精品解析：江苏宿迁市2025-2026学年下学期高一年级期末学业水平监测 化学试题

高一年级质量监测 化学 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共8页，包含单项选择题(第1题～第13题，共13题)、非选择题(第14题～第17题，共4题)两部分。本卷满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡或答题纸交回。 2．答题前，请您务必将自己的姓名、考试证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡或答题纸的规定位置。 3．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡或答题纸上的指定位置作答，在其它位置作答一律无效。 4．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等需加黑、加粗。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Fe56 Zn65 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列物质中，不属于合金的是 A. 硬铝 B. 黄铜 C. 钢铁 D. 铁锈 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 氮气的电子式： B. 乙烯的结构简式： C. 甲烷的球棍模型： D. 的结构示意图： 3. 下列实验装置能达到目的是 A. 用装置甲完成喷泉实验 B. 用装置乙制备并收集 C. 用装置丙制备并收集 D. 用装置丁制备并收集乙酸乙酯 4. 中和胃酸药物“达喜”的有效成分为。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 碱性强弱： C. 沸点： D. 非金属性： 阅读下列材料，回答下面3个小题 氮及其化合物具有重要应用。氮的氧化物有、等，溶液能吸收生成两种盐；是重要的化工原料，工业合成氨中与反应生成放出46.2 kJ热量；催化氧化可制备；可用在汽车安全气囊中，遇猛烈撞击时分解产生大量；可将氮氧化物转化为。 5. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 无色无味，可用作焊接保护气 B. 极易溶于水，液氨可用作制冷剂 C. 具有挥发性，见光易分解 D. 具有还原性，可用于处理汽车尾气中的 6. 下列说法不正确的是 A. 是酸性氧化物 B. 工业合成氨属于氮的固定 C. 常温下，遇浓硝酸发生化学反应 D. 和互为同分异构体 7. 下列化学方程式表示不正确的是 A. 合成氨的热化学方程式： B. 催化氧化的反应： C. 用吸收： D. 分解反应 8. 在给定条件下，下列物质间所示的转化关系可以实现的是 A. B. C. D. 9. 工业上用铝土矿(主要成分为，含杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下： 下列说法正确的是 A. 过滤操作所用玻璃仪器只需漏斗、烧杯 B. 反应①发生反应的离子方程式为 C. 反应②试剂Y为HCl D. “电解”时加入冰晶石，用作催化剂 10. 布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用，但口服该药对胃、肠道有刺激性，可对其分子进行修饰(如下图)降低刺激性，下列说法不正确的是 A. 布洛芬的分子式为： B. 布洛芬和修饰布洛芬均能与NaOH溶液反应 C. 布洛芬中所有原子可能共平面 D. 该反应的原子利用率小于100% 11. 我国发明的全球首例可充电氢负离子全固态电池的结构如下图所示，其固态电解质仅允许自由移动。电池放电时的总反应为：(其中H的化合价均为价)。该电池放电时，下列说法正确的是 A. 电池工作时电能转化为化学能 B. 该电池放电时，B极作负极 C. 由A极移动到B极 D. A极发生反应： 12. 下列实验方案能够达到探究目的是 选项 探究目的 实验方案 A 探究蛋白质的盐析过程 向鸡蛋清溶液中加入CuSO4溶液，观察是否有沉淀生成 B 验证FeCl3和KI反应为可逆反应 向1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中滴加5 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液，再滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变红 C 探究SO2的漂白性 向KMnO4溶液中通入过量SO2，观察KMnO4溶液紫色是否褪去 D 检测乙醇中是否含水 取少量乙醇于试管中，加入绿豆大小的钠块，观察是否有气泡产生 A. A B. B C. C D. D 13. 某同学探究与稀反应的速率影响因素时，设计了如下系列实验： 已知： 编号 溶液的体积/mL 溶液的体积/mL 水的体积/mL 水浴温度/℃ 测定变浑浊时间/s ① 10.0 15.0 0 35 ② 10.0 10.0 35 ③ 15.0 0 45 下列说法不正确的是 A. B. 该反应速率的快慢可通过观察溶液变浑浊的时间来判断 C. 实验①、②探究浓度对速率的影响，且 D. 保持其它条件不变，将实验②的温度提高到，则一定小于 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 用废铁屑(主要成分为Fe，含少量和)为原料制备工业污水处理剂聚合硫酸铁(PFS)，其化学式可表示为，一种工艺流程如下： 请回答下列问题： （1）“酸浸”时，不能提高铁元素浸出率的方法________。 A. 适当提高温度 B. 改用浓硫酸 C. 加快搅拌速率 D. 延长反应时间 （2）“酸浸”时，与稀硫酸反应的化学方程式________。 （3）“过滤”时，所得滤渣的主要成分是________。(填化学式)。 （4）“氧化”时，转化为的离子方程式________。 （5）检验“氧化”后溶液中是否含有的试剂是________。 （6）“水解聚合”时需调节pH，若pH>2.5时，会导致PFS产品产率降低，如图所示，原因是________。 （7）测定聚合硫酸铁样品中铁元素的质量分数： 称取2.000 g样品，加入足量稀硫酸使样品完全溶解，再向该溶液中加入过量Zn粉(发生反应：)，过滤后，用的酸性标准溶液滴定，恰好完全反应时消耗溶液20.00 mL。 已知反应：。 计算该样品中铁元素的质量分数________(写出计算过程)。 15. 甲基丙烯酸()是合成有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯，PMMA)的原料之一，以丙烯为主要原料合成PMMA的路线如图所示： 请回答： （1）化合物B的结构简式为________。 （2）B→C的反应类型为________。 （3）F的含氧官能团名称是________。 （4）写出同时满足下列条件G的一种同分异构体的结构简式________。 ①能与反应产生 ②能使的溶液褪色 ③分子中含有3种不同类型的氢 （5）已知①(R为烃基) ② 写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)_________________________________________________________。 16. 水合肼()是一种用途广泛的化工原料。实验室可以利用拉西法制备水合肼，再用水合肼处理溶液制备。 Ⅰ．拉西法制备水合肼()流程如下： （1）实验室可用和浓盐酸制备，反应的离子方程式________。 （2）“步骤Ⅰ”需控制温度不高于，可采取的措施有________。(任写一条) （3）“步骤Ⅱ”制备水合肼过程中会生成氯胺()，分为反应1、反应2两步进行。 总反应： 反应1： 反应2的化学方程式为________。 Ⅱ．制备Cu2O （4）溶液制备的装置如图所示。 已知：①制备原理： ； ②有强还原性，能够还原。 ①仪器a的名称为________。 ②制备过程中，若加入的水合肼过量，的产率反而会下降，原因是________。 ③补充完整制取的实验方案：取一定量的溶液，加入适量溶液，边搅拌边逐滴加入________，使其充分反应，同时用稀硫酸吸收________，过滤，洗涤至________，干燥，得。(实验中可选用的试剂：水合肼溶液、溶液、溶液) 17. 和的综合利用是实现碳达峰、碳中和的途径之一。 Ⅰ．CO还原NOx 一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入一定量的和，发生的主要化学反应有： (Ⅰ) (Ⅱ) 回答下列问题： （1）其他条件不变，若只发生反应Ⅰ，能说明反应Ⅰ已达平衡状态的是________(填字母)。 A. 单位时间内消耗2 mol NO2，同时消耗4 mol CO2 B. 混合气体的颜色不再变化 C. 容器内NO2、CO、N2、CO2的浓度之比为2:4:1:4 D. 混合气体的密度不再变化 （2）若只发生反应Ⅱ，在5 min时达到平衡，此时，，，且N2的体积分数为25%，则在0~5 min内，N2的平均反应速率为：________。 （3）反应Ⅱ过程中的能量变化如图所示该反应的________0(填“>”或“<”) Ⅱ：CO2制备CH4 （4）CeO2催化CO2与H2转化为CH4的机理如图所示。 ①催化过程中，总反应方程式为________。 ②转化Ⅰ中，Ce元素的化合价________(填“升高”或“不变”或“降低”)。 ③催化剂一般形成氧空位后有较强的催化活性，下列氧化物难以通过该方式拥有催化活性的是________。 A．CuO　　　B．CaO　　　C．Fe2O3　　　　　　D．Na2O （5）科研人员设计了一种以甲烷为燃料、Y2O3与ZrO2为固体电解质的燃料电池如图，电解质可在高温下传导，写出负极的电极反应式________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级质量监测 化学 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1．本试卷共8页，包含单项选择题(第1题～第13题，共13题)、非选择题(第14题～第17题，共4题)两部分。本卷满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡或答题纸交回。 2．答题前，请您务必将自己的姓名、考试证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡或答题纸的规定位置。 3．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡或答题纸上的指定位置作答，在其它位置作答一律无效。 4．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等需加黑、加粗。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 S32 Fe56 Zn65 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列物质中，不属于合金的是 A. 硬铝 B. 黄铜 C. 钢铁 D. 铁锈 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．硬铝是含Cu、Mg、Mn、Si的铝合金，故A不符合题意； B．黄铜是铜、锌合金，故B不符合题意； C．钢铁是铁碳合金，故C不符合题意； D．铁锈的主要成分是氧化铁，氧化铁是金属氧化物，不属于合金，故D符合题意； 故选D。 2. 下列有关化学用语表示正确的是 A. 氮气的电子式： B. 乙烯的结构简式： C. 甲烷的球棍模型： D. 的结构示意图： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮气分子内存在氮氮三键，正确电子式为，该选项给出的电子式共用电子对排布错误，A错误； B．乙烯结构中含有碳碳双键，书写结构简式时碳碳双键不能省略，正确结构简式为，B错误； C．选项给出的是甲烷的球棍模型，中心原子是碳原子，小球尺寸应当大于四个氢原子，比例错误，C错误； D．核内有16个质子，核外有18个电子，电子层排布为2、8、8，图示结构示意图符合要求，D正确； 故选D。 3. 下列实验装置能达到目的是 A. 用装置甲完成喷泉实验 B. 用装置乙制备并收集 C. 用装置丙制备并收集 D. 用装置丁制备并收集乙酸乙酯 【答案】A 【解析】 【详解】A．是酸性氧化物，可与浓溶液快速反应，使烧瓶内压强急剧减小，外界大气压将烧杯中溶液压入烧瓶形成喷泉，A能达到目的； B．铜与浓硝酸反应生成，会与水发生反应，不能用排水法收集，B不能达到目的； C．加热和固体制备时，反应有水生成，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管，装置丙试管口向上倾斜，C不能达到目的； D．制备乙酸乙酯时，导管口若插入饱和碳酸钠溶液液面下，由于挥发的乙醇、乙酸易溶于水，会发生倒吸，导管应置于液面上方，D不能达到目的； 故答案为A。 4. 中和胃酸药物“达喜”的有效成分为。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 碱性强弱： C. 沸点： D. 非金属性： 【答案】B 【解析】 【详解】A．同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，Mg和Al为第三周期相邻元素，Mg位于Al左侧，故，A错误； B．元素金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，金属性，故碱性，B正确； C．分子间存在氢键，常温下为液态，常温下为气态，故沸点，C错误； D．同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，C和O为第二周期相邻元素，O位于C右侧，故非金属性，D错误； 故选B。 阅读下列材料，回答下面3个小题 氮及其化合物具有重要应用。氮的氧化物有、等，溶液能吸收生成两种盐；是重要的化工原料，工业合成氨中与反应生成放出46.2 kJ热量；催化氧化可制备；可用在汽车安全气囊中，遇猛烈撞击时分解产生大量；可将氮氧化物转化为。 5. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 无色无味，可用作焊接保护气 B. 极易溶于水，液氨可用作制冷剂 C. 具有挥发性，见光易分解 D. 具有还原性，可用于处理汽车尾气中的 6. 下列说法不正确的是 A. 是酸性氧化物 B. 工业合成氨属于氮的固定 C. 常温下，遇浓硝酸发生化学反应 D. 和互为同分异构体 7. 下列化学方程式表示不正确的是 A. 合成氨的热化学方程式： B. 催化氧化的反应： C. 用吸收： D. 分解反应 【答案】5. D 6. A 7. B 【解析】 【5题详解】 A．用作焊接保护气是因为其化学性质稳定，与无色无味的物理性质无关，A不符合题意； B．液氨用作制冷剂是因为液氨汽化时吸收大量热量，与极易溶于水的性质无关，B不符合题意； C．该选项仅描述了的两个性质，未提及对应用途，不存在性质与用途的对应关系，C不符合题意； D．汽车尾气中NO具有氧化性，具有还原性，二者发生归中反应生成，性质与用途具有对应关系，D符合题意； 故选D。 【6题详解】 A．酸性氧化物是能与碱反应仅生成盐和水的氧化物，NO不与碱反应，不属于酸性氧化物，A错误； B．氮的固定是将游离态氮转化为化合态氮的过程，工业合成氨将转化为，属于氮的固定，B正确； C．常温下Al遇浓硝酸发生钝化，钝化是生成致密氧化膜的化学反应，C正确； D．和的分子式均为，二者结构不同，互为同分异构体，D正确； 故选A。 【7题详解】 A．生成放出热量，生成放出热量，热化学方程式的状态、焓变、配平均正确，A正确； B．催化氧化的产物为NO，正确反应为，B错误； C．NaOH吸收发生歧化反应，生成、和，方程式配平正确，C正确； D．受撞击分解生成Na和，配平正确，D正确； 故选B。 8. 在给定条件下，下列物质间所示的转化关系可以实现的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳酸酸性弱于盐酸，NaCl溶液中通入CO2无法发生反应生成NaHCO3，A错误； B．甲烷在光照条件下可与Cl2发生取代反应，与HCl不反应，无法生成CH3Cl，B错误； C．高温下Al与Fe2O3发生铝热反应，反应为，可置换出Fe，C正确； D．亚硫酸酸性弱于盐酸，BaCl2溶液中通入SO2不发生反应，且无氧化剂时无法生成BaSO4，D错误； 故选C。 9. 工业上用铝土矿(主要成分为，含杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下： 下列说法正确的是 A. 过滤操作所用玻璃仪器只需漏斗、烧杯 B. 反应①发生反应的离子方程式为 C. 反应②试剂Y为HCl D. “电解”时加入冰晶石，用作催化剂 【答案】B 【解析】 【分析】流程图显示，反应①后过滤得到沉淀和溶液Z，说明铝土矿中的氧化铝被强碱溶出，而氧化铁留在沉淀中；反应②向溶液Z通入过量Y后，生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠。由此可知，试剂X应为强碱，试剂Y应为过量二氧化碳，再据此判断各选项。 【详解】A．过滤时除漏斗、烧杯外，还需要玻璃棒引流，A错误； B．由流程图可知，反应①是氧化铝与强碱溶液反应生成，其离子方程式为，B正确； C．流程图显示，反应②向溶液乙通入过量Y后生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，说明Y应为过量二氧化碳，而不是盐酸，C错误； D．电解氧化铝时加入冰晶石，是为了降低熔点并增强导电性，不是作催化剂，D错误； 故选B。 10. 布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用，但口服该药对胃、肠道有刺激性，可对其分子进行修饰(如下图)降低刺激性，下列说法不正确的是 A. 布洛芬的分子式为： B. 布洛芬和修饰布洛芬均能与NaOH溶液反应 C. 布洛芬中所有原子可能共平面 D. 该反应的原子利用率小于100% 【答案】C 【解析】 【详解】A．布洛芬含13个C原子，不饱和度为5，经计算分子式为，A正确； B．布洛芬含羧基，可与NaOH发生中和反应，修饰布洛芬含酯基，可在NaOH溶液中发生水解反应，二者均能与NaOH溶液反应，B正确； C．布洛芬中存在多个杂化的饱和碳原子（如甲基、次甲基中的碳原子），为四面体空间结构，所有原子不可能共平面，C错误； D．该反应为酯化反应，产物除修饰布洛芬外还有水，因此原子利用率小于100%，D正确； 故选C。 11. 我国发明的全球首例可充电氢负离子全固态电池的结构如下图所示，其固态电解质仅允许自由移动。电池放电时的总反应为：(其中H的化合价均为价)。该电池放电时，下列说法正确的是 A. 电池工作时电能转化为化学能 B. 该电池放电时，B极作负极 C. 由A极移动到B极 D. A极发生反应： 【答案】D 【解析】 【分析】由电池总反应可知，放电时，中Al化合价降低，B极发生还原反应，作正极，电极反应为；则A极作负极，电极反应为。 【详解】A．放电时为原电池工作过程，是将化学能转化为电能，A错误； B．放电总反应中中Ce元素化合价从+2价升高到中的+3价，失电子，因此含的A极为负极，B极为正极，B错误； C．原电池中阴离子向负极移动，应由正极B极移动到负极A极，C错误； D．A极为负极，失去电子，结合迁移过来的生成，电极反应为，D正确； 故选D。 12. 下列实验方案能够达到探究目的是 选项 探究目的 实验方案 A 探究蛋白质的盐析过程 向鸡蛋清溶液中加入CuSO4溶液，观察是否有沉淀生成 B 验证FeCl3和KI反应为可逆反应 向1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中滴加5 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液，再滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变红 C 探究SO2的漂白性 向KMnO4溶液中通入过量SO2，观察KMnO4溶液紫色是否褪去 D 检测乙醇中是否含水 取少量乙醇于试管中，加入绿豆大小的钠块，观察是否有气泡产生 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．CuSO4属于重金属盐，会使蛋白质发生变性，而非盐析，无法探究蛋白质的盐析过程，A错误； B．反应中KI过量，若反应不可逆则反应后无剩余，滴加KSCN溶液若变红可证明有存在，说明反应为可逆反应，B正确； C．SO2使KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性，与漂白性无关，无法探究SO2的漂白性，C错误； D．乙醇和水均能与钠反应生成氢气，无论乙醇中是否含水都有气泡产生，无法检测水的存在，D错误； 故选B。 13. 某同学探究与稀反应的速率影响因素时，设计了如下系列实验： 已知： 编号 溶液的体积/mL 溶液的体积/mL 水的体积/mL 水浴温度/℃ 测定变浑浊时间/s ① 10.0 15.0 0 35 ② 10.0 10.0 35 ③ 15.0 0 45 下列说法不正确的是 A. B. 该反应速率的快慢可通过观察溶液变浑浊的时间来判断 C. 实验①、②探究浓度对速率的影响，且 D. 保持其它条件不变，将实验②的温度提高到，则一定小于 【答案】D 【解析】 【详解】A．探究反应速率影响因素需控制溶液总体积相同，实验①总体积为25mL，故；实验①③探究温度影响，需浓度相同，故，，A正确； B．反应生成不溶于水的S单质，溶液变浑浊的时间越短说明反应速率越快，可通过该现象判断反应速率快慢，B正确； C．实验①②温度、浓度均相同，只有浓度不同，可探究硫酸浓度对速率的影响；实验①硫酸浓度更大，反应速率更快，故，C正确； D．实验②硫酸浓度低于实验③，虽然温度升高到55℃高于③的45℃，但浓度和温度对速率的影响无法确定哪个占主导，不能得出一定小于的结论，D错误； 故选D。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 用废铁屑(主要成分为Fe，含少量和)为原料制备工业污水处理剂聚合硫酸铁(PFS)，其化学式可表示为，一种工艺流程如下： 请回答下列问题： （1）“酸浸”时，不能提高铁元素浸出率的方法________。 A. 适当提高温度 B. 改用浓硫酸 C. 加快搅拌速率 D. 延长反应时间 （2）“酸浸”时，与稀硫酸反应的化学方程式________。 （3）“过滤”时，所得滤渣的主要成分是________。(填化学式)。 （4）“氧化”时，转化为的离子方程式________。 （5）检验“氧化”后溶液中是否含有的试剂是________。 （6）“水解聚合”时需调节pH，若pH>2.5时，会导致PFS产品产率降低，如图所示，原因是________。 （7）测定聚合硫酸铁样品中铁元素的质量分数： 称取2.000 g样品，加入足量稀硫酸使样品完全溶解，再向该溶液中加入过量Zn粉(发生反应：)，过滤后，用的酸性标准溶液滴定，恰好完全反应时消耗溶液20.00 mL。 已知反应：。 计算该样品中铁元素的质量分数________(写出计算过程)。 【答案】（1）B （2） （3） （4） （5）KSCN溶液 （6）pH>2.5时，会转变为沉淀，导致PFS产率变低 （7）28% 【解析】 【分析】该流程以含 Fe、少量和的废铁屑为原料制备净水剂聚合硫酸铁，先向废铁屑中加稀硫酸酸浸，铁及氧化铁溶解生成铁盐，二氧化硅不反应，经过滤除去滤渣，向所得含铁滤液中加入氯酸钠，将溶液中全部氧化为，再调节体系 pH 使适度水解并发生聚合，最终得到聚合硫酸铁 PFS，若 pH 过高三价铁会直接生成氢氧化铁沉淀，造成目标产物产率下降。 【小问1详解】 A．升温加快反应速率，提高浸出率，A正确； B．浓硫酸氧化性强，会使铁表面钝化，且电离出氢离子少，无法提高铁浸出率，B错误； C．搅拌增大固液接触面积，提高浸出率，C正确； D．延长反应时间，原料充分溶解，提高浸出率，D正确； 故选B。 【小问2详解】 金属氧化物与强酸反应生成盐和水，故“酸浸”时，与稀硫酸反应的化学方程式：； 【小问3详解】 废铁屑中不与稀硫酸反应；故过滤后滤渣只有； 【小问4详解】 “氧化”时，转化为的离子方程式：； 【小问5详解】 与结合生成血红色配合物，现象明显。故选择KSCN溶液检验； 【小问6详解】 pH过高，溶液中浓度增大，直接生成沉淀，无法形成聚合硫酸铁，导致产品产率下降。故导致PFS产品产率降低的原因是：pH>2.5时，会转变为沉淀，导致PFS产率变低； 【小问7详解】 求高锰酸钾的物质的量：；根据滴定反应比例关系：，，样品中所有被Zn全部还原为，因此；铁元素质量：；质量分数：。 15. 甲基丙烯酸()是合成有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯，PMMA)的原料之一，以丙烯为主要原料合成PMMA的路线如图所示： 请回答： （1）化合物B的结构简式为________。 （2）B→C的反应类型为________。 （3）F的含氧官能团名称是________。 （4）写出同时满足下列条件G的一种同分异构体的结构简式________。 ①能与反应产生 ②能使的溶液褪色 ③分子中含有3种不同类型的氢 （5）已知①(R为烃基) ② 写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)_________________________________________________________。 【答案】（1） （2）氧化反应 （3）羧基 （4） （5） 【解析】 【分析】和水在催化剂和加热条件下反应，产物为醇，结合B转化C的反应条件Cu作为催化剂与氧气在加热条件的反应，把醇羟基氧化为羰基，羰基连接在2号碳原子上，那么醇羟基也连接在2号碳原子上，所以B的结构简式为；C转化D是加成反应；D中的氰基发生水解反应生成E；E在浓硫酸和加热条件下发生消去反应生成F；F和甲醇发生酯化反应生成Ｇ；G中碳碳双键发生加聚反应生成高分子材料PMMA。 【小问1详解】 根据分析，化合物B的结构简式为：； 【小问2详解】 根据分析，醇羟基氧化为羰基，反应类型为氧化反应； 【小问3详解】 结合F的结构简式，含氧官能团为羧基； 【小问4详解】 根据G的结构简式，存在5个 C,两个O，2个不饱和度，能与碳酸氢钠反应产生二氧化碳，那么存在羧基，羧基在碳链端点的位置；能与溴的四氯化碳溶液反应，那么存在碳碳双键，碳碳叁键等，还有一个不饱和度，那么存在碳碳双键，且有三种氢，那么符合条件的有机物结构简式为：； 【小问5详解】 目标产物有两个酯基，首先将酯基拆分，是由和乙酸通过酯化反应制得的。故转化过程为： 16. 水合肼()是一种用途广泛的化工原料。实验室可以利用拉西法制备水合肼，再用水合肼处理溶液制备。 Ⅰ．拉西法制备水合肼()流程如下： （1）实验室可用和浓盐酸制备，反应的离子方程式________。 （2）“步骤Ⅰ”需控制温度不高于，可采取的措施有________。(任写一条) （3）“步骤Ⅱ”制备水合肼过程中会生成氯胺()，分为反应1、反应2两步进行。 总反应： 反应1： 反应2的化学方程式为________。 Ⅱ．制备Cu2O （4）溶液制备的装置如图所示。 已知：①制备原理： ； ②有强还原性，能够还原。 ①仪器a的名称为________。 ②制备过程中，若加入的水合肼过量，的产率反而会下降，原因是________。 ③补充完整制取的实验方案：取一定量的溶液，加入适量溶液，边搅拌边逐滴加入________，使其充分反应，同时用稀硫酸吸收________，过滤，洗涤至________，干燥，得。(实验中可选用的试剂：水合肼溶液、溶液、溶液) 【答案】（1） （2）冰水浴，提高搅拌速率，减慢气体通入速率 （3） （4） ①. 三颈烧瓶 ②. 水合肼过量，会将还原为Cu，产率下降 ③. 水合肼溶液 ④. 反应产生的 ⑤. 取最后一次洗涤滤液，滴加溶液，若无沉淀生成，则已洗净 【解析】 【分析】溶液制备的装置分析：该装置核心仪器为三颈烧瓶，瓶内盛放溶液，左侧分液漏斗盛装NaOH溶液，用于提供反应所需碱性环境，中间分液漏斗盛放还原剂水合肼，可通过逐滴滴加控制反应速率，避免还原剂过量将生成的氧化亚铜进一步还原为铜单质；右侧瓶口导管用于排出反应生成的氮气与氨气，其中氨气是有毒碱性气体，需通入稀硫酸进行尾气吸收，氮气不与稀硫酸反应可直接排出，整套装置可同步完成试剂可控加料、还原反应进行与尾气集中处理，能减少氨气逸散污染，便于获得纯度较高的氧化亚铜沉淀。 【小问1详解】 是固体氧化物不能拆，加热条件下被还原为，被氧化为，故反应离子方程式为：； 【小问2详解】 冷水浴可稳定维持40℃以内，防止温度过高造成NaClO分解，溶解度下降，副反应增多，故“步骤Ⅰ”需控制温度不高于40℃，可采取的措施有冰水浴，提高搅拌速率，减慢气体通入速率； 【小问3详解】 已知：总反应： 反应1：，反应2=总反应-反应1，故反应2的化学方程式为； 【小问4详解】 ①仪器a的名称为：三颈烧瓶；②水合肼还原性很强，加入的水合肼过量，的产率反而会下降，原因是：水合肼过量，会将还原为Cu，产率下降；③、 溶液、水合肼、故需逐滴加入水合肼溶液控制反应速率；反应产生大量，氨气有毒，污染空气，稀硫酸显酸性可与反应吸收；产物表面吸附杂质离子，检验洗涤干净即检验无，故需要洗涤至取最后一次洗涤滤液，滴加溶液，若无沉淀生成，则已洗净。 17. 和的综合利用是实现碳达峰、碳中和的途径之一。 Ⅰ．CO还原NOx 一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入一定量的和，发生的主要化学反应有： (Ⅰ) (Ⅱ) 回答下列问题： （1）其他条件不变，若只发生反应Ⅰ，能说明反应Ⅰ已达平衡状态的是________(填字母)。 A. 单位时间内消耗2 mol NO2，同时消耗4 mol CO2 B. 混合气体的颜色不再变化 C. 容器内NO2、CO、N2、CO2的浓度之比为2:4:1:4 D. 混合气体的密度不再变化 （2）若只发生反应Ⅱ，在5 min时达到平衡，此时，，，且N2的体积分数为25%，则在0~5 min内，N2的平均反应速率为：________。 （3）反应Ⅱ过程中的能量变化如图所示该反应的________0(填“>”或“<”) Ⅱ：CO2制备CH4 （4）CeO2催化CO2与H2转化为CH4的机理如图所示。 ①催化过程中，总反应方程式为________。 ②转化Ⅰ中，Ce元素的化合价________(填“升高”或“不变”或“降低”)。 ③催化剂一般形成氧空位后有较强的催化活性，下列氧化物难以通过该方式拥有催化活性的是________。 A．CuO　　　B．CaO　　　C．Fe2O3　　　　　　D．Na2O （5）科研人员设计了一种以甲烷为燃料、Y2O3与ZrO2为固体电解质的燃料电池如图，电解质可在高温下传导，写出负极的电极反应式________。 【答案】（1）AB （2）0.03 mol·L−1 ·min−1 （3）< （4） ①. CO2+4H22H2O+CH4 ②. 降低 ③. BD （5）CH4-8e-+4O2- = CO2+2H2O 【解析】 【小问1详解】 A．单位时间内消耗 ，同时消耗 ，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故选A； B．是红棕色气体，混合气体的颜色不再变化说明的浓度不再改变，达到平衡状态，故选B； C．各物质的浓度之比等于化学计量数之比，不能判断浓度是否还改变，不能作为判断平衡的标志，故不选C； D．该反应在恒容密闭容器中进行，气体总质量不变，密度始终保持不变，密度不变，不能作为平衡的标志，故不选D； 选AB。 【小问2详解】 设 内生成的 的物质的量为 ，根据反应方程式可知，同时生成 为 。平衡时混合气体的总物质的量为 。由的体积分数为可得：，解得 。则在 内，的平均反应速率 。 【小问3详解】 由反应Ⅱ过程中的能量变化图可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，因此该反应为放热反应，焓变 。 【小问4详解】 ① 由机理图可知，反应物为和，生成物为和，总反应方程式为 。 ② 转化Ⅰ中， 与反应生成并形成氧空位，失去氧被还原，因此 元素的化合价降低。 ③ 催化剂通过被还原形成氧空位，要求金属元素具有可变价态。和中的 和，具有可变价态；而和中的 和 无可变价态，难以通过被还原的方式形成氧空位，故选BD。 【小问5详解】 在燃料电池中，通入燃料的电极为负极，甲烷失电子发生氧化反应。由于固体电解质在高温下传导 ，在负极失去电子并结合生成 和，根据电荷守恒和原子守恒，负极的电极反应式为 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $