2021-2022学年内蒙古第一机械制造有限公司高三3月份模拟考试化学试题含解析_第1页
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文档简介

1、2021-2022学年高考化学模拟试卷注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答

2、题卡一并交回。一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)1、下列实验装置能达到实验目的的是选项ABCD实验装置实验目的用坩埚灼烧分离氯化钾和氯化铵的混合物实验室制备干燥纯净的氯气用乙醇提取溴水中的溴尾气处理混有少量NO的NOx气体AABBCCDD2、下列有关解释正确的是( )选项文献解释A“三月打雷麦谷堆”反应之一是B“火树银花合,星桥铁锁开”“火树银花”与焰色反应有关,焰色反应为化学变化C“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”酿酒过程中只发生水解反应D“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁”该过程包括萃取和过滤两个操作AABBCCDD3、设aX+bY为a个X微粒和b个Y微粒组成的一个微粒集合

3、体,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是( )A0.5mol雄黄(As4S4,已知As和N同主族,结构如图)含有NA个S-S键B合成氨工业中,投料1molN2(g)+3H2(g)可生成2NA个NH3(g)C用惰性电极电解1L浓度均为2molL-1的AgNO3与Cu(NO3)2的混合溶液,当有0.2NA个电子发生转移时,阴极析出6.4g金属D273K,101kPa下,1mol过氧化氢分子中含有的共用电子对数目为3NA4、我国科学家研发一种低成本的铝硫二次电池,以铝箔和多孔碳包裹的S为电极材料,离子液体为电解液。放电时,电池反应为2Al+3S=Al2S3,电极表面发生的变化如图所示。下列说

4、法错误的是( )A充电时,多孔碳电极连接电源的负极B充电时,阴极反应为8Al2Cl7-+6e-=2Al+14AlCl4-C放电时,溶液中离子的总数不变D放电时,正极增重0.54g,电路中通过0.06mole-5、向某恒容密闭容器中加入1.6 mol L-1的NO2后,会发生如下反应:2NO2(g)N2O4(g) H =-56.9kJmol-1。其中N2O4的物质的量浓度随时间的变化如图所示,下列说法不正确的是A升高温度,60s后容器中混合气体颜色加深B0-60s内,NO2的转化率为75%C0-60s内,v(NO2)=0.02mol L-1 s-1Da、b两时刻生成NO2的速率v(a)v(b)6

5、、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数逐渐增大,四种元素形成的化合物甲的结构如图所示:且W与X、Y、Z均可形成电子数相等的分子,W2Z常温常压下为液体。下列说法正确的是AYW3分子中的键角为120BW2Z的稳定性大于YW3C物质甲分子中存在6个键DY元素的氧化物对应的水化物为强酸7、下列关于pH=3的CH3COOH溶液的叙述正确的是()A溶液中H2O电离出的c(OH-)=1.010-3molL1B加入少量CH3COONa固体后,溶液pH升高C与等体积0.001mol/L NaOH溶液反应,所得溶液呈中性D与pH=3的硫酸溶液浓度相等8、某学习小组设计如下装置进行原电池原理的探究。一段时间后取

6、出铜棒洗净,发现浸泡在稀硝酸铜溶液中铜棒变细,浓硝酸铜溶液中铜棒变粗。对该实验的说法正确的是A处于稀硝酸中的铜棒为电池的正极,电极反应为:Cu2+ +2e- =CuB该装置可以实现“零能耗”镀铜C配置上述试验所用硝酸铜溶液应加入适量的硝酸溶液使铜棒溶解D铜棒上部电势高,下部电势低9、下列物质的用途不正确的是ABCD物质硅生石灰液氨亚硝酸钠用途半导体材料抗氧化剂制冷剂食品防腐剂AABBCCDD10、我国科学家成功地研制出长期依赖进口、价格昂贵的物质O1下列说法正确的是()A它是O1的同分异构体B它是O3的一种同素异形体CO1与O1互为同位素D1molO1分子中含有10mol电子11、下列指定反应

7、的离子方程式正确的是()A向Al(NO3)3溶液中加入过量氨水:Al34OH=AlO2-2H2OB向水中通入NO2:2NO2H2O=2HNO3-NOC向NH4HCO3溶液中加入过量NaOH溶液:HCO3-OH=CO32-H2OD向酸性K2Cr2O7溶液中加入NaHSO3溶液将6价Cr还原为Cr3:3HSO3-Cr2O72-5H=3SO42-2Cr34H2O12、将0.1 mol/L CH3COOH溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时,都会引起()A溶液的pH增大BCH3COOH电离度增大C溶液的导电能力减弱D溶液中c(OH)减小13、下列表述正确的是A22.4LHCl溶于水制得1L盐酸

8、时,其浓度为1 molL-1B1L0.3molL-1的CuCl2溶液中含有Cu2+和Cl-的总物质的量为0.9molC在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果c(Na+)=c(SO42-),则c(K+)=c(Cl-)D10时,100mLKCl饱和溶液蒸发掉5g水,冷却到10时,它仍为饱和溶液14、用NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法中不正确的是A10g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有的氢原子总数为1.2NABNA个P4()与NA个甲烷所含的共价键数目之比为11C常温下,1 L pH13的M(OH)2溶液中含有的OH数目为0.1NAD含0.4 mol HNO3的浓硝酸与足量的铜反应,

9、转移的电子数大于0.2NA15、假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。下列假设引导下的探究肯定没有意义的是A探究SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成B探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质可能是CuOC探究Na与水的反应可能有O2生成D探究向滴有酚酞试液的NaOH溶液中通入Cl2,酚酞红色褪去的现象是溶液的酸碱性改变所致,还是HClO的漂白性所致16、室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A能使甲基橙变红的溶液:Na、Ca2、Br、HCO3B11012的溶液:K、Na、CO32、AlO2C0.1 molL1KFe(SO4)2溶液:Mg2、Al3、SCN、NO3D0.1

10、 molL1Ca5NH4(NO3)11溶液:H、Fe2、Cl、SO42-17、海水淡化是解决沿海城市饮用水问题的关键技术。下图是电渗析法淡化海水装置的工作原理示意图(电解槽内部的“”和“”表示不同类型的离子交换膜)。工作过程中b电极上持续产生Cl2。下列关于该装置的说法错误的是A工作过程中b极电势高于a极B“”表示阴离子交换膜,“”表示阳离子交换膜C海水预处理主要是除去Ca2、Mg2等DA口流出的是“浓水”,B口流出的是淡水18、厉害了,我的国展示了中国五年来探索太空,开发深海,建设世界第一流的高铁、桥梁、码头,5G技术联通世界等取得的举世瞩目的成就。它们与化学有着密切联系。下列说法正确的是A

11、为打造生态文明建设,我国近年来大力发展核电、光电、风电、水电,电能属一次能源B大飞机C919采用大量先进复合材料、铝锂合金等,铝锂合金属于金属材料C我国提出网络强国战略,光缆线路总长超过三千万公里,光缆的主要成分是晶体硅D“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷的主要成分是硅酸盐19、下列说法不正确的是( )A乙醇的酯化反应和酯的水解反应均属于取代反应B乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为乙烯分子中含有碳碳双键C乙醛分子式为C2H4O2它可以还原生成乙醇D苯与溴水混合,反复振荡后溴水层颜色变浅是因为苯与溴水发生了加成反应20、下列化工生产过程中,未涉及氧化还原反应的是A海带提碘B氯

12、碱工业C海水提溴D侯氏制碱21、2019年11月2日,14岁的华裔女孩Karafan用硝酸银替代了原液体创可贴中的硝酸铜,凭此改进,获评“美国顶尖青年科学家”。下列说法错误的是( )A该液体创可贴显酸性B银离子能使蛋白质变性,具有杀菌消毒作用C该液体创可贴中,银离子浓度越大越好D硝酸银比硝酸铜的杀菌效果更好22、现有原子序数依次增大的短周期元素W、X、Y、Z,其中W和X位于同主族,且原子序数相差2,Y是形成化合物最多的元素,Z的单质可以通过电解饱和食盐水获得,下列说法正确的是()A由W和Y组成的化合物中只可能含有极性共价键B简单离子半径:r(W)r(X+)C室温下,同浓度的氧化物对应水化物水溶

13、液的pH:ZYDY、Z、W三元素形成的化合物有可能是电解质二、非选择题(共84分)23、(14分)我国成功研制出了具有自主知识产权的治疗缺血性脑梗死新药丁苯酞。有机物G是合成丁苯酞的中间产物,G的一种合成路线如下:已知:回答下列问题:(1)A的结构简式是_,E的化学名称是_。(2)由B生成C的化学方程式为_。(3)G的结构简式为_。合成丁苯酞的最后一步转化为:,则该转化的反应类型是_。(4)有机物D的溴原子被羟基取代后的产物J有多种同分异构体,其中含有苯环的同分异构体有_种(不包括J),其核磁共振氢谱吸收峰最多的结构简式为_。(5)参照题中信息和所学知识,写出用和CH3MgBr为原料(其他无机

14、试剂任选)制备的合成路线:_。24、(12分)丙胺卡因(H)是一种局部麻醉药物,实验室制备H的一种合成路线如下:已知:回答下列问题:(1)B的化学名称是_,H的分子式是_。(2)由A生成B的反应试剂和反应条件分别为_。(3)C中所含官能团的名称为_,由G生成H的反应类型是_。(4)C与F反应生成G的化学方程式为_。反应中使用K2CO3的作用是_。(5)化合物X是E的同分异构体,X能与NaOH溶液反应,其核磁共振氢谱只有1组峰。X的结构简式为_。(6)(聚甲基丙烯酸甲酯)是有机玻璃的主要成分,写出以丙酮和甲醇为原料制备聚甲基丙烯酸甲酯单体的合成路线:_。(无机试剂任选)25、(12分)甲乙两组学

15、生用不同的方法制备氯气并验证其性质。甲组用漂白粉与硫酸溶液反应制取氯气:Ca(ClO)2CaCl22H2SO42CaSO42Cl22H2O,如图1所示;乙组用高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气:2KMnO416HCl(浓)2MnCl22KCl5Cl28H2O,如图2所示(省略夹持装置)。(1)实验中A选用装置_,E选用装置_(填写序号)。(2)装置F的作用_,请描述装置G中的实验现象_。(3)B中反应的离子方程式是_;C中氯气氧化了亚硫酸钠:Cl2+SO32-+H2O SO42-+2Cl-+2H+,请你帮甲组设计一个实验,证明洗气瓶C中的Na2SO3已被氧化(简述实验步骤):_。(4)乙组中H的目的

16、是比较氯、溴、碘的非金属性,有同学认为该设计不能达到实验目的,其理由是_。(5)甲组实验存在的明显缺陷是_。26、(10分)亚硝酰氯(ClNO)是有机物合成中的重要试剂,其沸点为 -5.5,易水解。已知:AgNO2 微溶于水,能溶于硝酸,AgNO2+HNO3=AgNO3 +HNO2,某学习小组在实验室用Cl2和NO制备ClNO并测定其纯度,相关实验装置如图所示。(1)制备 Cl2 的发生装置可以选用 _ (填字母代号)装置,发生反应的离子方程式为_ 。(2)欲收集一瓶干燥的氯气,选择合适的装置,其连接顺序为 a_ _。(按气流方向,用小写字母表示,根据需要填,可以不填满,也可补充)。(3)实验

17、室可用下图示装置制备亚硝酰氯。其反应原理为:Cl2+2NO=2ClNO实验室也可用 B 装置制备 NO , X 装置的优点为_ 。检验装置气密性并装入药品,打开 K2,然后再打开 K3,通入一段时间气体,其目的是 _,然后进行其他操作,当 Z 中有一定量液体生成时,停止实验。(4)已知:ClNO 与 H2O 反应生成 HNO2 和 HCl。设计实验证明 HNO2 是弱酸:_。(仅提供的试剂:1 molL-1 盐酸、 1 molL-1HNO2 溶液、 NaNO2 溶液、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)。通过以下实验测定ClNO 样品的纯度。取 Z 中所得液体m g 溶于水,配制成 250 mL 溶液

18、;取出 25.00 mL 样品溶于锥形瓶中,以 K2CrO4 溶液为指示剂,用 c molL-1 AgNO3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为 20.00mL。滴定终点的现象是_亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为 _。(已知: Ag2CrO4 为砖红色固体;Ksp(AgCl)1.5610-10,Ksp(Ag2CrO4)110-12)27、(12分)氯化亚铜(CuCl)晶体呈白色,见光分解,露置于潮湿空气中易被氧化。某研究小组设计如下两种方案在实验室制备氯化亚铜。方案一:铜粉还原CuSO4溶液 已知:CuCl难溶于水和乙醇,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+2Cl-CuCl3 2-(无色

19、溶液)。(1)步骤中发生反应的离子方程式为_。(2)步骤中,加入大量水的作用是_ 。(3)如图流程中用95%乙醇洗涤和真空干燥是为了防止_ 。方案二:在氯化氢气流中加热CuCl22H2O晶体制备,其流程和实验装置(夹持仪器略)如下:请回答下列问题:(4)实验操作的先后顺序是 a_e (填操作的编号)a检査装置的气密性后加入药品 b点燃酒精灯,加热c在“气体入口”处通入干燥HCl d熄灭酒精灯,冷却e停止通入HCl,然后通入N2(5)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是_。(6)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2杂质,请分析产生CuCl

20、2杂质的原因 _。(7)准确称取0. 2500 g氯化亚铜样品置于一定量的0.5 mol/L FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加水20 mL,用0. 1000 mol/L的Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗24. 60 mLCe(SO4)2溶液。有关化学反应为Fe3+CuCl=Fe2+Cu2+Cl-、Ce4+Fe2+=Fe3+Ce3+,计算上述样品中CuCl的质量分数是_ %(答案保留4位有效数字)。28、(14分)磷酸氯喹是一种广谱抗疟疾和抗炎药,临床试验证明:该药物在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒的感染。磷酸氯喹可由氯喹()和磷酸在一定条件下制得。氯喹的合成路线如图:已知:A为芳香

21、族化合物;具有酸性。回答下列问题:(1)A的结构简式为_,F的名称为_,H中的含氧官能团名称为_。(2)AB、FG的反应类型分别为_。(3)写出C与NaOH反应的化学方程式_。(4)碳原子上连接有4个不同的原子或原子团时,该碳原子称为手性碳。B与足量H2加成后的产物为X,写出X的结构简式,并用标识手性碳_。(5)Y是G的同系物,分子式为C5H11NO2,其同时含有氨基和羧基的同分异构体有_种,其中核磁共振氢谱有4组峰,峰面积之比为6:2:2:1的结构简式为_。29、(10分)形形色色的物质,构成了我们这个五彩缤纷的世界。世上万物,神奇莫测,常常超乎人们按“常理的想象。学习物质结构和性质的知识,

22、能使你想象的翅膀变得更加有力。(1)基态Ga原子的核外电子排布式是Ar_,基态Ga原子核外电子占据最高能级的电子云轮廓图为_。(2)HCCNa(乙炔钠)广泛用于有机合成,乙炔钠中C原子的杂化类型为_。乙炔钠中存在_(填字母)。A金属键 B键 C键 D氢键 E.配位键 F.离子键 G.范德华力(3)NaN3是汽车安全气囊中的主要化学成分,其阴离子的立体构型为_。写出和该阴离子互为等电子体的一种分子的结构式_。(4)钙和铁都是第四周期元素,且原子的最外层电子数相同,铁的熔沸点远高于钙,其原因是_。(5)配体中配位原子提供孤电子对的能力与元素的电负性有关,SCN-的结构式可以表示为S=C=N-或S-

23、CN-,SCN-与Fe3+、Au+和Hg2+等离子能形成配离子,N、C、S的电负性依次为3.0、2.5和2.5。SCN-中提供孤电子对的原子可能是_。(6)某离子晶体的晶胞结构如图所示。晶体中在每个X周围与它最近且距离相等的X共有_个。设该晶体的摩尔质量为Mgmol-1,晶胞的密度为g.cm-3,阿伏加德罗常数为NA,则晶体中两个最近的X间的距离为_cm。参考答案一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)1、D【解析】A.氯化铵受热分解,遇冷化合,不可利用用坩埚灼烧分离氯化钾和氯化铵的混合物。故A错误;B.收集的氯气中含有HCl和水蒸气,故B错误;C.乙醇与水任意比互溶,不

24、可用乙醇提取溴水中的溴,故C错误;D.氢氧化钠可以与混有少量NO的NOx气体反应生成硝酸盐和亚硝酸盐,故D正确;答案:D2、D【解析】A“雷雨肥庄稼”原理是在放电条件下,氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化氮气体;一氧化氮不溶于水,在常温下易跟空气中的氧气化合,生成红棕色的二氧化氮气体;二氧化氮易溶于水,它溶于水后生成硝酸和一氧化氮;B不同金属元素灼烧产生不同的焰色;C葡萄糖是单糖不能发生水解反应,在酿酒过程中葡萄糖转化为酒精不是水解反应;D物质在互不相容的溶剂中的溶解度不同,可加入一种溶解性大的溶剂溶解提取的物质,进行物质分离。【详解】A“三月打雷麦谷堆”(雷雨肥庄稼)的反应过程为:在放电条

25、件下,氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化氮气体;一氧化氮不溶于水,在常温下易跟空气中的氧气化合,生成红棕色的二氧化氮气体;二氧化氮易溶于水,它溶于水后生成硝酸和一氧化氮,氮气和氧气不能生成二氧化氮,即N2+2O22NO,2NO+O2=2NO2,故A错误;B火树银花”是不同金属元素灼烧产生的现象,与金属的焰色反应有关,没有生成新物质,是物理变化,故B错误;C葡萄糖是单糖不能发生水解反应,在酿酒过程中葡萄糖转化为酒精不是水解反应,故C错误。D屠呦呦对青蒿素的提取,是物理变化过程,符合萃取原理,故D正确;【点睛】本题考查化学与生产、生活的关系,解题关键:够熟悉物质的性质并用化学知识解释化学现象。易

26、错点C,学生对对酿酒的原理不熟悉。3、D【解析】A.由As4S4的结构图可知,黑球代表As,白球代表S,则As4S4的结构中不存在S-S键,故A错误;B.合成氨气的反应为可逆反应,则投料1molN2(g)+3H2(g)生成的NH3(g)数目小于2NA,故B错误;C.根据阴极放电顺序可知,银离子先放电,则当有0.2NA个电子发生转移时,阴极析出21.6g金属,故C错误;D.过氧化氢分子中氢原子与氧原子、氧原子与氧原子之间均为单键,则1mol过氧化氢分子中含有的共用电子对数目为3NA,故D正确;综上所述,答案为D。4、A【解析】放电时,电池反应为2Al+3S=Al2S3,铝失电子,硫得到电子,所以

27、铝电极为负极,多孔碳电极为正极,负极上的电极反应式为:2Al+14AlCl4-6e-= 8Al2Cl7-,正极的电极反应式为:3S+ 8Al2Cl7-+6e-=14AlCl4-+ Al2S3,据此分析解答。【详解】A放电时,多孔碳电极为正极,充电时,多孔碳电极连接电源的正极,故A错误;B充电时,原电池负极变阴极,反应为8Al2Cl7-+6e-=2Al+14AlCl4-,故B正确;C根据分析,放电时,负极上的电极反应式为:2Al+14AlCl4-6e-= 8Al2Cl7-,正极的电极反应式为:3S+ 8Al2Cl7-+6e-=14AlCl4-+ Al2S3,溶液中离子的总数基本不变,故C正确;D

28、放电时,正极的电极反应式为:3S+ 8Al2Cl7-+6e-=14AlCl4-+ Al2S3,正极增重0.54g,即增重的质量为铝的质量,0.54g铝为0.02mol,铝单质由0价转化为+3价,则电路中通过0.06mole-,故D正确;答案选A。5、D【解析】A. 放热反应,温度升高,平衡逆向移动,二氧化氮的量增加,颜色变深,A项正确;B. 设容器体积为V,0-60s内,生成N2O4的物质的量为0.6Vmol,则消耗的NO2的物质的量为1.2Vmol,NO2的转化率为=75%,B项正确;C. 根据图中信息可知,从反应开始到刚达到平衡时间段内=0.01 molL1s1,则v(NO2)=2 v(N

29、2O4)=20.01 molL1s1=0.02molL1s1 ,C项正确;D. 随着反应的进行,消耗的NO2的浓度越来越小,生成NO2的速率即逆反应速率越来越大,因此a、b两时刻生成NO2的速率:v(a)r(Li+),故B正确;C项、次氯酸的酸性小于碳酸,室温下,同浓度的次氯酸的pH大于碳酸,故C错误;D项、H、C、Cl三元素形成的化合物为氯代烃,氯代烃为非电解质,故D错误。故选B。【点睛】本题考查元素周期律的应用,注意掌握元素周期律内容、元素周期表结构,利用题给信息推断元素为解答关键。二、非选择题(共84分)23、 2-甲基-1-丙烯(或异丁烯) 酯化反应(或取代反应) 4 【解析】(1)A

30、与溴发生取代反应生成邻甲基溴苯,则A的结构简式是;E与溴化氢发生加成反应生成F,F发生已知信息的反应生成(CH3)3CMgBr,则E的结构简式为CH2=C(CH3)2,所以E的化学名称是2甲基1丙烯。(2)C氧化生成D,根据D的结构简式可知C的结构简式为,所以由B生成C的化学方程式为。(3)D和(CH3)3CMgBr发生已知信息的反应,则G的结构简式为。反应中羟基和羧基发生分子内酯化反应,则该转化的反应类型是取代反应。(4)有机物D的溴原子被羟基取代后的产物J有多种同分异构体,其中含有苯环的同分异构体有4种,即间羟基苯甲醛、对羟基苯甲醛、苯甲酸和甲酸苯酯。其核磁共振氢谱吸收峰最多的结构简式为。

31、(5)根据题中信息和所学知识结合逆推法可知用和CH3MgBr为原料(其他无机试剂任选)制备的合成路线为。点睛:高考化学试题中对有机化学基础的考查题型比较固定,通常是以生产、生活的陌生有机物的合成工艺流程为载体考查有机化学的核心知识,涉及常见有机物官能团的结构、性质及相互转化关系,涉及有机物结构简式的确定、反应类型的判断、化学方程式的书写、同分异构体的识别和书写等知识的考查。它要求学生能够通过题给情境中适当迁移,运用所学知识分析、解决实际问题,这高考有机化学复习备考的方向。有机物的考查主要是围绕官能团的性质进行,常见的官能团:醇羟基、酚羟基、醛基、羧基、酯基、卤素原子等。这些官能团的性质以及它们

32、之间的转化要掌握好,这是解决有机化学题的基础。有机合成路线的设计时先要对比原料的结构和最终产物的结构,官能团发生什么改变,碳原子个数是否发生变化,再根据官能团的性质进行设计。同分异构体类型通常有:碳链异构、官能团异构、位置异构等,有时还存在空间异构,要充分利用题目提供的信息来书写符合题意的同分异构体。物质的合成路线不同于反应过程,只需写出关键的物质及反应条件、使用的物质原料,然后进行逐步推断,从已知反应物到目标产物。24、邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯) C13H20ON2 浓HNO3浓H2SO4,加热 氨基 取代反应 吸收反应产生的HCl,提高反应的转化率 或 【解析】A的分子式结合G得知:A是

33、甲苯,B中有-NO2,结合G的结构苯环上的-CH3和N原子所连接B苯环上的C属于邻位关系,故B是邻硝基甲苯,在Fe和HCl存在下被还原成C物质:邻氨基甲苯,结合题干信息:二者反应条件一致,则确定D是乙醛CH3CHO,E是,部分路线如下:【详解】(1)B的化学名称是邻硝基甲苯(或2-硝基甲苯);H的分子式是C13H20ON2;(2)由A生成B的反应是硝化反应,试剂:浓HNO3、浓H2SO4,反应条件:加热;(3)C中所含官能团的名称为氨基;观察G生成H的路线:G的Cl原子被丙胺脱掉NH2上的一个H原子后剩下的集团CH3CH2CH2NH取代,故反应类型是取代反应;(4)C与F反应生成G的化学方程式

34、为;有机反应大多是可逆反应,加入K2CO3消耗反应产生的HCl,使平衡正向移动,提高反应物的转化率;(5)的单体是,联系原料有甲醇倒推出前一步是与甲醇酯化反应生成单体,由原料丙酮到增长了碳链,用到题干所给信息:,故流程如下:。25、II I 除去氯气中的氯化氢,安全瓶(监测装置H是否堵塞) U型管中左边有色布条褪色,右边有色布条没有褪色 Cl2+2I-2Cl-+I2 取少量反应后的溶液于试管中,加入HCl溶液至不再产生气体为止,再滴加BaCl2溶液,如果有白色沉淀生成,证明Na2SO3已被氧化 Cl2也可与KI反应生成I2,乙组设计的实验中并没有排除Cl2对实验的干扰,故不能比较Cl、Br、I

35、的非金属性 或Cl2未充分接触到溴化钠溶液中,未必能看到现象 无尾气处理装置,污染环境 【解析】(1)结合反应原理甲组利用固体与液体加热制备氯气;乙组利用固体与液体反应不加热制氯气;(2)乙组制得的Cl2中混有挥发的HCl气体,装置G中CaCl2是干燥剂;(3)氯气能氧化I-生成I2;装置C中氯气氧化了亚硫酸钠,所得溶液中含有SO42-,只要利用稀盐酸和BaCl2溶液检验溶液中是否存在SO42-,即可判断有没有发生氧化还原反应;(4)NaBr溶液未能完全吸收Cl2,有部分Cl2参与KI氧化为I2的反应;(5)Cl2是有毒气体,需要处理含氯气的尾气。【详解】(1)甲组用漂白粉与硫酸溶液混合加热制

36、取氯气,实验中A选用装置II;而乙组用高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气,反应不需要加热,则E选用装置I;(2)乙组制得的Cl2中混有挥发的HCl气体,可利用装置F中饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,同时根据长颈漏斗中液面是否上升,达到监测装置H是否堵塞的目的;从F中进入G中的Cl2混有水蒸气,能使U型管中左边有色布条褪色,而潮湿的氯气经过无水CaCl2干燥后,不再具有漂白性,则右边有色布条没有褪色;(3)氯气能氧化I-生成I2,发生反应的离子方程式为Cl2+2I-2Cl-+I2;验证装置C中氯气是否氧化亚硫酸钠的操作方法是取少量反应后的溶液于试管中,加入HCl溶液至不再产生气体为止,再滴加BaCl2溶

37、液,如果有白色沉淀生成,证明Na2SO3已被氧化;(4)乙组中H装置中NaBr不能完全吸收Cl2,将有部分Cl2也可与KI反应生成I2,干扰Br2氧化I-的实验,则无法判断Br2和I2的氧化性强弱,也不能比较Cl、Br、I的非金属性;(5)甲组实验存在的明显缺陷是无尾气处理装置,污染环境。【点睛】本题考查氯气的制备与氯气的性质探究,明确实验原理解题关键,难点是氯气有强氧化性,但没有漂白性,氯气使湿润有色布条褪色的根本原因是氯气与水反应生成的HClO有漂白性,易错点是装置G中左侧干燥有色布条能褪色,原因是制得的氯气中混有水蒸气。26、A(或B) MnO2+4H+2Cl Mn2+Cl2+2H2O(

38、或2MnO4+16H+10Cl=2Mn2+5Cl2+8H2O) f g c b d e j h 排除装置内空气的干扰,可以随开随用,随关随停 排干净三颈瓶中的空气 用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,点在红色石蕊试纸上,试纸变蓝,说明HNO2是弱酸 滴入最后一滴标准溶液,溶液中生成砖红色沉淀且半分钟内无变化,说明反应达到终点 【解析】制取氯气可以用二氧化锰与浓盐酸加热制得,也可以用高锰酸钾和浓盐酸;制得的氯气混有HCl和水蒸气,依次用饱和食盐水、浓硫酸除去,为保证除杂彻底,导气管均长进短出,氯气密度比空气大,选择导气管长进短出的收集方法,最后用碱石灰吸收多余的氯气,防止污染空气;X装置可以排除装置内空

39、气的干扰,可以随开随用,随关随停;通入一段时间气体,其目的是排空气;用盐溶液显碱性来验证HNO2是弱酸;以K2CrO4溶液为指示剂,根据溶度积得出AgNO3先与氯离子生成氯化银白色沉淀,过量硝酸银和K2CrO4反应生成砖红色,再根据ClNOHClAgNO3关系式得到计算ClNO物质的量和亚硝酰氯(ClNO)的质量分数。【详解】制取氯气可以用二氧化锰与浓盐酸加热制得,选择A,也可以用高锰酸钾和浓盐酸,选择B,发生的离子反应为:MnO2+4H+2Cl Mn2+Cl2+2H2O或2MnO4+16H+10Cl=2Mn2+5Cl2+8H2O,故答案为:A(或B);MnO2+4H+2Cl Mn2+Cl2+

40、2H2O(或2MnO4+16H+10Cl=2Mn2+5Cl2+8H2O);制得的氯气混有HCl和水蒸气,依次用饱和食盐水、浓硫酸除去,为保证除杂彻底,导气管均长进短出,氯气密度比空气大,选择导气管长进短出的收集方法,最后用碱石灰吸收多余的氯气,防止污染空气,故导气管连接顺序为afgcbdejh,故答案为:f;g;c;b;d;e;j;h;用B装置制备NO,与之相比X装置可以排除装置内空气的干扰,可以随开随用,随关随停,故答案为:排除装置内空气的干扰,可以随开随用,随关随停;检验装置气密性并装入药品,打开K2,然后再打开K3,通入一段时间气体,其目的是排干净三颈瓶中的空气,故答案为:排干净三颈瓶中

41、的空气;若亚硝酸为弱酸,则亚硝酸盐水解呈若碱性,即使用玻璃棒蘸取NaNO2溶液涂抹于红色的石蕊试纸上,若试纸变蓝,则说明亚硝酸为弱酸,故答案为:用玻璃棒蘸取NaNO2溶液,点在红色石蕊试纸上,试纸变蓝,说明HNO2是弱酸;以K2CrO4溶液为指示剂,根据溶度积得出AgNO3先与氯离子生成氯化银白色沉淀,过量硝酸银和K2CrO4反应生成砖红色,因此滴定终点的现象是:滴入最后一滴标准溶液,溶液中生成砖红色沉淀且半分钟内无变化,说明反应达到终点;根据ClNOHClAgNO3关系式得到25.00 mL 样品溶液中ClNO物质的量为n(ClNO) = n(AgNO3) = c molL10.02L =

42、0.02cmol,亚硝酰氯(ClNO)的质量分数为 ,故答案为:滴入最后一滴标准溶液,溶液中生成砖红色沉淀且半分钟内无变化,说明反应达到终点;。27、Cu+Cu2+6Cl-=2CuCl32- 稀释促进平衡CuCl(白色)+2Cl-CuCl32-(无色溶液)逆向移动,生成CuCl CuCl在潮湿空气中被氧化 c b d 先变红后褪色 加热时间不足或温度偏低 97.92 【解析】方案一:CuSO4、Cu在NaCl、浓盐酸存在条件下加热,发生反应:Cu+Cu2+6Cl-=2CuCl32-,过滤除去过量的铜粉,然后加水稀释滤液,化学平衡CuCl(白色)+2Cl-CuCl32-(无色溶液)逆向移动,得到

43、CuCl沉淀,用95%的乙醇洗涤后,为防止潮湿空气中CuCl被氧化,在真空环境中干燥得到纯净CuCl;方案二:CuCl2是挥发性强酸生成的弱碱盐,用CuCl22H2O晶体在HCl气流中加热脱水得到无水CuCl2,然后在高于300的温度下加热,发生分解反应产生CuCl和Cl2。【详解】(1)步骤中CuSO4、Cu发生氧化还原反应,产生的Cu+与溶液中Cl-结合形成CuCl32-,发生反应的离子方程式为:Cu+Cu2+6Cl-=2CuCl32-;(2)根据已知条件:CuCl难溶于水和乙醇,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+2Cl-CuCl3 2-(无色溶液),在步骤中向反应后的滤液中加入大量的

44、水,溶液中Cl-、CuCl3 2-浓度都减小,正反应速率减小的倍数大于逆反应速率减小的倍数,所以化学平衡逆向移动,从而产生CuCl沉淀;(3)乙醇易挥发,用95%乙醇洗涤可以去除CuCl上的水分,真空干燥也可以避免CuCl在潮湿空气中被氧化;(4)CuCl22H2O晶体要在HCl气体中加热,所以实验前要先检查装置的气密性,再在“气体入口”处通入干燥HCl,然后点燃酒精灯,加热,待晶体完全分解后的操作是熄灭酒精灯,冷却,为了将装置中残留的HCl排出,防止污染环境,要停止通入HCl,然后通入N2,故实验操作编号的先后顺序是 acbde;(5)无水硫酸铜是白色固体,当其遇到水时形成CuSO45H2O

45、,固体变为蓝色,HCl气体遇水变为盐酸,溶液显酸性,使湿润的蓝色石蕊试纸变为红色,当CuCl2再进一步加热分解时产生了Cl2,Cl2与H2O反应产生HCl和HClO,HC使湿润的蓝色石蕊试纸变为红色,HClO具有强氧化性,又使变为红色的石蕊试纸褪色变为无色;(6)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2杂质,产生CuCl2杂质的原因可能是加热时间不足或加热温度偏低,使CuCl2未完全分解;(7)根据反应方程式Fe3+CuCl=Fe2+Cu2+Cl-、Ce4+Fe2+=Fe3+Ce3+可得关系式:CuClCe4+,24. 60 mL 0. 1000 mol/L的Ce(SO4)2溶液中含有溶质Ce(SO4)2的物质的量nCe(SO4)2=0. 1000 mol/L0.02460 L=2.4610-3 mol,则根据关系式可知n(CuCl)=n(Ce4+)=2.4610-3 mol,m(CuCl)=2.4610-3 mol99.5 g/mol=0.24478 g,所以该样品中CuCl的质量分数是100%=97.92%。【点睛】本题考查了物质制备方案的设计,明确实验目的、实验原理为解答关键,注意掌握常见化学实验基本操作方法及元素化合物

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