内容正文:
灵武市第一中学高三第一学期期中测试卷
化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:有机化学,物质分类,离子反应,氧化还原反应,化学计量。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 Zn 65
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. 化学与生活有密切关系,下列有关说法错误的是
A. 化妆品中添加甘油可以起到保湿作用
B. 葡萄、香蕉与浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土放在一起可以保鲜
C. 石油分馏、煤干馏、煤的气化、煤的液化都是物理变化
D. “抗疫战争”中生产熔喷布口罩的原料聚丙烯是有机高分子材料
2. 下列有关有机物的化学用语正确的是
A. 乙烯的结构简式为 B. 苯的实验式为
C. 甲烷的分子结构模型为 D. 甲醛的电子式为
3. 下列根据实验目的设计的实验装置正确的是
装置
目的
A实验室制取乙烯
B. 实验室制取硝基苯
装置
目的
C. 分离苯酚与苯酚钠溶液
D 制乙酸乙酯
A. A B. B C. C D. D
4. 物质的性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
A. 碳酸氢钠可与盐酸反应,故碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多症
B. 纯碱溶液呈碱性,故可用热的纯碱溶液洗涤油污
C. 具有强氧化性,故可用作消毒剂
D. HClO具有不稳定性,故可用于棉、麻漂白
5. 部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是
A. a与、与e均能反应得到b
B. c为一种新型自来水消毒剂,c代替b的原因是c不属于危险化学品
C. b的水溶液中加入,可以增加d的含量
D. f的酸性强于硫酸
6. 已知反应:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 既是氧化产物也是还原产物 B. 属于共价化合物
C. 溶液中数目为 D. 反应中,每转移0.1mol电子,则消耗6.5gZn
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 足量NaOH溶液脱除烟气中的:
B. 明矾溶液与过量氨水混合:
C. 溶液与过量NaOH溶液共热:
D. 制备“84”消毒液(主要成分是NaClO):
8. 下列反应的离子方程式与反应物的用量无关的是
A. 溶液与稀盐酸 B. Fe与稀硝酸
C. 与石灰水反应 D. 溶液与氨水
9. 实验室利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是
A 用装置甲制取
B. 用装置乙除去中混有的气体
C. 用装置丙验证潮湿的具有漂白性
D. 用装置丁吸收尾气中的
10. 下列说法正确的是
A. 碘晶体分散到酒精中形成碘—酒精胶体
B. NaOH不可能由化合反应制得
C. 化学式为Ca9NaMg(PO4)7的物质属于纯净物
D. 四种基本反应类型中只有复分解反应无电子转移
11. 已知A2O可与B2-在一定条件下反应,B2-被氧化,产物为B单质,A2O被还原,产物为A3+;且知氧化剂与还原剂恰好反应的离子数之比为1:3,则n值为
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
12. 煅烧发生的主要反应为。将生成的16mol混合气体通入一定物质的量浓度的溶液中充分反应,有白色沉淀生成。下列说法正确的是
A. 属于酸式盐
B. 白色沉淀中一定含有和
C. 通入溶液后逸出气体的主要成分是、和少量水蒸气
D. 分解反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
13. 布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用,但口服该药对胃、肠道有刺激性,可以对该分子用如图所示的方法修饰如下所示,以减轻副作用。下列说法错误的是
A. 该做法使药品酸性减弱,降低对肠胃的刺激性
B. 布洛芬分子内所有碳原子可能在同一平面内
C. 布洛芬能使酸性溶液褪色
D. 该修饰方法发生的反应为取代反应
14. X、Y、Z是三种常见的有机物,三者之间转化的关系如下,各步骤转化得到的主要有机产物只有一种,下列说法错误的是
A. 有机物X的结构简式为
B. 有机物Y可以发生加聚反应
C. 有机物Z不能被氧化生成醛
D. Z→X的反应类型为取代反应
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 实验室模拟工业生产食品香精菠萝酯()的简易流程如图所示:
有关物质的熔、沸点如下表:
物质
苯酚
氯乙酸
苯氧乙酸
熔点/℃
43
62
99
沸点/℃
181.9
189
285
回答下列问题:
(1)苯氧乙酸的不饱和度为___________;丙烯醇___________(填“有”或“无”)顺反异构体。
(2)反应室Ⅰ中反应的最佳温度是104℃,实验中使用油浴加热的两个优点是___________。
(3)分离室Ⅰ采取的操作名称是___________。进行该操作时可选用如图仪器的名称是___________冷凝管。
(4)反应室Ⅰ中发生反应的化学方程式是___________。
(5)分离室Ⅱ的操作为:①用饱和溶液洗涤后分液;②有机层用水洗涤后分液;洗涤时不能用NaOH溶液代替饱和溶液,其原因是___________(用化学方程式表示)。
16. LiAlH4、LiH、NaBH4是有机合成中常用的还原剂。回答下列问题:
(1)LiAlH4中H元素的化合价为___________。LiAlH4在125℃分解为LiH、H2和Al,若1molLiAlH4完全分解,转移___________mol。
(2)LiH加入水中生成气体的化学式为___________。
(3)在一定条件下MgH2与NaBO2发生反应生成NaBH4(还生成另一种氧化物),理论上MgH2与NaBO2物质的量之比为___________,将NaBO2、SiO2和Na的固体混合物与氢气在500℃和4×105Pa条件下制备NaBH4,同时生成硅酸钠。该反应的化学方程式为___________。
(4)0.25molNaBH4的还原能力与标准状况下___________LH2的还原能力相当(还原能力即生成H+失去电子的量)。
(5)通过以下实验测定硼氢化钠样品的纯度。
i.准确称取干燥硼氢化钠样品0.50g,用NaOH溶液溶解后配制成100mL溶液;
ii.取10.00mL样品溶液于锥形瓶中,加入25.00mL0.10KIO3溶液,然后加入足量KI,滴入几滴淀粉溶液,无明显现象();
iii.加入足量稀硫酸酸化,溶液成深蓝色();
iv.用0.50的Na2S2O3标准液滴定,至终点时,消耗该标准液12.00mL()。
则样品中NaBH4的质量分数为___________。
17. (溶液呈紫红色,氧化性大于)、、、等物质均具有强氧化性。回答下列问题:
(1)属于___________(填“盐”或“氧化物”),向溶液中通入足量,发生歧化反应生成(还原产物为),该反应的化学方程式为___________。
(2)向盛有溶液的试管中加入过量的溶液,产生黑色沉淀,溶液由紫红色变为无色,过滤,向滤液中加入少量的铋酸钠()粉末,溶液又变为紫红色。
①黑色沉淀可能为___________(填化学式)。
②根据上述信息,判断能否氧化浓盐酸生成?给出结论并分析原因:___________。
(3)利用下图所示流程先制备进而制备亚氯酸钠(),反应①、反应②的离子方程式分别为___________、___________。
(4)水中的铬元素对水质及环境均有严重危害,必须进行无害化处理。某污水处理厂将含的污水转化为磁性铁铬氧体()的操作为:先向含的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁,待充分反应后再通入适量空气(氧化部分)并加入,即可将铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。
①写出在酸性条件下被还原为的离子方程式:___________。
②若处理含1mol的污水时恰好消耗10mol,则当铁铬氧体中:时,铁铬氧体的化学式为___________。
18. F是一种治疗心脑血管疾病药物的中间体,其合成路线如下(表示苯基):
回答下列问题:
(1)A分子中碳原子的杂化方式为___________;C中所含官能团的名称是___________。
(2)写出B→C反应的化学方程式:___________。
(3)D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:___________(写一种)。
①能发生银镜反应和水解反应;
②分子中有5种不同化学环境的氢原子;
③每个苯环上均只含1种官能团。
(4)的反应需经历的过程,中间体X的分子式为。的反应类型为___________。
(5)已知:,写出以和为原料制备的合成路线:___________(无机溶剂和有机溶剂任用)。
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灵武市第一中学高三第一学期期中测试卷
化学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:有机化学,物质分类,离子反应,氧化还原反应,化学计量。
5.可能用到的相对原子质量:H 1 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 Zn 65
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. 化学与生活有密切关系,下列有关说法错误是
A. 化妆品中添加甘油可以起到保湿作用
B. 葡萄、香蕉与浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土放在一起可以保鲜
C. 石油分馏、煤的干馏、煤的气化、煤的液化都是物理变化
D. “抗疫战争”中生产熔喷布口罩的原料聚丙烯是有机高分子材料
【答案】C
【解析】
【详解】A.甘油与水任意比互溶,皮肤使用后有吸水保水功能,A正确;
B.乙烯对水果有催熟作用,高锰酸钾溶液能吸收乙烯,因此葡萄、香蕉与浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土放在一起可以保鲜,B正确;
C.石油分馏过程中没有新物质生成,是物理变化,煤的干馏、煤的气化、煤的液化过程中有新物质生成,均属于化学变化,C错误;
D.丙烯含有碳碳双键,发生加聚反应生成高分子材料聚丙烯,D正确;
故选C。
2. 下列有关有机物的化学用语正确的是
A. 乙烯的结构简式为 B. 苯的实验式为
C. 甲烷的分子结构模型为 D. 甲醛的电子式为
【答案】C
【解析】
【详解】A.结构简式不能省略碳碳双键,应该写为:,A错误;
B.苯的实验式为,B错误;
C.甲烷的空间结构是正四面体,C正确;
D.未画出甲醛中氧原子的孤电子对,正确的为:,D错误;
故选C。
3. 下列根据实验目的设计的实验装置正确的是
装置
目的
A.实验室制取乙烯
B. 实验室制取硝基苯
装置
目的
C. 分离苯酚与苯酚钠溶液
D. 制乙酸乙酯
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.由乙醇和浓硫酸制备乙烯在170℃,测定反应混合液的温度,图中温度计位置不合理,温度计水银球应在液面下,A错误;
B.水浴加热可制备硝基苯,图中装置合理,B正确;
C.苯酚与苯酚钠溶液互溶,不能用分液漏斗进行分离,且漏斗下端未紧贴烧杯内壁,C错误;
D.实验室制备乙酸乙酯应用饱和碳酸钠溶液溶解乙醇、消耗乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,但为防止倒吸,导管不能插到饱和碳酸钠溶液中,D错误;
故选B。
4. 物质的性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
A. 碳酸氢钠可与盐酸反应,故碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多症
B. 纯碱溶液呈碱性,故可用热的纯碱溶液洗涤油污
C. 具有强氧化性,故可用作消毒剂
D. HClO具有不稳定性,故可用于棉、麻漂白
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳酸氢钠可与盐酸反应,生成氯化钠、水和二氧化碳,因此能中和胃酸(主要成分为HCl),用于治疗胃酸过多症,A正确;
B.纯碱溶液呈碱性,促进油污水解,加热会使纯碱溶液的碱性增强,可以增强洗涤油污的效果,B正确;
C.ClO2具有强氧化性,能破坏微生物的蛋白质和核酸,能杀菌消毒,故可用作消毒剂,C正确;
D.HClO漂白性源于强氧化性,而非不稳定性,D错误;
故选D。
5. 部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是
A. a与、与e均能反应得到b
B. c为一种新型自来水消毒剂,c代替b的原因是c不属于危险化学品
C. b的水溶液中加入,可以增加d的含量
D. f的酸性强于硫酸
【答案】B
【解析】
【分析】根据化合价可知a为HCl,b为Cl2,c为ClO2,d为HClO,e为氯酸盐,f为HClO4;
【详解】A.a为HCl与为HClO可发生归中反应生成氯气,HCl与e为氯酸盐也能发生归中反应得到b,A正确;
B.c为一种新型自来水消毒剂,c代替b的原因是b可与水中的有机物生成致癌物,B错误;
C.b的水溶液中存在Cl2+H2OHCl+HClO,加入后,HCl浓度降低,平衡正向移动,可以增加d的含量,C正确;
D.f为HClO4其酸性强于硫酸,D正确;
故选B。
6. 已知反应:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 既是氧化产物也是还原产物 B. 属于共价化合物
C. 溶液中数目为 D. 反应中,每转移0.1mol电子,则消耗6.5gZn
【答案】A
【解析】
【详解】A.该反应过程中,的N元素由+5下降到0价,中N元素由-3价上升到0价,N2既是氧化产物也是还原产物,A正确;
B.NH4NO3由和通过离子键结合,属于离子化合物,而非共价化合物,B错误;
C.未提供溶液体积,无法确定的具体数目,C错误;
D.该反应过程中,Zn元素由0价上升到+2价,的N元素由+5下降到0价,中N元素由-3价上升到0价,每消耗1mol Zn转移5mol电子,则每转移0.1mol电子,消耗0.02molZn,质量为0.02mol×65g/mol=1.3g,D错误;
故选A。
7. 下列离子方程式书写正确的是
A. 足量NaOH溶液脱除烟气中的:
B. 明矾溶液与过量氨水混合:
C. 溶液与过量NaOH溶液共热:
D. 制备“84”消毒液(主要成分是NaClO):
【答案】D
【解析】
【详解】A.足量氢氧化钠溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,反应的离子方程式为:,A错误;
B.明矾溶液与过量氨水反应生成硫酸钾、硫酸铵、氢氧化铝沉淀和水,反应的离子方程式为:,B错误;
C.碳酸氢铵溶液与过量氢氧化钠溶液共热反应生成碳酸钠、氨气和水,反应的离子方程式为:,C错误;
D.氯气制备84消毒液的反应为氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为:,D正确;
故选D。
8. 下列反应的离子方程式与反应物的用量无关的是
A. 溶液与稀盐酸 B. Fe与稀硝酸
C. 与石灰水反应 D. 溶液与氨水
【答案】D
【解析】
【详解】A.碳酸钠与稀盐酸反应,当盐酸少量时生成,离子方程式为;盐酸过量时生成,离子方程式为;离子方程式随用量变化而不同,A不符合题意;
B.铁与稀硝酸反应,铁少量时产物为,离子方程式为;铁过量时产物为,离子方程式为;离子方程式随用量变化而不同,B不符合题意;
C.碳酸氢钠与石灰水反应,若石灰水少量,转化为并部分生成沉淀,离子方程式为;若石灰水过量,均转化为沉淀,离子方程式为;离子方程式因用量不同而不同,C不符合题意;
D.与氨水反应生成沉淀,氨水为弱碱,无法溶解沉淀,无论氨水用量如何,离子方程式均为,与用量无关,D符合题意;
故选D。
9. 实验室利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是
A. 用装置甲制取
B. 用装置乙除去中混有的气体
C. 用装置丙验证潮湿的具有漂白性
D. 用装置丁吸收尾气中的
【答案】C
【解析】
【分析】由题干实验装置图可知,装置甲为制备的发生装置,装置乙为除去中的HCl,装置丙为检验的性质的装置,以此解题;
【详解】B.用装置乙饱和食盐水除去中混有的气体,导气管应左长右短,B错误;
C.氯气和水反应生成的次氯酸有漂白性,用装置丙可以验证潮湿的具有漂白性,C正确;
D.无水氯化钙不与氯气反应,不可以处理尾气,D错误;
故答案选C。
10. 下列说法正确的是
A. 碘晶体分散到酒精中形成碘—酒精胶体
B. NaOH不可能由化合反应制得
C. 化学式为Ca9NaMg(PO4)7物质属于纯净物
D. 四种基本反应类型中只有复分解反应无电子转移
【答案】C
【解析】
【详解】A.碘溶于酒精形成溶液,A错误;
B.NaOH可由氧化钠和水反应生成,可由化合反应生成,B错误;
C.该物质为确定化学式的物质为纯净物,C正确;
D.氧化钠和水反应生成氢氧化钠为化合反应,不是氧化还原反应,碳酸钙受热分解为氧化钙和二氧化碳,不是氧化还原反应,也无电子转移,D错误;
故选C。
11. 已知A2O可与B2-在一定条件下反应,B2-被氧化,产物为B单质,A2O被还原,产物为A3+;且知氧化剂与还原剂恰好反应的离子数之比为1:3,则n值为
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】D
【解析】
【详解】反应中A氧化化合价降低到+3价,B元素化合价升高到0价,设中A的化合价为x,则2x+2=2n,x=n-1,氧化还原反应中氧化剂和还原剂转移电子数目相等,则有(n-1-3)×1×2=(2-0)×3,解得n=7,故选:D。
12. 煅烧发生的主要反应为。将生成的16mol混合气体通入一定物质的量浓度的溶液中充分反应,有白色沉淀生成。下列说法正确的是
A 属于酸式盐
B. 白色沉淀中一定含有和
C. 通入溶液后逸出气体的主要成分是、和少量水蒸气
D. 分解反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为
【答案】C
【解析】
【详解】A.NH4Al(SO4)2含有、Al3+两种阳离子及,属于复盐而非酸式盐(酸式盐需含可离解的H+),A错误;
B.混合气体中含有SO3、、SO2、NH3,SO3溶于水生成H2SO4,H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4,由于SO3的物质的量大于NH3,溶液中有剩余的H2SO4,所以不能生成BaSO3,B错误;
C.NH3易溶于水,SO3被溶液吸收生成BaSO4沉淀,难溶于溶液,剩余气体为不溶的N2、SO2及少量水蒸气,C正确;
D.N元素的化合价升高,S元素的化合价降低,则SO2是还原产物,N2是氧化产物,所以氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:3,D错误;
故选C。
13. 布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用,但口服该药对胃、肠道有刺激性,可以对该分子用如图所示的方法修饰如下所示,以减轻副作用。下列说法错误的是
A. 该做法使药品酸性减弱,降低对肠胃的刺激性
B. 布洛芬分子内所有碳原子可能在同一平面内
C 布洛芬能使酸性溶液褪色
D. 该修饰方法发生的反应为取代反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应前布洛芬中含有羧基,具有酸性,刺激肠胃,反应修饰后分子中无羧基,酸性减弱,A正确;
B.布洛芬分子中含有饱和碳原子,为杂化,且该碳原子上连接3个碳原子,不可能共面,B错误;
C.酸性溶液能氧化布洛芬分子苯环的侧链,C正确;
D.羧基形成酯基发生取代反应,D正确;
故选B。
14. X、Y、Z是三种常见的有机物,三者之间转化的关系如下,各步骤转化得到的主要有机产物只有一种,下列说法错误的是
A. 有机物X的结构简式为
B. 有机物Y可以发生加聚反应
C. 有机物Z不能被氧化生成醛
D. Z→X的反应类型为取代反应
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z是三种常见的有机物,三者之间转化的关系如下,各步骤转化得到的主要有机产物只有一种,X生成Y是卤代烃的消去反应,所以X的结构简式为(CH3)3CCl,Y的结构简式为(CH3)2C=CH2,Y和水发生加成反应生成Z,Z的结构简式为(CH3)3COH,据此解答。
【详解】A.根据以上分析可知X的结构简式应为(CH3)3CCl,A项错误;
B.Y的结构简式为(CH3)2C=CH2,Y中含有碳碳双键,可以发生加聚反应,B项正确;
C.Z的结构简式为(CH3)3COH,Z中与羟基相连的碳上没有H,不能被氧化成醛,C项正确;
D.Z→X羟基被氯原子取代,是取代反应,D项正确;
故选A。
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15. 实验室模拟工业生产食品香精菠萝酯()的简易流程如图所示:
有关物质的熔、沸点如下表:
物质
苯酚
氯乙酸
苯氧乙酸
熔点/℃
43
62
99
沸点/℃
181.9
189
285
回答下列问题:
(1)苯氧乙酸的不饱和度为___________;丙烯醇___________(填“有”或“无”)顺反异构体。
(2)反应室Ⅰ中反应的最佳温度是104℃,实验中使用油浴加热的两个优点是___________。
(3)分离室Ⅰ采取的操作名称是___________。进行该操作时可选用如图仪器的名称是___________冷凝管。
(4)反应室Ⅰ中发生反应的化学方程式是___________。
(5)分离室Ⅱ的操作为:①用饱和溶液洗涤后分液;②有机层用水洗涤后分液;洗涤时不能用NaOH溶液代替饱和溶液,其原因是___________(用化学方程式表示)。
【答案】(1) ①. 5 ②. 无
(2)便于控制反应温度且使装置受热更均匀
(3) ①. 蒸馏 ②. 直形
(4) (5)
【解析】
【分析】氯乙酸与苯酚在加热条件下在反应室I发生取代反应,生成苯氧乙酸(含挥发出的杂质苯酚和氯乙酸);分离室I 分离苯酚、氯乙酸和苯氧乙酸;分离室II中发生的丙烯醇与苯氧乙酸的酯化反应;分离室III是利用溶解性进行分液萃取的方法分离产物,据此分析。
【小问1详解】
苯氧乙酸中含有一个苯环(不饱和度为4)和一个羧基(不饱和度为1),故总不饱和度为5,丙烯醇中双键碳一侧上连了2个相同的氢原子,不存在顺反异构现象,故答案为:5;无;
【小问2详解】
有机反应中条件不同容易出现副反应,油浴加热的优点是能够控制温度且使受热均匀,故答案为:便于控制反应温度且使装置受热更均匀;
【小问3详解】
根据表格中信息,氯乙酸、苯酚的沸点在180℃左右,低于苯氧乙酸(285℃),故可以采取蒸馏的方法进行分离,蒸馏操作采用的冷凝管为直形冷凝管,故答案为:蒸馏;直形;
【小问4详解】
氯乙酸与苯酚在加热条件下在反应室I发生取代反应,生成苯氧乙酸,故答案为;
小问5详解】
分离室II中要将杂质丙烯醇和苯氧乙酸除去,而不损失产物菠萝酯,酯基在NaOH溶液中可以发生碱性水解,损失产物,故答案为:。
16. LiAlH4、LiH、NaBH4是有机合成中常用的还原剂。回答下列问题:
(1)LiAlH4中H元素的化合价为___________。LiAlH4在125℃分解为LiH、H2和Al,若1molLiAlH4完全分解,转移___________mol。
(2)LiH加入水中生成气体的化学式为___________。
(3)在一定条件下MgH2与NaBO2发生反应生成NaBH4(还生成另一种氧化物),理论上MgH2与NaBO2的物质的量之比为___________,将NaBO2、SiO2和Na的固体混合物与氢气在500℃和4×105Pa条件下制备NaBH4,同时生成硅酸钠。该反应的化学方程式为___________。
(4)0.25molNaBH4的还原能力与标准状况下___________LH2的还原能力相当(还原能力即生成H+失去电子的量)。
(5)通过以下实验测定硼氢化钠样品的纯度。
i.准确称取干燥硼氢化钠样品0.50g,用NaOH溶液溶解后配制成100mL溶液;
ii.取10.00mL样品溶液于锥形瓶中,加入25.00mL0.10KIO3溶液,然后加入足量KI,滴入几滴淀粉溶液,无明显现象();
iii.加入足量稀硫酸酸化,溶液成深蓝色();
iv.用0.50的Na2S2O3标准液滴定,至终点时,消耗该标准液12.00mL()。
则样品中NaBH4的质量分数为___________。
【答案】(1) ①. ②. 3
(2)H2 (3) ①. 2:1 ②.
(4)22.4 (5)85.5%
【解析】
【小问1详解】
LiAlH4中Li为+1价,Al为+3价,H元素的化合价为-1价;LiAlH4在125℃分解为LiH、H2和Al,化学方程式为,若1molLiAlH4完全分解,转移3mol;
【小问2详解】
LiH加入水中生成氢气和氢氧化锂,生成气体的化学式为H2;
【小问3详解】
在一定条件下MgH2与NaBO2发生反应生成NaBH4和MgO,根据原子守恒,理论上MgH2与NaBO2的物质的量之比为2:1;将NaBO2、SiO2和Na的固体混合物与氢气在500℃和4×105Pa条件下制备NaBH4,同时生成硅酸钠,该反应的化学方程式为;
【小问4详解】
NaBH4作还原剂,H元素化合价由-1价升高到+1价,0.25molNaBH4失2mol电子,还原能力与1molH2的还原能力相当,标准状况下体积22.4L;
【小问5详解】
根据题中反应,可得关系式,可知与硼氢化钠反应后,剩余0.025L×0.1mol/L-×0.012L×0.5mol/L=0.0015mol,则样品中NaBH4的质量分数为=85.5%。
17. (溶液呈紫红色,氧化性大于)、、、等物质均具有强氧化性。回答下列问题:
(1)属于___________(填“盐”或“氧化物”),向溶液中通入足量,发生歧化反应生成(还原产物为),该反应的化学方程式为___________。
(2)向盛有溶液的试管中加入过量的溶液,产生黑色沉淀,溶液由紫红色变为无色,过滤,向滤液中加入少量的铋酸钠()粉末,溶液又变为紫红色。
①黑色沉淀可能为___________(填化学式)。
②根据上述信息,判断能否氧化浓盐酸生成?给出结论并分析原因:___________。
(3)利用下图所示流程先制备进而制备亚氯酸钠(),反应①、反应②的离子方程式分别为___________、___________。
(4)水中的铬元素对水质及环境均有严重危害,必须进行无害化处理。某污水处理厂将含的污水转化为磁性铁铬氧体()的操作为:先向含的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁,待充分反应后再通入适量空气(氧化部分)并加入,即可将铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。
①写出在酸性条件下被还原为的离子方程式:___________。
②若处理含1mol的污水时恰好消耗10mol,则当铁铬氧体中:时,铁铬氧体的化学式为___________。
【答案】(1) ①. 盐 ②.
(2) ①. ②. 能,上述信息表明,氧化性:,又氧化性:,故能氧化浓盐酸生成
(3) ①. ②.
(4) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
由钾离子和高锰酸根离子构成,属于盐;发生歧化反应生成(还原产物为),足量生成酸式盐,根据得失电子守恒、原子守恒可得化学方程式为;
【小问2详解】
①向盛有溶液的试管中加入过量的溶液,发生反应,所以黑色沉淀可能为;
②向滤液中加入少量的铋酸钠粉末,溶液又变为紫红色,发生反应,说明氧化性,又因为高锰酸钾可制取,得氧化性,综上氧化性,浓盐酸具有还原性,故能氧化浓盐酸生成;
【小问3详解】
反应①中与在酸性条件下反应生成和,离子方程式为;反应②中与在碱性条件下反应生成,中元素化合价降低,中元素化合价升高生成,根据得失电子守恒、原子守恒可得离子方程式为;
【小问4详解】
①在酸性条件下被还原为,被氧化为,根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒可得离子方程式为;
②处理含的污水时恰好消耗,即,故其化学式可表示为:。其中铁铬氧体中,即铁中,。根据化合价代数和为零可得,得,即其化学式为:,整体化简即可得到其化学式为。
18. F是一种治疗心脑血管疾病药物的中间体,其合成路线如下(表示苯基):
回答下列问题:
(1)A分子中碳原子的杂化方式为___________;C中所含官能团的名称是___________。
(2)写出B→C反应的化学方程式:___________。
(3)D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:___________(写一种)。
①能发生银镜反应和水解反应;
②分子中有5种不同化学环境的氢原子;
③每个苯环上均只含1种官能团。
(4)的反应需经历的过程,中间体X的分子式为。的反应类型为___________。
(5)已知:,写出以和为原料制备的合成路线:___________(无机溶剂和有机溶剂任用)。
【答案】(1) ①. 、 ②. 碳氯键、酮羰基
(2)+ClCH2COCl+HCl
(3)或 (4)消去反应
(5)
【解析】
【分析】有机合成题中常采用对比的方法,找出断键和形成化学键的部位,从而判断出反应类型,A与Cl2发生取代反应生成B,B与ClCH2COCl发生取代反应生成C,C中的羰基NaBH4还原为羟基,D与HN(CH3)2发生取代反应生成E,E与苯甲醛先发生加成反应而后发生消去反应生成F,据此分析。
【小问1详解】
由A的结构简式可知,A中含有苯环和-CH2-,碳原子的杂化方式为、,由C的结构简式可知,C中所含官能团的名称是碳氯键、酮羰基。
【小问2详解】
由分析可知,B与ClCH2COCl发生取代反应生成C,化学方程式为:+ClCH2COCl+HCl
。
【小问3详解】
根据D的结构简式,能发生银镜反应,说明含有醛基,有两个苯环,无其他环,能发生水解反应,只能是“C-Cl”,有5种不同环境的氢原子,说明是对称结构,每个苯环上只有1中官能团,因此符合条件的是或。
【小问4详解】
的反应需经历的过程,结合中间体X的分子式可知,E和先发生加成反应生成X为,X再发生消去反应生成F。
【小问5详解】
根据路线中B→C,生成,可以有与苯环反应得到,根据CH3COOH在SOCl2作用下生成CH3COCl,可以由和SOCl2发生取代反应得到,因此合成路线为:。
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