精品解析：湖北省夷陵中学、郧阳中学2024-2025学年高三上学期九月联合限时练笔化学试卷

夷陵中学郧阳中学九月联合限时练笔 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Co-59 Cu-64 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. 中国传统文化博大精深，值得后人传承和研究。以下关于古诗文中化学知识的分析错误是 选项 古诗文 化学知识 A 春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 “蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应 B 熬胆矾铁釜，久之亦化为铜 发生了置换反应 C 煮豆燃豆萁，豆在釜中泣 涉及化学能转化为热能，蛋白质变性 D 绿蚁新醅酒，红泥小火炉 红泥中含有Fe3O4 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．“蜡炬成灰” 过程中，蜡烛（主要成分是烃类）燃烧，燃烧反应是氧化反应，A正确； B．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，涉及的反应是，这是一种置换反应，B正确； C．“煮豆燃豆萁”，燃烧过程中化学能转化为热能，“豆在釜中泣”，豆子中的蛋白质在高温下会变性，C正确； D．“红泥小火炉”，红泥主要成分是氧化铁（Fe2O3）等，而不是Fe3O4，D错误； 故选D。 2. 化学与科技密切相关。下列说法正确的是 A. 超分子粘合剂具有很高的粘合强度，超分子以共价键连接其他分子 B. 催化电解工业废水中的硝酸盐制取氨气，实现了氮的固定 C. 弹道二维晶体管有优异的光学性能，其成分是一种合金材料 D. 全氟磺酸质子膜广泛用于水电解制氢，磺酸基具有很好的亲水性 【答案】D 【解析】 【详解】A．超分子内的分子间作用力属于非共价键，A错误； B．将游离态氮转变为化合态氮的过程叫氮的固定，B错误； C．Se是非金属，故不是合金材料，C错误； D．水电解制氢膜是一种固体聚合物电解质，是一种带有离子交换功能端基的全氟磺酸树脂均质膜，具有优良的耐热性能、力学性能、电化学性能以及化学稳定性能，磺酸基具有很好的亲水性，可在强酸、强碱、强氧化剂介质等苛刻条件下使用，D正确； 故选D。 3. 下列有关化学用语表示错误的是 A．乙醇的核磁共振氢谱 B．py电子云轮廓图 C．[Cu(H2O)4]2+球棍模型 D．物质的沸点 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醇结构简式为CH3CH2OH，乙醇分子中的等效氢原子有3种，则核磁共振氢谱有三组吸收峰，且氢原子的比值为3∶2∶1，则核磁共振氢谱吸收峰的峰面积比值为3∶2∶1，A错误； B．p能级有x、y、z三个轨道，且相互垂直，py轨道的电子云轮廓图为，B正确； C．[Cu(H2O)4]2+的配合物中，Cu为中心原子，H2O为配体，有4个配位键，球棍模型为，C正确； D．对于结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，D正确； 故选A。 4. NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 32 g环状S8( )分子中含有的S-S键数为NA B. 标准状况下，2.24 L C2H5OH所含氢原子数为0.6NA C. 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液含CO的数目为0.1NA D. 2 mol NO与1 mol O2在密闭容器中充分反应后的分子数为2NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．32 g环状S8分子的物质的量=，一个环状S8分子中含有的S-S键数为8个，则0.125mol环状S8分子中含有的S-S键数为NA，A项正确； B．标准状况下C2H5OH为液体，不能根据气体摩尔体积计算，B项错误； C．不知道溶液体积，无法计算，C项错误； D．2 mol NO与1 mol O2在密闭容器中完全反应，生成2molNO2，但是该反应为可逆反应，反应后不可能完全进行，则反应后的分子数大于2NA，D项错误； 答案选A。 5. 下列反应方程式书写不正确的是 A. 将溶液与稀硫酸混合，产生浑浊： B. 用浓氨水检验氯气泄漏： C. 稀硫酸酸化的淀粉溶液在空气中放置一段时间后变蓝： D. 溶液与少量溶液反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．向Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸，发生歧化反应生成单质S和SO2气体，选项所给离子方程式正确，A正确； B．用浓氨水检验氯气泄漏，若泄漏则可观察到产生白烟，氯气有氧化性，将氨气氧化为氮气，同时有氯化铵生成，选项所给方程式正确，B正确； C．稀硫酸酸化的淀粉-KI溶液在空气中放置一段时间后变蓝，是空气中的氧气将I-氧化为I2，I2遇淀粉变蓝，正确的离子方程式为4I-+O2+4H+=2H2O+2I2，C错误； D．Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应生成CaCO3、NaHCO3和H2O，故选项所给离子方程式正确，D正确； 本题选C。 6. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．图1：制取乙烯 B．图2：比较C、Si、S非金属性大小 C．图3：用乙醇萃取碘水中的碘 D．图4：检验氯化铵受热分解的产物 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇在浓硫酸作用下170℃发生消去反应生成乙烯，温度计应插在液面以下测量反应溶液的温度，故A错误； B．该装置实验稀硫酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳，则非金属性S＞C，CO2通入硅酸钠溶液，生成硅酸沉淀，可以比较碳硅元素非金属性大小，故B正确； C．乙醇与水互溶，不能萃取碘水中的碘，故C错误； D．碱石灰能和氯化氢反应，P2O5能和氨气反应；此实验中，氯化氢可以用湿润的蓝色石蕊试纸检验，氨气可以用湿润的酚酞试纸检验；应将碱石灰和P2O5位置互换，故D错误； 故选B。 7. 氟化钾镁是一种具有优良光学性能的材料，主要应用于激光领域，其立方晶胞结构如图。表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 的配位数为8 B. 氟化钾镁晶体的化学式为 C. 每个位于距其最近且等距的构成的正八面体空隙中 D. 若位于晶胞的体心，则位于晶胞的面心 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，离等距离且最近的F-位于棱心，即K+的配位数为12，故A错误； B．由均摊法可知，一个晶胞中Mg2+个数为8×=1，F-个数为12×=3，K+个数为1，所以氟化钾镁晶体的化学式为，故B正确； C．距最近且等距的个数为6，6个F-构成正八面体，在构成的正八面体的体心，故C正确； D．由图可知，位于顶点，位于棱心，所以若位于晶胞的体心，则位于晶胞的面心，故D正确； 故答案为：A。 8. 内酯Y可以由X通过电解合成，并可在一定条件下转化为Z，转化路线如图所示。下列说法错误的是 A. Y分子中有一种杂化方式的碳原子 B. 在催化剂作用下Z可与甲醛发生反应 C. X分子中至少有10个碳原子在同一平面 D. 等物质的量的X、Y、Z与足量NaOH溶液反应，消耗的n(NaOH)之比为1∶2∶2 【答案】C 【解析】 【详解】A．Y分子中有一种杂化方式的碳原子，都是sp2杂化，A正确； B．Z分子中有酚羟基，在催化剂作用下Z可与甲醛发生缩聚反应，B正确； C．苯环碳原子及与苯环相连的碳原子共面，两苯环相连，相连的碳原子及对角线碳原子共面，X分子中至少有9个碳原子在同一平面，C错误； D．根据各物质的官能团，X一个羧基、Y酚羟基形成的酯基、Z酚羟基和酯基，等物质的量的X、Y、Z与足量NaOH溶液反应，消耗的n(NaOH)之比为1∶2∶2　，D正确； 故选C。 9. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，Y基态原子s和p轨道电子数相等；Z基态原子的电离能数值为：I1=7.7eV，I2=15.1eV，I3=80.6eV，I4=109.8eV；W基态原子只有1个单电子；X、Y形成的某种化合物可表示为。下列说法错误的是 A. X、Y都能与Z形成离子化合物 B. 最简单氢化物的稳定性、沸点均是Y>X C. Z所在周期中，I1小于Z的元素有两种 D. X、W的最高价氧化物的水化物之间能发生反应 【答案】D 【解析】 【分析】Y基态原子的s和p轨道电子数相等，则Y为O元素，Z基态原子的电离能数值为I1=7.7eV，I2=15.1eV，I3=80.6eV，I4=109.8eV，则Z的最外层有两个电子，则Z为Mg，W基态原子只有1个单电子且位于短周期，原子序数大于Z，则W为Cl，X、Y形成的某种化合物可表示为，则X为N，即X为N，Y为O，Z为Mg，W为Cl，据此回答。 【详解】A．由分析可知，X为N，Y为O，Z为Mg，Mg3N2和MgO均为离子化合物，A正确； B．非金属性越强气态氢化物越稳定，非金属性O>N，则最简单气态氢化物的稳定性H2O>NH3，常温下H2O为液态，NH3为气态，沸点H2O>NH3，B正确； C．由分析知，Z为Mg，所在周期中，I1小于Mg的元素有Na和Al两种，C正确； D．由分析可知，X为N，W为Cl，其最高价氧化物的水化物分别为硝酸和高氯酸，两者之间不能反应，D错误； 故选D。 10. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 实验目的 方案设计 现象和结论 A 检验FePO4固体是否洗涤干净 向最后一次洗涤液中滴加KSCN溶液 溶液未变红，证明洗涤干净 B 比较Mg和Al的金属性 Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入盐酸和NaOH溶液 Mg(OH)2只溶于盐酸，Al(OH)3都能溶解，证明金属性Mg>Al C 探究C2H2的化学性质 把电石放入水中，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中 酸性高锰酸钾溶液褪色，证明C2H2具有还原性 D 判断物质M是否为晶体 在物质M不同方向上使用电导率仪测定其电导率 物质M在任意方向测定的电导率均相等，证明物质M为晶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．KSCN溶液用于检验Fe3+，不能证明FePO4固体是否洗涤干净，故A错误； B．Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入盐酸和NaOH溶液，Mg(OH)2只溶于盐酸，Al(OH)3都能溶解，说明Al(OH)3是两性氢氧化物，则碱性：Mg(OH)2＞Al(OH)3，则金属性Mg＞Al，故B正确； C．电石与水反应除了生成乙炔之外，还会生成H2S等气体杂质，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能证明C2H2具有还原性，故C错误； D．晶体具有各向异性，任意方向测定的电导率均不相等，故D错误； 故选B。 11. 利用无机物离子和(下图简写为)，实现了水在催化剂作用下制氧气。用进行同位素标记实验，证明了产物氧气中的氧原子完全来自水。其相关机理如下图所示： 下列说法错误的是 A. 在反应中作氧化剂 B. 催化氧化水的反应为 C. 进行同位素标记实验前需排尽体系中的空气 D. 若参与反应，则中存在 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图示，CeⅣ→CeⅢ，Ce元素化合价降低，在反应中作氧化剂，故A正确； B．根据图示，催化氧化水的反应中没有氢气生成，故B错误； C．空气中含有氧气，为避免空气中氧气对生成氧气的检验产生影响，进行同位素标记实验前需排尽体系中的空气，故C正确； D．由图可知，与H2O反应生成和H+，根据元素守恒，若H218O参与反应，则[(L)RuⅢOOH]6-中存在18O，故D正确； 选B。 12. 类比推理是化学中常用的思维方法，下列说法正确的是 A Fe与Br2反应生成FeBr3，推测Fe与I2反应生成FeI3 B. Fe3O4可以写为Fe2O3·FeO，则Pb3O4可以写为Pb2O3·PbO C. CO2与Ca(ClO)2反应生成CaCO3和HClO，则CO2与NaClO反应生成Na2CO3和HClO D. CH3CH2OH被足量溶液氧化为CH3COOH，则HOCH2CH2CH2OH被足量溶液氧化为HOOCCH2COOH 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为Br2的氧化性比I2强，Fe与Br2反应生成FeBr3，Fe与I2反应生成FeI2，不能生成FeI3，A错误； B．Fe3O4可以写为Fe2O3·FeO，Pb3O4可以写为2PbO·PbO2，而不是Pb2O3·PbO，B错误； C．CO2与Ca(ClO)2反应生成CaCO3和HClO，当CO2与NaClO反应时，因为HClO的酸性强于的酸性，会发生反应生成NaHCO3和HClO，而不是生成Na2CO3和HClO，C错误； D．CH3CH2OH被足量溶液氧化生成CH3COOH，HOCH2CH2CH2OH被足量溶液氧化时，两端的羟基被氧化为羧基，生成HOOCCH2COOH，D正确； 故选D 13. 以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A. “灼烧”可在石英坩埚中进行 B. “母液”中的溶质仅有、 C. “结晶”过程宜采用蒸发结晶的方法 D. “转化”过程中的反应方程式为 【答案】D 【解析】 【分析】灼烧过程中氯酸钾将氧化为，浸取，向溶液中通入足量二氧化碳，发生歧化反应生成和，过滤，得到滤液，再加热浓缩、冷却结晶，得到晶体。 【详解】A．能与反应，会腐蚀石英坩埚，故A错误； B．“结晶”过程中析出，但不可能完全析出，则“母液”中的溶质有、、，故B错误； C．由于受热容易分解，“结晶”过程宜采用加热浓缩、冷却结晶的方法，故C错误； D． “转化”过程中发生歧化反应生成和，二氧化碳足量，生成碳酸氢钾，根据得失电子守恒、元素守恒配平反应方程式为，故D正确； 故选D。 14. 通过电解装置，对含CO2和SO2的工业废气进行处理，实验原理示意图如图。图中双极膜中间层的水解离为H+、OH-。下列说法正确的是 A. d膜为阴离子交换膜 B. 双极膜左侧发生的反应为 C. 装置a溶液显碱性的原因是： D. 双极膜中H2O消耗3.6g时，可生成HCOOH0.1mol 【答案】D 【解析】 【分析】用碳酸氢钠溶液吸收二氧化碳中的二氧化硫，二氧化碳不溶于碳酸氢钠溶液，则X是CO2，碳酸氢钠溶液吸收二氧化硫得到亚硫酸钠溶液，根据图示，右侧电极二氧化碳发生还原反应生成甲酸，右侧电极为阴极、左侧为阳极。 【详解】A．右侧电极二氧化碳发生还原反应生成甲酸，电极反应式为CO2+2e-+2H+=HCOOH，可知双极膜中间层水解离出的H+向右移动，通过d膜进入阴极室，则d膜为阳离子交换膜，故A错误； B．左侧为阳极，双极膜中间层的水解离出的OH-向左移动，双极膜左侧失电子发生氧化反应得到，发生的反应为，故B错误； C．装置a溶液显碱性的原因是，故C错误； D．水解离为H+、OH-，双极膜中H2O消耗3.6g时，有0.2molH+向右移动，电路中转移0.2mol电子，根据CO2+2e-+2H+=HCOOH，可知生成HCOOH0.1mol，故D正确； 选D。 15. 常温下，向C6H5COOH、Ni(NO3)2、Mn(NO3)2的混合溶液中滴加NaOH溶液，溶液中pX[pX=-lgc(X)，X为、Mn2+、Ni2+]与pH的关系如图所示。已知：常温下Mn(OH)2的溶解度大于Ni(OH)2。下列叙述正确的是 A. L1代表pMn2+和pH的关系 B. 苯甲酸的Ka为 C. 反应的化学平衡常数K为 D. Q点坐标为(5.65，-1.45) 【答案】B 【解析】 【分析】由于常温下Mn(OH)2的溶解度大于Ni(OH)2，且组成类型相同，故L1代表pNi2+与pH的关系，L2代表pMn2+与pH的关系。 【详解】A．根据分析，L1代表pNi2+与pH的关系，故A错误； B．根据a点数据可知，c(H+)=1×10-2mol/L，=1×10-2.2，苯甲酸的Ka==，故B正确； C．根据b、c点数据可知，==10-12.69，同理=10-15.26，则该化学反应的平衡常数K===102.57，故C错误； D．Q点时，pMn2+=p①，由B项知Ka==，则p=﹣lg=﹣[lgKa－lgc(H+)]= lgc(H+)－lgKa=4.2－pH②，由C知10-12.69，则pMn2+=﹣lg=﹣[lg－lgc2(OH-)] =12.69－2pOH=12.69－2×(14－pH) ③，将②和③代入①中，得到pH≈6.5，pX≈2.3，故D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 铑()是一种稀有贵金属，工业上从废铑材料(主要含，还含有等)中提炼铑的主要途径有如下两种。 已知：①金属活动性顺序位于H之后。 ②(Ⅲ)易与形成配离子，且该配离子在水溶液中存在以下平衡：。 ③时相关氢氧化物的见下表。开始沉淀的金属离子浓度为；金属离子浓度时，可认为该离子沉淀完全。 氢氧化物 回答下列问题： （1）途径一： ①“粉碎”的作用是___________。“氯化溶解”过程中，金属转化为，该反应的化学方程式为___________。 ②“定向脱铜”时，铜的沉淀率随变化如图所示，实际工业生产中控制为2.5，不宜大于2.5的原因是___________。 ③“阳离子交换”过程中，被阳离子交换树脂吸附的金属阳离子有___________。 （2）途径二： ①“控温焚烧”将、分别氧化为和，“加热至熔融”将焚烧后的物质全部转化成可溶性的硫酸盐。已知单质与反应的产物之一为，则被氧化的和被还原的的物质的量之比为___________。 ②步骤“调①”中应调节的范围为___________(保留两位有效数字)。 ③用氨水沉淀铑元素的离子方程式为___________。 【答案】（1） ①. 增大接触面积，加快反应速率 ②. 2Rh+3Cl2+6HCl=2H3RhCl6 ③. pH>2，[RhC16]3-水解平衡正向移动，导致Rh沉淀率增加而损失 ④. Na+ 、Fe3+ （2） ①. 1:6 ②. 2.8~4.7 ③. Rh3++3NH3·H2O=Rh(OH)3↓+3 【解析】 【分析】途径一：废铑材料(主要含Rh，还含有Cu、Fe等)粉碎后通入氯气并加入盐酸，“氯化溶解”得到H3RhCl6、CuCl2、FeCl3，加入草酸和铜离子结合生成草酸铜，同时加入NaOH调节溶液pH，阳离子交换树脂吸附Na+、Fe3+为滤液除杂，[RhCl6]3-发生水解反应生成Rh(OH)3沉淀，最后得到铑粉；途径二：废铑材料(主要含Rh，还含有Cu、Fe等)焚烧将Cu转化为CuO，将Fe转化为Fe2O3，加热熔融，加入KHSO4，生成Rh2(SO4)3、CuSO4、Fe2(SO4)3，加入水和氨水调pH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀，再加入氨水调节pH，生成Rh(OH)3沉淀和Cu(NH3)4SO4溶液，过滤，Rh(OH)3和途径一相同处理得铑粉； 【小问1详解】 ①增大接触面积，加快反应速率；高铜铑精矿通入氯气和HCl，“氯化溶解”得到H3RhCl6，反应的方程式为2Rh+3Cl2+6HCl=2H3RhCl6； ②由图像可知，pH=2时，铜的沉淀率已达98%，若pH<2，铜的沉淀率会较低；pH>2，[RhC16]3-水解平衡正向移动，导致Rh沉淀率增加而损失； ③定向脱铜后溶液得到草酸钠、FeCl3，“阳离子交换”过程中，溶液中被阳离子交换树脂吸附的金属阳离子主要有Na+ 、Fe3+； 【小问2详解】 ①Rh单质与KHSO4反应生成Rh3+，还原产物为SO2，硫元素得2个电子，Rh失3个电子，根据氧化还原反应得失电子守恒，方程式为：2Rh+12KHSO4=Rh2(SO4)3+3SO2↑+6K2SO4+6H2O，参加反应的Rh和KHSO4的物质的量之比为1:6； ②Fe3+沉淀完全时，由Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10−38.6，c(OH-)==10-11.2mol/L，即pH=2.8，同时为了使Cu2+不发生沉淀，由Ksp[Cu(OH)2]=1.0×10−19.6，c(OH-)==10-9.3mol/L，即pH=4.7，故调节的pH范围为2.8~4.7； ③用氨水调pH，NH3·H2O电离产生的OH−与Rh3+反应生成Rh(OH)3沉淀，其离子方程式为Rh3++3NH3·H2O=Rh(OH)3↓+3。 17. 三氯化氮是一种黄色油状液体，可用于漂白和杀菌。已知：熔点为-40℃，沸点为70℃，95℃以上易爆炸。在弱酸性溶液中稳定，在热水中易水解，遇碱则迅速反应。在实验室可用和溶液反应制取，所用仪器如图所示(忽略部分夹持装置)： 回答下列问题： （1）盛装浓盐酸的仪器名称为___________；药品X可为___________；根据气流方向，各仪器的连接顺序为___________(用各接口字母表示，各接口所需橡胶塞已省略)。 （2）待反应至油状液体不再增加，用止水夹夹住ab间的橡胶管，控制水浴加热的温度范围为___________，将产品蒸出。 （3）水解的反应液有漂白性，写出水解的化学方程式：___________。 （4）纯度测定：的制取是可逆反应，根据反应，利用间接碘量法测定氯气的量即可测定的纯度。 实验步骤： ⅰ.准确称量C中的产物0.5g置于三颈烧瓶中，加入10mL足量浓盐酸，使用磁力搅拌器搅拌，并鼓入氮气； ⅱ.将混合气通入200mL 0.1 KI溶液中，待试管中无色液体变成黄色且颜色不再变化，关闭氮气(溶液体积变化忽略不计)； ⅲ.量取20.00mL吸收液，加入淀粉指示剂，用0.1 标准液进行滴定，滴定至终点时消耗溶液18.00mL。(已知：反应原理为) ①确定滴定终点的现象为___________。 ②的纯度为___________。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. [、，答其中一个均可得分] ③. a→b→c→f→g→d→e （2） （3） （4） ①. 滴入最后半滴标准液后，溶液中蓝色褪去且半分钟内不恢复原色 ②. 72.3% 【解析】 【分析】在实验室利用多种方式制取和溶液反应制取，并蒸馏、冷凝得到NCl3，并避免空气中的水蒸气接触产品，需要干燥装置连接在最右边。 【小问1详解】 装置A中使用恒压滴液漏斗，利用装置A制取氯气，在不加热条件下，利用浓盐酸和强氧化剂可制取氯气，故、、均可；利用装置B制取，利用装置D冷凝，用装置C收集，故正确连接顺序为a→b→c→f→g→d→e。 【小问2详解】 由题给信息可知，实验时，为保证三氯化氮顺利蒸出，同时防止三氯化氮发生爆炸，水浴加热的温度应控制在70℃～95℃之间。 【小问3详解】 水解的反应液有漂白性，可知水解生成HClO，则另一产物应为，水解的化学方程式：。 【小问4详解】 ①滴定时加入淀粉作指示剂溶液显蓝色，到终点时，溶液中的全部变成，滴入最后半滴标准液后，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复原来颜色。②根据反应、、，可得关系式，，故，故的纯度：。 18. 某研究小组以有机物A为起始原料，按下列路线合成某利尿药物M。 已知：①J分子结构中含有氨基和羧基。 ②。 （1）A为苯的同系物，A→B的化学方程式为_______。 （2）B→K的反应类型为_______。 （3）H的结构简式为_______。 （4）与D具有相同官能团的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。 （5）F→G，H→J两步反应的设计目的是_______。 （6）已知L→M的转化过程分两步，转化关系如图所示。 请写出N和P的结构简式：_______、_______。 【答案】（1） （2）还原反应 （3） （4）16 （5）保护，防止被氧化 （6） ①. ②. 或 【解析】 【分析】以有机物A为起始原料合成某利尿药物M，A为苯的同系物，分子式为C7H8，A的结构简式为，对照A、B的分子式，A发生硝化反应生成B，B与Fe/HCl发生还原反应生成K，由K的结构简式知B的结构简式为，对比B、D的分子式，B发生取代反应生成D，D与Fe/HCl发生还原反应生成E，E与①ClSO3H、②NH3反应生成F，由F的结构简式可知，D的结构简式为、E的结构简式为；F与CH3COOH反应生成G，G的结构简式为，G与KMnO4/H+发生氧化反应生成H，H的结构简式为，H与H2O反应产生J，J的结构简式为；K与J发生题给已知的第一步反应并脱去1分子H2O生成L，则L的结构简式为，L与N经两步反应生成M，结合M的结构简式和题给已知信息得N的结构简式为CH3CHO，据此回答。 【小问1详解】 A为甲苯，A→B的化学方程式为 ； 【小问2详解】 由分析知，B为，与Fe/HCl发生还原反应生成K； 【小问3详解】 由分析知，H的结构简式为 【小问4详解】 由分析知，D的结构简式为，与D具有相同官能团，首先含苯环，其他原子作为取代基，取代基为，1种，取代基为和，有3种，取代基为和，有3种，取代基为、、的有10种，共17种，去掉本身，共16种； 【小问5详解】 F→G将氨基转化成酰胺基，G→H发生氧化反应，H→J又将酰胺基水解成氨基，故设计F→G、H→J的目的是保护，防止被氧化； 【小问6详解】 由分析知，L的结构简式为，L与N经两步反应生成M，结合M的结构简式和题给已知，N的结构简式为CH3CHO、P的结构简式为或。 19. 乙酸是重要的有机化工原料之一，在一定条件下，甲醇气体和气体可以合成液态乙酸。该过程可能涉及的反应如下： 反应Ⅰ：　 反应Ⅱ：　 反应Ⅲ：　 反应Ⅳ：　 按要求回答下列问题： （1）反应Ⅲ的______，反应Ⅱ自发进行条件是______(填“低温”、“高温”或“任何温度”)。 （2）在一个恒压密闭容器中加入0.20molCH3OH气体和0.22molCO气体发生反应I．测得甲醇转化率随温度的变化关系如图1所示，其中曲线I表示在5个不同温度下，均经过5min时测得的甲醇的转化率变化曲线，曲线Ⅱ表示不同温度下甲醇的平衡转化率变化曲线，已知在温度下，达到平衡时容器的体积刚好为。 ①该反应达到平衡后，下列措施既能提高反应速率又能提高乙酸的产率的有______。 A．分离出部分乙酸　B．升高温度　C．缩小容器体积　D．改用高效催化剂 ②在温度为T2时，反应I的平衡常数为K=______ ③曲线Ⅱ在T1~T2阶段，甲醇转化率随温度变化降低的原因是______。 ④在温度为T1时，甲醇的物质的量随时间的变化如图2所示。在t1时刻加入高效催化剂，画出t1之后甲醇物质的量的变化曲线______。 （3）有科学家研究在通电条件下，由甲醇水溶液和CO来合成乙酸，阳极的电极反应式为______。 【答案】（1） ①. -874kJ/mol ②. 低温 （2） ①. C ②. 500 ③. 正反应是一个放热反应，升高温度，化学平衡逆向移动，导致甲醇平衡转化率降低 ④. （3）2CH3OH-4e-=CH3COOH+4H+ 【解析】 【小问1详解】 由题干已知：反应Ⅰ：　，反应Ⅱ：　，反应Ⅳ：　，则(Ⅱ-2Ⅰ+Ⅳ)可得反应Ⅲ：，根据盖斯定律可知，=[(-1529)-2×(-173.5)+(-566)]kJ/mol=-874kJ/mol，反应Ⅱ：　是一个的反应，故反应Ⅱ在低温下自发进行，故答案为：-874kJ/mol；低温； 【小问2详解】 ①由题干可知，反应Ⅰ：　正反应是一个气体体积减小的放热反应，据此分析解题： A．分离出部分乙酸，导致生成物浓度不变，反应速率不变，平衡不移动，乙酸的产率不变，A不合题意；　 B．升高温度，反应速率加快，正反应为放热反应，故平衡逆向移动，乙酸的产率降低，B不合题意；　 C．缩小容器体积即增大压强，反应物、生成物的浓度均增大，反应速率加快，正反应是一个气体体积减小的方向，故平衡正向移动，乙酸的产率增大，C符合题意；　 D．改用高效催化剂，反应速率加快，但平衡不移动，乙酸的产率不变，D不合题意； 故选C； ② 由曲线Ⅰ可知：T2温度下，5min时测得的甲醇的转化率为60%，故转化的甲醇的物质的量为0.20mol×60%=0.12mol，则转化的CO的物质的量为0.12mol，故平衡时甲醇的物质的量为0.20mol-0.12mol=0.08mol，CO的物质的量为0.22mol-0.12mol=0.1mol，则生成乙酸的物质的量为0.12mol，故平衡常数K===500，故答案为：500； ③由题干图像信息可知，曲线Ⅱ在T1~T2阶段，反应Ⅰ：　达到化学平衡，升高温度，平衡逆向移动，则导致甲醇转化率随温度升高而降低，故答案为：正反应是一个放热反应，升高温度，化学平衡逆向移动，导致甲醇的平衡转化率降低； ④在温度为T1时，甲醇的物质的量随时间的变化如图2所示，在t1时刻加入高效催化剂，则反应速率加快，最终达到化学平衡，但平衡不移动，即最终CH3OH的平衡转化率为80%，即剩余的CH3OH的物质的量为0.2mol×(1-80%)=0.04mol，故t1之后甲醇物质的量的变化曲线为：，故答案为：； 【小问3详解】 电解时阳极发生氧化反应，故由甲醇水溶液和CO来合成乙酸，则阴极上CO得电子和氢离子反应生成乙酸、阳极上甲醇失电子生成乙酸和氢离子，阴极、阳极反应式分别为2CO+4H++4e-=CH3COOH、2CH3OH-4e-=CH3COOH+4H+，故答案为：2CH3OH-4e-=CH3COOH+4H+。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 夷陵中学郧阳中学九月联合限时练笔 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Co-59 Cu-64 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. 中国传统文化博大精深，值得后人传承和研究。以下关于古诗文中化学知识的分析错误是 选项 古诗文 化学知识 A 春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干 “蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应 B 熬胆矾铁釜，久之亦化为铜 发生了置换反应 C 煮豆燃豆萁，豆在釜中泣 涉及化学能转化为热能，蛋白质变性 D 绿蚁新醅酒，红泥小火炉 红泥中含有Fe3O4 A. A B. B C. C D. D 2. 化学与科技密切相关。下列说法正确的是 A. 超分子粘合剂具有很高的粘合强度，超分子以共价键连接其他分子 B. 催化电解工业废水中的硝酸盐制取氨气，实现了氮的固定 C. 弹道二维晶体管有优异的光学性能，其成分是一种合金材料 D. 全氟磺酸质子膜广泛用于水电解制氢，磺酸基具有很好的亲水性 3. 下列有关化学用语表示错误的是 A．乙醇的核磁共振氢谱 B．py电子云轮廓图 C．[Cu(H2O)4]2+球棍模型 D．物质的沸点 A. A B. B C. C D. D 4. NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 32 g环状S8( )分子中含有S-S键数为NA B. 标准状况下，2.24 L C2H5OH所含氢原子数为0.6NA C. 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液含CO的数目为0.1NA D. 2 mol NO与1 mol O2在密闭容器中充分反应后的分子数为2NA 5. 下列反应方程式书写不正确的是 A 将溶液与稀硫酸混合，产生浑浊： B. 用浓氨水检验氯气泄漏： C. 稀硫酸酸化的淀粉溶液在空气中放置一段时间后变蓝： D. 溶液与少量溶液反应： 6. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．图1：制取乙烯 B．图2：比较C、Si、S非金属性大小 C．图3：用乙醇萃取碘水中的碘 D．图4：检验氯化铵受热分解的产物 A. A B. B C. C D. D 7. 氟化钾镁是一种具有优良光学性能的材料，主要应用于激光领域，其立方晶胞结构如图。表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 的配位数为8 B. 氟化钾镁晶体的化学式为 C. 每个位于距其最近且等距的构成的正八面体空隙中 D. 若位于晶胞的体心，则位于晶胞的面心 8. 内酯Y可以由X通过电解合成，并可在一定条件下转化为Z，转化路线如图所示。下列说法错误的是 A. Y分子中有一种杂化方式的碳原子 B. 在催化剂作用下Z可与甲醛发生反应 C. X分子中至少有10个碳原子在同一平面 D. 等物质的量的X、Y、Z与足量NaOH溶液反应，消耗的n(NaOH)之比为1∶2∶2 9. X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素，Y基态原子s和p轨道电子数相等；Z基态原子的电离能数值为：I1=7.7eV，I2=15.1eV，I3=80.6eV，I4=109.8eV；W基态原子只有1个单电子；X、Y形成的某种化合物可表示为。下列说法错误的是 A. X、Y都能与Z形成离子化合物 B. 最简单氢化物的稳定性、沸点均是Y>X C. Z所在周期中，I1小于Z的元素有两种 D. X、W的最高价氧化物的水化物之间能发生反应 10. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 实验目的 方案设计 现象和结论 A 检验FePO4固体是否洗涤干净 向最后一次洗涤液中滴加KSCN溶液 溶液未变红，证明洗涤干净 B 比较Mg和Al的金属性 Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入盐酸和NaOH溶液 Mg(OH)2只溶于盐酸，Al(OH)3都能溶解，证明金属性Mg>Al C 探究C2H2的化学性质 把电石放入水中，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中 酸性高锰酸钾溶液褪色，证明C2H2具有还原性 D 判断物质M是否为晶体 在物质M不同方向上使用电导率仪测定其电导率 物质M在任意方向测定的电导率均相等，证明物质M为晶体 A. A B. B C. C D. D 11. 利用无机物离子和(下图简写为)，实现了水在催化剂作用下制氧气。用进行同位素标记实验，证明了产物氧气中的氧原子完全来自水。其相关机理如下图所示： 下列说法错误的是 A. 在反应中作氧化剂 B. 催化氧化水的反应为 C. 进行同位素标记实验前需排尽体系中的空气 D. 若参与反应，则中存在 12. 类比推理是化学中常用的思维方法，下列说法正确的是 A. Fe与Br2反应生成FeBr3，推测Fe与I2反应生成FeI3 B. Fe3O4可以写为Fe2O3·FeO，则Pb3O4可以写为Pb2O3·PbO C. CO2与Ca(ClO)2反应生成CaCO3和HClO，则CO2与NaClO反应生成Na2CO3和HClO D. CH3CH2OH被足量溶液氧化为CH3COOH，则HOCH2CH2CH2OH被足量溶液氧化为HOOCCH2COOH 13. 以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A. “灼烧”可在石英坩埚中进行 B. “母液”中的溶质仅有、 C. “结晶”过程宜采用蒸发结晶的方法 D. “转化”过程中的反应方程式为 14. 通过电解装置，对含CO2和SO2的工业废气进行处理，实验原理示意图如图。图中双极膜中间层的水解离为H+、OH-。下列说法正确的是 A. d膜为阴离子交换膜 B. 双极膜左侧发生的反应为 C. 装置a溶液显碱性的原因是： D. 双极膜中H2O消耗3.6g时，可生成HCOOH0.1mol 15. 常温下，向C6H5COOH、Ni(NO3)2、Mn(NO3)2的混合溶液中滴加NaOH溶液，溶液中pX[pX=-lgc(X)，X为、Mn2+、Ni2+]与pH的关系如图所示。已知：常温下Mn(OH)2的溶解度大于Ni(OH)2。下列叙述正确的是 A. L1代表pMn2+和pH的关系 B. 苯甲酸的Ka为 C. 反应的化学平衡常数K为 D. Q点坐标为(5.65，-1.45) 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 铑()是一种稀有贵金属，工业上从废铑材料(主要含，还含有等)中提炼铑的主要途径有如下两种。 已知：①金属活动性顺序位于H之后。 ②(Ⅲ)易与形成配离子，且该配离子在水溶液中存在以下平衡：。 ③时相关氢氧化物的见下表。开始沉淀的金属离子浓度为；金属离子浓度时，可认为该离子沉淀完全。 氢氧化物 回答下列问题： （1）途径一： ①“粉碎”的作用是___________。“氯化溶解”过程中，金属转化为，该反应的化学方程式为___________。 ②“定向脱铜”时，铜沉淀率随变化如图所示，实际工业生产中控制为2.5，不宜大于2.5的原因是___________。 ③“阳离子交换”过程中，被阳离子交换树脂吸附的金属阳离子有___________。 （2）途径二： ①“控温焚烧”将、分别氧化为和，“加热至熔融”将焚烧后的物质全部转化成可溶性的硫酸盐。已知单质与反应的产物之一为，则被氧化的和被还原的的物质的量之比为___________。 ②步骤“调①”中应调节的范围为___________(保留两位有效数字)。 ③用氨水沉淀铑元素的离子方程式为___________。 17. 三氯化氮是一种黄色油状液体，可用于漂白和杀菌。已知：熔点为-40℃，沸点为70℃，95℃以上易爆炸。在弱酸性溶液中稳定，在热水中易水解，遇碱则迅速反应。在实验室可用和溶液反应制取，所用仪器如图所示(忽略部分夹持装置)： 回答下列问题： （1）盛装浓盐酸的仪器名称为___________；药品X可为___________；根据气流方向，各仪器的连接顺序为___________(用各接口字母表示，各接口所需橡胶塞已省略)。 （2）待反应至油状液体不再增加，用止水夹夹住ab间的橡胶管，控制水浴加热的温度范围为___________，将产品蒸出。 （3）水解的反应液有漂白性，写出水解的化学方程式：___________。 （4）纯度测定：的制取是可逆反应，根据反应，利用间接碘量法测定氯气的量即可测定的纯度。 实验步骤： ⅰ.准确称量C中的产物0.5g置于三颈烧瓶中，加入10mL足量浓盐酸，使用磁力搅拌器搅拌，并鼓入氮气； ⅱ.将混合气通入200mL 0.1 KI溶液中，待试管中无色液体变成黄色且颜色不再变化，关闭氮气(溶液体积变化忽略不计)； ⅲ.量取20.00mL吸收液，加入淀粉指示剂，用0.1 标准液进行滴定，滴定至终点时消耗溶液18.00mL。(已知：反应原理为) ①确定滴定终点的现象为___________。 ②的纯度为___________。 18. 某研究小组以有机物A为起始原料，按下列路线合成某利尿药物M。 已知：①J分子结构中含有氨基和羧基。 ②。 （1）A为苯的同系物，A→B的化学方程式为_______。 （2）B→K反应类型为_______。 （3）H的结构简式为_______。 （4）与D具有相同官能团同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。 （5）F→G，H→J两步反应的设计目的是_______。 （6）已知L→M的转化过程分两步，转化关系如图所示。 请写出N和P的结构简式：_______、_______。 19. 乙酸是重要的有机化工原料之一，在一定条件下，甲醇气体和气体可以合成液态乙酸。该过程可能涉及的反应如下： 反应Ⅰ：　 反应Ⅱ：　 反应Ⅲ：　 反应Ⅳ：　 按要求回答下列问题： （1）反应Ⅲ的______，反应Ⅱ自发进行条件是______(填“低温”、“高温”或“任何温度”)。 （2）在一个恒压密闭容器中加入0.20molCH3OH气体和0.22molCO气体发生反应I．测得甲醇的转化率随温度的变化关系如图1所示，其中曲线I表示在5个不同温度下，均经过5min时测得的甲醇的转化率变化曲线，曲线Ⅱ表示不同温度下甲醇的平衡转化率变化曲线，已知在温度下，达到平衡时容器的体积刚好为。 ①该反应达到平衡后，下列措施既能提高反应速率又能提高乙酸的产率的有______。 A．分离出部分乙酸　B．升高温度　C．缩小容器体积　D．改用高效催化剂 ②在温度为T2时，反应I的平衡常数为K=______ ③曲线Ⅱ在T1~T2阶段，甲醇转化率随温度变化降低的原因是______。 ④在温度为T1时，甲醇的物质的量随时间的变化如图2所示。在t1时刻加入高效催化剂，画出t1之后甲醇物质的量的变化曲线______。 （3）有科学家研究在通电条件下，由甲醇水溶液和CO来合成乙酸，阳极的电极反应式为______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$