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化学参考答案·第 1 页(共 7 页)
化学参考答案
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
是符合题目要求的。
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 B A C D A D C
题号 8 9 10 11 12 13 14
答案 D C B B D C D
【解析】
1.烧碱碱性太强,也不能放出气体,不能作食品膨松剂,B 错误。
2.二氧化硅是共价晶体,无分子式,A 错误。
3.1 个葡萄糖分子只含 5 个羟基和一个醛基,1mol O2 对应的羟基为 A
5
6
N ,A 错误。一个 CO2
分子含 2 个 C=O 键,每生成 2mol C=O 键,断裂的 O=O 键数目为 1NA,B 错误。消耗
葡萄糖的呼吸反应包括有氧呼吸、无氧呼吸,无氧呼吸生成乙酸,有氧呼吸也可能生成乙
醇(酵母菌),此时均不会生成 6mol CO2,D 错误。
4.浓硫酸与 Cu 反应生成 SO2 酸性气体,与 C 反应生成 CO2 和 SO2 酸性气体,生成的酸性气
体不同,A错误。Na2O2具有强氧化性,SO2具有还原性,二者发生氧化还原反应生成Na2SO4,
B 错误。无水 CuSO4 吸水会生成 CuSO4·5H2O 蓝色晶体,这个过程属于化学变化,C 错
误。金属 Na 投入饱和 NaCl 溶液中,2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,反应过程增大 c(Na+),
促使 Na+(aq)+Cl−(aq) NaCl(s)平衡正向移动,析出 NaCl 固体,D 正确。
5.测溶液 pH 时 pH 润湿会稀释硫酸浓度,影响测定,B 错误。分离 Al(OH)3 胶体与 Al2(SO4)3
溶液应该用半透膜渗析,C 错误。酒精和碘互溶,无法分液,D 错误。
6.由分析可知 a b+2H+,故 a 为酸性条件下的结构,b 为碱性条件下的结构,b 应显红
色,B 错误。 观察可知 a 中①号碳原子为 sp3 杂化,其连接的 3 个碳原
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子不可能共面,C 错误。由于存在酯基,a 在强酸性条件下还可能进一步水解,D 正确。
7.稀硫酸氧化性弱,不能氧化 S2−,C 错误。溶液变黄绿色,说明生成了[CuCl4]2−,加热后平
衡向右移动,说明正反应为吸热反应,D 正确。
8.O3 空间结构为 V 形,不是完全对称的结构,因此为极性分子,但极性微弱,在四氯化碳中
的溶解度高于在水中的溶解度,D 错误。
9.苯和液溴反应放热,产生的气体除了生成的 HBr 外还有挥发出来的 Br2,Br2 溶于水也能产
生 Br−,干扰 HBr 的检验,A 错误。通入过量氯气会与 KI 反应,无法判断 Br2 和 I2 的氧化
性强弱,B 错误。向 Na[Al(OH)4]溶液中加入 NaHCO3 溶液,由于酸性 HCO 3
>Al(OH)3,
[Al(OH)4]−与 HCO 3
反应生成 CO 23
和 Al(OH)3,不是双水解,D 错误。
10.根据题目分析,R 周围 6 根共价键,R 为 S,W 与 R 同一主族,W 为 O,Y 成 4 根键,Z
成 3 根键,X、Q 均成单键,即 Y 为 C,Z 为 N,Q 为 F,X 为 H。原子半径 S>C>N>O>F>H,
A 错误。YR2(CS2)中心原子 C 为 sp 杂化,键角 180o,RW3(SO3)中心原子 S 为 sp2杂化,
键角为 120o,B 正确。应为简单氢化物的沸点,O、N 氢化物种类多样,无法比较,C 错
误。RQ4(SF4)中心原子为 sp3d 杂化,存在孤电子对,空间构型不是正四面体,D 错误。
11.氮化镓介于离子晶体和共价晶体之间,从离子晶体的角度,Ga3+替换为 Al3+,其他条件不
变,离子半径减小,离子键增强,熔点升高;从共价晶体的角度,Ga 原子替换为 Al 原子,
原子半径减小,共价键键长减小,键能增大,熔点升高。故氮化镓熔点一定低于氮化铝镓,
B 错误。
12.机理 a 中电解质参与反应,且导电、机理 b 中电解质仅导电,A 错误。机理 a 中二苯甲醇
未在电极上失电子,B 错误。未标明温度、压强,无法计算,C 错误。两极反应相加可得,
D 正确。
13.由反应 1−2 可得,CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=−90.7kJ·mol−1,CH3OH 由气态
变为液态还需放热,所以 1mol CO(g)与 2mol H2(g)生成 1mol CH3OH(l)时放出热量大于
90.7kJ,A 正确。350℃后,不同压强下 α(CO2)接近相等,说明 α(CO2)与压强关系不大,
而反应 1 为气体计量数减小的反应,压强增大,平衡正向移动,α(CO2)增大;反应 2 为气
体计量数不变的反应,压强增大,平衡不移动,现两条不同压强曲线接近相等,说明此时
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以反应 2 为主,B 正确。250℃、3MPa 时,α(CO2)=20%,S(CH3OH)=50%,假设通入 H23mol,
CO21mol 可得,反应 1 中生成的 n(CH3OH)=1×20%×50%=0.1mol,列三段式:
反应 1:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
转化 0.1 0.3 0.1 0.1
反应 2:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)
转化 0.1 0.1 0.1 0.1
即达平衡时,n(CO2)=0.8mol,n(H2)=2.6mol,n(CO)= n(CH3OH)=0.1mol,n(H2O)=0.2mol,
n 总=3.8mol,反应 2 的 Kx= 2
2 2
(CO) (H O)
(CO ) (H )
x x
x x
=
0.1 0.2
3.8 3.8
0.8 2.6
3.8 3.8
= 1
104
,C 错误。250℃、5MPa 下,
2
2
(H )
3
(CO )
n
n
起始
起始
的混合气体在催化下反应一段时间,此时 α(CO2)为 P 点的值,此时未达平
衡,达平衡时 α(CO2)>20%,还可以再延长反应时间提高 α(CO2),D 正确。
14.NH3 浓度越大,p[NH3]越小,x 越大,因此①的 6x ,②的 5x ,③的 4x ,④的 3x ,
⑤的 2x ,⑥的 1x ,⑦的 0x 。③为[Ni(NH3)4]2+随 p[NH3]变化的曲线,A 错误。A
点的组分为 Ni2+、[Ni(NH3)]2+、[Ni(NH3)2]2+,根据 δ{[Ni(NH3)2]2+}=0.12 计算得 δ{Ni2+}=
δ{[Ni(NH3)]2+}=0.44,B 错误。各曲线交点为两组分相等的点,Kx 大的点应为交点中
c(NH3) 小的点,p[NH3]=10−2.8,K1=102.8,C 错误。K= K4·K5=101.18×100.75=101.93,D
正确。
二、非选择题:本题共 4 小题,共 58 分。
15.(除特殊标注外,每空 2 分,共 14 分)
(1)分子(1 分)
(2)5(1 分)
(3)Ru+6KNO3
K2RuO4+2K2O+6NO2↑
(4)Cl−+ClO−+2H+=Cl2↑+ H2O
(5)在 HCl 氛围中蒸发浓缩、冷却结晶
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(6)0.145
(7)66.7% 303
A
4 (101 35.5 3)
3 10
a N
或 303
A
830 10
3a N
【解析】Ru 经酸浸无变化,焙烧后转化为 K2RuO4,再被 NaClO 氧化为 RuO4,被盐酸还
原为 RuCl3溶液, 后结晶为 RuCl3·3H2O 晶体;Zr 先与 HF 反应转化为 H2ZrF6,再进
一步转化为 K2ZrF6 沉淀。
(1)由沸点可猜测 RuO4为分子晶体。
(2)(18−Ru 的价电子数)/2=5。
(3)根据题意可得 Ru+6KNO3 K2RuO4+2K2O+6NO2↑。
(5)结合已知条件可知,为防止 RuCl3 水解,需在 HCl 氛围中蒸发浓缩、冷却结晶。
(6)欲使 ZrF 26
浓度小于 10−5mol/L,需 c(K+)> sp 2 62
6
(K ZrF )
(ZrF )
K
c
=0.09mol/L,故至少需加入
1×0.1× 1 2
2
+0.09 1
2
=0.145mol K2CO3。
(7)只需注意到一个晶胞中 Cl 的数目是 4 个即可得出答案。
16.(除特殊标注外,每空 2 分,共 14 分)
(1)三颈烧瓶(1)
(2)饱和 NaHS 溶液 载气,将滞留在装置中的 H2S 气体排入装置 E 中,防止污染
空气
(3)水浴加热(1 分) 温度过高,硫脲会异构化转变为 NH4SCN,温度过低,反应速
度太慢 Ca(HS)2+2CaCN2+6H2O=====
80℃ 2CS(NH2)2+3Ca(OH)2
(4)滴入 后半滴标准 KMnO4 溶液后,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不变色
38.0%
【解析】(2)装置 A 为 Na2S 和盐酸反应生成 H2S 气体的发生装置,由于 HCl 易挥发,
进入装置 D 前需除去 H2S 中的 HCl,所以装置 B 中盛装溶液为饱和 NaHS 溶液;反应结
束后,实验装置内残留有 H2S 气体,所以需要再通入氮气将其赶入尾气吸收装置。
(3)反应温度为 80℃,应选择水浴加热的方式;控制温度在 80℃的原因分两部分,温度
过高硫脲会异构化转变为 NH4SCN;温度过低,反应速度太慢。
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(4)根据反应方程可得,5CS(NH2)2~14MnO 4
,纯度为
30.2500mol/L 28.00 10 L 100mL5 (12 32 16 2)
14 25mL 100% 38.0%
2.00g
。
17.(除特殊标注外,每空 2 分,共 15 分)
(1)①c(1 分) +92kJ/mol ②C
(2)①b(1 分) 反应 i、ii 均为放热反应,其他条件不变,升高温度,平衡均逆向移
动,在温度较低时,反应 i 为主反应,温度较高时,反应 i 逆向移动的程度大于反应 ii,
反应 ii 为主反应
②12.5
(3)PbO2(1 分) 2CH2=CHCN+2e−+2H+=NC(CH2)4CN 108
【解析】(1)①能量越低越稳定;物质的量×2、反应为化合反应的逆反应;
②A 项,催化剂不影响平衡产率。B 项,温度过高催化剂可能失活。C 项,NH3 为产物,
移出产物,平衡正向移动,转化率增大。D 项,催化剂实际会参与反应,物理性质可能会
发生改变。
(2)①反应 i 为气体分子数增多的反应,反应 ii 为气体分子数不变的反应,其他条件不变,
增大压强,反应 i 逆向移动,使丙烯和氧气的浓度增大、水浓度减小,反应 ii 正向移动,
丙烯腈的选择性降低,因此 a 为选择性与压强的关系,b 为选择性与温度的关系。
②2CH3CH=CH2(g)+2NH3(g)+3O2(g) 2CH2=CHCN(g)+6H2O(g)
2 2 3 0 0
2x 2x 3x 2x 6x
2−2x 2−2x 3−3x 2x 6x
CH3CH=CH2(g)+ O2(g) CH2=CHCHO(g)+ H2O(g)
2−2x 3−3x 0 6x
y y y y
2−2x− y 3−3x− y y 6x+y
总 7 x ,恒压容器的体积之比等于气体的物质的量之比,得 7 0.2 10
7 0.2 9
x
, 0.8x ,
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p(H2O)=0.625pKa 可知
6 0.625
7 0.2
x y
x
, 0.2y ,代入可知 CH3CH=CH2、O2、
CH2=CHCHO、H2O 的物质的量分别为 0.2、0.4、0.2、5mol,计算可知 Kp。
(3)CH2=CHCN 生成 NC(CH2)4CN 需得电子,根据质子交换膜可知用 H+配平;铅蓄电
池中负极 Pb−2e−+SO 24
=PbSO4,正极 PbO2+SO 24
+4H++2e−=PbSO4+2H2O,转
移 2mol 电子时,负极增重相当于 1mol SO 24
,正极增重相当于 1mol SO2,增重差值相当于
1mol O2,32g→1mol O2→2mol 电子,己二腈为 1mol。
18.(除特殊标注外,每空 2 分,共 15 分)
(1)溴甲苯(或一溴甲苯)(1 分)
(2)醚键、氨基(1 分)
(3)
(4)还原反应
(5)
(6)15
(7)实现手性分子的拆分(1 分)
【解析】(3)根据已知条件可得
。
(4)对比 F 和副产物,可知 F 反应后只少了一个 O,故为还原反应。
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(5)由 J 的分子式可知一个 C 只和一个 H2NNH2 反应;由 可知 C
中原来的 N 原子上发生了取代,且必须从 H2NND2 的两个 N 上分别取下 H 和 D,从而得
出答案。
(6)根据题意:含有醛基、五元环,不含 O—O 键,总共有 5 个 C、3 个 O,则五元环可
能为 或 。若为 ,则还剩一个—CHO 和一个 O,容易得知此时有 、
、 、 、 、 、 、
共 8 种可能;若为 ,则剩一个—CHO 和一个 C,此时有 、 、
、 、 、 、 共 7 种情况,总共 15 种同
分异构体。
(7)注意到只有 G 才是所需的产物,根据 G、H 的结构及产率可知。
化学试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写
清楚。
2.每小题选出答案后,用2B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,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H一1C-12N一140一16S一32C1-35.5Ga一70Ru一101
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,只有一项是符合
题目要求的。
1.生活中处处有化学。下列说法不正确的是
A,牙膏中添加氟化物可预防龋齿
B.烧碱可用作食品膨松剂
C.可用汽油处理衣物上的油渍
D.氧化铁可作红色颜料
2.下列化学用语或图示不正确的是
A.二氧化硅的分子式:Si0,
B.的结构示意图:①
C.CL2分子中共价键电子云轮廓图:9
CH
D,天然橡胶的主要成分顺式聚异戊二烯的结构简式:
3.人体有氧呼吸的总反应方程式为C,H0,+60,酶6C0,+6H,0,设N,为阿伏加德罗常数的值,下
葡萄糖
列说法正确的是
A,消耗1molO2,参与反应的羟基数为N,
B.每生成2molC一0键,断裂的0一0键数目为2N,
C.常温常压下,生成18gH20时,电子转移数为4N
D.任何生物消耗1mol葡萄糖,生成C02分子数都为6N,
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4.下列叙述正确的是
A.浓硫酸分别与C和C反应,生成的酸性气体相同
B.Na,02与S02的反应与C02类似,能生成Na,S0,与02
C.硫酸铜吸水后变成蓝色胆矾,发生了物理变化
D.金属Na投入饱和NaCl溶液中,可生成气体和沉淀
5.用图1所示装置及药品能达到实验目的的是
玻璃棒、
稀硫酸
湿润的
pH试纸
玻璃片
①
②
3
图1
A.①用于硫酸铁溶液制备无水硫酸铁
B.②用于测定未知浓度稀硫酸的pH
C.③用于分离A1(0H)1胶体与A12(S0,),溶液
D.④用于分离碘和酒精
6.酚酞是一种常用的指示剂,其在pH0~12的范围内结构如图2。下列说法正确的是
HO
C00
图2
A.a的分子式为CnH60,
B.b的水溶液呈无色
C.两种结构中的所有碳原子均可共面
D.酚酞能发生加成反应、取代反应、氧化反应,强酸性环境下还可能水解
7.下列方程式和所述事实不相符的是
A.闪锌矿转化为铜蓝:ZnS(s)+Cu"(aq)一CuS(s)+Zn2(aq)
B.过量苯酚与Na,C0,反应:-0H+C0一Q-0+HCC
C.NaS溶液与稀硫酸反应:S2+S0+4H一S↓+S02↑+2H,0
D.加热CuC2溶液,溶液由蓝色变为黄绿色:[C(H,0),]"+4C一[CuC,]2+4H20△0
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8.结构决定性质,下列实例与解释不相符的是
选项
实例
解释
A
甲苯能使酸性高锰酸钾褪色
苯环使甲基活化
B
甘油是黏稠液体
甘油分子间的氢键较强
Si02熔化时需断开化学键,C02只需克
熔点:Si0,>C02
服范德华力
D
O,在CCL,中的溶解度大于在水中的溶解度
0,是非极性分子
9.下列实验操作、现象及结论对应均正确的是
选项
操作
现象
结论
将苯、液溴与铁粉混合,将产
苯与液溴可发生取代
A
产生淡黄色沉淀
生的气体通人AgNO,溶液
反应
向NaBr溶液中通入过量氯气,
溶液先由无色变为橙色,再变
B
氧化性:CL2>Br>L
再滴加淀粉-K灯溶液
为蓝色
对石蜡油加强热,将产生的气
溶液红棕色逐渐变浅
体通入溴的四氯化碳溶液中
气体中含有不饱和键
向Na[A1(OH),]溶液中加入
[A1(OH),]与HCO
D
产生气泡,溶液生成白色浑浊
NaHCO,溶液
发生双水解
10.图3为合成锂离子电池电解质的重要原料之一的结构,其中X、Y、Z、W、Q、R为原子序数依
次增大的短周期主族元素,W与R位于同一主族。下列说法正确的是
A.原子半径:R>Q>Y>X
B.键角:YR2>RW
C.氢化物的沸点:W>Q>Z
图3
D.RQ4的空间结构为正四面体形
1L,将氮化像中的一部分G替换为较轻的】制成的氮化铝镓,被视为寄予厚望的下一代半导体材
料。图4是某种工艺制得的六方氮化惊晶体结构,则下列说法不正确的是
A.与Ga最近且距离相等的N原子数为4
B.若由该品体制得的氮化铝像晶体类型不变,则氮化镓熔点高于氮化铝镓
●Ga
C.若用Al替换掉晶体中位于图上顶点和面心的50%的G,得到的
ON
物质化学式为Alo2sGao7N
504
D.该晶体的密度p=
a pm
x10g/em3
2V3a'eN
图4
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12.重庆大学某课题组设计了一种电解法合成二苯甲酮(
)的路线,此电解法利用碘化钾
Ph
为电解质,乙腈和水的混合溶液为反应溶剂可直接合成二苯甲酮,此方法可能有两种反应机理,
如图5中a、b。下列说法正确的是
+2e
2HI
2H
a
图5
A.两种机理电解质的作用完全相同
OH
B.在两种机理中,二苯甲醇(
)均在电极上失去电子
Ph CH Ph
C.当生成22.4LH2时,二苯甲酮的生成量为1mol
OH
一定条件
0
D.机理b的反应方程式为
+H2↑
h∠CHPh
Ph∠CP
13.工业上常常利用C02制备CH,0H,其反应原理如下:
反应1:C02(g)+3H2(g)CH,0H(g)+H20(g)△H1=-49.5kJ·mol
反应2:C02(g)+H2(g)一C0(g)+H20(g)
△H1=+41.2kJ·mol
分别在3MPa、5MPa下,将eH)
n起始(C02)
=3的混合气体置于密闭容器中,若仅考虑只发生上述反应1
和2,不同温度下反应体系达到平衡时,C02转化率(α)、产物选择性(S)的变化如图6所示。
已知:5C0H政c0)=0意0O10%,物质的量分数
n特化(C02)
×100%。下列说法不
np
正确的是
1005MPa 3MPa
A.1molC0(g)与2molH2(g)生成1 mol CH,0H(1)时
80
3MPa
5MPa
放出热量大于90.7kJ
-a(C0)
60
S(CO)
50
B.350℃后,不同压强下α(C02)接近相等的原因是
5MPa
---S(CH,OH)
制备过程中以反应2为主
20
3MPa
C.250℃、3MPa时,反应2的物质的量分数平衡常数
为K感
150
200
250
300
350温度/℃
图6
D.250℃、5MPa下,
g(CO,)3的混合气体在催化下反应一段时间,此时a(C0,)为P点的
n起(H2)
值,延长反应时间a(C02)可能达到20%
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14.向含2的溶液中滴加氨水会逐级形成配离子[i(NH,),]2“(x=1~6),形成过程可表示为
[Ni(NH)-]”+NH,一[M(NH,),],K,(x=1~6)为六种氨合离子的逐级形成常数,K=
el[Ni(NH,).]1
c[N(NH,)Xc(NH,溶液中N"和[NM(NH,).]的分布分数(8)与平衡体系中pNH]
Ip[NH,]=-g[c(NH,)]I的关系如图7所示。下列说法正确的是
A.曲线③为[Ni(NH,)2]随pNH,]变化的曲线
5
B.A点纵坐标约为0.5
C.K中K最大,K=10
D
D.[Ni(NH),]2+2NH,一[Ni(NH,),]的
2.8.0.12)
K=101第
0.04
0.751.18
1.73
2.23
28
P(NH,]
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
图7
15.(14分)含钉(Ru)催化剂在能源等领域应用广泛。一种从Ru/Z0,废催化剂中回收Ru和Z
(锆)的工艺如图8。
HE
KNO.
NaC0、H,S0,
·残余液
盐酸
废催化剂
酸没
焙烧
氧化蒸馏
滤液1
吸收
RuC一RmCq·3,O
溶液
晶体
KC0,一沉错
→KZrF。
图8
已知:
①Ru0,熔点25℃,沸点40℃;
②K(K2ZF6)=8.1×10';
③RuC易水解。
(1)推测Ru04属于
晶体。
(2)已知基态Ru的核外电子排布式为[Kr]4d'5s',大多能与C0分子(每个提供一对电子与金属原
子形成配位键)形成稳定的羰基配合物,且配位键的形成可使金属价层电子满足8电子规律,即中
心原子的价电子数+配体提供的总电子数=18,则R和(C0),中Ru的配位数x的数值为
(3)钉单质经焙烧生成K,R0,和一种红棕色气体,对应的化学方程式为
(4)“氧化蒸馏”时选用硫酸酸化而非盐酸,原因是
(用离子方程式表示)。
(5)获得RuC·3H20晶体的操作为
、过滤、洗涤、干燥。
(6)“沉皓”过程中,若要确保1L溶液中的Z完全沉淀,至少需加入
mol K2CO3
(假设ZF初始浓度为0.1mol/L)
(7)不含水的a-RuCl,晶体具有类似NaCl的晶体结构(如
图9),则Ru的空位率(空位率=
空位数
×100%)为
理论总填充数
ORu或空位
(保留一位小数);已知品胞参数为am,晶体
的密度为
g/cm3。(列出计算式即可)
图9
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16.(14分)硫脲[CS(NH2)2]是制备药物、染料、金属矿物浮选剂等的重要合成原料。某实验小组用
Ca(HS)2与CaCN2在80℃下合成CS(NH,)2,实验装置(夹持及加热装置略)如图10所示。
CaCN,溶液
石灰乳
搅器】
D
E
图10
已知:硫脲易溶于水,在150℃时发生异构化转变成NH,SCN。
回答下列问题:
(1)仪器a的名称是
(2)检查装置气密性后装入药品,通一段时间N2后关闭K,、打开K2,装置B中盛装的试剂为
。反应结束后关闭K2,打开K,通N2一段时间,目的是
0
(3)撤走搅拌器,打开K,开始加热,合适的加热方式是
,控制反应温度在
80℃的原因是
,已知合成硫脲的同时生成一种常见的碱,滴加
CaCN2溶液时D处发生的主要化学方程式为
(4)待反应结束后,将装置D中液体过滤,结晶得到粗产品。取2.00g粗样品溶于水配制成
100mL溶液,量取25.00mL于锥形瓶中,用0.2500mol/L酸性KM0,溶液滴定,滴定至终点时平
均消耗酸性KMnO,溶液的体积为28.00mL,滴定至终点时的现象为
样品纯度为
{已知:CS(NH2)2+Mn0:+H→Mn2+C02↑+N2↑+S0+H20l。
17.(15分)氨气是有机化工的重要原料,许多含氮有机物合成的前提都是合成氨。回答下列问题:
(1)在某种催化剂的催化下,由氮气和氢气合成氨的反应吸附一解离过程的势能图如图11:
46
-ow)
NH,(g)
图11
①在如图所示的过程中,最稳定的状态为
(填序号),由图可知、2NH(g)
一N2(g)+3H2(g)△H=
②关于合成氨反应,下列说法正确的是
(填序号)。
A.选用高效催化剂,可以提高氨的平衡产率
B.铁触媒作催化剂时,温度越高,反应速率越快
C.可通过及时液化分离出氨的方法,提高原料的转化率
D。铁触媒为合成氨反应的催化剂,反应前后其物理性质和化学性质均不可能发生改变
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(2)以氢、氧气、丙烯为原料合成丙烯腈的过程的主反应和副反应如下:
i.2CH,CH =CH2(g)+2NH,(g)+302(g)*2CH]=CHCN(g)+6H2O(g)H,=-1030kJ/mol
ii.CH,CH=CH2(g)+03(g)CH2 =CHCHO(g)+H0(g)AH=-353kJ/mol
①一定条件下,反应达平衡时,丙烯腈的选择性与温度和压强的关系如图12所示,其中曲线
(填序号)为丙烯腈的选择性与温度的关系,解释此曲线变化趋势的原因:
(丙烯腈的选择性=
生成丙烯腈消耗的丙烯的量
消耗的丙烯的量
×100%)
0.20.40.60.8
丙烯腈的选择性
图12
②某温度下,向原体积为VL的压强恒为pkPa的密闭容器中通人2 mol CH,CH=CH2、2 mol NH、
30,和Q2m加,发生上述反应,平衡时提得容器的体积变为号L,H0的分压为Q6心,此
温度下副反应的K=
(3)己二腈[NC(CH2),CN]是合成尼龙-66的原料,以铅蓄电池为电源可通过电有机合成以丙烯
腈为原料制得己二腈。装置如图13所示,石墨2电极应与铅蓄电池中的
(填“Pb”
或“Pb02”)电极相连,生成己二腈的电极反应为
。
假设反应前铅蓄
电池两电极质量相等,不考虑电能损失,当铅蓄电池两电极质量差为32g时,生成的己二腈的质
量为
石墨1
石2
HS0溶液
CH,=CHCN
HSO溶液
质子交换膜
图13
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18.(15分)流感肆虐全球的当下,“抗流感神药”玛巴洛沙韦因只需吃一次、不良反应低而备受追
捧。玛巴洛沙韦的一种关键中间体G合成路线如图14。
OBn O
OBn 0
NH,NHBoc,PPTs O
DMF
B
DBU
CH,SO,H
2-MeTHF E
CH.CN-H,O
NH.NH,
EOH/HO
D
OBn O
OBn O
OH
CH,OH,DBU
TP,TEA
H
H
12%
88%
图14
DBU
已知:RCOOR'+RNH2
+R-CONH一R"+R'OH。
2-MeTHF
(1)A可由麦芽酚和M
、一Br)合成,M的化学名称为
(2)D中官能团的名称为
(3)B+D→E的化学方程式为
(已知结构的物质用字母表示)。
OBn
(4)F→G的过程中可能生成副产物
则生成副产物的反应类型为
(5)已知C→D的反应只生成D和分子式为C,H,N,O2的J,用H,NND2与C反应探究反应机理,
发现得到的D'全为
则对应的J'的结构简式为
(6)I的同分异构体中满足下列条件的有
种。(不考虑立体异构)
①含有五元环
②能发生银镜反应,但不能水解
③不含-00键
其中一氯代物只有2种的结构简式为
写出该物质与新制氢氧化铜反应的化学方程
式:
(7)已知I为手性分子,步骤F→G中加人I的作用是
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