焦作市博爱一中2023—2024学年(上)高三年级期中考试
化 学
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共计42分。在每小题列出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列离子在溶液中能大量共存且无色透明的离子组是( )
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
2.下列实验操作、现象和结论均正确且有因果关系的是( )
选项 操作 现象 结论
A 用坩埚钳夹住铝箔加热,再用大头针轻轻挑破铝膜 加热时铝箔熔化但不滴落,用大头针挑破后滴落 金属铝表面氧化膜去除后加热时不易再生
B 将湿润的pH试纸伸入盛满Cl2的集气瓶中 最终试纸变红色 Cl2的水溶液显酸性
C 在装满水的两个烧杯中分别加入黄豆大小的金属钠和钾 金属钾反应更加剧烈 K的金属性强于Na
D 向0.01mol·L-1Ba(OH)2溶液中插入电导率传感器,然后匀速逐滴加入0.01mol·L-1H2SO4溶液 产生白色沉淀最多时电导率最低 此时硫酸和氢氧化钡恰好完全反应
A.A B.B C.C D.D
3.在实验室中,用如图所示装置(尾气处理装置略去)进行下列实验,将①中液体逐滴滴入到②中。实验结果与预测的现象一致的是( )
选项 ①中的物质 ②中的物质 预测②中的现象
A 氨水 氯化铝溶液 产生白色沉淀
B 浓硫酸 铜片 产生大量气体,溶液变蓝
C 浓硝酸 用砂纸打磨过的铁丝 产生大量红棕色气体
D 浓盐酸 MnO2黑色粉末 立即产生大量气体
A.A B.B C.C D.D
4.X、Y、Z、W、Q五种短周期元素,原子序数依次增大。基态X的3个能级的电子数量相等,基态Z的s能级电子数量等于p能级的电子数量,基态Y的未成对电子数是不同周期的基态W的3倍,Q单质是制备半导体的重要原料。下列说法正确的是( )
A.最高正价:X
C.X与W,X与Q均能形成离子型化合物
D.工业上常采用电解法制备单质W
5.实验室用如图方法制备Na2S2O3。
已知:i.Na2SO3+S=Na2S2O3
ii.过程②中溶液先变浑浊再变澄清,|得到Na2S2O3溶油下列说法不正确的是( )
A.过程②中溶液先变浑浊可能的原因:2Na2S+3SO2═2Na2SO3+3S↓
B.过程②中Na2CO3的作用:SO2+Na2CO3Na2SO3+CO2
C.过程②中通入过量SO2,可增大Na2S2O3的产率
D.过程②中加入适量乙醇可增大S的溶解度,加快反应速率
6.反应物转化为产物或的能量与反应进程的关系如图所示。下列有关四种不同反应进程的说法不正确的是( )
A.进程Ⅰ是放热反应
B.增大的量,的平衡转化率不变
C.从整个过程看,单位时间单位体积内,反应物分子发生有效碰撞次数:ⅡⅢ
D.、、均起到催化效果,但催化效果不一样
7.异甘草素具有抗肿瘤、抗病毒等药物功效。合成中间体Z的部分路线如图:
下列有关化合物X、Y和Z的说法正确的是( )
A.X分子中的所有原子一定共平面
B.Y能发生加成、氧化和消去反应
C.Y中的含氧官能团分别是羟基、醛基
D.Z与足量的氢气加成后的产物分子中含有4个手性碳原子
8.某化合物是一种新型抗肿瘤药的原料, 结构如图,其中是原子序数依次增大的四种短周期主族元素,下列说法正确的是( )
A.该化合物所含元素中,的非金属性最强
B.该化合物中均满足最外层8电子稳定结构
C.的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关
D.的最高价氧化物是一种干燥剂,可以用于干燥的最简单氢化物
9.下列说法正确的是( )
A.已知C(石墨,s)(金刚石,s) ,则金刚石比石墨稳定
B.已知 , ,则
C.氢气的燃烧热为285.8 ,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为
D.在一定条件下,将和置于密闭容器中充分反应,放出热量79.2 kJ,则该反应的热化学方程式为
10.常温下,稀释pH均为12的NaOH溶液和氨水时pH的变化如图所示,下列说法错误的是( )
A.曲线a表示氨水 B.稀释之前,两溶液浓度相等
C.若x=103,则y=9 D.稀释之前,等体积的两溶液中和相同浓度盐酸的能力:NaOH溶液<氨水
11.胆矾(CuSO4 5H2O)的结构示意图如图所示。下列说法不正确的是( )
A.基态Cu2+的价层电子轨道表示式是
B.SO中的O-S-O的键角小于H2O中的H-O-H的键角
C.H2O中氧原子的VSEPR的价层电子对数是4
D.胆矾中的H2O与Cu2+、H2O与SO的作用力分别为配位键和氢键
12.钴()的一种氧化物在纳米储能领域应用广泛,其晶胞结构如图所示(白球为Co,黑球为O)。已知该晶胞的晶胞参数为apm,阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是( )
A.该晶体的化学式为CoO
B.基态Co原子核外有3个未成对电子
C.与O原子最近且等距离的O原子有8个
D.该晶体的密度为
13.生能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如图反应制备。
下列说法不正确的是( )
A.该聚合反应为缩聚反应
B.反应式中化合物X为甲醇
C.聚碳酸异山梨醇酯在碱性条件下可发生降解
D.聚碳酸异山梨醇酯的重复单元中有三种官能团
14.我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法错误的是( )
A.淀粉是多糖,在一定条件下能水解成葡萄糖
B.葡萄糖可通过缩聚反应得到淀粉
C.葡萄糖属于还原糖
D.乙酸与葡萄糖含有相同官能团
二、非选择题:本题共5小题,共计58分。
15.(12分)某工厂排放的工业废水中含Fe3+、Al3+、Cu2+,工厂为了减少环境污染,利用废铁屑和其他化学试剂进行如图操作,得到了铁红、Al2O3和金属Cu,回答下列问题:
(1)固体A的成分是 。(用化学式表示)
(2)写出B→D的离子方程式 。要检验溶液D中是否含有Fe3+所需的试剂是 (用化学式表示)溶液,若含有Fe3+则观察到的现象是 。
(3)溶液E焰色反应呈黄色,试剂H是 (用化学式表示);D→E反应的离子方程式是 。
(4)写出铁红在工业上的一种主要用途: 。
16.(11分)含氮化合物在现代工业、环境治理中有重要地位。请回答下列问题:
(1)已知: kJ mol
kJ mol
则反应的 kJ mol。
(2)使用催化剂,利用将NO还原为,可以消除烟气中的氮氧化物对环境的污染,反应机理如图所示。
①根据图示,NO、在有氧条件下总反应的化学方程式是 。
②将一定比例的、和NO的混合气体,匀速通入装有催化剂的反应器中反应(装置如图甲)。反应相同时间,测得NO的去除率随反应温度的变化曲线如图乙所示,在50~250℃范围内随着温度的升高,NO的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是 ;当反应温度高于380℃时,NO的去除率迅速下降的原因可能是 。
③利用模拟烟气测试系统,在氨氮比为1∶1和300℃条件下,保持2200 mL min的气体流量,研究氧气浓度对催化剂活性的影响,测得不同浓度下对NO转化为的转化率影响如图所示。由图可知,在反应气体中不含氧气时,催化剂也能催化一定量的一氧化氮进行转化,原因是 。随着氧气浓度的增加,催化剂的活性逐渐提高,但氧气浓度大于5%后,再增加氧气的浓度,催化剂的催化效率提升不明显,其原因是 。
(3)398 K时,反应在恒容密闭容器中进行,和NO的初始分压分别为 kPa和 kPa,起始时容器中只含和NO,假设当反应达到平衡后,和NO的平衡分压分别为 kPa和 kPa,则该反应在398 K时的为 kPa。
17.(12分)室温下可见光催化合成技术,对于人工模仿自然界、发展有机合成新方法意义重大。一种基于、碘代烃类等,合成化合物ⅶ的路线如下(加料顺序、反应条件略):
(1)化合物ⅰ的分子式为 。化合物为ⅰ的同分异构体,且在核磁共振氢谱上只有2组峰。的结构简式为 (写一种),其名称为 。
(2)反应②中,化合物ⅲ与无色无味气体反应,生成化合物ⅳ,原子利用率为100%。为 。
(3)根据化合物Ⅴ的结构特征,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型
a 消去反应
b 氧化反应(生成有机产物)
(4)关于反应⑤的说法中,不正确的有___________。
A.反应过程中,有键和键断裂
B.反应过程中,有双键和单键形成
C.反应物ⅰ中,氧原子采取杂化,并且存在手性碳原子
D.属于极性分子,分子中存在由轨道“头碰头”形成的键
18.(13分)某化学小组欲测定KClO3溶液与NaHSO3溶液反应的化学反应速率,所用试剂为10 mL 0.1 mol/LKClO3溶液和10 mL 0.3 mol/L NaHSO3溶液,所得实验数据如图所示。
(1)写出该反应的离子方程式 。
(2)该反应在的平均化学反应速率:v(Cl-)= 。
(3)某同学仔细分析实验数据后发现,在反应过程中该反应的化学反应速率先增大后减小。
ⅰ.小组同学针对这一现象,通过测定c(Cl-)随时间变化的情况,进一步探究该反应的反应速率影响因素,具体情况见下表。
方案 假设 实验操作
1 _____ 向烧杯中加入10 mL 0.1 mol/LKClO3溶液和10 mL 0.3 mol/L NaHSO3溶液,测量反应体系温度的变化。
2 反应生成的Cl-是该反应的催化剂,使反应加快。 取10 mL 0.1 mol/LKClO3溶液加入烧杯中,向其中加入_____,再加入10 mL 0.3 mol/L NaHSO3溶液。
3 溶液酸性增强,加快了化学反应速率。 分别向标号为①②的两只烧杯中加入10 mL 0.1 mol/LKClO3溶液;向烧杯①中加入1 mL水,向烧杯②中加入1 mL0.2 mol/L盐酸;然后分别向这两只烧杯中加入10 mL 0.3 mol/L NaHSO3溶液。
①方案1中的假设为 。
②补全方案2中的实验操作: 。
③除方案1、2、3中的假设外,还可以提出的假设是 。
④在已知方案1的假设不成立的情况下,某同学从控制变量的角度思考,认为方案3中实验操作设计不严谨,请进行改进: 。
ⅱ.反应后期,化学反应速率降低的原因是 。
19.(10分)乙酸乙酯是常用的化工原料和有机溶剂,某化学兴趣小组在实验室制取乙酸乙酯并进行提纯。
已知:可与乙醇形成难溶物
(一)制备过程
在A试管中加入()无水乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入浓硫酸和()冰醋酸,再加入几片碎瓷片。如下图连接好装置,用酒精灯小心加热,将产生的蒸气经导管通到B中饱和溶液的液面上。
(1)该实验制备乙酸乙酯的原理是 (用化学方程式表示);
(2)加入几片碎瓷片的作用是 ;
(3)饱和碳酸钠溶液的作用是溶解乙醇、中和乙酸和 ;
(4)若预先向饱和溶液中加入2滴酚酞溶液,实验过程中红色的液面上逐渐出现一层无色液体。实验结束后,振荡B试管,静置,观察到有气泡放出,静置后分层,上下两层均为无色透明液体。分析溶液红色褪去的主要原因,实验小组提出如下假设,并设计实验验证。
假设一:碳酸钠与挥发出的乙酸反应。
假设二:酚酞由水层转移到有机层
实验 实验操作 实验现象
1 用胶头滴管吸取少许上层液体于试管中,加入几滴氢氧化钠溶液,振荡 溶液变红
2 将吸有酚酞溶液的长胶头滴管穿过有机层向无色的水层中滴加酚酞溶液 溶液变红
由实验1、2的现象可以得出结论 (填“假设一正确”,“假设二正确”或“假设一、二均正确”)
(二)提纯过程
将B试管中的混合液转入分液漏斗中,振荡,静置分层后分去水层,有机层依次用饱和食盐水、饱和氯化钙溶液和蒸馏水洗涤。再将有机层用适量的无水硫酸镁干燥。将干燥后的乙酸乙酯滤入如图所示装置中,蒸馏,收集73~78℃馏分。
(5)仪器C的名称是 ;
(6)饱和氯化钙溶液的作用是 ;
(7)共收集到乙酸乙酯3.3g,则本实验的产率是 (产率指的是某种生成物的实际产量与理论产量的比值)。
焦作市博爱一中2023—2024学年(上)高三年级期中考试
化学 参考答案
一、选择题
1.【答案】B
【解析】A.为紫色,A错误;
B.能大量共存,B正确;
C.与不能共存,C错误;
D.与不能共存,D错误;
故选B。
2.【答案】D
【解析】A.加热时铝表面的氧化膜会迅速再生,即使用大头针挑破铝水也不会滴落,故A错误;
B.湿润的氯气中含有HClO,HClO具有漂白性,所以pH试纸最终变白色,故B错误;
C.钠和钾在装满水的烧杯中进行反应,可能会窜出烧杯,导致危险,故烧杯中应加三分之一左右水,而且取钠或者钾时应取绿豆大小,取样太大也会导致危险,故C错误;
D.和H2SO4恰好完全反应时,产物为BaSO4沉淀和水,恰好完全反应时几乎不导电,电导率最低,沉淀最多,故D正确;
选D。
3.【答案】A
【解析】A.氨气与氯化铝溶液反应生成氢氧化铝白色沉淀,氢氧化铝沉淀不溶于氨水,实验结果与预测的现象一致,A符合题意;
B.浓硫酸和铜需要加热反应生成二氧化硫和硫酸铜,实验结果与预测的现象不一致,B不符合题意;
C.浓硝酸使得铁钝化,不生成二氧化氮气体,实验结果与预测的现象不一致,C不符合题意;
D.浓盐酸和二氧化锰需要加热生成氯气,实验结果与预测的现象不一致,D不符合题意;
故选A。
4.【答案】D
【解析】A.主族元素的最高正价数等于主族序数,等于主族元素原子的最外层电子数,其中氟无正价,O、F形成的化合物中O呈正价,OF2中O的最高正价为+2,则最高正价:O<C<N,A错误;
B.二氧化碳是非极性分子,二氧化硅属于共价晶体,不存在分子,B错误;
C.O与Na或Al都能形成离子型化合物,SiC是共价化合物,故C错误;
D.Na或Al都是活泼金属,工业上常采用电解法制备Na和Al单质,故D正确;
故选D。
5.【答案】C
【解析】A.根据分析可知,过程②中溶液先变浑浊可能的原因是二氧化硫和硫化钠发生了归中反应,生成了S沉淀,方程式为:,A项正确;
B.根据分析可知过程②中碳酸钠的另一个作用是生成,方程式为,B项正确;
C.根据①分析可知,过程②的总反应为,硫化钠值一定,生成的的值就是一定的,所以通入过量二氧化硫,不会改变的产率,C项错误;
D.硫磺难溶于水,在酒精中溶解度较大,所以加入乙醇能增大S的溶解度,加快反应速率,D项正确;
答案选C。
6.【答案】D
【解析】A.由图可知,进程Ⅰ反应物的总能量大于生成物P的总能量,则进程Ⅰ是放热反应,故A正确;
B.由图可知,进程Ⅱ中使用了催化剂,催化剂不改变化学平衡状态,即的平衡转化率不变,故B正确;
C.由图可知,进程Ⅲ中由转化为的活化能高于进程Ⅱ中有转化为的活化能,活化能越大,反应速率越慢,因而从整个过程看,单位时间单位体积内,反应物分子发生有效碰撞次数:ⅡⅢ,故C正确;
D.由图可知,进程Ⅳ中吸附到表面生成,然后转化为,但没有转化为,则进程Ⅳ中,没有催化作用,故D错误,
故选:。
7.【答案】D
【解析】A.苯环上所有原子共平面,单键可以旋转,O原子采用sp3杂化,所以该分子中所有原子不一定共平面,故A错误;
B.Y具有酮、酚和苯的性质,羰基和苯环能发生加成反应,酚羟基能发生氧化反应,但该物质不能发生消去反应,故B错误;
C.Y中的含氧官能团分别是羟基、酮羰基,故C错误;
D.Z与足量的氢气加成后的产物分子如图 ,有4个手性碳原子,故D正确;
故选:D。
8.【答案】C
【解析】A.该化合物所含元素中,O的非金属性最强不是N,A错误;
B.该化合物中,P原子周围电子数大于8个,不是8电子稳定结构,B错误;
C.Z为O,其同素异形体O3在大气中的含量与环境污染密切相关,C正确;
D.P的最高价氧化物P2O5是一种干燥剂,但是能与氨气反应,不能干燥氨气,D错误;
故答案选C。
9.【答案】B
【解析】A.已知C(石墨,s)(金刚石,s) ,该反应是吸热反应,石墨能量低,根据能量越低越稳定,则石墨比金刚石稳定,故A错误;
B.已知 , 前者完全反应,放出的热量多,焓变反而小,,则,故B正确;
C.氢气的燃烧热为285.8 ,燃烧热是生成液态水,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为 ,故C错误;
D.在一定条件下,将和置于密闭容器中充分反应,放出热量79.2 kJ,由于该反应是可逆反应,因此反应的二氧化硫的物质的量小于1mol,放出热量79.2 kJ,而该反应的热化学方程式为中是2mol二氧化硫全部反应,则放出的热量大于158.4kJ,故D错误;
综上所述,答案为B。
10.【答案】B
【解析】A.根据图知,pH均为12的NaOH溶液和氨水稀释相同的倍数时,pH值变化:NaOH大于氨水,所以曲线b表示NaOH溶液,曲线a表示氨水,故A正确;
B.稀释之前,NaOH溶液和氨水的pH相等,一水合氨是弱碱,NaOH是强碱,稀释之前,氨水的浓度大于NaOH溶液,故B错误;
C.若x=103,pH=12的NaOH溶液稀释1000倍时,稀释后溶液的pH为9,则y=9,故C正确;
D.不同一元碱中和相同浓度盐酸的能力与碱的物质的量成正比,稀释前等体积、等pH值的两种溶液,n(NaOH)<n(NH3 H2O),所以稀释前,等体积的两溶液中和相同浓度盐酸的能力:NaOH溶液<氨水,故D正确;
故选:B。
11.【答案】B
【解析】A.基态Cu2+价层电子排布式为3d9,由泡利原理、洪特规则,价电子轨道表示式为 ,故A正确;
B.H2O中O和SO中S均为sp3杂化,H2O中O含有2对孤电子对,SO中S原子无孤电子对,孤电子对与孤电子对之间的斥力>孤电子对与成键电子对之间的斥力>成键电子对与成键电子对之间的斥力,所以H-O-H键角小SO中O-S-O键角,故B错误;
C.H2O中,氧原子的价层电子对数为,故C正确;
D.由图可知,胆矾中H2O的氧原子与铜离子之间形成配位键,硫酸根离子中氧原子与水分子中H原子之间形成氢键,故D正确;
故选:B。
12.【答案】C
【解析】A.根据均摊法,晶胞中有4个Co,4个O,化学式为CoO,A正确;
B.基态Co原子的价电子排布式为,其价电子排布图为 ,有3个未成对电子,B正确;
C.根据图示结构结合几何关系可知,与O原子最近且等距离的O原子有12个,且距离为,C错误;
D.该晶体的密度==,D正确;
故选C。
13.【答案】D
【解析】A.该反应在生产高聚物的同时还有小分子的物质生成,属于缩聚反应,A正确;
B.反应式中异山梨醇释放出一个羟基与碳酸二甲酯释放出的甲基结合生成甲醇,故反应式中X为甲醇,B正确;
C.该高分子材料中含有酯基,在碱性条件下可以降解,C正确;
D.聚碳酸异山梨醇酯的重复单元中有2种官能团,即酯基和醚键,D错误;
故答案选D。
14.【答案】D
【解析】A.淀粉属于多糖,在一定条件下能水解成葡萄糖,故A正确;
B.葡萄糖属于单糖,在一定条件下可通过缩聚反应得到淀粉,故B正确;
C.葡萄糖分子中含羟基和醛基,具有还原性,属于还原糖,故C正确;
D.葡萄糖分子中含羟基和醛基,乙酸中具有羧基,官能团不同,故D错误;
答案选D。
二、非选择题
15.(12分)【答案】Fe、Cu 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- KSCN 溶液变红色 NaOH Al3++4OH- =+2H2O 红色油漆或涂料等
【解析】(1)根据分析,固体A的成分是Fe、Cu;
(2)溶液B中含有Al3+、Fe2+,加足量氯水,+2价的铁离子被氯水中的氯气氧化,生成+3价的铁离子,B→D的离子方程式2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;D中含有Fe3+和Al3+,要检验溶液D中是否含有Fe3+所需的试剂是KSCN溶液,若含有Fe3+,溶液呈血红色;
(3)溶液E焰色反应呈黄色,含有钠离子,由于H是碱,故试剂H是NaOH;D→E表示铝离子和氢氧根离子反应生成偏铝酸根和水,反应的离子方程式是Al3++4OH- =+2H2O;
(4)铁红为三氧化二铁,为红棕色固体,在工业上作红色油漆或涂料等。
16.(11分)【答案】(1)-1266.5
(2) 迅速上升段是因为温度升高,催化剂的活性增大,反应速率加快,NO的去除率迅速上升,上升缓慢段是因为温度升高,催化剂的活性降低 与反应生成了NO或催化剂失活 在催化剂表面存在一定比例的活泼氧,可以在反应中充当氧气的作用或催化剂具有足够强的氧化能力 吸附氧达到了饱和
(3)
【解析】(1)已知:
① kJ mol
② kJ mol
由盖斯定律可知,①+②得:的;
(2)①根据图示,NO、在有氧条件下总反应为NO、和氧气在催化剂作用下生成氮气和水,化学方程式是。
②将一定比例的、和NO的混合气体,匀速通入装有催化剂的反应器中反应(装置如图甲)。
反应相同时间,在50~250℃范围内随着温度的升高,NO的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是:迅速上升段是因为温度升高,催化剂的活性增大,反应速率加快,NO的去除率迅速上升,上升缓慢段是因为温度升高,催化剂的活性降低;催化剂需一定的活化温度,当反应温度高于380℃时,NO的去除率迅速下降的原因可能是与反应生成了NO或催化剂失活;
③在催化剂表面存在一定比例的活泼氧,可以在反应中充当氧气的作用或催化剂具有足够强的氧化能力,使得在反应气体中不含氧气时,催化剂也能催化一定量的一氧化氮进行转化;而增加氧气的浓度,当吸附氧达到了饱和时,催化剂的催化效率提升不明显;
(3)根据阿伏伽德罗定律可知,物质的压强比等于物质的量比;反应在恒容密闭容器中进行,和NO的初始分压分别为 kPa和 kPa,起始时容器中只含和NO,当反应达到平衡后,和NO的平衡分压分别为 kPa和 kPa,则:
则该反应在398 K时的。
17.(12分)【答案】(1)C5H10O (或或) 戊酮(或2,2-二甲基丙醛或3,3-二甲基氧杂环丁烷)
(2)O2或氧气
(3)浓硫酸,加热 O2、Cu、加热(或KMnO4溶液)
(4)CD
【解析】(1)化合物i 的分子式为C5H10O。不饱和度为1,x可形成碳碳双键或碳氧双键或一个圆环,化合物x为i的同分异构体,且在核磁共振氢谱上只有2组峰,说明分子中有对称结构,不对称的部分放在对称轴上,x的结构简式含酮羰基时为 (或含醛基时为 或含圆环是为 ),其名称为戊酮(或2,2-二甲基丙醛或3,3-二甲基氧杂环丁烷)。
(2)反应②中,化合物ⅲ与无色无味气体y反应,生成化合物ⅳ,原子利用率为100%,②乙烯在催化剂作用下氧化生成,y为O2或氧气。
(3)根据化合物V 的结构特征,分析预测其可能的化学性质:含有羟基,且与羟基相连的碳的邻碳上有氢,可在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成,与羟基相连的碳上有氢,可在铜或银催化作用下氧化生成,或酸性溶液中氧化生成。
(4)A.反应过程中,有C-I键和H-O键断裂,和CO反应生成酯基,故A正确;
B.反应过程中,反应⑤CO中C≡O三键断裂,vii中有C≡O双键和C-O单键形成,故B正确;
C.反应物i中,氧原子价层电子对个数是4,则氧原子采取sp3杂化,该分子结构对称,不存在手性碳原子,故C错误;
D.CO属于极性分子,分子中存在由p轨道“肩并肩”形成的π键,故D错误;
故答案为:CD。
18.(13分)【答案】(1)+3=Cl-+3+3H+
(2)0.0025 mol/(L·min)
(3) 该反应放热,使溶液温度升高,化学反应速率加快 NaCl、KCl 生成的加快了化学反应速率 将l mL水改为l mL 0.2 mol/LNaCl溶液 反应物浓度降低,反应速率减慢
【解析】(1)KClO3溶液具有强氧化性,而NaHSO3具有还原性,二者发生氧化还原反应产生KCl、Na2SO4、HCl,反应的离子方程式为:+3=Cl-+3+3H+;
(2)根据图示可知在0-4 min内Cl-的浓度增大了0.010 mol/L,则用Cl-的浓度变化表示的反应速率v(Cl-)==0.0025 mol/(L·min);
(3)ⅰ.①根据图示可知:反应速率随着反应的进行,反应物的浓度逐渐减小,但反应在一定时间内速率逐渐增大,说明方案1中测量反应体系温度的变化,说明该假设为该反应放热,使溶液温度升高,化学反应速率加快;
②方案2是探究反应生成的Cl-是该反应的催化剂,使反应加快。则应该补全的实验操作是再向其中加入含有Cl-的物质,可以加入NaCl、KCl等固体物质;
③除方案1、2、3中的假设外,还可以根据加入含有硫酸根离子的固体物质不同提出假设,即生成的加快了化学反应速率;
④根据方案3中操作可知:向烧杯①中加入1 mL水相当于直接稀释了该溶液,则变量不唯一了,需要保持两只烧杯中除氢离子外原参加反应的各离子浓度不变,所以可以将l mL水改为l mL 0.2 mol/LNaCl溶液,就能使两溶液中氯离子浓度也保持一致;
ⅱ.反应后期,化学反应速率降低的原因是由于随着化学反应的进行,体系中的各物质浓度都会逐渐降低,所以反应速率也会逐渐减慢。
19.(10分)【答案】(1)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
(2)防止液体爆沸
(3)降低乙酸乙酯在水中的溶解度,利于酯的析出分层
(4)假设二正确
(5)蒸馏烧瓶
(6)除去未被饱和碳酸钠溶液溶解的乙醇
(7)37.5%
【解析】(1)乙酸和乙醇在浓硫酸催化加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
(2)加入几片碎瓷片的作用是防止液体爆沸;
(3)饱和碳酸钠溶液的主要作用有:中和乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯在水中的溶解度、提高水溶液的密度以加速乙酸乙酯与水溶液的分层;
(4)上层液体为有机层,其中主要含乙酸乙酯,用胶头滴管吸取少许上层液体于试管中,加入几滴氢氧化钠溶液,振荡,溶液变红,说明有机层中含酚酞;将吸有酚酞溶液的长胶头滴管穿过有机层向无色的水层中滴加酚酞溶液,溶液变红,说明下层的水溶液中含有碱性的碳酸钠,综上分析可知,溶液红色褪去的主要原因是假设二:酚酞由水层转移到有机层;
(5)仪器C的名称是蒸馏烧瓶;
(6)已知:可与乙醇形成难溶物;故饱和氯化钙溶液的作用是除去未被饱和碳酸钠溶液溶解的乙醇;
(7)无水乙醇与冰醋酸反应,由于冰醋酸少量,理论生成的乙酸乙酯为0.1mol,对应的质量为0.1mol×88g/mol=8.8g,蒸馏共收集到乙酸乙酯3.3g,则本实验的产率为。