精品解析：宁夏银川市西夏区北方民族大学附属中学2025-2026学年高三上学期月考（二） 化学试题

北方民族大学附属中学2025-2026学年度(上)高三月考(二) 化学试题 分值：100分 时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mn-55 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. “国之重器”是我国科技综合实力的结晶。下述材料属于金属材料的是 A. “C919”大飞机用的氮化硅涂层 B. “梦想”号钻探船钻头用的合金 C. “望宇”登月服用的聚酰亚胺隔热层 D. “雪龙2”号破冰船制淡水用的反渗透膜 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的电子式为 B. 基态原子的价电子排布式为 C. 的球棍模型为 D. 反-2-丁烯的结构简式为 3. 下列制备物质的转化关系不合理的是 A. 制： B. 制： C. 制：海水溶液 D. 制：海水溶液 4. 下列离子在指定条件下一定能大量共存的是 A. 某无色溶液：、、、 B. 与反应可以生成的溶液：、、、 C. 能使淀粉碘化钾试纸变蓝的溶液：、、、 D. 使试纸变红的溶液：、、、 5. 下列离子方程式与所给事实相符的是 A. 用水溶液吸收： B. 采用醋酸给水瓶胆去水垢： C. 次氯酸钠溶液中通入少量的： D. 工业上，酸性条件下用硫代硫酸钠脱氯： 6. 已知反应：。为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A. 标准状况下，乙酸中含有的键数目为 B. 质量分数为的乙醇水溶液中含有的氧原子数目为 C. 乙醇与足量乙酸充分发生上述反应，生成乙酸乙酯分子的数目为 D. 与溶液混合，生成数目一定为 7. 肼()可用作锅炉和反应釜的脱氧清洗处理剂，其中一种反应机理如图所示。下列叙述错误的是 A. 转化①中是氧化产物 B. 转化②发生了氧化还原反应 C. 转化③中是氧化剂 D. 转化④中理论上生成要消耗 8. 某元素的单质及其化合物的转化关系如图(条件和部分产物省略)。X为金属单质，常温常压下，呈液态且含10个电子，淡黄色固体Z具有漂白性。下列说法错误的是 A. 和均能与盐酸反应 B. 既有氧化性也有还原性 C. 和分别溶于水后，溶液中离子种类相同 D. 与足量反应，转移电子的物质的量为 9. 药物吲哚美辛结构如图所示，下列说法正确的是 A. 分子式为 B. 分子中有4种官能团 C. 分子中所有碳原子、氮原子均为杂化 D. 1mol该有机物在一定条件下与过量反应，最多能消耗 10. 下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是 A．制备Fe(OH)2沉淀 B．制备Fe(OH)3胶体 C．验证Na2CO3比NaHCO3稳定 D．检验苯与溴反应的产物HBr A. A B. B C. C D. D 11. 下列实验操作、实验现象及解释与结论都正确的是 选项 实验操作 实验现象 解释与结论 A 试管中加入2 mL 2%CuSO4溶液，滴入5~6滴NaOH溶液，加入有机物并加热 不产生砖红色沉淀 不含醛基 B 取适量CH2=CHCHO样品于试管中加过量银氨溶液加热，出现银镜后过滤，再加入溴水 溴水褪色 CH2=CHCHO存在碳碳双键 C 向圆底烧瓶中加入2.0 g NaOH和15 mL无水乙醇，搅拌。再向其中加入5 mL 1-溴丁烷和几片碎瓷片，微热。将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液进行检验 酸性高锰酸钾溶液褪色 有1-丁烯生成 D 向两支分别盛有2 mL苯和2 mL甲苯的试管中各加入几滴酸性高锰酸钾溶液，用力振荡 后者振荡后褪色 侧链受苯环影响，易被氧化 A. A B. B C. C D. D 12. 甲醇（）与CO催化制备乙酸（）的反应历程及每分子甲醇转化为乙酸的能量变化关系如图。下列说法正确的是 A. ⅲ为该历程的决速步骤 B. 该过程不涉及非极性键的形成 C. 该反应中，为催化剂，HI为中间产物 D. 总反应的热化学方程式为 13. 尿黑酸是由酪氨酸在人体内非正常代谢而产生的一种物质。其转化过程如下： 下列说法错误的是 A. 酪氨酸既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠反应 B. 1 mol尿黑酸与足量浓溴水反应，最多消耗3 mol Br2 C. 对羟基苯丙酮酸分子中在同一平面上的碳原子至少有7个 D. 1 mol尿黑酸与足量NaHCO3反应，最多消耗3 mol NaHCO3 14. 以电石渣[主要成分为Ca(OH)2]为原料制备KClO3的流程如图1。 已知：ⅰ．相关物质在水中的溶解度曲线如图2。 ⅱ．加热氯化时会生成Ca(ClO)2，Ca(ClO)2可进一步转化为Ca(ClO3)2 。 下列说法不正确的是 A. 若滤渣中无CaCl2，滤液中约为1：2 B. 适当降低通入Cl2的速率并充分搅拌，可提高Cl2的利用率 C. 转化后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶，可得到KClO3粗品 D. 氯化时生成Ca(ClO3)2的反应为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 化学在人类生产、生活中起着重要的作用。请回答下列问题： Ⅰ．LiAlH4、NaH、NaBH4是有机合成中常用的还原剂。 （1）氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂，其原理为_______(请用化学方程式说明)，该反应生成1molH2转移的电子数为_______。 （2）0.25 mol NaBH4的还原能力与标准状况下_______L H2的还原能力相当(还原能力即生成H+失去电子的量)。 Ⅱ．硼及其化合物应用广泛。 （3）已知H3BO3在水溶液中存在解离反应：，试判断H3BO3属于_______元酸。一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，生成纳米铁粉、H2和[B(OH)4]-，写出该反应的离子方程式：_______。 Ⅲ．砷元素(As)在自然界分布广泛，其矿物有雄黄As4S4、雌黄As2S3，都是重要的中药原料。两者有如下转化： （4）气体物质a的化学式是_______。 （5）上述反应中属于氧化还原反应的是_______。 A. 反应Ⅰ B. 反应Ⅱ C. 反应Ⅲ D. 反应Ⅳ 16. 高铁酸钠(Na2FeO4)微溶于NaOH溶液，在碱性溶液中较稳定，溶液呈紫色，在酸性或中性溶液中快速产生O2。某化学兴趣小组利用如图所示装置(夹持装置略)，制取Na2FeO4并探究有关性质。回答下列问题： （1）盛放浓盐酸的仪器名称为___________，写出装置A中发生反应的离子方程式___________。 （2）装置B的作用为___________(请写出其两个作用)，D装置烧杯中盛放的液体为___________。 （3）装置C中产生Na2FeO4的离子方程式为___________。 （4）充分反应后，将装置C中所得混合物经净化处理后得到产品Na2FeO4，进行如下性质探究： ①净水作用：取适量样品溶于蒸馏水后，用一束光照射出现丁达尔效应，用离子方程式解释出现该现象的原因：___________。 ②强氧化性：将样品溶于NaOH溶液制成稀溶液，取该溶液滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，证明氧化性。判断该实验设计是否合理__________并说明理由：___________。 17. Mn2O3是一种重要的化工产品。以菱锰矿(主要成分为MnCO3，还含有少量Fe2O3、FeO、CoO、Al2O3)为原料制备Mn2O3的工艺流程如图。 已知：①氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液；②滤渣2为CoS。 （1）MnOOH中Mn的化合价为_____价。加快酸浸速率的措施_____(只写一种)。 （2）向“沉淀池Ⅰ”中加入MnO2的作用是_____。 （3）“滤渣1”的主要成分是_____(填化学式)。 （4）MnSO4转化为MnOOH的离子方程式为___________。 （5）MnSO4转化为MnOOH中“Ⅲ实验操作”包含_____、洗涤、干燥。检验MnOOH是否洗涤干净，具体操作为_____。 （6）菱锰矿中Mn的质量分数为50%，假设沉淀池Ⅰ中加入MnO2的质量为菱锰矿质量的87%，并且生产过程中Mn元素均完全转化，则100kg该菱锰矿可以制备Mn2O3的质量为_____kg。(结果保留3位有效数字) 18. 杀虫脒衍生物在食品安全领域具有潜在的应用价值。杀虫脒衍生物H的合成路线如图所示： 回答下列问题： （1）A的名称为_______。 （2）D的结构简式为_______。 （3）H中含氧官能团的名称为_______。 （4）E→F的反应类型为_______。 （5）C→E过程中的作用是_______。 （6）F→G过程中DMF为溶剂，则该反应的另一个产物为_______。 （7）C的同分异构体中，同时满足下列条件的共有_______种。 a．含有 b．能使溶液显紫色 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北方民族大学附属中学2025-2026学年度(上)高三月考(二) 化学试题 分值：100分 时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Mn-55 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. “国之重器”是我国科技综合实力的结晶。下述材料属于金属材料的是 A. “C919”大飞机用的氮化硅涂层 B. “梦想”号钻探船钻头用的合金 C. “望宇”登月服用的聚酰亚胺隔热层 D. “雪龙2”号破冰船制淡水用的反渗透膜 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮化硅涂层属于新型陶瓷材料，属于无机非金属材料，A不符合题意； B．合金是金属与其他元素熔合而成的材料，属于金属材料，B符合题意； C．聚酰亚胺是高分子有机材料，不属于金属材料，C不符合题意； D．反渗透膜通常由高分子聚合物制成，属于有机材料，D不符合题意； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的电子式为 B. 基态原子的价电子排布式为 C. 的球棍模型为 D. 反-2-丁烯的结构简式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．与结构类似，电子式为，A正确； B．Be是4号元素，基态原子的价电子排布式为，B错误； C．乙炔的球棍模型为，图中表示乙炔的空间填充模型，C错误； D．反-2-丁烯的分子中，两个甲基位于双键的不同侧，结构简式是，D错误； 故选A。 3. 下列制备物质的转化关系不合理的是 A. 制： B. 制： C. 制：海水溶液 D. 制：海水溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．可以与氢气合成，催化氧化为，可以被O2氧化为，溶于水生成硝酸，故A合理； B．与氧气反应生成，催化氧化成，溶于水生成，故B合理； C．海水净化提纯得溶液，电解溶液可制备，故C合理； D．溶液电解得不到，应是熔融的，故D不合理； 答案D。 4. 下列离子在指定条件下一定能大量共存的是 A. 某无色溶液：、、、 B. 与反应可以生成的溶液：、、、 C. 能使淀粉碘化钾试纸变蓝的溶液：、、、 D. 使试纸变红的溶液：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．在水溶液中显蓝色，与“无色溶液”矛盾，A不符合题意； B．与Al反应生成H₂的溶液可能为强酸性或强碱性；、、、在酸性或碱性条件下均无反应，可能大量共存，B符合题意； C．能使淀粉碘化钾试纸变蓝的溶液含强氧化性物质，和具有还原性，会被氧化，无法大量共存，C不符合题意； D．pH试纸变红说明溶液为酸性，会与反应生成或，会与H+反应生成H2S，且S2-具有还原性，在酸性下表现强氧化性，会氧化，无法大量共存，D不符合题意； 故选B。 5. 下列离子方程式与所给事实相符的是 A. 用水溶液吸收： B. 采用醋酸给水瓶胆去水垢： C. 次氯酸钠溶液中通入少量的： D. 工业上，酸性条件下用硫代硫酸钠脱氯： 【答案】C 【解析】 【详解】A．SO2吸收Br2生成硫酸和氢溴酸，反应的离子方程式为，故A错误； B．用醋酸给水瓶胆去水垢，反应的离子方程式为，故B错误； C．次氯酸钠溶液中通入少量CO₂时，反应生成碳酸氢钠和HClO，反应的离子方程式为，故C正确； D．工业上，酸性条件下用硫代硫酸钠脱氯，反应的离子方程式为，故D错误； 选C。 6. 已知反应：。为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A. 标准状况下，乙酸中含有的键数目为 B. 质量分数为的乙醇水溶液中含有的氧原子数目为 C. 乙醇与足量乙酸充分发生上述反应，生成乙酸乙酯分子的数目为 D. 与溶液混合，生成数目一定为 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准状况下乙酸为固态，无法计算气体体积对应的σ键数目，A错误； B．100 g 46%乙醇溶液中含乙醇1mol（1mol O）和54 g水（3mol O），总氧原子数为，B正确； C．酯化反应为可逆反应，无法完全转化，生成物小于，C错误； D．0.2 mol乙酸与0.2 mol 按1:1反应生成0.2 mol ，无生成，D错误； 故选B。 7. 肼()可用作锅炉和反应釜的脱氧清洗处理剂，其中一种反应机理如图所示。下列叙述错误的是 A. 转化①中是氧化产物 B. 转化②发生了氧化还原反应 C. 转化③中是氧化剂 D. 转化④中理论上生成要消耗 【答案】B 【解析】 【详解】A．①转化中N2H4变成N2，N的价态升高失去电子，发生氧化反应，则氮气为氧化产物，A正确； B．②转化，没有元素化合价变化，则未发生氧化还原，B错误； C．③转化中，Cu元素化合价上升[Cu(NH3)2]+作还原剂，则氧气作氧化剂，C正确； D．④转化中，[Cu(NH3)2]2+中Cu化合价不变，NaClO中Cl为+1价，生成Cl-，得到2个电子，N由-3价升高到-2，失去2个电子生成1个N2H4，则生成1molN2H4要消耗1molNaClO，D正确； 故选B。 8. 某元素的单质及其化合物的转化关系如图(条件和部分产物省略)。X为金属单质，常温常压下，呈液态且含10个电子，淡黄色固体Z具有漂白性。下列说法错误的是 A. 和均能与盐酸反应 B. 既有氧化性也有还原性 C. 和分别溶于水后，溶液中离子种类相同 D. 与足量反应，转移电子的物质的量为 【答案】D 【解析】 【详解】L常温常压下液态且含10个电子，推断为H2O（10电子液态物质）；Z为淡黄色漂白性固体，推断为Na2O2（过氧化钠）；X为金属单质，结合转化关系，X为Na（钠），Y为Na2O（氧化钠，Na与O2常温反应产物），Y与O2反应生成Z（Na2O2）；Z与L（H2O）反应生成W，W为NaOH（Na2O2与H2O反应产物）；X（Na）与L（H2O）反应也生成W（NaOH），物质推断成立：X=Na，Y=Na2O，Z=Na2O2，L=H2O，W=NaOH。 A．X（Na）与盐酸反应生成NaCl和H2，Z（Na2O2）与盐酸反应生成NaCl、H2O和O2，均能反应，故A正确； B．Z（Na2O2）中O为-1价（中间价态），既可升高为0价（作还原剂），也可降低为-2价（作氧化剂），既有氧化性也有还原性，故B正确； C．Y（Na2O）溶于水生成NaOH，W（NaOH）溶于水即为NaOH溶液，两者溶液中均含离子：Na⁺、OH⁻、H⁺（水电离），离子种类相同，故C正确； D．7.8g Z（Na2O2）物质的量为0.1mol，与H2O反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，反应中0.1mol Na2O2转移0.1mol电子（-1价O一半升为0价，一半降为-2价），转移电子0.1mol，故D错误。 答案选D。 9. 药物吲哚美辛结构如图所示，下列说法正确的是 A. 分子式为 B. 分子中有4种官能团 C. 分子中所有碳原子、氮原子均为杂化 D. 1mol该有机物在一定条件下与过量反应，最多能消耗 【答案】D 【解析】 【详解】A．药物吲哚美辛分子式为，A错误； B．该结构中含有酰胺基、碳氯键、碳碳双键、羧基、醚键五种官能团，B错误； C．碳原子的杂化方式为(饱和碳原子)、(苯环、羧基、酰胺基)；氮原子杂化方式为(五元杂环是平面结构)，C错误； D．该分子结构中能与氢气反应的只有苯环和五元杂环，1mol该有机物在一定条件下与过量反应，最多能消耗，D正确； 故答案选D。 10. 下列实验装置或操作能达到相应实验目的的是 A．制备Fe(OH)2沉淀 B．制备Fe(OH)3胶体 C．验证Na2CO3比NaHCO3稳定 D．检验苯与溴反应的产物HBr A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．打开止水夹K，与稀硫酸反应生成和，可排尽装置内空气避免被氧化，关闭K后左管压强增大，将溶液压入溶液中，可制得沉淀，A正确； B．制备胶体需将饱和溶液滴入沸水中，滴入溶液会直接生成沉淀，无法得到胶体，B错误； C．验证比稳定时，应将热稳定性差的放在温度更低的内管，放在温度更高的外管，图示药品放置位置错误，无法验证稳定性强弱，C错误； D．苯与液溴反应放热，挥发的溴蒸气也能与溶液反应生成沉淀，会干扰的检验，缺少除溴蒸气的装置，无法达到实验目的，D错误； 故选A。 11. 下列实验操作、实验现象及解释与结论都正确的是 选项 实验操作 实验现象 解释与结论 A 试管中加入2 mL 2%CuSO4溶液，滴入5~6滴NaOH溶液，加入有机物并加热 不产生砖红色沉淀 不含醛基 B 取适量CH2=CHCHO样品于试管中加过量银氨溶液加热，出现银镜后过滤，再加入溴水 溴水褪色 CH2=CHCHO存在碳碳双键 C 向圆底烧瓶中加入2.0 g NaOH和15 mL无水乙醇，搅拌。再向其中加入5 mL 1-溴丁烷和几片碎瓷片，微热。将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液进行检验 酸性高锰酸钾溶液褪色 有1-丁烯生成 D 向两支分别盛有2 mL苯和2 mL甲苯的试管中各加入几滴酸性高锰酸钾溶液，用力振荡 后者振荡后褪色 侧链受苯环影响，易被氧化 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验中未使用过量NaOH，无法形成足够的碱性环境，无法有效检验醛基，结论不可靠，A错误； B．银氨反应后溶液呈碱性，溴水在碱性条件下会发生歧化反应而褪色，无法证明双键存在，B错误； C．反应可能产生乙醇蒸气，其可被酸性高锰酸钾氧化导致褪色，不能确定生成1-丁烯，C错误； D．甲苯侧链被氧化使高锰酸钾褪色，说明苯环活化侧链，易被氧化，结论正确，D正确； 故选D。 12. 甲醇（）与CO催化制备乙酸（）的反应历程及每分子甲醇转化为乙酸的能量变化关系如图。下列说法正确的是 A. ⅲ为该历程的决速步骤 B. 该过程不涉及非极性键的形成 C. 该反应中，为催化剂，HI为中间产物 D. 总反应的热化学方程式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．决速步骤是活化能最大的步骤（TS3），对应步骤iii，A正确； B．该反应的产物为乙酸（），分子中含有C-C非极性键，而反应物甲醇（）和CO中均不含C-C键，因此反应过程中有非极性键的生成，B错误； C．H2O在反应i是生成物，在反应iii是反应物，所以H2O是中间产物，HI在反应i中是反应物，在反应iii中是生成物，属于是催化剂，C错误； D．热化学方程式中，ΔH的单位是kJ/mol，且对应“每摩尔反应”，图中是“每分子”的能量变化，单位为eV，换算为每摩尔需要乘以阿伏伽德罗常数，D错误； 故选A。 13. 尿黑酸是由酪氨酸在人体内非正常代谢而产生的一种物质。其转化过程如下： 下列说法错误的是 A. 酪氨酸既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠反应 B. 1 mol尿黑酸与足量浓溴水反应，最多消耗3 mol Br2 C. 对羟基苯丙酮酸分子中在同一平面上的碳原子至少有7个 D. 1 mol尿黑酸与足量NaHCO3反应，最多消耗3 mol NaHCO3 【答案】D 【解析】 【详解】A．酪氨酸含有酚羟基、羧基，能与碱反应，含有氨基，能与盐酸反应，A正确； B．尿黑酸含有2个酚羟基，苯环上3个空位均为羟基的邻位，可被溴取代，故1 mol尿黑酸与足量浓溴水反应，最多消耗3 mol Br2，B正确； C．本结构中含有两个平面，苯环平面共7个碳原子一定共平面，碳氧双键平面一定有3个碳原子共平面，C正确； D．尿黑酸中含有酚羟基不与NaHCO3反应，含羧基与NaHCO3反应，所以只能消耗1mol，D错误； 答案选D。 14. 以电石渣[主要成分为Ca(OH)2]为原料制备KClO3的流程如图1。 已知：ⅰ．相关物质在水中的溶解度曲线如图2。 ⅱ．加热氯化时会生成Ca(ClO)2，Ca(ClO)2可进一步转化为Ca(ClO3)2 。 下列说法不正确的是 A. 若滤渣中无CaCl2，滤液中约为1：2 B. 适当降低通入Cl2的速率并充分搅拌，可提高Cl2的利用率 C. 转化后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶，可得到KClO3粗品 D. 氯化时生成Ca(ClO3)2的反应为 【答案】A 【解析】 【分析】电石渣[主要成分为]加水打浆后得到溶液，向其中通入氯气并加热会生成，可进一步转化为，过滤，往滤液中加入KCl，经蒸发浓缩、冷却结晶，可得到粗品。 【详解】A．氯化过程中，先和氯气反应生成Ca(ClO)2、和水，然后Ca(ClO)2分解生成了，由知，分解产生的为，但前面和氯气反应也生成了，滤液中并非约为，A错误； B．适当降低通入的速率并充分搅拌，可增加反应物的接触时间和接触面积，从而使反应更充分，可提高的利用率，B正确； C．KClO3溶解度比Ca(ClO3)2小，且KClO3的溶解度随温度变化较大，因此通过蒸发浓缩、冷却结晶的方法得到KClO3的晶体，C正确； D．结合分析知，加热氯化时会先生成可进一步转化为，根据氧化还原反应的得失电子守恒和原子守恒，生成的反应为，D正确； 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 化学在人类生产、生活中起着重要的作用。请回答下列问题： Ⅰ．LiAlH4、NaH、NaBH4是有机合成中常用的还原剂。 （1）氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂，其原理为_______(请用化学方程式说明)，该反应生成1molH2转移的电子数为_______。 （2）0.25 mol NaBH4的还原能力与标准状况下_______L H2的还原能力相当(还原能力即生成H+失去电子的量)。 Ⅱ．硼及其化合物应用广泛。 （3）已知H3BO3在水溶液中存在解离反应：，试判断H3BO3属于_______元酸。一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，生成纳米铁粉、H2和[B(OH)4]-，写出该反应的离子方程式：_______。 Ⅲ．砷元素(As)在自然界分布广泛，其矿物有雄黄As4S4、雌黄As2S3，都是重要的中药原料。两者有如下转化： （4）气体物质a的化学式是_______。 （5）上述反应中属于氧化还原反应的是_______。 A. 反应Ⅰ B. 反应Ⅱ C. 反应Ⅲ D. 反应Ⅳ 【答案】（1） ①. ②. （2） 22.4 （3） ①. 一 ②. （4） （5）AB 【解析】 【小问1详解】 中元素化合价为-1价，具有还原性，与水发生归中反应生成和，化学方程式为，该反应中，中的元素化合价由-1价升高到0价，中的元素化合价由+1价降低到0价，每生成1 mol 时转移1 mol电子，即转移电子数为； 【小问2详解】 根据题目，还原能力即生成失去电子的量。中元素化合价为-1价，生成时化合价升高到+1价，1 mol 失去8 mol电子，则0.25 mol 失去2 mol电子；中元素化合价为0价，生成时化合价升高到+1价，1 mol 失去2 mol电子。因此0.25 mol 的还原能力与1 mol 相当，标准状况下1 mol 的体积为22.4 L； 【小问3详解】 根据解离方程式可知，1个分子结合1个水分子电离出的，从而释放出1个，表现出一元酸的性质，因此属于一元酸；在碱性条件下，将还原为单质，自身被氧化为，同时生成，根据得失电子守恒（降2价，中元素由-1价升高到0价失去4个电子）、元素守恒和电荷守恒，可写出离子方程式； 【小问4详解】 反应Ⅱ中，与反应生成和物质a，根据质量守恒定律，反应物中含有元素，且具有强氧化性，可将元素氧化为+4价，故气体物质a为二氧化硫，化学式为； 【小问5详解】 反应Ⅰ中，元素化合价由+2升高到+4，元素化合价由+3降低到+2，有电子转移，属于氧化还原反应；反应Ⅱ中，、、元素的化合价均发生变化，属于氧化还原反应；反应Ⅲ中，与水反应生成，各元素化合价均未改变，不属于氧化还原反应；反应Ⅳ中，与反应生成和水，各元素化合价均未改变，不属于氧化还原反应；故选AB。 16. 高铁酸钠(Na2FeO4)微溶于NaOH溶液，在碱性溶液中较稳定，溶液呈紫色，在酸性或中性溶液中快速产生O2。某化学兴趣小组利用如图所示装置(夹持装置略)，制取Na2FeO4并探究有关性质。回答下列问题： （1）盛放浓盐酸的仪器名称为___________，写出装置A中发生反应的离子方程式___________。 （2）装置B的作用为___________(请写出其两个作用)，D装置烧杯中盛放的液体为___________。 （3）装置C中产生Na2FeO4的离子方程式为___________。 （4）充分反应后，将装置C中所得混合物经净化处理后得到产品Na2FeO4，进行如下性质探究： ①净水作用：取适量样品溶于蒸馏水后，用一束光照射出现丁达尔效应，用离子方程式解释出现该现象的原因：___________。 ②强氧化性：将样品溶于NaOH溶液制成稀溶液，取该溶液滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，证明氧化性。判断该实验设计是否合理__________并说明理由：___________。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. （2） ①. 除去Cl2中混有的HCl气体，平衡气压（合理即可） ②. NaOH溶液 （3） （4） ①. ②. 不合理 ③. Na2FeO4溶液本身呈紫色，与的紫色相同，无法判断紫色是来自还是生成的；且在酸性条件下不稳定，会快速分解产生O2，不能有效氧化Mn2+。 【解析】 【分析】本实验以氯酸钾与浓盐酸在装置A中反应制备氯气，生成的氯气经装置B除去混有的HCl杂质并平衡气压、观察气流后，通入盛有Fe(OH)3和过量NaOH溶液的三颈烧瓶C中，在强碱性条件下Cl2将Fe(OH)3氧化为Na2FeO4，最后用装置D中的NaOH溶液吸收未反应的Cl2尾气，防止污染环境；同时整个实验需注意Na2FeO4仅在碱性环境中稳定，在中性或酸性条件下易分解产生O2。 【小问1详解】 由题可得，装置A中用分液漏斗盛放浓盐酸，控制滴加速度。氯酸钾与浓盐酸反应制备氯气，反应为：； 【小问2详解】 装置B中通常盛放饱和食盐水。由于浓盐酸具有挥发性，制得的Cl2中混有HCl气体，饱和食盐水可吸收HCl而抑制Cl2溶解。装置B中的长颈漏斗还起到安全瓶的作用，当后续装置堵塞或气压过大时，液体被压入长颈漏斗，平衡内外气压，防止倒吸；同时可通过观察气泡速率判断气体流速。装置D为尾气处理装置，用于吸收未反应的Cl2，防止污染空气，故盛放NaOH溶液； 【小问3详解】 由题目信息可得，在过量NaOH的强碱性环境中，Cl2将Fe(OH)3氧化为，Cl2自身被还原为Cl-，反应式为：； 【小问4详解】 题干明确指出Na2FeO4“在酸性或中性溶液中快速产生O2”，蒸馏水呈中性，Na2FeO4不稳定发生分解，除此之外，样品发生了丁达尔效应，说明反应生成Fe(OH)3胶体，故反应式为：；结合题目所给信息和分析可得，题干明确说明“在酸性或中性溶液中快速产生O2”。实验中加入足量H2SO4使溶液呈强酸性，自身会快速分解，可能来不及氧化Mn2+，因此无法证明氧化性>，除此之外，溶液为紫色，溶液也为紫色，两者颜色重叠，即使生成了，也无法与剩余的区分。故实验设计不合理，理由为：Na2FeO4溶液本身呈紫色，与的紫色相同，无法判断紫色是来自还是生成的；且在酸性条件下不稳定，会快速分解产生O2，不能有效氧化Mn2+。 17. Mn2O3是一种重要的化工产品。以菱锰矿(主要成分为MnCO3，还含有少量Fe2O3、FeO、CoO、Al2O3)为原料制备Mn2O3的工艺流程如图。 已知：①氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液；②滤渣2为CoS。 （1）MnOOH中Mn的化合价为_____价。加快酸浸速率的措施_____(只写一种)。 （2）向“沉淀池Ⅰ”中加入MnO2的作用是_____。 （3）“滤渣1”的主要成分是_____(填化学式)。 （4）MnSO4转化为MnOOH的离子方程式为___________。 （5）MnSO4转化为MnOOH中“Ⅲ实验操作”包含_____、洗涤、干燥。检验MnOOH是否洗涤干净，具体操作为_____。 （6）菱锰矿中Mn的质量分数为50%，假设沉淀池Ⅰ中加入MnO2的质量为菱锰矿质量的87%，并且生产过程中Mn元素均完全转化，则100kg该菱锰矿可以制备Mn2O3的质量为_____kg。(结果保留3位有效数字) 【答案】（1） ①. +3 ②. 适当提高硫酸浓度（或将菱锰矿粉碎、适当升高温度等） （2）将氧化为，便于后续除杂 （3）、 （4） （5） ①. 过滤 ②. 取少量最后一次洗涤液于洁净试管中，向其中滴加溶液，若不出现白色沉淀，说明已洗涤干净 （6）151 【解析】 【分析】1.酸浸池：菱锰矿(主要成分为MnCO3，还含有少量Fe2O3、FeO、CoO、Al2O3)和硫酸反应，所有金属氧化物/碳酸盐都会转化为对应的硫酸盐：MnSO4、Fe2(SO4)3、FeSO4、CoSO4、Al2(SO4)3，不溶的杂质成为废渣被除去。2.沉淀池Ⅰ：先加：作用是把酸浸产生的Fe2+氧化为Fe3+，避免后续除杂残留Fe2+；再加氨水：调节溶液pH，让Fe3+、Al3+分别转化为、沉淀，也就是滤渣1，此时溶液中剩余Mn2+、Co2+。3.沉淀池Ⅱ：加入含S2-的沉淀剂，根据已知滤渣2是CoS，这一步是将Co2+转化为CoS沉淀除去，最终得到纯净的MnSO4溶液。4.制备Mn2O3的后续步骤：向MnSO4溶液中加3%双氧水，将Mn2+氧化；再加0.2 mol/L氨水调节pH，结合已知MnOOH难溶于水和碱性溶液，通过实验操作分离得到高纯度的MnOOH；最后将MnOOH在250℃下加热72小时，发生分解反应得到目标产物Mn2O3，据此分析解题： 【小问1详解】 在MnOOH中，O为-2价，H为+1价，设Mn的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为零，可得x + (-2) + (-2) + 1 = 0，解得x = +3。加快酸浸速率的措施可以是将菱锰矿粉碎，增大固体与酸的接触面积，从而加快反应速率；也可写适当升高温度、适当增大硫酸浓度等（合理即可）。 【小问2详解】 菱锰矿酸浸后，溶液中含有Fe2+，向“沉淀池Ⅰ”中加入MnO2，MnO2具有氧化性，其作用是将Fe2+氧化为Fe3+，便于后续通过调节pH除去铁元素。 【小问3详解】 加入氨水调节溶液pH后，Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀， Al3+转化为Al(OH)3沉淀，所以“滤渣1”的主要成分是、。 【小问4详解】 MnSO4在双氧水、氨水的作用下转化为MnOOH，H2O2作为氧化剂被还原为H2O，结合氨水提供的碱性环境，反应的离子方程式为：。 【小问5详解】 MnSO4转化为MnOOH时，经过反应生成难溶的固体，要得到该固体，“Ⅲ实验操作”包含过滤、洗涤、干燥。检验MnOOH是否洗涤干净，需检验最后一次洗涤液中是否含有残留的，具体操作为：取少量最后一次洗涤液，向其中滴加溶液，若不出现白色沉淀，说明已洗涤干净。 【小问6详解】 已知菱锰矿质量为100 kg，其中Mn的质量分数为50%，则菱锰矿中Mn的质量为100 kg × 50% = 50 kg。沉淀池I中加入的质量为菱锰矿质量的87%，即加入的质量为100 kg × 87% = 87 kg。的摩尔质量为87 g/mol，其中Mn元素的质量分数为，因此87 kg中Mn的质量为。生产过程中Mn元素均完全转化，因此进入后续流程的总Mn元素质量为菱锰矿中的Mn加上加入的中的Mn，即50 kg + 55 kg = 105 kg。Mn2O3的摩尔质量为158 g/mol，其中Mn元素的质量分数为。设可制备Mn2O3的质量为x，根据Mn元素守恒可得：，解得。 18. 杀虫脒衍生物在食品安全领域具有潜在的应用价值。杀虫脒衍生物H的合成路线如图所示： 回答下列问题： （1）A的名称为_______。 （2）D的结构简式为_______。 （3）H中含氧官能团的名称为_______。 （4）E→F的反应类型为_______。 （5）C→E过程中的作用是_______。 （6）F→G过程中DMF为溶剂，则该反应的另一个产物为_______。 （7）C的同分异构体中，同时满足下列条件的共有_______种。 a．含有 b．能使溶液显紫色 【答案】（1）间甲基苯酚或3-甲基苯酚 （2） （3）醚键和羧基 （4）还原反应 （5）吸收生成的HBr，促进反应正向进行 （6）甲醇 （7）12 【解析】 【分析】有机物A通过硝化反应使苯环加上了亚硝基，B继续反应亚硝基被氧化成硝基，C和D在碳酸钾的作用下发生取代反应生成E，E在溶剂中被还原成F，F和发生取代反应生成G，G在碱性条件下水解生成H。 【小问1详解】 苯环上含有一个羟基和甲基，如果用习惯命名法，甲基位于羟基的间位为间甲基苯酚，如果用系统命名法为3-甲基苯酚； 【小问2详解】 根据E的结构简式和C的结构式进行比较，可以看出E的结构简式是由C的结构式上面的羟基去掉一个氧原子加上了D，结合D的分子式由此可以推出D的结构简式为 ； 【小问3详解】 题干中给出了H的结构简式可以看出里面的官能团为和，所以官能团为羧基和醚键； 【小问4详解】 有机反应中的氧化反应为多氧或少氢，还原反应为少氧或多氢，从E的结构简式和F的结构简式可以看出硝基变成了氨基，增加了氢少了氧，故反应类型为还原反应； 【小问5详解】 有机反应大部分都是可逆反应，C和D反应生成E，该反应为取代反应，除生成E之外还生成了HBr，加入碳酸钾可以消耗HBr，从而使反应正向移动提高转化率； 【小问6详解】 比较F和G的结构简式可以发现，F和发生取代反应生成G，F氨基上的N以双键的形式取代了上的，氨基上的两个氢和被取代剩下的结合生成甲醇； 【小问7详解】 根据要求C的官能团必须含有硝基和酚羟基，若硝基直接和苯环相连，则苯环上含有硝基、甲基和酚羟基，再对它们三个的位置进行分类采用定二移一，若硝基和甲基相邻，酚羟基有四个位置可选、、、，若硝基和甲基位于间位，则有四个位置可选、、、，若甲基和硝基位于对位，则有两个位置可以选、，加起来共有十种，但是有一种和C的结构一样，排除之后还剩九种；另外一种是甲基和硝基在一起，则苯环上有、，可以有邻、间、对三种位置关系，所以加起来共有十二种； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $