精品解析：河南省陕州中学2025届高三下学期强化训练15化学试卷

2024-2025学年下期高三强化训练（15）化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Cl 35.5 Sc 45 Cu 64 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. 2025年春晚中展示了很多非物质文化遗产内容，下列所涉及的物质主要成分不含有机高分子材料的是 A. 惠山泥人 B. 庆阳剪纸 C. 华县皮影 D. 东明粮画 2. 下列化学用语或图示表述错误的是 A. 中子数为17的硫原子： B. 的结构示意图： C. 的球棍模型： D. 的电子式： 3. 下列实验操作或处理方法错误的是 A. 用剩的金属钾，放回原试剂瓶中 B. 蒸馏石油时，加热一段时间后发现未加碎瓷片，应立即补加碎瓷片 C. 进行与CuO反应实验时，加热CuO之前，应先用排尽空气 D. 进行钠、钾与水反应实验时，应戴护目镜，且不要近距离俯视 4. Y是第三周期的金属单质，其组成元素的简单离子半径在同周期中最小，Z为无色气体，N和Q均难溶于水，它们之间的转化关系如图所示（部分反应物、生成物以及反应条件略）。下列有关说法正确的是 A. Z是 B. 工业上常采用Z在高温下还原Q得到Y C. W固体中含有离子键、极性键和配位键 D. 将过量的换成过量HCl，也可完成上述转化 5. 下列装置或方案不能达到相应目的的是 A．使用18-冠-6从和中识别 B．探究氯水的酸性和漂白性 C．制备氨气 D．Na在空气中加热燃烧 A. A B. B C. C D. D 6. 从两头尖、多被银莲花根茎中提取的竹节香素，具有较强的抗癌活性，其结构如图所示。下列有关该物质的说法错误的是 A. 含有3种官能团 B. 能发生加聚和缩聚反应 C. 分子中含多个手性碳原子 D. 能与溶液反应放出气体 7. 某离子化合物，其组成元素W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，和均为四面体结构，只有X、Y位于同周期，Z的最外层电子数和电子层数相同，Y的最外层电子数等于X的核电荷数。下列有关说法正确的是 A. 的空间结构为平面三角形 B. 电负性： C. 最简单氢化物的沸点： D. X、Y所在同周期中有1种元素的第一电离能介于二者之间 8. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式书写正确的是 A. 锅炉中的水垢用纯碱溶液浸泡： B. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应： C. 向氨水中滴加少量硫酸铜溶液： D. 过量铁粉与稀硝酸反应： 9. 可与多种配体形成配离子，如（红色）、（亮绿色），其中结构为。已知在硫酸铁溶液中滴加过量草酸，溶液变亮绿色，再滴加少量KSCN溶液，溶液变为红色，下列有关说法错误的是 A. 使用KSCN检验，比使用草酸钠更灵敏 B. 和中的配位数分别为6和3 C. 中C原子杂化方式为 D. 基态中含有6种不同能量的电子 10. 我国科学家利用Pt和纳米颗粒催化剂完成硝基芳烃上硝基的选择性加氢，原理如图所示： 下列有关说法错误的是 A. Pt为负极 B. 电池工作时，从左向右通过质子交换膜 C. 极的电极反应式为 D. Pt和位置互换，原电池依然能正常工作 11. 根据下列实验操作及现象不能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向溶液中滴入稀磷酸，产生白色沉淀 非金属性：P>Si B 将气体通入溶液中，产生白色沉淀 不溶于硝酸 C 常温下，0.1 的氯乙酸和溴乙酸，前者pH小 电负性：Cl>Br D 等体积等物质的量浓度KI和溶液充分反应后，向其中滴加几滴KSCN溶液，显红色，再滴加，振荡后水层红色变浅 反应存在一定限度，且滴加使平衡右移 A. A B. B C. C D. D 12. 的资源化利用有利于实现“碳中和”。和在催化剂作用下可以合成高附加值的碳酸二甲酯，其可能的反应机理如图所示（□代表氧空位）。 下列有关说法错误的是 A. x=1 B. 反应过程中涉及C-O键的断裂和形成 C. 用同位素标记，可以得到 D. 总反应的化学方程式为 13. PPG是一种可降解的新型高分子材料，其酸解过程如图所示，除此以外还可醇解和氨解。下列有关说法错误的是 A. 相同条件下X和Y与Na反应产生氢气的速率： B. X中碳原子的杂化方式为 C. 利用酸性高锰酸钾溶液可直接将Y转化为X D. 根据1molPPG消耗的NaOH量，可确定其聚合度 14. 常温下，将浓度均为的三种一元酸HX、HY、HZ分别稀释至。溶液的pH与的关系如图所示。下列有关说法正确的是 A. 三种酸的酸性： B. 常温下，HX的电离常数约为 C. 等物质的量浓度的NaY、NaZ溶液中，水的电离程度： D. 等物质的量浓度的HY与NaOH溶液按体积比2：1混合，混合溶液中 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 氯化钪是一种可溶性、易潮解的固体，是工业制备钪及其合金的重要原料。利用含钪赤泥（主要成分为：）为原料制备的工艺流程如图所示。 已知： ①和均与P507发生络合反应：。 ②“酸浸”时FeO被氧化。 ③在不同pH范围时的存在形式如下表： pH <4.2 4.2~5.5 5.5~6.5 6.5~9.8 >9.8 存在形式 回答下列问题： （1）“浸渣1”主要成分为和_______（填化学式）。 （2）写出“酸浸”时氧化FeO的离子方程式：_______。 （3）“沉铁”和“萃取提钪”顺序不能颠倒，若顺序互换，产生的后果是_______。 （4）“反萃沉钪”时pH控制的范围是_______，“沉锰”时反应的离子方程式为_______。 （5）加热条件下“氯化”时反应的化学方程式为______________。 （6）和晶体类型相同，其中的晶胞结构如图所示。已知熔点为，熔点为，试解释二者熔点差异的原因：_______。晶体密度为，表示阿伏加德罗常数的值，Sc和F的半径分别为、，则晶体的空间利用率为_______（用含a、x、y和的计算式表示，不必化简；空间利用率）。 16. 亚硝酰氯的化学式为NOCl，主要用于合成洗涤剂，也可用作有机合成中间体；其熔点为，沸点为，易水解；可以用NO与在催化剂作用下制取，其制备装置如图所示。 回答下列问题： （1）装置H中碱石灰的作用是_______。 （2）检查好装置气密性后，开始实验时应先打开装置_______（填“A”或“E”）处的分液漏斗活塞；装置F中将催化剂均匀分布在石棉绒载体上的目的是_______。 （3）有人建议将装置G处冰盐换成液氮，液氮温度非常低，冷凝效果更好，你同意此观点吗？_______（填“同意”或“不同意”），原因为_______。装置Ⅰ的作用是除去NO，若氧化剂与还原剂的物质的量之比为，则反应的离子方程式为_______。 （4）NOCl纯度测定（假设杂质不参与反应）：取2.00g粗品溶于适量氢氧化钠溶液中，然后加入一定量稀硫酸和KI，用淀粉作指示剂，用标准溶液滴定至终点，最终消耗标准溶液的体积为15.00mL。 已知： ① ② ③ ④ 滴定终点标志为_______；NOCl纯度为_______（保留3位有效数字）。 17. HCOOH是重要的储氢物质，可通过和进行合成。回答下列问题： （1）和可以合成，已知某种催化反应历程如图所示： ①决定总反应速率步骤的反应方程式为_______。 ②已知：则由和制备反应的_______。 （2）HCOOH分子间可通过氢键形成缔合分子，写出八元环状缔合分子的结构简式：_______。 （3）将物质的量之比为的CO和的混合物充入某密闭容器中发生反应：，测得CO的平衡转化率与体系压强、温度的关系如图所示。 ①图中温度T由低到高的顺序为_______，判断依据为_______。 ②已知的标准平衡常数，其中，则温度下，该反应的_______。 （4）一种以HCOOH为燃料的电池装置如图所示： 其中交换膜应为_______（填“阴”或“阳”）离子交换膜，若使用该电池进行粗铜精炼，消耗时，得到精铜10.24g，则电子利用率为_______%。 18. 有机物G是一种心血管药物中间体，一种合成路线如图所示： 已知： ① ② 回答下列问题： （1）A的名称为__________；E物质含有的官能团除硝基外，还有__________（填名称）。 （2）证明B中含有碳氯键通常所用的试剂有__________。 （3）D的结构简式为__________，B→C的反应类型为__________。 （4）F→G的化学方程式为__________。 （5）B的同分异构体中，与其含有相同官能团的芳香族化合物共有__________种（不考虑立体异构）。 （6）根据所学知识并结合流程信息，设计以苯为原料制备的合成路线：__________（其他试剂任选）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年下期高三强化训练（15）化学 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Cl 35.5 Sc 45 Cu 64 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. 2025年春晚中展示了很多非物质文化遗产内容，下列所涉及的物质主要成分不含有机高分子材料的是 A. 惠山泥人 B. 庆阳剪纸 C. 华县皮影 D. 东明粮画 【答案】A 【解析】 【详解】A．泥人中的主要成分为无机非金属材料，A正确； B．剪纸中的纸张主要成分为纤维素，属于有机高分子材料，B错误； C．皮影中的皮主要成分为蛋白质，属于有机高分子材料，C错误； D．粮食中含有淀粉等，属于有机高分子材料，D错误； 故选A。 2. 下列化学用语或图示表述错误的是 A. 中子数为17的硫原子： B. 的结构示意图： C. 的球棍模型： D. 的电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．核素的表示方法为，元素符号左下角为质子数，左上角为质量数，质量数=中子数+质子数，中子数为17的硫原子：，A正确； B．Cu为29号元素，核外有4个电子层，K、L、M、N层的电子数依次是2、8、18、1，最外层电子数为1，Cu失去2个电子后得到，则的结构示意图：，B正确； C．SO2中S价层电子对数为，硫原子采取sp2杂化，存在一个孤电子对，其空间结构为V形，C错误； D．一个中存在一个S-S键和两个S-Cl键，每个原子均满足8电子稳定结构，其电子式：，D正确； 故选C。 3. 下列实验操作或处理方法错误的是 A. 用剩的金属钾，放回原试剂瓶中 B. 蒸馏石油时，加热一段时间后发现未加碎瓷片，应立即补加碎瓷片 C. 进行与CuO反应实验时，加热CuO之前，应先用排尽空气 D. 进行钠、钾与水反应实验时，应戴护目镜，且不要近距离俯视 【答案】B 【解析】 【详解】A．钾易与空气和水反应，所以用剩的钾可放回原试剂瓶中，A项正确； B．蒸馏石油时，加热一段时间后发现未加碎瓷片，立即拔开橡皮塞并投入碎瓷片会引起液体暴沸，发生危险，应冷却至室温后再加入碎瓷片，B项错误； C．与CuO反应时，加热CuO之前，应先用排尽空气，以防与空气加热时爆炸，C项正确； D．钠、钾与水反应剧烈，应戴护目镜，且不要近距离俯视，D项正确； 故选B。 4. Y是第三周期的金属单质，其组成元素的简单离子半径在同周期中最小，Z为无色气体，N和Q均难溶于水，它们之间的转化关系如图所示（部分反应物、生成物以及反应条件略）。下列有关说法正确的是 A. Z是 B. 工业上常采用Z在高温下还原Q得到Y C. W固体中含有离子键、极性键和配位键 D. 将过量的换成过量HCl，也可完成上述转化 【答案】C 【解析】 【分析】Y是第三周期的金属单质，其组成元素的简单离子半径在同周期中最小，故为Al，根据转化关系可知：W为，Z为，N为，Q为，M为。 【详解】A．Al与氢氧化钠溶液反应放出氢气，Z是，故A错误； B．工业上常采用电解熔融冶炼Al，故B错误； C．含有离子键、极性键和配位键，故C正确； D．和过量HCl反应生成氯化钠、氯化铝，故D错误； 选C。 5. 下列装置或方案不能达到相应目的的是 A．使用18-冠-6从和中识别 B．探究氯水的酸性和漂白性 C．制备氨气 D．Na在空气中加热燃烧 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．18-冠-6的空腔孔径与半径匹配，可特异性结合，与半径更小的不匹配，可实现两种离子的识别，A正确； B．氯水含有呈酸性，可使pH试纸变红，同时含有的具有漂白性，可使变红的试纸褪色，能探究氯水的酸性和漂白性，B正确； C．受热分解生成、和，碱石灰可吸收和水蒸气，得到纯净的氨气，可制备氨气，C正确； D．Na在空 气中加热燃烧，需要在耐高温的坩埚中进行，而图中将蒸发皿放置在泥三角上加热，不能达到目的，D错误； 故选D； 6. 从两头尖、多被银莲花根茎中提取的竹节香素，具有较强的抗癌活性，其结构如图所示。下列有关该物质的说法错误的是 A. 含有3种官能团 B. 能发生加聚和缩聚反应 C. 分子中含多个手性碳原子 D. 能与溶液反应放出气体 【答案】A 【解析】 【详解】A．含有羟基、醚键、碳碳双键和羧基，共４种官能团，A项错误； B．含有羟基、羧基，可发生缩聚反应，含有碳碳双键，可发生加聚反应，B项正确； C．手性碳原子是连有４个不同原子或基团的饱和碳原子，由图可知该结构含多个手性碳原子，C项正确； D．由于含有羧基，所以能与溶液反应放出气体，D项正确； 故选A。 7. 某离子化合物，其组成元素W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，和均为四面体结构，只有X、Y位于同周期，Z的最外层电子数和电子层数相同，Y的最外层电子数等于X的核电荷数。下列有关说法正确的是 A. 的空间结构为平面三角形 B. 电负性： C. 最简单氢化物的沸点： D. X、Y所在同周期中有1种元素的第一电离能介于二者之间 【答案】B 【解析】 【分析】根据已知信息，可确定和分别为和，二者均为四面体结构，W、X、Y、Z依次为H、N、F、Al元素。 【详解】A．为，中心原子N的价层电子对数为，孤电子对数为1，则其空间构型为三角锥形，A项错误； B．电负性：，即，B项正确； C．X、Y分别为N、F，它们最简单氢化物为、HF，二者分子间均能形成氢键，且HF分子间的氢键强度更大，使得其沸点更高，则沸点：，C项错误； D．X、Y分别为N、F，都在第二周期，第二周期主族元素的第一电离能从小到大的顺序：Li、B、Be、C、O、N、F，没有元素的第一电离能介于N和F之间，D项错误； 故选B。 8. 对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式书写正确的是 A. 锅炉中的水垢用纯碱溶液浸泡： B. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应： C. 向氨水中滴加少量硫酸铜溶液： D. 过量铁粉与稀硝酸反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．锅炉中的水垢用纯碱溶液浸泡，发生沉淀的转化：，A项错误； B．铅酸蓄电池充电时的阳极发生氧化反应，阳极反应式为，B项错误； C．向氨水中滴加少量硫酸铜溶液生成四氨合铜离子和水，离子方程式为，C项正确； D．过量铁粉与稀硝酸的反应产物应该为，离子方程式为，D项错误； 故选C。 9. 可与多种配体形成配离子，如（红色）、（亮绿色），其中结构为。已知在硫酸铁溶液中滴加过量草酸，溶液变亮绿色，再滴加少量KSCN溶液，溶液变为红色，下列有关说法错误的是 A. 使用KSCN检验，比使用草酸钠更灵敏 B. 和中的配位数分别为6和3 C. 中C原子杂化方式为 D. 基态中含有6种不同能量的电子 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据“在硫酸铁溶液中滴加过量草酸，溶液变亮绿色，再滴加少量KSCN溶液，溶液变为红色”，可知使用KSCN检验更灵敏，A项正确； B．和中的配位数均为6，B项错误； C．由结构式可知中C原子杂化方式为，C项正确； D．基态的电子排布式为，所以有6种不同能量的电子，D项正确； 故选B。 10. 我国科学家利用Pt和纳米颗粒催化剂完成硝基芳烃上硝基的选择性加氢，原理如图所示： 下列有关说法错误的是 A. Pt为负极 B. 电池工作时，从左向右通过质子交换膜 C. 极的电极反应式为 D. Pt和位置互换，原电池依然能正常工作 【答案】D 【解析】 【分析】Pt电极上H2发生氧化反应生成H+，故Pt为负极，Fe2O3为正极。 【详解】A．由上述分析可知Pt为负极，A正确； B．原电池中阳离子向正极定向移动，故从左向右通过质子交换膜，B正确； C．硝基苯在极发生还原反应生成苯胺，故电极反应式为，C正确； D．Pt和位置互换后，就会失去相应的催化能力，影响电池的正常工作，D错误； 故答案选D。 11. 根据下列实验操作及现象不能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向溶液中滴入稀磷酸，产生白色沉淀 非金属性：P>Si B 将气体通入溶液中，产生白色沉淀 不溶于硝酸 C 常温下，0.1 的氯乙酸和溴乙酸，前者pH小 电负性：Cl>Br D 等体积等物质的量浓度KI和溶液充分反应后，向其中滴加几滴KSCN溶液，显红色，再滴加，振荡后水层红色变浅 反应存在一定限度，且滴加使平衡右移 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向溶液滴入稀磷酸产生白色沉淀，根据强酸制弱酸原理可知酸性，元素最高价氧化物对应水化物酸性越强非金属性越强，故非金属性，A正确； B．酸性条件下具有强氧化性，将氧化为，最终生成的白色沉淀是，不能得出不溶于硝酸的结论，B错误； C．等浓度氯乙酸pH更小说明其酸性更强，电负性越大的取代基吸电子能力越强，越易使羧基中键电离出，故电负性，C正确； D．等物质的量的和反应后加显红色，说明仍有剩余，证明反应存在限度；滴加萃取使体系中浓度减小，根据勒夏特列原理平衡右移，水层红色变浅，D正确； 故选B。 12. 的资源化利用有利于实现“碳中和”。和在催化剂作用下可以合成高附加值的碳酸二甲酯，其可能的反应机理如图所示（□代表氧空位）。 下列有关说法错误的是 A. x=1 B. 反应过程中涉及C-O键的断裂和形成 C. 用同位素标记，可以得到 D. 总反应的化学方程式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据总反应原子守恒，总反应为，1 mol 和2 mol 反应生成1 mol ，故x=1，A正确； B．反应过程中，反应过程中与催化剂结合存在C-O键形成，断裂中的π键，存在C-O键的断裂和形成，B正确； C．根据反应历程，中的全部进入产物碳酸二甲酯中，不会进入，因此无法得到，C错误； D．反应物为和，生成物为碳酸二甲酯和，配平后总反应化学方程式符合所示形式，D正确； 故选C。 13. PPG是一种可降解的新型高分子材料，其酸解过程如图所示，除此以外还可醇解和氨解。下列有关说法错误的是 A. 相同条件下X和Y与Na反应产生氢气的速率： B. X中碳原子的杂化方式为 C. 利用酸性高锰酸钾溶液可直接将Y转化为X D. 根据1molPPG消耗的NaOH量，可确定其聚合度 【答案】C 【解析】 【详解】A．X为戊二酸，Y为丙二醇，X显酸性，羧基上的H活性比丙二醇羟基上的H活性强，更易断裂反应，所以相同条件下X和Y与Na反应产生氢气的速率：，A正确； B．X中存在羧基的C=O双键结构，该C原子的杂化方式为，其余饱和C原子以4键连接，杂化方式为，B正确； C．Y为丙二醇，X为戊二酸，C原子数不同，所以不可能用酸性高锰酸钾溶液直接将Y转化为X，C错误； D．根据PPG的结构，要消耗1molPPG需要的NaOH量为，则可以根据1molPPG消耗的NaOH量，可确定其聚合度n的值，D正确； 故答案为：C。 14. 常温下，将浓度均为的三种一元酸HX、HY、HZ分别稀释至。溶液的pH与的关系如图所示。下列有关说法正确的是 A. 三种酸的酸性： B. 常温下，HX的电离常数约为 C. 等物质的量浓度的NaY、NaZ溶液中，水的电离程度： D. 等物质的量浓度的HY与NaOH溶液按体积比2：1混合，混合溶液中 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，0.1mol/LHZ溶液pH为1，则HZ为一元强酸，HY、HX溶液的pH大于1，所以两者为一元弱酸，由HY溶液中pH小于HX可知，HY的酸性强于HX，则三种酸的酸性强弱顺序为HX<HY<HZ；由图可知，0.1mol/LHX溶液pH为5.2，则HX的电离常数约为；稀释100倍后，HY溶液pH为3.4，则HY的电离常数约为。 【详解】A．由分析可知，三种酸的酸性强弱顺序为HX<HY<HZ，故A错误； B．由分析可知，HX的电离常数约为10—9.4，故B错误； C．由分析可知，HY为一元弱酸、HZ为一元强酸，则NaZ在溶液中不水解，NaY在溶液中水解促进水的电离，所以等物质的量浓度的NaY、NaZ溶液中，NaY溶液中水的电离程度大于NaZ，故C错误； D．由题意可知，等物质的量浓度的HY与氢氧化钠溶液按体积比2：1混合得到等浓度的NaY和HY混合溶液，由分析可知，Y—的水解常数为Kh==＜Ka，说明HY的电离程度大于Y—在溶液中的水解程度，所以溶液中Y—离子浓度大于HY，故D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 氯化钪是一种可溶性、易潮解的固体，是工业制备钪及其合金的重要原料。利用含钪赤泥（主要成分为：）为原料制备的工艺流程如图所示。 已知： ①和均与P507发生络合反应：。 ②“酸浸”时FeO被氧化。 ③在不同pH范围时的存在形式如下表： pH <4.2 4.2~5.5 5.5~6.5 6.5~9.8 >9.8 存在形式 回答下列问题： （1）“浸渣1”主要成分为和_______（填化学式）。 （2）写出“酸浸”时氧化FeO的离子方程式：_______。 （3）“沉铁”和“萃取提钪”顺序不能颠倒，若顺序互换，产生的后果是_______。 （4）“反萃沉钪”时pH控制的范围是_______，“沉锰”时反应的离子方程式为_______。 （5）加热条件下“氯化”时反应的化学方程式为______________。 （6）和晶体类型相同，其中的晶胞结构如图所示。已知熔点为，熔点为，试解释二者熔点差异的原因：_______。晶体密度为，表示阿伏加德罗常数的值，Sc和F的半径分别为、，则晶体的空间利用率为_______（用含a、x、y和的计算式表示，不必化简；空间利用率）。 【答案】（1） （2） （3）无法将和分离开来（合理即可） （4） ①. 6.5~9.8 ②. （5） （6） ①. 二者均为离子晶体，由于离子半径：，则离子键强度：，熔点：（合理即可） ②. 【解析】 【分析】利用含钪赤泥（主要成分为：）“酸浸”时FeO被氧化为，不反应，与硫酸反应生成难溶的，过滤得到 “浸渣1”主要成分为、 和、、的溶液，向“酸浸”后的溶液中加入和，调节pH使 转化为沉淀除去，加入P507萃取剂，与P507发生络合反应，实现与的分离，向有机相中加入，使生成沉淀，灼烧生成， “氯化”时生成，萃取提钪后的水相中含，加入和，将氧化并转化为沉淀。 【小问1详解】 与氧化亚铁、硫酸反应生成难溶的，“浸渣1”主要成分为和。 【小问2详解】 酸性条件下，氧化FeO的离子方程式：。 【小问3详解】 由于和均与P507发生络合反应，所以如果“沉铁”和“萃取提钪”顺序颠倒，则无法将和分离开来。 【小问4详解】 “反萃沉钪”应控制条件，产生沉淀，根据已知条件可知应控制pH在6.5~9.8之间；“沉锰”时离子反应：。 【小问5详解】 “氯化”时反应物中为过量的碳，故生成物为CO，加热条件下“氯化”时反应的化学方程式：。 【小问6详解】 根据二者沸点数据可知二者为离子晶体。由于离子半径则离子键强度，熔点。由图可知，每个晶胞中含有1个，晶胞质量为，晶胞体积为，而原子总体积为，故晶体的空间利用率为。 16. 亚硝酰氯的化学式为NOCl，主要用于合成洗涤剂，也可用作有机合成中间体；其熔点为，沸点为，易水解；可以用NO与在催化剂作用下制取，其制备装置如图所示。 回答下列问题： （1）装置H中碱石灰的作用是_______。 （2）检查好装置气密性后，开始实验时应先打开装置_______（填“A”或“E”）处的分液漏斗活塞；装置F中将催化剂均匀分布在石棉绒载体上的目的是_______。 （3）有人建议将装置G处冰盐换成液氮，液氮温度非常低，冷凝效果更好，你同意此观点吗？_______（填“同意”或“不同意”），原因为_______。装置Ⅰ的作用是除去NO，若氧化剂与还原剂的物质的量之比为，则反应的离子方程式为_______。 （4）NOCl纯度测定（假设杂质不参与反应）：取2.00g粗品溶于适量氢氧化钠溶液中，然后加入一定量稀硫酸和KI，用淀粉作指示剂，用标准溶液滴定至终点，最终消耗标准溶液的体积为15.00mL。 已知： ① ② ③ ④ 滴定终点标志为_______；NOCl纯度为_______（保留3位有效数字）。 【答案】（1）吸收多余的氯气，并防止水蒸气进入装置G中（合理即可） （2） ①. A ②. 增大接触面积，加快反应速率，使反应进行得更充分（合理即可） （3） ①. 不同意 ②. 若换成液氮，则温度过低，其他气体也会液化，会使收集的NOCl不纯（合理即可） ③. （4） ①. 滴入最后半滴标准溶液，溶液蓝色刚好消失，且半分钟内不恢复蓝色（合理即可） ②. 98.3% 【解析】 【分析】A制备氯气、B除氯气中的氯化氢；E制备NO、D除NO中的NO，Cl2、NO通入C中干燥并充分混合，混合气体通入F中反应生成NOCl，G收集NOCl，H中碱石灰吸收多余的氯气，并防止水蒸气进入装置G中，I中高锰酸钾吸收NO。 【小问1详解】 由于NOCl易水解，且多余的氯气易污染环境，所以装置H中碱石灰的作用是吸收多余的氯气，并防止水蒸气进入装置G中。 【小问2详解】 由于NO易与空气中氧气反应，所以应先使用氯气将装置中的空气排尽，再通入NO，所以实验时应该先打开装置A处分液漏斗。催化剂均匀分布在石棉绒载体上，可增大接触面积，加快反应速率，使反应进行得更充分。 【小问3详解】 装置G的作用是将NOCl液化收集，若换成液氮，则温度过低，其他气体也会液化，就会使收集的NOCl不纯，所以不能将G处冰盐换成液氮；装置Ⅰ的作用是除去NO，若氧化剂与还原剂的物质的量之比为，根据得失电子守恒，NO氧化产物为，所以离子方程式为。 【小问4详解】 根据反应的离子方程式可知滴定终点时，I2完全被还原为I-，滴定终点的标志是：滴入最后半滴标准溶液，溶液蓝色刚好消失，且半分钟不恢复蓝色。根据反应的离子方程式可得关系式：，所以2.00g粗品含有NOCl的物质的量为，故NOCl纯度为 17. HCOOH是重要的储氢物质，可通过和进行合成。回答下列问题： （1）和可以合成，已知某种催化反应历程如图所示： ①决定总反应速率步骤的反应方程式为_______。 ②已知：则由和制备反应的_______。 （2）HCOOH分子间可通过氢键形成缔合分子，写出八元环状缔合分子的结构简式：_______。 （3）将物质的量之比为的CO和的混合物充入某密闭容器中发生反应：，测得CO的平衡转化率与体系压强、温度的关系如图所示。 ①图中温度T由低到高的顺序为_______，判断依据为_______。 ②已知的标准平衡常数，其中，则温度下，该反应的_______。 （4）一种以HCOOH为燃料的电池装置如图所示： 其中交换膜应为_______（填“阴”或“阳”）离子交换膜，若使用该电池进行粗铜精炼，消耗时，得到精铜10.24g，则电子利用率为_______%。 【答案】（1） ①. 或 ②. （2） （3） ①. ②. 该反应为放热反应，温度越高，CO平衡转化率越小 ③. 3 （4） ①. 阳 ②. 80 【解析】 【小问1详解】 ①由图可知总反应中活化能最大的反应：，这是决定总反应速率步骤的反应。 ②由图可知，，结合，故的。 【小问2详解】 甲酸通过氢键发生双分子缔合，则两分子甲酸缔合成八元环状分子的结构简式为。 【小问3详解】 ①由于该反应为放热反应，所以温度越高，CO平衡转化率越小，由图可知，相同压强下，平衡转化率，所以温度：。 ②由图可知温度下，压强为1MPa，CO的平衡转化率为50%，设CO和投料均为1mol，则： 故CO、、HCOOH分压均为。 【小问4详解】 由图可知，作负极，电极反应式：；作正极，电极反应式：，酸性条件下与通入的氧气反应生成铁离子和水，反应的离子方程式：，钾离子通过离子交换膜由负极区移向正极区，故应为阳离子交换膜；为0.2mol，可提供电子0.4mol，由知，理论上可产生0.2mol精铜，对应的质量为12.8g，所以电子利用率为。 18. 有机物G是一种心血管药物中间体，一种合成路线如图所示： 已知： ① ② 回答下列问题： （1）A的名称为__________；E物质含有的官能团除硝基外，还有__________（填名称）。 （2）证明B中含有碳氯键通常所用的试剂有__________。 （3）D的结构简式为__________，B→C的反应类型为__________。 （4）F→G的化学方程式为__________。 （5）B的同分异构体中，与其含有相同官能团的芳香族化合物共有__________种（不考虑立体异构）。 （6）根据所学知识并结合流程信息，设计以苯为原料制备的合成路线：__________（其他试剂任选）。 【答案】（1） ①. 对硝基甲苯(或4−硝基甲苯) ②. 醚键、酯基 （2）溶液、稀硝酸、硝酸银溶液 （3） ①. ②. 取代反应 （4） （5）16 （6） 【解析】 【分析】A在光照条件下和发生取代反应生成B和，B和乙二醇发生取代反应生成C和，根据已知信息②和D的分子式可知，D为 ，D和在一定条件下发生取代反应生成E和，根据信息①可知F为 ，最后F和甲酸在浓硫酸加热条件下发生酯化反应得到G，据此解答。 【小问1详解】 由A的结构简式可知，A的名称为对硝基甲苯(或4−硝基甲苯)；由E的结构简式可知，E物质含有的官能团除硝基外，还有醚键、酯基。 【小问2详解】 证明B中含有碳氯键，可通过其水解反应和氯离子的检验来证明，则证明B中含有碳氯键，通常所用的试剂有溶液、稀硝酸、硝酸银溶液。 【小问3详解】 由分析可知，D的结构简式为；B和乙二醇发生取代反应生成C和，则B→C的反应类型为取代反应。 【小问4详解】 F（）和甲酸发生酯化反应生成G和水，则F→G的化学方程式： 【小问5详解】 B的同分异构体中，与其含有相同官能团的芳香族化合物，即含有和，则苯环上可能只有一个取代基：，此时有1种；2个取代基有2种可能：1个和1个，此时有3种(邻、间、对)；1个和1个，此时有3种；3个取代基：、、，此时有10种；故总共有17种，除去B物质自身，所以共有16种同分异构体。 【小问6详解】 苯和氯气发生取代反应得到氯苯，再类比获得，再催化氧化即可得到，故合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $