精品解析:广西羽宸教育·新课程教研联盟2024-2025学年高三上学期9 月联考 化学试题
2026-07-26
|
2份
|
34页
|
84人阅读
|
0人下载
内容正文:
羽宸教育·新课程教研联盟2025届高中毕业班9月联考
化学
注意事项:
1.全卷满分100分,考试时间75分钟;
2.考生作答时,请在答题卡上作答,在本试题上作答无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
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,只有一项符合题目要求。
1. “葡萄美酒夜光杯”,酒具体现了历史进展。下列酒具中,主要由硅酸盐材料制成的是
A.清代彩绘龙纹蓝瓷壶
B.犀角雕玉兰花果纹杯
C.斫木云纹漆耳杯
D.青铜兽面纹爵
A. A B. B C. C D. D
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 和互为同位素
B. BF3的电子式为:
C. NH3分子的VSEPR模型:
D. 顺丁橡胶的结构简式为:
3. 利用可快速测定水体化学需氧量,以表示水体中的有机物,已知,部分反应机理如图所示。下列叙述错误的是
A. 该过程中和均表现出还原性
B. 该过程中是催化剂
C. 可以防止和重新结合
D. 该过程的离子方程式可以表示为
4. 用下列仪器或装置进行相应实验,不能达到实验目的的是
A.收集气体
B.检验溴乙烷中的溴元素
C.验证氨气易溶于水
D.除去乙烯中的气体
A. A B. B C. C D. D
5. 由短周期非金属主族元素组成的化合物可治疗心绞痛。E、M、X、Y原子序数依次增大,M的一种核素常用于测定文物的年代,E的基态原子最外层只有一种自旋方向的电子,Y元素原子的价层电子排布式是。下列说法一定正确的是
A. 氢化物沸点:
B. 元素的电负性:
C. 空间结构:和均为三角锥形
D. E、M、X、Y形成的所有化合物中不存在离子键
6. 谷氨酸单钠是味精的主要成分,利用发酵法制备该物质的流程如下,下列说法错误的是
A. 可用碘水检验淀粉是否完全水解
B. 葡萄糖与果糖是同分异构体
C. 可用红外光谱仪测定谷氨酸中所含官能团的种类
D. 1mol谷氨酸单钠最多消耗2mol
7. 我国科学家以、及等物质为原料通过电催化法制备尿素(),设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,与混合气体的体积为
B. 含有的电子数目为
C. 尿素中所含有的键的数目为
D. 体积为的的溶液中,数目为
8. 一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下:
下列说法正确的是
A. 物质X常选用的试剂是氢氧化钠
B. 沉镁工序后的实验操作是过滤
C. “氯化”过程中发生的反应为
D. 工业上常用电解溶液制备金属镁
9. 含硫化合物的反应具有多样性。下列有关反应的离子方程式书写错误的是
A. 用溶液吸收废气:
B. 海水提溴工艺中用水溶液还原:
C. 用溶液处理锅炉水垢中的:
D. 在酸性条件下分解:
10. 下列由实验现象所得结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向浓硝酸中插入红热的木炭,产生红棕色气体
红棕色的NO2一定是由木炭和浓硝酸的反应生成的
B
室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色
Fe3+的氧化性比I2的强
C
常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中,铁片不溶解
常温下,铁与浓硫酸没有发生化学反应
D
向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黄色沉淀生成
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
A. A B. B C. C D. D
11. 高电压水系锌-有机混合液流电池的装置及充、放电原理如图所示。下列说法正确的是
A. b端电势高于a端电势
B. 放电时,Cl-通过阴膜向右侧溶液移动
C. 放电时,负极的电极反应式为:
D. 充电时,电能全部转化为化学能
12. 氯、溴、碘及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。氯、溴主要存在于海水中,工业常通过电解NaCl饱和溶液制备,可用于制取漂白粉、氯化氢、。卤水中可通过氧化、溶液吸收,BrCl能发生水解反应。锂碘电池可供电心脏起搏器。下列有关说法正确的是
A. 是非极性分子
B. 二氯化二硫()分子结构和类似
C. 和的中心原子杂化轨道类型均为
D. NaCl晶胞(如图所示)中钠离子周围最近且等距离的钠离子数为4
13. 反应经历两步:①X→Y;②Y→2Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A. a为随t的变化曲线
B. 时,
C. 后,
D. 时,Y的消耗速率大于生成速率
14. 利用计算机技术测得乙炔()在催化作用下生成的反应历程及相对能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 的
B. 反应历程中能量最高的物质中含有两种官能团
C. 升高反应体系的温度可以提高乙炔的平衡转化率
D. 决速步骤的反应为
二、非选择题:本题共4小题,共58分
15. 酰胺常被用作溶剂和化工原料,也用于合成农药、医药等。实验室可以通过下列反应制备乙酰苯胺:
所用装置如下图所示(省略夹持装置等):
相关物质信息列表如下:
物质
性状
沸点/℃
溶解性
冰乙酸
无色液体
118
与水、乙醇、苯等互溶
苯胺
浅黄色液体
184
微溶于水、溶于乙醇、乙酸、苯等
乙酰苯胺
白色固体
304
微溶于水、溶于热水、乙醇、乙酸、苯等
有如下实验步骤:
Ⅰ、用25mL圆底烧瓶组装成如图所示的分馏装置。在烧瓶中加入约4.5mL(50mmol)新制的苯胺(苯胺易被氧化变质)、7.5mL的冰乙酸和0.05g锌粉,摇匀。
Ⅱ、加热,保持反应液微沸约20min,逐渐升高温度,使反应温度维持在100~105℃,反应大约1h.然后将温度升高至110℃,当温度出现较大波动时,停止加热。
Ⅲ、趁热将反应液倒入盛有100mL冷水的烧杯中,有白色沉淀析出。稍加搅拌冷却,抽滤,洗涤固体,抽干,在红外灯下烘干。得到含有少量苯胺的粗产品,提纯后得产品4.59g。
回答下列问题:
(1)接液管的c出口的作用是___________。
(2)步骤①中,加入锌粉的主要目的是___________。
(3)写出乙酰苯胺与NaOH反应的化学方程式___________。
(4)步骤②最后阶段,将温度升高至110℃的主要目的是蒸馏出更多的___________(填分子式)。分馏柱可以使部分蒸发出的物质回流到反应瓶中,该实验使用分馏柱的目的是___________
(5)粗产品提纯的最佳方法是___________。
(6)已知酰胺中N原子的未共用电子对与羰基的Π电子形成共轭体系,使N原子上的电子云密度降低。相同条件下,下列物质的碱性由强到弱的顺序为___________。
① ②甲胺 ③乙酰苯胺
(7)产品的产率为___________%(用苯胺计算,精确至0.1%)。
16. 常温下,由电解制备三氟化氮的废电解质渣(、、及)制备的工艺流程如下:
常温下,一些金属氢氧化物沉淀时的pH如下表所示:
金属离子
开始沉淀的
2.3
7.0
4.7
7.0
完全沉淀的
3.2
9.0
6.7
9.5
已知常温下,,。
回答下列问题:
(1)“洗脱”的目的是去除___________(填化学式),所得滤液显___________性(填“酸”“碱”或“中”)。
(2)“酸浸”时,不选用盐酸的原因是___________;“酸浸”时,镍溶解的离子方程式为___________。
(3)“调”时,理论上应调整的范围为___________,其滤渣的成分为___________(填化学式)。
(4)“沉镍”时,使沉淀完全应控制溶液中___________[已知常温下,,沉淀完全时,]。
17. 苯乙烯是生产塑料与合成橡胶的重要原料。氧化乙苯脱氢制苯乙烯的反应为:
反应Ⅰ:+CO2(g)+ H2O(g) +CO(g)
已知:反应Ⅱ:+ H2(g)
反应Ⅲ:
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的___________。
(2)下列关于反应Ⅰ~Ⅲ的说法正确的是___________(填字母)。
A. 及时分离出水蒸气,有利于提高平衡混合物中苯乙烯的含量
B. 保持恒定时,说明反应Ⅰ达到化学平衡状态
C. 其他条件相同,反应Ⅱ分别在恒容和恒压条件下进行,前者乙苯的平衡转化率更高
D. 反应Ⅲ正反应的活化能小于逆反应的活化能
(3)在高温催化剂作用下,氧化乙苯脱氢制苯乙烯可能存在如下图所示反应机理:
该机理可表示为以下两个基元反应,请结合图示补充完整反应ⅰ和反应ⅱ:
ⅰ:+___________+___________,___________
ⅱ:______________________,___________
(4)常压下,乙苯和经催化剂吸附后才能发生上述反应Ⅰ。控制投料比[]分别为1∶1、5∶1和10∶1,并在催化剂作用下发生反应,乙苯平衡转化率与反应温度的关系如图所示:
①曲线A的投料比为___________,Q点平衡常数___________P点平衡常数(填“>”、“<”或“=”)。
②相同温度下,投料比远大于10∶1时,乙苯的消耗速率明显下降,可能的原因是:
ⅰ.乙苯的浓度过低;
ⅱ.___________。
③850K时,若初始乙苯的物质的量为,反应经达到图中P点所示状态,则___________。
18. 盐酸芬戈莫德(H)是一种治疗多发性硬化症的新型免疫抑制剂,以下是其中一种合成路线(部分试剂和条件已略去):
i)
ii)
回答下列问题:
(1)由B生成C的反应类型为___________;G中官能团的名称为___________。
(2)X的化学名称为___________。
(3)由D生成E的反应目的是___________。
(4)A→B的化学反应方程式为___________。
(5)有机物M在组成上比C少一个原子团,且同时满足下列条件的同分异构体有___________种(不考虑立体异构);
a.苯环上有两个侧链;b.能与三氯化铁溶液发生显色反应;c.能发生水解反应
其中核磁共振氢谱显示有五组峰,峰面积之比为的同分异构体的结构简式为___________。
(6)参照上述反应路线,以和为原料,设计合成的路线:___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
羽宸教育·新课程教研联盟2025届高中毕业班9月联考
化学
注意事项:
1.全卷满分100分,考试时间75分钟;
2.考生作答时,请在答题卡上作答,在本试题上作答无效。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
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,只有一项符合题目要求。
1. “葡萄美酒夜光杯”,酒具体现了历史进展。下列酒具中,主要由硅酸盐材料制成的是
A.清代彩绘龙纹蓝瓷壶
B.犀角雕玉兰花果纹杯
C.斫木云纹漆耳杯
D.青铜兽面纹爵
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.陶瓷的主要成分是硅酸盐,A正确;
B.犀角的主要成分属于蛋白质,B错误;
C.斫木的主要成分属于纤维素,C错误;
D.青铜属于合金,D错误;
故选A。
2. 下列化学用语表述正确的是
A. 和互为同位素
B. BF3的电子式为:
C. NH3分子的VSEPR模型:
D. 顺丁橡胶的结构简式为:
【答案】D
【解析】
【详解】A.同位素是指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素,故A错误;
B.BF3中B和F共用3个电子对,电子式为,故B错误;
C.NH3的VSEPR模型为四面体形,故C错误;
D.顺丁橡胶是顺式1,4-聚丁二烯橡胶,结构简式为,故D正确;
故选:D。
3. 利用可快速测定水体化学需氧量,以表示水体中的有机物,已知,部分反应机理如图所示。下列叙述错误的是
A. 该过程中和均表现出还原性
B. 该过程中是催化剂
C. 可以防止和重新结合
D. 该过程的离子方程式可以表示为
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据反应机理图可知,和均能将水体中的有机物()转化为,中-2价氧被氧化为中的+4价,作还原剂,所以该过程中和均表现出氧化性,故A错误;
B.根据反应机理图可知,该过程中是催化剂,故B正确;
C.由于存在,可以得到,可以防止和重新结合,故C正确;
D.从反应机理图可以看出,该过程是在的催化作用下氧化有机物,离子方程式为,故D正确;
故选A。
4. 用下列仪器或装置进行相应实验,不能达到实验目的的是
A.收集气体
B.检验溴乙烷中的溴元素
C.验证氨气易溶于水
D.除去乙烯中的气体
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.二氧化氮的密度大于空气,能用向上排空气法收集二氧化氮,则题给装置能达到实验目的,故A不符合题意;
B.溴乙烷水解液中含有的氢氧根离子会干扰溴离子检验,向水解液中加入足量稀硝酸中和溶液中的氢氧根离子排除干扰,再滴入硝酸银溶液,溶液中有淡黄色沉淀生成,说明溴乙烷中含有溴元素,则题给装置能达到实验目的,故B不符合题意;
C.氨气极易溶于水,向圆底烧瓶中加入水,烧瓶内压强减小,气球体积变大,则题给装置能达到实验目的,故C不符合题意;
D.乙烯能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,SO2与溴的四氯化碳溶液不反应,因此用溴的四氯化碳溶液不能除去乙烯中的SO2,反而会消耗乙烯,无法达到实验目的,故D符合题意;
故选D。
5. 由短周期非金属主族元素组成的化合物可治疗心绞痛。E、M、X、Y原子序数依次增大,M的一种核素常用于测定文物的年代,E的基态原子最外层只有一种自旋方向的电子,Y元素原子的价层电子排布式是。下列说法一定正确的是
A. 氢化物沸点:
B. 元素的电负性:
C. 空间结构:和均为三角锥形
D. E、M、X、Y形成的所有化合物中不存在离子键
【答案】B
【解析】
【分析】由短周期非金属主族元素组成的化合物可治疗心绞痛。E、M、X、Y原子序数依次增大,M的一种核素常用于测定文物的年代,则M为碳,E的基态原子最外层只有一种自旋方向的电子,E为氢,Y元素原子的价层电子排布式是,则n=2,Y为8号元素氧,那么X为氮;
【详解】A.Y与M的简单氢化物分别为H2O、CH4,水能形成氢键导致其沸点大于甲烷,但是M为有机物的碳骨架,其氢化物种类繁杂,氢化物沸点不一定比水小,故A错误;
B.同周期从左到右,金属性减弱,非金属性变强,元素的电负性变强;元素的电负性:,即氮<氧,故B正确;
C.NH3分子中N原子的价层电子对数为3+=4,孤电子对数为1,所以为三角锥形结构;中,N原子的价层电子对数为,N为sp2杂化,离子的空间构型为平面三角形,故C错误;
D.E、M、X、Y形成的化合物NH4NO3,其含有离子键,故D错误;
故选B。
6. 谷氨酸单钠是味精的主要成分,利用发酵法制备该物质的流程如下,下列说法错误的是
A. 可用碘水检验淀粉是否完全水解
B. 葡萄糖与果糖是同分异构体
C. 可用红外光谱仪测定谷氨酸中所含官能团的种类
D. 1mol谷氨酸单钠最多消耗2mol
【答案】D
【解析】
【详解】A.淀粉遇碘变蓝色,所以可以用碘水检验淀粉是否完全水解,故A正确;
B.葡萄糖与果糖分子式相同,结构不同,是同分异构体,故B正确;
C.红外光谱仪主要检测物质所含的官能团的种类以及其所处的化学环境,可用红外光谱仪测定谷氨酸中所含官能团的种类,故C正确;
D.谷氨酸单钠中只有羧基可以和氢氧化钠反应,故1mol谷氨酸单钠最多消耗1mol,故D错误;
故选D。
7. 我国科学家以、及等物质为原料通过电催化法制备尿素(),设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 标准状况下,与混合气体的体积为
B. 含有的电子数目为
C. 尿素中所含有的键的数目为
D. 体积为的的溶液中,数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A.标准状况下,与混合气体的体积为,A正确;
B.的物质的量为0.1mol,含有的电子数目为,B错误;
C.根据尿素的结构式,尿素中所含有的键的数目为,C错误;
D.由于在水溶液中发生水解、电离被消耗,故体积为的的溶液中,数目小于,D错误;
故选A。
8. 一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下:
下列说法正确的是
A. 物质X常选用的试剂是氢氧化钠
B. 沉镁工序后的实验操作是过滤
C. “氯化”过程中发生的反应为
D. 工业上常用电解溶液制备金属镁
【答案】B
【解析】
【分析】海水经一系列处理得到苦卤水,向苦卤水中加入石灰乳,将溶液中的镁离子转化为氢氧化镁,过滤得到氢氧化镁;氢氧化镁煅烧分解生成氧化镁,氧化镁与碳氯气高温条件下反应生成无水氯化镁和一氧化碳气体。
【详解】A.由分析可知,物质X常选用的试剂是廉价易得的石灰乳,不是价格较高的氢氧化钠,故A错误;
B.由分析可知,沉镁工序后的实验操作是过滤,故B正确;
C.由分析可知,“氯化”过程中发生的反应为氧化镁与碳氯气高温条件下反应生成无水氯化镁和一氧化碳气体,反应的化学方程式为,故C错误;
D.工业上常用电解熔融氯化镁的方法制备金属镁,不能用电解氯化镁溶液的方法制备金属镁,故D错误;
故选B。
9. 含硫化合物的反应具有多样性。下列有关反应的离子方程式书写错误的是
A. 用溶液吸收废气:
B. 海水提溴工艺中用水溶液还原:
C. 用溶液处理锅炉水垢中的:
D. 在酸性条件下分解:
【答案】B
【解析】
【详解】A.用溶液吸收二氧化硫废气过程中,反应生成,离子方程式为,故A正确;
B.海水提溴工艺中用SO2水溶液还原Br2,反应生成H2SO4和HBr,离子方程式为,故B错误;
C.的溶解度小于,用溶液处理锅炉水垢中的硫酸钙,可以转化为,离子方程式为,故C正确;
D.在酸性溶液中反应生成二氧化硫、硫单质和水,离子方程式为,故D正确;
故选B。
10. 下列由实验现象所得结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向浓硝酸中插入红热的木炭,产生红棕色气体
红棕色的NO2一定是由木炭和浓硝酸的反应生成的
B
室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色
Fe3+的氧化性比I2的强
C
常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中,铁片不溶解
常温下,铁与浓硫酸没有发生化学反应
D
向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黄色沉淀生成
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.C与浓硝酸反应生成二氧化氮,且浓硝酸分解生成二氧化氮,结论不合理,故A错误;B.发生氧化还原反应生成碘,淀粉遇碘变蓝,由操作和现象可知Fe3+的氧化性比I2的强,故B正确;
C.常温下Fe与浓硫酸发生钝化,生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生,故C错误;
D.氯离子和碘离子的浓度大小未知,不能确定溶度积大小,故D错误;
故选:B。
11. 高电压水系锌-有机混合液流电池的装置及充、放电原理如图所示。下列说法正确的是
A. b端电势高于a端电势
B. 放电时,Cl-通过阴膜向右侧溶液移动
C. 放电时,负极的电极反应式为:
D. 充电时,电能全部转化为化学能
【答案】A
【解析】
【分析】高电压水系锌-有机混合液流电池工作原理为:放电时为原电池,金属Zn发生失电子的氧化反应生成Zn2+,为负极,则FQ所在电极为正极,正极反应式为2FQ+2e-+2H+═FQH2,负极反应式为Zn-2e-+4OH-=;充电时电解池,原电池的正负极连接电源的正负极,阴阳极的电极反应与原电池的负正极的反应式相反,电解质中阳离子移向阴极、阴离子移向阳极;
【详解】A.金属Zn发生失电子的氧化反应生成Zn2+,为负极,则a为负极,b端电势高于a端电势,A正确;
B.原电池中阴离子向负极移动,故放电时,Cl-通过阴膜向负极左侧溶液移动,B错误;
C.放电时为原电池,金属Zn为负极,负极反应式为Zn-2e-+4OH-=,C错误;
D.充电过程,电能转化为化学能,但同时会有热量散失,一部分能量以热能的形式转化,D错误;
答案选A。
12. 氯、溴、碘及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。氯、溴主要存在于海水中,工业常通过电解NaCl饱和溶液制备,可用于制取漂白粉、氯化氢、。卤水中可通过氧化、溶液吸收,BrCl能发生水解反应。锂碘电池可供电心脏起搏器。下列有关说法正确的是
A. 是非极性分子
B. 二氯化二硫()分子结构和类似
C. 和的中心原子杂化轨道类型均为
D. NaCl晶胞(如图所示)中钠离子周围最近且等距离的钠离子数为4
【答案】B
【解析】
【详解】A.为V形结构,正负电荷重心不重合,为极性分子,A错误;
B.与的分子结构相似,都是半开书页形,B正确;
C.中Cl的价层电子对数为,中Cl的价层电子对数为,两者杂化轨道类型都是杂化,C错误;
D.以顶点的钠离子为例,其周围最近且等距的钠离子位于面心,一个面上有4个这样的钠离子,共有三个这样的面,因此钠离子周围最近且等距的钠离子数为12,D错误;
故答案选B。
13. 反应经历两步:①X→Y;②Y→2Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A. a为随t的变化曲线
B. 时,
C. 后,
D. 时,Y的消耗速率大于生成速率
【答案】C
【解析】
【分析】由题中信息可知,反应X=2Z经历两步:①X→Y;②Y→2Z。因此,图中呈不断减小趋势的a线为X的浓度c随时间t的变化曲线,呈不断增加趋势的线为Z的浓度c随时间t的变化曲线,先增加后减小的线为Y的浓度c随时间t的变化曲线。
【详解】A.X是唯一的反应物,随着反应的发生,其浓度不断减小,因此,由图可知,a为c(X)随t的变化曲线,A正确;
B.根据分析可知时,浓度最大的是Z的浓度,其次是Y的浓度,最小的是X的浓度,即,B正确;
C.由图可知,t3时刻反应①完成,X完全转化为Y,若无反应②发生,则c(Y)=c0,由于反应②Y→2Z的发生,t3时刻Y浓度的变化量为,变化量之比等于化学计量数之比,所以Z的浓度的变化量为,这种关系在t3后仍成立, C错误;
D.由图中信息可知,t2时刻以后,Y的浓度仍在不断减小,说明t2时刻反应两步仍在向正反应方向发生,而且反应①生成Y的速率小于反应②消耗Y的速率,即t2时Y的消耗速率大于生成速率,D正确;
答案选C。
14. 利用计算机技术测得乙炔()在催化作用下生成的反应历程及相对能量变化如图所示。下列说法正确的是
A. 的
B. 反应历程中能量最高的物质中含有两种官能团
C. 升高反应体系的温度可以提高乙炔的平衡转化率
D. 决速步骤的反应为
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据相对能量变化图可知,1mol与1mol的总能量比1mol的能量高,该反应是放热反应,的,A错误;
B.反应历程中能量最高的物质为CH2=CHOH,含有碳碳双键、羟基两种官能团,B正确;
C.由A可知该反应为放热反应,升高反应体系的温度平衡逆向移动,不能提高乙炔的平衡转化率,C错误;
D.由图可知,反应—Hg2+的活化能最高,反应速率最慢,为总反应的决速步骤,D错误;
故选B。
二、非选择题:本题共4小题,共58分
15. 酰胺常被用作溶剂和化工原料,也用于合成农药、医药等。实验室可以通过下列反应制备乙酰苯胺:
所用装置如下图所示(省略夹持装置等):
相关物质信息列表如下:
物质
性状
沸点/℃
溶解性
冰乙酸
无色液体
118
与水、乙醇、苯等互溶
苯胺
浅黄色液体
184
微溶于水、溶于乙醇、乙酸、苯等
乙酰苯胺
白色固体
304
微溶于水、溶于热水、乙醇、乙酸、苯等
有如下实验步骤:
Ⅰ、用25mL圆底烧瓶组装成如图所示的分馏装置。在烧瓶中加入约4.5mL(50mmol)新制的苯胺(苯胺易被氧化变质)、7.5mL的冰乙酸和0.05g锌粉,摇匀。
Ⅱ、加热,保持反应液微沸约20min,逐渐升高温度,使反应温度维持在100~105℃,反应大约1h.然后将温度升高至110℃,当温度出现较大波动时,停止加热。
Ⅲ、趁热将反应液倒入盛有100mL冷水的烧杯中,有白色沉淀析出。稍加搅拌冷却,抽滤,洗涤固体,抽干,在红外灯下烘干。得到含有少量苯胺的粗产品,提纯后得产品4.59g。
回答下列问题:
(1)接液管的c出口的作用是___________。
(2)步骤①中,加入锌粉的主要目的是___________。
(3)写出乙酰苯胺与NaOH反应的化学方程式___________。
(4)步骤②最后阶段,将温度升高至110℃的主要目的是蒸馏出更多的___________(填分子式)。分馏柱可以使部分蒸发出的物质回流到反应瓶中,该实验使用分馏柱的目的是___________
(5)粗产品提纯的最佳方法是___________。
(6)已知酰胺中N原子的未共用电子对与羰基的Π电子形成共轭体系,使N原子上的电子云密度降低。相同条件下,下列物质的碱性由强到弱的顺序为___________。
① ②甲胺 ③乙酰苯胺
(7)产品的产率为___________%(用苯胺计算,精确至0.1%)。
【答案】(1)平衡装置中压强
(2)防止反应过程中苯胺被氧化
(3)+NaOH→+CH3COONa
(4) ①. H2O ②. 使得蒸出的乙酸回流,提供原料利用率
(5)重结晶 (6)②①③
(7)68.0%
【解析】
【分析】制取乙酰苯胺时,所需原料为乙酸和苯胺,由于反应需要加热且苯胺易被空气中的氧气氧化,所以需加入抗氧化剂(锌粉),同时为防止混合液加热时暴沸,需加入沸石。由于反应可逆,反应物最好有一种过量,且将反应的产物及时移走,从而提高原料的利用率及乙酰苯胺的产率。
【小问1详解】
实验中c出口的作用是平衡装置中压强,使得装置能顺利收集到馏分;
【小问2详解】
苯胺为还原性液体,易被氧化,锌具有还原性,加入锌粉可以防止反应过程中苯胺被氧化;
【小问3详解】
乙酰苯胺与NaOH发生水解反应生成苯胺和乙酸钠,反应的化学方程式:+NaOH→+CH3COONa;
【小问4详解】
水的沸点为100℃,结合表中沸点可知,步骤②最后阶段,将温度升高至110℃的主要目的是蒸馏出更多的H2O,分馏柱可以使部分蒸发出的物质回流到反应瓶中,该实验使用分馏柱的目的是使得蒸出的乙酸回流,提供原料利用率;
【小问5详解】
乙酰苯胺微溶于冷水,可溶于热水,易溶于乙醇,所以粗产品重结晶时,最合适的溶剂是蒸馏水,粗产品提纯的最佳方法是重结晶;
【小问6详解】
甲基为供电子基团、苯为吸电子基团,结合N原子上电子云密度越大,碱性越强,则碱性由强到弱的顺序是②①③;
【小问7详解】
在烧瓶中加入4.5mL(50mmol)新制的苯胺、7.5mL(0.124mol)的冰乙酸,根据反应苯胺和冰乙酸按物质的量1:1反应,则冰乙酸过量,理论上生成乙酰苯胺0.05mol,故该实验的产率为。
16. 常温下,由电解制备三氟化氮的废电解质渣(、、及)制备的工艺流程如下:
常温下,一些金属氢氧化物沉淀时的pH如下表所示:
金属离子
开始沉淀的
2.3
7.0
4.7
7.0
完全沉淀的
3.2
9.0
6.7
9.5
已知常温下,,。
回答下列问题:
(1)“洗脱”的目的是去除___________(填化学式),所得滤液显___________性(填“酸”“碱”或“中”)。
(2)“酸浸”时,不选用盐酸的原因是___________;“酸浸”时,镍溶解的离子方程式为___________。
(3)“调”时,理论上应调整的范围为___________,其滤渣的成分为___________(填化学式)。
(4)“沉镍”时,使沉淀完全应控制溶液中___________[已知常温下,,沉淀完全时,]。
【答案】(1) ①. ②. 酸
(2) ①. 不能使“洗脱”后的废电解质渣完全溶解且元素不能转化成(合理即可,2分) ②.
(3) ①. ②. 、
(4)
【解析】
【分析】废电解质渣洗脱可以洗去可溶于水的杂质,被洗去,酸浸时、、均被氧化,调pH除去溶液中的Fe3+、Cu2+,最后沉镍Ni2+与反应生成NiCO3;
【小问1详解】
“洗脱”时,只有溶于水,主要去除,由<,溶液显弱酸性;
【小问2详解】
盐酸不与铜反应,也不能使元素转化成;与稀硝酸反应为;
【小问3详解】
应控制在使沉淀完全(此时早已沉淀完全)而不沉淀,故;沉淀为、;
【小问4详解】
。
17. 苯乙烯是生产塑料与合成橡胶的重要原料。氧化乙苯脱氢制苯乙烯的反应为:
反应Ⅰ:+CO2(g)+ H2O(g) +CO(g)
已知:反应Ⅱ:+ H2(g)
反应Ⅲ:
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的___________。
(2)下列关于反应Ⅰ~Ⅲ的说法正确的是___________(填字母)。
A. 及时分离出水蒸气,有利于提高平衡混合物中苯乙烯的含量
B. 保持恒定时,说明反应Ⅰ达到化学平衡状态
C. 其他条件相同,反应Ⅱ分别在恒容和恒压条件下进行,前者乙苯的平衡转化率更高
D. 反应Ⅲ正反应的活化能小于逆反应的活化能
(3)在高温催化剂作用下,氧化乙苯脱氢制苯乙烯可能存在如下图所示反应机理:
该机理可表示为以下两个基元反应,请结合图示补充完整反应ⅰ和反应ⅱ:
ⅰ:+___________+___________,___________
ⅱ:______________________,___________
(4)常压下,乙苯和经催化剂吸附后才能发生上述反应Ⅰ。控制投料比[]分别为1∶1、5∶1和10∶1,并在催化剂作用下发生反应,乙苯平衡转化率与反应温度的关系如图所示:
①曲线A的投料比为___________,Q点平衡常数___________P点平衡常数(填“>”、“<”或“=”)。
②相同温度下,投料比远大于10∶1时,乙苯的消耗速率明显下降,可能的原因是:
ⅰ.乙苯的浓度过低;
ⅱ.___________。
③850K时,若初始乙苯的物质的量为,反应经达到图中P点所示状态,则___________。
【答案】(1) (2)AB
(3) ①. ②.
(4) ①. 10∶1 ②. = ③. 过多地占据催化剂表面,导致催化剂对乙苯的吸附率降低 ④.
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律反应I=反应Ⅱ+反应Ⅲ,则反应I的。
【小问2详解】
A.由反应I可知,及时分离出水蒸气,有利于反应I平衡正向移动,从而提高平衡混合物中苯乙烯的含量,故正确;
B.二氧化碳为反应物,CO为生成物,反应过程中二氧化碳逐渐减少,CO逐渐增多,则的比值在减小,当保持恒定时,说明反应I达到化学平衡状态,故正确;
C.其他条件相同,反应Ⅱ正向气体分子数增大,若在恒容条件下进行,容器内压强逐渐增大,不利于反应正向进行,因此恒压条件下乙苯的平衡转化率更高,故错误;
D.反应Ⅲ为吸热反应,正反应的活化能大于逆反应的活化能,故错误;
故选:AB。
【小问3详解】
根据图中机理可知,反应ⅰ产生水和苯乙烯,反应为:;
由图中信息可知,反应ii为。
【小问4详解】
①温度相同时,∶n(乙苯)越大,乙苯的转化率越高,结合图像可知越靠上的曲线乙苯转化率越高,则曲线A对应的∶n(乙苯)为10∶1,曲线B对应的∶n(乙苯)为5∶1,曲线C对应的∶n(乙苯)为1∶1;
Q点和P点的温度相同,而对于同一个反应,平衡常数只受温度影响,当温度相同时,平衡常数相同,因此Q点和P点的平衡常数相同;
故答案为:10∶1;=;
②相同温度下,投料比远大于10∶1时,乙苯的消耗速率明显下降,可能的原因是乙苯的浓度过低,也可能是过多地占据催化剂表面,导致催化剂对乙苯的吸附率降低,从而导致乙苯反应的量大大减少,转化率降低,故答案为:过多地占据催化剂表面,导致催化剂对乙苯的吸附率降低;
③850K时,反应经t min达到P点,初始时乙苯的物质的量为nmol,此时乙苯转化率为50%,则消耗的乙苯的物质的量为0.5n,生成苯乙烯的物质的量为0.5n,v(苯乙烯)=,故答案为:。
18. 盐酸芬戈莫德(H)是一种治疗多发性硬化症的新型免疫抑制剂,以下是其中一种合成路线(部分试剂和条件已略去):
i)
ii)
回答下列问题:
(1)由B生成C的反应类型为___________;G中官能团的名称为___________。
(2)X的化学名称为___________。
(3)由D生成E的反应目的是___________。
(4)A→B的化学反应方程式为___________。
(5)有机物M在组成上比C少一个原子团,且同时满足下列条件的同分异构体有___________种(不考虑立体异构);
a.苯环上有两个侧链;b.能与三氯化铁溶液发生显色反应;c.能发生水解反应
其中核磁共振氢谱显示有五组峰,峰面积之比为的同分异构体的结构简式为___________。
(6)参照上述反应路线,以和为原料,设计合成的路线:___________。
【答案】(1) ①. 还原反应 ②. 氨基、醚键
(2)甲醛 (3)保护羟基
(4)++HCl
(5) ①. 15 ②.
(6)
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知,催化剂作用下与发生取代反应生成,一定条件下发生还原反应生成,碱性条件下与甲醛发生信息i反应生成,则X为甲醛;催化剂作用下与发生取代反应生成,催化剂作用下与发生取代反应生成,则F为;催化剂作用下与氢气发生还原反应生成,与甲醇发生取代反应后,与氯化氢反应生成盐H,据此解答;
【小问1详解】
由分析可知,B生成C的反应为一定条件下发生还原反应生成;由结构简式可知,的官能团为氨基和醚键,故答案为:还原反应;氨基、醚键;
【小问2详解】
由分析可知,X为甲醛,故答案为:甲醛;
【小问3详解】
由结构简式可知,和中都含有羟基,说明D生成E的反应目的是保护羟基,故答案为:保护羟基;
【小问4详解】
由分析可知,A生成B的反应为催化剂作用下与发生取代反应生成和氯化氢,反应的化学反应方程式为++HCl,故答案为:++HCl
;
【小问5详解】
有机物M在组成上比C少一个CH2原子团,苯环上有两个侧链,能与三氯化铁溶液发生显色反应说明M分子中含有酚羟基,能发生水解反应说明M分子中含有酰胺基,则苯环上的两个取代基可能为—OH和—CH2CONH2、或—OH和—CONHCH3、或—OH和—NHOCCH3、或—OH和—CH2NHOCH或—OH和—N(CH3)OCH,取代基在苯环上都有邻、间、对三种位置关系,所以符合条件的同分异构体共有3×5=15种,其中核磁共振氢谱显示有五组峰,峰面积之比为2:2:2:2:1的同分异构体的结构简式为,故答案为:15;;
【小问6详解】
由有机物的转化关系可知,,以和为原料合成的合成步骤为碱性条件下与发生信息i反应生成,铜做催化剂条件下与氧气共热发生催化氧化反应生成,一定条件下发生还原反应生成,合成路线为。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。