还剩4页未读，
继续阅读
江苏省南通市如皋市2022-2023学年高三上学期教学质量调研(三)化学试题
展开
这是一份江苏省南通市如皋市2022-2023学年高三上学期教学质量调研(三)化学试题，共7页。试卷主要包含了 下列说法正确的是，5 ml O2等内容，欢迎下载使用。
可能用到的相对原子质量： H—1 N—14 O—16 S—32 Cl—35.5 K—39 Fe—56 M—96
一、 单项选择题：本题包括8小题，每小题2分，共计16分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 2022年11月，我国“天舟五号”货运飞船搭载的燃料电池成功完成在轨试验。下列关于氢氧燃料电池的说法不正确的是( )
A. 电池工作时将电能转化为化学能 B. H2在电池的负极放电
C. O2反应中得到电子 D. 氢气、氧气可通过电解水产生
阅读下列资料，完成2～3题。
向CuSO4溶液中通入NH3至过量，先生成蓝色沉淀，后沉淀溶解得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4溶液。
2. 下列说法正确的是( )
A. 基态Cu2＋的电子排布式为[Ar]3d84s1 B. 中子数为1的氢原子可表示为 eq \\al(1,1) H
C. NH3的电子式为H eq \\al(·,·) eq \(N,\s\d4(··)) H eq \\al(·,·) H D. SO eq \\al(2－,4) 的空间结构为正四面体形
3. 下列说法正确的是( )
A. 原子半径：r(N)C. 电负性：χ(O)<χ(S) D. 碱性：NH3·H2O4. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是( )
A. SO2具有还原性，可用于漂白纸浆
B. HNO3具有挥发性，可用于溶解银镜
C. 液氨汽化时吸热，可用作制冷剂
D. Na2S具有还原性，可作废水中Hg2＋的沉淀剂
5. 反应Si(s)＋3HCl(g)⇌SiHCl3(g)＋H2(g)；ΔH＝－225 kJ·ml－1可用于粗硅的提纯。下列关于该反应的说法正确的是( )
A. 每反应1 ml Si需断裂4 ml Si—Si键
B. 该反应在任何条件下均能自发进行
C. 该反应的平衡常数表达式为K＝ eq \f(c（SiHCl3）·c（H2）,c3（HCl）)
D. 升高温度可以提高反应物的平衡转化率
6. 右图所示电池装置可将HCOOH转化为KHCO3。下列说法正确的是( )
A. 每消耗1 ml O2，可将2 ml Fe2＋转化为Fe3＋
B. 物质X为KOH
C. 负极电极反应式为HCOO－＋2OH－－2e－===HCO eq \\al(－,3) ＋H2O
D. 放电时，K＋由正极区移向负极区
阅读下列资料，完成7～8题。
CuCl可作有机合成的催化剂，可由废铜屑经如下转化流程制得。已知“沉淀”时的反应为[CuCl2]－⇌CuCl↓＋Cl－，Ksp(CuCl)＝1×10－6，CuCl的晶胞如下图。
7. 关于转化流程，下列说法正确的是( )
A. “氧化”时每消耗1 ml H2O2，同时生成0.5 ml O2
B. “还原”时的离子方程式为Cu2＋＋2Cl－＋SO eq \\al(2－,3) ＋2OH－===[CuCl2]－＋SO eq \\al(2－,4) ＋2H2O
C. “滤液”中c(Cu＋)＝1×10－3 ml·L－1
D. 1个CuCl晶胞中含有4个Cu＋和4个Cl－
8. 某同学根据转化方案，设计如下实验，其中不能达到实验目的的是( )
A. 用装置甲除去废铜屑表面的油污 B. 用装置乙溶解废铜屑
C. 用装置丙过滤得到CuCl沉淀 D. 用装置丁洗涤CuCl沉淀
二、 不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共计20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。
9. 我国自主研发的胆固醇吸收抑制剂中间体结构如右图所示。下列关于该中间体的说法正确的是( )
A. 该分子存在顺反异构体
B. 该分子含有1个手性碳原子
C. 该物质既能与盐酸反应，也能与NaOH溶液反应
D. 与浓硫酸共热可发生消去反应
10. 乙酸甲酯在NaOH溶液中发生水解时物质和能量的变化如下图所示。下列说法正确的是( )
A. 总反应为吸热反应
B. 决定总反应速率快慢的是反应物→中间产物1的反应
C. 反应过程中碳原子的轨道杂化方式不发生变化
D. 如反应物使用则产物中存在
11. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是( )
12. 室温下以0.1 ml·L－1 NaOH溶液吸收含少量SO2的烟气(主要成分为空气)，并用H2SO4再生SO2的过程如下图所示。若吸收过程中溶液体积、温度变化可忽略，H2SO3电离常数分别为Ka1＝1×10－2，Ka2＝5×10－8。下列说法正确的是( )
A. 反应Ⅰ所得溶液中可能含有SO eq \\al(2－,4)
B. 若反应Ⅰ所得溶液pH＝7，则溶液中c(NaHSO3)＝0.1 ml·L－1
C. 反应Ⅱ所得溶液中一定存在c(Na＋)<2c(SO eq \\al(2－,3) )＋c(HSO eq \\al(－,3) )＋2c(SO eq \\al(2－,4) )
D. 若反应Ⅱ所得溶液中c(H2SO3)＝1010c(SO eq \\al(2－,3) )，则溶液pH＝2
13. 甲醇脱氢法制HCOOCH3工艺过程涉及如下反应：
反应Ⅰ：2CH3OH(g)===HCOOCH3(g)＋2H2(g)；ΔH1＝＋135.4 kJ·ml－1
反应Ⅱ： CH3OH(g)===CO(g)＋2H2(g)；ΔH2＝＋106.0 kJ·ml－1
向容积为10 L的恒容密闭容器中通入1.0 ml CH3OH气体发生上述反应，反应相同时间，测得CH3OH的转化率和HCOOCH3的选择性随温度变化如右图所示。
(已知：HCOOCH3的选择性＝ eq \f(2n（HCOOCH3）,n（CH3OH）反应) ×100%)
下列说法正确的是( )
A. HCOOCH3(g)===2CO(g)＋2H2(g)的ΔH＝＋76.6 kJ·ml－1
B. 虚线代表的是CH3OH的转化率
C. 553 K时，HCOOCH3的产量为0.1 ml
D. 低于553 K时，温度越高，生成的HCOOCH3越多。高于553 K时，温度越高，生成的CO越多
三、 非选择题：本题包括4小题，共计64分。
14. (17分)二硫化钼(MS2，难溶于水)具有良好的光、电性能，可由某种钼精矿(主要含MS2，还有NiS、CaMO4等)为原料经过如下过程制得。
(1) “浸取”。向钼精矿中加入NaOH溶液，再加入NaClO，充分反应后有Na2MO4、Na2SO4、NiSO4、NaCl生成。
① 写出浸取时MS2发生反应的离子方程式：________。
② 浸取后的滤渣中含CaMO4。若浸取时向溶液中加入Na2CO3溶液，可提高M元素的浸出率，原因是______________________________________________。
③ 浸取时，M元素的浸出率与时间的变化如图1所示。已知生成物对反应无影响，则反应3～4 min时，M元素的浸出率迅速上升的原因是_________________________。
(2) “制硫代钼酸铵[(NH4)2MS4，摩尔质量为260 g·ml－1]”。向浸出液中加入NH4NO3和HNO3，析出(NH4)2M4O13。将(NH4)2M4O13溶于水，向其中加入(NH4)2S溶液，可得(NH4)2MS4。写出生成(NH4)2MS4反应的化学方程式：_____________________。
(3) “制MS2”。(NH4)2MS4可通过如下两种方法制取MS2：
方法一：将(NH4)2MS4在一定条件下加热，可分解得到MS2、NH3、H2S和硫单质。其中NH3、H2S和硫单质的物质的量之比为16∶8∶1。
方法二：将(NH4)2MS4在空气中加热可得MS2。加热时所得剩余固体的质量与原始固体质量的比值与温度的关系如图2所示。
① 方法一中，所得硫单质的分子式为________。
② 方法二中，500 ℃可得到M的一种氧化物，该氧化物的化学式为________。
15. (14分)化合物I是一种药物的中间体，其合成路线如下图：
(1) TsCl的结构为。TsCl中S原子的轨道杂化方式为________杂化。
(2) F→G的化学反应类型为________反应。
(3) 设计步骤F→G的目的是________。
(4) 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 能发生水解反应，水解产物之一为最简单的α氨基酸；
② 能与NaHCO3溶液反应；③ 核磁共振氢谱中有5个吸收峰
(5) 已知：R—CN eq \(――→,\s\up7(H＋)) RCOOH。请设计以为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)。
16. (19分)铁黄(FeOOH)可用作颜料。一种由钛铁矿浸出后的废液[主要含FeSO4、Fe2(SO4)3和TiO(SO4)2]制取铁黄的过程如下：
已知：① “除钛”时TiO2＋发生水解反应TiO2＋＋H2O⇌TiO2↓＋2H＋；
② 实验中Fe2＋开始生成Fe(OH)2沉淀时pH＝6.3，Fe3＋开始生成FeOOH时pH＝1.5，完全沉淀时pH＝2.8。
(1) 检验废液中存在Fe2＋的方法是________。
(2) “除钛”时需进行加热，目的是________。
(3) “氧化”时的离子方程式为________。
(4) 为测定铁黄产品的纯度，现进行如下实验：准确称取2.000 g铁黄样品，向其中加入50 mL 1.000 ml·L－1 H2SO4，待固体完全溶解后，向其中加入Na2C2O4溶液[发生反应：Fe3＋＋3C2O eq \\al(2－,4) ===Fe(C2O4) eq \\al(3－,3) ，Fe(C2O4) eq \\al(3－,3) 不与稀碱液反应]，反应后将溶液稀释至100 mL，量取25.00 mL于锥形瓶中，滴入2滴指示剂，用0.400 0 ml·L－1 NaOH溶液滴定剩余的酸，恰好完全反应时，消耗NaOH溶液体积为25.00 mL。
① 实验过程中Na2C2O4应过量，过量Na2C2O4会与H2SO4反应生成H2C2O4。为不影响测定结果，指示剂可使用________________(填“甲基橙”“石蕊”或“酚酞”)。(已知NaHC2O4溶液呈酸性)
② 计算该产品的纯度(写出计算过程)。
(5) 控制pH＝ 4～4.5，温度80～85 ℃，硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，摩尔质量为392 g·ml－1]与KClO3可发生反应：6Fe2＋＋ClO eq \\al(－,3) ＋9H2O===6FeOOH↓＋12H＋＋Cl－。反应过程中沉淀的颜色变化为灰绿→墨绿→红棕→淡黄。请补充完整由硫酸亚铁铵制取铁黄的反应：称取2.352 0 g (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，放在烧杯中，加水充分溶解后，______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，过滤、洗涤、干燥后得到铁黄产品。(可选用的仪器和试剂：恒温水浴槽、2 ml·L－1 NaOH溶液、KClO3固体)
17. (14分)含H2S的废气需要经过处理后才能排放。
(1) 常压下，将H2S、CH4、N2的混合气[其中V(H2S)∶V(CH4)＝2∶1]以一定流速通过石英管进行热解，发生如下反应：
反应1: 2H2S(g)===S2(g)＋2H2(g)；ΔH1＝＋170 kJ·ml－1
反应2：CH4(g)＋S2(g)===CS2(g)＋2H2(g)；ΔH2＝＋64 kJ·ml－1
测得出口处H2和CS2的体积分数与温度关系如下图所示：
① 1 000 ℃，保持通入的H2S体积分数和其他条件一定，改变CH4的体积分数，测得出口处H2的体积分数不变，原因是________。
② 1 100 ℃之前，出口处S2(g)的体积分数随温度升高逐渐增大，1 100 ℃之后，出口处S2(g)的体积分数随温度升高逐渐减小。产生上述变化的原因是_______________________________________________________________________。
(2) Fe2O3可以用作脱除H2S的催化剂，脱除过程如下图乙(1)→乙(2)→乙(3)所示。
① Fe2O3脱除H2S时需先进行吸附。在甲、乙两种吸附方式中，乙种吸附方式比甲种吸附方式能量更低、更稳定，原因是________________。
② 脱除过程可以描述为______________________________________________。
③ 脱除一段时间后，催化剂的催化效率会逐渐降低，原因是________。
化学参考答案及评分标准
1. A 2. D 3. B 4. C 5. C 6. C 7. D 8. D 9. AC 10. B 11. D 12. AC 13. AD
14. (17分)
(1) ① MS2＋6OH－＋9ClO－===MO eq \\al(2－,4) ＋2SO eq \\al(2－,4) ＋9Cl－＋3H2O(3分)
② CO eq \\al(2－,3) 能结合CaMO4溶解产生的Ca2＋生成CaCO3沉淀，促进沉淀溶解平衡CaMO4(s)⇌Ca2＋(aq)＋MO eq \\al(2－,4) (aq)向正反应方向进行，从而提高M元素浸出率 (3分)
③ 该反应为放热反应，随着反应进行，溶液温度升高，反应速率加快(2分)
(2) (NH4)2M4O13＋16(NH4)2S＋13H2O===4(NH4)2MS4＋26NH3·H2O
或(NH4)2M4O13＋16(NH4)2S===4(NH4)2MS4＋13H2O＋26NH3↑(3分)
(3) ① S8(3分) ② MO3(3分)
15. (14分)
(1) sp3(2分) (2) 取代(2分) (3) 保护酚羟基(2分)
16. (19分)
(1) 取少量废液于试管中，向其中滴加K3[Fe(CN)6](或酸性KMnO4)溶液，若生成蓝色沉淀(或溶液不变红)，则存在Fe2＋(2分)
(2) 加快水解反应的速率，促进水解反应向正反应方向进行(3分)
(3) 4Fe2＋＋O2＋6H2O===4FeOOH↓＋8H＋(3分)
(4) ① 酚酞(2分)
② n(NaOH)＝25.00 mL×10－3 L·mL－1×0.4 ml·L－1＝1×10－2 ml(1分)
与NaOH反应的H＋的物质的量n(H＋)＝1×10－2 ml
n(H＋)总＝2×n(H2SO4)＝2×1.0 ml·L－1×50.00 mL×10－3 L·mL－1＝0.1 ml
与FeOOH的H＋物质的量为n(H＋)＝0.1 ml－1×10－2 ml×4＝6×10－2 ml(1分)
根据FeOOH～3H＋可得
n(FeOOH)＝ eq \f(1,3) ×6×10－2 ml＝2×10－2 ml(1分)
纯度：w＝ eq \f(2×10－2 ml×89 g·ml－1,2.000 g) ×100%＝89.0%(1分)
(5) 将烧杯置于80～85 ℃的恒温水浴槽中，边搅拌边将质量为0.122 5 g的KClO3分批加入到烧杯中，过程中滴加2 ml·L－1 NaOH溶液，控制溶液pH在4～4.5之间，待沉淀颜色都变为淡黄色(5分)
17. (14分)
(1) ① 1 000 ℃时，CH4未参与反应，H2S浓度不变，反应生成的H2的量不变(2分)
② 1 100 ℃之前，以反应1为主，随温度升高，反应速率加快，S2(g)的体积分数增大；1 100 ℃之后，随温度升高，反应2消耗S2的速率大于反应Ⅰ生成S2的速率，S2(g)的体积分数减小(4分)
(2) ① H2S中H带正电性、S带负电性，Fe2O3中Fe带正电性，O带负电性，甲中为同种电性微粒靠近，乙中为不同电性微粒靠近，当不同电性的微粒靠近时，能量较低，更稳定(3分)
② H2S吸附到Fe2O3表面，分解成H原子和S原子，H原子附着在O2－表面，S原子附着在Fe3＋表面，两个H原子结合成一个H2离开催化剂表面(3分)
③ S单质附着在催化剂表面，影响催化剂对H2S的吸附(2分)
选项
探究方案
探究目的
A
向装有Na2O2的试管中滴加少量水，观察是否有气泡产生
检验Na2O2是否变质
B
向MnO2固体中滴加稀盐酸，加热，观察是否有黄绿色气体产生
MnO2的氧化性比Cl2强
C
用pH计测量相同浓度CH3COONa和Na2CO3溶液的pH
比较CH3COOH和H2CO3的酸性
D
向乙醇中滴加少量酸性KMnO4溶液，振荡，观察溶液颜色变化
乙醇具有还原性
可能用到的相对原子质量： H—1 N—14 O—16 S—32 Cl—35.5 K—39 Fe—56 M—96
一、 单项选择题：本题包括8小题，每小题2分，共计16分。每小题只有一个选项符合题意。
1. 2022年11月，我国“天舟五号”货运飞船搭载的燃料电池成功完成在轨试验。下列关于氢氧燃料电池的说法不正确的是( )
A. 电池工作时将电能转化为化学能 B. H2在电池的负极放电
C. O2反应中得到电子 D. 氢气、氧气可通过电解水产生
阅读下列资料，完成2～3题。
向CuSO4溶液中通入NH3至过量，先生成蓝色沉淀，后沉淀溶解得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4溶液。
2. 下列说法正确的是( )
A. 基态Cu2＋的电子排布式为[Ar]3d84s1 B. 中子数为1的氢原子可表示为 eq \\al(1,1) H
C. NH3的电子式为H eq \\al(·,·) eq \(N,\s\d4(··)) H eq \\al(·,·) H D. SO eq \\al(2－,4) 的空间结构为正四面体形
3. 下列说法正确的是( )
A. 原子半径：r(N)
A. SO2具有还原性，可用于漂白纸浆
B. HNO3具有挥发性，可用于溶解银镜
C. 液氨汽化时吸热，可用作制冷剂
D. Na2S具有还原性，可作废水中Hg2＋的沉淀剂
5. 反应Si(s)＋3HCl(g)⇌SiHCl3(g)＋H2(g)；ΔH＝－225 kJ·ml－1可用于粗硅的提纯。下列关于该反应的说法正确的是( )
A. 每反应1 ml Si需断裂4 ml Si—Si键
B. 该反应在任何条件下均能自发进行
C. 该反应的平衡常数表达式为K＝ eq \f(c（SiHCl3）·c（H2）,c3（HCl）)
D. 升高温度可以提高反应物的平衡转化率
6. 右图所示电池装置可将HCOOH转化为KHCO3。下列说法正确的是( )
A. 每消耗1 ml O2，可将2 ml Fe2＋转化为Fe3＋
B. 物质X为KOH
C. 负极电极反应式为HCOO－＋2OH－－2e－===HCO eq \\al(－,3) ＋H2O
D. 放电时，K＋由正极区移向负极区
阅读下列资料，完成7～8题。
CuCl可作有机合成的催化剂，可由废铜屑经如下转化流程制得。已知“沉淀”时的反应为[CuCl2]－⇌CuCl↓＋Cl－，Ksp(CuCl)＝1×10－6，CuCl的晶胞如下图。
7. 关于转化流程，下列说法正确的是( )
A. “氧化”时每消耗1 ml H2O2，同时生成0.5 ml O2
B. “还原”时的离子方程式为Cu2＋＋2Cl－＋SO eq \\al(2－,3) ＋2OH－===[CuCl2]－＋SO eq \\al(2－,4) ＋2H2O
C. “滤液”中c(Cu＋)＝1×10－3 ml·L－1
D. 1个CuCl晶胞中含有4个Cu＋和4个Cl－
8. 某同学根据转化方案，设计如下实验，其中不能达到实验目的的是( )
A. 用装置甲除去废铜屑表面的油污 B. 用装置乙溶解废铜屑
C. 用装置丙过滤得到CuCl沉淀 D. 用装置丁洗涤CuCl沉淀
二、 不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共计20分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。
9. 我国自主研发的胆固醇吸收抑制剂中间体结构如右图所示。下列关于该中间体的说法正确的是( )
A. 该分子存在顺反异构体
B. 该分子含有1个手性碳原子
C. 该物质既能与盐酸反应，也能与NaOH溶液反应
D. 与浓硫酸共热可发生消去反应
10. 乙酸甲酯在NaOH溶液中发生水解时物质和能量的变化如下图所示。下列说法正确的是( )
A. 总反应为吸热反应
B. 决定总反应速率快慢的是反应物→中间产物1的反应
C. 反应过程中碳原子的轨道杂化方式不发生变化
D. 如反应物使用则产物中存在
11. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是( )
12. 室温下以0.1 ml·L－1 NaOH溶液吸收含少量SO2的烟气(主要成分为空气)，并用H2SO4再生SO2的过程如下图所示。若吸收过程中溶液体积、温度变化可忽略，H2SO3电离常数分别为Ka1＝1×10－2，Ka2＝5×10－8。下列说法正确的是( )
A. 反应Ⅰ所得溶液中可能含有SO eq \\al(2－,4)
B. 若反应Ⅰ所得溶液pH＝7，则溶液中c(NaHSO3)＝0.1 ml·L－1
C. 反应Ⅱ所得溶液中一定存在c(Na＋)<2c(SO eq \\al(2－,3) )＋c(HSO eq \\al(－,3) )＋2c(SO eq \\al(2－,4) )
D. 若反应Ⅱ所得溶液中c(H2SO3)＝1010c(SO eq \\al(2－,3) )，则溶液pH＝2
13. 甲醇脱氢法制HCOOCH3工艺过程涉及如下反应：
反应Ⅰ：2CH3OH(g)===HCOOCH3(g)＋2H2(g)；ΔH1＝＋135.4 kJ·ml－1
反应Ⅱ： CH3OH(g)===CO(g)＋2H2(g)；ΔH2＝＋106.0 kJ·ml－1
向容积为10 L的恒容密闭容器中通入1.0 ml CH3OH气体发生上述反应，反应相同时间，测得CH3OH的转化率和HCOOCH3的选择性随温度变化如右图所示。
(已知：HCOOCH3的选择性＝ eq \f(2n（HCOOCH3）,n（CH3OH）反应) ×100%)
下列说法正确的是( )
A. HCOOCH3(g)===2CO(g)＋2H2(g)的ΔH＝＋76.6 kJ·ml－1
B. 虚线代表的是CH3OH的转化率
C. 553 K时，HCOOCH3的产量为0.1 ml
D. 低于553 K时，温度越高，生成的HCOOCH3越多。高于553 K时，温度越高，生成的CO越多
三、 非选择题：本题包括4小题，共计64分。
14. (17分)二硫化钼(MS2，难溶于水)具有良好的光、电性能，可由某种钼精矿(主要含MS2，还有NiS、CaMO4等)为原料经过如下过程制得。
(1) “浸取”。向钼精矿中加入NaOH溶液，再加入NaClO，充分反应后有Na2MO4、Na2SO4、NiSO4、NaCl生成。
① 写出浸取时MS2发生反应的离子方程式：________。
② 浸取后的滤渣中含CaMO4。若浸取时向溶液中加入Na2CO3溶液，可提高M元素的浸出率，原因是______________________________________________。
③ 浸取时，M元素的浸出率与时间的变化如图1所示。已知生成物对反应无影响，则反应3～4 min时，M元素的浸出率迅速上升的原因是_________________________。
(2) “制硫代钼酸铵[(NH4)2MS4，摩尔质量为260 g·ml－1]”。向浸出液中加入NH4NO3和HNO3，析出(NH4)2M4O13。将(NH4)2M4O13溶于水，向其中加入(NH4)2S溶液，可得(NH4)2MS4。写出生成(NH4)2MS4反应的化学方程式：_____________________。
(3) “制MS2”。(NH4)2MS4可通过如下两种方法制取MS2：
方法一：将(NH4)2MS4在一定条件下加热，可分解得到MS2、NH3、H2S和硫单质。其中NH3、H2S和硫单质的物质的量之比为16∶8∶1。
方法二：将(NH4)2MS4在空气中加热可得MS2。加热时所得剩余固体的质量与原始固体质量的比值与温度的关系如图2所示。
① 方法一中，所得硫单质的分子式为________。
② 方法二中，500 ℃可得到M的一种氧化物，该氧化物的化学式为________。
15. (14分)化合物I是一种药物的中间体，其合成路线如下图：
(1) TsCl的结构为。TsCl中S原子的轨道杂化方式为________杂化。
(2) F→G的化学反应类型为________反应。
(3) 设计步骤F→G的目的是________。
(4) 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 能发生水解反应，水解产物之一为最简单的α氨基酸；
② 能与NaHCO3溶液反应；③ 核磁共振氢谱中有5个吸收峰
(5) 已知：R—CN eq \(――→,\s\up7(H＋)) RCOOH。请设计以为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)。
16. (19分)铁黄(FeOOH)可用作颜料。一种由钛铁矿浸出后的废液[主要含FeSO4、Fe2(SO4)3和TiO(SO4)2]制取铁黄的过程如下：
已知：① “除钛”时TiO2＋发生水解反应TiO2＋＋H2O⇌TiO2↓＋2H＋；
② 实验中Fe2＋开始生成Fe(OH)2沉淀时pH＝6.3，Fe3＋开始生成FeOOH时pH＝1.5，完全沉淀时pH＝2.8。
(1) 检验废液中存在Fe2＋的方法是________。
(2) “除钛”时需进行加热，目的是________。
(3) “氧化”时的离子方程式为________。
(4) 为测定铁黄产品的纯度，现进行如下实验：准确称取2.000 g铁黄样品，向其中加入50 mL 1.000 ml·L－1 H2SO4，待固体完全溶解后，向其中加入Na2C2O4溶液[发生反应：Fe3＋＋3C2O eq \\al(2－,4) ===Fe(C2O4) eq \\al(3－,3) ，Fe(C2O4) eq \\al(3－,3) 不与稀碱液反应]，反应后将溶液稀释至100 mL，量取25.00 mL于锥形瓶中，滴入2滴指示剂，用0.400 0 ml·L－1 NaOH溶液滴定剩余的酸，恰好完全反应时，消耗NaOH溶液体积为25.00 mL。
① 实验过程中Na2C2O4应过量，过量Na2C2O4会与H2SO4反应生成H2C2O4。为不影响测定结果，指示剂可使用________________(填“甲基橙”“石蕊”或“酚酞”)。(已知NaHC2O4溶液呈酸性)
② 计算该产品的纯度(写出计算过程)。
(5) 控制pH＝ 4～4.5，温度80～85 ℃，硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，摩尔质量为392 g·ml－1]与KClO3可发生反应：6Fe2＋＋ClO eq \\al(－,3) ＋9H2O===6FeOOH↓＋12H＋＋Cl－。反应过程中沉淀的颜色变化为灰绿→墨绿→红棕→淡黄。请补充完整由硫酸亚铁铵制取铁黄的反应：称取2.352 0 g (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，放在烧杯中，加水充分溶解后，______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，过滤、洗涤、干燥后得到铁黄产品。(可选用的仪器和试剂：恒温水浴槽、2 ml·L－1 NaOH溶液、KClO3固体)
17. (14分)含H2S的废气需要经过处理后才能排放。
(1) 常压下，将H2S、CH4、N2的混合气[其中V(H2S)∶V(CH4)＝2∶1]以一定流速通过石英管进行热解，发生如下反应：
反应1: 2H2S(g)===S2(g)＋2H2(g)；ΔH1＝＋170 kJ·ml－1
反应2：CH4(g)＋S2(g)===CS2(g)＋2H2(g)；ΔH2＝＋64 kJ·ml－1
测得出口处H2和CS2的体积分数与温度关系如下图所示：
① 1 000 ℃，保持通入的H2S体积分数和其他条件一定，改变CH4的体积分数，测得出口处H2的体积分数不变，原因是________。
② 1 100 ℃之前，出口处S2(g)的体积分数随温度升高逐渐增大，1 100 ℃之后，出口处S2(g)的体积分数随温度升高逐渐减小。产生上述变化的原因是_______________________________________________________________________。
(2) Fe2O3可以用作脱除H2S的催化剂，脱除过程如下图乙(1)→乙(2)→乙(3)所示。
① Fe2O3脱除H2S时需先进行吸附。在甲、乙两种吸附方式中，乙种吸附方式比甲种吸附方式能量更低、更稳定，原因是________________。
② 脱除过程可以描述为______________________________________________。
③ 脱除一段时间后，催化剂的催化效率会逐渐降低，原因是________。
化学参考答案及评分标准
1. A 2. D 3. B 4. C 5. C 6. C 7. D 8. D 9. AC 10. B 11. D 12. AC 13. AD
14. (17分)
(1) ① MS2＋6OH－＋9ClO－===MO eq \\al(2－,4) ＋2SO eq \\al(2－,4) ＋9Cl－＋3H2O(3分)
② CO eq \\al(2－,3) 能结合CaMO4溶解产生的Ca2＋生成CaCO3沉淀，促进沉淀溶解平衡CaMO4(s)⇌Ca2＋(aq)＋MO eq \\al(2－,4) (aq)向正反应方向进行，从而提高M元素浸出率 (3分)
③ 该反应为放热反应，随着反应进行，溶液温度升高，反应速率加快(2分)
(2) (NH4)2M4O13＋16(NH4)2S＋13H2O===4(NH4)2MS4＋26NH3·H2O
或(NH4)2M4O13＋16(NH4)2S===4(NH4)2MS4＋13H2O＋26NH3↑(3分)
(3) ① S8(3分) ② MO3(3分)
15. (14分)
(1) sp3(2分) (2) 取代(2分) (3) 保护酚羟基(2分)
16. (19分)
(1) 取少量废液于试管中，向其中滴加K3[Fe(CN)6](或酸性KMnO4)溶液，若生成蓝色沉淀(或溶液不变红)，则存在Fe2＋(2分)
(2) 加快水解反应的速率，促进水解反应向正反应方向进行(3分)
(3) 4Fe2＋＋O2＋6H2O===4FeOOH↓＋8H＋(3分)
(4) ① 酚酞(2分)
② n(NaOH)＝25.00 mL×10－3 L·mL－1×0.4 ml·L－1＝1×10－2 ml(1分)
与NaOH反应的H＋的物质的量n(H＋)＝1×10－2 ml
n(H＋)总＝2×n(H2SO4)＝2×1.0 ml·L－1×50.00 mL×10－3 L·mL－1＝0.1 ml
与FeOOH的H＋物质的量为n(H＋)＝0.1 ml－1×10－2 ml×4＝6×10－2 ml(1分)
根据FeOOH～3H＋可得
n(FeOOH)＝ eq \f(1,3) ×6×10－2 ml＝2×10－2 ml(1分)
纯度：w＝ eq \f(2×10－2 ml×89 g·ml－1,2.000 g) ×100%＝89.0%(1分)
(5) 将烧杯置于80～85 ℃的恒温水浴槽中，边搅拌边将质量为0.122 5 g的KClO3分批加入到烧杯中，过程中滴加2 ml·L－1 NaOH溶液，控制溶液pH在4～4.5之间，待沉淀颜色都变为淡黄色(5分)
17. (14分)
(1) ① 1 000 ℃时，CH4未参与反应，H2S浓度不变，反应生成的H2的量不变(2分)
② 1 100 ℃之前，以反应1为主，随温度升高，反应速率加快，S2(g)的体积分数增大；1 100 ℃之后，随温度升高，反应2消耗S2的速率大于反应Ⅰ生成S2的速率，S2(g)的体积分数减小(4分)
(2) ① H2S中H带正电性、S带负电性，Fe2O3中Fe带正电性，O带负电性，甲中为同种电性微粒靠近，乙中为不同电性微粒靠近，当不同电性的微粒靠近时，能量较低，更稳定(3分)
② H2S吸附到Fe2O3表面，分解成H原子和S原子，H原子附着在O2－表面，S原子附着在Fe3＋表面，两个H原子结合成一个H2离开催化剂表面(3分)
③ S单质附着在催化剂表面，影响催化剂对H2S的吸附(2分)
选项
探究方案
探究目的
A
向装有Na2O2的试管中滴加少量水，观察是否有气泡产生
检验Na2O2是否变质
B
向MnO2固体中滴加稀盐酸，加热，观察是否有黄绿色气体产生
MnO2的氧化性比Cl2强
C
用pH计测量相同浓度CH3COONa和Na2CO3溶液的pH
比较CH3COOH和H2CO3的酸性
D
向乙醇中滴加少量酸性KMnO4溶液，振荡，观察溶液颜色变化
乙醇具有还原性
相关试卷
2022-2023学年江苏省南通市如皋市高二上学期12月教学质量调研（一）化学试题（选修）（Word版含答案）： 这是一份2022-2023学年江苏省南通市如皋市高二上学期12月教学质量调研（一）化学试题（选修）（Word版含答案），共9页。试卷主要包含了反应常用来检验是否有泄漏，下列反应表示正确的是，关于与的反应，下列说法正确的是，某黄酮类药物的合成反应如下图，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年江苏省南通市如皋市高一上学期期中教学质量调研化学试题（Word版含答案）： 这是一份2022-2023学年江苏省南通市如皋市高一上学期期中教学质量调研化学试题（Word版含答案），共7页。试卷主要包含了5选择题等内容，欢迎下载使用。
江苏省南通市如皋市2022-2023学年高三上学期期末教学质量调研化学试题（PDF版含答案）： 这是一份江苏省南通市如皋市2022-2023学年高三上学期期末教学质量调研化学试题（PDF版含答案），共8页。
