精品解析:山东师范大学附属中学等校2026届高三下学期2月份核心素养评估化学试卷
2026-03-15
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2份
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37页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.77 MB |
| 发布时间 | 2026-03-15 |
| 更新时间 | 2026-03-15 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56835761.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
机密★启用前
2026年2月高三核心素养评估
化学
本试卷分选择题和非选择题两部分,满分为100分,考试用时90分钟。
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3,请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试目题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。
可能用到的相对原子质量:H1 Cl2 N14 O16 Ce140
第Ⅰ卷(共40分)
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列由我国主导的科技项目描述中,不涉及氧化还原反应的是
A. “人造太阳”EAST装置中氘、氚发生的核聚变反应
B. “液态阳光”示范项目中太阳能催化分解水制取氢气
C. 钠离子储能电池中Na+在正负极间的嵌入/脱出
D. “光伏制氢—合成氨”项目将制氢产生的电能用于驱动氮气与氢气合成氨
【答案】A
【解析】
【详解】A.核聚变反应属于核反应,仅改变原子核结构,不涉及电子转移或氧化态变化,因此不涉及氧化还原反应,故A符合题意;
B.水分解为氢气和氧气,氢的氧化态从+1降至0,氧的氧化态从-2升至0,涉及电子转移,是氧化还原反应,故B不符合题意;
C.钠离子电池的工作原理依赖于Na+在电极间迁移时的氧化还原反应,故C不符合题意;
D.合成氨反应中氮的氧化态从0降至-3,氢的氧化态从0升至+1,是典型的氧化还原反应,故D不符合题意;
故选A。
2. 化学与生活息息相关,下列说法错误的是
A. 高铁酸钠可用作饮用水的消毒剂 B. 二氧化硫不可用作食品添加剂
C. 次氯酸可用作棉、麻和纸张的漂白剂 D. 铁粉用作食品包装袋中的双吸剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.高铁酸钠具有强氧化性,可用作饮用水的消毒剂,A正确;
B.二氧化硫在法规允许剂量下可作为食品添加剂,B错误;
C.次氯酸能使有色物质褪色,可用作棉、麻和纸张的漂白剂,C正确;
D.铁能吸收空气中氧气和水,用作食品包装袋中的双吸剂,D正确;
故选B。
3. 下列实验室中的操作不规范的是
A. 配制一定物质的量浓度的NaCl溶液:佩戴护目镜
B. 检验浓硫酸与少量铜反应产物中的:向反应后的溶液中加水,观察颜色变化
C. 分离二氯甲烷和四氯化碳:在通风橱中对混合液进行蒸馏,分别收集沸点不同的组分
D. 研究苯酚的物理性质:苯酚不慎沾到手上,先用乙醇冲洗,再用水冲洗
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验室配制溶液时,佩戴护目镜做防护,操作规范,A正确;
B.浓硫酸与铜反应后,体系中剩余大量浓硫酸,若直接向反应后的溶液中加水,浓硫酸稀释放出大量热,会导致液体暴沸飞溅,引发危险,操作不规范;正确操作是将反应后的混合液缓慢倒入水中,边倒边搅拌,B错误;
C.二氯甲烷和四氯化碳互溶,沸点差异较大,可用蒸馏法分离;二者都有毒性,在通风橱中操作,操作规范,C正确;
D.苯酚有毒,易溶于乙醇,苯酚不慎沾到皮肤上,先用乙醇冲洗溶解苯酚,再用水冲洗,操作规范,D正确;
故选B。
4. 利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是
A. 吸收Cl2 B. 制备乙炔
C. 制备NH3 D. 定容
【答案】C
【解析】
【详解】A.该装置是密闭体系,只有进气没有出气,通入后装置内压强会持续增大,易引发安全事故,不能达到吸收的目的,A错误;
B.不能用启普发生器制备乙炔;电石与水反应非常剧烈,反应放出大量热,易炸裂启普发生器;且反应生成的氢氧化钙是糊状物质,易堵塞启普发生器的缝隙,B错误;
C.浓氨水滴加到固体上,因为固体溶于水放热,且使溶液中浓度升高,促进分解释放,该装置为固液不加热制气装置,装置使用合理,C正确;
D.定容时,图中加水未接近刻度线,不需用胶头滴管滴加,D错误;
故选C。
5. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
B. 氯化钠固体与浓硫酸混合加热:H2SO4(浓)+2Cl-SO2↑+Cl2↑+H2O
C. 用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:Ag+2H++=Ag++NO↑+H2O
D. 84消毒液与双氧水混用:ClO-+H2O2=Cl-+O2↑+H2O
【答案】D
【解析】
【详解】A.氢碘酸(HI)具有还原性,Fe3+会被I-还原为Fe2+,并生成I2,该离子方程式忽略了氧化还原反应,正确的方程式为:2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++I2+6H2O,A错误;
B.氯化钠固体与浓硫酸加热反应生成氯化氢气体(HCl),而非SO2和Cl2,且氯化钠固体不能拆成离子,该反应不是离子反应,方程式为:H2SO4+NaClNaHSO4+HCl↑,B错误;
C.稀硝酸与银反应的正确离子方程式为3Ag + 4H++ = 3Ag++ NO↑ + 2H2O,选项中原子不守恒(左侧O原子数为3,右侧为2),C错误;
D.84消毒液(含ClO-)与双氧水(H2O2)反应生成Cl-、O2和H2O,离子方程式电荷和原子守恒,符合反应事实,D正确;
故选D。
6. 我国科学家团队成功合成了和,下列说法错误的是
A. 的中子数与质子数之差为57 B. 和互为同素异形体
C. Mc位于元素周期表中第VA族 D. 和化学性质几乎相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.质子数为115,质量数为287,中子数=287-115=172,中子数与质子数之差=172-115=57,A正确;
B.两者质子数相同(均为115),质量数不同(287和288),属于同位素;同素异形体指同种元素的不同单质(如O2和O3),此处为核素,B错误;
C.原子序数115的元素(Mc)位于周期表第7周期、第15族(VA族),与氮、磷同族,C正确;
D.同位素(质子数相同)的电子结构相同,化学性质主要由电子决定,因此化学性质几乎相同,D正确;
故选B。
7. K2[Cu(C2O4)2]制备原理如下:2KHC2O4+CuOK2[Cu(C2O4)2]+H2O。已知:常温下Cu2+(aq)+2(aq)⇌[Cu(C2O4)2]2-(aq) Kf=2.35×109;Ka1(H2C2O4)=5.4×10-2,Ka2(H2C2O4)=5.4×10-5;Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,下列说法正确的是
A. K2[Cu(C2O4)2]中只存在离子键、极性共价键、配位键
B. KHC2O4水溶液中离子浓度:<H2C2O4
C. [Cu(C2O4)2]2-中,由C原子与Cu(Ⅱ)形成配位键
D. 向K2[Cu(C2O4)2]溶液中加入BaCl2溶液,可以产生BaC2O4白色沉淀
【答案】D
【解析】
【详解】A.中,草酸根的结构为,两个C原子之间存在非极性共价键,因此除离子键、极性共价键、配位键外,还有非极性共价键,A错误;
B.溶液中,存在电离:,电离常数,存在水解,水解常数, ,说明电离程度远大于水解程度,因此,B错误;
C.中,配位键是由草酸根中O原子向提供孤电子对形成,C错误;
D.溶液中存在配位平衡,配位平衡常数很大,但仍会解离出少量游离的,加入后,,会生成白色沉淀,D正确;
答案选D。
8. 下列对物质性质差异解释正确的是
选项
实例
解释
A
键角:SO3>SO2
中心原子杂化方式不同
B
热稳定性:H2O>H2S
H2O能形成分子间氢键
C
配位数:
电负性:F>Cl
D
熔点:C2H5NH3NO3<NH4NO3
的体积大于
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.中心S原子价层电子对数为,无孤对电子,为杂化;中心S原子价层电子对数为,含1对孤对电子,也为杂化。二者中心原子杂化方式相同,键角差异是孤对电子对成键对的斥力更大导致,A错误;
B.H2O热稳定性高于H2S是由于O-H键键能大于S-H键,分子间氢键影响物理性质(如沸点)而非热稳定性,B错误;
C.配位数差异源于离子半径:半径远小于,中心周围可以容纳更多半径小的,和电负性无关,C错误;
D.二者均属于离子晶体,离子晶体熔点由晶格能决定:阳离子体积越大,离子间距越大,晶格能越小,熔点越低;体积大于,因此熔点更低,D正确;
故选D。
9. PtF6有极强的氧化性,Xe和PtF6在一定条件下可制备稀有气体离子化合物[XeF]+[Pt2F11]-。其制备的反应历程如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应的催化剂是
B. 反应②中XeF为还原反应的产物
C. 反应③中每消耗0.5mol PtF6,转移电子数为0.5NA
D. 一定温度下Xe与F2能形成XeF6,该分子的VSEPR模型为正四面体形
【答案】C
【解析】
【详解】A.催化剂的特点是参与反应,反应前后组成、质量不变,该反应中部分被消耗,进入产物中,属于反应中间产物,不是催化剂,A错误;
B.反应②为,从价变为中的价,化合价升高、被氧化,因此是氧化产物,不是还原产物,B错误;
C.反应③为,中为价,中为价,每1 mol反应得到电子,因此消耗时,转移电子数为,C正确;
D.中中心的价层电子对数键数孤电子对数,因此VSEPR模型不是正四面体形,D错误;
故选C。
10. 苯乙炔可由乙基环己烷脱氢制得,体系中同时发生副反应生成乙苯。
反应Ⅰ:N(g)⇌M(g)+5H2(g) ΔH1>0
反应Ⅱ:N(g) ⇌P(g)+3H2(g) ΔH2>0
在T1、p0 kPa的恒压密闭容器中,按物质的量之比为1:5通入N(g)和Ar(g)的混合气体,发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得生成物的物质的量与时间关系曲线如图所示(曲线a只表示某物质的部分变化,X点为曲线b所代表物质的最大值)。
已知:N的含碳物质占比=,下列说法错误的是
A. m=5.3
B. 曲线b在X点后下降的原因是反应Ⅱ的正向进行使N浓度下降,反应Ⅰ逆向移动
C. 反应均达平衡时测得物质M、N的含碳物质占比分别为30%、20%,则反应Ⅱ的压强平衡常数KP≈1.05p03(kPa)3
D. 若将容器更换为起始温度为T1、压强为p0 kPa的恒温恒容容器,则X点可能移向C点
【答案】C
【解析】
【分析】设起始,(物质的量比),设平衡时,,则,由碳守恒可知,由反应过程可推出曲线为,为,为,据此回答。
【详解】A.第一个时间点:,,则,即,A正确;
B.曲线代表,X点后,反应Ⅱ持续正向进行消耗,使浓度降低,同时浓度升高,对于反应Ⅰ:,平衡逆向移动,的量下降,B正确;
C.已知含碳占比:,,总含碳物质为,因此,,,,总气体物质的量,总压为,分压。 反应Ⅱ的,代入得: ,C错误;
D.原容器为恒压,两个反应均为气体分子数增加的反应,换为恒温恒容容器后,反应进行中体系压强会比原恒压体系更大,增大压强,两个反应平衡均逆向移动,的最大量减小,因此X点(的最大值点)向下移动,可能移向C点,D正确;
故选C。
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 完成下列实验所用部分仪器及试剂均正确的是
实验内容
仪器及试剂
A
钠在空气中燃烧
金属钠、酒精灯、坩埚、泥三角、三脚架
B
用NaOH标准溶液测定未知浓度的醋酸溶液
甲基橙、锥形瓶、聚四氟乙烯滴定管
C
收集并提纯乙酸乙酯
饱和碳酸钠溶液、试管、导管、酒精灯
D
重结晶法提纯苯甲酸
苯甲酸粗品、长颈漏斗、烧杯、玻璃棒
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.钠在空气中燃烧实验,除题给仪器外,还需要坩埚钳夹持坩埚、滤纸和小刀处理钠,题目要求完成实验,所列核心仪器缺少关键用品,A错误;
B.NaOH标准溶液滴定未知浓度醋酸,滴定终点生成醋酸钠,溶液呈碱性,应选用酚酞作指示剂,B错误;
C.制备乙酸乙酯实验中,饱和碳酸钠溶液是用来提纯收集乙酸乙酯的必需试剂,反应容器用试管、导管导出产物、酒精灯加热,所列仪器和试剂都是实验需要的,C正确;
D.重结晶法提纯苯甲酸,过滤操作需要普通漏斗,长颈漏斗用于添加液体,不能用于过滤,仪器选择错误,D错误;
故选C。
12. 环己酮肟(,简称为CHO)与己二酸钾(PA)分别是工业生产尼龙-6、尼龙-66的关键中间体。一种基于环己酮的成对电解策略可在两室同时联产CHO与PA,其装置示意图如下。下列说法正确的是
A. CHO分子中所有原子可能共平面
B. 电极a连接电源负极
C. 理论上,电解池工作时生成CHO和PA的物质的量之比为1:1
D. 若两室溶液初始pH相同,电解池工作一段时间后,溶液pH:左室<右室
【答案】CD
【解析】
【分析】装置中,左室是阳极,发生环己酮失电子氧化生成己二酸根(PA)的反应;右室是阴极,发生硝酸根得电子还原生成羟胺,羟胺再与环己酮缩合生成环己酮肟(CHO)的反应;离子交换膜仅允许OH-通过,确保两室之间的离子平衡;
【详解】A.环己酮肟的六元碳环中所有碳原子均为饱和杂化,饱和碳原子为四面体结构,因此分子中所有原子不可能共平面,A错误;
B.左室中,环己酮氧化生成己二酸钾(碳元素化合价升高,失电子,发生氧化反应),因此电极为阳极,阳极连接电源正极,B错误;
C.根据得失电子守恒:生成己二酸钾():1mol环己酮氧化为己二酸根,碳元素共升高价,失去电子。生成环己酮肟():右室中还原为,从价变为价,得到电子,与环己酮反应生成,该反应为非氧化还原反应,总转移电子为。整个电路得失电子守恒,因此生成和的物质的量之比为,C正确;
D.配平电极反应(转移电子时):左室(阳极):,消耗,由于膜只允许通过,转移电子时,有从右室迁移到左室,因此左室净消耗,降低,下降。右室(阴极):,生成,迁出到左室,因此右室净生成,升高,上升。初始相同,因此电解后:左室右室,D正确;
故选CD。
13. 以BaSO4为原料制备压电材料BaTiO3的路线如下图所示。
已知:“焙烧”后产物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。下列说法错误的是
A. “焙烧”中可能发生的反应为3BaSO4+12C+2CaCl22BaCl2+2CaS+BaS+12CO↑
B. “酸化”中产生的废气可用CaCl2溶液吸收
C. “母液”中的成分可以在“酸化”步骤中循环利用
D. “沉淀”步骤中生成BaTiO(C2O4)2,其热分解时产生的n(CO2):n(CO)=1:1
【答案】B
【解析】
【分析】与过量炭粉、氯化钙在高温下焙烧,碳粉作还原剂,使被还原;焙烧产物经水浸取后过滤,滤渣为未反应完的碳粉和微溶于水的CaS,滤液中含有易溶的BaS和;向滤液中加盐酸,将BaS转化为,此过程可产生等废气;晶体溶于水后,加入和,得到沉淀,隔绝空气加热获得最终产品。
【详解】A.结合已知信息及原子守恒可知,、过量碳粉、过量在焙烧时反应生成,其化学方程式可能为,A正确;
B.“酸化”的目的是要除去,为了不引入新的杂质离子,可以选用盐酸进行酸化,酸化后产生的气体为不能与反应,不能用溶液除去气体,B错误;
C.浓缩结晶后的母液中,含有未结晶的和酸化加入的剩余酸,可返回“酸化”步骤循环利用,C正确;
D.热分解时发生反应:,根据方程式可知,D正确;
故答案选B。
14. 某药物中间体e的合成路线如下(略去部分试剂和条件),下列说法正确的是(双选)
A. b的系统命名为1,2-二溴-3-丁酮
B. d与H2完全加成后的产物有3个不对称碳原子
C. c与e中C-Br键键长:c<e
D. e可形成分子内氢键
【答案】CD
【解析】
【详解】A.a与溴加成生成b(),系统命名为3,4-二溴-2-丁酮,故A错误;
B.d与H2完全加成后的产物为,与碳原子相连的四个基团均不同的碳原子为不对称碳原子,共5个不对称碳原子,故B错误;
C.键长受碳原子的杂化方式影响,键长 > 键长,c中C-Br中碳原子为sp2杂化,e中C-Br中碳原子为sp3杂化,故c与e中C-Br键键长:c<e,故C正确;
D.e中羟基和酮羰基位于苯环的邻位,可形成分子内氢键,故D正确;
故答案为:CD。
15. 常温下,向浓度均为0.1mol·L-1的、和HR的混合液中加入少量NaOH固体(忽略溶液体积变化),pM[pM代表、、、或]与pH的关系如图所示。
已知:;lg5≈0.7。下列说法正确是
A. 直线V代表与pH的关系
B. 常温下,0.4mol·L-1HR溶液的pH约为2.7
C. 当时,
D. 的平衡常数K=1×10-5
【答案】BC
【解析】
【分析】浓度均为0.1mol·L-1的、和HR的混合液呈酸性,且,则滴加氢氧化钠溶液,发生反应的微粒依次是:HR、、,则线Ⅳ代表,即pH。由于常温下,因此,则,则随着pH增大,减小,且+pH=14,故直线Ⅱ是;由于,则,则直线Ⅰ是;由于,则,同理,则、均随着pH增加而增加,由于即,因此-pH、-pH的斜率相同,但是后者与纵坐标的交点数值的绝对值更大,故线Ⅲ代表,线Ⅴ代表。由直线Ⅲ上点,可得,由直线Ⅴ上点可得,据此分析解答。
【详解】A.根据分析可知直线线Ⅴ代表与pH的关系,A错误;
B.直线Ⅰ代表,取点代入则有,则常温下,0.4mol·L-1HR溶液中,pH=2.7,B正确;
C.当时,从B项分析中可知,解得,从而,代入,可得,C正确;
D.平衡常数,D错误;
故选BC。
第Ⅱ卷(共60分)
三、填空题:本题共5小题,共60分。
16. 过渡金属元素及其化合物应用广泛,请回答下列问题:
(1)在元素周期表中Ni位于_______区,基态Ni原子核外电子有_______种空间运动状态。
(2)配合物Fe(CO)5易溶于CCl4,该配合物分子的空间构型为_______。
(3)邻二氮菲(phen,)可用于检验Fe2+,其组成元素电负性由大到小的顺序为_______(用元素符号表示),实验表明,邻二氮菲检验Fe2+的适宜pH范围是2~9,请解释原因_______。
(4)逐级电离能:I3(Mn)>I3(Fe),可能的原因是_______。
(5)一种铁基超导化合物的晶胞结构如图。已知晶胞参数为apm、apm、2apm,a=β=γ=90°,化合物的摩尔质量为M g·mol-1,若NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度为_______g·cm-3(用代数式表示)。该晶胞中,1号Fe原子的分数坐标为,3号In原子的分数坐标为,则2号S原子的分数坐标为_______。
【答案】(1) ①. d ②. 15 (2)三角双锥形
(3) ①. N>C>H ②. 酸性过强时会结合N,碱性过强时会与生成沉淀,均无法形成检验所需的配合物,因此适宜pH为2~9
(4)的价电子排布为,为半充满稳定结构,更难失去第三个电子;价电子排布为,失去第三个电子后可得到半充满稳定结构,因此
(5) ①. ②.
【解析】
【分析】
【小问1详解】
Ni原子序数为28,位于第四周期Ⅷ族,元素周期表中ⅢB~Ⅷ族属于d区;基态Ni核外电子排布式为,核外共15个轨道,每个轨道对应一种电子的空间运动状态,因此共15种空间运动状态。
【小问2详解】
Fe(CO)₅中Fe原子为中心原子,与5个CO配体结合,形成5个σ键,无孤对电子,故其空间构型为三角双锥形。
【小问3详解】
C、H、N三种元素的电负性顺序为:;酸性过强时会结合N,碱性过强时会与生成沉淀,均无法形成检验所需的配合物,因此适宜pH为2~9。
【小问4详解】
第三电离能是失去第三个电子需要的能量,电子排布的稳定性决定电离能大小,半充满的结构能量低更稳定,因此出现题中规律。
【小问5详解】
由图可知,晶胞中Fe原子数为 ;In原子数为 ;S原子数为 8个,均在晶胞内部。则化学式为FeInS2,该晶胞包含4个FeInS2单元,晶胞体积,晶胞质量,因此密度; 分数坐标以晶胞参数为单位,原点为,2号S原子的分数坐标为。
17. 氧化焙烧联合萃取法冶炼氟碳铈矿(主要成分为CeCO3F,含有少量BaO、CaO、La2O3)制取Ce2(CO3)3的工艺流程如下:
已知:
①CeCO3F“焙烧”生成CeO2、CeF4、Ce2O3、CeOF;
②在硫酸体系中,Ce4+、La3+在有机萃取剂HA中的溶解度大于其在水中的溶解度,Ce3+与之相反;
③水溶液中Ce4+可用准确浓度的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定,滴定反应为:Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+。
(1)“酸浸”工序中产生的气体为_______(填化学式,下同),滤渣的成分为_______。
(2)“反萃取”中H2O2的作用为_______。
(3)“沉铈”过程中对应的离子方程式为_______。
(4)流程中可循环利用的物质为_______(填化学式)。
(5)取上述流程中得到的Ce2(CO3)3产品1.34g,加硫酸溶解,再加氧化剂将Ce3+完全氧化并去除多余氧化剂,配成250.00mL溶液,移取25.00mL溶液于锥形瓶中,加入几滴苯代邻氨基苯甲酸作指示剂。用0.02000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点,重复以上操作2~3次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积为25.00mL,则该产品中Ce2(CO3)3的质量分数为_______(结果保留3位有效数字)。下列操作可能导致测定结果偏低的是_______。
A.盛装标准液的滴定管未润洗
B.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
C.未干燥锥形瓶
D.滴定终点读数时,滴定管尖嘴部分有气泡进入
【答案】(1) ①. ②.
(2)将Ce4+还原为Ce3+
(3)
(4)HA (5) ① ②. BD
【解析】
【分析】氟碳铈矿在空气中焙烧生成;加稀硫酸浸取,将转化为,则酸浸生成的气体为;过滤分离,滤渣为;根据已知②,滤液中加入有机萃取剂萃取,水相中存在Ce3+,有机相中存在;Ce4+在双氧水的作用下,被还原为Ce3+;再经过反萃取,合并水相,其中存在Ce3+;Ce3+中加入碳酸氢铵和氨水使Ce3+沉淀为Ce2(CO3)3,据此分析作答。
【小问1详解】
根据分析,“酸浸”工序中产生的气体为,滤渣的成分为。
【小问2详解】
根据分析,“反萃取”时Ce4+在双氧水的作用下,被还原为Ce3+。
【小问3详解】
“沉铈”过程为Ce3+中加入碳酸氢铵和氨水使Ce3+沉淀为Ce2(CO3)3,离子方程式为。
【小问4详解】
观察流程可知,流程中可循环利用的物质为有机萃取剂HA。
【小问5详解】
滴定反应为:Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+,滴定消耗(NH4)2Fe(SO4)2中Fe2+的物质的量为,因此溶液中n(Ce3+),n[Ce2(CO3)3],该产品中Ce2(CO3)3的质量分数=。
A.盛装标准液的滴定管未润洗,相当稀释了溶液,所用标准液体积增大,则计算出的结果偏高,A项错误;
B.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数,相当所用标准液体积数值变小,则计算出的结果偏低,B项正确;
C.未干燥锥形瓶,所用标准液体积不变,则计算出的结果无影响,C项错误;
D.滴定终点读数时,滴定管尖嘴部分有气泡进入,相当所用标准液体积数值变小,则计算出的结果偏低,D项正确;
答案选BD。
18. 实验室制备苯胺的原理如下: ΔΗ<0;相关信息和装置示意图如下(加热及夹持装置略):
物质
沸点/℃
密度/g·cm-3
溶解性
苯胺
184.0
1.02
微溶于水,易溶于乙醚
乙醚
34.5
0.71
微溶于水
实验过程如下:
①向装置Ⅰ中加入13.5g铁粉、25.00mL水及1.50mL乙酸,加热煮沸10min;
②稍冷后,通过a装置缓慢滴入少量硝基苯(n mol),再加热回流30min;
③将装置Ⅰ中反应液转移至装置Ⅱ中,蒸馏收集苯胺—水馏出液;
④将苯胺—水馏出液用NaCl饱和后,转入分液漏斗静置分层,分出有机层;水层用乙醚萃取,分出醚层;合并有机层和醚层,用粒状氢氧化钠干燥,得到苯胺醚溶液;
⑤将苯胺醚溶液加入装置Ⅲ的圆底烧瓶中,先蒸馏回收乙醚,再蒸馏收集180~185℃的馏分,得到m g粗苯胺。
回答下列问题:
(1)装置Ⅰ中仪器a的名称为_______。
(2)步骤②中缓慢滴加硝基苯的原因是_______。
(3)步骤③中若装置Ⅱ中长导管内液面上升,需采取的措施为_______;蒸馏结束的标志是_______。
(4)步骤④中将苯胺一水馏出液用NaCl饱和,则静置分层后苯胺在分液漏斗_______(填“上层”或“下层”)。
(5)步骤⑤中蒸馏回收乙醚时,圆底烧瓶应置于_______(填字母,下同)中,锥形瓶应置于_______中;
a.热水浴 b.冰水浴 c.油浴 d.沙浴
蒸馏收集苯胺时,除了更换热源和接收瓶外,还需要_______(答出一条即可)。
(6)苯胺的产率为_______(用含m,n的代数式表示)。
【答案】(1)恒压滴液漏斗
(2)制备苯胺的反应为放热反应,缓慢滴加可控制反应速率,防止反应过于剧烈导致暴沸、副反应发生,同时使硝基苯充分还原,提高苯胺产率
(3) ①. 停止加热,冷却装置,检查装置是否堵塞(或疏通导管) ②. 无油状液体馏出
(4)上层 (5) ①. a ②. b ③. 将直形冷凝管更换为空气冷凝管或更换量程更大的温度计
(6)
【解析】
【分析】由硝基苯制苯胺过程中,由于反应比较剧烈,故硝基苯需从上方缓慢加入;反应完成后,改用蒸馏装置,将苯胺-水蒸馏出,苯胺在水中有一定的溶解度,加入NaCl固体,可使溶解在水中的大部分苯胺就以油状物晶体析出,分液分离出有机层,水层用乙醚萃取,分出醚层;合并有机层和醚层,加入粒状氢氧化钠干燥,得到苯胺醚溶液,再次蒸馏得到苯胺,据此解答。
【小问1详解】
装置Ⅰ中仪器a的名称为恒压滴液漏斗;
【小问2详解】
制备苯胺的反应为放热反应,缓慢滴加可控制反应速率,防止反应过于剧烈导致暴沸、副反应发生,同时使硝基苯充分还原,提高苯胺产率
【小问3详解】
蒸馏装置中长导管内液面上升,说明装置内压强增大,原因是导管堵塞;此时需立即停止加热,冷却后检查并疏通导管;苯胺微溶于水,蒸馏结束的标志是无油状液体馏出;
【小问4详解】
苯胺的密度小于饱和食盐水,则静置分层后苯胺在分液漏斗的上层;
【小问5详解】
乙醚的沸点较低,仅为34.5℃,避免直接加热导致乙醚暴沸、挥发过快,圆底烧瓶应置于热水浴加热,便于控制温度且受热均匀,故选a;乙醚沸点低、易挥发,蒸出后若直接收集,会因挥发造成损失,用冰水浴冷却锥形瓶,能使乙醚蒸气快速冷凝为液体,提高回收率,故选b;苯胺沸点高,直形冷凝管的玻璃管易因冷热温差过大炸裂,需更换为空气冷凝管; 蒸馏乙醚的温度计量程适配低沸点,蒸馏苯胺需更换量程更大的温度计;
【小问6详解】
硝基苯与苯胺的物质的量之比为1:1,因此苯胺的理论物质的量为n mol,苯胺的摩尔质量为93g/mol,所得理论产量为93n g,苯胺的产率为。
19. 昂丹司琼的合成路线之一如下(略去部分试剂和条件)。
已知:
回答下列问题:
(1)B→C的反应条件是_______。
(2)A在一定条件下反应也可得到D,合成路线中设计A→B、C→D转化的优点是_______。
(3)X含_______种不同化学环境的氢原子。
(4)D的同分异构体中,同时满足下列条件的共有_______种。
①含-COOH ②含有六元环 ③含4种不同化学环境氢原子
(5)G→H的化学方程式为_______。
(6)昂丹司琼与等物质的量的盐酸反应,反应位点是_______(填“a”、“b”或“c”)。
(7)药物K的合成路线如下:
已知Y含有羰基,按照G→H的方法合成I。Y的结构简式为_______,第③步的反应类型为_______。
【答案】(1)浓硝酸,浓硫酸,加热
(2)定位效应,避免硝基取代苯环氯原子的对位,提高目标产物产率(答案合理即可) (3)3 (4)10
(5)+HCHO+HN(CH3)2+H2O (6)c
(7) ①. ②.
取代反应
【解析】
【分析】A发生磺化反应生成B,B中发生硝化反应生成C,C中磺酸基酸化后生成D,D在Fe/HCl(浓)作用下发生还原反应生成E,E的结构简式为;E和X发生已知信息的反应生成F,结合X的分子式可知,其不饱和度为3,故X的结构简式为,F的结构简式为,F在金属催化作用下脱去1分子HCl得到G,G发生取代反应生成H,G经过多步合成昂丹司琼,据此解答;
【小问1详解】
B→C结构上引入硝基,为的苯的硝化反应,条件为浓硝酸、浓硫酸、加热;
【小问2详解】
A在一定条件下反应也可得到D,合成路线中设计A→B、C→D转化的优点是利用磺酸基占取氯原子对位,在邻位引入硝基时可避免硝基取代苯环氯原子的对位、提高目标产物产率;
【小问3详解】
X的结构简式为,含3种不同化学环境的氢原子;
【小问4详解】
先确定D的分子式,再结合三个条件:含、含六元环、4种等效氢,因为要列举同分异构体,所以先固定六元环结构,再在环上和侧链合理排布及剩余取代基,同时保证等效氢数目符合要求。故满足六元环和羧基要求的结构骨架只有吡啶,上取代-Cl和-COOH,根据定一移一的思想可确定D的同分异构体有10种;
【小问5详解】
根据流程以及G、H结构可知,G→H的反应方程式为:+HCHO+HN(CH3)2+H2O;
【小问6详解】
昂丹司琼中a、b、c三个位点的N原子呈碱性,盐酸是酸,会先与碱性最强的位点反应,所以可以通过比较不同氮原子的碱性强弱确定反应位点,而a、b点两处N原子孤电子对参与大Π键形成,电子云密度减小,碱性减弱,c点N原子孤电子对可以与H+形成配位键,故与等物质的量的盐酸反应,反应位点是c点。
【小问7详解】
采用逆推法分析可知,J的结构简式为,与发生取代反应生成K,结合反应②的条件可知,I发生还原反应生成J,已知Y含有羰基,按照G→H的方法合成I: +HCHO+H2NCH3+H2O,故Y的结构简式为 ,第③步的反应类型为取代反应。
20. MgCO3/MgO循环在CO2捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用MgCO3与H2反应生成CH4路线,主要反应如下:
Ⅰ.MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) ΔΗ1>0
Ⅱ.CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ΔΗ2<0
Ⅲ.CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g) ΔΗ3>0
回答下列问题:
(1)MgCO3(s)+4H2(g)⇌MgO(s)+2H2O(g)+CH4(g)的焓变ΔΗ=_______(用含ΔΗ1,ΔΗ2的代数式表示)。
(2)实际工业生产中,下列措施能提高CH4单位时间内的产率的是_______。
A.低温 B.高压 C.使用选择性催化剂
(3)100kPa下,在密闭容器中H2(g)和MgCO3(s)各1mol发生反应。反应物(H2、MgCO3)的平衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如下图(反应Ⅲ在360℃以下不考虑)。
注:含碳生成物选择性=
①表示MgCO3平衡转化率的曲线是_______(填字母)。当温度高于360℃时,随温度升高H2平衡转化率下降的原因是_______。
②点M温度下达到平衡时,CH4的产率为_______,反应Ⅱ的Kp=_______(kPa)-2(结果保留小数点后两位)。若向平衡体系中通入少量CO2(g),重新达平衡后,MgO的质量m(MgO)将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】(1)ΔΗ1+ΔΗ2
(2)BC (3) ①. a;随温度升高,反应Ⅱ逆移,使H2量增多;反应Ⅲ正移,使H2量减少;总的表现为H2增加量大于减少量 ②. 98%;150.06;减小
【解析】
【小问1详解】
目标反应=反应Ⅰ+反应Ⅱ,则MgCO3(s)+4H2(g)⇌MgO(s)+2H2O(g)+CH4(g)的焓变ΔΗ=ΔΗ1+ΔΗ2;
【小问2详解】
A.反应Ⅱ放热,低温平衡正向,但反应速率大幅降低,单位时间产率不一定提高,A错误;
B.反应Ⅱ气体分子数减少(5→3),高压既加快反应速率,又使平衡正向,单位时间产率提高,B正确;
C.使用选择性催化剂可选择性加快反应Ⅱ速率,抑制副反应,提高CH4单位时间产率,C正确;
故选BC;
【小问3详解】
①反应Ⅰ吸热,温度升高,MgCO3平衡转化率升高,故曲线 a 代表MgCO3平衡转化率;
温度高于360℃时,反应Ⅲ开始显著进行,且H2的转化主要由放热的反应Ⅱ主导;升温使反应Ⅱ平衡逆向移动,导致H2量增多;反应Ⅲ正移,使H2量减少,总的表现为H2增加量大于减少量;
②点M温度下,MgCO3平衡转化率为49%,则剩余的MgCO3为0.51 mol,根据碳原子守恒,甲烷和二氧化碳中碳原子的物质的量之和为0.49 mol,又因为此时二氧化碳的选择性和甲烷选择性相等,则二氧化碳和甲烷的物质的量均为0.245 mol,H2(g)和MgCO3(s)各1 mol发生反应,理论产生甲烷0.25 mol,CH4的产率为;
根据氧原子守恒得出水的物质的量为0.49 mol,根据氢原子守恒得出氢气的物质的量为0.02 mol,总的物质的量为0.02+0.245+0.245+0.49=1 mol,由此求出p(H2)=2 kPa,p(CO2)=p(CH4)=24.5 kPa,p(H2O)=49 kPa,由此求得反应Ⅱ的Kp=150.06 (kPa)-2;
温度不变,向平衡体系中通入少量CO2(g),反应Ⅰ平衡逆向移动,MgO被消耗,MgO质量将减小。
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化学
本试卷分选择题和非选择题两部分,满分为100分,考试用时90分钟。
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3,请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试目题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。
可能用到的相对原子质量:H1 Cl2 N14 O16 Ce140
第Ⅰ卷(共40分)
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分,每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列由我国主导的科技项目描述中,不涉及氧化还原反应的是
A. “人造太阳”EAST装置中氘、氚发生的核聚变反应
B. “液态阳光”示范项目中太阳能催化分解水制取氢气
C. 钠离子储能电池中Na+在正负极间的嵌入/脱出
D. “光伏制氢—合成氨”项目将制氢产生的电能用于驱动氮气与氢气合成氨
2. 化学与生活息息相关,下列说法错误的是
A. 高铁酸钠可用作饮用水的消毒剂 B. 二氧化硫不可用作食品添加剂
C. 次氯酸可用作棉、麻和纸张的漂白剂 D. 铁粉用作食品包装袋中的双吸剂
3. 下列实验室中的操作不规范的是
A. 配制一定物质的量浓度的NaCl溶液:佩戴护目镜
B. 检验浓硫酸与少量铜反应产物中的:向反应后的溶液中加水,观察颜色变化
C. 分离二氯甲烷和四氯化碳:在通风橱中对混合液进行蒸馏,分别收集沸点不同的组分
D. 研究苯酚的物理性质:苯酚不慎沾到手上,先用乙醇冲洗,再用水冲洗
4. 利用下列装置进行实验,能达到实验目的的是
A. 吸收Cl2 B. 制备乙炔
C. 制备NH3 D. 定容
5. 下列反应的离子方程式书写正确的是
A. Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
B. 氯化钠固体与浓硫酸混合加热:H2SO4(浓)+2Cl-SO2↑+Cl2↑+H2O
C. 用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜:Ag+2H++=Ag++NO↑+H2O
D. 84消毒液与双氧水混用:ClO-+H2O2=Cl-+O2↑+H2O
6. 我国科学家团队成功合成了和,下列说法错误的是
A. 的中子数与质子数之差为57 B. 和互为同素异形体
C. Mc位于元素周期表中第VA族 D. 和化学性质几乎相同
7. K2[Cu(C2O4)2]制备原理如下:2KHC2O4+CuOK2[Cu(C2O4)2]+H2O。已知:常温下Cu2+(aq)+2(aq)⇌[Cu(C2O4)2]2-(aq) Kf=2.35×109;Ka1(H2C2O4)=5.4×10-2,Ka2(H2C2O4)=5.4×10-5;Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,下列说法正确的是
A. K2[Cu(C2O4)2]中只存在离子键、极性共价键、配位键
B. KHC2O4水溶液中离子浓度:<H2C2O4
C. [Cu(C2O4)2]2-中,由C原子与Cu(Ⅱ)形成配位键
D. 向K2[Cu(C2O4)2]溶液中加入BaCl2溶液,可以产生BaC2O4白色沉淀
8. 下列对物质性质差异解释正确的是
选项
实例
解释
A
键角:SO3>SO2
中心原子杂化方式不同
B
热稳定性:H2O>H2S
H2O能形成分子间氢键
C
配位数:
电负性:F>Cl
D
熔点:C2H5NH3NO3<NH4NO3
的体积大于
A. A B. B C. C D. D
9. PtF6有极强的氧化性,Xe和PtF6在一定条件下可制备稀有气体离子化合物[XeF]+[Pt2F11]-。其制备的反应历程如图所示,下列说法正确的是
A. 该反应的催化剂是
B. 反应②中XeF为还原反应的产物
C. 反应③中每消耗0.5mol PtF6,转移电子数为0.5NA
D. 一定温度下Xe与F2能形成XeF6,该分子的VSEPR模型为正四面体形
10. 苯乙炔可由乙基环己烷脱氢制得,体系中同时发生副反应生成乙苯
反应Ⅰ:N(g)⇌M(g)+5H2(g) ΔH1>0
反应Ⅱ:N(g) ⇌P(g)+3H2(g) ΔH2>0
在T1、p0 kPa的恒压密闭容器中,按物质的量之比为1:5通入N(g)和Ar(g)的混合气体,发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得生成物的物质的量与时间关系曲线如图所示(曲线a只表示某物质的部分变化,X点为曲线b所代表物质的最大值)。
已知:N的含碳物质占比=,下列说法错误的是
A. m=5.3
B. 曲线b在X点后下降的原因是反应Ⅱ的正向进行使N浓度下降,反应Ⅰ逆向移动
C. 反应均达平衡时测得物质M、N的含碳物质占比分别为30%、20%,则反应Ⅱ的压强平衡常数KP≈1.05p03(kPa)3
D. 若将容器更换为起始温度为T1、压强为p0 kPa的恒温恒容容器,则X点可能移向C点
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11. 完成下列实验所用部分仪器及试剂均正确的是
实验内容
仪器及试剂
A
钠在空气中燃烧
金属钠、酒精灯、坩埚、泥三角、三脚架
B
用NaOH标准溶液测定未知浓度的醋酸溶液
甲基橙、锥形瓶、聚四氟乙烯滴定管
C
收集并提纯乙酸乙酯
饱和碳酸钠溶液、试管、导管、酒精灯
D
重结晶法提纯苯甲酸
苯甲酸粗品、长颈漏斗、烧杯、玻璃棒
A. A B. B C. C D. D
12. 环己酮肟(,简称为CHO)与己二酸钾(PA)分别是工业生产尼龙-6、尼龙-66的关键中间体。一种基于环己酮的成对电解策略可在两室同时联产CHO与PA,其装置示意图如下。下列说法正确的是
A. CHO分子中所有原子可能共平面
B. 电极a连接电源负极
C. 理论上,电解池工作时生成CHO和PA的物质的量之比为1:1
D. 若两室溶液初始pH相同,电解池工作一段时间后,溶液pH:左室<右室
13. 以BaSO4为原料制备压电材料BaTiO3的路线如下图所示。
已知:“焙烧”后产物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。下列说法错误的是
A. “焙烧”中可能发生的反应为3BaSO4+12C+2CaCl22BaCl2+2CaS+BaS+12CO↑
B. “酸化”中产生的废气可用CaCl2溶液吸收
C. “母液”中的成分可以在“酸化”步骤中循环利用
D. “沉淀”步骤中生成BaTiO(C2O4)2,其热分解时产生的n(CO2):n(CO)=1:1
14. 某药物中间体e的合成路线如下(略去部分试剂和条件),下列说法正确的是(双选)
A. b的系统命名为1,2-二溴-3-丁酮
B. d与H2完全加成后的产物有3个不对称碳原子
C. c与e中C-Br键键长:c<e
D. e可形成分子内氢键
15. 常温下,向浓度均为0.1mol·L-1的、和HR的混合液中加入少量NaOH固体(忽略溶液体积变化),pM[pM代表、、、或]与pH的关系如图所示。
已知:;lg5≈0.7。下列说法正确的是
A. 直线V代表与pH的关系
B. 常温下,0.4mol·L-1HR溶液的pH约为2.7
C. 当时,
D. 的平衡常数K=1×10-5
第Ⅱ卷(共60分)
三、填空题:本题共5小题,共60分。
16. 过渡金属元素及其化合物应用广泛,请回答下列问题:
(1)在元素周期表中Ni位于_______区,基态Ni原子核外电子有_______种空间运动状态。
(2)配合物Fe(CO)5易溶于CCl4,该配合物分子的空间构型为_______。
(3)邻二氮菲(phen,)可用于检验Fe2+,其组成元素电负性由大到小的顺序为_______(用元素符号表示),实验表明,邻二氮菲检验Fe2+的适宜pH范围是2~9,请解释原因_______。
(4)逐级电离能:I3(Mn)>I3(Fe),可能原因是_______。
(5)一种铁基超导化合物的晶胞结构如图。已知晶胞参数为apm、apm、2apm,a=β=γ=90°,化合物的摩尔质量为M g·mol-1,若NA为阿伏加德罗常数的值,则该晶体的密度为_______g·cm-3(用代数式表示)。该晶胞中,1号Fe原子的分数坐标为,3号In原子的分数坐标为,则2号S原子的分数坐标为_______。
17. 氧化焙烧联合萃取法冶炼氟碳铈矿(主要成分为CeCO3F,含有少量BaO、CaO、La2O3)制取Ce2(CO3)3的工艺流程如下:
已知:
①CeCO3F“焙烧”生成CeO2、CeF4、Ce2O3、CeOF;
②在硫酸体系中,Ce4+、La3+在有机萃取剂HA中的溶解度大于其在水中的溶解度,Ce3+与之相反;
③水溶液中Ce4+可用准确浓度(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定,滴定反应为:Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+。
(1)“酸浸”工序中产生的气体为_______(填化学式,下同),滤渣的成分为_______。
(2)“反萃取”中H2O2的作用为_______。
(3)“沉铈”过程中对应的离子方程式为_______。
(4)流程中可循环利用的物质为_______(填化学式)。
(5)取上述流程中得到的Ce2(CO3)3产品1.34g,加硫酸溶解,再加氧化剂将Ce3+完全氧化并去除多余氧化剂,配成250.00mL溶液,移取25.00mL溶液于锥形瓶中,加入几滴苯代邻氨基苯甲酸作指示剂。用0.02000mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点,重复以上操作2~3次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积为25.00mL,则该产品中Ce2(CO3)3的质量分数为_______(结果保留3位有效数字)。下列操作可能导致测定结果偏低的是_______。
A.盛装标准液的滴定管未润洗
B.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
C.未干燥锥形瓶
D.滴定终点读数时,滴定管尖嘴部分有气泡进入
18. 实验室制备苯胺的原理如下: ΔΗ<0;相关信息和装置示意图如下(加热及夹持装置略):
物质
沸点/℃
密度/g·cm-3
溶解性
苯胺
184.0
1.02
微溶于水,易溶于乙醚
乙醚
34.5
0.71
微溶于水
实验过程如下:
①向装置Ⅰ中加入13.5g铁粉、25.00mL水及1.50mL乙酸,加热煮沸10min;
②稍冷后,通过a装置缓慢滴入少量硝基苯(n mol),再加热回流30min;
③将装置Ⅰ中反应液转移至装置Ⅱ中,蒸馏收集苯胺—水馏出液;
④将苯胺—水馏出液用NaCl饱和后,转入分液漏斗静置分层,分出有机层;水层用乙醚萃取,分出醚层;合并有机层和醚层,用粒状氢氧化钠干燥,得到苯胺醚溶液;
⑤将苯胺醚溶液加入装置Ⅲ的圆底烧瓶中,先蒸馏回收乙醚,再蒸馏收集180~185℃的馏分,得到m g粗苯胺。
回答下列问题:
(1)装置Ⅰ中仪器a的名称为_______。
(2)步骤②中缓慢滴加硝基苯原因是_______。
(3)步骤③中若装置Ⅱ中长导管内液面上升,需采取的措施为_______;蒸馏结束的标志是_______。
(4)步骤④中将苯胺一水馏出液用NaCl饱和,则静置分层后苯胺在分液漏斗_______(填“上层”或“下层”)。
(5)步骤⑤中蒸馏回收乙醚时,圆底烧瓶应置于_______(填字母,下同)中,锥形瓶应置于_______中;
a.热水浴 b.冰水浴 c.油浴 d.沙浴
蒸馏收集苯胺时,除了更换热源和接收瓶外,还需要_______(答出一条即可)。
(6)苯胺的产率为_______(用含m,n的代数式表示)。
19. 昂丹司琼的合成路线之一如下(略去部分试剂和条件)。
已知:
回答下列问题:
(1)B→C的反应条件是_______。
(2)A在一定条件下反应也可得到D,合成路线中设计A→B、C→D转化的优点是_______。
(3)X含_______种不同化学环境的氢原子。
(4)D的同分异构体中,同时满足下列条件的共有_______种。
①含-COOH ②含有六元环 ③含4种不同化学环境的氢原子
(5)G→H的化学方程式为_______。
(6)昂丹司琼与等物质的量的盐酸反应,反应位点是_______(填“a”、“b”或“c”)。
(7)药物K的合成路线如下:
已知Y含有羰基,按照G→H的方法合成I。Y的结构简式为_______,第③步的反应类型为_______。
20. MgCO3/MgO循环在CO2捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用MgCO3与H2反应生成CH4的路线,主要反应如下:
Ⅰ.MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) ΔΗ1>0
Ⅱ.CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ΔΗ2<0
Ⅲ.CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g) ΔΗ3>0
回答下列问题:
(1)MgCO3(s)+4H2(g)⇌MgO(s)+2H2O(g)+CH4(g)的焓变ΔΗ=_______(用含ΔΗ1,ΔΗ2的代数式表示)。
(2)实际工业生产中,下列措施能提高CH4单位时间内的产率的是_______。
A.低温 B.高压 C.使用选择性催化剂
(3)100kPa下,在密闭容器中H2(g)和MgCO3(s)各1mol发生反应。反应物(H2、MgCO3)的平衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如下图(反应Ⅲ在360℃以下不考虑)。
注:含碳生成物选择性=
①表示MgCO3平衡转化率的曲线是_______(填字母)。当温度高于360℃时,随温度升高H2平衡转化率下降的原因是_______。
②点M温度下达到平衡时,CH4产率为_______,反应Ⅱ的Kp=_______(kPa)-2(结果保留小数点后两位)。若向平衡体系中通入少量CO2(g),重新达平衡后,MgO的质量m(MgO)将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
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