算和判断
点评:该题以硫酸铜溶液的配制为载体,重点考查学生对一定物质的量浓度溶液配制的理解掌握情况,旨在培养学生规范严谨的实验设计能力和动手操作能力。
该题的关键是明确物质的量浓度的含义,特别是V表示的溶液的体积,而不是溶剂水的体积。
8.不能在有机物分子中直接引入羟基(—OH)官能团的反应类型是( )
A.取代反应B.消去反应C.加成反应D.水解反应
【答案】B
【解析】
O,会破坏-OH,故消去反应不能。
故选B。
试题分析:消去反应一般是脱HX或H
2
考点:有机物的合成
点评:本题考查有机物合成知识,涉及羟基的引入,题目难度不大,注意把握官能团的性质和转化即可解答该题。
9.以下措施能使层析实验达到较好分离效果的是()
A.配制时试样溶液的浓度较大,点样时试样点斑较小
B.配制时试样溶液的浓度较大,点样时试样点斑较大
C.配制时试样溶液的浓度较小,点样时试样点斑较小
D.配制时试样溶液的浓度较小,点样时试样点斑较大
【答案】A
【解析】
试题分析:要使层析实验达到较好分离效果,则配制时试样溶液的浓度较大,点样时试样点斑较小,所以正确的答案选A。
考点:考查层析实验的有关判断
点评:该题是基础性试题的考查,侧重对学生基础知识的巩固和训练,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力,有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。
该题的关键是明确层析法的实验原理,并能结合题意灵活运用即可。
10.下列关于能量变化的说法正确的是
A.相同质量的水和冰相比较,冰的能量高
B.化学反应过程中能量的变化只有吸热和放热两种表现形式
C .化学反应既遵循质量守恒,也遵循能量守恒
D .需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 【答案】C 【解析】
试题分析:水结冰是放出热量的,所以相同质量的水和冰相比较,冰的能量低,A 不正确;B 不正确,能量的转化方式是多种多样的,例如光能、电能等;反应是放热反应或吸热反应,和反应条件无关系,只与反应物或生成物总能量的相对大小有关系,D 不正确,答案选C 。
考点:考查能量转化的有关正误判断
点评:该题是高考中的常见题型,属于基础性试题的考查。
试题基础性强,侧重对学生基础知识的巩固和训练,主要是考查学生对常见能量转化的熟悉了解程度,旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
二、实验题
11.(6分) 氯气是一种重要的化工原料,在生产和生活中应用十分广泛。
在实验室可用二氧化锰固体和浓盐酸制氯气。
(1)请为该实验选择合适的发生装置 (填A 或B ),写出仪器①的名称 (2)当集气瓶中收集满氯气时,可以观察到气体呈 色。
尾气通常用 吸收。
(3)工业上常用电解饱和食盐水制取氯气,试写出该反应的化学方程式: 。
【答案】(1)B 、圆底烧瓶。
(2)黄绿,NaOH 溶液。
(3)2NaCl+2H 2O 2NaOH+H 2↑+Cl 2↑
【解析】
试题分析:(1)实验室制氯气是典型的固液加热制取气体,所以应该选用B 装置。
仪器①的名称叫圆底烧瓶。
(2)氯气是黄绿色气体,尾气用NaOH 溶液来吸收。
(3)电解饱和食盐水制取氯气的化学方程式为:2NaCl+2H 2O 2NaOH+H 2↑+Cl 2↑ 考点:氯气制备实验
点评:本题考查学生的实验能力,非常基础。
三、填空题
12.元素的性质在元素周期表中按其排列呈现一定的规律。
下表为元素周期表中部分元素,根据要求回答下列问题:
(1)在以上元素的基态原子的电子排布中4s 轨道上只有1个电子的元素有 (填元素名称)。
(2)根据元素原子的外围电子排布的特征,可将元素周期表分成五个区域:s 区、p 区、d 区、ds 区和f 区,以上12种元素分别属于s 区、d 区、ds 区和p 区,则属于s 区的元素有 种,属于d 区的元素有 种。
(3)铜晶胞是面心立方结构。
其空间利用率为 (用含“π”和“”的式子表示,不必算结果)
【答案】(1)钾,铬,铜(2)2 8 (3)π/ (3) 【解析】
试题分析:(1)当原子核外各个轨道上的电子处于全充满、半充满、全空时是稳定的状态。
在给定的元素中,K 的核外电子排布为:1s 22s 22p 63s 23p 64s 1
.最外层只有1个电子;Cr 的核外
电子排布为:1s 22s 22p 63s 23p 63d 54s 1
.最外层只有1个电子;Cu 的核外电子排布为:1s 22s 22p 63s 23p 63d 104s 1
.最外层只有1个电子;因此在以上元素的基态原子的电子排布中4s 轨道上只有1个电子的元素有钾,铬,铜。
(2)属于s 区的元素有K 、Ca 两种元素;属于d 区的元素有Sc 、Ti 、V 、Cr 、Mn 、Fe 、Co 、Ni8种元素。
(3)铜晶胞是面心立方结构。
在每个晶胞中含有的Cu 原子的个数为8×1/8+6×1/2=4.假设晶胞的边长为a ,Cu 原子的半径为R ,
则a=4R .a=2R .晶胞的体积为a 3=16R 3
.4个Cu 原子的体积为:
4×4/3ПR 3=16ПR 3/3.所以在Cu 晶体中的空间利用率为(16πR 3/3)÷16R 3
="π/" (3)。
考点:考查原子核外各个轨道上的电子排布、元素周期表的划分、晶体的空间利用率的知识。
13. A 、B 代表不同物质,都是H 、N 、O 、Na 中的任意三种元素组成的强电解质,A 的水溶液呈碱性,B 的水溶液呈酸性,请找出A 、B 可能的两种组合。
要求:相同浓度时,A 1溶液中水的电离程度小于A 2溶液中水的电离程度;相同浓度时,B 1溶液中水的电离程度小于B 2溶液中水的电离程度。
(1)写出化学式A 1________,A 2________,B 1________,B 2________;
(2)B 2显酸性的原因是(用化学方程式说明) 。
【答案】(1) NaOH NaNO 2 HNO 3 NH 4NO 3 (2)NH 4++H 2O NH 3·H 2O+H +
【解析】略
14.(10分)呋喃是一种有氯仿气味的液体,用于有机合成,结构简式为,它的蒸气或者
具有结构的有机物的蒸气遇到用盐酸浸湿的松木片时发生显绿色的反应,叫做松片反
应.
(1)请写出与
互为同分异构体的具有松片反应的有机物的结构简式(2种)
_______________________,________________________
(2)呋喃甲醛又叫做糠醛,可由玉米芯经化学处理而得,结构简式为
,它用于塑
料、清漆、医药和香烟香料.糠醛在一定条件下与足量的氢气反应得到的有机物的结构简式
为______________;糠醛与银氨溶液反应的化学方程式为______________。
(3)糠醛与苯酚在一定条件下发生缩聚反应,生成糠醛树脂,其结构简式为________. 【答案】(10分) (1)
(2)
(3)
【解析】(1)解此题的第一步需知道的分子式,
的分子式为C 7H 8O ,所以,
符合条件的同分异构体的结构简式有:
(2)
(3)此题的意图为考查苯酚与甲醛反应: 糠醛与苯酚反应方程式为:
15.(8分)写出下列物质在水溶液中的电离方程式。
(1) NaCl : (2)H 2CO 3: (3)KHCO 3: (4)NaHSO 4: 【答案】
【解析】略
16.某烃能使KMnO 4溶液褪色,但不能使溴水褪色,其分子式为C 8H 10,该烃的一氯代物有三种(含侧链取代物),该烃的结构简式是_____________;若C 8H 10分子中苯环上的一氯代物有三种,则其结构简式为_______或________。
【答案】邻二甲苯 乙苯 间二甲苯 【解析】略
四、计算题
17.标准状况下,1.68L 无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧。
若将产物通入足量澄清石灰水,得到的白色沉淀质量为15.0g ;若用足量碱石灰吸收燃烧产物,增重9.3g 。
(1)计算产物中水的质量。
(2)若原气体是单一气体,通过计算推断它的分子式。
(3)若原气体是两种等物质的量的气体的混合物,其中只有一种是烃,请写出它们的分子式(写三组)。
【答案】(1)2.7 g
(2)C 2H 4
(3)C 4H 6,H 2;C 3H 8,CO ;C 3H 6,CH 2O
【解析】(1)由CO 2~CaCO 3可求出燃烧产物中CO 2为0.15 mol ,即6.6g ;用足量碱石灰吸收燃烧产物,增重9.3g ,可计算出产物中的水为2.7 g
(2)气体的物质的量为0.075 mol ,燃烧后得到CO 2 0.15 mol 、H 2O 0.15mol ,三者的物质的量之比为1:2:2,则气体的分子式可表示为C 2H 4O Z ; 若原气体是单一气体,则为乙烯:C 2H 4
(3)若原气体是两种等物质的量的气体的混合物,其中只有一种是烃,为满足平均分子式C 2H 4O Z ,则可能有的组合为:C 4H 6,H 2;C 3H 8,CO ;C 3H 6,CH 2O
18.在某温度下,将H 2(g)和I 2(g)各0.1mol 的气体混合物充入10L 的密闭容器中,充分反应,达到平衡时,测得c (H 2)=0.0080mol/L , 求:
(1)求该反应的平衡常数。
(4分)
(2)在上述温度下,该容器中若充入的H 2(g)和I 2(g)各0.2mol,求达到化学平衡时HI(g)的平衡浓度。
(4分)
【答案】(1)依题意可知,平衡时[H 2]=[I 2]=0.0080mol/L, H 2(g) + I 2(g)
2HI(g)
起始时各物质的浓度(mol·L -1
) 0.010 0.010 0 各物质的浓度变化量(mol·L -1
) 0.0020 0.0020 0.0040 平衡时各物质的浓度(mol·L -1) 0.0080 0.0080 0.0040 根据平衡常数的概念可得
K= C (HI )2
/C (H 2)C (I 2)="(0.0040" mol·L -1)2
/(0.0080 mol·L -1)2
="0.25 " ( 4分) (2)此温度下,起始量分别是c(H 2)=0.02mol/L 、c(I 2)=0.02mol/L H 2(g) + I 2(g)
2HI(g)
起始时各物质的浓度(mol·L -1
) 0.02 0.02 0 各物质的浓度变化量(mol·L -1
) x x 2x 平衡时各物质的浓度(mol·L -1
) 0.02-x 0.02-x 2x K=C (HI )2
/C (H 2)C (I 2)=(2x)2
/[(0.02-x)×(0.02-x)]="0.25" 解得:x="0.004" mol/L ;
故平衡时 C (HI )=0.008mol·L -1。
(4分)
【解析】略
19.(6分)0.1mol 某气态烃完全燃烧生成的产物全部通入盛有足量无水硫酸铜的干燥管,干燥管增重7.2g 。
测得生成的CO 2和H 2O 的物质的量之比是1:1,求此烃的分子式并写出其可能的结构简式。
【答案】C 4H 8(2分),
,顺—2—丁烯,反—2—丁烯(每个1分)
【解析】略
20.某混合气体由一种气态烷烃和一种气态烯烃组成,在同温同压下,混合气体对氢气的相对密度为 13,在标准状况下,将56.0L 混合气体通入足量溴水,溴水质量增重35.0g ,通过计算回答:
(1)混合气体中气态烷烃的化学式; (2)混合气体中两种气体的物质的量之比;
(3)写出混合气体中气态烯烃可能的结构简式(包括顺反异构体)。
【答案】(1)CH 4;(2)3:1;
(3)CH 2=CH -CH 2CH 3;CH 3-CH=CH -CH 3(顺和反两种);CH 2=C(CH 3)2 【解析】
试题分析:(1)在同温同压下,混合气体对氢气的相对密度为13,故混合气体的平均相对分子质量为13×2=26,故一定含有甲烷,故答案为:CH 4; (2)标况下56L 混合气体的物质的量为
=2.5mol ,故混合气体的总质量为
2.5mol×26g/mol=65g ,溴水质量增重35.0g 为烯烃的质量,故甲烷的质量为65g-35g=30g ,故甲烷的物质的量为=
mol ,烯烃的物质的量为2.5mol-mol=mol ,故n(CH 4):
n(C 4H 8)=
mol :mol=3:1,故答案为:n(CH 4):n(C 4H 8)=3:1;
(3)烯烃的摩尔质量为
=56g/mol ,令烯烃的组成为(CH 2)n ,故14n=56,解得n=4,故该
烯烃为C 4H 8,可能的结构为:CH 2=CH-CH 2CH 3,CH 3-CH=CH-CH 3(顺和反两种),CH 2=C(CH 3)2,故答案为:CH 2=CH-CH 2CH 3,CH 3-CH=CH-CH 3(顺和反两种),CH 2=C(CH 3)2。
考点:考查了有关有机物分子式确定的计算的相关知识。
五、简答题
21.(物质结构与性质)
Ⅰ.下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表一种化学元素。
试回答下列问题:
(1)请写出元素D 的基态原子电子排布式___________________。
(2)元素A 、B 形成的单质中,______对应的单质熔点更高,原因是_________________。
(3)写出C 的最高价氧化物的水化物与B 的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式_______________。
(4)元素D 可以形成化学式为D (NH 3)5BrSO 4,配位数均为6的两种配合物。
若往其中一种配合物的溶液中加入BaCl 2溶液时,无明显现象,若加入AgNO 3溶液时,产生淡黄色沉淀,则该配合物的化学式为____________。
Ⅱ.钇钡铜氧的晶胞结构如图。
研究发现,此高温超导体中的铜元素有两种价态:+2价和+
3价。
(5)根据图示晶胞结构,推算晶体中Y ,Ba ,Cu 和O 原子个数比,确定其化学式为________。
Ⅲ.BF 3与一定量的水形成晶体Q [(H 2O )2·BF 3],Q 在一定条件下可转化为R :
(6)晶体Q 中各种微粒间的作用力不涉及________(填字母)。
a .离子键 b .共价键 c .配位键 d .金属键 e .氢键 f .范德华力
(7)R 中阳离子的空间构型为________,阴离子的中心原子轨道采用_____杂化。
【答案】(1)1s 2
2s 2
2p 6
3s 2
3p 6
3d 7
4s 2
(或[Ar]3d 7
4s 2
);
(2)Li ,Li 和Na 的价电子数相同,但Li 原子半径小于Na 原子半径,所以Li 金属键更强,熔点更高;
(3)Al (OH )3+NaOH=NaAlO 2+2H 2O ;(4)[Co (NH 3)5SO 4]Br ; (5)Y Ba 2Cu 3O 7;(6) a 、d ;(7)三角锥形,sp 3。
【解析】
试题分析:(1)根据元素周期表D 属于第四周砌第Ⅷ族,27号元素Co ,核外电子排布为1s 22s 22p 63s 23p 63d 74s 2(或[Ar]3d 74s 2
);(2)A 、B 第IA 元素,即分别是Li 、Na ,价电子数相同,Li 原子半径小于Na 原子半径,所以Li 金属键更强,熔点更高;(3)C 是Al ,其最高价氧化物对应水化物是Al (OH )3两性氢氧化物,B 是Na ,其最高价氧化物对应水化物是NaOH ,Al (OH )3+NaOH=NaAlO 2+2H 2O ;(4)配合物的溶液中加入BaCl 2溶液时,无明显现象,说明SO 42-是配离子,加入AgNO 3溶液时,产生淡黄色沉淀,说明Cl -
是外围离子,根据配位数为6,其化学式为:[Co (NH 3)5SO 4]Br ;(5)根据均摊法,顶点占1/8,面上占1/2,棱上占1/4,体心全属于,Cu 的个数8×1/8+8×1/4=3,O 的个数28×1/4=7,Ba 的个数2,Y 的个数1,化学式为:Y Ba 2Cu 3O 7;(6)(6)晶体Q 微粒间作用力含有氢键、共价键,B 能形成3个共价键,但是Q 中B 有4个共价键,其中有一个是配位键,Q 是分子晶体,分子间存在分子间作用力,即范德华力,结构中无阴阳离子,没有离子键,晶体结构中没有金属单质,无金属键,故a 、d 符合题意;(7)中心氧原子的价层电子对数为3+1/2(6-1-3)=4,空间构型为三角锥,杂化轨道数等于价层电子对数,即杂化类型为sp3。
考点:考查核外电子排布式、金属晶体熔点比较、配合物的构成、晶胞化学式组成、微粒间的作用力、空间构型和杂化类型等知识。
六、推断题
22.有机物W ~H 有如下的转化关系。
已知W 、B 为芳香族化合物,X 为卤素原子,W 、A 、B 均能与NaHCO 3溶液反应,A 分子中有2个甲基,H 分子中含有醛基且苯环上的取代基处于对位。
已知:
请回答下列有关问题:
(1)反应①、②分别属于 反应、 反应(填有机反应类型),A 、B 中均含有的含氧官能团的名称是 。
(2)F 的化学式 ,B 的结构简式 。
(3)反应②的化学方程式是 。
(4)若
则反应④的化学方程式是 。
(5)H 有多种同分异构体,且满足下列3个条件
(i ) 遇FeCl 3显紫色 (ii )苯环上一取代物有两种 (ⅲ)除苯环外无其它环状结构 试写出三种符合条件的同分异构体的结构简式 。
【答案】(1)水解(或取代)(1分) 消去(1分) 羧基 (1分) (2)AgBr (1分) (2分)
(3)(CH 3)2CBrCOOH +2NaOH CH 2=C(CH 3)COONa +NaBr +2H 2O (3分) (4)CH 2=C(CH 3)COOH +CH 3OH CH 2=C(CH 3)COOCH 3+H 2O (3分)
(5)(3分)
【解析】
试题分析:根据转化可知,反应①是W 在酸性条件下发生水解反应生成A 和B ,因此反应类型是取代反应。
W 、A 、B 均能与NaHCO 3溶液反应,这说明分子中均含有羧基。
B 与氢氧化钠的反应生成E 与G ,E 能和硝酸银反应生成浅黄色沉淀,所以X 是溴元素。
G 酸化后生成H ,H 分子中含有醛基且苯环上的取代基处于对位,这说明H 、G 、B 分子中含有苯环。
A 在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成C 与E ,这说明A 分子中含有1个溴原子。
C 酸化得到D ,由于A 分子中有2个甲基,则根据D 的分子式C 4H 6O 2可知,A 的结构简式为
(CH 3)2CBrCOOH ,因此D 的结构简式为CH 2=C(CH 3)COOH 。
W 分子中含有12个碳原子,则根据A 的结构简式可知,B 分子中含有8个碳原子。
W 水解应该产生羧基与羟基,但根据H 可知B 水解后产生醛基。
所以根据已知信息可知B 分子同一个碳原子上连接了溴原子与羟基,因此B 的结构简式为,所以G 的结构简式为,H 的结构简式为
,W 的结构简式为。
(1)根据以上分析可知,反应①是取代反应,A 、B 中均含有的含氧官能团的名称是羧基。
(2)F 是溴化银,化学式为AgBr ;B 的结构简式。
(3)反应②是羧基与氢氧化钠中和以及溴原子的消去反应,则反应的化学方程式是(CH 3)2CBrCOOH +2NaOH CH 2=C(CH 3)COONa +NaBr +2H 2O 。
(4)根据有机玻璃的结构简式可知,该醇应该是甲醇,则反应④的化学方程式为CH 2=C(CH 3)COOH +CH 3OH
CH 2=C(CH 3)COOCH 3+H 2O 。
(5)遇FeCl
显紫色,说明含有酚羟基。
苯环上一取代物有两种,说明苯环应该是对称的。
3
除苯环外无其它环状结构,所以符合条件的结构简式有、、。
考点:考查有机物推断、官能团、有机反应类型、同分异构体判断以及方程式的书写。