《编选17套合集》北大附中河南分校2021年高考化学冲刺试题含解析
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北大附中河南分校2021年高考化学冲刺试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、下列过程中没有发生电子转移的是()
A.液氨作制冷剂B.合成氨C.大气固氮D.生物固氮
2、关于下列转化过程分析不正确的是
A.Fe3O4中Fe 元素的化合价为+2、+3
B.过程Ⅰ中每消耗58 g Fe3O4转移1 mol 电子
C.过程Ⅱ的化学方程式为3FeO+H2O 加热
Fe3O4+H2↑
D.该过程总反应为2H2O═2H2↑+O2↑
3、如图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
下列说法错误的是
A.铁闸主要发生的是吸氧腐蚀
B.图中生成铁锈最多的是乙区域
C.铁腐蚀时的电极反应式:Fe-2e-==Fe2+
D.将铁闸与石墨相连可保护铁闸
4、向恒温恒容密闭容器中充入1 mol X 和1 mol Y,发生反应X(g)+2Y(g)Z(g)+W(s),下列选项不能说明反应已达平衡状态的是
A.v正(X)=2v逆(Y) B.气体平均密度不再发生变化
C.容器内压强不再变化D.X的浓度不再发生变化
5、下列有关浓硫酸和浓盐酸的说法错误的是()
A.浓硫酸、浓盐酸都是无色液体
B.铁片加入浓硫酸中无明显现象,加入浓盐酸中有大量气泡产生
C.将两种酸分别滴到 pH 试纸上,试纸最终均呈红色
D.将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓盐酸有白烟,靠近浓硫酸没有白烟
6、下列有关实验能达到相应实验目的的是
A.实验①用于实验室制备氯气B.实验②用于制备干燥的氨气C.实验③用于石油分馏制备汽油D.实验④用于制备乙酸乙酯
7、下列有关共价键的说法正确的是()
A.分子晶体中共价键越强,熔沸点越高
B.只含共价键的物质,一定是共价化合物
C.两种元素组成的分子中一定只含有极性共价键
D.分子晶体中,可能不存在共价键,但一定存在分子间作用力
8、己知ROH固体溶于水放热,有关过程的能量变化如图(R=Na、K):
下列说法正确的是
A.△H1+△H2>0 B.△H4(NaOH)>△H4(KOH)>0 C.△H6(NaOH>△H6(KOH) D.△H1+△H2+△H4+△H5+△H6=0 9、下列化学用语正确的是
A.丙烯的结构简式:C3H6B.镁离子的结构示意图:
C.CO2的电子式:D.中子数为18的氯原子符号18 17
Cl
10、下列有关仪器的使用方法或实验操作正确的是A.洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干
B.蒸发时将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上,并加垫石棉网加热
C.使用CCl4萃取溴水中的溴时,振荡后需打开活塞使漏斗内气体放出
D.酸碱中和滴定过程中,眼睛必须注视滴定管刻度的变化
11、下列标有横线的物质在给定的条件下不能完全反应的是
①1molZn与含1mol H2SO4的稀硫酸溶液反应
②1molCu与含2mol H2SO4的浓硫酸溶液共热
③1molCu与含4mol HNO3的浓硝酸溶液反应
④1molMnO2与含4mol HCl的浓盐酸溶液共热
A.①③B.①②C.②④D.③④
12、二羟基甲戊酸的结构简式为,下列有关二羟基甲戊酸的说法正确的是()
A.二羟基甲戊酸的分子式为C5H10O4
B.二羟基甲戊酸不能使酸性KMnO4溶液褪色
C.等量的二羟基甲戊酸消耗Na和NaHCO3的物质的量之比为3∶1
D.二羟基甲戊酸与乳酸()互为同系物
13、t℃时,已知PdI2在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法正确的是()
A.在t℃时PdI2的K sp=7.0×10-9
B.图中a点是饱和溶液,b、d两点对应的溶液都是不饱和溶液
C.向a点的溶液中加入少量NaI固体,溶液由a点向c点方向移动
D.要使d点移动到b点可以降低温度
14、为实现随处可上网,中国发射了“中星16号”卫星。
NH4ClO4是火箭的固体燃料,发生反应为
2NH4ClO4210℃
N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2O,N A代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.1 mol NH4ClO4溶于水含NH4+和ClO4-离子数均为N A B.产生6.4g O2反应转移的电子总数为1.4N A
C.反应中还原产物分子数与氧化产物分子总数之比为3:1
D.0.5mol NH4ClO4分解产生的气体体积为44.8L
15、香豆素-3-羧酸是日用化学工业中重要香料之一,它可以通过水杨醛经多步反应合成:
下列说法正确的是()
A.水杨醛苯环上的一元取代物有4种
B.可用酸性高锰酸钾溶液检验中间体A中是否混有水杨醛
C.中间体A与香豆素-3- 羧酸互为同系物
D.1 mol香豆素-3-羧酸最多能与1 mol H2发生加成反应
16、下列关于化学反应速率的说法错误的是()
A.化学反应速率是用于衡量化学反应进行快慢的物理量
B.可逆反应达到化学平衡状态时,反应停止,正、逆反应速率都为零
C.决定化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质
D.增大反应物浓度或升高反应温度都能加快化学反应速率
二、非选择题(本题包括5小题)
17、已知:(Ⅰ)当苯环上已经有了一个取代基时,新引进的取代基因受原取代基的影响而取代其邻、对位或间位的氢原子。
使新取代基进入它的邻、对位的取代基有—CH3、—NH2等;使新取代基进入它的间位的取代基有—COOH、—NO2等;
(Ⅱ)R—CH=CH—R′R—CHO+R′—CHO
(Ⅲ)氨基(—NH2)易被氧化;硝基(—NO2)可被Fe和盐酸还原成氨基(—NH2)
下图是以C7H8为原料合成某聚酰胺类物质(C7H5NO)n的流程图。
回答下列问题:
(1)写出反应类型。
反应①________,反应④________。
(2)X、Y是下列试剂中的一种,其中X是____,Y是_____。
(填序号)
a.Fe和盐酸b.酸性KMnO4溶液c.NaOH溶液
(3)已知B和F互为同分异构体,写出F的结构简式_____。
A~E中互为同分异构体的还有____和____。
(填结构简式)
(4)反应①在温度较高时,还可能发生的化学方程式________。
(5)写出C与盐酸反应的化学方程式________。
18、在医药工业中,有机物G是一种合成药物的中间体,其合成路线如图所示:
已知:R1ONa+R2X→R1OR2+NaX(R1与R2代表苯环或烃基、X 代表卤素原子)
RCOOH+SOCl2(液体)→RCOCl+HCl↑+SO2↑
回答下列问题:
(1)A 与C在水中溶解度更大的是_________ ,G 中官能团的名称是___________。
(2)E→F 的有机反应类型是________ ,F 的分子式为______________。
(3)由A→B反应的化学方程式为___________________。
(4)物质D的结构简式为_________________。
(5)B→C 反应中加入NaOH 的作用是________________。
(6)写出一种符合下列条件的G的同分异构体_________________ 。
①与G的苯环数相同;②核磁共振氢谱有5 个峰;③能发生银镜反应
19、氨基磺酸(H2NSO3H)是一元固体强酸,俗称“固体硫酸”,易溶于水和液氨,不溶于乙醇,在工业上常用作酸性清洗剂、阻燃剂、磺化剂等。
某实验室用尿素和发烟硫酸(溶有SO3的硫酸)制备氨基磺酸的流程如图:
已知“磺化”步骤发生的反应为:
①CO(NH 2)2(s)+SO3(g)H2NCONHSO3H(s) ΔH<0
②H 2NCONHSO3H+H2SO42H2NSO3H+CO2↑
发生“磺化”步骤反应的装置如图1所示:请回答下列问题:
(1)下列关于“磺化”与“抽滤”步骤的说法中正确的是____。
A.仪器a的名称是三颈烧瓶
B.冷凝回流时,冷凝水应该从冷凝管的B管口通入
C.抽滤操作前,应先将略小于漏斗内径却又能将全部小孔盖住的滤纸平铺在布氏漏斗中,稍稍润湿滤纸,微开水龙头,抽气使滤纸紧贴在漏斗瓷板上,再转移悬浊液
D.抽滤结束后为了防止倒吸,应先关闭水龙头,再拆下连接抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管
(2)“磺化”过程温度与产率的关系如图2所示,控制反应温度为75~80℃为宜,若温度高于80℃,氨基磺酸的产率会降低,可能的原因是____。
(3)“抽滤”时,所得晶体要用乙醇洗涤,则洗涤的具体操作是____。
(4)“重结晶”时,溶剂选用10%~12%的硫酸而不用蒸馏水的原因是____。
(5)“配液及滴定”操作中,准确称取2.500g氨基磺酸粗品配成250mL待测液。
取25.00mL待测液于锥形瓶中,以淀粉-碘化钾溶液做指示剂,用0.08000mol•L-1的NaNO2标准溶液进行滴定,当溶液恰好变蓝时,消耗NaNO2标准溶液25.00mL。
此时氨基磺酸恰好被完全氧化成N2,NaNO2的还原产物也为N2。
①电子天平使用前须____并调零校准。
称量时,可先将洁净干燥的小烧杯放在称盘中央,显示数字稳定后按____,再缓缓加样品至所需质量时,停止加样,读数记录。
②试求氨基磺酸粗品的纯度:____(用质量分数表示)。
③若以酚酞为指示剂,用0.08000mol•L-1的NaOH标准溶液进行滴定,也能测定氨基磺酸粗品的纯度,但测得结果通常比NaNO2法____(填“偏高”或“偏低”)。
20、碘被称为“智力元素”,科学合理地补充碘可防治碘缺乏病,KI、KIO3曾先后用于加碘盐中。
KI还可用于分析试剂、感光材料、制药等,其制备原理如下:
反应I : 3I2+ 6KOH== KIO3 +5KI+ 3H2O
反应II: 3H2S+KIO3=3S↓+KI+ 3H2O
请回答有关问题。
(1)启普发生器中发生反应的化学方程式为_______。
装置中盛装30%氢氧化钾溶液的仪器名称是
_________。
(2)关闭启普发生器活塞,先滴入30%的KOH溶液.待观察到三颈烧瓶中溶液颜色由棕黄色变为______(填现象) ,停止滴人KOH溶液;然后______(填操作),待三颈烧瓶和烧杯中产生气泡的速率接近相等时停止通气。
(3)滴入硫酸溶液,并对三颈烧瓶中的溶液进行水浴加热,其目的是_____________。
(4)把三颈烧瓶中的溶液倒入烧杯中,加入碳酸钡,在过滤器中过滤,过滤得到的沉淀中除含有过量碳酸钡外,还含有硫酸钡和___________(填名称)。
合并滤液和洗涤液,蒸发至析出结晶,干燥得成品。
(5)实验室模拟工业制备KIO3流程如下:
几种物质的溶解度见下表:
①由上表数据分析可知,“操作a”为__________________。
②用惰性电极电解KI溶液也能制备KIO3,与电解法相比,上述流程制备KIO3的缺点是____________。
(6)某同学测定.上述流程生产的KIO3样品的纯度。
取1.00 g样品溶于蒸馏水中并用硫酸酸化,再加入过量的KI和少量的淀粉溶液,逐滴滴加2.0 mol●L-1 Na2S2O3溶液,恰好完全反应时共消耗12. 60 mL Na2S2O3溶液。
该样品中KIO3的质量分数为_______(已知反应:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)。
21、稀土元素是指元素周期表中原子序数为57到71的15种镧系元素,以及与镧系元素化学性质相似的钪(Sc)和钇(Y)共17种元素。
稀土元素有“工业维生素”的美称,如今已成为极其重要的战略资源。
(1)钪(Sc)为21号元素,位于周期表的_____区,基态原子价电子排布图为_______。
(2)离子化合物Na3[Sc(OH)6]中,存在的化学键除离子键外还有_______。
(3)Sm(钐)的单质与l,2-二碘乙烷可发生如下反应:Sm +ICH2CH2I→SmI2+CH2=CH2。
ICH2CH2I中碳原子杂化轨道类型为______, lmol CH2=CH2中含有的σ键数目为______。
常温下l,2-二碘乙烷为液体而乙烷为气体,其主要原因是__________
(4)与N3-互为等电子体的分子有________________(写两个化学式)。
(5)Ce(铈)单质为面心立方晶体,其晶胞参数a=516pm。
晶胞中Ce(铈)原子的配位数为_______,列式表示Ce(铈)单质的密度:________g/cm3(用N A表示阿伏伽德罗常数的值,不必计算出结果)
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、A
【解析】
【详解】
A.液氨作制冷剂,液态氨变为气态氨,是物理变化,不存在电子转移,故A错误;
B.合成氨是氢气与氮气反应生成氨气,是氧化还原反应,存在电子转移,故B正确;
C.大气固氮是氮气转化为含氮化合物,发生氧化还原反应,存在电子转移,故C正确;
D.生物固氮是氮气转化为含氮化合物,发生氧化还原反应,存在电子转移,故D正确;
故答案为A。
2、B
【解析】
【分析】
【详解】
A.Fe3O4的化学式可以改写为Fe2O3•FeO,Fe3O4中Fe元素的化合价为+2、+3,故A正确;
B.过程Ⅰ:2Fe3O4(s)=6FeO(s)+O2(g)当有2molFe3O4分解时,生成1mol氧气,而58 g Fe3O4的物质的量为0.25mol,故生成0.125mol氧气,而氧元素由-2价变为0价,故转移0.5mol电子,故B错误;
C.过程Ⅱ中FeO与水反应生成四氧化三铁和氢气,反应化学方程式为3FeO+H2O
Fe3O4+H2↑,故C
正确;
D.过程Ⅰ:2Fe3O4(s)==6FeO(s)+O2(g)过程II:3FeO(s)+H2O(l)==H2(g)+Fe3O4(s),相加可得该过程总反应为2H2O==O2↑+2H2↑,故D正确;
故选:B。
3、D
【解析】
【分析】
【详解】
A.海水溶液为弱碱性,发生吸氧腐蚀,在酸性较强的条件下才发生析氢腐蚀,故A正确;
B.在乙处,海水与氧气接触,与Fe最易形成原电池,发生的吸氧腐蚀的程度最大,生成铁锈最多,故B 正确;
C.铁腐蚀时作负极失电子生成亚铁离子,电极反应式:Fe-2e-=Fe2+,故C正确;
D.将铁闸与石墨相连,铁比碳活泼,铁作负极失电子,可以加快海水对铁闸的腐蚀,故D错误;
答案选D。
4、A
【解析】
【详解】
A. 在任何时刻都存在:2v正(X)=v正(Y),若v正(X)=2v逆(Y),则v正(Y)= 2v正(X)=4 v逆(Y),说明反应正向进行,未达到平衡状态,A符合题意;
B. 反应混合物中W是固体,若未达到平衡状态,则气体的质量、物质的量都会发生变化,气体的密度也会发生变化,所以当气体平均密度不再发生变化时,说明反应处于平衡状态,B不符合题意;
C. 反应在恒容密闭容器中进行,反应前后气体的物质的量发生变化,所以若容器内压强不再变化,则反应处于平衡状态,C不符合题意;
D. 反应在恒温恒容的密闭容器中进行,若反应未达到平衡状态,则任何气体物质的浓度就会发生变化,所以若X的浓度不再发生变化,说明反应处于平衡状态,D不符合题意;
故合理选项是A。
5、C
【解析】
【详解】
A、浓硫酸、浓盐酸都是无色液体,故A正确;
B、浓硫酸具有强氧化性,使铁发生钝化,所以铁片加入浓硫酸中无明显现象,铁与浓盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,产生大量气泡,故B正确;
C、浓硫酸具有脱水性,能够使试纸脱水变黑,所以浓硫酸滴到pH试纸上最终变黑,故C错误;
D、浓硫酸不具有挥发性,浓盐酸具有挥发性,所以将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓盐酸有白烟,靠近浓硫
酸没有白烟,故D正确;
故选:C。
【点睛】
本题考查有关浓硫酸、浓盐酸的性质等,注意浓硫酸具有脱水性,不能使pH试纸变红色。
6、C
【解析】
【分析】
【详解】
A.实验①的图中利用MnO2和浓盐酸反应制备氯气,但是该反应需要加热才发生,没有加热装置,达不到实验目的,A项错误;
B.NH3的密度小于空气,应该用向下排空气法收集,实验②达不到实验目的,B项错误;
C.装置③为分馏装置,不管是温度计水银球的位置还是冷凝管进水出水的方向都没有错误,C项正确;D.右侧试管中使用的是饱和NaOH溶液,酯在碱性环境下易水解,得不到产物,D项错误;
本题答案选C。
7、D
【解析】
【分析】
【详解】
A.分子晶体熔沸点与分子间作用力有关,有的还与氢键有关,但与化学键无关,A错误;
B.只含共价键的物质可能是共价单质,如氮气、氢气等,B错误;
C.两种元素组成的分子中可能含有非极性键,如乙烯、双氧水等,C错误;
D.稀有气体形成的分子晶体中不存在化学键,只存在分子间作用力,D正确;
故选D。
8、B
【解析】
【详解】
A. △H1+△H2表示ROH固体溶于水过程,该过程放热,所以应小于0,故错误;
B. △H4表示ROH破坏离子键的过程,因为氢氧化钠中钠离子半径比钾离子半径小,所以破坏离子键吸收的能量氢氧化钠多,即△H4(NaOH)>△H4(KOH)>0,故正确;
C. △H6都表示氢氧根离子从气态变液体,能量应相同,故错误;
D. 根据盖斯定律分析,有△H1+△H2=△H4+△H5+△H6,因为ROH固体溶于水过程放热,故
△H1+△H2+△H4+△H5+△H6不等于0,故错误。
故选B。
9、B
【解析】
【详解】
A.丙烯的结构简式为:CH2=CH-CH3,故A错误;
B.镁离子核外有10个电子,结构示意图,故B正确;
C.CO2是共价化合物,其结构式为O=C=O,碳原子和氧原子之间有2对电子,其电子式为,故C错误;
X的意义可知A表示质量数,由质子数(Z)+中子数(N)=质量数(A)得:A=17+18=35,原子符D.从符号A
Z
Cl,故D错误;
号:35
17
故答案为B。
【点睛】
解化学用语类题型需要重点关注的有:①书写电子式时应特别注意如下几个方面:阴离子及多核阳离子均要加“[ ]”并注明电荷,书写共价化合物电子式时,不得使用“[ ]”,没有成键的价电子也要写出来。
②书写结构式、结构简式时首先要明确原子间结合顺序(如HClO应是H—O—Cl,而不是H—Cl—O),其次是书写结构简式时,碳碳双键、碳碳三键应该写出来。
③比例模型、球棍模型要能体现原子的相对大小及分子的空间结构。
10、C
【解析】
【分析】
【详解】
A.锥形瓶和容量瓶内有水对实验无影响,不需要烘干,故A错误;
B.蒸发时将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上,可以直接加热,不需要加垫石棉网,故B错误;
C.使用CCl4萃取溴水中的溴时,振荡后需打开活塞使漏斗内气体放出,防止分液漏斗内压强过大引起危险,故C正确;
D.酸碱中和滴定过程中,眼睛必须注视锥形瓶中溶液颜色变化,以便及时判断滴定终点,故D错误;
故选C。
11、C
【解析】
【详解】
①1mol锌与含1mol H2SO4的稀硫酸溶液恰好完全反应,故不选;②随反应的进行浓硫酸变在稀硫酸,稀硫酸与铜不反应,故选;③1mol铜转移2mol的电子,生成2mol的铜离子与2mol硝酸结合成硫酸盐,而2mol HNO3的硝酸作氧化剂,得电子的量为2mol~6mol,所以铜不足,故不选;④随着反应的进行,盐
酸浓度逐渐降低,稀盐酸与二氧化锰不反应,故选;故选C
12、C
【解析】
【分析】
【详解】
A. 根据结构简式,该有机物的分子式为C6H12O4,故A错误;
B. 二羟基甲戊酸中含有羟基,-CH2OH中羟基能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故B错误;
C. 该有机物中能与Na发生反应的是-OH和羧基,1mol二羟基甲戊酸中含有2mol羟基和1mol羧基,因此1mol该有机物消耗Na的物质的量为3mol,能与NaHCO3溶液反应的是羧基,因此1mol该有机物消耗NaHCO3的物质的量为1mol,故C正确;
D. 二羟基甲戊酸与乳酸中羟基的数目不同,因此两者不互为同系物,故D错误;
答案:C。
【点睛】
同系数定义的理解,要求碳原子连接方式相同,含有官能团的种类、数目相同,然后再看组成上是否相差若干个“-CH2”。
13、C
【解析】
【详解】
A. 在t℃时PdI2的K sp=7.0×10-5×(1×10-4)2=7×10-13,故A错误;
B. 图中a点是饱和溶液,b变为a铅离子的浓度增大,即b点不是饱和溶液,d变为a点要减小碘离子的浓度,说明d点是饱和溶液,故B错误;
C. 向a点的溶液中加入少量NaI固体,即向溶液中引入碘离子,碘离子浓度增大,PdI2的溶解平衡向生成沉淀的方向移动,铅离子浓度减小,溶液由a点向c点方向移动,故C正确;
D. 沉淀溶解的过程为断键过程,要吸热,即正反应沉淀溶解过程吸热,要使d点移动到b点,即使饱和溶液变为不饱和溶液,降低温度,溶解平衡向放热的方向移动,即生成沉淀的方向移动,仍为饱和溶液,故D错误。
答案选C。
14、B
【解析】
【分析】
【详解】
A. 铵根离子水解,浓度减小,则1molNH4ClO4溶于水含ClO4-离子数为N A,含NH4+离子数小于N A,故A错误;
B. 产生6.4g即0.2molO2,同时生成0.1molCl2,Cl元素化合价由+7价降低到0价,转移的电子总数为1.4N A,故B正确;
C. O、N元素化合价升高,N2、O2为氧化产物,Cl元素的化合价降低,Cl2为还原产物,则反应中还原产物分子数与氧化产物分子总数之比为1:3,故C错误;
D. 没有说明是否是标准状况下,无法计算0.5molNH4ClO4分解产生的气体体积,故D错误;
故选:B。
15、A
【解析】
【详解】
A.水杨醛苯环上的四个氢原子的环境不同,即苯环上有4种等效氢,苯环上的一元取代物有4种,故A 正确;
B.水杨醛中含有醛基和酚羟基,具有醛和酚的性质;中间体中含有酯基、碳碳双键,具有酯和烯烃性质,二者都能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,现象相同,不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别,故B错误;
C.结构相似,在分子组成上相差一个或n个-CH2原子团的有机物互称同系物,中间体中含有酯基、香豆酸-3-羧酸中含有酯基和羧基,二者结构不相似,所以不是同系物,故C错误;
D.香豆酸-3-羧酸中苯环和碳碳双键能和氢气发生加成反应,则1mol各物质最多能和4mol氢气发生加成反应,故D错误;
故答案为A。
16、B
【解析】
化学反应有的快,有的慢,则使用化学反应速率来定量表示化学反应进行的快慢,故A正确;可逆反应达到化学平衡状态时,正逆反应速率相等,但反应并没有停止,B项错误;影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质,C项正确;即单位体积内的反应物分子增多,其中能量较高的活化分子数也同时增多,分子之间碰撞的机会增多,反应速率加快,升高反应温度,反应物分子获得能量,使一部分原来能量较低分子变成活化分子,增加了活化分子的百分数,使得有效碰撞次数增多,故反应速率加大,D项正确。
二、非选择题(本题包括5小题)
17、取代反应缩聚(聚合)反应 b a
+HCl→
【解析】
【分析】
【详解】
根据反应④,C发生缩聚反应得到高分子化合物,则C的结构简式为
;C7H8满足C n H2n-6,C7H8发生硝化反应生成A,结合A→B→C,则C7H8为,A的结构简式为,根据已知(III),为了防止—NH2被氧化,则A→B→C 应先发生氧化反应、后发生还原反应,则B的结构简式为;根据已知(II),反应⑥生成的D的结构简式为,D与Cu(OH)2反应生成的E的结构简式为,E发生硝化反应生成F,B和F互为同分异构体,结合已知(I),F的结构简式为;
(1)反应①为甲苯与浓硝酸发生的取代反应;反应④为C发生缩聚反应生成。
(2)A的结构简式为,B的结构简式为,A→B使用的试剂X为酸性KMnO4溶液,将甲基氧化成羧基,选b;C的结构简式为,B→C将—NO2还原为—NH2,根据已知(III),Y为Fe和盐酸,选a。
(3)根据上述推断,F的结构简式为;A~E中互为同分异构体的还有A和C,即
和。
(4)甲苯与浓硝酸、浓硫酸的混合酸在温度较高时反应硝化反应生成2,4,6—三硝基甲苯,反应的化学方程式为。
(5)C的结构简式为,C中的—NH2能与HCl反应,反应的化学方程式为+HCl→。
18、C 羰基(或酮基)、醚键取代反应C8H7OCl 或C8H7ClO
催化剂、促进水解
【解析】
【分析】
与氯气反应生成,在氢氧化钠溶液作用下反应生成,根据信息与CH2I2反应生成,根据信息E和SOCl2反应生成F,与F反应生成G。
【详解】
⑴A是苯酚在水中溶解度不大,C为盐,在水解溶解度大,因此A与C在水中溶解度更大的是C,根据G的结构得到G中官能团的名称是羰基、醚键;故答案为:C;羰基(或酮基)、醚键。
⑵E→F是—OH变为—Cl,Cl取代羟基,因此有机反应类型是取代反应,根据F的结构简式得到F的分子式为C8H7OCl或C8H7ClO;故答案为:取代反应;C8H7OCl或C8H7ClO。
⑶由A→B反应是氯原子取代羟基的邻位上的氢,其化学方程式为
;故答案为:。
⑷根据D和F生成G的反应得到物质D的结构简式为;故答案为:。
⑸根据B的结构(),加入NaOH溶液得到C(),反应中加入NaOH的作用是催化剂、促进水解;故答案为:催化剂、促进水解。
⑹①与G的苯环数相同;②核磁共振氢谱有5个峰,说明对称性较强;③能发生银镜反应说明有醛基或则甲酸酯,则符合条件的G的同分异构体;故答案为:。
19、A 温度过高,SO3气体在硫酸中的溶解度小,逸出快,反应①接触不充分转化率降低;同时温度升高,反应①平衡向逆反应方向移动关小水龙头,向布氏漏斗中加入乙醇至恰好完全浸没沉淀,待乙醇完全滤下后重复此操作2~3次氨基磺酸在水溶液中可发生反应:H 2NSO3H+H2O NH4HSO4;稀H2SO4可提供H+与SO42-促使该平衡逆向移动(通电)预热去皮键(归零键)77.60%偏高【解析】
【分析】
发烟硫酸和尿素在磺化步骤转化为氨基磺酸,反应①为放热反应,同时反应因为有气体参与,则通过改变
温度和压强可以影响产率;因为氨基磺酸为固体,则过滤时可采用抽滤;得到的氨基磺酸可能混有杂质,则要经过重结晶进行提纯,最后干燥可得到纯净的氨基磺酸。
【详解】
(1)A .仪器a 的名称是三颈烧瓶,故A 正确;
B .冷凝回流时,冷凝水应该下进上出,即从冷凝管的A 管口通入,故B 错误;
C .向漏斗内转待抽滤液时,应用倾析法先转移溶液,待溶液快流尽时再转移沉淀,不能直接转移悬浊液,故C 错误;
D .抽滤结束后为了防止倒吸,应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶之间的橡皮管,再关闭水龙头,故D 错误; 综上所述,答案为A 。
(2)气体的溶解度随温度升高而降低,则温度过高,SO 3气体在硫酸中的溶解度小,逸出快,反应①接触不充分转化率降低;同时温度升高,反应①平衡向逆反应方向移动,故答案为:温度过高,SO 3气体在硫酸中的溶解度小,逸出快,反应①接触不充分转化率降低;同时温度升高,反应①平衡向逆反应方向移动;
(3)洗涤的具体操作为关小水龙头,向布氏漏斗中加入乙醇至恰好完全浸没沉淀,待乙醇完全滤下后重复此操作2-3次,故答案为:关小水龙头,向布氏漏斗中加入乙醇至恰好完全浸没沉淀,待乙醇完全滤下后重复此操作2~3次;
(4)“重结晶”时,溶剂选用10%~12%的硫酸是为了防止氨基磺酸洗涤时因溶解而损失,因为氨基磺酸在水溶液中可发生反应:H 2NSO 3H +H 2O NH 4HSO 4;稀H 2SO 4可提供H +与SO 42-促使该平衡逆向移
动,故答案为:氨基磺酸在水溶液中可发生反应:H 2NSO 3H +H 2O
NH 4HSO 4;稀H 2SO 4可提供H +与SO 42-促使该平衡逆向移动;
(5)①电子天平在使用时要注意使用前须(通电)预热并调零校准,称量时,要将药品放到小烧杯或滤纸上,注意要先按去皮键(归零键),再放入药品进行称量,故答案为:(通电)预热;去皮键(归零键); ②亚硝酸钠与氨基磺酸反应后的产物均为氮气,根据氧化还原反应原理可知,亚硝酸与氨基磺酸以1:1比例反应,可知232c(H NSO H)c(NaNO )=0.08mol/L =,则2.500g 氨基磺酸粗品中氨基磺酸粗品的纯度=232323m(H NSO H)n(H NSO H)M(H NSO H)100%100%2.5 2.5g
g ⨯⨯=⨯=232323c(H NSO H)V(H NSO H)M(H NSO H)0.08mol/L 0.25L 97g/mol 100%100%=77.6%2.5g 2.5g
⨯⨯⨯⨯⨯=⨯,故答案为:77.60%;
③因为氨基磺酸粗品中混有硫酸,则用NaOH 标准溶液进行滴定,会使测得结果通常比NaNO 2法偏高,故答案为:偏高。
【点睛】
当讨论温度对产率的影响时,注意考虑要全面,温度一般可以影响反应速率、化学平衡移动、物质的溶解度以及物质的稳定性等,可以从这些方面进行讨论,以免漏答。