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陕西省渭南市富平县2021-2022学年高二化学下学期期末质量检测试题(Word版附解析)
陕西省渭南市富平县2021-2022学年高二化学下学期期末质量检测试题(Word版附解析)
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陕西省渭南市富平县2021~2022学年高二下学期期末质量检测化学试题注意事项:1.本试卷共6页,全卷满分100分,答题时间90分钟;2.答卷前,考生须准确填写自己的姓名、准考证号,并认真核准条形码上的姓名、准考证号;3.第Ⅰ卷选择题必须使用2B铅笔填涂,第Ⅱ卷非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写,涂写要工整、清晰;4.考试结束后,监考员将答题卡按顺序收回,装袋整理;试题卷不回收。可能用到的相对原子质量:H-1C-12O-16Si-28第Ⅰ卷(选择题共60分)一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,计60分。每小题只有一个选项是符合题意的)1.2021年12月9日15时,“天宫课堂”第一课开始,神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行太空授课。下列操作在太空舱可以实现的是A.测定石墨摩尔燃烧焓B.萃取碘水中的碘C.酸碱中和滴定D.过滤水中的泥沙【答案】A【解析】【详解】太空中是高真空,失重的情况下,液体不能顺利往下流,故不能进行萃取、滴定和过滤操作,故答案为:A。2.下列关于的叙述正确的是()A.质子数是33B.电子数是27C.质量数是27D.中子数是60【答案】B【解析】【详解】中,60代表质量数,质子数=核外电子数=27,中子数=60-27=33,答案选B3.如图是异辛烷的球棍模型,异辛烷的系统命名为() A.1,1,3,3-四甲基丁烷B.2,3,4-三甲基戊烷C.2,2,4-三甲基戊烷D.2,4,4-三甲基戊烷【答案】C【解析】【详解】根据异辛烷的球棍模型可知其结构简式为,根据烷烃的命名原则,最长碳链有5个碳原子,3个甲基取代基,根据支链编号之和最小,右边的碳原子为1号碳原子,其系统命名为2,2,4-三甲基戊烷;故选:C。4.下列化学用语正确的是A.硝基苯的结构简式:B.四氯化碳的比例模型:C.氯化铵的电子式:D.葡萄糖的实验式:【答案】A【解析】【详解】A.硝基取代苯环上的1个H形成硝基苯,N原子与苯环直接相接,硝基苯结构简式为,A选项正确;B.四氯化碳分子中氯原子半径大于碳原子半径,则四氯化碳的比例模型为,B选项错误;C.氯化铵由铵根离子和氯离子构成,电子式为,C选项错误;D.葡萄糖的分子式为C6H12O6,实验式为CH2O,D选项错误;答案选A。 5.下列装置和操作能达到实验目的的是()A.配制一定物质的量浓度的硫酸溶液B.干燥氯气C.检查装置气密性D.收集NH3A.AB.BC.CD.D【答案】B【解析】【详解】A.不能在容量瓶中稀释浓硫酸,应在烧杯中稀释、冷却后,转移到容量瓶中定容,A选项错误;B.氯气酸性气体,可以用浓硫酸干燥,B选项正确;C.检查装置气密性时,需要装置形成密闭体系,该装置中长颈漏斗没有密封,不能检测装置气密性,C选项错误;D.氨气密度小于空气,应该用向下排空气法收集,D选项错误;答案选B。6.下列反应中,盐酸既表现出酸性,又表现出氧化性的是()A.MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2OB.AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3C.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑D.2HClH2↑+Cl2↑【答案】C【解析】【详解】A.反应中盐酸中Cl元素化合价升高,盐酸表现为还原性,生成盐,表现酸性,A选项错误;B.为复分解反应,盐酸只表现酸性,B选项错误;C.生成氢气,盐酸表现为氧化性,生成氯化锌,盐酸表现为酸性,C选项正确;D.该反应为分解反应,HCl既体现氧化性又体现还原性,D选项错误;答案选C。 7.从科技前沿到日常生活,化学无处不在。下列说法错误的是A.在三星堆“祭祀坑”提取到丝绸制品残留物,其中丝绸的主要成分为蛋白质B.用于包装食品的塑料袋材料聚乙烯属于高分子材料C.“天和”核心舱中使用的氮化硼陶瓷基复合材料属于有机高分子材料D.“空气捕捉”法能实现从空气中捕获二氧化碳,有利于碳达峰、碳中和【答案】C【解析】【详解】A.丝绸的主要成分是蛋白质,故A说法正确;B.白装食品的塑料袋为聚乙烯,聚乙烯为高分子材料,故B说法正确;C.氮化硼陶瓷属于无机非金属材料,故C说法错误;D.“空气捕捉”法能实现从空气中捕获二氧化碳,减少二氧化碳排放,有利于碳达峰、碳中和,故D说法正确;答案为C。8.有机物Y的分子式为C4H8O2,其红外光谱如图所示,则该有机物可能的结构简式为( )A.CH3COOCH2CH3B.OHCCH2CH2OCH3C.HCOOCH2CH2CH3D.(CH3)2CHCOOH【答案】A【解析】【详解】由红外光谱图可看出该分子中有不对称CH3,因此该分子中有2个CH3,由图也可以看出含有C=O双键、C-O-C单键,则A的结构简式为CH3COOCH2CH3或CH3CH2COOCH3,故选A。【点睛】本题考查有机物结构式的确定,侧重分析与应用能力的考查,把握图中信息及官能团的确定为解答的关键。9.下列行为不符合化学实验安全要求的是A.可燃性气体甲烷、氢气、一氧化碳等在点燃之前须验纯B.加热后的坩埚用坩埚钳夹取C.向酒精炉中加酒精时,必须先熄灭酒精炉再倒入酒精,以防发生爆燃 D.为防止药品污染,实验结束后,用剩的浓硝酸可倒入垃圾箱【答案】D【解析】【详解】A.易燃气体不纯点燃易爆,所以点燃之前需验纯,A项正确;B.加热后的坩埚温度很高需用坩埚钳取,B项正确;C.酒精炉若燃着时加酒精易爆炸,所以熄灭后加,C项正确;D.实验室结束后的试剂需专门容器处理,浓硝酸强氧化性易腐蚀,应放入专门回收容器,D项错误;故选D。10.下列醇中能发生消去反应生成的是()A.B.CH3CH2CH2CH2OHCD.【答案】A【解析】【详解】A.的-OH邻位碳原子上有H原子时,可发生消去反应生成(CH3)2C═CH2,A选项正确;B.CH3CH2CH2CH2OH中不存在支链甲基,发生消去反应生成CH3CH2CH=CH2,B选项错误;C.羟基邻位碳原子上没有H原子时,不可发生消去反应,C选项错误;D.中-OH邻位碳原子上没有H原子时,不可发生消去反应,D选项错误;答案选A。11.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.14g由乙烯与环丙烷组成的混合气体中含有碳原子的数目为1.5NAB.1mol甲苯中所含碳碳双键的数目为3NAC.含0.1molFeCl3的溶液与0.1mol铜充分反应,转移电子数为0.2NA D.标准状况下,2.24LC3H8含有共价键的数目为NA【答案】D【解析】【详解】A.乙烯与环丙烷的最简式都为CH2,14g由乙烯与环丙烷组成的混合气体中含有1molCH2,所以含有的碳原子数目为NA,A选项错误;B.甲苯中不存在碳碳单双键,B选项错误;C.0.1molFeCl3的溶液与0.1mol铜反应,反应为2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2,氯化铁完全反应,而铁离子反应后变为+2价,故0.1mol氯化铁反应后转移电子为0.1NA个,C选项错误;D.2.24LC3H8含有共价键数目为×10×NA/mol=NA,D选项正确;答案选:D。12.有一包实验室回收的固体粉末,可能含有Na2CO3、NaCl、CuSO4、FeCl3、FeCl2、MgCl2、Na2SO4中的一种或几种,现进行如下实验:①取少量固体溶于水中,得到澄清透明溶液。②取少量上述溶液三份,在其中一份溶液中滴加BaCl2溶液,出现白色沉淀,再加入稀盐酸,沉淀不溶解。③第二份溶液中滴加硝酸酸化的AgNO3,有白色沉淀。④第三份溶液中滴加KSCN不显红色,再滴加双氧水,溶液显血红色下列说法正确是A.固体中一定不含有CuSO4、FeCl3B.固体中一定不含有Na2CO3、一定含有Na2SO4C.固体中一定含有FeCl2,不一定含有NaClD.要检验固体中有没有MgCl2,需再取一份溶液,滴加NaOH溶液,若产生白色沉淀,则含有MgCl2【答案】C【解析】【详解】①取少量固体溶于水中,得到澄清透明溶液。②取少量上述溶液三份,在其中一份溶液中滴加BaCl2溶液,出现白色沉淀,再加入稀盐酸,沉淀不溶解,白色沉淀是硫酸钡,说明含有硫酸钠或硫酸铜。③第二份溶液中滴加硝酸酸化的AgNO3,有白色沉淀,白色沉淀是氯化银或硫酸银。④第三份溶液中滴加KSCN不显红色,再滴加双氧水,溶液显血红色,说明含有氯化亚铁,不存在氯化铁,所以一定不存在碳酸钠。 A.固体中一定不含有FeCl3,CuSO4不能确定,A错误;B.固体中一定不含有Na2CO3、Na2SO4、CuSO4至少有一种,B错误;C.固体中一定含有FeCl2,不一定含有NaCl,C正确;D.加入氢氧化钠一定产生氢氧化亚铁白色沉淀,也可能产生氢氧化铜蓝色沉淀,会干扰氯化镁的检验,D错误;答案选C。13.分子式为的苯的同系物的一氯代物有(不考虑立体异构)A.13种B.14种C.15种D.16种【答案】B【解析】【详解】分子式为C8H10的苯的同系物,取代基可能为两个甲基,也可能为一个乙基,如果是两个-CH3,两个甲基处于邻位时,苯环上一氯代物有2种,侧链上的一氯代物有1种;两个甲基处于间位时,苯环上一氯代物有3种,侧链上一氯代物有1种;两个甲基处于对位时,苯环上一氯代物有1种,侧链上的一氯代物有1种;如果是一个乙基,苯环上一氯代物有3种,侧链上的一氯代物有2种,所以一共有3+4+2+5=14种;故答案选B。14.某物质的化学式为,X、Y同周期,X是第二周期原子半径最大的元素,Z为第三周期主族元素,W是地壳中含量第二的金属元素,结构式如图。下列叙述正确的是A.简单离子半径:B.原子半径:C.Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸D.具有还原性【答案】D【解析】【分析】X是第二周期原子半径最大的元素,根据同周期从左向右原子半径依次减小(稀有气体除外),即X为Li,W是地壳中含量第二的金属元素,W是铁元素,根据ZY的结构,Y形成2个共价键,又因为Y属于第二周期,即Y为O,Z形成5个共价键,且位于第三周期,即Z为P,据此分析; 【详解】根据上述分析,X为Li,Y为O,Z为P,W为Fe;A.X、Y、Z形成简单离子分别是Li+、O2-、P3-,一般电子层数越多,半径越大,即r(P3-)>r(O2-)>r(Li+),故A错误;B.一般电子层数越多,半径越大,同周期从左向右原子半径依次减小,因此r(P)>r(Li)>r(O),故B错误;C.P的最高价氧化物对应水化物为H3PO4,磷酸为中强酸,故C错误;D.XWZF4的化学式为LiFePO4,根据化合价代数和为0,Fe元素的化合价为+2价,+2价Fe具有还原性,因此该化合物具有还原性,故D正确;答案为D。15.用如图所示装置进行与CuO反应的实验。下列说法错误的是A.b中可观察到黑色粉末逐渐变为红色B.a中药品为氯化铵固体C.b中可能有生成D.c中能收集到氨水,d中可收集到【答案】B【解析】【分析】装置a是加热氢氧化钙和氯化铵混合物制备氨气;装置b是氨气和氧化铜在加热条件下发生反应,其方程式为;装置c为冷却装置;装置d是收集氮气和吸收多余的氨气。【详解】A.氨气与氧化铜发生了氧化还原反应,生成Cu;铜为红色,故b中固体变红,A正确;B.a中药品为氯化铵和氢氧化钙固体,B错误;C.Cu2O中铜元素为+1价,故可能有Cu2O生成,C正确;D.c中过量的氨气和水能形成一水合氨,冷凝后能在冰水浴处收集到氨水,氧化还原反应时氨气中氮元素化合价升高,d中可收集到N2,D正确;故选B。16.2022年北大-清华生命联合中心邓宏奎团队在《自然》刊发表重大成果:运用小分子实现细胞命运的重 编码。下图为药物常见有机小分子A,下列说法错误的是A.A的质谱图中最大质荷比为180B.一定条件下,A能与HCl发生加成反应C.1molA最多消耗或3moLNaD.A分子中最多有8个碳原子共面【答案】D【解析】【详解】A.该分子为C9H8O4,最大质荷比即为相对分子质量为180,A项正确;B.分子C=C可以与HCl发生加成反应,B项正确;C.分子中2mol酚羟基消耗2molNa2CO3而1mol-COOH消耗1molNa2CO3共消耗3mol,最终转化为NaHCO3。而2mol酚羟基消耗2molNa,1mol-COOH消耗1molNa共消耗3molNa,C项正确;D.硫苯环及C=C及C=O经单键的旋转均可共面,则最多共面的C原子数为9个,D项错误;故选D。17.根据下列实验操作、现象所得结论正确的是()选项实验操作现象结论A溴乙烷中加入适量的氢氧化钠溶液,加热一段时间,再滴入几滴硝酸银有沉淀析出溴乙烷在碱性条件下能水解出Br-B向过量的苯酚溶液中滴加少量溴水未生成白色沉淀苯酚失效C向苯酚钠溶液中通入二氧化碳溶液变混浊苯酚的酸性比碳酸弱D向苯和甲苯中分别滴加少量酸性KMnO4溶液,充分振荡苯中溶液为紫红色,甲苯中溶液为无色甲基使苯环变活泼A.AB.BC.CD.D【答案】C【解析】【详解】A.水解后在酸性溶液中检验溴离子,水解后应先加硝酸至酸性,再加硝酸银,操作不合理,A 选项错误;B.在过量的苯酚溶液中滴加少量溴水,生成的三溴苯酚易溶于苯酚,所以未见到白色沉淀,应选浓溴水,B选项错误;C.苯酚钠与二氧化碳反应生成苯酚和碳酸氢钠,反应的化学方程式为:C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH↓+NaHCO3,可证明碳酸酸性强于苯酚,C选项正确;’D.苯和酸性高锰酸钾溶液不反应,甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成苯甲酸,苯不能被氧化、甲苯中甲基能被氧化,说明苯环使甲基变活泼,D选项错误;答案选C。18.下列有关物质的制取实验操作错误的是A无水乙醇与浓硫酸共热到170℃可制取乙烯B.制备硝基苯时,需在苯中逐滴加入浓硝酸和浓硫酸的混合物,且不断振药C.实验室制得的溴苯显棕褐色是因为溴苯中溶有,可用NaOH溶液洗涤除去D.将铜丝弯螺旋状,在酒精灯上加热变黑后,立即伸入盛有无水乙醇的试管中,反复多次可将乙醇氧化为乙醛【答案】B【解析】【详解】A.170℃下,无水乙醇在浓硫酸催化下发生消去反应得乙烯,故可制取乙烯,A正确;B.制备硝基苯时,应在浓硝酸和浓硫酸的混合物中逐滴加入苯,B错误;C.溴苯中溶有Br2而显棕褐色,可以加入NaOH溶液,与Br2反应生成盐NaBr、NaBrO,二者溶于水,溴苯与水分层,再分液即可除去溴单质,C正确;D.铜在空气中加热生成黑色的氧化铜,在加热条件下,乙醇和氧化铜发生氧化反应生成铜和乙醛,该反应为乙醇的催化氧化反应,D正确;故选B。19.如图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水的原理示意图。下列说法错误的是 A.左侧连接电源的负极B.标准状况下,每生成,同时生成C.从E口逸出的气体是D.从A口加入精制饱和NaCl溶液【答案】A【解析】【分析】根据钠离子移动方向知,右边是阴极区,左边是阳极区。阴极上氢离子得到电子生成氢气,阳极上氯离子失去电子生成氯气。【详解】A.左边是阳极区,应连接电源的正极,A错误;B.标准状况下,22.4LCl2的物质的量为1mol;电解的总反应式,故每生成1molCl2,同时生成2molNaOH,B正确;C.右边是阴极区,阴极上氢离子得到电子生成的氢气从E口逸出,C正确;D.电解时,阳极生成氯气,消耗NaCl,则应在阳极补充NaCl,故从A口加入精制饱和NaCl溶液,D正确;故选A。20.常温下,用的盐酸滴定溶液。用pH传感器测得混合溶液的pH变化曲线如图,下列说法正确的是A.发生的主要离子反应:B.在b点时,C.在d点时,D.在e点时【答案】D 【解析】【详解】A.由图中曲线可知,d点溶液为NaHCO3溶液,e点溶液为NaCl溶液,故c→d发生的主要离子反应:CO32-+H+=HCO3-,故A错误;B.b点时,有的Na2CO3转化成NaHCO3,由于CO32-的水解程度大于HCO3-的水解程度,故c(HCO3)->c(CO32-)>c(OH-),故B错误;C.d点时,d点加入25mL盐酸时二者恰好反应生成碳酸氢钠,根据碳酸氢钠溶液中的质子守恒可得:c(OH-)=c(H+)+c(H2CO3)-c(CO32-),故C错误;D.在e点时,根据电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)+c(Cl-),由于c(Na+)=c(Cl-),则c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-),故D正确;故答案为D。【点睛】考查离子浓度的大小比较,注意分析反应物的物质的量之间的关系,判断反应的程度以及溶液的主要成分,a点为碳酸钠溶液,b点加入12.5mL盐酸时有的Na2CO3转化成NaHCO3;d点加入25mL盐酸时二者恰好反应生成碳酸氢钠;e点加入50mL盐酸,反应后溶质为NaCl,再结合盐类水解的原理分析。第Ⅱ卷(非选择题共40分)二、非选择题(本大题共4小题,计40分)21.我国的铝资源丰富,铝产量居全球第一,工业上以铝土矿(主要成分是,含杂质和)为原料生产铝。其生产流程如图:回答下列问题:(1)试剂甲的化学式是_______。(2)在溶液A中加入过量NaOH溶液的目的是_______。(3)溶液C中通入二氧化碳生成沉淀E的离子方程式为_______。(4)以石墨为电极,通过电解熔融可制得金属铝。长时间电解后,需要更换新的石墨电极的_______极(填“阴”或“阳”)。 (5)是制备晶体硅的原料。工业上在高温下用炭粉还原制备晶体硅的化学方程式为_______;若有参加反应,生成气体的体积为_______L(标准状况下)。【答案】(1)HCl溶液(2)使Fe3+变为Fe(OH)3与NaAlO2分离(3)(4)阳(5)①.②.44.8【解析】【分析】矿物质一般选择酸溶或者碱溶,由于SiO2没有溶解,所有试剂甲应该选择酸溶。NaOH沉淀Fe3+,而Al(OH)3溶于过量的NaOH形成NaAlO2,所以溶液C为NaCl、NaOH和NaAlO2。通入CO2将NaAlO2转化为Al(OH)3和NaHCO3。【小问1详解】结合最终物质有NaCl,所以加入的酸为盐酸,答案为HCl溶液;【小问2详解】将Fe3+沉淀并使其与Al3+分离,答案使Fe3+变为Fe(OH)3与NaAlO2分离;【小问3详解】CO2与反应产生Al(OH)3和,则离子方程式为,答案为;【小问4详解】电解池中阳极为2O2--4e-=O2↑,而高温下石墨会与O2变为CO2,所以阳极需要更换电极。答案为阳;【小问5详解】反应中SiO2发生还原反应,而C被氧化变为CO,所以反应方程式为,SiO2~2CO,60gSiO2为1mol,则CO为2mol,则V(CO)=22.4×2=44.8L,答案为,气体体积为44.8L。22.运用化学知识回答下列问题:(1)载人航天器中,可通过如下反应将航天员呼出的转化为,再通过电解获得。 已知:①②则和反应生成和的热化学方程式为_______。(2)已知和可以相互转化:。现将一定量和的混合气体通入体积为2L的恒温密闭容器中,物质浓度随时间的变化关系如图1所示。①图中曲线_______(填“X”或“Y”)表示随时间的变化。②a、b、c、d四个点中,表示化学反应处于平衡状态的是_______(填字母)。d点的平衡常数K=_______(计算结果精确到0.1)。③内,_______。(3)催化氧化生成:,混合体系中的百分含量与温度(T)的关系如图2所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,平衡_______(填“向左”、“向右”或“不”)移动。②若反应进行到状态D时,_______(填“>”、“<”或“=”,下同)。③平衡常数K(A)_______K(C)。【答案】(1)CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol (2)①.X②.bd③.④.0.04mol•L-1•min-1(3)①.向左②.<③.>【解析】【小问1详解】已知:①CO2(g)+4H2(g)═CH4(g)+2H2O(l)△H=252.9kJ/mol;②2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H=+571.6kJ/mol;根据盖斯定律-①-②×2得:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-(-252.9kJ/mol)-2×(+571.6kJ/mol)=-890.3kJ/mol;【小问2详解】①由图可知10-25min达到平衡状态时,X表示的生成物的浓度变化量为(0.6-0.2)mol/L=0.4mol/L,Y表示的反应物的浓度变化量为(0.6-0.4)mol/L=0.2mol/L,X表示的生成物的浓度变化量是Y表示的反应物的浓度变化量的2倍,所以X表示NO2浓度随时间的变化曲线,Y表示N2O4浓度随时间的变化曲线;②由图可知,10-25min及30min之后X、Y的物质的量不发生变化,则相应时间段内的点处于化学平衡状态,故b、d处于化学平衡状态;X表示NO2浓度随时间的变化曲线,Y表示N2O4浓度随时间的变化曲线,d点NO2浓度为0.7mol/L,N2O4浓度为0.5mol/L,则平衡常数K==;③X表示NO2浓度随时间的变化曲线,Y表示N2O4浓度随时间的变化曲线.由图可知,前10min内,NO2的浓度变化量为(0.6-0.2)mol/L=0.4mol/L,所以υ(NO2)==0.04mol•L-1•min-1;【小问3详解】①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,等效与减压,该反应是气体体积减小的反应,则平衡向左移动;②若反应进行到状态D时,SO3的百分含量低于平衡浓度,平衡正向移动,则v逆<v正;③结合图象,随着温度升高,SO3百分含量降低,根据,SO3浓度减小,K值减小,则平衡常数K(A)>K(C)。23.某同学设计实验制备2-羟基-4-苯基丁酸乙酯,反应原理、装置和数据如下:+CH3CH2OH+H2O 相关数据如下:有机物相对分子质量密度()沸点(℃)水溶性2-羟基-4-苯基丁酸1801.219357微溶乙醇460.78978.4易溶2-羟基-4-苯基丁酸乙酯2081.075212难溶实验装置:实验步骤:①如图1,在干燥的A中加入20mL2-羟基-4-苯基丁酸、20mL无水乙醇和适量浓硫酸,再加入几粒沸石;②加热至70℃左右保持恒温半小时;③分离、提纯A中的粗产品,得到有机粗产品;④精制产品。请回答下列问题:(1)仪器A的名称为_______,本实验采用_______(填“水浴”或“酒精灯”)加热方式。(2)油水分离器的作用为_______,判断该反应达到平衡的现象为_______。(3)实验过程中发现忘记加沸石,应_______(填实验操作)。(4)分离提纯产品:取A中混合物加入足量的饱和碳酸钠溶液,分液得到有机层。加入饱和碳酸钠溶液的目的不是_______(填字母)。A.吸收过量的乙醇B.除去过量的有机酸C.促进产品水解D.降低产品在水中溶解度(5)在精制产品时,加入无水,过滤,再利用如图2装置进行蒸馏纯化,指出图2装置中的错误:_______。 (6)若按纠正后的操作进行蒸馏纯化,并收集212℃的馏分,得2-羟基-4-苯基丁酸乙酯约9g。则该实验的产率为_______(精确到0.1%)。【答案】(1)①.三颈烧瓶②.水浴(2)①.水被蒸入油水分离器,即减少产物使平衡正向,提高转化率②.水的量不变(3)冷却至室温再加入(4)C(5)温度计位置不对和冷凝水进口方向不对(6)31.9%【解析】【小问1详解】A为反应容器,答案为三颈烧瓶。由题目知该反应条件为70℃恒温,则选择水浴加热,答案为水浴;【小问2详解】水被蒸入油水分离器,即减少产物使平衡正向,提高转化率;反应进行,水会增加,若水的量不变则达平衡;【小问3详解】若热时加入会导致液体爆沸,待冷却至室温后加入,答案为冷却至室温再加入;【小问4详解】该反应为可逆反应反应物均无法彻底转化,所以碳酸钠溶乙醇、除过量的2-羟基-4-苯基丁酸及浓硫酸,同时降低酯的溶解度。答案为C;【小问5详解】温度计测定馏分的沸点,应与直管口平齐。冷凝水下进上出,充分冷凝。答案为温度计位置不对,冷凝水进口方向不对;【小问6详解】计算n(C2H5OH)=,同理计算得n(有机酸)=0.135mol酸少量,按此计算 得酯得m理论(酯)=n×M=0.135×208=28.2g。则产率=,答案为31.9%。24.有机物Ⅰ是合成一种新型多靶向抗肿瘤药物的中间体,其合成路线如下:回答下列问题:(1)A的名称为_______,A→B的反应类型是_______。(2)有机物C由C、H、O三种元素组成,结构简式为_______。(3)F中含氧官能团的名称是_______,I的分子式为_______。(4)E在酸性条件下水解,有一种产物能在一定条件下自身聚合形成高聚物。形成该高聚物的反应方程式为_______。(5)X是E的同系物其相对分子质量比E小28,X同时满足下列条件的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。①苯环上有两个取代基,且能与溶液发生显色反应;②能与溶液反应生成气体。其中核磁共振氢谱有5组峰,且峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的结构简式为_______。【答案】(1)①.4-溴苯甲酸(对溴苯甲酸)②.酯化(取代)反应(2)CH≡CCH2CH2OH(3)①.羰基、酯基②.C15H14N4O (4)n+(n-1)H2O(5)①.15;②.【解析】【分析】A和甲醇发生酯化反应生成B;B与C反应生成D,结合D的结构,C为CH≡CCH2CH2OH;D与氢气发生加成反应生成E,E在NaClO和KBr,NaHCO3作用下生成F,醛基被氧化,并且发生了溴原子的取代反应;F与G在醋酸钠存在下发生反应得到H,H中酯基水解、酸化得到了I,据此解答。【小问1详解】A的名称为4-溴苯甲酸(对溴苯甲酸);A与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化(取代)反应。【小问2详解】对比B和D的结构简式,C仅含C、H、O三种元素,C的结构简式为:CH≡CCH2CH2OH。【小问3详解】化合物F中的含氧官能团为:羰基、酯基;I为,分子式为C15H14N4O。【小问4详解】化合物E在酸性条件下水解,水解产物为和甲醇, 在一定条件下可以发生缩聚反应生成聚酯,化学方程式为:n+(n-1)H2O。【小问5详解】化合物X是E的同系物,其相对分子质量比E小28,化合物X比E少两个CH2,X苯环上有两种取代基,且能与FeCl3溶液发生显色反应,说明含有酚羟基,能与NaHCO3溶液反应生成CO2气体,说明含有羧基,满足条件的同分异构体的结构简式:两个取代基为对位时,共有、、、、5种;同理,两个取代基为邻位和间位各有5种,共15种;核磁共振氢谱峰面积比为6:2:2:1:1,即有5种不同化学环境的氢原子,且氢原子个数比为6:2:2:1:1,满足条件的结构简式为。
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