精品解析：山西现代双语学校等校2025-2026学年高三上学期开学化学试题

2025-2026学年第一学期高三年级开学考试 化学试题 (本试卷满分100分，共3页。考试时间为75分钟) 可能用到的相对原子质量：O-18 一、单项选择题(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，只有一项是符合题目要求的) 1. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是 A. 食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质 B. 医用消毒酒精中乙醇的浓度为75%(体积分数) C. 福尔马林可用于浸泡海鲜以延长保质期 D. 天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 乙烯的结构简式： B. 氯离子的结构示意图： C. 乙酸的球棍模型： D. 中子数为10的氧原子： 3. 下列对物质性质的解释错误的是 选项 物质性质 解释 A 氯化钠熔点高于氯化铯 氯化钠离子键强于氯化铯 B 碘易溶于四氯化碳 碘和四氯化碳都是非极性分子 C 草酸氢钠溶液显酸性 草酸氢根离子水解程度大于电离程度 D 离子液体导电性良好 离子液体中有可移动的阴、阳离子 A. A B. B C. C D. D 4. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 与足量镁粉反应，转移的电子数为 B. 标准状况下，中含有的分子数为 C. 溶液中含有的数目为 D. 常温常压下，和的混合气体中含有的氧原子数为 5. 下列有关反应方程式错误的是 A. 泡沫灭火器反应原理： B. 用金属钠除去甲苯中的微量水： C. 用溶液吸收尾气中的 D. 氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉： 6. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层只有一个电子，Z位于元素周期表第ⅢA族，W与X属于同一主族。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强 C. Y的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z的弱 D. W的氧化物对应水化物是一种强酸 7. 抗坏血酸葡萄糖苷()具有抗氧化功能。下列关于说法正确的是 A. 不能使溴水褪色 B. 能与乙酸发生酯化反应 C. 不能与溶液反应 D. 含有3个手性碳原子 8. 可用于水的杀菌消毒，遇水发生反应：。下列说法正确的是 A. 反应中各分子的键均为键 B. 反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形 C. 键长小于H—O键长 D. HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对 9. 铁镍蓄电池又称爱迪生电池，电池的总反应为，下列有关该电池的说法不正确的是 A. 电池的电解质溶液为碱性溶液，正极为，负极为 B. 电池放电时，负极反应为 C. 电池放电过程中，正极附近溶液的酸性增强 D. 电池放电时，正极反应为 10. 下列实验的相应操作中，不正确的是 A．制备并检验 B．实验室制取 为防止有害气体逸出，先放置浸NaOH溶液的棉团，再加热 实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 C．分液 D．蒸馏 先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞 冷却水从冷凝管①口通入，②口流出 A. A B. B C. C D. D 11. 如图是氯化铯晶体的晶胞结构示意图（晶胞是指晶体中最小的重复单元），其中黑球表示氯离子、白球表示铯离子．已知晶体中 2 个最近的铯离子的核间距离为 a cm，氯化铯的摩尔质量为 M g/mol，则氯化铯晶体的密度为（ ） A. B. C. D. 12. 下列关于溶液中离子平衡的说法正确的是 A. 向水中加入酸或碱，水的离子积常数会改变 B. 常温下，的醋酸溶液与的氢氧化钠溶液等体积混合，溶液呈中性 C. 向碳酸钠溶液中加入适量水，水解程度增大，溶液的碱性增强 D. 向氨水中加入氯化铵固体，氨水的电离程度减小，溶液的pH减小 13. 如图所示装置(加热、除杂和尾气处理装置任选)不能完成相应气体的制备和检验的是 A. 电石与饱和NaCl溶液 B. 固体与70%的浓 C. 大理石与稀HCl D. 固体与水 14. 明矾可用作净水剂，某同学设计利用废铝箔(主要成分为Al，含少量Mg、Fe)制备明矾的流程如图所示。下列说法错误的是 A. 试剂X为NaOH溶液 B. 滤渣为Mg、Fe C. 试剂Y选用盐酸比用硫酸更合适 D. 相同温度下，明矾溶解度小于硫酸钾 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 某化学兴趣小组为探究铁及其化合物的性质，进行了如下实验： （1）实验一：铁与稀硫酸反应 取一定量的铁粉加入到稀硫酸中，观察到的现象是_____，反应的化学方程式为_____。反应结束后，向溶液中滴加KSCN溶液，溶液_____(填“变红”或“不变红”)。 （2）实验二：与的转化 ①向实验一所得溶液中滴加双氧水，溶液颜色由浅绿色变为棕黄色，反应的离子方程式为_____，该反应中双氧水作_____(填“氧化剂”或“还原剂”)。 ②向上述棕黄色溶液中加入过量铁粉，溶液颜色又变为浅绿色，反应离子方程式为_____，该反应中表现出_____性。 （3）实验三：胶体制备与性质 ①向沸水中滴加饱和溶液，继续煮沸至溶液呈_____色，停止加热，制得胶体。 ②向胶体中逐滴加入稀硫酸，观察到的现象是_____，原因是_____。 （4）实验四：检验某未知溶液中是否含有 可选用的试剂是_____，若含有，观察到的现象是_____。 16. 某废催化剂含、、和，从废催化剂中回收锌和铜的流程如下图所示。 回答下列问题： （1）步骤①产生的气体的电子式为_______，实验室常用与稀硫酸制备该气体，其化学方程式为_______。 （2）滤渣2的主要成分是S和_______(填化学式)。 （3）步骤③中加入溶液目的是_______(用离子方程式表示)，加热温度不宜过高的原因是_______。 （4）步骤②和④的“一系列操作”包括_______、_______、过滤、洗涤、低温干燥。洗涤晶体时用乙醇代替蒸馏水的目的是_______，并缩短干燥所需时间。 17. 近年来，我国化工技术获得重大突破，利用合成气(主要成分为和)在催化剂的作用下合成甲醇的是其中的一个研究项目，该研究发生的主要反应如下： I．与反应合成甲醇： Ⅱ．与反应合成甲醇： （1）上述反应符合原子经济性的是反应_______(填“I”或“Ⅱ”)。 （2）在某一时刻采取下列措施，能使反应I的反应速率减小的措施是_______(填字母，下同)。 A．恒温恒容下，再充入 B．降低温度 C．恒温恒容下，向其中充入 （3）一定温度下，在容积固定的密闭容器中发生反应Ⅱ，下列说法可以表明反应达到化学平衡状态的是_______。 A. 单位时间内消耗，同时生成的 B. 的体积分数不再发生变化 C. D. 容器内气体密度不再改变 （4）还原电化学法制备甲醇的工作原理如图所示。通入的一端是电池_______(填“正”或“负”)极，电池工作过程中通过质子膜向_______(填“左”或者“右”)移动，通入的一端发生的电极反应为_______。 18. I．在①苯 ②苯酚 ③甲苯 ④氯乙烷 ⑤乙烯 ⑥乙醇中，(填编号) (1)能和金属钠反应放出H2的有_______________ (2)能与NaOH溶液反应的有_______________ (3)常温下能与溴水反应的有_______________ (4)能使酸性KMnO4溶液褪色的烃有_______________ II．已知1-丁烯A发生如下反应，F核磁共振氢谱有三种吸收峰， (1)A分子内所含官能团的名称____________。 (2)写出下列反应的化学方程式： ①A→D___________________。 ②E→F___________________ 。 (3)由A的官能团位置异构的同分异构体G生成1，4-丁二醇需______步，请写出最后一步反应的化学方程式_______________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025-2026学年第一学期高三年级开学考试 化学试题 (本试卷满分100分，共3页。考试时间为75分钟) 可能用到的相对原子质量：O-18 一、单项选择题(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，只有一项是符合题目要求的) 1. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是 A. 食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质 B. 医用消毒酒精中乙醇的浓度为75%(体积分数) C. 福尔马林可用于浸泡海鲜以延长保质期 D. 天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料 【答案】C 【解析】 【详解】A．食用油反复加热会生成稠环芳香烃（如苯并芘），这类物质具有致癌性，A正确； B．医用消毒酒精的最佳杀菌浓度为75%（体积分数），浓度过高或过低均会降低效果，B正确； C．福尔马林（甲醛溶液）虽能防腐，但甲醛有毒且致癌，禁止用于食品处理，C错误； D．天然气和液化石油气燃烧污染较小，是我国推广的清洁燃料，D正确； 故选C。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 乙烯的结构简式： B. 氯离子的结构示意图： C. 乙酸的球棍模型： D. 中子数为10的氧原子： 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙烯的结构简式需体现碳碳双键，应为CH2=CH2，A错误； B．氯离子核电荷数为17，结构示意图中圆圈内应为+17，为：，B错误； C．乙酸结构为CH3COOH，球棍模型应包含1个甲基（-CH3）、1个羧基（-COOH），图示模型中原子连接方式和个数与乙酸不符，正确应为，C错误； D．中子数为10的氧原子，质子数=8，质量数=质子数+中子数=18，符号为，D正确； 故选D。 3. 下列对物质性质的解释错误的是 选项 物质性质 解释 A 氯化钠熔点高于氯化铯 氯化钠离子键强于氯化铯 B 碘易溶于四氯化碳 碘和四氯化碳都是非极性分子 C 草酸氢钠溶液显酸性 草酸氢根离子水解程度大于电离程度 D 离子液体导电性良好 离子液体中有可移动的阴、阳离子 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯化钠中的钠离子半径（Na+）比氯化铯中的铯离子半径（Cs+）小，离子键强度更大，因此熔点更高，解释正确，A正确； B．碘和四氯化碳均为非极性分子，符合“相似相溶”原理，解释正确，B正确； C．草酸氢钠溶液显酸性是因为草酸氢根（HC2O）的电离程度（释放H+）大于水解程度（生成OH⁻），解释错误，C错误； D．离子液体的导电性源于其内部可自由移动的阴、阳离子，解释正确，D正确； 故选C。 4. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 与足量镁粉反应，转移的电子数为 B. 标准状况下，中含有的分子数为 C. 溶液中含有的数目为 D. 常温常压下，和的混合气体中含有的氧原子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．1mol O2与镁反应，每个O2得到4个电子，转移电子数为4NA，A错误； B．标准状况下H2O为液态，无法用气体摩尔体积计算分子数，B错误； C．Na2CO3溶液中因水解浓度小于0.1mol/L，数目小于0.1NA，C错误； D．32g混合气体中氧原子总物质的量为32g/(16g/mol)=2mol，原子数为2NA，D正确； 故选D。 5. 下列有关反应方程式错误的是 A 泡沫灭火器反应原理： B. 用金属钠除去甲苯中的微量水： C. 用溶液吸收尾气中的 D. 氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉： 【答案】D 【解析】 【详解】A．泡沫灭火器中Al3+与HCO发生双水解，生成Al(OH)3和CO2，方程式配平正确，A正确； B．金属钠优先与水反应生成NaOH和H2，甲苯不参与反应，方程式正确，B正确； C．NO2与NaOH反应生成NO和NO，方程式配平及产物均正确，C正确； D．石灰乳（Ca(OH)2悬浊液）不能拆为OH-，正确反应应为2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O，D错误； 故选D。 6. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，Y原子的最外层只有一个电子，Z位于元素周期表第ⅢA族，W与X属于同一主族。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强 C. Y的最高价氧化物对应水化物的碱性比Z的弱 D. W的氧化物对应水化物是一种强酸 【答案】B 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X是地壳中含量最多的元素，X为O，Z位于元素周期表ⅢA族，Z为Al，Y原子的最外层只有一个电子，原子序数在8和13之间，Y为Na，W与X属于同一主族，W为S，据题意可推出X为O、Y为Na、Z为Al、W为S，据此分析。 【详解】A．同周期主族元素，随着核电荷数增加，原子半径减小，原子半径应为Na＞Al＞S，A错误； B．O的非金属性强于S，故H2O的热稳定性比H2S强，B正确； C．Na的金属性强于Al，NaOH的碱性强于Al(OH)3，C错误； D．W的氧化物对应水化物可能为H2SO4（强酸）或H2SO3（弱酸），D错误； 故选B。 7. 抗坏血酸葡萄糖苷()具有抗氧化功能。下列关于的说法正确的是 A. 不能使溴水褪色 B. 能与乙酸发生酯化反应 C. 不能与溶液反应 D. 含有3个手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．由物质的结构可知，该物质含有碳碳双键，能和溴水发生加成反应而褪色，A错误； B．由物质的结构可知，该物质含有羟基，能和乙酸在浓硫酸催化下，发生酯化反应，B正确； C．该物质中含有一个酯基，能与溶液反应，C错误； D．手性碳原子为连接4个不同基团的碳原子，该物质中含有7个手性碳，，D错误； 故选B。 8. 可用于水的杀菌消毒，遇水发生反应：。下列说法正确的是 A. 反应中各分子的键均为键 B. 反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形 C. 键长小于H—O键长 D. HClO分子中Cl的价电子层有2个孤电子对 【答案】B 【解析】 【详解】A．H2O中的H-O键是s-sp3 σ键，而非p-pσ键，A错误； B．根据价层电子对互斥理论，Cl2O中O原子周围的孤电子对数为(6-2×1)=2，还含有2个成键电子对，因此其VSEPR模型为四面体形；H2O中O原子周围的孤电子对数为(6-2×1)=2，还含有2个成键电子对，因此其VSEPR模型为四面体形；HClO中O原子周围的孤电子对数为(6-2×1)=2，还含有2个成键电子对，因此其VSEPR模型为四面体形；反应中各分子的VSEPR模型均为四面体形，B正确； C．Cl的原子半径大于H，Cl-O键长应大于H-O键长，因此C错误； D．HClO中Cl的最外层电子数为7，其1个价电子与O形成共价键，剩余6个价电子形成3对孤电子对，D错误； 故答案选B。 9. 铁镍蓄电池又称爱迪生电池，电池的总反应为，下列有关该电池的说法不正确的是 A. 电池的电解质溶液为碱性溶液，正极为，负极为 B. 电池放电时，负极反应为 C. 电池放电过程中，正极附近溶液的酸性增强 D. 电池放电时，正极反应为 【答案】C 【解析】 【分析】根据电池总反应，铁镍蓄电池放电时Fe作负极，发生氧化反应，失电子生成Fe(OH)2，负极电极反应为，作正极，发生还原反应，最终生成，所以正极反应为，据此分析； 【详解】A．根据分析，放电时Fe作负极，失电子生成Fe(OH)2，可知电池的电解质溶液为碱性溶液，正极为，负极为，A正确； B．根据分析，电池放电时，负极反应为，B正确； C．电池放电过程中，正极反应为，正极附近溶液的碱性增强，C错误； D．根据分析，电池放电时，正极反应为，D正确； 故选C。 10. 下列实验的相应操作中，不正确的是 A．制备并检验 B．实验室制取 为防止有害气体逸出，先放置浸NaOH溶液的棉团，再加热 实验结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 C．分液 D．蒸馏 先打开分液漏斗上方的玻璃塞，再打开下方的活塞 冷却水从冷凝管①口通入，②口流出 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．制备SO2时，浸NaOH溶液的棉团用于吸收可能逸出的有害气体，先放置棉团再加热可防止污染，A正确； B．制取O2（排水法收集）结束时，先移导管后熄灭酒精灯，可避免水倒吸炸裂试管，B正确； C．分液时先打开分液漏斗上口玻璃塞平衡气压，再打开活塞放液，液体能顺利流下，C正确； D．蒸馏时冷凝管冷却水应“下进上出”（下口进上口出），以充满冷凝管增强冷凝效果，冷凝水方向错误，D错误； 故选D。 11. 如图是氯化铯晶体的晶胞结构示意图（晶胞是指晶体中最小的重复单元），其中黑球表示氯离子、白球表示铯离子．已知晶体中 2 个最近的铯离子的核间距离为 a cm，氯化铯的摩尔质量为 M g/mol，则氯化铯晶体的密度为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】晶体中2个最近的铯离子的核间距离为a cm，相邻顶点上铯离子核间距离最近，为a cm，即晶胞的棱长为a cm，体积V=a3 cm3，该晶胞中Cs+个数，Cl-个数为1，根据晶胞密度公式，故答案为：C。 12. 下列关于溶液中离子平衡的说法正确的是 A. 向水中加入酸或碱，水的离子积常数会改变 B. 常温下，的醋酸溶液与的氢氧化钠溶液等体积混合，溶液呈中性 C. 向碳酸钠溶液中加入适量水，水解程度增大，溶液的碱性增强 D. 向氨水中加入氯化铵固体，氨水的电离程度减小，溶液的pH减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．水的离子积常数Kw仅与温度有关，加入酸或碱不会改变Kw，A错误； B．醋酸为弱酸，pH=3时浓度远高于0.001mol/L，而NaOH为强碱，pH=11时浓度为0.001mol/L，等体积混合后醋酸过量较多，溶液呈酸性，B错误； C．稀释碳酸钠溶液时，水解程度增大，但溶液浓度降低，OH⁻浓度减小，碱性减弱，C错误； D．加入NH4Cl，溶液中铵根离子浓度增大，通过同离子效应抑制氨水电离，电离程度减小，OH⁻浓度减小，pH减小，D正确； 故选D。 13. 如图所示装置(加热、除杂和尾气处理装置任选)不能完成相应气体的制备和检验的是 A. 电石与饱和NaCl溶液 B. 固体与70%的浓 C. 大理石与稀HCl D. 固体与水 【答案】C 【解析】 【详解】A．电石与饱和NaCl溶液反应制备，中含有不饱和键，可使酸性溶液褪色，能完成相应气体的制备和检验，A不符合题意； B．固体与 70%的浓反应制备，可使酸性溶液褪色，能完成相应气体的制备和检验，B不符合题意； C．大理石与稀HCl反应制备，不可使酸性溶液褪色，不能完成相应气体的检验，检验通常用澄清的石灰水，C符合题意； D．固体遇水水解生成和，可使酸性溶液褪色，能完成相应气体的制备和检验，D不符合题意； 故选C。 14. 明矾可用作净水剂，某同学设计利用废铝箔(主要成分为Al，含少量Mg、Fe)制备明矾的流程如图所示。下列说法错误的是 A. 试剂X为NaOH溶液 B. 滤渣为Mg、Fe C. 试剂Y选用盐酸比用硫酸更合适 D. 相同温度下，明矾溶解度小于硫酸钾 【答案】C 【解析】 【分析】向废铝箔(主要成分为Al，含少量Mg、Fe)中加入试剂X反应生成Na[Al(OH)4]， 可知试剂X为NaOH溶液，Mg、Fe不与NaOH反应，则滤渣为Mg、Fe，向Na[Al(OH)4]溶液中通入CO2气体，Na[Al(OH)4]与CO2反应生成Al(OH)3沉淀和碳酸氢钠溶液，再向Al(OH)3固体中加入H2SO4得到Al2(SO4)3溶液，向Al2(SO4)3溶液中加入K2SO4溶液，得到明矾，据此回答。 【详解】A．由分析知，试剂X为NaOH溶液，A正确； B．由分析知，滤渣为Mg、Fe，B正确； C．试剂Y用硫酸更合适，用盐酸会引入KCl杂质，C错误； D．由反应④推测，明矾溶解度小于硫酸钾，D正确； 故选C。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 某化学兴趣小组为探究铁及其化合物的性质，进行了如下实验： （1）实验一：铁与稀硫酸反应 取一定量的铁粉加入到稀硫酸中，观察到的现象是_____，反应的化学方程式为_____。反应结束后，向溶液中滴加KSCN溶液，溶液_____(填“变红”或“不变红”)。 （2）实验二：与转化 ①向实验一所得溶液中滴加双氧水，溶液颜色由浅绿色变为棕黄色，反应的离子方程式为_____，该反应中双氧水作_____(填“氧化剂”或“还原剂”)。 ②向上述棕黄色溶液中加入过量铁粉，溶液颜色又变为浅绿色，反应的离子方程式为_____，该反应中表现出_____性。 （3）实验三：胶体的制备与性质 ①向沸水中滴加饱和溶液，继续煮沸至溶液呈_____色，停止加热，制得胶体。 ②向胶体中逐滴加入稀硫酸，观察到的现象是_____，原因是_____。 （4）实验四：检验某未知溶液中是否含有 可选用的试剂是_____，若含有，观察到的现象是_____。 【答案】（1） ①. 铁粉逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液逐渐变为浅绿色 ②. ③. 不变红 （2） ①. ②. 氧化剂 ③. ④. 氧化 （3） ①. 红褐 ②. 先产生红褐色沉淀，后沉淀溶解，溶液呈黄色 ③. 胶体先发生聚沉，后氢氧化铁沉淀与硫酸反应溶解 （4） ①. KSCN溶液或氢氧化钠溶液等 ②. 溶液变红或产生红褐色沉淀等 【解析】 【小问1详解】 铁粉加入到稀硫酸，铁粉与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，可以观察到铁粉逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液变为浅绿色，化学反应方程式为，亚铁离子遇KSCN溶液不变色，故答案为铁粉逐渐溶解，有无色气泡产生，溶液逐渐变为浅绿色；；不变色。 【小问2详解】 ①亚铁离子具有还原性，双氧水具有氧化性，亚铁离子被双氧水氧化为铁离子，发生的离子反应方程式为，故答案为；氧化剂。 ②铁离子具有氧化性，铁粉具有还原性，铁离子被铁粉还原为亚铁离子，发生的离子方程式为，故答案为，氧化。 【小问3详解】 ①向沸水中滴加饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，制得胶体，故答案为红褐。 ②向胶体中逐滴加入稀硫酸，开始胶体发生聚沉，生成红褐色沉淀，后与硫酸发生酸碱中和反应，红褐色沉淀溶解生成硫酸铁（铁离子在溶液中显黄色），故答案为先产生红褐色沉淀，后沉淀溶解，溶液呈黄色；胶体先发生聚沉，后氢氧化铁沉淀与硫酸反应溶解。 【小问4详解】 遇 KSCN溶液显红色，能与生成红褐色的氢氧化铁沉淀，故答案为KSCN溶液或氢氧化钠溶液等；溶液变红或产生红褐色沉淀等 16. 某废催化剂含、、和，从废催化剂中回收锌和铜的流程如下图所示。 回答下列问题： （1）步骤①产生的气体的电子式为_______，实验室常用与稀硫酸制备该气体，其化学方程式为_______。 （2）滤渣2的主要成分是S和_______(填化学式)。 （3）步骤③中加入溶液的目的是_______(用离子方程式表示)，加热温度不宜过高的原因是_______。 （4）步骤②和④的“一系列操作”包括_______、_______、过滤、洗涤、低温干燥。洗涤晶体时用乙醇代替蒸馏水的目的是_______，并缩短干燥所需时间。 【答案】（1） ①. ②. （2）SiO2 （3） ①. ②. 温度过高会导致H2O2分解 （4） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 ③. 减少晶体溶解损失 【解析】 【分析】废催化剂主要成分有SiO2、ZnO、ZnS和CuS，加入稀硫酸与ZnO、ZnS发生反应生成ZnSO4、H2S和水，反应后进行过滤，滤液中含有硫酸锌，浓缩结晶得到硫酸锌晶体，滤渣1中含有SiO2和CuS，在酸性条件下与双氧水发生氧化还原反应，滤渣2为S、SiO2，滤液中含有硫酸铜，浓缩结晶后得到胆矾，以此解答该题。 【小问1详解】 根据分析可知，步骤①产生的气体为H2S，H2S为共价化合物，电子式为：； 与稀硫酸制备H2S气体，其化学方程式为：。 【小问2详解】 由分析可知滤渣2的主要成分是：SiO2和S。 【小问3详解】 加入H2O2溶液的目的是发生氧化还原反应使CuS在酸性条件下转化为铜离子同时生成硫单质和水，； 加热可以提高反应速率，但温度过高会导致H2O2分解，因此加热温度不宜过高。 【小问4详解】 步骤②和④的“一系列操作”分别得到含结晶水的晶体，故操作包括：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥； 硫酸锌、硫酸铜晶体在乙醇中溶解度较小且乙醇易挥发，故洗涤晶体时用乙醇代替蒸馏水的目的是：减少晶体的溶解损失，并缩短干燥所需时间。 17. 近年来，我国化工技术获得重大突破，利用合成气(主要成分为和)在催化剂的作用下合成甲醇的是其中的一个研究项目，该研究发生的主要反应如下： I．与反应合成甲醇： Ⅱ．与反应合成甲醇： （1）上述反应符合原子经济性的是反应_______(填“I”或“Ⅱ”)。 （2）在某一时刻采取下列措施，能使反应I的反应速率减小的措施是_______(填字母，下同)。 A．恒温恒容下，再充入 B．降低温度 C．恒温恒容下，向其中充入 （3）一定温度下，在容积固定的密闭容器中发生反应Ⅱ，下列说法可以表明反应达到化学平衡状态的是_______。 A. 单位时间内消耗，同时生成的 B. 的体积分数不再发生变化 C. D. 容器内气体密度不再改变 （4）还原电化学法制备甲醇的工作原理如图所示。通入的一端是电池_______(填“正”或“负”)极，电池工作过程中通过质子膜向_______(填“左”或者“右”)移动，通入的一端发生的电极反应为_______。 【答案】（1）I （2）B （3）B （4） ①. 负 ②. 左 ③. CO + 4e- + 4H+ = CH3OH 【解析】 【小问1详解】 原子经济性指的是反应物原子全部转移到生成物中，原子利用率是100%。反应Ⅰ和Ⅱ中 符合原子经济性的是反应Ⅰ； 【小问2详解】 A．恒温恒容下，再充入CO，增大了反应物浓度，反应速率加快，故A不选； B．降低温度可以加快反应速率，故B选； C．恒温恒容下，向其中充入Ar，反应相关各物质浓度均无改变，反应速率不变，故C不选； 故选B。 【小问3详解】 A．无论平衡与否，单位时间内消耗3mol H2，一定同时生成1mol的CH3OH，所以该说法不能判断是否平衡，故A不选； B．CH3OH的体积分数不再发生变化可以说明反应达到了平衡状态，故B选； C．平衡时正逆反应速率相等，3v(CO2)=v(H2)不能表示出正逆反应速率相等，故C不选； D．该反应的反应物和生成物均为气体，气体总质量是不变的，容器体积也是固定的，所以容器内气体密度是一直不变的，所以当容器内气体密度不再改变时不能说明反应达到了平衡状态，故D不选； 故选B。 【小问4详解】 该装置是原电池，根据总反应：CO+2H2=CH3OH可知，C的化合价降低，CO在正极得到电子，H的化合价升高，H2在负极失去电子，所以通入H2的一端是负极；电池工作过程中阳离子移向正极，所以H+向左移动；通入CO的一端为正极，CO在酸性溶液中得到电子转变为CH3OH，电极反应式为：CO + 4e- + 4H+ = CH3OH。 18. I．在①苯 ②苯酚 ③甲苯 ④氯乙烷 ⑤乙烯 ⑥乙醇中，(填编号) (1)能和金属钠反应放出H2的有_______________ (2)能与NaOH溶液反应的有_______________ (3)常温下能与溴水反应的有_______________ (4)能使酸性KMnO4溶液褪色的烃有_______________ II．已知1-丁烯A发生如下反应，F的核磁共振氢谱有三种吸收峰， (1)A分子内所含官能团的名称____________。 (2)写出下列反应的化学方程式： ①A→D___________________。 ②E→F___________________ 。 (3)由A的官能团位置异构的同分异构体G生成1，4-丁二醇需______步，请写出最后一步反应的化学方程式_______________________。 【答案】 ①. ②⑥ ②. ②④ ③. ②⑤ ④. ③⑤ ⑤. 碳碳双键 ⑥. nCH2=CHCH2CH3 ⑦. 2CH3CHOHCH2CH3+O22 +2H2O ⑧. 5 步 ⑨. CH2BrCH2CH2CH2Br+2NaOHCH2OHCH2CH2CH2OH+2NaBr 【解析】 【分析】Ⅰ．(1)含-OH和-COOH的有机物可与Na反应生成H2； (2)含酚-OH、-COOH、-Cl及-COOC-等的有机物能够与NaOH溶液反应； (3)苯酚与溴水发生取代反应，烯烃与溴水发生加成反应； (4)能使酸性KMnO4溶液褪色的烃，为烯烃或炔烃、苯的同系物等； II． 由转化关系可知B为CH3CH2CH2CH3，A与水发生加成反应生成E，E为醇，氧化生成F，F为醛或酮，F的核磁共振氢谱有三种吸收峰，则应为 ，则E为CH3CHOHCH2CH3，A发生加聚反应生成D为 ，与溴发生加成反应生成的C为CH2BrCHBrCH2CH3，据此分析解答。 【详解】I．(1)含-OH和-COOH的有机物可与Na反应生成H2，只有②⑥符合，故答案为②⑥； (2)②含酚-OH，能与氢氧化钠发生中和反应，④中含-Cl能与NaOH溶液发生水解反应，②④符合，故答案为②④； (3)苯酚与溴水发生取代反应，烯烃与溴水发生加成反应，则②⑤符合，故答案为②⑤； (4)③甲苯的侧链甲基能够被酸性KMnO4溶液氧化，使高锰酸钾褪色，⑤乙烯中含有碳碳双键，能够被酸性KMnO4溶液氧化，使高锰酸钾褪色，⑥不属于烃，因此只有③⑤符合，故答案为③⑤； II．(1)A为CH2=CHCH2CH3，其中含有的官能团为碳碳双键，故答案为碳碳双键； (2)①A发生加聚反应生成D，反应的化学方程式为nCH2=CHCH2CH3 ，故答案为nCH2=CHCH2CH3 ； ②E为CH3CHOHCH2CH3，发生催化氧化生成F，反应的化学方程式为2CH3CHOHCH2CH3+O2 2 +2H2O，故答案为2CH3CHOHCH2CH3+O2 2 +2H2O； (3)由A官能团位置异构的同分异构体G生成1，4-丁二醇，则G应为CH3CH=CHCH3，可先发生加成反应生成CH3CHBrCHBrCH3，然后发生消去反应生成CH2=CHCH=CH2，再发生1，4-加成反应生成CH2BrCH=CHCH2Br，进一步与氢气发生加成反应生成CH2BrCH2CH2CH2Br，最后水解可生成，1，4-丁二醇，共需要5步反应，最后一步为水解反应，反应的化学方程式为CH2BrCH2CH2CH2Br+2NaOHCH2OHCH2CH2CH2OH+2NaBr，故答案为5；CH2BrCH2CH2CH2Br+2NaOHCH2OHCH2CH2CH2OH+2NaBr。 【点睛】熟练掌握常见官能团的结构、性质以及官能团之间的相互转化是解题的关键。本题的易错点为II．(3)合成路线的设计，首先要明确G的结构，再结合卤代烃在有机合成中的应用改变官能团的位置和数目。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$