文档内容
机密★启用前
2025 年普通高等学校招生选择性考试
化 学
适用地区:辽宁、黑龙江、吉林、内蒙古
本试卷共19题,共100分,共8页。考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工
整,笔记清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效:在草
稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Na 23 W 184
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一
项符合题目要求。
1.东北三省及内蒙古资源丰富,下列资源转化的主要过程不属于化学变化的是
A.石灰石煅烧 B.磁铁矿炼铁 C.煤的液化 D.石油分馏
2.侯氏制碱法突破西方技术垄断,推动了世界制碱技术的发展,其主要反应为NaCl+
。下列有关化学用语或说法正确的是
A. 的电子式: B. 的空间结构:直线形
C. 的晶体类型:离子晶体 D.溶解度:
3. 可用于水的杀菌消毒,遇水发生反应: 。下列说法正确的是
A.反应中各分子的 键均为 键 B.反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形
C. 键长小于H—O键长 D.HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对
4.钠及其化合物的部分转化关系如图。设 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.反应①生成的气体,每11.2L(标准状况)含原子的数目为
B.反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为
C.反应③中 与足量 反应转移电子的数目为
D. 溶液中, 的数目为
5.一种强力胶的黏合原理如下图所示。下列说法正确的是
第 1 页 共 8 页A.Ⅰ有2种官能团 B.Ⅱ可遇水溶解使黏合物分离
C.常温下Ⅱ为固态 D.该反应为缩聚反应
6.微粒邂逅时的色彩变化是化学馈赠的视觉浪漫。下列对颜色变化的解释错误的是
选项 颜色变化 解释
空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中,黑色铜丝
A =
恢复光亮的紫红色
悬浊液中加入 溶液,固体由
=
B
白色变为红褐色
溶液中加入 ,浅绿色溶液
=
C
出现蓝色浑浊
溶液中加入NaOH溶液,溶液由橙
D
色变为黄色
7.化学家用无机物甲 成功制备了有机物乙 ,开创了有机化学人工合成
的新纪元。其中W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y、Z同周期,基态X、Z原子均有2
个单电子。下列说法正确的是
A.第一电离能:Z>Y>X B.甲中不存在配位键
C.乙中 键和 键的数目比为 D.甲和乙中X杂化方式分别为 和
8.巧设实验,方得真知。下列实验设计合理的是
A.除去 中的 B.制备少量NO避免其 C.用乙醇萃取 D.制作简易氢氧燃料
HCl 被氧化 中的S 电池
9. 晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,当 时,其立方晶胞结构如图。
设 为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.与W最近且等距的O有6个
B.x增大时,W的平均价态升高
C.密度为 时,
D.空位数不同,吸收的可见光波长不同
第 2 页 共 8 页10.人体皮肤细胞受到紫外线(UV)照射可能造成DNA损伤,原因之一是脱氧核苷上的碱基
发生了如下反应。下列说法错误的是
A.该反应为取代反应 B.Ⅰ和Ⅱ均可发生酯化反应
C.Ⅰ和Ⅱ均可发生水解反应 D.乙烯在UV下能生成环丁烷
11.某工厂利用生物质(稻草)从高锰钴矿(含 和少量 )中提取金属元素,流程
如图。已知“沉钴”温度下 ,下列说法错误的是
A.硫酸用作催化剂和浸取剂 B.使用生物质的优点是其来源广泛且可再生
C.“浸出”时,3种金属元素均被还原D.“沉钴”后上层清液中
12.化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标之一,以水样消耗氧化剂的量折
算成消耗 的量(单位为 )来表示。碱性 不与 反应,可用于测定含Cl⁻水样的
COD,流程如图。
下列说法错误的是
A.Ⅱ中发生的反应有
B.Ⅱ中避光、加盖可抑制 被 氧化及 的挥发
C.Ⅲ中消耗的 越多,水样的COD值越高
D.若Ⅰ中为酸性条件,测得含 水样的COD值偏高
13.一种基于 的储氯电池装置如图,放电过程中a、b极均增重。若将b极换成Ag/AgCl
电极,b极仍增重。关于图中装置所示电池,下列说法错误的是
第 3 页 共 8 页A.放电时 向b极迁移
B.该电池可用于海水脱盐
C.a极反应:
D.若以Ag/AgCl电极代替a极,电池将失去储氯能力
14.一定条件下,“ ”4种原料按固定流速不断注入连续流动反
应器中,体系pH-t振荡图像及涉及反应如下。其中AB段发生反应①~④,①②为快速反应。
下列说法错误的是
①
②
③
④
⑤
A.原料中 不影响振幅和周期
B.反应④:
C.反应①~④中, 对 的氧化起催化作用
D.利用pH响应变色材料,可将pH振荡可视化
15.室温下,将 置于 溶液中,保持溶液体积和N元素总物质的量
不变,pX-pH曲线如图, 和 的平衡常数分别
为 和 : 的水解常数 。下列说法错误的是
A.Ⅲ为 的变化曲线 B.D点:
C. D.C点:
第 4 页 共 8 页二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16.某工厂采用如下工艺回收废渣(含有ZnS、 、FeS和CuCl)中的Zn、Pb元素。
已知:①“氧化浸出”时, 不发生变化,ZnS转变为 ;
② ;
③酒石酸(记作 )结构简式为 。
回答下列问题:
(1) 分子中手性碳原子数目为 。
(2)“氧化浸出”时,过二硫酸根 转变为 (填离子符号)。
(3)“氧化浸出”时,浸出率随温度升高先增大后减小的原因为 。
(4)“除铜”步骤中发生反应的离子方程式为 。
(5)滤渣2中的金属元素为 (填元素符号)。
(6)“浸铅”步骤, 和 反应生成PbA。PbA产率随体系pH升高先增大的原因为
,pH过高可能生成 (填化学式)。
(7)290℃“真空热解”生成2种气态氧化物,该反应的化学方程式为 。
17.某实验小组采用如下方案实现了对甲基苯甲酸的绿色制备。
反应:
步骤:
Ⅰ.向反应管中加入0.12g对甲基苯甲醛和1.0mL丙酮,光照,连续监测反应进程。
Ⅱ.5h时,监测结果显示反应基本结束,蒸去溶剂丙酮,加入过量稀NaOH溶液,充分反应
后,用乙酸乙酯洗涤,弃去有机层。
Ⅲ.用稀盐酸调节水层 后,再用乙酸乙酯萃取。
Ⅳ.用饱和食盐水洗涤有机层,无水 干燥,过滤,蒸去溶剂,得目标产物。
回答下列问题:
(1)相比 作氧化剂,该制备反应的优点为 、 (答出2条即可)。
(2)根据反应液的核磁共振氢谱(已去除溶剂H的吸收峰,谱图中无羧基H的吸收峰)监测反应
进程如下图。已知峰面积比 , 。反应2h时,对甲基苯甲醛转化率
第 5 页 共 8 页约为 %。
(3)步骤Ⅱ中使用乙酸乙酯洗涤的目的是 。
(4)步骤Ⅲ中反应的离子方程式为 、 。
(5)用同位素示踪法确定产物羧基O的来源。丙酮易挥发,为保证 气氛,通 前,需先
使用“循环冷冻脱气法”排出装置中(空气中和溶剂中)的 ,操作顺序为:①→②→
→ → (填标号),重复后四步操作数次。
同位素示踪结果如下表所示,则目标产物中羧基O来源于醛基和 。
反应条件 质谱检测目标产物相对分子质量
太阳光, ,室温, ,5h 138
太阳光,空气,室温, ,
136
5h
18.乙二醇是一种重要化工原料,以合成气 为原料合成乙二醇具有重要意义。
Ⅰ.直接合成法: ,不同温度下平衡常数如下表所示。
温度 298K 355K 400K
平衡常数 1.0
(1)该反应的 0(填“>”或“<”)。
(2)已知 的燃烧热 分别为 ,
则上述合成反应的 (用a、b和c表示)。
(3)实验表明,在500K时,即使压强(34MPa)很高乙二醇产率(7%)也很低,可能的原因是
(答出1条即可)。
Ⅱ.间接合成法:用合成气和 制备的DMO合成乙二醇,发生如下3个均放热的连续反应,
其中MG生成乙二醇的反应为可逆反应。
第 6 页 共 8 页(4)在2MPa、 催化、固定流速条件下,发生上述反应,初始氢酯比 ,出
口处检测到DMO的实际转化率及MG、乙二醇、乙醇的选择性随温度的变化曲线如图所示
[某物质的选择性 ]。
①已知曲线Ⅱ表示乙二醇的选择性,则曲线 (填图中标号,下同)表示DMO的转化率,
曲线 表示MG的选择性。
②有利于提高A点DMO转化率的措施有 (填标号)。
A.降低温度 B.增大压强
C.减小初始氢酯比 D.延长原料与催化剂的接触时间
③483K时,出口处 的值为 (精确至0.01)。
④A点反应 的浓度商 (用物质的量分
数代替浓度计算,精确至0.001)。
19.含呋喃骨架的芳香化合物在环境化学和材料化学领域具有重要价值。一种含呋喃骨架的
芳香化合物合成路线如下:
第 7 页 共 8 页回答下列问题:
(1)A→B的化学方程式为 。
(2)C→D实现了由 到 的转化(填官能团名称)。
(3)G→H的反应类型为 。
(4)E的同分异构体中,含苯环(不含其他环)且不同化学环境氢原子个数比为 的同分异构
体的数目有 种。
(5)M→N的三键加成反应中,若参与成键的苯环及苯环的反应位置不变,则生成的与N互为
同分异构体的副产物结构简式为 。
(6)参考上述路线,设计如下转化。X和Y的结构简式分别为 和 。
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第 8 页 共 8 页第 9 页 共 8 页2025 年黑龙江省普通高等学校招生选择性考试
化 学(参考解析)
1.D
【详解】A.石灰石煅烧是碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,有新物质生成,属于化学变化,A不符合
题意;
B.磁铁矿炼铁是四氧化三铁被还原为铁单质,有新物质生成,属于化学变化,B不符合题意;
C.煤的液化是通过化学反应将煤转化为液态燃料,生成新物质,属于化学变化,C不符合题意;
D.石油分馏是利用沸点差异分离混合物,未生成新物质,属于物理变化,D符合题意;
故答案选D。
2.C
【详解】
A.CO 中C和O之间有两对共用电子,其结构为 ,A错误;
2
B.HO的中心原子为O,根据价层电子对互斥理论,其外层电子对数为4,VSEPR模型为四面体形,O原
2
子与H原子形成共价键,剩余两对孤电子对,因此,HO为V形分子,B错误;
2
C.NH Cl由NH 和Cl-组成为离子化合物,晶体类型为离子晶体,C正确;
4
D.NH HCO 溶液中含有NH 和HCO ,NH 可以与水分子形成氢键,增大了NH 在水中的溶解度,D
4 3
错误;
故答案选C。
3.B
【详解】A.反应中各分子的σ键不全是p-p σ键。例如,HO中的H-O键是s-p σ键,而非p-pσ键,A错
2
误;
B.根据价层电子对互斥理论,ClO中O原子周围的孤电子对数为 (6-2×1)=2,还含有2个成键电子对,
2
因此其VSEPR模型为四面体形;HO中O原子周围的孤电子对数为 (6-2×1)=2,还含有2个成键电子对,
2
因此其VSEPR模型为四面体形;HClO中O原子周围的孤电子对数为 (6-2×1)=2,还含有2个成键电子对,
因此其VSEPR模型为四面体形;反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形,B正确;
C.Cl的原子半径大于H,Cl-O键长应大于H-O键长,因此C错误;
D.HClO中Cl的最外层电子数为7,其1个价电子与O形成共价键,剩余6个价电子形成3对孤电子对,
D错误;
故答案选B。
4.A
【详解】A.反应①电解熔融NaCl生成 ,标准状况下11.2L 为0.5mol,含0.5×2=1mol原子,即 ,
A正确;
B.2.3g Na(0.1mol)与氧气加热反应生成0.05mol ,每个 含1个O-O非极性键,所以非极性
键数目为 ,B错误;
第 1 页 共 9 页(参考解析)C. 与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为 ,1mol 与水反
应转移1mol电子,数目为 ,C错误;
D.ClO⁻在水中会水解,故 数目小于 ,D错误;
故选A。
5.C
【详解】A.由Ⅰ的结构可知,其含有碳碳双键,酯基,氰基三种官能团,A错误;
B.Ⅱ为高分子聚合物,含有酯基和氰基,氰基遇水不会水解,需要再一定条件下才能水解,所以遇水不
会溶解,B错误;
C.Ⅱ为高分子聚合物,相对分子质量较高,导致熔点较高,常温下为固态,C正确;
D.根据Ⅰ转化为Ⅱ的结构分析,双键断开,且没有小分子生成,发生加聚反应,D错误;
故选C。
6.A
【详解】A.醇的催化氧化反应中,铜作催化剂,先发生2Cu+O 2CuO,然后乙醇与CuO在加热条件下
2
,A错误;
B.因为溶度积常数K ( )大于K ( ),所以Fe3+与Mg(OH) 发生沉淀转化生成Fe(OH) ,
sp sp 2 3
符合溶度积规则,B正确;
C.Fe2+与K[Fe(CN) ]反应生成KFe[Fe(CN) ]沉淀,化学方程式为 =
3 6 6
,电荷和配平正确,蓝色浑浊现象合理,C正确;
D.Cr O 在碱性条件下转化为CrO2-,化学方程式为 ,颜色由橙变黄,D
2 4
正确;
故选A。
7.D
【分析】(YW )XZ为有机物,基态X、Z原子均有2个单电子,X、Z分别为IVA族和VIA族元素,X、
2 2
Y、Z同周期、原子序数依次增大,若X、Y、Z为第三周期元素,则X、Y、Z分别为Si、P、S;若X、
Y、Z为第二周期元素,则X、Y、Z分别为C、N、O;又YWZXY为无机物,(YW )XZ为有机物,所以
4 2 2
X、Y、Z分别为C、N、O,W、X、Y、Z原子序数依次增大,能形成YWZXY,则W为H,综上所述,
4
W、X、Y、Z分别为H、C、N、O。
【详解】A.C、N、O同周期,同一周期主族元素,从左到右第一电离能有逐渐增大的趋势,第VA族的
第一电离能大于同周期相邻的两种元素,则第一电离能N>O>C,故A错误;
B.甲为NH OCN, 中有N原子提供孤对电子、H+提供空轨道形成的N→H配位键,故B错误;
4
C.乙为 ,其中有4个N-H、2个C-N、碳氧原子之间1个σ键,则一个
中有7个 键、1个π键, 键与π键的数目比为7:1,故C错误;
D.甲为NH OCN,其中的C原子与N原子形成三键、与O原子形成单键, 键电子对数为2,无孤对电
4
第 2 页 共 9 页(参考解析)子,C原子采取sp杂化,乙为 ,其中的C原子形成3个 键,即 键电子对数为3,无孤
对电子,C原子采取sp2杂化,故D正确;
故答案为:D。
8.B
【详解】A.碱石灰为NaOH和CaO的混合物,既能吸收HCl又能吸收Cl,不能用碱石灰除去Cl 中的
2 2
HCl,故A错误;
B.铜丝和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,NO难溶于水,U形管左侧与大气隔绝,即NO存在于无氧
环境中,故B正确;
C.S微溶于酒精、易溶于CS,不能用乙醇萃取CS 中的S,故C错误;
2 2
D.关闭K、打开K 时,该装置为电解池,锌为活性阳极,无氧气生成,阴极生成氢气,则打开K、关
1 2 1
闭K 时,不能形成氢氧燃料电池,故D错误;
2
故答案为:B。
9.B
【详解】A.W位于立方体的顶角,以顶角W为例,在此晶胞内,离该顶角最近且距离相等的O原子位于
该顶角所在3条棱的棱心,由于该顶角在8个晶胞里,而棱上的原子被4个晶胞共有,所以与W最近且距
离相等的O原子有 ,故A正确;
B.O元素化合价为-2价,负化合价总数为-6,设W元素的平均化合价为y,据正负化合价代数和为0可
得:-6+y+x=0,y=6-x,x的值增大y减小,即W元素的平均化合价降低,故B错误;
C. 时,立方晶胞中W个数为 、O个数为 ,若x=0.5,晶胞质量为
,晶胞体积为 ,则密度
,所以密度为 时,x=0.5,故C正
确;
D. 晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,即空位数不同,吸收的可见光波长不同,故D正确;
故答案为:B。
10.A
【详解】A.由反应I→II可知,2分子I通过加成得到1分子II,该反应为加成反应,A错误;
B.I和II中都存在羟基,可以发生酯化反应,B正确;
C.I和II中都存在酰胺基,可以发生水解反应,C正确;
D.根据反应I→II可知,2分子I通过加成得到1分子II,双键加成形成环状结构,乙烯在UV下能生成环
丁烷,D正确;
答案选A。
11.C
第 3 页 共 9 页(参考解析)【分析】矿石(含MnO 、Co O、Fe O)经过硫酸和稻草浸出过滤得到滤液,滤液含有Fe3+、Mn2+、Co2+,
2 3 4 2 3
加入NaCO 沉铁得到FeOOH,过滤,滤液再加入NaS沉钴得到CoS,过滤最后得到硫酸锰溶液。
2 3 2
【详解】A.根据分析可知,加入硫酸和稻草浸出,硫酸作催化剂和浸取剂,A正确;
B.生物质(稻草)是可再生的,且来源广泛,B正确;
C.根据图示可知,“浸出”时,Fe的化合价没有变化,Fe元素没有被还原,C错误;
D.“沉钴”后的上层清液存在CoS的沉淀溶解平衡,满足Q=K =c(Co2+)·c(S2-)=10-20.4,D正确;
sp
答案选C
12.C
【分析】I中KMnO 与水样中的有机物在碱性条件下反应得到MnO ,溶液中剩余有KMnO ,II中在酸性
4 2 4
条件下KMnO 、MnO 与I-反应得到I 单质和Mn2+,III中生成的I 再用NaSO 滴定。
4 2 2 2 2 2 3
【详解】A.II中 和MnO 在酸性条件下与过量的KI反应得到I 和Mn2+,存在MnO +2I-+4H+=Mn2+
2 2 2
+I +2H O,A正确;
2 2
B.II中避光防止I 升华挥发,加盖防止I-被氧气氧化,B正确;
2
C.整个反应中,KMnO 得电子生成Mn2+,有机物和碘离子失去电子数目与KMnO 得电子数目相等,III
4 4
中消耗的NaSO 越多,说明生成的I 单质越多,也说明有机物消耗的KMnO 的量少,水样中的COD值
2 2 3 2 4
越低,C错误;
D.若I中为酸性条件,Cl-会与KMnO 反应,水样中的COD值偏高,D正确;
4
答案选C。
13.D
【分析】放电过程中a、b极均增重,这说明a电极是负极,电极反应式为
,b电极是正极,电极反应式为NaTi (PO )+2e-
2 4 3
+2Na+=Na Ti (PO ),据此解答。
3 2 4 3
【详解】A.放电时b电极是正极,阳离子向正极移动,所以 向b极迁移,A正确;
B.负极消耗氯离子,正极消耗钠离子,所以该电池可用于海水脱盐,B正确;
C.a电极是负极,电极反应式为 ,C正确;
D.若以Ag/AgCl电极代替a极,此时Ag失去电子,结合氯离子生成氯化银,所以电池不会失去储氯能力,
D错误;
答案选D。
14.A
【详解】A.根据图像可知氢离子浓度影响振幅大小,A错误;
B.反应 中亚硫酸被氧化,反应的离子方程式为 ,B正确;
C.由于 为快速反应,而溴酸根离子直接氧化的是亚硫酸,所以反应 ~ 中, 对 的氧化起
④
催化作用①,②C正确; ① ④
D.根据题干信息和图像可知利用pH响应变色材料,可将pH振荡可视化,D正确;
答案选A。
15.B
第 4 页 共 9 页(参考解析)【分析】pH越小,酸性越强,Ag+浓度越大,氨气浓度越小,所以Ⅲ代表 ,Ⅱ代表
,Ⅳ代表NH ,Ⅰ代表Ag+,据此解答。
3
【详解】A.根据以上分析可知Ⅲ为 的变化曲线,A正确;
B.溶液中存在电荷守恒,D点时溶液显碱性,则 ,B错误;
C.根据图像可知D点时 和Ag+浓度相等,此时氨气浓度是10-3.24,根据
可知 ,C正确;
D.C点时 和Ag+浓度相等,B点时 和 浓度相等,所以反应的
的平衡常数为103.8,因此K= ,C点时
2
和Ag+浓度相等,所以 ,D正确;
答案选B。
16.(1)2
(2)
(3)温度升高,浸出速率增大,浸出率升高,温度过高时,NH ·H O分解生成NH 逸出,且温度高时过二硫
3 2 3
酸铵分解,造成浸出率减小
(4)Zn+[Cu(NH )]2+=[Zn(NH)]2++Cu
3 4 3 4
(5)Fe
(6) pH值升高,OH-浓度增大,平衡A2-+H O HA-+OH-逆向移动,A2-离子浓度增大,平衡PbSO (s)
2 4
+A2- PbA+ 正向移动,PbA产率增大 Pb(OH)
2
(7)Pb(OOC-CHOH-CHOH-COO) Pb+4CO↑+2H O↑
2
【分析】废渣用(NH )SO 和NH ·H O氧化浸出过滤,滤液中有[Cu(NH )]2+和[Zn(NH )]2+,滤渣1有
4 2 2 8 3 2 3 4 3 4
PbSO 和Fe(OH) ,滤液加Zn置换出Cu,除铜后的溶液加(NH )S沉锌,得到ZnS,滤渣1用HA和NaA
4 3 4 2 2 2
浸铅后过滤,滤渣2含Fe元素,滤液经过结晶得到PbA,再真空热解得到纯Pb。
【详解】(1)
碳原子周围连接四个不同的原子或原子团为手性碳原子,HA分子中手性碳原子有2个,
2
;
(2)“氧化浸出”时,过二硫酸根作氧化剂,过二硫酸根转变为 ;
(3)“氧化浸出”时,温度升高,浸出速率增大,浸出率升高,温度过高时,NH ·H O分解生成NH 逸
3 2 3
出,且温度高时过二硫酸铵分解,造成浸出率减小;
(4)加入Zn发生置换反应,从[Cu(NH )]2+置换出Cu单质,离子方程式为:Zn+[Cu(NH)]2+=[Zn(NH)]2+
3 4 3 4 3 4
+Cu;
(5)根据分析,滤渣1有Fe(OH) 和PbSO ,用HA和NaA浸铅后过滤,滤渣2含Fe元素的沉淀;
3 4 2 2
第 5 页 共 9 页(参考解析)(6)“浸铅”步骤发生PbSO (s)+A2- PbA+ ,NaA溶液中存在A2-+H O HA-+OH-,pH值升高,
4 2 2
OH-浓度增大,平衡A2-+H O HA-+OH-逆向移动,A2-离子浓度增大,平衡PbSO (s)+A2- PbA+ 正
2 4
向移动,PbA产率增大;pH过高时,OH-浓度过大,会生成Pb(OH) 沉淀,造成PbA产率降低;
2
(7)290℃“真空热解”PbA即Pb(OOC-CHOH-CHOH-COO)生成Pb单质和2种气态氧化物为CO和HO,
2
反应的化学方程式为:Pb(OOC-CHOH-CHOH-COO) Pb+4CO↑+2H O↑。
2
17.(1) 绿色环保 减少副产物的生成
(2)50
(3)除去未反应完的
(4) +H+
(5) ③ ① ④ 氧气
【分析】0.12g对甲基苯甲醛和1.0mL丙酮在有空气存在、光照条件下反应,反应基本结束后,蒸去溶剂
丙酮,加入过量稀NaOH溶液,充分反应后,用乙酸乙酯洗涤,弃去有机层,然后用稀盐酸调节水层
后,再用乙酸乙酯萃取,用饱和食盐水洗涤有机层,无水 干燥,过滤,蒸去溶剂,得目标产
物。
【详解】(1)
作氧化剂时可将 氧化为对苯二甲酸,即有副反应发生,该制备反应在有
空气存在、光照条件下发生时,以空气中氧气为氧化剂,既绿色环保,又没有对苯二甲酸生成,所以反应
的优点为绿色环保,减少副产物的生成;
(2)
起始0h时只有 ,5h时只有 , ,则2h时反应
液中既有 又有 ,且两者物质的量之比为1:1,即对甲基
苯甲醛转化率约为50%;
(3)
蒸去溶剂丙酮后,加入过量稀NaOH溶液将对甲基苯甲酸转化为对甲基苯甲酸钠进入水层,则充分反应后,
用乙酸乙酯洗涤的目的是除去未反应完的 ;
(4)
步骤Ⅱ加入过量稀NaOH溶液将对甲基苯甲酸转化为对甲基苯甲酸钠,步骤Ⅲ中加稀盐酸调节水层
反应的离子方程式为: 、 +H+
;
第 6 页 共 9 页(参考解析)(5)
丙酮易挥发,为保证 气氛,通 前,需先使用“循环冷冻脱气法”排出装置中(空气中和溶剂中)的
,即反应液中有 ,冷冻可排走一部分溶解的 ,然后打开阀门抽气,一段时间后,再关闭阀门,
待反应液恢复室温后,再冷冻反应液,即“循环冷冻脱气法”,所以操作顺序为:①→②→③→①→④(填
标号),重复后四步操作数次; 的相对原子质量为136,太阳光,空气,室温,
,5h得到的物质相对原子质量为136,为 ,而太阳光, ,室温,
,5h得到的物质相对原子质量为138,说明目标产物中羧基O来源于醛基和空气中的氧气。
18.(1)<
(2)-2a-3b+c(或c-2a-3b)
(3)温度过高,反应平衡常数较小导致产率过低(或温度过高,催化剂的催化活性下降导致产率过低)
(4) I IV BD 1.98 0.025
【详解】(1)根据表格中的数据,反应温度升高反应的平衡常数减小,说明反应向逆反应方向移动,又
因升高温度向吸热反应方向移动,故逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,该反应的ΔH<0。
(2)根据已知条件可以写出如下热化学方程式:
①CO(g)+ O(g)=CO (g) ΔH=-a kJ·mol-1
2 2 1
②H (g)+ O(g)=HO(g) ΔH=-b kJ·mol-1
2 2 2 2
③HOCH CHOH(g)+ O(g)=2CO (g)+3HO(g) ΔH=-c kJ·mol-1
2 2 2 2 2 3
根据盖斯定律,用反应③减去2倍的反应①和3倍的反应②即可得到目标方程式,故目标方程式的
ΔH=(c-2a-3b) kJ·mol-1。
(3)根据表格中的平衡常数,反应温度在500K时,平衡常数K< ,此时平衡常数过小,导致乙二
醇产率过低;或温度过高,催化剂的催化活性下降,导致乙二醇打标产率过低。
(4)根据图示的曲线,随着反应的温度升高I曲线的变化趋势为上升后逐渐平衡,此时说明DMO的转化
率区域恒定,故I曲线为DMO的实际转化率曲线;又已知II为乙二醇的选择性曲线,观察曲线II和曲线
IV可知,随着反应的进行MG逐渐转化为乙二醇,故曲线IV为MG的选择性曲线,因此曲线III为乙醇的
选择性曲线。
①根据上述分析,曲线I为DMO的实际转化率曲线;曲线IV为MG的选择性曲线;
②A.根据图示,降低温度,DMO的转化率降低,A不符合题意;
B.增大压强,反应体系中的活化分子数增加,化学反应速率加快,DMO的转化率增大,B符合题意;
C.减小初始的氢酯比导致体系中氢含量下降,DMO的转化率降低,C不符合题意;
D.A点时DMO的转化率为80%,升高温度后转化率持续上升说明A点时反应未平衡,延长原料和催化剂
的反应时间可以促进反应的继续进行,增大DMO的转化率,D符合题意;
故答案选BD;
③483K时,DMO的实际转化率为99%,设起始投入反应的DMO为100mol,则出口出流出的乙醇的物质
的量为100mol×99%×2%=1.98mol,此时还有1mol DMO未反应从出口流出,因此出口处 =
第 7 页 共 9 页(参考解析)=1.98;
④设初始时H 与DMO的投料分别为52.4mol和1mol,A点时DMO的实际转化率为80%,MG和乙二醇的
2
选择性为50%,假设该反应分步进行,第一步发生DMO转化为MG,可写出如下关系:
第二步反应,MG转化为乙二醇,可写出如下关系:
这时,体系中DMO的物质的量为0.2mol、MG的物质的量为0.4mol、H 的物质的量为50.0mol、CHOH
2 3
的物质的量为1.2mol、乙二醇的物质的量为0.4mol,体系中总物质的量为0.2+0.4+50.0+1.2+0.4=52.2mol。
用物质的量分数代替浓度计算反应的浓度熵Q= =0.025。
x
19.(1) +CH OH +H O
3 2
(2) 羟基 醛基
(3)取代反应
(4)4
(5)
(6)
【分析】
A为邻羟基苯甲酸,与甲醇发生酯化反应生成B( ), 在LiAlH 的作用下,
4
发生还原反应生成 C( ),C 被氧气氧化为 D( ),D 和 CBr 反应生成 E(
4
),E在CuI作用下,生成F( ),F与 反应生成G,结合H的结
构可推出G为 ,G与 反应生成H,H在一定条件下转化为M(
第 8 页 共 9 页(参考解析)),M与PtCl 反应生成N( ),据此解答。
2
【详解】(1)
由分析可知,A为邻羟基苯甲酸,与甲醇发生酯化反应生成B ,化学方程式为
+CH OH +H O;
3 2
(2)
由分析可知,C为 ,C被氧气氧化为D( ),羟基转化为醛基,故答案为:羟基;
醛基;
(3)
G为 ,与 反应生成 ,属于取代反应的特征,故答案为:取代反
应;
(4)
E为 ,含苯环(不含其他环)且不同化学环境氢原子个数比为 的同分异构体,如果为醛基,
溴原子,甲基的组合时,可形成 两种,如果为酮碳基,溴原子组合时可形成
,一共有4种,故答案为:4;
(5)
M→N的三键加成反应中,若参与成键的苯环及苯环的反应位置不变,N为 ,可以推断出
M中的三键与右侧苯环连接时可以形成N中的六元环或五元环,因此可能的副产物为
,故答案为: ;
(6)
参考上述路线,可先将 消去生成 , 再与 反应生成
第 9 页 共 9 页(参考解析), 与 在一定条件下得到目标产物 ,故答案为:
; 。
第 10 页 共 9 页(参考解析)