版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第第页(江苏专用)高考化学模拟考试试卷-带有答案(考试时间:75分钟试卷满分:100分)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16S32Cl35.5Cr52Fe56Cu64Ce140第Ⅰ卷一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。1.化学与生产、生活和社会发展密切相关,下列叙述正确的是A.华为5G手机麒麟9000芯片(HUAWEIKirin)主要成分是二氧化硅B.“酒曲”的酿酒工艺,是利用了催化剂使平衡正向移动的原理C.免洗洗手液的有效成分之一活性银离子能使病毒蛋白质变性D.葛洪所著《抱朴子》中“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还原成丹砂”,二者为可逆反应2.下列化学用语表述错误的是 ()A.HClO的电子式B.中子数为10的氧原子:8C.NH3分子的VSEPR模型:D.基态N原子的价层电子排布图:3.设计实验验证木炭和浓硫酸反应的产物。下列装置和操作能达到实验目的的是A.用装置甲实现木炭与浓硫酸反应 B.用装置乙检验产物中的C.用装置丙检验产物中的水蒸气 D.用装置丁检验产物中的4.N、O、Na、Mg是周期表中的短周期主族元素。下列有关说法正确的是A.碱性:NaOH<Mg(OH)2 B.第一电离能:I1(Na)<I1(Mg)C.原子半径:r(N)<r(O) D.N2、Na2O、Mg的晶体类型相同阅读下列材料,回答5~7题:氧、硫、铁可形成多种用途广泛的物质。H2O2具有较强的氧化性。亚硫酰氯(SOCl2)遇水发生水解反应生成H2SO3与HCl。Fe3O4可用作锂离子电池的电极材料,电池工作时有Li+嵌入其中生成LiFe3O4。FeS2可用于生产H2SO4,其一种晶胞结构如图1所示。工业上可电解H2SO4与(NH4)2SO4混合溶液制备过二硫酸铵[(NH4)2S2O8],其结构如图2所示。图1图25.下列说法正确的是()A.SOCl2中硫原子带正电,氯原子带负电B.SOeq\o\al(2-,3)中硫原子的轨道杂化类型是sp2C.该FeS2晶胞中含Seq\o\al(2-,2)的数目为14D.该FeS2晶体中每个Fe2+周围距离最近且相等的Seq\o\al(2-,2)数目为86.下列化学反应表示正确的是()A.FeS2在足量空气中煅烧:4FeS2+15O2eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe2O3+8SO3B.H2O2氧化酸性废水中的Fe2+:2Fe2++H2O2=2Fe3++2OH-C.H2SO4与氨水中和:H2SO4(aq)+2NH3·H2O(aq)=(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l);ΔH=-114.6kJ·mol-1D.电解法制备(NH4)2S2O8时的阳极反应:2SOeq\o\al(2-,4)-2e-=S2Oeq\o\al(2-,8)7.对下列物质性质的解释不合理的是()A.H2O的热稳定性强于H2S,H2O分子间存在氢键B.SO2易液化,SO2是极性分子,分子间作用力较大C.(NH4)2S2O8具有较强的氧化性,(NH4)2S2O8中含过氧键(OO)D.Fe3O4晶体中可嵌入Li+形成LiFe3O4,Fe3+可转化为Fe2+8.硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是A.硫酸型酸雨产生的途径:B.工业制备硫酸过程中的物质转化:C.钙基固硫过程中发生的总反应:D.实验室制备少量的原理:(固体)(浓)9.化合物Z是一种镇痛消炎药的中间体,可通过如下路线合成。下列说法正确的是A.化合物X易溶于水 B.1molY最多可与1molNaOH反应C.X+Y→Z的反应类型为取代反应 D.化合物Z分子中含有手性碳原子10.活性Fe3O4-x催化反应,进而可制得甲酸。反应机理如图所示。下列说法正确的是A.该反应的△H>0B.该反应的平衡常数C.反应前后,碳原子的杂化方式和化合价均没有发生变化D.题图所示的反应机理中,步骤Ⅰ可理解为带部分负电荷的氢与HCO中带部分正电荷的碳结合,带部分正电荷的氢与带部分负电荷的羟基氧结合生成水,HCO转化为的HCOO-11.利用惰性电极电解和混合溶液分离得到两者的浓溶液,其电解装置如图所示,I室里加入的是稀硫酸,II室和III室里加入的是和的混合溶液。下列说法正确的是
A.阳极上发生的电极反应:B.交换膜是阴离子交换膜C.电解一段时间后,II室得到的溶液D.电解时每转移电子,理论上阴极区可获得气体12.室温下,用溶液制备的过程如图所示。已知:。下列说法正确的是
A.0.1溶液中:B.溶液中:C.制备的离子方程式为:D.时,应控制13.焦炉煤气(主要成分:CH4、CO2、H2、CO)在炭催化下,使CH4与CO2重整生成H2和CO。其主要反应为反应I:
反应II:
反应III:
反应IV:
在1×105Pa、将焦炉煤气以一定流速通过装有炭催化剂的反应管,CH4、CO、H2的相对体积和CO2的转化率随温度变化的曲线如图所示。
相对体积相对体积下列说法不正确的是A.温度低于900℃,反应I基本不发生B.850℃~900℃时,主要发生反应ⅣC.增大焦炉煤气流速一定能提高CO的相对体积D.工业生产上需要研发低温下CH4转化率高的催化剂第Ⅱ卷二、非选择题:共4题,共61分。14.(15分)以硫酸烧渣(主要成分为Fe2O3和少量Fe3O4、Al2O3、SiO2等)为原料制备氧化铁红的工艺流程如下:已知:Fe3++3H2C2O4=Fe(C2O4)eq\o\al(3-,3)+6H+;Fe2++H2C2O4=FeC2O4↓+2H+。(1)“酸浸”时,使用草酸作为助剂可提高铁浸取率,草酸加入量[m(草酸)/m(硫酸烧渣)×100%]对铁浸取率的影响如图1所示。①加入草酸能提高铁浸取率的原因是。②草酸加入量大于20%时,铁浸取率随草酸加入量增加而减小的原因是_____________________。(2)“沉铁”时,反应温度对铁回收率的影响如图2所示。①FeSO4转化为Fe(OH)3的离子方程式为。②反应温度超过35℃时,铁回收率下降的原因是。③“沉铁”后过滤所得“母液”中含有的主要成分为硫酸铵和。(3)“纯化”时,加入NaOH溶液的目的是。15.(15分)H是合成某抗炎、抗病毒、抗氧化药物的中间体,其合成路线如下:已知:回答下列问题:(1)D→E的反应类型为,D中采用杂化的碳原子有个。(2)设计C→D的目的是。(3)I的结构简式为。(4)I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:。ⅰ.含苯环且苯环上只有一个取代基ⅱ.红外光谱无醚键吸收峰ⅲ.苯环侧链上有3种不同化学环境的氢原子,且个数比为6∶2∶1。(5)以、乙醛、为原料,结合题给信息,设计路线合成(题给试剂和无机试剂任选)。16.(15分)硫脲[CS(NH2)2]是白色晶体,易溶于水,150℃时能转变为NH4SCN。常用于制造树脂、染料、药物,实验室可用下列方法制备。步骤Ⅰ:称取一定质量的CaS在三颈烧瓶中制成浆液,不断搅拌下通入适量CO2,反应生成Ca(HS)2溶液,装置如图所示。步骤Ⅱ:将一定量的CaCN2与Ca(HS)2溶液混合,加热至80℃时生成硫脲。已知:H2CO3的电离平衡常数分别为Ka1=4.5×10-7、Ka2=4.7×10-11;H2S的电离平衡常数分别为Ka1=1.1×10-7,Ka2=1.3×10-13。回答下列问题:(1)在步骤Ⅰ的三颈烧瓶中生成Ca(HS)2,其反应的化学方程式为_____________________________。(2)实验中不宜使用盐酸代替CO2的主要原因是_______________________________。(3)按如图装置实验,判断CO2是否已过量的方法是__________________________________。(4)硫脲与酸性KMnO4溶液反应转化为两种无毒的气体及SOeq\o\al(2-,4),同时生成Mn2+,该反应的离子方程式为。(5)已知:NH4SCN溶液呈酸性,KSCN溶液呈中性;NH4SCN、KSCN都易溶于乙醇、水,温度高时容易分解和氧化;常温下KSCN的溶解度为217g。利用硫脲制备KSCN的方法是:取一定量硫脲,将加热后的产物溶于一定比例的无水乙醇和水中形成溶液,干燥,得到KSCN晶体。(实验中可选用试剂:KOH、无水乙醇。实验中须使用的实验仪器有pH计)。17.(16分)H2O2、O2、O3在水中可形成具有超强氧化能力的羟基自由基(HO•),可有效去除废水中的H2PO、CN-、苯酚等物质。(1)弱碱性条件下HO•将H2PO氧化成PO,该反应的离子方程式为____。(2)光催化氧化技术也可生成HO•降解有机污染物,其原理如图1,光照时,价带失去电子产生有强氧化性的空穴,价带上生成HO•的电极反应式为____。图中HO•还有另外的产生途径,描述其产生过程____。(3)已知Cu2+可催化过氧化氢氧化废水中的CN-。在含氰废水总量、过氧化氢用量和溶液pH一定的情况下反应相同时间,测得CN-的氧化去除率随c(Cu2+)的变化如图2所示。c(Cu2+)超过90mg•L-1时,CN-的氧化去除率有所下降,原因是____。
图-2(4)H2O2在Fe3O4催化剂表面产生HO•除去废水中的苯酚的原理如图3所示。在不同初始pH条件下,研究苯酚的去除率随时间的变化,结果表明:在反应开始时,初始pH=6的溶液中苯酚的去除率明显低于初始pH=3的溶液,但一段时间后两者接近,原因是____。
图-3(5)BMO(Bi2MoO6)是一种高效光催化剂,可用于光催化降解苯酚,原理如图4所示。①和②中被降解的苯酚的物质的量之比为____。参考答案与解析第Ⅰ卷一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。1.化学与生产、生活和社会发展密切相关,下列叙述正确的是A.华为5G手机麒麟9000芯片(HUAWEIKirin)主要成分是二氧化硅B.“酒曲”的酿酒工艺,是利用了催化剂使平衡正向移动的原理C.免洗洗手液的有效成分之一活性银离子能使病毒蛋白质变性D.葛洪所著《抱朴子》中“丹砂(HgS)烧之成水银,积变又还原成丹砂”,二者为可逆反应【答案】C【解析】硅是良好的半导体材料,芯片主要成分是硅,A项错误;“酒曲”酿酒工艺中,酒曲为催化剂,能加快反应速率,但不影响化学平衡,不能使平衡发生移动,B项错误;银离子是重金属离子,重金属离子能使蛋白质发生变性,C项正确;“丹砂(HgS)在加热下生成汞,汞在常温下可转变为丹砂(HgS)”二者反应条件不同、不互为可逆反应,D项错误。2.下列化学用语表述错误的是 ()A.HClO的电子式B.中子数为10的氧原子:8C.NH3分子的VSEPR模型:D.基态N原子的价层电子排布图:【答案】C【解析】HClO中O原子分别与H、Cl原子间以共价键结合,因此HClO的电子式为,A正确;中子数为10、质子数为8的O原子,其质量数为10+8=18,该原子表示为
818O,B正确;根据VSEPR模型计算,NH3分子中N原子上有1个孤电子对,每个N原子还连接3个H原子,因此NH3的VSEPR模型为四面体形,C错误;基态N原子的价层电子排布为2s22p3,其价层电子排布图为,D正确。3.设计实验验证木炭和浓硫酸反应的产物。下列装置和操作能达到实验目的的是A.用装置甲实现木炭与浓硫酸反应 B.用装置乙检验产物中的C.用装置丙检验产物中的水蒸气 D.用装置丁检验产物中的【答案】B【解析】浓硫酸和木炭反应需要加热,不能达到实验目的,A不符合题意;二氧化硫具有还原性,能和高锰酸钾反应使其褪色,能达到实验目的,B符合题意;甲乙溶液中都会带出水使无水硫酸铜变蓝色,不能达到实验目的,C不符合题意;饱和碳酸氢钠和二氧化碳不反应,不能达到实验目的,D不符合题意。4.N、O、Na、Mg是周期表中的短周期主族元素。下列有关说法正确的是A.碱性:NaOH<Mg(OH)2 B.第一电离能:I1(Na)<I1(Mg)C.原子半径:r(N)<r(O) D.N2、Na2O、Mg的晶体类型相同【答案】B【解析】Na的金属性强于Mg,则NaOH的碱性强于Mg(OH)2,A错误;同周期元素从左到右第一电离能呈增大的趋势,且镁3s轨道全满,较为稳定,第一电离能较大,B正确;同周期元素,从左到右原子半径逐渐减小,则原子半径N>O,C错误;氮气是分子晶体,Na2O为离子晶体,Mg为金属晶体,晶体类型不同,D错误。阅读下列材料,回答5~7题:氧、硫、铁可形成多种用途广泛的物质。H2O2具有较强的氧化性。亚硫酰氯(SOCl2)遇水发生水解反应生成H2SO3与HCl。Fe3O4可用作锂离子电池的电极材料,电池工作时有Li+嵌入其中生成LiFe3O4。FeS2可用于生产H2SO4,其一种晶胞结构如图1所示。工业上可电解H2SO4与(NH4)2SO4混合溶液制备过二硫酸铵[(NH4)2S2O8],其结构如图2所示。图1图25.下列说法正确的是()A.SOCl2中硫原子带正电,氯原子带负电B.SOeq\o\al(2-,3)中硫原子的轨道杂化类型是sp2C.该FeS2晶胞中含Seq\o\al(2-,2)的数目为14D.该FeS2晶体中每个Fe2+周围距离最近且相等的Seq\o\al(2-,2)数目为8【答案】A【解析】A项,O和Cl的电负性大于S,则S带正电,Cl带负电,正确;B项,SOeq\o\al(2-,3)中S的孤电子对数为eq\f(6+2-2×3,2)=1,价层电子对数为1+3=4,则S为sp3杂化,错误;C项,Seq\o\al(2-,2)位于8个顶点和6个面心,共有8×eq\f(1,8)+6×eq\f(1,2)=4,错误;D项,与顶点Seq\o\al(2-,2)最近的Fe2+共有6个,错误6.下列化学反应表示正确的是()A.FeS2在足量空气中煅烧:4FeS2+15O2eq\o(=,\s\up7(高温))2Fe2O3+8SO3B.H2O2氧化酸性废水中的Fe2+:2Fe2++H2O2=2Fe3++2OH-C.H2SO4与氨水中和:H2SO4(aq)+2NH3·H2O(aq)=(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l);ΔH=-114.6kJ·mol-1D.电解法制备(NH4)2S2O8时的阳极反应:2SOeq\o\al(2-,4)-2e-=S2Oeq\o\al(2-,8)【答案】D【解析】A项,应生成SO2,错误;B项,酸性条件下,不能生成OH-,错误;C项,氨水为弱碱,酸碱中和放出的部分热量用于氨水的电离,即放出的热量小于57.3kJ×2=114.6kJ,错误;D项,SOeq\o\al(2-,4)中S为+6价,S2Oeq\o\al(2-,8)中S的平均价态为+7,S的化合价升高,失去电子,正确。7.对下列物质性质的解释不合理的是()A.H2O的热稳定性强于H2S,H2O分子间存在氢键B.SO2易液化,SO2是极性分子,分子间作用力较大C.(NH4)2S2O8具有较强的氧化性,(NH4)2S2O8中含过氧键(OO)D.Fe3O4晶体中可嵌入Li+形成LiFe3O4,Fe3+可转化为Fe2+【答案】A【解析】A项,O的非金属性强于S,则O与H之间的作用力强于S与H,则H2O的热稳定性强于H2S,H2O分子间氢键影响熔沸点物理性质,与物质的稳定性无关,错误;B项,SO2是极性分子,极性越强,分子间作用力越大,正确;C项,过氧键具有强氧化性,如H2O2、Na2O2均含有过氧根,正确;D项,Fe3O4中含有+2、+3价的Fe,当嵌入Li+时,由于O原子的数目不变,负电荷总量不变,则正电荷总量也不变,所以有部分Fe3+会转化为Fe2+,正确。8.硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是A.硫酸型酸雨产生的途径:B.工业制备硫酸过程中的物质转化:C.钙基固硫过程中发生的总反应:D.实验室制备少量的原理:(固体)(浓)【答案】C【解析】硫酸型酸雨产生的途径:,A正确;工业制硫酸过程中的物质转化为:FeS2和O2反应生成SO2,SO2发生催化氧化反应生成SO3,SO3和H2O反应生成H2SO4,B正确;钙基固硫过程中发生的总反应:,C错误;实验室制备少量的原理:(固体)(浓),D正确。9.化合物Z是一种镇痛消炎药的中间体,可通过如下路线合成。下列说法正确的是A.化合物X易溶于水 B.1molY最多可与1molNaOH反应C.X+Y→Z的反应类型为取代反应 D.化合物Z分子中含有手性碳原子【答案】D【解析】X中不含亲水基,所以不易溶于水,A错误;Y中酯基水解、氯原子水解都能与NaOH以1:1反应,所以1molY最多消耗2molNaOH,B错误;Y中羰基和X发生加成反应生成Z,该反应为加成反应,C错误;Z中连接醇羟基的碳原子为手性碳原子,D正确。10.活性Fe3O4-x催化反应,进而可制得甲酸。反应机理如图所示。下列说法正确的是A.该反应的△H>0B.该反应的平衡常数C.反应前后,碳原子的杂化方式和化合价均没有发生变化D.题图所示的反应机理中,步骤Ⅰ可理解为带部分负电荷的氢与HCO中带部分正电荷的碳结合,带部分正电荷的氢与带部分负电荷的羟基氧结合生成水,HCO转化为的HCOO-【答案】D【解析】该反应为自发反应,则△H<T△S,而△S<0,则△H<0,A项错误;平衡常数等于生成物浓度系数次方之积与反应物浓度系数次方之积的比;水为纯物质,故反应的平衡常数,B项错误;HCOeq\o\al(-,3)转化为HCOO-,碳的化合价由+4变为+2,杂化方式均为sp2,没有变化,C项错误;氧的电负性大于碳,HCOeq\o\al(-,3)中碳带正电荷、氧带负电荷,带部分负电荷的氢与HCOeq\o\al(-,3)中带部分正电荷的碳结合,带部分正电荷的氢与带部分负电荷的羟基氧结合生成水,HCOeq\o\al(-,3)转化为的HCOO-,D项正确。11.利用惰性电极电解和混合溶液分离得到两者的浓溶液,其电解装置如图所示,I室里加入的是稀硫酸,II室和III室里加入的是和的混合溶液。下列说法正确的是
A.阳极上发生的电极反应:B.交换膜是阴离子交换膜C.电解一段时间后,II室得到的溶液D.电解时每转移电子,理论上阴极区可获得气体【答案】C【解析】I为阳极室,发生氧化反应,电极反应式为:,A错误;III为阴极室,发生反应,生成的通在III室与反应,生成,a为阳离子交换膜,B错误;通过分析,电解一段时间内,II室得到的溶液,III室得到,C正确;没有标明是在标准状况下,无法计算气体的体积,D错误。12.室温下,用溶液制备的过程如图所示。已知:。下列说法正确的是
A.0.1溶液中:B.溶液中:C.制备的离子方程式为:D.时,应控制【答案】C【解析】由于的水解常数5.5610-10,的水解常数10-8,所以的水解程度比的水解程度大,A项错误;为强酸弱碱盐,溶液中根据质子守恒可知:,B项错误;与反应产生的再与Fe2+结合生成,反应的离子方程式为:,C项正确;当混合液中时,为防止生成Fe(OH)2,即,D项错误。13.焦炉煤气(主要成分:CH4、CO2、H2、CO)在炭催化下,使CH4与CO2重整生成H2和CO。其主要反应为反应I:
反应II:
反应III:
反应IV:
在1×105Pa、将焦炉煤气以一定流速通过装有炭催化剂的反应管,CH4、CO、H2的相对体积和CO2的转化率随温度变化的曲线如图所示。
相对体积相对体积下列说法不正确的是A.温度低于900℃,反应I基本不发生B.850℃~900℃时,主要发生反应ⅣC.增大焦炉煤气流速一定能提高CO的相对体积D.工业生产上需要研发低温下CH4转化率高的催化剂【答案】C【解析】从图中可以看出,温度低于900℃时,CH4的相对体积基本上是100%,所以反应I基本不发生,A正确;850℃~900℃时,H2、CO的体积分数都增大,且增大的幅度相近,而CH4的相对体积略有减小,可能是CO2转化率增大的原因,所以反应I进行的幅度很小,反应Ⅱ、Ⅲ基本不发生,主要发生反应Ⅳ,B正确;从图中可以看出,4个反应均为生成CO的反应,且都为吸热反应,所以若想提高CO的相对体积,应选择升高温度,与增大焦炉煤气的流速无关,C不正确;图中信息显示,温度低于900℃,CH4的相对体积基本上是100%,则反应I基本不发生,所以工业生产上需要研发低温下CH4转化率高的催化剂,D正确。第Ⅱ卷二、非选择题:共4题,共61分。14.(15分)以硫酸烧渣(主要成分为Fe2O3和少量Fe3O4、Al2O3、SiO2等)为原料制备氧化铁红的工艺流程如下:已知:Fe3++3H2C2O4=Fe(C2O4)eq\o\al(3-,3)+6H+;Fe2++H2C2O4=FeC2O4↓+2H+。(1)“酸浸”时,使用草酸作为助剂可提高铁浸取率,草酸加入量[m(草酸)/m(硫酸烧渣)×100%]对铁浸取率的影响如图1所示。①加入草酸能提高铁浸取率的原因是。②草酸加入量大于20%时,铁浸取率随草酸加入量增加而减小的原因是_____________________。(2)“沉铁”时,反应温度对铁回收率的影响如图2所示。①FeSO4转化为Fe(OH)3的离子方程式为。②反应温度超过35℃时,铁回收率下降的原因是。③“沉铁”后过滤所得“母液”中含有的主要成分为硫酸铵和。(3)“纯化”时,加入NaOH溶液的目的是。【答案】(1)①Fe3+和H2C2O4生成Fe(C2O4)eq\o\al(3-,3),促进草酸电离,溶液的H+浓度增大;Fe3+浓度降低,促进烧渣中铁的氧化物与硫酸的反应(2分)②Fe2+与C2Oeq\o\al(2-,4)生成FeC2O4沉淀(2)①2Fe2++H2O2+4NH3·H2O=2Fe(OH)3↓+4NHeq\o\al(+,4)②温度升高,H2O2受热分解,使Fe2+氧化不充分;氨水受热挥发,氨水浓度减小,不利于Fe(OH)3的生成③草酸铵或(NH4)2C2O4(3)除去Fe(OH)3中含有的Al(OH)3杂质【解析】(1)①草酸电离的草酸根离子Fe3+与形成Fe(C2O4)eq\o\al(3-,3)并释放出更多H+都能提高酸浸效果;另一方面溶液中Fe3+浓度降低也更有助于溶解平衡的右移。②结合题给信息,Fe3O4酸浸后生成的Fe2+与H2C2O4反应生成FeC2O4沉淀,覆盖在硫酸烧渣表面,影响酸浸效果。(2)①H2O2作氧化剂将Fe2+氧化为Fe(OH)3,根据得失电子守恒配平氧化剂、还原剂并添加介质,应特别注意氨水参与的环境是碱性的,平衡电荷不能用H+。②应考虑H2O2、NH3·H2O均对热不稳定。③铵根离子、与草酸根离子一直在溶液中。(3)硫酸渣中Al2O3,先转化为Al3+,沉铁时转化为Al(OH)3,纯化时加入NaOH可将其除去。15.(15分)H是合成某抗炎、抗病毒、抗氧化药物的中间体,其合成路线如下:已知:回答下列问题:(1)D→E的反应类型为,D中采用杂化的碳原子有个。(2)设计C→D的目的是。(3)I的结构简式为。(4)I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:。ⅰ.含苯环且苯环上只有一个取代基ⅱ.红外光谱无醚键吸收峰ⅲ.苯环侧链上有3种不同化学环境的氢原子,且个数比为6∶2∶1。(5)以、乙醛、为原料,结合题给信息,设计路线合成(题给试剂和无机试剂任选)。【答案】(1)氧化反应4(2)保护酚羟基,防止D到E转化时被氧化(3)(4)(或)(5)【解析】F中含有磷酸酯基,且F→G中步聚ⅰ在强碱作用下进行,由此可推测F→G发生题给已知信息中的反应;由F、G的结构简式及化合物Ⅰ的分子式可逆推得到Ⅰ的结构简式为。(1)对比D和E的结构可知,D中的羟基变为羰基,则D→E的反应类型为氧化反应;D中的饱和碳原子都是sp3杂化,结合D的结构可知,其中采用杂化的碳原子有4个。(2)由第一问可知,D→E为氧化反应,而C中含有酚羟基,容易被氧化,则设计C→D的目的是保护酚羟基,防止D到E转化时被氧化。(3)由分析可知,Ⅰ的结构简式为。(4)化合物Ⅰ的分子式为C10H14O,计算可得不饱和度为4,根据题目所给信息,化合物Ⅰ的同分异构体分子中含有苯环(已占据4个不饱和度),则其余C原子均为饱和碳原子(单键连接其他原子);又由红外光谱无醚键吸收峰,可得苯环上的取代基中含1个羟基;再由分子中苯环上只含有1个取代基,可知该有机物的碳链结构有如下四种:(1、2、3、4均表示羟基的连接位置),所以满足条件的化合物Ⅰ的同分异构体共有“12”种;其中,苯环侧链上有3种不同化学环境的氢原子,且个数比为6∶2∶1的同分异构体应含有两个等效的甲基,则其结构简式为或。(5)结合B→C的条件可知,有乙醛可以生成CH3CH(OH)CH3,结合C→D的条件可知,由可生成,其中甲基可以被高锰酸钾氧化为羧基,得到的产物再与CH3CH(OH)CH3反应生成酯,再结合G→H的条件可以得到最终的产物,具体流程为:。16.(15分)硫脲[CS(NH2)2]是白色晶体,易溶于水,150℃时能转变为NH4SCN。常用于制造树脂、染料、药物,实验室可用下列方法制备。步骤Ⅰ:称取一定质量的CaS在三颈烧瓶中制成浆液,不断搅拌下通入适量CO2,反应生成Ca(HS)2溶液,装置如图所示。步骤Ⅱ:将一定量的CaCN2与Ca(HS)2溶液混合,加热至80℃时生成硫脲。已知:H2CO3的电离平衡常数分别为Ka1=4.5×10-7、Ka2=4.7×10-11;H2S的电离平衡常数分别为Ka1=1.1×10-7,Ka2=1.3×10-13。回答下列问题:(1)在步骤Ⅰ的三颈烧瓶中生成Ca(HS)2,其反应的化学方程式为_____________________________。(2)实验中不宜使用盐酸代替CO2的主要原因是_______________________________。(3)按如图装置实验,判断CO2是否已过量的方法是__________________________________。(4)硫脲与酸性KMnO4溶液反应转化为两种无毒的气体及SOeq\o\al(2-,4),同时生成Mn2+,该反应的离子方程式为。(5)已知:NH4SCN溶液呈酸性,KSCN溶液呈中性;NH4SCN、KSCN都易溶于乙醇、水,温度高时容易分解和氧化;常温下KSCN的溶解度为217g。利用硫脲制备KSCN的方法是:取一定量硫脲,将加热后的产物溶于一定比例的无水乙醇和水中形成溶液,干燥,得到KSCN晶体。(实验中可选用试剂:KOH、无水乙醇。实验中须使用的实验仪器有pH计)。【答案】(1)2CaS+CO2+H2O=Ca(HS)2+CaCO3(2)反应中会生成可溶性的CaCl2,增加了分离的难度(3)b中出现黑色沉淀即CO2过量(4)14MnOeq\o\al(-,4)+5CS(NH2)2+32H+=14Mn2++5CO2↑+5N2↑+5SOeq\o\al(2-,4)+26H2O(5)在隔绝空气的条件下加热至150℃充分反应边搅拌边滴加KOH并微热除去NH3至用pH计测量溶液pH为中性,加热,低温将乙醇和水蒸出至大量晶体析出,过滤【解析】(1)由步骤Ⅰ知,CaS与CO2在水溶液中反应,生成Ca(HS)2溶液。CO2与H2O反应生成H2CO3,与CaS发生复分解反应生成CaCO3。(2)盐酸与CaS反应生成CaCl2,CaCl2是可溶的,与难溶性的CaCO3相比,CaCl2与Ca(HS)2之间难分离。(3)因为Ka1(H2CO3)>Ka1(H2S),当CO2过量时,CaS会转化成H2S,H2S与CuSO4溶液反应会生成黑色的CuS沉淀。(4)硫脲[CS(NH2)2]与酸性KMnO4溶液反应,转化为两种无毒的气体:CO2和N2,并生成SOeq\o\al(2-,4),[CS(NH2)2]中C为+4价,S为-2价,N为-3价,S由-2价升至+6价,升高8,N由-3价升至0价,2个N共升高6,1个[CS(NH2)2]共升高14,KMnO4转化为Mn2+,Mn由+7价转化为+2价,共降低5,根据得失电子守恒配平反应,[CS(NH2)2]前配5,MnOeq\o\al(-,4)前配14,由原子守恒确定,Mn2+前配14,CO2前配5,N2前配5,SOeq\o\al(2-,4)前配5,由电荷守恒确定,反应物中需要加入H+,且计量系数为32,再由H、O原子守恒确定,产物中有H2O生成,且计量系数为26。(5)硫脲[CS(NH2)2]在150℃时
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2026年及未来5年市场数据中国羟基氧化钴行业市场全景监测及投资战略咨询报告
- 剪力墙结构设计计算方案
- 风电场地表水管理技术方案
- 地基砼基础施工工艺方案
- 施工质量监控流程方案
- 2026年及未来5年市场数据中国馒头行业市场全景分析及投资前景展望报告
- 智研咨询发布:中国硬度计行业市场发展环境及前景研究报告
- 消防永临结合施工方案
- 砌体砂浆配比及应用技术方案
- 企业内部审计流程规范化方案
- 高铁保洁服务流程
- 党的二十届四中全会精神题库
- 中医内科接诊能力培训
- teenie-weenie品牌介绍课件
- 中央外事工作管理办法
- 2025年山西省辅警招聘考试试题带解析附答案(巩固)
- 中药湿热敷技术
- 肿瘤防治中心工作汇报
- 2025年初级保健按摩师(五级)职业技能《理论知识》真题试卷(答案和解析附后)
- 2025年陕西高中学业水平合格性考试化学试卷真题(含答案)
- 2025年面点师中级考试题及答案
评论
0/150
提交评论