1、2014届上海市八校高三年级联合调研考试化学试卷与答案(带解析) 选择题 空气质量指数( Air Quality Index, AQI)是定量描述空气质量状况的非线性无量纲指数。参与评价的污染物为 SO2、 NO2、 PM10、 PM2.5、 O3、 CO等六项。下列措施不能有效改善空气质量的是 A调整产业结构,淘汰落后产能 B改善能源结构,使用清洁能源 C控制工业源污染,对钢铁、水泥等行业实行限产、限污 D及时发布 AQI指数,提示公众应对污染的措施 答案: D 试题分析: A调整产业结构,淘汰落后产能就可以把高能耗、低产出的设备淘汰、更新,就可以减少 CO及固体小颗粒的排放,因而可以有效改
2、善空气质量。正确。 B改善能源结构,使用清洁能源,就可以减少 SO2、 PM10、 PM2.5、CO的产生与排放,因而可以有效改善空气质量。正确。 C控制工业源污染,对钢铁、水泥等行业实行限产、限污,使企业重视环境保护及环境污染的治理,就可以减少污染物 SO2、 PM10、 PM2.5、 CO等排放,降低这些物质在空气中的含量,从而可以有效改善空气质量。正确。 D及时发布 AQI指数,提示公众应对污染的措施, 只是治标不治本的作法,没有从根本上解决问题,对改善空气质量无任何帮助。错误。 考点:考查空气污染指数及治理措施等的知识。 常温下向四份 0.1 mol L-1的醋酸钠溶液中分别加入少量冰
3、醋酸、硫酸氢钠固体、醋酸钠固体、氢氧化钠固体(忽略溶液体积及温度变化),则溶液中c(Ac-)/c(Na )变化正确的是 A增大、增大、不变、减小 B增大、减小、增大、减小 C减小、增大、增大、减小 D增大、减小、不变、减小 答案: B 试题分析:在 CH3COONa=CH3COO-+Na+。溶液中存在水解平衡: CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-。所以 c(Ac-)/c(Na ) H2CO3HCN HCO3 。水解程度 CO32-CN- HCO3 CH3COO-。所以对应钠盐溶液 pH关系为: pH(Na2CO3) pH(NaCN) pH(NaHO3) pH(CH3COONa)。但
4、是盐的浓度不清楚,所以盐溶液的 pH大小无法确定。错误。 B CO2通入NaCN溶液中有: CO2 H2O NaCN=NaHCO3 HCN.错误。 C冰醋酸中逐滴加水,有更多的醋酸分子发生电离产生 H+和 CH3COO-,溶液中 c(H+)、(CH3COO-)的浓度都增大,溶液的导电性增强,酸性增强, pH减小。当加水到一定程度时,加水的稀释作用大于冰醋酸的电离作用,离子的浓度减小,溶液的导电性减弱, c(H+)也减小,溶液的 pH增大。错误。 D在任何溶液中都存在电荷守恒。所以 NaHCO3和 Na2CO3混合溶液中,根据电荷守恒可得:一定有c(Na ) c(H ) c(OH-) c(HCO
5、3-) 2c(CO32-)。正确。 考点:考查电离平衡常数在溶液的酸碱性、导电性、离子浓度的大小比较及化学反应中的应用的知识。 由短周期元素组成的常见无机物 A、 B、 C、 D、 E、 X存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去 )。若 A X是 Na2CO3, C为含极性键的非极性分子,则 A一定是氯气,且 D和 E不反应 B A是单质, B和 D的反应是 OH- HCO3-H2O CO32-,则 E一定能还原Fe2O3 C X是 O2,且 C与 D摩尔质量相差 16,则 A一定为 Mg3N2 D D为白色沉淀,与 A摩尔质量相等,则 X一定是铝盐 答案: BD 试题分析: A.若 A为
6、 NO2,发生反应 3NO2+H2O=2HNO3+NO。 B是 HNO3, E为 NO。 Na2CO3+ 2 HNO3=2Na NO3+H2O+ CO2, C是 CO2, Na2CO3CO2+H2O=2NaHCO3.因此 A选项错误。 B A是单质, B和 D的反应是 OH-HCO3-H2O CO32-,则 A是活泼的金属,如 Na, B为碱, NaOH; E为 H2, X是 CO2; C是 CO32-; D是 HCO3-。 E各物质间的反应为 2Na+2H2O=2Na+OH-+H2;2OH- CO2= CO32-+H2O; CO32- CO2+H2O=2HCO3-; Fe2O3+3H2 2F
7、e+ 3H2O.正确。 C.若 A为 Al2S3,B是 H2S, E是 Al(OH)3; C是 SO2, D是 SO3。上述关系也成立。错误。 D.A为 Na2O2,B为 NaOH, E为 O2。 X是 AlCl3,C为 NaAlO2, D为 Al(OH)3.发生反应: 2Na2O2+2H2O=4NaOH+ O2; 4NaOH+ AlCl3=3NaCl+ NaAlO2+2H2O; 3NaAlO2+ AlCl3+6H2O= 2Al(OH)3+3NaCl。 考点:考查元素及化合物的相互转化及推断的知识。 298K温度下, CuSO4 5H2O脱水的平衡压力为: 化 学 反 应 p(H2O) kPa
8、 ( 1) CuSO4 5H2O( s) CuSO4 3H2O( s) 2H2O(g) 1.04 ( 2) CuSO4 3H2O( s) CuSO4 H2O( s)2H2O(g) 0.75 ( 3) CuSO4 H2O( s) CuSO4( s) H2O(g) 0.11 平衡关系表明:若 p(H2O) 1.04kPa, CuSO4 5H2O不分解; p(H2O) 1.04kPa表明 CuSO4 5H2O和 CuSO4 3H2O处于平衡。则当 A p(H2O) 0.75 kPa时, CuSO4 3H2O不分解 B p(H2O)0.11 kPa时, CuSO4 H2O和 CuSO4处于平衡 C 0
9、.75kPa p(H2O) 0.11kPa时,是 CuSO4 H2O的稳定区 D 1.04kPa p(H2O) 0.75kPa时,体系中不存在 CuSO4 5H2O、 CuSO4 H2O和 CuSO4 答案: CD 试题分析: A p(H2O) 0.75 kPa时,反应 CuSO4 3H2O( s) CuSO4 H2O( s) 2H2O(g)处于平衡状态。即 CuSO4 3H2O单位时间内分解的质量与产生的质量相等。即 CuSO4 3H2O的质量保持不变。错误。 B p(H2O)=0.11 kPa时, CuSO4 H2O和 CuSO4处于平衡。当 p(H2O)1:1。NaHCO3不足量, Na
10、2O2过量,最后得到的气体中只有 O2。错误。 考点:考查 Na2O2 和 NaHCO3 固体混合混合物在加热时的发生化学反应的知识。 NaNO2有像食盐一样的外观和咸味,它可将正常的血红蛋白变为高铁血红蛋 白,使血红蛋白中的铁元素由二价变为三价,失去携氧能力。 ( 1)美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂,下列说法正确的是 。(选填编号) A解毒时美蓝表现氧化性 B中毒时亚硝酸盐发生氧化反应 C解毒时高铁血红蛋白被还原 D中毒过程中血红蛋白显氧化性 ( 2) NaNO2中钠离子核外有 种不同能级的电子,三种元素对应的简单离子半径由大到小的顺序为 。 ( 3) Na、 N、 O分别与 H形成的简单化
11、合物中熔点最高的是 (填化合物化学式 ),试解释原因 。 ( 4)已知 NaNO2能发生如下反应(未配平): NaNO2 + HI NO + I2 + NaI + H2O当有 0.75mol HI被氧化时,在标准状况下产生气体的体积是 _L。 ( 5)有人将 26中反应产生的 NO收集到一个固定容积的密闭容器中,并在常温下将其压缩到 1.01107 Pa,然后加热至 50 时,发现气 体的压力迅速下降。当温度恢复到常温,压强降至略小于 1.01107 Pa的 2/3时,就不再改变。已知此过程中有一种产物是 N2O。请写出生成 N2O的反应方程式: 。 解释最后的气体压强略小于 1.01107
12、Pa的 2/3原因: 。 ( 6)某工厂的废液中含有 2% 5%的 NaNO2直接排放会造成污染,下列试剂中 NaCl、 NH4Cl、 HNO3、 浓 H2SO4,能使 NaNO2转化为 N2的是 。(选填编号) 答案:( 1) C ( 2) 3 ; r( N3-) r (O2-) r(Na+) 。 ( 3) NaH; NaH属于离子晶体,其余两种氢化物属于分子晶体。 ( 4) 16.8 。 ( 5) 3NON2O十 NO2; 由于 2NO2 N2O4,即生成的 NO2又双聚成 N2O4,导致气体分子数减少,使其压强略小于 1.01107 Pa的 2/3。 ( 6) 试题分析: ( 1) A解
13、毒时美蓝将铁元素由正三价变为正二价表现出还原性。错误。 B. NaNO2可将正常的血红蛋白变为高铁血红蛋白,使血红蛋白中的铁元素由二价变为三价,说明 NaNO2有强氧化性,它将铁元素由二价变为三价,它本身得到电子被还原,发生还原反应。错误。 C解毒时高铁血红蛋白铁元素由正三价还原为正二价。高铁血红蛋白得到电子,被还原,发生还原反应。正确。D中毒过程中血红蛋白显还原性, NaNO2表现氧化性。错误。故选项为 C。 ( 2)钠离子核外电子排布为 1s22s22p6,可见在 Na+的核外有三种不同能级的电子。Na+、 N3-、 O2-的核外电子排布都是 2、 8的电子层结构。对于电子层结构相同的微粒
14、来说,核电荷数越大,微粒的半径就越小。所以它们的半径大小顺序为 r( N3-) r (O2-) r(Na+) 。 ( 3) Na、 N、 O分别与 H形成的简单化合物分别是 NaH、 NH3、 H2O。 NaH是离子晶体,离子间通过离子键结合,断裂需要消耗较高的中能量,因此熔点较高,而 NH3、 H2O是分子晶体,分子间以分子间作用力及氢键结合,结合力较小,断裂容易,因此熔沸点较低。故熔点最高的是 NaH。 ( 4) NaNO2发生反应的方程式为 :2NaNO2 +4HI = 2NO+ I2 + 2NaI + 2H2O.由方程式可知每有 1mol HI被氧化时,转移电子 1mol,产生标准状况
15、下的 NO气体为 22.4L.现在有 0.75mol HI被氧化时,则产生的气体在标准状况下产生气体的体积是 0.75mol22.4L/mol=16.8L。 ( 5)根据题意可得生成 N2O的反应方程式为 3NO=N2O十 NO2。最后的气体压强略小于 1.01107 Pa的 2/3原因是因为发生反应 2NO2 N2O4,即生成的 NO2又双聚成 N2O4,导致气体分子数减少,气体的物质的量减少。气体的物质的量越少,容器的压强就越小。所以其压强略小于 1.01107 Pa的 2/3。 ( 6)试剂若能使 NaNO2转化为 N2,由于 N的化合价的变化是由 +3O,化合价降低,得到电子,则加入的
16、物质应该有还原性,元素的化合价较低。分析给出的物质只有 NH4Cl符合题意。因此选项为 。 考点:考查氧化还原反应的有关知识及计算、原子的结构、离子半径的比较、晶体类型的判断、化学方程式的书写、外界条件对化学平衡移动的影响的知识。 将 Al片和 Cu片用导线相连,一组插入稀 H2SO4溶液中,一组插入浓 NaOH溶液中,分别形成了原电池。则在这两个原电池中 A Al片均作阴极 B电解质溶液的 pH均逐渐升高 C Cu片上均有气泡放出 D电路中流过等物质的量的电子时,放出等体积的气体 答案: C 试题分析:两种情况均符合原电池的构成条件。都形成了原电池。原电池的电极为正极、负极。将 Al片和 C
17、u片用导线相连,插入稀 H2SO4溶液中。 Al作负极,反应氧化反应 2Al-6e-=2Al3+; Cu作正极,在 Cu上发生反应: 6H+e-=3H2。总反应式为 2Al+6H+=2Al3+3H2。所以在 Cu上有气泡产生。因为 H+不断消耗,所以溶液的酸性减弱, pH不断增大;将 Al片和 Cu片用导线相连,插入浓NaOH溶液中, Al作负极。发生反应: Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O;在正极上发生反应: 6H2O+6e-=4OH-+3H2。在 Cu上有气泡产生。总方程式为 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2。因为 OH-不断消耗,所以溶液的碱性减弱, pH 不
18、断减小;若电路中流过等物质的量的电子时,两种情况下都是 H+得到电子,产生氢气,所以氢气的物质的量相等,但放出气体的体积由于条件可能相同,也可能不同,所以体积无法确定。综上所述正确选项为 C。 考点:考查原电池的反应原理的知识。 胡妥油( D)用作香料的原料,它可由 A合成得到: 下列说法正确的是 A若有机物 A是由异戊二烯和丙烯酸加热得到的,则该反应的反应类型属于加成反应 B有机物 B 既能与 O2催化氧化生成醛,又能跟NaHCO3溶液反应放出 CO2气体 C有机物 C 的所有同分异构体中不可能有芳香族化合物存在 D有机物 D分子中所有碳原子一定共面 答案: A 试题分析: A. 由异戊二烯
19、 CH2=C(CH3)CH=CH2和丙烯酸 CH2=CH-COOH的结构可以看出:二者发生加成 反应可得到有机物 A 。正确。 B有机物 B 含有醇羟基,由 于羟基所在是 C原子没有在链头上,所以不可能氧化为醛基。错误。 C有机物 C 分子式为C11H16O2,从结构上属于有芳香族化合物芳香醇或酚的存在形式。所以可能有芳香族化合物存在。错误。 D有机物 D 分子中含有饱和 C原子。饱和 C原子处于与它相连接的四个原子构成的四面体的中心。所以不可能所有碳原子一定共面。错误。 考点:考查有机物的结构与性质的关系的知识。 下列微粒的表示方法能确定为氧离子的是 A 1S22S22p6 B C D答案:
20、 C 试题分析: A.表示的是 O原子的电子排布式。错误。 B.表示的是第 A元素的阴离子。可以是 O2-,也可以是 S2-。错误。 C.表示的是 O2-的结构示意图。正确。D.表示的是 O原子的轨道式。错误。 考点:考查各种化学用语的含义及表示的知识。 与亚硝酸乙酯 (C2H5ONO) 互为同分异构体的是 甘氨酸; 乙酸铵; 硝酸乙酯; 硝基乙烷 A B C D 答案: B 试题分析:同分异构体是具有相同的分子式而有不同的结构的化合物。亚硝酸乙酯 (C2H5ONO) 分子式为 C2H5O2N. 甘氨酸 H2NCH2COOH分子式为C2H5O2N,与亚硝酸乙酯 (C2H5ONO) 互为同分异构
21、体; 乙酸铵 CH3COONH4分子式为 C2H7O2N,与亚硝酸乙酯 (C2H5ONO) 不是同分异构体; 硝酸乙酯CH3CH2ONO2分子式为 C2H5O3N,与亚硝酸乙酯 (C2H5ONO) 不是同分异构体; 硝基乙烷 CH3CH2NO2分子式为 C2H5O2N,与亚硝酸乙酯 (C2H5ONO) 互为同分异构体。因此符合题意的是 ,选项为 B。 考点:考查同分异构体的知识。 韩国首尔大学的科学家将水置于一个足够强的电场中,在 20 时,水分子瞬间凝固形成 “暖冰 ”。则关于 “暖冰 ”的判断正确的是 A “暖冰 ”中存在离子键 B “暖冰 ”中水分子的 O-H键是非极性键 C “暖冰 ”
22、的密度大,有导电性和导热性 D水凝固形成 20 时的 “暖冰 ”所发生的变化是物理变化 答案: D 试题分析: A “暖冰 ”中的水仍然是以分子的形式存在。在分子内存在共价键,不存在离子键。错误。 B “暖冰 ”中水分子的 O-H 键是不同元素形成的极性键。错误。 C “暖冰 ”由于形成时温度高,所以分子间的间隔大。所以密度小。错误。D水凝固形成 20 时的 “暖冰 ”由于没有产生新的物质,所以所发生的变化是物理变化。正确。 考点:考查关于 “暖冰 ”的判断的知识。 据报道,火星和金星大气层中可能存在一种非常特殊的气态化合 物。这种化合物会导致温室效应,它的结构式为 16O=C=18O。则 1
23、6O=C=18O A与 16O=C=16O互为同素异形体 B与 18O=C=18O有几乎相同的化学性质 C与 Na216O2反应生成的氧气中含有 18O D与等质量的 16O=C=16O和 18O=C=18O混合气体含有相同的原子个数 答案: B 试题分析: A.同素异形体是由同种元素组成的不同性质的单质。 16O=C=18O与普通的 CO2都是化合物。错误。 B 18O与 16O是同位素原子,其质量不同,物理性质不同,但是化学性质几乎相同,所以与 18O=C=18O 有几乎相同的化学性质。正确。 C.Na2O2与水反应产生的氧气来源与 Na2O2。所以与 Na216O2反应生成的氧气中含有
24、16O.错误。 D、 16O=C=16O和 18O=C=18O相对分子质量不同,所以等质量时的物质的量不同,根据 n=mM.可知 n不同。由 n=NNA分子数也就不同,原子数也就不同。错误。 考点:考查同素异形体、同位素的概念的辨析及应用的知识。 下表各选项中,不能利用 Y通过置换反应得到 W的一组化合物是 选项 化合物 A B C D Y Fe2O3 CO2 HgS FeCl3 W Al2O3 MgO SO2 CuCl2 答案: D 试题分析: A.2Al+ Fe2O3 Al2O3+2Fe.错误。 B. 2Mg+CO2 2MgO+C。错误。 C. HgS+ O2 SO2+Hg。错误。 D.2
25、FeCl3+Cu= 2FeCl2+ CuCl2.不是置换反应。正确。 考点:考查物质之间的转化关系的知识。 CrO5的结构式为 ,据此推断该氧化物 A稳定性比较高,不易分解 B稳定性比较低,易分解 C分子中所有原子均达到 8电子稳定结构 D属于碱性氧化物 答案: B 试题分析:过氧化铬不稳定 ,易溶于酸并分解放出氧气。在 Cr中原子为 10电子的结构。 CrO5是过度元素的高价氧化物,属于酸性氧化物。因此正确选项为 B. 考点:考查 CrO5的结构、性质等知识。 研究表明, SO2水溶液中存在着如下所示多个平衡,向该溶液中 A滴加石蕊试液,先变红后褪色 B滴加品红溶液,先褪色后变红 C通入硫化
26、氢气体,溶液 pH先升高后降低 D加入足量氯化钡溶液,有白色沉淀生成 答案: C 试题分析: A滴加石蕊试液,由于产生的 H2SO3会电离产生 H+,所以溶液变为红色。尽管 SO2有漂白性,但是它只能与某些有色物质如品红结合成不稳定的无色物质。而不能使石蕊试液变红。错误。 B. SO2有漂白性,它能使某些有色物质如品红变成不稳定的无色物质,而使之褪色。错误。 C通入硫化氢气体,发生反应: SO2+2H2S=3S+2H2O。上述平衡逆向移动, c(H+)减小,所以溶液的 pH升高。当把溶液中的 SO2反应消耗完全后, H2S在水中溶解电离: H2S2H+S2-.所以溶液的酸性又逐渐增强, pH
27、再下降。故溶液 pH先升高后降低。正确。 D加入足量氯化钡溶液,假如发生反应:BaCl2+SO2+H2O=BaSO3+2HCl.但是 BaSO3在酸性环境中不存在。即不能弱酸增强强酸。错误。 考点:考查 SO2及其在水溶液的性质。 由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐。混盐 CaOCl2在酸性条件下可以产生氯气。该混盐 ( ) A水溶液呈中性 B与硫酸反应产生 1mol氯气时转移 2mol电子 C水溶液不能使淀粉 -KI试纸变蓝 D既含离子键又含共价键 答案: D 试题分析:混盐 CaOCl2是由 CaCl2与 Ca(ClO)2组成的。 CaCl2是强酸强碱盐,水溶液显中性,但是 Ca(
28、ClO)2是强碱弱酸盐,水解使水溶液显碱性。错误。B与硫酸反应: CaOCl2+H2SO4=CaSO4+Cl2+H2O. 产生 1mol氯气时转移 1mol电子 .错误。 C水溶液含有 ClO-,该离子有强氧化性,能把 I-氧化为 I2,所以能使淀粉 -KI试纸变蓝。错误。 D该盐是离子化合物,含有离子键。在 ClO-中含有极性共价键,因此该化合物既含离子键又含共价键。正确。 考点:考查混盐 CaOCl2的性质。 反应 A(g) B(g) C(g) D(g)过程中的能量变化如图所示,由此可判断 A 1molA与 1molB充分反 应后,能量变化为 E B加入催化剂后,反应加快, E减小 C反应
29、物的总键能小于生成物的总键能 D反应达到平衡时,升高温度, A的转化率增大 答案: D 试题分析: A.由方程式可以看出该反应为可逆反应,当把 1molA与 1molB放入指定的密闭容器中时,由于可逆反应不能进行到底。即反应物不能完全转化为生成物,所以充分反应后,能量变化 H2CO3,所以加入碳酸氢钠溶液时发生反应 H2SO4+ 2NaHCO3=Na2SO4+2H2O 2CO2。冒气泡。正确。故正确选项为 A 、 D。 ( 3)乙在拆除图 2装置前,不打开胶塞,为使装置中的残留气体完全被吸收,应当采取的操作是从导管口向 A中大量鼓气 。 ( 4) 由于 SO2是酸性气体,能与碱发生反应,所以在
30、甲方案:将产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管,反应结束后再次称量,干 燥管质量增加 m g。 n(SO2)=(64/m)mol,反应消耗的硫酸的物质的量为 (32/m)mol.剩余的硫酸物质的量浓度为 1810-2mol-(32/m)mol10-2L=(18-25m/8)mol/L。 乙方案:由于氢氧化铜开始沉淀的 pH约为 5甲基橙的变色范围为 3.1 4.4.酚酞的变色范围是 8.2 10.所以为了减少实验误差,在酸碱中和滴定时选择的指示剂为甲基橙。此时只发生酸碱中和反应。取 20.00 mL稀释后的溶液。用0.1000mol/L标准 NaOH溶液进行滴定用去 NaOH溶液
31、V mL。 n(NaOH)= V10-4mol.剩余硫酸的物质的量为 n(H2SO4)= 5V10-5mol,所以其余酸浓度为 (1 000 mL20.00 mL) 5V10-5mol 0.01L=0.25v mol/L。 甲、乙两方案比较,误差较大的是甲;因为该反应发生时产生的 SO2气体中含有水蒸气,被碱石灰吸收的除了 SO2外还有水蒸气,导致 SO2的质量偏大,则计算出的余酸浓度偏小。 考点:考查铜与浓硫酸的反应方案的评价、实验操作、误差分析、酸碱中和滴定的指示剂的选择、计算等。 填空题 已知: RCH=CH2+CO+H2 RCH2CH2CHO G(异戊酸薄荷醇酯)是一种治疗心脏病的药物
32、,可由 A(分子式为 C7H8O,能与 FeCl3溶液发生显色反应)和烯烃 D(分子式 C4H8)等为原料制取,合成路线如下: ( 1) A的名称为 。 ( 2) F中含氧官能团名称 和 。 ( 3) D的结构简式为 。 ( 4)某化合物是 B的同分异构体,其分子中含有 4种化学环境的氢原子,其对应的个数比为 9 2 2 1,写出该化合物的结构简式 (任写一种 )。 ( 5)正戊醛可用作香料、橡胶促进剂等,写出以乙醇为原料制备CH3(CH2)3CHO的合成路线流程图 (无机试剂任用 )。合成路线流程图示例如下:答案: ( 1) 3-甲基苯酚(或间基苯酚) ( 2)羟基,酯基 ( 3) (CH3
33、) 2C=CH2 ( 4) 或 ( 5)试题分析: ( 1) A分子式为 C7H8O,能与 FeCl3溶液发生显色反应则说明 A中含有酚羟基和甲基。根据 G的结构简式可以看出 A为间甲基苯酚 。 ( 2)由百里酚酞 F的结构简式可以看出其中含有的含氧官能团为羟基 (OH)和酯基 (COO). ( 3)由 G的结构及题目提供的信息可知: D为 (CH3) 2C=CH2。 ( 4) A 与 CH3CH=CH2在 AlCl3存在下发生反应得到 B。某化合物是 B的同分异构体,其分子中含有 4种化学环境的氢原子,其对应的个数比为 9 2 2 1,则符合要求的该化合物的结构简式为 或 。 B与 H2在
34、Ni作催化剂时,加热、加压发生加成反应得到 C;它与 CO、 H2在 PdCl2作用下发生反应得到 (CH3) 2CHCH2CHO,然后在 H2O2及固体磺酸作用下得到 E: (CH3) 2CHCH2COOH。 C与 E发生酯化反应得到 G: ( 5)乙醇 CH3CH2OH在 Cu作催化剂时加热被氧化为乙醛 CH3CHO,乙醛与稀NaOH溶液 混合加热发生反应得到 CH3CH=CHCHO, CH3CH=CHCHO与 H2在Ni作催化剂时加热、加压发生加成反应得到正丁醇 CH3CH2CH2CH2OH,正丁醇与浓硫酸共热发生消去反应得到 1-丁烯 CH3CH2CH=CH2, 1-丁烯与 CO、 H
35、2在PdCl2作用下发生反应得到正戊醛 CH3(CH2)3CHO。所以以乙醇为原料制备CH3(CH2)3CHO的合成路线流程图为考点:考查化学实验方案的设计、有机合成与推断、同分异构体、官能团、同系物等知识。 有机物 A是一种广谱高效食品防腐剂,如图所示是 A分子的球棍模型。回答问题: ( 1) A的分子式: 。 A不能够发生反应的类型有 _。(选填编号) A氧化反应 B加成反应 C取代反应 D消去反应 ( 2)写出 A与足量烧碱溶液反应的化学方程式: _。 ( 3)下列是一些中草药中所含的有机物: 其中互为同分异构体的是(选填编号) _ _;桂皮酸的一种同分异构体为,它与 HBr气体 1:1
36、加成的产物可能有 _种。 ( 4) A的另一种同分异构体 C遇 FeCl3溶液显紫色; 1 mol C可与 1 mol NaOH 反应生成有机物 D; D被 Ag(NH3)2OH溶液氧化后经酸化得有机物 E, E经取代、消去两步反应可得香豆素。写出符合上述要求的二种 C的结构简式:_、 。 答案:( 1) C9H10O3 D ( 2)( 3) 8 ( 4) ; . 试题分析: ( 1) A的结构简式为 ,分子式为 C9H10O3。 因为 A中含有酚羟基,实验能发生氧化反应、取代反应,含有苯环,能发生加成反应,含有酯基,能发生取代反应,含有饱和的烃基,能发生氧化反应、取代反应。所以不能够发生反应
37、的类型有消去反应。选项为 D。 ( 2) A与足量烧碱溶液反应的化学方程式 +2NaOH+H2O+CH3CH2OH ( 3)同分异构现象是化合物有相同的分子式而有不同结构的现象。具有同分异构现象的化合物互称同分异构体。由这几种有机物的结构简式可以确定互为同分异构体的物质是 。化合物 与 HBr按照 1:1加成的反应产物有 ; ; ; ; 。共 8种。 ( 4) A的另一种同分异构体 C遇 FeCl3溶液显紫色;证明含有酚羟基, 1 mol C可与 1 mol NaOH 反应生成有机物 D;证明 C及 D中只含有一个酚羟基, D被Ag(NH3)2OH溶液氧化后 经酸化得有机物 E,则 C及 D中
38、只含有醛基,醛基被氧化为羧基。 E经取代、消去两步反应可得香豆素。则符合上述要求的 C的结构简式为: ; . 考点:考查有机物的结构、化学性质、相互转化及铁粉异构体的书写的知识。 为了预防碘缺乏症,国家规定每千克食盐中应含 40 50mg碘酸钾。碘酸钾晶体有较高的稳定性,但在酸性溶液中,碘酸钾是一种较强的氧化剂,能跟某些还原剂作用生成碘;在碱性溶液中,碘酸钾能被氯气、次氯酸等强氧化剂氧化为更高价的碘的含氧酸盐。 【问题 1】工业生产碘酸钾的流程如下: ( 1)碘、氯酸钾和水混合后的反应为(未配平): I2 KClO3 H2OKH(IO3)2 KCl Cl2。该方程式配平时,系数有多组,原因是
39、。 ( 2) X的化学式为 ;写出用试剂 X调节 pH的化学方程式: 。 ( 3)生产中,如果省去 “酸化 ”、 “逐氯 ”、 “结晶 、过滤 ”这三步操作,直接用试剂 X调整反应后溶液的 pH,对生产碘酸钾有什么具体影响? 。 【问题 2】已知: KIO3 5KI 3H2SO43K2SO4 3I2 3H2O; I2 2S2O32-2I-S4O62-。 ( 4)检验加碘食盐中的碘元素,学生甲利用 碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生反应。用四氯化碳检验碘单质时,看到的明显现象有 。 ( 5)测定加碘食盐中碘的含量,学生乙设计的实验步骤如下: a准确称取 w g食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解; b用稀
40、硫酸酸化所得溶液,加入过量 KI溶液,使 KIO3与 KI反应完全; c以淀粉为指示剂,加入物质的量浓度为 2.010-3mol L-1的 Na2S2O3溶液10.0mL恰好反应。 则加碘食盐样品中的碘元素含量是 mg/kg(以含 w的代数式表示)。 ( 6)学生丙又对纯净的 NaCl(不含 KIO3)进行了下列实验: 操作步骤 实验现象 取 1g纯净的 NaCl,加 3mL水配成溶液。 溶液无变化 滴入 5滴淀粉溶液和 1mL 0.1 mol L-1 KI溶液,振荡。 溶液无变化 然后再滴入 1滴 1mol L-1的 H2SO4,振荡。 溶液变蓝色 推测实验中产生蓝色现象的可能原因,用离子方
41、程式表示 。 根据学生丙的实验结果,请对学生乙的实验结果作出简要评价: 。 答案: ( 1)有两种还原产物生成。 ( 2) KOH; KH(IO3)2 KOH=2KIO3 H2O ( 3)反应产生的氯气跟 KOH反应生成 KClO, KClO能将 KIO3氧化成 KIO4从而不能得到碘酸钾。 ( 4)液体分层,下层液体呈现紫红色。 ( 5) 1270/3W或 (423.33/W)。 ( 6) 4I-+4H+O22I2+2H2O; 因加入了过量 KI 溶液,乙实验结果会偏大。 试题分析: ( 1)碘、氯酸钾和水混合后的反应为(未配平): I2 KClO3 H2OKH(IO3)2 KCl Cl2。
42、该反应是氧化还原反应,由于在氧化还原反应中电子转移数目相等,而有两种还原产物生成。它们相对量的多少不同,配平时的系数就不同。因此在该方程式配平时,系数有多组。 ( 2)晶体 为 KH(IO3)2,把晶体从溶液中过滤出来,洗涤干净,然后用水溶解得到 KH(IO3)2的溶液,要把酸式盐变为正盐 KIO3,就要加碱来调节溶液的 pH值。为了不引入新的杂质,所以要用 KOH。该反应的方程式为 KH(IO3)2KOH=2KIO3 H2O ( 3)反应 I2 KClO3 H2OKH(IO3)2 KCl Cl2产生的氯气跟 KOH反应生成KClO, KClO能将 KIO3氧化成 KIO4从而不能得到碘酸钾。
43、导致操作失败,前功尽弃。 ( 4)检验加碘食盐中的碘元素,学生甲利用碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发 生反应 KIO3 5KI 3H2SO43K2SO4 3I2 3H2O。由于 I2容易溶解在四氯化碳而不容易溶解在水中,水与四氯化碳互不相溶, CCl4的密度比水大, I2溶解在CCl4中而使溶液呈紫色 .所以用四氯化碳检验碘单质时,看到的明显现象有液体分层,下层液体呈现紫红色。 ( 5)由方程式得关系式: KIO3 3I2 6S2O32-.n(S2O32-)=2.010-3mol/L0.010L=2.010-5mol.所以 n(KIO3)= 2.010-5mol6=1/310-5mol.m(I)=
44、 (1/310-5mol)127g/mol=127/310-5g=127/310-2mg.所以在该加碘食盐中碘的含量为 m(I)m(总 )= 127/310-2mgW10-3kg=1270/3W mg/kg。 ( 6) 该食盐中无 KIO3,而实验中产生蓝色现象的可能是空气中的氧气在酸性条件下把 I-氧化为 I2单质。 4KI+2H2SO4 O2=2K2SO4 3I2 3H2O。碘单质遇淀粉变蓝色。该反应的离子方程式为 4I-+4H+ +O2=2I2+2H2O。 乙的实验中加入过量 KI溶液,根据学生丙的实验结果,可知 空气中的氧气也会导致产生一部分的碘单质。所以学生乙的实验结果比真实值会偏大
45、。 考点:考查氧化还原反应方程式的配平、离子方程式的书写、实验操作、实验现象、误差分析、物质含量的计算、实验方案的设计与评价。 工业废水中常含有一定量的 Cr2O72 和 CrO42 ,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。该法的工艺流程为 其中第 步存在平衡: 2CrO42 (黄色) +2H+ Cr2O72 (橙色) +H2O ( 1)若平衡体系的 pH=2,则溶液显 色。 ( 2)能说明第 步反应达平衡状态的是 。(选填编号) A Cr2O72 和 CrO42 的浓度相同 B v正 (Cr2O72 ) =2v 逆 (CrO42 ) C溶液的颜色不变 D溶液的 pH值不变 (
46、3)写出第 步中 Cr2O72-转变为 Cr3 的离子方程式: 。 ( 4)向 Cr2(SO4)3溶液中,滴加 NaOH,当 pH 4.6时,开始出现 Cr(OH)3沉淀,随着 pH的升高,沉淀增多,但当 pH13时,沉淀消失,出现亮绿色的Cr(OH)4-离子。其平衡关系如下: 现向 0.05mol L-1的 Cr2(SO4)3溶液 50mL中,加入等体积 0.6 mol L-1的 NaOH溶液,充分反应后,溶液中可观察到的现象为 ,溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。 ( 5)在 NaCr(OH)4和 Na2Cr2O7混合后的溶液中加入 H2SO4酸化,铬元素以 形式存在(填写离子符号)。 答
47、案:( 1)橙 ( 2) C D ( 3) Cr2O72- 6Fe2 14H 2Cr3 6Fe3 7H2O ( 4)溶液由紫色变为亮绿色; c(Na+) c(OH-) c(SO42-) c(Cr(OH)4-) c(H+) 。 ( 5) Cr3+、 Cr2O72 。 试题分析: ( 1)第 步存在平衡: 2CrO42 (黄色) +2H+ Cr2O72 (橙色) +H2O,当平衡体系的 pH=2,溶液显酸性,平衡正向移动,所以 c(Cr2O72 )较大,则溶液显橙色。 ( 2)当反应达到平衡状态时,任何微粒的浓度都保持不变。对每种微粒来说消耗的浓度与产生的浓度相等,即 V(正) =V(逆)。溶液的颜色不变,溶液的pH不变, v正 (Cr2O72 ) =1/2v 逆 (CrO42 ).但不同的微粒的浓度可能相