文档文本内容
第1 天 新高考模拟押题特训(8)
题号
押题亮点
情境与素养
难度与考前重点提醒
1
高考趋势:以“非遗”为
情境,考查化学与中
华优秀传统文化的融
合,体现文化自信。
考点角度:漆酚的性质
(酚羟基)、桐油的
成分(酯类)、碳酸
钠溶液的去污原理
(水解呈碱性)、烟
灰的成分(碳单
质)。
情境:文化情境(雕
漆、油纸伞、香
云纱、徽墨)。
素养:侧重“科学态
度与社会责
任”。要求学生
能从化学视角认
识、解释传统工
艺中的科学原
理。
难度:★☆☆☆☆
注意:A 项,漆酚含酚羟基,可与碱反
应,不耐碱腐蚀。B 项,桐油是油脂
(酯),属于烃的含氧衍生物,不是
烃。C 项,Na₂CO₃ 溶液因CO₃²⁻水解
显碱性,可去除油脂,正确。D 项,
烟灰主要成分是碳(无机物),并非
有机物。
2
高考趋势:化学用语的规
范性考查,覆盖电子
排布式、电子式、结
构简式、实验安全图
标。
考点角度:简化电子排布
式(注意能级顺
序)、共价化合物的
电子式书写、对硝基
甲苯的结构(硝基连
情境:学科内基础概
念+实验安全。
素养:侧重“宏观辨
识与微观探
析”。考查学生
对化学符号、模
型、图标的准确
理解与使用。
难度:★★☆☆☆
注意:A 项,Se 的简化电子排布式应为
[Ar]3d¹⁰4s²4p⁴,原选项漏了3d¹⁰。B
项,CCl₄ 电子式中Cl 周围应满足8
电子结构,原图未画全。C 项,硝基
的正确写法是N 连接苯环,O 在两
侧,原结构简式画成了N 直接连O 的
错误形式。D 项,钠与水反应涉及切
割(危险)、腐蚀(NaOH)、易燃
(H₂)等多个危险标识,正确。
接方式)、实验安全
图标识别。
3
高考趋势:实验操作图示
正误判断,强调实验
安全与规范。
考点角度:Cu 与浓硫酸反
应的控制(抽拉铜
丝)、分液操作、蒸
发结晶的搅拌、固体
加热防倒吸(先移导
管后熄灯)。
情境:教材经典实
验。
素养:侧重“科学探
究与创新意
识”。要求学生
从图示中识别操
作规范与错误。
难度:★★☆☆☆
注意:D 项是经典错误。加热固体分解的
装置(如制氧气、碳酸氢钠分解
等),实验结束时应先把导管移出水
面,再熄灭酒精灯,防止倒吸。A、
B、C 均正确。
4
高考趋势:基于所学原理
对生活、生产中的现
象进行合理解释,考
查归因能力。
考点角度:溶解性与氢键
的关系(纤维素
例)、氢氟酸储存在
塑料瓶的原因(腐蚀
玻璃,非酸性)、石
油裂解气使溴水褪色
的原因(不饱和烃加
成)、焰色试验的结
论(只能确定元素,
不能确定物质类
别)。
情境:生活与生产中
的化学问题。
素养:侧重“证据推
理与模型认
知”。要求学生
辨别解释的合理
性,避免归因错
误。
难度:★★★☆☆
注意:A 项,纤维素难溶于水,但其羟基
仍可与水形成氢键,难溶是由于分子
结构致密,并非不能形成氢键。B
项,HF 储于塑料瓶是因为腐蚀玻
璃,与其弱酸性无关。C 项正确。D
项,焰色反应黄色只能说明有钠元
素,不一定是钠盐(可能是NaOH
等)。
5
高考趋势:离子方程式正
误判断,侧重反应原
理、量的关系、弱电
解质的处理。
考点角度:Ca(ClO)₂ 通
CO₂ 的反应(强酸制
弱酸,注意HClO 的
生成)、氨水中通少
量SO₂(生成亚硫酸
铵)、[Ag(NH₃)₂]⁺与
酸的反应(配合物不
情境:学科内反应规
律应用。
素养:侧重“变化观
念与平衡思
想”。考查学生
对离子反应条件
的把握能力。
难度:★★★☆☆
注意:A 项,Ca(ClO)₂ 与CO₂ 反应生成
CaCO₃ 和HClO,应写成Ca²⁺ + 2ClO⁻
+ CO₂ + H₂O = CaCO₃↓ + 2HClO,原
式漏了H₂O。B 项正确。C 项,
[Ag(NH₃)₂]⁺是配合离子,在离子方程
式中应整体写出。D 项,HF 是弱
酸,不能拆。
拆)、氢氟酸与SiO₂
的反应(HF 是弱酸,
不拆)。
6
高考趋势:有机选择题,
综合考查分子式、杂
化类型、手性碳、消
耗NaOH 的量。
考点角度:分子式的计算
(不饱和度法)、碳
原子杂化方式判断、
手性碳原子(完全加
成后环状结构)、酚
羟基和酯基消耗
NaOH 的计量。
情境:药物中间体结
构分析。
素养:侧重“宏观辨
识与微观探
析”。要求学生
能分析复杂有机
物结构并推断性
质。
难度:★★★★☆
注意:C 项是难点。该有机物与H₂ 完全加
成后,苯环变成环己烷、双键饱和,
但酯基不变。需要重新审视手性碳:
分子中两个并环结构会产生多个手性
中心,原答案认为有5 个,但据结构
分析可能有更多?原题C 说“7
个”,可能是错误的。根据给出的结
构,加成后分子中有多个与四个不同
基团相连的碳原子,计数为5 个。考
生需注意:加成反应后,原双键碳可
能成为手性中心,但需要具体分析。
D 项正确:酚羟基(1 mol)和酯基
(1 mol)共消耗2 mol NaOH。
7
高考趋势:考查“结构-性
质”的逻辑推导,强
调因果关系是否成
立。
考点角度:水的V 形与氢
键导致结冰体积膨
胀、石墨和铜导电的
原因(自由电子)、
钠的电离能数据(最
外层1 个电子,I₂ 远大
于I₁)、聚乙烯的毒
性与其结构(线型/网
状)的关系。
情境:学科内原理辨
析。
素养:侧重“证据推
理与模型认
知”。要求学生
辨别解释的合理
性,避免归因错
误。
难度:★★☆☆☆
注意:D 项,聚乙烯是否有毒性取决于残
留单体、添加剂等,与它是线型还是
网状结构无直接因果关系,因此不能
由结构推导该性质。A、B、C 均可由
结构推导。
8
高考趋势:结合复杂配离
子结构进行元素推
断,考查原子结构、
周期律、配位化学。
考点角度:电子排布特征
(各能级电子数相同
→C;s、p 能级电子
情境:学术探索情境
(催化剂阴离子
结构)。
素养:侧重“宏观辨
识与微观探
析”、“证据推
理”。要求学生
难度:★★★★☆
注意:A 项,同周期第一电离能大于O 的
元素有N、F、Ne,共3 种。B 项,
未指明氢化物,无法比较。C 项正
确:配体有水分子(H₂O)和丙二酸
根离子(两个羧基配位),配位数为
6。D 项,CO₂ 是非极性,但H₂O 是
总数相同→O)、未成
对电子数最多的第四
周期元素→Cr、第一
电离能比较(同周期
N、F、Ne)、氢化物
沸点比较(需指明具
体氢化物)、配体种
类与配位数、分子极
性。
从结构图推断元
素,并应用性质
规律。
极性分子。
9
高考趋势:实验现象与结
论的逻辑匹配,强调
控制变量与排除干
扰。
考点角度:Na₂HPO₄ 溶液
酸碱性的判断(水解
与电离比较)、蔗糖
水解产物的检验(需
加碱中和)、盐类水
解程度与弱酸电离常
数的关系(需同浓
度)、卤代烃消去产
物的检验(排除乙醇
干扰)。
情境:教材实验的深
度探究。
素养:侧重“科学探
究与创新意
识”、“证据推
理”。考查学生
对实验方案的评
价能力。
难度:★★★★☆
注意:A 项正确,Na₂HPO₄ 溶液显碱性,
说明HPO₄²⁻水解程度大于电离程度。
B 项,未加碱中和硫酸,银氨溶液会
被破坏,无法检验葡萄糖。C 项,未
指明浓度,不能直接根据pH 比较
Kₐ。D 项,乙醇也能使酸性KMnO₄
褪色,需先通过水洗除去乙醇。
10
高考趋势:反应机理(能
量-反应进程图)与动
力学(浓度-时间图)
结合,考查综合应
用。
考点角度:决速步骤(活
化能最大)、同位素
示踪(烷氧键断裂,
¹⁸ O 进入叔丁醇)、
反应热效应小对平衡
的影响、速率方程与
平衡常数的关系计
算。
情境:学术探索情境
(乙酸叔丁酯水
解机理)。
素养:侧重“变化观
念与平衡思
想”、“证据推
理”。要求学生
能结合图像数据
和数学模型进行
分析。
难度:★★★★★
注意:B 项错误,¹⁸ O 标记的H₂O 不仅会
进入叔丁醇(烷氧键断裂机理),生
成的乙酸在酸性条件下会与H₂¹⁸O 发
生氧交换,因此¹⁸ O 也会出现在乙酸
中。C 项,总反应ΔH 很小(约-0.04
eV),热效应不明显,改变温度对平
衡影响小。D 项,从平衡浓度数据可
计算Kc=9/7≈1.286,与选项一致。
11
高考趋势:无机推断与工
情境:工业生产(高
难度:★★★★☆
艺流程结合,综合考
查元素化合物转化。
考点角度:氯碱工业核心
反应(电解饱和食盐
水)、铝与NaOH 溶
液的反应、Na₂FeO₄ 的
制备(氧化还原配
平)、氧化性强弱与
pH 的关系。
铁酸钠制备流
程)。
素养:侧重“科学探
究与创新意
识”、“证据推
理”。考查学生
对流程中各步反
应的分析和计算
能力。
注意:推断关键:反应④是氯碱工业,则
G 为NaOH、A 为Cl₂(与NaOH 反应
生成NaCl、NaClO、H₂O),B 为
NaClO(消毒液有效成分)。反应
③:2FeCl₃ + 3NaClO + 10NaOH =
2Na₂FeO₄ + 9NaCl + 5H₂O,氧化剂
NaClO 与还原剂FeCl₃ 的物质的量之
比为3:2(注意是“氧化剂和还原
剂”的比,不是系数比),故C 错误
(写成了2:3)。D 项正确,酸性增
强,FeO₄²⁻氧化性增强。
12
高考趋势:晶胞结构分析
与计算,考查空间想
象和数学处理能力。
考点角度:晶胞化学式的
确定(均摊法)、原
子分数坐标、最近邻
原子数、密度计算
(已知最短距离求棱
长)。
情境:学术探索情境
(超导半导体
BAs 晶胞)。
素养:侧重“宏观辨
识与微观探
析”、“证据推
理”。考查学生
对晶胞模型的综
合应用。
难度:★★★★☆
注意:A 项,B 原子数=8×1/8+6×1/2=4,
As 原子数=4,化学式为BAs,正
确。B 项,2 号原子坐标应为(1/2, 1/2,
0)?原题写(1/2,1,1/2)错误。C 项,距
离B 最近的B:以顶角B 为例,它到
相邻三个面心的B 距离最近(均为面
对角线的一半),每个面心B 被2 个
晶胞共享,故最近B 数为12,正确。
D 项,根据最短距离(体对角线
1/4)求出棱长,再计算密度,表达式
正确。
13
高考趋势:新型电化学装
置(海水制备H₂ 和
Mg(OH)₂ 联产),考
查电极判断、离子迁
移、反应原理。
考点角度:阴极与阳极的
判断(从产物H₂ 和
Mg(OH)₂ 推出)、电
极表面电荷对离子沉
积的影响、电极反应
的书写、离子交换膜
的作用及对产物的影
响。
情境:学术探索情境
(海水资源化利
用)。
素养:侧重“证据推
理与模型认
知”。要求学生
分析复杂电解装
置的工作原理。
难度:★★★★☆
注意:A 项,a 电极生成O₂(SO₄²⁻放
电),为阳极,H⁺浓度增大,pH 减
小,正确。B 项,b 电极表面带负
电,排斥带负电的Mg(OH)₂ 沉淀,防
止沉积,正确。C 项,电极反应式是
2H₂O+2e⁻=H₂↑+2OH⁻,
Mg²⁺+2OH⁻=Mg(OH)₂↓发生在溶液
中,不是电极表面直接生成,且题干
说“防止沉积”,因此电极反应不应
写Mg(OH)₂,C 错误。D 项,阳离子
交换膜允许H⁺从阳极室进入阴极室,
与部分OH⁻中和,使得Mg²⁺沉淀不完
全,导致Mg(OH)₂ 物质的量小于H₂
的一半,正确。
14
高考趋势:水溶液中的离
子平衡图像题,综合
分布系数、沉淀溶解
平衡、对数图像解
读。
考点角度:HF 的Ka 计算
(分布系数交点)、
Ksp(CaF₂)的变形对数
图、电荷守恒与物料
守恒的联立、特定pH
下离子浓度关系。
情境:学科内原理探
究。
素养:侧重“变化观
念与平衡思
想”、“证据推
理”。考查学生
从复杂图像中提
取信息并进行定
量推理的能力。
难度:★★★★★
注意:A 项,从图1 中δ(HF)=δ(F⁻)时
pH=3.2,pKa=3.2,Ka=10⁻³·²,正
确。B 项,图2 中纵坐标为lg[c(F⁻)/
c(HF)]?实际是-lg[c(F⁻)]?需看坐
标。题目说“lg(X)”,X 可能是
c(Ca²⁺)或c(F⁻)?根据
Ksp=c(Ca²⁺)·c²(F⁻),两边取负对数得-
lg c(Ca²⁺)= -lg Ksp + 2(-lg c(F⁻)),所以
直线斜率应为2,斜率大的曲线代表
Ca²⁺,即m 代表Ca²⁺,n 代表F⁻?原
题说“pX”代表-lg c(X),则pCa 与pF
的关系为pCa = pKsp - 2pF,斜率-2,
图中有两条线,一条斜率为-2
(m),一条斜率为-1/2?需要仔细
判断。从B 选项说“qm 代表pCa 与
pH 的变化关系”可能错误。C 项,z
点电荷守恒与物料守恒联立可推出
c(Ca²⁺)=c(F⁻)+c(H⁺)-c(OH⁻),代入pH
值计算可得正确。D 项,x、y 均满足
电荷守恒和物料守恒,因此表达式恒
成立,正确。
15
高考趋势:有机实验综合
题(苯佐卡因的制
备),考查仪器、平
衡移动、催化剂选
择、物质分离、还原
反应、产率计算。
考点角度:球形冷凝管、
离子晶体与化学键类
型、酯化反应平衡移
动(分水器)、浓硫
酸与绿色催化剂对
比、碳酸钠的作用、
硝基还原的离子方程
式、取代基电子效应
情境:实验室合成
(局部麻醉剂苯
佐卡因)。
素养:侧重“科学探
究与创新意
识”。考查学生
综合运用有机化
学、实验原理解
决实际问题的能
力。
难度:★★★★☆
注意:(3)绿色催化剂的优点:避免副
反应、可重复使用。(5)离子方程
式注意Fe 被氧化为Fe²⁺(氯化铵溶液
为弱酸性,通常生成Fe²⁺)。(6)
吸电子效应越强,硝基周围电子密度
越低,越难被还原,故速率顺序:硝
基甲苯(给电子)>对硝基苯甲酸乙
酯(酯基吸电子)>对硝基苯甲酸
(羧基吸电子更强),故C>B>A。
(7)产率计算:对硝基苯甲酸4.60g
为0.025 mol,理论生成苯佐卡因
0.025 mol×165.19 g/mol≈4.13 g,实际
2.82 g,产率≈68%。
影响反应速率、产率
计算。
16
高考趋势:无机工艺流程
题(废旧锂电池正极
材料回收LiFePO₄),
考查焙烧、浸取、沉
锂、晶胞计算。
考点角度:焙烧去除炭
黑、铝箔表面氧化
膜、浸取反应方程式
(醋酸+双氧水)、配
合物中配位数、趁热
过滤(溶解度随温度
变化)、晶胞密度计
算、充电时Li 脱出比
例计算。
情境:工业生产(资
源回收利用)。
素养:侧重“科学探
究与创新意
识”、“模型认
知”。考查学生
分析流程、计算
晶胞、进行物料
衡算的能力。
难度:★★★★★
注意:(2)浸取反应:2LiFePO₄ +
2CH₃COOH + H₂O₂ = 2FePO₄↓ +
2CH₃COOLi + 2H₂O。醋酸铁中Fe³⁺的
配体数为3(每个CH₃COO⁻为双齿配
体?通常醋酸根是单齿配体,Fe³⁺与
三个醋酸根配位,配位数为6?需从
结构图判断,图中显示Fe³⁺与6 个O
配位,但醋酸根数目为3,每个醋酸
根提供2 个O,故配体数为3,但配
位数为6。题目问“配体数”,即醋
酸根的个数,为3。(3)沉锂:
Li₂CO₃ 溶解度随温度升高而减小,应
趁热过滤。(4)晶胞中Li 位于顶点
和面心?从图看白色球有4 个(顶点
1/8×8=1,面心1/2×6=3,共4 个),
符合LiFePO₄。密度计算:质量
=4×M(LiFePO₄)/NA,体积=abc×10⁻²¹
cm³(注意单位换算)。充电完成
60%时,脱出60%的Li,化学式为
Li₀.₄FePO₄,设Fe²⁺、Fe³⁺分别为x、
y,则x+y=1,2x+3y+1×0.4+5=0
(PO₄³⁻带-3,O 为-2,总电荷为0?
按化合价:Li⁺、Fe²⁺/Fe³⁺、PO₄³⁻,则
正价总和=0.4 + (2x+3y)=3,解得
x=0.4,y=0.6,n(Fe²⁺):n(Fe³⁺)=2:3。
17
高考趋势:化学反应原理
综合题,围绕丙烷制
丙烯的多条路线(直
接脱氢、CO₂ 氧化、
电氧化)。
考点角度:键能计算ΔH、
平衡常数(分压)、
外界条件对平衡的影
响、反应自发性的判
情境:学术探索情境
(丙烷高值化利
用)。
素养:侧重“变化观
念与平衡思
想”、“证据推
理”。考查学生
对盖斯定律、平
衡移动、图像分
难度:★★★★★
注意:(1)ΔH=反应物键能和-生成物键
能和= +123.5 kJ/mol。(2)①恒压充
惰性气体,相当于减压,平衡正向移
动,转化率增大。②平衡常数Kp 表
达式注意分压计算,分母有总压p,
但最终表达式可化简。(3)反应
①ΔS>0,ΔH>0,A 正确;升温平衡
正移,加压逆移,B 错误;升温K 增
据(ΔS)、平衡图像
分析(投料比优
化)、电极反应式
(碱性介质)。
析的综合运用。
大,C 正确;消耗CO₂ 和生成C₃H₆
速率均为正反应速率,不能判断平
衡,D 错误。(4)产率=转化率×选
择性,计算25min 时三个投料比的产
率,1:1 时最高。(6)碱性介质中丙
烷电氧化生成丙烯的电极反应:C₃H₈
- 2e⁻ + 2OH⁻ = C₃H₆ + 2H₂O。
18
高考趋势:有机合成推断
题,涉及硝化反应、
酯化、还原、取代、
同分异构体计数、合
成路线设计。
考点角度:芳香胺的系统
命名、硝化后加碱的
目的(游离氨基)、
无机含氧酸酯的判
断、还原剂的作用、
反应类型、有限制条
件的同分异构体(含
三键的芳香族化合
物)、基于已知信息
的合成路线设计(对
硝基乙苯→目标
物)。
情境:学术探索情境
(药物中间体合
成)。
素养:侧重“宏观辨
识与微观探
析”、“证据推
理”。考查学生
获取信息、进行
有机推断和路线
设计的能力。
难度:★★★★★
注意:(1)A 为2-乙基苯胺(乙基在氨
基的邻位)。(2)硝化在酸性条件
下进行,氨基会被质子化成-NH₃⁺,
加碱中和可恢复氨基活性。(3)C
是叔丁醇与亚硝酸(HNO₂)形成的
酯:叔丁基亚硝酸酯。(4)E→F 为
硝基还原,Fe 作还原剂;F→G 为取
代反应。(5)A 的同分异构体:含
有-C≡CH 且为芳香族化合物。符合条
件的结构:苯环上连接-C≡CH、-
NH₂、-CH₂CH₃?需从分子式C₈H₁₁N
出发,不饱和度为4,含一个苯环(4
个不饱和度)和碳碳三键,则必须含
有一个碳碳三键在侧链。可能结构:
苯环上连接氨基和-C≡C-CH₃(邻、
间、对3 种),或连接NH₂ 和-CH₂-
C≡CH(邻、间、对3 种),或连接-
NH-CH₂-C≡CH?但-NH-不是侧链直
接连苯环?需仔细数,共13 种。
(6)合成路线:先氧化乙基为羧基
(KMnO₄),再将硝基还原为氨基,
最后与CH₃COCl 发生取代反应。注
意氨基易被氧化,应先氧化后还原。
1.中华大地历史悠久,文化灿烂,拥有众多的非遗技艺传承。下列说法正确的是
A.雕漆技艺中漆料的主要成分是漆酚,雕漆作品耐酸碱腐蚀
B.油纸伞防水的原理是在伞纸上刷桐油,桐油的主要成分属于烃
C.香云纱染整工艺中煮练时所用的“碱水”通常为
溶液
D.徽墨制作技艺中核心原料是烟灰和动物胶,其主要成分均属于有机物
【答案】C
【解析】A.漆酚含有酚羟基,可与强碱发生反应,也可被强氧化性酸氧化,雕漆作品不耐酸碱腐蚀,A
错误;B.桐油的主要成分为高级脂肪酸甘油酯,属于酯类物质,含有氧元素,不属于仅含碳、氢元
素的烃,B 错误;C.Na2CO3水溶液因碳酸根水解呈碱性,可去除油脂,香云纱染整煮练所用的碱
水通常为Na2CO3溶液,C 正确;D.烟灰的主要成分为碳单质,属于无机物,并非两种原料主要成
分均为有机物,D 错误;故选C。
2.下列化学用语或图标表达正确的是
A.基态硒原子的简化电子排布式:
B.
的电子式:
C.对硝基甲苯的结构简式:
D.Na 与水反应的实验过程中涉及的图标:
【答案】D
【解析】A.硒是34 号元素,基态硒原子的简化电子排布式应为
,A 错误;B.
是共
价化合物,电子式:
,B 错误;C.对硝基甲苯中,甲基和硝基处于苯环的对位,
硝基以N 原子与苯环相连,该结构简式:
,C 错误;D.Na 与水反应的实验
中,需要用刀切割金属,NaOH 属于腐蚀品,对应题图中的腐蚀品标识,同时反应生成的氢气为易燃
物,也涉及易燃标识,实验过程确实涉及该组安全标识,D 正确;故选D。
3.下列实验的相应操作不正确的是
制备并检验
分液
A.终止反应时,向外拉铜丝,使铜丝与浓
硫酸脱离接触
B.先将下层液体从下口放出,再将上层
液体从上口倒出
从提纯后的NaCl 溶液获得NaCl 晶体
比较
和
的热稳定性
C.为防止局部过热,用玻璃棒搅拌
D.实验结束时,先熄灭酒精灯,再把导
管移出水面
【答案】D
【解析】A.Cu 与浓硫酸加热反应制备
,向外拉铜丝使铜丝与浓硫酸脱离,即可终止反应,浸有
溶液的棉团可吸收尾气
防止污染,操作正确,A 不符合题意;B.分液操作的规范就是先
放出下层液体,再从上口倒出上层液体,避免液体交叉污染,操作正确,B 不符合题意;C.蒸发结
晶获得NaCl 晶体时,用玻璃棒搅拌可以防止局部温度过高造成液体飞溅,操作正确,C 不符合题意;
D.该加热分解实验结束时,若先熄灭酒精灯,后移出导管,装置内温度降低、压强减小,会发生倒
吸,使热的试管炸裂,正确操作是先移出导管,再熄灭酒精灯,操作错误,D 符合题意;故选D。
4.下列与物质性质相关的说法正确的是
A.某有机大分子难溶于水,说明其不能与水形成分子间氢键
B.氢氟酸存放于塑料瓶中,因其具有酸性
C.石油裂解气能使溴水褪色,因其含不饱和烃
D.某溶液焰色试验呈黄色,说明该溶液中含钠盐
【答案】C
【解析】A.有机大分子难溶于水,不代表其官能团不能与水分子形成分子间氢键,例如纤维素难溶于水,
但其中含有-OH,可与水分子形成氢键,A 错误;B.HF 是弱酸,用塑料瓶储存,而不用玻璃瓶储存,
是因为HF 可以与玻璃中的
反应生成
,会腐蚀玻璃,与其酸性无关,B 错误;C.石油裂解可
生成含碳碳双键的不饱和小分子烃,可以与溴发生加成反应,因此石油裂解气能使溴水褪色,C 正确;
D.焰色试验呈黄色只能说明溶液中含有钠元素,除钠盐之外,也可能是氢氧化钠等含钠的非盐物质,
D 错误;故答案选C。
5.下列离子方程式书写正确的是
A.向
浊液中通入
:
B.向氨水中通入少量
气体:
C.向
溶液中加入过量稀硝酸:
D.用氢氟酸雕刻玻璃:
【答案】B
【解析】A.已知
的酸性强于
,因此向
浊液中通入
生成次氯酸和氯化钙,反应的离
子方程式为
,A 错误;B.向氨水中通入少量
气
体,产物为
,B 正确;C.
为配离子,在水溶液中整体稳定存在,不能拆分,
故离子方程式为:
,C 错误;D.氢氟酸(
)是弱电解质,离子
方程式中不能拆分,需保留其化学式,正确的方程式为:
,D 错误;故选
B。
6.有机物M 是一种新型药物的合成中间体,其结构简式如下图所示。下列有关M 的说法错误的是
A.分子式为C18H20O4
B.碳原子的杂化方式有sp2和sp3杂化
C.与H2完全加成后的分子中含有7 个手性碳原子
D.1 mol 有机物M 与足量热NaOH 溶液反应,可消耗2 mol NaOH
【答案】C
【解析】A.该有机物分子的不饱和度为9,碳原子数为18,则其中含有的H 原子个数为18×2+2-
9×2=20,含有的O 原子数为4,故其化学式为:C18H20O4,A 正确;B.根据结构简式,苯环碳和酯基
碳的杂化类型为sp2,饱和C 原子的杂化类型为sp3,故杂化方式有sp2和sp3,B 正确;C.连有4 个不
同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,则与H2完全加成后的分子中含有5 个手性碳原子(如图中
“*”标识):
,C 错误;D.分子中酚羟基、酯基都能和NaOH 反应,故1 mol 该有
机物共消耗2 mol NaOH,D 正确;故选C。
7.由结构不能推导出对应性质的是
选项
结构
性质
A
水为V 形结构分子,且存在分子间氢键
水结冰体积变大
B
石墨晶体、铜晶体中均存在可自由移动的电子
石墨、铜均具有一定导电性
C
基态钠原子的最外层电子数为1
钠的电离能(
):
远大于
D
聚乙烯可形成线型结构或网状结构
聚乙烯无毒性
【答案】D
【解析】A.水分子存在分子间氢键,结冰时氢键会形成规整的空间排列,分子间空隙增大导致体积变大,
可由结构推导性质,A 不符合题意;B.物质存在可自由移动的电子是具有导电性的原因之一,石墨
和铜中的自由电子可使二者导电,可由结构推导性质,B 不符合题意;C.基态钠原子最外层只有1
个电子,失去该电子后达到稀有气体稳定结构,再失电子需要更高能量,因此
远大于
,可由结构
推导性质,C 不符合题意;D.聚乙烯是否有毒性与其是否残留有害单体、加工助剂等有关,和其是
线型还是网状结构无对应关系,不能由结构推导对应性质,D 符合题意;故选D。
8.某种催化剂的阴离子结构如图所示,其组成元素中,X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族非金
属元素,基态Y 原子各能级上的电子数相同,基态Z 原子s 能级上的电子总数与p 能级上的电子总数
相同,W 为第四周期元素中基态原子未成对电子数最多的元素。下列说法正确的是
A.同周期中第一电离能大于Z 的元素有2 种
B.氢化物的沸点:
C.该阴离子中,配体有两种,W 的配位数为6
D.
与
均为非极性分子
【答案】C
【解析】基态Y 原子各能级上的电子数相同,电子排布为1s22s22p2或1s22s2,为C 或Be,根据离子结构可
知,Y 应为C 元素;基态Z 原子s 能级上的电子总数与p 能级上的电子总数相同,电子排布为
1s22s22p4或1s22s22p63s2,为O 或Mg,根据离子结构可知Z 为O 元素;W 为第四周期元素中基态原子
未成对电子数最多的元素,为Cr 元素,价电子排布为3d54s1,根据离子结构,非金属元素X 应为H,
据此解答。A.同周期自左至右第一电离能呈增大趋势,但N 原子第一电离能高于O,原因是:基态
N原子2p 轨道是半充满,则第二周期中第一电离能大于氧的元素有氮、氟、氖3 种,A 错误;B.碳
氢化合物是一大类物质,有呈气态、液态和固态,故未限定最简单氢化物,无法比较沸点,B 错误;
C.配离子中,配位体为水分子、丙二酸根离子2 种,铬的配位数为6,C 正确;D.
为极性分子,
为非极性分子,D 错误;故选C。
9.根据下列实验操作和现象,能合理推出结论的是
选项
实验操作和现象
结论
A
常温下,向2 mL 0.03 mol·L-1Na2HPO4溶液中滴
加2~3 滴酚酞试液,溶液变浅红色
此条件下
的水解程度强于其电离程
度
B
向1mL 20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4,水
浴加热,再加入银氨溶液,未出现银镜
蔗糖在此条件下能水解生成葡萄糖
C
常温下,用pH 计测得CH3COONa 溶液的pH
约为9.2,Na2CO3溶液的pH 约为12.4
此条件下Ka(CH3COOH)>Ka2(H2CO3)
D
将5mL 溴丙烷和10mL 饱和KOH 乙醇溶液混
合,加热,产生气体通入稀酸性KMnO4
溶液使之褪色
溴丙烷与KOH 醇溶液共热时能生成丙烯
【答案】A
【解析】A.Na2HPO4溶液中滴加酚酞显浅红色说明溶液呈碱性,
水解产生OH-、电离产生H+,碱
性说明其水解程度强于电离程度,A 正确;B.蔗糖水解后溶液呈酸性,银镜反应需要在碱性条件下
进行,该实验操作未加碱中和稀硫酸,无法检验葡萄糖,不能得出蔗糖水解生成葡萄糖的结论,B 错
误;C.未说明CH3COONa 和Na2CO3溶液的浓度情况,无法通过pH 比较对应酸的电离常数大小,C
错误;D.反应中挥发的乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色,溶液褪色不能证明反应生成了丙烯,D 错
误;故答案选A。
10.乙酸叔丁酯的水解反应机理如下图1 所示[
做催化剂,
—二氧六环(1:5)做溶剂,
、
和不发生后续变化的产物在图示中未画出或不重复画出,TS 表示过渡态,各步骤反应物或产物
总能量的相对值如图所示,单位是ev,1 ev=9.6 kJ/mol],下图2 是反应中叔丁醇浓度随时间变化的曲
线(乙酸叔丁酯的起始浓度为3.5 mol/L)。已知:该水解反应的速率方程为
,其中
。
下列说法错误的是
A.反应中最慢步骤的反应方程式为:
+
B.若水解用
,反应后
只出现在
中
C.研究发现,难以通过改变温度提高水解平衡产率,可能原因是反应热效应不明显
D.该水解反应的
【答案】B
【解析】A.多步反应中,活化能最大的步骤反应速率最慢,是总反应的决速步。由图1 可知,TS2 对应
步骤的活化能最大,该步反应就是质子化乙酸叔丁酯分解为乙酸和叔丁基正离子,与A 中反应方程式
一致,A 正确;B.该水解机理为烷氧键断裂,
断开O 与叔丁基之间的化学键,生
成乙酸和叔丁基正离子,叔丁基正离子再与
结合,最终
进入叔丁醇中,因此
主要出现在
叔丁醇中;但不只出现在叔丁醇中,因为生成的乙酸在酸性条件下会与
发生氧交换反应,B 错误;
C.总反应的总能量变化为
,焓变很小,反应热效应不明显,温
度改变对平衡移动的影响很小,因此难以通过改变温度提高水解平衡产率,C 正确;D.平衡时净反
应速率
,因此
,由图2 可知平衡时
,则
,剩余
,代入得:
,D 正确;故答案选B。
11.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色水处理剂,兼具杀菌消毒和絮凝净水功能,实现了“消-凝一体化”。
下图是其工业制备及相关性质实验的转化流程,其中A、H、E 均为单质,反应④是氯碱工业的核心
反应。下列说法错误的是
A.B 是一种消毒液的有效成分
B.利用F 的饱和溶液可以制备与F 溶液不同类型的分散系
C.反应③中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:3
D.酸性越强,
的氧化性越强
【答案】C
【解析】已知反应④是氯碱工业核心反应,反应为
,且A、H 为单
质,G 为化合物,因此G 为NaOH,单质A 能与NaOH 溶液反应生成三种产物,可知A 为
(
与
不反应),
为
,反应①:
,因此产物
为
,C
为NaCl,D 为H2O,反应③产物含
,说明F 含铁元素,E 为单质铁,
与
反应生
成F,因此E 为Fe,F 为
,
与
反应生成I,I 为HCl,
和HCl 反应生成
、
、NaCl 和H2O。A.由分析可知,B 是NaClO,是84 消毒液等含氯消毒液的有效成分,A
正确;B.由分析可知,F 是
,饱和
溶液滴入沸水可制备氢氧化铁胶体,胶体是不同于溶
液的分散系,因此可以制备不同类型分散系,B 正确;C.配平反应③:
,其中氧化剂是
,还原剂是
,氧
化剂和还原剂的物质的量之比为
,C 错误;D.
作为含氧酸根,氧化性受
浓度影响,酸
性越强,
浓度越大,
氧化性越强,D 正确;故选C。
12.某超导半导体材料的立方晶胞结构如图所示。
已知该晶胞中
与
之间的最短距离为
,
为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.该晶胞的化学式为
B.2 号原子的分数坐标为
C.距离B 最近的B 的个数是4
D.该晶胞的密度为
【答案】D
【解析】A.晶胞中B 的个数为
,As 的个数为4,所以该晶胞的化学式为BAs,A 错误;
B.2 号原子的分数坐标为
,B 错误;C.以晶胞中顶角位置的B 为对象,该B 与三个面的面
心的B 距离最近,顶角位置的
共有8 个晶胞共用,且面心位置的
有2 个晶胞共用,故距离
最近
的
的个数为
,C 错误;D.B 与
之间的最短距离为
,其等于体对角线长度的
,
所以棱长为
,晶胞的密度为
,D 正确;故选D。
13.我国科研工作者设计了一种电解装置(如图),实现了利用海水制备
和
的联产。该装置采
用一种新电极
,即在铂电极表面添加
,有效防止了
在电极表面的沉积,该装置
可稳定运行超过5000 小时。试验数据显示,产生
的同时,可提取约
高纯度
。
下列说法错误的是
A.
电极为阳极,该电极附近溶液
减小
B.b 电极表面的负电荷与
相互排斥,故可长时间保持活性
C.b 电极上的电极反应式为
D.制得的
物质的量小于
,可能与
通过交换膜有关
【答案】C
【解析】b 电极位于海水侧,需要生成
,
需要
,而
由水得电子生成(同时产
生
),因此b 为阴极,a 为阳极,据此分析解答。A.a 为阳极,硫酸钠溶液中阳极反应为
,生成
,使
浓度增大,电极附近
减小,A 正确;B.防止
沉积的原理是b 电极表面负电荷排斥带负电的
,使
离开电极表面,在溶液中与
结合,
避免沉积,B 正确;C.该电极反应式描述了
在电极表面直接生成,这与题干中“有效防止
了
在 b 电极表面的沉积”相矛盾,C 错误;D.根据题目数据可求
,
,
物质的量小于
,阳离子
交换膜允许阳极生成的氢离子向阴极移动,氢离子与氢氧根离子结合生成水,导致与镁离子结合的氢
氧根离子减小,导致制得的
物质的量小于
,D 正确;故选择C。
14.常温下,氢氟酸溶液中含氟物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH 的关
系如图1 所示;常温下,用
调节
浊液的pH,测得不同pH 下,平衡体系中
(X 为
或
)与
的变化关系如图2 所示。已知:
。下列叙述错误的是
A.常温下,
B.
代表
与
的变化关系
C.z 点对应的溶液中存在
D.x、y 点对应的溶液中均存在
【答案】C
【解析】A.根据HF 的电离平衡常数表达式:
,当图1 中
时,溶液
中
,此时
;由图可知该点pH=3.2,即
,因此
,A 正确;B.由
变形可得:
,随着横坐标
增大,
浓度升高;结合
的沉淀溶解平衡
,当
升高时,
浓度会降低,对应的
值增大,且其变化的斜率是
变化的2 倍,因此图中斜率
更大的
代表
随
的变化,B 正确;C.溶液的电荷守恒式为:
,结合物料守恒式
,两式联立可消
去
,得到
,当
(即
,
)时,将
代入关系式
,可得:
,整理后为
,C 错误;D.由电荷守恒
与物料守恒联立得到的
是不随溶液pH 变化的通用关系式,图中x、y
两点均满足溶液的电荷与物料守恒,因此该关系式在两点都成立,D 正确;故答案选C。
15.苯佐卡因(对氨基苯甲酸乙酯
,
)是一种常用的局部麻醉剂。实
验室通常以对硝基苯甲酸(
)和乙醇为原料,在
乙基吡啶硫酸氢盐催化下合成。某
化学兴趣小组查阅相关资料后,设计并进行了如下实验。
已知:
乙基吡啶硫酸氢盐是一种高选择性的,可重复使用的绿色催化剂。
回答下列问题:
I.制备对硝基苯甲酸乙酯
步骤1:在三颈烧瓶中加入4.60 g 对硝基苯甲酸、一定量无水乙醇和
乙基吡啶硫酸氢盐,摇匀后将烧
瓶置于水浴中,加热至
,回流一段时间。
步骤2:冷却后,向反应液中加入去离子水,搅拌抽滤;滤渣研细,加入
溶液10 mL,继续研磨
5 min,搅拌抽滤、真空干燥得到对硝基苯甲酸乙酯。
(1)①步骤1 中加热回流操作的实验装置如下图所示,仪器X 的名称为___________。
②
乙基吡啶硫酸氢盐(
)属于___________晶体,晶体结构中含有的化学键包括
___________(填字母)。
A.离子键 B.
键 C.
键 D.氢键
(2)试从平衡移动角度分析,步骤1 中需分水器不断分离出
的原因:___________。
(3)对比
乙基吡啶硫酸氢盐,酯化反应未选用浓硫酸作催化剂的可能原因是___________。
(4)步骤2 中加入碳酸钠溶液的目的是___________。
Ⅱ.制备苯佐卡因
对硝基苯甲酸乙酯用适量铁粉和氯化铵溶液还原,95~98℃回流加热并搅拌70 min 后,冷却并加入少量碳
酸钠溶液调pH 至近中性,乙醚萃取两次,合并醚层。向其中加入少量无水硫酸镁,静置后抽滤,滤
液除乙醚后,冷却残余物,固体经重结晶,干燥后称重,得苯佐卡因2.82 g。
(5)制备苯佐卡因过程中Fe 被氧化为
,则该反应的离子方程式为___________。
(6)已知:①
可与硝基竞争电子,降低硝基周围电子密度,从而降低硝基的活性
②羧基和酯基均为吸电子基团,且吸电子效应;羧基>酯基
同浓度的A.对硝基苯甲酸、B.对硝基苯甲酸乙酯、C.硝基甲苯的硝基还原速率由大到小的顺序为
___________(用“A、B、C”表示)。
(7)以对硝基苯甲酸为基准,计算苯佐卡因的产率为___________%(保留2 位有效数字)。
【答案】(1) 球形冷凝管 离子 ABC
(2)对硝基苯甲酸与乙醇的酯化反应为可逆反应,分水器不断分离出
,使生成物浓度降低,平衡向
正反应方向移动,从而提高对硝基苯甲酸乙酯的产率
(3)后续
用量偏大浓;硫酸具有脱水性和强氧化性,会使有机物发生副反应,如碳化、消去等,
且不可重复使用,不符合绿色化学要求等
(4)除去反应后剩余的对硝基苯甲酸及实验用的酸性催化剂,提高产物对硝基苯甲酸乙酯的纯度
(5)
或
;
(6)
(7)
【解析】本实验以对硝基苯甲酸、乙醇为原料分两步制备苯佐卡因:第一步对硝基苯甲酸的羧基与乙醇,
在绿色催化剂N-乙基吡啶硫酸氢盐催化下加热回流发生酯化反应,生成对硝基苯甲酸乙酯和水;酯化
是可逆反应,分离出产物水可推动平衡正向移动,提升酯的产率,加入碳酸钠可除去未反应的酸性原
料杂质。第二步在氯化铵体系中用铁粉还原对硝基苯甲酸乙酯的硝基,将硝基还原为氨基,经萃取重
结晶提纯后,得到目标产物苯佐卡因。
(1)由仪器的结构特征可知,仪器X 是球形冷凝管,用于回流冷凝,防止反应体系中的乙醇和水挥发损
失,
乙基吡啶硫酸氢盐由有机阳离子和
阴离子构成,属于离子晶体,阴阳离子间存在离子
键,阳离子内部共价单键为
键,吡啶环含双键,存在
键,氢键不属于化学键,因此选ABC;
(2)对硝基苯甲酸与乙醇的酯化反应为可逆反应,反应方程式为
+C2H5OH
+H2O,分水器不断分离出
,使生成物浓度降低,平衡向正反应方
向移动,从而提高对硝基苯甲酸乙酯的产率;
(3)与
乙基吡啶硫酸氢盐相比,浓硫酸作为催化剂存在诸多缺点,可能使后续
用量偏大,浓
硫酸具有脱水性和强氧化性,会使有机物发生副反应,如碳化、消去等,且不可重复使用,不符合绿
色化学要求等;
(4)反应后有未反应的对硝基苯甲酸,催化剂为酸性硫酸氢盐,碳酸钠可中和酸,使酸转化为可溶性盐,
便于除去杂质,提高对硝基苯甲酸乙酯的纯度;
(5)铁粉在氯化铵溶液中将对硝基苯甲酸乙酯的硝基还原为氨基,
被氧化为
,反应的离子方程式
为
;
(6)根据题意,硝基周围电子密度越低,还原活性越低,还原速率越慢,已知吸电子效应,羧基>酯基,
甲基为给电子基团,吸电子能力最弱,因此硝基周围电子密度硝基甲苯>对硝基苯甲酸乙酯>对硝基
苯甲酸,故还原速率
;
(7)起始对硝基苯甲酸的物质的量
,1mol 对硝基苯甲酸理论生成1mol 苯佐卡因,
理论产量
,因此产率
。
16.从某种废旧锂离子电池正极材料(主要成分为LiFePO4,含炭黑、铝箔等)选择性回收LiFePO4的一种工
艺流程设计如下:
已知:Li2CO3的溶解度随温度升高而减小。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时,反应去除的物质是___________;该工序中铝箔基本未发生反应,原因是___________。
(2)“浸取”时,LiFePO4主要发生反应的化学方程式为___________;浸取后的滤液中含有少量的醋酸
铁,由其结构可知Fe3+的配体数为___________。
(3)“沉锂”时,尽可能使Li2CO3固体与滤液分离的操作方法为___________;该滤液可以进入
___________步骤循环利用。
(4)LiFePO4的晶胞结构如图所示,其中O 围绕Fe 和P 分别形成正八面体和正四面体,它们通过共顶点、
共棱形成空间链结构,白色球代表Li,晶胞参数
(单位:nm),
。电池充电时,
LiFePO4脱出部分Li+,形成Li1-xFePO4,完全充满时则形成
。
①设
为阿伏加德罗常数的值。LiFePO4的密度为___________g·cm-3(列出计算式即可)。
②若充电完成60%时,Li1-xFePO4中
___________。
【答案】(1) 炭黑 铝箔表面存在致密的氧化膜
(2)
3
(3) 趁热过滤 除杂
(4)
2:3
【解析】废旧锂离子电池正极材料(主要成分为
,含炭黑、粘结剂、铝箔等)在空气中焙烧,炭黑、
粘结剂转化为二氧化碳除去,剥离出铝箔后,加入双氧水和乙酸浸取,得到
浸渣和含
和少量的
浸出液,向浸出液中加入氢氧化钠除去少量的铁离子后,加入碳
酸钠将
转化为
沉淀,过滤后,将
、葡萄糖、
混合后在氮气氛围下高温
烧结制得
,据此分析。
(1)正极材料中的炭黑在空气中焙烧,与氧气反应生成
被除去;铝高温下被氧气氧化,表面生成致
密氧化铝薄膜,隔绝氧气,阻止内部铝继续反应,因此铝箔基本不发生反应。
(2)浸取时
中
被
氧化为
,生成
沉淀和醋酸锂,化学方程式为
;从结构看,
直接与6 个氧原子形
成配位键,则配位数为6,每个醋酸根有2 个氧与
配位,故配体数为3。
(3)已知
溶解度随温度升高而减小,高温下
溶解度更小,析出更多,因此选择趁热过滤分
离;沉锂后滤液中含醋酸盐,溶液呈碱性,可返回除杂步骤循环调节pH,使得铁元素转化为
。
(4)①如图所示,白色球代表Li,由
个,根据
化学式可知该晶胞中含4 个
单元,
摩尔质量为
,晶胞体积为
,因此密度为
;
②完全充电时脱出全部Li,充电完成60%即脱出60%的Li,化学式为
,设
、
,根据电荷守恒:
,且
,解得
、
,因此
。
17.丙烯是一种重要的化工原料,利用丙烷制备丙烯,可以提高丙烷的附加值,具有良好的社会经济效益。
回答下列问题:
Ⅰ.丙烷直接脱氢制丙烯:
(1)利用下列键能数据计算该反应的
_______
。
化学键
键能/(
)
347.7
615
413.4
436
(2)将
和
混合通入反应器中,在某温度、
条件下进行丙烷脱氢反应。
①通入
对
平衡转化率的影响是_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
②平衡时,若
的转化率为
,则该反应的平衡常数为
_______
(用平衡分压代替平衡浓度计算,
分压=总压×物质的量分数)。
Ⅱ.
氧化丙烷制丙烯:
反应①:
反应②:
反应③:
反应④:
(3)向某密闭容器中按
投料,若只发生反应①,下列说法正确的是_______(填标
号)。
A.该反应
B.升高温度或增大压强均可以使
的平衡转化率提高
C.升高温度可以提高该反应的平衡常数
D.消耗
的物质的量和生成
物质的量相等时,说明反应达到化学平衡状态
(4)某科研小组在580℃,催化作用下,研究不同投料比
对脱氢反应的影响,丙烷转化
率、丙烯选择性随时间的变化如图所示。
已知丙烯产率=丙烷转化率×丙烯选择性。若反应时间为25min,则最佳投料比
为_______,
原因是_______。
(5)该工艺的优点有_______(填标号)。
A.
与
反应,使反应②的化学平衡正向移动
B.有利于减少积炭
C.有利于
与
资源利用
Ⅲ.
电氧化合成
(6)在碱性介质中,生成
的电极反应式为_______。
【答案】(1)+123.5
(2) 增大
(3)AC
(4) 1:1 丙烯的产率最高
(5)ABC
(6)
【解析】本题围绕丙烷制备丙烯的三种工艺(直接脱氢、CO2氧化脱氢、电氧化合成)展开,综合考查了
反应热计算、化学平衡、平衡常数、图像分析、电极反应式书写等核心知识点,是典型的化学反应原
理综合题;
(1)原理:ΔH = 反应物总键能-生成物总键能;丙烷CH3CH2CH3的化学键2 个C-C 键、8 个C-H 键;丙
烯CH3CH=CH2的化学键:1 个C-C 键、1 个C=C 键、6 个C-H 键;生成物还有1 个H-H 键。计算:
ΔH=(2×347.7+8×413.4)−(1×347.7+1×615+6×413.4+1×436)=+123.5 kJ⋅mol−1;
(2)①该反应是气体分子数增大的反应(1mol 反应物生成2mol 生成物);恒温恒压下通入惰性气体
Ar,容器体积增大,各反应气体的分压减小,平衡正向移动,因此C3H8的平衡转化率增大;
②设初始C3H8为m mol,转化率为α,列三段式:
因此平衡时总物质的量为n 总=m(1-α) + mα + mα + q = m + q + mα;总压为pkPa,因此各物质分压为:
p(C3H8) = p·
;p(C3H6) = p·
;p(H2) =p·
;
=
;
(3)反应①为
;A. 该反应ΔS>0:反应前气体总物质的
量为2mol,反应后为3mol,混乱度增大,ΔS>0,A 正确;B. 升高温度或增大压强均可以使C3H8的平
衡转化率提高:该反应ΔH>0(吸热),升温平衡正向移动,转化率提高;但反应是气体分子数增大
的反应,增大压强平衡逆向移动,转化率降低,B 错误;C. 升高温度可以提高该反应的平衡常数:平
衡常数只与温度有关,吸热反应升温K 增大,C 正确;D. 消耗CO2的物质的量和生成C3H6物质的量
相等时,说明反应达到化学平衡状态:反应中CO2的消耗速率和C3H6的生成速率始终相等(均为正反
应速率),不能判断平衡,D 错误;故答案为AC;
(4)已知丙烯产率 = 丙烷转化率 × 丙烯选择性,反应时间为25min 时,从图中读取数据:投料比1:3:
转化率54.8%,选择性24.0%,产率=54.8%×24.0% = 13.152% ;投料比1:1:转化率20.6%,选择性
67.0%,产率=20.6%×67.0% = 13.802% ;投料比3:1:转化率19.2%,选择性68.0%,产率=19.2%×
68.0% = 13.056% ;① 最佳投料比:1:1; ② 原因:该投料比下,丙烯产率最高(或丙烷转化率与
丙烯选择性的乘积最大);
(5)逐一分析选项:A.CO2与H2反应,使反应②的化学平衡正向移动:反应②C3H8⇌C3H6+H2,CO2与
H2发生反应;③CO2+H2⇌CO+H2O,消耗H2,使反应②平衡正向移动,提高丙烯产率,A 正确; B.
有利于减少积炭:反应④CO2+ C(s)⇌2CO(g),CO2可与积炭反应,减少催化剂表面积炭,B 正确;
C.有利于CO2与H2资源利用:CO2作为反应物参与反应,实现了温室气体的资源化利用,同时利用
了反应②生成的H2,C 正确;故答案为ABC;
(6)C3H8发生氧化反应(脱氢生成C3H6),为阳极反应,碱性介质中用OH-配平电荷与原子: 反应物为
C3H8和OH-; 生成物为C3H6和H2O;化合价变化:“C3H8中碳的平均化合价为
,C3H6中碳的平均
化合价为
,C3H8失去2 个电子被氧化生成C3H6;配平方程式为: C3H8- 2e- + 2OH- = C3H6+
2H2O。
18.盐酸帕唑帕尼是一种肿瘤抑制试剂,H 是其重要的中间体,合成路线如下图所示(部分反应条件已略
去)。
回答下列问题:
(1)利用系统命名法命名A___________。
(2)A 充分硝化后,需要利用NaOH 溶液调节溶液pH 呈碱性,其目的可能是___________。
(3)C 是叔丁醇和一种无机含氧酸形成的酯,该无机含氧酸的分子式为___________。
(4)E→F 过程中
的作用是___________。F→G 的反应类型为___________。
(5)A 的同分异构体中,同时满足如下条件的共有___________种。
①含有“
” ②属于芳香族化合物
(6)利用对硝基乙苯和
合成
,写出合成路线___________(无机试剂任选)。
【答案】(1)2-乙基苯胺
(2)反应环境为酸性,氨基会质子化,加入碱液调节pH 使之重新转化为氨基
(3)
(4) 作还原剂 取代反应
(5)13
(6)
【解析】A 发生硝化反应生成B,B 与C 反应生成D,D 与
发生取代反应,生成E,E 与
发生还
原反应生成F,F 发生取代反应,生成G,G 与
发生取代反应,生成H,以此分析。
(1)将苯胺作为母体,乙基位于苯环的2 号碳上,因此A 的系统命名为2-乙基苯胺。
(2)反应过程中,氨基与
会发生反应,充分硝化后,加入NaOH 溶液,使之重新转化为氨基。
(3)C 中含有亚硝基(
),故该无机含氧酸为亚硝酸。
(4)①E 发生还原反应生成F,故
应为还原剂。
②F 生成G 时F 中氨基上的1 个氢原子被取代,故反应类型为取代反应。
(5)苯环上连接的取代基有如下五种情况。
、
(在苯环上的连接方式除了A 外还有2 种)
、
、
(在苯环上连接方式有6 种)
、
(在苯环上连接方式有3 种)
(在苯环上连接方式有1 种)
(在苯环上连接方式有1 种)
(6)氨基易被氧化,故先氧化乙基,再还原硝基,合成路线为: