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黑龙江省哈尔滨市第三中学2023-2024学年高三上学期1月期末考试化学试题（Word版附解析）
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这是一份黑龙江省哈尔滨市第三中学2023-2024学年高三上学期1月期末考试化学试题（Word版附解析），共32页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 P：31 S：32 K：39 Mn：55
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题(本题包括15小题，每题3分，共45分。每小题有一个选项符合题意。)
1. 化学与环境、能源密切相关，下列说法错误的是
A. 用乳酸代替氯乙烯合成可降解的聚乳酸塑料，有利于解决白色污染问题
B. 利用烷烃替代氟氯代烃作制冷剂，有利于保护臭氧层，减少紫外线对地球生物的危害
C 碱性锌锰电池属于一次电池，放电结束后可以随意处置
D. 是一种新型净水剂，还原产物可以水解生成胶体
2. 下列符号或表征错误的是
A. 聚丙烯的链节：
B. 基态Cl原子的价电子轨道表示式：
C. 乙烯的结构简式：
D. HClO的空间填充模型：
3. 下列物质的性质与用途对应关系错误的是
A. Ti—Fe合金和La—Ni合金能够吸收大量氢气，该类合金可以做储氢材料
B. HF具有酸性，可用于雕刻玻璃
C. 聚乙炔结构中存在不饱和键，可用于制备导电高分子材料
D. 酰胺常用作溶剂，N，N-二甲基甲酰胺是生产多种化学纤维的溶剂
4. 为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是
A. 标准状况下，7.8g苯中含有的碳碳双键数目为0.3
B. 常温下，1L pH=3的溶液中，发生电离的水分子数目为
C. 14.2g含键的数目为0.4
D. 向溶液中通入适量，当有1ml 被氧化时，共转移电子的数目为
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向溶液中滴加少量氨水：
B. 常温向浓硝酸中加入足量铁：
C. 草酸钠溶液显碱性的原因：
D. 口腔中有机酸(用HR表示，多弱酸)腐蚀牙釉质：
6. 伞形酮的医学和生理作用一直受到人们的重视，其可用邻羟基苯甲醛经一系列反应制得，如图所示，下面说法正确的是
A. 邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水：+2Br2→↓+2HBr
B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：
C. 香豆素可以发生加成反应、氧化反应、还原反应和取代反应
D. 伞形酮分子所有原子一定共平面
7. 为实现下列实验目的，依据下表提供的主要仪器，所用试剂合理的是
A. AB. BC. CD. D
8. 在给定条件下，下列选项所示的物质间的转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
9. 图示与表述内容相符的是
A. AB. BC. CD. D
10. 由一种工业废渣(主要成分为、少量Fe、Al的氧化物，其他杂质酸浸时不反应)为原料制备的实验过程如下。
下列说法正确的是
A. “酸浸”时发生的主要反应的离子方程式：
B. 若将4.6的硫酸加水稀释，则溶液中所有离子浓度均减小
C. “氧化”后的溶液中存在的阳离子有：、、、
D. 操作X为蒸馏
11. 含Tp配体的钌(Ru)配合物催化氢化生成甲酸的机理如图所示。下列叙述错误的是
A. 循环中Ru的成键数目不变
B. 循环中物质所含氢键均为分子间氢键
C. Tp配体中，中含有，N原子为杂化
D. 该催化反应的原子利用率为100%
12. 电解硫酸钠溶液制取电池正极材料的前驱体，其工作原理如图所示：
下列说法错误的是
A. 石墨电极上发生氧化反应
B. 交换膜A是阳离子交换膜，当电路转移0.2ml 时，有0.2ml 穿膜进入Ⅱ室
C. 当标准状况下纯钛电极上产生2.24L气体时，产生0.1ml的
D 若将纯钛电极直接放入Ⅱ室，则纯钛电极上会有金属与前驱体附着而使产率降低
13. 已知Mg、Al、O三种元素组成尖晶石型晶体结构，其晶胞由4个A型小晶格和4个B型小晶格构成，其中和都在小晶格内部，部分在小晶格内部，部分在小晶格顶点(如图)，下列分析错误的是
A. 该晶体为离子晶体
B. 该物质的化学式为
C. 晶胞中，距离等距且最近的数为12
D. 与之间最近的距离是
14. 某化合物结构如图所示，其中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，M位于元素周期表ds区，下列说法不正确的是
第一电离能： ②氢化物沸点：Y③最高价氧化物对应水化酸性： ④该化合物中YZW均为杂化
⑤该化合物中，M的化合价为＋2价 ⑥1ml该化合物中含有的配位键数为4
A. ①③④B. ②③④⑥C. ③④⑤⑥D. ①③④⑤
15. 常温下，向一定浓度邻苯二甲酸钠(表示)溶液中通入HCl气体，保持溶液体积和温度不变，测得与pOH[X为、、；]的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线L₁表示
B.
C. 水电离程度：b>a>c
D. c点溶液中：
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、填空题(本题包括4小题，共55分。)
16. 工业污酸因酸性强，且含有大量(Ⅲ)等毒性物质不可直接排放，用锌冶炼窑渣处理含砷废酸可实现砷、酸的高效脱除，同时获得有价金属铜、铁。工艺流程如下：
已知：①锌窑渣主要成分：等
②氧化浸出后上清液主要成分()
③(V)毒性较(Ⅲ)弱
（1）为提高污酸中的消除率，可采取的的措施有_______。
a.将锌窑渣粉碎 b.提高液固比 c.延长浸取时间
（2）氧化浸出步骤，氧气分压对溶出率的影响如图所示，试分析氧气分压过大时，铁元素溶出率变化的可能原因：_______；若该步骤不通入氧气，将影响锌窑渣中_______(填化学式)成分的溶浸。
（3）沉砷时的化学反应方程式：_______；污酸预处理工艺中的作用：_______。
（4）加入铁粉的主要目的是沉铜，写出该过程可能发生的离子方程式：_______。
（5）滤渣2的主要成分：_______。
（6）取水解前样品放入锥形瓶，再加入蒸馏水，滴入指示剂，用酸性溶液滴定至终点。重复三次实验，消耗标准液的体积分别为，则样品中的浓度：_______。
17. 高锰酸钾具有强氧化性，广泛应用于化工、医药、金属冶炼等领域。实验室可通过固体碱溶氧化法制备高锰酸钾。回答下列问题：
（1）Mn元素在周期表中位于___________区，价电子排布式为___________。
（2）将0.02ml 和0.09ml KOH置于铁坩埚中并混合均匀，加热混合物至熔融。加热铁坩埚时，图中的实验仪器还需要___________(填仪器名称)。
（3）将3.48g 分多次加入熔融物中，继续加热，反应剧烈，最终得到墨绿色。该步反应的化学方程式为___________，分多次加入的原因是___________。
（4）待铁坩埚冷却后，将其置于蒸馏水中共煮至固体全部溶解。趁热向浸取液中通入，使(绿色)歧化为与。用玻璃棒蘸取溶液于滤纸上，观察到只有紫红色没有绿色痕迹时，表明转化已完全。静置片刻，抽滤。下表是部分化合物溶解度随温度变化的数据，不宜通入过多，原因是______________。
该步骤除了可以用，还可以选择哪种酸_____。
A．HCl B． C．
（5）水浴加热滤液至出现晶膜，冷却后抽滤、干燥晶体。利用水浴加热而不采取直接加热滤液的原因是___________。
（6）产品经纯化后称重，质量为3.60g。本实验中的产率为_____%(保留三位有效数字)。
18. 我国煤炭资源丰富。以煤炭为原料可生产甲醇、二甲醚、丙烯等重要化工产品。
（1）煤的气化： ，反应能自发进行的条件是___________(填“高温”、“低温”或“任意温度)。
（2）制备甲醇：用CO合成甲醇()的化学方程式为 。
①在一定条件下将2ml CO和6ml 充入2L的密闭容器中发生该反应，5min后测得，则此段时间的反应速率(用表示)为_____。
②该投料时，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图。下列说法错误的是_____。
A．平均摩尔质量：M(a)>M(b)>M(d)>M(c) B．正反应速率：v(b)>v(d)
C．温度： D．平衡常数：K(a)③若容器容积不变，可以使CO转化率增大的措施是_____。(任写两种)
（3）制备丙烯：气化产生的CO、转化为二甲醚后，再转化为丙烯。主要反应为：
Ⅰ．
Ⅱ．
一定温度下，在体积为VL的密闭容器中投入2ml 发生反应，初始总压为，平衡时测定、的物质的量分数与温度(T)的关系如图。
则温度为时，容器内总压强为_______，此时反应Ⅱ的分压平衡常数___________。(分压p=气体总压×物质的量分数)
（4）制备乙醛：在K、kPa下，等物质的量的CO与混合气体发生如下反应：，反应速率，、分别为正、逆向反应速率常数，p为气体的分压。分压平衡常数，则CO的转化率为20%时，___________。
19. 褪黑激素的前体K的合成路线如图。
已知：①A是链状结构且能发生银镜反应。
②++R3OH(R表示烃基或氢)
（1）A的名称是___________。
（2）写出D→E的化学方程式___________。
（3）试剂W的分子式是，其结构简式是___________。
（4）写出G→M的化学方程式___________。
（5）G的同分异构体能发生银镜反应，有___________种(不考虑空间异构)，其中含有手性碳原子的结构简式___________。(一种即可)
（6）由K合成Q()，Q再经下列过程合成褪黑激素。
QZ(C11H14N2O) ，则试剂b的结构简式是___________。实验目的
主要仪器
试剂
A
分离和混合物
分液漏斗、烧杯
和混合物、蒸馏水
B
检验淀粉是否水解
试管、烧杯、酒精灯
淀粉的稀硫酸溶液、银氨溶液
C
鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液
试管、胶头滴管
澄清石灰水
D
测定溶液浓度
酸式滴定管、锥形瓶、烧杯
溶液、01000草酸溶液
A
B
C
D
该装置可能观察到的现象为：a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；
该装置可制备并能较长时间观察其颜色
该装置可以实现在铁制品上镀铜，且铜片为阴极
该装置可表示电解饱和食盐水的示意图，装置应选择阳离子交换膜，饱和NaCl溶液从b口加入
(主要以形式存在)
18.9
17.8
6.6
1.65
8.85
温度/℃
20
30
40
50
/g
110
114
117
121
/g
33.7
39.9
47.5
65.6
哈三中2023—2024学年度上学期
高三学年期末考试化学试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 P：31 S：32 K：39 Mn：55
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题(本题包括15小题，每题3分，共45分。每小题有一个选项符合题意。)
1. 化学与环境、能源密切相关，下列说法错误的是
A. 用乳酸代替氯乙烯合成可降解的聚乳酸塑料，有利于解决白色污染问题
B. 利用烷烃替代氟氯代烃作制冷剂，有利于保护臭氧层，减少紫外线对地球生物的危害
C 碱性锌锰电池属于一次电池，放电结束后可以随意处置
D. 是一种新型净水剂，还原产物可以水解生成胶体
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯乙烯合成的聚氯乙烯不易降解，易造成白色污染，乳酸的结构简式为CH3CH(OH)COOH，乳酸合成的聚乳酸塑料中含酯基，能降解为小分子，有利于解决白色污染问题，A项正确；
B．氟氯代烃的排放会破坏臭氧层，形成臭氧空洞，利用烷烃替代氟氯代烃作制冷剂，有利于保护臭氧层，减少紫外线对地球生物的危害，B项正确；
C．碱性锌锰电池虽然属于一次电池，但放电后要回收、处理，不能随意处理，防止造成土壤和水体污染，C项错误；
D．K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价，K2FeO4具有强氧化性，可用于自来水的消毒杀菌，其还原产物Fe3+可水解成Fe(OH)3胶体，用于净水，D项正确；
答案选C。
2. 下列符号或表征错误的是
A. 聚丙烯的链节：
B. 基态Cl原子的价电子轨道表示式：
C. 乙烯的结构简式：
D. HClO的空间填充模型：
【答案】A
【解析】
【详解】A．丙烯的结构简式为：CH2=CHCH3，聚丙烯的链节：，故A错误；
B．基态Cl原子的价电子排布式为3s23p5，基态Cl原子的价电子轨道表示式为：，故B正确；
C．乙烯的官能团为碳碳双键，其结构简式为CH2=CH2，故C正确；
D．HClO是O原子分别与1个H、Cl原子形成一个共价键形成的，由于原子半径：H＜O＜Cl，O原子上还存在2对孤对电子，O原子是sp3杂化，空间构型是V形，所以HClO的空间填充模型为，故D正确；
答案选A。
3. 下列物质的性质与用途对应关系错误的是
A. Ti—Fe合金和La—Ni合金能够吸收大量氢气，该类合金可以做储氢材料
B. HF具有酸性，可用于雕刻玻璃
C. 聚乙炔结构中存在不饱和键，可用于制备导电高分子材料
D. 酰胺常用作溶剂，N，N-二甲基甲酰胺是生产多种化学纤维的溶剂
【答案】B
【解析】
【详解】A．Ti-Fe合金和La—Ni合金能大量吸收H2形成金属氢化物，加热该氢化物又发生分解反应，将储存在其中的氢释放出来，可作储氢材料，A正确；
B．HF能够与玻璃中的二氧化硅反应，能够腐蚀玻璃，所以可以用雕刻玻璃，与其弱酸性无关，B错误；
C．聚乙炔结构中存在不饱和键，存在π电子，能导电，可用于制备导电高分子材料，C正确；
D．酰胺常用作溶剂，能溶解很多有机物，N，N-二甲基甲酰胺是生产多种化学纤维的溶剂，D正确；
故选B
4. 为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是
A. 标准状况下，7.8g苯中含有的碳碳双键数目为0.3
B. 常温下，1L pH=3的溶液中，发生电离的水分子数目为
C. 14.2g含键的数目为0.4
D. 向溶液中通入适量，当有1ml 被氧化时，共转移电子的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A．苯分子中不存在碳碳双键，A错误；
B．电离出氢离子抑制了水的电离，常温下，1L pH=3的溶液中，水电离出氢氧根离子为，则发生电离的水分子为，数目为，B正确；
C．每个P4O10分子中含有16个键，14.2g P4O10为0.05ml，0.05m中含键的数目为0.8，C错误；
D．还原性碘离子大于亚铁离子，当有1ml被氧化时，I-被氧化完全，但由于I-的量未知，转移的电子无法计算，D错误；
故选B。
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向溶液中滴加少量氨水：
B. 常温向浓硝酸中加入足量铁：
C. 草酸钠溶液显碱性的原因：
D. 口腔中有机酸(用HR表示，多为弱酸)腐蚀牙釉质：
【答案】D
【解析】
【详解】A．向CuSO4溶液中滴加少量氨水，反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，离子方程式为Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2，A错误；
B．常温下铁遇到浓硝酸发生钝化，不会与硝酸反应生成亚铁离子、NO等，B错误；
C．草酸为二元弱酸，草酸根离子分步水解，草酸钠溶液呈碱性的原因为+H2O+OH-，C错误；
D．有机酸腐蚀牙釉质，离子方程式为，D正确；
故答案选D。
6. 伞形酮的医学和生理作用一直受到人们的重视，其可用邻羟基苯甲醛经一系列反应制得，如图所示，下面说法正确的是
A. 邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水：+2Br2→↓+2HBr
B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：
C. 香豆素可以发生加成反应、氧化反应、还原反应和取代反应
D. 伞形酮分子所有原子一定共平面
【答案】C
【解析】
【详解】A．醛基具有强还原性、能被溴水氧化，邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水，生成，故A错误；
B．邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，分子内氢键表示为，故B错误；
C．由结构简式可知，香豆素的分子中含有碳碳双键和酯基，一定条件下碳碳双键可以发生加成反应、氧化反应、还原反应，酯基可以发生取代反应，故C正确；
D．由单键可以旋转可知，伞形酮分子所有原子不一定共平面，故D错误；
故选C。
7. 为实现下列实验目的，依据下表提供的主要仪器，所用试剂合理的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．溴易溶于CCl4，不能用萃取、分液法分离Br2和CCl4混合物，分离Br2和CCl4的混合物需要蒸馏， A错误；
B．检验淀粉是否水解，需检测反应液中是否生成葡萄糖，应在碱性环境下进行，而淀粉的稀硫酸溶液呈酸性，不能直接完成银镜反应、应先用氢氧化钠溶液中和反应液后再进行银镜反应实验，B错误；
C．澄清石灰水与碳酸钠、碳酸氢钠均反应产生白色沉淀碳酸钙，不能鉴别，C错误；
D．溶液和0.1000草酸溶液能发生氧化还原反应，利用氧化还原滴定原理，可以用溶液滴定0.1000草酸溶液，溶液具有腐蚀性用酸式滴定管盛放、高锰酸钾本身有色，不需要其它指示剂，故仪器与试剂均是正确的，D正确，
答案选D。
8. 在给定条件下，下列选项所示的物质间的转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．在高温条件下， Fe可以和水蒸气反应生成Fe3O4固体，A错误；
B．Br2、SO2与水，发生反应Br2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HBr，可得到HBr溶液，向HBr溶液中加入Al2O3固体，发生反应6HBr＋Al2O3=2AlBr3＋3H2O，得到AlBr3溶液，B正确；
C． CuCl2溶液不能与葡萄糖反应，葡萄糖与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液反应得到砖红色Cu2O沉淀，C错误；
D．亚硫酸酸性弱于盐酸，SO2不与BaCl2溶液反应，D错误。
答案选B。
9. 图示与表述内容相符的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．该装置为电解池，a、d都为电解池的阴极，溶液中的H+被还原生成H2，同时生成OH-显碱性，则a、d处pH试纸变蓝；c、b都为电解池的阳极，b极的Cl-被氧化生成Cl2，Cl2溶于水生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，则b处变红，且局部褪色，A正确；
B．该装置为电解池，C电极作阳极，Fe电极作阴极，则Fe被保护，不能制备Fe(OH)2，B错误；
C．电镀时，镀层金属作阳极，待镀金属作阴极，含镀层金属离子溶液作电镀液，则铁制品上镀铜，铜片为阳极，C错误；
D．电解饱和食盐水使用阳离子交换膜，阴极上H+被还原生成H2，阳极上Cl-被氧化生成Cl2，为补充Cl-，饱和NaCl溶液应从a口加入，D错误；
故选A。
10. 由一种工业废渣(主要成分为、少量Fe、Al的氧化物，其他杂质酸浸时不反应)为原料制备的实验过程如下。
下列说法正确的是
A. “酸浸”时发生的主要反应的离子方程式：
B. 若将4.6的硫酸加水稀释，则溶液中所有离子浓度均减小
C. “氧化”后的溶液中存在的阳离子有：、、、
D. 操作X为蒸馏
【答案】C
【解析】
【分析】废渣主要成分为MgCO3(含少量Fe、Al的氧化物)，加入硫酸酸浸，过滤得到含有相应的硫酸盐和H2SO4的滤液以及不溶于硫酸的滤渣，向滤液中加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，再加入有机萃取剂，经萃取分液除去Fe3+，分液后得含少量Al3+的MgSO4溶液，经系列操作得到MgCO3⋅3H2O，据此解答。
【详解】A．“酸浸”时发生的主要反应为MgCO3和H2SO4的反应，则离子方程式为：，A错误；
B．4.6ml⋅L−1的硫酸密度，属于稀硫酸，加水稀释过程c(H+)减小，KW不变，则c(OH−)增大，B错误；
C．酸浸、过滤后得到含有相应的硫酸盐和H2SO4的滤液，“氧化”过程Fe2+被H2O2氧化为Fe3+，则“氧化”后的溶液中存在的阳离子有：H+、Mg2+、Fe3+、Al3+，C正确；
D．操作X是加入有机萃取剂后得到含Fe3+有机相和水溶液，则操作X为萃取分液，D错误；
故选C。
11. 含Tp配体的钌(Ru)配合物催化氢化生成甲酸的机理如图所示。下列叙述错误的是
A. 循环中Ru的成键数目不变
B. 循环中物质所含氢键均为分子间氢键
C. Tp配体中，中含有，N原子为杂化
D. 该催化反应的原子利用率为100%
【答案】B
【解析】
【详解】A．从图中可知，循环中Ru的成键数目没有发生变化，A正确；
B．从图中可知，循环中的物质所含氢键不只有分子间氢键，还含有分子内氢键，如就存在分子内氢键，B错误；
C．Tp配体中，中五个原子6个电子形成大Π键，N原子形成2条σ键，含有1对孤电子对，价层电子对数为3，为sp2杂化，C正确；
D．该催化反应的总反应为CO2+H2HCOOH，反应物全部转化为同一种生成物，原子利用率为100%，D正确；
故答案选B。
12. 电解硫酸钠溶液制取电池正极材料的前驱体，其工作原理如图所示：
下列说法错误的是
A. 石墨电极上发生氧化反应
B. 交换膜A是阳离子交换膜，当电路转移0.2ml 时，有0.2ml 穿膜进入Ⅱ室
C. 当标准状况下纯钛电极上产生2.24L气体时，产生0.1ml的
D. 若将纯钛电极直接放入Ⅱ室，则纯钛电极上会有金属与前驱体附着而使产率降低
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，前驱体在Ⅲ室生成，则Ⅱ室的金属阳离子进入Ⅲ室，交换膜B为阳离子交换膜，则右侧纯钛电极为阴极，电极反应式为2H2O+2e-=H2+2OH-，OH-与金属阳离子结合得到前驱体，为保持电荷守恒，交换膜A为阴离子交换膜，左侧石墨电极为阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+，所以电解过程实际上是电解水。
【详解】A．由上述分析可知，石墨为阳极，发生氧化反应，故A正确；
B．由分析可知，交换膜A为阴离子交换膜，故B错误；
C．在标准状况下纯钛电极上产生气体体积为2.24L，即生成0.1ml H2，由电极反应式2H2O+2e-=H2+2OH-可知，生成0.2ml OH-，则最终生成的，故C正确；
D．纯钛电极若直接放入Ⅱ室，金属离子也会得电子导致金属单质的生成，则纯钛电极上会有金属与前驱体附着而使产率降低，故D正确；
答案选B。
13. 已知Mg、Al、O三种元素组成尖晶石型晶体结构，其晶胞由4个A型小晶格和4个B型小晶格构成，其中和都在小晶格内部，部分在小晶格内部，部分在小晶格顶点(如图)，下列分析错误的是
A. 该晶体为离子晶体
B. 该物质的化学式为
C. 晶胞中，距离等距且最近的数为12
D. 与之间最近的距离是
【答案】D
【解析】
【详解】A．从题干信息可知，构成晶体的微粒为、、，则该晶体为离子晶体，A正确；
B．在晶胞结构中，位于晶胞顶角、面心及A型小晶格体心，共个，位于晶胞B型小晶格体内，共个，位于晶胞A型小晶格及B型小晶格体内，共，在晶胞中、、个数比为8:16:32=1:2:4，化学式为，B正确；
C．在B型小晶格内与等距且最近的有3个，在晶体中，每个参与形成4个B型小晶格，故距离等距且最近的数为12，C正确；
D．在A型小晶格或B型小晶格内，与之间最近的距离是体对角线的，故，D错误；
答案选D。
14. 某化合物结构如图所示，其中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，M位于元素周期表ds区，下列说法不正确的是
第一电离能： ②氢化物沸点：Y③最高价氧化物对应水化酸性： ④该化合物中YZW均为杂化
⑤该化合物中，M的化合价为＋2价 ⑥1ml该化合物中含有的配位键数为4
A. ①③④B. ②③④⑥C. ③④⑤⑥D. ①③④⑤
【答案】A
【解析】
【分析】由题目分析可知，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，Y为C元素 ，X形成单键，则X为H元素，W能形成两个共价键，W为O元素，Z在C元素与O元素之间，Z为N元素，M位于元素周期表ds区，形成4个配位键，则M为铜元素。
【详解】①第一电离能，N＞O＞C，即Z＞W＞Y，①错误；
②氢化物的沸点，O＞N＞C，即W＞Z＞Y，②正确；
③最高价氧化物对应水化酸性，N＞C＞O，即Z＞Y＞W，③错误；
④该化合物中，含碳氮双键，故碳、氮、氧原子不均为杂化，④错误；
⑤根据该化合物结构，M的化合价为＋2价，⑤正确；
⑥根据该化合物结构，1ml该化合物中含有的配位键数为4，⑥正确；
①③④错误，故选A。
15. 常温下，向一定浓度邻苯二甲酸钠(表示)溶液中通入HCl气体，保持溶液体积和温度不变，测得与pOH[X为、、；]的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线L₁表示
B.
C. 水的电离程度：b>a>c
D. c点溶液中：
【答案】B
【解析】
【分析】向一定浓度邻苯二甲酸钠(表示)溶液中通入气体，逐渐增大，然后生成H2A，又逐渐减小；在pOH达到一定程度后逐渐增大，逐渐减小，故L2为；从开始加入HCl就逐渐减小，增大，则L1表示；由于逐渐减小，逐渐增大，逐渐减小，逐渐增大，L3表示，据此分析。
【详解】A．根据分析，曲线表示，A错误；
B．由分析结合图中数据可知，当pOH=9.8，pH=4.2，此时c(A2-)=c()，即Ka1Ka2==c2（H+)＝10-8.4，L3表示，当pOH=8.6即pH=5.4时，=0，即，则Ka2==c(H+)=10-5.4，所以Ka1==10-3，B正确；
C．pOH越小，碱性越强，随着HCl加入，溶液碱性减弱，酸性逐渐增强，水的电离程度受到抑制，水的电离程度：，C错误；
D．Na2A溶液中通入HCl，溶液中的Na+和含A2-的微粒和的比例是不变的，所以在任意一点都有，则，D错误；
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、填空题(本题包括4小题，共55分。)
16. 工业污酸因酸性强，且含有大量(Ⅲ)等毒性物质不可直接排放，用锌冶炼窑渣处理含砷废酸可实现砷、酸的高效脱除，同时获得有价金属铜、铁。工艺流程如下：
已知：①锌窑渣主要成分：等
②氧化浸出后上清液主要成分()
③(V)毒性较(Ⅲ)弱
（1）为提高污酸中的消除率，可采取的的措施有_______。
a.将锌窑渣粉碎 b.提高液固比 c.延长浸取时间
（2）氧化浸出步骤，氧气分压对溶出率的影响如图所示，试分析氧气分压过大时，铁元素溶出率变化的可能原因：_______；若该步骤不通入氧气，将影响锌窑渣中_______(填化学式)成分的溶浸。
（3）沉砷时的化学反应方程式：_______；污酸预处理工艺中的作用：_______。
（4）加入铁粉的主要目的是沉铜，写出该过程可能发生的离子方程式：_______。
（5）滤渣2主要成分：_______。
（6）取水解前样品放入锥形瓶，再加入蒸馏水，滴入指示剂，用酸性溶液滴定至终点。重复三次实验，消耗标准液的体积分别为，则样品中的浓度：_______。
【答案】（1）ac （2） ①. 氧气分压过大时，被氧化为，进一步发生水解沉淀损失或直接与发生沉砷反应 ②.
（3） ①. 或、 ②. 将氧化成，降低污酸毒性
（4）
（5）或
（6）
【解析】
【分析】用H2O2预处理污酸，将污酸中的三价As氧化为五价，锌窑渣中的Fe、FeS、Fe2O3、Fe3O4可与酸反应，消耗H+，CuS、CuFeS2在有O2存在时可发生氧化还原反应，SiO2不参加反应，故滤渣1为SiO2，根据已知信息可知氧化浸出后滤液的主要成分，沉砷时O2将Fe2+氧化为Fe3+，并反应生成FeAsO4∙2H2O，沉铜时用Fe将Cu2+还原，水解中O2将Fe2+氧化为Fe3+，锌窑渣消耗H+，调节pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，据此进行分析。
【小问1详解】
锌窑渣中的Fe、FeS、Fe2O3、Fe3O4可与酸反应，消耗H+，为了提高污酸中的消除率，可采取的的措施有粉碎锌窑渣和延长浸取时间，故选ac。
【小问2详解】
氧气分压过大，Fe的浸取率降低，因为氧气过多会使被氧化为，进一步发生水解沉淀损失或直接与发生沉砷反应；不通氧气，CuS、CuFeS2在酸性条件下不能发生反应，故会影响锌窑渣中CuS、CuFeS2的溶浸。
【小问3详解】
沉砷时的化学方程式为或、；用H2O2预处理污酸，将污酸中的三价As氧化为五价，降低污酸毒性。
【小问4详解】
加入铁粉沉铜时，溶液中含有的离子可能有Cu2+、Fe3+、H+，故能发生的离子反应可能有。
【小问5详解】
水解中O2将Fe2+氧化为Fe3+，锌窑渣消耗H+，调节pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3分解会生成Fe2O3，故滤渣2的主要成分为Fe2O3或。
【小问6详解】
发生反应，消耗酸性溶液的体积6.3mL误差过大舍去，故平均体积为6.00mL，则Fe2+的物质的量浓度为。
【点睛】由于CuS、CuFeS2的溶解度非常小，不能与H2SO4反应，而当存在氧气时会发生氧化还原反应。
17. 高锰酸钾具有强氧化性，广泛应用于化工、医药、金属冶炼等领域。实验室可通过固体碱溶氧化法制备高锰酸钾。回答下列问题：
（1）Mn元素在周期表中位于___________区，价电子排布式为___________。
（2）将0.02ml 和0.09ml KOH置于铁坩埚中并混合均匀，加热混合物至熔融。加热铁坩埚时，图中的实验仪器还需要___________(填仪器名称)。
（3）将3.48g 分多次加入熔融物中，继续加热，反应剧烈，最终得到墨绿色。该步反应的化学方程式为___________，分多次加入的原因是___________。
（4）待铁坩埚冷却后，将其置于蒸馏水中共煮至固体全部溶解。趁热向浸取液中通入，使(绿色)歧化为与。用玻璃棒蘸取溶液于滤纸上，观察到只有紫红色没有绿色痕迹时，表明转化已完全。静置片刻，抽滤。下表是部分化合物溶解度随温度变化的数据，不宜通入过多，原因是______________。
该步骤除了可以用，还可以选择哪种酸_____。
A．HCl B． C．
（5）水浴加热滤液至出现晶膜，冷却后抽滤、干燥晶体。利用水浴加热而不采取直接加热滤液的原因是___________。
（6）产品经纯化后称重，质量为3.60g。本实验中的产率为_____%(保留三位有效数字)。
【答案】（1） ①. d ②.
（2）酒精灯、三脚架、泥三角
（3） ①. ②. 防止反应过于剧烈，减少损失
（4） ①. 防止生成杂质，提高产品的纯度 ②. B
（5）防止受热分解
（6）85.4
【解析】
【分析】在铁坩埚中将氢氧化钾和氯酸钾加热熔融，然后加入二氧化锰发生反应生成，再在锰酸钾溶液中通入二氧化碳发生歧化反应生成高锰酸钾，结晶后得到晶体，以此解题。
【小问1详解】
Mn元素原子序数为25，在周期表中位于d区，价电子排布式为。
【小问2详解】
瓷坩埚是硅酸盐材质，氢氧化钾可以和瓷坩埚反应，故将0.02ml 和0.09ml KOH置于铁坩埚中并混合均匀，加热混合物至熔融。加热铁坩埚时，图中的实验仪器还需要酒精灯、三角架和泥三角。
【小问3详解】
将3.48g 分多次加入熔融物中，继续加热，反应剧烈，最终得到墨绿色。该步反应的化学方程式为3MnO2+6KOH+KClO3=3K2MnO4+KCl+3H2O，由于该反应非常剧烈，分多次加入的原因是：分多次加入可以使反应较平稳地进行，防止反应过于剧烈而使熔融物飞溅，减少损失。
【小问4详解】
由图知，碳酸氢钠溶解度较小，则实验中不能通入太多二氧化碳的原因是：通入过量的二氧化碳会产生溶解度较小的碳酸氢钾，加热浓缩结晶时碳酸氢钾会和高锰酸钾一起析出，即防止生成KHCO3杂质，提高产品的纯度；
盐酸、草酸具有还原性，会被高锰酸钾氧化，降低产品的量，故除了二氧化碳外，其它酸不宜用盐酸、草酸，可以用磷酸，选B。
【小问5详解】
高锰酸钾晶体受热易分解，水浴加热温度不超过100℃，高锰酸钾晶体不会分解，故利用水浴加热而不采取直接加热滤液的原因是防止KMnO4受热分解。
【小问6详解】
已知MnO2的质量为3.48g，其物质的量为，即KClO3、KOH、MnO2的物质的量分别为0.02ml、0.09ml、0.04ml，根据反应方程式KClO3+6KOH+3MnO2=3K2MnO4+KCl+3H2O↑可知KOH、KClO3过量，故由MnO2进行计算，根据关系式3MnO2～3K2MnO4～2KMnO4，理论上生成KMnO4物质的量为()ml，KMnO4的产率=。
18. 我国煤炭资源丰富。以煤炭为原料可生产甲醇、二甲醚、丙烯等重要化工产品。
（1）煤的气化： ，反应能自发进行的条件是___________(填“高温”、“低温”或“任意温度)。
（2）制备甲醇：用CO合成甲醇()的化学方程式为 。
①在一定条件下将2ml CO和6ml 充入2L的密闭容器中发生该反应，5min后测得，则此段时间的反应速率(用表示)为_____。
②该投料时，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图。下列说法错误的是_____。
A．平均摩尔质量：M(a)>M(b)>M(d)>M(c) B．正反应速率：v(b)>v(d)
C．温度： D．平衡常数：K(a)③若容器容积不变，可以使CO转化率增大的措施是_____。(任写两种)
（3）制备丙烯：气化产生的CO、转化为二甲醚后，再转化为丙烯。主要反应为：
Ⅰ．
Ⅱ．
一定温度下，在体积为VL的密闭容器中投入2ml 发生反应，初始总压为，平衡时测定、的物质的量分数与温度(T)的关系如图。
则温度为时，容器内总压强为_______，此时反应Ⅱ的分压平衡常数___________。(分压p=气体总压×物质的量分数)
（4）制备乙醛：在K、kPa下，等物质的量的CO与混合气体发生如下反应：，反应速率，、分别为正、逆向反应速率常数，p为气体的分压。分压平衡常数，则CO的转化率为20%时，___________。
【答案】（1）高温 （2） ①. 0.24 ②. CD ③. 增加氢气投料、移走产物甲醇、降温等
（3） ①. ②. 1
（4）
【解析】
【小问1详解】
“反应Ⅰ”是熵增吸热反应，根据ΔG=ΔH－TΔS＜0可自发可知能自发进行的条件是高温；
【小问2详解】
①在一定条件下将2ml CO和6ml 充入2L的密闭容器中发生该反应，5min后测得，则此段时间反应的CO为2ml-0.4ml/L×2L=1.2ml，反应速率(用表示)为；
②A．CO的平衡转化率a>b>d>c，反应为气体分子数减小的反应，随着反应进行，总的物质的量减小，气体的总质量不变，则平均摩尔质量：M(a)>M(b)>M(d)>M(c)，正确；
B．bd温度相同，b点压强较大，则反应速率较快，故正反应速率：v(b)>v(d)，正确；
C．反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO转化率减小，结合图可知，温度：，错误；
D．平衡常数只受温度影响，反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，结合C分析可知，平衡常数：K(a)>K(b)=K(d)>K(c)，错误；
故选CD；
③若容器容积不变，增加氢气投料、移走产物甲醇、降温等，都可以促进反应正向进行，可以使CO转化率增大；
【小问3详解】
由图可知，平衡时、含量相等，设平衡时两者均为aml，由三段式可知：
则平衡时总的物质的量为(2+2a)ml，由图可知，，a=0.2ml，则温度为时，容器内总压强为，此时、、、的物质的量分别为0.2ml、1ml、0.2ml、1ml，反应Ⅱ的分压平衡常数；
【小问4详解】
反应平衡时，，则，，假设等物质的量的CO与投料为aml，CO的转化率为20%，反应CO为0.2aml，则：
总的物质的量为1.8aml，则CO与含量均为、含量为，则。
19. 褪黑激素的前体K的合成路线如图。
已知：①A是链状结构且能发生银镜反应。
②++R3OH(R表示烃基或氢)
（1）A的名称是___________。
（2）写出D→E的化学方程式___________。
（3）试剂W的分子式是，其结构简式是___________。
（4）写出G→M的化学方程式___________。
（5）G的同分异构体能发生银镜反应，有___________种(不考虑空间异构)，其中含有手性碳原子的结构简式___________。(一种即可)
（6）由K合成Q()，Q再经下列过程合成褪黑激素。
QZ(C11H14N2O) ，则试剂b的结构简式是___________。
【答案】19. 丙烯醛
20. CH2OHCH2CH2OH+2HBrCH2BrCH2CH2Br+2H2O
21. 22. 2CH3CH2OCOCH3 +CH3CH2OH
23. ①. 10 ②. CH3CHOHCH2CHO、CH3CH2CHOHCHO、HOCH2CH(CHO)CH3、CH3OCH(CHO)CH3
24. CH3COOH
【解析】
【分析】乙酸与试剂a在浓硫酸加热条件下生成G，G中只含酯基，故G为乙酸乙酯，结构简式为CH3CH2OOCH2CH3，参照已知信息，G在碱性条件下发生反应：2CH3CH2OCOCH3 +CH3CH2OH，故M的结构简式为：，试剂W的分子式是C8H5O2N，根据K的结构简式，可知W的结构简式为：，F为 ，E为CH2BrCH2CH2Br。A的化学式为C3H4O，不饱和度为2，能发生银镜反应，说明含醛基，还应含有双键，故A的结构简式为CH2=CHCHO，与水发生加成反应，根据E的结构简式可知B为CH2OHCH2CHO，B到D发生加成反应，D为CH2OHCH2CH2OH，D到E发生取代反应；
【小问1详解】
由分析可知，A的结构简式为CH2=CHCHO，命名为：丙烯醛；
【小问2详解】
D→E是CH2OHCH2CH2OH与HBr在加热条件下反应生成CH2BrCH2CH2Br和水，反应的化学方程式为CH2OHCH2CH2OH+2HBrCH2BrCH2CH2Br+2H2O；
【小问3详解】
由分析可知，W的结构简式是；
【小问4详解】
由分析可知，G为CH3CH2OOCCH3，G在碱性条件下发生反应：2CH3CH2OCOCH3 +CH3CH2OH；
【小问5详解】
G的同分异构体能发生银镜反应，说明其中含有醛基或甲酸酯的结构，根据G的分子式可以推知，可能的结构有HOCH2CH2CH2CHO、CH3CHOHCH2CHO、CH3CH2CHOHCHO、HOCH2CH(CHO)CH3、CH3COH(CHO)CH3、HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)CH3、CH3OCH2CH2CHO、CH3CH2OCH2CHO、CH3OCH(CHO)CH3共10种，其中含有手性碳原子的结构简式为：CH2CHOHCH2CHO、CH3CH2CHOHCHO、HOCH2CH(CHO)CH3、CH3OCH(CHO)CH3；
【小问6详解】
Q中含酰胺基和酯基，Q在一定条件下得到Z，根据褪黑激素和Z的分子式可知Z的结构简式为：，Z与试剂b发生取代反应得到褪黑激素，可以推知b为CH3COOH。实验目的
主要仪器
试剂
A
分离和混合物
分液漏斗、烧杯
和混合物、蒸馏水
B
检验淀粉是否水解
试管、烧杯、酒精灯
淀粉的稀硫酸溶液、银氨溶液
C
鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液
试管、胶头滴管
澄清石灰水
D
测定溶液浓度
酸式滴定管、锥形瓶、烧杯
溶液、0.1000草酸溶液
A
B
C
D
该装置可能观察到的现象为：a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；
该装置可制备并能较长时间观察其颜色
该装置可以实现在铁制品上镀铜，且铜片为阴极
该装置可表示电解饱和食盐水的示意图，装置应选择阳离子交换膜，饱和NaCl溶液从b口加入
(主要以形式存在)
18.9
17.8
6.6
1.65
8.85
温度/℃
20
30
40
50
/g
110
114
117
121
/g
33.7
39.9
47.5
65.6
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 P：31 S：32 K：39 Mn：55
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题(本题包括15小题，每题3分，共45分。每小题有一个选项符合题意。)
1. 化学与环境、能源密切相关，下列说法错误的是
A. 用乳酸代替氯乙烯合成可降解的聚乳酸塑料，有利于解决白色污染问题
B. 利用烷烃替代氟氯代烃作制冷剂，有利于保护臭氧层，减少紫外线对地球生物的危害
C 碱性锌锰电池属于一次电池，放电结束后可以随意处置
D. 是一种新型净水剂，还原产物可以水解生成胶体
2. 下列符号或表征错误的是
A. 聚丙烯的链节：
B. 基态Cl原子的价电子轨道表示式：
C. 乙烯的结构简式：
D. HClO的空间填充模型：
3. 下列物质的性质与用途对应关系错误的是
A. Ti—Fe合金和La—Ni合金能够吸收大量氢气，该类合金可以做储氢材料
B. HF具有酸性，可用于雕刻玻璃
C. 聚乙炔结构中存在不饱和键，可用于制备导电高分子材料
D. 酰胺常用作溶剂，N，N-二甲基甲酰胺是生产多种化学纤维的溶剂
4. 为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是
A. 标准状况下，7.8g苯中含有的碳碳双键数目为0.3
B. 常温下，1L pH=3的溶液中，发生电离的水分子数目为
C. 14.2g含键的数目为0.4
D. 向溶液中通入适量，当有1ml 被氧化时，共转移电子的数目为
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向溶液中滴加少量氨水：
B. 常温向浓硝酸中加入足量铁：
C. 草酸钠溶液显碱性的原因：
D. 口腔中有机酸(用HR表示，多弱酸)腐蚀牙釉质：
6. 伞形酮的医学和生理作用一直受到人们的重视，其可用邻羟基苯甲醛经一系列反应制得，如图所示，下面说法正确的是
A. 邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水：+2Br2→↓+2HBr
B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：
C. 香豆素可以发生加成反应、氧化反应、还原反应和取代反应
D. 伞形酮分子所有原子一定共平面
7. 为实现下列实验目的，依据下表提供的主要仪器，所用试剂合理的是
A. AB. BC. CD. D
8. 在给定条件下，下列选项所示的物质间的转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
9. 图示与表述内容相符的是
A. AB. BC. CD. D
10. 由一种工业废渣(主要成分为、少量Fe、Al的氧化物，其他杂质酸浸时不反应)为原料制备的实验过程如下。
下列说法正确的是
A. “酸浸”时发生的主要反应的离子方程式：
B. 若将4.6的硫酸加水稀释，则溶液中所有离子浓度均减小
C. “氧化”后的溶液中存在的阳离子有：、、、
D. 操作X为蒸馏
11. 含Tp配体的钌(Ru)配合物催化氢化生成甲酸的机理如图所示。下列叙述错误的是
A. 循环中Ru的成键数目不变
B. 循环中物质所含氢键均为分子间氢键
C. Tp配体中，中含有，N原子为杂化
D. 该催化反应的原子利用率为100%
12. 电解硫酸钠溶液制取电池正极材料的前驱体，其工作原理如图所示：
下列说法错误的是
A. 石墨电极上发生氧化反应
B. 交换膜A是阳离子交换膜，当电路转移0.2ml 时，有0.2ml 穿膜进入Ⅱ室
C. 当标准状况下纯钛电极上产生2.24L气体时，产生0.1ml的
D 若将纯钛电极直接放入Ⅱ室，则纯钛电极上会有金属与前驱体附着而使产率降低
13. 已知Mg、Al、O三种元素组成尖晶石型晶体结构，其晶胞由4个A型小晶格和4个B型小晶格构成，其中和都在小晶格内部，部分在小晶格内部，部分在小晶格顶点(如图)，下列分析错误的是
A. 该晶体为离子晶体
B. 该物质的化学式为
C. 晶胞中，距离等距且最近的数为12
D. 与之间最近的距离是
14. 某化合物结构如图所示，其中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，M位于元素周期表ds区，下列说法不正确的是
第一电离能： ②氢化物沸点：Y
⑤该化合物中，M的化合价为＋2价 ⑥1ml该化合物中含有的配位键数为4
A. ①③④B. ②③④⑥C. ③④⑤⑥D. ①③④⑤
15. 常温下，向一定浓度邻苯二甲酸钠(表示)溶液中通入HCl气体，保持溶液体积和温度不变，测得与pOH[X为、、；]的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线L₁表示
B.
C. 水电离程度：b>a>c
D. c点溶液中：
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、填空题(本题包括4小题，共55分。)
16. 工业污酸因酸性强，且含有大量(Ⅲ)等毒性物质不可直接排放，用锌冶炼窑渣处理含砷废酸可实现砷、酸的高效脱除，同时获得有价金属铜、铁。工艺流程如下：
已知：①锌窑渣主要成分：等
②氧化浸出后上清液主要成分()
③(V)毒性较(Ⅲ)弱
（1）为提高污酸中的消除率，可采取的的措施有_______。
a.将锌窑渣粉碎 b.提高液固比 c.延长浸取时间
（2）氧化浸出步骤，氧气分压对溶出率的影响如图所示，试分析氧气分压过大时，铁元素溶出率变化的可能原因：_______；若该步骤不通入氧气，将影响锌窑渣中_______(填化学式)成分的溶浸。
（3）沉砷时的化学反应方程式：_______；污酸预处理工艺中的作用：_______。
（4）加入铁粉的主要目的是沉铜，写出该过程可能发生的离子方程式：_______。
（5）滤渣2的主要成分：_______。
（6）取水解前样品放入锥形瓶，再加入蒸馏水，滴入指示剂，用酸性溶液滴定至终点。重复三次实验，消耗标准液的体积分别为，则样品中的浓度：_______。
17. 高锰酸钾具有强氧化性，广泛应用于化工、医药、金属冶炼等领域。实验室可通过固体碱溶氧化法制备高锰酸钾。回答下列问题：
（1）Mn元素在周期表中位于___________区，价电子排布式为___________。
（2）将0.02ml 和0.09ml KOH置于铁坩埚中并混合均匀，加热混合物至熔融。加热铁坩埚时，图中的实验仪器还需要___________(填仪器名称)。
（3）将3.48g 分多次加入熔融物中，继续加热，反应剧烈，最终得到墨绿色。该步反应的化学方程式为___________，分多次加入的原因是___________。
（4）待铁坩埚冷却后，将其置于蒸馏水中共煮至固体全部溶解。趁热向浸取液中通入，使(绿色)歧化为与。用玻璃棒蘸取溶液于滤纸上，观察到只有紫红色没有绿色痕迹时，表明转化已完全。静置片刻，抽滤。下表是部分化合物溶解度随温度变化的数据，不宜通入过多，原因是______________。
该步骤除了可以用，还可以选择哪种酸_____。
A．HCl B． C．
（5）水浴加热滤液至出现晶膜，冷却后抽滤、干燥晶体。利用水浴加热而不采取直接加热滤液的原因是___________。
（6）产品经纯化后称重，质量为3.60g。本实验中的产率为_____%(保留三位有效数字)。
18. 我国煤炭资源丰富。以煤炭为原料可生产甲醇、二甲醚、丙烯等重要化工产品。
（1）煤的气化： ，反应能自发进行的条件是___________(填“高温”、“低温”或“任意温度)。
（2）制备甲醇：用CO合成甲醇()的化学方程式为 。
①在一定条件下将2ml CO和6ml 充入2L的密闭容器中发生该反应，5min后测得，则此段时间的反应速率(用表示)为_____。
②该投料时，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图。下列说法错误的是_____。
A．平均摩尔质量：M(a)>M(b)>M(d)>M(c) B．正反应速率：v(b)>v(d)
C．温度： D．平衡常数：K(a)
（3）制备丙烯：气化产生的CO、转化为二甲醚后，再转化为丙烯。主要反应为：
Ⅰ．
Ⅱ．
一定温度下，在体积为VL的密闭容器中投入2ml 发生反应，初始总压为，平衡时测定、的物质的量分数与温度(T)的关系如图。
则温度为时，容器内总压强为_______，此时反应Ⅱ的分压平衡常数___________。(分压p=气体总压×物质的量分数)
（4）制备乙醛：在K、kPa下，等物质的量的CO与混合气体发生如下反应：，反应速率，、分别为正、逆向反应速率常数，p为气体的分压。分压平衡常数，则CO的转化率为20%时，___________。
19. 褪黑激素的前体K的合成路线如图。
已知：①A是链状结构且能发生银镜反应。
②++R3OH(R表示烃基或氢)
（1）A的名称是___________。
（2）写出D→E的化学方程式___________。
（3）试剂W的分子式是，其结构简式是___________。
（4）写出G→M的化学方程式___________。
（5）G的同分异构体能发生银镜反应，有___________种(不考虑空间异构)，其中含有手性碳原子的结构简式___________。(一种即可)
（6）由K合成Q()，Q再经下列过程合成褪黑激素。
QZ(C11H14N2O) ，则试剂b的结构简式是___________。实验目的
主要仪器
试剂
A
分离和混合物
分液漏斗、烧杯
和混合物、蒸馏水
B
检验淀粉是否水解
试管、烧杯、酒精灯
淀粉的稀硫酸溶液、银氨溶液
C
鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液
试管、胶头滴管
澄清石灰水
D
测定溶液浓度
酸式滴定管、锥形瓶、烧杯
溶液、01000草酸溶液
A
B
C
D
该装置可能观察到的现象为：a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；
该装置可制备并能较长时间观察其颜色
该装置可以实现在铁制品上镀铜，且铜片为阴极
该装置可表示电解饱和食盐水的示意图，装置应选择阳离子交换膜，饱和NaCl溶液从b口加入
(主要以形式存在)
18.9
17.8
6.6
1.65
8.85
温度/℃
20
30
40
50
/g
110
114
117
121
/g
33.7
39.9
47.5
65.6
哈三中2023—2024学年度上学期
高三学年期末考试化学试卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分，考试用时75分钟。
可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 P：31 S：32 K：39 Mn：55
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题(本题包括15小题，每题3分，共45分。每小题有一个选项符合题意。)
1. 化学与环境、能源密切相关，下列说法错误的是
A. 用乳酸代替氯乙烯合成可降解的聚乳酸塑料，有利于解决白色污染问题
B. 利用烷烃替代氟氯代烃作制冷剂，有利于保护臭氧层，减少紫外线对地球生物的危害
C 碱性锌锰电池属于一次电池，放电结束后可以随意处置
D. 是一种新型净水剂，还原产物可以水解生成胶体
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯乙烯合成的聚氯乙烯不易降解，易造成白色污染，乳酸的结构简式为CH3CH(OH)COOH，乳酸合成的聚乳酸塑料中含酯基，能降解为小分子，有利于解决白色污染问题，A项正确；
B．氟氯代烃的排放会破坏臭氧层，形成臭氧空洞，利用烷烃替代氟氯代烃作制冷剂，有利于保护臭氧层，减少紫外线对地球生物的危害，B项正确；
C．碱性锌锰电池虽然属于一次电池，但放电后要回收、处理，不能随意处理，防止造成土壤和水体污染，C项错误；
D．K2FeO4中Fe元素的化合价为+6价，K2FeO4具有强氧化性，可用于自来水的消毒杀菌，其还原产物Fe3+可水解成Fe(OH)3胶体，用于净水，D项正确；
答案选C。
2. 下列符号或表征错误的是
A. 聚丙烯的链节：
B. 基态Cl原子的价电子轨道表示式：
C. 乙烯的结构简式：
D. HClO的空间填充模型：
【答案】A
【解析】
【详解】A．丙烯的结构简式为：CH2=CHCH3，聚丙烯的链节：，故A错误；
B．基态Cl原子的价电子排布式为3s23p5，基态Cl原子的价电子轨道表示式为：，故B正确；
C．乙烯的官能团为碳碳双键，其结构简式为CH2=CH2，故C正确；
D．HClO是O原子分别与1个H、Cl原子形成一个共价键形成的，由于原子半径：H＜O＜Cl，O原子上还存在2对孤对电子，O原子是sp3杂化，空间构型是V形，所以HClO的空间填充模型为，故D正确；
答案选A。
3. 下列物质的性质与用途对应关系错误的是
A. Ti—Fe合金和La—Ni合金能够吸收大量氢气，该类合金可以做储氢材料
B. HF具有酸性，可用于雕刻玻璃
C. 聚乙炔结构中存在不饱和键，可用于制备导电高分子材料
D. 酰胺常用作溶剂，N，N-二甲基甲酰胺是生产多种化学纤维的溶剂
【答案】B
【解析】
【详解】A．Ti-Fe合金和La—Ni合金能大量吸收H2形成金属氢化物，加热该氢化物又发生分解反应，将储存在其中的氢释放出来，可作储氢材料，A正确；
B．HF能够与玻璃中的二氧化硅反应，能够腐蚀玻璃，所以可以用雕刻玻璃，与其弱酸性无关，B错误；
C．聚乙炔结构中存在不饱和键，存在π电子，能导电，可用于制备导电高分子材料，C正确；
D．酰胺常用作溶剂，能溶解很多有机物，N，N-二甲基甲酰胺是生产多种化学纤维的溶剂，D正确；
故选B
4. 为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是
A. 标准状况下，7.8g苯中含有的碳碳双键数目为0.3
B. 常温下，1L pH=3的溶液中，发生电离的水分子数目为
C. 14.2g含键的数目为0.4
D. 向溶液中通入适量，当有1ml 被氧化时，共转移电子的数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A．苯分子中不存在碳碳双键，A错误；
B．电离出氢离子抑制了水的电离，常温下，1L pH=3的溶液中，水电离出氢氧根离子为，则发生电离的水分子为，数目为，B正确；
C．每个P4O10分子中含有16个键，14.2g P4O10为0.05ml，0.05m中含键的数目为0.8，C错误；
D．还原性碘离子大于亚铁离子，当有1ml被氧化时，I-被氧化完全，但由于I-的量未知，转移的电子无法计算，D错误；
故选B。
5. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向溶液中滴加少量氨水：
B. 常温向浓硝酸中加入足量铁：
C. 草酸钠溶液显碱性的原因：
D. 口腔中有机酸(用HR表示，多为弱酸)腐蚀牙釉质：
【答案】D
【解析】
【详解】A．向CuSO4溶液中滴加少量氨水，反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，离子方程式为Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2，A错误；
B．常温下铁遇到浓硝酸发生钝化，不会与硝酸反应生成亚铁离子、NO等，B错误；
C．草酸为二元弱酸，草酸根离子分步水解，草酸钠溶液呈碱性的原因为+H2O+OH-，C错误；
D．有机酸腐蚀牙釉质，离子方程式为，D正确；
故答案选D。
6. 伞形酮的医学和生理作用一直受到人们的重视，其可用邻羟基苯甲醛经一系列反应制得，如图所示，下面说法正确的是
A. 邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水：+2Br2→↓+2HBr
B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：
C. 香豆素可以发生加成反应、氧化反应、还原反应和取代反应
D. 伞形酮分子所有原子一定共平面
【答案】C
【解析】
【详解】A．醛基具有强还原性、能被溴水氧化，邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水，生成，故A错误；
B．邻羟基苯甲醛形成分子内氢键，分子内氢键表示为，故B错误；
C．由结构简式可知，香豆素的分子中含有碳碳双键和酯基，一定条件下碳碳双键可以发生加成反应、氧化反应、还原反应，酯基可以发生取代反应，故C正确；
D．由单键可以旋转可知，伞形酮分子所有原子不一定共平面，故D错误；
故选C。
7. 为实现下列实验目的，依据下表提供的主要仪器，所用试剂合理的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．溴易溶于CCl4，不能用萃取、分液法分离Br2和CCl4混合物，分离Br2和CCl4的混合物需要蒸馏， A错误；
B．检验淀粉是否水解，需检测反应液中是否生成葡萄糖，应在碱性环境下进行，而淀粉的稀硫酸溶液呈酸性，不能直接完成银镜反应、应先用氢氧化钠溶液中和反应液后再进行银镜反应实验，B错误；
C．澄清石灰水与碳酸钠、碳酸氢钠均反应产生白色沉淀碳酸钙，不能鉴别，C错误；
D．溶液和0.1000草酸溶液能发生氧化还原反应，利用氧化还原滴定原理，可以用溶液滴定0.1000草酸溶液，溶液具有腐蚀性用酸式滴定管盛放、高锰酸钾本身有色，不需要其它指示剂，故仪器与试剂均是正确的，D正确，
答案选D。
8. 在给定条件下，下列选项所示的物质间的转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．在高温条件下， Fe可以和水蒸气反应生成Fe3O4固体，A错误；
B．Br2、SO2与水，发生反应Br2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HBr，可得到HBr溶液，向HBr溶液中加入Al2O3固体，发生反应6HBr＋Al2O3=2AlBr3＋3H2O，得到AlBr3溶液，B正确；
C． CuCl2溶液不能与葡萄糖反应，葡萄糖与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液反应得到砖红色Cu2O沉淀，C错误；
D．亚硫酸酸性弱于盐酸，SO2不与BaCl2溶液反应，D错误。
答案选B。
9. 图示与表述内容相符的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．该装置为电解池，a、d都为电解池的阴极，溶液中的H+被还原生成H2，同时生成OH-显碱性，则a、d处pH试纸变蓝；c、b都为电解池的阳极，b极的Cl-被氧化生成Cl2，Cl2溶于水生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，则b处变红，且局部褪色，A正确；
B．该装置为电解池，C电极作阳极，Fe电极作阴极，则Fe被保护，不能制备Fe(OH)2，B错误；
C．电镀时，镀层金属作阳极，待镀金属作阴极，含镀层金属离子溶液作电镀液，则铁制品上镀铜，铜片为阳极，C错误；
D．电解饱和食盐水使用阳离子交换膜，阴极上H+被还原生成H2，阳极上Cl-被氧化生成Cl2，为补充Cl-，饱和NaCl溶液应从a口加入，D错误；
故选A。
10. 由一种工业废渣(主要成分为、少量Fe、Al的氧化物，其他杂质酸浸时不反应)为原料制备的实验过程如下。
下列说法正确的是
A. “酸浸”时发生的主要反应的离子方程式：
B. 若将4.6的硫酸加水稀释，则溶液中所有离子浓度均减小
C. “氧化”后的溶液中存在的阳离子有：、、、
D. 操作X为蒸馏
【答案】C
【解析】
【分析】废渣主要成分为MgCO3(含少量Fe、Al的氧化物)，加入硫酸酸浸，过滤得到含有相应的硫酸盐和H2SO4的滤液以及不溶于硫酸的滤渣，向滤液中加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，再加入有机萃取剂，经萃取分液除去Fe3+，分液后得含少量Al3+的MgSO4溶液，经系列操作得到MgCO3⋅3H2O，据此解答。
【详解】A．“酸浸”时发生的主要反应为MgCO3和H2SO4的反应，则离子方程式为：，A错误；
B．4.6ml⋅L−1的硫酸密度，属于稀硫酸，加水稀释过程c(H+)减小，KW不变，则c(OH−)增大，B错误；
C．酸浸、过滤后得到含有相应的硫酸盐和H2SO4的滤液，“氧化”过程Fe2+被H2O2氧化为Fe3+，则“氧化”后的溶液中存在的阳离子有：H+、Mg2+、Fe3+、Al3+，C正确；
D．操作X是加入有机萃取剂后得到含Fe3+有机相和水溶液，则操作X为萃取分液，D错误；
故选C。
11. 含Tp配体的钌(Ru)配合物催化氢化生成甲酸的机理如图所示。下列叙述错误的是
A. 循环中Ru的成键数目不变
B. 循环中物质所含氢键均为分子间氢键
C. Tp配体中，中含有，N原子为杂化
D. 该催化反应的原子利用率为100%
【答案】B
【解析】
【详解】A．从图中可知，循环中Ru的成键数目没有发生变化，A正确；
B．从图中可知，循环中的物质所含氢键不只有分子间氢键，还含有分子内氢键，如就存在分子内氢键，B错误；
C．Tp配体中，中五个原子6个电子形成大Π键，N原子形成2条σ键，含有1对孤电子对，价层电子对数为3，为sp2杂化，C正确；
D．该催化反应的总反应为CO2+H2HCOOH，反应物全部转化为同一种生成物，原子利用率为100%，D正确；
故答案选B。
12. 电解硫酸钠溶液制取电池正极材料的前驱体，其工作原理如图所示：
下列说法错误的是
A. 石墨电极上发生氧化反应
B. 交换膜A是阳离子交换膜，当电路转移0.2ml 时，有0.2ml 穿膜进入Ⅱ室
C. 当标准状况下纯钛电极上产生2.24L气体时，产生0.1ml的
D. 若将纯钛电极直接放入Ⅱ室，则纯钛电极上会有金属与前驱体附着而使产率降低
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，前驱体在Ⅲ室生成，则Ⅱ室的金属阳离子进入Ⅲ室，交换膜B为阳离子交换膜，则右侧纯钛电极为阴极，电极反应式为2H2O+2e-=H2+2OH-，OH-与金属阳离子结合得到前驱体，为保持电荷守恒，交换膜A为阴离子交换膜，左侧石墨电极为阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+，所以电解过程实际上是电解水。
【详解】A．由上述分析可知，石墨为阳极，发生氧化反应，故A正确；
B．由分析可知，交换膜A为阴离子交换膜，故B错误；
C．在标准状况下纯钛电极上产生气体体积为2.24L，即生成0.1ml H2，由电极反应式2H2O+2e-=H2+2OH-可知，生成0.2ml OH-，则最终生成的，故C正确；
D．纯钛电极若直接放入Ⅱ室，金属离子也会得电子导致金属单质的生成，则纯钛电极上会有金属与前驱体附着而使产率降低，故D正确；
答案选B。
13. 已知Mg、Al、O三种元素组成尖晶石型晶体结构，其晶胞由4个A型小晶格和4个B型小晶格构成，其中和都在小晶格内部，部分在小晶格内部，部分在小晶格顶点(如图)，下列分析错误的是
A. 该晶体为离子晶体
B. 该物质的化学式为
C. 晶胞中，距离等距且最近的数为12
D. 与之间最近的距离是
【答案】D
【解析】
【详解】A．从题干信息可知，构成晶体的微粒为、、，则该晶体为离子晶体，A正确；
B．在晶胞结构中，位于晶胞顶角、面心及A型小晶格体心，共个，位于晶胞B型小晶格体内，共个，位于晶胞A型小晶格及B型小晶格体内，共，在晶胞中、、个数比为8:16:32=1:2:4，化学式为，B正确；
C．在B型小晶格内与等距且最近的有3个，在晶体中，每个参与形成4个B型小晶格，故距离等距且最近的数为12，C正确；
D．在A型小晶格或B型小晶格内，与之间最近的距离是体对角线的，故，D错误；
答案选D。
14. 某化合物结构如图所示，其中X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，M位于元素周期表ds区，下列说法不正确的是
第一电离能： ②氢化物沸点：Y
⑤该化合物中，M的化合价为＋2价 ⑥1ml该化合物中含有的配位键数为4
A. ①③④B. ②③④⑥C. ③④⑤⑥D. ①③④⑤
【答案】A
【解析】
【分析】由题目分析可知，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，Y为C元素 ，X形成单键，则X为H元素，W能形成两个共价键，W为O元素，Z在C元素与O元素之间，Z为N元素，M位于元素周期表ds区，形成4个配位键，则M为铜元素。
【详解】①第一电离能，N＞O＞C，即Z＞W＞Y，①错误；
②氢化物的沸点，O＞N＞C，即W＞Z＞Y，②正确；
③最高价氧化物对应水化酸性，N＞C＞O，即Z＞Y＞W，③错误；
④该化合物中，含碳氮双键，故碳、氮、氧原子不均为杂化，④错误；
⑤根据该化合物结构，M的化合价为＋2价，⑤正确；
⑥根据该化合物结构，1ml该化合物中含有的配位键数为4，⑥正确；
①③④错误，故选A。
15. 常温下，向一定浓度邻苯二甲酸钠(表示)溶液中通入HCl气体，保持溶液体积和温度不变，测得与pOH[X为、、；]的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A. 曲线L₁表示
B.
C. 水的电离程度：b>a>c
D. c点溶液中：
【答案】B
【解析】
【分析】向一定浓度邻苯二甲酸钠(表示)溶液中通入气体，逐渐增大，然后生成H2A，又逐渐减小；在pOH达到一定程度后逐渐增大，逐渐减小，故L2为；从开始加入HCl就逐渐减小，增大，则L1表示；由于逐渐减小，逐渐增大，逐渐减小，逐渐增大，L3表示，据此分析。
【详解】A．根据分析，曲线表示，A错误；
B．由分析结合图中数据可知，当pOH=9.8，pH=4.2，此时c(A2-)=c()，即Ka1Ka2==c2（H+)＝10-8.4，L3表示，当pOH=8.6即pH=5.4时，=0，即，则Ka2==c(H+)=10-5.4，所以Ka1==10-3，B正确；
C．pOH越小，碱性越强，随着HCl加入，溶液碱性减弱，酸性逐渐增强，水的电离程度受到抑制，水的电离程度：，C错误；
D．Na2A溶液中通入HCl，溶液中的Na+和含A2-的微粒和的比例是不变的，所以在任意一点都有，则，D错误；
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题 共55分)
二、填空题(本题包括4小题，共55分。)
16. 工业污酸因酸性强，且含有大量(Ⅲ)等毒性物质不可直接排放，用锌冶炼窑渣处理含砷废酸可实现砷、酸的高效脱除，同时获得有价金属铜、铁。工艺流程如下：
已知：①锌窑渣主要成分：等
②氧化浸出后上清液主要成分()
③(V)毒性较(Ⅲ)弱
（1）为提高污酸中的消除率，可采取的的措施有_______。
a.将锌窑渣粉碎 b.提高液固比 c.延长浸取时间
（2）氧化浸出步骤，氧气分压对溶出率的影响如图所示，试分析氧气分压过大时，铁元素溶出率变化的可能原因：_______；若该步骤不通入氧气，将影响锌窑渣中_______(填化学式)成分的溶浸。
（3）沉砷时的化学反应方程式：_______；污酸预处理工艺中的作用：_______。
（4）加入铁粉的主要目的是沉铜，写出该过程可能发生的离子方程式：_______。
（5）滤渣2主要成分：_______。
（6）取水解前样品放入锥形瓶，再加入蒸馏水，滴入指示剂，用酸性溶液滴定至终点。重复三次实验，消耗标准液的体积分别为，则样品中的浓度：_______。
【答案】（1）ac （2） ①. 氧气分压过大时，被氧化为，进一步发生水解沉淀损失或直接与发生沉砷反应 ②.
（3） ①. 或、 ②. 将氧化成，降低污酸毒性
（4）
（5）或
（6）
【解析】
【分析】用H2O2预处理污酸，将污酸中的三价As氧化为五价，锌窑渣中的Fe、FeS、Fe2O3、Fe3O4可与酸反应，消耗H+，CuS、CuFeS2在有O2存在时可发生氧化还原反应，SiO2不参加反应，故滤渣1为SiO2，根据已知信息可知氧化浸出后滤液的主要成分，沉砷时O2将Fe2+氧化为Fe3+，并反应生成FeAsO4∙2H2O，沉铜时用Fe将Cu2+还原，水解中O2将Fe2+氧化为Fe3+，锌窑渣消耗H+，调节pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，据此进行分析。
【小问1详解】
锌窑渣中的Fe、FeS、Fe2O3、Fe3O4可与酸反应，消耗H+，为了提高污酸中的消除率，可采取的的措施有粉碎锌窑渣和延长浸取时间，故选ac。
【小问2详解】
氧气分压过大，Fe的浸取率降低，因为氧气过多会使被氧化为，进一步发生水解沉淀损失或直接与发生沉砷反应；不通氧气，CuS、CuFeS2在酸性条件下不能发生反应，故会影响锌窑渣中CuS、CuFeS2的溶浸。
【小问3详解】
沉砷时的化学方程式为或、；用H2O2预处理污酸，将污酸中的三价As氧化为五价，降低污酸毒性。
【小问4详解】
加入铁粉沉铜时，溶液中含有的离子可能有Cu2+、Fe3+、H+，故能发生的离子反应可能有。
【小问5详解】
水解中O2将Fe2+氧化为Fe3+，锌窑渣消耗H+，调节pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3分解会生成Fe2O3，故滤渣2的主要成分为Fe2O3或。
【小问6详解】
发生反应，消耗酸性溶液的体积6.3mL误差过大舍去，故平均体积为6.00mL，则Fe2+的物质的量浓度为。
【点睛】由于CuS、CuFeS2的溶解度非常小，不能与H2SO4反应，而当存在氧气时会发生氧化还原反应。
17. 高锰酸钾具有强氧化性，广泛应用于化工、医药、金属冶炼等领域。实验室可通过固体碱溶氧化法制备高锰酸钾。回答下列问题：
（1）Mn元素在周期表中位于___________区，价电子排布式为___________。
（2）将0.02ml 和0.09ml KOH置于铁坩埚中并混合均匀，加热混合物至熔融。加热铁坩埚时，图中的实验仪器还需要___________(填仪器名称)。
（3）将3.48g 分多次加入熔融物中，继续加热，反应剧烈，最终得到墨绿色。该步反应的化学方程式为___________，分多次加入的原因是___________。
（4）待铁坩埚冷却后，将其置于蒸馏水中共煮至固体全部溶解。趁热向浸取液中通入，使(绿色)歧化为与。用玻璃棒蘸取溶液于滤纸上，观察到只有紫红色没有绿色痕迹时，表明转化已完全。静置片刻，抽滤。下表是部分化合物溶解度随温度变化的数据，不宜通入过多，原因是______________。
该步骤除了可以用，还可以选择哪种酸_____。
A．HCl B． C．
（5）水浴加热滤液至出现晶膜，冷却后抽滤、干燥晶体。利用水浴加热而不采取直接加热滤液的原因是___________。
（6）产品经纯化后称重，质量为3.60g。本实验中的产率为_____%(保留三位有效数字)。
【答案】（1） ①. d ②.
（2）酒精灯、三脚架、泥三角
（3） ①. ②. 防止反应过于剧烈，减少损失
（4） ①. 防止生成杂质，提高产品的纯度 ②. B
（5）防止受热分解
（6）85.4
【解析】
【分析】在铁坩埚中将氢氧化钾和氯酸钾加热熔融，然后加入二氧化锰发生反应生成，再在锰酸钾溶液中通入二氧化碳发生歧化反应生成高锰酸钾，结晶后得到晶体，以此解题。
【小问1详解】
Mn元素原子序数为25，在周期表中位于d区，价电子排布式为。
【小问2详解】
瓷坩埚是硅酸盐材质，氢氧化钾可以和瓷坩埚反应，故将0.02ml 和0.09ml KOH置于铁坩埚中并混合均匀，加热混合物至熔融。加热铁坩埚时，图中的实验仪器还需要酒精灯、三角架和泥三角。
【小问3详解】
将3.48g 分多次加入熔融物中，继续加热，反应剧烈，最终得到墨绿色。该步反应的化学方程式为3MnO2+6KOH+KClO3=3K2MnO4+KCl+3H2O，由于该反应非常剧烈，分多次加入的原因是：分多次加入可以使反应较平稳地进行，防止反应过于剧烈而使熔融物飞溅，减少损失。
【小问4详解】
由图知，碳酸氢钠溶解度较小，则实验中不能通入太多二氧化碳的原因是：通入过量的二氧化碳会产生溶解度较小的碳酸氢钾，加热浓缩结晶时碳酸氢钾会和高锰酸钾一起析出，即防止生成KHCO3杂质，提高产品的纯度；
盐酸、草酸具有还原性，会被高锰酸钾氧化，降低产品的量，故除了二氧化碳外，其它酸不宜用盐酸、草酸，可以用磷酸，选B。
【小问5详解】
高锰酸钾晶体受热易分解，水浴加热温度不超过100℃，高锰酸钾晶体不会分解，故利用水浴加热而不采取直接加热滤液的原因是防止KMnO4受热分解。
【小问6详解】
已知MnO2的质量为3.48g，其物质的量为，即KClO3、KOH、MnO2的物质的量分别为0.02ml、0.09ml、0.04ml，根据反应方程式KClO3+6KOH+3MnO2=3K2MnO4+KCl+3H2O↑可知KOH、KClO3过量，故由MnO2进行计算，根据关系式3MnO2～3K2MnO4～2KMnO4，理论上生成KMnO4物质的量为()ml，KMnO4的产率=。
18. 我国煤炭资源丰富。以煤炭为原料可生产甲醇、二甲醚、丙烯等重要化工产品。
（1）煤的气化： ，反应能自发进行的条件是___________(填“高温”、“低温”或“任意温度)。
（2）制备甲醇：用CO合成甲醇()的化学方程式为 。
①在一定条件下将2ml CO和6ml 充入2L的密闭容器中发生该反应，5min后测得，则此段时间的反应速率(用表示)为_____。
②该投料时，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图。下列说法错误的是_____。
A．平均摩尔质量：M(a)>M(b)>M(d)>M(c) B．正反应速率：v(b)>v(d)
C．温度： D．平衡常数：K(a)
（3）制备丙烯：气化产生的CO、转化为二甲醚后，再转化为丙烯。主要反应为：
Ⅰ．
Ⅱ．
一定温度下，在体积为VL的密闭容器中投入2ml 发生反应，初始总压为，平衡时测定、的物质的量分数与温度(T)的关系如图。
则温度为时，容器内总压强为_______，此时反应Ⅱ的分压平衡常数___________。(分压p=气体总压×物质的量分数)
（4）制备乙醛：在K、kPa下，等物质的量的CO与混合气体发生如下反应：，反应速率，、分别为正、逆向反应速率常数，p为气体的分压。分压平衡常数，则CO的转化率为20%时，___________。
【答案】（1）高温 （2） ①. 0.24 ②. CD ③. 增加氢气投料、移走产物甲醇、降温等
（3） ①. ②. 1
（4）
【解析】
【小问1详解】
“反应Ⅰ”是熵增吸热反应，根据ΔG=ΔH－TΔS＜0可自发可知能自发进行的条件是高温；
【小问2详解】
①在一定条件下将2ml CO和6ml 充入2L的密闭容器中发生该反应，5min后测得，则此段时间反应的CO为2ml-0.4ml/L×2L=1.2ml，反应速率(用表示)为；
②A．CO的平衡转化率a>b>d>c，反应为气体分子数减小的反应，随着反应进行，总的物质的量减小，气体的总质量不变，则平均摩尔质量：M(a)>M(b)>M(d)>M(c)，正确；
B．bd温度相同，b点压强较大，则反应速率较快，故正反应速率：v(b)>v(d)，正确；
C．反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO转化率减小，结合图可知，温度：，错误；
D．平衡常数只受温度影响，反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，结合C分析可知，平衡常数：K(a)>K(b)=K(d)>K(c)，错误；
故选CD；
③若容器容积不变，增加氢气投料、移走产物甲醇、降温等，都可以促进反应正向进行，可以使CO转化率增大；
【小问3详解】
由图可知，平衡时、含量相等，设平衡时两者均为aml，由三段式可知：
则平衡时总的物质的量为(2+2a)ml，由图可知，，a=0.2ml，则温度为时，容器内总压强为，此时、、、的物质的量分别为0.2ml、1ml、0.2ml、1ml，反应Ⅱ的分压平衡常数；
【小问4详解】
反应平衡时，，则，，假设等物质的量的CO与投料为aml，CO的转化率为20%，反应CO为0.2aml，则：
总的物质的量为1.8aml，则CO与含量均为、含量为，则。
19. 褪黑激素的前体K的合成路线如图。
已知：①A是链状结构且能发生银镜反应。
②++R3OH(R表示烃基或氢)
（1）A的名称是___________。
（2）写出D→E的化学方程式___________。
（3）试剂W的分子式是，其结构简式是___________。
（4）写出G→M的化学方程式___________。
（5）G的同分异构体能发生银镜反应，有___________种(不考虑空间异构)，其中含有手性碳原子的结构简式___________。(一种即可)
（6）由K合成Q()，Q再经下列过程合成褪黑激素。
QZ(C11H14N2O) ，则试剂b的结构简式是___________。
【答案】19. 丙烯醛
20. CH2OHCH2CH2OH+2HBrCH2BrCH2CH2Br+2H2O
21. 22. 2CH3CH2OCOCH3 +CH3CH2OH
23. ①. 10 ②. CH3CHOHCH2CHO、CH3CH2CHOHCHO、HOCH2CH(CHO)CH3、CH3OCH(CHO)CH3
24. CH3COOH
【解析】
【分析】乙酸与试剂a在浓硫酸加热条件下生成G，G中只含酯基，故G为乙酸乙酯，结构简式为CH3CH2OOCH2CH3，参照已知信息，G在碱性条件下发生反应：2CH3CH2OCOCH3 +CH3CH2OH，故M的结构简式为：，试剂W的分子式是C8H5O2N，根据K的结构简式，可知W的结构简式为：，F为 ，E为CH2BrCH2CH2Br。A的化学式为C3H4O，不饱和度为2，能发生银镜反应，说明含醛基，还应含有双键，故A的结构简式为CH2=CHCHO，与水发生加成反应，根据E的结构简式可知B为CH2OHCH2CHO，B到D发生加成反应，D为CH2OHCH2CH2OH，D到E发生取代反应；
【小问1详解】
由分析可知，A的结构简式为CH2=CHCHO，命名为：丙烯醛；
【小问2详解】
D→E是CH2OHCH2CH2OH与HBr在加热条件下反应生成CH2BrCH2CH2Br和水，反应的化学方程式为CH2OHCH2CH2OH+2HBrCH2BrCH2CH2Br+2H2O；
【小问3详解】
由分析可知，W的结构简式是；
【小问4详解】
由分析可知，G为CH3CH2OOCCH3，G在碱性条件下发生反应：2CH3CH2OCOCH3 +CH3CH2OH；
【小问5详解】
G的同分异构体能发生银镜反应，说明其中含有醛基或甲酸酯的结构，根据G的分子式可以推知，可能的结构有HOCH2CH2CH2CHO、CH3CHOHCH2CHO、CH3CH2CHOHCHO、HOCH2CH(CHO)CH3、CH3COH(CHO)CH3、HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)CH3、CH3OCH2CH2CHO、CH3CH2OCH2CHO、CH3OCH(CHO)CH3共10种，其中含有手性碳原子的结构简式为：CH2CHOHCH2CHO、CH3CH2CHOHCHO、HOCH2CH(CHO)CH3、CH3OCH(CHO)CH3；
【小问6详解】
Q中含酰胺基和酯基，Q在一定条件下得到Z，根据褪黑激素和Z的分子式可知Z的结构简式为：，Z与试剂b发生取代反应得到褪黑激素，可以推知b为CH3COOH。实验目的
主要仪器
试剂
A
分离和混合物
分液漏斗、烧杯
和混合物、蒸馏水
B
检验淀粉是否水解
试管、烧杯、酒精灯
淀粉的稀硫酸溶液、银氨溶液
C
鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液
试管、胶头滴管
澄清石灰水
D
测定溶液浓度
酸式滴定管、锥形瓶、烧杯
溶液、0.1000草酸溶液
A
B
C
D
该装置可能观察到的现象为：a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；
该装置可制备并能较长时间观察其颜色
该装置可以实现在铁制品上镀铜，且铜片为阴极
该装置可表示电解饱和食盐水的示意图，装置应选择阳离子交换膜，饱和NaCl溶液从b口加入
(主要以形式存在)
18.9
17.8
6.6
1.65
8.85
温度/℃
20
30
40
50
/g
110
114
117
121
/g
33.7
39.9
47.5
65.6
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