浙江省重点中学四校联考2023-2024学年高一下学期5月月考化学试题(Word版附解析)
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说明:
1.全卷满分100分,考试时间90分钟。
2.请将答案写在答题卷的相应的位置上。
3.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Fe-56 Cu-64
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 有共价键的离子化合物是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价键,含有离子键的化合物是离子化合物,离子化合物中可能含有共价键,据此分析解答。
【详解】A.中钠离子与过氧根之间为离子键,故为离子化合物,过氧根中氧原子之间为共价键,故A正确;
B.硫酸为只含共价键的共价化合物,故B错误;
C.二氯甲烷为只含共价键的共价化合物,故C错误;
D.碳化硅为只含共价键的共价化合物,故D错误;
故答案为A。
2. 下列说法正确的是
A. 棉花和蚕丝的主要成分都是纤维素
B. 蛋白质在一定条件发生水解反应生成葡萄糖
C. 煤的气化是在高温下煤和水蒸气作用转化为可燃性气体的过程
D. 食用植物油的主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯,属于高分子化合物
【答案】C
【解析】
【详解】A.棉花主要成分为纤维素,蚕丝主要成分为蛋白质,二者成分不同,故A错误;
B.蛋白质一定条件下发生水解生成氨基酸,得不到葡萄糖,故B错误;
C.煤的气化是指煤与水蒸气高温下反应生成一氧化碳和氢气,一氧化碳和氢气都是可燃性气体,故C正确;
D.油脂相对分子质量较小,不是高分子化合物,故D错误;
故选C。
3. 化学与科技、生活密切相关。下列叙述中正确的是
A. 国产飞机C919用到的氮化硅熔点高,硬度大,属于新型无机非金属材料
B. 歼-20战斗机在长春航展上完美亮相,其机身采用的碳纤维是有机高分子材料
C. 石油裂解的主要目的提高汽油等轻质油的产量与质量
D. 向鸡蛋清的溶液中加入福尔马林或浓的硫酸钠溶液,蛋白质发生变性并凝聚
【答案】A
【解析】
【详解】A.氮化硅陶瓷,是一种烧结时不收缩的无机材料陶瓷,熔点高,硬度大,属于新型无机非金属材料,故A正确;
B.碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度无定型的碳材料,不属于有机高分子材料,故B错误;
C.石油裂解的主要目的是产生短链烯烃,故C错误;
D.向鸡蛋清的溶液中加入浓的硫酸钠溶液发生盐析,加入福尔马林,蛋白质发生变性,故D错误;
综上所述,答案为A。
4. 下列化学用语正确的是
A. 一氯甲烷的电子式:B. N2H4的结构式:
C. 硒的原子结构示意图:D. 空间填充模型可表示、分子
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯原子的最外层有7个电子,故一氯甲烷的电子式为,故A错误;
B.N2H4的电子式为:,则其结构式为 ,故B错误;
C.硒是34号元素,原子结构示意图 ,故C正确;
D.碳原子半径小于氯原子而大于氢原子,故空间填充模型可表示CH4分子,但不可表示CCl4分子,故D错误;
故选C。
5. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A. 和充分反应转移电子数为
B. 1.5g-CH3(甲基)所含的电子数为0.9NA
C. 标准状况下,2.24LC2H6和C2H4的混合气体中碳原子数为0.2NA
D. 0.1ml Na2O2与足量的潮湿的二氧化碳反应转移的电子数为0.1NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.Cu和S反应生成Cu2S,和充分反应转移电子数为,故A 错误;
B.一个-CH3(甲基)所含的电子数为9个,1.5g-CH3(甲基)物质的量为,所含的电子数为0.9NA,故B 正确;
C.标准状况下,2.24LC2H6和C2H4的混合气体物质的量为0.1ml,由碳原子守恒,2.24LC2H6和C2H4的混合气体中碳原子数为0.2NA,故C正确;
D.反应中,2ml过氧化钠反应,转移2ml电子,0.1ml Na2O2与足量的潮湿的二氧化碳反应转移的电子数为0.1NA,故D正确,
故选A。
6. 海洋中蕴藏着大量的化学资源,海水的综合利用示意图如下,下列有关说法正确的是
A. 海水提溴工艺中“吹出”和“吸收”两个步骤的目的是富集溴
B. 工业电解饱和食盐水制备金属钠与氯气
C. 向海水中先通入,再通入来制备纯碱
D. 利用高分子反渗透膜可将海水淡化,但是用传统的蒸馏法淡化更加节能
【答案】A
【解析】
【详解】A.海水提溴其过程主要包括氧化、吹出、吸收、蒸馏等环节,先吹出再吸收,其目的是富集以提高溴的含量,A正确;
B.工业电解饱和食盐水制备氢氧化钠、氢气与氯气,电解熔融的氯化钠制备金属钠与氯气,B错误;
C.海水中氯化钠浓度太低,应向饱和食盐水中先通入NH3再通入CO2即可析出小苏打进而制备纯碱,C错误;
D.利用高分子反渗透膜将海水淡化,相较于传统的蒸馏法更加节能,D错误;
故选A。
7. 元素化合价和物质类别是梳理元素及其化合物知识的两个线索,可表示为“价类”二维图。下图为部分含氮、硫元素的“价-类”二维图。下列说法错误的是
A. a、b、f均可以和i的浓溶液反应
B. e的浓溶液可以用来干燥c和d
C. c、h同时通入BaCl2溶液会生成白色沉淀
D. g和CO均属于汽车尾气,但可以通过催化转化生成无毒气体
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知,a为H2S,b为S,c为SO2,d为SO3,e为H2SO4,f为NH3,g为NO,h为NO2,i为HNO3;
【详解】A. i为HNO3具有强氧化性,可以和H2S、S发生氧化还原反应,同时NH3为碱性气体,可以与HNO3反应生成NH4NO3,A正确;
B.浓硫酸具有吸水性,可以干燥SO2,SO3能被浓硫酸吸收,不能用浓硫酸干燥,B错误;
C.二氧化硫和二氧化氮同时通入水中,会发生氧化还原反应生成硫酸,加入氯化钡会生成硫酸钡白色沉淀,C正确;
D. NO、CO均属于汽车尾气,在催化转化器中发生反应生成N2和CO2两种无毒气体,D正确;
答案选B。
8. 下列各组离子能大量共存的是
A. 、、、B. Fe2+、K+、NO、I-
C. Fe3+、Na+、SO、SCN-D. 、、、
【答案】B
【解析】
【详解】A.、反应生成氢氧化铝沉淀,不能大量共存,故A错误;
B.Fe2+、K+、NO、I-离子之间不发生反应,可以大量共存,故B正确;
C.Fe3+、SCN-发生络合反应生成Fe(SCN)3,不能大量共存,故C错误;
D.、与发生氧化还原反应,不能大量共存,故D错误;
故答案选B。
9. 下列有关反应的离子方程式书写不正确的是
A. 氯气溶于水:Cl2+H2OH++Cl-+HClO
B. 苯甲酸(C6H5COOH) 与碳酸氢钠的反应:C6H5COOH + HCO→ C6H5COO- + CO2↑ + H2O
C. 向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液:
D. Na2CO3溶液中通入少量Cl2:CO+2Cl2+H2O=2HClO+CO2↑+2Cl-
【答案】D
【解析】
【详解】A.氯气溶于水离子方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,A正确;
B.苯甲酸(C6H5COOH) 与碳酸氢钠的反应离子方程式:C6H5COOH + HCO→ C6H5COO- + CO2↑ + H2O,B正确;
C.向明矾溶液中加入过量的氢氧化钡溶液离子方程式: ,C正确;
D.Na2CO3溶液中通入少量Cl2离子方程式:2CO+Cl2+H2O= 2HCO+ClO-+Cl-,D错误。
答案选D。
10. 有关的说法正确的是
A. 不能与氢气发生加成反应B. 不会使溴水褪色
C. 只含二种官能团D. 能催化氧化为含有醛基物质
【答案】D
【解析】
【详解】A.该物质含有苯环、碳碳双键,能与氢气发生加成反应,故A错误;
B.该物质含有碳碳双键,可以和溴发生加成反应,会使溴水褪色,故B错误;
C.该物质含有碳碳双键、羟基、酯基三种官能团,故C错误;
D.该物质含有羟基,能催化氧化为含有醛基物质,故D正确;
故选D。
11. A、X、Y、Z是中学化学常见物质,它们之间在一定条件下可以发生如图所示的转化关系(部分反应中的没有标注),其中A、X、Y、Z均含有同一种元素。
下列有关叙述错误的是
A. 若A为碳单质,则Z为碳酸
B. 若A为,Z为硫酸,则X可与A反应生成单质S
C. 若A为非金属单质或非金属氢化物,则Z不一定能与金属铜反应生成Y
D. 若反应①②③都是氧化还原反应,则A、X、Y、Z中含有的同一种元素一定呈现四种化合价
【答案】D
【解析】
【详解】A.若A为碳单质,X为CO,Y为CO2,Z为H2CO3,A正确;
B.若A为H2S,Z为H2SO4,则X为SO2,Y为SO3,H2S与SO2能生成S,B正确;
C.若AS,X为SO2,Y为SO3,Z为H2SO4,硫酸与铜不能生成SO3;若A为NH3,X为NO,Y为NO2,Z为HNO3,Cu与浓硝酸反应生成NO2,综上Z不一定能与金属铜反应生成Y,C正确;
D.若反应①②③都是氧化还原反应,如A为Na,X为Na2O,Y为Na2O2,Z为NaOH,A、X、Y、Z中含有的同一种元素Na只有1价和+1价,D错误;
故选D。
12. 电池极大地方便了人们的生活,如图为两种电池的示意图。下列说法错误的是
A. 锂—空气电池正极材料是多孔电极,氧气得到电子
B. 锂—空气电池总反应方程式为4Li + O2 + 2H2O = 4LiOH
C. 铝离子电池中电流从石墨电极经过用电器到铝电极
D. 铝离子电池负极反应式为
【答案】B
【解析】
【详解】A.电池内部阳离子向正极移动,如图锂-空气电池中,锂离子向多孔电极移动,所以多孔电极为正极,正极氧气得电子,A正确;
B.锂-空气电池中为非水电解质,不可能有水参加反应,总反应方程式为4Li+O2=2Li2O,B错误;
C.铝离子电池中两个电极分别为铝和石墨,铝为活泼电极,是负极,石墨为正极。外电路中电流由正极流向负极,即由石墨流向铝,C正确;
D.由图可知,铝离子电池负极是铝失去电子,反应式为,D正确;
故选B。
13. 利用下列仪器、装置及药品能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验中用的是乙醇水溶液,水也可以和钠反应生成氢气,无法确定醇和氢气之间比例关系,也无法确定其结构,另外钠较少时,乙醇不能反应完,也不能确定与氢气比例关系。A错误;
B.加氢氧化铜之前需要加碱中和催化剂硫酸,B错误;
C.溴可以和氢氧化钠溶液反应生成溶于水的盐,四氯化碳不反应,且不溶于水,可以分离得到,C正确;
D.NH3密度比空气小,应该用向下排空气法,导管应深入试管底部。试管口应该塞棉花而不是用塞子密封,D错误。
答案选C。
14. 能与水反应生成次氯酸,可杀死新型冠状病毒等多种病毒。一种制备的原理为,装置如图所示。
已知:①的熔点为116℃、沸点为3.8℃,具有强烈刺激性气味、易溶于水;
②在高浓度时与有机物、还原剂接触会发生燃烧并爆炸。
下列说法中不正确的是
A. 装置③中盛装的试剂是浓硫酸,用来干燥
B. 装置④与⑤之间不能用橡胶管连接
C. 装置⑤中逸出气体的主要成分是,用NaOH溶液吸收
D. 通入干燥空气的目的是将生成的稀释,减小爆炸危险
【答案】C
【解析】
【分析】①中浓盐酸与高锰酸钾发生氧化还原反应生成氯气,②为饱和食盐水可除去氯气中的HCl,③中浓硫酸干燥氯气,通干燥空气可将氯气排入④中,④中发生HgO+2Cl2=HgCl2+Cl2O,因Cl2O与有机物或还原剂接触会发生燃烧并爆炸,故不能使用橡胶管,⑤收集产物,⑥吸收尾气。
【详解】A.装置③中盛装的试剂是浓硫酸,用来干燥,A正确;
B.因Cl2O与有机物或还原剂接触会发生燃烧并爆炸,则④⑤之间不用橡皮管连接,为了防止橡皮管燃烧和爆炸,B正确;
C.由沸点可知⑤中冷却分离,最后出来的气体为空气及过量的Cl2,Cl2用NaOH溶液吸收,C错误;
D.通干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释减少爆炸危险,减少实验危险程度,避免接触还原剂等而爆炸,D正确;
故选C。
15. (NH4)2SO4在一定条件下发生如下反应:,将反应后的气体通入一定量的BaCl2溶液中,发现溶液中有白色沉淀生成,还有部分气体从溶液中逸出,检验发现从溶液中逸出的气体无色、无味,溶液中氯化钡恰好完全反应。下列说法正确的是
A. 生成的沉淀中既有BaSO4、又有BaSO3,且约为
B. 1ml(NH4)2SO4分解时,反应中有2ml电子转移
C. 白色沉淀为BaSO4
D. 从溶液中逸出的气体为N2,溶液中溶质为NH4Cl
【答案】A
【解析】
【分析】反应4(NH4)2SO4=N2↑+6NH3↑+3SO2↑+SO3↑+7H2O发生后,将生成的气体通入BaCl2溶液中,我们可认为生成的气体先跟水反应,生成(NH4)2SO4、(NH4)2SO3、NH4HSO3,用三者的物质的量之比约为1:1:2,然后(NH4)2SO4、(NH4)2SO3再与BaCl2发生反应,生成BaSO4、BaSO3,NH4HSO3与BaCl2不反应;
【详解】A.由分析可知,(NH4)2SO4、(NH4)2SO3的物质的量之比约为1:1,它们与BaCl2发生反应,生成BaSO4、BaSO3,则生成的沉淀中既有BaSO4又有BaSO3,且物质的量之比约为1:1,A正确;
B.根据方程式分析,(NH4)2SO4中N的化合价为-3价,N2中N的化合价为0,每生成1个N2转移6个电子,4ml(NH4)2SO4生成1mlN2转移6ml电子,则1ml(NH4)2SO4、转移1.5ml电子,B错误;
C.根据分析,生成的白色沉淀既有BaSO4又有BaSO3,C错误;
D.D.因为逸出的气体无色、无味,则从溶液中逸出的气体只有N2,NH3都留在溶液中,与SO2或H2SO3反应,最后留在溶液中的溶质只有较多的NH4HSO3和NH4Cl,D错误;
故答案为:A。
16. 化学实验是研究和学习物质及其变化的基本方法,是科学探究的一种重要途径。下列实验操作、现象及得出的结论均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.向某溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该气体为氨气,说明原溶液中含有铵根,A错误;
B.玻璃中含有钠元素,会影响实验,应该选择光亮的铂丝或者铁丝来作焰色试验,B错误;
C.铁与水蒸气反应生成四氧化三铁,四氧化三铁加入盐酸生成Fe3+,若反应有单质铁剩余,Fe与Fe3+生成Fe2+,无法使KSCN变色,C正确;
D.盐酸具有挥发性,故通入硅酸钠中的二氧化碳中含有HCl气体,根据强酸制弱酸的原理,HCl、CO2气体均可以与硅酸钠溶液反应生成硅酸白色沉淀,D错误;
故选C。
二、非选择题(本大题共5小题,共52分)
17. 回答下列问题。
(1)葡萄糖分子式为___________。
(2)工业上制取粗硅的化学方程式为___________。
(3)乙醇沸点高于乙烷的主要原因为___________。
【答案】(1)C6H12O6
(2)SiO2+2C2CO+Si
(3)乙醇分子之间能形成氢键
【解析】
【小问1详解】
葡萄糖是单糖,分子式为C6H12O6;
【小问2详解】
在工业上用SiO2与焦炭在高温下发生反应产生Si和CO,该反应的化学方程式为:;
【小问3详解】
乙醇的结构简式为CH3CH2OH,乙烷的结构简式为CH3CH3,乙醇分子间能形成氢键,故沸点高。
18. 燃煤火电厂产生的尾气(主要成分为SO2、NO)可以按如下流程脱除或利用。
请回答:
(1)写出途径I中SO2转化成CaSO4的总反应化学方程式___________。
(2)下列说法正确的是___________。
A. 途径I中Cu+的作用是催化剂
B. 途径I中C2H4的作用是还原剂
C. CO2、N2、H2O中原子均满足最外层8电子结构
D. 工业制硝酸的第一步是N2与O2反应得到NO
(3)写出途径II中与CaCO3、NaClO2混合液反应的化学反应方程式___________。
(4)下列物质有可能代替途径II中NaClO2的是___________。
A. NH3B. O3C. NaClOD. Na2S
(5)经测定尾气中SO2、NO体积之比1:1,则每生成0.5mlCaSO4,消耗NaClO2___________。
【答案】(1)2SO2+O2+2Ca(OH)2=2CaSO4+2H2O (2)AB
(3)2CaCO3+4NO+3NaClO2=2Ca(NO3)2+3NaCl+2CO2 (4)BC
(5)0.625
【解析】
【分析】燃煤火电厂产生的尾气(主要成分SO2、NO)通入石灰乳中,SO2和石灰乳反应生成CaSO3,后CaSO3被氧化成CaSO4;Cu+和O2结合生成Cu+(O2)然后和尾气中的NO反应转化成Cu+(NO2),接着Cu+(NO2)和乙烯反应得到Cu+、N2、CO2、H2O;将燃煤火电厂产生的尾气(主要成分SO2、NO)通入CaCO3-NaClO2混合液中,反应得到CO2、CaSO4、Ca(NO3)2以及NaCl;
【小问1详解】
SO2和石灰乳反应生成CaSO3,后CaSO3被氧化成CaSO4,其总反应化学方程式为:;
故答案为:;
【小问2详解】
A.由图示可以看出,Cu+反应前后均有,且参加过反应,所以途径Ⅰ中的作用是催化剂,故A正确;
B.C2H4中碳元素的化合价是-2价,反应后生成的CO2中碳元素的化合价为+4价,碳元素的化合价升高了,即途径Ⅰ中的作用是还原剂,故B正确;
C.H原子最外层2个电子,故C错误;
D.工业制硝酸的第一步是以氨和空气为原料,用铂铑合金网为催化剂,在氧化炉进行氨催化氧化反应,不是N2与O2反应得到NO,故D错误;
答案为:AB;
【小问3详解】
从图中可以看出,此反应的产物有CO2、Ca(NO3)2,Ca(NO3)2是NO的氧化产物,所以还有一种化合价降低的还原产物 NaCl,反应的化学方程式为:2CaCO3+4NO+3NaClO2=2Ca(NO3)2+3NaCl+2CO2;
故答案为:2CaCO3+4NO+3NaClO2=2Ca(NO3)2+3NaCl+2CO2;
【小问4详解】
途径Ⅱ中的作用是将NO氧化,所以NaClO和O3能代替NaClO2,所以选BC;
故答案为:BC;
【小问5详解】
尾气中,则每生成0.5mlCaSO4反应的SO2和NO都是0.5ml,共失去2.5ml电子,反应中NaClO2生成NaCl,共消耗的物质的量为=0.625ml;
故答案为:0.625ml。
19. 回答下列问题。
(1)恒温下,在体积为1L密闭容器中充入3mlCO2(g)和9mlH2(g),发生反应2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g),测得CO2(g)、CH3OCH3(g)的物质的量随时间变化如图所示。
①a点的正反应速率___________(填>、<或=)b点的逆反应速率。
②反应达到平衡状态时,CH3OCH3(g)的体积分数为___________%(保留1位小数)。
③上述反应体系达到平衡状态的判断依据是___________。
A.容器内CO2和H2的物质的量之比不变
B.体系压强不变
C.容器内气体密度不变
D.容器内气体的平均相对分子质量不变
(2)工业上合成氨气时需使用催化剂降低能耗,我国科学家提出使用M-LiH复合催化剂。相同条件下,不同催化剂的催化效果如图1所示,氨气的产率随时间变化如图2所示。350℃用Cr-LiH作催化剂对应的曲线是___________(填“a”、“b”或“c”)
(3)已知丙烷氯代的机理为自由基(带有单电子的原子或原子团,如Cl·、·CH3)反应,在链传递的过程中能量变化如图所示。请写出丙烷与氯气进行一氯取代时主要有机产物的结构简式为___________。
(4)二甲醚(CH3OCH3)酸性燃料电池工作原理如图所示,A的电极反应式为:___________。
【答案】(1) ①. > ②. 17.9% ③. BD
(2)b (3)CH3CHClCH3
(4)
【解析】
【小问1详解】
①a点CO2物质的量减少,反应正向进行,a正反应速率>b点的逆反应速率。
②列出三段式:
反应达到平衡状态时,CH3OCH3(g)的体积分数为%。
③A.容器内CO2和H2的物质的量之比为定值,容器内CO2和H2的物质的量之比不变,不能判断反应达到平衡,A不选;
B.该反应为体积减小的反应,体系压强不变,反应达到平衡,B选;
C.反应前后均为气体,总质量和体积不变,容器内气体的密度不变,不能判断达到平衡,C不选;
D.该反应为体积减小的反应,容器内气体的平均相对分子质量不变,反应达到平衡,D选;
故选BD。
【小问2详解】
结合催化效果越好,速率越快,达到平衡所用时间越短,350℃用Cr-LiH作催化剂对应的曲线是b。
【小问3详解】
由图可知,断开中C-H键的反应放出的热量大于断开-CH3中C-H键的反应放出的热量,根据ΔH=断开化学键吸收的热量-形成化学键放出的热量,则-CH3中C-H键能比中C-H键能大,故更容易发生取代,丙烷与氯气进行一氯取代时主要有机产物的结构简式为CH3CHClCH3。
【小问4详解】
燃料电池中,燃料在负极失去电子发生氧化反应,二甲醚(CH3OCH3)酸性燃料电池中A的电极反应式为:。
20. 碘化钠在有机合成中用途广泛,工业制备碘化钠有多种方法,下图是制备碘化钠的两种方案。已知:N2H4•H2O的沸点118℃,100℃开始分解。(流程图中“白色沉淀”接触空气后会迅速变灰绿色)
(1)写出①过程的离子方程式___________。
(2)方案一中加入N2H4•H2O后发生的离子反应为:2IO(aq)+3N2H4•H2O(l)=2I−(aq)+3N2(g)+7H2O(l)(放热反应),部分装置如图1所示。
①图1中仪器b的名称为___________。
②实验过程中需控制反应温度70℃左右的原因是___________。图1中加热的方式最好选用___________。
(3)结合NaI溶解度曲线(如图2),流程图中方法②的具体操作为:将溶液小心加热浓缩、___________、___________、洗涤、干燥得到白色晶体。
(4)写出方案二中加入Fe屑后的离子方程式___________。
(5)方案一和方案二相比,方案一制得的产品纯度更高,原因是___________。
【答案】(1)3I2+6OH-=5I-+IO+3H2O
(2) ①. 冷凝管 ②. 温度过高N2H4·H2O分解及挥发,温度过低反应太慢 或这个温度既能保证反应的快速进行又能避免N2H4·H2O分解及挥发 ③. 水浴加热
(3) ①. 冷却结晶 ②. 过滤
(4)3H2O+3Fe + IO=3Fe(OH)2↓ + I−
(5)Fe屑还原制备碘化钠中含有碘化亚铁杂质,N2H4·H2O的氧化产物为N2和H2O
【解析】
【分析】碘和氢氧化钠溶液在加热条件下反应生成NaI、NaIO3。方案1,用N2H4·H2O把NaIO3还原为NaI,蒸发浓缩、冷却结晶结晶得到NaI;方案二,用Fe把NaIO3还原为NaI,蒸发浓缩、冷却结晶结晶得到NaI;
【小问1详解】
①过程中碘和氢氧化钠溶液在加热条件下反应生成NaI、NaIO3,反应的离子方程式为3I2+6OH-=5I-+IO+3H2O;
【小问2详解】
①根据图示,图1中仪器b的名称为冷凝管;
②温度过高N2H4·H2O分解及挥发,温度过低反应太慢 ,所以实验过程中需控制反应温度70℃左右。为便于控制反应温度70℃左右,图1中加热的方式最好选用水浴加热;
【小问3详解】
NaI溶解度随温度升高而增大,流程图中方法②的具体操作为:将溶液小心加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到白色晶体;
【小问4详解】
案二中加入Fe屑,Fe把NaIO3还原为NaI,同时生成氢氧化亚铁沉淀,反应离子方程式为3H2O+3Fe + IO=3Fe(OH)2↓ + I−;
【小问5详解】
Fe屑还原制备碘化钠中含有碘化亚铁杂质,N2H4·H2O的氧化产物为N2和H2O,所以方案一制得的产品纯度更高。
21. 如图所示是H(具有芳香气味)和I(高分子材料)的合成路线,其中A的产量可用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平,A和D互为同系物。
已知:CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr。
(1)化合物F的官能团名称为___________,C和G的反应类型为___________。
(2)化合物H的结构简式为___________。
(3)写出D→I的化学方程式___________。
(4)下列说法不正确的是___________。
A. 化合物C易溶于水
B. 可通过酸性高锰酸钾溶液洗气的方法除去乙烷中含有的A杂质
C. 用饱和碳酸钠溶液能鉴别E、G、H
D. B能与新制氢氧化铜悬浊液反应
(5)写出化合物E所有同分异构体的结构简式___________。
(6)根据题目所给信息,以A为原料,设计一条不同于上述题干中合成C的反应路线___________ (用流程图表示,流程写法参照上述题干中流程,无机试剂任选)。
【答案】(1) ①. 醛基 ②. 酯化反应(取代反应)
(2) (3) (4)BD
(5)CH3CHOHCH3、CH3OCH2CH3
(6)
【解析】
【分析】A可以用来衡量一个国家石油化工发展水平,则A为CH2=CH2;A发生氧化反应生成醇B为环氧乙烷,B发生加成反应生成C为OHCH2CH2OH,C与G发生酯化反应生成H,则G为CH3CH2COOH,H为,F发生氧化反应生成G,则F为醛类,CH3CH2CHO,E发生催化氧化生成醛,则E为醇,CH3CH2CH2OH,D与A为同系物,则D为烯烃,且D与H2O发生加成生成醇,则D为CH2=CHCH3,烯烃在催化剂作用下发生加聚反应生成I,,以此分析;
【小问1详解】
根据分析,F为CH3CH2CHO,官能团为醛基;C与G发生酯化反应;
故答案为:醛基;酯化反应(取代反应);
【小问2详解】
根据分析,H为酯类,;
故答案为:;
【小问3详解】
根据分析,D为CH2=CHCH3,烯烃在催化剂作用下发生加聚反应生成I,;
故答案为:;
【小问4详解】
A.化合物C为醇,易溶于水,A正确;
B.A为乙烯气体,乙烯与高锰酸钾反应生成二氧化碳气体,故不能用高锰酸钾进行除杂,B错误;
C.E为丙醇,溶于碳酸钠溶液中,G为乙酸,与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,观察有气泡生成,H为酯类,与碳酸钠溶液分层,故饱和碳酸钠溶液用于鉴别醇、酸、酯,C正确;
D.B环氧乙烷,与新制氢氧化铜不反应,D错误;
故答案为:BD;
【小问5详解】
E为醇,CH3CH2CH2OH,则其同分异构体为CH3CHOHCH3、CH3OCH2CH3;
故答案为:CH3CHOHCH3、CH3OCH2CH3;
【小问6详解】
A为乙烯,C为乙二醇,;
故答案为:。A.测定有机物C2H6O的结构
B.检验淀粉是否水解
C.分离得到
D.实验室制备NH3
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向盛装某溶液的试管中加入浓NaOH溶液,加热,并将湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口
试纸未变红
该溶液中不存在
B
用洁净的玻璃棒蘸取某溶液,在酒精灯外焰上灼烧
火焰呈黄色
溶液中存在
C
取少量铁与水蒸气反应后的固体于试管中,加足量稀盐酸溶解再滴加KSCN溶液
溶液未变血红色
固体中可能存在三价铁
D
用大理石和盐酸反应制取CO2气体,立即通入一定浓度的Na2SiO3溶液中
出现白色沉淀
元素非金属性:C>Si
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