重庆市第八中学校2023-2024学年高三上学期高考适应性月考卷4化学试题含答案
展开注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量:H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 S-32 K-39 Fe-56 Se-79
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. 下列物质属于纯净物的是
A. 冰水混合物B. 水煤气C. 汽油D. 天然油脂
【答案】A
【解析】
【详解】A.冰水混合物属于纯净物,A正确;
B.水煤气是CO和氢气的混合气体,为混合物,B错误;
C.汽油属于混合物,C错误;
D.天然油脂属于混合物,D错误;
答案选A。
2. 下列说法正确的是
A. 焰火灿烂美丽,燃放烟花的过程中发生了氧化还原反应
B. 漂粉精能用于游泳池消毒,漂粉精主要成分为NaClO
C. SiO2作为光导纤维,是因为其有良好的导光和导电能力
D. 合金硬度比纯金属小,是因合金内原子层之间的相对滑动更加困难
【答案】A
【解析】
【详解】A.燃放烟花的过程中涉及燃烧的过程,发生了氧化还原反应,A正确;
B.漂粉精的有效成分为次氯酸钠,漂粉精的主要成分为NaClO和NaCl,B错误;
C.SiO2作为光导纤维,是因为其有良好的光学性能,而不是导电能力,C错误;
D.合金的硬度大于纯金属,合金中不同元素的原子的半径大小不同,因此通过增加合金内原子层之间的相对滑动难度,使合金的硬度大于纯金属,D错误;
故选A。
3. 单质磷有多种类型,如白磷、红磷、黑磷等,白磷可溶在热的浓碱液中,发生反应P4+3KOH+3H2O=PH3↑+3KH2PO2。下列说法错误的是
A. 白磷、红磷为单质磷的同素异形体B. 白磷仅为该反应的氧化剂
C. PH3的电子式为D. H2O和PH3中非氢原子均为sp3杂化
【答案】B
【解析】
【详解】A.同素异形体是同种元素组成的不同单质,白磷、红磷互为同素异形体,A正确;
B.该反应中P由0价,得电子,被还原生成-3价PH3,P失电子,被氧化生成+1价KH2PO2,则白磷既为氧化剂也为还原剂,B错误;
C.PH3为共价型化合物,磷原子形成3个共价键,且存在1对孤电子对,采取sp3杂化,C正确;
D.H2O分子中,O为中心原子,形成2各共价键,且存在2对孤电子对,采取sp3杂化,PH3为共价型化合物,磷原子形成3个共价键,且存在1对孤电子对,采取sp3杂化,D正确;
故答案为:B。
4. 下列物质性质的比较,不能用元素周期律解释的是
A. 酸性:H2SO4>H3PO4B. 还原性:S2->Cl-
C. 热稳定性;NH3>CH4D. 沸点:H2O>H2S
【答案】D
【解析】
【详解】A. 元素的非金属越强,最高价含氧酸酸性越强,非金属性:S>P,酸性:H2SO4>H3PO4,能用元素周期律解释,故A不选;
B. 非金属性越强则对应的离子还原性越弱,周期表中从左到右非金属性逐渐增强,则非金属性Cl>S,故还原性:S2->Cl-,能用周期律解释,故B不选;
C. 元素的非金属越强,对应的氢化物越稳定,N元素和C元素同周期,故非金属性:N>C,则热稳定性;NH3>CH4,故C不选;
D. 沸点:H2O>H2S是由于水分子间形成氢键,分子间作用力大,不能用元素周期律解释,故D选;
故选D。
5. NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 0.1ml/L的NH4Cl溶液中浓度小于0.1NA
B. 标况下22.4LCl2和氢氧化钠发生歧化反应生成氯化钠和次氯酸钠,转移电子数目为NA
C. 4.4g环氧乙烷()中所含σ键数目为0.3NA
D. 1ml基态Al原子位于p能级上的电子数为1NA
【答案】B
【解析】
【详解】A.0.1NA为微粒的数目,不是微粒的浓度,A错误;
B.标况下22.4LCl2为1ml,氢氧化钠发生歧化反应生成氯化钠和次氯酸钠:,转移电子1ml,电子数目为NA,B正确;
C..环氧乙烷中的碳氧键、碳碳键、碳氢键均为键,0.1ml环氧乙烷中所含σ键0.7ml,数目为0.7NA,C错误;
D.基态Al原子核外电子排布为1s22s22p63s23p1,1ml基态Al原子位于p能级上的电子为7ml,数目为7NA,D错误;
故选B。
6. 下列离子方程式书写正确的是
A. NaHSO3溶液的水解方程式:+H2OH3O++
B. 氯气与水反应方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO
C. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应:Pb2++2H2O-2e-=PbO2+4H+
D. 向碳酸氢铵稀溶液中加足量稀氢氧化钡溶液:++2OH-=NH3·H2O++H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A.NaHSO3溶液的水解方程式:,A错误;
B.氯气与水反应方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,B正确;
C.铅酸蓄电池充电时的阳极反应:,C错误;
D.向碳酸氢铵稀溶液中加足量稀氢氧化钡溶液:,D错误;
答案选B。
7. 下列实验装置正确且能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.长颈漏斗没有液封,装置漏气,不能收集到氧气,A错误;
B.用标准酸溶液测定未知浓度的碱溶液时,左手控制活塞、右手摇动锥形瓶,眼睛注视溶液颜色变化,B正确;
C.混合乙醇和浓硫酸,应该将浓硫酸沿器壁注入乙醇中并不断搅拌,C错误;
D.NH4Cl分解产物是NH3和HCl,若用图装置检验氯化铵受热分解产物,碱石灰可以吸收HCl,NH3可以通过碱石灰,但不能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,P2O5可以吸收NH3,HCl可以通过P2O5,但不能使湿润的酚酞试纸变红,故不宜用图装置检验氯化铵受热分解产物,D错误;
故选B。
8. 有机物TSH的结构如图,下列有关TSH的说法正确的是
A. TSH的分子式为C16H14N
B. 分子中最多有7个碳原子共直线
C. 该分子中有两个手性碳
D. 1ml的TSH最多能与6mlH2发生加成反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.TSH分子中含有16个碳原子、19个氢原子、1个氮原子、2个氧原子,其分子式为C16H19NO2,故A错误;
B.碳碳三键及其连接的原子为直线形,连接苯环的碳原子与苯环共平面,则分子中最多有5个碳原子共直线,故B错误;
C.连接四个不同基团的碳为手性碳原子,有两个手性碳,故C正确;
D.苯环和碳碳三键能与氢气发生加成反应,酯基不与氢气加成,1ml苯环消耗3ml氢气,1ml碳碳三键消耗2ml氢气,则1ml的TSH最多能与5mlH2发生加成反应,故D错误;
故选:C。
9. 在一密闭容器中充入2mlCl2(g)和3mlF2(g),恰好完全反应,放出303kJ热量,若只发生如下两个反应:
①Cl2(g)+F2(g)=2ClF(g)
②ClF(g)+F2(g)=ClF3(g) △H2=akJ/ml
已知,键能F-Cl(ClF中)为248kJ/ml,F-Cl(ClF3中)为172kJ/ml,Cl-Cl为243kJ/ml,则计算F-F键能(kJ/ml)为
A. 243B. 248C. 157D. 111
【答案】C
【解析】
【详解】由题可知①,②,将2×①+②,可得,在一密闭容器中充入2mlCl2(g)和3mlF2(g),恰好完全反应,放出303kJ热量,键能F-Cl(ClF中)为248kJ/ml,F-Cl(ClF3中)为172kJ/ml,Cl-Cl为243kJ/ml,根据反应热=反应物键能之和-生成物键能之和,设F-F键能为xkJ/ml,可得,解得x=157,故选C。
10. 下列实验操作、现象正确且能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.制备乙酸乙酯反应后的剩余溶液中存在过量的醋酸,加入碳酸钠生成二氧化碳气体,不能证明合成乙酸乙酯的反应是有限度的,A错误;
B.反应中氯化钠过量、硝酸银完全反应,振荡后再滴加4滴0.10ml/LKI溶液,白色沉淀变为黄色,说明氯化银沉淀转化为碘化银沉淀,能验证溶解度:AgCl>AgI,B正确;
C.分子中羟基也会和酸性高锰酸钾溶液反应而使得溶液褪色,故不能证明碳碳双键的存在,C错误;
D.碳酸钠、碳酸氢钠的溶解度不同,饱和溶液的浓度不同,不能通过测其饱和溶液的pH判断其水解的程度,D错误;
故选B。
11. 如图甲装置可将催化剂同时作用在阳极和阴极,从而进行甲醇和CO2的混合电解。图乙为CO2→CO在不同催化剂条件下的反应历程。下列说法正确的是
A. 电极B与电源负极相连,甲醇被氧化
B. 电极A发生的反应是CO2+2e-+H2O=CO+2OH-
C. 选择Ni8-TET催化剂催化,会比Ni-TPP消耗更多电能
D. 若有2mlH+穿过质子交换膜,则理论上有44gCO2反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.电极B上甲醇被氧化为甲酸,则B是阳极,B与电源正极相连,故A错误;
B.根据图示,电极A上二氧化碳得电子生成CO,阴阳极之间为质子交换膜,可知溶液呈酸性,发生的反应是CO2+2e-+2H+=CO+H2O,故B错误;
C.催化剂不能改变反应焓变,选择Ni8-TET、Ni-TPP消耗电能相同,故C错误;
D.根据CO2+2e-+2H+=CO+H2O,若有2mlH+穿过质子交换膜,则理论上有44gCO2反应,故D正确;
选D。
12. 在2L恒容密闭容器中充入2mlX和1mlY发生反应:Y(g)+2X(g)3Z(g),测得混合体系中X的体积分数[ψ(X)]与温度的关系如图,下列推断正确的是
A. △H>0
B. 其他条件一定时,容器内压强不变时,反应达平衡状态
C. W、Q、M三点中,Y的转化率最大的为Q点
D. 平衡时充入Z,达到新平衡时Z的体积分数比原平衡时大
【答案】C
【解析】
【分析】W→Q温度低,反应速率慢,反应没有达到平衡状态;Q→M温度高反应速率快,反应达到平衡状态。
【详解】A.根据图示,随温度升高,Q→M点X的平衡体积分数增大,说明升高温度平衡逆向移动,正反应放热,△H<0,故A错误;
B.反应前后气体系数和相等,反应过程中压强是恒量,其他条件一定时,容器内压强不变时,反应不一定达到平衡状态,故B错误;
C.W、Q、M三点中,Q点X的体积分数最小,所以Y的转化率最大的为Q点,故C正确;
D.根据等效平衡,平衡时充入Z,相当于增大压强,达到新平衡时Z的体积分数和原平衡时相等,故D错误;
选C。
13. 一种新型超导材料由Li、Fe、Se组成,晶胞如图所示(Fe原子均位于面上)。晶胞棱边夹角均为90°,X的坐标为(0,1,),Y的坐标为(,,),设NA为阿伏加德罗常数的值(已知:以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置,称作原子分数坐标)。下列说法正确的是
A. 可通过红外光谱和质谱测定原子坐标
B. 坐标为(,1,)的原子是Li原子
C. Se原子X与Se原子Y之间的距离为
D. 该晶体的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.利用晶体X射线衍射可测定原子坐标,红外光谱和质谱不能测定原子坐标,A项错误;
B.由晶胞结构可知坐标为(,1,)的原子是Z原子,即Fe原子,B项错误;
C.Se原子X与Se原子Y,沿x轴方向的距离为,沿y轴方向的距离为,沿z轴方向的距离为,两点间的距离为,C项正确;
D.Li原子有8个位于顶点,1个位于体心,个数为:,Fe有8个位于面上,个数为,Se原子有8个位于棱上,2个位于体内,个数为:,晶胞的质量为:,晶胞体积为:,密度为,D项错误;
故选C。
14. 将CaCO3(s)或ZnCO3(s)悬浊液置于分压固定的CO2气相中,体系中pH与lgc关系如图所示,c为溶液中H2CO3、、、Ca2+、Zn2+的浓度,单位为ml/L。已知:Ksp(CaCO3)>Ksp(ZnCO3),CO2(g)+H2O(1)H2CO3(aq)。下列说法正确的是
A. L1表示lgc()~pH曲线
B. 向a点对应的ZnCO3悬浊液中加入ZnCl2固体,可以达到b点溶液
C. =1×103
D. CaCO3(s)+Zn2+(aq)ZnCO3(s)+Ca2+(aq),平衡常数:K==104.4
【答案】C
【解析】
【分析】分压固定的CO2气相中,使溶液中CO2浓度也相应固定,因此L3为H2CO3的浓度,随着pH逐渐增大,、的浓度逐渐增大,且pH较小时的浓度大于的浓度,所以L1表示,L2表示;根据Ksp(CaCO3)>Ksp(ZnCO3)判断,L4为Ca2+的浓度,L5为Zn2+的浓度,据此分析解答。
【详解】A.根据分析,L1表示,L2表示,A错误;
B.通过b点数据可得Ksp(CaCO3)=,b为L1和L4交点,向a点溶液中加入CaCl2可以达到b点溶液,B错误;
C. ,pH=6.4时,和H2CO3的浓度相等,此时,,pH=10.3时,和的浓度相等,此时,,C正确;
D.通过b点数据可得Ksp(CaCO3)=,L2和L5两点交于,,则,,D错误;
故答案:C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 工业上,处理低晶位黄铜矿[二硫化亚铁铜(CuFeS2)含量较低]常采用生物堆浸法。堆浸所得的溶液可用于制备绿矾(FeSO4·7H2O)和胆矾(CuSO4·5H2O),相关流程如图。
(1)基态Cu2+核外电子的空间运动状态有_______种。
(2)生物堆浸过程的反应在T·f细菌的作用下进行,主要包括两个阶段,第一阶段的反应为CuFeS2+4H++O2Cu2++Fe2++2S+2H2O。第二阶段反应为Fe2+继续被氧化转变成Fe3+,反应的离子方程式为_______。
(3)过程Ⅰ需将Fe3+还原为Fe2+,请回答下列问题:
①若过程Ⅰ中只加入了一种试剂,在下列常见试剂中可选择_______(填序号)。
a.Na2S b.Na2SO3 c.Na2S2O3 d.Cu
②若过程Ⅰ加入了过量的Na2S2O3作为还原剂,在该酸性环境中发生反应的离子方程式有_______(已知:作还原剂时,通常被氧化为,忽略该过程中所有涉及配合物的反应)。
(4)向过程Ⅰ所得的CuS固体中加H2O2和稀硫酸,使CuS完全溶解,其中H2O2的作用是_______(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(5)制备胆矾的“一系列操作”包含_______、过滤、洗涤、干燥。
(6)绿矾的纯度可通过“KMnO4滴定法”测定。取mg绿矾晶体,加适量稀硫酸溶解,然后加入适量MnSO4固体作催化剂。用物质的量浓度为cml/L的KMnO4溶液滴定。滴定终点的现象为_______,此时,消耗KMnO4溶液的体积为VmL,则绿矾晶体质量分数的计算式为_______。(FeSO4·7H2O摩尔质量为278g/ml)
【答案】(1)14 (2)4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O
(3) ①. a ②. +2H+= S↓+SO2+H2O,
(4)氧化剂 (5)蒸发浓缩、冷却结晶
(6) ①. 加入最后半滴KMnO4溶液,溶液恰好由黄色变为浅红色,且30s内不变色 ②.
【解析】
【分析】低品位黄铜矿[二硫化亚铁铜()含量较低]经过研磨后生物堆浸,可增大接触面积,加快反应速率,生物堆浸过滤后得到含、的溶液,过程I中,加入固体会还原堆浸液中的,得到硫酸亚铁溶液以及CuS沉淀,硫酸亚铁溶液进一步蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到绿矾,过程Ⅱ中,用和稀硫酸处理后,CuS完全溶解,得到溶液,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到胆矾(),据此解答。
【小问1详解】
基态核外电子排布式为:,共占据14个轨道,空间运动状态有14种。
【小问2详解】
生物堆浸过程第二阶段的反应为与之间在T·f细菌的作用下发生氧化还原反应生成,根据氧化还原反应化合价升降守恒、电荷守恒以及质量守恒可知,反应的离子方程式为:。
【小问3详解】
①该试剂既能还原,又能沉淀,b、c、d均能还原,但在酸性条件下不能沉淀,所以只能选择试剂a。
【小问4详解】
根据在过程I中被还原为,作还原剂时,通常被氧化为,且在酸性条件下,可与氢离子反应生成硫单质、二氧化硫和水,可写出过程I中加入固体所发生反应的离子方程式有:,。
【小问5详解】
过程Ⅱ中,CuS用和稀硫酸处理后,CuS完全溶解,生成,表现氧化性,作氧化剂。
【小问6详解】
根据分析可知,由硫酸铜溶液,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到胆矾晶体。
【小问7详解】
①用溶液来滴定,亚铁离子被氧化为铁离子,溶液变为浅黄色,当达到滴定终点时溶液恰好由黄色变为浅红色;答案可填:加入最后半滴溶液,溶液恰好由黄色变为浅红色,且30s内不变色。
②通过滴定法测定绿矾的纯度,根据电子转移以及Fe元素守恒得关系式:,,,则绿矾晶体质量分数。
16. 某学习小组实验室模拟工业制备硫氰化钾(KSCN)。实验装置如图所示:
已知:①CS2不溶于水,密度比水大;NH3不溶于CS2;
②热稳定性;NH4HS低于NH4SCN。
实验步骤如下:
(1)制备NH4SCN溶液:
制备NH4SCN原理为CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS(该反应比较缓慢)。
①实验前,经检验装置的气密性后装入试剂。其中,盛放碱石灰的玻璃仪器为_______仪器名称)。向三颈烧瓶内装入固体催化剂、CS2和水,三颈烧瓶左侧的进气管口必须浸没到CS2液体中,目的是_______。
②实验开始时打开K1,加热装置A、D,使装置A中产生的气体缓缓通入装置D中,当看到三颈烧瓶中_______现象时说明该反应接近完全,装置C的作用是_______。
(2)制备KSCN晶体:熄灭装置A中的酒精灯,关闭K1,移开水浴,将装置D继续加热至105℃一段时间,其目的是_______;然后打开K2,再趁热滴加适量的KOH溶液,制得较纯净的KSCN溶液,该反应的化学方程式为_______;最后提纯得到硫氰化钾晶体。
(3)装置E用来吸收尾气,防止污染环境,吸收NH3生成无色无味气体的离子方程式为_______(铬元素被还原为Cr3+)
(4)使用制得的晶体配制成0.100ml/L的KSCN标准溶液来滴定25.00mL未知浓度的AgNO3溶液,以Fe(NO3)3溶液作指示剂,测得溶液中pAg=-lgc(Ag+)随加入KSCN溶液的体积变化如图所示。已知:SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色),A点为滴定终点(滴定过程不考虑氧化SCN-)。当加入15.00mLKSCN溶液时,溶液中c(SCN-)=_______。
【答案】(1) ①. (球形)干燥管 ②. 防止发生倒吸(使反应物充分接触) ③. CS2层消失 ④. 观察气泡速率
(2) ①. 使NH4HS分解 ②. KOH+NH4SCN=KSCN+NH3↑+H2O
(3)2NH3++8H+=2Cr3++N2↑+7H2O
(4)4×10-11ml/L
【解析】
【小问1详解】
①盛放碱石灰的玻璃仪器:(球形)干燥管;向三颈烧瓶内装入固体催化剂、CS2和水,三颈烧瓶左侧的进气管口必须浸没到CS2液体中,目的:防止发生倒吸(使反应物充分接触);
②三颈烧瓶中出现CS2层消失现象时说明该反应接近完全;装置C的作用:观察气泡速率,便于控制加热温度;
【小问2详解】
熄灭装置A中的酒精灯,关闭K1,移开水浴,将装置D继续加热至105℃一段时间,其目的:使NH4HS分解除去;生成KSCN溶液化学方程式:KOH+NH4SCN=KSCN+NH3↑+H2O;
【小问3详解】
溶液吸收NH3生成无色无味气体氮气,自身被还原生成Cr3+,离子方程式:2NH3++8H+=2Cr3++N2↑+7H2O;
【小问4详解】
由图像可知,用0.100ml/L的KSCN标准溶液来滴定25.00mL未知浓度的AgNO3溶液,滴定终点时消耗标准溶液25.00mL,已知:SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色),则AgNO3溶液的浓度是0.100ml/L,滴定终点时pAg=6,则=10-610-6=10-12;当加入15.00mLKSCN溶液时,溶液中c(Ag+)==0.025ml/L,c(SCN-)==410-11 ml/L。
17. 利用“萨巴蒂尔反应”空间站的水气整合系统将CO2转化为CH4和水蒸气,配合O2生成系统可实现O2的再生。回答下列问题:
Ⅰ.萨巴蒂尔反应为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H1
(1)常温常压下,已知:①H2和CH4的燃烧热(△H)分别为-285.5kJ/ml和-890.0kJ/ml;②H2O(1)H2O(g) △H2=+44.0kJ/ml。则△H1=_______kJ/ml。
(2)在某一恒容密闭容器中充入CO2、H2,其分压分别为15kPa、30kPa,加入催化剂并加热使其发生萨巴蒂尔反应。研究表明CH,的反应速率v(CH4)=1.2×10-6.p(CO2)p4(H2)(kPa·s-1),某时刻测得H2O(g)的分压为10kPa,则该时刻v(H2)=_______kPa.s-1.反应达平衡后,继续向该容器中充入与起始等量的CO2、H2,重新达平衡后H2的转化率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
Ⅱ.某研究团队经实验证明,CO2在一定条件下与H2O发生氧再生反应:CO2(g)+2H2O(g)=CH(g)+2O2(g)△H2=+802.3kJ/ml
(3)恒压条件时,按c(CO2):c(H2O)=1:2投料,进行氧再生反应,测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如图。
350℃时,A点的平衡常数为K=_______(填计算结果)。为提高CO2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施为_______。
(4)氧再生反应可以通过酸性条件下半导体光催化转化实现;反应机理如图甲所示:
①光催化CO2转化为CH4的阴极的电极反应式为_______,反应一段时间后,阴极附近溶液的pH将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
②催化剂催化效率和CH4的生成速率随温度的变化关系如图乙所示。300℃到400℃之间,CH4生成速率加快的原因是_______。
【答案】(1)-164.0
(2) ①. 0.48 ②. 增大
(3) ①. 1 ②. 减少c(CO2):c(H2O)的投料比(或及时移出产物)
(4) ①. CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O ②. 增大 ③. 300℃到400℃之间,温度比催化剂对甲烷的生成速率影响大,因此温度升高,化学反应速率加快,所以甲烷生成速率加快
【解析】
【小问1详解】
和燃烧热分别为和,可知热化学方程式:则
a.;
b.;
c.;
根据盖斯定律,4a+2c-b得:。
【小问2详解】
①根据题目数据及反应方程式,列压强的三段式如下:
根据 计算,,根据方程式分析,甲烷和氢气的速率比为1:4,所以;
②由于起始与的充入量为1:2,反应达平衡后,继续向该容器中充入与起始等量的、,与起始相比,相当于增大了压强,反应向气体系数减小的方向,即正方向移动,重新达平衡后的转化率将增大。
【小问3详解】
350℃时,A点时、的浓度相同,由反应可知和按1:2投料,同时按照1:2反应,则平衡时的浓度为的2倍,的浓度是甲烷浓度的2倍,则平衡常数;为提高的转化率,需使平衡正向移动,除改变温度外,还可以减少的投料比(或及时移出产物);
【小问4详解】
①由图示信息可知,阴极发生的反应为二氧化碳得电子转变成甲烷和水,电极反应式为:;由于阴极反应消耗氢离子,所以阴极附近溶液的pH将增大;
②由图可知温度在250℃时,催化剂的转化效率达到最大值,温度在升高到300℃过程中催化剂的转化效率明显下降,但超过300℃后又明显增加,可判断是温度对反应的影响导致的,温度升高反应速率加快,故答案为:300℃到400℃之间,温度比催化剂对甲烷的生成速率影响大,因此温度升高,化学反应速率加快,所以甲烷生成速率加快。
18. M是某药物合成时的中间产物,其合成路线如图。
已知:Ⅰ. +R2CH2COOR3;
Ⅱ.R1COOR2+R3OH+R1COOR3+R2OH;
Ⅲ. 。
(1)A分子无支链,只含有一种官能团,则A的名称是_______。
(2)C中所含官能团的名称为_______,B→D的反应类型为_______。
(3)A→B的化学方程式是_______。
(4)除苯环外,E中还含有1个五元环,则E的结构简式为_______。
(5)J核磁共振氢谱中只有2种氢,则J的同分异构体中符合下列条件的有_______种,任写出一种核磁共振氢谱峰面积之比为1:1:2:6的有机分子的结构简式_______。
①有两个官能团
②1ml有机物与足量碳酸氢钠溶液反应产生1ml气体
(6)请结合题干信息,设计以乙醇为原料制备CH3CH(OH)CH2COOCH2CH3的合成路线_______ (其他无机试剂有机溶剂任选)。
【答案】18. 丁二酸
19. ①. 醛基、醚键 ②. 加成反应
20. HOOC-CH2-CH2-COOH+2C2H5OH C2H5OOC-CH2-CH2-COOC2H5+2H2O
21. 22. ①. 12 ②.
23. CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH CH3COOCH2CH3 CH3CH(OH)CH2COOCH2CH3
【解析】
【分析】B与C发生信息I中加成反应生成D,结合B的分子式、D的结构简式,推知B为、C为 ,结合A的分子式可知A为HOOC-CH2-CH2-COOH,D分子内脱去1分子CH3CH2OH形成五元环生成E为,E与K发生信息Ⅲ中取代反应生成L,对比E、L的结构简式,结合K的分子式,可知K为,对比L、M的结构可知,L→M的过程中,L中羰基先与氢气发生加成反应,然后发生醇的消去反应生成M;由反应条件可知,F与乙醇发生酯化反应生成G,G与J发生信息Ⅱ中取代反应生成K,结合F、G的分子式可知,F为CH3COOH、G为CH3COOC2H5, J为。
【小问1详解】
A分子无支链,只含有一种官能团,根据A生成B的反应条件可知为酯化反应,结合A的不饱和度为2,则A的结构简式为HOOC-CH2-CH2-COOH,则A的名称是丁二酸;
【小问2详解】
C为 ,所含官能团的名称为醛基、醚键;B与C发生信息I中加成反应生成D,B→D的反应类型为加成反应;
【小问3详解】
A为HOOC-CH2-CH2-COOH,A生成B的反应条件可知为酯化反应,反应方程式为HOOC-CH2-CH2-COOH+2C2H5OH C2H5OOC-CH2-CH2-COOC2H5+2H2O;
【小问4详解】
D分子内脱去1分子CH3CH2OH形成五元环生成E为;
【小问5详解】
J为,J的同分异构体中符合下列条件:①有两个官能团;②1ml有机物与足量碳酸氢钠溶液反应产生1ml气体,说明含有1个-COOH;说明还含有1个羟基-OH,可以看作是CH3CH2CH2CH2COOH、 的烃基中氢原子被-OH确定,依次有4种、4种、3种、1种,符合条件的同分异构体共有12种,其中核磁共振氢谱峰面积之比为1:1:2:6的有机分子的结构简式:;
【小问6详解】A
B
C
D
测定H2O2分解的化学反应速率
用标准酸溶液测定未知浓度的碱溶液
混合乙醇和浓硫酸
检验氯化铵受热分解产物
选项
实验操作
实验现象
实验目的
A
向制备乙酸乙酯反应后的剩余溶液中滴加Na2CO3溶液
有气泡生成
证明合成乙酸乙酯的反应是有限度的
B
向2mL0.10ml/LNaCl溶液中先滴加2滴0.10ml/LAgNO3溶液,振荡后再滴加4滴0.10ml/LKI溶液
先生成白色沉淀,后沉淀变为黄色
验证溶解度:AgCl>AgI
C
将与酸性高锰酸钾溶液混合
酸性高锰酸钾的紫红色变浅
证明碳碳双键的存在
D
用pH计测定饱和Na2CO3和NaHCO3溶液的pH
pH分别为10.3和8.6
证明水解程度:Na2CO3>NaHCO3
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2023届重庆市第八中学校高三上学期高考适应性月考卷(四)化学试题(解析版): 这是一份2023届重庆市第八中学校高三上学期高考适应性月考卷(四)化学试题(解析版),共21页。