【解析】 【分析】 H的结构简式为

，逆推可知G为

。纵观整个过程，可知烃A为

，A与Cl2发生苯环上氯代反应生成B，B中氯原子

芳香烃，结合C的分子式C7H8O，可知A为

发生水解反应、酸化引入-OH生成C，C中酚羟基发生信息①中取代反应生成D，D与酸性KMnO4溶液反应，D中-CH3被氧化成-COOH生成E，E→F转化中在苯环上引入硝基-NO2，F→G的转化重新引入酚羟基，可知C→D的转化目的防止酚羟基被氧化，结合H的结构简式，可推知B为

、C为

、D

为、E为、F为。

(5)甲基氧化引入羧基，硝基还原引入氨基，由于氨基易被氧化，应先把甲基氧化为羧基后再将硝基还原为氨基，结合苯环引入基团的定位规律，甲苯先和浓硝酸发生取代反应生成邻硝基甲苯，然后邻硝基甲苯再被酸性高锰酸钾溶液氧化生成邻硝基苯甲酸，最后邻硝基苯甲酸和Fe、HCl反应生成邻氨基苯甲酸。 【详解】

根据上述分析可知：A为

，B为

、C为

、D为

、E为

、F为，G为，H为。

(1)烃A为，A的名称为甲苯。B为，B中官能团为氯原子。H的结构简式为

，H的分子式为C7H7O3N。反应②是苯环上引入硝基，反应类型是：取代反应；

(2)C→D中消除酚羟基，F→G中又重新引入酚羟基，而酚羟基容易被氧化，所以流程中设计C→D的目的是：保护(酚)羟基不被氧化； (3)D是

，D与足量NaOH溶液发生酯的水解反应，化学方程式为：

+2NaOH+CH3COONa+H2O，

(4)D为，其符合下列条件的同分异构体：A.属于芳香族化合物，说明含有苯环；B.既能

发生银镜反应又能发生水解反应，说明含有-OOCH基团。只有1个取代基为-CH2CH2OOCH和-CH(CH3)OOCH两种不同结构；有2个取代基为-CH3、-CH2COOH，或者-CH2CH3、-OOCH，这两种情况均有邻、间、对3种位置结构，种类数为2×3=6种；有3个取代基为-CH3、-CH3、-OOCH，2个甲基有邻、间、对3种位置结构，对应的-OOCH分别有2种、3种、1种位置，故符合条件的共有2+3×2+2+3+1=14种。其中核磁共振氢

谱图中峰面积之比为6：2：1：1的同分异构体的结构简式：或。

(5)以甲苯为原料合成的方法是：先使甲苯发生取代反应产生邻硝基甲苯，用酸性KMnO4氧

化甲基为—COOH，得到邻硝基甲苯，用Fe在HCl存在条件下发生还原反应，—NO2被还原得到—NH2，就生成邻氨基苯甲酸。故合成路线流程图为：

。

【点睛】

本题考查有机物推断与合成，涉及物质的命名、反应类型的判断、操作目的、同分异构体种类的判断及符合要求的同分异构体结构简式的书写等。要采用正推、逆推相结合的方法分析判断。需要熟练掌握官能团性质与转化，并对给予的信息进行利用，结合转化关系中有机物H的结构和反应条件进行推断。 四、综合题（本题包括2个小题，共20分）

18．21世纪是海洋开发与利用的世纪。海水资源的开发利用具有十分广阔的前景。海水开发利用的流程图如下：

回答下列问题：

(1)精盐中非金属离子的核外电子排布式_________________________________ (2)A常温下为气体，A的电子式是_________________________________

(3)反应①中两种氢化物稳定性比较______________＞__________________填化学式) (4)反应①③是侯氏制碱反应，反应中可循环使用的物质是__________________填化学式) (5)写出侯氏制碱反应①的化学反应方程式_________________________________

(6)在空气中直接加热MgCl2?6H2O的最终产物是______________________________填化学式) (7)将406gMgCl2?6H2O加热至450℃，固体质量减少至153g，此时固体产物的化学式是_____________________________。

2?2?2?(8)除去粗盐中Ca,Mg,SO4离子所需试剂及正确顺序____________________________

a．NaOH溶液 b.稀硫酸 c. Na2CO3溶液 d. NaHCO3溶液 e. BaCl2溶液 f.盐酸 【答案】1s22s22p63s23p6

H2O NH3 CO2

NaCl?NH3?H2O?CO2?NH4Cl?NaHCO3? MgO Mg?OH?Cl aecf或eacf或ecaf

【解析】 【分析】

(1)盐的成分是NaCl，含有的非金属元素是Cl，Cl原子获得1个电子变为Cl-； (2)熔融的NaCl电解产生Na和Cl2，Cl2分子中两个Cl原子共用一对电子； (3)元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性就越强；

(4)根据加入的物质及反应产生的物质中含有的同一物质判断可以循环使用的物质； (5)NaCl、NH3、H2O、CO2反应产生NaHCO3、NH4Cl；NaHCO3溶解度比较小，会形成沉淀； (6)根据盐的水解规律，结合盐酸具有挥发性分析判断；

(7)根据盐的水解规律、盐酸的挥发性及反应前后固态物质质量变化值判断固体物质的化学式； (8)首先确定每种杂质离子除去选用的试剂：用NaOH溶液除去Mg2+；用Na2CO3溶液除去Ca2+，用BaCl2溶液除去SO42-；然后确定加入试剂的先后顺序，为了将杂质离子除去，加入的试剂要过量，引入的杂质离子要容易除去，SO42-要在Ca2+之前除去，否则会引入新的杂质离子Ba2+，就要再加入Na2CO3溶液，使步骤繁琐，由于加入的NaOH、Na2CO3是过量的，所以要用盐酸调节溶液的pH除去多余的OH-、CO32-。 【详解】

(1)精盐NaCl中含有的非金属元素的离子Cl-的核外有18个电子，Cl-电子排布式为1s22s22p63s23p6； (2)A是Cl2，A的电子式是

；

(3)元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性就越强；由于元素的非金属性O>N，所以稳定性 H2O>NH3； (4)向NaCl饱和溶液中先通入NH3，然后再通入CO2，NaCl、NH3、H2O、CO2反应产生NaHCO3、NH4Cl，反应的化学方程式为：NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl，将NaHCO3加热发生分解反应，产生Na2CO3、H2O、CO2，将反应产生的CO2再通入到饱和食盐水中制取NaHCO3，因此可以循环利用的物质是CO2； (5)由(4)可知侯氏制碱反应①的化学反应方程式为：NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl；

(6)MgCl2是强酸弱碱盐，将晶体加热，结晶水变为溶剂水，Mg2+发生水解反应产生Mg(OH)2、HCl，HCl具有挥发性，从溶液中逸出，Mg(OH)2加热分解产生MgO和水，因此MgCl2?6H2O在空气中直接加热，最终产物是MgO；

(7)406gMgCl2?6H2O的物质的量n(MgCl2?6H2O)=406g÷203g/mol=2mol，若加热时完全水解变为Mg(OH)2，根据Mg元素守恒，m[Mg(OH)2]=2mol×58g/mol=116g<153g，说明未水解完全，部分发生水解；若变为Mg(OH)Cl，m[Mg(OH)Cl]=2mol×76.5g/mol=153g，质量恰好符合，说明MgCl2?6H2O发生水解反应产物是Mg(OH)Cl；

(8)用NaOH溶液与Ca2+、Mg2+反应生成Ca(OH)2、Mg(OH)2，除去Mg2+和大部分Ca2+，用BaCl2溶液与SO42-反应生成BaSO4而除去Ba2+，最后用饱和的Na2CO3除去余下的少量Ca2+和后来加入的Ba2+，Na2CO3溶液不能加在BaCl2溶液前，否则会引入Ba2+；由于加入的NaOH、Na2CO3是过量的，所以要用盐酸调节溶液的pH除去多余的OH-、CO32-，因此加入试剂的先后顺序为aecf；也可以先向混合溶液中加入足量的BaCl2溶液，使SO42-形成BaSO4沉淀；再加入足量的NaOH溶液，使Mg2+形成Mg(OH)2沉淀；再加入足量的Na2CO3溶液，使Ca2+及Ba2+形成CaCO3、BaCO3沉淀，过滤，除去BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3沉淀，向滤液在加入盐酸，与过量的NaOH、Na2CO3溶液反应产生NaCl，加入试剂的先后顺序为eacf；还可以向溶液中先加入足量的BaCl2溶液，使SO42-形成BaSO4沉淀；然后加入足量的Na2CO3溶液，使原溶液中Ca2+及引入的过量的Ba2+形成CaCO3、BaCO3沉淀；再加入足量的NaOH溶液，使Mg2+形成Mg(OH)2沉淀；过滤，除去BaSO4、CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2沉淀，最后向滤液中加入足量盐酸，除去过量的NaOH、Na2CO3溶液反应产生NaCl，加入试剂的先后顺序为ecaf。 【点睛】

本题以海水开发利用为线索，综合考查了原子核外电子排布、电子式、物质的稳定性、盐的水解、物质的循环利用及混合物的分离与提纯等知识，体现了学以致用的学习理念，(8)在选择除杂试剂时要注意不能引入新的杂质，或过量的试剂，后面要容易除去。

19．辉铜矿主要成分为Cu2S，软锰矿主要成分为MnO2，它们都含有少量 SiO2、Fe2O3等杂质。工业上综合利用这两种矿物制备碳酸锰和硝酸铜晶体的主要工艺流程如图所示 ：

已知：①部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的 pH范围如下表所示（开始沉淀的pH 按金属离子浓度为 0. l mol/L 计算） Fe3+ Mn2+ Cu2+ ②100.8≈6.3

（1）酸浸时，下列措施能够提高浸取速率的措施是__________________ 。 A．将矿石粉碎 B．适当延长酸浸时间 C．适当升高温度

（2）酸浸时， MnO2 与Cu2S反应的离子方程式是 __________________。

（3）浸出液调节pH = 4 的目的是_____________________ ，浸出液中铜离子浓度最大不能超过

开始沉淀的 pH 1.1 8.3 4.4 沉淀完全的pH 3.2 9.8 6.4