1、河北省衡水市第十四中学2020-2021学年高二上学期三调考试化学试题1. 甲醚(CH3OCH3)和乙醇是同分异构体,其鉴别可采用化学方法及物理方法,下列鉴别方法中不能对二者进行鉴别的是()A. 利用金属钠或者金属钾B. 利用质谱法C. 利用红外光谱法D. 利用核磁共振氢谱法【答案】B【解析】【分析】【详解】A活泼金属钠或者钾能与醇反应放出气泡,而不与醚反应,可以鉴别,A不合题意;B因二者的相对分子质量相等,则利用质谱法不能鉴别,B符合题意;C二甲醚和乙醇中分别含有-O-和-OH,官能团不同,可用红外光谱法鉴别,C不合题意;D二者含有的H原子的种类和性质不同,可用核磁共振氢谱鉴别,D不合题意;
2、故答案为: B。2. 在一定条件下,将A2和B2两种气体通入1L密闭容器中,发生反应:xA2(g)yB2(g)2C(g)。2s内的反应速率:(A2)=0.5molL-1s-1,(B2)=1.5molL-1s-1,(C)=1molL-1s-1。则x和y的值分别为( )A. 2和3B. 3和2C. 3和1D. 1和3【答案】D【解析】【分析】【详解】化学反应中,各气态物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比,故(A2):(B2):(C)=1:3:2,故化学计量数之比为:1:3:2,则x=1,y=3,答案为D。3. 已知在101KPa,298K条件下,2mol氢气完全燃烧生成水蒸气放出484kJ热量
3、,下列热化学方程式正确的是( )A. H2O(g)H2(g)1/2O2(g);H242kJmol1B. H2(g)O2(g)H2O(1);H-242kJmol1C. 2H2O(g)2H2(g)O2(g);H484kJmol1D. H2(g)O2(g)H2O(g);H484kJmol1【答案】C【解析】【分析】【详解】A. 2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,则1mol氢气燃烧生成水蒸气放出242kJ热量,其逆过程就要吸收这些热量,有:H2O(g)H2(g)O2(g);H+242kJmol1,故A错误;B. 生成的水应该为气态,而不是液态,且氢气的燃烧为放热反应,反应热应该为负值,故B
4、错误;C. 2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,则2mol水蒸气分解吸收484KJ热量,故有:2H2O(g)2H2(g)O2(g);H484kJmol1,故C正确;D. 2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量,则1mol氢气燃烧生成水蒸气放出242kJ热量,故有:H2(g)O2(g)H2O(g);H242kJmol1,故D错误。故选:C。4. 下列说法中不正确的是( )高分子化合物不溶于任何溶剂高分子化合物对环境都会产生污染天然高分子材料主要成分都是纤维素塑料均有热塑性许多合成高分子材料在性能上优于天然高分子材料A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】【详解】高分子化
5、合物可溶于相应的溶剂,如线型酚醛树脂可以溶于乙醇,聚乙烯在70摄氏度以上时就可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三率乙烯等溶剂中,故错误;不是所有的高分子化合物都对环境都会产生污染,如以二氧化碳为原料的可降解塑料聚二氧化碳不会产生一般塑料可能造成的“白色污染”,故错误;天然高分子材料蚕丝的成分是蛋白质,故错误;塑料有线型、体型两种,线型具有热塑性,具有冷却后又变成固体,加热后又熔化的性质,常见有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等;体型具有热固性,在制造过程中受热能变软,但加工成型后受热不能再熔化,如酚醛树脂等,故错误;许多合成高分子材料在生产时进行工艺改良,性能上优于天然高分子材料,故正确;答案选D。5. 下
6、列反应在较高温度下才能自发进行的是( )A. H0 S0B. H0 S0C. H0 S0D. H0 S0【答案】D【解析】【分析】【详解】AH0、S0,则较低温度下可以满足G=H-TS0,反应自发进行,故A不符合题意;BH0、S0,则任何温度下都可以满足G=H-TS0,反应自发进行,故B不符合题意;CH0,S0,则任何温度下都不能满足G=H-TS0,反应无法自发进行,故C不符合题意;DH0,S0,则较高温度下可以满足G=H-TS0,反应自发进行,故D符合题意;综上所述答案为D。6. 化合物X的分子式为C5H11Cl,用NaOH的醇溶液处理X,可得分子式为C5H10的两种产物Y、Z,Y、Z经催化
7、加氢后都可得到2-甲基丁烷。若将化合物X用NaOH的水溶液处理,则所得有机产物的结构简式可能是( )A. CH3CH2CH2CH2CH2OHB. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据能跟H2加成生成2-甲基丁烷,说明Y和Z均为分子中含5个C原子的不饱和烃,其碳骨架为,氯代烃发生消去反应生成烯烃和烯烃加氢生成烷烃,碳架不变,故所得有机产物的碳架有一个支链甲基。【详解】ACH3CH2CH2CH2CH2OH没有支链,A错误;B对应X为,生成的烯烃有2种,符合题目要求,B正确;C对应的X发生消去反应生成一种烯烃,C错误;D对应的X为,不能发生消去反应,D错误。答案选B。【点晴】熟悉卤代烃消去的规
8、律和烯烃的加成特点是解题的关键。卤代烃发生消去反应的条件是:分子中碳原子数2;与X相连的碳原子的邻位碳上必须有氢原子。与相连的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子的卤代烃如CH3X、(CH3)3CCH2X等不能发生消去反应。7. 下列醇类物质中既能发生消去反应,又能发生催化氧化反应生成醛类的物质是()A. B. C. D. 【答案】C【解析】A、被氧化为酮,不能被氧化为醛,选项A错误;B、不能发生消去反应,选项B错误;C、-OH邻位C上含有H原子,能发生消去反应,含有-CH2OH的结构,可被氧化为醛,选项C正确;D、被氧化为酮,不能被氧化为醛,选项D错误。答案选C。8. 下列关于合成材料的说法中,不
9、正确的是( )A. 结构为CH=CHCH=CHCH=CHCH=CH的高分子的单体是乙炔B. 聚氯乙烯可制成薄膜、软管等,其单体是CH2=CHClC. 合成酚醛树脂()的单体是苯酚和甲醇D. 合成顺丁橡胶()的单体是CH2=CHCH=CH2【答案】C【解析】【分析】【详解】A该物质重复单元为CH=CH,应为加聚产物,单体为CHCH,A正确;B聚氯乙烯为,为CH2=CHCl的加聚产物,可制成薄膜、软管等,B正确;C酚醛树脂是由苯酚与甲醛缩聚而得,C错误;D的链节上有4个碳原子,且含有碳碳双键,则其单体为CH2=CH-CH=CH2,D正确;故选:C。9. 下列说法不正确的是A. 淀粉水解液加过量氢氧
10、化钠溶液后,加新制氢氧化铜悬浊液可检验是否水解完全B. 用重铬酸钾的酸性溶液不能鉴别乙醇、乙醛C. 饱和(NH4)2SO4 溶液或硫酸铜溶液均可使蛋白质溶液产生沉淀,但原理不同D. 在苯与液溴制备溴苯的实验中,溴苯提纯步骤:水洗、用10%的氢氧化钠溶液洗涤、水洗、用干燥剂干燥、蒸馏【答案】A【解析】【分析】【详解】A. 新制氢氧化铜悬浊液用于检验葡萄糖,只能检验淀粉是否水解了,不能检验是否水解完全,故A错误;B. 乙醇、乙醛均能被重铬酸钾氧化,而使重铬酸钾的酸性溶液褪色,故不能鉴别,故B正确;C. 饱和(NH4)2SO4 溶液使蛋白质溶液产生沉淀的原理是盐析,而硫酸铜溶液使蛋白质溶液产生沉淀的
11、原理是变性,原理不同,故C正确;D. 在苯与液溴制备溴苯的实验中,反应混合物中含有溴苯、苯、溴化铁、溴化氢、溴单质,溴苯提纯步骤:水洗、用10%的氢氧化钠溶液洗涤、水洗,是用于除去溴化铁、溴化氢、溴单质,分液后得到溴苯、苯的有机层,用干燥剂干燥除去有机物中残留的水分,再蒸馏获得溴苯,故D正确;故选A。10. 反应A(g)+3B(g)=2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为:v(A)=0.45mol/(Ls) v(B)=0.6mol/(Ls) v(C)=0.4mol/(Ls) v(D)=0.45mol/(Ls)。下列有关反应速率的比较中正确的是( )A. =B. =C. D. 【
12、答案】B【解析】【分析】应速率之比等于化学计量数之比,将不同物质表示的反应速率转化为同一物质表示的反应速率然后进行比较。【详解】v(A)=0.45mol/(Ls);v(B)=0.6mol/(Ls),v(B)=3 v(A),则v(A)=0.2 mol/(Ls);v(C)=0.4mol/(Ls), v(C)=2 v(A),则v(A)=0.2 mol/(Ls);v(D)=0.45mol/(Ls),v(D)=2 v(A),则v(A)=0.225mol/(Ls);则反应速率=,故答案为:B。11. 对于可逆反应:aA(气)+bB(气)mC(气)+nD(气)H0,下列说法正确的是()A. 平衡移动,反应的
13、平衡常数必改变B. 增大压强平衡必移动C. 升高温度平衡必移动D. 加入催化剂平衡必移动【答案】C【解析】【分析】【详解】A. 平衡常数只与温度有关,若反应是气体体积改变的反应,改变压强,平衡移动,但平衡常数不变,故A错误;B. 若反应前后是气体体积不变的反应,增大压强平衡,平衡不动,故B错误;C. 反应过程中一定伴随能量变化,温度改变平衡一定发生移动,故C正确;D. 加入催化剂,反应速率改变,但平衡不移动,故D错误;故选C。12. 合成氨反应:。在反应过程中,正反应速率的变化如图所示。下列说法正确的是( )A. 时升高了温度B. 时使用了催化剂C. 时增大了压强D. 时降低了温度【答案】B【
14、解析】【分析】【详解】A时若升高温度,由于合成氨反应的正反应为放热反应,则平衡向逆反应方向移动,正反应速率在这一时刻突然增大,然后继续缓慢增大,而不是降低,故A项错误;B时使用催化剂,不改变平衡状态,但能增大正,逆反应的反应速率,所以B项正确;C时若增大压强,正反应速率会升高,而不是突然降低,故C项错误;D时,正反应速率在这一时刻并没有发生改变,后来才慢慢减小,说明该变化不是降低温度所致,故D项错误。故选:B。13. 参照反应Br+H2HBr+H能量对反应历程的示意图,下列叙述中不正确的是( )A. 该反应的正向活化能为117 kJ/molB. 升高温度使该反应的反应速率降低C. 加入催化剂,
15、不改变该化学反应的反应热D. 从图中可看出,该反应的H=+75 kJ/mol【答案】B【解析】【分析】【详解】A由图可知该反应的正向活化能为117 kJ/mol,逆向活化能为42 kJ/mol,A正确;B升高温度,化学反应速率增大而不是减小,B错误;C催化剂不能改变反应物与生成物的能量,所以加入催化剂,不改变该化学反应的反应热,C正确;D由图可知,焓变H=117 kJ/mol-42 kJ/mol=+75 kJ/mol,D正确;故合理选项是B。14. 可逆反应2NO22NO+O2在恒容密闭容器中反应,可以作为达到平衡状态的标志是( )单位时间内生成nmo1O2的同时生成2nmolNO2混合气体的
16、颜色不再改变混合气体的密度不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】化学反应达到化学平衡状态时,正逆反应速率相等,且不等于0,各物质的浓度不再发生变化,由此衍生的一些物理量不发生变化,以此进行判断,得出正确结论。【详解】单位时间内生成nmolO2是正反应,同时生成2nmolNO2为逆反应,且化学反应速率之比等于化学计量数之比,故正逆反应速率相等,故正确;一氧化氮和氧气为无色气体,二氧化氮为红棕色气体,故混合气体的颜色不再变化可作为判断是否达到化学平衡状态的依据,故正确;,总质量不变,体积不变,故混合气体的密度不再改变不能作为判断是否
17、达到平衡状态的依据,故错误;,总质量不变,总物质的量会变,故混合气体的平均相对分子质量不再变化可作为判断是否达到化学平衡状态的依据,故正确;故选B。15. NO氧化反应:2NO(g)O2(g)2NO2(g) H,该反应分两步进行,其反应过程能量变化示意图如图,下列说法不正确的是 2NO(g)N2O2(g) H1 N2O2(g)O2(g)2NO2(g) H2A. 因Ea1Ea2,所以决定NO氧化反应速率快慢的是反应B. 由图可知,0H1H2,H1+H2=HC. 反应过程中,c(N2O2)先增大后减小D. 2NO(g)O2(g)2NO2(g) 两步反应过程中都是反应物断键吸收能量大于生成物成键释放
18、的能量【答案】D【解析】【分析】根据图像,反应物总能量大于生成物总能量,因此过程I和II都是放热反应,活化能越大,反应速率越慢,化学反应是由慢反应决定;【详解】A一个化学反应,活化能越大,反应速率越慢,根据图像,推出Ea1Ea2,所以决定NO氧化反应速率快慢的是反应,故A说法正确;B由图可知两个反应都是反应物的总能量大于生成物的总能量,即都属于放热反应,所以H0,且H1H2,根据盖斯定律+可求得2NO(g)O2(g)2NO2(g),故H1+H2=H,故B说法正确;C开始以反应主导,N2O2越来越多,后来以反应主导,N2O2越来越少,反应过程中c(N2O2)先增大后减小,故C说法正确;D由图可知
19、两个反应都是放热反应,反应物断键吸收能量小于生成物形成所释放的能量,故D说法错误;故答案为D。16. 在的密闭容器中,放入镍粉并充入定量的CO气体,一定条件下发生反应:,已知该反应平衡常数与温度的关系如表所示:下列说法正确的是温度 25 80 230 平衡常数 2 A. 上述生成Ni的反应为吸热反应B. 时反应Ni的平衡常数为C. 在时,测得某时刻,、CO浓度均,则此时D. 达到平衡时,测得3mol,则的平衡浓度为2【答案】D【解析】【分析】【详解】A由表中数据可知,温度越高K越小,则升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,故A错误;B两反应互为逆反应时,K互为倒数关系,时反应的平衡常数为,故
20、B错误;C时,某时刻,、CO浓度均,平衡逆向移动,此时,故C错误;D设的平衡浓度为x,平衡时,测得,解得,故D正确;故答案选D。17. 对于可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g);H0,下列各图中正确的是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】【详解】A温度越高反应速率越快,早达到平衡,此反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,则温度越高,平衡转化率越低,平衡时C的质量分数越小,故A正确;B此反应中,反应物和生成物均为气体,增大压强,正逆反应速率都加快,故B错误;C催化剂只是改变反应速率,不影响平衡,因此使用催化剂时平衡转化率不变,则平衡时C的浓度不变,故C错误;D此
21、反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,则压强相同时,温度越高,A的平衡转化率越低,故D错误;故选:A。18. 将1mol N2O5置于2L密闭容器中,在一定温度下发生下列反应:2N2O5(g)2N2O4(g)O2(g); N2O4(g)2NO2(g)。达到平衡时,c(O2)0.2 molL1,c(NO2)0.6molL1,则此温度下反应的平衡常数为A. 3.2B. 0.2C. 1/180D. 4/45【答案】B【解析】【分析】【详解】N2O5分解得到N2O4部分转化为NO2(g),平衡时c(O2)=0.2molL-1,c(NO2)=0.6molL-1,则:平衡时c(N2O4)=2c(
22、O2)-c(NO2)=0.2mol/L2-0.6mol/L=0.1mol/L,平衡时c(N2O5)=-2c(O2)=0.5mol/L-0.2mol/L2=0.1mol/L,故反应的平衡常数k=0.2,故选B。19. 下列装置或操作能达到目的的是A. 装置用于测定生成氢气的速率B. 装置依据单位时间内颜色变化来比较浓度对反应速率的影响C. 装置进行中和反应反应热的测定实验D. 装置依据出现浑浊的快慢比较温度对反应速率的影响【答案】C【解析】【分析】【详解】A.装置只能测定氢气的体积,不能测定生成氢气的速率,故A错误;B.装置两种高锰酸钾溶液的浓度不同,颜色不同,应保证两种高锰酸钾的浓度相同,用不
23、同浓度的草酸来做实验,故B错误;C.装置可以保证反应热几乎没有损失,可以进行中和反应反应热的测定实验,故C正确;D.装置两种硫代硫酸钠溶液的浓度不同,两种硫酸的浓度也不同,故D错误;故选C。【点睛】升高温度,化学反应速率增加。在其他条件相同时,增大反应物的浓度,化学反应速率加快;减小反应物的浓度,反应速率降低;在其他条件相同时,使用催化剂,可以加快化学反应速率.;在其他条件相同时,增大气态反应物的压强,化学反应速率加快,减小气态反应物的压强,化学反应速率降低。20. 探究浓度对化学平衡的影响,实验如下:I向5mL 0.05molL-1 FeCl3溶液中加入5mL 0.05molL-1 KI溶液
24、(反应a),平衡后分为两等份向一份加入饱和KSCN溶液,变红(反应b);加入CCl4,振荡、静置,下层显极浅的紫色向另一份加入CCl4,振荡、静置,下层显紫红色结合实验,下列说法不正确的是()A. 反应a为:2Fe3+ 2I-2Fe2+I2B. 中,反应a进行的程度大于反应bC. 实验中变红的原理是:Fe3+ + 3SCN-Fe(SCN)3D. 比较水溶液中c(Fe2+):【答案】B【解析】【分析】【详解】A根据实验II的现象,可知反应a的方程式为:2Fe3+ 2I-2Fe2+I2,A项正确;B加入饱和KSCN溶液,溶液变红,则生成了较多的Fe(SCN)3,加入CCl4振荡、静置,下层显极浅的
25、紫色,则加入CCl4前的溶液中含有较少的I2,由此说明反应a进行的程度小于反应b,B项不正确;C铁离子遇到硫氰酸根离子变红,实验中变红的原理是:Fe3+ + 3SCN-Fe(SCN)3,C项正确;D中反应a的平衡正向移动,Fe2+的浓度升高,中反应a的平衡逆向移动,Fe2+的浓度降低,所以水溶液中Fe2+的浓度:,D项正确。答案选B。21. 合成导电高分子材料PPV的反应:n+n+(2n-1)HI,下列说法正确的是( )A. 合成PPV的反应为缩聚反应B. PPV与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元C. 和苯乙烯互为同系物D. 通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量,可得其聚合度【答案】AD【解析
26、】【分析】【详解】A根据反应方程式可知与脱去HI发生缩聚反应生成PPV,故A正确;B聚苯乙烯的重复结构单元为,不含碳碳双键,而该高聚物的结构单元中含有碳碳双键,所以结构单元不相同,故B错误;C有两个碳碳双键,而苯乙烯有一个碳碳双键,结构不同,二者不是同系物,故C错误;D通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量,除以结构单元的相对分子质量可得聚合度,故D正确;综上所述答案为AD。22. 从中草药中提取的一种有机物A(结构简式如下图)可用于治疗多种疾病。下列关于有机物A的说法正确的是A. 有机物A分子中共有四种含氧官能团B. 其碱性水解的产物均可与Na2CO3溶液反应C. 1mol该分子最多与9mo
27、lH2发生加成反应D 苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有3种【答案】AC【解析】【分析】【详解】A由有机物A的结构可知,该结构中含酚-OH、酯基、醚键、羰基和碳碳双键五种官能团,其中含氧官能团共有4种,故A正确;B由有机物A的结构可知,该结构中含-COOC-,可在碱性溶液如NaOH溶液中水解,在NaOH溶液中水解时,水解产物中的-COOH和酚羟基都可以和氢氧化钠反应生成相应的-COONa、-ONa,所以产物不能与碳酸钠溶液反应,故B错误;C由有机物A结构可知,该结构中含苯环、碳碳双键、羰基,均能与氢气发生加成反应,则1mol该分子最多与9molH2发生加成反应,故C正确;D由有机物A的结构可知
28、,该有机物的结构不对称,两个苯环上分别含3种H原子,则苯环上氢原子发生氯代时,一氯代物有6种,故D错误;答案选AC23. I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)I-(aq)(aq)H。某I2、KI混合溶液中,I-的物质的量浓度c(I-)与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说法不正确的是( )A. 该反应H0B. 若在T1、T2温度下,反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1v逆D. 状态A与状态B相比,状态A的c()大【答案】BC【解析】【分析】【详解】A随着温度升高,I-的浓度逐渐增大,说明升高温度,化学平衡逆向移动,逆反应为吸热反应,则I2(aq)+I-(aq)I
29、3-(aq) 正反应为放热反应,HT1,所以当温度升高时,反应向逆方向移动,即K1K2,B错误;C从图中可以看出D点并没有达到平衡状态,c(I-)小于该温度下的平衡浓度,所以反应逆向进行,故v逆v正, C错误;D温度T2T1,升高温度,平衡逆向移动,c()变小,所以c(): AB,即状态A的c()高, D正确;答案选BC。24. 如图所示,三个烧瓶中分别充满NO2气体并分别装在盛有水的三个烧杯中,在烧杯中加入CaO,在烧杯中不加其他任何物质,在烧杯中加入NH4Cl晶体,发现中红棕色变深,中红棕色变浅。已知:2NO2(红棕色)N2O4(无色),下列叙述正确的是( )A. 2NO2N2O4是放热反
30、应B. NH4Cl溶于水时吸收热量C. 烧瓶中平衡混合气的平均相对分子质量增大D. 烧瓶中气体的压强增大【答案】AB【解析】【分析】【详解】A中红棕色变深,则平衡向逆反应方向移动,而CaO和水反应放出热量,说明升高温度,平衡逆向移动,即逆反应方向是吸热反应,则正反应方向是放热反应,故A正确;B中红棕色变浅,说明平衡正向移动,因正反应是放热反应,则氯化铵溶于水时吸收热量,故B正确;C中平衡逆向移动,气体的总质量不变,而平衡混合气的物质的量增大,则体系中平衡混合气的平均相对分子质量减小,故C错误;D中红棕色变浅,说明平衡正向移动,气体的物质的量减小,则烧瓶中的压强必然减小,故D错误;答案选AB。2
31、5. 5mL0.01molL1KI溶液与1mL0.01molL1CuCl2溶液发生反应:2Cu2+(aq)4I(aq)2CuI(s)I2(aq),达到平衡。下别说法不正确的是A. 加入苯,振荡,平衡正向移动B. 过滤,滤液经苯2次萃取分离后,在水溶液中加入适量浓氨水出现蓝色沉淀,表明该化学反应存在限度C. 该反应的平衡常数D. 往平衡体系中加水稀释,平衡正向移动【答案】CD【解析】【分析】【详解】A加入苯,振荡,萃取出碘单质,降低了水溶液中碘单质的浓度,平衡正向移动,故A正确;B由题中数据可知,I过量,过量的I与少量Cu2+反应后,经苯萃取后在水溶液中加入适量浓氨水出现蓝色沉淀,则溶液中仍有C
32、u2+,说明反应物无法完全转化,该反应存在限度,是可逆反应,故B正确;C平衡常数表达式中缺少,应该为,故C错误;D加水稀释,假设稀释后溶液体积加倍,则各离子或分子浓度减半,有:,可判断平衡逆向移动,故D错误;答案选CD。26. 酯类物质H是一种疗效明显的血管扩张剂,以烃A、E为原料合成H的流程如下:已知:RCHCl2RCHO,回答下列问题:(1)C的名称是_,的反应类型是_。D中含有官能团的名称是_。(2)E的结构简式可能为_,H的分子式为_。(3)写出反应的化学方程式:_。(4)写出符合下列条件的D的同分异构体的结构简式(同一碳原子上不能连2个OH):_(写一种即可)。能发生银镜反应但不能发
33、生水解核磁共振氢谱峰面积比为2 :2 :2 :1 :1遇FeCl3溶液显紫色(5)以1丙醇为原料合成2丁烯酸,写出合成路线图:_(无机试剂任选)。【答案】 (1). 苯甲醛 (2). 取代反应 (3). 羟基、羧基 (4). 或 (5). C17H24O3 (6). :+NaOH+NaBr (7). 、 (8). CH3CH2CH2OHCH3CH2CHOCH3CH2CHOHCOOHCH3CH=CHCOOH【解析】【分析】根据B到C的反应条件可知B发生题目所给反应生成C,则B为,A在光照条件下与氯气反应生成B,则A为;E的不饱和度为=2,结合F的结构简式可知E中应有一个六元环占据一个不饱和度,则
34、还应含有一个碳碳双键,与HBr在催化剂作用下发生加成反应,则E为或;F在氢氧化钠水溶液中发生溴离子的水解生成G,则G为,G与D发生酯化反应生成H,所以H为。【详解】(1)C的名称为苯甲醛;反应为甲基与氯气在光照条件下发生的取代反应;D中的官能团为为羟基和羧基;(2)根据分析E的结构简式可能为或;H的结构简式为,分子式为C17H24O3;(3)反应为溴原子的水解反应,方程式为:+NaOH+NaBr;(4)D的同分异构体满足:能发生银镜反应但不能发生水解,说明含有醛基,但不含酯基;核磁共振氢谱峰面积比为2 :2 :2 :1 :1,则有五种环境的氢原子,结构对称;遇FeCl3溶液显紫色说明含有酚羟基
35、;则满足条件的结构有:、;(5)1丙醇的结构简式为:CH3CH2CH2OH,2-丁烯酸为CH3CH=CHCOOH,对比二者的结构简式可知需要将1-丙醇的碳链加长,同时引入羧基、碳碳双键,可参考C到D的反应,1-丙醇可以被氧化成丙醛,丙醛发生类似C到D的反应可以生成CH3CH2CHOHCOOH,该物质再发生羟基的消去反应即可得目标产物,所以合成路线为:CH3CH2CH2OHCH3CH2CHOCH3CH2CHOHCOOHCH3CH=CHCOOH。【点睛】合成路线的设计为本题难点,除了对题目所给信息的理解应用,还需要对羟基的性质熟悉,当与羟基相连的碳原子上有两个氢时可以被氧化成醛;当与羟基相连的碳原
36、子的邻位碳原子上有氢时可以发生消去反应生成碳碳双键。27. 氢气还原NO的反应为。(1)的电子式为_。(2)已知几种共价键的键能如下:共价键H-HN-OH-O键能/()436946a464根据上述数据计算,NO的键能a=_。(3)的反应速率表达式为(为正反应速率常数,只与温度有关。m和n为反应级数,取最简正整数)。为了探究一定温度下NO、H2的浓度对反应速率的影响,测得实验数据如下:序号0.100.100.4140.100.200.8280.300.103.726中,m=_,n=_。经研究,有人提出上述反应分两步进行:(a);(b)。化学总反应由较慢的一步反应决定。上述反应中,(a)反应较慢,
37、(a)正反应活化能_(填“大于”“小于”或“等于”)(b)正反应活化能。(4)一定温度下,在2L恒容密闭容器中充入2molNO(g)、2molH2(g)发生上述反应,混合气体压强随着时间变化关系如图所示。0-5min内N2的平均速率=_。该温度下,上述反应的平衡常数K=_。其他条件不变,在10min时向反应体系中再充入1molNO、1molH2,达到新平衡时NO的平衡转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)。【答案】 (1). (2). 633 (3). 1 (4). 2 (5). 大于 (6). 0.075 (7). 54 (8). 增大【解析】【分析】【详解】(1)在H2O分子中,O原子与
38、两个H原子各形成1个共用电子对,H2O的电子式为:;(2)由并结合表中数据 可得:946kJ/mol+4464kJ/mol-2436kJ/mol-2akJ/mol=664.0kJ/mol,解得a=633kJ/mol;(3)将和组的数据代入反应速率表达式得:(0.10)n(0.10)m=0.414、(0.10)n(0.20)m=0.828,联立解得:m=1,将组数据代入反应速率表达式得:(0.30)n(0.10)= 3.726,联立(0.10)n(0.10)=0.414,解得:n=2;化学总反应由较慢的一步反应决定, 正反应的活化能越大,反应的速率越慢,上述反应中,(a)反应较慢,说明(a)正反
39、应活化能大于(b)正反应活化能;(4)设5min达到平衡时生成氮气xmol,列三段式为:在相同条件下,气体的压强比等于物质的量之比,则有:=,解得x=0.75mol,所以0-5min内N2的平均速率=0.075;由上述计算数据可知,该温度下,上述反应达到平衡时NO、H2、N2、H2O(g)的物质的浓度分别为:0.25mol/L、0.25mol/L、0.375mol/L、0.75mol/L,则K=54;其他条件不变,在10min时向反应体系中再充入1molNO、1molH2,相当于增大压强,压强增大,平衡正向移动,则达到新平衡时NO的平衡转化率增大。28. 时,将、和溶液混合,发生反应:。溶液中
40、与反应时间(t)的关系如图所示。(1)下列可判断反应达到平衡的是_(填标号)。a.溶液pH不再变化b.c.不再变化d.(2)时,_(填“大于”“小于”或“等于”)。(3)时_时(填“大于”“小于”或“等于”),理由是_。(4)若平衡时,则该反应的平衡常数K为_。【答案】 (1). ac (2). 大于 (3). 小于 (4). tm时生成物浓度较低 (5). 【解析】【分析】【详解】(1)a溶液的pH不再变化,即的浓度不再变化,则体系中各组分的浓度均不再变化,说明反应达到平衡状态,a项正确;b当正或时,反应达到平衡状态,选项中的速率未指明是正反应速率还是逆反应速率,不能说明反应已达平衡,b项错
41、误;c反应达到平衡之前,逐渐减小而逐渐增大,故逐渐增大,当不变时,反应达到平衡状态,c项正确;d根据离子方程式可知,反应体系中恒有,由题图可知,反应达到平衡时,此时,所以时,未达平衡状态,d项错误;故答案为:ac;(2)时反应未达到平衡状态,还将增大,所以平衡正向进行,大于,故答案为:大于;(3)从到,反应逐渐趋于平衡状态,反应物浓度逐渐减小而生成物浓度逐渐增大,所以正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,故时小于时,故答案为:小于;tm时生成物浓度较低;(4)根据题意可知,起始时,由题图可知,平衡时,则此时,故该反应的平衡常数,故答案为:。29. 工业上乙醚可用于制造无烟火药。实验室合成乙醚
42、的原理如下:主反应:2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3H2O副反应:CH3CH2OHCH2=CH2H2O【乙醚的制备】实验装置如图所示(夹持装置和加热装置略)(1)仪器a是_(写名称);仪器b应更换为下列的_(填字母)。A干燥器 B直形冷凝管 C玻璃管 D安全瓶(2)实验操作的正确排序为_(填字母),取出乙醚后立即密闭保存。a组装实验仪器b加入12mL浓硫酸和少量乙醇的混合物c检查装置气密性d熄灭酒精灯e先通冷却水后加热烧瓶f拆除装置g控制滴加乙醇的速率与产物馏出的速率相等(3)加热后发现烧瓶中没有添加碎瓷片,处理方法是_。反应温度不超过140,其目的是_。若滴入乙醇的速率显著超过产
43、物馏出的速率,则反应速率会降低,可能的原因是_。【答案】 (1). 温度计 (2). B (3). acbegdf (4). 停止加热,将烧瓶中的溶液冷却至室温,再重新加入碎瓷片 (5). 避免副反应发生 (6). 温度骤降导致反应速率降低(其他合理答案也可)【解析】【分析】(2)进行实验时,应先组装好实验仪器,检查装置的气密性,在三颈烧瓶中加入浓硫酸和少量乙醇的混合物,为充分冷凝,先通冷却水后加热烧瓶,在实验时还应控制滴加乙醇的速率与产物馏出的速率相等,避免温度骤降使反应速率降低,实验完成时先熄灭酒精灯,再停止通冷却水,最后拆除装置,因乙醚在空气中遇热易爆炸,所以取出乙醚后立即密闭保存;【详
44、解】(1)据图可知,仪器a是温度计;仪器b是球形冷凝管,为避免冷凝时积液,应更换为直形冷凝管,答案选B; (2)由上述分析可知,实验操作的正确排序为:a组装实验仪器c检查装置气密性b加入12 mL浓硫酸和少量乙醇的混合物e先通冷却水后加热烧瓶g控制滴加乙醇的速率与产物馏出的速率相等d熄灭酒精灯f拆除装置,因乙醚在空气中遇热易爆炸,所以取出乙醚后立即密闭保存;(3)加热后发现烧瓶中没有添加碎瓷片,处理方法是停止加热,将烧瓶中的溶液冷却至室温,再重新加入碎瓷片;反应温度超过140时,乙醇会发生消去反应生成乙烯,所以反应温度不超过140的目的是避免副反应发生;若滴入乙醇的速率显著超过产物馏出的速率,会造成反应液的温度骤降,使反应速率降低。