精品解析：江苏省泰州市靖江高级中学2024-2025学年高三上学期9月月考化学试题

2024-2025年度第一学期高三年级化学阶段测试 本试卷满分100分，考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 P-31 Ca-40 Fe-56 Cu-64 一、单项选择题：本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 第19届亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”办会理念。下列说法不正确的是 A. 亚运村餐厅“竹餐具”中含有丰富多糖 B. 火炬燃料“零碳甲醇”燃烧不产生二氧化碳 C. 吉祥物“江南忆”机器人所用芯片的主要成分为硅 D. 火炬使用的“1070”铝合金具有硬度高、耐高温的特点 2. 反应可用于制备少量氮气，下列说法正确的是 A. 基态原子的电子排布式： B. 的VSEPR模型：V形 C. 的电子式： D. 固态的晶体类型：分子晶体 3. 利用下列装置和物质进行实验，能达到相应实验目的的是 A. 利用甲装置制备Al2S3 B. 利用乙装置验证浓硫酸的吸水性 C. 利用丙装置验证温度对反应速率的影响 D. 利用丁装置测定FeCl2溶液浓度 4. 臭氧在催化下能将烟气中的分别氧化为和。下列关于元素及其化合物的说法正确的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 沸点： D. 电负性： 阅读下列资料，完成有关问题： 氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素，与稀有气体Xe形成的分子是非极性分子，与其他卤素形成的卤素互化物(如ClF、)具有与相似的化学性质，与氮形成的可与反应生成(结构式：)。自然界中，含氯矿石有萤石、冰晶石等，萤石可与浓硫酸共热制取HF气体。工业上，可通过电解KF的无水HF溶液(含和离子)制取。 5. 下列有关说法正确的是 A. 不存在顺反异构现象 B. ClF与互为同系物 C. 键角： D. HF分子中键的形成示意图： 6. 下列化学反应表示错误的是 A. ClF与NaOH溶液反应： B. 与水反应： C. 萤石与浓硫酸共热制取HF： D. 工业上，可通过电解KF的无水HF溶液(含和离子)制取，制时在阴极放电的电极反应式： 7. 下列物质的结构、性质、用途具有对应关系的是 A. 具有强氧化性，可用作火箭助燃剂 B. HF分子之间形成氢键，的热稳定性比的高 C. 冰晶石微溶于水，可用作电解铝工业的助熔剂 D. 浓硫酸具有脱水性，可用于干燥 8. 铁及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A. 工业制硫酸涉及的物质转化： B. 实验室制溴苯涉及的物质转化：， C. 利用高温水蒸气处理铁器的化学方程式： D. 利用铁粉从AgCl中获取Ag的离子方程式： 9. LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。制备LiBr的一种工艺流程如图。其中“还原”工序加入BaS溶液可以除去Br2。 下列说法不正确的是 A. “还原”工序反应的离子方程式为Br2+S2-=2Br-+S↓ B. 若在“还原”工序中使用NaOH溶液吸收Br2，吸收液可以直接返回“还原”工序 C. 滤渣中除硫外，还有BaSO4，可选用二硫化碳作溶剂溶解后进行分离 D. 参与反应的n(Br2)：n(BaS)：n(H2SO4)为1∶1∶1 10. 冠醚因分子结构形如皇冠而得名。某冠醚分子c可识别K+，其合成方法如图： 下列说法不正确的是 A. a、b均可与NaOH溶液反应 B b中C和O均采取sp3杂化 C. c中所有原子可能共平面 D. 冠醚络合哪种阳离子取决于环的大小等因素 11. 由下列实验操作和现象，可得出相应正确结论是 选项 实验操作 现象 结论 A 向热的浓硝酸中加入红热的木炭，继续加热 产生红棕色气体 木炭与浓硝酸发生了反应 B 分别测浓度均为的和溶液的pH 后者大于前者 C 用丝绸摩擦过的带电玻璃棒靠近液流 液流方向改变 为正四面体结构 D 向溶液中通入气体 产生黑色沉淀 结合硫离子的能力： A. A B. B C. C D. D 12. 实验室通过下列过程制取草酸亚铁晶体。 已知：、 下列说法不正确的是 A. 的溶液中： B. “酸化”后的溶液中： C. 可以用酸性溶液检验“沉淀”后的上层清液中是否含有 D. 水洗后，再用乙醇洗涤有利于晶体快速干燥 13. 采用热分解法脱除沼气中的过程中涉及的主要反应为 反应Ⅰ： kJ⋅mol 反应Ⅱ： kJmol 保持100kPa不变，将与按2∶1体积比投料，并用稀释，在不同温度下反应达到平衡时，所得、与的体积分数如图所示。下列说法正确的是 A. 反应的 kJ⋅mol B. 曲线Y代表的是的平衡体积分数 C. 高于1050℃时，平衡转化率与平衡转化率的差值随温度升高减小 D. 1050℃下反应，增大体系的压强，平衡后H₂的体积分数可能达到0.07 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 磷酸铁常用作电极材料、陶瓷等。以硫铁矿烧渣(主要成分、，少量的、CaO、MgO)为原料制备磷酸铁的流程如下： 已知：，，。 回答下列问题： （1）基态核外电子排布式为_______。 （2）为了提高铁元素的利用率需对酸浸后的浸渣进行洗涤，请描述洗涤浸渣的实验操作：_______。 （3）检验“还原”之后的溶液中是否含的操作是_______。 （4）经测定“除钙镁”后的溶液中，则溶液中_______。生成的沉淀晶胞结构如图所示。在晶胞中周围距离最近的形成的空隙构型为：_______。 （5）写出“氧化沉铁”时反应的离子方程式：_______。纯净磷酸铁呈白色，而实际制备的磷酸铁产品略带棕黄色，可能是产品中混有_______(填化学式)杂质。 （6）若1t硫铁矿烧渣中含、，按上述流程理论上最多可生产_______(用含a、b的算式表示)kg的。 15. 有机物G是制备卡维地洛(一种治疗原发性高血压的药物)的重要中间体，G的一种合成路线如下，回答下列问题： （1）的化学名称为_______(为甲氧基)。 （2）A生成B的反应类型为_______。F中官能团的名称为_______。 （3）E的结构简式为_______。 （4）满足下列条件的G的同分异构体中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积比为的结构简式为_______(写一种即可)。 ①苯环上有三个取代基，且1mol该同分异构体能与2molNaOH反应； ②分子中含有结构。 （5）以丙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. 碲(Te)是元素周期表中第ⅥA元素，广泛应用于半导体材料、特殊合金等领域。从碲铜渣中(含及少量、Pb等化合物)可提取单质碲。 Ⅰ.干法炼碲 （1）将碲铜渣加热熔化后，向其中分批加入一定量还原碳粉，控制反应温度400～500℃，发生反应。每消耗，反应中转移电子的物质的量为___________mol。 （2）已知：常温下硫磺、单质碲的沸点分别为445℃、1390℃。将还原后的碲铜渣与稍过量硫磺混合加热，得到Cu2S、Te和硫磺混合物。将混合物置于真空炉中，控制蒸馏温度1050℃，可收集得到较纯净的Te．在真空炉中进行蒸馏的原因是___________。 Ⅱ.湿法提碲 （3）已知能溶于水，难溶于水。 ①将一定量粉碎后碲铜渣与NaOH、溶液中的一种配成悬浊液，加入到三颈瓶中(装置见题图)，90℃下通过滴液漏斗缓慢滴加另一种溶液，充分反应后过滤。与NaOH、反应生成、、NaCl的离子方程式为___________，滴液漏斗中的溶液是___________。 ②将过滤所得滤渣洗涤、烘干、分析成分主要含有CuO、，可通过还原熔炼回收Cu。为确定还原剂添加量，现通过如下实验测定滤渣中各组分的质量分数：称取0.5000g样品，分成两等份。一份加入足量稀充分反应后过滤(杂质不参加反应)，用的EDTA溶液滴定至终点(EDTA与反应的化学计量比为1：1)，平均消耗EDTA溶液30.00mL；另一份加入足量稀盐酸溶解后过滤(杂质不参加反应，)，用相同浓度的EDTA溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液20.00mL。通过计算确定滤渣中CuO的质量分数___________。(写出计算过程) （4）已知：①； ②。 补充完整利用碱浸后含和的滤液制备高纯碲的实验方案：取碱浸后的滤液，___________，将所得固体烘干。(必须使用的试剂：10％溶液，溶液，溶液，去离子水，溶液) 17. CO2资源化利用能有效减少CO2排放，充分利用碳资源。 （1）CaO可在较高温度下捕集CO2，在更高温度下将捕集的CO2释放利用。CaC2O4·H2O热分解可制备CaO，CaC2O4·H2O加热升温过程中固体的质量变化见下图。 ①写出400~600 ℃范围内分解反应的化学方程式：________。 ②与CaCO3热分解制备的CaO相比，CaC2O4·H2O热分解制备的CaO具有更好的CO2捕集性能，其原因是________。 （2）电解法转化CO2可实现CO2资源化利用。电解CO2制HCOOH的原理示意图如下。 ①写出阴极CO2还原为HCOO−的电极反应式：________。 ②电解一段时间后，阳极区的KHCO3溶液浓度降低，其原因是________。 （3）CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2转化方法，其过程中主要发生下列反应： 反应Ⅰ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH =41.2 kJ·mol−1 反应Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH =﹣122.5 kJ·mol−1 在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。其中： CH3OCH3的选择性=×100％ ①温度高于300 ℃，CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是________。 ②220 ℃时，在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后，测得CH3OCH3的选择性为48%（图中A点）。不改变反应时间和温度，一定能提高CH3OCH3选择性的措施有________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025年度第一学期高三年级化学阶段测试 本试卷满分100分，考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 P-31 Ca-40 Fe-56 Cu-64 一、单项选择题：本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 第19届亚运会秉持“绿色、智能、节俭、文明”办会理念。下列说法不正确的是 A. 亚运村餐厅“竹餐具”中含有丰富的多糖 B. 火炬燃料“零碳甲醇”燃烧不产生二氧化碳 C. 吉祥物“江南忆”机器人所用芯片的主要成分为硅 D. 火炬使用的“1070”铝合金具有硬度高、耐高温的特点 【答案】B 【解析】 【详解】A．“竹餐具”的主要成分是纤维素，纤维素属于多糖，故A正确； B．“零碳甲醇”是利用焦炉气中的副产氢气与从工业尾气中捕集的二氧化碳合成的“绿色甲醇”，甲醇的结构简式为CH3OH，甲醇中含有碳元素，燃烧会产生二氧化碳，故B错误； C．计算机芯片的主要成分为晶体硅，故C正确； D．铝合金材料具有硬度高、耐高温的特性，符合火炬材料的需求，故D正确； 选B。 2. 反应可用于制备少量氮气，下列说法正确的是 A. 基态原子的电子排布式： B. 的VSEPR模型：V形 C. 的电子式： D. 固态的晶体类型：分子晶体 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯元素的原子序数为17，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5，故A错误； B．水分子中氧原子的价层电子对数为4，分子的VSEPR模型为四面体形，故B错误； C．氯化铵是含有离子键和共价键的离子化合物，电子式为，故C错误； D．氮气是非金属单质，固态氮气是熔沸点低的分子晶体，故D正确； 故选D。 3. 利用下列装置和物质进行实验，能达到相应实验目的的是 A. 利用甲装置制备Al2S3 B. 利用乙装置验证浓硫酸的吸水性 C. 利用丙装置验证温度对反应速率的影响 D. 利用丁装置测定FeCl2溶液浓度 【答案】B 【解析】 【详解】A．和发生双水解生成氢氧化铝和，不能得到固体，A错误； B．加入浓硫酸，晶体由蓝色变为白色，可检验浓硫酸的吸水性，B正确； C．利用丙装置可验证温度对化学平衡的影响，无法验证温度对反应速率的影响，C错误； D．丁装置中滴加溴水，Br2将Fe2+氧化为Fe3+，由于溶液中含有KSCN，从反应开始溶液就会显红色，无法判断滴定终点，无法测定溶液浓度，D错误； 故选B。 4. 臭氧在催化下能将烟气中的分别氧化为和。下列关于元素及其化合物的说法正确的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 沸点： D. 电负性： 【答案】B 【解析】 【详解】A．同主族从上到下原子半径增大，同周期从左到右原子半径减小，原子半径：，故A错误； B．根据第一电离能递变规律，第一电离能：，故B正确； C．H2O和NH3都能形成分子间氢键，但是H2O中氢键更多，而H2S不能形成氢键，故沸点：，故C错误； D．金属电负性一般小于非金属，N与O同周期，O的电负性大于N，电负性：，故D错误。 答案选B。 阅读下列资料，完成有关问题： 氟是已知元素中电负性最大、单质氧化性最强的元素，与稀有气体Xe形成的分子是非极性分子，与其他卤素形成的卤素互化物(如ClF、)具有与相似的化学性质，与氮形成的可与反应生成(结构式：)。自然界中，含氯矿石有萤石、冰晶石等，萤石可与浓硫酸共热制取HF气体。工业上，可通过电解KF的无水HF溶液(含和离子)制取。 5. 下列有关说法正确的是 A. 不存在顺反异构现象 B. ClF与互为同系物 C. 键角： D. HF分子中键的形成示意图： 6. 下列化学反应表示错误的是 A. ClF与NaOH溶液反应： B. 与水反应： C. 萤石与浓硫酸共热制取HF： D. 工业上，可通过电解KF的无水HF溶液(含和离子)制取，制时在阴极放电的电极反应式： 7. 下列物质的结构、性质、用途具有对应关系的是 A. 具有强氧化性，可用作火箭助燃剂 B. HF分子之间形成氢键，的热稳定性比的高 C. 冰晶石微溶于水，可用作电解铝工业的助熔剂 D. 浓硫酸具有脱水性，可用于干燥 【答案】5. D 6. A 7. A 【解析】 【5题详解】 A．N2F2分子中的两个氮原子之间形成了一个双键，由于双键不能旋转，因此四个原子的位置是相对固定的，形成了顺式和反式两种异构体，故A错误； B．同系物是结构相似、分子组成相差若干CH2原子团的有机物，ClF与不是同系物，故B错误； C．电负性F>N>H，NH3中成键电子对偏向中心原子N，NF3中成键电子对偏向F原子，NF3中成键电子对的排斥作用减弱，所以键角NF3<NH3，故C错误； D．HF分子中键为s-p键形成示意图为，故D正确； 选D。 【6题详解】 A．ClF与NaOH溶液反应生成氟化钠、次氯酸钠，反应的离子方程式为，故A错误； B．与水反应生成HF和氧气，反应方程式为，故B正确； C．萤石与浓硫酸共热生成硫酸钙和HF，反应方程式为，故C正确； D．工业上，可通过电解KF的无水HF溶液(含和离子)制取，阴极得电子发生还原反应，制时在阴极放电的电极反应式：，故D正确； 选A； 【7题详解】 A．与相似的化学性质，具有强氧化性，可用作火箭助燃剂，故选A； B．的热稳定性比的高与化学键有关，与氢键无关，故不选B； C．冰晶石可用作电解铝工业的助熔剂，是因为可降低氧化铝的熔点，与溶解性无关，故不选C； D．浓硫酸可用于干燥，是因为浓硫酸具有吸水性，与脱水性无关，故不选D； 选A。 8. 铁及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是 A. 工业制硫酸涉及的物质转化： B. 实验室制溴苯涉及的物质转化：， C. 利用高温水蒸气处理铁器的化学方程式： D. 利用铁粉从AgCl中获取Ag的离子方程式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．高温下与氧气反应生成， 不能一步生成，转化错误，故 A错误； B．，故B错误； C．高温水蒸气与铁反应的化学方程式为：，故C正确； D．利用铁粉从AgCl中获取Ag的离子方程式为：，故D错误； 故选C。 9. LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。制备LiBr的一种工艺流程如图。其中“还原”工序加入BaS溶液可以除去Br2。 下列说法不正确的是 A. “还原”工序反应的离子方程式为Br2+S2-=2Br-+S↓ B. 若在“还原”工序中使用NaOH溶液吸收Br2，吸收液可以直接返回“还原”工序 C. 滤渣中除硫外，还有BaSO4，可选用二硫化碳作溶剂溶解后进行分离 D. 参与反应的n(Br2)：n(BaS)：n(H2SO4)为1∶1∶1 【答案】B 【解析】 【分析】含少量Br2的HBr中加入BaS，Br2与BaS反应生成BaBr2和S；加入H2SO4与BaBr2反应生成BaSO4沉淀和HBr，加入Li2CO3与HBr发生复分解反应生成LiBr、H2O和CO2，LiBr溶液经浓缩等操作得到LiBr。 【详解】A．“还原”工序为Br2与BaS反应生成BaBr2和S，离子方程式为Br2+S2-=2Br-+S↓，A正确； B．若“还原”工序用NaOH溶液吸收，与NaOH溶液发生自身氧化还原反应生成NaBr、NaBrO和，吸收液不可以直接返回“还原”工序，返回“还原”工序会引入，导致产品的纯度降低，B错误； C．根据分析，滤渣中除“还原”工序产生硫外，还有“除杂”工序产生的BaSO4，由于硫难溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2，故可选用CS2作溶剂溶解后进行分离，C正确； D．根据反应Br2+BaS=BaBr2+S↓、BaBr2+H2SO4=BaSO4↓+2HBr，故参与反应的n(Br2) ∶n(BaS) ∶n(H2SO4)为1∶1∶1，D正确； 答案选B。 10. 冠醚因分子结构形如皇冠而得名。某冠醚分子c可识别K+，其合成方法如图： 下列说法不正确的是 A. a、b均可与NaOH溶液反应 B. b中C和O均采取sp3杂化 C. c中所有原子可能共平面 D. 冠醚络合哪种阳离子取决于环的大小等因素 【答案】C 【解析】 【详解】A．a含有酚羟基，具有弱酸性，能与NaOH发生中和反应，b含有碳氯键，能在NaOH溶液中发生水解反应，A正确； B．b中C和O均采取sp3杂化，B正确； C．c有杂化的碳原子，不可能所有原子共平面，C错误； D．冠醚络合哪种阳离子由环的大小、氧原子的数目、氧原子间的空隙大小等共同决定，D正确； 故选C。 11. 由下列实验操作和现象，可得出相应正确结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向热的浓硝酸中加入红热的木炭，继续加热 产生红棕色气体 木炭与浓硝酸发生了反应 B 分别测浓度均为的和溶液的pH 后者大于前者 C 用丝绸摩擦过的带电玻璃棒靠近液流 液流方向改变 为正四面体结构 D 向溶液中通入气体 产生黑色沉淀 结合硫离子的能力： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硝酸在加热条件下会分解生成二氧化氮、氧气和水，因此不能说明木炭与浓硝酸一定发生了反应，故A错误； B．中水解，，会消耗水解生成的，测定相同浓度的和溶液的pH，后者大于前者，不能说明，B错误； C．由于丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，当玻璃棒靠近水流时，液流方向改变，说明的正负电荷重心不重合，为极性分子，不是正四面体结构，C错误； D．向溶液中通入气体产生的黑色沉淀是CuS，说明该反应生成的硫化铜难溶，也就是结合硫离子的能力：，故D正确； 12. 实验室通过下列过程制取草酸亚铁晶体。 已知：、 下列说法不正确的是 A. 的溶液中： B. “酸化”后的溶液中： C. 可以用酸性溶液检验“沉淀”后的上层清液中是否含有 D. 水洗后，再用乙醇洗涤有利于晶体快速干燥 【答案】C 【解析】 【详解】A．的溶液中，，，即，A正确； B．根据电荷守恒：，溶液显酸性，，，B正确； C．酸性除了可以氧化，也可以氧化等，溶液褪色不能证明是否含，C错误； D．乙醇与水互溶，用乙醇洗可带走水分，利于干燥，D正确； 答案选C。 13. 采用热分解法脱除沼气中的过程中涉及的主要反应为 反应Ⅰ： kJ⋅mol 反应Ⅱ： kJmol 保持100kPa不变，将与按2∶1体积比投料，并用稀释，在不同温度下反应达到平衡时，所得、与的体积分数如图所示。下列说法正确的是 A. 反应的 kJ⋅mol B. 曲线Y代表是的平衡体积分数 C. 高于1050℃时，平衡转化率与平衡转化率的差值随温度升高减小 D. 1050℃下反应，增大体系的压强，平衡后H₂的体积分数可能达到0.07 【答案】C 【解析】 【分析】根据反应Ⅰ和反应Ⅱ，利用盖斯定律可得： kJ⋅mol，将与按2∶1体积比投料，并用稀释，在不同温度下反应达到平衡时，由于是反应Ⅰ的生成物同时又是反应Ⅱ的反应物，因此曲线Y是。950℃-1050℃时，以反应Ⅰ为主，随着温度升高，反应Ⅰ速率大于反应Ⅱ，所以的体积分数会增大，1050℃-1150℃之间，反应Ⅱ速率增大的幅度大于反应Ⅰ，的体积分数会减小。根据方程式中的数量关系，曲线Z为，曲线X为。 【详解】A．根据反应Ⅰ和反应Ⅱ，利用盖斯定律可得： kJ⋅mol，A错误； B．由分析可知曲线Y代表的是的平衡体积分数，B错误； C．1050℃-1150℃之间，与的体积分数差值越来越小，所以平衡转化率与平衡转化率的差值随温度升高减小，C正确； D．1050℃下反应，反应Ⅰ和反应Ⅱ都是气体体积增大的反应，增大体系的压强，平衡会逆向移动，平衡后H₂的体积分数小于0.07，D错误； 故选C。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 磷酸铁常用作电极材料、陶瓷等。以硫铁矿烧渣(主要成分、，少量的、CaO、MgO)为原料制备磷酸铁的流程如下： 已知：，，。 回答下列问题： （1）基态核外电子排布式为_______。 （2）为了提高铁元素的利用率需对酸浸后的浸渣进行洗涤，请描述洗涤浸渣的实验操作：_______。 （3）检验“还原”之后的溶液中是否含的操作是_______。 （4）经测定“除钙镁”后的溶液中，则溶液中_______。生成的沉淀晶胞结构如图所示。在晶胞中周围距离最近的形成的空隙构型为：_______。 （5）写出“氧化沉铁”时反应的离子方程式：_______。纯净磷酸铁呈白色，而实际制备的磷酸铁产品略带棕黄色，可能是产品中混有_______(填化学式)杂质。 （6）若1t硫铁矿烧渣中含、，按上述流程理论上最多可生产_______(用含a、b的算式表示)kg的。 【答案】（1）[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5 （2）沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水,使蒸馏水完全浸没滤渣,待蒸馏水自然流尽后,重复操作2～3次，并收拾洗涤液 （3）取少量溶液于试管中，滴加KSCN溶液，若无明显现象，则无Fe3+ （4） ①. 5:2 ②. 正四面体 （5） ①. ②. Fe(OH)3 （6）0.151(3a+4b) 【解析】 【分析】烧渣主要成分Fe2O3、SiO2及少量的Fe3O4、CaO、MgO加入稀盐酸，Fe2O3、Fe3O4、CaO、MgO与稀盐酸生成相应的盐，SiO2不溶于盐酸，故浸渣的主要成分为SiO2。加入还原铁粉将Fe3+还原为Fe2+，加入NaF除去钙镁离子，再加入磷酸二氢钾、氨水、氧气生成产物FePO4，据此分析； 【小问1详解】 Fe是第26号元素，先失去最外层电子，故基态核外电子排布式为[Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5； 【小问2详解】 沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水,使蒸馏水完全浸没滤渣,待蒸馏水自然流尽后,重复操作2～3次，并收拾洗涤液； 【小问3详解】 Fe3+的检验试剂为KSCN溶液，故答案为取少量溶液于试管中，滴加KSCN溶液，若无明显现象，则无Fe3+； 【小问4详解】 经测定“除钙镁”后的溶液中，；在晶胞中周围距离最近的有4个，形成的空隙构型为正四面体； 小问5详解】 根据题干条件，反应物为磷酸二氢铵、氨水、Fe2+、O2，生成物为FePO4，根据元素守恒、得失电子守恒、电荷守恒写出离子方程式为；反应中Fe3+会与氨水反应生成Fe(OH)3，使产品略带棕黄色； 【小问6详解】 amolFe2O3与盐酸反应生成2amolFe3+，2amolFe3+再与amol还原铁粉反应生3amol Fe2+。bmolFe3O4与盐酸反应生成2bmolFe3+与bmol Fe2+，2bmolFe3+与bmol还原铁粉反应生成3bmol Fe2+，则溶液中共有(3a+4b)mol Fe2+，根据铁元素守恒则生成(3a+4b)mol FePO4，则生产FePO4的质量为； 15. 有机物G是制备卡维地洛(一种治疗原发性高血压的药物)的重要中间体，G的一种合成路线如下，回答下列问题： （1）的化学名称为_______(为甲氧基)。 （2）A生成B的反应类型为_______。F中官能团的名称为_______。 （3）E的结构简式为_______。 （4）满足下列条件的G的同分异构体中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积比为的结构简式为_______(写一种即可)。 ①苯环上有三个取代基，且1mol该同分异构体能与2molNaOH反应； ②分子中含有结构。 （5）以丙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）2-甲基氧苯酚 （2） ①. 加成反应 ②. 醚键、酰胺基 （3） （4）或 （5）CH3CH=CH2CH3CHBrCH2BrCH3CHOHCH2OH ； 【解析】 【分析】A与CO2发生加成反应生成B，B与在氢氧化钠作用下，先发生酯基的水解反应，再发生取代反应生成C，C发生酯的水解反应生成D，D与SOCl2发生取代反应生成E，结合F的结构简式，以及E的分子式可知，D中羟基被Cl原子取代，则E的结构简式为，E发生取代反应生成F，F发生水解反应，生成G。 【小问1详解】 中含有酚羟基和甲氧基，名称为2-甲基氧苯酚； 【小问2详解】 A生成B反应中，无其他分子生成，为加成反应，结合F的结构简式，可知其官能团名称为醚键、酰胺基； 小问3详解】 由分析可知，E的结构简式为； 【小问4详解】 G同分异构体满足①苯环上有三个取代基，且1mol该同分异构体能与2molNaOH反应；除本环外无不饱和度，则其不能含有羧基、酯基官能团，只能是两个酚羟基；②分子中含有结构，则另外一取代基为，采用定二移一的方法有、、(箭头所指的位置)一共6种；其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积比为1∶2∶2∶2∶6的结构简式为或； 【小问5详解】 丙烯和溴发生加成反应生成CH3CHBrCH2Br，CH3CHBrCH2Br在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成CH3CHOHCH2OH，CH3CHOHCH2OH在浓硫酸作用下发生消去反应，其原理为，与CO2发生加成反应生成目标产物，合成路线为CH3CH=CH2CH3CHBrCH2BrCH3CHOHCH2OH ； 16. 碲(Te)是元素周期表中第ⅥA元素，广泛应用于半导体材料、特殊合金等领域。从碲铜渣中(含及少量、Pb等化合物)可提取单质碲。 Ⅰ.干法炼碲 （1）将碲铜渣加热熔化后，向其中分批加入一定量还原碳粉，控制反应温度400～500℃，发生反应。每消耗，反应中转移电子的物质的量为___________mol。 （2）已知：常温下硫磺、单质碲的沸点分别为445℃、1390℃。将还原后的碲铜渣与稍过量硫磺混合加热，得到Cu2S、Te和硫磺混合物。将混合物置于真空炉中，控制蒸馏温度1050℃，可收集得到较纯净的Te．在真空炉中进行蒸馏的原因是___________。 Ⅱ.湿法提碲 （3）已知能溶于水，难溶于水。 ①将一定量粉碎后的碲铜渣与NaOH、溶液中的一种配成悬浊液，加入到三颈瓶中(装置见题图)，90℃下通过滴液漏斗缓慢滴加另一种溶液，充分反应后过滤。与NaOH、反应生成、、NaCl的离子方程式为___________，滴液漏斗中的溶液是___________。 ②将过滤所得滤渣洗涤、烘干、分析成分主要含有CuO、，可通过还原熔炼回收Cu。为确定还原剂添加量，现通过如下实验测定滤渣中各组分的质量分数：称取0.5000g样品，分成两等份。一份加入足量稀充分反应后过滤(杂质不参加反应)，用的EDTA溶液滴定至终点(EDTA与反应的化学计量比为1：1)，平均消耗EDTA溶液30.00mL；另一份加入足量稀盐酸溶解后过滤(杂质不参加反应，)，用相同浓度的EDTA溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液20.00mL。通过计算确定滤渣中CuO的质量分数___________。(写出计算过程) （4）已知：①； ②。 补充完整利用碱浸后含和的滤液制备高纯碲的实验方案：取碱浸后的滤液，___________，将所得固体烘干。(必须使用的试剂：10％溶液，溶液，溶液，去离子水，溶液) 【答案】（1）8 （2）减小压强，降低Te的沸点；防止Te被氧化 （3） ①. ②. 溶液 ③. 32% （4）向其中加入足量10％溶液，充分反应后过滤，将滤渣与溶液配成悬浊液，向悬浊液中边搅拌边加入溶液至溶液pH≈7，过滤，用去离子水洗涤滤渣至最后一次洗涤滤液中加入溶液无沉淀产生 【解析】 【小问1详解】 碲(Te)是元素周期表中第ⅥA元素，中Te元素为+6价，根据反应可知，化合价降低的元素为Cu、Te，化合价升高的元素为C，因此有，每消耗，反应中转移电子的物质的量为8mol，故答案为：8。 【小问2详解】 单质碲的沸点为1390℃，但真空炉中控制蒸馏温度1050℃，可收集得到较纯净的Te，因此在真空炉中进行蒸馏的原因是减小压强，降低Te的沸点；防止Te被氧化，故答案为：减小压强，降低Te的沸点；防止Te被氧化。 【小问3详解】 ①能溶于水，可以拆为离子，根据反应物和生成物可得离子方程式为：；溶液作为氧化剂，为将避免氧化为，因此要慢慢加入，即粉碎后的碲铜渣与NaOH溶液配成悬浊液，再与溶液反应，滴液漏斗中的液体是溶液，故答案为：；溶液； ②设每份样品中CuO为xmol，为ymol，反应中稀会将中铜元素氧化为+2价，而另一份盐酸加入后反应为，EDTA与反应的化学计量比为1：1，可得： 、，解得，，故答案为：32%。 【小问4详解】 根据①；②，结合提供的试剂，设计方案为：取碱浸后的滤液，向其中加入足量10％溶液，充分反应后过滤，将滤渣与溶液配成悬浊液，向悬浊液中边搅拌边加入溶液至溶液pH≈7，过滤，用去离子水洗涤滤渣至最后一次洗涤滤液中加入溶液无沉淀产生，故答案为：向其中加入足量10％溶液，充分反应后过滤，将滤渣与溶液配成悬浊液，向悬浊液中边搅拌边加入溶液至溶液pH≈7，过滤，用去离子水洗涤滤渣至最后一次洗涤滤液中加入溶液无沉淀产生。 17. CO2的资源化利用能有效减少CO2排放，充分利用碳资源。 （1）CaO可在较高温度下捕集CO2，在更高温度下将捕集的CO2释放利用。CaC2O4·H2O热分解可制备CaO，CaC2O4·H2O加热升温过程中固体的质量变化见下图。 ①写出400~600 ℃范围内分解反应的化学方程式：________。 ②与CaCO3热分解制备的CaO相比，CaC2O4·H2O热分解制备的CaO具有更好的CO2捕集性能，其原因是________。 （2）电解法转化CO2可实现CO2资源化利用。电解CO2制HCOOH的原理示意图如下。 ①写出阴极CO2还原为HCOO−的电极反应式：________。 ②电解一段时间后，阳极区的KHCO3溶液浓度降低，其原因是________。 （3）CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2转化方法，其过程中主要发生下列反应： 反应Ⅰ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH =41.2 kJ·mol−1 反应Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) ΔH =﹣122.5 kJ·mol−1 在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。其中： CH3OCH3的选择性=×100％ ①温度高于300 ℃，CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是________。 ②220 ℃时，在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后，测得CH3OCH3的选择性为48%（图中A点）。不改变反应时间和温度，一定能提高CH3OCH3选择性的措施有________。 【答案】 ①. CaC2O4CaCO3+CO↑ ②. CaC2O4·H2O热分解放出更多的气体，制得的CaO更加疏松多孔 ③. CO2+H++2e−=HCOO−或CO2++2e−=HCOO−+ ④. 阳极产生O2，pH减小，浓度降低；K+部分迁移至阴极区 ⑤. 反应Ⅰ的ΔH＞0，反应Ⅱ的ΔH＜0，温度升高使CO2转化为CO的平衡转化率上升，使CO2转化为CH3OCH3的平衡转化率下降，且上升幅度超过下降幅度 ⑥. 增大压强，使用对反应Ⅱ催化活性更高的催化剂 【解析】 【分析】本题注重理论联系实际，引导考生认识并体会化学科学对社会发展的作用，试题以减少CO2排放，充分利用碳资源为背景，考查《化学反应原理》模块中方程式的计算、电化学、外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响等基本知识； 【详解】（1）①令CaC2O4·H2O的物质的量为1mol，即质量为146g，根据图象，第一阶段剩余固体质量为128，原固体质量为146g，相差18g，说明此阶段失去结晶水，第二阶段从剩余固体质量与第一阶段剩余固体质量相对比，少了28g，相差1个CO，因此400℃~600℃范围内，分解反应方程式为CaC2O4CaCO3＋CO↑； ②CaC2O4·H2O热分解放出更多的气体，制得的CaO更加疏松多孔，增加与CO2的接触面积，更好捕捉CO2； （2）①根据电解原理，阴极上得到电子，化合价降低，CO2＋HCO3－＋2e－=HCOO－＋CO32－，或CO2＋H＋＋2e－=HCOO－； ②阳极反应式为2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，阳极附近pH减小，H＋与HCO3－反应，同时部分K＋迁移至阴极区，所以电解一段时间后，阳极区的KHCO3溶液浓度降低； （3）①根据反应方程式，反应I为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，CO2的转化率增大，反应II为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，CO2的转化率降低，根据图象，上升幅度超过下降幅度，因此温度超过300℃时，CO2转化率上升； ②图中A点CH3OCH3的选择性没有达到此温度下平衡时CH3OCH3的选择性，依据CH3OCH3选择性公式，提高CH3OCH3选择性，不改变反应时间和温度时，根据反应II，可以增大压强，或者使用对反应II催化活性更高的催化剂。 【点睛】本题的难点（1）是文字叙述，应根据图象和所学知识，结合所问问题进行分析解答；（2）电极反应式的书写，阴极反应是将CO2还原成HCOO－，先写出CO2＋2e－→HCOO－，然后根据原子守恒和电荷守恒，得出CO2＋H＋＋2e－=HCOO－，或者为CO2＋HCO3－＋2e－=HCOO－＋CO32－。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$