2025届河北省“五个一”名校联盟化学高三上期末考试模拟试题含解析
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2025届河北省“五个一”名校联盟化学高三上期末考试模拟试题
请考生注意:
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。
写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、下列说法正确的是
A.将溴乙烷与氢氧化钾混合液加热,再滴加硝酸银溶液,观察有沉淀生成,可证明溴乙烷中含有溴
B.用纸层析法分离铁离子与铜离子时,蓝色斑点在棕色斑点的下方,说明铜离子在固定相中分配得更多
C.食醋总酸含量的测定实验中,先用移液管吸取市售食醋25ml,置于250ml容量瓶中加水稀释至刻度线,从配制后的溶液中取出25ml进行实验,其主要目的是可以减少食醋的挥发
D.准确量取25.00 mL的液体可选用移液管、量筒或滴定管等量具
2、R是合成某高分子材料的单体,其结构简式如图所示。
下列说法错误的是()
A.R能发生加成反应和取代反应
B.用NaHCO3溶液可检验R中是否含有羧基
C.R与HOCH2COOH分子中所含官能团完全相同
D.R苯环上的一溴代物有4种
3、辉钼精矿主要成分是二氧化钼(MoS2),还含有石灰石、石英、黄铜矿(CuFeS2)等杂质。
某学习小组设计提取MoS2的过程如下:下列说法错误的是
A.为加快辉钼精矿溶解,可将矿石粉粹并适当加热
B.加滤液中含Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、H+等离子
C.以上①②③过程均涉及氧化还原反应
D.步骤③温度不宜过高,以免MoS2被氧化
4、在标准状况下,ALNH3溶于B mL水中,得到密度为ρg/cm3的RL氨水,则此氨水的物质的量浓度是()
A.
A
22.4R
mol/L B.
1000ρA
A+22.4B
mol/L
C .
A
22.4
mol/L D .
1000ρ
17A+22.4B
mol/L
5、科学家发现对冶金硅进行电解精炼提纯可降低高纯硅制备成本。
相关电解槽装置如左下图所示,用Cu —Si 合金作硅源,在950℃下利用三层液熔盐进行电解精炼,并利用某CH 4燃料电池(如下图所示)作为电源。
下列有关说法不正确的是
A .电极c 与b 相连,d 与a 相连
B .左侧电解槽中;Si 优先于Cu 被氧化
C .a 极的电极反应为CH 4-8e —+4O 2— ===CO 2+2H 2O
D .相同时间下,通入CH 4、O 2的体积不同,会影响硅的提纯速率 6、下列实验方案不能达到实验目的的是()
A .图A 装置Cu 和稀硝酸制取NO
B .图B 装置实验室制备Cl 2
C .图C 装置实验室制取乙酸乙酯
D .图D 装置若溴水褪色则证明石蜡油分解产生不饱和烃
7、常温下,向20mL0.11mol -⋅L 氨水中滴加一定浓度的稀盐酸,溶液中由水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。
则下列说法正确的是
A .常温下,0.11mol -⋅L 氨水中32NH H O ⋅的电离常数K 约为5 110-⨯
B .a 、b 之间的点一定满足,(
)()()()+
-+
-
4c NH >c Cl >c H >c OH
C .c 点溶液中(
)()4NH Cl
c c +
-
=
D .d 点代表两溶液恰好完全反应 8、能用元素周期律解释的是( ) A .酸性: H 2SO 3>H 2CO 3 B .熔、沸点:HF >HCl C .碱性: NaOH >Al(OH)3
D .热稳定性: Na 2CO 3>CaCO 3
9、下列物质的制备方法正确的是( )
A .实验室用1体积酒精和3体积浓度为6mol/L 的硫酸制乙烯
B .用镁粉和空气反应制备Mg 3N 2
C .2mL10%的NaOH 溶液中滴加2%的CuSO 4溶液5滴得新制Cu(OH)2悬浊液
D .用电解熔融氯化铝的方法制得单质铝
10、钾长石(KAlSi 3O 8)是一种钾的铝硅酸盐,可用于制备Al 2O 3、K 2CO 3等物质,制备流程如图所示:
下列有关说法正确的是
A .上述流程中可以重复利用的物质只有Na 2CO 3
B .钾长石用氧化物的形式可表示为K 2O·Al 2O 3·3SiO 2
C .煅烧过程中Si 、K 和Al 元素转化为CaSiO 3、KAlO 2和NaAlO 2
D .沉淀过程中的离子方程式为CO 2+2AlO 2-+3H 2O=CO 32-+2Al(OH)3↓
11、 “封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,下列关于三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法错误的是
A .加热③时,溶液红色褪去,冷却后又变红色,体现SO 2的漂白性
B .加热②时,溶液红色变浅,可证明氨气的溶解度随温度的升高而减小
C .加热①时,上部汇集了NH 4Cl 固体,此现象与碘升华实验现象相似
D .三个“封管实验”中所涉及到的化学反应不全是...
可逆反应
12、已知Cu +在酸性条件下能发生下列反应:Cu +Cu+Cu 2+(未配平)。
NH 4CuSO 3与足量的1.0 mol·L -1硫酸溶液混合
微热,产生下列现象:①有红色金属生成 ②有刺激性气味气体产生 ③溶液呈蓝色。
据此判断下列说法一定合理的是( )
A .该反应显示硫酸具有酸性
B .NH 4CuSO 3中铜元素全部被氧化
C .刺激性气味的气体是氨气
D .反应中硫酸作氧化剂
13、空气中的硫酸盐会加剧雾霾的形成,我国科学家用下列实验研究其成因:反应室底部盛有不同吸收液,将SO 2和NO 2按一定比例混合,以N 2或空气为载体通入反应室,相同时间后,检测吸收液中SO 42-
的含量,数据如下: 反应室 载气 吸收液 SO 42-含量 数据分析
①
N 2
蒸馏水
a
ⅰ. b≈d>a≈c
ⅱ.若起始不通入NO 2,则最终检测不到SO 42-
② 3%氨水 b ③
空气
蒸馏水
c
④
3%氨水
d
下列说法不正确...
的是 A .控制SO 2和氮氧化物的排放是治理雾霾的有效措施 B .反应室①中可能发生反应:SO 2 + 2NO 2 + 2H 2O=H 2SO 4 + 2HNO 2 C .本研究表明:硫酸盐的形成主要与空气中O 2有关 D .农业生产中大量使用铵态氮肥可能会加重雾霾的形成 14、下列有关14C 60的叙述正确的是 A .与12C 60化学性质相同 B .与12C 60互为同素异形体 C .属于原子晶体
D .与12C 60互为同位素
15、对利用甲烷消除NO 2污染进行研究,CH 4+2NO 2
N 2+CO 2+2H 2O 。
在1L 密闭容器中,控制不同温度,分别加
入0.50molCH 4和1.2molNO 2,测得n(CH 4)随时间变化的有关实验数据见下表。
组别 温度 n/mol 时间/min 0 10 20 40 50 ① T 1 n (CH 4) 0.50 0.35 0.25 0.10 0.10 ②
T 2
n (CH 4)
0.50
0.30
0.18
0.15
下列说法正确的是
A.组别①中,0~20min内,NO2的降解速率为0.0125 mol·Lˉ1·minˉ1
B.由实验数据可知实验控制的温度T1<T2
C.40min时,表格中T2对应的数据为0.18
D.0~10min内,CH4的降解速率①>②
16、能正确表示下列变化的离子方程式是
A.硅酸钠中滴加盐酸:Na2SiO3+2H+=H2SiO3↓+2Na+
B.少量SO2通人NaClO溶液中:SO2+3ClO-+H2O=SO42-+Cl-+2HClO
C.高锰酸钾溶液中滴人双氧水:2MnO4-+3H2O2+6H+=2Mn2++4O2↑+6H2O
D.小苏打治疗胃酸过多:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
二、非选择题(本题包括5小题)
17、茉莉酸甲酯的一种合成路线如下:
(1) C中含氧官能团名称为________。
(2) D→E的反应类型为________。
(3) 已知A、B的分子式依次为C6H10O4、C12H18O4,A中不含甲基,写出B的结构简式:________。
(4) D的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:________。
①分子中含有苯环,能与FeCl3溶液发生显色反应;
②碱性条件水解生成两种产物,酸化后两种分子中均只有3种不同化学环境的氢。
(5) 写出以和CH2(COOCH3)2为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和乙醇任用,合成
路线流程图示例见本题题干)_______。
18、福莫特罗是一种治疗哮喘病的药物,它的关键中间体(G)的合成路线如下:
回答下列问题:
(1)F的分子式为_____________,反应①的反应类型为_________。
(2)反应④的化学方程式为___________________________。
(3)C能与FeC13 溶液发生显色反应,C的结构简式为________________, D中的含氧官能团为_________________。
(4)B的同分异构体(不含立体异构)中能同时满足下列条件的共有_____种。
a.能发生银镜反应 b.能与NaOH溶液发生反应 c.含有苯环结构
其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为3:2:2:1的是________________(填结构简式)。
(5)参照G的合成路线,设计一种以为起始原料(无机试剂任选)制备的合成路线________。
19、某化学兴趣小组在习题解析中看到:“SO2通入Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,是因为在酸性环境中,NO3-将SO32-
O氧化了SO32-,与NO3-氧化成SO42-而产生沉淀”。
有同学对这个解析提出了质疑,“因没有隔绝空气,也许只是2
无关”。
于是做了“SO2通入Ba(NO3)2溶液”的探究实验,用pH传感器检测反应的进行,实验装置如图。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为__。
(2)实验小组发现装置C存在不足,不足之处是__。
(3)用0.1mol/LBaCl2溶液、0.1mol/LBa(NO3)2溶液、食用油,配制4种溶液(见下表)分别在装置C中进行探究实验。
编号①②③④
试剂煮沸过的BaCl2溶液
25mL,再加入食用油
25mL
未煮沸过的BaCl2溶
液25mL
煮沸过的Ba(NO3)2溶
液25mL,再加入食用
油25mL
未煮沸过的Ba(NO3)2
溶液25mL
对比①、②号试剂,探究的目的是___。
(4)进行①号、③号实验前通氮气的目的是__。
(5)实验现象:①号依然澄清,②、③、④号均出现浑浊。
第②号实验时C中反应的离子方程式为__。
(6)图1-4分别为①,②,③,④号实验所测pH随时间的变化曲线。
根据以上数据,可得到的结论是__。
20、某溶液X含有H+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+、HCO3-、S2-、SO42-、Cl-、OH-中的一种或几种,取该溶液进行实验,实验内容和相关数据(气体体积在标准状况下测定)如下:
(1)通过上述实验过程,一定不存在的离子是_______。
(2)反应①中生成A的离子方程式为________。
(3)若测得X溶液中c(H+)=6mol·L-1,则X溶液中_______(填“含”或“不含”)Fe3+,c(Fe3+)=________mol·L-1(若填不含,则不需计算),X溶液中c(Cl-)=_______mol·L-1。
21、Ni元素在生产、生活中有着广泛的应用。
回答下列问题:
(1)基态Ni原子价层电子的排布式为____。
(2)科学家在研究金属矿物质组分的过程中,发现了Cu-Ni-Fe等多种金属互化物。
确定某种金属互化物是晶体还是非晶体最可靠的科学方法是对固体进行_____。
(3)Ni能与类卤素(SCN)2反应生成Ni(SCN)2。
Ni(SCN)2中,第一电离能最大的元素是____;(SCN)2分子中,硫原子的杂化方式是____ ,σ键和π键数目之比为_____。
(4)[Ni(NH3)6](NO3)2中,不存在的化学键为____ (填标号)。
a.离子键
b.金属键
c.配位键
d.氢键
(5)镍合金储氢的研究已取得很大进展。
①图甲是一种镍基合金储氢后的晶胞结构示意图。
该合金储氢后,含1molLa的合金可吸附H2的数目为_____。
②Mg2NiH4是一种贮氢的金属氢化物。
在Mg2NiH4晶胞中,Ni原子占据如图乙的顶点和面心,Mg2+处于乙图八个小立方体的体心。
Mg2+位于Ni原子形成的___ (填“八面体空隙”或“四面体空隙”)。
若晶体的密度为dg/cm3,Mg2NiH4的摩尔质量为Mg/mol,则Mg2+和Ni原子的最短距离为___ nm(用含d、M、N A的代数式表示)。
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、B
【解析】
A.检验卤代烃中卤素原子的种类,要将卤素原子转变成卤素离子,再进行检验;因此,先加NaOH溶液,使卤代烃水解,再加硝酸酸化后,方可加入AgNO3,通过观察沉淀的颜色确定卤素原子的种类,选项中缺少加入硝酸酸化的步
骤,A项错误;
B.层析法的原理即利用待分离的混合物中各组分在某一物质(称作固定相)中的亲和性差异,如吸附性差异,溶解性(或分配作用)差异让混合物溶液(称作流动相)流经固定相,使混合物在流动相和固定相之间进行反复吸附或分配等作用,从而使混合物中的各组分得以分离;纸上层析分离能溶于水的物质时,固定相是吸附在滤纸上的水,流动相是与水能混合的有机溶剂(如醇类),实验结束后,出现在滤纸靠上方位置的离子,其在流动相中分配更多,出现在滤纸靠下方位置的离子,其在固定相中分配更多;因此蓝色斑点反映的铜离子,在固定相中分配更多,B项正确;
C.移液管量取溶液体积的精度是0.01mL,此外,容量瓶不可用于稀释溶液,C项错误;
D.量筒的精确度是0.1mL,因此无法用量筒精确量取25.00mL的液体,D项错误;
答案选B。
2、C
【解析】
A. 分子中含有醇羟基,能发生取代反应,含有苯环,能与氢气发生加成反应,故A正确;
B. 该分子的羧基可以与NaHCO3溶液反应生成二氧化碳,故B正确;
C. 该分子中含有三种官能团:氨基、羟基、羧基;HOCH2COOH分子中所含官能团为羟基、羧基,故C错误;
D. R苯环上有四种环境的氢,故其一溴代物有4种,故D正确;
故答案选C。
3、C
【解析】
辉钼精矿经盐酸、氯化铁浸泡时,碳酸钙黄铜矿溶解,则滤液中含有Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、H+等离子;滤渣为S、MoS2、SiO2;加入氢氟酸,二氧化硅反应生成四氟化硅气体和水,滤渣2为S、MoS2,空气中加入S生成二氧化硫。
【详解】
A.可将矿石粉粹增大接触面积并适当加热,可使反应速率增大,促使辉钼精矿加快溶解,与题意不符,A错误;
B. 分析可知,滤液中含Ca2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、H+等离子,与题意不符,B错误;
C. 反应②的过程为二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅气体和水,为复分解反应,符合题意,C正确;
D. 步骤③温度不宜过高,以免MoS2被氧化,与题意不符,D错误;
答案为C。
4、A
【解析】
A. c=n
V
=
AL
22.4L/mol
RL
=
A
22.4R
mol/L,A正确;
B. c=n
V
=
VL
1000ρ
22.4L/mol
VL
17g/mol BmL1g/mol
22.4L/mol
⨯
=
⨯+⨯
1000ρA
17A+22.4B
mol/L,B错误;
C.
A
22.4
表示NH3的物质的量,不表示氨水的物质的量浓度,C错误;
D. 由选项B可知,
1000ρ
17A+22.4B
不是氨水物质的量浓度的数值,D错误。
故选A。
5、A
【解析】
甲烷燃料电池中,通入甲烷的a电极为负极,甲烷在负极上失电子发生氧化反应生成二氧化碳,通入氧气的电极b为正极,氧气在正极上得电子发生还原反应生成阳离子,根据电解池中电子的移动方向可知,c为阴极,与a相连,Si4+在阴极上得电子发生还原反应生成Si,d为阳极,与b相连,Si在阳极上失电子发生氧化反应生成Si4+。
【详解】
A项、甲烷燃料电池中,通入甲烷的a电极为负极,通入氧气的电极b为正极,根据电解池中电子的移动方向可知,c 为阴极,与a相连,d为阳极,与b相连,故A错误;
B项、由图可知,d为阳极,Si在阳极上失去电子被氧化生成Si4+,而铜没被氧化,说明硅优先于钢被氧化,故B正确;C项、甲烷燃料电池中,通入甲烷的a电极为负极,甲烷在负极上失电子发生氧化反应生成二氧化碳,电极反应式为CH4-8e—+4O2— =CO2+2H2O,故C正确;
D项、相同时间下,通入CH4、O2的的体积不同,反应转移电子的物质的量不同,会造成电流强度不同,影响硅的提纯速率,故D正确。
故选A。
【点睛】
本题考查原电池和电解池原理的应用,注意原电池、电解池反应的原理和电子移动的方向,明确离子放电的先后顺序是解题的关键。
6、C
【解析】
A.Cu和稀硝酸反应生成一氧化氮,一氧化氮不溶于水,能够用排水法收集,可制取NO,故A正确;
B.高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气,氯气密度大于空气,氯气有毒,尾气需要用氢氧化钠溶液吸收,可以制备氯气,故B正确;
C.乙酸乙酯在NaOH溶液中水解,应选饱和碳酸钠溶液收集乙酸乙酯,故C错误;
D.不饱和烃能和溴水发生加成反应而使溴水褪色。
该实验产生的气体能使溴水褪色,说明石蜡油分解生成不饱和烃,故D正确;
答案选C。
7、A
【解析】
NH3·H2O电离出OH-抑制水的电离;向氨水中滴加HCl,反应生成NH4Cl,NH4+的水解促进水的电离,随着HCl 的不断滴入,水电离的c(H+)逐渐增大;当氨水与HCl恰好完全反应时恰好生成NH4Cl,此时水电离的c(H+)达到最大(图中c点);继续加入HCl,盐酸电离的H+抑制水的电离,水电离的c(H+)又逐渐减小;据此分析。
【详解】
A. 常温下,0.1mol/L的氨水溶液中水电离的c(H+)=10-11mol/L,氨水溶液中H+全部来自水电离,则溶液中
c(H+)=10-11mol/L,c(OH-)=
14
11
10
10
-
-
mol/L=10-3mol/L,K a=
()()
()
4
32
c NH c OH
c NH H O
+-
=
33
1010
0.1
--
⨯
mol/L=1⨯10-5mol/L,所以A
选项是正确的;
B.a、b之间的任意一点,水电离的c(H+)<1×10-7mol/L,溶液都呈碱性,则c(H+)<c(OH-),结合电荷守恒得c(Cl-)<c(NH4+),故B错误;
C.根据图知,c点水电离的H+达到最大,溶液中溶质为NH4Cl,NH4+水解溶液呈酸性,溶液中c(H+)>10-7mol/L,
c(OH-)<10-7mol/L,结合电荷守恒得:c(NH4+)<c(Cl-),故C错误;
D. 根据上述分析,d点溶液中水电离的c(H+)=10-7mol/L,此时溶液中溶质为NH4Cl和HCl,故D错误。
所以A选项是正确的。
8、C
【解析】
A、不是最高价含氧酸,不能用元素周期律解释,A错误;
B、氢化物的熔沸点与元素周期律没有关系,B错误;
C、金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,可以用元素周期律解释,C正确;
D、碳酸盐的热稳定性与元素周期律没有关系,D错误,
答案选C。
【点晴】
素的性质随原子序数的递增而呈周期性变化的规律,具体表现为
9、C
【解析】
A.实验室用1体积酒精和3体积浓度为18.4mol/L的硫酸制乙烯,故A错误;
B.镁粉在空气中和氧气也反应,会生成氧化镁,故B错误;
C.氢氧化钠过量,可与硫酸铜反应生成氢氧化铜,反应后制得的氢氧化铜呈碱性,符合要求,故C正确;
D.氯化铝属于分子晶体,熔融状态不导电,工业上用电解熔融氧化铝的方法冶炼Al,故D错误;
故选C。
10、C
【解析】
A. CO2、Na2CO3既是反应的产物,也是反应过程中需要加入的物质,因此上述流程中可以重复利用的物质有Na2CO3、CO2,A错误;
B. 根据元素守恒可知钾长石用氧化物的形式可表示为K2O·Al2O3·6SiO2,B错误;
C. 煅烧过程中钾长石中的Si元素与CaCO3转化为CaSiO3,K和Al元素与Na2CO3反应转化为KAlO2和NaAlO2,C 正确;
D. 向KAlO2和NaAlO2溶液中通入过量CO2气体,会产生HCO3-,发生反应CO2+AlO2-+2H2O=HCO3-+Al(OH)3↓,D 错误;
故合理选项是C。
11、A
【解析】
A.依据二氧化硫的漂白原理和漂白效果不稳定性解答;
B.加热时氨气逸出,②中颜色为无色,冷却后氨气溶解②中为红色;
C.氯化铵不稳定,受热易分解,分解生成的氨气遇冷重新反应生成氯化铵;
D.可逆反应应在同一条件下进行。
【详解】
A.二氧化硫与有机色素化合生成无色物质而具有漂白性,受热又分解,恢复颜色,所以加热时,③溶液变红,冷却后又变为无色,故A错误;
B.加热时氨气逸出,②中颜色为无色,冷却后氨气溶解②中为红色,可证明氨气的溶解度随温度的升高而减小,故B 正确;
C.加热时,①上部汇集了固体NH4Cl,是由于氯化铵不稳定,受热易分解,分解生成的氨气遇冷重新反应生成氯化铵,此现象与碘升华实验现象相似,故C正确;
D.氨气与水的反应是可逆的,可逆反应应在同一条件下进行,题中实验分别在加热条件下和冷却后进行,不完全是可逆反应,故D正确;
故答案选A。
【点睛】
本题注意“封管实验”的实验装置中发生的反应分别在加热条件下和冷却后进行,不一定是可逆反应,要根据具体的化学反应进行判断。
12、A
【解析】
由反应现象可以知道,NH4CuSO3与足量的1.0 mol·L-1硫酸溶液混合微热,分别发生:2Cu+=Cu+Cu2+,
SO32—+2H+=SO2↑+H2O,结合反应的现象判断。
【详解】
A.分别发生:2Cu+=Cu+Cu2+,SO32—+2H+=SO2↑+H2O,反应中硫酸中各元素的化合价不变,所以只显示酸性,所以A 选项是正确的;
B.根据2Cu+=Cu+Cu2+知,NH4CuSO3中铜元素部分被氧化部分被还原,故B错误;
C.根据反应SO32—+2H+=SO2↑+H2O,刺激性气味的气体是SO2,故C错误;
D.反应中硫酸只作酸,故D错误。
答案选A。
13、C
【解析】
A.因为空气中的硫酸盐会加剧雾霾的形成。
SO2和氮氧化物在一定条件下可以产生SO42-,所以控制SO2和氮氧化物的排放是治理雾霾的有效措施,故A正确;
B. 反应室①中SO2为还原剂,NO2为氧化剂,N2做载体,蒸馏水做吸收液,可发生反应:SO2 +2NO2 +2H2O=H2SO4 + 2HNO2,故B正确;
C.由已知b≈d>a≈c,若起始不通入NO2,则最终检测不到SO42-,可知硫酸盐的形成主要与NO2有关,故C错误;
D. 铵态氮肥易挥发产生氨气。
由已知的数据分析可知,在载体相同,吸收液为氨水的条件下,将SO2和NO2按一定比例混合时产生SO42-的浓度较大,而空气中的硫酸盐又会加剧雾霾的形成。
所以农业生产中大量使用铵态氮肥可能会加重雾霾的形成,故D正确;答案:C。
14、A
【解析】
A.14C60与12C60中碳原子为同种元素的碳原子,则化学性质相同,故A正确;
B.14C60与12C60是同一种单质,二者不是同素异形体,故B错误;
C.14C60是分子晶体,故C错误;
D.14C与12C的质子数均为6,中子数不同,互为同位素,14C60与12C60是同一种单质,故D错误。
故选:A。
15、B
【解析】
A、随着反应的进行,反应物的浓度降低,反应速率减小,故组别①中,0~20min内,NO2的降解平均速率为0.0125 mol·L-1·min-1,选项A错误;
B、温度越高反应速率越大,达平衡所需时间越短,由实验
数据可知实验控制的温度T
1<T
2
,选项B正确;C、40min时,表格中T
2
应的数据为0.15-0.18之间,选
项C错误;D、0~10min内,CH
4
的降解速率②>①,选项D错误。
答案选B。
16、B
【解析】
A. 硅酸钠是易溶强电解质,应拆写成离子,A项错误;
B. 少量SO2与NaClO发生氧化还原反应,生成的H+与ClO-生成弱酸HClO,B项正确;
C. 高锰酸钾溶液氧化双氧水时,双氧水中的氧原子将电子转移给高锰酸钾中的锰原子,应写成2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O,C项错误;
D. 小苏打为碳酸氢钠,应拆成Na+和HCO3-,D项错误。
本题选B。
【点睛】
+4价硫具有较强的还原性,+1价氯具有较强的氧化性,它们易发生氧化还原反应。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、羰基和酯基消去反应
【解析】
(1)由结构可知C中含氧官能团为:酯基、羰基;
(2)对比D、E的结构,可知D分子中脱去1分子HCOOCH2CH=CH2形成碳碳双键得到E;
(3)A、B的分子式依次为C6H10O4、C12H18O4,A中不含甲基,结合C的结构,可知A为HOOC(CH2)4COOH、B为
;
(4)D的一种同分异构体同时满足下列条件:①分子中含有苯环,能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;②碱性条件水解生成两种产物,说明还含有酯基,且酸化后两种分子中均只有3种不同化学环境的氢;
(5)由E→F→G转化可知,可由加热得到,而与CH2(COOCH3)2加成得到,与氢气发生加成反应得到,然后发生催化氧化得到,最后发生消去反应得到。
【详解】
由上述分析可知:A为HOOC(CH2)4COOH;B为。
(1)由C结构简式可知C中含氧官能团为:酯基、羰基;
(2)对比D、E的结构,可知D分子中脱去1分子HCOOCH2CH=CH2形成碳碳双键得到E,故D生成E的反应属于消去反应;
(3)A、B的分子式依次为C6H10O4、C12H18O4,A中不含甲基,结合C的结构,可知A为HOOC(CH2)4COOH、B为
;
(4)D的一种同分异构体同时满足下列条件:①分子中含有苯环,能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;②碱性条件水解生成两种产物,说明还含有酯基,且酸化后两种分子中均只有3种不同化学环境的氢,符合条件的同分
异构体为:;
(5)与H2在Ni催化下发生加成反应产生,与O2在Cu催化下发生氧化反应产生,
与NaOH的乙醇溶液发生消去反应产生,再与CH2(COOCH3)2发生加成反应产生
,该物质在高温下反应产生,故合成路线流程图为:。
【点睛】
本题考查有机物的合成的知识,涉及官能团的识别、有机反应类型的判断、限制条件同分异构体的书写、合成路线设计等,(4)中同分异构体的书写为易错点、难点,关键是对比物质的结构理解发生的反应,题目侧重考查学生分析推理能力、知识迁移运用能力。
18、C15H12NO4Br 取代反应++HCl
羟基、羰基和硝基17
【解析】
由D的分子式与E的结构可知,D与发生取代反应生成E,则D为,C能与FeCl3溶液发生显色反
应,含有酚羟基,结合C的分子式逆推可知C为,A的分子式为C6H6O,A与乙酸酐反应得到酯B,B在
氯化铝作用下得到C,则A为,B为.E与溴发生取代反应生成F。
据此分析解答。
【详解】
(1)F()的分子式为:C15H12NO4Br,反应①是与(CH3CO)2O反应生成与CH3COOH,属于取代反应,故答案为C15H12NO4Br;取代反应;
(2)反应④的化学方程式为:++HCl,故答案为+
+HCl;
(3)根据上述分析,C的结构简式为,D的结构简式为,其中的含氧官能团有:羰基、羟基、硝基,故答案为;羰基、羟基、硝基;
(4)B()的同分异构体(不含立体异构)能同时满足下列条件:a.能发生银镜反应,说明含有醛基,b.能与NaOH溶液发生反应,说明含有酯基或酚羟基,c.含有苯环结构,若为甲酸形成的酯基,含有1个取代基,可以为甲酸苯甲酯,含有2个取代基为-CH3、-OOCH,有邻、间、对3种,若含有醛基、酚羟基,含有2个取代基,其中一个为-OH,另外的取代基为-CH2CHO,有邻、间、对3种,含有3个取代基,为-OH、-CH3、-CHO,当-OH、-CH3处于邻位时,-CHO有4种位置,当-OH、-CH3处于间位时,-CHO有4种位置,当-OH、-CH3处于对位时,-CHO 有2种位置,符合条件的同分异构体共有17种,其中核磁共振氢谱显示为4组峰,且峰面积比为3∶2∶2∶1的是,故答案为17;;
(5)模仿E→F→G的转化,发生硝化反应生成,然后与溴发生取代反应生成
,最后在NaBH4条件下反应生成,合成路线流程图为:
,故答案为。
【点睛】
根据物质的分子式及E的结构进行推断是解答本题的关键。
本题的难点为(5),要注意根据题干流程图转化中隐含的信息进行合成路线设计。
19、锥形瓶装置C中的溶液与空气接触探究氧气能否氧化SO32-排除装置内的空气,防止氧气干扰
O、NO3-都能氧化氧化SO32-,氧气的氧化效果比NO3-更好,在氧气、NO3-共存条2SO2+O2+2H2O=4H++2SO42-2
件下,氧化速率更快。
【解析】
(1)根据装置图判断仪器a的名称;
O氧化了SO32-,与NO3-无关”,需在无氧条件下把SO2通入Ba(NO3)2溶液。
(2)要验证“只是2
(3)①、②号试剂的区别是①号溶液中无氧气、②号试剂中溶有氧气。
(4)进行①号、③号试剂的共同点是无氧环境,区别是①号溶液中无硝酸根离子、③号试剂中有硝酸根离子;
O把SO32-氧化为SO42-;
(5)实验现象:①号依然澄清,②号出现浑浊,说明2
(6)根据pH减小的速度、pH达到的最小值分析。
【详解】
(1)根据装置图,仪器a的名称是锥形瓶;
O氧化了SO32-,与NO3-无关”,需在无氧条件下把SO2通入Ba(NO3)2溶液,不足之处是装置C中(2)要验证“只是2
的溶液与空气接触。
(3)①、②号试剂的区别是①号溶液中无氧气、②号试剂中溶有氧气,对比①、②号试剂,探究的目的是氧气能否氧化SO32-。
(4)进行①号、③号试剂的共同点是无氧环境,区别是①号溶液中无硝酸根离子、③号试剂中有硝酸根离子;进行①号、③号实验的目的是探究在酸性环境中,NO3-能否将SO32-氧化成SO42-,进行①号、③号实验前通氮气可以排除装置内的空气,防止氧气干扰;
O把SO32-氧化为SO42-,第②号实验时C中反应的离子方程式(5)实验现象:①号依然澄清,②号出现浑浊,说明2
为2SO2+O2+2H2O=4H++ 2SO42-;
O、NO3-都能氧化氧化SO32-,氧气的氧化效果比NO3-更好,在氧气、NO3-共存条件下,氧化(6)根据图象可知,2
速率更快。