广东省2020届高三化学上学期百校联考11月月考试题(含解析)

广东省2020届高三化学上学期百校联考11月月考试题(含解析)
广东省2020届高三化学上学期百校联考11月月考试题(含解析)

广东省2020届高三百校联考11月月考理科综合化学试题

1.化学与生产、生活密切相关,下列说法错误

..的是

A. 用K2FeO4处理自来水,既可杀菌消毒又可除去悬浮杂质

B. NH4MgPO4·6H2O(鸟粪石)与草木灰混合施肥效果更好

C. 将地沟油回收加工为生物柴油,既可获得能源物质又可防止水体污染

D. 医院常用含碘2%~3%的酒精溶液用作医疗消毒剂,因为它能使蛋白质变性

【答案】B

【解析】

【分析】

A、K2FeO4处理自来水时,利用其强氧化性可杀菌消毒,同时生成氢氧化铁胶体能吸附杂质;

B、NH4MgPO4·6H2O(鸟粪石)水解呈酸性,草木灰水解后呈碱性;

C、将地沟油回收加工为生物柴油,符合绿色化学理念;

D、碘能使蛋白质变性。

【详解】A、K2FeO4处理自来水时,利用其强氧化性可杀菌消毒,同时生成氢氧化铁胶体能吸附杂质,故A正确;

B、NH4MgPO4·6H2O(鸟粪石)电离出铵根离子,水解呈酸性,草木灰溶于水电离出碳酸根离子,水解后呈碱性,两者混合后发生双水解,肥效减小,故B错误;

C、将地沟油回收加工为生物柴油,既可获得能源物质又可防止水体污染,符合绿色化学理念,故C正确;

D、含碘2%~3%的酒精溶液用作医疗消毒剂,因为它能使蛋白质变性,故D正确;

故选B。

【点睛】本题考查化学与生活、生产之间的关系,解题关键:对日常生活、生产中涉及的的基础知识的理解,难点A,K2FeO4处理自来水时,既能杀菌消毒,又能吸附杂质,氢氧化铁胶体能吸附杂质。

2.设N A为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是

A. 28g乙烯与28g丙烯含氢原子数均为4N A

B. 标准状况下,22.4L氦气与11.2LH2含有的质子数均为N A

C. 0.1 mol CH4与0.1 mol Cl2充分反应,生成C-Cl和H-Cl键数均为0.2N A

D. 25℃时,1LpH=11的NaOH溶液与1LpH=11的CH3COONa溶液,含阴离子数均为10-11N A

【答案】A

【解析】

【分析】

A、乙烯与丙烯中氢原子质量分数相同;

B、氦是单原子分子,氢是双原子分子;

C、1molCl2反应,生成1molHCl和1molC-Cl;

D、pH=11的溶液,溶液中c(OH-)=0.001mol·L-1。

【详解】A、乙烯与丙烯中氢原子质量分数相同,28g乙烯与28g丙烯含氢原子数均为4N A,故A正确;

B、标准状况下,22.4L氦气质子是2mol,与11.2LH2含有的质子数为1mol,故B错误;

C、 0.1 mol CH4与0.1 mol Cl2完全反应生成0.1molHCl、氯代烃,生成C-Cl和H-Cl键数均为0.1N A,故C错误;

D、D. 25℃时,1LpH=11的NaOH溶液,NaOH的浓度为0.001mol·L-1;1LpH=11的CH3COONa 溶液中,醋酸根离子使溶液显碱性,c(OH-)=0.001mol·L-1,醋酸根离子浓度远大于

0.001mol·L-1,所以醋酸欠溶液中阴离子数大于10-11N A,故D错误;

故选A。

3.1,4-二氧杂螺[2.2]丙烷的结构简式为,有关该有机物的说法正确的是

A. 三个碳原子位于同一直线

B. 二氯代物有2种

C. 所有原子位于同一平面

D. 与其互为同分异构体的化合物有2种

【答案】B

【解析】

【分析】

A、中间碳原子是四面体结构,三个碳不可能在同一条直线上;

B、两个氯原子可以同时取代一个碳上的氢原子,也可以取代不同碳原子上的氢原子,一共有

两种;

C、三个碳原子均为四面体结构,与两个O和四个氢不可能全部共面;

D、与其互为同分异构体的化合物有很多种。

【详解】A、与中间碳原子形成共价键的四个原子在空间分布上是四面体结构,所以三个碳不可能在同一条直线上,故A错误;

B、中间的碳原子已经有四根键,两个氯原子可以同时取代一个碳上的氢原子,也可以取代不同碳原子上的氢原子,一共有两种二氯代物,故B正确;

C、三个碳原子均为四面体结构,与两个O和四个氢不可能全部共面,故C错误;

D、与其互为同分异构体的化合物有很多种,比如属于酯的就有HCOOCH=CH2、和

三种,故D错误。

故选B。

4.实验室可用下图装置制取少量氮气。下列说法正确的是

A. ②中盛放的是五氧化二磷

B. 实验开始时先点燃③的酒精灯,再点燃①的酒精灯

C. ③中玻璃管中的反应:2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O

D. 实验结束时先熄灭①、③的酒精灯,再将导管从水槽中拿出

【答案】C

【解析】

【分析】

①制备氨气;②中用碱石灰干燥;③氨气还原氧化铜;④收集产生的氮气,以此解析。

【详解】A、湿的NH3能与P2O5反应,故A错误;

B、产生的氨气会与装置内的氧气发生反应,故应先点燃①的酒精灯产生氨气以排出系统内的空气,B错误;

C、氨气能被氧化铜氧化,③中玻璃管中的反应:2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O,故C正确;

D、应先将将导管从水槽中拿出,否则会引起倒吸,故D错误;

故选C。

5.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,它们的最外层电子数之和为22。W、Y 同主族,X所处的周期数等于族序数,常温下Y的最高价氧化物对应的水化物可贮存在由X的

单质制成的容器中。下列说法错误

..的是

A. 简单离子半径:X>Y>Z

B. X、Z两种元素形成的化合物的水溶液呈酸性

C. W的一种氢化物与Y的氢化物在水溶液中可反应生成Y的单质

D. W、Y两种元素形成的一种化合物能使酸性KMnO4溶液褪色

【答案】A

【解析】

【分析】

X所处的周期数等于族序数,常温下Y的最高价氧化物对应的水化物可贮存在由X的单质制成的容器中,X为Al,它们的最外层电子数之和为22,余下的三种元素原子的最外层电子数平均值大于6,W、Y同主族,故W、X、Y、Z依次为O、Al、S、Cl。

【详解】W、X、Y、Z依次为O、Al、S、Cl。

A、简单离子半径:S2->Cl->Al3+,故A错误;

B、AlCl3是强酸弱碱盐,水解后呈酸性,故B正确;

C、H2O2+H2S=S↓+2H2O,故C正确;

D、SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,故D正确;

故选A。

【点睛】本题考查元素周期律和原子结构知识,解题关键:熟记原子结构、元素在元素周期表中的位置和性质之间的关系,易错点A,原子大小是Al>S>Cl,离子大小是S2->Cl->Al3+。

6.电导滴定是利用溶液的电导改变以确定滴定终点的滴定方法。常温下,将

0.10mol·L-1CH2COOH溶液与0.10mo1·L-1HCl溶液以一定体积比混合,用0.10mol·L-1NaOH溶液滴定,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是

A. a点溶液的pH=1

B. b点溶液中:c(Na+)=c(Clˉ)+c(CH3COOˉ)

C. 图中四点,C点处溶液中水的电离度最大

D. d点溶液中:c(Na+)>c(Clˉ)>c(CH3COOˉ)>c(OHˉ)>c(H+)

【答案】C

【解析】

【分析】

A、等物质的量的盐酸和醋酸混合时,两者同时被稀释;

B、根据电荷守恒解析;

C、CH3COONa强碱弱酸盐,促进水电离;

D、图中V3-V2>V1,c(OHˉ)大于c(Clˉ)。

【详解】A、等物质的量的盐酸和醋酸混合时,两者同时被稀释,因醋酸是弱酸,只有部分电离,溶液中的氢离子浓度小于0.10mol·L-1,故溶液的pH大于1,故A错误;

B、b点溶液中的溶质为NaCl和CH3COOH,溶液显酸性,依据电荷守恒可知,

c(Na+)

C、c点溶液中的溶质为NaCl和CH3COONa,醋酸根离子水解促进了水的电离,此时溶液中水的电离程度最大,故C正确;

D、d点溶液中的溶质为NaOH和CH3COONa,由图象可知,V3-V2>V1,故溶液中c(OHˉ)>c(Clˉ),故D错误;

故选C。

7.Kolbe法制取乙烯的装置如图所示,电极a上的产物为乙烯和碳酸根离子。下列说法正确的是

A. 该装置将化学能转化为电能

B. 图中为阳离子交换膜

C. 阴极周围溶液的pH不断减小

D. 每生成1mol乙烯,电路中转移2mol电子

【答案】D

【解析】

【分析】

A、该装置是电解装置;

B、由a极的电极反应分析;

C、阴极上的电极反应产生OH-;

D、由电极反应计算。

【详解】A、该装置是电解装置,由电能转化为化学能,故A错误;

B、a极为阳极,电极反应式为4OH-+-OOCH2CH2COO--2e-=CH2=CH2↑+2CO32-+2H2O,阳极区不断消耗OH-,故图中应为阴离子交换膜,故B错误;

C、b电极为阴极,阴极上发生的反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-,故C错误;

D、由B中电极反应式可知:每生成1mol乙烯,电路中转移2mol电子,故D正确;

故选D。

【点睛】本题主要考查电解法制取乙烯的电解池装置,解题关键:分析电解的两电极反应及反应生的条件,难点B,根据a电极反应的分析。

8.FeBr2可用作有机合成的催化剂,某校同学设计实验用干燥的HBr与Fe反应制备少量FeBr2,实验装置如下(部分夹持装置已省略):

已知:高温时FeBr3会分解为FeBr2,FeBr2易吸水潮解,800℃以上可升华。

回答下列问题:

(1)仪器M的名称是____________;装置①中生成HBr的化学方程式为___________。

(2)反应开始前通入N2的目的是____________,反应过程中通入N2的目的是____________。(3)进入装置④的气体中混有少量Br2对产品纯度_______(填“有”或“没有”)影响,理由是___________。

(4)装置⑥的作用是___________,逸出的气体主要是___________(填化学式)。

(5)设计实验方案探究得到的FeBr2中Fe2+和Brˉ的还原性强弱:___________________。【答案】 (1). )分液漏斗 (2). NaBr+H3PO4NaH2PO4+HBr↑ (3). 隔绝空气(或将装置中的空气排尽) (4). 稀释HBr并将其载入后续装置 (5). 没有 (6). 生成的少量FeBr3在高温下会分解为FeBr2 (7). )除去尾气中的HBr等酸性气体并防止空气中水蒸气进入装置⑤ (8). H2和N2 (9). 取少量产品溶于经过煮沸再冷却后的蒸馏水,取溶液少许,滚入KSCN并加入CCl4,滴入氯水,轻轻振荡,观察现象(或其它合理答案)【解析】

【分析】

(1)仪器M的名称是分液漏斗;利用难挥发性酸H3PO4制挥发性酸HBr,生成磷酸二氢钠;

(2)为防止氧气与铁反应,反应开始前通入N2的目的是将装置中的空气持有排尽,反应过程中通入N2的目的是稀释HBr并将其载入后续装置。

(3)由信息可知:高温时FeBr3会分解为FeBr2,故进入装置④的气体中混有少量Br2对产品

纯度没有影响;

(4)制得的HBr与Fe反应生成FeBr2和氢气,装置⑥中装有碱石灰,能吸水和酸性气体,作用是除去尾气中的HBr等酸性气体并防止空气中水蒸气进入装置⑤;逸出的气体主要是氢气和氮气。

(5)还原性强弱:Fe2+>Brˉ,加少量氯水,看谁先反应。

【详解】(1)仪器M的名称是分液漏斗;利用难挥发性酸H3PO4制挥发性酸HBr,生成磷酸二氢钠,装置①中生成HBr的化学方程式为NaBr+H3PO4NaH2PO4+HBr↑;

(2)反应开始前通入N2的目的是将装置中的空气持有排尽,防止氧气与铁反应,反应过程中通入N2的目的是稀释HBr并将其载入后续装置。

(3)由信息可知:高温时FeBr3会分解为FeBr2,故进入装置④的气体中混有少量Br2对产品纯度没有影响;

(4)制得的HBr与Fe反应生成FeBr2和氢气,装置⑥中装有碱石灰,能吸水和酸性气体,作用是除去尾气中的HBr等酸性气体并防止空气中水蒸气进入装置⑤;逸出的气体主要是氢气和氮气,化学式为H2和N2。

(5)要证明Fe2+和Brˉ的还原性的强弱关系,可以加少量氯水,看谁先反应:取少量产品溶于经过煮沸再冷却后的蒸馏水,取溶液少许,滚入KSCN并加入CCl4,滴入氯水,轻轻振荡,静置后观察现象(或其它合理答案)。若上层溶液为血红色,则Fe2+>Brˉ;若上层溶液仍为浅绿色,下层液体为橙红色,则Fe2+<Brˉ。

9.一种从废钻锰催化剂[含53.1%(CH3COO)2Co、13.2%(CH3COO)2Mn、23.8%CoCO3、6.5%Mn(OH)2、1.3%SiO2及对二甲苯等有机物等中回收钻和锰的工艺流程如下:

回答下列问题:

(1)步骤①焙烧的目的是____________________________________。

(2)步骤②酸浸时,控制盐酸适当过量、溶液加热并充分搅拌,其目的是______________。(3)步骤③MnCl2与H2O2和氨水反应的离子方程式为______________。

(4)步骤④调节pH时采用CH3COOH和 CH3COONa混合溶液,该混合溶液称为缓冲溶液,该溶液中加入少量的酸、碱或稀释时pH变化均不大,其中稀释时pH变化不大的原因是

__________________________________。

(5)步骤⑤硝酸溶解CoS生成Co(NO)2同时生成NO和S,该反应的化学方程式为________。(6)步骤⑦若在实验室进行,所需的硅酸盐质仪器除酒精灯和玻璃棒外,还有

____________(填仪器名称)。

(7)某工厂用mkg废催化剂最终制得 CoO n kg,则CoO的产率为__________。

【答案】 (1). 将二甲苯等有机物氧化除去,并将(CH3COO)2Co、(CH3COO)2Mn转化为无机物(2). 提高钴、锰的浸出率 (3). Mn2++H2O2+2NH3·H2O=MnO(OH)2↓+2NH4++H2O (4). 稀释时,CH3COOH电离度增大产生的H+和CH3COO-水解程度增大产生的OH-几乎抵消 (5).

3CoS+8HNO3=3Co(NO3)2+3S+2NO↑+4H2O (6). 坩埚、泥三角 (7).

【解析】

【分析】

(1)废钻锰催化剂对二甲苯等有机物等受热后挥发或分解。

(2)步骤②酸浸时,控制盐酸适当过量、溶液加热并充分搅拌,使反应更充分。

(3)步骤③MnCl2与H2O2和氨水反应生成MnO(OH)2和铵盐;

(4)缓冲溶液稀释时pH变化均不大,稀释时,CH3COOH电离度增大产生的H+和CH3COO-水解程度增大结合的H+几乎抵消。

(5)步骤⑤硝酸溶解CoS生成Co(NO)2同时生成NO和S,根据电子得失守恒,质量守恒写出方程式。

(6)固体加热分解用坩埚、泥三角、酒精灯和玻璃棒;

(7)产率=实际产量/理论产率。

【详解】(1)焙烧可以将废钻锰催化剂中对二甲苯等有机物等氧化除去,并将(CH3COO)2Co、(CH3COO)2Mn转化为无机物。

(2)步骤②酸浸时,控制盐酸适当过量、溶液加热并充分搅拌,使反应更充分,从而提高钴、锰的浸出率。

(3)步骤③MnCl2与H2O2和氨水反应生成MnO(OH)2和铵盐,离子方程式为Mn2++H2O2+

2NH3·H2O=MnO(OH)2↓+2NH4++H2O;

(4)缓冲溶液稀释时pH变化均不大,稀释时,CH3COOH电离度增大产生的H+和CH3COO-水解程度增大结合的H+几乎抵消。

(5)步骤⑤硝酸溶解CoS生成Co(NO)2同时生成NO和S,反应的化学方程式为:3CoS+

8HNO3=3CO(NO3)2+3S+2NO↑+4H2O;

(6)固体加热分解用坩埚、泥三角、酒精灯和玻璃棒,所需的硅酸盐质仪器除酒精灯和玻璃棒外,还要坩埚、泥三角;

(7)mkg废催化剂中:53.1%(CH3COO)2Co生成CoO:mkg×53.1%×75/177=0.225mkg,23.8%CoCO3生成CoO:mkg×23.8%×75/119=0.15mkg,产率=实际产量/理论产率=n/(0.225+0.15)m

×100%= .

10.NO、NO2是汽车尾气中主要的含氮氧化物。回答下列问题:

(1)已知氮氧化物转化过程中的能量变化如图(图中表示生成2 mol NO2的能量变化)。1 mol NO氧化为NO2的焓变△H=___________。

(2)某温度下,反应的平衡常数如下:

a.2NO 2(g) N2(g)+2O2(g) K=6.7×1016

b.2NO(g) N 2(g)+O2(g) K=2.2×1030

分解反应趋势较大的反应是__________(填“a”或“b”);反应2NO(g)+O 2(g) 2NO2(g)的K=_____________。

(3)已知反应2NO(g)+O 2(g) 2NO2的正反应速率v正=k1C m(NO)c n(O2),其中k为速率常数,可通过下列实验数据计算k、m、n。

则k1=______________,m=______________,n=______________,

(4)已知该反应的历程为:

第一步:NO+NO N2O2 快速平衡

第二步:N2O2+O22NO2慢反应

其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡,第一步反应中:v(正)=k1c2(NO),

v(逆)=k-1c(N2O2)。下列叙述正确的是________(填字母)。

A.第一步反应的平衡常数K=

B.v(第一步的正反应)

C.第二步的活化能比第一步的活化能高

D.第二步中N2O2与O2的碰撞100%有效

(5)一定条件下测得容器中NO、O2、NO2浓度发生如下变化。

①NO的平衡转化率为 _______________。

②该温度下反应2NO(g)+O 2(g)2NO2(g)的平衡常数为______________(保留整数)

【答案】 (1). -56KJ·mol-1 (2). b (3). 3.28×1013 (4). 1596L2·mol-2·s-1 (5). 2 (6). 1 (7). AC (8). 60% (9). 321

【解析】

【分析】

(1)由图结合盖斯定律计算出生成1molNO2放出的热量;

(2)平衡常数越大,反应越容易进行;

反应b-a得2NO(g)+O 2(g) 2NO2(g),K=2.2×1030/6.7×1016;

(3)由组1和2,NO浓度不变时,氧气的浓度增大1倍,速率也增大1倍,故n=1;

由组1和3,NO的浓度增大1倍,速率变为原来的4倍,故m=2;代入其中一组数据可求出

k1;

(4)A、根据平衡常数的定义分析;

B、v(第一步的正反应)是快反应;

C、第二步的反应难,活化能高;

D、第二步中N2O2与O2的有效碰撞率小,反应难。

(5)①NO的平衡转化率=NO的变化量/NO的投料量;

②该温度下反应2NO(g)+O 2(g)2NO2(g)的平衡常数为c2(NO2)/c2(NO)c(O2).

【详解】(1)图中表示生成2 mol NO2的能量变化,①N2(g)+2O2(g) =2NO2(g) △H=68KJ·mol-1②N2(g)+O2(g) =2NO(g) △H=180KJ·mol-1,由盖斯定律,①-②得2NO(g) +O2(g) =2NO2(g)

△H=-112KJ·mol-1,两边同除以2得:NO(g) +1/2 O2(g) =NO2(g) △H=-56KJ·mol-1;

(2)平衡常数越大,反应越容易进行,b.2NO(g) N 2(g)+O2(g)平衡常数K=2.2×1030大,故选b;

反应b-a得2NO(g)+O 2(g) 2NO2(g),K=2.2×1030/6.7×1016=3.28×1013;

(3)由组1和2,NO浓度不变时,氧气的浓度增大1倍,速率也增大1倍,故n=1;

由组1和3,NO的浓度增大1倍,速率变为原来的4倍,故m=2;

将m和n代入第1组数据,7.98×10-3mol·L-1·s-1=k1×(0.02mol·L-1)2×0.0125mol·L-1,解得k1=1596L2·mol-2·s-1;

(4)A、第一步反应的平衡常数K=c(N2O2)/c2(NO),平衡时v(正)=v(逆)==k1c2(NO)=k-1c(N2O2),得c(N2O2)/c2(NO)=k1/k-1,K=c(N2O2)/c2(NO)==k1/k-1,故A正确;

B、v(第一步的正反应)是快反应,v(第二步的反应)是慢反应,v(第一步的正反应)>v(第二步的反应),故B错误;

C、第二步的反应难,活化能高,第二步的活化能比第一步的活化能高,故C正确;

D、第二步是慢反应,说明N2O2与O2的有效碰撞的几率较小,不可能达到100%,故D错误。

故选AC。

(5)①NO的平衡转化率=NO的变化量/NO的投料量=(0.010mol·L-1-0.004mol·L-1)

/0.010mol·L-1=0.6;

该温度下反应2NO(g)+O 2(g)2NO2(g)的平衡常数为

c2(NO2)/c2(NO)c(O2)=0.0062/0.0042×0.007=321.

11.镁、硅及其化合物用途非常广泛。回答下列问题:

(1)基态Si原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为__________,基态Mg原子电子占据

最高能级的电子云轮廓图为__________形。

(2)Mg2C3与水反应可生成H2C=C=CH2,中间的碳原子杂化方式是__________,反应所涉及的元

素中电负性最大的是__________(填元素符号),Mg2C3和H2C=C=CH2中均存在(填字

母)__________。

A.配位键

B.σ键

C.π键

D.氢键

(3)MgO晶格能可通过图1的bom- Haber循环计算得到。

Mg的第二电离能为__________kJ·mol-1;O=O键的键能为_________kJ·mol-1;MgO的晶格能

为__________kJ·mol-1。

(4)Mg2Si晶胞结构如图2所示,已知其密度为1.94g·cm-3,N A为阿伏加德罗常数的值。

①则晶胞参数a=__________nm(列出计算式)

②Mg2Si的另一种表示中,四个Mg处于上图所示立方体中的Si的位置,则Si处于

____________。

【答案】 (1). (2). 球 (3). sp (4). O (5). BC

(6). 1451 (7). 498 (8). 3845 (9). (10). 顶点和面心

(注:如图)

【解析】

【分析】

(1)基态Si原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为;基态Mg原子电子占据最高能级的是3s能级;

(2)Mg2C3与水反应可生成H2C=C=CH2,中间的碳原子形成2个σ键和2个π键,杂化方式是SP,反应所涉及的元素有O、H、Mg、C,电负性最大的是O,Mg2C3和H2C=C=CH2中均存在(填字母)σ键和π键。

(3)图中Mg+(g)+O(g)到Mg2+(g)+O(g)读出Mg的第二电离能为1451kJ·mol-1;从Mg(g)+1/2O2(g)到Mg(g)+O(g)算出O=O键的键能为738kJ·mol-1-249kJ·mol-1=498kJ·mol-1;

晶格能又叫点阵能。它是在OK时1mol离子化合物中的正、负离子从相互分离的气态结合成离子晶体时所放出的能量。用化学反应式表示时,相当于下面反应式的内能改变量Mg2+(g)+O2-(g)=MgO(S)+U(晶格能)。MgO的晶格能为3845kJ·mol-1。

(4)ρ=m/V,平均每个晶胞拥有Mg:8×1/8+6×1/2+12×1/3+1=8,Si:4,由1.94g·cm-3=4×(24×2+28)/N A a3,计算①则晶胞参数a;

②Mg2Si的另一种表示中,四个Mg处于上图所示立方体中的Si的位置,则Si处于顶点和面心。

【详解】(1)基态Si原子价层电子的电子排布图(轨道表达式)为;基态Mg原子电子占据最高能级的是3s能级,电子云轮廓图为球形。;

(2)Mg2C3与水反应可生成H2C=C=CH2,中间的碳原子形成2个σ键和2个π键,价层电子对数为2,杂化方式是SP,反应所涉及的元素有O、H、Mg、C,电负性最大的是O,Mg2C3和H2C=C=CH2中均存在(填字母)σ键和π键。

(3)图中Mg+(g)+O(g)到Mg2+(g)+O(g)读出Mg的第二电离能为1451kJ·mol-1;从Mg(g)

+1/2O2(g)到Mg(g)+O(g)算出O=O键的键能为738kJ·mol-1-249kJ·mol-1=498kJ·mol-1;

晶格能又叫点阵能。它是在OK时1mol离子化合物中的正、负离子从相互分离的气态结合成离子晶体时所放出的能量。用化学反应式表示时,相当于下面反应式的内能改变量Mg2+(g)+O2-(g)=MgO(S)+U(晶格能)。MgO的晶格能为3845kJ·mol-1。

(4)Mg2Si晶胞结构如图2所示,已知其密度为1.94g·cm-3,N A为阿伏加德罗常数的值。ρ=m/V,平均每个晶胞拥有Mg:8×1/8+6×1/2+12×1/3+1=8,Si:4,由1.94g·cm-3=4×(24×2+28)

/N A a3,①则晶胞参数a=nm(列出计算式)

②Mg2Si的另一种表示中,四个Mg处于上图所示立方体中的Si的位置,则Si处于顶点和面心(注:如图)。

12.化合物I可用于某种高分子的接枝,其一种合成路线如下:

回答下列问题:

(1)A的化学名称是_______________________。

(2)②的反应类型是______________________。

(3)C的结构简式为_________________;H的分子式为__________________。

(4)F中含氧官能团的名称是___________。

(5)芳香化合物W是E的同分异构体,W能发生水解反应和银镜反应,核磁共振氢谱有四组峰,面积比为1︰1︰2︰6,写出一种符合要求的W的结构简式:___________。

(6)尼泊金丙酯(HO--COOCH2 CH2 CH3)用作食品、化品、饲料等的防腐剂,设计由对甲苯酚和1-丙醇为起始原料制备尼泊金丙酯的合成路线:______________________(其他试剂任用)。

【答案】(1). 间二甲苯(或1,3-二甲苯)(2). 取代反应(3).

(4). C10H14O4 (5). 酯基和醚键 (6). 或

或或(7).

【解析】

【分析】

由流程图A为间二甲苯,A为,A被高锰酸钾氧化为B,B为

,B与浓硫酸发生取代反应生C,C为,C经反应③生成D,D为,D发生酯化反应生成E,E为

,E发生反应⑤取代后生成F,F为,F还原成G,G为,G与溴乙炔生成H,H为,H在HCl作用下,生成I,I为。

【详解】(1)A为,化学名称是:间二甲苯(或1,3-二甲苯);

(2)B的苯环上的氢被磺酸基所取代,发生取代反应生成C;

(3)C的结构简式为:;H为,分子式为:C10H14O4;(4)F为,含氧官能团的名称是酯基和醚键;

(5)芳香化合物W是E的同分异构体,W能发生水解反应和银镜反应,含醛基和酯基,核磁共振氢谱有四组峰,面积比为1︰1︰2︰6,结构中可能含有2个

甲基,符合要求的W的结构简式:或或

或。

(6)以对甲苯酚和1-丙醇为起始原料,合成尼泊金丙酯(HO--COOCH2 CH2 CH3),可以先利用题中信息将酚羟基保护起来,再将甲基氧化成羧基,接着把酚羟基复原,最后与丙醇发生酯化。具体合成路线如下:

【点睛】本题考查有机推断与合成,解题关键:理解有机流程各步反应,熟悉有机官能团的性质,难点是同分异构体的书写和尼泊金丙酯的合成路线设计。

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