(14分)富马酸(反式丁烯二酸)与Fe2+形成的配合物——富马酸铁又称“富血铁”,可用于治疗缺铁性贫血。以下是合成富马酸铁的一种工艺路线:

回答下列问题:

(1)A的化学名称为              由A生成B的反应类型为           

(2)C的结构简式为             

(3)富马酸的结构简式为             

(4)检验富血铁中是否含有Fe3+的实验操作步骤是             

(5)富马酸为二元羧酸,1mol富马酸与足量饱和NaHCO3溶液反应可放出

            L CO2(标况);富马酸的同分异构体中,同为二元羧酸的还有____________(写出结构简式)。

 

(14分)乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下,可以被空气氧化成乙酸。依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液(如图所示:试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末;试管C中装有适量蒸馏水;烧杯B中装有某液体)。已知在60℃80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应,连续鼓入十几次反应基本完全。有关物质的沸点见下表:

物质

乙醛

乙酸

甘油

乙二醇

沸点

20.8℃ 

117.9℃ 

290℃ 

197.2℃ 

100℃ 

请回答下列问题:

(1)试管A内在60℃80℃时发生的主要反应的化学方程式为(注明反应条件)       

(2)如图所示在实验的不同阶段,需要调整温度计在试管A内的位置,在实验开始时温度计水银球的位置应在         ;目的是     ;当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在_____,目的是_____________________________;

(3)烧杯B的作用是__________________;烧杯B内盛装的液体可以是____________(写出一种即可,在题给物质中找)

(4)若想检验试管C中是否含有产物乙酸,请你在所提供的药品中进行选择,设计一个简便的实验方案。所提供的药品有:pH试纸、红色的石蕊试纸、白色的醋酸铅试纸、碳酸氢钠粉末。实验仪器任选。该方案为                      

 

(8分)乙二酸二乙酯(D)可由石油气裂解得到的烯烃合成。回答下列问题:

(1)B和A为同系物,B的结构简式为           

(2)反应①的化学方程式为                                   ,其反应类型为         

(3)反应③的反应类型为            

(4)C的结构简式为                 

(5)反应②的化学方程式为                             

 

(10分)300多年前,著名化学家波义耳发现了铁盐与没食子酸的显色反应,并由此发明了蓝黑墨水。没食子酸的结构式如图所示:

(1)用没食子酸制造墨水主要利用了      类化合物的性质

A.醇        B.酚       C.油脂      D.羧酸

(2)没食子酸正丙酯具有抗氧化作用,是目前广泛应用的食品添加剂,其结构简式为     

(3)尼泊金酯是对羟基苯甲酸与醇形成的酯类化合物,是国家允许使用的食品添加剂。尼泊金丁酯的分子式为______________,其苯环只与—OH和—COOR两类取代基直接相连且两个取代基位于苯环对位的同分异构体有      种。

(4)写出尼泊金乙酯与氢氧化钠溶液加热反应的化学方程式:                  

 

6分)已知某有机物的结构简式为:

(1)该有机物中所含官能团的名称是                                 

(2)该有机物发生加成聚合反应后,所得产物的结构简式为______________。

(3)写出该有机物发生消去反应的化学方程式(注明反应条件):

______________________________________________________________

 

(6分)请同学们根据官能团的不同对下列有机物进行分类。

(1)芳香烃:           ;(2)卤代烃:           ;(3)醇:          

(4)酚:             ;(5)醛:              ;(6)酯:              

 

下列化合物在核磁共振氢谱中能出现两组峰,且其峰面积之比为2∶1的有(   )

A. 乙酸甲酯    B. 对苯二酚    C. 2-甲基丙烷    D. 对苯二甲酸

 

现有乙酸和两种链状单烯烃的混合物,若其中氧的质量分数为a,则碳的质量分数是(    )

A.    B.a    C. (1-a)    D.(1-a)

 

下列实验中操作、现象、结论对应关系正确的一组是(    )

选项

操作

现象

结论

A

向稀的苯酚水溶液中滴加浓溴水

生成白色沉淀

产物三溴苯酚不溶于水

B

淀粉和稀硫酸混合共热后,再加少量新制氢氧化铜悬浊液

产生红色沉淀

淀粉水解可生成葡萄糖

C

溴乙烷和氢氧化钠溶液充分反应后,用足量稀硝酸酸化,再加入硝酸银溶液

生成淡黄色沉淀

溴乙烷中含有溴元素

D

将溴水加入苯中并充分振荡

溴水褪色

苯与溴发生了取代反应

 

工业上可由乙苯生产苯乙烯:,下列说法正确的是( )

A. 该反应的类型为消去反应

B. 乙苯的同分异构体共有三种

C. 可用Br2/CCl4鉴别乙苯和苯乙烯

D. 乙苯和苯乙烯分子内共平面的碳原子数均为7

 

4-甲基-2-乙基-1-戊烯经催化加氢所得产物名称为(    )

A.4-甲基-2-乙基戊烷      B.2、5-二甲基戊烷

C.2-乙基-4-甲基戊烷      D.2、4-二甲基己烷

 

右图是某有机物的球棍模型,下列关于该有机物的性质叙述中错误的是 (    )

A.能与NaOH发生反应,但不能与盐酸反应     

B.能发生缩聚反应

C.能发生加成反应

D.能发生水解反应

 

下列说法正确的是(    )

A.丙烯酸和油酸互为同系物     

B.淀粉和纤维素互为同分异构体

C.CuSO4浓溶液能使蛋白质溶液发生盐析

D.麦芽糖和脂肪在一定条件下都能发生水解反应

 

有机物A的结构如图所示,下列说法正确的是(    )

 

A.一定条件下和浓溴水反应时,1 mol A能消耗3 mol Br2

B.一定条件下,1 mol A能和5 mol氢气发生加成反应

C.一定条件下,1 mol A能与3 mol NaOH反应

D.A能与碳酸氢钠溶液反应

 

最近美国宇航局(NASA)马里诺娃博士找到了一种比二氧化碳有效104倍的“超级温室气体”—全氟丙烷(C3F8),并提出用其“温室化火星”使其成为第二个地球的计划。有关全氟丙烷的说法正确的是(    )                             

A.分子中三个碳原子可能处于同一直线上 

B.全氟丙烷的电子式为:

C.相同压强下,沸点:C3F8<C3H8

D.全氟丙烷分子中既有极性键又有非极性键

 

维通橡胶是一种耐腐蚀、耐油、耐高温、耐寒性能都特别好的氟橡胶。它的结构简式见,则合成它的单体为(    )

A.氟乙烯和全氟异丙烯          B.1,1-二氟乙烯和全氟丙烯

C.1-三氟甲基-1,3-丁二烯    D.全氟异戊二烯

 

下列物质不可用作食品添加剂的是(   )

A. 谷氨酸单钠    B. 柠檬酸    C. 山梨酸钾    D. 三聚氰胺

 

据中央电视台每周质量报告报道.北京市场上销售的一部分标称是白洋淀特产的“红心鸭蛋”含偶氮染料“苏丹红Ⅳ号”,国际癌症研究机构将其列为三类致癌物。 “苏丹红Ⅳ号”的结构简式如右:下列关于“苏丹红Ⅳ号”说法正确的是(    )

A.属于芳香烃

B.属于苯同系物    

C.属于氨基酸

D.能发生加成反应

 

下列物质中,其主要成分不属于烃的是(    )

A.汽油B.甘油   C.煤油D.柴油

 

15分)成环反应在有机合成中具有重要应用,某环状化合物G的合成过程如下:

1A→B为加成反应,则B的结构简式是      B→C的反应类型是      

2G中含有的官能团名称是      F的化学式为      

3D→E的化学方程式是                                     

4HF的同分异构体,具有下列结构特征:①核磁共振氢谱除苯环吸收峰外仅有1个吸收峰;②存在甲氧基(CH3O—).H的结构简式是               

5)由C通过加聚反应合成高分子化合物M的化学方程式为      

6)下列说法正确的是      

aA能和HCl反应得到聚氯乙烯的单体  

bDF中均含有2π

c1mol G完全燃烧生成8mol H2O     

dF能发生加成反应、取代反应、氧化反应.

 

15分)硼和氮元素在化学中有很重要的地位,回答下列问题:

1)基态硼原子核外电子有________种不同的运动状态,基态氮原子的价层电子排布图为_________________。预计于2017年发射的嫦娥五号探测器采用的长征5号运载火箭燃料为偏二甲肼[(CH3)2NNH2](CH3)2NNH2N原子的杂化方式为_________

2)化合物H3BNH3是一种潜在的储氢材料,可利用化合物B3N3H6通过如下反应制得:3CH4+2B3N3H6+6H2O=3CO2+6H3BNH3

H3BNH3分子中是否存在配位键_______________(填),BCNO的第一电离能由小到大的顺序为___________________

②与B3N3H6互为等电子体的分子是_____________(填一个即可),B3N3H6为非极性分子,根据等电子原理写出B3N3H6的结构式____________________________

3嫦娥五号探测器采用太阳能电池板提供能量,在太阳能电池板材料中除单晶硅外,还有铜,铟,镓,硒等化学物质,回答下列问题:

SeO3分子的立体构型为_____________

②金属铜投入氨水或H2O2溶液中均无明显现象,但投入氨水与H2O2的混合溶液中,则铜片溶解,溶液呈深蓝色,写出该反应的离子反应方程式为                  

③某种铜合金的晶胞结构如图所示,该晶胞中距离最近的铜原子和氮原子间的距离为 pm,则该晶体的密度为_________________(用含a的代数式表示,设NA为阿伏伽德罗常数的值)。

 

15分)铜是一种重要的有色金属,近年来用途越来越广泛。请回答下列问题:

1)下列四种化合物中含铜量最高的是______(填字母)

ACu5FeS4    BCuFeS2   CCu2S    DCu2(OH)2CO3

22014年我国精炼铜产量796万吨,若全部由含Cu2S质量分数为32%的铜矿石冶炼得到,则需要铜矿石质量为________万吨。(保留一位小数)

3)可溶性铜盐常用于生产其它含铜化合物。在KOH溶液中加入一定量的CuSO4溶液,再加入一定量的还原剂——肼(N2H4),加热并保持温度在90,生成一种对环境无污染的气体,反应完全后,分离,洗涤,真空干燥得到纳米氧化亚铜固体(Cu2O)。

①该制备过程的反应方程式为____________________________________________

②工业上常用的固液分离设备有________(填字母)

A.离心机   B.分馏塔  C.框式压滤机   D.反应釜

4)我国出土的青铜器工艺精湛,具有很高的艺术价值和历史价值。但出土的青铜器大多受到环境腐蚀。右图是青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图:

①腐蚀过程中,负极是____(填“a”“b”“c”),正极反应方程式为_______________

②环境中的Cl-扩散到孔口,并与正极产物和负极产物生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl,其离子方程式为_______________________

 

(14)己二酸是一种工业上具有重要意义的有机二元酸,在化工生产、有机合成工业、医药、润滑剂制造等方面都有重要作用,能够发生成盐反应、酯化反应等,并能与二元醇缩聚成高分子聚合物等,己二酸产量居所有二元羧酸中的第二位。实验室合成己二酸的反应原理和实验装置示意图如下:

   

可能用到的有关数据如下:

实验步骤如下;

I、在三口烧瓶中加入16 mL 50%的硝酸(密度为1.31g/cm3),再加入12粒沸石,滴液漏斗中盛放有5.4 mL环己醇。

II、水浴加热三口烧瓶至50左右,移去水浴,缓慢滴加56滴环己醇,摇动三口烧瓶,观察到有红棕色气体放出时再慢慢滴加剩下的环己醇,维持反应温度在6065之间。

III、当环己醇全部加入后,将混合物用8090水浴加热约10min(注意控制温度),直至无红棕色气体生成为止。

IV、趁热将反应液倒入烧杯中,放入冰水浴中冷却,析出晶体后过滤、洗涤得粗产品。V、粗产品经提纯后称重为5.7g

请回答下列问题:

(1) 仪器b的名称为__________

(2) 向三口烧瓶中滴加环己醇时,要控制好环己醇的滴入速率,防止反应过于剧烈导致温度迅速上升,否则.可能造成较严重的后果,试列举一条可能产生的后果:

_________________________________________________________________

(3) 已知用NaOH溶液吸收尾气时发生的相关反应方程式为:

2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O    NO+NO2+2NaOH =2NaNO2+H2;如果改用纯碱溶液吸收尾气时也能发生类似反应,则相关反应方程式为:

_____________________________________________________________

(4)为了除去可能的杂质和减少产品损失,可分别用冰水和         洗涤晶体。

(5)粗产品可用        法提纯(填实验操作名称)。本实验所得到的己二酸产率为                

 

15分)清洁能源具有广阔的开发和应用前景,可减少污染解决雾霾问题,其中甲醇、甲烷是优质的清洁燃料,可制作燃料电池。

Ⅰ、一定条件下用COH2合成CH3OHCOg+2H2 gCH3OHg)△H=105kJ•mol1.向体积为2L的密闭容器中充入2mol CO4mol H2,测得不同温度下容器内的压强(PkPa)随时间(min)的变化关系如右图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示:

(1)Ⅱ和Ⅰ相比,改变的反应条件是      

(2)反应Ⅰ在6min时达到平衡,在此条件下从反应开始到达到平衡时vCH3OH=      

(3)反应Ⅱ在2min时达到平衡,平衡常数K(Ⅱ)=      

(4)比较反应Ⅰ的温度(T1)和反应Ⅲ的温度(T3)的高低:T1     T3(填”“”“=”),判断的理由是                                     

Ⅱ、甲烷和甲醇可以做燃料电池,具有广阔的开发和应用前景,回答下列问题:

(5)甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC工作原理如右图所示:

通入a气体的电极是原电池的       极(填),其电极反应式为                         

(6)某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示U形管中氯化钠溶液的体积为800ml。闭合K后,若每个电池甲烷用量均为0.224L(标况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为                   (法拉第常数F=9.65×104C/mol),若产生的气体全部逸出,电解后溶液混合均匀,电解后U形管中溶液的pH            

 

14分)高锰酸钾可用于生活消毒,是中学化学常见的氧化剂。工业上,用软锰矿制高锰酸钾的流程如下:

请回答下列问题:

1)该生产中需要纯净的CO2气体.写出实验室制取CO2的化学方程式            

2KMnO4稀溶液是一种常用的消毒剂.其消毒原理与下列物质相同的是    (填字母).

a75%酒精    b.双氧水    c.苯酚    d 84消毒液(NaClO溶液)

3)写出二氧化锰和氢氧化钾熔融物中通入空气时发生的主要化学反应的方程式:    

4)上述流程中可以循环使用的物质有                   (写化学式).

5)测定高锰酸钾样品纯度采用硫酸锰滴定:向高锰酸钾溶液中滴加硫酸锰溶液,产生黑色沉淀。当溶液由紫红色刚好褪色且半分钟不恢复,表明达到滴定终点。写出该反应的离子方程式:                            

6)已知:常温下,Ksp[MnOH2]=2.4×10-13。工业上,调节pH可以沉淀废水中Mn2+,当pH=10时,溶液中cMn2+= ___________________

7)操作Ⅰ的名称是                ;操作Ⅱ根据KMnO4K2CO3两物质在溶解性上的差异,采用      (填操作步骤)、趁热过滤得到KMnO4粗晶体.

 

已知:2C(s)O2(g)2CO(g)ΔH=-217kJ·mol1

C(s)H2O(g)CO(g)H2(g) ΔHb kJ·mol1

HHOHOO键的键能分别为436462495kJ·mol1,则b

A.+352     B.+132   C.-120    D.-330

 

下列有关电解质溶液的说法正确的是

A.常温下,0.1 mol/L Na2S溶液中存在:cOH=cH++cHS+cH2S

B0.1mol/L NaHCO3溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:

C(Na)>c(CO32)>c(HCO3 )>c(OH) >c(H+)

CpH相同的CH3COONaNaHCO3NaClO三种溶液的cNa+):>>

D.向0.1 mol·L1的氨水中加入少量硫酸铵固体,则溶液中增大

 

下列实验操作、现象和结论均正确的是

选项

实验操作

现象

结论

A

向蔗糖中加入浓硫酸

蔗糖变成疏松多空的海绵状碳

浓硫酸具有吸水性和强氧化性

B

用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应

火焰呈黄色

原溶液中有Na+,无K+

C

向盛Na2SiO3 溶液的试管中滴加1滴酚酞,然后逐滴加入稀盐酸至红色褪去

2min后,试管里出现凝胶

非金属性:Cl>Si

D

0.1mol·L1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol·L1CuSO4溶液

先有白色沉淀生成后变为蓝色沉淀

Cu(OH)2KspMg(OH)2的小

 

五种短周期元素在周期表中的位置如图所示,其中R元素原子的最外层电子数等于其电子层数的2倍,下列判断正确的是

A. 元素的非金属性次序为:Y>X>M

B. 气态氢化物稳定性:M>R

C. Z的氧化物可以做光导纤维

D. D高价氧化物对应水化物的酸性:Y>X

 

能正确表示下列反应离子方程式的是 

A将磁性氧化铁溶于盐酸Fe3O4+8H+=3Fe3++4H2O

BNaHCO3溶液中加入HClCO32-2H=CO2H2O

CNaAlO2溶液中通入过量CO2Al(OH)3CO2AlO22H2O=Al(OH)3HCO3

D“84消毒液洁厕灵主要成分为盐酸混合使用会产生有毒气体5Cl6H3Cl23H2O

 

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