四川省成都市龙泉中学2020届高三上学期9月月考理科综合化学试题
四川省成都市龙泉中学高2017级2019-2020学年上学期9月月考
理科综合化学试题
1.化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是( )
现象或事实
解释
A
Al(OH)3用作塑料的阻燃剂
Al(OH)3受热熔化放出大量的热
B
K2FeO4用于自来水的消毒和净化
K2FeO4具有强氧化性,被还原后生成的Fe3+水解生成胶状物,可以软化硬水
C
Na2O2用于呼吸面具中作为O2的来源
Na2O2是强氧化剂,能氧化CO2生成O2
D
浸泡过KMnO4溶液的硅藻土可用于水果保鲜
KMnO4溶液可氧化水果释放的CH2=CH2
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
A.Al(OH)3受热分解时需要吸收大量的热,同时产生的水蒸气起到降低空气中氧气浓度的作用,从而用作塑料的阻燃剂,故A错误;B.K2FeO4具有强氧化性,用于自来水的消毒,被还原后生成的Fe3+水解生成胶状物,具有吸附水体颗粒物起到净化水质的作用,但不能软化硬水,故B错误;C.Na2O2与二氧化碳反应产生氧气,是过氧化钠自身的氧化还原反应,C错误;D.KMnO4溶液可氧化水果释放的CH2=CH2,而乙烯具有催熟作用,故浸泡过KMnO4溶液的硅藻土可用于水果保鲜,D正确。答案选D。
2. 下列实验对应的结论不正确的是
A. ①能组成Zn-Cu原电池
B. ②能证明非金属性Cl>C>Si
C. ③能说明2NO2N2O4△H<0
D. ④中自色沉淀为BaSO4
【答案】B
【解析】
试题分析:A、符合原电池的构成条件,故A正确;B、盐酸可制二氧化碳说明酸性HCl>H2CO3,但不能说明Cl的非金属性强于C; B错误;C、升温混合气体颜色变深证明温度升高平衡向生成NO2气体的方向进行,依据平衡移动原理可知正反应方向为吸热反应,即△H<0,故C正确;D、Ba(NO3)2溶液中通入SO2,由于硝酸根在酸性溶液中具有强氧化性, 所以反应生成硫酸根离子,生成白色沉淀硫酸钡。故D正确。
考点:了解科学、技术、社会相互关系(如化学与生活、材料、能源、环境的关系等)
3.设NA为阿伏加德罗常数值,下列说法正确的是
A. 1 L0.5 mol/LNaHCO3溶液中含有的HCO3-数目小于0.5 NA
B. 11.2 g 铁粉与硝酸反应失去电子数一定为0.6 NA
C. 25℃ 时,pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH﹣数目为0.2 NA
D. 46 g甲苯含有C=C双键的数目为1.5 NA
【答案】A
【解析】
【详解】A、由于碳酸氢钠溶液中,碳酸氢根离子发生了水解和电离,HCO3-数目减少,1L 0.5 mol/L的NaHCO3溶液中含的HCO3-小于0.5NA,故A正确;
B、11.2 g 铁粉与硝酸反应,由于参加反应的硝酸的量不确定,所以失去电子数0~0.6 NA之间,不能确定一定是0.6 NA,故B错误;
C、溶液体积不明确,故溶液中含有的氢氧根的个数无法计算,故C错误;
D、甲苯中的苯环不是单双键交替的结构,故甲苯中不含碳碳双键,故D错误;
答案为A。
4.某有机物键线式的结构为,关于其说法正确的是
A. 分子式为C8H10O2
B. 可发生氧化、取代、加成反应
C. 该有机物的含酯基的芳香族化合物的同分异构体有4种
D. 它的另一种同分异构体最多有13个原子共平面
【答案】B
【解析】
试题分析:A.此有机物分子式为C8H8O2,故A错误;B.此有机物含有碳碳双键可发生氧化、加成反应,另有醇羟基可发生取代反应,故B正确;C.该有机物的含酯基的芳香族化合物的同分异构体有5种,其中苯环上含有一个甲基和一个甲酸酯基时有三种,另有苯甲酸甲酯和乙酸苯酯,故C错误;D.有机物分子中所有原子都可能共平面,故D错误;答案为B。
考点:考查有机物的结构与性质
5.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中r(Z)/r(X)(r表示原子半径)的值在短周期主族元素中最大。而W的核外电子总数是同族元素Y的2倍。则下列说法正确的是
A. 简单离子半径:Z>Y
B. Z的单质保存在X2Y 中
C. ZYX溶液和ZXW溶液都呈碱性,且原理相同
D. 室温下,0.01mol ·L-1的最高价含氧酸的酸式钠盐溶液的pH为2
【答案】D
【解析】
短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中r(Z)/r(X)(r表示原子半径)的值在短周期主族元素中最大,可知X为H,Z为Na元素;而W的核外电子总数是同族元素Y的2倍,则Y为O,W为S元素,综上所述,X为H,Y为O,Z为Na,W为S。A.具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小,则简单离子半径:Y>Z,故A错误;B.钠与水反应,不能保存在水中,故B错误;C.NaOH电离显碱性,NaHS水解显碱性,故C错误;D.室温下,0.01mol•L-1W的最高价含氧酸的酸式钠盐溶液,为NaHSO4,电离出的氢离子浓度为0.01mol•L-1,pH为2,故D正确;故选D。
点睛:本题考查原子结构与元素周期律,为高频考点,把握元素的性质、盐类水解、元素周期律为解答的关键。侧重分析与应用能力的考查,注意规律性知识的应用。本题的易错点是C。
6.双极膜(BP)是阴、阳复合膜,在直流电的作用下,阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH-,作为H+和OH-离子源。利用双极膜电渗析法电解食盐水可获得淡水、NaOH和HCl,其工作原理如图所示,M、N为离子交换膜。下列说法错误的是( )
A. 阴极室发生的反应为2H++2e-=H2↑
B. M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜
C. 若去掉双极膜(BP),阳极室会有Cl2生成
D. 电路中每转移1mol电子,两极共得到0.5mol气体
【答案】D
【解析】
阴极室氢离子得电子生成氢气,发生的反应为2H++2e-=H2↑,故A正确;
阴极生成氢氧化钠钠离子穿过M进入阴极室,所以M为阳离子交换膜,N为阴离子交换膜,故B正确;若去掉双极膜(BP),氯离子进入阳极室阳放电生成氯气,故C正确;电路中每转移1mol电子,阳极生成0.25mol氧气、阴极生成0.5mol氢气,两极共得到0.75 mol气体,故D错误。
7. 常温下,用0.1000 mol/L NaOH溶液分别滴定20. 00 mL 0.1000 mol/L 盐酸和20. 00 mL 0.1000 mol/L 醋酸溶液,得到2条滴定曲线,如下图所示。
若以HA表示酸,下列说法正确的是
A. 滴定盐酸的曲线是图2
B. 达到B、D状态时,两溶液中离子浓度均为c(Na+)=C(A-)
C. 达到B、E状态时,反应消耗的n(CH3COOH)>n(HCl)
D. 当0 mL
c(Na+)>c(H+) >c(OH—)
【答案】B
【解析】
略
8.某研究性学习小组设计实验制备乙酸乙酯(如图1):
(1)实验过程中,用酒精灯缓慢加热,“缓慢加热”目的是______________________。
(2)烧瓶B中加几块碎瓷片,其作用是__________。长导管L的作用是________________。
(3)图1方案有明显缺陷,请提出改进建议:_____________________________________。经改进后,实验现象是____________________________________________________。简述分离乙酸乙酯的操作方法:________________,需要用到的下列仪器有________(填代号)。
(4)①能否用图2的D装置替代图1的C装置?________(填“能”或“否”),理由是__________________________;
②能否用图2的E装置替代图1的C装置?________(填“能”或“否”),理由是___________________。
(5)实验中,若浓硫酸量过多,会导致后果是______________________________________(答两点即可)。经实验证明,可以用硫酸氢钠固体替代浓硫酸完成本实验,硫酸氢钠不溶于有机物,其优点是____________________________________________________。
【答案】 (1). 减少乙酸和乙醇挥发,提高物质的转化率 (2). 防暴沸 (3). 冷凝兼导气 (4). C中溶液换成饱和碳酸钠溶液 (5). C烧杯里液体分层、上层液体具有果香味、且呈油状 (6). 将C烧杯里液体混合物用玻璃棒引流注入分液漏斗里,静置、分层,打开分液漏斗活塞,将下层碳酸钠等无机层液体放入烧杯里,上层乙酸乙酯液体从上口倒出 (7). afg (8). 否 (9). 导管插入碳酸钠溶液,易引起液体倒吸 (10). 否 (11). 乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中会水解生成乙酸钠和乙醇,使乙酸乙酯量减小 (12). 产生杂质如乙烯、乙醚等;会使乙醇炭化并产生二氧化硫;易形成酸雾等 (13). 使用硫酸氢钠可减少副产物,同时可以循环使用
【解析】
【详解】(1)乙酸和乙醇易挥发,缓慢加热,可以减少乙酸和乙醇的挥发,提高乙酸和乙醇的转化率或利用率;
答案为减少乙酸和乙醇挥发,提高物质的转化率;
(2)给乙酸和乙醇混合液加热过程中容易发生暴沸现象,加入碎瓷片可防止暴沸;长导管L的作用是冷凝导气,让挥发的乙酸和乙醇蒸气遇冷变为液体,回落到烧瓶中,提高乙酸和乙醇的利用率;
答案为防止暴沸;冷凝和导气;
(3)从烧瓶中出来的物质除含有乙酸乙酯外,还含有乙酸和乙醇,如果用水吸收,乙酸乙酯还有乙酸和乙醇杂质,因此烧杯中应将水换成饱和碳酸钠溶液,碳酸钠溶液的作用是吸收乙醇,除去乙酸,降低乙酸乙酯在水中的溶解度使之析出;乙酸乙酯的密度小于水,具有果香味,改进后,实验现象是C烧杯里液体出现分层,上层液体具有果香味,呈油状;分离出乙酸乙酯,采用分液的方法,具体操作是将C烧杯里液体混合物用玻璃棒引流注入分液漏斗里,静置、分层,打开分液漏斗活塞,将下层碳酸钠等无机层液体放入烧杯里,上层乙酸乙酯液体从上口倒出;使用到的仪器是分液漏斗、烧杯、玻璃棒,故afg正确;
答案为C中溶液换成饱和碳酸钠溶液; C烧杯里液体分层、上层液体具有果香味、且呈油状;将C烧杯里液体混合物用玻璃棒引流注入分液漏斗里,静置、分层,打开分液漏斗活塞,将下层碳酸钠等无机层液体放入烧杯里,上层乙酸乙酯液体从上口倒出;afg;
(4)①装置C中倒置漏斗起到防倒吸的目的,图2中D装置不能防止倒吸,因此不能用图2代替图1的C装置;
答案为否;导管插入碳酸钠溶液,易引起液体倒吸;
②乙酸乙酯在NaOH溶液中水解成乙酸钠和乙醇,因此不能用图2的E装置代替图1的C装置;
答案为否;乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中会水解生成乙酸钠和乙醇,使乙酸乙酯量减小;
(5)浓硫酸具有脱水性和强氧化性,浓硫酸用量过多,利用浓硫酸的脱水性,使乙醇碳化,产生SO2、CO2等,乙醇在浓硫酸作用下发生消去反应或取代反应,生成乙烯、乙醚等杂质;NaHSO4不具有脱水性和强氧化性,使用硫酸氢钠可以减少副产物,同时硫酸氢钠不溶于有机物,反应后回收可以循环使用;
答案产生杂质如乙烯、乙醚等;会使乙醇炭化并产生二氧化硫;易形成酸雾等;使用硫酸氢钠可减少副产物,同时可以循环使用。
9. 重金属元素铬的毒性较大,含铬废水需经处理达标后才能排放。
Ⅰ.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,且酸性较强。为回收利用,通常采用如下流程处理:
注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液pH见下表。
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mg(OH)2
Al(OH)3
Cr(OH)3
pH
3.7
9.6
11.1
8
9(>9溶解)
(1)氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________(填序号)。
A.Na2O2B.HNO3C.FeCl3D.KMnO4
(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是________;已知钠离子交换树脂的原理:Mn++nNaR―→MRn+nNa+,此步操作被交换除去的杂质离子是__________。
A.Fe3+B.Al3+C.Ca2+D.Mg2+
(3)还原过程中,每消耗0.8 mol Cr2O转移4.8 mol e-,该反应离子方程式为________________。
Ⅱ.酸性条件下,六价铬主要以Cr2O形式存在,工业上常用电解法处理含Cr2O的废水:
该法用Fe作电极电解含Cr2O的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3溶液。
(1)电解时能否用Cu电极来代替Fe电极?________(填“能”或“不能”),理由是______________。
(2)电解时阳极附近溶液中Cr2O转化为Cr3+的离子方程式为___________________。
(3)常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=1×10-32,溶液的pH应为____时才能使c(Cr3+)降至10-5mol·L-1。
【答案】(15分)Ⅰ.(1)A(2分)(2)AB(2分)CD(2分)
(3)3S2O32-+4Cr2O+26H+===6SO42-+8Cr3++13H2O(2分)
Ⅱ.(1)不能(2分) 因阳极产生的Cu2+不能使Cr2O还原到低价态(1分)
(2)Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O(2分)
(3)5(2分)
【解析】
【详解】Ⅰ.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe2+、Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子,同时Cr3+,被氧化为Cr2O72-,加氢氧化钠调节pH=8,则Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,过滤,滤液中主要含有Cr2O72-、Ca2+和Mg2+
等,通过钠离子交换树脂,除去Ca2+和Mg2+,然后加Na2S2O3把Cr2O72-还原为Cr3+,再调节pH得到Cr(OH)(H2O)5SO4。(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子,同时不能引入新的杂质,所以可以用Na2O2代替H2O2,故选A项。综上所述,本题正确答案为A。(2)根据表中数据可知,pH=8时,Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,则Fe3+、Al3+、被除去,故选AB项。综上所述,本题正确答案为AB。通过钠离子交换树脂,除去Ca2+和Mg2+,故选cd项。综上所述,本题正确答案为CD。(3)根据氧化还原反应规律,还原过程中,每消耗0.8 mol Cr2O转移4.8 mol e-,则1mol Cr2O转移6 mol e-,该反应离子方程式为3S2O32-+4Cr2O+26H+===6SO42-+8Cr3++13H2O;综上所述,本题正确答案为3S2O32-+4Cr2O+26H+===6SO42-+8Cr3++13H2O;Ⅱ.(3)根据题意,电解时能否用Cu电极来代替Fe电极,铜失电子变为铜离子,不能把Cr2O还原到低价态;综上所述,本题正确答案:不能, 因阳极产生的Cu2+不能使Cr2O还原到低价态。(4)根据上述分析,电解时阳极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+;阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式为Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O。综上所述,本题正确答案: Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O。(5)当c(Cr3+)=10-5mol/L时,溶液的c(OH-)= =10-9mol/L,c(H+)=10-14/10-9=10-5mol/L,pH=5,即要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至5。综上所述,本题正确答案:5。
10.CO2是一种温室气体,据科学家预测,到21世纪中叶,全球气温将升高1.5~4.5 ℃,地球气温的升高会引起海平面升高,对人类的生存环境产生巨大的影响。如何合理地利用CO2是摆在科学家面前的一个重大课题。回答下列问题:
(1)工业上利用高温、高压条件,可用CO2与NH3合成尿素[CO(NH2)2],该反应的化学方程式为___。
(2)一定条件下,不同量的CO2与不同量的NaOH充分反应放出的热量如下表所示:
CO2的量
NaOH溶液的量
放出的热量
①
22.0 g
750 mL 1.0 mol·L-1
x kJ
②
1.0 mol
2.0 L 1.0 mol·L-1
y kJ
写出该条件下CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式: ___________________。
(3)在一定温度和催化剂作用下,可将CO2转化为燃料CH4,反应方程式为CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) ΔH。当300 ℃时,一定量的CO2和H2混合气体在容积为2 L的恒容密闭容器中发生上述反应,5 min后达到平衡,此时各物质的浓度如下表:
物质
CO2(g)
H2(g)
CH4(g)
H2O(g)
浓度/mol·L-1
0.2
0.8
a
1.6
则平衡时容器中甲烷的物质的量n(CH4)=________。从反应开始到达到平衡时的化学反应速率v(CH4)=__________。500 ℃时该反应的平衡常数K=16,则该反应的ΔH__________(填“>”或“<”)0。
(4)CO2还可用于生产甲醇,一定条件下,发生反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH
①在容积为2 L恒容密闭容器中,通入2 mol CO2和3 mol H2发生上述反应,下列说法能够表明该可逆反应达到平衡状态的是__________(填字母)。
a.消耗3 mol H2(g)时,有1 mol CH3OH(g)生成
b.转移3 mol电子时,反应的CO2为11.2 L(标准状况)
c.体系中气体的密度不变
d.水蒸气的体积分数保持不变
e.单位时间内生成H2(g)与生成H2O(g)的物质的量之比为3∶1
②用多孔石墨作电极,30% KOH溶液作电解质溶液,可设计如图甲所示的甲醇燃料电池,该电池的负极反应式为______________________________。若将该燃料电池与电解饱和食盐水的装置进行串联(如图),当有0.12 mol 电子发生转移时,断开电源,将溶液冷却至室温,测得食盐溶液为120 mL,则此时乙装置中溶液的pH=________(假设食盐水中有足量的NaCl,且Cl2完全逸出)。
【答案】 (1). CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O (2). CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH=-(4x-y) kJ·mol-1 (3). 1.6 mol (4). 0.16 mol·L-1·min-1 (5). < (6). de (7). CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O (8). 14
【解析】
【详解】(1)CO2与NH3合成尿素,其反应方程式为CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O;
答案为CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O;
(2)22.0 g CO2的物质的量为=0.5 mol,n(NaOH)=1.0 mol·L-1×0.75 L=0.75 mol,即n(CO2)∶n(NaOH)=2∶3,此时的热化学方程式为2CO2(g)+3NaOH(aq)=NaHCO3(aq)+Na2CO3(aq)+H2O(l) ΔH=-4x kJ·mol-1 Ⅰ;n(CO2)=1.0 mol,n(NaOH)=1.0 mol·L-1×2.0 L=2.0 mol,即n(CO2)∶n(NaOH)=1∶2,此时的热化学方程式为2NaOH(aq)+CO2(g)=Na2CO3(aq)+H2O(l) ΔH=-y kJ·mol-1 Ⅱ;根据盖斯定律,Ⅰ-Ⅱ可得目标热化学方程式:NaOH(aq)+CO2(g)=NaHCO3(aq) ΔH=-(4x-y) kJ·mol-1;
答案为NaOH(aq)+CO2(g)=NaHCO3(aq) ΔH=-(4x-y) kJ·mol-1;
(3)根据化学方程式中CH4与H2O的化学计量数的关系可计算c(CH4)==0.8 mol·L-1,平衡时容器中的甲烷的物质的量n(CH4)=0.8 mol·L-1×2 L=1.6 mol;v(CH4)==0.16 mol·L-1·min-1;300 ℃时,平衡常数K==25>16,即300 ℃时的平衡常数比500 ℃时大,由此可见升温时,平衡逆向移动,故正反应为放热反应,即ΔH<0;
答案为1.6 mol;0.16 mol·L-1·min-1;<;
(4)①a、消耗H2,生成CH3OH,反应方向都是向正反应方向进行,因此消耗3molH2
,生成1molCH3OH,不能说明反应达到平衡,故a不符合题意;
b、反应的任何时间,都有转移3mol电子时,反应的CO2为11.2L(标况下),不能说明反应达到平衡,故b不符合题意;
c、组分都是气体,气体总质量不变,容器为恒容,气体体积不变,因此气体密度不变,不能说明反应达到平衡,故c不符合题意;
d、根据化学平衡的定义,当水蒸气的体积分数不再改变,说明反应达到平衡,故d符合题意;
e、生成H2,反应向逆反应方向进行,生成H2O,反应向正反应方向进行,且3:1等于化学计量数之比,因此单位时间内生成H2(g)与生成H2O(g)的物质的量之比为3∶1,能说明反应达到平衡,故e符合题意;
答案为de;
②负极上CH3OH被氧化生成CO2,CO2与溶液中的OH-反应生成CO32-,故负极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;电解饱和食盐水的阴极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑,转移0.12 mol电子时,生成的n(NaOH)=n(e-)=0.12 mol,c(OH-)==1 mol·L-1,c(H+)==10-14 mol·L-1,pH=-lg10-14=14;
答案为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;14。
【点睛】电极反应式的书写是本题的难点,原电池是将氧化还原反应分成两个半分应,即氧化反应和还原反应,一般先写出氧化剂+ne-→还原产物,还原剂-ne-→氧化产物,然后根据电解质的环境,从H+、OH-、H2O选择两个,补充到电极反应式中,应注意电荷守恒、原子守恒,平时应多练习。
11.已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次增大,其中A、B、C、D、E为不同主族的元素。A、C的最外层电子数都是其电子层数的2倍,B的电负性大于C,透过蓝色钴玻璃观察E的焰色反应为紫色,F的基态原子中有4个未成对电子。
(1)基态的F3+核外电子排布式是____________________________________________。
(2)B的气态氢化物在水中的溶解度远大于A、C的气态氢化物,原因是______________。
(3)化合物FD3是棕色固体、易潮解、100 ℃左右时升华,它的晶体类型是______________;化合物ECAB中的阴离子与AC2互为等电子体,该阴离子的电子式是____________________。
(4)FD3
与ECAB溶液混合,得到含多种配合物的血红色溶液,其中配位数为5的配合物的化学式是______________________________________________________________。
(5)化合物EF[F(AB)6]是一种蓝色晶体,下图表示其晶胞的(E+未画出)。该蓝色晶体的一个晶胞中E+的个数为________。
【答案】 (1). 1s22s22p63s23p63d5 (2). NH3与H2O分子间存在氢键 (3). 分子晶体 (4). (5). K2Fe(SCN)5 (6). 4
【解析】
【分析】
A、C的最外层电子数都是其电子层数的2倍,因为原子序数依次增大,即A为C,C为S,B的电负性大于C,且五种元素为不同主族的元素,即B为N,透过蓝色钴玻璃观察E的焰色反应为紫色,即E为K,则D为Cl,F的基态原子有4个未成对电子,外围电子排布为3d64s2,推出F为Fe,据此分析;
【详解】A、C的最外层电子数都是其电子层数的2倍,因为原子序数依次增大,即A为C,C为S,B的电负性大于C,且五种元素为不同主族的元素,即B为N,透过蓝色钴玻璃观察E的焰色反应为紫色,即E为K,则D为Cl,F的基态原子有4个未成对电子,外围电子排布为3d64s2,推出F为Fe,
(1)Fe元素位于第四周期Ⅷ族,26号元素,即Fe3+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5;
答案为1s22s22p63s23p63d5;
(2)B的气态氢化物为NH3,A的气态氢化物是烃,C的气态氢化物是H2S,NH3与H2O能形成分子间氢键,增大NH3的溶解度,而烃和H2S不能与H2O形成分子间氢键;
答案为NH3与H2O分子间存在氢键;
(3)FD3为FeCl3,性质为100℃左右时升华,这是分子晶体的特点,即FeCl3为分子晶体;化合物ECAB是KSCN的阴离子是SCN-,AC2的化学式为CS2,CS2的结构式为S=C=S,SCN-与CS2互为等电子体,则SCN-的电子式为;
答案为分子晶体;;
(4)FeCl3与KSCN得到含多种配合物的血红色溶液,其中配位数为5的配合物的化学式为K2Fe(SCN)5;
答案为K2Fe(SCN)5;
(5)该晶胞的中含有Fe2+:4×=,含Fe3+:4×=,含CN-:12×=3,根据化合价代数和为0,该的晶胞中含有K+:3-(×2+3×)=,则一个晶胞中K+个数为×8=4;
答案为4。
12.已知:① CH3CH=CHCH2CH3CH3COOH+CH3CH2COOH
② R-CH=CH2R-CH2-CH2-Br
香豆素的核心结构是芳香内酯A,A经下列步骤转变为水杨酸。
请回答下列问题:
(1)下列有关A、B、C的叙述中不正确的是
a.C中核磁共振氢谱共有8种峰 b.A、B、C均可发生加聚反应
c.1mol A最多能和5mol氢气发生加成反应 d.B能与浓溴水发生取代反应
(2)B分子中有2个含氧官能团,分别为 和 (填官能团名称),B→C的反应类型为 。
(3)在上述转化过程中,反应步骤B→C的目的是 。
(4)化合物D有多种同分异构体,其中一类同分异构体是苯的对二取代物,且水解后生成的产物之一能发生银镜反应。请写出其中一种的结构简式: 。
(5)写出合成高分子化合物E的化学反应方程式: 。
(6)写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用),并注明反应条件。合成路线流程图示例如下:
【答案】(15分)
(1)c(2分) (2)羧基、酚羟基 取代反应(3分)
(3)保护酚羟基,使之不被氧化(2分)
(4)(2分)
(5)(2分)
(6)(4分)
【解析】
(1)由提示①可知,反应产物中含—COOH的地方应为反应物中含有—CH=CH—结构的地方,由乙二酸和D的结构简式反推知C的结构简式为
逆推A为:;B为;B的酚—OH与CH3I发生取代反应得到C;
(1)结合各物质的官能团可知ABC三物质均可发生加聚反应、C中H原子的位置有八种、B中有酚—OH,可与溴不发生取代反应;但1mol A最多能和4mol氢气发生加成反应(酯基中的双键不能加成)
(2)B分子中有羧基、酚羟基,B生成C为取代反应
(3)综合考虑转化过程可看出是为防止酚—OH氧化,先将其保护起来
(4)由于D的同分异构体的水解产物可发生银镜反应,则其同分异构体必为甲酸酯的结构,苯的二取代物有:、
共9种
(5)缩聚反应
(6)本题可采用逆推的方式来解决,即
,然后顺着写出反应流程即可