精品解析：河南省南阳市第一中学2024-2025学年高三上学期开学考试化学试卷

南阳一中2024秋期高三年级开学考试 化学试题 可能用到的相对分子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Ti 48 Fe 56 Cu 64 Ca 40 一、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. 《新修本草》中关于“青矾”的描述为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……，烧之赤色……”，“青矾”的主要成分为。下列说法正确的是 A. 又被称为胆矾 B. 溶于水后的溶液呈碱性 C. “烧之赤色”说明发生了氧化反应 D. 常温下，将铁粉溶于浓硫酸可制得 2. 开发新材料、新能源，促进形成新质生产力，与化学知识密切相关。下列说法正确的是 A. 利用CO2合成脂肪酸，脂肪酸属于有机高分子 B. 航天员手臂“延长器”中的碳纤维属于无机非金属材料 C. 铜铟硫(CuInS2)量子点是纳米级的半导体材料，属于胶体 D. 长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品，属于新能源 3. 化学用语是学习化学的重要工具，下列化学用语表述错误的是 A. 的空间填充模型为 B. 2-甲基-2-戊烯的键线式为 C. 基态的价电子排布式为 D. 的电子式为 4. 下列解释事实的反应方程式不正确的是 A. 铜和浓硝酸反应生成红棕色气体： B. 向漂白液中加入适量洁厕灵(含盐酸)，产生氯气： C. 向溶液中加入过量的澄清石灰水： D. 向澄清的苯酚钠溶液中通入少量，变浑浊： 5. 乙醚(微溶于水，熔点：-116.2℃，沸点：34.5℃，空气中遇明火易爆炸)在医学上可用作麻醉剂。实验室合成乙醚原理如下：2CH3CH2OHC2H5OC2H5+H2O。部分实验步骤如下：在干燥的三颈烧瓶中先加入12mL无水乙醇，再缓缓加入12mL浓硫酸混匀。在恒压滴液漏斗中加入25mL无水乙醇，按如图所示(夹持装置等略)连接好装置。用电热套加热，使反应温度迅速升到140℃，再由恒压滴液漏斗慢慢滴加无水乙醇进行实验。下列说法错误的是 A. 仪器a可以更换为球形冷凝管 B. b中放置冰水，便于冷凝乙醚 C. 用电热套而不用酒精灯加热，可避免乙醚蒸气燃烧或爆炸 D. 实验开始后升温过慢会使乙醇来不及反应而挥发，乙醚产率降低 6. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 足量的Zn与一定量的浓硫酸反应产生2.24 L气体(标准状况)，转移的电子数为 B. 7.8 g和的混合物中含有的离子数大于 C. 1L0.1 mol·LNaF溶液中含有的数为 D. 12 g金刚石中含有的共价键数为 7. 部分含氮、硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A. e的浓溶液具有强氧化性，不能干燥气体c B. 部分食品中添加适量c可起漂白、防腐和抗氧化等作用 C. 将c和h同时通入到溶液中会产生白色沉淀 D. g和f可以通过催化转化生成无毒气体 8. 新型靶向药物能够牢牢“黏住”致病蛋白，其结构简式如图所示。下列关于的说法不正确的是 A. 含有2种官能团 B. 所有碳原子可能共平面 C. 最多可与发生反应 D. “黏住”致病蛋白的过程可能与二者之间形成氢键有关 9. 在溶液中能大量共存的离子组是 A. B. C. D. 10. 对锂盐进行掺杂和改进所获得的一种离子液体，能显著提高锂离子电池传输电荷的能力，其结构如图所示。已知A、B、C、D、E为短周期元素，且A、B原子的电子数之和等于C、D原子价电子数之和。下列说法中正确的是 A. A的简单氢化物是极性分子 B. 第一电离能： C. 中E原子为杂化 D. 该锂盐的熔点高于 11. 由下列实验操作和现象，可得出相应正确结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向热的浓硝酸中加入红热的木炭，继续加热 产生红棕色气体 木炭与浓硝酸一定发生了反应 B 将少量硝酸铜受热分解（产物为CuO、、）产生的气体收集后，用带火星的木条检验 木条复燃 不能支持燃烧 C 向酸性溶液中滴加溶液 溶液褪色 具有漂白性 D 将溶液与溶液混合 生成白色沉淀 碱性： A. A B. B C. C D. D 12. 宋代《千里江山图》中大量使用两种含铜矿物颜料。对于如图所示转化关系，下列说法正确的是 A. 反应①②③均为氧化还原反应 B. 孔雀石颜料和蓝铜矿颜料受热都可能变为黑色 C. 保存古画需控制温度和湿度，目的是防止孔雀石颜料等被氧化 D. 孔雀石颜料、蓝铜矿颜料耐酸碱腐蚀 13. 利用热再生氨电池可实现电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示，甲、乙两室均预加相同的电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是 A. 甲室Cu电极为正极 B. 隔膜为阳离子膜 C. 电池总反应为： D. 扩散到乙室将对电池电动势没有影响 14. 科学家研究发现铁的配合物在常温下可以催化甲酸的还原反应，其反应机理如图所示。下列说法不正确的是 A. 该反应的总化学方程式为 B. 1，2，3三种物质中配位数相同 C. 反应中存在非极性键的断裂和形成 D. 可以用新制的悬浊液鉴别和 15. 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 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 工业上以软锰矿（主要成分为，还含有少量等）和辉铜矿（主要成分为，还含有少量Si、Ni等氧化物）为原料，制备碳酸锰和胆矾的工艺流程如图所示。 已知：HR萃取的原理为（org为有机相）。 回答下列问题： （1）为了加快“酸浸”速率，可采取的措施是________（答出一条即可），已知浸出渣中含有单质S，写出“酸浸”时与反应的离子方程式：________。 （2）写出“碳化沉锰”过程中发生反应的离子方程式：________。 （3）试剂X为________（填化学式）；“系列操作”包括________、过滤、洗涤和干燥。 （4）铜的一种氧化物晶胞如图所示，晶胞参数为apm，为阿伏加德罗常数的值。A、B的原子坐标分别为、，则C的原子坐标为________，该晶体密度为________。 17. 亚硝酸钙广泛应用于钢筋混凝土工程中，主要用作水泥硬化促进剂和防冻阻锈剂，其为白色粉末，易潮解、易溶于水。实验室采用下列装置，用干燥的NO与过氧化钙反应制取。 （1）仪器A的名称是________，装置Ⅰ中试剂名称是________。 （2）装置的连接顺序是：c→________（填字母）。 （3）滴入稀硝酸前需要通入一段时间，待反应结束后还需继续通一会，继续通的目的是________。 （4）装置Ⅱ中滴入稀硝酸后，A中观察到的现象是________。 （5）装置Ⅴ的作用是________。 （6）装置Ⅵ中氮元素被氧化成价，则反应的离子方程式为________。 （7）测定所得亚硝酸钙产品中硝酸钙的含量，实验步骤如下： ①除去时，需要煮沸3min，其反应的化学方程式为________。 ②滴定时消耗标准液的体积为VmL，则所得产品中硝酸钙的质量分数为________。 18. CO、（主要指NO和）是大气主要污染物之一，有效去除大气中的CO、是环境保护的重要课题。 已知： 反应1： 反应2： 反应3： 反应4： 回答下列问题： （1）计算________，已知反应3的，则该反应自发进行的最高温度为________（取整数）K。 （2）已知反应4在某催化剂作用下的反应历程如图。 ①________（填“”或“”）0。 ②该反应历程的决速步骤为________。 ③可提高该反应中NO平衡转化率的措施有________（填两条）。 （3）四种晶体的熔点数据如表： 物质 熔点/℃ 和熔点相差较小，和熔点相差较大，原因是________。 已知可二聚为下图的二聚体： （4）该二聚体中存在的化学键类型为________。 A. 极性键 B. 非极性键 C. 离子键 D. 金属键 （5）将该二聚体溶于生成（结构如图所示），已知其配离子为四面体形，中心原子杂化方式为________，其中配体是________，1mol该配合物中有键________mol。 19. 有机化合物Ⅰ是治疗头风、痈肿和皮肤麻痹等疾病药物的重要中间体，其合成路线如下： 已知：ⅰ. ⅱ. ⅲ. 回答下列问题： （1）A的结构简式为________，B的名称为________； （2）D→E的化学方程式为________； （3）I中含氧官能团的名称为________； （4）F→G的反应类型为________； （5）鉴别F和G可选用试剂为________（填选项字母）； A. 溶液 B. 溴水 C. 酸性高锰酸钾溶液 D. 溶液 （6）有机物W是D的同系物，且具有以下特征： ⅰ.比D少4个碳原子； ⅱ.含甲基且能发生银镜反应 符合上述条件的W有________种（不考虑立体异构）；其中核磁共振氢谱峰面积之比为的W的结构简式为________。（任写一种） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南阳一中2024秋期高三年级开学考试 化学试题 可能用到的相对分子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Ti 48 Fe 56 Cu 64 Ca 40 一、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. 《新修本草》中关于“青矾”的描述为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……，烧之赤色……”，“青矾”的主要成分为。下列说法正确的是 A. 又被称为胆矾 B. 溶于水后的溶液呈碱性 C. “烧之赤色”说明发生了氧化反应 D. 常温下，将铁粉溶于浓硫酸可制得 【答案】C 【解析】 【详解】A．青矾的主要成分为FeSO4·7H2O，胆矾的主要成分为CuSO4·5H2O，A错误； B．FeSO4溶于水后的溶液呈酸性，B错误； C．“烧之赤色”中的“赤”是Fe2O3的颜色，说明Fe2+发生了氧化反应，C正确； D．浓硫酸与铁常温下会钝化，D错误； 故选C。 2. 开发新材料、新能源，促进形成新质生产力，与化学知识密切相关。下列说法正确的是 A. 利用CO2合成脂肪酸，脂肪酸属于有机高分子 B. 航天员手臂“延长器”中的碳纤维属于无机非金属材料 C. 铜铟硫(CuInS2)量子点是纳米级半导体材料，属于胶体 D. 长征系列运载火箭使用的燃料有液氢和煤油等化学品，属于新能源 【答案】B 【解析】 【详解】A．脂肪酸不属于有机高分子，高分子化合物分子量更大且有重复的结构单元，A错误； B．碳纤维是无机非金属材料，B正确； C．纳米级铜铟硫的半导体材料是纯净物，不属于胶体，故C错误； D．煤油不属于新能源，D错误； 本题选B。 3. 化学用语是学习化学的重要工具，下列化学用语表述错误的是 A. 的空间填充模型为 B. 2-甲基-2-戊烯的键线式为 C. 基态的价电子排布式为 D. 的电子式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．中S原子价电子对数为3，有1个孤电子对，空间构型为V形，故A错误； B．2-甲基-2-戊烯的键线式为，故B正确； C．Cu原子价电子排布式为3d104s1，基态的价电子排布式为，故C正确； D．中C原子和N原子间为三键，电子式为，故D正确； 选A。 4. 下列解释事实的反应方程式不正确的是 A. 铜和浓硝酸反应生成红棕色气体： B. 向漂白液中加入适量洁厕灵(含盐酸)，产生氯气： C. 向溶液中加入过量的澄清石灰水： D. 向澄清的苯酚钠溶液中通入少量，变浑浊： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cu与浓硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，反应的离子方程式为Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O，A项正确； B．漂白液的有效成分为NaClO，NaClO与盐酸反应生成Cl2、NaCl和H2O，反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，B项正确； C．NaHCO3与过量Ca(OH)2反应生成CaCO3、NaOH和H2O，反应的离子方程式为+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O，C项错误； D．CO2与苯酚钠溶液反应生成苯酚和NaHCO3，反应的化学方程式为+CO2+H2O→+NaHCO3，D项正确； 答案选C。 5. 乙醚(微溶于水，熔点：-116.2℃，沸点：34.5℃，空气中遇明火易爆炸)在医学上可用作麻醉剂。实验室合成乙醚的原理如下：2CH3CH2OHC2H5OC2H5+H2O。部分实验步骤如下：在干燥的三颈烧瓶中先加入12mL无水乙醇，再缓缓加入12mL浓硫酸混匀。在恒压滴液漏斗中加入25mL无水乙醇，按如图所示(夹持装置等略)连接好装置。用电热套加热，使反应温度迅速升到140℃，再由恒压滴液漏斗慢慢滴加无水乙醇进行实验。下列说法错误的是 A. 仪器a可以更换为球形冷凝管 B. b中放置冰水，便于冷凝乙醚 C. 用电热套而不用酒精灯加热，可避免乙醚蒸气燃烧或爆炸 D. 实验开始后升温过慢会使乙醇来不及反应而挥发，乙醚产率降低 【答案】A 【解析】 【详解】A．实验中直形冷凝管用于冷凝分离乙醚，不能用球形冷凝管代替，否则冷凝的乙醚会残留在球形冷凝管的玻璃球内，不利于分离乙醚，A错误； B．由题干信息可知，乙醚的熔点：-116.2℃，沸点：34.5℃，b中放置冰水，便于冷凝乙醚，B正确； C．由题干信息可知，乙醚在空气中遇明火易爆炸，故用电热套而不用酒精灯加热，可避免乙醚蒸气燃烧或爆炸，C正确； D．实验开始后升温过慢会使乙醇来不及反应而挥发，乙醚产率降低，D正确； 故答案：A。 6. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 足量的Zn与一定量的浓硫酸反应产生2.24 L气体(标准状况)，转移的电子数为 B. 7.8 g和的混合物中含有的离子数大于 C. 1L0.1 mol·LNaF溶液中含有的数为 D. 12 g金刚石中含有的共价键数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．标准状况下，2.24 L气体为0.1 mol，无论气体是还是，均转移0.2 mol电子，故转移的电子数为，A正确； B．、的摩尔质量均为78 g⋅mol，1 mol 含有2 mol阳离子和1 mol阴离子，1 mol 也含有2 mol阳离子和1 mol阴离子(过氧根离子)，7.8 g 和1 的混合物的物质的量为0.1 mol，含有的离子数为，B错误； C．NaF溶液中存在水解平衡，故1 L 0.1 mol⋅L NaF溶液中含有的数小于，C错误； D．12g金刚石含有1 mol碳原子，每个碳原子与周围的4个碳原子形成共价键，所以平均每个碳原子形成2个共价键，故12g金刚石中含有的共价键数为，D错误； 答案选A。 7. 部分含氮、硫物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A. e的浓溶液具有强氧化性，不能干燥气体c B. 部分食品中添加适量c可起漂白、防腐和抗氧化等作用 C. 将c和h同时通入到溶液中会产生白色沉淀 D. g和f可以通过催化转化生成无毒气体 【答案】A 【解析】 【分析】由图可知，a为H2S，b为S，c为SO2，d为SO3，e为H2SO4，f为NH3，g为NO，h为NO2，i为HNO3以此解题； 【详解】A．硫酸有氧化性，相邻价态不发生氧化还原反应，A错误； B．SO2具有漂白性、还原性、可用作防腐剂和抗氧化剂，B正确； C．二氧化硫和二氧化氮同时通入水中，会生成硫酸，加入氯化钡会生成硫酸钡白色沉淀，C正确； D．NO、NH3在催化转化器中发生反应氧化还原反应生成N2无毒气体，D正确； 故选A。 8. 新型靶向药物能够牢牢“黏住”致病蛋白，其结构简式如图所示。下列关于的说法不正确的是 A. 含有2种官能团 B. 所有碳原子可能共平面 C. 最多可与发生反应 D. “黏住”致病蛋白的过程可能与二者之间形成氢键有关 【答案】A 【解析】 【详解】A．分子中含有酚羟基、酯基、碳碳双键3种官能团，A错误； B．与苯环直接相连的原子共面、碳碳双键两端的原子共面、单键可以旋转，则分子中所有碳原子可能共平面，B正确； C．酚羟基能和氢氧化钠反应，酯基能和氢氧化钠反应且酯基生成的酚羟基还能和氢氧化钠反应，故最多可与发生反应，C正确； D．M中含有酚羟基，能形成氢键，其“黏住”致病蛋白的过程可能与二者之间形成氢键有关，D正确； 故选A。 9. 在溶液中能大量共存的离子组是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．三种离子会反生氧化还原反应而不能大量共存，故A不符合题意； B．会生成离子而不能大量共存，故B不符合题意； C．会生成沉淀而不能大量共存，故C不符合题意； D．虽然不同程度水解，但水解是微弱，能大量共存，故D符合题意； 答案D。 10. 对锂盐进行掺杂和改进所获得的一种离子液体，能显著提高锂离子电池传输电荷的能力，其结构如图所示。已知A、B、C、D、E为短周期元素，且A、B原子的电子数之和等于C、D原子价电子数之和。下列说法中正确的是 A. A的简单氢化物是极性分子 B. 第一电离能： C. 中E原子为杂化 D. 该锂盐的熔点高于 【答案】C 【解析】 【分析】A、B、C、D为同一短周期元素，E与C同主族，E的原子序数是B、D的原子序数之和，可知E的原子序数大于C，则E处在第三周期，A、B、C、D在第二周期，结合成键数，可知C为O，E为S，A为C，D为F，B得一个电子后形成2条键，则B最外层电子数为5，B为N，据此回答。 【详解】A．A的简单氢化物为CH4，为非极性分子，A错误； B．元素的第一电离能：F>N>O，B错误； C．中，S原子的价电子对数为2，原子为杂化，C正确； D．原子半径越小，所带电荷数越多，形成离子晶体的晶格能越大，熔点越高，该锂盐中阴离子的半径大于氯离子半径，故该锂盐的熔点低于，D错误； 故选C。 11. 由下列实验操作和现象，可得出相应正确结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向热的浓硝酸中加入红热的木炭，继续加热 产生红棕色气体 木炭与浓硝酸一定发生了反应 B 将少量硝酸铜受热分解（产物为CuO、、）产生的气体收集后，用带火星的木条检验 木条复燃 不能支持燃烧 C 向酸性溶液中滴加溶液 溶液褪色 具有漂白性 D 将溶液与溶液混合 生成白色沉淀 碱性： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．红棕色气体可能来自浓硝酸自身分解，无法确定木炭与浓硝酸反应，A错误； B．分解产生的O2与NO2之比可能为1:4，与空气中氧气含量相近，能使木条复燃，说明NO2能支持燃烧，结论不成立，B错误； C．溶液褪色是因H2O2的还原性使KMnO4被还原，而非漂白性，C错误； D．与反应生成Al(OH)3，说明酸性强于Al(OH)3，故水解程度更大，碱性更强，D正确； 故答案为D。 12. 宋代《千里江山图》中大量使用两种含铜的矿物颜料。对于如图所示转化关系，下列说法正确的是 A. 反应①②③均为氧化还原反应 B. 孔雀石颜料和蓝铜矿颜料受热都可能变为黑色 C. 保存古画需控制温度和湿度，目的是防止孔雀石颜料等被氧化 D. 孔雀石颜料、蓝铜矿颜料耐酸碱腐蚀 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应①②均为氧化还原反应，③的化学方程式为，是非氧化还原反应，A错误； B．和受热分解都可能生成黑色固体CuO，B正确； C．古画主要由纸张和绢、绫、锦等织物构成，易受潮和氧化，不易被氧化，C错误； D．孔雀石颜料、蓝铜矿颜料的主要成分都能与酸反应，不耐酸腐蚀，D错误； 故选B。 13. 利用热再生氨电池可实现电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示，甲、乙两室均预加相同的电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是 A. 甲室Cu电极为正极 B. 隔膜为阳离子膜 C. 电池总反应为： D. 扩散到乙室将对电池电动势没有影响 【答案】C 【解析】 【分析】甲、乙两室均预加相同的CuSO4电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作，加入氨水的电极为原电池负极，电极反应Cu-2e-=Cu2+，加入氨水发生Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+反应，右端为原电池正极，电极反应Cu2++2e-=Cu，中间为阴离子交换膜，据此分析解题。 【详解】A．甲室加入氨水后，Cu2+与NH3形成[Cu(NH3)4]2+，游离Cu2+浓度降低，电极电势低于乙室（乙室Cu2+浓度较高）。因此甲室Cu电极发生氧化反应（Cu - 2e⁻ = Cu2+），为负极，A错误； B．浓差电池浓度差越大越有利反应进行，在原电池内电路中阳离子向正极移动，若隔膜为阳离子膜，电极溶解生成铜离子要向右侧移动，浓度差会缩小，不利电池反应进行，B错误； C．根据分析可知，电池总反应为，C正确； D．NH3扩散到乙室会与Cu2+形成[Cu(NH3)4]2+，降低乙室游离Cu2+浓度，使正极电极电势降低，导致正负极电势差减小，电池电动势降低，D错误； 故选C。 14. 科学家研究发现铁的配合物在常温下可以催化甲酸的还原反应，其反应机理如图所示。下列说法不正确的是 A. 该反应的总化学方程式为 B. 1，2，3三种物质中的配位数相同 C. 反应中存在非极性键的断裂和形成 D. 可以用新制的悬浊液鉴别和 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，该反应的反应物为HCOOH、H2，生成物为CH3OH、H2O，总反应化学方程式为，选项A正确； B．1，2，3三种物质中的配位数相同，均为6,选项B正确； C．反应中存在非极性键H-H的断裂，但没有非极性键的形成，选项C不正确； D．中存在醛基而没有，可以用新制的悬浊液鉴别和，选项D正确； 答案选C。 15. 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。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 工业上以软锰矿（主要成分为，还含有少量等）和辉铜矿（主要成分为，还含有少量Si、Ni等氧化物）为原料，制备碳酸锰和胆矾的工艺流程如图所示。 已知：HR萃取的原理为（org为有机相）。 回答下列问题： （1）为了加快“酸浸”速率，可采取的措施是________（答出一条即可），已知浸出渣中含有单质S，写出“酸浸”时与反应的离子方程式：________。 （2）写出“碳化沉锰”过程中发生反应的离子方程式：________。 （3）试剂X为________（填化学式）；“系列操作”包括________、过滤、洗涤和干燥。 （4）铜的一种氧化物晶胞如图所示，晶胞参数为apm，为阿伏加德罗常数的值。A、B的原子坐标分别为、，则C的原子坐标为________，该晶体密度为________。 【答案】（1） ①. 将矿石粉碎或充分搅拌或加热或适当增加硫酸浓度 ②. （2） （3） ①. ②. 蒸发浓缩、冷却结晶 （4） ①. ②. 【解析】 【分析】由题给流程可知，向软锰矿、辉铜矿中加入硫酸酸浸，将金属元素转化为可溶的硫酸盐，硫元素转化为硫单质，二氧化硅不与硫酸溶液反应，过滤得到含有硫、二氧化硅的滤渣和滤液；向滤液中加入氧化铜调节溶液pH，将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到含有氢氧化铁的滤渣和滤液；向滤液中加入HR萃取溶液中的铜离子，分液得到水相和有机相；向水相中加硫化钠溶液调节溶液pH，将溶液中的镍离子转化为硫化镍沉淀，过滤得到含有硫化镍的滤渣和滤液；向滤液中加入碳酸氢铵和氨水的混合溶液，将溶液中的锰离子转化为碳酸锰沉淀，过滤得到碳酸锰；向有机相中加入硫酸溶液反萃取、分液得到硫酸铜溶液；硫酸铜溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到胆矾。 【小问1详解】 将矿石粉碎、加热、适当增加硫酸浓度、充分搅拌等措施能加快“酸浸”速率；由题意可知，酸浸时二氧化锰和硫化亚铜发生的反应为酸性条件下二氧化锰和硫化亚铜反应生成锰离子、铜离子、硫和水，反应的离子方程式为，故答案为：将矿石粉碎或充分搅拌或加热或适当增加硫酸浓度；； 【小问2详解】 由分析可知，“碳化沉锰”过程中加入碳酸氢铵和氨水的混合溶液的目的是将溶液中的锰离子转化为碳酸锰沉淀，反应的离子方程式为，故答案为：； 【小问3详解】 由萃取原理和系列操作得到胆矾可知，向有机相中加入硫酸溶液反萃取、分液的目的是得到硫酸铜溶液，则X为硫酸溶液，由分析可知，硫酸铜溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到胆矾，故答案为：硫酸；蒸发浓缩、冷却结晶； 【小问4详解】 由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的A原子、位于体对角线处的B原子的原子坐标分别为、，则晶胞的边长为1，位于体心的C原子的原子坐标为(0.5，0.5，0.5)；晶胞中位于顶点和体心的氧原子个数为，位于体内的铜原子个数为4，则晶体的密度为，故答案为：(0.5，0.5，0.5)；。 17. 亚硝酸钙广泛应用于钢筋混凝土工程中，主要用作水泥硬化促进剂和防冻阻锈剂，其为白色粉末，易潮解、易溶于水。实验室采用下列装置，用干燥的NO与过氧化钙反应制取。 （1）仪器A的名称是________，装置Ⅰ中试剂名称是________。 （2）装置的连接顺序是：c→________（填字母）。 （3）滴入稀硝酸前需要通入一段时间，待反应结束后还需继续通一会，继续通的目的是________。 （4）装置Ⅱ中滴入稀硝酸后，A中观察到的现象是________。 （5）装置Ⅴ的作用是________。 （6）装置Ⅵ中氮元素被氧化成价，则反应的离子方程式为________。 （7）测定所得亚硝酸钙产品中硝酸钙的含量，实验步骤如下： ①除去时，需要煮沸3min，其反应的化学方程式为________。 ②滴定时消耗标准液的体积为VmL，则所得产品中硝酸钙的质量分数为________。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 无水氯化钙（或碱石灰、五氧化二磷固体） （2）fgabdeh （3）将装置内的NO全部赶入Ⅵ中除去 （4）铜片表面有气泡产生，铜片不断变小，溶液变蓝 （5）防止Ⅵ中的水蒸气进入Ⅲ装置中 （6） （7） ①. ②. [或] 【解析】 【分析】实验前通入氮气排尽装置中的空气，防止空气中的氧气氧化一氧化氮，装置Ⅱ中铜与稀硝酸反应制备一氧化氮，随后通入氮气将反应生成的一氧化氮排出，提高一氧化氮的利用率，装置Ⅳ中盛有的水用于除去一氧化氮中混有的挥发出的硝酸蒸气和二氧化氮，装置Ⅰ中盛有的无水氯化钙用于干燥一氧化氮，装置Ⅲ中一氧化氮与过氧化钙共热反应制备亚硝酸钙，装置Ⅵ中盛有的酸性重铬酸钾溶液用于吸收一氧化氮，防止污染空气，装置Ⅴ盛有浓硫酸的洗气瓶吸收水蒸气，防止水蒸气干扰实验。 【小问1详解】 由仪器构造可知装置A为三颈烧瓶；装置Ⅰ中盛有的无水氯化钙(或碱石灰、五氧化二磷固体)用于干燥一氧化氮；故答案为：三颈烧瓶；无水氯化钙(或碱石灰、五氧化二磷固体)。 【小问2详解】 由以上分析可知装置的连接顺序为：c→f→g→a→b→d→e→h；故答案为：fgabdeh。 【小问3详解】 反应结束后还需继续通一会N2，继续通N2的目的是将装置内残留的NO全部赶入酸性重铬酸钾溶液中被吸收，防止污染；故答案为：将装置内的NO全部赶入Ⅵ中除去。 【小问4详解】 装置Ⅱ中滴入稀硝酸后，铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、NO，A中观察到的现象是铜片逐渐溶解，溶液变蓝色，同时有气泡冒出；故答案为：铜片表面有气泡产生，铜片不断变小，溶液变蓝。 【小问5详解】 装置Ⅴ盛有浓硫酸的洗气瓶吸收水蒸气，防止水蒸气干扰实验；故答案为：防止Ⅵ中的水蒸气进入Ⅲ装置中。 【小问6详解】 装置Ⅵ中氮元素被氧化成+5价，Cr被还原为+3价，根据得失电子守恒及元素守恒得离子方程式：；故答案为：。 【小问7详解】 加入NH4Cl，煮沸3min，除去，生成N2、NaCl和H2O，方程式为；还原的反应为，滴定Fe2+的反应为，N由+5价变成+2价，Cr由+6价变成+3价，Fe由+2价变成+3价，根据电子得失守恒可知，，则，，Ca(NO3)2的质量分数为；故答案为：；[或]。 18. CO、（主要指NO和）是大气主要污染物之一，有效去除大气中的CO、是环境保护的重要课题。 已知： 反应1： 反应2： 反应3： 反应4： 回答下列问题： （1）计算________，已知反应3的，则该反应自发进行的最高温度为________（取整数）K。 （2）已知反应4在某催化剂作用下的反应历程如图。 ①________（填“”或“”）0。 ②该反应历程的决速步骤为________。 ③可提高该反应中NO平衡转化率的措施有________（填两条）。 （3）四种晶体的熔点数据如表： 物质 熔点/℃ 和熔点相差较小，和熔点相差较大，原因是________。 已知可二聚为下图的二聚体： （4）该二聚体中存在的化学键类型为________。 A. 极性键 B. 非极性键 C. 离子键 D. 金属键 （5）将该二聚体溶于生成（结构如图所示），已知其配离子为四面体形，中心原子杂化方式为________，其中配体是________，1mol该配合物中有键________mol。 【答案】（1） ①. ②. 3730 （2） ①. ②. 过程4 ③. 降温、加压（或其他合理答案） （3）和都是分子晶体，结构相似，分子间作用力相差较小，所以熔点相差较小；通过分子间作用力形成分子晶体，通过离子键形成离子晶体，破坏离子键需要能量多得多，所以熔点相差较大 （4）A （5） ①. ②. 、 ③. 14 【解析】 小问1详解】 由盖斯定律知，反应3=2×反应1-反应2，则；反应要自发则，则T＜3730K，则该反应自发进行的最高整数温度为3730K； 【小问2详解】 由图可知反应物能量高于生成物能量该反应为放热反应，则ΔH4＜0；由图中显示过程4的活化能最大，为该反应的决速步骤；正向体积减小，正向放热，因此提高该反应中平衡转化率的措施可以是降温、加压等； 【小问3详解】 CF4和SiF4熔点相差较小，BF3和AlF3熔点相差较大，主要原因是：CF4和SiF4都是分子晶体，结构相似，分子间作用力相差较小，所以熔点相差较小；BF3通过分子间作用力形成分子晶体，AlF3通过离子键形成离子晶体，破坏离子键需要能量多得多，所以熔点相差较大； 【小问4详解】 从图中可知，该二聚体中Br和Al之间以极性键相连，铝可以形成3条共价键，故还存在配位键，该二聚体中存在的化学键类型为极性键、配位键，答案选A； 【小问5详解】 该配离子中，中心Al形成4条单键，杂化方式为sp3杂化，其中N和Br-各提供一对孤电子对，与Al形成配位键，配体为CH3CN、Br-，1个该配合物中含有12条单键，2个碳氮三键，其中每个碳氮三键中有1条σ键，因此1mol该配合物中σ键为14mol。 19. 有机化合物Ⅰ是治疗头风、痈肿和皮肤麻痹等疾病药物的重要中间体，其合成路线如下： 已知：ⅰ. ⅱ. ⅲ. 回答下列问题： （1）A的结构简式为________，B的名称为________； （2）D→E的化学方程式为________； （3）I中含氧官能团的名称为________； （4）F→G的反应类型为________； （5）鉴别F和G可选用的试剂为________（填选项字母）； A. 溶液 B. 溴水 C. 酸性高锰酸钾溶液 D. 溶液 （6）有机物W是D的同系物，且具有以下特征： ⅰ.比D少4个碳原子； ⅱ.含甲基且能发生银镜反应 符合上述条件的W有________种（不考虑立体异构）；其中核磁共振氢谱峰面积之比为的W的结构简式为________。（任写一种） 【答案】（1） ①. ②. 对溴乙苯 （2） （3）羟基、酯基 （4）加成反应 （5）D （6） ①. 13 ②. 或 【解析】 【分析】由有机物的转化关系和E的结构可知，A的分子式为，则A为；A与溴单质发生取代反应生成B，则B为；根据已知信息ⅰ，B与镁、乙醚反应生成C，则C为；C与在催化剂作用下反应生成D，结合已知信息ⅱ可得D为；E在醇溶剂中与硼氢化钠发生还原反应生成F，则F为；F在一定条件下与二氧化碳发生加成反应生成G，则G为；根据已知信息ⅲ，G一定条件下生成H，H与甲醇发生酯化反应生成I，则H为。 【小问1详解】 根据分析，A的结构简式为，B的结构简式为，其名称为对溴乙苯。 【小问2详解】 结合已知信息ⅱ，D→E为发生分子内成环反应生成，化学方程式为。 【小问3详解】 根据I的结构可知，其含氧官能团的名称为羟基、酯基。 【小问4详解】 根据分析，F→G为在一定条件下与二氧化碳发生加成反应生成，则反应类型为加成反应。 【小问5详解】 根据分析，F、G的结构简式分别为、，F和G均不能与溴水、氯化铁溶液反应，都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色；G分子中含有羧基能与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体，而F不能与碳酸氢钠溶液反应，所以可以用碳酸氢钠溶液鉴别F和G，答案选D。 【小问6详解】 根据分析，D的结构简式为，有机物W是D的同系物，比D少4个碳原子，且含甲基并能发生银镜反应，说明W分子中含有甲酸酯基，则W的结构可以视作乙苯、二甲苯分子中如下图数字所示位置的氢原子被甲酸酯基取代所得的结构：、、、，共13种；其中核磁共振氢谱峰面积之比为的W的结构简式为或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$