四川省遂宁市高中2026届高三下学期二诊考试化学试卷(含解析)

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四川省遂宁市高中2026届高三下学期二诊考试化学试卷(含解析)

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四川省遂宁市高中2026届高三下学期二诊考试化学试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.化学与生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.日常生活中不锈钢广告牌上的文字或图形是用溶液蚀刻而成的,利用了的氧化性强于
B.加工饼干等食品时,加入碳酸氢铵可以受热分解产生大量气体,使饼干酥脆
C.皮鞋的胶底应选择硫化程度较高的橡胶
D.等离子体是由阴、阳离子组成的,运用等离子体显示技术制造等离子体显示器
2.下列与物质性质相关的说法错误的是( )
A.高锰酸钾水溶液与液态烯烃反应时,可利用冠醚识别,加快反应速率
B.相比较传统的有机溶剂,离子液体作为溶剂时常具有难挥发的优点
C.溶解在四氯化碳中的碘单质,可以用浓的氢氧化钠溶液与之混合最终实现反萃取
D.液体的表面张力大小与微粒间的作用力有关,水的表面张力小于四氯化碳
3.下列化学用语或图示正确的是( )
A.中两个氯原子形成共价键,轨道重叠示意图为:
B.的形成过程:
C.邻硝基苯酚能形成分子内氢键,结构如图:
D.溶液中的水合离子:
4.下列对羟基肉桂酸说法错误的是( )
A.与溶液发生显色反应
B.所有原子不可能共平面
C.存在顺反异构
D.该物质可消耗
5.下列化学反应表示错误的是( )
A.用丙烯腈()在酸性条件下电合成己二腈的阴极反应式:
B.粉加入溶液:
C.用食醋除铁锈:
D.向溶液中加入溶液:
6.电镀废水中的氰根()常用臭氧来治理,反应原理为:,设为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.分子中的共价键是极性键,其在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度
B.常温下,的碳酸氢钠溶液,由水电离出的的数目为
C.分子中杂化轨道中电子数为
D.若生成氧气的体积为(标准状况下),转移电子数为
7.配合物M结构如图。已知W、X、Y、Z、Q五种元素原子序数依次增大,X原子价电子排布式为;Z和X同周期,且基态原子的未成对电子数相同;基态的价层电子排布式为。下列说法错误的是( )
A.Y的一种同位素可用于考古中分析古代人类的食物结构
B.氢化物的沸点:
C.配合物M中Q的配体数为2
D.从原子结构分析,Q的第一电离能会明显高于同周期左右两种元素
8.下列实验装置操作规范、正确,能达到实验目的的是( )
A.可用甲观察到晶体具有自范性的表现
B.利用图乙分离乙酸乙酯和饱和食盐水
C.可用丙图制备无水
D.利用图丁润洗酸式滴定管
9.冰的型晶体结构、晶胞结构以及晶胞中氧原子沿轴方向投影如图,晶胞中部分氧原子的分数坐标为、、。下列说法正确的是( )
A.晶体中O和H通过化学键形成的最小环为12元环
B.平均每个晶胞中含有16个氢键
C.b处氧原子的分数坐标为
D.该冰晶体的密度为
10.下列实验操作和现象,能得出相应结论的是( )
实验操作 现象 结论
A 常温下用计测定溶液的值
B 向酸性溶液中加入葡萄酒 溶液紫色褪去 葡萄酒中的具有还原性
C 将铁片与直流电源正极相连,铜片与电源负极相连,两极平行放入硫酸铜溶液 铁电极溶解,铜电极有固体析出 金属性:
D 压缩盛有的注射器 注射器中红棕色加深 平衡向着生成的方向移动
A.A B.B C.C D.D
11.1,3-丁二烯与亲电加成的反应历程为:
第一步:
第二步:加到碳正离子的②号碳得1,2-加成产物,加到④号碳得1,4-加成产物,加成过程势能图如下
下列说法错误的是( )
A.与1,3-丁二烯烃作用形成碳正离子过程中,只断裂键
B.碳正离子的正电荷没有集中分布在一个碳原子上
C.在较低温度下()产物以1,4-加成产物为主,在较高温度下()以1,2-加成产物为主
D.已知双键上电子云密度越大,亲电加成反应速率越快,所以发生亲电加成的速率大于
12.市售有机铁类()是一种肠胃道反应更温和、依从性更高的补铁剂,其制备的原理为:(利用溶液调节pH至6.5-6.7),实验室设计如下装置,模拟制备,以下说法正确的是( )
A.滴加碳酸钠溶液后的反应离子方程式:
B.实验开始时,需先打开、、
C.三颈烧瓶中反应后的混合物经蒸发浓缩,冷却结晶,过滤、洗涤、干燥可得到粗产品
D.若要分析产品的产率,不可选择酸性高锰酸钾溶液进行滴定
13.工业上以铅矿粉(主要成分为,还含有杂质、、、等)为原料制备高纯铅的流程如下。下列说法正确的是( )
已知:①为易溶于水的强酸;
②,,
A.“滤液Ⅰ”的主要成分为、
B.“氧化酸浸”时,只有铁元素被氧化
C.理论上,滤液Ⅲ中
D.“溶解”时,发生的离子方程式为:
14.某课题组用酞菁钴(RM)辅助构建了电池体系,使该电池的电动势提高到的同时还可以在下正常工作,原理如图,下列叙述错误的是( )
A.“常温”和“非常温”电池中,电极电势均为a高于b
B.“常温”电池中,a电极反应式为
C.“非常温”电池中,为反应的催化剂
D.该电池中,每当有参与反应时,b极向a极迁移
15.室温下,将0.1molAgCl置于溶液中,保持溶液体积和N元素总物质的量不变,曲线如图,和的平衡常数分别为和,的水解常数。下列说法错误的是( )
A.II为的变化曲线
B.C点:
C.A点:
D.
二、填空题
16.锗是重要的稀散金属。一种从炼锌渣(含及、、、)中提取锗的工艺流程如图:
已知:“还原酸浸”时、元素转为、。
回答下列问题:
(1)基态原子的价电子排布式为:______________。
(2)“还原酸浸”时,在温度不变的条件下能提高锗浸出效率的措施是:_______(任答一点即可);加入的作用是:______________。
(3)“还原酸浸”时可得到、、,则发生反应的化学方程式为______________,所得滤渣的主要成分除S外还有_______(填化学式)。
(4)反萃取后的溶液中以稳定的存在,“中和”过程中生成,则生成的离子方程式为______________。
(5)“水解”操作所得中残留有大量的氯离子,需多次高纯水洗涤,洗涤液中加入NaOH溶液调pH,再加入,生成以回收锗。25℃时,当时,为防止产生杂质,pH应小于______________。
已知:,,。
(6)从资源的综合利用和绿色化学分析,该工艺流程的优点有______________。
三、实验题
17.乙酰苯胺是一种重要的有机合成中间体,其制备方法有多种,某学习小组制备乙酰苯胺的反应原理为:
反应装置图为:
已知:①常温下,苯胺是无色油状液体,在空气中被氧化为有色物质。
②相关物质的部分物理性质如下:
名称 分子量 沸点(℃) 密度(g/ml) 溶解性
苯胺 93 184 约1.0
冰醋酸 60 118 约1.0
乙酰苯胺 135 305 1.2 微溶于冷水, 溶于热水
制备过程如下:
Ⅰ.向反应装置中,加入5ml苯胺、7.4ml冰醋酸和0.1g锌粉。加热至沸腾,保持在105℃左右,约50分钟。
Ⅱ.停止加热,将反应物倒入冷水中,冷却结晶,抽滤,洗涤,得到粗乙酰苯胺。
Ⅲ.将粗乙酰苯胺加入100ml水中,加热煮沸溶解,冷却后,加入活性炭,用玻璃棒搅动并煮沸进行脱色,趁热过滤,用热水洗涤滤渣,冷却滤液,有晶体析出,过滤,洗涤,干燥后称重约5.0g,计算产率。
回答下列问题
(1)装置图中仪器B的名称是______________。
(2)与本实验安全注意事项无关的图标有______________。
(3)以下哪些措施能提高乙酰苯胺的产量______________。
A.使用新蒸馏的苯胺 B.加入过量的锌粉
C.使冰醋酸过量 D.控制温度计读数在120℃
E.从分水器中不断分离出反应过程中生成的水
(4)粗乙酰苯胺提纯的实验方法是______________,步骤III中,加入活性炭脱色前需要冷却,其原因是______________,加热溶解时把粗乙酰苯胺放入一定量的热水中,加热至沸腾,如果仍有未溶解的油珠(乙酰苯胺),需进行的操作是______________,冷却滤液,有晶体析出后,可再用______________冷却,使结晶更完全。
(5)乙酰苯胺的产率是_______(保留两位有效数字)。
(6)查阅资料发现乙酰氯与苯胺反应也能生成乙酰苯胺,且反应速率快,但该方法有明显不足,说明不足的原因______________。
四、填空题
18.利用加氢合成甲醇()是实现“碳中和”目标的有效途径之一。一定条件下,与发生以下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)已知298K时,部分物质的相对能量如下表。
物质
相对能量/ 0
______________。
(2)反应Ⅱ、Ⅲ的平衡常数随温度变化曲线如图1所示。
①图中表示反应Ⅱ的关系的曲线为________________(填“l”或“m”)。
②高于400℃反应Ⅲ可以忽略的依据是________________。
(3)一定压强下反应一段时间,催化剂A、B的产物选择性和转化率随温度变化的关系如图2、图3所示,应选用催化剂________________(填“A”或“B”),理由是________________。
(4)一定温度下,维持压强为p,密闭容器中和按照物质的量之比投料,只发生反应Ⅰ、Ⅱ,并达到平衡状态,平衡转化率为10%,甲醇选择性为80%,计算反应Ⅰ在该温度下的分压平衡常数________________。[列出计算式即可,分压=总压×物质的量分数,甲醇选择性];随着温度的升高,的转化率增大,而的选择性却下降。从平衡移动角度分析其可能的原因________________。
19.氯雷他定F是一种抗过敏性药物,其合成路线之一如下(略去部分试剂和条件)。
已知:Ⅰ.吡啶与苯环相似,有芳香性。
Ⅱ.已知醛或酮与格式试剂()反应原理为:
回答下列问题:
(1)A中含氧官能团是______________。
(2)中的氯原子被苯基取代后,其化学名称是______________。
(3)B→C的离子方程式为______________。
(4)D→E的反应类型是______________。
(5)下列说法错误的是______________。
a.C→D有生成
b.D与氢气完全加成后的产物有4个手性碳原子
c.水溶性:吡啶<硝基苯
d.氮原子杂化轨道中s轨道成分:吡啶>
(6)A的水解产物的同分异构体中,同时满足下列条件的共有______________种。
a.与溶液反应生成
b.有六元芳香环
c.核磁共振氢谱为5组峰
(7)另一种用格式试剂合成氯雷他定F的路线如下:
H→E所需的试剂和反应条件是______________,写出D→H的第一步化学反应方程式______________。
参考答案
1.答案:B
解析:A.溶液蚀刻不锈钢时,发生反应为,反应与无关,不能说明氧化性强于,A错误;
B.碳酸氢铵受热发生反应,产生的大量气体会使食品内部形成多孔结构,让饼干酥脆,可作食品膨松剂,B正确;
C.橡胶硫化程度越高,强度、耐磨性越好,但是弹性差,不适合做胶底,皮鞋胶底需要较好的耐磨性和弹性,因此选择硫化程度适中的橡胶,C错误;
D.等离子体由电子、阳离子、中性原子或分子等共同组成,并非仅由阴、阳离子构成,D错误;
故选B。
2.答案:D
解析:A.冠醚可与络合,通过相转移催化作用将高锰酸根带入有机相,增大反应物接触概率,加快反应速率,A正确;
B.离子液体由阴阳离子构成,微粒间作用力较强,具有难挥发的特点,优于易挥发的传统有机溶剂,B正确;
C.与浓发生歧化反应生成易溶于水的、,碘单质从有机相进入水相,可实现反萃取,C正确;
D.水分子间存在氢键,微粒间作用力远大于仅存在范德华力的四氯化碳,因此水的表面张力大于四氯化碳,D错误;
故选D。
3.答案:C
解析:A.中两个氯原子的p轨道沿键轴方向头碰头重叠形成键,示意图为:,图示是p轨道肩并肩重叠形成键,A错误;
B.是离子化合物,电子式的形成过程为:,B错误;
C.邻硝基苯酚中,邻位羟基的H原子带部分正电,可与硝基中带负电的O原子形成分子内氢键,氢键表示为,图示正确,C正确;
D.带正电,会吸引水分子中带部分负电的O原子,因此水合中O原子应当朝向,H朝向,且半径大于,正确表示为:,D错误;
故选C。
4.答案:B
解析:A.分子中含有酚羟基,能与溶液发生显色反应,A正确;
B.苯环、碳碳双键、羧基的所有碳原子均为杂化,均为平面结构,单键可旋转,所有原子可以旋转到同一平面,B错误;
C.碳碳双键的两个碳原子,都分别连接2种不同基团(一个碳连H和对羟基苯基,另一个碳连H和羧基),符合顺反异构的条件,存在顺反异构,C正确;
D.能与NaOH反应的是酚羟基和羧基,1mol该物质含1mol酚羟基、1mol羧基,共消耗,D正确;
故选B。
5.答案:C
解析:A.丙烯腈在酸性条件下阴极发生得电子的还原反应,该反应式原子、电荷均守恒,符合反应事实,A正确;
B.Al与NaOH溶液反应生成和氢气,反应式满足守恒规则,符合反应事实,B正确;
C.食醋的主要成分醋酸是弱电解质,离子方程式中不能拆写为,应保留化学式,该反应式书写错误,正确的离子方程式为:,C错误;
D.与发生双水解反应生成沉淀和气体,反应式符合反应事实,守恒关系成立,D正确;
故选C。
6.答案:A
解析:A.是极性很弱的分子,其化学键为极性共价键,根据相似相溶原理,其在极性溶剂水中的溶解度小于非极性溶剂四氯化碳,A正确;
B.溶液中水解促进水的电离,常温下时溶液中,,全部来自水的电离,故水电离出的数目为,B错误;
C.中O采取杂化,4个杂化轨道中,含四对电子(分别为2对孤对电子和两对成键电子),共8个电子,故分子中杂化轨道中电子数为,C错误;
D.标准状况下物质的量为1mol,根据反应可知:每生成5mol转移10mol电子,故生成1mol转移电子数为,D错误;
故选A。
7.答案:B
解析:基态X原子的价电子排布式为,则,即X的价电子排布式为,X为C;根据泡利原理和洪特规则,可知C原子在2p轨道上有2个未成对电子,则与X同周期的Z也有2个未成对电子,Z的价电子排布式为,Z为O;因为W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大,所以Y只可能为N;W只形成单键,推测其为H;的价层电子排布式为,由Q原子转变为失去了最外层4s的2个电子,则Q原子的价层电子排布式为,Q为Zn;据此回答。
A.Y是N,其稳定同位素可用于考古中分析古代人类的食物结构,A正确;
B.X的简单氢化物,Z的简单氢化物,存在氢键,沸点,但题目没规定是简单氢化物,C的氢化物种类繁杂,很多烃类物质沸点高于水,B错误;
C.配合物M中,有两个相同的结构单元与Zn配位,故配体数为2,C正确;
D.Q为Zn,核外电子排布为,全满结构稳定,第一电离能高于同周期相邻的Cu(,易失去4s电子)和Ga(,易失去4p电子),D正确;
故选B。
8.答案:D
解析:A.要结晶析出晶体观察自范性,需要明矾的饱和溶液,图甲为明矾稀溶液,无法结晶析出外形规则的晶体,不能观察到自范性,A错误;
B.乙酸乙酯与饱和食盐水不互溶、分层,应该用分液法分离,不需要蒸馏,B错误;
C.Sr的金属性强于Ca,是强碱,不水解,直接加热脱水即可,C错误;
D.润洗酸式滴定管时,向滴定管中加入5~10mL待装液;双手平持滴定管,缓慢倾斜、转动,使液体充分浸润滴定管全部内壁,D正确;
答案选D。
9.答案:C
解析:A.根据晶体结构图,冰晶体中的最小环由6个氧原子和6个氢原子通过共价键和氢键交替连接而成,是一个12元环。但通常氢键不归类为化学键,而是分子间作用力,因此该环并非完全由化学键形成,A错误;
B.根据均摊原则,晶胞中水分子个数为,每个水分子与周围4个水分子形成氢键,每个氢键为2个水分子共用,所以平均每个晶胞中含有个氢键,B错误;
C.根据氧原子沿z轴方向的投影,可知b、c连线垂直于xy平面,则b、c的x轴、y轴坐标相同,c、d的z轴坐标相差,可知b离晶胞上表面的距离为,则b处氧原子的分数坐标为,C正确;
D.晶胞中水分子个数为4,该冰晶体的密度为,D错误;
故选C。
10.答案:A
解析:A.常温下溶液的,说明溶液中的水解程度大于电离程度;电离:,电离常数为;水解:水解常数为,所以,A符合题意;
B.葡萄酒中除了,还有乙醇等还原性物质,它们也能使酸性溶液褪色,因此不能仅凭“溶液紫色褪去”就断定是的还原性导致的,B不符合题意;
C.铁片接电源正极作阳极,发生氧化反应溶解;铜片接电源负极作阴极,溶液中的在阴极得电子析出,这是电解池的反应,与金属的金属性无关,金属性比较是基于自发的氧化还原反应,C不符合题意;
D.注射器中存在平衡:,压缩时,压强增大,反应向正反应方向移动,但由于体积减小,的浓度瞬间增大,红棕色会先加深,随后平衡移动颜色才会变浅,并不能说明衡向着生成的方向移动,D不符合题意;
故选A。
11.答案:C
解析:A.1,3-丁二烯和结合形成碳正离子的过程中,只断裂双键中的键,分子中的键不发生断裂,A正确;
B.生成的碳正离子存在共轭,正电荷发生离域,分散在②号和④号碳原子上,没有集中分布在单个碳原子上,B正确;
C.由势能图可知:1,2-加成的活化能更小,反应速率更快,低温下反应为动力学控制,产物以速率更快的1,2-加成产物为主;1,4-加成产物能量更低,结构更稳定,较高温度下反应为热力学控制(反应可逆,平衡向生成更稳定产物移动),产物以更稳定的1,4-加成产物为主,选项描述和结论相反,C错误;
D.甲基是给电子基团,会提高双键的电子云密度;是强吸电子基团,会降低双键的电子云密度,根据题意,双键电子云密度越大,亲电加成反应速率越快,因此发生亲电加成的反应速率大于,D正确;
故答案选C。
12.答案:D
解析:A.该反应生成了,溶液中过量,且需要调节pH到6.5~6.7,碳酸根与过量反应生成和,离子方程式应为,A错误;
B.易被氧气氧化,实验开始时,需先打开、、,让与稀硫酸反应生成,利用排尽装置内的空气,防止被氧化,B错误;
C.由反应方程式可知,产物本身就是沉淀,不需要蒸发浓缩、冷却结晶,直接过滤、洗涤、干燥即可得到粗产品,C错误;
D.由结构可知,富马酸亚铁中含有碳碳双键,碳碳双键也可被酸性高锰酸钾氧化,滴定过程中高锰酸钾会同时被和碳碳双键还原,无法准确计算的量,因此不能选择酸性高锰酸钾溶液滴定分析产率,D正确;
答案选D。
13.答案:D
解析:铅矿粉中加入NaOH溶液进行碱浸,杂质与NaOH溶液反应,分别生成和进入滤液Ⅰ,且NaOH过量;向PbS、、FeO中加入、盐酸进行氧化酸浸,Fe元素都转化为并进入滤液Ⅱ中,PbS发生反应;根据已知信息②可知,加入溶液转化,可以转化为,该平衡为;加入溶解,转化为,最后进行电解得到Pb。
A.“滤液Ⅰ”是碱浸后所得,根据分析可知,“滤液Ⅰ”的主要成分为、和NaOH,A错误;
B.“氧化酸浸”时,PbS被氧化,被氧化为,与结合生成,被氧化的元素不只有铁,B错误;
C.滤液Ⅲ是与反应后的滤液,反应为,要保证正向转化为,需要满足反应商,溶液中,C错误;
D.已知是易溶于水的强酸,完全电离,与反应生成可溶的、和水,因此离子方程式为:,D正确;
故选D。
14.答案:C
解析:该装置为原电池,电极b为负极,失电子生成,a为正极,得电子,分析各选项:
A.原电池中正极电势一定高于负极,无论“常温”还是“非常温”,a始终是正极,b始终是负极,因此电极电势a高于b,A正确;
B.常温下a为正极,得电子,结合生成和C,配平后电极反应为,B正确;
C.根据反应机理:RM(酞菁钴)与结合生成,反应放出产物后又重新生成,因此才是反应的催化剂,是反应中间产物,C错误;
D.总反应为,参与反应时转移电子,原电池中阳离子由负极(b极)向正极(a极)迁移,共迁移,D正确;
故选C。
15.答案:B
解析:pH越小,酸性越强,浓度越大,氨气浓度越小,所以Ⅲ代表,Ⅱ代表,Ⅳ代表,Ⅰ代表,据此解答。
A.由分析可知,Ⅱ为的变化曲线,A正确;
B.由分析可知,曲线Ⅳ代表,D点时,C点pH小于D点,因此,B错误;
C.根据电荷守恒:,结合物料守恒以及,代入电荷守恒式并化简可得:,由于,因此,C正确;
D.是反应的平衡常数:,在D点,,且对应曲线Ⅳ()的,即,代入得:;
反应的平衡常数:,B点时,此时,因此;
方程式与的加和等于方程式,因此,D正确;
故答案选B。
16.答案:(1)
(2)粉碎,研磨,搅拌,适当延长浸出时间等(任答一点即可);还原,
(3);
(4)
(5)9.8
(6)实现了锗、镓的综合回收,原料利用率高;试剂可循环利用,绿色环保;工艺条件温和,适合工业生产
解析:炼锌渣(含及)中加入稀硫酸、ZnS经过“还原酸浸”时可得到,不溶于酸,由于中的Fe为+3价、中Mn为+4价,溶解后Fe、Mn均被还原得到+2价,因此ZnS中的-2价S被氧化为0价S,则滤渣主要成分为和S;“还原酸浸”后的溶液中加入萃取剂分离(有机相)与(水相),则萃余液中含有和,含的有机相中加入分离(有机相)和(水相),有机相加入稀硫酸反萃取后加入碳酸氢钠沉镓得到,再经历一系列过程得到金属Ga,水相加入氨水中和后,转化为,再经氯化蒸馏、水解后,在中加入真空还原得到GeO,再经历一系列过程得到金属Ge。
(1)Ga是第31号元素,位于第四周期ⅢA族,其核外电子排布式为,因此价电子排布式为:
(2)①提高浸出效率的措施(温度不变时):可以通过粉碎、搅拌、适当增大硫酸浓度、延长浸出时间等方式,增大固液接触面积或反应时间,从而提高浸出效率。
②ZnS作为还原剂,还原体系中的和(将还原为,还原为),同时自身被氧化为单质硫。
(3)①酸性条件下,作为氧化剂,将ZnS氧化,自身被还原为,反应为:;②除了生成的S,原料中的不与酸反应,也会留在滤渣中,因此还有。
(4)反萃取后Ge以形式存在,加入氨水发生反应,生成沉淀、和:。
(5)先计算生成沉淀所需的,再计算时,生成沉淀的最大,,计算pH:
pH=14-4.2=9.8,因此,为防止生成杂质,pH应小于9.8。
(6)从资源利用和绿色化学角度分析:实现了锗、镓的综合回收,原料利用率高;部分试剂(如萃取剂、等)可循环利用,降低成本;工艺条件温和,能耗低,绿色环保,适合工业生产。
17.答案:(1)球形冷凝管
(2)D
(3)ACE
(4)重结晶;防止液体突然暴沸;补加热水,直到油珠完全溶解为止;冰水或者冰水浴
(5)69%
(6)乙酰氯与苯胺反应生成的HCl可与苯胺反应生成盐,需要消耗更多的苯胺,同时使后续的分离提纯更为复杂
解析:苯胺和冰醋酸发生取代反应生成乙酰苯胺,锌粉具有还原性,可防止苯胺被氧化,且可作为气化中心在加热时防暴沸,同时减少副反应。在加热过程中,温度升高到105℃左右,可将反应产生的水沸腾蒸出,使反应正向移动,提高产率。反应结束后,利用冷却结晶的方法得到粗乙酰苯胺固体,再经过重结晶的操作提纯后计算产率。
(1)装置中B是用于回流冷凝的球形冷凝管。
(2)本实验为加热有机反应,需要护目镜防护、需要注意热烫伤,实验规范要求操作后洗手,本实验不涉及锐器操作,因此D与安全无关。
(3)A.苯胺易被空气氧化变质,使用新蒸馏的苯胺可以保证反应物纯度,提高产量,A正确;
B.锌粉仅用于防止苯胺被氧化,过量锌会和冰醋酸反应消耗反应物,降低产率,B错误;
C.该反应为可逆反应,使冰醋酸过量,平衡正向移动,提高苯胺转化率,C正确;
D.冰醋酸沸点为118℃,温度控制在120℃会导致冰醋酸大量蒸出损耗,降低产量,D错误;
E.分离出反应生成的水,减小生成物浓度,平衡正向移动,提高产率,E正确;
故选ACE。
(4)乙酰苯胺溶解度随温度变化大,因此用重结晶提纯;多孔活性炭加入沸腾的溶液会引发暴沸,因此需要冷却后再加;未溶解的油珠是熔融态的乙酰苯胺,需要补加适量热水加热促进溶解;为降低溶解度,使结晶更完全,最后用冰水冷却。
(5)苯胺质量为,物质的量为,冰醋酸过量,因此理论生成乙酰苯胺质量为,产率为。
(6)乙酰氯与苯胺反应生成乙酰苯胺和,显酸性,会与碱性苯胺反应生成苯胺盐酸盐,降低乙酰苯胺产率,同时有毒,会污染环境,另外乙酰氯价格更高、易水解,副反应更多。
18.答案:(1)
(2)m;高于400℃反应Ⅲ的K小于,反应几乎不发生
(3)A;200℃时,使用催化剂A,的转化率更高,的选择性更大
(4)或;温度升高,反应Ⅱ正向移动程度大于反应Ⅰ逆向移动程度(或其他合理答案)
解析:(1)反应的焓变等于生成物能量和减去反应物能量和,则
(2)①反应Ⅱ的焓变为,反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,K值增大,图中表示反应Ⅱ的关系的曲线为m。
②由图,400℃,反应Ⅲ的,则,反应Ⅲ为放热反应,升温温度,平衡逆向移动,K值更小,故高于400℃反应Ⅲ可以忽略的依据是高于400℃反应Ⅲ的K小于,反应几乎不发生;
(3)由图1可知,在较低温度下反应Ⅲ进行程度较大,较高温度下反应Ⅲ几乎不能进行;结合图2、图3,200℃时,甲醇选择性更大,使用催化剂A,的转化率更高且的选择性更大,故催化剂应选A;
(4)假设二氧化碳、氢气投料分别为1mol、3mol,平衡转化率为10%,则反应二氧化碳0.1mol,甲醇选择性为80%,生成甲醇0.08mol,三段式为:
平衡时,二氧化碳、氢气、甲醇、水、一氧化碳物质的量分别为0.9mol、2.74mol、0.08mol、0.1mol、0.02mol,总的物质的量为3.84mol,反应Ⅰ在该温度下的分压平衡常数;反应Ⅰ为放热反应、反应Ⅱ为吸热反应,温度升高,反应Ⅱ正向移动程度大于反应Ⅰ逆向移动程度,从而导致的转化率增大,而的选择性却下降。
19.答案:(1)酰胺基
(2)苯甲酸乙酯
(3)
(4)还原反应
(5)bc
(6)10
(7)浓硫酸、加热;
解析:A()与发生取代反应生成B();B在硫酸作用下,酰胺基水解生成C();C发生分子内脱水,羧基断开C-O键,苯环断开C-H键,得到D();D与在,Zn还原作用下,生成E();E与发生取代反应,生成F(),据此分析。
(1)根据A的结构简式,含氧官能团为酰胺基。
(2)中的氯原子被苯基取代后结构为,其化学名称是苯甲酸乙酯。
(3)B→C是硫酸酸性条件下酰胺键的水解,离子方程式为。
(4)D中的羰基(C=O)在作用下,与发生反应,羰基被还原为双键,属于还原反应。
(5)a.由分析可知,C生成D的过程中,脱去了1分子水,a正确;
b.D与氢气完全加成后的产物为(标*的C原子为手性碳原子),一共有6个,b错误;
c.吡啶是极性、含氮杂环,且吡啶中N原子会与水中的氢原子形成氢键,使得吡啶在水中溶解度较高,硝基苯整体分子极性较弱,且苯环的疏水性作用,使得硝基苯难溶于水,所以水溶性:吡啶>硝基苯,c错误;
d.吡啶中氮原子采取杂化,s轨道成分占,中氮原子采取杂化,s轨道成分占,氮原子杂化轨道中s轨道成分:吡啶>,d正确;
故答案选bc。
(6)A的水解产物,符合题意的同分异构体有:、、;、、、;、;,一共10种。
(7)由已知信息II及题意可知,D()与格式试剂()先发生加成反应,生成,接着在酸性条件下水解,生成H();H→E发生羟基消去反应,所需试剂和反应条件为浓硫酸、加热;D→H的第一步发生加成反应,化学反应方程式为。

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