抚顺市达标名校2020年高考四月适应性考试化学试题含解析
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抚顺市达标名校2020年高考四月适应性考试化学试题
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.下列属于原子晶体的化合物是()
A.干冰B.晶体硅C.金刚石D.碳化硅
2.某有机物分子式为C5H10O3,与饱和NaHCO3溶液反应放出气体体积与同等状况下与Na反应放出气体体积相等,该有机物有(不含立体异构)()
A.9种B.10种C.11种D.12种
3.KIO3是一种重要的无机化合物,可作为食盐中的补碘剂。
利用“KClO3氧化法”制备KIO3包括以下两个反应:
①11KClO3+6I2+3H2O == 6KH(IO3)2 +3Cl2↑+5KCl
②KH(IO3)2+KOH==2KIO3+H2O
下列说法正确的是()
A.化合物KH(IO3)2中含有共价键、离子键和氢键等化学键
B.反应①中每转移4mol电子生成2.24LCl2
C.向淀粉溶液中加入少量碘盐,溶液会变蓝
D.可用焰色反应实验证明碘盐中含有钾元素
4.阿伏加德罗是意大利化学家(1776.08.09- 1856.07.09),曾开业当律师,24岁后弃法从理,十分勤奋,终成一代化学大师。
为了纪念他,人们把1 mol某种微粒集合体所含有的粒子个数,称为阿伏加德罗常数,用N表示。
下列说法或表示中不正确的是
A.科学上规定含有阿伏加德罗常数个粒子的任何微粒集合体都为1 mol
B.在K37ClO3+6H35Cl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O反应中,若有212克氯气生成,则反应中电子转移的数目为5N A
C.60 克的乙酸和葡萄糖混合物充分燃烧消耗2N A个O2
D.6.02×1023mol-1叫做阿伏加德罗常数
5.常温下,向1 L0.1 mol·L-1 NH4C1溶液中,逐渐加入NaOH固体粉末,随着n(NaOH)的变化,c(NH4+)与
c(NH3·H2O)的变化趋势如下图所示(不考虑体积变化、氨的挥发、温度的变化)。
下列说法正确的是( )
A.M点溶液中水的电离程度比原溶液大
B.在M点时,n(OH-)+0.1 mol=(a+0.05)mol
C.随着NaOH的加入,c(H+)/c(NH4+)不断减小
D.当n(NaOH)=0.1 mol时,c(Na+)<c(NH4+)+c(NH3·H2O)
6.下列物质的熔点,前者大于后者的是
A.晶体硅、碳化硅B.氯化钠、甲苯C.氧化钠、氧化镁D.钾钠合金、钠7.实验室可用浓盐酸与浓硫酸混合快速制取HCl.下列解释合理的是()A.浓硫酸是高沸点的酸,通过它与浓盐酸反应制取低沸点的酸
B.通过改变温度和浓度等条件,利用平衡移动原理制取HCl
C.两种强酸混合,溶解度会相互影响,低溶解度的物质析出
D.浓硫酸的浓度远大于浓盐酸的浓度,高浓度的酸制取低浓度的酸
8.下列化学用语正确的是()
A.重水的分子式:D2O B.次氯酸的结构式:H—Cl—O
C.乙烯的实验式:C2H4D.二氧化硅的分子式:SiO2
9.已知NH4CuSO3与足量的10 mol/L硫酸混合微热,产生下列现象:
①有红色金属生成②产生刺激性气味的气体③溶液呈现蓝色
据此判断下列说法正确的是()
A.反应中硫酸作氧化剂
B.NH4CuSO3中硫元素被氧化
C.刺激性气味的气体是氨气
D.1 mol NH4CuSO3完全反应转移0.5 mol电子
10.下列有关实验的选项正确的是()
A.分离甲醇与氯化钠溶液
B.加热NaHCO3固体
C.制取并观察Fe(OH)2的生成
D.记录滴定终点读数为12.20mL
11.实验小组从富含NaBr的工业废水中提取Br2的过程主要包括:氧化、萃取、分液、蒸馏等步骤。
已知:可能用到的数据信息和装置如下。
下列说法错误的是
A.实验时,①的废水中出现红色
B.②的作用是吸收尾气,防止空气污染
C.用③进行萃取时,选择CCl4比乙苯更合理
D.④中温度计水银球低于支管过多,导致Br2的产率低
12.现有部分元素的原子结构特点如表,下列叙述中正确的是
A.W原子结构示意图为
B.元素X和Y只能形成原子个数比为1∶2的化合物
C.元素X比元素Z的非金属性强
D.X、Y、Z、W四种元素不能形成离子化合物
13.化学与人类生产、生活、可持续发展密切相关,下列说法正确的是()
A.太阳能光电池、光导纤维的主要成分都是二氧化硅
B.制作航天服的聚酯纤维是新型无机非金属材料
C.“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都是利用了化学方法来提高空气质量
D.淀粉、油脂、蛋白质的水解都是由高分子生成小分子的过程
14.下列有关说法中正确的是
A.纳米Fe3O4分散到适当的分散剂中可得到胶体,能产生丁达尔效应
B.加热条件下金属单质在空气中均可表现出还原性
C.不能导电的化合物均不是电解质
D.电解质溶液导电过程中,离子仅仅发生了定向移动
15.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CH4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CH4-8e—+4O2— ===CO2+2H2O
D.相同时间下,通入CH4、O2的体积不同,会影响硅的提纯速率
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.欲用浓硝酸法(测定反应后生成气体的量)测定某铜银合金中铜的质量分数,但资料表明:反应中除了生成NO2气体外还会有少量的NO生成;常温下NO2和N2O4混合存在,在低于0℃时几乎只有无色的N2O4液体或晶体存在。
为完成测定并验证确有NO生成,有人设计如下实验:
(1)实验开始前要先打开A部分的活塞K1,持续通一段时间的氮气再关闭K1,这样做的目的是___。
(2)装置B瓶的作用是___。
(3)A中的反应停止后,打开D中的活塞K2,并通入氧气,若反应确有NO产生,则D中应出现的现象
是___;实验发现,通入氧气温度的高低对实验现象有较大影响,则为便于观察应通入___(填“冷”或“热”)的氧气。
(4)为减小测量误差,在A中反应完成和D中出现现象后,还应继续进行的操作是___。
(5)实验测得下列数据:所用铜银合金质量:15.0g、浓硝酸:40mL13.5mol/L;实验后A中溶液体积:40mL;H+浓度:1.0mol/L。
若设反应中硝酸既无挥发也无分解,则:
①参加反应的硝酸的物质的量为___。
②若已测出反应后E装置的生成物中含氮元素的质量,则为确定合金中铜的质量分数还需要测定的数据是___。
(6)若实验只测定Cu的质量分数,不验证NO的产生,则在铜银合金中与浓硝酸反应后,只需要简单的实验操作可达到目的,请简述实验过程:___。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.合成具有良好生物降解性的有机高分子材料是有机化学研究的重要课题之一。
聚醋酸乙烯酯(PVAc)水解生成的聚乙烯醇(PVA),具有良好生物降解性,常用于生产安全玻璃夹层材料PVB。
有关合成路线如图(部分反应条件和产物略去)。
已知:Ⅰ.RCHO+R’CH2CHO+H2O
Ⅱ.(R、R′可表示烃基或氢原子)
Ⅲ.A为饱和一元醇,其氧的质量分数约为34.8%,请回答:
(1)C中官能团的名称为_____,该分子中最多有_____个原子共平面。
(2)D与苯甲醛反应的化学方程式为_____。
(3)③的反应类型是____。
(4)PVAc的结构简式为____。
(5)写出与F具有相同官能团的同分异构体的结构简式____(任写一种)。
(6)参照上述信息,设计合成路线以溴乙烷为原料(其他无机试剂任选)合成。
____。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.萘普生是重要的消炎镇痛药。
以下是它的一种合成路线:
已知:萘()的化学性质与苯相似。
完成下列填空:
(1)反应(1)的反应类型是___;A的分子式是___。
(2)反应(2)的试剂和条件是___;反应(3)的产物是D和___(填化学式)。
(3)萘普生不宜与小苏打同时服用的原因是___(用化学方程式表示)。
(4)X是D一种同分异构体,具有以下特点:
①萘的衍生物;②有两个取代基且在同一个苯环上;③在NaOH溶液中完全水解,含萘环的水解产物中有5种化学环境不同的氢。
写出X可能的结构简式___。
(5)请用苯和CH3COCl为原料合成苯乙烯。
(无机试剂任选)___。
(用合成路线流程图表示为:A B…目标产物)。
19.(6分)二氯亚砜(SOCl2) 是一种无色易挥发液体,剧烈水解生成两种气体,常用作脱水剂,其熔点-105℃,沸点79℃,140℃以上时易分解。
(1)用硫黄(S)、液氯和三氧化硫为原料在一定条件合成二氯亚砜,原子利用率达100%,则三者的物质的量比为______________.
(2)甲同学设计如图装置用ZnCl2• xH2O 晶体制取无水ZnCl2,回收剩余的SOCl2并利用装置F验证生成物中的某种气体(夹持及加热装置略)。
①用原理解释SOCl2在该实验中的作用______________________________________;加热条件下,A装置中总的化学方程式为____________________.
②装置的连接顺序为A→B→_____________________;
③实验结束后,为检测ZnCl2 • xH2O晶体是否完全脱水,甲同学设计实验方案如下,正确的实验顺序为
_____________(填序号)
a.加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液,充分反应;
b.称得固体为n克;
c.干燥;
d.称取蒸干后的固体m克溶于水;
e.过滤;
f.洗涤
若m/n=______________(保留小数点后一位),即可证明晶体已完全脱水.
(3)乙同学认为SOCl2还可用作由FeCl3• 6H2O制取无水FeCl3的脱水剂,但丙同学认为该实验可能发生副反应使最后的产品不纯。
①可能发生的副反应的离子方程式______________________.
②丙同学设计了如下实验方案判断副反应的可能性:
i.取少量FeCl3• 6H2O于试管中,加入足量SOCl2,振荡使两种物质充分反应;
ii.往上述试管中加水溶解,取溶解后的溶液少许于两支试管,进行实验验证,完成表格内容。
(供选试剂:AgNO3溶液、稀盐酸、稀HNO3、酸性KMnO4溶液、BaCl2溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、溴水)
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.D
【解析】
【分析】
相邻原子之间通过强烈的共价键结合而成的空间网状结构的晶体叫做原子晶体,常见的原子晶体是周期系第ⅣA族元素的一些单质和某些化合物,例如金刚石、硅晶体、二氧化硅、SiC等。
【详解】
A.干冰为分子晶体,故A错误;
B.晶体硅是原子晶体,是单质,故B错误;
C.金刚石是原子晶体,是单质,故C错误;
D.碳化硅是原子晶体,是化合物,故D正确;
故答案选D。
2.D
【解析】
【分析】
分子式为C5H10O3与饱和NaHCO3溶液反应能放出气体,说明含有羧基,且1molC5H10O3与足量钠反应放出1mol 气体,说明分子中含有羟基,可看作-OH取代C4H9-COOH中C4H9-的H原子。
【详解】
分子式为C5H10O3与饱和NaHCO3溶液反应能放出气体,说明含有羧基,且1molC5H10O3与足量钠反应放出1mol 气体,说明分子中含有羟基,可看作-OH取代C4H9-的H原子,C4H9-有4种,分别为
CH3CH2CH2CH2-(4种)、CH3CH(CH3)CH2-(3种)、CH3CH2CH(CH3)-(4种)、C(CH3)3-(1种),共12种。
故选D。
【点睛】
本题考查同分异构体的判断,侧重考查学生的分析能力,解题关键:注意把握同分异构体的判断角度和方法。
3.D
【解析】
【详解】
A. 化合物KH(IO3)2为离子化合物,包含离子键与共价键,氢键不属于化学键,A项错误;
B. 气体的状态未指明,不能利用标况下气体的摩尔体积计算,B项错误;
C. 碘盐中所含的碘元素在水溶液中以IO3-离子存在,没有碘单质,不能使淀粉变蓝,C项错误;
D. 钾元素的焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃),若碘盐的焰色反应显紫色,则证明碘盐中含有钾元素,D项正确;
答案选D。
【点睛】
本题考查化学基本常识,A项是易错点,要牢记氢键不属于化学键,且不是所有含氢元素的化合物分子之间就有氢键。
要明确氢键的存在范围是分子化合物中,可以分为分子内氢键,如邻羟基苯甲醛,也可存在分子间氢键,如氨气、氟化氢、水和甲醇等。
4.D
【解析】
【详解】
A. 含有阿伏加德罗常数个粒子的任何微粒集合体都为1 mol,故A正确;
B. 生成的3mol氯气中含6molCl,其中1mol为37Cl,5mol为35Cl,生成氯气摩尔质量=137535
70.7
⨯+⨯
=70.7g·mol -1,若有212克氯气生成物质的量=
1
21270.0?g g mol -=3mol ,生成3mol 氯气电子转移5mol ,故B 正确; C. 乙酸与葡萄糖最简式都是CH 2O ,1个CH 2O 完全燃烧消耗1个氧气分子,60克的乙酸和葡萄糖混合物含有CH 2O 物质量为2mol ,充分燃烧消耗2N A 个O 2,故C 正确;
D. 6.02×1023mol -1是阿伏加德罗常数的近似值,故D 错误;
故选D 。
5.C
【解析】
【详解】
A .M 点,向1L 0.1mol•L -1NH 4Cl 溶液中,不断加入NaOH 固体后反应得到氯化铵和一水合氨溶液,铵根离子浓度和一水合氨浓度相同,一水合氨是一元弱碱抑制水电离,此时水的电离程度小于原氯化铵溶液中水的电离程度,A 项错误;
B. 在M 点时溶液中存在电荷守恒,n(OH −)+n(Cl −) = n(H +)+n(Na +)+n(NH 4+),则n(OH −) + 0.1 mol = 0.05+ n(H +)+a =(a+0.05) mol + n(H +),B 项错误;
C. 铵根离子水解显酸性,因+32+432c(NH H O)c(H )×c(NH )c(NH H O)⋅⋅=h 32K c(NH H O)
⋅,随氢氧化钠固体加入,反应生成一水合氨浓度增大,平衡常数不变,则c(H +)/c(NH 4+)不断减小,C 项正确;
D. 当n(NaOH)=0.1 mol 时,恰好反应生成氯化钠和一水合氨,根据物料守恒可知,c(Na +) =
c(NH 4+)+c(NH 3·H 2O),D 项错误;
答案选C 。
6.B
【解析】
【详解】
A 、原子晶体共价键的键长越短、键能越大,熔点越高,键长:Si-Si>Si-C ,所以熔点前者小于后者,选项A 不符合题意;
B 、分子晶体的熔点低于离子晶体,甲苯是分子晶体而氯化钠是离子晶体,所以氯化钠的熔点高于甲苯,选项B 符合题意;
C 、离子晶体晶格能越大熔点越高,氧化镁的晶格能大于氧化钠,所以熔点前者小于后者,选项C 不符合题意;
D 、合金的熔点低于各成份的熔点,所以钾钠合金的熔点小于钠熔点,选项D 不符合题意;
答案选B 。
7.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.浓硫酸确实沸点更高,但是浓硫酸并不与浓盐酸发生反应,A 项错误;
B.+-H +Cl HCl 的平衡常数极小,正常情况下几乎不会发生。
加入浓硫酸一方面可以极大地提高+H 浓度,另一方面浓硫酸稀释时产生大量热,利于产物HCl 的挥发,因此反应得以进行,B 项正确;
C.常温常压下,1体积水能溶解约500体积的氯化氢,因此产生氯化氢的原因并不是因为溶解度,C 项错误;
D.高浓度的酸并不一定能制低浓度的酸,例如冰醋酸就无法通过这样的方式来制取盐酸,D 项错误; 答案选B 。
8.A
【解析】
【详解】
A. 重水中氧原子为16O ,氢原子为重氢D ,重水的分子式为D 2O ,故A 正确;
B. 次氯酸中不存在氢氯键,其中心原子为氧原子,分子中存在1个氧氢键和1个氧氯键,结构式为H —O —Cl ,故B 错误;
C. 实验式为最简式,乙烯的实验式为CH 2,故C 错误;
D. 二氧化硅晶体为原子晶体,不存在二氧化硅分子,故D 错误。
答案选A 。
9.D
【解析】
【分析】
【详解】
A 项,反应只有Cu 元素的化合价发生变化,硫酸根中硫元素在反应前后化合价未变,反应中硫酸体现酸性,不做氧化剂,故A 项错误;
B 项,反应前后S 元素的化合价没有发生变化,故B 项错误;
C 项,因反应是在酸性条件下进行,不可能生成氨气,故C 项错误;
D 项,NH 4CuSO 3与硫酸混合微热,生成红色固体为Cu 、在酸性条件下,SO 32-+2H +=SO 2↑+H 2O ,反应产生有刺激性气味气体是SO 2,溶液变蓝说明有Cu 2+生成,则NH 4CuSO 3中Cu 的化合价为+1价,反应的离子方
程式为:2 NH 4CuSO 3+4H +=Cu+Cu 2++ 2SO 2↑+2H 2O+2NH 4+,故1 mol NH 4CuSO 3完全反应转移的电子为0.5mol ,故D 项正确。
综上所述,本题正确答案为D 。
10.C
【解析】
【详解】
A.甲醇与水互溶,不分层,则不能用分液的方法分离,故A错误;
B.加热固体,试管口应略朝下倾斜,以避免试管炸裂,故B错误;
C.植物油起到隔绝空气作用,氢氧化钠与硫酸亚铁反应,可生成氢氧化亚铁,故C正确;
D.滴定管刻度从上到下增大,则记录滴定终点读数为11.80mL,故D错误。
故选:C。
【点睛】
酸式滴定管或碱式滴定管的0刻度在滴定管的上方,与量筒读数不同。
11.C
【解析】
【分析】
【详解】
A. ①中发生反应:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,反应产生了红棕色的Br2单质,因此实验时,①的废水由无色变为红色,A正确;
B. ②中盛有NaOH溶液,NaOH是碱,可以与Cl2、Br2发生反应,变为可溶性的物质,因此可以防止空气污染,B正确;
C. 根据表格数据可知乙苯的沸点比CCl4的沸点高,与液溴的沸点差别大,所以选择乙苯比CCl4更合理,更有利于后续的蒸馏作用,C错误;
D. 蒸馏时温度计是测量馏分的温度,若温度计水银球低于支管过多,导致蒸馏时支管口温度低于Br2的沸点,使Br2的产率低,D正确;
故合理选项是C。
12.C
【解析】
【分析】
X元素原子的L层电子数是K层电子数的3倍,可知L层为6个电子,所以X为氧元素;Y元素原子的核外电子层数等于原子序数,Y只能是H元素;Z 元素原子的L层电子数是K层和M层电子数之和,其M 层电子数为6,所以Z是S元素;W元素原子共用三对电子形成双原子分子,常温下为气体单质,所以W 为N元素。
根据上述分析,X为氧元素,Y是H元素,Z是S元素,W为N元素,据此来分析即可。
【详解】
A.W为N元素,原子核外有2个电子层,最外层电子数为5,原子结构示意图为,故A错误;B.元素X和元素Y可以以原子个数比1∶1形成化合物,为H2O2,故B错误;
C.X为O,Z为S,位于同一主族,非金属性O>S,故C正确;
D.X、Y、Z、W四种元素可以形成离子化合物(NH4)2SO4或NH4HSO4等,故D错误;
答案选C。
13.C
【解析】
【分析】
【详解】
A项、太阳能电池中使用的半导体材料的主要成分是Si,光导纤维的主要成分是二氧化硅,故A错误;B项、制作航天服的聚酯纤维属于有机合成高分子材料,不属于新型无机非金属材料,故B错误;
C项、“燃煤固硫”利用化学方法减少了二氧化硫的排放,“汽车尾气催化净化”利用化学方法减少了氮的氧化物排放,都有效的减少了空气污染物的排放,提高了空气质量,故C正确;
D项、油脂不是高分子化合物,故D错误。
故选C。
【点睛】
本题考查化学与生活,侧重分析与应用能力的考查,把握物质的性质、发生的反应、性质与用途为解答的关键。
14.A
【解析】
【详解】
A. 纳米Fe3O4分散到适当的分散剂中可得到胶体,胶体能产生丁达尔效应,A项正确;
B. 某些金属单质化学性质不活泼如金、铂等金属,在加热条件下不会发生化学反应,不会表现还原性,B 项错误;
C. 在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物属于电解质,与自身是否导电无关,电解质在固态时不导电,C项错误;
D. 电解质溶液导电过程中,会有离子在电极表面放电而发生化学变化,D项错误;
【点睛】
C项是学生的易错点,不能片面地认为能导电的物质就是电解质。
判断给出的物质是不是电解质要先判断该物质属不属于化合物,若为化合物,再进一步该物质在特定条件(或者熔融状态)下能否导电,进而做出最终判断。
15.A
【解析】
【分析】
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。
二、实验题(本题包括1个小题,共10分)
16.排尽装置中的空气吸收水蒸气,防止水蒸气在C中冷凝后与NO2反应产生NO 出现红棕色气体热打开K1、K2持续通入一段时间的N2和O20.5mol C中圆底烧瓶在实验前后增加的质量往剩余溶液中加入过量HCl溶液,过滤、洗涤、干燥、称量
【解析】
【分析】
实验开始前要先打开A部分的活塞K1,持续通一段时间的氮气再关闭K1,排尽装置中的空气,滴入浓硝酸反应生成二氧化氮和一氧化氮气体,干燥后通过装置C,在低于0℃时几乎只有无色的N2O4液体或晶体存在,A中的反应停止后,打开D中的活塞K2,并通入氧气,若反应确有NO产生,则D中出现红棕色气体,说明有一氧化氮气体生成,剩余气体用氢氧化钠溶液吸收;
(1)通入氮气是排除装置中的空气,避免生成的一氧化氮气体被氧化为二氧化氮;
(2)B装置是利用浓硫酸的吸水性吸收气体中的水蒸气避免在C中冷却后水和二氧化氮反应生成一氧化氮;
(3)一氧化氮和氧气反应生成红棕色气体二氧化氮气体;温度高反应速率快;
(4)由于装置中有残留的气体,所以要打开K1、K2持续通入一段时间的N2和O2,以把气体完全排尽;
(5)①硝酸的总的物质的量是0.54mol,剩余硝酸是0.04mol,所以参加反应的硝酸是
0.54mol-0.04mol=0.5mol;
②要计算铜质量分数,还需要计算出生成的N2O4的质量,所以还需要测量C中烧烧瓶在实验前后增加的质量;
(6)铜银合金和硝酸全部反应生成铜盐和银盐,利用A装置中银离子和氯离子形成的氯化银沉淀称量,计算得到合金中铜的质量分数。
【详解】
(1)通入氮气是排除装置中的空气,避免生成的一氧化氮气体被氧化为二氧化氮;
(2)B装置是利用浓硫酸的吸水性吸收气体中的水蒸气避免在C中冷却后水和二氧化氮反应生成一氧化氮;
(3)A中的反应停止后,打开D中的活塞K2再通入氧气,若反应中确有NO产生,一氧化氮和氧气反应生成红棕色气体二氧化氮气体,通入氧气温度越高反应速率越快,因此要通入热的氧气;
(4)由于装置中有残留的气体,所以在A中反应完成和D中出现现象后还须进行的操作是:打开K1、K2持续通入一段时间的N2和O2,以把气体完全排尽;
(5)①硝酸的总的物质的量是0.54mol,剩余硝酸是0.04mol,所以参加反应的硝酸是
0.54mol-0.04mol=0.50mol;
②要计算铜质量分数,还需要计算出生成的N2O4的质量.所以还需要测量C中烧烧瓶在实验前后增加的质量;
(6)铜银合金和硝酸全部反应生成铜盐和银盐,利用A装置中银离子和氯离子形成的氯化银沉淀称量,计算得到合金中铜的质量分数,在反应后的混合溶液中A中加入过量的NaCl溶液,过滤后,将沉淀洗涤、干燥,最后称取所得的AgCl沉淀的质量,再进行计算。
三、推断题(本题包括1个小题,共10分)
17.碳碳双键、醛基9CH3CH2CH2CHO++H2O加成反应
HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH3OOCCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2
【解析】
【分析】
A为饱和一元醇,通式为C n H2n+2O,其氧的质量分数约为34.8%,则有
16
12n2n216
+++
×100%=34.8%,
解得n=2,A为CH3CH2OH,根据PV Ac可知,A氧化成E,E为CH3COOH,E与乙炔发生加成反应生成F,F为CH3COOCH=CH2,F发生加聚反应得到PV Ac,PV Ac的结构简式为,碱性水解得到PV A(),A在铜作催化剂的条件下氧化得到B,B为CH3CHO,根据信息I,C结构简式为CH3CH=CHCHO,C发生还原反应生成D,D结构简式为CH3CH2CH2CHO,据此分析;
【详解】
A为饱和一元醇,通式为C n H2n+2O,其氧的质量分数约为34.8%,则有
16
12n2n216
+++
×100%=34.8%,
解得n=2,A为CH3CH2OH,根据PV Ac可知,A氧化成E,E为CH3COOH,E与乙炔发生加成反应生成F,F为CH3COOCH=CH2,F发生加聚反应得到PV Ac,PV Ac的结构简式为,碱性水解得到PV A(),A在铜作催化剂的条件下氧化得到B,B为CH3CHO,根据信息
I,C结构简式为CH3CH=CHCHO,C发生还原反应生成D,D结构简式为CH3CH2CH2CHO,
(1)C的结构简式为CH3CH=CHCHO,含有官能团是碳碳双键和醛基;利用乙烯空间构型为平面,醛基中C为sp2杂化,-CHO平面结构,利用三点确定一个平面,得出C分子中最多有9个原子共平面;
答案:碳碳双键、醛基;9;
(2)利用信息I,D与苯甲醛反应的方程式为CH3CH2CH2CHO++H2O;答案:CH3CH2CH2CHO++H2O;
(3)根据上述分析,反应③为加成反应;
答案:加成反应;
(4)根据上述分析PV Ac的结构简式为;
答案:;
(5)F为CH3COOCH=CH2,含有官能团是酯基和碳碳双键,与F具有相同官能团的同分异构体的结构简式为HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH3OOCCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2;
答案:HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH3OOCCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2;
(6)溴乙烷发生水解反应生成乙醇,乙醇发生催化氧化生成乙醛,乙醛与乙醇反应得到,合成路线流程图为:;
答案:。
【点睛】
难点是同分异构体的书写,同分异构体包括官能团异构、官能团位置异构、碳链异构,因为写出与F具有相同官能团的同分异构体,因此按照官能团位置异构、碳链异构进行分析,从而得到HCOOCH=CHCH3、HCOOCH2CH=CH2、CH3OOCCH=CH2、HCOOC(CH3)=CH2。
四、综合题(本题包括2个小题,共20分)
18.取代反应C10H8O 液溴(溴)/催化剂(铁或FeBr3)HCl
+NaHCO3+H2O+CO2↑ 、
【解析】
【分析】
在NaOH溶液中与(CH3O)2CO反应生成和HOCOOCH3;与Br2在FeBr3的催化作用下生成和HBr;与C2H5COCl在AlCl3的催化作用下发生取代反应生成和HCl;与Br2/CCl4发生取代反应生成
和HBr;与H2在pd/C的催化作用下生成
和HBr;与H+作用生成。
【详解】
(1)反应(1)中,在NaOH溶液中与(CH3O)2CO反应生成和HOCOOCH3,反应类型是取代反应;A的分子式是C10H8O。
答案为:取代反应;C10H8O;
(2)由以上分析知,反应(2)的试剂和条件是液溴(溴)/催化剂(铁或FeBr3);反应(3)发生取代反应,生成
和HCl。
答案为:液溴(溴)/催化剂(铁或FeBr3);HCl;。