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相关试卷

1、
乳酸正丙酯易溶于乙醚，广泛应用于涂料、化妆品及生物溶剂领域。某小组同学欲通过实验研究乳酸的结构，并制备乳酸正丙酯。
【实验1】研究乳酸的结构
ⅰ.确定分子式。借助相关仪器测得乳酸的分子式为 $C_{3} H_{6} O_{3}$ 。
ⅱ.确定官能团。乳酸分子的官能团为 $- COOH$ 和 $- OH$ ，并进行如下实验验证。
序号
待验证官能团
检测试剂
实验现象
实验结论
①
$- COOH$
___________
产生无色气泡
含有 $- COOH$
②
$- OH$
Cu， $O_{2}$
___________
含有 $- OH$
（1）实验①中，检测试剂为。
（2）实验②中，铜丝表面的现象为。
ⅲ.确定结构简式。
（3）实验②的氧化产物只有两种不同化学环境的氢原子，则乳酸的结构简式为。
【实验2】制备乳酸正丙酯
为实现乳酸正丙酯的绿色制备及反应过程可视化，利用如图装置(部分夹持装置略)进行实验。
ⅰ.将40 g乳酸、24 g正丙醇(标记)和硫酸氢钠固体投入三颈烧瓶中，向小孔冷凝柱中装入变色硅胶，加热至102～105℃，反应回流6 h。
ⅱ.变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。
ⅲ.酯化结束后，常压蒸馏至110℃左右，收集到的馏分经处理后循环使用。
ⅳ.减压蒸馏至120℃左右，收集馏分，获得乳酸正丙酯粗品。
相关物质在常温常压下的沸点如下表：
物质
乳酸
正丙醇
乳酸正丙酯
沸点/℃
227.6
97.2
168
（4）步骤ⅰ：酯化结束后， $^{18} O$ 存在的物质有种。
（5）步骤ⅱ：变色硅胶吸水，其作用除指示反应进程外，还有。
（6）步骤ⅲ：收集到的可循环使用的物质主要是(填名称)。
（7）提纯粗产品的所有操作如下，请排序(填序号)。
①减压蒸馏 ②用乙醚萃取、分液 ③过滤 ④再次萃取、分液，合并有机相⑤加入干燥剂吸水
（8）步骤(7)中获得精制产品16.0 g，则该实验的产率为(列出计算式，不用化简)。

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2、硫酸锰是一种重要的化工中间体，一种以高硫锰矿(主要成分为 ${MnO}_{2}$ 和FeS，主要杂质为： ${SiO}_{2}$ 、 ${CaCO}_{3}$ ，还含有少量Fe、Al、Cu、Ni等元素的氧化物或硫化物)为原料制取硫酸锰的工艺流程如下。
回答下列问题：

(1)、杂质Ca元素位于元素周期表第周期，第族。

(2)、为提高“酸浸”过程中的效率，可采取的措施为。

(3)、若高硫锰矿不经“焙烧”直接用 $H_{2} {SO}_{4}$ “酸浸”，会产生的污染物是(填化学式)。

(4)、已知“滤渣2”中含有Fe元素和Al元素，则加入的试剂A可能为(填化学式)，写出“氧化”步骤对应的离子方程式。

(5)、与“滤渣4”主要成分相同的天然矿物的名称是， “滤渣3”的主要成分有(填化学式)。

(6)、“碳化结晶”生成 ${MnCO}_{3}$ 的离子方程式为， “碳化结晶”需选择合适的温度，原因是。

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3、
填空
1.甲烷是最简单的有机物。
（1）下列气体的主要成分不是甲烷的是___________(填标号，下同)。
A. 沼气 B. 天然气 C. 煤气 D. 煤层气
（2）甲烷分子中 $H - C - H$ 键角为___________。
A. 60° B. 90° C. $109 ° 2 8^{'}$ D. 120°
（3）甲烷与 ${Cl}_{2}$ 在光照条件下可得________种产物，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是________。
A． B． C． D．
Ⅱ.甲烷作为化工原料可用于生成甲醇。
（4）等质量的甲烷和甲醇耗氧量较多的是________。
（5）实验发现将Na投入甲醇中会出现上下跳动的现象，原因是________。
（6）以纳米级 $Au / {SiO}_{2}$ 为催化剂，向硫酸酸化的90℃的 $K_{2} S_{2} O_{8}$ 溶液中通入甲烷，可直接生成甲醇，离子方程式为________。
（7）将煤隔绝空气在1500℃加热1小时可得到甲烷和焦炭，该过程称为________；工业上常利用与焦炭(由煤样制得)反应的 ${CO}_{2}$ 的转化率来衡量煤的化学活性，其关键步骤为：将焦炭与 ${CO}_{2}$ 反应后的气体，先后通入足量氢氧化钡溶液和足量银氨溶液，均可生成沉淀，则沉淀依次为________和________(填化学式)。

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4、如图为对氨基苯甲酸()的一种合成路线。
已知：①苯环上原有取代基对新引入取代基位置的影响叫作定位效应，烷基为苯环上的邻、对位定位基，羧基为苯环上的间位定位基；②氨基性质和羟基相似。下列说法正确的是

A、反应③为加成反应 B、有机物B、D互为同系物 C、最终产物中含有杂质 D、调换反应②和反应③的先后顺序对最终产物无影响

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5、取某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，向其中逐渐加入铁粉，产生气体的体积随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸被还原为NO气体，不考虑气体的溶解)。下列说法错误的是

A、OA段发生的反应为： $Fe + {NO}_{3}^{-} + 4 H^{+} = {Fe}^{3 +} + NO ↑ + 2 H_{2} O$ B、BC段反应产生的气体为 $H_{2}$ C、C点的溶质为 ${FeSO}_{4}$ 和 $Fe {({NO}_{3})}_{2}$ 的混合物 D、原混合溶液中 $H_{2} {SO}_{4}$ 的物质的量浓度为 $2 mol \cdot L^{- 1}$

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6、某化学兴趣小组准备利用下列装置进行 $H_{2} {SO}_{3}$ 的酸性强于HClO的验证实验，所有装置内的溶液均为过量，装置可根据实际需要选择使用，下列相关说法错误的是

A、漂白粉的保存应注意密封、避光、阴凉通风 B、装置A中的浓盐酸可以替换为70%的 $H_{2} {SO}_{4}$ C、选用连接顺序ACBEDF能达到实验目的 D、F中出现浑浊现象的原因是 $H_{2} {SO}_{3}$ 的酸性强于HClO

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7、含钛高炉渣富含 ${TiO}_{2}$ 、 ${Al}_{2} O_{3}$ 、MgO、CaO、 ${SiO}_{2}$ 、 ${Fe}_{3} O_{4}$ 等氧化物，其用于提取金属钛的流程如下。已知： ${TiO}_{2}$ 不溶于水、稀酸和碱溶液。
下列说法错误的是

A、“研磨、磁选”时可除去高炉渣中的铁元素 B、“酸浸”“碱浸”均发生氧化还原反应 C、若将酸浸区域与碱浸区域互换顺序，滤渣2的主要成分仍相同 D、若将酸浸区域与碱浸区域互换顺序，理论上氢氧化钠用量增大

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8、下列针对相关实验的说法错误的是

选项	实验目的	实验方法或操作
A	检验乙醇被氧气氧化为乙醛	将乙醇蒸气与空气混合通过灼热铜网，得到的气体通入酸性 ${KMnO}_{4}$ 溶液
B	检验淀粉是否完全水解	向淀粉溶液中加入少量硫酸，加热一段时间后，冷却，取少量水解液，再加入少量碘水
C	检验溶液中是否含有 ${NH}_{4}^{+}$	向某溶液中加入适量NaOH浓溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
D	实现溴水富集	向分液漏斗中先后加入溴水与直馏汽油，充分振荡

A、A B、B C、C D、D

9、为回收利用含 $I_{2}$ 的 ${CCl}_{4}$ 废液，某化学兴趣小组设计方案如下所示，下列说法错误的是

A、步骤Ⅰ中，加入足量 ${Na}_{2} {CO}_{3}$ 溶液充分反应后，上下两层均为无色 B、步骤Ⅰ中，所需的玻璃仪器只有分液漏斗 C、步骤Ⅱ中，反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为 $1 : 5$ D、该流程中， ${CCl}_{4}$ 可以循环利用，提高利用率

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10、下列关于有机物的除杂和鉴别的说法错误的是

A、除去乙烷中的乙烯：通入氢气和乙烯反应 B、除去乙醇中的乙酸：加入氧化钙后蒸馏 C、利用燃烧法鉴别乙烷、乙烯和乙炔 D、利用新制氢氧化铜悬浊液(必要时可加热)鉴别乙醇、乙醛和乙酸

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11、能满足下列物质直接转化关系，且推理正确的是

A、X可为Fe，可用KSCN检验盐N B、X可为Na，过程③可用启普发生器 C、X可为S，过程①→③可工业制硫酸 D、X可为 $N_{2}$ ， Z可使淀粉碘化钾溶液变蓝

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12、利用下列装置完成相应实验，不能达到实验目的的是

A、分离固体NaCl和 ${NH}_{4} Cl$ B、验证 ${SO}_{2}$ 能与水反应 C、实验室制备乙酸乙酯 D、模拟煤的干馏

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13、下列化学应用实例与方程式不匹配的是

A、烘焙糕点时以 ${NH}_{4} {HCO}_{3}$ 作膨松剂： ${NH}_{4} {HCO}_{3} =_{}^{Δ} {NH}_{3} ↑ + {CO}_{2} ↑ + H_{2} O$ B、纯碱熔样致石英坩埚损坏： ${SiO}_{2} + {Na}_{2} {CO}_{3} =_{}^{高温} {Na}_{2} {SiO}_{3} + {CO}_{2} ↑$ C、用重铬酸钾检测酒驾： ${Cr}_{2} O_{7}^{2 -} + C_{2} H_{5} OH + 16 H^{+} = 2 {CO}_{2} ↑ + 4 {Cr}^{3 +} + 11 H_{2} O$ D、煤制水煤气： $C + H_{2} O (g) =_{}^{高温} CO + H_{2}$

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14、某有机物结构如图所示。下列对于该有机物说法正确的是

A、分子式为 $C_{11} H_{7} O_{4}$ B、所有原子可能共平面 C、能发生氧化反应，不能发生取代反应 D、1 mol该有机物最多能与5 mol $H_{2}$ 加成

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15、设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是

A、1 mol石膏中所含的结晶水数目为 $1 N_{A}$ B、1 mol苯中所含的双键数目为 $3 N_{A}$ C、1 mol硝基( $- {NO}_{2}$ )中所含的电子数为 $23 N_{A}$ D、1 mol氯乙烷中所含的极性键数目为 $6 N_{A}$

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16、下列描述不能正确解释所反映事实的是

A、硝酸银溶液存于棕色瓶中，因其受光照易分解 B、油脂产生“哈喇”味，因其发生了加成反应 C、食品中加入苯甲酸，因其可以起到防腐作用 D、乙烯催化氧化制环氧乙烷，因其原子利用率高

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17、下列化学用语表述错误的是

A、H、D、T的核外电子排布不同 B、甲醛的分子式： ${CH}_{2} O$ C、 ${CH}_{2} {Cl}_{2}$ 的球棍模型： D、聚乙烯的链节： $- {CH}_{2} - {CH}_{2} -$

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18、氢燃料公交车、光储充一体化充电站等绿色交通设施逐步投入使用。下列说法错误的是

A、氢能与潮汐能、波浪能均属于清洁能源 B、光储充一体化充电站光伏板的材料为 ${SiO}_{2}$ C、充电桩壳体聚碳酸酯是一种合成高分子材料 D、镧镍合金能吸收大量氢气以缓解储氢难题

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19、化合物 $G$ 是一种药物合成中间体，其合成路线如下：
回答下列问题：

(1)、化合物C中的官能团名称是。

(2)、化合物D的分子式为。

(3)、写出具有六元环结构、并能发生银镜反应的化合物B的同分异构体的结构简式(不考虑立体异构，只需写出2个)。

(4)、关于上述合成路线中的相关物质及转化，下列说法正确的有_______。

A、反应①的过程中，有 $π$ 键的断裂与形成 B、反应②的原子利用率为100% C、化合物 $E$ 中碳原子采取 ${sp}^{2}$ 、 ${sp}^{3}$ 杂化 D、化合物 $F$ 中含有2个手性碳原子

(5)、对化合物A，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
①
②
取代反应

(6)、以甲苯和乙酰乙酸乙酯 $({CH}_{3} {COCH}_{2} {COOC}_{2} H_{5})$ 为原料，合成。基于你设计的合成路线，回答下列问题：
①第一步反应的化学方程式为(注明反应条件)。
②相关步骤涉及酯基的水解，其化学方程式为(注明反应条件)。

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20、铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。一种以独居石{主要成分为 ${CePO}_{4}$ ，含有磷酸钍 $[{Th}_{3} {({PO}_{4})}_{4}]$ 、铀的氧化物 $(U_{3} O_{8})$ 和少量镭(Ra)杂质}为原料制备 ${Ce}_{2} {({CO}_{3})}_{3}$ 的工艺流程如下：
已知：i．常温下， $K_{sp} [Th {(OH)}_{4}] \approx 10^{- 45}$ ， $K_{sp} [Ce {(OH)}_{3}] \approx 10^{- 20}$ ， $K_{sp} [Ce {(OH)}_{4}] \approx 10^{- 48}$ 。
ii．镭是一种放射性元素，位于第七周期第ⅡA族。
回答下列问题：

(1)、“热分解”步骤中， $U_{3} O_{8}$ 与 $NaOH$ 和空气发生反应，转化为难溶于水的 ${Na}_{2} U_{2} O_{7}$ 。该反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为。

(2)、溶解阶段分为两部分：
①盐酸溶解。写出此时Ce(OH)₄发生的离子方程式。
②加絮凝剂调节pH除杂。此过程中，Th完全转化为Th(OH)₄沉淀，则应控制pH≥。

(3)、“共沉渣”的主要成分为。为防止放射性污染，应将其封存。

(4)、“沉铈”过程中发生反应的离子方程式为。

(5)、将 ${Ce}_{2} {({CO}_{3})}_{3}$ 灼烧可得到二氧化铈 $({CeO}_{2})$ 。 ${CeO}_{2}$ 是一种应用广泛的稀土氧化物材料，其晶胞结构如图。
① ${Ce}^{4 +}$ 在晶胞中的位置是。
②与 ${Ce}^{4 +}$ 相邻且最近的 ${Ce}^{4 +}$ 有个，若该立方晶胞参数为 $a nm$ ，则 ${Ce}^{4 +}$ 与 $O^{2 -}$ 的核间距最小为nm。

(6)、取 $8.600 {gCeO}_{2}$ 粗产品用硫酸溶解后，配成 $250 mL$ 含 ${Ce}^{4 +}$ 的溶液。取 $50.00 mL$ 该溶液，用 $0.2500 mol \cdot L^{- 1} {({NH}_{4})}_{2} Fe {({SO}_{4})}_{2}$ 标准溶液滴定，滴定时发生反应 ${Ce}^{4 +} + {Fe}^{2 +} = {Ce}^{3 +} + {Fe}^{3 +}$ ，到达滴定终点时消耗 ${({NH}_{4})}_{2} Fe {({SO}_{4})}_{2}$ 标准溶液的体积为 $30.00 mL$ ，则 ${CeO}_{2}$ 的纯度为。

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