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文檔簡介
2021-2022學年高考化學模擬試卷請考生注意:1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2.答題前,認真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規定答題。一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、可用于電動汽車的鋁—空氣燃料電池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解質溶液,鋁合金為負極,空氣電極為正極。下列說法正確的是()A.以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時,正極反應都為:O2+2H2O+4e-===4OH-B.以NaOH溶液為電解液時,負極反應為:Al+3OH--3e-===Al(OH)3↓C.以NaOH溶液為電解液時,電池在工作過程中電解質溶液的堿性保持不變D.電池工作時,電子通過外電路從正極流向負極2、下列有關原子結構及元素周期律的敘述不正確的是()A.原子半徑:,離子半徑:r(Na+)<r(O2-)B.第族元素碘的兩種核素和的核外電子數之差為6C.P和As屬于第VA族元素,的酸性強于的酸性D.、、三種元素最高價氧化物對應水化物的堿性依次減弱3、用如圖所示裝置進行下述實驗,下列說法正確的是選項RabMnm中電極反應式A導線FeCuH2SO4CuSO4Fe-3e-=Fe3+B導線CuFeHClHCl2H+-2e-=H2↑C電源,右側為正極CuCCuSO4H2SO4Cu-2e-=Cu2+D電源,左側為正極CCNaClNaCl2Cl--2e-=Cl2↑A.A B.B C.C D.D4、X、Y、Z、M、N、R均是第三周期主族元素。25℃時,各元素最高價氧化物對應水化物的pH與原子半徑的關系如圖,其中X、N、W、R測定的是濃度均為0.01mol/L溶液的pH,Y、Z測定的是其飽和溶液的pH。下列說法正確的是A.R、N分別與X形成二元化合物的水溶液均呈堿性B.N、Z、X三種元素的最高價氧化物均不與水反應C.單質與H2化合由易到難的順序是:R、N、MD.金屬單質與冷水反應由易到難的順序是:Y、X、Z5、拉曼光譜證實,AlO2-在水中轉化為[Al(OH)4]-。將一定量的Na2CO3、NaAlO2固體混合物溶于適量水中,再逐滴加入1mol/L鹽酸,測得溶液中CO32-、HCO3-、[Al(OH)4]-、Al3+的物質的量與加入鹽酸的體積變化關系如圖所示,則下列說法正確的是A.CO32-、HCO3-和[Al(OH)4]-在水溶液中可大量共存B.d線表示的反應為:[Al(OH)4]-+H+=Al(OH)3↓+H2OC.原固體混合物中CO32-與AlO2-的物質的量之比為1:1D.V1=150mL,V2=300mL;M點生成的CO2為0.05mol6、有機物是制備鎮痛劑的中間體。下列關于該有機物的說法正確的是A.易溶于水及苯 B.所有原子可處同一平面C.能發生氧化反應和加成反應 D.一氯代物有5種(不考慮立體異構)7、化學與生產、生活等密切相關。下列敘述正確的是A.用碳酸氫鈉溶液不能一次性鑒別乙酸、苯和乙醇三種無色液體B.汽車尾氣中的氮氧化合物主要源自汽油中含氮化合物與氧氣反應C.電子垃圾統一回收、拆解、再利用,能夠減少對土壤和水源的污染D.油脂、糖類以及蛋白質在人體內均能發生水解反應8、a、b、c、d為原子序數依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數與b原子次外層的電子數相同;c所在周期數與族數相同;d與a同族。下列敘述正確的是()A.原子半徑:d>c>b>a B.4種元素中b的金屬性最強C.c的氧化物的水化物是強堿 D.d單質的氧化性比a單質的氧化性強9、某電池以K2FeO4和Zn為電極材料,KOH溶液為電解質溶液。下列說法不正確的是A.Zn為電池的負極,發生氧化反應B.電池工作時OH-向負極遷移C.該電池放電過程中電解質溶液濃度增大D.正極反應式為:2FeO42-+10H++6e-=Fe2O3+5H2O10、化學與日常生活緊密相關。下列說法中,不正確的是A.甲醛可作食品防腐劑 B.氫氧化鋁可作抗酸藥C.氯化鈉可作食品調味劑 D.生石灰可作食品干燥劑11、下列物質的用途利用其物理性質的是A.草酸用作還原劑 B.生石灰用作干燥劑C.苯用作萃取劑 D.鐵粉用作抗氧化劑12、厭氧氨化法(Anammox)是一種新型的氨氮去除技術,下列說法中正確的是A.1molNH4+所含的質子總數為10NAB.聯氨(N2H4)中含有離子鍵和非極性鍵C.過程II屬于氧化反應,過程IV屬于還原反應D.過程I中,參與反應的NH4+與NH2OH的物質的量之比為1∶213、在給定條件下,下列選項所示的物質間轉化均能實現的是A.NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)B.Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)C.AgNO3(aq)[Ag(NH3)2]+(aq)Ag(s)D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)14、已知熱化學方程式:C(s,石墨)C(s,金剛石)-3.9kJ。下列有關說法正確的是A.石墨和金剛石完全燃燒,后者放熱多B.金剛石比石墨穩定C.等量的金剛石儲存的能量比石墨高D.石墨很容易轉化為金剛石15、某同學通過如下流程制備氧化亞銅:已知:難溶于水和稀硫酸;下列說法錯誤的是A.步驟②中的可用替換B.在步驟③中為防止被氧化,可用水溶液洗滌C.步驟④發生反應的離子方程式為:D.如果試樣中混有和雜質,用足量稀硫酸與試樣充分反應,根據反應前、后固體質量可計算試樣純度16、2019年上海、西安等城市先后開始實施生活垃圾分類,分類的目的是提高垃圾的資源價值和經濟價值,力爭物盡其用,垃圾是放錯地方的資源,同時也是建立環境友好型國家的重要舉措。下列關于垃圾分類的說法正確的是A.廢電池、過期藥品屬于有害垃圾,無需回收,為防止污染環境應當深埋處理B.其它垃圾包括防新型冠狀病毒用的口罩、煙頭等物品無法利用,應當棄去不要C.廢紙類、廢塑料、廢玻璃、廢金屬、廢油漆桶等屬于可回收物D.廚余垃圾經生化處理轉化為沼氣和有機肥料,從而生產綠色有機食品和清潔燃料二、非選擇題(本題包括5小題)17、某殺菌藥物M的合成路線如下圖所示。回答下列問題:(1)A中官能團的名稱是_______________。B→C的反應類型是__________________。(2)B的分子式為________________________。(3)C→D的化學方程式為__________________________。(4)F的結構簡式為___________________________。(5)符合下列條件的C的同分異構體共有____________種(不考慮立體異構);①能發生水解反應;②能與FeCl3溶液發生顯色反應。其中核磁共振氫譜為4組峰的結構簡式為_______________(任寫一種)。(6)請以和CH3CH2OH為原料,設計制備有機化合物的合成路線(無機試劑任選)_______________。18、某新型藥物G合成路線如圖所示:已知:Ⅰ.RCHO(R為烴基);Ⅱ.RCOOH;Ⅲ.+RNH2請回答下列問題:(1)A的名稱為___,合成路線圖中反應③所加的試劑和反應條件分別是______。(2)下列有關說法正確的是__(填字母代號)。A.反應①的反應類型為取代反應B.C可以發生的反應類型有取代、加成、消去、加聚C.D中所有碳原子可能在同一平面上D.一定條件下1molG可以和2molNaOH或者9molH2反應(3)F的結構簡式為____。(4)C在一定條件下可以發生聚合反應生成高分子化合物,寫出該反應的化學方程式______。(5)D有多種同分異構體,同時滿足下列條件的同分異構體有___種。①屬于芳香族化合物,且分子中含有的環只有苯環②能發生銀鏡反應和水解反應(6)參照G的上述合成路線,設計一條由乙醛和H2NCH(CH3)2為起始原料制備醫藥中間體CH3CONHCH(CH3)2的合成路線______。19、用6mol·L-1的硫酸配制100mL1mol·L-1硫酸,若實驗儀器有:A.100mL量筒B.托盤天平C.玻璃棒D.50mL容量瓶E.20mL量筒F.膠頭滴管G.50mL燒杯H.100mL容量瓶(1)實驗時應選用儀器的先后順序是(填入編號)__。(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正確的是(填寫編號)__。A.使用容量瓶前檢查它是否漏水B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,再用待配溶液潤洗C.配制溶液時,如果試樣是固體,把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中,緩慢加入蒸餾水到接近標線2cm~3cm處,用滴管滴加蒸餾水到標線D.配制溶液時,如果試樣是液體,用量筒量取試樣后直接倒入容量瓶中,緩慢加入蒸餾水到接近容量瓶刻度標線1cm~2cm處,用滴管滴加蒸餾水到刻度線E.蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒轉和搖動多次20、PbCrO4是一種黃色顏料,制備PbCrO4的一種實驗步驟如圖1:已知:①Cr(OH)3(兩性氫氧化物)呈綠色且難溶于水②Pb(NO3)2、Pb(CH3COO)2均易溶于水,PbCrO4的Ksp為2.8×10﹣13,Pb(OH)2開始沉淀時pH為7.2,完全沉淀時pH為8.7。③六價鉻在溶液中物種分布分數與pH關系如圖2所示。④PbCrO4可由沸騰的鉻酸鹽溶液與鉛鹽溶液作用制得,含PbCrO4晶種時更易生成(1)實驗時需要配置100mL3mol?L﹣1CrCl3溶液,現有量筒、玻璃棒、燒杯,還需要玻璃儀器是___。(2)“制NaCrO2(aq)”時,控制NaOH溶液加入量的操作方法是_____。(3)“氧化”時H2O2滴加速度不宜過快,其原因是_____;“氧化”時發生反應的離子方程式為___。(4)“煮沸”的目的是_____。(5)請設計用“冷卻液”制備PbCrO4的實驗操作:_____[實驗中須使用的試劑有:6mol?L﹣1的醋酸,0.5mol?L﹣1Pb(NO3)2溶液,pH試紙]。21、雙氧水是一種重要的氧化劑、漂白劑和消毒劑。它在NCP疫情控制中發揮重要作用。(1)工業生產雙氧水常采用催化劑—乙基蒽醌法,其反應過程如圖所示:寫出工業制備H2O2(1)反應的熱化學方程式___。(2)過氧化氫還可以通過電解-水解法制得。工業上用Pt作電極材料,電解硫酸氫銨飽和溶液得到過二硫酸銨[(NH4)2S2O8],然后加入適量硫酸以水解過二硫酸銨即得到過氧化氫。寫出陽極的電極反應式___;整個過程的總化學方程式是___。(3)某課題組在298K時研究H2O2+2HI=2H2O+I2反應速率的影響因素,實驗結果如下表:試驗編號12345c(HI)/mol·L-10.1000.2000.3000.1000.100c(H2O2)/mol·L-10.1000.1000.1000.2000.300v/mol·L-1·s-10.007600.01530.02270.01510.0228分析上述數據,寫出反應速率與物質濃度的關系式___;該反應的速率常數(k)的值為___。(4)過氧化氫是強氧化劑,在許多反應中有重要的應用。在一定溫度下,將0.4molN2H4(g)和0.6molH2O2(g)裝入2L固定容積的容器中,發生反應N2H4(g)+2H2O2(g)N2(g)+4H2O(g)ΔH<0,當N2H4(g)的轉化率為50%時反應達到平衡,該反應的化學平衡常數的值為___。實驗測得反應中N2H4(g)的轉化率(α)與溫度(T)的關系如圖所示,分析說明溫度高于T0時,N2H4(g)的轉化率下降的原因是___。
參考答案一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、A【解析】
A.以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時,正極上氧氣得電子生成氫氧根離子,電極反應為:O2+2H2O+4e-===4OH-,故A正確;B.以NaOH溶液為電解液時,Al易失去電子作負極,電極反應為:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,故B錯誤;C.以NaOH溶液為電解液時,總反應為:4Al+4OH-+3O2=4AlO2-+2H2O,氫氧根離子參加反應,所以溶液的堿性降低,故C錯誤;D.放電時,電子從負極沿導線流向正極,故D錯誤;故選A。2、B【解析】
A.同周期自左而右原子半徑減小,同主族自上而下原子半徑增大,因此原子半徑r(Na)>r(O),Na+、O2-電子層結構相同,核電荷數越大離子半徑越小,故離子半徑r(Na+)<r(O2-),A正確;B.碘的兩種核素131I和137I的核外電子數相等,核外電子數之差為0,B錯誤;C.元素的非金屬性P>As,元素的非金屬性越強,其最高價氧化物對應的水化物的酸性就越強,所以H3PO4的酸性比H3AsO4的酸性強,C正確;D.Na、Mg、Al位于同一周期,元素的金屬性逐漸減弱,則失電子能力和最高價氧化物對應水化物的堿性均依次減弱,D正確;故合理選項是B。3、D【解析】
A、鐵作負極,Fe-2e-=Fe2+,故A錯誤;B、銅作正極,2H++2e-=H2↑,故B錯誤;C、銅作陰極,溶液中的銅離子得電子,2e-+Cu2+=Cu,故C錯誤;D、左側為陽極,2Cl--2e-=Cl2↑,故D正確;故選D。4、C【解析】
X、Y、Z、M、N、R均是第三周期主族元素,25℃時,各元素最高價氧化物對應水化物的
pH與原子半徑的關系如圖,其中
X、N、W、R測定的是濃度均為0.01
mol/L溶液的pH,Y、Z測定的是其飽和溶液的pH,X、Y、Z的最高價氧化物對應水化物的水溶液呈堿性,結合堿性強弱可知,X為Na,Y為Mg,Z為Al;R的pH=2,則R為Cl;N的pH<2,則N為S;M的pH<4,應該為P元素,據此解答。【詳解】根據分析可知,X為Na,Y為Mg,Z為Al,M為P,N為S,R為Cl元素。
A.NaCl溶液呈中性,故A錯誤;
B.Na的氧化物為氧化鈉,S的最高價氧化物為三氧化硫,三氧化硫和水反應生成硫酸,氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉,故B錯誤;
C.非金屬性:Cl>S>P,非金屬性越強,單質與氫氣化合越容易,則單質與
H2化合由易到難的順序是:R、N、M,故C正確;
D.金屬性:Na>Mg>Al,則金屬單質與冷水反應由易到難的順序是:X、Y、Z,故D錯誤;
故選:C。5、C【解析】
將一定量的Na2CO3、NaAlO2固體混合物溶于適量水中,AlO2-轉化為[Al(OH)4]-,除Na+外溶液中主要存在CO32-、[Al(OH)4]-;由于酸性:H2CO3>HCO3->Al(OH)3,則結合H+的能力:[Al(OH)4]->CO32->HCO3-,向溶液中逐滴加入鹽酸,[Al(OH)4]-首先與H+反應轉化為Al(OH)3,因此a線代表[Al(OH)4]-減少,發生的反應為:[Al(OH)4]-+H+=Al(OH)3↓+H2O,則[Al(OH)4]-的物質的量為1mol/L×0.05L=0.05mol,生成的Al(OH)3也為0.05mol;接下來CO32-與H+反應轉化為HCO3-,b線代表CO32-減少,c線代表HCO3-增多,發生的反應為:CO32-+H+=HCO3-,可計算出n(CO32-)=n(HCO3-)=n(H+)=1mol/L×0.05L=0.05mol;然后HCO3-與H+反應生成H2CO3(分解為CO2和H2O),最后Al(OH)3與H+反應生成Al3+,d線代表HCO3-減少,e線代表Al3+增多。【詳解】A.由于酸性:HCO3->Al(OH)3,HCO3-會與[Al(OH)4]-發生反應生成Al(OH)3:HCO3-+[Al(OH)4]-=CO32-+Al(OH)3↓+H2O,HCO3-和[Al(OH)4]-在水溶液中不能大量共存,A項錯誤;B.d線代表HCO3-減少,發生的反應為:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,B項錯誤;C.a線代表[Al(OH)4]-與H+反應:[Al(OH)4]-+H+=Al(OH)3↓+H2O,b線代表CO32-與H+反應:CO32-+H+=HCO3-,由圖象知兩個反應消耗了等量的H+,則溶液中CO32-與[Al(OH)4]-的物質的量之比為1:1,原固體混合物中CO32-與AlO2-的物質的量之比為1:1,C項正確;D.d線代表HCO3-與H+的反應:HCO3-+H+=CO2↑+H2O,n(HCO3-)=0.05mol,消耗H+的物質的量為0.05mol,所用鹽酸的體積為50mL,V1=100mL+50mL=150mL;e線代表Al(OH)3與H+反應:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,Al(OH)3的物質的量為0.05mol,會消耗0.15molH+,所用鹽酸的體積為150mL,V2=V1+150mL=300mL;M點生成的是HCO3-而非CO2,D項錯誤;答案選C。【點睛】在判斷HCO3-、Al(OH)3與H+反應的先后順序時,可用“假設法”:假設HCO3-先與H+反應,生成的H2CO3(分解為CO2和H2O)不與混合物中現存的Al(OH)3反應;假設Al(OH)3先與H+反應,生成的Al3+會與溶液中現存的HCO3-發生雙水解反應,轉化為Al(OH)3和H2CO3(分解為CO2和H2O),實際效果還是HCO3-先轉化為H2CO3,因此判斷HCO3-先與H+反應。6、C【解析】
A.該有機物的組成元素只有氫元素和碳元素,屬于烴類,不溶于水,故A錯誤;B.該分子中含有飽和碳原子,不可能所有原子共面,故B錯誤;C.含有碳碳雙鍵,可以發生氧化反應和加成反應,故C正確;D.由結構對稱性可知,含4種H,一氯代物有4種,故D錯誤;故答案為C。7、C【解析】
A.碳酸氫鈉溶液遇乙酸反應生成乙酸鈉、水和二氧化碳,產生氣泡,遇苯分層,遇乙醇互溶不分層,現象不同,能一次性鑒別,A錯誤;B.汽車尾氣中的氮氧化合物主要來自排氣管處氮氣和氧氣反應生成NO,NO和氧氣生成NO2,而不是來自汽油與氧氣反應,B錯誤;C.電子垃圾含有重金屬,能污染土壤和水體,電子垃圾統一回收、拆解、再利用,能夠減少對土壤和水源的污染,C正確;D.油脂和蛋白質在人體內均能發生水解反應,糖類中多糖能水解,單糖不能水解,D錯誤。答案選C。8、B【解析】
a、b、c、d為原子序數依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數與b原子次外層的電子數相同,則a的核外電子總數應為8,為O元素,則b、c、d為第三周期元素,c所在周期數與族數相同,應為Al元素,d與a同族,應為S元素,b可能為Na或Mg,結合對應單質、化合物的性質以及元素周期律解答該題。【詳解】A、一般電子層數越多,半徑越大,同周期從左向右原子半徑減小,因此半徑大小順序是Na(Mg)>Al>S>O,A錯誤;B、同周期從左向右金屬性減弱,因此Na或Mg在4種元素中金屬性最強,B正確;C、c的氧化物的水化物為氫氧化鋁,為兩性氫氧化物,C錯誤;D、同主族從上到下非金屬性減弱,因此S的氧化性比氧氣弱,D錯誤。答案選B。【點睛】本題考查元素周期表和元素周期律的知識,首先根據題目信息判斷出元素名稱,再根據元素周期律進行知識的判斷,這就需要掌握(非)金屬性的強弱、微粒半徑的大小比較等知識,因此平時夯實基礎知識是關鍵,同時應注意知識的靈活運用,審清題意。9、D【解析】
A.電池工作時,Zn失電子是電池的負極、發生氧化反應,A項正確;B.負極Zn失電子帶正電,吸引溶液中陰離子,故向負極遷移,B項正確;C.該電池放電過程中,負極Zn→Zn(OH)2,正極K2FeO4→KOH+Fe2O3,總反應為3Zn+2K2FeO4+5H2O=3Zn(OH)2+4KOH+Fe2O3,KOH溶液濃度增大,C項正確。D.堿性溶液中,電極反應式不應出現H+,D項錯誤。本題選D。10、A【解析】
A.甲醛有毒,不能作食品防腐劑,A錯誤;B.氫氧化鋁能與酸反應,可作抗酸藥,B正確;C.氯化鈉可作食品調味劑,C正確;D.生石灰易吸水,可作食品干燥劑,D正確;答案選A。11、C【解析】
A.草酸用作還原劑是由于其容易失去電子,表現還原性,利用的是物質的化學性質,A不符合題意;B.生石灰用作干燥劑是由于CaO與水反應產生Ca(OH)2,利用的是物質的化學性質,B不符合題意;C.苯用作萃取劑是由于被萃取的物質容易溶于苯中,沒有新物質存在,利用的是物質的物理性質,C符合題意;D.鐵粉用作抗氧化劑是由于Fe容易失去電子,表現還原性,是利用的物質的化學性質,D不符合題意;故合理選項是C。12、C【解析】
A選項,1molNH4+所含的質子總數為11NA,故A錯誤;B選項,聯氨()中含有極性鍵和非極性鍵,故B錯誤;C選項,過程II中N元素化合價升高,發生氧化反應,過程IV中N化合價降低,發生還原反應,故C正確;D選項,過程I中,參與反應的NH4+到N2H4化合價升高1個,NH2OH到N2H4化合價降低1個,它們物質的量之比為1∶1,故D錯誤;綜上所述,答案為C。【點睛】利用化合價升降進行配平來分析氧化劑和還原劑的物質的量之比。13、A【解析】
A.NaHCO3受熱分解成Na2CO3、CO2和H2O,Na2CO3與飽和石灰水反應生成CaCO3和NaOH,兩步反應均能實現,故A正確;B.NaAlO2與過量鹽酸反應生成NaCl、AlCl3和H2O,第二步反應不能實現,故B錯誤;C.蔗糖中不含醛基,蔗糖不能發生銀鏡反應,第二步反應不能實現,故C錯誤;D.Fe與HCl反應生成FeCl2和H2,第二步反應不能實現,故D錯誤;答案選A。14、C【解析】
A.石墨和金剛石完全燃燒,生成物相同,相同物質的量時后者放熱多,因熱量與物質的量成正比,故A錯誤;B.石墨能量低,石墨穩定,故B錯誤;C.由石墨轉化為金剛石需要吸熱,可知等量的金剛石儲存的能量比石墨高,故C正確;D.石墨在特定條件下轉化為金剛石,需要合適的高溫、高壓,故D錯誤;故答案為C。15、D【解析】
堿式碳酸銅溶于過量的稀鹽酸,得到CuCl2溶液,向此溶液中通入SO2,利用SO2的還原性將Cu2+還原生成CuCl白色沉淀,將過濾后的CuCl與NaOH溶液混合加熱得磚紅色沉淀Cu2O,據此解答。【詳解】A.Na2SO3有還原性,則步驟②還原Cu2+,可用Na2SO3替換SO2,故A正確;B.CuCl易被空氣中的氧氣氧化,用還原性的SO2的水溶液洗滌,可達防氧化的目的,故B正確;C.CuCl與NaOH溶液混合加熱得磚紅色沉淀Cu2O,根據電子守恒、電荷守恒及原子守恒可知發生反應的離子方程式為2CuCl+2OH-Cu2O+2Cl-+H2O,故C正確;D.CuCl也不溶于水和稀硫酸,Cu2O溶于稀硫酸生成不溶于的Cu,則過濾后所得濾渣為Cu和CuCl的混合物,無法計算出樣品中Cu2O的質量,即無法計算樣品純度,故D錯誤;故選D。16、D【解析】
A.廢電池中含有重金屬,需回收,不應當深埋處理,會造成水土污染,故A錯誤;B.醫療垃圾應該無害化處理,故B錯誤;C.廢油漆桶屬于危化品需要集中處理的廢物,故C錯誤;D.廚余垃圾經生化處理轉化為沼氣和有機肥料,從而生產綠色有機食品和清潔燃料,故D正確;答案為D。二、非選擇題(本題包括5小題)17、羥基取代反應C7H6O3+HNO3+H2O19或CH3CH2OHCH2=CH2【解析】
本題主要采用逆推法,通過分析C的結構可知B()與CH3I發生取代反應生成C;分析B()的結構可知A()與CH2Cl2發生取代反應生成B;C()在濃硫酸、濃硝酸條件下發生硝化反應生成D,D在Fe+HCl條件下,-NO2還原為-NH2,根據M中肽鍵的存在,可知E與F發生分子間脫水生成M;分析M的結構,可知E為,F為;根據E()可知D為。【詳解】(1)根據上面分析可知A()中官能團的名稱是羥基。B→C的反應類型是取代反應;答案:羥基取代反應(2)B()的分子式為C7H6O3;答案:C7H6O3。(3)C()在濃硫酸、濃硝酸條件下發生硝化反應生成D,化學方程式為+HNO3+H2O;答案:+HNO3+H2O(4)根據上面分析可知F的結構簡式為;答案:(5)符合下列條件的C()的同分異構體:①能發生水解反應,說明必有酯基;②能與FeCl3溶液發生顯色反應,說明必有酚羥基;符合條件的有苯環外面三個官能團:HCOO-、-CH3、-OH,符合條件的共有10種;苯環外面兩個官能團:-OH、-COOCH3,符合條件的共有3種;苯環外面兩個官能團:-OH、-OOCCH3,符合條件的共有3種;-CH2OOCH、-OH,符合條件的共有3種;因此同分異構體共19種,其中核磁共振氫譜只有4組峰的結構肯定對稱,符合條件的結構簡式為或;答案:19或(6)逆推法:根據題干A生成B的信息可知:的生成應該是與一定條件下發生取代反應生成;可以利用乙烯與溴水加成反應生成,乙烯可由乙醇消去反應生成,據此設計合成路線為;答案:。18、苯乙醛濃硫酸,加熱Cn+(n-1)H2O5CH3CHOCH3COOHCH3COBrCH3CONHCH(CH3)2【解析】
根據合成路線,A結構中含有苯環結構,A→B發生信息I的反應,則A為,B為,B酸性條件下水解生成C;根據D的分子式,結合C的分子式C9H10O3可知,C發生消去反應生成D,D為,D發生信息II的反應生成E,E為,結合G的結構簡式可知,E和F發生取代反應生成G,則F為,據此分析解答。【詳解】(1)根據上述分析,A為,名稱為苯乙醛,合成路線圖中反應③為醇羥基的消去反應,所加的試劑和反應條件分別是濃硫酸,加熱,故答案為:苯乙醛;濃硫酸,加熱;(2)A.根據上述分析,反應①為加成反應,故A錯誤;B.C中含有羥基、羧基和苯環,羥基可以取代反應和消去反應,羧基可以發生取代反應,苯環可以發生取代反應和加成反應,但不能發生加聚,故B錯誤;C.D為,苯環、碳碳雙鍵和碳氧雙鍵都是平面結構,因此D中所有碳原子可能在同一平面上,故C正確;D.一定條件下1molG()可以和2molNaOH發生水解反應,能夠和7molH2發生加成反應,故D錯誤;故答案為:C;(3)根據上述分析,F的結構簡式為,故答案為:;(4)C()在一定條件下可以發生縮聚反應生成高分子化合物,反應的化學方程式為n+(n-1)H2O,故答案為:n+(n-1)H2O;(5)D()有多種同分異構體,①屬于芳香族化合物,且分子中含有的環只有苯環,②能發生銀鏡反應和水解反應,說明結構中含有醛基和酯基,則屬于甲酸酯類物質,滿足條件的同分異構體有:①苯環上含有2個側鏈的,一個側鏈為HCOO-,一個為-CH=CH2,有3種結構;②苯環上含有1個側鏈的,HCOO-可以分別連接在-CH=CH-兩端,有兩種結構,共有5種同分異構體,故答案為:5;(6)由乙醛和H2NCH(CH3)2為起始原料制備醫藥中間體CH3CONHCH(CH3)2,根據信息III,可以首先合成CH3COBr,然后與H2NCH(CH3)2發生取代反應即可,根據G的合成路線,可以由CH3CHO,先氧化生成CH3COOH,然后發生信息II的反應即可得到CH3COBr,合成路線為CH3CHOCH3COOHCH3COBrCH3CONHCH(CH3)2,故答案為:CH3CHOCH3COOHCH3COBrCH3CONHCH(CH3)2。19、G、E、C、H、F或E、G、C、H、FB、C、D【解析】
(1)配制溶液時,選用儀器的先后順序,也是按照配制操作的先后順序進行選擇,即按照計算、量取、溶解、轉移、定容進行選擇。(2)A.使用容量瓶之前,必須檢驗容量瓶是否漏液;B.用容量瓶配制溶液,應確保溶質的物質的量不變;C.配制溶液時,稱好的固體應先放在燒杯內溶解,冷卻至室溫后才能轉移入容量瓶;D.配制溶液時,量好的液體試樣,也應先放在燒杯內溶解,冷卻至室溫后再轉移入容量瓶內;E.定容時,應蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶上下顛倒、搖勻。【詳解】(1)配制溶液時,通過計算,確定所需6mol·L-1的硫酸的體積為,應選擇20mL量筒、50mL燒杯;然后是轉移,用到玻璃棒,100mL容量瓶;定容時用到膠頭滴管,由此確定選用儀器的先后順序為G、E、C、H、F或E、G、C、H、F;答案為:G、E、C、H、F或E、G、C、H、F;(2)A.使用容量瓶之前,必須檢驗容量瓶是否漏液,A正確;B.用容量瓶配制溶液,用待配溶液潤洗,必然導致溶質的物質的量增大,所配濃度偏大,B不正確;C.配制溶液時,稱好的固體應先放在燒杯內溶解,不能直接倒入容量瓶,C不正確;D.配制溶液時,量好的液體試樣,也應先放在燒杯內溶解,不能直接倒入容量瓶,D不正確;E.定容時,應蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶上下顛倒、搖勻,E正確。由此得出,在容量瓶的使用方法中,操作不正確的是B、C、D。答案為:B、C、D。【點睛】使用量筒量取液體時,應選擇規格盡可能小的量筒,若選擇的量筒規格過大,則會產生較大的誤差。還需注意,所選量筒必須一次把所需體積的液體量完,若多次量取,也會產生較大的誤差。20、100mL容量瓶和膠頭滴管不斷攪拌下逐滴加入NaOH溶液,至產生的綠色沉淀恰好溶解減小H2O2自身分解損失2CrO2-+3H2O2+2OH-===2CrO+4H2O除去過量的H2O2①在不斷攪拌下,向“冷卻液”中加入6mol·L-1的醋酸至弱酸性,用pH試紙測定略小于,②先加入一滴0.5mol·L-1Pb(NO3)2溶液攪拌片刻產生少量沉淀,然后繼續滴加至有大量沉淀,靜置,③向上層清液中滴入Pb(NO3)2溶液,④若無沉淀生成,停止滴加Pb(NO3)2溶液,靜置、過濾、洗滌、干燥沉淀得PbCrO4【解析】
Cr(OH)3為兩性氫氧化物,在CrCl3溶液中滴加NaOH溶液可生成NaCrO2,“制NaCrO2(aq)”時,控制NaOH溶液加入量,應再不斷攪拌下逐滴加入NaOH溶液,至產生的綠色沉淀恰好溶解,再加入6%H2O2溶液,發生氧化還原反應生成Na2CrO4,“氧化”時H2O2滴加速度不宜過快,可減小H2O2自身分解損失,經煮沸可除去H2O2,冷卻后與鉛鹽溶液作用制得PbCrO4,以此解答該題。【詳解】(1)實驗時需要配置100mL3mol?L﹣1CrCl3溶液,現有量筒、玻璃棒、燒杯,還需要玻璃儀器是100mL容量瓶和膠頭滴管,其中膠頭滴管用于定容,故答案為:100mL容量瓶和膠頭滴管;(2)Cr(OH)3為兩性氫氧化物,呈綠色且難溶于水,加入氫氧化鈉溶液時,不斷攪拌下逐滴加入NaOH溶液,至產生的綠色沉淀恰好溶解,可防止NaOH溶液過量,故答案為:不斷攪拌下逐滴加入NaOH溶液,至產生的綠色沉淀恰好溶解;(3)“氧化”時H2O2滴加速度不宜過快,可防止反應放出熱量,溫度過高而導致過氧化氫分解而損失,反應的離子方程式為2CrO2﹣+3H2O2+2OH﹣=2CrO42﹣+4H2O,故答案為:減小H2O2自身分解損失;2CrO2﹣+3H2O2+2OH﹣=2CrO42﹣+4H2O;(4)煮沸可促使過氧化氫分解,以達到除去過氧化氫的目的,故答案為:除去過量的H2O2;
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