内容正文:
2025-2026学年第一学期高三化学第一次月考试卷
试卷满分 100 分,考试时间 0 分钟
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项
(1)答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
(2)将答案正确填写在答题卡上
一、单选题(共 16 题,44 分)1-10题,每题2分,11-16每题4分,共44分
1. 龙是中华民族重要的精神象征和文化符号。下列与龙有关的历史文物中,主要材质为有机高分子的是( )
A
B
C
D
红山玉龙
鎏金铁芯铜龙
云龙纹丝绸
云龙纹瓷瓶
A. A B. B C. C D. D
2. 在法拉第发现苯200周年之际,我国科学家首次制备了以金属M为中心的多烯环配合物。该配合物具有芳香性,其多烯环结构(如图)形似梅花。该多烯环上( )
A. 键是共价键 B. 有8个碳碳双键 C. 共有16个氢原子 D. 不能发生取代反应
3. 我国饮食注重营养均衡,讲究“色香味形”。下列说法不正确的是( )
A. 烹饪糖醋排骨用蔗糖炒出焦糖色,蔗糖属于二糖
B. 新鲜榨得的花生油具有独特油香,油脂属于芳香烃
C. 凉拌黄瓜加醋使其具有可口酸味,食醋中含有极性分子
D. 端午时节用棕叶将糯米包裹成形,糯米中的淀粉可水解
4. 以下关于物质结构与性质的描述,正确的是( )
A. 分子呈三角锥形结构,其中的N原子采用杂化
B. NaCl晶体中,和以分子形式存在于晶胞中
C. 金刚石和石墨的不同性质源于它们有相同的原子排列方式
D. 分子呈V形,分子间有氢键,沸点比的低
5. 对乙酰氨基酚是一种常用的解热镇痛药,其结构简式如图,关于该化合物的说法不正确的是( )
A. 能与FeCl₃溶液发生显色反应 B. 能与浓硝酸和浓硫酸发生硝化反应
C. 碳原子的杂化方式有sp、sp2和sp3 D. 分子中所有原子不可能共平面
6. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
氯化铜在碱性溶液中生成沉淀
能与氨水反应生成络合离子
B
金属钠与水反应生成氢气
金属钠表面变暗
C
铜丝在氯气中燃烧生成氯化铜烟雾
铜丝质量增加
D
氯化铵受热易分解
可用加热法除去氯化钠中的氯化铵
A. A B. B C. C D. D
7. 方程式是世界通用的化学语言。下列方程式书写正确的是( )
A. 钠和冷水反应:
B. 与浓盐酸制备:
C. 将碳酸钙加入过量盐酸中:
D. Fe在氯气中燃烧:
8. 下列实验装置能达到实验目的的是( )
A. 实验室制备乙烯 B. 乙酸乙酯的制备和收集 C. 制取硝基苯 D. 除去乙烷中的乙烯
9. “光荣属于劳动者,幸福属于劳动者”。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是( )
选项
劳动项目
化学知识
A
化学研究员:通过X射线衍射实验区分晶体和非晶体
晶体的X射线衍射图谱中有明锐的衍射峰,而非晶体没有
B
机械工程师:用氧炔焰切割金属
乙炔可以发生加成反应
C
食品质检师:用碘标准溶液检验食品中的含量
具有还原性
D
玻璃制造员:将纯碱、石灰石和石英砂按一定配比投入玻璃窑中熔融
A. A B. B C. C D. D
10. 利用如图装置进行实验:打开,一定时间后,a中溶液变蓝;关闭,打开,点燃酒精灯加热数分钟后,滴入无水乙醇。下列说法错误的是( )
A. a中现象体现了的还原性
B. b中既作氧化剂也作还原剂
C. 乙醇滴加过程中,c中的铜丝由黑变红,说明乙醇被氧化
D. d中有银镜反应发生,说明c中产物有乙酸
11. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 中含有键的数目为
B. 溶液中含的数目为
C. 和的混合气体含有的分子数目为
D. 与反应生成,转移电子数目为
12. 部分含Fe物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列推断不合理的是( )
A. 可存在a→e→b的转化 B. e溶液可与KSCN溶液反应生成红色沉淀
C. 能用a制作的容器运输浓硫酸 D. a可与稀硝酸恰好反应,生成只含b的溶液
13. 一种在水处理领域应用广泛的物质,其结构如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素,下列说法正确的是( )
A. 简单氢化物的沸点:W>Z B. 元素电负性:W>Z>R
C. 第一电离能大小:W>Z>X D. YR3和的空间构型均为三角锥形
14. 某温度下,在密闭容器中充入一定量的R(g),发生反应R(g)T(g),该反应经历两步:①R(g)I(g),②I(g)T(g),催化剂M能催化第②步反应,反应历程如图所示。
下列说法不正确的是( )
A. 升高温度,减小,且减小 B. 不使用催化剂M,反应过程中c(I)先增大后减小
C. 使用催化剂M,反应①的ΔH不变,反应②的ΔH减小 D. 使用催化剂M,反应①速率不变,反应②速率加快
15. 我国科学家利用Co的化合物在Fe(OH)2氧化过程中的催化作用,促进了电催化过程中流失的Fe催化活性中心的原位自修复(Fe再沉积的主要反应过程) ,反应机理如图所示。下列说法错误的是( )
A. 反应过程中CoOOH为催化剂 B. 图中各反应不能在酸性条件下进行
C. 存在反应Co(OH)2+OH- -e- =CoOOH+H2O D. 图中所示物质之间的转化有非极性键的形成和断裂
16. 电催化含氮废水合成尿素,有助于实现碳中和及解决水污染问题。利用如下图所示装置可合成尿素。该装置工作时,下列说法不正确的是( )
A. 电源B极为正极
B. 该装置采用质子交换膜
C. a电极上发生反应:
D. 理论上,每生成,阳极区质量减少32g
二、解答题(共 4 题,每题 14 分,共 56 分)
17. 钴氨配合物在电镀及环境科学研究中有着重要的应用价值。某科研小组对其研究过程如下:
I.配制CoCl2溶液
(1)配制100mL0.1mol·L-1CoCl2溶液,需要CoCl2的质量为 g。
(2)溶液配制过程中,下列仪器需要用到的有_______(填标号)。( )
A. B. C. D.
(3)Ⅱ.制备[Co(NH3)6]2+配合物
实验操作
实验现象
在试管内混合CoCl2溶液和适量6mol·L-1NH3·H2O溶液。
得到浅青色沉淀的浑浊液,沉淀未见明显溶解。
在试管内混合CoCl2溶液和适量14mol·L-1NH3·H2O溶液。
得到浅青色沉淀的浑浊液,沉淀未见明显溶解。
资料:Co(OH)2为浅青色沉淀,[Co(NH3)6]2+溶液为红色。
实验①中生成浅青色沉淀的离子方程式为 。
(4)实验①和②现象可知,Co(OH)2与NH3·H2O难以生成[Co(NH3)6]2+配合物。学习小组预测对生成[Co(NH3)6]2+生成有一定促进作用。设计实验如下:取等体积实验①的浊液于1、2两支试管中,分别加入不同试剂,实验现象证实了预测。
①x的化学式是 ,c = 。
②实验现象是 。
③从平衡移动角度,结合化学用语,解释对[Co(NH3)6]2+生成有一定促进作用原理 。
Ⅲ.制备[Co(NH3)6]3+配合物
往CoCl2溶液中加入浓氨水、H2O2、NH4Cl溶液,在活性炭催化下转化为橙黄色的[Co(NH3)6]3+溶液。为探究反应过程,小组成员提出了不同的猜想。
提出猜想 猜想1:Co2+先失电子生成Co(OH)3后与氨水形成配合物;
猜想2:Co2+先被H2O2氧化成Co3+后与氨水形成配合物;
猜想3:Co2+先与氨水形成[Co(NH3)6]2+后被H2O2氧化成[Co(NH3)6]3+。
(5)科研小组取少量Co(OH)3固体于试管中,逐滴加入浓氨水,观察到 ,证明猜想1不成立。
教师指导 氧化剂电对的电极电势大于还原剂电对的电极电势时,反应可以自发进行。
验证猜想 按照连接装置,分别往两烧杯中加入药品,关闭K,观察到 ,猜想2不成立。往左边烧杯中滴加 ,观察到 ,猜想3成立。
18. 某工厂从废含镍有机催化剂中回收镍的工艺流程如图所示(已知废催化剂中含有及一定量的和有机物,镍及其化合物的化学性质与铁的类似,但的性质较稳定)。回答下列问题:
已知:部分阳离子以氢氧化物的形式完全沉淀时的如下表所示。
沉淀物
5.2
3.2
9.7
9.2
(1)Fe为26号元素,基态电子排布式为: 从废液中回收乙醇的方法是 。
(2)为提高酸浸速率,可采取的措施有 (答一条即可)
(3)硫酸酸浸后所得滤液A,向其中加入反应的离子方程式为:
+ H+ + H2O2 == Fe3+ + H2O
(4)pH=6时,滤渣b的主要成分为: 、 ,滤液C进行如下所示处理可以制得。滤液溶液
①操作X是 ,过滤,洗涤,干燥。
②在强碱溶液中用氧化,可制得碱性镍镉电池电极材料,该反应的离子方程式是 。
(5)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。
①该晶胞中铜原子与镍原子的个数比是 。
②该晶胞中,每个Ni周围等距且紧邻的Cu有 个。
③若合金的密度为,晶胞参数 nm。
19. 下图所示为一个有机合成反应的流程图:
(1)A的结构简式为 ;
(2)D所属的有机物类别为 ;
(3)在图中①至⑦的反应中属于取代反应的是 。(填序号)
(4)写出下列方程式:
③: ;
⑦: ;
B与银氨溶液反应: ;
(5)X是C的同分异构体,X符合以下两个条件:
ⅰ.苯环上只有两个取代基;
ⅱ.1 molX与足量NaHCO3溶液反应产生1molCO2气体。
ⅲ.遇FeCl3溶液不发生显色反应
写出符合上述条件的X的所有结构简式
20. 含氮杂环化合物的合成在生命科学领域具有重大意义。一种以正丁胺、丙烯醛和苯酚为主要有机原料合成ⅸ的路线如下(加料顺序、反应条件略):
(1)化合物ⅱ的分子式为 ;其分子中所含官能团的名称为 。
(2)反应④中,在催化剂条件下,化合物V可以与M直接反应生成化合物ⅵ,该反应原子利用率为100%。则M为 (填化学式)。
(3)根据化合物ⅰ的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应试剂和条件
反应形成的新结构
反应类型
a
新制碱性悬浊液,加热
b
HBr,加热
加成反应
(4)化合物ⅷ的芳香族同分异构体中,满足下列条件且核磁共振氢谱显示为4组峰,峰面积之比为的结构简式为 。
a.能发生水解反应; b.能发生银镜反应; c.苯环上只有两个取代基。
(5)关于反应⑦的说法中,正确的有_______(填序号)。( )
A. 反应物ⅳ中碳原子杂化方式相同 B. 反应过程中,有C—O键和C=O键断裂
C. 正丁胺中的N原子上有孤电子对显碱性 D. 产物ⅸ中新形成的五元杂环不能发生水解反应
(6)以丙烯醛和苯酚为有机含碳原料,利用题目中的信息,合成化合物X。基于你设计的合成路线,回答下列问题:
i.最后一步反应中,含有苯环的反应物为 (写结构简式)。
ii.相关步骤涉及羧基与甲醇的酯化反应,其化学方程式为 。
【参考答案与解析】
一、单选题
1. (2分)
【答案】C
【解析】A.红山玉龙主要成分为SiO2和硅酸盐,属于无机非金属材料,A不符合题意;
B.婆金铁芯铜龙主要成分为Cu,属于金属材料,B不符合题意;
C.云龙纹丝绸主要成分为蛋白质,属于有机高分子材料,C符合题意;
D.云龙纹瓷瓶主要成分为硅酸盐,属于传统无机非金属材料,D不符合题意;
【知识点】生活中常见合金的组成及用途;传统无机非金属材料的种类;有机高分子材料的种类
2. (2分)
【答案】A
【解析】A.C和H原子间通过共用电子对形成的是共价键,A正确;
B.该配合物具有芳香性,存在的是共轭大π键,不存在碳碳双键,B错误;
C.根据价键理论分析,该物质有10个H原子,C错误;
D.大π键环上可以发生取代反应,D错误;
【知识点】有机化合物中的化学键;以共价键形成的分子及其结构
3. (2分)
【答案】B
【解析】A.蔗糖属于二糖,1mol蔗糖水解可得到1mol葡萄糖和1mol果糖,故A正确;
B.油脂主要是高级脂肪酸和甘油形成的酯,不属于芳香烃,故B错误;
C.食醋中含有CH3COOH、H2O等多种物质,CH3COOH、H2O均为极性分子,故C正确;
D.糯米中的淀粉可水解,淀粉水解的最终产物为葡萄糖,故D正确;
【知识点】蔗糖、淀粉和纤维素的水解;羧酸的分类、命名及物理性质;油脂的性质;淀粉的结构、性质和用途
4. (2分)
【答案】A
【解析】A.中心原子价层电子对数为3+=4,且含有1个孤电子对,呈三角锥形结构,其中的N原子采用杂化,A正确;
B.NaCl晶体是离子晶体,和以离子形式存在于晶胞中,B错误;
C.金刚石和石墨的性质不同,是因为它们的原子排列方式不同,C错误;
D.分子呈V形,分子间有氢键,氢键会使沸点升高,则的沸点比的高,D错误;
【知识点】价层电子对互斥模型;氢键的存在及其对物质性质的影响;极性分子和非极性分子;同素异形体
5. (2分)
【答案】C
【解析】A.由题干对乙酰氨基酚的结构简式可知,分子中含有酚羟基,则能与FeCl₃溶液发生显色反应,A正确;
B.由题干对乙酰氨基酚的结构简式可知,分子中含有酚羟基,且酚羟基的邻位上含有H,则能与浓硝酸和浓硫酸发生硝化反应,B正确;
C.由题干对乙酰氨基酚的结构简式可知,苯环和酰胺基上的碳原子采用sp2杂化,而甲基上的碳原子采用sp3杂化,即碳原子的杂化方式有sp2和sp3,没有sp杂化的C原子,C错误;
D.由C项分析可知,分子中有sp3杂化的C原子,故分子中所有原子不可能共平面,D正确;
【知识点】杂化轨道理论简介;原子共线、共面问题,手性碳原子
6. (2分)
【答案】D
【解析】A.氯化铜在碱性溶液中生成沉淀氢氧化铜,但与能和氨水反应生成络合离子没有因果关系,A错误;
B.金属钠容易被空气中的氧气氧化导致表面变暗,与金属钠与水反应生成氢气没有因果关系,B错误;
C.铜丝在氯气中燃烧生成氯化铜烟雾,导致铜丝质量减小,C错误;
D.氯化铵受热易分解生成氨气和氯化氢,因此可用加热法除去氯化钠中的氯化铵,D正确;
【知识点】氯气与金属、非金属单质的反应;配位化合物的概念及成键情况;钠的化学性质;铵盐
7. (2分)
【答案】B
【解析】A.金属钠和冷水反应生成氢氧化钠和氢气:,故A错误;
B.与浓盐酸反应生成、MnCl2和H2O,离子方程式为,
C.将碳酸钙加入过量盐酸中,离子反应为,故C正确;
D.Fe在氯气中燃烧生成FeCl3,化学方程式为,故D错误;
【知识点】电离方程式的书写
8. (2分)
【答案】D
【解析】A.实验室用乙醇制备乙烯需要在170℃下进行,温度计应插入溶液中,A错误;
B.NaOH与乙酸乙酯反应,不能分离出乙酸乙酯,小试管中应为饱和碳酸钠溶液,B错误;
C.制取硝基苯时,温度计应插入水浴的水中,用于控制水浴温度(50−60℃),C错误;
D.乙烯被高锰酸钾氧化会生成CO2,通入氢氧化钠溶液可吸收生成的CO2,从而达到除去乙烷中乙烯的目的,D正确;
【知识点】实验:乙醇在浓硫酸中的消去反应(乙烯的制备);必做实验:乙酸乙酯的制备与性质
9. (2分)
【答案】B
【解析】A.X射线衍射实验可以区分晶体和非晶体,两者X射线衍射图谱有区别,晶体的X射线衍射图谱中有明锐的衍射峰,而非晶体没有,A不合题意;
B.用氧炔焰切割金属,是因为乙炔与氧气反应可以放出大量热,与乙炔可以发生加成反应无关,B合题意;
C.能与碘单质反应,方程式为,反应中表现还原性,C不合题意;
D.玻璃是将纯碱、石灰石和石英砂按一定配比投入玻璃窑中熔融制得,方程式为:,D不合题意;
【知识点】通过红外光谱、核磁共振氢谱和X射线等确定分子结构;晶体与非晶体的本质差异及区分方法;二氧化硫的性质
10. (2分)
【答案】D
【解析】A.O2进入a中,氧化I-,生成I2,体现了的还原性,A正确;
B.b中H2O2在MnO2的催化下生成O2和H2O,既作氧化剂也作还原剂,B正确;
C.无水乙醇在铜丝的催化下与氧气发生氧化反应生成乙醛,在此过程中,铜丝先和氧气反应生成黑色的氧化铜,乙醇再和氧化铜反应,氧化铜被还原为红色的铜单质,乙醇被氧化为乙醛,故c中的铜丝由黑变红,可以说明乙醇被氧化,C正确;
D.乙醛可与银氨溶液在加热条件下发生银镜反应,d中未加热,不能发生银镜反应,D错误;
【知识点】乙醇的氧化反应
11. (4分)
【答案】A
【解析】A.26gC2H2的物质的量为1mol,一个C2H2分子中含有3个键,故26gC2H2中含有键的数目为3NA,A正确;
B.在水溶液中发生水解,1L1mol⋅L-1NH4NO3溶液中含的数目小于NA,B错误;
C.CO和H2均由分子构成,1molCO和H2的混合气体含有的分子数目为NA,C错误;
D.Na与H2O反应生成11.2LH2,由于未给出气体所处的状态,无法求出生成气体的物质的量,也无法得出转移电子数目,D错误;
【知识点】物质的量与其浓度和气体摩尔体积的综合应用;共价键的形成及共价键的类型;阿伏加德罗常数;物质的量的相关计算;物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数之间的关系
12. (4分)
【答案】B
【解析】A.存在的转化,A项正确;
B.与KSCN溶液反应生成红色溶液,不是沉淀,B项错误;
C.常温下Fe会与浓硫酸发生钝化,故可钢瓶储运浓硫酸,钢瓶用的容器运输浓硫酸C项正确;
D.当Fe过量时,反应后溶液中溶质可以只存在,D项正确。
【知识点】实验:用KSCN溶液检验Fe2+和Fe3+;铁的化学性质
13. (4分)
【答案】D
【解析】A.水分子含有分子间氢键,因此水的沸点大于甲烷,A错误;
B.同一周期从左向右电负性逐渐增大,短周期元素同主族从上到下电负性逐渐减小,则电负性:O>C>H,B错误;
C.同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大的趋势,但是第ⅡA族与第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素,同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小,则第一电离能大小为:O>C>Na,C错误;
D.PH3和H3O+中O、P均为sp3杂化,均含1对孤对电子,可知空间构型均为三角锥形,D正确;
【知识点】原子半径、电离能和电负性等的周期性变化;元素周期表和元素周期律的综合应用
14. (4分)
【答案】C
【解析】A.由图可知,反应①为吸热反应,反应②为放热反应,升高温度,①平衡正向移动、②平衡逆向移动,c(T)减小,c(I)增大,故减小,R(g)T(g)为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,减小,A正确;
B.反应①的活化能小于反应②,则反应①的速率大于反应②,开始时 I的生成速率大于消耗速率,浓度增大,随着反应进行,I的消耗速率大于生成速率,浓度减小,所以不使用催化剂M,反应过程中c(I)先增大后减小,B正确;
C.反应焓变取决于反应物和生成物的总能量,加入催化剂不能改变反应焓变,C错误;
D.催化剂M能催化第②步反应,反应②速率加快,反应①速率不变,D正确;
【知识点】活化能及其对化学反应速率的影响;吸热反应和放热反应的概念及本质;勒夏特列原理(化学平衡移动原理);浓度、温度、压强、催化剂对化学反应速率的影响
15. (4分)
【答案】D
【解析】A.由图可知,钴的化合物CoOOH参与第一步反应,在后面的反应中生成,属于催化剂,故A正确;
B. Fe(OH)2、钴的化合物CoOOH都能与盐酸反应,另反应都在碱性条件下进行,所以各反应不能在酸性条件下进行,故B正确;
C.由图可知,Co(OH)2 +OH- -e- = CoOOH + H2O,故C正确;
D.由图可知,图中所示物质之间的转化有O-O非极性键的形成,但无非极性键的断裂,故D错误;
【知识点】催化剂的作用;极性共价键和非极性共价键
16. (4分)
【答案】D
【解析】A.b是阳极,所以电源B极为正极,故A正确;
B.b是阳极,阳极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+;a是阴极,阴极反应式为,阳极生成氢离子、阴极消耗氢离子,所以该装置采用质子交换膜,故B正确;
C.a是阴极,硝酸根离子得电子生成CO(NH2)2,a电极上发生反应:,故C正确;
D.理论上,每生成,电路中转移4mol电子,阳极放出1mol氧气,同时有4molH+移入阴极区,所以阳极区质量减少36g
【知识点】电解池电极反应式;电解池的工作原理
二、解答题
17. (14分)
【答案】
(1)1.3
(2)BD
(3)
(4)Na2SO4 1 试管1中沉淀溶解 溶液颜色变为红色 试管2中无明显现象 增大时 与OH-反应生成 使沉淀平衡正向移动 导致与c(NH3•H2O)增加 有利于生成
(5)沉淀未溶解,溶液颜色无明显变化 电流表指针不偏转 浓氨水 电流表指针发生偏转,左烧杯溶液变为橙黄色
【解析】
(1)配制100mL 0.1mol/L的CoCl2溶液,需要固体CoCl2的质量为;
(2)实验室用配制100mL 0.1mol/L的CoCl2溶液需要用到烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、100mL容量瓶等玻璃仪器,故选BD;
(3)已知浅青色沉淀为,故实验①中生成浅青色沉淀的离子方程式为;
(4)①依题意,实验2为实验1的对照组,目的是排除的干扰,故x可为溶液,浓度为1mol/L;
②学习小组预测对生成[Co(NH3)6]2+生成有一定促进作用。设计实验如下:取等体积实验①的浊液于1、2两支试管中,分别加入不同试剂,实验现象证实了预测,则实验现象为试管1中沉淀溶解,溶液颜色变为红色,试管2中无明显现象;
③从平衡移动的角度分析,加入10滴1mol/L硫酸铵溶液,增大时,与OH-反应生成,使沉淀平衡正向移动,导致与c(NH3•H2O)增加,进而促进正向移动,有利于生成;
(5)若猜想1成立,则能观察到试管内沉淀溶解、溶液颜色变为橙黄色,若观察到沉淀未溶解,溶液颜色无明显变化,猜想1不成立;依题意,若猜想2成立,H2O2会将二价钴氧化成三价钴,则关闭K后,形成原电池,电流表指针会发生偏转,若观察到电流表指针不偏转,猜想2不成立;若猜想3成立,也就是说Co2+先与氨水形成[Co(NH3)6]2+后被H2O2氧化成[Co(NH3)6]3+ ,则只需向左边烧杯中加入浓氨水,先形成配合物[Co(NH3)6]2+,观察到电流表指针偏转,左烧杯溶液变为橙黄色即可证明猜想3成立。
【知识点】
(1)物质的量浓度的相关计算
(2)常见仪器及其使用规则和实验基本操作
(3)离子方程式的书写
(4)化学实验设计
(5)必做实验:原电池的设计及性质探究
18. (14分)
【答案】
(1)1s22s22p63s23p63d84s2 蒸馏
(2)将废催化剂粉碎或适当地提高硫酸的浓度或升高浸泡时的温度;
(3)
(4)氢氧化铁、氢氧化铝 蒸发浓缩、冷却结晶
(5) 12
【解析】
(1)①Fe为26号元素,基态电子排布式为:1s22s22p63s23p63d64s2
可以利用乙醇与废液中有机物的沸点不同采用蒸馏的方法,答案为:蒸馏
(2)将废催化剂粉碎,增大反应物的接触面积,或适当地提高硫酸的浓度,或升高浸泡时的温度等措施均可以提高酸浸速率,故答案为:将废催化剂粉碎或适当地提高硫酸的浓度或升高浸泡时的温度;
(3)①由分析可知,硫酸酸浸后所得滤液A中含有硫酸镍、硫酸铝、硫酸铁,则溶液中含有的金属阳离子为、、;
②向滤液A中加入过氧化氢溶液的目的是保温条件下将亚铁离子氧化为铁离子,便于调节溶液pH时,将铁离子转化为沉淀除去,反应的离子方程式为
(4)①①硫酸镍的溶解度随温度的升高变化较大,故酸化后的硫酸镍溶液经冷却结晶得到七水硫酸镍晶体,故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶;
②由题意可知,生成碱式氧化镍的反应为碱性条件下,硫酸镍溶液与次氯酸钠溶液发生氧化还原反应生成碱式氧化镍沉淀、硫酸钠、氯化钠和水,反应的离子方程式为,
(5)①由晶胞结构可知,晶胞中位于面心的铜原子个数为,位于顶点的镍原子个数为,因此该晶胞中铜原子与镍原子的个数比是3:1;
②由晶胞结构可知,每个顶点的Ni周围等距且紧邻的Cu在面心处,有12个;
③由密度的计算公式可得,,则nm。
【知识点】
(1)有机化合物中常用的分离和提纯方法--蒸馏、萃取、重结晶等;基态原子的电子排布式
(2)影响化学反应速率的因素
(3)氧化还原反应方程式的配平
(4)氧化还原反应
(5)晶胞的概念、结构及其相关计算
19. (14分)
【答案】
(1)
(2)卤代烃
(3)①②⑥⑦
(4)
(5)或或
【解析】
(1)结合上述分析A的结构简式为 ;
(2)由D为 (X为卤素原子),所以D所属的有机物类别为卤代烃;答案:卤代烃。
(3)由框图和反应条件可知反应①为烷烃基取代反应,反应②为卤代烃的取代反应,反应③醇的催化氧化反应,反应④为醛的氧化反应,反应⑤为烯烃的加成反应,反应⑥为卤代烃的取代反应、反应⑦为酯化反应,属于取代反应,故在图中①至⑦的反应中属于取代反应的是①②⑥⑦;
(4)反应③醇发生催化氧化反应生成醛,其反应方程式为: ;反应⑦对二苯甲酸与乙二醇发生酯化反应,其
;B为对二苯甲醛,与银氨溶液发生氧化反应,其方程式为: ;
(5)由C为 ,X是C的同分异构体, 1 mol X与足量NaHCO3溶液反应产生1 mol CO2气体,说明X中含有1个羧基;遇FeCl3溶液不发生显色反应,说明X中不含酚羟基,结合苯环上只有两个取代基和C的不饱和度及氧原子可知,符合上述条件的X的所有结构简式 ;
【知识点】
(1)分子式、结构式与结构简式
(2)官能团与有机化合物的分类
(3)取代反应
(4)化学方程式的书写
(5)辨识简单有机化合物的同分异构体
20. (14分)
【答案】
(1) 硝基、醛基
(2)HCN
(3) 氧化反应 (或)
(4)
(5)BC
(6)
【解析】
(1)①由化合物ⅱ的结构式可知,其分子式为:C3H5O3N,故答案为:C3H5O3N;
②化合物ⅱ分子中所含官能团的名称为:硝基、醛基,故答案为:硝基、醛基;
(2)在催化剂条件下,化合物V可以与M直接反应生成化合物ⅵ,该反应原子利用率为100%,由化合物ⅵ和化合物V的结构式可知,M为HCN,故答案为:HCN;
(3)①与新制碱性Cu(OH)2悬浊液,在加热条件下反应化学方程式为:,反应生成的新结构为:,故答案为:;
②由①可知,该反应为氧化反应
③与HBr在加热条件下发生加成反应,化学方程式为:或 ,则生成新结构为:或
(4)化合物ⅷ的分子式为:C8H8O2,其芳香族同分异构体中,能发生水解反应说明含有酯基,能发生银镜费用说明含有醛基,苯环上只有两个取代基且核磁共振氢谱显示为4组峰,峰面积之比为3:2:2:1的结构简式为,故答案为:;
(5)A.反应物ⅳ中碳原子杂化方式有sp2、sp3杂化,不相同,故A项错误;
B.反应过程中,有C—O键和C=O键断裂,故B项正确;
C.正丁胺中N原子具有一对孤电子对,能够接受质子,则其显碱性,故C项正确;
D.产物ⅸ中新形成的五元杂环中酰胺基可以发生水解反应,故D项错误;
(6)①根据化合物X的结构式可知,最后一步反应中,含有苯环的反应物为
②涉及羧基与甲醇的酯化反应的化学方程式为:,
【知识点】
(1)常见的有机化合物类别、官能团和代表物;分子式、结构式与结构简式
(2)加成反应
(3)常见的有机化合物类别、官能团和代表物
(4)辨识简单有机化合物的同分异构体
(5)杂化轨道理论简介;有机化合物中的化学键
(6)有机合成路线的设计与实施
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