上海市浦东新区达标名校2018年高考五月质量检测化学试题含解析
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
上海市浦东新区达标名校2018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.硒(Se)元素是人体必需的微量元素之一。
下列说法正确的是
A.硒的摄入量越多对人体健康越好B.SeO32-空间构型为正四面体
C.H2Se的熔沸点比H2S高D.H2SeO4的酸性比H2SO4强
2.下列晶体中属于原子晶体的是()
A.氖B.食盐
C.干冰D.金刚石
3.设N A为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是()
A.12g金刚石与12g石墨所含共价键数均为2N A
B.常温下,lLpH=7的1mol/LHCOONH4溶液中HCOO-与NH4+数目均为N A
C.0.1molCl2与0.2molCH4光照充分反应生成HCl分子数为0.1N A
D.100g34%的H2O2中加入MnO2充分反应转移电子数为2N A
4.常温下,下列关于的溶液的叙述正确的是()
A.该溶液中由电离出的
B.与等体积的溶液混合,所得溶液呈中性
C.该溶液中离子浓度大小关系:
D.滴加溶液至时,溶液
5.几种化合物的溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说法正确的是()
A.NaClO3的溶解是放热过程
B.由图中数据可求出300K时MgCl2饱和溶液的物质的量浓度
C.可采用复分解反应制备Mg(ClO3)2:MgCl2+2NaClO3═Mg(ClO3)2+2NaCl
D.若NaCl中含有少量Mg(ClO3)2,可用降温结晶方法提纯
6.化学与生活、社会发展息息相关,下列有关说法不正确的是
A.“时气错逆,霾雾蔽日”,雾所形成的气溶胶能产生丁达尔效应
B.“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”;屠呦呦改进提取青蒿素的方法,提取过程中发生了化学变化C.刘禹锡的“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”可以看出金性质稳定,可通过物理方法得到
D.“外观如雪,强烧之,紫青烟起”。
对硝酸钾的鉴定过程中利用了焰色反应
7.下列工业生产过程中涉及到反应热再利用的是
A.接触法制硫酸B.联合法制纯碱
C.铁矿石炼铁D.石油的裂化和裂解
8.向恒温恒容密闭容器中充入1molX和2molY,发生反应4X(g)+2Y(g)⇌3Z(g),下列选项表明反应一定已达平衡状态的是()
A.气体密度不再变化
B.Y的体积分数不再变化
C.3v(X)=4v(Z)
D.容器内气体的浓度c(X):c(Y):c(Z)=4:2:3
9.用下列实验方案及所选玻璃容器(非玻璃容器任选)就能实现相应实验目的的是
A.A B.B C.C D.D
10.已知有机物C2H4O、C3H6O2和C4H8组成的混合物中,碳元素的质量分数为a%,则氧元素的质量分数为
A.(100—7a
6)% B.7a
6
% C.a
6
% D.无法计算
11.化学与环境、工农业生产等密切相关,下列说法不正确的是()A.NaCl不能使蛋白质变性,所以不能用作食品防腐剂
B.浸有酸性高锰酸钾溶液的硅藻土可用于水果保鲜
C.捕获工业排放的CO2,可用来合成可降解塑料聚碳酸酯
D.在葡萄酒中添加微量SO2作抗氧化剂,可使酒保持良好品质
12.2019年2月27日,科技日报报道中科院大连化学物理研究所创新性地提出锌碘单液流电池的概念,锌碘单液流电池中电解液的利用率达到近100% ,进而大幅度提高了电池的能量密度,工作原理如图所示。
下列说法正确的是
A.该电池放电时电路中电流方向为A→a→b→B→A
B.M为阴离子交换膜,N为阳离子交换膜
C.如果使用铅蓄电池进行充电,则B电极应与铅蓄电池中的Pb电极相连
D.若充电时C区增加的离子数为2N A,则A极增重65 g
13.对FeC13溶液与KI溶液反应进行探究实验,按选项ABCD顺序依次进行操作,依据现象,所得结论错误的是
A.A B.B C.C D.D
14.其它条件不变,升高温度,不一定增大的是
A.气体摩尔体积Vm B.化学平衡常数K
C.水的离子积常数Kw D.盐类水解程度
15.常温下,向盛50mL0.100mol·L-1盐酸的两个烧杯中各自匀速滴加50mL的蒸馏水、0.100mol·L-1醋酸铵溶液,测得溶液pH随时间变化如图所示。
已知K a(CH3COOH)=1.8×10-5,K b(NH3·H2O)=1.8×10-5。
下列说法正确的是()
A.曲线X是盐酸滴加蒸馏水的pH变化图,滴加过程中溶液各种离子浓度逐渐减小
B.曲线Y上的任意一点溶液中均存在c(CH3COO-)<c(NH4+)
C.a点溶液中n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH-)-n(NH4+)=0.01mol
D.b点溶液中水电离的c(H+)是c点的102.37倍
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.S2Cl2是一种金黄色易挥发的液体,常用作橡胶硫化剂。
某化学兴趣小组拟设计实验制备少量的S2Cl2,査阅资料知:
①干燥的氯气在110℃~140℃与硫反应,即可得到S2Cl2。
②S的熔点为1.8℃、沸点为2.6℃;S2Cl2的熔点为-76℃、沸点为138℃。
③S2Cl2+Cl2Δ
2SCl2。
④S2Cl2易和水发生歧化反应。
该小组设计的制备装置如如图(夹持仪器和加热装置已略去)
(1)连接好实验装置后的第一步实验操作是____________。
(2)A装置中制取氯气的离子反应方程式_____________。
(3)装置B、C中的试剂分别是_____________,_____________;若实验中缺少C装置,发现产品浑浊不清,请用化学方程式表示其原因____________。
(4)该实验的操作顺序应为_____________(用序号表示)。
①加热装置A②加热装置D③通冷凝水④停止加热装置A⑤停止加热装置 D
(5)图中G装置中应放置的试剂为______________,其作用为______________。
(6)在加热D时温度不宜过高,其原因是_______________;为了提高S2Cl2的纯度,关键的操作是控制好温度和______________。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.某有机物A(C4H6O5)广泛存在于许多水果内,尤以苹果、葡萄、西瓜、山楂内为多,是一种常用的食
品添加剂。
该化合物具有如下性质:
(i)在25℃时,电离平衡常数K=3.9×10-4,K2=5.5×10-6
(ii)A+RCOOH(或ROH)有香味的产物
(iii)1molA慢慢产生1.5mol气体
(iv)核磁共振氢谱说明A分子中有5种不同化学环境的氢原子与A相关的反应框图如下:
(1)依照化合物A的性质,对A的结构可作出的判断是___。
a.确信有碳碳双键b.有两个羧基c.确信有羟基d.有-COOR官能团
(2)写出A、F的结构简式:A:__、F:__。
(3)写出A→B、B→E的反应类型:A→B___、B→E__。
(4)写出以下反应的反应条件:E→F第①步反应__。
(5)在催化剂作用下,B与乙二醇可发生缩聚反应,生成的高分子化合物用于制造玻璃钢。
写出该反应的化学方程式:__。
(6)写出与A具有相同官能团的A的同分异构体的结构简式:___。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.新型抗溃疡药瑞巴匹特,可保护胃肠黏膜免受各种致溃疡因子的危害,其合成路线如下:
(1)A的化学名称为______________,C的核磁共振氢谱具有_________________组峰
(2)A与足量的NaOH溶液反应的化学方程式为______________
(3)化合物F中含氧官能团的名称为__________________,化合物F的分子式为_____________
(4)反应①~③中,属于取代反应的是__________________(填序号)
(5)C→D的转化中,生成的另一种产物为HCl,则C→D反应的化学方程式为__________
(6)已知Y中的溴原子被--OH取代得到Z,写出同时满足下列条件的Z的一种同分异构体的结构简式:
___________________
I.分子中含有一个苯环和一个五元环,且都是碳原子环
II.苯环上有两个取代基,且处于对位
III.能与NaHCO3溶液发生反应
(7)已知CH3CH2OH CH3CH2Br,以A和HOCH2CH2CH2OH为原料制备的合成路线流程图如下:HOCH2CH2CH2OH物质X物质Y,则物质X为__________,物质Y为
____________
19.(6分)霾天气严重影响人们的生活,其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。
消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。
(1)用活性炭还原法可以处理氮氧化物。
某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应:C(s)+2NO(g)N 2(g)+CO(g) △H=QkJ·mol-1。
在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下表。
①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)=____,T1℃时,该反应的平衡常数K=____。
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是____(填字母)。
a.加入一定量的活性炭
b.通入一定量的NO
c.适当缩小容器的体积
d.加入合适的催化剂
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5∶3∶3,则Q____0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。
反应原理如图甲所示。
①由图甲可知,SCR技术中的氧化剂为____,已知c(NO2)∶c(NO)=1∶1时脱氮效果最佳,若生成1molN2时反应放出的热量为QkJ。
此时对应的脱氮反应的热化学方程式为____。
②图乙是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率,由图可知工业使用的最佳催化剂和相应的温度分别为_____、_____。
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.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.硒(Se)元素是人体必需的微量元素之一,但并不表示摄入量越多越好,故A错误;
B.SeO32-中心原子的价电子对数为3+6223
2
+-⨯
=4,其中有1个孤电子对,中心原子为sp3杂化,其空
间构型为三角锥形,故B错误;
C.H2Se和H2S结构相似,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点越高,则H2Se的熔沸点比H2S 高,故C正确;
D.元素的非金属性越强,其最高价氧化物水化物酸性越强,Se的非金属性比S弱,则H2SeO4的酸性比H2SO4弱,故D错误;
故答案为C。
2.D
【解析】
【分析】
根据原子晶体的组成特点及常见的性质判断,晶体硅、金刚石和二氧化硅等是常见的原子晶体。
【详解】
A、氖属于分子晶体,选项A不选;
B、食盐为氯化钠晶体,氯化钠属于离子晶体,选项B不选;
C、干冰属于分子晶体,选项C不选;
D、金刚石属于原子晶体,选项D选;
答案选D。
3.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.石墨中每个碳通过三个共价键与其他碳原子相连,所以每个碳所属的共价键应为1.5,12g石墨是1mol
碳,即有1.5N A个共价键,而1mol金刚石中含2mol共价键,A错误;
B.甲酸为弱酸,一水合氨为弱碱,故HCOO-与NH4+在溶液发生水解,使其数目小于N A,B错误;
C.每有一个氯气分子与甲烷发生取代反应,则生成1个HCl分子,故0.1molCl2与0.2molCH4光照充分反应生成HCl分子数为0.1N A,C正确;
D.100g34%H2O2为1mol,1mol H2O2分解生成1mol H2O和0.5mol O2,转移电子1mol,数目为N A,D错误;
答案选C。
4.C
【解析】
【详解】
A.pH=3的CH3COOH溶液中c(H+)=10-3mol/L,由于Kw= c(H+)·c(OH-)=10-14mol/L,则c(OH-)=10-11mol/L,溶液中只有水电离产生OH-,所以该溶液中由水电离产生的c(OH-)=10-11mol/L,A错误;
B.醋酸是一元弱酸,c(CH3COOH)> c(H+)=10-3mol/L,NaOH是一元强碱,NaOH溶液的pH=11,则c(OH-)
=10-3mol/L,c(NaOH)= c(OH-) =10-3mol/L,两种溶液等体积混合,醋酸过量,溶液显酸性,B错误;
C.在CH 3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+,还存在着水的电离平衡H2O H++OH-,根据电离产生的离子关系可知:c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-),C正确;
D.在该混合溶液中存在电荷守恒:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),由于c(CH3COO-)=c(Na+),所以
c(OH-)=c(H+),溶液显中性,D错误;
故合理选项是C。
5.C
【解析】
【详解】
A项、由图象只能判断NaClO3溶解度与温度的关系,无法确定其溶解过程的热效应,故A错误;
B项、MgCl2饱和溶液的密度未知,不能求出300K时MgCl2饱和溶液的物质的量浓度,故B错误;
C项、反应MgCl2+2NaClO3═Mg(ClO3)2+2NaCl类似于侯德榜制碱法生产的原理,因为NaCl溶解度小而从溶液中析出,使反应向正方向进行,故C正确;
D项、若NaCl中含有少量Mg(ClO3)2,应用蒸发结晶方法提纯,故D错误;
故选C。
6.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.雾所形成的分散系为气溶胶,属于胶体,能产生丁达尔效应,正确,不选;
B.屠呦呦提取青蒿素的方法是萃取,萃取过程中没有生成新物质,是物理变化,错误,B选;
C.沙里淘金说明了金的化学性质稳定、能够稳定存在;利用金和砂石密度的差异,可通过物理方法得到,正确,C不选;
D.灼烧硝酸钾会产生紫色,因为钾元素的火焰颜色为紫色,所以对硝酸钾的鉴定过程中利用了焰色反应,正确,D不选;
答案选B。
7.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.接触法制硫酸中有热交换器,涉及到反应热再利用,选项A正确;
B.联合法制纯碱生产过程中不涉及到反应热再利用,选项B错误;
C.铁矿石炼铁生产过程中不涉及到反应热再利用,选项C错误;
D.石油的裂化和裂解生产过程中不涉及到反应热再利用,选项D错误;
答案选A。
8.B
【解析】
【分析】
根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态。
【详解】
A.反应前后气体的质量不变,容器的体积不变,混合气体的密度一直不变,不能判定反应达到平衡状态,故A错误;
B.Y 的体积分数不再变化,说明各物质的量不变,反应达平衡状态,故B正确;
C.3v(X)=4v(Z)未体现正与逆的关系,不能判定反应是否达到平衡状态,故C错误;
D.当体系达平衡状态时,c(X):c(Y):c(Z)可能为4:2:3,也可能不是4:2:3,与各物质的初始浓度及转化率有关,不能判定反应是否达到平衡状态,故D错误;
故选B。
9.C
【解析】
【分析】
【详解】
A .二者溶解度受温度影响不同,冷却结晶后过滤可分离,则玻璃仪器还需要漏斗,故A 错误;
B .HClO 具有漂白性,不能用pH 试纸测pH ,故B 错误;
C .在烧杯中配制一定质量分数的溶液,计算后称量、溶解,则25gCuSO 4·5H 2O 溶解在975g 水中,质量分
别为16%,但溶液体积是
1
1000g
1g?mL - =1000mL=1L ,故C 正确; D .向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,此时溶液呈酸性,要加NaOH 溶液中和至中性或弱碱性,再向其中加入新制的银氨溶液,并水浴加热,故D 错误; 故选C 。
10.A 【解析】 【分析】
根据三种有机物中碳、氢的质量比相等,可根据碳元素的质量分数求出氧元素的质量分数,进而求出氧元素的质量分数。
【详解】
在三种化合物中碳、氢元素的原子个数比都为1:2,故碳元素和氢元素的质量比都为:12:1×2=6:1,
故氢元素的质量分数为6
a
%,而三种有机物是由碳、氢、氧三种元素组成的,故氧元素的质量分数为:100%−a%−6a %=(100−76
a
)%;
故答案选A 。
11.A 【解析】 【详解】
A. NaCl 浓度较高时,会导致微生物脱水死亡,可杀菌并起防腐效果,A 不正确;
B. 乙烯是水果的催熟剂,酸性高锰酸钾溶液可氧化水果释放的乙烯,从而使水果保鲜,B 正确;
C. CO 2能聚合成聚碳酸酯,所以可捕获工业排放的CO 2,合成此可降解塑料,C 正确;
D. SO 2能防止葡萄酒在生产和销售过程中被氧化,所以可在葡萄酒中添加微量SO 2,以保持良好品质,D 正确。
故选A 。
12.B 【解析】 【详解】
A .电池放电时,A 电极锌单质被氧化成为锌离子,所以A 为负极,所以电路中电流方向为B→b→a→A→
B ,故A 错误;
B .放电时A 去产生Zn 2+,为负极,所以
C 区Cl -应移向A 区,故M 为阴离子交换膜,B 区I 2转化为I -,为
正极,所以C区K+应移向B区,故N为阳离子交换膜,故B正确;
C.充电时B电极应与外接电源的正极相连,则B电极应于铅蓄电池中的PbO2电极相连,故C项错误;D.充电时Cl-从A区移向C区、K+从C区移向B区,所以C区增加的离子数为2N A时,电路中有1mol电子通过,A极的电极反应为Zn2++2e-==Zn,生成0.5molZn,所以A极增重32.5g,故D错误;
故答案为B。
13.C
【解析】
【详解】
A.取2 mL 0.1 mol/L KI溶液于试管中,滴加0.1 mol/L FeCl3溶液3滴,振荡,充分反应,溶液呈深棕黄色,是因为2Fe3++2I-=2Fe2++I2,所以A正确;
B.试管1中滴加2滴0.1 mol/L KSCN溶液,溶液显红色说明溶液中有Fe3+,证明FeCl3与KI的反应具有可逆性,故B正确;
C.向试管2中加入1mL CCl4,充分振荡、静置,溶液分层,上层为浅棕黄色,试管2中上层溶液变为浅棕黄色还可能是少量的碘溶解于水的结果,故C错误;
D.试管2中上层为浅棕黄色,下层为紫色说明有碘单质被萃取出来,导致溶液中Fe3+浓度减小,试管3中红色比试管1中浅是平衡移动的结果,故D正确;答案:C。
【点睛】
本实验探究FeC13溶液与KI溶液发生反应的实验。
根据FeCl3具有强氧化性,KI具有还原性,两者反应
2Fe3++2I-=2Fe2++I2;再根据I2易溶于有机溶剂,Fe3+能使KSCN溶液变红色的特征进行判断。
14.B
【解析】
【详解】
A. 气体摩尔体积V m,随温度的升高而升高,故错误;;
B. 可能为吸热反应,也可能为放热反应,则升高温度,可能正向移动或逆向移动,化学平衡常数K不一定增大,故B选;
C. 水的电离吸热,则升高温度水的离子积常数K w增大,故C不选;
D. 水解反应吸热,则升高温度盐类的水解平衡常数K h增大,故D不选;
故选:B。
15.B
【解析】
【分析】
HCl中加水配成500mL,即增大到101倍,此时PH=1+1=2,现在加50ml水,溶液体积远远小于500mL,所以加50mL水的溶液PH比2小,故X代表加50mL水的,Y代表加了醋酸铵的,据此回答。
【详解】
A.由分析可知曲线X是盐酸中滴加水的pH变化图,HCl被稀释,H+和Cl-浓度减小,但有Kw=[H+]·[OH-]
可知,[OH-]在增大,A错误;
B. 当加入50mL醋酸按时,醋酸铵和HCl恰好完全反应,溶质为等物质的量、浓度均为0.05mol·L-1的CH3COOH和NH4Cl,CH3COO-浓度最大,因为K a(CH3COOH)=1.8×10-5,所以
C(CH3COO--3
10mol/0.001mol/
L L L
=≈,而
C(NH4+)≈0.05mol/L,所以Y上任意一点C(NH4+)> C(CH3COO-),B正确;
C. a点溶液中电荷守恒为:n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH-)= n(NH4+)+n(H+),所以n(Cl-)+n(CH3COO-)+
n(OH-)-n(NH4+)= n(H+),a点pH=2,C(H+)=0.01mol·L-1,溶液总体积约为100ml,
n(H+)=0.01mol·L-1×0.1L=0.001mol,所以n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH-)-n(NH4+)=0.001mol,C错误;D. b点位HCl溶液,水的电离受到HCl电离的H+抑制,c点:一方面CH3COOH为弱酸,另一方面,NH4+水解促进水的电离,综合来看b点水的电离受抑制程度大于c点,D错误。
答案选B。
【点睛】
A.一定温度下,电解质溶液中,不可能所有离子同时增大或者减小;
B.对于一元弱酸HX,C(H+)=C(X-)≈
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.检查装置的气密性MnO2+4H++2Cl-加热
Mn2++Cl2↑+2H2O 饱和食盐水浓硫酸
2S2C12+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl ①③②⑤④或者③①②⑤④碱石灰吸收氯气尾气,防止空气中的水蒸气进入装置使S2Cl2水解产品纯度降低控制盐酸的滴速不要过快
【解析】
【分析】
装置A、B、C是制取干燥纯净的氯气,所以B是除杂装置,C是干燥装置;制得产品S2Cl2易水解,所以该装置前后均需要干燥环境,可推出装置G作用;实验操作顺序按照合理、安全原则进行;最后按照题干已知条件进行答题,据此分析。
【详解】
(1)连接好装置后需检查装置的气密性,答案为:检查装置的气密性;
(2)MnO2与浓盐酸反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-加热
Mn2++Cl2↑+2H2O;
(3)B是除去氯气中的HCl,用饱和食盐水溶液;C是干燥装置,用浓硫酸;若缺少干燥装置,则产物S2Cl2与水发生歧化反应且变浑浊,2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl;答案为:饱和食盐水;浓硫酸;
2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl;
(4)加热之前先通冷凝水,否则开始生成的S2Cl2不能冷却液化,最后先停止加热后再停止通氯气,平衡容器压强,实验操作为:①③②⑤④或者③①②⑤④;
(5)G装置在最后一步,其作用之一未反应完的氯气尾气处理,其二防止空气中的水蒸气进入装置,G中盛放碱石灰,作用是吸收氯气尾气,防止空气污染,且防止空气中的水蒸气进入装置使S2Cl2水解;(6)根据已知条件,温度太高S会汽化进入F装置,导致产率降低;为了提高S2Cl2的纯度,关键的操作除了控制好温度外,还可以控制盐酸的滴速不要过快。
【点睛】
制备易水解的如AlN、S2Cl2等物质时一定要在制备装置前后都加上干燥装置,所以G装置除了尾气处理作用之外还防止空气中的水蒸气进入装置;实验操作流程满足反应物利用率高、产率高、操作简便、安全等原理进行即可。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.bc HOOCCH (OH)CH2COOH HOOC-C≡C- COOH 消去反应加成反应NaOH/醇溶液(或KOH/醇溶液)、加热n HOOCCH=CHCOOH+
n HOCH2CH2OH HO COCH=CH-COOCH2CH2O H+ (2n-1) H2O ,
【解析】
【分析】
由有机物A的化学式为C4H6O5,根据信息I知A中含有两个羧基,A能和羧酸发生酯化反应生成酯,说明A中含有醇羟基,1molA与足量钠反应生成1.5mol氢气,结合I、II知含有1个醇羟基、两个羧基,核磁共振氢谱表明A分子中有5种不同化学环境的氢原子,则A的结构简式为HOOCCH (OH)CH2COOH; M中含有Cl原子,M经过反应①然后酸化得到A,则M结构简式为 HOOCCHClCH2COOH,A在浓硫酸作催化剂、加热条件下反应生成B(C4H4O4),根据B分子式知,A发生消去反应生成B,B结构简式为HOOCCH=CHCOOH;B和足量NaOH反应生成D,D为NaOOCCH=CHCOONa,B和溴的四氯化碳发生加成反应生成E,E为HOOCCHBrCHBrCOOH,E发生消去反应然后酸化得到F(C4H2O4),根据F分子式知,F为HOOC-C≡C- COOH。
【详解】
(1)由有机物A的化学式为C4H6O5,根据信息I知A中含有两个羧基,A能和羧酸发生酯化反应生成酯,说明A中含有醇羟基,1molA与足量钠反应生成1.5mol氢气,结合I、II知含有1个醇羟基、两个羧基,所以A中含有两个羧基,一个羟,故bc符合题意,答案:bc;
(2)根据上述分析可知:写出A、F的结构简式分别为:A:HOOCCH (OH)CH2COOH:F:HOOC-C≡C- COOH。
答案:HOOCCH (OH)CH2COOH:HOOC-C≡C- COOH;
(3)根据上述分析可知:A发生消去反应生成B,B和溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成E为
HOOCCHBrCHBrCOOH,所以A→B发生消去反应,B→E发生加成反应;答案:消去反应;加成反应。
(4)通过以上分析知,E发生消去反应然后酸化得到F(C4H2O4),E→F是卤代烃的消去反应,所以反应条件是NaOH/醇溶液(或KOH/醇溶液),加热;故答案为: NaOH/醇溶液(或KOH/醇溶液)、加热;
(5) B结构简式为HOOCCH=CHCOOH,在催化剂作用下,B与乙二醇可发生缩聚反应,生成的高分子化合物,该反应的化学方程式: n HOOCCH=CHCOOH+ n HOCH2CH2OH
HO COCH=CH-COOCH2CH2O H+ (2n-1) H2O;故答案为: n HOOCCH=CHCOOH+
n HOCH2CH2OH HO COCH=CH-COOCH2CH2O H+ (2n-1) H2O;
(6)A的结构简式为HOOCCH (OH)CH2COOH,A的同分异构体与A具有相同官能团, 说明含有醇羟基和羧
基符合条件的A的同分异构体的结构简式:,
;答案:,。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.丙二酸二乙酯 4 C2H5OOCCH2COOC2H5+2NaOH NaOOCCH2COONa+2C2H5OH 肽键、羧基C19H15O4N2Cl ①③
BrCH2CH2CH2Br
【解析】
【分析】
【详解】
(1)根据系统命名法,有机物的化学名称为丙二酸二乙酯,C()中有4种氢原子,核磁共振氢谱具有4组峰,
故答案为丙二酸二乙酯,4。
(2)酯可在NaOH溶液中发生碱性水解,丙二酸二乙酯与足量NaOH溶液反应的化学方程式为
+2NaOH NaOOCCH2COONa+2C2H5OH,故答案为
+2NaOH NaOOCCH2COONa+2C2H5OH。
(3)化合物F()中官能团的名称为肽键、羧基、氯原子、碳碳双键,其中含氧官能
团的名称为肽键、羧基,化合物F的分子式为C19H15O4N2Cl,故答案为肽键、羧基,C19H15O4N2Cl。
(4)反应①由生成的反应类型为取代反应;反应②是加氢去氧还原生成,其反应类型为还原反应;反应③是的氨基中的1个氢原子被取代,是取代反应,所以反应①~③中,属于取代反应的是①③,故答案为①③。
(5)对比C、D的结构可知,C与X发生取代反应生成D和HCl,根据产物的碳架结构并结合原子守恒,可知C→D反应的化学方程式为:++HCl,
故答案为++HCl。
(6)Y的结构简式为:,Y中的溴原子被-OH取代得到Z,则Z的结构简式为:,
Z的同分异构体I.分子中含有一个苯环和一个五元环,且都是碳原子环,说明N原子不在环上;III.能与NaHCO3溶液发生反应,说明分子中含有羧基;II.苯环上有两个取代基,应该是氨基和羧基,且处于对位,
同时满足下列条件的Z的一种同分异构体的结构简式为,故答案为。
(7)已知CH3CH2OH CH3CH2Br,以A和HOCH2CH2CH2OH为原料制备的合成路线流程图如下:
,则物质X 为BrCH2CH2CH2Br,物质Y为:,故答案为BrCH2CH2CH2Br,。
【点睛】
有机推断应以特征点为解题突破口,按照已知条件建立的知识结构,结合信息和相关知识进行推理、排除干扰,最后做出正确推断。
一般可采用顺推法、逆推法、多法结合推断,顺藤摸瓜,问题就迎刃而解了。
19.0.042mol/(L ·min) 916
bc < NO 、NO 2 2NH 3(g)+NO(g)+NO 2(g)=2N 2 (g)+3H 2O(g) △H=−2Q kJ ·mol −1 Mn 200℃左右
【解析】
【分析】
(1)根据题给数据计算反应速率,根据平衡常数表达式及平衡移动原理分析解答;(2)根据题给信息书写热化学方程式;根据题给信息中反应条件分析解答。
【详解】
(1)①分析图表数据,0∼
10min 内,NO 的平均反应速率()()1mol/L-0.58mol/L v NO ==0.042mol/L min 10min
⋅ ;化学平衡三段式列式计算平衡浓度: ()()()
()()()()22-1-1-1++1
000.6
0.30.30.4C s 2NO g N g CO g mol 0.30.L mol L mol 3L ⋅⋅⋅起始变化平衡 K=20.30.390.416
⨯=,故答案为:0.042mol/(L ·min);916; ②30min 后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,图表数据分析可知一氧化氮,氮气,二氧化碳浓度都增大;
a.加入一定量的活性炭,反应物C 是固体,对平衡无影响,故a 不符合;
b.通入一定量的NO ,反应正向进行,达到平衡后一氧化氮、氮气、二氧化碳浓度增大,故b 符合;
c.适当缩小容器的体积,反应前后是气体体积不变的反应,平衡不移动,但个物质浓度增大,符合要求,故c 符合;
d.加入合适的催化剂,只能改变化学反应速率,不能改变平衡,浓度不变,故d 不符合;故答案为:bc ; ③若30min 后升高温度至T 2℃,达到平衡时,容器中NO 、N 2、CO 2的浓度之比为5:3:3,2339Qc=<516⨯,这说明升高温度平衡向逆反应方向移动,因此逆反应是吸热反应,则正反应是放热反应,故Q<0,故答案为:<;
(2)①由图甲可知SCR 技术中NH 3与NO 、NO 2反应产物为N 2和水,故氧化剂为NO 、NO 2,脱氮效果最佳时c(NO 2):c(NO)=1:1,因此反应的热化学方程式为2NH 3(g)+NO(g)+NO 2(g)=2N 2 (g)+3H 2O(g)
△H=−2Q kJ ·mol −1;故答案为:NO 、NO 2;2NH 3(g)+NO(g)+NO 2(g)=2N 2 (g)+3H 2O(g) △H=−2Q kJ ·mol −1; ②根据图乙知Mn 催化剂时,在200℃左右脱氮率最高,Cr 作催化剂,500℃左右脱氮率最高,但二者的最高脱氮率差不多,使用Mn 作催化剂需要的温度低,更经济,因此使用的最佳的催化剂和相应的温度分别为Mn 、200℃左右;故答案为:Mn ;200℃左右;。