精品解析：江苏省前黄中学2025届高三下学期攀登行动（三）化学试卷

江苏省前黄中学2025届高三下学期攀登行动(三)化学试卷 本试卷满分为100分，考试时间为75分钟 可能用到的相对原子质量： 一、单项选择题：本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 下列含氮物质的转化属于氮的固定的是 A. B. C. D. 2. 将印刷电路板的碱性蚀刻液与NaOH溶液共热可发生反应：。下列说法正确的是 A. 基态核外电子排布式为 B. 所含键角小于 C. 冰属于分子晶体 D. 中含键 3. 下列有关物质制备、除杂、分离、分析相关实验正确的是 A．制备乙烯 B．除乙炔中的 C．分离硝基苯和苯 D．测定胆矾的结晶水 A. A B. B C. C D. D 4. 黏土是一种重要的矿物原料，含等物质。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 离子半径： C. 电负性： D. 熔点： 阅读下列材料，完成下列小题。 氢化铝钠、乙硼烷、次磷酸都可做还原剂。(晶胞结构如图所示)能将酯还原为醇，而不能还原烯烃。可与反应生成(常温下气态，标准燃烧热为)；能将羧酸还原。实验室在碱性条件下用NaClO氧化尿素可制得；是一元弱酸，可将溶液中的转化为银，自身变为，用于化学镀银。 5. 下列说法正确的是 A. C元素位于元素周期表中s区 B. 是只含极性键的极性分子 C. 有还原性，是因为其中的H元素有+1价和-1价 D. 若晶胞上、下面心处的被取代，得到晶体的化学式为 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 乙硼烷的制备： B. 乙硼烷的燃烧： C. 水合肼的制备： D. 次磷酸用于化学镀银： 7. 下列说法正确的是 A. 由尿素制取的反应中，氮原子轨道的杂化类型由转变为 B. 的空间构型为平面三角形 C. 转化为的反应，可用作还原剂 D. 次磷酸转化为磷酸时，只形成了磷氧之间的键 8. 锂-氟化碳电池稳定性很高。电解质为LiClO4乙二醇二甲醚()溶液，总反应为xLi+CFx=xLiF+C，放电产物LiF沉积在正极，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，电子从a极经过电解液到b极 B. 交换膜为阴离子交换膜 C. 电解质溶液可用LiClO4的乙醇溶液代替 D. 正极的电极反应式为 9. 有机物Z是一种重要的药物中间体，其部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X与足量加成的产物分子中含有3个手性碳原子 B. Y分子中所有碳原子在同一平面上 C. Z可以发生取代、消去和缩聚反应 D. 可以用酸性溶液鉴别物质Y和Z 10. 在给定条件下，下列物质制备过程涉及的物质转化不能实现的是 A. 浓 B. C D. 11. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论或目的的是 选项 实验过程及现象 实验结论或目的 A 往碘的溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡分层，下层由紫红色变浅至几乎无色，上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液溶解度大于 B 向溶液中滴加几滴溶液，观察气泡产生情况 能否催化分解 C 向淀粉溶液中加适量溶液，加热，冷却后滴加少量碘水，观察溶液颜色 淀粉是否水解 D 分别测定醋酸溶液和盐酸的导电性，盐酸的导电性比醋酸溶液的强 HCl为强电解质 A. A B. B C. C D. D 12. NaOH溶液可以吸收废气中的，生成和。现用溶液吸收含的废气(无其他含氮气体，忽略溶液体积的变化)。已知、。室温下，下列说法正确的是 A. 溶液中存在： B. 时吸收液中存在： C. 吸收过程中溶液中可能存在： D. 用溶液吸收废气可发生反应： 13. 一种以、为原料制取COS的过程中主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 将等物质的量的和充入反应器中，压强一定，平衡时和的转化率、和选择性与温度的关系如下图所示。 或选择性。下列说法正确是 A. X代表的物质是COS B. 温度越高，平衡时所得的物质的量越少 C. 400℃之前，容器内只发生反应Ⅰ D. 600℃时，其他条件一定，适当增大起始反应的压强，既能加快反应速率也能提高COS的平衡选择性 二、非选择题(本题4小题，共61分) 14. 从分金脱氯渣（主要成分为、、）中获取高纯银的流程如图所示： （1）“酸浸”的目的是将、转化为硝酸盐。加入的作用是______。 （2）已知：。“沉银”后滤液中，主要含有的阴离子可能有、______。 （3）①为提高银的回收率，需对“浸银”后的滤渣进行洗涤，并______。（补充完整实验操作） ②溶液中、、三种离子分布分数系数随的变化关系如图1所示。[] 浸银后的“银转化”体系中，，______（已知：）。 （4）①还原的离子方程式为______。 ②实验表明过高，银的还原率下降，主要原因是______。 （5）晶体是离子导体，晶胞结构如图2。可随机地分布在彼此共面相连的四面体空隙和八面体空隙中，则晶胞中（四面体空隙）______。 15. 药物苯嘧磺草胺中间体，合成路线如下。 （1）中含氧官能团的名称为______。 （2）的反应过程中还会生成一种副产物，其结构简式为______。 （3）的反应类型为______。 （4）的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式______。 ①苯环上有三个取代基 ②酸性条件下能水解，水解产物之一能与溶液发生显色反应 ③核磁共振氢谱有3组峰，峰面积之比为 （5）写出以为原料制备（为苯基）的合成路线流程图（无机试剂和流程中有机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）______。 16. 用磷铁渣（含、及少量杂质）制备的方案如下： （1）分离磷与铁。向磷铁渣粉中加入碳酸钠焙烧，生成和，充分溶解后过滤，再经处理可得到粗品和固体。写出焙烧过程中发生的化学方程式______。 （2）制备。粗品和一定比例的淀粉混合，在氩气氛围中煅烧生成粗，加入足量的硫酸浸出，得到溶液。 ①淀粉最多能生成______。 ②粗用硫酸浸出，控制浸出时间、温度和硫酸浓度一定，测得烧渣的浸出率和浸出液中铁元素浓度与液固比的关系如图1所示。当液固比大于，所得浸出液中铁元素浓度降低的原因是______。 [已知烧渣的浸出率，液固比] （3）制备。其他条件一定，制备时测得的有效转化率与溶液的关系如图2所示。请补充完整制备的实验方案：取一定量已除杂后的溶液，加入足量的溶液，______，直至取所得溶液滴加溶液不产生蓝色沉淀为止。______，干燥，得到（须使用的试剂有：，，，）。 （4）测定粗品中含量。准确称取产品，加入足量硫酸溶解后配成溶液。取于锥形瓶中，用溶液滴定（反应原理为，未配平。杂质不参与反应），恰好完全反应时，消耗溶液。计算产品中的质量分数______（写出计算过程）。 17. 乙烯是常用化工原料，其制备、利用和转化具有重要意义。 （1）二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生反应： Ⅰ． Ⅱ． ①若起始加入和的物质的量分别为、，仅考虑上述反应，达到平衡时体系中所有含碳物质与起始物质之间存在的等量关系为：___________(X用具体物质化学式表示)。 ②实际投料比采用，而不采用3：1的原因是___________。 （2）乙烯催化氧化制乙醛和环氯乙烷()，发生以下反应： ⅰ． ⅱ．2(g) 常压下，将一定比例、混合气体匀速通过装有催化剂的反应器，不同温度下测得的相关数据见下表[乙醛的选择性]： 温度/℃ 90 110 130 150 乙烯转化率/% 8 13 29 60 乙醛选择性/% 78 70 65 57 ①90~150℃范围内，乙醛产率随温度升高而___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②90~150℃范围内，乙醛选择性随温度升高而降低的原因是___________。 ③150℃时，控制反应温度和时间不变，能提高环氧乙烷选择性的措施是___________。 （3）在果蔬储存和运输中，一种转化反应的部分机理如图所示(表示活性氧)。研究表明，催化剂表面酸性强的桥羟基()是催化氧化的活性位点，而酸性弱的硅羟基和铝羟基()则不显示催化活性。 ①从键的极性角度，分析桥羟基酸性更强的原因是___________。 ②生成的吸附在催化剂表面使催化活性下降，其原理是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省前黄中学2025届高三下学期攀登行动(三)化学试卷 本试卷满分为100分，考试时间为75分钟 可能用到的相对原子质量： 一、单项选择题：本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 下列含氮物质的转化属于氮的固定的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】氮的固定指将游离态氮（N2）转化为化合态氮的过程，选项A中N2→NH3符合此定义，故选A。 2. 将印刷电路板的碱性蚀刻液与NaOH溶液共热可发生反应：。下列说法正确的是 A. 的基态核外电子排布式为 B. 所含键角小于 C. 冰属于分子晶体 D. 中含键 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cu2+的基态核外电子排布应为[Ar]3d9，而非3d74s2（4s轨道在失去电子时优先排空），A错误； B．NH3和H2O均sp3杂化，NH3有1个孤电子对，H2O有2个孤电子对，比NH3多，NH3键角更大，B错误； C．冰通过氢键和范德华力形成，属于分子晶体，C正确； D．每个NH3分子含3个N-Hσ键，4个NH3共12个σ键；同时每个NH3与Cu2+形成1个配位键（σ键），共4个，总计16molσ键，D错误； 故选C。 3. 下列有关物质的制备、除杂、分离、分析相关实验正确的是 A．制备乙烯 B．除乙炔中的 C．分离硝基苯和苯 D．测定胆矾的结晶水 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．溴乙烷与NaOH水溶液加热发生水解生成乙醇（取代反应），非消去反应，A错误； B．酸性KMnO4溶液会氧化乙炔（乙炔含不饱和键），不能用于除H2S，应选NaOH或CuSO4溶液，B错误； C．硝基苯与苯互溶，需蒸馏分离，分液漏斗用于分离互不相溶液体，C错误； D．测定胆矾结晶水，用坩埚加热胆矾至恒重，装置中坩埚、玻璃棒搅拌符合操作，D正确； 故选D。 4. 黏土是一种重要的矿物原料，含等物质。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 离子半径： C. 电负性： D. 熔点： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Mg的电子结构更稳定，第一电离能正确顺序应为，A错误； B．核电荷数越大半径越小，同电子层离子半径顺序为，B错误； C．同周期元素电负性自左至右逐渐增大，同主族元素电负性自上而下逐渐减小，故电负性：O＞C＞Si，C正确； D．为共价晶体熔点最高，Na为金属晶体熔点高于分子晶体，正确顺序为，D错误。 故选C。 阅读下列材料，完成下列小题。 氢化铝钠、乙硼烷、次磷酸都可做还原剂。(晶胞结构如图所示)能将酯还原为醇，而不能还原烯烃。可与反应生成(常温下气态，标准燃烧热为)；能将羧酸还原。实验室在碱性条件下用NaClO氧化尿素可制得；是一元弱酸，可将溶液中的转化为银，自身变为，用于化学镀银。 5. 下列说法正确的是 A. C元素位于元素周期表中s区 B. 是只含极性键的极性分子 C. 有还原性，是因为其中的H元素有+1价和-1价 D. 若晶胞上、下面心处的被取代，得到晶体的化学式为 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 乙硼烷的制备： B. 乙硼烷的燃烧： C. 水合肼的制备： D. 次磷酸用于化学镀银： 7. 下列说法正确的是 A. 由尿素制取的反应中，氮原子轨道的杂化类型由转变为 B. 的空间构型为平面三角形 C. 转化为的反应，可用作还原剂 D. 次磷酸转化为磷酸时，只形成了磷氧之间的键 【答案】5. D 6. D 7. B 【解析】 【分析】 【5题详解】 A．C元素位于元素周期表中p区，A错误； B．含N-N键，为非极性键，B错误； C．中H的化合价都为-1价，C错误； D．若晶胞上、下面心处被取代，则晶胞中个数为，个数为，个数为，则晶体的化学式为，D正确。 故选D。 【6题详解】 A．可与反应生成，根据元素守恒可知另一产物为HCl，反应方程式为：，A错误； B．燃烧反应均是放热反应，热化学方程式为： ，B错误； C．水合肼制备反应为碱性环境，产物应为，离子方程式为：，C错误； D．在碱性条件下次磷酸与硝酸银溶液反应生成银和磷酸，根据得失电子守恒及元素守恒得反应方程式为：，D正确。 故选D。 【7题详解】 A．由尿素制取的反应中，氮原子轨道的杂化类型由转变为，A错误； B．的价电子对数=3+0=3，空间构型为平面三角形，B正确； C．根据信息，不能还原烯烃，故不能将转化为，C错误。 D．结构，转化为(结构为)时，形成了磷氧之间、氧氢之间的键，D错误； 故选B。 【点睛】 8. 锂-氟化碳电池稳定性很高。电解质为LiClO4乙二醇二甲醚()溶液，总反应为xLi+CFx=xLiF+C，放电产物LiF沉积在正极，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 放电时，电子从a极经过电解液到b极 B. 交换膜为阴离子交换膜 C. 电解质溶液可用LiClO4的乙醇溶液代替 D. 正极的电极反应式为 【答案】D 【解析】 【分析】电解质为LiClO4的乙二醇二甲醚溶液，总反应为xLi+CFx=xLiF+C，负极为Li，负极上Li失电子生成Li+；正极为CFx，正极反应式为CFx+xe-+xLi+=xLiF+C，据此分析。 【详解】A．根据上述分析可知：Li电极为负极，石墨棒为正极。放电时电子从负极a极通过外电路经负载流向正极b极，电解液中通过阴、阳离子定向移动导电，电子不能进入电解液，A错误； B．放电时阳离子Li+需从负极移向正极参与反应生成LiF，故该电池使用的离子交换膜为阳离子交换膜，B错误； C．乙醇为质子溶剂，若用LiClO4的乙醇溶液代替电解质溶液，Li会与乙醇反应生成氢气，因此不能用乙醇溶液代替电解质，C错误； D．正极上CFx得电子发生还原反应，结合Li+生成LiF和C，正极的电极反应式为：CFx+xe-+xLi+=xLiF+C，D正确； 故合理选项是D。 9. 有机物Z是一种重要的药物中间体，其部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X与足量加成的产物分子中含有3个手性碳原子 B. Y分子中所有碳原子在同一平面上 C. Z可以发生取代、消去和缩聚反应 D. 可以用酸性溶液鉴别物质Y和Z 【答案】A 【解析】 【详解】A．X与足量加成的产物为，六元环上分别与三个取代基相连的碳原子为手性碳原子，即含有3个手性碳原子，A正确； B．Y分子中醛基上碳原子和苯环上的碳原子在同一平面上，但左边六元碳环的碳原子均采取sp3杂化，其上所有碳原子不能共面，则Y分子中所有碳原子一定不在同一平面上，B错误； C．Z分子中含有羟基、甲基等，能发生取代反应；与羟基直接相连的碳原子的相邻碳原子上有氢原子，能发生消去反应；但Z分子中只含1个羟基，不含羧基等官能团，不能发生缩聚反应，C错误； D．Y分子中含有醛基，Z分子中含有醇羟基，均可以被酸性溶液氧化而使其褪色，因此不能用酸性溶液鉴别物质Y和Z，D错误； 故选A 10. 在给定条件下，下列物质制备过程涉及的物质转化不能实现的是 A. 浓 B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硫酸与碳加热发生氧化还原反应生成SO2，SO2与H2S发生归中反应生成S，故A不符合题意； B．硫酸铜与NaOH得到新制Cu(OH)2，麦芽糖（还原性糖）在碱性条件下加热还原Cu(OH)2生成Cu2O，故B不符合题意； C．Al(OH)3与HCl生成AlCl3，电解AlCl3溶液无法得到Al（需电解熔融Al2O3），故C符合题意； D．SiO2与NaOH生成Na2SiO3，过量CO2与Na2SiO3反应生成H2SiO3沉淀，故D不符合题意； 故选C。 11. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论或目的的是 选项 实验过程及现象 实验结论或目的 A 往碘的溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡分层，下层由紫红色变浅至几乎无色，上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液溶解度大于 B 向溶液中滴加几滴溶液，观察气泡产生情况 能否催化分解 C 向淀粉溶液中加适量溶液，加热，冷却后滴加少量碘水，观察溶液颜色 淀粉是否水解 D 分别测定醋酸溶液和盐酸的导电性，盐酸的导电性比醋酸溶液的强 HCl为强电解质 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．由现象可知碘单质从溶液中转移至浓KI溶液中，可知碘在浓KI溶液溶解度大于，A正确； B．Fe2+可能被H2O2氧化为Fe3+，而Fe3+也能催化H2O2分解。仅观察气泡无法明确催化作用来自Fe2+还是Fe3+，实验设计不严谨，B错误； C．向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液，加热，冷却后滴加少量碘水，淀粉没有水解或部分水解，都可以观察到溶液变蓝，无法说明淀粉是否水解，C错误； D．分别测定醋酸溶液和盐酸的导电性，盐酸的导电性比醋酸溶液的强，只能说明等浓度的醋酸溶液和盐酸，盐酸中自由移动离子的浓度较高，不能直接说明HCl发生完全电离，则不能说明HCl为强电解质，D错误； 故选A。 12. NaOH溶液可以吸收废气中的，生成和。现用溶液吸收含的废气(无其他含氮气体，忽略溶液体积的变化)。已知、。室温下，下列说法正确的是 A. 溶液中存在： B. 时吸收液中存在： C. 吸收过程中溶液中可能存在： D. 用溶液吸收废气可发生反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液中存在质子守恒，应为c(H⁺) + c(HNO₂) = c(OH⁻)，A错误； B． N的总物质的量为0.01 mol时，NaOH和NO2恰好完全反应，所以溶液中的溶质为NaNO2和NaNO3，但NaNO2会发生水解反应生成HNO2，故物料守恒为n(Na⁺) = n() + n() + n(HNO₂)，因体积相同，则c(Na⁺) = c() + c() + c(HNO₂)，B正确； C．NaOH溶液吸收，生成等量的和，但水解使其浓度降低，故c() > c()，C错误； D．用溶液吸收废气可发生反应：，题给给离子方程式不符合要求，D错误； 故选B。 13. 一种以、为原料制取COS的过程中主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 将等物质的量的和充入反应器中，压强一定，平衡时和的转化率、和选择性与温度的关系如下图所示。 或选择性。下列说法正确的是 A. X代表的物质是COS B. 温度越高，平衡时所得的物质的量越少 C. 400℃之前，容器内只发生反应Ⅰ D. 600℃时，其他条件一定，适当增大起始反应的压强，既能加快反应速率也能提高COS的平衡选择性 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应Ⅰ生成和，反应Ⅲ也生成，则的选择性应高于，由图可知，X的选择性高于Y，所以X代表，Y代表，A错误； B．反应Ⅰ、Ⅲ均生成，且均为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，的物质的量应增多，B错误； C．之前，、有转化率，、有选择性，同时反应Ⅱ中分解也会发生（只是程度小），不可能只发生反应Ⅰ，C错误； D．增大压强，反应速率加快；反应Ⅰ是气体分子数不变的反应，反应Ⅱ逆向移动（减少分解 ），反应Ⅲ气体分子数不变，整体有利于生成，能提高其平衡选择性，D正确； 故答案选D。 二、非选择题(本题4小题，共61分) 14. 从分金脱氯渣（主要成分为、、）中获取高纯银流程如图所示： （1）“酸浸”的目的是将、转化为硝酸盐。加入的作用是______。 （2）已知：。“沉银”后的滤液中，主要含有的阴离子可能有、______。 （3）①为提高银的回收率，需对“浸银”后的滤渣进行洗涤，并______。（补充完整实验操作） ②溶液中、、三种离子分布分数系数随的变化关系如图1所示。[] 浸银后的“银转化”体系中，，______（已知：）。 （4）①还原的离子方程式为______。 ②实验表明过高，银的还原率下降，主要原因是______。 （5）晶体是离子导体，晶胞结构如图2。可随机地分布在彼此共面相连的四面体空隙和八面体空隙中，则晶胞中（四面体空隙）______。 【答案】（1）将、氧化为，避免生成NO，污染环境 （2）、 （3） ① 将洗涤液加入还原工序中 ②. 63.2 （4） ①. ②. 过高，浓度增大，导致络离子更稳定，难以被还原 （5）1：6 【解析】 【分析】脱氯渣（主要成分为、、），加入、酸浸，将、转化为硝酸盐，加入沉银得到，转化为滤液，滤渣中加入得到，再加入得到金属Ag，据此分析。 【小问1详解】 加入的作用是做氧化剂，将、氧化为，避免生成NO，污染环境； 【小问2详解】 酸浸时加入了硝酸，故“沉银”后的滤液中，还存在的阴离子有以及生成的； 【小问3详解】 ①洗涤滤渣的滤液中还存在残留的，需要将洗涤液加入还原工序中，避免Ag损失； ② 的，当，=63.2； 【小问4详解】 ①“还原”过程为N2H4·H2O将[Ag(NH3)2]+还原为银单质，N2H4·H2O被氧化为N2，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，结合物质的拆分原则，可知该反应的离子方程式为：； ②过高，浓度增大，导致络离子更稳定，难以被还原； 【小问5详解】 如图所示四面体空隙位于晶胞面心，每个面心是4个，有个，每个晶胞中含有的个数有个，则的个数也为2，则晶胞中（四面体空隙）=2：12=1：6。 15. 药物苯嘧磺草胺中间体，合成路线如下。 （1）中含氧官能团的名称为______。 （2）反应过程中还会生成一种副产物，其结构简式为______。 （3）的反应类型为______。 （4）的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式______。 ①苯环上有三个取代基 ②酸性条件下能水解，水解产物之一能与溶液发生显色反应 ③核磁共振氢谱有3组峰，峰面积之比为 （5）写出以为原料制备（为苯基）的合成路线流程图（无机试剂和流程中有机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）______。 【答案】（1）硝基、酯基 （2） （3）取代反应 （4）或 （5）或 【解析】 【分析】原料A与HNO3在H2SO4、加热条件下发生硝化反应，苯环上引入-NO2，生成B，B在CH3COOH/Fe作用下，硝基发生还原反应，-NO2被还原为-NH2，生成C，C与在作用下，氨基作为亲核试剂，攻击酯基碳，发生亲核取代反应生成D，D与在CH3ONa/DMF条件下，构建出含氮杂化的物质E，E与在NaHCO3作用下，发生反应得到最终产物F。 【小问1详解】 根据B的结构式可知，中含氧官能团的名称为硝基和酯基。 【小问2详解】 根据分析可知C→D发生的是亲核取代反应，氨基上有两个H原子，故还生成的副产物为：。 【小问3详解】 根据流程图可知，E中-NH-的氢原子被-CH3取代生成F，即反应类型为取代反应。 【小问4详解】 已知D的结构简式，可知其分子式为C10H9O4FCl，要满足①苯环上有三个取代基，②酸性条件下能水解，水解产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应，③核磁共振氢谱有3组峰，峰面积之比为6：2：1，可推出其同分异构体结构可为：或。 【小问5详解】 根据已知信息，要以为原料制备，可以先将其与HNO3在H2SO4、加热条件下发生硝化反应生成物质，其在CH3COOH/Fe作用下被还原，随后与在作用下生成，该物质在CH3ONa和DMF作用下构建出含氮杂环，生成最终产物，此外在生成后也可先与在CH3ONa和DMF作用下生成，然后在作用下生成最终产物，故流程图可表示为： 或。 16. 用磷铁渣（含、及少量杂质）制备的方案如下： （1）分离磷与铁。向磷铁渣粉中加入碳酸钠焙烧，生成和，充分溶解后过滤，再经处理可得到粗品和固体。写出焙烧过程中发生的化学方程式______。 （2）制备。粗品和一定比例的淀粉混合，在氩气氛围中煅烧生成粗，加入足量的硫酸浸出，得到溶液。 ①淀粉最多能生成______。 ②粗用硫酸浸出，控制浸出时间、温度和硫酸浓度一定，测得烧渣的浸出率和浸出液中铁元素浓度与液固比的关系如图1所示。当液固比大于，所得浸出液中铁元素浓度降低的原因是______。 [已知烧渣的浸出率，液固比] （3）制备。其他条件一定，制备时测得的有效转化率与溶液的关系如图2所示。请补充完整制备的实验方案：取一定量已除杂后的溶液，加入足量的溶液，______，直至取所得溶液滴加溶液不产生蓝色沉淀为止。______，干燥，得到（须使用的试剂有：，，，）。 （4）测定粗品中含量。准确称取产品，加入足量硫酸溶解后配成溶液。取于锥形瓶中，用溶液滴定（反应原理为，未配平。杂质不参与反应），恰好完全反应时，消耗溶液。计算产品中的质量分数______（写出计算过程）。 【答案】（1）4Fe2P+6Na2CO3+11O24Fe2O3+4Na3PO4+6CO2 （2） ①. 24 ②. 液固比大于，烧渣已不再反应，浸出的铁元素总量不再变化，随着溶液体积的增加，铁元素浓度降低 （3） ①. 边搅拌边滴加10%过氧化氢溶液 ②. 滴加1mol∙L −1Na3PO4，调节溶液的pH至1.5，过滤、用蒸馏水洗涤沉淀，直至向最后一次洗涤滤液中滴加 1.0 mol·L−1盐酸，再加 1. 0mol·L−1BaCl2溶液无明显现象 （4）90.00% 【解析】 【小问1详解】 焙烧过程中与Na2CO3和O2发生反应生成CO2、和，化学方程式4Fe2P+6Na2CO3+11O24Fe2O3+4Na3PO4+6CO2。故答案为：4Fe2P+6Na2CO3+11O24Fe2O3+4Na3PO4+6CO2； 【小问2详解】 ①淀粉的基本单元是葡萄糖单元（C6H10O5），其摩尔质量为162 g/mol，C6H10O5~24e-~6CO2~24FeO，淀粉最多能生成24。故答案为：24； ②当液固比大于，烧渣已不再反应，浸出的铁元素总量不再变化，随着溶液体积的增加，铁元素浓度降低。故答案为：液固比大于，烧渣已不再反应，浸出的铁元素总量不再变化，随着溶液体积的增加，铁元素浓度降低； 【小问3详解】 先用双氧水氧化，完全变为三价铁后，根据图2，在pH为1.5时，沉淀最多，过滤、洗涤、干燥，得到，补充完整制备的实验方案：取一定量已除杂后的溶液，加入足量的溶液，边搅拌边滴加10%过氧化氢溶液，直至取所得溶液滴加溶液不产生蓝色沉淀为止。滴加1mol∙L −1 Na3PO4，调节溶液的pH至1.5，过滤、用蒸馏水洗涤沉淀，直至向最后一次洗涤滤液中滴加 1.0 mol·L−1盐酸，再加 1. 0mol·L−1BaCl2溶液无明显现象，干燥，得到。故答案为：边搅拌边滴加10%过氧化氢溶液；滴加1mol∙L −1 Na3PO4，调节溶液的pH至1.5，过滤、用蒸馏水洗涤沉淀，直至向最后一次洗涤滤液中滴加 1.0 mol·L−1盐酸，再加 1. 0mol·L−1BaCl2溶液无明显现象； 【小问4详解】 根据题意得到关系式：，n()＝0.05 mol∙L−1×25×10−3L＝1.25×10 −3 mol，n(Fe2+)＝6n()＝6×1.25×10−3mol＝7.5×10−3mol，w(FeO)＝=90.00%，故答案为：90.00%。 17. 乙烯是常用化工原料，其制备、利用和转化具有重要意义。 （1）二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生反应： Ⅰ． Ⅱ． ①若起始加入和的物质的量分别为、，仅考虑上述反应，达到平衡时体系中所有含碳物质与起始物质之间存在的等量关系为：___________(X用具体物质化学式表示)。 ②实际投料比采用，而不采用3：1的原因是___________。 （2）乙烯催化氧化制乙醛和环氯乙烷()，发生以下反应： ⅰ． ⅱ．2(g) 常压下，将一定比例、混合气体匀速通过装有催化剂的反应器，不同温度下测得的相关数据见下表[乙醛的选择性]： 温度/℃ 90 110 130 150 乙烯转化率/% 8 13 29 60 乙醛选择性/% 78 70 65 57 ①90~150℃范围内，乙醛产率随温度升高而___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 ②90~150℃范围内，乙醛选择性随温度升高而降低的原因是___________。 ③150℃时，控制反应温度和时间不变，能提高环氧乙烷选择性的措施是___________。 （3）在果蔬储存和运输中，一种转化反应的部分机理如图所示(表示活性氧)。研究表明，催化剂表面酸性强的桥羟基()是催化氧化的活性位点，而酸性弱的硅羟基和铝羟基()则不显示催化活性。 ①从键的极性角度，分析桥羟基酸性更强的原因是___________。 ②生成吸附在催化剂表面使催化活性下降，其原理是___________。 【答案】（1） ①. ②. 防止更多的CO2将乙烷转化为CO，使乙烯产率下降 （2） ①. 增大 ②. 温度升高和催化剂活性变化共同作用，使反应ⅱ的速率增幅大于反应ⅰ的速率增幅 ③. 使用对反应ⅱ选择性更高的催化剂、及时分离环氧乙烷 （3） ①. 桥羟基中O同时受到Si(IV)与Al(III)吸引，使O-H键极性增强 ②. H2O结合桥羟基电离出的H+生成H3O+(或H2O中氧原子与桥羟基中氢原子形成氢键) 【解析】 【小问1详解】 ①若起始加入和的物质的量分别为、，达到平衡时，根据C原子守恒可知； ②CO2可以和乙烷反应生成CO和H2，实际投料比采用，而不采用3：1的原因是：防止更多的CO2将乙烷转化为CO，使乙烯产率下降。 【小问2详解】 ①假设乙烯的投入量为1mol，由表格数据可知，90~150℃范围内，升高温度，生成乙醛的物质的量分别为1mol×8%×78%=0.0624mol（90℃）、1mol×13%×70%=0.091mol（110℃）、1mol×29%×65%=0.1885mol（130℃）、1mol×60%×57%=0.342mol（150℃），乙醛产率增大； ②90~150℃范围内，乙醛选择性随温度升高而降低的原因是温度升高和催化剂活性变化共同作用，使反应ⅱ的速率增幅大于反应ⅰ的速率增幅； ③增大反应ⅱ的反应速率或使其平衡正向移动，可以提高环氧乙烷选择性，则150℃时，控制反应温度和时间不变，能提高环氧乙烷选择性的措施是：使用对反应ⅱ选择性更高的催化剂、及时分离环氧乙烷。 【小问3详解】 ①Si(IV)与Al(III)具有吸电子效应，会导致羟基的极性增大，从键的极性角度，分析桥羟基酸性更强的原因是：桥羟基中O同时受到Si(IV)与Al(III)吸引，使O-H键极性增强； ②催化剂表面酸性强的桥羟基是催化氧化的活性位点，生成的吸附在催化剂表面使催化活性下降，其原理是：H2O结合桥羟基电离出的H+生成H3O+(或H2O中氧原子与桥羟基中氢原子形成氢键)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $