2023湖北省新高考聯(lián)考協(xié)作體高三上學(xué)期起點(diǎn)考試化學(xué)試題含解析-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

?2022年湖北省新高考聯(lián)考協(xié)作體高三上學(xué)期起點(diǎn)考試
高三化學(xué)試卷
可能用到的相對原子質(zhì)量：H1 C12 N14 O16 Fe56
一、選擇題(本題共15小題，每小題3分，共45分。每小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求)
1. 化學(xué)與生產(chǎn)生活密切相關(guān)，學(xué)好化學(xué)能提高生活的質(zhì)量，下列說法正確的是
A. 硬鋁是一種密度小、強(qiáng)度大、具有較強(qiáng)的抗腐蝕性能的單質(zhì)鋁
B. 氮的固定中的自然固氮、人工固氮都是將轉(zhuǎn)化為
C. 晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，常用于制造光導(dǎo)纖維
D. 維生素C具有還原性，是水果罐頭中常用的抗氧化劑
【答案】D
【解析】
【詳解】A．硬鋁是合金，A項(xiàng)錯誤；
B．氮的固定中的自然固氮、人工固氮都是將轉(zhuǎn)化為含N化合物，不只有，B項(xiàng)錯誤；
C．晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，可做半導(dǎo)體材料，二氧化硅可做光導(dǎo)纖維，C項(xiàng)錯誤；
D．維生素C具有還原性，是水果罐頭中常用的抗氧化劑，D項(xiàng)正確；
答案選D。
2. 輔酶能提高心肌功能，有效治療各種心肌病、心律失常、心絞痛、心力衰竭等疾病，其結(jié)構(gòu)簡式如下。下列有關(guān)輔酶的說法正確的是

A. 能與發(fā)生顯色反應(yīng) B. 1mol輔酶最多能與發(fā)生加成反應(yīng)
C. 分子中的四個氧原子處于同一平面 D. 核磁共振氫譜有8組吸收峰
【答案】C
【解析】
【詳解】A．由結(jié)構(gòu)可知，不含酚羥基，不能與發(fā)生顯色反應(yīng)，A錯誤；
B．由結(jié)構(gòu)可知，右側(cè)支鏈中的碳碳雙鍵數(shù)就大于5，故1mol輔酶能與多余發(fā)生加成反應(yīng)，B錯誤；
C．與碳碳雙鍵、碳氧雙鍵直接相連的原子處于同一平面，故分子中的四個氧原子處于同一平面，C正確；
D．該結(jié)構(gòu)為不對稱結(jié)構(gòu)，右側(cè)支鏈中的不同環(huán)境氫原子數(shù)就大于5，故核磁共振氫譜大于8組吸收峰，D錯誤；
故選C。
3. 家庭的廚衛(wèi)管道內(nèi)常因留有油脂、毛發(fā)、菜渣、紙棉纖維等而造成堵塞，此時可以用一種固體管道疏通劑疏通。這種管道疏通劑的主要成分有NaOH和鋁粉。下列說法錯誤的是
A. 疏通劑遇水產(chǎn)生大量氣體有利于管道疏通，但是要注意避免明火
B. 反應(yīng)產(chǎn)生的熱量和堿性環(huán)境有利于加速油脂水解便于管道的疏通
C. 管道疏通后應(yīng)及時放大量水沖洗管道
D. 該疏通劑與“潔廁靈”混合使用可以提高疏通與清潔效果
【答案】D
【解析】
【詳解】A．疏通劑遇水產(chǎn)生的氣體是氫氣，要注意避免明火，防止爆炸，A項(xiàng)正確；
B．油脂在堿性環(huán)境下水解更徹底，反應(yīng)產(chǎn)生的熱量可以加快反應(yīng)速率，有利于加速油脂水解便于管道的疏通，B項(xiàng)正確；
C．管道疏通后，管道內(nèi)有大量氣體和堿性溶液，故應(yīng)及時放大量水沖洗管道，C項(xiàng)正確；
D．該疏通劑有堿，“潔廁靈”有酸，混合使用會中和導(dǎo)致失效，D項(xiàng)錯誤；
答案選D。
4. 常溫時下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 的硫酸溶液中：、、、
B. 中性溶液中：、、、
C. 水電離產(chǎn)生的的溶液中：、、、
D. 澄清透明溶液中：、、、
【答案】D
【解析】
【詳解】A．H+和會反應(yīng)生成硫、二氧化硫和水，不能大量共存，A錯誤；
B．中性溶液中，會發(fā)生水解生成氫氧化鐵沉淀，不能大量共存，B錯誤；
C．水電離產(chǎn)生的的溶液呈酸性或堿性，和OH-會反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，不能大量共存，C錯誤；
D．澄清透明溶液中，四種離子相互之間不反應(yīng)，能大量共存，D正確；
答案選D。
5. 下列有關(guān)氯氣的離子方程式中書寫正確的是
A. 向亞硫酸鈉溶液中通入少量氯氣：
B. 將氯氣通入冷的石灰乳中制取漂白粉：
C. 將少量氯氣通入到碘化亞鐵溶液中：
D. 食醋和84消毒液混合：
【答案】B
【解析】
【詳解】A．亞硫酸鈉溶液中通入少量氯氣反應(yīng)生成氯化鈉、硫酸鈉和亞硫酸氫鈉，離子方程式為：3+Cl2+H2O═+2Cl-+2，故A錯誤；
B．將氯氣通入石灰乳中制取漂白粉，離子方程式：，故B正確；
C．碘化亞鐵溶液通入少量氯氣，溶液中碘離子還原性大于亞鐵離子，氯氣只氧化碘離子，離子方程式為2I-+Cl2=2Cl-+I2，故C錯誤；
D．將食醋與“84”消毒液混合產(chǎn)生黃綠色氣體：2CH3COOH+Cl-+ClO-═Cl2↑+H2O+2CH3COO-，故D錯誤；
故選：B。
6. 下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)或操作正確的是

A. 除去中的HCl氣體 B. 配制100mL溶液時定容操作
C. 比較S、C、Si的非金屬性 D. 制備氧氣并控制反應(yīng)的發(fā)生和停止
【答案】C
【解析】
【詳解】A．氯化氫能和飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)，但二氧化碳也能和飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)，不能用于除去二氧化碳中的氯化氫，應(yīng)用飽和碳酸氫鈉溶液，A錯誤；
B．膠頭滴管不能伸入容量瓶內(nèi)，應(yīng)懸空豎直，在離容量瓶口約1cm處滴加，B錯誤；
C．稀硫酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳和硅酸鈉溶液反應(yīng)生成硅酸，酸性：H2SO4>H2CO3>H2SiO3，三種酸為S、C、Si的最高價氧化物對應(yīng)的水化物，則非金屬性：S>C>Si，C正確；
D．過氧化鈉為粉末，該裝置不能控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，D錯誤；
答案選C。
7. 目前最熱門的機(jī)器人材料液晶彈性體是一種最具代表性的智能材料，在外界刺激下，其相態(tài)或分子結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生變化，進(jìn)而改變液晶基元的排列順序，從而導(dǎo)致材料本身發(fā)生宏觀形變，當(dāng)撤去外界刺激后，液晶彈性體可以恢復(fù)到原來的形狀。下列說法錯誤的是
A. 該液晶同時具有各向異性和彈性
B. 這種液晶彈性體機(jī)器人可以采用熱、光、電、磁等進(jìn)行驅(qū)動
C. 該液晶彈性體具有形狀記憶功能
D. 液晶是介于液態(tài)和固態(tài)之間的物質(zhì)狀態(tài)，而固體是晶體
【答案】D
【解析】
【詳解】A．在外界刺激下，其相態(tài)或分子結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生變化，進(jìn)而改變液晶基元的排列順序，從而導(dǎo)致材料本身發(fā)生宏觀形變，當(dāng)撤去外界刺激后，液晶彈性體可以恢復(fù)到原來的形狀，說明該液晶同時具有各向異性和彈性，A正確；
B．在外界刺激下，其相態(tài)或分子結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生變化，則這種液晶彈性體機(jī)器人可以采用熱、光、電、磁等進(jìn)行驅(qū)動，B正確；
C．撤去外界刺激后，液晶彈性體可以恢復(fù)到原來的形狀，則該液晶彈性體具有形狀記憶功能，C正確；
D．液晶是介于液態(tài)和晶態(tài)之間的物質(zhì)狀態(tài)，不是介于液態(tài)和固態(tài)之間的狀態(tài)，D錯誤；
故選D。
8. 是阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是
A. 的鹽酸含有陰離子總數(shù)為
B. 中雜化的原子數(shù)為2
C. 和在密閉容器中充分反應(yīng)后其分子總數(shù)小于2
D. 1mol重水比1mol水多個質(zhì)子
【答案】B
【解析】
【詳解】A．溶液體積未知，無法計(jì)算陰離子數(shù)目，A錯誤；
B．的物質(zhì)的量為=1mol，中碳原子和氧原子采取sp3雜化，因此sp3雜化的原子數(shù)為2，B正確；
C．氫氣和碘蒸氣反應(yīng)雖然為可逆反應(yīng)，但反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，因此和在密閉容器中充分反應(yīng)后其分子總數(shù)等于2，C錯誤；
D．1mol重水含10mol質(zhì)子，質(zhì)子數(shù)為10，1mol水含10mol質(zhì)子，質(zhì)子數(shù)為10，質(zhì)子數(shù)相等，D錯誤；
答案選B
9. 我國古代四大發(fā)明之一的黑火藥是由硫黃粉、硝酸鉀和木炭粉按一定比例混合而成的，爆炸時的反應(yīng)為：，則下列說法正確的是
A. 可用于考古學(xué)測文物年代 B. 該反應(yīng)的氧化劑只有
C. 該反應(yīng)的還原劑為C和S D. 分子的電子式為
【答案】A
【解析】
【詳解】A．具有放射性，在考古學(xué)上常用來測定文物的歷史年代，故A正確；
B．反應(yīng)中，S、N元素化合價都降低，則S和KNO3都作氧化劑，故B錯誤；
C．該反應(yīng)只有C元素化合價升高，還原劑只有C，故C錯誤；
D．氮?dú)庵蠳原子達(dá)8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，電子式為，故D錯誤；
故選：A。
10. 有一種氮化鈦晶體的晶胞如圖所示，該晶胞中N、Ti之間的最近距離為a pm，下列說法錯誤的是

A. 該物質(zhì)的化學(xué)式為TiN B. Ti與Ti的最近距離是
C. Ti的配位數(shù)為6 D. 與N距離相等且最近的N有12個
【答案】B
【解析】
【詳解】A．該晶胞中，Ti（黑球）的個數(shù)為1+12′=4，N（白球）的個數(shù)為8′+6′=4，則Ti和N的個數(shù)比為1:1，該物質(zhì)的化學(xué)式為TiN，A正確；
B．該晶胞中N、Ti之間的最近距離為a pm，則Ti與Ti的最近距離是a?pm，B錯誤；
C．如圖所示，與Ti距離相等且最近的N有6個，則Ti的配位數(shù)為6，C正確；
D．與N距離相等且最近的N有12個，D正確；
故選B。
11. 取兩塊大小相同的干冰，在一塊干冰中央挖一個小穴，撒入一些鎂粉，用紅熱的鐵棒把鎂點(diǎn)燃，將另一塊干冰蓋上，你會看到鎂粉在干冰內(nèi)繼續(xù)燃燒，像冰燈中裝進(jìn)一個電燈泡一樣，發(fā)出耀眼的白光。下列說法錯誤的是
A. 干冰由非極性分子構(gòu)成
B. 該實(shí)驗(yàn)說明了干冰易升華的特性
C. 干冰存在共價鍵、氫鍵等化學(xué)鍵
D. 該實(shí)驗(yàn)說明鎂粉與二氧化碳能發(fā)生劇烈的發(fā)光發(fā)熱的化學(xué)反應(yīng)
【答案】C
【解析】
【詳解】A．干冰是固體二氧化碳，是由碳氧極性共價鍵構(gòu)成的直線形分子，屬于非極性分子，A正確；
B．干冰易升華，與鎂粉發(fā)生氧化還原反應(yīng)，B正確；
C．干冰為固體二氧化碳，分子間和分子內(nèi)均不存在氫鍵，C錯誤；
D．根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，鎂粉與二氧化碳在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)生成氧化鎂和碳，D正確；
故選C。
12. 酸堿質(zhì)子理論根據(jù)反應(yīng)中質(zhì)子的轉(zhuǎn)移，可以重新定義酸和堿：酸=質(zhì)子＋(共軛)堿。因此酸堿之間存在彼此的共軛關(guān)系：。已知檸檬酸()簡寫為關(guān)于反應(yīng)：、，下列判斷正確的是
A. 既是酸又是堿 B. 是水的共軛堿
C. 的共軛堿為 D. 的共軛酸為
【答案】A
【解析】
【詳解】A．可以和H3O+反應(yīng)生成H3C6H5O7，也可以和OH-反應(yīng)生成，則根據(jù)酸堿質(zhì)子理論，既是酸又是堿，A正確；
B．H3O+H++H2O，根據(jù)酸堿質(zhì)子理論可知，H3O+是水的共軛酸，B錯誤；
C．+H3O+H3C6H5O7+H2O，根據(jù)酸堿質(zhì)子理論可知，H3C6H5O7是的共軛酸，C錯誤；
D．+OH-+H2O，根據(jù)酸堿質(zhì)子理論可知，是的共軛堿，D錯誤；
故選A。
13. 已知：氨基鈉(NaNH2)是一種重要的化學(xué)試劑，是生產(chǎn)維生素A的原料。它是一種白色結(jié)晶粉末，相對密度1.40、熔點(diǎn)210℃、沸點(diǎn)400℃，易燃、易爆、有腐蝕性，幾乎不溶于液氨，易與水、氧氣等反應(yīng)，與水接觸后，會產(chǎn)生激烈的反應(yīng)。氨基鈉是一種堿性很強(qiáng)的離子化合物，在液氨中氯苯與氨基鈉作用生成苯胺()，反應(yīng)經(jīng)歷了中間體苯炔()這一步。反應(yīng)歷程如圖所示，如果用14C標(biāo)記與氯原子相連的碳原子(其余的碳原子均為12C)，這種氯苯與氨基鈉在液氨中發(fā)生反應(yīng)。下列有關(guān)說法錯誤的是

A. 反應(yīng)①為取代反應(yīng)，反應(yīng)②為消去反應(yīng)，反應(yīng)③為加成反應(yīng)
B. 氨基鈉有腐蝕性是因?yàn)槠鋸?qiáng)堿性，其粉末易燃、易爆是因?yàn)槠渚哂袕?qiáng)氧化性
C. 苯胺官能團(tuán)為氨基，具有堿性，能與鹽酸反應(yīng)生產(chǎn)可溶性苯胺鹽酸鹽
D. 產(chǎn)物苯胺有兩種，氨基連在14C上和連在相鄰的12C上的幾率相等說明經(jīng)歷了中間體苯炔
【答案】B
【解析】
【詳解】A．在液氨中氯苯與氨基鈉作用生成苯胺()、NaCl，該步反應(yīng)為取代反應(yīng)；反應(yīng)②是氯苯在一定條件下脫去1分子HCl，反應(yīng)產(chǎn)生苯炔，故該步反應(yīng)為消去反應(yīng)，反應(yīng)③是苯炔與NH3發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生苯胺，故反應(yīng)③為加成反應(yīng)，A正確；
B．氨基鈉有腐蝕性是因?yàn)槠鋸?qiáng)堿性，其粉末易燃、易爆是因?yàn)槠湟妆谎趸?，說明該物質(zhì)具有強(qiáng)的還原性，B錯誤；
C．苯胺含有的官能團(tuán)為氨基，具有堿性，能與鹽酸反應(yīng)生產(chǎn)可溶性苯胺鹽酸鹽，C正確；
D．如果用14C標(biāo)記與氯原子相連的碳原子(其余的碳原子均為12C)，這種氯苯與氨基鈉在液氨中發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物苯胺有兩種，氨基連在14C上和連在相鄰的12C上的幾率相等，這說明氯苯變?yōu)楸桨返姆磻?yīng)過程經(jīng)歷了中間體苯炔，D正確；
故合理選項(xiàng)是B。
14. 我國力爭于2030年前做到“碳達(dá)峰”，2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，一種脫除和利用水煤氣中方法的示意圖如下：T℃時一定量的被吸收塔中溶液吸收后進(jìn)入再生塔再生，最后利用電化學(xué)原理將電催化還原為(該溫度下的，)。下列有關(guān)說法錯誤的是

A. 若T℃時吸收塔中，，則該溶液的
B. 再生塔中產(chǎn)生的離子方程式為
C. 將濃度相等的溶液與溶液等體積混合，所得溶液中離子濃度大小為：
D. 電催化還原為的陰極反應(yīng)式為和
【答案】C
【解析】
【分析】水煤氣中的CO2被吸收塔中K2CO3溶液吸收后形成KHCO3溶液并進(jìn)入再生塔，再生塔中KHCO3分解產(chǎn)生釋放CO2，再將CO2電催化還原為C2H4。
【詳解】A．設(shè)c()=2.8mol/L，則c()=0.5mol/L，根據(jù)+H2O+OH-可知，，則，解得c(OH-)=1.0′10-3mol/L，溶液中c(H+)=1.0′10-11mol/L，pH=11，A正確；
B．再生塔中，KHCO3受熱分解產(chǎn)生CO2，該反應(yīng)的離子方程式為，B正確；
C．將濃度相等的K2CO3溶液與KHCO3溶液等體積混合，H2CO3的電離平衡常數(shù)Ka1＞Ka2，則的水解程度大于，故所得溶液中離子濃度大小為c(K+)＞c()＞c()＞c(OH-)＞c(H+)，C錯誤；
D．CO2在陰極上被還原為C2H4，電極反應(yīng)式為2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O和AgCl+e-=Ag+Cl-，D正確；
故選C。
15. 甘氨酸是人體必需氨基酸之一，在晶體和水溶液中主要以偶極離子形式存在，它是兩性電解質(zhì)有兩個可解離基團(tuán)。在水溶液中，甘氨酸的帶電狀況與溶液的pH有關(guān)。當(dāng)調(diào)節(jié)溶液的pH使甘氨酸所帶正負(fù)電荷正好相等時，甘氨酸所帶的凈電荷為零，在電場中不發(fā)生移動現(xiàn)象，此時溶液的pH即為甘氨酸的等電點(diǎn)，已知甘氨酸的等電點(diǎn)為5.97，在25℃時，、和的分布分?jǐn)?shù)[如]與溶液pH關(guān)系如圖下列說法正確的是

A. 曲線a代表
B. 等電點(diǎn)時，微粒間的數(shù)量關(guān)系是：
C. 在pH小于5.97溶液中甘氨酸帶凈正電荷，在電場中將向陰極移動
D. 的平衡常數(shù)
【答案】C
【解析】
【分析】甘氨酸中含有氨基和羧基，氨基顯堿性，羧基顯酸性，在酸性條件下，存在的形式為NHCH2COOH，隨著pH增大，逐步轉(zhuǎn)化成NHCH2COO-，最終轉(zhuǎn)化成NH2CH2COO-，從而確定曲線a代表NHCH2COOH，曲線b代表為NHCH2COO-，曲線c代表NH2CH2COO-，據(jù)此分析；
【詳解】A．根據(jù)上述分析，曲線a代表NHCH2COOH，故A錯誤；
B．等電點(diǎn)是甘氨酸所帶正負(fù)電荷正好相等，因此NHCH2COOH的物質(zhì)的量等于NH2CH2COO-，甘氨酸等電點(diǎn)為5.97，根據(jù)圖象可知，N(NHCH2COO-)＞N(NHCH2COOH)= N(NH2CH2COO-)，故B錯誤；
C．根據(jù)B選項(xiàng)分析以及圖象可知，當(dāng)pH小于5.97時，n(NHCH2COOH)＞ n(NH2CH2COO-)，甘氨酸帶凈正電荷，在電場作用下，向陰極移動，故C正確；
D．取坐標(biāo)(2.35，0.50)，此時c(NHCH2COOH)=c(NHCH2COO-)，因此有K=c(OH-)==10-11.65，故D錯誤；
答案為C。
二、非選擇題(4小題，共55分)
16. 焦亞硫酸鈉在醫(yī)藥、橡膠、印染、食品等方面應(yīng)用廣泛，其制備流程如圖所示。

已知：①過飽和溶液中更易形成；
②焦亞硫酸鈉在空氣中易氧化，受熱易分解。
回答下列問題：
（1）反應(yīng)I中先通入氣體____(填化學(xué)式)，反應(yīng)III中通入的氣體a為_____(填化學(xué)式)。
（2）溶液A中含有三種陽離子，分別為、和離子X。檢驗(yàn)溶液A中離子X的方法是_______。
（3）反應(yīng)III調(diào)節(jié)pH為4.1，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______。
（4）再次通入氣體a得到溶液B的目的是_______。
（5）操作I為：在氮?dú)夥諊?，_______，_______，過濾，洗滌。其中洗滌晶體時依次用飽和水溶液、無水乙醇。用飽和水溶液洗滌的目的是_______。
（6）久置固體中若含有雜質(zhì)，其可能的原因是_______。(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示)
【答案】（1） ①. NH3 ②. SO2
（2）取少量溶液于試管，向試管中加入NaOH溶液，加熱，用濕潤紅色石蕊試紙靠近試管口，若試紙變藍(lán)，則證明有
（3）
（4）得到過飽和溶液
（5） ①. 低溫蒸發(fā)(或減壓蒸發(fā)，強(qiáng)調(diào)溫度低即可) ②. 冷卻結(jié)晶 ③. 減少在水中的溶解
（6）
【解析】
【分析】氨氣和二氧化碳通入飽和氯化鈉溶液生成NaHCO3析出晶體，溶液A為NH4Cl，反應(yīng)II是NaHCO3受熱分解生成二氧化碳和水和碳酸鈉，F(xiàn)eS2和氧氣煅燒生成氧化鐵和SO2，反應(yīng)III中SO2和飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)生成NaHSO3，繼續(xù)通入氣體a為SO2形成NaHSO3過飽和溶液，由已知信息①可知過濾得到Na2S2O5晶體，最后脫水得到Na2S2O5；
【小問1詳解】
由于二氧化碳的溶解性不大，在堿性溶液中溶解更多，反應(yīng)I中先通入氣體NH3使溶液呈堿性，能更好溶解二氧化碳，由已知信息①可知繼續(xù)通入氣體a為SO2形成NaHSO3過飽和溶液，反應(yīng)III中通入的氣體a為SO2；
【小問2詳解】
溶液A為NH4Cl，檢驗(yàn)溶液A中離子X即銨根的方法是：取少量溶液于試管，向試管中加入NaOH溶液，加熱，用濕潤紅色石蕊試紙靠近試管口，若試紙變藍(lán)，則證明有；
【小問3詳解】
反應(yīng)III調(diào)節(jié)pH為4.1，SO2和飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)生成NaHSO3，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；
【小問4詳解】
再次通入氣體a得到溶液B的目的是得到過飽和溶液；
【小問5詳解】
已知焦亞硫酸鈉在空氣中易氧化，在氮?dú)夥諊锌煞乐贡谎趸?，操作I為：低溫蒸發(fā)，冷卻結(jié)晶，過濾，洗滌；用飽和水溶液洗滌晶體的目的是減少在水中的溶解；
【小問6詳解】
在空氣中易氧化，久置的固體與氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為。
17. 乳酸亞鐵晶體是一種很好的食品鐵強(qiáng)化劑，吸收效果比無機(jī)鐵好，易溶于水，幾乎不溶于乙醇，可由乳酸與反應(yīng)制得。
I.制備碳酸亞鐵

實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a.檢查裝置氣密性，添加藥品，并將導(dǎo)管末端插入D中水面以下；
b.裝置B中制取硫酸亞鐵，并將整個裝置內(nèi)的空氣排凈；
c.操作開關(guān)，將B中溶液導(dǎo)入C中產(chǎn)生沉淀；
d.將C中混合物分離提純，獲得純凈的碳酸亞鐵產(chǎn)品。
（1）甲同學(xué)查閱資料了解到Fe(Ⅱ)易被氧化，以上步驟中，他采用了一些操作避免Fe(Ⅱ)被氧化，請摘抄出相關(guān)內(nèi)容_______。
（2）儀器C的名稱是_______，C中生成的離子方程式是_______。
（3）步驟b中應(yīng)打開的開關(guān)是_______(選填“”“”或“)，步驟c中應(yīng)如何操作開關(guān)？_______(選填“”“”或“)。
II.制備乳酸亞鐵晶體
將制得的加入到乳酸溶液中，加入少量鐵粉，在75℃下攪拌使之充分反應(yīng)，然后加入適量乳酸。冷卻，加入乙醇，過濾，再洗滌和干燥，得到產(chǎn)品。
（4）配制乳酸亞鐵溶液時，加入少量鐵粉的目的是_______。
（5）冷卻，加入乙醇的目的是_______。
III.探究乳酸亞鐵晶體中鐵元素的含量
乙同學(xué)稱取樣品溶于水，用的酸性標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，當(dāng)溶液恰好顯淺紅色，且30s內(nèi)淺紅色不褪去，停止滴定，測得消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液。
（6）乙同學(xué)方案是否正確？_______(選填“是”或“否”)，如填“是”，計(jì)算鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(用含有、、的代數(shù)式表示)。如填“否”，說明偏高還是偏低，并寫出理由。_______。
【答案】（1）將導(dǎo)管末端插入D中水面以下；將整個裝置內(nèi)的空氣排凈
（2） ①. 三頸燒瓶 ②.
（3） ①. 、 ②. 關(guān)閉、，一段時間后打開
（4）防止Fe(II)被氧化
（5）減小乳酸亞鐵溶解度，使之析出，提高產(chǎn)量
（6） ①. 否 ②. 偏高，乳酸(根)也能被高錳酸鉀氧化，消耗更多高錳酸鉀，使鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高
【解析】
【分析】制備碳酸亞鐵過程中，亞鐵離子容易被氧氣氧化，制備過程中應(yīng)在無氧環(huán)境中進(jìn)行，F(xiàn)e與硫酸反應(yīng)制備硫酸亞鐵，利用反應(yīng)生成的氫氣排盡裝置中的空氣，生成氫氣使B裝置中氣壓增大，將B裝置中的硫酸亞鐵溶液壓入C中，C裝置中FeSO4和NH4HCO3發(fā)生反應(yīng)：FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O，裝置D防止空氣中的氧氣進(jìn)入到C裝置中，將Fe2+氧化；
【小問1詳解】
避免Fe(Ⅱ)被氧化相關(guān)內(nèi)容為：將導(dǎo)管末端插入D中水面以下；將整個裝置內(nèi)空氣排凈；
【小問2詳解】
如圖，儀器C的名稱是三頸燒瓶；C中生成的離子方程式是：；
【小問3詳解】
步驟b要利用生成的氫氣排盡裝置內(nèi)空氣，故應(yīng)打開使B中反應(yīng)開始，打開使生成的氫氣充滿裝置，擠走空氣；步驟c要使B裝置中氣壓增大，將B裝置中的硫酸亞鐵溶液壓入C中，故應(yīng)關(guān)閉、，一段時間后打開；
【小問4詳解】
Fe2+容易被氧化為Fe3+，加入鐵粉可將Fe3+還原為Fe3+，離子方程式為：，故加入鐵粉可防止Fe2+被氧化；
【小問5詳解】
乳酸亞鐵晶體易溶于水，幾乎不溶于乙醇，故加入乙醇可讓乳酸亞鐵析出更多，提高產(chǎn)量；
【小問6詳解】
乙方案不正確，根據(jù)5Fe2+~，乳酸亞鐵晶體中鐵元素的含量=，乳酸根中含有羥基，也可以被酸性高錳酸鉀溶液氧化，導(dǎo)致消耗高錳酸鉀的量增大，使鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。
18. 化合物I的合成路線如圖：

已知：a．
b．
回答下列問題：
（1）D中官能團(tuán)的名稱為_______；A→B的反應(yīng)類型為_______。
（2）化合物H的結(jié)構(gòu)簡式為_______。
（3）下列說法正確的是_______(填字母)。
a．物質(zhì)B能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng) b．物質(zhì)A能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
c．物質(zhì)I中含有1個手性碳原子 d．物質(zhì)I的分子式是C12H16NO3
（4）寫出C→D的化學(xué)方程式：_______。
（5）滿足下列條件化合物A的同分異構(gòu)體有_______種(不考慮立體異構(gòu))。
a．分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上只有兩個取代基
b．與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
（6）以和CH3CH2OH為原料，請?jiān)O(shè)計(jì)制備化合物的合成路線_______(無機(jī)試劑任選)。合成路線示例如下……
【答案】（1） ①. 醚鍵、羥基 ②. 取代反應(yīng)
（2）（3）ac
（4）+CH2Cl2+2NaOH→+2NaCl+2H2O
（5）12 （6）CH3CH2OHCH2=CH2ClCH2CH2Cl
【解析】
【分析】A是，A與溴水發(fā)生羥基在苯環(huán)鄰位上的取代反應(yīng)產(chǎn)生B：，B與NaOH的水溶液發(fā)生反應(yīng)，然后酸化可得C：，C與CH2Cl2在NaOH存在條件下發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生D：，D與O2在Cu催化下加熱，發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生E：，E與CH3NO2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生F，F(xiàn)在一定條件下發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生G，G與HCOOH發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生H：，H與CH3I發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生I。
【小問1詳解】
化合物D是，其分子結(jié)構(gòu)中含有的官能團(tuán)名稱為醚鍵和羥基；化合物A是，A與溴水發(fā)生取代反應(yīng)產(chǎn)生B：，故A→B的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)；
【小問2詳解】
根據(jù)上述分析可知化合物H為：；
【小問3詳解】
a．物質(zhì)B是，物質(zhì)分子中含有酚羥基，能夠與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，a正確；
b．物質(zhì)A是，分子中無醛基，因此物質(zhì)A不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，b錯誤；
c．手性碳原子是與四個不同的原子或原子團(tuán)連接的C原子，根據(jù)物質(zhì)I結(jié)構(gòu)簡式可知其分子中只有與-OH連接的C原子為手性碳原子，因此I分子中只含有1個手性碳原子，c正確；
d．根據(jù)物質(zhì)I結(jié)構(gòu)簡式可知I的分子式是C12H15NO3，d錯誤；
故合理選項(xiàng)是ac；
【小問4詳解】
C是，C與CH2Cl2在NaOH存在條件下反應(yīng)產(chǎn)生D：，NaCl、H2O，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：+CH2Cl2+2NaOH→+2NaCl+2H2O；
【小問5詳解】
化合物A結(jié)構(gòu)簡式是，A的同分異構(gòu)體滿足條件：a．分子中含有苯環(huán)，且苯環(huán)上只有兩個取代基；b．與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，說明含有酚羥基，則另外一個官能團(tuán)可能結(jié)構(gòu)是-CH2CH2OH、、—OCH2CH3、—CH2OCH3，它們與酚羥基在苯環(huán)上的位置有鄰、間、對三種，故符合要求的同分異構(gòu)體種類數(shù)目是3×4=12種；
【小問6詳解】
CH3CH2OH與濃硫酸共熱170℃，發(fā)生消去反應(yīng)產(chǎn)生CH2=CH2，CH2=CH2與Cl2發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生ClCH2CH2Cl，ClCH2CH2Cl與在NaOH存在條件下反應(yīng)產(chǎn)生，故以和CH3CH2OH為原料制取的合成路線為：CH3CH2OHCH2=CH2ClCH2CH2Cl。
19. I.習(xí)總書記曾提出“綠水青山就是金山銀山”的科學(xué)論斷，研究二氧化碳的資源化利用具有重要的意義。請回答下列問題：
（1）已知下列熱化學(xué)方程式：
①
②
則CO2與H2反應(yīng)生成甲醇?xì)怏w和水蒸氣的熱化學(xué)方程式為：_______。
（2）一定溫度和壓強(qiáng)為1MPa條件下，將和按物質(zhì)的量之比為1∶4通入容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，假設(shè)只發(fā)生反應(yīng)：
a．；
b．；
10min兩個反應(yīng)均達(dá)到平衡時，CO2平衡轉(zhuǎn)化率為60％，CH4選擇性為50％，[CH4的選擇性]。該溫度下，反應(yīng)b的Kp=_______(保留兩位有效數(shù)字)，已知Kp是用反應(yīng)體系中氣體物質(zhì)的分壓來表示的平衡常數(shù)，氣體分壓=總壓×氣體物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))，用CH4的分壓變化表示反應(yīng)a在10分鐘內(nèi)達(dá)到平衡的平均速率為_______(保留兩位有效數(shù)字)。
II.燃煤排放的煙氣含有和NOx，形成酸雨、污染大氣。采用化學(xué)吸收劑對煙氣進(jìn)行脫硫、脫硝，對環(huán)境保護(hù)有著重要的意義?；卮鹣铝袉栴}：
（3）在不同溫度下，溶液脫硫、脫硝的反應(yīng)中，和NO的平衡分壓如圖所示。

由圖分析可知。反應(yīng)溫度升高，脫硫、脫硝反應(yīng)的平衡常數(shù)均_______(填“增大”“不變”或“減小”)。原因可能是_______(寫出一條原因即可)。
（4）以連二亞硫酸根為媒介，使用間接電化學(xué)法也可處理燃煤煙氣中的NO，裝置如圖所示：

①陰極區(qū)的電極反應(yīng)式為_______。
②NO吸收轉(zhuǎn)化后的主要產(chǎn)物為N2，若通電時電路中轉(zhuǎn)移了0.5mole—，則此通電過程中理論上吸收的NO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_______L。
【答案】（1）
（2） ①. 0.27 ②. 0.0068
（3） ①. 減小 ②. 脫硫、脫硝的反應(yīng)為放熱反應(yīng)
（4） ①. ②. 5.6
【解析】
【小問1詳解】
由蓋斯定律可知，①+②可得二氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇?xì)怏w和水蒸氣的反應(yīng)，則，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為，故答案為：；
【小問2詳解】
設(shè)起始二氧化碳和氫氣的物質(zhì)的量分別為1mol、4mol，反應(yīng)a生成甲烷的物質(zhì)的量為amol、反應(yīng)b生成一氧化碳bmol，由題意可建立如下三段式：

由二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率為60％可得：a+b=0.6，甲烷選擇性為50％可得：=0.5，解聯(lián)立方程式可得a=b=0.3mol，則平衡時二氧化碳、氫氣、一氧化碳、水蒸氣的平衡分壓為MPa、 MPa、 MPa、 MPa，反應(yīng)b的Kp==0.27，用甲烷的分壓變化表示反應(yīng)a在10分鐘內(nèi)達(dá)到平衡的平均速率為≈0.0068，故答案為：0.27；0.0068；
【小問3詳解】
由圖可知，升高溫度，脫硫、脫硝的反應(yīng)中反應(yīng)物二氧化硫、一氧化氮的平衡分壓均減小，說明平衡均向逆反應(yīng)方向移動，均為放熱反應(yīng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)均減小，故答案為：減??；脫硫、脫硝的反應(yīng)為放熱反應(yīng)；
【小問4詳解】
①由圖可知，酸性條件下，亞硫酸根在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成連二亞硫酸根和水，電極反應(yīng)式為，故答案為：；
②2mol一氧化氮得到4mol電子生成1mol氮?dú)?，若通電時電路中轉(zhuǎn)移了0.5mol電子，標(biāo)準(zhǔn)狀況下吸收一氧化氮的體積為0.5mol××22.4L/mol=5.6L，故答案為：5.6。

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