精品解析：江苏省宿迁市2023-2024学年高一下学期期末调研测试 化学试题

江苏省宿迁市2023-2024学年高一下学期期末调研测试 化学试题 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。 3.请认真核对在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。 4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Fe 56 I 127 一、单项选择题(共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。) 1. 纯棉面料有良好的吸湿性、耐热性和抗碱性。棉的主要成分属于 A. 糖类 B. 油脂 C. 蛋白质 D. 天然橡胶 2. “热电循环制氢和甲酸”的部分原理为：铁粉与溶液反应生成、HCOONa、。下列说法正确的是 A. 属于电解质 B. 属于共价化合物 C. HCOONa仅含离子键 D. 中Fe元素的化合价为+2 3. 在给定条件下，下列物质间所示的转化可以实现的是 A. B C. D. 阅读下列材料，回答下列问题 含氮化合物应用广泛。肼()又称联氨，是一种可燃性液体，可用作火箭燃料。叠氮酸()是一种弱酸，可通过亚硝酸氧化肼获得。硝酸是一种易挥发的液体，硝酸和纤维素可发生酯化反应制备硝酸纤维。工业上利用催化氧化生成NO，反应为，将NO进一步氧化，用水吸收制备。 4. 下列有关含氮微粒的说法正确的是 A. 中只含极性共价键 B. 结构式为N≡N C. 属于离子化合物 D. 易液化是因为与之间能形成氢键 5. 下列说法正确的是 A. 与形成NO属于酸性氧化物 B. 与NaOH反应的离子方程式为 C. 用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硝酸有白烟产生 D. 催化氧化时，每生成0.1molNO，转移电子的数目为 6. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 性质稳定，可用作食品保护气 B. 极易溶于水，常用作制冷剂 C. 受热易分解，可用作氮肥 D. 具有强氧化性，可用于制备硝酸纤维 7. 下列所示装置或操作能达到实验目的的是 A 实验室制取乙酸乙酯 B. 配制溶液 C. 钠的燃烧 D. 验证铁钉的吸氧腐蚀 8. Na、Mg、Al、P和S均为第三周期的元素，下列说法正确的是 A. 原子半径：r(Al)＞r(Mg) B. 氢化物稳定性：PH3＞H2S C. 与水反应的剧烈程度：Na＞Mg D. 最高价氧化物的水化物酸性：H3PO4＞H2SO4 9. 电池原理如图所示，总反应为，下列说法正确的是 A. 多孔Ni电极作负极 B. Al电极的电极反应式为 C. 电池工作时，向负极区移动 D. 正极的电极反应式为 10. 某有机物分子的结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 该物质与乙醇互为同系物 B. 该物质能发生酯化反应 C. 分子中含有2个手性碳原子 D. 分子中所有的碳原子一定共平面 11. 一种利用废铜渣(主要成分CuO，及少量、杂质)制备超细铜粉流程如下： 下列说法正确的是 A. “酸浸”所得滤渣的主要成分为 B. “沉铁”发生反应的离子方程式为 C. “沉铜”发生的反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为 D. “转化”后所得滤液中含有的主要阳离子：、、 12. 根据实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 常温下，铁片投入浓硫酸中，无明显现象 铁与浓硫酸不发生反应 B 将某气体通入溴水中，溴水褪色 该气体是乙烯 C 向乙醇中滴入少量酸性溶液，振荡，溶液的紫红色逐渐褪去 乙醇具有还原性 D 红热的炭投入浓硝酸中，产生红棕色气体 炭与浓硝酸发生了反应 A. A B. B C. C D. D 13. 氮及其化合物在催化剂作用下转化过程中的能量变化及机理如图，下列分析不正确的是 A. 由图可知，过程Ⅰ发生的反应为放热反应 B. 过程Ⅰ、Ⅱ中，只有过程Ⅰ属于氮的固定 C. 过程Ⅱ，催化剂b表面发生氧化反应 D. 催化剂a、b均可降低过程Ⅰ、Ⅱ的 二、非选择题(共4题，共61分) 14. 作为一种多功能磁性材料，有广泛的应用。 （1）的制备 共沉淀法是制备纳米的重要方法，制备流程如下图所示。 ①“共沉淀”时控制温度为70℃~90℃的实验方法是___________。 ②“共沉淀”的离子方程式为___________。 ③“共沉淀”时控制和的物质的量之比略大于原因是___________。 ④检验纳米洗涤干净的实验操作是___________。 （2）中Fe元素质量分数测定 打印机墨粉中的含量是衡量墨粉质量的重要指标。假设墨粉中除粉末外其余成分均不溶于水且不与酸反应。为测定墨粉中Fe元素的质量分数，进行如下实验。 实验1：称取0.2800g墨粉溶于足量的稀硫酸中，充分反应后过滤。 实验2：向滤液中加入过量溶液，充分反应。 实验3：将反应后的溶液加热一段时间后，加入过量的KI溶液。 实验4：加入2~3滴淀粉溶液作指示剂，滴加溶液至恰好反应，消耗20.00mL溶液。 已知： ①实验2反应的离子方程式___________。 ②实验3中加热除去过量的目的是___________。 ③墨粉中Fe元素的质量分数为___________。(写出必要的计算过程) 15. 乙醇在有机合成中有重要作用，以乙醇为原料可设计出如下流程图。 已知：R1CH2CHO      ((R1、R2代表氢原子或烃基) （1）乙二醇中官能团的名称为___________。 （2）乙烯→E的反应类型为___________。 （3）乙醇→A的化学反应方程式为___________。 （4）E的一种同系物分子式为，写出符合下列条件的同分异构体的结构简式：___________。 ①分子中有3种不同化学环境的氢原子；②分子中有手性碳原子。 （5）写出以苯甲醛()和乙醇为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)___________。 16. 碳、氮、硫的单质及其化合物的转化和资源化利用是研究热点问题。 （1）与经催化重整，发生反应：。 相关键能数据如下表。 化学键 C-H C=O H-H C≡O 键能 413 745 436 1075 则该反应的___________。 （2）煤燃烧排放的烟气中含有的和，能形成酸雨。对烟气进行脱硝、脱硫处理，可减少污染和实现废物资源化利用。 ①溶液在碱性条件下能将烟气中NO转化为，该过程的离子方程式为___________。 ②催化还原氮氧化物的反应原理如图所示。 等物质的量的与NO与足量氨气在上述条件下充分反应，若转移18mol电子，则生成的物质的量为___________。 （3）炭基材料是活性炭上载有活性成分，其催化转化为的活性高。 ①红外光谱表明，脱硫开始后催化剂表面出现的吸收峰，再通入后吸收峰消失。吸收峰消失的化学方程式为___________。 ②催化转化为主要经过“吸附→反应→脱附”的过程。气体流速和温度一定，探究烟气中对炭基材料催化活性的影响，数据如图所示，浓度过高时，去除率下降，其可能原因是___________。 （4）用NaOH溶液吸收所得溶液(和混合物)来制备晶体，请补充完整实验方案。取一定体积上述溶液，___________，洗涤、干燥得晶体。已知：溶液显碱性，溶解度如图。 17. 某废水含有铬(Ⅵ)、氰化物等污染物，常用沉淀法、还原法、电化学法处理。 （1）亚硫酸氢钠-石灰乳还原沉淀法 向不同pH的酸性含铬废水中加入等量，使Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ)。废水中残留Cr(Ⅵ)与反应时间的关系如图所示。 ①写出将还原为的离子方程式为___________。 ②还原反应控制pH为2.5左右的原因是___________。 （2）铝还原法 向含Cr(Ⅵ)酸性溶液中加入一定量的铝粉，充分反应，过滤。研究表明含Cr(Ⅵ)溶液pH偏低，Cr(Ⅵ)的去除率下降，其可能的原因是___________。 （3）微生物还原法 某微生物电池还原Cr(Ⅵ)的工作原理如图所示，a电极发生的电极反应式为___________。 （4）电化学氧化法 电激发产生和可处理废水中的，其可能反应机理如图所示。 ①反应Ⅰ的离子方程式为___________。 ②虚线方框内的过程可描述为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 江苏省宿迁市2023-2024学年高一下学期期末调研测试 化学试题 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。 3.请认真核对在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。 4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Fe 56 I 127 一、单项选择题(共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。) 1. 纯棉面料有良好的吸湿性、耐热性和抗碱性。棉的主要成分属于 A. 糖类 B. 油脂 C. 蛋白质 D. 天然橡胶 【答案】A 【解析】 【详解】纯棉面料有良好的吸湿性、耐热性和抗碱性，棉的主要成分为纤维素，属于多糖，故选A。 2. “热电循环制氢和甲酸”的部分原理为：铁粉与溶液反应生成、HCOONa、。下列说法正确的是 A. 属于电解质 B. 属于共价化合物 C. HCOONa仅含离子键 D. 中Fe元素的化合价为+2 【答案】B 【解析】 【详解】A．CO2属于非电解质，A错误； B．H2O属于共价化合物，H、O之间为极性共价键，B正确； C．HCOONa含离子键和共价键，C错误； D．Fe3O4中Fe元素的化合价为+2、+3价，D错误； 故选B。 3. 在给定条件下，下列物质间所示的转化可以实现的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．N2高压放电转化为NO，A错误； B．电解熔融NaCl生成Na，B错误； C．HNO3与少量Fe反应转化为Fe(NO3)3，C错误； D．根据2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2可知，NO2可以转化为NaNO2，D正确； 故选D。 阅读下列材料，回答下列问题 含氮化合物应用广泛。肼()又称联氨，是一种可燃性液体，可用作火箭燃料。叠氮酸()是一种弱酸，可通过亚硝酸氧化肼获得。硝酸是一种易挥发的液体，硝酸和纤维素可发生酯化反应制备硝酸纤维。工业上利用催化氧化生成NO，反应为，将NO进一步氧化，用水吸收制备。 4. 下列有关含氮微粒的说法正确的是 A. 中只含极性共价键 B. 结构式为N≡N C. 属于离子化合物 D. 易液化是因为与之间能形成氢键 5. 下列说法正确的是 A. 与形成的NO属于酸性氧化物 B. 与NaOH反应的离子方程式为 C. 用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硝酸有白烟产生 D. 催化氧化时，每生成0.1molNO，转移电子数目为 6. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A. 性质稳定，可用作食品保护气 B. 极易溶于水，常用作制冷剂 C. 受热易分解，可用作氮肥 D. 具有强氧化性，可用于制备硝酸纤维 【答案】4. B 5. C 6. A 【解析】 【4题详解】 A．N2H4中有N-H极性共价键和N-N非极性共价键，A错误； B．N2共用三对电子，结构式为N≡N，B正确； C．叠氮酸(HN3)是一种弱酸，为共价化合物，C错误； D．NH3易液化是因为NH3与NH3之间能形成氢键，D错误； 故选B。 5题详解】 A．NO属于不成盐氧化物，A错误； B．HN3是一种弱酸，故与NaOH反应的离子方程式为：，B错误； C．浓氨水和浓硝酸都有挥发性，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硝酸有白烟产生，C正确； D．NH3催化氧化转化为NO，1molNH3转移5mol电子，所以每生成0.1molNO，转移电子的数目为0.5×6.02×1023，D错误； 故选C。 【6题详解】 A．N2可用作食品保护气，因为其性质稳定，A正确； B．液氨汽化吸收大量热，可用作制冷剂，B错误； C．NH4HCO3含有植物所需的N元素，可用作氮肥，C错误； D．硝酸具有酸性，可发生酯化反应，用来制备硝酸纤维，D错误； 故选A。 7. 下列所示装置或操作能达到实验目的的是 A. 实验室制取乙酸乙酯 B. 配制溶液 C. 钠的燃烧 D. 验证铁钉的吸氧腐蚀 【答案】D 【解析】 【分析】熟悉高中化学常见物质的制备及反应原理，以及掌握实验室安全要领 【详解】A．乙酸乙酯能与氢氧化钠溶液反应，所以不能用氢氧化钠溶液收集生成的乙酸乙酯，A错误； B．容量瓶是精量仪器，不能用于溶解氯化铁固体，B错误； C．钠燃烧时会放出大量的热，会使玻璃表面皿炸裂，C错误；  D．铁钉在食盐水中发生吸氧腐蚀时会消耗氧气，会使试管内的气体压强减小，则通过压强感器测定试管内的压强可以验证铁钉的吸氧腐蚀，D正确； 故答案选D 【点睛】考查实验室安全要领和常见物质的制备方法 8. Na、Mg、Al、P和S均为第三周期的元素，下列说法正确的是 A. 原子半径：r(Al)＞r(Mg) B. 氢化物稳定性：PH3＞H2S C. 与水反应的剧烈程度：Na＞Mg D. 最高价氧化物的水化物酸性：H3PO4＞H2SO4 【答案】C 【解析】 【详解】A．同一周期从左到右，原子半径逐渐减小，原子半径r(Mg)＞r(Al)，故A错误； B．P、S位于同一周期，从左到右，非金属性逐渐增强，对应的氢化物的稳定性逐渐增强，故B错误； C．金属性越强，与水反应越剧烈，剧烈程度Na>Mg，故C正确； D．非金属性越强，最高价氧化物的水化物的酸性越强，酸性H3PO4＜H2SO4，故D错误； 故选C。 9. 电池原理如图所示，总反应为，下列说法正确的是 A. 多孔Ni电极作负极 B. Al电极的电极反应式为 C. 电池工作时，向负极区移动 D. 正极的电极反应式为 【答案】B 【解析】 【分析】根据总反应方程式可知，Al转化为四羟基合铝酸根离子，失去电子作负极，Ni作正极，据此回答。 【详解】A．根据分析可知，Ni为正极，A错误； B．Al为负极，电极反应式为：，B正确； C．原电池中，阳离子向正极移动，所以K+向正极区移动，C错误； D．正极的电极反应式为：，D错误； 故选B。 10. 某有机物分子的结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 该物质与乙醇互为同系物 B. 该物质能发生酯化反应 C. 分子中含有2个手性碳原子 D. 分子中所有的碳原子一定共平面 【答案】B 【解析】 【详解】A．该物质中含有羧基，与乙醇不互为同系物，A错误； B．该有机物含有羧基和羟基，所以能够发生酯化反应，B正确； C．分子中含有1个手性碳原子为与羧基相连的碳原子，C错误； D．分子中的手性碳为sp3杂化，所有的碳原子不可能共平面，D错误； 故选B。 11. 一种利用废铜渣(主要成分CuO，及少量、杂质)制备超细铜粉流程如下： 下列说法正确的是 A. “酸浸”所得滤渣的主要成分为 B. “沉铁”发生反应的离子方程式为 C. “沉铜”发生的反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为 D. “转化”后所得滤液中含有的主要阳离子：、、 【答案】D 【解析】 【分析】废铜渣(主要成分CuO，及少量Fe2O3、SiO2等杂质) “酸浸”时CuO、少量Fe2O3与H2SO4反应生成硫酸铜、硫酸铁，SiO2不溶于H2SO4，所以滤渣的成分是SiO2，滤液中加过量氨水沉铁除去Fe3+，铜离子转化为，所得滤液通二氧化硫沉铜，过滤出产生的CuNH4SO3沉淀，加稀硫酸转化，+1价铜发生歧化反应，得到铜离子和Cu。 【详解】A．由分析可知，“酸浸”所得滤渣的主要成分为SiO2，A错误； B．NH3·H2O是弱碱，在离子方程式中不能拆，B错误； C．“沉铜”时，铜元素的化合价由+2价变为+1价，硫元素从+4价变+6价，所以还原剂与氧化剂物质的量之比为1:2，C错误； D．转化时，CuNH4SO3在稀硫酸中发生歧化反应，得到铜离子和Cu，结合元素守恒可知， “转化”后所得滤液中含有的主要阳离子：、、，D正确； 故选D。 12. 根据实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 常温下，铁片投入浓硫酸中，无明显现象 铁与浓硫酸不发生反应 B 将某气体通入溴水中，溴水褪色 该气体是乙烯 C 向乙醇中滴入少量酸性溶液，振荡，溶液的紫红色逐渐褪去 乙醇具有还原性 D 红热的炭投入浓硝酸中，产生红棕色气体 炭与浓硝酸发生了反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温下铁在浓硫酸中发生钝化，致密的氧化薄膜阻碍反应的继续进行，所以常温下，铁片投入浓硫酸中，无明显现象，故A错误； B．二氧化硫、乙炔等也能与溴水反应使溶液褪色，则将某气体通入溴水中，溴水褪色不能说明该气体是乙烯，故B错误； C．向乙醇中滴入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡，溶液紫红色逐渐褪去说明乙醇具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，故C正确； D．浓硝酸受热会发生分解反应生成氧气、二氧化氮和水，则红热的炭投入浓硝酸中，产生红棕色气体说明可能是浓硝酸受热发生分解反应，也可能是炭与浓硝酸发生了反应，故D错误； 故选C。 13. 氮及其化合物在催化剂作用下转化过程中的能量变化及机理如图，下列分析不正确的是 A. 由图可知，过程Ⅰ发生的反应为放热反应 B. 过程Ⅰ、Ⅱ中，只有过程Ⅰ属于氮的固定 C. 过程Ⅱ，催化剂b表面发生氧化反应 D. 催化剂a、b均可降低过程Ⅰ、Ⅱ的 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，过程Ⅰ中生成物总能量小于反应物总能量，总反应为放热反应，A正确； B．氮元素由游离态变为化合态为氮的固定，过程Ⅰ属于氮的固定，过程Ⅱ不是游离态变为化合态，不属于氮的固定，B正确； C．过程Ⅱ，催化剂b表面NH3转化为NO，发生氧化反应，C正确； D．催化剂a、b均可降低过程Ⅰ、Ⅱ的活化能，不改变焓变，D错误； 故选D。 二、非选择题(共4题，共61分) 14. 作为一种多功能磁性材料，有广泛的应用。 （1）的制备 共沉淀法是制备纳米的重要方法，制备流程如下图所示。 ①“共沉淀”时控制温度为70℃~90℃的实验方法是___________。 ②“共沉淀”的离子方程式为___________。 ③“共沉淀”时控制和的物质的量之比略大于原因是___________。 ④检验纳米洗涤干净的实验操作是___________。 （2）中Fe元素质量分数测定 打印机墨粉中的含量是衡量墨粉质量的重要指标。假设墨粉中除粉末外其余成分均不溶于水且不与酸反应。为测定墨粉中Fe元素的质量分数，进行如下实验。 实验1：称取0.2800g墨粉溶于足量的稀硫酸中，充分反应后过滤。 实验2：向滤液中加入过量溶液，充分反应。 实验3：将反应后的溶液加热一段时间后，加入过量的KI溶液。 实验4：加入2~3滴淀粉溶液作指示剂，滴加溶液至恰好反应，消耗20.00mL溶液。 已知： ①实验2反应的离子方程式___________。 ②实验3中加热除去过量的目的是___________。 ③墨粉中Fe元素的质量分数为___________。(写出必要的计算过程) 【答案】（1） ①. 水浴加热 ②. ③. 反应过程中部分亚铁离子被氧气氧化为铁离子 ④. 取最后一次洗涤液于试管中，先加入稀硝酸，再加入AgNO3溶液，若没有出现白色沉淀，说明洗涤干净，若出现白色沉淀，说明没有洗涤干净 （2） ①. ②. 防止和溶液发生反应，避免干扰I2的滴定 ③. 40% 【解析】 【分析】将FeCl3溶液、FeCl2溶液和NaOH溶液混合，得到含有Fe3O4的共沉淀，将共沉淀洗涤干燥后得到纳米Fe3O4，以此解答。 【小问1详解】 ①70℃~90℃低于水的沸点，“共沉淀”时控制温度为70℃~90℃的实验方法是：水浴加热； ②“共沉淀”时FeCl3、FeCl2和NaOH反应生成Fe3O4沉淀，离子方程式为：； ③结合和，可知 “共沉淀”时控制和的物质的量之比略大于原因是：反应过程中部分亚铁离子被氧气氧化为铁离子； ④检验纳米洗涤干净只需要检验洗涤液中是否含有Cl-，实验操作是：取最后一次洗涤液于试管中，先加入稀硝酸，再加入AgNO3溶液，若没有出现白色沉淀，说明洗涤干净，若出现白色沉淀，说明没有洗涤干净。 【小问2详解】 ①实验2中将氧化为，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：； ②具有氧化性，能够和溶液发生反应，实验3中加热除去过量的目的是：防止和溶液发生反应，避免干扰I2的滴定； ③根据得失电子守恒可以得到关系式：2~I2~，则n()=n()=×0.02L=0.002mol，墨粉中Fe元素的质量分数为=40%。 15. 乙醇在有机合成中有重要作用，以乙醇为原料可设计出如下流程图。 已知：R1CH2CHO      ((R1、R2代表氢原子或烃基) （1）乙二醇中官能团的名称为___________。 （2）乙烯→E的反应类型为___________。 （3）乙醇→A的化学反应方程式为___________。 （4）E的一种同系物分子式为，写出符合下列条件的同分异构体的结构简式：___________。 ①分子中有3种不同化学环境氢原子；②分子中有手性碳原子。 （5）写出以苯甲醛()和乙醇为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)___________。 【答案】（1）羟基 （2）加成反应 （3） （4）(CH3)3CCHBrCH3 （5）CH3CH2OHCH3CHO 【解析】 【分析】由题干转化图示信息可知，乙醇催化氧化制得A即乙醛CH3CHO，乙醛催化氧化生成乙酸，乙醛在碱性条件下发生已知信息反应生成B即为CH3CH=CHCHO，乙烯在催化剂作用下生成高分子化合物D聚乙烯，乙烯与HBr发生加成反应生成E即CH3CH2Br，CH3CH2Br在NaOH水溶液中加热发生水解反应生成乙醇，据此回答。 【小问1详解】 乙二醇中官能团的名称为羟基； 【小问2详解】 乙烯→E（CH3CH2Br）的反应为加成反应； 【小问3详解】 乙醇→A（CH3CHO）的反应为氧化反应，方程式为； 【小问4详解】 E的一种同系物分子式为C6H13Br，则符合下列条件：①分子中有3种不同化学环境的氢原子，即3种等效氢，②分子中有手性碳原子，即含有同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子，其同分异构体的结构简式为(CH3)3CCHBrCH3； 【小问5详解】 本题采用逆向合成法，可由发生加聚反应制得，根据题干已知信息可知，可由和CH3CHO发生醛醛缩合反应制得，而CH3CH2OH催化氧化即可制得CH3CHO，由此确定合成路线为：CH3CH2OHCH3CHO。 16. 碳、氮、硫的单质及其化合物的转化和资源化利用是研究热点问题。 （1）与经催化重整，发生反应：。 相关键能数据如下表。 化学键 C-H C=O H-H C≡O 键能 413 745 436 1075 则该反应的___________。 （2）煤燃烧排放的烟气中含有的和，能形成酸雨。对烟气进行脱硝、脱硫处理，可减少污染和实现废物资源化利用。 ①溶液在碱性条件下能将烟气中NO转化为，该过程的离子方程式为___________。 ②催化还原氮氧化物的反应原理如图所示。 等物质的量的与NO与足量氨气在上述条件下充分反应，若转移18mol电子，则生成的物质的量为___________。 （3）炭基材料是活性炭上载有活性成分，其催化转化为的活性高。 ①红外光谱表明，脱硫开始后催化剂表面出现的吸收峰，再通入后吸收峰消失。吸收峰消失的化学方程式为___________。 ②催化转化为主要经过“吸附→反应→脱附”的过程。气体流速和温度一定，探究烟气中对炭基材料催化活性的影响，数据如图所示，浓度过高时，去除率下降，其可能原因是___________。 （4）用NaOH溶液吸收所得溶液(和的混合物)来制备晶体，请补充完整实验方案。取一定体积上述溶液，___________，洗涤、干燥得晶体。已知：溶液显碱性，溶解度如图。 【答案】（1）+120kJ/mol （2） ①. ②. 6mol （3） ①. ②. 当氧气浓度过高，占据催化剂过多的活性位点，导致二氧化硫和一氧化氮不能更好的被吸附，从而导致脱硫率下降 （4）加热浓缩，控制温度在40℃以下冷却结晶 【解析】 【小问1详解】 反应热=反应物总键能-生成物总键能=4×413+2×745-2×1075-2×436=+120kJ/mol； 【小问2详解】 ①NaClO2溶液在碱性条件下能将烟气中NO转化为，离子方程式为：； ②等物质的量的NO2与NO与足量氨气在上述条件下充分反应，方程式为：，生成2molN2转移6mol电子，若转移18mol电子，则生成N2的物质的量为6mol； 【小问3详解】 ①红外光谱表明，脱硫开始后催化剂表面出现VOSO4的吸收峰，再通入O2后VOSO4吸收峰消失，VOSO4吸收峰消失的化学方程式为； ②O2浓度过高时，去除率下降，其原因可能：当氧气浓度过高，占据催化剂过多的活性位点，导致二氧化硫和一氧化氮不能更好的被吸附，从而导致脱硫率下降； 【小问4详解】 制备Na2SO4⋅10H2O晶体，取一定体积上述溶液，加热浓缩，控制温度在40℃以下冷却结晶，洗涤、干燥得Na2SO4⋅10H2O晶体。 17. 某废水含有铬(Ⅵ)、氰化物等污染物，常用沉淀法、还原法、电化学法处理。 （1）亚硫酸氢钠-石灰乳还原沉淀法 向不同pH的酸性含铬废水中加入等量，使Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ)。废水中残留Cr(Ⅵ)与反应时间的关系如图所示。 ①写出将还原为的离子方程式为___________。 ②还原反应控制pH为2.5左右的原因是___________。 （2）铝还原法 向含Cr(Ⅵ)的酸性溶液中加入一定量的铝粉，充分反应，过滤。研究表明含Cr(Ⅵ)溶液pH偏低，Cr(Ⅵ)的去除率下降，其可能的原因是___________。 （3）微生物还原法 某微生物电池还原Cr(Ⅵ)的工作原理如图所示，a电极发生的电极反应式为___________。 （4）电化学氧化法 电激发产生和可处理废水中的，其可能反应机理如图所示。 ①反应Ⅰ的离子方程式为___________。 ②虚线方框内的过程可描述为___________。 【答案】（1） ①. ②. 从图像可知，pH越大，反应速率越慢；实际生产中，pH偏高时，c(H+)过小，反应速率较慢，不利于工业生产；pH偏小时，c(H+)过大，易转化为气体逸出，且反应速率过快不易控制，酸性太强也会腐蚀容器，增加生产成本 （2）pH偏低，则Al与氢离子反应增强造成Al损耗增多，使得Al与Cr(Ⅵ)的反应减弱，导致Cr(Ⅵ)的去除率下降 （3） （4） ①. ②. O2在阴极表面得电子被还原成，结合H+生成，分解生成O2和H2O2 【解析】 【小问1详解】 ①NaHSO3将还原为Cr3+的离子方程式为：； ②从图像可知，pH越大，反应速率越慢；实际生产中，pH偏高时，c(H+)过小，反应速率较慢，不利于工业生产；pH偏小时，c(H+)过大，易转化为气体逸出，且反应速率过快不易控制，酸性太强也会腐蚀容器，增加生产成本；综合考虑，还原反应控制pH为2.5合适； 【小问2详解】 pH偏低，则Al与氢离子反应增强造成Al损耗增多，使得Al与Cr(Ⅵ)的反应减弱，导致Cr(Ⅵ)的去除率下降； 【小问3详解】 在a电极，醋酸转化为CO2，失去电子作负极，电极反应式为：； 【小问4详解】 ①反应Ⅰ由⋅OH和OH−、CN-生成N2、H2O、，离子方程式为：； ②虚线方框内的过程O2在阴极表面得电子被还原成，结合H+生成，分解生成O2和H2O2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$