精品解析：四川省南充高级中学2024-2025学年高三上学期第四次月考 化学试题

南充高中高2022级高三上期第四次月考 化学试卷 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 注意事项： 1.答卷前，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2B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。 可能用到的相对原子质量：H 1 N 14 C 12 O 16 S 32 Ag 108 第Ⅰ卷(选择题) 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1. 我国古代四大发明对世界有深远影响，下列说法正确的是 A．磁针的主要成分是氧化铁 B．纸中的纤维素属于有机高分子 C．与黑火药中的木炭互为同分异构体 D．泥活字中的硅酸盐属于新型无机非金属材料 A. A B. B C. C D. D 2. 我国科研团队对嫦娥五号月壤的研究发现，月壤中存在一种含“水”矿物。下列化学用语或图示表达不正确的是 A. —OH的电子式： B. 的结构示意图： C. 的空间结构模型： D. 的VSEPR模型： 3. 下列离子方程式正确的是 A. 用除去工业废水中的： B. 漂白粉溶液中通入过量： C. 硫代硫酸钠溶液中加入浓硝酸： D. 溶于水： 4. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 将水解形成胶体粒子数为 B. ，若上述反应放出46.2kJ的热量，则消耗分子数小于 C. ()中所含共价键数为 D. 的氨水溶液中，、数目之和为 5. 实验室制取下列气体，所选反应试剂、制备装置与收集方法合理的是 选项 气体 反应试剂 制备装置 收集方法 A 、稀硝酸 b d B 、浓硫酸 c f C 、 a e D 、稀硫酸 b d A. A B. B C. C D. D 6. 短周期主族元素a、b、c、d的原子半径与价层电子数关系如图所示，基态b原子和基态c原子最外层能层符号相同。下列叙述正确的是 A. 最高价氧化物对应水化物的酸性： B. 和分子都是非极性分子 C. c和d二者的简单氢化物相遇产生“白烟” D. 的电子式： 7. 化合物甲可在一定条件下发生分子内反应生成乙，如图所示。下列说法正确的是 A. 甲中碳原子均采取、杂化 B. 乙分子含3种官能团，属于芳香族化合物 C. 能与反应生成 D. 甲最多能与发生加成反应 8. 下列所示装置或操作能达到实验目的的是 A. 图①：验证1-溴丁烷发生消去反应 B. 图②：标准溶液滴定盐酸 C. 图③：比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱 D. 图④：蒸干溶液获得晶体 9. 从铜硒矿中提取的反应之一为：(浓)。下列说法错误的是 A. 基态S原子核外电子有16种空间运动状态 B. 元素的第一电离能： C. 浓硫酸在反应中体现氧化性和酸性 D. 键角： 10. 根据下列实验操作及现象所推出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将Zn和溶液与Cu和溶液组成双液原电池，连通后铜片上有固体沉积 原电池中Zn作正极，Cu作负极 B 向洁净试管中加入新制银氨溶液，滴入几滴乙醛，振荡，水浴加热，试管壁上出现银镜 乙醛有氧化性 C 向苯酚浊液中加入足量溶液，溶液由浑浊变澄清 苯酚的酸性比强 D 向溶液中先通入适量，无明显现象，再加入稀，有白色沉淀生成 稀有氧化性 A. A B. B C. C D. D 11. 从锌浸渣(主要含、，少量和)中提取的流程如下： 已知：①锗在硫酸中的存在形式：时主要为，为2～7时主要为。 ②常温下，，。 下列说法错误的是 A. 被双氧水氧化的离子方程式为： B. “中和沉淀”中，所加化合物A可为或 C. 从滤液中回收晶体的操作中用到的主要仪器有酒精灯、玻璃棒、坩埚、泥三角 D. 常温下，“中和沉淀”时调节溶液，锗元素和铁元素共沉淀，此时滤液中 12. 以惰性电极电解丙烯腈合成己二腈，原理如图，电解过程会产生丙腈等副产物。下列说法正确的是 A. 电极Y上反应i的电极反应式为 B. 电解池中的移动方向：右室→质子交换膜→左室 C. 电极X接电源负极，发生还原反应 D. 生成(标况下)时，X极区溶液的质量减少3.2g 13. 某晶体立方晶胞如图所示。已知图中微粒1的分数坐标是，阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是 A. 周围距离最近且相等的个数是6 B. 微粒2的分数坐标是 C. 已知银与铜位于同一族，银元素位于元素周期表的d区 D. 若晶胞边长为a pm，则晶体密度为 14. 草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸，在菠菜、苋菜等植物中含量较高。25 ℃时，向H2C2O4溶液中滴加NaOH溶液，混合溶液中lg X [X表示或]随pH的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A. Ⅰ中X表示的是 B. 当溶液pH=4.19时，c(Na+)<3c(C2O) C. 已知：25 ℃时，NH3·H2O的电离常数为10-4.69，则(NH4)2C2O4溶液呈碱性 D. 0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液中：c(Na+)>c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4) 第Ⅱ卷(非选择题) 二、填空题 15. 泻盐被广泛用于临床，如导泻、利胆等。以菱镁矿渣(主要成分是，含少量、、、、、等)为原料制备泻盐的流程如图所示。 已知：常温下，部分金属阳离子开始沉淀和完全沉淀(离子浓度小于)时的如下表： 阳离子 开始沉淀时的pH 1.6 3.2 7.6 8.9 完全沉淀时的pH 3.1 4.7 9.6 10.9 回答下列问题： （1）“酸浸”前常将菱镁矿渣磨成矿粉，其目的是___________；滤渣的主要成分为___________、___________。(填化学式)。 （2）写出加入时发生反应的离子方程式：___________。 （3）“调pH”的范围为___________～___________。 （4）已知、两种物质的溶解度与温度的关系如图1所示。“操作1”采用如图2装置过滤的原因是___________。 （5）“操作2”包括___________、过滤、洗涤、干燥。 （6）“操作1”分离的可用于制豆腐时“点卤”，“点卤”中是___________(填标号)。 A. 保鲜剂 B. 调味剂 C. 凝固剂 D. 增色剂 16. 乙酰水杨酸即阿司匹林(，)，是一种历史悠久且应用广泛的药物。它有解热镇痛、抗炎、抗风湿、抗血栓形成等作用，可由邻羟基苯甲酸(水杨酸：，)和乙酸酐(，)反应制得。实验室利用如图所示装置(夹持和加热装置省略)制备乙酰水杨酸。 实验步骤： Ⅰ．乙酰水杨酸的制备：在50mL三颈烧瓶中，加入干燥的6.90g水杨酸和10mL乙酸酐，再加10滴浓硫酸，待水杨酸全部溶解后，加热至70℃，维持20min。 Ⅱ．产品结晶：稍冷却后，将混合液在搅拌下倒入100mL冷水中，并用冰水浴冷却15min，抽滤，用冰水洗涤，得黄色乙酰水杨酸粗产品。 Ⅲ．乙酰水杨酸的提纯：将粗产品转至250mL烧瓶中，安装好回流装置，向烧瓶内加入100mL乙酸乙酯，加热回流，进行热溶解。加入少许活性炭，煮沸后趁热过滤，将滤液冷却至室温后抽滤，用少许乙酸乙酯洗涤、干燥，得无色晶体状乙酰水杨酸5.50g。 已知：①乙酸酐密度为 ②乙酰水杨酸的分解温度：128～135℃ ③乙酸乙酯的沸点：76.5～77.5℃ 请回答下列问题： （1）制备乙酰水杨酸反应的化学方程式为___________。 （2）步骤Ⅰ最合适的加热方法是___________。 （3）步骤Ⅱ用冰水洗涤沉淀的目的是___________。 （4）步骤Ⅲ加热溶解的温度不宜过高，原因是___________。 （5）提纯过程中加入活性炭的主要作用是___________(填“脱色剂”或“还原剂”)。 （6）本实验的产率是___________(保留3位有效数字)。 （7）对羟基苯甲酸比邻羟基苯甲酸的沸点___________(选填“高”或“低”)，原因是___________。 17. 乙烷是天然气和页岩气中最常见的成分之一，工业上可以采用多种方法将乙烷转化为更有工业价值的乙烯。回答下列问题： Ⅰ．乙烷蒸汽裂解法 已知： 乙烷在一定条件下可发生反应： （1）___________(用含a、b、c的表达式表示)。已知该反应高温时为自发反应，则该反应的反应热___________0(选填“>”“<”或“=”)。 （2）提高该反应平衡转化率的方法有___________(任写一种)。 （3）一定温度下，在某恒容密闭容器内充入一定量的乙烷发生上述反应制，若起始时容器内压强为p、乙烷的平衡转化率为α。用含p、α的代数式表示该反应的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 （4）一定条件下，该反应的速率方程为：其中k为反应速率常数，升高温度，该反应的速率常数___________(选填“增大”“减小”或“不变”)。 Ⅱ．乙烷氧化脱氢法 乙烷氧化脱氢制乙烯的产物中除外，还存在、等副产物。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了不同催化剂下乙烷的转化率和乙烯的选择性关系如图甲所示(乙烯的选择性=)，脱氢阶段反应进程如图乙所示(吸附在催化剂表面的粒子用*标注，TS表示过渡态)。 （5）两种催化剂比较，催化性能较好的是___________(选填“a”或“b”)，结合图甲解释理由是___________。 （6）图乙中代表催化性能较好的催化剂的反应历程是___________(选填“c”或“d”)，其判断依据是___________。 18. 茚草酮是一种常见的除草剂，主要用于水稻和草坪上。以A和芳香烃E为原料可以制备茚草酮，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中所含官能团的名称为___________。 （2）写出B→C的化学方程式___________。 （3）C→D的反应类型为___________，E→F的反应所需试剂为___________。 （4）G的化学名称为___________。 （5）B的同分异构体中，满足下列条件的结构有___________种。 ①与溶液发生显色反应；②含有2个甲基，且连在同一个碳原子上。 其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1的结构简式为___________。 （6）利用原子示踪技术追踪G→H的反应过程： 利用上述信息，写出以乙醇和为原料合成的路线___________。(用流程图表示，其他无机试剂任选) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南充高中高2022级高三上期第四次月考 化学试卷 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 注意事项： 1.答卷前，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2B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。 可能用到的相对原子质量：H 1 N 14 C 12 O 16 S 32 Ag 108 第Ⅰ卷(选择题) 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1. 我国古代四大发明对世界有深远影响，下列说法正确的是 A．磁针的主要成分是氧化铁 B．纸中的纤维素属于有机高分子 C．与黑火药中的木炭互为同分异构体 D．泥活字中的硅酸盐属于新型无机非金属材料 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．磁针的主要成分是俗称为磁性氧化铁的四氧化三铁，故A错误； B．纸中的纤维素属于天然高分子化合物，故B正确； C．和木炭是碳元素形成的不同种单质，互为同素异形体，故C错误； D．硅酸盐属于传统无机非金属材料，不属于新型无机非金属材料，故D错误； 故选B。 2. 我国科研团队对嫦娥五号月壤的研究发现，月壤中存在一种含“水”矿物。下列化学用语或图示表达不正确的是 A. —OH的电子式： B. 的结构示意图： C. 的空间结构模型： D. 的VSEPR模型： 【答案】C 【解析】 【详解】A．-OH的电子式： ，A正确； B．的结构示意图： ，B正确； C．的中心原子的价层电子对数为4+=4，没有孤电子对，空间构型为正四面体，C错误； D．的中心原子的价层电子对数为2+=4，有2个孤电子对，VSEPR模型： ，D正确； 故选C。 3. 下列离子方程式正确的是 A. 用除去工业废水中的： B. 漂白粉溶液中通入过量： C. 硫代硫酸钠溶液中加入浓硝酸： D. 溶于水： 【答案】D 【解析】 【详解】A．是难溶电解质，不能拆写为，正确离子方程式为：，A错误； B．漂白粉溶液中通入过量时，产物会继续和、反应生成可溶的，正确离子方程式为，B错误； C．浓硝酸具有强氧化性，可将氧化为，不会生成低价态的和，正确离子方程式为：，C错误； D．溶于水反应生成硝酸和一氧化氮，对应的离子方程式为：，D正确； 故选D。 4. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 将水解形成胶体粒子数为 B. ，若上述反应放出46.2kJ的热量，则消耗分子数小于 C. ()中所含共价键数为 D. 的氨水溶液中，、数目之和为 【答案】C 【解析】 【详解】A．胶体粒子是大量分子的聚集体，故水解形成的胶体粒子数小于，A错误； B．题给反应放出热量时消耗，放出热量时消耗的物质的量为，分子数等于，B错误； C．1个分子含8个共价键，的物质的量为，所含共价键物质的量为，数目为，C正确； D．氨水中含氮微粒有、、，根据物料守恒，三者数目之和为，故、数目之和小于，D错误； 故选C。 5. 实验室制取下列气体，所选反应试剂、制备装置与收集方法合理的是 选项 气体 反应试剂 制备装置 收集方法 A 、稀硝酸 b d B 、浓硫酸 c f C 、 a e D 、稀硫酸 b d A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．会与空气中反应，不能用向上排空气法（d）收集，只能用排水法（f）收集，A错误； B．与浓硫酸共热至制，需要温度计控制反应液温度，装置c符合要求，乙烯难溶于水，可用排水法（f）收集，B正确； C．受热易发生爆炸，不能用其与反应制，一般用和共热制氨气，C错误； D．密度小于空气，不能用向上排空气法（d）收集，应用向下排空气法（e），D错误； 故选B。 6. 短周期主族元素a、b、c、d的原子半径与价层电子数关系如图所示，基态b原子和基态c原子最外层能层符号相同。下列叙述正确的是 A. 最高价氧化物对应水化物的酸性： B. 和分子都是非极性分子 C. c和d二者的简单氢化物相遇产生“白烟” D. 的电子式： 【答案】C 【解析】 【分析】根据原子半径和价层电子数关系可知，c为氮，d为氯；由于b和c位于同一周期(基态原子最外层能层符号相同)，所以b为硼。a原子半径小于硼，故a为氢。 【详解】A．由于非金属性B<N，故的酸性比的弱，A错误； B．为平面三角形分子，是非极性分子，为三角锥形分子，是极性分子，B错误； C．和相遇产生“白烟”(生成固体)，C正确； D．肼是共价化合物，氮氮之间是单键，电子式为，D错误； 答案选C。 7. 化合物甲可在一定条件下发生分子内反应生成乙，如图所示。下列说法正确的是 A. 甲中碳原子均采取、杂化 B. 乙分子含3种官能团，属于芳香族化合物 C. 能与反应生成 D. 甲最多能与发生加成反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲中含有碳碳三键，三键碳原子采取杂化，并非只有、杂化，A错误； B．乙分子含有醚键、碳碳双键共2种官能团，含有苯环，属于芳香族化合物，B错误； C．是共轭双烯体系，能和发生狄尔斯-阿尔德反应，生成或，C错误； D．1 mol甲中苯环可与3 mol加成，1个碳碳三键可与2 mol 加成，2个碳碳双键可各与1 mol加成，总共可消耗，D正确； 故选D。 8. 下列所示装置或操作能达到实验目的的是 A. 图①：验证1-溴丁烷发生消去反应 B. 图②：标准溶液滴定盐酸 C. 图③：比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱 D. 图④：蒸干溶液获得晶体 【答案】C 【解析】 【详解】A．1-溴丁烷消去反应生成的1-丁烯中混有挥发的乙醇，二者均能使酸性溶液褪色，无法验证消去反应发生，A错误； B．为强碱，会腐蚀酸式滴定管的玻璃活塞，应盛装在碱式滴定管中，B错误； C．稀硫酸与反应生成，证明酸性；通入溶液生成硅酸沉淀，证明酸性，最高价氧化物对应水化物酸性越强非金属性越强，可比较的非金属性，C正确； D．蒸干溶液时，水解生成的挥发，最终得到，无法获得晶体，D错误； 故选C。 9. 从铜硒矿中提取的反应之一为：(浓)。下列说法错误的是 A. 基态S原子核外电子有16种空间运动状态 B. 元素的第一电离能： C. 浓硫酸在反应中体现氧化性和酸性 D. 键角： 【答案】A 【解析】 【详解】A．基态原子电子排布为，空间运动状态数等于原子轨道总数，共种，A错误； B．、、同主族，从上到下原子半径增大，失电子能力增强，第一电离能逐渐减小，故第一电离能，B正确； C．反应中部分生成（成盐）体现酸性，部分中从+6价降为中的+4价，得电子体现氧化性，C正确； D．、、均为V形结构，中心原子均含2对孤电子对，中心原子电负性，电负性越大成键电子对间排斥力越大，键角越大，故键角，D正确； 故答案选A。 10. 根据下列实验操作及现象所推出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将Zn和溶液与Cu和溶液组成双液原电池，连通后铜片上有固体沉积 原电池中Zn作正极，Cu作负极 B 向洁净试管中加入新制银氨溶液，滴入几滴乙醛，振荡，水浴加热，试管壁上出现银镜 乙醛有氧化性 C 向苯酚浊液中加入足量溶液，溶液由浑浊变澄清 苯酚的酸性比强 D 向溶液中先通入适量，无明显现象，再加入稀，有白色沉淀生成 稀有氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．将Zn和溶液与Cu和溶液组成双液原电池，Zn活泼做负极，电极反应为： ，Cu做正极，电极反应为：，连通后铜片上有固体沉积，A错误； B．新制银氨溶液与乙醛反应，乙醛具有还原性被新制银氨溶液氧化，，试管壁上出现银镜，B错误； C．向苯酚浊液中加入足量溶液，溶液由浑浊变澄清，说明苯酚与反应生成苯酚钠与，酸性： 苯酚，无法判断苯酚与的酸性大小，C错误； D．向溶液中先通入适量，无明显现象，不能用弱酸制强酸，加入稀可以氧化，，则可以和Ba2+有白色沉淀生成，D正确； 故选D。 11. 从锌浸渣(主要含、，少量和)中提取的流程如下： 已知：①锗在硫酸中的存在形式：时主要为，为2～7时主要为。 ②常温下，，。 下列说法错误的是 A. 被双氧水氧化的离子方程式为： B. “中和沉淀”中，所加化合物A可为或 C. 从滤液中回收晶体的操作中用到的主要仪器有酒精灯、玻璃棒、坩埚、泥三角 D. 常温下，“中和沉淀”时调节溶液，锗元素和铁元素共沉淀，此时滤液中 【答案】C 【解析】 【分析】该流程以锌浸渣为原料，先加入、进行氧化酸浸，分离出S和，得到含、、的酸性浸出液；之后加入可消耗且不引入新杂质的化合物A进行中和沉淀，使锗元素、铁元素以氢氧化物形式共沉淀，过滤后得到含Zn²+的滤液，后续从滤液中结晶得到；所得滤饼加入HCl经氯化蒸馏得到，水解生成，最终将还原得到目标产物Ge。 【详解】A．中-2价的被氧化为单质，酸性条件下该离子方程式满足原子守恒、电荷守恒和得失电子守恒，A正确； B．加入或可消耗调节溶液pH，使锗元素、铁元素以氢氧化物形式共沉淀，且不会引入新杂质，有利于后续回收，B正确； C．回收晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等，主要仪器为酒精灯、玻璃棒、蒸发皿、漏斗、烧杯，坩埚用于高温灼烧固体，本实验不需要坩埚和泥三角，C错误； D．常温下pH=4.4时，，计算结果正确，D正确； 故选C。 12. 以惰性电极电解丙烯腈合成己二腈，原理如图，电解过程会产生丙腈等副产物。下列说法正确的是 A. 电极Y上反应i的电极反应式为 B. 电解池中的移动方向：右室→质子交换膜→左室 C. 电极X接电源负极，发生还原反应 D. 生成(标况下)时，X极区溶液的质量减少3.2g 【答案】A 【解析】 【分析】先判断电极：Y电极上丙烯腈得电子生成己二腈、丙腈，发生还原反应，所以Y是阴极，接电源负极，X是阳极，接电源正极，阳极反应：，质子交换膜允许从阳极（左室X）移向阴极（右室Y）。 【详解】A．电极 Y（阴极），丙烯腈得电子生成己二腈：，电荷守恒，原子守恒，A正确； B．电解池中H+向阴极移动，H+移动方向：左室→质子交换膜→右室，B错误； C．Y是阴极（接电源负极，还原反应），X是阳极，接电源正极，发生氧化反应，C 错误； D．X 为阳极，在阳极失去电子得到，电极方程式为：，若 X 极产生2.24L(标准状况) ：，生成逸出导致质量减少：，根据电极反应，生成0.1 mol ，转移电子0.4 mol，通过质子交换膜转移到阴极的的物质的量为0.4 mol，，从阳极室迁出，也造成阳极区质量损失，故X极区溶液的质量减少：，D错误； 故答案选A。 13. 某晶体立方晶胞如图所示。已知图中微粒1的分数坐标是，阿伏加德罗常数的值为。下列说法正确的是 A. 周围距离最近且相等的个数是6 B. 微粒2的分数坐标是 C. 已知银与铜位于同一族，银元素位于元素周期表的d区 D. 若晶胞边长为a pm，则晶体密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据晶胞结构可知，构成的正四面体空隙中，所以在周围距离最近且相等的个数是4，故A错误； B．图中微粒1的分数坐标是，则微粒2的分数坐标是，故B错误； C．Cu位于第四周期ⅠB族，银与铜位于同一族，所以银在元素周期表的ds区，故C错误； D．根据均摊原则，晶胞中个数为4，为，则密度，故D正确； 选D。 14. 草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸，在菠菜、苋菜等植物中含量较高。25 ℃时，向H2C2O4溶液中滴加NaOH溶液，混合溶液中lg X [X表示或]随pH的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A. Ⅰ中X表示的是 B. 当溶液pH=4.19时，c(Na+)<3c(C2O) C. 已知：25 ℃时，NH3·H2O的电离常数为10-4.69，则(NH4)2C2O4溶液呈碱性 D. 0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液中：c(Na+)>c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4) 【答案】C 【解析】 【详解】A．二元弱酸草酸的Ka1=>Ka2=，当lg X=0时，pH=-lg c(H+)=-lg K，pH1=1.22<pH2=4.19，表明Ka1=10-1.22>Ka2=10-4.19，所以Ⅰ中X表示的是，Ⅱ中X表示的是，A正确； B．当溶液pH=4.19时，c(H+)=1×10-4.19mol·L-1， =1，根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)+2c(C2O)=c(OH-)+3c(C2O)，c(H+)>c(OH-)，故c(Na+)<3c(C2O)，B正确； C．NH3·H2O的电离常数为10-4.69，则NH的水解常数为；C2O的水解常数为=， >，水解程度较大，则(NH4)2C2O4溶液呈酸性，C不正确； D．0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液中，HC2O电离平衡常数为Ka2=10-4.19，水解常数Kh==<Ka2，电离程度大于水解程度，溶液为酸性，则浓度大小为c(Na+)>c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4)，D正确； 故C正确。 第Ⅱ卷(非选择题) 二、填空题 15. 泻盐被广泛用于临床，如导泻、利胆等。以菱镁矿渣(主要成分是，含少量、、、、、等)为原料制备泻盐的流程如图所示。 已知：常温下，部分金属阳离子开始沉淀和完全沉淀(离子浓度小于)时的如下表： 阳离子 开始沉淀时的pH 1.6 3.2 7.6 8.9 完全沉淀时的pH 3.1 4.7 9.6 10.9 回答下列问题： （1）“酸浸”前常将菱镁矿渣磨成矿粉，其目的是___________；滤渣的主要成分为___________、___________。(填化学式)。 （2）写出加入时发生反应的离子方程式：___________。 （3）“调pH”的范围为___________～___________。 （4）已知、两种物质的溶解度与温度的关系如图1所示。“操作1”采用如图2装置过滤的原因是___________。 （5）“操作2”包括___________、过滤、洗涤、干燥。 （6）“操作1”分离的可用于制豆腐时“点卤”，“点卤”中是___________(填标号)。 A. 保鲜剂 B. 调味剂 C. 凝固剂 D. 增色剂 【答案】（1） ①. 增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分 ②. ③. （2） （3） ①. 4.7 ②. 8.9 （4）趁热过滤，防止温度降低导致硫酸镁晶体析出而造成损失 （5）蒸发浓缩、冷却结晶 （6）C 【解析】 【分析】菱镁矿渣加入足量稀硫酸“酸浸”得到对应的硫酸盐，其中不参与反应，生成的CaSO4难溶，则滤渣的主要成分为和CaSO4，再向滤液中加入KClO3将Fe2+氧化为Fe3+，再加入试剂MgO调节pH，煮沸将Fe3+、Al3+转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀除去，再经过“操作1” 包括蒸发浓缩、趁热过滤除钙后，此时溶液主要含有MgSO4，最后经“操作2”得到MgSO4⋅7H2O，“操作2”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； 【小问1详解】 “酸浸”前需将矿渣磨碎，其目的是：增大固体与酸的接触面积，加大浸取速率，提高镁元素的浸出效率；经分析可知滤渣的主要成分为和CaSO4； 【小问2详解】 滤液中加入KClO3将Fe2+氧化为Fe3+，铁化合价由+2变为+3、氯化合价由+5变为-1，结合电子守恒，反应为：； 【小问3详解】 加入试剂MgO调节pH，沉淀铁离子和铝离子，且不引入其他杂质离子，但镁离子不沉淀，根据所给数据pH范围为4.7~8.9； 【小问4详解】 根据图1可知CaSO4溶解度随温度升高而升高幅度不大，若从溶液中得到应采取蒸发浓缩、趁热过滤，除钙同时防止温度降低导致硫酸镁晶体析出而造成损失； 【小问5详解】 由分析，“操作2”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； 【小问6详解】 可用于制豆腐时“点卤”，“点卤”中是凝固剂，故答案为：C。 16. 乙酰水杨酸即阿司匹林(，)，是一种历史悠久且应用广泛的药物。它有解热镇痛、抗炎、抗风湿、抗血栓形成等作用，可由邻羟基苯甲酸(水杨酸：，)和乙酸酐(，)反应制得。实验室利用如图所示装置(夹持和加热装置省略)制备乙酰水杨酸。 实验步骤： Ⅰ．乙酰水杨酸的制备：在50mL三颈烧瓶中，加入干燥的6.90g水杨酸和10mL乙酸酐，再加10滴浓硫酸，待水杨酸全部溶解后，加热至70℃，维持20min。 Ⅱ．产品结晶：稍冷却后，将混合液在搅拌下倒入100mL冷水中，并用冰水浴冷却15min，抽滤，用冰水洗涤，得黄色乙酰水杨酸粗产品。 Ⅲ．乙酰水杨酸的提纯：将粗产品转至250mL烧瓶中，安装好回流装置，向烧瓶内加入100mL乙酸乙酯，加热回流，进行热溶解。加入少许活性炭，煮沸后趁热过滤，将滤液冷却至室温后抽滤，用少许乙酸乙酯洗涤、干燥，得无色晶体状乙酰水杨酸5.50g。 已知：①乙酸酐密度为 ②乙酰水杨酸的分解温度：128～135℃ ③乙酸乙酯的沸点：76.5～77.5℃ 请回答下列问题： （1）制备乙酰水杨酸反应的化学方程式为___________。 （2）步骤Ⅰ最合适的加热方法是___________。 （3）步骤Ⅱ用冰水洗涤沉淀的目的是___________。 （4）步骤Ⅲ加热溶解的温度不宜过高，原因是___________。 （5）提纯过程中加入活性炭的主要作用是___________(填“脱色剂”或“还原剂”)。 （6）本实验的产率是___________(保留3位有效数字)。 （7）对羟基苯甲酸比邻羟基苯甲酸的沸点___________(选填“高”或“低”)，原因是___________。 【答案】（1） （2）水浴加热 （3）洗去晶体表面附着的杂质，同时降低乙酰水杨酸的溶解度，减少洗涤过程中的损失 （4）乙酰水杨酸易受热分解（或溶剂乙酸乙酯沸点低，易挥发） （5）脱色剂 （6） （7） ①. 高 ②. 对羟基苯甲酸形成分子间氢键使分子间作用力增强，而邻羟基苯甲酸形成分子内氢键使分子间作用力减弱 【解析】 【分析】本实验以水杨酸（邻羟基苯甲酸）和乙酸酐为原料，在浓硫酸催化下加热制备乙酰水杨酸。反应结束后，将混合液倒入冷水中析出粗产品，经过抽滤和冰水洗涤得到黄色粗产品。随后利用乙酸乙酯作为溶剂进行重结晶，并加入活性炭吸附有色杂质，趁热过滤除去活性炭和不溶性杂质，滤液冷却结晶、抽滤、洗涤、干燥，最终得到无色纯净的乙酰水杨酸晶体。 【小问1详解】 水杨酸（邻羟基苯甲酸）与乙酸酐在浓硫酸催化和加热条件下发生取代反应，生成乙酰水杨酸和乙酸，化学方程式为：。 【小问2详解】 步骤Ⅰ中需要将反应体系加热至，该温度低于水的沸点，为了便于控制温度且使反应物受热均匀，最合适的加热方法是水浴加热。 【小问3详解】 步骤Ⅱ中得到的粗产品表面附着有硫酸、乙酸等可溶性杂质，需要进行洗涤；由于乙酰水杨酸在冷水中的溶解度较小，用冰水洗涤既能洗去表面的杂质，又能最大程度地降低乙酰水杨酸的溶解度，减少因溶解造成的产物损失。 【小问4详解】 根据已知信息，乙酰水杨酸的分解温度为，且乙酸乙酯的沸点为。若加热温度过高，会导致目标产物乙酰水杨酸受热分解，同时也会造成溶剂乙酸乙酯大量挥发。 【小问5详解】 步骤Ⅱ中得到的粗产品为黄色，而步骤Ⅲ提纯后得到无色晶体，说明提纯过程中加入的活性炭吸附了有色杂质，因此活性炭的主要作用是作脱色剂。 【小问6详解】 实验中加入水杨酸的物质的量为，乙酸酐的物质的量为。乙酸酐过量，理论产量应按水杨酸计算。理论上生成乙酰水杨酸的质量为。本实验的产率为。 【小问7详解】 对羟基苯甲酸的羟基和羧基处于对位，容易在分子间形成氢键，使得分子间作用力增强，沸点升高；而邻羟基苯甲酸的羟基和羧基处于邻位，容易形成分子内氢键，从而减少了分子间氢键的形成，分子间作用力较弱，沸点较低。因此对羟基苯甲酸的沸点比邻羟基苯甲酸高。 17. 乙烷是天然气和页岩气中最常见的成分之一，工业上可以采用多种方法将乙烷转化为更有工业价值的乙烯。回答下列问题： Ⅰ．乙烷蒸汽裂解法 已知： 乙烷在一定条件下可发生反应： （1）___________(用含a、b、c的表达式表示)。已知该反应高温时为自发反应，则该反应的反应热___________0(选填“>”“<”或“=”)。 （2）提高该反应平衡转化率的方法有___________(任写一种)。 （3）一定温度下，在某恒容密闭容器内充入一定量的乙烷发生上述反应制，若起始时容器内压强为p、乙烷的平衡转化率为α。用含p、α的代数式表示该反应的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 （4）一定条件下，该反应的速率方程为：其中k为反应速率常数，升高温度，该反应的速率常数___________(选填“增大”“减小”或“不变”)。 Ⅱ．乙烷氧化脱氢法 乙烷氧化脱氢制乙烯的产物中除外，还存在、等副产物。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了不同催化剂下乙烷的转化率和乙烯的选择性关系如图甲所示(乙烯的选择性=)，脱氢阶段反应进程如图乙所示(吸附在催化剂表面的粒子用*标注，TS表示过渡态)。 （5）两种催化剂比较，催化性能较好的是___________(选填“a”或“b”)，结合图甲解释理由是___________。 （6）图乙中代表催化性能较好的催化剂的反应历程是___________(选填“c”或“d”)，其判断依据是___________。 【答案】（1） ①. ②. （2）升高温度（或减小压强） （3） （4）增大 （5） ①. b ②. 相同乙烷转化率下，催化剂b的乙烯选择性更高（或相同乙烯选择性下，催化剂b的乙烷转化率更高） （6） ①. d ②. 历程d的活化能比历程c低，反应速率更快 【解析】 【小问1详解】 将题干中的三个已知反应依次命名为①、②、③，根据盖斯定律，目标反应 可由①-②-③得到，因此该反应的焓变 。该反应正向是气体分子数增加的反应，即 ；已知该反应在高温时自发进行，根据 ，说明该反应为吸热反应，即 。 【小问2详解】 该反应为气体分子数增加的吸热反应。根据勒夏特列原理，为了提高乙烷的平衡转化率（促使平衡正向移动），可以采取的措施是升高温度或减小压强（增大容器体积）。 【小问3详解】 设起始时的物质的量为，则达到平衡时，消耗的为，生成的和均为，平衡时剩余的为。平衡时混合气体的总物质的量为。在恒温恒容条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，故平衡时的总压为。根据分压=总压物质的量分数，可得平衡时各组分的分压： 因此，该反应的平衡常数 。 【小问4详解】 对于给定的化学反应，反应速率常数只受温度和催化剂的影响。升高温度，活化分子百分数增加，反应速率常数增大。 【小问5详解】 分析图甲可知，在相同的乙烷转化率下，催化剂b对应的乙烯选择性明显高于催化剂a（或者在相同的乙烯选择性下，催化剂b对应的乙烷转化率更高），因此催化剂b的催化性能更好。 【小问6详解】 催化剂通过降低反应的活化能来加快反应速率。观察图乙可知，反应历程d中各个过渡态的能量（即活化能）均低于历程c，这意味着历程d的反应速率更快，催化效果更好，故代表催化性能较好的催化剂的反应历程是d。 18. 茚草酮是一种常见的除草剂，主要用于水稻和草坪上。以A和芳香烃E为原料可以制备茚草酮，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中所含官能团的名称为___________。 （2）写出B→C的化学方程式___________。 （3）C→D的反应类型为___________，E→F的反应所需试剂为___________。 （4）G的化学名称为___________。 （5）B的同分异构体中，满足下列条件的结构有___________种。 ①与溶液发生显色反应；②含有2个甲基，且连在同一个碳原子上。 其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1的结构简式为___________。 （6）利用原子示踪技术追踪G→H的反应过程： 利用上述信息，写出以乙醇和为原料合成的路线___________。(用流程图表示，其他无机试剂任选) 【答案】（1）碳氯键、羰基(酮羰基) （2） +H2O （3） ①. 取代反应 ②. 酸性KMnO4溶液 （4）邻苯二甲酸二乙酯 （5） ①. 13 ②. （6） 【解析】 【分析】A()发生加成反应生成B()，B发生消去反应生成C()，C发生取代反应，生成D()，根据G的结构简式，E为，E发生氧化反应生成F ，F发生酯化反应，生成G ，再经过一系列反应，得到产品。 【小问1详解】 根据A的结构简式，含有的官能团名称为：碳氯键、羰基(酮羰基)。 【小问2详解】 B发生消去反应生成C，化学方程式为： +H2O。 【小问3详解】 生成，发生取代反应；E()在酸性KMnO4溶液等氧化剂的条件下，生成F()。 【小问4详解】 F与乙醇发生酯化反应生成G，G的名称为邻苯二甲酸二乙酯。 【小问5详解】 B的结构简式：，①与FeCl3溶液发生显色反应，则含有；②含有2个甲基，且连在同一个碳原子上；若苯环上有、两个取代基，共有邻、对、间3种结构；若苯环上有、、三个取代基，羟基与氯原子有邻、间、对3种位置关系，对应的分别有4种、4种、2种位置，该情况有10种位置异构，共3+10=13种。其中核磁共振氢谱有四组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1的结构简式为：。 【小问6详解】 乙醇氧化为乙酸，乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，乙酸乙酯和发生已知反应原理生成产品，故流程为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $