1、江西省南昌二中2015-2016学年高二下学期期末考试化学一、单选题:共16题1以下关于化学实验中“先与后”的说法中正确的是加热试管时,先均匀加热,后局部加热;用排水法收集气体时,先移出导管后撤酒精灯;制取物质时,先检查装置气密性后装药品;使用容量瓶、分液漏斗、滴定管前,先检查是否漏水后洗涤干净;做H2还原CuO实验时,先加热CuO后通H2;反应完毕后,先撤酒精灯待试管冷却后停止通H2。A.除以外B.除以外C.除以外D.全部正确【答案】C【解析】本题考查关于化学实验中“先与后”的说法的知识,意在考查考生的识记能力和辨别能力。加热试管先均匀加热,后局部加热;正确;用排水法收集气体时,为了防止倒吸
2、现象的发生,要先移出导管后撤酒精灯,正确;制取物质时,先检查装置气密性后装药品,正确;使用容量瓶、分液漏斗、滴定管前,先检查是否漏水后洗涤干净再使用,正确;做H2还原CuO实验时,先通H2待整个装置都充满氢气后再加热CuO;当反应完毕后,先撤酒精灯待试管冷却后停止通H2,错误,C正确。 2给150 mL某液体加热的操作中,所需的仪器是试管烧杯酒精灯试管夹石棉网泥三角坩埚铁三脚架A.B.C.D.【答案】B【解析】给150 mL液体加热,需要250 mL以上的仪器,故选择烧杯而不用试管;烧杯不能直接加热,需垫石棉网,石棉网需用铁三脚架支撑,还需酒精灯加热。 3分类是学习和研究化学的一种常用的科学方
3、法。下列分类合理的是根据酸分子中含有H原子个数将酸分为一元酸、二元酸等碱性氧化物一定是金属氧化物根据丁达尔现象可将分散系分为胶体、溶液和浊液SiO2是酸性氧化物,能与NaOH溶液反应根据反应的热效应将化学反应分为放热反应和吸热反应A.B.C.D.【答案】B【解析】本题考查物质的分类。根据酸分子中电离出的氢离子个数将酸分为一元酸、二元酸等。故错误;金属氧化物不一定是碱性氧化物,但碱性氧化物一定是金属氧化物。故正确;根据分散质微粒直径的大小,可以将分散系分为胶体、浊液和溶液三大类,不能根据丁达尔效应分类。故错误;酸性氧化物能与碱溶液反应生成盐和水,则SiO2是酸性氧化物,能与NaOH溶液反应。故正
4、确;化学反应一定伴随能量的转化,根据化学反应中的热效应,将化学反应分为放热反应、吸热反应,故正确。综上所述答案选B。 4用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中不正确的是12.4g白磷晶体中含有的PP键数约是0.6NA电解精炼铜时转移了NA个电子,阳极溶解32 g铜7.8 g Na2S和Na2O2的混合物中含有的阴离子数大于0.1NA2 mol SO2和1mol O2混合在V2O5存在的条件下于密闭容器中加热反应后,容器内物质分子数大于2NA2.9g 2CaSO4H2O含有的结晶水分子数为0.02NA(2CaSO4H2O式量为290)1 molFeCl3与沸水反应生成胶体后,含有NA个Fe(O
5、H)3胶粒含0.1 mol溶质Na2CO3的溶液中,所含阴离子总数大于0.1NAA.B.C.D.【答案】B【解析】本题考查阿伏伽德罗常数。1 mol白磷分子中含6 molPP键,12.4 g白磷晶体物质的量=0.1 mol,分子中含有的PP键数约是0.6NA,故正确;依据电解过程中电极反应电子守恒,电解精炼铜,阳极失电子的是铜、铁、锌、镍,电解精炼铜时转移了NA个电子,阳极溶解铜小于32 g;错误;Na2S和Na2O2摩尔质量相同,过氧化钠是有钠离子和过氧根离子构成,7.8 g Na2S和Na2O2的混合物物质的量为0.1 mol,含有的阴离子数0.1NA,故错误;二氧化硫和氧气反应是体积减小
6、的反应,若恰好反应生成三氧化硫应为2 mol,但反应存在化学平衡,容器内物质分子数大于2NA,故正确;2.9 g 2CaSO4H2O物质的量为0.01mol,含有的结晶水分子数为0.01NA,故错误;Fe(OH)3胶粒是氢氧化铁的微粒集合体,Fe(OH)3胶粒小于NA个,故错误;碳酸根离子水解生成氢氧根离子和碳酸氢根离子,含0.1mol溶质Na2CO3的溶液中,碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子,所含阴离子总数大于0.1NA,故正确;故选B。 5验证某有机物属于烃,应完成的实验内容是A.只测定它的C、H比B.只要证明它完全燃烧后产物只有H2O和CO2C.只测定其燃烧产物H2O和CO2的
7、物质的量之比D.测定该试样的质量及完全燃烧后生成CO2和H2O的质量【答案】D【解析】本题考查有机物实验式和分子式的确定。烃中只含有碳、氢两种元素,烃完全燃烧的产物只有CO2和H2O。设计实验测定CO2和H2O的质量,方法是将燃烧后产生的气体先通过浓硫酸,后通过烧碱,称量装浓硫酸与装烧碱的集气瓶通过气体前后的质量变化而得,若原试样的质量等于CO2中碳元素和H2O中氢元素的质量之和,则该有机物为烃,若原试样的质量大于CO2和H2O中碳、氢两元素的质量之和,则该有机物为烃的含氧衍生物。故选D。 6绿色化学是当今社会提出的一个新概念。在绿色化学工艺中,理想状态是反应物中原子全部转化为欲制得的产物,即
8、原子利用率为100%。在用CH3CCH合成CH2=C(CH3)COOCH3的过程中,欲使原子利用率达到最高,还需要的其他反应物有A.CO和CH3OHB.CO2和H2OC.H2和CO2D.CH3OH和H2【答案】A【解析】题述合成反应中,每分子反应时增加了2个C、2个O、4个H,故A项符合要求。 7分离下列各项中的两种物质的方法不可行的是A.醋酸和乙酸乙酯:蒸馏B.水和溴单质(少量):用酒精萃取后分液C.苯酚和水:分液D.铝粉和铁粉:用磁铁【答案】B【解析】本题考查物质分离、提纯。A.醋酸和乙酸乙酯互溶,但沸点不同,则选择蒸馏法分离,故A正确;B.水与酒精互溶,酒精不能作萃取剂,则应选苯或四氯化
9、碳萃取、蒸馏分离,故B错误;C.苯酚与水分层,则分液可分离,故C正确;D.磁铁只吸引Fe,则铝粉和铁粉用磁铁可分离,故D正确;故选B。 8仅用一种试剂即可将酒精、苯酚溶液、己烯、甲苯等四种无色液体区分开来,这种试剂可以是下列的A.FeCl3溶液B.溴水C.高锰酸钾溶液D.金属钠【答案】B【解析】FeCl3溶液只能与苯酚发生显色反应,与其他物质不反应;溴水与酒精不反应也不分层,与苯酚反应生成白色沉淀,与己烯加成后分成均为无色的两层,与甲苯发生萃取现象分为两层,上层有色,下层无色,因此溴水可作为鉴别试剂;高锰酸钾溶液作为强氧化剂,酒精、苯酚溶液、己烯、甲苯都可被其氧化而褪色;金属钠可与含羟基的物质
10、酒精、苯酚反应产生氢气。 9下列有关说法中正确的是A.向鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,有白色沉淀产生,说明蛋白质发生变性B.苯中含有少量的苯酚可先加适量的浓溴水,使之生成2,4,6三溴苯酚,再过滤除去C.用溴水检验CH2CHCHO中是否含有碳碳双键D.麦芽糖及其水解产物均能发生银镜反应【答案】D【解析】本题考查有机物的结构和性质、有机化学反应的综合应用。A.鸡蛋清溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,发生盐析,有白色沉淀产生,为可逆过程,可用于提纯,故A错误;B.溴、三溴苯酚均易溶于苯,不能除杂,应选NaOH溶液、分液,故B错误;C.碳碳双键、-CHO均能与溴水反应,应先利用银氨
11、溶液氧化-CHO,再利用溴水检验碳碳双键,故C错误;D.麦芽糖及其水解产物葡萄糖均含-CHO,则均能发生银镜反应,故D正确;故选D。 10利用下列实验装置进行的相应实验,不能达到实验目的的是A.用图1所示装置可制取氨气B.用图2所示装置可分离CH3CH2OH和CH3COOC2H5混合物C.用图3所示装置可得到乙烯并验证其易被氧化D.用图4所示装置可说明浓H2SO4具有脱水性、强氧化性,SO2具有漂白性、还原性【答案】B【解析】本题考查了化学实验的设计与评价。生石灰和水反应生成氢氧化钙,反应放出大量的热,可促使氨气挥发,可用于实验室制备氨气,故A正确,不选。CH3CH2OH和CH3COOC2H5
12、混溶,不能用分液的方法分离,但二者的沸点不同,应用蒸馏的方法分离,故B错,选B。乙醇在浓硫酸的作用下可生成乙烯,由于乙醇有挥发性,所以在乙烯气体中含有乙醇,用KOH溶液来除去乙醇,由于乙烯有还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色,因此可以用图3所示装置制取乙烯并验证其易被氧化。故C正确,不选。浓硫酸具有脱水性,可使蔗糖碳化而变黑,同时发生氧化还原反应生成二氧化硫,二氧化硫具有漂白性,可使品红褪色,具有还原性,可使酸性高锰酸钾褪色,故D正确,不选。 11气体制备装置中不能“随开随制,随关随停”的是A.B.C.D.【答案】C【解析】本题考查常见气体制备原理及装置选择。“随开随关”原理是利用压强差控制块
13、状固体和液体反应。打开止水夹,利用液体压强使液体与块状固体接触而反应;关闭止水夹,产生气体的压强使液体与块状固体脱离而停止反应;A、B、D都可利用压强差控制反应,C没有隔离板所以不能实现药品分离来控制反应。故选C。 12一个密闭容器,中间有一可自由滑动的隔板(厚度可忽略)将容器分成两部分,当左边充入1 molN2,右边充入CO和CO2的混合气体共8 g时,隔板处于如图位置(左、右两侧温度相同),下列说法正确的是A.右边CO与CO2分子数之比为1:3B.右侧气体密度是相同条件下氢气密度的18倍C.右侧CO的质量为1.75gD.若隔板处于距离右端处,其他条件不变,则前后两次压强之比为25:24【答
14、案】D【解析】本题考查化学平衡的计算。当左边充入1 molN2,右边充入CO和CO2的混合气体共8 g,左、右室的压强相等,则右室中CO和CO2的总物质的量为1mol=0.25 mol,设CO和CO2的物质的量分别为xmol、ymol,则,解得x=0.1875、y=0.0625。A.分子数目之比等于物质的量之比,右边CO与CO2分子数之比为0.187mol:0.0625mol=3:1,故A错误;B.由此气体的平均摩尔质量为=32 g/mol,相同条件下气体密度之比等于其摩尔质量之比,故右侧气体密度是相同条件下氢气密度的=16倍,故B错误;C.CO的质量为0.1875mol28g/mol=5.2
15、5 g,故C错误;D.由PV=nRT可得P=cRT,则恒温条件下压强之比等于气体总浓度之比,若隔板处于距离右端处,则右室气体物质的量为1mol=0.2 mol,则前后两次压强之比为:=25:24,故D正确,故选D。 13T3时,将A、B、C三种物质分别溶于100克水中,制成饱和溶液。这三种物质的溶解度随温度而变化的曲线如图。从T3降至T1,下列有关说法正确的是A.T3时,由A物质所形成的溶液的物质的量浓度最大B.T2时,由A、C两物质形成的溶液质量分数相等C.T1时,由B物质所形成的溶液质量分数最大,C的最小D.从溶解度曲线可知分离A、C的混合溶液得到A可采用蒸发结晶【答案】C【解析】本题考查
16、溶解度、饱和溶液的概念。A.T3时,由A物质所形成的溶液的溶解度最大,溶液中溶质的质量分数=,S越大越小,根据溶液的物质的量浓度c=可知,M相同,与成正比,所以T3时,由A物质所形成的溶液的物质的量浓度最小,故A错误;B.通过溶解度曲线可以看出,在T3时,C物质的溶解度最小,降温到T2时,溶解度增大,不会析出晶体,还是T3时的溶质质量,但此时为不饱和溶液,T2时,A、C溶解度相同,但A物质为饱和溶液,根据溶液中溶质的质量分数=可知,A、C两物质形成的溶液质量分数AC,故B错误;C.通过溶解度曲线可以看出,在T3时,C物质的溶解度最小,降温到T1时,溶解度增大,不会析出晶体,还是T3时的溶质质量
17、,但此时为不饱和溶液,降温到T1时,A、B物质的溶解度减小,此时B物质的溶解度大于A物质的溶解度,所以三种物质溶液的溶质质量是B中最多,A中次之,C中最少,三种溶液的溶质质量分数由大到小的关系是BAC,故C正确;D.通过溶解度曲线可以看出,A物质的溶解度受温度影响较大,所以若A中混有少量的C,可采用降温结晶方法提纯,故D错误;故选C。 14浓H2SO4密度1.84 g/mL,物质的量浓度为18.4 mol/L,质量分数为98%,取10 mL浓H2SO4和amL水混合得物质的量浓度为cmol/L,质量分数为b%。下列组合正确的是(1)若c=9.2则a10b49%(2)若c=9.2则a10b49%
18、(3)若b=49则a=18.4c9.2(4)若b=49则a=18.4c9.2A.(1)(3)B.(1)(4)C.(2)(3)D.(2)(4)【答案】A【解析】本题考查物质的量浓度的相关计算。若c=9.2,根据稀释定律,可知稀释后溶液的体积为10 mL=20 mL,硫酸的浓度越大,密度越大,故稀释后溶液的质量小于原浓硫酸质量的2倍,稀释过程硫酸的质量不变,故稀释后硫酸的质量分数大于49%,稀释过程中溶质硫酸的质量不变,则10 mL1.84 g/mL98g%(10 mL1.84 g/mL+a mL1 g/mL)49%,解得a18.4;若b=49,稀释过程中溶质硫酸的质量不变,则:10 mL1.84
19、 g/mL98g%=(10 mL1.84 g/mL+amL1 g/mL)49%,解得a=18.4,令稀释后的密度为dg/mL,则d1.84,稀硫酸的物质的量浓度c=mol/L9.2 mol/L,故选A。 15下列有关有机物的说法正确的是A.C8H10含苯环的烃同分异构体有3种B.丙烯酸(CH2=CHCOOH)和山梨酸(CH3CH=CHCH=CHCOOH)是同系物C.油脂在一定条件下水解成高级脂肪酸和甘油,称为皂化反应D.青蒿素是抗疟疾特效药,结构如图所示,有酯基、过氧键和醚键,不溶于水,易溶于氯仿、丙酮等,可以用乙醚从植物中提取,能够发生水解反应,具有强氧化性【答案】D【解析】本题考查有机物的
20、结构与性质。A.C8H10的芳香烃满足CnH2n6的通式,为苯的同系物,取代基可以是2个甲基或1个乙基,结构简式:有4种,故A错误;B.丙烯酸(CH2=CHCOOH)和山梨酸(CH3CH=CHCH=CHCOOH)含有的碳碳双键数目不同,不是同系物,故B错误;C.油脂在碱性条件下的水解为皂化反应,应生成高级脂肪酸钠,故C错误;D.由青蒿素的结构图可知,含有酯基、过氧键和醚键,不含羧基和羟基,不溶于水,易溶于有机溶剂,酯基能发生水解反应,过氧键具有氢氧化性,故D正确。故选D。 16烯烃复分解反应可示意如下:下列化合物中,经过烯烃复分解反应可以生成的是A.B.C.D.【答案】A【解析】本题考查有机物
21、的结构和性质、有机物分子中的官能团及其结构。A.中两个碳碳双键断裂后,生成物中新形成的环为六元环,且新环中所形成的碳碳双键位置符合要求,可以生成,故A正确;B.中两个碳碳双键断裂后,合成的是五元环,故B错误;C.中两个碳碳双键断裂后,合成了六元环,但是碳碳双键的位置不正确,故C错误;D.中两个碳碳双键断裂后,得到的是五元环,故D错误;故选A。 二、填空题:共8题17在质量分数为28%的KOH水溶液中,OH与H2O数目之比是。【答案】1:8【解析】本题考查物质的量的相关计算。设溶液质量为100 g,则KOH为28g,水为100 g28g=72 g,n(OH)=n(KOH)=0.5 mol,n(H
22、2O)=4 mol,故溶液中n(OH):n(H2O)=0.5mol:4mol=1:8,故答案为1:8。 18在标准状况下,N2和O2的混合气体11.2 L,N2的质量分数为20%,则混合气体质量为g。【答案】15.6【解析】本题考查物质的量的相关计算。解:设混合物中含有x molN2,y molO2,则,x=mol,y=mol,则混合气体质量为mol28 g/mol+mol32 g/mol=15.6 g。 19要配制450 mL 0.2 molL-1FeSO4溶液,实验操作步骤有:在天平上称取ag绿矾(FeSO47H2O),将它放在烧杯中,用适量蒸馏水使其完全溶解;将所得溶液沿玻璃棒注入容量瓶
23、中;继续向容量瓶中加水至液面距刻度线12cm处,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面底部与刻度线相切;用少量水洗涤烧杯和玻璃棒23次,每次洗液都转入容量瓶;将容量瓶塞紧,充分摇匀。填写下列空白:ag绿矾的实际质量为g。上述操作步骤的正确顺序为。下列操作会使所配溶液的浓度偏高的是。A.若配制时遗漏步骤;B.定容时俯视刻度线;C.称量时物、码放反了;D.绿矾样品已部分风化;E.摇匀后溶液低于刻度线,再加入蒸馏水使液面最低点与刻度线相切;F.引流时玻璃棒靠在刻度线上方。【答案】BD【解析】本题考查一定物质量浓度溶液的配置。(1)要配制450 mL 0.2 molL-1FeSO4溶液,应选择500 mL容量
24、瓶,实际配制500 mL溶液,需要溶质的质量m=0.2 mol/L0.5L278 g/mol=27.8 g;故答案为27.8;(2)配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤:计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶,所以正确的操作为:;(3)A.若配制时遗漏步骤,导致溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,故A不选;B.定容时俯视刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高,故B选;C.依据左盘质量=右盘质量+游码质量,所以称量时物、码放反了,实际称量的固体为270.8=26.2g,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,故C不选;D.绿矾样品已部分风化,27.8g固体中含有的溶质的物质的量偏大,溶液浓度
25、偏高,故D选;E.摇匀后溶液低于刻度线,再加入蒸馏水使液面最低点与刻度线相切,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故E不选;F.玻璃棒在刻度线上方引流水,则易造成刻度线上方水有粘留,故定容完成后溶液体积会偏大,浓度会偏小,故F不选;故选BD。 20写出下列烷烃:分子中有26个电子的结构简式。分子中含25个化学键的分子式,支链含乙基的烷烃中相对分子质量最小的物质名称是,C8H18分子中有三个甲基的同分异构体种。【答案】CH3CH2CH3C8H183乙基戊烷4【解析】本题考查有机物分子式的确定。由烷烃通式CnH2n+2可知,分子中有26个电子,则6n+2n+2=26,解得n=3,为丙烷,其结构简式为C
26、H3CH2CH3;分子中含25个化学键,则n1+2n+2=25,n=8,分子式为 C8H18;支链含乙基的烷烃中相对分子质量最小,则主链含5个C,3号C上有乙基,烷烃名称为3乙基戊烷;C8H18分子中有三个甲基,若支链为CH3,主链含有7个碳原子,符合条件有3种:CH3CH(CH3)CH2CH2CH2CH2CH3,CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH2CH3,CH3CH2CH2CH(CH3)CH2CH2CH3;若支链为CH2CH3,主链含有6个碳原子,符合条件有种:CH3CH2CH2CH(CH2CH3)2;若支链为CH2CH2CH3,主链含有5个碳原子,CH2CH2CH3至少在4号碳上,
27、无此结构,故符合条件的烷烃有4种。 21分子式为C5H10的烯烃,所有碳原子一定在同一平面的结构简式为;所有碳原子不可能在同一平面的结构简式为。【答案】(CH3)2C=CHCH3CH2=CHCH(CH3)2【解析】本题考查有机化合物的结构。分子式为C5H10的烯烃有四种,其结构简式分别为:CH2=CH(CH2)2CH3;CH2=CHCH(CH3)2;(CH3)2C=CHCH3;CH3CH=CHCH2CH3。碳碳双键及其连接的碳原子在同一个平面里,据此分析可知,中所有的碳原子都连接在碳碳双键上,这些碳原子一定在同一个平面里。中3号碳与两个甲基是以碳碳单键相连(正四面体结构),所以中所有的碳原子不
28、可能在同一个平面里。和中也存在碳碳单键,但是这些碳原子有可能在同一个平面内。 22已知有机化合物A、B、C、D、E存在如图所示转化关系,且C能跟NaHCO3发生反应,C和D的相对分子质量相等,E为无支链的化合物。请回答下列问题:(1)已知E的相对分子质量为102,其中碳、氢两种元素的质量分数分别为58.8%、9.8%,其余为氧,则E的分子式为。(2)B在一定条件下可以发生缩聚反应生成某高分子化合物,此高分子化合物的结构简式为。(3)D也可以由溴代烃F在NaOH溶液中加热来制取,写出此反应的化学方程式。(4)反应的化学方程式。(5)B有多种同分异构体,请写出一种同时符合下列四个条件的结构简式:。
29、a.能够发生水解b.能发生银镜反应c.能够与FeCl3溶液显紫色d.苯环上的一氯代物只有一种。【答案】(1)C5H10O2;(2)(3)CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr(4)+2 NaOH+CH3COONa +CH3CH2CH2OH(5)或【解析】本题考查有机物的推断。E的相对分子质量为102,其中碳、氢两种元素的质量分数分别为58.8%、9.8%,则碳原子数目为=5,H原子数目为=10,氧原子数目=2,则E的分子式为C5H10O2,E由C和D反应生成,C能和碳酸氢钠反应,则C为羧酸,D为醇,二者共含5个C原子,并且C和D的相对分子质量相等,则C为CH3COOH
30、、D为丙醇,E无支链,D为CH3CH2CH2OH,E为CH3COOCH2CH2CH3.A是由B与乙酸、丙醇发生酯化反应后生成的产物,A结构简式为:。(1)由上述分析可知,E的分子式为C5H10O2;(2)B中含有羧基、羟基,在一定条件下可以发生缩聚反应生成某高分子化合物,此高分子化合物的结构简式为;(3)D(CH3CH2CH2OH)也可以由溴代烃F在NaOH溶液中加热来制取,此反应的化学方程式为:CH3CH2CH2Br+NaOHCH3CH2CH2OH+NaBr;(4)反应的化学方程式为:+2 NaOH+CH3COONa +CH3CH2CH2OH;(5)B有多种同分异构体,同时符合下列四个条件的
31、结构简式:a。能够发生水解,含有酯基,b。能发生银镜反应,含有醛基,c。能够与FeCl3溶液显紫色,含有酚羟基,d。苯环上的一氯代物只有一种,符合条件的同分异构体有:或。 23异戊二烯是一种化工原料,有如下转化关系:已知:,。回答下列问题:(1)A 的名称(系统命名)是。(2)B 的结构简式是。(3)上述物质中互为同系物的是(填化合物代号)。(4)F 生成PHB 的化学方程式是。(5)E 的同分异构体中,既能发生银镜反应,也能与碳酸氢钠溶液反应的共有种(不考虑立体异构)。(6)F 除了合成PHB 外,还可经过(填反应类型)、聚合三步反应合成(一种类似有机玻璃的塑料)。【答案】(1)2甲基1,3
32、丁二烯(2)(3)D和E(4)(5)12(6)消去、酯化【解析】本题考查有机物的推断。A与HCCCH(CH3)2发生信息中的加反应得B,B与氢气加成得C,根据C的结构及B的分子式可知B为,B发生信息中的氧化反应得D和E,D与氢气发生加成反应得F为CH3CH(OH)CH2COOH,F发生缩聚反应得PHB.(1)异戊二烯的系统命名为2甲基1,3丁二烯;(2)由上述分析,可知B的结构简式为:;(3)上述转化关系中,D和E中所含官能团种类和数目相同,组成上相差2个CH2,所以D和E互为同系物;(4)F生成PHB的化学方程式是;(5)E的同分异构体中,既能发生银镜反应,也能与碳酸氢钠溶液反应,说明有醛基
33、、羧基,可以看作丁烷被-CHO、-COOH取代,正丁烷被取代时,-COOH取代甲基中H原子时,-CHO有4种位置,-COOH取代亚甲基中H原子时,-CHO有4种位置,异丁烷被取代时,-COOH取代甲基中H原子时,-CHO有3种位置,-COOH取代次甲基中H原子时,-CHO有1种位置,共12种;(6)F除了合成PHB外,还可经过消去、酯化、加聚三步反应合成。 24工业制得的氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等杂质。某同学设计了如下实验分别测定氮化铝(AlN)样品中AlN和Al4C3的质量分数(忽略NH3在强碱性溶液中的溶解)。(1)实验原理:Al4C3与硫酸反应可生成CH
34、4;AlN溶于强酸产生铵盐,溶于强碱生成氨气。写出Al4C3与硫酸反应的化学方程。(2)实验装置(如图所示):(3)实验过程:连接实验装置,检验装置的气密性。称得D装置的质量为yg,滴定管的读数为amL;称取xgAlN样品置于装置B瓶中;塞好胶塞,关闭活塞K2、K3,打开活塞K1,通过分液漏斗加入稀硫酸,与装置B瓶内物质充分反应;待反应进行完全后,关闭活塞K1,打开活塞K3,通过分液漏斗加入过量NaOH,与装置B瓶内物质充分反应;(填入该步应进行的操作);记录滴定管的读数为bmL,称得D装置的质量为zg。(4)数据分析:(已知:该实验条件下的气体摩尔体积为VmLmol1)Al4C3的质量分数为
35、;若读取滴定管中气体的体积时,液面左高右低,则所测气体的体积(填“偏大”、“偏小”或“无影响”,下同)。若分液漏斗和吸滤瓶间没有用橡胶管连通,则所测气体的体积;AlN的质量分数为。【答案】(1)AlN+NaOH+H2ONaAlO2+NH3(3)打开K2,通入空气一段时间(4)100%偏小偏大100%【解析】本题考查实验方案的设计与评价。从实验装置和实验步骤上看,本实验的原理是用足量硫酸与样品中Al4C3完全反应,量取生成的甲烷气体,从而可测得Al4C3的百分含量;用足量NaOH溶液与样品中AlN完全反应,充分吸收生成的氨气,并称量其质量,从而求得AlN的质量分数;(1)根据题目信息:AlN溶于
36、强碱溶液时会生成NH3,化学方程式为:AlN+NaOH+H2ONaAlO2+NH3;(3)装置中残留部分氨气,打开K2,通入空气一段时间,排尽装置的氨气,被装置D完全吸收,防止测定的氨气的质量偏小;(4)甲烷的体积为(ab) mL,物质的量为mol,根据碳原子的守恒,Al4C3的物质的量等于甲烷的物质的量的三分之一,所以Al4C3的质量为mol144g/mol=g,Al4C3的质量分数为100%。读取滴定管中气体的体积时,液面左高右低,气体的压强大于大气压,测定气体甲烷的体积偏小,橡胶管可以平衡压强让液体顺利滴入试管中,还可以起到降低实验误差的作用,如果装置中没有橡胶管,随液体流下试管中压强增大,试管中排出液体增多,测量出的该物质百分含量将会偏大;氨气的质量为(zy)g,物质的量为mol,根据氮原子的守恒,氨气的物质的量等于AlN的物质的量,所以AlN的质量为mol41g/mol=g,故AlN的质量分数为100%=100%。