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2024年甘肃高考化学试题
一、单选题
1.下列成语涉及金属材料的是
A.洛阳纸贵 B.聚沙成塔 C.金戈铁马 D.甘之若饴
【答案】C
【详解】A.纸的主要成分是纤维素,不是金属材料,A错误;
B.沙的主要成分是硅酸盐,不是金属材料,B错误;
C.金和铁都是金属,C正确;
D.甘之若饴意思是把它看成像糖那样甜,糖类是有机物,不是金属材料,D错误;
故选C。
2.下列化学用语表述错误的是
Ca2+ Cl-
A. 和 的最外层电子排布图均为
PH H S
B. 3和 2 的电子式分别为 和
CH =CHCH CH CH
2 2 2 3
C. 的分子结构模型为
D. 、 和 互为同位素
❑
12C
❑
13C
❑
14C
6 6 6
【答案】B
【详解】A.Ca2+和Cl-的核外电子数都是18,最外层电子排布图均为 ,A正确;
1
B.PH 中磷原子和每个氢原子共用一对电子,中心原子P原子价层电子对数为3+ ×(5-3×1)=4,孤电子对数为1,
3
2
PH 的电子式为 ,B错误;
3
C.CH=CHCHCHCH 分子中存在1个碳碳双键,位于1号碳原子与2号碳原子之间,存在3个碳碳单键,无支
2 2 2 3
链,且氢原子半径小于碳原子半径,其分子结构模型表示为 ,C正确;
D. 、 和 是质子数相同、中子数不同的碳原子,是碳元素的不同核素,互为同位素,D正确;
12C 13C 14C
6 6 6
故选B。
3.化学与生活息息相关,下列对应关系错误的是
物质 性质 用途
A 次氯酸钠 氧化性 衣物漂白
B 氢气 可燃性 制作燃料电池C 聚乳酸 生物可降解性 制作一次性餐具
D 活性炭 吸附性 分解室内甲醛
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.次氯酸钠有强氧化性,从而可以做漂白剂,用于衣物漂白,A正确;
B.氢气是可燃气体,具有可燃性,能被氧气氧化,可以制作燃料电池,B正确;
C.聚乳酸具有生物可降解性,无毒,是高分子化合物,可以制作一次性餐具,C正确;
D.活性炭有吸附性,能够有效吸附空气中的有害气体、去除异味,但无法分解甲醛,D错误;
故选D。
4.下列措施能降低化学反应速率的是
A.催化氧化氨制备硝酸时加入铂 B.中和滴定时,边滴边摇锥形瓶
C.锌粉和盐酸反应时加水稀释 D.石墨合成金刚石时增大压强
【答案】C
【详解】A.催化剂可以改变化学反应速率,一般来说,催化剂可以用来加快化学反应速率,故催化氧化氨制备硝
酸时加入铂可以加快化学反应速率,A错误;
B.中和滴定时,边滴边摇锥形瓶,可以让反应物快速接触,可以加快化学反应速率,B错误;
C.锌粉和盐酸反应时加水稀释会降低盐酸的浓度,会降低化学反应速率,C正确;
D.石墨合成金刚石,该反应中没有气体参与,增大压强不会改变化学反应速率,D错误;
故选C。
5.X、Y、Z、W、Q为短周期元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子,Z
和Q同族,Z的原子序数是Q的一半,W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是
A.X、Y组成的化合物有可燃性 B.X、Q组成的化合物有还原性
C.Z、W组成的化合物能与水反应 D.W、Q组成的化合物溶于水呈酸性
【答案】D
【分析】X、Y、Z、W、Q为短周期元素,W元素的焰色试验呈黄色,W为Na元素;Z和Q同族,Z的原子序数
是Q的一半,则Z为O、Q为S;Y原子核外有两个单电子、且原子序数小于Z,Y为C元素;X、Y、Z、W、Q
的最外层电子数之和为18,则X的最外层电子数为18-4-6-1-6=1,X可能为H或Li。
【详解】A.若X为H,H与C组成的化合物为烃,烃能够燃烧,若X为Li,Li与C组成的化合物也具有可燃性,
A正确;
B.X、Q组成的化合物中Q(即S)元素呈-2价,为S元素的最低价,具有还原性,B正确;
C.Z、W组成的化合物为NaO、NaO,NaO与水反应生成NaOH,NaO 与水反应生成NaOH和O,C正确;
2 2 2 2 2 2 2
D.W、Q组成的化合物NaS属于强碱弱酸盐,其溶于水所得溶液呈碱性,D错误;
2
故选D。
6.下列实验操作对应的装置不正确的是
A B C D
灼烧海带制海带 准确量取15.00mL稀盐 配制一定浓度的NaCl溶
使用电石和饱和食盐水制备C H
灰 酸 液 2 2
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.灼烧海带制海带灰应在坩埚中进行,并用玻璃棒搅拌,给坩埚加热时不需要使用石棉网或陶土网,A
错误;B.稀盐酸呈酸性,可用酸式滴定管量取15.00mL稀盐酸,B正确;
C.配制一定浓度的NaCl溶液时,需要将在烧杯中溶解得到的NaCl溶液通过玻璃棒引流转移到选定规格的容量瓶
中,C正确;
D.电石的主要成分CaC 与水发生反应CaC +2H O→Ca(OH) +CH≡CH↑制取C H,该制气反应属于固体与液体常
2 2 2 2 2 2
温制气反应,分液漏斗中盛放饱和食盐水,具支锥形瓶中盛放电石,D正确;
故选A。
7.某固体电解池工作原理如图所示,下列说法错误的是
A.电极1的多孔结构能增大与水蒸气的接触面积
B.电极2是阴极,发生还原反应:
O +4e-=2O2-
2
C.工作时O2-从多孔电极1迁移到多孔电极2
D.理论上电源提供2mole-能分解1molH O
2
【答案】B
【分析】多孔电极1上HO(g)发生得电子的还原反应转化成H(g),多孔电极1为阴极,电极反应为2HO+4e-
2 2 2
=2H +2O2-;多孔电极2上O2-发生失电子的氧化反应转化成O(g),多孔电极2为阳极,电极反应为2O2--4e-=O 。
2 2 2
【详解】A.电极1的多孔结构能增大电极的表面积,增大与水蒸气的接触面积,A正确;
B.根据分析,电极2为阳极,发生氧化反应:2O2--4e-=O ,B错误;
2
C.工作时,阴离子O2-向阳极移动,即O2-从多孔电极1迁移到多孔电极2,C正确;
电解
D.根据分析,电解总反应为2HO(g) 2H+O ,分解2molH O转移4mol电子,则理论上电源提供2mol电子
2 2 2 2
¿
¿
能分解1molH O,D正确;
2
故选B。
8.曲美托嗪是一种抗焦虑药,合成路线如下所示,下列说法错误的是
A.化合物I和Ⅱ互为同系物
B.苯酚和(CH O) SO 在条件①下反应得到苯甲醚
3 2 2
C.化合物Ⅱ能与NaHCO 溶液反应
3D.曲美托嗪分子中含有酰胺基团
【答案】A
【详解】A.化合物Ⅰ含有的官能团有羧基、酚羟基,化合物Ⅱ含有的官能团有羧基、醚键,官能团种类不同,化
合物Ⅰ和化合物Ⅱ不互为同系物,A错误;
B.根据题中流程可知,化合物Ⅰ中的酚羟基与(CH O) SO 反应生成醚,故苯酚和(CH O) SO 在条件①下反应得
3 2 2 3 2 2
到苯甲醚,B正确;
C.化合物Ⅱ中含有羧基,可以与NaHCO 溶液反应,C正确;
3
D.由曲美托嗪的结构简式可知,曲美托嗪中含有的官能团为酰胺基、醚键,D正确;
故选A。
9.下列实验操作、现象和结论相对应的是
实验操作、现象 结论
A 用蓝色石蕊试纸检验某无色溶液,试纸变红 该溶液是酸溶液
B 用酒精灯灼烧织物产生类似烧焦羽毛的气味 该织物含蛋白质
C 乙醇和浓硫酸加热,产生的气体使溴水褪色 该气体是乙烯
D 氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液,生成沉淀 氢氧化钠的碱性比氢氧化镁强
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.用蓝色石蕊试纸检验某无色溶液,试纸变红,该溶液显酸性,但不一定是酸溶液,也有可能是显酸性
的盐溶液,A错误;
B.动物纤维主要成分是蛋白质,灼烧后有类似烧焦羽毛的味道,若用酒精灯灼烧织物产生类似烧焦羽毛的味道,
说明该织物含有动物纤维,含有蛋白质,B正确;
C.乙醇和浓硫酸加热,会产生很多产物,如加热温度在170℃,主要产物为乙烯;如加热温度在140℃,主要产
物为二乙醚;同时乙醇可在浓硫酸下脱水生成碳单质,继续和浓硫酸在加热条件下产生二氧化碳、二氧化硫等,
其中的产物二氧化硫也能使溴水褪色,不能说明产生的气体就是乙烯,C错误;
D.氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液,会发生复分解反应,生成难溶的氢氧化镁,与氢氧化钠和氢氧化镁的碱性无
关,不能由此得出氢氧化钠的碱性比氢氧化镁强,D错误;
故选B。
10.甲烷在某含Mo催化剂作用下部分反应的能量变化如图所示,下列说法错误的是
A.E =1.41eV B.步骤2逆向反应的ΔH=+0.29eV
2
C.步骤1的反应比步骤2快 D.该过程实现了甲烷的氧化
【答案】C
【详解】A.由能量变化图可知,E =0.70eV-(-0.71eV)=1.41eV,A正确;
2
B.由能量变化图可知,步骤2逆向反应的ΔH=-0.71eV-(-1.00eV)=+0.29eV,B正确;
C.由能量变化图可知,步骤1的活化能E =0.70eV,步骤2的活化能E =-0.49eV-(-0.71eV)=0.22eV,步骤1
1 3的活化能大于步骤2的活化能,步骤1的反应比步骤2慢,C错误;
D.该过程甲烷转化为甲醇,属于加氧氧化,该过程实现了甲烷的氧化,D正确;
故选C。
11.兴趣小组设计了从AgCl中提取Ag的实验方案,下列说法正确的是
A.还原性:Ag>Cu>Fe
B.按上述方案消耗1molFe可回收1molAg
C.反应①的离子方程式是 [Cu(NH ) ] 2+ +4H+=Cu2++4NH+
3 4 4
D.溶液①中的金属离子是Fe2+
【答案】C
【详解】A.金属活动性越强,金属的还原性越强,而且由题中的实验方案能得到证明,还原性从强到弱的顺序为
Fe > Cu > Ag,A错误;
B.由电子转移守恒可知,1 mol Fe可以置换1 mol Cu,而1 mol Cu可以置换2 mol Ag,因此,根据按上述方案消
耗1 mol Fe可回收2 mol Ag,B错误;
C.反应①中,氯化四氨合铜溶液与浓盐酸反应生成氯化铜和氯化铵,该反应的离子方程式是
[Cu(NH ) ] 2+ + 4H+= Cu2++4NH+,C正确;
3 4 4
D.向氯化铜和氯化铵的混合液中加入铁,铁置换出铜后生成Fe2+,然后Fe2+被通入的氧气氧化为Fe3+,氯化铵水
解使溶液呈酸性,在这个过程中,溶液中的氢离子参与反应,因此氢离子浓度减少促进了铁离子水解生成氢氧化
铁沉淀,氢氧化铁存在沉淀溶解平衡,因此,溶液①中的金属离子是Fe3+,D错误;
故选C。
12.β-MgCl 晶体中,多个晶胞无隙并置而成的结构如图甲所示,其中部分结构显示为图乙,下列说法错误的是
2
A.电负性:Mg<Cl B.单质Mg是金属晶体
C.晶体中存在范德华力 D.Mg2+离子的配位数为3
【答案】D
【详解】A.电负性越大的元素吸引电子的能力越强,活泼金属的电负性小于活泼非金属,因此,Mg的电负性小
于 Cl,A正确;
B.金属晶体包括金属单质及合金,单质Mg是金属晶体,B正确;
C.由晶体结构可知,该结构中存在层状结构,层与层之间存在范德华力,C正确;
D.由图乙中结构可知,每 个Mg2+与周围有6个Cl-最近且距离相等,因此 ,Mg2+的配位数为6,D错误;
故选D。
温室气体N O在催化剂作用下可分解为O 和N ,也可作为氧化剂氧化苯制苯酚。据此完成下面小题。
2 2 2
13.下列说法错误的是
A.原子半径:O<N<C B.第一电离能:C<N<O
C.在水中的溶解度:苯<苯酚 D.苯和苯酚中C的杂化方式相同
14.下列说法错误的是A.相同条件下 比 稳定 B. 与 的空间构型相同
N O N O NO+
2 2 2 2
C.N O中N-O键比N-N键更易断裂 D.N O中σ键和大π键的数目不相等
2 2
【答案】13.B 14.D
【解析】13.A. C 、N 、O都是第二周期的元素,其原子序数依次递增;同一周期的元素,从左到右原子半径
依次减小,因此,原子半径从小到大的顺序为O<N<C,A正确;
B.同一周期的元素,从左到右电负性呈递增的趋势,其中ⅡA和ⅤA的元素因其原子结构相对较稳定而出现反
常,使其电负性大于同周期相邻的元素,因此,第一电离能从小到大的顺序为C< O< N,B错误;
C.苯是非极性分子,苯酚是极性分子,且苯酚与水分子之间可以形成氢键,根据相似相溶规则可知,苯酚在水中
的溶解度大于苯,C正确;
D.苯和苯酚中C的杂化方式均为sp2,杂化方式相同,D正确;
故选B。
14.A.N 分子中存在的N≡N,O 分子中虽然也存在叁键,但是其键能小于N≡N,因此,相同条件下N 比O 稳定,
2 2 2 2
A正确;
B. 与 均为 的等电子体,故其均为直线形分子,两者空间构型相同,B正确;
N O NO+ CO
2 2 2
C.N O的中心原子是N,其在催化剂作用下可分解为O 和N ,说明N O中N-O键比N-N键更易断裂,C正确;
2 2 2 2
D.N O中σ键和大π键的数目均为2,因此,σ键和大π键的数目相等,D错误;
2
故选D。
二、解答题
15.我国科研人员以高炉渣(主要成分为CaO,MgO,Al O 和SiO 等)为原料,对炼钢烟气(CO 和水蒸气)进行回收
2 3 2 2
利用,有效减少了环境污染,主要流程如图所示:
已知:
K (CaSO )=4.9×10-5 K (CaCO )=3.4×10-9
sp 4 sp 3
(1)高炉渣与(NH ) SO 经焙烧产生的“气体”是 。
4 2 4
(2)“滤渣”的主要成分是CaSO 和 。
4
(3)“水浸2”时主要反应的化学方程式为 ,该反应能进行的原因是 。
(4)铝产品NH Al(SO ) ⋅12H O可用于 。
4 4 2 2
(5)某含钙化合物的晶胞结构如图甲所示,沿x轴方向的投影为图乙,晶胞底面显示为图丙,晶胞参数
a≠c,α=β=γ=90°。图丙中Ca与N的距离为 pm;化合物的化学式是 ,其摩尔质量为Mg⋅mol-1,
阿伏加德罗常数的值是N ,则晶体的密度为 g⋅cm-3(列出计算表达式)。
A【答案】(1)NH
3
(2)SiO
2
(3) CaSO +(NH ) CO =CaCO +(NH❑)❑ SO K (CaSO )>K (CaCO ),微溶的硫酸钙转化为更难溶的
4 4 2 3 3 4 2 4 sp 4 sp 3
碳酸钙
(4)净水
√2 M ×1030
(5) a Ca NB
2 3 3 N a2c
A
【分析】高炉渣(主要成分为CaO,MgO,Al O 和SiO 等)加入(NH ) SO 在400℃下焙烧,生成硫酸钙、硫酸镁、
2 3 2 4 2 4
硫酸铝,同时产生气体,该气体与烟气(CO 和水蒸气)反应,生成(NH ) CO ,所以该气体为NH ;焙烧产物经过
2 4 2 3 3
水浸1,然后过滤,滤渣为CaSO 以及未反应的SiO,滤液溶质主要为硫酸镁、硫酸铝及硫酸铵;滤液浓缩结晶,
4 2
析出NH Al(SO ) ⋅12H O,剩余富镁溶液;滤渣加入(NH ) CO 溶液,滤渣中的CaSO 会转化为更难溶的碳酸钙。
4 4 2 2 4 2 3 4
【详解】(1)由分析可知,高炉渣与(NH ) SO 经焙烧产生的“气体”是NH ;
4 2 4 3
(2)由分析可知,“滤渣”的主要成分是CaSO 和未反应的SiO;
4 2
(3)“水浸2”时主要反应为硫酸钙与碳酸铵生成更难溶的碳酸钙,反应方程式为
,该反应之所以能发生,是由于 ,
CaSO +(NH ) CO =CaCO +(NH❑)❑ SO K (CaSO )=4.9×10-5
4 4 2 3 3 4 2 4 sp 4
, ,微溶的硫酸钙转化为更难溶的碳酸钙;
K (CaCO )=3.4×10-9 K (CaSO )>K (CaCO )
sp 3 sp 4 sp 3
(4)铝产品NH Al(SO ) ⋅12H O溶于水后,会产生Al3+,Al3+水解生成Al(OH) 胶体,可用于净水;
4 4 2 2 3
√2
(5)图丙中,Ca位于正方形顶点,N位于正方形中心,故Ca与N的距离为 apm;由均摊法可知,晶胞中Ca
2
1 1 1 1
的个数为8× +2=3,N的个数为8× +2× =3,B的个数为4× =1,则化合物的化学式是Ca NB;其摩尔
3 3
8 4 2 4
M
质量为Mg⋅mol-1,阿伏加德罗常数的值是N ,晶胞体积为a2c×10-30cm3则晶体的密度为
×1030g⋅cm-3
。
A N a2c
A
16.某兴趣小组设计了利用MnO 和H SO 生成MnS O ,再与Na CO 反应制备Na S O ⋅2H O的方案:
2 2 3 2 6 2 3 2 2 6 2
(1)采用下图所示装置制备SO ,仪器a的名称为 ;步骤I中采用冰水浴是为了 ;
2(2)步骤Ⅱ应分数次加入MnO ,原因是 ;
2
(3)步骤Ⅲ滴加饱和Ba(OH) 溶液的目的是 ;
2
(4)步骤Ⅳ生成MnCO 沉淀,判断Mn2+已沉淀完全的操作是 ;
3
(5)将步骤Ⅴ中正确操作或现象的标号填入相应括号中 。
A.蒸发皿中出现少量晶体
B.使用漏斗趁热过滤
C.利用蒸发皿余热使溶液蒸干
D.用玻璃棒不断搅拌
E.等待蒸发皿冷却
【答案】(1) 恒压滴液漏斗 增大SO 的溶解度、增大HSO 的浓度,同时为步骤Ⅱ提供低温
2 2 3
(2)防止过多的MnO 与HSO 反应生成MnSO ,同时防止反应太快、放热太多、不利于控制温度低于10℃
2 2 3 4
(3)除去过量的SO (或HSO )
2 2 3
(4)静置,向上层清液中继续滴加几滴饱和NaCO 溶液,若不再产生沉淀,说明Mn2+已沉淀完全
2 3
(5)D、A、E
【分析】步骤Ⅱ中MnO 与HSO 在低于10℃时反应生成MnS O,反应的化学方程式为
2 2 3 2 6
MnO +2H SO =MnSO+2H O,步骤Ⅲ中滴加饱和Ba(OH) 除去过量的SO (或HSO ),步骤Ⅳ中滴入饱和
2 2 3 2 6 2 2 2 2 3
NaCO 溶液发生反应MnS O+Na CO=MnCO↓+Na SO,经过滤得到NaSO 溶液,步骤Ⅴ中NaSO 溶液经蒸发
2 3 2 6 2 3 3 2 2 6 2 2 6 2 2 6
浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到NaSO∙2H O。
2 2 6 2
【详解】(1)根据仪器a的特点知,仪器a为恒压滴液漏斗;步骤Ⅰ中采用冰水浴是为了增大SO 的溶解度、增
2
大HSO 的浓度,同时为步骤Ⅱ提供低温;
2 3
(2)由于MnO 具有氧化性、SO (或HSO )具有还原性,步骤Ⅱ应分数次加入MnO ,原因是:防止过多的
2 2 2 3 2
MnO 与HSO 反应生成MnSO ,同时防止反应太快、放热太多、不利于控制温度低于10℃;
2 2 3 4
(3)步骤Ⅲ中滴加饱和Ba(OH) 溶液的目的是除去过量的SO (或HSO ),防止后续反应中SO 与NaCO 溶液
2 2 2 3 2 2 3
反应,增加饱和NaCO 溶液的用量、并使产品中混有杂质;
2 3
(4)步骤Ⅳ中生成MnCO 沉淀,判断Mn2+已沉淀完全的操作是:静置,向上层清液中继续滴加几滴饱和NaCO
3 2 3
溶液,若不再产生沉淀,说明Mn2+已沉淀完全;
(5)步骤Ⅴ的正确操作或现象为:将滤液倒入蒸发皿中→用酒精灯加热→用玻璃棒不断搅拌→蒸发皿中出现少量
晶体→停止加热→等待蒸发皿冷却→过滤、洗涤、干燥得到NaSO∙2H O,依次填入D、A、E。
2 2 6 2
17.SiHCl 是制备半导体材料硅的重要原料,可由不同途径制备。
3
(1)由 制备 :
SiCl SiHCl SiCl (g)+H (g)=SiHCl (g)+HCl(g)ΔH =+74.22kJ⋅mol-1 (298K)
4 3 4 2 3 1
已知
SiHCl (g)+H (g)=Si(s)+3HCl(g)ΔH =+219.29kJ⋅mol-1(298K)
3 2 2
298K时,由SiCl (g)+2H (g)=Si(s)+4HCl(g)制备56g硅 (填“吸”或“放”)热 kJ。升高温度
4 2
有利于制备硅的原因是 。
(2)在催化剂作用下由粗硅制备SiHCl : 催化剂 。
773K
,
2L
密闭容器中,
3 3SiCl (g)+2H (g)+Si(s) ⇌ 4SiHCl (g)
4 2 3
经不同方式处理的粗硅和催化剂混合物与0.4molH 和0.1mol SiCl 气体反应,SiCl 转化率随时间的变化如下
2 4 4图所示:
①0-50min,经方式 处理后的反应速率最快;在此期间,经方式丙处理后的平均反应速率v(SiHCl )=
3
mol⋅L-1 ⋅min-1。
②当反应达平衡时,H 的浓度为 mol⋅L-1,平衡常数K的计算式为 。
2
③增大容器体积,反应平衡向 移动。
【答案】(1) 吸 587.02 该反应为吸热反应,升高温度,反应正向移动,有利于制备硅
(2) 甲 0.1952 0.00974 逆反应方向
5.6×10-5
0.04273×0.19522
【详解】(1)根据热化学方程式:① , ;②
SiCl (g)+H (g)=SiHCl (g)+HCl(g) ΔH =+74.22kJ⋅mol-1
4 2 3 1
SiHCl (g)+H (g)=Si(s)+3HCl(g)
,
ΔH =+219.29kJ⋅mol-1
;则根据盖斯定律可知,①+②,可得热化学方
3 2 2
程式SiCl (g)+2H (g)=Si(s)+4HCl(g),
4 2
,则制备56gSi,即2molSi,需
ΔH=ΔH +ΔH =+74.22kJ⋅mol-1+(+219.29kJ⋅mol-1)=+293.51kJ⋅mol-1
1 2
要吸收热量为293.51kJ⋅mol-1×2=587.02kJ⋅mol-1;该反应为吸热反应,升高温度,反应正向移动,有利于
制备硅。
(2)①由转化率图像可知,0-50min,经方式甲处理后反应速率最快;经方式丙处理后,50min时SiCl 的转化率
4
为4.2%,反应的SiCl 的物质的量为0.1mol×4.2%=0.0042mol,根据化学化学计量数可得反应生成的SiHCl 的物质
4 3
4 0.0056mol
的量为0.0042mol× =0.0056mol,平均反应速率v(SiHCl )= =5.6×10-5mol⋅L-1 ⋅min-1 ;
3 3 2L×50min
②反应达到平衡时,SiCl 的转化率为14.6%,列出三段式为:
4
催化剂
3SiCl (g) + 2H (g) + Si(s) 4SiHCl (g)
4 2 ⇌ 3 ¿0.0048¿¿¿¿0.0097¿平衡浓度(mol/L)¿0.0427¿¿0.1952¿¿¿¿0.0097¿
起始浓度(mol/L) 0.05 ¿0.2 ¿ ¿ 转化浓度(mol/L) ¿
当反应达平衡时,H 的浓度为 ,平衡常数K的计算式为 0.00974 ;
2 0.1952mol⋅L-1
0.04273×0.19522
③增大容器体积,压强减小,平衡向气体体积增大的方向移动,即反应平衡向逆反应方向移动。
18.山药素-1是从山药根茎中提取的具有抗菌消炎活性的物质,它的一种合成方法如下图:(1)
化合物I的结构简式为 。由化合物I制备化合物Ⅱ的反应与以下反应 的反应类型相同。
A. 光照 B. 光照
C H +Cl → C H Cl+HCl C H +3Cl → C H Cl
6 12 2 6 11 6 6 2 6 6 6
C. 500-550°C D. 500-600°C
C H Cl → C H Cl+HCl C H +Cl → C H Cl+HCl
2 4 2 2 3 3 6 2 3 5
(2)化合物Ⅲ的同分异构体中,同时满足下列条件的有 种。
①含有苯环且苯环上的一溴代物只有一种;
②能与新制Cu(OH) 反应,生成砖红色沉淀;
2
③核磁共振氢谱显示有4组峰,峰面积之比为1:2:3:6。
(3)化合物IV的含氧官能团名称为 。
(4)由化合物V制备VI时,生成的气体是 。
(5)从官能团转化的角度解释化合物Ⅷ转化为山药素-1的过程中,先加碱后加酸的原因 。
【答案】(1) AD
(2)5
(3)酚羟基、醚键、醛基
(4)CO
2
(5)提高化合物Ⅷ的转化率
【分析】I的分子式为C H O,在光照的条件下和氯气发生取代反应得II ,故I的结构为
9 12 2
;化合物V转化为化合物VI发生脱羧反应,有CO 生成;
2
【详解】(1)根据分析,I的结构简式为 ,由化合物I制备化合物Ⅱ的反应类型为取代反
应,A、D都是烃与氯气发生取代反应,B是苯在光照条件下和氯气发生加成反应,C是C HCl 发生消去反应,
2 4 2故选AD;
(2)化合物Ⅲ为 ,分子式C H O,同时满足下列条件:①含有苯环且苯环上的一溴代物只
10 12 4
有一种,说明苯环上只有一种化学环境的氢原子;②能与新制Cu(OH) 反应,生成砖红色沉淀,说明有醛基,根
2
据分子式,不饱和度为5,除去苯环的不饱和度,只有一个醛基;③核磁共振氢谱显示有4组峰,峰面积之比为
1:2:3:6,说明分子中有4种不同化学环境的氢原子,数目分别为1、2、3、6,因此满足条件的同分异构体有:
、 、 、 、
,共5种;
(3)化合物IV的结构为 ,其中含氧官能团的名称为酚羟基、醚键、醛基;
(4)对比化合物V和化合物VI的结构,化合物VI比化合物V少一个碳原子两个氧原子,由化合物V制备VI时,
生成的气体是CO;
2
(5)化合物Ⅷ转化为山药素-1的过程发生的是酯基水解,酯在碱性条件下水解更彻底,再加入酸将酚羟基的盐转
化为酚羟基得目标产物山药素-1,若直接加酸,由于酯在酸性条件下的水解可逆,产率较低,故先加碱后加酸是为
了提高化合物Ⅷ的转化率。