内容正文:
25届高三上学期10月月考
化学试题
本试卷共7页。全卷满分100分,考试时间为75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号、班级用签字笔填写在答题卡相应位置。
2.选择题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。不能答在试题卷上。
3.非选择题用签字笔将答案直接答在答题卡相应位置上。
4.考试结束后,监考人员将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Na:23 P:31 As:75 Ag:108
一、选择题(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,只有一项符合题目要求)
1. 化学与生产、生活密切相关。下列现象或事实的对应解释错误的是
选项
现象或事实
解释
A
制造光导纤维的关键材料是二氧化硅
二氧化硅具有光学特性
B
液态油通过催化加氢可转变为半固态的脂肪
液态油分子中含价键不饱和的碳原子
C
浸泡过溶液的硅藻土可用于水果保鲜
溶液可氧化水果释放的催熟剂——乙烯
D
水被誉为“生命之源”,性质很稳定
水分子间能形成氢键
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.二氧化硅具有光学特性,是制造光导纤维的关键材料,A正确;
B.液态油分子中含价键不饱和原子,通过催化加氢可转变为半固态的脂肪,B正确;
C.乙烯具有催熟作用,高锰酸钾溶液能氧化乙烯,所以浸泡过溶液的硅藻土可吸收乙烯气体,延迟水果成熟,可用于水果保鲜,C正确;
D.水分子间能形成氢键,导致水的沸点较高;水的稳定性强,是因为氢氧共价键键能大,D错误;
答案选D。
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 葡萄糖的实验式:
B. 乙醛官能团的结构简式:—COH
C. 乙醇分子的空间填充模型:
D. 丙烯的结构简式:
【答案】C
【解析】
【详解】A.葡萄糖的实验式是,分子式为,A错误;
B.乙醛官能团的是醛基,结构简式,B错误;
C.乙醇分子的空间填充模型(比例模型)是,C正确;
D.丙烯的结构简式,D错误;
答案选C。
3. 下列说法正确的是
A. 不存在同分异构体的事实说明不是平面结构
B. 油脂、蛋白质都是天然高分子化合物
C. 原子最外层电子数为2元素一定位于元素周期表第ⅡA族
D. X射线衍射技术能区分晶体与非晶体,但不能测定晶体结构
【答案】A
【解析】
【详解】A.如果是平面结构,有和,事实上不存在同分异构体,也就是不是平面结构,A正确;
B.油脂不是天然高分子化合物,B错误;
C.原子最外层电子数为2的元素可能是0族、ⅡA族或Ⅷ族,不一定位于元素周期表第ⅡA族,C错误;
D.X射线衍射技术能区分晶体与非晶体,且测定晶体结构,D错误;
故答案选A;
4. 冠醚是皇冠状的分子,可由不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。18-冠-6与钾离子以配位键结合形成的超分子结构如图。下列说法错误的是
A. 超分子具有分子识别的重要特征
B. 利用超分子的分子识别特征可分离与
C. 利用18-冠-6也可识别
D. 该超分子中的配位数为6
【答案】C
【解析】
【详解】A.18-冠-6与K+作用,不与其他碱金属离子作用,可知结合具有选择性,说明超分子有“分子识别”的特性,故A正确;
B.利用超分子的分子识别特征可分离与,这是利用超分子的分子识别特征,故B正确;
C.因为冠醚由不同大小空穴适配不同大小的碱金属离子,18-冠-6与钾离子以配位键结合,离子半径:Na+<K+,则不可识别Na+,故C错误;
D.由图可知,中心K+周围形成了6个配位键,其的配位数为6,故D正确;
答案选C。
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 氢氧化钠溶液与醋酸反应:
B. 泡沫灭火器灭火的原理:
C. 向CaCl2溶液中通入过量的CO2:
D. 向[Co(NH3)5Cl]Cl2溶液中加入少量AgNO3溶液:
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaOH溶液与醋酸溶液反应生成醋酸钠和水,CH3COOH是弱酸,不能拆成离子,正确的离子方程式为CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O,A错误;
B.泡沫灭火器使用时,将NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液混合,发生双水解反应,生成Al(OH)3沉淀和CO2气体,离子方程式为,B正确;
C.HCl的酸性强于H2CO3,依据强酸制备弱酸规律可知,向CaCl2溶液中通入足量CO2不会发生反应,C错误;
D.配合物在水溶液中电离呈内界和外界两部分,而内界离子很难电离,因此配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2内界中的Cl-不能被Ag+沉淀,只有外界的Cl-能发生反应,离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓,D错误;
答案选B。
6. 下列溶液体系中,所述离子不可能大量共存的是
A. 滴加苯酚显紫色的溶液:、、
B. 滴加甲基橙显黄色的溶液:、、
C. 常温下,的溶液中:、、
D. 常温下,水电离出的的溶液:、、
【答案】A
【解析】
【详解】A.滴加苯酚显紫色的溶液中含有铁离子,2Fe3++2=2Fe2++I2,即铁离子和碘离子不能大量共存,故A符合题意;
B.甲基橙变色范围为3.1~4.4,滴加甲基橙显黄色的溶液可能呈碱性,、、在碱性条件下能大量共存,故B不符合题意;
C.常温下,的溶液pH=12,、、能大量共存,故C不符合题意;
D.常温下,水电离出的的溶液,pH=12或2,pH= 2时、、能大量共存,故D不符合题意;
故答案为:A。
7. D-2-脱氧核糖是生物遗传物质的主要成分,可发生如下转化。下列说法不正确的是
A. D-2-脱氧核糖可发生取代、消去、氧化反应;
B. D-2-脱氧核糖转化为β-D-2-脱氧核糖的过程是一个加成反应
C. D-2-脱氧核糖与β-D-2-脱氧核糖互为同分异构体
D. D-2-脱氧核糖转化为β-D-2-脱氧核糖后,碳原子的杂化方式不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.D-2-脱氧核糖含有羟基可以发生取代反应和氧化反应,羟基所连碳原子的相邻碳原子上有氢原子可以发生消去反应,A正确;
B.D-2-脱氧核糖转化为β-D-2-脱氧核糖的过程中醛基转化为羟基,该反应为加成反应,B正确;
C.D-2-脱氧核糖与β-D-2-脱氧核糖的分子式相同,都是C5H10O4,结构式不同,互为同分异构体,C正确;
D.D-2-脱氧核糖中含有醛基和亚甲基,碳原子的杂化方式为sp2和sp3,β-D-2-脱氧核糖中都是饱和碳原子,碳原子的杂化方式只有sp3,D-2-脱氧核糖转化为β-D-2-脱氧核糖后,碳原子的杂化方式改变,D错误;
故选D。
8. NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A. 78g中阴离子数目为1NA
B. 0.1mol铁与0.1mol充分反应,产物数目为0.1NA
C. 足量和80mL10mol/L浓盐酸共热,转移的电子数小于0.4NA
D. 1mol在水中完全分解生成的胶体粒子数目小于1NA
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由钠离子和组成,78g为1mol,因此1mol所含的阴离子数目为,故A正确;
B.根据反应方程式可知,0.1mol铁与0.1mol Cl2充分反应,铁过量,产物为FeCl3,其物质的量小于0.1mol,即产物数目小于0.1NA,故B错误;
C.反应为,浓盐酸在反应过程中逐渐变稀,稀盐酸不与二氧化锰反应,因此足量和浓盐酸(物质的量为0.8mol),参加反应的HCl的物质的量小于0.8mol,,所以转移的电子数小于0.4NA,故C正确;
D.在发生氧化还原反应时可以产生Fe3+,Fe3+水解生成胶体,不是 分解产生胶体,故D错误;
故答案选BD。
9. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 15g甲基所含有的电子数是
B. 28g乙烯与环丁烷(C4H8)的混合物中含有的碳原子数目为
C. 62g白磷(P4)中共价键的数目为
D. 中含有的键数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲基的电子数9,则15g甲基所含有的电子数为×9×NAmol﹣1=0.9NA,故A错误;
B.乙烯与环丁烷的最简式相同,都为CH2,则28g乙烯与环丁烷的混合物中含有的碳原子数目为×1×NAmol﹣1=2NA,故B错误;
C.白磷分子含有6个磷磷键,则62g白磷分子中含有共价键的数目为×6×NAmol﹣1=3NA,故C错误;
D.四水合铜离子中配位键和氢氧键属于σ键,则0.5mol四水合铜离子中含有的σ键数目为0.5mol×12×NAmol﹣1=6NA,故D正确;
故选D。
10. 下列实验现象及结论都正确且具有因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A
向酸性溶液中滴加
溶液的紫红色逐渐褪去
中含碳碳双键
B
向苯酚钠溶液中通入足量
溶液变浑浊
酸性:碳酸>苯酚
C
向两支盛有溶液的试管中分别滴加淀粉溶液和溶液
前者溶液变蓝,后者无黄色沉淀生成
溶液中存在:
D
将乙醇与浓硫酸的混合物加热至170℃,产生的气体直接通入酸性溶液中
溶液的紫红色逐渐褪去
乙烯具有还原性
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.丙烯醛分子中含有的碳碳双键和醛基都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,则溶液的紫红色逐渐褪去不能说明丙烯醛分子中含有碳碳双键,故A错误;
B.向苯酚钠溶液中通入足量二氧化碳,溶液变浑浊是因为碳酸的酸性强于苯酚,苯酚钠溶液与二氧化碳反应生成苯酚和碳酸氢钠,故B正确;
C.向两支盛有三碘化钾溶液的试管中分别滴加淀粉溶液和硝酸银溶液,前者变蓝,后者有黄色沉淀生成才能说明溶液中存在如下平衡,故C错误;
D.乙醇具有挥发性,挥发出的乙醇也能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,则溶液的紫红色逐渐褪去不能说明乙烯具有还原性,故D错误;
故选B。
11. 二氧化氯()是一种安全、高效的消毒剂。工业制备的一种方法为:(未配平),下列说法正确的是
A. 净水原理与明矾相同
B. 的VSEPR模型为三角锥形
C. 该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为15∶1
D. 根据上述反应,氧化性:
【答案】C
【解析】
【分析】中氯元素由+5价降到+4价,因此1个发生反应时得到1个电子,FeS2中铁元素从+2价升高到+3价,失去1个电子,硫元素从-1价升高到+6价,失去7个电子,因此1个FeS2发生反应时失去15个电子,根据电子得失、原子守恒配平可得,,据此作答。
【详解】A.ClO2具有氧化性,可用于自来水的杀菌消毒,明矾是铝离子水解产生氢氧化铝胶体,胶体吸附水中的悬浮物聚沉而除去,故A错误;
B.的中心原子Cl的价层电子对数为,VSEPR模型为四面体形,故B错误;
C.根据分析可知,为氧化剂,FeS2为还原剂,氧化剂与还原剂物质的量之比为15∶1,故C正确;
D.根据反应可知,该反应中为氧化剂,Fe3+为氧化产物,根据氧化还原反应规律可知,氧化性:,故D错误;
故答案选C。
12. 麻黄是一种发散风寒药,其结构简式如图。下列有关麻黄的说法正确的是
A. 分子式为
B. 1mol分子含6mol碳碳双键
C. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 理论上1mol麻黄最多消耗5molNaOH
【答案】C
【解析】
【详解】A.其分子式为,A错误;
B.苯环中无碳碳双键,B错误;
C.因为含有酚羟基和醇羟基,可以被高锰酸钾氧化,C正确;
D.理论上1mol麻黄最多消耗4molNaOH,醇羟基不能与氢氧化钠反应,D错误;
答案选C
13. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们原子的最外层电子数之和为18,X原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z的单质晶体是应用广泛的半导体材料,W与X位于同一主族。下列说法错误的是
A. X、W都能与Y形成离子化合物
B. 原子半径:
C. 第一电离能大小:
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
【答案】B
【解析】
【分析】X原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,则X为O元素,Z的单质晶体是应用广泛的半导体材料,则Z为Si元素,W与X位于同一主族,则W为S元素,4中原子最外层电子数之和为18,则Y的最外层电子为2,为Mg元素,据此解答。
【详解】A.Mg与O、S可以形成离子化合物MgO、MgS,故A正确;
B.同周期从左到右原子半径依次递减,则,故B错误;
C.同主族从上到下,第一电离能逐渐减小,则第一电离能大小:,故C正确;
D.元素非金属性越强,则最高价氧化物对应水化物酸性越强,非金属性S>Si,故D正确;
故选B。
14. 硒化锌是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图所示,若该晶胞密度为,硒化锌的摩尔质量为,代表阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 硒化锌化学式为
B. 该晶胞中硒原子的配位数为4
C. 则晶胞参数为
D. 在体对角线的一维空间上会出现“”的排布规律
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据硒化锌晶胞结构图可知,该晶胞中含有硒原子数为,含有锌原子数为4,所以化学式为,A正确;
B.每个锌原子周围有4个硒原子,每个硒原子周围也有4个锌原子,所以硒原子的配位数为4,B正确;
C.该晶胞中含有硒原子数为,含有锌原子数为4,则晶胞参数,C错误;
D.根据结构,在体对角线上,两个顶点为,靠近其中一个是,故在体对角线的一维空间上会出现“”的排布规律,D正确;
故选C。
二、非选择题(本大题包括4小题,共58分)
15. 先进的雷达需要锗、砷等元素形成的化合物;坦克装甲离不开铁、铬元素;各种电子元器件和计算芯片是以铜、硅为基本原料制造的;各种导弹燃料和炸药中都含有碳、氢、氧、氯、氮等元素。回答下列问题:
(1)基态铬原子的价层电子排布式为___________;铜元素分布在元素周期表的区___________。
(2)元素铜与锌的第二电离能分别为,,I2(Cu)>I2(Zn)的原因是___________。
(3)金刚石中碳原子的杂化方式为___________;18g金刚石所含碳碳键的数目为___________。
(4)氯化铁易升华且熔融状态下不能导电,其晶体类型为___________;氮、砷形成的简单氢化物中沸点较高的是___________(填化学式)。
(5)形式多样的硅酸盐是无机矿物的重要基石。是一种四面体形的离子(属硅酸根),其结构可用图a表示,硅原子位居该四面体中心(图中不可见),四个氧原子各占一个顶点。图b和图c则是复合硅酸根离子中的两个实例,均为无支链的单环状,分别由数个硅氧四面体a通过共用氧原子的形式构成。
①写出b的化学式:___________。
②若一个单环状离子中Si原子数为n(n≥3),则其化学式为___________。
【答案】(1) ①. 3d54s1 ②. ds
(2)Cu+最外层电子排布为3d10,呈全满状态,相对更稳定,所以第二电离能更高
(3) ①. sp3 ②. 3NA
(4) ①. 分子晶体 ②. NH3
(5) ①. (或) ②. (或)
【解析】
【小问1详解】
Cr是24号元素,根据构造原理,可知基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1;
铜元素是29号元素,Cu元素分布在元素周期表的第四周期第ⅠB族,属于ds区元素;
【小问2详解】
铜元素是29号元素,根据构造原理,可知基态Cu原子的价层电子排布式为3d104s1,当Cu原子失去最外层的1个4s电子形成Cu+时,最外层电子排布为3d10,呈全满状态,相对更稳定,所以第二电离能更高;而30号Zn元素的价层电子排布式为3d104s2,当Zn原子失去最外层的1个4s电子形成Zn+时,最外层电子排布为3d104s1,只有当在失去1个4s电子后才能变为次外层3d10的全满的相对稳定的状态,所以第二电离能I2(Cu)>I2(Zn);
【小问3详解】
在金刚石中,C原子与相邻的4个C原子形成4个共价键,这四个C原子构成正四面体结构,这种结构向空间无限扩展就形成结构式的立体网状结构。由于每个C原子相邻的4个C原子形成正四面体结构,可见C原子采用sp3杂化;
在金刚石中,C原子与相邻的4个C原子形成4个共价键,每个共价键是相邻的两个C原子形成的,因此属于每个C原子的共价键数目是4×=2;18 g金刚石所含C原子的物质的量是n(C)==1.5 mol,因此其中含有的C-C共价键数目为N(C-C)=1.5 mol×2×NA/mol=3NA;
【小问4详解】
氯化铁易升华且熔融状态下不能导电,说明构成微粒不带电,微粒之间作用力比较小,则其晶体类型为分子晶体;
氮、砷都是第ⅤA主族元素,二者形成的简单氢化物分别是NH3、AsH3,物质分子之间都是以分子间作用力结合,形成的都是分子晶体,但NH3分子之间还存在氢键,增加了分子之间的吸引作用,导致物质的熔沸点升高,故二者分子中沸点较高的是NH3;
【小问5详解】
①b含有氧原子个数为9,含有3个四面体结构,则含有硅原子个数为3,根据化合物中Si的化合价为+4,氧元素化合价为- 2可知,b的化学式为:(或);
②c中含有6个四面体结构,所以含有6个Si原子,含有的O原子数为18,含有氧原子数比6个硅酸根离子少6个O,带有的电荷为:6×(-2) =-12;根据图示可知:若一个单环状离子中Si原子数为n(n≥3),则含有n个四面体结构。含有的氧原子比n个硅酸根离子恰好少n个O原子,即:含有n个Si,则含有3n个O,带有的负电荷为:n×(-2) =-2n,其化学式为(或)。
16. 利用绿柱石(主要化学成分为BeO、、,还含有少量FeO和)冶炼Be的一种工艺流程如下。
已知:①
②铍及其化合物的性质与处于周期表对角线的铝相似。
回答下列问题:
(1)“熔炼”的目的是通过改变绿柱石晶相中的稳定结构增强其反应活性,气体A是________。
(2)为了提高“溶浸”效率,可以采取的措施是___________(写出两种)。
(3)“沉铁”时需加氨水调pH为5.2,此时滤液中为___________。
(4)“沉铍”时若使用过量的NaOH溶液,将导致铍的产率降低,用离子方程式解释原因_____。
(5)“灼烧”的化学方程式为___________。
(6)“高温反应”需在氩气氛围中进行,必须隔绝空气的理由是___________。
(7)该流程中能循环使用的物质是___________(填化学式)。
【答案】(1)CO2 (2)搅拌、升高温度(或适当提高酸的浓度,合理即可)
(3)
(4)
(5)
(6)高温下空气中的氧气等物质可与镁或铍反应,从而降低产率
(7)(NH4)2SO4、HF、NH3
【解析】
【分析】绿柱石(主要成分BeO、、,还含有少量FeO和),加入石灰石熔炼,SiO2、Al2O3分别与CaCO3反应生成CaSiO3、铝酸钙、铍酸钙,FeO被氧化,粉碎后加入稀硫酸溶解,浸出液中含有BeSO4、、,滤渣1为H2SiO3等,向滤液中加入氨水调节pH使铁离子转化为沉淀,滤渣2为氢氧化铁,滤液中含有BeSO4、,再向溶液中加入氨水、HF,得到,高温分解得到BeF2,加入镁在高温下反应生成Be,以此解答该题。
【小问1详解】
据分析可知,加入石灰石可与二氧化硅、三氧化二铝反应生成对应的硅酸钙和铝酸钙和二氧化碳等,故气体A为CO2;
【小问2详解】
为了提高“溶浸”效率,可以采取的措施是有:搅拌、升高温度(适当提高酸的浓度等);
【小问3详解】
已知,则;
【小问4详解】
Be和Al性质相似,则步骤④使用过量NaOH溶液会导致铍沉淀不完全,发生的离子方程式为:;
【小问5详解】
“灼烧”步骤中使分解,产生BeF2、NH3、HF,故反应方程式为:;
【小问6详解】
加入Mg进行“ 高温反应”得到Be,Mg和Be的化学性质都较活泼,需要在隔绝空气的环境中进行,其原因是高温下空气中的氧气等物质可与镁或铍反应,从而降低产率;
【小问7详解】
根据元素守恒可知滤液中含有(NH4)2SO4,灼烧过程中会产生HF和NH3,故该流程中能循环使用的物质是(NH4)2SO4、HF、NH3。
17. 苯甲酸甲酯常用作有机合成中间体、溶剂、食品保鲜剂等,可利用苯甲酸和甲醇在下图所示装置中制得。相关物质的物理性质见下表:
苯甲酸
甲醇
苯甲酸甲酯
相对分子质量
122
32
136
熔点/℃
122
-93.9
-12.3
沸点/℃
249
65
199.6
反应密度/(g/cm3)
1.2659
0.792
1.0888
水溶性
0.17g(25℃)、0.95g(50℃)
易溶
难溶
回答下列问题:
Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品
在圆底烧瓶中加入18.3g苯甲酸()和19.2g甲醇,再小心加入3mL浓硫酸,混匀后,投入几粒沸石,小心加热75min,获得苯甲酸甲酯粗产品。
(1)仪器X的名称是___________;加入沸石的作用是___________。
(2)写出该实验中制取苯甲酸甲酯的化学方程式___________。
(3)实验中需使用过量的甲醇,其目的是___________。
Ⅱ.粗产品精制
苯甲酸甲酯粗产品中含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,现拟用下列流程进行精制:
(4)蒸馏时,温度应控制在___________℃左右;操作a的名称是___________。
(5)实验制得苯甲酸甲酯精制品13.2g,则本实验中苯甲酸甲酯的产率为___________%(结果保留三位有效数字)。
Ⅲ.探究苯甲酸甲酯的碱性水解并回收苯甲酸(装置如下图)
(6)能说明i装置中反应基本完全的现象是___________。
(7)完成步骤③适宜采用的方法是___________(填字母标号)。
a.常温过滤 b.趁热过滤 c.蒸发 d.分液
【答案】(1) ①. 球形冷凝管 ②. 防止暴沸
(2) (3)提高苯甲酸的转化率(或提高苯甲酸甲酯的产率)
(4) ①. 65 ②. 分液
(5)64.7 (6)烧瓶中液体不再分层
(7)a
【解析】
【分析】苯甲酸()、甲醇和浓硫酸混匀后,投入几粒沸石,小心加热75min,获得苯甲酸甲酯粗产品;苯甲酸甲酯粗产品中含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,控制温度蒸馏得乙醇,剩余的混合溶液用饱和碳酸钠溶液洗涤后分液,得水层和有机层,有机层经过一系列操作得苯甲酸甲酯。
【小问1详解】
由仪器X的构造可知,其名称是球形冷凝管;混合液体加热时,加入沸石的作用是防止暴沸;
【小问2详解】
苯甲酸()、甲醇和浓硫酸加热反应制取苯甲酸甲酯,制取苯甲酸甲酯的化学方程式为;
【小问3详解】
苯甲酸()、甲醇和浓硫酸加热反应制取苯甲酸甲酯,实验中需使用过量的甲醇,其目的是提高苯甲酸的转化率(或提高苯甲酸甲酯的产率);
【小问4详解】
据图示可知蒸馏时得甲醇,甲醇的沸点为65℃,所以温度应控制在65℃左右;操作a后得水层和有机层,所以操作a名称是分液;
【小问5详解】
18.3g苯甲酸()的物质的量为,19.2g甲醇的物质的量为,即甲醇过量,所以苯甲酸甲酯的理论产量为0.15mol×136g/mol=20.4g,实验制得苯甲酸甲酯精制品13.2g,则本实验中苯甲酸甲酯的产率为;
【小问6详解】
苯甲酸甲酯和氢氧化钠溶液不互溶,液体会分层,苯甲酸甲酯和氢氧化钠溶液反应生成苯甲酸钠和甲醇,苯甲酸钠和甲醇均溶于水,当烧瓶中液体不再分层时说明i装置中反应基本完全;
【小问7详解】
由表格数据可知,常温下苯甲酸的溶解度较小,完成步骤③需将固液分离,适宜采用的方法是常温过滤,故答案为:a。
18. 化合物G()是一种新型化工原料,其合成路线图如下:
已知:
(1)A的分子式为___________。
(2)反应①的化学方程式为___________。
(3)C中官能团名称是羧基、___________。
(4)F的结构简式为___________;③的反应类型是___________。
(5)F的多种同分异构体中,遇氯化铁溶液发生显色反应且能发生水解反应、银镜反应的共有___________种,其中核磁共振氢谱有5组峰的物质的结构简式为___________。
(6)下图是以A和乙烯为原料合成的路线设计。请写出图中标注“ⅰ、ⅱ”的合成路线图(无机试剂任选):___________;图中“中间产物1”的系统名称为___________。
【答案】(1)
(2)+Cl2+HCl
(3)碳氯键 (4) ①. ②. 取代反应
(5) ①. 13 ②.
(6) ①. ②. 1,2—二溴乙烷
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知,催化剂作用下CH3CHO与银氨溶液共热发生氧化反应后酸化生成CH3COOH,则A为CH3CHO;CH3COOH与三氯化磷发生取代反应生成;催化剂作用下与氯气发生取代反应生成,则B为;与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成,则C为;一定条件下与氢氧化钠溶液反应生成,则D为;与硫酸溶液反应生成,浓硫酸作用下与甲醇共热发生酯化反应生成,则F为;催化剂作用下与发生取代反应,适当条件下转化为。
【小问1详解】
由分析可知,A的结构简式为CH3CHO,分子式为C2H4O,故答案为:C2H4O;
【小问2详解】
由分析可知,反应①为催化剂作用下与氯气发生取代反应生成和氯化氢,反应的化学方程式为+Cl2+HCl,故答案为:+Cl2+HCl;
【小问3详解】
由分析可知,C的结构简式为,官能团为羧基和碳氯键,故答案为:碳氯键;
【小问4详解】
由分析可知,F的结构简式为;反应③为催化剂作用下与发生取代反应和氯化氢,故答案为:;取代反应;
【小问5详解】
的同分异构体遇氯化铁溶液发生显色反应且能发生水解反应、银镜反应说明同分异构体分子中含有酚羟基和甲酸酯基,同分异构体的结构可以视作邻甲基苯酚、间甲基苯酚、对甲基苯酚分子中烃基上的氢原子被—OOCH取代所得结构,共有5+5+3=13种,其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为,故答案为:13;;
【小问6详解】
由有机物的转化关系可知,乙烯转化为中间产物ⅱ的合成步骤为乙烯与溴水发生加成反应生成1,2—二溴乙烷,1,2—二溴乙烷在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成乙二醇,合成路线为,故答案为:;1,2—二溴乙烷。
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25届高三上学期10月月考
化学试题
本试卷共7页。全卷满分100分,考试时间为75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考号、班级用签字笔填写在答题卡相应位置。
2.选择题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。不能答在试题卷上。
3.非选择题用签字笔将答案直接答在答题卡相应位置上。
4.考试结束后,监考人员将答题卡收回。
可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 O:16 Na:23 P:31 As:75 Ag:108
一、选择题(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,只有一项符合题目要求)
1. 化学与生产、生活密切相关。下列现象或事实的对应解释错误的是
选项
现象或事实
解释
A
制造光导纤维的关键材料是二氧化硅
二氧化硅具有光学特性
B
液态油通过催化加氢可转变为半固态的脂肪
液态油分子中含价键不饱和的碳原子
C
浸泡过溶液的硅藻土可用于水果保鲜
溶液可氧化水果释放的催熟剂——乙烯
D
水被誉为“生命之源”,性质很稳定
水分子间能形成氢键
A. A B. B C. C D. D
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 葡萄糖的实验式:
B. 乙醛官能团的结构简式:—COH
C. 乙醇分子的空间填充模型:
D. 丙烯的结构简式:
3. 下列说法正确的是
A. 不存在同分异构体的事实说明不是平面结构
B. 油脂、蛋白质都是天然高分子化合物
C. 原子最外层电子数为2的元素一定位于元素周期表第ⅡA族
D. X射线衍射技术能区分晶体与非晶体,但不能测定晶体结构
4. 冠醚是皇冠状的分子,可由不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子。18-冠-6与钾离子以配位键结合形成的超分子结构如图。下列说法错误的是
A. 超分子具有分子识别重要特征
B. 利用超分子的分子识别特征可分离与
C. 利用18-冠-6也可识别
D. 该超分子中的配位数为6
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 氢氧化钠溶液与醋酸反应:
B. 泡沫灭火器灭火的原理:
C. 向CaCl2溶液中通入过量的CO2:
D. 向[Co(NH3)5Cl]Cl2溶液中加入少量AgNO3溶液:
6. 下列溶液体系中,所述离子不可能大量共存的是
A. 滴加苯酚显紫色的溶液:、、
B. 滴加甲基橙显黄色的溶液:、、
C. 常温下,的溶液中:、、
D. 常温下,水电离出的的溶液:、、
7. D-2-脱氧核糖是生物遗传物质的主要成分,可发生如下转化。下列说法不正确的是
A. D-2-脱氧核糖可发生取代、消去、氧化反应;
B. D-2-脱氧核糖转化为β-D-2-脱氧核糖的过程是一个加成反应
C. D-2-脱氧核糖与β-D-2-脱氧核糖互为同分异构体
D. D-2-脱氧核糖转化为β-D-2-脱氧核糖后,碳原子的杂化方式不变
8. NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A. 78g中阴离子数目为1NA
B. 0.1mol铁与0.1mol充分反应,产物数目为0.1NA
C. 足量和80mL10mol/L浓盐酸共热,转移的电子数小于0.4NA
D. 1mol在水中完全分解生成的胶体粒子数目小于1NA
9. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 15g甲基所含有的电子数是
B. 28g乙烯与环丁烷(C4H8)的混合物中含有的碳原子数目为
C. 62g白磷(P4)中共价键的数目为
D. 中含有的键数目为
10. 下列实验现象及结论都正确且具有因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A
向酸性溶液中滴加
溶液的紫红色逐渐褪去
中含碳碳双键
B
向苯酚钠溶液中通入足量
溶液变浑浊
酸性:碳酸>苯酚
C
向两支盛有溶液试管中分别滴加淀粉溶液和溶液
前者溶液变蓝,后者无黄色沉淀生成
溶液中存在:
D
将乙醇与浓硫酸的混合物加热至170℃,产生的气体直接通入酸性溶液中
溶液的紫红色逐渐褪去
乙烯具有还原性
A. A B. B C. C D. D
11. 二氧化氯()是一种安全、高效的消毒剂。工业制备的一种方法为:(未配平),下列说法正确的是
A. 净水原理与明矾相同
B. 的VSEPR模型为三角锥形
C. 该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为15∶1
D. 根据上述反应,氧化性:
12. 麻黄是一种发散风寒药,其结构简式如图。下列有关麻黄的说法正确的是
A. 分子式为
B. 1mol分子含6mol碳碳双键
C. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 理论上1mol麻黄最多消耗5molNaOH
13. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,它们原子的最外层电子数之和为18,X原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z的单质晶体是应用广泛的半导体材料,W与X位于同一主族。下列说法错误的是
A. X、W都能与Y形成离子化合物
B. 原子半径:
C. 第一电离能大小:
D. 最高价氧化物对应水化物的酸性:
14. 硒化锌是一种重要的半导体材料,其晶胞结构如图所示,若该晶胞密度为,硒化锌的摩尔质量为,代表阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A. 硒化锌化学式
B. 该晶胞中硒原子的配位数为4
C. 则晶胞参数为
D. 在体对角线的一维空间上会出现“”的排布规律
二、非选择题(本大题包括4小题,共58分)
15. 先进的雷达需要锗、砷等元素形成的化合物;坦克装甲离不开铁、铬元素;各种电子元器件和计算芯片是以铜、硅为基本原料制造的;各种导弹燃料和炸药中都含有碳、氢、氧、氯、氮等元素。回答下列问题:
(1)基态铬原子的价层电子排布式为___________;铜元素分布在元素周期表的区___________。
(2)元素铜与锌的第二电离能分别为,,I2(Cu)>I2(Zn)的原因是___________。
(3)金刚石中碳原子的杂化方式为___________;18g金刚石所含碳碳键的数目为___________。
(4)氯化铁易升华且熔融状态下不能导电,其晶体类型为___________;氮、砷形成的简单氢化物中沸点较高的是___________(填化学式)。
(5)形式多样的硅酸盐是无机矿物的重要基石。是一种四面体形的离子(属硅酸根),其结构可用图a表示,硅原子位居该四面体中心(图中不可见),四个氧原子各占一个顶点。图b和图c则是复合硅酸根离子中的两个实例,均为无支链的单环状,分别由数个硅氧四面体a通过共用氧原子的形式构成。
①写出b的化学式:___________。
②若一个单环状离子中Si原子数为n(n≥3),则其化学式为___________。
16. 利用绿柱石(主要化学成分为BeO、、,还含有少量FeO和)冶炼Be的一种工艺流程如下。
已知:①
②铍及其化合物的性质与处于周期表对角线的铝相似。
回答下列问题:
(1)“熔炼”的目的是通过改变绿柱石晶相中的稳定结构增强其反应活性,气体A是________。
(2)为了提高“溶浸”效率,可以采取的措施是___________(写出两种)。
(3)“沉铁”时需加氨水调pH为5.2,此时滤液中为___________。
(4)“沉铍”时若使用过量的NaOH溶液,将导致铍的产率降低,用离子方程式解释原因_____。
(5)“灼烧”的化学方程式为___________。
(6)“高温反应”需在氩气氛围中进行,必须隔绝空气的理由是___________。
(7)该流程中能循环使用的物质是___________(填化学式)。
17. 苯甲酸甲酯常用作有机合成中间体、溶剂、食品保鲜剂等,可利用苯甲酸和甲醇在下图所示装置中制得。相关物质的物理性质见下表:
苯甲酸
甲醇
苯甲酸甲酯
相对分子质量
122
32
136
熔点/℃
122
-93.9
-12.3
沸点/℃
249
65
199.6
反应密度/(g/cm3)
1.2659
0.792
1.0888
水溶性
0.17g(25℃)、0.95g(50℃)
易溶
难溶
回答下列问题:
Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品
在圆底烧瓶中加入18.3g苯甲酸()和19.2g甲醇,再小心加入3mL浓硫酸,混匀后,投入几粒沸石,小心加热75min,获得苯甲酸甲酯粗产品。
(1)仪器X的名称是___________;加入沸石的作用是___________。
(2)写出该实验中制取苯甲酸甲酯的化学方程式___________。
(3)实验中需使用过量甲醇,其目的是___________。
Ⅱ.粗产品的精制
苯甲酸甲酯粗产品中含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,现拟用下列流程进行精制:
(4)蒸馏时,温度应控制在___________℃左右;操作a的名称是___________。
(5)实验制得苯甲酸甲酯精制品13.2g,则本实验中苯甲酸甲酯的产率为___________%(结果保留三位有效数字)。
Ⅲ.探究苯甲酸甲酯的碱性水解并回收苯甲酸(装置如下图)
(6)能说明i装置中反应基本完全的现象是___________。
(7)完成步骤③适宜采用的方法是___________(填字母标号)。
a.常温过滤 b.趁热过滤 c.蒸发 d.分液
18. 化合物G()是一种新型化工原料,其合成路线图如下:
已知:
(1)A分子式为___________。
(2)反应①的化学方程式为___________。
(3)C中官能团的名称是羧基、___________。
(4)F的结构简式为___________;③的反应类型是___________。
(5)F的多种同分异构体中,遇氯化铁溶液发生显色反应且能发生水解反应、银镜反应的共有___________种,其中核磁共振氢谱有5组峰的物质的结构简式为___________。
(6)下图是以A和乙烯为原料合成的路线设计。请写出图中标注“ⅰ、ⅱ”的合成路线图(无机试剂任选):___________;图中“中间产物1”的系统名称为___________。
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