内容正文:
长沙市周南中学2026年下学期高三年级十月
化学科月课时作业
可能用到的相对原子质量:H:10:120:16S:32
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.中科院突破材料性能桎措,为材料发展提供原创解决方案。下列说法正确的是
A.AI芯片互连导体超级铜箔一金属材料
B.硬韧透明防护涂层聚倍半硅氧烷—传统无机非金属材料
C.量子器件单链PdGeS,材料一复合材料
D.低功耗算力芯片使用的Si半导体—高分子材料
2.下列化学用语表示错误的是
A.HCI的S-pσ键电子云轮廓图为
B.NazO2的电子式为Na:O:O:Na
2s
2p
C.基态氮原子的价层电子轨道表示式:
D.尿素的化学式:CONH2)2
3.下列实验装置不能达到实验目的的是(加热及夹持装置略)
尾气处理
铜丝
浸NaOH
浓硫酸
溶液的
棉团
溴水
品红
溶液
铁粉
A.合成溴苯
B.制备并检验SO2
pH计
止水夹
新制
NaOH
氯水
稀硫酸
Fe
溶液
C.验证CL,能与水反应
D.
制备并观察Fe(OH)2
试卷第1页(共8页)
4.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.c(CIO)=0.1mol-L的溶液中:Mg2+、Na+、So子、Cl
K
B.c(H)
=0.Imol-L的溶液中:K+、Fe2+、CHC00、NO
C.c[AI(OH),])=0.Imol-L'的溶液中:C、Nat、Co?、NO
D.由水电离产生的c(H)=1×I0-molL的溶液中:NH、A*、HCO,、SO
5.下列反应对应的离子方程式书写正确的是
A.铜片与稀NO3反应生成气体:3Cu+8H+2NO;=3Cu2++2NO2个+4H,0
B.用CuS0,溶液除去乙炔中的HS:Cu2+S2=CuSJ
C.向NH4AI(SO42溶液中滴入少量NaOH溶液:NH4+OH=NH3·HO
D.K,Cr0溶液中滴加HS0,黄色溶液变为橙色:2C0子-+2H=Cr20弓+H2O
6.工业上制备有机氟化剂SF,的反应:3SCl2+4NaF=SF,+S,CL2+4NaCl。下列说法错误的是
A,该反应属于歧化反应
B.NaF既不作氧化剂也不作还原剂
C.还原剂和氧化剂的物质的量之比为1:2
D.SF,空间结构为正四面体
7.用如图装置探究物质性质,持续通入C02。下列说法错误的是
95%
乙醇
干燥剂
铜丝
石棉绒Na,O,右棉绒
饱和
苯酚钠
Na,CO,
新制的氢氧
溶液
溶液
化铜悬浊液
a
6
A.a中溶液变浑浊
B.b中析出的白色固体主要成分为NaHCO,
C.c中铜丝由红变黑,对应了乙醇被氧化的过程
D.若加热d有砖红色沉淀生成,说明c中产物有乙醛
试卷第2页(共8页)
8.部分含Si或N成C1物质的分类与相应化合价关系如图。下列说法正确的是
+5
d
b
如+2
0
-1
单质氧化物酸
盐
物质类别
A.c均为酸性氧化物
B.a在自然界中均可以大量稳定存在
C.d或其对应的盐可以和f反应生成a
D.a、c、f均可用于自来水消毒
9.设N,为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是
A.等物质的量的Fcl,与Br反应,生成的1,分子数为N
B.常温常压下,22.4LS0,含c键数目为2N
C.1 mol Cl,.与水充分反应,转移电子数为N
D.乙烯和环丙烷(C,H)组成的28g混合气体中含有4N个氢原子
10.由下列实验操作及现象,能推出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
取少量生锈的铁溶于足量的稀盐酸,再滴入KSCN溶
A
该生锈的铁中不含三价铁
液,溶液未变红
B
向葡萄糖溶液中滴加酸性KMO:溶液,溶液紫红色褪去
葡萄糖中含有醛基
向CuSO4溶液中加入少量NaCl固体,溶液由蓝色变为蓝
与Cu2*的配位能力:C>H,0
绿色
将乙醇与浓硫酸共热,并将产生的气体通入溴水中,溴
0
乙醇发生了消去反应
水褪色
11.“类比”是研究物质性质及变化的重要方法。下列类比推测合理的是
A.SiCL,水解生成H,SiO,和HCl,推测NCl水解生成HNO,和HCI
B.乙醇被过量酸性KMnO,溶液氧化为乙酸,则甲醇被过量酸性KMO,溶液氧化为甲酸
C.浓硫酸与NaCI反应生成HCl,则浓硫酸与NaBr反应可制备HBr
D.Na,N与盐酸反应生成NaCI和NH,Cl,则MgN,与盐酸反应生成MgCl,和NH,Cl
试卷第3页(共8页)
12.在给定条件下,下列选项所示的物质间的转化均能实现的是
H20
盐酸
蒸发结晶
A.CuO→Cu(OH),CuCL,溶液,无水CuCh
B.FeS2燃烧→SO,989%的浓碗酸→H,S0,
少量Cl2
NaOH溶液
放置在空气中
c.Fe→FeCL2→Fe(OH)2→"Fe(OH)月
02
H20
C0,
C02,H20
D.NaNa,O2-→NaOH→Na,CO,→NaHCO,
13.化合物Z是一种用于合成生物碱类产物的中间体,下列说法正确的是
1)0
CHO
碱
2)Zn,H,0
CHO
A.X分子中含有2个手性碳原子
B.相同温度下,在水中的溶解度Y大于X
C.1molZ最多能与2molH2发生加成反应
D.可用酸性KMnO,溶液鉴别X与Z
14.一种催化联合法合成肼(N2H4)的原理如图所示,下列说法正确的是
H、IH
0
H,O
OH
OH -e
-e
②
→H20
H
OH N
OH
吸附
③脱水
H
N-N
脱附
+H
水解
⑤
⑧
OH
自耦合
H,O
掺杂锰的氢氧化镍
A.过程①中环己醇发生了还原反应
B.过程②有极性键的断裂和形成
C.过程③、④中N元素化合价都升高
D.掺杂锰的氢氧化镍催化剂可降低反应的焓变
试卷第4页(共8页)
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15.(15分)一种以刻蚀废液(含Fe3+、Fe2+、Cu2+和C1厂等)为原料制备含铜化合物的流程如图所示。
过量氨水
过量C02
硫酸
I12,S02
刻蚀
[Cu(NH)JCL,溶液
废液■
除铁
沉铜
溶解
结晶
转化
Cul
滤渣
滤液1
胆矾
滤液2
已知:
Cul是一种白色固体,不溶于水、稀硫酸,可发生如下反应而溶于KI溶液中:Cul(s)+I~(aq)=[Cul2]厂(aq)。
回答下列问题:
(1)Cu位于元素周期表的第四周期第
族,基态Cu的价层电子排布式是
(2)“除铁"时需加入碱使Fe3+、Fe2+沉淀,加入过量氨水而非过量NaOH溶液的原因是
(3)滤液1中溶质的主要成分是NH,CI和
(填化学式)。
(4)“转化"时2全部转化为Cl沉淀,则得到Cl的离子方程式是
检验得到的C已经洗涤干净的方法是
(5)“转化”时应控制l2和S02的用量,若转化”时加入过量12和S02,会使Cul产率下降,原因是
(6)滤液2中溶质可返回“
”(填流程图中步骤名称)步骤中循环利用。
16.(14分)环己酮(
)是一种重要的有机化工原料,其实验室制备和蒸馏装置(夹持及加热装置略)如
下:
图1
图2
OH
己知:环己醇(
)、环己酮的部分物理性质如下表,沸点括号中的数据表示该有机物与水形成
的具有固定组成的恒沸混合物的沸点。
试卷第5页(共8页)
物质
相对分子质量
密度/g·cm-3)
沸点/℃
部分性质
环己醇
100
0.97
161.1(97.8)
能溶于水,具有还
原性,易被氧化
环己酮
98
0.95
155.6(95)
微溶于水,遇氧化
剂易发生开环反应
实验步骤:
1.制备:
将疏酸酸化的Na2Cr20,溶液(过量)分批滴加到图1盛有5.2mL(0.05mol)环己醇的仪器A中,充分搅拌,
控制反应温度在55~60℃下进行。30min后,向反应液中加入适量的草酸,反应完全后,溶液呈墨绿色(Cr3+
的颜色)。
Ⅱ.分离:
①往实验I所得溶液中加入适量水,蒸馏,收集95~100℃的馏分,得到含环已酮和水的混合物:
②将所得混合物用6.0 gNaCl固体饱和,充分振荡,静置:
③用分液漏斗分离出有机相,水相用10mL乙醚萃取两次,将3次的有机相合并:
④用无水K2C03干燥有机相,过滤,得到环己酮的乙醚溶液。
Ⅲ.提纯:将环己酮的乙醚溶液加入到图2的圆底烧瓶中,先蒸馏回收乙醚,再蒸馏收集152~155℃馏分,
得到4.0mL环己酮。
回答下列问题:
(1)仪器A的名称为
(2)写出制备环己酮的离子方程式
(3)“制备”时,控制温度为55~60℃,可采取的加热方式是
(4)“制备”时,加入适量草酸的作用是
(5)“分离时,②中加入NaC1固体的目的是
(6)“提纯”时,蒸馏收集环己酮时,需要放出冷凝管中的冷凝水后再蒸馏,也可选用
(填
字母序号)代替图2中的直形冷凝管。
A.蛇形冷凝管
B.球形冷凝管
C.空气冷凝管
(7)计算环己酮的收率为
(收率=实际产量
理论产量
×100%:计算结果精确到0.1%)。
试卷第6页(共8页)
17.(14分)过氧化氢H20)是重要的化工产品,广泛应用于绿色化学合成.医疗消毒等领域。
回答下列问题:
(1)已知:H(g)+,02(g)=H0)△H1=-286kmo
H(g)十O2(g)=H02)△H=-188 kJ.mol
过氧化氢分解反应2H02Q)=2H20)十02(g)的△H=kmol门。不同温度下过氧化氢分解反应的平
衡常数K613N
K29sKN(填大于、小于或等于)。
(2)100℃时,在不同金属离子存在下,纯过氧化氢24h的分解率见下表:
离子
加入量(mgL)
分解率%
离子
加入量mgL)
分解率%
无
0
2
Fe3+
1.0
15
A13+
10
2
Cu2+
0.1
86
Zn2+
10
10
Cr3+
0.1
96
由上表数据可知,能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是
贮运过氧化氢时,可选用的
容器材质为
(填标号)。
A.不锈钢
B.纯铝
C.黄铜
D.铸铁
(3)过氧化氢的Ka1=2.24×1012,H202的酸性
H0(填大于、小于或等于)。
研究表明,过氧化氢溶液中HO2的浓度越大,过氧化氢的分解速率越快。常温下,不同浓度的过氧化氢
分解率与pH的关系如图所示。一定浓度的过氧化氢,pH增大分解率增大的原因是
相同pH下,过氧化氢浓度越大分解
率越低的原因是
0.006
0.004
18.0%
0.002
27.5%
50.0%
4.04.5
5.05.56.0
pH
试卷第7页(共8页)
18.(15分)化合物H是新研发的医学成像示踪剂。H的一种合成路线如下:
COOCH
COOCH
OH
①
TBDMSCI
⊙
E
C,H,0
imidnzole
LiAII,
C,H CIN,O,
BF,O(C,H,),
③
DIAD.Ph,P
OH
OH
OTBDMS
C
D
④
TBAF
⑤KT
TsCl,DMAP
(CH)N
OTBDMS
OTs
N
H
回答下列问题。
(1)A中含氧官能团有
(填名称)。A的核磁共振氢谱峰面积比是
(从
大到小排列)。
(2)B中所有氢原子的化学环境相同,B的名称为
(3)E的结构简式为
(4)(C2Hs)3N是一种三级胺(三烃基胺),其同分异构体中,属于三级胺的有
种(不考
虑立体异构)。
(5)⑤的反应类型是
(6)参照反应①,写出以甲苯和B为原料合成化合物
OH的路
线:
试卷第8页(共8页)
长沙市周南中学2026年下学期高三年级十月
化学科月课时作业答案
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.【答案】A
【详解】A.铜属于金属单质,铜箔属于金属材料,A正确;
B.聚倍半硅氧烷名称含“聚”,属于有机高分子材料,传统无机非金属材料指玻璃、水泥、陶瓷等,B错误;
C.属于单一组成的无机化合物,复合材料是由两种及以上不同性能的材料复合得到的多组分材料,C错误;
D.属于无机非金属半导体材料,高分子材料是相对分子质量达几万到几百万的有机聚合物,D错误;
故答案选A。
2.【答案】B
【详解】A.中的轨道(球形)与的轨道(哑铃形)沿键轴方向头碰头重叠形成键,给出的电子云轮廓图符合该特征,A正确;
B.是离子化合物,由和构成,电子式需用方括号括住过氧根离子并标注离子所带电荷,正确电子式为,B错误;
C.氮原子的核外电子数为7,基态氮原子的价层电子排布式为。根据泡利原理和洪特规则,2s轨道中的两个电子自旋方向相反,三个2p轨道各有一个自旋方向相同的电子,其价层电子轨道表示式为,C正确;
D.尿素分子含1个碳原子、1个氧原子、2个氮原子和4个氢原子,其化学式为,D正确;
3.【答案】A
【详解】A.合成溴苯需要苯与液溴在粉催化下发生取代反应,该装置使用溴水,苯与溴水仅发生萃取,无法反应生成溴苯,不能达到实验目的,A错误;
B.与浓硫酸加热反应生成,可使品红溶液褪色以检验,浸溶液的棉团可吸收尾气防止污染,能达到实验目的,B正确;
C.本身呈中性,若不与水反应则氯水应为中性,计不受次氯酸漂白性影响,测得新制氯水,说明反应生成了酸性物质,可验证能与水反应,C正确;
D.先打开止水夹,与稀硫酸反应生成的可排尽装置内空气,关闭止水夹后,使左侧压强增大,将生成的溶液压入右侧溶液中,可生成且在氛围中防止其被氧化,能达到实验目的,D正确;
故选A。
4.【答案】C
【详解】A.具有强氧化性,具有强还原性,二者会发生氧化还原反应,不能大量共存,A错误;
B.的溶液中,,呈强酸性,酸性条件下会氧化,且与结合生成弱电解质,不能大量共存,B错误;
C.的溶液呈强碱性,、、、之间互不反应,也不与反应,能大量共存,C正确;
D.由水电离产生的的溶液可能呈强酸性,也可能呈强碱性,酸性条件下与反应,碱性条件下会与、、反应,不能大量共存,D错误;
故选C。
5.【答案】D
【详解】A.铜与稀硝酸反应的还原产物为,不是,正确离子方程式应为,A错误;
B.H2S为弱酸,不能拆成离子,正确的离子方程式为Cu2++H2S==CuS↓+2H+,B错误;
C.优先与反应生成沉淀,少量时不会与反应,正确离子方程式应为,C错误;
D.Cr在酸性条件下转化为Cr2,符合铬酸根与重铬酸根的平衡,D正确。
6.【答案】D
【详解】A.中为价,反应后产物中为价,中为价,只有元素化合价发生改变该反应,同一元素化合价既有升高又有降低,该反应属于歧化反应,A正确;
B.该反应中,NaF中F的化合价未变化,既不作氧化剂也不作还原剂,B正确;
C.该反应中,S的化合价从+2升至+4,又由+2价下降到+1价,被氧化的(还原剂)为,被还原的(氧化剂)为,物质的量之比为,C正确;
D.分子价电子对数为5(4个成键电子对与1个孤电子对),硫原子采取杂化,空间结构为不是正四面体,D错误;
故选D。
7.【答案】C
【分析】在装置a中,碳酸酸性强于苯酚,通入苯酚钠溶液生成常温下微溶于水的苯酚,溶液变浑浊;与反应生成和,粉末从黄色变成白色;在装置b中未与过氧化钠反应的通入饱和溶液,发生反应,溶解度小于,且反应消耗水、生成溶质质量更大,会析出白色固体;在装置c中,加热时与反应生成黑色,注入乙醇后,乙醇被氧化为乙醛,被还原为,铜丝由黑变红;在装置d中乙醛在碱性、加热条件下能与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀,由此解答;
【详解】A.由分析可知,通入苯酚钠溶液生成常温下微溶于水的苯酚,溶液变浑浊,A正确;
B.由分析可知,b中析出的白色固体主要成分为,B正确;
C.由分析可知,乙醇被氧化的过程,被还原为,铜丝由黑变红,C错误;
D.乙醛具有还原性,在碱性、加热条件下能与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀,若加热d出现砖红色沉淀,说明c中生成了乙醛,D正确;
故选C。
8.【答案】C
【详解】A.c为+4价氧化物,包括、、,其中、与碱反应除生成盐和水外还有其他产物,不属于酸性氧化物,A错误;
B.a为Si、N2、Cl2三种单质,自然界中Si仅以化合态存在,Cl2性质活泼无游离态,无法大量稳定存在,B错误;
C.d为+5价酸、,f为,例如与浓可发生归中反应生成(属于a),对应的盐如也可与浓反应生成,C正确;
D.a中Si、N2无消毒性,c中、无消毒性,f为,不能用于自来水消毒,D错误;
故选C。
9.【答案】D
【详解】A.未给出和的具体物质的量,无法确定生成的分子数,A错误;
B.常温常压下气体摩尔体积不为,的物质的量不为,含有的键数目不为,B错误;
C.该反应为可逆反应,转移电子数小于,C错误;
D.乙烯和环丙烷的最简式均为,混合气体中,含氢原子数目为,D正确;
故选D。
10.【答案】C
【详解】A.生锈的铁溶于稀盐酸时,铁锈中的与酸反应生成,若单质过量,会发生反应将还原为,滴加溶液也不会变红,不能证明不含三价铁,A错误;
B.葡萄糖分子中同时含羟基和醛基,二者均能被酸性溶液氧化使溶液褪色,无法证明一定含醛基,B错误;
C.溶液的蓝色来自配离子,加入固体后变为蓝绿色,说明取代与形成了新的配离子,可证明配位能力,C正确;
D.乙醇与浓硫酸共热时,浓硫酸可将乙醇炭化,再与碳反应生成还原气体,也能与溴水反应使溴水褪色,无法证明生成了乙烯,即不能证明乙醇发生消去反应,D错误;
故答案选C。
11.【答案】D
【详解】A.水解时为+4价、为-1价,水解后生成和,水解无生成,A错误;
B.乙醇的氧化产物乙酸中仍有2个碳原子,甲醇只有1个碳原子,被过量酸性溶液氧化时,最终生成,不会得到甲酸,B错误;
C.还原性弱,浓硫酸不能氧化,可制备;还原性强,会被浓硫酸氧化为,不能用浓硫酸与反应制备,C错误;
D.与盐酸反应生成和,本质是氮元素转化为铵根、金属元素转化为氯化物;中为-3价,与盐酸反应时生成和,类比合理,D正确;
故选 D。
12.【答案】D
【详解】A.CuO难溶于水,无法与水直接反应生成Cu(OH)2,且CuCl2溶液蒸发结晶时Cu2+发生水解,最终无法得到无水CuCl2,A错误;
B.FeS2燃烧的产物为SO2,不能直接生成SO3,SO2需要经催化氧化才能得到SO3,B错误;
C.Cl2氧化性较强,Fe与Cl2在加热条件下反应,无论Cl2量多少,都只能生成FeCl3,无法得到FeCl2,C错误;
D.Na与O2在加热条件下反应生成Na2O2,Na2O2与水反应生成NaOH,NaOH与CO2反应生成Na2CO3,Na2CO3与CO2、H2O反应生成NaHCO3,所有转化均可实现,D正确;
故选D。
13.【答案】B
【详解】A.手性碳原子为连接4种不同基团或原子的碳原子,X分子中共有3个手性碳原子,如图标注所示:,A错误;
B.Y分子含有2个醛基,可与水分子形成更多氢键,亲水能力强于仅含1个酮羰基的X,故相同温度下Y在水中的溶解度大于X,B正确;
C.Z分子中的碳碳双键、酮羰基、醛基均能与发生加成反应,1mol Z最多能与加成,C错误;
D.X含碳碳双键,Z含碳碳双键和醛基,二者均能使酸性溶液褪色,现象相同无法鉴别,D错误;
故选B。
14.【答案】B
【详解】A.过程①中环己醇失去氢,并有电子移出,发生氧化反应,A错误;
B.过程②中C—H键断裂,O—H键形成,且C—O单键形成C=O双键,存在极性键的断裂和形成,B正确;
C.过程③中氮在氨中为−3价,形成题图所示的C=NH结构后仍为−3价;过程④中氮失去氢并失去电子,化合价升高,C错误;
D.催化剂能降低反应的活化能,但不能改变反应物和生成物的能量差,因而不能改变反应的焓变,D错误;
故选B。
二、非选择题(本题共4小题,共58分)
15.(共15分,未注明的均为两分每空)(1)ⅠB(1分)
(2)过量氨水可使形成,、形成氢氧化物沉淀从而过滤分离,如果加入过量NaOH溶液则也会沉淀,无法分离
(3)
(4)① ② 取少量最后一次洗涤液于试管中,加入稀盐酸酸化后,再加入溶液,若无白色沉淀生成,则说明CuI沉淀已洗涤干净
(5)过量的和反应生成,会与CuI反应生成使CuI沉淀溶解
(6)溶解
【分析】简要分析工艺流程:除铁:向废液中加入过量氨水。和与氨水反应生成氢氧化铁沉淀和氢氧化亚铁沉淀(在空气中易被氧化为)。这些沉淀成为“滤渣”被除去与过量氨水反应,先生成氢氧化铜沉淀,随后溶解形成深蓝色的四氨合铜络离子,滤液中主要含有。沉铜:通入过量。是酸性氧化物,溶于水生成碳酸,会中和氨水的碱性,破坏铜氨络离子的稳定性。得到含铜沉淀,滤液1主要含有氯化铵、碳酸氢铵等。溶解:加入硫酸。硫酸与上一步得到的铜沉淀反应,生成硫酸铜溶液。结晶:从硫酸铜溶液中析出胆矾。这是一条分支路线,用于回收部分铜资源。母液中仍含有剩余的 ,进入下一步转化:加入和。在水溶液中,和、发生氧化还原反应生成难溶的CuI沉淀。
【解析】(1)Cu的原子序数是29,其基态电子排布为[Ar]3d104s1。根据价层电子的定义,Cu的价层电子包括3d和4s轨道上的电子,即3d104s1。
(2)分析流程可知,“除铁”这一步需将、沉淀,Cu元素保留在溶液中以实现分离,若用NaOH溶液为沉淀剂,、、均会生成沉淀,无法分离,用氨水可使形成留在溶液中,而、生成沉淀,实现分离。
(3)“沉铜”过程中过量消耗体系中的,使向解离方向移动,生成氢氧化铜或碱式碳酸铜沉淀,最终均变为,滤液1中阳离子主要含有;过量的变为,溶液中原有,故滤液1的溶质的主要成分是和。
(4)“转化”时全部转化为CuI沉淀,则该反应是、作氧化剂,为还原剂的氧化还原反应,体系环境为酸性,故配平可得;对于②,CuI表面可能附着、H⁺等离子,需检验最后一次洗涤液中是否含有,方法是:取少量最后一次洗涤液于试管中,加入盐酸酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则说明已洗涤干净。
(5)由题意可知,CuI不溶于酸性环境中,但可与发生反应:而溶解,过量的和会发生反应:,生成的会与CuI反应生成而使CuI溶解,使CuI产率降低。
(6)“转化”前溶液为母液,溶质主要为,由(4)可知,加入和后发生反应:,溶液中、均已沉淀,滤液2中溶质主要为,故可返回“溶解”步骤中循环利用。
16.(共14分,未注明的均为两分每空)(1)三颈烧瓶
(2)3++8H+3+2Cr3++7H2O
(3)水浴加热
(4)还原过量的溶液,防止蒸馏时环己酮被氧化
(5)降低环己酮在水中的溶解度,促进液体分层,便于产品分离提纯
(6)C (7)77.6%
【分析】本实验以环己醇为原料,在酸性条件下被重铬酸钠氧化制备环己酮,通过蒸馏、盐析、萃取、干燥等步骤分离粗产品,最后经蒸馏提纯得到纯品。实验中需严格控制反应温度以避免副反应,通过加入草酸除去过量氧化剂,利用盐析和萃取提高产品收率,最终通过蒸馏分离乙醚和环己酮。
【解析】(1)由仪器A的结构可知,仪器A为三颈烧瓶。
(2)环己醇在酸性重铬酸盐条件下被氧化为环己酮,被还原为,离子方程式为3++8H+3+2Cr3++7H2O。
(3)控制温度为,可采取的加热方式是水浴加热。水浴加热能提供均匀、温和的温度环境,且温度不超过,适合该反应的温度要求。
(4)加入适量草酸的作用是还原过量的溶液,防止蒸馏时环己酮被氧化。过量的重铬酸盐具有强氧化性,若不除去,在后续蒸馏过程中可能会氧化环己酮,导致产品损失。
(5)加入固体的目的是降低环己酮在水中的溶解度,促进液体分层,便于产品分离提纯。溶于水后增大了水相的离子强度,使环己酮在水相中的溶解度显著降低,从而更易分层进入有机相。
(6)当蒸馏物沸点超过时,一般使用空气冷凝管,以避免水冷凝管因温差过大而炸裂。环己酮沸点为,因此选用空气冷凝管。
(7)由题,理论产量,。实际产量,因此收率。
17.(共14分,未注明的均为两分每空)-196 小于 Cr3+ B 大于 pH升高,c()增大,分解速率加快 H2O2浓度越大,其电离度越小,分解率越小
。
【详解】(1)已知:① H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H1=-286 kJ·mol¯1
②H2(g)+O2(g)=H2O2(l) △H2=-188 kJ·mol¯1
根据盖斯定律,①×2-②×2得:2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)的△H=2△H1-2△H2=-196kJ·mol¯1。
该反应为放热反应,温度升高,化学平衡常数减小,所以K(313K)<K(298K) 。
故答案为:-196 ;小于。
(2)由表中数据可知,加入铬离子,加入量最小,分解率最大,所以能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是铬离子;过氧化氢具有氧化性,可以氧化其他金属,但铝表面可以生成致密的氧化铝薄膜,阻止内部的铝继续腐蚀,因此长时间可以选纯铝容器来贮运过氧化氢,故选B。
故答案为Cr3+ ;B。
(3)Ka1>Kw,故H2O2电离出氢离子浓度大于水电离出的氢离子浓度,故H2O2的酸性>H2O;
pH增大,氢离子浓度减小,反应正向进行,HO2-的浓度增加,分解速率加快;
过氧化氢浓度越高,其电离程度越低,故分解率越小。
故答案为:大于;pH升高,c()增大,分解速率加快;H2O2浓度越大,其电离度越小,分解率越小。
18. (共15分,未注明的均为两分每空)(1)酯基、羟基 3:2:2:2:1 (2)环氧乙烷 (3) (4)6 (5)取代反应
(6)(3分)
【解析】(1)由A的结构可知,A中含氧官能团有酯基、羟基;在化合物 A 中,酯甲基上有三个相同的氢原子,苯环上共有四个氢原子,其左右是对称的,因此有上下两种不同的氢原子,另外有2种不同的氢原子,,因此这个化合物中共有5种不同的氢原子,峰面积比对应于每种氢的个数,即从大到小为3:2:2:2:1;
(2)B的分子式为,其所有氢原子的化学环境相同,说明该化合物具有对称性结构,由分子式可知其有1个不饱和度,再结合B与A反应生成的产物C的结构可推知其存在结构片段,由此可推知B的结构式为,名称为环氧乙烷;
(3)从D和E反应生成化合物F的结构可知,D与E发生取代反应得到F,故E的结构简式为;
(4)是一种三级胺,即同一个N原子上连有3个烃基,其同分异构体中含有6个C原子,可能的结构有、、、、、共6种;
(5)从G与H的结构差异可知,-18F基团取代了-OTs基团,故该反应为取代反应;
(6)由反应① 可知,要合成需先合成,由甲苯得到苯甲醇可通过先溴代后水解的路径实现,故合成路线为:
试卷第1页(共3页)
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