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相关试卷

  • 1、

    乙酰苯胺是一种具有解热镇痛作用的白色晶体。某化学实验小组在实验室中制备并提纯乙酰苯胺。制备乙酰苯胺的原理：

    ①

    ②+CH3COOH⇌100~110°C+H2O

    已知：有机物相关数据如表所示。

    名称

    相对分子质量

    常温下状态

    主要性质

    硝基苯

    123

    无色油状液体

    难溶于水，易溶于有机溶剂

    苯胺

    93

    无色油状液体

    有碱性和还原性，在空气中易被氧化，微溶于水，易溶于乙醇和乙醚

    乙酰苯胺

    135

    白色晶体

    微溶于冷水，溶于沸水，溶于有机溶剂

    Ⅰ．制备并提纯苯胺

    还原硝基苯所得苯胺粗产品的提纯过程如下：

    苯胺粗产品→操作1盐酸水层→操作2NaOH溶液有机层→操作3无水Na2SO4固体苯胺

    已知：苯胺与盐酸反应生成可溶于水的盐

    （1）操作1与操作2需要用到的主要玻璃仪器有________。

    （2）无水硫酸钠固体的作用是________。

    Ⅱ．制备乙酰苯胺

    向圆底烧瓶中加入9.3 g苯胺、足量冰醋酸及少量锌粉，组装好仪器，保持圆底烧瓶中反应温度在100—110℃之间，一段时间后，趁热将圆底烧瓶中的混合物倒入冰水中，抽滤、洗涤、烘干，得到乙酰苯胺粗产品。制备装置如图所示。

    （3）a处应选择仪器________。

    （4）结合反应原理，从化学平衡角度分析，使用蒸馏装置的目的是________。

    （5）加入少量锌粉的作用是________。

    Ⅲ．乙酰苯胺粗产品提纯

    向乙酰苯胺粗产品中加入适量蒸馏水，加热，搅拌，使粗产品完全溶解。加入少量活性炭吸附色素等杂质，在搅拌下微沸6 min，趁热过滤。待所得滤液完全冷却后滤出晶体，经冷水洗涤、干燥、称重，得到产品9.5 g。

    （6）冷水洗涤的目的是________，该实验中乙酰苯胺的产率为________(保留三位有效数字)。

    （7）有机物的分离与提纯是一项重要课题。制备基于MOFs(金属有机框架)薄膜材料为C2H2/C2H4混合气体分离提供了一种经济高效的技术。该材料孔径大小和形状恰好将C2H2“固定”，能高效选择性吸附C2H2 ， 原理示意如图：

    下列混合物的分离提纯原理与该材料“固定”C2H2最接近的是___________(填标号)。

    A. 利用CCl4萃取碘水
    B. 利用“杯酚”分离C60和C70
    C. 利用蒸馏分离二氯甲烷和三氯甲烷
    D. 利用重结晶提纯乙酰苯胺粗产品

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  • 2、

    Ⅰ．氮元素能与金属或者非金属元素形成种类繁多、应用广泛的化合物。

    （1）基态N原子的价层电子轨道表示式是________。

    （2）与碳氢化合物类似，N、H两元素之间也可以形成氮烷、氮烯。

    ①最简单的氮烯分子式是________，N的杂化方式是________。

    ②N2H4具有很强的还原性，是常用的火箭推进剂，它在常温常压下为无色液体。判断N2H4是否溶于水并说明理由________。

    （3）N与C可以形成一种超硬的新材料，其晶体部分结构如图所示。下列有关该晶体的说法正确的是(填字母)___________。

    A. 该晶体属于分子晶体B. 该晶体的硬度比金刚石还大
    C. 该晶体的化学式是C4N3D. 该晶体熔化时共价键被破坏

    Ⅱ．丁二酮肟可用于检验和定量分析溶液中的Ni2+ ， 其涉及的反应过程如图所示：

    （4）下列有关上述物质的结构特点，分析正确的是___________。

    A. 第一电离能：C<O<N
    B. 基态氮原子能量最高的电子占据的原子轨道的形状是球形
    C. 物质c分子中N原子和O原子均存在孤电子对
    D. 物质d分子的中心原子配位数和所连配体数相同

    （5）1 mol丁二酮分子中含有σ键的数目为________NA。(NA为阿伏加德罗常数的值)

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  • 3、Fe3+的配合物呈现不同的颜色。如[Fe(H2O)6]3+为浅紫色，[Fe(SCN)6]3-为红色，[FeF6]3-为无色。某同学为探究Fe3+配合物的性质进行如下实验。下列有关说法不正确的是

    A、Fe3+的价层电子轨道处于半满状态，较稳定 B、SCN-中存在π键，和Fe3+配位的是C原子 C、与Fe3+形成配位键的稳定性强弱：SCN-<F- D、向溶液Ⅰ中加入适量硝酸有利于观察到[Fe(H2O)6]3+的紫色

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  • 4、由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体，其结构如图。Z的简单氢化物易液化，可用作制冷剂；W是本周期元素中电负性最大的元素；Z、R为同一主族元素。下列说法错误的是

    A、基态R原子核外电子的空间运动状态有15种 B、该化合物中包含了σ键、π键、配位键和离子键 C、同周期中第一电离能大于Z的元素只有2种 D、杂化轨道类型为sp2和sp3的Y原子数目之比为3：4

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  • 5、磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料，其结构与金刚石类似，磷化硼的晶体结构如图所示。

    已知：①以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标；②设该晶胞的参数为d nm。

    下列说法不正确的是

    A、磷化硼晶胞中B原子的配位数为4 B、c原子的分数坐标为34,14,34 C、该晶胞中P与B原子的最近距离为34d nm D、磷化硼晶胞沿z轴方向上的投影图为

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  • 6、陈述Ⅰ和Ⅱ均正确，且具有因果关系的是

    选项

    陈述Ⅰ

    陈述Ⅱ

    A

    电负性：F>Cl

    酸性：CF3COOH<CCl3COOH

    B

    离子半径：r(Mg2+)<r(Ca2+)

    熔点：MgO>CaO

    C

    分子极性：CO>N2

    沸点：CO<N2

    D

    分子间作用力：H2O>H2S

    稳定性：H2O>H2S

    A、A B、B C、C D、D

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  • 7、向CuSO4溶液中逐滴加入浓氨水至过量，先产生蓝色沉淀后溶解，得到透明的深蓝色溶液：再加入乙醇，并用玻璃棒摩擦试管内壁，析出深蓝色的晶体，其组成为[Cu(NH3)4]SO4·H2O，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
    A、1 mol [Cu(NH3)4]2+中含有的σ键数为12 NA B、实验中用玻璃棒摩擦试管壁是为了引入晶核 C、将乙醇换成丙醇也能析出深蓝色晶体 D、[Cu(NH3)4]2+中H-N-H的键角比NH3中要大

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  • 8、设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
    A、标准状况下，2.24 L CHCl3含有的分子数为0.1NA B、2.8 g由乙烯和丙烯组成的混合物中，所含的原子总数为0.6NA C、1 mol苯乙烯中含有碳碳双键数为4NA D、0.1 mol氢氧根(OH-)和羟基(-OH)含有的电子数均为NA

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  • 9、按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物：

    下列各步实验操作原理与方法错误的是

    A、步骤① B、步骤② C、步骤③ D、步骤④

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  • 10、下列微粒的VSEPR模型与其空间结构一致的是
    A、BF3 B、NF3 C、SO32− D、H3O+

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  • 11、生活中的化学无处不在，下列关于生活中的化学描述错误的是
    A、烟花秀利用了原子核外电子跃迁释放能量的原理 B、水晶和干冰熔化时，晶体中的共价键都会断裂 C、壁虎在天花板上爬行自如是因为壁虎的脚与墙体之间有范德华力作用 D、汽油不易溶解于水是因为水分子的极性和汽油分子的极性不同

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  • 12、下列有关说法正确的是
    A、属于芳香烃，分子式为C10H10 B、系统名称是：2-甲基-3丁炔 C、和互为同系物 D、和为同一种物质

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  • 13、工业上，制备乙醇的原理为CH2=CH2+H2O→加热催化剂C2H5OH。下列说法正确的是
    A、乙烯的电子式： B、基态碳原子的轨道表示式： C、O2-的离子结构示意图： D、水分子的空间结构模型：

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  • 14、CO2的资源化利用能有效减少CO2排放，实现自然界中的碳循环。
    (1)、CO2催化加氢合成甲烷过程中发生下列反应：

    Ⅰ.CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)   ΔH1=−165kJ⋅mol−1

    Ⅱ．CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)   ΔH2=+41kJ⋅mol−1

    Ⅲ．CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)   ΔH3

    ①反应Ⅲ的ΔH3=。

    ②当nCO2:nH2=1:4时，CO2平衡转化率与温度和压强的关系如图所示。800℃时，不同压强下的CO2平衡转化率趋向于相等的原因是。

    (2)、在碳酸钙中添加金属Pd作催化剂，通入H2在600℃条件下反应直接获得CH4和CaO ， 该反应的化学方程式为。
    (3)、CO2催化加氢合成甲烷常使用CeO2作催化剂。

    ①CeO2的晶胞如图所示，Ce原子周围距离最近且相等的O原子个数为。

    ②CeO2催化CO2与H2转化为CH4的机理如图所示，步骤(ii)中生成中间产物的物质类别属于。

    ③催化剂中掺入少量CaO ， 用Ca2+替代CeO2结构中部分Ce4+形成CaxCe1-xOy ， 可提高催化效率的原因是。

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  • 15、

    焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的抗氧化剂，在空气中、受热时均易分解。实验室制备少量Na2S2O5的方法：在不断搅拌下，控制反应温度在40℃左右，向Na2CO3过饱和溶液中通入SO2 ， 实验装置如图所示。

    当溶液pH约为4时，停止反应，在20℃左右静置结晶。

    生成Na2S2O5的化学方程式为2NaHSO3=Na2S2O5+H2O

    （1）SO2与Na2CO3过饱和溶液反应生成NaHSO3和CO2 ， 其离子方程式为。

    （2）析出固体的反应液经减压抽滤、洗涤、25℃~30℃干燥，可获得Na2S2O5固体。依次用饱和SO2水溶液、无水乙醇洗涤Na2S2O5固体，用饱和SO2水溶液洗涤的目的是。

    （3）实验制得的Na2S2O5固体中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4 ， 其可能的原因是。

    Ⅱ．焦亚硫酸钠含量的测定

    工业焦亚硫酸钠优质品要求质量分数≥96.5% ， 通过下列实验检测焦亚硫酸钠样品是否达到优质品标准，实验检测原理为：

    Na2S2O5+CH3COOH+I2+H2O=H2SO4+HI+CH3COONa(未配平)I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI

    准确称取0.1950g样品，快速置于预先加入30.00mL0.1000mol⋅L−1碘标准液及20mL水的250mL碘量瓶中，加入5mL乙酸溶液，立即盖上瓶塞，水封，缓缓摇动溶解后，置于暗处放置5min：用0.1000mol⋅L−1Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈微黄色，加入淀粉指示剂，继续滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液20.00mL。

    （4）滴定终点现象是。

    （5）通过计算判断该样品是否为优质品。(写出计算过程)

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  • 16、由铜精炼炉渣(含Cu、Cu2O和少量Al2O3等)获取CuCl ， 并以CuCl为原料制备超细铜粉。

    已知：①CuCl是白色难溶于水的固体，溶于浓盐酸产生CuCl2− ， 溶于Na2S2O3溶液： CuCl+2Na2S2O3=Na3CuS2O32+NaCl

    ②4CuS2O323−+N2H4⋅H2O+4OH−=4Cu↓+N2↑+5H2O+8S2O32−

    ③常温下，KspAl(OH)3=1×10−33。

    (1)、预处理。

    ①“酸浸”时需通入空气的目的是。

    ②“调节pH=5”所得滤液Al3+的物质的量浓度为。

    (2)、制备CuCl。将含CuSO4的溶液和一定质量的NaCl加入到三颈烧瓶中(装置见如图)，通入SO2 ， 充分反应后，过滤，得CuCl和滤液。

    ①装置b的作用是。

    ②装置a中发生反应的离子方程式为。

    ③CuCl产率随n(NaCl)nCuSO4的变化如图所示，当n(NaCl)nCuSO4大于1.6时，CuCl的产率减小的原因是。

    (3)、制备超细铜粉。已知用水合肼N2H4⋅H2O还原Na3CuS2O32制备铜粉时，反应温度对铜粉产率的影响如图所示。请补充完整由CuCl获取铜粉的实验方案：向0.1mol⋅L−1Na2S2O3溶液中分批加入CuCl固体，边加边搅拌，。(实验中须使用的试剂：0.6mol⋅L−1N2H4⋅H2O溶液，1mol⋅L−1NaOH溶液，0.1mol⋅L−1AgNO3溶液)

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  • 17、催化剂V2O5广泛应用于冶金、化工等行业，从钒页岩预处理液(主要含VO2+)中提取V2O5的流程如下：

    已知：①有机萃取剂萃取VO2+的能力比萃取VO2+的能力强。

    ②VO3−+H2O⇌VO2++2OH− ΔH>0

    ③H2C2O4的Ka1=5.9×10−2 ， Ka2=6.4×10−5。

    (1)、基态钒原子核外电子排布式为。
    (2)、“转化”时，加入H2C2O4可将VO2+转化为VO2+。

    ①该反应的离子方程式是；       

    ②该步骤的目的是。

    (3)、萃取时，VO2+与H2C2O4可结合成VOC2O422− ， 其结构中含有两个五元环。VOSO4的结构式为请写出VOC2O422−的结构式：。
    (4)、“沉钒”时向pH=8的NaVO3溶液中加入NH4Cl溶液生成NH4VO3(常温下微溶于水)，沉钒率随温度变化情况如图所示，温度高于80℃时沉钒率下降可能的原因是。

    (5)、在Ar气氛中加热“煅烧”NH4VO3 ， 测得加热升温过程中固体的质量变化如图所示，加热分解NH4VO3制备V2O5需要控制的温度为(写出计算推理过程)。

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  • 18、常温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论正确的是

    A

    向溶液Y中加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊

    溶液Y一定是碳酸盐溶液

    B

    蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X，有白烟产生

    溶液X一定是浓盐酸

    C

    向过氧化钠样品中滴加过量的盐酸，将生成的气体通入BaCl2溶液，无白色沉淀生成

    样品未变质

    D

    向含有FeSO4溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液，振荡，再滴加几滴新制氯水，溶液颜色先无明显变化后变红

    Fe2+具有还原性

    A、A B、B C、C D、D

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  • 19、氢能是理想清洁能源，氢能产业链包括制氢、储氢和用氢等。一种使用含氨基物质(化学式为CN−NH2 ， CN是一种碳衍生材料)联合Pd-Au催化剂储氢，可能机理如图所示，下列说法错误的是

    A、−NH2能将HCO3−控制在催化剂表面，是因为两者间形成了O-H…N氢键 B、步骤Ⅱ中用重氢气(D2)代替H2 ， 可能会有DCOO-或CN-NHD生成 C、步骤Ⅲ中存在极性键的断裂与形成 D、该储氢过程的总反应式为H2+HCO3−催化剂__HCOO−+H2O

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  • 20、下列选项所示的物质间转化均能实现的是
    A、N2（g）→高温、高压、催化剂H2gNH3（g）→HClaqNH4Cl（aq） B、Fe（s）→点燃Cl2gFeCl2（s）→NaOHaqFe（OH）2（s） C、MgO（s）→H2SO4aqMgSO4（aq）→电解Mg（S） D、S（s）→点燃O2SO2（g）→BaCl2aqBaSO3（s）

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