高三化学填空题试题 - 极难题

呋喃酚是合成农药的重要中间体，其合成路线如下：

（1）A物质核磁共振氢谱共有　　　　　 个峰，B→C的反应类型是　　　　　 ，E中含有的官能团名称是　　　　　 ，D不能够发生的反应有　　　　　 （填代号）。

①氧化反应　②取代反应　③加成还原　④消去反应

（2）已知X的分子式为C4H7Cl，写出A→B的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）Y是X的同分异构体，分子中无支链且不含甲基，则Y的名称（系统命名）是　　　　　 。

（4）下列有关化合物C、D的说法正确的是　　　　　 。

①可用氯化铁溶液鉴别C和D

②C和D含有的官能团完全相同

③C和D互为同分异构体

④C和D均能使溴水褪色

（5）E的同分异构体很多，写出符合下列条件的芳香族同分异构体的结构简式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

①环上的一氯代物只有一种

②含有酯基

③能发生银镜反应

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醛类是有机合成中的重要原料，特别是对有机物碳链增长起着重要的桥梁作用。

如醛类在一定条件下有如下反应：

CH3CHO＋Br—CH—COOC2H5CH3CH3—CH—CH—COOC2H5OHCH3

用CH3—CH—COOHOH通过以下路线可合成（G）：

（1）反应①的条件是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）B的结构简式为　　　　　 ，其核磁共振氢谱显示分子内有3种不同环境的氢原子，其个数比为　　　　　 。

（3）反应②和④的类型是　　　　　 、　　　　　 。

（4）D与足量的热NaOH溶液反应的化学方程式为　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）F的一种同分异构体能发生银镜反应，还能水解生成不含甲基的芳香化合物W，W的结构简式为　　　　　 。

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脱水环化是合成生物碱类天然产物的重要步骤，某生物碱合成路线如图：

（1）化合物Ⅱ的化学式为　　　　　 。

（2）反应①的化学方程式为（不要求写出反应条件）　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　 。

（3）化合物A的结构简式为　　　　　 。

（4）下列说法正确的是　　　　　 。

A．化合物Ⅱ能发生银镜反应

B．化合物Ⅰ～Ⅴ均属于芳香烃

C．反应③属于酯化反应

D．化合物Ⅱ能与4 mol H2发生加成反应

E．化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均能与金属钠反应放出氢气

（5）化合物Ⅵ与化合物Ⅲ互为同分异构体，Ⅵ中含有酯基，且能与FeCl3溶液发生显色反应，其苯环上的一氯代物只有2种。写出一种满足上述条件的Ⅵ的结构简式：　　　　　 。

（6）化合物Ⅶ（）在一定条件下也能发生类似上述第④步骤的环化反应，化合物Ⅶ环化反应产物的结构简式为　　　　　 。

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对乙酰氨基苯酚F（CH3C—NHOOH）是常用的非甾类消炎解热镇痛药。F可用如下路线来合成：

（1）若A分子的核磁共振氢谱只有一个吸收峰，且能使溴水褪色，则A的结构简式为　　　　　 。

（2）反应①的反应类型是　　　　　 ，反应②的反应类型是　　　　　 。

（3）F的同分异构体有多种，写出两种满足下列条件的F的同分异构体的结构简式。

①苯环上有两个取代基；

②苯环上的一卤代物只有两种；

③能发生水解反应，水解产物之一遇FeCl3溶液显色。

　　　　　　　　　　　　　　　　　 、 　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）F在NaOH溶液中水解的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）D的同分异构体W结构简式为。下列关于W的说法正确的是（　　）

a．可与HBr反应生成溴代物

b．可发生消去反应，消去产物有两种

c．1 mol发生催化氧化反应后的产物可与2 mol H2发生加成反应

d．常温下可与Na2CO3溶液反应

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H是一种人工合成的香料，其合成路线可简单表示如下：

已知A的结构简式为CCH3—CH2CH3CH2，F的分子结构中含有2个甲基。

请回答下列问题：

（1）C中官能团的名称为　　　　　 ，G的核磁共振氢谱中有　　　　　 组峰，H的结构简式为　　　　　 。

（2）写出反应D→E的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

E在一定条件下生成的高分子化合物的结构简式为　　 _　　　　 _。

（3）写出符合下列条件的F的3种同分异构体的结构简式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

①属于酯类　　 ②含有1个甲基　　 ③能与溴水发生加成反应　　 ④能发生银镜反应

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随着能源与环境问题越来越被人们关注，碳一化学（Ｃ1化学）成为研究的热点。“碳一化学”即以单质碳及ＣＯ、、、等含一个碳原子的物质为原料合成工业产品的化学与工艺。

（1）将转化成有机物可有效实现碳循环。转化成有机物的例子很多，如：

a．　　

b．

c．　

d．

在以上属于人工转化的反应中，原子利用率最高的是　　　　 （填序号）。

（2）CO可用于合成甲醇。在压强0.1MPa条件下，在体积为bL的密闭容器中充入和，在催化剂作用下合成甲醇：。平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图。

①该反应属于　　　　 反应（填“吸热”或“放热”）。若一个可逆反应的平衡常数值很大，对此反应的说法正确的是　　 （填序号）。

a．反应使用催化剂意义不大

b．该反应发生将在很短时间内完成

c．该反应达到平衡时至少有一种反应物百分含量很小

d．该反应一定是放热反应

②时，该反应的平衡常数　　　　　 (用的代数式表示)。

（3）二甲醚（）被称为21世纪的新型燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚。

①工业上利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：

a． 　

b．

c．

总反应：的　　　 　　　　 。

②对于反应b，在温度和容积不变的条件下，能说明该反应已达到平衡状态的是　　　 （填字母）。

a．

b．容器内压强保持不变

c．的浓度保持不变

d．的消耗速率与的消耗速率之比为

（4）以KOH溶液为电解质，用二甲醚-空气组成燃料，其中负极的电极反应式为　　　　 。

（5）C1化合物在治理汽车尾气方面也大有可为，如CO、等在一定条件下均可以与氮氧化物生成无污染的物质。写出CO与氮氧化物（NO）在有催化剂的条件下反应的化学方程式　　　　 　　　 。

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[化学一物质结构与性质）（13分）

I．镁条在空气中燃烧主要发生以下三个反应：

2Mg+O22MgO 　　 3Mg+N22Mg3N2　 　　 2Mg+CO22MgO+C

（1）基态氮原子核外电子的轨道表示式为　　　　　　　 .

（2）上述三个反应中所涉及的非金属元素．的第一电离能由大到小的顺序为　　　　　　　 。

（3）MgO的晶体结构模型如图所示，若MgO晶体密度为ρg/cm3，图示中O2-与O2-的核间距a=　　　　 .

Ⅱ．Mg3N2溶于水发生反应：Mg3N2+8H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3·H2O

（4）氨水中各种微粒间不涉及的作用力是　　　　 （填选项序号）。

A．离子键　　　

B．共价键　　　

C．配位键

D．金属键

E．氢键　　　

F．范德华力

（5）在一定条件下将NH气与CO2混合可制得尿素[CO（NH2）2]，尿素分子中键的数目为　 　　 。

（6）向硫酸铜溶液中逐渐通入过量氨气，然后加入适量乙醇，溶液中析出深蓝色的[Cu（NH3）4]SO4晶体。关于该晶体下列说法中正确的是　　　　 。

A．加入乙醇的目的是降低溶剂的极性，促使[Cn(NH3)4]SO4晶体析出

B．该配合物晶体中，N是配位原子，NH3为三角锥型，配位数是4

C．配离子内N原子排列成为平面正方形，可见Cu2+是sp3杂化

D．向该晶体的水溶液中加入浓BaCl2溶液有白色沉淀生成

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研究证明，CO2可作为合成低碳烯烃的原料加以利用，目前利用CO2合成乙烯相关的热化学方程式如下：

反应开始时在0．lMPa下，以n(H2)：n(CO2)=3：1的投料比充入体积固定的密闭容器中，发生反应Ⅳ，不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量百分数如图1所示：

请回答下列问题：

（1）△H4=　 　　　　　 kJ·mol－1。

（2）可以判断该反应已经达到平衡的是 　　　　　　 。

A．v(CO2)=2 v (C2H4)　　　

B．混合气体的密度不再改变

C．混合气体的压强不再改变　　　

D．平衡常数K不再改变

E．C2H4的体积分数不变

（3）曲线a表示的物质为 　　　　 （写化学式），判断依据是 　　　　　　 　 。

（4）为提高CO2的平衡转化率，可以采取的措施是　　　　　　 。

A．降低温度　　　　

B．分离出H2O

C．增加原催化剂的表面积　　　

D．增大压强

E．投料比改为n(H2)：n(CO2)=2：1

（5）在图2中，画出393K时体系中C2H4的积分数随反应时间（从常温进料开始计时）的变化趋势曲线，并标明平衡时C2H4的体积分数数值。

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硫化氢(H2S)是一种有毒的可燃性气体，用H2S、空气和KOH溶液可以组成燃料电池，其总反应式为2H2S+3O2+4KOH=2K2SO3+4H2O。

（1）该电池工作时正极应通入　　　　　　　　 。

（2）该电池的负极电极反应式为：　　　　　　　　　　　　 　 。

（3）该电池工作时负极区溶液的pH　　　　　　 （填“升高”“不变”“降低”）

（4）有人提出K2SO3可被氧化为K2SO4，因此上述电极反应式中的K2SO3应为K2SO4，某学习小组欲将电池工作一段时间后的电解质溶液取出检验，以确定电池工作时反应的产物。实验室有下列试剂供选用，请帮助该小组完成实验方案设计。

0.01mol·L－1KMnO4酸性溶液，1mol·L－1HNO3，1mol·L－1H2SO4，1mol·L－1HCl，0.1mol·L－1Ba(OH)2，0.1 mol·L－1 BaCl2。

（5）若电池开始工作时每100mL电解质溶液含KOH 56g，取电池工作一段时间后的电解质溶液20．00mL，加入BaCl2溶液至沉淀完全，过滤洗涤沉淀，将沉沉在空气中充分加热至恒重，测得固体质量为11．65g，计算电池工作一段时间后溶液中KOH的物质的量浓度(　　 )。(结果保留四位有效数字，假设溶液体积保持不变，已知：M(KOH)=56，M(BaSO4)=233，M(BaSO3)=217)

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(14分)随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母X表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。

根据判断出的元素回答问题：

（1）f在元素周期表的位置是__________。

（2）比较d、e常见离子的半径的小（用化学式表示，下同）_______＞__________；比较g、h的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是：_______＞__________。

（3）任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式__________。

（4）已知1mole的单质在足量d2中燃烧，恢复至室温，放出255.5kJ热量，写出该反应的热化学方程式：___________________。

（5）上述元素可组成盐R：zx4f(gd4)2,向盛有10mL1mol·L-1R溶液的烧杯中滴加1mol·L-1NaOH溶液，沉淀物质的量随NaOH溶液体积变化示意图如下：

①R离子浓度由大到小的顺序是：__________。

②写出m点反应的离子方程式_________________。

③若R溶液改加20mL1.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为______mol。

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