云南省丽江市华坪县第一中学2025-2026学年高三上学期12月考试化学试题(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

云南省丽江市华坪县第一中学2025-2026学年高三上学期12月考试化学试题(含解析)

资源简介

云南省丽江市华坪县第一中学2025-2026学年高三上学期12月份考试
化学试卷
本试卷共8页,共18小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
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,答在试卷上无效。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,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,然后再写上新的答案。
H = 1 C = 12 N = 14 O = 16 Na = 23 Mg = 24 Al = 27 S = 32 Cl = 35.5
K = 39 Fe = 56 Cu = 64 Sn = 119
一、单选题:本题共14小题,每小题3分,共 42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.钠是一种重要金属,下列说法不正确的是(  )
A. 长久放置空气中,最终变为Na2CO3 B. 性质活泼,可以从CuSO4溶液中置换出Cu
C. 在空气中燃烧,发出黄色火焰 D. 保存在石蜡油或煤油中
2.勤劳致富,越努力越幸福。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是(  )
A. A B. B C. C D. D
3.在氧气中燃烧0.22 g硫和铁组成的混合物,使其中的硫全部转化为二氧化硫,把这些二氧化硫全部氧化成三氧化硫并转变为硫酸,这些硫酸可用10 mL 0.5 mol·L-1氢氧化钠溶液完全中和,则原混合物中硫的百分含量为(  )
A. 72% B. 40%
C. 36% D. 18%
4.易县燕下都遗址出土的透雕龙凤纹铜铺首(如图)
是战国时期青铜器,下列说法错误的是(  )
青铜是铜锡合金
B. 青铜的熔点高于纯铜
C. 青铜器表面的铜绿主要成分为Cu2(OH)2CO3
D. 青铜器应保存在相对干燥的环境中
5.常温下,W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol·L-1)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。下列说法错误的是(  )
第一电离能:W>Z>Y>X
简单离子的半径:Y>Z>W>X
C. W的氢化物空间构型不一定是三角锥形
D. Z的单质具有强氧化性和漂白性
6.镓(Ga)位于周期表中第四周期第IIIA族,与强酸、强碱溶液均能反应生成H2,是一种应用广泛的金属元素,可用于制造半导体材料氮化镓、砷化镓、磷化镓等。同温同压下,分别与浓度均为的盐酸和氢氧化钠溶液充分反应,生成H2的体积分别为和。下列说法错误的是(  )
A. B. 转移的电子数之比为
C. 消耗酸和碱的物质的量之比为 D. 反应前后两溶液的质量变化相等
7.相变离子液体体系因节能潜力大被认为是新一代吸收剂,某新型相变离子液体X吸收的过程如图,已知X的阴离子中所有原子共平面,下列说法错误的是(  )
A. X的阳离子中所有原子(除H外)均达到最外层8电子稳定状态
B. 真空条件下有利于Y解析出
C. X的阴离子中所有N均提供2个电子参与大π键的形成
D. Y的熔点比X的低,可推知阴离子半径:Y>X
8.常温下,在体积均为20mL,浓度均为0.1mol/L的HX溶液、HY溶液中分别滴加0.1 mol·L-1的NaOH溶液,所得溶液中pH水(由水电离出H+浓度的负对数[-lgc(H+)水])与滴加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法正确的是( )
NaX溶液中存在平衡X-+H2OHX+OH-
D点时c(Na+)=c(Y-)>c(H+)=c(OH-)
C. 常温下用蒸馏水分别稀释B、D点溶液,pH都增大
D. 常温下,HY的电离常数约为3.3×10-8
9.X、Y、Z、M、W是原子序数依次增大的前20号元素。X是宇宙中含量最多的元素,Y的最外层电子数是次外层的两倍,Z的某种单质和氢化物都可用于杀菌消毒,Z、M同主族,W的基态原子价层s轨道上有一个未成对电子。下列说法正确的是(  )
A. 简单离子半径:
B. 简单氢化物稳定性:
C. M和Z既能形成极性分子,也能形成非极性分子
D. 第二周期中第一电离能比Z大的元素有2种
10.反应Ⅰ和反应Ⅱ都是有机合成中的重要反应,下列有关说法正确的是(  )
苯乙酮的一氯代物有6种同分异构体
苯乙酮经反应Ⅰ所得产物的所有原子不可能在同一平面内
C. 反应Ⅱ为取代反应
D. 反应Ⅱ可以在强碱性条件下进行
11.灰锡与金刚石的晶体类型相同,其晶胞如图所示。下列有关说法不正确的是(  )
一个灰锡晶胞中含有8个Sn原子
灰锡属于共价晶体,其熔点低于金刚石
C. 若键的键长为a pm,则晶胞参数为
D. 灰锡中每个Sn原子周围与它距离最近的Sn原子有4个
12.铝硅酸盐型分子筛中有许多笼状空穴和通道(如图),其骨架的基本结构单元是硅氧四面体和铝氧四面体,化学组成可表示为Ma[(AlO2)x·(SiO2)y]·zH2O(M代表金属离子)。
下列推测不正确的是(  )
常采用水玻璃、偏铝酸钠在强酸溶液中反应后结晶制得分子筛
若a=x/2,则M为二价阳离子
C. 调节y/x(硅铝比)的值,可以改变分子筛骨架的热稳定性
D. 分子筛中的笼状空穴和通道,可用于筛分分子
13.中国科学院福建研究所制备了一种新型铋基ZMOF(Bi-ZMOF)材料,将其用做Zn-CO2电池的电极,可提高电池放电效率,电池结构如图所示,双极膜中H2O解离的H+和OH-在电场作用下向两极移动。下列有关说法正确的是(  )
A. 锌电极的电势高于Bi-ZMOF电极的电势
B. 放电时,每消耗0.2 mol Zn,双极膜内解离3.6 g H2O
C. Bi-ZMOF电极的反应式为:CO2+2H+-2e-=HCOOH
D. Bi-ZMOF电极具有吸附CO2,并催化CO2转化为HCOOH的作用
14.科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示),X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是(  )
原子半径:X>Y>Z
非金属性:Y>X>W
C. Z的单质具有较强的还原性
D. 原子序数为82的元素与W位于同一主族
二、填空题(本题共4个小题,共58分)
15(14分).一种激酶抑制剂(H)的合成路线如下:
已知:是引入保护基的试剂,为。
回答下列问题:
(1)A→B的化学方程式为            。
(2)B→C的反应类型为 ;符合下列条件的C的同分异构体有 种。
①含有和且连接在同一个碳原子上
②遇溶液显色
③苯环上有两个取代基且有两种化学环境的氢
(3)D中的含氧官能团名称为       。E的结构简式为        。
(4)TFA的作用             。
(5)制备G的原料P可由邻硝基苯硫酚和2-溴丙烷为主要原料通过以下方法合成:
已知:①硫醚在酸性条件下氧化为硫砜基()
②硝基在铁粉与盐酸条件下还原为氨基(苯胺易被氧化)
M的结构简式为      。试剂X为        。
16(15分).三草酸合铁(Ⅲ)酸钾,化学式K3[Fe(C2O4)3]·3H2O,为翠绿色单斜晶体,相对分子质量为491,该配合物对光敏感,光照即分解。以下是某科研小组学生的制备实验过程:
溶解:准确称取3.920g(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体,置于烧杯中,加入5滴6mol/LH2SO4,再加入20mLH2O,加热使其溶解。
沉淀:在上述溶液中加入H2C2O4饱和溶液20mL,搅拌并加热煮沸,使其充分形成FeC2O4·2H2O黄色沉淀,陈化后倾泻获得沉淀,用倾泻法洗涤2~3次。
氧化:在上述沉淀中加入10mL饱和K2C2O4溶液,水浴加热至40°C,滴加3%H2O2溶液20mL(过量),不断搅拌溶液并维持温度在40°C左右,使Fe(Ⅱ)充分氧化为Fe(Ⅲ),再次加热溶液至沸。
生成配合物:保持上述沉淀近沸状态,先加入1moLH2C2O47mL,然后趁热滴加1mol/LH2C2O41~2mL使沉淀溶解,溶液的pH保持在4~5,此时溶液呈翠绿色,趁热将溶液过滤到150mL烧杯中,并控制滤液在30mL左右,避光放置数小时,结晶、抽滤、洗涤、干燥,即得三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体,称量得3.928g产品,并将晶体避光保存。
请回答下列问题:
(1)[Fe(C2O4)3]3-的结构简式如图,该微粒的配位原子为___________ (填元素符号),中心原子配位数为___________,设计简单的实验证明Fe(Ⅲ)为内界的一部分________________。
(2)“溶解”步骤加入5滴6 mol/L H2SO4的作用是______________________。
(3)“沉淀”步骤可用玻璃棒适当刮擦试管内壁,目的是______________________;欲证明FeC2O4·2H2O沉淀已洗涤干净所用检验试剂为______________________。
(4)“氧化”步骤使Fe(Ⅱ)充分氧化为Fe(Ⅲ)后再次加热溶液至沸是为了除去_________。
(5)“生成配合物”步骤,产品避光结晶或避光保存的原因是______________________。
(6)利用题中所给数据计算本次实验的产率为___________ (保留两位有效数字)。
17(14分).氨气是重要的化工原料,其制备与热力学研究在化工生产中十分重要。
(1)实验室用熟石灰和氯化铵为原料制备氨气,其化学方程式为       。
(2)从制备到干燥、收集并处理尾气所需装置的接口连接顺序是          。
(3)某兴趣小组欲探究反应I:的焓变。
查阅资料:反应焓变可通过量热计对反应前后温度的变化测定,利用热量变化数值的原理,经换算得到反应的焓变,溶液中的反应可以近似认为、。
反应热的测定:取25.0 ℃下的氨水与盐酸各,在量热计中混合搅拌,三次重复实验测得温度最高点的平均值为33.8 ℃。
①根据测定数据计算反应I的   。
②参考上述流程用氢氧化钠与盐酸进行实验,测得反应II:的焓变与有一定差异,其原因是               (从平衡移动角度作答)。
(4)甲同学欲借鉴(3)的方法测得反应III:的焓变,但发现气态反应过程中、变化大,难以测得准确数值。乙同学则提出在(3)所测数据的基础上,再测得3个过程的焓变即可。实验方案和结果如下:
①补全b的待测过程          。
②计算反应III的        (列式表示)。
(5)丙同学查阅资料发现,气态反应可通过测定不同温度下的平衡常数,利用以下原理换算得到焓变:
式中A为常数(已知),、表示在或温度下反应的压强平衡常数。
丙同学根据该原理设计了相关方案,测得了反应III的焓变,该方案是          (要求:方案中须写明待测的物理量,可选用仪器、药品:气压计、恒温反应器、温度计、)。
18(15分).苯乙酮是重要的化工原料,常用作有机化学合成的中间体、纤维树脂等的溶剂和塑料的增塑剂,可以用于调配樱桃、番茄、草莓、杏等食用香精,也可用于烟用香精,其合成路线如下:
++CH3COOH
已知:
①制备过程中存在副反应:。
②相关物质的部分性质如下表。
物质 沸点/℃ 密度/()(20℃下) 溶解性
苯乙酮 202 1.03 不溶于水,易溶于多数有机溶剂
苯 80 0.88 难溶于水
乙酸 118 1.05 能溶于水、乙醇、乙醚等有机溶剂
乙酸酐 139.8 1.08 遇水反应,溶于氯仿、乙醚和苯
主要实验步骤:用如图所示装置进行反应(部分夹持、加热装置已省略),迅速称取20.0 g无水加入三颈烧瓶中,再向三颈烧瓶中加入30.0 mL苯,边搅拌边滴加6.12 g乙酸酐和10.0 mL苯,在120℃恒温下回流一段时间。(注:本实验中用到的苯、乙酸酐中均不含水)
请回答以下问题:
(1)仪器K的名称是     ;仪器M中支管的作用是            。
(2)为了防止氯化铝和乙酸酐水解,该反应需在无水条件下进行。已知乙酸酐在酸性水溶液中,通过水解反应只生成一种产物;试写出乙酸酐在酸性水溶液中总水解反应的化学方程式:     。
(3)该反应装置的加热方式应为 (填“水浴”或“油浴”),在120℃下回流的目的是 。
(4)粗品提纯过程:
①冰水浴冷却下,边搅拌边滴加浓盐酸与冰水的混合液,直至固体完全溶解后停止搅拌,静置、分液;
②水层用苯萃取,萃取液并入有机层;
③依次用5% NaOH溶液和水各20.0 mL洗涤有机层;
④将有机层放入锥形瓶中并加入无水,然后过滤,取滤液;
⑤对滤液进行蒸馏,收集产品。
第③步用5% NaOH溶液洗涤有机层的目的是      ;第⑤步蒸馏应在      (填标号)温度范围内收集馏分。
A.116~120℃   B.138~142℃   C.198~202℃
经蒸馏后收集到5.76 g苯乙酮,则苯乙酮的产率是          (用百分数表示)。
一、单选题
1. B【解析】A项,钠放置在空气中,会被缓慢氧化且生成白色的 Na2O,吸收空气中的水分和CO2,最终变为Na2CO3,故A正确;
B项,钠与 CuSO4 溶液反应时,首先跟水反应生成NaOH,NaOH会与 CuSO4反应生成Cu(OH)2蓝色絮状沉淀,不会将Cu置换出来,故B错误;
C项,钠元素的焰色为黄色,钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,故C正确;
D项,钠的密度大于石蜡油和煤油,故可以保存在石蜡油或煤油中液封,故D正确;
故答案为B。
2. B【解析】用化学方法在钢铁表面进行发蓝处理,使钢铁表面生成一层致密的保护膜,这层保护膜可以防止钢铁进一步生锈,A不选;冬季用石灰浆涂抹树皮,主要是石灰浆(氢氧化钙)能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙,从而起到保护树木的作用,与减少植物光合作用没有关联,B选;碳酸氢铵可用作饼干的膨松剂,是因为碳酸氢铵能与酸反应产生二氧化碳气体,并且碳酸氢铵受热易分解生成二氧化碳、氨气和水,这些气体可以使饼干疏松多孔,C不选;镁比铁活泼,埋在地下的铁质金属管道用导线连接镁块,是利用了牺牲阳极的阴极保护法,D不选。故选B。
3. C【解析】由S原子守恒和有关反应可得出:
S~H2SO4~2NaOH
32 g 2 mol
m(S) 0.5×10×10-3 mol
得m(S)=0.08 g
原混合物中w(S)=×100%≈36%。
4. B【解析】青铜是在纯铜中加入锡或铅形成的合金,A正确;青铜是铜合金,合金的熔点低于成分金属,故合金青铜的熔点低于纯铜,B错误;青铜器表面的铜绿是发生反应:2Cu+O2+H2O+ CO2= Cu2(OH)2CO3产生的,其主要成分为Cu2(OH)2CO3,C正确;青铜器中的铜单质能与空气中O2、CO2、H2O发生反应生成铜绿,因此青铜器应保存在相对干燥的环境中,D正确;故合理选项是B。
5. D【解析】W、Z的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH均为2,则两种元素最高价氧化物对应的水化物均为一元强酸,则应为HNO3和HClO4,Z的原子序数和原子半径均大于W,则W为N元素,Z为Cl元素;X的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度为0.01 mol/L)的pH为12,为一元强碱,且原子半径大于Cl,则X为Na元素;Y位于Na和Cl之间,且最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度为0.01 mol/L)的pH<2,应为二元强酸,则Y为S元素。
A.同周期元素,第一电离能呈增大趋势,半径越小,越不容易失去电子,第一电离能越大,则第一电离能:W>Z>Y> X,故A正确;B.电子层数越大离子半径越大,电子层数相同核电荷数越小离子半径越大,所以简单离子半径:S2->Cl->N3->Na+,即Y>Z>W>X,故B正确;C.W为N元素,其气态氢化物有NH3、N2H4等,NH3是三角锥形,N2H4不是三角锥形,故C正确;D.ZCl,Cl2本身并不具有漂白性,D错误。
6. D【解析】A. 由反应方程式可知,0.1 mol Ga需0.3 mol HCl,而HCl有0.2 mol,所以Ga过量,则0.2 mol HCl与Ga反应生成0.1 mol H2,0.1 mol Ga需0.1 mol NaOH,生成0.15 mol H2,同温同压下,气体的体积之比等于气体的物质的量之比,则,A正确;
B.生成0.1 mol H2,转移0.2 mol电子,生成0.15 mol H2转移0.3 mol电子,所以转移电子之比为0.2∶0.3=2∶3=V1∶V2,B正确;
C.消耗HCl 0.2 mol,消耗NaOH 0.1 mol,所以0.2∶0.1=2∶1=3V1∶V2,C正确;
D.反应溶液质量变化即Ga与H2的质量变化,与盐酸反应:,与氢氧化钠反应:,,D错误;
故选D。
7. C【解析】X的阳离子中(除H外),C、P均与其他原子形成四条共价键,达8电子稳定状态,A正确;与在空气中相比,真空条件下相当于减少二氧化碳的浓度,促进反应逆向进行,有利于Y解吸出二氧化碳,B正确;已知X的阴离子中所有原子共平面,则阴离子中C、N均采取sp2杂化,形成大π键时,连有双键的氮原子提供1个电子,连有单键的氮原子从外界得到一个电子,共提供2个电子,C错误;Y的熔点比X的低说明X中离子键强于Y,则Y的阴离子半径大于X,D正确;答案选C。
8. D【解析】A项,恰好完全反应时纵坐标数值越小,说明水的电离程度越大,则酸的酸性越弱,根据图知,HX是强酸,HY是弱酸,即酸性:HX>HY,所以NaX溶液中不存在水解平衡,故A错误。B项,D点时氢氧化钠过量,溶液中的溶质是NaOH和NaY,溶液呈碱性,则溶液中c(Na+) >c(Y-) >c(OH-) > c(H+),故B错误。C.B点氢氧化钠不足,溶液中溶质为HX和NaX,溶液呈酸性;D点时氢氧化钠过量,溶液中的溶质是NaOH和NaY,溶液呈碱性,所以常温下用蒸馏水分别稀释B、D点溶液后,B点溶液的pH增大、D点溶液的pH减小,故C错误。D项,常温下,A点溶液中溶质为NaY和HY,pH水=7,则由水电离出的氢离子浓度是10-7 mol·L-1,溶液中氢离子和氢氧根离子的浓度均是10-7 mol L-1,因此c(Na+)=c(Y-)=×0.1mol L-1=0.02 mol·L-1,c(HY)=×0.1 mol·L-1=0.06 mol·L-1,因此Ka=≈3.3×10-8,故D正确。
9. C【解析】W的基态原子价层s轨道上有一个未成对电子,W是K,电子层数相同,Y的最外层电子数是次外层的两倍,Y是C,Z的某种单质和氢化物都可用于杀菌消毒,该单质、氢化物为,则Z是O,Z、M同主族,M是S,原子序数越小则离子半径越小,简单离子半径:,A错误;元素非金属性越强,其简单氢化物越稳定,非金属性:O>C,则简单氢化物的稳定性Z>Y,B错误;M是S,Z是O,M和Z既能形成空间结构为V形的极性分子,也能形成空间结构为正平面三角形的非极性分子,C正确;第二周期中第一电离能比O大的元素有三种,分别是N、F、Ne,D错误;故选C。
10. B【解析】A.苯乙酮的一氯代物中,氯原子可取代苯环或甲基的H原子,则苯乙酮的一氯代物有4种同分异构体(不考虑苯乙酮的同分异构体),故A错误;
B.苯乙酮经反应Ⅰ所得产物含有饱和碳原子,具有甲烷的结构特点,则所有原子不可能在同一平面内,故B正确;
C.反应ⅡC==C生成C—C,为加成反应,故C错误;
D.酯基可在碱性条件下水解,则不能在强碱性条件下进行反应,故D错误。
故选:B。
11. C【解析】由晶胞结构可知Sn原子,8个位于顶点,个数为,6个位于面心,个数为,4个位于体内,一个灰锡晶胞中含有8个Sn原子,A正确;灰锡与金刚石的晶体类型相同,灰锡为共价晶体,Sn原子半径大于C,C-C的键长比Sn-Sn键的键长短,键能大,因此金刚石熔点高于灰锡,B正确;由晶胞结构可知,该晶胞体对角线长等于4个键的键长,则晶胞参数为,C错误;以体内Sn原子为观察对象,每个Sn原子周围与它距离最近的Sn原子有4个,D正确。故选C。
12. A【解析】A.偏铝酸钠在强酸性溶液中不能稳定存在容易形成Al3+,不可以利用偏铝酸钠在强酸性溶液中制备分子筛,A错误;
B.设M的化合价为m,则根据正负化合价代数和为0计算,m×+x×(-1)=0,解得m=+2,B正确;
C.调节硅铝比可以改变分子筛的空间结构,从而改变分子筛的稳定性,C正确;
D.调节硅铝比可以调节分子筛的孔径,根据分子筛孔径的大小可以筛分不同大小的分子,D正确;
故答案选A。
13. D【解析】由图可知,Zn为电池的负极,Bi-ZMOF为电池的正极,正极的电势高于负极的电势,因此锌电极的电势低于Bi-ZMOF电极的电势,A错误;电池工作时,双极膜中的H+移向Bi-ZMOF电极、OH-离子移向锌片。每消耗0.2 mol Zn时,外电路转移电子的物质的量为0.2 mol×2=0.4 mol。有0.4 mol H+移向Bi-ZMOF电极,双极膜内解离0.4 mol水,即0.4 mol×18 g·mol-1=7.2 g水,B错误;Bi-ZMOF电极为正极,酸性条件下CO2在正极得到电子发生还原反应生成HCOOH,电极反应式为CO2+2H++2e-=HCOOH,C错误;Bi-ZMOF材料用做Zn-CO2电池的正极,可提高电池放电效率,Bi-ZMOF电极主要起吸附CO2,并催化CO2转化为HCOOH的作用,D正确。故选D。
14. C【解析】由共价化合物的结构可知,X、W形成4个共价键,Y形成2个共价键,Z形成1个共价键,X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素,W的原子序数等于X与Y的原子序数之和,则X为C元素、Y为O元素、Z为F元素、W为Si元素。同周期元素从左到右原子半径依次减小,则C、O、F的原子半径:C>O>F,故A正确;同周期元素从左到右元素的非金属性依次增强,同主族元素从上到下元素的非金属性依次减弱,则C、O、Si的非金属性:O>C>Si,故B正确;氟元素的非金属性最强,单质具有很强的氧化性,故C错误;原子序数为82的元素为铅元素,原子结构示意图为,与硅元素都位于元素周期表第ⅣA族,故D正确。
二、非选择题
15. (1)
(2)取代反应 10 (3)醚键、硝基 
(4)脱去保护基 (5) H2O2/H+【解析】由A→B→C→D的反应条件、相关化合物的分子式和D的结构简式可知,A为,B为,C为,则A在浓硫酸、加热条件下与浓硝酸发生取代反应生成B,B与异丙醇发生取代反应生成C和HF,C与在Pd催化条件下生成D;由D→E→F→H的反应条件、相关化合物的分子式和H的结构简式可知,E为,F为,G为,则D经氢气还原为E,E使用Boc基团保护氨基得到F,F与G发生取代反应、再在TFA条件下脱去保护基生成H。
(1)A→B的化学方程式为。
(2)B→C的反应类型为取代反应;C的同分异构体为-OH和-C4H8NO2Cl对位取代的苯,同分异构体数目取决于-C4H8NO2Cl的种类,不考虑Cl取代的-C4H9NO2有:、、、,再考虑Cl取代位置共有3+2+2+3=10种。
(3)D的含氧官能团名称为醚键、硝基;E的结构简式为。
(4)TFA为三氟乙酸,脱去Boc保护基,酸性条件,使F和G反应产物质子化得到H。
(5)氨基易被氧化,不能首先将硝基还原为氨基,再氧化硫醚,根据已知条件,2-B硝基硫醇与2-溴丙烷反应生成,然后通过酸性过氧化氢氧化、Fe/HCl还原得到,则P的合成路线为,则M的结构简式为,试剂X为H2O2/H+。
16. (1)O  6  取少量样品配成溶液后,加入KSCN溶液,若未见红色则证明 Fe(Ⅲ)为内界一部分
(2)抑制Fe2+水解
(3)提供玻璃碎屑,碎屑作为晶核使沉淀更易析出  酸化的氯化钡溶液
(4)H2O2
(5)防止产物见光分解
(6)80%
【解析】(1)由配离子的结构简式可知,具有空轨道的铁离子与草酸根离子中的氧原子形成6个配位键,则配离子的中心离子为铁离子、配位原子为氧原子、配位数为6,配离子在溶液中存在络合平衡,溶液中铁离子浓度较小,所以向三草酸合铁(Ⅲ)酸钾溶液中加入硫氰化钾溶液,溶液不变为红色说明铁离子为内界的一部分,故答案为:O;6;取少量样品配成溶液后,加入KSCN溶液,若未见红色则证明 Fe(Ⅲ)为内界一部分;
(2)硫酸亚铁铵中亚铁离子在溶液中易发生水解,不利于二水草酸亚铁的生成,所以溶解步骤时应加入5滴6 mol/L硫酸,增大溶液中的氢离子浓度,抑制亚铁离子水解,故答案为:抑制Fe2+水解;
(3)沉淀步骤用玻璃棒适当刮擦试管内壁可以产生玻璃碎屑,碎屑可作为晶核使二水草酸亚铁沉淀更易析出;二水草酸亚铁沉淀表面附有可溶的硫酸铵杂质,则证明沉淀已经洗涤是否干净就是向最后一次洗涤液中加入酸化的氯化钡溶液,观察是否有沉淀产生,故答案为:提供玻璃碎屑,碎屑作为晶核使沉淀更易析出;酸化的氯化钡溶液;
(4)为防止过量的过氧化氢溶液影响草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体的生成,氧化步骤使Fe(Ⅱ)充分氧化为Fe(Ⅲ)后应再次加热溶液至沸使过氧化氢分解,除去溶液中的过氧化氢,故答案为:H2O2;
(5)由题给信息可知,三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体对光敏感,光照即分解,则生成配合物步骤中制备的三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体时应避光结晶,故应避光保存,故答案为:防止产物见光分解;
(6)由题意可知, 3.920g六水硫酸亚铁铵晶体制得3.928g草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体,则实验的产率为×100%=80%,故答案为:80%。
17. (1)
(2)adchg(dcj)
(3)①-52.8 ②电离吸热,中和过程中电离平衡正向移动,导致
(4)① ②
(5)向恒温反应器中加入一定量的固体,在恒定温度下反应至压强不再改变,记录此时气压计的压强数据;在恒定温度下重复上述步骤测得压强为
【解析】(1)实验室用熟石灰和氯化铵为原料制备氨气,反应的化学方程式为;
(2)由实验装置图可知,为氯化铵与氢氧化钙固体共热反应制备氨气的装置,中盛有的碱石灰用于干燥氨气,为向下排空气法收集氨气的装置,中盛有的浓硫酸用于吸收氨气或中盛有的碱石灰用于吸收水蒸气、盛有的水用于吸收氨气,则从制备到干燥、收集氨气并处理尾气所需装置的接口连接顺序为adchg(dcj);
(3)①由方程式可知,25.0 ℃下1.6 mol/L氨水与1.40 mol/L盐酸各50.0 mL发生反应I时,盐酸不足量,生成n(H2O)=1.40 mol/L×0.05 mol=0.07 mol,则反应放出的热量Q=cρV总ΔT=4.2×10—3 kJ/(g·℃)×1.0 g/mL×100 mL×(33.8—25) ℃=3.696 kJ,反应的ΔH1=—=—52.8 kJ/mol;
②反应I与反应II的焓变存在差异是因为一水合氨是弱碱,在溶液中的电离过程为吸热过程,与盐酸发生中和反应的过程中,一水合氨的电离平衡正向移动吸热,使得反应放出的热量小于反应II,焓变大于反应II;
(4)①由方程式可知,实验b的待测过程为;
②由盖斯定律可知,反应I+a+b—c得到反应III,则反应ΔH3=;
(5)由题给信息可知,测得了反应III焓变的实验方案为向恒温反应器中加入一定量的固体,在恒定温度下反应至压强不再改变,记录此时气压计的压强数据;在恒定温度下重复上述步骤测得压强为。
18. (1)球形冷凝管 平衡气压,使恒压滴液漏斗中的液体能顺利流下
(2)
(3)油浴 将副产物乙酸不断地蒸出,从而提高产物的产率
(4)中和有机层中的、HCl等酸性物质,生成盐后进入水层(合理即可) C
(5)80%
【解析】(1)根据仪器K的结构特征可知为球形冷凝管;仪器M为恒压滴液漏斗,其中支管能平衡气压,使恒压滴液漏斗中的液体能顺利流下;
(2)乙酸酐在酸性水溶液中,通过水解反应只生成一种产物,结合原子守恒可推出,酸性条件下,乙酸酐水解生成乙酸,总水解反应的化学方程式;
(3)该实验需要在120℃恒温下回流一段时间,根据反应温度,应选择的加热方式应为油浴,水浴加热的温度应在100℃以下;由反应++CH3COOH可知,制备过程中生成的产物有苯乙酮和乙酸,乙酸的沸点为118℃,在120℃下回流,能将副产物乙酸不断地蒸出,促使反应正向进行,从而提高产物的产率;
(4)由反应++CH3COOH和可知,产物中除了苯乙酮外,还含有CH3COOH和HCl,用5%NaOH溶液洗涤有机层可以中和有机层中的、HCl等酸性物质,生成盐后进入水层;第⑤步蒸馏是为了得到纯净的苯乙酮,苯乙酮的沸点为202℃,故第⑤步蒸馏应在198~202℃温度范围内收集馏分,答案选C;
(5)30.0 mL苯中苯的物质的量为,6.12 g乙酸酐的物质的量为,苯过量,应以乙酸酐的物质的量计算苯乙酮的物质的量,则0.06 mol乙酸酐参与反应,理论上生成苯乙酮的物质的量为0.06 mol,故苯乙酮的产率为。

展开更多......

收起↑

资源预览