化学 三明市2016年高三第一次模拟考试
精品
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单选题 本大题共7小题,每小题6分,共42分。在每小题给出的4个选项中,有且只有一项是符合题目要求。
1
题型: 单选题
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分值: 6分

1.从化学看生活,你认为下列说法不合理的是(    )

A镁铝合金质量轻、强度大,可用作高铁车厢材料

B用纸制品、聚乳酸等物质来替代聚乙烯产品,以减少白色污染

C明矾可用于水的消毒、杀菌

D大量燃烧化石燃料,是造成雾霾天气的一种原因

正确答案

C

解析

A、镁铝是轻金属,而合金的硬度大特点,所以可用作高铁车厢材料,故A正确;

B、聚乙烯塑料难降解,可造成白色污染,聚乳酸塑料易降解不会造成白色污染,故B正确;

C、明矾无消毒、杀菌作用,但可净水,故C错误;

D、大量燃烧化石燃料可产生有害气体和烟尘,是造成雾霾天气的一种重要因素,故D正确.

本题正确答案是C

考查方向

本题考查了合金、胶体的性质和白色污染,涉及知识点广,均为基础性知识,熟练掌握物质的性质和概念是解题的关键

解题思路

A、镁铝是轻金属,而合金的硬度大特点;

B.聚乙烯塑料很难降解,聚乳酸塑料易降解;

C、明矾无消毒、杀菌作用,但可净水;

D、大量燃烧化石燃料可产生有害气体和烟尘

易错点

物质的性质和概念易混淆

知识点

绿色化学
1
题型: 单选题
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分值: 6分

4.A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期主族元素, B2-和D3+的电子层结构相同, A的电子层结构与氦相同,C是同周期原子半径最大的元素,下列说法错误的是(    )

A离子半径:B2->D3+

B最高价氧化物对应的水化物碱性:C>D

C失电子能力:A >C

DA与B可形成共价化合物:A2B、A2B2

正确答案

C

解析

A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期主族元素,A-的电子层结构与氦相同,则A为H元素,B2-和D3+的电子层结构相同,B处于第二周期、D处于第三周期,由离子电荷可知,B为O元素、D为Al,C是同周期原子半径最大的元素,原子序数大于氧、小于Al,只能处于第三周期,故C为Na.

A.O2-和Al3+的电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径O2->Al3+,故A正确;

B.非金属性C(Na)>D(Al),故碱性:氢氧化钠>氢氧化铝,故B正确;

C.A为H,属于非金属元素,C为Al,属于金属元素,C元素失去电子能力更强,故C错误;

D.H元素与O元素可形成共价化合物:H2O、H2O2,故D正确.

本题正确答案是C

考查方向

本题考查原子结构与元素周期律,推断元素是解题关键,熟练掌握短周期元素,理解元素周期律的应用

解题思路

A、B、C、D为原子序数依次增大的短周期主族元素,A-的电子层结构与氦相同,则A为H元素,B2-和D3+的电子层结构相同,B处于第二周期、D处于第三周期,由离子电荷可知,B为O元素、D为Al,C是同周期原子半径最大的元素,原子序数大于氧、小于Al,只能处于第三周期,故C为Na,据此解答

易错点

原子结构与元素周期律的应用、非金属性强弱的判断、粒子半径大小的比较

知识点

元素周期律的实质
1
题型: 单选题
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分值: 6分

5.  常温下,下列说法正确的是(    )

A分别中和pH相同的等体积的盐酸和醋酸溶液,消耗等量的NaOH

BpH=a的CH3COOH溶液加水稀释10n倍后,pH=a+n

CpH相等的CH3COONa、NaOH溶液中,水的电离程度相同

DNa2CO3溶液中:c(OH)=c(H)+c(HCO)+2c(H2CO3)

正确答案

D

解析

A.分别中和pH相同的等体积的盐酸和醋酸溶液,醋酸为弱酸,则醋酸的浓度大于盐酸,则醋酸消耗的NaOH较多,故A错误;

B.pH=a的CH3COOH溶液加水稀释10n倍后,稀释过程中醋酸的电离程度增大,则稀释10n倍后,溶液的pH变化小于n,即稀释后溶液的pH<a+n<7,故B错误;

C.pH相等的CH3COONa、NaOH溶液中,前者醋酸根离子水解促进了水的电离,而后者氢氧化钠电离出的氢氧根离子抑制了水的电离,所以水的电离程度不同,故C错误;

D.Na2CO3溶液中,根据质子守恒可得:c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3),故D正确;

本题正确答案是D

考查方向

本题考查了弱电解质的电离及其影响、离子浓度大小比较、溶液pH的计算等知识,题目难度中等,明确弱电解质的电离及其影响为解答关键,注意掌握电荷守恒、物料守恒的含义及应用方法,试题培养了学生的灵活应用能力。

解题思路

A.醋酸为弱酸,pH相等时醋酸的浓度较大,消耗的氢氧化钠的物质的量较大;

B.醋酸在稀释过程中电离程度增大,则稀释10n倍后,溶液的pH变化小于n;

C.氢氧化钠抑制了水的电离,醋酸钠水解促进了水的电离;

D.根据碳酸钠溶液中的质子守恒判断

易错点

弱电解质的电离及影响、离子浓度大小比较、溶液pH的计算;

知识点

卤素原子结构及其性质的比较
1
题型: 单选题
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分值: 6分

6. 下列实验的现象与对应结论均正确的是(    )

AA

BB

CC

DD

正确答案

A

解析

A.最高价氧化物的水化物的酸性越强,则元素的非金属越强,所以向饱和Na2SiO3溶液中通入二氧化碳,能比较碳与硅的非金属性强弱,故A正确;

B.常温下将Al片放入浓硝酸中,无明显变化,铝和浓硝酸发生钝化现象,发生反应生成一薄层致密的氧化物薄膜阻止反应进行,表现了强氧化性,故B错误;

C.氯气能与鲜花中的水反应和是能吃次氯酸,氯气没有漂白性,次氯酸有漂白性,故C错误;

D.BaSO4饱和溶液中加入饱和Na2CO3溶液有白色沉淀,是因为Qc>Ksp时而产生沉淀,不能说明Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),故D错误.

本题正确答案是A

考查方向

本题考查较综合,涉及非金属性比较、钝化、漂白性和溶度积常数等知识点,明确物质性质是解本题关键,易错选项是D,题目难度中等。

解题思路

A.最高价氧化物的水化物的酸性越强,则元素的非金属越强;

B.常温下浓硫酸、浓硝酸遇到铝、铁发生钝化现象,生成一薄层致密的氧化物薄膜阻止反应进行;

C.氯气没有漂白性,次氯酸有漂白性;

D.如果Qc>Ksp时就能产生沉淀

易错点

物质具有的性质和实验的现象与结论的关系;

知识点

单质和化合物
1
题型: 单选题
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分值: 6分

2.琥珀酸与乙醇反应生成琥珀酸二乙酯(结构如图所示),下列有关说法正确的是(    )

A1mol琥珀酸二乙酯能与4mol的NaOH反应

B琥珀酸二乙酯在一定条件下能发生取代、加成和氧化反应

C琥珀酸的分子式为C4H8O4

D琥珀酸分子中含有六元环

正确答案

B

解析

A.1mol琥珀酸二乙酯含有2mol酯基,能与2mol的NaOH反应,故A错误;

B.琥珀酸二乙酯含有酯基,可发生取代反应,在一定条件下,羰基可发生加成,且有机物可燃烧,属于氧化反应,故B正确;

C.琥珀酸为1,4-丁二酸,分子式为C4H6O4,故C错误;

D.为链状化合物,不含环,故D错误.

本题正确答案是B

考查方向

本题考查有机物的结构和性质,为高考常见题型和高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握有机物的机构特点和官能团的性质,为解答该题的关键,难度不大。

解题思路

该有机物含有酯基,可发生取代、水解反应,结合分子的结构和官能团的性质解答该题

易错点

官能团的性质即酯的性质。

知识点

有机化合物的异构现象
1
题型: 单选题
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分值: 6分

3.用NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列叙述正确的是(    )

A78克苯中含有碳碳双键的数目为3NA

B1molCl2与足量的铁反应,转移的电子数为3NA

C标准状况下,2.24LCCl4所含分子数为0.1NA

D0.2mol金属钠与足量的O2反应,产物中离子数为0.3 NA

正确答案

D

解析

A.苯分子中的碳碳键为一种独特键,不存在碳碳双键,故A错误;

B.1molCl2与足量的铁反应,氯气最多得到2mol电子,则转移的电子数为2NA,故B错误;

C.标准状况下四氯化碳不是气体,不能使用标准状况下的气体摩尔体积计算,故C错误;

D.0.2mol金属钠与足量的O2反应生成0.1mol过氧化钠,0.1mol过氧化钠中含有0.2mol钠离子和0.1mol过氧根离子,产物中总共含有0.3mol离子,含有的离子数为0.3NA,故D正确;

本题正确答案是D

考查方向

本题考查阿伏加德罗常数的综合应用,题目难度中等,注意明确标准状况下气体摩尔体积的使用条件,熟练掌握以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系,试题有利于培养学生的逻辑推理能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力

解题思路

A.苯分子中的碳碳键为介于单键和双键之间的独特键,不存在碳碳双键;

B.1mol氯气与铁完全反应最多得到2mol电子;

C.标准状况下,四氯化碳的状态不是气体;

D.0.1mol钠完全反应生成0.1mo过氧化钠,0.1mol过氧化钠中含有0.2mol钠离子和0.1mol过氧根离子.

易错点

注意明确标准状况下气体摩尔体积的使用条件,熟练掌握以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系。

知识点

阿伏加德罗常数
1
题型: 单选题
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分值: 6分

7.  某种PAFC是以磷酸为电解质、Pt为电极的燃料电池(如图所示),具有电解质稳定、构造简单等特点。浓磷酸的凝固点是42°C, PAFC的工作温度通常在150-220°C。以下说法错误的是(    )

A电池中H向空气输入端的电极移动

B正极电极反应式:O2 +2H2O+4e== 4OH

C常温下使用该燃料电池性能将降低

D若以甲醇做燃料,负极电极反应式: CH3OH+ H2O -6e==CO2↑+ 6H

正确答案

B

解析

A.通入氧气的一极为正极,原电池工作时,阳离子向正极移动,故A正确;

B.浓磷酸为电解质溶液,不可能生成OH-,电极方程式为O2+4e-+4H+=2H2O,故B错误;

C.PAFC的工作温度通常在150-220°C,常温下不反应,故C正确;

D.负极发生氧化反应,甲醇被氧化生成二氧化碳气体,电极方程式为CH3OH+H2O-6e-═CO2↑+6H+,故D正确.

本题正确答案是B

考查方向

本题是对PAFC型燃料电池原理的考查,根据原电池正负极上得失电子及反应类型、离子的移动方向等来分析解答,难度不大。

解题思路

A.原电池工作时,阳离子向正极移动;

B.浓磷酸为电解质溶液,不可能生成OH-

C.PAFC的工作温度通常在150-220°C,常温下不反应;

D.负极发生氧化反应,甲醇被氧化生成二氧化碳气体

易错点

原电池原理、正负极的判断、电极反应式的书写;

知识点

人工合成有机化合物的应用
简答题(综合题) 本大题共58分。简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1
题型:简答题
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分值: 14分

高硫煤脱硫分为燃烧前、燃烧中及燃烧后脱硫。

11.燃烧前脱硫:可用生物脱硫法,即在酸性环境下,有些种类的细菌能利用空气将Fe2+氧化成Fe3+而获得能量,Fe3+再与煤中的FeS2(Fe为+2价)反应使硫转化为硫酸根离子而去除。写出生物脱硫法的离子方程式                                 

12.燃烧中脱硫:通过加入石灰石,在燃烧过程中将硫元素以CaSO4的形式固定,从而降低SO2的排放。已知钙的燃烧热635kJ·mol-1,硫的燃烧热297kJ·mol-1、硫酸钙的生成焓△H=-1434kJ·mol-1(即由1molCa(s)、1molS(s)、2molO2(g)生成1molCaSO4(s)的△H值),则CaO(s)+SO2(g)+1/2O2(g)==CaSO4(s) ,△H=            kJ·mol-1

13.燃烧后脱硫:以Na2SO3溶液作为吸收液,利用钠碱循环法脱除烟气中的SO2。图一中横坐标为pH,纵坐标X(i)为各含硫微粒占所有含硫微粒的物质的量分数。

①已知某次吸收液中n(SO32-):n(HSO3)=10:1,则溶液的pH=         

②当吸收液的pH约为6时,需电解再生。原理如图二所示。

Ⅰ.Pt(I)电极反应式                                                

Ⅱ.H2SO4浓度,a%与b%的大小关系为                              

14.取10.00g干煤在1350℃以上的空气中充分燃烧,其中硫元素转化为SO2和少量的   SO3(g),氯元素转化为HCl,产生的气体用适量的双氧水吸收,所得溶液稀释至    100.0mL,每次取10.00mL用0.1000mol·L-1NaOH溶液进行滴定,滴定后的溶液加入适量的羟基氰化汞〔Hg(OH)CN〕,[发生反应:NaCl+Hg(OH)CN==Hg(Cl)CN+NaOH]再用H2SO4滴定,平均消耗15.55mLNaOH溶液和1.25×10-5mol的H2SO4。该煤中硫的质量分数为            

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

① 4H++4Fe2++O== 4Fe3++2H2O

② 8H2O+FeS2+14Fe3+==15Fe2++16H++2SO42-

解析

生物脱硫法,即在酸性环境下,有些种类的细菌能利用空气将Fe2+氧化成Fe3+,其离子反应方程式为:4H++4Fe2++O== 4Fe3++2H2O ;Fe3+再与煤中的FeS2(Fe为+2价)反应使硫转化为硫酸根离子而去除,离子方程式为:8H2O+FeS2+14Fe3+==15Fe2++16H++2SO42-  故答案为:① 4H++4Fe2++O== 4Fe3++2H2O;② 8H2O+FeS2+14Fe3+==15Fe2++16H++2SO42-

考查方向

本题考查的是高硫煤脱硫涉及离子反应方程式的书写和热化学反应方程式的计算,及溶液电离平衡常数应用,电解池阴极阳极的判断 电极反应式的书写电解液的变化、中和滴定的原理。

解题思路

生物脱硫法,即在酸性环境下,有些种类的细菌能利用空气将Fe2+氧化成Fe3+而获得能量,Fe3+再与煤中的FeS2(Fe为+2价)反应使硫转化为硫酸根离子而去除,根据反应物结合质量守恒定律、电荷守恒书写离子方程式;

易错点

电离平衡常数应用、解池阴极阳极的判断 电极反应式的书写电解液的变化、中和滴定的原理、关系式法计算。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

-502

解析

已知钙的燃烧热635kJ·mol-1,硫的燃烧热297kJ·mol-1、硫酸钙的生成焓△H=-1434kJ·mol-1(即由1molCa(s)、1molS(s)、2molO2(g)生成1molCaSO4(s)的△H值);

Ca + 1/2O2 =CaO △H=-635kJ·mol-1               ①

S + O2 = SO2 △H=-297kJ·mol-1                     ②

Ca + S + 2O2 ==CaSO4 △H=-1434kJ·mol-1             ③

由③-①-②和盖斯定律可得:CaO(s)+SO2(g)+1/2O2(g)==CaSO4(s) ,△H=-502 kJ·mol-1  ,故答案为:502

考查方向

本题考查的是高硫煤脱硫涉及离子反应方程式的书写和热化学反应方程式的计算,及溶液电离平衡常数应用,电解池阴极阳极的判断 电极反应式的书写电解液的变化、中和滴定的原理。

解题思路

已知钙的燃烧热635kJ·mol-1,硫的燃烧热297kJ·mol-1、硫酸钙的生成焓△H=-1434kJ·mol-1(即由1molCa(s)、1molS(s)、2molO2(g)生成1molCaSO4(s)的△H值);

Ca + 1/2O2 =CaO △H=-635kJ·mol-1               ①

S + O2 = SO2 △H=-297kJ·mol-1                     ②

Ca + S + 2O2 ==CaSO4 △H=-1434kJ·mol-1             ③

由③-①-②和盖斯定律可得:CaO(s)+SO2(g)+1/2O2(g)==CaSO4(s) ,△H求出。

易错点

电离平衡常数应用、解池阴极阳极的判断 电极反应式的书写电解液的变化、中和滴定的原理、关系式法计算。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

① 8.18

②Ⅰ.  2HSO3-+2e-==SO32-+H2↑或2H++2e-==H2

Ⅱ.  a%

解析

H2SO3H+ + HSO3根据图一B点PH=7.18 ,n(SO32-)%=0.5,n(HSO3)%=0.5,即n(SO32-):n(HSO3)=1,可求出平衡常数K= =10-7.18,当n(SO32-):n(HSO3)=10:1时,利用K相等。K==c(H+)×10= 10-7.18 ,c(H+ )=10-8.18 ,PH=-lg c(H+ )=-lg10-8.18 =8.18,故答案为8.18;

②Ⅰ。当吸收液的pH降至约为6时,Pt(I)极2H++2e-==H2,溶液中阳离子H+ ,具有氧化性,在阴极上得到电子放电发生还原反应;Ⅱ.  Pt(Ⅱ)极溶液中阴离子主要为HSO3-,具有还原性,在阳极上放电发生氧化反应;HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+ ,c(SO42-)增大,故答案为Ⅰ.  2HSO3-+2e-==SO32-+H2↑或2H++2e-==H2↑;Ⅱ.  a%

考查方向

本题考查的是高硫煤脱硫涉及离子反应方程式的书写和热化学反应方程式的计算,及溶液电离平衡常数应用,电解池阴极阳极的判断 电极反应式的书写电解液的变化、中和滴定的原理。

解题思路

SO2+H2O=H2SO3,H2SO3H+ + HSO3根据图一B点PH=7.18 ,n(SO32-)%=0.5,n(HSO3)%=0.5,即n(SO32-):n(HSO3)=1,可求出平衡常数K= ,当n(SO32-):n(HSO3)=10:1时利用K相等;②当吸收液的pH降至约为6时,Pt(I)极2H++2e-==H2,溶液中阳离子H+ ,具有氧化性,在阴极上得到电子放电发生还原反应;Pt(Ⅱ)极溶液中阴离子主要为HSO3-,具有还原性,在阳极上放电发生氧化反应;HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+ 可解此题。

易错点

电离平衡常数应用、解池阴极阳极的判断 电极反应式的书写电解液的变化、中和滴定的原理、关系式法计算。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

2.448%(2.5%、2.45%均不扣分)

解析

取10.00g干煤在1350℃以上的空气中充分燃烧,其中硫元素转化为SO2和少量的SO3(g),氯元素转化为HCl,产生的气体用适量的双氧水吸收,所得溶液稀释至  100.0mL,此溶液为H2SO4和HCl混合溶液,每次取10.00mL用0.1000mol·L-1NaOH溶液进行滴定,其原理为HCl + NaOH=NaCl+H2O和H2SO4 +2NaOH=Na2SO4 +2H2O,消耗NaOH体积为15.55ml,后的溶液加入适量的羟基氰化汞〔Hg(OH)CN〕发生NaCl+Hg(OH)CN==Hg(Cl)CN+NaOH,即使NaCl转化为NaOH后,再用H2SO4溶液滴定,耗H2SO4物质的量为1.25×10-5mol,其关系式为:2HCl~2NaCl~2NaOH~H2SO4 ;可求出混合溶液n(HCl)=2.5×10-5mol,消耗NaOH的n(NaOH)=2.5×10-5mol;与混合溶液中H2SO4反应消耗的n(NaOH)= 15.55×10-3 L×0.1mol/L -2.5×10-5 =1.53×10-2 mol; 由H2SO4~2NaOH可得,10ml混合液中n(H2SO4)=7.65×10-3 mol;即100ml混合液中n(H2SO4)=7.65×10-2 mol,根据硫元素守恒,可知10.00g干煤中m(S)=n(S)×32g/mol=7.65×10-2 mol×32g/mol=0.2448g,该煤中硫的质量分数w(s)=0.2448g/10g×100%=2.448%,故答案为2.448%。

考查方向

本题考查的是高硫煤脱硫涉及离子反应方程式的书写和热化学反应方程式的计算,及溶液电离平衡常数应用,电解池阴极阳极的判断 电极反应式的书写电解液的变化、中和滴定的原理。

解题思路

取10.00g干煤在1350℃以上的空气中充分燃烧,其中硫元素转化为SO2和少量的SO3(g),氯元素转化为HCl,产生的气体用适量的双氧水吸收,所得溶液稀释至    100.0mL,此溶液为H2SO4和HCl混合溶液,每次取10.00mL用0.1000mol·L-1NaOH溶液进行滴定,其原理为HCl + NaOH=NaCl+H2O和H2SO4 +2NaOH=Na2SO4 +2H2O,消耗NaOH体积为15.55ml,后的溶液加入适量的羟基氰化汞〔Hg(OH)CN〕发生NaCl+Hg(OH)CN==Hg(Cl)CN+NaOH,即使NaCl转化为NaOH后,再用H2SO4溶液滴定,耗H2SO4物质的量为1.25×10-5mol,其关系式为:2HCl~2NaCl~2NaOH~H2SO4 ;可求出混合溶液n(HCl)=2.5×10-5mol,消耗NaOH的n(NaOH)=2.5×10-5mol;与混合溶液中H2SO4反应消耗的n(NaOH)= 15.55×10-3 L×0.1mol/L -2.5×10-5 =1.53×10-2 mol; 由H2SO4~2NaOH可得,10ml混合液中n(H2SO4)=7.65×10-3 mol;即100ml混合液中n(H2SO4)=7.65×10-2 mol,根据硫元素守恒可解答此题。

易错点

电离平衡常数应用、解池阴极阳极的判断 电极反应式的书写电解液的变化、中和滴定的原理、关系式法计算。

1
题型:简答题
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分值: 15分

实验室制备乙酸乙酯(CH3COOCH2CH3)时有如下副反应:

2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O

CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O

相关有机化合物的一些性质如下表:

(CH3COOC2H5在饱和盐溶液中溶解度较小,C2H5OH能与CaCl2生成配合物)

装置如图所示(加热、支撑等装置略去)。

在三口瓶内先装入10mL95%乙醇与6mL浓硫酸混合液,并加入几粒沸石。在恒压滴液漏斗中加入15mL冰醋酸与15mL无水乙醇的混合液。加热,由恒压滴液漏斗逐滴加入混合液,并保持滴加速度与馏出液滴速度相近。保持反应液体温度在120—125℃,收集馏分。

8.写出实验室制取乙酸乙酯的化学方程式                            

9.①加热三口瓶,最好的方法是      (填选项)。

A.水浴   

B.酒精灯   

C.油浴   

D.酒精喷灯

②若滴加液体速度太快会造成多种不利影响,其一是                    

10.产物提纯的流程如图:

①操作1的名称是          ,操作5的名称是         

②加入饱和Na2CO3溶液的目的是为了除去                               

③加入饱和NaCl溶液是为了除去有机层中少量Na2CO3,其目的是           

④加入饱和CaCl2溶液的目的是为了除去                                  ,加入无水MgSO4的目的是为了除去水。

⑤乙酸乙酯的产率是                      

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O(写成“加热”不扣分)

解析

本题是实验室制备乙酸乙酯,其反应原理是:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O ;故答案为:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O;

考查方向

本题考查乙酸乙酯的制备实验方案的设计、乙酸乙酯的分离和提纯,为高频考点,把握制备实验原理、实验装置的作用、题中的信息为解答的关键,侧重分析与实验能力的综合考查,题目难度中等。

解题思路

本题是实验室制备乙酸乙酯,其反应原理是:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O ;

易错点

Na2CO3溶液、NaCl溶液、CaCl2溶液的作用和分离的操作,产率的计算。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

① C

② 反应液体温度下降过快

(或不易控制反应液体温度或乙酸和乙醇还没反应就被蒸馏出来等)

解析

①为了使温度容易控制且加热均匀的控制在120—125℃,A.水浴加热控制的温度不能超过100℃,错误;B.酒精灯和D.酒精喷灯直接加热不能控制均匀加热;所以最好的方法是油浴,故答案为C;

②恒压滴液漏斗逐滴加入混合液,并保持滴加速度与馏出液滴速度相近。其目是反应物的温度能够保持恒定,反应物的转化率(或者产物产率)更高,若滴加液体速度太快,反应液体温度易快速下降。故答案反应液体温度下降过快(或不易控制反应液体温度或乙酸和乙醇还没反应就被蒸馏出来等);

考查方向

本题考查乙酸乙酯的制备实验方案的设计、乙酸乙酯的分离和提纯,为高频考点,把握制备实验原理、实验装置的作用、题中的信息为解答的关键,侧重分析与实验能力的综合考查,题目难度中等。

解题思路

①为了使温度容易控制且加热均匀的控制在120—125℃,最好的方法是油浴,

②由恒压滴液漏斗逐滴加入混合液,并保持滴加速度与馏出液滴速度相近。其目有反应物的温度能够保持恒定,反应物的转化率(或者产物产率)更高。

纯净的CH3COOCH2CH3  ,乙酸乙酯的产率= 可解此题。

易错点

Na2CO3溶液、NaCl溶液、CaCl2溶液的作用和分离的操作,产率的计算。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

① 分液   蒸馏

② 馏分中的酸性物质(或醋酸)

③ 防止生成CaCO3沉淀,在步骤3中堵塞分液漏斗

④ CH3CH2OH

⑤ 80%

解析

根据题设可知馏分CH3COOCH2CH3 (含有乙醇、乙酸、C2H5OC2H5、水等)加入饱和Na2CO3 溶液,作用是溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度。操作1(分液)可得水层1和有机层,

有机层再加入饱和NaCl溶液,作用是除去残留的Na2CO3 ,防止加入CaCl2生成CaCO3沉淀,堵塞分液漏斗,分液可得水层2和有机层,有机层再加入饱和CaCl2溶液(C2H5OH能与CaCl2生成配合物),作用是除去乙醇,有机层加无水MgSO4,作用是除水,最后进行操作5(蒸馏)可得纯净的CH3COOCH2CH3  ;

故答案为① 分液  蒸馏  ;② 馏分中的酸性物质(或醋酸);;③ 防止生成CaCO3沉淀,在步骤3中堵塞分液漏斗;④ CH3CH2OH;⑤由题设可知n(CH3CH2OH)==0.426mol ;

n(CH3COOH)= =0.2625mol;乙醇过量,所以m(CH3COOCH2CH3)=0.2625mol×88g/mol=23.1g,

乙酸乙酯的产率==80%,故答案为80%

考查方向

本题考查乙酸乙酯的制备实验方案的设计、乙酸乙酯的分离和提纯,为高频考点,把握制备实验原理、实验装置的作用、题中的信息为解答的关键,侧重分析与实验能力的综合考查,题目难度中等。

解题思路

根据题设可知馏分CH3COOCH2CH3 (含有乙醇、乙酸、C2H5OC2H5、水等)加入饱和Na2CO3 溶液,作用是溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,后分液可得水层1和有机层,有机层再加入饱和NaCl溶液,作用是除去残留的Na2CO3 ,分液可得水层2和有机层,有机层再加入饱和CaCl2溶液(C2H5OH能与CaCl2生成配合物),作用是除去乙醇,有机层加无水MgSO4,作用是除水,最后进行蒸馏可得纯净的CH3COOCH2CH3  ,乙酸乙酯的产率= 可解此题。

易错点

Na2CO3溶液、NaCl溶液、CaCl2溶液的作用和分离的操作,产率的计算。

1
题型:简答题
|
分值: 14分

下图是工业上以天然气、空气为原料合成氨的一种工艺流程:

15.脱硫反应第一步是利用Fe(OH)3除去H2S,该反应的化学方程式是              

常温下,Fe(OH)3在水中达到溶解平衡时,c(Fe3+)=               mol·L-1。(已

知:Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39

16.脱硫反应第二步是利用空气氧化回收硫,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为           。下列试剂中也适宜作此反应的氧化剂的是          。    

A.Cl2        

B.H2O2      

C.KMnO4       

D.O3

17.流程中Fe(OH)3和K2CO3可循环利用,你认为流程中还可循环利用的物质有   (填化学式)。

18.合成氨反应的化学方程式为:

原料气中V(N2):V(H2)=1:3。平衡混合物中氨的含量与温度、压强的关系如图所示。A、B、C三点对应的化学平衡常数KA、KB、KC的关系是                    (用“>”、“<”或“=”表示)。A点H2的平衡转化率为       

19.工业上合成氨通常在反应未达到平衡时就将反应混合物移出合成塔,原因是                           

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

3H2S+2 Fe(OH)3=Fe2S3 +6 H2O         2.6×10-18

解析

根据图信息脱硫反应第一步是利用Fe(OH)3与H2S反应生成Fe2S3 和H2O即:3H2S+2 Fe(OH)3=Fe2S3 +6 H2O; 常温下已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39 ,Fe(OH)3在水中达到溶解平衡时,其Fe(OH)3溶解平衡为Fe(OH)3(s) Fe3+ +3OH,H2OH+ +OH,PH=7,其c(H+ )=c(OH)=10-7 mol/L;Ksp=c(Fe3+ )×c3(OH-),c(Fe3+ )= =2.6×10-18 mol/L故答案为:2.6×10-18 mol/L

考查方向

本题考查工业上以天然气、空气为原料合成氨的一种工艺流程综合应用,涉及化学用语及化学平衡、反应转化率、电化学等知识,综合性较强,题目难度中等

解题思路

根据图信息脱硫反应第一步是利用Fe(OH)3与H2S反应生成Fe2S3 和H2O即:3H2S+2 Fe(OH)3=Fe2S3 +6 H2O; 常温下已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39 ,Fe(OH)3在水中达到溶解平衡时,其Fe(OH)3溶解平衡为Fe(OH)3(s) Fe3+ +3OH,H2OH+ +OH,纯水中PH=7,其c(H+ )=c(OH)=10-7 mol/L;Ksp=c(Fe3+ )×c3(OH-)可求出c(Fe3+ );

易错点

溶解平衡常数的应用及计算、化学平衡常数的影响、氧化还原反应的计算;

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

3︰2     B D

解析

据图信息脱硫反应第二步是利用空气氧化回收硫反应方程式为:2Fe2S3 +3O2 +6H2O==6S + 4Fe(OH)3 ;可求出氧化剂与还原剂的物质的量之比;另选适宜试剂作此反应的氧化剂,原则是不引入新的杂质,因此可以是B.H2O2 和 D.O3

考查方向

本题考查工业上以天然气、空气为原料合成氨的一种工艺流程综合应用,涉及化学用语及化学平衡、反应转化率、电化学等知识,综合性较强,题目难度中等

解题思路

据图信息脱硫反应第二步是利用空气氧化回收硫反应方程式为:2Fe2S3 +3O2 +6H2O==6S + 4Fe(OH)3 ;可求出氧化剂与还原剂的物质的量之比等于计量数之比即为n(O2):n(Fe2S3)=3:2;另选适宜试剂作此反应的氧化剂,原则是不引入新的杂质,因此可以是B.H2O2 和 D.O故答案为BD

易错点

溶解平衡常数的应用及计算、化学平衡常数的影响、氧化还原反应的计算;

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

N2 和H2

解析

合成氨气的反应为可逆反应,不能完全转化;因此可循环使用。

考查方向

本题考查工业上以天然气、空气为原料合成氨的一种工艺流程综合应用,涉及化学用语及化学平衡、反应转化率、电化学等知识,综合性较强,题目难度中等

解题思路

合成氨气的反应为可逆反应,不能完全转化;因此可循环使用。故答案为:3:2 ;N2和H2

易错点

溶解平衡常数的应用及计算、化学平衡常数的影响、氧化还原反应的计算;

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

KA>KB =KC  66.7%

解析

合成氨反应N2 +3H2 2NH3 ,据图可知,恒压时温度越低氨的含量越高,则此反应为放热反应,对于此反应平衡常数只与温度有关,B、C点温度相同,即KB =KC ,A点温度更低,平衡向正向进行,即KA>KB =KC,利用化学平衡的三步分析法。可求A点时:n%=50%

n%=V%= ×100%=50%,x=2/3V;

H2的转化率== ×100%=66.7% ,故答案为KA>KB =KC ;66.7%

考查方向

本题考查工业上以天然气、空气为原料合成氨的一种工艺流程综合应用,涉及化学用语及化学平衡、反应转化率、电化学等知识,综合性较强,题目难度中等

解题思路

合成氨反应N2 +3H2 2NH3 ,据图可知,恒压时温度越低氨的含量越高,则此反

应为放热反应,对于此反应平衡常数只与温度有关,B、C点温度相同,即KB =KC ,A点温度更低,平衡向正向进行,即KA>KB =KC,利用化学平衡的三步分析法。可求A点时:n%=50%

H2的转化率=即可求出。

易错点

溶解平衡常数的应用及计算、化学平衡常数的影响、氧化还原反应的计算;

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

能提高单位时间氨产量(或提高生产效率)

解析

工业上合成氨通常在反应未达到平衡时就将反应混合物移出合成塔,其原因为提高单位时间内氨气的生成速率,即提高生产效率,使生产效益最高。故答案为能提高单位时间氨产量(或提高生产效率)

考查方向

本题考查工业上以天然气、空气为原料合成氨的一种工艺流程综合应用,涉及化学用语及化学平衡、反应转化率、电化学等知识,综合性较强,题目难度中等

解题思路

工业上合成氨通常在反应未达到平衡时就将反应混合物移出合成塔,其原因为提高单位时间内氨气的生成速率,即提高生产效率,使生产效益最高。

易错点

溶解平衡常数的应用及计算、化学平衡常数的影响、氧化还原反应的计算;

1
题型:简答题
|
分值: 15分

[化学—有机化学基础]

化合物F、I是制备香料的重要物质。

合成F路线:

合成I路线:

已知:

①核磁共振氢谱显示,A中只有一种氢,芳香族化合物G中有四种氢且个数比为

1︰2︰2︰3。

②R—CH=CH2R—CH2CH2OH;

③通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基。

20.A 的名称是________________,D所含的官能团是______________。

21.C的结构简式为_____________。

22.A→B的反应类型为_____________,G→H的反应类型为_____________。

23.分子式为C8H10O且与G互为同系物的同分异构体有_____________种,写出其中一种的结构简式_____________。

24.写出由H→I的第一步反应的化学方程式__________________________。

25.设计一个以甲苯为原料制备苯甲酸的合成路线_____________。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

2-氯-2-甲基丙烷   羟基(或-OH)

解析

核磁共振氢谱显示,A中只有一种氢,根据A的分子式可知A为(CH3)3CCl,A在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应生成B为(CH3)2C=CH2,B发生加聚反应生成C为,B发生信息②中的反应生成D为(CH3)2CHCH2OH,D发生氧化反应生成E为(CH3)2CHCHO,E发生氧化反应生成F为(CH3)2CHCOOH,芳香族化合物G中有四种氢且个数比为1:2:2:3,根据G的分子式可知,G为,G在光照条件下与氯气发生取代生成H为,H发生碱性水解I为

A为(CH3)3CCl,A 的名称是 2-氯-2-甲基丙烷,D为(CH3)2CHCH2OH,D所含的官能团是羟基(或-OH),故答案为:2-氯-2-甲基丙烷;羟基(或-OH);

考查方向

本题综合考查有机物的合成,侧重于有机物的结构和性质的考查,多角度考查学生的分析能力,注意把握题给信息以及有机物的官能团的性质,难度中等。

解题思路

根据题意其核磁共振氢谱显示,A中只有一种氢,根据A的分子式可知A为(CH3)3CCl,A在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成B为(CH3)2C=CH2,B发生加聚反应生成C为,B发生信息②中的反应生成D为(CH3)2CHCH2OH,D发生氧化反应生成E为(CH3)2CHCHO,E发生氧化反应生成F为(CH3)2CHCOOH,芳香族化合物G中有四种氢且个数比为1:2:2:3,根据G的分子式可知,G为,G在光照条件下与氯气发生取代生成H为,H发生碱性水解I为,以甲苯为原料制备苯甲酸,可以用甲苯与氯气发生取代生成二氯甲苯,再碱性水解可得苯甲醛,苯甲醛氧化可得苯甲酸,据此答题

易错点

有机化合物结构的确定和官能团的性质、合成路线的设计。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

根据上面的分析可知,C为,故答案为:

考查方向

本题综合考查有机物的合成,侧重于有机物的结构和性质的考查,多角度考查学生的分析能力,注意把握题给信息以及有机物的官能团的性质,难度中等。

解题思路

根据题意其核磁共振氢谱显示,A中只有一种氢,根据A的分子式可知A为(CH3)3CCl,A在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成B为(CH3)2C=CH2,B发生加聚反应生成C为,B发生信息②中的反应生成D为(CH3)2CHCH2OH,D发生氧化反应生成E为(CH3)2CHCHO,E发生氧化反应生成F为(CH3)2CHCOOH,芳香族化合物G中有四种氢且个数比为1:2:2:3,根据G的分子式可知,G为,G在光照条件下与氯气发生取代生成H为,H发生碱性水解I为,以甲苯为原料制备苯甲酸,可以用甲苯与氯气发生取代生成二氯甲苯,再碱性水解可得苯甲醛,苯甲醛氧化可得苯甲酸,据此答题

易错点

有机化合物结构的确定和官能团的性质、合成路线的设计。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

消去反应    取代反应

解析

根据上面的分析可知,A→B的反应类型为 消去反应,G→H的反应类型为 取代反应,

故答案为:消去反应;取代反应;

考查方向

本题综合考查有机物的合成,侧重于有机物的结构和性质的考查,多角度考查学生的分析能力,注意把握题给信息以及有机物的官能团的性质,难度中等。

解题思路

根据题意其核磁共振氢谱显示,A中只有一种氢,根据A的分子式可知A为(CH3)3CCl,A在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成B为(CH3)2C=CH2,B发生加聚反应生成C为,B发生信息②中的反应生成D为(CH3)2CHCH2OH,D发生氧化反应生成E为(CH3)2CHCHO,E发生氧化反应生成F为(CH3)2CHCOOH,芳香族化合物G中有四种氢且个数比为1:2:2:3,根据G的分子式可知,G为,G在光照条件下与氯气发生取代生成H为,H发生碱性水解I为,以甲苯为原料制备苯甲酸,可以用甲苯与氯气发生取代生成二氯甲苯,再碱性水解可得苯甲醛,苯甲醛氧化可得苯甲酸,据此答题

易错点

有机化合物结构的确定和官能团的性质、合成路线的设计。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

9  

解析

G为,分子式为C8H10O且与G互为同系物的即有酚羟基的同分异构体为苯环上连有-OH、-CH2CH3,有邻间对三种,或-OH、-CH3、-CH3,根据定二动一的原则有6种,所以共有9种,其中一种的结构简式为等,故答案为:9;

考查方向

本题综合考查有机物的合成,侧重于有机物的结构和性质的考查,多角度考查学生的分析能力,注意把握题给信息以及有机物的官能团的性质,难度中等。

解题思路

根据题意其核磁共振氢谱显示,A中只有一种氢,根据A的分子式可知A为(CH3)3CCl,A在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成B为(CH3)2C=CH2,B发生加聚反应生成C为,B发生信息②中的反应生成D为(CH3)2CHCH2OH,D发生氧化反应生成E为(CH3)2CHCHO,E发生氧化反应生成F为(CH3)2CHCOOH,芳香族化合物G中有四种氢且个数比为1:2:2:3,根据G的分子式可知,G为,G在光照条件下与氯气发生取代生成H为,H发生碱性水解I为,以甲苯为原料制备苯甲酸,可以用甲苯与氯气发生取代生成二氯甲苯,再碱性水解可得苯甲醛,苯甲醛氧化可得苯甲酸,据此答题

易错点

有机化合物结构的确定和官能团的性质、合成路线的设计。

第(5)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

由H→I的第一步反应的化学方程式为+3NaOH+2NaCl+2H2O,故答案为:+3NaOH+2NaCl+2H2O;

考查方向

本题综合考查有机物的合成,侧重于有机物的结构和性质的考查,多角度考查学生的分析能力,注意把握题给信息以及有机物的官能团的性质,难度中等。

解题思路

根据题意其核磁共振氢谱显示,A中只有一种氢,根据A的分子式可知A为(CH3)3CCl,A在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成B为(CH3)2C=CH2,B发生加聚反应生成C为,B发生信息②中的反应生成D为(CH3)2CHCH2OH,D发生氧化反应生成E为(CH3)2CHCHO,E发生氧化反应生成F为(CH3)2CHCOOH,芳香族化合物G中有四种氢且个数比为1:2:2:3,根据G的分子式可知,G为,G在光照条件下与氯气发生取代生成H为,H发生碱性水解I为,以甲苯为原料制备苯甲酸,可以用甲苯与氯气发生取代生成二氯甲苯,再碱性水解可得苯甲醛,苯甲醛氧化可得苯甲酸,据此答题

易错点

有机化合物结构的确定和官能团的性质、合成路线的设计。

第(6)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

以甲苯为原料制备苯甲酸,可以用甲苯与氯气发生取代生成二氯甲苯,再碱性水解可得苯甲醛,苯甲醛氧化可得苯甲酸,合成路线为

,故答案为:

考查方向

本题综合考查有机物的合成,侧重于有机物的结构和性质的考查,多角度考查学生的分析能力,注意把握题给信息以及有机物的官能团的性质,难度中等。

解题思路

根据题意其核磁共振氢谱显示,A中只有一种氢,根据A的分子式可知A为(CH3)3CCl,A在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成B为(CH3)2C=CH2,B发生加聚反应生成C为,B发生信息②中的反应生成D为(CH3)2CHCH2OH,D发生氧化反应生成E为(CH3)2CHCHO,E发生氧化反应生成F为(CH3)2CHCOOH,芳香族化合物G中有四种氢且个数比为1:2:2:3,根据G的分子式可知,G为,G在光照条件下与氯气发生取代生成H为,H发生碱性水解I为,以甲苯为原料制备苯甲酸,可以用甲苯与氯气发生取代生成二氯甲苯,再碱性水解可得苯甲醛,苯甲醛氧化可得苯甲酸,据此答题

易错点

有机化合物结构的确定和官能团的性质、合成路线的设计。

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