江西省上饶市2020届高三第一次高考模拟考试理科综合化学试题 Word版含解析

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江西省上饶市2020届高三第一次高考模拟考试理科综合化学试题 Word版含解析

www.ks5u.com ‎2019—2020学年上饶市第一次模拟统一考试 理科综合化学试题 相对原子量:H-1C-12N-14O-16S-32 Fe-56Ce-140‎ 第1 卷(选择题,共 126 分)‎ ‎—、选择题 :( 本题共 13 小题 ,每小题 6 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.化学与生产、生活、杜会密切相关.下列说法中不正确的是 A. “硫黄姜”又黄又亮,可能是在用硫黄熏制的过程中产生的 SO2所致 B. 绿色化学的核心是从源头上消除工业生产对环境的污染 C. 铁在潮湿的空气中放置,易发生化学腐蚀而生锈 D. 用CO2合成聚碳酸酯可降解塑料, 可实现“碳”的循环利用 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.“硫黄姜”在用硫黄熏制的过程中产生的SO2,SO2有漂白性,所以“硫黄姜”又黄又亮,故A正确;‎ B.从源头上消除工业生产对环境的污染是绿色化学的核心,故B正确; ‎ C.潮湿的空气中有氧气和水蒸气,铁易发生电化学腐蚀而生锈,故C错误;‎ D.用CO2合成的聚碳酸酯可降解塑料,能降解生成二氧化碳,所以能实现“碳”的循环利用,故D正确;‎ 综上所述,答案为C。‎ ‎2.实验室用苯、浓H2SO4和浓HNO3 制备硝基苯的实验装置如图所示,发生反应方程式:+HO-NO2→+H2O,下列说法错误的是 - 18 -‎ A. 反应中浓H2SO4 的作用是催化剂、脱水剂 B. 温度计的作用是测水浴的温度,长导管的主要作用是平衡气压 C. 实验制得的硝基苯处于混合液的下层 D. 从试管内混合物中分离出硝基苯可将反应后的混合物倒入水中,再分液 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.浓H2SO4在该反应中是催化剂,且浓硫酸具有吸水性,使反应能向生成硝基苯的方向进行,即又可作吸水剂,故A错误;‎ B.由反应条件可知,水浴加热,温度计的作用是测定水浴的温度,长导管可冷凝回流、平衡气压,故B正确; ‎ C.硝基苯的密度比水的大,制得的硝基苯处于混合液的下层,故C正确;‎ D.硫酸、硝酸可溶于水,硝基苯不溶于水,则可将试管内混合物倒入水中,再分液,可分离出硝基苯,故D正确;‎ 综上所述,答案为A。‎ ‎【点睛】浓硫酸的脱水性是指将有机物中的氢原子和氧原子按个数比2:1脱出,而苯的硝化反应中有水生成,浓硫酸吸收水分,不是脱水。‎ ‎3.下列实验中“实验内容”与验应“现象或结论”关系都正确的是 选项 ‎ 实验内容 实验现象或结论 A 分别往 4 mL 0.01 mol/L 、4 mL 0.02 mol/L KMnO4溶液加入2 mL 0.1 mol/L H2C2O4 溶液,记录褪色时间 浓度越大,反应速率越快越先褪色 B 以石墨为电极,电解 KI溶液 (其中含有少量酚酞)‎ 阴极逸出气体且附近溶液呈现红色 C ‎25℃时,向 pH=l 的盐酸和醋酸各 0.5L的溶液中各加入 1.4g 铁粉 醋酸中生成H2的速率快且最终气体 量多 D 向 FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl 血红色变浅,说明增加生成物浓度,‎ - 18 -‎ ‎ 的溶液平衡体系中加入少量 KCl 固体 平衡逆向移动 A. A B. B C. C D. D ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.高锰酸钾与草酸发生反应时,高锰酸钾过量,则不会看到紫红色褪去的现象,故A错误;‎ B.电解 KI溶液时,阴极是水中的氢离子放电生成氢气和氢氧根,则阴极逸出气体且附近溶液呈现红色,故B正确; ‎ C.pH=l 的盐酸和醋酸,醋酸的浓度大于盐酸的浓度,题给数据中盐酸与铁恰好完全反应,醋酸与铁的反应中,醋酸过量,铁完全反应,则会产生相同量的氢气,故C错误;‎ D.FeCl3与KSCN反应的实质是铁离子与硫氰酸根反应,与氯离子和钾离子无关,则加入氯化钾固体对平衡没有影响,故D错误;‎ 综上所述,答案为B。‎ ‎【点睛】若题中给出数据,则不仅要注意物质的性质,还要考虑所给的物质的物质的量是否能够完全反应,如题A、C选项均要考虑是否过量。‎ ‎4.有机物M的结构简式为:,下列关于M的说法错误的是 A. 分子中含有 3 种官能团 B. 能使溴的四氯化碳溶液和酸性高猛酸钾溶液褪色 C. 一定条件下可发生取代、加成、聚合反应 D. l mol M 最多可与 3 mol NaOH 反应 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.分子中含有羧基、碳碳双键,羟基三种官能团,故A正确;‎ B.含有碳碳双键,能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色,故B正确; ‎ - 18 -‎ C.含有羟基和羧基,一定条件下可发生取代,含有碳碳双键,可以发生加成、聚合反应,故C正确;‎ D.分子结构中只有羧基能跟氢氧化钠发生反应,则lmolM最多可与1mol NaOH反应,故D错误;‎ 综上所述,答案为D。‎ ‎5.X、Y、Z、W 是四种短周期非金属元素,原子序数依次增大。 Y 、Z 原子核外 L 层的电子数之比为3:4, 且Z 的原子半径比 Y 大, Y、Z、W 的最外层电子数之和为 16。X 的简单离子 X- 能与水反应生成X2。下列说法正确的是 A. 阴离子的还原性X>Y B. 最简单氢化物的沸点: W>Y C. X与 Y 形成的化合物只有极性键 D. 最高价氧化物对应的水化物酸性: Z>W ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ X、Y、Z、W 是四种短周期非金属元素,原子序数依次增大。 Y 、Z 原子核外 L 层的电子数之比为3:4, 且Z 的原子半径比 Y 大,可知Y 在第二周期为氧元素,Z在第三周期, Y、Z、W 的最外层电子数之和为 16,Z、W 的最外层电子数之和为10,且均为非金属元素,则Z为硅元素,W为硫元素, X 的简单离子 X- 能与水反应生成X2,则X为氢元素。‎ ‎【详解】A.H-的还原性强于O2-,故A正确;‎ B.水分子间因为存在氢键,则水的沸点高于硫化氢的沸点,故B错误; ‎ C.氢元素与氧元素能形成过氧化氢,则过氧化氢分子中存在极性共价键和非极性共价键,故C错误;‎ D.硫酸的酸性强于硅酸的酸性,故D错误;‎ 综上所述,答案为A。‎ ‎6.十九大 报告提出要“打赢蓝天保卫战”,意味着对大气污染防治比以前更高。二氧化硫-空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时, 实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合,降低了成本提高了效益, 其理原如图所示。下列说法错误的是 - 18 -‎ A. Ptl 电极附近发生的反应为:SO2+ 2H2O-2e- =SO42-+4H+‎ B. 该电池放电时电子从Pt l电极经过外电路流到Pt2电极 C. Pt2电极附近发生的反应为O2+4e- =2O2-‎ D. 相同条件下,放电过程中消耗的 SO2和O2的体积比为 2 : 1‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 题为二氧化硫与氧气组成的燃料电池,则氧气作正极,二氧化硫作负极,电解质溶液中氢离子从负极流向正极。‎ ‎【详解】A.Ptl电极为负极,附近发生的反应为:SO2+ 2H2O-2e- =SO42-+4H+,故A正确;‎ B.电子由负极Ptl流出经外电路流向正极Pt2,故B正确; ‎ C.Pt2电极为正极,附近发生的反应为O2+4e-+4H+ =2H2O,故C错误;‎ D.根据得失电子守恒可知,SO2和O2按物质的量2:1反应,则相同条件下,放电过程中消耗的SO2和O2的体积比为2 : 1,故D正确;‎ 综上所述,答案为C。‎ ‎【点睛】在书写电极反应方程式时要注意电解质溶液,该题中电解质溶液中氢离子可以移动,而溶液中不存在氧离子,则可迅速判断C错误。‎ ‎7.羟氨(NH2OH )为一元弱碱 (25℃时 ,电离常数 Kb=9.0×l0-9), 其电离方程式为:NH2OH+H2O NH3OH+ +OH-。用 0.lmol/L 盐酸滴定 20mL0.l mol/L NH2OH 溶液,恒定 25℃时, 滴定过程中由水电离出来OH-浓度的负对数与盐酸体积的关系如图所示(已知:lg3=0.5) 。 下列说法正确的是 - 18 -‎ A. A、B、C、D 四点对应溶液中 NH2OH 电离常数不相等 B. A 点对应溶液的 pH=8.5‎ C. D点对应溶液中存:c(H+)=c(OH-)+c(NH3OH+)+c(NH2OH)‎ D. B点时溶液呈中性,C 点时溶液呈酸性 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.电离常数与温度有关,而A、B、C、D 四点对应的溶液温度相同,则NH2OH电离常数相等,故A错误;‎ B.A点时,,c(OH-)=3.0×10-5mol/L,则对应溶液的pH=9.5,故B错误; ‎ C.D点对应溶液中存在质子守恒:c(H+)=c(OH-)+c(NH3OH+)+2c(NH2OH),故C错误;‎ D.A点溶液呈现碱性,加入盐酸后,溶液碱性减弱,C点时恰好完全反应,溶液呈酸性,则B点时溶液呈中性,故D正确;‎ 综上所述,答案为D。‎ ‎8.钴是一种中等活泼金属,化合价为+2 价和+3 价,其中 CoCl2易溶于水.某校同学设计实验制取(CH3COO )2Co( 乙酸钴)并验证其分解气体产物.问答下列问题:‎ ‎(1)甲同学用 Co2O3 与盐酸反应制备CoCl2·4H2O其实验装置如下:‎ ‎①已知 B 装置中溶液变蓝, 写出烧瓶中发生反应的离子方程式为 _____________。‎ ‎②由烧瓶中的溶液制取干燥的CoCl2·4H2O,还需经过的操作有蒸发浓缩、__________、洗涤、干燥等。‎ ‎(2)乙同学利用甲同学制得的CoCl2·4H2O 在醋酸氛围中制得无水(CH3COO)2Co。已知(CH3COO)2Co Co3O4 +CO↑+ CO2↑+ X↑, 该同学称取一 定量的无水(CH3COO )2‎ - 18 -‎ Co,利用下列装置检验(CH3COO )2Co分解的气体产物(实验过程中同时通入N2),并测定X 的化学式。已知PdCl2溶液可用于检验CO ,它能将CO氧化成 CO2。‎ ‎ ‎ ‎①装置D、E 是用于检验CO 和 CO2的 ,其中盛放PdCl2 溶液的是装置_____(填“D”或“E”)。‎ ‎②装置F 的作用是__________; 装置L 的作用是__________。‎ ‎③已知 X 为 二元化合物.假设实验中的每一步反应均完全,实验中观察到装置H 中氧化铜变红,装置I中固体变成蓝色且增重5.4g, K 中石灰水变浑浊且增重8.8g,则X的化学式为_______,写出(CH3COO )2Co 热分解的化学反应化学方程式_______。‎ ‎【答案】 (1). Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O (2). 冷却结晶、过滤 (3). E (4). 吸收二氧化碳 (5). 防止空气中的二氧化碳进入装置K (6). C2H6 (7). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)①B装置中溶液变蓝,说明产生氯气,则烧瓶中发生反应的离子方程式为Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O,故答案为:Co2O3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+3H2O。‎ ‎②制取干燥的CoCl2·4H2O,需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等,故答案为:冷却结晶、过滤; ‎ ‎(2)①由于PdCl2溶液能将CO氧化成 CO2,则应先检验二氧化碳,所以盛放PdCl2 溶液的是装置E,故答案为:E;‎ ‎②装置F中盛装的是氢氧化钠,能将二氧化碳吸收,防止对后面实验的干扰;装置L中装有碱石灰,可以防止空气中的二氧化碳进入装置K,避免对装置K检验二氧化的干扰,故答案为:吸收二氧化碳;防止空气中的二氧化碳进入装置K;‎ ‎③装置I中固体变成蓝色且增重5.4g,则n(H2O)=,K中石灰水变浑浊且增重8.8g,则n(CO2)=,‎ - 18 -‎ ‎,即X的化学式为C2H6,(CH3COO )2Co 热分解的化学反应化学方程式为,故答案为:C2H6;。‎ ‎9.稀土元素包括钪、钇和镧系(含Ce、Eu )共17种元素, 是重要的战略资源,我省稀土资源非常丰富.某彩色电视机显示屏生产过程中产生大量的废荧光粉末含 ( Eu2O3、SiO2、Fe2O3、CeO2、MnO 等物质).某课题组以此粉末为原料, 设计如下工艺流程对资源进行回收,得到较为纯净的CeO2和Eu2O3 (氧化铕).‎ 已知:CeO2 不溶于桸硫酸,也不溶于NaOH 溶液,Eu2O3可溶于稀硫酸 ‎(1)往滤渣中加稀硫酸和H2O2进行酸浸,反应的离子方程式____________ 。为了提高酸浸率,可以适当提高反应温度,但温度偏高浸出率反而会减小,其原因是________________________________。‎ ‎(2)有机物HR能将Ce3+从水溶液中萃取出来.该过程可表示为:Ce3+(水层)+3HR(有机层)CeR3(有机层)+3H+(水层)。向 CeR3(有机层)中加入稀硫酸进行反萃取能获得较纯的含Ce3+水溶液,从平衡角度解释其原因:________________________。‎ ‎(3)流程中由含 Ce3+滤液生成Ce(OH)4的离子方程式____________________。‎ ‎(4)取上述流程中得到的Ce(OH)4 产品 0.52 g, 加硫酸溶解后,用浓度为 0.1000mol•L-1FeSO4标准溶液滴定至终点时,铈被还原为Ce3+ , 消耗 24.00 mL 标准溶液。该产品中 Ce(OH)4的质量分数为___________。‎ ‎(5)已知含 Ce3+溶液也可以先加碱调 pH后再通入氧气氧化可得到Ce(OH)4。298K 时,Ksp[Ce(OH)3]=5×10-20,若溶液中c(Ce3+)=0.05mol•L-1, 加碱调节pH 到_____时Ce3+开始沉淀(忽略加碱过程中溶液体积变化).‎ ‎(6)萃取剂对金属离子的萃取率与 pH的关系如图所示.流程中为了用萃取剂除去金属杂质离子,进行萃取2 最适宜的pH 是_______(填选项序号).其原因是 _____。‎ - 18 -‎ A. 2.0 左右 B . 3.0 左右 C. 5.0 左右 ‎【答案】 (1). 2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O (2). 温度升高,H2O2受热易分解,造成浸出率偏低; (3). 加入稀硫酸时,c(H+)增大,平衡向形成Ce3+的方向移动, (4). 4Ce3++O2+12OH-+2H2O=4Ce(OH)4 (5). 96% (6). 8 (7). B (8). 使Fe3+、Mn2+完全除去,并防止Eu3+被萃取导致损失 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 废荧光粉末含 ( Eu2O3、SiO2、Fe2O3、CeO2、MnO 等物质),加入硫酸,滤液含有Eu3+、Fe3+、Mn2+等,经萃取,可除去Fe3+、Mn2+等,加入氨水,可生成Eu(OH)3,加热分解可生成Eu2O3;滤渣中含有CeO2 、SiO2,加入稀硫酸和过氧化氢,经萃取、反萃取,可得到含有Ce3+的溶液,加入氢氧化钠并通入氧气,可生成Ce(OH)4,加热可生成CeO2。‎ ‎【详解】(1)在酸浸时发生的离子反应为2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O,H2O2受热易分解,为防止其分解,则温度不宜太高,故答案为:2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O;温度升高,H2O2受热易分解,造成浸出率偏低;‎ ‎(2)根据平衡Ce3+(水层)+3HR(有机层)CeR3(有机层)+3H+(水层),向 CeR3(有机层)中加入稀硫酸时,c(H+)增大,平衡向形成Ce3+的方向移动,则Ce3+从水溶液中被萃取出来,故答案为:加入稀硫酸时,c(H+)增大,平衡向形成Ce3+的方向移动;‎ ‎(3)流程中Ce3+与氧气、氢氧化钠反应生成 Ce(OH)4,离子方程式为4Ce3++O2+12OH-+2H2O=4Ce(OH)4,故答案为:4Ce3++O2+12OH-+2H2O=4Ce(OH)4;‎ ‎(4)Ce(OH)4加硫酸溶解后,被FeSO4还原为Ce3+ ,则有Ce(OH)4~ Ce3+~ FeSO4,则n[Ce(OH)4]=0.1×24×10-3mol=2.4×10-3mol,m[Ce(OH)4]=2.4×10-3mol×208g/mol=0.4992g,该产品的纯度为:,故答案为:96%;‎ ‎(5)298K时,Ksp[Ce(OH)3]=5×10-20,若溶液中c(Ce3+)=0.05mol•L-1, Ce3+‎ - 18 -‎ 开始沉淀,则c(OH-)=,则pH=8,故答案为:8;‎ ‎(6)溶液中存在Eu3+、Mn2+金属离子,由萃取剂对金属离子的萃取率与 pH的关系图可知,调节pH在3.0左右,可使Fe3+、Mn2+完全除去,并防止Eu3+被萃取导致损失,故答案为:B;使Fe3+、Mn2+完全除去,并防止Eu3+被萃取导致损失。‎ ‎10.研究煤的合理利用及 CO2的综合应用有着重要的意义。请回答以下问题:‎ I.煤的气化 已知煤的气化过程涉及的基本化学反应有:‎ ‎①C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) △H=+131kJ·mol-1‎ ‎②CO(g)+3H2(g) CH4(g) +H2O(g) △H=akJ·mol-1‎ 查阅资料反应②中相关化学键能数据如下表:‎ 化学键 C≡O H—H H—C H—O E(kJ·mol-1)‎ ‎1072‎ ‎436‎ ‎414‎ ‎465‎ ‎(1)则反应②中 a =_____________。‎ ‎(2)煤直接甲烷化反应 C(s) + 2 H2 (g) CH4(g) 的△H=为 _____kJ • mol-1, 该反应在_____________(填“高温”或“低温 ”)下自发进行。‎ II.合成低碳烯烃 在体积为1 L 的 密闭容器中,充入 1mol CO2和 2 .5 mol H2, 发生 反应: 2CO2 ( g) + 6 H2(g)C2H4(g)+4 H2O(g) △H=-128kJ·mol-1,测得温度对催化剂催化效率和CO2 平衡转化率的影响如右图 所 示 :‎ ‎(3) 图中低温时, 随着温度升高催化剂的催化效率提高, 但 CO2的平衡转化率却反而降低 ,其原因是_______________.‎ ‎(4) 250℃时,该反应的平衡常数K 值为____________。‎ III.合成甲醇 - 18 -‎ 在恒温 2 L 容积不变的密闭容器中,充入 1molCO2 和 3 molH2, 发生反应:. CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g),测得不同时刻反应前后容器内压强变化(p后/p前)如下表:‎ 时间/h ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ p后/p前 ‎0.90‎ ‎0.85‎ ‎0.82‎ ‎0.81‎ ‎0.80‎ ‎0.80‎ ‎(5) 反应前 1 小时内的平均反应速率 v(H2)为_______mol•L-1h-1 , 该温度下CO2的平衡转化率为_____________。‎ ‎【答案】 (1). -206 (2). -75 (3). 低温 (4). 该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,所以二氧化碳的转化率降低 (5). 1 (6). 0.3 (7). 40%‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)焓变△H=反应物的总键能-生成物的总键能=a=1072 kJ/mol +3×436 kJ/mol -(4×414 kJ/mol +2×465 kJ/mol)=-206kJ/mol,故答案为:-206;‎ ‎(2)由盖斯定律,方程式①+②得到C(s) + 2H2 (g)CH4(g),则△H=-75 kJ/mol,反应△H<0,△S<0,则低温下能使△H-T△S<0,所以低温能自发进行,故答案为:-75;低温;‎ ‎(3)该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,则二氧化碳的平衡转化率降低,故答案为:该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,所以二氧化碳的转化率降低;‎ ‎(4)250℃时,二氧化碳的平衡转化率为50%,可列三段式为:‎ ‎2CO2 ( g) + 6 H2(g)C2H4(g)+4 H2O(g)‎ ‎,故答案为:1;‎ ‎(5)在恒温2L容积不变的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,发生反应,设1h消耗二氧化碳的物质的量为x,则有三段式:‎ CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g)‎ - 18 -‎ 气体压强之比等于气体的物质的量之比,则,x=0.2mol,氢气的反应速率;‎ 平衡状态下气体压强之比为0.8,设消耗二氧化碳的物质的量为y,则有三段式:‎ CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g)‎ ‎,y=0.4,二氧化碳的平衡转化率= ,故答案为:0.3;40%。‎ ‎[化学物质结构与性质] ‎ ‎11.含氮、磷化合物在生活和生产中有许多重要用途,如:(CH3)3N、磷化硼(BP)、磷青铜(Cu3SnP)等。‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)锡(Sn)是第五周期ⅣA元素。基态锡原子的价电子排布式为_________,据此推测,锡的最高正价是_________ 。‎ ‎(2)与P同周期的主族元素中,电负性比P小的元素有____种 ,第一电离能比P大有____种。‎ ‎(3)PH3分子的空间构型为___________。PH3的键角小于NH3的原因是__________。‎ ‎(4)化合物(CH3)3N能溶于水,试解析其原因____________。‎ ‎(5)磷化硼是一种耐磨涂料,它可用作金属的表面保护层。磷化硼晶体晶胞如图所示:‎ ‎①在一个晶胞中磷原子空间堆积方式为________,磷原子的配位数为________。‎ ‎②已知晶胞边长a pm,阿伏加德罗常数为NA。则磷化硼晶体的密度为______ g/cm3。‎ ‎③磷化硼晶胞沿着体对角线方向的投影如图,请将表示B原子的圆圈涂黑________。‎ ‎【答案】 (1). 5s25p2 (2). +4 (3). 4 (4). 1 (5). 三角锥形 (6). 电负性N>P,成键电子对离中心原子越近,成键电子对之间的排斥力越大,键角变大 (7).‎ - 18 -‎ ‎ (CH3)3N为极性分子且可与水分子间形成氢键 (8). 面心立方最密堆积 (9). 4 (10). (11). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)第ⅣA元素价电子排布为5s25p2,最多失去4个电子;‎ ‎(2)同主族元素,随着原子序数增大,电负性减小,第一电离能减小;‎ ‎(3)根据VSEPR理论判断PH3空间构型,根据P和N电负性不同分析PH3和NH3键角差异;‎ ‎(4)化合物(CH3)3N能溶于水,考虑N与水中H形成分子间氢键,增大溶解度;‎ ‎(5)①实心球为磷原子,根据晶胞结构分析,P做面心立方最密堆积,从上底面面心的P分析,周围等距且最近的B原子有4个;‎ ‎②根据晶体密度ρ=计算;‎ ‎③根据晶胞结构分析,立方磷化硼晶胞沿着体对角线方向可以观察到六边形,中心B与P重合,六边形中形成两个倒立关系的正三角形,分别由3个B或者3个P形成。‎ ‎【详解】(1)锡(Sn)是第五周期ⅣA元素,第ⅣA元素价电子排布为5s25p2,最多失去4个电子,所以锡最高正价是+4价;‎ ‎(2)同主族元素,随着原子序数增大,元素的电负性逐渐减小,与P同周期的主族元素有N,As,Sb,Bi,Mc,比P电负性小的有As,Sb,Bi,Mc,共有4个;随着原子序数增大,元素的第一电离能逐渐减小,则第一电离能比P大的只有N元素一种;‎ ‎(3) 根据VSEPR理论,对于PH3,价电子对数数为3+,VSEPR模型为正四面体,由于一对孤电子对占据四面体的一个顶点,所以PH3的空间构型为三角锥形;由于电负性N>P,键合电子对偏向N,成键电子对间斥力增大,键角增大,所以PH3的键角小于NH3;‎ ‎(4)化合物(CH3)3N能溶于水,是因为N与水中H形成分子间氢键,增大了溶解度,(CH3)3N本身也为极性分子,极性分子构成的物质容易溶于由极性分子构成的物质中;‎ ‎(5)①实心球为磷原子,根据晶胞结构分析,P原子作面心立方最密堆积,从上底面面心的P原子分析,周围等距且最近的B原子有4个;‎ ‎②1个晶胞中,含有P原子数目为8×个,含有B原子数目为4个,假设取NA - 18 -‎ 个这样的晶胞,1mol晶胞的质量为m=42×4g,所以晶体密度为ρ=g/cm3;‎ ‎③根据晶胞结构分析,立方磷化硼晶胞沿着体对角线方向可以观察到六边形,中心B与P重合,六边形中形成两个倒立关系的正三角形,分别由3个B原子或者3个P原子形成,所以画图为:或。‎ ‎【点睛】本题考查物质结构和性质的知识。涉及原子核外电子排布、分子的空间构型、电负性、电离能大小比较、均摊法在晶胞计算的应用等,侧重考查学生知识运用、空间想象等能力,难点是(5)题投影图原子位置判断,明确晶胞内4个B原子形成的空间结构排布式是关键,题目难度中等。‎ ‎[化学 选修 5: 有机化学基础]‎ ‎12.氧化白藜芦醇W具有抗病毒等作用。下面是利用Heck反应合成W的一种方法:‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)A的化学名称为___________。‎ ‎(2)中官能团名称是___________。‎ ‎(3)反应③的类型为___________,W的分子式为___________。‎ ‎(4)不同条件对反应④产率的影响见下表:‎ 实验 碱 溶剂 催化剂 产率/%‎ ‎1‎ KOH DMF Pd(OAc)2‎ ‎22.3‎ ‎2‎ K2CO3‎ DMF Pd(OAc)2‎ ‎10.5‎ - 18 -‎ ‎3‎ Et3N DMF Pd(OAc)2‎ ‎12.4‎ ‎4‎ 六氢吡啶 DMF Pd(OAc)2‎ ‎31.2‎ ‎5‎ 六氢吡啶 DMA Pd(OAc)2‎ ‎38.6‎ ‎6‎ 六氢吡啶 NMP Pd(OAc)2‎ ‎24.5‎ 上述实验探究了________和________对反应产率的影响。此外,还可以进一步探究________等对反应产率的影响。‎ ‎(5)X为D的同分异构体,写出满足如下条件的X的结构简式________________。‎ ‎①含有苯环;②有三种不同化学环境的氢,个数比为6∶2∶1;③1 mol的X与足量金属Na反应可生成2 g H2。‎ ‎(6)利用Heck反应,由苯和溴乙烷为原料制备,写出合成路线________________。(无机试剂任选)‎ ‎【答案】 (1). 间苯二酚(1,3-苯二酚) (2). 羧基、碳碳双键 (3). 取代反应 (4). C14H12O4 (5). 不同碱 (6). 不同溶剂 (7). 不同催化剂(或温度等) (8). (5) (9). (6)‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ - 18 -‎ 首先看到合成路线:由A物质经反应①在酚羟基的邻位上了一个碘原子,发生了取代反应生成了B物质,B物质与丙烯酸在催化剂的作用下生成了C物质,那C物质就是将丙烯酸中的羧基去掉取代了碘原子的位置;由D反应生成E就是把HI中的H连在了O上,发生的是取代反应;最后heck反应生成W物质。‎ ‎【详解】(1)A物质所含官能团是两个酚羟基,且苯环上有两个是间位的取代基,那物质的命名就是间苯二酚或1,3-苯二酚;‎ ‎(2)物质中含有的官能团是碳碳双键和羧基 ‎(3)D物质到E物质没有双键的消失,且在O原子处增加了氢原子,没有双键参与反应所以属于取代反应,W物质中可以轻松数出共有14个C原子,4个氧原子,氢原子的个数可以通过不饱和度来推断出,14个碳的烷应该有30个氢,现在该分子有9个不饱和度,其中一个苯环4个,一个双键1个,一个不饱和度少2个氢,所以30-9×2=12,因此有12个氢原子,即分子式为C14H12O4。‎ ‎(4)可以从表格中寻找溶剂一样的实验、碱一样的实验发现得出:实验1,2,3探究了不同碱对反应的影响;实验4,5,6探究了不同溶剂对反应的影响,最后只剩下不同催化剂对实验的影响。‎ ‎(5)D的分子式为:C8H9O2I,要求含苯环,那支链最多含两个C,且1molX与足量Na反应可生成2g氢气,那就证明有两个酚羟基或醇羟基,又有三种不同环境的氢6:2:1,那一定是有两个甲基和两个酚羟基,因为醇羟基没有6个相同环境的氢,则符合条件的有机物结构简式为。‎ ‎(6)由题意中的heck反应可知需要一个反应物中含双建,一个反应物中含I;从苯出发可以经过溴乙烷和溴化铁的反应制得乙苯,乙苯在乙基上通过烷烃的取代反应引入氯原子,卤代烃在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应产生双键,得到苯乙烯;可以仿照反应①通过相同条件在苯环上引入一个碘原子,因此合成路线图为。‎ - 18 -‎ ‎【点睛】最后一个写合成路线,要必须从已有的物质出发,不得自己添加反应所需有机物,仿照题中出现的反应,将合成路线分为两部分,一次合成,遇到不会的合成,首先要在题意和已知中寻找。清楚想要有碳碳双键出现应该利用卤代烃的消去反应。‎ ‎ ‎ - 18 -‎ - 18 -‎
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