考前模拟冲刺(三)（Word练习）-【百汇大课堂】2026年高考化学选考总复习下册·第1轮（浙江专用）

考前模拟冲刺(三) 化学试题 满分：100分　考试时间：90分钟 可能用到的相对原子质量：H 1　Li 7　C 12　N 14　O 16　Na 23　Mg 24　Al 27　Si 28　S 32　Cl 35.5　K 39　Ca 40　Cr 52　Mn 55　Fe 56　Co 59　Cu 64　Ge 73　Br 80　Ag 108　Sn 119　Ba 137　Bi 209 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1．(2024·浙江1月选考卷)下列物质不属于电解质的是(　　) A．CO2 B．HCl C．NaOH D．BaSO4 答案：A 2．下列化学用语表示正确的是(　　) A．HClO的结构式：H—Cl—O B．有机物(CH3CH2)2CHCH3的名称：3­甲基戊烷 C．乙二酸的实验式：C2H2O4 D．基态氧原子的轨道表示式： 答案：B 3．氢氧化钠是一种重要的化工原料，广泛应用于造纸和制皂工业等。下列说法不正确的是(　　) A．氢氧化钠属于强电解质 B．氢氧化钠不能使用高纯氧化铝坩埚熔化 C．厨房油烟机污渍可用氢氧化钠溶液清洗 D．工业上氢氧化钠由氧化钠与水反应制得 答案：D 4．物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是(　　) A．碳化硅熔点很高，可用于制作砂轮磨料 B．Al(OH)3呈弱碱性，可用于治疗胃酸过多 C．生铁硬度大、抗压，可用于铸造机器底座 D．Na2SO3有还原性，可用于水处理中脱氯(Cl2) 答案：A 5．下列说法不正确的是(　　) A．图①装置可用于加热分解NaHCO3固体 B．图②装置可通过喷泉现象证明氨气极易溶于水 C．图③装置可用于探究温度对化学平衡移动的影响 D．图④装置可用于测定中和反应的反应热 答案：A 6．工业上用S8(分子结构：)与CH4为原料制备CS2，发生反应：S8＋2CH4===2CS2＋4H2S。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　) A．S8既是氧化剂，又是还原剂 B．生成17 g H2S，断开S—S数为NA C．消耗1 g CH4转移电子数为NA D．CS2中σ键与π键数量之比为2∶1 答案：B 7．下列说法不正确的是(　　) A．天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂 B．共价键的方向性使得金刚石晶体的延展性较差而具有脆性 C．糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物 D．蛋白质的一级结构与肽键的形成有关 答案：A 8．下列反应的离子方程式书写正确的是(　　) A．Na2S2O3溶液中滴加稀硝酸：S2O＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O B．Na[Al(OH)4]溶液中加入足量Ca(HCO3)2溶液：[Al(OH)4]－＋HCO===Al(OH)3↓＋CO＋H2O C．向溶液中通入少量CO2：＋CO2＋H2O―→＋CO D．向明矾溶液中滴加氢氧化钡至沉淀质量最大：Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋[Al(OH)4]－ 答案：D 9．核黄素的结构如图，下列说法正确的是(　　) A．分子中存在1个手性碳原子 B．分子中存在2种含氮的官能团 C．1 mol该物质与足量的H2发生加成反应，最多可消耗5 mol H2 D．1 mol该物质与足量盐酸发生水解反应，最多可生成2 mol CO2 C　解析：分子中存在3个手性碳原子，用“*”标记，A错误；分子中含有碳氮单键、碳氮双键、酰胺基、等，含氮的官能团数目大于2，B错误；该物质含有苯环、2个碳氮双键与氢气发生加成反应，则1 mol该物质与足量的H2发生加成反应，最多可消耗5 mol H2，C正确；该物质含有，在酸性条件下水解可生成，碳酸不稳定可分解生成二氧化碳，则1 mol该物质与足量盐酸发生水解反应，最多可生成1 mol CO2，D错误。 10．前四周期的元素X、Y、Z、Q、W的原子序数依次增大，X元素基态原子的半径是所有原子中最小的，Y与X可形成室温下X2Y、X2Y2两种无色液体，Z元素基态原子的M电子层上p轨道为半充满状态，Y、Q同主族，W元素原子的价层电子排布式为3d54s2，下列说法不正确的是(　　) A．电负性：Z＜Q＜Y B．简单离子半径：Z＞Q＞Y＞X C.同周期中第一电离能比Q大的元素有1种 D．X、Y、W三种元素形成的某些化合物，可存在于某些使用后的碱性电池中 C　解析：五种前四周期的元素X、Y、Z、Q、W的原子序数依次增大，其中X元素基态原子的半径是所有原子中最小的，则X为H；Y与X可形成室温下X2Y、X2Y2两种无色液体，则Y为O，Z元素基态原子的M电子层上p轨道为半充满状态，其价层电子排布式为3s23p3，故Z为P；W原子的特征电子构型为3d54s2，则W为Mn；Y、Q同主族，由Y为O，故Q为S。Y、Z、Q分别为O、P、S，根据同一周期从左往右电负性依次增大，同一主族从上往下电负性依次减小，故电负性O＞S＞P，即Z＜Q＜Y，A正确；X、Y、Z、Q分别为H、O、P、S，根据电子层数越多半径越大，电子层数相同，核电荷数越大，半径越小可知，简单离子半径：P3－＞S2－＞O2－＞H＋，即Z＞Q＞Y＞X，B正确；Q为S，根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势， ⅡA与 ⅢA、ⅤA与ⅥA反常，故同周期中第一电离能比Q大的元素有P、Cl、Ar 3种，C错误；X、Y、W分别为H、O、Mn三种元素形成的某些化合物，如MnOOH可存在于某些使用后的碱性电池中，D正确。 11．2­硝基­1，3­苯二酚(橘红色针状晶体，难溶于水，沸点为88 ℃)可由间苯二酚经磺化、硝化等步骤合成，其中一步按图示装置(部分仪器略去)收集产品。下列说法不正确的是(　　) A．“混酸”混合操作步骤是将浓硫酸慢慢地加入浓硝酸中，并及时搅拌冷却至室温 B．控制反应温度不超过30 ℃的主要原因是避免硝酸分解或挥发，同时避免副反应发生 C．水蒸气蒸馏中，2­硝基­1，3­苯二酚残留在三颈烧瓶中，取出加水过滤得粗产品 D．按上述步骤合成产物的主要目的是防止硝基取代间苯二酚羟基对位上的氢原子 C　解析：浓硫酸密度大于浓硝酸，“混酸”混合操作步骤是将浓硫酸慢慢地加入浓硝酸中，并及时搅拌冷却至室温，A正确；硝酸不稳定，加热易分解，控制反应温度不超过30 ℃的主要原因是避免硝酸分解或挥发，同时避免副反应发生，B正确；2­硝基­1，3­苯二酚的沸点为88 ℃，水蒸气蒸馏中，水残留在三颈烧瓶中，C错误；羟基的邻位、对位易发生硝化反应，按上述步骤合成产物的主要目的是防止硝基取代间苯二酚羟基对位上的氢原子，D正确。 12．某全固态锂电池充电时电解质表面易积聚过多的金属锂，造成电池变形，改良后电极充电过程如图，MIEC材料可同时传导离子和电子，ELI材料两者均不能传导，两种材料均不与锂及其化合物反应，锂离子通过金属锂纳米颗粒的蠕动扩散至MIEC表面，下列说法不正确的是(　　) A．当电池处于放电状态时，图示电极发生氧化反应 B．充电时Li＋沿MIEC向惰性金属导体迁移，避免局部积聚 C．另一极的电极材料为FeF3/LiFeF3，则放电时的电极反应为LiFeF3－ e－===FeF3＋Li＋ D．当MIEC上有1 mol电荷发生迁移时，电极中的金属锂质量变化为7 g C　解析：当电池处于放电状态时，图示电极为原电池的负极，锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子，A正确；由题给信息可知，充电时锂离子沿MIEC向惰性金属导体迁移，避免局部积聚过多的金属锂，造成电池变形，B正确；当电池处于放电状态时，FeF3电极为正极，锂离子作用下FeF3得到电子发生还原反应生成LiFeF3，电极反应式为FeF3＋Li＋＋e－===LiFeF3，C错误；当电池处于放电状态时，图示电极为原电池的负极，锂在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子，则当MIEC上有1 mol电荷发生迁移时，电极中的金属锂质量变化为7 g，D正确。 13．以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下： 注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。下列说法不正确的是(　　) A．过滤 Ⅰ 所得滤渣进行洗涤的目的是提高产率 B．加入NaHCO3溶液发生的反应是HCO＋[Al(OH)4]－===Al(OH)3↓＋CO＋H2O C.电解 Ⅰ 是电解熔融Al2O3，电解过程中作阴极的石墨易消耗 D．实验室常规灼烧操作所需的硅酸盐质仪器包括：坩埚、泥三角、玻璃棒、酒精灯 C　解析：过滤 Ⅰ 所得滤渣进行洗涤是为了将滤渣表面残留的[Al(OH)4]－尽可能溶解到滤液中，可提高最终得到的Al的量，以提高产率，A正确；NaHCO3会与[Al(OH)4]－反应生成Al(OH)3沉淀和Na2CO3，所以离子方程式为HCO＋[Al(OH)4]－===Al(OH)3↓＋CO＋H2O，B正确；电解 Ⅰ 是电解熔融Al2O3，电解过程中阴极物质得电子，元素化合价降低，应是Al3＋＋3e－===Al，石墨不会被消耗，C错误；灼烧操作温度相对较高，所需的硅酸盐质仪器包括：坩埚、泥三角、玻璃棒、酒精灯，D正确。 14．标准状态下，CH2===CHCH3(g)与HCl(g)反应生成CH3HCH3(g)和CH3CH2CH2Cl (g)的反应历程与相对能量的示意图如下。下列说法正确的是(　　) A．E2－E3＝E4－E5 B．其他条件不变，往反应体系中加入适量Cl－(g)可有效提高反应速率 C．其他条件不变，适当升高温度可提高加成产物中CH3CH2CH2Cl的比例 D．历程 Ⅰ 、历程 Ⅱ 中速率最快的一步反应的热化学方程式为CH3HCH3＋Cl－===CH3CHClCH3　ΔH＝(E3－E2) kJ/mol C　解析：E2－E3、E4－E5对应两者的反应物、生成物均不同，故反应的焓变不同，故E2－E3 ≠E4－E5，A错误；历程 Ⅰ 、历程 Ⅱ 的决速步均为第一步，故其他条件不变，往反应体系中加入适量Cl－(g)不会有效提高反应速率，B错误；反应历程 Ⅱ 的最大活化能更大，受温度的影响程度更大，故其他条件不变，适当升高温度可提高加成产物中CH3CH2CH2Cl的比例，C正确；历程 Ⅰ 中速率最快的一步反应的热化学方程式为CH3CH2H2＋Cl－===CH3CHClCH3　ΔH＝(E3－E2) kJ/mol；历程 Ⅱ 中速率最快的一步反应的热化学方程式为CH3CH2H2＋Cl－===CH3CH2CH2Cl　ΔH＝(E5－E4) kJ/mol，D错误。 15．已知H2X的电离常数Ka1＝2×10－8、Ka2＝3×10－17。常温下，难溶物BaX在不同浓度盐酸(足量)中恰好不再溶解时，测得混合液中lgc(Ba2＋)与pH的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A.直线上任一点均满足：c(H＋)＋2c(Ba2＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)＋2c(X2－) B．M点：c(H2X)>c(Cl－)>c(H＋) C．N点：c(HX－)约为2×10－7mol/L D．Ksp(BaX)约为1.2×10－21 C　解析：由BaX＋2H＋===Ba2＋＋H2X结合H2X的Ka1、Ka2，可知c(Ba2＋)≈c(H2X)。根据电荷守恒可知c(H＋)＋2c(Ba2＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)＋c(HX－)＋2c(X2－)，A错误；由题干信息可知，直线MN的方程式为lgc(Ba2＋)＝1－pH，故M点为lgc(Ba2＋)＝0.4，pH＝0.6，根据分析可知c(H2X)≈c(Ba2＋)＝100.4mol/L，c(H＋)＝10－0.6mol/L，此时溶质为BaCl2和H2X，故c(Cl－)>c(H2X)>c(H＋)，B错误；直线MN的方程式为lgc(Ba2＋)＝1－pH，故N点pH＝0.8，lgc(Ba2＋)＝0.2，故c(H2X)≈c(Ba2＋)＝100.2mol/L，c(H＋)＝10－0.8mol/L，c(HX－)＝＝ mol/L≈2×10－7 mol/L，C正确；结合H2X⇌H＋＋HX－，HX－H＋＋X2－，故Ka1＝，Ka2＝，Ka1·Ka2＝＝，得到c(X2－)＝，Ksp(BaX)＝c(Ba2＋)·c(X2－)＝，当pH＝1时，lgc(Ba2＋)＝0即c(H＋)＝0.1 mol/L，c(Ba2＋)＝1.0 mol/L，故Ksp(BaX)＝c(Ba2＋)·c(X2－)＝＝≈6×10－23，D错误。 16．探究硫及其化合物的性质，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 判断K2S的化学键类型 将K2S固体溶于水，进行导电性实验，K2S溶液可导电 K2S中含有离子键 B 证明SO2水溶液的酸性与漂白性 分别在石蕊溶液与品红溶液中通入适量SO2气体 石蕊溶液变红后没有褪色，品红溶液褪色，说明SO2水溶液呈酸性，有漂白性 C 证明浓硫酸具有强氧化性 加热浓硫酸、NaCl固体与MnO2固体的混合物 有黄绿色气体产生，说明浓硫酸具有强氧化性 D 比较S与Cl的非金属性强弱 用pH试纸测定1 mol/L的Na2S和NaCl溶液的pH 若前者的试纸颜色比后者深，说明非金属性：S＜Cl B　解析：氯化氢为共价化合物，溶于水会电离出氢离子、氯离子，溶液能导电；故K2S固体溶于水，进行导电性实验，K2S溶液可导电，不能说明其含有离子键，A错误；酸性溶液使石蕊溶液变红色，石蕊溶液变红后没有褪色，说明SO2水溶液呈酸性；品红溶液褪色，说明SO2能使有色物质褪色，有漂白性，B正确；加入二氧化锰，也可能是二氧化锰使氯离子氧化生成氯气，不能说明浓硫酸具有强氧化性，C错误；硫化氢、氯化氢不是硫、氯对应的最高价氧化物的水化物，故1 mol/L的Na2S和NaCl溶液的pH大小不能说明硫、氯的非金属性强弱，D错误。 二、非选择题(本大题共4小题，共52分) 17．(16分) Ⅰ .氮及其化合物在生产、生活中有重要用途。回答下列问题： (1)基态N原子核外有________种不同能量的电子，其价层电子的轨道表示式为________________________________。 (2)已知N4H的空间结构为正四面体形，请画出N4H的结构式(要求画出配位键)________。 (3)铁和氮形成一种物质，其晶胞结构如图所示，N原子的配位数(紧邻的Fe原子)为________。 (4)有一种观点认为：由于硅的价层有可以利用的空d轨道，部分含硅化合物的性质与结构会与硅的3d空轨道有关。化合物N(SiH3)3为平面结构，如图所示。该物质中N原子的杂化方式为________；N(SiH3)3与H＋形成配位键的能力________(填“强”或“弱”)于N(CH3)3。 Ⅱ .某兴趣小组对化合物X开展探究实验。 其中：X是易溶于水的强酸盐，由3种元素组成；A和B均为纯净物；B可使品红水溶液褪色。请回答： (1)组成X的3种元素是________(填元素符号)，X的化学式是________。 (2)步骤 Ⅰ 发生反应的化学方程式是_______________________________________。 (3)关于气体B使品红水溶液褪色的原因，一般认为：B不能使品红褪色，而是B与水反应的生成物使品红褪色。请设计实验证明_______________________________________ _______________________________________________________________________。 答案：(16分) Ⅰ .(1)3　 (2) (3)3　(4)sp2　弱 Ⅱ .(1)Cu、S、O　CuS2O6 (2) (3)配制品红无水乙醇溶液(其他非水溶剂亦可)，通入SO2，不褪色；品红水溶液中加入亚硫酸钠(亚硫酸氢钠)固体，褪色更快 解析： Ⅰ .(1)基态N原子核外有1s、2s、2p三个能级，即有3种不同能量的电子；氮原子价电子为第二层的五个电子，其价层电子的轨道表示式为。(2)已知N4H的空间结构为正四面体形，四个氮原子位于四面体的顶点，每个氮原子连接一个氢原子，N4H的结构式为。(3)根据晶胞结构图可知，其N原子的配位数(紧邻的Fe原子)为周围六个面心的六个铁原子，配位数为6；(4)化合物N(SiH3)3为平面结构，所以氮原子为sp2杂化；N原子的孤电子对位于2p轨道上，与Si的3d空轨道形成大π键，导致N的孤电子对电子云密度降低，所以N(SiH3)3与H＋形成配位键的能力弱于N(CH3)3。 Ⅱ .将固体隔绝空气加热，能生成一种固体和一种气体，其中将固体溶于水分成两等份，一份加入盐酸酸化的氯化钡溶液，能生成白色沉淀，说明固体中有硫酸根的存在，另一份溶液加入适量的NaOH溶液，出现蓝色悬浊液，加入甘油后能形成绛蓝色溶液，说明固体中存在Cu，则固体A为CuSO4；将气体B通入足量的BaCl2溶液和H2O2溶液中，出现白色沉淀，说明该气体可以被H2O2氧化，则该气体为SO2，再根据产生沉淀C和固体X的质量计算固体X的化学式。(1)根据分析，固体X中含有的元素是Cu、S、O；加入盐酸酸化的氯化钡溶液，生成1.165 g硫酸钡沉淀，则该份硫酸铜的物质的量为0.005 mol，则固体CuSO4的物质的量为0.010 mol，质量为1.6 g，根据质量守恒的气体SO2的质量为0.640 g，该物质中三种元素的质量比m(Cu)∶m(S)∶m(O)＝0.640 g∶0.640 g∶0.960 g，则这三种原子的物质的量的比n(Cu)∶n(S)∶n(O)＝1∶2∶6，故固体X的化学式为CuS2O6。(2)步骤Ⅰ为甘油和氢氧化铜发生反应，反应的化学方程式为＋2H2O。(3)SO2可以使品红溶液褪色，SO2溶液中存在SO2分子和H2SO3，欲知道是哪一种物质能够使品红溶液褪色，可以利用如下实验验证：配制品红无水乙醇溶液(其他非水溶剂亦可)，通入SO2，不褪色；品红水溶液中加入亚硫酸钠(亚硫酸氢钠)固体，褪色更快。 18．(12分)锰及其化合物在催化剂及金属材料方面有重要的应用。我国主要以菱锰矿(主要成分为MCO3，M为Mn、Mg或Ca)为原料，通过热解法生产二氧化锰等锰基催化剂。 (1)提取MnCO3的转化关系如下： 已知MCO3(s)===MO(s)＋CO2(g)　ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG ­T关系如下图。 ①“焙烧”过程ΔH最大的是________。 A．CaCO3　　B．MgCO3　　C．MnCO3 ②“焙烧”温度应控制在________。 (2)T ℃时，碳酸锰热解制二氧化锰的热化学方程式： 2MnCO3(s)＋O2(g)2MnO2(s)＋2CO2(g) 　 ΔH ①若该反应的速率方程表示为：v正＝k正·c(O2)和v逆＝k逆·c2(CO2)(k正和k逆分别为正、逆反应速率常数，在一定温度下为常数)，该反应的平衡常数K＝________(用k正、k逆表示)。 ②“焙烧”时在入口持续通入空气，并不断用真空抽气泵在装置尾端抽气的目的是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)由原料气(H2、CH4)与煤粉在锰基催化剂条件下制乙炔，该生产过程是目前清洁高效的煤化工过程。已知：发生的部分反应如下(在25 ℃、101 kPa时)，CH4、C2H4在高温条件还会分解生成碳与氢气： Ⅰ.C(s)＋2H2(g)CH4(g)　ΔH1＝－74.85 kJ/mol Ⅱ.2CH4(g)C2H4 (g)＋2H2(g)　 ΔH2＝＋340.93 kJ/mol Ⅲ.C2H4(g)C2H2 (g)＋H2(g)　 ΔH3＝＋35.50 kJ/mol 上述反应在容积为1 L的密闭容器中进行，达到平衡时各气体体积分数和反应温度的关系曲线如图甲所示。 ①下列说法正确的是________。 A．1 530 K之前乙炔产率随温度升高而增大的原因：升温使反应 Ⅱ 、 Ⅲ 平衡正向移动 B．1 530 K之后会有更多的甲烷与乙烯裂解生成碳导致乙炔产率增加不大 C．1 530 K时测得气体的总物质的量为1.000 mol，则反应 Ⅲ 的平衡常数为0.865 2 D．相同条件下，改用更高效的催化剂，可使单位时间内的乙炔产率提高 ②请在图乙中绘制平衡时乙烯的体积分数和反应温度的变化趋势，并标明1 530 K时的气体体积分数。 答案：(12分)(1)①A　②622.7～913.3 K (2)①　②保持O2的浓度，降低CO2的浓度，使平衡正向移动，提高二氧化锰的产率 (3)①ABD ② 起点在1 200 K或其左侧，标注(1 530，0.008 0) 解析：(1)①“焙烧”过程中，相同温度下，ΔG的大小为CaCO3＞MgCO3＞MnCO3，且ΔG＝ΔH－TΔS，“焙烧”过程ΔH最大的是CaCO3；②由流程图可知，“焙烧”过程中，仅MnCO3分解，则“焙烧”温度应控制在622.7～913.3 K。(3)①反应 Ⅱ 、 Ⅲ 是吸热反应，升高温度，反应 Ⅱ 、 Ⅲ 平衡正向移动，故1 530 K之前，乙炔产率随温度升高而增大，A正确；反应 Ⅰ 是放热反应，反应 Ⅲ 是吸热反应，升高温度，反应 Ⅰ 逆向移动，反应 Ⅲ 正向移动，故1 530 K之后，会有更多的甲烷与乙烯裂解生成碳导致乙炔产率增加不大，B正确；1 530 K时测得气体的总物质的量为1.000 mol，H2、C2H2、CH4的体积分数分别为0.824 0、0.084 0和0.084 0，则H2、C2H2、C2H4的浓度分别为0.824 0 mol/L、0.084 0 mol/L和0.008 0 mol/L、则反应 Ⅲ 的平衡常数为K＝＝＝8.652，C错误；相同条件下，改用更高效的催化剂，可使单位时间内的乙炔产率提高，D正确。 ②根据图甲中乙炔的体积分数和温度的关系曲线，且乙烯的起点温度要低于乙炔的起点，最高点的相应温度低于1 530 K，1 530交点乙烯的体积分数不要超过0.01，则所绘制乙烯的体积分数和反应温度的关系曲线为[起点在1 200 K或其左侧，标注(1 530，0.008 0)]。 19．(12分)某学习小组对“FeCl3溶液的灼烧”进行实验探究。回答下列问题： (1)如图所示将浸泡过FeCl3溶液的粉笔夹持于酒精灯上灼烧，加热过程中观察到粉笔表面颜色变化：黄色→红褐色→铁锈色→黑色。 ①配制一定浓度的FeCl3溶液的操作为先加__________溶解FeCl3，再稀释至所需浓度。 ②用化学方程式解释粉笔表面出现红褐色的原因： ________________________________________________________________________。 ③溶液变铁锈色是因为生成了________(填化学式)。 (2)针对粉笔表面颜色最终变为黑色的现象，设计实验探究黑色物质成分。 查阅资料：FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中加热可被氧化为Fe3O4；隔绝空气加热歧化为Fe和Fe3O4。 提出猜想： 猜想1：酒精与粉笔灼烧的产物； 猜想2：酒精还原铁锈色物质而得到的产物。 实验设计： ①实验1：利用一个简单的操作证明猜想1不成立，实验操作为________________________________________________________________________，未呈现黑色。 ②实验2：如图所示密闭装置中，先在浸泡过酒精的粉笔处加热，再在铁锈色物质处加热，观察到铁锈色物质变为黑色后持续加热5 min，取下试管加热，观察到有砖红色沉淀产生，先在粉笔处加热的目的是____________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)学习小组基于上述实验进一步探究黑色物质的准确成分及纯度，设计实验如表所示，请完成下表。 限选试剂：黑色粉末样品、3 mol/L H2SO4溶液、6 mol/L HNO3溶液、3 mol/L HCl溶液、0.100 0 mol/L酸性KMnO4溶液、20% KSCN溶液、蒸馏水。 实验序号 实验操作 实验现象 实验结论 3 取黑色粉末靠近磁铁 黑色粉末几乎全被磁铁吸引，未被吸收的黑色粉末经检验不含铁元素 黑色粉末不是FeO 4 向盛有10.0 g黑色粉末的试管中加入①________________ 固体全部溶解且无气泡产生 ②___________________________ 5 将实验4的溶液分为四等份，用0.100 0 mol/L酸性KMnO4溶液滴定至终点，重复三次平均消耗KMnO4溶液20.00 mL 滴定终点现象是③______________________________________________ 黑色粉末是Fe3O4 6 取实验5中剩余一等份溶液于洁净试管中，加入④____________ ⑤__________ (4)由以上实验测得黑色粉末中铁元素的质量分数为________(已知实验条件下所得Fe3O4固体中Fe2＋与Fe3＋个数比为1∶2)。 答案 ：(12分)(1)①浓盐酸　②FeCl3＋3H2OFe(OH)3↓＋3HCl↑　③Fe2O3 (2)①将洁净的粉笔置于酒精灯上灼烧　②利用酒精挥发排尽装置内空气，避免可能因FeO氧化为Fe3O4产生干扰 (3)①3 mol/L H2SO4溶液　②黑色粉末不是Fe　③当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液时，溶液变为粉红色，且半分钟内不褪色　④20% KSCN溶液　⑤试管中溶液变为红色　(4)67.2% 解析：将浸泡过FeCl3溶液的粉笔夹持于酒精灯上灼烧，加热过程中观察到粉笔表面颜色变化：黄色→红褐色→铁锈色→黑色，为了探究黑色物质的准确成分及纯度，取黑色粉末靠近磁铁，黑色粉末几乎全被磁铁吸引，未被吸收的黑色粉末经检验不含铁元素；向黑色粉末中加3 mol/L H2SO4溶液，固体全部溶解且无气泡产生，接着用酸性高锰酸钾溶液滴定，测定其成分及纯度。 (1)①铁离子易水解，配制铁离子的盐溶液时，需要加入酸抑制其水解，所以配制一定浓度的FeCl3溶液的操作为先加浓盐酸溶解FeCl3，再稀释至所需浓度。 ②粉笔表面出现的红褐色物质为氢氧化铁，其形成是因为：加热促进了铁离子的水解平衡正向移动，从而生成氢氧化铁沉淀，其反应的化学方程式为FeCl3＋3H2OFe(OH)3↓＋3HCl↑。 ③铁锈色物质是Fe2O3，其形成是灼烧时氢氧化铁分解生成Fe2O3。 (2)①将洁净的粉笔置于酒精灯上灼烧，未呈现黑色，即可证明黑色物质成分不是酒精与粉笔灼烧的产物。 ②假如黑色粉末是FeO，则空气会干扰酒精还原FeO的产物状态，故利用酒精挥发排尽装置内空气，避免可能因FeO氧化为Fe3O4产生干扰。 (3)根据固体全部溶解且无气泡产生可知，黑色粉末中无铁单质，即黑色粉末是铁的氧化物，所以需要加入酸溶液溶解，又后续需要用酸性KMnO4溶液滴定，所以不能用3 mol/L HCl溶液，只能选3 mol/L H2SO4溶液；用酸性高锰酸钾溶液滴定时，当滴入最后半滴KMnO4溶液时，溶液变为粉红色，且半分钟内不褪色，则达到滴定终点；实验要检测Fe3＋的存在与否，应选择20% KSCN溶液，实验现象为试管中溶液变为红色。 (4)滴定反应为MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，则MnO～5Fe2＋，根据Fe3O4溶于酸的反应(Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O)可知，Fe2＋与Fe原子的物质的量之比为1∶3，则MnO与铁原子的物质的量之比为1∶15，所以铁元素的质量分数为w(Fe)＝×100%＝67.2%。 20．(12分)抗帕金森病药物恩他卡朋的一种合成路线如下(部分反应条件已省略)： 已知： Ⅰ .R1—OHR1—X； Ⅱ .R2COOHR2－COX； Ⅲ .R—COXR3—CONH2 请回答： (1)恩他卡朋含氧官能团的名称是____________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)化合物J的结构简式是_________________________________________________。 (3)下列有关说法不正确的是________。 A．恩他卡朋的分子式是C14H14N2O5 B．反应①②③④⑤涉及取代、氧化、加成等反应类型 C．化合物D与足量H2充分还原后的产物中共含3个手性碳原子 D．工业上在低温、CH2Cl2溶剂条件下实现D→E转化主要为了调控反应的速率 (4)写出反应⑥的化学方程式_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)设计上图中以甲醛(HCHO)为原料制备化合物G的路线_____________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (用流程图表示，无机试剂任选)。 (6)化合物E同时符合以下条件的同分异构体(不包括立体异构体)中，其结构简式除外还有________。 ①只含有一个环的芳香族化合物 ②核磁共振氢谱显示共有3组峰，强度比为2∶2∶3 ③分子中不含有亚硝基(—N===O)和酯基 答案：(12分)(1)羟基、硝基、酰胺基 (2)NH(C2H5)2　(3)ABD (4) (5) (6) 解析：根据题中信息，推断未知有机物的结构可得转化流程如下： (3)恩他卡朋的分子式是C14H15N3O5，A错误； 反应①②③④⑤涉及反应类型无加成反应，B错误； 化合物D与足量H2充分还原后的产物是，共含3个手性碳原子，C正确； 工业上在低温、CH2Cl2溶剂条件下实现D→E转化主要为了防止硝酸高温分解以及HNO3和CH2Cl2挥发，D错误。 (5)以甲醛(HCHO)为原料制备化合物G的路线为 。 学科网（北京）股份有限公司 $$