8_8、江苏省扬州中学2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题

这是一份8_8、江苏省扬州中学2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题，共30页。试卷主要包含了 下列有机物命名正确的是，8g 苯中含有的碳碳双键数为0，5NA， 下列离子方程式正确的是等内容，欢迎下载使用。
考试时间：75分钟 总分：100分
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 I-127 Ca-40
选择题 (共42分)
单项选择题(本题包括14小题，每题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. “碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进“碳中和”最直接有效的是
A. 研发催化剂将CO2还原为甲醇B. 大规模开采可燃冰作为新能源
C. 安装脱硫设备减少煤燃烧污染D. 将重质油裂解为轻质油作为燃料
2. 下列有机物命名正确的是
A. 甲基苯酚B. 2－甲基－1－丙醇
C. CH2=CH-CH=CH2 1，4－丁二烯D. 2－甲基丁烷
3. 反应C2H2＋2CuClCu2C2＋2HCl可用于制备有机反应催化剂乙炔铜。下列有关说法 正确的是
A. Cl－的结构示意图：B. C2H2分子中σ键和π键个数之比为3：2
C. HCl的电子式：D. 铜基态原子价电子排布式为3d94s2
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A. 1 ml的羟基(-OH)含电子数为10NA
B. 7.8g 苯中含有的碳碳双键数为0.3NA
C. 标准状况下，2.24L CHCl3的原子总数为0.1NA
D. 一定温度下，15g甲醛和乙酸的混合物中含氧原子数为0.5NA
5. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 乙烯具有可燃性，可用作果实的催熟剂
B. CCl4密度大于水，可用作卤素单质的萃取剂
C. 甲醛能使蛋白质凝固，其水溶液可用于农作物种子的消毒
D. 乙二醇无色、有甜味，可用作汽车防冻液
6. 下列离子方程式正确的是
A. 向醋酸中加入少量碳酸钙粉末：2H＋＋CaCO3=Ca2＋＋CO2↑＋H2O
B. 酸性FeSO4溶液长期放置发生变质：4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O
C. 溴乙烷与热的氢氧化钠的醇溶液煮沸：C2H5Br + OH- C2H5OH + Br-
D. 用新制的Cu(OH)2检验乙醛中的醛基：CH3CHO＋Cu(OH)2＋OH- → CH3COO-＋Cu＋2H2O
7. 我国学者以熔融的NaOH—KOH作电解质，在Fe2O3/AC催化条件下，以N2和H2O为原料气，在250℃、常压条件下成功实现电催化合成氨，其装置如下图所示。下列有关说法不正确的是
A. 电极a应连接电源负极
B. 电极b上的反应为N2+6H2O+6e-=2NH3+6OH-
C. 反应过程中，OH-由b极区向a极区迁移
D. 该电催化合成氨反应化学方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2
8. W、X、Y、Z四种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如图所示，X的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物。下列说法正确的是
A. 第一电离能：W＞X
B. Y元素只能形成含氧酸H2YO4
C. 简单气态氢化物的稳定性：Y＜Z
D Z元素单质具有强氧化性、漂白性
9. 从中草药中提取的calebinA (结构简式如图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法正确的是
A. 该物质在空气中能长时间保存
B. 分子中碳原子轨道杂化类型有2种
C. 该分子不存在顺反异构体
D. 1 ml该物质与浓溴水反应，最多消耗2 ml Br2
10. 苯酚的性质实验如下：
步骤1：常温下，取1g苯酚晶体于试管中，向其中加入5mL蒸馏水，充分振荡后液体变浑浊，将该液体平均分成三份
步骤 2：向第一份液体中滴加几滴FeCl3溶液，观察到溶液显紫色(查阅资料可知配离子［Fe(C6H5O)6]3-显紫色)。
步骤3：向第二份液体中滴加少量浓溴水，振荡，无白色沉淀。
步骤4：向第三份液体中加入5%NaOH溶液并振荡，得到澄溶液，再向其中通入少量CO2，溶液又变浑浊，静置后分层。
下列说法不正确是
A. 步骤1说明常温下苯酚的溶解度小于20g
B. 步骤2中紫色的［Fe(C6H5O)6]3-由Fe3+提供空轨道
C. 步骤3中溴水与苯酚没有发生化学反应
D. 步骤4中CO2与苯酚钠反应生成苯酚和NaHCO3
11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
12. 查尔酮是合成治疗胃炎药物的中间体，其合成路线中的一步反应如图所示。下列说法不正确的是
A. 利用银氨溶液可以鉴别X与Y
B. X中所有碳原子不可能共平面
C. 该反应为取代反应
D. Z能够发生消去反应生成双键
13. 常温下，通过下列实验探究NaHCO3溶液的性质。
已知：常温下，碳酸的电离平衡常数：Ka1=4.3×10-7，Ka2=5.1×10-11。下列有关说法正确的是
A. 实验1所得溶液中存在c(HCO)>c(CO)
B. 由实验2可知Ksp(BaCO3)=2.5×10-3
C. 实验3所得的溶液中存在c(H+)+c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-)
D. 实验4中反应的离子方程式为Fe2++CO=FeCO3↓
14. CO2催化加氢合成甲醇是重要的碳捕获利用与封存技术，该过程主要发生下列反应：
反应①：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.5kJ·ml-1
反应②：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=41.2kJ·ml-1
在0.5MPa条件下，将n(CO2)∶n(H2)为1∶3的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，实验测得CO2的转化率、CH3OH的选择性[×100%]与温度的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A. 其他条件不变，增大起始n(CO2)∶n(H2)的比值，可提高CO2的平衡转化率
B. 反应①的平衡常数可表示为K=
C. 反应②继续加氢生成甲醇的热化学方程式可表示为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH=+90.7kJ·ml-1
D. 为高效生产CH3OH，需研发低温下CO2转化率高和CH3OH选择性高的催化剂
非选题(共58分)
15. 回答下列问题
（1）篮烷的结构如图所示：
①篮烷的分子式为_______；
②蓝烷的一氯代物有_______种。
（2）普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构简式如图所示(未表示出空间构型)。
①普伐他汀分子中C、H、O的电负性大小关系是_______。
②普伐他汀分子中含有_______个手性碳原子。
（3）有机物A常用于食品行业。已知9.0 g A在足量O2中充分燃烧，混合气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰，分别增重5.4 g和13.2 g，经检验剩余气体为O2。
①A分子的质谱图(最大质荷比为其分子量)如图所示，则A的分子式是_______。
②A分子的核磁共振氢谱有4个峰，峰面积之比是1：1：1：3，则A的结构简式是_______。
16. 化合物是一种重要中间体，其合成路线如下：
（1）写出D中官能团的名称：_______，D中碳原子轨道杂化类型是_______。
（2）F→G的反应类型为_______。
（3）C的分子式为C11H14O2，则C的结构简式：_______。
（4）B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式_______。
①能发生银镜反应；
②能与FeCl3溶液发生显色反应；
③分子中只有4种不同化学环境的氢。
（5）已知：。设计以原料制备的合成路线(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。_______
17. 碘酸钙[Ca(IO3)2]微溶于水，在不同温度下存在的形态不同，在60℃时最稳定，温度低于60℃会生成碘酸钙的水合物。一种制备少量Ca(IO3)2晶体流程如下。
（1）制取KIO3溶液。先将一定量KClO3固体与碘水或盐酸其中一种溶液混合后加入三颈瓶(见图)。再用分液漏斗将另一种溶液缓慢滴加至三颈瓶中，80℃水浴加热，充分反应反应生成Cl2和IO，滴加的另一种溶液是_______(填名称)。除去生成的KIO3溶液中混有少量I2的实验方法为_______，直至用淀粉溶液检验不出碘单质存在。
（2）制取Ca(IO3)2晶体。请补全由反应后三颈烧瓶中的溶液制备Ca(IO3)2晶体的实验方案：取反应后三颈烧瓶中的溶液，_______，干燥，得到Ca(IO3)2晶体。[Ca(IO3)2沉淀需“洗涤完全”，实验中必须使用的试剂：Ca(OH)2溶液、硝酸酸化的硝酸银溶液。]
（3）测定产品纯度：取0.5000g产品，酸化溶解后，配成100mL溶液取10.00mL上述溶液于锥形瓶中，加入足量的KI溶液充分反应，以淀粉为指示剂，再用0.03000ml∙L-1硫代硫酸钠溶液滴定，消耗40.00mL硫代硫酸钠溶液，测定过程中发生下列反应：IO+ I-+H+→I2+H2O(未配平)，2S2O + I2= S4O+ 2I-。
①滴定终点的现象为_______。
②试求该产品的纯度为_______。(写出计算过程)。
18. 饮用水中常见的污染物有三氯乙酸(CCl3COOH)、 NO等，难以直接氧化降解，可通过Fe/Cu微电池法、芬顿法等方法将污染物除去。
（1）pH=4时，向含有三氯乙酸的水样中投入铁屑和铜屑，通过原电池反应生成的活性氢原子(H)将CCl3COOH脱氯后转化为CHCl2COOH。
①写出活性氢原子(H)与CCl3COOH反应的离子方程式：_______。
②铁屑和铜屑的总质量一定，改变铁屑和铜屑的质量比，水样中单位时间三氯乙酸的脱氯率如图1所示，当大于4时，铁屑质量越大，脱氯率越低的原因是_______。
（2）取上述反应后溶液，向其中加入H2O2，发生如图2所示转化，生成羟基自由基(·OH)，·OH能将溶液中的CHCl2COOH等物质进一步脱氯除去。
①写出图2所示转化中反应Ⅱ的离子方程式：_______。
②控制水样的pH不同，所得脱氯率如图3所示，当pH>4后，脱氯率逐渐下降的原因是_______。
（3）石墨烯负载纳米铁能迅速有效地还原污水中的NO，纳米铁还原废水中NO的可能反应机理如图所示。
①纳米铁还原NO的过程可描述为_______。
②经检验，污水经处理后，水体中NO、NO浓度很小，但水中总氮浓度下降不明显，原因是_______。
答案解析
江苏省扬州中学2021-2022学年高二下学期期中检测
化学试题
考试时间：75分钟 总分：100分
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 I-127 Ca-40
选择题 (共42分)
单项选择题(本题包括14小题，每题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1. “碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能促进“碳中和”最直接有效的是
A. 研发催化剂将CO2还原为甲醇B. 大规模开采可燃冰作为新能源
C. 安装脱硫设备减少煤燃烧污染D. 将重质油裂解为轻质油作为燃料
【答案】A
【解析】
【详解】A．研发催化剂将CO2还原为甲醇，降低CO2排放，能促进“碳中和”，故选A；
B．可燃冰燃烧生成二氧化碳，大规模开采可燃冰作为新能源，不能降低二氧化碳排放，故不选B；
C．安装脱硫设备减少煤燃烧污染，降低二氧化硫排放，不能降低二氧化碳排放，故不选C；
D．将重质油裂解为轻质油作为燃料，不能降低二氧化碳排放，故不选D；
选A。
2. 下列有机物命名正确的是
A. 甲基苯酚B. 2－甲基－1－丙醇
C. CH2=CH-CH=CH2 1，4－丁二烯D. 2－甲基丁烷
【答案】D
【解析】
【详解】A．甲基苯酚有三种，是邻甲基苯酚或2-甲基苯酚，A错误；
B．根据醇的系统命名原则可知，的系统命名为：2－丁醇，B错误；
C．根据烯烃系统命名原则可知，CH2=CH-CH=CH2的系统命名为：1，3－丁二烯，C错误；
D．根据烷烃的系统命名原则可知，的名称为：2－甲基丁烷，D正确；
故答案为：D。
3. 反应C2H2＋2CuClCu2C2＋2HCl可用于制备有机反应催化剂乙炔铜。下列有关说法 正确的是
A. Cl－的结构示意图：B. C2H2分子中σ键和π键个数之比为3：2
C. HCl的电子式：D. 铜基态原子价电子排布式为3d94s2
【答案】B
【解析】
【详解】A．Cl的质子数为17，因此Cl－的结构示意图为，故A错误；
B．C2H2分子结构为H－C≡C－H，分子中σ键和π键个数之比为3：2，故B正确；
C．HCl是共价化合物，是共用电子对，其电子式为：，故C错误；
D．铜基态原子价电子排布式为3d104s1，故D错误。
综上所述，答案为B。
4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A. 1 ml的羟基(-OH)含电子数为10NA
B. 7.8g 苯中含有的碳碳双键数为0.3NA
C. 标准状况下，2.24L CHCl3的原子总数为0.1NA
D. 一定温度下，15g甲醛和乙酸的混合物中含氧原子数为0.5NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．羟基是不带电的原子团，则1 ml的羟基(-OH)含电子数为9NA，A错误；
B．苯分子中六个碳碳键均为介于单键和双键之间独特的键，则7.8g 苯中含有的碳碳双键数0，B错误；
C．标准状况下CHCl3是液体，故无法计算2.24L CHCl3的原子总数，C错误；
D．已知HCHO和CH3COOH的最简式为CH2O，故一定温度下，15g甲醛和乙酸的混合物中含氧原子数为=0.5NA，D正确；
故答案为：D。
5. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 乙烯具有可燃性，可用作果实催熟剂
B. CCl4密度大于水，可用作卤素单质的萃取剂
C. 甲醛能使蛋白质凝固，其水溶液可用于农作物种子的消毒
D. 乙二醇无色、有甜味，可用作汽车防冻液
【答案】C
【解析】
【详解】A．乙烯具有可燃性，能够在空气、氧气燃烧，是植物生长调节剂和果实的催熟剂，但二者无对应关系，A不合题意；
B．由于CCl4不溶于水，且卤素单质在其中的溶解度比在水中的大得多，可用作卤素单质的萃取剂，则用作萃取剂与CCl4密度大于水的性质无关，B不合题意；
C．甲醛能使蛋白质凝固，是蛋白质发生变性，故其水溶液可用于农作物种子的消毒，二者有对应关系，C符合题意；
D．乙二醇可用作汽车防冻液与其是一种无色、有甜味无关，与其凝固点低有关，D不合题意；
故答案为：C。
6. 下列离子方程式正确的是
A. 向醋酸中加入少量碳酸钙粉末：2H＋＋CaCO3=Ca2＋＋CO2↑＋H2O
B. 酸性FeSO4溶液长期放置发生变质：4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O
C. 溴乙烷与热的氢氧化钠的醇溶液煮沸：C2H5Br + OH- C2H5OH + Br-
D. 用新制的Cu(OH)2检验乙醛中的醛基：CH3CHO＋Cu(OH)2＋OH- → CH3COO-＋Cu＋2H2O
【答案】B
【解析】
【详解】A. 向醋酸中加入少量碳酸钙粉末，反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，反应的离子方程式为：2CH3COOH+CaCO3=Ca2＋+2CH3COO-+CO2↑+H2O，选项A错误；
B. 酸性FeSO4溶液长期放置被氧气氧化发生变质，反应的离子方程式为：4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O，选项B正确；
C. 溴乙烷与热的氢氧化钠的醇溶液煮沸，反应生成乙烯、溴化钠和水，反应的离子方程式为：C2H5Br + OH- CH2= CH2↑ + Br-+H2O，选项C错误；
D. 用新制的Cu(OH)2检验乙醛中的醛基，反应的离子方程式为：CH3CHO＋2Cu(OH)2＋OH- → CH3COO-＋Cu2O↓＋3H2O，选项D错误；
答案选B。
7. 我国学者以熔融的NaOH—KOH作电解质，在Fe2O3/AC催化条件下，以N2和H2O为原料气，在250℃、常压条件下成功实现电催化合成氨，其装置如下图所示。下列有关说法不正确的是
A. 电极a应连接电源负极
B. 电极b上反应为N2+6H2O+6e-=2NH3+6OH-
C. 反应过程中，OH-由b极区向a极区迁移
D. 该电催化合成氨反应的化学方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2
【答案】A
【解析】
【分析】该装置为电解池，介质为碱性，反应为N2和H2O合成氨，由N元素化合价从0降低至-3，则N2在阴极得电子，电极反应式为N2+6H2O+6e-=2NH3+6OH-，另一种元素是O元素化合价从-2升高为0价，电解反应式为4OH--4e-=2H2O+O2；
【详解】A．由反应物是N2和H2O，则原料气进的是N2，根据分析，N2在阴极得电子，则b为电源负极，a为电源正极，A错误；
B．电极b为N2在阴极得电子，电极反应式为N2+6H2O+6e-=2NH3+6OH-，B正确；
C．电解池中阴离子移向阳极，a为阳极，则OH-由b极区向a极区迁移，C正确；
D．由阴极反应：2N2+12H2O+12e-=4NH3+12OH-，阳极反应：12OH--12e-=6H2O+3O2，总反应为阳极加上阴极，即该电催化合成氨反应的化学方程式为2N2+6H2O4NH3+3O2，D正确；
故选：A。
8. W、X、Y、Z四种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如图所示，X的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物。下列说法正确的是
A. 第一电离能：W＞X
B. Y元素只能形成含氧酸H2YO4
C. 简单气态氢化物的稳定性：Y＜Z
D. Z元素单质具有强氧化性、漂白性
【答案】C
【解析】
【分析】W、X、Y、Z四种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如图所示，X的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，则X为N，W为C，Y为S，Z为Cl。
【详解】A．同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：X(N)＞W(C)，故A错误；
B．Y元素能形成含氧酸H2YO4、H2YO3，故B错误；
C．同周期从左到右非金属性逐渐增强，其简单气态氢化物的稳定性增强，因此简单气态氢化物的稳定性：Y＜Z，故C正确；
D．Z元素单质氯气具有强氧化性，但氯气没有漂白性，氯气水溶液具有漂白性，主要是氯水中的次氯酸具有漂白作用，故D错误。
综上所述，答案为C。
9. 从中草药中提取的calebinA (结构简式如图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法正确的是
A. 该物质在空气中能长时间保存
B. 分子中碳原子轨道杂化类型有2种
C. 该分子不存在顺反异构体
D. 1 ml该物质与浓溴水反应，最多消耗2 ml Br2
【答案】B
【解析】
【分析】根据结构简式可知，分子中含醚键、（酚）羟基、碳碳双键、酯基、羰基；
【详解】A．酚容易被空气氧化，上述分子中含（酚）羟基，所以在空气中不能长时间保存，A错误；
B．该分子含有饱和碳原子，其中心碳原子采用sp3杂化，苯环和碳碳双键中碳原子采用sp2杂化，B正确；
C．该分子碳碳双键两端都有1个氢原子且另一个取代基不同，故存在顺反异构体，C错误；
D．分子中含（酚）羟基和碳碳双键，可以与浓溴水发生取代反应和加成反应，1 ml该物质与浓溴水反应，最多消耗4 ml Br2，D错误；
故选B。
10. 苯酚的性质实验如下：
步骤1：常温下，取1g苯酚晶体于试管中，向其中加入5mL蒸馏水，充分振荡后液体变浑浊，将该液体平均分成三份。
步骤 2：向第一份液体中滴加几滴FeCl3溶液，观察到溶液显紫色(查阅资料可知配离子［Fe(C6H5O)6]3-显紫色)。
步骤3：向第二份液体中滴加少量浓溴水，振荡，无白色沉淀。
步骤4：向第三份液体中加入5%NaOH溶液并振荡，得到澄溶液，再向其中通入少量CO2，溶液又变浑浊，静置后分层。
下列说法不正确的是
A. 步骤1说明常温下苯酚的溶解度小于20g
B. 步骤2中紫色的［Fe(C6H5O)6]3-由Fe3+提供空轨道
C. 步骤3中溴水与苯酚没有发生化学反应
D. 步骤4中CO2与苯酚钠反应生成苯酚和NaHCO3
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．若5mL的水恰好能够溶解1g的苯酚，则该温度下苯酚的溶解度为S==20g，步骤1形成的是悬浊液，故说明常温下苯酚的溶解度小于20g，A正确；
B．［Fe(C6H5O)6]3-是一种络合物，苯酚酸根中O原子提供孤电子对，Fe3+提供空轨道，故步骤2中紫色的［Fe(C6H5O)6]3-由Fe3+提供空轨道，B正确；
C．步骤3中由于溴水为少量，溴与苯酚生成2，4，6-三溴苯酚将溶解在过量的苯酚中，观察不到沉淀但不能说明没有发生化学反应，C错误；
D．由于酸性是：H2CO3强于苯酚强于碳酸氢根，故步骤4中CO2与苯酚钠反应生成苯酚和NaHCO3，D正确；
故答案为：C。
11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．向甲苯中滴入少量浓溴水，振荡，静置，溶液分层，下层几乎无色，是由于萃取作用，甲苯将Br2单质几乎都萃取到了上层有机层中，并没有发生反应，A不合题意；
B．向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液，溶液变得澄清，是由于苯酚和碳酸钠反应生成了易溶于水的苯酚钠和碳酸氢钠，则能够得出电离出H+的能力：苯酚>HCO，B符合题意；
C．C2H5OH与浓硫酸共热至170 ℃，产生的气体通入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去，由于产生的气体中含有乙醇蒸气甚至具有还原性的SO2气体，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，即该实验不能证明生成了乙烯，C不合题意；
D．取少许CH3CH2Br与NaOH溶液共热，冷却后滴加AgNO3溶液，最终无淡黄色沉淀，由于可能是过量的NaOH溶液与AgNO3溶液反应生成了黑色的Ag2O沉淀，掩盖了淡黄色的AgBr沉淀，故不能说明CH3CH2Br没有水解，D不合题意；
故答案为：B。
12. 查尔酮是合成治疗胃炎药物的中间体，其合成路线中的一步反应如图所示。下列说法不正确的是
A. 利用银氨溶液可以鉴别X与Y
B. X中所有碳原子不可能共平面
C. 该反应为取代反应
D. Z能够发生消去反应生成双键
【答案】C
【解析】
【详解】A．X中含有醛基、Y中不含有醛基，故利用银氨溶液可以鉴别X与Y，A正确；
B．X中含氧的环中有两个碳原子为饱和碳原子，为sp3杂化，具有四面体结构，故所有碳原子不可能共平面，B正确；
C．由图可知，该反应为X中醛基和Y中支链上甲基生成碳碳双键的反应，不是取代反应，C错误；
D．Z中含有羟基，且与羟基相连的碳的邻位碳上含有氢原子，故能够发生消去反应生成双键，D正确；
故选C。
13. 常温下，通过下列实验探究NaHCO3溶液的性质。
已知：常温下，碳酸的电离平衡常数：Ka1=4.3×10-7，Ka2=5.1×10-11。下列有关说法正确的是
A. 实验1所得溶液中存在c(HCO)>c(CO)
B. 由实验2可知Ksp(BaCO3)=2.5×10-3
C. 实验3所得的溶液中存在c(H+)+c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-)
D. 实验4中反应的离子方程式为Fe2++CO=FeCO3↓
【答案】A
【解析】
【详解】A．Ka2=，溶液的pH=10.0，即c(H+)=10-10ml/L，所以==0.51c(CO)，A正确；
B．若碳酸钡不是沉淀，则混合后溶液中c(CO)=c(Ba2+)=0.05ml/L，但产生白色沉淀后上层清液中c(CO)和c(Ba2+)未知，无法计算Ksp(BaCO3)，只能判断出Ksp(BaCO3)C>H ②. 8
（3） ①. C3H6O3 ②.
【解析】
【小问1详解】
①根据篮烷的结构简式确定分子式为C12H14，故答案为：C12H14；
②其结构对称，有四种氢原子，所以其一氯代物有四种，故答案为：4；
【小问2详解】
①非金属性越强，电负性越大，非金属性O>C>H，则电负性O>C>H；
②连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，图中三线交点碳原子为手性碳原子，含有8个手性碳原子；
【小问3详解】
①水的物质的量为: =0.3ml，n (H) =0.6ml, 13.2g二氧化碳的物质的量为 =0.3ml， n (C) =n (CO2) =0.3 ml，此有机物9.0g含O元素质量: 9.0g-0.6g-0.312 g=4.8g，n (O) ==0.3ml，故n (C) : n (H) : n (O) =0.3ml: 0.6ml: 0.3ml=1: 2: 1，即实验式为CH2O，设分子式为(CH2O) n，根据谱图如图所示质荷比，可知A的相对分子质量为90，可得30n=90，解得: n=3，故有机物A为C3H6O3；
②有机物A为C3H6O3，核磁共振氢谱有4个峰，峰面积之比是1: 1: 1: 3，则分子中4种H原子的数目为1、1、1、3，分子中含有1个-COOH、 1个-CH3、 1个、 1个-OH，有机物A的结构简式为 ，故答案为: 。
16. 化合物是一种重要中间体，其合成路线如下：
（1）写出D中官能团的名称：_______，D中碳原子轨道杂化类型是_______。
（2）F→G的反应类型为_______。
（3）C的分子式为C11H14O2，则C的结构简式：_______。
（4）B的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式_______。
①能发生银镜反应；
②能与FeCl3溶液发生显色反应；
③分子中只有4种不同化学环境的氢。
（5）已知：。设计以原料制备的合成路线(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。_______
【答案】（1） ①. 酮羰基 ②. sp2、sp3
（2）消去反应 （3）
（4）或 （5）
【解析】
【分析】与在AlCl3存在下反应生成，与Zn—Hg、HCl反应生成C， C与PPA反应生成，C的分子式为C11H14O2，则C的结构简式为；与(CH3)2CHMgBr反应生成E，E与H+反应生成F，F在P2O5作用下发生消去反应生成G；据此分析作答。
【小问1详解】
D的结构简式为，D中官能团的名称为酮羰基；D中苯环碳原子和酮羰基碳原子采取sp2杂化，其余碳原子都是饱和碳原子，采取sp3杂化；答案为：酮羰基；sp3、sp2。
【小问2详解】
对比F、G的结构简式，F→G的反应类型为消去反应；答案为：消去反应。
【小问3详解】
根据分析，C的结构简式为；答案为：。
【小问4详解】
B的结构简式为，B的分子式为C11H12O3，不饱和度为6；B的同分异构体能发生银镜反应，说明含—CHO，能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含酚羟基，分子中只有4种不同化学环境的氢，说明结构对称性高，则符合条件的同分异构体的结构简式为：、；答案为：、。
【小问5详解】
对比与的结构简式，可仿流程中D→E→F，故利用题给已知，由与Mg、乙醚反应合成；与NaOH水溶液、加热发生水解反应生成，发生催化氧化反应生成，与反应生成，与H+作用得到，合成路线流程图为；答案为：。
17. 碘酸钙[Ca(IO3)2]微溶于水，在不同温度下存在的形态不同，在60℃时最稳定，温度低于60℃会生成碘酸钙的水合物。一种制备少量Ca(IO3)2晶体流程如下。
（1）制取KIO3溶液。先将一定量KClO3固体与碘水或盐酸其中一种溶液混合后加入三颈瓶(见图)。再用分液漏斗将另一种溶液缓慢滴加至三颈瓶中，80℃水浴加热，充分反应反应生成Cl2和IO，滴加的另一种溶液是_______(填名称)。除去生成的KIO3溶液中混有少量I2的实验方法为_______，直至用淀粉溶液检验不出碘单质存在。
（2）制取Ca(IO3)2晶体。请补全由反应后三颈烧瓶中的溶液制备Ca(IO3)2晶体的实验方案：取反应后三颈烧瓶中的溶液，_______，干燥，得到Ca(IO3)2晶体。[Ca(IO3)2沉淀需“洗涤完全”，实验中必须使用的试剂：Ca(OH)2溶液、硝酸酸化的硝酸银溶液。]
（3）测定产品纯度：取0.5000g产品，酸化溶解后，配成100mL溶液取10.00mL上述溶液于锥形瓶中，加入足量的KI溶液充分反应，以淀粉为指示剂，再用0.03000ml∙L-1硫代硫酸钠溶液滴定，消耗40.00mL硫代硫酸钠溶液，测定过程中发生下列反应：IO+ I-+H+→I2+H2O(未配平)，2S2O + I2= S4O+ 2I-。
①滴定终点的现象为_______。
②试求该产品的纯度为_______。(写出计算过程)。
【答案】（1） ①. 盐酸 ②. 将KIO3水溶液用CCl4多次萃取、分液
（2）置于60℃水浴中，在搅拌下向其中滴加Ca(OH)2溶液，至不再有沉淀产生为止，静置后趁热过滤，用60℃热水洗涤2～3次，取最后一次洗涤滤液少许于试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银，无白色沉淀生成
（3） ①. 溶液由蓝色变成无色，且半分钟内无变化 ②. 78.00%
【解析】
【分析】KClO3固体与碘水反应生成Cl2和；由于I2在四氯化碳中的溶解度较大，可用CCl4多次萃取除去KIO3溶液中混有少量I2；Ca(IO3)2在60℃时最稳定，因此将反应后的溶液置于60℃水浴中，在搅拌下向其中滴加Ca(OH)2溶液，至不再有沉淀产生为止，静置后趁热过滤干燥，得到Ca(IO3)2晶体；滴定时以淀粉为指示剂，达到滴定终点时，溶液由蓝色变成无色，且半分钟内无变化。
【小问1详解】
在制取KIO3溶液时，氧化剂是KClO3，还原剂为碘水，若开始时将KClO3和盐酸混合，盐酸会和KClO3发生氧化还原反应，因此开始时先将KClO3和碘水混合，加入三颈瓶，再用分液漏斗将盐酸缓慢滴加至三颈瓶中；生成的KIO3溶液中混有少量I2，由于I2在四氯化碳中的溶解度较大，可用CCl4多次萃取KIO3溶液中混有的少量I2；故答案为：盐酸；将KIO3水溶液用CCl4多次萃取、分液；
小问2详解】
Ca(IO3)2在60℃时最稳定，因此将反应后的溶液置于60℃水浴中，在搅拌下向其中滴加Ca(OH)2溶液，至不再有沉淀产生为止，静置后趁热过滤，用60℃热水洗涤2～3次，取最后一次洗涤滤液少许于试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银，无白色沉淀生成，再干燥，即可得到Ca(IO3)2晶体，故答案为：置于60℃水浴中，在搅拌下向其中滴加Ca(OH)2溶液，至不再有沉淀产生为止，静置后趁热过滤，用60℃热水洗涤2～3次，取最后一次洗涤滤液少许于试管中，滴加硝酸酸化的硝酸银，无白色沉淀生成；
【小问3详解】
①碘遇淀粉变蓝，达到滴定终点时，溶液中不含I2，溶液由蓝色变成无色，且半分钟内无变化，故答案为：溶液由蓝色变成无色，且半分钟内无变化；
②滴定过程中发生的反应为、，则有关系式，则10.00mL溶液中，，则100mL溶液中，则该产品的纯度为，故答案为：78.00%。
18. 饮用水中常见的污染物有三氯乙酸(CCl3COOH)、 NO等，难以直接氧化降解，可通过Fe/Cu微电池法、芬顿法等方法将污染物除去。
（1）pH=4时，向含有三氯乙酸的水样中投入铁屑和铜屑，通过原电池反应生成的活性氢原子(H)将CCl3COOH脱氯后转化为CHCl2COOH。
①写出活性氢原子(H)与CCl3COOH反应的离子方程式：_______。
②铁屑和铜屑的总质量一定，改变铁屑和铜屑的质量比，水样中单位时间三氯乙酸的脱氯率如图1所示，当大于4时，铁屑质量越大，脱氯率越低的原因是_______。
（2）取上述反应后的溶液，向其中加入H2O2，发生如图2所示转化，生成羟基自由基(·OH)，·OH能将溶液中的CHCl2COOH等物质进一步脱氯除去。
①写出图2所示转化中反应Ⅱ的离子方程式：_______。
②控制水样的pH不同，所得脱氯率如图3所示，当pH>4后，脱氯率逐渐下降的原因是_______。
（3）石墨烯负载纳米铁能迅速有效地还原污水中的NO，纳米铁还原废水中NO的可能反应机理如图所示。
①纳米铁还原NO的过程可描述为_______。
②经检验，污水经处理后，水体中NO、NO浓度很小，但水中总氮浓度下降不明显，原因是_______。
【答案】（1） ①. CCl3COOH＋2H=CHCl2COOH＋Cl-＋H＋ ②. 形成的Fe/Cu微电池数目减少，生成的活性氢原子少
（2） ①. 2Fe3＋＋H2O2=2Fe2＋＋2H＋＋O2↑ ②. Fe2＋、Fe3＋发生水解，浓度降低，减少了·OH的生成
（3） ①. 纳米铁失去电子生成Fe2＋，Fe2＋失去电子形成Fe3O4，吸附在纳米铁表面的NO得到电子被还原生成NO，NO在纳米铁表面进一步得到电子被还原生成N2和NH ②. NO被还原为NH而留在溶液中(或NO在纳米铁表面被还原生成NH的速率大于生成N2的速率)
【解析】
【小问1详解】
①根据题意，活性氢原子(H)与CCl3COOH反应生成CHCl2COOH和氯化氢，反应的离子方程式为CCl3COOH＋2H=CHCl2COOH＋Cl-＋H＋；
②当大于4时，铁屑质量越大，形成的Fe/Cu微电池数目减少，生成的活性氢原子少，所以脱氯率越低；
【小问2详解】
①根据图2所示，反应Ⅱ是Fe3+把过氧化氢把氧化为为氧气，反应的离子方程式2Fe3＋＋H2O2=2Fe2＋＋2H＋＋O2↑；
②当pH>4后，Fe2＋、Fe3＋发生水解，Fe2＋、Fe3＋浓度降低，减少了·OH的生成，所以脱氯率逐渐下降；
【小问3详解】
①根据图示，纳米铁失去电子生成Fe2＋，Fe2＋失去电子形成Fe3O4，吸附在纳米铁表面的NO得到电子被还原生成NO，NO在纳米铁表面进一步得到电子被还原生成N2和NH；
②NO被还原为NH而留在溶液中，所以水体中NO、NO浓度很小，但水中总氮浓度下降不明显。
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W
X
Y
Z
选项
实验操作和现象
结论
A
向甲苯中滴入少量浓溴水，振荡，静置，溶液分层，下层几乎无色
验证甲苯和溴发生取代反应，使溴水褪色
B
向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液，溶液变得澄清
电离出H+的能力：苯酚>HCO
C
C2H5OH与浓硫酸共热至170 ℃，产生的气体通入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去
证明生成了乙烯
D
取少许CH3CH2Br与NaOH溶液共热，冷却后滴加AgNO3溶液，最终无淡黄色沉淀
CH3CH2Br没有水解
实验
实验操作和现象
1
向0.1ml·L-1NaHCO3溶液中加入一定量0.1ml·L-1NaOH溶液，测得溶液的pH为10.0
2
将浓度均为0.1ml·L-1NaHCO3溶液和Ba(OH)2溶液按等体积混合，产生白色沉淀
3
将浓度均为0.1ml·L-1NaHCO3溶液和HCl溶液按体积比2:1混合，产生无色气体
4
将0.1ml·L-1NaHCO3溶液滴入0.1ml·L-1FeSO4溶液，生成沉淀，产生无色气体
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实验操作和现象
结论
A
向甲苯中滴入少量浓溴水，振荡，静置，溶液分层，下层几乎无色
验证甲苯和溴发生取代反应，使溴水褪色
B
向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液，溶液变得澄清
电离出H+的能力：苯酚>HCO
C
C2H5OH与浓硫酸共热至170 ℃，产生的气体通入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去
证明生成了乙烯
D
取少许CH3CH2Br与NaOH溶液共热，冷却后滴加AgNO3溶液，最终无淡黄色沉淀
CH3CH2Br没有水解
实验
实验操作和现象
1
向0.1ml·L-1NaHCO3溶液中加入一定量0.1ml·L-1NaOH溶液，测得溶液的pH为10.0
2
将浓度均为0.1ml·L-1NaHCO3溶液和Ba(OH)2溶液按等体积混合，产生白色沉淀
3
将浓度均为0.1ml·L-1NaHCO3溶液和HCl溶液按体积比2:1混合，产生无色气体
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