精品解析：宁夏银川市唐徕中学2025-2026学年高三上学期期中考试化学试题

银川市唐徕中学 2025~2026学年度第一学期期中考试 高三年级化学试卷 （考试时间：75分钟，满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 K-39 Mn-55 Fe-56 Cu-64 一、选择题（选出下列各小题中唯一符合题意的答案，每小题3分，共42分。） 1. 2025年4月24日我国成功发射神舟二十号载人飞船，下列有关说法错误的是 A. 航天服头盔表面使用耐烧蚀树脂为合成有机高分子材料 B. 飞船外壳中的钛合金熔点比其成分金属高 C. 航天员可服用维生素C帮助身体将食物中的转变为易吸收的 D. 飞船传感器使用的碳纳米管材料比表面积大，有相当高的强度和优良的电学性能 2. 下列化学用语或图示表示错误的是 A. 基态的电子排布式： B. 中官能团的电子式： C. 反式聚异戊二烯的结构简式： D. 的中心原子为杂化，空间结构为形 3. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 2.24L(标准状况)乙醇与足量Na充分反应，生成的H2分子数为0.05NA B. 2.4g镁条在空气中充分燃烧，转移的电子数为0.2NA C. 在25℃时，1LpH为12的Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.01NA D. 8.0g由Cu2S和CuO组成的混合物中含有的铜原子数为0.1NA 4. 下列物质的性质与用途不具有对应关系的是 A. 金属钠具有强还原性，可与反应制取Ti B. 铁粉能与反应，可用作食品保存的吸氧剂 C. 溶液具有碱性，可用于环境消毒 D. 聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于净水 5. 下列方程式与所给事实相符的是 A. 用食醋处理水垢中的： B. 工业电解饱和食盐水制氯气： C. 过量铁粉与稀硝酸反应： D. 向溶液中滴加溶液： 6. 下列反应的离子方程式书写错误的是 A. 碱性条件下用NaClO、制备： B. 向溶液中通入过量： C. 用酸性溶液吸收空气中的： D. 用醋酸除去水垢中的： 7. 下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是 A. 0.1mol/L的NH4SCN溶液中：Fe3+、Mg2+、、 B. 0.1mol/L的H2SO4溶液中：Na+、K+、ClO-、 C. 能使酚酞变红的溶液中：Na+、K+、、 D. 含大量NaHSO4的溶液中：K+、Fe2+、、 8. 钠及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 反应①生成的气体，每11.2L(标准状况)含原子的数目为 B. 反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为 C. 反应③中与足量反应转移电子的数目为 D. 溶液中，的数目为 9. X、Y、Z、W、Q为短周期主族元素，原子序数依次增大。基态X、Y、W原子均有两个单电子，Y和W同族，W的原子序数是Y的2倍，Z元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. Y、Z组成的两种化合物都是碱性氧化物 C. 简单氢化物的沸点： D. 与水反应生成产物之一是非极性分子 10. 我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要工艺流程如图甲所示（部分物质已略去）。 下列有关该工艺流程的说法中不正确的是 A. 实验室模拟“侯氏制碱法”时，通入与可采用图乙装置 B. 步骤①与步骤③均为过滤操作，步骤②为加热操作 C. 在溶液A中加入NaCl，促进逆向进行，有利于析出 D. 可循环使用，所以无需补充 11. 下列实验的对应操作中，不合理的是 眼睛注视锥形瓶中溶液 A．用标准溶液滴定溶液 B．稀释浓硫酸 C．从提纯后的溶液获得晶体 D．配制溶液 A. A B. B C. C D. D 12. 奎宁，其化合物广泛应用于抗疟疾。它的结构式如图所示，下列关于奎宁的说法不正确的是 A. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 能与羧酸的羧基发生反应 C. 能发生取代反应，加成反应和氧化反应 D. 结构中所有碳原子可能共平面 13. 一定条件下，铁及其化合物具有如图所示的转化关系。下列说法或反应式正确的是 A. 反应Ⅰ制备：往盛有溶液的烧杯中滴加NaOH溶液 B. 反应Ⅱ刻蚀印刷电路板： C. 反应Ⅲ制备亚铁盐：采用浓硫酸可加快反应速率 D. 反应Ⅳ冶铁： 14. LiOH可用于生产锂基润滑脂，以α-锂辉石(Li2O·Al2O3·4SiO2)为原料制备LiOH的工艺流程如下： Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表所示： 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 80 100 Li2CO3/g 1.54 1.43 1.33 1.25 1.17 1.08 1.01 0.85 0.72 下列说法错误的是 A. “变晶焙烧”和“锂渣”再利用均可提高原料利用率 B. 流程中不产生引起“温室效应”的气体 C. “沉锂”后应趁热过滤 D. “苛化”时的化学方程式为Ca(OH)2+Li2CO3=CaCO3+2LiOH 二、非选择题（共58分） 15. FeOOH为一种不溶于水的黄色固体，在染料工业中有着重要的作用，某工厂以Fe2O3废料（含少量SiO2、FeO等）为原料制备FeOOH，流程如图所示： （1）为提高“酸浸”的速率，可采取的措施有____________（任填两种）。 （2）“废渣”的主要成分为______（填化学式）。 （3）“试剂X”宜选择的是______（填序号）。 A. 双氧水 B. 铁粉 C. 氯水 D. 铜粉 （4）向“滤液2”中加入乙醇即可析出FeSO4·7H2O晶体，乙醇的作用是__________________。从“滤液2”中获得晶体后在实验室中进行洗涤沉淀的操作是__________________。 （5）由FeSO4·7H2O转化为FeOOH的离子方程式是________________________。 （6）硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）在医药上可作补血剂。用酸性KMnO4溶液可测定补血剂药片中铁元素含量，其原理是（未配平，且药片中其他成分与KMnO4不反应）。实验测得10片补血剂药片共消耗amL 0.0200mol·L-1酸性KMnO4溶液，则每片补血剂药片中含有FeSO4·7H2O的质量为______（用a的代数式表示）。 16. 碳酸锂(Li2CO3)微溶于水 、稀酸， 其溶解度随温度的升高而降低，不溶于C2H5OH，医学上可用其治疗精神忧郁症。以钴酸锂废料(主要含有LiCoO2，难溶于水，还含有少量Al2O3)为原料制备Co(OH)2及Li2CO3的工艺流程如图所示。 回答下列问题： （1）“酸浸还原”时得到的溶液中阴离子主要为 ，的空间构型为___________，LiCoO2发生反应的离子方程式为___________。 （2）“滤渣1”中含有少量 Co(OH)2，原因为___________。 （3）常温下[Ksp[Co(OH)2]=1.0×10−15，当c(Co2+ )= 10−5 mol·L−1时视作“沉钴”完全，此时溶液的pH=___________；Co(OH)2久置于空气中转化为棕色的Co(OH)3，化学方程式为 ___________。 （4）“沉锂”所得的溶液中主要含有硫酸钠，则试剂X为___________(填化学式)溶液。 （5）“系列操作”为蒸发浓缩、___________、洗涤、 干燥，洗涤时所用到的玻璃仪器为烧杯、漏斗、___________。 17. 苯甲酸（）主要用于制备苯甲酸钠防腐剂，并用于合成药物、染料；还用于制增塑剂、媒染剂、杀菌剂和香料等。实验室可由甲苯（密度：0.87g·mL-1）直接氧化制得，反应装置如图： 回答下列问题： （1）仪器乙的名称为______，自来水从______口流入。 （2）在三颈烧瓶中加入10mL甲苯、150mL水和16g（过量）高锰酸钾，加热回流至反应完全，如何判断反应的终点：__________________，写出仪器甲中反应的化学方程式：__________________。 ____＋____KMnO4____＋____MnO2＋____H2O＋_____ （3）停止加热后，加入适量饱和亚硫酸氢钾溶液，作用是__________________。该反应的离子方程式为__________________。 （4）加入过量的浓盐酸酸化，过滤洗涤、干燥，称量产品为9.2g，苯甲酸的产率为______（保留二位有效数字）。 （5）制得的苯甲酸可能不纯，提纯苯甲酸的方法可以采用______。 A. 蒸馏 B. 分液 C. 萃取 D. 重结晶 18. 6-APA()是青霉素类抗生素的母核，与有机物H缩合生成阿莫西林。某课题组用为原料设计阿莫西林的合成路线： 已知： （1）A的化学名称是_______，官能团名称为_______。 （2）②的反应的条件为_______，F的结构简式为_______。 （3）反应①、⑤的类型分别是_______、_______。 （4）反应④的化学方程式_______。 （5）说明反应①、⑦的目的：_______。 （6）满足下列条件I的同分异构体有_______种。 ①与FeCl3发生显色反应；②与新制氢氧化铜悬浊液产生砖红色沉淀；③不发生水解反应 其中核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 银川市唐徕中学 2025~2026学年度第一学期期中考试 高三年级化学试卷 （考试时间：75分钟，满分：100分） 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 S-32 K-39 Mn-55 Fe-56 Cu-64 一、选择题（选出下列各小题中唯一符合题意的答案，每小题3分，共42分。） 1. 2025年4月24日我国成功发射神舟二十号载人飞船，下列有关说法错误的是 A. 航天服头盔表面使用耐烧蚀树脂为合成有机高分子材料 B. 飞船外壳中的钛合金熔点比其成分金属高 C. 航天员可服用维生素C帮助身体将食物中的转变为易吸收的 D. 飞船传感器使用的碳纳米管材料比表面积大，有相当高的强度和优良的电学性能 【答案】B 【解析】 【详解】A．耐烧蚀树脂是通过人工合成的高分子材料，属于合成有机高分子材料，A正确； B．合金的熔点通常低于其成分金属的熔点，钛合金的熔点应比纯钛低，B错误； C．维生素C具有还原性，能将Fe³⁺还原为Fe²⁺，促进铁元素的吸收，C正确； D．碳纳米管具有高比表面积、高强度和优异电学性能，符合实际特性，D正确； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表示错误的是 A. 基态的电子排布式： B. 中官能团的电子式： C. 反式聚异戊二烯的结构简式： D. 的中心原子为杂化，空间结构为形 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态Cu原子的电子排布式为[Ar]3d104s1，失去4s轨道的1个电子形成Cu+，故Cu+的电子排布式为[Ar]3d10，A正确； B．CH3CH2CH2OH的官能团为羟基，电子式为，B正确； C．反式聚异戊二烯中双键两端的取代基应处于双键两侧，即-CH3和-H应分别在双键两侧，反式聚异戊二烯的结构简式为，C错误； D．OF2的中心原子为O，根据VSEPR模型，OF2中O含有个孤电子对，价电子数为4，中心原子采取sp3杂化，因此为V形分子，D正确； 故答案为C。 3. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 2.24L(标准状况)乙醇与足量Na充分反应，生成的H2分子数为0.05NA B. 2.4g镁条在空气中充分燃烧，转移的电子数为0.2NA C. 在25℃时，1LpH为12的Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.01NA D. 8.0g由Cu2S和CuO组成的混合物中含有的铜原子数为0.1NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．标准状况下乙醇不是气体，不确定其物质的量，不能计算生成氢气的量，A错误； B．镁为二价金属，2.4g镁条（物质的量为0.1mol）在空气中充分燃烧时转移0.2mol电子，即转移电子数为0.2NA，B正确； C．在25℃时，1LpH为12的Ba(OH)2溶液中含有0.01mol/L×1L=0.01molOH-，数目为0.01NA，C正确； D．Cu2S相对分子质量和Cu2O2相同，可改写为Cu2O2，则最简式为CuO，8.0g由Cu2S和CuO组成的混合物可看作0.1molCuO，含有的铜原子数为0.1NA，D正确； 故选A。 4. 下列物质的性质与用途不具有对应关系的是 A. 金属钠具有强还原性，可与反应制取Ti B. 铁粉能与反应，可用作食品保存的吸氧剂 C. 溶液具有碱性，可用于环境消毒 D. 聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于净水 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠的强还原性使其能还原TiCl4制取Ti，A正确； B．铁粉与O2反应消耗氧气，符合吸氧剂原理，B正确； C．NaClO的消毒主要依赖HClO的强氧化性，而非碱性，性质与用途无直接关联，C错误； D．水解形成胶体吸附杂质是净水的关键，D正确； 故选C。 5. 下列方程式与所给事实相符的是 A. 用食醋处理水垢中的： B. 工业电解饱和食盐水制氯气： C. 过量铁粉与稀硝酸反应： D. 向溶液中滴加溶液： 【答案】B 【解析】 【详解】A．用食醋处理水垢中的氢氧化镁发生的反应为氢氧化镁与醋酸溶液反应生成醋酸镁和水，反应的离子方程式为，A错误； B．工业电解饱和食盐水制氯气发生的反应为饱和食盐水电解生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的离子方程式为，B正确； C．过量铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水，反应的离子方程式为，C错误； D．硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和一水合氨，反应的离子方程式为，D错误； 故选B。 6. 下列反应的离子方程式书写错误的是 A. 碱性条件下用NaClO、制备： B. 向溶液中通入过量： C. 用酸性溶液吸收空气中的： D. 用醋酸除去水垢中的： 【答案】C 【解析】 【详解】在碱性条件下，ClO-将氧化为，离子方程式为，A正确； B．过量将和I-完全氧化，离子反应方程式为，B正确； C．酸性KMnO4溶液中不应出现OH-，反应的离子方程式为，C错误 D．醋酸为弱酸，CaCO3为固体，反应的离子方程式为，D正确； 故答案选C。 7. 下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是 A. 0.1mol/L的NH4SCN溶液中：Fe3+、Mg2+、、 B. 0.1mol/L的H2SO4溶液中：Na+、K+、ClO-、 C. 能使酚酞变红的溶液中：Na+、K+、、 D. 含大量NaHSO4的溶液中：K+、Fe2+、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．NH4SCN溶液中SCN⁻与Fe3+形成络合物，不能大量共存，A不符合题意； B．H2SO4溶液中H+与ClO⁻生成弱酸HClO，且酸性下[Al(OH)4]⁻转化为Al3+，B不符合题意； C．碱性溶液中Na⁺、K⁺、、均不反应，能共存，C符合题意； D．酸性条件下Fe2+与发生氧化还原反应，不能共存，D不符合题意； 故选C。 8. 钠及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 反应①生成的气体，每11.2L(标准状况)含原子的数目为 B. 反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为 C. 反应③中与足量反应转移电子的数目为 D. 溶液中，的数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应①电解熔融NaCl生成，标准状况下11.2L为0.5mol，含0.5×2=1mol原子，即，A正确； B．2.3g Na与氧气加热反应生成0.05mol，每个含1个非极性键，所以非极性键数目为，B错误； C．与水反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式为，1mol与水反应转移1mol电子，数目为，C错误； D．ClO⁻在水中会水解，故数目小于，D错误； 故选A。 9. X、Y、Z、W、Q为短周期主族元素，原子序数依次增大。基态X、Y、W原子均有两个单电子，Y和W同族，W的原子序数是Y的2倍，Z元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. Y、Z组成的两种化合物都是碱性氧化物 C. 简单氢化物的沸点： D. 与水反应生成产物之一是非极性分子 【答案】B 【解析】 【分析】元素推断：Y和W同族且W原子序数是Y的2倍，结合短周期主族元素，Y为O（8），W为S（16）。X、Y、W基态原子均有两个单电子：X为C（2p2），Y为O（2p4），W为S（3p4）。Z焰色试验呈黄色，为Na（11）。Q为Cl（17）。 【详解】A．第三周期原子半径Na＞S＞Cl，A正确； B．Na2O是碱性氧化物，但Na2O2不是（与水反应生成O2），B错误； C．H2O能形成分子间氢键，沸点高于CH4，C正确； D．Na2C2与水反应生成C2H2（非极性分子），D正确； 故选B。 10. 我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要工艺流程如图甲所示（部分物质已略去）。 下列有关该工艺流程的说法中不正确的是 A. 实验室模拟“侯氏制碱法”时，通入与可采用图乙装置 B. 步骤①与步骤③均为过滤操作，步骤②为加热操作 C. 在溶液A中加入NaCl，促进逆向进行，有利于析出 D. 可循环使用，所以无需补充 【答案】D 【解析】 【分析】饱和食盐水中通入氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，过滤，碳酸氢钠固体加热分解得到碳酸钠；氯化铵溶液中加溶液氯化钠固体，析出氯化铵固体。 【详解】A．氨气极易溶于水，氨气溶于水要防倒吸，实验室模拟“侯氏制碱法”时，通入与可采用图乙装置，故A正确； B．步骤①与步骤③均为固液分离，操作为过滤，碳酸氢钠受热分解为碳酸钠和二氧化碳，步骤②为加热操作，故B正确； C．在溶液A中加入NaCl，增大氯离子浓度，促进逆向进行，有利于析出，故C正确； D．可循环使用，最终产物是碳酸钠，根据碳元素守恒，需补充，故D错误； 选D。 11. 下列实验的对应操作中，不合理的是 眼睛注视锥形瓶中溶液 A．用标准溶液滴定溶液 B．稀释浓硫酸 C．从提纯后的溶液获得晶体 D．配制溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸碱中和滴定时，眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色变化以判断滴定终点，操作合理，A正确； B．稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿烧杯壁缓慢倒入水中并搅拌，若将水倒入浓硫酸中，因浓硫酸溶于水放热会导致水沸腾溅出，操作合理，B正确； C．从NaCl溶液获得晶体需蒸发结晶，用蒸发皿加热并用玻璃棒搅拌，操作合理，C正确； D．配制物质的量浓度溶液时，固体不能直接在容量瓶中溶解，D错误； 故答案选D。 12. 奎宁，其化合物广泛应用于抗疟疾。它的结构式如图所示，下列关于奎宁的说法不正确的是 A. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 能与羧酸的羧基发生反应 C. 能发生取代反应，加成反应和氧化反应 D. 结构中所有碳原子可能共平面 【答案】D 【解析】 【详解】A．奎宁分子中含碳碳双键和醇羟基，二者均能被酸性高锰酸钾氧化，使其褪色，A正确； B．奎宁含醇羟基（-OH），能与羧酸的羧基（-COOH）发生酯化反应，B正确； C．苯环和醇羟基可发生取代反应，碳碳双键和苯环可发生加成反应，碳碳双键和羟基可发生氧化反应，C正确； D．分子中存在多个饱和碳原子（如连接羟基的碳、环结构中的饱和碳），饱和碳原子为sp3杂化，呈四面体结构，导致所有碳原子不可能共平面，D错误； 故答案为D。 13. 一定条件下，铁及其化合物具有如图所示的转化关系。下列说法或反应式正确的是 A. 反应Ⅰ制备：往盛有溶液的烧杯中滴加NaOH溶液 B. 反应Ⅱ刻蚀印刷电路板： C. 反应Ⅲ制备亚铁盐：采用浓硫酸可加快反应速率 D. 反应Ⅳ冶铁： 【答案】D 【解析】 【详解】A．制备Fe(OH)2时，Fe(OH)2易被空气中O2氧化，直接向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成的Fe(OH)2会被氧化为Fe(OH)3，无法得到纯净Fe(OH)2，A错误； B．刻蚀印刷电路板的离子方程式需满足电荷守恒，正确的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，B错误； C．反应Ⅲ中Fe与H+反应制备Fe2+，浓硫酸具有强氧化性，常温下使Fe钝化，阻止反应的进行，C错误； D．工业冶铁常用CO还原Fe2O3，反应的化学方程式为，D正确； 故选D。 14. LiOH可用于生产锂基润滑脂，以α-锂辉石(Li2O·Al2O3·4SiO2)为原料制备LiOH的工艺流程如下： Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表所示： 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 80 100 Li2CO3/g 1.54 1.43 1.33 1.25 1.17 1.08 1.01 0.85 0.72 下列说法错误的是 A. “变晶焙烧”和“锂渣”再利用均可提高原料利用率 B. 流程中不产生引起“温室效应”的气体 C. “沉锂”后应趁热过滤 D. “苛化”时的化学方程式为Ca(OH)2+Li2CO3=CaCO3+2LiOH 【答案】B 【解析】 【分析】α-锂辉石(Li2O·Al2O3·4SiO2)经过焙烧有致密的锂辉石变为疏松的锂辉石，加入硫酸继续焙烧，Li2O、Al2O3均溶于硫酸形成溶液，经石灰石中和得到滤渣1，滤液1中的锂离子加入碳酸氢铵生成碳酸锂沉淀，经“苛化”可将碳酸锂转化为氢氧化锂，经一系列操作得到纯净氢氧化锂。 【详解】A．“变晶焙烧”的目的是使α-锂辉石转变为β-锂辉石，更容易与硫酸发生反应，加快反应速率，提高原料利用率，“锂渣”再利用可提高原料的利用率，A项正确； B．“沉锂”时反应的离子方程式为，CO2为温室气体，B项错误； C．由表中数据可知，碳酸锂的溶解度随着温度升高溶解度降低，故应趁热过滤，C项正确； D．“苛化”时发生的反应为Ca(OH)2+Li2CO3=CaCO3+2LiOH，“滤渣2”中的主要成分为CaCO3，D项正确； 故选B。 二、非选择题（共58分） 15. FeOOH为一种不溶于水的黄色固体，在染料工业中有着重要的作用，某工厂以Fe2O3废料（含少量SiO2、FeO等）为原料制备FeOOH，流程如图所示： （1）为提高“酸浸”的速率，可采取的措施有____________（任填两种）。 （2）“废渣”的主要成分为______（填化学式）。 （3）“试剂X”宜选择的是______（填序号）。 A. 双氧水 B. 铁粉 C. 氯水 D. 铜粉 （4）向“滤液2”中加入乙醇即可析出FeSO4·7H2O晶体，乙醇的作用是__________________。从“滤液2”中获得晶体后在实验室中进行洗涤沉淀的操作是__________________。 （5）由FeSO4·7H2O转化为FeOOH的离子方程式是________________________。 （6）硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）在医药上可作补血剂。用酸性KMnO4溶液可测定补血剂药片中铁元素含量，其原理是（未配平，且药片中其他成分与KMnO4不反应）。实验测得10片补血剂药片共消耗amL 0.0200mol·L-1酸性KMnO4溶液，则每片补血剂药片中含有FeSO4·7H2O的质量为______（用a的代数式表示）。 【答案】（1）粉碎废料、适当升温或适当增加硫酸浓度或充分搅拌等 （2）SiO2 （3）B （4） ①. 降低溶解度，利于其析出晶体 ②. 用玻璃棒引流向漏斗中加乙醇至浸没沉淀，待液体流下，重复操作2～3次 （5）4Fe2++O2+8OH-=4FeOOH↓+2H2O （6） 【解析】 【分析】向废料中加入稀硫酸，废料中的、分别与硫酸反应生成、；杂质不与稀硫酸反应，作为废渣被分离，得到含、的滤液1。加入试剂X将滤液1中的还原为，得到仅含的滤液2。向滤液2中加入乙醇，降低的溶解度，促使绿矾晶体析出。将与溶液混合，在空气的氧化作用下，转化为最终产物。 【小问1详解】 据化学反应速率影响因素，提升固液酸浸速率的常用措施从接触面积、温度、浓度、操作辅助等角度选取。 【小问2详解】 废料中的、均可与稀硫酸反应生成可溶性铁盐/亚铁盐，杂质​不与稀硫酸反应，因此酸浸后废渣的主要成分为​。 【小问3详解】 流程最终要获得，酸浸后滤液1同时含有和，试剂X需要将还原为且不引入新杂质：双氧水、氯水是氧化剂不符合要求；铜粉会引入杂质；铁粉可发生反应，不引入新杂质，故选B。 【小问4详解】 FeSO4​⋅7H2​O在乙醇中的溶解度远小于在水中的溶解度，加入乙醇可以降低其溶解度，让晶体更易析出；用玻璃棒引流向漏斗中加乙醇至浸没沉淀，待液体流下，重复操作2～3次。 【小问5详解】 该过程中在碱性条件下被空气中的​氧化为，根据氧化还原反应配平规则：Fe从+2价升至+3价，每个Fe失1e-，​中O从0价降至-2价，1个​得4e-，因此与的系数比为4:1，再结合电荷守恒和原子守恒补全和产物即可。 【小问6详解】 先配平氧化还原反应：，可得计量关系。10片药片消耗的，对应，的摩尔质量为，因此每片的质量为。 16. 碳酸锂(Li2CO3)微溶于水 、稀酸， 其溶解度随温度的升高而降低，不溶于C2H5OH，医学上可用其治疗精神忧郁症。以钴酸锂废料(主要含有LiCoO2，难溶于水，还含有少量Al2O3)为原料制备Co(OH)2及Li2CO3的工艺流程如图所示。 回答下列问题： （1）“酸浸还原”时得到的溶液中阴离子主要为 ，的空间构型为___________，LiCoO2发生反应的离子方程式为___________。 （2）“滤渣1”中含有少量 Co(OH)2，原因为___________。 （3）常温下[Ksp[Co(OH)2]=1.0×10−15，当c(Co2+ )= 10−5 mol·L−1时视作“沉钴”完全，此时溶液的pH=___________；Co(OH)2久置于空气中转化为棕色的Co(OH)3，化学方程式为 ___________。 （4）“沉锂”所得的溶液中主要含有硫酸钠，则试剂X为___________(填化学式)溶液。 （5）“系列操作”为蒸发浓缩、___________、洗涤、 干燥，洗涤时所用到的玻璃仪器为烧杯、漏斗、___________。 【答案】（1） ①. 正四面体 ②. 8LiCoO2+22H++=2 + 8Co2+ + 8Li+ + 11H2O （2）“调pH除杂”时pH过大，溶液中部分Co2+转化为Co(OH)2沉淀 （3） ①. 9 ②. 4Co(OH)2 +O2 +2H2O=4Co(OH)3 （4）Na2CO3 （5） ①. 趁热过滤 ②. 玻璃棒 【解析】 【分析】钴酸锂废料(主要含有LiCoO2，难溶于水，还含有少量Al2O3)加入稀硫酸、硫代硫酸钠，酸浸还原得到硫酸锂、硫酸钴、水，加入氢氧化钠溶液调节pH值沉淀铁离子、铝离子，过滤后，向滤液中加入氢氧化钠溶液沉淀钴离子，过滤，向滤液中加入碳酸钠沉锂得到碳酸锂，经过一系列操作得到碳酸锂固体。 【小问1详解】 中心原子价层电子对数为，其空间构型为正四面体形，LiCoO2难溶于水，和稀硫酸，硫酸硫酸钠发生还原反应生成硫酸锂、硫酸钴、水，其发生反应的离子方程式为8LiCoO2+22H++=2 + 8Co2+ + 8Li+ + 11H2O；故答案为：正四面体形；8LiCoO2+22H++=2 + 8Co2+ + 8Li+ + 11H2O。 【小问2详解】 酸浸还原产物加入NaOH溶液调节pH值，主要沉淀铁离子和铝离子，“滤渣1”中含有少量 Co(OH)2，原因为“调pH除杂”时pH过大，溶液中部分Co2+转化为Co(OH)2沉淀；故答案为：“调pH除杂”时pH过大，溶液中部分Co2+转化为Co(OH)2沉淀。 【小问3详解】 根据，，，pH=9；Co(OH)2久置于空气中转化为棕色的Co(OH)3即Co(OH)2被氧气氧化为Co(OH)3，化学方程式为4Co(OH)2 +O2 +2H2O=4Co(OH)3；故答案为：9；4Co(OH)2 +O2 +2H2O=4Co(OH)3。 【小问4详解】 “沉锂”所得的溶液中主要含有硫酸钠，沉锂得到碳酸锂，根据质量守恒得到试剂X为碳酸钠溶液即Na2CO3；故答案为：Na2CO3。 【小问5详解】 碳酸锂(Li2CO3)微溶于水、稀酸，其溶解度随温度的升高而降低，不溶于C2H5OH，因此“系列操作”为蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、 干燥，洗涤时是将蒸馏水沿玻璃棒加到漏斗中至浸没沉淀，让水自然流下，因此所用到的玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒；故答案为：趁热过滤；玻璃棒。 17. 苯甲酸（）主要用于制备苯甲酸钠防腐剂，并用于合成药物、染料；还用于制增塑剂、媒染剂、杀菌剂和香料等。实验室可由甲苯（密度：0.87g·mL-1）直接氧化制得，反应装置如图： 回答下列问题： （1）仪器乙的名称为______，自来水从______口流入。 （2）在三颈烧瓶中加入10mL甲苯、150mL水和16g（过量）高锰酸钾，加热回流至反应完全，如何判断反应的终点：__________________，写出仪器甲中反应的化学方程式：__________________。 ____＋____KMnO4____＋____MnO2＋____H2O＋_____ （3）停止加热后，加入适量饱和亚硫酸氢钾溶液，作用是__________________。该反应的离子方程式为__________________。 （4）加入过量的浓盐酸酸化，过滤洗涤、干燥，称量产品为9.2g，苯甲酸的产率为______（保留二位有效数字）。 （5）制得的苯甲酸可能不纯，提纯苯甲酸的方法可以采用______。 A. 蒸馏 B. 分液 C. 萃取 D. 重结晶 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. a （2） ①. 当回流液不再出现油珠，反应后混合溶液不再分层 ②. +2KMnO4+2MnO2↓+H2O+KOH （3） ①. 除去过量的高锰酸钾 ②. （4）80% （5）D 【解析】 【分析】一定量的甲苯和适量反应一段时间后，停止反应生成苯甲酸钾和二氧化锰，二氧化锰不溶于水，冷却片刻后，加适量饱和溶液，除去过量的高锰酸钾，加入浓盐酸酸化，生成苯甲酸，苯甲酸是一元弱酸，微溶于冷水，易溶于热水，加热浓缩、冷却结晶、过滤，洗涤滤渣得苯甲酸，据此解答。 【小问1详解】 仪器乙为球形冷凝管，冷凝管应该是a进水b出水，使水充满整个冷凝管； 【小问2详解】 甲苯不溶于水会分层，反应生成的苯甲酸钾易溶于水，所以当回流液不再出现油珠，反应后的混合溶液不再分层，说明甲苯完全反应；甲苯和适量KMnO4反应生成苯甲酸钾和二氧化锰、水和氢氧化钾，反应方程式为：+2KMnO4+2MnO2↓+H2O+KOH。 【小问3详解】 由于高锰酸钾具有强氧化性，在反应后可能会有剩余，而饱和亚硫酸氢钠溶液具有还原性，能与高锰酸钾发生反应，所以加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液的目的是除去过量的高锰酸钾，避免在用浓盐酸酸化时，产生氯气，由上一问可知，反应后生成KOH，溶液呈碱性，离子方程式为； 【小问4详解】 甲苯的质量为，甲苯的摩尔质量为92 g/mol，理论生成苯甲酸的物质的量等于甲苯的物质的量，因此理论苯甲酸质量为，产率为。 【小问5详解】 A．蒸馏用于分离沸点差异大的互溶液体，不适合提纯该固体粗产品，A不符合题意； B．分液用于分离互不相溶的液体，不适合提纯该固体粗产品，B不符合题意； C．萃取用于将溶质从一种溶剂转移到另一种溶剂，不适合提纯该固体粗产品，C不符合题意； D．苯甲酸在水中的溶解度随温度变化差异大，高温时溶解度大、低温时溶解度小，符合重结晶的提纯原理，可通过重结晶除去可溶性杂质得到纯净的苯甲酸，D符合题意； 故选D。 18. 6-APA()是青霉素类抗生素的母核，与有机物H缩合生成阿莫西林。某课题组用为原料设计阿莫西林的合成路线： 已知： （1）A的化学名称是_______，官能团名称为_______。 （2）②的反应的条件为_______，F的结构简式为_______。 （3）反应①、⑤的类型分别是_______、_______。 （4）反应④的化学方程式_______。 （5）说明反应①、⑦的目的：_______。 （6）满足下列条件I的同分异构体有_______种。 ①与FeCl3发生显色反应；②与新制氢氧化铜悬浊液产生砖红色沉淀；③不发生水解反应 其中核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为_______。 【答案】（1） ①. 对甲基苯酚(4-甲基苯酚) ②. (酚)羟基 （2） ①. Cl2，光照 ②. （3） ①. 取代反应 ②. 加成反应 （4）2+O22+2H2O （5）保护酚羟基，防止被氧化 （6） ①. 13 ②. 【解析】 【分析】由题干合成流程图可知，根据B、E的结构简式可知，B先与Cl2光照下反应变为氯代烃，则C的结构简式为：，C发生卤代烃的水解反应生成醇即D的结构简式为：，D催化氧化生成I，结合题干已知信息可知，I和HCN在碱性条件下发生加成反应生成E，则E的结构简式为：，结合F的分子式和已知转化信息可知，E在酸性条件下水解生成F，故F的结构简式为：，结合G的分子式可G的结构简式为：，由G、H的分子式和G到H的转化条件可知，H的结构简式为：，据此分析解题。 【小问1详解】 由题干合成路线图中A的结构简式可知，A的化学名称是对甲基苯酚或者4-甲基苯酚，其中含有的官能团名称为(酚)羟基。 【小问2详解】 由题干合成路线图结合分析可知可知，②的反应B先与Cl2光照下发生取代反应变为氯代烃，F的结构简式为。 【小问3详解】 由题干合成路线图可知，反应①是酚羟基转化为-OCH3，属于取代反应，反应⑤为醛基与HCN在碱性条件下发生加成反应生成E。 【小问4详解】 由分析可知，D的结构简式为：，则反应④即D发生催化氧化反应生成I，则该反应的化学方程式为：2+O22+2H2O。 【小问5详解】 由题干合成路线图可知，反应①将酚羟基转化为-OCH3，反应⑦又将-OCH3转化为-OH，则说明反应①、⑦的目的为：保护酚羟基，防止被氧化。 【小问6详解】 由流程图可知，I的结构简式为，I的分子式为C8H8O2，不饱和度为：=5，则满足条件：①与FeCl3发生显色反应，即含有酚羟基；②与新制氢氧化铜悬浊液产生砖红色沉淀，即含有醛基或者甲酸酯基；③不发生水解反应，即不含酯基。则苯环上的取代基可以为：-OH和-CH2CHO(有邻、间、对3种位置异构体)，或者-OH、-CH3和-CHO(有10种位置异构体)，从而得出E的同分异构体有3+10=13种，其中核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为：，故答案为：13；。 【点睛】推断有机物时，可采用逆推法。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $