精品解析：天津市河西区2025-2026学年高三上学期期中化学试题

河西区2025~2026学年度第一学期高三年级期中质量调查 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 本试卷分为第I卷(选择题)、第II卷(非选择题)两部分。第I卷为第1页至第4页，第II卷为第5页至第8页。试卷满分100分。考试时间60分钟。 第I卷(选择题 共36分) 本卷包括12小题，每小题3分，共36分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 下列应用中涉及到氧化还原反应的是 A. 暖贴中的铁粉遇空气放热 B. 使用明矾对水进行净化 C. 雪天道路上撒盐融雪 D. 荧光指示牌被照发光 2. 氘(D)和氚(T)是氢元素的两种重要核素，它们在未来能源——核聚变中扮演关键角色。下列有关叙述错误的是 A. 氘的质子数和中子数相同 B. 与D、T的核电荷数都是1 C. 将与点燃，可生成 D. 氘在核聚变中生成的过程是化学变化 3. 下列化学用语或图示表示错误的是 A. 的结构式： B. 的结构示意图： C. 用电子式表示的形成过程： D. 用电子云轮廓图表示的键的形成： 4. 下列反应中能体现具有还原性的是 A. 加热分解生成 B. 固体能在溶液中溶解 C. 加热和的混合溶液有生成 D. 溶液中滴加溶液出现白色沉淀 5. 常温下，下列各组离子可以在水溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 6. 下列方程式与相关事实不相符的是 A. 将通入水中： B. 用盐酸除去铁锈： C. 用三氯化铁溶液刻蚀覆铜电路板： D. 过量铁粉加入稀硝酸中： 7. 我国月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，下列有关含量前六位元素的说法正确的是 A. 原子序数： B. 电负性： C. 简单氢化物稳定性： D. 最高价氧化物对应水化物的碱性： 8. NH3是氮的重要化合物，下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中能达到实验目的的是 A. 用装置甲制备氨气 B. 用装置乙除去氨气中的少量水 C. 用装置丙收集氨气 D. 用装置丁吸收多余的氨气 9. 按下图装置进行实验：将浓硫酸全部加入I中的试管中关闭活塞。下列说法正确的是 A. I中试管内有“黑面包”生成，体现了浓硫酸的吸水性 B. Ⅱ中品红溶液褪色，说明I中反应有二氧化硫生成 C. Ⅲ中的溶液变浑浊，说明I中产生的气体有还原性 D. 撤掉水浴(其他相同)重做实验，预测Ⅳ中红色溶液褪去更快 10. 已知时，碳酸的、。下列有关溶液的说法错误的是 A. B. C. D. 电离方程式： 11. 下列类比或推理合理的是 已知 类比或推理 A 沸点： 沸点： B 得电子能力： 酸性： C 金属性： 氧化性： D 原子半径： 第一电离能： A. A B. B C. C D. D 12. 室温下，实验小组利用如图1装置探究钢铁的电化学腐蚀，测定结果如图2所示。下列说法错误的是 A. 钢铁电化学腐蚀的负极反应式： B. ，、压强均增大，可能原因是体系有氧气生成 C. ，正极主要发生反应为 D. 由实验可知，钢铁的电化学腐蚀类型与电解质溶液的有关 第II卷(非选择题 共64分) 本卷包括4小题，共64分 13. 硫及其化合物在生活生产中有着重要的应用。按要求回答下列问题。 （1）硫元素在元素周期表中位于第_______周期、第_______族。 （2）电子式为_______；比较和的沸点大小并说明理由_______。 （3）某天然气净化厂的尾气处理严格控制和两种有害气体的比例，再通入反应器，最终得到淡黄色固体单质X和液体物质Y。从而实现资源回收和环保目标。 ①该反应的化学方程式为_______。 ②液体Y中一定含有的离子有_______。 ③若以上述反应设计成原电池，稀硫酸做电解质。则负极反应物为_______，正极反应式为_______。 （4）用烧碱溶液吸收，可生成两种具有高市场价值的产品和。 ①该反应体现了单质具有的性质是_______。写出该反应的离子方程式：_______。 ②已知常温下，的、；的、。现有常温下浓度均为的溶液和溶液。则： i.用离子方程式表示溶液呈碱性的原因：_______。 ii.比较两种溶液的pH：_______(填“>”、“<”或“=”)；两种溶液中水的电离程度大小：_______(填“>”、“<”或“=”)。 14. 请分析海水提镁、海带提碘的主要过程，按要求回答下列问题。 （1）海水提镁 ①Mg基态原子轨道表示式为_______。 ②步骤i试剂A可加入过量的_______。 ③步骤ii反应的离子方程式为_______。 ④步骤iii需在HCl气流中加热进行的理由是_______。 ⑤步骤iv用惰性电极电解，当电路中转移电子时，阳极最多产生气体体积为(标准状况下)_______L。为实现此工艺中资源的循环再利用，提出一种对该副产物的合理利用方案：_______。 （2）海带提碘(碘元素在海带中以碘化物形式存在) ①步骤i“灼烧”过程中盛放海带的仪器为_______。 ②步骤ii需加入过量双氧水的目的是_______。 ③溶液Z中主要物质有_______。 ④步骤iv反应的离子方程式为_______。 ⑤操作I的名称为_______。 ⑥步骤iv到步骤v碘元素的循环变化目的是_______。 15. 铁及其化合物在生产、生活中有着重要作用。按要求回答下列问题。 （1）基态的电子排布式为_______；Fe位于周期表中_______区。 （2）已知与反应只生成二氯化物。 ①由此推断、和的氧化性由强到弱的顺序为_______。 ②与盐酸反应有黄绿色气体生成，写出该反应的离子方程式：_______。 （3）高铁酸钾()易溶于水，微溶于浓溶液；在，强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易分解放出。用作水处理剂时的原理如图1所示。某小组利用次氯酸盐在碱性环境中氧化铁离子制备，实验装置如图2(夹持、加热等装置略)。 ①根据图1，分析在过程i中的作用有_______；写出过程ii铁元素发生变化的离子方程式：_______。 ②图2A中反应的化学方程式为_______；装置B中作用是_______；在D处方框内画出需补充的装置并标注试剂名称_______。 ③图2，C中总反应的离子方程式为_______。已知该反应为放热反应。氯气与强碱溶液在低温下生成次氯酸盐，温度稍高时生成氯酸盐。为了提高氯气的利用率，减少副反应的发生，除了控制氯气产生的速率外，还应采取的措施是_______；实验时保持KOH过量的原因是_______。 16. 我国合成中草药活性成分茅苍术醇的有效路线如下： 已知环加成反应：CH3CC-E1+E2-CH=CH2(E1、E2可以是-COR或-COOR) （1）A的分子式为_______；与氧原子直接相连的碳原子杂化方式是_______。 （2）写出B在稀硫酸环境下加热反应的化学方程式：_______。 （3）C的手性碳原子个数是_______；D所含官能团名称为_______。 （4）D→E的反应类型为_______；Q是比CH3OH的相对分子质量大14的同系物，写出Q的同分异构体的名称：_______。 （5）试剂X一定条件下能与F或G反应，且均可生成相同的双环状产物Y。则X是_______；其对应的产物Y的结构简式为_______。 （6）B的核磁共振氢谱中吸收峰的峰面积之比为_______；写出满足以下条件的B的同分异构体(不考虑立体异构)的结构简式：_______。 ①与B的官能团种类相同 ②与溶液反应，生成的产物之一是分子式为的醇 （7）参考以上合成路线及反应条件，选择两种链状不饱和酯，通过两步反应合成化合物M，在方框中写出路线流程图_______(其他试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河西区2025~2026学年度第一学期高三年级期中质量调查 化学试卷 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Na23 S32 本试卷分为第I卷(选择题)、第II卷(非选择题)两部分。第I卷为第1页至第4页，第II卷为第5页至第8页。试卷满分100分。考试时间60分钟。 第I卷(选择题 共36分) 本卷包括12小题，每小题3分，共36分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 下列应用中涉及到氧化还原反应的是 A. 暖贴中的铁粉遇空气放热 B. 使用明矾对水进行净化 C. 雪天道路上撒盐融雪 D. 荧光指示牌被照发光 【答案】A 【解析】 【详解】A．暖贴中的铁粉遇空气放热，铁与氧气反应生成铁的氧化物（如），铁和氧的化合价发生变化，属于氧化还原反应，A正确； B．明矾净水是水解生成氢氧化铝胶体吸附杂质，无化合价变化，不属于氧化还原反应，B错误； C．撒盐融雪通过降低水的凝固点，属于物理变化，不属于氧化还原反应，C错误； D．荧光指示牌发光是荧光物质吸收光能后再放出的物理过程，不属于氧化还原反应，D错误； 故答案为：A。 2. 氘(D)和氚(T)是氢元素的两种重要核素，它们在未来能源——核聚变中扮演关键角色。下列有关叙述错误的是 A. 氘的质子数和中子数相同 B. 与D、T的核电荷数都是1 C. 将与点燃，可生成 D. 氘在核聚变中生成的过程是化学变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．氘的质子数为1，中子数为1（质量数2-质子数1），两者相同，A正确； B．1H、D、T均为氢的同位素，质子数均为1，核电荷数均为1，B正确； C．T2与O2在点燃条件下反应生成T2O，与H2和O2反应生成H2O类似，C正确； D．核聚变涉及原子核的变化（如氘聚变为氦），属于核反应而非化学变化，D错误； 故选D。 3. 下列化学用语或图示表示错误的是 A. 的结构式： B. 的结构示意图： C. 用电子式表示的形成过程： D. 用电子云轮廓图表示的键的形成： 【答案】C 【解析】 【详解】A．是共价化合物，结构式为，A正确； B．核外含有18个电子，结构示意图为：，B正确； C．氯化氢为共价化合物，形成过程为：，C错误； D．氢原子和氯原子形成氯化氢分子时，H原子的1s轨道与Cl原子的3p轨道通过“头碰头”的形式形成s-pσ键，电子云轮廓图表示为：，D正确； 故选C。 4. 下列反应中能体现具有还原性的是 A. 加热分解生成 B. 固体能在溶液中溶解 C. 加热和的混合溶液有生成 D. 溶液中滴加溶液出现白色沉淀 【答案】C 【解析】 【详解】A．分解生成，氮元素化合价没有改变，未发生氧化还原反应，A不符合题意； B．通过水解：产生，与反应使其溶解，同时氮元素化合价无变化，未发生氧化还原反应，B不符合题意； C．中的N元素化合价为价、中的N元素化合价为+3价，二者发生反应生成N2的化合价为0价，化合价升高，被氧化，体现还原性，C符合题意； D．(NH4)2SO4与BaCl2的沉淀反应为复分解反应，未参与氧化还原，D不符合题意； 故答案为：C。 5. 常温下，下列各组离子可以在水溶液中大量共存的是 A. 、、、 B. 、、、 C. 、、、 D. 、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．H+、在酸性条件下会将I-氧化，发生反应，不能共存，A错误； B．H+与ClO-结合生成弱酸HClO，且ClO-在酸性条件下可能与Cl-发生氧化还原反应，不能共存，B错误； C．与SCN-会发生络合反应，不能共存，C错误； D．K+、Na+、、OH-均为可溶离子，在碱性条件下无沉淀、气体或氧化还原反应，可以共存，D正确； 故选D。 6. 下列方程式与相关事实不相符的是 A. 将通入水中： B. 用盐酸除去铁锈： C. 用三氯化铁溶液刻蚀覆铜电路板： D. 过量铁粉加入稀硝酸中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．NO2溶于水生成HNO3和NO，反应方程式为：，A正确； B．根据质量守恒定律，盐酸与铁锈反应的离子方程式为：，B正确； C．根据质量守恒、电子转移守恒、电荷守恒可得与Cu的反应为：，C正确； D．过量铁粉与稀硝酸反应时，过量铁粉能与先反应生成的产物反应得到，最终溶液中只剩余，则方程式为：，D错误； 故答案为：D。 7. 我国月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，下列有关含量前六位元素的说法正确的是 A. 原子序数： B. 电负性： C. 简单氢化物稳定性： D. 最高价氧化物对应水化物的碱性： 【答案】B 【解析】 【详解】A．的原子序数为26，的原子序数为20，原子序数：，A错误； B．同一主族从上到下元素的电负性越来越小，电负性：，B正确； C．电负性：O>Si，元素的非金属性：O>Si，简单氢化物稳定性：，C错误； D．同一周期从左到右元素的金属性逐渐减弱。金属性：，最高价氧化物对应水化物的碱性：，D错误； 故选B。 8. NH3是氮的重要化合物，下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中能达到实验目的的是 A. 用装置甲制备氨气 B. 用装置乙除去氨气中的少量水 C. 用装置丙收集氨气 D. 用装置丁吸收多余的氨气 【答案】A 【解析】 【详解】A．氨气与碱石灰不反应，碱石灰可以吸收水分子，A正确； B．氨气属于碱性化合物，与浓硫酸反应生成铵盐，B错误； C．丙装置体系密闭，收集氨气时空气无法排除，C错误； D．氨气极易溶于水，漏斗口不能压在水面下，会引起倒吸，D错误； 答案选A。 9. 按下图装置进行实验：将浓硫酸全部加入I中的试管中关闭活塞。下列说法正确的是 A. I中试管内有“黑面包”生成，体现了浓硫酸的吸水性 B. Ⅱ中品红溶液褪色，说明I中反应有二氧化硫生成 C. Ⅲ中的溶液变浑浊，说明I中产生的气体有还原性 D. 撤掉水浴(其他相同)重做实验，预测Ⅳ中红色溶液褪去更快 【答案】B 【解析】 【分析】Ⅰ中浓硫酸使得蔗糖脱水生成碳，浓硫酸和碳发生氧化还原反应生成二氧化硫、二氧化碳气体，二氧化硫进入Ⅱ中使品红溶液褪色，二氧化硫进入Ⅲ中与硫化钠反应生成S沉淀，二氧化硫进入Ⅳ中与氢氧化钠反应使溶液碱性减弱，酚酞褪色。 【详解】A．Ⅰ中试管内有“黑面包”生成，使得蔗糖脱水生成碳，说明浓硫酸体现了脱水性，A错误； B．Ⅱ中品红溶液褪色，说明在Ⅰ中生成二氧化硫气体，B正确； C．Ⅲ中的溶液一段时间后才会变浑浊，说明生成硫单质，二氧化硫中硫元素化合价降低，说明I中产生的气体有氧化性，C错误； D．撤掉水浴，重做实验，反应速率减慢，Ⅳ中红色褪去的速率减慢，D错误； 故选B。 10. 已知时，碳酸的、。下列有关溶液的说法错误的是 A. B. C. D. 电离方程式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据，可得到的水解常数为：，其，得到的水解程度大于其电离程度，溶液呈碱性，故有，A错误； B．浓度等于初始浓度，而因部分水解和电离浓度降低而小于，故，B正确； C．根据A选项的数据，的水解（生成）程度大于其电离（生成）程度，故有，C正确； D．为强电解质，在溶液中完全电离为和，电离方程式书写正确，D正确； 故答案为：A。 11. 下列类比或推理合理的是 已知 类比或推理 A 沸点： 沸点： B 得电子能力： 酸性： C 金属性： 氧化性： D 原子半径： 第一电离能： A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．和的沸点由范德华力决定，而Li和Na的沸点由金属键决定，类比错误，A不符合题意； B．Cl的非金属性比I强，故的酸性强于，推理正确，B符合题意； C．金属性：Fe＞Cu，氧化性：>，推理错误，C不符合题意； D．原子半径：Na＞Mg，Mg的第一电离能因全满结构更高，故第一电离能：Na＜Mg，推理错误，D不符合题意； 故选B。 12. 室温下，实验小组利用如图1装置探究钢铁的电化学腐蚀，测定结果如图2所示。下列说法错误的是 A. 钢铁电化学腐蚀的负极反应式： B. ，、压强均增大，可能原因是体系有氧气生成 C. ，正极主要发生反应为 D. 由实验可知，钢铁的电化学腐蚀类型与电解质溶液的有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．钢铁电化学腐蚀中，铁作为负极失去电子生成，负极反应式为，A正确； B．0~200 s，初始溶液含少量稀盐酸呈酸性，可能发生析氢腐蚀，正极得电子生成，浓度减小使pH增大，生成导致压强增大，B错误； C．正极反应为得电子的还原反应，400~600 s时溶液酸性减弱（pH增大），主要发生吸氧腐蚀，正极正确反应应为，C正确； D．实验初始酸性条件可能发生析氢腐蚀，后期pH升高可能发生吸氧腐蚀，说明腐蚀类型与电解质溶液pH有关，D正确； 故选B。 第II卷(非选择题 共64分) 本卷包括4小题，共64分 13. 硫及其化合物在生活生产中有着重要的应用。按要求回答下列问题。 （1）硫元素在元素周期表中位于第_______周期、第_______族。 （2）电子式为_______；比较和的沸点大小并说明理由_______。 （3）某天然气净化厂的尾气处理严格控制和两种有害气体的比例，再通入反应器，最终得到淡黄色固体单质X和液体物质Y。从而实现资源回收和环保目标。 ①该反应的化学方程式为_______。 ②液体Y中一定含有的离子有_______。 ③若以上述反应设计成原电池，稀硫酸做电解质。则负极反应物为_______，正极反应式为_______。 （4）用烧碱溶液吸收，可生成两种具有高市场价值的产品和。 ①该反应体现了单质具有的性质是_______。写出该反应的离子方程式：_______。 ②已知常温下，的、；的、。现有常温下浓度均为的溶液和溶液。则： i.用离子方程式表示溶液呈碱性的原因：_______。 ii.比较两种溶液的pH：_______(填“>”、“<”或“=”)；两种溶液中水的电离程度大小：_______(填“>”、“<”或“=”)。 【答案】（1） ①. 三 ②. VIA （2） ①. ②. H2S的沸点小于H2O的，H2S和H2O是同主族相邻元素的氢化物、结构相似的分子晶体，虽然H2S的相对分子质量大于H2O的，但H2O分子间有氢键，而H2S分子间没有氢键 （3） ①. ②. H+、OH- ③. H2S ④. （4） ①. 氧化性和还原性 ②. ③. ④. > ⑤. > 【解析】 【小问1详解】 硫元素的原子序数为16，电子层数为3，最外层电子数为6，因此在元素周期表中位于第三周期、第ⅥA族，故答案为：三；VIA。 【小问2详解】 H2S为共价化合物，电子式为：；H2O的沸点大于H2S，因为H2O分子间存在氢键，而H2S分子间只有范德华力，氢键的作用力更强，导致沸点更高，故答案为：；H2O分子间有氢键，而H2S分子间没有氢键。 【小问3详解】 ①H2S和SO2反应生成淡黄色固体S和液体H2O，化学方程式为：2H2S+SO2=3S↓+2H2O，故答案为：2H2S+SO2=3S↓+2H2O； ②液体Y是H2O，水能够发生少量的电离，因此液体水中一定含有的离子有H+和OH-，故答案为：H+、OH-； ③原电池中，H2S发生氧化反应(S从-2价升到0价)，作负极反应物；SO2发生还原反应(S从+4价降到0价)，作正极反应物；负极反应式：2H2S-4e-= 4H++2S↓；正极反应式SO2+4H++4e-= S↓+2H2O，故答案为：H2S；SO2+4H++4e-= S↓+2H2O。 【小问4详解】 ①该反应中单质X(S)既升价又降价，体现氧化性和还原性；离子方程式：，故答案为：氧化性和还原性；； ②ⅰ.Na2SO3溶液呈碱性是因为亚硫酸根离子发生少量水解，离子方程式：，故答案为：； ⅱ.常温下，H2S的Ka1=1.1×10-7、Ka2=1.3×10-13；H2SO3的Ka1=1.4×10-2、Ka2=6.0×10-8；氢硫酸的酸性小于亚硫酸的酸性，根据形成盐的酸的酸性越弱，水解能力越强，碱性越强，因此Na2S的碱性大于Na2SO3，盐的水解能力越强，对水的电离程度促进程度越大，因此两种溶液中水的电离程度大小：Na2S＞Na2SO3，故答案为：＞；＞。 14. 请分析海水提镁、海带提碘的主要过程，按要求回答下列问题。 （1）海水提镁 ①Mg基态原子轨道表示式为_______。 ②步骤i试剂A可加入过量的_______。 ③步骤ii反应的离子方程式为_______。 ④步骤iii需在HCl气流中加热进行的理由是_______。 ⑤步骤iv用惰性电极电解，当电路中转移电子时，阳极最多产生气体体积为(标准状况下)_______L。为实现此工艺中资源的循环再利用，提出一种对该副产物的合理利用方案：_______。 （2）海带提碘(碘元素在海带中以碘化物形式存在) ①步骤i“灼烧”过程中盛放海带的仪器为_______。 ②步骤ii需加入过量双氧水的目的是_______。 ③溶液Z中主要物质有_______。 ④步骤iv反应的离子方程式为_______。 ⑤操作I的名称为_______。 ⑥步骤iv到步骤v碘元素的循环变化目的是_______。 【答案】（1） ①. ②. 石灰乳 ③. ④. 抑制Mg2+水解 ⑤. 112 ⑥. 可将阳极产生的Cl2与H2反应制备HCl （2） ①. 坩埚 ②. 为确保I-被完全氧化为I2 ③. I2、CCl4 ④. ⑤. 分液 ⑥. 富集碘 【解析】 【分析】（1）由题给流程可知，向含有氯化钠和硫酸镁等物质的海水中加入强碱溶液，海水中的镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀，过滤得到氢氧化镁沉淀X和溶液Y；沉淀X为氢氧化镁；向沉淀X氢氧化镁中加入盐酸，氢氧化镁与盐酸反应得到氯化镁溶液，氯化镁溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等得到六水氯化镁晶体，六水氯化镁晶体在氯化氢气氛中受热分解得到无水氯化镁，电解熔融的氯化镁制得金属镁。 （2）由题给流程可知，海带经灼烧得到海带灰，海带灰用蒸馏水浸泡得到海带灰悬浊液，过滤悬浊液得到含有碘离子的溶液X和滤渣；向滤液中加入硫酸酸化的过氧化氢溶液将碘离子氧化为单质碘得到溶液Y；向溶液Y中加入四氯化碳萃取、分液得到碘的四氯化碳溶液；向碘的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液，碘与氢氧化钠溶液反应生成碘酸钠、碘化钠和水，分液得到含有成碘酸钠、碘化钠的溶液；向碘酸钠、碘化钠的溶液中加入稀硫酸，酸性条件下，碘酸钠溶液与碘化钠溶液反应得到含碘的悬浊液，悬浊液过滤得到单质碘。 【小问1详解】 ①镁元素的原子序数为12，核外电子排布式为，Mg基态原子轨道表示式为，故答案为：； ②由分析可知，步骤ⅰ所需试剂为碱溶液，从经济成本考虑石灰乳最合适，故答案为：石灰乳； ③由分析可知，步骤ⅱ发生的反应为氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，反应的离子方程式为，故答案为：； ④步骤ⅲ系列操作中因氯化镁易发生水解反应，为抑制氯化镁水解，加热时应在氯化氢氛围中进行，故答案为：抑制水解； ⑤步骤iv用惰性电极电解熔融氯化镁发生反应，阳极每生成1molCl2转移2mol电子，当电路中转移电子即10mol电子时，阳极最多产生5mol Cl2该气体体积为(标准状况下)；将阳极产生的Cl2与H2反应制备HCl，可实现资源的循环再利用，故答案为：112；可将阳极产生的Cl2与H2反应制备HCl； 【小问2详解】 ①步骤ⅰ为灼烧海带，盛放海带的仪器为坩埚，故答案为：坩埚； ②步骤ii需加入过量双氧水的目的是为确保I-被完全氧化为I2，故答案为：为确保I-被完全氧化为I2； ③向含有单质碘的溶液Y中加入四氯化碳萃取、分液得到碘的四氯化碳溶，溶液Z中主要物质有I2、CCl4，故答案为：I2、CCl4； ④步骤iv向碘的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液发生反应，故答案为：； ⑤步骤iv反应后的液体分层，将其分离采用分液漏斗分液，操作I的名称为分液，故答案为：分液； ⑥步骤iv到步骤v碘元素的循环变化目的是碘的浓度增大，富集碘，故答案为：富集碘。 15. 铁及其化合物在生产、生活中有着重要作用。按要求回答下列问题。 （1）基态的电子排布式为_______；Fe位于周期表中_______区。 （2）已知与反应只生成二氯化物。 ①由此推断、和的氧化性由强到弱的顺序为_______。 ②与盐酸反应有黄绿色气体生成，写出该反应的离子方程式：_______。 （3）高铁酸钾()易溶于水，微溶于浓溶液；在，强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易分解放出。用作水处理剂时的原理如图1所示。某小组利用次氯酸盐在碱性环境中氧化铁离子制备，实验装置如图2(夹持、加热等装置略)。 ①根据图1，分析在过程i中的作用有_______；写出过程ii铁元素发生变化的离子方程式：_______。 ②图2A中反应的化学方程式为_______；装置B中作用是_______；在D处方框内画出需补充的装置并标注试剂名称_______。 ③图2，C中总反应的离子方程式为_______。已知该反应为放热反应。氯气与强碱溶液在低温下生成次氯酸盐，温度稍高时生成氯酸盐。为了提高氯气的利用率，减少副反应的发生，除了控制氯气产生的速率外，还应采取的措施是_______；实验时保持KOH过量的原因是_______。 【答案】（1） ①. ②. d （2） ①. ②. （3） ①. 消毒 ②. ③. ④. 除去HCl ⑤. ⑥. ⑦. 将C装置置于冰水中水浴 ⑧. 高铁酸钾在碱性环境中稳定，同时降低高铁酸钾的溶解度 【解析】 【分析】A制取氯气，B除去氯气中的HCl，C制取高铁酸钾，D进行尾气吸收，据此解答。 【小问1详解】 铁是26号元素，基态Fe原子的电子排布式为，Fe原子失去3个电子形成，其电子排布式为；铁元素在元素周期表中的位置是第四周期Ⅷ族，属于d区； 【小问2详解】 ①Fe、Co、Ni能与Cl2反应，其中Co和Ni均生成二氯化物，Fe与Cl2反应生成FeCl3说明氧化剂Cl2的氧化性强于氧化产物FeCl3的氧化性；而Co与Cl2反应生成二氯化物，不能生成CoCl3；说明CoCl3比Cl2更易得电子生成CoCl2，氧化性强于Cl2，FeCl3、CoCl3和Cl2的氧化性由强到弱的顺序为：CoCl3＞Cl2＞FeCl3； ②Co(OH)3与盐酸反应有黄绿色气体Cl2的生成，根据得失电子守恒：+3价Co元素生成Co2+化合价降低1，得1mol电子，2Cl-失2mol电子化合价升高2生成Cl2，和电荷守恒写出离子方程式：2Co(OH)3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+6H2O，故答案为：2Co(OH)3+6H++2Cl-=2Co2++Cl2↑+6H2O。 【小问3详解】 ①根据图1，分析K2FeO4在过程ⅰ中化合价降低，杀灭细菌，则作用为杀菌消毒；过程ⅱ铁离子发生水解，发生变化的离子方程式Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+； ②图2，A中制取氯气，反应的化学方程式为；装置B中饱和食盐水，作用是除去HCl；氯气有毒，需要进行为期吸收，D处方框内需补充的装置为； ③图2，C中为铁离子再碱性条件下和氯气反应生成高铁酸钾，总反应的离子方程式为；该反应为放热反应，氯气与强碱溶液在低温下生成次氯酸盐，温度稍高时生成氯酸盐，为了提高氯气的利用率，减少副反应的发生，除了控制氯气产生的速率外，还应采取的措施是将C装置置于冰水中水浴；实验时保持KOH过量的原因高铁酸钾在碱性环境中稳定，同时降低高铁酸钾的溶解度。 16. 我国合成中草药活性成分茅苍术醇的有效路线如下： 已知环加成反应：CH3CC-E1+E2-CH=CH2(E1、E2可以是-COR或-COOR) （1）A的分子式为_______；与氧原子直接相连的碳原子杂化方式是_______。 （2）写出B在稀硫酸环境下加热反应的化学方程式：_______。 （3）C的手性碳原子个数是_______；D所含官能团名称为_______。 （4）D→E的反应类型为_______；Q是比CH3OH的相对分子质量大14的同系物，写出Q的同分异构体的名称：_______。 （5）试剂X一定条件下能与F或G反应，且均可生成相同的双环状产物Y。则X是_______；其对应的产物Y的结构简式为_______。 （6）B的核磁共振氢谱中吸收峰的峰面积之比为_______；写出满足以下条件的B的同分异构体(不考虑立体异构)的结构简式：_______。 ①与B的官能团种类相同 ②与溶液反应，生成的产物之一是分子式为的醇 （7）参考以上合成路线及反应条件，选择两种链状不饱和酯，通过两步反应合成化合物M，在方框中写出路线流程图_______(其他试剂任选)。 【答案】（1） ①. C8H12O ②. sp2 （2） （3） ①. 2 ②. 羰基、酯基 （4） ①. 取代反应 ②. 二甲醚 （5） ①. HBr ②. （6） ①. 3:1 ②. 、CH≡CCH2CH2OOCCH2CH2CH3、CH≡CCH2CH2OOCCH(CH3)2、 （7）CH3C≡CCOOCH2CH3+ CH2=CHCOOCH3 【解析】 【分析】A和B发生“已知”的环加成反应生成C，C和H2发生加成反应生成D，D和甲醇发生取代反应生成E，E在一定条件下发生反应生成F，F在一定条件下发生异构化反应生成G，G在一定条件下发生反应生成茅苍术醇，据此解答。 【小问1详解】 A为，分子式为C8H12O；与氧原子直接相连的碳原子形成C=O，杂化方式是sp2，故答案为：C8H12O；sp2。 【小问2详解】 B在稀硫酸环境下加热发生水解反应生成和，反应的化学方程式：，故答案为：。 【小问3详解】 C为，手性碳原子个数是2，如图；D所含官能团名称为羰基、酯基，故答案为：2；羰基、酯基。 【小问4详解】 D→E的反应类型为取代反应；Q是比CH3OH的相对分子质量大14的同系物，为乙醇，乙醇的同分异构体为CH3OCH3，名称：二甲醚，故答案为：取代反应；二甲醚。 【小问5详解】 F、G的双键可以发生加成反应，试剂X一定条件下能与F或G反应，且均可生成相同的双环状产物Y，则X可为HBr，其对应的产物Y的结构简式为。 【小问6详解】 B为，有二种等效氢，核磁共振氢谱中吸收峰的峰面积之比为9:3=3:1；其同分异构体满足： ①与B的官能团种类相同，即含有碳碳三键和酯基； ②与NaOH溶液反应，生成的产物之一是分子式为C4H6O的醇，则醇的部分含碳碳三键； 满足条件的B的同分异构体(不考虑立体异构)的结构简式有：CH3C≡CCH2OOCCH2CH2CH3、CH≡CCH2CH2OOCCH2CH2CH3、CH≡CCH2CH2OOCCH(CH3)2、，故答案为：3:1；CH3C≡CCH2OOCCH2CH2CH3、CH≡CCH2CH2OOCCH2CH2CH3、CH≡CCH2CH2OOCCH(CH3)2、。 【小问7详解】 CH3C≡CCOOCH2CH3和CH2=CHCOOCH3先发生“已知”的成环加成反应得到，然后再和H2发生加成反应得到M，合成路线流程图：CH3C≡CCOOCH2CH3+ CH2=CHCOOCH3 ，故答案为：CH3C≡CCOOCH2CH3+ CH2=CHCOOCH3 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $