江西省上饶市上饶中学2019-2020学年高二上学期月考化学(理科特零班)试题

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江西省上饶市上饶中学2019-2020学年高二上学期月考化学(理科特零班)试题

上饶中学2019-2020学年高二上学期第二次月考化学试卷(理科特零班)‎ 考试时间:90分钟分值:100分 可能用到的相对原子质量:H-1 O-16 Li-7 Cu-64 Na-23 Cl-35.5‎ 一、选择题(每小题只有一个正确答案,每小题2分,共40分)‎ ‎1.下列叙述正确的是( )‎ ‎①CO2的大量排放会加剧温室效应 ‎②正常雨水的pH为5.6,主要是因为溶解了SO2‎ ‎③利用太阳能、风能和氢能替代化石能源可以改善空气的质量 ‎④酸与碱的反应都是非氧化还原反应 ‎⑤为防止电池中的重金属离子污染土壤和水源,废电池要集中处理 A. ①②③④⑤ B. ②③⑤ C. ①③⑤ D. ①②④⑤‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】①温室效应主要是CO2的大量排放,所以大量排放二氧化碳气体会加剧温室效应,故①正确;‎ ‎②正常雨水的pH为5.6,是因为溶解了二氧化碳气体,故②错误;‎ ‎③太阳能、风能和氢能替代化石燃料可以有效减少污染气体的排放,故③正确;‎ ‎④3Fe(OH)2+10HNO3=3Fe(NO3)3+8H2O+NO↑是氧化还原反应,故④错误;‎ ‎⑤电池中的重金属离子会带来污染,为防止电池中的重金属离子污染土壤和水源,废电池要集中处理,故⑤正确;‎ 综上所述:①③⑤正确;故选C。‎ ‎【点睛】酸碱发生的反应不一定非氧化还原反应,有些氧化性酸和还原性碱的反应也发生氧化还原反应,比如硝酸和氢氧化亚铁。‎ ‎2.下列说法正确的是( )‎ A. 1mol苯甲酸在浓H2SO4存在下与足量乙醇反应可得1mol苯甲酸乙酯 B. 分子中的所有原子有可能共平面 C. 分子式为C5H12O的醇,能在铜催化下被O2氧化为醛的同分异构体有4种 D.‎ ‎ 1mol阿司匹林(结构简式见图)与足量的氢氧化钠溶液加热反应,最多消耗的氢氧化钠的物质的量2mol ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A项、在浓硫酸作用下,苯甲酸与乙酸发生的酯化反应为可逆反应,则1mol苯甲酸不可能完全反应,故A错误;‎ B项、分子中甲基为饱和碳原子,分子中的所有原子不可能共平面,故B错误;‎ C项、能在铜催化下被O2氧化为醛的醇含有—CH2OH,丁基—C4H9有4种,则分子式为C5H12O的醇,能在铜催化下被O2氧化为醛的同分异构体有4种,故C正确;‎ D项、由结构简式可知,阿司匹林分子中含有1个羧基和1个酚酯基结构,1mol阿司匹林与足量的氢氧化钠溶液加热反应,羧基消耗1mol氢氧化钠,酚酯基消耗2mol氢氧化钠,共消耗3 mol氢氧化钠,故D错误;‎ 故选C。‎ ‎【点睛】酚酯基水解生成的酚羟基和酯基均能与氢氧化钠反应是解答关键,也是易错点。‎ ‎3.下列反应不属于取代反应的是(  )‎ A. CH4+2Cl2CH2Cl2+2HCl B. +HNO3+H2O C. 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O D. CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.甲烷和氯气在光照的条件下反应,甲烷分子中的H原子被Cl原子替代,发生了取代反应,A项错误;‎ B.苯和硝酸反应,苯环中的H原子被硝基替代,发生了取代反应,B项错误;‎ C.乙醇在铜作催化剂的条件下反应,生成甲醛,发生的是氧化反应,C项正确;‎ D.乙酸和乙醇发生酯化反应,乙醇分子中的氢原子被取代,发生了取代反应,D项错误;‎ 答案选C。‎ ‎4.下列有机物的命名正确的是( )‎ A. 1,3,4-三甲苯 B. 3-乙基-1-丁烯 C. 2-甲基-2,4-己二烯 D. 2,4,4-三甲基戊烷 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 1,3,4-三甲苯,编号错误,应为1,2,4-三甲苯;‎ B. 3-乙基-1-丁烯,选主链错误,应为3-甲基-1-戊烯;‎ C. 2-甲基-2,4-己二烯,正确;‎ D. 2,4,4-三甲基戊烷,编号错误,应为2,2,4-三甲基戊烷。‎ 故选C。‎ ‎5.1,4-二氧六环的一种合成方法如下,下列说法正确的是 CH2=CH2 ‎ A. 反应①、②的原子利用率均为100%‎ B. 反应②的反应类型是加成聚合反应 C. 环氧乙烷分子中的所有原子处于同一平面 D. 与1,4-二氧六环互为同分异构体的酯类只有3种 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由合成方法的流程可以看出两步反应的原子利用率都是100%;加聚反应是含有不饱和结构的小分子通过加成聚合反应生成高分子。‎ ‎【详解】A、由流程图看出反应①、②的原子利用率均为100%,故A正确;‎ B、反应②的产物不是高分子,故其反应类型不可能是加成聚合反应,故B错误;‎ C、环氧乙烷分子中有饱和碳原子,以饱和碳原子为中心形成四面体结构,所有原子不可能共平面,故C 错误;‎ D、1,4-二氧六环的不饱和度为1,含有两个氧原子和4个碳原子,所以其含酯基的同分异构体为CH3CH2COOCH3、CH3COOCH2CH3、HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2,共4种,故D 错误。‎ 答案选A。‎ ‎【点睛】分子中只要有饱和碳原子,则不可能所有原子共平面。‎ ‎6.对分子式为C3H8O的有机物进行仪器分析:红外光谱显示有对称甲基,羟基等基团;核磁共振氢谱有三个峰,峰面积之比为1:1:6,则该化合物的结构简式为( )‎ A. CH3OCH2CH3 B. CH3CH(OH)CH3 C. CH3CH2CH2OH D. C3H7OH ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A选项,CH3OCH2CH3 没有羟基,故A错误;‎ B选项,CH3CH(OH)CH3有对称甲基,羟基等基团,核磁共振氢谱有三个峰,峰面积之比为1:1:6,故B正确;‎ C选项,CH3CH2CH2OH没有对称的甲基,故C错误;‎ D选项,C3H7OH不知道其结构,不能确定里面有没有羟基和对称甲基,故D错误;‎ 综上所述,答案为B。‎ ‎7.山梨酸是应用广泛的食品防腐剂,其结构如图所示,下列关于山梨酸的说法错误的是( )‎ A. 分子式为C6H8O2‎ B. 1mol该物质最多可与3molH2发生加成反应 C. 可使酸性KMnO4溶液褪色 D. 可与碳酸氢钠溶液反应生成CO2‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 由键线式可知,每个顶点有一个碳原子,每个碳原子要结合四个原子,形成四个共价键,分子为C6H8O2,故A正确;‎ B. 山梨酸分子我含有2个碳碳双键,可与溴发生加成反应,1mol该物质最多可与2molH2发生加成反应,故B错误;‎ C. 分子含有碳碳双键,可与酸性高锰酸钾反应氧化还原反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;‎ D. 分子含有羧基,可与碳酸氢钠溶液发生反应生成钠盐,水和二氧化碳,故D正确;‎ 答案选B。‎ ‎【点睛】有机物的性质看官能团,官能团决定了有机物的性质,牢记官能团是解题的关键。‎ ‎8.含有一个三键的炔烃,氢化后的产物结构简式如图,此炔烃可能的结构简式有 A. 1种 B. 2种 C. 3种 D. 4种 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】炔烃与氢气加成后,相邻的每个碳上至少连有2‎ 个氢原子,满足此条件的碳碳三键的位置有2种(图中2个乙基对称),如图:,故B正确;‎ 故答案选B。‎ ‎9.下列说法中正确的是 A. 都是苯的同系物 B. 苯和甲苯都能发生取代反应 C. 的一氯取代产物有8种 D. 甲苯和苯乙烯都能使溴水褪色,两者褪色原理相同 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 苯的同系物是指分子内含1个苯环且与苯环相差n个CH2的有机物,则是苯的同系物,而和均不是苯的同系物,A项错误;‎ B. 苯与甲苯均可在一定条件下发生溴代反应与硝化反应,均属于取代反应,B项正确;‎ C.  根据分子的对称性可知,分子内含4种等效H,则一氯取代产物有4种,C项错误;‎ D. 甲苯与溴水不反应,溴易溶于甲苯,苯乙烯含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,两者褪色原理不同,D项错误;‎ 答案选B。‎ ‎【点睛】有机物的一氯代物的种类通过该有机物的等效氢思想寻找。根据结构简式判断分子内等效氢有几种,则其一氯代物就有几种。‎ ‎10.某有机物A 是农药生产中的一种中间体,其结构简式如图:‎ 下列有关叙述中正确的是 A. l mo1 A和足量的H2发生加成反应,最多可以消耗4 mol H2‎ B. 有机物A可以和Br2的CCl4溶液发生加成反应 C. 有机物A和浓硫酸混合加热,可以发生消去反应 D. l mo1 A和足量的NaOH溶液反应,最多可以消耗3 mol NaOH ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.只有苯环与氢气发生加成反应,则l mo1 A和足量的H2发生加成反应,最多可以消耗3 mol H2,故A错误;‎ B.不含碳碳双键,不能和Br2的CCl4溶液发生加成反应,故B错误;‎ C.与-OH相连C的邻位C上没有H,和浓硫酸混合加热,不能发生消去反应,故C错误;‎ D.含-Cl、-COOC-及-COOC-水解生成的酚-OH均与NaOH反应,则l mo1 A和足量的NaOH溶液反应,最多可以消耗3 mol NaOH,故D正确;‎ 故答案为D。‎ ‎【点睛】以有机物的结构为载体,考查官能团的性质。熟悉常见官能团的性质,进行知识迁移运用,根据有机物结构特点,有酯基则决定具有酯的性质,有卤素原子决定具有卤代烃的性质,有醇羟基决定具有醇的性质,有酚羟基则具有酚的性质,有苯环还具有苯的性质,故要综合各种官能团的性质分析。‎ ‎11.最简式相同,但既不是同系物又不是同分异构体的是( )‎ A. CH3CH3和 B. 乙烯和环丙烷 C. D. 甲醚和甲醇 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A选项,CH3CH3最简式为CH3,最简式为CH,最简式不同,故A错误;‎ B选项,乙烯和环丙烷最简式为CH2,结构不相似,分子式不相同,故B正确;‎ C选项,最简式为C7H8O,最简式为C7H8O,前者为醇,后者为酚,不是同系物,但分子式相同,是同分异构体,故C错误;‎ D选项,甲醚最简式为C2H6O,甲醇最简式为CH4O,最简式不同,故D错误;‎ 综上所述,答案为B。‎ ‎12.为检验某卤代烃(R-X)中的X元素,下列操作:(1)加热煮沸;(2)加入AgNO3溶液;(3)取少量该卤代烃;(4)加入足量稀硝酸酸化;(5)加入NaOH溶液;(6)冷却。正确的操作顺序是:( )‎ A. (3) (1) (5) (6) (2) (4) B. (3) (5) (1) (6) (4) (2)‎ C. (3) (2) (1) (6) (4) (5) D. (3) (5) (1) (6) (2) (4)‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】卤代烃检验卤素,先将卤代烃在强碱性条件下加热水解生成卤素离子,冷却再加硝酸酸化,再加硝酸银溶液,观察现象,因此先取少量该卤代烃,加入氢氧化钠溶液,再加热煮沸,再冷却,再加稀硝酸酸化,再加硝酸银溶液,观察现象,故B正确;‎ 综上所述,答案为B。‎ ‎【点睛】卤代烃是非电解质,溶于水是不能直接电离出卤素离子,因此必须先加氢氧化钠溶液加热反应,生成卤素离子,再加稀硝酸酸化,酸化后加硝酸银溶液,观察现象。‎ ‎13.下列各醇不能发生消去反应的是( )‎ A. CH3CH2CH2OH B. C2H5OH C. CH3CH2C(CH3)2OH D. (CH3)3CCH2OH ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 能发生消去反应的醇必须是羟基连的碳的相邻碳原子上要有氢原子。‎ ‎【详解】A选项,CH3CH2CH2OH羟基连的碳的相邻碳原子上有氢原子,因此能发生消去反应,故A正确;‎ B选项,C2H5OH即CH3CH2OH羟基连的碳的相邻碳原子上有氢原子,因此能发生消去反应,故B正确;‎ C选项,CH3CH2C(CH3)2OH羟基连的碳的相邻碳原子上有氢原子,因此能发生消去反应,故C正确;‎ D选项,(CH3)3CCH2OH羟基连的碳的相邻碳原子上没有氢原子,因此不能发生消去反应,故D错误;‎ 综上所述,答案为D。‎ ‎【点睛】醇不能发生消去反应是羟基连的碳的相邻碳原子上没有氢原子。‎ 醇不能发生催化氧化是羟基连的碳的原子上没有氢原子。‎ ‎14.用括号内的试剂和方法除去下列各物质中的少量杂质,不正确的是 A. 苯中含有苯酚(浓溴水,过滤)‎ B. 乙酸钠中含有碳酸钠(乙酸,蒸发)‎ C. 乙酸乙酯中含有乙酸(饱和碳酸钠溶液,分液)‎ D. 苯中含有甲苯(酸化的KMnO4溶液、NaOH溶液,分液)‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.苯酚与浓溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀,但过量的溴、三溴苯酚均溶于苯,引入新杂质,应选NaOH溶液、分液,故A错误;‎ B.乙酸与碳酸钠反应生成乙酸钠,然后蒸发可除杂,故B正确;‎ C.乙酸与饱和碳酸钠反应后与乙酸乙酯分层,然后分液可分离,故C正确;‎ D.甲苯被酸性高锰酸钾氧化生成苯甲酸,可与氢氧化钠溶液反应,溶液分层,可用分液的方法除杂,故D正确; ‎ 故答案为A。‎ ‎【点睛】在解答物质分离提纯试题时,选择试剂和实验操作方法应遵循三个原则: ①不能引入新的杂质(水除外),即分离提纯后的物质应是纯净物(或纯净的溶液),不能有其他物质混入其中;②分离提纯后的物质状态不变;③实验过程和操作方法简单易行,即选择分离提纯方法应遵循先物理后化学,先简单后复杂的原则。‎ ‎15.已知酸性: >H2CO3>>HCO3-;现要将 转变为 ,可行的方法是 A. 向该溶液中加入足量的稀硫酸,加热 B. 将该物质与稀硫酸共热后,再加入足量的NaOH溶液 C. 将该物质与足量的NaOH溶液共热,再通入足量CO2气体 D. 将该物质与稀硫酸共热后,再加入足量的Na2CO3溶液 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 已知酸性:>H2CO3>>HCO3-,将 转变为 ,则先发生水解反应,然后加入的物质与-COOH反应而不与-OH反应,据此分析。‎ ‎【详解】A.在酸性条件下水解生成,故A错误;‎ B.在酸性条件下水解生成,再加入足量的NaOH溶液,-COOH和-OH均与NaOH溶液反应,故B错误;‎ C.与足量的NaOH溶液共热,再通入足量CO2气体,生成,故C正确;‎ D.在酸性条件下水解生成,再加入足量的Na2CO3溶液生成,故D错误;‎ 故答案C。‎ ‎16.某有机物的结构简式为,则下列说法错误的是(  )‎ A. 该有机物的分子式为C12H12O4‎ B. 1mol该有机物最多能与4mol H2反应 C. 该有机物可与碳酸氢钠溶液反应放出CO2,生成2.24L CO2(标况下)需要0.1mol该有机物 D. 该有机物可发生氧化、取代、加成和还原反应 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.由结构简式可知有机物的分子式为C12H12O4,故A正确;‎ B.能与氢气发生加成反应的为碳碳双键、苯环和醛基,则1mol该有机物最多能与5mol H2反应,故B错误;‎ C.只有羧基与碳酸氢钠反应,则0.1mol有机物可生成0.1mol二氧化碳,体积为2.24L,故C正确;‎ D.含有碳碳双键、醛基,可发生加成、氧化、还原反应,含有羧基,可发生取代反应,故D正确。‎ 故选B。‎ ‎17.700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:‎ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2>t1):‎ 下列说法正确的是 A. 反应在t1min内的平均速率为v(H2)=mol·L-1·min-1‎ B. 保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60mol CO和1.20mol H2O,到达平衡时n(CO2)=0.40mol C. 保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20mol H2O(g),△H增大 D. 温度升高至800℃,上述反应平衡常数0.64,则正反应为吸热反应 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析:A.v(CO)=△c/△t==mol/(L•min),则根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知v(H2)=v(CO)=mol/(L•min),A错误;B.t1min时n(CO)=0.8mol,n(H2O)=0.6mol-0.4mol=0.2mol,t2min时n(H2O)=0.2mol,说明t1min时反应已经达到平衡状态,平衡时二氧化碳是0.4mol。保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60mol CO和1.20mol H2O,与原平衡是等效的,则到达平衡时n(CO2)=0.40mol,B正确;C.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20mol水蒸气,与原平衡相比,平衡向右移动,达到新平衡时CO转化率增大,但反应热不变,C错误;D.t1min时反应已经达到平衡状态,此时c(CO)=0.4mol/L,c(H2O)=0.1mol/L,c(CO2)=c(H2)=0.2mol/L,则平衡常数k=‎ ‎=1,温度升至800℃,上述反应平衡常数为0.64,说明温度升高,平衡是向左移动的,那么正反应应为放热反应,D错误;答案选B。‎ 考点:考查学生对速率概念与计算,平衡常数概念与计算,平衡移动等有关内容理解和掌握程度 ‎18.钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2Sx)分别作为两个电极的反应物,固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,其反应原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电子流向:A电极→用电器→B电极→电解质→A 电极 B. 充电时,电极B与外接电源正极相连,电极反应式为 Sx2--2e-=xS C. 若用该电池在铁器上镀锌,则铁器应与B电极相连接 D. 若用该电池电解精炼铜,电路中转移1mol电子时,阳极质量减少32 g ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析:根据图片知,放电时,Na失电子发生氧化反应,所以A作负极、B作正极,负极反应式为2Na-2e-═2Na+、正极反应式为xS+2e-═Sx2-,充电时A为阳极、B为阴极,阴极、阳极电极反应式与负极、正极反应式正好相反,放电时,电解质中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动;A.电池工作时,电子在外电路由负极向正极移动,电解质中只有阴、阳离子移动,故A错误;B.充电时,B是阳极与电源正极相连,电极反应式为 Sx2--2e-="xS,故B正确;C.电镀时,镀层金属作阳极,待镀金属铁为负极,应与电池的A极相连接,故C错误;D.电解精炼铜时,阳极为粗铜,溶解的是铜和比铜活泼的金属,电路中转移1mol电子时,阳极质量不为32" g,故D错误;答案为B。‎ ‎【考点定位】考查原电池原理和电解原理,涉及电镀和粗铜精炼。‎ ‎【名师点晴】根据图片知,放电时,Na失电子发生氧化反应,所以A作负极、B作正极,负极反应式为2Na-2e-═2Na+、正极反应式为xS+2e-═Sx2-,充电时A为阳极、B为阴极,阴极、阳极电极反应式与负极、正极反应式正好相反,放电时,电解质中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动,据此分析答题。‎ ‎19.在体积均为1.0 L的两恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉,再分别加入0.1 mol CO2和0.2 mol CO2,在不同温度下反应CO2(g)+C(s)2CO(g)达到平衡,平衡时c(CO2) ‎ 随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是 A. 该反应的ΔH>0、ΔS<0‎ B. 体系的总压强p:p(Ⅰ)>p(Ⅲ)‎ C. 平衡常数:K(Ⅰ)>K(Ⅱ)‎ D. T1K时,Ⅳ点所处的状态中v(正)<v(逆)‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.CO2(g)+C(s)2CO(g),反应的气体系数增大,则ΔS>0。根据图像可得,温度越高,c(CO2) 越小,平衡正向移动,可知该反应为吸热,即ΔH>0,故A错误;‎ B.Ⅰ这条曲线是通入0.1molCO2,Ⅱ这条曲线是通入0.2molCO2。状态Ⅰ和状态Ⅲ都是通入0.1molCO2。状态Ⅰ到状态Ⅲ,温度升高,平衡正向移动,气体的总物质的量增大,根据PV=nRT,可知压强增大,即p (Ⅲ)>p(Ⅰ) ,故B错误;‎ C.平衡常数只与温度有关,温度越高,吸热反应的平衡常数越大,即K (Ⅱ)>K(Ⅰ) ,故C错误;‎ D.T1 K时,Ⅳ点在该温度的平衡状态下,则到平衡状态,c(CO2)需增大,平衡要逆向移动,即v(正)<v(逆),故D正确;‎ 答案选D。‎ ‎20.乙二胺(H2NCH2CH2NH2) 与NH3相似,水溶液呈碱性,25℃时,向10mL0.1mol·L-1乙二胺溶液中滴加0.1 mol·L-1盐酸,各组分的物质的量分数δ随溶液pH的变化曲线如图所示,下列说法错误的是 A. 混合溶液呈中性时,滴加盐酸的体积小于10mL B. Kb2[H2NCH2CH2NH2] 的数量级为10-8‎ C. a 点所处的溶液中:c(H+)+3c([H3NCH2CH2NH3]2+)=c(OH-) +(Cl-)‎ D. 水的电离程度:a>b ‎【答案】A ‎【解析】‎ 根据图像可知,乙二胺(H2NCH2CH2NH2)为二元弱碱,当加入10mL盐酸时,生成的(H2NCH2CH2NH3)Cl,溶液呈碱性, A项错误;Kb2[H2NCH2CH2NH2]=,由图像a可知,c[(H3NCH2CH2NH3)2+]= c[(H2NCH2CH2NH3)+],c(H+)=10-6.85,c(OH—)=10-7.15,即Kb2[H2NCH2CH2NH2] 的数量级为10-8,B项正确;a 点所处的溶液中的电荷守恒为:c(H+)+2c([H3NCH2CH2NH3]2+)+c[(H2NCH2CH2NH3)+]=c(OH-) +(Cl-),因c[(H3NCH2CH2NH3)2+]= c[(H2NCH2CH2NH3)+],故c(H+)+3c([H3NCH2CH2NH3]2+)=c(OH-) +(Cl-),C项正确;a点溶质为乙(H3NCH2CH2NH3)Cl2和(H2NCH2CH2NH3)Cl混合物,两种盐将会促进水的电离,而b点为(H2NCH2CH2NH3)Cl和H2NCH2CH2NH2,(H2NCH2CH2NH3)Cl会促进水的电离,而H2NCH2CH2NH2会抑制水的电离,综上所述,水的电离程度:a>b,D项正确。‎ 二、填空题(每空2分,共60分)‎ ‎21.(1)有机化合物的结构简式可进一步简化,如:‎ 根据题目要求回答下列问题:‎ ‎①有机物 与氢气发生化学反应化学方程式为(用结构简式书写):______。‎ ‎②β-月桂烯的结构简式为 ,一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物(只考虑位置异构)理论上最多有____种。‎ ‎(2)下列几种烃类物质:‎ ‎① 正四面体烷的二氯取代产物有__________种;立方烷的二氯取代产物有__________种。‎ ‎② 关于苯和环辛四烯的说法正确的是___________(填字母符号)。‎ A .都能使酸性KMnO4溶液褪色 B .都能与H2发生加成反应,等质量的苯和环辛四烯消耗H2的物质的量之比为3:4‎ C .都是碳碳单键和碳碳双键交替结构 D 都能发生氧化反应 ‎【答案】 (1). (2). 4 (3). 1 (4). 3 (5). D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)①与氢气发生加成反应,生成;‎ ‎②β-月桂烯的结构中含有三个碳碳双键,都能发生加成反应,而且存在一个共轭双键,可发生1,2-加成和1,4-加成;‎ ‎(2)①正四面体烷的结构中只有1种环境的氢原子,任意的2个氢原子均是相邻的;立方烷的二氯代物有棱上相邻,面上相对(即面对角线)和体对角线三种位置关系;‎ ‎②环辛四烯结构中含有碳碳双键,可以发生加成反应、氧化反应等,据此分析判断。‎ ‎【详解】(1)①与氢气发生加成反应,生成,反应方程式为:‎ ‎;‎ ‎②β-月桂烯的结构中含有三个碳碳双键,即,一分子该物质与两分子溴发生加成反应,可在①和②上发生1,2-加成和1,4-加成,形成2种加成产物;可以在①③上发生加成反应,生成1种加成产物;可以在②和③上发生加成反应,生成1种加成产物;因此一分子该物质与两分子溴发生加成反应的产物理论上最多有4种;‎ ‎(2)①正四面体烷的结构中只有1种环境的氢原子,任意的2个氢原子均是相邻的,因此二氯代物只有1种;立方烷的二氯代物有棱上相邻,面上相对(即面对角线)和体对角线三种位置关系,因此立方烷的二氯取代产物有3种;‎ ‎②A.环辛四烯结构中含有碳碳双键,能发生氧化反应而使高锰酸钾溶液褪色,A项错误;;‎ B. 环辛四烯结构中含有碳碳双键,能与氢气发生加成反应,1mol环辛四烯与氢气发生加成反应消耗氢气4mol,1mol苯与3mol氢气发生加成反应,二者等物质的量时消耗氢气的物质的量之比为4:3,B项错误;‎ C.苯结构中不存在碳碳双键,环辛四烯结构中存在碳碳单键和碳碳双键交替结构,C项错误;‎ D.苯能被氧气氧化,环辛四烯能被氧气或KMnO4等氧化剂氧化,因此都能发生氧化反应,D项正确;‎ 答案选D。‎ ‎22.按要求填空:‎ ‎(1)命名下列有机物:HOCH2CH2CHO_____,________。‎ ‎(2)燃烧某有机物A 1.50 g,生成1.12 L(标准状况)CO2和0.05 mol H2O,该有机物的蒸气对空气的相对密度是1.04,则该有机物的分子式为_____。‎ ‎(3)已知端炔烃在催化剂存在下可发生偶联反应:2RC≡CHRC≡C—C≡CR+H2,称为Glaser反应,回答下列问题:‎ 已知:,该转化关系的产物E(C16H10)的结构简式是_______,用1 mol E合成1,4−二苯基丁烷,理论上需要消耗氢气____mol。‎ ‎【答案】 (1). 3-羟基丙醛 (2). 邻甲基苯酚(2-甲基苯酚) (3). CH2O (4). ‎ ‎ (5). 4‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)有机物含有3个碳原子,主链是丙醛,羟基连接在3号碳原子上;甲基和酚羟基处于邻位,母体为苯酚,甲基连接在2号碳原子上;‎ ‎(2)该有机物蒸气对空气的相对密度是1.04,说明摩尔质量为29g/mol×1.04=30.16 g/mol,n(CO2)==0.05mol,有机物中碳的质量m(C)=0.05mol×12g/mol=0.6g,氢的质量m(H)=0.05mol×2×1g/mol=0.1g,m(C)+ m(H)<1.5g,说明有机物A中含有氧元素,且m(O)=1.5g-0.6g-0.1g=0.8g,根据n(A):n(C):n(H): n(O)确定有机物的分子式;‎ ‎(3)根据Glaser反应的反应原理确定E的结构;与氢气发生加成反应后可得1,4−二苯基丁烷;‎ ‎【详解】(1)有机物含有3个碳原子,主链是丙醛,羟基连接在3号碳原子上,因此该有机物的名称为3-羟基丙醛;甲基和酚羟基处于邻位,母体为苯酚,甲基连接在2号碳原子上,因此该有机物的名称为邻甲基苯酚或2-甲基苯酚;‎ ‎(2)由分析可知有机物A中含有氧元素,且m(O)=1.5g-0.6g-0.1g=0.8g,n(O)==0.05mol,又n(A)==0.05mol,因此n(A):n(C):n(H): n(O)=0.05:0.05:0.1:0.05=1:1:2:1,该有机物的分子式为CH2O;‎ ‎(3)端炔烃在催化剂存在发生Glaser反应,生成的E的结构简式为; 1,4−二苯基丁烷的结构为,与4molH2发生反应可得;‎ ‎23.可降解高分子材料P的结构为:。如图是P的合成路线。‎ 已知:+R3OH+R2OH。‎ ‎(1)B的结构简式是_______,试剂a是_______。‎ ‎(2)③的化学方程式是______。‎ ‎(3)G与E互为同分异构体,符合下列要求的G共有______种。(不考虑立体异构)①含有和E(C6H10O3)相同的含氧官能团②分子中含有六元环状内酯结构 ‎(4)当④中反应物以物质的量之比1:1发生反应时,反应⑤的化学方程式是_____。‎ ‎【答案】 (1). BrCH2CH2Br (2). NaOH水溶液 (3). (4). 20 (5). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ C2H4为乙烯,结构为CH2=CH2,与Br2发生加成反应,生成B(BrCH2CH2Br),加入氢氧化钠水溶液可发生水解反应生成D乙二醇(HOCH2CH2OH),D与发生酯化反应,生成E();与ROH反应生成F,F的结构为 ‎,F发生缩聚反应生成,与反应生成,与反应生成高分子材料P,以此作答。‎ ‎【详解】由分析可知A为CH2=CH2,B为BrCH2CH2Br,D为HOCH2CH2OH,E为,F为;‎ ‎(1)B为BrCH2CH2Br,D与试剂a发生的反应为水解反应,因此试剂a为氢氧化钠的水溶液;‎ ‎(2)反应③为HOCH2CH2OH与发生的酯化反应,方程式为:;‎ ‎(3)E为,G与E互为同分异构体,且①含有和E(C6H10O3)相同的含氧官能团,说明G中含有酯基和羟基;②分子中含有六元环状内酯结构,说明酯基在环内,即有结构,由此可知结构中有1个-CH2OH或1个-CH3和1个-OH;若六元环内酯连接1个-CH2OH,有4种不同的结构;若六元环内酯连接1个-CH3和1个-OH,其中-CH3和-OH分别连接在2个不同的碳原子上的结构有12种,连接在同一个碳原子上的结构有4种,因此符合条件的G有4+12+4=20种;‎ ‎(4)当④中反应物以物质的量之比1:1发生反应时,反应⑤的化学方程式为:。‎ ‎【点睛】在解有机合成与推断的题目时,有时仅用已学过的有机物的结构、性质进行解题,往往会出现“卡壳”现象,这时充分利用题干中的新信息,是解题的另一关键要素,利用新信息解题时,不必记住新信息,只要看清新信息反应的实质,如物质含有什么官能团,发生什么反应,然后对应找到题目中的物质,代入即可。‎ ‎24.用含锂废渣(主要金属元素的含量:Li 3.50% Ni 6.55% Ca 6.41% Mg 13.24%)制备Li2CO3,并用其制备Li+电池的正极材料LiFePO4。部分工艺流程如下:‎ 资料:ⅰ滤液1、滤液2中部分两者的浓度(g/L)‎ ⅱEDTA能和某些二价金属离子形成稳定的水溶性络合物。‎ ⅲ某些物质溶解度(S):‎ I.制备Li2CO3粗品 ‎(l)上述流程中为加快化学反应速率而采取的措施是 ___。‎ ‎(2)向滤液2中先加入EDTA,再加入饱和Na2CO3溶液,90℃充分反应后,分离出 固体Li2CO3粗品的操作是 ______。‎ ‎(3)处理lkg含锂3.50%的废渣,锂的浸出率为a,Li+转化为Li2CO3的转化率为b,则粗品中含Li2CO3的质量是 ____g。(摩尔质量:Li 7 g.mol-l Li2CO3 74 g.mol-l)‎ II.纯化Li2CO3粗品 ‎(4)将Li2CO3转化为LiHCO3后,用隔膜法电解LiHCO3溶液制备高纯度的LiOH,再转化得电池级Li2CO3。电解原理如图所示,阳极的电极反应式是 _______。‎ III.制备LiFePO4‎ ‎(5)将电池级Li2CO3和C、FePO4高温下反应,生成LiFePO4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式是__。‎ ‎【答案】 (1). 研磨、70℃加热 (2). 趁热过滤 (3). 185ab (4). 4OH--4e-=2H2O+O2↑ ‎ ‎ (5). Li2CO3+2C+2FePO4 2LiFePO4+3CO ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据流程可知,将含锂废渣研磨后,在70℃下用稀硫酸酸浸出其中的金属离子,得到含有Li+、Ca2+、Mg2+的酸性溶液,其中部分Ca2+与SO42-结合生成CaSO4沉淀,过滤,滤渣1主要是CaSO4,向滤液1中加入NaOH调节溶液pH=12,沉淀Ni2+、Ca2+、Mg2+,滤渣2主要是Ni(OH)2、Mg(OH)2和少量的 Ca(OH)2,滤液中含有Li+,向滤液2中加入EDTA,再加入饱和的Na2CO3溶液,90℃下充分反应,得到沉淀趁热过滤后得到粗品Li2CO3,将Li2CO3转化为LiHCO3后,用隔膜法电解LiHCO3溶液来制备高纯度的LiOH,再转化得到电池级Li2CO3,将电池级Li2CO3和C、FePO4高温下发生反应Li2CO3+2C+2FePO4 2LiFePO4+3CO,据此作答。‎ ‎【详解】(1)流程中为加快反应速率而采取的措施是研磨、70℃加热;‎ ‎(2)根据保重数据可知Li2CO3高温时的溶解度较小,因此90℃下充分反应后,通过趁热过滤分离出固体Li2CO3粗品;‎ ‎(3)1kg含锂3.50%的废渣,锂的浸出率为a,那么浸出的Li+的物质的量为=5amol,Li+转化为Li2CO3的转化率为b,那么粗品中含Li2CO3的质量为5amol××b×74g/mol=185abg;‎ ‎(4)根据电解示意图可知,阳极失去电子发生氧化反应,OH-放电,电极反应为:4OH--4e-=2H2O+O2↑;‎ ‎(5)Li2CO3和C、FePO4高温下反应,生成LiFePO4和一种可燃性气体,根据元素分析可知可燃性气体为CO,因此方程式为:Li2CO3+2C+2FePO4 2LiFePO4+3CO ‎【点睛】以物质制备为载体的工艺流程题目较为综合,耐心细致、理清流程,深入思考是解答该类题目的前提。分析该类题目时要注意统筹全题,整体解答,对物质的转化不仅要烂熟于胸,还要与化学反应原理、化学实验等知识密切联系在一起。‎ ‎25.实验室制备1,2二溴乙烷的反应原理如下:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br。用少量的溴和足量的乙醇制备1,2二溴乙烷的装置如下图所示:‎ 有关数据列表如下:‎ 乙醇 ‎1,2二溴乙烷 乙醚 状态 无色液体 无色液体 无色液体 密度/g·cm-3‎ ‎0.79‎ ‎2.2‎ ‎0.71‎ 沸点/℃‎ ‎78.5‎ ‎132‎ ‎34.6‎ 熔点/℃‎ ‎-130‎ ‎9‎ ‎-116‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)在装置c中应加入________(选填序号),其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体。‎ ‎①水 ②浓硫酸 ③氢氧化钠溶液 ④饱和碳酸氢钠溶液 ‎(2)判断d管中制备二溴乙烷反应已结束的最简单方法是________。‎ ‎(3)将二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在水的________(填“上”或“下”)层。‎ ‎(4)若产物中有少量未反应的Br2,最好用________(填正确选项前的序号)洗涤除去。①水 ②氢氧化钠溶液 ③碘化钠溶液 ④乙醇 ‎(5)反应过程中需用冷水冷却(装置e),‎ ‎ 但不用冰水进行过度冷却,原因__________________。‎ ‎【答案】 (1). ③ (2). 溴的颜色完全褪去 (3). 下 (4). ② (5). 1,2-二溴乙烷的凝固点较低,过度冷却会使其凝固而使气路堵塞 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由制备实验装置可知,a中发生的反应为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,装置b可以防止倒吸,同时可以检验装置是否堵塞,装置c中的试剂为NaOH,可吸收乙烯中混有的CO2、SO2等杂质,装置d中发生的反应为CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br,在e中用冷水冷却,最后用NaOH进行尾气吸收,据此解答。‎ ‎【详解】(1)在装置c中应加入NaOH溶液,目的是吸收反应中可能形成的酸性气体;‎ ‎(2)乙烯和溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷为无色,因此d中溴的颜色完全褪去则说明反应已经结束;‎ ‎(3)1,2-二溴乙烷的密度大于水的密度,因此将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,震荡后静置,产物在下层;‎ ‎(4)若产物中由少量未反应的Br2,最好用氢氧化钠溶液洗涤除去;‎ ‎(5)反应过程中需用冷水冷却,但不用冰水进行过度冷却,原因是1,2-二溴乙烷的凝固点较低,过度冷却会使其凝固而使气路堵塞。‎ ‎26.碳及其化合物广泛存在于自然界。请回答下列问题:‎ ‎(1)反应Ⅰ:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g) ΔH1 平衡常数为K1,反应Ⅱ:Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g) ΔH2 平衡常数为K2,不同温度下,K1、K2的值如下表:‎ 现有反应Ⅲ:H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g),结合上表数据,反应Ⅲ是___ (填“放热”或“吸热”)反应。‎ ‎(2)已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为:2CO2(g)+6H2(g) C2H5OH(g)+3H2O(g) ∆H<0。设m为起始时的投料比,即m= n(H2)/ n(CO2)。‎ 图1 图2 图3 ‎ ‎①图1中投料比相同,温度从高到低的顺序为________。‎ ‎②图2中m1、m2、m3从大到小的顺序为________。‎ ‎③图3表示在总压为5MPa的恒压条件下,且m=3时,平衡状态时各物质的物质的量分数与温度的关系。则曲线d代表的物质化学名称为__________。‎ ‎(3)为了测量某湖水中无机碳含量,量取100mL湖水,酸化后用N2吹出CO2,再用NaOH溶液吸收。往吸收液中滴加1.0mol/L盐酸,生成的V(CO2)随V(盐酸)变化关系如图所示,则原吸收液中离子浓度由大到小的顺序为__________。‎ ‎【答案】 (1). 吸热 (2). (3). (4). 乙醇 (5). c(Na+)> c(HCO3-) > c(CO32-) > c(OH-) > c(H+)‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)根据盖斯定律书写正确的热化学方程式,结合表格中的数据分析反应热的变化;‎ ‎(2)①该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,转化率减小;‎ ‎②一定温度下,CO2转化率随起始时的投料比的增大而增大,一种反应物浓度增大会提高另一种物质的转化率;‎ ‎③温度升高,反应逆向进行,由图可知,曲线中a为H2,b为CO2,c为H2O,d为C2H5OH。‎ ‎(3)根据图象分析可知,消耗盐酸10ml前并未产生CO2,再消耗20ml盐酸生成CO2,据此判断溶液中为等量的碳酸钠和碳酸氢钠,溶液为碱性,据此分析溶液中离子浓度的大小关系。‎ ‎【详解】(1)由盖斯定律可知,反应Ⅰ-反应Ⅱ可得反应Ⅲ:H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g),ΔH3=ΔH1-ΔH2,根据表格中的数据可知,反应Ⅰ温度升高,K增大,反应为吸热反应,ΔH1>0,反应Ⅱ温度升高,K减小,反应为放热反应,ΔH2<0,因此ΔH3=ΔH1-ΔH2>0,说明反应Ⅲ为吸热反应;‎ ‎(2)①该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,转化率减小,因此T3>T2>T1;‎ ‎②图3中,相同温度下,增大H2的量,平衡正向移动,因此m1、m2、m3投料比从大到小的顺序为m1>m2>m3;‎ ‎③温度升高,反应逆向进行,由图可知,曲线中a为H2,b为CO2,c为H2O,d为C2H5OH;‎ ‎(3)为了测量某湖水中无机碳含量,量取100mL湖水,酸化后用N2吹出CO2,再用NaOH溶液吸收,分析图象可知,溶液中为等量的碳酸钠和碳酸氢钠,溶液为碱性,因此离子浓度大小关系为:c(Na+)> c(HCO3-) > c(CO32-) > c(OH-) > c(H+)。‎ ‎ ‎
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