配色: 字号:
高二下学期化学必修二《第二章 分子结构与性质》单元测试题(附答案解析)
2023-03-31 | 阅:  转:  |  分享 
  
高二下学期化学必修二《第二章 分子结构与性质》单元测试题(附答案解析)一、单选题1.下列有关微粒的符号表征正确的是A.基态的价电子排布图为:
B.分子的空间充填模型:C.的电子式:D.用电子式表示的形成过程:2.下列关于物质性质的叙述可用范德华力的大小来解释的是A.HF、
HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱B.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点依次升高C.、H—O—H、C2H5—OH中—OH上氢
原子的活泼性依次减弱D.CH3—O—CH3、C2H5OH的沸点逐渐升高3.下列各组物质性质的比较,结论正确的是A.在水中的溶解度:
B.溶液酸性:CF3COOH 4.σ键可由两个原子的s轨道、一个原子的s轨道和另一个
原子的p轨道以及一个原子的p轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠而成。则下列分子中的σ键是由一个原子的s轨道和另一个原子的
p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是A.H2B.HClC.Cl2D.F25.以为催化剂的光热化学循环分解反应的机理如题图所示。下
列说法正确的是A.过程①中元素化合价由降为B.过程③只有化学键的断裂C.总反应属于放热反应D.使用作催化剂可以降低总反应的焓变6.
W、X、Y、Z、M是构成离子液体的五种元素,原子序数依次增大且只有一种元素与其他元素不在同一周期。离子液体被广泛应用于有机合成、分
离提纯以及电化学研究中。离子液体的结构如图所示。下列有关说法错误的是A.为一元弱酸B.Y的氢化物常温下为气体C.Z的最高价含氧酸能
与其对应的简单氢化物反应D.由W、Z、M元素形成的离子晶体中含有极性键7.下图所示离子对应的钾盐易溶于水,常被用来鉴别Z元素某种离
子。其中X、Y、Z为前四周期原子序数依次增大的三种元素,X、Y为相邻元素,Z原子核外电子数是X、Y原子质子数之和的2倍。下列说法错
误的是A.与Y同周期的主族元素中,只有一种元素的第一电离能大于Y的第一电离能 B.简单氢化物沸点:C.基态Z原子的电子排布式:D.
该离子中σ键与π键的个数比为1∶18.高效“绿色”消毒剂二氧化氯通常为气体,实验室用 NC13 溶液和 NaClO2溶液制备ClO
2气体,化学方程式为 6NaClO2+NC13 +3H2O=6ClO2↑ +NH3 ↑ +3NaCl+3NaOH。下列有关说法正确
的是(?)A.根据上面化学方程式,生成 22. 4 L NH3 时转移电子数目为 6 NAB.NC13 中所有原子都满足8 电子结
构C.在 NaClO2 和NC13 的反应中 ,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 6:1D.ClO2具有还原性,可用于自来水的杀菌消
毒9.下列分子或离子中,构型不为直线型的是A.IB.IC.CS2D.BeCl210.通常把原子数和价电子数相同的分子或离子称为等电
子体。人们发现等电子体的空间结构相似,则下列有关说法正确的是A.和互为等电子体,键角均为B.和互为等电子体,空间结构都是三角锥形C
.和互为等电子体,均为三角锥形结构D.和苯互为等电子体,分子中存在“肩并肩”式重叠的轨道11.用化学用语表示2H2S+3O22SO
2+2H2O中的相关微粒,其中正确的是A.H2S是极性分子B.H2O的分子空间构型:直线形C.H2S的沸点比H2O高D.H2O分子
中所有原子满足8电子结构12.下列有关描述正确的是A.熔点:?F2>Cl2>Br2>I2B.无机含氧酸的酸性:H2SO3 O4 < HClO4C.CS2和NO2互为等电子体D.基态Cr原子的价电子排布式:3d44s213.设为阿伏加德罗常数的值。下列说
法正确的是A.0.1mol/L HCl溶液中H+的数目为B.11.2LC2H5OH中杂化的原子数目为C.14g气体中键的数目为D.
0.1mol中电子数为14.常温常压下,某金属有机老多孔材料()能催化与环氧丙烷的反应,其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A.
a分子中氧原子的杂化类型为杂化B.b的一氯代物有2种C.的过程有极性键的形成D.能选择性吸附,减少的排放15.下列关于共价键的叙述
,正确的是A.σ键键能一定比π键键能大,且σ键与π键电子云均为镜面对称B.C-C键的键长比C=C键长,C=C键的键能是C-C键的两
倍C.分子中有σ键不一定有π键,有π键则一定有σ键D.根据等电子体原理判断,1molNO+离子含有π键的数目为1NA二、填空题16
.(1)COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,COCl2分子中σ键和π键的个数比为_______,中心原子的杂化方式为____
___。(2)AlH中,Al原子的轨道杂化方式为_______;列举与AlH空间构型相同的一种粒子:_______。(3)用价层电
子对互斥理论推断SnBr2分子中,Sn原子的轨道杂化方式为_______,SnBr2分子中Br-Sn-Br的键角_______12
0°(填“>”“<”或“=”)。17.应用原子力显微()、扫描隧道显微()等技术可对分子的电子云进行成像。Ⅰ.应用技术对沉积于表面
的8-羟基喹啉()成像。探测到电子的区域呈浅色。部分有机物熔点如下表:物质8-羟基喹啉7-羟基喹啉6-羟基喹啉并五苯正二十二烷熔点
()7523919525744(1)8-羟基喹啉分子间可形成氢键,其原因是______________________。(2)8-
羟基喹啉的熔点明显低于7-羟基喹啉、6-羟基喹啉的熔点的原因是______________________。(3)①8-羟基喹啉与
苯相似,除键外,还有___________键,使C、N原子的性质与普通的烷烃、烯烃、胺明显不同。②实验结果表明,8-羟基喹啉分子间
除氢键外,还存在______________________等氢键,分子间出现反常氢键的可能原因是___________。Ⅱ.应用
技术对沉积于表面的并五苯()成像。(4)下列说法中正确的是_____a.并五苯为非极性分子b.理论能够较好的预测并五苯分子的电子分
布情况c.技术与技术表征的是不同类型的电子云d.根据结果,x、y两处H原子取代的难度可能不同e.并五苯分子间除范德华力外可能存在其
他相互作用三、计算题18.C70分子是形如椭球状的多面体,该结构的建立基于以下考虑:①C70分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形
成化学键;②C70分子中只含有五边形和六边形;③多面体的顶点数、面数和棱边数的关系遵循欧拉定理:顶点数+面数-棱边数=2。根据以上
所述确定:(1)C70分子中所含的单键数为______,双键数_______;(2)C70分子中的五边形和六边形各有多少_____
_____?19.钒是人体不可缺少的元素,Heyliger 等首次报道了偏钒酸钠显著降低糖尿病大鼠血糖的作用后,钒化学的研究得到了
很大发展。钒及其化合物也广泛应用于特种钢、催化剂、颜料、染料、电子材料及防腐剂等等领域。 (1)钒酸盐与磷酸盐结构相似。请画出VO
、H2VO、VO2(H2O) 和V2O的空间构型__________。(2)生理条件下的钒以多种氧化态存在,各种氧化态可以相互转化
。通常细胞外的钒是V(V), 。而细胞内的钒是V(IV)。研究表明,钒酸二氢根离子可与亚铁血红素(Mtrc-Fe2+)反应,写出该
反应的离子方程式__________。(3)①已知配合物[VON(CH2COO)3]在水溶液中的几何构型是唯一 的,画出它的空间构
型图__________。②理论推测上述配合物分子在晶体中是有手性的,指出产生手性的原因__________。(4)钒酸钇晶体是近
年来新开发出的优良双折射光学晶体,在光电产业中得到广泛应用。可以在弱碱性溶液中用偏钒酸铵和硝酸钇合成。写出以Y2O3与V2O5为主
要原料合成钒酸钇的化学方程式__________。(5)若以市售分析纯偏钒酸铵为原料制备高纯钒酸钇单晶,需将杂质铁离子含量降至一定
数量级。设每升偏钒酸铵溶液中含三价铁离子为5.0 ×10-5 mol,用0.01 mol dm-3的鏊合剂除铁。①说明不采取使铁离
子水解析出沉淀的方法除铁的理由__________。②通过计算说明如何选择螯合剂使偏钒酸铵含铁量降至10-30moldm-3以下_
_________。配离子[Fe(edta)]2-[Fe(edta)]-[Fe(phen)3]2+[Fe(phen)3]3+2.1
×10141.7×10242.0×10211.3×1014沉淀KspFe(OH)2Fe(OH)38.0×10-164.0×10-3
8四、实验题20.桂皮中含有肉桂醛(),是一种食用香精,它广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品中。(1)肉桂醛分子中共平面的原子最
多有____个,碳原子的杂化方式为____。(2)某同学为检验肉桂醛中含有的官能团,做如表实验:步骤操作1向试管中加入10%的氢氧
化钠溶液2mL,边振荡边滴入2%的硫酸铜溶液4-6滴;2向试管中再加入少量肉桂醛,加热充分反应,出现砖红色沉淀;3取实验后试管中的
清液少许,加入_____,溶液褪色。步骤2中发生的化学方程式为:____;步骤3中空白处的基本操作是:____。(3)肉桂醛有多种
同分异构体,写出符合下列条件的同分异构体的结构简式___。①遇FeCl3溶液呈现紫色;②核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1∶2∶
2∶3。(4)是工业合成肉桂醛的主要原料;工业合成的路线如图:X,该流程中设计I、II两步的目的是____。21.I.乙醇在生产生
活中有着广泛的应用,回答下列与乙醇相关的问题:(1)乙醇的沸点为78℃,而乙烷的沸点—89℃,远低于乙醇,试解释原因:____。(
2)乙醇和苯酚的官能团都是羟基,它们的性质具有相似性,同时也具有差异性,教材中对它们的相似性和差异性描述不正确的是____。A.都
可以和金属Na发生反应,且苯酚与金属Na反应更为剧烈B.都可以发生燃烧,且相同物质的量的乙醇和苯酚耗氧量完全相同C.都可以发生消去
反应,都能得到含有不饱和键的有机物D.都可以发生取代反应,且苯酚可以得到白色沉淀(3)实验室可用乙醇和乙酸反应制备乙酸乙酯,为探究
反应原理,某科研团队使用了同位素标记法,完成下列方程式:____。CH3COOH+H18OCH2CH3_______+______
。II.如图是实验室用乙醇与浓硫酸制取并检验乙烯性质的装置图。(4)写出该实验中制取乙烯的化学方程式____。(5)酒精灯加热前,
在圆底烧瓶中放入几块碎瓷片的目的是____。(6)有同学认为,溴水和酸性高锰酸钾褪色不一定是乙烯的作用,也可能是上述反应过程中产生
了副产物____气体(填化学式,下同),为了排除该气体的影响,应在A、B中间连入两个洗气装置,分别装有____溶液和品红溶液。参考
答案与解析1.【答案】B【详解】A.基态Fe3+的价层电子排布式为3d5,则其排布图为,A错误;B.SO2的价层电子对数=2+=3
,则其VSEPR模型为平面三角形,SO2分子的空间充填模型为,B正确;C.MgH2是离子化合物,每个H原子得1个电子,电子式为,C
错误;D.用电子式表示的形成过程:,D错误;故选B。2.【答案】B【详解】A.、、、的热稳定性依次减弱是由于(X为卤素原子)键的键
能依次减小,不能用范德华力大小来解释,故A错误;B.、、、的相对分子质量依次增大,分子间的范德华力依次增强,所以其熔、沸点也依次升
高,故B正确;C.、、中上氢原子的活泼性依次减弱,与键的极性有关,不能用范德华力大小来解释,故C错误;D.的沸点比的低是由于分子间
形成氢键而增大了分子间作用力,不能用范德华力大小来解释,故D错误;故选B。3.【答案】D【详解】A.卤代烃难溶于水、乙醇与水互溶,
所以溶解性,故A错误;B.F原子电负性大于Cl,所以溶液酸性CF3COOH>CCl3COOH,故B错误;C.BCl3空间构型为平面
三角形,为非极性分子;NCl3分子空间构型为三角锥,NCl3是极性分子,分子极性,故C错误;D.形成分子间氢键,形成分子内氢键,所
以沸点>,故D正确;选D。4.【答案】B【详解】A.H的最外层电子为s电子,则只有s-sσ键,故A不选;B.H的最外层电子为s电子
,Cl的最外层为p电子,则只有s-pσ键,故B选;C.Cl的最外层为p电子,则只有p-pσ键,故C不选;D.F的最外层为p电子,则
只有p-pσ键,故D不选;故选:B。5.【答案】A【详解】A.由图可知,过程①中+4价的元素得到1个电子,化合价降低为,故A正确;
B.由图可知,过程①中钛氧键也发生了断裂,故B错误;C.由图可知,总反应为,该过程吸热,故C错误;D.催化剂只能降低反应的活化能,
不能降低总反应的焓变,故D错误;故选A。6.【答案】B【分析】根据各个元素的成键特点可以得出W为H,Y为C,Z为N,由于只有一种元
素与其他元素不在同一周期,说明X、M元素在第二周期,X和M形成的负离子中X可以成四个共价键,说明X为B元素。M原子在第二周期且只能
形成一个共价键,在五种元素中原子序数最大,说明M为F元素。【详解】A.为一元弱酸,,A项正确;B.碳元素的氢化物即为烃类物质,各种
状态均存在,B项错误;C.Z的最高价含氧酸和简单氢化物分别为与,反应生成,C项正确;D.由W、Z、M组成的化合物为,在晶体中存在N
-H极性键,D项正确。故答案为:B7.【答案】C【分析】X、Y、Z为前四周期原子序数依次增大的三种元素,X、Y为相邻元素,根据图示
,Y能形成3个共价键、X能形成4个共价键,则X是ⅣA族元素、Y是ⅤA族元素,Z原子核外电子数是X、Y原子质子数之和的2倍,则X是C
元素、Y是N元素,Z是Fe元素。用来检验Fe2+。【详解】A.与N同周期的主族元素中,只有F元素的第一电离能大于N的第一电离能,故
A正确;B.NH3分子间能形成氢键,所以简单氢化物沸点:,故B正确;C.Fe是26号元素,基态Fe原子的电子排布式:,故C错误;D
.该离子中与CN-通过配位键结合,配位键属于σ键,CN-中存在碳氮叁键,叁键中有1个σ键和2个π键,所以该离子中有12个σ键,12
个π键,σ键、π键的个数比为1∶1,故D正确;选C。8.【答案】B【详解】A.缺标准状况,无法计算22. 4 L NH3的物质的量
和反应转移电子的数目,故A错误;B.NC13为共价化合物,电子式为 ,由电子式可知分子中中所有原子都满足8 电子结构,故C正确;C
.由方程式可知,NaClO2中氯元素的化合价升高被氧化,NaClO2为反应的还原剂,NC13中氮元素的化合价降低被还原,NC13为
反应的氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:6,故C错误;D.ClO2具有氧化性,可用于自来水的杀菌消毒,故D错误;故选B。
9.【答案】A【解析】略10.【答案】D【详解】A.和互为等电子体,都是正四面体结构,键角均为,A项错误;B.和互为等电子体,均为
平面三角形结构,B项错误;C.和的价电子数不相等,不互为等电子体,C项错误;D.和苯互为等电子体,的空间结构与苯相似,分子中存在“
肩并肩”式重叠的轨道,D项正确。答案选D。11.【答案】A【详解】A.H2S是,是极性分子,故A正确;B.H2O的分子空间构型:“
V”形,故B错误;C.H2O存在分子间氢键,因此H2O的沸点比H2S高,故C错误;D.H2O分子中O原子满足8电子结构,H原子满足
2电子结构,故D错误。综上所述,答案为A。12.【答案】B【详解】A.卤素单质的熔点高低是:F2<Cl2<Br2<I2,故A错误;
B.H2SO3中非羟基氧为1个,H2SO4中非羟基氧为2个,HClO4中非羟基氧为3个,非羟基氧越多酸性越强,故酸性:H2SO3
故C错误;D.基态Cr原子的价电子排布式:3d54s1,故D错误。答案选B。13.【答案】C【详解】A.溶液体积未知,无法准确计算
溶液中H+的数目,A错误;B.只知道乙醇的体积,乙醇的密度、所处的状态均未知,无法计算其内部所含杂化的原子数目,B错误;C.1mo
l气体分子中含5mol键和1mol键,所以14g气体中键的数目为,C正确;D.为9电子微粒,所以0.1mol中电子数为0.9NA,
D错误;故选C。14.【答案】B【详解】A.a分子中氧原子的价层电子对数为4,采用sp3杂化,故A正确;B.b中含有3种不同环境的
氢原子,b的一氯代物有3种,故B错误;C. a和CO2发生加成反应生成b,该过程中有C-O极性键形成,故C正确;D.能催化与环氧丙
烷的反应,说明能选择性吸附,利用该反应可减少的排放,故D正确;故答案选B。15.【答案】C【详解】A.σ键为“头碰头”方式重叠形成
的,为轴对称,π键为 “肩并肩”方式重叠形成的,为镜面对称,A错误;B.C-C键的键长比C=C键长,C=C键的键能大于C-C键的键
能且小于其两倍,B错误;C.σ键能单独存在,而π键不能单独存在;分子中有σ键不一定有π键,有π键则一定有σ键,C正确;D.NO+离
子与N2为等电子体,根据等电子体原理判断,则1个离子中含有2个π键,1molNO+离子含有π键的数目为2NA,D错误;故选C。16
.【答案】3:1???? sp2 sp3 CH4、NH sp2 <【详解】(1)COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,则其结构
式应为,单键均为σ键,双键中有一个π键一个σ键,所以COCl2分子中σ键和π键的个数比为3:1;中心C原子的价层电子对数为3+=3
,所以杂化方式为sp2;(2)AlH中,Al原子的孤电子对数为=0,杂化轨道数目=4+0=4,Al原子杂化方式为:sp3,互为等电
子体的微粒空间构型相同,与AlH空间构型相同的离子,可以用C原子替换Al原子则不带电荷:CH4,可以用N原子与1个单位正电荷替换A
l原子:NH;(3) SnBr2分子中Sn原子价层电子对个数=2+=3,所以Sn原子的轨道杂化方式为sp2杂化,且含有一个孤电子对
,所以该分子为V形分子,孤电子对对成键电子对排斥作用较大,所以其键角小于120°。17.【答案】(1)氮元素电负性大,能与氢原子形
成氢键(2)8-羟基喹啉能形成分子内氢键,7-羟基喹啉、6-羟基喹啉可以形成分子间氢键(3)?大π键 O和N的电负性都比较大,O—
H与另一个分子的羟基中的O形成氢键,所以分子间出现反常氢键。(4)ad【详解】(1)氮元素电负性大,能与氢原子形成氢键,所以8-羟
基喹啉分子间可形成氢键。(2)由于8-羟基喹啉能形成分子内氢键,7-羟基喹啉、6-羟基喹啉可以形成分子间氢键,所以8-羟基喹啉的熔
点明显低于7-羟基喹啉、6-羟基喹啉的熔点。(3)①8-羟基喹啉与苯相似,除键外,还有大π键,使C、N原子的性质与普通的烷烃、烯烃
、胺明显不同。②分子中含有羟基,根据示意图可判断8-羟基喹啉分子间除氢键外,还存在等氢键,O—H与另一个分子的羟基中的O形成氢键,
所以分子间出现反常氢键。(4)a.并五苯结构对称,正负电荷重心重合,为非极性分子,a正确;b.根据示意图可知STM理论能够较好的预
测并五苯分子的电子分布情况,b错误;c.并五苯分子中电子云是相同的,所以技术与技术表征的是相同类型的电子云,c错误;d.根据结果,
x、y两处成像不同,因此H原子取代的难度可能不同,d正确;e.并五苯分子间不能形成氢键,只有范德华力,e错误;答案选ad。18.【
答案】(1)???? 70???? 35 (2)设C70分子中五边形数为x个,六边形数为y个。依题意可得方程组:(键数,即棱边数)
; (欧拉定理);解得五边形数x=12,六边形数y=25。【分析】C70分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键,则平均每个
C原子可形成个共价键,则共价键总数为70×=105,设C70分子中五边形数为x个,六边形数为y个,结合循欧拉定理:顶点数+面数-棱
边数=2计算。【详解】(1)C70分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键,则平均每个C原子可形成个共价键,则共价键总数为7
0×=105,每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键,且核外最外层电子全部成键,则每个C原子形成2个单键、1个双键,即单键数=2
倍的双键数,设单键数为m,双键数为n,则m+n=105,m=2n,解得m=70,n=35,故C70分子中所含的单键数为70,双键数
为35。(2)设C70分子中五边形数为x个,六边形数为y个。依题意可得方程组:(键数,即棱边数); (欧拉定理);解得五边形数x=
12,六边形数y=25。19.【答案】 VO 、H2VO 、VO2(H2O) 和V2O Mtrc-Fe2+ + H2VO4 +
4H+ = Mtrc-Fe3+ + VO2++ 3H2O 分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺???? Y2O3 + 6H
NO3 = 2Y (NO3)3+ 3H2O、V2O5+ 2NH3·H2O = 2NH4VO3 + H2O、Y (NO3)3+ NH
4VO3 + 2NH3·H2O = YVO4↓ + 3NH4NO3+H2O???? (1)如果在弱酸性条件下,采取沉淀法除铁,则有
以下问题:A.Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。B. Fe (OH)3具有胶体的性质,过滤困难。(2)如果在
弱碱性条件下水解,Fe (OH)3会与原料共沉淀而损失原料。所以不能用沉淀法除去微量铁。@采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除
去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐,可以除去绝大多数Fe3+,第二次重结晶时加入邻二氨菲,进一步降低Fe3+的含
量。???? 采用加入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐,可以除去绝大多数Fe3
+,第二次重结晶时加入邻二氨菲,进一步降低Fe3+的含量。(1)第一步设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ +edta
4- = [Fe(edta)]-=1.7 ×1024x=2.9 ×10-27(2)第二步设残余Fe3+浓度为y mol dm-3F
e3+ + 3 phen = Fe(phen)33+= 1.3 ×1014y= 2.2 ×10-35或者(1)第一步设残余Fe3+
浓度为x mol dm-3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen) = 1.3 ×10143.8 ×10-13(2)第二步
设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]-=1.7 ×1024y= 2.2 ×1
0-35【详解】(1) VO43- (2)H2VO4- (3)VO2(H2O)4+?(4) V2O74-以下画法不扣分。VO2(
H2O)4+?等等,未画成双键不扣分。1-2?Mtrc-Fe2+ + H2VO4 +4H+ = Mtrc-Fe3+ + VO2++
3H2O?1-31-3-11-3-2分子的手性来源于鳌环的扭曲导致镜面对称性破缺。?1-4?Y2O3 + 6HNO3 = 2Y
(NO3)3+ 3H2OV2O5+ 2NH3·H2O = 2NH4VO3 + H2OY (NO3)3+ NH4VO3 + 2NH3
·H2O = YVO4↓ + 3NH4NO3+H2O (1分, 未画↓不扣分)?(共3分)1-51-5-1 。(1)如果在弱酸性条
件下,采取沉淀法除铁,则有以下问题:A.Fe3+在弱酸性条件水解难以将铁离子降低到所要求的程度。B. Fe (OH)3具有胶体的性
质,过滤困难。(2)如果在弱碱性条件下水解,Fe (OH)3会与原料共沉淀而损失原料。所以不能用沉淀法除去微量铁。1-5-2采用加
入鳌合剂在氨水中二次重结晶的方法除去微量的铁离子。第一次重结晶时加入乙二胺四乙酸二钠盐,可以除去绝大多数Fe3+,第二次重结晶时加
入邻二氨菲,进一步降低Fe3+的含量。(1)第一步设残余Fe3+浓度为x mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(e
dta)]-=1.7 ×1024x=2.9 ×10-27(2)第二步设残余Fe3+浓度为y mol dm-3Fe3+ + 3 ph
en = Fe(phen) = 1.3 ×1014y= 2.2 ×10-35或者(1)第一步设残余Fe3+浓度为x mol dm-
3Fe3+ + 3 phen = Fe(phen)33+= 1.3 ×10143.8 ×10-13(2)第二步设残余Fe3+浓度为
y mol dm-3Fe3+ +edta4- = [Fe(edta)]-=1.7 ×1024y= 2.2 ×10-3520.【答案
】(1)???? 18???? sp2(2)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O???? 硫酸酸化,再滴入几滴溴水(
3) (4)保护碳碳双键,防止被氧化【分析】由题意可知,题给实验的实验目的是检验肉桂醛中含有的官能团为醛基和碳碳双键,先用氢氧化铜
悬浊液检验醛基,排出醛基对碳碳双键检验的干扰,再用硫酸酸化后,用溴水检验碳碳双键。【详解】(1)由结构简式可知,肉桂醛分子中的苯环
、碳碳双键、醛基都是平面结构,由于单键可以旋转,所以分子中共平面的原子最多有18个,分子中苯环、碳碳双键和醛基上的碳原子的杂化方式
都为sp2杂化,故答案为:18;sp2;(2)由分析可知,步骤2中发生的反应为碱性条件下,肉桂醛与新制氢氧化铜悬浊液共热发生氧化反
应生成肉桂酸钠、氧化亚铜和水,反应的化学方程式为+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O;步骤3为用硫酸酸化后,用溴水检
验肉桂醛分子中的碳碳双键,故答案为:+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O;硫酸酸化,再滴入几滴溴水;(3)肉桂醛的同
分异构体遇氯化铁溶液呈现紫色,说明分子中含有酚羟基,核磁共振氢谱有4组峰,且峰面积比为1∶2∶2∶3,说明分子中含有碳碳三键和1个
甲基,则符合条件的,结构简式为,故答案为:;(4)由有机物的转化关系可知,与氯化氢发生加成反应生成,在铜做催化剂的条件下与氧气发生
催化氧化反应生成,在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成,由和分子中都含有碳碳双键可知,流程中设计Ⅰ、Ⅱ两步的目的是保护碳碳双键,
防止被氧化;故答案为:保护碳碳双键,防止被氧化。21.【答案】(1)乙醇能形成分子间氢键,而乙烷不能 (2)BC(3)CH3COO
H+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O(4)CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O(5)防暴沸 (6)SO
2 NaOH【解析】(1)乙醇分子中含有羟基,能形成分子间氢键,而乙烷分子不能形成分子间氢键,所以乙醇分子间的作用力强于乙烷,沸点
高于乙烷,故答案为:乙醇能形成分子间氢键,而乙烷不能;(2)A.乙醇和苯酚都含有羟基,但是苯酚分子中羟基的活泼性强于乙醇,所以乙醇和苯酚都可以和金属钠发生反应,但苯酚与金属钠反应更为剧烈,故正确;B.1mol乙醇完全燃烧消耗3mol氧气,1mol苯酚完全燃烧消耗7mol氧气,所以相同物质的量的乙醇和苯酚耗氧量不相同,故错误;C.苯酚不能发生消去反应,故错误;D.乙醇和苯酚都能发生消去反应,其中苯酚能与浓溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀,故正确;故选BC;(3)由酯化反应机理可知,乙醇和乙酸反应制备乙酸乙酯时羧酸去羟基醇去氢,所以用同位素标记乙醇的化学方程式为CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O,故答案为:CH3COOH+H18OCH2CH3CH3CO18OCH2CH3+H2O;(4)由实验装置图可知,实验中制取乙烯的反应为在浓硫酸作用下,乙醇加热到170℃条件下发生消去反应生成乙烯和水,反应的化学方程式为CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,故答案为:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O;(5)制备乙烯的反应为液液加热的反应,在用酒精灯加热前,应在圆底烧瓶中放入几块碎瓷片防止产生暴沸,故答案为:防暴沸;(6)浓硫酸具有强氧化性,在用浓硫酸和乙醇共热制备乙烯时,浓硫酸可使乙醇脱水碳化,反应生成的碳能与浓硫酸共热反应生成二氧化硫,二氧化硫能与溴水、酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色,所以溴水和酸性高锰酸钾褪色不一定是乙烯的作用,为防止二氧化硫干扰乙烯的检验,应在A、B中间连入盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶除去二氧化硫,并用连有品红溶液的洗气瓶验证二氧化硫完全除去,排出二氧化硫的干扰,故答案为:SO2;NaOH。学科网(北京)股份有限公司 第 1 页 共 22 页第 2 页 共 22 页
献花(0)
+1
(本文系夏哥在分享原创)