精品解析：福建省福州市第三中学2025届高三下学期模拟预测化学试题

福州三中2024～2025学年高三第十四次质量检查 化学试题 (满分100分，考试时间75分钟) 可能用到的原子量： 一、选择题(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. 科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂。下列说法正确的是 A. “天目一号”气象卫星的光伏发电系统，可将化学能转化成电能 B. C919飞机上使用了芳纶纤维，芳纶属于天然纤维 C. 一种高性能涂料的主要成分石墨烯属于不饱和有机物 D. “天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷，其属于新型无机非金属材料 2. 合成新型聚氨酯的重要原料化合物G可由如下反应制备。下列说法正确的是 A. ，化合物X为乙醇 B. 化合物F分子中最多有8个原子共平面 C. 与足量溶液反应，理论上最多可消耗 D. 该合成反应为缩聚反应，且化合物E易形成分子内氢键 3. 解耦电解水可实现用电低谷期的过剩电力向氢能的高效转化，一种以多硫化物离子为介质的转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 的中含有键数目为 B. 溶液中含阴离子的数目小于 C. 用电低谷期生成得到电子数目为 D. 用电高峰期生成时，发生还原反应的分子数为 4. 能正确表示下列反应的电极或离子方程式的为 A. 将滴入溶液中： B. 将等体积等物质的量浓度的和溶液混合： C. 将硫酸铬溶液滴入含有溶液中： D. 铅酸蓄电池放电时的正极反应： 5. 是一种亲水有机盐，其结构如图所示，其中A、B、C、D为同一短周期元素，C与E位于同一主族。下列叙述正确的是 A. C是空气中含量最高的元素 B. 简单气态氢化物的稳定性： C. 与E的简单阴离子在溶液中能大量共存 D. 该化合物中只有A、C、D元素原子的最外层满足8电子稳定结构 6. 有关下图及实验的描述正确的是 A. 用图1装置蒸发FeCl3溶液制备无水FeCl3 B. 用图2装置精炼铝 C. 用图3装置证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性 D. 用图4装置可比较氯、碳、硅三种元素的非金属性强弱 7. 实验室提取桂花精油的流程如下。下列说法错误的是 A. “操作②”为过滤，所得的石油醚可循环利用 B. “操作①”所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 C. “乙醇洗涤”可提高桂花精油的收率 D. “减压蒸馏”可防止桂花精油在较高温度下变质 8. 高锰酸钾在工业中广泛用作氧化剂。以软锰矿(主要成分是，含有和等杂质)为原料制备高锰酸钾的工艺流程如图所示： 已知：①“焙烧”中有生成。②20℃时各物质的溶解度如下表。 物质 溶解度/g 6.38 111 11.1 下列说法错误的是 A. “焙烧”时，主要反应的化学方程式为 B. 通入时，理论上生成的和的物质的量之比为1：2 C. 若“焙烧”时加入的过量，则制得的中混有含元素的杂质 D. 操作II为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，滤渣2的主要成分为 9. 华中科技大学孙永明教授课题组利用一种“蓝”石墨电极(基固态电解质界面膜)实现了锂离子电池的极速充电和长循环寿命，工作原理如下图所示。下列说法正确的是 A. 充电时，N极发生还原反应 B. 放电时，通过固态电解质向M极移动 C. 放电时，M极发生的电极反应为 D. 当电路中通过1mol电子时，理论上两电极的质量变化差为14g 10. 25℃时，将4-氨基苯甲酸[：，的稀溶液加入插有惰性电极的电解槽中，保持其他条件不变，调节溶液，其离子向某一电极的迁移速率与溶液的关系如下图所示。下列说法正确的是 A. 时，：苯甲酸氨基苯甲酸 B. 点溶液中： C. 点溶液 D. 时，氨基苯甲酸在点溶液中溶解度最大 二、非选择题 11. 铟(In)被广泛应用于电子、太阳能等领域。以某炼锌废渣(主要含ZnO、，还含少量、PbO、等物质)为原料，制备粗铟的工艺流程如下： 已知：①Sn(锡)是第IVA族元素； ②和煤油为萃取剂，萃取原理为： （1）为提高“酸浸”效率，可采取的措施有___________(任意写一条)，滤渣的主要成分是___________、___________。 （2）“反萃取”中，从有机相中分离铟时，需加入浓度较大的盐酸，从平衡移动的角度说明其原因___________。 （3）“沉铟”中，合转化为 ①合的VSEPR模型名称是___________； ②写出合转化为的离子方程式___________。 （4）“酸溶”后，铟以形式存在溶液中，加入足量锌粉可制得粗铟，写出该制得粗铟反应的化学方程式是___________。 （5）铜铟镓硒晶体(化学式为)和铜铟硒晶体(化学式为)是同一类型的晶胞结构，铜铟镓硒晶体可以看作是铜铟硒晶体中部分In被Ga取代。一种铜铟镓硒的晶胞结构如图所示。 ①该晶体中，距离Cu最近且等距的Se的个数为___________。 ②若该晶体中In与Ga的个数比为3：2，则___________(填数值)；的式量用表示，为阿伏加德罗常数的值，则该晶体密度为___________(列出计算式)。 12. 帕克替尼用于治疗原发性或继发性成人骨髓纤维化，其合成路线如下： 按要求回答下列问题： （1）A中含氧官能团有羟基、___________。 （2）反应②的反应类型为___________。 （3）D的化学名称为___________。 （4）H结构简式为___________。 （5）E→G的化学方程式为___________。 （6）F的同分异构体中同时符合下列要求的结构有___________种(不考虑立体异构)。 ①含-NH-但不含；②不含环状结构 （7）1 mol帕克替尼最多能与___________mol 反应，图中①②两个N中，优先结合的是___________位置的N原子(填“①”或“②”)，从结构上解释其原因___________。 13. 石油开采的天然气含有H2S。综合利用天然气制氢是实现“碳中和”的重要途径。CH4和H2S重整制氢的主要反应如下： 反应Ⅰ：CH4(g)+2H2S(g)⇌CS2(g)+4H2(g) ΔH1=+260kJ/mol 反应Ⅱ：CH4(g)⇌C(s)+2H2(g) ΔH2=+90kJ/mol 反应Ⅲ：2H2S(g)⇌S2(g)+2H2(g) ΔH3=+181kJ/mol 回答下列问题： （1）H2S分子的电子式为 _______。 （2）反应Ⅳ：CS2(g)⇌S2(g)+C(s)ㅤΔH4=_______kJ/mol。 （3）保持反应器进料口总压为100kPa．分别以8kPaCH4、24kPaH2S(He作辅气)与25kPaCH4、75kPaH2S进料。CH4平衡转化率与温度的关系如图1，含有He的曲线为 _______，理由是 _______。 （4）假设在10L的恒温刚性容器中，通入0.3mol CH4和0.15mol H2S发生反应Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，起始总压为P0.CH4和H2S的转化率与时间的关系如图2，0～5min内H2的化学反应速率为 _______mol/(L•min)；5min时，容器内总压为 _______。 （5）假设H2S和CH4的混合气体在某固体催化剂上的吸附服从Langmuir等温吸附(吸附分子彼此不发生相互作用，且气体分子为单分子层吸附)。吸附等温式为：。其中a是气体的吸附系数，Vm是气体在固体表面的饱和吸附量(标态)，P是气体的分压，V是气体分压为P时的平衡吸附量(标态)。在一定温度下，H2S的吸附系数是CH4的4倍，当H2S的分压为2MPa及4MPa，CH4和H2S的分压相同时，H2S平衡吸附量分别为0.6m3/kg和0.8m3/kg(已换算成标态)，则H2S的吸附系数为_______MPa﹣1。 （6）与传统天然气制氢中需要脱硫将H2S转化为硫黄和水相比，上述方法优点是 _______。 14. 是饮用水、工业用水、城市污水及游泳池循环水处理的高效廉价絮凝剂，也是中学实验室中常见的试剂。某实验小组用以下装置制备固体，并探究溶液与的反应。已知：晶体易升华，溶液易水解。 I．的制备 （1）装置C中碱石灰的作用是_____。 （2）从中选择合适的装置制备纯净的，正确的接口顺序为_____(可选试剂：饱和食盐水、溶液、浓硫酸、碱石灰，仪器可重复使用)。 （3）写出装置D中制备的化学方程式：_____。 Ⅱ．探究盐溶液与的反应，进行了如下实验。 实验装置 序号 试剂a 实验现象 Ⅰ 溶液 溶液逐渐变为蓝色。2天后，片有较大量剩余，溶液仍为蓝色 Ⅱ 溶液 溶液逐渐变为蓝绿色，铜片表面覆盖有白色固体(经检验为)。2天后，白色固体消失，片无剩余，溶液中产生大量红褐色沉淀 Ⅲ 溶液 溶液逐渐变为绿色，实验过程中未见气泡产生。2天后，片少量剩余，溶液中产生大量红褐色沉淀 资料：i．是难溶于水的白色固体；ii．(棕色)。 （4）小组同学取实验I中反应2天后的溶液于试管中，加入2滴溶液，观察到溶液迅速变红，产生大量白色沉淀。 甲同学猜想可能在该条件下被氧化了。 ①用离子方程式表示甲同学的猜想_____。 ②若向溶液中滴加足量的和的混合溶液，经过一系列操作得到白色沉淀的质量，则的产率为_____。 （5）对比实验I和实验Ⅱ，小组同学推测可以催化与反应。其理由是_____。 （6）实验Ⅲ所得溶液的颜色不是蓝色，小组同学猜测反应中生成了，设计并实施了以下实验，验证了其猜想。 步骤 实验操作 实验现象 ① 向盛有金属片的烧杯中加入试剂X 2天后溶液颜色无明显变化，铜片表面有细小气泡附着 ② 继续加入少量固体 溶液迅速变为浅棕色 试剂X是_____。 综合以上实验，盐溶液与反应的多样性与阴离子种类、生成物存在形式等有关。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福州三中2024～2025学年高三第十四次质量检查 化学试题 (满分100分，考试时间75分钟) 可能用到的原子量： 一、选择题(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. 科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂。下列说法正确的是 A. “天目一号”气象卫星的光伏发电系统，可将化学能转化成电能 B. C919飞机上使用了芳纶纤维，芳纶属于天然纤维 C. 一种高性能涂料的主要成分石墨烯属于不饱和有机物 D. “天和核心舱”电推进系统中的腔体采用氮化硼陶瓷，其属于新型无机非金属材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．光伏发电系统，是将光能转化成电能，A错误； B．芳纶纤维，芳纶属于合成纤维，不是天然纤维，B错误； C．石墨烯是单质，不是有机物，C错误； D．氮化硼陶瓷硬度大、耐高温，属于新型无机非金属材料，D正确； 答案选D。 2. 合成新型聚氨酯的重要原料化合物G可由如下反应制备。下列说法正确的是 A. ，化合物X为乙醇 B. 化合物F分子中最多有8个原子共平面 C. 与足量溶液反应，理论上最多可消耗 D. 该合成反应为缩聚反应，且化合物E易形成分子内氢键 【答案】C 【解析】 【详解】A．结合原子守恒可知，X为乙醇，n个E分子和n个F分子脱去2n个乙醇分子，链端的两端都留了一个发生缩聚的官能团，故，A错误； B．单键可以旋转，甲基上的三个氢原子最多可以有一个与分子共面，化合物F分子中最多有10个原子共平面，B错误； C．水解会生成，与足量溶液反应，理论上最多可消耗，C正确； D．该反应有小分子的乙醇生成，是缩聚反应，化合物E两个羟基较远，不能形成分子内氢键，易形成分子间氢键，D错误； 故选C。 3. 解耦电解水可实现用电低谷期的过剩电力向氢能的高效转化，一种以多硫化物离子为介质的转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 的中含有键数目为 B. 溶液中含阴离子的数目小于 C. 用电低谷期生成得到电子数目为 D. 用电高峰期生成时，发生还原反应的分子数为 【答案】A 【解析】 【分析】用电低谷期的反应方程式为：，用电高峰期的反应方程式为：。 【详解】A．中硫元素之间以单键相连，S-S键个数为x个，则的中含有键数目为，A正确； B．Na2S溶液中存在，所以1L0.1mol•L-1Na2S溶液中含阴离子的数目大于0.lNA，B错误； C．用电低谷期的反应方程式为：，O元素从-2升到0价，有2个O变价，则生成得到电子数目为2NA，C错误； D．选项中没有指明在标准状况下，无法进行计算，D错误； 故选A。 4. 能正确表示下列反应的电极或离子方程式的为 A. 将滴入溶液中： B. 将等体积等物质的量浓度的和溶液混合： C. 将硫酸铬溶液滴入含有溶液中： D. 铅酸蓄电池放电时的正极反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A． BrCl与NaOH溶液反应实际上是BrCl的水解反应，Cl-与H2O电离的H+结合成HCl，Br+与OH-结合成HBrO，最后在与NaOH反应生成NaBrO和NaCl，离子方程式为：，故A错误； B．等物质的量的Ba(OH)2和NH4HSO4反应生成硫酸钡沉淀、一水合氨和水，正确的离子方程式为：，故B错误； C．硫酸铬溶液滴入含NaClO的碱性溶液生成Na2CrO4，离子方程式为，故C错误； D．铅酸蓄电池放电时PbO2发生还原反应生成PbSO4，正极反应式为，故D正确； 故选：D。 5. 是一种亲水有机盐，其结构如图所示，其中A、B、C、D为同一短周期元素，C与E位于同一主族。下列叙述正确的是 A. C是空气中含量最高的元素 B. 简单气态氢化物的稳定性： C. 与E的简单阴离子在溶液中能大量共存 D. 该化合物中只有A、C、D元素原子的最外层满足8电子稳定结构 【答案】B 【解析】 【分析】结合图示可知，有4个C形成2个共价键，E形成6个共价键，C与E位于同一主族，二者应该位于VIA族，故C为O，E为S；A形成4个共价键，D形成1个共价键，且A、B、C、D为同一短周期，元素则A为C，D为F；B形成2个单键同时得到1个电子使整个原子团带有1个单位负电荷，故B为N，以此分析解答； 【详解】A．空气中含量最高的是N，不是O，故A错误； B．非金属性越强，简单气态氢化物稳定性越强，非金属性：F＞O＞S，简单氢化物的稳定性：HF＞H2O＞H2S，故B正确； C． E的简单阴离子为S2-，与S2-在水溶液中相互促进水解不能大量共存，故C错误； D．该化合物中C、N、O、F元素原子最外层均满足8电子稳定结构，S不满足，故D错误； 答案选B。 6. 有关下图及实验的描述正确的是 A. 用图1装置蒸发FeCl3溶液制备无水FeCl3 B. 用图2装置精炼铝 C. 用图3装置证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性 D. 用图4装置可比较氯、碳、硅三种元素的非金属性强弱 【答案】C 【解析】 【详解】A．FeCl3溶液发生水解生成挥发性的氯化氢，蒸发得不到无水FeCl3，故A错误； B．用图2装置阴极发生氯离子的放电反应，故B错误； C．浓硫酸滴入蔗糖中，蔗糖体积迅速膨胀，说明浓硫酸检验脱水性，若酸性高锰酸钾褪色，说明浓硫酸与碳发生了氧化还原反应，生成了二氧化硫，故C正确； D．盐酸检验挥发性，不能证明碳酸的酸性比硅酸强，故D错误； 答案选C。 7. 实验室提取桂花精油的流程如下。下列说法错误的是 A. “操作②”为过滤，所得的石油醚可循环利用 B. “操作①”所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 C. “乙醇洗涤”可提高桂花精油的收率 D. “减压蒸馏”可防止桂花精油在较高温度下变质 【答案】A 【解析】 【分析】向桂花中加入石油醚，充分振荡，过滤，分离除去不溶物，得到溶液，然后根据物质沸点的不同，将溶液进行蒸馏，分离出沸点低的石油醚和桂花浸膏，再向桂花浸膏中加入无水乙醇回流1小时，进行抽滤，并用乙醇洗涤固体残渣，充分回收桂花精油，将分离得到溶液进行减压蒸馏，分离得到桂花精油。 【详解】A．“操作②”为分离互溶的、沸点不同的混合物，名称为蒸馏，所得的沸点较低的石油醚可循环利用，A错误； B．“操作①”是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的操作，该操作名称为过滤，所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，B正确； C．残留在固体上的桂花精油能够溶于乙醇，“乙醇洗涤”抽滤时的固体残渣，可提高桂花精油的收率，C正确； D．桂花精油不稳定，高温易变质。利用物质沸点随压强的减小而降低的性质进行“减压蒸馏”就可防止桂花精油在较高温度下变质，D正确； 故选A。 8. 高锰酸钾在工业中广泛用作氧化剂。以软锰矿(主要成分是，含有和等杂质)为原料制备高锰酸钾的工艺流程如图所示： 已知：①“焙烧”中有生成。②20℃时各物质的溶解度如下表。 物质 溶解度/g 6.38 111 11.1 下列说法错误的是 A. “焙烧”时，主要反应的化学方程式为 B. 通入时，理论上生成的和的物质的量之比为1：2 C. 若“焙烧”时加入的过量，则制得的中混有含元素的杂质 D. 操作II为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，滤渣2的主要成分为 【答案】D 【解析】 【分析】软锰矿(主要成分是，含有和等杂质)与KClO3在强碱性条件下焙烧，反应生成氯化钾、锰酸钾和水，反应后的固体加水溶解，得到滤渣为氧化铁和二氧化硅，滤液含有锰酸钾，通入二氧化碳后，在酸性条件下，锰酸钾发生歧化反应得到二氧化锰固体和高锰酸钾、碳酸钾，根据高锰酸钾、碳酸钾的溶解度差别较大，可以采取蒸发浓缩、冷却结晶，过滤得到高锰酸钾固体和碳酸钾，碳酸钾加入生石灰后，得到氢氧化钾，据以上分析解答。 【详解】A. “焙烧”时，根据已知有生成，主要反应的化学方程式为，A项正确； B. 根据工艺流程图可知，通入时，“焙烧”生成的反应得到、、，化学方程式为：理论上生成的和的物质的量之比为1：2, B项正确； C. 若“焙烧”时加入的过量，也能与反应生成,通入后, 与反应生成沉淀，使制得的中混有含元素的杂质, C项正确； D. 据表格中的溶解度，的溶解度远小于，所以、分离操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，滤渣2的主要成分为，D项错误； 答案选D。 9. 华中科技大学孙永明教授课题组利用一种“蓝”石墨电极(基固态电解质界面膜)实现了锂离子电池的极速充电和长循环寿命，工作原理如下图所示。下列说法正确的是 A. 充电时，N极发生还原反应 B. 放电时，通过固态电解质向M极移动 C. 放电时，M极发生的电极反应为 D. 当电路中通过1mol电子时，理论上两电极的质量变化差为14g 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，N充电由LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2-xe-→Li1-xNi0.6Co0.2Mn0.2O2+xLi+，失电子，发生氧化反应为阳极，放电为正极，M为负极或阴极，据此解答。 【详解】A．根据分析可知，充电时，N极失电子，发生氧化反应，故A错误； B．结合图示可知，放电时，Li+向正极，即N极移动，故B错误； C．放电时，M极发生氧化反应生成Li+，发生的电极反应为，故C错误； D．当电路中通过1 mol电子时，发生反应的Li+为1mol，质量为1mol×7g/mol=7g，所以理论上两电极的质量变化差为14 g(正负两极质量一增一减)，故D正确； 答案选D。 10. 25℃时，将4-氨基苯甲酸[：，的稀溶液加入插有惰性电极的电解槽中，保持其他条件不变，调节溶液，其离子向某一电极的迁移速率与溶液的关系如下图所示。下列说法正确的是 A. 时，：苯甲酸氨基苯甲酸 B. 点溶液中： C. 点溶液 D. 时，氨基苯甲酸在点溶液中溶解度最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．4—氨基苯甲酸中氨基的存在会促进羧基电离，导致其羧基的电离程度在相同温度下、相同溶剂中较苯甲酸更大，故苯甲酸>4-氨基苯甲酸，A错误； B．4—氨基苯甲酸具有两性，pH较小时氨基与氢离子作用，生成铵盐，带正电，迁移速率大，即在M点之前；在呈中性时，形成分子内盐或净电荷为0，不带电，迁移速率为0；pH较大时形成羧酸盐带负电，迁移速率大，即在点之后，B错误； C．设为、为、为，则有，由于点微粒不带电(或净电荷为零)，故，故，所以，C正确； D．4—氨基苯甲酸在点两侧分别形成铵盐和羧酸盐，溶解度较大；点处于分子形态(或净电荷为零)，极性最小，在水中溶解度最小，D错误； 故选C。 二、非选择题 11. 铟(In)被广泛应用于电子、太阳能等领域。以某炼锌废渣(主要含ZnO、，还含少量、PbO、等物质)为原料，制备粗铟的工艺流程如下： 已知：①Sn(锡)是第IVA族元素； ②和煤油为萃取剂，萃取原理为： （1）为提高“酸浸”效率，可采取的措施有___________(任意写一条)，滤渣的主要成分是___________、___________。 （2）“反萃取”中，从有机相中分离铟时，需加入浓度较大的盐酸，从平衡移动的角度说明其原因___________。 （3）“沉铟”中，合转化为 ①合的VSEPR模型名称是___________； ②写出合转化为的离子方程式___________。 （4）“酸溶”后，铟以形式存在溶液中，加入足量锌粉可制得粗铟，写出该制得粗铟反应的化学方程式是___________。 （5）铜铟镓硒晶体(化学式为)和铜铟硒晶体(化学式为)是同一类型的晶胞结构，铜铟镓硒晶体可以看作是铜铟硒晶体中部分In被Ga取代。一种铜铟镓硒的晶胞结构如图所示。 ①该晶体中，距离Cu最近且等距的Se的个数为___________。 ②若该晶体中In与Ga的个数比为3：2，则___________(填数值)；的式量用表示，为阿伏加德罗常数的值，则该晶体密度为___________(列出计算式)。 【答案】（1） ①. 将废渣粉碎、适当提升温度、适当提升酸的浓度等 ②. PbSO4 ③. SiO2 （2）c(HCl)增大，平衡，逆向移动，In3+进入水溶液中，提高反萃取率 （3） ①. 平面三角形 ②. （4） （5） ①. 4 ②. 0.4 ③. 【解析】 【分析】从炼锌废渣(主要含ZnO、In2O3，还含少量SnO2、PbO、SiO2等物质)中提取粗铟，炼锌废渣加入稀硫酸，酸浸后滤渣含有PbSO4、SiO2，滤液再加入H2A2萃取剂将In3+(水相)转化为InA3·3HA(有机相)，最后加入盐酸再进行反萃取得到含、溶液。加烧碱沉铟后，转化为除去，加盐酸“酸溶”后，铟主要以形式存在溶液中，加入锌粉还原制得粗铟。 【小问1详解】 为提高“酸浸”效率，可采取的措施有将废渣粉碎、适当提升温度、适当提升酸的浓度等；由分析可知，酸浸后滤渣含有PbSO4、SiO2； 【小问2详解】 加入浓度较大的盐酸后，c(HCl)增大，平衡，逆向移动，In3+进入水溶液中，提高反萃取率。 【小问3详解】 ①价层电子对个数=，所以原子杂化方式是sp2，VSEPR为平面三角形结构； ②在碱性条件转化为的离子方程式为； 【小问4详解】 铟主要以形式存在溶液中，加入锌粉制得粗铟，同时还生成一种具有还原性的气体，发生反应的化学方程式 【小问5详解】 ①以面心的Cu为研究对象，与其距离最近的4个Se构成了正四面体，则Cu最近且等距的Se的个数为4； ②铜铟镓硒晶体可以看作是铜铟硒晶体中部分In被Ga取代，则In和Ga总个数为1，In与Ga的个数比为3：2，则y=0.4；晶胞中Cu原子个数为，的式量用表示，则晶胞的质量为g，晶胞体积为a2b×10-30cm3，则晶胞密度为 12. 帕克替尼用于治疗原发性或继发性成人骨髓纤维化，其合成路线如下： 按要求回答下列问题： （1）A中含氧官能团有羟基、___________。 （2）反应②的反应类型为___________。 （3）D的化学名称为___________。 （4）H结构简式为___________。 （5）E→G的化学方程式为___________。 （6）F的同分异构体中同时符合下列要求的结构有___________种(不考虑立体异构)。 ①含-NH-但不含；②不含环状结构 （7）1 mol帕克替尼最多能与___________mol 反应，图中①②两个N中，优先结合的是___________位置的N原子(填“①”或“②”)，从结构上解释其原因___________。 【答案】（1）硝基、醛基 （2）还原反应 （3）3-溴丙烯 （4） （5） （6）4 （7） ①. 4 ②. ② ③. ①位N与两侧的芳香环形成p-共轭，使其难给出孤电子对形成配位键，碱性减弱(或苯基与氨基相连时为吸电子基，使①位N其孤电子对难给出电子形成配位键，碱性减弱)。②位N与给电子烷基相连，使其易给出孤电子对形成配位键，碱性增强 【解析】 【分析】根据B与发生还原反应生成C，结合C的分子式可知，C比B多2个H，则可推知C为，在一定条件下与D反应生成E，结合E的结构简式及D的分子式可推知D为，E与F在DMA作用下反应生成G，结合G的分子式及F的分子式可推知F为H，E和F发生取代反应生成G，G为，由I的结构简式和H的分子式可知G发生还原反应生成H，硝基转化为氨基，H为，H发生取代反应生成I，以此解答。 【小问1详解】 A中含氧官能团有羟基、硝基、醛基。 【小问2详解】 C比B多2个H，其他原子个数一样，反应②的反应类型为还原反应。 【小问3详解】 根据分析，D的化学名称为3-溴丙烯。 【小问4详解】 根据分析，H结构简式为。 【小问5详解】 E()与F在DMA作用下反应生成G，化学方程式为。 【小问6详解】 F的同分异构体符合要求的为、、、 4种. 【小问7详解】 帕克替尼中有4个N原子，最多可结合4个； ①位N与两侧的芳香环形成p-共轭，使其难给出孤电子对形成配位键，碱性减弱(或苯基与氨基相连时为吸电子基，使①位N其孤电子对难给出电子形成配位键，碱性减弱)。②位N与给电子烷基相连，使其易给出孤电子对形成配位键，碱性增强图中①②两个N中，优先结合的是②； 13. 石油开采的天然气含有H2S。综合利用天然气制氢是实现“碳中和”的重要途径。CH4和H2S重整制氢的主要反应如下： 反应Ⅰ：CH4(g)+2H2S(g)⇌CS2(g)+4H2(g) ΔH1=+260kJ/mol 反应Ⅱ：CH4(g)⇌C(s)+2H2(g) ΔH2=+90kJ/mol 反应Ⅲ：2H2S(g)⇌S2(g)+2H2(g) ΔH3=+181kJ/mol 回答下列问题： （1）H2S分子的电子式为 _______。 （2）反应Ⅳ：CS2(g)⇌S2(g)+C(s)ㅤΔH4=_______kJ/mol。 （3）保持反应器进料口总压为100kPa．分别以8kPaCH4、24kPaH2S(He作辅气)与25kPaCH4、75kPaH2S进料。CH4平衡转化率与温度的关系如图1，含有He的曲线为 _______，理由是 _______。 （4）假设在10L的恒温刚性容器中，通入0.3mol CH4和0.15mol H2S发生反应Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，起始总压为P0.CH4和H2S的转化率与时间的关系如图2，0～5min内H2的化学反应速率为 _______mol/(L•min)；5min时，容器内总压为 _______。 （5）假设H2S和CH4的混合气体在某固体催化剂上的吸附服从Langmuir等温吸附(吸附分子彼此不发生相互作用，且气体分子为单分子层吸附)。吸附等温式为：。其中a是气体的吸附系数，Vm是气体在固体表面的饱和吸附量(标态)，P是气体的分压，V是气体分压为P时的平衡吸附量(标态)。在一定温度下，H2S的吸附系数是CH4的4倍，当H2S的分压为2MPa及4MPa，CH4和H2S的分压相同时，H2S平衡吸附量分别为0.6m3/kg和0.8m3/kg(已换算成标态)，则H2S的吸附系数为_______MPa﹣1。 （6）与传统天然气制氢中需要脱硫将H2S转化为硫黄和水相比，上述方法优点是 _______。 【答案】（1） （2）+11 （3） ①. M ②. 总压一定，充入氦气，反应物分压减小，相当于减压，反应Ⅰ、Ⅱ均正向移动，CH4平衡转化率增大 （4） ①. 1.2×10-3 ②. P0 （5）0.4 （6）H2S得到了综合利用，3步反应均生成了H2 【解析】 【小问1详解】 H2S为共价化合物，其电子式为； 【小问2详解】 根据盖斯定律可知，反应Ⅱ+Ⅲ﹣Ⅰ＝Ⅳ，则CS2(g)⇌S2(g)+C(s)ㅤΔH4＝ΔH2+ΔH3﹣ΔH1＝(90+181－260)kJ/mol＝+11kJ/mol； 【小问3详解】 保持反应器进料口总压为100kPa。分别以8kPaCH4、24kPaH2S（He作辅气）与25kPaCH4、75kPaH2S进料。CH4平衡转化率与温度的关系如图1，含有He的曲线为M，理由是总压一定，充入氦气，反应物分压减小，相当于减压，反应Ⅰ、Ⅱ均正向移动，CH4平衡转化率增大 【小问4详解】 由图可知，0～5min内消耗的CH4为0.3mol×5%＝0.015mol，消耗的H2S为0.15mol×20%＝0.03mol，根据氢原子守恒，则生成H2的物质的量为n(H2)＝2×0.015mol+0.03＝0.06mol，0～5min内H2的化学反应速率为v(H2)1.2×10-3mol/(L•min)； 设反应Ⅰ转化了xmolCH4，则反应Ⅱ转化了(0.015－x)molCH4，反应Ⅰ转化了2xmolH2S，反应Ⅲ转化了(0.03-2x) molH2S，列三段式有 ，5min时，n(CH4)=0.285mol，n(H2S)=0.12mol，n(H2)＝0.06mol，n(CS2)=xmol，n(S2)=(0.015-x)mol，n(总)=0.48mol，起始总压为P0，气体总量为0.45mol，根据压强之比等于物质的量之比，可得5min时，容器内总压为×P0=P0； 【小问5详解】 根据题意可知方程：①，②，联立方程①与②，解得：α1＝0.4MPa﹣1； 【小问6详解】 与传统天然气制氢中需要脱硫将H2S转化为硫黄和水相比，上述方法优点是H2S得到了综合利用，3步反应均生成了H2。 14. 是饮用水、工业用水、城市污水及游泳池循环水处理的高效廉价絮凝剂，也是中学实验室中常见的试剂。某实验小组用以下装置制备固体，并探究溶液与的反应。已知：晶体易升华，溶液易水解。 I．的制备 （1）装置C中碱石灰的作用是_____。 （2）从中选择合适的装置制备纯净的，正确的接口顺序为_____(可选试剂：饱和食盐水、溶液、浓硫酸、碱石灰，仪器可重复使用)。 （3）写出装置D中制备的化学方程式：_____。 Ⅱ．探究盐溶液与的反应，进行了如下实验。 实验装置 序号 试剂a 实验现象 Ⅰ 溶液 溶液逐渐变为蓝色。2天后，片有较大量剩余，溶液仍为蓝色 Ⅱ 溶液 溶液逐渐变为蓝绿色，铜片表面覆盖有白色固体(经检验为)。2天后，白色固体消失，片无剩余，溶液中产生大量红褐色沉淀 Ⅲ 溶液 溶液逐渐变为绿色，实验过程中未见气泡产生。2天后，片少量剩余，溶液中产生大量红褐色沉淀 资料：i．是难溶于水的白色固体；ii．(棕色)。 （4）小组同学取实验I中反应2天后的溶液于试管中，加入2滴溶液，观察到溶液迅速变红，产生大量白色沉淀。 甲同学猜想可能在该条件下被氧化了。 ①用离子方程式表示甲同学的猜想_____。 ②若向溶液中滴加足量的和的混合溶液，经过一系列操作得到白色沉淀的质量，则的产率为_____。 （5）对比实验I和实验Ⅱ，小组同学推测可以催化与反应。其理由是_____。 （6）实验Ⅲ所得溶液的颜色不是蓝色，小组同学猜测反应中生成了，设计并实施了以下实验，验证了其猜想。 步骤 实验操作 实验现象 ① 向盛有金属片的烧杯中加入试剂X 2天后溶液颜色无明显变化，铜片表面有细小气泡附着 ② 继续加入少量固体 溶液迅速变为浅棕色 试剂X是_____。 综合以上实验，盐溶液与反应的多样性与阴离子种类、生成物存在形式等有关。 【答案】（1）吸收多余的，用于尾气处理，同时可以防止空气中的水蒸气进入收集器中，防止水解变质 （2） （3） （4） ①. ②. （5）产生白色固体：白色固体消失：；总反应：。从现象上看，实验Ⅱ反应更快 （6）与的混合溶液[约为] 【解析】 【分析】在制取固体的实验中，与浓盐酸共热制备的，氯气需要经过净化干燥除去中混有的HCl气体和水蒸气，再通入A装置中与铁粉在加热条件下反应，由于反应生成的易升华，在收集器中遇冷凝华后被收集，最后C处的碱石灰作用有吸收多余的氯气和防止空气中的水蒸气进入使氯化铁水解。 探究Fe3+盐溶液与Cu的反应，除已有的关于Fe3+盐溶液与Cu的性质知识储备外，需要注意利用题干信息：ⅰ．CuCl、CuSCN是难溶于水的白色固体；ⅱ． (棕色)。结合实验步骤和控制变量进行分析、解决。 【小问1详解】 有毒、易水解，故装置C中碱石灰的作用是吸收多余的，用于尾气处理，同时可以防止空气中的水蒸气进入收集器中，防止水解变质。 【小问2详解】 与浓盐酸共热制备的中混有杂质HCl气体和水蒸气，可将混合气体先通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl气体，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气，故正确的接口顺序为a→。 【小问3详解】 与浓盐酸共热制备的，反应的化学方程式为：。 【小问4详解】 ①由题干信息可知，实验I中反应2天后的溶液为FeSO4和CuSO4溶液，CuSCN是难溶于水的白色固体，加入2滴1 mol·L-1 KSCN溶液，观察到溶液迅速变红，产生大量白色沉淀，故可推测Fe2+可能在该条件下被Cu2+氧化，该转化的离子方程式为：Fe2+ + Cu2+ + SCN- = Fe3+ + CuSCN↓； ②白色沉淀的物质的量是，用溶液中滴加足量的和的混合溶液，理论上能得到0.1amol，则的产率为； 【小问5详解】 对比实验I和实验Ⅱ的实验现象，产生白色固体：Cu+ Fe3+ + Cl- = CuCl↓+ Fe2+；白色固体消失：CuCl + Fe3+ = Fe2+ + Cu2+ + Cl-；总反应：2Fe3+ + Cu = Cu2+ + 2Fe2+，从现象上看，实验Ⅱ反应更快，故可推测Cl-可以催化Fe3+与Cu反应； 【小问6详解】 题干实验Ⅲ中加入的试剂为20mL0.5mol/LFe(NO3)3，pH约为1.3的溶液，为避免铁离子干扰实验，根据控制变量的原则可知，试剂X是20mL NaNO3与HNO3的混合溶液[pH约为1.3、c(NO)=1.5 mol/L) ]。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $