文档内容
【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考化学模拟卷(福建专用)
黄金卷01
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 V-51
第Ⅰ卷
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1.我国在航天、航海等领域取得重大进展。下列说法不正确的是
A.“天问一号”火星车的热控保温材料——纳米气凝胶,可产生丁达尔效应
B.北斗导航卫星的芯片与光导纤维的主要成分相同
C.海洋开发走向“深蓝时代”,大型舰船的底部常镶嵌锌块,防止船底腐蚀
D.航空母舰“福建舰”,相控阵雷达使用的碳化硅属于新型无机材料
【答案】B
【详解】A.纳米气凝胶为胶体,可发生丁达尔效应,A项正确;
B.芯片为Si,而光导纤维为SiO,B项错误;
2
C.加入锌块与Fe形成原电池,Zn作负极发生反应,而Fe作正极被保护,C项正确;
D.碳化硅高硬度和高熔点,耐腐蚀的新型无机非金属材料,D项正确;
故选B。
2.2023年1月18日,阿兹夫定片正式被纳入医保药品目录。阿兹夫定能更有效地针对变异的艾滋病病毒
发挥阻断作用,具有低耐药性和高疗效的显著优点,其有效成分的结构简式如图,下列说法中正确的是
A.分子中含有3个手性碳原子
B.N原子的杂化方式有2种
C.该有机物可发生加成、水解、氧化反应
D.可与盐酸反应成盐,该晶体的熔点高于NaCl
【答案】C
【详解】A.分子中含有4个手性碳原子: ,A错误;B.双键上的N原子为sp2杂化,形成3个单键的N原子为sp3杂化,N 中的N+为sp杂化,N原子有3种杂
3
化方式,故B错误;
C.含碳碳双键可发生加成反应、含酰胺键可发生水解反应、含碳碳双键和羟基可发生氧化反应,故C正
确;
D.含氨基,具有碱性,与盐酸反应生成盐,类似氯化铵,其熔点低于NaCl,故D错误;
故选C。
3.在化工生产中常利用某分子筛作催化剂,催化 脱除废气中的 和 ,生成两种无毒物质,其
反应历程如图所示。设 为阿伏伽德罗常数的值,下列说法中正确的是
A. 溶液中含有 的数目为
B.常温下, 二氧化氮气体中含有的分子数为
C. 中含有完全相同的 共价键的数目为
D.总反应中生成 (标准状况)时转移电子数为
【答案】D
【详解】A.铵根离子水解,导致铵根离子数目减少, 溶液中含有 的数目小于
,A错误;
B. 二氧化氮物质的量为0.1mol。二氧化氮气体中存在2NO NO,含有的分子数小于 ,B错
2 2 4
误;
C.铵根离子中四个N-H键完全相同, 中含有完全相同, 共价键的数目为 ,C错误;
D.总反应为2NH +NO+NO=2N+3H O,生成2mol氮气转移6mol电子, 物质的量为0.5mol,则
3 2 2 2转移电子数为 ,D正确;
故选D。
4.X、Y、Z、W、Q为五种原子序数逐渐递增的短周期主族元素,五种元素分别位于三个周期,只有Z
是金属元素且与X同族,W、Q相邻,常温时,测得 、Q简单氢化物的水溶液pH分别为11、
1,以下有关说法正确的是
A.简单氢化物的稳定性: B.第一电离能:
C.氧化物对应的水化物酸性: D.工业上可通过电解ZQ的水溶液来获得Z的单质
【答案】A
【分析】X、Y、Z、W、Q为五种原子序数逐渐递增的短周期主族元素,五种元素分别位于三个周期,则
X为H元素;常温时,测得 、Q简单氢化物的水溶液pH分别为11、1,则Y为N元素、Q为
Cl元素;只有Z是金属元素且与X同族,则Z为Na元素; W、Q相邻,则W为S元素。
【详解】A.元素的非金属性越强,简单氢化物稳定性越强,氯元素的非金属性强于硫元素,则氯化氢的
稳定性强于硫化氢,故A正确;
B.金属元素的第一电离能小于非金属元素,所以三种元素中,钠元素的第一电离能最小,故B错误;
C.元素的非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,但氧化物对应水化物的酸性不一定,如
次氯酸的酸性弱于硝酸,故C错误;
D.工业上用电解熔融氯化钠的方法制备金属钠,用电解饱和氯化钠溶液的方法制备烧碱,故D错误;
故选B。
5.为探究 的性质,进行了如下实验(已知: 和 溶液浓度均为0.1mol/L,
呈浅紫色, 呈棕黄色)。
实验 操作与现象
① 在5mL水中滴加2滴 溶液,呈棕黄色;煮沸,溶液变红褐色。
在 溶液中滴加2滴 溶液,溶液变红褐色;再滴加 溶液,产生
②
蓝色沉淀。
在 溶液中滴加2滴 溶液,溶液变红褐色;将上述混合液分成两份,一份滴加
③
溶液,无蓝色沉淀生成;另一份煮沸,产生红褐色沉淀。
依据上述实验现象,方程式或结论不合理的是A.实验①的“煮沸”反应方程式为:
B.实验②溶液中只发生反应
C.实验③“变红褐色”反应方程式为:
D.整个实验说明 对 的水解反应和还原反应均有影响
【答案】B
【详解】A.根据题目信息和实验①现象,棕黄色溶液煮沸变为红褐色,则生成了氢氧化铁沉淀,故A正
确;
B.蓝色沉淀是 和亚铁离子反应产生铁氰化亚铁沉淀,故B错误;
C.实验③“变红褐色”反应方程式为: ,故C正确;
D.根据实验③,加了硫酸钠和氯化铁后的现象可推知硫酸根和三价铁离子对水解反应和还原反应都有影
响,故D正确;
故选B。
6.下列处理方法对应的反应方程式一定错误的是
A.用 溶液处理水垢中的 :
B.用溴水检验丙烯醛CH=CHCHO中的碳碳双键:CH=CHCHO+Br→CHBr-CHBr-CHO
2 2 2 2
C.加碘食盐中碘元素的检验:
D.Cu在 存在下与氨水反应:
【答案】B
【详解】A.由于 的溶解度小于 的溶解度,用 溶液处理水垢中的 , 会
转化为 ,离子方程式为: ,故D正确;
B.用溴水检验丙烯醛CH=CHCHO中的碳碳双键:溴水的氧化性也会氧化醛基,无法检验碳碳双键的存
2
在,B错误;
C.加碘食盐中的碘元素以 KIO 的形式存在,检验方法是将少量碘盐与淀粉-KI溶液及酸混合,若溶液变
3
成蓝色,即证明食盐中含有碘元素,离子方程式为 ;B正确;D. 溶于稀硫酸生成硫酸铜、铜和水,反应的离子方程式为: ,C正
确;
故答案选A。
7.环氧化物是合成表面活性剂、环氧树脂和药物的重要中间体,通常在水体系中由锰氧化物电催化烯烃
环氧化反应制备,其催化机理为
下列说法错误的是
A.环烯烃的环越大,环氧化物的选择性越高
B.电解时总反应为
C.将水体系改为酸性体系将会提高反应效率
D.含氧空位的Mn(Ⅱ)的稳定性大于
【答案】C
【详解】A.环越大双键碳上的电子云密度越高,环氧化越易进行,A项正确;
B.环烯烃在电解池的阳极发生氧化反应产生环氧烷,而阴极H+优先放电产生H,B项正确;
2
C.在最后两步中均产生了H+,若酸性体系不利于最后两步脱H+,无法提高反应速率,C项错误;
D.含氧空位的Mn为+2价其电子排布为3d5半充满稳定,而Mn(III)−OH 价电子排布为3d4,所以前者稳
2
定性大于后者,D项正确;
故选C。
8.铝硫二次电池是一种具有高能量密度、廉价原材料、有前途的替代储能装置,一种铝硫电池如图所
示,M极为表面吸附了硫的活性电极,电解质为 , ( 、 )。下列说法错误的是A.放电时铝电极的电极反应式为
B.电池放电时的总反应为
C.离子交换膜为阳离子交换膜
D.Al Cl-中Al原子的杂化为sp3,1mol AlCl-中含有4N 个配位键
2 7 2 7 A
【答案】D
【分析】图示为铝硫电池,该电池放电时Al失去电子发生氧化反应,为负极,电极反应式为
,M为正极,硫得到电子发生还原反应,电极反应式为 ;
【详解】A.由分析可知,放电时铝电极的电极反应式为 ,A正确;
B.由分析可知,放电总反应为 ,B正确;
C.充放电过程中钾离子通过离子交换膜移动,故离子交换膜为阳离子交换膜,C正确;
D.Al Cl-中Al原子的杂化为sp3,1mol AlCl-中含有2N 个配位键D错误;
2 7 2 7 A
故选D。
9.砷化镓是重要的半导体材料,一种从砷化镓废料(主要成分为 ,含 、 、 等杂质)中
回收单质镓和砷的化合物的工艺流程如图所示:
已知:①“碱浸”时 中Ga以 的形式进入溶液。
②Ga与Al位于同一主族,性质相似。
③离子完全沉淀时的pH: 为8, 为5.6。下列说法正确的是
A.“碱浸”时, 发生的离子方程式为
B.“滤渣①”的成分为 , ,“滤渣②”的成分为
C.“调pH①”时,为使得杂质离子沉淀完全,可通入过量的
D.“系列操作”为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥
【答案】A
【分析】砷化镓废料粉碎增大碱浸速率,加氢氧化钠和过氧化氢, 和 溶解生成 、 和
, 、 不溶于碱,“滤渣①”为 、 ,滤液通 可以得硅酸,除去硅元素,
滤液再通 可以将 转化为 ,过滤,滤液为 ,经过蒸发浓缩、冷却结晶可以得到
, 沉淀加 溶液生成 溶液,通电电解得到镓单质。
【详解】A.“碱浸”时 中Ga以 的形式进入溶液,As会被 氧化生成 ,根据
得失电子守恒和电荷守恒、原子守恒得出反应的离子方程式为
,故A正确;
B.根据分析可知, 、 不溶于 溶液,“滤渣①”的成分为 、 ,向含有
、 和 的溶液中,先通入 先得硅酸沉淀,除去硅元素,然后再通 可以将 转化为
,“滤渣②”的成分为 ,故B错误;
C.通入过量的 ,会使 过早沉淀下来,使产率降低,故C错误;
D.滤液为 ,析出带结晶水的晶体要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可以得到
,故D错误;
答案选A。
10.测定溶液中乙二醛(含少量硝酸)含量的方法如下。
i.取V mL待测溶液于锥形瓶中,加入2滴酚酞溶液,用浓度为0.20 mol·L-1 NaOH溶液滴定至溶液恰好由无色变为粉红色,中和硝酸。
ii.向i所得溶液加入过量0.50 mol·L-1 NaOH溶液V mL,充全反应,使乙二醛反应生成CHOHCOONa。
1 2
iii.用0.50mol·L-1硫酸滴定ii中溶液至终点,消耗硫酸体积为V mL。
2
下列说法不正确的是
A.根据结构分析,pKa:CHOHCOOH < CH COOH
2 3
B.乙二醛反应生成CHOHCOONa属于氧化还原反应
2
C.待测溶液中乙二醛浓度为(0.5V -V )/ V mol·L-1
1 2
D.若不进行步骤i,测得溶液中乙二醛浓度偏低
【答案】D
【详解】A.pKa越小,酸性越强。氧元素电负性很大,CHOHCOOH中醇羟基的氧原子的作用可使羧基
2
的O-H键极性增强,电离出 变易。CHCOOH中甲基是推电子基团,可使羧基的O-H键极性减弱,电
3
离出 变难,因此pKa:CHOHCOOH< CH COOH,A正确;
2 3
B.醛基转化为羟基属于还原反应,醛基转化为羧基属于氧化反应,B正确;
C.根据步骤iii,与硫酸反应的NaOH物质的量为: ,则与乙二醛反应的NaOH物质的量为:
,根据步骤ii,乙二醛物质的也为 ,则待测液中乙二醛的浓度为
,C正确;
D.如果不进行步骤i,在步骤ii时,除乙二醛消耗NaOH外,HNO 也消耗NaOH,会造成计算得出的与
3
乙二醛反应的NaOH偏多,最后测得溶液中乙二醛浓度偏高,D错误;
故选D。
第Ⅱ卷
二、非选择题:共4题,共60分。
11.(15分)HDS催化剂广泛用于石油炼制和化学工业生产中,通常利用加碱焙烧——水浸取法从HDS
废催化剂(主要成分为MoS、NiS、VO、Al O)中提取贵重金属钒和钼,其工艺流程如图所示。
2 5 2 3
已知:I.MoO 、VO、Al O 均可与纯碱反应生成对应的钠盐,而NiO不行。
3 2 5 2 3
II.高温下,NH VO 易分解。
4 3
回答下列问题:(1)“浸渣”的成分为 (填化学式);“滤液①”中的成分除了NaMoO 外,还含有 (填化
2 4
学式)。
(2)请写出“焙烧”过程中MoS与纯碱反应的化学方程式: 。
(3)沉钒步骤中,钒以NH VO 的形式沉淀出来。图中横坐标表示反应温度,纵坐标表示沉钒率(沉钒率
4 3
是指NH VO 沉淀中V元素的质量和流程起始时在废钒催化剂中V元素的质量之比)。图中温度超过80℃
4 3
以后,沉钒率下降的可能原因是 ,“沉钒”操作中,pH控制在8.4沉钒率较高,若pH过高,沉
钒率降低,原因是 。
(4)“沉钼”的离子方程式为 。
(5)高温用 还原 得金属钼,氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
(6)一种含钒的氧化物晶胞结构如图所示,已知N 表示阿伏加德罗常数的值,则该晶体密度为
A
g•cm-3 (列出计算式即可)。
【答案】(1)NiO NaVO、NaHCO
3 3
(2)2MoS+2Na CO+5O 2NaMoO +2CO +2SO
2 3 2 2 4 2 2
(3)温度超过80℃以后,NH ·H O受热分解加剧,NH 从溶液溶液中逸出,使溶液中NH 浓度下降,沉
3 2 3
钒率下降(或温度升高,NH VO 的溶解度增大,沉钒率下降) 若pH过高, 转化为 ,
4 3
离子浓度减小,沉钒率降低
(4)
(5)1:12(6)
【分析】本题是工业流程题,工业废催化剂在纯碱条件下焙烧,MoS与碳酸钠反应生成钼酸钠、二氧化碳
和二氧化硫,MoO 和碳酸钠反应生成钼酸钠和二氧化碳,随后浸泡,除去不溶物得到钼酸钠溶液,其中
3
也含有偏铝酸钠,再通入二氧化碳除去氢氧化铝,滤液调节pH加入氯化铵沉钒,滤液加入硝酸得到钼
酸,以此解题。
【详解】(1)硫化物焙烧时生成氧化物和二氧化硫,由于NiO不能与碳酸钠反应,故“水浸”时以“浸
渣”的形式沉淀出来,而 、 、 与纯碱反应生成 、 和 ,沉铝通过
量 生成沉淀 和 ,故“浸渣”的成分为NiO;“滤液①”中的成分除了NaMoO 外,
2 4
还含有NaVO 、NaHCO ;
3 3
(2)由题中的信息可知, 及 分别与纯碱反应的化学方程式为
;
(3)NH VO 的析出与溶液中NH 和VO 的浓度有关,而铵根在水溶液中存在水解,升温促进水解,温
4 3
度超过80℃以后,NH ·H O受热分解加剧,NH 从溶液溶液中逸出,使溶液中NH 浓度下降,沉钒率下降
3 2 3
(或温度升高,NH VO 的溶解度增大,沉钒率下降);(5)若pH过高, 转化为 , 离子
4 3
浓度减小,沉钒率降低;
(4)根据流程,向含有 的滤液②中加入硝酸铵和硝酸,得到含钼化合物,其反应的离子方程式
为 ,故填
;
(5)高温用 还原 得金属钼的化学方程式为
,其中氧化剂为 ,还原剂为 ,反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 ,故填 。
(6)该晶胞中,位于面上和晶胞内部的O原子数为 ,位于顶点和体心的V原子数为
,则该晶体的密度 。
12.(15分)高铁酸盐( )具有极强的氧化性和优良的絮凝功能,在水处理方面有一定的发展前景。
但是由于存在自催化现象(即分解产物 可催化高铁酸盐的分解),限制了它的大规模应用,研究使
其稳定的方法尤为关键。
已知:
Ⅰ.制备高铁酸盐
(1)实验中若以 代替 作铁源制备高铁酸盐,高铁酸盐的产率和纯度都会降低的
原因之一是在反应温度和强碱环境下NaCl的溶解度比 大,使得NaCl结晶去除率较低;另一个原因
是 。
(2)FeCl 常用作净水剂、刻蚀剂等。FeCl 的熔点(306℃)显著低于FeF 的熔点(1000℃)的原因是
3 3 3
。
Ⅱ.高铁酸盐稳定性的研究
(3)碱性环境下,久置的 溶液中除了产生红褐色 外,同时还会产生绿色的 。此过程
的反应为 、 。
为研究使 稳定的方法,分别做以下4个实验:
序号 X 现象
a 2滴0.01 mol/L KI 紫色迅速褪去
b 2滴蒸馏水 分别用紫外可见分光光度
计测三支试管内溶液的吸
c 2滴0.01 mol/L NaF 溶液 光度,结果如下图所示。d 2滴0.01 mol/L 溶液
资料:吸光度大小与溶液中 成正比。
(4)甲同学预测d试管内的实验现象应与a试管相似,预测依据是 。但吸光度结果图显示甲
同学预测并不正确。结合化学用语,从化学平衡角度解释d试管内的现象与a试管不同的原因是:
。
(5)“—■—”曲线为 (填入“试管c”或“试管d”)的实验结果,理由是 。
(6)综合以上讨论,任意写出一种能稳定 的方法 。
【答案】(1) 被 氧化,使 的产率降低
(2)FeCl 为分子晶体,熔点受分子间作用力影响,FeF 为离子晶体,熔点受离子键影响,离子键强度比
3 3
分子间作用力大的多
(3)
(4)碘离子与草酸根离子都有还原性 在碱性条件下,草酸根将高铁酸根还原为三价铁之后,
为可逆反应,无法进行完全,故反应现象不同
(5)d ; ,所以草酸根与铁离子反应
程度更大,速率更快,吸光度变化更快
(6)在高铁酸根溶液中,加入适量NaF和氢氧化钠的混合溶液
【详解】(1)Ⅱ中 、NaClO和NaOH反应生成高铁酸钠、氯化钠和硝酸钠,其反应的离子方程式为 ;实验中若以 代替 作铁源,
的产率会降低的原因之一是在反应温度和强碱环境下NaCl的溶解度比 大,使得NaCl结晶
去除率较低;另一个原因是 被 氧化,使 的产率降低;
(2)FeCl 为分子晶体,熔点受分子间作用力影响,FeF 为离子晶体,熔点受离子键影响,离子键强度比
3 3
分子间作用力大的多,所以FeCl 的熔点(306℃)显著低于FeF 的熔点。
3 3
(3)碱性环境下,久置的 溶液中除了产生红褐色 外,生成的氢氧化铁会催化高铁酸根分解
产生绿色的 ,发生反应为: ;
(4)碘离子与草酸根离子都有还原性,可将高铁酸根还原,故现象相似;在碱性条件下,草酸根将高铁
酸根还原为三价铁之后: ,为可逆反应,无法进行完全,故反应现象不同;
(5)曲线为试管d的实验结果,根据已知: ,
,所以草酸根与铁离子反应程度更大,速率更快,吸光度变化更快;
(6)酸性条件下高铁酸根不稳定,在有F-存在时,高铁酸根的自催化分解速率明显降低,故保存高铁酸
根溶液时,加入适量NaF和氢氧化钠的混合溶液。
13.(14分)甲醇是重要的化工原料之一,也可用作燃料,利用合成气(主要成分为CO、CO 和H)可以
2 2
合成甲醇,涉及的反应如下:
反应ⅰ:
反应ⅱ:
反应ⅲ:
请回答下列问题:
(1)在某催化剂作用下,反应ⅰ的反应历程如图所示(图中数据表示微粒数目以及微粒的相对总能量,*表
示吸附在催化剂上):①反应ⅰ在 (填“较低”或“较高”)温度下才能自发进行。
②结合反应历程,写出反应ⅰ中生成甲醇的决速步骤的反应方程式: 。
③ (计算结果保留两位有效数字,已知 )。
(2)将一定量的 和 充入密闭容器中并加入合适的催化剂,只发生反应ⅱ和ⅲ。相同温度
下,在不同压强下测得 的平衡转化率、 的选择性[ ]和 的选择
性[ ]随压强的变化曲线如图所示。
图中表示CO 的平衡转化率的曲线是 (填“m”“n”或“p”),简述判断方法: 。
2
(3)有研究认为,在某催化剂作用下反应ⅱ先后通过反应ⅲ、ⅰ来实现。保持温度 不变,向一恒容密
闭容器中充入4molCO 和8molH ,在该催化剂作用下发生反应,经5min达到平衡,测得HO(g)的物质的
2 2 2
量为3mol,起始及达平衡时容器的总压强分别为 ,则从开始到平衡用H 分压表示的平均反
2
应速率为 kPa•min-1(用含 的式子表示,下同,分压 总压 物质的量分数);反应ⅱ的压强平
衡常数 ( 为用分压代替浓度计算的平衡常数)。
(4)光催化CO 制甲醇技术也是研究热点。铜基纳米光催化材料还原CO 的机理如图所示,光照时,低
2 2能价带失去电子并产生空穴( ,具有强氧化性)。在低能价带上,HO直接转化为O 的电极反应式为
2 2
。
【答案】(1)较低 CO*(g)+2H(g)→HCO*(g)+ H(g) 0.95
2 2
(2)n 增大压强,反应ii平衡正向移动,反应iii平衡不移动,则CO 的平衡转化率和CHOH的选择性
2 3
均增大,且CO的选择性和CHOH的选择性之和为100%
3
(3)
(4)2HO+4h+=O +4H+
2 2
【详解】(1)①由图干信息可知,反应ii-反应iii即得反应i,故 =(-49.9kJ/mol)-41.6kJ/
mol=-91.5kJ/mol,即反应i为气体体积减小的放热反应,即 , ,故反应ⅰ在较低温度下才能
自发进行,故答案为:较低;
②已知反应活化能越大,反应速率越慢,活化能最大的一步反应速率最慢是整个反应的速率的决速步骤,
根据题干反应历程图信息可知,该反应的决速步骤为:CO*(g)+2H(g)→HCO*(g)+ H(g),故答案为:
2 2
CO*(g)+2H(g)→HCO*(g)+ H(g);
2 2
③由上述分析可知,该反应的 =-91.5kJ/mol, - =-0.95eV,则m=0.95,故答
案为:0.95;
(2)已知反应ⅱ: ,反应ⅲ:
可知,增大压强,反应ii平衡正向移动,反应iii平衡不移动,则CO 的平衡转化率和CHOH的选择性均
2 3
增大,且CO的选择性和CHOH的选择性之和为100%,结合题干图像可知,m为CHOH的选择性,p为
3 3
CO的选择性,n为CO 的平衡转化率曲线,故答案为:n;增大压强,反应ii平衡正向移动,反应iii平衡
2
不移动,则CO 的平衡转化率和CHOH的选择性均增大,且CO的选择性和CHOH的选择性之和为
2 3 3
100%;
(3)有研究认为,在某催化剂作用下反应ⅱ先后通过反应ⅲ、ⅰ来实现,保持温度 不变,向一恒容密闭容器中充入4molCO 和8molH ,在该催化剂作用下发生反应,经5min达到平衡,测得HO(g)的物质的
2 2 2
量为3mol,则进行三段式分析为: ,
,起始及达平衡时容器的总压强分别为1.5akPa、akPa,则
有: = ,解得x=2mol,则H 的平衡分压为: =
2
,则从开始到平衡用H 分压表示的平均反应速率为 = kPa•min-1,平衡时CO、H、
2 2 2
CHOH、HO的平衡分压分别为: = , 、 、 ;反应ⅱ
3 2
的压强平衡常数 = = ,故答案为: ; 。
(4)由题干铜基纳米光催化材料还原CO 的机理图所示信息可知,光照时,低能价带失去电子并产生空
2
穴( ,具有强氧化性),在低能价带上,HO直接转化为O 的电极反应式为:2HO+4h+=O +4H+,故答案
2 2 2 2
为:2HO+4h+=O +4H+。
2 2
14.(16分)盐酸罗替戈汀(G)是一种用于治疗帕金森病的药物,G的一种合成路线如图:
回答下列问题:(1)基态Br原子中,核外电子占据的最高能级的符号为 ,BBr 分子的空间构型为
3
。
(2)B的名称是3-甲氧基苯乙酰氯,则A的名称是 。
(3)D的结构简式为 ,E→F的反应类型是 。
(4)碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳,F分子中有 个手性碳,G的含氧
官能团名称是 。
(5)A→B反应的化学方程式为 。
(6)C的同分异构体X同时满足下列条件,其结构有 种(不考虑立体异构)。
①含有苯环,能使溴水褪色;
②能在酸性条件下发生水解,两种水解产物中所含碳原子数之比为6:5。
X的一种水解产物分子中含有3种不同化学环境的氢原子,X的结构简式是 。
【答案】(1)4p、(平面)三角形
(2)3-甲氧基苯乙酸
(3) 取代反应
(4)羟基
(5)
(6)8
【分析】由有机物的转化关系可知,催化剂作用下 与SOCl 发生取代反应生成 ,催化
2
剂作用下 与乙烯先发生加成反应,后发生取代反应生成 ,催化剂作用下 与
CHCHCHNH 先发生加成反应,后发生消去反应生成 ,催化剂作用下 与氢
3 2 2 2气发生加成反应生成 ,则D为 ;催化剂作用下 与
发生取代反应生成 ,一定条件下 发生取代反应
生成 , 与盐酸反应生成 。
【详解】(1)基态溴原子的核外电子排布式为[Ar]4s24p3,占据最高的能级为4p,BBr 分子的杂化方式为
3
sp2杂化,空间构型为平面三角形。
(2)由B的名称是3-甲氧基苯乙酰氯可知,A的名称为3-甲氧基苯乙酸,故答案为:3-甲氧基苯乙
酸;
(3)由分析可知,D的结构简式为 ;E→F的反应为一定条件下
发生取代反应生成 ,故答案为: ;取代反应;
(4)G的含氧官能团为羟基,故答案为:1;羟基;
(5)由分析可知,A→B的反应为催化剂作用下 与SOCl 发生取代反应生成 、二
2
氧化硫和水,反应的化学方程式为 ,故答案为:;
(6)X分子中含有苯环,能使溴水褪色说明分子中苯环的侧链上含有碳碳双键,能在酸性条件下发生水
解,两种水解产物中所含碳原子数之比为6:5说明有机物分子中含有酚酯基,X的结构可以视作
取代了1—丁烯、2—丁烯、2—甲基—丙烯分子中的氢原子,共有8种,由水解产物分子中含
有3种不同化学环境的氢原子可知,X的结构简式为 ,故答案为:8;
。