精品解析：北海博文高中2024-2025学年高三上学期第一次模拟考试化学试卷

北海博文高中2024-2025学年高三上学期第一次模拟考试 化学试题 时间：75分钟；分值100分 一、单选题(每题3分) 1. 某学生用量程为25mL的酸式滴定管量取的盐酸，开始时俯视液面，读数为1.00mL，取出部分溶液后，平视液面，读数为13.00mL，该同学在操作中实际取出的液体体积 A. 大于12.00mL B. 小于12.00mL C. 等于12.00mL D. 等于13.00mL 2. 细菌可以促使含铁、氮的物质发生氧化还原反应，实现铁、氮两种元素的循环。部分转化如图，下列说法正确的是 A. ①和硝化过程都属于氮的固定 B. 反硝化过程含氮物质发生氧化反应 C. 亚硝态氮只能通过反硝化过程转化为氮气 D. 土壤中的铁循环可将氮元素从水体中还原除去 3. 化学与社会、科学、技术、环境密切相关，下列说法错误的是 A. 铁表面镀锌可以增强铁的抗腐蚀性 B. 反应在低温下能自发进行 C. 钢铁在潮湿的空气中容易生锈，其主要原因是发生了电化学腐蚀 D. 合理利用太阳能、风能和氢能等能源有利于实现“低碳经济” 4. 在指定条件下，下列含氯物质间转化不能实现的是 A. B. C. D. 5. 黄体酮的仿生合成法如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 化合物A中所有碳原子可能共面 B. 化合物B的分子式为C18H28O C. 化合物C中的含氧官能团有两种 D. 与稀硫酸共热，可产生气体 6. 设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 1L 0.1mol·L-1的CH3COONa溶液中CH3COO-的总数是0.1NA B. 常温常压下，1.6gO2和O3混合气体中质子总数为0.8NA C. 一定条件下，2mol SO2和1mol O2发生反应，转移的电子总数一定是4NA D. 5.6 g铁分别与足量的盐酸、氯气反应，电子转移总数均为0.3NA 7. 短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与Z位于同一主族，Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应，Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14。下列说法正确的是（ ） A. Y元素的最高价氧化物的水化物既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应 B. Z的最高价氧化物能与水反应生成相应的酸 C. 原子半径由小到大的顺序：X<Y<Z<W D. W的气态氢化物的水溶液中含有2种分子 8. 用NA表示阿伏加 德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ） A. 常温下，将0.1 mol SO2溶于水形成1 L溶液，溶液pH>1 B. 标准状况下，11.2 LCH3OH中含有分子的数目为0.5NA C. pH=3的醋酸溶液中，含有的H+数为0.001NA D. 100mL 1 mol/L FeCl3溶液中Fe3+的数目为0.1NA 9. 下列有关电子式的书写不正确的是 A. 氯化铵的电子式： B. 用电子式表示MgBr2的形成过程： C. N2分子的电子式： D. 用电子式表示HCl的形成过程： 10. 室温下，向溶液中逐滴加入(一元碱)溶液，同时分别测得溶液的pH和导电能力随加入BOH溶液体积的变化如图所示。下列说法错误的是 A. c点和m点对应同一溶液 B. C. b点对应溶液中一定存在 D. 水的电离程度： 11. 烟气中的NO经过预处理，再用悬浊液吸收去除。预处理时发生反应：。已知，，、为速率常数，受温度影响。向容积为2L的密闭容器中充入2molNO和，测得NO的体积分数随温度和时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 高温有利于提高容器中NO的平衡转化率 B. 时，反应在内的平均速率 C. 时，的 D. 时，若向2L密闭容器中充入3molNO、，到达平衡时等于原平衡 12. 磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料，其晶胞结构如图所示，其中的每个原子均满足8电子稳定结构，晶胞的边长为acm，原子坐标A为(0，0，0)，M为(0.5，0.5，0)，D为(1，1，1)。下列有关说法正确的是 A. 磷化硼晶体的化学式为BP，属于离子晶体 B. C原子的坐标参数为(1，0.5，0.5) C. 磷化硼晶体的熔点很低 D. 该晶胞中P原子与B原子的最近距离为 13. 下列离子方程式书写正确的是 A. KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应：3ClO−+2Fe(OH)3=2FeO42−+3Cl−+4H++H2O B. 向明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液至Al3+刚好沉淀完全：2Al3+ + 3SO42- + 3Ba2+ + 6OH- = 2Al(OH)3↓ + 3BaSO4↓ C. 硫酸铜与过量浓氨水反应的离子方程式：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH4+ D. 少量SO2通入足量Ca(ClO)2溶液中：SO2+Ca2++ClOˉ+H2O=CaSO4+2H++Clˉ 14. 有机物液流电池因其电化学性能可调控、有机氧化还原电对反应活性高等优点而备受关注。南京大学研究团队设计了一种水系分散的聚合物微粒“泥浆”电池，该电池(图1)在充电过程中，聚对苯二酚(图2)被氧化，能通过半透膜，而有机聚合物不能通过半透膜，下列说法错误的是 A. 充电时，电极接外接电源的负极 B. 充电时，电极的电极反应方程式为-2ne-→ +2nH+ C. 放电时，从极区向极区迁移 D. 放电时，电极附近的减小 二、解答题 15. 按以下步骤可从合成 (部分试剂和反应条件已去)． 请回答下列问题： (1)A的名称为__________。 (2)分别写出 B、F 的结构简式：B_____、F_____。 (3)反应①～⑦中属于消去反应的是_____，属于加成反应的是_____(填代号)。 (4)根据反应+Br2，写出在同样条件下CH2=CH—CH=CH2 与等物质的量Br2反应的化学方程式：__________________。 (5)写出第④步的化学方程式_______________。 (6)下列有机物分子中，在核磁共振氢谱图中能给出三种峰(信号)且强度之比为 1∶1∶2 的是_______________。 A. B. C. D. 16. 氯化铁是一种重要的化工产品，易升华，易溶于水并且有强烈的吸水性，会吸收空气中的水分而发生变质。某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物做了如下探究实验。请根据如图回答下列问答： （1）盛装浓盐酸的仪器名称为___________； （2）装置的连接顺序为：a→_____→_____→_____→_____→_____→_____→f(按气体方向填写) （3）写出A中反应的化学方程式___________； （4）B中硬质玻璃管直接连接收集器，不能使用细导管连接的原因是___________； （5）实验结束后，测得装置B的质量增加m克，则理论上装置B中反应转移电子的物质的量为___________(用含m的式子回答)； （6）碱石灰的作用是___________； （7）和可以相互转化，用如图所示装置进行氢气还原的实验，实验结束，取少量石英管内剩余固体溶于稀盐酸，固体全部溶解且无气泡，对固体成分进行猜测并设计实验验证。 猜测1：只有 猜测2：含有和 猜测3：只有 ①实验方案： 已知：铁氰化钾溶液与反应产生蓝色沉淀 实验步骤 操作 现象 第一步 取溶液于试管中，加入___________ 现象一 第二步 另取溶液于试管中，加入铁氰化钾溶液 现象二 第一步加入的试剂为___________； 实验结论：现象一为___________，现象二为___________，则猜测1成立； ②另一个同学猜想，加热到更高温度T，，可能会还原得到其他物质。该同学在温度T下重复上述还原实验，当把石英管内剩余固体溶于稀盐酸时，发现固体溶解且有少量气泡产生，请写出温度T下石英管内发生反应的化学方程式___________。 17. Q、W、X、Y、Z是原子序数逐渐增大的短周期元素。已知Q在所有原子中的原子半径最小，W是形成化合物种类最多的元素，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍，Y和Z能形成原子个数比为1：1和1：2的两种离子化合物。(注：答题应根据题目要求，用元素符号或化学式来表示对应元素或物质) （1）Z的离子结构示意图________ （2）为了提高工业合成XQ3产率(该反应为放热反应)，下列措施合理的是________ a．升高温度 b．加入催化剂 c．将XQ3分离出去 d．增大反应体系压强 （3）WQ4与Y2反应通过下图装置可将化学能转化为电能。b电极反应式为________ （4）标况下2.24LWY2被200mL 1 mol／LZYQ溶液吸收，所得溶液阴离子浓度从大到小的顺序是________ （5）下图为某反应体系各物质(均为气体)的量及能量关系，该反应的热化学方程式为___________。 （6）X和Z组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，其化学方程式是___________。 18. 以碳酸锰铜矿(主要成分为、，还含有杂质)为原料制备硫酸锰并回收铜的一种工艺流程如下： 已知：常温下，，，，。 （1）写出“酸浸”时，杂质与稀硫酸反应的化学方程式：___________。 （2）“氧化”时除了使用外，还可以使用的试剂有___________(任写一种)，若省略“氧化”步骤，造成的后果是___________。 （3）简述加入“除铁”的原理：___________。 （4）“沉铜”时，若滤液1中、，向其中缓慢通入氨气，为了尽可能多的回收铜，控制pH最大值为___________。 （5） “沉锰”时，发生反应的离子方程式为___________。 （6）上述流程中获取金属铜的方法是电解硫酸铜溶液。若电解200mL 0.5 溶液，生成铜3.2g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北海博文高中2024-2025学年高三上学期第一次模拟考试 化学试题 时间：75分钟；分值100分 一、单选题(每题3分) 1. 某学生用量程为25mL的酸式滴定管量取的盐酸，开始时俯视液面，读数为1.00mL，取出部分溶液后，平视液面，读数为13.00mL，该同学在操作中实际取出的液体体积 A. 大于12.00mL B. 小于12.00mL C. 等于12.00mL D. 等于13.00mL 【答案】B 【解析】 【详解】俯视凹液面的最低处，看到的读数偏小，由凹液面的最低处读数为1.00mL，实际比1.00mL大，假设为2.00mL，所以倾出液体的实际体积是13.00mL-2.00mL=11.00mL，小于12.00mL； 故选：B。 2. 细菌可以促使含铁、氮的物质发生氧化还原反应，实现铁、氮两种元素的循环。部分转化如图，下列说法正确的是 A. ①和硝化过程都属于氮的固定 B. 反硝化过程含氮物质发生氧化反应 C. 亚硝态氮只能通过反硝化过程转化为氮气 D. 土壤中的铁循环可将氮元素从水体中还原除去 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮的固定是游离态氮转化为化合态氮的过程，由图可知硝化过程不属于氮的固定，故A错误； B．反硝化过程被还原为N2，发生还原反应，故B错误； C．由图可知亚硝态氮与可在氨氧化细菌作用下生成氮气，故C错误； D．由图可知Fe2+可与反应生成氮气，Fe3+可与反应生成氮气，通过铁循环可将氮元素从水体中还原除去，故D正确； 故选：D。 3. 化学与社会、科学、技术、环境密切相关，下列说法错误的是 A. 铁表面镀锌可以增强铁的抗腐蚀性 B. 反应在低温下能自发进行 C. 钢铁在潮湿的空气中容易生锈，其主要原因是发生了电化学腐蚀 D. 合理利用太阳能、风能和氢能等能源有利于实现“低碳经济” 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁表面镀锌可以隔绝铁与空气的接触，破损后，锌比铁活泼可形成牺牲阳极的阴极保护法结构，可以增强铁的抗腐蚀性，A正确； B．反应为吸热反应，，反应之后气体分子数增加，T增大时，因此该反应高温下能自发进行，B错误； C．钢铁在潮湿的空气中容易生锈，其主要原因是形成了原电池，其中铁作负极被氧化，杂质碳作正极，形成吸氧腐蚀，C正确； D．合理利用太阳能、风能和氢能等能源有利于降低传统能源的使用量，实现“低碳经济”，D正确。 故选B。 4. 在指定条件下，下列含氯物质间转化不能实现的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．电解熔融氯化钠反应生成钠和氯气，物质间转化能实现，故A不选； B．实验室是利用浓盐酸和二氧化锰固体加热反应生成氯化锰、氯气和水，物质间转化能实现，故B不选； C．氯化镁结晶水合物在氯化氢气流中加热失去结晶水得到固体氯化镁，氯化氢抑制氯化镁的水解，物质间转化能实现，故C不选； D．ClO-具有强氧化性，二氧化硫具有强还原性，二者发生氧化还原反应，氯元素化合价降低，二氧化硫中硫元素化合价升高，不能实现，故D选。 答案选D。 5. 黄体酮的仿生合成法如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 化合物A中所有碳原子可能共面 B. 化合物B的分子式为C18H28O C. 化合物C中的含氧官能团有两种 D. 与稀硫酸共热，可产生气体 【答案】D 【解析】 【详解】A．合物A含饱和碳原子，所有碳原子不可能共面，A错误； B．化合物B的分子式为C21H32O，B错误； C．化合物C中的含氧官能团只有羰基一种，C错误； D．与足量稀硫酸共热可产生碳酸，碳酸分解产生二氧化碳和水，即可产生气体，D正确。 答案选D。 6. 设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 1L 0.1mol·L-1的CH3COONa溶液中CH3COO-的总数是0.1NA B. 常温常压下，1.6gO2和O3混合气体中质子总数为0.8NA C. 一定条件下，2mol SO2和1mol O2发生反应，转移的电子总数一定是4NA D. 5.6 g铁分别与足量的盐酸、氯气反应，电子转移总数均为0.3NA 【答案】B 【解析】 【详解】A、1L 0.1 mol·L-1的CH3COONa溶液中含有溶质醋酸钠0.1mol，由于醋酸根离子部分水解，则溶液中醋酸根离子的物质的量小于0.1mol，CH3COO－的总数小于0.1NA，故A错误； B、常温常压下，1.6g O2和O3混合气体中含有1.6g氧原子，含有0.1mol氧原子，则含有0.8mol质子，含有的质子总数为0.8 NA，故B正确； C、一定条件下，2mol SO2和1mol O2 发生反应，该反应为可逆反应，1mol氧气完全反应会转移4mol电子，题中条件无法确定消耗的氧气，则无法计算转移的电子总数，故C错误； D、5.6 g铁与足量的盐酸反应，电子转移总数为0.2NA，故D错误； 故选B。 7. 短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与Z位于同一主族，Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应，Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14。下列说法正确的是（ ） A. Y元素的最高价氧化物的水化物既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应 B. Z的最高价氧化物能与水反应生成相应的酸 C. 原子半径由小到大的顺序：X<Y<Z<W D. W的气态氢化物的水溶液中含有2种分子 【答案】A 【解析】 【分析】Y元素单质能与盐酸或氢氧化钠反应，说明为铝。Z的最外层电子数是次外层的电子数的一半，则Z为硅，X与Z在同一主族，则X为碳。根据YZW原子最外层电子和为14计算，W为氯。 【详解】A. Y元素的最高价氧化物的水化物为氢氧化铝，既能与强酸溶液反应生成铝离子，又能与强碱溶液反应生成偏铝酸根，故A正确； B. Z是硅，它的最高价氧化物二氧化硅不能与水发生反应，故B错误； C. 原子半径由小到大的顺序为X＜W＜Z＜Y，故C错误； D. W的气态氢化物的水溶液中只有水一种分子，故D错误； 故答案选A。 【点睛】同一周期，原子半径是随着核电荷数的增加而减小的。 8. 用NA表示阿伏加 德罗常数的值，下列叙述正确的是（ ） A. 常温下，将0.1 mol SO2溶于水形成1 L溶液，溶液pH>1 B. 标准状况下，11.2 LCH3OH中含有分子的数目为0.5NA C. pH=3的醋酸溶液中，含有的H+数为0.001NA D. 100mL 1 mol/L FeCl3溶液中Fe3+的数目为0.1NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．常温下，将0.1 mol SO2溶于水形成1 L溶液，亚硫酸的浓度是0.1mol/L，亚硫酸是弱酸，所以溶液pH>1，故A正确； B．标准状况下CH3OH是液体， 11.2 LCH3OH的物质的量不是0.5mol，故B错误； C．没有溶液体积，不能计算 pH=3的醋酸溶液中H+数目，故C错误； D．FeCl3水解，100mL 1 mol/L FeCl3溶液中Fe3+的数目小于0.1NA，故D错误； 故选A。 9. 下列有关电子式的书写不正确的是 A. 氯化铵的电子式： B. 用电子式表示MgBr2的形成过程： C. N2分子的电子式： D. 用电子式表示HCl的形成过程： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯化铵为离子化合物，由铵根离子和氯离子构成，其电子式为，故A正确； B．MgBr2为离子化合物，用电子式表示MgBr2的形成过程为，故B错误； C．N原子最外层电子数为5，N2分子中N原子间共用3对电子，其电子式为，故C正确； D．H原子最外层电子数为1、Cl原子最外层电子数为7，H和Cl共用1对电子形成HCl，用电子式表示HCl的形成过程为，故D正确； 故答案为：B。 10. 室温下，向溶液中逐滴加入(一元碱)溶液，同时分别测得溶液的pH和导电能力随加入BOH溶液体积的变化如图所示。下列说法错误的是 A. c点和m点对应同一溶液 B. C. b点对应溶液中一定存在 D. 水的电离程度： 【答案】C 【解析】 【详解】A．c点加入0.1mol/L的BOH溶液20mL，与CH3COOH的物质的量之比为1：1，因此c点是二者恰好反应的点，此时溶液中生成盐CH3COOB，右图导电能力在m点转折，因此m也是恰好反应的点，A正确； B．a点处pH=3，c(H+)=10-3mol/L，由CH3COOHCH3COO-+H+可知，c(CH3COO-)=c(H+)=10-3mol/L，，Ka=≈=10-5，B正确； C．若BOH为弱碱，b点处的物料守恒为c(CH3COOH)+ c(CH3COO-)=2c(B-)+2c(BOH)，C错误； D．酸抑制水的水的电离，因此酸的浓度越低，水的电离程度越大，因此水的电离程度a＜b＜c，D正确； 故选C。 11. 烟气中的NO经过预处理，再用悬浊液吸收去除。预处理时发生反应：。已知，，、为速率常数，受温度影响。向容积为2L的密闭容器中充入2molNO和，测得NO的体积分数随温度和时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 高温有利于提高容器中NO的平衡转化率 B. 时，反应在内的平均速率 C. 时，的 D. 时，若向2L密闭容器中充入3molNO、，到达平衡时等于原平衡 【答案】D 【解析】 【详解】A．温度下先达到化学平衡，故，到达平衡时，温度下NO的体积分数大于温度下NO的体积分数，说明升高温度，平衡逆向移动，故该反应的正反应为放热反应。结合分析可知，升高温度，平衡逆向移动，NO的平衡转化率减小，A错误； B．由反应方程式可知，反应前后体系中气体的总物质的量不变，则到达时，NO减小的物质的量，所以，B错误； C．由反应方程式可知，反应前后，体系中气体的总物质的量不变，那么，到达时列三段式有： 由图可知，时，平衡正向进行，，即， ，所以，C错误； D．时，设平衡，根据方程式可知，，，则有平衡常数。设充入3molNO、到达平衡时，则，，，平衡常数。温度不变，平衡常数不变，所以，所以，即两种情况下相等，D正确； 故选D。 12. 磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料，其晶胞结构如图所示，其中的每个原子均满足8电子稳定结构，晶胞的边长为acm，原子坐标A为(0，0，0)，M为(0.5，0.5，0)，D为(1，1，1)。下列有关说法正确的是 A. 磷化硼晶体的化学式为BP，属于离子晶体 B. C原子的坐标参数为(1，0.5，0.5) C. 磷化硼晶体的熔点很低 D. 该晶胞中P原子与B原子的最近距离为 【答案】B 【解析】 【详解】A．晶胞中P位于顶点和面心，数目为，B位于晶胞内，数目为4，则磷化硼晶体的化学式为BP，由于磷化硼是一种超硬耐磨涂层材料，属于共价晶体，A错误； B．根据A、B、D的坐标参数可知C坐标参数为(1，0.5，0.5)，B正确； C．磷化硼晶体是共价晶体，熔点高，C错误； D．P原子与B原子的最近距离为晶胞的体对角线的，则为，D错误； 故选B。 13. 下列离子方程式书写正确的是 A. KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应：3ClO−+2Fe(OH)3=2FeO42−+3Cl−+4H++H2O B. 向明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液至Al3+刚好沉淀完全：2Al3+ + 3SO42- + 3Ba2+ + 6OH- = 2Al(OH)3↓ + 3BaSO4↓ C. 硫酸铜与过量浓氨水反应的离子方程式：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH4+ D. 少量SO2通入足量Ca(ClO)2溶液中：SO2+Ca2++ClOˉ+H2O=CaSO4+2H++Clˉ 【答案】B 【解析】 【详解】A. 碱性溶液中不应该生成H+，正确写法为：3ClO−+2Fe(OH)3+4OH-=2FeO42−+3Cl−+5H2O，故A错误； B. 向明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液至Al3+刚好沉淀完全，则生成氢氧化铝、硫酸钡沉淀和硫酸钾，离子方程式为：2Al3+ + 3SO42- + 3Ba2+ + 6OH- = 2Al(OH)3↓ + 3BaSO4↓，故B正确； C. 硫酸铜与过量浓氨水反应形成铜氨溶液，离子方程式：Cu2＋＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2+＋4H2O，故C错误； D. 少量SO2通入足量Ca(ClO)2溶液中发生氧化还原反应，离子方程式为：SO2+Ca2++2ClOˉ+H2O=CaSO4↓+HClO+Clˉ+H+，故D错误。 故选B。 【点睛】判断离子方程式书写正误的方法：“一看”电荷是否守恒：在离子方程式中,两边的电荷数及原子数必须守恒； “二看”拆分是否恰当：在离子方程式中，强酸、强碱和易溶于水的盐拆分成离子形式；难溶物、难电离物质、易挥发物质、单质、氧化物、非电解质等均不能拆分，要写成化学式；“三看”是否符合客观事实：离子反应的反应物与生成物必须是客观事实相吻合。 14. 有机物液流电池因其电化学性能可调控、有机氧化还原电对反应活性高等优点而备受关注。南京大学研究团队设计了一种水系分散的聚合物微粒“泥浆”电池，该电池(图1)在充电过程中，聚对苯二酚(图2)被氧化，能通过半透膜，而有机聚合物不能通过半透膜，下列说法错误的是 A. 充电时，电极接外接电源的负极 B. 充电时，电极的电极反应方程式为-2ne-→ +2nH+ C. 放电时，从极区向极区迁移 D. 放电时，电极附近的减小 【答案】C 【解析】 【分析】由题干信息，该电池在充电过程中，聚对苯二酚被氧化，可知a电极为电解池的阳极，放电时为原电池的正极，则b电极为电解池的阴极，放电时为原电池的负极； 【详解】A．充电时，聚对苯二酚被氧化，可知a电极为电解池的阳极，则b电极为电解池的阴极，接外接电源的负极，选项A正确； B．充电时，聚对苯二酚在a电极被氧化，释放出H+，电极反应方程式为-2ne-→+2nH+ ，选项B正确； C．放电为原电池，阳离子从负极移动到正极，即从b极区向a极区迁移，选项C错误； D．放电时，b电极上发生电极反应式为，释放出H+，酸性增强，pH减小，选项D正确； 答案选C。 二、解答题 15. 按以下步骤可从合成 (部分试剂和反应条件已去)． 请回答下列问题： (1)A的名称为__________。 (2)分别写出 B、F 的结构简式：B_____、F_____。 (3)反应①～⑦中属于消去反应的是_____，属于加成反应的是_____(填代号)。 (4)根据反应+Br2，写出在同样条件下CH2=CH—CH=CH2 与等物质的量Br2反应的化学方程式：__________________。 (5)写出第④步的化学方程式_______________。 (6)下列有机物分子中，在核磁共振氢谱图中能给出三种峰(信号)且强度之比为 1∶1∶2 的是_______________。 A. B. C. D. 【答案】 ①. 环己醇 ②. ③. ④. ②④ ⑤. ①③⑤⑥ ⑥. CH2=CH-CH=CH2+Br2→BrCH2CH=CH-CH2Br ⑦. +2NaOH+2NaBr+2H2O ⑧. BD 【解析】 【分析】苯酚与氢气发生完全加成反应产生A是环己醇 ，A与浓硫酸加热发生消去反应产生B是环己烯 ，B与Br2发生加成反应产生C是1，2-二溴环己烷，C与NaOH的乙醇溶液加热发生消去反应产生D是，D与Br2按1:1关系发生1，4-加成反应产生E为 ，E与H2发生加成反应产生F为，F与NaOH的水溶液发生水解反应产生G是，G与乙二酸HOOC-COOH在浓硫酸存在和加热时发生缩聚反应形成高聚物H：，据此分析解答。 【详解】(1)根据上述分析可知A是 ，名称为环己醇； (2) B结构简式为 ；F 的结构简式：； (3)在上述反应中，反应①属于加成反应，②属于消去反应，③属于加成反应，④属于消去反应，⑤属于加成反应，⑥属于加成反应，⑦属于取代反应，所以反应①～⑦中消去反应的是②④；属于加成反应的是①③⑤⑥； (4)CH2=CH—CH=CH2 与等物质的量 Br2发生1，4-加成反应的化学方程式为：CH2=CH-CH=CH2 +Br2→BrCH2CH=CH-CH2Br； (5)第④步的化学反应是 与NaOH的乙醇溶液在加热时发生的消去反应，方程式为：+2NaOH+2NaBr+2H2O； (6) A.在中核磁共振氢谱中能给出三种峰，且强度之比为1：1：4，A不符合题意； B.在中核磁共振氢谱中能给出三种峰且强度之比为1：1：2，B符合题意； C.在中核磁共振氢谱中能给出四种峰且强度之比为1：1：2：2，C不符合题意； D.中核磁共振氢谱中能给出3种峰且强度之比为1：1：2，D符合题意； 故合理选项是BD； 【点睛】本题考查有机物的推断与合成的知识，根据反应条件结合各类物质的结构与性质的关系正向顺推，掌握官能团的性质是关键，用对称的思想进行等效H原子的判断是核磁共振氢谱分析的依据。 16. 氯化铁是一种重要的化工产品，易升华，易溶于水并且有强烈的吸水性，会吸收空气中的水分而发生变质。某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物做了如下探究实验。请根据如图回答下列问答： （1）盛装浓盐酸的仪器名称为___________； （2）装置的连接顺序为：a→_____→_____→_____→_____→_____→_____→f(按气体方向填写) （3）写出A中反应的化学方程式___________； （4）B中硬质玻璃管直接连接收集器，不能使用细导管连接的原因是___________； （5）实验结束后，测得装置B的质量增加m克，则理论上装置B中反应转移电子的物质的量为___________(用含m的式子回答)； （6）碱石灰的作用是___________； （7）和可以相互转化，用如图所示装置进行氢气还原的实验，实验结束，取少量石英管内剩余固体溶于稀盐酸，固体全部溶解且无气泡，对固体成分进行猜测并设计实验验证。 猜测1：只有 猜测2：含有和 猜测3：只有 ①实验方案： 已知：铁氰化钾溶液与反应产生蓝色沉淀 实验步骤 操作 现象 第一步 取溶液于试管中，加入___________ 现象一 第二步 另取溶液于试管中，加入铁氰化钾溶液 现象二 第一步加入的试剂为___________； 实验结论：现象一为___________，现象二为___________，则猜测1成立； ②另一个同学猜想，加热到更高温度T，，可能会还原得到其他物质。该同学在温度T下重复上述还原实验，当把石英管内剩余固体溶于稀盐酸时，发现固体溶解且有少量气泡产生，请写出温度T下石英管内发生反应的化学方程式___________。 【答案】（1）分液漏斗 （2） ①. g ②. h ③. d ④. e ⑤. b ⑥. c （3） （4）防止氯化铁凝华为固体堵塞导管 （5）或 （6）吸收剩余的Cl2，防止污染环境；防止空气中的水蒸气进入收集器，使FeCl3变质 （7） ①. KSCN溶液 ②. 溶液不变红或无明显现象 ③. 生成蓝色沉淀 ④. 3H2 + 2FeCl32Fe + 6HCl 【解析】 【小问1详解】 盛装浓盐酸的仪器名称为分液漏斗； 【小问2详解】 连接时注意气体的进出顺序，遵循“长进短出”规律，结合题意可知装置的连接顺序为a→g→h→d→e→b→c→f； 【小问3详解】 二氧化锰与浓盐酸制备氯气在加热条件下生成氯化锰、氯气、水，化学方程式为； 【小问4详解】 氯化铁受热易升华为气体进入收集器后再凝华为固体后被收集，若使用细导管连接，在细导管中氯化铁气体易凝华为固体，造成堵塞； 【小问5详解】 n(Cl2) = = mol n(e-) = mol × 2 = mol 【小问6详解】 碱石灰既可以吸收氯气又可以吸收水蒸气，氯化铁遇水易潮解，所以碱石灰的作用有两个：1. 吸收剩余的Cl2，防止污染环境；2. 防止空气中的水蒸气进入收集器，使FeCl3变质。 【小问7详解】 ①第一步检验是否含有铁离子，所以需要加入KSCN溶液；猜测1是只有氯化亚铁，所以加入KSCN溶液，溶液不变红，加入铁氰化钾溶液，生成蓝色沉淀，证明溶液中没有Fe3+，有Fe2+，从而证明只有氯化亚铁，猜测1成立。 ②取少量固体于试管中并加入稀盐酸，固体溶解的同时有少量气泡产生，说明固体中含有Fe单质，所以可以写出温度T下发生反应的化学方程式为：。 17. Q、W、X、Y、Z是原子序数逐渐增大的短周期元素。已知Q在所有原子中的原子半径最小，W是形成化合物种类最多的元素，Y的最外层电子数是内层电子数的3倍，Y和Z能形成原子个数比为1：1和1：2的两种离子化合物。(注：答题应根据题目要求，用元素符号或化学式来表示对应元素或物质) （1）Z的离子结构示意图________ （2）为了提高工业合成XQ3产率(该反应为放热反应)，下列措施合理的是________ a．升高温度 b．加入催化剂 c．将XQ3分离出去 d．增大反应体系压强 （3）WQ4与Y2反应通过下图装置可将化学能转化为电能。b电极反应式为________ （4）标况下2.24LWY2被200mL 1 mol／LZYQ溶液吸收，所得溶液阴离子浓度从大到小的顺序是________ （5）下图为某反应体系各物质(均为气体)的量及能量关系，该反应的热化学方程式为___________。 （6）X和Z组成的一种离子化合物，能与水反应生成两种碱，其化学方程式是___________。 【答案】（1） （2）cd （3）O2+4e-+2H2O=4OH- （4）c(Na+)＞c(CO)＞c(OH-)＞c(HCO)＞c(H+) （5）CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) H=-91kJ/mol （6）Na3N + 4H2O = NH3·H2O + 3NaOH 【解析】 【分析】Q、W、X、Y、Z是原子序数逐渐增大的短周期元素。Q在所有原子中的原子半径最小，则Q为氢元素；W是形成化合物种类最多的元素，则W为碳元素；Y的最外层电子数是内层电子数的3倍，则Y有2个电子层，最外层电子数为6，则Y为氧元素；X原子序数介于碳元素与氧元素之间，则X为氮元素；Y和Z能形成原子个数比为1：1和1：2的两种离子化合物，则Z为Na元素。 【小问1详解】 钠离子核外有2个电子层，最外层电子数为8，离子结构示意图是； 【小问2详解】 反应N2+3H22NH3为气体体积缩小的放热反应： a．升高温度平衡逆向移动，产率降低，故a错误； b．加入催化剂平衡不移动，不能提高产率，故b错误； c．将NH3分离出去，平衡正向移动，产率增大，故c正确； d．增大反应体系压强平衡正向移动，产率增大，故d正确； 答案选cd； 【小问3详解】 由电子流向可知，a为负极，b为正极，b极通入的气体为氧气，氧气在b极得电子产生氢氧根离子，电极反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-； 【小问4详解】 标准状况下2.24L(即0.1mol)CO2被200mL 1mol/L (含NaOH为0.2mol)NaOH溶液吸收，恰好发生：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，生成Na2CO3溶液，溶液中c(Na+)＞c(CO)＞c(OH-)＞c(HCO)＞c(H+)； 【小问5详解】 根据反应体系各物质(均为气体)的量及能量关系，1 molCO和2 molH2反应生成1 molCH3OH放出(510-419)kJ=91 kJ热量，则反应的热化学方程式为CO(g)+2 H2(g)=CH3OH(g) H=-91kJ/mol； 【小问6详解】 X和Z形成的一种离子化合物Na3N，能与水反应生成两种碱，其化学方程式是：Na3N + 4H2O = NH3·H2O + 3NaOH。 18. 以碳酸锰铜矿(主要成分为、，还含有杂质)为原料制备硫酸锰并回收铜的一种工艺流程如下： 已知：常温下，，，，。 （1）写出“酸浸”时，杂质与稀硫酸反应的化学方程式：___________。 （2）“氧化”时除了使用外，还可以使用的试剂有___________(任写一种)，若省略“氧化”步骤，造成的后果是___________。 （3）简述加入“除铁”的原理：___________。 （4）“沉铜”时，若滤液1中、，向其中缓慢通入氨气，为了尽可能多的回收铜，控制pH最大值为___________。 （5） “沉锰”时，发生反应的离子方程式为___________。 （6）上述流程中获取金属铜的方法是电解硫酸铜溶液。若电解200mL 0.5 溶液，生成铜3.2g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 去除不完全，影响产品硫酸锰纯度 （3）与反应，降低溶液酸性，促进完全水解生成沉淀而除去 （4）8.0 （5） （6） 【解析】 【分析】向碳酸锰矿（主要成分为MnCO3、CuCO3，还含有Fe3O4杂质）中加入硫酸，反应生成硫酸盐，向溶液中加入二氧化锰可以将亚铁离子氧化为铁离子，加入碳酸锰调节pH可以将氢氧化铁沉淀，向滤液中通入氨气，生成氢氧化铜沉淀，过滤后得到硫酸锰溶液，向滤液中加入碳酸氢铵得到碳酸锰沉淀，过滤后加入硫酸生成硫酸锰，经蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤可得到硫酸锰晶体，以此解答该题。 【小问1详解】 Fe3O4和硫酸反应生成Fe2(SO4)3、FeSO4和水，反应方程式为，故答案为：； 【小问2详解】 加入氧化剂不能引入新杂质，可用H2O2等，若省略“氧化”步骤，造成的后果是Fe2+去除不完全，影响产品纯度，故答案为：H2O2；Fe2+去除不完全，影响产品纯度； 【小问3详解】 在溶液中存在水解平衡：Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+，加入MnCO3后，由于MnCO3（s）⇌Mn2+（aq）+CO（aq），CO+2H+＝CO2↑+H2O，溶液中氢离子浓度减小，使得Fe3+的水解平衡向正反应方向移动，因此Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而被除去，故答案为：与反应，降低溶液酸性，促进完全水解生成沉淀而除去； 【小问4详解】 为了尽可能多的回收铜，应避免生成Mn(OH)2，Ksp[Mn(OH)2]=2.1×10-13，c（Mn2+）=0.21mol•L-1，如生成Mn(OH)2，c（OH-）=mol/L=10-6mol/L，则pH应小于8.0，故答案为：8.0； 【小问5详解】 沉锰”（除Mn2+）过程中，加入碳酸氢铵，生成碳酸锰沉淀，同时生成二氧化碳气体，则反应的离子方程式为，故答案为：； 【小问6详解】 原溶液中n（CuSO4）=0.5mol/L×0.2L=0.1mol，析出n（Cu）=3.2g÷64g/mol=0.05mol＜0.1mol，根据Cu原子守恒知，溶液中还含有0.05mol硫酸铜，根据硫酸根离子守恒知，还存在0.05mol硫酸，水还电离出部分氢离子，则溶液中离子浓度大小顺序是，故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $