1、江苏省新沂市第二中学2016届高三下期4月月考化学试卷(苏教版,解析版)17如下图所示是某有机分子的比例模型,黑色的是碳原子,白色的是氢原子、灰色的是氧原子。该物质不具有的性质是A与氢氧化钠反应 B发生酯化反应C与稀硫酸反应 D使紫色石蕊试液变红【答案】C【解析】试题分析:三个氢原子连在同一个碳原子上为-CH3,两个氧原子和一个氢原子连在同一个碳原子上为-COOH,所以该有机物为乙酸:CH3COOH,乙酸能与氢氧化钠发生酸碱中和反应;能与醇发生酯化反应;乙酸具有弱酸性,能使紫色的石蕊试液变为红色。考点:乙酸的结构及性质点评:从结构出发,判断出物质种类以后,根据官能团进行判断,题目相对简单。2大
2、气或饮用水被污染时,可能引起人的牙齿、骨骼变酥,引起这种污染的元素是( )A.氯 B.氟 C.汞 D.溴【答案】B【解析】氟在人体中主要分布在骨骼、牙齿、指甲和毛发中,尤以牙釉质中含量多,氟的摄入量或多或少也最先表现在牙齿上,当人体缺氟时,会患龋齿,氟多了又会患斑釉齿,如果再多,会患氟骨症等系列病症。 人体中氟的主要来源是饮水,有研究认为, 饮水含氟量为1.01.5 mgL-1较为适宜,最高不得超过2.0mgL-1。 市场上出售的加氟牙膏含有氟化钠、氟化锶等氟化合物,有防龋作用,适用于缺氟地区。是否需要选用这种牙膏,最好听取卫生部门或牙医的建议。3分子式为的醇催化氧化得到的有机物不能发生银镜反
3、应,则符合该条件的醇有( )A.8种 B.7种 C.4种 D.3种【答案】D【解析】试题分析:能发生催化氧化,但是产物不能发生银镜反应,说明不能是CH2OH,必须是CH(OH),结构有CH3 CH(OH)CH2CH2CH3 、CH3 CH(OH)CH(CH3)2、 CH3 CH2CH(OH)CH2CH3,所以D正确。考点:考查同分异构体、有机化合物的性质4下列关于氧化还原反应的说法不正确的是A氧化还远反应的实质是电子的转移B含最高价元素的化合物均具有强氧化性C一定存在元素化合价的变化D氧化剂和还原剂混合不一定发生氧化还原反应【答案】B【解析】A氧化还原反应的特征为化合价变化,其实质是电子的转移
4、,故A正确;B含最高价元素的化合物不一定具有强氧化性,如碳酸钠中C为最高价不具有强氧化性,故B错误;C氧化还原反应的特征为化合价变化,故C正确;D一般氧化剂、还原剂易发生氧化还原反应,但强氧化剂和强还原剂混合不一定发生氧化还原反应,如浓硫酸与二氧化硫不发生反应,故D正确;故选B【点评】本题考查氧化还原反应,为高频考点,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重氧化还原反应基本概念及常见实例的考查,注意从化合价角度分析,题目难度不大5下列反应的离子方程式书写中,正确的是A氯化铜溶液与铁粉反应:Cu2+ FeFe2+ CuB稀硫酸与铁粉反应:2Fe6H+ 2Fe3+3H2C氢氧化钡溶液与稀硫酸反
5、应:Ba2+ SOBaSO4D碳酸钙与盐酸反应:2H+ H2OCO2【答案】A【解析】试题分析:A氯化铜溶液与铁粉反应:Cu2+ FeFe2+ Cu,A正确;B稀硫酸与铁粉反应:Fe2H+ Fe2+H2,B错误;C氢氧化钡溶液与稀硫酸反应:2OH-+ Ba2+ 2H+ + SO42-BaSO4+2H2O,C错误;D碳酸钙与盐酸反应:CaCO32H+ H2OCO2,D错误;选A。考点:考查离子方程式的书写。6下列叙述正确的是( )A某元素由化合态变为游离态时,该元素一定被还原B金属阳离子被还原不一定得到金属单质C生成非金属单质的反应一定是氧化反应D在氧化还原反应中,非金属单质一定是氧化剂【答案】
6、B【解析】试题分析:A某元素由化合态变为游离态时,若元素由负化合价变为单质0价,则该元素被氧化,错误;B对于具有可变化合价的元素,如Fe3+,获得电子可能被还原为Fe2+,也可能被还原为Fe单质,因此不一定得到金属单质,正确;C如2O3=3O2的反应有非金属单质生成,但是没有元素化合价的变化,属于非氧化还原反应,错误;D 在氧化还原反应中,非金属单质可能是获得电子,作氧化剂,也可能是失去电子,作还原剂,错误。考点:考查氧化还原反应的有关知识。7下列分离物质方法不正确的是 A用过滤的方法除去粗盐水中悬浊的泥沙 B用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水C用酒精萃取的方法将碘水中的碘富集 D用淘洗的方法从沙
7、里淘金【答案】C【解析】试题分析:C、萃取剂的选取要求之一是萃取剂不能与原溶液中溶剂相溶,因为酒精与水混溶,所以无法用酒精把碘水中碘萃取出来。故选C。考点:物质的分离方法。点评:理解物质的分离常见方法。8Na2O2是中学化学常用试剂,下列说法错误的是A0.1 mol Na2O2与足量CO2反应转移电子0.1molB将Na2O2粉末加入到NaHSO3溶液中,SO32 离子数目增多C等物质的量的Na2O2与Na2O溶于等量水中生成NaOH浓度相同D等质量的Na2O2与Na2S晶体中含有相同数目的阴离子【答案】B【解析】试题分析:A过氧化钠与CO2的反应中过氧化钠既是氧化剂,也是还原剂,1mol过氧
8、化钠转移1mol电子。0.1 mol Na2O2与足量CO2反应转移电子0.1mol,A正确;B过氧化钠具有氧化性,将Na2O2粉末加入到NaHSO3溶液中,亚硫酸氢钠被氧化为硫酸钠,因此SO32 离子数目减少,硫酸根离子数目增多,B错误;C过氧化钠可以看作是Na2OO,其中的氧原子转化为氧气,因此等物质的量的Na2O2与Na2O溶于等量水中生成NaOH浓度相同,C正确;D过氧化钠与硫化钠的相对分子质量相同,均是78,且二者含有的阴阳离子个数之比是1:2,所以等质量的Na2O2与Na2S晶体中含有相同数目的阴离子,D正确,答案选B。考点:考查9下列关于氢键的说法中正确的是( )A. 每个水分子
9、内含有两个氢键B. 在所有的水蒸气、水、冰中都含有氢键C. 分子间能形成氢键,使物质的熔沸点升高D. HF稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键 【答案】C【解析】水在固态和液态时,分子间存在着氢键,而气态时氢键被破坏,所以选项A、B错误。氢键的存在能使物质的熔沸点升高,在水中的溶解度增大,但氢键并不影响物质的稳定性,因此选项D错误。故本题选C。10常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A溶液中由水电离的氢离子浓度为110-11 mol/L:K、Na、SO42- 、NO3B使酚酞变红色的溶液:Na、Cu2、HCO3 、NO3C0. 1 molL-1AgNO3 溶液:H、K、SO42
10、 、ID0. 1 molL-1NaAlO2 溶液: H、Na、Cl、SO42 【答案】A【解析】 试题分析:A由水电离的氢离子浓度为110-11 mol/L的溶液是酸性或碱性溶液。无论是酸性还是碱性溶液,离子K、Na、SO42- 、NO3都能大量存在。正确。B使酚酞变红色的溶液是碱性溶液。在该溶液中会发生反应:2OH-+Cu2=Cu(OH)2;OH-+HCO3 =H2O+CO2。C0. 1 molL-1AgNO3 溶液:2Ag+ SO42=Ag2SO4;Ag+I=AgI.不能大量存在。错误。考点:考查离子大量共存的知识。11下列反应属于吸热反应的是 ( )A. C6H12O6(葡萄糖aq)+6
11、O2 = 6CO2+6H2O B. CH3COOH+KOH = CH3COOK+H2O C. A+B =C+D; HE(4f)E(4s)E(3d) BE(3d)E(4s)E(3p)E(3s)CE(4s)E(3s)E(2s)E(4s)E(4f)E(3d)【答案】B【解析】试题分析:根据构造原理,各能级能量由低到高的顺序为1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f,B正确。考点:构造原理点评:考查构造原理揭示的各能级能量高低的表示,具有一定的难度,解题的关键是紧密结合题干中的电子排布能级顺序信息,仔细判断。13下列离子或分子在溶液中能大量共存,通后仍能大量共存的一
12、组是ABCD【答案】A【解析】B中通后生成硅酸沉淀,C中Fe2 离子被氧化,D中银离子和氨水不能大量共存,形成络离子,所以答案选A。14分子式为C8H8的两种同分异构体X和Y。X是一种芳香烃,分子中只有一个环;Y俗称立方烷,其核磁共振氢谱显示只有一个吸收峰。下列有关说法错误的是AX、Y均能燃烧,都有大量浓烟产生BX既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也能使溴水褪色,还能发生加聚反应CY属于不饱和烃DY的二氯代物有三种【答案】C【解析】试题分析:分子式为C8H8的两种同分异构体X和Y。X是一种芳香烃,分子中只有一个环,则X是苯乙烯;Y俗称立方烷,其核磁共振氢谱显示只有一个吸收峰。AX、Y均能燃烧,二者的
13、含碳量相等,且含碳量高,因此都有大量浓烟产生,A正确;BX分子中含有碳碳双键,既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也能使溴水褪色,还能发生加聚反应,B正确;CY分子中氢原子没有达到饱和,但不存在碳碳双键或碳碳三键,因此不属于不饱和烃,C错误;DY的二氯代物有三种,即相邻、面对角线和体对角线,D正确,答案选C。考点:考查有机物结构与性质15下列离子方程式书写正确的是A用铜片作阴、阳极电解硝酸银溶液:4Ag+2H2O4Ag+O2+4HB向Na2SO3、NaI的混合溶液中滴加少量氯水:2I+C12=2 Cl+I2C向水杨酸中加入适量Na2CO3溶液: +CO32- +CO2+H2ODAgCl沉淀在氨水中溶解
14、:AgCl+2NH3H2O =Ag(NH3)2+Cl-+2H2O【答案】D【解析】试题分析:A项,书写正确;B项,氯气先于亚硫酸根反应,亚硫酸根的还原性强于碘离子;C项,Na2CO3溶液的酸性弱于苯甲酸的酸性,但强于苯酚的酸性,故酚羟基上的氢不能脱去。故正确选项为D。考点:离子方程式的书写点评:本题属于常规体型,这些离子方程式的书写,包括电解反应,氧化还原反应,酸的置换反应,络合反应,考查内容较多,题目难度较大,注意书写细节。16已知化合物A的分子式为C4H6O2,不溶于水,并可以发生如下图所示的变化: 已知:C物质的一氯代物D只有两种同分异构体。请回答: (1)A分子中含有的官能团的名称 。
15、 (2)反应中属于取代反应的有 (填序号)。 (3)写出的反应方程式 。 (4)写出一种下列要求的物质的同分异构体的结构简式 C的同分异构体中属于酯且能发生银镜反应 C的同分异构体中属于醇且能发生银镜反应 。 (5)简述验证D中含有氯元素的方法 。 (6)17.2gB与足量的碳酸氢钠溶液反应,标准状况下生成二氧化碳的体积为 L。【答案】(11分)(1)碳碳双键、酯基 (2分) (2) (2分)(3) CH2=CHCOOCH3+H2OCH2=CHCOOH+CH3OH; (2分)(4) HCOOCH2CH3; (1分) CH3CHOHCHO或CH2OHCH2CHO; (1分) (5)取少量D向其中
16、加入氢氧化钠溶液煮沸,再加入稀硝酸至中性,滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,证明D中含有氯元素(2分) (6)5.35(1分)【解析】试题分析:(1)由题意可知,A是酯类,B中含有碳碳双键,与氢气发生加成反应,则B是丙烯酸,C是丙酸,光照条件下发生一取代反应的产物有2种,所以A中的官能团是碳碳双键和酯基;(2)根据反应的条件及产物判断是加聚反应,是取代反应,是加成反应,是取代反应,所以属于取代反应的是;(3)A是丙烯酸甲酯,水解生成甲醇和丙烯酸,化学方程式为CH2=CHCOOCH3+H2OCH2=CHCOOH+CH3OH;(4)C是丙酸,则属于酯且能发生银镜反应的应是甲酸乙酯,结构简式为HCO
17、OCH2CH3;C的同分异构体中属于醇且能发生银镜反应的应含有醛基和醇羟基,结构简式为CH3CHOHCHO或CH2OHCH2CHO;(5)D中含有Cl,通过卤代烃的水解或消去反应使溶液中存在氯离子从而检验Cl原子的存在,具体操作如下:取少量D向其中加入氢氧化钠溶液煮沸,再加入稀硝酸至中性,滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,证明D中含有氯元素;(6)B是丙烯酸,17.2g的B的物质的量是17.2/72mol,B中含有1个羧基,则与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳的物质的量也是17.2/72mol,所以标准状况下生成二氧化碳的体积为17.2/72mol22.4L/mol=5.35L。考点:考查有机推断
18、,官能团的判断机检验,有机物结构简式的判断,同分异构体的判断,简单计算17银氨溶液放久后会产生叠氮化银(AgN3)而引起爆炸,直接排放会污染环境,且造成银资源的浪费。某研究小组设计了从银镜反应后的废液中(含过量的银氨溶液,假设不含单质银)回收银的如下两种实验流程:(已知:Ag(NH3)2在溶液中存在平衡:Ag(NH3)2Ag2NH3) (1)写出甲方案第步废液与稀HNO3反应的离子方程式 。(2)甲方案第步加入的铁粉要过量的目的是 。甲方案流程可能产生的大气污染物是 。(3)乙方案若最终得到银粉的质量偏大,排除未洗涤干净的因素,可能的原因是 。(4)实验室配制银氨溶液的操作过程是 。(5)已知
19、乙方案第步反应有H2S气体产生,若最终得到银粉21.6 g,不考虑其他损失,理论上该步需要加入铁粉 g。【答案】(1)Ag(NH3)2OH3H=Ag2NH4+H2O(2)使溶液中的Ag全部被还原NO(3)铁粉或Ag2S未反应完混于其中(4)在洗净的试管中,注入1 mL AgNO3溶液,然后逐滴加入氨水,边滴边振荡,直到最初生成的沉淀刚好溶解为止(没有强调“洗净”不算全对,氨水与AgNO3具体浓度不作要求)(5)5.6【解析】甲方案可解读为:向银氨溶液中加入稀硝酸,使平衡(Ag(NH3)2Ag2NH3)右移,破坏银氨溶液,再加入过量铁粉置换Ag,最后加入过量稀盐酸溶解过量的铁粉,过滤、洗涤得银粉
20、。但此方案中过量的稀硝酸可能与铁反应生成污染性气体NO。乙方案可解读为:向银氨溶液中加入(NH4)2S使Ag转化为Ag2S沉淀,获取Ag2S后与浓盐酸、铁粉加热煮沸使发生反应:Ag2S2HClFe=2AgFeCl2H2S,由方程式看出,要获得0.2 mol Ag,需要加入0.1 mol Fe。18Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定存在。.制备Na2S2O35H2O的反应原理:Na2SO3+S(s) Na2S2O3(aq)实验步骤:称取15g Na2SO3加入圆底烧瓶中,再加入80mL蒸馏水,另取5g研细的硫粉,用3mL乙醇润湿,加入上述溶液中。安装实验装置(如图,
21、部分加持装置略去),水浴加热,微沸60分钟。趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na2S2O35H2O,经过滤、洗涤,干燥,得到产品。回答下列问题:(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是 。(2)仪器a的名称是 ,其作用是 。(3)产品中除了有未反应的Na2SO3,外,最可能存在的无机杂质是 ,检验是否存在该杂质的方法是 。(4)该实验一般控制在碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子方程式表示其原因: 。.测定产品纯度准确称取Wg产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉做指示剂,用0.1000mol/L碘的标准溶液滴定,反应原理为2S2O32-+I2=S4O62-+2I-。(1)滴定至终点时,溶液颜色的变
22、化: 。(2)滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗点的标准溶液体积为 mL,产品的纯度为(设的相对分子质量为M) 。.Na2S2O3的应用Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被氯气氧化成硫酸根离子,常用作脱氧即,该反应的离子方程式为 。【答案】(除特殊标注外,每空2分,共15分)(1)使硫粉易于分散到溶液中(1分)(2)冷凝管(1分) 冷凝回流(1分)(3)Na2SO4(1分) 取少量产品溶于过量稀盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则产品中含有Na2SO4(4)S2O32-+2H+=S+SO2+H2O(1)由无色变为蓝色,且30s内不褪色(2)18.10(1分) S2O3
23、2-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl+10H+【解析】试题分析:(1)硫粉难溶于水微溶于乙醇,所以硫粉在反应前用乙醇湿润是使硫粉易于分散到溶液中。(2)根据题中图示装置图可知,仪器a为冷凝管,该实验中冷凝管具有冷凝回流的作用。(3)S2O32-具有还原性,能够被氧气氧化成硫酸根离子,所以可能存在的杂质是硫酸钠;检验硫酸钠的方法为取少量产品溶于过量稀盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则产品中含有Na2SO4。(4)S2O32-与氢离子发生氧化还原反应生成淡黄色硫单质,反应的离子方程式为S2O32-+2H+=S+SO2+H2O。(1)滴定结束后,碘单质使淀粉变蓝,所
24、以滴定终点时溶液颜色变化为由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色。(2)根据图示的滴定管中液面可知,滴定管中初始读数为0.00mL,滴定终点液面读数为18.10mL,所以消耗碘的标准溶液体积为18.10mL;根据反应2S2O32-+I2=S4O62-+2I可知:n(S2O32-)2n(I2),所以W g产品中含有Na2S2O35H2O的质量为:0.1000molL118.10103L 2M=3.620103M g,则产品的纯度为。Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,根据化合价升降相等配平后的离子方程式为S2O+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl+10H+。考点:中和滴
25、定的实验操作,离子方程式的书写【名师点睛】离子方程式书写的基本规律要求:(写、拆、删、查四个步骤来写)(1)合事实:离子反应要符合客观事实,不可臆造产物及反应。(2)式正确:化学式与离子符号使用正确合理。(3)号实际:“=”“”“”“”“”等符号符合实际。(4)两守恒:两边原子数、电荷数必须守恒(氧化还原反应离子方程式中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数要相等)。(5)明类型:分清类型,注意少量、过量等。(6)细检查:结合书写离子方程式过程中易出现的错误,细心检查。19向少量Fe2O3粉末中加入适量盐酸,反应的化学方程式为 ;反应后得到的FeCl3溶液呈棕黄色用此溶液进行以下实验:(1)取少量
26、溶液置于试管中,滴入NaOH溶液,可观察到有红褐色沉淀生成,反应的离子方程式为 (2)在小烧杯中加入20mL蒸馏水,加热至沸腾后,向沸水中滴入几滴FeCl3溶液,继续煮沸至溶液呈 色,即可制得Fe(OH)3胶体(3)取另一烧杯也加入20mL蒸馏水后,向烧杯中加入1mlL FeCl3溶液,振荡均匀后,将此烧杯(编号甲)与盛有Fe(OH)3胶体的烧杯(编号乙)一起放黑暗处:分别用激光笔照射烧杯中的液体,可以看到 (填编号)烧杯中的液体会产生丁达尔效应这个实验可以用来区别 (4)取乙烧杯中少量Fe(OH)3胶体置于试管中,向试管中滴加一定量稀盐酸,边滴边振荡,实验现象为: ,试对以上现象作出合理的解
27、释: 【答案】Fe2O3 +6HCl=2FeCl3 +3H2O;(1)Fe3+3OH=Fe(OH)3;(2)红褐;(3)乙,胶体和溶液;(4)加入盐酸后,胶体发生聚沉得到红褐色沉淀,继续加入盐酸沉淀溶解,溶液呈黄色;盐酸中的氯化氢为易溶性电解质,能够使氢氧化铁胶体发生聚沉,出现红褐色沉淀,氢氧化铁与盐酸发生酸碱中和反应:Fe(OH)3+3H+Fe3+3H2O,所以沉淀溶解,溶液呈黄色;【解析】Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸,所发生的反应的化学方程式为:Fe2O3 +6HCl=2FeCl3 +3H2O,所得溶液是FeCl3溶液,溶液中含有Fe3+离子,溶液呈黄色(1)取少量此溶液,滴入Na
28、OH溶液,发生反应:FeCl3 +3NaOH=Fe(OH)3+3NaCl,此反应属于复分解反应,反应的离子方程式为:Fe3+3OH=Fe(OH)3,(2)向沸水中滴入几滴FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液变成红褐色,即可制得氢氧化铁胶体,(3)胶体具有丁达尔效应,故而溶液没有,故可以看到乙烧杯中的液体产生丁达尔效应;这个实验可以用来区别胶体和溶液;(4)盐酸中的氯化氢为易溶性电解质,能够使氢氧化铁胶体发生聚沉,出现红褐色沉淀,氢氧化铁与盐酸发生酸碱中和反应:Fe(OH)3+3H+Fe3+3H2O,所以沉淀溶解,溶液呈黄色,故答案为:加入盐酸后,胶体发生聚沉得到红褐色沉淀,继续加入盐酸沉淀溶解,
29、溶液呈黄色,盐酸中的氯化氢为易溶性电解质,能够使氢氧化铁胶体发生聚沉,出现红褐色沉淀,氢氧化铁与盐酸发生酸碱中和反应:Fe(OH)3+3H+Fe3+3H2O,所以沉淀溶解,溶液呈黄色;20(15分)软锰矿的主要成分为MnO2,工业可用其按如下方法制备高锰酸钾:a将软锰矿初选后粉碎,与固体苛性钾混合,加入反应釜中敞口加热至熔融,并保持熔融状态下搅拌2530 min,冷却得墨绿色熔渣(主要成分为K2MnO4);b将熔渣粉碎,加入去离子水溶解,充分搅拌后过滤得墨绿色滤液1;c取适量70%硫酸,加入滤液1中,边加边搅拌,直至不再产生棕褐色沉淀,过滤,得紫色滤液2;d提纯滤液2即可得高锰酸钾粗品。根据上
30、述内容回答下列问题:(1)步骤a中,反应物熔融状态下搅拌的目的是: ,用化学方程式表示出MnO2转化为K2MnO4的反应原理: 。(2)粉碎后的软锰矿与苛性钾置于 中进行加热。A.陶瓷反应釜 B.石英反应釜 C.铁制反应釜(3)写出步骤c中反应的离子方程式: 。(4)步骤d中由滤液2得到高锰酸钾粗品的主要操作步骤是: 。(5)若将母液循环使用,可能造成的问题是: 。(6)早先有文献报道:步骤a中加入KClO3固体会缩短流程时间以及提高高锰酸钾的产率,但从绿色化学角度考虑后,现在工厂中一般不采用此法,你认为这种方法不符合绿色化学的原因是: 。【答案】(1)使熔融物充分接触空气(2分);2MnO2
31、4KOHO22K2MnO42H2O(2分)(2)C(2分) (3)3MnO424H2MnO42H2OMnO2(2分)(4)浓缩、结晶、过滤、干燥(3分。答出前三个即给满分,漏答扣1分,错答不给分)(5)导致K2SO4逐渐积累,结晶时随产品析出,降低高锰酸钾纯度(2分)(6)以KClO3为氧化剂会使滤渣中含有大量KCl,溶解酸化时,Cl-被氧化会产生大量氯气。(2分)【解析】试题分析:a将软锰矿初选后粉碎,与固体苛性钾混合,加入反应釜中敞口加热至熔融,并保持熔融状态下搅拌2530 min,冷却得墨绿色熔渣(主要成分为K2MnO4);b将熔渣粉碎,加入去离子水溶解,充分搅拌后过滤得墨绿色滤液1;c
32、取适量70%硫酸,加入滤液1中,边加边搅拌,直至不再产生棕褐色沉淀,过滤,得紫色滤液2;d提纯滤液2即可得高锰酸钾粗品。(1)搅拌可以增大反应物的接触面积,加快反应速率,则步骤a中,反应物熔融状态下搅拌的目的是使熔融物充分接触空气。反应中氧化剂是氧气,还原剂是二氧化锰,氧化产物是锰酸钾,则反应的化学方程式为2MnO24KOHO22K2MnO42H2O。(2)陶瓷中含有二氧化硅,石英的主要成分也是二氧化硅。在高温下二氧化锰能与氢氧化钾反应,因此粉碎后的软锰矿与苛性钾置于铁制反应釜中进行加热,答案选C。(3)在酸性条件下锰酸钾能发生自身的氧化还原反应生成高锰酸钾和二氧化锰,棕褐色沉淀即为二氧化锰,
33、紫色滤液即为高锰酸钾溶液,反应的化学方程式为3MnO424H2MnO42H2OMnO2。(4)高锰酸钾能溶于水,则步骤d中由滤液2得到高锰酸钾粗品的主要操作步骤是浓缩、结晶、过滤、干燥。(5)母液中含有硫酸钾,因此若将母液循环使用会时硫酸钾的浓度升高,因此可能造成的问题是导致K2SO4逐渐积累,结晶时随产品析出,降低高锰酸钾纯度。(6)如果以KClO3为氧化剂,则会使滤渣中含有大量KCl,溶解酸化时,Cl-被高锰酸钾氧化会产生大量氯气,污染大气,因此这种方法不符合绿色化学。考点:考查物质制备工艺流程图的有关分析与判断21铁盐在工业、农业、医药等领域有重要的价值。(1)将55.600g绿矾(Fe
34、SO47H2O,式量为278)在高温下加热,充分反应后生成Fe2O3固体和SO2、SO3、水的混合气体,则生成Fe2O3的质量为 g;SO2为 mol。(2)实验室可用以下方法制备摩尔盐晶体(NH4)2SO4FeSO46H2O,式量为392。将4.400g铁屑(含Fe2O3)与25mL3mol/L H2SO4充分反应后,得到 FeSO4和H2SO4的混合溶液,稀释溶液至100mL,测得其pH=1。铁屑中Fe2O3的质量分数是 (保留两位小数)。向上述100mL溶液中加入与该溶液中FeSO4等物质的量的(NH4)2SO4晶体,待晶体完全溶解后蒸发掉部分水,冷却至t,析出摩尔盐晶体12.360g,
35、剩余溶液的质量为82.560g。t时,(NH4)2SO4FeSO46H2O的溶解度是 g/100g水(保留两位小数)。(3)黄铁矾是难溶于水且不含结晶水的盐,它由两种阳离子和两种阴离子构成。工业上常用生成黄铁矾的方法除去溶液中的Fe2+,原理是:用氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+的水解产物与溶液中某些离子一起生成黄铁矾沉淀。实验室模拟工业过程的操作如下:向1L 0.0500mol/L的稀硫酸中加入16.680g绿矾,完全溶解后,依次加入1.065gNaClO3(式量106.5)和1.610gNa2SO410H2O(式量322),充分反应后,得到9.700g黄铁矾沉淀。所得无色溶液中含有
36、的H+为0.16 mol,SO42为0.075 mol,Cl为0.01mol。计算并确定黄铁矾的化学式。【答案】(1)16(3分);0.1(3分) (2)0.36(或36%)(3分) 22.51(3分)(3)NaFe3(SO4)2(OH)6(4分)【解析】试题分析:(1)绿矾(FeSO47H2O,式量为278)在高温下加热分解的方程式为2FeSO47H2O=Fe2O3+SO2+SO3+7H2O,设生成氧化铁的质量是x,二氧化硫的物质的量为y,、根据题意知,溶液中还有酸剩余,剩余的n(H2SO4)=0.1mol/L0.50.1L=0.005mol,则参加反应的n(H2SO4)=0.025L3mo
37、l/L-0.005mol=0.07mol,设铁的物质的量是m,氧化铁的质量是n,(SO4)2(OH)6考点:本题涉及物质的量、质量分数等有关计算,难度较大,注意、(1)中铁不仅和稀硫酸反应,还和铁离子反应,往往容易漏掉该反应而导致错误,为易错点22过渡金属钯催化的偶联反应是近年来有机合成的热点之一,如反应:化合物II可由以下合成路线获得:(1)化合物I所含官能团的名称为 ,化合物II的分子式为 。(2)化合物IV的结构简式为 ,某同学设想无需经反应、和,直接用酸性KMnO4溶液就可将化合物III氧化为化合物VII,该设想明显不合理,其理由是 。(3)化合物VII有多种同分异构体,请写出一种符合
38、下列要求的结构简式 。i)苯环上有两个取代基 ii)1 mol 该物质发生银镜反应能生成4 mol Ag(4)反应的化学方程式为 。(注明条件)(5)化合物与化合物在一定条件下按物质的量之比12可发生类似反应的反应,请写出其产物的结构简式 。【答案】(16分)(1)醛基、溴原子 (各1分 共2分) C11H12O2 (2分)(2) (2分)酸性KMnO4溶液会氧化化合物III中的碳碳双键 (2分)(3) (2分)(4) (3分,无条件或条件错误扣1分,用“”连接也给分,产物漏写“H2O”不给分)(5) (3分)【解析】试题分析:(1)观察反应,化合物I由OHC、C6H4、Br构成,则所含官能团
39、为醛基和溴原子,I的分子式为C7H5OBr;化合物II由CH2=CH、C6H4、COO、CH2CH3构成,则II的分子式为C11H12O2;(2)观察II的合成路线,根据反应条件逆推,VI的结构简式为CH2=CHC6H4CHO,V的结构简式为CH2=CHC6H4CH2OH,IV的结构简式为CH2=CHC6H4CH2Cl;III的结构间式为CH2=CHC6H4CH3,名称为对甲基苯乙烯,苯环上位于相对位置的两个取代基分别为CH2=CH、CH3,由于乙烯和甲苯都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,直接用酸性高锰酸钾溶液可同时氧化对甲基苯乙烯的两个取代基,得到乙酸和对苯二甲酸等物质,不可能直接将化合物III氧
40、化为VII;(3)依题意可知,VII的同分异构体中含有2个醛基,1个为CHO,另一个为CH2CHO,苯环上两个取代基存在位置异构,相对、相间、相邻;(4)VI的结构简式为CH2=CHC6H4COOH,属于羧酸,与乙醇在浓硫酸加热作用下发生酯化反应,生成酯和水,由此可以书写反应的化学方程式;(5)反应中化合物I的CBr键断键,化合物II的 CH2=中的CH键断键,溴原子和氢原子结合生成溴化氢,其余部分结合生成有机物,这是过渡金属钯催化的偶联反应原理,由此推断1分子1,4二溴苯与2分子苯乙炔发生偶联反应时,前者所含2个CBr键均断裂,后者的HC中HC键断裂,生成2分子HBr和1分子C6H5CCC6
41、H4CCC6H5。考点:考查有机合成和推断,涉及官能团的名称、分子式、结构简式、官能团与性质、合成路线的设计与评价、同分异构体、化学方程式、官能团与性质、仿写或类比等。23A-I分别表示中学化学中的常见物质,它们之间的相互转化关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出),且已知G是一种两性氧化物,A、B、C、D、E、F六种物质中均含有同一种元素,F为红褐色沉淀。请填写下列空白:(1)A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素是_(写元素符号)。(2)写出物质C、G的化学式:C_,G_。(3)反应的反应类型是: (填基本反应类型)。(4)反应的离子方程式: 。(5)检验溶液D中金属阳离子的
42、常用方法是: 。【答案】(1)Fe(2)FeCl2 Al2O3(3)置换反应(4)2Al+2OH+2H2O2AlO2+3H2(5)取适量D溶液于试管中,加入KSCN溶液,溶液显红色【解析】试题分析:G是一种两性氧化物,则G是氧化铝。A、B、C、D、E、F六种物质中均含有同一种元素,F为红褐色沉淀,所以F是氢氧化铁,则E是氢氧化亚铁,C是氯化亚铁,D是氯化铁,B是四氧化三铁,因此A是铁,反应是铝热反应,I是铝,J是偏铝酸钠。电解氧化铝生成氧气和铝,则H是氧气。(1)根据以上分析可知A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素是Fe。(2)根据以上分析可知物质C、G的化学式分别为FeCl2、A
43、l2O3。(3)根据以上分析可知反应的反应类型是置换反应。(4)根据以上分析可知反应的离子方程式为2Al+2OH+2H2O2AlO2+3H2。(5)检验溶液D中金属阳离子铁离子的常用方法是取适量D溶液于试管中,加入KSCN溶液,溶液显红色。考点:考查无机框图题推断24【化学一选修5有机化学基础】(15分)合成药物醋硝香豆素是一种治疗心脑血管疾病的药物,能阻碍血栓扩展,其结构简式为:醋硝香豆素可以通过以下方法合成(部分反应条件省略)。已知: + H2O两个羧基脱去一个水即生成该酸的酸酐G含有两个六元环回答以下问题:(1)反应的反应类型是 。(2)E中含氧官能团的名称是 。(3)反应的化学方程式:
44、 。(4)反应CD的化学方程式: 。(5)关于醋硝香豆素下列说法不正确的是 (填字母序号)。a含有三种官能团b可与新制的银氨溶液反应c可以发生加成反应、氧化反应和还原反应d在一定条件下与H2发生加成反应,最多消耗9mol H2(6)写出G的结构简式 。(7)分子中只有一个环,且同时符合下列条件的同分异构体共有 种。与互为同系物;相对分子质量比甲苯大28。其中,一氯代物只有两种同分异构体的结构简式为 。【答案】(15分)(1)取代反应(或水解反应) (1分)(2)硝基 羰基 (各1分,各2分)(3) (2分)(4)(2分)(5) bd(选对1个给1分,错选或多选为0分) (2分)(6) (2分)
45、(7)8 , (每空2分,共4分)【解析】试题分析:(1)反应是向苯环上引入NO2,AB是CH3上的H被Br取代,CD是醇的催化氧化,因此是卤代烃的水解,属取代反应。2)由DE是信息的醛、酮加成,故E中含氧官能团的名称是硝基、羰基。(3)反应是引入NO2,但必须注意是向甲基的对位引入的,此反应的化学方程式:(4)CD属醇的催化氧化反应,此反应的化学方程式为:(5)醋硝香豆素中含有酯基、羰基及硝基三种官能团,故a对b不对;苯环可以与H2加成、NO2可以还原,苯环上有支链能使酸性高锰酸钾溶液褪色即氧化反应。故c选项正确。另外醋硝香豆素与H2加成时,二个苯环需要6个氢分子,另外二个羰基需要2个氢分子,酯基不能与氢加成,故d选项不正确。(6)G是苯酚与丙二酸酐发生取代反应的产物,可结合醋硝香豆素的结构来推测结构为:(7)满足条件的同分异构体的分子式为C9H12,可从苯环上有三个甲基(3种)、一个甲基和一个乙基(3种)或只有一个丙基或异丙基去分析,应该共有8种。其中,一氯代物只有两种同分异构体的结构简式为考点:有机物的性质,重点考查了推理能力 涉及判断官能团的种类及性质、同分异构体的书写等。