浙江省十校联盟2023届高三化学第三次联考试题（Word版附解析）

2023年浙江省十校联盟高考化学第三次联考试卷第I卷(选择题)一、单选题(本大题共16小题，共48.0分)1.下列物质属于电解质且溶于水为碱性的是A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】A．在水溶液和熔融状态下均能导电，是电解质，溶于水后碳酸根离子水解显碱性，选项A正确；B．在水溶液中能导电，属于电解质，但溶液显酸性，选项B错误；C．于水反应生成电解质一水合氨，属于非电解质，选项C错误；D．是盐，在水溶液中完全电离产生自由移动的离子，属于强电解质，但溶于水后因铵根离子水解显酸性，选项D错误；答案选。2.下列化学用语表述正确的是A.丁烯的键线式：B.基态氧原子价电子轨道表示式：C.水晶的分子式：D.的键电子云图形：【答案】B【解析】【详解】．表示，丁二烯，选项A错误；B．基态氧的价层电子排布式为，基态氧原子价电子轨道表示式：，选项B正确；C．水晶是共价晶体，不存在分子式，选项C错误； D．的 键电子云图形：，选项D错误；答案选。3.物质的性质决定用途，下列说法不正确的是A.金刚砂硬度大，可用作砂纸和砂轮的磨料B.很多自来水厂用氯气来杀菌消毒是因为氯气有漂白性C.二氧化硫可以添加到某些食品中起到漂白、抗氧化等作用D.硬铝密度小，强度高，抗腐蚀能力强，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料【答案】B【解析】【详解】A．SiC俗称金刚砂，是共价晶体，具有很大的硬度，可用作砂纸、砂轮的磨料，A正确；B．氯气无漂白性，氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性，能使病毒中的蛋白质变性，则可杀菌消毒，B错误；C．二氧化硫具有漂白性、还原性，食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用，C正确；D．Al的相对原子质量较小，其合金强度高、硬度大、密度小、耐腐蚀，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料，D正确；故选B。4.下列关于物质制备说法正确的是A.实验室用亚硫酸钠与的浓硫酸反应可以制备二氧化硫B.通过煤的分馏可以获得甲苯C.工业上通过电解制备金属镁D.工业上用焦炭在高温下还原二氧化硅可制得粗硅和二氧化碳【答案】A【解析】【详解】A．实验室用亚硫酸钠与的浓硫酸发生复分解反应制备二氧化硫，选项A正确；B．煤是多种复杂的有机物和无机物的混合物，不含苯和甲苯，煤干馏可以得到甲苯，选项B错误；C．熔点高，工业上通过电解浪费能源，一般是电解熔融状态的制备金属镁，选项C错误；D．焦炭在高温下还原二氧化硅可制得粗硅和一氧化碳，不是二氧化碳，选项D错误；答案选。 5.超氧化钾在加热条件下可以将氧化成Ⅲ的化合物，化学方程式如下：，则下列说法正确的是A.既是氧化剂，又是还原剂B.只是氧化产物C.当反应中转移的电子数为时，则有被氧化D.标准状况下，生成时，被还原的超氧化钾为【答案】C【解析】【分析】分析方程式可知，中的O元素的化合价由部分升高为氧气中的价，被氧化，部分转化为，中O为价，为价，故氧气为氧化产物，即是氧化产物也是还原产物，据此分析回答问题。【详解】A．该反应中中的化合价由价升高为价，被氧化，为还原剂，的中O化合价由价部分升高为价，部分降低为价，既有升高，又有降低，既是氧化剂又是还原剂，选项A错误；B．中的化合价由价升高为价，化合价升高被氧化，是氧化产物，而部分氧的化合价又由价降低为价，化合价降低被还原，故又是还原产物，选项B错误；C．根据方程式分析可知，当反应中转移的电子数为时，则有被氧化，选项C正确；D．标准状况下，生成时，即时，根据方程式可知，参与反应的超氧化钾为，但中只有一半是被还原的，另一半被氧化，故被还原的超氧化钾为，选项D错误；答案选C。6.钠及其化合物应用广泛。下列说法正确的是A.乙醇和二甲醚互为同系物，可用金属钠鉴别B.过氧化钠中含有非极性键，属于非极性分子C.工业上利用侯氏制碱法可以制备碳酸钠，的空间构型为平面三角形 D.向稀盐酸中逐滴加入含的溶液，则混和液中：【答案】C【解析】【详解】A．乙醇和二甲醚互为同分异构体，乙醇含有羟基，二甲醚含有醚键，可用金属钠鉴别，选项A错误；B．过氧化钠中含有非极性键，但属于离子化合物，选项B错误；C．工业上利用侯氏制碱法制备碳酸钠，中C原子的价层电子对数，C原子为杂化，的空间构型为平面三角形，选项C正确；D．向稀盐酸中逐滴加入溶液，开始盐酸多，会有放出，根据原子守恒，则混和液中：，选项D错误；答案选C7.下列说法正确的是A.淀粉和纤维素都属于高分子化合物，都能发生水解反应和酯化反应B.蛋白质受某些因素影响，其空间结构发生变化一级结构不变，引起其理化性质和生物活性的变化，此时发生了蛋白质的盐析C.苯酚与甲醛在碱作用下可得到网状结构的酚醛树脂，属于热塑性塑料D.油脂在酸性条件下的水解可以得到高级脂肪酸盐，常用于生产肥皂【答案】A【解析】【详解】A．淀粉和纤维素都属于高分子化合物，其结构单元中均含有，都能发生水解反应和酯化反应，选项A正确；B．蛋白质受某些因素影响，其空间结构发生变化一级结构不变，引起其理化性质和生物活性的变化，此时发生了蛋白质的变性，属于化学变化，选项B错误；C．苯酚与甲醛在酸性作用下可得到网状结构的酚醛树脂，属于热塑性塑料，选项C错误；D．油脂在碱性条件下的水解可以得到高级脂肪酸盐，该反应属于皂化反应，常用于生产肥皂，选项D错误；答案选。 8.下列反应的方程式正确的是A.在高温加热下铁与水蒸气反应：B.用溶液吸收过量：C.含溶液中通入：D.将溶液与过量的溶液混合：【答案】C【解析】【详解】A．高温下铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为，故A错误；B．当二氧化硫过量时，和溶液反应生成亚硫酸氢钠，因此离子方程式为，故B错误；C．二价铁离子还原性强于溴离子，氯气少量先氧化亚铁离子，再氧化溴离子，故先将中的全部氧化，剩余的氯气还能氧化，即被氧化的、的物质的量之比为：，因此离子方程式为，故C正确；D．将溶液与过量的溶液混合反应生成氢氧化镁和碳酸钠，离子方程式为：，故D错误。综上所述，答案为：C。9.某神经类药物的结构如图所示。下列说法正确的是A.分子中存在2种含氧官能团B.分子中最多有14个原子共平面C.1mol该物质与足量H2反应，最多消耗7molH2D.1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多消耗3molNaOH 【答案】C【解析】【详解】A．根据结构简式可知分子中含有羟基、酰胺基、酮羰基，共3种含氧官能团，A错误；B．分子中苯环确定一个平面，碳氧双键确定一个平面，单键可以旋转，故分子中与2个苯环直接相连的原子具有12个原子共面，再加上中间羰基中的碳氧、右侧羰基及甲基中碳则存在大于14个原子共平面，B错误；C．苯环、酮羰基可以和氢气加成，则1mol该物质与足量H2反应，最多消耗7molH2，C正确；D．分子中酰胺基和氢氧化钠反应，碳氯键和氢氧化钠水解生成酚羟基，生成的酚羟基又会和氢氧化钠反应，则1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多消耗5molNaOH，D错误；故选C。10.如图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其中、、、为原子序数依次增大的短周期元素，和同主族，原子序数为原子价电子数的倍。下列说法正确的是A.和的最高化合价均为价B.和在水中均为强酸C.四种元素中，的电负性最大，的电负性最小D.、和氢三种元素可形成同时含有离子键和共价键的化合物【答案】D【解析】【分析】、、、为原子序数依次增大的短周期元素，和同主族，由原子序数可知，处于第二周期、处于第三周期，结构式中、都形成个共价键，则为元素、为元素；形成个共价键，形成个共价键，原子的价电子数为，原子序数为原子价电子数的倍，则为P、为元素；由分析可知，为元素、为元素、为元素、为元素；【详解】A．氯的最高化合价为价，但氟的非金属性最强，没有最高正价价，选项A错误；B．为强酸，但属于弱酸，选项B错误；C．同周期从左到右，主族元素的电负性逐渐增强，同主族从上到下，主族元素的电负性逐渐减弱，故四种元素中电负性、，而由于在化合物中显负价、P显正价，故电负性，即电 负性最小的是，选项C错误；D．既含有离子键又含有共价键，选项D正确；答案选。11.反应物转化为产物或的能量与反应进程的关系如图所示。下列有关四种不同反应进程的说法不正确的是A.进程Ⅰ是放热反应B.增大的量，的平衡转化率不变C.从整个过程看，单位时间单位体积内，反应物分子发生有效碰撞次数：ⅡⅢD.、、均起到催化效果，但催化效果不一样【答案】D【解析】【详解】A．由图可知，进程Ⅰ反应物的总能量大于生成物P的总能量，则进程Ⅰ是放热反应，故A正确；B．由图可知，进程Ⅱ中使用了催化剂，催化剂不改变化学平衡状态，即的平衡转化率不变，故B正确；C．由图可知，进程Ⅲ中由转化为的活化能高于进程Ⅱ中有转化为的活化能，活化能越大，反应速率越慢，因而从整个过程看，单位时间单位体积内，反应物分子发生有效碰撞次数：ⅡⅢ，故C正确；D．由图可知，进程Ⅳ中吸附到表面生成，然后转化为，但没有转化为，则进程Ⅳ中，没有催化作用，故D错误，故选：。12.含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备，过程如图所示为甲基。下列说法不正确的是 A.石墨电极与电源正极相连，发生氧化反应B.铂电极上的电极反应为：C.在电解过程中向石墨电极移动D.生成，理论上外电路需要转移电子【答案】D【解析】【分析】由图可知，石墨电极上P4转化为Li[P(CN)2]，P元素化合价升高，发生氧化反应，故石墨电极为阳极，连接外电源正极，铂电极为阴极，连接外电源负极，据此分析作答。【详解】A．根据分析可知，石墨电极与电源正极相连，发生氧化反应，故A正确；B．根据分析可知，铂电极为阴极，电极反应为：，故B正确；C．由图可知，在电解过程中由铂电极向石墨电极移动，故C正确；D．在化合物中，元素为价，生成，理论上外电路需要转移电子，故D错误；故选：D。13.恒温恒容条件下，向密闭容器中加入一定量X，发生反应的方程式为；。反应的速率，反应的速率，式中、为速率常数。图甲为该体系中、、浓度随时间变化的曲线，图乙为反应和的曲线。下列说法正确的是 A.随的减小，反应的速率不断下降，而反应的速率不断增大B.由图甲可知，某时间段体系中可能存在如下关系：C.欲提高的产率，需降低反应温度且控制反应时间D.温度高于时，总反应速率由反应决定【答案】B【解析】【详解】A．由图甲中信息可知，随的减小，先增大后减小，增大，故反应的速率随的减小而减小，反应的速率先增大后减小，A项错误；B．由图甲可知，依据反应关系，在Y的浓度达到最大值之前，单位时间内X的减少量等于Y和Z的增加量，因此，在Y的浓度达到最大值之后，单位时间内Z的增加量等于Y和X的减少量，故，B项正确；C．升高温度可以加快反应的速率，但反应的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应的，且反应的速率随Y的浓度增大而增大，因此欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间，C项错误；D．由图乙中信息可知，温度低于T1时，，反应为慢反应，总反应速率由反应决定，温度高于T1时，，反应为慢反应，总反应速率由反应决定，D项错误；故选B。14.某同学将淡紫色的晶体溶于水后再依次加和，发现溶液出现下列变化： 已知：为浅紫色，为红色，为无色。下列说法不正确的是A.为了能在溶液Ⅰ中观察到浅紫色，可向溶液中加入硝酸B.Ⅱ加后溶液由红色变为无色，说明与配位键强度小于与配位键强度C.形成配位键时，配体所有孤对电子均进入核外的空轨道D.配离子中两个键的键角与分子中两个键的键角不相等【答案】C【解析】【详解】A．溶液中存在水解平衡Ⅰ：，也存在平衡Ⅱ：，加入硝酸，Ⅰ平衡逆向移动，促进Ⅱ平衡正向移动，使溶液为浅紫色，选项A正确；B．Ⅱ加后溶液由红色变为无色，说明与配位键强度小于与配位键强度，转化为，溶液由红色转化无色，选项B正确；C．有对孤电子对，在形成配位键时，只需要利用对孤电子对来和形成配位键，不需要用过多的孤电子对，选项C错误；D．水分子作为配位体时，O原子的孤电子对数目减少，孤电子对与成键电子对之间的斥力减弱，导致成键电子对之间的距离增大，两个键的键角增大，选项D正确；答案选C。15.已知：室温下氢硫酸的电离常数，；和的分别为、，下列说法不正确的是A.反应的平衡常数的数值为B.可以用除去污水中的 C.从上述数据可得出难溶于稀硫酸中D.的溶液中加入等体积的溶液，则有：【答案】D【解析】【详解】A．反应的平衡常数，A正确；B．、的溶度积常数分别为、溶度积大于溶度积，所以除去废水中的可以选用作沉淀剂，B正确；C．若溶于稀硫酸中，反应为，反应的平衡常数=4.8×10-16，反应进行的程度很小，即难溶于稀硫酸，C正确；D．的水解平衡常数，即的水解程度大于其电离程度，溶液呈碱性，由于水的电离，则、，的溶液中加入等体积的溶液恰好反应生成，溶液中离子浓度大小关系为，D错误；故答案选D。16.由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是实验操作现象结论A向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液先变橙色，后变蓝色氧化性：B向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制的悬浊液无砖红色沉淀蔗糖未发生水解 C石蜡油加强热，将产生气体通入的溶液溶液红棕色变无色气体中含有不饱和烃D加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片试管口润湿的蓝色石蕊试纸变红氯乙烯加聚是可逆反应A.AB.BC.CD.D【答案】C【解析】【详解】A．向NaBr溶液中滴加过量氯水，溴离子被氧化为溴单质，但氯水过量，再加入淀粉KI溶液，过量的氯水可以将碘离子氧化为碘单质，无法证明溴单质的氧化性强于碘单质，A错误；B．向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热后，应加入氢氧化钠溶液使体系呈碱性，若不加氢氧化钠，未反应的稀硫酸会和新制氢氧化铜反应，则不会产生砖红色沉淀，不能说明蔗糖没有发生水解，B错误；C．石蜡油加强热，产生的气体能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明气体中含有不饱和烃，与溴发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色，C正确；D．聚氯乙烯加强热产生能使湿润蓝色湿润试纸变红的气体，说明产生了氯化氢，不能说明氯乙烯加聚是可逆反应，可逆反应是指在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应的方向进行的反应，而氯乙烯加聚和聚氯乙烯加强热分解条件不同，D错误；答案选C。第II卷(非选择题)二、简答题(本大题共5小题，共52.0分)17.近年来，铅卤钙钛矿太阳能电池的光电转化效率迅速发展，已经接近成熟的光伏技术。（1）基态原子的价电子排布式为______，比较第一电离能大小：______填“”、“”或“”。（2）①钙钛矿电池中某材料的晶胞结构如图，沿、、轴的投影均为图，其中位于六个碘离子形成的正八面体中心。其化学式为______。②若该材料的最简式的摩尔质量为，晶体密度为，则该晶体中相邻的之间的最短距离为______列出计算式即可，为阿佛加德罗常数的值 （3）我国某研究所于年研制出一种新型离子液体如图可弥补该电池表面的和缺陷，进一步提高该电池的性能。①离子液体中存在的化学键类型是______填选项字母。离子键共价键极性共价键氢键②离子液体中不同杂化方式的碳原子个数比：：：______。③相较于传统液态有机溶剂，该离子液体具有难挥发的优点，原因是：______。【答案】（1）①.②.（2）①.②.（3）①.②.：：③.该离子液体中存在和，阴阳离子间存在离子键，强于分子间作用力【解析】【小问1详解】为号元素，位于周期表中第四周期第Ⅳ族，价电子排布式为；同一周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势，但第Ⅱ族、第Ⅴ族比相邻元素的大，故C的第一电离能比的大，故答案为：；；【小问2详解】 由图和图可知，碘离子位于棱心，个数为，位于体心，个数为，铅离子位于顶点，个数为，则化学式为，故答案为：；晶体中相邻的之间的最短距离为晶胞边长，设为，晶胞体积为，晶胞质量为，根据可得，，，该晶体中相邻的之间的最短距离为，故答案为：；【小问3详解】离子液体中存在和，即存在离子键，中还存在、等极性共价键，故答案为：；由可知，环上的个原子形成个键，为杂化，中原子形成个键，为杂化，其他个原子形成个键，为杂化，则离子液体中不同杂化方式的碳原子个数比：：：：：，故答案为：：：；该离子液体中存在和，阴阳离子间存在离子键，强于分子间作用力，故沸点比较高，难于挥发，故答案为：该离子液体中存在和，阴阳离子间存在离子键，强于分子间作用力。18.固体化合物由种前四周期的元素组成，某学习小组开展如下探究实验：其中，固体煅烧时还会产生能使澄清石灰水变浑浊的气体；混合气体由两种化合物组成，均含有氧元 素和另一种元素，且两种元素总质量比为：；气体是一种纯净物，可使湿润的红色石蕊试纸变蓝。请回答：（1）固体的化学式是______。（2）写出反应的离子方程式______。（3）酸与气体的组成元素相同，相对分子质量为。已知：具有相同原子数和核外电子数的微粒结构相似，则酸的酸根电子式为______。（4）将混合气体通入氨水中，恰好完全反应，得到的溶液呈酸性，原因为______。用文字说明原因（5）煅烧固体同时生成一种无色的气体，将过量的通入溶液中，产生白色沉淀。实验验证反应后溶液中主要的阴离子______。【答案】（1）（2）（3）（4）混合气体与氨水反应生成溶液，水解程度大于水解程度，故溶液呈酸性（5）取反应后的混合物进行过滤，取滤液于试管中，逐滴滴加盐酸，若立即产生无色无味的气体，则主要离子为【解析】【分析】气体是一种纯净物，可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明气体为，；混合气体中含有元素，混合气体由两种化合物组成，均含有氧元素和另一种元素，且两种元素总质量比为：，即：：，则：：：，，混合气体中，；固体煅烧时还会产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则为，白色固体为，则，，气体能使澄清的石灰水变浑浊，则为，综合以上可知，固体中含有、、三种元素；【小问1详解】 由分析可知，固体中含有、C、三种元素，，：n(C)：：：：：，则固体的化学式为，故答案为：；【小问2详解】混合气体中含有、与溶液反应：，，生成的，消耗的为，无色溶液中含有和，与溶液恰好反应，反应离子方程式为：，故答案为：；【小问3详解】酸与气体的组成元素相同，相对分子质量为，则酸为，的酸根电子式为，故答案为：；【小问4详解】将混合气体通入氨水中，恰好完全反应，反应化学方程式为：，得到溶液，水解程度大于水解程度，故溶液呈酸性，故答案为：混合气体与氨水反应生成溶液，水解程度大于水解程度，故溶液呈酸性；【小问5详解】将过量的通入溶液中，过滤，取滤液于试管中，逐滴滴加盐酸，若立即产生无色无味的气体，则主要离子为，故答案为：取反应后的混合物进行过滤，取滤液于试管中，逐滴滴加盐酸，若立即产生无色无味的气体，则主要离子为。19.硫油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢，需要回收处理并加以利用。回答下列问题：（1）已知下列反应的热化学方程式： 写出热分解反应自发反应的条件及判据______。（2）较普遍采用的处理方法是克劳斯工艺，即利用反应和生成单质硫。另一种方法是利用反应高温热分解。相比克劳斯工艺，高温热分解方法的优缺点是______。（3）热解可制备。根据文献，将和的混合气体导入石英管反应器热解一边进料，另一边出料，发生如下反应；Ⅰ：Ⅱ：总反应：Ⅲ：投料按体积之比：：，并用稀释；常压、不同温度下反应相同时间后，测得和的体积分数如表：温度请回答：下列说法正确的是______。A．其他条件不变时，用空气替代作稀释气体，对实验结果几乎无影响B．其他条件不变时，温度越高，转化率不一定越高C．在范围内其他条件不变随着温度升高，的体积分数先升高后减低D．恒温恒压下，增加的体积分数，的浓度升高在、反应条件下，只充入和气体进行热分解反应。已知反应一开始， ，平衡时混合气中与的分压相等，则平衡常数______。对于气相反应，用某组分的平衡压强代替物质的量浓度也可表示平衡常数，记作，如，为平衡总压强，为平衡系统中的物质的量分数。（4）工业上用氯苯和硫化氢高温下反应来制备苯硫酚，但会有副产物苯生成。Ⅰ：Ⅱ：已知反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ，且两个反应同时发生，请在如图画出恒温恒容条件下反应主产物苯硫酚的物质的量浓度随时间变化趋势曲线______。【答案】（1）计算得到，，所以高温下自发进行（2）优点：能获取可做燃料的氢气，缺点：能耗高（3）①.②.（4）【解析】【小问1详解】，，，盖斯定律计算得到热分解反应： ，，自发反应的条件及判据是，反应高温下自发进行，故答案为：计算得到，，所以高温下自发进行；【小问2详解】根据盖斯定律可得，因此，克劳斯工艺的总反应是放热反应，根据硫化氢分解的化学方程式可知，高温热分解方法在生成单质硫的同时还有氢气生成，因此，高温热分解方法的优点是：可以获得氢气作燃料，但由于高温分解会消耗大量能量，所以其缺点是耗能高，故答案为：优点：能获取可做燃料的氢气，缺点：能耗高；【小问3详解】其他条件不变时，用空气替代作稀释气体，空气中的氧气参与反应，对实验结果有影响，选项A错误；B．正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，其他条件不变时，温度越高，的转化率越高，选项B错误；C．由表中数据可知，低温下，发生反应，随温度升高，反应平衡正向移动，则的体积分数增大，而高温阶段，随温度升高，反应Ⅱ消耗速率大于反应生成的速率，的体积分数又减小，选项C正确；D．恒温恒压下，增加的体积分数，等效为降低压强，平衡正向移动，硫化氢、甲烷的浓度减小，平衡常数不变，则氢气的浓度减小，选项D错误，故答案为C；在、反应条件下，只充入和气体进行热分解反应，已知反应一开始，，，，结合三段式列式计算，设消耗硫化氢分压为， 平衡时混合气中与的分压相等，，，则平衡常数，故答案为：；【小问4详解】恒温恒容条件下反应，反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ，且两个反应同时发生，苯硫酚的物质的量随反应进行，浓度增大，达到平衡状态时，浓度达到最大，而平衡后苯、HCl的浓度增加，消耗反应物，导致反应Ⅰ逆向进行，苯硫酚的物质的量减小，物质的量浓度减小，则恒温恒容条件下反应主产物苯硫酚的物质的量浓度随时间变化趋势曲线为：，故答案为：。20.苯甲酸乙酯是国家允许使用的食品香料，可用下列流程制备：已知：环己烷、乙醇和水易形成三元共沸物，沸点为；相关数据见如表。试剂密度沸点熔点溶解性乙醇易溶于水苯甲酸微溶于水环己烷 难溶于水苯甲酸乙酯难溶于水产品实验测定难溶于水（1）请补全步骤Ⅳ的操作步骤______。（2）步骤Ⅵ在如图装置中进行，从下列选项选择合适操作并排序______。按如图组装仪器，检查装置的气密性用分液法分离出有机层，再加入乙醚萃取，然后合并至有机层，加入无水、蒸馏、收集馏分反应液倒入盛有水的烧杯中，分批加入碳酸钠至无气体产生在的中依次加入苯甲酸、乙醇、环己烷、浓硫酸和沸石，加热回流在的中依次加入苯甲酸、浓硫酸、乙醇、环己烷和沸石，加热回流（3）如图装置中仪器的名称是______，虚框内装置的作用是______。（4）下列说法正确的是______。A．在步骤Ⅰ中，不能选用酸性溶液氧化B．步骤Ⅲ是先加溶液，再进行分液C．在步骤Ⅳ中采用减压过滤是为了得到纯度更高的苯甲酸D．在步骤Ⅵ中，加入无水、蒸馏时应收集的馏分E．在步骤Ⅵ中，加热回流至虚框内装置中的下层液面不再升高，停至加热（5）产品分析：假设环己烷是产品苯甲酸乙酯的唯一杂质，可选用下列方法测定产品纯度量取 产品于烧杯中，加入过量的溶液，搅拌充分反应，转移至容量瓶配成溶液，取溶液于锥形瓶中滴加几滴指示剂，用进行滴定，滴至终点，平均消耗体积。选用的指示剂是______填“酚酞”或“甲基橙”，所得产品的纯度______保留三位有效数字。【答案】（1）加酸酸化、蒸发浓缩、冷却结晶（2）（3）①.三颈瓶②.分离出反应体系中生成的水，使酯化反应平衡正向移动，提高产率（4）（5）①.酚酞②.【解析】【分析】根据题给流程图可知，甲苯首先经“Ⅰ氧化”变成苯甲酸，然后经“Ⅱ过滤”得到含苯甲酸滤液；步骤的大致流程为“组装仪器投料反应进行提纯得到产品”，根据常见仪器图，结合虚框中的仪器组合为球形冷凝管分水器以及酯化反应会产生水，进行分析；【小问1详解】甲苯首先经“Ⅰ氧化”变成苯甲酸，然后经“Ⅱ过滤”得到含苯甲酸滤液，从题中所给信息可知，苯甲酸微溶于水，所以步骤Ⅲ应当是将苯甲酸转化为在水中溶解度更大而在有机溶剂中溶解度更小的苯甲酸盐，要从水层中提取出苯甲酸，则需先酸化使苯甲酸盐转化为苯甲酸，再通过蒸发浓缩、冷却结晶使苯甲酸固体析出。即步骤Ⅳ为加酸酸化、蒸发浓缩、冷却结晶，故答案为：加酸酸化、蒸发浓缩、冷却结晶；【小问2详解】步骤的大致流程为“组装仪器投料反应进行提纯得到产品”，选项中有差别的只有投料顺序即、，类比浓硫酸的稀释过程，应该“酸入水”而非“水入酸”，即浓硫酸应当最后再加，由此联想到投料过程中浓硫酸也应最后再加，故排除，加碳酸钠不仅可以除去硫酸，还可以使苯甲酸转化为苯甲酸盐进入水相，从而有利于中进一步提纯，即正确操作顺序为，故答案为：；【小问3详解】是三颈烧瓶；虚框中的仪器组合为球形冷凝管分水器；酯化反应会产生水，根据已知信息，环己烷溶剂、乙醇反应物和水产物 会形成三元恒沸物，即三者会一并被蒸出，然后在冷凝管中冷凝进入分水器；分水器下端的活塞可以放出积蓄的水，而乙醇和环己烷会通过上端的支管流回反应体系，这就相当于不断移出了酯化反应体系中生成的水，促进平衡右移，提供了产率，虚框内装置的作用可以总结为：分离出反应体系中生成的水，使酯化反应平衡正向移动，提高产率，故答案为：三颈瓶；分离出反应体系中生成的水，使酯化反应平衡正向移动，提高产率；【小问4详解】可以用酸性高锰酸钾溶液将甲苯氧化为苯甲酸，故A错误；B．从中的解析可知，先加溶液将苯甲酸转化为苯甲酸盐，再分液，故B正确；C．减压过滤即抽滤，是为了提高过滤速度，故C错误；D．苯甲酸乙酯的沸点，故蒸馏时应收集的馏分，故D错误；E．下层液体即水，当水的液面不再升高时，说明反应已经达到平衡，可以停止加热，结束反应，故E正确，故答案为：；【小问5详解】加入过量后，溶液中生成的苯甲酸钠和剩余的都会与反应；其中先与反应，消耗完后才轮到苯甲酸钠反应；该滴定分析，是要计算出剩余的的量，进而计算出产物苯甲酸乙酯的量，所以应在恰好与完全反应时结束滴定，此时溶液中含有和苯甲酸钠，溶液呈碱性，故应选择酚酞作为指示剂；剩余的滴定消耗的注：滴定所取溶液的量仅为原溶液的四分之一，故这里乘以，苯甲酸乙酯与苯甲酸乙酯反应的，苯甲酸乙酯，产物，产品纯度，故答案为：酚酞；。【点睛】根据题给流程图可知，甲苯首先经“Ⅰ氧化”变成苯甲酸，然后经“Ⅱ过滤”得到含苯甲酸滤液结合苯甲酸微溶于水进行分析；步骤的大致流程为“组装仪器投料反应进行提纯得到产品”，选项中有差别的只有投料顺序即、，类比浓硫酸的稀释过程进行分析；根据常见仪器图，结合虚框中的仪器组合为球形冷凝管分水器以及酯化反应会产生水，进行分析；可以用酸性高锰酸钾溶液将甲苯氧化为苯甲酸； B．先加溶液将苯甲酸转化为苯甲酸盐，再分液；C．减压过滤即抽滤，是为了提高过滤速度；D．苯甲酸乙酯的沸点，故蒸馏时应收集的馏分；E．下层液体即水，当水的液面不再升高时，说明反应已经达到平衡，可以停止加热，结束反应；加入过量后，溶液中生成的苯甲酸钠和剩余的都会与反应；其中先与反应，消耗完后才轮到苯甲酸钠反应；该滴定分析，是要计算出剩余的的量，进而计算出产物苯甲酸乙酯的量，所以应在恰好与完全反应时结束滴定，此时溶液中含有和苯甲酸钠，溶液呈碱性，故应选择酚酞作为指示剂。21.美托拉宗临床上用于利尿降压。其一种合成路线为：已知：（1）下列说法正确的是______。A.的合成过程中其中一步取代反应的条件是、光照B.化合物具有两性C.的反应类型是取代反应，该步骤的目的是保护氨基D.美托拉宗的分子式为 （2）写出的结构简式：______；化合物成环得美托拉宗的过程涉及两步反应，其反应类型分别为______、______。（3）写出化学反应方程式：______。（4）写出种同时满足下列条件的的同分异构体的结构简式：______。除了苯环外，还含有一个四元环分子中有种不同化学环境的氢原子不存在键和键（5）设计以和乙醇为原料，制备的合成路线无机试剂任用，合成路线示例见本题题干______。【答案】（1）BC（2）①.②.加成反应③.取代反应（3）（4）、（5）CH3CH2OHCH3CHO【解析】 【分析】发生多步反应生成，和反应生成C为，C通过步反应生成为，被氧化得到为，在碱性条件下生成，F与在作催化剂的条件下，发生脱水缩合生成，再与、反应生成产物；【小问1详解】的合成过程中发生苯环上的氯代反应，条件是、，选项A错误；B．化合物F为，含有氨基和羧基，具有两性，选项B正确；C．和反应生成C为，在碱性条件下生成，故B的反应类型是取代反应，该步骤的目的是保护氨基，选项C正确； D．美托拉宗的分子式为，选项D错误，故答案为；【小问2详解】根据分析，的结构简式为；化合物先和发生加成反应，然后和发生取代反应生成美托拉宗，故答案为：；加成反应；取代反应；【小问3详解】与在作催化剂的条件下，发生脱水缩合生成，的化学反应方程式，故答案为：；【小问4详解】 C为；除了苯环外，还含有一个四元环，分子中有种不同化学环境的氢原子，不存在键和键，满足条件的为、，故答案为：、；【小问5详解】乙醇首先被氧化生成乙醛；甲苯和浓硝酸、浓硫酸发生取代反应在对位引入硝基，和氧化剂反应甲基氧化为羧基，发生已知反应将硝基转化为氨基，再和乙醛发生生成的反应得到产物，流程为：CH3CH2OHCH3CHO；，故答案为：CH3CH2OHCH3CHO。