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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
A. 和 的最外层电子排布图均为
2+ -
Ca Cl
B. 和 的电子式分别为 和
PH3 H2S
C. 的分子结构模型为
D. CH2= 、 CHCH2C 和 H2CH3 互为同位素
【答案】B12 13 14
6 C 6 C 6 C
【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;
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
1
2
PH 的电子式为 ,B错误;
3
C.CH =CHCH CH CH 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;
故选12B。 13 14
6C 6C 6C
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Na O、Na O ,Na O与水反应生成NaOH,Na O 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Na S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
灼烧海带制海带灰 准确量取 稀盐酸 配制一定浓度的 溶液 使用电石和饱和食盐水制备
15.00mL NaCl C2H2
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:
C.工作时 从多孔电极1迁移到多孔电极- 2 2-
O2+4e=2O
D.理论上电2-源提供 能分解
O
【答案】B -
2mole 1molH2O
【分析】多孔电极1上H O(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
2 2
2H O+4e-=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
2 2 2
2O2--4e-=O 。
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2H O(g) 2H +O ,分解2molH O转移4mol电子,则理论上电源提供2mol电子能
2 2 2 2
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 在条件①下反应得到苯甲醚
C.化合物Ⅱ能与 溶液反应
(CH3O)2SO2
D.曲美托嗪分子中含有酰胺基团
NaHCO3【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 反应生成醚,故苯酚和 在条件①下反应得到
苯甲醚,B正确;
(CH3O)2SO2 (CH3O)2SO2
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 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
Mo
A. B.步骤2逆向反应的
C.步骤1的反应比步骤2快 D.该过程实现了甲烷的氧化
E2=1.41eV ΔH=+0.29eV
【答案】C
【详解】A.由能量变化图可知, ,A正确;
B.由能量变化图可知,步骤2逆向反应的 ,B正确;
E2=0.70eV-(-0.71eV)=1.41eV
C.由能量变化图可知,步骤1的活化能 ,步骤2的活化能 ,步骤1的活
ΔH=-0.71eV-(-1.00eV)=+0.29eV
E1=0.70eV E3=-0.49eV-(-0.71eV)=0.22eV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 中提取 的实验方案,下列说法正确的是
AgCl Ag
A.还原性:
B.按上述方案消耗 可回收
Ag>Cu>Fe
C.反应①的离子方程式是
1molFe 1molAg
D.溶液①中的金属离子是 2+ + 2+ +
[Cu(NH3)4] +4H =Cu +4NH4
【答案】C 2+
Fe
【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
,C正确;
D.向氯化铜2+和氯化+铵的混2+合液中+加入铁,铁置换出铜后生成 ,然后 被通入的氧气氧化为 ,氯化铵水
[Cu(NH3)4] + 4H = Cu +4NH4
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2此+氢离子浓2度+减少促进了铁离子水解3生+成氢氧化铁
Fe Fe Fe
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 ,D错误;
故选C。 3+
Fe
12. 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
β-MgCl2
A.电负性: B.单质 是金属晶体
C.晶体中存在范德华力 D. 离子的配位数为3
Mg<Cl Mg
【答案】D 2+
Mg
【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 与周围有6个 最近且距离相等,因此 , 的配位数为6,D错误;
故选D。 2+ − 2+
Mg Cl Mg
温室气体 在催化剂作用下可分解为 和 ,也可作为氧化剂氧化苯制苯酚。据此完成下面小题。
13.下列说法错误的是
N2O O2 N2
A.原子半径: B.第一电离能:
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
O<N<C C<N<O
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
C. 中 键比 键更易断裂 D. 中 键+和大 键的数目不相等
N2 O2 N2O NO2
N2O N-O N-N N2O σ π【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 ,杂化方式相同,D正确;
故选B。 2
sp
14.A. 分子中存在的 , 分子中虽然也存在叁键,但是其键能小于 ,因此,相同条件下 比 稳
定,A正确;
N2 N≡N O2 N≡N N2 O2
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;
C. 的中心+原子是N,其在催化剂作用下可分解为 和 ,说明 中 键比 键更易断裂,C正确;
N2O NO2 CO2
D. 中 键和大 键的数目均为2,因此, 键和大 键的数目相等,D错误;
N2O O2 N2 N2O N-O N-N
故选D。
N2O σ π σ π
二、解答题
15.我国科研人员以高炉渣(主要成分为 , , 和 等)为原料,对炼钢烟气( 和水蒸气)进行回收利
用,有效减少了环境污染,主要流程如图所示:
CaO MgO Al2O3 SiO2 CO2
已知:
(1)高炉渣与 经焙烧-5产生的“气体”是 。-9
Ksp(CaSO4)=4.9×10 Ksp(CaCO3)=3.4×10
(2)“滤渣”的主要成分是 和 。
(NH4)2SO4
(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 。
CaSO4
(4)铝产品 可用于 。
(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
NH4Al(SO4)2⋅12H2O
。图丙中 与N的距离为 ;化合物的化学式是 ,其摩尔质量为 ,阿伏加德
a≠
罗常数的值是 ,则晶体的密度为 (列出计算表达式)。 -1
c,α=β=γ=90° Ca pm Mg⋅mol
-3
NA g⋅cm
【答案】(1)NH
3(2)SiO
2
(3) > ,微溶的硫酸钙转化为更难溶的碳
酸钙 CaSO4+(NH4)2CO3=CaCO3+(NH 4) 2SO4 Ksp(CaSO4) Ksp(CaCO3)
(4)净水
(5) Ca N B
3 3
√2 M 30
2
2 a NAa c×10
【分析】高炉渣(主要成分为 , , 和 等)加入 在400℃下焙烧,生成硫酸钙、硫酸镁、硫
酸铝,同时产生气体,该气体与烟气( 和水蒸气)反应,生成 ,所以该气体为NH ;焙烧产物经过水浸
CaO MgO Al2O3 SiO2 (NH4)2SO4 3
1,然后过滤,滤渣为 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,析出
CO2 2 (NH4)2CO3
,剩余富镁溶液;滤渣加入 溶液,滤渣中的 会转化为更难溶的碳酸钙。
CaSO4
【详解】(1)由分析可知,高炉渣与 经焙烧产生的“气体”是NH ;
NH4Al(SO4)2⋅12H2O (NH4)2CO3 3 CaSO4
(2)由分析可知,“滤渣”的主要成分是 和未反应的SiO ;
(NH4)2SO4 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
CaSO4
,该反应之所以能发生,是由于 ,
-5
CaSO,4+(NH4)2CO>3=CaCO3+(NH,4微) 溶2S的O硫4 酸钙转化为更难溶的碳酸钙;K sp(CaSO4)=4.9×10 Ksp(CaCO3)=3.4×
-9
1(04)铝Ks产p(品CaSO4) Ksp(CaCO3) 溶于水后,会产生 , 水解生成 胶体,可用于净水;
3+ 3+
(5)图丙中N,HC 4 aA位l(S于O4正)2方⋅1形2顶H2点O,N位于正方形中A心l,故Al 与N的距离Al为(OH)3 pm;由均摊法可知,晶胞中Ca的
√2
Ca 2 a
个数为 ,N的个数为 ,B的个数为 ,则化合物的化学式是Ca N B;其摩尔质
3 3
1 1 1 1
8×8+2=3 8×4+2×2=3 4×4=1
量为 ,阿伏加德罗常数的值是 ,晶胞体积为 则晶体的密度为 。
-1 2 −30 3 M 30 -3
16.M某g兴⋅趣mo小l 组设计了利用 和 NA生成 ,a再c与×10 c反m应制备 NAa 2 c×的1方0 案g:⋅c m
MnO2 H2SO3 MnS2O6 Na2CO3 Na2S2O6⋅2H2O
(1)采用下图所示装置制备 ,仪器a的名称为 ;步骤I中采用冰水浴是为了 ;
SO2
(2)步骤Ⅱ应分数次加入 ,原因是 ;
(3)步骤Ⅲ滴加饱和 溶液的目的是 ;
MnO2
(4)步骤Ⅳ生成 沉淀,判断 已沉淀完全的操作是 ;
Ba(OH)2
(5)将步骤Ⅴ中正确操作或现象的标号2填+ 入相应括号中 。
MnCO3 Mn
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H SO 的浓度,同时为步骤Ⅱ提供低温
2 2 3
(2)防止过多的MnO 与H SO 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H SO )
2 2 3
(4)静置,向上层清液中继续滴加几滴饱和Na CO 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H SO 在低于10℃时反应生成MnS O ,反应的化学方程式为MnO +2H SO =MnS O +2H O,
2 2 3 2 6 2 2 3 2 6 2
步骤Ⅲ中滴加饱和Ba(OH) 除去过量的SO (或H SO ),步骤Ⅳ中滴入饱和Na CO 溶液发生反应
2 2 2 3 2 3
MnS O +Na CO =MnCO ↓+Na S O ,经过滤得到Na S O 溶液,步骤Ⅴ中Na S O 溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过
2 6 2 3 3 2 2 6 2 2 6 2 2 6
滤、洗涤、干燥得到Na S O ∙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、增大
2
H SO 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H SO )具有还原性,步骤Ⅱ应分数次加入MnO ,原因是:防止过多的MnO
2 2 2 3 2 2
与H SO 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 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H SO ),防止后续反应中SO 与Na CO 溶液
2 2 2 3 2 2 3
反应,增加饱和Na CO 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Na CO
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Na S O ∙2H O,依次填入D、A、E。
2 2 6 2
17. 是制备半导体材料硅的重要原料,可由不同途径制备。
(1)由 制备 :
SiHCl3
已知 -1
SiCl4 SiHCl3 SiCl4(g)+H2(g)=SiHCl3(g)+HCl(g) ΔH1=+74.22kJ⋅mol (298K)
时,由 制备 硅 -(1填“吸”或“放”)热 。升高温度有利于制备硅的
SiHCl3(g)+H2(g)=Si(s)+3HCl(g) ΔH2=+219.29kJ⋅mol (298K)
原因是 。
298K SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g) 56g kJ
催化剂
(2)在催化剂作用下由粗硅制备 : 。 , 密闭容器中,经不同方
式处理的粗硅和催化剂混合物与
SiHCl3 3Si
和
Cl4(g)+2H2(g)
气
+S
体
i(
反
s)
应
⇌
,
4SiH
转
C
化
l3(
率
g)
随时
77
间
3K
的变
2
化
L
如下图所示:
0.4molH2 0.1mol SiCl4 SiCl4
① ,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
。
0-50min v(SiHCl3)= mol⋅
②-1当反应-1达平衡时, 的浓度为 ,平衡常数K的计算式为 。
L ⋅min
③增大容器体积,反应平衡向 移动。 -1
H2 mol⋅L【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 逆反应方向
4
-5 0.0097
3 2
5.6×10 0.0427 ×0.1952
【详解】(1)根据热化学方程式:① , ;
② , ;则根据盖斯定律可知,①+②,-1可得热化学方程式
SiCl4(g)+H2(g)=SiHCl3(g)+HCl(g) ΔH1=+74.22kJ⋅mol
, −1 ,则制
SiHCl3(g)+H2(g)=Si(s)+3HCl(g) ΔH2=+219.29kJ⋅mol
备56gSi,即2molSi,需要吸收热量为 -1 ;该反应为-1吸热反应,升高温度-1 ,反应
SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g) ΔH=ΔH1+ΔH2=+74.22kJ⋅mol +(+219.29kJ⋅mol )=+293.51kJ⋅mol
正向移动,有利于制备硅。 -1 -1
293.51kJ⋅mol ×2=587.02kJ⋅mol
(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 的转化率为
4
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 的物质的
4 3
量为 ,平均反应速率 ;
4 0.0056mol -5 -1 -1
②反0应.0达04到2m平o衡l×时3,=S0iC.0l0的56转m化ol率为14.6%,列v出(S三iH段Cl式3)为=2:L×50min=5.6×10 mol⋅L ⋅min
4
催化剂
起始浓度
3SiCl4(g) + 2H2(g) + Si(s) ⇌ 4SiHCl3(g)
转化浓度
(mol/L) 0.05 0.2 0
平衡浓度
(mol/L) 0.0073 0.0048 0.0097
当反应达平(m衡ol时/L,) H0的.0浓42度7为 0.1952 ,平衡常数K的计算0.式00为97 ;
2
4
-1 0.0097
③增大容器体积,压强减小,平0.1衡9向52气m体ol体⋅L积增大的方向移动,即反应0平.04衡27向3 ×0逆.19反52应2 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。
光照 光照
A. B.
C6H12+Cl2 → C6H11Cl+HCl C6H6+3Cl2 → C6H6Cl6
C. D.
500-550°C 500-600°C
(2)化C合2H物4CⅢl2的同→分异C构2H体3C中l+,H同Cl时满足下C3列H条6+件Cl的2 有 → C种3H。5C l+HCl
①含有苯环且苯环上的一溴代物只有一种;
②能与新制 反应,生成砖红色沉淀;
③核磁共振氢谱显示有4组峰,峰面积之比为 。
Cu(OH)2
(3)化合物IV的含氧官能团名称为 。
1:2:3:6
(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 H Cl 发生消去反应,故选
2 4 2
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有
10 12 4
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,根据分
2
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。