河南省焦作市博爱县第一中学2023届高三下学期三模化学试题（解析版）

这是一份河南省焦作市博爱县第一中学2023届高三下学期三模化学试题（解析版），共8页。试卷主要包含了6L气体转移电子数为4NA等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ti-48 C-59
一、选择题：本题共18小题，每小题3分，共计54分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 中国传统文化对人类文明贡献巨大。下列古代文献及诗句中涉及的化学研究成果，对其说明合理的是
A. 李白诗句“日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川”，“紫烟”指“香炉”中碘升华的现象
B. “墨滴无声入水惊，如烟袅袅幻形生”中的“墨滴”的分散质粒子直径在之间，具有胶体的性质
C. “南朝四百八十寺，多少楼台烟雨中”中的“烟雨”指悬浮在空中的固体颗粒
D. 《天工开物·五金》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”炒铁是为了降低铁水中的碳含量，且熟铁比生铁质地更硬，延展性稍差
【答案】B
【解析】
【详解】A． “日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川”， “紫烟”是水产生的雾气，不是碘升华的现象，故A错误；
B．“墨滴”的分散质粒子直径在之间，形成胶体，具有胶体的性质，故B正确；
C．“南朝四百八十寺，多少楼台烟雨中”中的“烟雨”指悬浮在空中的小液滴，故C错误；
D．炒铁是为了降低铁水中的碳含量，熟铁比生铁质地更软，延展性更好，故D错误；
选B。
2. NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 11.2LCH4和44.8LCl2(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为2.5NA
B. 28g乙烯和丙烯的混合气体充分燃烧，消耗的O2分子数为4NA
C. 1ml14C16O(一氧化碳)中含有15NA个中子
D. 1mlNaHSO4固体中含离子总数为3NA
【答案】A
【解析】
【详解】A．标准状况下11.2L和44.8L的物质的量分别为0.5ml和2ml，光照下发生取代反应，反应前后气体分子数不变，因此反应后的分子的物质的量为2.5ml，分子数为2.5，A正确；
B．乙烯和丙烯的最简式均为，28g乙烯和丙烯的混合气体含2ml，1ml消耗1.5ml氧气，因此28g混合气体消耗3ml，分子数为3，B错误；
C．一个所含的中子数为14-6+16-8=16，所以1ml（一氧化碳）中含有16个中子，C错误；
D．固体由和构成，则1ml固体含有离子总数为2，D错误；
故答案选A。
3. 一种活性物质的结构简式为，下列有关该物质的叙述正确的是
A. 能发生取代反应，不能发生加成反应
B. 既是乙醇同系物也是乙酸的同系物
C. 与互为同分异构体
D. 该物质与碳酸钠反应得
【答案】C
【解析】
【详解】A．该物质含有羟基、羧基、碳碳双键，能发生取代反应和加成反应，故A错误；
B．同系物是结构相似，分子式相差1个或n个CH2的有机物，该物质的分子式为C10H18O3，而且与乙醇、乙酸结构不相似，故B错误；
C．该物质的分子式为C10H18O3，的分子式为C10H18O3，所以二者的分子式相同，结构式不同，互为同分异构体，故C正确；
D．该物质只含有一个羧基，1ml该物质与碳酸钠反应，最多生成0.5ml二氧化碳，最大质量为22g，故D错误；
故选C。
4. 设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A. 常温下，60gSiO2中含有Si—O极性键的数目为4NA
B. 常温下，16.8g铁粉与足量浓硝酸反应转移电子数为0.9NA
C. 叠氮化铵(NH4N3)可发生爆炸反应：NH4N3=2N2↑+2H2↑，则每收集标准状况下89.6L气体转移电子数为4NA
D. 1L0.1ml/L的Na2CO3溶液中H2CO3、HCO、CO的粒子总数为0.1NA
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．1mlSiO2中含有4mlSi—O极性共价键，60gSiO2物质的量为1ml，故常温下，60gSiO2中含有Si—O极性共价键的数目为4NA，故A正确；
B．常温下，浓硝酸能使铁钝化，不能继续发生反应，故B错误；
C．叠氮化铵(NH4N3)中的氢元素化合价为+1价，生成氢气后化合价变为0价，故生成2mlH2时电子转移为4ml，则每收集标准状况下89.6L气体，爆炸时转移电子数为4NA，故C正确；
D．根据物料守恒知，1L0.1ml/L的Na2CO3溶液中H2CO3、、的粒子总数为0.1NA，故D正确；
故答案为B。
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 碳酸氢铵稀溶液中加入足量烧碱溶液：HCO+NH+2OH-=CO+NH3•H2O+H2O
B. 向FeI2溶液中通入等物质的量的Cl2：2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+2Cl-
C. Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液：2Fe3++2I-=2Fe2++I2
D. 明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO恰好完全沉淀：2Ba2++3OH-+Al3++2SO=2BaSO4↓+Al(OH)3↓
【答案】A
【解析】
【详解】A．碳酸氢铵稀溶液中加入足量烧碱溶液，无氨气逸出：，A正确；
B．的还原性大于的还原性，氯气先与反应，将氧化完后，再氧化，根据得失电子守恒可知，等物质的量的刚好氧化，不被氧化，正确的离子方程式为，B错误；
C．溶液中加入过量的HI溶液，正确离子方程式为，C错误；
D．明矾溶液中滴入溶液使恰好完全沉淀时，的物质的量之比是1:4，二者反应生成[Al(OH)4]-，离子方程式为，D错误；
故答案选A。
6. 利用Heck反应合成一种药物中间体需要经历如图反应过程。下列有关说法错误的是
A. a、b、c中只有a是苯的同系物
B. c既可发生氧化反应，也可发生聚合反应
C. a、b、c中所有碳原子均有可能共面
D. 向反应b→c所得混合物中滴入AgNO3溶液，可证明b中是否含有氯元素
【答案】D
【解析】
【详解】A．结构相似、分子组成相差一个或若干个原子团的有机化合物互为同系物，a是乙苯，b中含有氯原子，c中含有碳碳双键，因此三种物质中只有a是苯的同系物，A正确；
B．c中含有碳碳双键，所以既可发生氧化反应也可发生加聚反应，B正确；
C．a、b中，苯环上的碳和与苯环相连的碳原子共面，单键可旋转，另一个碳原子也可能位于该平面，c中苯环和碳碳双键均是平面结构，且通过旋转单键，两平面可重合，所以a、b、c中所有碳原子均有可能共面，C正确；
D．反应b→c所得混合物中含NaOH，和NaOH会反应产生沉淀，干扰氯元素的检验，D错误；
故答案选D。
7. EDTA及其钠盐常用作滴定掩蔽剂，易与形成配合物，下列说法错误的是
A. EDTA分子可与水形成氢键B. EDTA与酸、碱均可发生反应
C. 该配合物中的配位数为6D. 该配合物结构不稳定，易解离
【答案】D
【解析】
【详解】A．EDTA分子、水分子均含有O原子，故EDTA分子可与水形成氢键，A正确；
B．EDTA含有羧基，可以和碱反应，也含有叔胺，可以和酸反应，B正确；
C．该配合物中Ca2+配位数为6，C正确；
D．Ca2+易与EDTA4−形成配合物，说明该配合物结构稳定，不易解离，D错误；
故选D。
8. 短周期主族元素原子序数依次增大，为地壳中含量最高的元素，与元素不同周期且原子的核外未成对电子数为1，由组成的物质结构式如图所示。下列说法错误的是

A. 的VSEPR模型名称为平面三角形
B. 的最高价氧化物对应的水化物为强酸
C. 该化合物中原子最外层均满足结构
D. 元素所在周期中，第一电离能大于的元素有2种
【答案】D
【解析】
【分析】短周期主族元素R、X、Y、M原子序数依次增大，Y为地壳中含量最高的元素，则Y为O元素；由物质结构式可知，化合物分子中R、M形成1个共价键、X形成4个共价键，M与Y元素不同周期且M原子的核外未成对电子数为1，则R为H元素、X为C元素、M为Cl元素。
【详解】A．碳酸根离子中碳原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0，离子的空间结构为平面三角形，故A正确；
B．氯元素的最高价氧化物对应的水化物为强酸高氯酸，故B正确；
C．由物质结构式可知，化合物分子中碳原子最外层均满足结构，故C正确；
D．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能大于氧元素的元素为氮元素、氟元素、氖元素，共3种，故D错误；
故选D。
9. 能正确表示下列反应的离子方程式为
A. 臭碱(硫化钠)溶液中滴加足量的稀硝酸：S2-+2H+=H2S↑
B. 氯化铝溶液中通入过量的氨气：Al3++4NH3+4H2O= +4NH
C. 石钟乳(CaCO3)溶于醋酸：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
D. 1.5mlCl2通入到含1mlFeI2的溶液中：2Fe2++4I-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2I2
【答案】D
【解析】
【详解】A．臭碱(硫化钠)溶液中滴加足量的稀硝酸不发生复分解反应，硝酸具有强氧化性，可以将氧化为S单质，自身根据其浓度大小被还原为NO或，A错误；
B．氢氧化铝不溶于氨水，与氨水反应生成， B错误；
C．醋酸是弱酸，碳酸钙与醋酸反应的离子方程式2CH3COOH+CaCO3=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑， C错误；
D．1.5ml通入到含1ml的溶液中，可将全部氧化，离子方程式：2Fe2++4I-+3Cl2=2Fe3++6Cl-+2I2，D正确；
选D。
10. 一种由W、X、Y、Z、Q五种短周期主族元素组成离子结构如图所示，其中X、Q同主族，Y的基态原子s轨道电子数是p轨道的2倍，且W、X、Z原子序数之和为15。下列说法正确的是
A. 原子半径：Z＜Q＜Y＜W
B. 原子序数为81的元素与W元素的价电子数相等
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：Y＜X
D. Q的单质与Z的单质在暗处相遇就会剧烈化合并爆炸
【答案】B
【解析】
【分析】Y的基态原子s轨道电子数是p轨道的2倍，基态Y原子的核外电子排布式为1s22s22p2，Y为C元素；X、Q同主族，W、X、Z的原子序数之和为15，由W、X、Y、Z、Q五种短周期主族元素组成的离子结构可知，X、Q为第ⅦA元素，W为第ⅢA族元素，则W、X、Z依次为B、F、H元素，Q为Cl元素。
【详解】A．同周期主族元素的原子半径随着原子序数的递增而减小，周期数大的元素原子半径大，原子半径：H（Z）＜C（Y）＜B（W）＜Cl（Q），A项错误；
B．第一、二、三、四、五、六周期的稀有气体的原子序数依次为2、10、18、36、54、86，则原子序数为81的元素位于第六周期第ⅢA族，B（W）元素与原子序数为81的元素在同一主族，其价电子数相等，B项正确；
C．F元素没有最高价氧化物对应的水化物，C项错误；
D．F2与H2在暗处相遇会剧烈化合并爆炸，Cl2与H2在光照或点燃的条件下发生化合反应，D项错误；
答案选B。
11. 常温下，用0.10 ml·L-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 ml·L-1 HA溶液和HB溶液，所得滴定曲线如图所示(其中HA的滴定曲线部分未画出)。下列说法错误的是

已知：M点溶液中c(A-)=c(HA)
A. =105.8
B. P点溶液中溶质为NaB和HB，由水电离出的c(H+)=1.0×10-7 ml·L-1
C. M点溶液中，2c(Na+)＞c(HA)+c(A-)
D. 等体积等浓度的HB溶液和NaA溶液混合后的溶液中：c(OH-)＜c(H+)
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．由HAH++A-可知，Ka(HA)=，M点时c(A-)=c(HA)，pH=10.8，所以Ka(HA)=c(H+)=10-10.8，由HBH++B-可知，Ka(HB)=，滴定前0.10 ml·L-1 HB溶液的pH=3，则c(H+)=10-3ml/L=c(B-)，Ka(HB)==10-5，所以==105.8，故A正确；
B．P点为未完全中和点，溶液中溶质为NaB和HB，c(OH-)是由水电离出来的，因此当溶液的pH=7时，溶液中c(OH-)水=1.0×10-7 ml·L-1，由水电离出的c(H+)水= c(OH-)水=1.0×10-7 ml·L-1，故B正确；
C．根据电荷守恒可知，c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-)，M点时c(A-)=c(HA)，pH=10.8，则溶液呈碱性，即c(OH-)＞c(H+)，c(Na+)＞c(A-)，可得2c(Na+)＞2c(A-)，又c(A-)=c(HA)，可推出2c(Na+)＞c(A-)+c(HA)，故C正确；
D．等体积等浓度的HB溶液和NaA溶液混合后的溶液中，HB的电离常数为Ka(HB)=10-5，NaA的水解常数Kh(NaA)===10-3.2，所以Kh(NaA)＞Ka(HB)，NaA的水解程度大于HB的电离程度，混合液呈碱性，c(OH-)＞c(H+)，故D错误；
答案为D。
12. 通过下列实验装置与实验现象，能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．溴的四氯化碳溶液褪色，只能说明石蜡油分解产物中含有不饱和烃，不能验证石蜡油分解产物中是否含有乙烯，A错误；
B．根据侯氏制碱法可知，二氧化碳须通入含有氨水的饱和食盐水中才能生成碳酸氢钠和氯化铵，由于碳酸氢钠溶解度较小，以晶体的形式析出，B错误；
C．题给装置中缺少泡沫盖板，散热太多，不能准确测定中和反应反应热，C错误；
D．氯化镁晶体在氯化氢的氛围中加热失水，镁离子的水解受到抑制，可得到无水氯化镁，D正确；
故答案选D。
13. 用AG表示溶液的酸度，AG= lg。常温下，一元酸HA的Ka(HA)=1.0×10-5，实验室中用0.1ml•L-1的NaOH溶液滴定20.00mL某浓度的HA溶液，滴定结果如图所示。下列有关叙述正确的是
A. 室温下，AG=14-pH
B. 滴定前该HA溶液中HA的电离度为
C. A点时加入NaOH溶液的体积为20.00mL
D. 若B点时加入NaOH溶液的体积为40.00mL，此时溶液中c(Na+)=c(A-)+c(HA)
【答案】B
【解析】
【详解】A． AG= lg=lgc（H+）-lgc（OH-）=-pH-（-pOH）=-pH+14-pH=14-2×pH，A错误；
B．滴定前该HA溶液中AG=8，则lg=8，=108，，c（H+）=10-3ml/L，根据Ka(HA)= ==1.0×10-5，c（HA）=0.1ml/L+10-3ml/L，HA的电离度为，B正确；
C．结合B选项，HA浓度为0.1ml/L，HA为弱酸，用0.1ml•L-1的NaOH溶液滴定20.00mL的HA溶液，生成的NaA为强碱弱酸盐，A点时溶液为中性，加入NaOH溶液的体积小于20.00mL，C错误；
D．若B点时加入NaOH溶液40.00 mL，则此时溶液是等物质的量浓度的NaA和氢氧化钠的混合液，因此根据物料守恒2c(A- )+2c(HA)=c(Na+)，D错误；
故选B。
14. 新能源汽车在我国蓬勃发展，新能源汽车所用电池多采用三元锂电池，某三元锂电池放电时工作原理如图所示。下列说法错误的是
A 充电时，M极有电子流入，发生还原反应
B. 锂电池的优点是质量小，电容量大，可重复使用
C. 用该电池电解精炼铜，当电池中迁移时，理论上可获得纯铜
D. 充电时，N极的电极反应式为
【答案】C
【解析】
【分析】原电池中阳离子向正极移动，由图中锂离子运动方向可知，M为负极、N为正极；
【详解】A．充电时，M极连接外接电源的负极，M为阴极，阴极有电子流入，发生还原反应，A正确；
B．锂电池的能量比较高，优点是质量小，电容量大，可重复使用，B正确；
C．根据电子守恒可知，，当电池中迁移时，理论上可获得32g纯铜，C错误；
D．充电时，N极为阳极，发生氧化反应，电极反应式为，D正确；
故选C。
15. 用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH<0，按照相同的物质的量投料，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A. 温度：T1>T2>T3
B. 正反应速率：v(E)>v(P)、v(N)>v(R)
C. 平衡常数：K(E)>K(P)、K(N)>K(R)
D. 平均摩尔质量：M(E)>M(P)、M(N)>M(R)
【答案】D
【解析】
【详解】A．该反应为放热反应，温度越低，CO的转化率越大，则T1B．由图可知E、P两点压强相同，但T1v(R)，故B错误；
C．由图可知E、P两点压强相同，温度T1K(P)，平衡常数只与温度有关，N、R两点温度相同，则K(N)=K(R)，故C错误；
D．CO转化率越大，气体总物质的量越小，而气体的总质量不变，由M=可知，M越大，根据图示可知 M(E)>M(P)，M(N)>M(R)，故D正确；
故选D。
16. 25℃时，某酸(结构简式为)溶液中含元素X微粒的浓度之和为0.1ml•L-1，溶液中各含元素X微粒的pX随pOH变化关系如图所示。图中pX=-lgc(X)，pOH=-lgc(OH-)；x、y两点的坐标：x(7.4，1.3)、y(12.6，1.3)；Ka1、Ka2分别表示H3XO3的一级、二级电离常数。下列说法错误的是
A. NaH2XO3溶液中，c(Na+)＞2c(H3XO3)+c(H2XO)+c(OH-)-c(H+)
B. z点时，pH=
C. 该体系中，c(H3XO3)＜
D. Na2HXO3溶液显碱性，是因为HXO的水解程度大于电离程度
【答案】D
【解析】
【分析】pOH越小，溶液的碱性越强，H3XO3为二元弱酸，则碱性强时，溶液中浓度最大，随着碱性的减弱，酸性的增强，浓度逐渐减小，浓度逐渐增大，最后酸性最强时H3XO3浓度最大，因此①表示，②表示，③表示H3XO3，x点和浓度相同，此时根据可知Ka2=c(H+)=10-14÷c(OH-)=10-6.6。同理Ka1=10-1.4，根据水解方程式。
【详解】A．溶液中，存在电离平衡：，还存在水解平衡：，说明的电离程度大于其水解程度，，溶液中存在电荷守恒关系：，所以，A正确；
B．z点时：，则，B正确；
C．该体系中，该体系中存在物料守恒关系：，所以，即，C正确；
D．H3XO3为二元弱酸，不会发生电离，D错误；
故答案选D。
17. 铁的配合物离子(用表示)催化某反应的一种反应机理和相对能量的变化情况如图所示：
下列说法正确的是
A. 该过程的总反应速率由Ⅳ→Ⅰ步骤决定，最大能垒为89.7
B. 该反应过程中浓度不变
C. 与均在该反应过程中起催化作用
D. 甲酸在作用下的分解反应放出热量
【答案】D
【解析】
【分析】由能垒图可以看出，生成物的总能量低于反应物的总能量，该反应为放热反应；整个过程中有两个过渡态，过渡态Ⅰ的正反应的活化能为45.3+31.8=77.1kJ/ml；过渡态Ⅱ的正反应的活化能为43.5+42.6=86.1kJ/ml，过渡态Ⅱ的活化能大，为反应的决速步骤。根据第一张图可以看出，反应物为HCOOH，生成物为二氧化碳和氢气，故总反应为。
【详解】A．根据分析，过渡态Ⅱ的活化能大，由Ⅳ→Ⅰ步骤为反应的决速步骤，最大能垒为43.5 kJ/ml -(-42.6 kJ/ml) =86.1kJ/ml，A错误；
B．反应过程存在甲酸电离出氢离子，然后氢离子再生成氢气的过程，浓度先增大，后减小，B错误；
C．为反应的催化剂，为中间产物，C错误；
D．由能垒图可以看出，生成物的总能量低于反应物的总能量，该反应为放热反应，D正确；
故选D。
18. 常温下，用0.10 ml·L-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 ml·L-1 HA溶液和HB溶液，所得滴定曲线如图所示(其中HA的滴定曲线部分未画出)。下列说法错误的是

已知：M点溶液中c(A-)=c(HA)
A. =105.8
B. P点溶液中溶质为NaB和HB，由水电离出的c(H+)=1.0×10-7 ml·L-1
C. M点溶液中，2c(Na+)＞c(HA)+c(A-)
D. 等体积等浓度的HB溶液和NaA溶液混合后的溶液中：c(OH-)＜c(H+)
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．由HAH++A-可知，Ka(HA)=，M点时c(A-)=c(HA)，pH=10.8，所以Ka(HA)=c(H+)=10-10.8，由HBH++B-可知，Ka(HB)=，滴定前0.10 ml·L-1 HB溶液的pH=3，则c(H+)=10-3ml/L=c(B-)，Ka(HB)==10-5，所以==105.8，故A正确；
B．P点为未完全中和点，溶液中溶质为NaB和HB，c(OH-)是由水电离出来的，因此当溶液的pH=7时，溶液中c(OH-)水=1.0×10-7 ml·L-1，由水电离出的c(H+)水= c(OH-)水=1.0×10-7 ml·L-1，故B正确；
C．根据电荷守恒可知，c(H+)+c(Na+)=c(A-)+c(OH-)，M点时c(A-)=c(HA)，pH=10.8，则溶液呈碱性，即c(OH-)＞c(H+)，c(Na+)＞c(A-)，可得2c(Na+)＞2c(A-)，又c(A-)=c(HA)，可推出2c(Na+)＞c(A-)+c(HA)，故C正确；
D．等体积等浓度的HB溶液和NaA溶液混合后的溶液中，HB的电离常数为Ka(HB)=10-5，NaA的水解常数Kh(NaA)===10-3.2，所以Kh(NaA)＞Ka(HB)，NaA的水解程度大于HB的电离程度，混合液呈碱性，c(OH-)＞c(H+)，故D错误；
答案为D。
二、非选择题：本题共3小题，共计46分。
19. 亚铁氰化钾晶体的化学式为K4[Fe(CN)6]•3H2O，俗称黄血盐，常用作食品抗结剂。已知Fe2+可与CN-形成较为稳定的配离子Fe(CN)。实验室制取黄血盐的一种方案如下：
I.向一定量质量分数为10%的NaCN溶液中加入适量FeSO4溶液和足量的CaCl2溶液，过滤后弃去滤渣，获得滤液a。
II.向滤液a中加入适量纯碱，过滤，获得滤液b。
III.向盛有滤液b的反应容器中逐渐加入研细的KCl晶体，边加边搅拌，充分反应后冷却、结晶、减压过滤、洗涤、干燥得产品。
回答下列问题：
（1）用NaCN固体配制上述NaCN溶液，所用仪器均从图中选取，下列一定需要用到的仪器的名称为_______。
（2）步骤I中滤渣的主要成分是______(填化学式)；加入CaCl2溶液的目的是_______。
（3）步骤II加入纯碱的反应的离子方程式为_______。
（4）步骤III中反应能发生的原因可能是_______。
（5）实验的废液中含有剧毒的CN-，通常向废液中加入足量的碱性NaClO溶液使CN-转化为盐和氮气，该反应的离子方程式为_______。
（6）产品纯度的测定：准确称取9.00g黄血盐样品加入水中充分溶解，将所得溶液转移至容量瓶A并配制成100.00mL，量取25.00mL溶液，用2.000ml•L-1酸性KMnO4溶液滴定，达到滴定终点时，共消耗KMnO4溶液30.50mL。该实验中所发生的反应如下(未配平)：K4[Fe(CN)6]+KMnO4+H2SO4→KHSO4+Fe2(SO4)3+MnSO4+HNO3+CO2↑+H2O。
①应选用_______(填仪器名称)量取配制好的黄血盐溶液。
②该实验获得产品的质量分数为_______(保留3位有效数字)。
【答案】（1）托盘天平、量筒、烧杯
（2） ①. CaSO4 ②. 沉淀SO(或除去SO)
（3）Ca2++CO=CaCO3↓
（4）K4[Fe(CN)6]的溶解度小于Na4[Fe(CN)6]
（5）2CN-+5ClO-+2OH-=N2↑+5Cl-+2CO+H2O
（6） ①. 滴定管或移液管 ②. 93.8%
【解析】
【分析】步骤Ⅰ中NaCN、FeSO4、CaCl2反应生成Na4[Fe(CN)6]、CaSO4和NaCl，硫酸钙微溶形成沉淀除去，步骤Ⅱ加入碳酸钠与钙离子反应生成碳酸钙沉淀，过滤后向滤液中加入KCl将Na4[Fe(CN)6]转化为K4[Fe(CN)6]，最后经过冷却、结晶、过滤等操作得到产品。
【小问1详解】
配制质量分数为10%的NaCN溶液需要计算出所需NaCN的质量并用托盘天平称取，再利用量筒量取一定体积的水倒入盛有NaCN固体的烧杯中，接着用玻璃棒轻轻搅动使固体溶解，所以题图中一定用到的仪器有托盘天平、量筒和烧杯；
【小问2详解】
步骤Ⅰ中加入溶液，其中的会影响后续实验所得的产品纯度，因此加入溶液与反应生成沉淀，滤渣的主要成分为硫酸钙；
【小问3详解】
步骤Ⅱ中加入纯碱，除去过量的钙离子，反应的离子方程式为Ca2++CO=CaCO3↓；
【小问4详解】
向溶液加KCl固体，二者发生复分解反应生成黄血盐沉淀，方程式为，则该反应能发生的原因应是的溶解度小于；
【小问5详解】
中C、N的化合价分别为+2、-3，所以有还原性，根据信息氧化产物是和，还原产物是，介质为碱性，根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平后可得离子方程式为2CN-+5ClO-+2OH-=N2↑+5Cl-+2CO+H2O；
【小问6详解】
①需要量取25.00mL黄血盐溶液，对精准度要求较高，因此应使用滴定管或移液管进行量取
②结合各元素化合价变化可知：中Fe失去1ml电子，C失去12ml电子，N失去48ml电子，共失去61ml电子，得到5ml电子，因此有，，则。
20. 金属镓被称为“电子工业脊梁”，性质与铝相似，金属活动性介于锌和铁之间。氮化镓是5G技术中广泛应用的新型半导体材料，利用粉煤灰(主要成分为、、，还有少量等杂质)制备氮化镓流程如下：
已知：常温下，相关元素可溶性组分物质的量浓度c与pH的关系如图所示。当溶液中可溶组分浓度时，可认为已除尽。
回答下列问题：
（1）“焙烧”的目的是将转化为，该反应的化学方程式为_______。
（2）“滤渣1”主要成分为_______。
（3）“二次酸化”的pH≈_______，其中发生反应的离子方程式为_______。
（4）“电解”可得金属Ga，写出阴极电极反应式_______。
（5）“合成”得到的三甲基镓与NH3反应时，两者物质的量之比为_______。
（6）常温下，反应的平衡常数K=_______。
【答案】（1）
（2）
（3） ①. 9.4 ②.
（4）
（5）
（6）
【解析】
【分析】粉煤灰(主要成分为、、，还有少量等杂质)与纯碱反应，镓转化为可溶性盐、二氧化硅转化为硅酸钠、氧化铝转化为偏铝酸钠，加入碱性溶液碳酸钠，只有氧化铁不反应不溶解，过滤除去氧化铁，得到滤液通入二氧化碳生成氢氧化铝沉淀、硅酸沉淀，“二次酸化”生成氢氧化镓沉淀，氢氧化镓沉淀加入氢氧化钠溶解得到，电解得到镓，最终转化为氮化镓；
【小问1详解】
由图可知，加入碳酸钠焙烧，“焙烧”的目的是将和碳酸钠反应生成和二氧化碳，该反应的化学方程式为；
【小问2详解】
焙烧后，镓转化为可溶性盐、二氧化硅转化为硅酸钠、氧化铝转化为偏铝酸钠，加入碱性溶液碳酸钠，只有氧化铁不反应不溶解，故过滤后“滤渣1”主要成分为；
【小问3详解】
通入二氧化碳生成氢氧化铝沉淀、硅酸沉淀，“二次酸化”要生成氢氧化镓沉淀，由图象可知c()<时，pH为9.4，其中和二氧化碳生成氢氧化镓沉淀和水，发生反应的离子方程式为；
【小问4详解】
“电解”可得金属Ga，阴极发生还原反应得到金属镓，电极反应式；
【小问5详解】
“合成”得到的三甲基镓与NH3反应时，反应为，故两者物质的量之比为1:1；
【小问6详解】
由图可知，=时，pH为9.4，则pOH=4.6，故常温下，反应的平衡常数K=。
21. 某课题组合成了一种非天然氨基酸X，合成路线如下(Ph—表示苯基)：
已知：R1—CH=CH—R2
R3BrR3MgBr
请回答：
(1)下列说法正确的是______。
A.化合物B的分子结构中含有亚甲基和次甲基
B.1H-NMR谱显示化合物F中有2种不同化学环境的氢原子
C.G→H的反应类型是取代反应
D.化合物X的分子式是C13H15NO2
(2)化合物A的结构简式是______ ；化合物E的结构简式是______。
(3)C→D的化学方程式是______ 。
(4)写出3种同时符合下列条件的化合物H的同分异构体的结构简式(不包括立体异构体)______。
①包含 ；
②包含 (双键两端的C不再连接H)片段；
③除②中片段外只含有1个-CH2-
(5)以化合物F、溴苯和甲醛为原料，设计下图所示化合物的合成路线(用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选)______。
(也可表示为)
【答案】 ①. CD ②. ③. ④. +NaOH+NaCl+H2O ⑤. ⑥.
【解析】
【分析】A发生取代反应生成B，B发生氧化反应并脱去CO2后生成C，C发生消去反应生成D，D发生第一个已知信息的反应生成E，E再转化为F，F发生取代反应生成G，G发生取代反应生成H，H经过一系列转化最终生成X。据此解答。
【详解】(1)A．化合物B结构简式为，因此分子结构中含有亚甲基－CH2－，不含次甲基，A错误；
B．化合物F的结构简式为 ，分子结构对称，1H-NMR谱显示化合物F中有1种不同化学环境的氢原子，B错误；
C．G→H是G中的－MgBr被－COOCH3取代，反应类型是取代反应，C正确；
D．化合物X的结构简式为 ，分子式是C13H15NO2，D正确；
答案选CD；
(2)A生成B是A中的羟基被氯原子取代，根据B的结构简式可知化合物A的结构简式是 ；C发生消去反应生成D，则D的结构简式为。D发生已知信息中的第一个反应生成E，所以化合物E的结构简式是；
(3)C发生消去反应生成D，则C→D的化学方程式是+NaOH+NaCl+H2O；
(4)化合物H的结构简式为 ，分子式为C13H14O2，符合条件的同分异构体①含有苯基 ，属于芳香族化合物；②含有 ，且双键两端的C不再连接H；③分子中除②中片段外中含有1个－CH2－，因此符合条件的同分异构体为 ；
(5)根据已知第二个信息以及F转化为G反应结合逆推法可知以化合物、溴苯和甲醛为原料制备的合成路线为。选项
A
B
实验目的
验证石蜡油分解产物中是否含有乙烯
制备NaHCO3晶体
实验装置
实验现象
溴的四氯化碳溶液褪色
锥形瓶中有白色晶体析出
选项
C
D
实验目的
测定中和反应反应热
制备无水氯化镁固体
实验装置
实验现象
混合溶液温度升高至不再变化
硬质玻璃管内的白色晶体变为白色粉末