精品解析：江苏省南京市大厂高级中学2023-2024学年高三5月调研测试五化学试卷

大厂高级中学2023-2024学年第二学期阶段调研测试五 高三化学 满分100分，考试时间75分钟，试卷共8页 相对原子质量：H：1 C：12 O：16 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。 1. 化学与我们的生活息息相关，下列说法正确的是 A. 淀粉、油脂、蛋白质都属于高分子化合物 B. 麻、羊毛、蚕丝的主要成分都是蛋白质 C. 油脂在人体内水解为氨基酸和甘油等小分子物质后才能被吸收 D. 核酸可视为核苷酸的聚合产物 2. 下列图式表达不正确的是 A. Fe的原子结构示意图： B. As原子的简化电子排布式： C. 的VSEPR模型： D. 分子的空间填充模型： 3. 利用下列装置和试剂进行实验，能达到实验目的的是 A. 用装置甲测定盐酸的浓度 B. 用装置乙验证苯和溴发生取代反应 C. 用装置丙制备无水 D. 用装置丁在铁片上镀铜 4. 工业上电解熔融的和冰晶石()的混合物可制得铝。下列说法不正确的是 A. 半径大小： B. 第一电离能大小： C. 电负性大小： D. 氧化性强弱： 阅读材料，氧及其化合物具有广泛用途。是常用的氧化剂，的燃烧热为，氧炔焰产生的高温可用于焊接金属。可用于水处理，pH约为8时，可与反应生成、和。可用于研究酯化反应的机理。CaO可用于烟气(含、、、等)脱硫。是一种绿色氧化剂，电解饱和溶液产生的过二硫酸铵[]经水解可制得。 5. 下列说法正确的是 A. 是由极性键构成的极性分子 B. 与互为同素异形体 C. 和的中心原子杂化轨道类型均为 D. CaO晶体中与的相互作用具有饱和性和方向性 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 乙炔的燃烧： B. CaO吸收的反应： C. 处理含废水的反应： D. 水解制得的反应： 7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. 分子中含共价三键，的沸点比的低 B. 分子之间形成氢键，可与水任意比例互溶 C. 具有氧化性，可作为燃料电池的氧化剂 D. 的溶解度比大，可用于饮用水消毒杀菌 8. 铁的单质及许多化合物均具有重要用途。可用作净水剂，在水中不稳定，会生成胶体，碱性条件下KClO氧化性大于。下列有关铁及其化合物的相关转化，在指定条件下能实现的是 A. B. C. D. 9. 化合物Y是一种精细化工中间体，其部分合成路线如下： 下列说法不正确的是 A. X能与HCHO发生缩聚反应 B. X含，能与HCN发生加成反应 C. X与足量加成产物中含手性碳原子 D. X→Y转化中可能产生Y的顺反异构体 10. 不能由下列实验操作及现象得出对应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将和分别通入水中达到饱和，用pH计测得溶液的pH，前者小于后者 酸性：亚硫酸>碳酸 B 用pH计分别测定等浓度的溶液和溶液的pH，前者大于后者 中键极性更强 C 向含有0.1mol/L的NaCl和0.1mol/L的NaI混合溶液中，滴加溶液，先生成黄色沉淀 D 向盛有酸性溶液的试管中滴加乙醇，振荡，溶液颜色由橙色变为绿色 乙醇发生了氧化反应 A. A B. B C. C D. D 11. 某无隔膜流动海水电解法制的装置如图所示，其中高选择性催化剂PRT可抑制产生。下列说法正确的是 A. b端电势高于a端电势 B. 阳极发生： C. 理论上转移生成 D. 电解后海水pH下降 12. 以 CO2、H2为原料合成 CH3OH 涉及的反应如下： 反应Ⅰ： CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1=-49kJ·mol-1 反应Ⅱ： CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g) ΔH2=+41kJ·mol-1 反应Ⅲ： CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH3 在 5MPa 下，按照 n(CO2)：n(H2)=1：3 投料，平衡时，CO和CH3OH在含碳产物中物质量分数及 CO2的转化率随温度的变化如图。下列说法正确的是 A. 反应Ⅲ中反应物的总键能大于生成物的总键能 B. 曲线 n 代表 CH3OH 在含碳产物中物质的量分数 C. 该条件下温度越低，越有利于工业生产 CH3OH D. 图示 270℃时，平衡体系中CO2体积分数为 20% 13. 常温下，将溶液与溶液混合，可制得，混合过程中有气体产生。已知：，，，。下列说法不正确的是 A. 向100mL pH=10的氨水中通入少量，反应后溶液中存在： B. 0.1 溶液中： C. 生成的离子方程式为： D. 生成沉淀后的上层清液中： 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 环境保护等领域有广泛应用。 （1）在下，向溶液中边搅拌边分批加入固体，同时滴加溶液，使溶液控制在4～4.5之间。一段时间后，过滤、洗涤得固体。 ①制备理论上需要的物质的量为___________；实际生产过程中所加低于理论用量的原因是___________。 ②为检验已被完全氧化，某同学向过滤所得滤液中滴加酸性溶液，该设计方案不合理的理由是___________。 （2）的结构中，每个与羟基氧和非羟基氧构成了八面体，相同环境的氧原子之间构成正三角形。补充完整该八面体的结构___________。 （3）可用于脱除烟气中的。脱硫、再生过程中可能的物种变化如图1所示。生成的(结构如图2所示)覆盖在的表面。 ①写出反应II的化学方程式：___________。 ②工业可使用四氯乙烯溶解并实现与分离。四氯乙烯能溶解的原因是___________。 ③部分环状分子(如苯)中由于存在大键，增强了分子的稳定性。分子中不能形成大键的原因是___________。 15. N-杂原苏木素衍生物(G)具有潜在的免疫抑制活性，其合成路线如下： （1）A→B的反应在如图所示的装置(加热装置等已省略)中进行。装置甲的主要作用为_____________。 （2）C的分子式为，其结构简式为___________。 （3）D→E的反应类型为___________。 （4）G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___________。 ①分子中含有两个苯环，不同化学环境氢原子的个数比为1：2：4：4； ②1mol该物质与NaOH溶液反应，最多消耗2mol NaOH （5）已知内酰胺在一定条件下可转化为聚内酰胺：。写出以为原料制备“尼龙-6”()的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) ______。 16. 以固体为原料制备纯，其部分实验过程如下： 已知：①； ②， 有两性，； ③ 。 （1）“酸溶”后再“氧化”可提高氧化速率，理由是___________。 （2）“氧化”时产生气体中还有一定量。转化为反应的离子方程式为___________。 （3）若“氧化”不充分，“沉钯”时所得的产率降低，其原因是___________；氧化液中Pd的浓度一定，为提高的产率，“沉钯”时需控制的条件有：反应的温度、___________。 （4）可用作乙烯氧化制乙醛的催化剂，其部分反应机理如下：。形成配位键时，配体中电子云密度较大的区域易进入中心原子(或离子)的空轨道。乙烯分子与Pd2+形成的配位键中，乙烯分子提供电子对的区域是___________。 （5）已知：受热易水解，能与盐酸反应生成溶液；固体受热至175℃会分解为。请补充完整制备的实验方案：取沉钯后过滤所得，___________，得到干燥的粉末。实验中须使用的试剂：热蒸馏水、浓盐酸、溶液、稀。 17. 电镀废水中含有的络合态镍(Ⅱ)和甘氨酸铬(Ⅲ)等重金属污染已成为世界性环境问题，常用的处理方法是臭氧法和纳米零价铁法。 Ⅰ．臭氧法 （1）在废水中通入，在紫外光(UV)照射下产生羟基自由基()，氧化分解络合态Ni(II)使镍离子游离到废水中，部分机理如下： ⅰ) ⅱ) ⅲ) ①写出产生的化学方程式：___________。 ②加入一定量的有利于提高氧化效果，原因是___________。 Ⅱ．纳米零价铁法 （2）制备纳米零价铁 将和溶液在乙醇和水的混合溶液中混合搅拌(氛围)，充分反应得到纳米零价铁、、HCl、NaCl和。写出反应的化学方程式___________。 （3）纳米零价铁处理甘氨酸铬 ①铬原子外围电子排布式为：___________。 ②甘氨酸铬(结构简式如图)分子中与铬配位的原子为___________。 ③研究表明：纳米零价铁对有机物的降解通常是产生液相对有机物官能团进行断键，使有机络合态Cr(Ⅲ)被释放到溶液中，同时氧化成无机Cr(VI)。纳米零价铁对甘氨酸铬的去除机理如下图所示。 对初始铬浓度为的甘氨酸铬去除率进行研究，总铬去除率随时间的变化如下图所示，所得结果可能的原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 大厂高级中学2023-2024学年第二学期阶段调研测试五 高三化学 满分100分，考试时间75分钟，试卷共8页 相对原子质量：H：1 C：12 O：16 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。 1. 化学与我们的生活息息相关，下列说法正确的是 A. 淀粉、油脂、蛋白质都属于高分子化合物 B. 麻、羊毛、蚕丝的主要成分都是蛋白质 C. 油脂在人体内水解为氨基酸和甘油等小分子物质后才能被吸收 D. 核酸可视为核苷酸的聚合产物 【答案】D 【解析】 【详解】A．淀粉、蛋白质都属于高分子化合物；油脂不是高分子化合物，A错误； B．麻的主要成分是纤维素，羊毛、蚕丝的主要成分为蛋白质，B错误； C．油脂能发生水解反应，在人体内水解为高级脂肪酸和甘油等小分子物质后被吸收，不能得到氨基酸，C错误； D．核酸是由许多核苷酸分子经缩聚反应生成的，可视为核苷酸的聚合产物，D正确； 故选D。 2. 下列图式表达不正确的是 A. Fe的原子结构示意图： B. As原子的简化电子排布式： C. 的VSEPR模型： D. 分子的空间填充模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁为26号元素，其原子结构示意图为：，A正确； B．As是第四周期VA族元素，其简化电子排布式：，B错误； C．H2S中心原子O的价层电子对数为4，故VSEPR模型为四面体，C正确； D．因为SeO2中Se中心原子有两对孤电子对，所以它是V型结构，且Se的半径较大，则其空间填充模型为：，D正确； 故选B。 3. 利用下列装置和试剂进行实验，能达到实验目的的是 A. 用装置甲测定盐酸的浓度 B. 用装置乙验证苯和溴发生取代反应 C. 用装置丙制备无水 D. 用装置丁在铁片上镀铜 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaOH溶液不能装在酸式滴定管中，故A错误； B．挥发的溴与硝酸银反应，硝酸银溶液中出现浅黄色沉淀，不能证明苯与溴发生取代反应，故B错误； C．氯化氢可以抑制氯化镁水解，氯化氢氛围中加热氯化镁晶体制取无水氯化镁，但应该用碱石灰吸收氯化氢气体，故C错误； D．在铁上镀铜，镀层金属铜作阳极，镀件铁作阴极，电解质是硫酸铜溶液，故D正确。 答案选D。 4. 工业上电解熔融的和冰晶石()的混合物可制得铝。下列说法不正确的是 A. 半径大小： B. 第一电离能大小： C. 电负性大小： D. 氧化性强弱： 【答案】B 【解析】 【详解】A．同一周期从左到右原子半径逐渐减小，则半径大小：，故A正确； B．同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族大于第ⅢA族，第VA族大于第ⅥA族，则第一电离能大小：，故B错误； C．同一周期从左到右电负性逐渐增大，则电负性大小：，故C正确； D．同一周期从左到右金属性逐渐减弱，金属性强弱：Na >Al，则氧化性强弱：，故D正确； 故答案为：B。 阅读材料，氧及其化合物具有广泛用途。是常用的氧化剂，的燃烧热为，氧炔焰产生的高温可用于焊接金属。可用于水处理，pH约为8时，可与反应生成、和。可用于研究酯化反应的机理。CaO可用于烟气(含、、、等)脱硫。是一种绿色氧化剂，电解饱和溶液产生的过二硫酸铵[]经水解可制得。 5. 下列说法正确的是 A. 是由极性键构成的极性分子 B. 与互为同素异形体 C. 和的中心原子杂化轨道类型均为 D. CaO晶体中与的相互作用具有饱和性和方向性 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 乙炔的燃烧： B. CaO吸收的反应： C. 处理含废水的反应： D. 水解制得的反应： 7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. 分子中含共价三键，的沸点比的低 B. 分子之间形成氢键，可与水任意比例互溶 C. 具有氧化性，可作为燃料电池的氧化剂 D. 的溶解度比大，可用于饮用水消毒杀菌 【答案】5. A 6. C 7. C 【解析】 【5题详解】 A．O3是V形结构，由极性键构成的极性分子，A正确； B．同种元素形成的不同种单质，互称同素异形体，C2H518OH与C2H516OH是化合物，B错误； C．SO2形成2个σ键，中心S原子孤电子对数为1，CO2形成2个σ键，中心C原子孤电子对数为0，所以SO2和CO2的中心原子杂化轨道类型分别为sp2、sp，C错误； D．CaO晶体中Ca2+与O2-的相互作用为离子键，离子键没有方向性和饱和性，D错误； 故选A。 【6题详解】 A．燃烧热指生成稳定的化合物，生成的水应为液态水，A错误； B．CaO吸收SO2生成亚硫酸钙、亚硫酸钙可被氧气氧化为硫酸钙，B错误； C．由题意可知，O3可与CN-反应生成O2、N2、和，离子方程式为，C正确； D． (NH4)2S2O8水解制得H2O2的反应中，应该是水而不是氢氧根离子参加反应，反应的离子方程式为，D错误； 故选C。 【7题详解】 A．N2相对分子质量大于O2，即N2范德华力大于O2，所以N2的沸点比O2的高，A错误； B．H2O2可与水任意比例互溶，是因为H2O2与水分子间形成氢键，B错误； C．O2具有氧化性，可作为燃料电池的氧化剂，C正确； D．O3可用于饮用水消毒杀菌是因为其具有氧化性，与溶解性无关，D错误； 故选C。 8. 铁的单质及许多化合物均具有重要用途。可用作净水剂，在水中不稳定，会生成胶体，碱性条件下KClO氧化性大于。下列有关铁及其化合物的相关转化，在指定条件下能实现的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁与水蒸气在高温条件下发生反应会生成四氧化三铁，不是氧化铁，A错误； B．高铁酸钾在水中不稳定，生成氢氧化铁胶体被还原，根据氧化还原反应价态规律可知得不到氢气，B错误； C．氯化铁溶液在加热条件下水解平衡正向移动，蒸干会得到氢氧化铁，灼烧得到的是氧化铁，氧化铁难溶于水，不能与水反应，C错误； D．铁与氯气加热可生成氯化铁，氯化铁在水溶液中加入铜会发生氧化还原反应生成氯化亚铁和氯化铜，均能实现相互转化，D正确； 故选D。 9. 化合物Y是一种精细化工中间体，其部分合成路线如下： 下列说法不正确的是 A. X能与HCHO发生缩聚反应 B. X含，能与HCN发生加成反应 C. X与足量加成的产物中含手性碳原子 D. X→Y转化中可能产生Y的顺反异构体 【答案】C 【解析】 【详解】A．X能与HCHO发生缩聚反应，A正确； B． X中醛基中含，能与HCN发生加成反应生成，B正确； C．手性碳原子是连有4个不同的原子或原子团的饱和碳原子，X与足量加成的产物为，不含手性碳原子，C错误； D． Y有顺、反两种结构，D正确； 故答案选C。 10. 不能由下列实验操作及现象得出对应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将和分别通入水中达到饱和，用pH计测得溶液的pH，前者小于后者 酸性：亚硫酸>碳酸 B 用pH计分别测定等浓度的溶液和溶液的pH，前者大于后者 中键极性更强 C 向含有0.1mol/L的NaCl和0.1mol/L的NaI混合溶液中，滴加溶液，先生成黄色沉淀 D 向盛有酸性溶液的试管中滴加乙醇，振荡，溶液颜色由橙色变为绿色 乙醇发生了氧化反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．SO2、CO2在水中的溶解度不同，形成的饱和溶液浓度不同，pH不同，不能比较H2SO3与H2CO3酸性强弱，故A错误； B．电负性：Cl>H，的极性：<，酸性：<，用pH计分别测定等浓度的溶液和溶液的pH，前者大于后者，故B正确； C．向含有0.1mol/L的NaCl和0.1mol/L的NaI混合溶液中，滴加溶液，先生成黄色沉淀，说明I-、Ag+发生反应产生AgI沉淀，则溶液中，而，物质的溶度积常数：，故C正确； D．向盛有酸性溶液的试管中滴加乙醇，振荡，乙醇被酸性氧化为二氧化碳，乙醇发生了氧化反应，溶液颜色由橙色变为绿色，故D正确； 故答案为：A。 11. 某无隔膜流动海水电解法制的装置如图所示，其中高选择性催化剂PRT可抑制产生。下列说法正确的是 A. b端电势高于a端电势 B. 阳极发生： C. 理论上转移生成 D. 电解后海水pH下降 【答案】B 【解析】 【分析】根据图示，钛网上海水中Cl-、H2O发生失电子的氧化反应生成HClO、O2，左侧钛网为阳极，电极反应式为，a为正极；右侧钛箔上生成H2，为阴极，电极反应为2H++2e-=H2↑，b为负极。高选择性催化剂PRT可抑制O2产生，电解的主要总反应为Cl-+2H2OHClO+H2↑+OH-。 【详解】A．由分析可知，a为正极，b电极为负极，则a端电势高于b端电势，A错误； B．根据分析，阳极的电极式为：，B正确； C．产生氢气的电极方程式为：2H++2e-=H2↑，则理论上转移2mole-生成1molH2，质量为2g，C错误； D．根据总反应方程式，电解后氢氧根浓度增大，pH上升，D错误； 故选B。 12. 以 CO2、H2为原料合成 CH3OH 涉及的反应如下： 反应Ⅰ： CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH1=-49kJ·mol-1 反应Ⅱ： CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g) ΔH2=+41kJ·mol-1 反应Ⅲ： CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH3 在 5MPa 下，按照 n(CO2)：n(H2)=1：3 投料，平衡时，CO和CH3OH在含碳产物中物质的量分数及 CO2的转化率随温度的变化如图。下列说法正确的是 A. 反应Ⅲ中反应物的总键能大于生成物的总键能 B. 曲线 n 代表 CH3OH 在含碳产物中物质的量分数 C. 该条件下温度越低，越有利于工业生产 CH3OH D. 图示 270℃时，平衡体系中CO2的体积分数为 20% 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律I-Ⅱ可得反应ⅢCO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH3=-49kJ·mol-1-41kJ·mol-1=-90kJ·mol-1；ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能，故反应Ⅲ中反应物的总键能小于生成物的总键能，A错误； B．根据反应Ⅰ和Ⅲ可知，其反应的产物都有CH3OH生成，且ΔH1和ΔH3都小于零，也就是说，温度升高，它们的平衡都会逆向移动，从而使CH3OH的产量变少，则甲醇在含碳产物的物质的量分数减小，故符合这个规律的是曲线m，B错误； C．由图可知，温度在150℃时有利于反应Ⅰ进行，CH3OH的含量高，有利于工业生产CH3OH，但并不是温度越低越好，因为反应需要一定温度才能发生，C错误； D．根据题意设起始量n(CO2)=1mol，n(H2)=3mol，平衡时反应I生成CH3OH物质的量为 xmol，反应Ⅱ中生成CO 的物质的量也为xmol，可得： 270℃时CO2的转化率为25%，则2x=1mol，解得x=0.125mol，则反应后总的物质的量1+3-6x+4x=(4-2x)=3.75mol，则平衡体系中CO2的体积分数为，D正确； 答案选D。 13. 常温下，将溶液与溶液混合，可制得，混合过程中有气体产生。已知：，，，。下列说法不正确的是 A. 向100mL pH=10的氨水中通入少量，反应后溶液中存在： B. 0.1 溶液中： C. 生成的离子方程式为： D. 生成沉淀后的上层清液中： 【答案】A 【解析】 【详解】A．通入少量，，中碳酸根离子会发生水解：， ，相当，故反应后为氨水和碳酸铵的混合溶液，氢氧根浓度变化不大，，则，可知：，故A错误； B．由电荷守恒： ①； 物料守恒： ②； ①-②得：③ 在溶液中：的水解常数 Kh()=； 的水解常数，由于铵根离子水解程度大于碳酸氢根离子水解程度，故溶液呈碱性，结合③式可知：，故B正确； C． 由题意：电离出和，亚铁离子结合生成，并且结合生成二氧化碳和水，反应离子方程式为：，故C正确； D．生成沉淀后的上层清液为碳酸亚铁的饱和溶液，溶液中，故D正确； 故选：A。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 在环境保护等领域有广泛应用。 （1）在下，向溶液中边搅拌边分批加入固体，同时滴加溶液，使溶液控制在4～4.5之间。一段时间后，过滤、洗涤得固体。 ①制备理论上需要的物质的量为___________；实际生产过程中所加低于理论用量的原因是___________。 ②为检验已被完全氧化，某同学向过滤所得滤液中滴加酸性溶液，该设计方案不合理的理由是___________。 （2）的结构中，每个与羟基氧和非羟基氧构成了八面体，相同环境的氧原子之间构成正三角形。补充完整该八面体的结构___________。 （3）可用于脱除烟气中的。脱硫、再生过程中可能的物种变化如图1所示。生成的(结构如图2所示)覆盖在的表面。 ①写出反应II的化学方程式：___________。 ②工业可使用四氯乙烯溶解并实现与分离。四氯乙烯能溶解的原因是___________。 ③部分环状分子(如苯)中由于存在大键，增强了分子的稳定性。分子中不能形成大键的原因是___________。 【答案】（1） ①. ②. 少量被氧气氧化，减少了的消耗量 ③. 滤液中的能使酸性溶液褪色，干扰的检验 （2）或 （3） ①. ②. 四氯乙烯与都是非极性分子，符合“相似相溶”原理 ③. 中原子采取杂化，无剩余的轨道用于形成键 【解析】 【小问1详解】 ①Fe2+化合价升高，失去1e-生成Fe3+，中Cl由+1价降低，得到6e-生成Cl-，则参加反应Fe与Cl的个数比为6：1，故1molα−FeOOH理论上需要NaClO3的物质的量为；因少量Fe2+被氧气氧化，减少了NaClO3的消耗量，导致实际生产过程中所加NaClO3低于理论用量； 故答案为：；少量Fe2+被氧气氧化，减少了NaClO3的消耗量； ②滤液中的Cl−能使酸性KMnO4溶液褪色，干扰Fe2+的检验，则该设计方案不合理； 故答案为：滤液中的Cl−能使酸性KMnO4溶液褪色，干扰Fe2+的检验； 【小问2详解】 每个Fe(III)与羟基氧和非羟基氧构成了FeO3(OH)3八面体，相同环境氧原子之间构成正三角形，或； 故答案为：或； 【小问3详解】 ①根据图示，FeOOH、S8为反应物，FeSSH、O2为生成物，则反应方程为； 故答案为：； ②工业可使用四氯乙烯(C2Cl4)溶解S8并实现与α−FeOOH分离，四氯乙烯与S8都是非极性分子，符合“相似相溶”原理； 故答案为：四氯乙烯与S8都是非极性分子，符合“相似相溶”原理； ③S8中S原子采取sp3杂化，无剩余的p轨道用于形成π键； 故答案为：S8中S原子采取sp3杂化，无剩余的p轨道用于形成π键。 15. N-杂原苏木素衍生物(G)具有潜在的免疫抑制活性，其合成路线如下： （1）A→B的反应在如图所示的装置(加热装置等已省略)中进行。装置甲的主要作用为_____________。 （2）C的分子式为，其结构简式为___________。 （3）D→E的反应类型为___________。 （4）G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___________。 ①分子中含有两个苯环，不同化学环境氢原子的个数比为1：2：4：4； ②1mol该物质与NaOH溶液反应，最多消耗2mol NaOH。 （5）已知内酰胺在一定条件下可转化为聚内酰胺：。写出以为原料制备“尼龙-6”()的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) ______。 【答案】（1）冷凝回流 （2） （3）取代反应 （4） （5） 【解析】 【分析】与在题给条件下法伤取代反应生成B，B与反应生成C，C先碱性水解再经酸化得到D，结合D结构可知，B到C的转化为取代反应，C的结构简式为：，D在题给条件下发生分子内脱水生成E，E与羟胺发生反应生成F，F在酸性条件下转化为G，据此分析解答。 【小问1详解】 竖直冷凝管的作用是将易挥发的反应物冷凝、回流到三颈烧瓶中，可以提高原料的利用率，故答案为：冷凝回流； 【小问2详解】 由以上分析可知C为，故答案为：； 【小问3详解】 D到E发生分子内脱水反应，通过对比D和E的结构可知应为取代反应，故答案为：取代反应； 【小问4详解】 G的分子式为，该物质的不饱和对为10，除两苯环外还有2个不饱和对，则含两个双键或一个三键结构； ①分子中含有两个苯环，不同化学环境氢原子的个数比为1：2：4：4，即含四种氢原子； ②1mol该物质与NaOH溶液反应，最多消耗2mol NaOH，能与NaOH反应的官能团：酚羟基、羧基、酯基、酰胺基，结合G的结构及G的分子式可知，符合题意的结构简式有：；故答案为：； 【小问5详解】 发生水解生成，经催化氧化生成，发生流程中E→F的反应生成，酸化得到，发生碱性水解生成，据此可得流程。故答案为：； 16. 以固体为原料制备纯，其部分实验过程如下： 已知：①； ②， 有两性，； ③ 。 （1）“酸溶”后再“氧化”可提高氧化速率，理由是___________。 （2）“氧化”时产生气体中还有一定量。转化为反应的离子方程式为___________。 （3）若“氧化”不充分，“沉钯”时所得的产率降低，其原因是___________；氧化液中Pd的浓度一定，为提高的产率，“沉钯”时需控制的条件有：反应的温度、___________。 （4）可用作乙烯氧化制乙醛的催化剂，其部分反应机理如下：。形成配位键时，配体中电子云密度较大的区域易进入中心原子(或离子)的空轨道。乙烯分子与Pd2+形成的配位键中，乙烯分子提供电子对的区域是___________。 （5）已知：受热易水解，能与盐酸反应生成溶液；固体受热至175℃会分解为。请补充完整制备的实验方案：取沉钯后过滤所得，___________，得到干燥的粉末。实验中须使用的试剂：热蒸馏水、浓盐酸、溶液、稀。 【答案】（1）将配合物内界的转化为外界的，酸溶后的远大于酸溶前的 （2） （3） ①. 未被氧化的在碱性条件下转化为，能将转化为可溶性的 ②. NaOH的用量(或反应时溶液的pH) （4）乙烯分子中键 （5）用热蒸馏水洗涤2-3次，取最后一次洗涤滤液，向其中滴加稀与溶液，无白色沉淀生成，停止洗涤操作。向所得中加入足量浓盐酸，搅拌使其充分反应，蒸发溶液至有大量晶体析出，利用余热蒸干，在175℃加热固体至恒重，研磨 【解析】 【分析】加入热的浓盐酸，发生已知信息中反应生成和，反应后溶液中加入NaClO3溶液将氧化为氮气，再加NaOH溶液发生已知②中反应，生成沉淀；过滤，将溶于盐酸得到PdCl2。 【小问1详解】 “酸溶”后内界中的氨气分子转化为铵根离子，从而提高铵根离子浓度，可提高氧化速率； 【小问2详解】 “氧化”时产生气体中还有一定量，原因为NaClO3能与氯离子氧化成氯气， 反应离子方程式为：； 【小问3详解】 若氧化不充分，则溶液中未被氧化的在碱性条件下转化为，能将转化为可溶性的；因有两性，能溶于强碱，“沉钯”时需控制溶液的pH值防止碱性太强导致溶解； 【小问4详解】 乙烯分子与Pd2+形成的配位键的是乙烯分子中的键； 【小问5详解】 制备的实验方案：取沉钯后过滤所得，用热蒸馏水洗涤2-3次，取最后一次洗涤滤液，向其中滴加稀与溶液，无白色沉淀生成，停止洗涤操作。向所得中加入足量浓盐酸，搅拌使其充分反应，蒸发溶液至有大量晶体析出，利用余热蒸干，在175℃加热固体至恒重，研磨，得到干燥的粉末。 17. 电镀废水中含有的络合态镍(Ⅱ)和甘氨酸铬(Ⅲ)等重金属污染已成为世界性环境问题，常用的处理方法是臭氧法和纳米零价铁法。 Ⅰ．臭氧法 （1）在废水中通入，在紫外光(UV)照射下产生羟基自由基()，氧化分解络合态Ni(II)使镍离子游离到废水中，部分机理如下： ⅰ) ⅱ) ⅲ) ①写出产生的化学方程式：___________。 ②加入一定量的有利于提高氧化效果，原因是___________。 Ⅱ．纳米零价铁法 （2）制备纳米零价铁 将和溶液在乙醇和水的混合溶液中混合搅拌(氛围)，充分反应得到纳米零价铁、、HCl、NaCl和。写出反应的化学方程式___________。 （3）纳米零价铁处理甘氨酸铬 ①铬原子外围电子排布式为：___________。 ②甘氨酸铬(结构简式如图)分子中与铬配位的原子为___________。 ③研究表明：纳米零价铁对有机物的降解通常是产生液相对有机物官能团进行断键，使有机络合态Cr(Ⅲ)被释放到溶液中，同时氧化成无机Cr(VI)。纳米零价铁对甘氨酸铬的去除机理如下图所示。 对初始铬浓度为的甘氨酸铬去除率进行研究，总铬去除率随时间的变化如下图所示，所得结果可能的原因是___________。 【答案】（1） ①. ②. 除去溶液中和，使·OH更多地氧化分解络合物，提高氧化效果 （2） （3） ①. 3d54s1 ②. N、O ③. 纳米零价铁吸附甘氨酸铬导致溶液中的铬浓度降低，随后Cr(Ⅲ)被·OH氧化为Cr(VI)并从纳米零价铁表面脱附，导致溶液中的铬浓度升高，Cr(VI)在纳米零价铁表面吸附还原为Cr(Ⅲ)，并和纳米零价铁的氧化产物形成Fe-O-Cr，溶液中的铬浓度下降 【解析】 【小问1详解】 ①在废水中通入O3，在紫外光(UV)照射下产生羟基自由基(·OH)，同时生成氧气，方程式为：； ②氢氧化钙能与碳酸根离子或碳酸氢根离子反应，除去溶液中和，使·OH更多地氧化分解络合物，提高氧化效果。 【小问2详解】 将FeCl3和NaBH4溶液在乙醇和水的混合溶液中混合搅拌(氛围)，充分反应得到纳米零价铁、H3BO3、HCl、NaCl和H2，根据氧化还原反应配平该反应，该反应的方程式为：。 【小问3详解】 ①Cr的原子序数为24，基态Cr原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p63d54s1，铬原子外围电子排布式为：3d54s1； ②由甘氨酸的结构可知，氮原子和氧原子提供孤对电子，形成配位键，则配合物中配位原子是N和O； ③结合去除机理分析，纳米零价铁吸附甘氨酸铬导致溶液中的铬浓度降低，随后Cr(Ⅲ)被·OH氧化为Cr(Ⅵ)并从纳米零价铁表面脱附，导致溶液中的铬浓度升高，Cr(Ⅵ)在纳米零价铁表面吸附还原为Cr(Ⅲ)，并和纳米零价铁的氧化产物形成Fe-O-Cr，溶液中的铬浓度下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$