2012年浙江省高考理綜參考試卷化學(xué)部分解析
部分
化學(xué)部分共7小題,每小題6分,共42分。
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Ag 108
一、選擇題(本題共17小題。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。)
7.下列說法正確的是
A.油脂、淀粉、蔗糖和葡萄糖在一定條件都能發(fā)生水解反應(yīng)
B.蛋白質(zhì)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高分子化合物,分子中都含有C、H、O、N四種元素
C.棉、麻、羊毛及合成纖維完全燃燒都只生成CO2和H2O
D.根據(jù)分散質(zhì)粒子的直徑大小,分散系可分為溶液、濁液和膠體,濁液的分散質(zhì)粒子大小介于溶液與膠體之間
解析:A選項(xiàng),葡萄糖是單糖,不能水解,A錯(cuò);B選項(xiàng),蛋白質(zhì)是氨基酸縮合
而成的高分子化合物,都含有C、H、O、N四種元素,B正確;C選項(xiàng),蠶羊
毛屬蛋白質(zhì),為含氮化合物。合成纖維除含C、H、O元素外,有的還含有其他
元素,如腈綸含N元素、氯綸含Cl元素等,它們完全燃燒時(shí)不都只生成CO2
和H2O,C錯(cuò);D選項(xiàng),濁液的分散質(zhì)粒子大小是大于膠體,大于10-7(即大
于100),D錯(cuò)。
答案:B
8.下列說法不正確的是
A.用傾析法分離時(shí),將燒杯中的上層清液用玻璃棒引流到另一容器內(nèi),即可使沉淀與清液分離
B.做“鈉與水的反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)時(shí),切取綠豆大小的金屬鈉,用濾紙吸干其表面的煤油,放入燒杯中,滴入兩滴酚酞溶液,再加入少量水,然后觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
C.用移液管取液后,將移液管垂直放入稍傾斜的容器中,并使管尖與容器內(nèi)壁接觸,松開食指使溶液全部流出,數(shù)秒后,取出移液管
D.一旦金屬汞灑落,必須盡可能收集起,放在水中保存以防揮發(fā);并將硫磺粉撒在灑落的地方,使金屬汞轉(zhuǎn)變成不揮發(fā)的硫化汞
解析:做“鈉與水的反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)向一只盛有水的小燒杯中滴加幾滴酚酞試液,然后
將綠豆大小用濾紙吸干其表面的煤油的金屬鈉投入小燒杯中,觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。B
選項(xiàng)錯(cuò)。
答案:B
9.X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,甲、乙、丙、丁、戊是由其中的兩種或三種元素組成的化合物,己是由Z元素形成的單質(zhì)。已知:甲 + 乙 = 丁 + 己,甲 + 丙 = 戊 + 己; 0.1 ol•L-1丁溶液的pH為13(25℃)。下列說法正確的是
A.原子半徑:W>Z>Y>X
B.Y元素在周期表中的位置為第三周期第ⅣA族
C.1 ol甲與足量的乙完全反應(yīng)共轉(zhuǎn)移了1 ol電子
D.1.0 L 0.1 ol•L-1戊溶液中陰離子總的物質(zhì)的量小于0.1 ol
解析:根據(jù)題給的信息:X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,甲、乙、
丙、丁、戊是由其中的兩種或三種元素組成的化合物,己是由Z元素形成的單質(zhì)。已知:
甲 + 乙 = 丁 + 己,甲 + 丙 = 戊 + 己; 0.1 ol•L-1丁溶液的pH為13(25℃)。可
以推知甲為Na2O2 、乙為CO2、丙為H2O、丁為NaOH 、戊為Na2CO3 、己為O2 。
由此可推出X為H、Y為C、Z為O、W為Na 。
答案:C
10.已知電極上每通過96 500 C的電量就會(huì)有1 ol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。精確測(cè)量金屬離子在惰性電極上以鍍層形式沉積的金屬質(zhì)量,可以確定電解過程中通過電解池的電量。實(shí)際測(cè)量中,常用銀電量計(jì),如圖所示。下列說法不正確的是
A.電量計(jì)中的銀棒應(yīng)與電的正極相連,鉑坩堝上
發(fā)生的電極反應(yīng)是:Ag+ + e- = Ag
B.稱量電解前后鉑坩堝的質(zhì)量變化,得金屬銀的沉積量為108.0 g,則電解過程中通過電解池的電量為96.5 C
C.實(shí)驗(yàn)中,為了避免銀溶解過程中可能產(chǎn)生的金屬顆粒掉進(jìn)鉑坩堝而導(dǎo)致測(cè)量誤差,常在銀電極附近增加一個(gè)收集網(wǎng)袋。若沒有收集網(wǎng)袋,測(cè)量結(jié)果會(huì)偏高。
D.若要測(cè)定電解飽和食鹽水時(shí)通過的電量,可將該銀電量計(jì)中的銀棒與待測(cè)電解池的陽(yáng)極相連,鉑坩堝與電的負(fù)極相連。
解析:電量計(jì)中的銀棒應(yīng)與電的正極相連,銀棒作陽(yáng)極,若要測(cè)定電解飽和食鹽水時(shí)通過的電量,該銀電量計(jì)中的銀棒應(yīng)與待測(cè)電解池的陰極相連(見下圖),D選項(xiàng)錯(cuò)。
答案:D
11.下列說法正確的是
A.按系統(tǒng)命名法, 的名稱為2,5,6-三甲基-4-乙基庚烷
B.常壓下,正戊烷、異戊烷、新戊烷的沸點(diǎn)依次增大
C.肌醇 與葡萄糖 的元素組成相同,化學(xué)式均為C6H12O6,滿足C(H2O)n,因此,均屬于糖類化合物
D.1.0 ol的 最多能與含5.0 ol
NaOH的水溶液完全反應(yīng)
解析:A選項(xiàng) ,按有機(jī)物的系統(tǒng)命名法主鏈編號(hào)“最低系列”原則和“較優(yōu)基團(tuán)后列出”原則:該烷烴從左到右編號(hào),甲基的位次分別為2、5、6;從右到左編號(hào),甲基的位次分別為2、3、6。第一個(gè)數(shù)字都是“2”,故比較第二個(gè)數(shù)字“5”與“3”.因5>3,故編號(hào)應(yīng)從右到左。該有機(jī)物的命名為2,3,6-三甲基-4-乙基庚烷A錯(cuò)誤。
(1)關(guān)于最低系列原則
所謂 “最低系列”是從碳鏈不同的方向編號(hào),得到幾種不同的編號(hào)系列,順次逐項(xiàng)比較各系列的不同位次,最先遇到的位次最小的即“最低系列”。例如:
該烷烴從左到右編號(hào),甲基的位次分別為2、3、3、8、8、;從右到左編號(hào),甲基的位次分別為2、2、7、7、8。第一個(gè)數(shù)字都是“2”,故比較第二個(gè)數(shù)字“3”與“2”.因2<3,故編號(hào)應(yīng)從右到左。該有機(jī)物的命名為2,2,7,7,8-五甲基壬烷。
若第二個(gè)數(shù)字仍相同,再繼續(xù)比較直至遇到位次數(shù)字最小者即可。
(2)關(guān)于取代基的列出順序——“較優(yōu)基團(tuán)后列出”原則 :
確定“較優(yōu)基團(tuán)”的依據(jù)——次序規(guī)則: [
(i)取代基或官能團(tuán)的第一個(gè)原子,其原子序數(shù)大的為“較優(yōu)基團(tuán)” ;對(duì)于同位素,質(zhì)量數(shù)大的為“較優(yōu)基團(tuán)”。
(ii)第一個(gè)原子相同,則比較與之相連的第二個(gè)原子,依此類推。 [
常見的原子、基團(tuán)較優(yōu)順序是:
當(dāng)主碳鏈上有幾個(gè)取代基或官能團(tuán)時(shí),這些取代基或官能團(tuán)的列出順序?qū)⒆裱按涡蛞?guī)則”,指定“較優(yōu)基團(tuán)”后列出。
例如,
大小不同的烷基從兩端起位置相同時(shí),由于 -CH2CH3為“較優(yōu)基 團(tuán)”,則應(yīng)使較優(yōu)的基團(tuán)后列出 ,也就是說,若大小不同的烷基從兩端起位置相同時(shí), 則應(yīng)使較小的基團(tuán)有較小的位次,故該烷烴的名稱為3,6-二甲基-7-乙基壬烷;而不是4,7-二甲基-3-乙基壬烷。
B選項(xiàng) 正戊烷、異戊烷、新戊烷互為同分異構(gòu)體,常壓下,這三種同分異構(gòu)體,碳鏈上的支鏈越多,分子間的作用力越小,沸點(diǎn)越點(diǎn)。所以,常壓下,正戊烷、異戊烷、新戊烷的沸點(diǎn)依次減小。B錯(cuò)誤。
C選項(xiàng) ,糖類化合物是指多羥基的醛或多羥基酮以及能水解生成它們的物質(zhì)。肌醇是屬于醇,不屬于糖類化合物。C錯(cuò)誤。
D選項(xiàng),1.0 ol的 中含有1ol酚羥
基和3ol酯基,其中有1ol酯基斷鍵后,又形成1ol酚羥基,所以最多能與5.0 ol NaOH的水溶液完全反應(yīng),D正確。
答案:D
12.下列說法正確的是:
A.在100 ℃、101 kPa條件下,液態(tài)水的氣化熱為40.69 •ol-1,則H2O(g) H2O(l) 的ΔH = 40.69 •ol-1
B.已知gCO3的Ksp = 6.82 × 10-6,則所有含有固體gCO3的溶液中,都有c(g2+) = c(CO32-),且c(g2+) • c(CO32-) = 6.82 × 10-6
C.已知:
共價(jià)鍵C-CC=CC-HH-H
鍵能/ •ol-1348610413436
則可以計(jì)算出反應(yīng) 的ΔH為-384 •ol-1
D.常溫下,在0.10 ol•L-1的NH3•H2O溶液中加入少量NH4Cl晶體,能使NH3•H2O的電離度降低,溶液的pH減小
解析:A 選項(xiàng)中,H2O(g)→H2O(l)是放出熱量,則H2O(g) H2O(l) 的ΔH=-40.69 •ol-1。A錯(cuò);B選項(xiàng)中,難溶gCO3在溶液中的溶解平衡是建立在一定條件下的,溶度積是難溶解的固相與溶液中相應(yīng)離子達(dá)到平衡時(shí)的離子濃度的乘積,只與溫度有關(guān)。
在一定溫度下,gCO3達(dá)到溶解平衡狀態(tài)時(shí),是c(g2+)和c(CO32-)保持不變,不是相等,此時(shí),Ksp( gCO3)=c(g2+)×c(CO32-),25℃時(shí)Ksp = 6.82 × 10-6,所以B錯(cuò); C選項(xiàng)中,苯環(huán)上碳原子間的鍵是介于單鍵與雙鍵之間的一種特殊的鍵,則反應(yīng) 的焓變不能用C-C 和C=C 的鍵能計(jì)算,C錯(cuò);D選項(xiàng),常溫下,NH3•H2O溶液中存在著下列電離平衡:NH3•H2O NH4++OH?,加入少量NH4Cl晶體,由于同離子效應(yīng),使平衡向左(逆向)移動(dòng),抑制了NH3•H2O的電離,從而使NH3•H2O的電離度降低,溶液的pH減小,D正確。
答案:D
13.化學(xué)方程式可簡(jiǎn)明地體現(xiàn)元素及其化合物的性質(zhì)。已知:
:
2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + I2 + 2HCl; 2Co(OH)3 + 6HCl = 2CoCl2 + Cl2↑ + 6H2O
2Fe(OH)2 + I2 + 2KOH = 2Fe(OH)3 + 2KI; 3I2 + 6KOH = 5KI + KIO3 + 3H2O
復(fù)分解反應(yīng):
2HSCN + K2CO3 = 2KSCN + CO2 ↑ + H2O; KCN + CO2 + H2O = HCN + KHCO3
熱分解反應(yīng):
4NaClO 3NaCl + NaClO4;NaClO4 NaCl + 2O2↑
下列說法不正確是:
A.氧化性(酸性溶液):FeCl3 > Co(OH)3 > I2
B.還原性(堿性溶液):Fe(OH)2 > I2 > KIO3
C.熱穩(wěn)定性:NaCl > NaClO4 > NaClO
D.酸性(水溶液):HSCN > H2CO3 > HCN
解析:根據(jù)方程式中,氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物,還原劑的還原性強(qiáng)于還原產(chǎn)物,所以,氧化性(酸性溶液):Co2O3>Cl2>Fe3+>I2,A選項(xiàng)錯(cuò);還原性(堿性溶液):Fe(OH)2 > I2 > KIO3,B選項(xiàng)正確;C選項(xiàng),根據(jù)在熱分解反應(yīng)中穩(wěn)定性弱的物質(zhì)容易分解生成對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定性強(qiáng)的物質(zhì),C正確;D選項(xiàng),根據(jù)在復(fù)分解反應(yīng)中強(qiáng)酸制取弱酸的原則,酸性(水溶液):HSCN > H2CO3 > HCN,正確。
答案:A
非選擇題部分
化學(xué)非選擇題部分共4題,共58分。
26.(15分)大氣中SO2和NOx是形成酸雨的主要物質(zhì)。某地酸雨中可能含有下列離子:Na+、g2+、NH4+、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-和NO2-等。某研究小組取該地一定量的酸雨,濃縮后將所得試液分成4份,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):第一份酸化后滴加適量的淀粉KI溶液,呈藍(lán)色;第二份滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀析出;第三份滴加NaOH溶液,加熱,產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán);第四份加入硝酸酸化的AgNO3溶液,有沉淀產(chǎn)生,靜置,在上層清液中滴加酸性KnO4溶液,不褪色。
已知:Ksp(Ag2SO4) = 1.20×10-5
請(qǐng)回答下列問題:
(1)該酸雨中肯定存在的離子有 ;肯定不存在的離子有 ,說明其不存在的理由: 。
(2)寫出試液中滴加淀粉KI溶液所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: 。
(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,檢驗(yàn)該試液中是否存在Cl-: 。
(4)該研究小組為了探究NO參與的硫酸型酸雨的形成,在燒瓶中充入含有少量NO的SO2氣體,慢慢通入O2,該過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有 、 ,再噴射適量蒸餾水即得硫酸型酸雨。說明NO的作用: 。
解析:(1)從酸雨中可能含有的離子分析,SO32-具有較強(qiáng)的還原性,因此酸性條件下SO32-與NO3-是不能共存的。從濃縮后所得的4份試液進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)分析可知:第一份酸化后滴加適量的淀粉KI溶液,呈藍(lán)色,說明有NO3?或NO2-,(6I- + 2NO3- + 8H+ = 3I2 + 2NO↑+ 4H2O或2NO2-+ 2I?+ 4H+= I2 + 2NO↑+ 2H2O);第二份滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀析出,說明有SO42?;第三份滴加NaOH溶液,加熱,產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),說明有NH4+;第四份加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液,有沉淀產(chǎn)生,說明可能有Cl?或SO42?(生成AgCl↓或Ag2SO4↓,均不溶于稀硝酸),靜置,在上層清液中滴加酸性KnO4溶液,不褪色,說明沒有NO2-,否則NO2-離子能與具強(qiáng)氧化性的酸性KnO4溶液反應(yīng),使KnO4溶液褪色(5NO2- + 2nO4?+6H+= 5NO3?+ 2n2++ 3H2O)。所以,該酸雨中肯定存在的離子有SO42-、NO3-、NH4+;肯定不存在的離子有SO32-、NO2-。(2)試液中滴加淀粉KI溶液所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是:6I- + 2NO3- + 8H+ = 3I2 + 2NO↑+ 4H2O。(3)由于該試液中存在著SO42?,所以,檢驗(yàn)該試液中是否存在Cl- 時(shí)要考慮排除SO42?的干擾。檢驗(yàn)的方法為:取少量試液,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,靜置;取上層清液,滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,若有白色沉淀產(chǎn)生,則存在Cl-。(4)據(jù)題目告知,是探究NO參與硫酸型酸雨的形成,根據(jù)硫酸型酸雨的形成的機(jī)理:化石燃料的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫磺的生產(chǎn)等過程中產(chǎn)生的SO2 釋放到空氣中,在光照、煙塵中的金屬氧化物等的催化作用下,SO2 與氧氣反應(yīng)生成SO3 ,SO3 溶于雨水后形成H2SO4。因此當(dāng)在燒瓶中充入含有少量NO的SO2氣體,慢慢通入O2時(shí),要生成SO3 必須要有催化劑參與,所以NO應(yīng)該是起了催化劑的作用,該過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)該是2NO+O2= 2NO2 , NO2+SO2 = SO3 + NO。
答案:(1)SO42-、NO3-、NH4+ ;SO32-、NO2- ;SO32-具有較強(qiáng)的還原性,酸性條件下,與
NO3-不能共存。若有NO2-,能使酸性KnO4溶液褪色
(2)6I- + 2NO3- + 8H+ = 3I2 + 2NO↑+ 4H2O
(3)取少量試液,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,靜置;取上層清液,滴加硝酸酸化的AgNO3
溶液,若有白色沉淀產(chǎn)生,則存在Cl-
(4)2NO+O2= 2NO2 NO2+SO2 = SO3 + NO ;催化劑
27.(15分)物質(zhì)(t-BuNO)2在正庚烷溶劑中發(fā)生如下反應(yīng):(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。
(1)當(dāng)(t-BuNO)2的起始濃度(c0)為0.50 ol•L-1時(shí),實(shí)驗(yàn)測(cè)得20℃時(shí)的平衡轉(zhuǎn)化率(α)是65 %。列式計(jì)算20℃時(shí)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K = 。
(2)一定溫度下,隨著(t-BuNO)2的起始濃度增大,其平衡轉(zhuǎn)化率 (填“增大”、“不變”或“減小”)。
已知20℃時(shí)該反應(yīng)在CCl4溶劑中的平衡常數(shù)為1.9,若將反應(yīng)溶劑正庚烷改成CCl4,并保持(t-BuNO)2起始濃度相同,則它在CCl4溶劑中的平衡轉(zhuǎn)化率 (填“大于”、“等于”或“小于”)其在正庚烷溶劑中的平衡轉(zhuǎn)化率。
(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該反應(yīng)的ΔH = 50.5 •ol-1,活化能Ea = 90.4 •ol-1。下列能量關(guān)系圖合理的是 。
重要說明:
這道題取材于浙江省2010年高三調(diào)研理綜試卷第27題,還是考試說明編寫者在編寫
時(shí)將題的4幅能量關(guān)系圖作了變動(dòng),還是在印刷時(shí)出了差錯(cuò),使A與C兩幅圖,B 與
D兩幅圖變成了一樣,這樣一就出現(xiàn)了錯(cuò)誤,沒有合理的圖可選了,也就沒有正確答案了,F(xiàn)將原題給出,予以糾正。
(4)該反應(yīng)的ΔS 0(填“>”、“<”或“=”)。在 (填“較高”或“較低”)溫度下有利于該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。
(5)隨著該反應(yīng)的進(jìn)行,溶液的顏色不斷變化,分析溶液顏色與反應(yīng)物(或生成物)濃度的關(guān)系(即比色分析),可以確定該化學(xué)反應(yīng)的速率。用于比色分析的儀器 是 。
A.pH計(jì)B.元素分析儀 C.分光光度計(jì) D.原子吸收光譜儀
(6)通過比色分析得到30℃時(shí)(t-BuNO)2濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系如下圖所示,請(qǐng)?jiān)谕粓D中繪出t-BuNO濃度隨時(shí)間的變化曲線。
解析:(1)物質(zhì)t-BuNO)2是2-甲基2-亞硝基丙烷二聚體。在正庚烷溶劑中會(huì)部分分解為
t-BuNO(2-甲基2-亞硝基丙烷),反應(yīng):(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。對(duì)于這種物質(zhì)沒有學(xué)
過,用這樣的形式表示的反應(yīng)也沒有見到過,很陌生,這就給解題增加了理解上的難度。
其實(shí)這就是一個(gè)普通的分解反應(yīng),一個(gè)可逆反應(yīng),只要按常規(guī)的化學(xué)平衡三段式方法解題就
可求得20℃時(shí)平衡常數(shù)。
(t-BuNO)2 2(t-BuNO)
c0 0.5 0
c轉(zhuǎn) -x -2x
c平 0.5-x 2x
已知20℃時(shí)(t-BuNO)2的平衡轉(zhuǎn)化率α= 解得 X = 0.325 ol•L-1
由于分解反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物各只有一種,因此也可以用下列方法求平衡常數(shù):已知20℃時(shí)(t-BuNO)2的平衡轉(zhuǎn)化率α=65 % , 則
(t-BuNO)2 2(t-BuNO)
平衡時(shí): C0(1-α) 2c0α
平衡常數(shù)
(2)一定溫度下,隨著(t-BuNO)2的起始濃度增大,即增加反應(yīng)物(t-BuNO)2的濃度,雖然平
衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),但由于 (t-BuNO)2的起始濃度增大,其平衡轉(zhuǎn)化率是減小的。
保持溫度20℃不變,保持(t-BuNO)2起始濃度相同,平衡轉(zhuǎn)化率越小,K值越小。已知該反應(yīng)
在CCl4溶劑中的平衡常數(shù)為1.9,則(t-BuNO)2它在CCl4溶劑中的平衡轉(zhuǎn)化率小于其在正庚烷
溶劑中的平衡轉(zhuǎn)化率。
(3)由實(shí)驗(yàn)測(cè)得該反應(yīng)的ΔH = 50.5 •ol-1,可知該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),則反應(yīng)物的總能量
低于生成物的總能量?膳懦芰筷P(guān)系圖B和C,又依據(jù)活化能Ea = 90.4 •ol-1,Ea-ΔH<50.5 [:高≈考%資(#網(wǎng) wxcKS5U.CO]
•ol-1, 能量關(guān)系圖A中, Ea-ΔH.>50.5 •ol-1,Ea與ΔH的比例不對(duì)。而能量關(guān)系圖D是合理
的。
(4)由于該反應(yīng)是一個(gè)分解反應(yīng),所以是一個(gè)混亂度增加(熵增)的反應(yīng),ΔS >0;而該反
應(yīng)又是一個(gè)吸熱反應(yīng),ΔH>0,所以該反應(yīng)應(yīng)在較高溫度下有利于自發(fā)進(jìn)行。
(5)現(xiàn)代化學(xué)分析中,常借助一些儀器分析化學(xué)物質(zhì)的組成,用元素分析儀確定物質(zhì)中是否
含有C、H、O、N、S、Cl、Br等元素;用紅外光譜儀確定物質(zhì)中是否存在某些有機(jī)原子團(tuán);用
原子吸收光譜儀確定物質(zhì)中含有哪些金屬元素;用用于比色分析的分光光度計(jì)測(cè)定溶液顏色深
淺,分析溶液顏色與反應(yīng)物(或生成物)濃度的關(guān)系(即比色分析),從而可以確定該化學(xué)反應(yīng)
的速率;pH計(jì)是測(cè)定溶液pH的儀器。
(6)在圖中繪出t-BuNO濃度隨時(shí)間的變化曲線:先從圖中30℃時(shí)(t-BuNO)2濃度隨時(shí)間的變
化關(guān)系曲線上,分別查得1in、3 in、4.5 in、8 in等時(shí)刻時(shí)(t-BuNO)2的濃度,然后按
(t-BuNO)2 2(t-BuNO)
c0 0.05 0
c轉(zhuǎn) -x -2x
c某時(shí)刻 0.5-x 2x
求出1in、3 in、4.5 in、8 in等時(shí)(t-BuNO)的濃度,最在圖上找出相應(yīng)的點(diǎn),連成平滑
曲線即可(見答案)。
答案:(15分)
(1)
(2)減小 小于
(3)D
(4)> 較高
(5)C
(6)
28.(14分)過碳酸鈉(2Na2CO3•3H2O2)是一種集洗滌、漂白、殺菌于一體的氧系漂白劑。某興趣小組制備過碳酸鈉的實(shí)驗(yàn)方案和裝置示意圖如下:
已知:主反應(yīng) 2Na2CO3 (aq) + 3H2O2 (aq) 2Na2CO3•3H2O2 (s) ΔH < 0
副反應(yīng) 2H2O2 = 2H2O + O2↑
滴定反應(yīng) 6KnO4 + 5(2Na2CO3•3H2O2) +19H2SO4 =
3K2SO4 + 6nSO4 +10Na2SO4 + 10CO2 ↑ + 15O2↑ + 34H2O
50 °C時(shí) 2Na2CO3•3H2O2 (s) 開始分解
請(qǐng)回答下列問題:
(1)圖中支管的作用是 。
(2)步驟①的關(guān)鍵是控制溫度,其措施有 、
和 。
(3)在濾液X中加入適量NaCl固體或無水乙醇,
均可析出過碳酸鈉,原因是 。
(4)步驟③中選用無水乙醇洗滌產(chǎn)品的目的
是 。
(5)下列物質(zhì)中,會(huì)引起過碳酸鈉分解的有 。
A.Fe2O3B.CuO
C.Na2SiO3D.gSO4
(6)準(zhǔn)確稱取0.2000 g 過碳酸鈉于250 L 錐形瓶中,加50 L 蒸餾水溶解,再加50 L 2.0 ol•L-1 H2SO4,用2.000×10-2 ol•L-1 KnO4 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗30.00 L,則產(chǎn)品中H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
解析:(1)恒壓滴液漏斗一般用于封閉體系,恒壓滴液漏斗的支管是為了使反應(yīng)體系的壓力不
會(huì)由于滴加液體而增加。如果沒有支管,反應(yīng)體系只有一個(gè)口的話,不斷加液體就會(huì)造成反應(yīng)
體系壓力增加,會(huì)使液體滴不下。所以支管的作用是平衡壓強(qiáng)。
(2)由于50°C時(shí),2Na2CO3•3H2O2 (s) 開始分解,所以步驟①(控溫反應(yīng))的關(guān)鍵是控制溫度,由于主反應(yīng)是放熱反應(yīng),所以控制溫度的措施有:采用冷水浴、不斷攪拌使反應(yīng)產(chǎn)生的熱量快速地散去,緩慢地滴加H2O2溶液,使反應(yīng)緩慢進(jìn)行、緩慢放熱。
(3)濾液X主要是過碳酸鈉溶液,加入固體NaCl()或無水乙醇,能降低過碳酸鈉的溶解度,使過碳酸鈉析出(鹽析作用或醇析作用)。
(4)步驟③是洗滌,選用無水乙醇洗滌產(chǎn)品的目的是:為了沖洗去固體表面的水分,有利于干燥,可以防止產(chǎn)品溶解,降低產(chǎn)率。
(5)Fe2O3、CuO是H2O2 分解的催化劑,分析過碳酸鈉的組成2Na2CO3•3H2O2,可以推知Fe2O3、CuO它們也會(huì)引起過碳酸鈉分解。
(6)根據(jù)關(guān)系式: 6KnO4 ∽ 5(2Na2CO3•3H2O2)
6ol 5ol
(2.000×10-2 ol•L-1×30.00 L×10-3 L/l) n
n (2Na2CO3•3H2O2) = 0.0005ol
(2Na2CO3•3H2O2) = 0.0005ol×314g/ol = 0.517g
答案:(14分)
(1)平衡壓強(qiáng)
(2)冷水浴 磁力攪拌 緩慢滴加H2O2溶液
(3)降低產(chǎn)品的溶解度(鹽析作用或醇析作用)
(4)洗去水份,利于干燥
(5)AB
(6)25.50 % (或0.2550 )
29.(14分)化合物A(C12H16O3)經(jīng)堿性水解、酸化后得到B和C(C8H8O2)。C的核磁共振氫譜表明含有苯環(huán),且苯環(huán)上有2種氫原子。B經(jīng)過下列反應(yīng)后得到G,G由碳、氫、氧三種元素組成,相對(duì)分子質(zhì)量為172,元素分析表明,含碳55.8 %,含氫7.0 %,核磁共振氫譜顯示只有一個(gè)峰。
已知:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出G的分子式: 。
(2)寫出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式: 。
(3)寫出F→G反應(yīng)的化學(xué)方程式: ,該反應(yīng)屬于 (填反應(yīng)類型)。
(4)寫出滿足下列條件的C的所有同分異構(gòu)體: 。
①是苯的對(duì)位二取代化合物;
②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);
③不考慮烯醇( )結(jié)構(gòu)。
(5)在G的粗產(chǎn)物中,經(jīng)檢測(cè)含有聚合物雜質(zhì)。寫出聚合物雜質(zhì)可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(僅要求寫出1種): 。
解析:(1)由G的相對(duì)分子質(zhì)量為172,元素分析表明,含碳55.8 %,含氫7.0 %,可知G分
子中含C、H、O的原子個(gè)數(shù)為:
C:(172×55.8 %)/12 = 96/12 = 8 ; H:(172×7.0 %/1 = 12/1 = 12 ;
O:(172 ? 96 ? 12/16 = 64/16 = 4 ;
所以,G的分子式:C8H12O4 。
(2)由題給的信息:化合物A(C12H16O3)經(jīng)堿性水解、酸化后得到B和C(C8H8O2),可知A為酯,水解后生成醇和羧酸,。據(jù)C(C8H8O2)的核磁共振氫譜表明含有苯環(huán),且苯
環(huán)上有2種氫原子,可推出C為 則B為醇(C4H9OH)。又據(jù)B經(jīng)過下列反應(yīng)后得到G。
由此可推知:B為醇,連續(xù)氧化生成羧酸D:C3H7COOH,根據(jù)
E為C3H6BrCOOH,E堿性水解生成C3H6(OH)COONa,酸化(H+)后生成F(C3H6(OH)COOH), 又根據(jù)G的分子式(C8H12O4)可推知F是在濃硫酸和加熱條件下縮合成G。根據(jù)G的核磁共振氫譜顯示只有一個(gè)峰?赏浦狦的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:
則F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為: B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為為:
A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:
(3)F→G反應(yīng)的化學(xué)方程式:
屬于取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng))。
(4)根據(jù)題目所給的滿足條件:①是苯的對(duì)位二取代化合物;②能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng);(可推知有酚羥基)③不考慮烯醇( )結(jié)構(gòu)。的C(C8H8O2)所有同分異構(gòu)體有:
(5)在G的粗產(chǎn)物中,聚合物雜質(zhì)可能有:
答案:(14分)
(1)C8H12O4
(2)
(3)
取代反應(yīng)(或酯化反應(yīng))
(4)
(5)
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