精品解析：吉林延吉市延边第二中学2026-2027学年高三上学期开学考试 化学试题

延边第二中学2024级高三一轮复习跟踪验收 化学学科试卷 考试说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题45分）和第Ⅱ卷（非选择题55分），试卷共8页，共二大题，19小题，总分100分，考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 Ga-70 Ⅰ部分（选择题 共45分） 一、单项选择题（每小题3分，共45分） 1. 化学与生产、生活和科技密切相关，下列说法正确的是 A. 模仿壁虎足的结构制成的仿生胶带能与被黏着物之间形成化学键 B. 药皂中加入少量苯酚来杀菌消毒，利用了苯酚的强氧化性 C. 反无人机装备的高功率微波天线罩采用氮化铝陶瓷，耐高温、介电损耗低，属于新型无机非金属材料 D. 烫发药水能使头发中的二硫键（）发生断裂和重组，该过程不涉及氧化还原反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．模仿壁虎足结构制成的仿生胶带，其黏附作用来自与被黏着物表面之间的分子间作用力（范德华力），并未形成化学键，A错误； B．药皂中加入少量苯酚能杀菌消毒，利用的是苯酚使细菌蛋白质变性，而不是苯酚的强氧化性，B错误； C．氮化铝陶瓷耐高温、介电损耗低，属于新型无机非金属材料，可用作高功率微波天线罩，C正确； D．烫发时药水使头发中二硫键（−S−S−）断裂（硫被还原为 −SH）和重组（−SH 被氧化重新成键）都伴随电子转移，属于氧化还原反应，D错误。 故答案为C。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 用电子式表示HCl的形成过程： B. 2-丁烯的键线式： C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： D. 基态氧原子核外电子轨道表示式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．HCl为共价化合物，形成过程为，A错误； B．为1，3-丁二烯不是2-丁烯，B错误； C．邻羟基苯甲醛分子内氢键应该由羟基中的氢原子和醛基的氧原子形成：，C错误； D．基态氧原子的核外电子排布式为1s22s22p4，符合泡利原理和洪特规则，D正确； 故选D。 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，2.24 L己烷中含有的总数为 B. 溶液中，阴离子总数小于 C. 常温常压下，与足量完全反应，转移的电子数为 D. 浓硫酸与足量铜粉在加热条件下充分反应，生成的分子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．标准状况下己烷为液态，无法用标准状况下气体摩尔体积计算其物质的量，不能确定键总数，A错误； B．发生水解反应、，第一步反应中1个阴离子水解生成2个阴离子，并且溶液中的水也会电离生成，故阴离子总数大于，B错误； C．与足量发生反应，中氧元素由-1价降低为-2价，1mol 反应时得到2mol电子，转移电子数为，C正确； D．随着反应进行，浓硫酸逐渐变稀，稀硫酸与铜不反应，故生成的分子数小于，D错误； 故选C。 4. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. NaHCO3溶液中：Mg2+、Na+、[Al(OH)4]-、 B. 加入Al能放出H2的溶液中：Cl-、、、 C. 酸性溶液中：Fe3+、Al3+、、I-、Cl- D. 的无色溶液中：K+、Mg2+、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子能与四羟基合铝离子反应生成碳酸根离子、氢氧化铝沉淀和水，不能大量共存，A错误； B．能与铝反应放出氢气的溶液可能是强酸溶液，也可能是强碱溶液，溶液中的碳酸氢根离子能与氢离子反应，也能与氢氧根离子反应，且溶液中的铵根离子能与氢氧根离子反应，所以四种离子在加入铝能放出氢气的溶液中一定不能大量共存，B错误； C．酸性溶液中碘离子能与铁离子、硝酸根离子发生氧化还原反应，不能大量共存，C错误； D．pH为1的溶液为酸性溶液，四种无色的离子在酸性溶液中不发生任何反应，能大量共存，D正确； 故选D。 5. 下列离子方程式正确的是 A. 氢氧化钙溶液与少量小苏打溶液发生反应： B. 向CuSO4溶液中滴加过量氨水： C. 用足量酸性重铬酸钾溶液检验酒驾： D. 向NaHSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液至完全沉淀： 【答案】D 【解析】 【详解】A．少量小苏打说明NaHCO3不足量，应按NaHCO3定方程：，A错误； B．氨水过量时Cu2+最终转化为深蓝色的四氨合铜配离子：，B错误； C．足量酸性重铬酸钾会把乙醇进一步氧化为乙酸：，C错误； D．硫酸根离子完全沉淀时Ba2+与硫酸根离子按1∶1加入，所带OH−恰与H+中和：，D正确； 故答案为D。 6. 南北朝时期古人将雄黄(，其结构为)与草木灰(主要成分为)混合在空气中煅烧，发生反应：。已知：与同主族。下列说法错误的是 A. 结构中和的杂化轨道类型均为 B. 消耗，转移 C. 既是氧化产物又是还原产物 D. 与的空间结构都是正四面体形 【答案】B 【解析】 【详解】A．中每个形成3个键、含1对孤电子对，价层电子对数为4，杂化类型为；每个形成2个键、含2对孤电子对，价层电子对数为4，杂化类型为，A正确； B．题目未指明处于标准状况下，无法确定的物质的量，故无法计算转移电子数，B错误； C．反应中元素化合价从+2价升高到中的+5价，元素化合价从中的0价降低到中的-2价，故既是氧化产物又是还原产物，C正确； D．和中中心原子的价层电子对数均为4，无孤电子对，故空间结构均为正四面体形，D正确； 故本题选B。 7. 氮化镓（GaN）、磷化镓（GaP）、砷化镓（GaAs）均为重要的半导体材料，其晶体结构类似于金刚石，熔点依次为1700℃、X℃、Y℃，其中GaP的晶胞结构如下图所示，晶胞参数为，设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A. 推测熔点：1700℃ > X℃ > Y℃  B. 氮化镓中存在配位键 C. GaP的晶胞俯视图为：  D. GaP晶体密度为 【答案】D 【解析】 【分析】题给三种晶体结构均类似金刚石，原子通过共价键形成空间网状结构，每个原子与周围4个原子相连。GaP晶胞图中，空心圆代表Ga原子，分布在立方体的8个顶点和6个面心；实心圆代表P原子，4个P原子均位于晶胞内部。 【详解】A．N、P、As位于同一主族，原子半径依次增大，Ga与这三种原子形成的共价键键长依次增大、键能依次减小。三种晶体结构相似，破坏其空间网状结构所需的能量依次减小，因此可推测熔点为1700℃ > X℃ > Y℃，A正确； B．Ga原子的价电子排布为，N原子的价电子排布为。N原子可用3个未成对电子参与形成共价键，并将1对孤电子对提供给Ga原子的空轨道，以满足晶体中每个原子形成4个键的结构要求，因此氮化镓中存在配位键，B正确； C．沿晶胞的竖直方向向下投影，上下对应的顶点分别重合在正方形的四个顶点，上、下面的面心重合在正方形中心，四个侧面的面心分别投影到四条边的中点，因此Ga原子的投影位于正方形的四个顶点、四条边的中点和中心。晶胞内四个P原子分别投影到四个小正方形的中心，故俯视图为，C正确； D．顶点上的原子由8个晶胞共有，面心上的原子由2个晶胞共有，因此一个晶胞中Ga原子的数目为；4个P原子均完全属于该晶胞，所以一个晶胞含4个GaP化学式单位。取Ga、P的相对原子质量分别为70、31，GaP的摩尔质量为。按题中表示阿伏加德罗常数数值的约定，一个晶胞的质量为。晶胞边长为，故晶胞体积为，晶体密度为，D错误； 故选D。 8. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ都正确，但没有因果关系的是 选项 Ⅰ Ⅱ A SiO2的熔点比较高 SiO2晶体是共价晶体，分子间作用力大 B 液氨可作制冷剂 氨气极易溶于水 C 利用杯酚分离C60和C70 超分子有“分子识别”的特性 D 硬度：金刚石>晶体硅 原子半径： A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．陈述Ⅱ错误，SiO2是共价晶体，由原子通过共价键直接构成，不存在分子间作用力，A不符合题意； B．陈述Ⅰ正确，液氨汽化时吸收大量热，因此可作制冷剂；陈述Ⅱ正确，NH3与水分子间能形成氢键，因此极易溶于水。二者均正确但不存在因果关系，B符合题意； C．杯酚作为超分子具有“分子识别”特性，因此可以分离C60和C70，两个陈述有因果关系，C不符合题意； D．金刚石和晶体硅均为共价晶体，原子半径，故键键长更短、键能更大，共价晶体硬度随键能增大而升高，故硬度金刚石>晶体硅，陈述Ⅰ、Ⅱ均正确且有因果关系，D不符合题意； 故选B。 9. 某强酸性溶液中可能存在Al3+、Fe2+、、Ba2+、、、中的若干种。为确定溶液的组成进行了如下实验： ⅰ．取100mL原溶液，加入足量Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀a和无色气体b生成，过滤得滤液c． ⅱ．往滤液c中加入足量的NaOH溶液并加热，可得气体d和沉淀e，过滤得滤液f． ⅲ．取滤液f，通入少量的CO2，有白色沉淀g生成。 下列有关判断正确的是 A. 试液中一定没有Ba2+、、、Al3+ B. 试液中一定有Fe2+、、 C. 气体b和气体d一定不能反应 D. 沉淀g一定含有Al(OH)3，可能含有BaCO3 【答案】B 【解析】 【分析】在强酸性溶液中，H＋、Fe2+和三者不能共存，H＋与不能大量存在，钡离子和硫酸根离子不能共存；根据实验ⅰ可知，气体b为NO，沉淀a为硫酸钡，则溶液中一定存在硫酸根离子和Fe2+，一定不存在Ba2+和；根据实验ⅱ，气体d为氨气，沉淀e为氢氧化铁沉淀，则溶液中一定存在，因为氢氧化铝溶于氢氧化钠，可能有Al3+；根据实验ⅲ，可知原溶液中可能含有Al3+，因为实验ⅰ中的硝酸钡是过量的，沉淀g可能为碳酸钡或碳酸钡与氢氧化铝的混合物，据此分析各选项； 【详解】A．由上述分析可知，原溶液中一定不存在钡离子、碳酸根离子和硝酸根离子，可能有Al3+，A错误； B．由上述分析可知，原溶液中一定含有亚铁离子、铵根离子和硫酸根离子，B正确； C．气体b为NO，气体d为NH3，两者在催化剂作用下能生成N2和H2O，C错误； D．沉淀g中可能含有氢氧化铝，D错误； 故选B。 10. 某实验小组在实验室模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3设计装置如图所示。下列说法错误的是 A. 该实验可将生石灰换成固体NaOH，碳酸钙换成碳酸钠粉末 B. 装置中使用“多孔球泡”可增大CO2的吸收速率 C. X溶液可以为饱和NaHCO3溶液，作用是吸收CO2中的HCl D. Na2CO3溶液中存在： 【答案】A 【解析】 【分析】最左侧装置是利用生石灰和浓氨水制备，最右侧 装置是利用碳酸钙和盐酸制备，然后利用饱和除去中的，在左侧第二个装置中先向饱和溶液通入，再通入制备，由此解答； 【详解】A．制备的过程中将生石灰换成固体也可以吸收氨水中的水，并且放热，也可以制备；但是制备为简易的启普发生器，如果使用碳酸钠粉末，会透过带孔塑料板，无法控制反应的发生与停止，不能替换碳酸钙，A错误； B．多孔球泡可以增大与溶液的接触面积，加快的吸收速率，B正确； C．饱和可以和反应生成，并且在饱和溶液中溶解度很小，因此可用于除去中的，C正确； D．溶液中存在电荷守恒，为，D正确； 故选A。 11. 下列实验操作规范且能达到实验目的的是 选项 操作 目的 A 将加热条件下溴乙烷与氢氧化钠的醇溶液反应产生的气体通入酸性溶液中 检验溴乙烷发生消去反应有烯烃生成 B 向内壁附有银镜的试管中依次加入稀氨水、自来水 洗涤做银镜实验的试管 C 称取溶于水配成溶液 配制的溶液 D 将铜与浓硫酸（过量）反应后的试管冷却至室温，然后向其中缓缓倒入适量蒸馏水 检验铜与浓硫酸反应生成 A. A  B. B  C. C  D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．溴乙烷消去反应生成的乙烯中混有挥发的乙醇，乙醇也可使酸性溶液褪色，干扰烯烃检验，A错误； B．银单质不与稀氨水反应，应用稀硝酸洗涤附着银镜的试管，B错误； C．的物质的量为，配成溶液后的浓度为，可达到实验目的，C正确； D．反应后试管中有过量浓硫酸，直接倒入蒸馏水会因浓硫酸稀释放热导致液滴飞溅，应将冷却后的反应液缓慢倒入盛有蒸馏水的烧杯中，D错误； 故选C。 12. 某化合物是一种新型杀线虫剂的合成中间体，其结构如图所示，其中M、Q、R、T、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期主族元素，M的核外电子总数与其周期数相同，W、Y、Z的价层电子数相同，和形成的化合物能使品红溶液褪色。下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. 简单氢化物的稳定性： C. 原子半径： D. 该化合物存在对映异构体 【答案】C 【解析】 【分析】M、Q、R、T、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期主族元素，M的核外电子总数与其周期数相同，则M为H；W、Y、Z的价层电子数相同，而且都形成一个化学键，因此都是第ⅦA族元素，即W、Y、Z分别为F、Cl、Br，和形成的化合物能使品红溶液褪色，而且形成两个化学键，形成六个化学键，则和分别是O、S；Q形成四个化学键，则Q是C；R形成三个化学键，则R是N； 【详解】A．同周期元素从左到右第一电离能呈逐渐增大的趋势，但是第ⅡA族与第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：，即，A正确； B．非金属性越强，简单氢化物越稳定，非金属性：，则简单氢化物的稳定性：，即，B正确； C．一般情况下，电子层数越多，半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，则原子半径：，即，C错误； D．该化合物从右向左，第二个碳原子是手性碳，存在对映异构体，D正确； 故选C。 13. 一种以磷灰矿[主要成分为Ca5(PO4)3F，含少量SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO等]为原料，制备新能源电池材料LiFePO4的工艺流程图如下： 下列说法错误的是 A. 气体的主要成分是HF B. “沉铁铝”时，需要严格控制NaOH溶液的用量 C. “沉镁”时，反应的离子方程式： D. “热还原”时， 【答案】C 【解析】 【分析】酸浸：溶解矿石，分离不溶物（等）。除杂：依次通过调pH除铁铝、沉淀法除镁。沉磷：加入铁盐沉淀磷酸铁，实现磷与钙等离子的分离。合成：利用锂源（LiOH）和还原剂（葡萄糖）将磷酸铁还原合成。 【详解】A．磷灰矿中与硫酸反应生成，少量与反应生成，气体主要成分为，A正确； B．为两性氢氧化物，过量会溶解，用量不足则铁铝沉淀不完全，需严格控制用量，B正确； C．“沉镁”时加入的是和氨水，为弱电解质，离子方程式中不能拆写为，正确离子方程式为，C错误； D．热还原时，被还原为（每个得），葡萄糖中从价被氧化为中价（葡萄糖共失），根据电子守恒，生成对应生成，，D正确； 故选C。 14. 下列实验中，不能达到预期目的的是 ①苯、浓溴水、溴化铁混合制溴苯 ②用裂化汽油萃取溴水中的溴 ③用溴水除去混在苯中的乙烯，分液得到纯净的苯 ④敞口久置的电石与饱和食盐水混合制乙炔 ⑤将电石与水反应产生的乙炔通入溴水中，溴水褪色，证明乙炔和溴水发生了加成反应 A. 只有②④ B. 只有①③⑤ C. 只有①②④ D. ①②③④⑤ 【答案】D 【解析】 【详解】①制取溴苯，利用的是苯与液溴在溴化铁作催化剂的条件下制备的，而不是浓溴水，故①错误； ②裂化汽油中含有碳碳不饱和键，能与溴水发生加成反应，因此不能用裂化汽油萃取溴水中的溴，故②错误； ③溴单质易溶于苯，苯中会引入新的杂质，故③错误； ④敞口久置的电石能与空气中的水发生反应而变质，因此用敞口久置的电石与食盐水反应无法得到乙炔，故④错误； ⑤产生的乙炔中含有H2S等杂质，H2S能与溴水发生反应，而使溴水褪色，不能证明乙炔和溴水发生了加成反应，故⑤错误。 综上所述，选项D正确。 15. 实验室采用苯酚钠水溶液和溴乙烷反应制备苯乙醚()，合成路线如下： 已知：苯乙醚为无色油状液体，微溶于水，易溶于乙醚，沸点，可作有机溶剂；溴乙烷易挥发，沸点为；乙醚易挥发，沸点为。下列说法正确的是 A. 以上步骤中涉及的所有实验警示标志为 B. 80~90℃水浴搅拌反应时，需将温度计插入反应液中调控温度 C. 在“蒸馏2”之前需要拆下直形冷凝管，换上空气冷凝管，原因是苯乙醚沸点较高，防止因温差过大导致直形冷凝管炸裂 D. 可用浓溴水检验产品中是否混有少量的苯酚 【答案】C 【解析】 【分析】苯酚钠溶液和溴乙烷在80~90℃水浴下反应生成苯乙醚，加水进行洗涤分层，加入饱和食盐水到有机相中再次洗涤分液，洗涤液中加入乙醚，萃取水相中少量苯乙醚，合并有机相加入无水氯化钙除去水过滤，控制温度分批次蒸馏，在左右可以得到苯乙醚，据此解答。 【详解】A．溴乙烷和乙醚易挥发，还需要警示图标，A错误； B．水浴加热控温时，温度计应插入水浴中监测水温，不需要插入反应液内，B错误； C．苯乙醚沸点为，蒸馏沸点高于140℃的物质时需换用空气冷凝管，可防止直形冷凝管因内外温差过大发生炸裂，C正确； D．苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚可溶于苯乙醚等有机溶剂，无法观察到白色沉淀，不能用于检验产品中的苯酚，D错误； 答案选C。 Ⅱ部分（非选择题 共55分） 二、填空题（4小题，共55分） 16. 硫酸镍在新能源、电镀、催化和材料制造等领域占据核心地位，钴在催化、磁性材料和医疗领域发挥着不可替代的作用。以黄铁矿（主要成分为FeS2，还含有NiS、CoS、CuS及少量Au）为原料制备硫酸镍同时回收Co的工艺流程如图： 已知：①“焙烧”后烧渣的主要成分是Fe2O3、CuO、NiO、Co3O4和Au。 ②氧化性：，常温下，部分氢氧化物的溶度积如下表： 氢氧化物 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Co(OH)2 Ni(OH)2 Ksp 一般情况下，离子浓度小于10-5mol·L-1可认为该离子沉淀完全。 （1）镍元素在元素周期表的位置是____________________。 （2）“焙烧”时，CoS发生反应的化学方程式为____________________________。 （3）“酸浸”不能选用浓盐酸的原因__________________________________________。 （4）“调pH”时，当Co2+、Ni2+的浓度均为0.1 mol·L-1时，pH最高值不超过__________（忽略溶液体积变化）。 （5）“沉钴”时，生成CoCO3沉淀的离子方程式为____________________；若“沉钴”只加入碳酸氢铵，制得的CoCO3沉淀颗粒较为疏松，原因是________________________。 （6）“萃取”时，可用萃取剂P204或P507，已知其结构如图所示（R是同一烃基），两物质中上的氧原子均可与Co2+配位形成配位化合物。请结合物质结构知识分析两者配位能力大小：O(P204)__________O(P507)（填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】（1）第四周期第Ⅷ族 （2） （3）会产生有毒气体Cl2，污染环境 （4）7.1 （5） ①. ②. 只加入碳酸氢铵沉钴过程会生成大量气体，导致颗粒疏松 （6）小于 【解析】 【分析】将黄铁矿粉碎增大接触面积，在空气中焙烧使金属硫化物转化为对应金属氧化物，S元素转化为​排出，得到烧渣（、CuO、NiO、、Au）。加入硫酸和双氧水，双氧水作为还原剂将+3价Co还原为，使金属氧化物溶解进入溶液，Au不溶于酸作为浸渣分离，得到含、、、的酸性硫酸盐溶液。加入氨水调节溶液pH，使、转化为氢氧化物沉淀作为浸渣除去，保留溶液中的、。采用两种方法分离Co、Ni：方法1：加入氨水和碳酸氢铵进行沉钴，使转化为沉淀，剩余溶液得到；方法2：加入萃取剂P507将萃取进入有机相，水相直接得到，有机相反萃取后得到，实现Co的回收。 【小问1详解】 镍的原子序数为28，核外电子排布为2、8、16、2，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，属于过渡金属元素。 【小问2详解】 焙烧时CoS在空气中被氧化，结合已知烧渣含，S元素转化为​，根据得失电子守恒和原子守恒配平得到该反应式为； 【小问3详解】 烧渣中的​含有+3价Co，由已知氧化性，浓盐酸中的会被三价Co氧化生成，既消耗盐酸又产生有毒气体污染环境，因此不能选用浓盐酸； 【小问4详解】 调pH的目的是沉淀、，同时保证、不沉淀，因此需以更易沉淀的为上限计算：当开始沉淀时，，则，pH=7.1。 【小问5详解】 沉钴时与、发生反应生成碳酸钴沉淀，离子方程式为；若“沉钴”只加入碳酸氢铵，会释放，大量​逸出时会裹挟在沉淀中，导致沉淀结构疏松。 【小问6详解】 P204中的两个烷氧基（RO-）是吸电子基团，会降低P=O中O原子的电子云密度；而P507中一个RO-被给电子的烷基（R-）替代，P=O上O原子的电子云密度更高，配位能力更强，因此P204的P=O氧配位能力小于P507。 17. 硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O）俗名“大苏打”，又称为“海波”。它易溶于水，难溶于乙醇，受热、遇酸均易分解。如图为实验室制取硫代硫酸钠的装置示意图。 实验步骤： Ⅰ．Na2S2O3制备 将装置A制备的SO2经过三通阀通入装置C中的混合溶液中，加热、搅拌，至溶液pH约为7~8时，停止通入SO2气体，得产品混合溶液。 Ⅱ．产品分离提纯 产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到Na2S2O3·5H2O产品。 回答下列问题： （1）装置A中盛装Na2SO3的仪器名称为________。装置B中的药品可以选择下列物质中的________。 A. 饱和食盐水               B. NaOH溶液               C. 饱和NaHSO3溶液               D. 酸性KMnO4溶液 （2）为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2不能过量。若SO2过量使溶液，产率会降低，用离子方程式解释原因：______________________________；理论上Na2S和SO2的最佳物质的量之比应为__________。 （3）当数据采集处测得pH为7~8时，三通阀的孔路位置应调节为图中______（填标号）处。 A.   B.   C.   D. Ⅲ．Na2S2O3的应用 （4）设计以下实验测定制得的粗产品中Na2S2O3·5H2O的含量： 步骤1：准确称取8.00 g样品，溶于水，加入5 mL甲醛，配成100 mL的溶液。 步骤2：准确称取0.294 g(0.001 mol) K2Cr2O7于碘量瓶中，加入20 mL蒸馏水溶解，再加入5 mL 1 mol·L-1H2SO4和20 mL 10%KI溶液使Cr元素完全转化为Cr3+，加水稀释至100 mL。 步骤3：向碘量瓶中加入1 mL 1%淀粉，用待测Na2S2O3溶液滴定碘量瓶中溶液至终点，消耗Na2S2O3溶液20.00 mL（已知：）。 ①写出“步骤2”中反应的离子方程式：__________。 ②试计算Na2S2O3·5H2O的纯度为__________%（保留三位有效数字）。已知：Na2S2O3·5H2O摩尔质量为248 g/mol 【答案】（1） ①. 蒸馏烧瓶 ②. BD （2） ①. ②. 1∶2 （3）D （4） ①. ②. 93.0 【解析】 【分析】A为SO2的发生装置，产生的SO2经过三通阀通入装置C中的混合溶液中，与碳酸钠和硫化钠反应生成Na2S2O3溶液，混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到Na2S2O3•5H2O产品，装置B、D吸收未反应的SO2。 【小问1详解】 观察装置A，盛装的仪器带有支管，且为圆底，属于蒸馏烧瓶。装置A制备的气体中可能混有酸雾等，但装置B的主要作用是作为安全瓶或处理尾气。由于  是有毒气体，必须进行尾气处理，不能直接排入大气。 A．饱和食盐水，不能吸收，A不符合题意； B．溶液，能吸收尾气，B符合题意； C．饱和溶液，不能吸收，C不符合题意； D．酸性溶液：具有强氧化性，能氧化吸收尾气，D符合题意； 故选BD。 【小问2详解】 题干已知硫代硫酸钠遇酸均易分解，当过量使溶液  时，溶液呈酸性。硫代硫酸根离子在酸性条件下会发生歧化反应，生成硫单质、二氧化硫和水。离子方程式为。装置C中发生的总反应是制备。反应物为、和。根据氧化还原反应原理，中的为价，中的为价，生成的中的平均化合价为价。根据得失电子守恒：价的升高到价，失去个电子；价的降低到价，得到个电子。为了电子守恒，与的物质的量之比应为。 【小问3详解】 当数据采集处接近时，说明反应基本完成，此时应停止向装置C中通入气体，防止过量导致引起产物分解。此时，需要将多余的气体导入装置B进行尾气吸收。观察三通阀示意图，应调节为选项 D 位置，使气体不再进入C，而是进入B进行尾气处理，故选D。 【小问4详解】 ① 步骤2中，在酸性条件下将氧化为，自身被还原为。已知，化合价从降到 ，得到电子；，化合价从升到，失去电子。根据得失电子守恒，与的系数比为。结合电荷守恒和原子守恒，配平的离子方程式为。 ②滴定过程中发生反应I2＋2S2O=2I-＋S4O，得到关系式6Na2S2O3~K2Cr2O7，n(Na2S2O3)=6n(K2Cr2O7)=6×0.001 mol=0.006 mol，样品中n(Na2S2O3•5H2O)=0.006 mol×=0.03 mol，m(Na2S2O3•5H2O)=0.03 mol×248 g•mol-1=7.44g，粗产品中Na2S2O3•5H2O的纯度为。 18. 间氯苯甲醛是重要的有机化工产品，沸点为，密度为1.24 g/mL。实验室制取间氯苯甲醛的反应原理如下： 实验操作如下： ①向溶剂二氯乙烷中加催化剂，再滴加10.2 mL苯甲醛（密度为1.04 g/mL），加热（39~40℃）、搅拌。 ②通入干燥氯气反应，获得粗产品。 ③粗产品经萃取、干燥、减压蒸馏，得到间氯苯甲醛8.5 mL。 （1）仪器C的名称是__________，相比于分液漏斗其优点是_______________。 （2）实验过程中通入的氯气必须预先干燥，原因是__________。 （3）该实验温度控制在39~40℃，最适宜的加热方式为__________；实验尾气不能直接排放在空气中，尾气处理可选用__________溶液。 （4）实验选择减压蒸馏，不用常压蒸馏，理由是__________。 （5）计算该实验中间氯苯甲醛的产率：__________（百分数表示，保留3位有效数字）。（苯甲醛的摩尔质量为106 g/mol，间氯苯甲醛的摩尔质量为140.5 g/mol） 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 平衡压强，便于液体顺利滴下 （2）防止催化剂AlCl3遇水发生水解而失效 （3） ①. 水浴加热 ②. 氢氧化钠（或NaOH） （4）间氯苯甲醛的沸点较高（），常压蒸馏所需温度高，容易导致目标产物分解（或被氧化） （5）75.0% 【解析】 【分析】本题为间氯苯甲醛的实验室制备。制备原理是苯甲醛与氯气在 AlCl3 催化、加热条件下发生苯环上的取代反应，生成间氯苯甲醛和 HCl（见题给反应原理）。装置中三颈烧瓶 A 为反应容器，球形冷凝管 B 用于冷凝回流、减少苯甲醛挥发，恒压滴液漏斗 C 用于滴加苯甲醛。实验以二氯乙烷为溶剂，用 39~40℃ 水浴加热；通入的氯气须预先干燥，以免催化剂 AlCl3 遇水水解失效；尾气含 Cl2 和 HCl，不能直接排放，用 NaOH 溶液吸收；粗产品经萃取、干燥、减压蒸馏得间氯苯甲醛。以此解答。 【小问1详解】 由装置图可知仪器 C 为恒压滴液漏斗。它通过侧管使漏斗上部与烧瓶内气体相通，能平衡烧瓶内外压强：随着反应进行若瓶内压强增大，普通分液漏斗中的液体不易滴下，而恒压滴液漏斗可平衡压强，使液体顺利滴下，且能控制滴加速度。 【小问2详解】 本反应用 AlCl3 作催化剂，AlCl3 遇水会发生水解而失去催化作用；若氯气不干燥，会带入水蒸气使 AlCl3 水解失效，故通入的氯气必须预先干燥。 【小问3详解】 反应温度控制在 39~40℃，低于 100℃，为使受热均匀且温度易于控制，最适宜的加热方式为水浴加热。尾气中含有未反应的 Cl2 和生成的 HCl，均能与碱反应，故尾气处理可选用氢氧化钠（NaOH）溶液吸收。 【小问4详解】 间氯苯甲醛的沸点较高（213.5℃），若用常压蒸馏，需要加热到很高温度，容易使目标产物发生分解（或被氧化），导致产率降低和产品不纯；采用减压蒸馏可降低沸点，在较低温度下将产物蒸出，避免产物分解。 【小问5详解】 由 ρ=m/V 得 m(苯甲醛)=1.04 g/mL×10.2 mL=10.608 g，由 n=m/M 得 n(苯甲醛)=10.608 g÷106 g/mol=0.10008 mol；同理 m(间氯苯甲醛)=1.24 g/mL×8.5 mL=10.54 g，n(间氯苯甲醛)=10.54 g÷140.5 g/mol=0.07502 mol。二者按 1:1 反应，产率=0.07502 mol÷0.10008 mol×100%≈75.0%。 19. 药物合成的设计与实施 有机化合物是一种抗肿瘤药。其一种合成路线如下(部分条件和试剂已略去)： 已知：代表，三氟乙酸、、是溶剂。 回答下列问题： （1）的化学名称为_________________________。 （2）D中含氧官能团的名称为_________________________。 （3）反应④的反应类型为______________________________。 （4）反应⑤引入的目的是________________________________________。 （5）G的结构简式为_____________________________________________。 （6）反应②的化学方程式为_____________________________________________。 （7）同时满足下列条件的C的同分异构体的一种结构简式为_______(不考虑立体异构)。 a．核磁共振氢谱中有五组峰且峰面积之比为 b．能与溶液发生显色反应 c．能被新制氧化 d．含有结构 【答案】（1）2-丙醇 （2）醚键、硝基 （3）还原反应 （4）保护(合理即可) （5） （6） （7）或 【解析】 【分析】以A为起始原料：反应①：A发生硝化反应得到B；反应②：B与2-丙醇发生取代反应，生成C；则C的结构简式为；反应③：C和吡啶-4-硼酸发生反应得到D；反应④：D的硝基加氢还原，吡啶环也被还原为哌啶环，得到E；反应⑤：E用Boc基团保护哌啶环上的仲氨基，得到F；反应⑥：F与G发生取代反应生成H；由此可知，G的结构简式为；H发生反应⑦得到最终产物I。 【小问1详解】 该物质结构为，属于饱和一元醇，主链为3个碳原子的丙烷，羟基连接在2号碳原子上，系统命名为2-丙醇，俗称异丙醇。 【小问2详解】 观察D的结构，苯环上直接连接硝基，同时存在结构（异丙基与苯环通过氧原子连接，属于醚键），二者均为含氧官能团。 【小问3详解】 反应④中D的硝基（）在条件下转化为氨基（），同时吡啶环转化为哌啶环，加氢去氧的有机反应属于还原反应。 【小问4详解】 后续反应⑥的反应条件为强碱性的，同时反应物存在多氯取代的嘧啶结构，氨基的N-H键活性很高，若不进行保护会优先发生亲核取代等副反应；引入Boc基团将氨基的活泼氢取代，可避免参与后续反应，反应⑦中再通过三氟乙酸脱除Boc即可重新得到。 【小问5详解】 对比反应⑥的反应物与产物H的结构，F的苯环上氨基与G的氯原子发生取代，脱去一分子HCl得到H，因此G的结构为 。 【小问6详解】 B结构中苯环上的氟原子与2-丙醇发生取代反应，F原子与2-丙醇的H结合生成HF，剩余部分连接得到C，其化学方程式为 。 【小问7详解】 根据题干信息可知，其分子式为，其苯环上连有酚羟基（满足显色反应）、两个等效甲基，峰面积贡献6、1个醛基（可被新制氧化），同时符合含有的结构要求，核磁共振氢谱中有五组峰且峰面积之比为，则符合条件的结构简式为：或 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 延边第二中学2024级高三一轮复习跟踪验收 化学学科试卷 考试说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题45分）和第Ⅱ卷（非选择题55分），试卷共8页，共二大题，19小题，总分100分，考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Al-27 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Cu-64 Ga-70 Ⅰ部分（选择题 共45分） 一、单项选择题（每小题3分，共45分） 1. 化学与生产、生活和科技密切相关，下列说法正确的是 A. 模仿壁虎足的结构制成的仿生胶带能与被黏着物之间形成化学键 B. 药皂中加入少量苯酚来杀菌消毒，利用了苯酚的强氧化性 C. 反无人机装备的高功率微波天线罩采用氮化铝陶瓷，耐高温、介电损耗低，属于新型无机非金属材料 D. 烫发药水能使头发中的二硫键（）发生断裂和重组，该过程不涉及氧化还原反应 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 用电子式表示HCl的形成过程： B. 2-丁烯的键线式： C. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： D. 基态氧原子核外电子轨道表示式： 3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，2.24 L己烷中含有的总数为 B. 溶液中，阴离子总数小于 C. 常温常压下，与足量完全反应，转移的电子数为 D. 浓硫酸与足量铜粉在加热条件下充分反应，生成的分子数为 4. 下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. NaHCO3溶液中：Mg2+、Na+、[Al(OH)4]-、 B. 加入Al能放出H2的溶液中：Cl-、、、 C. 酸性溶液中：Fe3+、Al3+、、I-、Cl- D. 的无色溶液中：K+、Mg2+、、 5. 下列离子方程式正确的是 A. 氢氧化钙溶液与少量小苏打溶液发生反应： B. 向CuSO4溶液中滴加过量氨水： C. 用足量酸性重铬酸钾溶液检验酒驾： D. 向NaHSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液至完全沉淀： 6. 南北朝时期古人将雄黄(，其结构为)与草木灰(主要成分为)混合在空气中煅烧，发生反应：。已知：与同主族。下列说法错误的是 A. 结构中和的杂化轨道类型均为 B. 消耗，转移 C. 既是氧化产物又是还原产物 D. 与的空间结构都是正四面体形 7. 氮化镓（GaN）、磷化镓（GaP）、砷化镓（GaAs）均为重要的半导体材料，其晶体结构类似于金刚石，熔点依次为1700℃、X℃、Y℃，其中GaP的晶胞结构如下图所示，晶胞参数为，设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A. 推测熔点：1700℃ > X℃ > Y℃  B. 氮化镓中存在配位键 C. GaP的晶胞俯视图为：  D. GaP晶体密度为 8. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ都正确，但没有因果关系的是 选项 Ⅰ Ⅱ A SiO2的熔点比较高 SiO2晶体是共价晶体，分子间作用力大 B 液氨可作制冷剂 氨气极易溶于水 C 利用杯酚分离C60和C70 超分子有“分子识别”的特性 D 硬度：金刚石>晶体硅 原子半径： A. A B. B C. C D. D 9. 某强酸性溶液中可能存在Al3+、Fe2+、、Ba2+、、、中的若干种。为确定溶液的组成进行了如下实验： ⅰ．取100mL原溶液，加入足量Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀a和无色气体b生成，过滤得滤液c． ⅱ．往滤液c中加入足量的NaOH溶液并加热，可得气体d和沉淀e，过滤得滤液f． ⅲ．取滤液f，通入少量的CO2，有白色沉淀g生成。 下列有关判断正确的是 A. 试液中一定没有Ba2+、、、Al3+ B. 试液中一定有Fe2+、、 C. 气体b和气体d一定不能反应 D. 沉淀g一定含有Al(OH)3，可能含有BaCO3 10. 某实验小组在实验室模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3设计装置如图所示。下列说法错误的是 A. 该实验可将生石灰换成固体NaOH，碳酸钙换成碳酸钠粉末 B. 装置中使用“多孔球泡”可增大CO2的吸收速率 C. X溶液可以为饱和NaHCO3溶液，作用是吸收CO2中的HCl D. Na2CO3溶液中存在： 11. 下列实验操作规范且能达到实验目的的是 选项 操作 目的 A 将加热条件下溴乙烷与氢氧化钠的醇溶液反应产生的气体通入酸性溶液中 检验溴乙烷发生消去反应有烯烃生成 B 向内壁附有银镜的试管中依次加入稀氨水、自来水 洗涤做银镜实验的试管 C 称取溶于水配成溶液 配制的溶液 D 将铜与浓硫酸（过量）反应后的试管冷却至室温，然后向其中缓缓倒入适量蒸馏水 检验铜与浓硫酸反应生成 A. A  B. B  C. C  D. D 12. 某化合物是一种新型杀线虫剂的合成中间体，其结构如图所示，其中M、Q、R、T、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期主族元素，M的核外电子总数与其周期数相同，W、Y、Z的价层电子数相同，和形成的化合物能使品红溶液褪色。下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. 简单氢化物的稳定性： C. 原子半径： D. 该化合物存在对映异构体 13. 一种以磷灰矿[主要成分为Ca5(PO4)3F，含少量SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO等]为原料，制备新能源电池材料LiFePO4的工艺流程图如下： 下列说法错误的是 A. 气体的主要成分是HF B. “沉铁铝”时，需要严格控制NaOH溶液的用量 C. “沉镁”时，反应的离子方程式： D. “热还原”时， 14. 下列实验中，不能达到预期目的的是 ①苯、浓溴水、溴化铁混合制溴苯 ②用裂化汽油萃取溴水中的溴 ③用溴水除去混在苯中的乙烯，分液得到纯净的苯 ④敞口久置的电石与饱和食盐水混合制乙炔 ⑤将电石与水反应产生的乙炔通入溴水中，溴水褪色，证明乙炔和溴水发生了加成反应 A. 只有②④ B. 只有①③⑤ C. 只有①②④ D. ①②③④⑤ 15. 实验室采用苯酚钠水溶液和溴乙烷反应制备苯乙醚()，合成路线如下： 已知：苯乙醚为无色油状液体，微溶于水，易溶于乙醚，沸点，可作有机溶剂；溴乙烷易挥发，沸点为；乙醚易挥发，沸点为。下列说法正确的是 A. 以上步骤中涉及的所有实验警示标志为 B. 80~90℃水浴搅拌反应时，需将温度计插入反应液中调控温度 C. 在“蒸馏2”之前需要拆下直形冷凝管，换上空气冷凝管，原因是苯乙醚沸点较高，防止因温差过大导致直形冷凝管炸裂 D. 可用浓溴水检验产品中是否混有少量的苯酚 Ⅱ部分（非选择题 共55分） 二、填空题（4小题，共55分） 16. 硫酸镍在新能源、电镀、催化和材料制造等领域占据核心地位，钴在催化、磁性材料和医疗领域发挥着不可替代的作用。以黄铁矿（主要成分为FeS2，还含有NiS、CoS、CuS及少量Au）为原料制备硫酸镍同时回收Co的工艺流程如图： 已知：①“焙烧”后烧渣的主要成分是Fe2O3、CuO、NiO、Co3O4和Au。 ②氧化性：，常温下，部分氢氧化物的溶度积如下表： 氢氧化物 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Co(OH)2 Ni(OH)2 Ksp 一般情况下，离子浓度小于10-5mol·L-1可认为该离子沉淀完全。 （1）镍元素在元素周期表的位置是____________________。 （2）“焙烧”时，CoS发生反应的化学方程式为____________________________。 （3）“酸浸”不能选用浓盐酸的原因__________________________________________。 （4）“调pH”时，当Co2+、Ni2+的浓度均为0.1 mol·L-1时，pH最高值不超过__________（忽略溶液体积变化）。 （5）“沉钴”时，生成CoCO3沉淀的离子方程式为____________________；若“沉钴”只加入碳酸氢铵，制得的CoCO3沉淀颗粒较为疏松，原因是________________________。 （6）“萃取”时，可用萃取剂P204或P507，已知其结构如图所示（R是同一烃基），两物质中上的氧原子均可与Co2+配位形成配位化合物。请结合物质结构知识分析两者配位能力大小：O(P204)__________O(P507)（填“大于”“小于”或“等于”）。 17. 硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O）俗名“大苏打”，又称为“海波”。它易溶于水，难溶于乙醇，受热、遇酸均易分解。如图为实验室制取硫代硫酸钠的装置示意图。 实验步骤： Ⅰ．Na2S2O3制备 将装置A制备的SO2经过三通阀通入装置C中的混合溶液中，加热、搅拌，至溶液pH约为7~8时，停止通入SO2气体，得产品混合溶液。 Ⅱ．产品分离提纯 产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到Na2S2O3·5H2O产品。 回答下列问题： （1）装置A中盛装Na2SO3的仪器名称为________。装置B中的药品可以选择下列物质中的________。 A. 饱和食盐水               B. NaOH溶液               C. 饱和NaHSO3溶液               D. 酸性KMnO4溶液 （2）为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2不能过量。若SO2过量使溶液，产率会降低，用离子方程式解释原因：______________________________；理论上Na2S和SO2的最佳物质的量之比应为__________。 （3）当数据采集处测得pH为7~8时，三通阀的孔路位置应调节为图中______（填标号）处。 A.   B.   C.   D. Ⅲ．Na2S2O3的应用 （4）设计以下实验测定制得的粗产品中Na2S2O3·5H2O的含量： 步骤1：准确称取8.00 g样品，溶于水，加入5 mL甲醛，配成100 mL的溶液。 步骤2：准确称取0.294 g(0.001 mol) K2Cr2O7于碘量瓶中，加入20 mL蒸馏水溶解，再加入5 mL 1 mol·L-1H2SO4和20 mL 10%KI溶液使Cr元素完全转化为Cr3+，加水稀释至100 mL。 步骤3：向碘量瓶中加入1 mL 1%淀粉，用待测Na2S2O3溶液滴定碘量瓶中溶液至终点，消耗Na2S2O3溶液20.00 mL（已知：）。 ①写出“步骤2”中反应的离子方程式：__________。 ②试计算Na2S2O3·5H2O的纯度为__________%（保留三位有效数字）。已知：Na2S2O3·5H2O摩尔质量为248 g/mol 18. 间氯苯甲醛是重要的有机化工产品，沸点为，密度为1.24 g/mL。实验室制取间氯苯甲醛的反应原理如下： 实验操作如下： ①向溶剂二氯乙烷中加催化剂，再滴加10.2 mL苯甲醛（密度为1.04 g/mL），加热（39~40℃）、搅拌。 ②通入干燥氯气反应，获得粗产品。 ③粗产品经萃取、干燥、减压蒸馏，得到间氯苯甲醛8.5 mL。 （1）仪器C的名称是__________，相比于分液漏斗其优点是_______________。 （2）实验过程中通入的氯气必须预先干燥，原因是__________。 （3）该实验温度控制在39~40℃，最适宜的加热方式为__________；实验尾气不能直接排放在空气中，尾气处理可选用__________溶液。 （4）实验选择减压蒸馏，不用常压蒸馏，理由是__________。 （5）计算该实验中间氯苯甲醛的产率：__________（百分数表示，保留3位有效数字）。（苯甲醛的摩尔质量为106 g/mol，间氯苯甲醛的摩尔质量为140.5 g/mol） 19. 药物合成的设计与实施 有机化合物是一种抗肿瘤药。其一种合成路线如下(部分条件和试剂已略去)： 已知：代表，三氟乙酸、、是溶剂。 回答下列问题： （1）的化学名称为_________________________。 （2）D中含氧官能团的名称为_________________________。 （3）反应④的反应类型为______________________________。 （4）反应⑤引入的目的是________________________________________。 （5）G的结构简式为_____________________________________________。 （6）反应②的化学方程式为_____________________________________________。 （7）同时满足下列条件的C的同分异构体的一种结构简式为_______(不考虑立体异构)。 a．核磁共振氢谱中有五组峰且峰面积之比为 b．能与溶液发生显色反应 c．能被新制氧化 d．含有结构 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $