1、广东省深圳市2020届高三化学6月第二次调研考试试题(含解析)1.中国古代成语蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是A. “甘之如饴”中“饴”指麦芽糖,与白糖的主要成分相同B. “近朱者赤”中“朱”指朱砂(HgS),可用作红色颜料C. “沙里淘金”利用了“沙”和“金”密度的差异进行分离D. “红砖绿瓦”中“砖”和“瓦”都属于硅酸盐产品【答案】A【解析】【详解】A“甘之如饴”中“饴”指麦芽糖,白糖的主要成分是蔗糖,与白糖的主要成分不相同,故A错误;B朱砂(HgS)是红色固体,难溶于水,可用作红色颜料,故B正确;C“沙”和“金”密度的差异大,可用淘洗的方法进行分离,故C正确;D“砖”和“瓦”主要成
2、分均为硅酸盐,都属于硅酸盐产品,故D正确;故选A。2.气相条件下,立方烷能自发地发生热重排反应生成一系列化合物。下列说法正确的是A. a、f中所有原子均可处于同一平面B. 1mol化合物e完全燃烧消耗12molO2C. 六硝基立方烷最多有3种结构(不考虑立体异构)D. 立方烷热重排产物均能使酸性KMnO4溶液褪色【答案】C【解析】【详解】Aa、f中均有sp3杂化的碳原子,是四面体结构,所有原子不可能处于同一平面,故A错误;B1mol化合物e(C8H8)完全燃烧消耗为(8+)mol=10molO2,故B错误;C六硝基立方烷的同分异构相当于2个H原子的排列方式,有在同一棱上、面对角线上、体对角线上
3、3种结构(不考虑立体异构),故C正确;D立方烷热重排产物中d是苯,不能使酸性KMnO4溶液褪色,故D错误;故选C。3.实验室制备莫尔盐(NH4)2SO4FeSO46H2O的过程是:向稀H2SO4中加入过量的铁屑,充分反应后过滤,向滤液中加入一定量的(NH4)2SO4饱和溶液。经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,得到莫尔盐晶体。下列说法正确的是A. 铁屑上若有少量铁锈,将导致莫尔盐中混入杂质Fe2(SO4)3B. 蒸发浓缩使用的仪器有坩埚、玻璃棒、酒精灯C. 室温时,莫尔盐的溶解度比(NH4)2SO4和FeSO4的都小D. 晶体析出后,取少量母液加入K3Fe(CN)6,无蓝色沉淀生成【答案】C【解析】【
4、详解】A2Fe3+Fe=3Fe2,故A错误;B蒸发浓缩使用的仪器有蒸发皿、玻璃棒、酒精灯,故B错误;C硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一种盐的溶解度都小,故C正确;D晶体析出后,取少量母液,其中含有Fe2,加入K3Fe(CN)6,3Fe2+ 2K3Fe(CN)6=6K +Fe3Fe(CN)62,有蓝色沉淀生成,故D错误;故选C。4.硅是制作光伏电池的关键材料。在Si晶体中掺杂不同种类的元素,可形成多电子的n型或缺电子的p型半导体。n型和p型半导体相互叠加形成p-n结,此时自由电子发生扩散运动,在交界面处形成电场。下列说法正确的是A. 1molSi晶体中含有的Si-Si键数目为4NAB. 若
5、在Si晶体中掺入P元素,可得n型半导体C. p-n结中,n型一侧带负电,p型一侧带正电D. 光伏电池能量转化形式为:光能化学能电能【答案】B【解析】【详解】A硅晶体中,一个硅原子与4个硅原子形成4个Si-Si键,一个Si-Si键2个硅原子共用,平均1molSi晶体中含有的Si-Si键数目为2NA,故A错误;B若在Si晶体中掺入P元素,P最外层是5个电子,可形成多电子的n型半导体,故B正确;Cp-n结中,p型半导体的空穴浓度高,自由电子的浓度低,P型一侧带负电;而n型半导体的自由电子浓度高,空穴浓度低,N型一侧带正电,故C错误;D光伏电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片,能量转化形式为:
6、光能电能,故D错误;故选B。5.主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且均不大于20。X、Y同周期,X的最高正价与最低负价代数和为4。化合物ZW2与水剧烈反应,有易燃的单质气体产生,同时生成白色糊状物。下列说法正确的是A. 单质沸点:WYB. 化合物ZW2中只含有离子键C. 简单氢化物的热稳定性:XYD. X的氧化物的水化物均是强酸【答案】B【解析】【分析】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且均不大于20。X、Y同周期,X的最高正价与最低负价代数和为4,X位于A族,为S元素,Y为Cl;化合物ZW2与水剧烈反应,有易燃的单质气体产生,同时生成白色糊状物,Z为钙,W为H,CaH22H2
7、O=Ca(OH)2H2。【详解】由分析:W为H,X为S,Y为Cl,Z为钙。A氢的相对分子质量小于氯气,单质的沸点:WY,故A错误;B化合物CaH2中只含有离子键,两个H原子间没有化学键,故B正确;C元素的非金属性越强,形成的气态氢化物就越稳定。同周期的非金属元素,从左到右,随核电荷数的增加,非金属性渐强,气态氢化物的稳定性渐强。非金属性:SCl,简单氢化物的热稳定性:XY,故C错误;DX的氧化物的水化物中H2SO3是弱酸,H2SO4是强酸,故D错误;故选B。【点睛】本题考查物质结构性质的相互关系应用,推断元素为解答关键,注意掌握元素周期律内容及常见元素化合物性质,试题侧重考查学生的分析能力及逻
8、辑推理能力,难点Z和W元素的推断:化合物ZW2与水剧烈反应,有易燃的单质气体产生,同时生成白色糊状物,明确发生的反应是CaH22H2O=Ca(OH)2H2,Z为钙,W为H。6.一种新型电池的工作原理如图所示。该电池工作时,下列说法错误的是A. Pt/C电极为负极,质子通过交换膜从负极区移向正极区B. 正极的电极反应为NO34H3e=NO2H2OC. 反应池中发生总反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3,实现HNO3再生D. 理论上,当消耗22.4L(标准状况下)H2时,会消耗1molO2【答案】D【解析】【分析】氢气是还原剂,作电池的负极,Pt/C电极为负极,反应为H22e=2H,质子通过交
9、换膜从负极区移向正极区,硝酸是氧化剂,作电池的正极,正极的电极反应为NO34H3e=NO2H2O。【详解】A氢气是还原剂,作电池的负极,Pt/C电极为负极,反应为H22e=2H,质子通过交换膜从负极区移向正极区,故A正确;B硝酸是氧化剂,作电池的正极,正极的电极反应为NO34H3e=NO2H2O,故B正确;C从图中可知:NO与O2混合后变成HNO3,进入正极发生电极反应,还原成NO,回到反应池,反应池中发生总反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3,实现HNO3再生,故C正确;D根据电子守恒,理论上,当消耗22.4L(标准状况下)H2时,会消耗0.5molO2,故D错误;故选D。7.25时,向
10、50mL浓度均为l.0mol/L的醋酸和醋酸钠混合溶液中,缓慢滴加1.0mol/L的NaOH溶液,所得溶液的pH变化情况如图所示(已知:25时,Ka(CH3COOH)=1.810-5)。下列叙述错误的是A. a点溶液中,c(H+)约为B. b点溶液中,C. V(NaOH)50mL时,随V(NaOH)增大,溶液中离子总浓度增大D. 从a到c的过程中,溶液中不变【答案】C【解析】【详解】根据Ka(CH3COOH)=1.810-5可知当溶液呈中性时,A. a点溶液中c(CH3COOH)c(CH3COO-),氢离子浓度主要来源于醋酸的电离:CH3COOHCH3COO-+H+, ,即c(H+)约为,故A
11、正确;B. b点溶液中,醋酸未反应完,此时溶质为醋酸与醋酸钠,浓度之比为3:7,溶液呈酸性,醋酸钠完全电离,醋酸部分电离,则,故B正确; C. 当V(NaOH)=50mL时,溶液中溶质为醋酸钠,浓度为1.0mol/L,此时溶液中离子总浓度小于原溶液,故C错误;D. 从a到c的过程中,温度保持不变,水解平衡常数不变,则溶液中不变,故D正确;故选C。8.H2O2是生产、生活、实验中常用的试剂。I工业上制备H2O2的流程如下:(1)“转化”中反应的化学方程式为_:“低温放置”的目的是_(2)图甲为“减压蒸馏”的部分装置,该装置由克氏蒸馏头和_(填仪器名称)组成。lI实验小组利用图乙装置测定阿伏加德罗
12、常数(NA)(3)实验准备H2O2溶液浓度标定。可选用_(填标号)试剂对H2O2溶液进行滴定,测定其浓度。AH2C2O4BKMnO4C淀粉KI装置气密性检查。打开止水夹,将注射器b的活塞推至底部,拉动注射器a活塞吸入10mL空气,关闭止水夹。向下推动注射器a活塞至底,当观察到注射器b的现象为_,说明装置的气密性良好。(4)测定过程在反应室中加入适量MnO2,将注射器b活塞推至底部,关闭止水夹。用注射器a准确抽取cmol/LH2O2溶液VlmL,缓慢地注入反应室后,固定注射器a活塞。反应结束后,待反应体系处于_状态时,读取注射器b的气体体积为V2mL,则产生O2的体积为_mL。设室温下O2的密度
13、为g/L,一个O2实际质量为mg,则NA=_(用含等字母的代数式表示)。(5)该实验利用H2O2作为生氧剂的优点有_(写两条)。【答案】 (1). Na2O22NaH2PO42Na2HPO4H2O2 (2). 防止H2O2受热分解,沉降Na2HPO4nH2O固体 (3). 圆底烧瓶 (4). B (5). 注射器b的活塞向右移动,且最终注射器b中的气体体积为10mL (6). 恢复室温或体积不再改变或压强不再改变 (7). V2V1 (8). (9). 反应完全、无污染、反应速率快等合理答案均可【解析】【分析】由反应流程可知转化方程式为Na2O22NaH2PO42Na2HPO4H2O2,H2O
14、2 受热易分解为水和氧气,故应低温放置;H2O2具有还原性,与KMnO4反应现象明显,可以利用溶液颜色变化来测定H2O2溶液浓度,【详解】由分析可知:(1)转化中方程式为Na2O22NaH2PO42Na2HPO4H2O2,低温放置目的在于防止H2O2受热分解,沉降Na2HPO4nH2O固体;(2)由装置图可知反应中的仪器为圆底烧瓶;(3)由H2O2的还原性,以及溶液颜色的变化作为实验结束标志可知选用KMnO4溶液测量结果更精确,故选B;注射器b的活塞向右移动,且最终注射器b中的气体体积为10mL(4)测量气体体积时应避免温度对气体体积的影响,准确测量气体体积应在室温下,故答案为:恢复室温或体积
15、不再改变或压强不再改变;注射器中气体体积的变化是由于H2O2的分解产生的O2引起的,故氧气的体积为V2V1 mL;由题中信息可知生成的的质量m(O2)=g/LL,由 可知:;故可得m(O2)= 所以结合式子可得NA=;(5)作为自身具有氧化性,反应产物为水和氧气,故本实验的优点是反应完全、无污染、反应速率快等。9.以CH4、CO2为原料合成乙酸,是综合开发温室气体资源的新方向。ICH4CO2催化重整间接制乙酸CH4、CO2催化重整制合成气,再利用合成气制乙酸,涉及的反应如下:反应l:CH4(g)CO2(g) 2H2(g)2CO(g)H反应2:2H2(g)CO(g) CH3OH(g)H=90.9
16、kJmol1反应3:CH3OH(g)CO(g) CH3COOH(g)H=118.2kJmol1(1)已知:CH4(g)CO2(g) CH3COOH(g)H=37.9kJmol1则“反应l”的H=_(2)“反应1”的化学反应速率v=kmn,k为速率常数。1123K和1173K时,分别保持或不变,测得速率v与、的关系如图所示:由图可知,下列叙述正确的是_(填标号)。A当10kPa25kPa时,m=lB其他条件不变,增大,速率v不一定增大Ca、b、c三点速率常数的大小关系为:kakbkc若初始时按n(CH4):n(CO2)=1:1进气,且Kb=1.3102molg1s1Kpa2,则b点的化学反应速率
17、v=_molg1s1。(3)向盛有催化剂的刚性容器中通入等物质的量的CH4(g)和CO2(g),发生“反应1”。在923K和1173K时,CH4(g)的转化率()与时间(t)的关系如图所示。923K时,CH4(g)的平衡转化率=_,若平衡时体系的总压强为p0,平衡常数K923K=_(用含有p0的代数式表示)。IICH4、CO2两步法制乙酸(4)反应CH4(g)+CO2(g)CH3COOH(g)不能自发进行。将该反应拆分成两个连续的步骤进行,可在较温和的条件下实现上述转化,具体过程:第二步反应的化学方程式为_为增大CH3COOH的平衡产率,从温度角度考虑,第一步反应在高温下进行,第二步反应在_进
18、行;从H2浓度的角度考虑,应采取的措施是_。【答案】 (1). 247.0kJmol1 (2). AB (3). 5.2 (4). 60% (5). p02或1.265625 p02 (6). CO2Co3C2H2CH3COOH3Co (7). 低温 (8). 第一步减小氢气的浓度(或压强),第二步增大氢气的浓度(或压强)【解析】【分析】I利用该盖斯定律进行计算,将反应1、反应2、反应3相加可以得到总反应,可以求出“反应l”的H的数值;从图像信息分析m的值,k的值和速率的变化;II根据图示可以写出化学反应方程式。从化学平衡移动的方向分析浓度,温度对平衡的影响。【详解】I(1)反应l:CH4(g
19、)CO2(g)2H2(g)2CO(g)H1反应2:2H2(g)CO(g) CH3OH(g)H2=90.9kJmol1反应3:CH3OH(g)CO(g) CH3COOH(g)H3=118.2kJmol1总反应:CH4(g)CO2(g) CH3COOH(g)H=37.9kJmol1,根据盖斯定律,反应l+反应2+反应3可得总反应,H1+H2+H3=H,则H1=H-H2-H3=37.9kJmol1(90.9kJmol1)(118.2kJmol1)=247.0kJmol1;(1)A当10kPa25kPa时,由左图的速率随甲烷的分压变化图可知,图像为一条直线,故斜率为1,则m=l,故A正确;B由右图的速
20、率随甲烷的分压变化图可知,其他条件不变,增大,在的值为25 Kpa时,速率值不再发生变化,故速率v不一定增大,故B正确;C由图像可知,vavbvc, a和b的相等、根据公式,v=kmn,由于vavb ,kakb,三个点中c点值最小,故无法得出c点速率常数最小关系,故C错误;答案选AB;若初始时按n(CH4):n(CO2)=1:1进气,则b点的化学反应速率v= kmn,已知Kb=1.3102molg1s1Kpa2,CH4(g)CO2(g)2H2(g)2CO(g),由图像可知,当10kPa25kPa时,m=l,n=1, vb= kb2020 =1.3102molg1s1Kpa2400=5.2 mo
21、lg1s1;(3) 反应l:CH4(g)CO2(g)2H2(g)2CO(g)H0,正反应放热,升高温度,反应正向移动,CH4(g)的转化率增大,则平衡时CH4(g)的转化率为98%的曲线为1173K时的平衡曲线,60%的为温度923K时的平衡曲线,由曲线可知,923K时,CH4(g)的平衡转化率=60%,若平衡时体系的总压强为p0,设CH4和CO2的初始投入物质的量为1mol,923K平衡时时,CH4(g)的平衡转化率=60%,列“三段式”:平衡常数K923K=p02或1.265625 p02;II(4)根据图示,第二步反应的化学方程式为CO2Co3C2H2CH3COOH3Co;根据图示可知,
22、第二步反应为放热反应,增大CH3COOH的平衡产率,即反应向正向移动,降低温度反应向放热的方向进行,从温度角度考虑,第二步反应在低温下进行;从H2浓度的角度考虑,反应一中氢气为生成物,使反应正向进行,则应该减小氢气的浓度(或压强),对于反应二,氢气为反应物,可增大氢气的浓度(或压强),促使平衡正向移动,使CH3COOH的平衡产率增大。【点睛】关于速率常数的理解是难点,需要学生结合图像,分析清晰每一条曲线的意义,会用速率常数的公式进行计算。10.Pd/A12O3是常见的汽车尾气催化剂。一种从废Pd/A12O3纳米催化剂(主要成分及含量:Pd0.3%,-A12O392.8%,其他杂质6.0%)中回
23、收金属Pd的工艺:已知:-Al2O3能与酸反应,-A12O3不与酸反应。回答下列问题:(1)“预处理”时,-A12O3经焙烧转化为-A12O3,该操作的主要目的是_。(2)“酸浸”时,Pd转化为PdCl42-,其离子方程式为_。(3)“滤液”和“滤液”中都含有的主要溶质有_(填化学式)。(4)“粗Pd”溶解时,可用稀HNO3替代NaClO3,但缺点是_。两者相比,_(填化学式)的氧化效率更高(氧化效率以单位质量得到的电子数表示)。(5)“沉淀”时,Pd(NH3)42+转化为Pd(NH3)2Cl2沉淀,其化学方程式为_。(6)酸性条件下,BrO3-能在负载Pd/A12O3纳米催化剂的电极表面快速
24、转化为Br-。发生上述转化反应的电极应接电源的_极(填“正”或“负”);研究表明,电流密度越大,电催化效率越高;但当电流密度过大时,该电极会发生副反应生成_填化学式)。【答案】 (1). 有利于Pd与Al2O3的分离 (2). 3PdClO3-6H+11Cl-3PdCl42-3H2O (3). AlCl3 (4). 对环境产生较大污染(或耗酸量大、或腐蚀性强、或氧化效率低) (5). NaClO3 (6). Pd(NH3)4Cl22HClPd(NH3)2Cl22NH4Cl (7). 负 (8). H2【解析】【分析】废Pd/A12O3纳米催化剂(主要成分及含量:Pd 0.3%,-A12O3 9
25、2.8%,其他杂质6.0%)进行预处理,废催化剂进行焙烧,使大量的-A12O3经焙烧转化为-A12O3,处理后,加入足量盐酸和NaClO3进行酸浸和氧化处理,Pd转化为PdCl42-,-A12O3转化为Al3+后过滤,发生的离子反应为:3PdClO3-6H+11Cl-3PdCl42-3H2O,A12O3+6H+=2Al3+ 3H2O,-A12O3不与酸反应,对酸浸后的溶液过滤,-A12O3以滤渣的形式除去,得到含有PdCl42-、Al3+的滤液,向滤液中加入过量的Al单质,将PdCl42-置换为Pb单质,在进行过滤,得到主要含有Al3+、Cl-的滤液,得到的固体主要含有Pb和过量的Al单质,再
26、加入盐酸将过量的单质Al除去,再次过滤,得到主要含有Al3+、Cl-、H+的滤液和粗Pd,向粗Pd中再次加入盐酸和NaClO3,将Pd溶解转化为PdCl42-,向得到的溶液中加入氨水,将PdCl42-转化为Pd(NH3)42+,再加入盐酸,使Pd(NH3)42+转化为Pd(NH3)2Cl2沉淀,过滤后,对Pd(NH3)2Cl2进行焙烧生成高纯度的Pd单质,据此分析解答。【详解】(1)由于-A12O3不与酸反应,“预处理”时,-A12O3经焙烧转化为-A12O3,该操作的主要目的是将大量的A12O3在酸浸时以沉淀的形式除去,有利于Pd与Al2O3的分离;(2)根据分析,“酸浸”时,Pd转化为Pd
27、Cl42-,其离子方程式为3PdClO3-6H+11Cl-3PdCl42-3H2O;(3)根据分析“滤液”主要含有Al3+、Cl-,“滤液”中主要含有Al3+、Cl-、H+,二者都含有的主要溶质有AlCl3;(4)“粗Pd”溶解时,可用稀HNO3替代NaClO3,但缺点是使用硝酸作氧化剂会生成氮氧化物,对环境产生较大污染(或耗酸量大、或腐蚀性强、或氧化效率低);63g硝酸为1mol做氧化剂转化为二氧化氮,转移1mol电子,即1g硝酸参与反应得到mol0.016mol的电子,106.5g NaClO3为1mol,做氧化剂转化为PdCl42-,转移6mol电子,即1g NaClO3参与反应得到mo
28、l0.056mol电子,两者相比,NaClO3的氧化效率更高。(5)“沉淀”时,Pd(NH3)42+转化为Pd(NH3)2Cl2沉淀,其化学方程式为Pd(NH3)4Cl22HClPd(NH3)2Cl22NH4Cl;(6) BrO3-能在负载Pd/A12O3纳米催化剂的电极表面快速转化为Br-,溴元素的化合价降低,得电子,发生还原反应,负载Pd/A12O3纳米催化剂的电极作阴极,电解池的阴极与电源的负极相连;电流密度越大,电催化效率越高;酸性条件下,但当电流密度过大时,进入到阴极的电子过多,多余的电子来不及被BrO3-得到转化为Br-,电解质溶液中的氢离子会结合多余的电子,则出现电极副反应:H+
29、2e-=H2。【点睛】本题的难点为(6),由于电解池的电解液为酸性,有大量的氢离子,电流密度过大,即进入到阴极的电子数量过多,根据电解池阴极阳离子放电顺序,过多的电子首先会被氢离子得到转化为氢气。11.钴及其化合物有着广泛的应用前景。回答下列问题:(1)基态Co原子的核外电子排布式为_(2)以无水乙醇作溶剂,Co(NO3)2可与某多齿配体结合形成具有催化活性的配合物,其结构简式如图所示。配合物中提供孤对电子的原子是_(填元素符号);该多齿配体中所含元素电负性由大到小的顺序为_(填元素符号):下列化合物与上述配合物中C和N原子的杂化类型均相同的是_(填标号)。A.B.C.D.(3)亚硝酸钴钠可与
30、K+结合形成K2NaCo(NO2)6,从而实现对K+的定量测定。K2NaCo(NO2)6中存在的化学键类型有_(填标号);A金属键 B离子键 C极性共价键 D配位键与亚硝酸根互为等电子体的化合物有_(写一种)。(4)Co与Ca属于同一周期,且最外层电子数相同,但金属Co的熔点、沸点均比金属Ca的高,原因是_。(5)某种铁酸钴(CoTiO3)晶胞沿x、y或z轴任意一个方向的投影如下图所示。晶胞中Co处于各顶角位置,则O处于_位置,与Co紧邻的O的个数为_。若晶胞中Co与O的距离为anm,阿伏加德罗常数的值为NA,该晶体的密度为_gcm-3(列出计算式)。【答案】 (1). Ar3d74s2或1s
31、22s22p63s23p63d74s2 (2). O、N (3). ONCH (4). B (5). BCD (6). SO2或SnO2 (7). Co原子半径小且价电子数多,金属键强 (8). 面心 (9). 12 (10). 或或或【解析】【分析】根据均摊法和化合物的分子式确定氧原子的位置和与Co紧邻的O的个数,利用晶胞的质量和体积计算晶胞密度。【详解】(1)Co是27号元素,基态Co原子的核外电子排布式为Ar3d74s2或1s22s22p63s23p63d74s2;(2)根据配合物的结构和配位键的形成特点,配合物中提供孤对电子的原子是O、N;该多齿配体中所含元素为H、C、N、O,C、N、
32、O位于同一周期,同周期元素从左到右电负性逐渐增强,故电负性由大到小的顺序为ONC,H元素与C、N、O形成化合物时,一般氢元素的化合价为正价,故电负性最小,故电负性的大小为ONCH;上述配合物中C位于苯环上和亚甲基上,苯环上的碳原子价层电子对数为3对,采用的是sp2杂化,亚甲基上的碳原子价层电子对数为4对,亚甲基上的碳原子采用sp3杂化,N原子的价层电子对数为3对,杂化类型sp2杂化,A中苯环上的碳原子碳原子价层电子对数为3对,采用的是sp2杂化,N原子的价层电子对数为3对,杂化类型sp2杂化,故A不符合题意;B.中氮环上的碳原子碳原子价层电子对数为3对,采用的是sp2杂化,甲基上的碳原子价层电
33、子对数为4对,亚甲基上的碳原子采用sp3杂化,N原子的价层电子对数为3对,杂化类型sp2杂化,故B符合题意;C中环己烷上的碳原子价层电子对数诶4对,均采用sp3杂化,N原子的价层电子对数为3对,杂化类型sp2杂化,故C不符合题意;D中碳原子价层电子对数为4对,均采用sp3杂化,N原子的价层电子对数为3对,杂化类型sp2杂化,故D不符合题意;答案选B。(3)根据图示,K2NaCo(NO2)6中Co(NO2)6存在的化学键类型有极性共价键、配位键,亚硝酸钴钠可与K+形成离子键;与亚硝酸根互为等电子体的化合物有SO2或SnO2;(4)Co与Ca属于同一周期,且最外层电子数相同,但金属Co的熔点、沸点
34、均比金属Ca的高,原因是Co原子半径小且价电子数多,金属键强;(5) 根据CoTiO3晶胞中Co处于各顶角位置,根据Co原子的数目为1个,O原子的数目为3个,则O处于面心位置,由图可知与Co紧邻的O的个数为12个,若晶胞中Co与O的距离为anm,则晶胞的边长为cm,阿伏加德罗常数的值为NA,该晶体的密度为,化简可得或或。【点睛】在计算密度时,需要利用数学计算,勾股定律计算出晶胞的半径,单位的换算是易错点。12.他米巴罗汀是一种对白血病、阿尔茨海默症等疾病具有较好治疗效果的药物,其一种合成路线:回答下列问题:(1)A的结构简式是_,C中含氧官能团的名称是_(2)和的反应类型分别是_(3)下列说法
35、正确的是_(填标号)。aA为苯的同系物bB的一氯代物有5种c1molC最多可与2molNaOH反应d弱碱性条件有利于反应进行(4)草酰氯与乙二胺()反应可得到一种六元环状化合物,该反应的化学方程式为_(5)化合物W与C互为同分异构体,且满足下列条件:属于芳香族化合物且能与NaHCO3反应:能发生银镜反应;酸性条件下可发生水解反应,其产物能之一与FeCl3发生显色反应,则W共有_种,其中一种核磁共振氢谱为1:2:2:2:1,其结构简式为_。(6)参照上述合成路线,设计由苯和1,3丁二烯合成的路线(其它无机试剂任选)。_【答案】 (1). (2). 羧基、酯基 (3). 取代反应、还原反应 (4)
36、. cd (5). H2NCH2CH2NH22HCl (6). 13 (7). (8). CH2=CHCH=CH2ClCH2CH=CHCH2ClClCH2CH2CH2Cl【解析】【分析】(1)(3):由流程知,反应为苯环上的硝化反应,反应则为还原反应,反应过程中硝基转化为氨基,则B为:,A为,反应则是与之间生成,C分子式为C9H8O4,不饱和度为6,参照上述合成路线的反应,用逆合成分析法推知,C为,据此填空;(4)参照上述合成路线的反应,类推即可;(5)限定条件的同分异构体的种类判断,可从分子式为C9H8O4,不饱和度为6切入,找出满足条件的官能团判断;(6)参照题目提供合成线路,结合逆分析法
37、,找出流程;【详解】(1)由分析知A为,C为,则C中含氧官能团的名称是羧基、酯基;答案为:;羧基、酯基;(2)反应是与之间发生反应得到,苯环上相邻2个氢原子被取代,同时得到氯化氢,故是取代反应,反应过程中硝基转化为氨基,去氧得氢,则为还原反应;答案为:取代反应、还原反应;(3)aA为,苯环所连并不是烷基,故不是苯的同系物,a错误;bB为,分子内有7种氢原子,故一氯代物有7种,b错误;cC为,1molC最多可与2molNaOH反应,c正确;d反应是取代反应,除了得到有机产物外,还有HCl生成,故弱碱性条件有利于反应进行,d正确;答案为:cd;(4)草酰氯与乙二胺()反应由反应类推即可,发生取代反
38、应,可得到一种六元环状化合物和HCl,该反应的化学方程式为H2NCH2CH2NH22HCl;答案为:H2NCH2CH2NH22HCl;(5)化合物W与C互为同分异构体,分子式为C9H8O4,不饱和度为6,且从满足下列条件可知其含的基团或官能团:由“属于芳香族化合物且能与NaHCO3反应”知含羧基:由“能发生银镜反应”知含-CHO;由“酸性条件下可发生水解反应,其产物能之一与FeCl3发生显色反应”知含酚酯基,由于是6个不饱和度,故其必定含甲酸酚酯基、羧基,则W的结构存在以下二种情况:一是可看作苯环上的1个氢原子被取代所得,共3种同分异构体,即苯环上2个取代基位于邻、间、对位3种情况,另一种是苯
39、环上有3个取代基,分别是、-COOH和-CH3,结构的苯环上再引入-CH3有2种、结构的苯环上再引入-CH3有4种、结构的苯环上再引入-CH3有4种、则满足条件的同分异构体共有13种,其中一种核磁共振氢谱为1:2:2:2:1,其结构简式为;答案为:13种;(6)参照上述合成路线的反应,用逆合成分析法,要得到,需和ClCH2CH2CH2Cl在AlCl3条件下反应,ClCH2CH2CH2Cl则可以由CH2=CHCH=CH2与氯气先进行1,4-加成得ClCH2CH=CHCH2Cl、后ClCH2CH=CHCH2Cl与氢气加成所得,由苯和1,3丁二烯合成的路线为:CH2=CHCH=CH2ClCH2CH=CHCH2ClClCH2CH2CH2Cl;答案为:CH2=CHCH=CH2ClCH2CH=CHCH2ClClCH2CH2CH2Cl。