精品解析：江西省南昌市第十九中学2024-2025学年高三上学期11月期中考试 化学试题

南昌十九中2024-2025学年上学期期中考试高三化学试卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2.请将答案正确填写在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Cl：35.5 Na：23 Mg：24 Al：27 K：39 Fe：56 Ba：137 第I卷(选择题) 一、单选题(每题3分 共42分)。 1. 化学与生活、生产、科技等密切相关。下列说法不正确的是 A. 人摄入蔬菜、粗粮等主要是利用纤维素水解为葡萄糖来提供能量 B. “酒中之水，皆可蒸烧”，是因为酒精的沸点比水的沸点低 C. 维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂，是因为其有较强的还原性 D. 豆浆能产生丁达尔效应，是由于胶体粒子对光线的散射作用 2. 类比推理是化学的常用思维方法。下列推理正确的是 A. 干冰()是分子晶体，推测也是分子晶体 B. 与浓共热可制取气体，推测与浓共热也可制取气体 C. 与反应生成与，推测与反应主要生成与 D. 铝盐溶液中滴入过量氨水发生反应：，推测向溶液中滴入过量氨水： 3. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙烯的结构简式： B. 碳化硅的分子式：SiC C. Cr的核外电子排布式： D. 乙醇的核磁共振氢谱图： 4. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 ①无色溶液中：K＋、Na＋、Cu2＋、OH－ ②pH=11的溶液中：CO、Na＋、AlO、NO3－ ③加入Al能放出H2的溶液中：Cl－、HCO、SO、NH4＋ ④由水电离出的c(OH－)=10－13mol·L－1的溶液中：Na＋、Ba2＋、Cl－、Br－ ⑤有较多Fe3＋的溶液中： Na＋、NH、SCN－、HCO ⑥酸性溶液中：Fe2＋、Al3＋、NO、I－、Cl－ A. ①② B. ③⑥ C. ②④ D. ③⑤ 5. 水合肼(N2H4·H2O)是一种重要的化工原料，其沸点约为118℃，具有强还原性。实验室制备水合肼的流程如图所示。 下列说法正确的是 A. “制备NaClO”过程中每消耗标准状况下2.24LCl2，转移0.2mol电子 B. “氧化”步骤中发生反应的离子方程式为ClO-+CO(NH2)2+H2O=Cl-+CO2↑+N2H4·H2O C. “氧化”时，应将CO(NH2)2和NaOH的混合溶液缓慢滴加到NaClO稀溶液中 D. Cl2与热的NaOH溶液反应会生成NaClO3，所以制备NaClO应在冷水浴中进行 6. 化合物甲可在一定条件下发生分子内反应生成乙，如图所示。 下列说法正确的是 A. 甲中碳原子均采取sp2、sp3杂化 B. 乙分子含1种官能团，属于芳香族化合物 C. 1 mol甲最多能与7 mol H2发生加成反应 D. 能与反应生成 7. 某实验小组采用如下实验探究该依地酸铁钠(强化补铁剂)中铁元素的化合价。(已知：依地酸根是常见的配体，邻二氮菲可与形成橙红色配合物)下列说法正确的是 A. 从现象②和③推测，依地酸铁钠中不含Fe(Ⅲ) B. 从现象②和⑤推测，依地酸铁钠中含Fe(Ⅱ) C. 从现象①、②和③推测，与形成配合物的稳定性强于依地酸铁钠 D. 从现象①、④和⑤推测，与邻二氮菲形成配合物的稳定性强于依地酸根 8. 如图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同主族，Y原子序数为W原子价电子数的3倍。下列说法不正确的是 A. 原子半径：Y>Z>W>X B. WZ3的空间构型为三角锥型 C. 简单气态氢化物的沸点：W> Y D. 与W同一周期且第一电离能比W大的主族元素有2种 9. 下列离子方程式与化学事实相符的是 A. 使用含氟牙膏预防龋齿： B. 向澄清的苯酚钠溶液中通入少量气体： C. 乙醇钠的水溶液显强碱性： D. 用新制的氢氧化铜悬浊液检验乙醛分子中的醛基： 10. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 探究有机物基团间的相互影响 向苯和甲苯中分别加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡并观察现象 若甲苯中溶液紫红色褪去，说明甲苯分子中甲基对苯环有影响 B 判断有机物是否含有醛基 取2mL10%氢氧化钠溶液，加入5滴5%硫酸铜溶液，振荡后加入少量有机物溶液，加热，观察实验现象 若出现砖红色沉淀，说明该有机物中含有醛基 C 判断固体样品是否是铵盐 用试管取少量样品，加水溶解，加足量氢氧化钠溶液后加热，试管口放一张湿润的红色石蕊试纸，观察现象 若试纸变蓝，说明固体样品属于铵盐 D 探究不同沉淀间的转化 取硝酸银溶液，硝酸酸化，依次滴加3滴氯化钠溶液和碘化钾溶液，观察并记录现象 若出现白色沉淀，后转变为黄色沉淀，说明 A. A B. B C. C D. D 11. 水合肼(N2H4·H2O)及其衍生物在许多工业中被广泛的使用。利用NaClO氧化尿素制备水合肼的实验流程如图所示： 已知：①氯气与NaOH溶液的反应是放热反应，温度高时，易生成NaClO3；②N2H4·H2O的沸点约为118℃，有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。 下列说法错误的是 A. 步骤I、II反应过程中需控制好温度 B. 步骤II中可将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中 C. 步骤II中生成水合肼的离子方程式为：ClO—+CO(NH2)2+2OH—=Cl—+N2H4·H2O+CO D. 步骤III所得副产物Na2CO3溶液可用于工业上吸收SO2尾气 12. 以甲苯为原料通过间接氧化法可制得苯甲醛、苯甲酸等物质，反应原理如图所示。下列说法错误的是 A. 阳极的电极反应式为 B. 电解结束后，阴极区溶液的pH保持不变 C. 酸性溶液将甲苯氧化为苯甲醛的离子方程式为 D. 1mol甲苯被氧化为0.5mol苯甲醛和0.5mol苯甲酸时，共消耗 13. 硫化镁钙是一种潜在的新型材料，其晶胞结构如图所示。下列叙述正确的是 已知：晶胞中1号原子的分数坐标为()。 A. 基态原子的价层电子的电子云轮廓图为哑铃形 B. 距离原子最近的S原子的数目为2 C. 该物质的化学式为 D. 2号S原子的分数坐标为() 14. 某水溶液中可能含有Na＋、Al3＋、Fe3＋、Mg2＋、Ba2＋、NH、Cl－、SO离子中的若干种。某同学取200 mL该溶液分成两等份依次进行如下实验：①向第一份溶液中加过量的NaOH溶液后加热，充分反应后生成0.02 mol气体，无沉淀产生，同时得到溶液甲。② 向溶液甲中通入过量的CO2气，充分反应生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧至恒重得到1.02 g固体。③ 向第二份溶液中加入足量的BaCl2溶液，充分反应生成白色沉淀，沉淀用盐酸充分洗涤、干燥，得到11.65 g固体。据此，该同学得到的结论正确的是 A. 实验①中产生的气体为氨，并可得原溶液中c(NH)＝0.1 mol·L－1 B. 实验③中的沉淀里一定有BaSO4，可能有Mg(OH)2 C. 若要确定原溶液中是否含有Cl－，无需另外再设计实验验证 D. 原溶液中一定含有Na＋，且c(Na＋)≥0.2 mol·L－1 第II卷(非选择题) 二、填空题。 15. 钴酸锂(LiCoO2)是锂离子电池的电极材料。以水钴矿(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、MgO、CaO、SiO2等杂质)为原料制备LiCoO2的工艺流程如图所示。 已知：①在水中不稳定，易溶于有机溶剂； ②常温下，，。 回答下列问题： （1）钴位于元素周期表___________区；Li2CO3中阴离子的空间结构为___________。 （2）滤渣的主要成分是___________(填化学式)；“酸浸”工序中不能用盐酸替代硫酸，可能的原因是___________。 （3）“除钙、镁”工序得到的滤液中___________。 （4）在水中的稳定性：___________(填“>”“=”或“<”)。“有机相”可循环用于___________(填“酸浸”“除钙、镁”或“萃取”)工序。 （5）“煅烧”工序发生主要反应的化学方程式为___________。 （6）神舟十八号载人飞船首次采用“锂离子电池”作电源，某种锂离子电池放电时工作原理如图所示。充电时a极的电极反应式为___________。 16. 连二亚硫酸钠俗称低亚硫酸钠，广泛用于纺织、医药、选矿、造纸工业。某实验小组拟用甲酸钠、烧碱、二氧化硫制备连二亚硫酸钠并测定其纯度。查阅资料：连二亚硫酸钠是白色结晶粉末，极易溶于水，不溶于乙醇，加热到85℃以上分解放出二氧化硫，空气中能被氧化，是一种强还原剂。 I．SO2的制备。 （1）制备 SO2时选用上图所示装置中的____(填小写字母)，选用以下试剂中的___(填选项字母)。 A．铜粉 B． C．浓硫酸 D．硫酸 E．硫酸 F．浓盐酸 G．稀硝酸 II．的制备。 利用如图所示实验装置(加热、搅拌及夹持装置省略)制备，实验步骤如下： i．先从b口通入一段时间的； ii．持续通入，保持水浴温度左右反应； iii．停止加热，冷却至； iv．拆卸装置，将e中的混合物经过_______、洗涤后得到粗产品。 （2）步骤i先通入的目的是_______。 （3）装置e中发生的主要反应的化学方程式为_______。 （4）步骤iv的空白处实验操作为_______。洗涤粗产品的洗涤剂为_______(填“水”或“乙醇”)，进一步提纯的方法为_______。 III．纯度的测定。 称取纯化后的产品mg溶于水，加入溶液碱化后配成待测液，量取待测液于锥形瓶中，加入滴亚甲基蓝，用标准液进行滴定，当溶液颜色由无色变为蓝色时，达到滴定终点，进行三次平行实验消耗标准液{已知滴定过程中主要转化为，}。 （5）产品的纯度为_______(用含V的代数式表示)。 17. 一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形成固定下来，可以减少SO2的排放，但产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，从而降低脱硫效率。相关的热化学方程式如下： ① ② 请回答下列问题： （1）反应 ΔH3=_______kJ•mol-1；平衡时增大压强，此反应_______(“正向”、“逆向”、“不”)移动。 （2）已知298K时，。则反应：的平衡常数数值表示式为_______(用含m、n、p、q的式子表示)。 （3）用碘量法可测定排放烟气中二氧化硫的含量，请写出碘溶液与二氧化硫发生氧化还原反应的离子方程式_______。 （4）反应①②的平衡常数的对数lgK随反应T的变化曲线见图，其中曲线Ⅰ代表_______反应，从减少二氧化硫排放的角度来考虑，本体系适宜的反应条件是_______。 T/℃ A．低温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．高温低压 18. 阿扑西林是世界上第一个注射用氨基酸型广谱半合成青霉素类抗生素。其某种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。 已知：RNH2 回答下列问题： （1）C的化学名称是___________。 （2）A中所含官能团的名称为___________。 （3）B→D的反应类型为___________。 （4）G→I的化学方程式为___________ （5）K的结构简式为___________。设计E→G的目的是___________。 （6）H的同分异构体中，能与新制的反应生成砖红色沉淀的化合物有___________种(不考虑立体异构体)，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为的化合物的结构简式为___________。 （7）参照上述合成路线，设计路线以丙醛、、为原料合成___________ (其他无机原料任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南昌十九中2024-2025学年上学期期中考试高三化学试卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2.请将答案正确填写在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Cl：35.5 Na：23 Mg：24 Al：27 K：39 Fe：56 Ba：137 第I卷(选择题) 一、单选题(每题3分 共42分)。 1. 化学与生活、生产、科技等密切相关。下列说法不正确的是 A. 人摄入蔬菜、粗粮等主要是利用纤维素水解为葡萄糖来提供能量 B. “酒中之水，皆可蒸烧”，是因为酒精的沸点比水的沸点低 C. 维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂，是因为其有较强的还原性 D. 豆浆能产生丁达尔效应，是由于胶体粒子对光线的散射作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．人体内没有水解纤维素的酶，人体不能消化水解纤维素来提供能量，人摄入蔬菜等粗纤维可以促进肠胃蠕动，A错误； B．“酒中之水，皆可蒸烧”是因为酒精的沸点比水的沸点低，可以用蒸馏的方法分离，B正确； C．维生素C具有还原性，可用作水果罐头的抗氧化剂，C正确； D．胶体粒子的直径在1～100nm，对光具有散射效果，胶体产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射形成的，豆浆是胶体，能产生丁达尔效应，D正确； 故答案为：A。 2. 类比推理是化学的常用思维方法。下列推理正确的是 A. 干冰()是分子晶体，推测也是分子晶体 B. 与浓共热可制取气体，推测与浓共热也可制取气体 C. 与反应生成与，推测与反应主要生成与 D. 铝盐溶液中滴入过量氨水发生反应：，推测向溶液中滴入过量氨水： 【答案】B 【解析】 【详解】A．由原子直接构成，属于共价晶体，故A错误； B．浓硫酸为高沸点酸，可以制得低沸点，同样也可以得到低沸点，故B正确； C．二氧化硫具有还原性，与具有强氧化性的过氧化钠反应生成硫酸钠，故C错误； D．向溶液中滴入过量氨水：，故D错误； 故答案选B。 3. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙烯的结构简式： B. 碳化硅的分子式：SiC C. Cr的核外电子排布式： D. 乙醇的核磁共振氢谱图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．结构简式中不能省略C=C，所以乙烯的结构简式为CH2=CH2，A项错误； B．碳化硅为原子晶体，其化学式为SiC，B项错误； C．Cr为24号元素，核外电子排布半满结构稳定为[Ar]3d54s1，C项正确； D．乙醇为CH3CH2OH，分子中含有3类氢原子，核磁共振氢谱中有三种峰，D项错误； 故选C。 4. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 ①无色溶液中：K＋、Na＋、Cu2＋、OH－ ②pH=11的溶液中：CO、Na＋、AlO、NO3－ ③加入Al能放出H2的溶液中：Cl－、HCO、SO、NH4＋ ④由水电离出的c(OH－)=10－13mol·L－1的溶液中：Na＋、Ba2＋、Cl－、Br－ ⑤有较多Fe3＋的溶液中： Na＋、NH、SCN－、HCO ⑥酸性溶液中：Fe2＋、Al3＋、NO、I－、Cl－ A. ①② B. ③⑥ C. ②④ D. ③⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】离子间如果发生化学反应，则不能大量共存，反之是可以的。 Cu2+与OH‾不能大量共存，且铜离子在溶液中显蓝色，①不正确； pH＝ll的溶液显碱性，CO32‾、Na+、AlO、NO均能大量共存，②正确； 加入Al能放出H2的溶液可能显酸性，也可能显碱性。如果显酸性，HCO3‾不能大量共存；如果显碱性，HCO与NH均不能大量共存，③不正确； 由水电离出的c（OH‾）＝10‾13mol·L‾1的溶液可能显酸性，也可能显碱性。不论是酸性还是碱性，Na+、Ba2+、Cl‾、Br‾均能大量共存，④正确； Fe3+与SCN‾、HCO均不能大量共存，⑤不正确； 故选C。 5. 水合肼(N2H4·H2O)是一种重要的化工原料，其沸点约为118℃，具有强还原性。实验室制备水合肼的流程如图所示。 下列说法正确的是 A. “制备NaClO”过程中每消耗标准状况下2.24LCl2，转移0.2mol电子 B. “氧化”步骤中发生反应的离子方程式为ClO-+CO(NH2)2+H2O=Cl-+CO2↑+N2H4·H2O C. “氧化”时，应将CO(NH2)2和NaOH的混合溶液缓慢滴加到NaClO稀溶液中 D. Cl2与热的NaOH溶液反应会生成NaClO3，所以制备NaClO应在冷水浴中进行 【答案】D 【解析】 【详解】A．Cl2在NaOH溶液中发生歧化反应制备NaClO，每消耗标准状况下2.24LCl2，n(Cl2)=0.1mol。关系式为Cl2e-NaClO，转移0.1mol电子，A项错误； B．“氧化”步骤中加了NaOH溶液，发生反应的离子方程式为ClO- + CO(NH2)2 + 2OH- = Cl- + + N2H4·H2O，B项错误； C．水合肼具有强还原性，“氧化”时，为防止其被氧化，将NaClO稀溶液缓慢滴加到CO(NH2)2和NaOH的混合溶液中，C项错误； D．温度和碱的浓度升高Cl2与NaOH溶液产物会发生变化，所以制备NaClO应在冷水浴中进行，D项正确； 故选D。 6. 化合物甲可在一定条件下发生分子内反应生成乙，如图所示。 下列说法正确的是 A. 甲中碳原子均采取sp2、sp3杂化 B. 乙分子含1种官能团，属于芳香族化合物 C. 1 mol甲最多能与7 mol H2发生加成反应 D. 能与反应生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲中含有甲基、碳碳双键、碳碳三键，碳原子采取sp、sp2、sp3杂化，A错误； B．乙分子含醚键和碳碳双键2种官能团，属于芳香族化合物，B错误； C．甲中含有2个碳碳双键、1个苯环、1个碳碳三键，1 mol甲最多能与7 mol H2发生加成反应，C正确； D．是共轭双烯体系，能够和发生狄尔斯-阿尔德反应生成或，D错误； 故选C。 7. 某实验小组采用如下实验探究该依地酸铁钠(强化补铁剂)中铁元素的化合价。(已知：依地酸根是常见的配体，邻二氮菲可与形成橙红色配合物)下列说法正确的是 A. 从现象②和③推测，依地酸铁钠中不含Fe(Ⅲ) B. 从现象②和⑤推测，依地酸铁钠中含Fe(Ⅱ) C. 从现象①、②和③推测，与形成配合物的稳定性强于依地酸铁钠 D. 从现象①、④和⑤推测，与邻二氮菲形成配合物的稳定性强于依地酸根 【答案】D 【解析】 【详解】A．从现象②和③推测，可能是依地酸铁钠与Fe3+形成配合物的稳定性强于，不能说明依地酸铁钠中不含Fe(Ⅲ)，故A错误； B．从现象②和③不能推测依地酸铁钠中含Fe(Ⅱ)，加入的维生素C为还原剂，也不能推测，依地酸铁钠中含Fe(Ⅱ)，故B错误； C．从现象①、②和③推测，与形成配合物的稳定性弱于依地酸铁钠，故C错误； D．加入的维生素C为还原剂，溶液变为橙红色，由题意可知，与邻二氮菲形成配合物的稳定性强于依地酸根，故D正确； 故选D。 8. 如图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，X和Z同主族，Y原子序数为W原子价电子数的3倍。下列说法不正确的是 A. 原子半径：Y>Z>W>X B. WZ3的空间构型为三角锥型 C. 简单气态氢化物的沸点：W> Y D. 与W同一周期且第一电离能比W大的主族元素有2种 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，观察图示的两种化合物的结构示意图，可以看出来X和Z与其他原子成键数目为1，X和Z同主族，可判断X为F，Z为Cl，而W原子与其他原子成键数目为3，则W为N，Y原子序数为W原子最外层电子数的3倍，而N原子的原子结构示意图为，所以Y的原子序数为15，即Y为P，结合分析可知，W为N，X为F，Y为P，Z为Cl元素。 【详解】A．同周期主族元素从左往右原子半径逐渐减小，同主族元素从上往下原子半径逐渐增大，因此原子半径：P >Cl>N>F，故A正确； B．WZ3为NCl3，中心原子N原子的价层电子对数为，有一对孤电子对，因此NCl3为三角锥型，故B正确； C．简单气态氢化物的热稳定性跟元素非金属性有关，非金属性越强其对应的简单氢化物越稳定，N大于P，则简单气态氢化物的沸点：NH3> PH3，故C正确； D．一般情况下，同周期元素，从左至右，第一电离能变大，但是N元素的核外电子排布式是半充满状态，比较稳定，第一电离能比O要大，故同周期元素中，只有F和Ne两种元素的第一电离能比它大，比N大的主族元素有1种，故D错误； 故答案选D。 9. 下列离子方程式与化学事实相符的是 A. 使用含氟牙膏预防龋齿： B. 向澄清的苯酚钠溶液中通入少量气体： C. 乙醇钠的水溶液显强碱性： D. 用新制的氢氧化铜悬浊液检验乙醛分子中的醛基： 【答案】A 【解析】 【详解】A．使用含氟牙膏，能将转化为溶解度更小，硬度更大的，从而起到预防龋齿作用，离子方程式正确，故A正确； B．酸性：H2CO3>苯酚>，因此苯酚钠溶液中通入反应生成苯酚和碳酸氢钠，离子方程式为：，故B错误； C．乙醇钠的水溶液显强碱性，说明发生了，不是可逆反应，故C错误； D．用新制的氢氧化铜悬浊液检验乙醛中的醛基，乙醛被氧化，变为乙酸，由于溶液为碱性，会发生复分解反应产生乙酸根离子，反应的离子方程式是：，故D错误； 故答案选A。 10. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 目的 方案设计 现象和结论 A 探究有机物基团间的相互影响 向苯和甲苯中分别加入少量酸性高锰酸钾溶液，振荡并观察现象 若甲苯中溶液紫红色褪去，说明甲苯分子中甲基对苯环有影响 B 判断有机物是否含有醛基 取2mL10%氢氧化钠溶液，加入5滴5%硫酸铜溶液，振荡后加入少量有机物溶液，加热，观察实验现象 若出现砖红色沉淀，说明该有机物中含有醛基 C 判断固体样品是否是铵盐 用试管取少量样品，加水溶解，加足量氢氧化钠溶液后加热，试管口放一张湿润的红色石蕊试纸，观察现象 若试纸变蓝，说明固体样品属于铵盐 D 探究不同沉淀间的转化 取硝酸银溶液，硝酸酸化，依次滴加3滴氯化钠溶液和碘化钾溶液，观察并记录现象 若出现白色沉淀，后转变为黄色沉淀，说明 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲苯中加入酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去，是酸性高锰酸钾氧化甲基的结果，能说明苯环对甲基有影响，A错误； B．醛基在碱性条件下可以和新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀，若出现砖红色沉淀，则证明有机物含有醛基，B正确； C．该固体样品的成分不确定，如果是混合物其中含有铵盐，也会出现实验中的现象，但不能说该混合物就是铵盐，C错误； D．该实验中硝酸银过量，因此加入氯化钠和碘化钾后，发生的是沉淀的生成而不是沉淀的转化，不能比较两者Ksp的大小，D错误； 故答案选B。 11. 水合肼(N2H4·H2O)及其衍生物在许多工业中被广泛的使用。利用NaClO氧化尿素制备水合肼的实验流程如图所示： 已知：①氯气与NaOH溶液的反应是放热反应，温度高时，易生成NaClO3；②N2H4·H2O的沸点约为118℃，有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。 下列说法错误的是 A. 步骤I、II反应过程中需控制好温度 B. 步骤II中可将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中 C. 步骤II中生成水合肼的离子方程式为：ClO—+CO(NH2)2+2OH—=Cl—+N2H4·H2O+CO D. 步骤III所得副产物Na2CO3溶液可用于工业上吸收SO2尾气 【答案】B 【解析】 【分析】由题给流程可知，氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠、氯化钠和水，将反应得到溶液加入到尿素水溶液反应得到水合肼，经蒸发浓缩、冷却结晶得到碳酸钠和含有水合肼的滤液，滤液经分离提纯得到水合肼。 【详解】A．由信息可知，温度过高，氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯酸钠，则步骤I反应过程中需控制好温度防止发生副反应生成氯酸钠；水合肼的沸点低，温度过高会挥发，降低产率，则步骤II反应过程中需控制好温度防止水合肼挥发，故A正确； B．由信息可知，水合肼有强还原性，若将尿素水溶液逐滴滴入次氯酸钠碱性溶液中，过量的次氯酸钠溶液会将水合肼氧化，降低产率，故B错误； C．由分析可知，生成水合肼的反应为碱性条件下，次氯酸钠溶液与尿素溶液反应生成氯化钠、水合肼和碳酸钠，反应的离子方程式为ClO—+CO(NH2)2+2OH—=Cl—+N2H4·H2O+CO，故C正确； D．碳酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，则工业上可以用碳酸钠溶液吸收二氧化硫尾气，故D正确； 故选B。 12. 以甲苯为原料通过间接氧化法可制得苯甲醛、苯甲酸等物质，反应原理如图所示。下列说法错误的是 A. 阳极的电极反应式为 B. 电解结束后，阴极区溶液的pH保持不变 C. 酸性溶液将甲苯氧化为苯甲醛的离子方程式为 D. 1mol甲苯被氧化为0.5mol苯甲醛和0.5mol苯甲酸时，共消耗 【答案】D 【解析】 【分析】左侧电极上发生反应：，可知左侧电极为阳极，右侧电极为阴极；阳极生成的转移到最左侧装置中将甲苯氧化为苯甲醛等，据此分析解答。 【详解】A．由图可知，左侧Pt电极为阳极，右侧Pt电极为阴极，阳极的电极反应式为：，A正确； B．阴极的电极反应式为，阴极区每消耗，同时就有从阳极区通过质子交换膜进入阴极区，阴极区溶液的保持不变，故电解结束后，阴极区溶液的pH保持不变，B正确； C．酸性溶液将甲苯氧化为苯甲醛的离子方程式为：，C正确； D．根据关系式和，可知1mol甲苯被氧化为0.5mol苯甲醛和0.5mol苯甲酸时，共失去5mol电子，再根据关系式，可知1mol甲苯被氧化为0.5mol苯甲醛和0.5mol苯甲酸时，共消耗，D错误； 故选D。 13. 硫化镁钙是一种潜在的新型材料，其晶胞结构如图所示。下列叙述正确的是 已知：晶胞中1号原子的分数坐标为()。 A. 基态原子的价层电子的电子云轮廓图为哑铃形 B. 距离原子最近的S原子的数目为2 C. 该物质的化学式为 D. 2号S原子的分数坐标为() 【答案】C 【解析】 【详解】A．钙为20号元素，其原子电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²，基态原子价层电子排布式为，电子云轮廓图为球形，故A项错误； B．以顶面Ca原子为例，1个钙原子与位于上方小立方体的体心对角线长的S原子距离最近，则距离Ca原子最近的S原子的数目为4，故B项错误； C．根据均摊法，每个晶胞中Ca原子的数目为：，Mg原子的数目为：，S原子的数目为：8，该物质的化学式为CaMgS2，故C项正确； D．晶胞中1号S原子的分数坐标为(，，)，说明上下两个小正方体的高相等，2号S原子在上方小立方体的体心对角线长的，则2号S原子的分数坐标为，故D项错误； 故本题选C。 14. 某水溶液中可能含有Na＋、Al3＋、Fe3＋、Mg2＋、Ba2＋、NH、Cl－、SO离子中的若干种。某同学取200 mL该溶液分成两等份依次进行如下实验：①向第一份溶液中加过量的NaOH溶液后加热，充分反应后生成0.02 mol气体，无沉淀产生，同时得到溶液甲。② 向溶液甲中通入过量的CO2气，充分反应生成白色沉淀，沉淀经过滤、洗涤、灼烧至恒重得到1.02 g固体。③ 向第二份溶液中加入足量的BaCl2溶液，充分反应生成白色沉淀，沉淀用盐酸充分洗涤、干燥，得到11.65 g固体。据此，该同学得到的结论正确的是 A. 实验①中产生的气体为氨，并可得原溶液中c(NH)＝0.1 mol·L－1 B. 实验③中的沉淀里一定有BaSO4，可能有Mg(OH)2 C. 若要确定原溶液中是否含有Cl－，无需另外再设计实验验证 D. 原溶液中一定含有Na＋，且c(Na＋)≥0.2 mol·L－1 【答案】D 【解析】 【分析】①向第一份溶液中加过量的NaOH溶液后加热，充分反应后生成0.02 mol气体，则一定有NH，生成的气体为氨气，反应后生成0.02 mol气体，则NH浓度为；无沉淀产生，证明溶液中不含有Fe3＋和Mg2＋，可能含有Al3＋； ② 向溶液甲中通入过量的CO2气，充分反应生成白色沉淀，则该沉淀为Al(OH)3沉淀，溶液中一定含有Al3＋，一定不含碳酸根；沉淀经过滤、洗涤、灼烧至恒重得到1.02 g固体，该固体为Al2O3，Al3＋的浓度为； ③ 向第二份溶液中加入足量的BaCl2溶液，充分反应生成白色沉淀，则溶液中含有SO，无Ba2＋，沉淀用盐酸充分洗涤、干燥，得到11.65 g固体，则固体为BaSO4，溶液中SO浓度为。综上可知，一定含有的离子为NH4+、Al3＋、SO，其浓度分别为0.2mol/L，0.2mol/L，0.5mol/L。一定不含有Fe3＋、Mg2＋、Ba2＋、CO，不能确定有无氯离子，据此解答此题。 【详解】A．由以上分析可知，NH的浓度为0.2mol/L，故A错误； B．实验③中的沉淀里只有BaSO4，不可能有Mg(OH)2，B错误； C．若要确定原溶液中是否含有Cl－，必须另外再设计实验验证，C错误； D．根据溶液中的电荷守恒，，故一定含有Na＋，D正确。 故答案D。 第II卷(非选择题) 二、填空题。 15. 钴酸锂(LiCoO2)是锂离子电池的电极材料。以水钴矿(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、MgO、CaO、SiO2等杂质)为原料制备LiCoO2的工艺流程如图所示。 已知：①在水中不稳定，易溶于有机溶剂； ②常温下，，。 回答下列问题： （1）钴位于元素周期表___________区；Li2CO3中阴离子的空间结构为___________。 （2）滤渣的主要成分是___________(填化学式)；“酸浸”工序中不能用盐酸替代硫酸，可能的原因是___________。 （3）“除钙、镁”工序得到的滤液中___________。 （4）在水中的稳定性：___________(填“>”“=”或“<”)。“有机相”可循环用于___________(填“酸浸”“除钙、镁”或“萃取”)工序。 （5）“煅烧”工序发生主要反应的化学方程式为___________。 （6）神舟十八号载人飞船首次采用“锂离子电池”作电源，某种锂离子电池放电时工作原理如图所示。充电时a极的电极反应式为___________。 【答案】（1） ①. d ②. 平面三角形 （2） ①. CaSO4、SiO2 ②. Co2O3有强氧化性，易氧化HCl生成Cl2 （3）100 （4） ①. < ②. 萃取 （5）4CoCO3+2Li2CO3+O24LiCoO2+6CO2 （6）LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+ 【解析】 【分析】水钴矿主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、MgO、CaO、SiO2等杂质，加入稀硫酸和双氧水进行“酸浸”，滤渣中有硫酸钙、二氧化硅，滤液中含有Co2+、Fe3+、Mg2+、Ca2+，而后加入氟化铵生成MgF2、CaF2，加入KSCN与Co2+反应生成[Co(SCN)4]2−进入有机相，三价铁离子生成[FeF6]3−进入水相，而后加入稀硫酸进行反萃取，得到Co2+，加入碳酸钠后得到碳酸钴，再加入碳酸锂和通入空气后得到钴酸锂。 【小问1详解】 钴是第27号元素，价层电子排布式为：3d74s2，位于元素周期表d区；Li2CO3中阴离子为，中心原子C的价层电子对数为：3+=3+0=3，无孤电子对，因此空间结构为平面三角形； 【小问2详解】 根据分析可知，滤渣的主要成分为CaSO4、SiO2；原料中含+3价钴，碳酸钴中为+2价钴，“酸浸”中加入双氧水，还原钴，说明Co2O3有强氧化性，易氧化HCl生成Cl2； 【小问3详解】 根据题干信息可知Ksp(MgF2)≈4.0×10−11，Ksp(CaF2)≈4.0×10−9，两种沉淀同时生成时，溶液中存在沉淀溶解平衡，； 【小问4详解】 加入KSCN，[FeF6]3−不会转化成Fe(SCN)3，说明在水中稳定性：[FeF6]3−> Fe(SCN)3；有机相主要成分是萃取剂，可循环用于“萃取”工序； 【小问5详解】 钴的化合价升高，在煅烧中，空气中O2参与反应，并放出CO2，反应为：4CoCO3+2Li2CO3+O24LiCoO2+6CO2； 【小问6详解】 充电时a极LiCoO2转化为Li1-xCoO2，化合价升高，失电子，为阳极，电极反应式为：LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+。 16. 连二亚硫酸钠俗称低亚硫酸钠，广泛用于纺织、医药、选矿、造纸工业。某实验小组拟用甲酸钠、烧碱、二氧化硫制备连二亚硫酸钠并测定其纯度。查阅资料：连二亚硫酸钠是白色结晶粉末，极易溶于水，不溶于乙醇，加热到85℃以上分解放出二氧化硫，空气中能被氧化，是一种强还原剂。 I．SO2的制备。 （1）制备 SO2时选用上图所示装置中的____(填小写字母)，选用以下试剂中的___(填选项字母)。 A．铜粉 B． C．浓硫酸 D．硫酸 E．硫酸 F．浓盐酸 G．稀硝酸 II．的制备。 利用如图所示实验装置(加热、搅拌及夹持装置省略)制备，实验步骤如下： i．先从b口通入一段时间的； ii．持续通入，保持水浴温度左右反应； iii．停止加热，冷却至； iv．拆卸装置，将e中的混合物经过_______、洗涤后得到粗产品。 （2）步骤i先通入的目的是_______。 （3）装置e中发生的主要反应的化学方程式为_______。 （4）步骤iv的空白处实验操作为_______。洗涤粗产品的洗涤剂为_______(填“水”或“乙醇”)，进一步提纯的方法为_______。 III．纯度的测定。 称取纯化后的产品mg溶于水，加入溶液碱化后配成待测液，量取待测液于锥形瓶中，加入滴亚甲基蓝，用标准液进行滴定，当溶液颜色由无色变为蓝色时，达到滴定终点，进行三次平行实验消耗标准液{已知滴定过程中主要转化为，}。 （5）产品的纯度为_______(用含V的代数式表示)。 【答案】（1） ①. d（或c） ②. BD（或AC） （2）排尽装置内的空气，防止连二亚硫酸钠被氧化 （3）(或) （4） ①. 过滤 ②. 乙醇 ③. 重结晶 （5） 【解析】 【分析】连二亚硫酸钠俗称低亚硫酸钠，是白色结晶粉末，极易溶于水，不溶于乙醇，加热到以上分解放出二氧化硫，空气中能被氧化，是一种强还原剂，实验室中通常利用较浓的硫酸和亚硫酸钠反应制备SO2，在空气中能被氧化，故应先向装置中通入一段时间，排尽装置内的氧气，并且通入可以防止甲酸钠被氧化，将原料加入装置d（或c）中制备SO2；二氧化硫、甲酸钠、氢氧化钠在e中反应生成，反应结束后停止加热，冷却至，拆卸装置，将e中的混合物进行过滤、洗涤，得到粗产品，据此分析解答。 【小问1详解】 实验室制备SO2可采用与较浓的硫酸反应制取，选择装置d，药品选BD；也可采用Cu和浓硫酸加热来制取，选择装置c，药品选AC。 【小问2详解】 根据信息可知，连二亚硫酸钠是一种强还原剂，制备过程中通入的目是排尽装置内的空气，防止连二亚硫酸钠被氧化。 【小问3详解】 根据反应原理可确定反应的化学方程式为：(或)。 【小问4详解】 该处是将固体与液体进行分离，实验操作为过滤；根据连二亚硫酸钠极易溶于水，不溶于乙醇，此处洗涤应选用乙醇；如要进一步提纯，可采用重结晶的方法进一步进行提纯。 【小问5详解】 根据转化关系，，结合得失电子守恒得到关系式：，则产品的纯度为。 17. 一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形成固定下来，可以减少SO2的排放，但产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，从而降低脱硫效率。相关的热化学方程式如下： ① ② 请回答下列问题： （1）反应 ΔH3=_______kJ•mol-1；平衡时增大压强，此反应_______(“正向”、“逆向”、“不”)移动。 （2）已知298K时，。则反应：的平衡常数数值表示式为_______(用含m、n、p、q的式子表示)。 （3）用碘量法可测定排放烟气中二氧化硫的含量，请写出碘溶液与二氧化硫发生氧化还原反应的离子方程式_______。 （4）反应①②的平衡常数的对数lgK随反应T的变化曲线见图，其中曲线Ⅰ代表_______反应，从减少二氧化硫排放的角度来考虑，本体系适宜的反应条件是_______。 T/℃ A．低温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．高温低压 【答案】（1） ①. -399.7 ②. 正向 （2） （3） （4） ①. ② ②. B 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，4×②－①得到目标反应，则△H3=-△H1+4△H2==-399.7kJ•mol-1； 【小问2详解】 反应的平衡常数为K===； 【小问3详解】 碘具有氧化性，二氧化硫具有还原性，发生氧化还原反应的离子方程式为； 【小问4详解】 由图象可知，曲线Ⅰ中，随着温度升高，lgK值减小，则反应为放热反应，故曲线Ⅰ代表的应为反应②；减小二氧化硫的排放，低温高压更有利于①中平衡逆向移动，故选B。 18. 阿扑西林是世界上第一个注射用氨基酸型广谱半合成青霉素类抗生素。其某种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。 已知：RNH2 回答下列问题： （1）C的化学名称是___________。 （2）A中所含官能团的名称为___________。 （3）B→D的反应类型为___________。 （4）G→I的化学方程式为___________ （5）K的结构简式为___________。设计E→G的目的是___________。 （6）H的同分异构体中，能与新制的反应生成砖红色沉淀的化合物有___________种(不考虑立体异构体)，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为的化合物的结构简式为___________。 （7）参照上述合成路线，设计路线以丙醛、、为原料合成___________ (其他无机原料任选)。 【答案】（1）甲胺 （2）羧基、氨基 （3）取代反应 （4）+→+ （5） ①. ②. 保护氨基 （6） ①. 12 ②. （7） 【解析】 【分析】A（）与SOCl2、CH3OH发生取代反应生成B（）；B与甲胺发生取代反应生成D（），D与NaOH中和生成E，E氨基上氢与F上碳氧双键加成后消去产生碳碳双键，生成G；最后在酸性条件下恢复氨基，这一步是官能团保护。 【小问1详解】 C的分子式为CH3NH2，化学名称是甲胺； 【小问2详解】 A（）中所含官能团的名称为羧基、氨基； 【小问3详解】 B→D的反应是羧基与氨基反应生成酰胺和水，反应类型为取代反应； 【小问4详解】 观察G、H、I结构，推测另一种生成物，方程式为：+→+； 【小问5详解】 由已知方程式和L（）结构，可推测K为；结合E→G和K→L可推测设计E→G的目的是保护氨基； 【小问6详解】 H的同分异构体中能与新制氢氧化铜反应产生砖红色沉淀的含醛基，为共12种。峰面积比为可推测含2个等效的甲基，故答案为； 【小问7详解】 参考流程前面三步，可以先用丙醛氧化生成丙酸，然后在SOCl2和甲醇作用下生成丙酸甲酯，然后与甲胺发生取代反应，得到，路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $