满分5 > 高中化学试题【答案带解析】

由芳香烃X合成一种功能高分子H的过程如下。(部分产物、合成路线、反应条件略去)。...

由芳香烃X合成一种功能高分子H的过程如下。(部分产物、合成路线、反应条件略去)。其中A是一氯代物,H的链节组成为C7H5NO。

已知:I.芳香烃X用质谱仪测出的质谱图如图所示

诮根据所学知识与本题所给信息回答下列问题:

(1)阿司匹林中含氧官能团的名称为___________

(2)反应③和④的类型分别是__________________

(3)H的结构简式是_________

(4)反应⑤的化学方程式是_________

(5)化学名称为______,它的一种同系物有多种同分异构体,其中符合下列要求的共有________种(不考虑立体异构),写出其中核磁共振氢谱为6组峰,且峰面积比为2:2:2:2:1:1的结构简式_______

①能与NaHCO3反应放出CO2

②能与FeCl3溶液发生显色反应

③苯环上的一取代物有两种

(6)请用合成反应流程图表示出由A和其他无机物合成最合理的方案_____________

 

? 酯基? 羧基? 还原反应? 缩聚反应? ? ? 邻羟基苯甲酸? 16? ?

【解析】根据质谱仪测出的质谱图可知,芳香烃X的分子量为92,与氯气发生取代反应生成一氯代物A,所以X为甲苯。

(1)根据阿司匹林的结构简式可知,含氧官能团为酯基? 羧基;正确答案:酯基? 羧基。

(2) X为甲苯,发生硝化反应生成有机物F, 有机物F中的甲基被酸性高锰酸钾溶液溶液氧化为羧基,然后硝基在铁、盐酸作用下被还原为氨基,所以反应③为还原反应;芳香氨基酸发生缩聚反应生成高分子,反应④为缩聚反应;正确答案:还原反应缩聚反应。??

(3)林氨基苯甲酸在一定条件下发生缩聚反应生成高分子H,结构简式是;正确答案:

(4)有机物A为一氯甲苯,发生取代反应生成苯甲醇,在铜作催化剂条件下氧化为苯甲醛,苯甲醛被银氨溶液氧化,化学方程式是:+2Ag(NH3)2OH→+2Ag+3NH3+H2O;正确答案:+2Ag(NH3)2OH→+2Ag+3NH3+H2O。

(5)该有机物属于羧酸,羟基作为取代基化学名称为邻羟基苯甲酸它的一种同系物有多种同分异构体,①能与NaHCO3反应放出CO2,含有羧基;②能与FeCl3溶液发生显色反应,含有酚羟基;③苯环上的一取代物有两种,环上有2种氢;因此这样结构有:苯环上含有(1个-OH 和1个–CH2CH2COOH)结构有1种;苯环上有(1个-OH 和1个–CH(CH3)COOH)结构有1种;含有苯环,且环上有2个甲基在邻位,则-COOH 和 –OH的异构体有5种;含有苯环,且环上有2个甲基在间位,则-COOH 和 –OH的异构体有6种;含有苯环,且环上有2个甲基在对位,则-COOH 和–OH的异构体有3种;共计有16种;其中核磁共振氢谱为6组峰,且峰面积比为2:2:2:2:1:1的结构简式;正确答案:邻羟基苯甲酸; 16;

(6)有机物A为一氯甲苯,发生加成反应生成,该有机物再发生消去反应生成与氯气发生加成生成再发生取代反应生成;合成流程如下:;正确答案:

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第ⅢA族的单质及一些化合物在工农业生产等领域有重要应用。回答下列问题:

(1)基态Ga原子价电子排布图为________.

(2)经测定发现,N2O5固体由NO2+和NO3-两种离子组成,该固体中N原子杂化类型为___;与NO2+互为等电子体的微粒有_____(写出一种)。

(3)铵盐大多不稳定,NH4F、NH4I中,较易分解的是_____,原因是______.

(4)第二周期中,第一电离能介于B元素和N元素之间的元素有______种。

(5)晶体别有多种变体,但其基本结构单元都是由硼原子组成的正二十面体(见下图),每个顶点为一个硼原子,每个三角形均为等边三角形。若此结构单元为1个分子,则其分子式为____.

(6)冰晶石(Na3AlF6)由两种微粒构成,冰晶石的晶胞结构如图甲所示,●位于大立方体的顶点和面心,ο位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心,那么大立方体的体心处所代表的微粒是_________ (填微粒符号)。

(7)A1单质的晶体中原子的堆积方式如图乙所示,其晶跑特征如图丙所示,原子之间相互位置关系的平面图如图丁所示:

若己知Al的原子半径为dnm,NA代表阿伏加德罗常数,Al的相对原子质量为M,则一个晶胞中Al原子的数目_____个;Al晶体的密度为_____g/cm3(用字母表示)。

 

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亚硝酰氧(NOCl)是有机合成中的重要试剂,工业上可由NO与Cl2反应制得,回答下列问题:

(1)NOCl分子中各原子均满足8电子稳定结构,则NOCl的电子式为_______

(2)氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰气,涉及如下反应:

2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+NOCl(g) ΔH1 K1

4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) ΔH2?? K2;

2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) ΔH3 K3;

则ΔH3=_____(用ΔH1和ΔH2表示),K3=______(用K1和K2表示)

(3)25℃时,向2L带气压计的恒容密闭容器中通入0.08molNO和0.04molCl2发生反应:2NO(g)+Cl2(g)=2NOCl(g) ΔH

①测得其压强(p)随时间(t)的变化如图I曲线a所示(反应达到平衡时的温度与起始温度相同),则ΔH___0 (填“>”或“<”);若其他条件相同,仅改变某一条件时,测得其压强(p)随时间(t)的变化如图I曲线b所示,则改变的条件是______

②图Ⅱ是甲、乙同学描绘上述反应平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系,其中正确的曲线是______ (填“甲”或“乙”);m值为_______

(4)NO可用间接电化学法除去,其原理如图3所示

①阴极的电极反应式为_________

②吸收塔内发生反应的离子方程式为___________

 

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辉铜矿主要成分Cu2S,软锰矿主要成分MnO2,它们都含有少量SiO2、Fe2O3等杂质。工业上综合利用这两种矿物制备硫酸锰和碱式碳酸铜的主要工艺流程如下:

已知:

①MnO2能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫;

②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定,在热水中会分解生成NH3

③MnSO4·H2O易溶于冷水,不溶于酒精;

④部分金属阳离子氢氧化物的(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L-1计算:当离子浓度小于1.0×10-5时,认为该离子沉淀完全。):

Ksp(Fe(OH)3)=1.0×10-38, Ksp(Cu(OH)2)=1.0×10-20, Ksp(Mn(OH)2)=4.0×10-14

(1)酸浸时,得到的浸出液中主要含有CuSO4、MnSO4等。写出该反应的化学方程式_________________________________

(2)调pH的范围为____________

(3)在该工艺中可循环使用的物质是______________;“加热驱氨” 环节,温度不能过低也不能过高的原因为___

(4)请根据如下图示,将“由碳酸锰经一系列操作获得MnSO4·H2O晶体,并测定纯度”的实验方案补充完整。

①将碳酸锰固体溶于稀硫酸获得硫酸锰溶液;

②加热溶液并控制温度>40℃,_________得到粗产品;

_______,低温干燥,可得到较纯晶体。

④欲测定该品体的纯度,取14.00g晶体加蒸馏水配成100mL溶液,量取25.00mL,加足量标准BaCl2溶液,得到沉淀4.66g,则此样品的纯度为___(保留四位有效数字)。某小组计算发现本组样品纯度大于100%(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因有__(任写一种)。

 

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亚硝酰氯(NOCl)是有机物合成中的重要试剂,为红褐色液体或黄色气体,具有刺鼻恶臭味,遇水反应生成一种烈化物和两种氧化物。某学习小组在实验用C12和NO制备NOCl并测定其纯度,相关实验(装置略去)如下。请回答:

(1)制备Cl2发生装置可______ (填大写字母),反应的离子方程式为_______

(2)欲收集一瓶干燥的氯气,选择装置,其连接顺序为:a→________(按气流方向,用小写字母表示),若用到F,其盛装药品为_________

(3)实验室可用下图装置制备亚硝酰氯(NOCl)

①实验室也可用B装置制备NO,上图X装置的优点为__________(至少写出两点)

②检验装置气密性并装入药品,打开k2,然后再打开____(填“k1”或“k3”),通入一段时间气体,其目的为________,然后进行其他操作,当Z有一定量液体生成时,停止实验。

③若无装肖Y,则Z中NOCl可能发生反应的化学方程式为_________

(4)取Z中所得液体mg溶于水,配制成250mL溶液,取出25.00mL,以K2CrO4溶液为指示剂,用cmol/LAgNO3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为22.50mL.已知:Ag2CrO4为砖红色固体;Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,则亚硝酰氯(NOC1)的质量分数为____(用代数式表示,不必化简)。

 

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某二元弱碱B(OH)2(K1=5.9×10-2、K2=6.4×10-5)。向10mL稀B(OH)2溶液中滴加等浓度盐酸溶液,B(OH)2、B(OH)+、B2+的浓度分数δ随溶液POH[POH=-lgc(OH)-]变化的关系如图,以下说法正确的是

A. 交点a处对应加入的盐酸溶液的体积为5mL

B. 当加入的盐酸溶液的体积为10mL时存在c(Cl-)>c(B(OH)+)>c(H+)>c(OH-)>c(B2+)

C. 交点b处c(OH)=6.4×10-5

D. 当加入的盐酸溶液的体积为15mL时存在:c(Cl-)+c(OH-)= c(B2+)+c(B(OH)+)+ c(H+),

 

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