1、2023年高考化学模拟试卷考生请注意:1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、工业上电解NaHSO4溶液制备Na2S2O8。电解时,阴极材料为Pb;阳极(铂电极)电极反应式为2HSO4- 2e=S2O82+2H+。下列说法正确的是( )A阴极电极反应式为Pb+HSO4- 2e=PbSO4+H+B阳极反应中S的化合价升高CS2O82
2、中既存在非极性键又存在极性键D可以用铜电极作阳极2、下列实验中,所使用的装置(夹持装置略)、试剂和操作方法都正确的是( )A观察氢氧化亚铁的生成B配制一定物质的量浓度的硝酸钠溶液C实验室制氨气D验证乙烯的生成3、几种化合物的溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说法正确的是( )ANaClO3的溶解是放热过程B由图中数据可求出300K时MgCl2饱和溶液的物质的量浓度C可采用复分解反应制备Mg(ClO3)2:MgCl2+2NaClO3Mg(ClO3)2+2NaClD若NaCl中含有少量Mg(ClO3)2,可用降温结晶方法提纯4、在下列工业处理或应用中不属于化学变化原理的是A石油分馏B从海水中制取镁
3、C煤干馏D用SO2漂白纸浆5、将0.03 mol Cl2缓缓通入含0.02 mol H2SO3和0.02 mol HI的混合溶液中,在此过程中溶液中的c(H+)与Cl2用量的关系示意图正确的是(溶液的体积视为不变)ABCD6、某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解质溶液。下列说法不正确的是AZn为电池的负极,发生氧化反应B电池工作时OH-向负极迁移C该电池放电过程中电解质溶液浓度增大D正极反应式为:2FeO4210H6e=Fe2O35H2O7、下列说法中正确的是( )A生物炼铜指的是在某些具有特殊本领的细菌的体内,铜矿石中的杂质元素可以被转化为铜元素,从而可以提高铜矿石冶炼的产
4、率B铁在NaOH和NaNO2混合溶液中发蓝、发黑,使铁表面生成一层致密的氧化膜,可防止钢铁腐蚀C已知锶(Sr)为第五周期IIA族元素,则工业上常通过电解熔融SrCl2制锶单质,以SrCl26H2O制取无水SrCl2一定要在无水氯化氢气流中加热至SrCl26H2O失水恒重D硫比较活泼,自然界中不能以游离态存在8、根据实验操作和现象所得出的结论正确的是选项实验操作和现象结论A将含有SO2的废气通入BaCl2溶液中,生成白色沉淀SO2与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀B常温下,分别测定同浓度Na2CO3溶液与CH3COONa溶液的pH,Na2CO3溶液的pH大于CH3COONa溶液HCO3-电离
5、出H能力比CH3COOH的弱C向Fe(NO3)3溶液中加入铁粉,充分振荡,滴加少量盐酸酸化后再滴入KSCN溶液,溶液变红Fe(NO3)3溶液中Fe3部分被Fe还原D苯和液溴在FeBr3的催化下发生反应,将得到的气体直接通入AgNO3溶液中,产生淡黄色沉淀苯和液溴发生取代反应AABBCCDD9、最近媒体报道了一些化学物质,如:爆炸力极强的N5、比黄金还贵的18O、太空中的甲醇气团等。下列说法中正确的是A18O2和16O2是两种不同的原子B甲醇(CH3OH)属于离子化合物CN5和N2是氮元素的两种同位素D由N5变成N2是化学变化10、为原子序数依次增大的五种短周期元素,A是周期表原子半径最小的元素
6、,同周期且相邻,C的L层电子数是K层的3倍,E原子的核外电子数是B原子质子数的2倍。下列说法不正确的是( )A纯净的E元素的最高价氧化物可用于制造光导纤维B三种元素形成的化合物中一定只含共价键C由元素组成的某种化合物可与反应生成D元素A与形成的常见化合物中,热稳定性最好的是AD11、下列对化学用语的理解中正确的是( )A原子结构示意图:可以表示35Cl,也可以表示37ClB电子式:可以表示羟基,也可以表示氢氧根离子C比例模型:可以表示甲烷分子,也可以表示四氯化碳分子D结构简式(CH3)2CHOH:可以表示1-丙醇,也可以表示2-丙醇12、乙酸香兰酯是用于调配奶油、冰淇淋的食用香精,其合成反应的
7、化学方程式如下:下列叙述正确的是()A该反应不属于取代反应B乙酸香兰酯的分子式为C10H8O4CFeCl3溶液可用于区别香兰素与乙酸香兰酯D乙酸香兰酯在足量NaOH溶液中水解得到乙酸和香兰素13、酚酞是一种常见的酸碱指示剂,其在酸性条件下结构如图所示,则下列对于酚酞的说法正确的是( )A在酸性条件下,1mol酚酞可与4molNaOH发生反应B在酸性条件下,1mol酚酞可与4molBr2发生反应C酸性条件下的酚酞在一定条件下可以发生加聚反应生成高分子化合物D酸性条件下的酚酞可以在一定条件下发生加成反应,消去反应和取代反应14、已知A、B、C、D为由短周期元素组成的四种物质,它们有如图所示转化关系
8、,且D为强电解质(其他相关物质可能省略)。下列说法不正确的是( )A若A是共价化合物,则A和D有可能发生氧化还原反应B若A为非金属单质,则其组成元素在周期表中的位置可能处于第二周期第A族C若A为非金属单质,则它与Mg反应的产物中阴、阳离子个数比可能为2:3D若A是金属或非金属单质,则常温下0.1mol/L的D溶液中由水电离出的c(H+)可能为10-13mol/L15、下列说法正确的是A可用溴水除去已烷中的少量已烯B可通过控制溶液的pH分离不同的氨基酸C可用新制Cu(OH)2悬浊液验证麦芽糖发生了水解反应D可向溴代环己烷与NaOH乙醇溶液共热后的反应液中加入溴水检验消去产物16、证明溴乙烷与Na
9、OH醇溶液共热发生的是消去反应,分别设计甲、乙、丙三个实验:(甲)向反应混合液中滴入溴水,溶液颜色很快褪去(乙)向反应混合液中滴入过量稀硝酸,再滴入AgNO3溶液,有浅黄色沉淀生成(丙)向反应混合液中滴入酸性KMnO4溶液,溶液颜色褪去则上述实验可以达到目的是( )A甲B乙C丙D都不行二、非选择题(本题包括5小题)17、最早的麻醉药是从南美洲生长的古柯植物提取的可卡因,目前人们已实验并合成了数百种局部麻醉剂,多为羧酸酯类。F是一种局部麻醉剂,其合成路线:回答下列问题:(1)已知A的核磁共振氢谱只有一个吸收峰,写出A的结构简式_。(2)B的化学名称为_。(3)D中的官能团名称为_,和的反应类型分
10、别为_、_。(4)写出的化学方程式_。(5)C的同分异构体有多种,其中-NO2直接连在苯环上且能发生银镜反应的有_种,写出其中苯环上一氯代物有两种的同分异构体的结构简式_。(6)参照上述流程,设计以对硝基苯酚钠、乙醇和乙酰氯(CH3COCl)为原料合成解热镇痛药非那西丁()的合成路线(无机试剂任选)。已知:_18、白藜芦醇在保健品领域有广泛的应用。其合成路线如下:回答下列问题:(1)物质B中含氧官能团的名_。BC的反应类型为_。(2)1mol有机物D最多能消耗NaOH为 _mol,白藜芦醇遇足量浓溴水时反应的化学方程式为_。(3)已知的系统名称1,3-苯二酚,则A的名称为_,已知乙酸酐()极易
11、与水反应生成乙酸,是很好的吸水剂。试从平衡移动的角度分析AB反应中用乙酸酐代替乙酸的目的是_。(4)C的核磁共振氢谱有_组峰,写出满足下列条件的化合物X的所有同分异构体的结构简式_。具有与X相同的官能团属于醋酸酯(5)利用甲苯、磷叶立德试剂和乙醛为原料可以合成(涉及无机试剂自选),请写出合成路线_。19、氯化亚铜(CuCl)晶体呈白色,见光分解,露置于潮湿空气中易被氧化。某研究小组设计如下两种方案在实验室制备氯化亚铜。方案一:铜粉还原CuSO4溶液 已知:CuCl难溶于水和乙醇,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+2Cl-CuCl3 2-(无色溶液)。(1)步骤中发生反应的离子方程式为_。(
12、2)步骤中,加入大量水的作用是_ 。(3)如图流程中用95%乙醇洗涤和真空干燥是为了防止_ 。方案二:在氯化氢气流中加热CuCl22H2O晶体制备,其流程和实验装置(夹持仪器略)如下:请回答下列问题:(4)实验操作的先后顺序是 a_e (填操作的编号)a检査装置的气密性后加入药品 b点燃酒精灯,加热c在“气体入口”处通入干燥HCl d熄灭酒精灯,冷却e停止通入HCl,然后通入N2(5)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是_。(6)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2杂质,请分析产生CuCl2杂质的原因 _。(7)准确称取0. 2500
13、g氯化亚铜样品置于一定量的0.5 mol/L FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加水20 mL,用0. 1000 mol/L的Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗24. 60 mLCe(SO4)2溶液。有关化学反应为Fe3+CuCl=Fe2+Cu2+Cl-、Ce4+Fe2+=Fe3+Ce3+,计算上述样品中CuCl的质量分数是_ %(答案保留4位有效数字)。20、草酸(二元弱酸,分子式为H2C2O4)遍布于自然界,几乎所有的植物都含有草酸钙(CaC2O4)。(1) 葡萄糖(C6H12O6)与HNO3反应可生成草酸和NO,其化学方程式为_。(2) 相当一部分肾结石的主要成分是CaC2O4。若某
14、人每天排尿量为1.4 L,含0.10 g Ca2。当尿液中c(C2O42-)_molL1时,易形成CaC2O4沉淀。已知Ksp(CaC2O4)2.3109(3) 测定某草酸晶体(H2C2O4xH2O)组成的实验如下:步骤1:准确称取0. 550 8 g邻苯二甲酸氢钾(结构简式为)于锥形瓶中,用蒸馏水溶解,以酚酞作指示剂,用NaOH溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液的体积为22.50 mL。步骤2:准确称取0.151 2 g草酸晶体于锥形瓶中,用蒸馏水溶解,以酚酞作指示剂,用步骤1中所用NaOH溶液滴定至终点(H2C2O42NaOH=Na2C2O42H2O),消耗NaOH溶液的体积为20.00 m
15、L。“步骤1”的目的是_。计算x的值(写出计算过程)_。21、金属镓有“电子工业脊梁”的美誉,镓及其化合物应用广泛。(1)基态Ga原子中有_种能量不同的电子,其价电子排布式为_。(2)第四周期的主族元素中,基态原子未成对电子数与镓相同的元素有_(填元素符号)。(3)三甲基镓(CH3)3Ga是制备有机镓化合物的中间体。在700时,(CH3)3Ga和AsH3反应得到GaAs,化学方程式为_。(CH3)3Ga中Ga原子的杂化方式为_;AsH3的空间构型是_。(4)GaF3的熔点为1000,GaC13的熔点为77.9,其原因是_。(5)砷化镓是半导体材料,其晶胞结构如图所示。晶胞中与Ga原子等距离且最
16、近的As原子形成的空间构型为_。原子坐标参数是晶胞的基本要素之一,表示晶胞内部各原子的相对位置。图中a(0,0,0)、b(1,),则c原子的坐标参数为_。砷化镓的摩尔质量为M gmol-1,Ga的原子半径为p nm,则晶体的密度为_gcm-3。参考答案一、选择题(每题只有一个选项符合题意)1、C【解析】A选项,阴极反应式为2H+ + 2e= H2,故A错误;B选项,S的化合价仍为+6价,中间的两个O均为-1价,其他的O均为-2价,电解时阳极的HSO4中O失去电子,S未变价,故B错误;C选项,Na2S2O8的结构为,由此结构可以判断S2O82中既存在氧氧非极性键,氧硫极性键,故C正确;D选项,阳
17、极不能用铜电极作电极,铜作电极,阳极是铜失去电子,故D错误;综上所述,答案为C。【点睛】HSO4中硫已经是最高价了,硫的化合价不变,因此只有氧元素化合价升高。2、A【解析】A氢氧化亚铁不稳定,易被空气中氧气氧化生成氢氧化铁,所以制备氢氧化亚铁要隔绝空气,植物油和水不互溶,且密度小于水,所以用植物油能隔绝空气,所以能实现实验目的,故A正确;B容量瓶只能配制溶液,不能作稀释或溶解药品的仪器,应该用烧杯溶解硝酸钠,然后等溶液冷却到室温,再将硝酸钠溶液转移到容量瓶中,故B错误;C实验室用氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气,氨气极易溶于水,不能采用排水法收集,常温下,氨气和氧气不反应,且氨气密度小于空气,所以
18、应该采用向下排空气法收集氨气,故C错误;D制取乙烯需要170,温度计测定混合溶液温度,所以温度计水银球应该插入溶液中,且乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化,乙醇易挥发,导致得到的乙烯中含有乙醇,影响乙烯的检验,故D错误;故选A。3、C【解析】A项、由图象只能判断NaClO3溶解度与温度的关系,无法确定其溶解过程的热效应,故A错误;B项、MgCl2饱和溶液的密度未知,不能求出300K时MgCl2饱和溶液的物质的量浓度,故B错误;C项、反应MgCl2+2NaClO3Mg(ClO3)2+2NaCl类似于侯德榜制碱法生产的原理,因为NaCl溶解度小而从溶液中析出,使反应向正方向进行,故C正确;D项、若NaC
19、l中含有少量Mg(ClO3)2,应用蒸发结晶方法提纯,故D错误;故选C。4、A【解析】A石油分馏是根据各成分的沸点不同而分离的,变化过程中没有新物质生成,属于物理变化,故A正确;B镁是活泼金属,在海水中一化合态存在,制取镁单质,有新物质生成,属于化学变化,故B错误;C煤的干馏是将煤隔绝空气加强热,分解生成煤焦油、煤气、焦炭等新物质,属于化学变化,故C错误;D二氧化硫具有漂白性,能够结合有色物质生成无色物质,有新物质生成,属于化学变化,故D错误;故选A。5、A【解析】本题涉及两个反应:Cl2+H2SO3+H2O2HCl+H2SO4,Cl2+2HI2HCl+I2。第一个反应会导致溶液中的c(H+)
20、增大,第二个反应不会使溶液中的c(H+)变化。通过反应I2+H2SO3+H2O2HI+H2SO4知H2SO3的还原性强于HI,所以H2SO3优先被氧化,先发生第一个反应,据此分析。【详解】H2SO3与碘离子都具有还原性,但是H2SO3还原性强于碘离子,通入氯气后,氯气首先氧化H2SO3为H2SO4,H2SO3反应完毕,然后再氧化I-。氯气氧化亚硫酸生成硫酸: Cl2 +H2SO3 +H2O=H2SO4 +2HCl0.02mol 0.02mol 0.02mol 0.04molH2SO3为弱酸,生成两种强酸:H2SO4和HCl,c(H+)增大,H2SO3反应完毕,消耗 Cl20.02mol,Cl2
21、过量0.01mol,然后再氧化I-: Cl2 +2HI=Br2 +2HI0.01mol 0.02molHI全部被氯气氧化转变为I2和HCl,HCl和HI都是强酸,所以c(H+)不变;答案选A。【点睛】本题以氧化还原反应为切入点,考查考生对氧化还原反应、离子反应、物质还原性强弱等知识的掌握程度,以及分析和解决问题的能力。6、D【解析】A. 电池工作时,Zn失电子是电池的负极、发生氧化反应,A项正确;B. 负极Zn失电子带正电,吸引溶液中阴离子,故向负极迁移,B项正确;C. 该电池放电过程中,负极ZnZn(OH)2,正极K2FeO4KOH+Fe2O3,总反应为3Zn+2K2FeO4+5H2O=3Z
22、n(OH)2+4KOH+Fe2O3,KOH溶液浓度增大,C项正确。D. 碱性溶液中,电极反应式不应出现H+,D项错误。本题选D。7、B【解析】A.生物炼铜利用某些具有特殊本领的细菌能用空气中的氧气氧化硫化铜矿石,把不溶性的硫化铜转化为可溶性的铜盐,使铜的冶炼变得非常简单,而不是将铜矿石中的杂质元素转化为铜元素,故A错误;B.为了防止铁生锈,可对铁制品表面进行“发蓝”处理,即把铁制品浸入热的NaNO2、NaNO3、NaOH混合溶液中,使它的表面氧化生成一层致密的氧化膜(Fe3O4),故B正确;C.锶是活泼金属元素,SrCl2是强酸强碱盐,加热时不发生水解,则以SrCl26H2O制取无水SrCl2
23、不必在氯化氢气流中加热,故C错误;D.自然界中含硫矿物分布非常广泛,种类也很多,以单质硫(即游离态)和化合态硫两种形式出现,故D错误;综上所述,答案为B。【点睛】根据元素周期律,第IIA族元素从上到下,金属性逐渐增强,所以金属性:BaSr CaMgBe,则可知SrCl2是强酸强碱盐。8、B【解析】A将含有SO2的废气通入BaCl2溶液中,不能生成白色沉淀,弱酸不能制取强酸,故A错误;B常温下,分别测定同浓度Na2CO3溶液与CH3COONa溶液的pH,Na2CO3溶液的pH大于CH3COONa溶液,说明Na2CO3的水解程度大于CH3COONa溶液,水解程度越大,相应的酸电离程度越弱,则HCO
24、3-电离出H能力比CH3COOH的弱,故B正确;CFe与Fe(NO3)3反应生成Fe(NO3)2,再加盐酸,酸性条件下亚铁离子、硝酸根离子发生氧化还原反应,滴入KSCN溶液,溶液变红,不能说明是否部分被还原,也可能全部被还原,故C错误;D溴单质具有挥发性,生成的HBr及挥发的溴均与硝酸银反应,观察是否有淡黄色沉淀生成不能证明发生取代反应,故D错误;答案选B。9、D【解析】A.18O2和16O2是两种不同的原子构成的分子,A错误;B.甲醇(CH3OH)是由分子构成的共价化合物,B错误;C.N5和N2是氮元素的两种不同的单质,二者互为同素异形体,C错误;D.N5和N2是N元素的两种不同的单质,所以
25、由N5变成N2是化学变化,D正确;故合理选项是D。10、B【解析】原子半径最小的元素是氢,A为氢,C的L层是K层的3倍,则C为氧,B为氮,D为氟,B原子有7个质子,则E原子有14个核外电子,即硅元素,据此来分析各选项即可。【详解】A.二氧化硅可以用于制造光导纤维,A项正确;B.A、B、C三种元素可以形成,中含有离子键,B项错误;C.可以直接和作用得到,C项正确;D.非金属性越强的元素,其氢化物的热稳定性越好,B、C、D、E中非金属性最强的是氟,因此的热稳定性最好,D项正确;答案选B。11、A【解析】A.35Cl和37Cl是同种元素,质子数相同,电子数也相同,所以原子结构示意图也相同,故A正确;
26、B.羟基的电子式为,氢氧根离子的电子式为,故B错误;C.比例模型中应符合原子的大小,氯原子半径大于碳原子半径,所以不能用同一个比例模型表示甲烷和四氯化碳,故C错误;D.(CH3)2CHOH中主碳链有3个碳,羟基在二号碳上,仅可以表示2-丙醇,故D错误;综上所述,答案为A。12、C【解析】A、香兰素中OH中的H原子,被COCH3替代,该反应属于取代反应,A项错误;B、乙酸香兰酯的分子式为C10H10O4,B项错误;C、乙酸香兰酯中没有酚羟基,可以用FeCl3溶液区别香兰素与乙酸香兰酯,C项正确;D、乙酸香兰酯应在足量酸溶液中水解才能得到乙酸和香兰素,D项错误;答案选C。考点:考查有机化学基础(反
27、应类型、分子式的确定、官能团的性质等)。13、B【解析】A在酸性条件下,酚羟基和羧基可以和氢氧化钠反应,故1mol酚酞可与3molNaOH发生反应,A错误;B在酸性条件下,两个酚羟基有4个邻位氢原子,1mol酚酞可与4molBr2发生反应,B正确;C酚酞分子中没有碳碳双键,所以酸性条件下的酚酞不能发生加聚反应,C错误;D酚羟基不能发生消去反应,连接醇羟基的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子,也不能发生消去反应,D错误;故选B。14、B【解析】A、B、C、D为短周期元素构成的四种物质,且D为强电解质,它们有如下转化关系:,中学常见物质中N、S元素单质化合物符合转化关系,Na元素单质化合物符合转化关系
28、。【详解】A、B、C、D为短周期元素构成的四种物质,且D为强电解质,它们有如下转化关系:,中学常见物质中N、S元素单质化合物符合转化关系,Na元素单质化合物符合转化关系;A若A是共价化合物,A可能为NH3或H2S,D为HNO3或H2SO4,H2S与H2SO4可以发生氧化还原反应,故A正确; B若A为非金属单质,则A为N2(或S),氮元素处于第二周期A族,硫元素处于第三周期A族,故B错误;C若A为非金属单质,则A为N2(或S),B为NO(或SO2),C为NO2(或SO3),D为HNO3(或H2SO4),其中N2与镁反应生成的Mg3N2中阴、阳离子的个数比为2:3,故C正确; D若A是金属或非金属
29、单质,则A为Na或N2或S,D为NaOH或HNO3或H2SO4,0.1mol/L NaOH溶液或HNO3溶液中水电离出的c(H)都是1013mol/L,故D正确;故答案选B。15、B【解析】A. 烯烃能够与溴水发生加成反应;B. 控制溶液的pH,可生成不同的氨基酸晶体,过滤可达到分离的目的;C. 麦芽糖、葡萄糖都可以发生银镜反应;D. 检验溴代物中的Br要转化为Br-,在酸性条件下加入AgNO3溶液,根据产生淡黄色沉淀检验。【详解】A. 已烯与溴水发生加成反应使溴水褪色,而已烷是液态有机物质,能够溶解已烯与溴水反应产生的有机物,因此用溴水不能除去已烷中的少量已烯,A错误;B. 不同氨基酸在水溶
30、液中形成晶体析出时pH各不相同,控制溶液pH,可生成不同的氨基酸晶体,过滤可达到分离目的,B正确;C. 麦芽糖分子中含有醛基,属于还原性糖,其水解产生的葡萄糖液含有醛基,具有还原性,因此不能用新制Cu(OH)2悬浊液验证麦芽糖是否发生了水解反应,C错误;D. 溴代环己烷与NaOH乙醇溶液共热发生消去反应产生环己烯、NaBr及H2O,由于该溶液可能含有过量的NaOH而显碱性,所以向反应后的溶液中加入溴水,溴水褪色,可能是由于NaOH与溴水发生反应:2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O所致,因此不能用于检验消去产物,D错误;故合理选项是B。【点睛】本题考查了物质的分离、提纯、物质的检验
31、等知识。掌握物质的结构与性质是相同点与区别及物质的溶解性等是本题正确解答的关键。16、D【解析】溴乙烷水解反应:C2H5Br+NaOHC2H5OH+NaBr(氢氧化钠水溶液共热);消去反应:CH3CH2Br+NaOHCH2=CH2+NaBr+H2O(氢氧化钠乙醇共热),即无论发生水解反应还是消去反应,混合液里面都有Br-。【详解】A、甲同学未向反应混合液中滴入稀硝酸中和NaOH,过量的NaOH可与溴水反应使溶液颜色很快褪去,A不正确;B、乙同学向反应混合液中滴入稀硝酸中和NaOH,然后再滴入AgNO3溶液,若有浅黄色沉淀生成, 可证明混合液里含有Br-,不能证明发生了消去反应,B不正确;C、酸
32、性KMnO4溶液遇醇类也可以发生氧化还原反应颜色变浅,C不正确;D、根据上述分析可知,三种方案都不行,符合题意。答案选D。二、非选择题(本题包括5小题)17、 4-硝基甲苯(或对硝基甲苯) 羧基、氨基 还原反应 取代反应 13 【解析】根据合成路线可知,在浓硝酸、浓硫酸、加热的条件下发生取代反应得到B(),B再由酸性高锰酸钾氧化得到C(),C被Fe还原为D(),D与CH3COCl发生取代反应得到E(),E与(CH3CH2)NCH2CH2OH在一定条件下反应生成F(),据此分析解答问题。【详解】(1)已知A的核磁共振氢谱只有一个吸收峰,根据反应可推得A的结构简式可以是,故答案为:;(2)根据上述
33、分析可知,B的结构简式为,化学名称是4-硝基甲苯(或对硝基甲苯),故答案为:4-硝基甲苯(或对硝基甲苯);(3)根据上述分析,D的结构简式为,含有的官能团有羧基和氨基,C被Fe还原为D(),D与CH3COCl发生取代反应得到E(),故答案为:羧基、氨基;还原反应;取代反应;(4)反应为E与(CH3CH2)NCH2CH2OH在一定条件下反应生成F(),反应方程式,故答案为:;(5)C的同分异构体中-NO2直接连在苯环上且能发生银镜反应的结构可以是苯环上连接NO2、OOCH两个基团和NO2、CHO、OH三个基团两种组合,共有13种,其中苯环上一氯代物有两种的同分异构体的结构简式为,故答案为:13;
34、(6)结合题干信息,已知:,则以对硝基苯酚钠()、乙醇和乙酰氯(CH3COCl)为原料合成解热镇痛药非那西丁()的合成路线可以为:,故答案为:。18、酯基 取代反应 6 5甲基1,3苯二酚 吸收酯化反应生成的水,促进酯化反应正向移动以提高酯的产率 4 和 【解析】A和乙酸酐反应,酚羟基中的H被OCCH3取代,B中的甲基上的H被Cl取代。D在碱性环境下发生水解反应,再酸化,得到白藜芦醇。【详解】(1)B中含氧官能团的名称是酯基;B中的甲基上的H被Cl取代,B到C为取代反应;(2)1mol酚羟基形成的酯基与NaOH溶液反应时,消耗2molNaOH,1molD中含有3mol酚羟基形成的酯基,因此1m
35、olD最多能消耗6molNaOH;酚羟基的邻对位上的H能够被Br取代,碳碳双键能够与Br2发生加成反应,则化学方程式为;(3)根据已知,可知酚羟基的编号为1和3,则A中甲基的编号为5,则A的名称为5甲基1,3苯二酚;A与乙酸发生酯化反应时有水生成,如果用乙酸酐代替乙酸,乙酸酐可以吸收酯化反应生成的水,而且生成乙酸,有利于反应正向进行,答案:吸收酯化反应生成的水,促进酯化反应正向移动以提高酯的产率;(4)C分子存在一对称轴,分子中有4种H原子,如图所示,因此C的核磁共振氢谱有4组峰;X的同分异构体,与X具有相同的官能团,也属于醋酸酯,则苯环上的取代基与X的相同,分别是CHO,OOCCH3。苯环上
36、有2个取代基,则同分异构体共3种,两取代基分别位于邻位、间位、对位,除去X本身还有2种,分别是和;(5)利用甲苯、磷叶立德试剂和乙醛制备,模仿B到D的过程,则合成路线为。19、Cu+Cu2+6Cl-=2CuCl32- 稀释促进平衡CuCl(白色)+2Cl-CuCl32-(无色溶液)逆向移动,生成CuCl CuCl在潮湿空气中被氧化 c b d 先变红后褪色 加热时间不足或温度偏低 97.92 【解析】方案一:CuSO4、Cu在NaCl、浓盐酸存在条件下加热,发生反应:Cu+Cu2+6Cl-=2CuCl32-,过滤除去过量的铜粉,然后加水稀释滤液,化学平衡CuCl(白色)+2Cl-CuCl32-
37、(无色溶液)逆向移动,得到CuCl沉淀,用95%的乙醇洗涤后,为防止潮湿空气中CuCl被氧化,在真空环境中干燥得到纯净CuCl;方案二:CuCl2是挥发性强酸生成的弱碱盐,用CuCl22H2O晶体在HCl气流中加热脱水得到无水CuCl2,然后在高于300的温度下加热,发生分解反应产生CuCl和Cl2。【详解】(1)步骤中CuSO4、Cu发生氧化还原反应,产生的Cu+与溶液中Cl-结合形成CuCl32-,发生反应的离子方程式为:Cu+Cu2+6Cl-=2CuCl32-;(2)根据已知条件:CuCl难溶于水和乙醇,在水溶液中存在平衡:CuCl(白色)+2Cl-CuCl3 2-(无色溶液),在步骤中
38、向反应后的滤液中加入大量的水,溶液中Cl-、CuCl3 2-浓度都减小,正反应速率减小的倍数大于逆反应速率减小的倍数,所以化学平衡逆向移动,从而产生CuCl沉淀;(3)乙醇易挥发,用95%乙醇洗涤可以去除CuCl上的水分,真空干燥也可以避免CuCl在潮湿空气中被氧化;(4)CuCl22H2O晶体要在HCl气体中加热,所以实验前要先检查装置的气密性,再在“气体入口”处通入干燥HCl,然后点燃酒精灯,加热,待晶体完全分解后的操作是熄灭酒精灯,冷却,为了将装置中残留的HCl排出,防止污染环境,要停止通入HCl,然后通入N2,故实验操作编号的先后顺序是 acbde;(5)无水硫酸铜是白色固体,当其遇到
39、水时形成CuSO45H2O,固体变为蓝色,HCl气体遇水变为盐酸,溶液显酸性,使湿润的蓝色石蕊试纸变为红色,当CuCl2再进一步加热分解时产生了Cl2,Cl2与H2O反应产生HCl和HClO,HC使湿润的蓝色石蕊试纸变为红色,HClO具有强氧化性,又使变为红色的石蕊试纸褪色变为无色;(6)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2杂质,产生CuCl2杂质的原因可能是加热时间不足或加热温度偏低,使CuCl2未完全分解;(7)根据反应方程式Fe3+CuCl=Fe2+Cu2+Cl-、Ce4+Fe2+=Fe3+Ce3+可得关系式:CuClCe4+,24. 60 mL 0. 10
40、00 mol/L的Ce(SO4)2溶液中含有溶质Ce(SO4)2的物质的量nCe(SO4)2=0. 1000 mol/L0.02460 L=2.4610-3 mol,则根据关系式可知n(CuCl)=n(Ce4+)=2.4610-3 mol,m(CuCl)=2.4610-3 mol99.5 g/mol=0.24478 g,所以该样品中CuCl的质量分数是100%=97.92%。【点睛】本题考查了物质制备方案的设计,明确实验目的、实验原理为解答关键,注意掌握常见化学实验基本操作方法及元素化合物性质,充分利用题干信息分析解答,当反应中涉及多个反应时,可利用方程式得到已知物质与待求物质之间的关系式,然
41、后分析、解答,试题充分考查了学生的分析能力及化学实验能力。20、C6H12O66HNO3=3H2C2O46H2O6NO 1.3106 测定NaOH溶液的准确浓度 x2 【解析】(1)依据氧化还原反应规律书写其方程式;(2)根据c=得出溶液中的钙离子浓度,再依据溶度积公式求出草酸根离子浓度;(3)利用邻苯二甲酸氢钾可以滴定氢氧化钠,再利用氢氧化钠标准液测定草酸的浓度,依据物质的量之间的关系,列出关系式,求出草酸的物质的量,根据总质量间接再求出水的质量,进一步得出结晶水的个数。【详解】(1)HNO3将葡萄糖(C6H12O6)氧化为草酸,C元素从0价升高到+2价,N元素从+5价降低到+2价,则根据电
42、子转移数守恒、原子守恒可知,化学方程式为:C6H12O66HNO3=3H2C2O46H2O6NO;(2)c(Ca2+)=0.00179mol/L,又Ksp(CaC2O4)2.3109=,因此当形成沉淀时溶液中c(C2O42-)1.3106;(3)“步骤1”中用准确称量的邻苯二甲酸氢钾测定氢氧化钠溶液的准确浓度,由于两者按物质的量1:1反应,故在滴定终点时,两者物质的量相等,根据邻苯二甲酸氢钾的物质的量和消耗的氢氧化钠溶液的体积即可测定出氢氧化钠溶液的准确浓度,故答案为测定NaOH溶液的准确浓度;0. 550 8 g邻苯二甲酸氢钾的物质的量n(酸)=0.0027mol, 测定NaOH溶液的准确浓
43、度c(NaOH) =0.1194mol/L,又草酸与氢氧化钠反应,根据H2C2O42NaOH=Na2C2O42H2O可知,2n(H2C2O4)=c(NaOH) V(NaOH),n(H2C2O4)=1.19410-3 mol,所以n(H2C2O4xH2O)= 1.19410-3 mol,则 n(H2C2O4) M(H2C2O4)= 1.19410-3 mol(94+18x)g/mol=0.1512g,则晶体中水的个数x2,故x2。21、8 4s24p1 K、Br (CH3)3Ga+AsH3GaAs+3CH4 sp2 三角锥形 GaF3是离子晶体,GaCl3是分子晶体 正四面体 (,) 【解析】(
44、1)基态Ga原子核外有31个电子,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1,不同的原子轨道能量不同;(2)基态Ga原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p1,未成对电子数是1,第四周期的主族元素中,基态原子未成对电子数也是1的,其电子排布式应为1s22s22p63s23p64s1或1s22s22p63s23p63d104s1;(3)在700时,(CH3)3Ga和AsH3反应得到GaAs,根据质量守恒可知还应有CH4,结合原子守恒可写出反应的化学方程式为;利用价层电子对互斥模型判断分子的空间构型和杂化方式;(4)GaF3的熔点为1000,GaC13的熔点为77.9,两者熔点差异较大,是由于其中一种为离子晶体,一种为分子晶体;(5)在GaAs晶体中,距离每个Ga原子最近的As原子有4个;晶胞中距离a球最远的黑球c与a球的连线处于晶胞体对角线上,根据几何原理二者距离等于体对角线长度的,该黑色球c距离各坐标平面距离均为晶胞棱长的;晶胞中含Ga原子数为8+=4,As原子数目为4,则晶胞中含有GaAs的数目为4,