精品解析：江苏省南京市六校2023-2024学年高三上学期期中联合调研化学试卷

2023~2024学年第一学期期中六校联合调研试题 高三化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cu 64 Zn 65 Mo 96 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。 1. 化学与生活、科学、技术、社会、环境密切相关。下列说法正确的是 A. 高温结构陶瓷、醋酸纤维、光导纤维都属于新型无机非金属材料 B. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁 C. 明矾净水的原理是水解生成的氢氧化铝能凝聚水中的悬浮物、吸附色素并杀菌消毒 D. 利用维生素的较强还原性，用维生素做中毒的急救药 2. 火法炼铜首先要焙烧黄铜矿(主要成分含)，反应生成和等，的晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是 A. 的基态价电子排布式为 B. 晶胞中的配位数为12 C. 中子数为30的的原子符号： D. 分子的立体构型：V形 3. 依据元素周期律，下列判断不正确的是 A. 第一电离能： B. 原子半径： C. 电负性：N<O<F D. 酸性： 4. 下列实验方案能达到实验目的的是 A B C D A. 检验浓硫酸与铜反应产生的SO2 B. 实验室制取氯气 C. 检验溶液中的Fe2+ D. 制取乙二酸 ⅤA族元素及其化合物应用广泛。 催化氧化生成继续被氧化为，将通入水中制取。工业上用白磷与反应生成和一种盐，该盐可与反应制备一元弱酸。雌黄和在盐酸中反应转化为雄黄和(沸点)并放出气体。砷化镓是第三代半导体材料，熔点高，硬度大。请回答下列小题。 5. 氨硼烷是最具潜力的储氢材料之一，与乙烷的相对分子质量相近，但沸点却比乙烷高得多。下列说法不正确的是 A. 分子内存在配位键 B. 是由极性键构成的极性分子 C. 中含有共价键 D. 固态和砷化镓晶体都是分子晶体 6. 下列化学反应表示不正确的是 A. 制离子方程式： B. 白磷与溶液反应： C. 与足量的溶液反应的离子方程式： D. 雌黄制备雄黄的方程式： 7. 下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A. 难溶于水，可用作瓜果保护气 B. 具有还原性，可用作制冷剂 C. 具有强氧化性，可用于制硝酸铵 D. 溶液呈酸性，可用于除铁锈 8. 绿水青山是习近平总书记构建美丽中国的伟大构想，某化工集团为减少环境污染，提高资源的利用率，将钛厂、氯碱厂、甲醇厂“进行联合生产。其主要生产工艺如下(中Ti为+4价) 下列叙述正确的是 A. 该流程中只有“电解”“氯化”“合成”涉及氧化还原反应 B. “合成”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 C. “氯化”时焦炭和钛铁矿都是还原剂 D. 上述流程中“Mg，Ar”可用“Mg，”代替 9. 在熔融盐体系中，通过电解和获得电池材料(TiSi)，电解装置如图所示，下列说法正确的是 A. 该装置将化学能转化为电能 B. 电极A的电极反应： C. 该体系中，石墨优先于参与反应 D 电解时，阳离子向石墨电极移动 10. 有机物Z是合成药物的中间体，Z的合成路线如下。下列说法不正确的是 A. 1molX能最多能与4mol反应 B. 化合物Y可发生氧化、加成、取代等反应 C. Z分子中含有2个手性碳原子 D. 可以使用溶液鉴别化合物X和Z 11. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 取5mL溶液和1mL溶液充分反应后，加2mL振荡、静置后取上层清液滴加少量溶液 溶液变为红色 与的化学反应存在一定限度 B 向某钾盐中滴加浓盐酸 产生的气体可以使品红溶液褪色 该钾盐一定为或或二者的混合物 C 相同温度下分别测定和溶液的 后者比前者大 的酸性弱于 D 向无水乙醇中加入浓硫酸，加热，将产生的气体通入酸性溶液 酸性溶液褪色 乙醇发生了消去反应 A. A B. B C. C D. D 12. 室温下，通过下列实验探究溶液的性质。 实验1：用试纸测量溶液的，测得约为5。 实验2：向溶液中加入等体积氨水溶液，充分混合，溶液约为9。 实验3：向溶液中滴加几滴溶液，无明显现象 实验4：向溶液中加入溶液，产生白色沉淀。 下列有关说法正确的是 A. 由实验1可得出： B. 实验2所得溶液中存在： C. 由实验3可得出： D. 实验4所发生反应的离子方程式为： 13. 在不同温度下，向两个恒温、体积为恒容密闭容器中均通入和，发生反应。测得容器中物质的量、容器中物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 反应的 B. 容器前用表示的平均反应速率为 C. a容器达到平衡后，再充入和，此时 D. 两容器达到平衡时，b容器压强大于a容器压强 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 钼（Mo）是一种过渡金属元素，是人体和动植物必须的微量元素。二硫化钼(MoS2)难溶于水，具有良好的光、电性能，可以由钼精矿(主要含MoS2，还含NiS、CaMoO4等)为原料经过如下过程制得。 （1）“浸取”。向钼精矿中加入NaOH溶液，再加入NaClO溶液，充分反应后的溶液中含有Na2MoO4、Na2SO4、NiSO4、NaCl。 ①写出浸取时MoS2发生反应的离子方程式：________。 ②浸取后的滤渣中含CaMoO4。若浸取时向溶液中加入Na2CO3溶液，可提高浸出液中Mo元素的含量，原因是________。 ③浸取时，Mo元素的浸出率与时间的变化如图所示。已知生成物对反应无影响，则反应3～4min时，Mo元素的浸出率迅速上升的原因是________。 （2）“制硫代钼酸铵[(NH4)2MoS4，摩尔质量260g•mol-1]”。向浸出液中加入NH4NO3和HNO3，析出(NH4)2Mo4O13，将(NH4)2Mo4O13溶于水，向其中加入(NH4)2S溶液，可得(NH4)2MoS4，写出生成(NH4)2MoS4反应的化学方程式：________。 （3）“制MoS2”。(NH4)2MoS4可通过如下两种方法制取MoS2： 方法一：将(NH4)2MoS4在一定条件下加热，可分解得到MoS2、NH3、H2S和硫单质。其中NH3、H2S和硫单质的物质的量之比为8︰4︰1。 方法二：将(NH4)2MoS4在空气中加热可得MoS2，加热时所得剩余固体的质量与原始固体质量的比值与温度的关系如图所示。 ①方法一中，所得硫单质的分子式为________。 ②方法二中，500℃可得到Mo的一种氧化物，该氧化物的化学式为________。（写出计算过程） 15. 某有机物G具有解热、镇痛以及抗炎等功效，如图为G的合成路线： 回答下列问题： （1）A→B的反应类型为________。 （2）D中氮原子的杂化方式为________。 （3）C→D的转化经历的反应过程，其中反应I为加成反应，试写出中间体X的结构简式________。 （4）D一种同分异构体符合既能发生银镜反应又能发生水解反应，含苯环的水解产物含有手性碳和6种不同化学环境的氢原子，写出该同分异构体的结构简式：_______。 （5）已知： (R、R′、R′′表示烃基)，写出以和为原料合成的合成路线___________ (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. 碱式氯化铜为绿色或墨绿色的结晶性粉末，难溶于水，溶于稀酸和氨水，在空气中十分稳定。 Ⅰ．模拟制备碱式氯化铜。 向溶液中通入，同时滴加稀盐酸，调节至5.0~5.5，控制反应温度于70-80℃，实验装置如题图所示(部分夹持装置已省略)。 （1）仪器b的作用是________。 （2）实验室利用装置B制备，圆底烧瓶中盛放的固体药品可能是_______(填名称)。 （3）反应结束后，将装置A中反应容器内的混合物过滤，经提纯得产品无水碱式氯化铜；从滤液中还可以获得的副产品是________(填化学式)。 Ⅱ．无水碱式氯化铜组成的测定。 （4）铜的测定。 称取产品6.435g，加稀硝酸溶解，并加水定容至250mL，得到待测液。取100mL待测液，加入足量的氢氧化钠，经过滤，洗涤，低温烘干，称量得到的蓝色固体质量为2.352g。则称取的样品中为________mol。 （5）采用沉淀滴定法测定氯。 请补充完整的测定氯的实验过程：准确量取25.00mL待测液于锥形瓶中，①________，记录消耗溶液的体积，②________，记录滴加标准溶液体积，重复上述实验2~3次。已知：①(白色沉淀)，当与共存时，与优先反应；②聚乙烯醇可以覆盖在表面，阻止与的转化。[须使用试剂：0.2molL溶液、0.010mol/L标准溶液、溶液、聚乙烯醇] 17. 氢能是一种绿色能源，也是重要的还原剂。目前有多种方法可以制氢并储氢。催化加氢反应可以用于重要化工原料的转化。 Ⅰ．电解法制氢 （1）甲醇电解可制得，其原理如图所示。 阳极的电极反应式为___________。 Ⅱ．催化重整法制氢 （2）已知：反应1： 反应2： 则反应3： =______ （3）以催化剂进行甲醇重整制氢时，固定其它条件不变，改变水、甲醇的物质的量比，甲醇平衡转化率及选择性的影响如图所示。 的选择性= 当水、甲醇比大于0.8时，选择性下降的原因是___________。 （4）铜基催化剂()能高效进行甲醇重整制氢，但因原料中的杂质或发生副反应生成的物质会使催化剂失活。甲醇中混有少量的甲硫醇()，重整制氢时加入可有效避免铜基催化剂失活且平衡产率略有上升，其原理用化学反应方程式表示为___________。 Ⅲ．催化加氢还原反应的应用 能将在特定条件下转化为4-乙烯基苯胺。两种不同催化剂将4-硝基苯乙烯还原加氢的过程如图所示。 （5）已知单原子位点对4-硝基苯乙烯有较好吸附效果。 ①使用双单原子催化剂可以大大提高4-乙烯基苯胺的产率，原因是_______。 ②请描述4-硝基苯乙烯在单原子催化剂下与发生反应过程________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023~2024学年第一学期期中六校联合调研试题 高三化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cu 64 Zn 65 Mo 96 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。 1. 化学与生活、科学、技术、社会、环境密切相关。下列说法正确的是 A. 高温结构陶瓷、醋酸纤维、光导纤维都属于新型无机非金属材料 B. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自氧化铁 C. 明矾净水原理是水解生成的氢氧化铝能凝聚水中的悬浮物、吸附色素并杀菌消毒 D. 利用维生素的较强还原性，用维生素做中毒的急救药 【答案】D 【解析】 【详解】A．醋酸纤维属于有机高分子材料，A错误； B．“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，是瓷器的原料高岭矿土中普遍含有铁元素，青瓷的烧制过程就是将含有红棕色的氧化铁的色釉在火里烧，再经过还原形成青色，此时铁不再是三价铁，而是二价铁，B错误； C．明矾净水的原理是明矾中的铝离子水解形成的氢氧化铝能凝聚水中的悬浮物、吸附色素，但不能杀菌消毒，C错误； D．维生素C有较强还原性，NaNO2有氧化性，可用维生素C做NaNO2中毒的急救药，D正确； 故选D。 2. 火法炼铜首先要焙烧黄铜矿(主要成分含)，反应生成和等，的晶胞结构如图所示。下列说法不正确的是 A. 的基态价电子排布式为 B. 晶胞中的配位数为12 C. 中子数为30的的原子符号： D. 分子的立体构型：V形 【答案】B 【解析】 【详解】A．Cu是29号元素，基态价电子排布式为3d104s1，A正确； B．根据晶胞的结构，白球大一些为Fe，黑球小一些为S，每个S周围最近的Fe有4个，所以晶胞中S的配位数为4，B错误； C．中子数为30的Fe的原子质量数为56，原子符号为，C正确； D．SO2的键为2，孤电子数=，价层电子数为3，分子的立体构型为V形，D正确； 故选B。 3. 依据元素周期律，下列判断不正确的是 A. 第一电离能： B. 原子半径： C. 电负性：N<O<F D. 酸性： 【答案】A 【解析】 【详解】A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，铍原子的2s轨道为稳定的全充满结构，原子的第一电离能大于相邻元素，则锂、铍、硼的第一电离能由小到大的顺序为Li＜B＜Be，选项A错误； B．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，同主族元素，从上到下原子半径依次增大，则钠、镁、钾的原子半径由小到大的顺序为Mg<Na<K，选项B正确； C．同周期元素，从左到右元素的电负性依次增大，则氮、氧、氟的电负性由小到大的顺序为N<O<F，选项C正确； D．同周期元素，从左到右原子元素的非金属性依次增强，最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强，则硅、磷、氯的最高价氧化物对应水化物的酸性由小到大的顺序为H2SiO3<H2PO4<HClO4，选项D正确； 故选A。 4. 下列实验方案能达到实验目的的是 A B C D A. 检验浓硫酸与铜反应产生的SO2 B. 实验室制取氯气 C. 检验溶液中的Fe2+ D. 制取乙二酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．浓硫酸和铜生成二氧化硫气体，二氧化硫能使品红溶液褪色，A正确； B．浓盐酸和二氧化锰需要加热生成氯气，B错误； C．若溶液中原有铁离子，溶液也会变为红色，C错误； D．溶液中高锰酸钾过量，会将乙二醇氧化为二氧化碳和水，D错误； 故选A。 ⅤA族元素及其化合物应用广泛。 催化氧化生成继续被氧化为，将通入水中制取。工业上用白磷与反应生成和一种盐，该盐可与反应制备一元弱酸。雌黄和在盐酸中反应转化为雄黄和(沸点)并放出气体。砷化镓是第三代半导体材料，熔点高，硬度大。请回答下列小题。 5. 氨硼烷是最具潜力的储氢材料之一，与乙烷的相对分子质量相近，但沸点却比乙烷高得多。下列说法不正确的是 A. 分子内存在配位键 B. 是由极性键构成的极性分子 C. 中含有共价键 D. 固态和砷化镓晶体都是分子晶体 6. 下列化学反应表示不正确的是 A. 制的离子方程式： B. 白磷与溶液反应： C. 与足量的溶液反应的离子方程式： D. 雌黄制备雄黄的方程式： 7. 下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A. 难溶于水，可用作瓜果保护气 B. 具有还原性，可用作制冷剂 C. 具有强氧化性，可用于制硝酸铵 D. 溶液呈酸性，可用于除铁锈 【答案】5. D 6. C 7. D 【解析】 【5题详解】 A．NH3中N原子含有孤电子对，BH3中B原子含有空轨道，H3NBH3分子内存在配位键，A正确； B．PF3中P价层电子对数为=，且含有1个孤电子对，是三角锥形，三角锥形分子的结构不对称，正负电荷中心不重叠，为极性分子，所以PF3是由极性键构成的极性分子，B正确； C．配离子中Cu2+为中心离子，NH3为配位体，配位键和氮氢键均为共价键，1mol四氨合铜离子中含有16mol共价键，C正确； D．依据砷化镓熔点高、硬度大的性质，可知砷化镓为共价晶体，D错误； 答案选D 【6题详解】 A．二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，离子方程式为，A正确； B．由题意可知白磷与氢氧化钡反应生成磷化氢和一种能与硫酸反应制备次磷酸的盐，该盐为次磷酸钡，故白磷与氢氧化钡反应的离子方程式为，B正确； C．由题目可知次磷酸为一元弱酸，故次磷酸与氢氧化钠反应的离子方程式为，C错误； D．雌黄与二氯化锡在盐酸中反应生成雄黄和四氯化锡并放出硫化氢气体，化学方程式为，D正确； 答案选C。 【7题详解】 A．氮气化学性质稳定，故可用作瓜果保护气，A错误； B．具有还原性，也可用作制冷剂，但性质与用途无关，B错误； C．硝酸制备硝酸铵，只体现硝酸的酸性，C错误； D．因为氯化铵水解产生氢离子显酸性，故可用于除铁锈，D正确； 答案选D。 8. 绿水青山是习近平总书记构建美丽中国的伟大构想，某化工集团为减少环境污染，提高资源的利用率，将钛厂、氯碱厂、甲醇厂“进行联合生产。其主要生产工艺如下(中Ti为+4价) 下列叙述正确的是 A. 该流程中只有“电解”“氯化”“合成”涉及氧化还原反应 B. “合成”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 C. “氯化”时焦炭和钛铁矿都是还原剂 D. 上述流程中“Mg，Ar”可用“Mg，”代替 【答案】C 【解析】 【分析】由流程可知，氯碱厂用电解饱和食盐水得到氢气、氯气及烧碱，生成的氯气和焦炭、钛铁矿反应得到FeCl3、TiCl4和CO，TiCl4进入钛厂，用于冶炼Ti，CO和H2进入甲醇厂合成甲醇。 【详解】A．该流程中除“电解”“氯化”“合成”外，Mg还原TiCl4制取Ti也是氧化还原反应，故A错误； B．“合成”反应中CO与H2反应生成甲醇，反应方程式为CO+2H2CH3OH，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2，故B错误； C．“氯化”时C转化为CO，发生反应为2+6C+7Cl22FeCl3+2TiCl4+6CO，碳元素化合价从0价升高到+2价，铁元素化合价从+2价升高到+3价，则焦炭和钛铁矿都是还原剂，故C正确； D．Ar与Mg不反应，所以Ar可用作保护气，Mg与反应生成氮化镁，所以不能换成作保护气，故D错误； 答案选C。 9. 在熔融盐体系中，通过电解和获得电池材料(TiSi)，电解装置如图所示，下列说法正确的是 A. 该装置将化学能转化为电能 B. 电极A的电极反应： C. 该体系中，石墨优先于参与反应 D. 电解时，阳离子向石墨电极移动 【答案】C 【解析】 【分析】根据装置图，石墨电极上C发生失电子的氧化反应转化成CO，石墨电极为阳极，则电极A为阴极。 【详解】A．该装置为电解池，将电能转化为化学能，A项错误； B．电极A为阴极，TiO2、SiO2发生得电子的还原反应生成TiSi，电极反应式为TiO2+SiO2+8e-=TiSi+4O2-，B项错误； C．该体系中，石墨电极上C发生失电子的氧化反应转化成CO，即石墨优先于Cl-参与反应，C项正确； D．电解时，阳离子向阴极（电极A）移动，D项错误； 答案选C。 10. 有机物Z是合成药物的中间体，Z的合成路线如下。下列说法不正确的是 A. 1molX能最多能与4mol反应 B. 化合物Y可发生氧化、加成、取代等反应 C. Z分子中含有2个手性碳原子 D. 可以使用溶液鉴别化合物X和Z 【答案】C 【解析】 【详解】A．X含有的1个碳碳双键和1个苯环都能和氢气发生加成反应，1molX能最多能与4mol反应，A正确； B．Y含有羧基、碳碳双键和苯环，可发生氧化、加成、取代等反应，B正确； C．手性碳原子连有4个不同的原子或基团，Z分子含有如图所示的一个手性碳原子，C错误； D．Z含有羧基，能和溶液反应生成二氧化碳气体，X不能与溶液反应，故可以使用溶液鉴别化合物X和Z，D正确； 故选C。 11. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 取5mL溶液和1mL溶液充分反应后，加2mL振荡、静置后取上层清液滴加少量溶液 溶液变为红色 与的化学反应存在一定限度 B 向某钾盐中滴加浓盐酸 产生的气体可以使品红溶液褪色 该钾盐一定为或或二者的混合物 C 相同温度下分别测定和溶液的 后者比前者大 的酸性弱于 D 向无水乙醇中加入浓硫酸，加热，将产生的气体通入酸性溶液 酸性溶液褪色 乙醇发生了消去反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据方程式：，经计算可知FeCl3不足，充分反应后加入2mLCCl4振荡、静置后，取上层清液滴加少量KSCN溶液，溶液变为红色，证明Fe3+没有完全反应，说明Fe3+与I−的化学反应存在限度，A正确； B．Cl2、SO2等气体均能使品红溶液褪色，由实验操作及现象可知，该钾盐不一定为K2SO3或KHSO3或二者的混合物，还可能是K2S2O3或者KClO等，B错误； C．根据酸越弱，对应盐的碱性越强，NaClO溶液的 pH更大，则H2CO3的酸性强于HClO，C错误； D．无水乙醇与浓硫酸加热制得的乙烯中，可能混有乙醇与浓硫酸反应生成的SO2以及挥发出来的乙醇，二者也能使酸性KMnO4溶液褪色，D错误； 故选A。 12. 室温下，通过下列实验探究溶液的性质。 实验1：用试纸测量溶液的，测得约为5。 实验2：向溶液中加入等体积氨水溶液，充分混合，溶液约为9。 实验3：向溶液中滴加几滴溶液，无明显现象 实验4：向溶液中加入溶液，产生白色沉淀。 下列有关说法正确的是 A. 由实验1可得出： B. 实验2所得溶液中存在： C. 由实验3可得出： D. 实验4所发生反应的离子方程式为： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由实验1可知溶液的pH 约为5，说明的电离程度大于水解程度，则，则，故A错误； B．实验2所得溶液为溶质可看成混合溶液，根据质子守恒可得：，故B错误； C．实验3中NaHSO3的量不足，无明显现象，不能得出，故C错误； D．实验4中把氧化为，与结合生成沉淀，且，所以发生反应的离子方程式为，故D正确； 答案选D。 13. 在不同温度下，向两个恒温、体积为的恒容密闭容器中均通入和，发生反应。测得容器中物质的量、容器中物质的量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 反应的 B. 容器前用表示的平均反应速率为 C. a容器达到平衡后，再充入和，此时 D. 两容器达到平衡时，b容器压强大于a容器压强 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应是气体分子数增大的反应，即熵增反应，，A错误； B．容器前，B正确； C．列出的三段式，平衡常数，达到平衡后再充入和，a容器中含有、、、，此时浓度熵，平衡正向移动，此时，C错误； D．根据“先拐先平数值大”可知，容器a中反应速率快、温度高，平衡时物质的量为，容器b中氢气的物质的量为，则达到平衡时容器a中气体总量大于容器b，气体总量越多，压强越大，所以两容器达到平衡时，a容器压强大于b容器的压强，D错误； 故选B。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 钼（Mo）是一种过渡金属元素，是人体和动植物必须的微量元素。二硫化钼(MoS2)难溶于水，具有良好的光、电性能，可以由钼精矿(主要含MoS2，还含NiS、CaMoO4等)为原料经过如下过程制得。 （1）“浸取”。向钼精矿中加入NaOH溶液，再加入NaClO溶液，充分反应后的溶液中含有Na2MoO4、Na2SO4、NiSO4、NaCl。 ①写出浸取时MoS2发生反应的离子方程式：________。 ②浸取后的滤渣中含CaMoO4。若浸取时向溶液中加入Na2CO3溶液，可提高浸出液中Mo元素的含量，原因是________。 ③浸取时，Mo元素的浸出率与时间的变化如图所示。已知生成物对反应无影响，则反应3～4min时，Mo元素的浸出率迅速上升的原因是________。 （2）“制硫代钼酸铵[(NH4)2MoS4，摩尔质量260g•mol-1]”。向浸出液中加入NH4NO3和HNO3，析出(NH4)2Mo4O13，将(NH4)2Mo4O13溶于水，向其中加入(NH4)2S溶液，可得(NH4)2MoS4，写出生成(NH4)2MoS4反应的化学方程式：________。 （3）“制MoS2”。(NH4)2MoS4可通过如下两种方法制取MoS2： 方法一：将(NH4)2MoS4在一定条件下加热，可分解得到MoS2、NH3、H2S和硫单质。其中NH3、H2S和硫单质的物质的量之比为8︰4︰1。 方法二：将(NH4)2MoS4在空气中加热可得MoS2，加热时所得剩余固体的质量与原始固体质量的比值与温度的关系如图所示。 ①方法一中，所得硫单质的分子式为________。 ②方法二中，500℃可得到Mo的一种氧化物，该氧化物的化学式为________。（写出计算过程） 【答案】（1） ①. MoS2+6OH-+9ClO-=MoO+2SO+9Cl-+3H2O ②. CaMoO4(s)Ca2+(aq)+MoO(aq)，加入Na2CO3溶液，生成CaCO3沉淀，促进溶解平衡向离子化方向进行，使浸出液MoO浓度增大，从而提高Mo元素浸出率 ③. 该反应为放热反应，随着反应进行，溶液温度升高，反应速率加快 （2）(NH4)2Mo4O13+16(NH4)2S+13H2O=4(NH4)2MoS4+26NH3•H2O或(NH4)2Mo4O13+16(NH4)2S=4(NH4)2MoS4+13H2O+26NH3↑ （3） ①. S4 ②. MoO3设(NH4)2MoS4的物质的量为1mol，m[(NH4)2MoS4]=260g，其中m(Mo)=96由图知，500℃可得到Mo的一种氧化物，其质量为144g，则n(O)=(144-96)g/16g•mol-1=3mol，则该氧化物化学式为MoO3 【解析】 【小问1详解】 ①“浸取”，向钼精矿中加入NaOH溶液，再加入NaClO溶液，充分反应后的溶液中含有Na2MoO4、Na2SO4、NiSO4、NaCl，即ClO-将Mo元素被氧化为、硫元素被氧化为反应为而自身被还原为Cl-，反应为MoS2+6OH-+9ClO-=+2+9Cl-+3H2O； ②溶液中存在平衡CaMoO4(s)⇌Ca2+(aq)+ (aq)，加入Na2CO3消耗Ca2+使平衡正向，浓度增大； ③加快反应速率可以从反应物的浓度增大、温度升高、反应中产生催化剂等方面考虑。该反应中生成物对反应没有影响，所以该反应为放热反应导致体系温度升高加快反应速率； 【小问2详解】 (NH4)2Mo4O13溶于水，向其中加入(NH4)2S溶液，可得(NH4)2MoS4和氨水，反应为(NH4)2Mo4O13+16(NH4)2S+13H2O=4(NH4)2MoS4+26NH3•H2O或(NH4)2Mo4O13+16(NH4)2S=4(NH4)2MoS4+13H2O+26NH3↑； 【小问3详解】 ①将(NH4)2MoS4在一定条件下加热，可分解得到MoS2、NH3、H2S和硫单质。其中NH3、H2S和硫单质（Sx）的物质的量之比为8：4：1，根据已知信息写出方程式并按照N原子和Mo原子守恒配平方程式为，即4×4=2×4+4×1+x计算得x=4；该硫单质的化学式为S4； ②由图可知起始(NH4)2MoS4质量可视为260g即1mol，根据加热分解过程总Mo元素守恒可知，最终氧化物中Mo的质量为96g，氧化物中氧元素的质量为144g-96g=48g，Mo原子核O原子的个数比为1：3，氧化物的化学式为MoO3。 15. 某有机物G具有解热、镇痛以及抗炎等功效，如图为G的合成路线： 回答下列问题： （1）A→B的反应类型为________。 （2）D中氮原子的杂化方式为________。 （3）C→D的转化经历的反应过程，其中反应I为加成反应，试写出中间体X的结构简式________。 （4）D的一种同分异构体符合既能发生银镜反应又能发生水解反应，含苯环的水解产物含有手性碳和6种不同化学环境的氢原子，写出该同分异构体的结构简式：_______。 （5）已知： (R、R′、R′′表示烃基)，写出以和为原料合成的合成路线___________ (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）还原反应 （2）sp2、sp3 （3） （4）或者 （5） 【解析】 【分析】A发生还原反应生成B，B发生取代反应生成C，C和乙醛发生加成后消去生成D，D经过两步转化为F，F和CH3COCH2CH2COOH反应最终生成G，据此回答。 【小问1详解】 A到B为硝基还原为氨基，为还原反应； 【小问2详解】 D中形成双键的N氮原子的杂化方式为sp2杂化，形成单键的N原子的杂化为sp3杂化； 【小问3详解】 反应I是醛基发生加成反应生成羟基，则X的结构简式为，X再发生消去反应生成D； 【小问4详解】 D的一种同分异构体既能发生银镜反应又能发生水解反应，则含醛基和酰胺基，D中只含有1个O原子，所以应含有，含苯环的水解产物含有手性碳和6种不同化学环境的氢原子的同分异构体的结构简式可以是或者； 小问5详解】 根据题已知，在热的酸性高锰酸钾溶液的作用下可以得到CH3COCH2CH2CH2CH2COOH，结合题干合成路线，甲苯发生硝化反应，硝基取代甲基对位碳原子上的氢原子得到对硝基甲苯，然后对硝基甲苯发生A到B路线的反应得到对氨基甲苯，再反生B到C路线得到，和CH3COCH2CH2CH2CH2COOH发生F到G路线反应得到，合成路线为。 16. 碱式氯化铜为绿色或墨绿色的结晶性粉末，难溶于水，溶于稀酸和氨水，在空气中十分稳定。 Ⅰ．模拟制备碱式氯化铜。 向溶液中通入，同时滴加稀盐酸，调节至5.0~5.5，控制反应温度于70-80℃，实验装置如题图所示(部分夹持装置已省略)。 （1）仪器b的作用是________。 （2）实验室利用装置B制备，圆底烧瓶中盛放的固体药品可能是_______(填名称)。 （3）反应结束后，将装置A中反应容器内的混合物过滤，经提纯得产品无水碱式氯化铜；从滤液中还可以获得的副产品是________(填化学式)。 Ⅱ．无水碱式氯化铜组成的测定。 （4）铜的测定。 称取产品6.435g，加稀硝酸溶解，并加水定容至250mL，得到待测液。取100mL待测液，加入足量的氢氧化钠，经过滤，洗涤，低温烘干，称量得到的蓝色固体质量为2.352g。则称取的样品中为________mol。 （5）采用沉淀滴定法测定氯。 请补充完整的测定氯的实验过程：准确量取25.00mL待测液于锥形瓶中，①________，记录消耗溶液的体积，②________，记录滴加标准溶液体积，重复上述实验2~3次。已知：①(白色沉淀)，当与共存时，与优先反应；②聚乙烯醇可以覆盖在表面，阻止与的转化。[须使用试剂：0.2molL溶液、0.010mol/L标准溶液、溶液、聚乙烯醇] 【答案】（1）防倒吸 （2）氢氧化钠或者氧化钙 （3）NH4Cl （4）0.06 （5） ①. 边振荡边向锥形瓶中滴加0.2mol/LAgNO3溶液，至静置后向上层清液中继续滴加0.2mol/LAgNO3溶液无浑浊产生 ②. 再滴加适量聚乙烯醇溶液并滴加2-3滴Fe(NO3)3溶液，用0.010 mol/L NH4SCN标准溶液滴定过量的AgNO3，滴定至溶液变为红色 【解析】 【分析】氨气采用固液常温型，氨水中存在平衡，固体可以是氧化钙或者氢氧化钠，加入氧化钙或者氢氧化钠平衡逆向移动，且遇水放热促进氨气挥发，b可以防止氨气倒吸，向CuCl2溶液中通入NH3，同时滴加稀盐酸，调节pH至5.0~5.5，控制反应温度于70~ 80℃，模拟制备碱式氯化铜，然后进行滴定测含量，据此回答。 【小问1详解】 仪器b的作用是防倒吸； 【小问2详解】 根据分析可知，固体可以是氧化钙或者氢氧化钠； 【小问3详解】 该反应为氯化铜、氨气和盐酸反应，部分氨气会和盐酸反应生成氯化铵，作为副产物； 【小问4详解】 产品溶于稀硝酸后，溶液中主要含有Cu2+与加入NaOH溶于后生成Cu(OH)2沉淀，由题意知n[Cu(OH)2]=mol，则样品中n(Cu2+)= n[Cu(OH)2]×=0.06 mol； 【小问5详解】 ①实验操作：准确量取25.00mL待测液于锥形瓶中，边振荡边向锥形瓶中滴加0.2mol/LAgNO3溶液，至静置后向上层清液中继续滴加0.2mol/LAgNO3溶液无浑浊产生，记录消耗AgNO3溶液的体积V1； ②再滴加适量聚乙烯醇溶液并滴加2-3滴Fe(NO3)3溶液，用0.010 mol/L NH4SCN标准溶液滴定过量的AgNO3，滴定至溶液变为红色，且30s内不变化，记录滴加NH4SCN标准溶液的体积V2，重复上述实验2~3次。 17. 氢能是一种绿色能源，也是重要的还原剂。目前有多种方法可以制氢并储氢。催化加氢反应可以用于重要化工原料的转化。 Ⅰ．电解法制氢 （1）甲醇电解可制得，其原理如图所示。 阳极的电极反应式为___________。 Ⅱ．催化重整法制氢 （2）已知：反应1： 反应2： 则反应3： =______ （3）以催化剂进行甲醇重整制氢时，固定其它条件不变，改变水、甲醇的物质的量比，甲醇平衡转化率及选择性的影响如图所示。 的选择性= 当水、甲醇比大于0.8时，选择性下降的原因是___________。 （4）铜基催化剂()能高效进行甲醇重整制氢，但因原料中的杂质或发生副反应生成的物质会使催化剂失活。甲醇中混有少量的甲硫醇()，重整制氢时加入可有效避免铜基催化剂失活且平衡产率略有上升，其原理用化学反应方程式表示为___________。 Ⅲ．催化加氢还原反应的应用 能将在特定条件下转化为4-乙烯基苯胺。两种不同催化剂将4-硝基苯乙烯还原加氢的过程如图所示。 （5）已知单原子位点对4-硝基苯乙烯有较好吸附效果。 ①使用双单原子催化剂可以大大提高4-乙烯基苯胺的产率，原因是_______。 ②请描述4-硝基苯乙烯在单原子催化剂下与发生反应的过程________。 【答案】（1） （2）+49.4 （3）当水、甲醇比大于0.8时，水的含量增加，促进反应2、3正向进行，二氧化碳选择性上升， CO选择性下降 （4）CH3SH+ZnO=CH3OH+ZnS （5） ①. 由已知条件可得，Mo单原子位点对4-硝基苯乙烯有较好吸附效果，Ir单原子位点可对H2活化为H原子，Mo和Ir的协同作用能提高的选择性，减少了副反应的发生，大大提高4-乙烯基苯胺的产率 ②. 在Ir单原子位点，氢气活化为H原子，一部分H原子进攻碳碳双键，和碳碳双键发生加成反应，部分H进攻硝基，将硝基还原为氨基，最终得到37%的4-氨基苯乙烯，32%的4-氨基苯乙烷，29%的4-硝基苯乙烷 【解析】 【分析】甲醇电解可制得CO2，甲醇通入这极为阳极，失去电子发生氧化反应，产生氢气这极为阴极，得到电子发生还原反应，据此回答。 【小问1详解】 根据分析，阳极的电极反应式为； 【小问2详解】 由盖斯定律可知，反应1+2得反应3：ΔH3=ΔH1+ΔH2=+49.4kJ ⋅ mol − 1； 【小问3详解】 当水、甲醇比大于0.8时，水的含量增加，促进反应2、3正向进行，二氧化碳选择性上升， CO选择性下降； 【小问4详解】 甲硫醇(CH3SH)会使催化剂失活，加入ZnO可有效避免铜基催化剂失活，说明CH3SH与ZnO反应生成CH3OH和ZnS，方程式为CH3SH+ZnO=CH3OH+ZnS； 【小问5详解】 ①由已知条件可得，Mo单原子位点对4-硝基苯乙烯有较好吸附效果，Ir单原子位点可对H2活化为H原子，Mo和Ir的协同作用能提高的选择性，减少了副反应的发生，大大提高4-乙烯基苯胺的产率； ②在Ir单原子位点，氢气活化为H原子，一部分H原子进攻碳碳双键，和碳碳双键发生加成反应，部分H进攻硝基，将硝基还原为氨基，最终得到37%的4-氨基苯乙烯，32%的4-氨基苯乙烷，29%的4-硝基苯乙烷。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$