精品解析：四川省成都市第十二中学2026-2027学年高三上学期10月月考 化学试题

高2024级26-27学年度上期10月月考 高三化学 （时间：75分钟 分值：100分） 第Ⅰ卷（共45分） 可能用到的相对原子量：H-1 C-12 O-16 S-32 Fe-56 Co-59 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45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. 现代科技，增强国力，增进民生福祉。下列说法错误的是 A. 制作量子计算机芯片的氮化镓属于分子晶体 B. 我国氢能源汽车使用稀土储氢合金储存氢气，其储氢过程为化学变化 C. 创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的与互为同位素 D. 神舟飞船返回舱烧蚀防热材料中的酚醛树脂是通过缩聚反应合成的有机高分子材料 2. 下列与物质性质相关的说法正确的是 A. 甘油能形成较多分子内氢键，故甘油为粘稠液体 B. 溶液具有酸性，故在电子工业中用于刻蚀铜板 C. 肥皂中的高级脂肪酸钠含有亲水基和疏水基，用于洗涤油污 D. 将通入饱和氨盐水中析出碳酸氢钠固体，是利用碳酸氢钠的溶解度随温度变化较大 3. 下列有关化学用语的表示方法正确的是 A. 巯基的电子式： B. 基态Cr原子的价电子排布图： C. 的VSEPR模型： D. 2,3-二甲基-2-乙基丁烷的结构简式： 4. 已知X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X的常见单质为气态，Y是地壳中含量最多的元素，X与Z同主族，Y与W同主族，Y的最外层电子数是Q的最外层电子数的2倍。下列说法中正确的是 A. 原子半径：W>Q>Y>X B. 简单气态氢化物的稳定性：W>Y C. 最高价氧化物对应的水化物的碱性：Q>Z D. Y与Z形成的两种常见化合物中，阴、阳离子个数比都为1∶2 5. 下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是 A. 在中性溶液中：、、、 B. 在能与Al粉反应产生的溶液中：、、、 C. 在明矾溶液中：、、、 D. 在澄清透明溶液中：、、、 6. 下列实验装置不能达到相应实验目的的是 A. 用甲装置析出硫酸四氨合铜晶体 B. 用乙装置测定氨水的浓度 C. 用丙装置制无水 D. 用丁装置制取乙炔 7. 下列条件下的离子方程式书写正确的是 A. 用溶液除去乙炔中的气体： B. 稀释浓溶液，绿色溶液变蓝： C. 溶液中加入足量NaOH溶液： D. 向明矾溶液中加入足量氨水： 8. 多巴胺的一种合成路线如下图所示，下列说法正确的是 A. 甲和苯酚互为同系物 B. 乙与足量的H2完全加成后的产物中含有3个手性碳原子 C. 丙分子中所有碳原子可能在同一个平面上 D. 多巴胺可与碳酸钠溶液反应，产生气泡 9. 联苯[4]芳烃(无色液体)是通过4个亚甲基()将四个4，4-联苯酚桥连形成的，其结构如图甲，它能与化合物乙(淡黄色液体)结合形成棕黄色液体。联苯[3]芳烃(结构如图丙)无法与化合物乙结合。 下列说法错误的是 A. 化合物甲是超分子 B. 甲与乙的结合体现了超分子的识别功能 C. 化合物乙熔点较低且难挥发 D. 化合物丙的空腔小是不能结合乙的原因 10. 巧设实验，方得真知。下列实验操作、现象及结论相关且正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 自热米饭附带的热源包（主要成分为CaO，还有少许、Al粉）加水充分振荡 未产生气体 Al粉已变质 B 将食品脱氧剂中的还原铁粉完全溶于稀盐酸，再滴加KSCN溶液 溶液呈浅绿色 样品中不含三价铁 C 向洁净试管中加入新制银氨溶液，再滴入几滴乙醛，振荡，水浴加热 试管内壁出现光亮银镜 乙醛具有氧化性 D 溴乙烷与氢氧化钠溶液共热后，滴加溶液 产生浅黄色沉淀 溴乙烷发生了水解 A. A B. B C. C D. D 11. 设为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 所含有的σ键数目为 B. Na2O2与足量H2O反应生成标况下11.2 L气体，转移电子数目为 C. 溶液中含Fe3+的数目为 D. 56 g铁粉与16 g硫完全反应，转移电子数目为 12. 以海水（含有H2O、NaCl、MgCl2等）和白云石[主要成分为CaMg(CO3)2]为原料制备金属镁的主要流程如下（部分产物略去）。下列说法正确的是 A. 加入足量海水后只发生了化合反应 B. “溶液1”中的溶质是CaCl2，单质X为Cl2 C. 工业盐酸因含Fe3+杂质呈黄色，溶液2中欲除去Fe3+可加入足量MgO或Mg(OH)2 D. 理论上，产物镁的质量等于白云石中镁元素的质量 13. 为增强实验的简约性、直观性和安全性，某学生对乙醇的催化氧化实验进行了微型实验改进，其装置如图所示（夹持装置已省略）。下列说法正确的是 A. 操作时，应先用橡胶气囊鼓入氮气再点燃酒精灯 B. 铜丝出现黑红交替的现象，说明铜在乙醇的催化氧化过程中作还原剂 C. 碱石灰的作用是干燥乙醛 D. 用酸性高锰酸钾溶液替代溴水，则不能验证该反应生成了乙醛 14. 部分含Fe、Cu物质的价-类二维图如图所示，下列说法正确的是 A. 在空气中，c→d和e→f的转化均能实现 B. 若g为氯化物，则g一定可通过化合反应制得 C. 若c为黑色粉末，则组成c的金属元素一定位于周期表ds区 D. 若h蒸干溶液并灼烧，一定存在转化关系：h→f→d 15. 在三唑（）水溶液中反应生成HCOOH，可能的部分反应机理如图所示。 下列有关说法不正确的是 A. 该机理中存在反应 B. 起催化剂作用 C. 过程Ⅱ发生还原反应 D. 用代替，可生成 第Ⅱ卷（共55分） 二、填空题：本题共4小题，共55分。把答案填写在答题卡上相应位置的横线上。 16. 酱油中添加的NaFeEDTA溶于水和酸，口感好，无肠胃刺激，是理想的铁强化剂。某科研小组通过以下流程制备高纯NaFeEDTA。 已知： ①EDTA和NaFeEDTA的水溶性均随温度升高显著上升；NaFeEDTA微溶于乙醇，20℃时在水中的溶解度为4.3 g。其结构如图所示： ②“络合”步骤发生反应： 。 回答下列问题： Ⅰ.制备NaFeEDTA （1）NaFeEDTA中铁元素的化合价为__________，“沉铁”步骤生成FeCO3，“氧化”步骤的化学方程式为_______________________________，若将“沉铁”和“氧化”步骤调换，同样可制备Fe(OH)3，此方法的缺点是_______________________。 （2）实验室洗涤沉淀通常在____________（填仪器名称）中进行。“氧化”后过滤得到的滤饼需要用去离子水洗涤2~3次。检验该滤饼是否洗涤干净的最佳试剂为_________（填化学式）溶液。 （3）从“络合”反应后混合物中获取纯净NaFeEDTA晶体的操作为冷却至室温，______________，减压过滤、水洗、干燥。“减压过滤”的目的是__________________________________。 Ⅱ.NaFeEDTA表征与纯度分析 （4）测定产物官能团特征吸收峰的谱图为_____。 A. 原子光谱 B. 红外光谱 C. 质谱 D. 核磁共振氢谱 （5）铁含量测定：取m g产品放入烧杯，加入适量稀硫酸至样品溶解后，加入足量锌粉，加热反应30 min，过滤。将滤液用250 mL容量瓶定容，移取25.00 mL溶液至锥形瓶中，加入掩蔽剂防止有色离子干扰终点判断，用c mol/L KMnO4溶液滴定至滴定终点，平行滴定3次，平均消耗KMnO4溶液V mL。 滴定终点现象为________________________________，产品中铁的质量分数为____%。 17. 草酸钴（CoC2O4，相对分子质量：147）是制备钴氧化物的重要前驱体。某化学小组在实验室中用金属钴、醋酸和过氧化氢为原料制备草酸钴并探究其性质，实验装置和流程如图： 【实验Ⅰ：醋酸钴溶液的制备】 在三颈烧瓶中加入足量的金属钴粒，向其中缓慢滴加3%溶液和10%醋酸溶液的混合液。控温75~85℃，持续搅拌，直至溶液变为红色。反应结束后，将反应液进行趁热过滤，得到澄清的醋酸钴溶液。 【实验Ⅱ：无水草酸钴的制备】 取实验Ⅰ所得醋酸钴溶液于烧杯中，逐滴加入的草酸溶液，边加边搅拌，立即生成粉红色沉淀。用水洗涤沉淀2~3次，再用无水乙醇洗涤，低温干燥，获得产品。 请回答以下问题： （1）钴元素在元素周期表中的位置是___________。 （2）实验Ⅰ中控制在75~85℃的原因：______________________________________________，装置中冷凝水应从______口通入（填“a”或“b”）。 （3）实验Ⅰ中趁热过滤的目的________________________。 （4）实验Ⅱ用无水乙醇洗涤的目的是________________________________。 （5）实验后，将所得草酸钴沉淀经过洗涤、充分干燥，得到无水草酸钴样品，称得样品质量为4.8 g。经分析，产品中钴元素的质量分数为25.0%。已知杂质不含Co元素，将上述干燥后的产品在氮气氛围中充分灼烧至恒重，得到Co的氧化物。若实际灼烧后固体质量为1.69 g，则该产物的化学式为_______。 18. 某研究院新合成的化合物H可作为溴结构域识别蛋白抑制剂，合成路线如图： 回答下列问题： （1）X的名称为_______________________，C中含氧官能团名称为____________________。 （2）C→D的反应类型为_____________________。 （3）F的结构简式为__________________________。 （4）满足以下条件的同分异构体有________种，其中核磁共振氢谱峰面积比为的同分异构体结构简式为_________________________________（写出其中一种即可）。 ①分子中除苯环外不含其他环状结构；②苯环上有两个取代基；③含有-NH2；④不考虑顺反异构 （5）已知：，根据上述路线的相关知识，写出以和为原料制备的合成路线（其它无机试剂任选）______________________。 19. 甲醛与葡萄糖性质相似，其与新制氢氧化铜反应的产物随反应条件改变而有所不同。实验室对该反应在一定条件下所得产物成分进行探究，具体过程如下。 取一定量的溶液、溶液和甲醛于锥形瓶，控制温度40−50℃回流1h，收集到大量可燃性气体，并有红色沉淀生成。 （1）①“控制温度40−50℃”的常用加热方法是_______________________； ②气体可能是CO或H2中的一种或两种，为确定其成分，将气体通入下列装置中； 装置A的作用是________________，实验时C中黑色固体变为红色，上述装置出现___________________的实验现象，证明中只有H2。 （2）在探究甲醛的氧化产物时，发现未生成。为了进一步确定甲醛是否被氧化为，取反应后溶液进行如图实验（省略夹持和加热装置，与浓硫酸反应能生成，而可将银氨溶液还原成银单质）。仪器a的名称是__________。银氨溶液中出现了黑色沉淀，则c中反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________。 （3）将反应所得红色沉淀用浓氨水充分浸取后未明显减少，得到深蓝色溶液。（已知：没有颜色，易被氧化，可由溶于氨水而得），则使溶液呈深蓝色的微粒是______（写化学式），沉淀未明显减少的原因是_____________________________。若最终测得产物中Cu和H2的物质的量之比为，该条件下甲醛与新制氢氧化铜发生的主要反应的化学方程式为__________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高2024级26-27学年度上期10月月考 高三化学 （时间：75分钟 分值：100分） 第Ⅰ卷（共45分） 可能用到的相对原子量：H-1 C-12 O-16 S-32 Fe-56 Co-59 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45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. 现代科技，增强国力，增进民生福祉。下列说法错误的是 A. 制作量子计算机芯片的氮化镓属于分子晶体 B. 我国氢能源汽车使用稀土储氢合金储存氢气，其储氢过程为化学变化 C. 创造了可控核聚变运行纪录的“人造太阳”，其原料中的与互为同位素 D. 神舟飞船返回舱烧蚀防热材料中的酚醛树脂是通过缩聚反应合成的有机高分子材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．氮化镓是半导体材料，属于共价（原子）晶体，不属于分子晶体，A错误； B．储氢合金储氢过程中与反应生成金属氢化物，有新物质生成，属于化学变化，B正确； C．与质子数均为1、中子数不同，是氢元素的不同核素，互为同位素，C正确； D．酚醛树脂是苯酚和甲醛通过缩聚反应合成的有机高分子材料，D正确； 故选A。 2. 下列与物质性质相关的说法正确的是 A. 甘油能形成较多分子内氢键，故甘油为粘稠液体 B. 溶液具有酸性，故在电子工业中用于刻蚀铜板 C. 肥皂中的高级脂肪酸钠含有亲水基和疏水基，用于洗涤油污 D. 将通入饱和氨盐水中析出碳酸氢钠固体，是利用碳酸氢钠的溶解度随温度变化较大 【答案】C 【解析】 【详解】A．甘油分子含3个羟基，可形成大量分子间氢键而非分子内氢键，因此为粘稠液体，A错误； B．溶液刻蚀铜板是利用的氧化性，发生反应，与溶液酸性无关，B错误； C．肥皂主要成分高级脂肪酸钠含有亲水基（羧酸钠基团）和疏水基（长链烃基），可通过乳化作用洗涤油污，C正确； D．析出碳酸氢钠固体是因为同温下碳酸氢钠的溶解度小于体系中其他溶质，并非其溶解度随温度变化较大，D错误； 故选C。 3. 下列有关化学用语的表示方法正确的是 A. 巯基的电子式： B. 基态Cr原子的价电子排布图： C. 的VSEPR模型： D. 2,3-二甲基-2-乙基丁烷的结构简式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．巯基（）为中性基团，中心最外层有个未成对电子、对孤对电子，价电子总数为，正确的巯基的电子式为，A错误； B．基态原子为洪特规则特例，价电子排布为，选项中价电子排布为，不符合半满稳定结构，正确的价电子排布图为，B错误； C．中心的价层电子对数为，无孤电子对，采取杂化，VSEPR模型为平面三角形，与图示一致，C正确； D．烷烃命名时应选最长碳链为主链，该结构主链含个碳原子，从距离支链最近的一端开始对主链碳原子编号，保证支链位次数字最小，正确命名为三甲基戊烷，选项命名错误，D错误； 故选C。 4. 已知X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X的常见单质为气态，Y是地壳中含量最多的元素，X与Z同主族，Y与W同主族，Y的最外层电子数是Q的最外层电子数的2倍。下列说法中正确的是 A. 原子半径：W>Q>Y>X B. 简单气态氢化物的稳定性：W>Y C. 最高价氧化物对应的水化物的碱性：Q>Z D. Y与Z形成的两种常见化合物中，阴、阳离子个数比都为1∶2 【答案】D 【解析】 【分析】Y是地壳中含量最多的元素，故为；与同主族且为短周期元素，故为；最外层电子数为6，是最外层电子数的2倍，故最外层电子数为3，结合原子序数顺序可知为；常见单质为气态，与同主族，且原子序数介于和之间，故为，为。 【详解】A．同周期主族元素原子半径随原子序数增大而减小，故原子半径，正确原子半径顺序为，A错误； B．同主族元素从上到下非金属性减弱，简单气态氢化物稳定性随非金属性减弱而降低，故稳定性，即，B错误； C．金属性，金属性越强最高价氧化物对应水化物碱性越强，故碱性，即，C错误； D．与形成的两种常见化合物为和，中阴离子为、中阴离子为，二者阴、阳离子个数比均为，D正确； 故选D。 5. 下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是 A. 在中性溶液中：、、、 B. 在能与Al粉反应产生的溶液中：、、、 C. 在明矾溶液中：、、、 D. 在澄清透明溶液中：、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．中性溶液中，大量存在的环境为弱碱性，中性条件下无法大量存在，A不符合题意； B．能与反应生成的溶液可能为强酸性或强碱性，强碱性条件下会与反应生成沉淀，无法大量共存，故该组离子不一定能大量共存，B不符合题意； C．明矾溶液中存在大量，与会发生双水解反应生成沉淀，不能大量共存，C不符合题意； D．澄清透明溶液允许有色离子存在，、、、之间不发生反应，可大量共存，D符合题意； 故选D。 6. 下列实验装置不能达到相应实验目的的是 A. 用甲装置析出硫酸四氨合铜晶体 B. 用乙装置测定氨水的浓度 C. 用丙装置制无水 D. 用丁装置制取乙炔 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫酸四氨合铜在乙醇中的溶解度远小于在水中的溶解度，加入乙醇可降低其溶解度，促使晶体析出，A正确； B．盐酸为酸性溶液，可盛放在酸式滴定管中，用甲基橙作指示剂，强酸滴定弱碱时终点处于酸性范围，颜色变化明显，可测定氨水浓度，B正确； C．溶液加热时易发生水解：，加热过程中挥发，水解平衡正向移动，最终蒸干得到，灼烧得，无法得到无水，C错误； D．电石与饱和食盐水反应可制取乙炔，饱和食盐水可减缓反应速率，装置合理，D正确； 故选C。 7. 下列条件下的离子方程式书写正确的是 A. 用溶液除去乙炔中的气体： B. 稀释浓溶液，绿色溶液变蓝： C. 溶液中加入足量NaOH溶液： D. 向明矾溶液中加入足量氨水： 【答案】B 【解析】 【详解】A．是弱电解质，不能拆写为，正确离子方程式为，A错误； B．浓溶液中存在黄色的，稀释时平衡向生成蓝色的方向移动，溶液由绿色变为蓝色，反应原理正确，B正确； C．溶解度比更小，足量与反应生成沉淀，不是，正确的离子方程式为，C错误； D．氨水为弱碱，不能溶解，反应应生成沉淀，不会生成，正确的离子方程式为，D错误； 故选B。 8. 多巴胺的一种合成路线如下图所示，下列说法正确的是 A. 甲和苯酚互为同系物 B. 乙与足量的H2完全加成后的产物中含有3个手性碳原子 C. 丙分子中所有碳原子可能在同一个平面上 D. 多巴胺可与碳酸钠溶液反应，产生气泡 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲与苯酚的酚羟基（-OH）数目不同，二者不是同系物，A错误； B．连接4个不同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，乙与足量的H2完全加成后的产物为，有4个手性碳原子，B错误； C．苯环12原子共平面，碳碳双键6原子共平面，丙中苯环平面与碳碳双键平面可以通过单键旋转，重合到同一个平面，故丙分子中所有碳原子可能共面，C正确； D．多巴胺中含有酚羟基，碳酸的酸性强于苯酚，则多巴胺与碳酸钠溶液反应，生成碳酸氢钠，不会产生气泡，D错误； 故选C。 9. 联苯[4]芳烃(无色液体)是通过4个亚甲基()将四个4，4-联苯酚桥连形成的，其结构如图甲，它能与化合物乙(淡黄色液体)结合形成棕黄色液体。联苯[3]芳烃(结构如图丙)无法与化合物乙结合。 下列说法错误的是 A. 化合物甲是超分子 B. 甲与乙的结合体现了超分子的识别功能 C. 化合物乙熔点较低且难挥发 D. 化合物丙的空腔小是不能结合乙的原因 【答案】A 【解析】 【详解】A．化合物甲是单一的通过共价键合成的大环有机分子，超分子是两种及以上分子通过分子间作用力结合形成的聚集体，甲不属于超分子，A错误； B．甲可选择性结合乙，丙因空腔尺寸不适配无法结合乙，该过程体现了超分子的识别功能，B正确； C．乙为离子型化合物，属于离子液体，具有熔点较低、难挥发的特征，C正确； D．丙的空腔尺寸小于甲，无法容纳乙分子，是其不能结合乙的核心原因，D正确； 故选A。 10. 巧设实验，方得真知。下列实验操作、现象及结论相关且正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 自热米饭附带的热源包（主要成分为CaO，还有少许、Al粉）加水充分振荡 未产生气体 Al粉已变质 B 将食品脱氧剂中的还原铁粉完全溶于稀盐酸，再滴加KSCN溶液 溶液呈浅绿色 样品中不含三价铁 C 向洁净试管中加入新制银氨溶液，再滴入几滴乙醛，振荡，水浴加热 试管内壁出现光亮银镜 乙醛具有氧化性 D 溴乙烷与氢氧化钠溶液共热后，滴加溶液 产生浅黄色沉淀 溴乙烷发生了水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．与水反应生成，与反应生成，若粉未变质，会与反应生成，现无气体产生，说明粉已变质，A正确； B．若样品中含三价铁，溶于稀盐酸时，过量的还原铁粉会将还原为，滴加溶液也会呈浅绿色，无法证明样品不含三价铁，B错误； C．银镜反应中乙醛被银氨溶液氧化，体现乙醛的还原性，而非氧化性，C错误； D．溴乙烷与溶液共热后反应液呈碱性，直接滴加溶液时，会与反应生成沉淀，干扰的检验，应先加稀硝酸酸化再滴加溶液，所以无法证明溴乙烷发生水解，D错误； 故选A。 11. 设为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 所含有的σ键数目为 B. Na2O2与足量H2O反应生成标况下11.2 L气体，转移电子数目为 C. 溶液中含Fe3+的数目为 D. 56 g铁粉与16 g硫完全反应，转移电子数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．1 mol中，每个含1个键，与6个形成的6个配位键也为键，总共含个键，A错误； B．与反应的化学方程式为，生成1 mol转移2 mol电子，标况下11.2 L物质的量为0.5 mol，转移电子数为，B正确； C．在水溶液中会发生水解，100 mL溶液中数目小于，C错误； D．与反应生成，方程式为，56g物质的量为1 mol，16g物质的量为0.5 mol，完全反应，化合价从0价到-2价，转移电子数为，D错误； 故选B。 12. 以海水（含有H2O、NaCl、MgCl2等）和白云石[主要成分为CaMg(CO3)2]为原料制备金属镁的主要流程如下（部分产物略去）。下列说法正确的是 A. 加入足量海水后只发生了化合反应 B. “溶液1”中的溶质是CaCl2，单质X为Cl2 C. 工业盐酸因含Fe3+杂质呈黄色，溶液2中欲除去Fe3+可加入足量MgO或Mg(OH)2 D. 理论上，产物镁的质量等于白云石中镁元素的质量 【答案】C 【解析】 【分析】白云石煅烧分解生成、；加入足量海水，与发生化合反应生成，与海水中的发生复分解反应生成沉淀和；过滤得到的固体主要成分为和，溶液1中溶质主要为，；固体与过量稀盐酸反应生成和水，溶液2经过一系列操作得到熔融，电解制得金属镁和氯气（单质X）； 【详解】A．加入足量海水后，发生（化合反应），还发生（复分解反应），并非只发生化合反应，A错误； B．“溶液1”中的溶质除外，还含有海水中未参与反应的等，虽然电解熔融生成的单质为，但溶质描述错误，B错误； C．水解使溶液显酸性，加入足量或可消耗升高溶液，使转化为沉淀除去，且不会引入新杂质，C正确； D．产物镁的来源包括白云石中的镁元素和海水中的镁元素，根据元素守恒，产物镁的质量大于白云石中镁元素的质量，D错误； 故选C。 13. 为增强实验的简约性、直观性和安全性，某学生对乙醇的催化氧化实验进行了微型实验改进，其装置如图所示（夹持装置已省略）。下列说法正确的是 A. 操作时，应先用橡胶气囊鼓入氮气再点燃酒精灯 B. 铜丝出现黑红交替的现象，说明铜在乙醇的催化氧化过程中作还原剂 C. 碱石灰的作用是干燥乙醛 D. 用酸性高锰酸钾溶液替代溴水，则不能验证该反应生成了乙醛 【答案】D 【解析】 【分析】乙醇在铜催化并加热的条件下被氧气氧化为乙醛和水。操作时先点燃酒精灯，使铜丝与管内空气中的氧气反应变黑（生成CuO），再由橡胶气囊鼓入的氮气把乙醇蒸气送入反应管，乙醇将CuO还原为红色的Cu，铜丝黑红交替说明铜只改变反应速率、本身的质量和化学性质均不变。无水CuSO4用于检验生成的水，碱石灰隔断溴水一侧的水蒸气，溴水用于检验乙醛。 【详解】A．若先鼓入氮气，装置内的空气被排尽，加热时铜丝不能与氧气反应生成CuO，乙醇的催化氧化无法发生，该操作错误，A错误。 B．铜丝变黑是Cu被O2氧化为CuO，变红是CuO被乙醇还原为Cu，反应前后铜的质量和化学性质均不变，铜作催化剂而不是还原剂，B错误。 C．碱石灰用于吸收溴水挥发的水蒸气，防止其进入左侧干扰无水CuSO4对生成水的检验，并不是干燥乙醛，C错误。 D．乙醇易挥发，挥发出的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法确定使溶液褪色的是乙醛，因此不能验证该反应生成了乙醛，D正确。 故答案为D。 14. 部分含Fe、Cu物质的价-类二维图如图所示，下列说法正确的是 A. 在空气中，c→d和e→f的转化均能实现 B. 若g为氯化物，则g一定可通过化合反应制得 C. 若c为黑色粉末，则组成c的金属元素一定位于周期表ds区 D. 若h蒸干溶液并灼烧，一定存在转化关系：h→f→d 【答案】B 【解析】 【分析】根据价类二维图可知a为Fe或Cu，b为，c为CuO或FeO，d为，e为或，f为，g为亚铁盐或铜盐，h为铁盐； 【详解】A．c是+2价氧化物，对应FeO或CuO；d是+3价氧化物，对应，e是+2价的碱，对应或；f是+3价的碱，对应，在空气中（e）可被氧化为（f），在空气中FeO(c)可被氧化为，无法实现c→d的转化，A错误； B．g为+2价盐，若为氯化物，则可能为，也可能为；可由铜与氯气发生化合反应制得，而可由Fe与溶液发生化合反应制得，故g一定可通过化合反应制得，B正确； C．c为黑色粉末，若c是，位于周期表d区；若c是，位于ds区，所以组成c的金属元素不一定位于ds区，C错误； D．h是+3价的盐，若h为，蒸干灼烧后得到的是，不会先水解为+3价的碱f再得到氧化物d，不存在的转化关系，若h为，则存在的转化关系，D错误； 故选B。 15. 在三唑（）水溶液中反应生成HCOOH，可能的部分反应机理如图所示。 下列有关说法不正确的是 A. 该机理中存在反应 B. 起催化剂作用 C. 过程Ⅱ发生还原反应 D. 用代替，可生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．由机理中水分子表面的转化可知，存在失去电子生成、和的过程，A正确； B．该三唑在反应初始作为反应物参与，最终反应后又重新生成，符合催化剂的特征，起催化剂作用，B正确； C．过程II中反应得到电子，得电子的反应为还原反应，C正确； D．根据机理，中的氧最终全部转化为中的氧，的氧均来自，故用代替无法生成，D错误； 故答案选D。 第Ⅱ卷（共55分） 二、填空题：本题共4小题，共55分。把答案填写在答题卡上相应位置的横线上。 16. 酱油中添加的NaFeEDTA溶于水和酸，口感好，无肠胃刺激，是理想的铁强化剂。某科研小组通过以下流程制备高纯NaFeEDTA。 已知： ①EDTA和NaFeEDTA的水溶性均随温度升高显著上升；NaFeEDTA微溶于乙醇，20℃时在水中的溶解度为4.3 g。其结构如图所示： ②“络合”步骤发生反应： 。 回答下列问题： Ⅰ.制备NaFeEDTA （1）NaFeEDTA中铁元素的化合价为__________，“沉铁”步骤生成FeCO3，“氧化”步骤的化学方程式为_______________________________，若将“沉铁”和“氧化”步骤调换，同样可制备Fe(OH)3，此方法的缺点是_______________________。 （2）实验室洗涤沉淀通常在____________（填仪器名称）中进行。“氧化”后过滤得到的滤饼需要用去离子水洗涤2~3次。检验该滤饼是否洗涤干净的最佳试剂为_________（填化学式）溶液。 （3）从“络合”反应后混合物中获取纯净NaFeEDTA晶体的操作为冷却至室温，______________，减压过滤、水洗、干燥。“减压过滤”的目的是__________________________________。 Ⅱ.NaFeEDTA表征与纯度分析 （4）测定产物官能团特征吸收峰的谱图为_____。 A. 原子光谱 B. 红外光谱 C. 质谱 D. 核磁共振氢谱 （5）铁含量测定：取m g产品放入烧杯，加入适量稀硫酸至样品溶解后，加入足量锌粉，加热反应30 min，过滤。将滤液用250 mL容量瓶定容，移取25.00 mL溶液至锥形瓶中，加入掩蔽剂防止有色离子干扰终点判断，用c mol/L KMnO4溶液滴定至滴定终点，平行滴定3次，平均消耗KMnO4溶液V mL。 滴定终点现象为________________________________，产品中铁的质量分数为____%。 【答案】（1） ①. +3 ②. 2FeCO3+H2O2+2H2O=2Fe(OH)3+2CO2↑ ③. 易生成Fe(OH)3胶体难以过滤（或反应产生大量CO2气体易导致冲料） （2） ①. 漏斗（或布氏漏斗） ②. BaCl2 （3） ①. 加入乙醇 ②. 加快过滤速度，得到较干燥的晶体 （4）B （5） ①. 当滴入最后半滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为浅紫红色，且半分钟内不褪色 ②. 【解析】 【分析】绿矾（FeSO4⋅7H2O）用去离子水溶解后，加入适量纯碱把亚铁离子沉淀为碳酸亚铁；再用过氧化氢氧化碳酸亚铁得到氢氧化铁，过滤取滤饼；滤饼与EDTA、NaOH在60~80℃、pH为4.5~6.0的条件下络合生成NaFeEDTA，减压过滤除去滤渣；滤液冷却后加入乙醇析出晶体，减压过滤、水洗、干燥得到高纯NaFeEDTA。产品铁含量用高锰酸钾滴定法测定：先用锌粉把铁离子全部还原为亚铁离子，再用高锰酸钾标准溶液滴定。 【小问1详解】 NaFeEDTA中钠元素为+1价，EDTA离子为−4价，由化合物中各元素化合价代数和为0可得铁元素为+3价。 沉铁所得碳酸亚铁在过氧化氢作用下被氧化为氢氧化铁，过氧化氢作氧化剂，H2O2被还原为水，反应的化学方程式为2FeCO3+H2O2+2H2O=2Fe(OH)3+2CO2↑。 若先氧化后沉铁，亚铁离子先被氧化为铁离子，再加纯碱时铁离子与碳酸根离子发生双水解直接生成氢氧化铁胶体并放出二氧化碳，胶体难以过滤，且产生大量气体易导致冲料。 【小问2详解】 实验室洗涤沉淀在漏斗（或布氏漏斗）中进行：沿玻璃棒加去离子水浸没沉淀，让水自然流下，重复2~3次。沉铁时引入了硫酸根离子，检验滤饼是否洗净即检验最后一次洗涤液中是否还有硫酸根离子，取最后一次洗涤液少量于试管中，滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，说明滤饼已洗涤干净。 【小问3详解】 NaFeEDTA的溶解度随温度升高显著上升，冷却至室温后溶液中仍能溶解较多产品，故需加入乙醇：NaFeEDTA微溶于乙醇，加入乙醇可降低它在溶剂中的溶解度，使NaFeEDTA晶体充分析出。减压过滤可降低过滤体系压强，加快过滤速度，同时减少晶体因溶解造成的损失，并得到较干燥的晶体。 【小问4详解】 A．原子光谱用于元素的定性、定量分析，A错误； B．不同官能团或化学键对红外光的吸收频率不同，红外光谱可用于测定分子中的官能团和化学键，故测定产物官能团特征吸收峰应选用红外光谱，B正确； C．质谱用于测定相对分子质量，C错误； D．核磁共振氢谱用于判断氢原子的种类和数目，D错误； 故答案为B。 【小问5详解】 滴定时高锰酸钾自身作指示剂：当滴入最后半滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为浅紫红色，且半分钟内不褪色，即为滴定终点。滴定前用锌粉把铁离子全部还原为亚铁离子，滴定反应中高锰酸根离子与亚铁离子按1∶5反应，则25.00 mL溶液中亚铁离子的物质的量为5cV mmol，250 mL溶液中铁元素的物质的量为50cV mmol，铁的质量为2.8cV g，故产品中铁的质量分数为。 17. 草酸钴（CoC2O4，相对分子质量：147）是制备钴氧化物的重要前驱体。某化学小组在实验室中用金属钴、醋酸和过氧化氢为原料制备草酸钴并探究其性质，实验装置和流程如图： 【实验Ⅰ：醋酸钴溶液的制备】 在三颈烧瓶中加入足量的金属钴粒，向其中缓慢滴加3%溶液和10%醋酸溶液的混合液。控温75~85℃，持续搅拌，直至溶液变为红色。反应结束后，将反应液进行趁热过滤，得到澄清的醋酸钴溶液。 【实验Ⅱ：无水草酸钴的制备】 取实验Ⅰ所得醋酸钴溶液于烧杯中，逐滴加入的草酸溶液，边加边搅拌，立即生成粉红色沉淀。用水洗涤沉淀2~3次，再用无水乙醇洗涤，低温干燥，获得产品。 请回答以下问题： （1）钴元素在元素周期表中的位置是___________。 （2）实验Ⅰ中控制在75~85℃的原因：______________________________________________，装置中冷凝水应从______口通入（填“a”或“b”）。 （3）实验Ⅰ中趁热过滤的目的________________________。 （4）实验Ⅱ用无水乙醇洗涤的目的是________________________________。 （5）实验后，将所得草酸钴沉淀经过洗涤、充分干燥，得到无水草酸钴样品，称得样品质量为4.8 g。经分析，产品中钴元素的质量分数为25.0%。已知杂质不含Co元素，将上述干燥后的产品在氮气氛围中充分灼烧至恒重，得到Co的氧化物。若实际灼烧后固体质量为1.69 g，则该产物的化学式为_______。 【答案】（1） 第四周期第Ⅷ族 （2） ①. 温度过低反应速率慢，温度过高会导致过氧化氢分解和醋酸挥发 ②. b （3） 防止温度降低时醋酸钴结晶析出，导致产率降低 （4） 减少草酸钴的溶解损失，且乙醇易挥发，便于沉淀快速干燥 （5） 【解析】 【分析】实验Ⅰ利用的氧化性，在酸性醋酸环境下将金属氧化为，得到醋酸钴溶液；实验Ⅱ利用草酸与醋酸钴发生复分解反应，生成草酸钴沉淀，通过洗涤、干燥获得无水草酸钴产品，最终通过元素定量分析确定热分解后钴氧化物的组成。 【小问1详解】 钴是27号元素，核外电子排布对应周期表中第四周期第Ⅷ族； 【小问2详解】 低于75℃反应速率过慢，高于85℃时，反应物中的受热易分解，醋酸也易大量挥发，都会降低反应产率；球形冷凝管的冷凝水遵循“下进上出”原则，保证冷凝管充满冷却水、冷凝效果好，因此从b口通入； 【小问3详解】  醋酸钴的溶解度随温度降低明显减小，趁热过滤可以避免温度下降后醋酸钴结晶析出在滤渣中，减少目标产物的损失； 【小问4详解】 无水乙醇与水互溶，可以洗去沉淀表面残留的可溶性杂质，同时乙醇沸点低易挥发，能快速干燥产物，且草酸钴在乙醇中溶解度远小于在水中，可减少洗涤过程中产品的溶解损耗； 【小问5详解】 样品中元素总质量为，的物质的量； 氧化物中元素的质量为，的物质的量； 原子个数比，因此氧化物化学式为。 18. 某研究院新合成的化合物H可作为溴结构域识别蛋白抑制剂，合成路线如图： 回答下列问题： （1）X的名称为_______________________，C中含氧官能团名称为____________________。 （2）C→D的反应类型为_____________________。 （3）F的结构简式为__________________________。 （4）满足以下条件的同分异构体有________种，其中核磁共振氢谱峰面积比为的同分异构体结构简式为_________________________________（写出其中一种即可）。 ①分子中除苯环外不含其他环状结构；②苯环上有两个取代基；③含有-NH2；④不考虑顺反异构 （5）已知：，根据上述路线的相关知识，写出以和为原料制备的合成路线（其它无机试剂任选）______________________。 【答案】（1） ①. 甲醇 ②. 酯基、硝基 （2）还原反应 （3） （4） ①. 18 ②. 或者 （5） 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，A在SOCl2作用下与甲醇共热发生酯化反应生成B，B与发生取代反应生成C，C与铁、氯化铵发生还原反应生成D，在DIPEA作用下，D与发生取代反应生成E，在氢化钠作用下E与一碘甲烷发生取代反应生成F，在氢氧化锂作用下以及氢离子条件下，发生水解反应生成G：，G与发生取代反应生成。 【小问1详解】 根据分析知，X的名称为甲醇；，C中含氧官能团名称为酯基、硝基； 【小问2详解】 C→D的反应为与铁、氯化铵发生还原反应生成； 【小问3详解】 根据分析知，F的结构简式为； 【小问4详解】 两个取代基可能为与、-NH2与、-NH2与、与、与、与；每种组合都有邻、间、对三种物质，因此共有18种；其中核磁共振氢谱峰面积比为的同分异构体结构简式：或者； 【小问5详解】 根据D到E的流程知，需要合成，根据已知信息，与亚硝酸钠在一定条件下生成，再还原即可得到，合成路线为。 19. 甲醛与葡萄糖性质相似，其与新制氢氧化铜反应的产物随反应条件改变而有所不同。实验室对该反应在一定条件下所得产物成分进行探究，具体过程如下。 取一定量的溶液、溶液和甲醛于锥形瓶，控制温度40−50℃回流1h，收集到大量可燃性气体，并有红色沉淀生成。 （1）①“控制温度40−50℃”的常用加热方法是_______________________； ②气体可能是CO或H2中的一种或两种，为确定其成分，将气体通入下列装置中； 装置A的作用是________________，实验时C中黑色固体变为红色，上述装置出现___________________的实验现象，证明中只有H2。 （2）在探究甲醛的氧化产物时，发现未生成。为了进一步确定甲醛是否被氧化为，取反应后溶液进行如图实验（省略夹持和加热装置，与浓硫酸反应能生成，而可将银氨溶液还原成银单质）。仪器a的名称是__________。银氨溶液中出现了黑色沉淀，则c中反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________。 （3）将反应所得红色沉淀用浓氨水充分浸取后未明显减少，得到深蓝色溶液。（已知：没有颜色，易被氧化，可由溶于氨水而得），则使溶液呈深蓝色的微粒是______（写化学式），沉淀未明显减少的原因是_____________________________。若最终测得产物中Cu和H2的物质的量之比为，该条件下甲醛与新制氢氧化铜发生的主要反应的化学方程式为__________________________。 【答案】（1） ①. 水浴加热 ②. 除去气体中的甲醛 ③. 无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水不变浑浊 （2） ①. 分液漏斗 ②. （3） ①. ②. 红色沉淀为Cu2O和Cu的混合物，并且Cu2O的物质的量较少 ③. 【解析】 【分析】取一定量的NaOH溶液、CuSO4溶液和甲醛于锥形瓶，控制温度40-50℃回流1h，收集到大量气体X，气体X能使C中黑色固体变为红色，无水硫酸铜变蓝，证明气体中含有H2，澄清石灰水不变浑浊，证明气体中不含CO，即中只有H2；有红色沉淀生成，根据反应中涉及的元素，红色沉淀可能是Cu2O或Cu或二者的混合物，由于Cu2O溶于氨水生成，易被氧化生成，得到蓝色溶液，而实验中发现红色沉淀用浓氨水充分浸取后未明显减少，因此红色沉淀为Cu2O和Cu的混合物，据此分析解答。 【小问1详解】 ①“控制温度40−50℃”的常用加热方法是水浴加热； ②因为甲醛是易溶于水的气体，所以装置A的作用是除去气体中的甲醛；无水氯化钙干燥气体，C中黑色固体变为红色，无水硫酸铜变蓝，证明气体中含有H2，澄清石灰水不变浑浊，证明气体中不含CO，即中只有H2。 【小问2详解】 仪器a的名称是：分液漏斗；银氨溶液中出现黑色沉淀，是CO将银氨溶液还原成的银单质，反应中氧化剂是，Ag的化合价由+1价变成0价，还原剂是CO，C的化合价由+2价变成+4价，根据化合价升降守恒，氧化剂与还原剂的物质的量之比为(4-2)∶(1-0)=2∶1。 【小问3详解】 根据反应中涉及的元素，红色沉淀可能是Cu2O或Cu或二者的混合物，由于Cu2O溶于氨水生成，易被氧化生成，得到蓝色溶液，而实验中发现红色沉淀用浓氨水充分浸取后未明显减少，说明红色沉淀为Cu2O和Cu的混合物，并且Cu2O的物质的量较少；若最终测得实验中Cu单质和氢气的物质的量比为1∶1，根据得失电子守恒、原子守恒，该条件下甲醛与新制氢氧化铜反应的化学方程式主要为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $