精品解析：天津市河北区2023-2024学年高三上学期期末质量检测化学试题

天津市河北区2023-2024学年高三上学期期末质量检测 化学试题 注意事项：1.每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 2.Ⅰ卷共12题，每题3分，共36分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。以下数据可供解题时参考： 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Ca40 Mn55 Se79 第Ⅰ卷共36分 一、单选题 1. 从深邃的海底到浩瀚的太空，中国科学家探索的脚步从未停止。下列成果所涉及的材料为金属材料的是 A. “神舟十五号”飞船使用的耐辐照光学窗材料——石英玻璃 B. “长征五号”运载火箭使用的燃料——液氢 C. “福建号”航母使用的高强度甲板材料——合金钢 D. “C919”大飞机使用的机身复合材料——碳纤维和环氧树脂 2. 化学创造美好生活，下列生产活动与对应化学原理没有关联或关联性不正确的是 选项 生产活动 化学原理 A 社区服务：用84消毒液清洗公共桌椅 84消毒液中的有强氧化性 B 实践活动：点燃天然气做饭 天然气的燃烧为放热反应 C 自主探究：将铁丝分别放在有水和无水环境中观察较长时间 钢铁在有水存在的条件下更容易生锈 D 家务劳动：白醋除去水壶中的水垢 白醋可以溶解碳酸钙等难溶物 A. A B. B C. C D. D 3. 下列化学用语表示不正确的是 A. 烧碱的化学式： B. 中Fe元素的化合价：+6 C. 结构示意图： D. 氯化钾的电离方程式： 4. 根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述正确的是 A. 氢卤酸的酸性由强到弱的顺序：HF>HCl>HBr B. 同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数可能相差1、11、25 C. 铁元素位于元素周期表中第四周期第ⅧA族 D. 主族元素都有最高正价，且都等于该元素原子的最外层电子数 5. 下列有关有机物的说法中不正确的是 A. 属于取代反应 B. 分子式为的有机物属于卤代烃 C. 苯的二氯取代物有三种结构 D. 分子组成上相差一个或若干个原子团的有机物之间一定互为同系物 6. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸： B. 泡沫灭火器原理： C. 浓氨水中滴加少量硫酸铜溶液： D. 澄清石灰水与过量反应： 7. 用如图所示装置进行下列实验，装置正确并能达到实验目的的是 选项 ①中试剂 ②中溶液 实验目的 A 浓硫酸、无水乙醇(沸石) 酸性高锰酸钾溶液 检验有乙烯气体生成 B 乙醇、乙酸、浓硫酸 氢氧化钠溶液 制取乙酸乙酯 C Cu、浓硫酸 溴水 验证SO2的还原性 D NaHCO3(s) 澄清石灰水 验证NaHCO3(s)热稳定性 A. A B. B C. C D. D 8. 下列说法正确的是 A. 石墨中的碳原子呈杂化，是混合型晶体 B. 4.6 g乙醇分子中含有共价键数为(为阿伏加德罗常数) C. 和结构相似，但硫化氢晶体中，一个周围有12个紧邻的分子，而冰中一个周围只有4个紧邻的分子 D. 臭氧分子是非极性分子 9. 室温下，下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是 A. 与铝粉反应放出的透明溶液：、，、 B. 常温下，由水电离的的溶液：、、， C. 使石蕊试液显红色的溶液：、、、 D. 含有大量的溶液：，、、、 10. 自然界中时刻存在着氮的转化。下图为N2分子在催化剂作用下发生一系列转化示意图。 下列叙述正确的是 A. ，均属于氮的固定 B. 使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量 C. 催化剂a、b表面均发生了极性共价键断裂 D. 在催化剂a作用下，氮原子发生了氧化反应 11. 溶液的随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 温度高于60℃时，pH变化主要受水的电离平衡移动的影响 B. 常温下： C. 常温下： D. 升高温度，平衡逆向移动 12. 负载有和的活性炭，可选择性去除实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说法正确的是 A 作原电池正极 B. 电子由经活性炭流向 C. 表面发生的电极反应： D. 每消耗标准状况下的，最多去除 第Ⅱ卷共64分 注意事项： 1.用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在“答题卡”上。 2.Ⅱ卷共4题，共64分。 二、填空题 13. 太阳能电池的发展已经进入了第三代，即铜铟镓硒CIGS(CIS中掺入Ga)等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池。 （1）Si的原子结构示意图为___________，基态Cu原子的价电子排布式为___________。 （2）硒(Se)为第四周期元素，相邻的元素有砷(As)和溴(Br)，则3种元素的第一电离能从大到小顺序为___________(用元素符号表示)。 （3）硫和碲与硒位于同主族，其简单氢化物和中，分解温度较高的是___________；键角较大的是___________，其原因是___________。 （4）β-MnSc的晶胞结构如图所示： ①β-MnSe中Mn的配位数为___________。 ②若该晶体的晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数的值为，β-MnSe的密度___________g·cm(列出表达式即可)。 14. 酮基布洛芬片是用于治疗各种关节肿痛以及牙痛、术后痛等的非处方药。其合成路线如图所示： （1）A的化学名称为___________。 （2）B的分子式为___________。 （3）酮基布洛芬中官能团的名称为___________。 （4）写出C的结构简式：___________。 （5）写出D生成E的化学方程式：___________。 （6）H为酮基布洛芬的同分异构体，其分子结构中含有的酯类化合物，写出任意一种H的结构简式___________。 （7）参照上述合成路线，以和苯为原料(试剂任选)，设计制备的一种合成路线___________。 15. 氨基甲酸铵()是一种白色固体，易溶于水和乙醇，难溶于。易分解、极易水解，可用作肥料、灭火剂、洗涤剂等。实验室用下图所 示装置制备氨基甲酸铵，已知有关反应原理： （1）仪器E的名称为___________。 （2）装置F用于制备合成所需的原料气，写出实验室利用F制取该气体的化学反应方程式：___________。 （3）装置C、E中所盛的药品分别是___________、___________。 （4）装置D采用的是冰水浴，其原因是___________。 （5）如果将D中连接气球的导管改连装置G，则G装置能控制原料气按化学计量数充分反应。若反应初期观察到G装置内浓硫酸中产生气泡，应该___________(填“加快”、“减慢”或“不改变”)产生氨气的流速；此外，装置G还能___________(用字母选项填空)。 A．吸收尾气中的氨气，防止污染 B．防倒吸 C．防止空气中的水蒸气进入反应器 （6）已知氨基甲酸铵遇水可完全水解为碳酸氢铵，现取长期存放的样品4.69 g(内含杂质)，用足量石灰水处理后，使样品中碳元素完全转化为碳酸钙，过滤、洗涤、干燥测得质量为6 g。求样品中氨基甲酸铵的质量分数为___________(计算结果保留2位有效数字)。 16. Ⅰ．氮及其化合物在工农业生产中有着重要应用，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。 （1）和完全反应，每生成0.1 mol NO时，吸收8.9 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式___________。 又知，一定条件下，用催化还原可消除NO污染。 kJ⋅mol-1 kJ⋅mol-1 则 ___________kJ⋅mol-1。 （2）一定温度下，向一体积不变的密闭容器中加入适量的和NO，发生上述反应，下列条件能判断该反应到达平衡状态的有___________(填序号)。 A．混合气体的平均相对分子质量不变 B． C．单位时间里有4n mol断开同时有4n mol 断开 D．混合气体的压强不变 E．混合气体的密度不变 （3）80℃时，将0.40 mol ；气体充入2 L已经抽空的固定容积的密闭容器中发生反应，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据： 时间 0 20 40 60 80 100 /mol 0.40 a 0.20 c d e /mol 0.00 0.24 b 0.52 0.60 0.60 ①计算：a=___________mol ②平衡后，向该容器中再充入0.2 mol 气体，平衡向___________移动。(填阳离子交换膜“正反应方向”或“逆反应方向”)。 Ⅱ．利用如图所示原理去除NO。 （4）基态N原子中，电子占据的最高能级为___________能级，该能级轨道的形状为___________。电解池中阴极反应式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 天津市河北区2023-2024学年高三上学期期末质量检测 化学试题 注意事项：1.每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 2.Ⅰ卷共12题，每题3分，共36分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。以下数据可供解题时参考： 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Ca40 Mn55 Se79 第Ⅰ卷共36分 一、单选题 1. 从深邃的海底到浩瀚的太空，中国科学家探索的脚步从未停止。下列成果所涉及的材料为金属材料的是 A. “神舟十五号”飞船使用的耐辐照光学窗材料——石英玻璃 B. “长征五号”运载火箭使用的燃料——液氢 C. “福建号”航母使用的高强度甲板材料——合金钢 D. “C919”大飞机使用的机身复合材料——碳纤维和环氧树脂 【答案】C 【解析】 【详解】A．石英玻璃主要成分为SiO2，为无机非金属材料，不属于金属材料，选项A错误； B．液氢是氢的液态，是非金属单质，选项B错误； C．合金钢是是指钢里除了铁、碳外，加入其他金属元素，属于合金，所以属于金属材料，选项C正确； D．碳纤维指的是含碳量在百分之九十以上的高强度高模量纤维，不属于金属材料；环氧树脂是一种高分子聚合物，也不属于金属材料，选项D错误； 答案选C。 2. 化学创造美好生活，下列生产活动与对应化学原理没有关联或关联性不正确的是 选项 生产活动 化学原理 A 社区服务：用84消毒液清洗公共桌椅 84消毒液中的有强氧化性 B 实践活动：点燃天然气做饭 天然气的燃烧为放热反应 C 自主探究：将铁丝分别放在有水和无水环境中观察较长时间 钢铁在有水存在的条件下更容易生锈 D 家务劳动：白醋除去水壶中的水垢 白醋可以溶解碳酸钙等难溶物 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．84消毒液中的NaClO而不是NaClO3有强氧化性，A错误； B．天然气（CH4）的燃烧放热，用于做饭， B正确； C．铁生锈是铁、氧气、水共同作用的结果，故钢铁在有水存在的条件下更容易生锈，C正确； D．水垢的主要成分为碳酸钙和氢氧化镁，用白醋清洗水壶中的水垢是因为醋酸酸性以溶解碳酸钙等难溶物，D正确； 故选A。 3. 下列化学用语表示不正确的是 A. 烧碱的化学式： B. 中Fe元素的化合价：+6 C. 的结构示意图： D. 氯化钾的电离方程式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．烧碱是氢氧化钠，化学式为NaOH，A错误； B．Na2FeO4中Na的化合价为+1价，O的化合价为-2价，根据化合物的化合价为0，设Fe的化合价为x，则+1×2+（-2×4）+x=0，解得x=6，B正确； C．Cl-的结构示意图：，C正确 D．氯化钾属于盐类，属于强电解质，其电离方程式：，D正确。 答案选A。 4. 根据元素周期表和元素周期律，判断下列叙述正确的是 A. 氢卤酸的酸性由强到弱的顺序：HF>HCl>HBr B. 同周期第ⅡA族和第ⅢA族元素原子序数可能相差1、11、25 C. 铁元素位于元素周期表中第四周期第ⅧA族 D. 主族元素都有最高正价，且都等于该元素原子的最外层电子数 【答案】B 【解析】 【详解】A．化学键稳定性：H-F>H-Cl>H-Br，故酸性：HF<HCl<HBr，故A错误； B．短周期中同周期的ⅡA族与ⅢA族相邻，原子序数相差1，而长周期中同周期的IIA族与ⅢA族之间还有10列，若处于第四、第五周期，则它们的原子序数相差11，且第六周期ⅢB族、第七周期ⅢB族分别存在镧系元素、锕系元素各15种元素，则它们的原子序数相差25，故B正确； C．铁元素不是主族元素，位于元素周期表中第四周期第Ⅷ族，故C错误； D．除氧元素无最高正价，氟元素无正价外，其它主族元素的最高正化合价都等于该元素原子的最外层电子数，故D错误； 故答案选B。 5. 下列有关有机物的说法中不正确的是 A. 属于取代反应 B. 分子式为的有机物属于卤代烃 C. 苯的二氯取代物有三种结构 D. 分子组成上相差一个或若干个原子团的有机物之间一定互为同系物 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应中CH2=CHCH3甲基上H原子被Cl原子取代生成氯代烃，同时还生成HCl，该反应为取代反应，故A正确； B．C4H9Br的结构可能有：CH3CH2CH2CH2Br、CH3CH2CHBrCH3、(CH3)3CBr、(CH3)2CHCH2Br，都属于卤代烃，故B正确； C．苯分子中不存在碳碳双键和碳碳单键，所以苯的邻位二氯取代物只有1种，故C正确； D．乙烯和环丙烷虽然相差1个CH2原子团，属于不同的物质类别，结构不相似，不是同系物，故D错误； 故选：D。 6. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸： B. 泡沫灭火器原理： C. 浓氨水中滴加少量硫酸铜溶液： D. 澄清石灰水与过量反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸，硝酸有强氧化性，稀硝酸足量时Fe2+会被氧化为Fe3+，正确离子方程式为3Fe(OH)2+10H++=3Fe3++NO↑+8H2O，A错误； B．泡沫灭火器中是使用NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液，它们发生双水解反应，离子方程式为：+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑，B正确； C．浓氨水中滴加少量硫酸铜，浓氨水过量，生成[Cu(NH3)4]2+，离子方程式为Cu2++4NH3⋅H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O，C错误； D．向澄清石灰水中通过量CO2，生成可溶的碳酸氢钙，离子方程式为：OH-+CO2=，D错误； 本题选B。 7. 用如图所示装置进行下列实验，装置正确并能达到实验目的的是 选项 ①中试剂 ②中溶液 实验目的 A 浓硫酸、无水乙醇(沸石) 酸性高锰酸钾溶液 检验有乙烯气体生成 B 乙醇、乙酸、浓硫酸 氢氧化钠溶液 制取乙酸乙酯 C Cu、浓硫酸 溴水 验证SO2的还原性 D NaHCO3(s) 澄清石灰水 验证NaHCO3(s)的热稳定性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．①中产生的乙醇蒸气也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能检验乙烯，A错误； B．制取乙酸乙酯时导气管口应置于饱和碳酸钠溶液液面上方，不应插入液面下，以防止倒吸，乙酸乙酯在NaOH溶液中能够完全水解，故得不到乙酸乙酯，B错误； C．Cu和浓硫酸加热反应生成SO2，SO2可以使溴水褪色，体现的是SO2的还原性，C正确； D．在试管中加热固体物质时，试管口应略向下倾斜，D错误； 故答案为：C。 8. 下列说法正确的是 A. 石墨中的碳原子呈杂化，是混合型晶体 B. 4.6 g乙醇分子中含有共价键数为(为阿伏加德罗常数) C. 和结构相似，但硫化氢晶体中，一个周围有12个紧邻的分子，而冰中一个周围只有4个紧邻的分子 D. 臭氧分子是非极性分子 【答案】C 【解析】 【详解】A．石墨单层原子为平面形结构，C原子为sp2杂化，A错误； B．4.6g乙醇的物质的量为0.1mol，每个乙醇分子中含8条共价键，因此共价键数目为0.8NA，B错误； C．H2S分子间为范德华力，晶体堆积为最密堆积，每个H2S周围有12个紧邻的分子，而冰中水分子间有氢键，每个H2O周围只有4个紧邻的分子，C正确； D．O3分子中O与O之间为非极性键，但由于分子为V形，中心O原子有一对孤对电子，分子正负电荷中心不重合，为极性分子，D错误； 故选C。 9. 室温下，下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是 A. 与铝粉反应放出的透明溶液：、，、 B. 常温下，由水电离的的溶液：、、， C. 使石蕊试液显红色的溶液：、、、 D. 含有大量的溶液：，、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．与铝粉反应放出H2的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，酸性条件下Cu2+、Al3+，Na+、能大量共存，碱性条件下Cu2+、Al3+不能大量共存，即该溶液中，这组离子可能大量共存，A不符合题意； B．常温下，由水电离的c(H+)=1×10−12mol/L的溶液pH=2或12，pH=2时，选项中所有离子可以共存，pH=12时，为碱性，铵根不能在碱性溶液中大量存在，即该溶液中，这组离子可能大量共存，B不符合题意； C．使石蕊试液显红色的溶液为酸性，选项所给离子一定可以大量共存，C不符合题意； D．酸性条件下，硝酸根有强氧化性，会氧化Fe2+，故硝酸根和氢离子一定不能在含有大量Fe2+的溶液中大量共存，D符合题意； 本题选D。 10. 自然界中时刻存在着氮的转化。下图为N2分子在催化剂作用下发生一系列转化示意图。 下列叙述正确的是 A. ，均属于氮的固定 B. 使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量 C. 催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂 D. 在催化剂a作用下，氮原子发生了氧化反应 【答案】B 【解析】 【分析】把游离态的氮转化为氮的化合物，称为氮的固定；氧化还原反应中元素化合价升高，发生氧化反应，元素化合价降低，发生还原反应；化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，同种原子形成的共价键称为非极性共价键，不同原子形成的共价键称为极性共价键；催化剂可以提高化学反应速率，据此分析解答。 【详解】A．把游离态的氮转化为氮的化合物，称为氮的固定，N2→NH3属于氮的固定，NH3→NO不属于氮的固定，A错误； B．催化剂可以提高化学反应速率，可以提高单位时间内生成物的产量，B正确； C．催化剂a作用下，N2→NH3，断裂非极性共价键N≡N键；催化剂b作用下，NH3→NO，断裂极性共价键N-H键，C错误； D．催化剂a作用下，N2→NH3，氮原子化合价从0降低至-3价，发生了还原反应，D错误； 故答案为：B。 11. 溶液的随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 温度高于60℃时，pH变化主要受水的电离平衡移动的影响 B 常温下： C. 常温下： D 升高温度，平衡逆向移动 【答案】A 【解析】 【分析】升高温度促进碳酸根离子的水解，溶液pH升高，同时升高温度促进水电离，溶液pH降低。 【详解】A． 升高温度促进碳酸根离子的水解，溶液pH升高，同时升高温度促进水电离，溶液pH降低，如图温度高于60℃时，pH变化主要受水的电离平衡移动的影响，故A正确； B． 溶液中存在电荷守恒，常温下：2，故B错误； C． 常温下：碳酸钠溶液中碳酸根离子水解产生碳酸氢根离子和氢氧根离子，水电离也产生氢氧根离子，，，故C错误； D． 水解是吸热过程，升高温度，平衡正向移动，故D错误； 故选A。 12. 负载有和的活性炭，可选择性去除实现废酸的纯化，其工作原理如图。下列说法正确的是 A. 作原电池正极 B. 电子由经活性炭流向 C. 表面发生的电极反应： D. 每消耗标准状况下的，最多去除 【答案】B 【解析】 【分析】在Pt得电子发生还原反应，Pt为正极，Ag失去电子与溶液中的Cl-反应，Ag为负极。 【详解】A．由分析可知，Ag失去电子与溶液中的Cl-反应生成AgCl，Ag为负极，A错误； B．电子由负极经活性炭流向正极，B正确； C．溶液为酸性，故表面发生的电极反应为，C错误； D．每消耗标准状况下的，转移电子2mol，而失去2mol电子，故最多去除，D错误。 故选B。 第Ⅱ卷共64分 注意事项： 1.用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在“答题卡”上。 2.Ⅱ卷共4题，共64分。 二、填空题 13. 太阳能电池的发展已经进入了第三代，即铜铟镓硒CIGS(CIS中掺入Ga)等化合物薄膜太阳能电池以及薄膜Si系太阳能电池。 （1）Si的原子结构示意图为___________，基态Cu原子的价电子排布式为___________。 （2）硒(Se)为第四周期元素，相邻的元素有砷(As)和溴(Br)，则3种元素的第一电离能从大到小顺序为___________(用元素符号表示)。 （3）硫和碲与硒位于同主族，其简单氢化物和中，分解温度较高的是___________；键角较大的是___________，其原因是___________。 （4）β-MnSc的晶胞结构如图所示： ①β-MnSe中Mn的配位数为___________。 ②若该晶体的晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数的值为，β-MnSe的密度___________g·cm(列出表达式即可)。 【答案】（1） ①. ②. 3d¹⁰4s¹ （2） （3） ①. ②. ③. 二者均采取杂化，S的电负性更强，成键电子对之间的斥力更大，键角更大 （4） ①. 4 ②. (合理即可) 【解析】 【小问1详解】 Si元素原子序数为14，原子结构示意图为：；Cu元素原子序数为29，基态Cu的价电子排布式为3d104s1； 【小问2详解】 硒为第四周期第ⅥA族元素，其前一主族的砷的价层电子排布式为4s24p3，4p能级上填充3个电子，是半充满的稳定结构，所以其第一电离能高于硒，且同一周期元素的第一电离能呈增大趋势，所以这3种元素的第一电离能从大到小顺序为Br＞As＞Se ； 【小问3详解】 同一主族从上到下，非金属性逐渐减弱，对应的氢化物的稳定性也逐渐减弱，则H2S和H2Te中，分解温度较高的是H2S；H2S 和H2Te的中心原子S和Se均采取sp3杂化，S的电负性更强，成键电子对之间的斥力更大，导致H2S键角更大，所以H2S和H2Te中，键角较大的是H2S，其原因是：二者均采取sp3杂化，S的电负性更强，成键电子对之间的斥力更大，键角更大； 【小问4详解】 ①在β-MnSe 中，Mn和相邻的4个Se相连，则Mn的配位数为4； ②在β-MnSe 中，晶胞参数为apm，一个晶胞中含有4个Mn和4个Se，则一个晶胞的质量为g，晶胞参数为apm，则一个晶胞的体积为(a×10-10)cm3，所以晶体密度ρ=。 14. 酮基布洛芬片是用于治疗各种关节肿痛以及牙痛、术后痛等的非处方药。其合成路线如图所示： （1）A的化学名称为___________。 （2）B的分子式为___________。 （3）酮基布洛芬中官能团的名称为___________。 （4）写出C的结构简式：___________。 （5）写出D生成E的化学方程式：___________。 （6）H为酮基布洛芬的同分异构体，其分子结构中含有的酯类化合物，写出任意一种H的结构简式___________。 （7）参照上述合成路线，以和苯为原料(试剂任选)，设计制备的一种合成路线___________。 【答案】（1）间甲基苯甲酸(3-甲基苯甲酸) （2） （3）羧基、酮羰基 （4） （5） ＋＋HCl （6）(合理即可) （7） (合理给分) 【解析】 【分析】根据B、D的结构简式和C的化学式，B在NaCN的条件下发生取代反应生成C，可知C为，根据D、F的结构简式和E的化学式，可知E为。 【小问1详解】 根据题中所给A的结构简式，有机物A的名称为间甲基苯甲酸(3−甲基苯甲酸)； 【小问2详解】 根据B的结构简式，B的分子式为C8H7O2Cl； 【小问3详解】 根据酮基布洛芬的结构简式，酮基布洛芬中官能团的名称为羧基、酮羰基； 【小问4详解】 由分析，C的结构简式为； 【小问5详解】 根据D的结构简式和分析，D和苯发生取代反应得D，化学方程式为＋＋HCl； 【小问6详解】 H含有酯基的取代基可为、、、、、，故可能的结构简式为（任写一种取代基合理即可）； 【小问7详解】 得到目标产物需要连接上苯环，参考C→D→E路线合成，可设计出合成路线：。 15. 氨基甲酸铵()是一种白色固体，易溶于水和乙醇，难溶于。易分解、极易水解，可用作肥料、灭火剂、洗涤剂等。实验室用下图所 示装置制备氨基甲酸铵，已知有关反应原理： （1）仪器E的名称为___________。 （2）装置F用于制备合成所需的原料气，写出实验室利用F制取该气体的化学反应方程式：___________。 （3）装置C、E中所盛的药品分别是___________、___________。 （4）装置D采用的是冰水浴，其原因是___________。 （5）如果将D中连接气球的导管改连装置G，则G装置能控制原料气按化学计量数充分反应。若反应初期观察到G装置内浓硫酸中产生气泡，应该___________(填“加快”、“减慢”或“不改变”)产生氨气的流速；此外，装置G还能___________(用字母选项填空)。 A．吸收尾气中的氨气，防止污染 B．防倒吸 C．防止空气中的水蒸气进入反应器 （6）已知氨基甲酸铵遇水可完全水解为碳酸氢铵，现取长期存放的样品4.69 g(内含杂质)，用足量石灰水处理后，使样品中碳元素完全转化为碳酸钙，过滤、洗涤、干燥测得质量为6 g。求样品中氨基甲酸铵的质量分数为___________(计算结果保留2位有效数字)。 【答案】（1）U形管(U形干燥管) （2） （3） ①. 浓硫酸 ②. 碱石灰(或NaOH固体或CaO固体) （4）降低温度有利于提高反应物的转化率(或氨基甲酸铵的产率)(或答：降温可以防止因反应放热造成分解) （5） ①. 加快 ②. ABC （6）83% 【解析】 【分析】A中碳酸钙和盐酸反应生成CO2，B、C中分别盛放饱和NaHCO3溶液与浓硫酸，以先后除去HCl和H2O，F通过加热固体Ca(OH)2和NH4Cl的混合物可以制备气体NH3，E中的碱石灰对氨气进行干燥，CO2和NH3通入D中发生反应2NH3(g)+CO2(g)=H2NCOONH4(s)生成产物； 【小问1详解】 由装置图，仪器E的名称为U形管(U形干燥管)； 【小问2详解】 通过加热固体Ca(OH)2和NH4Cl的混合物可以制备气体NH3，即Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O； 【小问3详解】 B、C中分别盛放饱和NaHCO3溶液与浓硫酸，以先后除去HCl与H2O；装置E中盛放可以干燥NH3的干燥剂：碱石灰(或NaOH固体或CaO固体)； 【小问4详解】 装置D用于合成产物氨基甲酸铵(H2NCOONH4)。因为反应放热，因此冰水浴可以降低温度，有利于反应正向进行，提高氨基甲酸铵的产率，同时可以防止因反应放热造成H2NCOONH4的快速分解； 【小问5详解】 浓硫酸可以吸收NH3，不会吸收CO2，因此浓硫酸中有气泡证明CO2较多需要补充NH3，因此需要加快氨气流速；装置G中浓硫酸可以吸收尾气中的氨气，防止空气污染，同时可以防止倒吸及空气中的水蒸气进入装置，因此选ABC； 【小问6详解】 因为、均可以与OH−反应，因此反应式为++OH−=CaCO3↓+H2O+NH3·H2O；由上述反应可知NH4HCO3与CaCO3的物质的量比为1:1， ，即，计算得x1=4.74g，相比样品，质量增加了0.05g，氨基甲酸铵遇水完全水解为碳酸氢铵，二者物质的量之比为1:1，因此列出关系 ，即，解得x2=3.90g， 因此样品中氨基甲酸铵的质量分数=。 16. Ⅰ．氮及其化合物在工农业生产中有着重要应用，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。 （1）和完全反应，每生成0.1 mol NO时，吸收8.9 kJ的热量，写出该反应的热化学方程式___________。 又知，一定条件下，用催化还原可消除NO污染。 kJ⋅mol-1 kJ⋅mol-1 则 ___________kJ⋅mol-1。 （2）一定温度下，向一体积不变的密闭容器中加入适量的和NO，发生上述反应，下列条件能判断该反应到达平衡状态的有___________(填序号)。 A．混合气体的平均相对分子质量不变 B． C．单位时间里有4n mol断开同时有4n mol 断开 D．混合气体的压强不变 E．混合气体的密度不变 （3）80℃时，将0.40 mol ；气体充入2 L已经抽空的固定容积的密闭容器中发生反应，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据： 时间 0 20 40 60 80 100 /mol 0.40 a 0.20 c d e /mol 0.00 0.24 b 0.52 0.60 0.60 ①计算：a=___________mol。 ②平衡后，向该容器中再充入0.2 mol 气体，平衡向___________移动。(填阳离子交换膜“正反应方向”或“逆反应方向”)。 Ⅱ．利用如图所示原理去除NO。 （4）基态N原子中，电子占据的最高能级为___________能级，该能级轨道的形状为___________。电解池中阴极反应式为___________。 【答案】（1） ①. ； kJ/mol ②. -1155.5 （2）BC （3） ①. 0.28 ②. 正反应方向 （4） ①. 2p ②. 哑铃形 ③. 【解析】 【小问1详解】 N2和O2完全反应，每生成0.1 mol NO时，吸收8.9kJ的热量，则生成2mol NO吸收热量178kJ，即热化学方程式为③ N2(g)+O2(g)=2NO(g)；ΔH=+178 kJ/mol−1，根据盖斯定律，反应①＋②-③整理可得CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH=-1155.5kJ/mol−1； 【小问2详解】 A．反应前后气体质量守恒，物质的量不变，故而平均相对分子质量一直不变，不能作为平衡的标志，A错误； B．达到平衡时不同物质按计量数成比例，B正确； C．同理，C正确； D．整个反应过程气体压强不变，不能作为平衡的标志，D错误； E．反应前后气体质量守恒，体积不变，故而密度不变，不能作为平衡的标志，E错误； 故选BC； 【小问3详解】 ①t=20时，n(NO2)=0.24mol，根据反应方程式，N2O4消耗0.12mol，故N2O4剩余0.28mol，故a=0.28； ②平衡后，向该容器中再充入0.2 mol N2O4气体，反应物浓度瞬间增大，故平衡向正反应方向移动； 【小问4详解】 基态N原子核外电子排布为1s22s22p3，基态N原子中，电子占据最高能级为2p能级，该能级轨道的形状为哑铃形。由图可知，电解池中阴极的亚硫酸氢根离子得到电子发生还原反应生成，反应式为2+2e−+2H+=+2H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$