内容正文:
高二化学期中考试
可能用到的相对原子质量:H1C12Li7016N14Fe56Cu64Zn65
一、单选题(每题3分,共15小题,共45分)
1.下列有关有机物种类众多的原因的叙述中不正确的是
A.碳原子既可以跟碳原子形成共价键,又可以跟其它原子形成共价键
B.碳原子性质活泼,可以跟多数原子形成共价键和离子键
C.碳原子之间既可以形成稳定的单键,又可以形成稳定的双键和三键
D.碳原子之间可以形成长度不同的碳链和碳环,且碳链、碳环之间又可以相互结合
2.某有机物的结构简式为CH2=CHC=CH,则该有机物分子中含有σ键和π键的数目分别
为
A.6、3
B.7、3
C.7、4
D.6、4
3.关于分子式为C,HB的同分异构体的说法正确的是(不考虑立体异构)
A.共有6种
B.共有7种
C.共有8种
D.共有9种
4.下列有关物质的分离、提纯实验的说法错误的是
A.欲用96%的工业酒精制取无水乙醇时,可加入生石灰,再蒸馏
B.可用分液法分离水和四氯化碳的混合物
C.在重结晶的实验中,多次的蒸发(或冷却)、结晶、过滤目的是使晶体的纯度更高
D.作为重结晶实验的溶剂,杂质在此溶液中的溶解度受温度影响必须很大
5.关于烷烃性质的叙述中,错误的是
A.烷烃同系物随着相对分子质量增大,熔、沸点逐渐升高:常温下的状态由气态递变到液
态,相对分子质量大的则为固态
B.烷烃同系物的密度随着相对分子质量增大逐渐增大
C.烷烃与卤素单质在光照条件下能发生取代反应,它们燃烧时生成二氧化碳和水
D.烷烃同系物都能使溴水、酸性KMO4溶液褪色
6.分子的结构决定其性质。下列解释与事实相符的是
选项
实例
解释
茶(
)易溶于四氯化碳
萘与四氯化碳中均含有非极性共价键
试卷第1页,共9页
B
热稳定性:H亚>HCI
H-F的键能大于H-CI的键能
单质碘的沸点大于单质溴
分子极性越大,范德华力越大
D
对羟基苯甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛
对羟基苯甲醛中共价键更稳定
A.A
B.B
C.C
D.D
7.已知某元素+1价离子的外围电子排布式为sp2“,则该元素在周期表中的位置正确的
是
A.第4周期LA族,s区
B.第4周期B族,s区
C.第4周期VⅢ族,p区
D.第3周期IVA族,p区
8.下列关于晶体结构与性质的叙述中,正确的是
A.分子晶体中一定存在共价键
B.共价晶体中共价键越强,熔点越高
C.离子键越弱,形成的离子晶体越稳定
D.金属晶体发生形变时,内部金属离子与“自由电子的相互作用消失
9.NH,分子与Co2+结合形成配离子[Co(H)。],设N为阿伏加德罗常数的值。下列说
法正确的是
A.标准状况下,3.4gNH3中所含的电子总数为2NA
B.lmol[Co(NH,)。]中o键的数目为ON。
C.0.1mol[Co(H),]中,中心离子的配位数的数目为0.3NA
D.0.2molH中所含的中子数为0.4N
Io.某同学将淡紫色的F(NO,),·9H,O溶于水后再依次加KSCN溶液和NaF溶液,发现溶
液出现下列变化:
5mL H,O
N
充分振荡,溶解
加KSCN溶液
加NaF溶液
FeN0,3·9H,0
充分振荡
充分振荡
溶液为黄色
溶液Ⅱ为红色溶液Ⅲ为无色
试卷第2页,共9页
己知:[Fe(H,O)。]为浅紫色、[Fe(SCN)。]为红色、[FeE为无色。
下列说法错误的是
A.1mol[Fe(H,O),]含12molo键
B.溶液I可能因含[Fε(OH),(H,O)]而显黄色
C.加入NaF溶液,[Fe(SCN)。转化成[FeE,广
D.上述试剂换成H,SCN、KF,现象不变
11.奎宁酸是一种白色透明结晶,存在于金鸡纳树树皮中,其结构如图所示。下列关于奎宁
酸说法错误的是
-OH
HO
HO-
OH
OH
A.分子式为CH12O。
B.所有碳原子不可能共平面
C.六元环上的一个氢原子被氯原子取代的产物有4种(不考虑立体异构)
D.一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者物质的量之比为5:1
12.下图为制取并检验CH2=CH2性质的实验装置图:
乙醇和
浓硫酸
6
碎瓷片
足量
酸性高锰
NaOH
酸钾溶液
溶液
下列说法正确的是
A.a中反应温度应控制在140℃左右
B.b中溶液换成溴水可验证乙烯与溴发生加成反应
试卷第3页,共9页
C.c中溶液褪色,能说明a中生成了乙烯气体
D.若撤掉装置b,该实验可证明a中乙醇发生了消去反应
13.有人认为CH2=CH2与Br2的加成反应,实质是Br2先断裂为Br+和Br,然后Br+首先
与CH,一CH2一端碳原子结合,第二步才是Br与另一端碳原子结合。如果让CH一CH与
Br2在盛有NaCI和NaI的水溶液中反应,则得到的有机物不可能是()
A.BrCH2CH2Br
B.CICH2CH2I
C.BrCH2CH2I
D.BrCH2CH2CI
14.为提纯下列物质(括号内为杂质),所用的除杂试剂和分离方法不正确的是
序号
不纯物
除杂试剂
分离方法
A
CH (C,H)
KMnO,溶液
洗气
B
苯(Br2)
NaOH溶液
分液
乙醇(水)
生石灰
蒸馏
D
乙酸乙酯(乙酸)
饱和Na,CO,溶液
分液
A.A
B.B
C.C
D.D
CH-OH
15.用Cu/Si02催化香茅醇(
)制取香料香茅腈的反应及机理如图所示(反应
机理中香茅醇分子中部分烃基用-R表示)。下列说法正确的是
NH
R.CH,OH(香茅醇)0.1MPa,△,Cu/SiO
→R-C=N(香茅晴)
①
Cu
H2
H↓
R-C-H
②
OH
NH:
R-C-NH2-
SiO
A.香茅醇能发生催化氧化生成酮
B.反应①②的原子利用率均为100%
C.香茅醇与乙醇互为同系物
D.香茅醇能发生氧化反应、消去反应、取代反应、加成反应
试卷第4页,共9页
二、填空题(本题包括4题,共55分)
16.按要求回答下列问题:
(1)0.05mol炔烃B完全燃烧,消耗4.48L标准状况下的02,其分子式为
CH2=CHC=CH2
(2)
的系统命名为
0
CH>CH3
(3)已知萘分子的结构简式为
则它的六氯代物有
种。
(④)分子式为CH6的烯烃与水发生加成反应,所得加成产物只有一种结构,且该烯烃与H
完全加成后的产物的一卤代物的同分异构体有3种,符合此条件的烯烃的结构简式为
(⑤)用下列装置中有机物样品在电炉中充分燃烧,通过测定生成的CO2和H,0的质量,来确
定有机物分子式。
H2O为
样品
电炉
无水氯化钙
碱石灰
D
E
二氧化锰
浓硫酸
A
B
①若实验中所取样品只含C、H、O三种元素中的两种或三种,准确称取0.88g样品,经充
分反应后,D管质量增加0.72g,E管质量增加1.76g,已知该物质对H2的相对密度是22,
则该样品的化学式为
②若该有机物的核磁共振氢谱如下图所示,峰面积之比为1:3则其结构简式为
吸
10
单位位移
若符合下列条件,则该有机物的结构简式为
①环状化合物:②只有一种类型的氢原子
17.已知A是分子式为CH的芳香烃,能使溴水褪色。芳香族化合物A、B、C、D、E的
试卷第5页,共9页
转化关系如图所示。
C
②
③HBr
④
D
B
$$H _ { 2 }$$
A
E(高分子化合物)
⑤
回答下列问题:
(1)A→E
的化学方程式为。
(2)已知B可用下列方法合成:电石气。苯
$$\frac { 2 \pi } { b } > B$$
①实验室可用电石与水反应制取电石气,写出反应的化学方程式:。
②反应b的反应类型。
(3)已知:
$$C H _ { 3 } C H = C H _ { 2 } + H B r \to$$
$$C H _ { 3 } - C H - C H _ { 3 }$$
(主要产物),则C(主要产物)的结构简式为
Br
。
(4)反应
②
与反应④的条件不同,但D与C互为同分异构体,则反应4的试剂和条件为
。
(5)下列有关A和B的说法正确的是(填标号)。
a.A和B均为苯的同系物
b.A和B所有原子均有可能共面
c.A和B的苯环上的一氯代物均为3种
d.等质量的A和苯完全燃烧,两者消耗的氧气一样多
e. 1molA分别与
$$H _ { 2 }$$
和溴水反应,最多可消耗
$$H _ { 2 }$$
和
$$B r _ { 2 }$$
均为4mol
(6)芳香烃F是相对分子质量比A大14的同系物,F遇到酸性高锰酸钾溶液后生成
COOH
,则F的结构简式为;与F具有相同官能团的芳香烃的同分异构体有
COOH
种(不考虑立体异构,不包括F本身)。
$$1 8 . C O _ { 2 }$$
的资源化利用对实现“双碳”有着重要意义。
$$C O _ { 2 }$$
加氢制
$$C H _ { 4 }$$
的过程主要涉及以下反
应。
反应I:
$$C O _ { 2 } \left( g \right) + 4 H _ { 2 } \left( g \right) \quad \quad C H _ { 4 } \left( g \right) + 2 H _ { 2 } O \left( g \right) \triangle H _ { 1 } = 1 6 4 . 7 k J / m o l$$
试卷第6页,共9页
反应I:C02(g)+H2(g)=C0(g)+H0(g))△H2=+41.2kJ/mol
(1)反应I在
(填“高温”、“低温”或“任意温度)条件下可以自发进行。下列图像中
符合反应I中△G与T关系的是
(填标号)。
△G
A△G
B
△G
(2)可分别利用Cat1与Cat2催化反应I,实验证明Cat1催化效果更好。
己知lnk=
+C伥为速率常数,E,为活化能,R、C均为常数),则图1中关于反应在题
RT
设条件下lnk~二图像与两种催化剂Catl、Cat2关系对应正确的是
(填标号)。
T
Ink
Ink
Ink
lnk
Catl
Catl
Cat2
Cat2
Cat
Cat2
Cat2
起始(C02)
(3)在密闭容器中,1.01×10Pa、
n起始H2)
=1:4时,CO2平衡转化率、在催化剂作用下反
应相同时间所测得的C02实际转化率随温度变化如图2所示。图中表示C02平衡转化率的
是曲线
(填“a'或b”)。温度高于400C时,曲线b对应C02转化率随温度升高而
降低的原因是
100
80
曲线a
阁
辟60
曲线
40
300
400500600
温度/℃
(④)在2L恒容密闭容器中充入1 mol CO2和4molH2,起始时体系的压强为poPa,假设体
系中只发生上述两个反应,5mim时体系达到平衡状态,测得C0物质的量为0.2mol,H,O
的物质的量为1.4mol:
试卷第7页,共9页
①0~5min,用CH4表示反应I的平均反应速率为
②下列叙述能说明该体系已经达到平衡状态的是
(填标号)。
A.混合气体的密度不随时间变化
B.CH的百分含量不再改变
C.
meo
D.气体平均摩尔质量不随时间变化
③该温度下,反应江用平衡分压表示的平衡常数K,=」
19.一种从废旧催化剂(主要成分为Fe203、SiO2、La203、Ce02)中回收稀土金属镧La)和铈
(Ce)的部分工艺流程如下。
双氧水稀硫酸
NaOH
萃取剂
草酸
氧气
废旧
萃余液
催化剂
浸取
沉铁
萃取
沉淀
灼烧
>La203->La
滤渣
氢氧化铁
萃取液-→Ce
滤液
已知:①“浸取”后的滤液中主要含有的阳离子有H+、Fe+、La+、Ce+。
②常温下,草酸HCO4)可与多种过渡金属离子形成可溶性配位化合物:草酸的电离常数:
K=6×102,K2=2×104:
③常温下,溶液中金属离子(假定浓度均为0.1molL)开始沉淀和怡好完全沉淀(金属离子浓
度≤1.0×10-5moL,则认为该离子沉淀完全)的pH如下表。
金属离子
Fe3+
Ce3+
La3+
开始沉淀的pH
1.9
7.8
8.1
完全沉淀的pH
3.2
9.1
9.4
(1)基态Fe原子价层电子轨道表示式为
(2)“浸取”前对废旧催化剂粉碎的目的是
(3)浸取时,Ce02与双氧水反应的离子方程式为
(4)沉铁时加NaOH调pH的范围为
(5)“沉淀”后所得固体为La2(Cz04)3。
①沉淀过程中,镧的沉淀率随,C,0)
n(La)
的变化情况如下图所示。当草酸用量过多时,镧
的沉淀率下降的原因是
试卷第8页,共9页
100
9
70
60
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
n(H,C2O)
n(La)
②“沉淀”后所得滤液的pH=2,滤液中
(C,0)
(填数值)。
nH,C,04)
③“灼烧可得Lā203和一种无毒的气体,写出“灼烧时发生反应的化学方程式:
试卷第9页,共9页
1.B
【分析】碳原子最外层有4个价电子,每个碳原子不仅能与其他原子形成4个共价键,而且
碳原子与碳原子之间也能通过共价键结合,碳原子之间不仅可以形成单键,还可以形成双键
或叁键,不仅可以形成链状,还可以形成环状,有机化合物还存在同分异构现象,导致有机
物种类繁多。
【详解】A.能与碳形成化学键的元素种类多,碳原子既可以跟碳原子形成共价键,又可以
跟其它原子形成共价键,故A正确:
B.碳原子性质不活泼,可以跟一些非金属原子形成共价键,难与金属形成离子键,故B错
误;
C.碳原子成键形式多样,碳原子之间既可以形成稳定的单键,又可以形成稳定的双键和三
键,故C正确:
D.碳原子之间可以形成长度不同的碳链和碳环,且碳链、碳环之间又可以相互结合,也是
导致有机物种类繁多的原因之一,故D正确:
故选B。
2.B
【详解】单键全部为σ键,双键中有1个o键和1个π键,三键中有1个6键和2个π键,
故该有机物分子中σ键总数为7,兀键总数为3,故选B。
3.C
【详解】分子式为C,HB的同分异构体总数为8种:正戊烷有3种,分别为1-溴戊烷、2-
溴戊烷、3-溴戊烷,异戊烷(2-甲基丁烷)有4种,分别为1-溴-2-甲基丁烷、2-溴-2-甲基丁
烷、2-溴-3-甲基丁烷、1-溴-3-甲基丁烷,新戊烷有1种,为1-溴-2,2-二甲基丙烷。故答案选
C。
4.D
【详解】A.实验室制备无水酒精时,在96%酒精中加入生石灰(CO)加热回流,使酒精中
的水跟氧化钙反应,生成不挥发的氢氧化钙来除去水分,然后再蒸馏,这样可得99.5%的无
水酒精,A正确:
B.己知水和四氯化碳为互不相溶的两种液体,故可用分液法分离水和四氯化碳的混合物,
B正确:
C.在重结晶的实验中,多次的蒸发(或冷却)、结晶、过滤目的是使晶体的纯度更高,C正
确:
答案第1页,共11页
D.作为重结晶实验的溶剂,杂质在此溶液中的溶解度受温度影响小易重结晶分离,被提纯
物质的溶解度受温度影响很大,D错误;
故答案为:D。
5.D
【详解】A.烷烃同系物组成结构相似,随着相对分子质量增大,分子间作用力逐步增大,
故熔、沸点逐渐升高:常温下的状态由气态递变到液态,相对分子质量大的则为固态,A正
确;
B.烷烃同系物的密度都比水小,随着相对分子质量增大密度逐渐增大,B正确:
C.甲烷与氯气在光照下发生取代反应,则烷烃与卤素单质在光照条件下能发生取代反应,
烷烃可燃,它们燃烧时生成二氧化碳和水,C正确:
D.烷烃同系物都不能使溴水、酸性KMO4溶液因反应而褪色,D错误:
答案选D。
6.B
【详解】A.根据相似相溶原理,萘易溶于四氯化碳是因为萗与四氯化碳均为非极性分子,
故A错误;
B.热稳定性:F>HCI,说明H-F键相比H-C1键更难断开,说明H-F的键能大于H-CI的
键能,故B正确;
C.单质碘和单质溴均是非极性分子,单质碘的沸点大于单质溴的原因是单质碘的相对分子
质量大,范德华力大,故C错误:
D.对羟基苯甲醛主要形成分子间氢键,邻羟基苯甲醛主要形成分子内氢键,因此对羟基苯
甲醛的沸点高于邻羟基苯甲醛,故D错误:
故选B。
7.A
【详解】由于s轨道最多排2个电子,则n为3,该离子的外围电子排布式为3s23p,根据
离子的外围电子排布式可知原子的电子排布式为1s22s22p3s23p4s':位于第4周期LA族,s
区;
故答案选A。
8.B
【详解】A.部分分子晶体如稀有气体中不含有共价键,A项错误;
B.共价晶体中共价键越强,熔点越高,B项正确:
答案第2页,共11页
C.离子键越强,形成的离子晶体越稳定,C项错误;
D.金属晶体中的金属键无方向性,当发生形变时,金属键并未被破坏,D项错误
本题选B。
9.A
【详解】A.标准状况下,3.4gNH3的物质的量为0.2mol,一个NH3分子中含有10个电子,
则0.2 nolNH3中所含的电子总数为2Na,A正确:
B.1mol[Co(NH,)]中,NH,含有o键,Co与NH,也是o键结合,1个[Co(NH,)]中
o键共为6+6×3=24,1mo1[Co(H),]中o键的数目为24N,B错误:
C.0.1mol[Co(NH,)。]中,中心离子为Co2+与配体NH,形成配位键,即中心离子的配位
数的数目为0.①N4,C错误:
D.1个H中含有1个中子,0.2olH中所含的中子数为0.2NA,D错误:
答案选A。
10.A
【详解】A.六水合铁离子中配位键为o键,水分子氢氧键为σ键,则1mol六水合铁离子
中o键的物质的量为18mol,故A错误:
B.由题给信息可知,淡紫色的九水硝酸铁溶于水得到淡黄色溶液,说明铁离子在溶液中水
解生成了能使溶液显黄色的[F©(OH),(H,O)4],故B正确:
C.由题给信息可知,向溶液Ⅱ中加入氟化钠溶液后,溶液由红色变为无色说明红色的
[Fe(SCN)。了离子转化为了无色的[FeE]'离子,故C正确;
D.由题给信息可知,将题给试剂试剂换成H,SCN、KF后,溶液中发生的反应依然是红
色的Fe(SCN)。寸离子转化为了无色的[FeE]离子,实验现象不会发生改变,故D正确;
故选A。
11.c
【详解】A.由图可知,其分子式为CH2O6,故A正确;
B,分子中有多个饱和碳原子,所有碳原子不可能共平面,故B正确:
答案第3页,共11页
OH
HO
C.六元环上的1个氢原子被氯原子取代的产物如图:
,共3种,
HO
OH
OH
故C错误;
D.分子中含有一个羧基,四个羟基,故分别与足量Na、NaOH反应,消耗二者物质的量之
比为5:1,故D正确:
故选C。
12.C
【分析】该实验以乙醇与浓硫酸为原料,通过加热发生消去反应制备乙烯,装置中ā为反应
装置,利用浓硫酸的脱水性和强氧化性,在170℃下使乙醇消去生成乙烯,同时会产生副产
物二氧化硫等;装置b中足量NOH溶液用于除去乙烯中混有的二氧化硫、二氧化碳等酸
性杂质气体,防止其干扰后续检验:装置c中酸性高锰酸钾溶液用于检验乙烯,乙烯具有还
原性,可使酸性高锰酸钾溶液褪色,以此证明乙烯的生成,整个流程通过除杂、检验的组合,
实现了乙烯的制备与性质验证。
【详解】A.实验室制备乙烯是乙醇在170℃发生消去反应生成的,若温度在140℃会生成副
产物乙醚,A错误;
B.ā中除了生成乙烯外,还有副产物SO2气体,所以b中溶液换成溴水后,溴水褪色有两
种可能性,一是乙烯与溴发生加成反应,二是SO2与溴水发生氧化还原反应,B错误:
C.通过b装置的除杂,排除了SO2的干扰,此时c中溶液褪色,可以说明a中生成了乙烯
气体,C正确:
D.若撤掉装置b,就没有除去SO2的装置,那么c中溶液褪色既可能是生成乙烯导致,也
可能是副产物SO,导致,该实验不能证明a中乙醇发生了消去反应,D错误:
故答案选C。
13.B
【分析】根据题目信息:CH2=CH2与Br2的加成反应,实质是Br2先断裂为Br*和Br,然后
B+首先与CH=CH一端碳原子结合,第二步才是Br与另一端碳原子结合来判断产物。
答案第4页,共11页
【详解】有人认为CH2=CH2与B2的加成反应,实质是Br2先断裂为Br+和Br,然后Br
+首先与CH2=CH一端碳原子结合,第二步才是Br与另一端碳原子结合。根据该观点如
果让CH2=CH2与Br2在盛有NaCI和NaI的水溶液中反应,则由于根据反应时溶液中的离
子种类可知,溶液中有氯离子,但没有CI+,所以不可能生成CICH,CH2O1,其余选项的阳
离子都是可能的存在,因此不可能得到CICH.CH.C1。
答案选B。
【点睛】本题是一道信息给定题,可以根据题意的相关信息来回答,较简单。
14.A
【详解】A.乙烯会被MO,溶液氧化生成CO2,引入新的杂质,无法实现除杂,A错误:
B.Br,与NaOH溶液反应生成易溶于水的盐,苯不溶于水也不与NaOH反应,静置分层后
分液即可得到纯净苯,B正确:
C.生石灰与水反应生成C(OH)2,可消耗水同时增大与乙醇的沸点差异,蒸馏即可得到纯
净乙醇,C正确:
D.乙酸与饱和Na,CO,溶液反应,且乙酸乙酯在饱和Na,CO,溶液中溶解度极低,静置分层
后分液即可得到纯净乙酸乙酯,D正确;
故答案选A。
15.D
【详解】A.香茅醇中连有羟基的C上有2个H,发生催化氧化反应可生成醛,故A错误:
B.反应①生成醛和氢气,原子利用率不是100%,②为加成反应生成一种物质,原子利用
率是100%,故B错误;
C.香茅醇中除了羟基还有碳碳双键,和乙醇的结构不相似,二者不互为同系物,故C错误;
D.香茅醇结构中连有羟基的碳上有H,能发生催化氧化:连有羟基的碳原子的相邻碳原子
上有H,能发生消去反应:因有羟基,与乙酸发生酯化反应,属于取代反应:含有碳碳双键,
能发生加成反应,故D正确:
答案选D。
16.(1)CH4
(2)2-乙基-1,3-丁二烯
(3)10
答案第5页,共11页
(4)(CH,)CHCH-CHCH(CH,),
C,H,O
CH,CHO
【详解】(1)炔烃的通式为CHm2(n≥2),其完全燃烧的化学方程式为
。点燃
C,Hg+30l
2
nC02+(n-1)H,0,标准状况下,4.48L02的物质的量为
n(:)=2.4Lmol
4.48L
02mol,根据燃烧通式知1molC。Hn2完全燃烧消耗,molQ,
则0.05mol×
3n-1-0.2mol解得=3,所以炔烃的分子式为C,H4:
(2)
CH2=CHC=CH2
根据命名原则可知,
的系统命名为2-乙基-1,3-丁二烯
CH>CH3
(3)根据萘的结构对称性可知,萘中含有2种不同化学环境的H原子,则其一氯代物有两
种,二氯代物有10种,其六氯代物相当于八氯代物中2个C1原子被2个H原子取代,故
萘的六氯代物与二氯代物种数相同:
(4)对称烯烃与不对称分子加成后产物只有一种,所以碳原子数等于8的某单烯烃与水反
应,其加成产物只有一种结构,应该属于对称烯烃,该单烯烃与氢气加成后产物的一卤代物
的同分异构体只有3种,符合此条件的单烯烃为:(CH3),CHCH=CHCH(CH,),,该单烯
烃与氢气加成后产物为(CH),CHCH,CH,CH(CH),产物的氢原子的种类是3种,一卤代
物的同分异构体有3种,所以该烯烃为(CH),CHCH=CHCH(CH)2:
5)①D装置内吸收水蒸气,质量为0.72g,(I,O)180.04mol,E装置内吸收
c0,质量为176g,MC0,)176g0.04mol,m(田=0.04m0l×2×1gml=0.08g,
44g/mol
m(C)=0.04mol×12g/mol=0.48g,则m(0)-0.88g-0.08g-0.48g=0.32g,
n(0)=032g-0.02mol,该有机物分子中,C1H0=0.04mol0.08mol0.02mol-241,该
16g/mol
则样品的最简式为C,H,0,已知该物质对H2的相对密度是22,分子量为44,故分子式为
C2HO;
②从图中可知,该有机物的核磁共振氢谱有2种吸收峰,则有2种等效氢,峰面积之比为
答案第6页,共11页
1:3,则这两种等效氢的数量之比为1:3,所以其结构简式为CH,CHO:
③符合环状结构,且只有一种类型的氢原子,则该化合物需高度对称,所以该有机物的结
H2
构简式为
H,
CH=CH2
CH-CH2
17.(1)n
(2)
CaC2+2H20→Ca(oH),+C,H,个
加成反应
(3)
CHCH3
Br
(4)Br,,FeBr;
(5)cd
(6
HC〈
CH=CH2 5
【分析】
CH=CH2
A是分子式为CH的芳香烃,能使溴水褪色,A是
,A发生加聚反应生
CH-CH2
成高分子化合物E,E是
:A与Br发生加成反应生成C,根据已知信息:
CH3-CH-CH3
CH3CH=CH2+HBI→
(主要产物),可知C是
CHCH,A和氢气
Br
Br
发生加成反应生成B,B是
CH2CH3:B在光照条件下与溴发生取代反应生成
CHCH,反应②与反应④的条件不同,但D与C互为同分异构体,则B在三溴
Br
化铁作催化剂的条件下与液溴发生取代反应生成D。
【详解】(1)
CH=CH2
CH-CH2
A是
,A发生加聚反应生成E,A→E的化学方程式为n
答案第7页,共11页
CH-CH2
定条件
(2)①电石与水反应生成乙炔和氢氧化钙,反应的化学方程式
CaC2+2H,0→Ca(OH),+CH2↑。
②B是乙苯,反应b是乙烯和苯发生加成反应生成乙苯,反应类型加成反应。
(3)
CH3-CH-CH3
CH-CH2
根据CH,CH-CH2+HBr→
(主要产物),
和HBr发生加
Br
成反应的主要产物是
CHCH3,
则C(主要产物)的结构简式为
CHCH3。
Br
Br
(4)
反应②是B在光照条件下与溴发生取代反应生成
CHCH,反应②与反应④的条
Br
件不同,但D与
CHCH互为同分异构体,B在F©Br,作催化剂的条件下与液溴发
Br
生苯环上的取代反应生成D,则反应④的试剂为Br,反应条件是FBr,作催化剂。
(5)a.A是苯乙烯,含有碳碳双键,A不是苯的同系物,故a错误:
b.A是苯乙烯,不含单键碳(饱和碳原子),A中所有原子均有可能共面,B是乙苯,含有单
键碳,不可能所有原子共面,故b错误:
c.A和B的苯环上均有3种等效氢,一氯代物均为3种,故c正确:
d.A的分子式CHg,苯的分子式CH6,碳元素质量分数相等,所以等质量的A和苯完全
燃烧,两者消耗的氧气一样多,故d正确:
e.A是苯乙烯,1molA最多与4molH2发生加成反应,1molA与溴水反应,最多可消耗
1molBr2,故e错误:
选cd。
(6)
芳香烃F是相对分子质量比A大14的同系物,说明F比A多1个CH2原子团,F遇到酸性
答案第8页,共11页
COOH
高锰酸钾溶液后生成
则F的结构简式为H3C
CH=CH2;与F具有相
COOH
CH3
CH3
同官能团的芳香烃的同分异构体有
CH=CH2、
CH=CH,
CH-CHCH3
CH2CH=CH2、
CH=CH2,共5种。
CH3
18.(1)
低温
(2)c
(3)
a
温度高于400℃时,催化剂活性降低,反应速率减慢
(4)
0.06mol/(L.min)
BD
1
【详解】(1)G=△H-T△S<0,反应能够自发进行,该反应为放热的熵减反应,则反应I在
低温条件下可以自发进行;△G=△H-T△S,当T=0时,△G=△H<0,且升高温度,△G会
变大,故下列图像中符合反应I中△G与T关系的是C:
(2)催化剂可以通过降低反应的活化能从而加快反应速率;据题可知,利用Cat1与Cat2
催化反应I,实验证明Ct1催化效果更好,即Cat1降低活化能程度更大(活化能更小),图
中曲线割率的绝对值更小《曲线较为平缓):义反应为吸热反应,子越大,k越小,则图
1中符合题意的图像为c;
(3)反应开始时,主要发生反应I(放热反应),温度升高平衡逆向移动,CO2平衡转化率
减小;随着温度升高,主要发生反应Ⅱ(吸热反应),温度升高平衡正向移动,CO2平衡转化
率增大,则曲线a表示CO2平衡转化率;曲线b为C02实际转化率,温度升高,催化剂活
性降低,反应速率减慢,实际转化率下降;则曲线b对应CO2转化率随温度升高而降低的
原因是:温度高于400℃时,催化剂活性降低,反应速率减慢:
(4)在2L恒容密闭容器中充入1molC02和4molH2,体系中只发生上述两个反应,5mim
时体系达到平衡状态,测得C0物质的量为0.2mol,H0的物质的量为1.4ol,则反应Ⅱ
生成水0.2mol,反应I生成水1.4mol-0.2mol=1.2mol,由三段式:
答案第9页,共11页
C0,(g)+4H,(g)、=CH,(g)+2H,O(g)
起始(mol)1
4
0
0
转化(mol))0.6
2.4
0.6
1.2
平衡(mol)0.4
1.6
0.6
1.2
CO,(g)+H,(g)、≥CO(g)+H,O(g)
起始(mol)0.4
1.6
01.2
转化(mol)0.2
0.2
0.2
0.2
平衡(mol)0.2
1.4
0.2
1.4
①0-5min,用cH表示反应I的平均反应速率为,0.6moV(L:min)=0.06moV(Lmi):
2×5
②A.参与反应的物质均为气体,气体物质的质量不变且容器体积固定,则密度不变,即当
密度不变时不能说明体系达到平衡状态,A不符合题意;
B.反应开始,甲烷的物质的量增加,百分含量也增加,即当CH的百分含量不再改变时反
应体系达平衡状态,B符合题意:
CC。书:2时不能明正逆反应速率相等,即不能说明体系达到平衡状态,C不浴验
题意:
D.混合气体的平均摩尔质量M=”,气体质量不变,但是气体的总物质的量随反应进行而
改变,所以M会发生改变,当M不变时,反应达到平衡,D符合题意;
答案为BD;
③由分析,平衡时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水分别为0.2mol、1.4mol、0.2mol、1.4
ol,因为反应I为前后气体分子数不变的反应,则用分压表示的平衡常数K,在数值上等于
用物质的量计算的平衡常数,即K,=02x14-1。
19.4↑1个9
3d
4s
(2)增大固体接触面积,加快反应速率,提高浸取率
(3)2Ce0,+H,0,+6H=2Ce3++02个+4H,0
(4)3.2≤pH<7.8
(5)
草酸与La+形成可溶性配位化合物
0.12
高温
2La2(C204),+30
2La,0,+12C0,
答案第10页,共11页
【分析】废旧催化剂中加入稀硫酸和过氧化氢,得到含有H+、Fe3+、La3+、Ce+的滤液,CeO2
中的C由+4价变为+3价,则过氧化氢被氧化为氧气,二氧化硅不反应成为滤渣;加入氢
氧化钠在沉铁'步骤除去Fe+,“萃取”后Ce3+进入萃取液,最后得到Ce;萃余液中用草酸
沉淀得到La2(C2O4)3,“灼烧”后得到LaO3,最后得到La。
【详解】(1)
铁为26号元素,基态®原子价层电子轨道表示式为↑↑↑个仞】
3d
4s
(2)固体反应物接触面积越大,反应速率越快,浸取率越高,所以“浸取“前,对废旧催化
剂进行粉碎处理的目的是增大固体接触面积,加快反应速率,提高浸取率;
(3)Ce02与双氧水反应过程中CeO2中的Ce由+4价变为+3价,过氧化氢被氧化为氧气,
反应为:2Ce0,+H,0,+6H=2Ce3++02个+4H,0;
(4)“沉铁”'过程中需要铁离子完全沉淀,而La+、C3+不能沉淀,由表格数据可知,需调
节pH的范围是3.2≤pH<7.8;
(5)①据题给信息“草酸可与多种过渡金属离子形成可溶性配位化合物可知,当草酸用量
过多时,镧的沉淀率下降的原因是草酸与L+形成可溶性配位化合物:
②沉淀后所得滤液的pH=2,滤液中
c(C20)=c(C,0)cH)cHC,04)c(H)_KK2_6×102×2×10
c(HC,O)c(H,C,O)c(HC,O)c(H')c(H')c2H)
(102)2
-0.12,则
n(C,O)
=0.12:
nH2C204)
③“灼烧”步骤中La2(C2O4)3与空气中氧气反应,得到La2O3和一种无毒的气体二氧化碳,“灼
高温
烧时发生反应的化学方程式:2La2(C,04),+302
2La,03+12C02。
答案第11页,共11页