精品解析：北京大兴精华学校2024-2025学年高三上学期入学定位考试 化学试题

2024-2025学年北京市新高三入学定位考试 化学 本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。 考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Mn 55 Cl 35.5 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 科学技术推动人类发展。下列描述正确的是 A B “奋斗者”号潜水器含钛合金，其熔点高于纯钛金属 “中国天眼”的钢铁结构圈梁属于新型无机非金属材料 C D 北京冬奥会聚氨酯速滑服属于有机高分子材料 我国发射的火星探测器中太阳能电池板的主要材料是二氧化硅 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. NaOH的电子式： B. 基态Cu原子的价层电子排布式： C. 乙醇的分子式： D. 乙炔的分子空间填充模型： 3. 我国成功研制72亿年仅误差一秒的锶原子光晶格钟。下列有关说法不正确的是 A. Sr位于第五周期 B. Sr位于s区 C. Sr与同周期ⅢA族元素原子序数相差1 D. 的碱性强于 4. 下列说法不正确的是 A. 推广使用聚乳酸()包装材料属于可降解的有机高分子材料 B. 用碳酸钠溶液清洗油污时，加热可以增强去污效果 C. 核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子 D. 葡萄糖、蔗糖、纤维素都是糖类物质，都可发生水解反应 5. 下列说法正确的是 A. 和都是非极性分子 B. 和的VSEPR模型都为正四面体 C. 熔点：金刚石碳化硅晶体硅 D. 酸性： 6. 下列用于解释事实的离子方程式不正确的是 A. 用绿矾处理酸性废水中的： B. 工业电解饱和食盐水制烧碱和氯气： C. 向稀硝酸中加入铜粉，溶液变蓝色： D. 向溶液中加入过量澄清石灰水，有白色沉淀生成： 7. 用表示阿伏伽德罗常数，下列说法正确的是 A. 常温常压下，中原子总数为 B. 标准状况下，含有的质子数约为 C. 的溶液中的数目为 D. 0.1mol环氧乙烷中含有共价键的总数约为 8. 用下图所示装置进行相应实验，能达到实验目的的是 实验目的 反应装置 除杂试剂X 检验试剂Y A 检验与浓盐酸生成的氯气 饱和食盐水 石荵溶液 B 检验电石与饱和食盐水产生的乙炔 溶液 的溶液 C 检验乙醇消去产物中乙烯 饱和溴水 D 检验与盐酸反应生成的 NaOH溶液 澄清石灰水 A. A B. B C. C D. D 9. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A B 向沸水中滴入饱和溶液制备胶体 将球浸泡在冷水和热水中，热水中颜色更深 C D 实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出 向、I2、的平衡体系加压后颜色变深 A. A B. B C. C D. D 10. 将(溶液Ⅰ)加水稀释至100mL(溶液Ⅱ)。下列说法正确的是 A. ：Ⅰ>Ⅱ B. ：Ⅰ<Ⅱ C. ：Ⅰ<Ⅱ D. ：Ⅰ<Ⅱ 11. 图是氯化钠在不同状态下的导电实验微观示意图(为石墨电极)。 下列说法正确的是 A. 图示中代表的离子的电子式为 B. 氯化钠在通电条件下发生了 C. c中被水分子包围，是因为均和分子存在氢键作用 D. 图b和图c中发生的变化完全相同，都是工业上生产钠的方法 12. 酒石酸存在于多种植物中，可作为食品中添加的抗氧化剂、酸味剂。酒石酸是二元弱酸(25℃时，)，其结构如图所示： 下列说法不正确是 A. 能发生缩聚反应 B. 在浓硫酸作用下，酒石酸能形成多种环状化合物 C 1mol酒石酸最多能与2mol金属钠发生反应 D. 25℃时，等物质的量的酒石酸与KOH反应后，水溶液 13. 某实验小组通过如图所示实验，探究Na2O2与水的反应： 下列说法中不正确的是 A. ②中的大量气泡的主要成分是氧气 B. ③中溶液变红，说明有碱性物质生成 C. ④中现象可能是由于溶液中含有漂白性物质造成的 D. ⑤中MnO2的主要作用是作氧化剂 14. 1-丁烯是一种重要的化工原料，正丁烷催化脱氢可制备1-丁烯：。为探究工业生产1-丁烯的合适温度，在体积为1L的容器中，充入10mol正丁烷，使用复合催化剂催化正丁烷脱氢，相同时间内正丁烷的转化率和主要产物的收率分布如图所示。 收率=(生成某产物的原料量/参加反应的原料量)×100% 下列说法不正确的是 A. 590℃之前随温度升高，1-丁烯的收率增大 B. 590℃时生成1-丁烯的物质的量为0.55mol C. 590℃之后，1-丁烯的收率随温度升高而降低可能是由于副产物增多 D. 正丁烷转化率增大的原因一定是温度升高平衡右移 第二部分 本部分共5题，共58分。 15. 晶态的晶胞如图： （1）①基态硅原子的价层电子排布式为___________。 ②含有___________mol Si-O键。 （2）碳与硅属同族元素，其氧化物二氧化碳固态下又称干冰，熔点为，远低于二氧化硅，其原因为___________。 （3）硅酸盐与二氧化硅一样，都是以硅氧四面体作为基本结构单元。硅氧四面体通过不同方式的连接可以组成各种不同的硅酸根离子。硅氧四面体可以用投影图表示，其中表示氧原子，表示硅原子。在由硅氧四面体共顶点连接形成的无限长单链阴离子中(见下图)，硅原子与氧原子的个数之比为___________。 （4）无机硅胶(化学式用表示)是一种高活性吸附材料，可由硅元素最高价氧化物对应的水化物原硅酸()发生分子间脱水获得。 ①从结构的角度分析脱水后溶解度降低的原因：___________。 ②脱水过程中能量变化很小，结合化学键变化分析其原因可能是___________。 16. 葡萄、桑葚等水果含较多白藜芦醇(化合物Ⅰ)。白藜芦醇是一种天然的抗氧化剂，具有抗菌、抗炎、抗过敏、抗血栓作用。以下是某课题组合成化合物Ⅰ的路线。 回答下列问题： （1）由A生成B的反应类型为___________。 （2）I中官能团名称为___________。 （3）由E生成F的化学方程式为___________。 （4）已知G可以发生银镜反应，G的结构简式为___________。 （5）由C生成D，再由H生成I，上述过程的目的是___________。 （6）白藜芦醇苯环上的一氯代物有___________种同分异构体，写出其中两种同分异构体的结构简式：___________、___________。 17. 过氧化氢有广泛的用途，如医疗上用含的的水溶液消毒。 （1）在实验室中，可以将过氧化钠加到冷的稀硫酸中制备过氧化氢。实验室制备过氧化氢的化学反应方程式是___________。 （2）工业上用电解硫酸氢铵水溶液的方法制备过氧化氢，其中： 其流程如下： 资料：(过二硫酸铵)的结构为 ①通电时阳极的电极反应方程式是___________。 ②写出上述制备过氧化氢流程中过二硫酸铵水解的化学方程式___________。流程中可循环利用的物质是___________。 （3）过氧化氢除作为消毒剂外，还有其他用途。 Ⅰ.一种火箭推进器中装有还原剂肼与过氧化氢，当它们混合时即产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知1g液态肼和足量的液态过氧化氢反应生成和水蒸气时释放20.05kJ热量，此情况下，液态肼反应生成时的热化学方程式为___________。 Ⅱ.某科研团队研究在硫酸的存在下，用过氧化氢与乙酸作用制备过氧乙酸，再氧化苯乙烯制取苯甲醛，反应的副产物主要为苯甲酸和环氧苯乙烷。一定条件下，测得一定时间内温度对氧化反应的影响如图： ①80℃时苯乙烯的转化率有所降低，其原因可能是___________。 ②结合图像分析，要获得较高的苯甲醛产率，应该选择的温度为___________。 18. 以废旧锌锰电池初步处理分选出的含锰废料(及少量Fe、Pb等)为原料制备高纯，实现锰的再生利用。其工作流程如下： 资料a．Mn的金属活动性强于；在酸性条件下比较稳定，pH高于5.5时易被氧化。 资料b．如下表。 生成氢氧化物沉淀的pH 开始沉淀时 8.1 6.5 1.9 完全沉淀时 10.1 8.5 3.2 注：金属离子的起始浓度为 （1）过程Ⅰ的目的是浸出锰。经检验滤液1中含有的阳离子为和。 ①为了提高浸出锰的速率，采用了浓盐酸和加热等措施，还可以采取的措施有___________。 ②与浓盐酸反应的离子方程式是___________。 ③由转化而成，可能发生的反应有： a． b． c．…… 写出c可能的离子方程式：___________。 （2）过程Ⅱ的目的是除铁，常用氨水法：将滤液1先稀释，再加适量的氨水，过滤。除铁时，溶液pH应控制在___________之间。 （3）过程Ⅲ的目的是除铅，此过程的离子方程式是___________。 （4）过程Ⅳ的操作为___________、___________、过滤、洗涤、干燥，得到。 （5）过程Ⅳ所得固体中的的测定如下：取样品，置于氮气氛围中加热至失去全部结晶水时，质量变为，则___________。 19. 某实验小组用下图装置制备家用消毒液，并探究其性质和组成。 资料：ⅰ.饱和NaClO溶液的pH约为11； ⅱ.酚酞变色范围为，且在强碱性时溶液红色会褪去。 （1）反应一段时间后，取洗气瓶中无色溶液5mL分别进行了如下实验： 操作 现象 a．测溶液pH，并向其中滴加2滴酚酞 ，溶液变红，5min后褪色 b．向其中逐滴加入盐酸 溶液逐渐变成黄绿色 c．取___________NaOH溶液，向其中滴加2滴酚酞 溶液变红，30min后褪色 ①分析a中的原因：___________。 ②b中溶液变成黄绿色的原因：___________(用离子方程式表示)。 ③将实验c补充完整：取___________NaOH溶液，…… ④实验c的目的是___________。 （2）该小组为确定所制消毒液成分，进行以下实验： Ⅰ.测定消毒液中。取25.00mL消毒液，调pH为弱酸性，加入过量KI溶液，然后用溶液滴定生成的。 Ⅱ.测定消毒液中Cl元素总量。另取25.00mL消毒液，选用适当的还原剂将全部还原为，加入少量溶液作为指示剂，再用溶液滴定所得溶液中的。(已知：为砖红色沉淀) ①Ⅰ中加入过量KI溶液后反应的离子方程式为___________。 ②Ⅱ中达滴定终点时的现象是___________。 ③Ⅱ中溶液加入指示剂前要将溶液调整为中性或弱碱性，从平衡角度解释溶液不能呈强酸性的原因：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年北京市新高三入学定位考试 化学 本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。 考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Mn 55 Cl 35.5 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 科学技术推动人类发展。下列描述正确的是 A B “奋斗者”号潜水器含钛合金，其熔点高于纯钛金属 “中国天眼”的钢铁结构圈梁属于新型无机非金属材料 C D 北京冬奥会聚氨酯速滑服属于有机高分子材料 我国发射的火星探测器中太阳能电池板的主要材料是二氧化硅 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．一般情况下，合金的熔点比其成分金属的熔点低，钛合金熔点比金属钛低，故A错误； B．钢铁属于铁合金，所以“中国天眼”的钢铁结构圈梁属于金属材料，故B错误； C．聚氨酯属于有机高分子材料，所以北京冬奥会聚氨酯速滑服属于有机高分子材料，故C正确； D．太阳能电池板的主要材料是硅，故D错误； 答案选C。 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. NaOH的电子式： B. 基态Cu原子的价层电子排布式： C. 乙醇的分子式： D. 乙炔的分子空间填充模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A.氢氧化钠是由钠离子和氢氧根离子构成的，其电子式为，A正确； B. 基态Cu原子的价层电子排布式为，B错误； C.乙醇结构简式为CH3CH2OH，分子式为，C正确； D.乙炔为直线形分子，其分子空间填充模型为，D正确； 故选B。 3. 我国成功研制72亿年仅误差一秒的锶原子光晶格钟。下列有关说法不正确的是 A. Sr位于第五周期 B. Sr位于s区 C. Sr与同周期ⅢA族元素原子序数相差1 D. 的碱性强于 【答案】C 【解析】 【详解】A．Sr的原子序数为38，为Ca元素同主族的下一周期元素，故为第五周期元素，故A正确； B．Sr为Ca元素同主族的下一周期元素，位于第IIA族，是s区元素，故B正确； C．Sr与同周期ⅢA族元素中间相差了10种过渡金属元素，原子序数相差11，故C错误； D．Sr为Ca元素同主族的下一周期元素，Sr的金属性强于Ca，故的碱性强于，故D正确； 答案选C。 4. 下列说法不正确的是 A. 推广使用的聚乳酸()包装材料属于可降解的有机高分子材料 B. 用碳酸钠溶液清洗油污时，加热可以增强去污效果 C. 核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子 D. 葡萄糖、蔗糖、纤维素都是糖类物质，都可发生水解反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．聚乳酸包装材料属于可降解的有机高分子材料，A正确； B．碳酸钠溶液水解显碱性，清洗油污时加热促进水解，碱性增强可以增强去污效果，B正确； C．核酸属于生物大分子，可看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的，C正确； D．葡萄糖是单糖，不能发生水解反应，D错误； 故选D； 5. 下列说法正确的是 A. 和都是非极性分子 B. 和的VSEPR模型都为正四面体 C. 熔点：金刚石碳化硅晶体硅 D. 酸性： 【答案】C 【解析】 【详解】A.是极性分子，是非极性分子，A错误； B.NH3的成键电子对数为3，孤电子对=，则的VSEPR模型为四面体，CH4的成键电子对数为4，孤电子对=，则的VSEPR模型为正四面体，B错误； C.金刚石、碳化硅、晶体硅均为共价晶体，形成共价晶体的原子半径越小，共价键越强，其熔沸点越高，原子半径C<Si，则熔点：金刚石碳化硅晶体硅，C正确； D.氯原子是吸电子基，甲基是推电子基，所以酸性：，D错误； 故选C 6. 下列用于解释事实的离子方程式不正确的是 A. 用绿矾处理酸性废水中的： B. 工业电解饱和食盐水制烧碱和氯气： C. 向稀硝酸中加入铜粉，溶液变蓝色： D. 向溶液中加入过量澄清石灰水，有白色沉淀生成： 【答案】D 【解析】 【详解】A．用绿砜处理酸性废水中的，Fe2+被氧化为Fe3+，同时生成Cr3+，离子方程式为：，A正确； B．工业电解饱和食盐水制烧碱和氯气，同时还有氢气生成，根据得失电子守恒配平离子方程式为：，B正确； C．向稀硝酸中加入铜粉生成硝酸铜和一氧化氮气体，溶液变蓝色，离子方程式为：，C正确； D．向溶液中加入过量澄清石灰水，有白色沉淀生成，离子方程式为：，D错误； 故选D。 7. 用表示阿伏伽德罗常数，下列说法正确的是 A. 常温常压下，中原子总数为 B. 标准状况下，含有的质子数约为 C. 的溶液中的数目为 D. 0.1mol环氧乙烷中含有共价键的总数约为 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温常压下，的物质的量为=0.5mol，一个SO2含有3个原子，原子总数为，故A错误； B．1个含有10个质子，标准状况下，为1mol，含有的质子数约为，故B正确； C．的溶液中的浓度为0.01mol/L，故的溶液中的数目为，故C错误； D．含有的共价键为7个，0.1mol环氧乙烷中含有共价键的总数约为，故D错误； 答案选B。 8. 用下图所示装置进行相应实验，能达到实验目的的是 实验目的 反应装置 除杂试剂X 检验试剂Y A 检验与浓盐酸生成的氯气 饱和食盐水 石荵溶液 B 检验电石与饱和食盐水产生的乙炔 溶液 的溶液 C 检验乙醇消去产物中的乙烯 饱和溴水 D 检验与盐酸反应生成的 NaOH溶液 澄清石灰水 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．与浓盐酸需要在加热条件下才能反应生成的氯气，应该选择b装置，A错误； B．电石与饱和食盐水在装置a中产生乙炔中混有H2S气体，c装置中溶液可以除去乙炔中混有的H2S气体，用的溶液检验生成的乙炔，B正确； C．乙醇在浓硫酸加热的条件下发生消去反应生成的乙烯中混有乙醇蒸气，乙烯和乙醇都能和溶液反应，不能用溶液除去乙烯中的乙醇，C错误； D．与盐酸反应生成的的过程中不需要加热，应该选择a装置，c中X应该是饱和碳酸氢钠溶液，用于除去中混有的HCl，D错误； 故选B。 9. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A B 向沸水中滴入饱和溶液制备胶体 将球浸泡在冷水和热水中，热水中颜色更深 C D 实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出 向、I2、的平衡体系加压后颜色变深 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯化铁是强酸弱碱盐，在溶液中水解生成氢氧化铁胶体的反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，有利于氢氧化铁胶体的生成，所以向沸水中滴入饱和溶液制备胶体能用平衡移动原理解释，故A不符合题意； B．二氧化氮转化为四氧化二氮的反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二氧化氮的浓度增大，混合气体颜色加深，则将球浸泡在冷水和热水中，热水中颜色更深能用平衡移动原理解释，故B不符合题意； C．实验室制乙酸乙酯的反应为可逆反应，减少生成物浓度可使平衡向正反应方向移动，从而提高乙酸乙酯产率，所以实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出可以用平衡移动原理，故C不符合题意； D．氢气与碘蒸气反应生成碘化氢的反应是气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，则向、I2、的平衡体系加压后颜色变深不能用平衡移动原理，故D符合题意； 故选D。 10. 将(溶液Ⅰ)加水稀释至100mL(溶液Ⅱ)。下列说法正确的是 A. ：Ⅰ>Ⅱ B. ：Ⅰ<Ⅱ C. ：Ⅰ<Ⅱ D. ：Ⅰ<Ⅱ 【答案】A 【解析】 【详解】A. 溶液加水稀释，水解程度增大，水解出的OH-的物质的量增多，但溶液碱性变弱，则：Ⅰ>Ⅱ，A正确； B. 溶液加水稀释，水解程度增大，减小，则：Ⅰ>Ⅱ，B错误； C. 只与温度有关，则：Ⅰ=Ⅱ，C错误； D. 溶液加水稀释，溶液体积增大，减小，则：Ⅰ>Ⅱ，D错误； 故选A。 11. 图是氯化钠在不同状态下的导电实验微观示意图(为石墨电极)。 下列说法正确的是 A. 图示中代表的离子的电子式为 B. 氯化钠在通电条件下发生了 C. c中被水分子包围，是因为均和分子存在氢键作用 D. 图b和图c中发生的变化完全相同，都是工业上生产钠的方法 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯离子半径大于钠离子，图示中代表氯离子，氯离子的电子式为，故A正确； B．电离不需要通电，氯化钠在溶于水或加热熔融条件下发生了，故B错误； C．c中被水分子包围，是因为均和分子存在作静电作用，和不能形成氢键，故C错误； D．电解氯化钠溶液不能生成金属钠，故D错误； 选A。 12. 酒石酸存在于多种植物中，可作为食品中添加的抗氧化剂、酸味剂。酒石酸是二元弱酸(25℃时，)，其结构如图所示： 下列说法不正确的是 A. 能发生缩聚反应 B. 在浓硫酸作用下，酒石酸能形成多种环状化合物 C. 1mol酒石酸最多能与2mol金属钠发生反应 D. 25℃时，等物质量的酒石酸与KOH反应后，水溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，酒石酸分子中含有羧基和羟基，一定条件下能发生缩聚反应生成高聚酯，故A正确； B．由结构简式可知，酒石酸分子中含有羧基和羟基，在浓硫酸作用下，能发生分子间酯化反应生成环酯，故B正确； C．由结构简式可知，酒石酸分子中含有的羧基和羟基能与金属钠反应，则1mol酒石酸最多能与4mol金属钠发生反应，故C错误； D．25℃时，等物质的量的酒石酸与氢氧化钾反应生成酒石酸氢钾，由电离常数可知，酒石酸氢根离子在溶液中的水解常数Kh==≈1.1×10—12＜Ka2，则酒石酸氢根离子在溶液中的水解程度小于电离程度，溶液呈酸性，溶液pH小于7，故D正确； 故选C。 13. 某实验小组通过如图所示实验，探究Na2O2与水的反应： 下列说法中不正确的是 A. ②中的大量气泡的主要成分是氧气 B. ③中溶液变红，说明有碱性物质生成 C. ④中现象可能是由于溶液中含有漂白性物质造成的 D. ⑤中MnO2的主要作用是作氧化剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，因此②中的大量气泡的主要成分是氧气，故A正确； B．③中溶液变红，酚酞与碱性物质变红，说明有碱性物质生成，故B正确； C．④中现象可能是由于溶液中含有漂白性物质造成的，主要是过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和过氧化氢，过氧化氢氧化酚酞而变质而使溶液漂白，故C正确； D．⑤中MnO2的主要作用是作催化剂，过氧化氢在二氧化锰催化作用下反应生成氧气和水，故D错误。 综上所述，答案为D。 14. 1-丁烯是一种重要的化工原料，正丁烷催化脱氢可制备1-丁烯：。为探究工业生产1-丁烯的合适温度，在体积为1L的容器中，充入10mol正丁烷，使用复合催化剂催化正丁烷脱氢，相同时间内正丁烷的转化率和主要产物的收率分布如图所示。 收率=(生成某产物的原料量/参加反应的原料量)×100% 下列说法不正确的是 A. 590℃之前随温度升高，1-丁烯的收率增大 B. 590℃时生成1-丁烯的物质的量为0.55mol C. 590℃之后，1-丁烯的收率随温度升高而降低可能是由于副产物增多 D. 正丁烷转化率增大的原因一定是温度升高平衡右移 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，590℃之前随温度升高，1-丁烯的转化率增大，收率增大，A正确； B．590℃时，丁烯的收率为20%，丁烷转化率为27.5%，所以生成的正丁烯的物质的量为10×20%×27.5%=0.55mol，B正确； C．由图可知590℃时丁烯的收率最高，温度再高，丁烯的收率降低，可能是由于副产物丙烯、乙烯增多，C正确； D．是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，该反应也是气体分子数减小的反应，所以减小压强，也有利于正丁烷转化率增大，D错误； 故选D。 第二部分 本部分共5题，共58分。 15. 晶态的晶胞如图： （1）①基态硅原子的价层电子排布式为___________。 ②含有___________mol Si-O键。 （2）碳与硅属同族元素，其氧化物二氧化碳固态下又称干冰，熔点为，远低于二氧化硅，其原因为___________。 （3）硅酸盐与二氧化硅一样，都是以硅氧四面体作为基本结构单元。硅氧四面体通过不同方式的连接可以组成各种不同的硅酸根离子。硅氧四面体可以用投影图表示，其中表示氧原子，表示硅原子。在由硅氧四面体共顶点连接形成的无限长单链阴离子中(见下图)，硅原子与氧原子的个数之比为___________。 （4）无机硅胶(化学式用表示)是一种高活性吸附材料，可由硅元素最高价氧化物对应的水化物原硅酸()发生分子间脱水获得。 ①从结构的角度分析脱水后溶解度降低的原因：___________。 ②脱水过程中能量变化很小，结合化学键变化分析其原因可能是___________。 【答案】（1） ①. 3s23p2 ②. 4 （2）二氧化硅为共价晶体，二氧化碳为分子晶体 （3）1：3 （4） ①. 原硅酸脱水后，羟基相对数量减少，与水形成氢键的数目减少，同时可能发生交联形成空间网状结构 ②. 成键(O-H)放出与断键(Si-O键和O-H键)吸收的能量接近 【解析】 小问1详解】 ①硅元素的原子序数为14，基态原子的价层电子排布式为3s23p2；故答案为：3s23p2； ②由晶胞结构可知，二氧化硅是共价晶体，晶胞中每个硅原子与4个氧原子形成4个共价键，则1mol二氧化硅中含有4mol硅氧键，故答案为：4； 【小问2详解】 一般情况下，共价晶体中原子间的共价键远强于分子晶体中分子间作用力，熔点远高于分子晶体，二氧化硅为共价晶体，二氧化碳为分子晶体，所以二氧化硅的熔点远高于二氧化碳，故答案为：二氧化硅为共价晶体，二氧化碳为分子晶体； 【小问3详解】 由图可知，硅氧四面体中每个硅原子与4个氧原子形成4个共价键，其中2个氧原子为2个硅原子所共有，则硅酸盐中硅原子与氧原子的个数之比为1：(2+2×)=1：3，故答案为：1：3； 【小问4详解】 ①原硅酸脱水后，羟基相对数量减少，与水形成氢键的数目减少，同时可能发生交联形成空间网状结构，所以原硅酸脱水后溶解度降低，故答案为：原硅酸脱水后，羟基相对数量减少，与水形成氢键的数目减少，同时可能发生交联形成空间网状结构； ②由结构简式可知，原硅酸脱水过程中能量变化很小说明成键(O-H)放出与断键(Si-O键和O-H键)吸收的能量接近，故答案为：成键(O-H)放出与断键(Si-O键和O-H键)吸收的能量接近。 16. 葡萄、桑葚等水果含较多白藜芦醇(化合物Ⅰ)。白藜芦醇是一种天然的抗氧化剂，具有抗菌、抗炎、抗过敏、抗血栓作用。以下是某课题组合成化合物Ⅰ的路线。 回答下列问题： （1）由A生成B的反应类型为___________。 （2）I中官能团名称为___________。 （3）由E生成F的化学方程式为___________。 （4）已知G可以发生银镜反应，G的结构简式为___________。 （5）由C生成D，再由H生成I，上述过程的目的是___________。 （6）白藜芦醇苯环上的一氯代物有___________种同分异构体，写出其中两种同分异构体的结构简式：___________、___________。 【答案】（1）还原反应 （2）酚羟基 （3） （4） （5）保护酚羟基不被氧化 （6） ①. 4 ②. 或 ③. 或 【解析】 【分析】由题给合成路线中A的结构简式可知，A中的官能团名称为硝基。对比A的分子式和B的分子式可知，该过程为失氧加氢过程，所以结构上的变化为两个硝基转化为两个氨基，则B的结构简式为。对比C的分子式和D的分子式，可以看出，由C生成D的过程中增加了2个碳原子和4个氢原子，再结合F的结构简式可逆推出D的结构简式为：，则由C生成D的反应是两个(酚)羟基上的H被甲基取代的反应，属于取代反应。D到E的转化过程中，D中的一个H原子被Br原子取代，结合F的结构简式可知，E的结构简式为，对比E、P(OC2H5)3和F的结构简式可知，由E生成F的化学方程式为：，据此分析作答。 【小问1详解】 由题给合成路线中A的结构简式可知，A中的官能团名称为硝基。对比A的分子式C7H6O4N2和B的分子式C7H10O2可知，该过程为失氧加氢过程，故答案为：还原反应。 【小问2详解】 I中含有与苯环直接相连的醛基，所以官能团名称为酚羟基，故答案为：酚羟基。 【小问3详解】 E的结构简式为，对比E、P(OC2H5)3和F的结构简式可知，由E生成F的化学方程式为：，故答案为：。 【小问4详解】 G可以发生银镜反应，说明含有醛基，根据其分子式为，再结合由F到H的结构变化，所以G的结构式为：，故答案为：。 【小问5详解】 由于酚羟基容易被氧化，由C生成D，就是为了保护酚羟基不被氧化，再由H生成I，最后将又生成，故答案为：保护酚羟基不被氧化。 【小问6详解】 白藜芦醇左侧苯环上与苯环直接相连的氢原子只有3个，根据其对称性分析，其等效氢是2个；右侧苯环上与苯环直接相连的氢原子只有4个，根据其对称性分析，其等效氢是2个，故一氯代物有4种同分异构体，其一氯代物的氯原子位置为图中数字标注处：。根据其位置，其中一氯代物结构简式中，氯原子位置可以是1,2,3,4中任意一个位置，故答案为：4；，，，。以上四种任意选择两种作答。 17. 过氧化氢有广泛的用途，如医疗上用含的的水溶液消毒。 （1）在实验室中，可以将过氧化钠加到冷的稀硫酸中制备过氧化氢。实验室制备过氧化氢的化学反应方程式是___________。 （2）工业上用电解硫酸氢铵水溶液的方法制备过氧化氢，其中： 其流程如下： 资料：(过二硫酸铵)的结构为 ①通电时阳极的电极反应方程式是___________。 ②写出上述制备过氧化氢流程中过二硫酸铵水解的化学方程式___________。流程中可循环利用的物质是___________。 （3）过氧化氢除作为消毒剂外，还有其他用途。 Ⅰ.一种火箭推进器中装有还原剂肼与过氧化氢，当它们混合时即产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知1g液态肼和足量的液态过氧化氢反应生成和水蒸气时释放20.05kJ热量，此情况下，液态肼反应生成时的热化学方程式为___________。 Ⅱ.某科研团队研究在硫酸的存在下，用过氧化氢与乙酸作用制备过氧乙酸，再氧化苯乙烯制取苯甲醛，反应的副产物主要为苯甲酸和环氧苯乙烷。一定条件下，测得一定时间内温度对氧化反应的影响如图： ①80℃时苯乙烯的转化率有所降低，其原因可能是___________。 ②结合图像分析，要获得较高的苯甲醛产率，应该选择的温度为___________。 【答案】（1）Na2O2+H2SO4=Na2SO4+H2O2 （2） ①. 2-2e-= ②. (NH4)2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2 ③. NH4HSO4 （3） ①. N2H4(g)+2H2O2(g)=N2(g)+4H2O(g) ∆H=641.6kJ/mol； ②. 高温促进了过氧化氢和过氧乙酸分解 ③. 70℃ 【解析】 【小问1详解】 在实验室中，可以将过氧化钠加到冷的稀硫酸中制备过氧化氢，根据元素守恒，同时有硫酸钠生成，化学方程式为Na2O2+H2SO4=Na2SO4+H2O2； 【小问2详解】 ①电解池，阳极失电子，元素化合价升高，故氧元素全部为-2价的转化为含过氧根，即有两个氧原子为-1价的，溶液为酸性，故电极反应方程式为2-2e-=； ②过二硫酸铵中有过氧键，发生水解可以得到H2O2，水解的化学方程式为(NH4)2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2，根据电解和水解的反应方程式可知，NH4HSO4可以循环利用； 【小问3详解】 Ⅰ.肼(N2H4)与过氧化氢反应生成氮气和水蒸气的反应方程式为N2H4+2H2O2=N2+4H2O，1g液态肼和足量的液态过氧化氢反应生成N2和水蒸气时释放20.05kJ热量，生成1molN2时需要N2H4的物质的量为1mol，质量为32g，故释放热量641.6kJ，液态肼反应生成1molN2时的热化学方程式为N2H4(g)+2H2O2(g)=N2(g)+4H2O(g) ∆H=641.6kJ/mol； Ⅱ.①高温促进了过氧化氢和过氧乙酸分解，故80℃时苯乙烯的转化率有所降低； ②据图可知，60℃以上时苯乙烯的转化率接近100%，而70℃时苯甲醛的选择性最大，所以反应温度选择70℃。 18. 以废旧锌锰电池初步处理分选出的含锰废料(及少量Fe、Pb等)为原料制备高纯，实现锰的再生利用。其工作流程如下： 资料a．Mn的金属活动性强于；在酸性条件下比较稳定，pH高于5.5时易被氧化。 资料b．如下表。 生成氢氧化物沉淀的pH 开始沉淀时 8.1 6.5 1.9 完全沉淀时 10.1 8.5 3.2 注：金属离子的起始浓度为 （1）过程Ⅰ的目的是浸出锰。经检验滤液1中含有的阳离子为和。 ①为了提高浸出锰的速率，采用了浓盐酸和加热等措施，还可以采取的措施有___________。 ②与浓盐酸反应的离子方程式是___________。 ③由转化而成，可能发生的反应有： a． b． c．…… 写出c可能的离子方程式：___________。 （2）过程Ⅱ的目的是除铁，常用氨水法：将滤液1先稀释，再加适量的氨水，过滤。除铁时，溶液pH应控制在___________之间。 （3）过程Ⅲ的目的是除铅，此过程的离子方程式是___________。 （4）过程Ⅳ的操作为___________、___________、过滤、洗涤、干燥，得到。 （5）过程Ⅳ所得固体中的的测定如下：取样品，置于氮气氛围中加热至失去全部结晶水时，质量变为，则___________。 【答案】（1） ①. 将含锰废料粉碎 ②. MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2+2H2O ③. 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-或4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O （2）3.2-6.5 （3） （4） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 （5）7(m1-m2)/m2 【解析】 【分析】根据题意可知，向含锰废料(及少量Fe、Pb等)中加入浓盐酸加热，经过过滤得到的滤液1中含有的阳离子为和，通过调节pH将滤液1中的铁元素除去，得到残渣2为Fe(OH)3沉淀，根据金属活动性，向滤液2中加入Mn除铅，得到残渣3为Pb，最后将滤液3经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到。 【小问1详解】 ①为了提高浸出锰的速率，采用了浓盐酸和加热等措施，还可以采取的措施有将含锰废料粉碎，从而增大反应接触面积。 ②与浓盐酸反应的离子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2+2H2O。 ③由转化而成，可能由氧化，可能是由氯气、氧气氧化，所以c可能的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-或4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。 【小问2详解】 根据题干信息：Fe(OH)3开始沉淀的pH=1.9，完全沉淀pH=3.2，Mn(OH)2开始沉淀pH=8.1，Pb(OH)2开始沉淀pH=6.5，调节pH除去铁离子，pH大于3.2时，铁离子沉淀完全，铅离子、锰离子不能沉淀，所以pH应小于6.5，故除铁时，溶液pH应控制在3.2-6.5之间。 【小问3详解】 根据题干信息：Mn的金属活动性强于Fe，根据金属活动顺序表可知，Mn的金属活动性比Pb强，因此加入锰，将铅离子置换与溶液分离，自身生成锰离子，不引入杂质，则过程Ⅲ的目的是除铅，此过程的离子方程式是。 【小问4详解】 根据分析可知，过程Ⅳ的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到。 【小问5详解】 置于氮气氛围中加热至失去全部结晶水时，生成质量变为，则结晶水的质量为m(H2O)=(-)g，根据方程式+得到方程式126:18x=m2:(m1-m2)，解得：x=7(m1-m2)/m2。 19. 某实验小组用下图装置制备家用消毒液，并探究其性质和组成。 资料：ⅰ.饱和NaClO溶液的pH约为11； ⅱ.酚酞的变色范围为，且在强碱性时溶液红色会褪去。 （1）反应一段时间后，取洗气瓶中无色溶液5mL分别进行了如下实验： 操作 现象 a．测溶液pH，并向其中滴加2滴酚酞 ，溶液变红，5min后褪色 b．向其中逐滴加入盐酸 溶液逐渐变成黄绿色 c．取___________NaOH溶液，向其中滴加2滴酚酞 溶液变红，30min后褪色 ①分析a中的原因：___________。 ②b中溶液变成黄绿色的原因：___________(用离子方程式表示)。 ③将实验c补充完整：取___________NaOH溶液，…… ④实验c的目的是___________。 （2）该小组为确定所制消毒液成分，进行以下实验： Ⅰ.测定消毒液中。取25.00mL消毒液，调pH为弱酸性，加入过量KI溶液，然后用溶液滴定生成的。 Ⅱ.测定消毒液中Cl元素总量。另取25.00mL消毒液，选用适当的还原剂将全部还原为，加入少量溶液作为指示剂，再用溶液滴定所得溶液中的。(已知：为砖红色沉淀) ①Ⅰ中加入过量KI溶液后反应的离子方程式为___________。 ②Ⅱ中达滴定终点时的现象是___________。 ③Ⅱ中溶液加入指示剂前要将溶液调整为中性或弱碱性，从平衡角度解释溶液不能呈强酸性的原因：___________。 【答案】（1） ①. 洗气瓶中有未完全反应的NaOH ②. ClO—+2H++Cl—=Cl2↑+H2O ③. 5mLpH=13 ④. 探究操作a中溶液褪色的原因 （2） ①. 2I—+ClO—+2H+=I2+Cl—+H2O ②. 滴入最后半滴硝酸银溶液，溶液中有砖红色沉淀生成，且半分钟内不溶解 ③. 溶液中存在如下平衡：2CrO+2H+Cr2O+ H2O，酸性太强，溶液中H+离子浓度大，平衡正向移动，使CrO转化为能氧化Cl—的Cr2O 【解析】 【分析】由实验装置图可知，左侧装置中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，中间装置中盛有的氢氧化钠溶液与氯气反应制备家用消毒液，右侧装置中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气。 【小问1详解】 ①由题意可知，饱和次氯酸钠溶液的pH约为11，实验a测得溶液pH为13，说明消毒液中含有未完全反应的氢氧化钠，使得溶液中氢氧根离子浓度过大，pH大于11，故答案为：洗气瓶中有未完全反应的NaOH； ②b中溶液变成黄绿色发生的反应为溶液中的次氯酸根离子酸性条件下与氯离子反应生成氯气和水，反应的离子方程式为ClO—+2H++Cl—=Cl2↑+H2O，故答案为：ClO—+2H++Cl—=Cl2↑+H2O； ③由题意可知，实验c实验目的是与实验a进行对照，探究消毒液中酚酞褪色的原因，由探究实验变量唯一化原则可知，实验c与实验a中溶液pH应相同，实验应取5mLpH=13的氢氧化钠溶液进行对照实验，根据褪色时间确定消毒液具有漂白性，故答案为：5mLpH=13； ④由题意可知，实验c的实验目的是与实验a进行对照，探究消毒液中酚酞褪色的原因，由探究实验变量唯一化原则可知，实验c与实验a中溶液pH应相同，实验应取5mLpH=13的氢氧化钠溶液进行对照实验，根据褪色时间确定消毒液具有漂白性，故答案为：探究操作a中溶液褪色的原因； 【小问2详解】 ①Ⅰ中加入过量碘化钾溶液发生的反应为酸性条件下溶液中的次氯酸根离子与碘离子反应生成氯离子、碘和水，反应的离子方程式为，故答案为：2I—+ClO—+2H+=I2+Cl—+H2O； ②Ⅱ中氯离子与银离子完全反应后，再滴入半滴硝酸银溶液，银离子会与铬酸根离子反应生成铬酸银砖红色沉淀，则滴定终点时的现象为滴入最后半滴硝酸银溶液，溶液中有砖红色沉淀生成，且半分钟内不溶解，故答案为：滴入最后半滴硝酸银溶液，溶液中有砖红色沉淀生成，且半分钟内不溶解； ③Ⅱ中铬酸钾溶液中存在如下平衡：2CrO+2H+Cr2O+ H2O，酸性太强，溶液中H+离子浓度大，平衡正向移动，使CrO转化为能氧化Cl—的Cr2O，所以加入铬酸钾溶液指示剂前要将溶液调整为中性或弱碱性，不能呈强酸性，故答案为：溶液中存在如下平衡：2CrO+2H+Cr2O+ H2O，酸性太强，溶液中H+离子浓度大，平衡正向移动，使CrO转化为能氧化Cl—的Cr2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $