上海市崇明中学2022-2023高二下学期期末考试化学试题(等级考)

上海市崇明中学2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题(等级考)
一、单选题
1.化学家借助太阳能产生的电能和热能,用空气和水作原料成功地合成了氨气。下列说法错误的是(  )
A.该过程中电能转化为了化学能 B.该过程属于氮的固定
C.转化过程中能量守恒 D.断裂键会释放出能量
2.下列反应中,生成物总能量高于反应物总能量的是(  )
A.强酸强碱的中和反应 B.酒精燃烧
C.氯化铵溶液中铵离子的水解 D.工业合成氨
3.研究表明,在一定条件下,气态与两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是(  )
A.比更稳定
B.转化为,反应条件一定要加热
C. /mol
D.加入催化剂,可以减小反应的热效应
4.向1L0.5mol/L的NaOH溶液中分别加入下列物质:①稀醋酸、②浓硫酸、③稀硝酸,恰好完全反应时的焓变分别为△H1、△H2、△H3,则△H1、△H2、△H3的关系是(  )
A.△H1>△H2>△H3 B.△H1<△H3<△H2
C.△H1=△H3>△H2 D.△H1>△H3>△H2
5.下列几个过程中,属于熵减的变化是(  )
A.干冰的升华 B.NaCl溶于水
C.NH3(g)+HCl(g) = NH4Cl(s) D.2Na+2H2O(l) = 2NaOH+H2↑
6.其他条件不变,升高温度,不一定增大的是(  )
A.化学平衡常数 B.气体摩尔体积
C.水的离子积 D.碳酸钠溶液的pH
7.下列生活、生产相关叙述中,不能用勒夏特列原理解释的是(  )
A.工业合成SO3采用V2O5作催化剂
B.热的纯碱溶液去油污效果更好
C.加热蒸干AlCl3溶液不能得到无水AlCl3
D.铵态氮肥与草木灰不能混合使用
8.已知合成氨反应3H2(g)+N2(g) 2NH3(g) ΔH<0。某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始时氢气的物质的量对合成NH3反应的影响。实验结果如图所示:(图中T表示温度,n表示起始时H2物质的量)。下列说法错误的是(  )
A.由图可知,T1>T2
B.a、b、c三点中,b点时H2的转化率最大
C.a、b、c三点的平衡常数K值相等,c点化学反应速率最快
D.若容器容积为2L,b点对应的n=0.15mol,测得平衡时H2、N2的转化率均为60%,则平衡时N2的物质的量浓度为0.01mol·L-1
9.下列物质的水溶液不能使酚酞变红的是
A.NaOH B.Na2CO3 C.NaClO4 D.NH3
10.常温下,某溶质水溶液中水电离出的[H+]为1.0×10-10mol·L-1,该溶液不可能是
A.烧碱溶液 B.碳酸钠溶液
C.硝酸溶液 D.硫酸氢钠溶液
11.为比较盐酸与醋酸的酸性强弱,下列方案不可行的是(均在常温下测定)
A.比较等体积、等pH值的两种溶液的导电性
B.比较等物质的量浓度的氯化钠与醋酸钠溶液的pH值
C.比较等体积、等pH值的两种溶液与过量锌粉反应产生氢气的量
D.比较等体积、等物质的量浓度的两种溶液稀释相同倍数后的pH变化
12.如图所示,有T1、T2两种温度下两条BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线,在T1温度下,下列说法不正确的是
A.加入Na2SO4可使溶液由a点变到b点
B.在T1曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,均有BaSO4沉淀生成
C.蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)
D.升温可使溶液由b点变为d点
13.下列反应不可用于设计原电池的是
A.NaOH+HCl=NaCl+H2O B.2CH3OH+3O22CO2+4H2O
C.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ D.4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3
14.下列说法中正确的是
A.碱性锌锰电池是二次电池
B.盐桥可传递电子使原电池两极形成导电回路
C.二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生
D.燃料电池的活性物质储存在电池内
15.微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种锌银电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质为KOH,电极反应为Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2;Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。根据上述反应式,判断下列叙述中正确的是
A.在使用过程中,电池负极区溶液的pH增大
B.在使用过程中,电子由Ag2O极经外电路流向Zn极
C.Zn电极发生还原反应,Ag2O电极发生氧化反应
D.Zn是负极,Ag2O是正极
16.若在铜片上镀银,下列叙述正确的是
①将铜片接在电源的正极上
②将银片接在电源的正极上
③在铜片上发生的反应是Ag++e-= Ag
④在银片上发生的反应是4OH--4e-= O2↑+2H2O
⑤需用硫酸铜溶液为电镀液
⑥需用硝酸银溶液为电镀液
A.①③⑥ B.②③⑥ C.①④⑤ D.②③④⑥
17.下列有机物的系统命名正确的是
A.2-乙基丁烷 B.2-甲基-1,3-丁二烯
C.3,3-二甲基丁烷 D.2,2-二甲基-3-戊烯
18.乙醇在下列反应中没有断裂O-H键的是
A.浓H2SO4条件下发生分子间脱水
B.Cu做催化剂条件下发生催化氧化
C.加热条件下与HBr溶液反应
D.浓H2SO4条件下与乙酸发生酯化反应
19.某有机物的结构简式如图,下列叙述不正确的是
A.1mol该有机物与NaOH溶液完全反应时,消耗NaOH1mol
B.该有机物水解所得的产物不能发生加成反应
C.该有机物可通过加聚反应生成
D.该有机物分子中含有双键
20.人工合成的丁腈橡胶()也是一种高分子材料,具有优异的耐油性,它的两种单体是
①1,3-丁二烯 ②苯乙烯 ③丙烯腈 ④ 异戊二烯
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
二、填空题
21.已知乙炔与苯蒸气完全燃烧的热化学方程式如下所示:
①2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -2600 KJ mol-1
②2C5H6(g)+15O2(g)=12CO2(g)+6H2O(l) ΔH= -6590 KJ mol-1
(1)C2H2(g)的燃烧热ΔH=   kJ mol-1。
(2)2molC5H6(l)完全燃烧生成液态水时|ΔH|    (填“>、<或=”)
(3)3molC2H2(g)转化为1mol C5H6(g)反应的ΔH=   kJ mol-1。
22.科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水,反应机理为:
CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g) + CO2(g) + 2H2O(g) ΔH1=-574kJ mol-1
CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) ΔH2=-1160kJ mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为    。
23.(NH4)2SO4是一种优良的氮肥,能使枝叶生长旺盛,提高果实的品质和产量,(NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮,将氮氧化物转化为氮气。
(1)请写出(NH4)2SO4溶液的水解方程式:   (用离子方程式表示);写出(NH4)2SO3溶液中的电荷守恒:   。
(2)常温下,相同物质的量浓度的(NH4)2SO3溶液与(NH4)2SO4溶液中,c(NH)较大的是   溶液。
(3)SO2用pH相同、体积相同的三种碱:①氨水;②NaOH;③Ba(OH)2来吸收,吸收SO2的量由大到小的顺序为   (用编号表示)。
24.常温下,向100mL0.1molL-1H2S溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液。实验过程中,H2S溶液的pH与所滴加的NaOH溶液体积的关系如下图。
已知NaHS溶液显碱性,则:
(1)b点所对应的NaOH溶液体积   100mL(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)a、b、c、d中,水的电离程度最大的是   (填字母代号)。
25.Ⅰ.NH3的燃烧反应可设计成燃料电池,工作原理如图甲所示。
(1)电极a为   (填“正极”或“负极”);电极b上的电极反应为    ;当正负极共消耗1.568 L(标准状况)气体时,通过负载的电子的物质的量为   mol。
(2)Ⅱ.一种肼()燃料电池的工作原理如图乙所示。
a极的电极反应式为    ;电池中的离子方程式为    。
(3)若利用该电池给铅酸蓄电池充电,当消耗3.2 g 时,电极质量减少   g。
26.某烷烃的相对分子质量为114,与氯气发生取代反应所得的一氯代物只有一种。写出该取代反应的化学方程式   。
三、原理综合题
27.工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K1、K2、K3)如表所示:
化学反应 焓变 平衡常数 温度/℃
500 700 800
①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) △H1 K1 2.5 0.34 0.15
②H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g) △H2 K2 1.0 1.70 2.52
③3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H3 K3      
(1)反应②是   (填写“吸热”或“放热”)反应。
(2)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=   (用K1、K2表示)。据此可判断反应③的△H3   0(填写“>”、“<”或“=”),在   (填“较高””或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。
(3)500℃时,测得反应③在某时刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)浓度都为0.2mol L-1。判断此时v正   v逆(填写“>”、“<”或“=”),说明理由   。
(4)某兴趣小组研究反应②的逆反应速率在不同条件下随时间的变化曲线。开始时升温,t1时建立平衡,t2时降压,t3时增加CO浓度,t4时又达到平衡。请在图中画出t2至t4的曲线   。
四、有机推断题
28.下面是合成涤纶的流程图:
(1)写出C中所含的官能团的名称:    。
(2) 也能一步转化生成B,试剂可以用   。
(3)写出反应⑦的化学方程式   。
(4)写出一种满足下列条件的B的同分异构体   。
①苯环上的一氯代物有1种
②能发生水解反应,且水解产物之一能与溶液发生显色反应
③能发生银镜反应
(5)人造橡胶(聚1,3-丁二烯)在生活中的应用非常广泛,请写出以乙醇为原料(其它无机试剂任选)合成聚1,3-丁二烯(人造橡胶)的合成路线   。(已知2CH3CHOCH3CHOHCH2CHO)
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】氮的固定;化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A、化学家借助太阳能产生的电能和热能,用空气和水作原料成功地合成了氨气,即电能转化为化学能,A错误;
B、将空气中的氮气转化为化合物的过程,属于氮的固定,B错误;
C、能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到其它物体,而能量的总量保持不变,C错误;
D、断键吸热,成键放热,D正确;
故答案为:D
【分析】A、根据题干分析能量变化的形式;
B、氮气转化为化合物的过程属于氮的固定;
C、能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到其它物体,而能量的总量保持不变;
D、断键吸热,成键放热。
2.【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】 生成物总能量高于反应物总能量,即反应为吸热反应;
A、酸碱中和属于放热反应,A错误;
B、酒精燃烧属于放热反应,B错误;
C、铵根离子的水解属于吸热反应,C正确;
D、工业合成氨属于放热反应,D错误;
故答案为:C
【分析】常见放热反应:燃烧、爆炸、金属腐蚀、食物腐烂、金属的置换反应、大部分化合反应、中和反应;
常见吸热反应:一氧化碳、碳、氢气为还原剂的氧化还原反应,电解质的电离,盐的水解,大部分分解反应,八水合氢氧化钡和氯化铵的反应。
3.【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、HCN的能量比HNC更低,则HCN更稳定,A错误;
B、HCN能量比HNC更低,转化过程为吸热过程,但不一定需要加热,B错误;
C、 中,HNC为反应物,HCN为生成物,△H=反应物总键能-生成物总键能=127.2kJ/mol-186.5kJ/mol=-59.3kJ/mol,C正确;
D、催化剂不影响反应热效应,D错误;
故答案为:C
【分析】A、能量越低物质越稳定;
B、吸热反应不一定需要加热;
C、△H=反应物总键能-生成物总键能=生成物总内能-反应物总内能;
D、催化剂不影响反应热效应。
4.【答案】D
【知识点】中和热
【解析】【解答】 ①醋酸属于弱酸,电离需要吸收热量,稀醋酸和氢氧化钠反应时放出热量会减小,②浓硫酸属于强酸,但是浓硫酸稀释时会放出热量,浓硫酸和氢氧化钠反应时放出热量会增大③稀硝酸属于强酸,完全电离,不需要再吸收热量,且为稀溶液,溶解不会影响热效应,则放出热量的比较为:浓硫酸>稀硝酸>稀醋酸,又因为酸碱中和的△H<0,放出热量越多其△H越小,故答案为:D
【分析】要注意,强酸强碱的稀溶液中和放出的热量为大于弱酸弱碱放出的热量小,硫酸和氢氧化钡中和放出的热量大于强酸强碱稀溶液放出的热量,强酸强碱的浓溶液中和放出的热量大于其稀溶液反应放出的热量。
5.【答案】C
【知识点】焓变和熵变
【解析】【解答】熵减即混乱程度减少,气体转化为液体、液体转化为固体、体转化为固体、气体化学计量数减少,均属于熵减的过程;
A、干冰升华为固体转化为气体,熵增加,A错误;
B、氯化钠溶于水,属于固体转化为溶液的过程,熵增加,B错误;
C、气体转化为固体,熵减少,C正确;
D、固体、液体转化为溶液、气体,熵增加,D错误;
故答案为:C
【分析】熵减即混乱程度减少,气体转化为液体、液体转化为固体、体转化为固体、气体化学计量数减少,均属于熵减的过程。
6.【答案】A
【知识点】化学平衡常数;水的电离;盐类水解的原理;气体摩尔体积
【解析】【解答】A、化学平衡常数随温度变化而变化,可能增大,可能减小,A正确;
B、气体摩尔体积中,压强不变,温度升高,气体摩尔体积增大,B错误;
C、水的电离为吸热过程,升高温度,水的离子积增大,C错误;
D、盐的水解属于吸热过程,升高温度,盐溶液的pH增大,D错误;
故答案为:A
【分析】A、吸热反应,温度和化学平衡常数为正比;放热反应,温度和化学平衡常数为反比;
B、气体摩尔体积中,压强不变,温度升高,气体摩尔体积增大;
C、水的电离为吸热过程,升高温度,水的离子积增大;
D、盐的水解属于吸热过程,升高温度,盐溶液的pH增大。
7.【答案】A
【知识点】化学平衡移动原理
【解析】【解答】A、催化剂不影响平衡移动,A正确;
B、升高温度,碳酸根水解程度增大,平衡朝正向移动,碱性增强,B错误;
C、升高温度,氯化铝的水解程度增大,平衡朝正向移动,生成氢氧化铝和氯化氢,氯化氢易挥发,最终得到氢氧化铝,C错误;
D、铵根离子和碳酸根离子都可以发生水解,两者相互促进,两个平衡都朝正向移动,导致铵根离子和碳酸根离子浓度进一步减小,D错误;
故答案为:A
【分析】平衡移动的判断;
增大反应物浓度,平衡朝正向移动,被增加的反应物转化率减小,另一种反应物浓度增大,减小反应物的浓度则反之;
增大生产物浓度,平衡朝逆向移动,反应物的转化率减小,减少生成物的浓度则反之;
增大压强,减小体积,平衡朝气体体积缩小的方向移动,减小压强,增大体积则反之;
升高温度,平衡朝吸热方向移动,降低温度则反之;
催化剂不影响平衡移动。
8.【答案】B
【知识点】化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】A、反应为放热反应,升高温度,平衡朝逆向移动,温度越高,平衡时氨气浓度越低,则T1>T2,A错误;
B、增大H2的浓度,H2的转化率减小,则a点H2的浓度最低,其转化率最大,B正确;
C、温度相同时,K值相等,增大反应物浓度,反应速率变快,则c点速率最快,C错误;
D、根据数据,b点c(H2)=0.075mol·L-1, H2、N2的转化率均为60% ,两者转化率相等,则起始投入量按照化学计量数之比投料,则b点c(N2)=0.025mol/L,则N2的变化浓度为,则平衡时N2的浓度为0.01mol/L,D错误;
故答案为:B
【分析】A、升高温度,平衡朝吸热方向移动;
B、两种反应物时,增加其中一种反应物的浓度,其转化率减小;
C、平衡常数和温度有关,温度不变,平衡常数不变;
D、转化率为变化浓度和起始浓度的比值。
9.【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐类水解的原理
【解析】【解答】A、氢氧化钠电离出氢氧根离子,溶液呈碱性,使酚酞变红,A错误;
B、碳酸根水解生成氢氧根离子,溶液成碱性,使酚酞变红,B错误;
C、高氯酸钠为强酸强碱盐,溶液呈中性,无法使酚酞变红,C正确;
D、氨气溶于水生成一水合氨,一水合氨电离出氢氧根离子,溶液呈碱性,使酚酞变红,D错误;
故答案为:C
【分析】碱性溶液可以使酚酞变红,碱、强碱弱酸盐都可以使酚酞变红。
10.【答案】B
【知识点】水的电离
【解析】【解答】常温下,某溶质水溶液中水电离出的[H+]为1.0×10-10mol·L-1,则该溶质可以直接电离氢离子或者氢氧根离子,抑制水的电离;
A、烧碱为氢氧化钠,电离出氢氧根离子,A错误;
B、碳酸钠无法电离出氢离子或氢氧根离子,B正确;
C、硝酸电离出氢离子,C错误;
D、硫酸氢钠电离出氢离子,D错误;
故答案为:B
【分析】常温下,水溶液中水电离出c(H+)或c(OH-)小于10-7mol·L-1时,溶质则可以直接电离出氢离子或氢氧根离子抑制水的电离。
11.【答案】A
【知识点】强电解质和弱电解质;弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】A、溶液导电性和离子浓度有关, 等pH值的两种溶液,其离子浓度相等,导电性相等,无法比较两者的酸性强弱,A正确;
B、由于醋酸为弱酸,醋酸根可以发生水解,使溶液pH增大,而氯化氢为强酸,氯离子不水解,则等物质的量浓度的氯化钠与醋酸钠,氯化钠的pH<醋酸钠pH,B错误;
C、等体积、等pH值的两种溶液,醋酸的物质的量更多,生成的氢气更多,C错误;
D、等体积、等物质的量浓度的两种溶液,稀释相同的倍数,盐酸变化的pH更大,D错误;
故答案为:A
【分析】A、液导电性和离子浓度有关,离子浓度相同,则溶液导电性相同;
B、酸的酸性越弱,其阴离子水解程度越强,盐溶液碱性越强;
C、等体积、等pH值的两种溶液,弱酸的物质的量更多;
D、等体积、等物质的量浓度的两种溶液稀释相同倍数,弱酸的pH变化更小。
12.【答案】D
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】A、加入Na2SO4,SO42-浓度增大,Ba2+浓度减小,而温度不变,则Ksp不变,可由a点变为b点,A错误;
B、T1曲线上任意一点均表示饱和溶液,在其上方区域任意一点均表示T1温度下的过饱和溶液,会有 BaSO4沉淀生成,B错误;
C、蒸发溶剂,c(Ba2+)和c(SO42-)增大,当溶液达到饱和时,此时d点可以变为曲线上的某一点,C错误;
D、BaSO4的溶解平衡为吸热反应,升高温度,c(Ba2+)和c(SO42-)均增大,不可能由b点变为d点,D正确;
故答案为:D
【分析】A、加入Na2SO4,SO42-浓度增大,Ba2+浓度减小,而温度不变,则Ksp不变;
B、曲线上任意一点均表示饱和溶液,在其上方区域任意一点均表示T1温度下的过饱和溶液,会有 BaSO4沉淀生成;
C、蒸发溶剂,c(Ba2+)和c(SO42-)增大,当溶液达到饱和时,此时d点可以变为曲线上的某一点;
D、BaSO4的溶解平衡为吸热反应,升高温度,c(Ba2+)和c(SO42-)均增大。
13.【答案】A
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】原电池的反应为氧化还原反应,即元素化合价发生变化;
A、所有元素化合价不变,不是氧化还原反应,A正确;
B、C化合价升高,O化合价降低,为氧化还原反应,B错误;
C、Zn化合价升高,H化合价降低,为氧化还原反应,C错误;
D、Al化合价升高,O化合价降低,为氧化还原反应,D错误;
故答案为:A
【分析】原电池构成条件:两根不同材料的导体作为电极,有电解质溶液,形成自发的氧化还原反应,有导线连接形成闭合回路。
14.【答案】C
【知识点】化学电源新型电池;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、碱性锌锰电池是一次电池,A错误;
B、盐桥中阴阳离子可定向移动使原电池两极形成导电回路,B错误;
C、二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生,C正确;
D、燃料电池的活性物质在外界输入,如氢气、氧气、甲醇等,D错误;
故答案为:C
【分析】A、碱性锌锰电池是一次电池;
B、盐桥中阴阳离子可定向移动使原电池两极形成导电回路;
C、二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生;
D、燃料电池的活性物质在外界输入。
15.【答案】D
【知识点】化学电源新型电池
【解析】【解答】根据电极反应式可知, Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2 为失电子过程,为负极反应, Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH- 为得电子过程,为正极反应;
A、负极区域氢氧根浓度减小,则pH减小,A错误;
B、电子由负极流向正极,则电子由Zn极流向Ag2O极,B错误;
C、Zn失去电子,发生氧化反应,Ag2O得到电子,发生还原反应,C错误;
D、根据电极反应式可知Zn是负极,Ag2O是正极,D正确;
故答案为:D
【分析】化合价升高的为负极,失去电子,化合价降低的为正极,得到电;电子由负极经过导线流向正极,电流由正极经过导线流向负极;负极发生氧化反应,正极发生还原反应。
16.【答案】B
【知识点】电镀
【解析】【解答】在铜片上镀银,需要用电解池的结构,其中,银为镀层,作为阳极,连接电源的正极,铜为镀件,作为阴极,连接电源负极,电解质溶液通常选用含有银离子的溶液,如硝酸银溶液,反应时,阳极反应为Ag-e-=Ag+,阴极反应为Ag++e-=Ag,故答案为:B
【分析】电镀时,镀层金属为阳极,镀件金属为阴极,电解质溶液中需含有镀层金属阳离子。
17.【答案】B
【知识点】有机化合物的命名
【解析】【解答】A、2-乙基丁烷的结构简式为CH3CH(CH2CH3)CH2CH3,其正确命名为3-甲基戊烷,A错误;
B、2-甲基-1,3-丁二烯的结构简式为CH2=C(CH3)CH=CH2,命名正确,B正确;
C、3,3-二甲基丁烷的结构简式为CH3CH2C(CH3)2CH3,其正确命名为2,2-二甲基丁烷,C错误;
D、2,2-二甲基-3-戊烯的结构简式为CH3C(CH3)2CH=CH2CH3,其正确4,4-二甲基-2-戊烯,D错误;
故答案为:B
【分析】此类题型可以先根据命名画出其结构简式,再根据结构简式和命名规则,写出其正确的命名。
18.【答案】C
【知识点】乙醇的化学性质
【解析】【解答】A、乙醇在浓H2SO4条件下发生分子间脱水,一个乙醇分子为C-O键断裂,另一个乙醇分子为O-H键断裂,A错误;
B、乙醇在Cu做催化剂条件下发生催化氧化,为O-H键和C-H键断裂,B错误;
C、乙醇在加热条件下与HBr溶液反应,为C-O键断裂,C正确;
D、乙醇在浓H2SO4条件下与乙酸发生酯化反应,根据酸脱羟基醇脱氢的原理,为O-H键断裂,D错误;
故答案为:C
【分析】A、乙醇分子间的脱水反应生成二乙醚和水;
B、乙醇在铜催化下发生反应生成乙醛和水;
C、乙醇和HBr发生取代反应生成一溴乙烷和水;
D、乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水。
19.【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质;聚合反应
【解析】【解答】A、分子为高分子化合物,含有n个酯基,消耗NaOH为n mol,A正确;
B、水解产物不含碳碳双键,可以发生加成反应,B错误;
C、分子的单体为CH2=CHOOCCH3,可由单体发生加聚反应生成,C错误;
D、分子中含有酯基,酯基含有碳氧双键,D错误;
故答案为:A
【分析】A、酯基处于支链,每一个链节含有1个酯基;
B、水解产物为醇和羧酸,不含碳碳双键;
C、可以由单体判断其聚合类型;
D、酯基含有碳氧双键。
20.【答案】C
【知识点】有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】根据 ,可知其单体分别为CH2=CHCH=CH2、CH2=CHCN,即含有1,3-丁二烯和丙烯腈,故答案为:C
【分析】可根据高分子化合物的结构简式断键,单键变为双键或直接断开,双键变为单键,判断其单体。
21.【答案】(1)-1300 kJ/mol
(2)<
(3)-605
【知识点】有关反应热的计算
【解析】【解答】(1) C2H2(g)的燃烧热是以1mol C2H2(g)完全燃烧生成稳定化合物放出的热量定义,则C2H2的燃烧热应根据反应①判断,为燃烧热ΔH=-1300kJ/mol,故答案为:-1300kJ/mol;
(2) 2molC6H6(l)能量比2molC6H6(g)能量更低,则燃烧放出的热量更少,则|ΔH|<6590kJ,故答案为:<;
(3)总反应为3C2H2(g)=C6H6(g) ΔH,则,则,故答案为:-605。
【分析】(1)燃烧热要注意几个点:1、可燃物化学计量数为1;2、碳元素燃烧产物为二氧化碳;3、氢元素燃烧产物为液态水;
(2)能量更低,则燃烧放出的热量更少;
(3)盖斯定律的应用要注意,判断列出的热化学方程式的对应关系,左右两边相同的物质互相抵消则相加,在同一边相同的物质互相抵消则相减。
22.【答案】CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ mol-1
【知识点】盖斯定律及其应用
【解析】【解答】总反应为CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H,根据观察,可知总反应=,则 ΔH=ΔH1+ΔH2,即,故答案为: CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ mol-1 。
【分析】盖斯定律的应用要注意,判断列出的热化学方程式的对应关系,左右两边相同的物质互相抵消则相加,在同一边相同的物质互相抵消则相减。
23.【答案】(1)NH+H2O NH3 H2O+H+;c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO)+2c(SO)
(2)(NH4)2SO4
(3)①>②=③
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐类水解的原理
【解析】【解答】(1)铵根离子水解为一水合氨和氢离子;亚硫酸铵溶液中,阳离子由铵根离子、氢离子,阴离子有氢氧根离子、亚硫酸氢根离子、亚硫酸根离子,则存在电荷守恒
c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO)+2c(SO) ,故答案为: NH+H2O NH3 H2O+H+ ; c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO)+2c(SO) ;
(2)铵根离子可以发生水解生成氢离子,铵根离子浓度减小,亚硫酸根离子可以发生水解生成氢氧根离子,硫酸根不水解,氢氧根离子和氢离子不共存,减少氢离子的浓度可以促进铵根离子的水解,即亚硫酸铵中,亚硫酸根可以促进铵根离子的水解,使铵根离子浓度进一步减小,则亚硫酸铵溶液中铵根离子浓度小于硫酸铵溶液中的铵根离子浓度,故答案为: (NH4)2SO4 ;
(3)pH相同、体积相同的三种碱:①氨水;②NaOH;③Ba(OH)2,其中, 氨水部分电离,而NaOH和Ba(OH)2为强碱,完全电离,则氨水电离的氢氧根浓度最大,而NaOH和Ba(OH)2的氢氧根浓度相等,故答案为: ①>②=③ 。
【分析】(1)阳离子水解时结合水电离的氢氧根离子,生成碱和氢离子;电荷守恒即将溶液中存在的阳离子和阴离子找出,按照类别各等号放一边;
(2)盐的水解会减少相应离子的浓度,若盐中阳离子和阴离子均水解,则两种离子会相互存进,使离子浓度进一步减少;
(3)pH相同的碱,弱碱电离的氢氧根离子的总物质的量会大于强碱电离的氢氧根总物质的量。
24.【答案】(1)小于
(2)c
【知识点】中和滴定
【解析】【解答】(1)若向100mL0.1molL-1H2S溶液中滴加100mL 0.1mol·L-1NaOH溶液,则两者物质的量之比为1:1,发生的反应为H2S+NaOH=NaHS+H2O,溶质为NaHS,结合题干信息可知常温下NaHS溶液呈碱性,即pH>7,而图像中b点pH=7,则滴加的NaOH溶液体积小于100mL,故答案为:小于;
(2)溶质电离出氢离子、氢氧根离子均抑制水的电离,离子的水解会促进水的电离,a点溶质为NaHS和H2S,溶质会同时抑制和促进水的电离,b点溶质为NaHS,溶质会抑制和促进水的电离,c点溶质为Na2S,溶质只会促进水的电离,d点溶质为Na2S和NaOH,溶质会抑制和促进水电离,综上可知,只有c点的溶质只会促进水的电离,则水电离程度最大的是c,故答案为:c。
【分析】(1)此类题型可以先假设恰好反应的点,根据该点的pH判断溶液的酸碱性,再根据题干或图像信息判断所加溶液的体积;
(2)溶质电离出氢离子、氢氧根离子均抑制水的电离,离子的水解会促进水的电离。
25.【答案】(1)负极;;0.12
(2);
(3)12.8
【知识点】化学电源新型电池;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)电极a为NH3反应生成N2,N化合价升高,N失去电子,则a为负极,电极b为正极,O2得到电子,电解质溶液呈碱性,即O2得到电子,结合H2O生成OH-,两个电极反应式分别为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O、O2+2H2O+4e-=4OH-,结合电子守恒,可知每通过6mol电子时消耗2mol NH3和1.5mol O2,则共消耗3.5mol气体,则标准状况下正负极共消耗1.568L气体,其物质的量为0.07mol时,转移的电子为0.12mol,故答案为:负极; ;0.12;
(2)a极为N2H4(l)转化为N2,N化合价升高,即a极为负极,N失去电子,即N2H4失去电子生成N2和H+,右侧中,反应物为Fe2+和O2,生成物为Fe3+和H2O,发生的反应为Fe2+和O2、H+反应生成Fe3+和H2O,故答案为: ; ;
(3)铅蓄电池充电时,PbO2电极发生的反应为PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++PbO2,而消耗N2H4的电极反应式为 ,根据电荷守恒,可列出关系式N2H4~2PbO2,则消耗3.2gN2H4的物质的量为0.1mol,会使0.2mol PbSO4生成0.2mol PbO2,即使60.6g PbSO4生成47.8g PbO2,质量减少12.8g,故答案为:12.8。
【分析】(1)电池中,化合价升高为负极,化合价降低为正极;
(2)新型电池判断:
1、化合价升高的为负极,失去电子,化合价降低的为正极,得到电子;
2、电极反应式的书写要注意,负极反应为负极材料失去电子化合价升高,正极反应为正极材料得到电子化合价降低,且要根据电解质溶液的酸碱性判断,酸性溶液不能出现氢氧根,碱性溶液不能出现氢离子,且电极反应式要满足原子守恒;
(3)结合电子守恒可以判断电池和电解池的反应式关系,再结合化学计量数之比等于物质的量之比判断物质的物质的量。
26.【答案】(CH3)3CC(CH3)3+Cl2(CH3)3CC(CH3)2CH2Cl+HCl
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】烷烃的通式为CnH2n+2,其相对分子质量为114,即12n+2n+2=114,则n=8, 与氯气发生取代反应所得的一氯代物只有一种,即该分子只有一种等效氢,可知分子对称性强,为面对称,则该分子的结构简式为 (CH3)3CC(CH3)3 ,则该分子和氯气发生取代反应为 (CH3)3CC(CH3)3+Cl2(CH3)3CC(CH3)2CH2Cl+HCl ,故答案为:(CH3)3CC(CH3)3+Cl2(CH3)3CC(CH3)2CH2Cl+HCl。
【分析】先根据烷烃的通式判断其分子式,再结合等效氢的种类,可以判断其对称结构最后判断其结构简式。
27.【答案】(1)吸热反应
(2)K3=K1K2;<;较低
(3)<;大于平衡常数,说明此时该反应向逆向进行,则v正(4)
【知识点】吸热反应和放热反应;化学平衡常数;化学平衡转化过程中的变化曲线;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)反应②的K值随温度升高而升高,为吸热反应,故答案为:吸热反应;
(2)反应③=反应①+反应②,则K3=K1·K2, 根据K1和K2的值,可知K3随着温度升高而降低,则反应③为放热反应,△H3<0,而反应③为熵减少的过程,即△S<0,结合△G=△H-T△S<0,可知要让反应自发,需要在较低温度下进行,故答案为: K3=K1K2 ;<;较低;
(3)根据(2)可知,在500℃时K3=0.378,若CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)浓度都为0.2mol L-1,则,则Qc>K3,则反应朝逆向移动,
即v正(4)反应②左右两边化学计量数相等,降低压强,平衡不移动,但是浓度减小,则速率减慢,故答案为:

【分析】(1)吸热反应,温度和化学平衡常数为正比;放热反应,温度和化学平衡常数为反比;
(2)两式相加,则平衡常数相乘,两式相减,则平衡常数相除;
(3)化学平衡常数等于反应物的浓度幂之积和生成物的浓度幂之积之比,如果已知化学平衡常数,要判断平衡移动问题,可以结合Qc和化学平衡常数的关系进行判断,Qc>K,反应朝逆向移动,Qc>K,反应朝正向移动,Qc=K,平衡不移动;
(4)左右两边化学计量数相等,改变压强,平衡不移动。
28.【答案】(1)羟基
(2)酸性高锰酸钾溶液
(3)n+ nHOCH2CH2OH+ (2n-1)H2O
(4)
(5)CH3CH2OHCH3CHOCH3CHOHCH2CHOCH3CHOHCH2CH2OHCH2=CHCH=CH2
【知识点】有机物的推断;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;缩聚反应
【解析】【解答】(1)根据流程,可知反应⑥为卤代烃的水解,则C的结构简式为HOCH2CH2OH,则C的官能团为羟基,故答案为:羟基;
(2)反应④为醛基和氧气反应生成羧基,即B的结构简式为,而苯环上连接烷基时,加入酸性高锰酸钾溶液,烷基可以氧化为羧基,故答案为:酸性高锰酸钾溶液;
(3)根据(1)和(2)可知,B的结构简式为HOCH2CH2OH,C的结构简式为,则B和C可以发生缩聚反应,其化学方程式为 n+ nHOCH2CH2OH+ (2n-1)H2O ,
故答案为:n+ nHOCH2CH2OH+ (2n-1)H2O ;
(4)B的结构简式为,除苯环外含有2个C、4个O、2个不饱和度,其同分异构体可以发生水解反应,且水解产物之一可以使FeCl3溶液发生显色反应,即含有酯基且酯基的单键O连接苯环,可以发生银镜反应,即含有醛基,苯环上的一氯代物有1种,即苯环上只有1种等效氢,则该分子有2个取代基且处于苯环的对位,故答案为: ;
(5) 1,3-丁二烯含有4个C,而乙醇只有2个C,根据已知方程式 2CH3CHOCH3CHOHCH2CHO可知,需要先将乙醇转化为乙醛,延长碳链后,再将醛基转化为羟基后发生消去反应,故答案为: CH3CH2OHCH3CHOCH3CHOHCH2CHOCH3CHOHCH2CH2OHCH2=CHCH=CH2 。
【分析】(1)1,2-二溴乙烷和氢氧化钠水溶液反应生成乙二醇和溴化钠;
(2)苯环上含有烷基时可以和酸性高锰酸钾溶液发生反应生成羧基;
(3)酸脱羟基醇脱氢,形成酯基和水;
(4)结合碳链异构、位置异构和官能团异构判断;
(5)合成路线的设计,一般要结合已知条件或者已知合成路线去看,根据题干要求的物质,采用顺推或者逆推法进行相应的设计。
上海市崇明中学2022-2023学年高二下学期期末考试化学试题(等级考)
一、单选题
1.化学家借助太阳能产生的电能和热能,用空气和水作原料成功地合成了氨气。下列说法错误的是(  )
A.该过程中电能转化为了化学能 B.该过程属于氮的固定
C.转化过程中能量守恒 D.断裂键会释放出能量
【答案】D
【知识点】氮的固定;化学反应中能量的转化
【解析】【解答】A、化学家借助太阳能产生的电能和热能,用空气和水作原料成功地合成了氨气,即电能转化为化学能,A错误;
B、将空气中的氮气转化为化合物的过程,属于氮的固定,B错误;
C、能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到其它物体,而能量的总量保持不变,C错误;
D、断键吸热,成键放热,D正确;
故答案为:D
【分析】A、根据题干分析能量变化的形式;
B、氮气转化为化合物的过程属于氮的固定;
C、能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到其它物体,而能量的总量保持不变;
D、断键吸热,成键放热。
2.下列反应中,生成物总能量高于反应物总能量的是(  )
A.强酸强碱的中和反应 B.酒精燃烧
C.氯化铵溶液中铵离子的水解 D.工业合成氨
【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】 生成物总能量高于反应物总能量,即反应为吸热反应;
A、酸碱中和属于放热反应,A错误;
B、酒精燃烧属于放热反应,B错误;
C、铵根离子的水解属于吸热反应,C正确;
D、工业合成氨属于放热反应,D错误;
故答案为:C
【分析】常见放热反应:燃烧、爆炸、金属腐蚀、食物腐烂、金属的置换反应、大部分化合反应、中和反应;
常见吸热反应:一氧化碳、碳、氢气为还原剂的氧化还原反应,电解质的电离,盐的水解,大部分分解反应,八水合氢氧化钡和氯化铵的反应。
3.研究表明,在一定条件下,气态与两种分子的互变反应过程能量变化如图所示。下列说法正确的是(  )
A.比更稳定
B.转化为,反应条件一定要加热
C. /mol
D.加入催化剂,可以减小反应的热效应
【答案】C
【知识点】吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A、HCN的能量比HNC更低,则HCN更稳定,A错误;
B、HCN能量比HNC更低,转化过程为吸热过程,但不一定需要加热,B错误;
C、 中,HNC为反应物,HCN为生成物,△H=反应物总键能-生成物总键能=127.2kJ/mol-186.5kJ/mol=-59.3kJ/mol,C正确;
D、催化剂不影响反应热效应,D错误;
故答案为:C
【分析】A、能量越低物质越稳定;
B、吸热反应不一定需要加热;
C、△H=反应物总键能-生成物总键能=生成物总内能-反应物总内能;
D、催化剂不影响反应热效应。
4.向1L0.5mol/L的NaOH溶液中分别加入下列物质:①稀醋酸、②浓硫酸、③稀硝酸,恰好完全反应时的焓变分别为△H1、△H2、△H3,则△H1、△H2、△H3的关系是(  )
A.△H1>△H2>△H3 B.△H1<△H3<△H2
C.△H1=△H3>△H2 D.△H1>△H3>△H2
【答案】D
【知识点】中和热
【解析】【解答】 ①醋酸属于弱酸,电离需要吸收热量,稀醋酸和氢氧化钠反应时放出热量会减小,②浓硫酸属于强酸,但是浓硫酸稀释时会放出热量,浓硫酸和氢氧化钠反应时放出热量会增大③稀硝酸属于强酸,完全电离,不需要再吸收热量,且为稀溶液,溶解不会影响热效应,则放出热量的比较为:浓硫酸>稀硝酸>稀醋酸,又因为酸碱中和的△H<0,放出热量越多其△H越小,故答案为:D
【分析】要注意,强酸强碱的稀溶液中和放出的热量为大于弱酸弱碱放出的热量小,硫酸和氢氧化钡中和放出的热量大于强酸强碱稀溶液放出的热量,强酸强碱的浓溶液中和放出的热量大于其稀溶液反应放出的热量。
5.下列几个过程中,属于熵减的变化是(  )
A.干冰的升华 B.NaCl溶于水
C.NH3(g)+HCl(g) = NH4Cl(s) D.2Na+2H2O(l) = 2NaOH+H2↑
【答案】C
【知识点】焓变和熵变
【解析】【解答】熵减即混乱程度减少,气体转化为液体、液体转化为固体、体转化为固体、气体化学计量数减少,均属于熵减的过程;
A、干冰升华为固体转化为气体,熵增加,A错误;
B、氯化钠溶于水,属于固体转化为溶液的过程,熵增加,B错误;
C、气体转化为固体,熵减少,C正确;
D、固体、液体转化为溶液、气体,熵增加,D错误;
故答案为:C
【分析】熵减即混乱程度减少,气体转化为液体、液体转化为固体、体转化为固体、气体化学计量数减少,均属于熵减的过程。
6.其他条件不变,升高温度,不一定增大的是(  )
A.化学平衡常数 B.气体摩尔体积
C.水的离子积 D.碳酸钠溶液的pH
【答案】A
【知识点】化学平衡常数;水的电离;盐类水解的原理;气体摩尔体积
【解析】【解答】A、化学平衡常数随温度变化而变化,可能增大,可能减小,A正确;
B、气体摩尔体积中,压强不变,温度升高,气体摩尔体积增大,B错误;
C、水的电离为吸热过程,升高温度,水的离子积增大,C错误;
D、盐的水解属于吸热过程,升高温度,盐溶液的pH增大,D错误;
故答案为:A
【分析】A、吸热反应,温度和化学平衡常数为正比;放热反应,温度和化学平衡常数为反比;
B、气体摩尔体积中,压强不变,温度升高,气体摩尔体积增大;
C、水的电离为吸热过程,升高温度,水的离子积增大;
D、盐的水解属于吸热过程,升高温度,盐溶液的pH增大。
7.下列生活、生产相关叙述中,不能用勒夏特列原理解释的是(  )
A.工业合成SO3采用V2O5作催化剂
B.热的纯碱溶液去油污效果更好
C.加热蒸干AlCl3溶液不能得到无水AlCl3
D.铵态氮肥与草木灰不能混合使用
【答案】A
【知识点】化学平衡移动原理
【解析】【解答】A、催化剂不影响平衡移动,A正确;
B、升高温度,碳酸根水解程度增大,平衡朝正向移动,碱性增强,B错误;
C、升高温度,氯化铝的水解程度增大,平衡朝正向移动,生成氢氧化铝和氯化氢,氯化氢易挥发,最终得到氢氧化铝,C错误;
D、铵根离子和碳酸根离子都可以发生水解,两者相互促进,两个平衡都朝正向移动,导致铵根离子和碳酸根离子浓度进一步减小,D错误;
故答案为:A
【分析】平衡移动的判断;
增大反应物浓度,平衡朝正向移动,被增加的反应物转化率减小,另一种反应物浓度增大,减小反应物的浓度则反之;
增大生产物浓度,平衡朝逆向移动,反应物的转化率减小,减少生成物的浓度则反之;
增大压强,减小体积,平衡朝气体体积缩小的方向移动,减小压强,增大体积则反之;
升高温度,平衡朝吸热方向移动,降低温度则反之;
催化剂不影响平衡移动。
8.已知合成氨反应3H2(g)+N2(g) 2NH3(g) ΔH<0。某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始时氢气的物质的量对合成NH3反应的影响。实验结果如图所示:(图中T表示温度,n表示起始时H2物质的量)。下列说法错误的是(  )
A.由图可知,T1>T2
B.a、b、c三点中,b点时H2的转化率最大
C.a、b、c三点的平衡常数K值相等,c点化学反应速率最快
D.若容器容积为2L,b点对应的n=0.15mol,测得平衡时H2、N2的转化率均为60%,则平衡时N2的物质的量浓度为0.01mol·L-1
【答案】B
【知识点】化学平衡转化过程中的变化曲线
【解析】【解答】A、反应为放热反应,升高温度,平衡朝逆向移动,温度越高,平衡时氨气浓度越低,则T1>T2,A错误;
B、增大H2的浓度,H2的转化率减小,则a点H2的浓度最低,其转化率最大,B正确;
C、温度相同时,K值相等,增大反应物浓度,反应速率变快,则c点速率最快,C错误;
D、根据数据,b点c(H2)=0.075mol·L-1, H2、N2的转化率均为60% ,两者转化率相等,则起始投入量按照化学计量数之比投料,则b点c(N2)=0.025mol/L,则N2的变化浓度为,则平衡时N2的浓度为0.01mol/L,D错误;
故答案为:B
【分析】A、升高温度,平衡朝吸热方向移动;
B、两种反应物时,增加其中一种反应物的浓度,其转化率减小;
C、平衡常数和温度有关,温度不变,平衡常数不变;
D、转化率为变化浓度和起始浓度的比值。
9.下列物质的水溶液不能使酚酞变红的是
A.NaOH B.Na2CO3 C.NaClO4 D.NH3
【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐类水解的原理
【解析】【解答】A、氢氧化钠电离出氢氧根离子,溶液呈碱性,使酚酞变红,A错误;
B、碳酸根水解生成氢氧根离子,溶液成碱性,使酚酞变红,B错误;
C、高氯酸钠为强酸强碱盐,溶液呈中性,无法使酚酞变红,C正确;
D、氨气溶于水生成一水合氨,一水合氨电离出氢氧根离子,溶液呈碱性,使酚酞变红,D错误;
故答案为:C
【分析】碱性溶液可以使酚酞变红,碱、强碱弱酸盐都可以使酚酞变红。
10.常温下,某溶质水溶液中水电离出的[H+]为1.0×10-10mol·L-1,该溶液不可能是
A.烧碱溶液 B.碳酸钠溶液
C.硝酸溶液 D.硫酸氢钠溶液
【答案】B
【知识点】水的电离
【解析】【解答】常温下,某溶质水溶液中水电离出的[H+]为1.0×10-10mol·L-1,则该溶质可以直接电离氢离子或者氢氧根离子,抑制水的电离;
A、烧碱为氢氧化钠,电离出氢氧根离子,A错误;
B、碳酸钠无法电离出氢离子或氢氧根离子,B正确;
C、硝酸电离出氢离子,C错误;
D、硫酸氢钠电离出氢离子,D错误;
故答案为:B
【分析】常温下,水溶液中水电离出c(H+)或c(OH-)小于10-7mol·L-1时,溶质则可以直接电离出氢离子或氢氧根离子抑制水的电离。
11.为比较盐酸与醋酸的酸性强弱,下列方案不可行的是(均在常温下测定)
A.比较等体积、等pH值的两种溶液的导电性
B.比较等物质的量浓度的氯化钠与醋酸钠溶液的pH值
C.比较等体积、等pH值的两种溶液与过量锌粉反应产生氢气的量
D.比较等体积、等物质的量浓度的两种溶液稀释相同倍数后的pH变化
【答案】A
【知识点】强电解质和弱电解质;弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】A、溶液导电性和离子浓度有关, 等pH值的两种溶液,其离子浓度相等,导电性相等,无法比较两者的酸性强弱,A正确;
B、由于醋酸为弱酸,醋酸根可以发生水解,使溶液pH增大,而氯化氢为强酸,氯离子不水解,则等物质的量浓度的氯化钠与醋酸钠,氯化钠的pH<醋酸钠pH,B错误;
C、等体积、等pH值的两种溶液,醋酸的物质的量更多,生成的氢气更多,C错误;
D、等体积、等物质的量浓度的两种溶液,稀释相同的倍数,盐酸变化的pH更大,D错误;
故答案为:A
【分析】A、液导电性和离子浓度有关,离子浓度相同,则溶液导电性相同;
B、酸的酸性越弱,其阴离子水解程度越强,盐溶液碱性越强;
C、等体积、等pH值的两种溶液,弱酸的物质的量更多;
D、等体积、等物质的量浓度的两种溶液稀释相同倍数,弱酸的pH变化更小。
12.如图所示,有T1、T2两种温度下两条BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线,在T1温度下,下列说法不正确的是
A.加入Na2SO4可使溶液由a点变到b点
B.在T1曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,均有BaSO4沉淀生成
C.蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)
D.升温可使溶液由b点变为d点
【答案】D
【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】A、加入Na2SO4,SO42-浓度增大,Ba2+浓度减小,而温度不变,则Ksp不变,可由a点变为b点,A错误;
B、T1曲线上任意一点均表示饱和溶液,在其上方区域任意一点均表示T1温度下的过饱和溶液,会有 BaSO4沉淀生成,B错误;
C、蒸发溶剂,c(Ba2+)和c(SO42-)增大,当溶液达到饱和时,此时d点可以变为曲线上的某一点,C错误;
D、BaSO4的溶解平衡为吸热反应,升高温度,c(Ba2+)和c(SO42-)均增大,不可能由b点变为d点,D正确;
故答案为:D
【分析】A、加入Na2SO4,SO42-浓度增大,Ba2+浓度减小,而温度不变,则Ksp不变;
B、曲线上任意一点均表示饱和溶液,在其上方区域任意一点均表示T1温度下的过饱和溶液,会有 BaSO4沉淀生成;
C、蒸发溶剂,c(Ba2+)和c(SO42-)增大,当溶液达到饱和时,此时d点可以变为曲线上的某一点;
D、BaSO4的溶解平衡为吸热反应,升高温度,c(Ba2+)和c(SO42-)均增大。
13.下列反应不可用于设计原电池的是
A.NaOH+HCl=NaCl+H2O B.2CH3OH+3O22CO2+4H2O
C.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ D.4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3
【答案】A
【知识点】原电池工作原理及应用
【解析】【解答】原电池的反应为氧化还原反应,即元素化合价发生变化;
A、所有元素化合价不变,不是氧化还原反应,A正确;
B、C化合价升高,O化合价降低,为氧化还原反应,B错误;
C、Zn化合价升高,H化合价降低,为氧化还原反应,C错误;
D、Al化合价升高,O化合价降低,为氧化还原反应,D错误;
故答案为:A
【分析】原电池构成条件:两根不同材料的导体作为电极,有电解质溶液,形成自发的氧化还原反应,有导线连接形成闭合回路。
14.下列说法中正确的是
A.碱性锌锰电池是二次电池
B.盐桥可传递电子使原电池两极形成导电回路
C.二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生
D.燃料电池的活性物质储存在电池内
【答案】C
【知识点】化学电源新型电池;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A、碱性锌锰电池是一次电池,A错误;
B、盐桥中阴阳离子可定向移动使原电池两极形成导电回路,B错误;
C、二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生,C正确;
D、燃料电池的活性物质在外界输入,如氢气、氧气、甲醇等,D错误;
故答案为:C
【分析】A、碱性锌锰电池是一次电池;
B、盐桥中阴阳离子可定向移动使原电池两极形成导电回路;
C、二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生;
D、燃料电池的活性物质在外界输入。
15.微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种锌银电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质为KOH,电极反应为Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2;Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。根据上述反应式,判断下列叙述中正确的是
A.在使用过程中,电池负极区溶液的pH增大
B.在使用过程中,电子由Ag2O极经外电路流向Zn极
C.Zn电极发生还原反应,Ag2O电极发生氧化反应
D.Zn是负极,Ag2O是正极
【答案】D
【知识点】化学电源新型电池
【解析】【解答】根据电极反应式可知, Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2 为失电子过程,为负极反应, Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH- 为得电子过程,为正极反应;
A、负极区域氢氧根浓度减小,则pH减小,A错误;
B、电子由负极流向正极,则电子由Zn极流向Ag2O极,B错误;
C、Zn失去电子,发生氧化反应,Ag2O得到电子,发生还原反应,C错误;
D、根据电极反应式可知Zn是负极,Ag2O是正极,D正确;
故答案为:D
【分析】化合价升高的为负极,失去电子,化合价降低的为正极,得到电;电子由负极经过导线流向正极,电流由正极经过导线流向负极;负极发生氧化反应,正极发生还原反应。
16.若在铜片上镀银,下列叙述正确的是
①将铜片接在电源的正极上
②将银片接在电源的正极上
③在铜片上发生的反应是Ag++e-= Ag
④在银片上发生的反应是4OH--4e-= O2↑+2H2O
⑤需用硫酸铜溶液为电镀液
⑥需用硝酸银溶液为电镀液
A.①③⑥ B.②③⑥ C.①④⑤ D.②③④⑥
【答案】B
【知识点】电镀
【解析】【解答】在铜片上镀银,需要用电解池的结构,其中,银为镀层,作为阳极,连接电源的正极,铜为镀件,作为阴极,连接电源负极,电解质溶液通常选用含有银离子的溶液,如硝酸银溶液,反应时,阳极反应为Ag-e-=Ag+,阴极反应为Ag++e-=Ag,故答案为:B
【分析】电镀时,镀层金属为阳极,镀件金属为阴极,电解质溶液中需含有镀层金属阳离子。
17.下列有机物的系统命名正确的是
A.2-乙基丁烷 B.2-甲基-1,3-丁二烯
C.3,3-二甲基丁烷 D.2,2-二甲基-3-戊烯
【答案】B
【知识点】有机化合物的命名
【解析】【解答】A、2-乙基丁烷的结构简式为CH3CH(CH2CH3)CH2CH3,其正确命名为3-甲基戊烷,A错误;
B、2-甲基-1,3-丁二烯的结构简式为CH2=C(CH3)CH=CH2,命名正确,B正确;
C、3,3-二甲基丁烷的结构简式为CH3CH2C(CH3)2CH3,其正确命名为2,2-二甲基丁烷,C错误;
D、2,2-二甲基-3-戊烯的结构简式为CH3C(CH3)2CH=CH2CH3,其正确4,4-二甲基-2-戊烯,D错误;
故答案为:B
【分析】此类题型可以先根据命名画出其结构简式,再根据结构简式和命名规则,写出其正确的命名。
18.乙醇在下列反应中没有断裂O-H键的是
A.浓H2SO4条件下发生分子间脱水
B.Cu做催化剂条件下发生催化氧化
C.加热条件下与HBr溶液反应
D.浓H2SO4条件下与乙酸发生酯化反应
【答案】C
【知识点】乙醇的化学性质
【解析】【解答】A、乙醇在浓H2SO4条件下发生分子间脱水,一个乙醇分子为C-O键断裂,另一个乙醇分子为O-H键断裂,A错误;
B、乙醇在Cu做催化剂条件下发生催化氧化,为O-H键和C-H键断裂,B错误;
C、乙醇在加热条件下与HBr溶液反应,为C-O键断裂,C正确;
D、乙醇在浓H2SO4条件下与乙酸发生酯化反应,根据酸脱羟基醇脱氢的原理,为O-H键断裂,D错误;
故答案为:C
【分析】A、乙醇分子间的脱水反应生成二乙醚和水;
B、乙醇在铜催化下发生反应生成乙醛和水;
C、乙醇和HBr发生取代反应生成一溴乙烷和水;
D、乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水。
19.某有机物的结构简式如图,下列叙述不正确的是
A.1mol该有机物与NaOH溶液完全反应时,消耗NaOH1mol
B.该有机物水解所得的产物不能发生加成反应
C.该有机物可通过加聚反应生成
D.该有机物分子中含有双键
【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质;聚合反应
【解析】【解答】A、分子为高分子化合物,含有n个酯基,消耗NaOH为n mol,A正确;
B、水解产物不含碳碳双键,可以发生加成反应,B错误;
C、分子的单体为CH2=CHOOCCH3,可由单体发生加聚反应生成,C错误;
D、分子中含有酯基,酯基含有碳氧双键,D错误;
故答案为:A
【分析】A、酯基处于支链,每一个链节含有1个酯基;
B、水解产物为醇和羧酸,不含碳碳双键;
C、可以由单体判断其聚合类型;
D、酯基含有碳氧双键。
20.人工合成的丁腈橡胶()也是一种高分子材料,具有优异的耐油性,它的两种单体是
①1,3-丁二烯 ②苯乙烯 ③丙烯腈 ④ 异戊二烯
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
【答案】C
【知识点】有机高分子化合物的结构和性质
【解析】【解答】根据 ,可知其单体分别为CH2=CHCH=CH2、CH2=CHCN,即含有1,3-丁二烯和丙烯腈,故答案为:C
【分析】可根据高分子化合物的结构简式断键,单键变为双键或直接断开,双键变为单键,判断其单体。
二、填空题
21.已知乙炔与苯蒸气完全燃烧的热化学方程式如下所示:
①2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -2600 KJ mol-1
②2C5H6(g)+15O2(g)=12CO2(g)+6H2O(l) ΔH= -6590 KJ mol-1
(1)C2H2(g)的燃烧热ΔH=   kJ mol-1。
(2)2molC5H6(l)完全燃烧生成液态水时|ΔH|    (填“>、<或=”)
(3)3molC2H2(g)转化为1mol C5H6(g)反应的ΔH=   kJ mol-1。
【答案】(1)-1300 kJ/mol
(2)<
(3)-605
【知识点】有关反应热的计算
【解析】【解答】(1) C2H2(g)的燃烧热是以1mol C2H2(g)完全燃烧生成稳定化合物放出的热量定义,则C2H2的燃烧热应根据反应①判断,为燃烧热ΔH=-1300kJ/mol,故答案为:-1300kJ/mol;
(2) 2molC6H6(l)能量比2molC6H6(g)能量更低,则燃烧放出的热量更少,则|ΔH|<6590kJ,故答案为:<;
(3)总反应为3C2H2(g)=C6H6(g) ΔH,则,则,故答案为:-605。
【分析】(1)燃烧热要注意几个点:1、可燃物化学计量数为1;2、碳元素燃烧产物为二氧化碳;3、氢元素燃烧产物为液态水;
(2)能量更低,则燃烧放出的热量更少;
(3)盖斯定律的应用要注意,判断列出的热化学方程式的对应关系,左右两边相同的物质互相抵消则相加,在同一边相同的物质互相抵消则相减。
22.科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水,反应机理为:
CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g) + CO2(g) + 2H2O(g) ΔH1=-574kJ mol-1
CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) ΔH2=-1160kJ mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为    。
【答案】CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ mol-1
【知识点】盖斯定律及其应用
【解析】【解答】总反应为CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H,根据观察,可知总反应=,则 ΔH=ΔH1+ΔH2,即,故答案为: CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ mol-1 。
【分析】盖斯定律的应用要注意,判断列出的热化学方程式的对应关系,左右两边相同的物质互相抵消则相加,在同一边相同的物质互相抵消则相减。
23.(NH4)2SO4是一种优良的氮肥,能使枝叶生长旺盛,提高果实的品质和产量,(NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮,将氮氧化物转化为氮气。
(1)请写出(NH4)2SO4溶液的水解方程式:   (用离子方程式表示);写出(NH4)2SO3溶液中的电荷守恒:   。
(2)常温下,相同物质的量浓度的(NH4)2SO3溶液与(NH4)2SO4溶液中,c(NH)较大的是   溶液。
(3)SO2用pH相同、体积相同的三种碱:①氨水;②NaOH;③Ba(OH)2来吸收,吸收SO2的量由大到小的顺序为   (用编号表示)。
【答案】(1)NH+H2O NH3 H2O+H+;c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO)+2c(SO)
(2)(NH4)2SO4
(3)①>②=③
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐类水解的原理
【解析】【解答】(1)铵根离子水解为一水合氨和氢离子;亚硫酸铵溶液中,阳离子由铵根离子、氢离子,阴离子有氢氧根离子、亚硫酸氢根离子、亚硫酸根离子,则存在电荷守恒
c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO)+2c(SO) ,故答案为: NH+H2O NH3 H2O+H+ ; c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO)+2c(SO) ;
(2)铵根离子可以发生水解生成氢离子,铵根离子浓度减小,亚硫酸根离子可以发生水解生成氢氧根离子,硫酸根不水解,氢氧根离子和氢离子不共存,减少氢离子的浓度可以促进铵根离子的水解,即亚硫酸铵中,亚硫酸根可以促进铵根离子的水解,使铵根离子浓度进一步减小,则亚硫酸铵溶液中铵根离子浓度小于硫酸铵溶液中的铵根离子浓度,故答案为: (NH4)2SO4 ;
(3)pH相同、体积相同的三种碱:①氨水;②NaOH;③Ba(OH)2,其中, 氨水部分电离,而NaOH和Ba(OH)2为强碱,完全电离,则氨水电离的氢氧根浓度最大,而NaOH和Ba(OH)2的氢氧根浓度相等,故答案为: ①>②=③ 。
【分析】(1)阳离子水解时结合水电离的氢氧根离子,生成碱和氢离子;电荷守恒即将溶液中存在的阳离子和阴离子找出,按照类别各等号放一边;
(2)盐的水解会减少相应离子的浓度,若盐中阳离子和阴离子均水解,则两种离子会相互存进,使离子浓度进一步减少;
(3)pH相同的碱,弱碱电离的氢氧根离子的总物质的量会大于强碱电离的氢氧根总物质的量。
24.常温下,向100mL0.1molL-1H2S溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液。实验过程中,H2S溶液的pH与所滴加的NaOH溶液体积的关系如下图。
已知NaHS溶液显碱性,则:
(1)b点所对应的NaOH溶液体积   100mL(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)a、b、c、d中,水的电离程度最大的是   (填字母代号)。
【答案】(1)小于
(2)c
【知识点】中和滴定
【解析】【解答】(1)若向100mL0.1molL-1H2S溶液中滴加100mL 0.1mol·L-1NaOH溶液,则两者物质的量之比为1:1,发生的反应为H2S+NaOH=NaHS+H2O,溶质为NaHS,结合题干信息可知常温下NaHS溶液呈碱性,即pH>7,而图像中b点pH=7,则滴加的NaOH溶液体积小于100mL,故答案为:小于;
(2)溶质电离出氢离子、氢氧根离子均抑制水的电离,离子的水解会促进水的电离,a点溶质为NaHS和H2S,溶质会同时抑制和促进水的电离,b点溶质为NaHS,溶质会抑制和促进水的电离,c点溶质为Na2S,溶质只会促进水的电离,d点溶质为Na2S和NaOH,溶质会抑制和促进水电离,综上可知,只有c点的溶质只会促进水的电离,则水电离程度最大的是c,故答案为:c。
【分析】(1)此类题型可以先假设恰好反应的点,根据该点的pH判断溶液的酸碱性,再根据题干或图像信息判断所加溶液的体积;
(2)溶质电离出氢离子、氢氧根离子均抑制水的电离,离子的水解会促进水的电离。
25.Ⅰ.NH3的燃烧反应可设计成燃料电池,工作原理如图甲所示。
(1)电极a为   (填“正极”或“负极”);电极b上的电极反应为    ;当正负极共消耗1.568 L(标准状况)气体时,通过负载的电子的物质的量为   mol。
(2)Ⅱ.一种肼()燃料电池的工作原理如图乙所示。
a极的电极反应式为    ;电池中的离子方程式为    。
(3)若利用该电池给铅酸蓄电池充电,当消耗3.2 g 时,电极质量减少   g。
【答案】(1)负极;;0.12
(2);
(3)12.8
【知识点】化学电源新型电池;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)电极a为NH3反应生成N2,N化合价升高,N失去电子,则a为负极,电极b为正极,O2得到电子,电解质溶液呈碱性,即O2得到电子,结合H2O生成OH-,两个电极反应式分别为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O、O2+2H2O+4e-=4OH-,结合电子守恒,可知每通过6mol电子时消耗2mol NH3和1.5mol O2,则共消耗3.5mol气体,则标准状况下正负极共消耗1.568L气体,其物质的量为0.07mol时,转移的电子为0.12mol,故答案为:负极; ;0.12;
(2)a极为N2H4(l)转化为N2,N化合价升高,即a极为负极,N失去电子,即N2H4失去电子生成N2和H+,右侧中,反应物为Fe2+和O2,生成物为Fe3+和H2O,发生的反应为Fe2+和O2、H+反应生成Fe3+和H2O,故答案为: ; ;
(3)铅蓄电池充电时,PbO2电极发生的反应为PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++PbO2,而消耗N2H4的电极反应式为 ,根据电荷守恒,可列出关系式N2H4~2PbO2,则消耗3.2gN2H4的物质的量为0.1mol,会使0.2mol PbSO4生成0.2mol PbO2,即使60.6g PbSO4生成47.8g PbO2,质量减少12.8g,故答案为:12.8。
【分析】(1)电池中,化合价升高为负极,化合价降低为正极;
(2)新型电池判断:
1、化合价升高的为负极,失去电子,化合价降低的为正极,得到电子;
2、电极反应式的书写要注意,负极反应为负极材料失去电子化合价升高,正极反应为正极材料得到电子化合价降低,且要根据电解质溶液的酸碱性判断,酸性溶液不能出现氢氧根,碱性溶液不能出现氢离子,且电极反应式要满足原子守恒;
(3)结合电子守恒可以判断电池和电解池的反应式关系,再结合化学计量数之比等于物质的量之比判断物质的物质的量。
26.某烷烃的相对分子质量为114,与氯气发生取代反应所得的一氯代物只有一种。写出该取代反应的化学方程式   。
【答案】(CH3)3CC(CH3)3+Cl2(CH3)3CC(CH3)2CH2Cl+HCl
【知识点】同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】烷烃的通式为CnH2n+2,其相对分子质量为114,即12n+2n+2=114,则n=8, 与氯气发生取代反应所得的一氯代物只有一种,即该分子只有一种等效氢,可知分子对称性强,为面对称,则该分子的结构简式为 (CH3)3CC(CH3)3 ,则该分子和氯气发生取代反应为 (CH3)3CC(CH3)3+Cl2(CH3)3CC(CH3)2CH2Cl+HCl ,故答案为:(CH3)3CC(CH3)3+Cl2(CH3)3CC(CH3)2CH2Cl+HCl。
【分析】先根据烷烃的通式判断其分子式,再结合等效氢的种类,可以判断其对称结构最后判断其结构简式。
三、原理综合题
27.工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K1、K2、K3)如表所示:
化学反应 焓变 平衡常数 温度/℃
500 700 800
①2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) △H1 K1 2.5 0.34 0.15
②H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g) △H2 K2 1.0 1.70 2.52
③3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H3 K3      
(1)反应②是   (填写“吸热”或“放热”)反应。
(2)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=   (用K1、K2表示)。据此可判断反应③的△H3   0(填写“>”、“<”或“=”),在   (填“较高””或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。
(3)500℃时,测得反应③在某时刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)浓度都为0.2mol L-1。判断此时v正   v逆(填写“>”、“<”或“=”),说明理由   。
(4)某兴趣小组研究反应②的逆反应速率在不同条件下随时间的变化曲线。开始时升温,t1时建立平衡,t2时降压,t3时增加CO浓度,t4时又达到平衡。请在图中画出t2至t4的曲线   。
【答案】(1)吸热反应
(2)K3=K1K2;<;较低
(3)<;大于平衡常数,说明此时该反应向逆向进行,则v正(4)
【知识点】吸热反应和放热反应;化学平衡常数;化学平衡转化过程中的变化曲线;化学反应速率与化学平衡的综合应用
【解析】【解答】(1)反应②的K值随温度升高而升高,为吸热反应,故答案为:吸热反应;
(2)反应③=反应①+反应②,则K3=K1·K2, 根据K1和K2的值,可知K3随着温度升高而降低,则反应③为放热反应,△H3<0,而反应③为熵减少的过程,即△S<0,结合△G=△H-T△S<0,可知要让反应自发,需要在较低温度下进行,故答案为: K3=K1K2 ;<;较低;
(3)根据(2)可知,在500℃时K3=0.378,若CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)浓度都为0.2mol L-1,则,则Qc>K3,则反应朝逆向移动,
即v正(4)反应②左右两边化学计量数相等,降低压强,平衡不移动,但是浓度减小,则速率减慢,故答案为:

【分析】(1)吸热反应,温度和化学平衡常数为正比;放热反应,温度和化学平衡常数为反比;
(2)两式相加,则平衡常数相乘,两式相减,则平衡常数相除;
(3)化学平衡常数等于反应物的浓度幂之积和生成物的浓度幂之积之比,如果已知化学平衡常数,要判断平衡移动问题,可以结合Qc和化学平衡常数的关系进行判断,Qc>K,反应朝逆向移动,Qc>K,反应朝正向移动,Qc=K,平衡不移动;
(4)左右两边化学计量数相等,改变压强,平衡不移动。
四、有机推断题
28.下面是合成涤纶的流程图:
(1)写出C中所含的官能团的名称:    。
(2) 也能一步转化生成B,试剂可以用   。
(3)写出反应⑦的化学方程式   。
(4)写出一种满足下列条件的B的同分异构体   。
①苯环上的一氯代物有1种
②能发生水解反应,且水解产物之一能与溶液发生显色反应
③能发生银镜反应
(5)人造橡胶(聚1,3-丁二烯)在生活中的应用非常广泛,请写出以乙醇为原料(其它无机试剂任选)合成聚1,3-丁二烯(人造橡胶)的合成路线   。(已知2CH3CHOCH3CHOHCH2CHO)
【答案】(1)羟基
(2)酸性高锰酸钾溶液
(3)n+ nHOCH2CH2OH+ (2n-1)H2O
(4)
(5)CH3CH2OHCH3CHOCH3CHOHCH2CHOCH3CHOHCH2CH2OHCH2=CHCH=CH2
【知识点】有机物的推断;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体;缩聚反应
【解析】【解答】(1)根据流程,可知反应⑥为卤代烃的水解,则C的结构简式为HOCH2CH2OH,则C的官能团为羟基,故答案为:羟基;
(2)反应④为醛基和氧气反应生成羧基,即B的结构简式为,而苯环上连接烷基时,加入酸性高锰酸钾溶液,烷基可以氧化为羧基,故答案为:酸性高锰酸钾溶液;
(3)根据(1)和(2)可知,B的结构简式为HOCH2CH2OH,C的结构简式为,则B和C可以发生缩聚反应,其化学方程式为 n+ nHOCH2CH2OH+ (2n-1)H2O ,
故答案为:n+ nHOCH2CH2OH+ (2n-1)H2O ;
(4)B的结构简式为,除苯环外含有2个C、4个O、2个不饱和度,其同分异构体可以发生水解反应,且水解产物之一可以使FeCl3溶液发生显色反应,即含有酯基且酯基的单键O连接苯环,可以发生银镜反应,即含有醛基,苯环上的一氯代物有1种,即苯环上只有1种等效氢,则该分子有2个取代基且处于苯环的对位,故答案为: ;
(5) 1,3-丁二烯含有4个C,而乙醇只有2个C,根据已知方程式 2CH3CHOCH3CHOHCH2CHO可知,需要先将乙醇转化为乙醛,延长碳链后,再将醛基转化为羟基后发生消去反应,故答案为: CH3CH2OHCH3CHOCH3CHOHCH2CHOCH3CHOHCH2CH2OHCH2=CHCH=CH2 。
【分析】(1)1,2-二溴乙烷和氢氧化钠水溶液反应生成乙二醇和溴化钠;
(2)苯环上含有烷基时可以和酸性高锰酸钾溶液发生反应生成羧基;
(3)酸脱羟基醇脱氢,形成酯基和水;
(4)结合碳链异构、位置异构和官能团异构判断;
(5)合成路线的设计,一般要结合已知条件或者已知合成路线去看,根据题干要求的物质,采用顺推或者逆推法进行相应的设计。

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