广西桂林市第十八中学2019-2020高二上学期化学第一次月考试卷

广西桂林市第十八中学2019-2020学年高二上学期化学第一次月考试卷
一、单选题
1.(2019高二上·九江期末)苏轼的《格物粗谈》有这样的记载:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味.”按照现代科技观点,该文中的“气”是指()
A.脱落酸 B.乙烯
C.生长素 D.甲烷
【答案】B
【知识点】烯烃
【解析】【解答】A、脱落酸是一种抑制生长的植物激素,能促使叶子脱落,但不能催熟果实,A不符合题意;
B、乙烯具有促进果实成熟的作用,主要由成熟果实产生,是唯一的气体植物激素,成熟的木瓜能够释放乙烯,促进未成熟的红柿成熟,B符合题意;
C、生长素能促进茎、芽、根生长,但不能促进果实成熟,C不符合题意;
D、植物能产生甲烷,但甲烷不能催熟果实,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】乙烯有催熟的作用。
2.(2019高一下·南宁期末)136C-NMR(核磁共振)可以用于含碳化合物的结构分析,有关136C的说法正确的是(  )
A.中子数为6 B.电子数为13 C.质子数为6 D.质量数为6
【答案】C
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】A、136C中质子数为6,质量数为13,中子数=质量数-质子数=13-6=7,故A不符合题意。
B. 原子中质子数=核外电子数电子数=6,故B不符合题意;
C. 元素符号的左下角表示质子数,136C质子数为6,故C符合题意;
D. 元素符号左上角表示质量数,136C质量数为13,故D不符合题意。
【分析】元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数,质量数=质子数+中子数;原子中原子序数=核内质子数=核外电子数。
3.(2019高二上·桂林月考)反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在一密闭容器中进行,下列条件的改变能加快反应速率的是(  )
A.增加C的量
B.保持容器体积不变,充入N2
C.压缩容器体积
D.保持压强不变,降低容器内的温度
【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.C为固体,固体浓度为定值,增大固体的量对反应速率没有影响,A不符合题意;
B.保持容器体积不变,充入 N2,反应体系中各组分的浓度不变,所以反应的速率不变,B不符合题意;
C.将体积缩小,气体的浓度增大,反应速率增大,C符合题意;
D.温度越低反应速率越慢,所以反应速率减小,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.反应中固有体参加,改变固体的量对反应速率没有影响;
B.反应无关气体在恒容容器中不改变反应速率;
C.压缩容器体积等于增大浓度;
D.温度降低,反应速率减小。
4.(2019高二上·桂林月考)关于下列有机反应的说法中,错误的是(  )
A.CH2=CH2+3O2 2CO2+2H2O是氧化反应
B.CH2=CH2+H2O CH3CH2OH是加成反应
C.CH3CH2Cl+H2O CH3CH2OH+HCl是取代反应
D.2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O是加成反应
【答案】D
【知识点】有机化学反应的综合应用
【解析】【解答】A.CH2=CH2+3O2 2CO2+2H2O,该反应为乙烯的燃烧反应,属于氧化反应,A不符合题意;
B.CH2=CH2+H2O CH3CH2OH,乙烯与水反应生成乙醇,该反应属于加成反应,B不符合题意;
C.CH3CH2Cl+H2O CH3CH2OH+HCl,氯乙烷中的氯原子被羟基取代,属于取代反应,C不符合题意;
D.乙醇被氧气氧化生成乙醛,乙醇去氢属于氧化反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.燃烧为氧化反应;
B.碳碳双键转化为单键为加成反应;
C.-Cl被-OH取代;
D.该反应为催化氧化反应。
5.(2019高二上·桂林月考)某有机物M的结构简式为CH3CH=CHCH2COOH,下列有关说法正确的是(  )
A.能与乙醇发生酯化反应
B.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.能与溴的四氯化碳溶液发生取代反应
D.1 mol M与足量Na完全反应能生成1 mol H2
【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.含有羧基,可与乙醇发生酯化反应,A符合题意;
B.含有碳碳双键,可被高锰酸钾氧化,B不符合题意;
C.含有碳碳双键,可与溴发生加成反应,在四氯化碳溶液中不发生取代反应,C不符合题意;
D.含有1个羧基,可与钠反应,1molM与足量Na完全反应能生成0.5molH2,D不符合题意.
故答案为:A。
【分析】A.含有羧基的物质可以和醇发生酯化反应;
B.含碳碳双键的物质可以被高锰酸钾氧化;
C.碳碳双键可以和溴的四氯化碳发生加成反应;
D.-COOH可以和钠发生反应生成氢气。
6.(2019高二上·桂林月考)某同学发现铜线被氧化了,清洗该铜线的最好试剂是(  )
A.热的硝酸 B.热的盐酸 C.热的醋酸 D.热的酒精
【答案】D
【知识点】乙醇的催化氧化实验
【解析】【解答】A.热的硝酸能够溶解表面的氧化铜,也能溶解铜,因此不能用热的硝酸清洗,A不符合题意;
B.热的盐酸能溶解表面的氧化铜,不能溶解铜,可以用热的盐酸和热的醋酸清洗,B不符合题意;
C.热的醋酸能溶解表面的氧化铜,不能溶解铜,可以用热的盐酸和热的醋酸清洗,C不符合题意;
D.热的酒精能够与氧化铜反应生成铜,可以用热的酒精清洗,D符合题意;
综上所述,最好选用热的酒精,这样可以减少铜的损失,
故答案为:D。
【分析】A.氧化铜和铜均可和硝酸反应;
B.盐酸和氧化铜反应,但是不能溶解铜;
C.醋酸能和氧化铜反应,但不能溶解铜;
D.热的酒精能够与氧化铜发生氧化反应生成铜,最适合。
7.(2019高二上·桂林月考)下列表示物质结构的化学用语或模型中,正确的是(  )
A.二甲醚的分子式:C2H6O
B.聚氯乙烯的官能团名称:氯
C.醛基的电子式:
D.异戊烷分子的比例模型:
【答案】A
【知识点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A. 二甲醚的结构简式为CH3OCH3,则其分子式为C2H6O,A符合题意;
B. 聚氯乙烯的官能团为氯原子,B不符合题意;
C. 醛基的电子式为 ,C不符合题意;
D.异戊烷分子的球棍模型为 ,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.二甲醚分子中含有2个甲基和1个O原子;
B.卤素原子也是官能团;
C.醛基中C原子的最外层电子数为7;
D.熟悉球棍模型和比例模型的区别。
8.(2019高二上·玉溪期末)据报道,近年来发现了一种新的星际分子,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键、三键等,颜色相同的球表示同一种原子)。
下列对该物质的说法中正确的是(  )
A.①处的化学键表示碳碳双键
B.②处的化学键表示碳碳单键
C.③处的原子可能是氯原子或氟原子
D.此星际分子属于烃类
【答案】B
【知识点】有机化合物中碳的成键特征
【解析】【解答】该分子为有机物,有机物分子中碳原子形成了4个共价键,从左边氢原子开始推断,第一个碳碳键为碳碳三键,第二个碳碳键为单键,第三个为三键,同理可推出①为碳碳三键,②为碳碳单键,③与其相连的碳应该为三键,即结构简式为:HC≡C-C≡C-C≡C-C≡C-C≡③,
A.①处的键为碳碳三键,故A不符合题意;
B.②处的键为碳碳单键,选项B符合题意;
C.③原子形成的键为三键,所以不可能为氯原子或氟原子,选项C不符合题意;
D.颜色相同的球表示同一种原子,说明有3中原子,不属于烃类,选项D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】该分子为有机物,有机物分子中碳原子形成了4个共价键,从左边氢原子开始推断,第一个碳碳键为碳碳三键,第二个碳碳键为单键,第三个为三键,同理可推出①为碳碳三键,②为碳碳单键,③与其相连的碳应该为三键,即结构简式为:HC≡C-C≡C-C≡C-C≡C-C≡③,据此进行判断。
9.(2018高二下·南宁期末)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X是组成有机物的基本骨架元素,常温下,Y的块状单质在Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液中会发生钝化。下列说法一定正确的是()
A.氧化物对应水化物的酸性:W>X
B.单质沸点:W>Z
C.最简单氢化物的稳定性:W>Z
D.Y、W形成的化合物中既含有离子键,又含有共价键
【答案】C
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X是组成有机物的基本骨架元素,为碳元素,常温下,Y的块状单质在Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液中会发生钝化,则Y为铝元素,Z为硫元素,则W为氯元素。A.根据非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,但题中没有说明是最高价氧化物,故不能判断,故不符合题意;
B.氯气常温下为气体,硫单质常温下为固体,所以硫的沸点比氯气高,故不符合题意;
C.碳的最简单的氢化物为甲烷,氯的最简单氢化物为氯化氢,根据非金属性越强,其氢化物越稳定,故符合题意;
D.氯化铝只有离子键,故不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.X为碳元素,W为氯元素,氯的非金属性强于碳,但是只能比较出二者最高价氧化物对应的水化物的酸性;
B.一般情况下,沸点高低:固体>液体>气体;
C.元素的非金属性越强,其氢化物就越稳定;
D.离子键是通过两个或多个原子或化学集团失去或获得电子而成为离子后形成的;共价键指的是原子之间通过公用电子对形成的化学键。
10.(2019高二上·桂林月考)下列描述中错误的是(  )
A.O2和O3互为同素异形体
B. H、 H和 H互为同位素
C.硝基(-NO2)和二氧化氮(NO2)所含电子数相同
D.正丁烷与2-甲基丁烷互为同分异构体
【答案】D
【知识点】同素异形体;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A.氧气和臭氧均是O元素形成的不同种单质,互为同素异形体,A不符合题意;
B.1H、2H和3H均是H元素的不同种原子,互为同位素,B不符合题意;
C.硝基(-NO2)电子数=7+2×8=23;二氧化氮(NO2)电子数=7+2×8=23;两种粒子所含电子数相同,C不符合题意;
D.正丁烷与2-甲基丁烷含碳原子数不同,分别为4个和5个,分子式不同,两者互为同系物,不是同分异构体,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.由同种元素组成的不同单质叫同素异形体;
B.质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素;
C.硝基和NO2中均含23个电子;
D.分子式相同结构不同的有机物为同分异构体。
11.(2019高二上·伊春期末)由溴乙烷制取乙二醇,依次发生反应的类型是(  )
A.取代、加成、水解 B.消去、加成、取代
C.水解、消去、加成 D.消去、水解、取代
【答案】B
【知识点】有机物的合成
【解析】【解答】由溴乙烷制取乙二醇,需要先由溴乙烷得到1,2-二溴乙烷,在水解才能得到乙二醇,因此反应如下:
消去反应:CH2Br-CH3+NaOH CH2=CH2+H2O+NaBr;
加成反应:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;
水解反应(或取代反应):CH2BrCH2Br+2NaOH CH2OHCH2OH+2NaBr,B符合题意;
故答案为:B
【分析】制取乙二醇,可由1,2-二溴乙烷发生水解反应形成;而1,2-二溴乙烷可由乙烯与Br2发生加成反应得到,乙烯可由溴乙烷发生消去反应得到,据此分析作答。
12.(2019高二上·桂林月考)现有下列各组物质:①甲烷和乙烯;②乙烯和乙醇;③苯和乙炔;④甲苯和邻二甲苯;⑤丙烯和2-丁烯,只要总质量一定,各组中的两种物质不论以何种比例混合,完全燃烧时生成水的质量也总是定值的是(  )
A.②⑤ B.②③④⑤
C.③⑤ D.不存在这种物质组
【答案】C
【知识点】烃类的燃烧
【解析】【解答】只要总质量一定,各组中的二种物质不论以何种比例混合,完全燃烧时生成水的质量也总是定值,有机物间必须满足两种物质氢元素质量分数是定值,在①甲烷和乙烯、②乙烯和乙醇、③苯和乙炔、④甲苯和邻二甲苯⑤丙烯和2-丁烯中只有③苯和乙炔、⑤丙烯和2-丁烯符合条件。所以C选项符合题意。
故答案为:C。
【分析】只要总质量一定,各组中的二种物质不论以何种比例混合,完全燃烧时生成水的质量也总是定值,有机物间必须满足两种物质氢元素质量分数是定值,以此解答。
13.(2019高二上·桂林月考)下列各项中操作不能达到预期实验目的的是(  )
选项 实验目的 操作
A 探究某卤代烃中的卤原子 将该卤代烃与NaOH溶液共热后,向混合液中先滴加HNO3溶液酸化后滴加AgNO3溶液
B 工业乙醇制取无水乙醇 加吸水剂(CaO)后再蒸馏
C 证明甲苯中苯环使甲基的活性增强 向试管a中加入1 mL甲苯,加入几滴KMnO4酸性溶液,充分振荡;向盛有适量KMnO4酸性溶液的试管b中通入甲烷
D 检验蔗糖水解产物具有还原性 向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,然后向其中加入新制的氢氧化铜悬浊液,并加热
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别;物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】A.水解后的溶液显碱性,检验卤素离子需要在酸性溶液中进行,因此水解后先滴加HNO3溶液酸化后滴加AgNO3溶液,根据生成沉淀的颜色判断含有的卤素离子,故A不符合题意;
B.加CaO与水反应生成氢氧化钙,与乙醇的沸点差异较大,蒸馏可分离,故B不符合题意;
C.甲苯被高锰酸钾氧化,甲烷不能,可证明甲苯中苯环对甲基的影响,使甲基的活性增强,故C不符合题意;
D.蔗糖水解后的溶液中含有催化剂硫酸,检验葡萄糖需要在碱性溶液中,没有加碱中和,不能检验葡萄糖,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】本题的易错点为D,要注意检验醛基的反应需要在碱性溶液中进行,糖类的水解反应一般都需要酸作催化剂,检验生成的葡萄糖之前,均需要转化催化剂硫酸。
14.(2019高二上·桂林月考)三位分别来自法国、美国、荷兰的科学家,因研究“分子机器的设计与合成”而获得2016年诺贝尔化学奖。纳米分子机器日益受到关注,机器的“车轮”常用组件如下,下列说法正确的是(  )
A.①④互为同分异构体 B.①②③④均属于烃
C.①③均能发生加成反应 D.①②③④的一氯代物均只有1种
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.①分子式是C20H14、④分子式是C10H16,①④分子式不同,故A不符合题意;
B.①②④都只含C、H元素,属于烃,③ (富勒烯)只含C元素,是碳的一种同素异形体,故B不符合题意;
C.①③分子中都含有碳碳双键,均能发生加成反应,故C符合题意;
D.三碟烯的一氯代物有3种,金刚烷的的一氯代物有2种,故D不符合题意。
【分析】同分异构体是分子式相同而结构不同的有机物;同素异形体是同种元素组成的性质不同的单质,C60、金刚石、石墨互为同素异形体。
15.(2019高二上·桂林月考)将2mol X和2mol Y充入2L密闭容器中进行反应:X(g)+3Y(g) 2Z(g)+aQ(g)。2min末该反应达到平衡时生成0.8mol Z,测得Q的浓度为0.4mol·L-1,下列叙述错误的是(  )
A.a的值为2
B.平衡时X的浓度为0.8mol·L-1
C.平衡时Y的转化率60%
D.0~2min内Y的反应速率为0.6mol·L-1·min-1
【答案】D
【知识点】化学平衡的计算
【解析】【解答】A.平衡时生成0.8molZ,测得Q的浓度为0.4mol L-1,则生成的n(Q)=0.4mol L-1×2L=0.8mol,所以2:a=0.8mol:0.8mol,解得a=2,故A不符合题意;
B.平衡时生成0.8molZ,则参加反应的X的物质的量为0.8mol× =0.4mol,故平衡时X的物质的量为2mol-0.4mol=1.6mol,平衡时X的浓度为 =0.8mol/L,故B不符合题意;
C.平衡时生成0.8molZ,则参加反应的Y的物质的量为0.8mol× =1.2mol,故Y的转化率为 ×100%=60%,故C不符合题意;
D.反应速率v(Y)= =0.3mol/(L min),故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.根据n=cV计算生成的Q的物质的量,再根据物质的量之比等于化学计量数之比计算a的值;
B.根据生成的n(Z),利用物质的量之比等于化学计量数之比计算参加反应的X的物质的量,进而计算平衡时X的物质的量,再根据c= 计算;
C.根据生成的n(Z),利用物质的量之比等于化学计量数之比计算参加反应的Y的物质的量,再根据转化率定义计算;
D.根据v= 计算v(Y)。
16.(2019高二上·桂林月考)一定条件下,在水溶液中1molCl 、ClO x (x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是(  )
A.这些离子中结合H+能力最强的是E
B.A,B,C,D,E五种微粒中C最稳定
C.C→B+D的反应,反应物的总键能小于生成物的总键能
D.B→A+D是吸热反应
【答案】C
【知识点】氧化还原反应;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.对应酸的酸性越弱,则酸根离子结合氢离子的能力越强,高氯酸的酸性最强,因此ClO4 结合H+能力最弱,故A不符合题意;
B.能量越低越稳定,则A、B、C、D、E五种微粒中A最稳定,C最不稳定,故B不符合题意;
C.C→B+D为2ClO2-=ClO3-+ClO-,反应热△H =生成物的总能量-反应物的总能量=(64kJ/mol+60kJ/mol)-2×100kJ/mol=-76kJ/mol,则反应物的总键能小于生成物的总键能,故C符合题意;
D.B→A+D为3ClO-=ClO3-+2Cl-,反应热△H=(64kJ/mol+2×0kJ/mol)-3×60kJ/mol=-116kJ/mol,为放热反应,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】本题是易错点为A,要注意酸根离子结合氢离子的能力与酸性强弱的关系,在氯元素的含氧酸中,非羟基氧原子个数越多,酸性越强,则高氯酸的酸性最强,次氯酸的酸性最弱。
17.(2019高二上·桂林月考)普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理化学特点,科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示,反应的总方程式为:2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag。下列有关说法正确的是(  )
A.2molCu与1 molAg2O的总能量低于1 molCu2O与2molAg具有的总能量
B.负极的电极反应式为2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O
C.测量原理示意图中,电流方向从Cu流向Ag2O
D.电池工作时,OH-向Ag电极移动
【答案】B
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A. 因为原电池的构成条件之一为自发的放热的氧化还原反应,所以该反应为放热反应,则2molCu与1 molAg2O的总能量高于1 molCu2O与2molAg具有的总能量,A项不符合题意;
B. 负极发生失电子的氧化反应,电极反应为2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O,B项符合题意;
C. 测量原理示意图中,电流方向从正极流向负极,即从Ag2O流向Cu,C项不符合题意;
D. 原电池工作时,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,即OH-向Cu电极移动,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】由电池反应方程式2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag知,较活泼的金属铜失电子发生氧化反应,所以铜作负极,较不活泼的金属银作正极,原电池放电时,溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动;根据原电池的构成条件之一为自发的放热的氧化还原反应分析反应物与生成物的总能量大小。
18.(2019高二上·桂林月考)乙酸乙酯能在多种条件下发生水解反应:CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H5OH.已知该反应的速率随c(H+)的增大而加快。如图为CH3COOC2H5的水解速率随时间的变化图。下列说法正确的是(  )
A.反应初期水解速率增大可能是溶液中c(H+)逐渐增大所致
B.A,B两点表示的c(CH3COOC2H5)相等
C.图中t0时反应达到平衡状态
D.tB时CH3COOC2H5的转化率低于tA时CH3COOC2H5的转化率
【答案】A
【知识点】化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A.刚刚反应开始的时候,乙酸乙酯水解产生醋酸,量少,电离出的氢离子不断增加,反应速率不断加快,A符合题意;
B.由于乙酸乙酯不断水解,浓度逐渐降低,则A、B两点表示的c(CH3COOC2H5)不等,B不符合题意;
C.图中to时表示乙酸乙酯水解速率最大,但没有达到平衡状态,C不符合题意;
D.乙酸乙酯作为反应物不断减少,而生成物增加,则tB时CH3COOC2H5的转化率高于tA时CH3COOC2H5的转化率,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A.刚刚反应开始的时候,乙酸乙酯水解产生醋酸,量少,电离出的氢离子不断增加,反应速率不断加快;
B.主语A、B两点物质浓度的变化;
C.注意图像中纵坐标表示的是乙酸乙酯水解速率
D.注意随着反应的时间延长, CH3COOC2H5 的水解成都越来越大,转化率越来越大。
19.(2019高二上·桂林月考)设阿伏加德罗常数为NA,则下列说法正确的是(  )
A.工业合成氨每断裂NA个N≡N键,同时断裂3NA个N-H键,则反应达到平衡
B.常温常压下,16g甲烷所含有的原子数目为NA
C.标准状况下,2.24L戊烷充分燃烧后生成的CO2的体积为11.2 L
D.常温下,CH4发生取代反应生成1molCH2Cl2,至少需要消耗2NA个Cl2分子
【答案】D
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.根据N2 + 3H2 2NH3,断裂NA个N≡N键同时断裂3NA个N-H键,即消耗1mol N2的同时消耗1mol NH3,说明正、逆反应速率不相等,反应没有达到平衡状态,A不符合题意;
B.16g甲烷的物质的量为 =1mol,1mol甲烷中含有1mol碳原子和4mol氢原子,总共含有5mol原子,所含有的原子数目为5NA,B不符合题意;
C.在标况下,戊烷不是气体,不能使用标况下的气体摩尔体积计算其物质的量和燃烧后生成的CO2的体积,C不符合题意;
D.甲烷发生取代反应时可能同时生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4,故当生成1mol二氯甲烷时,可能同时生成了部分CH3Cl、CHCl3和CCl4,消耗的氯气的物质的量至少为2mol,故至少需要2NA个氯气分子,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各组分的浓度不变进行判断;
B.排除干扰条件,根据n=计算出甲烷的物质的量,再根据甲烷的分子组成计算出含有的原子数;
C.标况下戊烷为液体;
D.甲烷发生取代反应时同时生成HCl、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4,各步反应同时进行。
20.(2019高二上·桂林月考)橙花醇具有玫瑰及苹果香气,可作为香料。其结构简式如图所示,下列关于橙花醇的叙述,错误的是(  )
A.既能发生取代反应,也能发生加成反应
B.在浓硫酸催化下加热脱水,可以生成不止一种四烯烃
C.1 mol橙花醇在氧气中充分燃烧,需消耗470.4 L氧气(标准状况)
D.1 mol橙花醇在室温下与溴的四氯化碳溶液反应,最多消耗240 g Br2
【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.该有机物含有羟基,可发生取代反应,含有碳碳双键,可发生加成反应,A不符合题意;
B.在浓硫酸催化下加热脱水,发生消去反应,能生成2种较稳定的四烯烃,B不符合题意;
C.根据结构可知,橙花醇的分子式为C15H26O,1 mol橙花醇在氧气中充分燃烧,需消耗氧气(15+ - )mol=21mol,标准状况下的体积为21mol×22.4mol/L=470.4 L,C不符合题意;
D.橙花醇中含有3个碳碳双键,则1mo1橙花醇在室温下与溴的四氯化碳溶液反应,最多消耗3mol溴,质量为3mol ×160g/mol=480g,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.羟基以及甲基上的氢原子可发生取代反应,碳碳双键,可发生加成反应;
B.羟基可以和相邻碳原子的氢原子发生消去反应;
C.根据C15H26O充分燃烧,生成CO2和H2O计算需要的氧气;
D.该有机物中的3个碳碳双键,均可和溴发生加成反应。
二、实验题
21.(2018高二下·南宁期末)海洋资源的利用具有广阔前景.
(1)如图是从海水中提取镁的简单流程.
工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A是   (填物质名称),Mg(OH)2转化为MgCl2的离子方程式是   .
(2)海带灰中富含以I﹣形式存在的碘元素。实验室提取I2的途径如下所示:
干海带 海带灰 滤液 I2
①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器名称是   .
②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液,写出该反应的离子方程式   .
③反应结束后,加入CCl4作萃取剂,采用萃取﹣分液的方法从碘水中提取碘,主要操作步骤如图:
甲、乙、丙3步实验操作中,错误的是   (填“甲”、“乙”或“丙”).
【答案】(1)石灰乳或氧化钙;Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
(2)坩埚;2H++2I﹣+H2O2═I2+2H2O;丙
【知识点】氧化还原反应;分液和萃取
【解析】【解答】(1)工业上常用石灰乳或氧化钙沉淀镁离子;氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,离子方程式为:Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O;
(2)①灼烧固体时所用的主要仪器为坩埚;②加入氢离子和过氧化氢起的作用为氧化剂,将碘离子转化为单质碘,离子方程式为:2H++2I﹣+H2O2═I2+2H2O;③振荡、静置分层操持合理,而分离时分离下层液体后倒出上层液体,则丙图不合理。
【分析】(1)在海水提镁的过程中,会先使用石灰乳沉淀镁离子,对镁离子进行富集;然后氢氧化镁沉淀继续和盐酸反应生成氯化镁和水,这时的氯化镁就比海水中的氯化镁的浓度大;
(2)海带灰溶于水之后会有碘离子,具有还原性,可以和具有氧化性的过氧化氢的发生氧化还原反应;碘更容易溶于四氯化碳溶液中,所以可以使用四氯化碳溶液将碘单质萃取出来。
22.(2019高二上·桂林月考)正丁醚常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的反应和主要实验装置如下:
2CH3CH2CH2CH2OH (CH3CH2CH2CH2)2O+H2O
反应物和产物的相关数据如下:
  相对分子质量 沸点/℃ 密度/(g·cm—3) 水中溶解性
正丁醇 74 117.2 0.8109 微溶
正丁醚 130 142.0 0.7704 几乎不溶
合成反应:
①将6 mL浓硫酸和37 g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石。
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间。
分离提纯:
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70 mL水的分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物。
④粗产物依次用40 mL水、20 mL NaOH溶液和40 mL水洗涤,分液后加入约3 g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,得纯净正丁醚11 g。
请回答:
(1)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为   。
(2)加热A前,需先从   (填“a”或“b”)口向B中通入水。
(3)步骤③的目的是初步洗去   ,振摇后静置,粗产物应在分液漏斗的   口(填“上”或“下”)分离出。
(4)步骤④中最后一次水洗的作用为   。
(5)步骤⑤中,加热蒸馏时应收集   (填选项字母)左右温度的馏分。
a. 100 ℃
b. 117 ℃ c. 135 ℃ d . 142 ℃
(6)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满液体时,上层液体会从左侧支管自动流回A。分水器中上层液体的主要成分是   ,下层液体的主要成分是   。
(7)本实验中,正丁醚的产率为   %。(保留2位有效数字)
【答案】(1)先加入正丁醇,再加入浓硫酸
(2)b
(3)浓硫酸;上
(4)洗去有机层中残留的NaOH及中和反应生成的盐
(5)d
(6)正丁醇;水
(7)34
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;醇类简介
【解析】【解答】(1)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序类似浓硫酸的稀释,应该先加入正丁醇,再加入浓硫酸,故答案为:先加入正丁醇,再加入浓硫酸;(2)冷凝水的水流方向和气流方向相反,应该下口进,上口出,故答案为:b;(3)在反应混合物中,浓硫酸能溶解于水,正丁醚不溶,正丁醇微溶于水,所以步骤③的目的是初步洗去浓硫酸;分液漏斗中振荡静置后,上层液体中为密度比水小的正丁醚和正丁醇,从分液漏斗的上口倒出,故答案为:浓硫酸;上;(4)步骤④中最后一次水洗的目的是为了洗去有机层残留的NaOH及中和反应生成的盐,
故答案为:洗去有机层中残留的NaOH及中和反应生成的盐;(5)步骤⑤中,加热蒸馏的目的是收集正丁醇,而正丁醇的沸点为142℃,故应收集142℃左右的馏分,故答案为:d;(6)分水器中收集到液体物质,因正丁醇密度比水小且微溶于水,会分为上下两层,上层为正丁醇,下层主要成分为水,故答案为:正丁醇;水;(7)实验前提供的37g正丁醇的物质的量为 =0.5mol,根据方程式2CH3CH2CH2CH2OH (CH3CH2CH2CH2)2O+H2O可知,理论上生成正丁醚的物质的量为 =0.25mol,质量为0.25mol×130g mol-1=32.5g,因此正丁醚的产率为 ×100%=34%,故答案为:34%。
【分析】(1)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序类似浓硫酸的稀释;(2)冷凝水的水流方向和气流方向相反;(3)在反应混合物中,浓硫酸能溶解于水,正丁醚不溶,正丁醇微溶于水,据此分析步骤③的目的;分液漏斗中振荡静置后,上层液体中为密度比水小的正丁醚和正丁醇;(4)步骤④中粗产物依次用40 mL水、20 mL NaOH溶液和40 mL水洗涤,氢氧化钠洗涤后,有机层中会残留的NaOH及中和反应生成的盐;(5)步骤⑤中,加热蒸馏的目的是收集正丁醇;(6)在135℃下水和正丁醇会转化为气体被蒸出,结合二者密度分析解答;(7)根据方程式结合实验前提供的37g正丁醇的量计算理论上正丁醚的产量,再计算正丁醚的产率。
三、填空题
23.(2019高二上·桂林月考)一定温度下,向体积为2L的密闭容器中通入NO2 (气体)和N2O4
(无色气体),二者之间可相互转化,反应过程中各物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题:
(1)0~3min内用N2O4表示的平均反应速率为   。
(2)若升高温度,则v(正)   (填“加快”“减慢”或“不变”,下同),v(逆)   。
(3)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得:甲中v(NO2)=0.2mol·L-1·s-1,乙中v(N2O4)=9mol·L-1·min-1,则   (填“甲”或“乙”)中反应更快。
(4)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是(   )
A v(NO2)=2
v(N2O4)
B 容器内压强不再发生变化
C X的体积分数不再发生变化
D 容器内气体的原子总数不再发生变化
E 相同时间内消耗n mol Y的同时生成2n mol X
F 相同时间内消耗n mol Y的同时消耗2n mol X
【答案】(1)0.05mol·L-1·min-1
(2)加快;加快
(3)乙
(4)BCF
【知识点】化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)由图象可知,0~3min内X所代表的物质的物质的量减少了0.6mol,Y所代表的物质的物质的量增加了0.3mol,二者的物质的量变化量之比为2:1,故X表示NO2,Y表示N2O4,化学方程式为2NO2 N2O4。0~3min内, =0.05mol·L-1·min-1;
(2)温度升高,正、逆反应速率都加快;
(3)甲中v(NO2)=0.2mol·L-1·s-1,乙中v(N2O4)=0.15mol·L-1·s-1,即乙中v(NO2)=2v(N2O4)=0.3mol·L-1·s-1,则乙中反应更快;
(4)A.v(NO2)=2v(N2O4),未体现正反应速率与逆反应速率的关系,不能说明该反应已达到化学平衡状态,故A不正确;
B.反应2NO2 N2O4为气体体积减小的反应,容器内压强不再发生变化,说明反应达到化学平衡状态,故B正确;
C.X(NO2)的体积分数不再发生变化,说明各组分浓度不再变化,则反应达到化学平衡状态,故C正确;
D.容器内气体的原子总数始终不变,不能说明该反应已达到化学平衡状态,故D不正确;
E.无论反应是否达到化学平衡状态,相同时间内消耗n molY(N2O4)的同时一定会生成2nmolX(NO2),故E不正确;
F.相同时间内消耗n molY(N2O4)的同时消耗2nmolX(NO2),说明正、逆反应速率相等,则说明该反应已达到化学平衡状态,故F正确。
【分析】(1)根据v=计算;
(2)温度升高正逆反应都加快;
(3)同一物质的反应速率数值越大,其反应速率越快;
(4)可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。
四、推断题
24.(2019高二上·桂林月考)工业上用甲苯为原料生产对羟基苯甲酸乙酯 (—种常用的化妆品防腐剂)。其生产过程如下图所示(反应条件未全部注明),已知酚羟基(直接接连在苯环上的羟基)具有强还原性:
请回答下列问题:
(1)合成路线中有机物 的名称为   。
(2)有机物A的结构简式为   。
(3)写出反应②、④的反应类型:   、   。
(4)写出反应③的化学方程式(不必注明反应条件):   。
(5)在合成路线中,设计③和⑥的目的是   。
(6)有机物 的同分异构体有多种,其中既含有酚羟基又含有酯基的同分异构体共有   种。
【答案】(1)对甲基苯酚
(2)
(3)取代反应;氧化反应
(4) +CH3I→ +HI
(5)保护酚羟基不被氧化
(6)19
【知识点】有机物的合成;芳香烃;同分异构现象和同分异构体;苯酚的性质及用途
【解析】【解答】(1) 的名称为对甲基苯酚,故答案为:对甲基苯酚;(2)根据流程图,由于A反应后得到的是对位取代的羟基,所以A的结构为对位取代的氯原子,故A为 ,故答案为: ;(3)反应②为 中氯原子被羟基取代,是取代反应,反应④为 中的甲基被氧化成羧基,是氧化反应,故答案为:取代反应;氧化反应;(4)反应③为 与碘甲烷发生取代反应,反应的方程式为 +CH3I→ +HI,故答案为: +CH3I→ +HI;(5)在合成路线中,反应③将羟基生成醚键,反应④用强氧化剂将甲基氧化成羧基,反应⑥将醚键生成酚羟基,是因为酚羟基容易被氧化,设计③和⑥的目的是保护酚羟基不被氧化,故答案为:保护酚羟基不被氧化;(6)根据条件,既含有酚羟基又含有酯基的 的同分异构体,为苯环上连有两个基团为-OH、-COOCH3或-OH、-OOCCH3或-OH、-CH2OOCH,每种结构都有邻间对三种,也可以连三个基团为-OH、-CH3、HCOO-,有10种结构,所以共有3×3+10=19种,故答案为:19。
【分析】根据流程图,甲苯和氯气反应生成A,A反应生成对甲基苯酚,所以A的结构为对位取代的氯原子,故A为 ,由 与乙醇发生反应生成B,B再与HI作用生成 ,故B为 ,据此分析解答。
广西桂林市第十八中学2019-2020学年高二上学期化学第一次月考试卷
一、单选题
1.(2019高二上·九江期末)苏轼的《格物粗谈》有这样的记载:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味.”按照现代科技观点,该文中的“气”是指()
A.脱落酸 B.乙烯
C.生长素 D.甲烷
2.(2019高一下·南宁期末)136C-NMR(核磁共振)可以用于含碳化合物的结构分析,有关136C的说法正确的是(  )
A.中子数为6 B.电子数为13 C.质子数为6 D.质量数为6
3.(2019高二上·桂林月考)反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在一密闭容器中进行,下列条件的改变能加快反应速率的是(  )
A.增加C的量
B.保持容器体积不变,充入N2
C.压缩容器体积
D.保持压强不变,降低容器内的温度
4.(2019高二上·桂林月考)关于下列有机反应的说法中,错误的是(  )
A.CH2=CH2+3O2 2CO2+2H2O是氧化反应
B.CH2=CH2+H2O CH3CH2OH是加成反应
C.CH3CH2Cl+H2O CH3CH2OH+HCl是取代反应
D.2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O是加成反应
5.(2019高二上·桂林月考)某有机物M的结构简式为CH3CH=CHCH2COOH,下列有关说法正确的是(  )
A.能与乙醇发生酯化反应
B.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.能与溴的四氯化碳溶液发生取代反应
D.1 mol M与足量Na完全反应能生成1 mol H2
6.(2019高二上·桂林月考)某同学发现铜线被氧化了,清洗该铜线的最好试剂是(  )
A.热的硝酸 B.热的盐酸 C.热的醋酸 D.热的酒精
7.(2019高二上·桂林月考)下列表示物质结构的化学用语或模型中,正确的是(  )
A.二甲醚的分子式:C2H6O
B.聚氯乙烯的官能团名称:氯
C.醛基的电子式:
D.异戊烷分子的比例模型:
8.(2019高二上·玉溪期末)据报道,近年来发现了一种新的星际分子,其分子模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键、三键等,颜色相同的球表示同一种原子)。
下列对该物质的说法中正确的是(  )
A.①处的化学键表示碳碳双键
B.②处的化学键表示碳碳单键
C.③处的原子可能是氯原子或氟原子
D.此星际分子属于烃类
9.(2018高二下·南宁期末)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X是组成有机物的基本骨架元素,常温下,Y的块状单质在Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液中会发生钝化。下列说法一定正确的是()
A.氧化物对应水化物的酸性:W>X
B.单质沸点:W>Z
C.最简单氢化物的稳定性:W>Z
D.Y、W形成的化合物中既含有离子键,又含有共价键
10.(2019高二上·桂林月考)下列描述中错误的是(  )
A.O2和O3互为同素异形体
B. H、 H和 H互为同位素
C.硝基(-NO2)和二氧化氮(NO2)所含电子数相同
D.正丁烷与2-甲基丁烷互为同分异构体
11.(2019高二上·伊春期末)由溴乙烷制取乙二醇,依次发生反应的类型是(  )
A.取代、加成、水解 B.消去、加成、取代
C.水解、消去、加成 D.消去、水解、取代
12.(2019高二上·桂林月考)现有下列各组物质:①甲烷和乙烯;②乙烯和乙醇;③苯和乙炔;④甲苯和邻二甲苯;⑤丙烯和2-丁烯,只要总质量一定,各组中的两种物质不论以何种比例混合,完全燃烧时生成水的质量也总是定值的是(  )
A.②⑤ B.②③④⑤
C.③⑤ D.不存在这种物质组
13.(2019高二上·桂林月考)下列各项中操作不能达到预期实验目的的是(  )
选项 实验目的 操作
A 探究某卤代烃中的卤原子 将该卤代烃与NaOH溶液共热后,向混合液中先滴加HNO3溶液酸化后滴加AgNO3溶液
B 工业乙醇制取无水乙醇 加吸水剂(CaO)后再蒸馏
C 证明甲苯中苯环使甲基的活性增强 向试管a中加入1 mL甲苯,加入几滴KMnO4酸性溶液,充分振荡;向盛有适量KMnO4酸性溶液的试管b中通入甲烷
D 检验蔗糖水解产物具有还原性 向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,然后向其中加入新制的氢氧化铜悬浊液,并加热
A.A B.B C.C D.D
14.(2019高二上·桂林月考)三位分别来自法国、美国、荷兰的科学家,因研究“分子机器的设计与合成”而获得2016年诺贝尔化学奖。纳米分子机器日益受到关注,机器的“车轮”常用组件如下,下列说法正确的是(  )
A.①④互为同分异构体 B.①②③④均属于烃
C.①③均能发生加成反应 D.①②③④的一氯代物均只有1种
15.(2019高二上·桂林月考)将2mol X和2mol Y充入2L密闭容器中进行反应:X(g)+3Y(g) 2Z(g)+aQ(g)。2min末该反应达到平衡时生成0.8mol Z,测得Q的浓度为0.4mol·L-1,下列叙述错误的是(  )
A.a的值为2
B.平衡时X的浓度为0.8mol·L-1
C.平衡时Y的转化率60%
D.0~2min内Y的反应速率为0.6mol·L-1·min-1
16.(2019高二上·桂林月考)一定条件下,在水溶液中1molCl 、ClO x (x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是(  )
A.这些离子中结合H+能力最强的是E
B.A,B,C,D,E五种微粒中C最稳定
C.C→B+D的反应,反应物的总键能小于生成物的总键能
D.B→A+D是吸热反应
17.(2019高二上·桂林月考)普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理化学特点,科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示,反应的总方程式为:2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag。下列有关说法正确的是(  )
A.2molCu与1 molAg2O的总能量低于1 molCu2O与2molAg具有的总能量
B.负极的电极反应式为2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O
C.测量原理示意图中,电流方向从Cu流向Ag2O
D.电池工作时,OH-向Ag电极移动
18.(2019高二上·桂林月考)乙酸乙酯能在多种条件下发生水解反应:CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H5OH.已知该反应的速率随c(H+)的增大而加快。如图为CH3COOC2H5的水解速率随时间的变化图。下列说法正确的是(  )
A.反应初期水解速率增大可能是溶液中c(H+)逐渐增大所致
B.A,B两点表示的c(CH3COOC2H5)相等
C.图中t0时反应达到平衡状态
D.tB时CH3COOC2H5的转化率低于tA时CH3COOC2H5的转化率
19.(2019高二上·桂林月考)设阿伏加德罗常数为NA,则下列说法正确的是(  )
A.工业合成氨每断裂NA个N≡N键,同时断裂3NA个N-H键,则反应达到平衡
B.常温常压下,16g甲烷所含有的原子数目为NA
C.标准状况下,2.24L戊烷充分燃烧后生成的CO2的体积为11.2 L
D.常温下,CH4发生取代反应生成1molCH2Cl2,至少需要消耗2NA个Cl2分子
20.(2019高二上·桂林月考)橙花醇具有玫瑰及苹果香气,可作为香料。其结构简式如图所示,下列关于橙花醇的叙述,错误的是(  )
A.既能发生取代反应,也能发生加成反应
B.在浓硫酸催化下加热脱水,可以生成不止一种四烯烃
C.1 mol橙花醇在氧气中充分燃烧,需消耗470.4 L氧气(标准状况)
D.1 mol橙花醇在室温下与溴的四氯化碳溶液反应,最多消耗240 g Br2
二、实验题
21.(2018高二下·南宁期末)海洋资源的利用具有广阔前景.
(1)如图是从海水中提取镁的简单流程.
工业上常用于沉淀Mg2+的试剂A是   (填物质名称),Mg(OH)2转化为MgCl2的离子方程式是   .
(2)海带灰中富含以I﹣形式存在的碘元素。实验室提取I2的途径如下所示:
干海带 海带灰 滤液 I2
①灼烧海带至灰烬时所用的主要仪器名称是   .
②向酸化的滤液中加过氧化氢溶液,写出该反应的离子方程式   .
③反应结束后,加入CCl4作萃取剂,采用萃取﹣分液的方法从碘水中提取碘,主要操作步骤如图:
甲、乙、丙3步实验操作中,错误的是   (填“甲”、“乙”或“丙”).
22.(2019高二上·桂林月考)正丁醚常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的反应和主要实验装置如下:
2CH3CH2CH2CH2OH (CH3CH2CH2CH2)2O+H2O
反应物和产物的相关数据如下:
  相对分子质量 沸点/℃ 密度/(g·cm—3) 水中溶解性
正丁醇 74 117.2 0.8109 微溶
正丁醚 130 142.0 0.7704 几乎不溶
合成反应:
①将6 mL浓硫酸和37 g正丁醇,按一定顺序添加到A中,并加几粒沸石。
②加热A中反应液,迅速升温至135℃,维持反应一段时间。
分离提纯:
③待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70 mL水的分液漏斗中,振摇后静置,分液得粗产物。
④粗产物依次用40 mL水、20 mL NaOH溶液和40 mL水洗涤,分液后加入约3 g无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。
⑤将上述处理过的粗产物进行蒸馏,收集馏分,得纯净正丁醚11 g。
请回答:
(1)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为   。
(2)加热A前,需先从   (填“a”或“b”)口向B中通入水。
(3)步骤③的目的是初步洗去   ,振摇后静置,粗产物应在分液漏斗的   口(填“上”或“下”)分离出。
(4)步骤④中最后一次水洗的作用为   。
(5)步骤⑤中,加热蒸馏时应收集   (填选项字母)左右温度的馏分。
a. 100 ℃
b. 117 ℃ c. 135 ℃ d . 142 ℃
(6)反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质,且分为上下两层,随着反应的进行,分水器中液体逐渐增多至充满液体时,上层液体会从左侧支管自动流回A。分水器中上层液体的主要成分是   ,下层液体的主要成分是   。
(7)本实验中,正丁醚的产率为   %。(保留2位有效数字)
三、填空题
23.(2019高二上·桂林月考)一定温度下,向体积为2L的密闭容器中通入NO2 (气体)和N2O4
(无色气体),二者之间可相互转化,反应过程中各物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。回答下列问题:
(1)0~3min内用N2O4表示的平均反应速率为   。
(2)若升高温度,则v(正)   (填“加快”“减慢”或“不变”,下同),v(逆)   。
(3)若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行,分别测得:甲中v(NO2)=0.2mol·L-1·s-1,乙中v(N2O4)=9mol·L-1·min-1,则   (填“甲”或“乙”)中反应更快。
(4)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是(   )
A v(NO2)=2
v(N2O4)
B 容器内压强不再发生变化
C X的体积分数不再发生变化
D 容器内气体的原子总数不再发生变化
E 相同时间内消耗n mol Y的同时生成2n mol X
F 相同时间内消耗n mol Y的同时消耗2n mol X
四、推断题
24.(2019高二上·桂林月考)工业上用甲苯为原料生产对羟基苯甲酸乙酯 (—种常用的化妆品防腐剂)。其生产过程如下图所示(反应条件未全部注明),已知酚羟基(直接接连在苯环上的羟基)具有强还原性:
请回答下列问题:
(1)合成路线中有机物 的名称为   。
(2)有机物A的结构简式为   。
(3)写出反应②、④的反应类型:   、   。
(4)写出反应③的化学方程式(不必注明反应条件):   。
(5)在合成路线中,设计③和⑥的目的是   。
(6)有机物 的同分异构体有多种,其中既含有酚羟基又含有酯基的同分异构体共有   种。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】烯烃
【解析】【解答】A、脱落酸是一种抑制生长的植物激素,能促使叶子脱落,但不能催熟果实,A不符合题意;
B、乙烯具有促进果实成熟的作用,主要由成熟果实产生,是唯一的气体植物激素,成熟的木瓜能够释放乙烯,促进未成熟的红柿成熟,B符合题意;
C、生长素能促进茎、芽、根生长,但不能促进果实成熟,C不符合题意;
D、植物能产生甲烷,但甲烷不能催熟果实,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】乙烯有催熟的作用。
2.【答案】C
【知识点】原子中的数量关系
【解析】【解答】A、136C中质子数为6,质量数为13,中子数=质量数-质子数=13-6=7,故A不符合题意。
B. 原子中质子数=核外电子数电子数=6,故B不符合题意;
C. 元素符号的左下角表示质子数,136C质子数为6,故C符合题意;
D. 元素符号左上角表示质量数,136C质量数为13,故D不符合题意。
【分析】元素符号的左下角表示质子数,左上角表示质量数,质量数=质子数+中子数;原子中原子序数=核内质子数=核外电子数。
3.【答案】C
【知识点】化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】A.C为固体,固体浓度为定值,增大固体的量对反应速率没有影响,A不符合题意;
B.保持容器体积不变,充入 N2,反应体系中各组分的浓度不变,所以反应的速率不变,B不符合题意;
C.将体积缩小,气体的浓度增大,反应速率增大,C符合题意;
D.温度越低反应速率越慢,所以反应速率减小,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.反应中固有体参加,改变固体的量对反应速率没有影响;
B.反应无关气体在恒容容器中不改变反应速率;
C.压缩容器体积等于增大浓度;
D.温度降低,反应速率减小。
4.【答案】D
【知识点】有机化学反应的综合应用
【解析】【解答】A.CH2=CH2+3O2 2CO2+2H2O,该反应为乙烯的燃烧反应,属于氧化反应,A不符合题意;
B.CH2=CH2+H2O CH3CH2OH,乙烯与水反应生成乙醇,该反应属于加成反应,B不符合题意;
C.CH3CH2Cl+H2O CH3CH2OH+HCl,氯乙烷中的氯原子被羟基取代,属于取代反应,C不符合题意;
D.乙醇被氧气氧化生成乙醛,乙醇去氢属于氧化反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.燃烧为氧化反应;
B.碳碳双键转化为单键为加成反应;
C.-Cl被-OH取代;
D.该反应为催化氧化反应。
5.【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.含有羧基,可与乙醇发生酯化反应,A符合题意;
B.含有碳碳双键,可被高锰酸钾氧化,B不符合题意;
C.含有碳碳双键,可与溴发生加成反应,在四氯化碳溶液中不发生取代反应,C不符合题意;
D.含有1个羧基,可与钠反应,1molM与足量Na完全反应能生成0.5molH2,D不符合题意.
故答案为:A。
【分析】A.含有羧基的物质可以和醇发生酯化反应;
B.含碳碳双键的物质可以被高锰酸钾氧化;
C.碳碳双键可以和溴的四氯化碳发生加成反应;
D.-COOH可以和钠发生反应生成氢气。
6.【答案】D
【知识点】乙醇的催化氧化实验
【解析】【解答】A.热的硝酸能够溶解表面的氧化铜,也能溶解铜,因此不能用热的硝酸清洗,A不符合题意;
B.热的盐酸能溶解表面的氧化铜,不能溶解铜,可以用热的盐酸和热的醋酸清洗,B不符合题意;
C.热的醋酸能溶解表面的氧化铜,不能溶解铜,可以用热的盐酸和热的醋酸清洗,C不符合题意;
D.热的酒精能够与氧化铜反应生成铜,可以用热的酒精清洗,D符合题意;
综上所述,最好选用热的酒精,这样可以减少铜的损失,
故答案为:D。
【分析】A.氧化铜和铜均可和硝酸反应;
B.盐酸和氧化铜反应,但是不能溶解铜;
C.醋酸能和氧化铜反应,但不能溶解铜;
D.热的酒精能够与氧化铜发生氧化反应生成铜,最适合。
7.【答案】A
【知识点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A. 二甲醚的结构简式为CH3OCH3,则其分子式为C2H6O,A符合题意;
B. 聚氯乙烯的官能团为氯原子,B不符合题意;
C. 醛基的电子式为 ,C不符合题意;
D.异戊烷分子的球棍模型为 ,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.二甲醚分子中含有2个甲基和1个O原子;
B.卤素原子也是官能团;
C.醛基中C原子的最外层电子数为7;
D.熟悉球棍模型和比例模型的区别。
8.【答案】B
【知识点】有机化合物中碳的成键特征
【解析】【解答】该分子为有机物,有机物分子中碳原子形成了4个共价键,从左边氢原子开始推断,第一个碳碳键为碳碳三键,第二个碳碳键为单键,第三个为三键,同理可推出①为碳碳三键,②为碳碳单键,③与其相连的碳应该为三键,即结构简式为:HC≡C-C≡C-C≡C-C≡C-C≡③,
A.①处的键为碳碳三键,故A不符合题意;
B.②处的键为碳碳单键,选项B符合题意;
C.③原子形成的键为三键,所以不可能为氯原子或氟原子,选项C不符合题意;
D.颜色相同的球表示同一种原子,说明有3中原子,不属于烃类,选项D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】该分子为有机物,有机物分子中碳原子形成了4个共价键,从左边氢原子开始推断,第一个碳碳键为碳碳三键,第二个碳碳键为单键,第三个为三键,同理可推出①为碳碳三键,②为碳碳单键,③与其相连的碳应该为三键,即结构简式为:HC≡C-C≡C-C≡C-C≡C-C≡③,据此进行判断。
9.【答案】C
【知识点】元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律;元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,其中X是组成有机物的基本骨架元素,为碳元素,常温下,Y的块状单质在Z的最高价氧化物对应水化物的浓溶液中会发生钝化,则Y为铝元素,Z为硫元素,则W为氯元素。A.根据非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,但题中没有说明是最高价氧化物,故不能判断,故不符合题意;
B.氯气常温下为气体,硫单质常温下为固体,所以硫的沸点比氯气高,故不符合题意;
C.碳的最简单的氢化物为甲烷,氯的最简单氢化物为氯化氢,根据非金属性越强,其氢化物越稳定,故符合题意;
D.氯化铝只有离子键,故不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.X为碳元素,W为氯元素,氯的非金属性强于碳,但是只能比较出二者最高价氧化物对应的水化物的酸性;
B.一般情况下,沸点高低:固体>液体>气体;
C.元素的非金属性越强,其氢化物就越稳定;
D.离子键是通过两个或多个原子或化学集团失去或获得电子而成为离子后形成的;共价键指的是原子之间通过公用电子对形成的化学键。
10.【答案】D
【知识点】同素异形体;同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】A.氧气和臭氧均是O元素形成的不同种单质,互为同素异形体,A不符合题意;
B.1H、2H和3H均是H元素的不同种原子,互为同位素,B不符合题意;
C.硝基(-NO2)电子数=7+2×8=23;二氧化氮(NO2)电子数=7+2×8=23;两种粒子所含电子数相同,C不符合题意;
D.正丁烷与2-甲基丁烷含碳原子数不同,分别为4个和5个,分子式不同,两者互为同系物,不是同分异构体,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.由同种元素组成的不同单质叫同素异形体;
B.质子数相同中子数不同的同一元素的不同原子互称同位素;
C.硝基和NO2中均含23个电子;
D.分子式相同结构不同的有机物为同分异构体。
11.【答案】B
【知识点】有机物的合成
【解析】【解答】由溴乙烷制取乙二醇,需要先由溴乙烷得到1,2-二溴乙烷,在水解才能得到乙二醇,因此反应如下:
消去反应:CH2Br-CH3+NaOH CH2=CH2+H2O+NaBr;
加成反应:CH2=CH2+Br2→CH2BrCH2Br;
水解反应(或取代反应):CH2BrCH2Br+2NaOH CH2OHCH2OH+2NaBr,B符合题意;
故答案为:B
【分析】制取乙二醇,可由1,2-二溴乙烷发生水解反应形成;而1,2-二溴乙烷可由乙烯与Br2发生加成反应得到,乙烯可由溴乙烷发生消去反应得到,据此分析作答。
12.【答案】C
【知识点】烃类的燃烧
【解析】【解答】只要总质量一定,各组中的二种物质不论以何种比例混合,完全燃烧时生成水的质量也总是定值,有机物间必须满足两种物质氢元素质量分数是定值,在①甲烷和乙烯、②乙烯和乙醇、③苯和乙炔、④甲苯和邻二甲苯⑤丙烯和2-丁烯中只有③苯和乙炔、⑤丙烯和2-丁烯符合条件。所以C选项符合题意。
故答案为:C。
【分析】只要总质量一定,各组中的二种物质不论以何种比例混合,完全燃烧时生成水的质量也总是定值,有机物间必须满足两种物质氢元素质量分数是定值,以此解答。
13.【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别;物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】A.水解后的溶液显碱性,检验卤素离子需要在酸性溶液中进行,因此水解后先滴加HNO3溶液酸化后滴加AgNO3溶液,根据生成沉淀的颜色判断含有的卤素离子,故A不符合题意;
B.加CaO与水反应生成氢氧化钙,与乙醇的沸点差异较大,蒸馏可分离,故B不符合题意;
C.甲苯被高锰酸钾氧化,甲烷不能,可证明甲苯中苯环对甲基的影响,使甲基的活性增强,故C不符合题意;
D.蔗糖水解后的溶液中含有催化剂硫酸,检验葡萄糖需要在碱性溶液中,没有加碱中和,不能检验葡萄糖,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】本题的易错点为D,要注意检验醛基的反应需要在碱性溶液中进行,糖类的水解反应一般都需要酸作催化剂,检验生成的葡萄糖之前,均需要转化催化剂硫酸。
14.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.①分子式是C20H14、④分子式是C10H16,①④分子式不同,故A不符合题意;
B.①②④都只含C、H元素,属于烃,③ (富勒烯)只含C元素,是碳的一种同素异形体,故B不符合题意;
C.①③分子中都含有碳碳双键,均能发生加成反应,故C符合题意;
D.三碟烯的一氯代物有3种,金刚烷的的一氯代物有2种,故D不符合题意。
【分析】同分异构体是分子式相同而结构不同的有机物;同素异形体是同种元素组成的性质不同的单质,C60、金刚石、石墨互为同素异形体。
15.【答案】D
【知识点】化学平衡的计算
【解析】【解答】A.平衡时生成0.8molZ,测得Q的浓度为0.4mol L-1,则生成的n(Q)=0.4mol L-1×2L=0.8mol,所以2:a=0.8mol:0.8mol,解得a=2,故A不符合题意;
B.平衡时生成0.8molZ,则参加反应的X的物质的量为0.8mol× =0.4mol,故平衡时X的物质的量为2mol-0.4mol=1.6mol,平衡时X的浓度为 =0.8mol/L,故B不符合题意;
C.平衡时生成0.8molZ,则参加反应的Y的物质的量为0.8mol× =1.2mol,故Y的转化率为 ×100%=60%,故C不符合题意;
D.反应速率v(Y)= =0.3mol/(L min),故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.根据n=cV计算生成的Q的物质的量,再根据物质的量之比等于化学计量数之比计算a的值;
B.根据生成的n(Z),利用物质的量之比等于化学计量数之比计算参加反应的X的物质的量,进而计算平衡时X的物质的量,再根据c= 计算;
C.根据生成的n(Z),利用物质的量之比等于化学计量数之比计算参加反应的Y的物质的量,再根据转化率定义计算;
D.根据v= 计算v(Y)。
16.【答案】C
【知识点】氧化还原反应;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.对应酸的酸性越弱,则酸根离子结合氢离子的能力越强,高氯酸的酸性最强,因此ClO4 结合H+能力最弱,故A不符合题意;
B.能量越低越稳定,则A、B、C、D、E五种微粒中A最稳定,C最不稳定,故B不符合题意;
C.C→B+D为2ClO2-=ClO3-+ClO-,反应热△H =生成物的总能量-反应物的总能量=(64kJ/mol+60kJ/mol)-2×100kJ/mol=-76kJ/mol,则反应物的总键能小于生成物的总键能,故C符合题意;
D.B→A+D为3ClO-=ClO3-+2Cl-,反应热△H=(64kJ/mol+2×0kJ/mol)-3×60kJ/mol=-116kJ/mol,为放热反应,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】本题是易错点为A,要注意酸根离子结合氢离子的能力与酸性强弱的关系,在氯元素的含氧酸中,非羟基氧原子个数越多,酸性越强,则高氯酸的酸性最强,次氯酸的酸性最弱。
17.【答案】B
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A. 因为原电池的构成条件之一为自发的放热的氧化还原反应,所以该反应为放热反应,则2molCu与1 molAg2O的总能量高于1 molCu2O与2molAg具有的总能量,A项不符合题意;
B. 负极发生失电子的氧化反应,电极反应为2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O,B项符合题意;
C. 测量原理示意图中,电流方向从正极流向负极,即从Ag2O流向Cu,C项不符合题意;
D. 原电池工作时,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,即OH-向Cu电极移动,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】由电池反应方程式2Cu+Ag2O=Cu2O+2Ag知,较活泼的金属铜失电子发生氧化反应,所以铜作负极,较不活泼的金属银作正极,原电池放电时,溶液中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动;根据原电池的构成条件之一为自发的放热的氧化还原反应分析反应物与生成物的总能量大小。
18.【答案】A
【知识点】化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】A.刚刚反应开始的时候,乙酸乙酯水解产生醋酸,量少,电离出的氢离子不断增加,反应速率不断加快,A符合题意;
B.由于乙酸乙酯不断水解,浓度逐渐降低,则A、B两点表示的c(CH3COOC2H5)不等,B不符合题意;
C.图中to时表示乙酸乙酯水解速率最大,但没有达到平衡状态,C不符合题意;
D.乙酸乙酯作为反应物不断减少,而生成物增加,则tB时CH3COOC2H5的转化率高于tA时CH3COOC2H5的转化率,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A.刚刚反应开始的时候,乙酸乙酯水解产生醋酸,量少,电离出的氢离子不断增加,反应速率不断加快;
B.主语A、B两点物质浓度的变化;
C.注意图像中纵坐标表示的是乙酸乙酯水解速率
D.注意随着反应的时间延长, CH3COOC2H5 的水解成都越来越大,转化率越来越大。
19.【答案】D
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.根据N2 + 3H2 2NH3,断裂NA个N≡N键同时断裂3NA个N-H键,即消耗1mol N2的同时消耗1mol NH3,说明正、逆反应速率不相等,反应没有达到平衡状态,A不符合题意;
B.16g甲烷的物质的量为 =1mol,1mol甲烷中含有1mol碳原子和4mol氢原子,总共含有5mol原子,所含有的原子数目为5NA,B不符合题意;
C.在标况下,戊烷不是气体,不能使用标况下的气体摩尔体积计算其物质的量和燃烧后生成的CO2的体积,C不符合题意;
D.甲烷发生取代反应时可能同时生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4,故当生成1mol二氯甲烷时,可能同时生成了部分CH3Cl、CHCl3和CCl4,消耗的氯气的物质的量至少为2mol,故至少需要2NA个氯气分子,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各组分的浓度不变进行判断;
B.排除干扰条件,根据n=计算出甲烷的物质的量,再根据甲烷的分子组成计算出含有的原子数;
C.标况下戊烷为液体;
D.甲烷发生取代反应时同时生成HCl、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4,各步反应同时进行。
20.【答案】D
【知识点】有机物的结构和性质
【解析】【解答】A.该有机物含有羟基,可发生取代反应,含有碳碳双键,可发生加成反应,A不符合题意;
B.在浓硫酸催化下加热脱水,发生消去反应,能生成2种较稳定的四烯烃,B不符合题意;
C.根据结构可知,橙花醇的分子式为C15H26O,1 mol橙花醇在氧气中充分燃烧,需消耗氧气(15+ - )mol=21mol,标准状况下的体积为21mol×22.4mol/L=470.4 L,C不符合题意;
D.橙花醇中含有3个碳碳双键,则1mo1橙花醇在室温下与溴的四氯化碳溶液反应,最多消耗3mol溴,质量为3mol ×160g/mol=480g,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.羟基以及甲基上的氢原子可发生取代反应,碳碳双键,可发生加成反应;
B.羟基可以和相邻碳原子的氢原子发生消去反应;
C.根据C15H26O充分燃烧,生成CO2和H2O计算需要的氧气;
D.该有机物中的3个碳碳双键,均可和溴发生加成反应。
21.【答案】(1)石灰乳或氧化钙;Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
(2)坩埚;2H++2I﹣+H2O2═I2+2H2O;丙
【知识点】氧化还原反应;分液和萃取
【解析】【解答】(1)工业上常用石灰乳或氧化钙沉淀镁离子;氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,离子方程式为:Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O;
(2)①灼烧固体时所用的主要仪器为坩埚;②加入氢离子和过氧化氢起的作用为氧化剂,将碘离子转化为单质碘,离子方程式为:2H++2I﹣+H2O2═I2+2H2O;③振荡、静置分层操持合理,而分离时分离下层液体后倒出上层液体,则丙图不合理。
【分析】(1)在海水提镁的过程中,会先使用石灰乳沉淀镁离子,对镁离子进行富集;然后氢氧化镁沉淀继续和盐酸反应生成氯化镁和水,这时的氯化镁就比海水中的氯化镁的浓度大;
(2)海带灰溶于水之后会有碘离子,具有还原性,可以和具有氧化性的过氧化氢的发生氧化还原反应;碘更容易溶于四氯化碳溶液中,所以可以使用四氯化碳溶液将碘单质萃取出来。
22.【答案】(1)先加入正丁醇,再加入浓硫酸
(2)b
(3)浓硫酸;上
(4)洗去有机层中残留的NaOH及中和反应生成的盐
(5)d
(6)正丁醇;水
(7)34
【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质;醇类简介
【解析】【解答】(1)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序类似浓硫酸的稀释,应该先加入正丁醇,再加入浓硫酸,故答案为:先加入正丁醇,再加入浓硫酸;(2)冷凝水的水流方向和气流方向相反,应该下口进,上口出,故答案为:b;(3)在反应混合物中,浓硫酸能溶解于水,正丁醚不溶,正丁醇微溶于水,所以步骤③的目的是初步洗去浓硫酸;分液漏斗中振荡静置后,上层液体中为密度比水小的正丁醚和正丁醇,从分液漏斗的上口倒出,故答案为:浓硫酸;上;(4)步骤④中最后一次水洗的目的是为了洗去有机层残留的NaOH及中和反应生成的盐,
故答案为:洗去有机层中残留的NaOH及中和反应生成的盐;(5)步骤⑤中,加热蒸馏的目的是收集正丁醇,而正丁醇的沸点为142℃,故应收集142℃左右的馏分,故答案为:d;(6)分水器中收集到液体物质,因正丁醇密度比水小且微溶于水,会分为上下两层,上层为正丁醇,下层主要成分为水,故答案为:正丁醇;水;(7)实验前提供的37g正丁醇的物质的量为 =0.5mol,根据方程式2CH3CH2CH2CH2OH (CH3CH2CH2CH2)2O+H2O可知,理论上生成正丁醚的物质的量为 =0.25mol,质量为0.25mol×130g mol-1=32.5g,因此正丁醚的产率为 ×100%=34%,故答案为:34%。
【分析】(1)步骤①中浓硫酸和正丁醇的添加顺序类似浓硫酸的稀释;(2)冷凝水的水流方向和气流方向相反;(3)在反应混合物中,浓硫酸能溶解于水,正丁醚不溶,正丁醇微溶于水,据此分析步骤③的目的;分液漏斗中振荡静置后,上层液体中为密度比水小的正丁醚和正丁醇;(4)步骤④中粗产物依次用40 mL水、20 mL NaOH溶液和40 mL水洗涤,氢氧化钠洗涤后,有机层中会残留的NaOH及中和反应生成的盐;(5)步骤⑤中,加热蒸馏的目的是收集正丁醇;(6)在135℃下水和正丁醇会转化为气体被蒸出,结合二者密度分析解答;(7)根据方程式结合实验前提供的37g正丁醇的量计算理论上正丁醚的产量,再计算正丁醚的产率。
23.【答案】(1)0.05mol·L-1·min-1
(2)加快;加快
(3)乙
(4)BCF
【知识点】化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)由图象可知,0~3min内X所代表的物质的物质的量减少了0.6mol,Y所代表的物质的物质的量增加了0.3mol,二者的物质的量变化量之比为2:1,故X表示NO2,Y表示N2O4,化学方程式为2NO2 N2O4。0~3min内, =0.05mol·L-1·min-1;
(2)温度升高,正、逆反应速率都加快;
(3)甲中v(NO2)=0.2mol·L-1·s-1,乙中v(N2O4)=0.15mol·L-1·s-1,即乙中v(NO2)=2v(N2O4)=0.3mol·L-1·s-1,则乙中反应更快;
(4)A.v(NO2)=2v(N2O4),未体现正反应速率与逆反应速率的关系,不能说明该反应已达到化学平衡状态,故A不正确;
B.反应2NO2 N2O4为气体体积减小的反应,容器内压强不再发生变化,说明反应达到化学平衡状态,故B正确;
C.X(NO2)的体积分数不再发生变化,说明各组分浓度不再变化,则反应达到化学平衡状态,故C正确;
D.容器内气体的原子总数始终不变,不能说明该反应已达到化学平衡状态,故D不正确;
E.无论反应是否达到化学平衡状态,相同时间内消耗n molY(N2O4)的同时一定会生成2nmolX(NO2),故E不正确;
F.相同时间内消耗n molY(N2O4)的同时消耗2nmolX(NO2),说明正、逆反应速率相等,则说明该反应已达到化学平衡状态,故F正确。
【分析】(1)根据v=计算;
(2)温度升高正逆反应都加快;
(3)同一物质的反应速率数值越大,其反应速率越快;
(4)可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。
24.【答案】(1)对甲基苯酚
(2)
(3)取代反应;氧化反应
(4) +CH3I→ +HI
(5)保护酚羟基不被氧化
(6)19
【知识点】有机物的合成;芳香烃;同分异构现象和同分异构体;苯酚的性质及用途
【解析】【解答】(1) 的名称为对甲基苯酚,故答案为:对甲基苯酚;(2)根据流程图,由于A反应后得到的是对位取代的羟基,所以A的结构为对位取代的氯原子,故A为 ,故答案为: ;(3)反应②为 中氯原子被羟基取代,是取代反应,反应④为 中的甲基被氧化成羧基,是氧化反应,故答案为:取代反应;氧化反应;(4)反应③为 与碘甲烷发生取代反应,反应的方程式为 +CH3I→ +HI,故答案为: +CH3I→ +HI;(5)在合成路线中,反应③将羟基生成醚键,反应④用强氧化剂将甲基氧化成羧基,反应⑥将醚键生成酚羟基,是因为酚羟基容易被氧化,设计③和⑥的目的是保护酚羟基不被氧化,故答案为:保护酚羟基不被氧化;(6)根据条件,既含有酚羟基又含有酯基的 的同分异构体,为苯环上连有两个基团为-OH、-COOCH3或-OH、-OOCCH3或-OH、-CH2OOCH,每种结构都有邻间对三种,也可以连三个基团为-OH、-CH3、HCOO-,有10种结构,所以共有3×3+10=19种,故答案为:19。
【分析】根据流程图,甲苯和氯气反应生成A,A反应生成对甲基苯酚,所以A的结构为对位取代的氯原子,故A为 ,由 与乙醇发生反应生成B,B再与HI作用生成 ,故B为 ,据此分析解答。

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