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文檔簡介
2023年高考化學模擬試卷注意事項1.考試結束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規定位置.3.請認真核對監考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、化學中常用圖像直觀地描述化學反應的進程或結果。只改變一個條件,則下列對圖像的解讀正確的是①②③④A.A2(g)+
3B2(g)2AB3(g),如圖①說明此反應的正反應是吸熱反應B.4CO(g)
+2NO2(g)N2(g)+4CO2(g)
,如圖②
說明NO2
的轉化率b>a>cC.N2(g)+
3H2(g)2NH3(g),如圖③說明t秒時合成氨反應達到平衡D.2A(g)+2B(g)3C(g)+D(?
),如圖④說明生成物D一定是氣體2、下列物質分類正確的是A.SO2、SiO2、CO均為酸性氧化物B.稀豆漿、硅酸、氯化鐵溶液均為膠體C.燒堿、冰醋酸、四氯化碳均為電解質D.福爾馬林、水玻璃、氨水均為混合物3、碘晶體升華時,下列所述內容發生改變的是A.分子內共價鍵 B.分子間的作用力C.碘分子的大小 D.分子內共價鍵的鍵長4、己知:;常溫下,將鹽酸滴加到N2H4的水溶液中,混合溶液中pOH[pOH=-lgc(OH-)]隨離子濃度變化的關系如圖所示。下列敘述錯誤的是A.曲線M表示pOH與1g的變化關系B.反應的C.pOH1>pOH2D.N2H5Cl的水溶液呈酸性5、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大,X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的,W與Y同族且W原子的質子數是Y原子的一半。下列說法正確的是()A.原子半徑:r(X)>r(Y)>r(W)B.Y的最高價氧化物對應水化物的酸性比Z的強C.由W、Y形成的化合物是離子化合物D.由X、Y形成的化合物的水溶液呈中性6、某酸的酸式鹽NaHY在水溶液中,HY-的電離程度小于HY-的水解程度。有關的敘述正確的是()A.H2Y的電離方程式為:B.在該酸式鹽溶液中C.HY-的水解方程式為D.在該酸式鹽溶液中7、下列有關垃圾處理的方法不正確的是A.廢電池必須集中處理的原因是防止電池中汞、鎘、鉻、鉛等重金屬元素形成的有毒化合物對土壤和水源污染B.將垃圾分類回收是垃圾處理的發展方向C.家庭垃圾中的瓜果皮、菜葉、菜梗等在垃圾分類中屬于濕垃圾D.不可回收垃圾圖標是8、對于達到化學平衡狀態的可逆反應,改變某一條件,關于化學反應速率的變化、化學平衡的移動、化學平衡常數的變化全部正確的是()條件的改變化學反應速率的改變化學平衡的移動化學平衡常數的變化A加入某一反應物一定增大可能正向移動一定不變B增大壓強可能增大一定移動可能不變C升高溫度一定增大一定移動一定變化D加入(正)催化劑一定增大不移動可能增大A.A B.B C.C D.D9、科學工作者研發了一種SUNCAT的系統,借助鋰循環可持續合成氨,其原理如下圖所示。下列說法不正確的是A.過程I得到的Li3N中N元素為—3價B.過程Ⅱ生成W的反應為Li3N+3H2O===3LiOH+NH3↑C.過程Ⅲ中能量的轉化形式為化學能轉化為電能D.過程Ⅲ涉及的反應為4OH--4e-=O2↑+2H2O10、《學習強國》學習平臺說“最基本的生命分子中都有碳原子”。常用于測定文物的年代,作為示蹤原子對研究有機化學反應和生物化學反應更為方便。被用來作為阿伏伽德羅常數的標準。關于、、說法正確的是()A.質子數與質量數相同 B.化學性質相似C.互為同素異形體 D.質子數與中子數相等11、我國科學家在世界上第一次為一種名為“鈷酞菁”的分子(直徑為1.3×10-9m)恢復了磁性。“鈷酞菁”分子結構和性質與人體內的血紅素及植物體內的葉綠素非常相似。下列說法中正確的是A.其分子直徑比氯離子小B.在水中形成的分散系屬于懸濁液C.在水中形成的分散系具有丁達爾效應D.“鈷酞菁”分子不能透過濾紙12、反應Cl2+2KI=2KCl+I2中,氧化劑是()A.Cl2B.KIC.KClD.I213、下列實驗操作能產生對應實驗現象的是實驗操作實驗現象A用玻璃棒蘸取氯化銨溶液,點在紅色石蕊試紙上試紙變藍色B向盛有K2Cr2O7溶液的試管中滴加濃硫酸,充分振蕩溶液由橙黃色逐漸變為黃色C向FeCl3溶液中加入KI溶液,再加入苯,充分振蕩,靜置溶液分層,上層呈紫色D向蔗糖在硫酸催化下水解后的溶液中,加入新制氫氧化銅懸濁液并加熱出現磚紅色沉淀A.A B.B C.C D.D14、現有以下物質:①NaCl溶液②CH3COOH③NH3④BaSO4⑤蔗糖⑥H2O,其中屬于電解質的是()A.②③④ B.②④⑥ C.③④⑤ D.①②④15、鈞瓷是宋代五大名窯瓷器之一,以“入窯一色,出窯萬彩”的神奇窯變著稱,下列關于陶瓷的說法正確的是()A.“窯變”是高溫下釉料中的金屬化合物發生氧化還原反應導致顏色的變化B.高品質白瓷晶瑩剔透,屬于純凈物C.氮化硅陶瓷屬于傳統無機非金屬材料D.由于陶瓷耐酸堿,因此可以用來熔化氫氧化鈉16、最新科技報道,美國夏威夷聯合天文中心的科學家發現了新型氫粒子,這種新粒子是由3個氫原子核(只有質子)和2個電子構成,對于這種粒子,下列說法中正確的是()A.是氫的一種新的同分異構體 B.是氫的一種新的同位素C.它的組成可用H3表示 D.它比一個普通H2分子多一個氫原子核二、非選擇題(本題包括5小題)17、為探究某無結晶水的正鹽X(僅含有兩種短周期元素)的組成和性質,設計并完成下列實驗。(氣體體積已轉化為標準狀況下的體積)已知:B是空氣的主要成分之一;C是一種強堿,且微溶于水,載人宇宙飛船內常用含C的過濾網吸收宇航員呼出的CO2,以凈化空氣;D遇濕潤的紅色石蕊試紙變藍。(1)X的化學式為__________________。(2)圖中B的組成元素在元素周期表中的位置是______________。(3)A的電子式為____________。(4)X受熱分解轉變成A和B的化學反應方程式為____________。18、化合物G是一種藥物合成中間體,其合成路線如下:回答下列問題:(1)B的名稱為____;D中含有的無氧官能團結構簡式為____。(2)反應④的反應類型為____;反應⑥生成G和X兩種有機物,其中X的結構簡為_____。(3)反應⑤的化學反應方程式為_____(C6H7BrS用結構簡式表示)。(4)滿足下列條件的C的同分異構體共有___種,寫出其中一種有機物的結構簡式:____。①苯環上連有碳碳三鍵;②核磁共振氫譜共有三組波峰。(5)請設計由苯甲醇制備的合成路線(無機試劑任選)____:19、苯胺是重要的化工原料。某興趣小組在實驗室里進行苯胺的相關實驗。已知:①和NH3相似,與鹽酸反應生成易溶于水的鹽②用硝基苯制取苯胺的反應原理:+3Sn+12HCl+3SnCl4+4H2O③有關物質的部分物理性質見下表:I.比較苯胺與氨氣的性質(1)將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒靠近,產生白煙,反應的化學方程式為____;用苯胺代替濃氨水重復上述實驗,卻觀察不到白煙,原因是____。Ⅱ.制備苯胺往圖1所示裝置(夾持裝置略,下同)的冷凝管口分批加入20mL濃鹽酸(過量),置于熱水浴中回流20min,使硝基苯充分還原;冷卻后,往三頸燒瓶中滴入一定量50%NaOH溶液,至溶液呈堿性。(2)冷凝管的進水口是____(填“a”或“b”);(3)滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺,反應的離子方程式為____。Ⅲ.提取苯胺i.取出圖1所示裝置中的三頸燒瓶,改裝為圖2所示裝置。加熱裝置A產生水蒸氣,燒瓶C中收集到苯胺與水的混合物;分離混合物得到粗苯胺和水溶液。ii.往所得水溶液中加入氯化鈉固體,使溶液達到飽和狀態,再用乙醚萃取,得到乙醚萃取液。iii.合并粗苯胺和乙醚萃取液,用NaOH固體干燥,蒸餾后得到苯胺2.79g。(4)裝置B無需用到溫度計,理由是____。(5)操作i中,為了分離混合物,取出燒瓶C前,應先打開止水夾d,再停止加熱,理由是____。(6)該實驗中苯胺的產率為____。(7)欲在不加熱條件下除去苯胺中的少量硝基苯雜質,簡述實驗方案:____。20、為證明過氧化鈉可在呼吸面具和潛水艇中作為氧氣的來源,某化學興趣小組選擇適當的化學試劑和實驗用品,用如圖所示的裝置(C中盛放的是過氧化鈉)進行實驗。回答下列問題:(1)a的名稱______。(2)A是實驗室中制取CO2的裝置。寫出A中發生反應的離子方程式:______。(3)填寫如表中的空白。裝置序號加入的試劑加入該試劑的目的B飽和NaHCO3溶液____D________(4)寫出C中發生反應的化學方程式:______。(5)F中得到氣體的檢驗方法______。(6)為了測定某碳酸鈉樣品的純度,完成如下實驗:在電子天平上準確稱取三份灼燒至恒重的無水Na2CO3樣品(雜質不與鹽酸反應)0.4000g于250mL錐形瓶中,用50mL水溶解后,加2~3滴______作指示劑,然后用0.2000mol?L-1HCl標準液滴定,滴定終點的實驗現象為______。已知:Na2CO3與HCl的滴定反應為Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,滴定時實驗數據列表如表:實驗次數編號0.2000mol?L-1HCl溶液的體積(mL)滴定前刻度滴定后刻度11.0031.5025.0034.5037.0042.50選取上述合理數據,計算出碳酸鈉樣品的純度為______。21、有機物M的合成路線如下圖所示:已知:R—CH=CH2R—CH2CH2OH請回答下列問題:(1)有機物B的系統命名為___________。(2)F中所含官能團的名稱為___________,F→G的反應類型為__________。(3)M的結構簡式為___________。(4)B→C反應的化學方程式為_________。(5)X是G的同系物,且相對分子質量比G小14,X有多種同分異構體,滿足與FeCl3溶液反應顯紫色的有______種(不考慮立體異構),其中核磁共振氫譜顯示有4種不同化學環境的氫,且峰面積比為1∶1∶2∶6的結構簡式為______。(6)參照M的合成路線,設計一條由丙烯和乙醇為起始原料制備丙酸乙酯的合成路線(無機試劑任選)______。
參考答案一、選擇題(每題只有一個選項符合題意)1、D【解析】
A.根據圖①可以知道,交點之前,反應未達平衡,交點時處于平衡狀態,交點后增大溫度逆反應速率增大比正反應速率增大更多,平衡向逆反應移動,升高溫度平衡向吸熱反應移動,故可判斷可逆反應A2(g)+3B2(g)2AB3(g)正反應是放熱反應,故A錯誤;B.根據反應方程式可知,增加一種反應物NO的量會增大另一種反應物二氧化氮的轉化率,所以c點的轉化率大于a點,故B錯誤;C.2v(N2)正=v(NH3)逆時,正逆反應速率相等,此時化學反應達到了平衡狀態,而從圖示可知,ts時,各物質的速率均在發生變化,此時化學反應沒有達到平衡狀態,故C錯誤;D.根據圖示可以看出壓強只能改變反應速率不改變平衡的移動,所以反應是前后氣體的系數和相等的反應,即D一定是氣體,所以D選項是正確的;故答案選D。2、D【解析】
A.SO2、SiO2為酸性氧化物,CO是不成鹽氧化物。A錯誤;B.稀豆漿、硅酸屬于膠體;而氯化鐵溶液則是溶液,B錯誤;C.燒堿NaOH是堿,屬于電解質;冰醋酸是純凈的醋酸,是酸,屬于電解質;而四氯化碳是非電解質。C錯誤;D.福爾馬林是甲醛的水溶液;水玻璃是硅酸鈉的水溶液;氨水為氨氣的水溶液,因此都是混合物。D正確;本題答案選D。3、B【解析】
碘晶體屬于分子晶體,分子間通過分子間作用力結合,碘升華時破壞的是分子間作用力,碘分子的大小、分子內碘原子間的共價鍵不變,答案選B。4、C【解析】
M、N點==1,M點c(OH-)=10-15、N點c(OH-)=10-6,M點表示的電離平衡常數=10-15,N點表示的電離平衡常數=10-6;第一步電離常數大于第二步電離常數。【詳解】A.,所以曲線M表示pOH與1g的變化關系,曲線N表示pOH與1g的變化關系,故A正確;B.反應表示第二步電離,=10-15,故B正確;C.pOH1=、pOH2=,,所以pOH1<pOH2,故C錯誤;D.N2H4是二元弱堿,N2H5Cl是強酸弱堿鹽,水溶液呈酸性,故D正確;故答案選C。5、A【解析】
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大,因同周期元素中,原子半徑從左到右依次減小,同主族元素中從上到下依次增大,因X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的,則X為Na;W與Y同族且W原子的質子數是Y原子的一半,則符合條件的W為O元素,Y為S元素,Z原子序數比Y大,且為短周期元素,則Z為Cl元素,結合元素周期律與物質結構與性質作答。【詳解】根據上述分析可知,短周期主族元素W、X、Y、Z分別為:O、Na、S和Cl元素,則A.同周期元素中,原子半徑從左到右依次減小,同主族元素中從上到下依次增大,則原子半徑:r(Na)>r(S)>r(O),A項正確;B.元素的非金屬性越強,最高價氧化物對應的水化物的酸性越強,則S的最高價氧化物對應水化物的酸性比Cl的弱,B項錯誤;C.由W、Y形成的化合物可以是SO2或SO3,均為共價化合物,C項錯誤;D.由X、Y形成的化合物為Na2S,其水溶液中硫離子水解顯堿性,D項錯誤;答案選A。6、A【解析】
A.
H2Y是二元弱酸,電離時分兩步電離,第一步電離生成氫離子和酸式酸根離子,電離方程式為:,A項正確;B.
NaHY的水溶液中,陰離子水解,鈉離子不水解,所以c(Na+)>c(HY?);HY?的電離程度小于HY?的水解程度,但無論電離還是水解都較弱,陰離子還是以HY?為主,溶液呈堿性,說明溶液中c(OH?)>c(H+);因溶液中還存在水的電離,則c(H+)>c(Y2?),所以離子濃度大小順序為:c(Na+)>c(HY?)>c(OH?)>c(H+)>c(Y2?),B項錯誤;C.
HY?水解生成二元弱酸和氫氧根離子,水解方程式為:HY?+H2O?OH?+H2Y,選項中是電離方程式,C項錯誤;D.根據電荷守恒式可知,在該酸式鹽溶液中,D項錯誤;答案選A。【點睛】分析清楚水溶液的平衡是解題的關鍵,電離平衡是指離解出陰陽離子的過程,而水解平衡則是指組成鹽的離子和水中的氫離子或氫氧根離子結合生成弱電解質,改變溶液酸堿度的過程。7、D【解析】
A.電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對土壤和水源會造成污染,所以廢電池必須進行集中處理,故A正確;B.將垃圾分類并回收利用,有利于對環境的保護,減少資源的消耗,是垃圾處理的發展方向,故B正確;C.家庭垃圾中的瓜果皮、菜葉、菜梗等在垃圾分類中屬于濕垃圾,故C正確;D.為可回收垃圾圖標,故D錯誤;故選D。8、C【解析】
A.如加入反應物為固體,由于不改變反應物濃度,則反應速率不變,平衡不移動,故A錯誤;B.如反應前后氣體的體積不變,則增大壓強,平衡不移動,平衡常數只受溫度的影響,改變壓強,平衡常數不變,故B錯誤;C.升高溫度,反應速率增大,平衡向吸熱方向移動,且平衡常數改變,故C正確;D.加入催化劑,反應速率增大,平衡不移動,且不影響平衡常數,故D錯誤。故選:C。9、C【解析】
A.Li3N中鋰元素的化合價為+1價,根據化合物中各元素的代數和為0可知,N元素的化合價為-3價,A項正確;B.由原理圖可知,Li3N與水反應生成氨氣和W,元素的化合價都無變化,W為LiOH,反應方程式:Li2N+3H2O=3LiOH+NH3↑,B項正確;C.由原理圖可知,過程Ⅲ為電解氫氧化鋰生成鋰單質、氧氣和水,電能轉化為化學能,C項錯誤;D.過程Ⅲ電解LiOH產生O2,陽極反應為4OH--4e-=O2↑+2H2O,D項正確。故答案選C。10、B【解析】
根據原子符號的表示含義,、、三種原子的質子數都是6個,中子數分別是8、7、6,它們屬于同位素,由于原子核外都有6個電子,核外電子排布相同,因此三種同位素原子的化學性質相同,故合理選項是B。11、C【解析】
A.氯離子半徑小于1nm,因此其分子直徑比氯離子大,故A錯誤;B.在水中形成的分散系屬于膠體,故B錯誤;C.在水中形成的分散系屬于膠體,膠體具有丁達爾效應,故C正確;D.“鈷酞菁”分子直徑小于濾紙中空隙的直徑,故D錯誤。綜上所述,答案為C。【點睛】膠體具有丁達爾效應、利用滲析的方法凈化膠體,要注意膠體是混合物。12、A【解析】根據單質中元素化合價為零、化合物中正負化合價代數和為零可知,反應物中,Cl2屬于單質,氯氣中氯元素化合價為零,碘化鉀中鉀顯+1價,碘顯-1價,生成物中,氯化鉀中鉀為+1價,氯為-1價,碘單質中碘元素的化合價是零,因此反應后化合價降低的元素是氯,氯氣是氧化劑,故選A。13、C【解析】
A.氯化銨溶液呈酸性,能使石蕊變紅,所以紅色石蕊試紙不變色,A不正確;B.向盛有K2Cr2O7溶液的試管中滴加濃硫酸,平衡Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+逆向移動,溶液的顏色加深,B不正確;C.向FeCl3溶液中加入KI溶液,發生反應2Fe3++2I-=2Fe2++I2,再加入苯,充分振蕩,靜置,液體分為兩層,上層為紫紅色的碘的苯溶液,下層為無色的水溶液,C正確;D.向蔗糖在硫酸催化下水解液中加入新制氫氧化銅懸濁液并加熱,硫酸與氫氧化銅作用生成硫酸銅,不能將葡萄糖氧化,沒有磚紅色沉淀出現,D不正確;故選C。14、B【解析】
在水溶液里或熔融狀態下自身能導電的化合物叫做電解質。①NaCl溶液是混合物,不是電解質;②CH3COOH溶于水可導電,是電解質;③NH3溶于水反應,生成的溶液可導電,但不是自身導電,不是電解質;④BaSO4熔融狀態下可電離成離子,可以導電,是電解質;⑤蔗糖溶于水不能電離出離子,溶液不導電,不是電解質;⑥H2O可微弱的電離出氫離子和氫氧根離子,可導電,是電解質;答案選B。【點睛】該題要利用電解質的概念解題,在水溶液里或熔融狀態下自身能導電的化合物叫做電解質。15、A【解析】
A.不同的金屬氧化物顏色可能不同,在高溫下,釉料中的金屬化合物發生氧化還原反應導致的顏色變化,故A正確;B.瓷器的原料主要是黏土燒結而成,瓷器中含有多種硅酸鹽和二氧化硅,是混合物,故B錯誤;C.新型無機非金屬材料主要有先進陶瓷、非晶體材料、人工晶體、無機涂層、無機纖維等,氮化鋁陶瓷屬于新型無機非金屬材料,故C錯誤;D.陶瓷的成分是硅酸鹽和二氧化硅,能與熔化氫氧化鈉反應,故D錯誤;故選A。16、D【解析】
A.該粒子為微觀粒子,是離子,不是單質,A項錯誤;B.相同相同質子數不同中子數的原子互為同位素,該粒子與H的質子數不同,則不是氫的同位素,B項錯誤;C.粒子是由3個氫原子核(只含質子)和2個電子構成的,而H3表示個氫原子核(只含質子)和3個電子構成,C項錯誤;D.普通H2分子有2個原子核,而這種新粒子有3個氫原子核,比普通H2分子多一個氫原子核,D項正確;答案選D。二、非選擇題(本題包括5小題)17、LiN3第2周期VA族3LiN3Li3N+4N2↑【解析】
B是空氣的主要成分之一,B為氮氣或氧氣;C是一種強堿,且微溶于水,C為LiOH,載人宇宙飛船內常用含C的過濾網吸收宇航員呼出的CO2,以凈化空氣,LiOH與反應生成Li2CO3;D遇濕潤的紅色石蕊試紙變藍,D是NH3,確定B為氮氣,NH3是2.24L合0.1mol,A中N為14g·mol-1×0.1mol=1.4g。A為Li3N,3.5g中Li為3.5-1.4=2.1g,14.7gX中Li為2.1g,n(Li)==0.3mol,n(N)==0.9mol,n(Li):n(N)=0.3:0.9=1:3,X的化學式為:LiN3。【詳解】(1)由分析可知:X的化學式為LiN3。故答案為:LiN3;(2)B為氮氣,組成元素N在元素周期表中的位置是第2周期VA族。故答案為:第2周期VA族;(3)A為Li3N,Li最外層只有1個電子,顯+1價,N最外層5個電子,得三個電子,顯-3價,電子式為。故答案為:;(4)由分析X的化學式為:LiN3,X受熱分解轉變成Li3N和N2,由質量守恒:化學反應方程式為3LiN3Li3N+4N2↑。故答案為:3LiN3Li3N+4N2↑。18、鄰氯苯甲醛或2-氯苯甲醛-NH2和-Cl取代反應或酯化反應HOCH2CH2OH4、、、(任寫一種即可)【解析】
對比D與F的結構可知,D與甲醇發生酯化反應生成E,E與C6H7BrS發生取代反應生成F,則E的結構簡式為:;C6H7BrS的結構簡式為:;(5)由苯甲醇制備,可由與苯甲醇發生酯化反應生成,若要利用苯甲醇合成,則需要增長碳鏈、引進氨基、羧基,結合題干中物質轉化關系解答。【詳解】(1)以苯甲醛為母體,氯原子為取代基,因此其名稱為:鄰氯苯甲醛或2-氯苯甲醛;D中含有的官能團為:氨基、羧基、氯原子,其中無氧官能團為:-NH2和-Cl;(2)由上述分析可知,該反應為酯化反應或取代反應;對比該反應中各物質的結構簡式可知,該碳原子與N原子和C原子成環,中的斷鍵方式為,因此X的結構簡式為:HOCH2CH2OH;(3)反應⑤為與發生取代反應生成,其化學方程式為:++HBr;(4)①苯環上連有碳碳三鍵,C中一共含有6個不飽和度,苯環占據4個,碳碳三鍵占據2個,則其它取代基不含有不飽和度,則N原子對于的取代基為-NH2;②核磁共振氫譜共有三組波峰,則說明一共含有3種化學環境的氫原子,則該結構一定存在對稱結構;則該同分異構體的母體為,將氨基、氯原子分別補充到結構式中,并滿足存在對稱結構,結構簡式為:、、、;(5)由上述分析可知,合成中需要增長碳鏈、引進氨基、羧基,引進氨基、增長碳鏈可以利用題干中②反應的條件,引進羧基可利用題干中③反應的條件,因此具體合成路線為:。19、NH3+HCl=NH4Cl苯胺沸點較高,不易揮發bC6H5NH3++OH-C6H5NH2+H2O蒸出物為混合物,無需控制溫度防止B中液體倒吸60.0%加入稀鹽酸,分液除去硝基苯,再加入氫氧化鈉溶液,分液去水層后,加入NaOH固體干燥、過濾【解析】
制備苯胺:向硝基苯和錫粉混合物中分批加入過量的鹽酸,可生成苯胺,分批加入鹽酸可以防止反應太劇烈,減少因揮發而造成的損失,且過量的鹽酸可以和苯胺反應生成C6H5NH3Cl,之后再加入NaOH與C6H5NH3Cl反應生成苯胺。【詳解】(1)將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒靠近,因為兩者都有揮發性,在空氣中相遇時反應生成NH4Cl白色固體,故產生白煙方程式為NH3+HCl=NH4Cl;依據表中信息,苯胺沸點較高(184℃),不易揮發,因此用苯胺代替濃氨水,觀察不到白煙;(2)圖中球形冷凝管的水流方向應為“下進上出”即“b進a出”,才能保證冷凝管內充滿冷卻水,獲得充分冷凝的效果;(3)過量濃鹽酸與苯胺反應生成C6H5NH3Cl,使制取反應正向移動,充分反應后加入NaOH溶液使C6H5NH3Cl生成C6H5NH2,離子反應方程式為C6H5NH3++OH-=C6H5NH2+H2O;(4)由于蒸出物為水和苯胺的混合物,故無需控制溫度;(5)水蒸氣蒸餾裝置中,雖然有玻璃管平衡氣壓,但是在實際操作時,裝置內的氣壓仍然大于外界大氣壓,這樣水蒸氣才能進入三頸燒瓶中;所以,水蒸氣蒸餾結束后,在取出燒瓶C前,必須先打開止水夾d,再停止加熱,防止裝置內壓強突然減小引起倒吸;(6)已知硝基苯的用量為5.0mL,密度為1.23g/cm3,則硝基苯的質量為6.15g,則硝基苯的物質的量為,根據反應方程式可知理論生成的苯胺為0.05mol,理論質量為=4.65g,實際質量為2.79g,所以產率為60.0%;(7)“不加熱”即排除了用蒸餾的方法除雜,苯胺能與HCl溶液反應,生成可溶于水的C6H5NH3Cl而硝基苯則不能與HCl溶液反應,且不溶于水。所以可在混合物中先加入足量鹽酸,經分液除去硝基苯,再往水溶液中加NaOH溶液析出苯胺,分液后用NaOH固體干燥苯胺中還含有的少量水分,濾去NaOH固體,即可得較純凈的苯胺。【點睛】水蒸氣蒸餾是在難溶或不溶于水的有機物中通入水蒸氣共熱,使有機物隨水蒸氣一起蒸餾出來,是分離和提純有機化合物的常用方法。20、分液漏斗CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑除去CO2氣體中混入的HClNaOH溶液吸收未反應的CO2氣體2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑將帶火星的木條伸入瓶中,若木條復燃證明O2甲基橙溶液由黃色變為橙色,且半分鐘之內無變化79.5%【解析】
A中CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,制備CO2,B中裝有飽和NaHCO3溶液除去CO2中少量HCl,C中盛放的是過氧化鈉,發生反應2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,D中放NaOH溶液,吸收未反應的CO2氣體,E收集生成的O2。【詳解】(1)a的名稱分液漏斗,故答案為:分液漏斗;(2)A是實驗室中制取CO2,化學反應方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,離子反應方程式為:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑,故答案為:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;(3)裝置序號加入的試劑加入該試劑的目的B飽和NaHCO3溶液除去CO2氣體中混入的HClDNaOH溶液吸收未反應的CO2氣體故答案為:除去CO2氣體中混入的HCl;NaOH溶液;吸收未反應的CO2氣體;(4)C中盛放的是過氧化鈉,發生反應的化學方程式為2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,故答案為:Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;(5)F中得到氣體為氧氣,其檢驗方法:將帶火星的木條伸入瓶中,若木條復燃證明O2,故答案為:將帶火星的木條伸入瓶中,若木條復燃證明O2;(6)鹽酸滴定碳酸鈉,碳酸鈉顯堿性,可用甲基橙作指示劑,已知:Na2CO3與HCl的滴定反應為Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,滴定終點的實驗現象溶液由黃色變為橙色,且半分鐘之內無變化,由實驗數據分析可知,實驗次數編號為3的實驗誤差大,不可用,由1、2平均可得,消耗的鹽酸體積為30.0mL,由反應方程式可知,Na2CO3∽2HCl,碳酸鈉的物質的量為:n(Na2CO3)=1/2n(HCl)=1/2×0.2000mol?L×0.03L=0.003mol,m(Na2CO3)=0.003mol×106g·mol-1=0.318g,碳酸鈉樣品的純度為×100%=79.5%,故答案為:甲基橙;溶液由黃色變為橙色,且半分鐘之內無變化;79
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