2021年广东省选择性考试化学模拟测试卷（四） Word版含答案

2021年广东省选择性考试化学模拟测试卷（四） Word版含答案

2021 年广东省选择性考试模拟测试卷(四) 一、单项选择题:本题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。在每小题给 出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.化学与生活密切相关。下列叙述不正确的是( ) A.“信口雌黄”中的雌黄因与纸张颜色相近被称为古代的“修正带”, 它的修正原理不涉及化学变化 B.“乌桕,实如鸡头,液如猪脂,可压油为烛”,古代的蜡烛成分为烃 C.珍珠奶茶中的“珍珠”是由淀粉制成的,淀粉属于糖类 D.硅胶(主要成分为 SiO2·nH2O)对水分子具有极强的吸附性,可以用 作袋装食品的干燥剂 2.下列化学用语表达正确的是( ) A.丙烷的分子结构球棍模型示意图: B.Na2S 的电子式:N a · · S ·· ·· · ·Na C.丙烯的结构简式:CH3CH2CH2 D.氢硫酸的电离方程式:H2S+H2O H3O++HS- 3.下列说法正确的是( ) A.反应 CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)在一定条件下能自发进行,该 反应一定为放热反应 B.可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法延缓钢铁水闸的腐蚀 C.Na 2O2 与水反应产生 1 mol O2,理论上转移的电子数目约为 4× 6.02×1023 D.保持温度不变,向稀氨水中缓慢通入 CO2,溶液中 ( OH -) ( NH3 · H2O )的值 增大 4.设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.0.1 mol C2H6O 分子中含 C—H 键数目为 0.5NA B.1 mol·L-1 的 NH4Cl 溶液中含有 N H4 + 数目小于 0.1NA C.25 ℃时,1 L pH=13 的 Ba(OH)2 溶液中含有 OH-的数目为 0.2NA D.1 mol Cl2 与足量铜铁合金反应,转移电子数一定是 2NA 5.一种化合物 Y2ZW3X 可用作牙膏的添加剂,W、X、Y、Z 为原子序数依 次增大的短周期主族元素,其中 Z 的最高价氧化物的水化物是三元 酸,Y 的原子半径是短周期主族元素中最大的,W 与 X 的最外层电子数 之和为 13。下列说法错误的是( ) A.简单氢化物的沸点:W>X B.离子半径:Y>W>X C.Z 的最高价氧化物可用作干燥剂 D.Y 与 X 形成的化合物的水溶液呈碱性 6.已知:① +HNO3 +H2O ΔH<0;②硝基苯沸点210.9 ℃, 蒸馏时选用空气冷凝管。下列制取硝基苯的操作或装置(部分夹持仪 器略去),正确的是( ) 7.下列解释事实的方程式不正确的是( ) A.盛放烧碱的试剂瓶不能用玻璃塞:SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O B.用热的纯碱溶液可以清洗油污:C O3 2 -+H2O HC O3 -+OH- C.酸性 KI 淀粉溶液久置后变蓝:4I-+O2+2H2O 2I2+4OH- D.漂白液(有效成分 NaClO)与洁厕灵(主要成分盐酸)混合使用产生氯 气:ClO-+Cl-+2H+ Cl2↑+H2O 8.轴烯是一类独特的环状烯烃,其环上每一个碳原子都接有一个双键, 含 n 元环的轴烯可以表示为[n]轴烯,如图是三种简单的轴烯。下列有 关说法不正确的是( ) A.a 分子中所有原子都在同一个平面上 B.b 能使酸性 KMnO4 溶液褪色 C.c 与 互为同分异构体 D.轴烯的通式可表示为 C2nH2n(n≥3) 9.根据下列图示所得出的结论正确的是( ) 10.废铁屑制 Fe2O3 的一种流程如图: 下列说法不正确的是( ) A.热的纯碱溶液可去除废铁屑表面的油污 B.操作 a 是萃取 C.冰水既可洗去杂质又可减少固体的溶解 D.Fe2O3 可用作红色颜料 二、单项选择题:本题共 6 小题,每小题 4 分,共 24 分。在每小题给出 的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 11.氯乙酸(CH2ClCOOH)是重要的分析试剂和有机合成中间体。一种制 备氯乙酸的方法为 CH3COOH+Cl2 CH2ClCOOH+HCl,已知:PCl3 易 水解。学习小组用如图所示装置进行探究,下列说法正确的是( ) A.试剂 X、Y 依次选用浓盐酸、MnO2 B.②的作用为除去 Cl2 中的 HCl C.③中反应后的液体经蒸馏可得氯乙酸 D.④中出现白色沉淀说明有 HCl 生成 12.以铬铁矿[主要成分为 Fe(CrO2)2],含有 Al2O3、Fe2O3、SiO2 等杂质 为主要原料生产重铬酸钠晶体(Na2Cr2O7·2H2O)的主要工艺流程如图。 关于该流程说法错误的是( ) A.煅烧生成 Na2CrO4 的化学方程式为 4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2 2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2 B.SiO2 在“浸出过滤”步骤中和 Fe2O3 一起除去 C.Na2CrO4 到 Na2Cr2O7 转化的原理为 2H++2Cr O4 2 - Cr2 O7 2 -+H2O D.该工艺中“煅烧”产生的 CO2 可用于“除杂”步骤以节约生产成本, 为完全除去 Al O2 - ,发生反应的离子方程式为 CO 2 +Al O2 - +2H 2 O Al(OH)3↓+HC O3 - 13.我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换 反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH<0,在低温下获得高转化率 与高反应速率。反应过程示意图如下: 下列说法正确的是( ) A.图示显示:起始时的 2 个 H2O 最终都参与了反应 B.过程Ⅰ、过程Ⅱ均为放热过程 C.过程Ⅲ只生成了极性共价键 D.使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH 14.化合物 c 的制备原理图: 下列说法正确的是( ) A.该反应为加成反应 B.化合物 a 中所有原子一定共平面 C.化合物 c 的一氯代物种类为 5 种 D.化合物 b、c 均能与 NaOH 溶液反应 15.我国科学家设计了一种智能双模式海水电池,满足水下航行器对 高功率和长续航的需求。负极为 Zn,正极放电原理如图。下列说法错 误的是( ) A.电池以低功率模式工作时,NaFe[Fe(CN)6]作催化剂 B.电池以低功率模式工作时,Na+的嵌入与脱嵌同时进行 C.电池以高功率模式工作时,正极反应式为 NaFe[Fe(CN)6]+e-+Na+ Na2Fe[Fe(CN)6] D.若在无溶解氧的海水中,该电池仍能实现长续航的需求 16.常温下,向 1 mol/L NH4Cl 溶液中加入足量的镁条,该体系 pH 随时 间变化的曲线如图所示。实验观察到 b 点开始溶液中有白色沉淀生成, 已知 Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。下列说法错误的是( ) A.常温下,NH4Cl 的水解平衡常数数量级为 10-10 B.体系中,水的电离程度大小关系为 a>c>b C.b 点时,溶液中 c(Mg2+)=0.18 mol/L D.a 点溶液中,c(N H4 + )+c(H+)T1)下达到平衡时 CO 的体积分数可能是 (填字母)。 A.小于 1 4 B.等于 1 4 C. 1 4 ～ 1 3 D.等于 1 3 E.大于 1 3 ②当 ( H2 ) ( CO )=3.5 时,达到平衡状态后,CH3OH 的体积分数可能是图像中的 (填“D”“E”或“F”)点。 (3)制甲醇的 CO 和 H2 可用天然气来制 取:CO2(g)+CH4(g) 2CO(g)+2H2(g)。在某一密闭容器中有浓度均为 0.1 mol·L-1 的 CH4 和 CO2,在一定条件下反应,测得 CH4 的平衡转化率 与温度及压强的关系如图所示,则该反应的ΔH (填“大于” “小于”或“等于”)0。压强 p1 (填“大于”或“小 于”)p2。当压强为 p2 时,在 y 点:v(正) (填“大于”“小于” 或“等于”)v(逆)。若 p2=6 MPa,则 T ℃时该反应的平衡常数 Kp= MPa2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。 (4)研究表明:CO2 和 H2 在一定条件下也可以合成甲醇,反应的化学方 程式为 CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)[反应Ⅰ]。 ①一定条件下,往 2 L 恒容密闭容器中充入 2.0 mol CO2 和 4.0 mol H2, 在不同催化剂作用下合成甲醇,相同时间内 CO2 的转化率随温度变化 如图所示,其中活化能最高的反应所用的催化剂是 (填“A”“B” 或“C”)。 ②在某催化剂作用下,CO2 和 H2 除发生反应Ⅰ外,还发生反 应:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)[反应Ⅱ]。维持压强不变,按固定初 始投料比将 CO2 和 H2 按一定流速通过该催化剂,经过相同时间测得实 验数据: T(K) CO2 实际转化率(%) 甲醇选择性(%) 543 12.3 42.3 553 15.3 39.1 注:甲醇的选择性是指发生反应的 CO2 中转化为甲醇的百分比。 表中数据说明,升高温度,CO2 的实际转化率提高而甲醇的选择性降低, 其原因是 。 (二)选做题:共 14 分,请考生从给出的 2 道题中任选一道作答。 20.[选修 3《物质结构与性质》](14 分) 氮、硒形成的单质及其化合物有重要的科学研究价值,请回答下列 问题: (1)邻氨基吡啶的铜配合物在有机不对称合成中起催化诱导效应,其 结构简式如图所示。基态氮原子的价电子轨道表示式 为 ;其核外电子共占据 个能级; 邻氨基吡啶的铜配合物中 Cu2+的配位数是 。 (2)高聚氮晶体结构如图所示,每个氮原子与另外三个氮原子结合形 成空间网状结构。固态高聚氮是 晶体;该晶体中 n(N)与 n(N—N)之比为 ;这种高聚氮 N—N 键的键能为 160 kJ·mol-1,而 N2 的键能为 942 kJ·mol-1,其可能潜在的应用是 。 (3)N O3 -的空间结构是 ;HNO3 的酸性比 HNO2 强,试从结构 的角度解释其原因: 。 (4)硒有三种晶体(α单斜体、β单斜体和灰色三角晶),灰硒的晶体为 六方晶胞结构,原子排列为无限螺旋链,分布在六方晶格上,同一条链 内原子作用很强,相邻链之间原子作用较弱,其螺旋链状图、晶胞结构 图和晶胞俯视图如图所示: 已知正六棱柱的边长为 a cm,高为 b cm,阿伏加德罗常数的值为 NA, 则该晶体的密度为 g·cm-3(用含 NA、a、b 的式子表示)。 21.[选修 5《有机化学基础》](14 分) G 是某抗炎症药物的中间体,其合成路线如下: 已知:① ② (呈碱性,易 氧化) (1)C 的官能团名称是 。 (2)反应①的反应类型为 ;反应②的作用是 。 (3)下列对有机物 G 的性质推测不正确的是 (填字母)。 A.1 mol G 与足量 NaHCO3 溶液反应放出 2 mol CO2 B.能发生取代反应和氧化反应 C.能加聚合成高分子化合物 D.具有两性,既能与酸反应也能与碱反应 (4)写出 E→F 的化学方程式: 。 (5)同时符合下列条件的 D 的同分异构体有 种。 ①含有苯环且能发生水解反应;②能发生银镜反应;③能与 NaHCO3 溶 液反应放出 CO2。 (6)已知:苯环上有烷烃基时,新引入的取代基连在苯环的邻、对位: 苯环上有羧基时,新引入的取代基连在苯环的间位。根据题中的信息, 写出以甲苯为原料合成有机物 的流程图: (无机试剂任选)。 参考答案 1.B 雌黄的修正原理利用的是与纸张颜色相近这一点,颜色属于物 理性质,修正过程不涉及化学变化,故 A 正确;乌桕种子有一层蜡质表 皮,是制蜡的上品,桕子榨油,混入熔化的白蜡,倒进模具内,凝结后便 是桕烛,古代的蜡烛不属于烃,故 B 不正确;淀粉属于糖类中的多糖, 故 C 正确;硅胶对水分子具有极强的吸附性,对人体无毒无害,是常用 的袋装食品干燥剂,故 D 正确。 2.A 丙烷的分子结构球棍模型示意图为 ,故 A 正确;硫化钠 属于离子化合物,硫离子带电荷并需用方括号括起来,钠离子的符号 也表示错误,故 B 错误;丙烯的结构简式为 CH3CH2 CH2,故 C 错误;氢硫 酸是弱电解质,电离方程式为 H2S+H2O H3O++HS-,故 D 错误。 3.B 如果该反应能自发进行,则ΔG=ΔH-TΔS<0,该反应的ΔS>0,该 反应在一定条件下能自发进行,则该反应不一定是放热反应,故 A 错 误;作原电池负极或作电解池阳极的金属材料加速被腐蚀,如果采用 牺牲阳极的阴极保护法保护钢闸时钢闸作正极被保护,如果采用外加 电流的阴极保护法保护钢闸时钢闸作阴极被保护,所以可用牺牲阳极 或外加电流的阴极保护法延缓钢铁水闸的腐蚀,故 B 正确;过氧化钠 和水反应中,过氧化钠一半作氧化剂、一半作还原剂,生成 1 mol 氧气, 转移电子物质的量=1 mol×2×[0-(-1)]=2 mol,所以转移电子数为 2×6.02×1023,故 C 错误; ( OH -)· ( NH4 + ) ( NH3 · H2O )· ( NH4 + )= b ( NH4 + ),温度不变电离平 衡常数不变,溶液中通入二氧化碳时,二氧化碳和水反应生成的碳酸 与氢氧根离子结合生成水,促进一水合氨电离,导致铵根离子浓度增 大,因此该比值减小,故 D 错误。 4.D 0.1 mol C2H6O 分子中含 C—H 键数目不一定为 0.5NA,若该分子 式表示的是乙醇,一个乙醇分子中含 C—H 键数目为 5 个,则 0.1 mol 中含有 C—H 键数目为 0.5NA;若该分子表示的是二甲醚,一个二甲醚 分子中含有 6 个 C—H,则 0.1 mol 含有 C—H 键数目为 0.6NA,故 A 错 误;题中未给出该溶液的体积,溶质的物质的量无法求解,N H4 + 的数目 无法判断,故 B 错误;25 ℃时,1 L pH=13 的 Ba(OH)2 溶液中氢氧根离 子的物质的量为 1 L× W ( H + )=1 L× 10 - 14 10 - 13 mol·L-1=0.1 mol,则含有 OH- 的数目为 NA,故 C 错误;1 mol Cl2 与足量铜铁合金反应,氯气完全反 应,Cl元素由 0价变为-1价,一个氯气分子转移 2个电子,则 1 mol Cl2 完全反应转移电子数为 2NA,故 D 正确。 5.B Z 的最高价氧化物的水化物是三元酸,Z 为 P,Y 的原子半径是短 周期主族元素中最大的,Y 是 Na,W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的 短周期主族元素,W 与 X 的最外层电子数之和为 13,W、X 分别代表 O 和 F。W、X 的简单氢化物分别为 H2O 和 HF,水在常温下是液体,HF 是 气体,简单氢化物的沸点:W>X,故 A 正确;W、X、Y 分别为 O、F、Na, 核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,半径越小,离子半径:YK(HB),故 D 正确。 10.B 用热纯碱溶液可洗涤废铁屑表面的油污。加入稀硫酸后,将铁 单质转化为亚铁离子,再加入碳酸氢铵溶液,促进亚铁离子水解得到 沉淀。通过过滤、洗涤、煅烧,得到氧化铁,故 A 正确,B 不正确;冰水 既可洗去杂质又可降低温度,减少固体的溶解,故 C 正确;Fe2O3 俗名铁 红,可用作红色颜料,故 D 正确。 11.C 在①中若用浓盐酸与 MnO2 混合制取 Cl2 需要加热条件,而用浓 盐酸与 KMnO4 反应制取氯气不需要加热,装置图中没有加热装置,所以 试剂 X 是浓盐酸,试剂 Y 是 KMnO4,故 A 错误;用浓盐酸与 KMnO4 反应制 取的 Cl2 中含有水蒸气,由于 PCl3 易水解,所以 Cl2 在进入制取 CH2ClCOOH 的装置之前需要干燥处理,则②的作用为除去 Cl2 中的水蒸 气,故B错误;乙酸与Cl2在PCl3催化下加热反应生成氯乙酸和氯化氢, 同时还有副产物二氯乙酸、三氯乙酸,它们是沸点不同的液体化合物, 因此③中反应后的液体经蒸馏可得氯乙酸,故 C 正确;未反应的 Cl2 及 反应产生的 HCl 气体在④中都能与 AgNO3 溶液反应产生 AgCl 白色沉淀, 因此不能根据④中出现白色沉淀判断有 HCl 生成,故 D 错误。 12.B 根据流程可知,煅烧过程中反应物为空气、纯碱(Na2CO3)和铬铁 矿,产物有 Fe2O3、Na2CrO4 和 CO2,铬元素和铁元素被氧化,反应物中有 空气,可推测氧化剂为氧气,根据电子守恒和元素守恒可知反应的化 学方程式为 4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2 2Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2,故 A 正确; 煅烧过程中加入纯碱,高温条件下 SiO2 会与纯碱发生反应,故 B 错 误;2H++2Cr O4 2 - Cr2 O7 2 -+H2O,加入稀硫酸会使平衡右移,生成 Cr2 O7 2 -, 故 C 正确;碳酸的酸性强于偏铝酸,可与 Al O2 -反应生成氢氧化铝沉淀, 故 D 正确。 13.A 根据反应过程示意图,过程Ⅰ中 1 个水分子中的化学键断裂, 过程Ⅱ中另一个水分子中的化学键断裂,过程Ⅲ中形成了新的水分子, 因此起始时的 2 个 H2O 最终都参与了反应,故 A 正确;根据反应过程示 意图,过程Ⅰ、Ⅱ为水分子中的化学键断裂的过程,为吸热过程,故 B 错误;过程Ⅲ中 CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水和氢 气,H2 中的化学键为非极性键,故 C 错误;催化剂不能改变反应的ΔH, 故 D 错误。 14.D 化合物 a 氨基上氢原子和化合物 b 中氯原子结合,发生取代反 应得到化合物 c,故 A 错误;化合物 a 氨基中 H 原子不一定与苯环共面, 故 B 错 误 ; 化 合 物 c 中 含 有 7 种 不 同 环 境 的 氢 原 子 , 如 图: ,故 C 错误;化合物 b、c 中均含有官能团酯基, 且 c 中含有肽键,能与 NaOH 溶液发生水解反应,故 D 正确。 15.D 根据图示可知:电池以低功率模式工作时,负极是 Zn-2e- Zn2+, 正极上是 NaFe[Fe(CN)6]获得电子,电子进入 NaFe[Fe(CN)6]时 Na+嵌 入,NaFe[Fe(CN)6]得电子,与吸附在它上面的 O2 发生反应生成 OH-;当 形成的 OH-从 NaFe[Fe(CN)6] 析出时,Na+从 NaFe[Fe(CN)6]脱嵌,因此 Na+的嵌入与脱嵌同时进行,正极反应式为 O2+4e-+2H2O 4OH-,A、B 正 确;根据电池以高功率模式工作时,正极上 NaFe[Fe(CN)6]获得电子 被 还 原 变 为 Na2Fe[Fe(CN)6], 所 以 正 极 的 电 极 反 应 式 为 NaFe[Fe(CN)6]+e-+Na+ Na2Fe[Fe(CN)6],C 正确;若在无溶解氧的海水 中,由于在低功率模式工作时需要氧气参与反应,因此该电池不能实 现长续航的需求,D 错误。 16.B 常温下,氯化铵的水解平衡方程式为 N H4 + +H2O NH3·H2O+H+,则 Kh= ( NH3 · H2O )· ( H + ) ( NH4 + ) ,由于氨水和氢离子浓度几乎相等,根据图像可知, 没加镁之前,溶液的 pH=5,c(NH3·H2O)≈c(H+)=10-5 mol/L,c(N H4 + )=1 mol/L,则 Kh= ( NH3 · H2O )· ( H + ) ( NH4 + ) =10-10,水解平衡常数数量级为 10-10,故 A 正确;氯化铵的水解平衡方程式为 N H4 + +H2O NH3·H2O+H+,加入镁单质 时,消耗了氢离子,使平衡正向移动,促进铵根离子的水解,即促进了 水的电离,故水的电离程度大小关系为 c>b>a,故 B 错误;b 点 时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,pH=9,c(H+)=10-9 mol/L,c(OH-)=10-5 mol/L,c(Mg2+)= sp [ Mg ( OH ) 2 ] 2 ( OH -) = 1 . 8×10 - 11 10 - 10 mol/L=0.18 mol/L,故 C 正确;a 点溶液中,电荷守恒式为 c(N H4 + )+c(H+)+2c(Mg2+)=c(Cl-)+c(OH-),故 c(N H4 + )+c(H+)T1)时,升高温度平衡逆向移 动 , 一 氧 化 碳 的 含 量 增 大 , 体 积 分 数 增大; ②混合比例等于化学计量数之比时,平衡时生成物的含量最大,故当 ( H2 ) ( CO )=3.5 时,达到平衡状态后,CH3OH 的体积分数小于 C 点,故选 D。 (3)由图像可知,升高温度,CH4 的转化率增大,即升高温度,平衡向正 反应方向移动,所以反应为吸热反应,即ΔH>0;由图像可得,在相同温 度下,pl 时 CH4 的转化率大于 p2 时 CH4 的转化率,该反应的正反应方向 为气体体积增大的反应,压强越大 CH4 的转化率越小,则 plv(逆);根据图像,当压强为 p2 时,甲烷的转化率 为 50%,列“三段式”: CO2(g) + CH4(g) 2CO(g) + 2H2(g) 起始(mol·L-1) 0.1 0.1 0 0 变化(mol·L-1) 0.1×50% 0.1×50% 0.1×50%×2 0.1×50%×2 平衡(mol·L-1) 0.05 0.05 0.1 0.1 若 p2=6 MPa,平衡时,各物质的总物质的量浓度为(0.05+0.05+0.1+0.1) mol·L-1=0.3 mol·L-1,则 T ℃时该反应的平衡常数 Kp= 2 ( CO ) × 2 ( H2 ) ( CH4 ) × ( CO2 )= ( 6 MPa× 0 . 1 0 . 3 ) 2 × ( 6 MPa× 0 . 1 0 . 3 ) 2( 6 MPa× 0 . 05 0 . 3 ) × ( 6 MPa× 0 . 05 0 . 3 ) =16 MPa2。 (4)①如题图所示,在 T1 温度下,相同时间内,催化剂 A 作用下的转化 率最大,催化剂 C 作用下的转化率最小,活化能越高,反应越困难,CO2 转化率越低,故选 C; ②表格数据表明,升高温度,反应Ⅰ、Ⅱ的反应速率都加快,但反应Ⅱ 的反应速率变化更大,因此,CO2 的实际转化率提高而甲醇的选择性降 低。 答案:(1)CH3OH(g) CH3OH(l) ΔH=-38.19 kJ·mol-1 (2)①50% C ②D (3)大于 小于 大于 16 (4)①C ②升高温度,反应Ⅰ、Ⅱ的反应速率均加快,但反应Ⅱ的反应 速率变化更大 20.解析:(1)N 是 7 号元素,其核外有 7 个电子,则基态氮原子的核外 电子排布式为 1s22s22p3,价电子轨道表示式为 ,其核外电子 共占据 1s、2s、2p 3 个能级,由邻氨基吡啶的铜配合物的结构简式分 析可知,Cu2+的配位数为 4。 (2)高聚氮晶体中每个氮原子都通过三个单键和其他氮原子结合并向 空间发展构成立体网状结构,属于原子晶体;因为晶体中每个氮原子 都通过三个单键与其他氮原子结合,则每个氮原子平均形成 1.5 个 N —N 键,故氮原子数与 N—N 键数之比为 2∶3,则 n(N)∶n(N—N)=2∶3, 由键能数据分析可知,高聚氮爆炸后生成氮气放出大量的热,还能瞬 间生成大量的气体,则可能的用途为制炸药。 (3)N O3 -中N原子的价电子对数为3+ 5+1 - 2×3 2 =3,孤电子对数为0,则其空 间结构为平面三角形;对于同种元素 R 的不同的含氧酸的酸性比较, 可以把酸写成(HO)nROm的形式,m越大,酸性越强,由于HNO3中的非羟基 氧数目比 HNO2 的多,因此 HNO3 的酸性更强。 (4)Se 原子间形成正六棱柱,位于面心与顶点,从晶胞的俯视图可知晶 胞中 Se 原子数目为 6× 1 2 +12×3× 1 6 =9,体积 V= 3 4 ×a2×6×b,ρ = = 9× 79 A 3 4 × 2 ×6× = 158 3 2 A 。 答案:(1) 3 4 (2)原子 2∶3 制炸药 (3)平面三角形 HNO3 中含有非羟基氧多 (4) 158 3 2 A 21.解析:乙酰氯和乙酸反应生成 A,A 和 B 反应生成 C,C 被酸性高锰酸 钾溶液氧化生成 D,根据 D 的结构简式知,C 为 ,A 为 (CH3CO)2O,D 发生水解反应然后酸化得到 E,E 为 ,E 反应生成 F,F 发生还原反应生成 G,根据 G 的结构简式结合题给信息知,F 为 。 (1)根据分析,C 为 ,则 C 的官能团名称是酯基。 (2)反应①为乙酰氯和乙酸反应生成 A,A 为(CH3CO)2O,乙酰氯中的氯 原子被取代,则反应类型为取代反应;反应②的作用是保护酚羟基,防 止被氧化。 (3)G 中只有羧基能和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,所以 1 mol G 与足 量 NaHCO3 溶液反应放出 1 mol CO2,故 A 不正确;G 中含有酚羟基,能发 生氧化反应,含有羧基,能发生取代反应,故 B 正确;G 中含有羧基和酚 羟基,所以能发生缩聚反应生成高分子化合物,故 C 不正确;G 中含有 羧基和氨基,所以具有酸性和碱性,既能与酸反应也能和碱反应,故 D 正确。 (4)E 为 ,F 为 ,E 在浓硫酸加热条件下与硝酸发生 取代反应,化学反应方程式为 +HNO3 +H2O。 (5)①含有苯环且能发生水解反应,说明结构中含有苯环和酯基,②能 发生银镜反应,说明结构中含有醛基,③能与 NaHCO3 溶液反应放出 CO2, 说明结构中含有羧基,由以上综合分析,该有机物的结构可以由 与—CH2OOCH 构成,共有邻、间、对 3 种结构,或由 与 —CH3、—OOCH 构成,共有 10 种结构,或由 和—OOCH 构成, 有邻、间、对 3 种结构,或由 和 构成,只有一种结构,则同时符 合条件的 D 的同分异构体有 17 种。 (6)甲苯和浓硝酸发生取代反应生成邻硝基甲苯,邻硝基甲苯被酸性 高锰酸钾溶液氧化生成邻硝基苯甲酸,邻硝基苯甲酸被还原生成邻氨 基苯甲酸,其合成流程图为 。 答案:(1)酯基 (2)取代反应 保护酚羟基,防止被氧化 (3)AC (4) +HNO3 +H2O (5)17 (6)