天津市南開中學(xué)2021屆高三年級第2次月考化學(xué)學(xué)科試題相對原子質(zhì)量：H-1C-12N-14O-16Na-23Mg-24Al-27S-32Fe-56Cu-64Ba-137I卷(共36分)一、選擇題(每小題只有一個正確選項)1.化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說法錯誤的是A.碳酸鈉可用于去除餐具的油污 B.漂白粉可用于生活用水的消毒C.氫氧化鋁可用于中和過多胃酸 D.碳酸鋇可用于胃腸X射線造影檢查【答案】D【解析】【詳解】A.碳酸鈉水解溶液顯堿性，因此可用于去除餐具的油污，A正確；B.漂白粉具有強(qiáng)氧化性，可用于生活用水的消毒，B正確；C.氫氧化鋁是兩性氫氧化物，能與酸反應(yīng)，可用于中和過多胃酸，C正確；D.碳酸鋇難溶于水，但可溶于酸，生成可溶性鋇鹽而使蛋白質(zhì)變性，所以不能用于胃腸X射線造影檢查，應(yīng)該用硫酸鋇，D錯誤。答案選D?！军c睛】本題主要是考查常見化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì)和用途判斷，題目難度不大。平時注意相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累并能靈活應(yīng)用即可，注意碳酸鋇與硫酸鋇的性質(zhì)差異。2.下列各組物質(zhì)的分類或變化正確的是()①混合物：氯水、氨水、水玻璃、水銀、食醋、淀粉②含有氧元素的化合物叫氧化物③CO2、NO2、P2O5均為酸性氧化物，Na2O、Na2O2為堿性氧化物④同素異形體：C60、C70、金剛石、石墨⑤在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物為離子化合物⑥強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力一定強(qiáng)⑦有單質(zhì)參加的反應(yīng)或有單質(zhì)產(chǎn)生的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)⑧HF、NH3?H2O為弱電解質(zhì)A.④⑤⑧ B.②③⑤ C.①④⑥⑦ D.③④⑦⑧【答案】A【解析】【詳解】①水銀是金屬汞，屬于純凈物，故①錯誤；②只含兩種元素其中一種是氧元素的化合物叫氧化物，故②錯誤；③NO2不屬于酸性氧化物，Na2O是堿性氧化物，Na2O2不是堿性氧化物，故③錯誤；④C60、C70、金剛石、石墨都是碳元素形成的不同單質(zhì)，屬于同素異形體，故④正確；⑤共價化合物在熔化狀態(tài)下不導(dǎo)電，在熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物為離子化合物，故⑤正確；⑥強(qiáng)電解質(zhì)的稀溶液由于離子濃度小，導(dǎo)電能力很弱，故⑥錯誤；⑦有單質(zhì)參加反應(yīng)或有單質(zhì)產(chǎn)生的反應(yīng)不一定是氧化還原反應(yīng)，如同素異形體間的轉(zhuǎn)化是非氧化還原反應(yīng)，故⑦錯誤；⑧HF是弱酸，NH3?H2O是弱堿，都是弱電解質(zhì)，故⑧正確；故選：A。3.下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下能實現(xiàn)的是①Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3②SSO3H2SO4③飽和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3④Fe2O3FeCl3(aq)無水FeCl3⑤MgCl2(aq)Mg(OH)2MgOA.①③⑤ B.②③④ C.②④⑤ D.①④⑤【答案】A【解析】【詳解】①氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉溶液通入二氧化碳，發(fā)生反應(yīng)2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3，生成氫氧化鋁，故①正確；②硫燃燒生成二氧化硫，不能生成三氧化硫，故②錯誤；③在飽和食鹽水中通入氨氣，形成飽和氨鹽水，再向其中通入二氧化碳，在溶液中就有了大量的鈉離子、銨根離子、氯離子和碳酸氫根離子，其中NaHCO3溶解度最小，析出NaHCO3，加熱NaHCO3分解生成碳酸鈉，故③正確；④氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，F(xiàn)e3+水解Fe3++3H2O?2Fe(OH)3+HCl，加熱蒸發(fā)HCl揮發(fā)，平衡向右移動，得不到無水FeCl3，故④錯誤；⑤氯化鎂與石灰乳轉(zhuǎn)化為更難溶的氫氧化鎂，氫氧化鎂不穩(wěn)定，加熱分解生成氧化鎂，故⑤正確。正確的有①③⑤，故答案為A。4.N0為阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是A.18gD2O和18gH2O中含有的質(zhì)子數(shù)均為10N0B.2L0.5mol·L－1亞硫酸溶液中含有的H+數(shù)為2N0C.過氧化鈉與水反應(yīng)時，生成0.1molO2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2N0D.50mL18.4mol·L－1濃硫酸與足量銅微熱，反應(yīng)生成SO2分子的數(shù)目為0.46N0【答案】C【解析】【詳解】A.D2O和H2O相對分子質(zhì)量不同，所以物質(zhì)的量不同，質(zhì)子數(shù)也不同，故A錯誤；B.亞硫酸的n=1mol,但亞硫酸為弱電解質(zhì)不能完全電離，含有的H+個數(shù)小于2N0，故B錯誤；C.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,由方程式知，每生成1molO2轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol,所以生成0.1mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2N0，故C正確；D.銅只能與濃硫酸反應(yīng)，與稀硫酸不反應(yīng)，故硫酸不能反應(yīng)完全，則生成的二氧化硫分子個數(shù)小于0.46N0，故D錯誤；故選C。5.下列實驗中，對應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論都正確且兩者具有因果關(guān)系的是（）選項實驗現(xiàn)象結(jié)論A將銅粉加入1.0mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中溶液變藍(lán)，有黑色固體出現(xiàn)金屬鐵比銅活潑B將金屬鈉在燃燒匙中點燃，迅速伸入集滿CO2的集氣瓶集氣瓶中產(chǎn)生大量白煙，瓶內(nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生CO2具有氧化性C將稀硝酸加入過量鐵粉中，充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液有氣體生成，溶液呈紅色稀硝酸將Fe氧化為Fe3+D用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱熔化后的液態(tài)鋁滴落下來金屬鋁的熔點較低A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【詳解】A．Cu與硫酸鐵反應(yīng)生成硫酸銅、硫酸亞鐵，現(xiàn)象不合理，故A錯誤；B．鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和C，由現(xiàn)象可知二氧化碳具有氧化性，故B正確；C．稀硝酸加入過量鐵粉中，生成硝酸亞鐵，則充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，現(xiàn)象不合理，故C錯誤；D．氧化鋁的熔點高，包裹在Al的外面，則熔化后的液態(tài)鋁不會滴落下來，現(xiàn)象不合理，故D錯誤；答案選B。6.如圖為實驗室中完成不同化學(xué)實驗所選裝置或相關(guān)操作，其中正確的是()A.裝置①常用于分離互不相溶的液體 B.實驗室用MnO2和濃鹽酸制備Cl2可用裝置②C.實驗室可用裝置③制備少量NH3 D.用④裝置驗證NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性【答案】D【解析】【詳解】A．蒸餾用于分離沸點不同的液體混合物，分離互不相溶的液體應(yīng)用分液的方法，故A錯誤；B．實驗室用MnO2和濃鹽酸制備Cl2，由于氯氣密度比空氣大，用排空氣法收集時導(dǎo)管應(yīng)長進(jìn)短出，故B錯誤；C．氯化銨分解生成氨氣和氯化氫，氨氣和氯化氫在試管口又能重新生成氯化銨固體，實驗室制備氨氣，應(yīng)用氯化銨和消石灰混合加熱，故C錯誤；D．根據(jù)石灰水變渾濁可知直接加熱的Na2CO3不分解，而間接加熱的NaHCO3分解，可驗證NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性，故D正確；故答案為D。7.下列離子方程式中書寫正確的是()A.FeS固體與稀硝酸混合：FeS+2H+=2Fe2++H2S↑B.NH4HSO4溶液中加入足量Ba(OH)2溶液：H++SO+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2OC將少量SO2氣體通入NaClO溶液中：SO2+2ClO-+H2O=SO+2HClOD.1.12L(標(biāo)況)Cl2通入1L1mol/L的FeI2溶液中：2I-+Cl2=I2+2Cl-【答案】D【解析】【詳解】A．FeS固體與稀硝酸混合，S2-和Fe2+都被硝酸氧化，正確的離子方程式為：FeS+NO+4H+=Fe3++S↓+NO↑+2H2O，故A錯誤；B．NH4HSO4溶液中加入足量Ba(OH)2溶液，反應(yīng)生成硫酸鋇、一水合氨和水，正確的離子方程式為H+++SO+Ba2++2OH-=BaSO4↓+H2O+NH3·H2O，故B錯誤；C．少量SO2氣體通入NaClO溶液中，二氧化硫被氧化成SO，正確的離子方程式為：3ClO-+H2O+SO2═SO+2HClO+Cl-，故C錯誤；D．1.12L(標(biāo)況)Cl2的物質(zhì)的量為0.05mol，1L1mol/L的FeI2溶液中含有1molFe2+和2molI-，I-還原性強(qiáng)于Fe2+，I-優(yōu)先與氯氣反應(yīng)，2molI-需要消耗1mol氯氣，顯然氯氣不足，溶液中只發(fā)生氯氣與I-的反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為2I-+Cl2=I2+2Cl-，故D正確；故答案為D。8.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，W的簡單氫化物可與其最高價氧化物的水化物反應(yīng)生成鹽，Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的，由X、Y和Z三種元素形成的一種鹽溶于水后，加入稀硫酸，有黃色沉淀析出，同時有刺激性氣味氣體產(chǎn)生。下列說法正確的是()A.W、X、Y、Z的簡單離子的半徑依次增大 B.X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)C.析出的黃色沉淀易溶于乙醇 D.X與Z屬于同一主族，X與Y屬于同一周期【答案】B【解析】【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，“W的簡單氫化物可與其最高價氧化物的水化物反應(yīng)生成鹽”則W為N；“Y的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的”，則Y為Na；“X、Y、Z三種元素形成的鹽溶液與稀鹽酸反應(yīng)生成黃色沉淀和刺激性氣味的氣體”則黃色沉淀為S、刺激性氣味氣體為SO2，因此X為O、Y為S；Z的原子序數(shù)大于S，則Z為Cl元素，據(jù)此結(jié)合元素周期律知識解答?！驹斀狻扛鶕?jù)分析可知，W為N，X為O，Y為Na，Z為Cl元素；A．電子層數(shù)越大，離子半徑越大，電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，則離子半徑S2-＞N3-＞O2-＞Na+，即Z＞W(wǎng)＞X＞Y，故A錯誤；B．非金屬性越強(qiáng)，對應(yīng)簡單氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，由于非金屬性O(shè)＞N，即X＞W(wǎng)，因此X的簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強(qiáng)，故B正確；C．由分析可知，析出的黃色沉淀為S，S微溶于乙醇，故C錯誤；D．由分析可知，X為O，Z為S，二者處于同一主族，Y為Na，X與Y在不同周期，故D錯誤；故答案為B。9.將足量的CO2不斷通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀與通入CO2的量的關(guān)系可表示為A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】將二氧化碳?xì)怏w通入含有氫氧化鉀，氫氧化鋇，KAlO2的混合溶液中，生成沉淀的量和通入二氧化碳的量的關(guān)系以二氧化碳的體積為橫坐標(biāo)，以沉淀的物質(zhì)的量為縱坐標(biāo)的圖象的畫法，可以做如下分析：CO2先與Ba(OH)2反應(yīng)（有沉淀BaCO3生成），當(dāng)Ba(OH)2消耗完畢后再與KOH反應(yīng)（此時無沉淀）；最后與KAlO2反應(yīng)(有沉淀Al(OH)3生成)，以上過程中圖形應(yīng)是：出現(xiàn)沉淀(BaCO3)，平臺，沉淀增加[因有Al(OH)3生成]；過量的CO2還可以繼續(xù)與K2CO3反應(yīng)得到KHCO3，繼續(xù)過量的CO2還可以使BaCO3沉淀溶解，最后是Al(OH)3沉淀，所以接著的圖形應(yīng)該為：平臺，沉淀(BaCO3)減少，平臺，故整個過程的圖形應(yīng)為：出現(xiàn)沉淀(BaCO3)，平臺，沉淀增加[因有Al(OH)3生成]，平臺，沉淀(BaCO3)減少，平臺，滿足以上關(guān)系的圖象為D，故選：D。10.硫酸銨無色結(jié)晶或白色顆粒，無氣味，溶于水，不溶于乙醇和丙酮。硫酸銨在一定溫度下分解的化學(xué)方程式為：3(NH4)2SO4＝3SO2↑+N2↑+4NH3↑+6H2O。下列說法不正確的是A.將分解產(chǎn)生的混合氣體，用水充分吸收，生成物中n[(NH4)2SO3]：n(NH4HSO3)=1：2B.將分解產(chǎn)生的混合氣體，通入到BaCl2溶液中能產(chǎn)生白色沉淀C.將分解產(chǎn)生的混合氣體，用足量的濃硫酸充分吸收后，可以收集到純凈的N2D.將分解產(chǎn)生的混合氣體，通入到酸性K2Cr2O7溶液中，涉及氧化還原反應(yīng)的離子方程式為：Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O【答案】C【解析】【詳解】A．3molSO2和4molNH3溶于水，發(fā)生反應(yīng)3SO2+4NH3+3H2O==(NH4)2SO3+2NH4HSO3，故A正確；B．由A選項可知，分解產(chǎn)生的氣體通入水中可以生成亞硫酸銨，亞硫酸銨可以與氯化鋇溶液反應(yīng)生成白色的BaSO3沉淀，故B正確；C．濃硫酸不能吸收SO2，故收集到氣體中含有SO2和N2，C項錯誤；D．酸性K2Cr2O7溶液有強(qiáng)氧化性，而SO2有還原性，兩者可發(fā)生氧化還原反應(yīng)：Cr2O72-+3SO2+2H+=2Cr3++3SO42-+H2O，故D正確。本題選C。11.某試液中只可能含有K+、NH、Fe2+、Al3+、Cl-、SO、CO、AlO中的若干種離子，離子濃度均為0.1mol?L-1，某同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：下列說法正確的是()A.無法確定原試液中是否含有SOB.濾液X中大量存在的陽離子有NH、Fe2+和Ba2+C.沉淀C為Al(OH)3D.原試液中一定不含有K+【答案】D【解析】【分析】試液中加入過量的稀硫酸無明顯現(xiàn)象，說明原試液中不含，再加入過量溶液之后有氣體和沉淀A生成，則沉淀A為，第一步加入過量的稀硫酸，所以無法確定原溶液是否含有硫酸根，硝酸根在酸性條件下有氧化性，生成氣體，所提供的離子中只有Fe2+有還原性，則原試液中一定有，再加入過量NaOH溶液又有氣體和沉淀B生成，沉淀B中一定有，可能含有的離子中與堿反應(yīng)生成氣體的一定是，與不共存，則原試液一定不含。因為所含離子濃度均為0.1，原試液中一定含有的陽離子為和，根據(jù)電荷守恒，原試液中一定含有陰離子和，一定不含和，最后通入CO2產(chǎn)生的沉淀C只能是BaCO3?！驹斀狻緼．根據(jù)分析，最后通過電荷守恒可知原試液中一定含有，A項錯誤；B．根據(jù)分析可知原試液中的被氧化成，所以濾液X中沒有亞鐵離子，B項錯誤；C．根據(jù)分析可知原試液中既不含也不含，最終通入CO2產(chǎn)生的沉淀C只能是BaCO3，C項錯誤；D．根據(jù)電荷守恒，原試液中所含離子濃度均為0.1，一定含有的陽離子為和，所帶正電荷為0.3，陰離子只剩下和，所帶負(fù)電荷一共是0.3，若還含有則電荷無法守恒，所以原試液中一定不含，D項正確；答案選D。12.1.52g銅鎂合金完全溶解于50mL密度為1.40g/mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸中，得到NO2和N2O4的混合氣體1120mL(換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，向反應(yīng)后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液,當(dāng)金屬離子全部沉淀時，得到A.該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是2︰1B.該濃硝酸中HNO3的物質(zhì)的量濃度是14.0mol/LC.NO2和N2O4的混合氣體中，NO2的體積分?jǐn)?shù)是80%D.得到2.54沉淀時，加入NaOH溶液的體積是600mL【答案】D【解析】【分析】設(shè)銅、鎂的物質(zhì)的量分別為x、y，則①64x+24y=1.52②64x+24y+34x+34y=2.54，解得x=0.02mol，y=0.01mol，設(shè)N2O4、NO2的物質(zhì)的量分別為a、b，則根據(jù)得失電子數(shù)相等：2x+2y=2a+b，a+b=0.05，則a=0.01mol，b=0.04mol?！驹斀狻緼、有上述分析可知，Cu和Mg的物質(zhì)的量分別為0.02mol、0.01mol，二者物質(zhì)的量之比為2︰1，A正確；B、c(HNO3)=mol/L=14.0mol·L－1，B正確；C、由上述分析可知，N2O4、NO2的物質(zhì)的量分別為0.01mol、0.04mol，則NO2的體積分?jǐn)?shù)是×100%=80%，C正確；D、沉淀達(dá)最大時，溶液中只有硝酸鈉，根據(jù)原子守恒：n(NaOH)=n(HNO3)-（2a+b）=0.7mol-0.06mol=0.64mol，氫氧化鈉溶液體積為640mL，D錯誤；答案選D。二、填空題13.如圖是元素周期表的一部分，用化學(xué)用語按要求回答下列問題。(1)②、④、⑦的簡單離子半徑由大到小的順序為__(用離子符號表示)。請寫出表中所給元素組成的10電子簡單陽離子和含有非極性共價鍵的18電子雙核陰離子所構(gòu)成的離子化合物的電子式：__。(2)比較⑤、⑥的第一電離能的大小__＞__(用元素符號表示)。(3)寫出⑤的氣態(tài)氫化物與⑦的單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式：__。(4)③與④的元素性質(zhì)相似，寫出③的最高價氧化物對應(yīng)的水化物與②的最高價氧化物對應(yīng)的水化物發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式__?！敬鸢浮?1).Cl->Na+>Al3+(2).(3).N(4).O(5).2NH3+3Cl2=N2+6HCl或8NH3+3Cl2=N2+8NH4Cl(6).Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O【解析】【分析】由元素周期表結(jié)構(gòu)可知：①為H元素、②為Na元素、③為Be元素、④為Al元素、⑤為N元素、⑥為O元素、⑦為Cl元素、⑧為As元素；，再根據(jù)“位-構(gòu)-性”分析判斷。【詳解】(1)Cl-比Na+和Al3+多一個電子層，Na+和Al3+離子核外電子排布相同，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，則三種離子的離子半徑由大到小的順序為Cl->Na+>Al3+；是含有非極性共價鍵的18電子雙核陰離子，則Na+和組成的化合物Na2O2的電子式為；(2)N和O同周期主族元素，第一電離能隨核電荷數(shù)增大，呈增大趨勢，但N原子的2p軌道是半充滿結(jié)構(gòu)，相對穩(wěn)定，其第一電離能略大于O，即第一電離能N＞O；(3)NH3和Cl2反應(yīng)生成N2和HCl或NH4Cl，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH3+3Cl2=N2+6HCl或8NH3+3Cl2=N2+8NH4Cl；(4)Be與Al的元素性質(zhì)相似，則Be(OH)2也能溶于NaOH溶液，生成Na2BeO2和H2O，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O?！军c睛】本題涉及同周期元素第一電離能大小順序的判斷，明確其變化規(guī)律及其異常現(xiàn)象是解本題關(guān)鍵，同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素。14.A、B、C是上述周期表給出元素組成常見單質(zhì)或化合物，存在如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分生成物和反應(yīng)條件略去)。(1)若C為單質(zhì)氣體，B含有的化學(xué)鍵類型為__。(2)若C為氧化物，則A與水反應(yīng)的離子方程式為__。(3)①和⑤按2：1的原子個數(shù)比形成的化合物是一種可燃性液體，其燃燒產(chǎn)物之一是大氣的主要成分，1.6g該可燃性液體在氧氣中完全燃燒生成氣態(tài)產(chǎn)物放出熱量31.2kJ，寫出對應(yīng)的熱化學(xué)方程式__?！敬鸢浮?1).離子鍵和共價鍵(2).3NO2+H2O=2H++2NO+NO(3).N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-624.0kJ/mol【解析】【分析】若C為單質(zhì)氣體，常溫下，鈉能與水反應(yīng)生成生成氫氧化鈉和氫氣；若C為氧化物，常溫下，二氧化氮能與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，以此解答?！驹斀狻?1)常溫下，鈉能與水反應(yīng)生成生成氫氧化鈉和氫氣，NaOH由Na+和OH?構(gòu)成，OH?中含有O?H鍵，所以NaOH中含有離子鍵和共價鍵，故答案為：離子鍵和共價鍵；(2)常溫下，二氧化氮能與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，反應(yīng)的離子方程式為3NO2+H2O=2H++2NO+NO，故答案為：3NO2+H2O=2H++2NO+NO；(3)N、H元素按2:1的原子個數(shù)比形成的化合物是N2H4，燃燒的化學(xué)方程式為N2H4+O2=N2+2H2O，1.6gN2H4即0.05molN2H4燃燒放出熱量31.2kJ，則1molN2H4燃燒放出熱量31.2kJ×20=624.0kJ，熱化學(xué)方程式N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-624.0kJ/mol，故答案為：N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-624.0kJ/mol。15.化合物H是一種有機(jī)光電材料中間體。實驗室由芳香化合物A制備H的合成路線如圖：已知：①RCHO+CH3CHORCH=CHCHO+H2O②+回答下列問題(不考慮立體異構(gòu))：(1)A的化學(xué)名稱為__。(2)E的結(jié)構(gòu)簡式為__。(3)D中含氧官能團(tuán)的名稱為___。(4)H能發(fā)生反應(yīng)的類型分別是__。a.加聚反應(yīng)b.加成反應(yīng)c.消去反應(yīng)d.取代反應(yīng)e.氧化反應(yīng)(5)由D生成E的充分反應(yīng)，若只把條件①改為KOH/H2O，則生成E的結(jié)構(gòu)簡式為：__。(6)G為甲苯的同分異構(gòu)體，由F生成H的化學(xué)方程式為__。(7)芳香化合物X是F的同分異構(gòu)體，X能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO2，其核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫，峰面積比為6：2：1：1，寫出2種符合要求的X的結(jié)構(gòu)簡式___。(8)寫出用環(huán)皮烯和2—丁炔為原料制備化合物的合成路線(其他試劑任選)。___【答案】(1).苯甲醛(2).(3).羧基(4).abde(5).(6).+(7).、、、(任意2種)(8).【解析】【分析】芳香族化合物A與乙醛發(fā)生信息中的反應(yīng)生成B，A含有醛基，反應(yīng)中脫去1分子水，由原子守恒可知A的分子式為：C9H8O+H2O-C2H4O=C7H6O，故A為，則B為；B發(fā)生氧化反應(yīng)、酸化得到C為．C與溴發(fā)生加成反應(yīng)得到D為．D發(fā)生消去反應(yīng)、酸化得到E為．E與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成F為；結(jié)合信息中的加成反應(yīng)、H的結(jié)構(gòu)簡式，可推知G為?！驹斀狻?1)由上述分析可知，A為，A的名稱為：苯甲醛，故答案為：苯甲醛；(2)由分析可知，E的結(jié)構(gòu)簡式為：，故答案為：；(3)D為，含氧官能團(tuán)為羧基，故答案為：羧基；(4)有機(jī)物H含有碳碳雙鍵等，可以發(fā)生加成、加聚、氧化、還原反應(yīng)，含有酯基等，可以發(fā)生取代反應(yīng)，故答案為：abde；(5)D為，只把條件①改為KOH/H2O，則溴原子發(fā)生水解反應(yīng)生成羥基，故此時E的結(jié)構(gòu)為：；故答案為：；(6)由F生成H的化學(xué)方程式為：，故答案：；(7)芳香化合物X是F（）的同分異構(gòu)體，X能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)放出CO2，說明含有羧基，其核磁共振氫譜顯示有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫，峰面積比之為6：2：1：1，符合要求的X的結(jié)構(gòu)簡式為：、、、，故答案為：、、、（任意2種）；(8)環(huán)戊烯與2-丁炔發(fā)生加成反應(yīng)生成，然后與溴發(fā)生加成反應(yīng)生成．環(huán)戊烷與氯氣在光照條件下生成，然后發(fā)生消去反應(yīng)得到，合成路線流程圖為：，故答案為：?！军c睛】本題考查有機(jī)物的推斷與合成，關(guān)鍵是確定A的結(jié)構(gòu)，結(jié)合反應(yīng)條件順推各物質(zhì)，熟練掌握官能團(tuán)及其性質(zhì)。16.高鐵酸鉀(K2FeO4)為高效凈水劑，紫色固體，易溶于水，微溶于KOH溶液，具有強(qiáng)氧化性，在酸性溶液中完全、快速產(chǎn)生O2，在堿性溶液中較穩(wěn)定。某實驗小組制備高鐵酸鉀并探究性質(zhì)。(1)制備K2FeO4(夾持裝置略)①Fe元素在元素周期表中的位置為__。②A為氯氣發(fā)生裝置，A中離子反應(yīng)方程式__。③將除雜裝置B補(bǔ)充完整并標(biāo)明所用試劑__。④C中得到紫色固體和溶液，C中發(fā)生的主要反應(yīng)為__(用化學(xué)方程式表示)。(2)探究K2FeO4的性質(zhì)①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，產(chǎn)生黃綠色氣體，得溶液a，經(jīng)檢驗氣體中含有Cl2，為證明是否K2FeO4氧化了Cl-而產(chǎn)生Cl2，設(shè)計以下方案：方案Ⅰ取少量a，滴加KSCN溶液至過量，溶液呈紅色方案Ⅱ用KOH溶液充分洗滌中所得固體，再用KOH溶液將K2FeO4溶出，得到紫色溶液b，取少量b，滴加鹽酸，有Cl2產(chǎn)生。i.由方案1中溶液變紅可知a中含有__離子，但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定是K2FeO4將Cl-氧化，還可能有__產(chǎn)生(用化學(xué)式表示)。ii.方案Ⅱ可證明K2FeO4氧化了Cl-，用KOH溶液洗滌的目的是__。②根據(jù)K2FeO4的制備實驗得出：氧化性Cl2__FeO(填“>”或“<”)，而方案Ⅱ?qū)嶒灡砻?，Cl2和FeO的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反，原因是__。③資料表明，酸性溶液中的氧化性FeO>MnO，驗證實驗如下：將溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振蕩后溶液呈淺紫色，該現(xiàn)象能否證明氧化性FeO>MnO，若能，請說明理由；若不能，進(jìn)一步設(shè)計實驗方案，理由或方案：__?！敬鸢浮?1).第四周期第VIII族(2).2MnO+10Cl-+16H+=5Cl2↑+2Mn2++8H2O(3).(4).3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O(5).Fe3+(6).O2(7).使K2FeO4穩(wěn)定溶出，并把K2FeO4表面吸附的ClO-除盡，防止ClO-與Cl-在酸性條件下反應(yīng)產(chǎn)生Cl2，避免ClO-干擾實驗(8).>(9).溶液酸堿性會影響粒子氧化性的強(qiáng)弱(10).能說明，理由：FeO在過量酸的作用下完全轉(zhuǎn)化為Fe3+和O2，溶液淺紫色一定是MnO的顏色。若不能說明，方案：向紫色溶液b中滴加過量稀硫酸，觀察溶液紫色快速褪去還是顯淺紫色【解析】【分析】A為氯氣發(fā)生裝置，發(fā)生反應(yīng)2MnO+10Cl-+16H+=5Cl2↑+2Mn2++8H2O，裝置B為除雜裝置，反應(yīng)使用濃鹽酸，濃鹽酸會揮發(fā)產(chǎn)生HCl，使得產(chǎn)生的Cl2中混有HCl，需要除去HCl，C中得到紫色固體和溶液，紫色的為K2FeO4，在堿性條件下，Cl2可以氧化Fe(OH)3制取K2FeO4，還存在反應(yīng)為Cl2和KOH反應(yīng)；以此解答?！驹斀狻?1)①Fe元素在元素周期表中的位置為第四周期第VIII族，故答案為：第四周期第VIII族；②A為氯氣發(fā)生裝置，由高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制取得到Cl2，MnO被還原為Mn2+，Cl?被氧化為Cl2，所以反應(yīng)的離子方程式為：2MnO+10Cl-+16H+=5Cl2↑+2Mn2++8H2O，故答案為：2MnO+10Cl-+16H+=5Cl2↑+2Mn2++8H2O；③裝置B為除雜裝置，反應(yīng)使用濃鹽酸，濃鹽酸會揮發(fā)產(chǎn)生HCl，使得產(chǎn)生的Cl2中混有HCl，需要除去HCl，可將混合氣體通過飽和食鹽水達(dá)到除雜的目的，所以裝置B應(yīng)為：，故答案為：；④C中得到紫色固體和溶液，紫色的為K2FeO4，在堿性條件下，Cl2可以氧化Fe(OH)3制取K2FeO4，離子方程式為：3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，故答案為：3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O；(2)①i．方案I中加入KSCN溶液至過量，溶液呈紅色，說明反應(yīng)產(chǎn)生Fe3+，但該離子的產(chǎn)生不能判斷一定K2FeO4將Cl?氧化，由于K2FeO4在堿性溶液中穩(wěn)定，酸性溶液中快速產(chǎn)生O2，自身轉(zhuǎn)化為Fe3+，故答案為：Fe3+；O2；ii．方案Ⅱ可證明K2FeO4氧化了Cl?，使用KOH溶液溶出K2FeO4晶體，可以使K2FeO4穩(wěn)定析出，同時考慮到K2FeO4表面可能吸附ClO?，ClO?在酸性條件下可與Cl?反應(yīng)生成Cl2，從而干擾實驗，所以用KOH溶液洗滌的目的是：使K2FeO4穩(wěn)定溶出，并把K2FeO4表面吸附的ClO?除盡，防止ClO?與Cl?在酸性條件下反應(yīng)產(chǎn)生Cl2，避免ClO?干擾實驗；故答案為：使K2FeO4穩(wěn)定溶出，并把K2FeO4表面吸附的ClO-除盡，防止ClO-與Cl-在酸性條件下反應(yīng)產(chǎn)生Cl2，避免ClO-干擾實驗。②Fe(OH)3在堿性條件下被Cl2氧化為FeO，可以說明Cl2的氧化性大于FeO；方案II的反應(yīng)為：2FeO+6Cl?+16H+=2Fe3++3Cl2↑+8H2O，實驗表明，Cl2和FeO的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反，對比兩個反應(yīng)條件，制備K2FeO4在堿性條件下，而方案II是在酸性條件下，兩種反應(yīng)體系所處酸堿性介質(zhì)不一樣，所以可以說明溶液酸堿性會影響粒子氧化性的強(qiáng)弱；故答案為：>；溶液酸堿性會影響粒子氧化性的強(qiáng)弱；③MnO在溶液中顯紫色，K2FeO4在堿性溶液中也顯紫色，將溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振蕩后溶液呈淺紫色，F(xiàn)eO在酸溶液中立刻反應(yīng)生成Fe3+和O2，作為K2FeO4的紫色褪去，則溶液中還顯淺紫紅色的一定為MnO，若答不能說明，則是考慮到FeO在酸性條件下發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Fe3+和O2，由于是加入足量的H2SO4，溶液酸性較強(qiáng)，F(xiàn)e3+水解受到抑制，在水溶液中Fe3+以Fe(H2O)形式存在，顏色是淺紫色，則說明FeO并沒有將Mn2+氧化為MnO而顯淺紫色，可以設(shè)計方案：向紫色溶液b中滴加過量稀硫酸，觀察溶液快速褪去還是顯淺紫色，故答案為：能說明，理由：FeO在過量酸的作用下完全轉(zhuǎn)化為Fe3+和O2，溶液淺紫色一定是MnO的顏色。若不能說明，方案：向紫色溶液b中滴加過量稀硫酸，觀察溶液紫色快速褪去還是顯淺紫色。17.二氧化氯作為一種高效強(qiáng)氧化劑，已被聯(lián)合國世界衛(wèi)生組織列為AⅠ級安全消毒劑。常溫下二氧化氯為黃綠色或橘黃色氣體，性質(zhì)非常不穩(wěn)定，溫度過高或水溶液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于等均有可能引起爆炸，易與堿液反應(yīng)生成鹽和水。某研究小組設(shè)計如圖所示實驗制備溶液，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為。在反應(yīng)開始之前將燒杯中的水加熱到，然后停止加熱，并使其溫度保持在之間