精品解析：江苏省南通市海安市2023-2024学年高三下学期开学化学试题

2024届高三第二学期期初学业质量监测 化学 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6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2. 答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3. 请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4. 作答选择题必须用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 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. 耐高温材料广泛应用于工业生产。下列物质中属于耐高温酸性氧化物的是 A. B. C. D. 2. 侯氏制碱法主要反应之一为。下列说法正确的是 A. 电子式： B. 在水溶液中的电离： C. 与具有相同的电子层结构 D. 与模型均为四面体 3. A、B、C、D四种短周期元素，A元素原子的外围电子排布式为，B元素与A元素位于同一周期，其原子的核外有三个未成对电子，C元素位于第2周期，电负性仅小于氟，D元素在短周期元素中第一电离能最小。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 原子半径： C. C、D两种元素组成的化合物一定不含共价键 D. 简单气态氢化物的热稳定性： 4. 下列制取硫酸铝、氢氧化铝，获得氧化铝的装置和原理能达到实验目的的是 A B C D 制备硫酸铝 制备氢氧化铝 过滤氢氧化铝 灼烧制备氧化铝 A. A B. B C. C D. D 阅读下列材料，完成有关问题： 甲醇是易燃液体，能与水、乙醇、丙酮等混溶。甲醇燃烧热为 。工业使用原料气 气相法合成甲醇的主反应：。有少量 存在时，会发生副反应 。甲醇是一种重要的工业原料，可用于制备甲醚 甲醛、甲酸等有机物。 5. 下列说法正确的是 A. 都属于非极性分子 B. 用分液法分离甲醇和丙酮的二元混合物 C. 甲醇和二甲醚互为同分异构体 D. 甲醇和二氧化碳分子中碳原子杂化方式不同 6. 下列化学反应或转化过程表示正确是 A. 燃烧热的热化学方程式； B. 气相法合成甲醇的副反应： C. 实验室由甲醇制备二甲醚： D. 甲醇转化为甲酸 7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. 甲醇分子间能形成氢键，可与水任意比例互溶 B. 具有氧化性，可用于冶金工业 C. 干冰能溶于水，可用作制冷剂 D. 二甲醚具有可燃性，可用作燃料 8. 微生物电池具有高效、清洁、环保等优点。某微生物电池工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 电极 a极为该电池的正极 B. 放电过程中a极附近溶液增大 C. 电极极的电极反应式为 D. 每消耗23gCH3CH2OH，理论上会有6molH+通过质子交换膜移向极 9. 金属硫化物催化反应时，平衡常数为。该反应既可以除去天然气中的，又可以获得。下列说法正确的是 A. 时，若时，则 B. 选择金属硫化物作催化剂可以提高活化分子百分数，减少 C. 题图所示的反应机理中，升高温度，步骤Ⅰ中催化剂吸附的能力一定增强 D. 该反应中每消耗，转移电子的数目约为 10. 化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物，可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合物甲、乙的说法正确的是 A. 化合物甲和乙都是易溶于水的有机物 B. 化合物乙能与甲醛发生缩聚反应 C. 溶液或溶液均可用来鉴别化合物甲、乙 D. 化合物乙能与盐酸、溶液反应，且乙最多能与反应 11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论或作出的解释正确的是 选项 实验操作和现象 结论或解释 A 时，测得溶液的约为9，溶液的约为8 电离出的能力比的强 B 向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和溶液和溶液，均有固体析出 蛋白质均发生变性 C 向过氧化氢和氯化钡混合液中滴加亚硫酸钠溶液，产生白色沉淀 过氧化氢将亚硫酸盐氧化 D 将红棕色气体通入淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝 该红棕色气体一定为 A. A B. B C. C D. D 12. 工业上可利用氨水吸收和，原理如图所示。已知：时，的，的。下列说法正确的是 A. 反应的平衡常数 B. 向氨水中通入至 C. 测得溶液： D. 溶液中： 13. 逆水煤气变换体系中存在以下两个反应： 反应Ⅰ：； 反应Ⅱ：。 在恒压条件下，按投料比进行反应，含碳物质的平衡体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 反应 B. 点反应Ⅰ平衡常数约为1 C. 加入合适的催化剂可由点到点 D. 后，温度升高，反应Ⅰ的改变程度大于反应Ⅱ导致转化率明显减小 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 电解锰渣主要含、、、。利用电解锰回收铅的工艺如图所示[已知：]： （1）关于电解锰渣回收铅的工艺 ①“还原酸浸”时，氧化生成的离子方程式为_______。 ②“浸出液”含有的盐类主要有和_______(填化学式)。 ③从平衡移动的角度分析“浸铅”反应发生的原因：_______。 （2）利用可制备。以、和为原料，通过混合后进行沉淀转化可制得。已知：的产率随的变化如图1所示。 ①制备时，控制约为8的原因是_______。 ②设计如图装置(均为惰性电极)电解溶液制取。图中右侧电极产生的气体为_______。 （3）利用可制得。受热分解为的和价的混合氧化物，价的能氧化浓盐酸生成。现将加热分解得到，向“剩余固体”中加入足量的浓盐酸得到。生成的和的物质的量相等。计算“剩余固体”中原子个数比。(写出计算过程)_______。 15. 溴丙胺太林是辅助治疗十二指肠溃疡的药物，其合成路线如图所示： （1）中含氧官能团的名称为_______。 （2）转化为的反应类型是_______。 （3）若步骤，先氧化再氯代，则生成一种C的同分异构体，该同分异构体经过题中条件下的转化，生成含有苯环产物的结构简式：_______。 （4）写出满足下列条件的的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①含有两个苯环结构；②能发生银镜反应； ③核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积比。 （5）写出以乙烯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. 葡萄糖酸亚铁是常用补铁剂，一种制备流程如图： （1）的制取。如图所示，向装置甲中滴加稀盐酸，产生气体经洗气后通入装置丙中的溶液，当溶液的约为7时，滴入溶液，生成沉淀。 ①装置乙中盛装的试剂是_______溶液(填化学式)。 ②写出装置丙中生成的主要离子方程式：_______。 （2）葡萄糖氧化为葡萄糖酸。 取一定量葡萄糖，加入蒸馏水至完全溶解，加入少量和稍过量，充分反应，加热煮沸，将产生的气体用溶液吸收，加入无水乙醇，静置，过滤，干燥，得纯净葡萄糖酸晶体。 ①催化氧化法分两步进行，过程如下： 第一步：_______ 第二步： 写出第一步反应的化学方程式：_______。 ②加热煮沸的作用是_______。 （3）用酸性溶液测定葡萄糖酸亚铁晶体中含量，进而计算出晶体的纯度。 ①请补充完整测定葡萄糖酸亚铁晶体中含量的实验方案：准确称取一定质量的葡萄糖酸亚铁晶体样品，用稀硫酸溶解，配制成溶液，_______。【须使用的仪器和药品：酸式滴定管(规格)，锥形瓶，的标准溶液】 ②发现纯度总是大于。若实验操作和计算均正确，其可能原因是_______。 17. 是环境污染物。 （1）消除转化为游离态的氮。氮元素的单质有。分子有多种结构，一种分子中4个氮原子在同一平面上，的结构式为_______。 （2）以氨气为原料脱硝除去。 ①合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，氨的用途广泛。 已知： 则的_______。 ②近期我国科学家为了解决合成氨反应速率和平衡产率的矛盾，选择使用双催化剂，通过光辐射产生温差(如体系温度为时，的温度为，而的温度为)。结合图1示解释该双催化剂的工作原理是_______。 （3）以丙烯为原料脱硝除去。研究表明催化剂添加助剂后催化活性提高的原因是形成活性参与反应，图2为丙烯脱硝机理。 ①图2中，甲为_______。(用化学式表示) ②若参加反应的丙烯与物质的量之比为，则反应的化学方程式为_______。 （4）以为原料脱硝除去。 烟气中的与反应缓慢。雾化后的在催化剂中元素作用下可以产生具有极强氧化活性的(羟基自由基)，能将快速氧化为等物质。 在一种固体催化剂表面转化的过程如图3所示： ①图3所示，过程(1)可描述为_______。 ②化学式为的催化剂中，和的物质的量之比为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024届高三第二学期期初学业质量监测 化学 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6页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。 2. 答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。 3. 请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。 4. 作答选择题必须用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 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. 耐高温材料广泛应用于工业生产。下列物质中属于耐高温酸性氧化物的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．CO2能与碱反应生成盐和水，是酸性氧化物，但为分子晶体，并不耐高温，故A错误； B．SiO2能与碱反应生成盐和水，是酸性氧化物，且为共价晶体，耐高温，故B正确； C．MgO能与酸反应生成盐和水，是碱性氧化物，故C错误； D．Al2O3既能跟酸反应生成盐和水，又能跟碱反应生成盐和水，是两性氧化物，故D错误； 故答案为：B。 2. 侯氏制碱法主要反应之一为。下列说法正确的是 A 电子式： B. 在水溶液中电离： C. 与具有相同的电子层结构 D. 与的模型均为四面体 【答案】D 【解析】 【详解】A．NH3的电子式为，故A错误； B．NaHCO3在水溶液中的电离为，故B错误； C．Na+的结构示意图为，Cl-的结构示意图为，所以两者的电子层结构不同，故C错误； D．NH3中N的价层电子对数为4，H2O中O的价层电子对数也为4，所以VSEPR模型均为四面体，故D正确； 故答案为：D。 3. A、B、C、D四种短周期元素，A元素原子的外围电子排布式为，B元素与A元素位于同一周期，其原子的核外有三个未成对电子，C元素位于第2周期，电负性仅小于氟，D元素在短周期元素中第一电离能最小。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 原子半径： C. C、D两种元素组成的化合物一定不含共价键 D. 简单气态氢化物的热稳定性： 【答案】B 【解析】 【分析】A、B、C、D四种短周期元素，A元素原子的外围电子排布式为，则A为C元素；C元素位于第2周期，电负性仅次于氟，则C为O，B元素与A元素位于同一周期，其原子的原子核外有三个未成对电子，则B为N元素；D元素在短周期元素中第一电离能最小，则D为Na元素，以此解题。 【详解】A．由分析可知，A为C，B为N，C为O，同周期第一电离能越向右电离能越大，但是第ⅢA族和第ⅥA族反常，故第一电离能顺序为：，A错误； B．由分析可知，A为C，B为N，D为Na，电子层越多，半径越大，同周期，越靠右半径越小，故原子半径，B正确； C．由分析可知，C为O，D为Na，可以形成过氧化钠，其中含有共价键，C错误； D．非金属性越强，简单气态氢化物越稳定，由分析可知B为N，C为O，氧的非金属性较强，则简单气态氢化物的热稳定性：，D错误； 故选B。 4. 下列制取硫酸铝、氢氧化铝，获得氧化铝的装置和原理能达到实验目的的是 A B C D 制备硫酸铝 制备氢氧化铝 过滤氢氧化铝 灼烧制备氧化铝 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有强氧化性，在室温下Al遇浓H2SO4，在金属表面会氧化而产生一层致密的氧化物保护膜，阻止Al与浓硫酸进一步发生反应，即发生钝化现象，因此不能在常温下用铝与浓硫酸混合制取硫酸铝，故A不符合题意； B．向硫酸铝中加入NaOH溶液，当NaOH溶液过量时，过量的NaOH会与生成Al(OH)3反应生成可溶性四羟基合铝酸钠，而不能得到氢氧化铝，故B不符合题意； C．氢氧化铝不溶于水，可通过过滤与水分离，过滤操作正确，故C符合题意； D．将固体灼烧使其发生分解反应应在坩埚中加热分解，不用蒸发皿，故D不符合题意； 故选C。 阅读下列材料，完成有关问题： 甲醇是易燃液体，能与水、乙醇、丙酮等混溶。甲醇燃烧热为 。工业使用原料气 气相法合成甲醇的主反应：。有少量 存在时，会发生副反应 。甲醇是一种重要的工业原料，可用于制备甲醚 甲醛、甲酸等有机物。 5. 下列说法正确的是 A. 都属于非极性分子 B. 用分液法分离甲醇和丙酮的二元混合物 C. 甲醇和二甲醚互为同分异构体 D. 甲醇和二氧化碳分子中碳原子杂化方式不同 6. 下列化学反应或转化过程表示正确的是 A. 燃烧热的热化学方程式； B. 气相法合成甲醇的副反应： C. 实验室由甲醇制备二甲醚： D. 甲醇转化为甲酸 7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A 甲醇分子间能形成氢键，可与水任意比例互溶 B. 具有氧化性，可用于冶金工业 C. 干冰能溶于水，可用作制冷剂 D. 二甲醚具有可燃性，可用作燃料 【答案】5. D 6. C 7. D 【解析】 【5题详解】 A．CO是直线形分子，由于O电负性更大，负电荷更集中于靠近O的一侧，是极性分子，A错误； B．甲醇可以和丙酮混溶，不能用分液法分离，B错误； C．甲醇分子式为CH4O，二甲醚分子式为C2H6O，分子式不同，不是同分异构体，C错误； D．甲醇中碳原子是饱和碳原子，为sp3杂化，二氧化碳分子为直线形，其中碳原子为sp杂化，二者分子中碳原子杂化方式不同，D正确； 本题选D。 【6题详解】 A．燃烧热是1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，其中水应当为液态水，故A错误； B．已知该副反应可以发生，即ΔH-TΔS<0，其中ΔH>0，T>0，则ΔS需小于0，B错误； C．甲醇在浓硫酸催化并加热的条件下发生分子间脱水反应可以生成二甲醚，选项所给方程式正确，C正确； D．甲醇不能被新制氢氧化铜氧化为甲醛，D错误； 本题选C。 【7题详解】 A．甲醇可与水以任意比互溶是因为醇分子与水分子间形成了氢键，增大了溶解度，故A错误； B．冶金工业是还原出金属单质，要加入是还原性的物质，CO可用于冶金是由于还原性，故B错误； C．干冰气化时吸热，使得周围环境温度降低，可用作制冷剂，与其能溶于水无关，故C错误； D．二甲醚作燃料是因为其可燃性，故D正确； 本题选D。 8. 微生物电池具有高效、清洁、环保等优点。某微生物电池工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 电极 a极为该电池的正极 B. 放电过程中a极附近溶液增大 C. 电极极的电极反应式为 D. 每消耗23gCH3CH2OH，理论上会有6molH+通过质子交换膜移向极 【答案】D 【解析】 【分析】电极b发生的反应为：，因此b为正极，电极a发生的反应为：，因此a为负极，据此作答。 【详解】A．该电池中甲醇做还原剂，所以a极为该电池的负极，A项错误； B．放电过程中a极的电极反应式为，所以其附近pH降低，B项错误； C．b极的电极反应式为，C项错误； D．每消耗23gCH3CH2OH即消耗0.5molCH3CH2OH，根据a极的电极反应式：可知产生6mol，6mol 通过质子交换膜移向b极即移向正极，故D正确； 故答案选D。 9. 金属硫化物催化反应时，平衡常数为。该反应既可以除去天然气中的，又可以获得。下列说法正确的是 A. 时，若时，则 B. 选择金属硫化物作催化剂可以提高活化分子百分数，减少 C. 题图所示的反应机理中，升高温度，步骤Ⅰ中催化剂吸附的能力一定增强 D. 该反应中每消耗，转移电子的数目约为 【答案】A 【解析】 【详解】A．时，反应的平衡常数为，若任意时刻时，则，A正确； B．催化剂可以加快反应速率，但是不能改变，B错误； C．吸附一般是放热的，所以，只要达到了吸附平衡，升高温度会使吸附量下降，C错误； D．由方程式知，消耗同时生成，转移，数目为，D错误； 故选A。 10. 化合物乙是一种治疗神经类疾病的药物，可由化合物甲经多步反应得到。下列有关化合物甲、乙的说法正确的是 A. 化合物甲和乙都是易溶于水的有机物 B. 化合物乙能与甲醛发生缩聚反应 C. 溶液或溶液均可用来鉴别化合物甲、乙 D. 化合物乙能与盐酸、溶液反应，且乙最多能与反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．化合物甲和乙都含有苯环、酯基和醚键，是难溶于水的有机物， 故A错误； B．化合物乙中酚羟基的邻、对位均没有氢原子，所以不能与甲醛发生缩聚反应，故B错误； C．化合物甲中有羧基、乙中没有羧基，所以甲和碳酸氢钠溶液产生无色气体，乙则没有气体生成，化合物甲中无酚羟基、乙中有酚羟基，所以乙和氯化铁溶液显紫色、甲和氯化铁溶液不显紫色，因此可用碳酸氢钠溶液或氯化铁溶液来鉴别化合物甲、乙，故C正确； D．化合物乙中有酚羟基、溴原子和酯基，能与氢氧化钠溶液反应，有氨基能与盐酸反应，且1mol乙中1mol溴原子消耗1mol氢氧化钠、1mol酚羟基消耗1mol氢氧化钠、分子中最右侧的1mol酯基消耗1mol氢氧化钠、另外1mol酚羟基酯基消耗2mol氢氧化钠，所以1mol乙最多能与5mol氢氧化钠反应，故D错误； 故答案：C。 11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论或作出的解释正确的是 选项 实验操作和现象 结论或解释 A 时，测得溶液的约为9，溶液的约为8 电离出的能力比的强 B 向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和溶液和溶液，均有固体析出 蛋白质均发生变性 C 向过氧化氢和氯化钡混合液中滴加亚硫酸钠溶液，产生白色沉淀 过氧化氢将亚硫酸盐氧化 D 将红棕色气体通入淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝 该红棕色气体一定为 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．25℃时，测得0.1mol/LCH3COONa溶液的pH约为9，0.1mol/LNaNO2溶液的pH约为8，越弱越水解，故说明HNO2电离出的能力比CH3COOH的强，A正确； B．浓的无机盐溶液能使蛋白质发生盐析产生沉淀，如饱和硫酸钠溶液、硫酸铵溶液；重金属盐能使蛋白质发生变性而产生沉淀，如硫酸铜等，B错误； C．向过氧化氢和氯化钡混合液中滴加亚硫酸钠溶液，产生白色沉淀，白色沉淀可能为硫酸钡也可能为亚硫酸钡，不能说明过氧化氢将亚硫酸盐氧化，C错误； D．将红棕色气体通入淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，该红棕色气体可能是NO2或溴蒸气，D错误； 答案选A。 12. 工业上可利用氨水吸收和，原理如图所示。已知：时，的，的。下列说法正确的是 A. 反应的平衡常数 B. 向氨水中通入至 C. 测得溶液： D. 溶液中： 【答案】C 【解析】 【分析】工业上可利用氨水吸收产生，再通入后产生N2并生成铵盐，发生的反应为：，据此作答。 【详解】A．反应的平衡常数，解得，故A错误； B．向氨水中通入SO2至pH=7，可知，电荷守恒，c ()＞c()，故B错误； C．存在电离平衡：、，当时，，，则，，所以  ，故C正确； D．溶液中水电离出的氢离子等于水电离出的氢氧离子，因此中根据质子守恒可得：，故D错误； 故答案选C。 13. 逆水煤气变换体系中存在以下两个反应： 反应Ⅰ：； 反应Ⅱ：。 在恒压条件下，按投料比进行反应，含碳物质的平衡体积分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 反应 B. 点反应Ⅰ的平衡常数约为1 C. 加入合适的催化剂可由点到点 D. 后，温度升高，反应Ⅰ的改变程度大于反应Ⅱ导致转化率明显减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律可知，反应CO(g)+3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g)为反应Ⅱ-反应Ⅰ，由图可知，随着温度升高，甲烷含量减小，一氧化碳含量增大，则说明随着温度升高，反应Ⅱ逆向移动，反应Ⅰ正向移动，则反应Ⅰ为吸热反应，ΔH1>0，反应Ⅱ为放热反应，ΔH2<0，则，ΔH2-ΔH1<0，A错误； B．M点没有甲烷产物，且二氧化碳、一氧化碳含量相等，投料比V(CO2)：V(H2)=1：1，说明CO2、H2都转化一半，则此时反应Ⅰ平衡时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水的物质的量相等，反应Ⅰ的平衡常数K==1，B正确； C．催化剂不影响化学平衡，主要影响反应速率，故体积分数不会上升，C错误； D．500℃后，CO2体积分数明显减小，转化率明显增大，D错误； 本题选B。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 电解锰渣主要含、、、。利用电解锰回收铅的工艺如图所示[已知：]： （1）关于电解锰渣回收铅的工艺 ①“还原酸浸”时，氧化生成的离子方程式为_______。 ②“浸出液”含有的盐类主要有和_______(填化学式)。 ③从平衡移动的角度分析“浸铅”反应发生的原因：_______。 （2）利用可制备。以、和为原料，通过混合后进行沉淀转化可制得。已知：的产率随的变化如图1所示。 ①制备时，控制约为8的原因是_______。 ②设计如图装置(均为惰性电极)电解溶液制取。图中右侧电极产生的气体为_______。 （3）利用可制得。受热分解为的和价的混合氧化物，价的能氧化浓盐酸生成。现将加热分解得到，向“剩余固体”中加入足量的浓盐酸得到。生成的和的物质的量相等。计算“剩余固体”中原子个数比。(写出计算过程)_______。 【答案】（1） ①. ②. ③. 结合形成难电离物质，使平衡正向移动 （2） ①. 小于8时，不利于转化为大于8时生成沉淀 ②. （3） 【解析】 【分析】电解锰渣主要含MnO2、PbSO4、SiO2、Fe2(SO4)3，电解锰渣中加入稀硫酸、PbS，在还原酸浸时，氧化产物是S，“ 浸出液”含有的盐主要有MnSO4和少量的FeSO4，则MnSO4 (电解锰渣中的)、PbSO4、SiO2不反应，MnO2、Fe2(SO4)3与PbS发生氧化还原反应，使得浸出液中含有MnSO4和FeSO4，固体中的硫酸铅在浸铅时与醋酸铵反应生成醋酸铅，醋酸铅在沉铅时与碳酸氢铵反应生成碳酸铅。 【小问1详解】 ①由已知条件，Fe2(SO4)3氧化PbS为S及流程框图中加入H2SO4溶液可得，PbS中S由-2价升高为0价，化合价升2；Fe3+中Fe元素由+3价降为+2价，化合价降1，最小公倍数为2；根据氧化还原反应原理及质量守恒配平得反应； ②MnO2与PbS也发生上述反应，MnO2被还原为Mn2+，故答案为MnSO4； ③“浸铅”反应PbSO4+2CH3COO-=Pb(CH3COO)2+，该溶液中加入CH3COONH4时，c(CH3COO-)增大，平衡正向移动，使PbSO4转化为Pb(CH3COO)2，故从平衡移动的角度分析“浸铅”反应发生的原因：结合形成难电离物质，使平衡正向移动； 【小问2详解】 ①小于8时，不利于转化为大于8时生成沉淀,故制备时，控制约为8； ②据离子转化，在电解池右侧，若使转化为，则需使上述离子反应向右移动，右侧电解为，右侧消耗H+，故答案为H2； 【小问3详解】 PbO2受热分解固体混合物，再与HCl反应，+4价Pb还原为+2价，Cl-氧化为Cl2，为PbCl2溶液，1molPbO2转化为PbCl2，电子转移：1mol(4-2)=2mol，设产生O2 xmol，则Cl2 xmol，根据电子守恒：4x+2x=2mol，x=，所以1molPbO2分解产生O2：mol，则固体混合物中n(O)=2mol-mol2=mol，而n(Pb)不变，为1mol，n(Pb):n(O)=1:=3:4；答案为3：4。 15. 溴丙胺太林是辅助治疗十二指肠溃疡的药物，其合成路线如图所示： （1）中含氧官能团的名称为_______。 （2）转化为的反应类型是_______。 （3）若步骤，先氧化再氯代，则生成一种C的同分异构体，该同分异构体经过题中条件下的转化，生成含有苯环产物的结构简式：_______。 （4）写出满足下列条件的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①含有两个苯环结构；②能发生银镜反应； ③核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积比为。 （5）写出以乙烯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）酯基、醚键 （2）还原反应 （3） （4） （5） 【解析】 【分析】根据C的结构简式，以及A的分子式，推出A的结构简式为，A生成B，发生取代反应，则B的结构简式为，根据E的结构简式，C与苯酚发生取代反应，即D的结构简式为，对比I和K的结构简式，I生成K发生酯化反应，则J的结构简式为，据此作答。 【小问1详解】 K中含氧官能团的名称为酯基、醚键； 【小问2详解】 对比F、G的结构简式，酮羰基转化成羟基，该反应为还原反应； 【小问3详解】 若步骤A→C，先氧化再氯代，即先将甲苯氧化为苯甲酸，氯代时，氯原子在羧基的间位，经过题中C→D条件下的转化，参考分析中D的结构简式，间位的氯发生取代，产物为； 【小问4详解】 ①含有两个苯环；②能发生银镜反应，说明含有醛基；③核磁共振氢谱显示有3组峰，且峰面积比为1∶2∶2，说明含有三种氢原子，氢原子个数之比为1∶2∶2，其结构对称，含有2个醛基，符合条件的结构简式为； 【小问5详解】 由HOOCCH2CH2COOH和HOCH2CH2OH发生酯化反应得到，乙烯和溴发生加成反应生成CH2BrCH2Br，CH2BrCH2Br发生水解反应生成HOCH2CH2OH，与NaCN发生取代反应生成NCCH2CH2CN，再水解生成HOOCCH2CH2COOH，合成路线为CH2=CH2BrCH2CH2BrHOCH2CH2OHNCCH2CH2CNHOOCCH2CH2COOH。 16. 葡萄糖酸亚铁是常用的补铁剂，一种制备流程如图： （1）的制取。如图所示，向装置甲中滴加稀盐酸，产生气体经洗气后通入装置丙中的溶液，当溶液的约为7时，滴入溶液，生成沉淀。 ①装置乙中盛装的试剂是_______溶液(填化学式)。 ②写出装置丙中生成的主要离子方程式：_______。 （2）葡萄糖氧化为葡萄糖酸。 取一定量葡萄糖，加入蒸馏水至完全溶解，加入少量和稍过量，充分反应，加热煮沸，将产生的气体用溶液吸收，加入无水乙醇，静置，过滤，干燥，得纯净葡萄糖酸晶体。 ①催化氧化法分两步进行，过程如下： 第一步：_______ 第二步： 写出第一步反应的化学方程式：_______。 ②加热煮沸的作用是_______。 （3）用酸性溶液测定葡萄糖酸亚铁晶体中含量，进而计算出晶体的纯度。 ①请补充完整测定葡萄糖酸亚铁晶体中含量的实验方案：准确称取一定质量的葡萄糖酸亚铁晶体样品，用稀硫酸溶解，配制成溶液，_______。【须使用的仪器和药品：酸式滴定管(规格)，锥形瓶，的标准溶液】 ②发现纯度总是大于。若实验操作和计算均正确，其可能原因是_______。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. 去除多余，防止氧化 （3） ①. 用酸式滴定管量取(或小于)上述溶液于锥形瓶中，用的标准溶液进行滴定，至溶液呈浅红色，记录消耗标准溶液的体积，平行滴定3次 ②. 酸性会氧化葡萄糖酸根离子(或葡萄糖酸亚铁)中羟基 【解析】 【小问1详解】 装置甲中碳酸钙和稀盐酸反应生成的CO2中混有挥发的HCl气体，欲除去CO2中混有的HCl，则乙中盛装的试剂是饱和NaHCO3溶液；装置丙中，向Na2CO3溶液(pH= 11.9)通入一段时间CO2至其pH为7，此时溶液中溶质主要为NaHCO3，再滴加FeSO4溶液，有FeCO3沉淀生成，发生反应的离子方程式为； 【小问2详解】 葡萄糖氧化为葡萄糖酸的一种生产工艺采用HBr催化H2O2氧化法。取一定量葡萄糖，加入蒸馏水至完全溶解，加入少量HBr和稍过量30％H2O2，充分反应，加热煮沸，将产生的气体用2.0mol/LNaOH溶液吸收，加入无水乙醇，静置，过滤，干燥，得纯净葡萄糖酸晶体。①HBr作催化剂，根据第二步的反应分析得到第一步为；故答案为：；②由于加入了稍过量30％H2O2，因此加热煮沸的作用是去除多余H2O2，防止氧化Fe2+；故答案为：去除多余H2O2，防止氧化Fe2+； 【小问3详解】 准确称取一定质量的葡萄糖酸亚铁晶体样品，用稀硫酸溶解，配制成100mL溶液，用酸式滴定管量取(或小于)上述溶液于锥形瓶中，用的标准溶液进行滴定，至溶液呈浅红色，记录消耗标准溶液的体积，即滴定至终点，平行滴定3次；葡萄糖酸亚铁含有羟基，羟基具有还原性，若实验操作和计算均正确，其可能原因是酸性KMnO4会氧化葡萄糖酸根离子(或葡萄糖酸亚铁)中的羟基，故答案为：酸性KMnO4会氧化葡萄糖酸根离子(或葡萄糖酸亚铁)中的羟基。 17. 是环境污染物。 （1）消除转化为游离态的氮。氮元素的单质有。分子有多种结构，一种分子中4个氮原子在同一平面上，的结构式为_______。 （2）以氨气为原料脱硝除去。 ①合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，氨的用途广泛。 已知： 则的_______。 ②近期我国科学家为了解决合成氨反应速率和平衡产率的矛盾，选择使用双催化剂，通过光辐射产生温差(如体系温度为时，的温度为，而的温度为)。结合图1示解释该双催化剂的工作原理是_______。 （3）以丙烯为原料脱硝除去。研究表明催化剂添加助剂后催化活性提高的原因是形成活性参与反应，图2为丙烯脱硝机理。 ①图2中，甲为_______。(用化学式表示) ②若参加反应的丙烯与物质的量之比为，则反应的化学方程式为_______。 （4）以为原料脱硝除去。 烟气中的与反应缓慢。雾化后的在催化剂中元素作用下可以产生具有极强氧化活性的(羟基自由基)，能将快速氧化为等物质。 在一种固体催化剂表面转化的过程如图3所示： ①图3所示，过程(1)可描述为_______。 ②化学式为的催化剂中，和的物质的量之比为_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. 根据图中信息，“热”高于体系温度，、在“热”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率；“冷”低于体系温度，氨气在“冷”表面生成，有利于提高氨的平衡产率 （3） ①. ②. （4） ①. 失去电子被氧化为得到电子后被还原为，晶体中部分原子失去后形成氧空位 ②. 【解析】 【小问1详解】 分子中4个氮原子在同一平面上，N原子最外层5个电子，则的结构式为：； 【小问2详解】 根据盖斯定律可知，，； 根据图中信息，Fe的温度高于体系温度，的温度低于体系温度，“热Fe”高于体系温度，在“热Fe”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率；“冷Ti”低于体系温度，氨气在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡产率； 【小问3详解】 由图可知，氧气，二氧化氮，氧离子三者反应生成甲，氧气具有氧化性，结合质量守恒可知，生成甲，氧气具有氧化性，结合质量守恒可知，生成甲为二氧化氮被氧化生成的硝酸根离子； 若参加反应的丙烯与NO的物质的量之比为1：2，若1分子丙烯参与反应，碳元素的化合价由-1变为+4，失去个电子，2分子NO生成氮气，得到个电子，根据电荷守恒可知，参与反应氧化剂氧气分子数为个，则参与反应丙烯，NO，氧气分子个数比为2：4：7，结合质量守恒可知，反应方程式为：； 【小问4详解】 如图可知，过程（1）为失电子被氧化为，得到电子后被还原为，晶体中部分原子失去后形成氧空位； 化学式，,La为+3价，O为-2价，设x个，1-x个，则正负化合价代数和为0，，x=0.4，则 为0.4个，为0.6个，则和的物质的量之比为2：3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$