2023高三二轮复习化学（老高考）题型专项训练课件PPT

这是一份2023高三二轮复习化学（老高考）题型专项训练课件PPT，共60页。PPT课件主要包含了答案623，答案315，答案6等内容，欢迎下载使用。
选择题专练（一）
1.[2022·山东实验中学1月质检]《抱朴子》中记载“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”，下列过程运用的原理与之相似的是 （　　）
答案：D
解析：“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂”指HgS在加热条件下分解生成Hg和S，降温后Hg和S又重新化合生成HgS，均发生化学反应。从石油中获得汽油是分馏操作，发生物理变化，A项错误；分离单质碘和氯化钠的混合物采用加热的方法使碘升华，发生物理变化，B项错误；加热除去碳酸钠中的碳酸氢钠，是使碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和CO2，发生化学变化，但不存在碳酸钠、水和CO2化合生成碳酸氢钠的过程，C项错误；加热分离氯化铵和氯化钠，其中氯化铵在加热时分解生成NH3和HCl，温度降低，NH3和HCl又化合生成NH4Cl，均发生化学变化，原理相似，D项正确。
2.[2022·江苏苏州月考]我们常用的生姜因含有姜辣素而有辛辣刺激的味道，当生姜干燥后，姜辣素会转变成姜烯酚，辛辣程度增加两倍，若将生姜加热则会产生较多的姜酮，刺激性减小，且还有一点甜味。下列有关这三种有机物的说法正确的是 （　　）
解析：由姜辣素的结构简式可知其含酚羟基，该官能团在空气中易被氧化，A项错误；姜辣素中的酚羟基能与羟基发生缩聚反应，姜烯酚中含碳碳双键，能发生加聚反应，B项正确；发生加成反应时，1 mol姜烯酚中的碳碳双键消耗1 mol Br2，酚羟基的邻、对位碳原子上的氢原子能与Br2发生取代反应，1 mol姜烯酚发生取代反应只能消耗1 mol Br2，故1 mol姜烯酚与足量溴水反应最多消耗2 mol Br2，C项错误；通过碳碳单键、碳氧单键的旋转，姜酮分子中的所有碳原子均可能共平面，D项错误。
答案：B
3.[2022·四川成都石室中学诊断]短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，四种元素可以组成一种分子簇，其分子结构如图所示（球的大小表示原子半径的相对大小），W、X位于不同周期，X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z的族序数等于其周期数，下列说法一定正确的是 （　　）
答案：D
解析：由X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍可知，X为O，由题图可知，W、X、Y、Z的原子半径大小顺序为Y＞Z＞X＞W，W、X位于不同周期且原子序数W＜X，故W为H；由Z的族序数等于其周期数且原子序数Z＞X（O）可知，Z为Al；由Y的原子序数比Z小，原子半径比Z大可知，Y与Z同周期，则Y为Na或Mg。O可以分别与H和Na形成化合物H2O2和Na2O2，与Mg不能形成化合物Mg2O2，A项错误；氯化铝为共价化合物，熔融状态下不导电，不能用电解熔融氯化铝的方法制备铝单质，B项错误；电子排布相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，故简单离子半径O2－＞Na＋＞Mg2＋＞Al3＋＞H＋，C项错误；Na＋、Mg2＋的半径均大于Al3＋，Na＋、Mg2＋所带电荷数均小于Al3＋，则金属钠、镁中的金属键的键能均小于金属铝，故钠、镁单质的沸点比铝单质的低，D项正确。
4.[2022·山东青岛联考]过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂。某兴趣小组制备过碳酸钠的实验方案如图所示。
 
下列说法错误的是 （　　）
答案：D
 
5.[2022·山东寿光现代中学月考]如图1所示为一种新型污水处理装置，该装置可利用一种微生物将有机废水中的化学能直接转化为电能。如图2所示为电解氯化铜溶液装置的一部分。下列说法错误的是 （　　）
答案：C
 
6.[2022·湖北宜昌联考]碘硫热化学循环如图所示，该过程由三步反应组成，下列说法正确的是 （　　）
答案：A
 
 
答案：A
 
选择题专练（二）
 
解析：制备水泥的原料是石灰石、黏土等，原料混合后经高温煅烧即可制得水泥，A项正确；水泥生产过程中加入石膏的目的是调节水泥的凝结硬化速率，从而调整水泥的凝结时间，B项正确；水的作用是与硅酸三钙反应从而形成相互交联的结构，C项错误；3CaO·SiO2与水反应放热，以冰代水减少了热膨胀及水蒸气的产生，保证了建筑的质量，D项正确。
答案：C
2.[2022·山东实验中学模拟]如图所示是有机合成中的部分片段：
 
　　 a　　　　　 　　 b
c d
下列说法错误的是 （　　）
答案：D
解析：a中含有碳碳双键和醛基，可以发生加成反应、氧化反应，氢原子在一定条件下可以被取代，A项正确；a中含有碳碳双键和醛基，b中含有碳碳双键，c、d中羟基碳原子上均含有α－H，且d中还含有醛基，它们都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，B项正确；d中含有2个饱和碳原子，所有原子不可能共平面，C项正确；与b互为同分异构体、含有1个—COOH 和2个—CH3，则若把其中1个甲基作为取代基，有 4种结构，把乙基作为取代基，有 2种结构，共6种，D项错误。
3.[2022·山东烟台期末]我国科学家发明了一种“可固氮”的Mg－N2二次电池，“固氮”时的装置如图所示，钌复合电极质量不断增加，下列说法错误的是 （　　）
答案：C
 
4.[2022·山东新高考联合调研]某工厂用LiF、PCl5作原料，低温反应制备LiPF6，其流程如图所示：
已知：HF的沸点是19.5 ℃。
下列说法错误的是 （　　）
答案：C
 
5.[2021·浙江1月选考]铝硅酸盐型分子筛中有许多笼状空穴和通道（如图），其骨架的基本结构单元是硅氧四面体和铝氧四面体，化学组成可表示为Ma[（AlO2）x·（SiO2）y]·zH2O（M代表金属离子）。
下列推测不正确的是 （　　）
答案：A
 
6.[2021·浙江6月选考]取两份10 mL 0.05 mol·L－1的NaHCO3溶液，一份滴加0.05 mol·L－1的盐酸，另一份滴加0.05 mol·L－1NaOH溶液，溶液的pH随加入酸（或碱）体积的变化如图。
下列说法不正确的是 （　　）
答案：C
 
7.[2022·重庆调研]下列实验操作正确且能达到实验目的的是 （　　）
答案：C
解析：U形管里只能装固体，装液体气体无法通过，用甲装置不能干燥H2，故A不符合题意；氨气密度小于空气，不能用向上排空气法收集NH3，故B不符合题意；用丙装置排饱和食盐水可收集Cl2，故C符合题意；NaHCO3在加热时会分解，丁装置不能除去NaHCO3中的Na2CO3，故D不符合题意。
选择题专练（三）
1.冬季燃煤活动排放的大量活性溴化合物BrCl能通过光解释放溴自由基和氯自由基，从而影响大气中自由基（OH、HO2、NO2）的浓度，其原理如图所示。下列说法错误的是 （　　）
答案：B
 
2.[2022·江西南昌模拟]烟酸又称尼克酸、维生素B3，是人和动物不可缺少的营养成分，烟酸分子中六元环的结构与苯环相似。下列有关烟酸的说法错误的是（　　）
答案：A
解析：
六元环上的双键可以发生加成反应，—COOH可以发生取代反应，不含有能发生消去反应的官能团，不能发生消去反应，A错误；分子式是C6H5NO2，与硝基苯分子式相同，结构不同，互为同分异构体，D正确。
3.[2022·江苏基地学校联考]为探究新制氯水的性质，某学生做了如表所示的实验。其中涉及的离子方程式书写正确的是 （　　）
答案：D
 
4.[2022·山东济南质检]已知：钠完全燃烧的产物是白色的过氧化钠固体，极少量超氧化钠的生成使产物表现为淡黄色。某学习小组设计了一套基于“烟囱效应”（促进空气流动）的实验装置（如图所示，夹持装置略）来探究钠的燃烧反应。下列关于该实验的说法错误的是 （　　）
答案：C
解析：管内的空气被加热，密度减小，小于管外空气的密度，从玻璃管上口即右侧逸出，产生压强差，促进外部空气从下口即左管进入，A正确；结合题意可知，钠在水平管内燃烧生成白色的过氧化钠，流动的空气将过氧化钠带到右侧，在右侧生成超氧化钠显淡黄色，所以加热过程中，先观察到产生白色固体，之后在右侧玻璃管中出现淡黄色固体，B正确；“烟囱效应”的原理是产生压强差促进空气流动，则右侧玻璃管较长更容易观察到右侧有淡黄色的超氧化钠生成，C错误；过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气而溶解，故最终玻璃管中残留的固体可以用水进行清洗，D正确。
5.[2022·北京海淀区期末]天津大学化学团队以CO2与辛胺为原料实现了甲酸和辛腈的高选择性合成，装置如图所示。下列说法正确的是 （　　）
答案：C
 
 
下列说法不正确的是 （　　）
 
答案：C
7.[2022·绍兴模拟]甘氨酸盐酸盐（HOOCCH2NH3Cl）的水溶液呈酸性，溶液中存在以下平衡：
 
 
常温时，向10 mL一定浓度的HOOCCH2NH3Cl的水溶液中滴入同浓度的NaOH溶液。混合溶液pH随加入NaOH溶液体积的变化如图所示。下列说法不正确的是（　　）
答案：C
 
 
选择题专练（四）
1.唐代赵蕤所题《嫘祖圣地》碑文记载：“生前首创种桑养蚕之法，抽丝编绢之术；谏诤黄帝，旨定农桑，法制衣裳……弼政之功，殁世不忘”。下列有关说法正确的是（　　）
答案：D
解析：“抽丝编绢”是用蚕丝编制布匹，为物理变化，A项错误；蚕丝的主要成分为蛋白质，棉纤维的主要成分为纤维素，二者都是天然高分子化合物，但蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味，可以用灼烧的方法进行鉴别，B项错误；蚕丝的主要成分为蛋白质，蛋白质水解生成氨基酸，C项错误；丝绸制品的主要成分为蛋白质，高温熨烫时会发生蛋白质变性，D项正确。
2.[2022·湖南长沙雅礼中学月考]四种多硼酸根离子的结构示意图如图所示，下列有关叙述正确的是 （　　）
答案：C
 
3.[2022·四川成都七中模拟]金合欢醇广泛应用于多种香型的香精中，其结构简式如图所示。下列说法错误的是 （　　）
答案：B
 
4.[2022·河南名校联盟联考]主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大且不超过20，化合物ZYWX常用作检验某金属阳离子的试剂，电解该化合物的水溶液可生成一种结构如图所示的黄色液体（YWX）2。下列说法正确的是（　　）
答案：C
 
5.[2022·北京朝阳区期末]某实验小组研究金属电化学腐蚀，实验如表所示：
下列说法错误的是 （　　）
答案：C
 
6.[2022·四川成都石室中学诊断]电化学溶解－沉淀法是一种回收处理H2S的新方法，其工艺原理如图所示。已知：Zn与强酸、强碱都能反应生成H2；Zn2＋在过量的强碱溶液中以[Zn（OH）4]2－的形式存在。下列说法错误的是 （　　）
答案：D
 
7.[2021·浙江1月选考]实验测得10 mL 0.50 mol·L－1 NH4Cl溶液、10 mL 0.50 mol·L－1CH3COONa溶液的pH分别随温度与稀释加水量的变化如图所示。已知25 ℃时CH3COOH和NH3·H2O 的电离常数均为1.8×10－5，下列说法不正确的是（　　）
答案：C
 
 
填空题专练（一）
1.[2022·平顶山模拟]NaBiO3（铋酸钠，浅黄色不溶于冷水的固体）是分析化学常用试剂。工业上以辉铋矿粉（主要成分是Bi2S3，含少量SiO2、Cu2S、FeS2等杂质）为原料制备铋酸钠的流程如下：
请回答下列问题：
（1）“浸渣”的主要成分是 　　　　⁠（填化学式）。用硝酸替代“盐酸，NaClO3”也可以实现“酸浸”，从环保角度考虑，存在的缺点是 　　　　　　⁠。 
答案：（1）SiO2　产生大气污染物NOx
（2）检验“酸浸”液中是否含Fe2＋，可选择的试剂是 　　　　⁠（填标号）。 
答案：（2）B　
（3）“除铁”的离子方程式为 　　　　　　　　⁠。 
 
 
答案：（4）4.0×10－7
（5）探究NaBiO3的性质：
①实验Ⅱ中发生反应的离子方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　⁠。 
 
③结合上述流程中“氧化”步骤中发生的反应，说明NaBiO3和Cl2的氧化性相对强弱不一致的主要原因是 　　　　　　　　　　　　　　⁠。 
解析：本实验由辉铋矿粉加入HCl、NaClO3溶解原材料，将铁氧化成三价铁，除去SiO2，加入CuO调节pH除去Fe3＋，加入过量氨水除去铜，最后加入NaOH、Cl2氧化得到NaBiO3，据此分析回答问题。
（1）分析原料成分可知，二氧化硅不溶于酸溶液，故滤渣主要成分是SiO2；硝酸具有强氧化性，还原产物为氮的氧化物，会污染环境。
 
（2）Fe2＋遇KSCN无现象，A错误；可用K3[Fe（CN）6]溶液，若生成蓝色沉淀，则证明有Fe2＋，B正确；因溶液中有Fe3＋，故不能用KSCN溶液和双氧水，C错误。
 
 
 
2.[2022·无锡模拟]某学习小组在实验室进行了有关碘化铅（PbI2）的实验探究。回答下列问题：
Ⅰ.制备PbI2的悬浊液
（1）KI溶液和Pb（NO3）2溶液反应，会产生金黄色的PbI2沉淀，形成美丽的“黄金雨”。
①KI溶液在空气中久置会变质，其原因是 　 ⁠。 
②生成PbI2的化学方程式为 　 ⁠。 
充分反应后，经一系列操作得到纯净的PbI2固体，向其中加入蒸馏水，得到PbI2悬浊液。
答案：（1）①I－会被空气中的O2氧化
 
 
Ⅱ.探究浓度对PbI2沉淀溶解平衡的影响
[查阅资料]ⅰ.温度一定时，强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大；
ⅱ.26.5 ℃时，PbI2饱和溶液的电导率为368 μS·cm－1。
（2）稀释对PbI2溶解平衡的影响
26.5 ℃时，向PbI2悬浊液中加入一定体积的蒸馏水，通过图甲所示装置测定电导率，并得到电导率随时间变化的曲线（图乙）。
①实验装置中仪器X的名称为 　　　　⁠。 
②由电导率变化曲线可知，实验中通过仪器X加入蒸馏水的方式是 　　　　⁠（填标号）。 
③曲线图中， 　　　　⁠段（用字母表示，任写一段）表示PbI2固体的溶解达到平衡状态；c→d段溶液的电导率逐渐增大的原因是 　 ⁠， 　　　　⁠导致溶液中离子浓度不断增大。 
答案:（2）①酸式滴定管　②B　③ab或ba（答“de”“ed”“gh”“hg”“jk”“kj”均可）　PbI2固体不断溶解
 
26.5 ℃时，将PbI2悬浊液静置后，取200 mL上层清液[c（I－）＝2.5×10－3 mol·L－1]于烧杯中，另取蒸馏水于相同规格的烧杯中进行对比实验，再分别向其中加入1 mol·L－1 KI溶液。实验数据记录如表：
（3）c（KI）对PbI2沉淀溶解平衡的影响
③表格数据A2－A1 　　　　⁠B2－B1（填“大于”“小于”或“等于”），说明增大KI的浓度，PbI2沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动。 
①上述实验过程中，增大PbI2饱和溶液中I－的浓度，可观察到的实验现象是 　　　　　　　⁠。 
②利用蒸馏水进行对比实验时，所取蒸馏水的体积为 　　　　⁠mL。 
答案:（3）①产生金黄色沉淀（或“产生亮黄色沉淀”“产生黄色浑浊”）　②200　③小于
解析：（3）①增大PbI2饱和溶液中I－的浓度，沉淀溶解平衡逆向移动，清液中会产生金黄色的PbI2沉淀。②为保证变量唯一，所用蒸馏水的体积应与所用“上层清液”的体积相同，即200 mL。③增大KI的浓度，PbI2沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动，导致溶液中的离子浓度减小，电导率的变化会小于蒸馏水中，所以A2－A1小于B2－B1。
3.[2022·黄冈模拟]CO、CO2加氢有利于缓解化石能源消耗，实现“碳中和”。该体系主要涉及以下反应：
 
 
 
 
 
回答下列问题：
（1）上述反应中，ΔH5＝ 　　　　⁠（写出一个代数式即可）。 
答案：（1）ΔH2－2ΔH1或ΔH3－2ΔH4 　
解析：（1）根据盖斯定律，Ⅱ－Ⅰ×2可得Ⅴ，Ⅲ－2×Ⅳ也可得Ⅴ，所以ΔH5＝ΔH2－2ΔH1或ΔH3－2ΔH4。
（2）密闭容器中，上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列描述正确的是 　　　　⁠（填标号）。 
答案：（2）CD
解析（2）催化剂可以加快反应速率，但不能改变平衡转化率，A错误；降低温度，正、逆反应速率均减小，B错误；增大CO的浓度，反应Ⅰ、Ⅱ平衡正向移动，CH3OH（g）、C2H5OH（g）的浓度增大，反应Ⅲ、Ⅳ的平衡均向左移动，C正确；氩气不参与反应，恒温恒容充入氩气，反应Ⅰ、Ⅱ中的反应物和生成物的浓度均不改变，平衡不移动，D正确。
 
 
①图甲中x 　　　　⁠3（填“大于”“小于”或“等于”），其原因是 　　　　　　　　　　　　⁠。 
 
答案：（3）①大于　相同温度下，氢碳比越大（或增加氢气的物质的量），该体系加氢反应的平衡向右进行，CO和CO2的平衡转化率均增大，故x＞3　②0.8　0.75
 
（4）常温常压下，以Ag为催化剂，在酸性水溶液中将CO2电催化还原为CO的反应历程如图所示：
①据图可知，CO和CO2相比， 　　　　⁠（填化学式）更稳定。 
 
 
 
4.[2022·焦作模拟]硅及其化合物在生产生活中有广泛应用。根据所学知识，回答下列问题。
（1）三甲基卤硅烷[（CH3）3SiX，X为Cl、Br、I]是重要的化工原料。
①氯元素基态原子的价层电子排布式为 　　　　⁠；按照核外电子排布对元素周期表分区，溴元素位于 　　　　⁠区；基态硅原子中有 　　　　⁠种运动状态不同的电子。 
②Br、I的第一电离能的大小关系：I1（Br） 　　　　⁠I1（I）（填“大于”“小于”或“等于”）。 
③常温下，（CH3）3SiI中Si—I键比（CH3）3SiCl中Si—Cl键易断裂的原因是 　　　　　　　　⁠。 
答案：（1）①3s23p5　p　14　②大于　③I的原子半径比Cl的原子半径大，导致Si—I键键能较小，易断裂；而Si—Cl键键能较大，不易断裂
解析：（1）①Cl原子核外有17个电子，核外电子排布式为[Ne]3s23p5，价层电子排布式为3s23p5；溴原子的价层电子排布式为4s24p5，属于p区；硅原子核外有14个电子，每个电子的运动状态各不相同，即有14种运动状态不同的电子。②同主族元素自上而下第一电离能逐渐减小，所以I1（Br）大于I1（I）。③I的原子半径比Cl的原子半径大，导致Si—I键键能较小，易断裂；而Si—Cl键键能较大，不易断裂。
（2）（CH3）3SiCl可作为下列有机合成反应的催化剂。
①1个有机物A分子中采取sp2杂化的碳原子有 　　　　⁠个。 
②有机物B的沸点低于对羟基苯甲醛（ ）的沸点，其原因是  　⁠。 
③CH3CN中σ键与π键个数比为 　　　　⁠。 
答案：（2）①7　②邻羟基苯甲醛主要形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛只能形成分子间氢键，所以后者的沸点高于前者　③5∶2
解析（2）①苯环上的碳原子以及碳氧双键中的碳原子为sp2杂化，共有7个。②B为邻羟基苯甲醛，羟基与醛基距离较近，主要形成分子内氢键，而对羟基苯甲醛只能形成分子间氢键，分子间氢键可以增大沸点，所以后者的沸点高于前者。③单键均为σ键，碳氮三键中有一个σ键、两个π键，所以σ键与π键的个数比为5∶2。
（3）一种钛硅碳新型材料可用作高铁车体与供电网的连接材料。该材料的晶胞属于六方晶系（a、b方向的夹角为120°，c方向垂直于a、b方向，棱长a＝b≠c），如图甲所示；晶胞中碳原子的投影位置如图乙所示。
①该钛硅碳新型材料的化学式为 　　　　⁠。 
②已知该新型材料的密度为4.51 g·cm－3，且a、b的长度均为307 pm，阿伏加德罗常数的值用NA表示，则c的长度为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　⁠pm （列出计算式）。 
 
 
5.[2021·山东化学]一种利胆药物F的合成路线如图：
已知：
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题：
答案：（1） 　4　
（2）检验B中是否含有A的试剂为 　　　　⁠；B→C的反应类型为 　　　　⁠。 
答案：（2）FeCl3溶液　氧化反应
（1）A的结构简式为 　　　　　　⁠；符合下列条件的A的同分异构体有 　　　　⁠种。 
①含有酚羟基　②不能发生银镜反应　③含有四种化学环境的氢
（3）C→D的化学方程式为 　　　　　　⁠；E中含氧官能团共 　　　　⁠种。 
答案：（3） ＋CH3OH ＋H2O　3　
（4）已知： ，综合上述信息，写出由 和 制备 的合成路线   　⁠。 
答案：（4）
解析：由信息反应Ⅱ以及F的结构简式和E的分子式可知E的结构简式为 ，D发生信息反应Ⅰ得到E，则D的结构简式为 ，C与CH3OH发生反应生成D，C相较于D少1个碳原子，说明C→D是酯化反应，因此C的结构简式为 ，B→C碳链不变，而A→B碳链增长，且增长的碳原子数等于 中碳原子数，同时B→C的反应条件为NaClO2、H＋，NaClO2具有氧化性，因此B→C为氧化反应，A→B为取代反应，C8H8O3的不饱和度为5，说明苯环上的取代基中含有不饱和键，因此A的结构简式为 ，B的结构简式为 。
（1）由上述分析可知，A的结构简式为 ；A的同分异构体中满足：①含有酚羟基；②不能发生银镜反应，说明结构中不含醛基；③含有四种化学环境的氢。说明具有对称结构，则满足条件的结构有： 、 、 、 ，共有4种。（2）A中含有酚羟基，B中不含酚羟基，可利用FeCl3溶液检验B中是否含有A，若含有A，则加入FeCl3溶液后溶液呈紫色；由上述分析可知，B→C的反应类型为氧化反应。
（3）C→D为 与CH3OH在浓硫酸作催化剂并加热条件下发生酯化反应生成 ，反应的化学方程式为 ＋CH3OH ＋H2O；E的结构简式为 ，其中的含氧官能团为醚键、酚羟基、酯基，共3种。（4）由 和 制备 过程需要增长碳链，可利用题干中A→B的反应实现，然后利用信息反应Ⅰ得到目标产物，目标产物中碳碳双键位于端基碳原子上，因此需要 与HBr在40 ℃下发生加成反应生成 ，因此合成路线为
填空题专练（二）
1.[2022·盐城二模]轻质碳酸钙可用作橡胶的填料。以磷石膏（含CaSO4和少量SiO2、Fe2O3等）为原料制备轻质碳酸钙和铝铵矾的实验流程如下：
（1）“转化”步骤CaSO4转化为CaCO3的化学方程式为 　⁠。 
 
 
（2）“除杂”时通入NH3的目的是 　　　　⁠。 
答案：（2）将Fe3＋转化为Fe（OH）3沉淀
解析：（2）“除杂”过程中应当除去Fe3＋，故通入NH3的目的是将Fe3＋转化为Fe（OH）3沉淀。
（3）“碳化”过程在如图所示的装置中进行。多孔球泡的作用是 　　　　　　　　　　　　　⁠。 
答案：（3）增大气体与溶液的接触面积，加快反应速率
解析：（3）多孔球泡可以使气体与溶液充分接触，故作用为增大气体与溶液的接触面积，加快反应速率。
 
 
 
2.[2022·安庆模拟]氮、磷、铁、钴等元素的化合物在现代农业、科技、国防建设中有着许多独特的用途。
（1）N2H4是一种良好的火箭发射燃料，熔点、沸点分别为1.4 ℃、113.5 ℃。N2H4中氮原子的杂化轨道类型为 　　　　⁠，N2H4沸点较高的主要原因是 　　　　　　　　　　　　　　　⁠。 
答案：（1）sp3　N2H4分子间存在氢键
解析：（1）N2H4中N原子含有3个成键电子对和1个孤电子对，则价层电子对数为4，所以氮原子杂化轨道类型为sp3；N2H4分子间可形成氢键，分子间含有氢键的沸点较高。
 
 
 
（3）磷原子在成键时，能将一个3s电子激发进入3d能级而参加成键，写出该激发态磷原子的核外电子排布式 　　　　　　　　　　　⁠。 
答案：（3）1s22s22p63s13p33d1
解析（3）磷为15号元素，基态P原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p3；磷在成键时，能将一个3s电子激发进入3d能级而参加成键，该激发态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s13p33d1。
 
答案：（4）d　[∶C︙︙N∶]－　N＞O＞C　2
解析（4）由元素周期表结构可知，铁、钴位于周期表的d区；CN－的电子式为[∶C︙︙N∶]－；同周期主族元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，N元素的p轨道处于半充满状态，第一电离能大于同周期相邻元素，则C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C。[Co（NH3）6]3＋为正八面体结构，Co3＋位于正八面体中心，其中2个NH3分子换成Cl－后结构中有2种位置不同的Cl－，可以形成2种不同的结构形式。
（5）Co可以形成六方晶系的CoO（OH），晶胞结构如图2所示，以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子坐标。已知晶胞含对称中心，其中1号O原子的坐标为（0.666 7，0.333 3，0.107 7），则2号O原子的坐标为 　　　　⁠。设NA为阿伏加德罗常数的值，该晶体的密度为 　　　　⁠g·cm－3（用代数式表示）。 
 
 
3.[2022·汉中联考]氧化钪（Sc2O3）是一种稀土氧化物，广泛应用于航天、激光、导弹等尖端科学领域。以钪锰矿石（主要含MnO2、SiO2及少量Sc2O3、Al2O3、CaO、FeO）为原料制备Sc2O3和三氯化钪（ScCl3）的工艺流程如图，其中TBP和P507均为有机萃取剂。
回答下列问题：
（1）“溶解”时铁屑被MnO2氧化为Fe3＋，该反应的离子方程式是 　　　　⁠。 
 
（2）“滤渣”的主要成分是 　　　　⁠。 
答案：（2）CaSO4、SiO2　
 
 
（4）“萃余液2”中的金属阳离子除Al3＋、Ca2＋外，还有 　　　　⁠。 
答案：（4）Mn2＋　
（5）“沉钪”后获得Sc2O3的操作Ⅰ为 　　　　⁠，写出由Sc2O3制备三氯化钪的化学反应方程式 　　 ⁠。 
 
 
答案：（6）砖红色沉淀且30 s内沉淀不消失　0.005
解析：钪锰矿石（主要含MnO2、SiO2及少量Sc2O3、Al2O3、CaO、FeO）加入稀硫酸后，溶液中含有Al3＋、Fe2＋、Ca2＋、Sc3＋，再加入Fe，可以将二氧化锰还原为Mn2＋，铁被氧化成Fe3＋，滤渣中含有SiO2，加入TBP和HCl可以除去Fe3＋，得到有机相和萃余液1，萃余液1中加入有机萃取剂P507萃取Sc3＋，萃余液2中剩余Al3＋、Ca2＋、Mn2＋，富钪有机相加入氢氧化钠后得到反萃固体Sc（OH）3，加入HCl得到ScCl3，加入H2C2O4后得到Sc2（C2O4）3，在空气中灼烧后生成Sc2O3。
 
（2）钪锰矿石中不与硫酸和废铁屑反应的物质为二氧化硅，以及钙离子与硫酸根离子反应生成微溶的CaSO4，“滤渣”的主要成分是CaSO4和SiO2。
 
（4）根据分析可知，萃余液2中剩余Al3＋、Ca2＋、Mn2＋。
 
 
 
 
 
（1）总反应的ΔH＝ 　　　　⁠kJ·mol－1。 
答案：（1）＋165.1　
 
（2）反应Ⅰ在恒压条件下，不同进气比[n（CH4）∶n（H2O）]和不同温度时测得相应的平衡转化率如下表。
①c点平衡混合物中H2的体积分数为 　　　　⁠，a、b两点对应的反应速率va 　　　　⁠vb（填“＜”“＝”或“＞”），判断的理由为 　⁠。 
②若d点的总压强为a MPa，则d点的分压平衡常数Kp为 　　　　⁠（用平衡分压代替浓度计算，分压＝总压×物质的量分数，计算结果精确到0.01）。 
答案：（2）①50%　＜　反应Ⅰ为吸热反应，投料比相同时平衡转化率越高则体系的温度越高，反应速率越快②21.33a2（MPa）2
解析：（2）①设c点CH4、H2O初始投料为1 mol，根据三段式可知
 
②设d点CH4、H2O初始投料为1 mol，根据三段式可知
 
（3）反应Ⅱ在工业上称为一氧化碳的催化变换反应，研究表明该反应用Fe3O4作催化剂，反应历程如下：
 
 
已知第一步为慢反应，则第一步反应的活化能比第二步反应的 　　　　⁠（填“大”或“小”）。由于CO还原性较强，若将Fe3O4还原成Fe，并以Fe的形式大量存在于反应体系中，会使催化剂失去活性，但在实际生产中一般不会发生催化剂失去活性的情况，请结合一氧化碳的催化变换反应历程说明理由　 ⁠。 
  
答案： （3）大　由于第二步反应快，催化剂不会以铁的形式大量存在于反应体系中，所以不会出现催化剂的失活
解析：（3）由于第一步为慢反应，则第一步反应的活化能比第二步反应的大，由于第二步反应快，催化剂不会以铁的形式大量存在于反应体系中，所以不会出现催化剂的失活。
 
答案：（4）减小　Kp减小对v的降低大于k增大对v的提高
解析：（4）CO催化变换反应是放热反应，温度升高时，平衡逆向移动，所以CO催化变换反应的Kp减小，根据速率方程可知当T＞Tm时Kp减小对v的降低大于k增大对v的提高，所以v逐渐减小。
5.[2022·广州二模]乙肝新药的中间体化合物J的一种合成路线如图：
已知：RCOOH
回答下列问题：
（2）D中含氧官能团的名称为 　　　　⁠。 
答案：（1）对溴苯甲酸或4－溴苯甲酸
答案：（2）硝基、酯基　
（1）A的化学名称为 　　　　⁠。 
（3）反应②中还有HBr生成，则M的结构简式为 　　　　　　　⁠。 
答案：（3）
（4）写出反应③的化学方程式 　　　　　　　　　　　　　　　　　　⁠。 
 
（5）由G生成J的过程中，设计反应④和反应⑤的目的是 　　　　⁠。 
答案：（5）保护羧基　
（6）化合物Q是A的同系物，相对分子质量比A多14；化合物Q的同分异构体中，同时满足下列条件的共有 　　　　⁠种（不考虑立体异构）。 
条件：①与FeCl3溶液发生显色反应；②能发生银镜反应；③苯环上取代基数目小于4。其中，核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为2∶2∶1∶1∶1的结构简式为 　　　　⁠。 
答案：（6）23　
（7）根据上述信息，以 和 为原料，设计合成 的路线（无机试剂任选）  　 ⁠。 
答案：（7）
解析： 在浓硫酸催化下与浓硝酸发生硝化反应生成B，结合B的分子式及后边产物D的结构可推出B为 ， 在浓硫酸催化下与甲醇发生酯化反应生成C（ ）， 与化合物M反应生成D，根据D的结构简式及C的分子式的差别推出M为 ，M和C发生取代反应生成D和溴化氢；E在一定条件下反应生成F，根据F的分子式可推知E发生水解反应生成甲醇和F，F为 。
（1）A为 ，化学名称为对溴苯甲酸或4－溴苯甲酸。
（2）D为 ，含氧官能团的名称为硝基、酯基。
（3）反应②中还有HBr生成，则M的结构简式为 。
 
（5）由G生成J的过程中，设计反应④和反应⑤先将羧基转化为酯基，再将酯基转化为羧基，故其目的是保护羧基。
（6）化合物Q是A（ ）的同系物，相对分子质量比A的多14，则多一个“CH2”原子团；化合物Q的同分异构体中，同时满足条件：①与FeCl3溶液发生显色反应，则含有酚羟基；②能发生银镜反应，则含有醛基；③苯环上取代基数目小于4，若除酚羟基外还有一个取代基，则可以为—CH（Br）CHO，与酚羟基的位置有邻、间、对位，共3种；若还有两个取代基，则有溴原子、—CH2CHO或—CH2Br和—CHO，跟酚羟基一起定一移二，分别有10种，故共有23种同分异构体。其中，核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为2∶2∶1∶1∶1的结构简式为 。
（7）以 发生硝化反应生成硝基苯，硝基苯还原得到苯胺，苯胺与 反应生成 ，合成 的路线如下： 。
填空题专练（三）
1.[2022·福建漳州一测]用水钴矿（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等）制取CoCl2·6H2O的一种流程如图所示：
已知：Ⅰ.浸出液中含有的阳离子主要有H＋、Co2＋、Fe2＋、Mn2＋、Al3＋等。
 
Ⅲ.部分氢氧化物沉淀完全时溶液的pH如表所示。
回答下列问题：
（1）X应选择 　　　　⁠（填标号），理由是 　 　 ⁠。 
a.NaHCO3 b.NH4HSO4 c.KNO3 d.Na2SO3
答案：（1）d　水钴矿中的Co2O3和Fe2O3中金属元素均为＋3价，而浸出液中Co、Fe元素均为＋2价，需加入具有还原性的物质　
解析：（1）X应选择Na2SO3，因为水钴矿中Co2O3和Fe2O3中金属元素均为＋3价，而浸出液中Co和Fe均为＋2价，故X应为具有还原性的物质。
（2）在“浸出液”中加入适量NaClO3的目的是 　　　　⁠；加入的NaClO3不能过量，从环保角度考虑，其原因可能是 　 ⁠。 
答案：（2）将Fe2＋氧化为Fe3＋　过量的NaClO3会氧化Cl－，生成有毒气体Cl2　
 
（3）调节pH＝a，a的取值范围为 　　　　⁠，可以通过加入CoCO3调节pH，请写出生成沉淀的反应的离子方程式： 　 ⁠。 
 
 
（4）操作Y包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、 　　　　⁠（填“高压”“常压”或“减压”）烘干。 
答案：（4）减压
解析（4）为了防止烘干过程中产品失去结晶水，洗涤后应减压烘干。
2.[2022·哈尔滨九中二模]1，2－二氯乙烷（CH2ClCH2Cl）是重要的有机化工原料，不溶于水，常用作有机溶剂，沸点83.6 ℃，实验室可用“乙烯液相直接氯化法”来制备：
 
 
（1）关于乙装置及其中的反应，请填空：
①仪器A的名称： 　　　　⁠。 
②乙装置控制反应温度在50～70 ℃（加热装置已省略），控制在此温度范围的原因： 　　　　　　　　　　　　　　⁠。 
③乙装置在通入气体前，加入适量的1，2－二氯乙烷，其作用是 　　　　⁠。 
 
 
 
（2）根据实验原理，该装置的连接顺序为a→ 　　　　⁠→bc← 　　　　⁠←j（按接口顺序连接，装置可重复使用）。 
答案：（2）f→g→h→i　i←h←e←d　
解析：（2）利用甲装置生成氯气，生成的氯气通过饱和食盐水除去HCl，经过浓硫酸干燥后通入装置乙，装置戊中加热乙醇得到乙烯，通入水除去挥发的乙醇，再经浓硫酸干燥后通入装置乙，与氯气发生反应生成1，2－二氯乙烷，因此装置的连接顺序为a→f→g→h→i→bc←i←h←e←d←j。
（3）产品提纯：由于有副反应存在，该方法获得的1，2－二氯乙烷（CH2ClCH2Cl）还含有少量的多氯代物和HCl。下列提纯操作的顺序是：用水洗涤，静置，分去水层； 　　　　⁠（填序号）；干燥；精馏。 
①蒸馏脱去大部分水，获得共沸物
②加碱性物质闪蒸除去酸性物质及部分高沸物
③用水洗涤余碱至中性
④将馏分静置、分液
答案：（3）②③①④
解析：（3）由于有副反应存在，该方法获得的1，2－二氯乙烷（CH2ClCH2Cl）还含有少量的多氯代物和HCl，可通过以下操作提纯1，2－二氯乙烷：用水洗涤，静置，分去水层；加入碱性物质闪蒸除去酸性物质及部分高沸物，用水洗涤多余的碱，再蒸馏脱去水，得到共沸物，然后将馏分静置、分液；干燥后进行精馏，因此操作的顺序为②③①④。
 
①滴定时，应选用的指示剂为 　　　　⁠（填标号）。 
②产品中1，2－二氯乙烷的纯度为 　　　　⁠%。 
③实验中加入硝基苯的作用是 　 ⁠。 
答案：（4）①C　②90　③防止在滴加NH4SCN溶液时，AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀
解析：（4）①达到滴定终点时SCN－开始过量，SCN－与铁离子发生显色反应，应选择含铁离子的物质作指示剂，由于氯化铁会影响氯离子测定，应使用Fe（NO3）3作指示剂。
 
③防止在滴加NH4SCN时，AgCl沉淀部分转化为AgSCN沉淀，滴加NH4SCN溶液前可加入硝基苯使沉淀表面被有机物覆盖，如果不进行此操作，则会有AgCl部分电离，消耗的NH4SCN溶液偏多，因此实验中加入硝基苯的作用是防止在滴加NH4SCN溶液时，AgCl沉淀转化为AgSCN沉淀。
3.[2022·汕头模拟] CO2是一种温室气体，对人类的生存环境产生巨大的影响，将CO2作为原料转化为有用化学品，对实现碳中和及生态环境保护有着重要意义。
Ⅰ.工业上以CO2和NH3为原料合成尿素，在合成塔中存在如下转化：
 
答案：（1）－93.7 　
 
 
答案：（2）AC　
解析:（2）A.增大CO2的浓度，平衡正向移动，有利于NH3的转化率增大，故A正确；B.因为正反应是熵减的反应，即ΔS＜0，根据ΔH－TΔS＜0可知，反应在低温下才能自发进行，高温下是不能自发进行的，故B错误；C.混合气体的密度不再发生改变，即混合气体的质量不再改变，也即各组分的量不再改变，反应达到平衡状态，故C正确；D.在恒容密闭容器中，充入He，各物质浓度不变，平衡不移动，故D错误。
 
（3）反应达到平衡后，平衡常数K＝81，此时测得c（CO）为3 mol·L－1，则CH4的转化率为 　　　　⁠（保留2位有效数字）。 
答案：（3）60%　
 
（4）制备“合成气”反应历程分两步：
上述反应中C（ads）为吸附性活性炭，反应历程的能量变化如下：
①反应速率快慢比较：反应① 　　　　⁠反应②（填“＞”“＜”或“＝”），请依据有效碰撞理论微观探析其原因 　　　　　　　　　　　　⁠。 
 
 
 
 
 
 
 
4.[2022·潍坊二模]砷化镓（GaAs）、碲化镉（CdTe）等太阳能电池适合光电转换，可以直接把光能转化成电能。回答下列问题：
（1）元素As与N同族，预测As的氢化物分子的立体构型为 　　　　⁠，其基态原子最外层p轨道电子的自旋状态 　　　　⁠（填“相同”或“相反”）。 
答案：（1）三角锥形　相同
解析：（1）元素As与N同族，在氢化物中N为sp3杂化，则As也为sp3杂化，预测As的氢化物分子的空间构型为三角锥形；As的最外层电子排布式为4s24p3，4p轨道的电子自旋方向相同。
（2）元素Cd与Zn是同一副族的相邻元素，Cd的价层电子排布式为4d105s2，Cd2＋的价层电子排布式为 　　　　⁠。 
答案：（2）4d10　
（3）经X射线衍射实验证明在碲酸（H6TeO6）分子内的6个羟基排列在碲原子的周围呈八面体结构，碲酸中碲原子的价层电子对数为 　　　　⁠。 
答案：（3）6
解析：（2）Cd的价层电子排布式为4d105s2，Cd2＋的价层电子排布式为4d10。
解析：（3）碲酸（H6TeO6）分子内的6个羟基排列在碲原子的周围呈八面体结构，碲原子的价层电子对数为6。
（4）Te、Se都是第ⅥA族的元素，SeF6与SF6具有相似的结构，则熔沸点SeF6 　　　　⁠SF6（填“＞”“＜”或“＝”）；二硒键和二硫键是重要的光响应动态共价键，其光响应原理可用如图表示，已知光的波长与其能量成反比，则图中实现光响应的波长：λ1 　　　　⁠λ2（填“＞”“＜”或“＝”），其原因是 　　　　⁠。 
答案：（4）＞　＜　Se的原子半径比S的原子半径大，Se—Se键键能比S—S键键能小，则光谱能量低，波长大
解析:（4）SeF6与SF6具有相似的结构，均为分子晶体，SeF6相对分子质量大，分子间作用力强，熔沸点高，故熔沸点SeF6＞SF6；Se的原子半径比S的原子半径大，Se—Se键键能比S—S键键能小，则光谱能量低，波长大，故λ1＜λ2。
（5）CdTe的晶胞属于立方晶系，晶胞参数如图1所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子的分数坐标。如原子M的坐标为（0，0，0），则原子N的坐标为 　　　　⁠。 
该晶胞沿其面对角线方向上的投影如图2所示，则代表Te原子的位置是 　　　　⁠（填序号），晶胞中原子6和11之间的距离为 　　　　⁠pm（用含a的代数式表示）。 
 
 
5.[2022·菏泽二模]靛蓝类色素广泛用于食品、医药和印染工业。靛蓝（化合物X）和多环化合物Y的一种合成路线如图所示（部分反应条件或试剂略去）。
已知：ⅰ.R1—CHO＋
（1）B的名称是 　　　　⁠。 
答案：（1）2－硝基甲苯或邻硝基甲苯
（2）E→G的反应类型是 　　　　⁠。 
答案：（2）氧化反应　
（3）符合下列条件的J的同分异构体有 　　　　　　⁠种。 
a.苯环上含有两个取代基，其中一个是硝基
b.能发生银镜反应
c.可与氢氧化钠溶液发生化学反应
其中核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为6∶2∶2∶1的有机物的结构简式是 　　　　⁠。 
答案：（3）15　
（4）G →J反应的化学方程式是 　 ⁠。 
答案：（4） ＋ 　
（5）K中除苯环外还含有一个五元环，K中所含官能团的名称是 　　　　⁠。 
答案：（5）羰基、肽键
（6）已知：ⅱ. ＋R3—NH2
ⅲ. 中C N键性质类似于羰基，在一定条件下能发生类似ⅰ的反应。根据上述信息写出M与L在一定条件下转化为Y的路线图 　 ⁠。 
答案：（6）
解析：由E可知，该有机物中含有苯环，故可知A为甲苯，B为甲苯与浓硫酸和浓硝酸加热发生硝化反应生成邻硝基甲苯，邻硝基甲苯和卤素单质发生取代反应，然后发生水解反应生成邻硝基苯甲醇，具体反应流程如图所示：
。
（1）由上述流程分析可知，B为 ，名称为2－硝基甲苯或邻硝基甲苯。
（2）从E到G为 ，该反应为醇羟基的催化氧化，反应类型为氧化反应。
（3）由同分异构体满足的条件可知，苯环上有两个取代基，其中一个为硝基，另一个能发生银镜反应说明有醛基，可与氢氧化钠反应说明有酯基，则该物质为甲酸某酯，符合以上条件的J的同分异构体有： 、 、 、 、 ，两个取代基分别有邻、间、对三种排列，所以共5×3＝15种。其中核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为6∶2∶2∶1的有机物结构简式是 。
（4）G和I发生已知信息的反应生成J，根据G和J的结构简式可判断I为丙酮，反应方程式为 ＋ 。
（5）由分析可知K的结构简式为 ，该有机物中含有的官能团为羰基和肽键。
（6）由分析可知该流程为 。
填空题专练（四）
1.[2022·辽宁模拟]某种电镀污泥主要含有碲化亚铜（Cu2Te）、三氧化二铬（Cr2O3）以及少量的金（Au），可用于制取Na2Cr2O7溶液、金属铜和粗碲等，以实现有害废料的资源化利用，工艺流程如下：
 
（1）Te元素在元素周期表中的位置为 　　　　⁠，该元素最高化合价为 　　　　⁠。 
答案：（1）第五周期ⅥA族　＋6
（2）煅烧时，Cr2O3发生反应的化学方程式为 　 ⁠。 
 
（3）浸出液中除了含有TeOSO4（在电解过程中不反应）外，还含有 　　　　⁠（填化学式）。电解沉积过程中析出单质铜的电极为 　　　　⁠极。 
答案： （3）CuSO4　阴
（4）工业上用重铬酸钠（Na2Cr2O7）母液生产重铬酸钾（K2Cr2O7）的工艺流程如图所示：
通过冷却结晶能析出大量K2Cr2O7的原因是 　 ⁠。 
答案：（4）低温条件下K2Cr2O7的溶解度在整个体系中最小，且K2Cr2O7的溶解度随温度的降低而显著减小
（5）测定产品中K2Cr2O7含量的方法如下：称取试样2.50 g配成250 mL溶液，取25.00 mL置于锥形瓶中，加入足量稀硫酸和几滴指示剂，用0.100 0 mol·L－1（NH4）2Fe（SO4）2标准液进行滴定。滴定过程中发生反应的离子方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　⁠。若三次实验消耗（NH4）2Fe（SO4）2标准液的体积平均为25.00 mL，则所得产品中K2Cr2O7的纯度为 　　　　⁠。 
 
 
（1）Te在元素周期表中与氧元素同主族，且核外有5个电子层，所以位置为第五周期ⅥA族；其最外电子层上有6个电子，所以其最高化合价为＋6。
 
（3）沉渣中加入稀硫酸，CuO转化为CuSO4，TeO2转化为TeOSO4，所以还含有CuSO4。电解沉积过程中，Cu2＋在电解池的阴极得到电子被还原为Cu，析出单质铜的电极为阴极。
（4）冷却结晶，能析出大量K2Cr2O7，说明在低温条件下K2Cr2O7的溶解度在整个体系中最小，且K2Cr2O7的溶解度随温度的降低而显著减小，因此通过冷却结晶能析出大量K2Cr2O7。
 
 
2.某同学在实验室以FeS2、焦炭以及干燥纯净的O2反应制取单质硫，并检验产物中的CO，设计如下实验。回答下列问题：
（1）可用如图所示装置制取干燥纯净的O2。
①仪器X的名称为 　　　　⁠，若其中盛放的是蒸馏水，锥形瓶中应加入的试剂可以是 　　　　⁠（填化学式， 下同）；若锥形瓶中加入的是MnO2，则仪器X中应盛放的试剂为 　　　　⁠。 
②若锥形瓶中加入的是酸性KMnO4溶液，仪器X中盛放的是H2O2溶液，则反应生成O2的离子方程式为 　 ⁠。 
 
解析：（1）①根据仪器的构造可知，仪器X的名称为分液漏斗；由于是制取O2，水和Na2O2反应可以生成O2，故锥形瓶中应加入Na2O2；MnO2可催化分解H2O2产生O2，故仪器X中盛放的试剂是H2O2。
 
（2）利用如下装置（装置不可重复使用，部分夹持仪器已省略）制备单质硫并验证碳氧化后气体中的CO。
①正确的连接顺序为w→ef（或fe）→ 　　　　⁠→cd（或dc）→g。（填接口的小写字母） 
②能说明产物中有CO的现象是 　　　　⁠。 
③若充分反应后装置D中的固体能被磁铁吸引，则装置D中FeS2与C的物质的量之比为1∶4时发生反应，生成CO和单质硫的化学方程式为 　 ⁠。 
 
解析：（2）①在制取硫的过程中由于高温可能产生硫蒸气、CO2、SO2等，为了避免干扰后续检验，需用浓NaOH溶液将其除去，但此时气体中仍含有杂质水蒸气，在进入硬质玻璃管之前，用无水CaCl2将水蒸气除去，故正确的连接顺序为w→ef（或fe）→ji→lk→cd（或dc）→g。
②能说明产物中有CO的现象是：装置C中硬质玻璃管中黑色固体变红，生成的气体使澄清石灰水变浑浊。
 
 
答案：（3）8.960%
 
 
 
 
ΔH2
回答下列问题：
（1）ΔH2＝ 　　　　⁠ kJ·mol－1。 
答案：（1）＋40　
 
 
答案：（2）c
 
（3）按照n（CO2）∶n（C2H6）＝1∶1投料，测得C2H6平衡转化率[α（C2H6）]与温度、压强的关系如图所示，则压强p1、p2、p3由大到小的顺序为 　　　　⁠，判断的理由是 　　　　　　　　⁠。 
答案：（3）p1＞p2＞p3　温度相同时，加压平衡逆向移动，故压强越大，C2H6的平衡转化率越小
 
（4）在C2H4合成体系内会发生副反应。
 
 
 
 
 
 
 
 
4.[2022·石家庄质检]新型半导体材料如碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）等在国防技术、航空航天及5G技术等领域扮演着重要的角色。回答下列问题：
（1）基态Si原子中，核外电子占据的最高能层的符号为 　　　　⁠，占据最高能级的电子的电子云轮廓图形状为 　　　　⁠；基态Ga原子的核外电子排布为[Ar]3d104s24p1，其转化为下列激发态时，吸收能量最少的是 　　　　⁠（填选项字母）。 
答案：（1）M　哑铃（或纺锤）形　B
解析：（1）基态Si原子中，核外电子占据三层，其中最高能层的符号为M，占据最高能级为p能级，电子的电子云轮廓图形状为哑铃（或纺锤）形；基态Ga原子的核外电子排布为[Ar]3d104s24p1，其转化为下列激发态时，吸收能量最少，则基态Ga原子的电子进入高能级的电子最少，电子从基态进入高能级电子由多到少的顺序为C＞B，A、D违反洪特规则，所以所需能量最少的为B。
（2）C与Si是同主族元素，C原子之间可以形成双键、三键，但Si原子之间难以形成双键、三键。从原子结构分析，其原因为 　 ⁠。 
答案：（2）Si原子半径大，原子之间形成的σ键键长较长，p－p轨道肩并肩重叠程度小或几乎不重叠，难以形成π键
解析：（2）Si原子半径大，原子之间形成的σ键键长较长，p－p轨道肩并肩重叠程度小或几乎不重叠，难以形成π键。
 
答案：（3）正四面体形　sp2杂化和sp3杂化
 
（4）GaCl3的熔点为77.9 ℃，GaF3的熔点为1 000 ℃，试分析GaCl3熔点低于GaF3的原因为 　　　　　　　　　　　　　　⁠；气态GaCl3常以二聚体形式存在，二聚体中各原子均满足8e－结构，据此写出二聚体的结构式为 　　　　⁠。 
答案:（4）GaCl3为分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，GaF3为离子晶体，熔化时破坏离子键，离子键强于分子间作用力，所以GaCl3的熔点低于GaF3　
解析：（4）GaCl3的熔点为77.9 ℃，GaCl3为分子晶体，熔化时破坏分子间作用力，GaF3的熔点为1 000 ℃，为离子晶体，熔化时破坏离子键，离子键强于分子间作用力，所以GaCl3的熔点低于GaF3；气态GaCl3常以二聚体形式存在，二聚体中各原子均满足8e－结构，说明Ga形成一个配位键，二聚体的结构式为 。
（5）B和Mg形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。该化合物的晶体结构单元如图所示，其中Mg原子间形成正六棱柱，6个B原子分别位于六个三棱柱体心。则该化合物的化学式可表示为 　　　　⁠；相邻B原子与Mg原子间的最短距离为 　　　　⁠nm（用含x、y的代数式表示）。 
 
 
5.[2022·苏州模拟]有机合成在创新药研发中应用十分广泛，有机物F是目前最好的前列腺抗癌药物，其合成路线如下：
已知：
①取代基—CH3可表示为Me；
②RCOOH RCOOR'；
③ 或 ；
④苯甲酸卤代时，主要生成间位产物。
（1）化合物C中的官能团有溴原子、氟原子、 　　　　⁠。 
答案：（1）酰胺键（肽键）　
（2）下列说法正确的是 　　　　⁠（填序号）。 
答案：（2）B　
（3）化合物E的结构简式为 　　　　⁠。 
答案：（3）
（4）写出B→C的化学方程式（无需注明条件） 　　　　　　　　　　　⁠。 
答案：（4） ＋MeNH2 ＋HCl
（5）化合物G比C少一个Br原子但多一个H原子，同时满足下列条件G的同分异构体共 　　　　⁠种。 
①苯环上存在两个取代基，且每个取代基只含一个碳原子；
②不含手性碳原子；
③可发生银镜反应；
④其中一个取代基中含N—F键。
写出一种核磁共振氢谱中有5种氢原子的结构简式 　　　　　　　　　　　⁠。 
答案：（5）9　 （合理即可）
（6）写出由甲苯合成 的合成路线图，条件不用标出，无机化合物任选 　　　　⁠。 
答案：（6）
解析：A与SOCl2发生—OH被—Cl的取代反应产生B，B与MeNH2发生Cl原子与MeNH—的取代反应产生C，C与 在CuCl、K2CO3作用下发生Br与—NH2上H原子的取代反应产生D，D与K2CO3、H2O、CH3I发生信息②的反应产生E（ ），E与 反应产生F，据此分析解答。
（1）根据化合物C的结构简式可知，该物质分子中含有的官能团有溴原子、氟原子、酰胺键（肽键）。
（2）根据物质转化关系可知A→B、B→C、C→D的反应类型都是取代反应，A错误；根据物质F的结构简式可知，化合物F分子式是C21H16N4O2F4S，B正确；手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的碳原子，物质 分子中的中间C原子上连接了2个甲基、1个羧基、1个氨基，因此该物质分子中不存在手性碳原子，C错误；由已知信息③④可知，苯甲酸发生卤代反应时主要生成间位取代产物，而甲苯发生取代反应时主要生成邻、对位上的取代产物，因此由甲苯制取A物质时，应该使甲苯与Br2、F2在Fe催化作用下发生卤代反应，生成物中甲基在苯环上对位上为Br原子，一个邻位上为F原子，然后与酸性KMnO4溶液发生氧化反应，使甲基变为—COOH，就得到物质A，D错误。
（3）根据上述分析可知化合物E结构简式为 。（4）B是 ，C是 ，则B与MeNH2发生取代反应产生C与HCl的化学方程式为 ＋MeNH2 ＋HCl。
（5）化合物G比C少一个Br原子但多一个H原子，同时满足下列条件：①苯环上存在两个取代基，且每个取代基只含一个碳原子；②不含手性碳原子；③可发生银镜反应，说明含有醛基；④其中一个取代基中含N—F键；则两个取代基可能结构有：①—CHO、—N（F）CH3、②—CHO、—CH2NHF、③—CH3、—N（F）CHO三种情况，每一种情况下两个取代基在苯环上的相对位置有邻、间、对三种，故符合条件的G的同分异构体数目为3×3＝9种；其中核磁共振氢谱中有5种氢原子的结构简式可以是 等。
（6）甲苯与Br2在Fe催化作用下发生甲基对位上的取代反应产生 ，该物质被酸性KMnO4溶液氧化为 ，然后与SOCl2发生取代反应产生 ，再与NH2CH3发生取代反应产生目标产物 ，则由甲苯制取 的流程图为
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