山西省临汾市2023届高三下学期高三下学期考前适应性训练考试(二)理科综合化学试题(含解析)

山西省临汾市2023届高三下学期高三下学期考前适应性训练考试(二)理科综合化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.化学与生产、生活、科技及环境等密切相关下列说法正确的是
A.“天和”核心舱用到的镁合金涂层中的自愈缓蚀剂2-巯基苯并噻唑(C7H5NS2)属于有机高分子化合物
B.植物可以吸收利用空气中的NOx作为肥料,实现氮的固定
C.葡萄酒中通常添加有微量SO2,既可以杀菌又可以防止营养成分被氧化
D.我国新一代长征七号运载火箭使用的是液氧煤油发动机,煤油主要由煤的干馏制得
2.某“杯酚”是对叔丁基苯酚与甲醛反应得到的一种环状缩合物,我国科学家将C60、C70混合物加入该“杯酚”中进行分离的流程如图。下列说法正确的是
A.“杯酚”与C60之间通过分子间作用力形成超分子
B.对叔丁基苯酚分子中最多14个原子共平面
C.溶剂甲苯可溶解C70,二者均为非极性分子
D.1mol对叔丁基苯酚与足量溴水反应,最多消耗3molBr2
3.含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种Cd2+配合物的结构如图所示。下列说法正确的是
A.该配合物分子中通过螯合作用形成的配位键有6个,Cd2+的配位数为7
B.该螯合物中N的杂化方式有2种
C.其中基态原子的第一电离能最小的元素为H
D.该配合物分子中的H和O可形成分子内氢键
4.下列各组实验中,可以由操作,现象得出相应结论的是
实验操作 现象 结论
A 向KI溶液中滴加硝酸酸化的Fe(NO3)3溶液,再加CCl4振荡静置 下层溶液呈紫色 氧化性:Fe3+>I2
B 将乙醇与浓硫酸以体积比1:3混合,迅速加热到170°C,再将产生的气体通过溴水 溴水褪色 乙醇发生消去反应生成乙烯
C 在干冰中央挖一个小穴,撒一些镁粉,用红热的铁棒把镁引燃,盖上另一块干冰 镁粉在干冰中继续燃烧,发出耀眼的白光 CO2不能扑灭金属镁引起的火灾
D 向碳酸钠溶液中加入盐酸,将反应产生的气体通入苯酚钠溶液 溶液变浑浊 酸性:碳酸>苯酚
A.A B.B C.C D.D
5.化合物(XYZ4·5W2Z)可用作合成香料中间体的催化剂。W、Z、Y、X为原子序数依次增大的前四周期元素。W原子电子只有一种自旋取向,Z原子L层电子有6种运动状态,Y原子的质子数是Z的2倍,X原子的最外层只有1个电子,其次外层内的所有轨道的电子均成对。该化合物的热重曲线如图所示。下列说法错误的是
A.Z2通入W2Y溶液中有淡黄色沉淀生成
B.中Y的3p轨道与Z的2p轨道形成p-pσ键
C.键角大小:>
D.200℃时固体物质的化学式XYZ4·W2Z
6.中科大电化学团队研究用HCl-CuCl2混合溶液做腐蚀液,处理工业废铜,其方法如图所示。其中BDD电极上生成一种具有强氧化性的羟基自由基(·OH)。下列说法错误的是
A.当BDD电极上生成0.1mol·OH,将有0.1molCl-通过阴离子交换膜
B.SS电极上的反应为:+e-=Cu+3Cl-
C.蚀铜槽中废铜棒表面的铜被氧化成Cu2+进入溶液
D.阳极室中存在反应:·OH+H++=Cu2++3Cl-+H2O;X为含盐酸和CuCl2的混合溶液
7.25℃时,向0.1mol/LNH4HCO3溶液中通HCl(g)或加NaOH(s),溶液中含碳、含氮粒子分布分数δ[指某含氮(或碳)粒子的浓度占各含氮(或碳)粒子浓度之和的分数]随溶液的pH变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.常温下,Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3)
B.NH4HCO3溶液中存在:c(NH3·H2O)+c()+c(OH-)=c(H+)+c(H2CO3)
C.反应+NH3·H2O++H2O的平衡常数K=10 0.9
D.pH=10.2时,溶液中存在:3c()+c(OH-)=c()+c(H+)
二、原理综合题
8.氮在自然界中的存在十分广泛。某实验小组对不同含氮物质做了相关研究。请回答下列问题:
(1)氨的用途十分广泛,是制造硝酸和氮肥的重要原料。298K、101kPa条件下。合成氨每产生2molNH3,放出92.2kJ热量。已知:
1molN-H键断裂吸收的能量约等于___________kJ。
(2)将NH3和NO2以一定的流速,分别通过甲、乙两种催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中NO2含量,从而确定尾气脱氮率(即NO2的转化率),结果如图所示:
a点________(填“是”或“不是”)平衡状态;脱氮率a~b段呈现如图变化,原因是_________。
(3)一种铁氮化合物具有高磁导率,可用于制电子元件,其晶胞结构如图所示。
①该铁氮化合物的化学式为___________。
②该晶体结构的另一种晶胞表示中,N处于顶点位置,则Fe(III)、Fe(II)分别处于___________、___________位置。
(4)25℃时,将10mL0.03mol/LNH4Cl溶液和10mL0.01mol/LAgNO3溶液混合(忽略溶液混合后的体积变化),混合后溶液中c(Ag+)为____________[25℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10]。用数字传感器探究AgCl的沉淀溶解平衡。实验测得悬浊液中溶解的氯化物浓度变化如图所示,其中a点表示AgCl溶于NH4Cl溶液形成的悬浊液,下列说法正确的是___________(填字母标号)。
a.b点可能加入了NH4Cl(s)    b.c点后无黄色沉淀生成
c.d点c(Ag+)(5)1939年捷姆金和佩热夫推出氨合成反应在衡时净速率方程式为r(NH3)=k1p(N2),k1、k2分别为正反应和逆反应的速率常数;p(N2)、p(H2)、p(NH3)代表各组分的分压(分压=总压×物质的量分数);a为常数,工业上以铁为催化剂时,a=0.5。在一定条件下,向某容器中投入5molN2、15molH2,平衡时氨质量分数占40%,压强为32MPa.由此计算=___________MPa-2(写出计算式即可)。
三、工业流程题
9.稀土金属元素钪在国防、航天、核能等领域具有重要应用。从某工业废料“赤泥”(含有Fe2O3、Fe3O4、Al2O3、SiO2、Sc2O3、TiO2等)中回收Sc2O3的工艺流程如下:
已知:该条件下,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10 38,Ksp[Al(OH)3]=1.0×10 33,Kw=1.0×10 14。
请回答下列问题:
(1)稀土元素Y为第五周期Sc的同族元素,基态Y原子的d能级和s能级电子个数比为___________。
(2)“滤渣”的成分为TiO2和________(填化学式,下同)。
(3)“氢氧化物沉淀”的成分为________;为使杂质离子沉淀完全,“调pH”范围应调节为_______~6之间。
(4)“氧化”时反应离子方程式为___________。
(5)“沉钪”时,将K2CO3固体加入草酸(H2C2O4)溶液[配料比n(K2CO3):n(H2C2O4)=2:3],制得KHC2O4和K2C2O4混合溶液。K2CO3需分批缓慢加入的原因是_______;发生反应的离子方程式为______。
(6)Al-Sc合金是新一代航天结构材料,制备该合金的熔盐电解法涉及原料Sc2O3在熔盐体系中的溶解问题。950℃下部分条件对Sc2O3的溶解影响如图1、图2所示,则应采取的最佳溶解时间和LiF添加量分别为___________。
四、实验题
10.ClO2是新一代高效安全的杀菌剂。由于其浓度过高时易分解。常将其转化成NaClO2晶体以便储运。实验室模拟NaClO2的制备装置如图1所示。
已知:①ClO2易溶于水,熔点为-59°C,沸点为11°C,在碱性溶液中发生反应:2ClO2+2OH-=++H2O;
②图2为NaClO2的溶解度随温度变化曲线,NaClO2在温度高于60°C时易分解生成NaClO3和NaCl。
请回答下列问题:
(1)A为ClO2的发生装置,生成ClO2的化学方程式为___________。
(2)H2O2属于___________(填“极性”。”非极性”)分子,H2O2在C装置中作___________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(3)空气流速过快或过慢,均会降低NaClO2产率,其原因是___________。
(4)装置C需要采用冰水浴,其目的是___________。
(5)从NaClO2溶液中获得NaClO2晶体的过程中对温度的控制要求较高。具体操作为先减压,将NaClO2溶液加热到___________(填字母标号)浓缩,至有晶膜出现时,再在常压下___________(填操作),过滤,洗涤,干燥。
A.略低于38℃   B.略高于38℃   C.略低于60℃   D.略高于60℃
(6)为测定所得NaClO2产品的纯度,进行如下实验:
步骤①:称取mg样品于烧杯中,用适量蒸馏水溶解后,加入稍过量的KI晶体,再滴加适量的稀硫酸,充分反应(杂质不与KI反应);
步骤②:将所得溶液转移至500mL容量瓶中,稀释定容;
步骤③:准确移取25.00mL步骤②所得溶液于锥形瓶中,滴加两滴淀粉溶液,用cmol/L的Na2S2O3标准溶液滴定,至恰好完全反应时,消耗Na2S2O3溶液VmL(反应方程式为:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)。
该NaClO2产品的纯度为___________%。
五、有机推断题
11.有机物K是合成抗肿瘤药物的重要中间体,其合成路线如图:
已知:i.TBSCl为;
ii.
iii.;
请回答下列问题:
(1)F中含氧官能团名称为___________。
(2)TBSCl的作用为___________。
(3)试剂a的结构简式为___________,F和G生成H的反应类型为___________。
(4)由I生成J的化学反应方程式为___________。
(5)在G的同分异构体中,同时满足下列条件的总数为___________种(不考虑立体异构),其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为6:2:1:1的结构简式为___________。
①能使石蕊试液变色;②能发生银镜反应;③分子中含有两个甲基
(6)有机材料M(属于降冰片烯酸类,结构简式:)也可用作医药中间体,请设计以CH2=CH-COOH和为起始原料制备M的合成路线(其他试剂任选)___________。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】A.2-巯基苯并噻唑(C7H5NS2)不是聚合物,不属于有机高分子化合物,故A错误;
B.植物可以吸收利用空气中的NOx作为肥料,该过程是含N化合物之间的转化,不属于氮的固定,故B错误;
C.二氧化硫与水作用生成亚硫酸,亚硫酸能夺取菌体细胞中的氧,菌体细胞因脱氧至死,从而起到杀菌消毒的作用,同时其还原性也可以防止营养物质被氧化,微量SO2可以添加至葡萄糖中杀菌并防止营养成分被氧化,故C正确;
D.煤油是轻质石油产品的一类,由天然石油或人造石油经分馏或裂化而得,故D错误;
故选C。
2.A
【详解】A.C60无氢键,所以“杯酚”与C60之间通过分子间作用力形成超分子,A正确;
B.中苯环的10个原子,羟基O和H,C及外延一个甲基碳和甲基碳上的H均可以共平面,故最多15个C共平面,B错误;
C.甲苯中甲基的正负电荷中心不重合,为弱极性分子,C错误;
D.苯酚与溴水反应,取代位置为邻对位,所以消耗溴为2mol,D错误;
故答案为A。
3.A
【详解】A.由题意知,只有成环的配位键才能起到螯合作用,再结合题给结构可知,硝酸根中的2个氧原子和C、N杂环上的4个氮原子通过螯合作用与Cd2+形成配位键,该配合物分子中通过螯合作用形成的配位键有6个,Cd2+的配位数为7,故A正确;
B.硝酸根中的氮原子价层电子数为,亚硝酸根中氮原子的价层电子对数为,C、N杂环上的4个氮原子价层电子对数为3+0=3,故该配合物中的氮原子均采取sp2杂化,故B错误;
C.该螯合物中基态原子的第一电离能最小的元素为Cd,故C错误;
D.该配合物分子中含氧结构为NO和NO,不能和苯环上的H原子形成氢键,故D错误;
故选A。
4.C
【详解】A.向KI溶液中滴加硝酸酸化的Fe(NO3)3溶液,Fe3+和NO都可能氧化I-,再加CCl4振荡静置下层溶液呈紫色,不能说明氧化性:Fe3+>I2,故A错误;
B.将乙醇与浓硫酸以体积比1:3混合,迅速加热到170°C,乙醇发生消去反应生成乙烯,但生成的乙烯中会混有SO2,SO2也可以使溴水褪色,则溴水褪色不能说明乙醇发生消去反应生成乙烯,故B错误;
C.在干冰中央挖一个小穴,撒一些镁粉,用红热的铁棒把镁引燃,盖上另一块干冰,镁粉在干冰中继续燃烧,发出耀眼的白光,说明Mg能和CO2剧烈反应,CO2不能扑灭金属镁引起的火灾,故C正确;
D.向碳酸钠溶液中加入盐酸,反应产生的二氧化碳中混有氯化氢气体,HCl也可以和苯酚钠溶液反应生成苯酚使溶液变浑浊,则不能说明酸性:碳酸>苯酚,故D错误;
故选C。
5.B
【分析】W、Z、Y、X为原子序数依次增大的前四周期元素。W原子电子只有一种自旋取向,说明其中只含有1个电子,W为H元素;Z原子L层电子有6种运动状态,说明Z的L层有6个电子,Z为O元素;Y原子的质子数是O的2倍,Y为S元素;X是四种元素中原子序数最大的,X原子的最外层只有1个电子,其次外层内的所有轨道的电子均成对,X的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,X为Cu元素;化合物(XYZ4·5W2Z)为CuSO4·5H2O,以此解答。
【详解】A.O2通入H2S溶液中发生反应2H2S+O2=2H2O+2S↓,有淡黄色沉淀生成,故A正确;
B.SO中S原子价层电子对数为4+=4,S原子是sp3杂化,则S的sp3杂化轨道和O的2p轨道形成sp3-pσ键,故B错误;
C.SO中S原子价层电子对数为4+=4,S原子是sp3杂化,且没有孤电子对,SO中S原子价层电子对数为3+=4,S原子是sp3杂化,且含有1个孤电子对,孤电子对越多,键角越小,则键角大小:SO> SO,故C正确;
D.分析热重曲线可知,200℃和113℃时的产物相同,可根据113℃的样品质量确定脱水产物,设113℃时产物的化学式为,则有,由比例关系,解得n=4,所以200℃时该固体的化学式为,故D正确;
故选B。
6.C
【分析】由图示可知,H2CuCl3部分进入阴极区,部分进入阳极区。在阳极BDD电极上,水失去电子生成羟基自由基(·OH)和H+,羟基自由基与溶液中的Cu+反应生成Cu2+,Cl-通过阴离子交换膜进入阳极区可生成CuCl2刻蚀液,在阴极SS电极上,H2CuCl3得到电子发生还原反应产生Cu单质,X为含盐酸和CuCl2的混合溶液,HCl-CuCl2混合溶液进入蚀铜槽,将Cu单质氧化为H2CuCl3。
【详解】A.阳极的电极反应式为H2O-e-=·OH+H+,当生成0.1mol·OH时,转移0.1mol电子,根据电荷守恒可知,将有0.1molCl-通过阴离子交换膜,故A正确;
B.SS电极连接电源负极,为阴极,发生还原反应,电极反应为:+e-=Cu+3Cl-,故B正确;
C.由分析可知,HCl-CuCl2混合溶液进入蚀铜槽,将Cu单质氧化为H2CuCl3,故C错误;
D.由分析可知,在阳极上,水失去电子生成羟基自由基(·OH)和H+,羟基自由基与溶液中的Cu+反应生成Cu2+,则阳极室中存在反应:·OH+H++=Cu2++3Cl-+H2O,X为含盐酸和CuCl2的混合溶液,故D正确;
答案选C。
7.D
【详解】A.常温下,根据图中曲线pH=9.3时,铵根和一水合氨物质的量浓度相等,则Kb(NH3·H2O)=10 4.7,图中曲线pH=6.4时,碳酸和碳酸氢根物质的量浓度相等,则Ka1(H2CO3)=10 6.4,因此Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3),故A正确;
B.NH4HCO3溶液中存在电荷守恒c()+c(H+) = 2c()+c(OH-) + c(),还存在物料守恒c(NH3·H2O)+ c()=c()+c()+c(H2CO3),前者减去后者得到c(NH3·H2O)+c()+c(OH-)=c(H+)+c(H2CO3),故B正确;
C.pH=10.2时,则Ka2(H2CO3)=10 10.2,反应+NH3·H2O++H2O的平衡常数,故C正确;
D.pH=10.2时,根据电荷守恒c()+c(H+) +c(Na+) = 2c()+c(OH-) + c(),c()=c(),则溶液中存在:3c()+c(OH-)=c()+c(H+)+c(Na+),故D错误。
综上所述,答案为D。
8.(1)391
(2) 不是 a点升高温度,甲催化剂的活性降低,反应速率减小,导致脱氮率减小
(3) Fe4N或Fe3(II) Fe(III)N 体心
(4) 1.8×10-8mol/L cd
(5)=或
【详解】(1)氮气和氢气发生反应:3H2+N2 2NH3,反应焓变=反应物断裂化学键吸收的能量-生成物形成化学键放出的能量=3×436 kJ/mol+945.8 kJ/mol -6×N-H键键能=-92.2 kJ/mol,N-H键键能=391 kJ/mol,1molN-H键断裂吸收的能量约等于391 kJ。
(2)催化剂能改变化学反应速率,但是不能改变化学平衡常数,由图示可知,相同温度下,曲线乙中与a点对应点的脱氮率高于a点,说明a点对应温度下的平衡脱氮率没有达到最大,反应没有达到平衡;脱氮率a~b段呈现下降的趋势,可能的原因是:a点后升高温度甲催化剂活性降低,反应速率减小,导致相同时间内脱氮率减小。
(3)①依据晶胞结构,Fe原子个数为=4,其中Fe(II)占3个,Fe(III)占1个,N原子位于体心,数目为1,因此铁氮化合物的化学式为Fe4N或Fe3(II);
②依据晶胞结构图知,若N处于顶点位置,则Fe处于体心和棱心位置。
(4)混合后溶液中c(Cl-)= 由Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)=1.8×10-10得,c;
a.若b点是滴加NH4C1溶液,则氯化物增多,从图像可知,b点后氯化物浓度减小,与假设矛盾,a错误;
b.c点时滴加KI溶液,从图像知c点后氯化物增多,说明AgC1转化为AgI,有黄色沉淀AgI生成,b错误;
c.d点Ag转化为部分AgI,c(Ag+)d.Ksp(AgI)故选cd。
(5)根据反应起始时5 mol(140g) N2和15 mol(30g) H2及平衡时氨气质量分数为40% (68g)计算出平衡时生成的氨气的物质的量为4 mol。列三段式如下:
M点是平衡点,净速率为0,将a= 0.5代人净速率方程式得或。
9.(1)11:10
(2)SiO2
(3) Al(OH)3、Fe(OH)3 4.7(或)
(4)H2O2+2Fe2++2H2O=2FeOOH↓+4H+
(5) 防止反应过于剧烈而引起喷溅 3H2C2O4+2=2++2H2O+2CO2↑
(6)2.5h(或3h)、7%
【分析】“赤泥”(含有Fe2O3、Fe3O4、Al2O3、SiO2、Sc2O3、TiO2等)加入盐酸,Fe2O3、Fe3O4、Al2O3、Sc2O3与盐酸反应,SiO2、TiO2与盐酸不反应,加氨水调价溶液的pH值沉淀铝离子和铁离子,过滤,将亚铁离子氧化为FeOOH沉淀,过滤,向滤液中加入草酸氢钾和草酸钾的混合溶液得到草酸钪晶体,在空气中加热得到Sc2O3固体。
【详解】(1)稀土元素Y为第五周期Sc的同族元素,基态Y原子的d能级分别为3d104d1,s能级分别为1s2、2s2、3s2、4s2、5s2,则d能级与s能级电子个数比为11:10;故答案为:11:10。
(2)SiO2、TiO2都不与盐酸反应,因此“滤渣”的成分为TiO2和SiO2;故答案为:SiO2。
(3)根据前面分析溶液中有铝离子和铁离子粗腰沉淀,因此氢氧化物沉淀”的成分为Al(OH)3、Fe(OH)3;根据Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10 38,Ksp[Al(OH)3]=1.0×10 33分析,Al(OH)3的溶度积大,则,则,,则pH=4.7(或),因此为使杂质离子沉淀完全,“调pH”范围应调节为4.7(或)~6之间;故答案为:4.7(或)。
(4)“氧化”时双氧水将亚铁离子氧化为FeOOH沉淀,其反应离子方程式为H2O2+2Fe2++2H2O=2FeOOH↓+4H+;故答案为:H2O2+2Fe2++2H2O=2FeOOH↓+4H+。
(5)由于H2C2O4与碳酸钠反应生成KHC2O4和K2C2O4,还会产生大量的二氧化碳气体,因此K2CO3需分批缓慢加入的原因是防止反应过于剧烈而引起喷溅;发生反应的离子方程式为3H2C2O4+2=2++2H2O+2CO2↑;故答案为:防止反应过于剧烈而引起喷溅;3H2C2O4+2=2++2H2O+2CO2↑。
(6)根据图中信息,溶解时间在2.5h后,时间再长,溶解的程度不会增加太多,添加LiF在7%时溶解量达到最大值,因此应采取的最佳溶解时间和LiF添加量分别为2.5h(或3h)、7%;故答案为:2.5h(或3h)、7%。
10.(1)2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O
(2) 极性 还原剂
(3)空气流速过慢,ClO2不能及时被稀释,导致浓度过高而分解;空气流速过快,ClO2不能在C装置中充分反应
(4)液化ClO2使其易被充分吸收:防止反应放出的热量使H2O2分解,减慢反应速率:防止温度过高使NaClO2分解降低产率和产品纯度
(5) C 冷却至略高于38℃结晶
(6)或
【分析】A中NaClO3固体和Na2SO3固体中加入70%硫酸,通入空气,NaClO3被Na2SO3还原生成ClO2,ClO2浓度过高时易发生分解,空气的一个作用是将ClO2稀释,防止发生分解,装置B为安全瓶、起防倒吸的作用,C中在碱性条件下用过氧化氢还原ClO2 生成NaClO2溶液,D为尾气处理装置同时可防止倒吸,从NaClO2溶液中提取晶体时,结合NaClO2的溶解度曲线和NaClO2在温度高于60℃时易分解生成NaClO3和NaCl可知,将NaClO2溶液加热至略低于60℃蒸发浓缩、冷却至温度略高于38℃结晶、过滤、洗涤、干燥,即得到NaClO2晶体。
【详解】(1)A中NaClO3被Na2SO3还原,在H2SO4参与下生成ClO2、Na2SO4,化学方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O。
(2)H2O2中正负电荷重心不重叠,属于极性分子,C装置中,ClO2生成了NaClO2,氯元素化合价降低,则H2O2中氧元素化合价升高生成O2,H2O2在C装置中作还原剂。
(3)反应中通入空气的目的是将二氧化氯气体赶到装置C中与过氧化氢和氢氧化钠混合溶液反应制备亚氯酸钠,同时起到稀释作用,防止二氧化氯浓度过大而爆炸,则空气流速过快或过慢均会降低NaClO2产率的原因是:空气流速过慢,ClO2不能及时被稀释,导致浓度过高而分解;空气流速过快,ClO2不能在C装置中充分反应。
(4)装置C中双氧水把ClO2 还原为NaClO2,过氧化氢受热易分解,已经NaClO2在温度高于60°C时易分解生成NaClO3和NaCl,ClO2易溶于水,熔点为-59°C,沸点为11°C,液化后更有利于充分反应,故装置C需要采用冰水浴,其目的是液化ClO2使其易被充分吸收;防止反应放出的热量使H2O2分解,减慢反应速率;防止温度过高使NaClO2分解降低产率和产品纯度。
(5)结合NaClO2的溶解度曲线,从NaClO2溶液中获得NaClO2晶体总体采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,根据信息②,蒸发水分同时要防止分解,只能减压蒸发,将NaClO2溶液加热到略低于60℃浓缩,为防止析出NaClO2·3H2O晶体,应该冷却至略高于38℃结晶,趁热过滤,故具体操作为先减压,将NaClO2溶液加热到略低于60℃浓缩,故选C,至有晶膜出现时,再在常压下冷却至略高于38℃结晶,过滤,洗涤,干燥。
(6)产品中加入足量酸化的KI溶液,发生ClO+4I-+4H+=Cl-+2I2+2H2O,用Na2S2O3标准液滴定时,发生2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,可得关系式:NaClO2~2I2~4Na2S2O3,可知25.00mL溶液中n(NaClO2)=n(Na2S2O3)=×V×10-3L×cmol/L,则该NaClO2产品的纯度=%,答案为或。
11.(1)羟基、羧基
(2)保护-CH2OH,防止其被氧化
(3) CH2=CHMgBr 取代反应(或酯化反应)
(4)
(5) 5 或
(6)
【分析】A发生取代反应生成B,B发生氧化反应生成C,C和a发生信息i的反应生成D, a结构简式为CH2=CHMgBr,D发生取代反应生成E,E发生氧化反应生成F,F和G发生取代反应(或酯化反应)生成H,则G为CH3COOCH2CH=CHCH2OH,H减去一分子水生成I为,I发生成环反应生成J,J和氢气发生加成反应生成K,据据此解答。
【详解】(1)F中含氧官能团名称为羟基、羧基;
(2)根据流程,TBSCl的作用为保护-CH2OH,防止其被氧化;
(3)根据分析,试剂a的结构简式为CH2=CHMgBr,F和G发生取代反应(或酯化反应)生成H;
(4)由I生成J的化学反应方程式为;
(5)G的结构简式为CH3COOCH2CH=CHCH2OH,G的同分异构体满足下列条件:①能使石蕊试液变色,说明含有羧基;②能发生银镜反应,说明含有醛基;③分子中含有两个甲基,符合条件的同分异构体结构简式为或或或或,共5种;其中核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积之比为6:2:1:1的结构简式为或;
(6)以CH2=CH-COOH和为起始原料制备M,先和Br2发生加成反应生成,再发生消去反应生成,再和CH2=CHCOOH发生加成反应生成产物,合成路线为:。
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