精品解析：云南昭通市部分学校2025-2026学年高二下学期学业自测 化学试题

高二化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Fe 56 Ag 108 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。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. 古器物中有“化”，匠意千年。下列关于我国古代器具制作材料的叙述正确的是 A. 仰韶彩陶用赤铁矿作红色原料，赤铁矿的主要成分为 B. 商周青铜器铸造时可用黏土泥范塑形，黏土的主要成分为含水的铝硅酸盐 C. 唐代三彩马表面的铅绿釉颜料的原料是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜能与NaOH溶液反应 D. 古代铜镜的主要成分为铜锡合金，其熔点高于纯铜的熔点 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 顺-2-丁烯的结构式： B. 甲醛分子的球棍模型： C. 的名称：2，3，4-三甲基-2-戊烯 D. TNT的结构简式： 3. 下列图示装置能达到实验目的的是 A．制备并收集NO B．分离苯和四氯化碳 C．比较盐酸、碳酸和苯酚的酸性强弱 D．验证乙炔的还原性 A. A B. B C. C D. D 4. 一种宝石的主要成分是X，固体X可以通过如图所示的四步反应转化为固体Q(略去部分参与反应的物质和反应条件)。已知Y和Q的组成元素相同。下列说法错误的是 A. X可用作油漆的绿色颜料 B. Y加热可转化为Q C. 向溶液Z中通入过量氨气可生成R D. 常温下，R为难溶于水的固体 5. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 用和水制备少量： B. 用氢氟酸刻蚀玻璃： C. 用稀硝酸清洗试管壁上的银镜： D. 用硫代硫酸钠溶液脱氯： 6. 主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大且分别位于不同的前四周期。Y的最外层电子数是内层电子总数的3倍，X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，M的价层电子数为1。下列说法正确的是 A. 为极性分子 B. 简单离子半径：M>Z C. MZ为共价晶体 D. 分子中含两个π键 7. 化合物M是从石仙桃中分离得到的一种天然药物，其结构如图所示。下列有关M的说法错误的是 A. 分子中所有的碳原子可能共平面 B. 能与溶液发生显色反应 C. 能发生取代反应和加成反应 D. 不能与水分子形成分子间氢键 8. 设为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是 A. 1mol苯乙烯含碳碳双键的数目为 B. 46g乙醇中含杂化的原子总数为 C. 28g Fe粉和足量S完全反应时，转移电子的数目为 D. 1mol 与足量反应，生成的分子数为 9. 某冠醚分子(c)可识别，其合成方法如图。下列说法错误的是 A. a可与溶液反应 B. b的核磁共振氢谱图中有2组峰 C. c与之间通过共价键形成超分子 D. 该反应的原子利用率小于100% 10. 我国某课题组将葡萄糖(GLU)→葡糖酸(GNA，)与GNA→葡萄糖二酸(GRA，)释放的电子直接与氧还原耦合，构建了串联燃料电池组，其工作原理如图(CEM为阳离子交换膜)。下列说法错误的是 A. 该装置工作时，电子由Au/C电极流出 B. 该装置中，每消耗1mol GLU，理论上可制得1mol GRA C. 该装置工作时，Pt/C电极附近溶液的pH均增大 D. AuPt/C电极上发生的电极反应为 11. 有机物d可由多步反应合成，反应流程如图。下列说法错误的是 A. 有机物a中不含手性碳原子 B. 环上的一氯代物种类数： C. b转化为c时，有水生成 D. 有机物c、d均具有氧化性 12. 我国科学家构建了具有结构精确的基多酸金属团簇，并将其应用于光氧化制HCOOH的反应，反应历程如图。 下列说法错误的是 A. 在该反应中作氧化剂 B. 反应过程中涉及的断裂和形成 C. 用同位素氘标记的代替，则产物中只有甲酸中含D D. 图示中甲烷转化为甲酸的总反应为 13. 下列由实验操作、现象得出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铜溶液，出现白色沉淀 蛋白质发生了盐析 B 将无色气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液紫色褪去 该无色气体中含有烯烃 C 向淀粉的水解产物中加入NaOH溶液，将溶液调至碱性后，再加入碘水，溶液未变蓝 淀粉已水解完全 D 向2mL NaCl溶液中加入4滴 溶液，出现白色沉淀，再加入4滴 KI溶液，白色沉淀变为黄色 A. A B. B C. C D. D 14. 常温下，用的NaOH溶液滴定的二元弱酸溶液，滴定过程中，溶液中、、的物质的量分数随溶液pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 表示随溶液pH的变化关系 B. b点对应的pH为5.85 C. c点对应溶液中， D. NaOH溶液滴定NaHA溶液过程中，可选择甲基橙为指示剂 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 重铬酸钾常用于制铬矾、电镀、有机合成等。将铬铁矿[主要成分为、、、]转化为重铬酸钾的同时回收利用钾资源，可实现绿色化学的目标，过程如下： 已知：“煅烧”后的烧渣为、、MgO、、{高温脱水转化为}。 回答下列问题： （1）中铁元素的化合价为______价。 （2）“煅烧”步骤中反应转化为的化学方程式为____________。 （3）滤渣Ⅰ中能溶于强碱水溶液的物质有______(填化学式)。 （4）“酸化”工序中发生反应的离子方程式为____________。 （5）滤液Ⅱ的主要成分可返回“______”步骤。 （6）中_______(填原子符号)提供孤电子对与铁进行配位；1mol 中含键的数目为_______。 16. 某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计了如下实验方案： Ⅰ．向50mL烧瓶中分别加入5.7mL乙酸(100mmol)、8.8mL乙醇(150mmol)、1.4g 固体及4~6滴1%甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 Ⅱ．加热回流50min后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 Ⅲ．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液，分离出有机相。 Ⅳ．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 Ⅴ．蒸馏滤液，收集73~78℃馏分，得乙酸乙酯6.60g。 已知：甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是_______；向其中通入水时，进水口为_______(填“a”或“b”)。 （2）用代替浓硫酸作催化剂的优点是______________ (答出一条即可)。 （3）写出烧瓶中发生反应的化学方程式：______________。 （4）步骤Ⅲ中，加入饱和溶液的主要作用是_______；加入溶液至_______(填现象)，即可停止。 （5）步骤Ⅳ中加入无水的目的是______________。 （6）该实验中乙酸乙酯的产率为_______%。 17. 在单质银(Ag)的催化作用下，乙烯与氧气可制备乙醛，涉及的反应如下： 反应ⅰ： 反应ⅱ： 回答下列问题： （1）已知，银与铜位于同一族，则银位于元素周期表的_______区。 （2）的空间结构为_______。 （3）银的晶胞结构如图1，已知晶胞边长为a pm，设为阿伏加德罗常数的值。则晶胞中Ag的配位数为_______，该晶体的密度为_______(列出计算式)。 （4）在银催化作用下，乙烯与氧气反应生成乙醛(AA)和环氧乙烷(EO)的反应历程如图2。 的_______；在银催化作用下，乙烯易转化为乙醛的原因为___________________。 （5）T℃下，在某恒压密闭容器中充入2mol 和2mol ，保持压强为140kPa，仅发生反应ⅰ和反应ⅱ。平衡时，测得乙烯的转化率为50%，生成乙醛的选择性[乙醛的选择性]为90%。则平衡时氧气的分压为_______kPa，该条件下，反应ⅰ的压强平衡常数_______(为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 18. 一种合成解热镇痛药阿司匹林()和高分子化合物E()的路线如图。 已知：。 回答下列问题： （1）阿司匹林分子中含氧官能团的名称为______________。 （2）A的名称为_______；A→B的反应类型为_______。 （3）C的结构简式为______________。 （4）D→E的化学方程式为_______；D在浓硫酸、加热条件下会生成一种含2个六元环和1个八元环的产物，写出该产物的结构简式：______________。 （5）M为阿司匹林的同分异构体，符合下列条件的M的结构有_______种；其中核磁共振氢谱图中有4组峰，峰面积之比为的结构简式为_______(任写一种)。 ①苯环上有3个侧链，其中2个侧链含相同的官能团； ②1mol M与足量溶液反应产生2mol 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5．可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Fe 56 Ag 108 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。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. 古器物中有“化”，匠意千年。下列关于我国古代器具制作材料的叙述正确的是 A. 仰韶彩陶用赤铁矿作红色原料，赤铁矿的主要成分为 B. 商周青铜器铸造时可用黏土泥范塑形，黏土的主要成分为含水的铝硅酸盐 C. 唐代三彩马表面的铅绿釉颜料的原料是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜能与NaOH溶液反应 D. 古代铜镜的主要成分为铜锡合金，其熔点高于纯铜的熔点 【答案】B 【解析】 【详解】A．赤铁矿的主要成分为Fe2O3，A错误； B．黏土的主要成分是含水的铝硅酸盐，B正确； C．碱式碳酸铜属于碱式盐，化学式为Cu2(OH)2CO3，一般不与NaOH溶液反应，C错误； D．合金的熔点比组成合金的纯金属熔点低，因此铜锡合金的熔点低于纯铜的熔点，D错误； 答案选B。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 顺-2-丁烯的结构式： B. 甲醛分子的球棍模型： C. 的名称：2，3，4-三甲基-2-戊烯 D. TNT的结构简式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．顺-2-丁烯要求双键两侧相同基团在双键同一侧，结构简式为；题中结构式中两个分布在碳碳双键两侧，属于反-2-丁烯，A错误； B．甲醛结构为，中心C原子分别连接1个O（形成）、2个H原子；球棍模型里中心大黑球代表C，上方灰球代表O，下方两个小白球代表H，原子连接方式、空间结构均与甲醛分子匹配，B正确； C．烯烃命名优先选取包含碳碳双键的最长碳链为主链，从靠近双键一端编号，该物质双键在1号碳，主链5个碳，正确名称是2,3,4-三甲基-1-戊烯，C错误； D．TNT是三硝基甲苯，结构中硝基是N原子直接与苯环相连，正确结构为，D错误； 故选B。 3. 下列图示装置能达到实验目的的是 A．制备并收集NO B．分离苯和四氯化碳 C．比较盐酸、碳酸和苯酚的酸性强弱 D．验证乙炔的还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．与稀硝酸反应生成，反应方程式；极易与空气中反应生成，因此不能用排空气法，需用排水法收集，图中发生装置固液不加热、排水集气装置均符合要求，装置能达到实验目的，A符合题意； B．分液漏斗分液分离的前提是两种液体互不相溶、分层；苯与四氯化碳可以任意比例互溶，混合后不分层，无法通过分液操作分离，应当使用蒸馏，B不符合题意； C．浓盐酸具有强挥发性，生成的中会混有气体，也能和苯酚钠溶液反应生成苯酚，会干扰碳酸与苯酚酸性强弱的比较，缺少除的饱和洗气装置，不能完成实验，C不符合题意； D．电石（）中含、等杂质，杂质与饱和食盐水反应会生成、，二者均具有还原性，均可使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法证明是乙炔还原，缺少除杂装置，D不符合题意； 故选A。 4. 一种宝石的主要成分是X，固体X可以通过如图所示的四步反应转化为固体Q(略去部分参与反应的物质和反应条件)。已知Y和Q的组成元素相同。下列说法错误的是 A. X可用作油漆的绿色颜料 B. Y加热可转化为Q C. 向溶液Z中通入过量氨气可生成R D. 常温下，R为难溶于水的固体 【答案】C 【解析】 【分析】结合物质的颜色以及Y和Q的组成元素相同，则Q为，Y为。则绿色固体为碱式碳酸铜，受热分解生成黑色固体氧化铜；和稀硫酸反应得到蓝色硫酸铜溶液；与碱反应生成蓝色难溶固体氢氧化铜；悬浊液被含有醛基的物质还原生成氧化亚铜； 【详解】A．是碱式碳酸铜，为稳定的绿色固体，常被用作油漆、涂料的绿色颜料，A正确； B．为，在高温条件下，受热分解生成砖红色和，因此加热能够转化为，B正确； C．溶液为溶液，通入少量氨气时先生成蓝色沉淀，若通入过量氨气，会与发生络合反应，生成可溶于水的四氨合铜离子，最终沉淀完全溶解，无法得到固体，C错误； D．是氢氧化铜，常温下属于难溶于水的蓝色固体，D正确； 故选C。 5. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 用和水制备少量： B. 用氢氟酸刻蚀玻璃： C. 用稀硝酸清洗试管壁上的银镜： D. 用硫代硫酸钠溶液脱氯： 【答案】D 【解析】 【详解】A．用和水制备少量，反应生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为：，A错误； B．用氢氟酸刻蚀玻璃生成四氟化硅和水，反应的离子方程式为：：，B错误； C．用稀硝酸清洗试管壁上的银镜，反应的离子方程式为：，C错误； D．用硫代硫酸钠溶液脱氯，生成硫酸钠和氯化钠和盐酸，反应的离子方程式为：：，D正确； 答案选D。 6. 主族元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大且分别位于不同的前四周期。Y的最外层电子数是内层电子总数的3倍，X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数，M的价层电子数为1。下列说法正确的是 A. 为极性分子 B. 简单离子半径：M>Z C. MZ为共价晶体 D. 分子中含两个π键 【答案】A 【解析】 【分析】Y最外层电子数是内层电子总数3倍，短周期内层为2电子，最外层6，故Y为O；X、Y、Z、M原子序数递增、分属不同前四周期主族，Y是第二周期，则X为第一周期主族元素，则X为H；X最外层1电子、Y最外层6电子，二者最外层电子数之和7，因此Z最外层7电子，Z第三周期，则Z为Cl；M第四周期主族、价层电子数1，则M为K； 【详解】A．为，结构为半开书页形，分子结构不对称，正负电荷中心不重合，属于极性分子，A正确； B．M简单离子有3个电子层，Z简单离子同样3个电子层，核电荷数，电子层相同时核电荷越大半径越小，故离子半径即，B错误； C．是，由钾离子、氯离子靠离子键结合，属于离子晶体，不是共价晶体，C错误； D．结构式，分子内全部为单键，只含键，无键，D错误； 故选A。 7. 化合物M是从石仙桃中分离得到的一种天然药物，其结构如图所示。下列有关M的说法错误的是 A. 分子中所有的碳原子可能共平面 B. 能与溶液发生显色反应 C. 能发生取代反应和加成反应 D. 不能与水分子形成分子间氢键 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯环、碳碳双键均为平面结构，连接不同结构的单键可以旋转，甲基碳原子也可通过旋转落在共平面上，因此所有碳原子可能共平面，A正确； B．分子中含有酚羟基，可与溶液发生显色反应，B正确； C．苯环、碳碳双键可发生加成反应，苯环上的氢、羟基、甲氧基均可发生取代反应，C正确； D．分子中含有酚羟基，羟基的氢原子、氧原子均可与水分子形成分子间氢键，D错误； 故选D。 8. 设为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是 A. 1mol苯乙烯含碳碳双键的数目为 B. 46g乙醇中含杂化的原子总数为 C. 28g Fe粉和足量S完全反应时，转移电子的数目为 D. 1mol 与足量反应，生成的分子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯乙烯结构为，苯环中的大键不是独立碳碳双键，分子内仅侧链存在1个碳碳双键；1mol苯乙烯含碳碳双键数目为，A错误； B．乙醇分子式，摩尔质量，46g乙醇即1mol。乙醇中2个、1个均采取杂化，1分子乙醇共3个杂化原子；因此1mol乙醇含杂化原子总数，B错误； C．与加热反应，从0价升至价，1mol 转移2mol电子。，转移电子物质的量，转移电子数目为，C正确； D．合成氨反应是可逆反应，反应物不能完全转化；1mol 与足量反应，生成物质的量小于2mol，分子数小于，D错误； 故选C。 9. 某冠醚分子(c)可识别，其合成方法如图。下列说法错误的是 A. a可与溶液反应 B. b的核磁共振氢谱图中有2组峰 C. c与之间通过共价键形成超分子 D. 该反应的原子利用率小于100% 【答案】C 【解析】 【详解】A．a中含有酚羟基，酚羟基酸性强于，可与反应生成酚钠和，A正确； B．b的结构高度对称，仅存在2种等效氢，核磁共振氢谱图中有2组峰，B正确； C．c冠醚与之间通过弱配位键结合，不存在共价键，C错误； D．该反应属于取代反应，反应过程中会脱去小分子，因此原子利用率小于100%，D正确； 故选C。 10. 我国某课题组将葡萄糖(GLU)→葡糖酸(GNA，)与GNA→葡萄糖二酸(GRA，)释放的电子直接与氧还原耦合，构建了串联燃料电池组，其工作原理如图(CEM为阳离子交换膜)。下列说法错误的是 A. 该装置工作时，电子由Au/C电极流出 B. 该装置中，每消耗1mol GLU，理论上可制得1mol GRA C. 该装置工作时，Pt/C电极附近溶液的pH均增大 D. AuPt/C电极上发生的电极反应为 【答案】B 【解析】 【分析】该装置为串联酸性燃料电池组，利用葡萄糖（GLU）两步氧化释放的电子与氧气还原耦合发电。Au/C电极上，葡萄糖(GLU)被氧化为葡糖酸（GNA），反应为； AuPt/C电极上，GNA进一步被氧化为葡萄糖二酸（GRA），反应为。两电池的Pt/C电极为正极，均发生，消耗使pH增大，据此分析。 【详解】A．Au/C电极为负极，发生氧化反应，电子由负极流出，即由Au/C电极流出，A正确； B．Au/C电极反应：，1 mol GLU转化为GNA失去2 mol电子；AuPt/C电极反应：，1 mol GNA转化为GRA失去4 mol电子。根据串联电路电子守恒，2 mol电子对应消耗0.5 mol GNA，即每消耗1 mol GLU，理论上可制得0.5 mol GRA，B错误； C．Pt/C电极为正极，发生反应：，消耗，溶液pH均增大，C正确； D．AuPt/C电极上GNA被氧化为GRA，电极反应为，D正确。 故选B。 11. 有机物d可由多步反应合成，反应流程如图。下列说法错误的是 A. 有机物a中不含手性碳原子 B. 环上的一氯代物种类数： C. b转化为c时，有水生成 D. 有机物c、d均具有氧化性 【答案】C 【解析】 【详解】A．手性碳原子是连有4种不同原子或基团的饱和碳原子，有机物中环上每个碳均连接2个相同基团或原子，不存在连四种不同基团的碳原子，因此不含手性碳原子，A正确； B．a与b均为环己烷对位二取代对称结构，环上等效氢种类数相同，因此环上一氯代物种类数相等，即，B正确； C．是二醛，与发生加成反应生成含羟基、过氧键的，无生成，C错误； D．、分子内均含有过氧键，过氧键易得到电子发生还原反应，因此二者均具有氧化性，D正确； 故选C。 12. 我国科学家构建了具有结构精确的基多酸金属团簇，并将其应用于光氧化制HCOOH的反应，反应历程如图。 下列说法错误的是 A. 在该反应中作氧化剂 B. 反应过程中涉及的断裂和形成 C. 用同位素氘标记的代替，则产物中只有甲酸中含D D. 图示中甲烷转化为甲酸的总反应为 【答案】C 【解析】 【详解】A．总反应，中为价，反应后全部变为、中价，化合价降低，得电子，作氧化剂，A正确； B．反应历程里，、羟基中的会发生断裂；同时生成、时会形成新的键，过程涉及的断裂与形成，B正确； C．若用替代，反应中甲基上的会分步脱除，一部分进入中间羟基、最终生成，另一部分进入甲酸，因此水和甲酸中都会含有，并非只有甲酸含，C错误； D．根据循环历程消去中间产物，配平得到总反应：，D正确； 故选C。 13. 下列由实验操作、现象得出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铜溶液，出现白色沉淀 蛋白质发生了盐析 B 将无色气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液紫色褪去 该无色气体中含有烯烃 C 向淀粉的水解产物中加入NaOH溶液，将溶液调至碱性后，再加入碘水，溶液未变蓝 淀粉已水解完全 D 向2mL NaCl溶液中加入4滴 溶液，出现白色沉淀，再加入4滴 KI溶液，白色沉淀变为黄色 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫酸铜使蛋白质变性，A项错误； B．使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体也可以是等，B项错误； C．碘水会与氢氧化钠溶液反应，故应向淀粉水解液中直接加入碘水检测，C项错误； D．氯离子过量时生成氯化银白色沉淀，再滴加碘化钾溶液白色沉淀变为黄色，说明氯化银沉淀转化为了碘化银，故，D正确； 故选D。 14. 常温下，用的NaOH溶液滴定的二元弱酸溶液，滴定过程中，溶液中、、的物质的量分数随溶液pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 表示随溶液pH的变化关系 B. b点对应的pH为5.85 C. c点对应溶液中， D. NaOH溶液滴定NaHA溶液过程中，可选择甲基橙为指示剂 【答案】B 【解析】 【分析】二元弱酸分步电离、，pH越小酸性越强，体系中占比越高，对应曲线；pH升高时不断电离生成，的物质的量分数先升后降，对应曲线；pH越大，第二步电离程度越大，持续增大，对应曲线； 【详解】A．由分析可知，代表随溶液pH的变化关系，A错误； B．交点：，则；交点：，则；点，两式相乘得，因此，则，B正确； C．点电荷守恒；点，且溶液显碱性，，则，因此，C错误； D．滴定，终点溶质为，水解使溶液呈碱性；甲基橙变色范围，仅适用于酸性终点，碱性滴定终点应选酚酞作指示剂，不可用甲基橙，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 重铬酸钾常用于制铬矾、电镀、有机合成等。将铬铁矿[主要成分为、、、]转化为重铬酸钾的同时回收利用钾资源，可实现绿色化学的目标，过程如下： 已知：“煅烧”后的烧渣为、、MgO、、{高温脱水转化为}。 回答下列问题： （1）中铁元素的化合价为______价。 （2）“煅烧”步骤中反应转化为的化学方程式为____________。 （3）滤渣Ⅰ中能溶于强碱水溶液的物质有______(填化学式)。 （4）“酸化”工序中发生反应的离子方程式为____________。 （5）滤液Ⅱ的主要成分可返回“______”步骤。 （6）中_______(填原子符号)提供孤电子对与铁进行配位；1mol 中含键的数目为_______。 【答案】（1）+2 （2） （3）、 （4） （5）浸取 （6） ①. C ②. 10 【解析】 【分析】铬铁矿主要成分为、、、；加氢氧化钾“煅烧”后的烧渣为、、MgO、、，加入KHCO3、CO2浸取，生成Al(OH)3、H2SiO3、Fe2O3、MgO，故滤渣Ⅰ为Al(OH)3、H2SiO3、Fe2O3、MgO，通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离出K2CrO4固体，滤液Ⅰ中含有K2CrO4；将K2CrO4中加水溶解，并通入过量CO2酸化，将K2CrO4转化为K2Cr2O7，同时有副产物KHCO3生成，将K2Cr2O7与KHCO3分离，滤液Ⅱ的主要溶质为KHCO3。 【小问1详解】 中Cr显+3价，根据元素化合价代数和等于0，可知铁元素的化合价为+2价。 【小问2详解】 “煅烧”步骤中在碱性条件下被氧气氧化为，根据得失电子守恒，配平反应方程式为。 【小问3详解】 滤渣Ⅰ为Al(OH)3、H2SiO3、Fe2O3、MgO；Al(OH)3是两性氢氧化物，既能溶于强酸又能溶于强碱；H2SiO3显酸性，能与强碱反应生成硅酸盐；Fe2O3、MgO都是碱性氧化物，不溶于碱；所以能溶于强碱水溶液的物质有Al(OH)3、H2SiO3； 【小问4详解】 “酸化”工序中通入过量CO2酸化，将K2CrO4转化为K2Cr2O7，发生反应的离子方程式为； 【小问5详解】 根据分析可知，滤液Ⅱ的主要溶质为KHCO3，KHCO3可返回“浸取”步骤。 【小问6详解】 中CO是配体，C原子半径大于O，C原子电负性小于O，所以C原子提供孤电子对与铁进行配位；1mol 中5个配位键是键，每个CO分子中含有1个键，所以含键的数目为10。 16. 某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计了如下实验方案： Ⅰ．向50mL烧瓶中分别加入5.7mL乙酸(100mmol)、8.8mL乙醇(150mmol)、1.4g 固体及4~6滴1%甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 Ⅱ．加热回流50min后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 Ⅲ．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液，分离出有机相。 Ⅳ．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 Ⅴ．蒸馏滤液，收集73~78℃馏分，得乙酸乙酯6.60g。 已知：甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是_______；向其中通入水时，进水口为_______(填“a”或“b”)。 （2）用代替浓硫酸作催化剂的优点是______________ (答出一条即可)。 （3）写出烧瓶中发生反应的化学方程式：______________。 （4）步骤Ⅲ中，加入饱和溶液的主要作用是_______；加入溶液至_______(填现象)，即可停止。 （5）步骤Ⅳ中加入无水的目的是______________。 （6）该实验中乙酸乙酯的产率为_______%。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. a （2）无有毒气体二氧化硫产生 （3） （4） ①. 除去残留的酸性物质和乙醇，同时降低乙酸乙酯的溶解度 ②. 不再产生气体 （5）除去有机相中残留的水 （6）75 【解析】 【小问1详解】 根据仪器A的结构特征（内部为球形玻璃管）可知，其名称为球形冷凝管；为了保证冷凝管内充满冷水，达到最佳的冷凝回流效果，冷却水应“下进上出”，故进水口为 a。 【小问2详解】 传统的酯化反应常使用浓硫酸作催化剂，但浓硫酸具有强腐蚀性、强氧化性和脱水性，容易导致有机物炭化或生成乙醚等副产物，且废液污染环境。使用 固体代替浓硫酸，具有副反应少、腐蚀性小、对环境污染小、反应后易于分离等优点。 【小问3详解】 烧瓶中乙酸与乙醇在 的催化作用下加热，发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，该反应为可逆反应。化学方程式为：。 【小问4详解】 反应结束后，反应液中含有未反应的乙酸和乙醇。加入饱和 溶液的主要作用是：中和混入的乙酸，溶解混入的乙醇，同时降低乙酸乙酯在水相中的溶解度，便于分层分离。由于 与乙酸反应会生成 气体，因此当滴加至不再产生气泡时，说明乙酸已被完全中和，即可停止加入。 【小问5详解】 分离出的有机相（乙酸乙酯）中仍会混有少量的水分，无水 具有良好的吸水性，加入它的目的是作为干燥剂，除去有机相中残留的水分。 【小问6详解】 实验中加入乙酸 ，乙醇 。根据化学方程式可知，乙酸与乙醇按 反应，故乙醇过量，理论产量应按乙酸的量进行计算。理论上生成乙酸乙酯的物质的量为 ，其摩尔质量为 。理论产量 。实际得到乙酸乙酯 。该实验中乙酸乙酯的产率 。 17. 在单质银(Ag)的催化作用下，乙烯与氧气可制备乙醛，涉及的反应如下： 反应ⅰ： 反应ⅱ： 回答下列问题： （1）已知，银与铜位于同一族，则银位于元素周期表的_______区。 （2）的空间结构为_______。 （3）银的晶胞结构如图1，已知晶胞边长为a pm，设为阿伏加德罗常数的值。则晶胞中Ag的配位数为_______，该晶体的密度为_______(列出计算式)。 （4）在银催化作用下，乙烯与氧气反应生成乙醛(AA)和环氧乙烷(EO)的反应历程如图2。 的_______；在银催化作用下，乙烯易转化为乙醛的原因为___________________。 （5）T℃下，在某恒压密闭容器中充入2mol 和2mol ，保持压强为140kPa，仅发生反应ⅰ和反应ⅱ。平衡时，测得乙烯的转化率为50%，生成乙醛的选择性[乙醛的选择性]为90%。则平衡时氧气的分压为_______kPa，该条件下，反应ⅰ的压强平衡常数_______(为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1）ds （2）平面形 （3） ①. 12 ②. （4） ①. -102 ②. 乙烯转化为乙醛的活化能低于转化为环氧乙烷的 （5） ①. 60 ②. 0.0135 【解析】 【小问1详解】 Cu原子的价层电子排布式为3d104s1，位于元素周期表的ds区，银与铜位于同一族，因此银位于元素周期表的ds区； 【小问2详解】 C2H4分子中C原子的杂化方式为sp2杂化，因此C2H4的空间结构为平面形； 【小问3详解】 分析Ag的晶胞结构图，以顶点Ag原子为例，可知距离该原子最近的Ag原子有12个，因此晶胞中Ag的配位数为12；由均摊法可知，晶胞中含有Ag原子个数为：，则晶体的密度为； 【小问4详解】 由图2可知，EO(g)的相对能量为-117 kJ·mol-1，AA(g)的相对能量为-219 kJ·mol-1，因此的ΔH=-219 kJ·mol-1-(-117 kJ·mol-1)=-102 kJ·mol-1；在银催化作用下，可以看到乙烯转化为乙醛的活化能低于乙烯转化为环氧乙烷的活化能，活化能低的越容易反应，因此乙烯易转化为乙醛； 【小问5详解】 由题给信息可知，n(乙烯)消耗=2 mol×50%=1 mol，则n(乙醛)生成=1 mol×90%=0.9 mol，同理，可知n(环氧乙烷)生成=1 mol-0.9 mol=0.1 mol，根据反应方程式可知，反应ⅰ生成0.9 mol 乙醛时，消耗0.45 mol O2，反应ⅱ生成0.1 mol 环氧乙烷时，消耗0.05 mol O2，因此平衡时n(O2)=(2-0.45-0.5) mol=1.5 mol；平衡时n总=(1+1.5+0.9+0.1)mol=3.5 mol，平衡时氧气的分压=；反应ⅰ的压强平衡常数Kp=。 18. 一种合成解热镇痛药阿司匹林()和高分子化合物E()的路线如图。 已知：。 回答下列问题： （1）阿司匹林分子中含氧官能团的名称为______________。 （2）A的名称为_______；A→B的反应类型为_______。 （3）C的结构简式为______________。 （4）D→E的化学方程式为_______；D在浓硫酸、加热条件下会生成一种含2个六元环和1个八元环的产物，写出该产物的结构简式：______________。 （5）M为阿司匹林的同分异构体，符合下列条件的M的结构有_______种；其中核磁共振氢谱图中有4组峰，峰面积之比为的结构简式为_______(任写一种)。 ①苯环上有3个侧链，其中2个侧链含相同的官能团； ②1mol M与足量溶液反应产生2mol 。 【答案】（1）酯基、羧基 （2） ①. 甲苯 ②. 取代反应 （3） （4） ①. ②. （5） ①. 6 ②. 或 【解析】 【分析】A(C7​H8​)为甲苯，催化下甲苯与发生苯环邻位取代得到B为，光照下甲基氢全部被取代得到C为，水解后根据已知信息得到D，D和乙酸酐发生取代反应生成阿司匹林，D缩聚得高分子E为。 【小问1详解】 由阿司匹林的结构简式可知，其中含氧官能团的名称为酯基、羧基。 【小问2详解】 由分析可知，A的名称为甲苯，催化下A与发生苯环邻位取代得到B。 【小问3详解】 由分析可知，C的结构简式为。 【小问4详解】 由分析可知，D发生缩聚反应生成高分子E为，化学方程式为：。D中含有1个-OH和1个-COOH，2个D发生酯化反应可以生成一种含2个六元环和1个八元环的产物为。 【小问5详解】 M为阿司匹林的同分异构体，满足条件：①苯环上有3个侧链，其中2个侧链含相同的官能团；②1mol M与足量溶液反应产生2mol ；说明M中含2个羧基，第三个侧链为​。苯环上三个取代基：2个相同，1个不同，同分异构体共6种； 核磁共振氢谱峰面积比，说明结构对称，甲基为3个H，苯环上1个H、2个等价H、两个羧基2个等价H，符合的结构为或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $