广东省揭阳市2021-2022高二化学下学期期末考试题(含解析)
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广东省揭阳市2021-2022高二化学下学期期末考试题(含解析)
可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 Na 23 Cu 64 一、选择题:本题共13小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1.下列说法正确的是
A. 为防止富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入生石灰
B. 海水淡化能解决淡水供应危机,向海水中加净水剂明矾可以使海水淡化
C. 中国的瓷器驰名世界。
我们日常生活中所用到的陶瓷,主要是硅酸盐产品
D. 为缓解旱情,可以用干冰或溴化银进行人工降雨
【答案】C
【解析】
【详解】A.包装袋中装生石灰作干燥剂,不是防氧化变质,故A错误;
B.明矾能净水,不能消除水中的无机盐,不是淡化海水,故B错误;
C.三大硅酸盐制品是:水泥、玻璃、陶瓷,故C正确;
D.碘化银在高空分解生成银单质和碘单质,形成人工冰核,这些冰核经过水汽凝聚,形成冰晶,冰晶发展到一定的程度,它们将通过零度层下降,之后融化,形成雨滴。
干冰和碘化银用于人工降雨,而不是溴化银,故D错误;
答案选C。
【点睛】防止食品氧化变质应加入还原剂。
如铁粉。
2.N A为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是()
A. 46g乙醇中存在的共价键总数为7N A
B. 1mol甲醇完全燃烧时,转移的电子数为6N A
C. 标准状况下,22.4L甲烷和22.4L氯仿所具有的微粒数均为N A
D. 1 L 0.1mol/L醋酸溶液中含有的氢离子数为0.1N A
【答案】B
【解析】
A、46g乙醇的物质的量为1mol,而乙醇中含8条共价键,故含8N A条,故A错误;
B、1mol甲醇燃烧消耗1.5mol氧气,而氧气反应后变为﹣2价,故1.5mol氧气转移6mol电
子即6N A个,故B正确;
C、标况下氯仿为液态,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量和微粒个数,故C错误;
D、醋酸是弱电解质,在溶液中不能完全电离,故溶液中的氢离子的个数小于0.1NA个,故D 错误.故选B.
【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算,熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键,难度不大.
3.松油醇具有紫丁香味,其酯类常用于香精调制。
下图为松油醇的结构,以下关于它的说法正确的是
A. 分子式为C10H19O
B. 同分异构体可能属于醛类、酮类或酚类
C. 与氢气加成后的产物有4种一氯代物
D. 能发生取代、氧化、还原反应
【答案】D
【解析】
【分析】
由结构可知分子式,分子中含-OH、碳碳双键,结合酚、烯烃的性质来解答。
【详解】A.由结构可知分子式为C10H18O,故A错误;
B.含1个环和1个碳碳双键,不饱和度为2,不能形成苯环,同分异构体不可能为酚类,故B错误;
C.与氢气加成后的产物结构对称,含6种H(不含-OH),则有6种一氯化物,故C错误;D.含双键可发生加成、氧化、还原反应,含-OH可发生取代反应,故D正确;
答案选D。
4.下列实验操作、现象和结论均正确的是
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯化铵溶液水解成酸性,镁能与氢离子反应生成氢气,无法确定气体是氨气,故A错误;
B.氯离子浓度大时,可能反应生成白色沉淀,故B错误;
C.氯气氧化碘离子生成碘单质,该反应中碘离子是还原剂、氯离子是还原产物,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,所以I-的还原性强于Cl-,故C正确;
D.KSCN和铁离子反应生成血红色液体,和亚铁离子不反应,氯水具有强氧化性,能氧化亚铁离子生成铁离子,所以应该先加入KSCN然后加入氯水,防止铁离子干扰实验,故D错误;
答案选C。
【点睛】本题考查化学实验方案评价,为高频考点,涉及物质的性质、沉淀转化、还原性比较以及离子检验等知识点,侧重考查实验基本操作、物质性质,明确常见离子性质的特殊性、实验操作规范性是解本题关键,注意离子检验时要排除其它离子干扰,易错选项是D。
5. W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增加,X与Y形成的化合物能与水反应生成酸且X、Y同主族,两元素核电荷数之和与W、Z的原子序数之和相等,则下列说法正确的
是()
A. Z元素的含氧酸是最强酸
B. 原子半径:X>Z
C. 气态氢化物热稳定性:W>X
D. W与Y可以存在于同一离子化合物中
【答案】D
【解析】
W、X、Y、Z均为的短周期主族元素,原子序数依次增加,X与Y形成的化合物能与水反应生成酸且X、Y同主族,则X为O元素,Y为S元素,O、S元素核电荷数之和与W、Z的原子序数之和相等,则W、Z的原子序数之和24,而且W的原子序数小于O,Z的原子序数大于S,则Z为Cl元素,所以W的原子序数为24﹣17=7,即W为N元素;
A、Z为Cl元素,Cl元素的最高价含氧酸是最强酸,其它价态的含氧酸的酸性不一定强,如HClO是弱酸,故A错误;
B、电子层越多,原子半径越大,所以O<Cl,即原子半径:X<Z,故B错误;
C、元素的非金属性越强,其氢化物越稳定,非金属性O>N,所以气态氢化物热稳定性:W<X,故C错误;
D、N与S可以存在于同一离子化合物中,如硫酸铵中含有N、S,故D正确.故选:D.
【点评】本题以元素推断为载体,考查原子结构位置与性质关系、元素化合物知识,题目难度不大,推断元素是解题的关键.
6.水的电离平衡曲线如图所示,下列说法正确的是
A. 图中五点K W间关系:B>C>A=D=E
B. 若从A点到D点,可采用在水中加入少量NaOH的方法
C. 若从A点到C点,可采用温度不变时在水中加入适量H2SO4 的方法
D. 若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=12的KOH等体积混合后,溶液显中性
【答案】A
【解析】
【详解】A.在图中可看出:A、D、E是在25 ℃水的电离平衡曲线,三点的Kw相同。
B是在100℃水的电离平衡曲线产生的离子浓度的关系,C在A、B的连线上,由于水是弱电解质,升高温度,促进水的电离,水的离子积常数增大,则图中五点K W间的关系:B>C>A=D=E,故A 正确;
B.若从A点到D点,由于温度不变,溶液中c(H+)增大,c(OH-)减小。
可采用在水中加入少量酸的方法,故B错误;
C.若从A点到C点,由于水的离子积常数增大,所以可采用升高温度的方法,故C错误;D.若处在B点时,由于Kw=10—12。
pH=2的硫酸,c(H+)=10-2mol/L, pH=12的KOH,
c(OH-)=1mol/L,若二者等体积混合,由于n(OH-)> n(H+),所以溶液显碱性,故D错误;
答案选A。
【点睛】考查温度对水的电离平衡的影响及有关溶液的酸碱性的计算的知识。
7.硼氢化物NaBH4(B元素的化合价为+3价)燃料电池(DBFC), 由于具有效率高、产物清洁无污染和燃料易于储存和运输等优点,被认为是一种很有发展潜力的燃料电池。
其工作原理如下图所示,下列说法正确的是
A. 电池的负极反应为BH4-+2H2O-8e-=BO2-+8H+
B. 放电时,每转移2mol电子,理论上需要消耗9.5gNaBH4
C. 电池放电时Na+从b极区移向a极区
D. 电极a采用MnO2,MnO2既作电极材料又有催化作用
【答案】B
【解析】
【分析】以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为+3价)和H2O2作原料的燃料电池,电解质溶液呈碱性,由工作原理装置图可知,负极发生氧化反应,电极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O,正极H2O2
发生还原反应,得到电子被还原生成OH-,电极反应式为H2O2+2e-=2OH-,结合原电池的工作原
理和解答该题
【详解】A.负极发生氧化反应生成BO2-,电极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O,故A错误;
B.负极发生氧化反应生成BO2-,电极反应式为BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O,
每转移2mol电子,理论上需要消耗0.25mol即9.5gNaBH4,故B正确;
C.原电池工作时,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,则Na+从a极区移向b极区,故C
错误;
D.电极b采用MnO2,为正极,H2O2发生还原反应,得到电子被还原生成OH-,MnO2既作电极材
料又有催化作用,故D错误;
答案选B。
【点睛】本题考查原电池工作原理,涉及电极判断与电极反应式书写等问题,做题时注意从
氧化还原的角度判断原电池的正负极以及电极方程式的书写,本题中难点和易错点为电极方
程式的书写,注意化合价的变化。
8.某化学小组探究酸性条件下NO3-、SO42-、Fe3+三种微粒的氧化性强弱,设计如下实验(夹持
)
仪器已略去,装置的气密性已检验)。
(忽略氧气对反应的影响
实验记录如下:
实验序
实验操作实验现象
号
I 向A装置中通入一段时间的SO2气体。
A中黄色溶液迅速变成深红棕色,最终变为
浅绿色。
II
取出少量A装置中的溶液,先加入KSCN
溶液,再加入BaCl2溶液。
加入KSCN溶液后溶液不变色,再加入BaCl2溶液产生白色沉淀。
III 打开活塞a,将过量
..稀HNO3加入装置A
中,关闭活塞a。
A中浅绿色溶液最终变为黄色。
IV
取出少量A装置中的溶液,加入KSCN
溶液;向A装置中注入空气。
溶液变为红色;液面上方有少量红棕色气体生成。
请回答下列问题:
(1)配制FeCl3溶液时,常常加入盐酸,目的是(用化学用语和简单文字叙述
............):________。
(2)资料表明,Fe3+能与SO2结合形成深红棕色物质Fe(SO2)63+,反应方程式为: Fe3+ + 6SO2
Fe(SO2)63+。
请用化学平衡移动原理解释实验I中溶液颜色变化的原因________。
(3)实验II中发生反应的离子方程式是__________________。
(4)实验III中,浅绿色溶液变为黄色的原因是__________________(用离子方程式表示)。
(5)实验IV中液面上方有少量红棕色气体生成,发生反应的化学方程式是______________。
(6)综合上述实验得出的结论是:在酸性条件下,氧化性强弱是:NO3->Fe3+>SO42-。
请从微粒变化的角度解释________。
【答案】 (1). Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,加入盐酸,增大c(H+),平衡左移,抑制Fe3+水解; (2). Fe3+和SO2生成红棕色的Fe(SO2)63+反应速率较快:Fe3++6SO2Fe(SO2)63+。
而反应2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+反应缓慢,但是反应限度较大,使溶液中c(Fe3+)降低,平衡逆向移动,红棕色逐渐褪去,最终得到浅绿色溶液; (3). Ba2++ SO42-= BaSO4↓; (4). 3Fe2++4H++ NO3- = 3Fe3++NO↑+2H2O; (5). 2NO+ O2 = 2NO2; (6). 实验II中溶液中检出Fe2+和SO42-,说明Fe3+氧化SO2生成SO42-,氧化性Fe3+>SO42-;实验III中溶液变黄色、IV 中检出Fe3+和NO生成,说明酸性条件下NO3-氧化Fe2+,氧化性NO3->Fe3+;所以,在酸性条件下,氧化性强弱是:NO3->Fe3+>SO42-。
【解析】
【分析】
通过“氧化剂氧化性大于氧化产物的氧化性”原理设计实验。
【详解】(1)溶液中存在水解平衡:Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,加入盐酸,增大c(H+),平衡左移,抑制Fe3+水解;
(2)Fe3+和SO2生成红棕色的Fe(SO2)63+反应速率较快:Fe3++6SO2Fe(SO2)63+。
而反应
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+反应缓慢,但是反应限度较大,使溶液中c(Fe3+)降低,平衡逆向移动,红棕色逐渐褪去,最终得到浅绿色溶液;
(3)加入KSCN溶液后溶液不变色,说明铁离子完全转化为亚铁离子,再加入BaCl2溶液产生白色沉淀,氧化生成硫酸根与钡离子结合为硫酸钡,反应离子方程式为:Ba2++SO42-=BaSO4↓;(4)硝酸具有强氧化性,将溶液中亚铁离子氧化为铁离子,浅绿色溶液变为黄色,反应离子方程式为:3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O;
(5)反应生成的NO与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮为红棕色,发生反应的方程式是:2NO+O2=2NO2;
(6)验II中溶液中检出Fe2+和SO42-,说明Fe3+氧化SO2生成SO42-,氧化性Fe3+>SO42-;实验III 中溶液变黄色、IV中检出Fe3+和NO生成,说明酸性条件下NO3-氧化Fe2+,氧化性NO3->Fe3+;所以,在酸性条件下,氧化性强弱是:NO3->Fe3+>SO42-。
9.硫酸铜在生产、生活中应用广泛。
某化工厂用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下:
已知生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示:
Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3
开始沉淀 4.2 6.5 1.5
完全沉淀 6.7 9.7 3.7
(1)写出浸出时铜与稀硫酸、稀硝酸反应生成硫酸铜的化学方程式:________________。
(2)取样检验是为了确认Fe3+是否除净,你的检验方法是__________________________。
(3)试剂b是____________,滤渣c是______________(均写化学式)。
(4)气体a可以被循环利用,用化学方程式表示气体a被循环利用的原理为2NO+O2===2NO2、__________________。
(5)一定温度下,硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体,且n(SO3)∶n(SO2)=1∶2,写出硫酸铜受热分解的化学方程式:________________。
(6)某同学设计了如下图所示的实验装置分别测定生成的SO2、SO3气体的质量和O2气体的体积。
此设计有不合理之处,请说明理由:______________。
【答案】 (1). 3Cu + 2HNO3+ 3H2SO4=3CuSO4+ 2NO↑+ 4H2O; (2). 向试样中滴加KSCN溶液,若溶液显红色,则Fe3+未除净,否则Fe3+除净; (3). CuO或Cu (OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2 CO3; (4). Fe(OH)3; (5). 3NO2+H2O=2HNO3+NO; (6). 3CuSO43CuO + SO3↑+ 2SO2↑+ O2↑; (7). 混合气体通过饱和NaHSO3溶液,SO3被吸收生成硫酸,和NaHSO3反应生成SO2,没法确定SO3和SO2的质量,因此需要去掉盛饱和NaHSO3溶液的装置;此外排水量氧气的体积时,气体从短导管通入。
【解析】
【分析】
含少量铁的废铜渣先经稀硫酸、稀硝酸反应生成硫酸铜和硫酸铁,再加入CuO或Cu (OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3调节溶液PH,使生成Fe(OH)3沉淀,滤液再进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得到胆矾。
【详解】(1)铜与稀硫酸、稀硝酸的混合液反应生成硫酸铜,而为了不残留NO3-的杂质,NO3
-得到-要全部转化为NO。
根据得失电子守恒,1molCu失去2mol电子,生成硫酸铜,1molNO
3
3mol电子生成NO,得失电子守恒,则CuSO4和NO的比例为3:2,根据原子守恒配平,化学方程式为3Cu + 2HNO3+ 3H2SO4=3CuSO4+ 2NO↑+ 4H2O;
(2)Fe3+的检验方法是:向试样中滴加KSCN溶液,若溶液显红色,则Fe3+未除净,否则Fe3+除净;
(3)废铜渣中含有杂质铁,所以调节pH目的是促进Fe3+水解,生成Fe(OH)3沉淀,从而与CuSO4
分离;,则滤渣c是Fe(OH)3;
(4)气体a是NO,NO与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮溶于水又得硝酸和NO,化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO;
(5)硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体,其中n(SO3)∶n(SO2)=1∶2,物质的量之比,等于化学计量数之比,根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式得
3CuSO43CuO + SO3↑+ 2SO2↑+ O2↑;
(6)SO3气体可溶解于浓硫酸中,采用98.3%的浓硫酸吸收SO3气体,SO2气体用碱液吸收,氧气用排水法测量,混合气体通过饱和NaHSO3溶液,SO3被吸收生成硫酸,和NaHSO3反应生成SO2,没法确定SO3的质量,此外排水测氧气体积时,气体应该从短导管进入,而水从长导管被气体压入量筒中。
答案为混合气体通过饱和NaHSO3溶液,SO3被吸收生成硫酸,和NaHSO3反应生成SO2,没法确定SO3和SO2的质量,因此需要去掉盛饱和NaHSO3溶液的装置;此外排水量氧气的体积时,气体从短导管通入。
10.近年来,对“雾霾”的防护与治理成为越来越重要的环境问题和社会问题。
雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项组成。
(1)机动车的尾气是雾霾形成的原因之一,近几年有人提出利用选择性催化剂让汽油中挥发出来的C3H6催化还原尾气中的NO气体,请写出该过程的化学方程式:__________
(2)到了冬季,我国北方烧煤供暖所产生的废气也是雾霾的主要来源之一。
经研究发现将煤炭在O2/CO2的气氛下燃烧,发现能够降低燃煤时NO的排放,主要反应为:
2NO(g)+2CO(g)N 2(g)+2CO2(g) ΔH
若① N 2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH1= +180.5 kJ•mol-1
② CO(g)C(s)+1/2O 2(g) ΔH2= +110.5 kJ•mol-1
③ C (s)+O 2(g) CO2(g) ΔH3= -393.5 kJ•mol-1
则ΔH=_____________kJ•mol-1。
(3)燃煤尾气中的SO2用NaOH溶液吸收形成NaHSO3溶液,在pH为4~7之间时电解,硫元素在铅阴极上被电解还原为Na2S2O4。
Na2S2O4俗称保险粉,广泛应用于染料、印染、造纸、食品工业以及医学上。
这种技术是最初的电化学脱硫技术之一。
请写出该电解反应中阴极的电极方程式:______________________________________。
(4)SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化后制取硫酸或者硫酸铵,其中SO2发生催化氧化的反应为:2SO 2(g) +O2(g)2SO3(g)。
若在T1℃、0.1MPa条件下,往一密闭容器通入SO2和
O2(其中n(SO2):n(O2)=2:1),测得容器内总压强与反应时间如图所示:
①该反应的化学平衡常数表达式:K=__________________。
②图中A点时,SO2的转化率为________________
③计算SO2催化氧化反应在图中B点的压强平衡常数K=_______________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
④若在T2℃,其他条件不变的情况下测得压强的变化曲线如图所示,则T1____T2(填“>”、“<”、“=”);其中C点的正反应速率v c(正)与A点的逆反应速率v A(逆)的大小关系为v c(正) ____v A(逆) (填“>”、“<”、“=”)。
【答案】(1)2C3H6+18NO=6CO2+6H2O+9N2;(2)﹣746.5kJ•mol﹣1;(3)2HSO3﹣+2H++2e﹣=S2O42﹣+2H2O;(4)①;②45%;③24300(MPa)﹣1;④:<,>.
【解析】
(1)C3H6催化还原尾气中的NO气体,可以得到无毒的气体氮气和二氧化碳,即2C3H6+18NO=6CO2+6H2O+9N2;
(2))②×2+③×2﹣①得到2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g),反应的焓变=2(+110.5kJ•mol ﹣1)+2(﹣393.5kJ•mol﹣1)﹣(180.5kJ•mol﹣1)=﹣746.5kJ•mol﹣1,故答案为:﹣746.5kJ•mol ﹣1;
(3)电解反应中阴极上发生得电子的还原反应,2HSO3﹣+2H++2e﹣=S2O42﹣+2H2O,故答案为:2HSO3﹣+2H++2e﹣=S
O42﹣+2H2O;
2
(4)①2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3,反应的平衡常数K=,
②依据化学三行列式计算,设氧气消耗物质的量为x,
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3
起始量(mol) 2a a 0
变化量(mol) 2x x 2x
平衡量(mol)2a﹣2x a﹣x 2x
图中A点时,气体物质的量0.085,则=,
x=0.45a
SO2的转化率=×100%=45%,
③图中B点,依据化学三行列式计算,设氧气消耗物质的量为y,
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3
起始量(mol) 2a a 0
变化量(mol) 2y y 2y
平衡量(mol)2a﹣2y a﹣y 2y
B点气体物质的量为 0.007,则=,y=0.9a,
平衡常数K==24300(MPa)﹣1,
④图象分析可知,先拐先平温度高则T1<T2,C点是平衡状态,A点反应未达到平衡状态,其中C点的正反应速率v C(正)与A点的逆反应速率v A(逆)的大小关系为v C(正)>v A(逆)【点评】本题考查了化学平衡、化学反应速率影响因素的分析应用,图象变化和数值的计算是解题关键,题目难度中等.
11.铜及其化合物在人们的日常生活中有着广泛的用途。
回答下列问题:
(1)铜或铜盐焰色反应为绿色,该光谱是________(填“吸收光谱”或“发射光谱”)。
(2)基态Cu原子中,核外电子占据的最低能层符号是________,其价电子层的电子排布式为___________,Cu与Ag均属于IB族,熔点:Cu________Ag (填“>”或“<”)。
(3)[Cu(NH3)4]SO4中阴离子的立体构型是_______;中心原子的轨道杂化类型为_____,
[Cu(NH3)4]SO4中Cu2+与NH3之间形成的化学键称为_______________。
(4)用Cu作催化剂可以氧化乙醇生成乙醛,乙醛再被氧化成乙酸,等物质的量的乙醛与乙酸中σ键的数目比为_____________。
(5)氯、铜两种元素的电负性如表: CuCl属于________(填“共价”或“离子”)化合物。
元素Cl Cu
电负性 3.2 1.9
(6)Cu 与Cl 形成某种化合物的晶胞如图所示,该晶体的密度为ρ g·cm-3,晶胞边长为a cm,则阿伏加德罗常数为______________(用含ρ、a的代数式表示)。
【答案】 (1). 发射光谱 (2). K (3). 3d104s1 (4). > (5). 正四面体(6). sp3 (7). 配位键 (8). 6:7 (9). 共价 (10). mol-1
【解析】
【分析】
(1)基态原子的电子吸收能量,跃迁到较高能级,电子又从高能级跃迁到低能级,以光的形式释放能量;
(2)基态Cu原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1。
其3d、4s能级上电子为其价电子。
金属键越强,其熔沸点越高;
(3)SO42-中硫原子的价层电子对数为4,孤电子对数为0,根据价层电子互斥理论判断。
Cu2+含有空轨道,NH3中氮原子有孤电子对;
(4)单键为σ键,双键含有1个σ键、1个键;
(5)二者电负性的差为1.3小于1.7;
(6)推导出公式N A=计算。
【详解】(1)基态原子的电子吸收能量,跃迁到较高能级,电子又从高能级跃迁到低能级,以光的形式释放能量,为发射光谱;
(2)基态Cu原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1,核外电子占据能量最低的能层为K层,其3d、4s能级上电子为其价电子,其价电子排布式为3d104s1;Cu的离子半径比Ag的小,Cu的金属键更强,金属键越强,其熔沸点越高,所以熔沸点Cu>Ag;
(3)SO42-中硫原子的价层电子对数为4,孤电子对数为0,所以为正四面体结构且硫原子采用
sp3杂化。
Cu2+含有空轨道,NH3中氮原子有孤电子对,二者形成的化学键为配位键;
(4)乙醛分子中有4个C-H键、1个C-C键、1个C=O双键。
乙酸分子中有4个C-H键、1个
C-C键、1个C=O键、1个C-O键、1个O-H键。
单键为σ键,双键含有1个σ键、1个键,
所以等物质的量的乙醛与乙酸中σ键的数目比为6:7;
(5)二者电负性的差为1.3,小于1.7,不是离子化合物,所以CuCl属于共价化合物;(6)该晶胞中含氯原子个数=8=4、铜原子4个,晶胞体积=a3cm3,晶胞密度
=,则N A = mol-1= mol-1。
12.以苯和乙炔为原料合成化工原料E的路线如下:
回答下列问题:
(1)以下有关苯和乙炔
的认识正确的是___________。
a.苯和乙炔都能使溴水褪色,前者为化学变化,后者为物理变化b.苯和乙炔在空气中燃烧都有浓烟产生
c.苯与浓硝酸混合,水浴加热55~60℃,生成硝基苯
d.聚乙炔是一种有导电特性的高分子化合物
(2)A的名称___________________。
(3)生成B的化学方程式为____________________________,反应类型是________。
(4)C的结构简式为____________,C的分子中一定共面的碳原子最多有_____个。
(5)与D同类别且有二个六元环结构(环与环之间用单键连接)的同分异构体有4种,请写出其
中2种同分异构体的结构简式:__________________________。
(6)参照上述合成路线,设计一条以乙炔和必要试剂合成环丙烷的路线:___________。
【答案】(1). bd;(2). 苯甲醇;(3).
; (4). 取代反应; (5).
(6). 7 (7).
(8).
任意2种;
【分析】
苯与甲醛发生加成反应生成A 为,A与HBr 发生取代反应生,与HC≡CNa发生取代反应生成B 为,
与氢气发生加成反应生成C,结合C的分子式可知C 为
,结合E的结构可知C与CH2I2反应生成D 为
,D发生氧化反应生成E。
【详解】(1)a.苯和乙炔都能使溴水褪色,前者为萃取,属于物理变化,后者发生加成反应,为化学变化,故a错误;
b.苯和乙炔最简式相同,含碳量高,在空气中燃烧都有浓烟产生,故b正确;
c.苯与浓硝酸混合,水浴加热55~60℃,生成硝基苯,需要浓硫酸作催化剂,故c错误;d.聚乙炔是一种有导电特性的高分子化合物,故d正确,
答案选bd;
(2)A 为,名称为苯甲醇;
(3)生成B 的化学方程式为:,属于取代反应;
(4)C的结构简式为,苯环连接2原子处于同一平面,碳碳双键连接的原子处于同一平面,旋转碳碳单键可以使羟基连接的碳原子处于碳碳双键平面内,由苯环与碳碳双键之间碳原子连接原子、基团形成四面体结构,两个平面不能共面,最多有7个碳原子都可以共平面;
(5)D()其分子式为C12H16,只能形成2个六元碳环。
书写的同分异构体与D同类别且有二个六元环结构(环与环之间用单键连接),D属于芳香醇,则同分异构体中,也有一个苯环,此外—OH不能连接在苯环上,则同分异构体有:
;
(6)环丙烷为三元碳环结构,在D中也存在三元碳环结构。
中有碳碳三键,乙炔分子中也有碳碳三键,模仿到D的过程,则有以乙炔和必要试剂合成环丙烷的路线:。
【点睛】本题考查有机物的推断与合成,注意根据转化中有机物的结构、反应条件等进行推断,熟练掌握官能团的性质与转化,较好地考查学生自学能力、分析推理能力与知识迁移运用能力。