精品解析：吉林省长春博硕学校2023-2024学年高三上学期第一次阶段性测试化学试题

长春博硕学校2023—2024学年度上学期 高三年级9月月考化学学科试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 K-39 Mn-55 Fe-56 Ti-48 Na-23 Cl-35.5 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. “华龙一号”是我国具有完全自主知识产权的三代压水堆核电创新成果，其安全性高、发电能力强。下列相关叙述错误的是 A. “华龙一号”海外投产，有利于实现碳达峰、碳中和的目标 B. 核电站以铀为核裂变原料，与互为同素异形体 C. 核燃料包壳使用锆合金制造，合金中可以含有非金属元素 D. 核电6号机浇筑用的水泥属于硅酸盐材料 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 的结构示意图： B. 乙烯的实验式： C. 质子数为27、中子数为33的Co原子： D. 氯化钙的电子式： 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 20g中含有的中子数为10 B. 5.6gFe在氧化还原反应中完全反应时转移的电子数一定为0.3 C. 1L0.1溶液中含有的数目为0.1 D. 1mol环戊二烯( )分子中含有的键数目为5 4. 下列说法中正确的是 A. 海水中富集元素常用作为沉淀剂 B. 标准状况下，溶于水可得分子 C. 78克与足量水完全反应，转移电子 D. 盐酸标准液标定未知浓度溶液时，酸式滴定管水洗后未润洗会使测定结果偏低 5. 下列物质的性质与应用不对应的是 A. SO2具有氧化性，可用于漂白品红、织物等 B. FeCl3溶液能与Cu反应，可用于刻蚀印刷电路板 C. ClO2具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒 D. Na2O2能分别与H2O、CO2反应产生O2，可用作呼吸面具中的供氧剂 6. 下列各组离子一定能大量共存的是 A. 在酸性溶液中：、、、 B. 在含大量的溶液中：、、、 C. 在的溶液中：、、、 D. 与铝反应能产生大量氢气的溶液中：、、、 7. 下列离子方程式正确的是 A. Na投入水中： B. 通入冷的NaOH溶液中： C. 用醋酸和淀粉—KI溶液检验加碘盐中的： D. 溶液与少量溶液混合： 8. 已知反应：，。下列关于该反应的说法错误的是 A. 可以对水体进行杀菌消毒、净化 B. 在该反应中既是氧化剂又是还原剂 C. D. 每生成，转移4mol电子 9. 近日北京大学肿瘤医院发现，天然小分子白皮杉醇在胃癌治疗中有重要应用价值。其结构如图所示，下列有关白皮杉醇的说法正确的是 A. 不能使酸性溶液褪色 B. 苯环上氢原子的一氯代物有4种 C. 白皮杉醇最多能与发生反应 D. 白皮杉醇最多能与发生加成反应 10. 明代《徐光启手迹》记载了制备王水的方法，其主要流程如图所示(水蒸气等部分产物已省略)，下列说法中正确的是 A. X不能使酸性溶液褪色 B. 操作1的名称为蒸馏 C. 流程中涉及的均为非氧化还原反应 D. 步骤ⅱ能在铁容器中进行 11. 下列实验操作能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 制备并收集 加热试管中的固体，并用向下排空气法收集气体 B 证明被氧化为 向双氧水中通入气体，再向反应后的溶液中滴加氯化钡溶液 C 检验淀粉是否完全水解 向淀粉溶液中滴加稀硫酸，充分加热一段时间后，加入过量氢氧化钠溶液，再滴入几滴碘水 D 证明酸性：苯酚<碳酸 将盐酸与碳酸氢钠混合产生的气体直接通入苯酚钠溶液中 A. A B. B C. C D. D 12. 某团队开发出了用于制氢的膜基海水电解槽，其装置如图所示。已知：隔水膜只允许水分子透过。下列说法正确的是 A. M极为阳极 B. 理论上迁移1mol时，海水质量净减9g C. M极的电极反应式为 D. 电路上每通过2mol电子，理论上N极逸出标准状况下22.4L 13. 一种用溶液浸取黄铁矿(主要含，还含有少量难溶性杂质)的流程如图所示。下列叙述错误的是 A. 浸取时主要反应的离子方程式为： B. 可以向操作后的溶液X中加入KSCN溶液，检验是否反应完全 C. 溶液X经过一系列操作，可制得“绿矾晶体() D. 实验室中可以利用溶液和NaOH溶液混合制备胶体 14. 已知：溴化铁在200°C以上易分解，煮沸水溶液也会使其分解，生成溴化亚铁和溴单质。实验室里利用如图装置制取纯净的无水FeBr3。 下列说法正确的是 A. A、B、C分别盛有饱和Na2CO3溶液、浓硫酸和烧碱溶液 B. 装置②中温水的作用是降低装置①中生成的CO2在液溴中的溶解度 C. 实验开始时，先加热管式炉，再打开装置①中活塞 D. 实验结束时，先停止加热并停止滴入液溴，继续通入CO2至室温 15. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。K、L、M均是由这些元素组成的二元化合物，甲、乙分别是元素X、Y的单质，甲是常见的固体，乙是常见的气体。K是无色气体，是主要的大气污染物之一。0.1mol/L丙溶液的pH<1，上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 丙不能由无单质参加的化合反应制得 B. K、L、M中键角大小为：K>L>M C. 元素的非金属性：Z>Y>X D. W、X、Y、Z可形成四种常见的具有漂白性的单质或化合物，包含了三种漂白原理 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 某工程师为了从腐蚀废液(含有Cu2+、Fe2+、Fe3+)中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，准备采用如图所示方案： （1）请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式： ①_______，②_______，③_______，④_______，⑤_______。 （2）请写出合并后通入⑤的相关反应的离子反应方程式：_______。 17. 采用废铁屑还原软锰矿(软锰矿主要成分是，还含少量Fe、Mg、Ni、Si等元素的氧化物杂质)来制备Mn的工艺流程如图所示： 已知：①，；②溶液中某离子浓度时，认为该离子沉淀完全；③室温时生成氢氧化物的pH见下表 离子 开始沉淀的pH 7.5 2.7 8.1 7.7 8.3 完全沉淀的pH 9.7 3.7 9.4 8.4 9.8 回答下列问题： （1）写出基态的价电子排布式_______，Fe元素在元素周期表中的位置为_______。 （2）在“浸出液”中加入“”时发生反应的离子方程式为_______；硫酸酸化的可与(难溶于水)反应生成和，此反应的离子方程式为_______。 （3）pH=5.5(室温)时，溶液中残余的的浓度为_______，加入MnS“除杂”后的滤渣为_______。 （4）“沉锰”过程中温度和pH对和沉淀率的影响如下图所示。由图可知，“沉锰”的合适条件是_______，“沉锰”除去的杂质金属离子是_______。 （5）若沉锰过程在pH为7.0条件下充分进行，反应温度对锰沉淀率的影响关系如图所示。当温度超过30℃，沉锰反应的锰沉淀率随温度升高而下降的原因是_______。 18. 钛在医疗领域的应用非常广泛，如：制人造关节、主动心瓣等。是制备金属钛的重要中间体，某小组同学利用如下装置在实验室制备(夹持装置略)。 资料表明：室温下，为无色液体，易挥发，高温时能与反应，与HCl不发生反应。其他相关信息如下表所示： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 水溶性 -25 136.4 易水解成白色沉淀，能溶于有机溶剂 -23 76.8 难溶于水 请回答下列问题： （1）A中反应的离子方程式为_______。 （2）盛放的仪器名称为_______，装置B中盛放的试剂是_______(写名称)。 （3）加热装置C之前，先进行装置A中的反应，这样操作的目的是_______。 （4）装置C中除生成外，同时还生成一种有毒气体，该反应的化学方程式为_______。 （5）该实验设计存在缺陷：一是无CO尾气处理装置；第二个缺陷的改进措施为_______。 （6）利用如图装置测定所得的纯度：将产品加入烧瓶，向安全漏斗中加入适量蒸馏水发生反应，待充分反应后，将烧瓶和漏斗中的液体一并转入锥形瓶中，滴加几滴指示剂，用溶液滴定至终点，消耗滴定液25.00mL。 ①在滴定管中装入标准溶液的前一步应进行的操作为_______。 ②已知常温下，，，，(呈砖红色，溴化银呈浅黄色)，应选择的指示剂是_______。 A.KCl B. C.KBr ③根据上述数据计算该产品的纯度为_______%。 19. 药物帕罗韦德(Paxlovid)可抑制病毒在细胞内的早期复制，为人体免疫系统最终战胜病毒赢得宝贵的时间。其最重要的片段的H()的合成路线如下： 已知：-Ph代表，Me代表 请回答下列问题： （1）化合物F的官能团名称是_______。 （2）的化学名称是_______。 （3）④的反应类型是_______。 （4）写出D的结构简式_______。 （5）写出⑥中步骤Ⅱ的反应方程式_______。 （6）已知F的芳香族同分异构体中，苯环上有3个取代基，且不含结构的有机物共有_______种，写出其中一种核磁共振氢谱的峰面积比为4∶3∶2∶2∶1的化合物的结构简式_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长春博硕学校2023—2024学年度上学期 高三年级9月月考化学学科试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 K-39 Mn-55 Fe-56 Ti-48 Na-23 Cl-35.5 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. “华龙一号”是我国具有完全自主知识产权的三代压水堆核电创新成果，其安全性高、发电能力强。下列相关叙述错误的是 A. “华龙一号”海外投产，有利于实现碳达峰、碳中和的目标 B. 核电站以铀为核裂变原料，与互为同素异形体 C. 核燃料包壳使用锆合金制造，合金中可以含有非金属元素 D. 核电6号机浇筑用的水泥属于硅酸盐材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．“华龙一号” 是三代压水堆核电创新成果，则“华龙一号”的海外投产减少了化石燃料的使用、减少了二氧化碳的排放，有利于实现碳达峰、碳中和的目标，A正确； B． 与为质子数相同中子数不同的两种核素，互为同位素，不互为同素异形体，B不正确； C．合金中可以含有非金属元素，例如生铁和钢都属于铁碳合金，C正确； D．玻璃、陶瓷和水泥均属于硅酸盐材料，D正确； 答案选B。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 的结构示意图： B. 乙烯的实验式： C. 质子数为27、中子数为33的Co原子： D. 氯化钙的电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫离子的核电荷数为16，核外电子总数为18，最外层达到8电子稳定结构，硫离子正确的结构示意图为： ，故A错误； B．乙烯的实验式为CH2，故B错误； C．质子数为27、中子数为33的Co原子质量数为27+33=60，表示为：，故C正确； D．氯化钙的电子式： ，故D错误； 故选C。 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 20g中含有的中子数为10 B. 5.6gFe在氧化还原反应中完全反应时转移的电子数一定为0.3 C. 1L0.1溶液中含有的数目为0.1 D. 1mol环戊二烯( )分子中含有的键数目为5 【答案】A 【解析】 【详解】A．20g的物质的量为，中含有22个中子，则中含有10mol中子，个数为10，故A正确； B．5.6gFe物质的量为0.1mol，和S在加热条件下反应生成FeS，完全反应时转移电子数为 0.2NA，故B错误； C．1L0.1溶液中会发生水解反应，含有的数目小于0.1，故C错误； D．碳碳双键中含有1个键1个键，则1mol环戊二烯( )分子中含有的键数目为11，故D错误； 故选A。 4. 下列说法中正确的是 A. 海水中富集元素常用作为沉淀剂 B. 标准状况下，溶于水可得分子 C. 78克与足量水完全反应，转移电子 D. 盐酸标准液标定未知浓度溶液时，酸式滴定管水洗后未润洗会使测定结果偏低 【答案】C 【解析】 【详解】A．海水中富集元素常用作为沉淀剂，因为石灰比烧碱更便宜、使用更方便，A错误； B． 氯气和水的反应可逆且HClO部分电离，则标准状况下，即1mol氯气溶于水可得分子小于，B错误； C． 与水反应得到氢氧化钠和氧气，存在关系式，则78克与足量水完全反应转移电子，C正确； D． 盐酸标准液标定未知浓度溶液时，酸式滴定管水洗后未润洗，会使盐酸被稀释、标准溶液体积偏大、测定结果偏高，D错误； 答案选C。 5. 下列物质的性质与应用不对应的是 A. SO2具有氧化性，可用于漂白品红、织物等 B. FeCl3溶液能与Cu反应，可用于刻蚀印刷电路板 C. ClO2具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒 D. Na2O2能分别与H2O、CO2反应产生O2，可用作呼吸面具中的供氧剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．SO2能漂白品红、织物等，不是因为其具有氧化性，而是因为其具有漂白性，故A符合题意； B．FeCl3溶液能与Cu反应，反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，可用于刻蚀印刷电路板，故B不符合题意； C．ClO2可用于自来水的杀菌消毒，是因为其具有具有强氧化性，且还原产物无污染，故C不符合题意； D．过氧化钠可以和二氧化碳反应：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，过氧化钠可以和水反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，在呼吸面具中可用Na2O2作供氧剂，故D不符合题意； 故选A。 6. 下列各组离子一定能大量共存的是 A. 在酸性溶液中：、、、 B. 在含大量的溶液中：、、、 C. 在的溶液中：、、、 D. 与铝反应能产生大量氢气的溶液中：、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．Fe2+、在酸性溶液中发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误； B．Fe3+、SCN-之间反应生成硫氰化铁，不能大量共存，故B错误； C．在pH=13的溶液呈碱性，、Al3+都与OH-反应，不能大量共存，故C错误； D．与铝反应能产生大量氢气的溶液呈酸性或强碱性，Na+、K+、、之间不反应，都不与H+、OH-反应，能够大量共存，故D正确； 故选：D。 7. 下列离子方程式正确的是 A. Na投入水中： B. 通入冷的NaOH溶液中： C. 用醋酸和淀粉—KI溶液检验加碘盐中的： D. 溶液与少量溶液混合： 【答案】B 【解析】 【详解】A．元素不守恒，正确的离子方程式为，A错误； B．氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式为，B正确； C．醋酸是弱酸，在书写离子方程式时不可拆写成离子形式，离子方程式为，C错误； D．溶液电离出的OH-与溶液电离出的反应生成与H2O，Ba2+与生成BaCO3沉淀，由于为少量，所以离子方程式为，D错误； 故选B。 8. 已知反应：，。下列关于该反应的说法错误的是 A. 可以对水体进行杀菌消毒、净化 B. 在该反应中既是氧化剂又是还原剂 C. D. 每生成，转移4mol电子 【答案】D 【解析】 【详解】A．Na2FeO4具有强氧化性，可以对水体进行杀菌消毒，发生反应后，产生的Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体，可以吸附水中的小颗粒，并凝聚成大颗粒产生沉降，即Na2FeO4可以对水体进行杀菌消毒、净化，A正确； B．该反应中，Na2O2中O的化合价既有升高，又有降低，故Na2O2既是氧化剂又是还原剂，B正确； C．a=2，根据Fe和S守恒可知，c=2，d=2，再根据Na守恒可知，b=6，则3a=b，C正确； D．由选项C可知，该反应的化学方程式为2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，则每生成1mol Na2FeO4，转移5mol电子，D错误； 故选D。 9. 近日北京大学肿瘤医院发现，天然小分子白皮杉醇在胃癌治疗中有重要应用价值。其结构如图所示，下列有关白皮杉醇的说法正确的是 A. 不能使酸性溶液褪色 B. 苯环上氢原子的一氯代物有4种 C. 白皮杉醇最多能与发生反应 D. 白皮杉醇最多能与发生加成反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．该分子中存在碳碳双键，能使酸性溶液褪色，故A错误； B．该分子不是对称的结构，苯环上共有5种不同环境的氢原子，苯环上氢原子的一氯代物有5种，故B错误； C．白皮杉醇中含有酚羟基，酚羟基和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和酚钠，故1mol白皮杉醇最多能与4mol Na2CO3发生反应，故C错误； D．白皮杉醇中含有两个苯环和一个碳碳双键，白皮杉醇最多能与发生加成反应，故D正确； 故选D。 10. 明代《徐光启手迹》记载了制备王水的方法，其主要流程如图所示(水蒸气等部分产物已省略)，下列说法中正确的是 A. X不能使酸性溶液褪色 B. 操作1的名称为蒸馏 C. 流程中涉及的均为非氧化还原反应 D. 步骤ⅱ能在铁容器中进行 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意，Fe元素化合价升高，故部分硫元素化合价降低，X的化学式应为SO2，SO2具有还原性能使酸性溶液褪色，故A错误； B．操作1后得到硝酸，该过程中制取硝酸是利用了硝酸易挥发的性质，则操作1的名称为蒸馏，故B正确； C．步骤i中煅烧绿矾生成SO2过程中，S、Fe的化合价发生变化，属于氧化还原反应，故C错误； D．王水是浓硝酸和浓盐酸按体积比=1:3的混合物，会腐蚀铁容器，步骤ⅱ不能在铁容器中进行，故D错误； 故选B。 11. 下列实验操作能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 制备并收集 加热试管中的固体，并用向下排空气法收集气体 B 证明被氧化为 向双氧水中通入气体，再向反应后的溶液中滴加氯化钡溶液 C 检验淀粉是否完全水解 向淀粉溶液中滴加稀硫酸，充分加热一段时间后，加入过量氢氧化钠溶液，再滴入几滴碘水 D 证明酸性：苯酚<碳酸 将盐酸与碳酸氢钠混合产生的气体直接通入苯酚钠溶液中 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．实验室制备氨气，用加热氢氧化钙和氯化铵的方法制备，不能加热NH4Cl固体制备NH3，A错误； B．二氧化硫可以被双氧水氧化为硫酸根离子，向反应后的溶液加入氯化钡可以生成硫酸钡沉淀，B正确； C．在淀粉溶液中加入适量稀硫酸微热一段时间，然后加入过量NaOH溶液中和后，滴加几滴碘水，碘与NaOH反应生成次碘酸钠和碘化钠，使溶液无明显现象，不能证明淀粉已经完全水解，C错误； D．盐酸与碳酸氢钠混合产生的气体中含有氯化氢，二氧化碳、氯化氢都能与苯酚钠溶液反应生成苯酚，则不能说明碳酸和苯酚的酸性的强弱，D错误； 故选B。 12. 某团队开发出了用于制氢的膜基海水电解槽，其装置如图所示。已知：隔水膜只允许水分子透过。下列说法正确的是 A. M极为阳极 B. 理论上迁移1mol时，海水质量净减9g C. M极的电极反应式为 D. 电路上每通过2mol电子，理论上N极逸出标准状况下22.4L 【答案】B 【解析】 【分析】电解池中阴离子向阳极移动，OH-由M极移向N极，则M极为阴极，N极为阳极，M极电极方程式为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，N极电极方程式为：2H2O-4e-=4H++O2↑，以此解答。 【详解】A．由分析可知，M极为阴极，故A错误； B．由分析可知，M极电极方程式为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，N极电极方程式为：2H2O-4e-=4H++O2↑，理论上迁移1mol时，转移1mol e-，则生成0.5mol H2和0.25mol O2，海水质量净减0.5 mol×2g/mol+0.25×32g/mol=9g，故B正确； C．由分析可知，M极电极方程式为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，故C错误； D．N极为阳极，阳极发生氧化反应，不能产生氢气，故D错误； 故选B。 13. 一种用溶液浸取黄铁矿(主要含，还含有少量难溶性杂质)的流程如图所示。下列叙述错误的是 A. 浸取时主要反应的离子方程式为： B. 可以向操作后的溶液X中加入KSCN溶液，检验是否反应完全 C. 溶液X经过一系列操作，可制得“绿矾晶体() D. 实验室中可以利用溶液和NaOH溶液混合制备胶体 【答案】D 【解析】 【分析】根据已知信息可知，Fe2(SO4)3溶液浸取黄铁矿时反应的高子方程式为：，过滤，得到FeSO4溶液， 据此分析解答。 【详解】A．Fe2(SO4)3溶液浸取时和发生氧化还原反应得到和S单质，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，故A正确； B．若向浸没后中的溶液中加入KSCN，溶液变红，说明溶液中有Fe3+，说明没有完全反应，故B正确； C．溶液X为FeSO4溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶后可制得“绿矾晶体()，故C正确； D． 实验室制备胶体的方法是：加热烧杯中的水至沸腾，向沸水滴加几滴饱和氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即停止加热，故D错误； 故选D。 14. 已知：溴化铁在200°C以上易分解，煮沸水溶液也会使其分解，生成溴化亚铁和溴单质。实验室里利用如图装置制取纯净的无水FeBr3。 下列说法正确的是 A. A、B、C分别盛有饱和Na2CO3溶液、浓硫酸和烧碱溶液 B. 装置②中温水的作用是降低装置①中生成的CO2在液溴中的溶解度 C. 实验开始时，先加热管式炉，再打开装置①中活塞 D. 实验结束时，先停止加热并停止滴入液溴，继续通入CO2至室温 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．利用装置①可制备二氧化碳，但其中含有HCl和水蒸气，装置③中A、B依次可除去HCl和水蒸气，利用装置④可进行尾气处理，故A、B、C分别盛有饱和NaHCO3溶液、浓硫酸和烧碱溶液，A错误； B．装置②中温水的作用是促进液溴的挥发，从而得到溴蒸气，B错误； C．实验开始时，要先打开装置①中活塞，利用反应产生的二氧化碳排除装置中的空气，再加热管式炉，防止铁粉被氧气氧化生成杂质，C错误； D．实验结束时，先停止加热并停止滴入液溴，继续通入二氧化碳至室温，排除装置中的溴蒸气，并使其被C中烧碱溶液吸收，防止污染环境，D正确； 故选D。 15. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。K、L、M均是由这些元素组成的二元化合物，甲、乙分别是元素X、Y的单质，甲是常见的固体，乙是常见的气体。K是无色气体，是主要的大气污染物之一。0.1mol/L丙溶液的pH<1，上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 丙不能由无单质参加的化合反应制得 B. K、L、M中键角大小为：K>L>M C. 元素的非金属性：Z>Y>X D. W、X、Y、Z可形成四种常见的具有漂白性的单质或化合物，包含了三种漂白原理 【答案】D 【解析】 【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，K、L、M均是由这些元素组成的二元化合物，甲、乙分别是元素X、Y单质，甲是常见的固体，乙是常见的体。K是无色气体，是主要的大气污染物之一，则K为SO2，0.1mol/L丙溶液的pH<1，则丙为二元酸硫酸，根据流程图，二氧化硫能够与水和氧气反应生成硫酸，因此L为水，乙为氧气，甲为C单质，X为C元素；M为二氧化碳，因此W为H元素、X为C元素、Y为O元素、Z为S元素。 【详解】A．丙为硫酸，SO3和水反应生成硫酸，故A错误； B．K为SO2、L为H2O、M为CO2，CO2是中心原子是sp杂化，键角为180°，SO2中心原子价层电子对数为2+ =3，中心原子是sp2杂化，H2O中心原子价层电子对数为2+ =4，中心原子是sp3杂化，则三者键角关系为：CO2>SO2>H2O，故B错误； C．由分析可知， X为C元素、Y为O元素、Z为S元素，非金属性：O>S>C，故C错误； D．W、X、Y、Z可形成四种常见的具有漂白性的单质或化合物为H2O2、SO2、活性炭、O3，其中H2O2和O3具有强氧化性能使有色物质褪色，活性炭利用吸附性使有色物质褪色，SO2与某些特定化学物质（如品红）化合后可生成不稳定化合物，达到褪色目的，故D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 某工程师为了从腐蚀废液(含有Cu2+、Fe2+、Fe3+)中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，准备采用如图所示方案： （1）请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式： ①_______，②_______，③_______，④_______，⑤_______。 （2）请写出合并后通入⑤的相关反应的离子反应方程式：_______。 【答案】（1） ①. Fe ②. FeCl2 ③. Fe和Cu ④. HCl ⑤. Cl2 （2）2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl- 【解析】 【分析】向废液(主要含Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-)中加过量的Fe，Fe和Fe3+反应得到Fe2+，Fe和Cu2+反应得到Cu和Fe2+，①为Fe，②为FeCl2溶液，③为Fe和Cu的混合物；加过量的④HCl溶液，Fe和HCl反应生成FeCl2和氢气，Cu不和HCl反应，过滤得到Cu和滤液②FeCl2溶液，FeCl2溶液中通入⑤氯气得到FeCl3溶液，据此解答。 【小问1详解】 由分析可知①为Fe，②为FeCl2溶液，③为Fe和Cu，④为HCl溶液，⑤氯气； 【小问2详解】 向氯化亚铁溶液中通入氯气生成氯化铁，离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-； 17. 采用废铁屑还原软锰矿(软锰矿主要成分是，还含少量Fe、Mg、Ni、Si等元素的氧化物杂质)来制备Mn的工艺流程如图所示： 已知：①，；②溶液中某离子浓度时，认为该离子沉淀完全；③室温时生成氢氧化物的pH见下表 离子 开始沉淀的pH 7.5 2.7 8.1 7.7 8.3 完全沉淀的pH 9.7 3.7 9.4 8.4 9.8 回答下列问题： （1）写出基态的价电子排布式_______，Fe元素在元素周期表中的位置为_______。 （2）在“浸出液”中加入“”时发生反应的离子方程式为_______；硫酸酸化的可与(难溶于水)反应生成和，此反应的离子方程式为_______。 （3）pH=5.5(室温)时，溶液中残余的的浓度为_______，加入MnS“除杂”后的滤渣为_______。 （4）“沉锰”过程中温度和pH对和沉淀率的影响如下图所示。由图可知，“沉锰”的合适条件是_______，“沉锰”除去的杂质金属离子是_______。 （5）若沉锰过程在pH为7.0条件下充分进行，反应温度对锰沉淀率的影响关系如图所示。当温度超过30℃，沉锰反应的锰沉淀率随温度升高而下降的原因是_______。 【答案】（1） ①. 3d5 ②. 第四周期VIII族 （2） ①. MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O ②. 5NaBiO3+2Mn2++ 14H+=5Bi3+ +2+ 5Na++7H2O （3） ①. ②. NiS （4） ①. 45℃，pH为7.5 ②. Mg2+ （5）温度超过30℃，NH4HCO3水解程度增大，释放出NH3和CO2，不利于“沉锰” 【解析】 【分析】软软锰矿主要成分是，还含少量Fe、Mg、Ni、Si等元素的氧化物杂质，加入硫酸和废铁屑，MnO2被还原为Mn2+，溶液中还有Fe3+、Mg2+、Ni2+、Fe2+，SiO2难溶于硫酸，矿渣的成分是SiO2；滤液中加入MnO2把Fe2+氧化为Fe3+，加氨水调节pH，生成氢氧化铁，除去铁元素，加入MnS生成NiS沉淀除去Ni2+，加入NH4HCO3、氨水生成MnCO3沉淀，过滤，用硫酸溶解MnCO3得到硫酸锰溶液，电解硫酸锰溶液得到金属锰。 【小问1详解】 Mn为25号元素，其价层电子排布为3d54s2，失去最外层2个电子形成Mn2+，所以锰离子的价层电子排布式为3d5；Fe元素在元素周期表中的位置为第四周期VIII族。 【小问2详解】 “酸浸”后的滤液中含有Fe2+，向“浸出液”中添加适量MnO2的目的是将溶液中Fe2+全部氧化为Fe3+，该过程中Mn元素由+4价下降到+2价，Fe元素由+2价上升到+3价，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O；硫酸酸化的可与(难溶于水)反应生成和，此反应的离子方程式为：5NaBiO3+2Mn2++ 14H+=5Bi3+ +2+ 5Na++7H2O。 【小问3详解】 有表格数据可知，Fe3+完全沉淀时溶液的pH=3.7，溶液中c(OH-)= ，溶液中某离子浓度时，认为该离子沉淀完全，则，pH=5.5(室温)时，溶液中c(OH-)= ，溶液中残余的的浓度为。根据已知信息，>，则加入MnS“除杂”后生成NiS，过滤得到滤渣NiS。 【小问4详解】 沉锰”过程中锰离子沉淀率越高、镁离子沉淀率越低对应的温度和pH就是“沉锰”的合适条件，由图可知，“沉锰”的合适条件是温度为45℃，pH为7.5；“沉锰除去的杂质金属离子是Mg2+。 【小问5详解】 温度超过30℃，NH4HCO3水解程度增大，释放出NH3和CO2，不利于“沉锰”。 18. 钛在医疗领域的应用非常广泛，如：制人造关节、主动心瓣等。是制备金属钛的重要中间体，某小组同学利用如下装置在实验室制备(夹持装置略)。 资料表明：室温下，为无色液体，易挥发，高温时能与反应，与HCl不发生反应。其他相关信息如下表所示： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 水溶性 -25 136.4 易水解成白色沉淀，能溶于有机溶剂 -23 76.8 难溶于水 请回答下列问题： （1）A中反应的离子方程式为_______。 （2）盛放的仪器名称为_______，装置B中盛放的试剂是_______(写名称)。 （3）加热装置C之前，先进行装置A中的反应，这样操作的目的是_______。 （4）装置C中除生成外，同时还生成一种有毒气体，该反应的化学方程式为_______。 （5）该实验设计存在缺陷：一是无CO尾气处理装置；第二个缺陷的改进措施为_______。 （6）利用如图装置测定所得的纯度：将产品加入烧瓶，向安全漏斗中加入适量蒸馏水发生反应，待充分反应后，将烧瓶和漏斗中的液体一并转入锥形瓶中，滴加几滴指示剂，用溶液滴定至终点，消耗滴定液25.00mL。 ①在滴定管中装入标准溶液的前一步应进行的操作为_______。 ②已知常温下，，，，(呈砖红色，溴化银呈浅黄色)，应选择的指示剂是_______。 A.KCl B. C.KBr ③根据上述数据计算该产品的纯度为_______%。 【答案】（1）2MnO+10Cl-+16H+=Mn2++5Cl2↑+8H2O （2） ①. 蒸馏烧瓶 ②. 浓硫酸 （3）排尽装置中的空气 （4） （5）装置D和装置E之间连接盛有碱石灰的干燥管 （6） ①. 用标准溶液润洗滴定管 ②. B ③. 71.25 【解析】 【分析】装置A中高锰酸钾和浓盐酸反应生成氯气，生成的氯气中混有HCl气体和水蒸气，室温下，为无色液体，易水解但与HCl不发生反应，则不需要除去HCl气体但需要干燥氯气，通过B装置干燥氯气，当装置中充满黄绿色气体时加热装置C中陶瓷管，开始制备TiCl4，在D中收集生成的TiCl4，E是尾气处理装置，以此解答。 【小问1详解】 装置A中高锰酸钾和浓盐酸反应生成氯气，离子方程式为：2MnO+10Cl-+16H+=Mn2++5Cl2↑+8H2O。 【小问2详解】 盛放的仪器名称为蒸馏烧瓶，B装置的作用为干燥氯气，则其中的试剂是浓硫酸。 【小问3详解】 高温时能与反应，加热装置C之前，先进行装置A中的反应，这样操作的目的是排尽装置中的空气。 【小问4详解】 装置C中除生成外，同时还生成一种有毒气体，结合元素守恒可推知该气体为CO，故装置C中发生的反应为：。 【小问5详解】 由已知信息可知，TiCl4易水解，装置E盛放的NaOH溶液中的水蒸气易进入装置D中，故装置D和装置E之间连接一个盛有碱石灰的干燥管。 【小问6详解】 ①在滴定管中装入标准溶液的前一步应进行的操作为：用标准溶液润洗滴定管； ②已知常温下，，，饱和AgCl溶液中c(Cl-)= ，饱和溶液中c()=，即饱和溶液中c()>c(Cl-)，故AgCl先沉淀，该滴定过程中，先生成AgCl白色沉淀，待Cl-沉淀完全达到滴定终点时，出现Ag2CrO4砖红色沉淀，则应选择的指示剂是，故选B； ③该滴定过程中发生反应：TiCl4+(2+n)H2O= TiO2 ▪nH2O↓+4HCl，HCl+AgNO3=AgCl↓+4HNO3，可得关系式：TiCl4~4AgNO3，则n(TiCl4)=n(AgNO3)=，则该产品的纯度为。 19. 药物帕罗韦德(Paxlovid)可抑制病毒在细胞内的早期复制，为人体免疫系统最终战胜病毒赢得宝贵的时间。其最重要的片段的H()的合成路线如下： 已知：-Ph代表，Me代表 请回答下列问题： （1）化合物F的官能团名称是_______。 （2）的化学名称是_______。 （3）④的反应类型是_______。 （4）写出D的结构简式_______。 （5）写出⑥中步骤Ⅱ的反应方程式_______。 （6）已知F的芳香族同分异构体中，苯环上有3个取代基，且不含结构的有机物共有_______种，写出其中一种核磁共振氢谱的峰面积比为4∶3∶2∶2∶1的化合物的结构简式_______。 【答案】（1）氰基、氨基 （2）苯甲胺 （3）氧化反应 （4） （5）+CH3OH +H2O （6） ①. 26 ②. 或 【解析】 【分析】④为D→E，在强氧化剂K2S2O8作用下发生，由E的分子式：C7H11N ，结合E的结构简式及分子式C7H13N，可知D→E是去氢氧化，推测D为。 【小问1详解】 由结构简式可知，化合物F的官能团名称是氰基、氨基。 【小问2详解】 属于胺类，化学名称是苯甲胺。 【小问3详解】 ④为D→E，在强氧化剂K2S2O8作用下发生：C7H13N→C7H11N，是去氢氧化，故其反应类型是氧化反应。 【小问4详解】 据分析，D的结构简式。 【小问5详解】 ⑥中先-CN水解转变为羧基，再与甲醇在浓硫酸加热下发生酯化反应，则步骤Ⅱ的反应方程式。 【小问6详解】 F的分子式为C8H12N2， F的芳香族同分异构体中，苯环上有3个取代基，且不含结构的有机物，其苯环上的3个取代基有3种情况，①2个-NH2，1个-CH2CH3，则共有6种组合，②1个-NH2，1个-CH3，1个-CH2NH2，则共有10种组合，③1个-NH2，1个-CH3，1个-NHCH3，则共有10种组合，则符合条件的有机物共有26种，其中一种核磁共振氢谱的峰面积比为4∶3∶2∶2∶1的化合物的结构简式：或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $