2023届高三“一起考”大联考(模拟三)
化学
(时量:75分钟 满分:100分)
可能用到的相对原子质量:
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.化学与生产、生活、社会发展息息相关,下列有关说法正确的是( )。
A.“天机芯”是全球首款异构融合类电脑芯片,其主要成分和光导纤维相同
B.白居易的《问刘十九》中“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,优质红泥明亮且橙中略带红色光泽,是因其含有含量较高的四氧化三铁
C.光化学烟雾、臭氧层空洞、温室效应的形成都与二氧化碳有关
D.用过氧乙酸溶液杀灭新冠病毒涉及氧化还原反应
2.2023年2月3日,美国俄亥俄州火车发生脱轨,造成氯乙烯泄漏,并引发了大火。氯乙烯是一种具有毒性的危险化学品,下列说法错误的是( )。
A.氯乙烯为卤代烃
B.氯乙烯中氯原子的核外电子空间运动状态有9种
C.光气()中键占全部共价键的
D.聚氯乙烯塑料(PVC)可发生加成反应
3.关注“实验室化学”并加以实践能有效提高同学们的实验素养。下列实验能达到目的的是( )。
A.实验室用二氧化锰粉末和溶液制备氧气 B.分离苯和乙醇的混合物 C.溶液中存在平衡: D.测定氯水的pH
4.连翘酯苷A是连花清瘟胶囊的有效成分之一,其结构如图所示,其水解产物W如图所示。下列有关说法错误的是( )。
A.连翘酯苷A最多可消耗
B.与浓溴水反应,最多可以消耗
C.连翘酯苷A分子中,存在手性碳原子
D.连翘酯苷A和W都能发生氧化、取代、加成、加聚反应
5.下列离子在一定条件下一定能共存,且加入相应试剂后发生的离子方程式正确的是( )。
选项 离子组 加入试剂 加入试剂后发生的离子反应
A 、、、 少量盐酸
B 、、(酸性:碳酸>苯酚>) 通入少量
C 、、、 适量稀盐酸
D 、、、 铜
6.某种新型锂离子电池的电解质的阴离子结构如图所示,其中Y的最外层电子数等于X的核外电子总数,W、X、Y、Z四种原子序数依次增大的短周期主族元素的原子序数之和为28。下列说法错误的是( )。
A.在Y元素的同周期元素中,第一电离能小于Y的有4种
B.该阴离子中X原子是、杂化,而W原子是杂化
C.X元素的各种含氧酸盐水溶液,可能显酸性,也可能显碱性
D.该离子中所有原子均满足8电子稳定结构
7.遇会生成蓝色沉淀,因此常用于的检验。文献显示:具有氧化性,可以氧化;还原性Fe大于。
某科研小组探究Fe与能否直接反应的实验如下:
实验1:取加热至沸腾并快速冷却的溶液(加热、冷却过程中溶液颜色无变化)于试管中,并加入的苯,再加入铁粉,长时间无蓝色沉淀出现。
实验2:在“实验1”中,若使用砂纸打磨过的铁粉,会儿就出现蓝色沉淀。
实验3:在“实验1”中,若加少量,立即出现蓝色沉淀;若换成加入或,则不出现蓝色沉淀。
实验4:在“实验1”中,若将铁粉换成在稀硫酸中反应一段时间的铁片,立即出现蓝色沉淀。
下列说法错误的是( )。
A.实验1中长时间无蓝色沉淀出现,可能是因为铁粉表面有氧化膜
B.可能起破坏铁粉表面氧化膜的作用
C.Fe与可以直接反应
D.在Fe、C、溶液组成的原电池中,通过直接滴加溶液至电解质溶液中的方法,可以检验是否发生原电池反应
8.中国“天向一号”探测器用于火星探测,搭载全球最先进的三结砷化镓太阳能电池阵为其提供动力,一种从砷化镓废料(主要成分为,含、、等杂质)中回收单质镓和砷的化合物的工艺流程如图所示:
已知:①“碱当”时中Ga以的形式进入溶液。
②Ga与Al位于同一主族,性质相似,向溶液中通入,有沉淀析出。
③离子完全沉淀时的pH:为8,为5.6。
下列说法正确的是( )。
A.“碱浸”时,发生的离子方程式为
B.“滤渣①”的成分为,,“滤渣③”的成分为
C.“调pH①”时,为使得杂质离子沉淀完全,可通入过量的
D.“系列操作”为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥
9.醇类的选择性氧化反应是非常重要的有机合成反应之一,最近化学家以季铵盐负载的磷钨酸为催化剂,催化异辛醉选择性氧化合成了异辛酸。下列说法正确的是( )。
A.可降低反应的活化能
B.该反应的总反应为
C.整个反应过程既有极性键、非极性键的断裂,又有极性键、非极性键的生成
D.中间产物仅有还原性,且在该反应历程中被氧化
10.一种新型可充电电池,其工作原理如图所示,下列说法正确的是( )。
A.充电时,M应与电源的正极相连接
B.充电时,通过钠离子交换膜向N极移动
C.放电时,N极电极反应为
D.放电时,每生成,转移电子数为
11.晶体是制备氟代硼铍酸钾晶体的原料之一,其晶胞结构与类似,下列说法中不正确的是( )。
A.Be原子的配位数是12
B.若原子a、b的坐标分别为、,则原子c的坐标为
C.沿晶胞面对角线投影,所得的投影结果是
D.设O与Be的最近距离为,用表示阿伏加德罗常数的值,则晶体的密度为
12.纯磷酸可通过市售85%磷酸溶液减压蒸馏除水、结晶除杂得到。制备纯磷酸的实验装置如图(夹持装置略),下列说法错误的是( )。
已知:纯磷酸熔点为42℃,磷酸纯化过程需要严格控制温度和水分,温度低于21℃易形成杂质(熔点为30℃),高于100℃,则发生分子间脱水生成焦磷酸等。
A.毛细管的作用是防止暴沸,还具有搅拌和加速水逸出的作用
B.磷酸过滤时需要控制温度低于20℃
C.实验选用水浴加热的目的是使溶液受热均匀
D.磷酸中少量的水极难除去的原因是磷酸与水分子形成氢键
13.在一定条件下,向密闭容器中充入和,发生反应。测得相同时间内,A的转化率随温度的变化如图1所示(虚线表示A的平衡转化率随温度的变化);速率常数的对数与温度的倒数之间的关系如图2所示。
已知:①对于反应,,x为物质的量分数。
②已知该反应的速率方程,,、是速率常数。
下列说法错误的是( )。
A.由上图判断,该反应的 B.曲线ac代表,bd代表
C.时,该反应的平衡常数 D.升高温度时,减小
14.常温下,用的溶液滴定浓度分别为、的一元酸(HA)、二元酸溶液,得到如图滴定曲线,其中c、d为两种酸恰好完全中和的化学计量点。忽略溶液混合时体积变化,下列叙述正确的是( )。
A.X曲线代表,Y曲线代表HA,
B.两种酸恰好完全中和时,均可用酚酞或甲基橙作指示剂
C.若a点,则a点
D.溶液中,
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15.(14分)(五氧化二钒)可作为化学工业中的催化剂,广泛用于冶金化工等行业、工业上以石煤(含有、、等)来制备的一种工艺流程如下:
已知:①(偏钒酸铵)是白色粉末,微溶于冷水,可溶于热水。
②、沉淀生成和溶解的pH如表所示:
物质 溶液pH
开始沉淀 完全沉淀 沉淀开始溶解 沉淀完全溶解
2.2 5.1 7.1 8.1
3.3 4.7 8.7 12.8
回答下列问题:
(1)写出基态V原子价电子轨道表示式:__________。
(2)“钠化焙烧”过程中转化为可溶性,同时有黄绿色气体生成,其化学方程式为__________;焙烧炉中可用代替与石煤焙烧制得偏钒酸钠,用代替的优点是__________。
(3)“调pH”分两步操作完成:第一步向水浸后溶液中加入稀硫酸“沉铝”,过滤;第二步继续向滤液中滴加稀硫酸,调节pH的范围为__________,过滤得到粗。
(4)已知:室温下,,,向偏钡酸铵的悬浊液中加入,当溶液中时,溶液中的__________。
(5)产品纯度测定:将产品溶于足量稀硫酸配成溶液。取该溶液于锥形瓶中,用标准液进行满定,经过三次滴定,达到滴定终点时平均消耗标准液的体积为。已知,则该产品中的质量分数是__________%。
(6)钒的一种配合物的结构简式为,该配合物分子中含有的化学键类型有______(填字母)。
A.离子键 B.极性键 C.非极性键 D.配位键
16.(14分)探究甲醛与新制氢氧化铜反应的固体产物组成,以及影响产物的因素,回答下列问题。
已知:①CO常温下能与银氨溶液反应生成黑色Ag,以此可用于CO的检验。
②
(1)与新制氢氧化铜反应
实验装置 实验步骤 实验现象
圆底烧瓶中依次加入25%的氢氧化钠溶液和 8%的硫酸铜 大量蓝色沉淀产生,随后沉淀部分溶解
再加入37%~40%的甲醛溶液,搅拌,90℃恒温水浴反应,记录产生的气体体积 蓝色絮状沉淀逐渐变为红色,并伴有大量气体产生;随着反应的进行逐渐有红褐色沉淀生成
(2)甲组同学探究固体和气体产物的成分
提出假设:根据反应原理,假设产生的气体中可能含有CO、、,假设产生的沉淀为。
实验装置 实验步骤 实验现象 结论
①将实验生成的气体依次通入A、B装置,在A、B装置中分别加入的试剂A__________,B__________ __________ 产物气体中不含CO、
②将所得沉淀洗净后,加入浓盐酸 发现只有部分沉淀溶解 固态产物为__________(填化学式)
(3)乙组同学设计如下实验探究影响固体和气体的因素
表1 不同条件下的实验方案
实验 1 2 3 4
温度/℃ 60 60 60 60
溶液浓度/% 25 25 25 25
溶液体积/mL 20 20 20 20
表2 不同甲醛的量条件下的反应情况
实验序号 1 2 3 4
甲醛的体积/mL 0.2 0.4 1.0 9.0
反应时间/ 47 33 24 20
生成气体的体积/mL 15 14 16 140
固体产物质量/g 0.50 0.50 0.45 0.40
由表2中实验1~4的结果可发现:
①实验1~4反应时间缩短,这是由于__________所致。
②实验1~3产生的气体量相差不大,但显著小于实验4产生的气体量,究其原因可能是实验4中,过量甲醛在碱性条件下发生副反应生成甲醇,甲醇再被催化生成,根据已学知识推测:该反应的储化剂可能是__________。
③实验1~4产生的固体产物的质量也下降,可能原因是产物沉淀继续被还原,该反应的化学方程式为__________。
(4)结论:在强碱性环境中,甲醛与新制氢氧化铜反应,请总结上述条件对气体产物和固体产物的影响:__________。
17.(16分)的综合利用是实现碳中和、碳达峰的重要措施之一。中科院的科学家已实现实验室条件下到汽油及淀粉的合成。和合成甲醇是人工合成淀粉的第一步,请根据信息回答下列问题。
Ⅰ.(1)某课题小组研究了不同催化剂对反应的影响。下图是某铜基催化剂催化该反应的反应历程。反应过程中共发生了______次。生成的化学方程式为__________,该反应与相比,在同一条件更______(填“难”或“易”)进行。
二氧化碳加氢制甲醇反应在铜基催化剂催化作用下的反应历程
Ⅱ.和一定条件下可以合成甲醇,但是该过程往往存在副反应ⅱ。
反应ⅰ:
反应ⅱ:
(2)已知反应 ,则__________。
(3)恒压下将和按体积比混合,在不同催化剂作用下发生反应ⅰ和反应ⅱ,在相同的时间段内的选择性和产率随温度的变化如图。
已知:选择性100%。
①在上述条件下合成甲醇的工业条件是__________。
a.210℃ b.230℃ c.CZT催化剂 d.催化剂
②在230℃以上,升高温度甲醇的产率降低,但的转化率增大,原因是__________。
(4)温度为T℃时,在一个刚性容器中模拟工业上合成,往容器中通入、进行反应,反应过程中容器内的压强随着时间变化如下表所示。
时间 0 10 20 30 40 50
压强 120 105 95 90 88 88
①请计算反应开始至的平均反应速率__________。
②此时的选择性为80%,则反应ⅰ的压强平衡常数__________(只列计算式,压强平衡常数;用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×气体物质的量分数)。
18.(14分)有机物M是一种制备液晶材料的重要中间体,其合成路线如图:
已知:Ⅰ.(格氏试剂),X=Cl、Br、I(R、、代表烃基或氢原子,下同)
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)L中的官能团有__________(填名称),B的名称是__________(用系统命名法)。
(2)M的结构简式为__________。
(3)J→K反应的化学方程式为__________。
(4)反应中使用三甲基氯硅烷()的作用是__________。
(5)已知物质X比M少2个,则符合下列条件的X的同分异构体有______种(不考虑立体异构,除苯环外无其他环状结构)。
①能发生银镜反应 ②能发生水解反应 ③含氧官能团直接连在苯环上
(6)根据上图流程和信息,请写出由个和、、格氏试剂,制备的合成路线(其他试剂任选)。
参考答案
1.D
【解析】芯片的主要成分是单质硅,光导纤维的主要成分是二氧化硅,故A错误;
四氧化三铁为黑色氧化物,红泥明亮且橙中略带红光色泽,所以不可能有含量较高的四氧化三铁,故B错误;
光化学烟雾与有关,臭氧层空洞与氟氯烃、有关,温室效应与二氧化碳有关,故C错误。
2.D 【解析】聚氯乙烯(PVC)中没有碳碳双键,不能发生加成反应,D错误。
3.C
【解析】二氧化锰的粉末状固体不能放置在多孔隔板上,A错误;
苯的沸点80℃,乙醇的沸点78℃,相差太小,不能用直接蒸馏法分离,并且蒸馏时温度计的水银球应该放于蒸馏烧瓶支管口处,B错误;
向两支盛有溶液的试管中,分别滴加淀粉溶液和溶液,前者溶液变蓝,后者有黄色沉淀,说明溶液中含、,即溶液中存在平衡:,C正确;
氯水有漂白性,不能用pH试纸测氯水的pH,D错误。
4.A
【解析】酚羟基、酯基水解生成的羧基都能和以反应,分子中含有4个酚羟基、1个酯基水解生成1个羧基,所以该有机物最多消耗,故A错误。
5.D
【解析】、之间发生相互促进水解反应,本来就不能共存,故A错误;
由于酸性:碳酸>苯酚,向、通入少量二氧化碳,先与二氧化碳、水反应,,故B错误;
与可以反应生成硫化铜沉淀,离子方程式为,不溶于稀盐酸,故C错误;
本组离子可以大量共存,在酸性条件下具有氧化性,能把铜氧化为,其离子方程式为,故D项正确。
6.B
【解析】由题意可知W为B,X为C,Y为O,Z为F。同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,第一电离能呈现增大的趋势,但是N的第一电离能比O大,在Y(O)元素的同周期元素中,第一电离能小于Y(O)的有4种,A正确;
该阴离子中X为碳原子,都是杂化,而W为硼原子,是杂化,B错误;
X元素的各种含氧酸盐水溶液,可能显酸性,也可能显碱性,如碳酸钠、碳酸氢钠溶液显碱性,而草酸氢钠溶液显酸性,C正确;
该离子中所有原子均满足8电子稳定结构,D正确。
7.D
【解析】实验2、3、4说明铁与铁氰化钾溶液能直接反应,实验1说明铁粉表面氧化膜阻碍了铁与铁氰化钾溶液的反应,实验3说明氯离子能破坏铁粉表面的氧化膜,有利于铁与铁氰化钾溶液的反应。由分析可知,实验1中长时间无蓝色沉淀出现,可能是因为铁粉表面的氧化膜阻碍了铁与铁氰化钾溶液的反应,故A正确;
由分析可知,氯离子能破坏铁粉表面的氧化膜,有利于铁与铁氰化钾溶液的反应,故B正确;
由分析可知,实验2、3、4说明铁与铁氰化钾溶液能直接反应,故C正确;
铁、碳、氯化钠溶液组成的原电池中,氯化钠溶液电离出的氯离子会破坏铁表面的氧化膜,若直接向原电池中滴加铁氰化钾溶液,铁与铁氰化钾溶液能直接反应,无法检验溶液中是否存在亚铁离子,不能检验是否发生原电池反应,故D错误。
8.A
【解析】砷化镓废料粉碎增大碱浸速率,加氢氧化钠和过氧化氢,和溶解生成、和,、不溶于碱,“滤渣①”为、,滤液通可以得硅酸,除去硅元素,滤液再通可以将转化为,过滤,滤液为,经过蒸发浓缩、冷却结晶可以得到,沉淀加溶液生成溶液,通电电解得到镓单质。
“碱浸”时中Ga以的形式进入溶液,As会被氧化生成,反应的离子方程式为,A正确;
根据分析可知,、不溶于溶液,“滤渣①”的成分为、;向含有、和的溶液中,通以得硅酸,除去硅元素,然后再通可以将转化为,“滤渣③”的成分为,B错误;
通入过量的,会使过早沉淀下来,使产率降低,C错误;
滤液为,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可以得到,D错误。
9.C
【解析】由反应机理图可知,是一种中间体,不是催化剂,不能降低该反应的活化能,A错误;
题中总反应前后的氢原子个数不守恒,B错误;
中间产物是一种醛类物质,醛基既有氧化性,表现为可与氢气发生加成,又有还原性,表现为可被新制氢氧化铜溶液、银氨溶液等弱氧化剂氧化,当然也可以被强氧化剂氧化,D错误。
10.D
【解析】从图示装置可看出,可充电电池放电时,Na失电子生成钠离子,所以Na电极为负极,发生氧化反应,生成的钠离子通过有机电解质移向右侧,右侧电极作正极在放电时,转化为,发生还原反应。由分析可知,M极为原电池的负极,故充电时,M应与电源的负极相连接,A错误;
充电为放电的逆过程,所以充电时,通过钠离子交换膜向阴极(M极)移动,B错误;
放电时,N极转化为,发生还原反应,其电极反应为,C错误;
根据电子守恒可知,放电时,每生成,转移电子数为,D正确。
11.A
【解析】Be原子的配位数是4,A错误;
由的晶胞结构可知,每个Be处于晶胞体对角线的处,结合原子a、b的坐标可知原子c的坐标为,B正确;
沿面对角线进行投影,可知C正确;
若O与Be的最近距离为,则题中a、c之间的距离为,又因为a、c之间的距离为晶胞体对角线长的,则晶胞体对角线长为,故晶胞棱长为,晶胞内Be的个数为4,O的个数为,则根据晶胞质量=晶胞密度×晶胞体积可得,晶胞密度为,D正确。
12.B
【解析】空气流入毛细管可以对烧瓶中的溶液进行搅拌,同时防止暴沸,同时还具有加速水逸出和防止溶液沿毛细管上升的作用,A正确;
过滤温度低于20℃时,磷酸和杂质均为固体,无法通过过滤去除杂质,B错误;
水浴加热可避免直接加热造成的过度剧烈与温度不可控,还可使溶液受热均匀,此外,水浴加热能最大限度保证温度低于100℃,避免磷酸分子间脱水生成焦磷酸等,C正确;磷酸结构简式为,其中的羟基可以与水形成氢键,从而提高除水难度,D正确。
13.A
【解析】由图可知,随温度升高,A的平衡转化率降低,该反应为放热反应,A错误;
时,A的平衡转化率为40%,A转化的物质的量为%,则
初始 4 8 0 0
转化 1.6 4.8 0.8 3.2
平衡 2.4 3.2 0.8 3.2
该反应的平衡常数,C正确;
由于,升高温度平衡逆向移动,说明随温度变化比随温度变化慢,图像bd的斜率小于曲线ac,所以曲线ac代表,曲线bd代表,B正确;
,正反应放热,升高温度平衡逆向移动,说明温度对逆反应速率影响大于正反应速率,升高温度时,减小,D正确。
14.D
【解析】二元弱酸有两次滴定突变,一元酸有一次滴定突变,故X曲线代表,Y曲线代表HA,据此分析。比较图中c、d点数值可知,HA消耗的小于消耗的二倍,则,A错误;
、HA恰好完全中和时,产物为强碱弱酸盐,均呈碱性,可使用酚酞作指示剂,不可使用甲基橙作指示剂,B错误;
完全中和时消耗,a点时,%=75%,占消耗氢氧化钠总体积的四分之三,则溶质为与,且二者的浓度比为,
则a点物料守恒和电荷守恒有关系式:①,②,
用②-①,得;
由于a点溶液呈酸性,,故,C错误;
由图可知,被完全中和时需消耗,
则加入溶液时,恰好转化为,
因为,所以溶液呈酸性,故可推断的电离程度大于的水解程度,
即,故,D正确。
15.(每空2分)
(1)
(2) 不会产生污染性气体
(3) (4)
(5) (6)BCD
【解析】(1)V为23号元素原子,基态V原子价电子轨道表示式为。
(2)“钠化焙烧”过程中转化为可溶性,同时有黄绿色气体氯气,氯气发生氧化反应,则空气中氧气参与反应为氧化剂,其化学方程式为。焙烧炉中可用代替与石煤焙烧制得偏钒酸钠。用代替反应生成二氧化碳气体,不会产生污染性的氯气,利于环境保护。
(3)第一步向水浸后溶液中加人稀硫酸“沉铝”,要求铝离子沉淀而钒不沉淀,根据图表可知,调节pH的范围为,过滤;第二步继续向滤液中滴加稀硫酸,要求生成沉淀,则调节pH的范围为,过滤得到粗。
(4)当溶液中时,
溶液中,
则溶液中的。
(5)由化学方程式及钒元素守恒可知,产品中的质量分数是%%。
(6)此配合物的配位键如图:,故其中含有极性键、非极性键和配位键,选BCD。
16.(除特殊标注外,每空2分)
(2)①澄清石灰水(1分) 银氨溶液(1分)(顺序不能换) A和B中都无明显现象
②、Cu
(3)①甲醛的量逐渐增大 ②新生成的Cu(只写Cu也给分)
③
(4)随着甲醛相对硫酸铜的量逐渐增加,固态产物中铜单质的含量增加,气体产物氢气的量也增加
【解析】(2)①由甲组同学的实验结论知:该气体产物没有CO、,故装置A、B是用来检验CO、,由题干中已知条件可知:CO常温下能与银氨溶液反应生成黑色Ag,因此可用银氨溶液来检验CO;可用澄清石灰水来检验;分析可知,CO与银氨溶液反应,产物除了Ag,CO同时被氧化成,所以应该先用澄清石灰水检验,再用银氨溶液来检验CO(顺序不能换)。根据实验结论,没有CO、,此实验现象为A和B中都无明显现象。
②将所得沉淀洗净后,加入浓盐酸发现沉淀部分溶解,由已知条件②可知:沉淀是可以溶于浓盐酸的,说明该固体产物除了,还有Cu。
(3)①分析表1可知:实验1~4的变量为甲醛的量在依次增加。
②甲醛在碱性环境下歧化分解产生甲醇和甲酸,甲醇继续被催化产生氢气,醇催化氧化的催化剂可能为新生成的Cu。
③实验1~4产生的固体产物的质量也下降,题目中提示了“可能原因是:产物沉淀继续被还原”,推测沉淀继续被还原的产物为Cu,故该反应的化学方程式为。
(4)由上述实验可知:随着甲醛相对硫酸铜的量逐渐增加,固态产物中铜单质的含量增加,气体产物氢气的量也增加。(或“甲醛相对硫酸铜的量逐渐增加”“甲醛的量逐渐增加”)
17.(每空2分)
(1)3 难
(2)
(3)①bd ②230℃以上,温度升高,反应ⅰ的平衡向逆反应方向移动,反应ⅱ的平衡向正反应方向移动,但温度对反应ⅱ的平衡影响更大
(4)①0.4 ②
【解析】(1)由题干图示某铜基催化剂催化该反应的反应历程信息可知,由图可知,反应过程中共发生了3次,生成的化学方程式为,
该反应与相比,
前者的活化能为,后者的活化能为,
活化能越大,反应越难进行,则在同一条件更难进行。
(2)由盖斯定律可知,。
(3)①根据题中条件,工业生产甲醇要使产率最高且选择性也要高,根据题图可知,应选择230℃和催化剂,故选bd。
②230℃以上,温度升高,反应ⅰ的平衡向逆反应方向移动,反应ⅱ的平衡向正反应方向移动,温度对反应ⅱ的平衡影响更大。
(4)温度为T℃时,在一个刚性容器中模拟工业上合成,在时达到了平衡,
设反应ⅰ中的转化量为,反应ⅱ中的转化量为,
可利用表中数据列压强三段式:
反应ⅰ
p始 30 90 0 0
x x x
反应ⅱ
p始 30 90 0 0
y y y y
平衡时,,
,,,
,。
①。
②的选择性为80%,
选择性%,可求出,
所以平衡时,,
,,反应ⅰ的。
18.(除特殊标注外,每空2分)
(1)(酚)羟基、醚键(1分) 4-溴苯酚(1分)
(2) (3)
(4)保护酚羟基 (5)19
(6)
(4分)(第三步与格林试剂反应可以分两步,第四步酸化也可以分两步,合理即可)
【解析】由D的结构及A的分子式可知A为苯酚,
A→B的反应为苯酚的羟基对位氢原子被溴原子取代,生成对溴苯酚;
B→D反应中使用三甲基氯硅烷()与酚羟基结合,其作用是保护酚羟基;
D→F发生信息中已知Ⅱ的反应得到格林试剂F;由C和G的结构可推知E的结构为,
G→H使用乙二醇与G中1个酮羰基缩合,可保护酮羰基;F和H发生信息中已知Ⅱ的反应生成J;J发生消去反应生成K,K催化加氢生成L,
L→M反应中缩酮水解复原成羰基,则M的结构简式为,据此分析解答。
(4)由合成流程可知,B→D反应中使用三甲基氯硅烷()与酚羟基结合,其作用是保护酚羟基,与此类似,在G→H反应中使用乙二醇与G中1个酮羰基缩合,可保护酮羰基。
(5)X比M少2个,不饱和度不变,由①②可知有,且只能连在苯环上,剩下的碳原子中存在碳碳双键,故同分异构体为三取代时有10种,二取代时有9种,共19种。
(6)由目标产物和原料分析,应先将原料中的环上羟基氧化成羰基,从支链分析,应引入甲基,结合题目信息和其他原料,用甲醇和格氏试剂可以完成,但使用前需先将支链上的羟基转为酯基,据此可得到合成路线。