内容正文:
福建省宁德市2023-2024学年高二下学期期末质量检测
化学试题
(考试时间:75分钟 试卷总分:100分)
注意:
1.本学科试卷分试题卷和答题卡两部分。试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)(共7页14题),全部答案必须按要求填在答题卡的相应答题栏内,否则不能得分。
2.相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Ca-40 Ti-48
第Ⅰ卷 选择题(共40分)
本题包括10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 闽东非物质文化遗产名录包含丰富的传统文化和技艺。下列说法正确的是
A. 福安线面制作技艺——线面主要成分是淀粉,与纤维素互为同分异构体
B. 屏南红釉黄酒酿造技艺——葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇
C. 周宁硋器制作技艺——原料中的二氧化硅晶体是共价晶体
D. 闽东畲族服饰制作技艺——布料染色用的蓝靛(分子式为)是烃类物质
2. 肼()是航天发射常用的高能燃料,可通过反应制备。下列说法正确的是
A. 的电子式:
B. 的结构式:
C. 的VSEPR模型:
D. 用电子式表示的形成过程:
3. 化学推动着社会的进步和人类的发展,下列有关说法错误的是
A. 液晶是液体和晶体的混合物,可用作电子表、电视的显示屏
B. 氰基丙烯酸正丁酯对人体几乎无毒性,能与人体组织强烈结合,常用作医用胶
C. 利用红外光谱实验可确定青蒿素分子中含有的部分基团
D. 利用冠醚不同大小的空腔适配不同大小的碱金属离子,可进行分离、传递特定离子
4. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 中含有键的数目一定为
B. 1mol乙二醇()中含杂化的原子数为
C. 标准状况下,含有的分子数为
D. 1mol甲酸和足量乙醇充分反应后,生成甲酸乙酯的分子数为
5. 反应可应用于工业合成尿素。下列说法错误的是
A. 沸点:
B. 是极性分子
C. 分子空间构型为直线形
D. 属于酰胺类有机物
6. 化学是实验的科学,下列有关实验设计能达到目的的是(部分夹持装置已略去)
A.探究CH4与Cl2的反应
B.加热条件下乙醇能还原氧化铜
C.检验1-溴丙烷和氢氧化钠的醇溶液反应生成丙烯
D.实验室制乙烯
A. A B. B C. C D. D
7. 某有机离子液体结构为,元素X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态Z原子的p能级电子总数比s能级电子总数多1且p能级无空轨道。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:
B. 该离子液体中存在离子键、极性键
C. 若阳离子中五元环为平面结构,则存在大键
D. 、中所有原子最外层均达8电子稳定结构
8. 有机物脱氧脱水反应的催化循环机理如下图所示。下列说法错误的是
A. 的名称为1,2-丙二醇
B. 过程①只发生了加成反应
C. 催化过程中金属元素Mo成键数发生改变
D. X的结构简式为
9. 双香豆素常用于治疗栓塞性静脉炎,其结构简式如图。下列说法错误的是
A. 双香豆素的分子式为:C19H12O6
B. 双香豆素能发生取代、加成和氧化反应
C. 1mol双香豆素最多能消耗2molNaOH
D. 双香豆素属于芳香族化合物,能使酸性高锰酸钾溶液褪色
10. 氮化镓属于第三代半导体材料,晶体结构与金刚石相似,其晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为pnm,a点原子分数坐标是(0,0,0)。下列说法正确的是
A. 晶胞中镓原子的配位数为12
B. 相邻两个N原子的最短距离为
C. 晶胞中b点原子分数坐标为()
D. 电负性:
第Ⅱ卷 非选择题(共60分)
本题包括4大题,共60分
11. 钛(Ti)及其合金大量用于航空工业,被誉为“空间金属”。以钙钛矿为原料冶炼钛单质,其工艺流程如下:
已知:,TiO2+易水解为偏钛酸H2TiO3,H2TiO3也可写成TiO(OH)2
(1)Ti位于周期表的___________区。
(2)“水解”步骤反应的离子方程式为___________。
(3)TiCl4和TiF4的熔点分别为-24.12℃、377℃,TiCl4熔点低于TiF4的原因是___________。
(4)纳米TiO2可作为以下反应的催化剂:
①化合物乙的组成元素中电负性最大的是___________(填元素符号)。
②化合物乙中含___________个不对称碳原子(手性碳原子)。
③某有机物与化合物甲互为同分异构体,能与NaOH溶液反应,且与新制Cu(OH)2悬浊液共热会产生砖红色沉淀,其结构简式为___________(写一种)。
(5)钙钛矿晶体立方晶胞结构如图所示,晶体的密度为。设阿伏加德罗常数的值为NA,则钙钛矿晶胞的边长为___________cm。
12. 镍(Ni)是一种制造合金和催化剂的重要金属。镍不溶于水,在稀酸中可缓慢溶解,生成。
(1)EDTA(物质甲)可用于测定含量,反应方程式如下:
①基态C原子的价电子轨道表示式为___________;甲中C原子的杂化方式有___________。
②与N同周期且第一电离能小于N的元素有___________种。键角___________(填“>”“<”或“=”),原因是___________。
③乙中含有的化学键类型有___________(填标号)。
a.范德华力 b.共价键 c.配位键 d.氢键 e.金属键
(2)Ni形成的一种配合物,中心原子价电子数与配位原子提供的成键电子数之和为18。
①n=___________。
②该配合物中键与键的数目之比为___________。
13. 某实验小组利用铁配合物的特征颜色,设计检测久置硫酸亚铁补铁片中铁元素价态的探究实验。
(1)甲同学利用溶液检验补铁药片中是否存在,实验过程如图:
①与形成配位数为5的配合物离子可表示为___________,写出一种与互为等电子体的分子的化学式___________。
②已知:溶液中,,的配位对的检验无影响。从平衡移动的角度解释溶液ⅰ无明显变化,溶液ⅱ变红的原因___________。
结论:用KSCN溶液检验须在酸性条件下进行。进一步实验表明,KSCN溶液检验时须小于3。
(2)乙同学经查阅资料发现溶液与反应可得到一种蓝色沉淀,也可用于检验。写出该反应的离子方程式___________。晶体晶胞的结构如图所示(未画出),则一个晶胞中的个数为___________。
(3)丙同学查阅资料得知,邻二氮菲(结构简式为)能与形成稳定的橙红色螯合物离子(邻二氮菲亚铁离子),可用于检验。经过实验丙同学检验出补铁片含有。
①邻二氮菲与形成配位键的原子是___________。
②使用该方法时,须控制在2~9之间,原因是___________。
(4)小组同学结合资料对邻二氮菲亚铁离子中的配位数进行进一步探究。
实验过程:取的溶液,加入不同体积、浓度均为的邻二氮菲溶液,充分反应后加水定容至25mL,得到系列溶液,测其吸光度,结果如表:
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
8.00
吸光度/A
0.24
0.36
0.48
0.60
0.72
0.72
已知吸光度A与有色物质的浓度c成正比。和邻二氮菲的吸光度均近似为0。
(橙红色)
结合上面实验数据,通过计算回答:Y中的配位数是___________。
14. 以芳香族化合物A为原料合成某药物中间体F的路线如下:
已知:
①;
②;
回答下列问题:
(1)A的名称为___________。A→B的反应类型为___________。
(2)A在水中的溶解度比大的原因是___________。
(3)B分子中最多有___________个原子共面。
(4)C中所含官能团有(酚)羟基、___________、___________(填名称)。
(5)D的结构简式为___________。
(6)E→F的化学方程式为___________。
(7)X是C()的同分异构体,写出同时满足下列条件X的结构简式___________。
①能与溶液发生显色反应;
②能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出气体;
③核磁共振氢谱有五组峰,峰面积比为。
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福建省宁德市2023-2024学年高二下学期期末质量检测
化学试题
(考试时间:75分钟 试卷总分:100分)
注意:
1.本学科试卷分试题卷和答题卡两部分。试题卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)(共7页14题),全部答案必须按要求填在答题卡的相应答题栏内,否则不能得分。
2.相对原子质量:H-1 C-12 O-16 Ca-40 Ti-48
第Ⅰ卷 选择题(共40分)
本题包括10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 闽东非物质文化遗产名录包含丰富的传统文化和技艺。下列说法正确的是
A. 福安线面制作技艺——线面主要成分是淀粉,与纤维素互为同分异构体
B. 屏南红釉黄酒酿造技艺——葡萄糖在酒化酶的作用下发生水解反应生成乙醇
C. 周宁硋器制作技艺——原料中的二氧化硅晶体是共价晶体
D. 闽东畲族服饰制作技艺——布料染色用的蓝靛(分子式为)是烃类物质
【答案】C
【解析】
【详解】A.淀粉、纤维素属于高分子有机物,聚合度不同,分子式不同,不是同分异构体,A项错误;
B.葡萄糖在酒化酶的作用下发生分解反应生成乙醇,葡萄糖是单糖不能水解,B项错误;
C.原料中的二氧化硅晶体是共价晶体,C项正确;
D.蓝靛(分子式为)中含有C、H、N、O四种元素,不属于烃类物质,D项错误;
答案选C。
2. 肼()是航天发射常用的高能燃料,可通过反应制备。下列说法正确的是
A. 的电子式:
B. 的结构式:
C. 的VSEPR模型:
D. 用电子式表示的形成过程:
【答案】D
【解析】
【详解】A.的电子式为,故A错误;
B.分子的结构式为,故B错误;
C.分子中氧原子价电子对数为4,VSEPR模型正四面体,故C错误;
D.是离子化合物,用电子式表示的形成过程为,故D正确;
选D。
3. 化学推动着社会的进步和人类的发展,下列有关说法错误的是
A. 液晶是液体和晶体的混合物,可用作电子表、电视的显示屏
B. 氰基丙烯酸正丁酯对人体几乎无毒性,能与人体组织强烈结合,常用作医用胶
C. 利用红外光谱实验可确定青蒿素分子中含有的部分基团
D. 利用冠醚不同大小的空腔适配不同大小的碱金属离子,可进行分离、传递特定离子
【答案】A
【解析】
【详解】A.液晶并不是指液体和晶体的混合物,是一种特殊的物质,液晶像液体一样可以流动,又具有晶体各向异性的特性,A错误;
B.氰基丙烯酸正丁酯对人体几乎无毒性,能强力黏合肌体组织,黏合速度迅速,对组织反应小,常用作医用胶,B正确;
C.利用红外光谱实验可确定有机物中的官能团,故可确定青蒿素分子中含有的部分基团,C正确;
D.冠醚具有不同大小的空腔,可以选择性适配不同大小的碱金属离子,可进行分离、传递特定离子,D正确;
故选A。
4. 设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 中含有键的数目一定为
B. 1mol乙二醇()中含杂化的原子数为
C. 标准状况下,含有的分子数为
D. 1mol甲酸和足量乙醇充分反应后,生成甲酸乙酯的分子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A.物质的量为0.1mol,结构若是则含有键的数目为,若是,则含有键的数目为,A错误;
B.1mol乙二醇()中含有的2 mol C原子和2 mol O原子均为杂化,杂化的原子数为,B正确;
C.标况下为非气体,不能用标况下气体摩尔体积进行计算,C错误;
D.1mol甲酸和足量乙醇发生酯化反应,因为是可逆反应,不能进行到100%,生成甲酸乙酯的分子数小于,D错误;
故选B。
5. 反应可应用于工业合成尿素。下列说法错误的是
A. 沸点:
B. 是极性分子
C. 分子空间构型为直线形
D. 属于酰胺类有机物
【答案】A
【解析】
【详解】A.常温下,均是分子晶体,常温为气体,含有氢键键熔沸点增高,有两个氢键,有一个氢键,沸点:,A错误;
B.氨气分子中氮形成3个共价键且含有1电子对,为不对称结构,是极性分子,B正确;
C.二氧化碳分子结构式为O=C=O,C原子价层电子对个数是2,根据价层电子对互斥理论判断其空间构型为直线形,C正确;
D.含酰胺基,属于酰胺类有机物,D正确;
故选A。
6. 化学是实验的科学,下列有关实验设计能达到目的的是(部分夹持装置已略去)
A.探究CH4与Cl2的反应
B.加热条件下乙醇能还原氧化铜
C.检验1-溴丙烷和氢氧化钠的醇溶液反应生成丙烯
D.实验室制乙烯
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于Cl2能与NaOH反应使得气体颜色变浅,试管中液面上升,故不能探究CH4和Cl2反应,A不合题意;
B.乙醇催化氧化生成乙醛,加热时乙醇被CuO氧化生成乙醛,同时生成Cu和水,可观察到铜丝由亮红色变为黑色,又变为亮红色,液体气味由特殊香味变为刺激性气味,B符合题意;
C.由于乙醇易挥发,且能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故图3装置不能实现检验1-溴丙烷和氢氧化钠的醇溶液反应生成丙烯,C不合题意;
D.实验室制备乙烯是加热乙醇和浓硫酸混合液迅速升温到170℃,所以温度计水银球应该插到液面以下,D不合题意;
故答案为:B。
7. 某有机离子液体结构为,元素X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态Z原子的p能级电子总数比s能级电子总数多1且p能级无空轨道。下列说法错误的是
A. 简单离子半径:
B. 该离子液体中存在离子键、极性键
C. 若阳离子中五元环为平面结构,则存在大键
D. 、中所有原子最外层均达8电子稳定结构
【答案】D
【解析】
【分析】元素X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态Z原子的p能级电子总数比s能级电子总数多1且p能级无空轨道,为1s22s22p5,Z是F元素,根据结构可知X的化合价为+3价,X为B元素,可根据Y连接3根共价键,Y为N元素,元素X、Y、Z分别为B、N、F,回答下列问题;
【详解】A.氮离子和氟离子具有相同的电子层结构。电荷数越小半径越大,A不符合题意;
B.根据结构可判断出该离子液体中含有离子键和极性共价键,B不符合题意;
C.该阳离子中五元环为平面结构。所以存在π键,C不符合题意;
D.中各原子最外层均达到8电子稳定结构,而BF3中B原子最外层六电子结构,D符合题意;
故选D。
8. 有机物脱氧脱水反应的催化循环机理如下图所示。下列说法错误的是
A. 的名称为1,2-丙二醇
B. 过程①只发生了加成反应
C. 催化过程中金属元素Mo成键数发生改变
D. X的结构简式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.的系统名称为1,2-丙二醇,,A正确;
B.加成反应得到的产物为一种,过程①还生成了水,故过程①不是只发生了加成反应,B错误;
C.催化过程中金属元素Mo成键数发生改变,有四键和六键,C正确;
D.④发生的反应为断键,可以形成不饱和烃,结构简式为,D正确;
故选B。
9. 双香豆素常用于治疗栓塞性静脉炎,其结构简式如图。下列说法错误的是
A. 双香豆素的分子式为:C19H12O6
B. 双香豆素能发生取代、加成和氧化反应
C. 1mol双香豆素最多能消耗2molNaOH
D. 双香豆素属于芳香族化合物,能使酸性高锰酸钾溶液褪色
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题干有机物结构简式可知,双香豆素的分子式为:C19H12O6,A正确;
B.由题干有机物结构简式可知,双香豆素中含有羟基、酯基和苯环则能发生取代反应,含有苯环和碳碳双键则能发生加成反应,含有碳碳双键发生氧化反应,燃烧也属于氧化反应,B正确;
C.由题干有机物结构简式可知,双香豆素中含有2个酚酯基,故1mol双香豆素最多能消耗4molNaOH,C错误;
D.由题干有机物结构简式可知,双香豆素含有苯环故属于芳香族化合物,含有碳碳双键故能使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确;
故答案为:C。
10. 氮化镓属于第三代半导体材料,晶体结构与金刚石相似,其晶胞结构如图所示。已知晶胞参数为pnm,a点原子分数坐标是(0,0,0)。下列说法正确的是
A. 晶胞中镓原子的配位数为12
B. 相邻两个N原子的最短距离为
C. 晶胞中b点原子分数坐标为()
D. 电负性:
【答案】C
【解析】
【详解】A.以上平面心的Ga为例,本晶胞有两个N,上边晶胞有两个N,共4个Ga晶胞中镓原子的配位数为4,A错误;
B.相邻两个N原子的最短距离为面对角线的一半,,B错误;
C.a点为()晶胞中b点原子分数坐标为(),C正确;
D.Ga与As同周期,同周期随原子序数递增电负性增大,电负性:,As与N同族,同族元素电负性由上到下减小,电负性:,故电负性:,D错误;
故选C。
第Ⅱ卷 非选择题(共60分)
本题包括4大题,共60分
11. 钛(Ti)及其合金大量用于航空工业,被誉为“空间金属”。以钙钛矿为原料冶炼钛单质,其工艺流程如下:
已知:,TiO2+易水解为偏钛酸H2TiO3,H2TiO3也可写成TiO(OH)2
(1)Ti位于周期表的___________区。
(2)“水解”步骤反应的离子方程式为___________。
(3)TiCl4和TiF4的熔点分别为-24.12℃、377℃,TiCl4熔点低于TiF4的原因是___________。
(4)纳米TiO2可作为以下反应的催化剂:
①化合物乙的组成元素中电负性最大的是___________(填元素符号)。
②化合物乙中含___________个不对称碳原子(手性碳原子)。
③某有机物与化合物甲互为同分异构体,能与NaOH溶液反应,且与新制Cu(OH)2悬浊液共热会产生砖红色沉淀,其结构简式为___________(写一种)。
(5)钙钛矿晶体立方晶胞结构如图所示,晶体的密度为。设阿伏加德罗常数的值为NA,则钙钛矿晶胞的边长为___________cm。
【答案】(1)d (2)TiO2++2H2O=H2TiO3+2H+
(3)TiF4为离子晶体,融化时需要破坏离子键,TiCl4为分子晶体,融化时需要克服分子间作用力
(4) ①. O ②. 1 ③. HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2
(5)
【解析】
【分析】钙钛矿中加入硫酸进行酸浸,将钛转化为TiOSO4溶液,过滤得到滤渣主要成分为CaSO4,TiO2+易水解为偏钛酸H2TiO3,H2TiO3也可写成TiO(OH)2,过滤得到H2TiO3和滤液,主要成分为H2SO4,对沉淀进行煅烧得到TiO2,TiO2和C、Cl2进行高温氯化反应得到TiCl4,然后用Mg在Ar保护下与TiCl4进行高温还原得到Ti,据此分析解题。
【小问1详解】
已知Ti是22号元素,其基态原子核外价层电子排布式为:3d24s2,故核外电子最后进入3d能级,则Ti位于周期表的d区,故答案为:d;
【小问2详解】
由题干已知信息可知,TiO2+易水解为偏钛酸H2TiO3,故“水解”步骤反应的离子方程式为:TiO2++2H2O=H2TiO3+2H+,故答案为:TiO2++2H2O=H2TiO3+2H+;
【小问3详解】
由熔点可知,TiF4为离子晶体,融化时需要破坏离子键,TiCl4为分子晶体,融化时需要克服分子间作用力,故答案为:TiF4为离子晶体,融化时需要破坏离子键,TiCl4为分子晶体,融化时需要克服分子间作用力;
【小问4详解】
①同周期元素从左到右,元素电负性依次增强,故化合物乙的组成元素中电负性最大的是O,故答案为:O;
②已知同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,故化合物乙中含1不对称碳原子(手性碳原子)即与氨基直接相连的碳原子,故答案为:1;
③某有机物与化合物甲互为同分异构体,能与NaOH溶液反应,且与新制Cu(OH)2悬浊液共热会产生砖红色沉淀,说明为甲酸酯,其结构简式为HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2,故答案为:HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2;
【小问5详解】
根据均摊原则,晶胞中Ti原子数为=1、O原子数为=3、Ca原子数为1,钙钛矿晶体的密度为ρg⋅cm-3,设阿伏加德罗常数的值为NA,设钙钛矿晶胞的边长为acm,=,a=cm,故答案为:。
12. 镍(Ni)是一种制造合金和催化剂的重要金属。镍不溶于水,在稀酸中可缓慢溶解,生成。
(1)EDTA(物质甲)可用于测定含量,反应方程式如下:
①基态C原子的价电子轨道表示式为___________;甲中C原子的杂化方式有___________。
②与N同周期且第一电离能小于N的元素有___________种。键角___________(填“>”“<”或“=”),原因是___________。
③乙中含有的化学键类型有___________(填标号)。
a.范德华力 b.共价键 c.配位键 d.氢键 e.金属键
(2)Ni形成的一种配合物,中心原子价电子数与配位原子提供的成键电子数之和为18。
①n=___________。
②该配合物中键与键的数目之比为___________。
【答案】(1) ①. ②. sp2、sp3 ③. 5 ④. < ⑤. 存在孤对电子,孤对电子的斥力比较大 ⑥. bc
(2) ①. 4 ②. 1:1
【解析】
【小问1详解】
①基态C原子的价电子轨道表示式为;甲中C原子的亚甲基杂化方式为sp3,羧基中的C原子杂化方式sp2,②与N同周期且第一电离能小于N的元素有Li、Be、B、C、O,合计5种,和都为sp3杂化,存在孤对电子,键角<,原因是存在孤对电子,孤对电子的斥力比较大,③乙中含有的化学键类型有a.范德华力不属于化学键,错误;b.碳氧共价键,正确;c.N-Ni之间配位键,正确;d.氢键不存在,错误;e.金属键存在金属中,所以不存在,错误;bc当选;答案:、sp2、sp3、5、<、存在孤对电子,孤对电子的斥力比较大、bc;
【小问2详解】
Ni形成的一种配合物,中心原子价电子数与配位原子提供的成键电子数之和为18,可知Ni为28号元素,价电子数为10,一个CO提供一对孤电子,故n=4,又CO与N2都存在三键,故CO中键合计4个,键的数目合计8个,配位键为键4个,所以σ键合计8个,π键的合计8个,比值为1:1,答案:4、1:1。
13. 某实验小组利用铁配合物的特征颜色,设计检测久置硫酸亚铁补铁片中铁元素价态的探究实验。
(1)甲同学利用溶液检验补铁药片中是否存在,实验过程如图:
①与形成配位数为5的配合物离子可表示为___________,写出一种与互为等电子体的分子的化学式___________。
②已知:溶液中,,的配位对的检验无影响。从平衡移动的角度解释溶液ⅰ无明显变化,溶液ⅱ变红的原因___________。
结论:用KSCN溶液检验须在酸性条件下进行。进一步实验表明,KSCN溶液检验时须小于3。
(2)乙同学经查阅资料发现溶液与反应可得到一种蓝色沉淀,也可用于检验。写出该反应的离子方程式___________。晶体晶胞的结构如图所示(未画出),则一个晶胞中的个数为___________。
(3)丙同学查阅资料得知,邻二氮菲(结构简式为)能与形成稳定的橙红色螯合物离子(邻二氮菲亚铁离子),可用于检验。经过实验丙同学检验出补铁片含有。
①邻二氮菲与形成配位键的原子是___________。
②使用该方法时,须控制在2~9之间,原因是___________。
(4)小组同学结合资料对邻二氮菲亚铁离子中的配位数进行进一步探究。
实验过程:取的溶液,加入不同体积、浓度均为的邻二氮菲溶液,充分反应后加水定容至25mL,得到系列溶液,测其吸光度,结果如表:
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
8.00
吸光度/A
0.24
0.36
0.48
0.60
0.72
0.72
已知吸光度A与有色物质的浓度c成正比。和邻二氮菲的吸光度均近似为0。
(橙红色)
结合上面实验数据,通过计算回答:Y中的配位数是___________。
【答案】(1) ①. ②. CO2、CS2,N2O(任写一个) ③. 滴加硫酸后,氢离子浓度增大,平衡:逆向移动,滴加KSCN溶液,溶液变红色
(2) ①. ②. 4
(3) ①. N ②. pH<2时,H+浓度较大,邻二氮菲中的N与H+结合(形成配位键),导致其与Fe2+配位能力减弱;pH>9时,OH-浓度较大,OH-与Fe2+反应,影响Fe2+与邻二氮菲配位
(4)6
【解析】
【分析】(1)利用溶液检验补铁药片中是否存在,进行了对照实验,实验结论:KSCN溶液检验须在酸性条件下进行;
(4)吸光度A与有色物质的浓度c成正比,由表格中数据可知,加入6.00mLX溶液后,吸光度A不变化,说明溶液中Fe2+与X溶液完全反应,由此可计算Y的化学式,从而得出亚铁离子的配位数。
【小问1详解】
①与形成配位数为5的配合物离子可表示为,具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子是等电子体,与互为等电子体的分子:CO2、CS2,N2O(任写一个);溶液ii中滴加硫酸后,氢离子浓度增大,平衡:逆向移动,滴加KSCN溶液,溶液变红色;
【小问2详解】
溶液与反应的离子方程式为:;晶体晶胞的结构中含CN-个数为:个,晶胞中含CN-个数为:个,化学式中个数比K+:CN-=1:6,K+个数为4个;
【小问3详解】
①邻二氮菲中N原子能提供孤电子对,与形成配位键;
②使用该方法时,须控制在2~9之间,原因是:pH<2时,H+浓度较大,邻二氮菲中的N与H+结合(形成配位键),导致其与Fe2+配位能力减弱;pH>9时,OH-浓度较大,OH-与Fe2+反应,影响Fe2+与邻二氮菲配位;
【小问4详解】
由表格中数据可知,加入6.00mLX溶液后,吸光度A不变化,说明溶液中Fe2+与X溶液完全反应,则n=,Y的化学式为FeX3,1个邻二氮菲分之中2个氮原子与Fe2+配位,故Fe2+配位数为6。
14. 以芳香族化合物A为原料合成某药物中间体F的路线如下:
已知:
①;
②;
回答下列问题:
(1)A的名称为___________。A→B的反应类型为___________。
(2)A在水中的溶解度比大的原因是___________。
(3)B分子中最多有___________个原子共面。
(4)C中所含官能团有(酚)羟基、___________、___________(填名称)。
(5)D的结构简式为___________。
(6)E→F的化学方程式为___________。
(7)X是C()的同分异构体,写出同时满足下列条件X的结构简式___________。
①能与溶液发生显色反应;
②能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出气体;
③核磁共振氢谱有五组峰,峰面积比为。
【答案】(1) ①. 对羟基苯甲醛 ②. 取代反应
(2)能与分子形成分子间氢键
(3)15 (4) ①. 醚键 ②. 醛基
(5) (6)
(7)
【解析】
【分析】A和溴发生取代反应生成B,由B逆推,可知A是;B与乙醇钠发生取代反应生成C;E、R发生酯化反应生成F,由F的结构简式逆推,E是、R是;根据信息②,D发生取代反应生成E,根据F的分子式,可知D是。
【小问1详解】
根据以上分析,A是,名称为对羟基苯甲醛。A→B是与溴发生取代反应生成B,反应类型为取代反应。
【小问2详解】
含有羟基,能与分子形成分子间氢键,所以A在水中的溶解度比大;
【小问3详解】
苯环、醛基均为平面结构,单键可以旋转,所以B分子中所有原子可以共平面,最多有15个原子共面。
【小问4详解】
C中所含官能团有(酚)羟基、醚键、醛基。
【小问5详解】
根据信息②,D发生取代反应生成E,可知D是
【小问6详解】
E、R发生酯化反应生成F,由F的结构简式逆推,E是、R是,E→F的化学方程式为
【小问7详解】
①能与溶液发生显色反应,说明含有酚羟基;
②能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出气体,说明含有羧基;
③核磁共振氢谱有五组峰,峰面积比为,说明不含甲基,且结构对称。同时满足条件的同分异构体的结构简式为。
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