四川省绵阳市2020届高三高考适应性考试(四模)理综化学试题 Word版含解析

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四川省绵阳市2020届高三高考适应性考试(四模)理综化学试题 Word版含解析

www.ks5u.com 化学试题 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 N 14 S 32 Fe 56 Cu 64‎ ‎1.化学与生活密切相关。下列叙述错误的是 A. 用大豆酿制酱油时,蛋白质水解生成了氨基酸 B. 医用防护口罩中使用的聚丙烯熔喷布,其生产原料来自石油裂解 C. 氨氮废水(含NH4+及NH3)可用化学氧化法或电化学氧化法处理 D. 古代烧制瓷器的主要原料是石灰石和石英砂 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.酿造酱油主要是利用微生物产生的蛋白酶,将原料(大豆等)中蛋白质水解成多肽、氨基酸等营养成分,故A正确;‎ B.聚丙烯是由丙烯加聚形成,石油裂解的产物主要有乙烯、丙烯等,为丙烯的主要来源,故B正确;‎ C.氨氮废水中N为-3价,可利用氧化还原反应原理发生氧化反应转化为无毒物质,所以可用化学氧化法或电化学氧化法处理,故C正确;‎ D.瓷器的主要原料为黏土,是利用黏土高温煅烧制得的,故D错误;‎ 故答案为D。‎ ‎2.下列关于有机物的说法错误的是 A. 环戊二烯()分子中所有原子共平面 B 乙二醇既能发生氧化反应,又能发生聚合反应 C. 乙酸和甲酸甲酯分子中所含的共用电子对数相等 D. 分子式为C4H8O2且能发生水解反应的有机物有4种 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.该分子中有饱和碳原子,与饱和碳原子相连的4个原子不可能共面,故A错误;‎ B.乙二醇中羟基相连的碳原子上有氢原子可以发生羟基的催化氧化,且乙二醇可以燃烧,所以可以发生氧化反应,羟基可以发生分子间脱水生成醚键,乙二醇含有两个羟基,可以发生脱水缩合,故B正确;‎ C.乙酸的结构简式为CH3COOH,含有8对共用电子对,甲酸甲酯为HCOOCH3‎ - 17 -‎ ‎,也含有8对共用电子对,故C正确;‎ D.分子式为C4H8O2且能发生水解反应说明含有酯基,形成酯的羧酸与醇的碳原子总数为4,若为甲酸和丙醇酯化,甲酸1种,丙醇有2种,酯有2种;若为乙酸和乙醇酯化,乙酸1种,乙醇有1种,酯有1种;若为丙酸和甲醇酯化,丙酸有1种,甲醇1种,酯有1种;可形成的酯共有4种,故D正确;‎ 故答案为A。‎ ‎3.W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。X是短周期原子半径最大的元素,Y的最高化合价与最低价相加为0,Z是同周期非金属性最强的元素,W、X、Y三种元素形成的一种化合物结构如图所示。下列叙述正确的是 A. X单质的熔点高于Y单质 B. 气态氢化物稳定性:Y<Z C. Z的氧化物对应的水化物为强酸 D. X分别与W、Z形成的二元化合物溶于水显碱性 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ X是短周期原子半径最大的元素,则X为Na;根据W、X、Y三种元素形成的化合物可知,Y可以形成4个共价键,且Y的最高化合价与最低价相加为0,应为第ⅣA族元素,其原子序数大于Na,则为Si元素;W可以形成2个共价键,应为第ⅥA族元素,其原子序数小于Na,所以为O元素,Z是同周期非金属性最强的元素,其原子序数大于Si,则应为Cl元素。‎ ‎【详解】A.X单质为Na,为金属晶体,而Y的单质Si为原子晶体,熔点高于Na,故A错误;‎ B.非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,非金属性Cl>Si,所以气态氢化物稳定性Cl>Si,故B正确;‎ C.Z的氧化物对应的水化物有多种,例如HClO即为弱酸,故C错误;‎ D.Na与Cl形成的二元化合物NaCl水溶液显中性,故D错误;‎ 故答案为B。‎ ‎4.下列实验能达到目的的是 - 17 -‎ 选项 目 的 实 验 A 加快稀溶液中草酸与KMnO4的反应 向溶液中加入少量MnSO4固体 B 检验海带中的碘元素 向海带灰浸取液中滴加淀粉溶液 C 除去食盐水中的少量BaCl2‎ 向食盐水中通入过量的CO2 ‎ D 制备少量氨气 将硝酸铵与氢氧化钙固体混合加热 A. A B. B C. C D. D ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.锰离子可以作为草酸和高锰酸钾反应的催化剂,加快反应速率,故A正确;‎ B.海带灰中碘元素并不是以碘单质的形式存在,不能使淀粉溶液变蓝,故B错误;‎ C.氯化钡和食盐水的混合溶液显中性,并不能和二氧化碳发生反应,故C错误;‎ D.硝酸铵受热易分解爆炸,不能用硝酸铵与碱加热反应制备氨气,故D错误;‎ 故答案为A。‎ ‎5.设NA为阿伏加德罗常数的值。亚磷酸(H3PO3)为中强的二元酸,关于亚磷酸及其常温下pH=3的溶液,下列说法正确的是 A. 1 mol H3PO3所含O-H键数目为3NA B. 每升该亚磷酸溶液中的H+数目为0.003NA C. 溶液中c(H2PO3-)+2c(HPO32-)+c(OH-)=10-3 mol/L D. 向该溶液中加入Na2HPO3固体,c(H3PO3)增大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.亚磷酸(H3PO3)为中强的二元酸,说明其分子中只有两个羟基氢,所以1 mol H3PO3所含O-H键数目为2NA,故A错误;‎ B.该溶液pH=3,即溶液中c(H+)=10-3mol/L,所以每升该亚磷酸溶液中的H+数目为0.001NA - 17 -‎ ‎,故B错误;‎ C.溶液中存在质子守恒:c(H2PO3-)+2c(HPO32-)+c(OH-)= c(H+)=10-3 mol/L,故C正确;‎ D.亚磷酸(H3PO3)为中强的二元酸,所以Na2HPO3为强碱弱酸盐,其水溶液显碱性,加入到亚磷酸溶液中会促进亚磷酸的电离,c(H3PO3)减小,故D错误;‎ 故答案为C。‎ ‎【点睛】亚磷酸(H3PO3)为中强的二元酸,则Na2HPO3为正盐,溶液中只存在HPO32-的水解,使溶液显碱性。‎ ‎6.Mg-VOCl2电池是一种基于阴离子传导的新型二次电池,其简化装置示意图如下。总反应为Mg+2VOCl2MgCl2+2VOCl,下列说法错误的是 A. 采用Mg作电极材料比Li的安全性更高 B. 为该电池充电时Mg电极应与电源的正极相连 C. 放电时正极反应为VOCl2+e-= VOCl+Cl-‎ D. 放电过程中Cl-穿过复合离子液体向Mg移动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据放电时总反应可知,放电时Mg为负极发生氧化反应,VOCl2为正极发生还原反应,则充电时Mg为阴极,VOCl2为阳极。‎ ‎【详解】A.Li活泼性更强,Mg比Li更稳定,安全性更强,故A正确;‎ B.充电时Mg电极要发生还原反应,与电源的负极相连,作阴极,故B错误;‎ C.放电时为原电池,原电池正极得电子发生还原反应,根据总反应可知电极反应为VOCl2+e-= VOCl+Cl-,故C正确;‎ D.放电时为原电池,原电池中阴离子流向负极,即流向Mg电极,故D正确;‎ 故答案为B。‎ - 17 -‎ ‎7.将硫酸铜的稀溶液放在密闭容器中,缓缓抽去容器中的水蒸气,溶液逐渐失水变成饱和溶液,再继续抽气,则变成各种含水盐,最后变成无水硫酸铜。50 ℃时,容器中的压强与晶体水合物中含水量的关系如图所示,下列说法错误的是 A. 曲线L-M对应溶液中无硫酸铜晶体析出 B. 曲线M-M ´ 对应溶液溶质的质量分数保持不变 C. 曲线M ´ - N对应体系存在平衡:CuSO4(饱和溶液)CuSO4·5H2O(s)+H2O(g)‎ D. 当容器中压强低于p´ 后得到无水硫酸铜 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.据图可知M点溶液变成饱和溶液,之后继续失水才有硫酸铜晶体析出,所以曲线L-M对应溶液中无硫酸铜晶体析出,故A正确;‎ B.M-M ´ 对应溶液均为硫酸铜的饱和溶液,一定温度压强下,硫酸铜的溶解度不变,则其饱和溶液中溶质质量分数不变,故B正确;‎ C.M-M ´ 对应溶液均为硫酸铜的饱和溶液,该过程中随着液态水的减少,不断析出硫酸铜晶体,至M ´点晶体完全析出,此时再继续减压,存在的平衡应为CuSO4·5H2O(s) CuSO4·3H2O(s)+2H2O(g),故C错误;‎ D.据图可知当容器中压强低于p´ 后非气相水的质量分数降为0,即此时得到的固体为无水硫酸铜,故D正确;‎ 故答案为C。‎ ‎【点睛】本题得到无水硫酸铜的过程与“热重实验”相似,关键是理清每一段曲线对应的反应阶段,L-M从不饱和溶液变为饱和溶液,M-M´饱和溶液中析出五水硫酸铜晶体,继续抽气CuSO4·5H2O(s)转化为CuSO4·3H2O(s),再继续抽气转化为CuSO4·H2O(s),再抽气得到无水硫酸铜,不断地抽走水蒸气可以使每一步的平衡正向移动。‎ - 17 -‎ ‎8.常用解热镇痛药对乙酰氨基苯酚(扑热息痛)为白色颗粒状晶体,易被空气氧化。实验室用对氨基苯酚乙酰化制备扑热息痛的一种方法如下:‎ 查阅资料获得以下数据:‎ 对氨基苯酚 醋酸酐 对乙酰氨基苯酚 熔点/℃‎ ‎189.6 ~ 190.2‎ ‎-73‎ ‎169 ~ 171‎ 密度/g·cm-3‎ ‎1.2‎ ‎1.1‎ ‎1.3‎ 相对分子质量 ‎109‎ ‎102‎ ‎151‎ 溶解性 溶于乙醇和水 溶于乙醇,‎ 稍溶于水 易溶于乙醇和热水,溶于丙酮 实验过程:如图所示,在三颈烧瓶中加入对氨基苯酚10.9 g,再加入30 mL水。打开仪器a下端的旋塞,缓慢滴加12 mL醋酸酐。搅拌并水浴加热,控制温度在80 ℃左右,充分反应后按如下流程进行操作。‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)仪器a的名称是___________,仪器b的作用是_____________。‎ ‎(2)步骤②洗涤晶体获得粗品时,选择的洗涤剂是______。(填标号)‎ A.乙醇 B.丙酮 C.热水 D.冷水 - 17 -‎ ‎(3)减压过滤装置如图所示。步骤④减压过滤时,在吸滤瓶中要先加入适量NaHSO3,其作用是_________,该减压过滤需趁热进行,原因是_____________。‎ ‎(4)步骤⑥中操作X为_______________。‎ ‎(5)若最终得到9.8 g对乙酰氨基苯酚,则本实验的产率为______%。(保留1位小数)‎ ‎【答案】 (1). 恒压滴液漏斗 (2). 冷凝回流醋酸酐 (3). D (4). 防止产品被氧化 (5). 冷却时产品会在布氏漏斗中结晶 (6). 洗涤、干燥 (7). 64.9‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 实验过程:在三颈烧瓶中加入对氨基苯酚10.9 g,再加入30 mL水,打开仪器a下端的旋塞,缓慢滴加12 mL醋酸酐,搅拌并水浴加热,控制温度在80 ℃左右,充分反应;对乙酰氨基苯酚易溶于热水,所以冷却后对乙酰氨基苯酚析出,过滤、用冷水洗涤得到粗品,之后再用热水溶解粗品,并加入活性炭吸附杂质同时防止产品被氧化,煮沸5min后趁热减压过滤,得到滤液,将滤液冷却结晶,减压过滤、洗涤干燥即可得到纯净的乙酰氨基苯酚。‎ ‎【详解】(1)根据a的结构特点可知a为恒压滴液漏斗;醋酸酐熔沸点较低,加热反应过程中会造成大量挥发,装置b可以冷凝回流醋酸酐,提高原料的利用率;‎ ‎(2)根据题目信息可知对乙酰氨基苯酚易溶于乙醇和热水,溶于丙酮,为降低产品的溶解损耗,应用冷水洗涤,所以选D;‎ ‎(3)对乙酰氨基苯酚易被氧化,NaHSO3具有较强还原性,可以防止其被氧化;对乙酰氨基苯酚易溶于热水,冷却后会在布氏漏斗中结晶造成损耗;‎ ‎(4)操作X应为洗涤、干燥;‎ ‎(5)原料为对氨基苯酚10.9 g,即0.1mol,12 mL醋酸酐即=0.13mol,根据方程式可知理论上生成的对乙酰氨基苯酚应为0.1mol,实际得到9.8g产品,所以产率为=64.9%。‎ ‎9.甲醇是一种常见的燃料,也是重要的基础化工原料。回答下列问题:‎ - 17 -‎ ‎(1)采用甲醇气相氨化法可制得二甲胺。‎ 已知:2CH3OH(g)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(g) ∆H1=-3122 kJ/mol ‎4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g) ∆H2=-472 kJ/mol ‎4(CH3)2NH(g)+15O2(g) 8CO2(g)+14H2O(g)+2N2(g) ∆H3=-7492 kJ/mol 则制备二甲胺反应2CH3OH(g)+NH3(g) (CH3)2NH(g)+2H2O(g) 的∆H=_____ kJ/mol。‎ ‎(2)一定条件下,甲醇气相氨化法原料气中c(CH3OH):c(NH3)分别为1:1、2:1、3:1时,NH3的平衡转化率随温度变化的关系如图: ‎ ‎①代表原料气中c(CH3OH):c(NH3)=1:1的曲线是________。‎ ‎②一定温度下,控制原料气中c(CH3OH):c(NH3)=3:1,能增大NH3平衡转化率措施是_______。‎ ‎③温度为443 K时,按c(CH3OH):c(NH3)=2:1投料,若NH3的起始浓度为2 mol/L,则反应达到平衡时,(CH3)2NH的体积分数为_______,该温度下的化学平衡常数为________ 。‎ ‎(3)甲醇可通过电化学方法由甲烷直接制得,装置如下图所示,电解生成CH3OH的过程分为3步:‎ ‎①通电时,氯离子先转化为高活性的原子氯(Cl·);‎ ‎②Cl·与吸附在电极上CH4反应生成HCl和CH3Cl;‎ ‎③在碱性电解液中,CH3Cl转化为目标产物CH3OH。‎ 步骤①的电极反应式为__________,步骤③的离子方程式为__________,维持电流强度为1.5 A,装置工作2小时,理论上可制得CH3OH的质量为________ g。(已知F=96500 C/mol,不考虑气体溶解等因素)‎ - 17 -‎ ‎【答案】 (1). -1367 (2). c (3). 及时移去产物 (4). 8.3%或 (5). 或0.037 (6). Cl--e-= Cl· (7). CH3Cl+OH-=CH3OH+Cl- (8). 1.8‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)已知:‎ a.2CH3OH(g)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(g) ∆H1=-3122 kJ/mol;‎ b.4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g) ∆H2=-472 kJ/mol;‎ c.4(CH3)2NH(g)+15O2(g) 8CO2(g)+14H2O(g)+2N2(g) ∆H3=-7492 kJ/mol;‎ 根据盖斯定律a+b-c可得反应2CH3OH(g)+NH3(g) (CH3)2NH(g)+2H2O(g) 的∆H=-3122 kJ/mol+×(-472 kJ/mol)-×(-7492 kJ/mol)= -1367 kJ/mol;‎ ‎(2)①假设氨气的浓度不变,改变甲醇的浓度,则甲醇的浓度越大,相同条件下,氨气的转化率越高,所以题目所给三种投料比中,当c(CH3OH):c(NH3)为1:1时,氨气的转化率最小,即曲线c代表c(CH3OH):c(NH3)=1:1;‎ ‎②温度一定,投料比一定,该反应前后气体系数之和相同,即压强不影响平衡,所以需要及时移去产物,使平衡正向移动,可以增大氨气的转化率;‎ ‎③根据第①题可知c(CH3OH):c(NH3)=2:1投料时转化率对应的曲线为b,则443K为氨气的平衡转化率为25%,起始浓度c(NH3)=2mol/L,则c(CH3OH)=4mol/L,列三段式有:‎ ‎ ‎ 恒容密闭容器中体积分数和浓度占比相等,所以(CH3)2NH的体积分数为=8.3%(或);平衡常数K==或0.037;‎ ‎(3)步骤①中Cl-转化为Cl·,Cl-需要失去电子,所以为阳极,电极反应式为Cl--e-= Cl·;③在碱性电解液中,CH3Cl转化为目标产物CH3OH根据元素守恒可得离子方程式为:CH3Cl+OH-= CH3OH+Cl-;维持电流强度为1.5A,电解2小时,时间为7200s,F=96500C•mol-1,则转移电子mol,左侧电极生成甲醇的过程存在数量关系:CH4~2Cl·~CH3Cl~CH3OH~2e-,所以生成的甲醇的物质的量为()mol,质量为()mol×32g/mol=1.8g。‎ - 17 -‎ ‎10.辉钼矿主要含MoS2,还含有Ca、Si、Cu、Zn、Fe等元素。利用辉钼矿制备仲钼酸铵新一代清洁生产工艺如下图所示:‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)焙烧温度为400 ℃,MoS2转化为CaMoO4和CaSO4,则反应中每摩 MoS2转移的电子数为_________。仲钼酸铵(七钼酸铵)中的阴离子是Mo7O24n- ,则n=_______。‎ ‎(2)传统焙烧是在650 ℃下,使MoS2直接与空气中的O2反应生成MoO3和SO2。图示清洁生产工艺加入CaCO3的优点是______________。‎ ‎(3)溶浸时,CaMoO4发生复分解反应的化学方程式是___________。循环渣的主要成分是CaCO3,则外排渣主要是________和Cu、Zn、Fe的硫化物。‎ ‎(4)已知:常温下Ksp(CaCO3)=2.8×10-9,Ksp(CaSO4)=9.1×10-6。在(NH4)2SO4母液中添加循环渣(CaCO3),可以使硫酸铵转化为碳酸铵(返回溶浸循环使用),原因是_______。‎ ‎(5)电氧化分解钼精矿时,用惰性电极电解钼精矿和NaCl的混合浆液,电解槽无隔膜,控制溶液pH=9。阴极生成物为________,混合浆液中,阳极产物转化生成的NaClO氧化MoS2生成MoO42- 和SO42- 的离子方程式是______________。‎ ‎【答案】 (1). 18 mol或18NA (2). 6 (3). 能耗低,无SO2排放造成的环境污染 (4). CaMoO4+(NH4)2CO3 = (NH4)2MoO4+CaCO3 (5). SiO2 (6). 硫酸铵溶液中NH4+水解显酸性,促进CaCO3溶解 (7). H2(或氢气) (8). 9ClO-+MoS2+6OH- = MoO42-+2SO42-+9Cl-+3H2O ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 辉钼矿与碳酸钙混合在空气中焙烧,MoS2转化为CaMoO4和CaSO4,其他杂质元素转化为相应的氧化物,之后溶浸并加入碳酸铵,CaMoO4与(NH4)2CO3发生复分解反应转化为(NH4)2MoO4和碳酸钙,硫酸钙转化为碳酸钙,再加入硫化铵得到杂质金属元素的硫化物沉淀以及SiO2,分离沉淀,其中碳酸钙可循环使用;之后向滤液中加入HCl调节pH为6得到仲钼酸铵沉淀。‎ ‎【详解】(1) MoS2中S为-1价,Mo为+2价,产物CaMoO4和CaSO4‎ - 17 -‎ 中Mo为+6价,S为+6价, MoS2中各元素共升高18价,所以反应中每摩 MoS2转移的电子数为18NA;Mo7O24n- 中Mo为+6价,O为-2价,所以n=2×24-7×6=6;‎ ‎(2)传统焙烧温度高,能耗高,产生污染物SO2,图示流程焙烧温度400℃,能耗较低,且无SO2排放造成的环境污染;‎ ‎(3)溶浸时加入的物质为(NH4)2CO3,根据复分解反应的特点可知方程式应为CaMoO4+(NH4)2CO3 = (NH4)2MoO4+CaCO3;辉钼矿中的杂质元素有Ca、Si、Cu、Zn、Fe等,焙烧时杂质元素生成相应的氧化物,溶浸后Ca最终转化为碳酸钙沉淀,溶浸后又加入硫化铵,所以Cu、Zn、Fe转化为相应的硫化物沉淀,SiO2不溶于酸,所以外排渣主要是SiO2和Cu、Zn、Fe的硫化物;‎ ‎(4)硫酸铵溶液中NH4+水解显酸性,促进CaCO3溶解,所以在(NH4)2SO4母液中添加循环渣(CaCO3),可以使硫酸铵转化为碳酸铵;‎ ‎(5)电解槽无隔膜,所以电解时阴极水电离出的氢离子放电生成氢气;阳极氯离子放电生成氯气,溶液显碱性,氯气反应生成次氯酸根,NaClO氧化MoS2生成MoO42- 和SO42-,MoS2整体化合价升高18价,ClO-转化为Cl-降低2价,结合电子守恒和元素守恒可得离子方程式为:9ClO-+MoS2+6OH-= Mo42-+2SO42-+9Cl-+3H2O。‎ ‎【点睛】配平信息型氧化还原反应方程式时,关键是正确判断元素化合价的变化情况,再根据电子得失守恒配平氧化剂和还原剂(或氧化产物和还原产物)的数量关系,然后再利用元素守恒或电荷守恒配平整个方程式;要求学生对常见元素的常见价态有一定积累。‎ ‎[化学—选修3:物质结构与性质]‎ ‎11.硫酸是重要的化工原料,我国主要采用接触法生产硫酸,主要过程如下:‎ ‎ FeS2 SO2 SO3 H2SO4‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)基态V原子电子排布式为________,基态Fe原子核外未成对电子数为______。‎ ‎(2)组成H2SO4的元素中,电负性由大到小的顺序是________,SO2分子的VSEPR模型为________。‎ ‎(3)固态SO3能以无限长链形式存在(如图所示)。其中S原子的杂化形式为______。长链结构中,连接2个S原子的O原子称为桥氧,连接1个S原子的O原子称为端基氧,则与S原子形成化学键键长更大的是________(填“桥氧”或“端基氧”),原因是______________。‎ - 17 -‎ ‎ ‎ ‎(4)绿矾是一种重要的硫酸盐,其组成可写成 [Fe(H2O)6]2+[SO4(H2O)]2-,水合阴离子中H2O通过氢键与SO42- 中的O原子相联结,按图示画出含氢键的水合阴离子:______________。‎ ‎(5)一种含Fe、Cu、S三种元素的矿物晶胞如图所示,属于四方晶系(晶胞底面为正方形)。S2-的配位数为______。若晶胞的底面边长为a pm,高为b pm,晶体密度为ρ g/cm3,则阿伏加德罗常数可表示为____________(写出表达式)。‎ ‎【答案】 (1). [Ar]3d34s2 (2). 4 (3). O>S>H (4). 平面三角形 (5). sp3 (6). 桥氧 (7). 端基氧与硫原子形成双键,桥氧为硫氧单键,硫氧单键键长比硫氧双键大 (8). (9). 4 (10). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)V原子为23号元素,基态原子核外有23个电子,所以电子排布式为:[Ar]3d34s2;基态Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,3d轨道有4个电子未成对;‎ ‎(2)非金属性越强,电负性越大,所以H、S、O三种元素电负性由大到小为O>S>H;二氧化硫分子中心原子价层电子对数为=3,所以为sp2杂化,其VSEPR模型为平面三角形;‎ ‎(3)根据固体SO3的结构可知每个S原子形成4个σ键,价层电子对数为4,所以为sp3杂化;端基氧与硫原子形成双键,桥氧为硫氧单键,硫氧单键键长比硫氧双键大,所以桥氧化学键键长更大;‎ - 17 -‎ ‎(4)氢键结合的情况可用X-H…Y表示,所以含氢键的水合阴离子为;‎ ‎(5)根据晶胞示意图可知S2-连接两个亚铁离子和两个铜离子,所以S2-的配位数为4;根据均摊法晶胞中S2-的个数为8,Fe2+的个数为,Cu2+个数为=4,所以晶胞的质量m=,晶胞体积V=a2b pm3= a2b×10-30 cm3,所以晶胞的密度ρ=,可解得NA=。‎ ‎【点睛】氢键通常可用X-H…Y来表示,式中X和Y代表F,O,N等电负性大而原子半径较小的非金属原子,其中X以共价键(或离子键)与氢相连, X和Y可以是两种相同的元素,也可以是两种不同的元素。‎ ‎[化学—选修5:有机化学基础]‎ ‎12.腈亚胺与邻酚羟基苄醇在碱的作用下可以发生偶联反应生成醚键,反应的条件温和,操作简单,目标产物收率高。下面是利用该方法合成化合物H的一种方法:‎ 注:以上合成路线中,Ph代表苯基,如PhNHNH2表示。‎ 实验 碱 温度/℃‎ 溶剂 产率%‎ ‎1‎ Et3N ‎25‎ DCM ‎<10‎ ‎2‎ 吡啶 ‎25‎ DCM ‎<5‎ ‎3‎ Cs2CO3‎ ‎25‎ DCM ‎70‎ - 17 -‎ ‎4‎ LiOtBu ‎25‎ DCM ‎43‎ ‎5‎ Cs2CO3‎ ‎25‎ DMF ‎79‎ ‎6‎ Cs2CO3‎ ‎25‎ CH3CN ‎83‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)A的化学名称为_________,B的结构简式为___________。 ‎ ‎(2)由C生成D的反应类型是________,F中的官能团名称是___________。 ‎ ‎(3)H的分子式为_______________。‎ ‎(4)不同条件对偶联反应生成H产率的影响如上表:‎ 观察上表可知,当选用DCM作溶剂时,最适宜的碱是____________,由实验3、实验4和实验5可得出的结论是:25 ℃时,____________________,H产率最高。‎ ‎(5)X为G的同分异构体,写出满足下列条件的X的结构简式:____________。‎ ‎①所含苯环个数与G相同;②有四种不同化学环境的氢,其个数比为1:1:2:2 ‎ ‎(6)利用偶联反应,以和化合物D为原料制备,‎ 写出合成路线:____________________________。(其他试剂任选)‎ ‎【答案】 (1). 甲苯 (2). (3). 取代反应 (4). 羟基、醛基 (5). C26H22N2O2 (6). Cs2CO3 (7). 碱选择Cs2CO3,溶剂选择DMF (8). 、 (9). ‎ ‎【解析】‎ - 17 -‎ ‎【分析】‎ A与氯气在光照条件下发生取代反应生成B,且A中应含有苯环,则A为,B为;‎ ‎(6)D为,根据流程中发生偶联反应的反应物和生成物的结构可知,若要发生偶联反应,需要先将D转化为E,发生类似F到G的转化。‎ ‎【详解】(1)根据分析可知A为甲苯;B的结构简式为;‎ ‎(2)对比C和D的结构可知C中氯原子被替换,所以为取代反应;F含有的官能团为羟基和醛基;‎ ‎(3)Ph代表苯基,所以H含C原子个数为26,根据其结构简式可知分子式为C26H22N2O2;‎ ‎(4)观察上表可知,当选用DCM作溶剂时,当溶剂均为DCM时,碱为Cs2CO3时产率最高;对比三组实验可知,25 ℃时,碱选择Cs2CO3,溶剂选择DMFH产率最高;‎ ‎(5)X为G的同分异构体,满足条件:‎ ‎①所含苯环个数与G相同,即含有2个苯环;‎ ‎②有四种不同化学环境的氢,其个数比为1:1:2:2,则分子的结构对称,满足条件的结构有:和;‎ ‎(6)和F的结构类似,结合分析可知合成路线为:。‎ ‎ ‎ - 17 -‎ - 17 -‎ - 17 -‎
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