考点:考查工艺流程等方面的知识。
17.(15分)化合物F是一种抗心肌缺血药物的中间体,可以通过以下方法合成:
(1)化合物A中的含氧官能团为_________和___________(填官能团的名称)。 (2)化合物B的结构简式为________;由C→D的反应类型是:_______。 (3)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式_________。
Ⅰ.分子含有2个苯环 Ⅱ.分子中含有3种不同化学环境的氢
(4)已知:,请写出以
为原料制备化合物X(结构简式见右图)的合成路线流
程图(无机试剂可任选)。合成路线流程图示例如下:
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【答案】(1)醚键、醛基;(2),取代反应;
(3)、;
(4)。
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。
考点:考查有机物官能团、有机物反应类型、同分异构体书写、有机合成等知识。 18.(12分)软锰矿(主要成分MnO2,杂质金属元素Fe、Al、Mg等)的水悬浊液与烟气中SO2
反应可制备
MnSO4·H2O ,反应的化学方程式为:MnO2+SO2=MnSO4
(1)质量为17.40g纯净MnO2最多能氧化_____L(标准状况)SO2。 (2)已知:Ksp[Al(OH)3]=1×10
-33
,Ksp[Fe(OH)3]=3×10
+
+
-39
,pH=7.1时Mn(OH)2开始
-
-
沉淀。室温下,除去MnSO4溶液中的Fe3、Al3(使其浓度小于1×106mol·L1),需调节溶液pH范围为________。
(3)右图可以看出,从MnSO4和MgSO4混合溶液中结晶MnSO4·H2O晶体,需控制结晶温度范围为_______。
(4)准确称取0.1710gMnSO4·H2O样品置于锥形瓶中,加入适量H2PO4和NH4NO3
溶液,加热使
Mn2全部氧化成Mn3,用c(Fe2)=0.0500mol·L
+
+
+
-1
的标准溶液滴定至终点(滴定过程中
Mn3被还原为
+
Mn2),消耗Fe2溶液20.00mL。计算MnSO4·H2O样品的纯度(请给出计算过程)
+
+
【答案】(1)4.48;(2)5.0 电子守恒: n(Mn3)×1=n(Fe2)×1=20.00×103×0.0500mol=1.00×103mol,根据Mn元素守恒, + + - - 版权所有:中华资源库 www.ziyuanku.com m(MnSO4·H2O)=1.00×103×169g=0.169g,纯度是:0.169/0.1710×100%=98.8%。 - 【解析】 试题分析:(1)根据反应方程式,n(SO2)=n(MnO2)=17.4/87mol=0.2mol,合0.2× 22.4L=4.48L;(2) 制备MnSO4,再根据信息,pH小于7.1,氢氧化铝完全变成沉淀时的pH:Ksp[Al(OH)3]=1×10 -33 =c(Al3)× ++ - - - - - + - - c3(OH),c(Al3)=1×106mol·L1,得出:c(OH)=1×109mol·L1,c(H)=Kw/c(OH)=105, - pH=5,同理计 算出Fe(OH)3完全变成沉淀时,pH约为3.5,故范围是:5.0 和MgSO4混合溶 液中结晶MnSO4·H2O晶体,根据图上信息,高于60℃以后MnSO4·H2O的溶解度减小,而 MgSO4·6H2O的 溶解度增大,因此控制结晶温度范围是高于60℃,这样可以得到纯净的MnSO4·H2O;(4) 根据氧化还原反 应中得失电子守恒:n(Mn3)×1=n(Fe2)×1=20.00×103×0.0500mol=1.00×103mol,根 + + - - 据Mn元素守恒, m(MnSO4·H2O)=1.00×103×169g=0.169g,纯度是:0.169/0.1710×100%=98.8%。 - 考点:考查化学反应计算、溶度积的计算、除杂问题。 19.(15分)实验室用下图所示装置制备KClO溶液,并通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的 反应制备高效水 处理剂K2FeO4。已知K2FeO4具有下列性质①可溶于水、微溶于浓KOH溶液,②在0℃- -5℃、强碱性溶 液中比较稳定,③在Fe3和Fe(OH)3催化作用下发生分解,④在酸性至弱碱性条件下,能与 + 水反应生成 Fe(OH)3和O2。 版权所有:中华资源库 www.ziyuanku.com (1)装置A中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2,其离子方程式为_____________。 将制备的Cl2通过装置B可除去______________(填化学式)。 (2)Cl2和KOH在较高温度下反应生成KClO3。在不改变KOH溶液的浓度和体积的 条件下,控制反应在0℃~5℃进行,实验中可采取的措施是_________。 (3)制备K2FeO4时,KClO饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为_______。 (4)提纯K2FeO4粗产品[含有Fe(OH)3、KCl等杂质]的实验方案为:将一定量的K2FeO4 粗产品溶于冷的3mol·L1KOH溶液中,_____(实验中须使用的试剂有:饱和KOH - 溶液,乙醇;除常用仪器外须使用的仪器有:砂芯漏斗,真空干燥箱)。 【答案】(1)2MnO4+16H+10Cl=2Mn2+5Cl2↑+8H2O,HCl;(2)缓慢滴加盐酸、装 置C加冰水浴; (3)在搅拌下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中;(4)用砂芯漏斗过滤, 将滤液置于冰 水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置,再用砂芯漏斗过滤,晶体用适量乙醇 洗涤2-3次后, 在真空干燥箱中干燥。 - + - 版权所有:中华资源库 www.ziyuanku.com
2015高考试题——化学(江苏卷)解析版



