遼寧省遼河油田第二高級中學(xué)2022-2023學(xué)年高三上學(xué)期

期末考試化學(xué)試題

學(xué)校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列敘述正確的是

A.棉花、麻和蠶絲均為碳水化合物

B.溫室氣體是形成酸雨的主要物質(zhì)

C.酒精與84消毒液可混合使用以提高消毒效果

D.碳酸氫鈉可做食品膨松劑

【答案】D

【詳解】A.棉花、麻屬于天然纖維，屬于碳水化合物，而蠶絲主要成分是蛋白質(zhì)，不

是碳水化合物，A錯誤；

B.溫室氣體是CCh,而形成酸雨的主要物質(zhì)是氮、硫元素形成的氧化物，B錯誤；

C.84消毒液具有強(qiáng)氧化性，酒精具有還原性，將84消毒液與酒精混合，二者會發(fā)生

氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致物質(zhì)的性質(zhì)減弱甚至?xí)ノ镔|(zhì)的性質(zhì)，因此消毒效果會減弱甚至失

效，C錯誤；

D.碳酸氫鈉受熱分解產(chǎn)生無毒的二氧化碳?xì)怏w，可用于發(fā)酵，用作食品的膨松劑，故

D正確；

故答案為D。

2.用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述中正確的是

A.50mLi2moi鹽酸與足量MnO,共熱，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3N,、

B.電解精煉銅時，若陽極質(zhì)量減少64g,則陰極得到的電子數(shù)為2NA

C.O.lmolH?和O.lmolL于密閉容器中充分反應(yīng)后，其分子總數(shù)為ONN%

D.反應(yīng)KIO3+6HI=KI+31,+3H2O中生成3moih轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6$

【答案】C

【詳解】A.二氧化鐳只能與濃鹽酸反應(yīng)，和稀鹽酸不反應(yīng)，即鹽酸不能反應(yīng)完全，故

轉(zhuǎn)移電子數(shù)小于0.3NA,A錯誤；

B.電解精煉銅時，陽極上放電的不止是銅，故當(dāng)陽極上減少64g時，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)并

不是2NA個，陰極上得到的電子數(shù)也不是2NA個，B錯誤；

C.氫氣和碘反應(yīng)生成碘化氫是分子數(shù)不變的反應(yīng)，所以將0」mol氫氣和0.1mol碘于

密閉容器中充分反應(yīng)，其分子總數(shù)為0.2NA,C正確;

D.在該反應(yīng)中，碘酸根離子中的碘從+5價變?yōu)?價，碘化氫中的碘從-1價變?yōu)?價,

生成3moi碘單質(zhì)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為5m01,D錯誤;

故答案選C。

3.CrSi,Ge-GaAs、聚毗咯和碳化硅都是重要的半導(dǎo)體化合物。下列說法正確的是

A.碳化硅屬于分子晶體，其熔、沸點均大于金剛石

B.Ge-GaAs中元素Ge、Ga、As的第一電離能從小到大的順序為As<Ge<Ga

C.聚毗咯的單體為毗咯(H),分子中0鍵與兀鍵的數(shù)目之比為5：2

D.基態(tài)銘與氮原子的未成對電子數(shù)之比為2：1

【答案】D

【詳解】A.SiC晶體與金剛石均為共價晶體，碳原子半徑小于硅原子半徑，碳硅鍵鍵

長大于碳碳鍵鍵長，故碳碳鍵鍵能更大，SiC晶體熔、沸點均小于金剛石，A錯誤；

B.元素Ge、Ga、As中，只有As的最外層4P軌道半充滿，第一電離大于相鄰元素，

所以第一電離能從小到大的順序為Ga<Ge<As,B錯誤；

C.單鍵均為◎鍵，雙鍵中含有1個。鍵1個兀鍵，由結(jié)構(gòu)圖可知，毗咯分子中，◎鍵

與兀鍵的數(shù)目之比為10:2,即5:1,C錯誤；

D.銘為24號元素，基態(tài)Cr原子價電子排布為3d54sl核外未成對電子數(shù)為6；氮為7

號元素，基態(tài)氮原子價電子排布為2s22P6,核外未成對電子數(shù)為3；故基態(tài)常與氮原子

的未成對電子數(shù)之比為2:1,D正確；

故選D。

4.科學(xué)家合成出了一種新化合物，其中W、X、Y、Z為同一短周期元素，Z核外最外

層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半。下列說法正確的是

Yr

Z、/\/Z

A.元素非金屬性強(qiáng)弱的順序為X>Y>Z

B.W、Z對應(yīng)的簡單離子半徑：W<Z

C.元素Z、元素X、元素W的單質(zhì)晶體熔點依次升高

D.該新化合物中Y不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

【答案】B

試卷第2頁，共20頁

【分析】該化合物由陰、陽離子組成，說明它是離子化合物。從該化合物的結(jié)構(gòu)式看出，

W為金屬元素：1個Z原子形成1個共價鍵，說明Z原子最外層有1個或7個電子；1

個X原子形成4個共價鍵，說明X原子最外層有4個電子；1個Y原子形成2個共價

鍵，陰離子得1個電子，說明Y原子最外層有5個電子；根據(jù)“Z核外最外層電子數(shù)是

X核外電子數(shù)的一半”知，W、X、Y、Z分別為Na、Si、P、Cl。

【詳解】A.元素非金屬性強(qiáng)弱的順序為Si<P<Cl,A錯誤；

B.Na+有2個電子層，C「有3個電子層，W、Z對應(yīng)的簡單離子半徑r(Na+)<r(Cr)，B

正確；

C.元素Z、元素X、元素W的單質(zhì)分別為。2、Si、Na,分別屬于分子晶體、共價晶

體、金屬晶體，Si的熔點最高，氯氣的熔點最低，c錯誤；

D.2個硅原子和1個P原子形成2個共價鍵，陰離子得到1個電子，所以該化合物中

磷原子最外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，D錯誤；

故選Bo

5.一種實現(xiàn)二氧化碳固定及再利用的反應(yīng)如下：下列敘述正確的是

V7C02.0人0

y催化劑j

化合物1化合物2

A.化合物1分子中的所有原子共平面B.化合物2可以發(fā)生開環(huán)聚合反應(yīng)

C.化合物2分子中含有酮染基和酯基D.化合物1與甲醛互為同系物

【答案】B

【詳解】A.化合物1分子中的碳原子采用sp3雜化方式，所有原子不可能共平面，選

項A錯誤；

B.化合物2含有碳酸酯結(jié)構(gòu)，可以發(fā)生開環(huán)聚合反應(yīng)生成聚碳酸酯，選項B正確；

C.根據(jù)上述化合物2的分子結(jié)構(gòu)可知，分子中含酯基，不含酮琉基，選項C錯誤；

D.結(jié)構(gòu)相似，分子上相差若干個CH?的有機(jī)物互為同系物，上述化合物1為環(huán)氧乙烷，

屬于環(huán)醛類，甲醛屬于鏈狀醛類，二者結(jié)構(gòu)不相似，不是同系物，選項D錯誤；

答案選B。

6.能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式為

2+

A.硫化鈉溶液和硝酸混合：S+2H=H2ST

3+

B.明磯溶液與過量氨水混合：Ai+4NH3+2H2O=A1O2+4NH；

+

C.向NaQO溶液中通入少量SO2：CIO+SO2+H2O=SO；-+C1+2H

2+

D.NaHCCh溶液與過量的澄清石灰水溶液反應(yīng)：HCO-+OH+Ca=CaCO,i+H2O

【答案】D

【詳解】A.硝酸具有強(qiáng)氧化性，能將硫化鈉氧化為硫等，沒有H2s生成，A錯誤；

B.氨水的堿性較弱，不能溶解A1(OH)3,所以明磯溶液與過量氨水混合，生成A1(OH)3

沉淀和錢鹽等，沒有A1O；生成，B錯誤；

C.向NaClO溶液中通入少量SCh時，生成氫離子和硫酸根離子，氫離子與過量的次氯

酸酸根離子結(jié)合生成次氯酸，離子反應(yīng)：3C1O+SO2+H2O=SO>C1+2HC1O,C錯誤；

D.NaHCCh溶液與過量的澄清石灰水溶液反應(yīng)，碳酸氫根離子完全反應(yīng)：

HCO；+OH+Ca2+=CaCO,I+H,O,D正確；

故選D。

7.廢氣的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護(hù)的重要研究課題。將H2s和空氣的混合氣體慢慢

通入FeCh、FeCL、CuCL的混合溶液中反應(yīng)回收S,其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖所示。下列敘述

正確的是

A.由圖示的轉(zhuǎn)化可得出氧化性的強(qiáng)弱順序：02>Fe3+>S

B.在轉(zhuǎn)化過程中能循環(huán)利用的物質(zhì)只有FeCL

C.在轉(zhuǎn)化過程中化合價不變的元素只有Cu和Cl

D.反應(yīng)中當(dāng)有34gH2s轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時，保持溶液中Fe3+的量不變，需要消耗O?11.2

L

【答案】A

【詳解】A.轉(zhuǎn)化過程中02把Fe2+氧化為Fe?"，F(xiàn)e"把CuS中-2價S氧化為S單質(zhì)，根

3+

據(jù)同一氧化還原反應(yīng)中氧化性：氧化劑〉氧化產(chǎn)物，則氧化性的強(qiáng)弱順序:02>Fe>S,

故A正確；

B.根據(jù)圖示，反應(yīng)的本質(zhì)是空氣中的氧氣氧化H2s轉(zhuǎn)化為S和水，在轉(zhuǎn)化過程中能循

環(huán)利用的物質(zhì)有FeCb、CuCh、FeCh,故B錯誤；

C.根據(jù)圖中各元素化合價知，Cu元素化合價都是+2價、H元素化合價都是+1價、C1

試卷第4頁，共20頁

元素化合價都是-1價，所以化合價不變的是Cu、H、Cl元素，故C錯誤；

D.H2s轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)，硫元素的化合價從-2價變成0價，氧元素的化合價從0價變成-2

價，依據(jù)得失電子數(shù)相等，可得2H2S~O2,所以有34gH2s(即1mol)轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時，

保持溶液中Fe?+的量不變，需要消耗O2的物質(zhì)的量為0.5moL但是未標(biāo)明是標(biāo)準(zhǔn)狀況，

不能計算氧氣的體積，故D錯誤；

故選A,

8.下列有關(guān)Cu及其化合物的敘述正確的是

A.lmol[Cu(NHj」Ch中含有°鍵的數(shù)目為16M

B.如圖所示的CU2O晶胞中Cu原子的配位數(shù)為4

C.利用Cu+2FeC13=CuC12+2FeC12，可設(shè)計成帶鹽橋的雙液原電池，其中鹽橋內(nèi)的K卡

向Cu電極方向遷移

D.電解精煉銅和電鍍銅時，電解質(zhì)溶液中c(CM+)均保持不變

【答案】A

【詳解】A.該配合物中CM+和4個N原子形成4個。鍵、NH3分子中每個N原子和3

個H原子形成3個。鍵，則每個[CU(NHJ]Q2中含有16個G鍵，所以lmol[Cu(NHj」C12

中含有。鍵的數(shù)目為16M,選項A正確；

B.該晶胞中黑色球個數(shù)=4、白色球個數(shù)=l+8x：=2,則黑色球、白色球個數(shù)之比為4:1=2:1,

結(jié)合其化學(xué)式知，白色球表示02-、黑色球表示Cu+,每個Cu原子連接2個0原子，

則Cu原子的配位數(shù)是2,選項B錯誤：

C.利用Cu+2FeC13=CuC12+2FeC12,可設(shè)計成帶鹽橋的雙液原電池，其中銅為負(fù)極

失電子產(chǎn)生銅離子，原電池中陽離子向正極移動，故其中鹽橋內(nèi)的K+向正極移動，而

不向Cu電極方向遷移，選項C錯誤；

D.因為電鍍銅時銅作陽極，陽極溶解多少銅，陰極就析出多少銅，所以電解質(zhì)溶液中

的c(CM+)不變；電解精煉銅時，因為粗銅中混有Zn、Fe等雜質(zhì)，放電后轉(zhuǎn)化成ZM+、

Fe2+等離子，此時Cu會轉(zhuǎn)化為Cu,造成電解質(zhì)溶液中c(Cu2+)減小，選項D錯誤；

答案選A。

9.用一定濃度的NaOH溶液與稀鹽酸進(jìn)行中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定實驗時，測得生成Imol

液態(tài)水時的-57.3kJ.mol1,產(chǎn)生這種偏差的原因不可能是

A.實驗用NaOH溶液的濃度過大

B.實驗時攪拌速度慢

C.分2~3次把NaOH溶液倒入盛有稀鹽酸的小燒杯中

D.用量取完稀鹽酸的量筒直接量取氫氧化鈉溶液

【答案】A

【詳解】A.NaOH溶液稀釋過程釋放熱量，導(dǎo)致中和熱-57.3kJ.moF1.故A符

合題意；

B.實驗時攪拌速度慢，導(dǎo)致熱量散失，測得中和熱AW>-57.3kJ.mor',故B不符合

題意；

C.分2~3次把NaOH溶液倒入盛有稀鹽酸的小燒杯中，導(dǎo)致熱量散失，測得中和熱△〃>

-57.3kJ.moF',故C不符合題意；

D.用量取完稀鹽酸的量筒直接量取氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉被部分反應(yīng)，導(dǎo)致測得中

和熱AW>-57.3kJ.mor1,故D不符合題意。

故選A?

10.某同學(xué)為檢驗溶液中是否含有常見的四種離子，進(jìn)行了如圖操作。其中檢驗過程中

產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。下列結(jié)論正確的是

A.原溶液中一定含有SO：B.原溶液中一定含有NH；

C.原溶液中一定含有ClD.原溶液中一定含有Fe，+

【答案】B

【分析】在溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鋼，其中的亞硫酸根離子、亞鐵離子會被氧化為

硫酸根離子、鐵離子,加入的鹽酸中含有氯離子,會和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀；

能使紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體是氨氣，三價鐵離子能使硫氟酸鉀變?yōu)榧t色，據(jù)此進(jìn)行判

斷。

【詳解】A.原溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鐵，如果其中含有亞硫酸根離子，則會被氧

試卷第6頁，共20頁

化為硫酸根離子，所以原溶液中不一定含有SO：離子，故A錯誤;

B.產(chǎn)生能使紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體是氨氣，所以原來溶液中一定含有NH；,故B正

確；

C.原溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鋼，引進(jìn)了氯離子，能和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀

的離子不一定是原溶液中含有的氯離子，可能是加進(jìn)去的鹽酸中的，故C錯誤；

D.原溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鐵，如果其中含有亞鐵離子，則亞鐵離子會被氧化為

鐵離子，鐵離子能使硫氟酸鉀變?yōu)榧t色，所以原溶液中不一定含有Fe3+離子，故D錯

誤；

故選B。

11.某實驗小組利用下圖裝置制取少量氯化鋁，已知氯化鋁熔沸點都很低（178℃升華）,

且易水解。下列說法中完全正確的一組是

①氯氣中含的水蒸氣和氯化氫可通過盛有苛性鈉的干燥管除去②裝置I中充滿黃綠色

氣體后，再加熱盛有鋁粉的硬質(zhì)玻璃管③裝置n是收集裝置，用于收集氯化鋁④裝置

in可盛放堿石灰也可盛放無水氯化鈣，二者的作用相同⑤a處使用較粗的導(dǎo)氣管實驗

時更安全

A.①②B.②③?C.①④D.③④⑤

【答案】B

【詳解】①氯氣能夠與氫氧化鈉反應(yīng)，故錯誤；②用圖示裝置制取少量氯化鋁，為防止

鋁與氧氣反應(yīng)，反應(yīng)之前需要用氯氣排除裝置的空氣，即裝置I中充滿黃綠色氣體后，

再加熱盛有A鋁粉的硬質(zhì)玻璃管，故正確；③氯化鋁熔沸點都很低（178℃升華），裝置

II可以用于收集氯化鋁，故正確：④裝置HI中盛放的物質(zhì)需要能夠吸收水蒸氣和除去

多余的氯氣，因此盛放堿石灰可以達(dá)到目的，盛放無水氯化鈣不能除去多余的氯氣，故

錯誤；⑤氯化鋁熔沸點都很低，a處使用較粗的導(dǎo)氣管，不容易造成堵塞，實驗時更安

全，故正確；正確的有②③⑤，故選B。

12.下列實驗中，能達(dá)到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?/p>

A.制備并收集乙B.制備并收集NChC.驗證澳乙烷的消

酸乙酯去產(chǎn)物是乙烯D.觀察鐵的吸氧腐蝕

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【詳解】A.反應(yīng)物是乙酸、乙醇，濃硫酸作催化劑和吸水劑，用飽和碳酸鈉溶液接收

乙酸乙酯，裝置中缺少濃硫酸，故A錯誤；

B.二氧化氮與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，不能用排水法收集，故B錯誤；

C.乙醇易揮發(fā)，乙醇也能被酸性高缽酸鉀氧化而使高鎰酸鉀溶液褪色，因此不能驗證

消去產(chǎn)物為乙烯，故C錯誤；

D.鐵釘在鹽水環(huán)境下與空氣中02反應(yīng)，氣壓降低，導(dǎo)管中紅墨水液面上升，能說明

左側(cè)試管中鐵發(fā)生吸氧腐蝕，故D正確；

故選D。

13.1,3-丁二烯在環(huán)己烷溶液中與浪發(fā)生加成反應(yīng)時，會生成兩種產(chǎn)物M和N（不考慮

立體異構(gòu)），其反應(yīng)機(jī)理如圖1所示；室溫下，M可以緩慢轉(zhuǎn)化為N,能量變化如圖2

所示。下列關(guān)于該過程的敘述正確的是

能量

C.N存在順反異構(gòu)體

試卷第8頁，共20頁

D.有機(jī)物M的核磁共振氫譜中有四組峰，峰面積之比為2：1：2：2

【答案】C

【詳解】A.能量越低，物質(zhì)越穩(wěn)定，由圖2可看出，N的能量低于M的，故穩(wěn)定性N

強(qiáng)于M,A錯誤；

B.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，公14=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量，即AH=(E「

ll

E2)kJ-mol=-(E2-E1)kJ-mol,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：

出。^=?！狢H—CHj

D.有機(jī)物M結(jié)構(gòu)簡式：HII'，核磁共振氫譜中有四組峰，峰面積之

比為2：1：1：2,D錯誤；

故選C。

14.習(xí)近平總書記提出我國要在2030年實現(xiàn)“碳達(dá)峰”，2060年前實現(xiàn)“碳中和”。某科

研小組用電化學(xué)方法將CO2轉(zhuǎn)化為CO實現(xiàn)再利用，轉(zhuǎn)化的基本原理如圖所示。下列說

法不正確的是

A.該裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

B.M上的電極反應(yīng)方程式為2H2O-4e=O2f+4H+

C.工作一段時間后，N電極室中的溶液pH減小

D.當(dāng)轉(zhuǎn)化2moicCh時，有4moiH+從左室穿過交換膜到達(dá)右室

【答案】C

【分析】由圖可知，該裝置為原電池，右側(cè)二氧化碳中的+4價碳得到電子變?yōu)?2價碳,

為正極，則左側(cè)為負(fù)極，以此解題。

【詳解】A.由圖可知，該裝置為原電池，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，A正確；

B.M為電池的負(fù)極，在紫外光的作用下，水失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成。2,電極反應(yīng)

方程式為2H2O-4e-=O2f+4H+,B正確；

C.N為電池正極，電極反應(yīng)式為CO2+2H++2e=CO+H2。，當(dāng)外電路轉(zhuǎn)移4moi電子時，

有4moiH+從左室穿過交換膜到達(dá)右室，然后被C02消耗，但溶液中水的量增加，因此

N電極室的溶液pH增大，C錯誤；

+

D.電極反應(yīng)式為CO2+2H+2e=CO+H2O,當(dāng)轉(zhuǎn)化2moic02時，外電路轉(zhuǎn)移4mol電子，

有4moiH+從左室穿過交換膜到達(dá)右室，D正確；

答案選C。

15.一種貴金屬磷化物晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。己知晶胞參數(shù)為anm,設(shè)N、為阿伏

加德羅常數(shù)的值。下列說法正確的是

kX

A.晶體中與P距離最近的Rh的數(shù)目為8

237

B.晶體的密度為777—二？g,cm7

N.「(axlO)

C.晶胞中Rh的配位數(shù)為8

D.晶胞中，若A處原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0,0,0),則B處原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(g,0,g)

【答案】A

【分析】晶胞中P位于頂點和面心，一個晶胞中數(shù)目為8X：+6X4=4；Rh位于晶胞內(nèi)

82

4x31+8x103948

部，一個晶胞中數(shù)目為8；故晶胞質(zhì)量為——-----g=—g；晶胞體積為

94,

(anm)3=a3xlO-2'cm3,所以密度為生=&°_948x105g/cm3。

-32l3-3

VaxlO_cm一aNA

【詳解】A.晶體中以底面P為例，上層與P距離最近的Rh的數(shù)目為4、下層與P距

離最近的Rh的數(shù)目為4,故共8個，A正確；

試卷第10頁，共20頁

948x1()21

B.由分析可知，以密度為3B錯誤;

aMg/cm,

C.晶胞中與Rh距離最近的P的數(shù)目為4,配位數(shù)為4,C錯誤；

D.晶胞中，若A處原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(0,0,0),則B處原子分?jǐn)?shù)坐標(biāo)為(g,y,0),D

錯誤；

故選Ao

二、工業(yè)流程題

16.高鐵酸鉀(KzFeCM為暗紫色固體，可溶于水，在中性或酸性溶液中逐漸分解，在堿

性溶液中穩(wěn)定，是一種新型多功能水處理劑。其生產(chǎn)工藝如圖1所示：

足敏的氯氣NaOH固體90%的Fc(NOj,溶液

圖I

回答下列問題：

(l)Fe(NO3)3中NO；的空間結(jié)構(gòu)名稱為氮原子的雜化軌道類型為

(2)反應(yīng)①應(yīng)在溫度較低的情況下進(jìn)行，因溫度較高時NaOH與CL反應(yīng)生成NaCICh,

取某溫度下反應(yīng)液，測得CIO-與CIO,的物質(zhì)的量濃度之比是2：1,則C12與氫氧化鈉溶

液反應(yīng)時，被氧化的氯原子與被還原的氯原子的物質(zhì)的量之比為o

(3)反應(yīng)③的離子方程式為,制備時，兩溶液混合的操作為。

(4)往溶液II中加入飽和KOH溶液得到濕產(chǎn)品的原因是。該工藝流程中可循環(huán)

使用的物質(zhì)是(填化學(xué)式)。

(5)高鐵酸鉀還可以通過電解法制備，其原理如圖2所示：陽極的電極反應(yīng)式為。

【答案】(1)平面正三角形Sp2

(2)3:7

3+

(3)2Fe+3C1O-+1OOH=2FeO；'+3C1+5H2O在堿性的NaClO濃溶液中緩慢滴

加90%的Fe(NO3)3溶液，邊加邊攪拌

(4)高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉的小NaOH

(5)Fe-6e+8OH=FeO；-+4H2O

【分析】足量氯氣與NaOH溶液反應(yīng)制備NaClO,得到的溶液I中加NaOH固體是與過

量的氯氣反應(yīng)生成更多的NaClO,并為后續(xù)提供堿性環(huán)境；向得到的堿性NaClO溶液

中加入硝酸鐵溶液得到溶液II：高鐵酸鈉溶液，加入飽和KOH溶液，利用溶解度差異

將高鐵酸鈉轉(zhuǎn)化為高鐵酸鉀晶體(濕產(chǎn)品)析出，洗滌干燥后得到純凈的高鐵酸鉀晶體。

【詳解】(1)NO；中N原子為sp2雜化，無孤對電子，故為平面三角形結(jié)構(gòu)；

(2)某溫度時NaOH與Cb反應(yīng)生成的C。和CIO；的濃度之比為2：I,根據(jù)得失電子

守恒可得5C1?—>2C1O+C1O3+7C1,被還原的氯原子生成氯離子，被氧化的氯原子生

成C16和CIO,,故被氧化的氯原子與被還原的氯原子的物質(zhì)的量之比為：3：7；

(3)反應(yīng)③是CIO-將Fe3+氧化為FeO：,離子方程式為：2Fe3++3C1O-+1OOH=2FeO^'

+3C「+5H2O；根據(jù)題中信息：高鐵酸鉀(KzFeCU)在中性或酸性溶液中逐漸分解，在堿

性溶液中穩(wěn)定，故兩溶液混合時：在堿性的NaClO濃溶液中緩慢滴加90%的Fe(NCh)3

溶液，邊加邊攪拌；

(4)根據(jù)分析，利用溶解度差異將高鐵酸鈉轉(zhuǎn)化為高鐵酸鉀晶體析出，故往溶液n中

加入飽和KOH溶液得到濕產(chǎn)品的原因是：高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉的?。河扇芤?/p>

II得到濕產(chǎn)品時加入了飽和KOH溶液,得到產(chǎn)品的同時又有NaOH生成,可循環(huán)利用；

(5)利用電解法制備高鐵酸鉀，故陽極鐵被氧化生成高鐵酸根，電極反應(yīng)式為：

Fe-6e+8OH-FeO：+4H2O?

三、實驗題

17.磷酸亞鐵鋰(LiFePCM能可逆地嵌入、脫出鋰離子，使其作為鋰離子電池正極材料的

研究及應(yīng)用得到廣泛關(guān)注。通過水熱法制備磷酸亞鐵鋰的一種方法如下(裝置如圖所示):

試卷第12頁，共20頁

I.在A中加入40mL蒸儲水、O.OlmolH3P04和0.01molFeS04-7H20,用攪拌器攪拌溶解

后，緩慢加入0.03molLiOH-H2。，繼續(xù)攪拌。

II.向反應(yīng)液中加入少量抗壞血酸(即維生素C),繼續(xù)攪拌5min。

IH.快速將反應(yīng)液裝入反應(yīng)釜中，保持170℃恒溫5h。

IV.冷卻至室溫，過濾。

V.用蒸儲水洗滌沉淀。

VI.干燥，得到磷酸亞鐵鋰產(chǎn)品。

回答下列問題：

(1)裝置圖中儀器A的名稱是，根據(jù)上述實驗藥品的用量，A的最適宜規(guī)格為

(填選項)

A.lOOmLB.250mLC.500mLD.1000mL

(2)步驟II中，抗壞血酸的作用是；

(3)磷酸鐵鋰電池放電時總反應(yīng)為：FePO4+Li=LiFePO4,則正極電極反應(yīng)式為。

(4)步驟IV過濾用到的玻璃儀器除燒杯外還有.

(5)步驟V檢驗LiFePCU是否洗滌干凈的方法是。

(6)干燥后稱量，產(chǎn)品的質(zhì)量是1.3g,本實驗的產(chǎn)率為%(保留三位有效數(shù)字).

【答案】(1)三頸燒瓶A

(2)做還原劑，防止Fe2+被氧化

+-

(3)FePO4+Li+e=LiFePO4

(4)漏斗、玻璃棒

(5)取少量最后一次洗滌液于試管中，先加鹽酸，再滴加BaCL溶液，若沒有沉淀生成,

則說明洗滌干凈

(6)82.3

【分析】本實驗為由向A中加入蒸儲水、H3P04和FeSO4-7H2。，用攪拌器攪拌溶解后，

緩慢加入LiOHHzO,繼續(xù)攪拌，加入少量抗壞血酸(即維生素C),繼續(xù)攪拌，快速將

反應(yīng)液裝入反應(yīng)釜中恒溫加熱，冷卻過濾、洗滌、干燥得到磷酸亞鐵鋰產(chǎn)品，據(jù)此分析

回答問題。

【詳解】（1）由圖示可知，儀器A的名稱是三頸燒瓶；由信息可知，在A中加入40mL

蒸儲水，還有一些化學(xué)試劑，故最適宜規(guī)格為100mL,故選A,故答案為：三頸燒瓶；

A；

（2）溶液中Fe2+可能被氧化成Fe3+,所以抗壞血酸可以吸收氧氣，主要作用是做還原

劑，防止Fe2+被氧化；

（3）根據(jù)總反應(yīng)FePO4+Li=LiFePO4,正極為FePCU得電子生成LiFePCU,故正極反應(yīng)

式為FePCU+Li++JLiFePCU;

（4）過濾用到的玻璃儀器除燒杯外還需要用到漏斗、玻璃棒；故答案為：漏斗、玻璃

棒；

（5）如果沒洗干凈，LiFePCU表面會有SO；,所以檢驗是否洗滌干凈的方法是取少量

最后一次洗滌液于試管中，先加鹽酸，再滴加BaCh溶液，若沒有沉淀生成，則說明洗

滌干凈；故答案為：取少量最后一次洗滌液于試管中，先加鹽酸，再滴加BaCL溶液，

若沒有沉淀生成，則說明洗滌干凈；

（6）制備磷酸亞鐵鋰的原理為H3PO4+FeSO4+LiOH=LiFePO4+H2O+H2so4,以

O.OlmolFeSCU反應(yīng)物完全反應(yīng)來計算，理論上得到O.OlmolLiFePCU,

m=nxM=0.01molx158g/mol=1.58g,產(chǎn)率為衛(wèi)■x100%=82.3%。故答案為：82.3。

1.58

四、原理綜合題

18.CO2的資源化利用不僅可以減少CCh的排放，而且可以提供綠色制備的技術(shù)路線，

有助于促進(jìn)“碳中和，碳達(dá)峰

I.科學(xué)家致力于co2電催化合成甲醇的研究，其工作原理如圖：

aCO2^_____.CH3OH

電稀硫酸

源

bf

H20

（Da電極與電源的極相連，其中c為質(zhì)子交換膜，寫出b電極的電極反應(yīng)式

H.CH30H燃料電池具有低溫快速啟動、潔凈環(huán)保等優(yōu)點，可能成為未來便攜式電子產(chǎn)

試卷第14頁，共20頁

品應(yīng)用的主流。

甲池乙池丙池

請回答下列問題：

(2)通入CH30H電極的電極反應(yīng)式為。

(3)當(dāng)丙池某個電極增重25.6g時-，乙池中收集到了標(biāo)況下11.2L氣體。則乙池中析出

-----------gAg?

(4)若丙中電極不變，將其溶液換成KI溶液，溶液中加入無色酚獻(xiàn)溶液，閉合電鍵后

(填C或D)極首先變紅，寫出電解時總離子反應(yīng)式o

(5)CH4—CCh催化重整對溫室氣體的減排具有重要意義，其反應(yīng)為：

CH4(g)+CO2(g)^2CO(g)+2H2(g)o已知相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱(25℃、lOIkPa)：

物質(zhì)

CH4(g)CO(g)H2(g)

燃燒熱(AH/kJ-moH)-890.3-283.0-285.8

則CH4—CCh催化重整反應(yīng)的AH=kJ-mol-L

+

【答案】⑴負(fù)2H2O-4e=O2T+4H

(2)CH3OH-6e+8OH+6H,O

⑶21.6

(4)D2I+2H2O-I2+H2T+2OH-

(5)+247.3

【詳解】(1)由圖可知，該裝置為電解池，a電極上CCh發(fā)生還原反應(yīng)生成CHQH,

則a電極為陰極，則a電極與電源負(fù)極相連，b電極為陽極，發(fā)生反應(yīng)為

+

2H2O-4e-=O2T+4H,故答案為：負(fù)；2H2O-4e=C)2T+4H+；

(2)通入甲醇的一極為負(fù)極，甲醇在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為

CH,0H-6e+80H=CO；+6H.0,故答案為：CH,0H-6e+80H=CO;+6H,O；

(3)電解氯化銅時，銅離子在陰極得電子生成銅，即Cu2++2e=Cu,生成銅的質(zhì)量為

25.6g，則轉(zhuǎn)移的電子為n(e>2n(Cu>2x廣”=0.8mol；電解硝酸銀溶液時陽極反應(yīng)

64g/mol

為4OH<4e=C>2T+2H2O,電路中轉(zhuǎn)移電子0.8mol時生成氧氣的物質(zhì)的量

n(O1)=^n(e)=0.2mol<—l^-=0.5mol,則硝酸銀反應(yīng)完全，并且發(fā)生了電解水的反

應(yīng)，生成氫氣的物質(zhì)的量為0.5moM).2moi=0.3mol,根據(jù)電子守恒可知

2n(H2)+n(Ag)=0.3molx2+n(Ag)=0.8mol,n(Ag)=0.2mol,m(Ag)=0.2mol?108g/mol=21.6g,

故答案為21.6；

(4)若丙中電極不變，將其溶液換成KI溶液，C為陽極，D為陰極，電解KI溶液時

陽極生成12,陰極生成H2和K0H,加入無色酚醐溶液，陰極D首先變紅，總離子反應(yīng)

為2I+2H2。邈L+H2T+2OH,故答案為：D；21+2*0鯉I2+H2T+2OH-。

1

(5)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)I：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)AH1=-890.3kJmol,

反應(yīng)II：C0(g)+yO2(g)=CO2(g)AH2=-283.0kJ-mor',反應(yīng)III：H2(g)+：

O2(g)=H2O(l)AH3=-285.8kJ-mor',則CH4-CO2催化重整目標(biāo)反應(yīng)CH4(g)+CO2(g)—

2co(g)+2H?(g)可由I-2II-2IIL根據(jù)蓋斯定律可知，AH=AH,-2AH2-2AH3=(-

890.3kJ.mol')-2x(-283.0kJmor')-2x(-285.8kJmor')=+247.3kJ-mor',故答案為：+247.3。

五、有機(jī)推斷題

19.某抗抑郁藥物有效成分F的合成路線如下:

0

011

C1CH2coOC2H2>OCH,-C-OC2H5-H2OE一定條件.

JCHOC11H9NO5反應(yīng)②"卻

02N

已知：①同一個碳原子上連有兩個羥基通常不穩(wěn)定，易脫水形成鍛基;

②

OO0H00

IIIIIII_H,0II

CH3-C-H+R-CH2-C-OR2—*CH3-CH-CH—c—OR2―CH3-CH=CH—c—OR2

R|

（中間體）

回答下列問題:

(DD分子中除-CHO外的含氧官能團(tuán)的名稱為

(2)E的結(jié)構(gòu)簡式為；反應(yīng)①的反應(yīng)類型為

試卷第16頁，共20頁

⑶反應(yīng)B—C的化學(xué)方程式為；C1CH2coOC2H5加熱條件下與足量NaOH反應(yīng)

后酸化所得的有機(jī)物，發(fā)生聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式為;

(4)化合物C中屬于芳香族化合物的同分異構(gòu)體有種，其中苯環(huán)上只有一個側(cè)鏈

且能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式為o

(5)下列有關(guān)F的敘述正確的是

A.分子式為G1K0O3N

B.ImolF最多可以與5m。舊2反生加成反應(yīng)

C.既能與鹽酸反應(yīng)生成鹽，也能在NaOH反應(yīng)生成鹽

D.既能發(fā)生氧化反應(yīng)也能發(fā)生水解反應(yīng)

【答案】(1)羥基、硝基

O

呼，rII1+(n-l)H2O

HO-FC-CH2O^H

(5)CD

CH

【分析】由有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,在鐵和氧氣的作用下與氯氣發(fā)生取代反

化鈉溶液中發(fā)生水解反應(yīng)生成在光照條件下與氯

CHC1

2CHCI2

氣發(fā)生取代反應(yīng)生成,則B為

OHOH

CHC12CHO

在氫氧化鈉溶液中共熱發(fā)生水解反應(yīng)生成,則

OHOH

CHOCHO

c為在濃硫酸作用下與濃硝酸發(fā)生硝化反應(yīng)生

OHOH

CHOCHO

成0H,則D為0H；

ON

2O2N

CHO

OCH-COOC2H5發(fā)生信息②中的反應(yīng)生成

O2N

COOC2H5,則E為

試卷第18頁，共20頁

XC^COOCR

5；

O2N

、|Acooc2H5一定條件下發(fā)生還原反應(yīng)生成

^Jf:8OC2H5。

叱入"1?

CHO

【詳