精品解析：福建省龙岩市武平县第一中学2025-2026学年高三上学期10月月考化学试题

2025～2026学年第一学期月考 高三化学试卷 (考试时间75分钟，共100分) 相对分子质量：H：1 O：16 Ti：48 Co：59 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意、每小题4分共40分) 1. 画中有“化”，多彩中华。下列叙述正确的是 A. 岩彩壁画颜料所用贝壳粉，主要成分属于硅酸盐 B. 油画颜料调和剂所用核桃油，属于有机高分子 C. 竹胎漆画颜料赭石的主要成分氧化铁，耐酸、碱 D. 水墨画墨汁的主要成分碳，常温不易被氧化 2. 天冬氨酸广泛应用于医药、食品和化工等领域。天冬氨酸的一条合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X的核磁共振氢谱有4组峰 B. 与水溶液反应，最多可消耗 C. 天冬氨酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐 D. 天冬氨酸通过加聚反应可合成聚天冬氨酸 3. 常温下，下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是 A. pH=1的溶液：Fe2+、Mg2+、、 B. pH=12的溶液：K+、Na+、、 C. pH=7的溶液：Na+、Cu2+、S2-、Cl- D. pH=7的溶液：Al3+、K+、Cl-、 4. 下列离子方程式书写错误的是 A. 用氢氟酸雕刻玻璃： B. 用绿矾处理酸性废水中的 C. 用泡沫灭火器灭火的原理： D. 工业电解饱和食盐水制烧碱和氯气： 5. 利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A．铁制镀件上镀铜 B．实验室快速制备氨气 C．实验室蒸馏分离和 D．检验乙醇脱水生成乙烯 A. A B. B C. C D. D 6. M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，M的原子核外电子有三种空间运动状态，X原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，Y的原子核外只有一个未成对电子，Z的次外层电子数是最外层电子数的四倍，Y的原子半径小于Z。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 键角： C. 单质熔点： D. 简单氢化物稳定性： 7. 工业上监测含量是否达到排放标准的化学反应原理是：，设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 常温下，11.2L含有的原子总数为1.5 B. 3.4g中非极性键数目为0.2 C. 生成1mol，转移的电子数为2 D. 常温下，pH=1的HCl溶液中含有的数目为0.1 8. 是一种高效消毒剂，工业上可用与浓盐酸反应制取气体，反应的化学方程式为(浓)。下列说法错误的是 A. 该反应中是氧化剂，其中Cl元素的化合价为＋5 B. 反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2 C. 反应中每生成1mol ，转移1mol D. 反应中、两种物质的晶体类型相同，但共价键类型不同 9. 锑属于氮族元素，广泛用于制造合金、瓷器、颜料等。现用锑精矿(主要含有、、、等杂质)来制备锑。其工艺流程如图所示： 下列说法错误的是 A. Sb位于元素周期表的p区，其基态原子的价电子排布式为 B. “碱浸”时，发生反应为： C. “滤渣I”的主要成分为、 D. “电解”过程中，阴极生成2 mol Sb，则阳极生成 10. 已知二氧化氯（）为新型绿色消毒剂，沸点为9.9℃，可溶于水、有毒，浓度较高时易发生爆炸。利用与在碱性条件下制备少量的实验装置如图所示。下列说法正确的是 A. 实验中通入气体的目的是稀释，防止发生爆炸 B. 配制分液漏斗中的混合液时，应将甲醇倒入浓硫酸中，同时不断搅拌 C. 装置乙中应使用热水浴，以加快化学反应速率 D. 装置乙发生的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2 二、解答题(共40分) 11. 利用炼锌矿渣获得3种金属盐，并进一步利用镓盐制备氮化镓(GaN)，已知矿渣主要含铁酸镓、铁酸锌、二氧化硅等，部分工艺流程如下： 常温下，浸出液中各离子形成氢氧化物沉淀的pH和金属离子在该工艺条件下萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)如下表： 金属离子 开始沉淀pH 8.0 1.7 5.5 3.0 沉淀完全pH 9.6 3.2 8.0 4.9 萃取率(%) 0 99 0 97～98.5 （1）酸浸时粉碎矿渣目的是___________。“浸出”时，矿渣浸出获得2种金属盐，该反应的离子方程式为：___________。 （2）处理浸出液时，将溶液的pH调至5.4的目的是___________。 （3）“萃取”前加入铁粉还原Fe3+的作用是___________ ，Ga性质与Al相似，反萃取后水溶液中镓元素以___________形式存在。 （4）工业上通常向溶液中通入过量CO2，产生大量白色沉淀，过滤后加热固体能得到高纯，写出加入过量CO2后生成白色沉淀的化学方程式：___________。 （5）用氮化镓材料与铜组装成下图的人工光合系统实现CO2的再利用。向系统中通入标况下4.48L CO2，理论上可产生氧气的物质的量为___________mol。 12. 无水四氯化锡()常用作有机合成的氯化催化剂。小黄用熔融的锡与氯气反应制备装置如图所示(部分夹持仪器已省略)。 有关信息如表所示： 化学式 Sn 熔点/℃ 232 246 沸点/℃ 2260 652 114 性质 银白色固体金属，化学性质与Fe相似 无色晶体，易被、等氧化为 无色液体，潮湿空气中易水解生成 （1）装置A中化学方程式为___________。 （2）装置B中试剂是___________，装置F作用是___________。 （3）冷却③和小烧杯⑤都装入冷水，生成的经冷凝后，收集于E装置的试管④中，小黄发现该液体常常呈黄绿色，原因是___________，可以用下列___________(填字母)措施进行处理。 A．加入饱和食盐水萃取分液 B．加入NaOH溶液萃取分液 C．加入碘化钾冷凝过滤 D．加入足量锡再加热蒸馏 （4）和Sn的反应产物可能会有和，为防止产品中带入，除通入过量氯气外，应控制温度在范围内___________(填字母)。 A. 114～246℃ B. 232～652℃ C. 114～652℃ D. 114～232℃ （5）用玻璃棒蘸取少量产物，放置在潮湿的空气中，片刻即产生白色烟雾，化学方程式为：___________。 （6）为了检验生成的中是否混有，可选用的检验试剂有___________(填字母)。 A．溶液 B．酸性溶液 C．含KSCN的溶液 13. 我国某公司研发的治疗消化系统疾病的新药凯普拉生(化合物H)，合成路线如下(部分试剂、反应条件省略)。 已知： 回答下列问题： （1）A中官能团的名称是___________。 （2）B的结构简式为___________。 （3）由C转变为D的反应类型是___________。 （4）同时满足下列条件的B的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有两个甲基；②与钠反应产生氢气。 （5）由D转变为E的过程中经历了两步反应，第一步反应的化学方程式是：___________(要求配平)。 （6）下列关于F说法正确的有___________。 A. F能发生银镜反应 B. F不可能存在分子内氢键 C. 以上路线中E＋F→G的反应产生了氢气 D. 已知醛基吸引电子能力较强，与相比F的N-H键极性更小 14. 是锂离子电池的活性材料。某小组以含锰矿料(主要成分是，含少量、、FeO、CoO和)为原料制备的流程如图所示(部分条件和产物省略)。 已知： ①常温下，，； ②几种金属氢氧化物沉淀的pH如表所示。 金属氢氧化物 开始沉淀的pH 2.7 7.6 7.6 7.7 完全沉淀的pH 3.7 9.1 9.1 9.2 回答下列问题： （1）基态的价层电子轨道表示式___________。 （2）“酸浸”时，为加快酸浸速率，可以采取的措施为___________(填一项即可)。 （3）“除杂1”时，反应的离子方程式为___________。 （4）“固体1”中除了含有外，只还含有另外一种固体，其化学式为___________。“除杂1”过程调节pH范围为___________。 （5）常温下，“除杂2”中为了保证沉淀完全，___________(已知离子浓度时沉淀完全，假设溶液体积不变)。 （6）在高温下“合成”，反应的化学方程式为___________。 （7）一种钛酸钴的晶胞结构如图所示，钛酸钴的化学式为___________。该立方晶胞参数为a pm，设为阿伏加德罗常数的值，该钛酸钴晶体的密度为___________(列出计算式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025～2026学年第一学期月考 高三化学试卷 (考试时间75分钟，共100分) 相对分子质量：H：1 O：16 Ti：48 Co：59 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意、每小题4分共40分) 1. 画中有“化”，多彩中华。下列叙述正确的是 A. 岩彩壁画颜料所用贝壳粉，主要成分属于硅酸盐 B. 油画颜料调和剂所用核桃油，属于有机高分子 C. 竹胎漆画颜料赭石的主要成分氧化铁，耐酸、碱 D. 水墨画墨汁的主要成分碳，常温不易被氧化 【答案】D 【解析】 【详解】A．贝壳粉的主要成分是碳酸钙，属于碳酸盐，A错误； B．核桃油属于油脂，分子量较小，不属于有机高分子，B错误； C．氧化铁（Fe2O3）能与酸反应，不耐酸，C错误； D．碳在常温下化学性质稳定，不易被氧化，D正确； 故选D。 2. 天冬氨酸广泛应用于医药、食品和化工等领域。天冬氨酸的一条合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X的核磁共振氢谱有4组峰 B. 与水溶液反应，最多可消耗 C. 天冬氨酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐 D. 天冬氨酸通过加聚反应可合成聚天冬氨酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．X是对称结构，两个亚甲基等效，两个羧基等效，核磁共振氢谱有2组峰，A错误； B．含有2mol羧基、1mol碳溴键，2mol羧基能消耗2mol、1mol碳溴键能消耗1mol，1molY最多可消耗，B错误； C．天冬氨酸含有羧基，能和碱反应生成羧酸盐，含有氨基能和酸反应生成盐，属于两性化合物，C正确； D．天冬氨酸含有羧基和氨基，可通过缩聚反应可合成聚天冬氨酸，D错误； 故选C。 3. 常温下，下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是 A. pH=1的溶液：Fe2+、Mg2+、、 B. pH=12的溶液：K+、Na+、、 C. pH=7的溶液：Na+、Cu2+、S2-、Cl- D. pH=7的溶液：Al3+、K+、Cl-、 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．pH=1的溶液中，在酸性条件下与Fe2+会发生氧化还原反应，不能大量共存，故A错误； B．pH=12的溶液中，K+、Na+、、均不能发生反应，能大量共存，故B正确； C．pH=7的溶液中，Cu2+、S2-会发生反应生成沉淀，不能大量共存，故C错误； D．pH=7的溶液中，Al3+、会发生双水解，不能大量共存，故D错误； 故选B。 4. 下列离子方程式书写错误的是 A. 用氢氟酸雕刻玻璃： B. 用绿矾处理酸性废水中的 C. 用泡沫灭火器灭火的原理： D. 工业电解饱和食盐水制烧碱和氯气： 【答案】A 【解析】 【详解】A．氟化氢是弱酸，不能拆写成离子，用氢氟酸雕刻玻璃：，A错误； B．用绿矾处理酸性废水中的，生成铬离子和铁离子，，B正确； C．泡沫灭火器灭火的原理，铝离子、碳酸氢根水解反应完全生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳：，C正确； D．工业电解饱和食盐水生成烧碱、氯气和氢气：，D正确； 故选A。 5. 利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A．铁制镀件上镀铜 B．实验室快速制备氨气 C．实验室蒸馏分离和 D．检验乙醇脱水生成乙烯 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁制镀件上镀铜时，铜片应该作阳极与电源正极相连，铁制镀件作阴极与电源负极相连，A错误； B．NaOH固体溶于水放热且呈碱性，则浓氨水和NaOH固体反应能够生成氨气，B正确； C．蒸馏装置中温度计水银球应该放在支管口，不能插入液面，C错误； D．乙醇在浓硫酸加热条件下发生消去反应生成的乙烯中混有乙醇蒸气和二氧化硫，乙醇蒸气、二氧化硫和乙烯均能够使酸性高锰酸钾溶液褪色，该装置不能检验乙醇脱水生成乙烯，D错误； 故选B。 6. M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，M的原子核外电子有三种空间运动状态，X原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，Y的原子核外只有一个未成对电子，Z的次外层电子数是最外层电子数的四倍，Y的原子半径小于Z。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 键角： C. 单质熔点： D. 简单氢化物稳定性： 【答案】A 【解析】 【分析】M、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，M的原子核外电子有三种空间运动状态，说明原子的轨道数为3，则M为B元素；Z的次外层电子数是最外层电子数的四倍，则Z为Mg元素；X原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方向相同，则X为N元素；Y的原子核外只有一个未成对电子，原子半径小于Z，则Y为F元素。 【详解】A．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：N＞Be，同主族元素，从上到下第一电离能依次减小，则第一电离能： Be＞Mg，所以第一电离能：N＞Mg，A正确； B．三氟化硼分子中硼原子的阶层电子对数为3+（3-1×3）×=3、孤对电子对数为（3-1×3）×=0，分子的空间结构为平面正三角形，三氟化氮分子中氮原子的价层电子对数为3+（5-1×3）×=4、孤对电子对数为（5-1×3）×=1，分子的空间结构为三角锥形，则键角：BF3＞NF3，B错误； C．硼单质为熔点高的共价晶体，氟气是熔点低的分子晶体，则单质熔点：B＞F2，C错误； D．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，。简单氢化物的稳定性依次增强，则简单氢化物稳定性：HF＞NH3，D错误； 故选A。 7. 工业上监测含量是否达到排放标准的化学反应原理是：，设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 常温下，11.2L含有的原子总数为1.5 B. 3.4g中非极性键数目为0.2 C. 生成1mol，转移的电子数为2 D. 常温下，pH=1的HCl溶液中含有的数目为0.1 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温下气体摩尔体积不是22.4L/mol，11.2L物质的量无法计算，故A错误； B．1个过氧化氢含1个非极性共价键(O-O)，3.4g物质的量为0.1mol，非极性键数目为0.1，故B错误； C．反应中，氧元素化合价由-1价降低到-2价，电子转移总数，每生成1mol，消耗1mol，转移的电子数为2，故C正确； D．pH=1的HCl溶液体积不知，不能计算溶液中含有的数目，故D错误； 故选C。 8. 是一种高效消毒剂，工业上可用与浓盐酸反应制取气体，反应的化学方程式为(浓)。下列说法错误的是 A. 该反应中是氧化剂，其中Cl元素的化合价为＋5 B. 反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2 C. 反应中每生成1mol ，转移1mol D. 反应中、两种物质的晶体类型相同，但共价键类型不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．中Na元素为+1价，O元素为-2价，根据化合价代数和为零可知Cl元素的化合价为+5，该反应中的Cl元素由+5价下降到+4价，是氧化剂，A正确； B．该反应中部分HCl中Cl元素化合价由-1价上升到0价，有2分子HCl作还原剂，是氧化剂，反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶1，B错误； C．该反应中的Cl元素由+5价下降到+4价，反应中每生成1mol ，转移1mol ，C正确； D．、两种物质均为分子晶体，中共价键为极性共价键，中共价键为非极性共价键，D正确； 故选B。 9. 锑属于氮族元素，广泛用于制造合金、瓷器、颜料等。现用锑精矿(主要含有、、、等杂质)来制备锑。其工艺流程如图所示： 下列说法错误的是 A. Sb位于元素周期表的p区，其基态原子的价电子排布式为 B. “碱浸”时，发生反应为： C. “滤渣I”的主要成分为、 D. “电解”过程中，阴极生成2 mol Sb，则阳极生成 【答案】D 【解析】 【分析】锑精矿主要含等杂质，根据流程图，加入氢氧化钠溶液、溶液充分碱浸，过滤得固体，同时得到的混合液，则滤渣Ⅰ的主要成分为，电解混合液得到锑单质； 【详解】A．Sb为氮族元素（第VA族），位于元素周期表p区，原子序数51，基态原子价电子排布式为5s25p3，A正确； B．“碱浸”时Sb2O3与Na₂S、H₂O反应生成Na3SbS3和NaOH，反应中元素守恒（Sb、Na、S、O、H均守恒），且Sb化合价始终为+3价（非氧化还原反应），方程式正确，B正确； C．Fe2O3、CuO为碱性氧化物，不与NaOH、Na2S溶液反应，留在滤渣I中，C正确； D．电解时阴极得电子生成Sb：，生成2 mol Sb转移6 mol 电子，阳极溶液中还原性强于OH-，优先放电（而非OH⁻生成O2），故阳极不会生成O2，D错误； 故答案选D。 10. 已知二氧化氯（）为新型绿色消毒剂，沸点为9.9℃，可溶于水、有毒，浓度较高时易发生爆炸。利用与在碱性条件下制备少量的实验装置如图所示。下列说法正确的是 A. 实验中通入气体的目的是稀释，防止发生爆炸 B. 配制分液漏斗中的混合液时，应将甲醇倒入浓硫酸中，同时不断搅拌 C. 装置乙中应使用热水浴，以加快化学反应速率 D. 装置乙发生的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2 【答案】A 【解析】 【分析】在甲装置烧瓶中用CH3OH、NaClO3和浓硫酸反应可制得ClO2，反应原理为：CH3OH+4NaClO3+4H2SO4(浓)=4ClO2↑+HCOOH+4NaHSO4+3H2O，通入CO2气体将ClO2稀释，防止其浓度过大引起爆炸，生成的ClO2在乙装置和H2O2在碱性条件下生成少量NaClO2，丙用于吸收尾气，防止大气污染。 【详解】A．甲装置为ClO2发生装置（NaClO3与甲醇在浓硫酸酸性条件下反应生成ClO2），ClO2浓度较高时易爆炸，通入CO2可稀释生成的ClO2气体，降低其浓度，防止爆炸，A正确； B．CH3OH和浓硫酸混合时，应将浓硫酸沿器壁缓慢倒入甲醇中并搅拌，若将甲醇倒入浓硫酸，会因局部过热导致液体飞溅，B错误； C．ClO2沸点为9.9℃，易挥发，乙装置需冷凝ClO2以使其充分溶解反应，应使用冷水浴而非热水浴（热水会导致ClO2挥发损失），C错误； D．乙装置中ClO2（Cl：+4→+3，得1e-，氧化剂）与H2O2（O：-1→0，失2e-，还原剂）反应，根据电子守恒，氧化剂（ClO2）与还原剂（H2O2）物质的量之比为2:1，D错误； 故选A。 二、解答题(共40分) 11. 利用炼锌矿渣获得3种金属盐，并进一步利用镓盐制备氮化镓(GaN)，已知矿渣主要含铁酸镓、铁酸锌、二氧化硅等，部分工艺流程如下： 常温下，浸出液中各离子形成氢氧化物沉淀的pH和金属离子在该工艺条件下萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)如下表： 金属离子 开始沉淀pH 8.0 1.7 5.5 3.0 沉淀完全pH 9.6 3.2 8.0 4.9 萃取率(%) 0 99 0 97～98.5 （1）酸浸时粉碎矿渣目的是___________。“浸出”时，矿渣浸出获得2种金属盐，该反应的离子方程式为：___________。 （2）处理浸出液时，将溶液的pH调至5.4的目的是___________。 （3）“萃取”前加入铁粉还原Fe3+的作用是___________ ，Ga性质与Al相似，反萃取后水溶液中镓元素以___________形式存在。 （4）工业上通常向溶液中通入过量CO2，产生大量白色沉淀，过滤后加热固体能得到高纯，写出加入过量CO2后生成白色沉淀的化学方程式：___________。 （5）用氮化镓材料与铜组装成下图的人工光合系统实现CO2的再利用。向系统中通入标况下4.48L CO2，理论上可产生氧气的物质的量为___________mol。 【答案】（1） ①. 增大接触面积，加快反应速率或使反应更充分 ②. （2）使、离子完全转化为沉淀，同时离子不沉淀 （3） ①. 铁离子和镓离子萃取率相近，避免铁离子被萃取 ②. 或 （4） （5） 【解析】 【分析】炼锌矿渣加入稀硫酸过滤得到不反应的二氧化硅浸出渣和滤液，滤液中加入过氧化氢将亚铁离子氧化为铁离子，然后调节溶液pH，形成铁和镓的沉淀，过滤把滤渣加入盐酸溶解，加入铁还原铁离子为亚铁离子，加入萃取剂萃取分液分离出含镓的有机层，加入氢氧化钠溶液反萃取分离出镓，经过分离后加入氨气高温反应得到GaN。 【小问1详解】 酸浸时粉碎矿渣目的是增大接触面积，加快反应速率或使反应更充分，可以提高原料利用率。“浸出”时，矿渣浸出获得2种金属盐，可知为镓和铁的盐，方程式为：。 【小问2详解】 处理浸出液时，将、沉淀获得“滤饼”，同时要确保锌离子不沉淀，不混入沉淀中，所以pH调至5.4的目的是使、离子完全转化为沉淀，同时离子不沉淀。 【小问3详解】 根据题中表格数据可知，萃取率与相近，为避免铁离子被萃取，所以将其还原为亚铁离子。Ga的性质与Al相似，反萃取后水溶液中镓元素以或形式存在。 【小问4详解】 Ga的性质与Al相似，向溶液中通入过量CO2，产生大量白色沉淀是，方程式为：。 【小问5详解】 由图中左池可知电极生成氧气，失去电子，电极为该电池的负极，Cu电极为该电池的正极，铜电极上，二氧化碳得到电子转化为甲烷，电极反应式为，标况下的物质的量是，转移，生成转移，根据电子得失守恒可知，生成氧气的物质的量为。 12. 无水四氯化锡()常用作有机合成的氯化催化剂。小黄用熔融的锡与氯气反应制备装置如图所示(部分夹持仪器已省略)。 有关信息如表所示： 化学式 Sn 熔点/℃ 232 246 沸点/℃ 2260 652 114 性质 银白色固体金属，化学性质与Fe相似 无色晶体，易被、等氧化为 无色液体，潮湿空气中易水解生成 （1）装置A中化学方程式为___________。 （2）装置B中试剂是___________，装置F作用是___________。 （3）冷却③和小烧杯⑤都装入冷水，生成的经冷凝后，收集于E装置的试管④中，小黄发现该液体常常呈黄绿色，原因是___________，可以用下列___________(填字母)措施进行处理。 A．加入饱和食盐水萃取分液 B．加入NaOH溶液萃取分液 C．加入碘化钾冷凝过滤 D．加入足量锡再加热蒸馏 （4）和Sn的反应产物可能会有和，为防止产品中带入，除通入过量氯气外，应控制温度在范围内___________(填字母)。 A. 114～246℃ B. 232～652℃ C. 114～652℃ D. 114～232℃ （5）用玻璃棒蘸取少量产物，放置在潮湿的空气中，片刻即产生白色烟雾，化学方程式为：___________。 （6）为了检验生成的中是否混有，可选用的检验试剂有___________(填字母)。 A．溶液 B．酸性溶液 C．含KSCN的溶液 【答案】（1） （2） ①. 饱和食盐水 ②. 防止G中（或外界）水蒸气进入装置E中，使变质 （3） ①. 溶解在中 ②. D （4）B （5） （6）C 【解析】 【分析】由图可知，装置A制取氯气，由于浓盐酸易挥发，产生的氯气里含有氯化氢气体及水蒸气，B装置试剂为饱和NaCl溶液除去氯化氢，C装置试剂为浓硫酸吸收水蒸气，装置D中生成SnCl4，在装置E中冷却后收集，未反应的氯气用氢氧化钠溶液在G中吸收，防止污染空气，因SnCl4极易水解，应防止G中产生的水蒸气进入E中，所以在E与G之间设置装有浓硫酸的装置F，据此作答。 【小问1详解】 由分析可知，装置A中为制备氯气的发生装置，其化学方程式为； 【小问2详解】 由分析可知，B装置试剂为饱和NaCl溶液除去氯化氢；因SnCl4极易水解，应防止G中产生的水蒸气进入E中，所以在E与G之间设置装有浓硫酸的装置F，即装置F作用是防止G中（或外界）水蒸气进入装置E中，使SnCl4变质； 【小问3详解】 冷却③和小烧杯⑤都装入冷水，生成的SnCl4经冷凝后，收集于E装置的试管④中，小黄发现该液体常常呈黄绿色，原因是Cl2溶解在SnCl4中； A．食盐水中有水，将使SnCl4发生水解，故不能加入饱和食盐水萃取分液来分离提纯该混合物，A不合题意； B．氢氧化钠溶液中有水，将使SnCl4发生水解，故不能加入NaOH溶液萃取分液来分离提纯该混合物，B不合题意； C．加入碘化钾将发生2KI+Cl2=2KCl+I2，加入可使I2升华除去，但引入了新的杂质KCl，且不能通过冷凝过滤除杂，C不合题意； D．加入足量锡，Sn与Cl2反应生成SnCl4或SnCl2，SnCl2和SnCl4的沸点相差较大，能够用加热蒸馏来分离提纯，D符合题意； 故答案选D； 【小问4详解】 由题干表中信息可知，SnCl4的沸点为114℃，Sn的熔点为232℃，SnCl2的沸点为652℃，故为防止产品中带入SnCl2，除通入过量氯气外，应控制温度在232～652℃范围内，故答案选B； 【小问5详解】 由题干信息可知，SnCl4易发生水解反应生成SnO2•xH2O，产生白色烟雾即盐酸小液滴，反应的化学方程式为：； 【小问6详解】 A．AgNO3溶液中的Ag+与溶液中的Cl-反应生成白色沉淀， 但不管是否含有Sn2+，溶液中都有Cl-，即不能采用加AgNO3溶液的方法来检验SnCl4中是否含有Sn2+，A不合题意； B．Cl-、Sn2+均能使酸性KMnO4溶液褪色，即不能用酸性高锰酸钾溶液来检验SnCl4中是否含有Sn2+，B不合题意； C．由题干信息可知，Sn2+易被Fe3+氧化为Sn4+，则Fe3+被还原为Fe2+，故向样品中含KSCN的FeCl3溶液，若含有Sn2+则溶液红色将变浅甚至褪去，若不含则溶液无明显变化，C符合题意； 故答案选C。 13. 我国某公司研发的治疗消化系统疾病的新药凯普拉生(化合物H)，合成路线如下(部分试剂、反应条件省略)。 已知： 回答下列问题： （1）A中官能团的名称是___________。 （2）B的结构简式为___________。 （3）由C转变为D的反应类型是___________。 （4）同时满足下列条件的B的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有两个甲基；②与钠反应产生氢气。 （5）由D转变为E的过程中经历了两步反应，第一步反应的化学方程式是：___________(要求配平)。 （6）下列关于F说法正确的有___________。 A. F能发生银镜反应 B. F不可能存在分子内氢键 C. 以上路线中E＋F→G的反应产生了氢气 D. 已知醛基吸引电子能力较强，与相比F的N-H键极性更小 【答案】（1）硝基、羟基 （2） （3）还原反应 （4）5 （5）+NaNO2+2HCl→+NaCl+2H2O （6）AC 【解析】 【分析】根据A、C的结构简式及B的分子式知，生成C的反应为取代反应，B为CH3OCH2CH2CH2Br，C发生还原反应生成D，D发生反应生成E，E和F发生取代反应生成G和HCl，G发生加成、取代反应生成H，据此进行分析解答。 【小问1详解】 A中官能团的名称是硝基、羟基。 【小问2详解】 B的结构简式为。 【小问3详解】 C中硝基发生还原反应生成D中氨基，由C转变为D的反应类型是还原反应。 【小问4详解】 B为CH3OCH2CH2CH2Br，B的同分异构体同时满足下列条件： ①含有两个甲基； ②与钠反应产生氢气，说明含有醇羟基，符合条件的结构相当于乙烷分子中的氢原子被－OH、－Br和2个－CH3取代，如果2个－CH3位于同一个碳原子上，符合条件的结构简式为(CH3)2C(OH)CH2Br、(CH3)2CBrCH2OH、(CH3)2CHC(Br)HOH，如果2甲基位于不同碳原子上，符合条件的结构简式有CH3CH(OH)CHBrCH3、CH3C(OH)BrCH2CH3，所以符合条件的结构简式有5种。 【小问5详解】 由D转变为E的过程中经历了两步反应，第一步反应为信息中的反应，该反应的化学方程式是+NaNO2+2HCl→+NaCl+2H2O。 【小问6详解】 A．F含有醛基，所以能发生银镜反应，故A正确； B．F可能存在分子内氢键，F原子和亚氨基中氢原子能形成分子内氢键，故B错误； C．以上路线中E+F→G的反应产生了HCl，HCl+NaH=NaCl+H2↑，有氢气产生，故C正确； D．已知醛基吸引电子能力较强，F中氟原子和醛基为吸电子基团，F的N—H键极性更大，故D错误。 故答案为AC。 14. 是锂离子电池的活性材料。某小组以含锰矿料(主要成分是，含少量、、FeO、CoO和)为原料制备的流程如图所示(部分条件和产物省略)。 已知： ①常温下，，； ②几种金属氢氧化物沉淀的pH如表所示。 金属氢氧化物 开始沉淀的pH 2.7 7.6 7.6 7.7 完全沉淀的pH 3.7 9.1 9.1 9.2 回答下列问题： （1）基态的价层电子轨道表示式___________。 （2）“酸浸”时，为加快酸浸速率，可以采取的措施为___________(填一项即可)。 （3）“除杂1”时，反应的离子方程式为___________。 （4）“固体1”中除了含有外，只还含有另外一种固体，其化学式为___________。“除杂1”过程调节pH范围为___________。 （5）常温下，“除杂2”中为了保证沉淀完全，___________(已知离子浓度时沉淀完全，假设溶液体积不变)。 （6）在高温下“合成”，反应的化学方程式为___________。 （7）一种钛酸钴的晶胞结构如图所示，钛酸钴的化学式为___________。该立方晶胞参数为a pm，设为阿伏加德罗常数的值，该钛酸钴晶体的密度为___________(列出计算式)。 【答案】（1） （2）将矿料粉碎研磨、搅拌、适当升温、适当增大浓度等 （3） （4） ①. ②. 3.7≤pH<7.6 （5） （6） （7） ①. ②. 或 【解析】 【分析】含锰矿料(主要成分是MnCO3，含少量Fe2O3、Fe3O4、FeO、CoO和SiO2)中加入30%硫酸进行酸浸，MnCO3、Fe2O3、Fe3O4、FeO、CoO都溶解生成相应的金属硫酸盐等，SiO2不溶而成为浸渣；过滤后，往滤液中加入MnO2，将Fe2+氧化为Fe3+，再加入氨水，将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，与过量的MnO2一起，构成固体1；往溶液中加入Na2S，将Co2+转化为CoS沉淀而成为固体2；往滤液中加入Na2CO3，调节溶液的pH并将Mn2+转化为Mn2(OH)2CO3沉淀；Mn2(OH)2CO3和Li2CO3、O2高温合成LiMn2O4，并生成CO2气体。 【小问1详解】 是26号元素，基态铁原子价层电子排布式为3d64s2，铁原子失去最外层2个电子得到，基态的价层电子排布式为3d6，轨道表示式； 【小问2详解】 根据影响反应速率的因素，“酸浸”时，为加快酸浸速率，可以采取的措施为将矿料粉碎研磨、搅拌、适当升温、适当增大浓度等； 【小问3详解】 “除杂1”时，将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为； 【小问4详解】 “除杂1”时，浸液中加二氧化锰把Fe2+氧化为Fe3+，用氨水调节pH生成氢氧化铁沉淀，过滤，“固体1”中除了含有外，只还含有；“除杂1”只生成氢氧化铁沉淀，为使Fe3+完全沉淀，pH≥3.7，为防止生成其它氢氧化物沉淀，pH<7.6，所以调节pH范围为3.7≤pH<7.6； 【小问5详解】 常温下，“除杂2”中为了保证沉淀完全，c(S2-)≥，即。 【小问6详解】 在高温下，碱式碳酸锰、碳酸锂和氧气反应“合成”LiMn2O4、二氧化碳，反应的化学方程式为。 【小问7详解】 根据均摊原则，晶胞中Ti原子数为1、Co原子数为、O原子数为，钛酸钴的化学式为。该立方晶胞参数为a pm，设为阿伏加德罗常数的值，该钛酸钴晶体的密度为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $