精品解析：云南省曲靖市宣宣威市第六中学2024-2025学年高二上学期11月月考 化学试题

宣威六中高二年级化学月考试卷 时间：75分钟，总分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S 32 Fe 56 Zn-65 一、单选题(本题共 14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求)。 1. 2024年中国“硬核科技”凸显中国新质生产力。下列说法正确的是 A. 我国在月球表面成功展开的五星红旗使用的材料芳纶属于合成纤维 B. 油脂在人体中通过酶的催化可以发生水解反应，最终生成高级脂肪酸和甘油 C. 小米SU7车身面板使用碳纤维材料属于有机高分子材料 D. 一种高性能涂料的主要成分石墨烯属于不饱和有机物 2. 关于常见糖类、氨基酸和蛋白质，以下说法中正确的是 A. 葡萄糖通过水解可生成二氧化碳和乙醇 B. 采用多次盐析和溶解的方式，可提纯蛋白质 C. 糖类、蛋白质均属于生物大分子 D. 因为氨基酸属于有机物，所以其易溶于乙醚 3. D-乙酰氨基葡萄糖(结构简式如下)是一种天然存在的特殊单糖。下列有关该物质说法正确的是 A. 分子式为 B. 能发生缩聚反应 C. 与葡萄糖互为同系物 D. 分子中含有键，不含键 4. PEEK是一种特种高分子材料，可由X和Y在一定条件下反应制得，相应结构简式如图，下列说法错误的是 A. PEEK是混合物 B. X苯环上的一溴代物只有一种 C. Y中最多有7个原子在同一直线上 D. 1molY与H2发生加成反应，最多消耗7molH2 5. 抗氧化剂香豆酰缬氨酸乙酯(Z)可由下列反应制得： 下列说法不正确的是 A. X分子能与NaHCO3溶液反应 B. 1molX最多可以消耗3molBr2 C. Y分子不存在酰胺键 D. 1molZ最多可以消耗4molNaOH 6. 为阿伏加德罗常数，下列说法正确是 A. 0.1 mol氨基()中含有个质子 B. 14g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为2 C. 溶液中，数目为3 D. 22.4L(标准状况)与1mol甲烷在光照下充分反后，分子数为1 7. 我国科学家最新合成出一种聚醚酯(PM)新型材料，合成方法如下： 下列说法不正确的是 A. M分子中含有2个手性碳原子 B. M在碱性条件下水解开环得到 C. PM中含有酯基、醚键和羟基三种官能团 D. 合成1mol PM，理论上需要n mol M和1mol苯甲醇 8. 下列指定反应的化学方程式或离子方程式书写错误的是 A. 向氨水中滴入少量硝酸银溶液： B. 焦炭与石英砂反应： C. 向烧碱溶液中加入一小段久置铝片可能的反应： D. 向溶液中通入少量： 9. 天津工业生物所开发了一种人工转化二氧化碳精准合成糖技术，其转化关系如下图所示。下列叙述错误的是 A. 物质a能与乙二酸发生缩聚反应 B. 物质b与甲醛的最简式相同 C. 转化为HCHO属于氧化反应 D. 物质b属于高分子化合物 10. 的资源化利用有利于实现“碳中和”。利用为原料可以合成新型可降解高分子P，其合成路线如下。已知反应①中无其他产物生成。 下列说法错误的是 A. X与乙烯可以一定条件下加聚成高分子 B. 反应①中与X的化学计量比为 C. Y作为有机溶剂，可以用作溴水的萃取剂 D. P可使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色，且原理不同 11. 蓝印花布是以蓝草中提取的靛蓝为染料。靛蓝是一种古老的蓝色染料，染色过程中涉及反应： 下列有关有机物的性质说法正确的是 A. 靛白和靛蓝分子中苯环上的一氯代物均为4种 B. 靛蓝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应 C. 1mol靛蓝最多可以与发生加成反应 D. 靛白能发生加成、取代、消去、氧化反应 12. 某芳香族酯类化合物甲的分子式为C14H10O5,1 mol甲水解后只生成一种产物乙，其物质的量为2 mol，下列说法正确的是(　　) A. 符合上述条件的甲共有3种 B. 1 mol甲最多可以和3 mol NaOH反应 C. 乙不能和溴水发生反应 D. 2 mol乙最多可以和1 mol Na2CO3反应 13. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 将与NaOH溶液共热，冷却后，取出上层水溶液加入溶液 产生淡黄色沉淀 中含有溴原子 B 向溶液中通入和气体X 出现白色沉淀 气体X不一定具有氧化性 C 将高氯酸滴入溶液产生无色气体，将产生的气体通过饱和溶液后，再通入溶液 产生白色沉淀 非金属性： D 常温下将铝片插入浓硫酸中，一段时间后取出，洗净，然后放入溶液中 铝片表面有红色物质析出 金属性： A. A B. B C. C D. D 14. 化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是 A. 药剂A具有还原性 B. ①→②过程若有键断裂，则转移电子 C. ②→③过程若药剂B是，其还原产物为 D. 化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型 二、解答题(本题共4小题，共58分)。 15. 金属对有强吸附作用，被广泛用于硝基或羰基等不饱和基团的催化氢化反应，将块状转化成多孔型雷尼后，其催化活性显著提高。已知：雷尼暴露在空气中可以自燃，在制备和使用时，需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”；某实验小组制备雷尼并探究其催化氢化性能的实验如下： 步骤1：雷尼的制备 步骤2：邻硝基苯胺的催化氢化反应 反应的原理和实验装置图如下(夹持装置和搅拌装置略)。装置Ⅰ用于储存和监测反应过程。 回答下列问题： （1）操作(a)中，反应的离子方程式是_______。 （2）操作(d)中，判断雷尼被水洗净的方法是_______。 （3）向集气管中充入时，三通阀的孔路位置如下图所示：发生氢化反应时，集气管向装置Ⅱ供气，此时孔路位置需调节为_______。 （4）仪器M的名称是_______。 （5）反应前应向装置Ⅱ中通入一段时间，目的是_______。 （6）如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，可能导致的后果是_______。 （7）判断氢化反应完全的现象是_______。 16. 一种压电材料。以为原料，采用下列路线可制备粉状。 回答下列问题： （1）“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是_______。，硫元素在周期表中的位置_______。 （2）“焙烧”后固体产物有、易溶于水的和微溶于水的。“浸取”时主要反应的离子方程式为_______。 （3）“酸化”步骤应选用的酸是_______(填标号)。 a．稀硫酸    b．浓硫酸    c．盐酸    d．磷酸 （4）如果焙烧后的产物直接用酸浸取，是否可行？_______，其原因是_______。 （5）“沉淀”步骤中生成的化学方程式为_______。 （6）“热分解”生成粉状钛酸钡，产生的_______。 17. 有机物F是一种抗氧化剂，可用作保鲜剂，一种合成F路线如图所示： 请回答下列问题： （1）C→D的反应类型是_______，F具有抗氧化性的原因是_______。 （2）D中含有官能团为_______(填名称)。 （3）已知的名称是3-羟基苯甲醛，则A的名称是_______。 （4）写出E→F的化学方程式：_______。 （5）在B的同分异构体中，同时具备下列条件的结构有_______种(不包括立体异构体)。 ①能与溶液发生显色反应 ②苯环上只有2个取代基 ③能发生水解反应，也能与新制共热产生砖红色固体 其中，苯环上一溴代物只有2种的结构简式为_______(只写一种即可)。 （6）设计以邻甲基苯酚为原料制备水杨酸()的合成路线：_____(其他试剂任选)。 18. 、等大气污染物的妥善处理对保护环境具有重要意义。 （1）某日8时，大连市空气质量监测数据如下： 主要污染物 数值() 107 57 5 9 46 6 主要污染物中会使雨水小于5.6的是___________。 （2）汽车中的三元催化器能使尾气中的和发生反应转化为无污染的气体，主要反应的化学方程式为。 ①下图为相同时间内不同温度下汽车尾气中的转化率的变化情况。该反应最佳的催化剂与温度为___________。 ②若在恒容密闭容器中，充入和，下列选项中不能说明该反应已经达到平衡状态的是___________。 A．和的物质的量之比不变 B．混合气体的密度保持不变 C．混合气体的压强保持不变 D． （3）为研究如何增大和催化反应的速率，某课题组进行了以下实验探究。 编号 催化剂的比表面积 I 280 80.0 II 280 120.0 III 360 80.0 回答下列问题： ①第I组实验中，达到平衡时的浓度为___________。 ②由曲线I、Ⅱ可知，增大催化剂比表面积，该化学反应速率将___________(“增大”、“减小”或“无影响”)。 ③由实验I和Ⅲ可得出的结论是___________。 （4）柴油发动机在工作中会产生更多的，需要加尿素去除。其工作原理：尿素水溶液热解产生的与尾气中的在和催化剂的条件下发生反应生成无污染气体，写出还原的化学方程式___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 宣威六中高二年级化学月考试卷 时间：75分钟，总分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S 32 Fe 56 Zn-65 一、单选题(本题共 14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求)。 1. 2024年中国“硬核科技”凸显中国新质生产力。下列说法正确的是 A. 我国在月球表面成功展开的五星红旗使用的材料芳纶属于合成纤维 B. 油脂在人体中通过酶的催化可以发生水解反应，最终生成高级脂肪酸和甘油 C. 小米SU7车身面板使用的碳纤维材料属于有机高分子材料 D. 一种高性能涂料主要成分石墨烯属于不饱和有机物 【答案】AB 【解析】 【详解】A．芳纶是人工合成的纤维，属于合成纤维，用于月球红旗材料，A正确； B．油脂在人体酶催化下能水解，最终产物是高级脂肪酸和甘油，B正确； C．碳纤维材料是无机非金属材料，并非有机高分子材料，C错误； D．石墨烯是碳单质，不属于有机物，D错误； 故选AB。 2. 关于常见糖类、氨基酸和蛋白质，以下说法中正确的是 A. 葡萄糖通过水解可生成二氧化碳和乙醇 B. 采用多次盐析和溶解的方式，可提纯蛋白质 C. 糖类、蛋白质均属于生物大分子 D. 因为氨基酸属于有机物，所以其易溶于乙醚 【答案】B 【解析】 【详解】A．葡萄糖是单糖，不能水解。葡萄糖在无氧条件下发酵生成二氧化碳和乙醇，并非水解反应，A错误； B．盐析是在蛋白质溶液中加入某些浓无机盐溶液，使蛋白质溶解度降低而从溶液中析出的过程，此过程是可逆的。多次盐析和溶解可去除蛋白质中的杂质，从而提纯蛋白质，B正确； C．糖类中的单糖（如葡萄糖）和二糖（如蔗糖）相对分子质量较小，不属于生物大分子；蛋白质属于生物大分子，C错误； D．氨基酸分子中含有氨基和羧基等极性基团，是亲水性基团，而乙醚是非极性溶剂，根据相似相溶原理，氨基酸不易溶于乙醚，D错误； 故选B。 3. D-乙酰氨基葡萄糖(结构简式如下)是一种天然存在的特殊单糖。下列有关该物质说法正确的是 A. 分子式为 B. 能发生缩聚反应 C. 与葡萄糖互为同系物 D. 分子中含有键，不含键 【答案】B 【解析】 【详解】A．由该物质的结构可知，其分子式为：C8H15O6N，故A错误； B．该物质结构中含有多个醇羟基，能发生缩聚反应，故B正确； C．组成和结构相似，相差若干个CH2原子团的化合物互为同系物，葡萄糖分子式为C6H12O6，该物质分子式为：C8H15O6N，不互为同系物，故C错误； D．单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，该物质结构中含有C=O键，即分子中键和键均有，故D错误； 故选B。 【点睛】 4. PEEK是一种特种高分子材料，可由X和Y在一定条件下反应制得，相应结构简式如图，下列说法错误的是 A. PEEK是混合物 B. X苯环上的一溴代物只有一种 C. Y中最多有7个原子在同一直线上 D. 1molY与H2发生加成反应，最多消耗7molH2 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，PEEK是合成高分子化合物，聚合度n有多个，所以PEEK是混合物，故A正确； B．由结构简式可知，X分子中苯环上只有1类氢原子，所以苯环上的一溴代物只有一种，故B正确； C．由结构简式可知，Y分子的酮羰基碳原子的杂化方式为sp2杂化，∠OCC约为120°，所以分子中最多有4个原子在同一直线上，故C错误； D．由结构简式可知，Y分子含有的苯环和酮羰基在一定条件下能与氢气发生加成反应，所以1molY最多消耗7mol氢气，故D正确； 故选C。 5. 抗氧化剂香豆酰缬氨酸乙酯(Z)可由下列反应制得： 下列说法不正确的是 A. X分子能与NaHCO3溶液反应 B. 1molX最多可以消耗3molBr2 C. Y分子不存在酰胺键 D. 1molZ最多可以消耗4molNaOH 【答案】D 【解析】 【详解】A．X 分子中含有羧基（-COOH），羧基能与NaHCO3溶液反应生成CO2，A正确； B．X 分子中酚羟基的邻、对位氢原子可以被溴取代，碳碳双键能与Br2发生加成反应。1 个 X 分子中酚羟基有 2 个邻位氢原子可被取代，加上碳碳双键的加成反应，所以 1molX 最多可以消耗 3molBr2，B正确； C．酰胺键的结构为 -CO-NH- ，Y 分子中没有这种结构，不存在酰胺键，C正确； D．Z 分子中含有 1 个酚羟基、1 个酰胺键和 1 个酯基。酚羟基、酰胺键和酯基水解后生成的羧基都能与 NaOH 反应，1mol 酚羟基消耗 1molNaOH ，1mol 酰胺键水解消耗 1molNaOH，1mol 酯基水解消耗 1molNaOH，所以 1molZ 最多可以消耗 3molNaOH，而不是 4mol，D错误； 故选D。 6. 为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. 0.1 mol氨基()中含有个质子 B. 14g乙烯和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为2 C. 溶液中，数目为3 D. 22.4L(标准状况)与1mol甲烷在光照下充分反后，分子数为1 【答案】B 【解析】 【详解】A．一个−NH2中含有7+1×2=9个质子，0.1mol氨基(−NH2)中含有的质子数为0.1mol×9×NA=0.9NA，A错误； B．乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)的最简式均为CH2，14g混合气体中CH2的物质的量为，1molCH2中含碳氢键的物质的量为2mol，所含碳氢键数为2NA，B正确； C．只知道AlCl3溶液的物质的量浓度为1.0mol⋅L−1，但溶液体积未知，根据n=cV，无法计算Cl−的物质的量，也就不能确定Cl−数目，C错误； D．标准状况下22.4LCl2的物质的量为1mol，Cl2与甲烷在光照下发生取代反应，1molCl2与1mol甲烷反应，生成HCl和多种氯代甲烷，根据反应前后分子数守恒，反应后分子总数应为2NA，D正错误； 故选B。 7. 我国科学家最新合成出一种聚醚酯(PM)新型材料，合成方法如下： 下列说法不正确的是 A. M分子中含有2个手性碳原子 B. M碱性条件下水解开环得到 C. PM中含有酯基、醚键和羟基三种官能团 D. 合成1mol PM，理论上需要n mol M和1mol苯甲醇 【答案】B 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，M分子中含有如图*所示的2个手性碳原子：，故A正确； B．由结构简式可知，M中含有酯基，在酸性条件下水解开环得到，碱性条件下水解会生成相应的羧酸盐，故B错误； C．由结构简式可知，PM中含有酯基、醚键和羟基三种官能团，故C正确； D．由结构简式可知，理论上，合成1mol PM需要消耗n mol M和1mol苯甲醇，故D正确； 故选B。 8. 下列指定反应的化学方程式或离子方程式书写错误的是 A. 向氨水中滴入少量硝酸银溶液： B. 焦炭与石英砂反应： C. 向烧碱溶液中加入一小段久置铝片可能的反应： D. 向溶液中通入少量： 【答案】D 【解析】 【详解】A．向氨水中滴入少量硝酸银溶液，会生成二氨合银离子，离子方程式，A正确； B．焦炭与石英砂（主要成分SiO2）在高温下反应生成硅和一氧化碳，化学方程式，B正确； C．久置的铝片表面有氧化铝，氧化铝和氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠，离子方程式，C正确； D．Ca(ClO)2溶液具有强氧化性，SO2具有还原性，向Ca(ClO)2溶液中通入少量SO2，发生氧化还原反应，正确的离子方程式为，而不是生成CaSO3，D错误； 故选D。 9. 天津工业生物所开发了一种人工转化二氧化碳精准合成糖技术，其转化关系如下图所示。下列叙述错误的是 A. 物质a能与乙二酸发生缩聚反应 B. 物质b与甲醛的最简式相同 C. 转化为HCHO属于氧化反应 D. 物质b属于高分子化合物 【答案】D 【解析】 【详解】A．物质a中含有两个羟基，乙二酸分子内有2个羧基，则a能与草酸发生缩聚反应生成高分子化合物，故A正确； B．物质b的分子式为C6H12O6，甲醛的分子式为CH2O，物质b与甲醛的最简式都是CH2O，故B正确； C．CH3OH转化为HCHO的过程中，羟基被氧化为醛基，属于氧化反应，故C正确； D．物质b相对分子质量较小，不属于高分子化合物，故D错误； 故选D。 10. 的资源化利用有利于实现“碳中和”。利用为原料可以合成新型可降解高分子P，其合成路线如下。已知反应①中无其他产物生成。 下列说法错误的是 A. X与乙烯可以一定条件下加聚成高分子 B. 反应①中与X的化学计量比为 C. Y作为有机溶剂，可以用作溴水的萃取剂 D. P可使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色，且原理不同 【答案】C 【解析】 【分析】由合成路线及反应①无其他产物生成，可推出X为CH2=CHCH=CH2 【详解】A．X（CH2=CHCH=CH2）与乙烯都含有碳碳双键，在一定条件下可以发生加聚反应生成高分子，A正确； B．反应①是CO2与CH2=CHCH=CH2反应生成Y，根据原子守恒可知，CO2与X的化学计量数比为1:2，B正确； C．Y中含有碳碳双键，会与溴水发生加成反应，不能用作溴水的萃取剂，C错误； D．P中含有碳碳双键，使酸性高锰酸钾溶液褪色是发生了氧化反应，使溴水褪色是发生了加成反应，褪色原理不同，D正确； 故选C。 11. 蓝印花布是以蓝草中提取的靛蓝为染料。靛蓝是一种古老的蓝色染料，染色过程中涉及反应： 下列有关有机物的性质说法正确的是 A. 靛白和靛蓝分子中苯环上的一氯代物均为4种 B. 靛蓝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应 C. 1mol靛蓝最多可以与发生加成反应 D. 靛白能发生加成、取代、消去、氧化反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．靛白和靛蓝分子中两个苯环的化学环境均相同，则二者分子中苯环上的一氯代物均为4种，A正确； B．靛蓝分子中含有的氨基可以与酸反应，羰基无法与碱反应，B错误； C．1mol苯环可以与3mol H2发生加成，1mol碳基可以与1mol H2加成，1mol碳碳双键可以与1mol H2加成，故1mol靛蓝最多可以与9mol H2加成，C错误； D．靛白分子中含有羟基、碳碳双键、氨基，可以发生加成、取代、氧化反应，与羟基相连的碳的邻位碳上没有氢原子，无法发生消去反应，D错误； 故答案为A。 12. 某芳香族酯类化合物甲的分子式为C14H10O5,1 mol甲水解后只生成一种产物乙，其物质的量为2 mol，下列说法正确的是(　　) A. 符合上述条件的甲共有3种 B. 1 mol甲最多可以和3 mol NaOH反应 C. 乙不能和溴水发生反应 D. 2 mol乙最多可以和1 mol Na2CO3反应 【答案】A 【解析】 【分析】酯类化合物甲含-COOC-，甲的分子式为C14H10O5，1mol甲水解后只生成一种产物乙，其物质的量为2mol，则乙中含-OH和-COOH，由碳原子数的关系可知，乙为或或，然后结合有机物的结构与性质来解答。 【详解】酯类化合物甲含-COOC-，甲的分子式为C14H10O5，1mol甲水解后只生成一种产物乙，其物质的量为2mol，则乙中含-OH和-COOH，由碳原子数的关系可知，乙为或或。 A．乙有3种，则发生酯化反应生成的甲有3种，选项A正确； B．甲中含酚-OH、-COOH、-COOC-，且水解生成的-COOH、-OH均与NaOH反应，则1mol甲最多可以和4molNaOH反应，选项B错误； C．乙中含酚-OH，能与溴水发生取代反应，选项C错误； D．酚-OH、-COOH均能与Na2CO3反应，则2mol乙最少消耗2molNa2CO3，因酚羟基的酸性比碳酸弱，与碳酸钠反应生成碳酸氢钠，最多消耗3molNa2CO3，选项D错误； 答案选A 【点睛】本题考查有机物的推断，明确酯化反应的规律及甲水解生成2mol乙可推出乙为解答本题的突破口，熟悉酚、羧酸、酯的性质即可解答，题目难度中等。 13. 下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 将与NaOH溶液共热，冷却后，取出上层水溶液加入溶液 产生淡黄色沉淀 中含有溴原子 B 向溶液中通入和气体X 出现白色沉淀 气体X不一定具有氧化性 C 将高氯酸滴入溶液产生无色气体，将产生的气体通过饱和溶液后，再通入溶液 产生白色沉淀 非金属性： D 常温下将铝片插入浓硫酸中，一段时间后取出，洗净，然后放入溶液中 铝片表面有红色物质析出 金属性： A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．卤代烃水解后检验溴离子，应先加硝酸、再加硝酸银溶液，若没有先加硝酸中和NaOH，不能检验，A错误； B．如果X具有氧化性和二氧化硫一起通入氯化钡溶液可能生成硫酸钡沉淀、X如果是碱性气体和二氧化硫一起通入氯化钡溶液也可能产生亚硫酸钡沉淀，B正确； C．最高价氧化物对应水化物的酸性越强则元素的非金属性越强，不是S元素的最高价氧化物，C错误； D．常温下将铝片插入浓硫酸中，铝片表面会发生钝化，因此洗净后插入硫酸铜溶液不会在表面有红色物质析出，D错误； 故选B。 14. 化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是 A. 药剂A具有还原性 B. ①→②过程若有键断裂，则转移电子 C. ②→③过程若药剂B是，其还原产物为 D. 化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型 【答案】C 【解析】 【详解】A．①→②是氢原子添加进去，该过程是还原反应，则药剂A具有还原性，故A正确； B．①→②过程中S的价态由−1价变为−2价，若有键断裂，则转移电子，故B正确； C．②→③过程发生氧化反应，若药剂B是，则B化合价应该降低，因此其还原产物为，故C错误； D．通过①→②过程和②→③过程，某些蛋白质中键位置发生了改变，因此化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型，故D正确。 综上所述，答案为C。 二、解答题(本题共4小题，共58分)。 15. 金属对有强吸附作用，被广泛用于硝基或羰基等不饱和基团的催化氢化反应，将块状转化成多孔型雷尼后，其催化活性显著提高。已知：雷尼暴露在空气中可以自燃，在制备和使用时，需用水或有机溶剂保持其表面“湿润”；某实验小组制备雷尼并探究其催化氢化性能的实验如下： 步骤1：雷尼的制备 步骤2：邻硝基苯胺的催化氢化反应 反应的原理和实验装置图如下(夹持装置和搅拌装置略)。装置Ⅰ用于储存和监测反应过程。 回答下列问题： （1）操作(a)中，反应的离子方程式是_______。 （2）操作(d)中，判断雷尼被水洗净的方法是_______。 （3）向集气管中充入时，三通阀的孔路位置如下图所示：发生氢化反应时，集气管向装置Ⅱ供气，此时孔路位置需调节为_______。 （4）仪器M名称是_______。 （5）反应前应向装置Ⅱ中通入一段时间，目的是_______。 （6）如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，可能导致的后果是_______。 （7）判断氢化反应完全的现象是_______。 【答案】（1）2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑ （2）取最后一次洗涤液于试管中，加几滴酚酞，如果溶液不变粉红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净 （3）B （4）恒压滴液漏斗 （5）排除装置中的空气 （6）装置II中的液体会到吸入集气管中，雷尼镍会堵塞导管 （7）集气管中液面不再改变 【解析】 【分析】本题一道工业流程兼实验的综合题，首先用氢氧化钠溶液溶解镍铝合金中的铝，过滤后先后用碱和水来洗涤固体镍，随后加入有机溶剂制得雷尼镍悬浮液，用于步骤2中邻硝基苯胺的催化氢化，以此解题。 【小问1详解】 铝可以和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，离子方程式为：2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑； 【小问2详解】 由于水洗之前是用碱洗，此时溶液显碱性，故可以用酸碱指示剂来判断是否洗净，具体方法为，取最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚酞，如果溶液不变粉红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净； 【小问3详解】 向集气管中充入H2时，氢气从左侧进入，向下进入集气管，则当由集气管向装置Ⅱ供气，此时孔路位置需调节为气体由下方的集气管，向右进入装置Ⅱ，应该选B，而装置C方式中左侧会漏气，不符合题意，故选B； 【小问4详解】 由图可知，仪器M的名称是恒压滴液漏斗； 【小问5详解】 反应前向装置Ⅱ中通入N2一段时间，目的是排除装置中的空气； 【小问6详解】 如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，由于金属Ni对H2有强吸附作用，导致集气管中气压急剧减小，装置Ⅱ中的液体倒吸进入集气管中，雷尼Ni会堵塞导管； 【小问7详解】 反应完成后，氢气不再被消耗，则集气管中液面不再改变。 16. 是一种压电材料。以为原料，采用下列路线可制备粉状。 回答下列问题： （1）“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是_______。，硫元素在周期表中的位置_______。 （2）“焙烧”后固体产物有、易溶于水的和微溶于水的。“浸取”时主要反应的离子方程式为_______。 （3）“酸化”步骤应选用的酸是_______(填标号)。 a．稀硫酸    b．浓硫酸    c．盐酸    d．磷酸 （4）如果焙烧后的产物直接用酸浸取，是否可行？_______，其原因是_______。 （5）“沉淀”步骤中生成的化学方程式为_______。 （6）“热分解”生成粉状钛酸钡，产生的_______。 【答案】（1） ①. 做还原剂 ②. 第三周期，第VIA族 （2）S2-+Ca2+=CaS↓ （3）c （4） ①. 不可行 ②. 产物中的硫化物与酸反应生成的有毒气体H2S会污染空气，而且CaS与盐酸反应生成可溶于水的CaCl2，导致BaCl2溶液中混有CaCl2杂质无法除去、最终所得产品的纯度降低 （5）BaCl2+TiCl4+H2O+2(NH4)2C2O4=BaTiO(C2O4)2↓+4NH4Cl+2HCl （6）1：1 【解析】 【分析】由制备流程可知，用碳粉和氯化钙处理BaSO4，将BaSO4转化为易溶于水的BaS和氯化钡，硫化钡经过盐酸酸化生成氯化钡，然后氯化钡与四氯化钛、草酸铵反应生成BaTiO(C2O4)2沉淀，过滤、洗涤、干燥、煅烧得到BaTiO3，以此解答该题。 【小问1详解】 由流程可知，“焙烧”步骤中碳粉转化为了CO，化合价升高，做还原剂，将BaSO4还原为易溶于水的BaS，硫元素在周期表中位于第三周期，第VIA族。故答案为：做还原剂，第三周期，第VIA族； 【小问2详解】 “焙烧”后固体产物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。易溶于水的BaS与过量的CaCl2可以发生复分解反应生成硫化钙沉淀，因此，“浸取”时主要反应的离子方程式为S2-+Ca2+=CaS↓； 【小问3详解】 “酸化”步骤是为了将BaS转化为易溶液于的钡盐，由于硫酸钡和磷酸钡均不溶于水，而BaCl2可溶于水，因此应选用的酸是盐酸，选c； 【小问4详解】 焙烧后的产物直接用酸浸取是不可行的，其原因是：产物中的硫化物与酸反应生成的有毒气体H2S会污染空气，而且CaS与盐酸反应生成可溶于水的CaCl2，导致BaCl2溶液中混有CaCl2杂质无法除去、最终所得产品的纯度降低。 【小问5详解】 “沉淀”步骤中生成BaTiO(C2O4)2的化学方程式为BaCl2+TiCl4+H2O+2(NH4)2C2O4=BaTiO(C2O4)2↓+4NH4Cl+2HCl。 【小问6详解】 BaTiO(C2O4)2分解方程式为：BaTiO(C2O4)2•4H2OBaTiO3+2CO↑+2CO2↑+4H2O，则nCO2：nCO=1：1，故答案为：1：1。 17. 有机物F是一种抗氧化剂，可用作保鲜剂，一种合成F的路线如图所示： 请回答下列问题： （1）C→D的反应类型是_______，F具有抗氧化性的原因是_______。 （2）D中含有的官能团为_______(填名称)。 （3）已知的名称是3-羟基苯甲醛，则A的名称是_______。 （4）写出E→F的化学方程式：_______。 （5）在B的同分异构体中，同时具备下列条件的结构有_______种(不包括立体异构体)。 ①能与溶液发生显色反应 ②苯环上只有2个取代基 ③能发生水解反应，也能与新制共热产生砖红色固体 其中，苯环上一溴代物只有2种的结构简式为_______(只写一种即可)。 （6）设计以邻甲基苯酚为原料制备水杨酸()的合成路线：_____(其他试剂任选)。 【答案】（1） ①. 消去反应 ②. F含酚羟基，能与等氧化剂反应(合理即可) （2）碳碳双键、醚键 （3）2，3-二羟基苯甲醛 （4） （5） ①. 6 ②. 或 （6）(合理即可) 【解析】 【分析】A发生取代反应生成B，B发生加成反应生成C，C发生消去反应生成D，D与氢气发生加成反应生成E，E和溴化氢发生取代反应生成F，据此解答。 【小问1详解】 由流程图可知，C中羟基发生消去反应生成D，则C→D的反应类型是消去反应；F中含有酚羟基，容易与空气中的氧气发生反应； 【小问2详解】 根据D的结构式可知，D中含有的官能团为碳碳双键、醚键； 【小问3详解】 根据已知信息的名称是3-羟基苯甲醛，则A中羟基分别与2、3号碳1相连，名称为2，3-二羟基苯甲醛； 【小问4详解】 根据E、F的结构式可知，E→F的化学方程式为； 【小问5详解】 在B的同分异构体中，①能与FeCl3溶液发生显色反应，则含有酚羟基；②苯环上只有2个取代基，③能发生水解反应，也能与新制Cu(OH)2共热产生砖红色固体，说明含有酯基和醛基；满足条件的结构有：（羟基可位于邻、间、对位共3种），（羟基可位于邻、间、对位共3种），故满足条件的有6种；其中，苯环上一溴代物只有2种的结构简式为或； 【小问6详解】 利用题中已知合成路线，可先将邻甲基苯酚中的羟基转化为醚键，从而保护酚羟基不被氧化，再将邻甲基苯酚中的甲基氧化为羧基，最后将醚键转化为酚羟基，合成路线为。 18. 、等大气污染物的妥善处理对保护环境具有重要意义。 （1）某日8时，大连市空气质量监测数据如下： 主要污染物 数值() 107 57 5 9 46 6 主要污染物中会使雨水小于5.6的是___________。 （2）汽车中的三元催化器能使尾气中的和发生反应转化为无污染的气体，主要反应的化学方程式为。 ①下图为相同时间内不同温度下汽车尾气中的转化率的变化情况。该反应最佳的催化剂与温度为___________。 ②若在恒容密闭容器中，充入和，下列选项中不能说明该反应已经达到平衡状态的是___________。 A．和的物质的量之比不变 B．混合气体的密度保持不变 C．混合气体的压强保持不变 D． （3）为研究如何增大和催化反应的速率，某课题组进行了以下实验探究。 编号 催化剂的比表面积 I 280 80.0 II 280 120.0 III 360 800 回答下列问题： ①第I组实验中，达到平衡时的浓度为___________。 ②由曲线I、Ⅱ可知，增大催化剂比表面积，该化学反应速率将___________(“增大”、“减小”或“无影响”)。 ③由实验I和Ⅲ可得出的结论是___________。 （4）柴油发动机在工作中会产生更多的，需要加尿素去除。其工作原理：尿素水溶液热解产生的与尾气中的在和催化剂的条件下发生反应生成无污染气体，写出还原的化学方程式___________。 【答案】（1）和 （2） ①. PtO-CeO2-OMS、250℃ ②. B （3） ①. ②. 增大 ③. 一般条件下，当其它条件相同时，升高温度，化学反应速率增大 （4） 【解析】 【小问1详解】 和均属于酸性氧化物，溶于水分别生成硝酸和亚硫酸，故主要污染物中会使雨水小于5.6的是和； 【小问2详解】 ①由图知，当催化剂为PtO-CeO2-OMS、温度在250℃左右时的转化率已经比较高了，故该反应最佳的催化剂与温度为：PtO-CeO2-OMS、250℃； ②A．由于充入的和的物质的量分别为和，反应时消耗的和的物质的量相同，那么当和的物质的量之比不变时，说明反应达到了平衡，A不符合题意； B．气体总质量不变，容器恒容，则混合气体的密度一直不变，故密度保持不变不能说明反应已经达到平衡状态，B符合题意； C．该反应前后气体的总物质的量不同，那么在恒温恒容条件下，混合气体的压强一直在变化，当混合气体的压强保持不变时说明反应达到了平衡，C不符合题意； D．说明正逆反应程度相当，反应达到了平衡，D不符合题意； 故选B; 【小问3详解】 ①由图知，第I组实验中，从开始反应到达到平衡，的浓度减少了，则的浓度也减少这么多，达到平衡时的浓度为； ②实验I和Ⅱ的反应物浓度相同而Ⅱ中催化剂比表面积较大，由图中I、Ⅱ对应的曲线知，二者平衡时各组分浓度相同，但曲线Ⅱ先达到平衡，说明增大催化剂比表面积，该化学反应速率将增大； ③实验I和Ⅲ的反应物浓度和催化剂比表面积均相同，Ⅲ的温度高于I，由图中I、Ⅲ对应的曲线知，曲线Ⅲ先达到平衡，故由实验I和Ⅲ可得出的结论是：一般条件下，当其它条件相同时，升高温度，化学反应速率增大； 【小问4详解】 反应生成的无污染气体为氮气，则与尾气中的在和催化剂的条件下发生了氧化还原反应，化学方程式为： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$