(3).在载人航天器中应用电化学原理,以Pt为阳极,Pb(CO2的载体)为阴极KHCO3溶液为电解质溶液,还原消除航天器内CO2同时产生O2和新的能源CO,则阴极的电极反应式为;室温下H2CO3电离常数约为K1=4×10-7,K2=5×10
-11,则0.025 mol·L-1的H
2CO3溶液的pH约等于 (不考虑第二步电离和H2O的电离)
20.(10分)氢气是一种清洁能源。制氢和储氢作为氢能利用的关键技术,是当前科学家主要关注的热点问题。
(1)已知;?H=-119.6kJ/mol
;?H=-237.1kJ/mol
;?H=-208.4kJ/mol
请求出;?H= kJ/mol
(2)储氢还可借助有机物,如利用环已烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢。
在某温度下,向恒容容器中加入环已烷,其起始浓度为a mol·L-1,平衡时苯的浓度为b mol·L -1,该反应的平衡常数K= (用含a、b的关系式表达)。
(3)一定条件下,如下图所示装置可实现有机物的电化学储氢(除目标产物外,近似认为无其它有机物生成)。
①实现有机物储氢的电极是;A.正极 B.负极 C.阴极 D.阳极
其电极反应方程为:。
②实验研究表明,当外加电压超过一定值以后,发现电极D产物中苯(g)的体积分数随着电压的增大而减小,其主要原因是相关电极除目标产物外,还有一种单质气体生成,这种气体是。已知单质气体为2 mol,求此装置的电流效率η=。[η=(生成目标产物消耗的电子数/转移的电子总数)×100%,计算结果保留小数点后1位]。
21.(11分)三苯甲醇是有机合成中间体。实验室用格式试剂()与二苯酮反应制备三苯甲醇。
已知:①格式试剂非常活泼,易与水反应
实验过程如下:
①合成格氏试剂:实验装置如图1所示,向三颈烧瓶加入0.75g镁屑和1小粒碘,装好装置,在恒压漏斗中加入3.20 mL溴苯(0.03 mol)和15.00 mL乙醚混匀,开始缓慢滴入三颈烧瓶,滴完后待用。
②制备三苯甲醇:实验装置如图1所示,将5.5g二苯酮与15 mL乙醇在恒压漏斗中混匀,滴入三颈烧瓶。40℃左右水浴回流0.5h,加入20mL饱和氯化铵溶液,使晶体析出,经过系列操作得到粗产品。
③提纯:用图2所示装置进行提纯,最后冷却抽滤.
(1)实验中乙醚溶剂必须预先用试剂除去溶解在其中痕量的水,再经过得到;
A.浓硫酸
B.金属钠
C.过滤
D.蒸馏
(2)图1实验中,实验装置存在缺陷,应在球形冷凝管上连接装置;
(3)合成格氏试剂过程中,如果混合液滴加过快将导致格氏试剂产率下降,其原因是;
(4)在制备三苯甲醇的过程中,不能先将20mL饱和氯化铵溶液一起加入后再水浴回流的原因是;
(5)步骤②中系列操作为、过滤、洗涤、;
A.蒸发结晶
B.冷却结晶
C.高温烘干
D.滤纸吸干
(6)下列关于减压过滤的操作或说法正确的是
A.滤纸大小适当,盖满所有孔,用溶剂润湿滤纸,微开水龙头,抽气使滤纸紧贴漏斗瓷板上
B.不宜过滤胶状沉淀,因为胶状沉淀颗粒太小易在滤纸上形成一层密实的沉淀
C.减压过滤完毕,先关闭水龙头,后拆下连接抽气泵和吸滤瓶的橡皮管,防止倒吸
D.实验过程要注意吸滤瓶内液面高度,当快到达支管口位置时,应先拔掉吸滤瓶上的橡皮管,再从支管口倒出滤液
E.当过滤的溶液具有强酸性、强氧化性时,可用玻璃纤维代替滤纸或用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗
(7)通过提纯得到产品4.00g,则本实验产率为 (计算结果保留3位有效数字) 22.(12分)对乙酰氨基苯酚X是常用的非甾类消炎解热镇痛药。可用如下路线来合成:
请回答下列问题:
(1)下列说法正确的是:
A.反应①②皆为取代反应
B.有机物D能与水反应生成C
C.F既能与强酸反应又能与强碱反应
D.X分子中含有酚羟基和肽键两种官能团
(2)X与足量氢氧化钠反应的化学方程式:。
(3)分析F分子结构特点和X合成原理后,认为制得X中有某种副产物,请写出该副产物的结构简式:
(4)写出同时满足下列条件的X的所有同分异构体的结构简式:
①分子中含有-NH2;
②与氯化铁溶液发生显色反应;
③苯环上的取代基不超过3个且苯环上只有两种不同环境的H
(5)请设计以甲苯为原料合成的路线(用流程图表示,无机物任选)
高三年级化学学科参考答案
一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,共48分)
题号 1 2[ 3[] 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C A D B A B B A[] D 题号11 12 13 14 15 16
答案 A A C C D D
二、非选择题(本大题共6小题,共52分)
17.(7分)
(1) LiNH2(1分)
(2) LiNH2+2HCl =LiCl + NH4Cl(2分)
(3)
①3LiNH2Li3N + 2NH3↑(2分)
② LiNH2+C2H5OH C2H5OLi + NH3(2分)
18.(4分)
(1) 干燥管(1分)
(2) 先变红再褪色(1分)
(3) ①时间不足或温度不高(1分)②HCl气体不足、HCl气体与固体接触不
充分,部分CuCl2溶解在结晶水中,水解反应生成Cu(OH)2分解所得(1
分)
[]
19(8分)
(1) BC(2分)
(2)
(2分)
(3) H2O+3CO2+2e-=CO+2HCO3- (2分) 4(2分)
20.(10分)
(1) -117.5(2分)
(2) 27b4/a-b(2分)
(3) ① C(1分) C6H6+6H++6e- =C6H12(2分)[
② H2(1分) 64.3%(2分)
21.(11分)
(1) B C (2分)
(2) 干燥(1分)
(3) 滴加过快导致生成的格氏试剂与溴苯反应生成副产物联苯,导致格氏试
剂产率下降;(1分)
(4) 先将20ml饱和氯化铵溶液一起加入会导致格氏试剂与水反应,使三苯甲
醇产率降低;(1分)
(5) 5)B D.(2分)(6)A E (2分)(7)0.513(2分)
22.(12分)
(1) ABC(2分)
(2) +2NaOH→+CH
COONa+H2O(2分)
3
(3) 或(2分)
(4)
,
(3分,答对1~2个给1分,答对3个给2分)
(5)3分

