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高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1江蘇省2025年秋季高三開學(xué)摸底考試模擬卷01(考試時間:75分鐘試卷滿分:100分)注意事項(xiàng):1.本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答第Ⅰ卷時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號。寫在本試卷上無效。3.回答第Ⅱ卷時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4.測試范圍:高中復(fù)習(xí)??赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量:H1C12N14O16Na23第Ⅰ卷(選擇題共39分)一、選擇題:本題共13個小題,每小題3分,共39分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列材料屬于有機(jī)合成材料的是A.鈦合金 B.酚醛樹脂 C.氮化硅陶瓷 D.硅酸鹽玻璃【答案】B【解析】A.鈦合金是金屬材料,故不選A;B.酚醛樹脂是苯酚和甲醛發(fā)生聚合反應(yīng)生成的有機(jī)合成材料,故選B;C.氮化硅陶瓷是新型無機(jī)非金屬材料,故不選C;D.硅酸鹽玻璃是傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料,故不選D;選B2.亞硝酰氟(FNO)是一種工業(yè)穩(wěn)定劑,可通過反應(yīng)N2O4+CsF=FNO+CsNO3制得。下列說法正確的是A.CsNO3中含有離子鍵與共價鍵B.CsF的電子式為C.FNO的空間構(gòu)型為直線形D.氧原子的結(jié)構(gòu)示意圖為 【答案】A【解析】A.CsNO3中含有Cs+與NO間的離子鍵與N-O共價鍵,故A正確;B.CsF為離子化合物,電子式為,故B錯誤;C.FNO中心原子N原子價層電子對數(shù)為2+=3,空間構(gòu)型為V形,故C錯誤;D.O原子的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)都是8,核外電子分層排布,其結(jié)構(gòu)示意圖為,故D錯誤;故選A。3.黑火藥主要成分是硫磺、硝酸鉀和木炭,能發(fā)生劇烈的氧化還原反應(yīng)。下列說法正確的是A.半徑:r(K+)>r(S2-) B.第一電離能:I1(N)>I1(S)C.電負(fù)性: D.穩(wěn)定性:H2S>H2O【答案】B【解析】A.S2-、K+具有相同的核外電子排布,且K的核電荷數(shù)比S的大,故半徑大?。簉(S2?)>r(K+),A錯誤;
B.同一周期元素,從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢,N、O為同一周期元素,N的2p軌道電子半充滿較穩(wěn)定,第一電離能:I1(N)>I1(O),O、S為同一主族元素,從上往下第一電離能逐漸減小,第一電離能:I1(O)>I1(S),則第一電離能:I1(N)>I1(S),B正確;C.C、O為同一周期主族元素,從左往右元素電負(fù)性依次增強(qiáng),即電負(fù)性大?。?,C錯誤;D.已知O的非金屬性強(qiáng)于S,元素非金屬性越強(qiáng),簡單氫化物越穩(wěn)定,故氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:H2O>H2S,D錯誤;故答案為:B。閱讀下列材料,完成下面小題;第ⅢA族元素形成的化合物應(yīng)用廣泛。硼酸(H3BO3)是一種一元弱酸。硼酸三甲酯與氯氣反應(yīng)可制取BCl3:。B(OCH3)3和BCl3均易水解,沸點(diǎn)分別為68℃和12.5℃。氮化鎵是具有優(yōu)異光電性能的第三代半導(dǎo)體材料,熔點(diǎn)約為1500℃,可通過Ga(CH3)3與NH3高溫反應(yīng)制得。4.下列說法正確的是A.Ga基態(tài)核外電子排布式:[Ar]4s24p1 B.NH3BH3的結(jié)構(gòu)式:C.氮化鎵屬于分子晶體 D.BCl3分子中鍵角為5.下列制取BCl3的部分實(shí)驗(yàn)裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用裝置甲干燥Cl2 B.用裝置乙制取BCl3C.用裝置丙收集BCl3 D.用裝置丁吸收所有尾氣6.下列化學(xué)反應(yīng)表示不正確的是A.H3BO3和足量NaOH溶液反應(yīng):H3BO3+3OH-=BO+3H2OB.B(OCH3)3和NaH反應(yīng)制備NaBH4:C.Al2O3溶于NaOH溶液:Al2O3+2OH﹣+3H2O=2[Al(OH)4]﹣D.Ga(CH3)3與NH3反應(yīng)制GaN:【答案】4.D5.C6.A【解析】4.A.Ga為31號元素,則其基態(tài)核外電子排布式:[Ar]3d104s24p1,A錯誤;B.NH3BH3中N有故電子對,B有空軌道,則其結(jié)構(gòu)式為:,B錯誤;C.氮化鎵熔點(diǎn)較高,不符合分子晶體的特征,故不屬于分子晶體,C錯誤;D.BCl3分子的中心原子的價層電子對數(shù)為,沒有孤電子對,其空間結(jié)構(gòu)為正三角形,則其鍵角為120℃,D正確;故選D;5.A.應(yīng)該用濃硫酸干燥氯氣,A錯誤;B.根據(jù)題給信息可知,制取
BCl3
的時候,應(yīng)該控制溫度為65℃,B錯誤;C.BCl3
的沸點(diǎn)為12.5℃,且密度大于空氣,則應(yīng)該用向上排空氣的方法收集,且用冰水冷卻,C正確;D.尾氣中的一氧化碳和氫氧化鈉不反應(yīng),不能用氫氧化鈉吸收,D錯誤;故選C;6.A.H3BO3為一元酸,和足量NaOH溶液反應(yīng):H3BO3+OH-=H2BO+H2O,故A錯誤;B.B(OCH3)3和NaH反應(yīng)制備NaBH4,無元素的化合價變化,由原子守恒可知反應(yīng)為,故B正確;C.Al2O3溶于NaOH溶液反應(yīng)生成四羥基鋁酸鈉,離子反應(yīng)為Al2O3+2OH﹣+3H2O=2[Al(OH)4]﹣,故C正確;D.Ga(CH3)3與NH3反應(yīng)制GaN,無元素的化合價變化,由原子守恒可知反應(yīng)為,故D正確;故選A。7.在給定條件下,下列制備過程涉及的物質(zhì)轉(zhuǎn)化均可實(shí)現(xiàn)的是A.制銅電路板:B.制單質(zhì)硅:C.制金屬鎂:D.制漂白粉:稀【答案】A【解析】A.Cu與FeCl3溶液反應(yīng)生成FeCl2,通入Cl2能將FeCl2氧化為FeCl3,轉(zhuǎn)化可以實(shí)現(xiàn),故A正確;B.SiO2與HCl不會直接反應(yīng),故B錯誤;C.電解MgCl2溶液不能得到單質(zhì)Mg,故C錯誤;D.稀鹽酸不能與MnO2反應(yīng)制得Cl2,故D錯誤;答案選A。8.化合物Z是合成藥物洛索洛芬鈉的中間體,其合成路線如下:下列說法正確是A.X與足量反應(yīng)生成的產(chǎn)物中含有3個手性碳原子B.X、Y可用溶液鑒別C.25℃,Y在水中的溶解度比Z的大D.Z在濃硫酸催化下加熱可發(fā)生消去反應(yīng)【答案】C【解析】A.連接4個不同原子或基團(tuán)的碳原子是手性碳原子,X分子中苯環(huán)、酮羰基與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),加成產(chǎn)物為,只有與羥基連接的1個碳原子是手性碳原子,故A錯誤;B.X含有酮羰基,Y含有醇羥基,二者都不能與氯化鐵溶液反應(yīng),用FeCl3溶液不能鑒別二者,故B錯誤;C.Y分子含有醇羥基,能與水分子之間形成氫鍵,而Z不能,Y在水中的溶解度比Z的大,故C正確;D.鄰碳有氫的醇在濃硫酸催化下加熱可發(fā)生消去反應(yīng),而鄰碳有氫的鹵代烴在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng),故D錯誤;故答案為:C。9.微生物電池除去廢水中的裝置如圖所示。下列說法正確的是A.高溫可以提高的去除速率B.不銹鋼表面發(fā)生了氧化反應(yīng)C.石墨電極表面發(fā)生的電極反應(yīng)為:D.電池工作時,每消耗,有0.7mol從質(zhì)子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移【答案】C【解析】由裝置圖可知,石墨電極上轉(zhuǎn)化生成CO2,C元素化合價由0價升高為+4價,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),則石墨電極為負(fù)極,發(fā)生電極反應(yīng):;不銹鋼電極為正極,得到電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng):。A.高溫下微生物容易失去活性,則該電池不能在高溫下工作,A錯誤;B.由分析可知,石墨電極為負(fù)極,不銹鋼電極為正極,正極發(fā)生還原反應(yīng),B錯誤;C.由分析可知,石墨電極為負(fù)極,發(fā)生電極反應(yīng):,C正確;D.結(jié)合分析,電池工作時,每消耗,會有8mol電子轉(zhuǎn)移,有0.8mol從質(zhì)子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移,D錯誤;故選C。10.CuCl難溶于水和乙醇,在潮濕空氣中易被氧化。以堿性蝕刻廢液中的為原料制備CuCl的部分流程如下。下列說法正確的是A.溶于水所得溶液中B.“酸溶”時不用稀硝酸的主要原因是硝酸易揮發(fā)C.“還原”后溶液的pH增大D.“洗滌”時先用水再用乙醇會降低產(chǎn)品的純度【答案】D【解析】由題給流程可知,二氯化四氨合銅經(jīng)多步轉(zhuǎn)化得到氧化銅,向氧化銅中加入稍過量的稀硫酸酸溶,將氧化銅轉(zhuǎn)化為硫酸銅,向反應(yīng)得到的硫酸銅溶液加入氯化鈉和亞硫酸鈉固體,將硫酸銅轉(zhuǎn)化為氯化亞銅沉淀,反應(yīng)的離子方程式為2Cu2++SO+2Cl—+H2O=2CuCl↓+SO+2H+,過濾、用乙醇洗滌得到氯化亞銅。A.配合物中四氨合銅離子為內(nèi)界、氯離子為外界,配合物在溶液中電離出四氨合銅離子和氯離子,不能電離出氨分子,故A錯誤;B.“酸溶”時不用稀硝酸的主要原因是稀硝酸具有強(qiáng)氧化性,會將亞硫酸根離子氧化為硫酸根離子,導(dǎo)致亞硫酸根離子無法將溶液中的銅離子還原為氯化亞銅沉淀,故B錯誤;C.由分析可知,“還原”發(fā)生的反應(yīng)為2Cu2++SO+2Cl—+H2O=2CuCl↓+SO+2H+,反應(yīng)生成的氫離子會使溶液pH減小,故C錯誤;D.由題意可知,氯化亞銅在潮濕空氣中易被氧化,所以“洗滌”時先用水再用乙醇會使氯化亞銅被氧化,降低產(chǎn)品的純度,故D正確;故選D。11.室溫下,下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖沁x項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)緼向盛有KMnO4溶液的試管中加入草酸酸化提高KMnO4溶液的氧化性B向盛有5mL0.005mol·L-1FeCl3溶液試管中加入5mL0.015mol·L-1KSCN溶液,再加入少量鐵粉,振蕩,觀察溶液顏色變化探究反應(yīng)物濃度影響化學(xué)平衡C在酸性KMnO4溶液中滴加間甲基苯甲醛,振蕩,溶液紫紅色褪去驗(yàn)證醛基具有還原性D在CaCO3中加入濃醋酸,并將反應(yīng)后的氣體直接通入苯酚鈉溶液中,觀察現(xiàn)象驗(yàn)證酸性:碳酸>苯酚A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】A.草酸具有還原性,能被高錳酸鉀溶液氧化,降低高錳酸鉀溶液的氧化性(一般用稀硫酸酸化高錳酸鉀溶液),A錯誤;B.加入鐵粉將Fe3+還原成Fe2+,使Fe3+濃度降低,最終導(dǎo)致反應(yīng)平衡逆向移動,溶液紅色變淺,B正確;C.間甲基苯甲醛上的甲基也能被高錳酸鉀溶液氧化,導(dǎo)致高錳酸鉀溶液褪色,故無法直接證明醛基具有還原性,C錯誤;D.醋酸易揮發(fā),混在CO2中,也能與苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚,故不能判斷酸性:碳酸>苯酚,D錯誤;故答案選B。12.以磷石膏(含和少量等)為原料制備輕質(zhì)的部分流程如圖所示:已知:室溫下,、下列說法不正確的是A.的的溶液中:B.的溶液中:C.“轉(zhuǎn)化”后得到的濾液中:D.“浸取”反應(yīng)的離子方程式為【答案】C【解析】磷石膏(含CaSO4和少量SiO2)中加入(NH4)2CO3溶液,CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,過濾后的濾渣中含有CaCO3、SiO2,濾渣煅燒CaCO3分解成CaO,然后加入NH4Cl溶液浸取,浸取后的濾液經(jīng)系列步驟得到輕質(zhì)CaCO3。A.碳酸的,的的溶液中,c(H+)=10-9.5mol/L,<0.1mol/L,,故A正確;B.溶液中,,,則,的溶液中,所以,故B正確;C.“轉(zhuǎn)化”后得到的濾液中硫酸鈣不一定飽和,所以,故C錯誤;D.“浸取”時,與CaO反應(yīng)生成CaCl2和NH3?H2O,反應(yīng)放出的熱量促進(jìn)NH3?H2O分解,所以發(fā)生反應(yīng),故D正確;選C。13.薩巴帝爾反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷,其主要反應(yīng)為反應(yīng)Ⅰ反應(yīng)Ⅱ在密閉容器中,、,反應(yīng)一定時間,的轉(zhuǎn)化率及的選擇性[]隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是A.B.高溫和低壓均有利于提高甲烷的平衡產(chǎn)率C.280~400℃,隨溫度的升高不斷增大D.320~400℃,隨著溫度升高將不斷減少【答案】D【解析】A.反應(yīng)II,該反應(yīng)在一定溫度下能自發(fā)進(jìn)行,故反應(yīng)II的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),即<0,A錯誤;B.反應(yīng)II是氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng),根據(jù)勒夏特列原理,降低溫度、增大壓強(qiáng)有利于反應(yīng)Ⅱ正向進(jìn)行,從而提高甲烷的平衡產(chǎn)率,高溫和低壓不利于提高甲烷平衡產(chǎn)率,B錯誤;C.280320℃,反應(yīng)I、II均正向進(jìn)行,都會生成H2O,總反應(yīng)消耗的CO2量增加,隨溫度升高不斷增大;320~400℃,圖中的轉(zhuǎn)化率下降,說明隨溫度升高反應(yīng)II逆向移動,反應(yīng)I也逆向移動(反應(yīng)II逆向移動使體系中CO的濃度增大,且CO濃度增大對反應(yīng)I平衡的影響大于升高溫度對反應(yīng)I平衡的影響),體系中的n(H2O)減小,所以280~400℃,n(H2O)隨溫度升高先增大后減小,C錯誤;D.320~400℃,的轉(zhuǎn)化率下降,說明體系中n(CO)與n(CH4)之和減小,而的選擇性不變,則體系中的n(CH4)和n(CO)均隨著溫度升高而不斷減少,D正確;故選D。第Ⅱ卷(非選擇題61分)二、非選擇題:本題共4題,共61分。14.以軟錳礦[主要成分為MnO2,還含有鈣鎂碳酸鹽及少量的有機(jī)物(C12H22O11)]為原料制備硫酸錳,進(jìn)而進(jìn)一步制備Mn3O4。(1)制備硫酸錳的流程如下:“酸洗”時,MnO2與有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)使錳元素產(chǎn)生損耗。使用相同濃度硝酸或磷酸進(jìn)行“酸洗”時,錳元素?fù)p耗率:硝酸大于磷酸。①寫出用硝酸“酸洗”時,有機(jī)物與MnO2反應(yīng)生成CO2的離子方程式___________。②工業(yè)上常采用硝酸酸洗而不采用磷酸酸洗的主要原因是___________。③控制反應(yīng)溫度和SO2流速一定,反應(yīng)2小時,測得“還原”時錳元素的回收率與“制漿”時液固比的關(guān)系如圖所示。液固比為20∶1漿料中錳元素回收率低于液固比為10∶1的漿料,原因是___________。④“還原”過程中會得到副產(chǎn)物MnS2O6,其形成過程如下:H2S2O6中含有S—S共價鍵,其結(jié)構(gòu)式可表示為___________。pH在4~6范圍內(nèi),隨溶液pH增大,MnS2O6的生成速率減小,其主要原因是___________。(2)已知:pH在6.4~7.6范圍內(nèi),MnSO4可被氧氣直接氧化得到Mn3O4.實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)時,先向MnSO4溶液中通入氨氣生成沉淀,再將氧化得到Mn3O4,其他條件一定時,Mn2+的沉淀率隨氨氣通入量的變化如圖所示。①向起始pH≈7的MnSO4溶液中持續(xù)通入O2,反應(yīng)一段時間后,MnSO4不再轉(zhuǎn)化為Mn3O4,其原因是___________。②實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中,當(dāng)氨氣超過30mL時,Mn2+的沉淀率下降的主要原因是___________?!敬鸢浮浚?)①.C12H22O11+24MnO2+48H+=24Mn2++12CO2↑+35H2O②.PO易與溶液中Ca2+、Mg2+雜質(zhì)氯離子生成難溶的Ca3(PO4)2、Mg3(PO4)2等物質(zhì),無法通過“酸洗”步驟除去③.液固比太大,MnO2和SO2的濃度均降低,反應(yīng)速率降低,錳元素回收率降低④.⑤.pH增大,c(HSO)減小,c(H2S2O6)減小,生成MnS2O6的速率減慢(2)①.Mn2+直接被氧化時發(fā)生反應(yīng)為6Mn2++6H2O+O2=2Mn3O4+12H+,生成大量H+,使溶液pH迅速降低,無法維持Mn2+氧化成Mn3O4所需的pH值②.過量的氨氣與Mn(OH)2生成可溶于水的配合物,Mn2+的沉淀率下降【解析】根據(jù)軟錳礦中所含雜質(zhì),以及題中所給信息可知,“酸浸”步驟中部分MnO2與有機(jī)物發(fā)生氧化還原反應(yīng),鈣鎂碳酸鹽與酸反應(yīng)生成可溶于水的物質(zhì),然后過濾,濾渣中主要成分是MnO2,向?yàn)V渣中加水“制漿”,通入二氧化硫,發(fā)生氧化還原反應(yīng),得到硫酸錳,據(jù)此分析;(1)①M(fèi)nO2與有機(jī)物發(fā)生氧化還原反應(yīng),將C元素氧化成CO2,本身被還原為Mn2+,利用化合價升降法、電荷守恒、原子守恒得出該反應(yīng)離子方程式為C12H22O11+24MnO2+48H+=24Mn2++12CO2↑+35H2O,故答案為C12H22O11+24MnO2+48H+=24Mn2++12CO2↑+35H2O;②軟錳礦雜質(zhì)中含有鈣鎂碳酸鹽,Ca2+、Mg2+能與磷酸反應(yīng)生成難溶的Ca3(PO4)2、Mg3(PO4)2等物質(zhì),無法通過“酸洗”步驟除去;故答案為PO易與溶液中Ca2+、Mg2+雜質(zhì)氯離子生成難溶的Ca3(PO4)2、Mg3(PO4)2等物質(zhì),無法通過“酸洗”步驟除去;③液固比20∶1漿料相當(dāng)于向液固比10∶1漿料中加水,使MnO2和SO2的濃度均降低,反應(yīng)速率降低,錳元素回收率降低,故答案為液固比太大,MnO2和SO2的濃度均降低,反應(yīng)速率降低,錳元素回收率降低;④H2S2O6是連二硫酸的化學(xué)式,其中含有S-S鍵,因此連二硫酸的結(jié)構(gòu)式為;根據(jù)流程圖可知,MnOOH用于HSO反應(yīng)生成MnO與H2S2O6,MnO與H2S2O6反應(yīng)生成MnS2O6,當(dāng)溶液pH增大,c(HSO)減小,從而導(dǎo)致c(H2S2O6)減小,使生成MnS2O6的速率減慢;故答案為;pH增大,c(HSO)減小,c(H2S2O6)減小,生成MnS2O6的速率減慢;(2)Mn2+直接被氧化時發(fā)生反應(yīng)為6Mn2++6H2O+O2=2Mn3O4+12H+,生成大量H+,使溶液pH迅速降低,無法維持Mn2+氧化成Mn3O4所需的pH值,故答案為Mn2+直接被氧化時發(fā)生反應(yīng)為6Mn2++6H2O+O2=2Mn3O4+12H+,生成大量H+,使溶液pH迅速降低,無法維持Mn2+氧化成Mn3O4所需的pH值;工業(yè)上中制備Mn3O4,先向MnSO4溶液中通入氨氣生成Mn(OH)2沉淀,再將Mn(OH)2氧化得到Mn3O4,當(dāng)氨氣超過30mL時,過量的氨氣與Mn(OH)2生成可溶于水的配合物,Mn2+的沉淀率下降;故答案為過量的氨氣與Mn(OH)2生成可溶于水的配合物,Mn2+的沉淀率下降。15.H是一種新型的新型免疫調(diào)節(jié)劑(),其合成路線如下:(1)A中的含氧官能團(tuán)名稱為_______。(2)B的分子式為,其結(jié)構(gòu)簡式為_______。(3)E→F的反應(yīng)類型為_______。F→G中有副產(chǎn)物生成,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為_______。(4)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_______。①是含有一個手性碳的氨基酸。②堿性條件下水解后酸化,生成X、Y和Z三種有機(jī)產(chǎn)物。Y和Z分子中均有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,Y能與溶液發(fā)生顯色反應(yīng),Z能使溴的四氯化碳溶液褪色。(5)已知:①②苯環(huán)上連有推電子基團(tuán)時不利于A→C反應(yīng)發(fā)生③寫出以對硝基甲苯、為原料制備的合成路線流程圖:_______(無機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用,合成路線示例見本題題干)?!敬鸢浮浚?)硝基、羧基(2)或(3)①.取代②.(4)(5)【解析】根據(jù)流程可知,A到C發(fā)生的是取代反應(yīng),結(jié)合小問(2)中B的分子式為,可以推出B的結(jié)構(gòu)簡式為,C到D發(fā)生的也是取代反應(yīng),D到E發(fā)生水解反應(yīng)后再酸化,E到F發(fā)生分子內(nèi)取代,最后由F生成G;(1)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式,A中含氧官能團(tuán)為硝基和羧基;(2)根據(jù)分析可知,B的結(jié)構(gòu)簡式為或;(3)由分析可知,E→F的反應(yīng)類型為取代反應(yīng),根據(jù)G的結(jié)構(gòu)簡式,可知F→G是酰胺基鄰位上的兩個H被兩個Br取代,故副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)C的結(jié)構(gòu)簡式為,C的同分異構(gòu)體是含有一個手性碳的氨基酸,說明氨基和羧基連在同一個碳上,該碳原子還連有另外兩個不同的原子或基團(tuán);堿性條件下水解可以得到X、Y和Z三種有機(jī)產(chǎn)物,說明有2個酯基,Y和Z分子中均有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,Y能與溶液發(fā)生顯色反應(yīng),Z能使溴的四氯化碳溶液褪色,則Y和Z均為較對稱的結(jié)構(gòu),Y中含有酚羥基,Z中含有碳碳雙鍵,滿足條件的C的同分異構(gòu)體為;(5)以對硝基甲苯、為原料制備,可先用對硝基甲苯與Cl2在催化劑作用下生成,再與酸性KMnO4反應(yīng)生成(先將甲基氧化,再進(jìn)行下一步,因?yàn)榧谆峭齐娮踊?,苯環(huán)上連有推電子基團(tuán)時不利于A→C反應(yīng)發(fā)生),結(jié)合題干中A到C的反應(yīng),與在乙醇鈉、CuBr的條件下生成,繼續(xù)用酸性KMnO4氧化為,最后用還原為,合成路線為。16.AlI3是一種無色晶體,吸濕性極強(qiáng),可溶于熱的正己烷,在空氣中受熱易被氧化。(1)AlI3應(yīng)用:下圖為一種利用原電池原理設(shè)計(jì)的測定O2含量的氣體傳感器示意圖,RbAg4I5是只能傳導(dǎo)Ag+的固體電解質(zhì)。O2可以通過聚四氟乙烯膜與碘化鋁反應(yīng)生成Al2O3和I2,通過電池電位計(jì)的變化可以測得O2的含量。①測定O2含量過程中發(fā)生的總反應(yīng)方程式為______。②給傳感器充電時,Ag+向______(填“銀”或“多孔石墨”)電極移動。(2)AlI3的制備:①實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置制備AlI3。請補(bǔ)充完整AlI3制備的實(shí)驗(yàn)流程:將0.02mol鋁和0.01molI2及正己烷加入燒瓶中,排盡裝置中空氣后,加熱回流至_______,得粗產(chǎn)品。[實(shí)驗(yàn)中必須使用的試劑和設(shè)備:正己烷,蒸發(fā)皿,通風(fēng)設(shè)備]②用上述操作所得粗產(chǎn)品呈淺棕黃色,可能原因是引入了碘單質(zhì),請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證________。(3)AlI3的含量分析:對粗產(chǎn)品純化處理后得到產(chǎn)品,再采用銀量法測定產(chǎn)品中I-含量以確定純度。滴定原理為:先用過量AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液沉淀I-,再以NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴剩余的Ag+。已知:難溶電解質(zhì)AgI(黃色)AgSCN(白色)溶度積常數(shù)Ksp8.5×10—171.0×10—12稱取產(chǎn)品1.0200g,用少量稀酸A溶解后轉(zhuǎn)移至250mL容量瓶,加水定容得待測溶液。準(zhǔn)備好滴定管→用移液管準(zhǔn)確移取25.00mL待測溶液加入錐形瓶→準(zhǔn)確移取25.00mL4.000×10-2mol·L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液加入錐形瓶→滴加指示劑硫酸鐵銨[NH4Fe(SO4)2]溶液→加入稀酸B→用1.000×10-2mol·L-1NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定→滴定至溶液呈淺紅色→讀數(shù)。①補(bǔ)充完整準(zhǔn)備滴定管的操作:滴定管檢漏、___________→_________→裝液、趕氣泡、調(diào)液面、讀數(shù)。②三次滴定消耗NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為25.20mL,則產(chǎn)品純度為______。(寫出計(jì)算過程)【答案】(1)①.3O2+4AlI3+12Ag═2Al2O3+12AgI②.銀(2)①.溶液由紫紅色恰好變?yōu)闊o色,將燒瓶內(nèi)混合物過濾,打開通風(fēng)設(shè)備,在蒸發(fā)皿內(nèi)蒸發(fā)濃縮至出現(xiàn)晶膜,冷卻結(jié)晶,過濾,用冷的正己烷洗滌,真空干燥②.取少量粗產(chǎn)品置于少量冷的正己烷中充分?jǐn)嚢?,靜置后,取少量上層清液,向其中滴加淀粉溶液,觀察液體是否變藍(lán),若變藍(lán)則其中混有碘單質(zhì);否則,沒有(3)①.水洗②.待裝溶液潤洗③.99.73%【解析】Ag電極(負(fù)極)上,Ag失電子生成Ag+,電極反應(yīng)為,O2通過聚四氟乙烯膜與碘化鋁反應(yīng)生成Al2O3和I2(),I2在石墨電極發(fā)生還原反應(yīng)生成I-,I-與Ag+生成AgI,電極反應(yīng)為。0.2mol過量的Al和0.1molI2、正己烷加熱回流得混合物,過濾除去未反應(yīng)完的Al,濾液經(jīng)過濃縮得濃溶液,然后結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得AlI3粗產(chǎn)品。(1)①根據(jù)上述分析,結(jié)合兩電極得失電子守恒可知,總方程式3O2+4AlI3+12Ag=2Al2O3+12AgI;②充電時,Ag電極為陰極,與電源負(fù)極相連,Ag+移向Ag電極(陰極);(2)①由上述分析可知,AlI3過量,I2完全反應(yīng),故加熱回流至溶液由紫紅色恰好變?yōu)闊o色,將燒瓶內(nèi)混合物過濾(除去過量的Al),打開通風(fēng)設(shè)備,在蒸發(fā)皿內(nèi)蒸發(fā)濃縮至出現(xiàn)晶膜,冷卻結(jié)晶,過濾,用冷的正己烷洗滌,真空干燥;②可用淀粉溶液檢驗(yàn)碘單質(zhì),故先取少量粗產(chǎn)品置于少量冷的正己烷中充分?jǐn)嚢?,靜置后,取少量上層清液,再向其中滴加淀粉溶液,觀察液體是否變藍(lán),若變藍(lán)則其中混有碘單質(zhì),反之則無;(3)①滴定管使用前需檢漏,再用水洗滌,并用待測液潤洗2~3次,再裝液;②依題存在如下計(jì)量關(guān)系:AlI3~3I-~3Ag+,Ag+~SCN-;故樣品中AlI3的純度為有ω(AlI3)=。17.CO2捕集包括CO2的吸收和解吸兩個過程。利用捕集的CO2合成碳酸二甲酯有助于實(shí)現(xiàn)碳中和。(1)DEA[(C2H4OH)2NH]是一種CO2捕集劑。室溫下,將CO2體積分?jǐn)?shù)為15%(其余為N2)的混合氣以一定流速通過裝有一定量DEA溶液的捕集器(N?不被吸收),被吸收后的混合氣在出口處通過CO?含量檢測裝置,直至捕集劑吸收CO2達(dá)到飽和。將吸收CO?飽和后的捕集器在120℃下充分加熱,實(shí)現(xiàn)CO2解吸和捕集劑的再生。DEA吸收CO2的過程如下圖所示。①能說明DEA吸收CO2達(dá)到飽和的依據(jù)是___________。②寫出CO2解吸時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:___________。③衡量不同捕集劑的優(yōu)劣,不僅需要比較捕集劑的成本、對環(huán)境的影響及單位物質(zhì)的量的捕集劑吸收CO2的快慢和多少外,還需要進(jìn)行比較的因素為___________。(寫一條)。(2)反應(yīng)CO2(g)+2CH3OH(l)(CH3O)2CO(l)+H2O(l)可用于合成碳酸二甲酯。①該反應(yīng)的平衡常數(shù)(pK=-lgK)與溫度的關(guān)系如下圖所示。為提高原料的平衡轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有___________。(寫一條)②ZrO2可作為合成反應(yīng)的催化劑。(i)一種ZrO2的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該ZrO2晶體中與O2-距離最近且相等的Zr4+的數(shù)目為___________。(ii)ZrO?催化合成碳酸二甲酯的可能反應(yīng)機(jī)理如圖所示,Zr4+是催化過程中的關(guān)鍵活性位點(diǎn)。在答題卡上補(bǔ)充完整F的結(jié)構(gòu)式:___________。(iii)在C→D的過程中還可能生成一種中間體M(),該中間體與D中的基團(tuán)存在明顯差異,可用___________(分析方法)檢驗(yàn)是否有M存在。③(CH3O)2CO(1)與CH3OH(I)的混合物經(jīng)過初餾除去副產(chǎn)物后可得到含70%CH3OH和30%(CH3O)2CO的共沸物。請補(bǔ)充完整從共沸物中分離出(CH3O)2CO的操作:將共沸物加熱氣化通入水中___________?!敬鸢浮浚?)①.出口處氣體中CO2體積分?jǐn)?shù)為15%②.(C2H4OH)2NCOO-+(C2H4OH)2NH2(C2H4OH)2NH+CO2↑③.捕集劑解吸CO2的效率(釋放CO2的速率和程度)(2)①.適當(dāng)降溫、加壓、從體系中分離出H2O②.4③.()④.紅外光譜法()⑤.?dāng)嚢琛㈧o置后分離出上層有機(jī)層【解析】(1)①如果DEA吸收CO2達(dá)到飽和,則混合氣體中CO2的體積分?jǐn)?shù)在通過DEA溶液前后不變,即能說明DEA吸收CO2達(dá)到飽和的依據(jù)是出口處氣體中CO2體積分?jǐn)?shù)為15%;②在120℃下充分加熱,CO2解吸時生成(C2H4OH)2NH、CO2,離子反應(yīng)方程式為:(C2H4OH)2NCOO-+(C2H4OH)2NH2(C2H4OH)2NH+CO2↑;③根據(jù)題意,捕集劑吸收CO2達(dá)到飽和后,將吸收CO?飽和后的捕集器在120℃下充分加熱,實(shí)現(xiàn)CO2解吸和捕集劑的再生,則衡量不同捕集劑的優(yōu)劣,不僅需要比較捕集劑的成本、對環(huán)境的影響及單位物質(zhì)的量的捕集劑吸收CO2的快慢和多少外,還需要進(jìn)行比較的因素為:捕集劑解吸CO2的效率(釋放CO2的速率和程度);(2)①升高溫度,pK增大,則K減小,平衡逆向移動,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),該反應(yīng)是一個反應(yīng)前后氣體體積減小的放熱反應(yīng),要提高原料的平衡轉(zhuǎn)化率,應(yīng)該通過改變條件使平衡正向移動,但不能是通過增大反應(yīng)物的濃度實(shí)現(xiàn),采取的措施有增大壓強(qiáng)、適當(dāng)降低溫度、從體系中分離出水,故答案為:適當(dāng)降溫、加壓、從體系中分離出水;②(i)根據(jù)離子半徑知,黑色球表示Zr4+,白色球表示O2-,該晶胞中Zr4+個數(shù)為,根據(jù)化學(xué)式知,該晶胞中O2-的個數(shù)為4,該ZrO2晶體中與O2-距離最近且相等的Zr4+的數(shù)目為4;(ii)E和甲醇反應(yīng)生成F,F(xiàn)反應(yīng)生成HOZrOZr和(CH3O)2CO,根據(jù)A生成B的反應(yīng)判斷F的結(jié)構(gòu)簡式為:();(iii)對比二者的結(jié)構(gòu)可知,該中間體與D中的基團(tuán)存在明顯差異,二者所含化學(xué)鍵不同,可用紅外光譜法檢驗(yàn)是否有M存在;③(CH3O)2CO(1)與CH3OH(I)的混合物經(jīng)過初餾除去副產(chǎn)物后可得到含70%CH3OH和30%(CH3O)2CO的共沸物。共沸物中一種是甲醇、一種是酯類物質(zhì),甲醇易溶于水、(CH3O)2CO難溶于水,從共沸物中分離出(CH3O)2CO的操作:將共沸物加熱氣化通入一定量的水中,攪拌、靜置后分離出上層有機(jī)層,故答案為:攪拌、靜置后分離出上層有機(jī)層。江蘇省2025年秋季高三開學(xué)摸底考試模擬卷01(考試時間:75分鐘試卷滿分:100分)注意事項(xiàng):1.本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答第Ⅰ卷時,選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號。寫在本試卷上無效。3.回答第Ⅱ卷時,將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4.測試范圍:高中復(fù)習(xí)??赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量:H1C12N14O16Na23第Ⅰ卷(選擇題共39分)一、選擇題:本題共13個小題,每小題3分,共39分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列材料屬于有機(jī)合成材料的是A.鈦合金 B.酚醛樹脂 C.氮化硅陶瓷 D.硅酸鹽玻璃【答案】B【解析】A.鈦合金是金屬材料,故不選A;B.酚醛樹脂是苯酚和甲醛發(fā)生聚合反應(yīng)生成的有機(jī)合成材料,故選B;C.氮化硅陶瓷是新型無機(jī)非金屬材料,故不選C;D.硅酸鹽玻璃是傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料,故不選D;選B2.亞硝酰氟(FNO)是一種工業(yè)穩(wěn)定劑,可通過反應(yīng)N2O4+CsF=FNO+CsNO3制得。下列說法正確的是A.CsNO3中含有離子鍵與共價鍵B.CsF的電子式為C.FNO的空間構(gòu)型為直線形D.氧原子的結(jié)構(gòu)示意圖為 【答案】A【解析】A.CsNO3中含有Cs+與NO間的離子鍵與N-O共價鍵,故A正確;B.CsF為離子化合物,電子式為,故B錯誤;C.FNO中心原子N原子價層電子對數(shù)為2+=3,空間構(gòu)型為V形,故C錯誤;D.O原子的質(zhì)子數(shù)和電子數(shù)都是8,核外電子分層排布,其結(jié)構(gòu)示意圖為,故D錯誤;故選A。3.黑火藥主要成分是硫磺、硝酸鉀和木炭,能發(fā)生劇烈的氧化還原反應(yīng)。下列說法正確的是A.半徑:r(K+)>r(S2-) B.第一電離能:I1(N)>I1(S)C.電負(fù)性: D.穩(wěn)定性:H2S>H2O【答案】B【解析】A.S2-、K+具有相同的核外電子排布,且K的核電荷數(shù)比S的大,故半徑大?。簉(S2?)>r(K+),A錯誤;
B.同一周期元素,從左往右元素的第一電離能呈增大趨勢,N、O為同一周期元素,N的2p軌道電子半充滿較穩(wěn)定,第一電離能:I1(N)>I1(O),O、S為同一主族元素,從上往下第一電離能逐漸減小,第一電離能:I1(O)>I1(S),則第一電離能:I1(N)>I1(S),B正確;C.C、O為同一周期主族元素,從左往右元素電負(fù)性依次增強(qiáng),即電負(fù)性大?。?,C錯誤;D.已知O的非金屬性強(qiáng)于S,元素非金屬性越強(qiáng),簡單氫化物越穩(wěn)定,故氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性:H2O>H2S,D錯誤;故答案為:B。閱讀下列材料,完成下面小題;第ⅢA族元素形成的化合物應(yīng)用廣泛。硼酸(H3BO3)是一種一元弱酸。硼酸三甲酯與氯氣反應(yīng)可制取BCl3:。B(OCH3)3和BCl3均易水解,沸點(diǎn)分別為68℃和12.5℃。氮化鎵是具有優(yōu)異光電性能的第三代半導(dǎo)體材料,熔點(diǎn)約為1500℃,可通過Ga(CH3)3與NH3高溫反應(yīng)制得。4.下列說法正確的是A.Ga基態(tài)核外電子排布式:[Ar]4s24p1 B.NH3BH3的結(jié)構(gòu)式:C.氮化鎵屬于分子晶體 D.BCl3分子中鍵角為5.下列制取BCl3的部分實(shí)驗(yàn)裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.用裝置甲干燥Cl2 B.用裝置乙制取BCl3C.用裝置丙收集BCl3 D.用裝置丁吸收所有尾氣6.下列化學(xué)反應(yīng)表示不正確的是A.H3BO3和足量NaOH溶液反應(yīng):H3BO3+3OH-=BO+3H2OB.B(OCH3)3和NaH反應(yīng)制備NaBH4:C.Al2O3溶于NaOH溶液:Al2O3+2OH﹣+3H2O=2[Al(OH)4]﹣D.Ga(CH3)3與NH3反應(yīng)制GaN:【答案】4.D5.C6.A【解析】4.A.Ga為31號元素,則其基態(tài)核外電子排布式:[Ar]3d104s24p1,A錯誤;B.NH3BH3中N有故電子對,B有空軌道,則其結(jié)構(gòu)式為:,B錯誤;C.氮化鎵熔點(diǎn)較高,不符合分子晶體的特征,故不屬于分子晶體,C錯誤;D.BCl3分子的中心原子的價層電子對數(shù)為,沒有孤電子對,其空間結(jié)構(gòu)為正三角形,則其鍵角為120℃,D正確;故選D;5.A.應(yīng)該用濃硫酸干燥氯氣,A錯誤;B.根據(jù)題給信息可知,制取
BCl3
的時候,應(yīng)該控制溫度為65℃,B錯誤;C.BCl3
的沸點(diǎn)為12.5℃,且密度大于空氣,則應(yīng)該用向上排空氣的方法收集,且用冰水冷卻,C正確;D.尾氣中的一氧化碳和氫氧化鈉不反應(yīng),不能用氫氧化鈉吸收,D錯誤;故選C;6.A.H3BO3為一元酸,和足量NaOH溶液反應(yīng):H3BO3+OH-=H2BO+H2O,故A錯誤;B.B(OCH3)3和NaH反應(yīng)制備NaBH4,無元素的化合價變化,由原子守恒可知反應(yīng)為,故B正確;C.Al2O3溶于NaOH溶液反應(yīng)生成四羥基鋁酸鈉,離子反應(yīng)為Al2O3+2OH﹣+3H2O=2[Al(OH)4]﹣,故C正確;D.Ga(CH3)3與NH3反應(yīng)制GaN,無元素的化合價變化,由原子守恒可知反應(yīng)為,故D正確;故選A。7.在給定條件下,下列制備過程涉及的物質(zhì)轉(zhuǎn)化均可實(shí)現(xiàn)的是A.制銅電路板:B.制單質(zhì)硅:C.制金屬鎂:D.制漂白粉:稀【答案】A【解析】A.Cu與FeCl3溶液反應(yīng)生成FeCl2,通入Cl2能將FeCl2氧化為FeCl3,轉(zhuǎn)化可以實(shí)現(xiàn),故A正確;B.SiO2與HCl不會直接反應(yīng),故B錯誤;C.電解MgCl2溶液不能得到單質(zhì)Mg,故C錯誤;D.稀鹽酸不能與MnO2反應(yīng)制得Cl2,故D錯誤;答案選A。8.化合物Z是合成藥物洛索洛芬鈉的中間體,其合成路線如下:下列說法正確是A.X與足量反應(yīng)生成的產(chǎn)物中含有3個手性碳原子B.X、Y可用溶液鑒別C.25℃,Y在水中的溶解度比Z的大D.Z在濃硫酸催化下加熱可發(fā)生消去反應(yīng)【答案】C【解析】A.連接4個不同原子或基團(tuán)的碳原子是手性碳原子,X分子中苯環(huán)、酮羰基與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),加成產(chǎn)物為,只有與羥基連接的1個碳原子是手性碳原子,故A錯誤;B.X含有酮羰基,Y含有醇羥基,二者都不能與氯化鐵溶液反應(yīng),用FeCl3溶液不能鑒別二者,故B錯誤;C.Y分子含有醇羥基,能與水分子之間形成氫鍵,而Z不能,Y在水中的溶解度比Z的大,故C正確;D.鄰碳有氫的醇在濃硫酸催化下加熱可發(fā)生消去反應(yīng),而鄰碳有氫的鹵代烴在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應(yīng),故D錯誤;故答案為:C。9.微生物電池除去廢水中的裝置如圖所示。下列說法正確的是A.高溫可以提高的去除速率B.不銹鋼表面發(fā)生了氧化反應(yīng)C.石墨電極表面發(fā)生的電極反應(yīng)為:D.電池工作時,每消耗,有0.7mol從質(zhì)子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移【答案】C【解析】由裝置圖可知,石墨電極上轉(zhuǎn)化生成CO2,C元素化合價由0價升高為+4價,失電子發(fā)生氧化反應(yīng),則石墨電極為負(fù)極,發(fā)生電極反應(yīng):;不銹鋼電極為正極,得到電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng):。A.高溫下微生物容易失去活性,則該電池不能在高溫下工作,A錯誤;B.由分析可知,石墨電極為負(fù)極,不銹鋼電極為正極,正極發(fā)生還原反應(yīng),B錯誤;C.由分析可知,石墨電極為負(fù)極,發(fā)生電極反應(yīng):,C正確;D.結(jié)合分析,電池工作時,每消耗,會有8mol電子轉(zhuǎn)移,有0.8mol從質(zhì)子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移,D錯誤;故選C。10.CuCl難溶于水和乙醇,在潮濕空氣中易被氧化。以堿性蝕刻廢液中的為原料制備CuCl的部分流程如下。下列說法正確的是A.溶于水所得溶液中B.“酸溶”時不用稀硝酸的主要原因是硝酸易揮發(fā)C.“還原”后溶液的pH增大D.“洗滌”時先用水再用乙醇會降低產(chǎn)品的純度【答案】D【解析】由題給流程可知,二氯化四氨合銅經(jīng)多步轉(zhuǎn)化得到氧化銅,向氧化銅中加入稍過量的稀硫酸酸溶,將氧化銅轉(zhuǎn)化為硫酸銅,向反應(yīng)得到的硫酸銅溶液加入氯化鈉和亞硫酸鈉固體,將硫酸銅轉(zhuǎn)化為氯化亞銅沉淀,反應(yīng)的離子方程式為2Cu2++SO+2Cl—+H2O=2CuCl↓+SO+2H+,過濾、用乙醇洗滌得到氯化亞銅。A.配合物中四氨合銅離子為內(nèi)界、氯離子為外界,配合物在溶液中電離出四氨合銅離子和氯離子,不能電離出氨分子,故A錯誤;B.“酸溶”時不用稀硝酸的主要原因是稀硝酸具有強(qiáng)氧化性,會將亞硫酸根離子氧化為硫酸根離子,導(dǎo)致亞硫酸根離子無法將溶液中的銅離子還原為氯化亞銅沉淀,故B錯誤;C.由分析可知,“還原”發(fā)生的反應(yīng)為2Cu2++SO+2Cl—+H2O=2CuCl↓+SO+2H+,反應(yīng)生成的氫離子會使溶液pH減小,故C錯誤;D.由題意可知,氯化亞銅在潮濕空氣中易被氧化,所以“洗滌”時先用水再用乙醇會使氯化亞銅被氧化,降低產(chǎn)品的純度,故D正確;故選D。11.室溫下,下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖沁x項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)緼向盛有KMnO4溶液的試管中加入草酸酸化提高KMnO4溶液的氧化性B向盛有5mL0.005mol·L-1FeCl3溶液試管中加入5mL0.015mol·L-1KSCN溶液,再加入少量鐵粉,振蕩,觀察溶液顏色變化探究反應(yīng)物濃度影響化學(xué)平衡C在酸性KMnO4溶液中滴加間甲基苯甲醛,振蕩,溶液紫紅色褪去驗(yàn)證醛基具有還原性D在CaCO3中加入濃醋酸,并將反應(yīng)后的氣體直接通入苯酚鈉溶液中,觀察現(xiàn)象驗(yàn)證酸性:碳酸>苯酚A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】A.草酸具有還原性,能被高錳酸鉀溶液氧化,降低高錳酸鉀溶液的氧化性(一般用稀硫酸酸化高錳酸鉀溶液),A錯誤;B.加入鐵粉將Fe3+還原成Fe2+,使Fe3+濃度降低,最終導(dǎo)致反應(yīng)平衡逆向移動,溶液紅色變淺,B正確;C.間甲基苯甲醛上的甲基也能被高錳酸鉀溶液氧化,導(dǎo)致高錳酸鉀溶液褪色,故無法直接證明醛基具有還原性,C錯誤;D.醋酸易揮發(fā),混在CO2中,也能與苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚,故不能判斷酸性:碳酸>苯酚,D錯誤;故答案選B。12.以磷石膏(含和少量等)為原料制備輕質(zhì)的部分流程如圖所示:已知:室溫下,、下列說法不正確的是A.的的溶液中:B.的溶液中:C.“轉(zhuǎn)化”后得到的濾液中:D.“浸取”反應(yīng)的離子方程式為【答案】C【解析】磷石膏(含CaSO4和少量SiO2)中加入(NH4)2CO3溶液,CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,過濾后的濾渣中含有CaCO3、SiO2,濾渣煅燒CaCO3分解成CaO,然后加入NH4Cl溶液浸取,浸取后的濾液經(jīng)系列步驟得到輕質(zhì)CaCO3。A.碳酸的,的的溶液中,c(H+)=10-9.5mol/L,<0.1mol/L,,故A正確;B.溶液中,,,則,的溶液中,所以,故B正確;C.“轉(zhuǎn)化”后得到的濾液中硫酸鈣不一定飽和,所以,故C錯誤;D.“浸取”時,與CaO反應(yīng)生成CaCl2和NH3?H2O,反應(yīng)放出的熱量促進(jìn)NH3?H2O分解,所以發(fā)生反應(yīng),故D正確;選C。13.薩巴帝爾反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷,其主要反應(yīng)為反應(yīng)Ⅰ反應(yīng)Ⅱ在密閉容器中,、,反應(yīng)一定時間,的轉(zhuǎn)化率及的選擇性[]隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是A.B.高溫和低壓均有利于提高甲烷的平衡產(chǎn)率C.280~400℃,隨溫度的升高不斷增大D.320~400℃,隨著溫度升高將不斷減少【答案】D【解析】A.反應(yīng)II,該反應(yīng)在一定溫度下能自發(fā)進(jìn)行,故反應(yīng)II的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),即<0,A錯誤;B.反應(yīng)II是氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng),根據(jù)勒夏特列原理,降低溫度、增大壓強(qiáng)有利于反應(yīng)Ⅱ正向進(jìn)行,從而提高甲烷的平衡產(chǎn)率,高溫和低壓不利于提高甲烷平衡產(chǎn)率,B錯誤;C.280320℃,反應(yīng)I、II均正向進(jìn)行,都會生成H2O,總反應(yīng)消耗的CO2量增加,隨溫度升高不斷增大;320~400℃,圖中的轉(zhuǎn)化率下降,說明隨溫度升高反應(yīng)II逆向移動,反應(yīng)I也逆向移動(反應(yīng)II逆向移動使體系中CO的濃度增大,且CO濃度增大對反應(yīng)I平衡的影響大于升高溫度對反應(yīng)I平衡的影響),體系中的n(H2O)減小,所以280~400℃,n(H2O)隨溫度升高先增大后減小,C錯誤;D.320~400℃,的轉(zhuǎn)化率下降,說明體系中n(CO)與n(CH4)之和減小,而的選擇性不變,則體系中的n(CH4)和n(CO)均隨著溫度升高而不斷減少,D正確;故選D。第Ⅱ卷(非選擇題61分)二、非選擇題:本題共4題,共61分。14.以軟錳礦[主要成分為MnO2,還含有鈣鎂碳酸鹽及少量的有機(jī)物(C12H22O11)]為原料制備硫酸錳,進(jìn)而進(jìn)一步制備Mn3O4。(1)制備硫酸錳的流程如下:“酸洗”時,MnO2與有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)使錳元素產(chǎn)生損耗。使用相同濃度硝酸或磷酸進(jìn)行“酸洗”時,錳元素?fù)p耗率:硝酸大于磷酸。①寫出用硝酸“酸洗”時,有機(jī)物與MnO2反應(yīng)生成CO2的離子方程式___________。②工業(yè)上常采用硝酸酸洗而不采用磷酸酸洗的主要原因是___________。③控制反應(yīng)溫度和SO2流速一定,反應(yīng)2小時,測得“還原”時錳元素的回收率與“制漿”時液固比的關(guān)系如圖所示。液固比為20∶1漿料中錳元素回收率低于液固比為10∶1的漿料,原因是___________。④“還原”過程中會得到副產(chǎn)物MnS2O6,其形成過程如下:H2S2O6中含有S—S共價鍵,其結(jié)構(gòu)式可表示為___________。pH在4~6范圍內(nèi),隨溶液pH增大,MnS2O6的生成速率減小,其主要原因是___________。(2)已知:pH在6.4~7.6范圍內(nèi),MnSO4可被氧氣直接氧化得到Mn3O4.實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)時,先向MnSO4溶液中通入氨氣生成沉淀,再將氧化得到Mn3O4,其他條件一定時,Mn2+的沉淀率隨氨氣通入量的變化如圖所示。①向起始pH≈7的MnSO4溶液中持續(xù)通入O2,反應(yīng)一段時間后,MnSO4不再轉(zhuǎn)化為Mn3O4,其原因是___________。②實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中,當(dāng)氨氣超過30mL時,Mn2+的沉淀率下降的主要原因是___________?!敬鸢浮浚?)①.C12H22O11+24MnO2+48H+=24Mn2++12CO2↑+35H2O②.PO易與溶液中Ca2+、Mg2+雜質(zhì)氯離子生成難溶的Ca3(PO4)2、Mg3(PO4)2等物質(zhì),無法通過“酸洗”步驟除去③.液固比太大,MnO2和SO2的濃度均降低,反應(yīng)速率降低,錳元素回收率降低④.⑤.pH增大,c(HSO)減小,c(H2S2O6)減小,生成MnS2O6的速率減慢(2)①.Mn2+直接被氧化時發(fā)生反應(yīng)為6Mn2++6H2O+O2=2Mn3O4+12H+,生成大量H+,使溶液pH迅速降低,無法維持Mn2+氧化成Mn3O4所需的pH值②.過量的氨氣與Mn(OH)2生成可溶于水的配合物,Mn2+的沉淀率下降【解析】根據(jù)軟錳礦中所含雜質(zhì),以及題中所給信息可知,“酸浸”步驟中部分MnO2與有機(jī)物發(fā)生氧化還原反應(yīng),鈣鎂碳酸鹽與酸反應(yīng)生成可溶于水的物質(zhì),然后過濾,濾渣中主要成分是MnO2,向?yàn)V渣中加水“制漿”,通入二氧化硫,發(fā)生氧化還原反應(yīng),得到硫酸錳,據(jù)此分析;(1)①M(fèi)nO2與有機(jī)物發(fā)生氧化還原反應(yīng),將C元素氧化成CO2,本身被還原為Mn2+,利用化合價升降法、電荷守恒、原子守恒得出該反應(yīng)離子方程式為C12H22O11+24MnO2+48H+=24Mn2++12CO2↑+35H2O,故答案為C12H22O11+24MnO2+48H+=24Mn2++12CO2↑+35H2O;②軟錳礦雜質(zhì)中含有鈣鎂碳酸鹽,Ca2+、Mg2+能與磷酸反應(yīng)生成難溶的Ca3(PO4)2、Mg3(PO4)2等物質(zhì),無法通過“酸洗”步驟除去;故答案為PO易與溶液中Ca2+、Mg2+雜質(zhì)氯離子生成難溶的Ca3(PO4)2、Mg3(PO4)2等物質(zhì),無法通過“酸洗”步驟除去;③液固比20∶1漿料相當(dāng)于向液固比10∶1漿料中加水,使MnO2和SO2的濃度均降低,反應(yīng)速率降低,錳元素回收率降低,故答案為液固比太大,MnO2和SO2的濃度均降低,反應(yīng)速率降低,錳元素回收率降低;④H2S2O6是連二硫酸的化學(xué)式,其中含有S-S鍵,因此連二硫酸的結(jié)構(gòu)式為;根據(jù)流程圖可知,MnOOH用于HSO反應(yīng)生成MnO與H2S2O6,MnO與H2S2O6反應(yīng)生成MnS2O6,當(dāng)溶液pH增大,c(HSO)減小,從而導(dǎo)致c(H2S2O6)減小,使生成MnS2O6的速率減慢;故答案為;pH增大,c(HSO)減小,c(H2S2O6)減小,生成MnS2O6的速率減慢;(2)Mn2+直接被氧化時發(fā)生反應(yīng)為6Mn2++6H2O+O2=2Mn3O4+12H+,生成大量H+,使溶液pH迅速降低,無法維持Mn2+氧化成Mn3O4所需的pH值,故答案為Mn2+直接被氧化時發(fā)生反應(yīng)為6Mn2++6H2O+O2=2Mn3O4+12H+,生成大量H+,使溶液pH迅速降低,無法維持Mn2+氧化成Mn3O4所需的pH值;工業(yè)上中制備Mn3O4,先向MnSO4溶液中通入氨氣生成Mn(OH)2沉淀,再將Mn(OH)2氧化得到Mn3O4,當(dāng)氨氣超過30mL時,過量的氨氣與Mn(OH)2生成可溶于水的配合物,Mn2+的沉淀率下降;故答案為過量的氨氣與Mn(OH)2生成可溶于水的配合物,Mn2+的沉淀率下降。15.H是一種新型的新型免疫調(diào)節(jié)劑(),其合成路線如下:(1)A中的含氧官能團(tuán)名稱為_______。(2)B的分子式為,其結(jié)構(gòu)簡式為_______。(3)E→F的反應(yīng)類型為_______。F→G中有副產(chǎn)物生成,該副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為_______。(4)寫出同時滿足下列條件的C的一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:_______。①是含有一個手性碳的氨基酸。②堿性條件下水解后酸化,生成X、Y和Z三種有機(jī)產(chǎn)物。Y和Z分子中均有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,Y能與溶液發(fā)生顯色反應(yīng),Z能使溴的四氯化碳溶液褪色。(5)已知:①②苯環(huán)上連有推電子基團(tuán)時不利于A→C反應(yīng)發(fā)生③寫出以對硝基甲苯、為原料制備的合成路線流程圖:_______(無機(jī)試劑和有機(jī)溶劑任用,合成路線示例見本題題干)?!敬鸢浮浚?)硝基、羧基(2)或(3)①.取代②.(4)(5)【解析】根據(jù)流程可知,A到C發(fā)生的是取代反應(yīng),結(jié)合小問(2)中B的分子式為,可以推出B的結(jié)構(gòu)簡式為,C到D發(fā)生的也是取代反應(yīng),D到E發(fā)生水解反應(yīng)后再酸化,E到F發(fā)生分子內(nèi)取代,最后由F生成G;(1)根據(jù)A的結(jié)構(gòu)簡式,A中含氧官能團(tuán)為硝基和羧基;(2)根據(jù)分析可知,B的結(jié)構(gòu)簡式為或;(3)由分析可知,E→F的反應(yīng)類型為取代反應(yīng),根據(jù)G的結(jié)構(gòu)簡式,可知F→G是酰胺基鄰位上的兩個H被兩個Br取代,故副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為;(4)C的結(jié)構(gòu)簡式為,C的同分異構(gòu)體是含有一個手性碳的氨基酸,說明氨基和羧基連在同一個碳上,該碳原子還連有另外兩個不同的原子或基團(tuán);堿性條件下水解可以得到X、Y和Z三種有機(jī)產(chǎn)物,說明有2個酯基,Y和Z分子中均有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,Y能與溶液發(fā)生顯色反應(yīng),Z能使溴的四氯化碳溶液褪色,則Y和Z均為較對稱的結(jié)構(gòu),Y中含有酚羥基,Z中含有碳碳雙鍵,滿足條件的C的同分異構(gòu)體為;(5)以對硝基甲苯、為原料制備,可先用對硝基甲苯與Cl2在催化劑作用下生成,再與酸性KMnO4反應(yīng)生成(先將甲基氧化,再進(jìn)行下一步,因?yàn)榧谆峭齐娮踊?,苯環(huán)上連有推電子基團(tuán)時不利于A→C反應(yīng)發(fā)生),結(jié)合題干中A到C的反應(yīng),與在乙醇鈉、CuBr的條件下生成,繼續(xù)用酸性KMnO4氧化為,最后用還原為,合成路線為。16.AlI3是一種無色晶體,吸濕性極強(qiáng),可溶于熱的正己烷,在空氣中受熱易被氧化。(1)AlI3應(yīng)用:下圖為一種利用原電池原理設(shè)計(jì)的測定O2含量的氣體傳感器示意圖,RbAg4I5是只能傳導(dǎo)Ag+的固體電解質(zhì)。O2可以通過聚四氟乙烯膜與碘化鋁反應(yīng)生成Al2O3和I2,通過電池電位計(jì)的變化可以測得O2的含量。①測定O2含量過程中發(fā)生的總反應(yīng)方程式為______。②給傳感器充電時,Ag+向______(填“銀”或“多孔石墨”)電極移動。(2)AlI3的制備:①實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置制備AlI3。請補(bǔ)充完整AlI3制備的實(shí)驗(yàn)流程:將0.02mol鋁和0.01molI2及正己烷加入燒瓶中,排盡裝置中空氣后,加熱回流至_______,得粗產(chǎn)品。[實(shí)驗(yàn)中必須使用的試劑和設(shè)備:正己烷,蒸發(fā)皿,通風(fēng)設(shè)備]②用上述操作所得粗產(chǎn)品呈淺棕黃色,可能原因是引入了碘單質(zhì),請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證________。(3)AlI3的含量分析:對粗產(chǎn)品純化處理后得到產(chǎn)品,再采用銀量法測定產(chǎn)品中I-含量以確定純度。滴定原理為:先用過量AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液沉淀I-,再以NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液回滴剩余的Ag+。已知:難溶電解質(zhì)AgI(黃色)AgSCN(白色)溶度積常數(shù)Ksp8.5×10—171.0×10—12稱取產(chǎn)品1.0200g,用少量稀酸A溶解后轉(zhuǎn)移至250mL容量瓶,加水定容得待測溶液。準(zhǔn)備好滴定管→用移液管準(zhǔn)確移取25.00mL待測溶液加入錐形瓶→準(zhǔn)確移取25.00mL4.000×10-2mol·L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液加入錐形瓶→滴加指示劑硫酸鐵銨[NH4Fe(SO4)2]溶液→加入稀酸B→用1.000×10-2mol·L-1NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定→滴定至溶液呈淺紅色→讀數(shù)。①補(bǔ)充完整準(zhǔn)備滴定管的操作:滴定管檢漏、___________→_________→裝液、趕氣泡、調(diào)液面、讀數(shù)。②三次滴定消耗NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為25.20mL,則產(chǎn)品純度為______。(寫出計(jì)算過程)【答案】(1)①.3O2+4AlI3+12Ag═2Al2O3+12AgI②.銀(2)①.溶液由紫紅色恰好變?yōu)闊o色,將燒瓶內(nèi)混合物過濾,打開通風(fēng)設(shè)備,在蒸發(fā)皿內(nèi)蒸發(fā)濃縮至出現(xiàn)晶膜,冷卻結(jié)晶,過濾,用冷的正己烷洗滌,真空干燥②.取少量粗產(chǎn)品置于少量冷的正己烷中充分?jǐn)嚢?,靜置后,取少量上層清液,向其中滴加淀粉溶液,觀察液體是否變藍(lán),若變藍(lán)則其中混有碘單質(zhì);否則,沒有(3)①.水洗②.待裝溶液潤洗③.99.73%【解析】Ag電極(負(fù)極)上,Ag失電子生成Ag+,電極反應(yīng)為,O2通過聚四氟乙烯膜與碘化鋁反應(yīng)生成Al2O3和I2(),I2在石墨電極發(fā)生還原反應(yīng)生成I-,I-與Ag+生成AgI,電極反應(yīng)為。0.2mol過量的Al和0.1molI2、正己烷加熱回流得混合物,過濾除去未反應(yīng)完的Al,濾液
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