精品解析：上海市新中高级中学2024-2025学年高二下学期期末考试 化学(等级)试题

2024学年第二学期高二化学(等级)期末试卷 (考试时间60分钟，满分100分) 特别提示：本试卷标注“不定项”的选择题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不得分；有2个正确选项的，漏选1个得一半分，错选不得分。未特别标注的选择题，每小题只有1个正确选项。 一、氮及其化合物 氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要的作用。 1. 基态N原子的价电子排布式为_______，NH3的分子空间构型为_______。 2. 液氨气化时破坏的作用力有 A. 离子键 B. 共价键 C. 氢键 D. 范德华力 3. 若碳原子核外电子排布有A(1s22s12p3)和B(1s22s22p2)2种状态，由A状态到B状态时能量_______。 A．升高 B．降低 C．不变 4. B3N3H6(无机苯)的结构与苯类似，也有大键，结构式如图所示。该分子的大键中含电子几个 A. 1 B. 2 C. 3 D. 6 HCN溶于水呈酸性，电离出的CN-有毒。 5. HCN是_______分子。 A．极性 B．非极性 6. 比较C、N元素的第一电离能大小，并从结构角度解释原因_________。 7. 氨气溶于水中，大部分与以氢键结合形成。根据氨水的性质可推知的结构式为 A. B. C. D. 8. N2H4的电子式为_______，请从原子结构角度解释N2H4中N原子呈-2价的原因为_______。 9. HCN的酸根CN-是一种配位能力很强的配体，食盐中常用的抗结剂K4[Fe(CN)6]就是一种由CN-形成的配合物，其配离子[Fe(CN)6]4-的结构如图所示： 请结合配离子结构特点解释，食盐中为什么可以安全添加K4[Fe(CN)6]作为抗结剂_______。 二、电化学原理的应用 电化学腐蚀是钢铁设备腐蚀的主要形式，采用原电池或电解池原理可以进行电化学防护。 10. 利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封放置一段时间后，可观察到a处液面上升，b处液面下降，原因是_______。 11. 如图装置可以模拟铁的电化学防护。 （1）X为碳棒时，当开关K置于N处，该方法为___________保护法。 （2）在实践中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀，若要镀铜，该装置要做哪些改变？___________。 （3）装置中开关K置于M处，若X为棒，可减缓铁的腐蚀___________。 A. Cu B. Zn C. C D. Sn 12. 下图为两种原电池。Ⅱ中各组物质中，能构成原电池且反应原理与Ⅰ相同是 选项 a电极 X溶液 Y溶液 A Fe 硫酸铜 氯化铁 B Zn 氯化铁 硫酸铜 C Pt 硫酸铜 氯化铁 D C 氯化铁 硫酸铜 A. A B. B C. C D. D 向含Li＋电解液Li-CO2电池中，加入离子液体，可提高电池的性能。Li-CO2电池的总反应为：，其工作原理如下图： 13. 该电池放电时，正极反应式为_______。 14. 关于该电池，下列说法正确的是_______。 A. 电解液应选择非水溶剂 B. 放电时，产物Li2CO3既是氧化产物也是还原产物 C. 放电时，多孔电极附近有固体生成 D. 充电时，锂离子的移动方向是锂电极→多孔电极 三、甲醇的前世今生 1661年，化学家波义耳在对木材干馏时得到了一种油状物质(木焦油)，并进一步提纯发现了甲醇(CH3OH)。由于甲醇最初来源于木材，因此甲醇也俗称为木精。 15. “干馏”是一种_______过程。 A．物理 B．化学 16. 甲醇的分子结构如图所示。已知某些共价键的键能： 化学键 H-H C—H H-O C-O C=O 键能() 436 413 463 351 745 甲醇分子中的键长a、b、c从长到短的顺序为_______。 17. 1923年，德国BASF公司首次研制出了制备甲醇的“合成气—转化法”，实现了以CO和H2为原料，以ZnO和Cr2O3为催化剂，在400℃，20～30MPa的高温高压条件下生产甲醇，反应如下：。在体积为2L的密闭容器中按物质的量之比为1：2充入CO和H2发生上述反应，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。 在C点时，CO的转化率为_______。比较下列参数的大小关系：KA_______KB，p1_______p2。 随着时代的发展，甲醇生产需考虑转向碳中和路线，以解决化学工业和运输部门实现净零碳排放的关键问题。在这种背景下，使用可再生H2和捕获的CO2进行的“CO2催化加氢法”提供了一个有效的可持续甲醇生产方式： 上述总反应可以通过以下步骤实现： 反应①： 反应②： 18. 总反应能在_______条件下自发进行。 A．高温 B．低温 C．任何温度 19. =_______。 20. 若反应①为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是_______。 A B C D 判断的理由是_______。 四、弱电解质的电离平衡 下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃)，回答下列各题： 酸 CH3COOH HCN H2C2O4 电离平衡常数(Ka) 21. 下列微粒中，同浓度时酸性最强的是_______。 A. CH3COOH B. H2C2O4 C. HCN D. 22. 下列能使CH3COOH溶液中CH3COOH的电离程度减小，而电离平衡常数不变的操作是_______。 A. 降低温度 B. 加水稀释 C. 加少量的CH3COONa固体 D. 加少量冰醋酸 23. 依上表数据判断醋酸和氰化钠溶液能否反应，如果不能反应说出理由，如果能发生反应请写出相应离子方程式_______。 24. 25℃时，测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11，则为_______。 常温下，用0.10NaOH溶液分别滴定20.00mL 0.10盐酸和20.00mL 0.10CH3COOH溶液，得到两条滴定曲线，如图所示： 25. 上图中表示NaOH溶液滴定盐酸的曲线是_______(填“图1”“图2”)；NaOH溶液滴定醋酸时，应该选择的指示剂为_______；a与b的大小关系是a_______b(填“>”“＜”或“=”)。 26. B点对应的溶液中[Na＋]_______[CH3COO-]＋[CH3COOH](填“>”“＜”或“=”)。 27. 判断NaCN溶液呈_______(填“酸”“中”“碱)性，用离子方程式表示其原因：_______。常温下，将等物质的量浓度的HCN和NaCN混合，判断溶液显_______(填“酸”“中”“碱”)性。通过数据计算证明该结论_______。 28. 草酸(H2C2O4)广泛分布在植物、动物和真菌体内。某小组同学从菠菜中提取了7.500g粗草酸晶体(H2C2O4·2H2O)，配制成250mL溶液。用0.100酸性KMnO4溶液滴定，测其纯度(杂质不参加反应)。() （1）当最后半滴溶液滴入锥形瓶，_______(填实验现象)，且半分钟不变色，说明反应达到终点。 （2）三次实验数据如下： 实验序号 锥形瓶中草酸溶液体积 滴定管初始读数 滴定管终点读数 i 25.00mL 022mL 20.24mL ii 2500mL 0.25mL 21.75mL iii 25.00mL 0.20mL 20.18mL 该粗品中草酸晶体的质量分数为_______(保留3位有效数字，已知H2C2O4·2H2O的相对分子质量为126)。 （3）下列操作使得测定结果偏高的是_______(填编号)。 A. 锥形瓶水洗后未用待测草酸溶液润洗 B. 滴加KMnO4溶液时，少量液体悬挂在锥形瓶内壁，未用洗瓶冲下 C. 滴定管滴定前尖嘴无气泡，滴定结束后发现尖嘴有气泡 D. 盛装KMnO4的滴定管未经标准液润洗 29. 小新同学在实验室尝试制备碳酸钙，他向1.0CaCl2溶液中通入CO2至饱和，并未看到沉淀。该溶液中，pH=3.9。常温下，，H2CO3的电离常数分别为：。 请通过计算解释以上现象_______。(写出计算过程，忽略溶液体积变化) 五、多沙唑嗪的合成 多沙唑嗪盐酸盐是一种用于治疗高血压的药物。多沙唑嗪的合成路线如下： 30. A(丙烯腈，CH2=CHCN)分子是否存在顺反异构_______(填“是”“否”)，A分子中键的数目和键的数目比值为_______，A分子中处于同一平面的原子数目最多为_______。 31. 下列反应中原子利用率达100%的是_______。 A. A→B B. B→C C. D→E D. E→F 32. 不能检验的试剂是_______。 A. 金属钠 B. 碳酸氢钠溶液 C. 三氯化铁溶液 D. 希夫试剂 33. 写出D中两种含氧官能团的名称_______和_______。 34. E→F的反应中还可能生成一种有机副产物，该副产物的结构简式为_______。 35. 由F制备多沙唑嗪的反应中要加入试剂X(C10H10N3O2Cl)，X的结构简式为_______。 36. B→C的反应中加入K2CO3的作用_______。 37. 用“*”标出F分子中的手性碳原子的位置：_______。 38. 写出满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式_______。 ①苯的衍生物，且苯环上的一取代产物只有两种；②与Na2CO3溶液反应放出气体；③水解后的产物才能与FeCl3溶液发生显色反应 39. 已知：①(R1和R2表示烃基或氢，R3表示烃基)； ②(R1、R2、R3、R4表示烃基或氢)，写出以和CH3MgBr为原料制备的合成路线(无机试剂任选) _______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024学年第二学期高二化学(等级)期末试卷 (考试时间60分钟，满分100分) 特别提示：本试卷标注“不定项”的选择题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不得分；有2个正确选项的，漏选1个得一半分，错选不得分。未特别标注的选择题，每小题只有1个正确选项。 一、氮及其化合物 氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要的作用。 1. 基态N原子价电子排布式为_______，NH3的分子空间构型为_______。 【答案】 ①. 2s2p3 ②. 三角锥形 【解析】 【详解】基态N原子的价电子排布式为2s2p3；NH3的中心原子的价层电子对数为3+=3+1，分子空间构型为三角锥形。 2. 液氨气化时破坏的作用力有 A. 离子键 B. 共价键 C. 氢键 D. 范德华力 【答案】CD 【解析】 【详解】液氨气化时，由液态变为气态的过程中克服范德华力，液氨分子中存在氢键，故也需要破坏氢键；该变化不是化学变化，不需要破坏化学键； 故选CD。 3. 若碳原子核外电子排布有A(1s22s12p3)和B(1s22s22p2)2种状态，由A状态到B状态时能量_______。 A．升高 B．降低 C．不变 【答案】B 【解析】 【详解】A(1s22s12p3)为激发态，B(1s22s22p2)为基态，由A状态到B状态就是激发态到基态，能量由高到低，能量降低，故选B。 4. B3N3H6(无机苯)的结构与苯类似，也有大键，结构式如图所示。该分子的大键中含电子几个 A. 1 B. 2 C. 3 D. 6 【答案】D 【解析】 【详解】无机苯的结构与苯类似，苯分子中大π键由6个碳原子的p轨道形成，每个碳原子提供1个p电子，共6个电子形成大π键。无机苯中，N原子的p轨道提供孤对电子（每个N原子提供2个电子），3个N原子共提供6个电子形成大π键。所以无机苯大π键电子数是6个。D 正确。 HCN溶于水呈酸性，电离出的CN-有毒。 5. HCN是_______分子。 A．极性 B．非极性 【答案】A 【解析】 【详解】HCN为直线形结构，负电荷中心偏向N，分子结构不对称，正负电荷不重合，为极性分子。 6. 比较C、N元素的第一电离能大小，并从结构角度解释原因_________。 【答案】N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故第一电离能大小：N>C 【解析】 【详解】同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故第一电离能大小：N>C。 7. 氨气溶于水中，大部分与以氢键结合形成。根据氨水的性质可推知的结构式为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】①从氢键的形成原理上讲，A、B都成立；②但从空间构型上讲，由于氨分子是三角锥形，易于提供孤对电子，所以以B方式结合空间阻碍最小，结构最稳定；③从氨水的性质讲，依据，只有B成立； 故答案选B。 8. N2H4的电子式为_______，请从原子结构角度解释N2H4中N原子呈-2价的原因为_______。 【答案】 ①. ②. 电负性N>H，电子对偏向氮原子 【解析】 【详解】N2H4是氮原子和氢原子形成四个共价键，氮原子之间形成一个共价键形成的共价化合物，电子式为；N的电负性大于H，在N-H共价键中，共用电子对偏向N原子，每个N原子从2个H原子处各得到1个电子；N-N键为非极性键，成键电子对不偏移，对化合价无贡献，故N呈-2价。 9. HCN的酸根CN-是一种配位能力很强的配体，食盐中常用的抗结剂K4[Fe(CN)6]就是一种由CN-形成的配合物，其配离子[Fe(CN)6]4-的结构如图所示： 请结合配离子结构特点解释，食盐中为什么可以安全添加K4[Fe(CN)6]作为抗结剂_______。 【答案】K4[Fe(CN)6]无毒，CN-是一种配位能力很强的配体，[Fe(CN)6]4-难以解离出CN-，不会产生有毒物质，所以可以安全添加 【解析】 【详解】K4[Fe(CN)6]无毒，CN-是一种配位能力很强配体，[Fe(CN)6]4-难以解离出CN-，不会产生有毒物质，所以可以安全添加。 二、电化学原理的应用 电化学腐蚀是钢铁设备腐蚀的主要形式，采用原电池或电解池原理可以进行电化学防护。 10. 利用如图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封放置一段时间后，可观察到a处液面上升，b处液面下降，原因是_______。 【答案】a侧消耗氧气，b侧生成氢气，a侧气压低于b侧 【解析】 【详解】a侧发生吸氧腐蚀，正极发生O2+4e-+2H2O=4OH-；b侧发生析氢腐蚀，正极发生2H++2e-=H2；因此a侧气体量减少、b侧气体量增加，导致a侧气压小于b侧，a处液面上升，b处液面下降。 11. 如图装置可以模拟铁的电化学防护。 （1）X为碳棒时，当开关K置于N处，该方法为___________保护法。 （2）在实践中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀，若要镀铜，该装置要做哪些改变？___________。 （3）装置中开关K置于M处，若X为棒，可减缓铁的腐蚀___________。 A. Cu B. Zn C. C D. Sn 【答案】（1）外加电流的阴极保护法 （2）铁件置于阴极、铜置于阳极、电解质溶液换为含有铜离子的溶液 （3）B 【解析】 【分析】当K置于M时装置为原电池，置于N时装置为电解池； 【小问1详解】 K置于N处时，为电解池，碳棒为阳极，铁为阴极，属于外加电流的阴极保护法； 【小问2详解】 需要在铁件外面镀铜则需将铁件置于阴极、铜置于阳极、电解质溶液换为含有铜离子的溶液； 【小问3详解】 当K置于M时装置为原电池，是牺牲阳极的阴极保护法，则X为比Fe活泼的金属，3个选项中选择Zn，故选B； 12. 下图为两种原电池。Ⅱ中各组物质中，能构成原电池且反应原理与Ⅰ相同的是 选项 a电极 X溶液 Y溶液 A Fe 硫酸铜 氯化铁 B Zn 氯化铁 硫酸铜 C Pt 硫酸铜 氯化铁 D C 氯化铁 硫酸铜 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【分析】Ⅰ中铁离子得到电子发生还原反应、铜失去电子发生氧化反应从而构成原电池，总反应为；对于双液原电池(Ⅱ)，负极(Cu)对应电解质溶液为负极金属对应阳离子的盐（硫酸铜）溶液；正极可选用比负极活泼性弱的金属(Pt)或导电非金属(C)，正极对应的电解质溶液为与负极发生氧化还原反应的电解质（氯化铁）溶液。 【详解】A．根据分析，a极选用Fe，其活泼性强于Cu，不符合题意，故A项错误； B．根据分析，a极选用Zn，其活泼性强于Cu，且X溶液应为含Cu2+的盐溶液，故B项错误； C．根据分析，a极选用Pt，其活泼性弱于Cu，且电解质溶液均符合要求，故C项正确； D．a极选用碳棒符合题意，X、Y电解质溶液应分别为CuSO4、FeCl3溶液，故D项错误。 故选C。 向含Li＋电解液的Li-CO2电池中，加入离子液体，可提高电池的性能。Li-CO2电池的总反应为：，其工作原理如下图： 13. 该电池放电时，正极反应式为_______。 14. 关于该电池，下列说法正确的是_______。 A. 电解液应选择非水溶剂 B. 放电时，产物Li2CO3既是氧化产物也是还原产物 C. 放电时，多孔电极附近有固体生成 D. 充电时，锂离子的移动方向是锂电极→多孔电极 【答案】13. 14. AC 【解析】 【13题详解】 电池的总反应为：，C元素的化合价降低，得电子，则CO2在正极反应，故该电池放电时，正极反应式为。 【14题详解】 A．金属锂与水反应，故电解液应选择非水溶剂，正确； B．放电时，Li化合价升高，C化合价降低，故产物Li2CO3是氧化产物，C是还原产物，错误； C．放电时，正极反应式为，正极生成Li2CO3和C单质，故多孔电极附近有固体生成，正确； D．放电时，锂电极发生反应，充电时，锂电极发生反应，锂离子的移动方向是多孔电极→锂电极，错误； 故选AC 三、甲醇的前世今生 1661年，化学家波义耳在对木材干馏时得到了一种油状物质(木焦油)，并进一步提纯发现了甲醇(CH3OH)。由于甲醇最初来源于木材，因此甲醇也俗称为木精。 15. “干馏”是一种_______过程。 A．物理 B．化学 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】“干馏”即煤的干馏，是指将煤隔绝空气加强热使煤分解的过程，因此属于化学过程，选B。 【点睛】 16. 甲醇的分子结构如图所示。已知某些共价键的键能： 化学键 H-H C—H H-O C-O C=O 键能() 436 413 463 351 745 甲醇分子中的键长a、b、c从长到短的顺序为_______。 【答案】 【解析】 【分析】甲醇的结构简式为CH3OH，根据分子结构及化学键知识可知：键a为C-H键，键b为C-O键，键c为O-H键。一般来说，共价键的键能越大，化学键越稳定，键长越短。这是因为键能大意味着原子间结合得更牢固，原子间的距离（即键长）就更短。 【详解】已知C-H键能为413，C-O键能为351，O-H键能为463，键能大小关系为：；根据键能与键长的关系，键能越小，键长越长，所以键长关系为：。 17. 1923年，德国BASF公司首次研制出了制备甲醇的“合成气—转化法”，实现了以CO和H2为原料，以ZnO和Cr2O3为催化剂，在400℃，20～30MPa的高温高压条件下生产甲醇，反应如下：。在体积为2L的密闭容器中按物质的量之比为1：2充入CO和H2发生上述反应，测得平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。 在C点时，CO的转化率为_______。比较下列参数的大小关系：KA_______KB，p1_______p2。 【答案】 ①. 75% ②. ＞ ③. ＞ 【解析】 【详解】在密闭容器中按物质的量之比为1：2充入CO和H2，设CO物质的量为1mol，氢气物质的量为2mol，CO转化物质的量为x mol，可列出三段式，在C点时，甲醇的体积分数为50%，则有，解得x=0.75，CO的转化率为。 由图可知，当压强不变时，升高温度，甲醇的体积分数减小，平衡逆向移动，该反应的正反应为放热反应，则KA＞KB； 该反应的正反应为气体物质的量减小的反应，加压平衡正向移动，甲醇体积分数增大，故p1＞p2。 随着时代的发展，甲醇生产需考虑转向碳中和路线，以解决化学工业和运输部门实现净零碳排放的关键问题。在这种背景下，使用可再生H2和捕获的CO2进行的“CO2催化加氢法”提供了一个有效的可持续甲醇生产方式： 上述总反应可以通过以下步骤实现： 反应①： 反应②： 18. 总反应能在_______条件下自发进行。 A．高温 B．低温 C．任何温度 19. =_______。 20. 若反应①为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是_______。 A B C D 判断的理由是_______。 【答案】18. B 19. 20. ①. A ②. 反应①吸热使得中间产物能量高于起始物，且为慢反应说明第一步活化能峰更高 【解析】 【18题详解】 根据属于自发反应，根据总反应：，可知此反应在低温下可自发进行，故选B。 【19题详解】 根据盖斯定律可得。 【20题详解】 反应①为吸热慢反应，故其生成物能量高于反应物，且第一步活化能更大；在给出的四幅反应能量变化图中，只有选项A符合“第一步为吸热慢反应、总体放热”的特征，故选A。判断理由是：反应①吸热使得中间产物能量高于起始物，且为慢反应说明第一步活化能峰更高。 四、弱电解质的电离平衡 下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃)，回答下列各题： 酸 CH3COOH HCN H2C2O4 电离平衡常数(Ka) 21. 下列微粒中，同浓度时酸性最强是_______。 A. CH3COOH B. H2C2O4 C. HCN D. 22. 下列能使CH3COOH溶液中CH3COOH的电离程度减小，而电离平衡常数不变的操作是_______。 A. 降低温度 B. 加水稀释 C. 加少量的CH3COONa固体 D. 加少量冰醋酸 23. 依上表数据判断醋酸和氰化钠溶液能否反应，如果不能反应说出理由，如果能发生反应请写出相应的离子方程式_______。 24. 25℃时，测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11，则为_______。 常温下，用0.10NaOH溶液分别滴定20.00mL 0.10盐酸和20.00mL 0.10CH3COOH溶液，得到两条滴定曲线，如图所示： 25. 上图中表示NaOH溶液滴定盐酸的曲线是_______(填“图1”“图2”)；NaOH溶液滴定醋酸时，应该选择的指示剂为_______；a与b的大小关系是a_______b(填“>”“＜”或“=”)。 26. B点对应的溶液中[Na＋]_______[CH3COO-]＋[CH3COOH](填“>”“＜”或“=”)。 27. 判断NaCN溶液呈_______(填“酸”“中”“碱)性，用离子方程式表示其原因：_______。常温下，将等物质的量浓度的HCN和NaCN混合，判断溶液显_______(填“酸”“中”“碱”)性。通过数据计算证明该结论_______。 【答案】21. B 22. CD 23. CN-+=+ 24. 0.02 25. ①. 图1 ②. 酚酞 ③. > 26. ＜ 27. ①. 碱 ②. CN-+H2OHCN+OH- ③. 碱 ④. HCN的电离常数为5×10-10，CN-的水解常数是，水解大于电离，则溶液呈碱性 【解析】 【21题详解】 电离常数越大，电离程度越大，则酸性越强，由表格数据可得Ka1()>Ka2()>Ka()>Ka()，酸性最强的是，故答案选B。 【22题详解】 A．降低温度电离平衡常数减小，A不符合题意； B．“越稀越电离”，加水稀释电离平衡正向移动，电离程度增大，温度不变平衡常数不变，B不符合题意； C．加少量的CH3COONa固体，醋酸根离子浓度增大，醋酸电离平衡逆向移动，电离程度减小，电离常数不变，C符合题意； D．“越稀越电离”，加少量冰醋酸，醋酸浓度增大，电离程度减小，电离常数不变，D符合题意； 答案选CD。 【23题详解】 因为Ka()>Ka()，醋酸的酸性比氢氰酸酸性强，根据强酸制弱酸可以发生反应，反应离子方程式为：CN-+=+； 【24题详解】 根据，混合溶液的，有。 【25题详解】 盐酸是强酸、醋酸是弱酸，同浓度的盐酸pH小于醋酸，因此表示NaOH溶液滴定盐酸的曲线是图1；NaOH溶液滴定醋酸时，完全反应时溶液呈碱性，应该选择的指示剂为酚酞；当滴入20mL氢氧化钠溶液时，盐酸中呈中性，醋酸中呈碱性，则a与b的大小关系是a>b。 【26题详解】 B点对应的溶液根据电荷守恒可得，pH=7，，则，因此[Na＋] ＜[CH3COO-]＋[CH3COOH]。 【27题详解】 NaCN是强碱弱酸盐，NaCN溶液呈碱性，用离子方程式表示其原因为CN-+H2OHCN+OH-；常温下，将等物质的量浓度的HCN与NaCN混合，HCN的电离常数为5×10-10，CN-的水解常数是，水解大于电离，则溶液呈碱性。 28. 草酸(H2C2O4)广泛分布在植物、动物和真菌体内。某小组同学从菠菜中提取了7.500g粗草酸晶体(H2C2O4·2H2O)，配制成250mL溶液。用0.100酸性KMnO4溶液滴定，测其纯度(杂质不参加反应)。() （1）当最后半滴溶液滴入锥形瓶，_______(填实验现象)，且半分钟不变色，说明反应达到终点。 （2）三次实验数据如下： 实验序号 锥形瓶中草酸溶液体积 滴定管初始读数 滴定管终点读数 i 25.00mL 0.22mL 20.24mL ii 25.00mL 0.25mL 21.75mL iii 25.00mL 0.20mL 20.18mL 该粗品中草酸晶体的质量分数为_______(保留3位有效数字，已知H2C2O4·2H2O的相对分子质量为126)。 （3）下列操作使得测定结果偏高的是_______(填编号)。 A. 锥形瓶水洗后未用待测草酸溶液润洗 B. 滴加KMnO4溶液时，少量液体悬挂在锥形瓶内壁，未用洗瓶冲下 C. 滴定管滴定前尖嘴无气泡，滴定结束后发现尖嘴有气泡 D. 盛装KMnO4的滴定管未经标准液润洗 【答案】（1）溶液恰好由无色变粉红色 （2）84.0 （3）BD 【解析】 【小问1详解】 采用0.100酸性KMnO4溶液滴定该草酸溶液，滴定终点时溶液会呈现高锰酸钾的颜色，因此当滴入最后半滴酸性高锰酸钾溶液，溶液恰好由无色变粉红色，且半分钟内不变化，说明反应达到终点。 【小问2详解】 三次滴定消耗酸性高锰酸钾的体积分别为20.02mL、21.50mL、19.98mL，第二次数据偏差太大，舍去，平均体积为20.00mL， ，滴定过程中涉及的反应为，则7.500g粗草酸晶体中，粗草酸中含草酸晶体的质量分数为。 【小问3详解】 A．锥形瓶水洗后未用待测草酸溶液润洗，对实验没有影响，所测结果无影响，故A不符合题意； B．滴加KMnO4溶液时，少量液体悬挂在锥形瓶内壁，未用洗瓶冲下，导致滴入的KMnO4溶液体积偏大，结果偏高，故B符合题意； C．滴定前尖嘴无气泡，滴定结束后发现尖嘴有气泡，由于气泡占有一定的体积，使得计算所得的消耗高锰酸钾的体积偏小，会使实验结果偏小，故C不符合题意； D．盛装KMnO4的滴定管未经标准液润洗，导致消耗的KMnO4溶液体积偏大，结果偏高，故D符合题意； 故选BD。 29. 小新同学在实验室尝试制备碳酸钙，他向1.0CaCl2溶液中通入CO2至饱和，并未看到沉淀。该溶液中，pH=3.9。常温下，，H2CO3的电离常数分别为：。 请通过计算解释以上现象_______。(写出计算过程，忽略溶液体积变化) 【答案】 溶液中 此时溶液中 所以在1.0CaCl2溶液中通入CO2至饱和，不能生成沉淀 【解析】 【详解】根据碳酸电离平衡常数表达式可知 溶液中 此时溶液中 所以在1.0CaCl2溶液中通入CO2至饱和，不能生成沉淀 五、多沙唑嗪的合成 多沙唑嗪盐酸盐是一种用于治疗高血压的药物。多沙唑嗪的合成路线如下： 30. A(丙烯腈，CH2=CHCN)分子是否存在顺反异构_______(填“是”“否”)，A分子中键的数目和键的数目比值为_______，A分子中处于同一平面的原子数目最多为_______。 31. 下列反应中原子利用率达100%的是_______。 A. A→B B. B→C C. D→E D. E→F 32. 不能检验的试剂是_______。 A. 金属钠 B. 碳酸氢钠溶液 C. 三氯化铁溶液 D. 希夫试剂 33. 写出D中两种含氧官能团的名称_______和_______。 34. E→F的反应中还可能生成一种有机副产物，该副产物的结构简式为_______。 35. 由F制备多沙唑嗪的反应中要加入试剂X(C10H10N3O2Cl)，X的结构简式为_______。 36. B→C的反应中加入K2CO3的作用_______。 37. 用“*”标出F分子中的手性碳原子的位置：_______。 38. 写出满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式_______。 ①苯的衍生物，且苯环上的一取代产物只有两种；②与Na2CO3溶液反应放出气体；③水解后的产物才能与FeCl3溶液发生显色反应 39. 已知：①(R1和R2表示烃基或氢，R3表示烃基)； ②(R1、R2、R3、R4表示烃基或氢)，写出以和CH3MgBr为原料制备的合成路线(无机试剂任选) _______。 【答案】30. ①. 否 ②. 2：1 ③. 7 31. A 32. ABD 33. ①. 羧基 ②. 醚键 34. 35. 36. 与HBr反应，提高C的产率 37. 38. 或或 39. 【解析】 【分析】A与溴发生加成反应生成B，B邻苯二酚在碳酸钾作用下发生取代反应生成C，C在酸性条件下水解生成D，D上羧基在SOCl2作用下发生取代反应生成E，E与反应，N-H键中H被取代，生成F，对比多沙唑嗪与F的结构，X的结构简式为，据此分析； 【30题详解】 碳碳双键两端的碳原子上连接相同的氢原子，故不存在顺反异构；CH2=CHCN分子中σ键的数目为6，π键的数目为3，比值为2：1；CH2=CHCN分子中碳碳双键及相连原子处于一平面，-CN处于一个平面，最多7个原子共平面； 【31题详解】 A→B是加成反应，B→C、D→E、E→F是取代反应，原子利用率达100%的是A； 【32题详解】 A．酚羟基具有酸性可与金属钠反应放出氢气，但羧基也能，不是特征反应，不能检验出，A错误； B．酚羟基酸性弱于碳酸，与碳酸氢钠溶液不反应，B错误； C．三氯化铁与酚羟基发生显色反应，C正确； D．希夫试剂与醛类发生显色反应，D错误； 故选ABD； 【33题详解】 D分子中含有-COOH和-O-，分别为羧基和醚键； 【34题详解】 E→F的反应中，N-H键中H被取代，而中有2个N-H键，副产物为2个N-H键中的H均发生反应生成； 【35题详解】 由F制备多沙唑嗪的反应中要加入试剂X(C10H10N3O2C1)，对比多沙唑嗪与F的结构，X的结构简式为； 【36题详解】 B→C的反应中生成了HBr，加入K2CO3的作用是与HBr反应，提高C的产率； 【37题详解】 用“*”标出F分子中的手性碳原子的位置：； 【38题详解】 属于苯的衍生物，且苯环上的一取代产物只有两种，苯环上有2个取代基且位于对位；②与Na2CO3溶液反应放出CO2气体，含有-COOH；③水解后的产物能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有-COO-（酯基）、且苯环直接与O原子相连，由此可写出同分异构体的结构为或或； 【39题详解】 与CH3MgBr发生反应①生成，再催化氧化生成，再自身发生反应②生成，故合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$