《2022年河北省沧州市肃宁高考冲刺化学模拟试题含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年河北省沧州市肃宁高考冲刺化学模拟试题含解析.pdf(23页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2021-2022学年高考化学模拟试卷考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、选 择 题(每题只有一个选项符合题意)1、工业上可由异丙苯(y、)催化脱氢得到2-苯基丙烯(0),下列关于这两种有机化合物的说法正确的 是()A.都是苯的同系物B,都能使浸的四氯化碳溶液褪色C.苯环上的二氯代物都有6 种D.分子内共平面的碳原子数均为82、R 是合成某高分子
2、材料的单体,其结构简式如图所示。下列说法错误的是A.R 与 HOCH2coOH分子中所含官能团完全相同B.用 NaHCCh溶液可检验R 中是否含有竣基C.R 能发生加成反应和取代反应D.R 苯环上的一溟代物有4 种3、元素X、Y、Z 和 Q 在周期表中的位置如图所示,其中元素Q 位于第四周期,X 的最高正价和最低负价之和为0,下列说法不正确的是()XYZQA.原子半径(r):r(Y)r(Z)r(X)B.分别含Y 元素和Z 元素的两种弱酸可以反应生成两种强酸C.推测Q 的单质可以和氢气、氧气、活泼金属等反应D.Z 的简单阴离子失电子能力比Y 的强4、有关化学键和晶体的叙述中正确的是()A.分子晶
3、体中,分子间作用力越大分子越稳定B.分子晶体都是由共价分子构成的C.离子晶体中可能含有共价键D.原子晶体中只存在非极性键5、可用于检测CO的某气敏传感器的工作原理如图所示。下列说法不无硼的是A.工作过程中化学能转化为电能B.工作一段时间后溶液的pH几乎不变C.电极I 上发生反应:CO-2e+H2O=CO2+2H+D.电极H 上发生反应:O2+2H2O+4e-=4OH-6、可溶性领盐有毒,医院中常用硫酸钢这种领盐(俗称锁餐)作为内服造影剂。医院抢救领离子中毒患者时除催吐外,还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知:Ksp(BaCO3)=5.1xl0-9;Ksp(BaSO4)=l x l0 r。下列
4、推断正确的是A.BaCth 的溶度积常数表达式为 Ksp(BaCO3)=n(Ba2+)-n(COj2-)B.可用2%5%的 Na2s04溶液给铁离子中毒患者洗胃C.若误服含c(Ba2+)=1.0 x10-5 moi.L-i的溶液时,会引起领离子中毒D.不用碳酸领作为内服造影剂,是因为Ksp(BaCO3)Ksp(BaSO4)7、天工开物中关于化学物质的记载很多,如石灰石“经火焚炼为用”、“世间丝麻皆具素质”。下列相关分析不正确的 是()A.石灰石的主要成分是CaCCh,属于正盐B.“经火焚炼”时石灰石发生的反应属于氧化还原反应C.丝和麻主要成分均属于有机高分子类化合物D.丝和麻在一定条件下均能水
5、解生成小分子物质8、主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增加,且均不大于20。W、X、Z 最外层电子数之和为H;W 与 Y 同族;W 的氢化物为弱酸。下列说法正确的是()A.Y 和 Z 形成的化合物的水溶液呈碱性B.W 和 Y 具有相同的最高化合价C.离子半径Y关于物质检验的下列叙述中正确的是A.将酸性高镒酸钾溶液滴入裂化汽油中,若紫红色褪去,证明其中含甲苯B.让滨乙烷与NaOH醇溶液共热后产生的气体通入澳水,滨水褪色,说明有乙烯生成C.向某卤代燃水解后的试管中加入AgNCh溶液,有淡黄色沉淀,证明它是溟代燃D.往制备乙酸乙酯反应后的混合液中加入Na2c03溶液,产生气泡,说明乙酸有剩余12
6、、短周期主族元素X、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增加。已知,离子化合物甲是由X、Y、Z、W 四种元素组成的,其中,阴阳离子个数比为1:1,阳离子是一种5 核 10电子微粒;Q 元素原子半径是短周期主族元素中最大的;乙为上述某种元素的最高价氧化物对应的水化物;甲与乙的浓溶液反应生成丙、丁、戊三种物质,其中丁在常温下为气体。下列说法正确的是A.甲中既含离子键,又含共价键B.丙和戊的混合物一定显酸性C.丁一定能使湿润的红色石蕊试纸变蓝D.原子半径:X Y Z/(AgI)B取 FeSO4少许溶于水,加入几滴KSCN溶液溶液变红色FeSO4部分氧化C将 纯 净 的 乙 烯 气 体 通 入 酸 性KMn
7、O,溶液溶液紫色槌去乙烯具有还原性D在 Ca(ClOh溶液中通入SO,气体有沉淀生成酸性:H2SO3HC1OA.AC.CD.D14、利 用 CH 燃料电池电解制备Ca(H2PO4)2并得到副产物NaOH、出、C L,装置如图所示。下列说法正确的是石墨CaCl2浓溶液A 膜B膜Ca(H2po4)2稀 溶 液 NaH2PO4浓溶液石墨NaOH稀溶液阳极室产品室原料室阴极室C膜A.a 极反应:CH4+8e+4O2=CO2+2H2OB.A 膜 和 C 膜均为阴离子交换膜C.可用铁电极替换阴极的石墨电极D.a 极上通入2.24 L 甲烷,阳极室Ca?+减少0.4 mol15、下 列 说 法 正 确 的
8、是()A.Imol葡萄糖能水解生成2m oicH3cH20H和 2m oic(hB.苯 的 结 构 简 式 为 能 使 酸 性 高 镒 酸 钾 溶 液 褪 色C.相同物质的量的乙烯与乙醇分别在足量的0 2 中完全燃烧,消 耗 0 2 的物质的量相同D.乙烯和植物油都能使漠水褪色,其褪色原理不同16、化学与生命健康密切相关,“84”消 毒 液(有效成分为NaClO)在抗击新冠肺炎疫情中起到重要作用。下列说法错误的是A.“84”消毒液为混合物B.“84”消毒液具有漂白性C.“84”消毒液可用于灭杀新型冠状病毒D.“84”消毒液可以与“洁厕灵”(主要成分为盐酸)混用二、非选择题(本题包括5 小题)1
9、7、2020年 2 月,国家卫生健康委办公厅、国家中医药管理局办公室联合发出 关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第六版)的通知。此次诊疗方案抗病毒治疗中增加了磷酸氯瞳和阿比多尔两个药物。其中阿比多尔中间体I 的合成路线如下:(1)A 的结构简式是。描述检验A 的方法及现象。(2)I 中含氧官能团名称是 o(3)、的反应类型分别是 一、o(4)的 化 学 方 程 式 为 一(5)D 的同分异构体中,满足下列条件的有 种a,含有苯环 b,含有一NO2其中核磁共振氢谱为3 组峰,且峰面积之比为1:2:6 的为(任写一种结构简式)。(6)已知:当苯环有RC O O-、煌基时,新导入的基团进入原有基
10、团的邻位或对位;原有基团为一COOH时,新导入的基团进入原有基团的邻位。苯酚、苯胺(NH2)易氧化。设计以E S,YQ 为原料制备“CMj COOH的合成路线(无机试剂任用)。1 8、某有机物A(C4H6。5)广泛存在于许多水果内,尤以苹果、葡萄、西瓜、山楂内为多,是一种常用的食品添加剂。该化合物具有如下性质:在25时,电离平衡常数K=3.9x10-4,/c2=5.5xio 6(ii)A+RCOOH(或 ROH)浓酸 有香味的产物(iii)lm oIA足量的钠,悔悔产生1.5mol气体(iv)核磁共振氢谱说明A 分子中有5 种不同化学环境的氢原子与A 相关的反应框图如下:a.确信有碳碳双键 b
11、.有两个竣基 c.确信有羟基 d.有一COOR官能团(2)写出A、F 的结构简式:A:_、F:_ o(3)写出AB、BE 的反应类型:ATB、BE _。(4)写出以下反应的反应条件:E-F 第步反应(5)在催化剂作用下,B 与乙二醇可发生缩聚反应,生成的高分子化合物用于制造玻璃钢。写出该反应的化学方程式:(6)写出与A 具有相同官能团的A 的同分异构体的结构简式:_.19、苯胺是重要的化工原料。某兴趣小组在实验室里进行苯胺的相关实验。NH2NH3CI已知:0 和 NH3相似,与盐酸反应生成易溶于水的盐3用硝基苯制取苯胺的反应原理:NH2+3Sn+12HCl-+3SnC14+4H2O有关物质的部
12、分物理性质见下表:物质熔点/t沸点/七溶解性密度/g-cmJ苯胺-6.3184微溶于水,易溶于乙眦1.02硝基笨5,7210.9难溶于水,易溶于乙酰1.23乙醛-116.234.6微溶于水_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _0.7134I.比较苯胺与氨气的性质(1)将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近,产生白烟,反应的化学方程式为一;用苯胺代替浓氨水重复上述实验,却观察不到白烟,原 因 是 一。U.制备苯胺往 图 1所示装置(夹持装置略,下同)的冷凝管口分批加入20mL浓盐酸(过量),置于热水浴中回流20m in,使硝基苯充分还原;冷却后,往三颈烧瓶中滴入一定
13、量50%NaOH溶液,至溶液呈碱性。才10 g锡粉is i(2)冷 凝 管 的 进 水 口 是 一(填 a”或 b”);(3)滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺,反应的离子方程式为一om.提取苯胺i.取出图1所示装置中的三颈烧瓶,改装为图2 所示装置。加热装置A 产生水蒸气,烧 瓶 C 中收集到苯胺与水的混合物;分离混合物得到粗苯胺和水溶液。图 2ii.往所得水溶液中加入氯化钠固体,使溶液达到饱和状态,再用乙醛萃取,得到乙醛萃取液。iii.合并粗苯胺和乙醛萃取液,用 NaOH固体干燥,蒸储后得到苯胺2.79g。(4)装置B 无需用到温度计,理 由 是 一。(5)操 作 i 中,为了分离混合物
14、,取出烧瓶C 前,应先打开止水夹d,再停止加热,理 由 是 一。(6)该实验中苯胺的产率为_ _ _(7)欲在不加热条件下除去苯胺中的少量硝基苯杂质,简述实验方案:o20、目前全世界的钱(N i)消费量仅次于铜、铝、铅、锌,居有色金属第五位。银常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产,也常用作催化剂。碱式碳酸银的制备:工业用电解银新液(主要含NiSOs NiCL等)制备碱式碳酸银晶体xNiCCh yNi(OH)2 zH zO,制备流程如图:电解馍新液(1)反应器中的一个重要反应为 3NiSCh+3Na2co3+2H2O=NiCO3 2Ni(OH”+3Na2so4+2X,X 的化学式为(2)物料在反应器
15、中反应时需要控制反应温度和pH值。分析如图,反应器中最适合的pH值为一。1 SO,r 2 Na+;3 CtxlO2pH对杂前含SI影晌(3)检验碱式碳酸银晶体洗涤干净的方法是_。测定碱式碳酸银晶体的组成:为测定碱式碳酸银晶体 xNiCCh yNi(OH)2 ZH2O 组成,某小组设计了如图实验方案及装置:碱石灰E实验步骤:检查装置气密性;准确称量3.77g碱式碳酸银晶体 xNiCCh yNi(OH)2 ZH2O 放在B 装置中,连接仪器;打开弹簧夹a,鼓入一段时间空气,分别称量装置C、D、E 的质量并记录;打开弹簧夹a 缓缓鼓入一段时间空气;分别准确称量装置C、D、E 的质量并记录;根据数据进
16、行计算(相关数据如下表)实验分析及数据处理:装置C/g装 置 D/g装置E/g加热前250.00190.00190.00加热后251.08190.44190.00(4)E 装置的作用(5)补充的实验操作.(6)通过计算得到碱式碳酸银晶体的组成_(填化学式)。保的制备:产品N i碱式碳酸银晶体过量肺(N 2 H4 -H20)溶液操作气体X 和Y(7)写出制备N i的化学方程式21、近年来,随着人类社会的快速发展,环境污染日益严重,而环境污染中的很多问题是由于氮磷富集化引起的,所以如何降低水体中的氮磷含量问题受到广泛关注。目前有两种较为有效的氨氮废水处理方法。I.化学沉淀法利用了 Mg?+与P(V
17、,与氨氮生成MgNH4POr6H2O 沉淀以达到去除氨氮的效果。已知:磷 在 pH=8-10时主要存在形式为HPO?&P(MgNH4PO4-6H2O)=2.5x10-13请写出pH=8时,化学沉淀法去除NH4+的离子方程式为氨氮去除率与含磷微粒浓度随pH变化如图1所示,已知:KspMg3(PO4)2=6.3xl0-2A,请解释pH10时氨氮去除率随 pH变化的原因:n.光催化法(3)光催化降解过程中形成的羟基自由基(O H)和超氧离子(2-)具有光催化能力,催化原理如图2 所示。请写出NO3-转化为无毒物质的电极反应式:_。导带 ,N H jc 4OH图 2(4)经过上述反应后,仍 有 NHJ
18、残留,探究其去除条件。温度对氨氮去除率影响如图3 所示。温度升高,氨氮去除率变化的可能原因是:(请写出两条)。图 3选取TiCh作为催化剂,已知:TiCh在酸性条件下带正电,碱性条件下带负电。请在图4 中画出pH=5时,氨氮去除(5)为测定处理后废水中(含少量游离酸)残留NHJ浓度,可选用甲醛-滴定法进行测定。取 20mL的处理后水样,以酚歆为指示剂,用().()10()mol/LNaOH滴定至酚酸变红,此时溶液中游离酸被完全消耗,记下消耗NaOH的体积VrniL;然后另取同样体积水样,加入甲醛,再加入2-3滴酚猷指示剂,静置5m in,发生反应:6HCHO+4NH4+=(CH2)6N4H+6
19、H2O+3H+,继续用 NaOH 滴定,发生反应:(CH2)6N4H+OW=(CH2)6N4+H2O;H+OH=H2O.滴定至终点,记录消耗 NaOH的体积V zm L,水样中残留NBU+浓度为_m ol/L。参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1,C【解析】A.2-苯基丙烯不是苯的同系物,A 错误;B.异丙苯不能使漠的四氯化碳溶液褪色,B错误;C 采用定一移一法,可得出异丙苯、2-苯基丙烯苯环上的二氯代物都有6 种,C 正确;D.异丙苯分子中与苯环相连的碳原子为饱和碳原子,其所连的4 个原子一定不在同一平面上,所以分子内一定共平面的碳原子数为7 个,D 错误;故选C。2、A【解析】
20、分子中含有三种官能团:氨基、羟基、竣基;HOCH2COOH分子中所含官能团为羟基、竣基,二者所含官能团不完全相同,故 A 错误;B.分子的竣基可以与NaHCCh溶液反应生成二氧化碳,可以用NaHCCh溶液可检验R 中是否含有竣基,故 B 正确;C.该分子中含有醇羟基和竣基,能发生中和反应,也属于取代反应;含有苯环,能与氢气发生加成反应,故 C 正确;D.R 苯环上有四种环境的氢,故其一漠代物有4 种,故 D 正确;故选Ao3、D【解析】元素X、Y、Z 和 Q 在周期表中的位置如图所示,其中元素Q 位于第四周期,则 X 位于第二期,Y、Z 位于第三周期;X 的最高正价和最低负价之和为0,则 X
21、位于WA族,为 C 元素,结合各元素在周期表中的相对位置可知,Y 为 S,Z为 C1元素,Q 为 Sc元素,据此解答。【详解】根据分析可知:X 为 C 元素,Y 为 S,Z 为 C1元素,Q 为 Sc元素。A.同一周期从左向右原子半径逐渐减小,同一主族从上到下原子半径逐渐增大,则原子半径r(Y)r(Z)r(X),故 A 正确;B.亚硫酸与次氯酸反应生成HC1和硫酸,HC1和硫酸都是强酸,故 B 正确;C.Q位于VIA族,最外层含有6 个电子,根据O、S 的性质可推测Se的单质可以和氢气、氧气、活泼金属等反应,故C正确;D.非金属性越强,对应离子的失电子能力越强,非金属性C 1S,则简单离子失电
22、子能力Z(Cl)K+Ca2+,则离子半径YZ,C 错误;D.CaH2、KH都是离子化合物,D 正确;故选D。9、A【解析】A.当 a、b 间用导体连接时构成原电池,根据题意,X 应为负极,发生氧化反应,A 正确;B.当 a、b 间用导体连接时构成原电池,根据题意,X 应为负极,X 应 比 Fe活泼,则 X 可以是锌,不能选用石墨,B错误;C.当 a、b 与外接电源相连时,a 应连接电源的负极,C 错误;D.当 a、b 与外接电源相连时,阴极应该发生得电子的还原反应,D 错误;答案选A。1 0、C【解析】A.用饱和碳酸钠溶液能鉴别乙酸、乙醇、苯、四氯化碳,现象分别是:不分层,有气泡;不分层;分层
23、上层有机层、分层下层有机层,故 A 正确;B.麦芽糖水解产物:葡 萄 糖;淀粉水解产物:葡 萄 糖;花生油水解产物:不饱和脂肪酸,包括油酸,亚油酸和甘油;大豆蛋白中的肽键能在人体内水解,故 B 正确;C.苯中混有的少量甲苯,可加入足量高镒酸钾酸性溶液,充分反应后,甲苯被氧化成苯甲酸,经蒸储可得纯净的苯,故 C 错误;D.向乙酰水杨酸粗产品中加入饱和碳酸氢钠溶液,充分反应后过滤,可除去乙酰水杨酸中的水杨酸聚合物杂质,故 D正确;故选C。1 1、B【解析】A.裂化汽油中含烯烧,则加高镒酸钾褪色不能说明含有甲苯,A 错误;B.溪乙烷与NaOH醇溶液共热后,发生消去反应生成乙烯,则气体通入滨水,滨水褪
24、色,说明有乙烯生成,B 正确;C.卤代燃水解后,检验卤素离子,应在酸性溶液中,不能直接加硝酸银检验,C 错误;D.制备乙酸乙酯反应为可逆反应,不需要利用与碳酸钠反应生成气体说明乙酸剩余,D 错误。答案选B。1 2、A【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W、Q 的原子序数依次增加。离子化合物甲是由X、Y、Z、W 四种元素组成的,其中阴阳离子个数比为1:1,阳离子是一种5 核 10电子微粒,该阳离子为NH4+,则 X 为 H 元素;Q 元素原子半径是短周期主族元素中最大的,则 Q 为 Na元素,因此Y、Z、W 均为第二周期元素,阴离子组成元素的原子序数小于N a,则阴离子为碳酸氢根离子,则甲为NH4
25、HCO3,因此Y 为 C 元素、Z 为 N 元素、W 为 O 元素;乙为上述某种元素的最高价氧化物对应的水化物;甲与乙的浓溶液反应生成丙、丁、戊三种物质,则乙为氢氧化钠或硝酸,与碳酸氢钱反应生成氨气,碳酸钠和水或硝酸镀、二氧化碳和水,其中丁在常温下为气体,则丁为氨气或二氧化碳,据此分析解答。【详解】根据上述分析,X 为 H 元素,Y 为 C 元素,Z 为 N 元素,W 为 O 元素,Q 为 Na元素,甲为NH4HCO3,乙为NaOH或硝酸,丁为氨气或二氧化碳,丙、戊为碳酸钠或硝酸镂和水。A.甲为NHJICCh,属于离子化合物,含有离子键,铁根离子、HCO3一中还含有共价键,故 A 正确;B.丙
26、和戊的混合物可能为碳酸钠溶液或硝酸铁溶液,碳酸钠水解后溶液显碱性,故 B 错误;C.丁可能为二氧化碳,二氧化碳不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故 C 错误;D.同一周期,从左到右,原子半径逐渐减小,同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,原子半径:XVW VZVY,故 D 错误;答案选Ao13、C【解析】A.开始要将银离子沉淀完全,再向新生成的AgCl浊液中滴入KI溶液,白色沉淀逐渐转化为黄色沉淀,才能说明Ksp(Agl)KSP(A g C l),故 A 错误;B.加 入 KSCN溶液溶液变红,只说明有铁离子,不能确定亚铁离子是否完全被氧化,故 B 错误;C.纯净的乙烯通入酸性高锦酸钾溶液,紫红色
27、褪去,说明乙烯具有还原性,故 C 正确;D.S(h 被 CIO氧化成CaSCh沉淀,不能说明酸性强弱,故 D 错误;故选C。14、C【解析】A.a极为负极,负极上甲烷发生氧化反应,电极反应式为:CH4-8e+4O2=CO2+2H2O,A 错误;B.根据题干信息:利用CH4燃料电池电解制备C a(H 2 P o 并得到副产物NaOH、H2、C h,可知阳极室的电极反应式为:2Cr-2e=CU T,则阳极室内钙离子向产品室移动,A 膜为阳离子交换膜,阴极室的电极反应式为:2H2O+2e=2OH+H2T,则原料室内钠离子向阴极室移动,C 膜为阳离子交换膜,B 错误;C.阴极电极不参与反应,可用铁替换
28、阴极的石墨电极,C 正确D.a极上通入2.24L甲烷,没有注明在标准状况下,无法计算钙离子减少的物质的量,D 错误;答案选C。【点睛】D 容易错,同学往往误以为Imol气体的体积就是22.4L,求气体体积时一定要注意气体所处的状态。15、C【解析】A.葡萄糖是单糖不能水解,Imol葡萄糖能分解生成2moicH3cH20H和2m oicC h,故A错误;B.苯的结构简式为但分子结构中无碳碳双键,不能使酸性高镒酸钾溶液褪色,故B错误;C.乙醇分子式可以变式为C此 HQ,故乙醇燃烧相当于乙烯燃烧,耗氧量相同,故C正确;D.乙烯和植物油均含有碳碳双键,都能使溟水褪色,其褪色原理均为加成反应,故D错误;
29、答案为C。16、D【解析】A.“84”消毒液的主要成分为NaClO、N a d,为混合物,A 正确;B.“84”消毒液的有效成分是有N aC lO,具有漂白性,B 正确;C.“84”消毒液中的NaClO具有杀菌消毒能力,可用于灭杀新型冠状病毒,C 正确;D.若将“84”消毒液与“洁厕灵”混用,会发生反应ClO-+Cr+2H+=CLT+H2O,D 错误;故选D。二、非选择题(本题包括5 小题)6取适量苯酚溶液于小试管中,滴加过量浓浸水,出现白色沉淀;或取适量苯酚溶液于小试管中,滴加FeCb溶液,溶液变紫色 酯基 还原反应 取代反应14【解 析】酸性lai明,H,i(MHIA与硝酸 发 生 反 应
30、 生 成B,B与CH3coe1发 生 反 应 生 成C,C在铁做催化剂作用下与氯化铁反应生成D,D与反 应 生 成E,根 据 结 合E的结构简式,及A、B、C、D的分子式,可 得A的结构简式为u U又 又B的结构简式为 二.,C的结构简式为1人,D的 结 构 简 式 为,人,则反应为取代反应,为取代X Q vN(hNH:反 应,为还原反应,为氧化反应,步骤G和漠单质发生取代反应生成H,结 合I的结构简式,则H的结构简式据此分析解答。【详 解】根 据 分 析,A的结构简式是;检验苯酚的方法及现象:取适量苯酚溶液于小试管中,滴加过量浓澳水,出现白色沉淀;或取适量苯酚溶液于小试管中,滴 加FeCh溶
31、 液,溶液变紫色;根 据 流 程 中I的结构简式,含氧官能团名称是酯基;(3)反应为还原反应,反应为取代反应;Oo 八又(4)反应的化学方程式为+CH3COC1 J、+HC1;o。人(5)D 的结构简式为人,同分异构体中,满足a.含有苯环,b.含有一N(h,若硝基在苯环上,除苯环外的官9NH:外含有硝基的官能团为CH2cH2NO2或 CH(NO2)C H 3,则有两种;或一个甲基和一个CH2NO2共有邻间对三种,则符合要求的D 的同分异构体共有3+6+2+3=14种,其中核磁共振氢谱为3 组峰,即有三种不同环境的氢原子,且氢原子的个数比为1:2:6,根据分子式C8H9NO2,则 D 的同分异构
32、体的结构符合要求的有ECNO:H3cx0出(6)已知:当苯环有RC O O-、炫基时,新导入的基团进入原有基团的邻位或对位;原有基团为一COOH时,新导入的基团进入原有基团的邻位。苯酚、苯 胺()易氧化。由题意为原料制备”COOti的合成路线为:H3C COO-2 浓HNO3、初2so4、H 式 仆)rhcrcM)D NaOH溶液2)H+XII2 C6H5NH2+H2O 蒸出物为混合物,无需控制温度 防止B 中液体倒吸 60.0%加入稀盐酸,分液除去硝基苯,再加入氢氧化钠溶液,分液去水层后,加入NaOH固体干燥、过滤【解析】制备苯胺:向硝基苯和锡粉混合物中分批加入过量的盐酸,可生成苯胺,分批加
33、入盐酸可以防止反应太剧烈,减少因挥发而造成的损失,且过量的盐酸可以和苯胺反应生成C6H5NH3CI,之后再加入NaOH与 C6H5NH3CI反应生成苯胺。【详解】(1)将分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近,因为两者都有挥发性,在空气中相遇时反应生成N H 4a白色固体,故产生白烟方程式为NH3+HCkNH4Cl;依据表中信息,苯胺沸点较高(1 8 4 C),不易挥发,因此用苯胺代替浓氨水,观察不到白烟;(2)图中球形冷凝管的水流方向应为“下进上出”即“b 进 a 出 ,才能保证冷凝管内充满冷却水,获得充分冷凝的效果;(3)过量浓盐酸与苯胺反应生成C6H5NH3CL使制取反应正向移动,充分反应后
34、加入NaOH溶液使C6H5NH3cl生成C6H5N H 2,离子反应方程式为 C6HSNH3+OH=C6H5NH2+H2O;(4)由于蒸出物为水和苯胺的混合物,故无需控制温度;(5)水蒸气蒸储装置中,虽然有玻璃管平衡气压,但是在实际操作时,装置内的气压仍然大于外界大气压,这样水蒸气才能进入三颈烧瓶中;所以,水蒸气蒸储结束后,在取出烧瓶C 前,必须先打开止水夹d,再停止加热,防止装置内压强突然减小引起倒吸;(6)已知硝基苯的用量为5.0 m L,密度为L 23g/cm 3,则硝基苯的质量为6.1 5 g,则硝基苯的物质的量为式!扁=0.05m ol,根据反应方程式可知理论生成的苯胺为0.05m
35、oL理论质量为93g/molx0.05mol=4.6 5 g,实际质量为2.7 9 g,所以产率为聂詈x 100%=60.()%;4.65g(7)“不加热”即排除了用蒸播的方法除杂,苯胺能与HC1溶液反应,生成可溶于水的C6HsNH3a而硝基苯则不能与HC1溶液反应,且不溶于水。所以可在混合物中先加入足量盐酸,经分液除去硝基苯,再往水溶液中加NaOH溶液析出苯胺,分液后用NaOH固体干燥苯胺中还含有的少量水分,滤去NaOH固体,即可得较纯净的苯胺。【点睛】水蒸气蒸馆是在难溶或不溶于水的有机物中通入水蒸气共热,使有机物随水蒸气一起蒸馆出来,是分离和提纯有机化合物的常用方法。20、C(h8.3取最
36、后一次洗涤液少许,加 入 HC1酸化的BaCL溶液,若无沉淀产生,则证明沉淀已经洗涤干净吸收空气中的H2O和 CO2关闭弹簧夹a,点燃酒精灯,观察到C 中无气泡时,停止加热NiCO3 2Ni(OH)2 4H2O2NiCO3 2Ni(OH)2 4H2O+3N2H4 HzO=6Ni+3N2T+2CO2T+2IH2O【解析】根据元素守恒分析判断;使各种杂质相对最少的pH 即为最适合的pH;(3)反应后的滤液中含有硫酸钠,因此检验碱式碳酸银晶体是否洗涤干净就是检验是否有硫酸根离子残留;根据实验目的和各个装置的作用分析;(5)根据实验目的和前后操作步骤分析;(6)先计算生成水蒸气和CO2的质量,再根据质
37、量守恒确定化学式;(7)氧化还原反应中电子有得,必有失,根据化合价变化确定生成物,进而配平方程式。【详解】(1)反应器中的一个重要反应为3NiSO4+3Na2co3+2H2O=NiCO32Ni(OH)2+3Na2so4+2X,反应前Ni原子共3 个、S 原子共3 个、O 原子共23个、Na原子6 个、C 原子3 个、H 原子4 个,反应后现有:N i原子3 个、S 原子共3 个、O 原子 共 19个、Na原子6 个、C 原 子 1个、H 原子4 个,少 O 原子4 个,C 原子2 个,而这些微粒包含在2 个 X 分子中,所以X 的化学式为C C h,故答案为:CO2;(2)物料在反应器中反应时
38、需要控制反应条件,根据图可知,在 pH=8.3时,各种杂质相对最少,所以反应器中最适合的 pH 8.3,故答案为:8.3;(3)反应后的滤液中含有硫酸钠,因此检验碱式碳酸银晶体是否洗涤干净就是检验是否有硫酸根离子残留,故答案为:取最后一次洗涤液少许,加 入 HC1酸化的BaCL溶液,若无沉淀产生,则证明沉淀已经洗涤干净;(4)C装置用来吸收碱式碳酸银晶体受热分解产生的H2O,D 装置用来吸收碱式碳酸银晶体受热分解产生的CO2,E 装置可以防止空气中的HzO和 CCh进 入 D 装置中,影响实验数据的测定,故答案为:吸收空气中的H2O和 CO2;(5)步骤反应前左侧通空气是为了排尽装置中原有的C
39、O2和水蒸气,避 免 装 置 内 的 和 水 蒸 气 造 成 数 据 干 扰,排空气后,应该开始进行反应,因此步骤的操作为关闭弹簧夹a,点燃酒精灯,观察到C 中无气泡时,说明固体分解完全,停止加热;步骤再打开弹簧夹a 缓缓鼓入一段时间空气,将装置中残留的CO2和水蒸气全部赶入C、D 装置,被完全吸收,故答案为:关闭弹簧夹a,点燃酒精灯,观察到C 中无气泡时,停止加热;水的质量为251.08g-250g=1.08g,CO2的质量为190.44g-190g=0.44g,由于发生的是分解反应,所以生成的NiO的质量为3.77gT.08g-0.44g=2.25g,则分解反应中水、二氧化碳和NiO的系数
40、比(也就是分子个数比)为即:1.08g 0.44g 2.25g,A.o ,-=6:1:3,xNiCO3yNi(OH)2zH2O .6H2OT+CO2T+3NiO,根据元素守恒可得可得18g/mol 44g/mol 75g/molx=L y=2,z=4 即 xNiCO3yNi(OH)2 zH2O 中 x:y:z 的值 1:2:4,故答案为:NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O;(7)NiCOr2Ni(OH)2-4H2O 与 N2H4 H2O反应生成Ni,Ni元素得电子,被还原,同时还生成气体X 和 Y,由第问知X为 C O 2,氧化还原反应有得电子,必有失电子的物质,由此判断另一种气体为N 2
41、,根据得失电子守恒、元素守恒配平制备 Ni 的化学方程式,故答案为:2NiCO32Ni(OH)24H2O+3N2H4H2O=6Ni+3N2T+2cO2T+21H20。21、Mg2+HPO42+NH4+6H2O=MgNH4PO4-6H2O|+H+pH10 时 NH4+与 OH 反应生成 NH3 而挥发,Mg2+PO43反应生成Mg3(PO4)2沉淀,使氨氮去除率降低 2NO3+12H+6e=N2?+6H2O 温度升高羟基自由基(OH)和超氧离子(-O2-)的运动速率加快,羟基自由基(-OH)和超氧离子(-O2-)活性增大 温度升高羟基自由基 OH)和超氧离子(。2-)的形成速率增大,温度升高反应
42、速率加快【解析】(l)pH=8时,磷主要以HPCV-的形式存在,则应为Mg2+、HPO4”、NH4+发生反应,生成MgNH4PO/6H2O沉淀。(2)pH10时,磷主要以P(V-的形式存在,从 KspMg3(PO4)2=6.3xl03看,易生成Mg3(PO4)2沉淀,氨氮去除率降低,则表明NH4+与碱发生了反应。从图中可以看出,Nth-在H+存在的环境中得电子,生成N2等。(4)温度升高,氨氮去除率变化的可能原因是从温度对羟基自由基(OH)和超氧离子(02-)的影响进行分析。依信息:TiO2在酸性条件下带正电,碱性条件下带负电。则在pH=5时,TiCh带正电,吸引NH4+的能力差,氨氮去除率比
43、pH=U时要小。(5)依题意,溶液中剩余的 H+OH=H2O,4NH4+(CH2)6N4H+3H+4OH代入数据即可求出水样中残留NH4+浓度。【详解】pH=8时,磷主要以HPCV-的形式存在,则应为Mg2+、HPO42 NH4+发生反应,生 成 MgNH4P。海山。沉淀,则反应的离子方程式为 Mg2+HPO42+NH4+6H2O=MgNH4PO4-6H2Ol+H+o 答案为:Mg2+HPO42+NH4+6H2O=MgNH4PO4-6H2O;+H+;(2)pH10时,磷主要以PCV-的形式存在,由 KspMg3(PO4)2=6.3xl0-26可知,此时PO产易生成MgPOR沉淀,从而使氨氮去除
44、率降低,此时应发生Nlh+与OH-的反应。从而得出pH10时氨氮去除率随pH变化的原因是pH10时 NH4+与 OH反应生成NH3而挥发,Mg?+与P(#反应生成Mg3(PO4)2沉淀,使氨氮去除率降低。答案为:pH10时 NH4+与 OFF反应生成NH3而挥发,Mg2+与 PO43-反应生成Mg3(PO4)2沉淀,使氨氮去除率降低;(3)从图中可以看出,NCh-在H+存在的环境中得电子,生成N2等,电极反应式为2NO3-+12H+6e-=N2f+6H20。答案为:2NO3+12H+6e=N2f+6H2O;(4)温度升高,氨氮去除率变化的可能原因是温度升高羟基自由基(-OH)和超氧离子(-02
45、-)的运动速率加快,羟基自由基(OH)和超氧离子(-02)活性增大;温度升高羟基自由基(-OH)和超氧离子(-02-)的形成速率增大,温度升高反应速率加快。答案为:温度升高羟基自由基(OH)和超氧离子(-Of)的运动速率加快,羟基自由基(-OH)和超氧离子(-Oy)活性增大;温度升高羟基自由基 OH)和超氧离子(-Of)的形成速率增大,温度升高反应速率加快;依信息:TiCh在酸性条件下带正电,碱性条件下带负电。则在pH=5时,TiCh带正电,吸引NH4+的能力差,氨氮去除率比pH=H时要小。则 pH=5时,氨氮去除率变化曲线为:依题意,溶液中剩余的H+OH-=H2O,4NH?(CH2)6N4H+3H+4OH则”(NH4+)=0.01mol/LxV2Xl(PL-0.0imol/LxViXl(r3L=0.(H(V2-Vi)Xl(Pmol,水样中残留NH4+浓度为0.01(%VJxlO-mo _ 匕 一 匕 20 x10 2000mol/Lo答案为:2000【点睛】pH=8时,虽然MgHPCh的 Kp也比较小,但应从图象中采集信息,此时由于氨氮的去除率高,所以应生成MgNH4P(V6H2O沉淀,否则易错写方程式。