精品解析：江苏省南通市如皋市2024-2025学年高三上学期第一次教学质量检测 化学试卷

2024～2025学年高三第一学期学情调研考试(一) 化学 (满分：100分 考试时间：75分钟) 2024.9 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 S—32 Mn—55 一、单项选择题：每小题只有一个选项符合题意。 1. 油脂是生活中的常见物质，下列关于油脂的说法正确的是 A. 油脂属于高分子化合物 B. 油脂水解产物之一是乙二醇 C. 油脂的熔点与所含烃基的饱和程度有关 D. 可以用植物油萃取溴水中的Br2 【答案】C 【解析】 【详解】A．油脂的相对分子质量在几百到几千之间，未达到高分子化合物的标准（相对分子质量通常上万），A错误； B．油脂在酸性条件下水解生成甘油（丙三醇）和脂肪酸，油脂在碱性条件下水解生成甘油（丙三醇）和脂肪酸盐，水解产物没有乙二醇，B错误； C．油脂中烃基的饱和程度越高，分子间作用力越强，熔点越高；当烃基的不饱和程度高时，分子结构存在较多双键导致排列不够紧密，范德华力较弱；因此油脂的熔点与烃基的饱和程度有关，C正确； D．植物油分子中含碳碳双键，会与溴发生加成反应，不能用作萃取剂，D错误； 故选C。 2. 工业制取SO2的主要反应为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。下列说法正确的是 A. 中子数为10的氧原子：O B. Fe2+价层电子排布式为3d54s1 C. SO2分子空间结构为直线形 D. FeS2中阴离子的电子式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．O为8号元素，质子数为8，中子数为10的氧原子，其质量数为18，则该核素的符号为：，A不正确； B．Fe2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d6，则其价层电子排布式为3d6，B不正确； C．SO2分子中，中心S原子形成2个σ键，孤电子对数为=1，价层电子对数为3，发生sp2杂化，分子空间结构为V形，C不正确； D．FeS2为离子化合物，由Fe2+和构成，则阴离子的电子式为，D正确； 故选D。 3. 短周期主族元素X、Y、Z、Q的原子序数依次增大。基态X、Y原子的s能级电子总数均等于其p能级电子总数，Z的主族序数与周期序数相同，常温常压下Q的单质为黄绿色气体。下列有关说法不正确的是 A. 简单离子半径：X>Y B. 第一电离能：I1(Y)>I1(Z) C. X与Z形成的化合物既能溶于盐酸也能溶于NaOH溶液 D. Q的简单氢化物易溶于水的原因是Q的简单氢化物与水分子间可形成氢键 【答案】D 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，基态X、Y原子的s能级电子总数均等于其p能级电子总数，则其核外电子排布式为1s22s22p4或1s22s22p63s2，X、Y分别为O、Mg元素；Z的主族序数与周期序数相同，则Z为Al元素；常温常压下Q的单质为黄绿色气体，则Q为Cl元素。 【详解】A．X、Y分别为O、Mg元素，和的电子层结构相同(均10个电子)，核电荷数越大的半径越小，故离子半径：X>Y，A正确； B．Y、Z分别为Mg、Al元素，Mg、Al的价电子排布式为3s2、3s23p1，Al失去一个电子后达到3s2全满稳定状态，故Mg的第一电离能高于Al，B正确； C．X与Z形成的化合物是两性氧化物，既能溶于盐酸也能溶于NaOH溶液，C正确； D．Q的简单氢化物为HCl，HCl易溶于水是因为它是强极性分子，易溶于极性溶剂水，HCl不能与水分子形成氢键，D错误； 答案选D。 4. 下列制取氯气、制FeCl2和尾气处理的装置能达到实验目的的是 A．制Cl2 B．干燥Cl2 C．制FeCl2 D．吸收尾气 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．MnO2与浓盐酸在常温下不反应，不能制得Cl2，A不能达到实验目的； B．浓硫酸与Cl2不反应，可以吸收Cl2中混有的水蒸气，B能达到实验目的； C．Fe粉与Cl2在加热条件下反应，只能生成FeCl3，不能生成FeCl2，C不能达到实验目的； D．Cl2是大气污染物，但与NaCl溶液不反应，D不能达到实验目的； 故选B。 5. 下列关于元素钠及其化合物的说法不正确的是 A. 金属钠密度比水小，可保存在煤油中 B. 金属钠可发生转化：NaNa2O2Na2CO3 C. 可以用澄清石灰水鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液 D. 工业上用NaCl制取金属钠的反应：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑ 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属钠密度比水小、比煤油大，保存在煤油中可以隔绝空气，防止其变质，A正确； B．金属钠在空气中点燃生成Na2O2，Na2O2能与CO2反应生成Na2CO3和O2，化学方程式分别为：2Na+O2Na2O2、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，即金属钠可发生转化：NaNa2O2Na2CO3，B正确； C．Na2CO3和NaHCO3与澄清石灰水反应均生成白色沉淀(CaCO3)，反应的化学方程式分别为：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH、NaHCO3+Ca(OH)2=NaOH+CaCO3↓+H2O或2NaHCO3+Ca(OH)2=Na2CO3+CaCO3↓+2H2O，现象相同，不能用澄清石灰水鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液，C错误； D．工业上用电解熔融NaCl的方法制取金属钠，该反应的化学方程式为：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑，D正确； 故答案为：C。 6. 下列关于铝元素及其化合物的说法正确的是 A. 常温下，浓硫酸与铝片不反应 B. 可以用氨水鉴别MgCl2溶液和AlCl3溶液 C. 铝是地壳中含量最高的元素 D. NaOH溶液加入铝制易拉罐中发生反应：2Al+2NaOH+6H2O=2+3H2↑ 【答案】D 【解析】 【详解】A．常温下，浓硫酸与铝片发生钝化反应，生成致密氧化膜阻止进一步反应，但钝化本身属于化学反应，因此“不反应”的说法错误，A错误； B．氨水与MgCl2和AlCl3反应生成白色沉淀Mg(OH)2、Al(OH)3，且Mg(OH)2和Al(OH)3均不溶于过量氨水，无法通过现象鉴别，B错误； C．地壳中含量最高的元素是氧，铝为第三位，C错误； D．铝与NaOH溶液反应的化学方程式书写正确，符合客观事实，D正确； 故选D。 7. 下列关于硫元素及其化合物的说法不正确的是 A. 硫的多种单质S2、S4、S8互为同素异形体 B. 硫可发生转化：SSO3H2SO4 C. 二氧化硫大量排放到空气中可能会形成酸雨 D. 将SO2通入H2S溶液中可析出沉淀 【答案】B 【解析】 【详解】A．同素异形体是指同种元素组成的不同单质，S2、S4、S8符合定义，A正确； B．硫燃烧生成SO2，SO2需经催化氧化才能生成SO3，第一步转化不能实现，B错误； C．SO2是酸雨的主要前体物，一般情况下，二氧化硫先溶于水生成亚硫酸，随后亚硫酸被氧气氧化为硫酸而形成酸雨，C正确； D．SO2与H2S溶液可发生氧化还原反应生成硫而析出沉淀：，D正确； 故选B。 8. 下列关于氮元素及其化合物的说法正确的是 A. 硝酸浓度越大，氧化性越强 B. 可以用NaOH溶液鉴别溶液和溶液 C. 工业上用和合成尿素属于氮的固定 D. 工业上催化氧化时发生反应： 【答案】A 【解析】 【详解】 A．硝酸浓度越高，和浓度越高，氧化性越强，A正确； B．NaOH与和均能反应生成，若加热，都能产生有刺激性气味的氨气，现象相同，无法鉴别，B错误； C．氮的固定是将游离态氮（）转化为化合态，而中的氮已是化合态，合成尿素未涉及的转化，不属于氮的固定，C错误； D．工业上发生催化氧化反应生成的是一氧化氮而非二氧化氮，正确的反应方程式为，D错误； 故答案选A。 阅读下列材料，完成下面小题。 碳元素的单质及化合物应用广泛。金刚石是一种超硬材料，石墨具有层状结构(如图甲所示)，C60又称富勒烯，C60掺杂K可用作超导材料(晶胞如图乙所示)。CO2资源化再利用是如期实现“碳中和”目标的关键技术之一。MgO或CaO掺杂Na2CO3形成捕获剂XONa2CO3(X为Mg或Ca)，捕获CO2生成NaX(CO3)2，加热Na2X(CO3)2可使捕获剂再生。再生时，阳离子电荷数越高，半径越小，Na2X(CO3)2越易分解。CO2和H2可在铜基催化剂(含有Cu2O和Cu)作用下合成CH3CH2OH。 9. 下列说法正确的是 A. 含1 mol碳原子的金刚石中有4 mol σ键 B. C60晶体是共价晶体 C. 石墨层内碳碳键的键长小于金刚石中碳碳键的键长，所以石墨的硬度大于金刚石 D. C60与K形成的超导材料化学式为K3C60 10. 下列说法正确的是 A. Na2CO3固体中既含有离子键，也含有极性共价键 B. CO2是由极性键构成的极性分子 C. 分解温度：MgCO3>CaCO3 D. CO2和H2合成乙醇的反应可表示为CO2+3H2CH3CH2OH 【答案】9. D 10. A 【解析】 【9题详解】 A．金刚石中C原子为sp3杂化，每个碳原子参与形成四个σ键，每个C原子只占σ键的一半，故含1 mol碳原子的金刚石中有2 mol σ键，A错误； B．C60是由60个碳原子组成的分子，分子间以范德华力结合，属于分子晶体，B错误； C．石墨层内碳碳键的键长小于金刚石中碳碳键的键长，但是由于石墨层与层作用力之间属于分子间作用力，即其层间作用力小，硬度低于金刚石，C错误； D．根据晶胞结构，一个晶胞中含有个C60，个K+，化学式为K3C60，D正确； 故答案为D。 【10题详解】 A．Na2CO3固体由钠离子和碳酸根离子组成，碳酸根离子中包含碳氧极性共价键，因此Na2CO3固体中既含有离子键，也含有极性共价键，A正确； B．碳氧键为极性共价键，CO2为直线形分子，结构对称，分子中正负电荷中心重合，为非极性分子，B错误； C．加热Na2X(CO3)2可使捕获剂再生，再生时，阳离子电荷数越高，半径越小，Na2X(CO3)2越易分解，镁离子和钙离子电荷数相同，离子半径Mg2+＜Ca2+，碳酸钙分解温度更高，分解温度：MgCO3＜CaCO3，C错误； D．CO2和H2反应生成乙醇和水，反应方程式为：2CO2+6H2CH3CH2OH+3H2O，D错误； 故答案为A。 11. 有机物Z可通过如下路线合成得到： 下列说法正确的是 A. X是最简单的酮类物质 B. 该反应属于取代反应 C. Z能发生加成、消去反应并能与NaHCO3溶液反应 D. 只能与NaOH反应，不能与盐酸反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．酮是羰基与烃基相连的有机物，最简单的烃基为甲基，则X(丙酮)是最简单的酮类物质，A正确； B．该反应中产物只有一种，属于(醛基的)加成反应，而不是取代反应，B不正确； C．Z分子中含有酮羰基、苯环，能发生加成反应；与醇羟基相连的碳原子的邻位碳原子上连有氢原子，能发生消去反应；但该物质中不含羧基，不能与NaHCO3溶液反应，C不正确； D．分子中含有的羧基能与NaOH反应，含有的(亚)氨基能与盐酸反应，D不正确； 故选A。 12. 下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 久置的FeSO4溶液会变质 向久置的FeSO4溶液中滴加足量盐酸，再滴加BaCl2溶液，观察是否有沉淀生成 B 比较Fe2+与Cl-的还原性强弱 向FeCl2溶液中滴加2滴KSCN溶液，再通入少量Cl2，观察溶液颜色变化 C SO2具有漂白性 将SO2气体通入少量酸性KMnO4溶液中，观察溶液是否褪色 D 麦芽糖的水解产物为葡萄糖 加热麦芽糖和稀硫酸的混合溶液，冷却；加入NaOH溶液至碱性后加入银氨溶液，加热，观察是否出现银镜 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．久置的FeSO4溶液若变质，是指Fe2+转化为Fe3+，原溶液中本身含有，加入盐酸和BaCl2溶液一定会生成BaSO4沉淀，无法判断是否变质，A错误； B．向FeCl2溶液中滴加KSCN后通Cl2，若溶液变红，说明Fe2+被氯气氧化为Fe3+，反应为，根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性，可知还原性，能达到实验目的，B正确； C．SO2使酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性，将高锰酸根离子还原为无色的，与漂白性无关，C错误； D．麦芽糖是还原性糖，本身就能发生银镜反应，因此即使观察到银镜现象，也无法证明麦芽糖发生了水解，D错误； 故选B。 13. 1943年，侯德榜团队成功研发了联合制碱法，提高了食盐利用率。其主要流程如下： 下列说法错误的是 A. 沉淀池中发生的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl B. “沉淀池”中开始反应时，应先通入CO2至饱和，再通入NH3 C. “吸氨”“加盐”时分别通过增加溶液中NH和Cl-浓度，从而析出NH4Cl D. “母液Ⅱ”循环利用可提高钠元素的利用率 【答案】B 【解析】 【分析】在沉淀池中，往精制饱和食盐水中先通NH3、再通CO2，生成NaHCO3(s)；过滤所得母液中通入NH3吸氨，再加入NaCl进行加盐操作，然后冷却，过滤后，分离出NH4Cl(s)，母液循环使用。 【详解】A．沉淀池中，往精制饱和食盐水中先通NH3、再通CO2，生成NaHCO3(s)，依据原子守恒，可得出发生的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，A正确； B．因为CO2在食盐水中的溶解度不大，而在碱性溶液中的溶解度大，所以“沉淀池”中开始反应时，应先通入NH3，再通入CO2至饱和，B错误； C．“吸氨”、“加盐”的最终目的，是分离出NH4Cl，分别通入NH3、加入NaCl增加溶液中和Cl-浓度，从而析出NH4Cl沉淀，C正确； D．“母液Ⅱ”循环利用，可使母液中的NaCl进一步转化为NaHCO3，从而提高钠元素的利用率，D正确； 故选B。 二、非选择题： 14. 根据信息书写方程式。 （1）从铅银焙烧渣(含Pb、Ag、Cu单质及其氧化物)中提取银的流程如下： “混合酸浸”时使用H2SO4、NaCl和NaNO3的混合液作为浸取剂，浸出液中含有的金属阳离子为Na+和Cu2+。“混合酸浸”时Cu所发生反应的离子方程式为___________。 （2）利用含铁矿渣(主要含FeO，还含少量Cr2O3)制备Cr(OH)3的一种工艺流程如下： 已知：①矿渣焙烧后生成NaFeO2和Na2CrO4； ②“水浸”时NaFeO2发生反应：NaFeO2+2H2O=NaOH+Fe(OH)3↓。 写出“沉铬”时所发生反应的离子方程式：___________。 【答案】（1）3Cu+2NO+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O （2）2CrO+3H2C2O4+8OH-=2Cr(OH)3↓+6CO+4H2O 【解析】 【小问1详解】 由题目信息可知，“混合酸浸”时单质Cu被氧化为，则加入的浸取剂中做氧化剂（酸性条件），故离子方程式为：； 【小问2详解】 “沉铬”时，Na2Cr2O4是氧化剂，H2C2O4是还原剂，碱性条件下（题中信息②生成了NaOH），草酸被氧化为，Na2Cr2O4被还原为，故离子方程式为：。 15. 以含铜废料为原料可以制取单质铜等物质。一种回收印刷电路板上铜的过程如图1所示： （1）“碱性蚀刻”后得到含[Cu(NH3)4]2+的溶液。 ①写出“碱性蚀刻”时所发生反应的离子方程式：___________。 ②[Cu(NH3)4]2+中所含NH3的键角___________(填“>”“<”或“=”)普通NH3的键角。 （2）写出“还原”时反应的离子方程式：___________。 （3）“过滤”后检验Cu是否洗涤干净的方法是___________。 （4）某焙烧过的炉渣中主要含Fe2O3和SiO2，还含少量CuO，以该炉渣为原料制备FeSO4·H2O晶体的实验方案为___________，过滤，___________，得到FeSO4·H2O晶体。(实验中须使用的试剂是稀硫酸、Fe粉。已知FeSO4晶体的溶解度如图2所示) 【答案】（1） ①. 2Cu+O2+4+4NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2++6H2O(或2Cu+O2+8NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O) ②. > （2）N2H4·H2O+2[Cu(NH3)4]2++3H2O=2Cu↓+N2↑+4+4NH3·H2O(或N2H4·H2O+2[Cu(NH3)4]2++4OH-+3H2O=2Cu↓+N2↑+8NH3·H2O) （3）取最后一次洗涤滤液少许，向其中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若无白色沉淀出现，则沉淀已洗净 （4） ①. 向炉渣中加入足量的稀硫酸，充分反应至固体不再溶解，过滤，向滤液中加入足量铁粉，充分反应至铁粉不再减少 ②. 将所得滤液加热浓缩至较多固体析出，60℃以上趁热过滤 【解析】 【分析】废印刷电路板加入氯化铵、氨水，通入氧气进行反应，得到的滤液加入N2H4·H2O生成氮气，得到的物质进行过滤，得到铜； 【小问1详解】 “碱性蚀刻”后得到含[Cu(NH3)4]2+的溶液；①“碱性蚀刻”时所发生反应的离子方程式为: 2Cu+O2+4+4NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2++6H2O(或2Cu+O2+8NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O)，故答案案为: 2Cu+O2+4+4NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2++6H2O(或2Cu+O2+8NH3·H2O=2[Cu(NH3)4]2++4OH-+6H2O)； ②[Cu(NH3)4]2+中所含NH3分子的中心原子形成4个σ键(其中有1个配位键)， 无孤电子对，价层电子对数为4，采取sp3杂化，而普通NH3分子的中心原子形成3个σ键，有1个孤电子对，价层电子对数为4，采取sp3杂化，孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，则[Cu(NH3)4]2+中所含NH3的键角>普通NH3的键角，故答案案为: >； 【小问2详解】 “还原”时，N2H4·H2O将[Cu(NH3)4]2+还原为Cu，反应的离子方程式为: N2H4·H2O+2[Cu(NH3)4]2++3H2O=2Cu↓+N2↑+4+4NH3·H2O(或N2H4·H2O+2[Cu(NH3)4]2++4OH-+3H2O=2Cu↓+N2↑+8NH3·H2O)，故答案案为: N2H4·H2O+2[Cu(NH3)4]2++3H2O=2Cu↓+N2↑+4+4NH3·H2O(或N2H4·H2O+2[Cu(NH3)4]2++4OH-+3H2O=2Cu↓+N2↑+8NH3·H2O)； 【小问3详解】 “过滤”后检验C'u是否洗涤干净的方法是:取最后-次的洗涤液少许于试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若不产生白色沉淀，说明最后一次的洗涤液中不再含有Cl-，则Cu已洗涤干净，故答案案为:取最后一次的洗涤液少许于试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，若不产生白色沉淀,说明最后一次的洗涤液中不再含有Cl-，则Cu已洗涤干净； 【小问4详解】 某焙烧过的炉渣中主要含Fe2O3和SiO2，还含少量CuO，以该炉渣为原料制备FeSO4·H2O晶体的实验方案为:向该炉渣加入稍过量的稀硫酸，发生反应: Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O、CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O，然后再加入稍过量的Fe粉，发生反应: Fe2(SO4)3+ Fe= 3FeSO4、Fe + CuSO4= FeSO4+ Cu、Fe+ H2SO4= FeSO4+ H2↑，过滤除去Cu、SiO2和过量的Fe，由图2可知，将滤液蒸发浓缩，结晶，温度在60°C以上趁热过滤，得到FeSO4·H2O晶体，故答案案为:向该炉渣加入稍过量的稀硫酸，发生反应: Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O、CuO + H2SO4= CuSO4 + H2O，然后再加入稍过量的Fe粉，发生反应: Fe2(SO4)3+ Fe= 3FeSO4、Fe+ CuSO4 = FeSO4+Cu、Fe+ H2SO4= FeSO4+ H2↑；将滤液蒸发浓缩,结晶，温度在60°C以上趁热过滤。 16. 亚硝酰硫酸(NOSO4H)是有机合成中的常见试剂，常用于制造医药和染料。 （1）NOHSO4晶体是由NO+和硫酸氢根(HSO)两种离子构成，NOHSO4易溶解在浓硫酸中，溶于水时会生成H2SO4、HNO3和NO。 ①NO+中所有原子均满足8电子稳定结构，则NO+的电子式为___________。 ②每有1 mol NOHSO4溶于水，完全反应时转移电子的物质的量为___________。 （2）实验室可以用如图所示装置制取亚硝酰硫酸溶液。装置Ⅰ用于制取SO2，装置Ⅲ用于制取亚硝酰硫酸。 ①质量分数为70%的硫酸，其密度为1.6 g·cm-3，则该硫酸的物质的量浓度为___________mol·L-1(结果保留1位小数)。 ②装置Ⅲ中使用20℃的冷水浴可以防止HNO3分解。若不使用冷水浴，实验中可观察到的现象是___________。 （3）可通过如下实验测定所得亚硝酰硫酸固体样品的质量分数。 步骤Ⅰ：称取0.400 g亚硝酰硫酸样品于锥形瓶中，加入22 mL 0.1000 mol·L-1 KMnO4溶液和少量稀硫酸，充分反应后溶液为紫红色； 步骤Ⅱ：向步骤Ⅰ所得溶液中滴加0.1000 mol·L-1 Na2C2O4标准溶液与过量的KMnO4溶液反应，恰好完全反应时消耗Na2C2O4标准溶液25 mL。滴定过程中发生反应：2MnO+5C2O+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。 ①步骤Ⅰ反应后有Mn2+和NO等生成。写出NO+所发生反应的离子方程式：___________。 ②计算亚硝酰硫酸样品的纯度(写出计算过程)___________。 【答案】（1） ①. ②. mol （2） ①. 11.4 ②. 有红棕色气体出现 （3） ①. 2MnO+5NO++2H2O=2Mn2++5NO+4H+ ②. 95.25% 【解析】 【分析】70%浓硫酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫，盛有的浓硫酸的装置用于干燥二氧化硫气体，装置Ⅲ为二氧化硫与混酸中浓硝酸反应制备亚硝酰硫酸，为防止亚硝酰硫酸遇水发生水解，在装置Ⅲ后连接装置Ⅳ，防止水蒸气进入Ⅲ中导致亚硝酰硫酸发生水解，且吸收未反应的二氧化硫，防止污染环境； 【小问1详解】 ①N核外有5个电子，O核外有6个电子，NO+中所有原子均满足8电子稳定结构，则存在氮氧三键，NO+的电子式为； ②NOHSO4溶于水时会生成H2SO4、HNO3和NO，NOHSO4中部分氮化合价由+3变为+5、部分由+3变为+2，结合电子守恒，反应为，有如下电子转移关系：，则每1molNOHSO4与水完全反应时转移电子的物质的量为； 【小问2详解】 ①质量分数为70%，其密度为1.6g/cm-3的硫酸，由可知，浓硫酸中硫酸的物质的量为=11.4mol/L； ②装置Ⅲ中使用20°C的冷水浴可以防止HNO3分解，硝酸分解生成氧气和二氧化氮气体，若不使用冷水浴，实验中可观察到的现象是有红棕色气体产生； ③由分析，碱石灰的作用防止水蒸气进入Ⅲ中导致亚硝酰硫酸发生水解，且吸收未反应的二氧化硫，防止污染环境； 【小问3详解】 ①由题意可知，酸性条件下亚硝酰硫酸与高锰酸根发生氧化还原反应生成锰离子、硝酸根离子和硫酸根离子，反应的离子方程式为； ②2+5+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，则过量的KMnO4为，与亚硝酰硫酸样品反应的高锰酸钾为，结合①分析，亚硝酰硫酸为，则亚硝酰硫酸样品的纯度为95.25%。 17. 化合物G是一种新型麻醉药，其一种合成路线如下： （1）D→E的反应类型为___________反应。 （2）C→D为取代反应，则除物质D外，生成另一有机产物的结构简式为___________。 （3）如果直接用A与反应，则会产生D的同分异构体H，H遇FeCl3溶液不变色。H的结构简式为___________。 （4）E→F中的作用是___________。 （5）C的一种同分异构体满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：___________。 ①含苯环，可以发生银镜反应和水解反应； ②水解所得产物之一含3种不同化学环境的氢原子。 （6）以和为原料合成，写出合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）还原 （2）CH3OCH2Cl （3） （4）吸收反应中生成的HCl，促进反应的进行 （5）或 （6） 【解析】 【分析】A与CH3OCH2Br发生取代反应生成B和HBr，对比B、D的结构，结合C的分子式、反应条件、(2)中C→D为取代反应，可知B→C的过程中在一OCH2OCH3的邻位引入一COCH3，反应同时有CH3COOH生成，C→D中一OCH2OCH3转化为一OH，该过程还有CH3OCH2Cl生成，C为，D发生还原反应生成E，B与SOCl2发生取代反应成环生成F和HCl， 吸收反应中生成的HCl，促进反应的进行，提高反应物的转化率(或产物的产率)，F开环产生酚羟基、引入环丙基生成G； 【小问1详解】 D→E的反应是酮羰基被还原为羟基的反应，反应类型为还原反应； 【小问2详解】 C→D为取代反应，则除物质D外，结合元素守恒可知，生成另一有机产物的结构简式为CH3OCH2Cl； 【小问3详解】 由A→B、C→D过程可知，目的是在保护酚羟基，若A直接与反应，生成H遇FeCl3溶液不变色，则H不含有酚羟基，说明酚羟基与直接发生取代反应，故H的结构简式为：； 【小问4详解】 E→F中的作用是吸收反应中生成的HCl，促进反应的进行，提高反应物的转化率(或产物的产率)； 【小问5详解】 C的分子式为，不饱和度为5，其同分异构体满足①含苯环，可以发生银镜反应和水解反应，说明含有醛基和酯基，结合不饱和度知，含有HCOO-；②水解所得产物之一含3种不同化学环境的氢原子，其水解产物有HCOOH和一种醇，该醇中结构对称，含有3种氢原子，符合条件的结构简式为或； 【小问6详解】 由题干流程可知，若直接与反应，则会生成副产物，则需要先发生类似A→B的转化，先得到醚键，故可先将苯酚还原为环己醇，环己醇中羟基再发生取代反应得到，再和苯酚发生A→B的反应得到，再发生类似B→C的反应生成，再将酮羰基还原为羟基得到目标产物，具体合成流程是。 18. 化合物F是治疗某种癌症的药物的中间体，其一种合成路线如下： （1）的名称为___________。 （2）D的结构简式为___________。 （3）C的一种同分异构体满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：___________。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应； ②分子中含一个硝基和一个手性碳原子，所含不同化学环境的氢原子的比例为6:2:1:1:1。 （4）已知易氧化。以和为原料合成，写出合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）甲酰胺 （2） （3） 或 （4） 【解析】 【分析】A发生还原反应生成B，B和反应生成C，C和反应生成D，结合E结构简式以及D的分子式可知，C中羟基被氯原子取代，D的结构简式为：，D和发生取代反应生成E，E和发生取代反应生成F，据此解答。 【小问1详解】 的官能团是酰胺基，名称是甲酰胺； 【小问2详解】 由分析可知，D的结构简式为； 【小问3详解】 C的分子式为，不饱和度为7，其同分异构体满足下列条件，①能与FeCl3溶液发生显色反应；说明含有酚羟基，②分子中含一个硝基和一个手性碳原子，苯环占用4不饱和度，硝基占用1个不饱和度，则其余结构中还存在2个不饱和度，所含不同化学环境的氢原子的比例为6:2:1:1:1，说明含有2个对称的甲基，满足条件的结构简式为：或； 【小问4详解】 目标产物需要发生B→C的反应来合成，则需要构建B中位于苯环邻位的氨基和酮羰基，氨基可由硝基还原得到，但需要注意，氨基易被氧化，而酮羰基需要题中中的氯原子先发生消去反应得到碳碳双键，再和水发生加成反应得到，再将羟基氧化为酮羰基即可，故合成路线是：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年高三第一学期学情调研考试(一) 化学 (满分：100分 考试时间：75分钟) 2024.9 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 S—32 Mn—55 一、单项选择题：每小题只有一个选项符合题意。 1. 油脂是生活中的常见物质，下列关于油脂的说法正确的是 A. 油脂属于高分子化合物 B. 油脂水解产物之一是乙二醇 C. 油脂的熔点与所含烃基的饱和程度有关 D. 可以用植物油萃取溴水中的Br2 2. 工业制取SO2的主要反应为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。下列说法正确的是 A. 中子数为10的氧原子：O B. Fe2+价层电子排布式为3d54s1 C. SO2分子空间结构为直线形 D. FeS2中阴离子的电子式为 3. 短周期主族元素X、Y、Z、Q的原子序数依次增大。基态X、Y原子的s能级电子总数均等于其p能级电子总数，Z的主族序数与周期序数相同，常温常压下Q的单质为黄绿色气体。下列有关说法不正确的是 A. 简单离子半径：X>Y B. 第一电离能：I1(Y)>I1(Z) C. X与Z形成的化合物既能溶于盐酸也能溶于NaOH溶液 D. Q的简单氢化物易溶于水的原因是Q的简单氢化物与水分子间可形成氢键 4. 下列制取氯气、制FeCl2和尾气处理的装置能达到实验目的的是 A．制Cl2 B．干燥Cl2 C．制FeCl2 D．吸收尾气 A. A B. B C. C D. D 5. 下列关于元素钠及其化合物的说法不正确的是 A. 金属钠密度比水小，可保存在煤油中 B. 金属钠可发生转化：NaNa2O2Na2CO3 C. 可以用澄清石灰水鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液 D. 工业上用NaCl制取金属钠的反应：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑ 6. 下列关于铝元素及其化合物的说法正确的是 A. 常温下，浓硫酸与铝片不反应 B. 可以用氨水鉴别MgCl2溶液和AlCl3溶液 C. 铝是地壳中含量最高的元素 D. NaOH溶液加入铝制易拉罐中发生反应：2Al+2NaOH+6H2O=2+3H2↑ 7. 下列关于硫元素及其化合物的说法不正确的是 A. 硫的多种单质S2、S4、S8互为同素异形体 B. 硫可发生转化：SSO3H2SO4 C. 二氧化硫大量排放到空气中可能会形成酸雨 D. 将SO2通入H2S溶液中可析出沉淀 8. 下列关于氮元素及其化合物的说法正确的是 A. 硝酸浓度越大，氧化性越强 B. 可以用NaOH溶液鉴别溶液和溶液 C. 工业上用和合成尿素属于氮的固定 D. 工业上催化氧化时发生反应： 阅读下列材料，完成下面小题。 碳元素的单质及化合物应用广泛。金刚石是一种超硬材料，石墨具有层状结构(如图甲所示)，C60又称富勒烯，C60掺杂K可用作超导材料(晶胞如图乙所示)。CO2资源化再利用是如期实现“碳中和”目标的关键技术之一。MgO或CaO掺杂Na2CO3形成捕获剂XONa2CO3(X为Mg或Ca)，捕获CO2生成NaX(CO3)2，加热Na2X(CO3)2可使捕获剂再生。再生时，阳离子电荷数越高，半径越小，Na2X(CO3)2越易分解。CO2和H2可在铜基催化剂(含有Cu2O和Cu)作用下合成CH3CH2OH。 9. 下列说法正确的是 A. 含1 mol碳原子的金刚石中有4 mol σ键 B. C60晶体是共价晶体 C. 石墨层内碳碳键的键长小于金刚石中碳碳键的键长，所以石墨的硬度大于金刚石 D. C60与K形成的超导材料化学式为K3C60 10. 下列说法正确的是 A. Na2CO3固体中既含有离子键，也含有极性共价键 B. CO2是由极性键构成的极性分子 C. 分解温度：MgCO3>CaCO3 D. CO2和H2合成乙醇的反应可表示为CO2+3H2CH3CH2OH 11. 有机物Z可通过如下路线合成得到： 下列说法正确的是 A. X是最简单的酮类物质 B. 该反应属于取代反应 C. Z能发生加成、消去反应并能与NaHCO3溶液反应 D. 只能与NaOH反应，不能与盐酸反应 12. 下列实验方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 实验方案 A 久置的FeSO4溶液会变质 向久置的FeSO4溶液中滴加足量盐酸，再滴加BaCl2溶液，观察是否有沉淀生成 B 比较Fe2+与Cl-的还原性强弱 向FeCl2溶液中滴加2滴KSCN溶液，再通入少量Cl2，观察溶液颜色变化 C SO2具有漂白性 将SO2气体通入少量酸性KMnO4溶液中，观察溶液是否褪色 D 麦芽糖的水解产物为葡萄糖 加热麦芽糖和稀硫酸的混合溶液，冷却；加入NaOH溶液至碱性后加入银氨溶液，加热，观察是否出现银镜 A. A B. B C. C D. D 13. 1943年，侯德榜团队成功研发了联合制碱法，提高了食盐利用率。其主要流程如下： 下列说法错误的是 A. 沉淀池中发生的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl B. “沉淀池”中开始反应时，应先通入CO2至饱和，再通入NH3 C. “吸氨”“加盐”时分别通过增加溶液中NH和Cl-浓度，从而析出NH4Cl D. “母液Ⅱ”循环利用可提高钠元素的利用率 二、非选择题： 14. 根据信息书写方程式。 （1）从铅银焙烧渣(含Pb、Ag、Cu单质及其氧化物)中提取银的流程如下： “混合酸浸”时使用H2SO4、NaCl和NaNO3的混合液作为浸取剂，浸出液中含有的金属阳离子为Na+和Cu2+。“混合酸浸”时Cu所发生反应的离子方程式为___________。 （2）利用含铁矿渣(主要含FeO，还含少量Cr2O3)制备Cr(OH)3的一种工艺流程如下： 已知：①矿渣焙烧后生成NaFeO2和Na2CrO4； ②“水浸”时NaFeO2发生反应：NaFeO2+2H2O=NaOH+Fe(OH)3↓。 写出“沉铬”时所发生反应的离子方程式：___________。 15. 以含铜废料为原料可以制取单质铜等物质。一种回收印刷电路板上铜的过程如图1所示： （1）“碱性蚀刻”后得到含[Cu(NH3)4]2+的溶液。 ①写出“碱性蚀刻”时所发生反应的离子方程式：___________。 ②[Cu(NH3)4]2+中所含NH3的键角___________(填“>”“<”或“=”)普通NH3的键角。 （2）写出“还原”时反应的离子方程式：___________。 （3）“过滤”后检验Cu是否洗涤干净的方法是___________。 （4）某焙烧过的炉渣中主要含Fe2O3和SiO2，还含少量CuO，以该炉渣为原料制备FeSO4·H2O晶体的实验方案为___________，过滤，___________，得到FeSO4·H2O晶体。(实验中须使用的试剂是稀硫酸、Fe粉。已知FeSO4晶体的溶解度如图2所示) 16. 亚硝酰硫酸(NOSO4H)是有机合成中的常见试剂，常用于制造医药和染料。 （1）NOHSO4晶体是由NO+和硫酸氢根(HSO)两种离子构成，NOHSO4易溶解在浓硫酸中，溶于水时会生成H2SO4、HNO3和NO。 ①NO+中所有原子均满足8电子稳定结构，则NO+的电子式为___________。 ②每有1 mol NOHSO4溶于水，完全反应时转移电子的物质的量为___________。 （2）实验室可以用如图所示装置制取亚硝酰硫酸溶液。装置Ⅰ用于制取SO2，装置Ⅲ用于制取亚硝酰硫酸。 ①质量分数为70%的硫酸，其密度为1.6 g·cm-3，则该硫酸的物质的量浓度为___________mol·L-1(结果保留1位小数)。 ②装置Ⅲ中使用20℃的冷水浴可以防止HNO3分解。若不使用冷水浴，实验中可观察到的现象是___________。 （3）可通过如下实验测定所得亚硝酰硫酸固体样品的质量分数。 步骤Ⅰ：称取0.400 g亚硝酰硫酸样品于锥形瓶中，加入22 mL 0.1000 mol·L-1 KMnO4溶液和少量稀硫酸，充分反应后溶液为紫红色； 步骤Ⅱ：向步骤Ⅰ所得溶液中滴加0.1000 mol·L-1 Na2C2O4标准溶液与过量的KMnO4溶液反应，恰好完全反应时消耗Na2C2O4标准溶液25 mL。滴定过程中发生反应：2MnO+5C2O+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。 ①步骤Ⅰ反应后有Mn2+和NO等生成。写出NO+所发生反应的离子方程式：___________。 ②计算亚硝酰硫酸样品的纯度(写出计算过程)___________。 17. 化合物G是一种新型麻醉药，其一种合成路线如下： （1）D→E的反应类型为___________反应。 （2）C→D为取代反应，则除物质D外，生成另一有机产物的结构简式为___________。 （3）如果直接用A与反应，则会产生D的同分异构体H，H遇FeCl3溶液不变色。H的结构简式为___________。 （4）E→F中的作用是___________。 （5）C的一种同分异构体满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：___________。 ①含苯环，可以发生银镜反应和水解反应； ②水解所得产物之一含3种不同化学环境的氢原子。 （6）以和为原料合成，写出合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 18. 化合物F是治疗某种癌症的药物的中间体，其一种合成路线如下： （1）的名称为___________。 （2）D的结构简式为___________。 （3）C的一种同分异构体满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：___________。 ①能与FeCl3溶液发生显色反应； ②分子中含一个硝基和一个手性碳原子，所含不同化学环境的氢原子的比例为6:2:1:1:1。 （4）已知易氧化。以和为原料合成，写出合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $