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文档简介
河南省洛阳市、许昌市2023-2024学年高考化学一模试卷
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”o
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,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、已知A、B、C、D、E为常见的有机化合物,它们之间的转化关系如图所示。其中A只由碳、氢两种元素组成,
其产量可用来衡量一个国家石油化工的发展水平。下列推断正确的是()
A.甲烷中混有少量A,可用酸性高镒酸钾溶液除去
B.物质C可以和NaHCCh溶液反应生成CO2
C.物质E的酯类同分异构体还有3种
D.B+D-E的化学方程式为:CH3COOH+CHOHM^+CH3COOC2H5
25△
2、下列关于有机化合物的说法正确的是()
A.除去苯甲酸中少量硝酸钾可以用重结晶法
B.甲苯能使酸性高镒酸钾溶液褪色,证明甲基活化了苯坏
C.不能用水鉴别苯、澳苯和乙醛
D.油脂的皂化反应属于加成反应
3、25C时,HCN溶液中CN和HCN浓度所占分数(a)随pH变化的关系如图所示,下列表述正确的是()
A.Ka(HCN)的数量级为10-9
B.O.lmoVLHCN溶液使甲基橙试液显红色
C.1L物质的量都是O.lmol的HCN和NaCN混合溶液中c(HCN)>c(CN-)
D.O.lmol/LNaCN溶液的pH=9.2
4、下列离子方程式书写正确的是()
A.用酸化的H2O2氧化海带灰浸出液中的碘:2r+H2O2=l2+2OH-
+3+
B.用稀氢碘酸溶液除去铁制品表面的铁锈:Fe2O3+6H=2Fe+3H2O
2+2
C.NaHSCh溶液中加Ba(OH)2溶液至中性:Ba+2OH+2H+SO4=BaSO4i+2H2O
2
D.NH4HCO3溶液与足量的NaOH溶液混合:HCO3+OH=CO3+H2O
5、如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪,具有自动吹气流量侦测与控制的功能,非常适合进行现场酒精检测,下
列说法不正确的是
旗子交换收
饿处用静液晶M求解
+
A.该电池的负极反应式为:CH3cH20H+3H2O-12e-=2co2T+12H
B.该电池的正极反应式为:(h+4e-+4H+=2H2。
C.电流由02所在的伯电极经外电路流向另一电极
D.微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量
6、脑啡肽结构简式如图,下列有关脑啡肽说法错误的是
CH3
CH-CH
OH3
I
CH2
I
NH2-C-OO-NH-C-CO-NH-C—CO-NH-C-OO-NH-C-COOH
AAi%
H2N-CH-COOH
A.一个分子中含有四个肽键B.其水解产物之一的分子结构简式为
C.一个分子由五种氨基酸分子缩合生成D.能发生取代、氧化、缩合反应
7、下列常见的金属中,常用电解法冶炼的是
A.FeB.CuC.MgD.Pt
8、下列说法中正确的是()
A.2019年,我国河南、广东等许多地方都出现了旱情,缓解旱情的措施之一是用澳化银进行人工降雨
B.“光化学烟雾”“臭氧层空洞”“温室效应”“硝酸型酸雨”等环境问题的形成都与氮氧化合物有关
C.BaSO4在医学上用作透视领餐,主要是因为它难溶于水
D.钠、镁等单质在电光源研制领域大显身手,钠可以应用于高压钠灯,镁可以制造信号弹和焰火
9、使用下列试剂或进行下列操作,能达到相应实验目的的是
实验目的试剂或实验操作
A制备一定量氢气锌粒、稀硝酸
B证明Al(OH)3,具有两性O.lmol/L的盐酸与0.1mol/L的氨水
C除去酒精中少量的水加入适量CaO后蒸发
证明Na2(h与H2O的键能之和小于生成的用脱脂棉包裹适量Na2(h后,再向脱脂棉上滴几滴水,脱脂棉燃
D
NaOH与氧气的键能之和烧
A.AB.BD.D
10、用NaOH溶液吸收烟气中的SO2,将所得的吸收液用三室膜电解技术处理,原理如图所示.下列说法错误的是
A.电极a为电解池阴极
B.阳极上有反应HSO3二2e-+H2O=SO42-+3H+发生
C.当电路中通过Imol电子的电量时,理论上将产生0.5molH2
D.处理后可得到较浓的H2sO4和NaHSCh产品
11、对于排布在2s轨道上的电子,不能确定的是
A.电子所在的电子层B.电子的自旋方向
C.电子云的形状D.电子云的伸展方向
12、下列有关酸碱滴定实验操作的叙述错误的是()
A.准备工作:先用蒸储水洗涤滴定管,再用待测液和标准液洗涤对应滴定管
B.量取15.00mL待测液:在25mL滴定管中装入待测液,调整初始读数为10.00mL后,将剩余待测液放入锥形瓶
C.判断滴定终点:指示剂颜色突变,且半分钟内不变色
D.读数:读蓝线粗细线交界处所对应的刻度,末读数减去初读数即反应消耗溶液的体积
13、共价化合物分子中各原子有一定的连接方式,某分子可用球棍模型表示如图,A的原子半径最小,C、D位于同周
期,D的常见单质常温下为气态,下列说法正确的是()
A.B的同素异形体数目最多2种
B.A与C不可以形成离子化合物
C.通过含氧酸酸性可以比较元素B和C的非金属性
D.C与D形成的阴离子CD2-既有氧化性,又有还原性
14、一定条件下合成乙烯:6H2(g)+2C02(g)^^CH2=CH2(g)+4H20(g);已知温度对CO?的平衡转化率和催化剂催化效
率的影响如图,下列说法不正确的是()
A.该反应的逆反应为吸热反应
B.平衡常数:KM>KN
C.生成乙烯的速率:v(N)一定大于v(M)
D.当温度高于250°C,升高温度,催化剂的催化效率降低
15、下列判断正确的是()
A.加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,加稀盐酸沉淀不溶解,可确定原溶液中有CL存在
B.加入稀盐酸,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊,可确定原溶液中有CO32-存在
C.加入稀盐酸酸化的BaCE溶液,生成白色沉淀,可确定原溶液中有SO4z-存在
D.通入CL后,溶液由无色变为深黄色,加入淀粉溶液后,溶液变蓝,可确定原溶液中有I-存在
16、有机物M是合成某药品的中间体,结构简式如图所示。下列说法错误的是
A.用钠可检验M分子中存在羟基
B.M能发生酯化、加成、氧化反应
C.M的分子式为C8H8。4
D.M的苯环上一硝基代物有2种
二、非选择题(本题包括5小题)
17、某有机物F(HkO^Y°\/)在自身免疫性疾病的治疗中有着重要的应用,工业上以乙烯和芳香族化合物B
0
为基本原料制备F的路线图如下:
r人稀NaOH溶液
已知:RCHO+CH3CHO,>RCH=CHCHO
△
⑴乙烯生成A的原子利用率为100%,则X是(填化学式),F中含氧官能团的名称为o
(2)E-F的反应类型为,B的结构简式为,若E的名称为咖啡酸,则F的名称是。
(3)写出D与NaOH溶液反应的化学方程式:。
(4)E的同系物G比E多一个碳原子,G有多种同分异构体,符合下列条件的同分异构体有种
①能发生水解反应、银镜反应且Imol该物质最多可还原出4molAg
②遇FeCb溶液发生显色反应
③分子中没有甲基,且苯环上有2个取代基
⑸以乙烯为基本原料,设计合成路线合成2-丁烯酸,写出合成路线:(其他试剂任选)。
18、[化学一一选修5:有机化学基础]环丙贝特(H)是一种降血脂药物,可明显降低极低密度和低密度脂蛋白水平,并
升高高密度脂蛋白,通过改善胆固醇的分布,可减少CH和LDL在血管壁的沉积,还有溶解纤维蛋白和阻止血小板凝
聚作用。如图是合成环丙贝特的一种新方法:
⑥回
回答下列问题:
(DC的化学名称为_______________________
(2)F中含氧官能团的名称为
⑶H的分子式为_________________________
(4)反应①的反应类型为,反应④的化学方程式为
(5)M为的同分异构体,能与NaHCCh溶液反应产生气体,则M的结构共有种____(不考虑立体异构);其中
Hr1
iHNMR中有3组峰,且峰面积之比为6:2:1的结构简式为
(6)利用Wittig反应,设计以环己烷为原料(其他试剂任选),制备的合成路线:。
19、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CuSCh溶液
已知:CuCl难溶于水和乙醇,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+2C「ui[Cua3]2-(无色溶液)。
(1)步骤①中发生反应的离子方程式为
(2)步骤②中,加入大量水的作用是o
(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CuCb・2H2O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.检查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HCld.熄灭酒精灯,冷却
e.停止通入HCL然后通入N2
⑸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o
⑹反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCL杂质,请分析产生CuCL杂质的原因
⑺准确称取0.2500g氯化亚铜样品置于一定量的0.5mol/LFeCb溶液中,待样品完全溶解后,加水20mL,用0.1000
mol/L的Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗24.60mLCe(SC>4)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)。
20、四滨乙烷(CHBn-CHBn)是一种无色透明液体,密度2.967g/mL,难溶于水,沸点244°C,可用作制造塑料的有
效催化剂等。用电石(主要成分CaC2,少量CaS、Ca3P2、Ca3As2等)和B。等为原料制备少量四漠乙烷的装置(夹持装
置已省略)如图所示。
⑴装置A中CaC2能与水剧烈发生反应:CaC2+2H2O-Ca(OH)2+HC三CHJ为了得到平缓的C2H2气流,除可用饱和
食盐水代替水外,还可采取的措施是o
(2)装置B可除去H2S、P%及ASH3,其中除去PH3的化学方程式为(生成铜、硫酸和磷酸)。
(3)装置C中在液澳液面上加入一层水的目的是;装置C中反应已完成的现象是;从装置C反应后
的体系得到并纯化产品,需要进行的操作有。
(4)一种制备Caio(P04)6(OH)2的原理为10Ca(OH)2+6H3PO4=Cai0(PO4)6(OH)2i+18H2Oo请设计用装置A得到的石灰乳
等为原料制备Caio(P04)6(OH)2的实验方案:向烧杯中加入0.25L含0.5mol/LCa(OH)2的石灰乳,,在100℃
烘箱中烘干lh。
已知:
①Caio(P04)6(OH)2中?比理论值为1.67o影响产品号比的主要因素有反应物投料比及反应液pH。
②在95C,pH对差比的影响如图所示。
③实验中须使用的试剂:含0.5mol/LCa(OH)2的石灰乳、0.3mol/L磷酸及蒸储水。
21、2019年诺贝尔化学奖由来自美、英、日的三人分获,以表彰他们在锂离子电池研究方面做出的贡献,他们最早发
明用LiCoCh作离子电池的正极,用聚乙焕作负极。回答下列问题:
⑴基态Co原子价电子排布图为(轨道表达式)。第四电离能1(Co)比l4(Fe)小,是因为
⑵LiCl的熔点(605C)比LiF的熔点(848℃)低,其原因是.
(3)乙快(C2H2)分子中6键与兀键的数目之比为o
(4)锂离子电池的导电盐有LiBF4等,碳酸亚乙酯()是一种锂离子电池电解液的添加剂。
①LiBF4中阴离子的空间构型是;与该阴离子互为等电子体的分子有-(列一种)
②碳酸亚乙酯分子中碳原子的杂化方式有o
(5)Li2s是目前正在开发的锂离子电池的新型固体电解质,其晶胞结构如图所示,已知晶胞参数a=588pm。
①S2一的配位数为o
②设NA为阿伏加德罗常数的值,Li2s的晶胞密度为(列出计算式)gym,o
参考答案
一、选择题(每题只有一个选项符合题意)
1、C
【解析】
其中A只由碳、氢两种元素组成,其产量可用来衡量一个国家石油化工的发展水平,A为乙烯,B为乙醇,C为乙醛,
D为乙酸,E为乙酸乙酯。
【详解】
A.甲烷中混有少量A,不能用酸性高镒酸钾溶液除去,乙烯与酸性高镒酸钾发生生成二氧化碳,引入新的杂质,故A
错误;
B.乙醛和NaHCCh溶液不反应,故B错误;
C.物质E的酯类同分异构体有甲酸正丙酯,甲酸异丙酯,丙酸甲酯3种,故C正确;
D.B+D-E的化学方程式为:CHCOOH+CHOH,+CHCOOCH+HO,故D错误。
325△3252
综上所述,答案为C。
2、A
【解析】
A.硝酸钾的溶解度受温度的影响变化较大,而苯甲酸的溶解度受温度的影响变化较小,所以除去苯甲酸中少量硝酸钾
可以用重结晶法,A正确;
B.甲苯能使酸性高镒酸钾溶液褪色,是由于甲基被氧化变为竣基,而甲烷不能使酸性高镒酸钾溶液褪色,因而证明苯
坏使甲基变得活泼,B错误;
C.苯不能溶于水,密度比水小,故苯在水的上层;漠苯不能溶于水,密度比水大,液体分层,漠苯在下层;乙醛能够
溶于水,液体不分层,因此可通过加水来鉴别苯、漠苯和乙醛,C错误;
D.油脂的皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应,属于取代反应,D错误;
故合理选项是Ao
3、C
【解析】
A.电离平衡常数只受温度的影响,与浓度无关,取b点,c(HCN)=c(CN-),则有HCN的电离平衡常数表达式为
Ka=-~0——-=c(H+)=10-9-2,Ka(HCN)的数量级约为lor。,故A错误;
c(HCN)
B.HCN为弱酸,其电离方程式为HCN=iH++CN,弱电解质的电离程度微弱,可以认为c(H+)=c(CN)
c(HCN)=0.1mol-L-1,根据电离平衡常数,O.lmol•L^HCN溶液:)c(CN)=c(H)据。-吗解得c(H+)=l()f5,
c(HCN)0.1
即pH=5.5,甲基橙:当pH<3.1时变红,因此O.lmol•L-1HCN溶液不能使甲基橙显红色,故B错误;
C.CN-水解平衡常数由1=4艺="==10-4>%=10-1。,即CPT的水解大于HCN的电离,从而推出1L物质的量都是
KaIO"
O.lmol的HCN和NaCN混合溶液中:c(CN-)<c(HCN),故C正确;
D.根据CM水解平衡常数,得出:式。“=c);加一汽c(OH-)=l(p2.5,oH=2.5,则pH=11.5,故D
p
c(CN-)0.1
错误;
答案:Co
4、C
【解析】
A.酸性环境不能大量存在OH,A错误;
B.I-具有还原性,与Fe3+会发生氧化还原反应,不能大量共存,B错误;
C.反应符合事实,遵循离子方程式中物质拆分原则,C正确;
D.NH4\HCO3-都会与OH一发生反应,不能大量共存,D错误;
故合理选项是Co
5、A
【解析】
A.由图示可知,呼气时进去的是CH3cH20H出来的是CH3coOH,负极的电极反应式为CH3cH2(汨-41十
+
H2O===CH3COOH+4H,A错误;
B.氧气由正极通入,酸性条件下生成H2O,B正确;
C.电流由正极流向负极,c正确;
D.酒精含量高,转移的电子数多,电流大,D正确。
答案选A。
6、C
【解析】
A.肽键为-CO-NH-,脑啡肽含有4个,A项正确;
H2N-CH-COOH
B.第四位的氨基酸为一比1©,15项正确;
C.第二位和第三位的氨基酸相同,一个分子由四种氨基酸分子缩合生成,C项错误;
D.脑啡肽存在竣基和氨基,可以反生取代和缩合反应,可以发生燃烧等氧化反应,D项正确;
答案选C。
7、C
【解析】
电解法:冶炼活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al,一般用电解熔融的氯化物(Al是电解熔融的AI2O3)制得;
热还原法:冶炼较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu,常用还原剂有(C、CO,H2等);
热分解法:冶炼不活泼的金属Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得。
【详解】
A.Fe用热还原法冶炼,故A不选;
B.Cu用热还原法冶炼,故B不选;
C.Mg的性质很活泼,用电解其氯化物的方法冶炼,故C选;
D.Pt用热分解法冶炼,故D不选;
故答案选C»
8、D
【解析】
A.用碘化银进行人工降雨,而不是漠化银,故A错误;
B.“温室效应”与二氧化碳有关,与氮氧化合物无关,故B错误;
CBaSO4在医学上用作透视领餐,主要是因为它难溶于酸,故C错误;
D.因为钠发出的黄光射程远,透雾能力强,则钠可以应用于高压钠灯,镁燃烧发出耀眼的白光,则镁可以制造信号弹
和焰火,故D正确;
综上所述,答案为D。
9、D
【解析】
A.稀硝酸具有强氧化性,与锌粒反应不会生成氢气,达不到实验目的;
B.氢氧化铝不与弱碱反应,而氨水不能溶解氢氧化铝,达不到实验目的;
C.除去酒精中少量的水,加入适量CaO后,CaO会与水反应生成沸点较高的氢氧化钙,可利用蒸储的方法得到酒精,
而不是蒸发操作,C项错误;
D.用脱脂棉包裹适量NazOz后,再向脱脂棉上滴几滴水,脱脂棉燃烧,说明该反应为放热反应,放热反应的反应物的
键能之和小于生成物的键能之和,即证明NazCh与H2O的键能之和小于生成的NaOH与氧气的键能之和,D项正确;
答案选D。
【点睛】
反应热的表达有宏观与微观两种方式。第一种,反应热=生成物的总能量-反应物的总能量;第二种,反应热=反应物的
键能之和-生成物的键能之和,学生要理解反应的实质。
10、D
【解析】
A.从图中箭标方向“Na+一电极a”,则a为阴极,与题意不符,A错误;
B.电极b为阳极,发生氧化反应,根据图像“HSCh-和SCh”'向b移动,则b电极反应式HSO3--2e-+H2O=SO4*+3H+,
与题意不符,B错误;
C.电极a发生还原反应,a为阴极,故a电极反应式为2H++2e-=H2f,通过lmol电子时,会有0.5molH2生成,与题
意不符,C错误;
D.根据图像可知,b极可得到较浓的硫酸,a极得到亚硫酸钠,符合题意,D正确;
答案为D。
11、B
【解析】
排布在2s轨道上的电子,则可以判断其在第二电子层,S能级电子云的形状为球形,所以电子云无伸展方向,但不能
确定电子的自旋方向,故选B。
【点睛】
明确S轨道的形状、以及无伸展方向是解题关键,排布在2s轨道上的电子,则可以判断其在第二电子层,S能级电子
云的形状为球形,所以电子云无伸展方向,但不能确定电子的自旋方向,据此分析。
12、B
【解析】
A、用待测液和标准液洗涤对应滴定管,避免待测液和标准液被稀释而浓度减小引起较大误差,故A不符合题意;
B、由于25mL滴定管中装入待测液的体积大于25mL,所以调整初始读数为10.00mL后,将剩余待测液放入锥形瓶,
待测液体积大于15.00mL,测定结果偏大,故B符合题意;
C、酸碱滴定时,当指示剂变色后且保持半分钟内不变色,即可认为已经达到滴定终点,故C不符合题意;
D、滴定实验中,准确读数应该是滴定管上蓝线的粗细交界点对应的刻度线,由于滴定管的0刻度在上方,所以末读
数减去初读数即反应消耗溶液的体积,故D不符合题意;
故选:Bo
13、D
【解析】
A的原子半径最小,为氢原子,C、D位于同周期,C形成三个共价键,B形成4个共价键,C为N,B为C,D的常
见单质常温下为气态,D形成两个共价键,D为O,然后分析;
【详解】
A.根据分析,B为C,它的同素异形体有金刚石,石墨,CGO等,数目不是最多2种,故A错误;
B.N和H可以形成氢化钱,属于离子化合物,故B错误;
C.通过最高氧化物对应的水化物的酸性比较元素C和N的非金属性,不能比较含氧酸酸性,故C错误;
D.N与O形成的阴离子NO2-中,氮元素的化合价为+3,处于中间价态,既可以升高,也可以降低,既具有氧化性又
具有还原性,故D正确;
答案选D。
【点睛】
判断出这种分子的结构式是关键,需要从题目中提取有效信息,根据球棍模型判断出分子的结构。
14、C
【解析】
A、升高温度二氧化碳的平衡转化率减低,则升温平衡逆向移动,则逆反应为吸热反应,故A正确;
B、升高温度二氧化碳的平衡转化率减低,则升温平衡逆向移动,所以M点化学平衡常数大于N点,故B正确;
C、化学反应速率随温度的升高而加快,催化剂的催化效率降低,所以v(N)有可能小于v(M),故C错误;
D、根据图象,当温度高于250℃,升高温度二氧化碳的平衡转化率减低,则催化剂的催化效率降低,故D正确;
故选C。
15、D
【解析】
A、在加HC1之前生成的可能是AgCl沉淀,也可能是别的白色沉淀,但是后面加上HCI中含有大量C1,所以不能确定
cr是原溶液里的还是后来加进去的,故A错误;
B、碳酸根、碳酸氢根、亚硫酸根、亚硫酸氢根遇到盐酸,均会生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,故B错误;
C、若溶液中含有亚硫酸根,加入Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀,加稀盐酸相当于存在了硝酸,亚硫酸根能被硝酸氧化成硫
酸根,会生成硫酸钢沉淀,故C错误;
D、氯气能将碘离子氧化为碘单质,碘水溶液为棕黄色,碘遇淀粉变蓝色,故D正确;
综上所述,本题应选D。
16、A
【解析】
A.分子中含有酚羟基、羟基、竣基,都能与钠反应放出氢气,不能用钠检验M分子中存在羟基,故A错误;
B.分子中含有酚羟基能发生氧化反应,羟基、竣基能发生酯化,含有苯环能发生加成反应,故B正确;
C.根据结构简式,M的分子式为C8H8。4,故C正确;
D.M的苯环上一硝基代物有2种((;(),故D正确;
OH
OH
故选Ao
二、非选择题(本题包括5小题)
17、O2(酚)羟基、酯基取代反应(或酯化反应)SXLCHO'咖啡酸乙酯
+5NaOH*®«t.+2NaCl+3H209CH2=CH2
「提斤CMCH。'二1CH3CH=CHCHO二一CH3CH=CHCOOH
【解析】
根据流程图中有机物的结构式、分子式及反应条件分析各步反应的反应类型及产物;根据已知条件分析同分异构体的
种类;根据题干信息设计有机物合成路线。由C的结构简式、反应信息知,A、B中均含有醛基,再结合乙烯与A的
转化关系知,A是乙醛,B是吕H^LCHO”由C转化为D的反应条件知,D为仁O^aCHCOOH,由E
的分子式、F的结构式及反应条件知,E为生dlHCOOH,由E、F之间的关系知Y是乙醇,由酯的命
名方法知F的名称为咖啡酸乙酯;
【详解】
由C的结构简式、反应信息知,A、B中均含有醛基,再结合乙烯与A的转化关系知,A是乙醛,B是[二
由C转化为D的反应条件知,D为;二由E的分子式、F的结构式及反应条件知,E为
HoZl3—CH-CHCOOH,由E、F之间的关系知Y是乙醇,由酯的命名方法知F的名称为咖啡酸乙酯;
⑴乙烯生成乙醛,则X是02;F中含氧官能团的名称为羟基、酯基;
(2)E-F的反应类型为酯化反应或取代反应;B的结构简式为二二F的名称是咖啡酸乙酯;
(3)D为:T:H=CH<QQH,与NaOH溶液反应的化学方程式:
+5NA0H
C|ZO-CH=CHC00HNa0=O-CH=CHC00Na+2NaCl+3H3O.
(4)由②得出分子中含有苯环且苯环上含有酚羟基;由①及分子中氧原子数目知分子中含有一个-CHO、一个HCOO-,
苯环上有2个官能团一定有-OH,还含有一CH2cH(CHO)OOCH-CH(CHO)CH2OOCH或一CH(OOCH)CH2cHO,
苯环上有3种不同的位置关系,故共有9种同分异构体;
(5)乙烯先被氧化成乙醛,乙醛再转化为2-丁烯醛,最后氧化为目标产物:CH2=CH2„--TCH3CHO
KMBOIIwill.A
CH3CH=CHCHO'CH3CH=CHCOOH.
【点睛】
本题难点是问题(4),应根据题中信息进行分析,遇FeCb溶液发生显色反应,说明G中含有苯环和酚羟基,能发生
水解反应,说明含有酯基,能发生银镜反应,说明含有醛基,Imol该物质最多还原出4moiAg,说明酯基为HCOO-,
分子不含有甲基,且苯环上有2个取代基,取代基的位置为邻间对三种,然后根据官能团位置异构进行分析。
18、对羟基苯甲醛(或4-羟基苯甲醛)酯基、酸键Cl3Hl403cl2加成反应
COOHBr
H。-CH+-/期oxO^+HBr12II
Bi-CH,-C—CH、HC—O-€H-COOH
I33I2
CH3CH3
十•
0go畔8需Q
【解析】
A(HO)与HCHO在碱性条件下发生加成反应生成B(HOCH,OH);B氧化生成C
(HO-^^-CHO);C生成D(HO—D与发生取代反应生成E()
和HBr;E环化生成F();F酸性条件下水解生成H(
分析。
【详解】
(1)C为HO-^^-CHO,命名为对羟基苯甲醛(或4-羟基苯甲醛);
答案:对羟基苯甲醛(或4-羟基苯甲醛)
(2)F为,F中含氧官能团为酯基、醴键;
答案:酯基、酸键
(3)H为由结构简式可知,H的分子式为Cl3Hl式)3。2;
答案:C13H14O3C12
(4)反应①为加成反应,反应④为取代反应,产物中还有HBr,化学方程式为
H°—/巫f『0^+HBr;
+HBr
答案:加成反应H0Y^+BE4-4Gxe'
BrBr
(5)M为的同分异构体,满足条件的M的结构简式为HC—CH—CH—CH.,、乩C-k-COH,、
COOHCOOH
中中
IIBrIBIr
H2C—<?H2—CH—€H.,>H1—CH?CH?—CH2>H2C—CH—CH2—CH.,>H,,C—C—CH2CH.,、
COOHCOOHCOOHCOOH
BrBrBrCOOHBrCOOH
|II।.T।„
H,C—CH—CH—CH,>HiC—CH|—CHs—CHz、H3G—C|—CHJ—COOH、HjCCIHCHi、Br—CHj—CI--CHs
COOHCOOHCHaCH,CH,
BIrCIOOH
H,C—CH—CH-COOH共12种;其中】HNMR中有3组峰,且峰面积之比为6:2:1的结构简式为BrCH-O-CH,
I2I3
CH.,CH,
BIr
H,C—CI—CH^COOH;
CH3
COOHBr
答案:12种Br—CHi-G—CH,>HC—C-CH-COOH
|312
CHaCH3
(6)根据题干信息①②③可得出合成路线,由环己烷为原料制备(二)一的合成路线为
。嘉0-『5您00得O;
答案:。嘉受8,。
【点睛】
第⑤小题寻找同分异构体为易错点,可以分步确定:①根据同分异构体要求可知存在两个官能团-COOH、-Br②确定
碳链种类③将两个官能团-COOH、-Br采用定一移一法确定同分异构体种类。
2+2
19、Cu+Cu+6Cr=2[CuCl3]-稀释促进平衡CuCl(白色)+2Cr=[CuC13],无色溶液)逆向移动,生成CuCl
CuCl在潮湿空气中被氧化cbd先变红后褪色加热时间不足或温度偏低97.92
【解析】
2+2
方案一:CuSO4,Cu在NaCl、浓盐酸存在条件下加热,发生反应:Cu+Cu+6C1=2[CuCI3],过滤除去过量的铜粉,
然后加水稀释滤液,化学平衡CuCl(白色)+2Cr=[CuC13]*(无色溶液)逆向移动,得到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:CuCb是挥发性强酸生成的弱碱盐,用CuCLDIhO晶体在HC1气流中加热脱水得到无水CuCL,然后在高于
300℃的温度下加热,发生分解反应产生CuCl和CL。
【详解】
⑴步骤①中CuSO4、Cu发生氧化还原反应,产生的Cu+与溶液中Ct结合形成[CuCbF,发生反应的离子方程式为:
2+2
CU+CU+6C1-2[CUC13]-;
⑵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-^^[CuCb]2-(无色溶液),在步骤
②中向反应后的滤液中加入大量的水,溶液中cr、[CuCb]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;
⑶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)CUCL・2H2O晶体要在HC1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HC1排出,防止污染环境,
要停止通入HC1,然后通入N2,故实验操作编号的先后顺序是a—cib—d—e;
⑸无水硫酸铜是白色固体,当其遇到水时形成CUSO5H2。,固体变为蓝色,HC1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CuCb再进一步加热分解时产生了Cb,CL与H2O反应产生HC1和HC1O,HC
使湿润的蓝色石蕊试纸变为红色,HC1O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CuCb杂质,产生CuCb杂质的原因可能是加热时间
不足或加热温度偏低,使CuCb未完全分解;
⑺根据反应方程式Fe3++CuCl=Fe2++Cu2++Cr、Ce4++Fe2+=Fe3++Ce3+:CuCl~Ce4+,24.60mL0.1000mol/L
3
的Ce(SO4)2溶液中含有溶质Ce(SO4)2的物质的量n[Ce(SO4)2]=0.1000moVLxO.02460L=2.46xl0-mol,则根据关系式
可知n(CuCl)=n(Ce4+)=2.46xlO3mol,/n(CuCl)=2.46xlO3molx99.5g/mol=0.24478g,所以该样品中CuCl的质量分数
0.24478g
xl00%=97.92%
0.2500g
【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
化合物性质,充分利用题干信息分析解答,当反应中涉及多个反应时,可利用方程式得到已知物质与待求物质之间的
关系式,然后分析、解答,试题充分考查了学生的分析能力及化学实验能力。
20、逐滴加入(饱和食盐冰4CuSO4+PH3+4H2O=4Cu[+H3Po4+4H2s04水封,减少液漠的挥发上下两层液
体均变为无色透明且几乎不再吸收乙燃气分液,有机相干燥后蒸储,收集244℃储分在分液漏斗中加入0.25L
0.3mol/L磷酸,将石灰乳加热到95℃,在不断搅拌下,先快速滴加磷酸,然后慢慢滴加,不时滴加蒸储水以补充蒸
发掉的水分,直到磷酸全部滴完,调节并控制溶液pH8〜9,再充分搅拌一段时间、静置,过滤、水洗
【解析】
电石(主要成分CaC2,少量CaS、Ca3P2、Ca3As2等)与水在A中反应生成乙焕,同时生成H2S、PH3及As%,通入
B,硫酸铜可除去HzS、PH3及As%,在C中与滨反应生成四漠乙烷,高镒酸钾用于氧化乙块,据此解答。
【详解】
⑴为了得到平缓的C2H2气流,除可用饱和食盐水代替水外,还可逐滴加入(饱和食盐)水,以控制反应速率;
(2)PH3与硫酸铜反应生成Cu和磷酸,根据电子守恒、原子守恒,可得反应的方程式为
4CuSO4+PH3+4H2O=4Cu1+H3Po4+4H2so4;
(3)装置C中在液漠液面上加入一层水的目的是水封,防止漠挥发,装置C中反应已完成的现象是上下两层液体均变为
无色透明且几乎不再吸收乙快气;从装置C反应后的体系得到并纯化产品,需要进行的操作有分液,有机相干燥后蒸
储,收集244C馆分;
(4)Ca(OH)2的物质的量为0.125mol,制备Cai0(PO4)6(OH)2,应需要0.075mol磷酸,则可在分液漏斗中加入0.25L
0.
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