注意事項(xiàng)：
1.答題前，考生務(wù)必用黑色碳素筆將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場號(hào)、座位號(hào)在答題卡上填寫清楚。
2.每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。在試題卷上作答無效。
3.考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。
以下數(shù)據(jù)可供解題時(shí)參考。
可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H—1 C—12 O—16 Na—23 Al—27 Cl—35.5 Ca—40 Ga—70
一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1. 三星堆出土的文物是寶貴的人類文化遺產(chǎn)。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 青銅是一種合金
B. 制作金面具的金是不活潑金屬，常溫下不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)
C. 制作陶鳥頭把勺的陶瓷是無機(jī)非金屬材料
D. 象牙中含有的常用來考古斷代，與互為同位素
【答案】B
【解析】
【詳解】A．青銅是一種合金，包含銅、錫等成分，選項(xiàng)A正確；
B．金能與王水發(fā)生反應(yīng)，王水由濃硝酸和濃鹽酸體積比1：3配制而成，選項(xiàng)B不正確；
C．陶鳥頭把勺是一種陶器，陶瓷是一種傳統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料，選項(xiàng)C正確；
D．與具有相同質(zhì)子數(shù)和不同中子數(shù)，互為同位素，選項(xiàng)D正確；
答案選B。
2. 下圖是病人輸液用的氯化鈉注射液標(biāo)簽的部分內(nèi)容，下列說法不正確的是
A. 的原子結(jié)構(gòu)示意圖為
B. 氯化鈉的電子式為
C. 的空間填充模型為
D. 該溶液可以使用氯化鈉和水混合配制而成
【答案】D
【解析】
【詳解】A．原子中含有11個(gè)質(zhì)子，核外有三個(gè)電子層，各層電子數(shù)分別為2、8、1，原子結(jié)構(gòu)示意圖為，選項(xiàng)A正確；
B．氯化鈉是離子化合物，電子式為，選項(xiàng)B正確；
C．分子中O原子比H原子大，為V形結(jié)構(gòu)，空間填充模型為，選項(xiàng)C正確；
D．配制該溶液應(yīng)該由氯化鈉和若干水混合為溶液而不是水，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；
答案選D。
3. 下列離子方程式不正確的是
A. 用硫化鈉溶液除去廢水中的汞離子：
B. Cl2通入冷的NaOH溶液：
C. 鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，正極反應(yīng)：
D. 向溶液中加入足量NaOH：
【答案】A
【解析】
【詳解】A．用硫化鈉除去廢水中的汞離子生成硫化汞沉淀，反應(yīng)的離子方程式為，故A錯(cuò)誤；
B．Cl2通入冷的NaOH溶液生成氯化鈉和次氯酸鈉，反應(yīng)的離子方程式為，故B正確；
C．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，正極氧氣得電子生成氫氧根離子，正極反應(yīng)式為，故C正確；
D．向溶液中加入足量NaOH生成碳酸鋇沉淀、碳酸鈉、水，反應(yīng)的離子方程式為，故D正確；
選A。
4. 設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是
A. 2.7g鋁與2ml/L的氫氧化鈉溶液反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)一定為
B. 1LpH=1的H2SO4溶液含H+的數(shù)目為
C. 1mlCH4和白磷(P4)所含共價(jià)鍵數(shù)均為
D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LCCl4中的原子總數(shù)為
【答案】B
【解析】
【詳解】A．氫氧化鈉的體積未知無法確定電子轉(zhuǎn)移數(shù)，A錯(cuò)誤；
B．pH=1的硫酸溶液中，氫離子濃度為0.1ml/L，故1L溶液中氫離子的物質(zhì)的量為0.1ml，個(gè)數(shù)為個(gè)，B正確；
C．一個(gè)白磷分子中含有6個(gè)共價(jià)鍵，一個(gè)甲烷分子中含有4個(gè)共價(jià)鍵，所以1mlCH4和白磷(P4)所含共價(jià)鍵數(shù)不相等，C錯(cuò)誤；
D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CCl4不是氣體，D錯(cuò)誤；
故選B。
5. 某溫度下，在某1L恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)： ，若1分鐘內(nèi)由0.02ml降到0.016ml，則下列說法正確的是（ ）
A. 這1分鐘內(nèi)用I2表示的平均反應(yīng)速率為
B. 由0.01ml降到0.006ml所需時(shí)間也為1分鐘
C. 增加反應(yīng)體系的體積，化學(xué)反應(yīng)速率減小
D. 降低溫度，正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大
【答案】C
【解析】
【詳解】A．這1分鐘內(nèi)用I2表示的平均反應(yīng)速率應(yīng)為， A錯(cuò)誤；
B．若速率不變，所需的反應(yīng)時(shí)間為1分鐘，但隨反應(yīng)進(jìn)行濃度減小，反應(yīng)速率減小，所需的反應(yīng)時(shí)間大于1分鐘，B錯(cuò)誤；
C．增加反應(yīng)體系的體積，壓強(qiáng)減小，物質(zhì)濃度減小，則化學(xué)反應(yīng)速率減小，C正確；
D．降低溫度，正逆反應(yīng)速率均減小，D錯(cuò)誤。
故選C。
6. 下列關(guān)于下圖所示各裝置圖的敘述錯(cuò)誤的是
A. 用圖①裝置精煉銅，b極為精銅，電解質(zhì)溶液為溶液
B. 圖②裝置鹽橋中的移向甲燒杯
C. 圖③裝置中鋼閘門應(yīng)與外接電源的負(fù)極相連，稱之為“犧牲陽極的陰極保護(hù)法”
D. 圖④兩個(gè)裝置中消耗負(fù)極材料的物質(zhì)的量相同時(shí)，通過導(dǎo)線的電子數(shù)不同
【答案】C
【解析】
【詳解】A．根據(jù)圖示，電流由電源流向a，a是陽極、b是陰極，電解法精煉銅，粗銅作陽極、精銅作陰極，電解質(zhì)溶液為溶液，A正確；
B．圖2裝置，鋅是負(fù)極、銅是正極，陰離子移向負(fù)極，B正確；
C．圖③裝置中鋼閘門應(yīng)與外接電源的負(fù)極相連，稱之為“外接電流的陰極保護(hù)法”，C錯(cuò)誤；
D．圖④兩個(gè)裝置中消耗鋁、鋅都為1ml時(shí)，通過導(dǎo)線的電子為3ml和2ml，D正確。
故選C
7. 單斜硫和正交硫轉(zhuǎn)化為二氧化硫的能量變化如圖，下列說法正確的是
A.
B. ①式反應(yīng)斷裂1ml單斜硫(s)和1mlO2(g)中的共價(jià)鍵吸收的能量比形成1mlSO2(g)中的共價(jià)鍵所放出的能量少297.16kJ
C. ②式表示一個(gè)正交硫分子和1個(gè)O2分子反應(yīng)生成一個(gè)SO2分子放出296.83kJ的能量
D. 正交硫的燃燒熱為296.83kJ
【答案】B
【解析】
【詳解】A．由能量圖可知，單斜硫的能量比正交硫的能量高，因此為放熱反應(yīng)，，故A錯(cuò)誤；
B．①為放熱反應(yīng)，反應(yīng)斷裂1ml單斜硫(s)中的共價(jià)鍵和1mlO2(g)中的共價(jià)鍵吸收的能量比形成1mlSO2(g)中的共價(jià)鍵所放出的能量少297.16kJ，故B正確；
C．熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不再表示粒子的數(shù)目，只表示物質(zhì)的“物質(zhì)的量”， ②式表示1ml正交硫和1mlO2分子反應(yīng)生成1mlSO2分子放出296.83kJ的能量，故C錯(cuò)誤；
D．燃燒熱的單位是kJ/ml，正交硫的燃燒熱為296.83kJ/ml，故D錯(cuò)誤；
選B。
8. 利用下列裝置(夾持裝置略)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br>A. 用甲裝置制備并收集CO2
B. 用乙裝置制備溴苯并驗(yàn)證有HBr產(chǎn)生
C. 用丙裝置制備無水MgCl2
D. 用丁裝置在鐵上鍍銅
【答案】C
【解析】
詳解】A. CO2密度大于空氣，應(yīng)采用向上排空氣法收集，A錯(cuò)誤；
B. 苯與溴在溴化鐵作用下反應(yīng)，反應(yīng)較劇烈，反應(yīng)放熱，且溴易揮發(fā)，揮發(fā)出來的溴單質(zhì)能與水反應(yīng)生成氫溴酸，所以驗(yàn)證反應(yīng)生成的HBr，應(yīng)先將氣體通過四氯化碳，將揮發(fā)的溴單質(zhì)除去，B錯(cuò)誤；
C. MgCl2能水解，在加熱時(shí)通入干燥的HCl，能避免MgCl2的水解，C正確；
D. 電解時(shí)，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，所以丁裝置鐵為陽極，失去電子，生成二價(jià)鐵離子，銅為陰極，溶液中的銅離子得到電子，得到銅，D錯(cuò)誤。
答案選C。
【點(diǎn)睛】本題為實(shí)驗(yàn)題，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)和電解的原理進(jìn)行解題，掌握常見物質(zhì)的制備方法，注意水解的知識(shí)點(diǎn)。
9. 一水合甘氨酸鋅是一種飼料添加劑，其結(jié)構(gòu)簡式如圖。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 基態(tài)Zn原子的電子在原子核外有30種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
B. 該配合物中非金屬元素電負(fù)性最小的是氫
C. 該物質(zhì)中幾種非金屬元素第一電離能從大到小的順序?yàn)镹>O>C
D. 該配合物中C原子有sp2和sp3兩種雜化方式
【答案】A
【解析】
【詳解】A．基態(tài)Zn原子核外電子有15種空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，A錯(cuò)誤；
B．該配合物中含H、C、N、O四種非金屬元素，同周期元素從左到右，元素的電負(fù)性逐漸變大，同族元素從上到下，元素的電負(fù)性逐漸變小，則氫元素的電負(fù)性最小，B正確；
C．該物質(zhì)中幾種非金屬元素第一電離能從大到小的順序?yàn)镹>O>C，C正確；
D．該物質(zhì)中C原子有sp2和sp3兩種雜化方式，D正確；
故選A。
10. 香豆素類藥物是能緩解肌肉痙攣，起到放松、止痛的效果，尤其是一些慢性疼痛，還能促進(jìn)睡眠、調(diào)節(jié)血壓(血清素)。一種合成香豆素的原理如圖。下列說法正確的是
A. M與足量氫氣完全加成后，所得加成產(chǎn)物含2個(gè)手性碳原子
B. 水楊醛能發(fā)生氧化、還原、取代、加成、消去反應(yīng)
C. 有機(jī)物M有3種含氧官能團(tuán)
D. 香豆素水解時(shí)最多消耗1ml的氫氧化鈉
【答案】A
【解析】
【分析】M分子中含有一個(gè)苯環(huán)和一個(gè)碳碳雙鍵能夠與H2發(fā)生加成反應(yīng)，而羧基具有特殊的穩(wěn)定性，不能與H2發(fā)生加成反應(yīng)，則M與足量H2加成后產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡式是。
【詳解】A．手性碳原子是連接4個(gè)不同原子或原子團(tuán)的碳原子，根據(jù)加成產(chǎn)物結(jié)構(gòu)簡式可知：該物質(zhì)分子中在六元環(huán)上與兩個(gè)支鏈相連的碳原子為手性碳原子，故該物質(zhì)分子中含有2個(gè)手性碳原子，選項(xiàng)A正確；
B．酚羥基不能發(fā)生消去反應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)有機(jī)物M結(jié)構(gòu)簡式可知：該物質(zhì)分子中含有羥基、碳碳雙鍵、羧基三種官能團(tuán)，其中只有羥基、羧基兩種含氧官能團(tuán)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．香豆素的酯基水解后形成酚羥基，為1ml香豆素水解時(shí)最多消耗2ml的氫氧化鈉，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；
答案選A。
11. 某種利用垃圾滲透液實(shí)現(xiàn)發(fā)電、環(huán)保二位一體結(jié)合的裝置示意圖如圖，當(dāng)該裝置工作時(shí)，下列說法正確的是
A. X極附近增大
B. 電路中流過15ml電子時(shí)，共產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為33.6L
C. 電流由X極沿導(dǎo)線流向Y極
D. Y極發(fā)生的反應(yīng)為，周圍pH增大
【答案】D
【解析】
【詳解】A. 處理垃圾滲濾液的裝置屬于原電池裝置，溶液中的陽離子移向正極，即鉀離子向Y極移動(dòng)，A錯(cuò)誤；
B. 電池總反應(yīng)為，該反應(yīng)轉(zhuǎn)移了15ml電子，即轉(zhuǎn)移15ml電子生成4ml氮?dú)?，B錯(cuò)誤；
C. 電流由正極流向負(fù)極，即由Y極沿導(dǎo)線流向X極，C錯(cuò)誤；
D. Y是正極，發(fā)生得電子還原反應(yīng)，，周圍pH增大，D正確；
故答案選D。
12. CuSO4是一種重要的化工原料，其有關(guān)制備途徑及性質(zhì)如圖所示。下列說法不正確的是
A. 途徑②比途徑①和③更好地體現(xiàn)了綠色化學(xué)思想
B. 1mlCuSO4在1100℃所得混合氣體X中O2可能為0.6ml
C. 為了提高原子利用率減少雜質(zhì)，途徑①所用混酸中H2SO4與HNO3物質(zhì)的量之比最好為2：1
D. 物質(zhì)Y可以是葡萄糖
【答案】C
【解析】
【詳解】A．根據(jù)流程圖可知，途徑①和③中均生成大氣污染物，而②沒有，則途徑②比途徑①和③更好地體現(xiàn)了綠色化學(xué)思想，A正確；
B．根據(jù)極限思維1ml硫酸銅氧氣應(yīng)大于0.25ml且小于0.75ml，B正確；
C．根據(jù)反應(yīng)式可知，硫酸與硝酸的物質(zhì)的量之比是3：2，C不正確；
D．醛基能被新制的氫氧化銅懸濁液氧化，生成氧化亞銅，葡萄糖含有醛基，D正確；
故答案為：C。
13. 二氧化氯是一種新型消毒劑，以氯酸鈉為原料采用電解法制備二氧化氯裝置如圖所示。下列說法不正確的是
A. 電極B連接電源正極
B. 電解過程中H+透過質(zhì)子交換膜向A電極區(qū)域移動(dòng)
C. B電極上每產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氧氣22.4 L，可制得4 ml二氧化氯產(chǎn)品
D. 電解后陽極區(qū)溶液pH不變
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)圖示可知在B電極上H2O電離產(chǎn)生的OH-失去電子變?yōu)镺2，故B電極為陽極，連接電源的正極，A正確；
B．在電解過程中，A電解上ClO2得到電子被還原為，則A電極為陰極，電解過程中H+會(huì)透過質(zhì)子交換膜向負(fù)電荷較多的A電極區(qū)域移動(dòng)，B正確；
C．每生成標(biāo)況下22.4 L氧氣，反應(yīng)的O2的物質(zhì)的量是1 ml，則反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是4 ml，得到產(chǎn)品ClO2的物質(zhì)的量4 ml，C正確；
D．在陽極上水失去電子生成O2，電極反應(yīng)式為，反應(yīng)生成H+會(huì)向負(fù)電荷較多的陰極移動(dòng)，但陽極區(qū)水也減少，總的來說電解后陽極區(qū)溶液pH減小，D錯(cuò)誤；
故合理選項(xiàng)是D。
14. 工業(yè)廢氣中的NO可用來生產(chǎn)NH4NO3，工藝流程如圖所示。若裝置I和裝置Ⅱ中反應(yīng)后都為1：1，下列說法錯(cuò)誤的是
A. 裝置I中反應(yīng)的離子方程式為
B. 裝置I中若有5.6L(標(biāo)況)NO參與反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移0.5ml電子
C. 裝置Ⅲ中氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為1：2
D. 裝置Ⅲ中NH3和O2的體積比3:1可實(shí)現(xiàn)原子利用率最大化
【答案】D
【解析】
【分析】若裝置I中NO被Ce4+氧化為、，同時(shí)得到Ce3+，裝置Ⅱ中通過電解除雜，Ce3+被氧化為Ce4+，得到含、的溶液，、和氨氣、氧氣在裝置Ⅲ中反應(yīng)生產(chǎn)NH4NO3。
【詳解】A．裝置I中NO被Ce4+氧化為、，同時(shí)得到還原產(chǎn)物Ce3+，結(jié)合得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒可知反應(yīng)的離子方程式為，A正確；
B．結(jié)合裝置I中反應(yīng)可知，2NO~4e-，則消耗5.6L(標(biāo)況下即0.25ml)NO，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.5ml，B正確；
C．裝置Ⅲ中反應(yīng)為、和氨氣、氧氣在裝置Ⅲ中反應(yīng)生產(chǎn)NH4NO3，涉及的氧化還原反應(yīng)為，氧化劑（O2）和還原劑()物質(zhì)的量之比為1:2，C正確；
D．置Ⅲ中氧化還原反應(yīng)為而反應(yīng)前，所以每1mlO2與2ml恰好完全反應(yīng)且容器內(nèi)總物質(zhì)的量為4ml，所以需4ml的NH3才能將恰好反應(yīng)掉，即NH3和O2的體積比4:1可實(shí)現(xiàn)原子利用率最大化，D錯(cuò)誤；
故選D。
二、非選擇題：本題共4小題，共58分。
15. 鎵和鍺都是一種重要的稀有金屬，廣泛應(yīng)用于電子、航空航天、光學(xué)等領(lǐng)域。2023年8月，中國宣布對(duì)美國進(jìn)行鎵鍺出口管制，這將影響美國的高科技領(lǐng)域。石灰乳法提鎵的工藝流程如圖：
請(qǐng)回答下列問題：
（1）基態(tài)鎵原子的核外電子排布式為_____。
（2）Ga和Al性質(zhì)相似，具有兩性。寫出Ga溶于燒堿溶液生成的化學(xué)方程式：_____。
（3）第1次“碳酸化”得到的沉淀物的化學(xué)式是_____、。
（4）第2次“碳酸化”的離子方程式為_____。
（5）提高“堿溶造液”速率的措施有_____(寫出2條即可)。
（6）“電解”時(shí)陰極的電極反應(yīng)式為_____。
（7）若鎵回收率按60%計(jì)，每回收1kg鎵，約產(chǎn)出10t鋁酸鈣(3CaO·Al2O3，M=270g/ml)，則循環(huán)鋁酸鈉溶液中，鎵和鋁的質(zhì)量比約為_____。
【答案】（1）
（2）
（3）
（4）
（5）粉碎鎵精礦；適當(dāng)升溫；適當(dāng)提高NaOH溶液的濃度
（6）
（7）1：1200
【解析】
【分析】鋁酸鈉堿中通入CO2，進(jìn)行碳酸化，生成碳酸鈉溶液和含Al(OH)3、Ga(OH)3沉淀，過濾，向沉淀中加入氫氧化鈣，進(jìn)行苛化脫堿，生成鋁酸鈣，同時(shí)得到含[Ga(OH)4]-的溶液，繼續(xù)通入CO2，進(jìn)行碳酸化，生成碳酸鈉溶液和鎵精礦(主要成分是Ga(OH)3)，過濾，向鎵精礦中加入NaOH，進(jìn)行堿溶造;液，發(fā)生反應(yīng)為:Ga(OH)3+ NaOH = Na[Ga(OH)4]+ H2O，然后，電解，得到鎵，將過濾得到的蘇打母液和鋁酸鈣沉淀混合，用于生成Al2O3；
【小問1詳解】
鎵位于第四周期，第IIA族，為31號(hào)元素，基態(tài)鎵原子的核外電子排布式為，故答案為: ；
【小問2詳解】
Ga和Al性質(zhì)相似，具有兩性，Ga溶于燒堿溶液生成Na[Ga(OH)4]的化學(xué)方程式為: ，故答案為: ；
【小問3詳解】
根據(jù)分析可知，第1次“ 碳酸化”得到的沉淀物的化學(xué)式是Al(OH)3、Ga(OH)3，故答案為: Al(OH))3；
【小問4詳解】
根據(jù)分析可知，第2次“碳酸化”的離子方程式為，故答案為: ；
【小問5詳解】
提高“堿溶造液”速率的措施有粉碎鎵精礦、適當(dāng)升溫、適當(dāng)提高NaOH溶液的濃度等，故答案為:粉碎鎵精礦，適當(dāng)升溫(或適當(dāng)提高NaOH溶液的濃度) ；
【小問6詳解】
根據(jù)分析可知，“電解”時(shí)陰極的Na[Ga(OH)4 ]轉(zhuǎn)化為Ga，Ga元素由+3價(jià)降低為0價(jià)，則電極反應(yīng)式為，故答案為: ；
【小問7詳解】
10t鋁酸鈣(3CaO·Al2O3，M = 270g/ml)中，鋁的質(zhì)量為:= 2000kg， 設(shè)10t鋁酸鈣中鎵的質(zhì)量為mkg，則m60%=1kg，m=kg，則循環(huán)鋁酸鈉溶液中，鎵和鋁的質(zhì)量比約 kg : 2000kg= 1 : 1200，故答案為: 1 : 1200。
16. 實(shí)驗(yàn)室由安息香(，M=212g/ml)在熱FeCl3的氧化下制備二苯乙二酮(，M=210g/ml)。
相關(guān)信息列表如下：
裝置示意圖如圖所示：
實(shí)驗(yàn)步驟為
①在圓底燒瓶中加入20mL冰乙酸、10mL水及18.08gFeCl3·6H2O，邊攪拌邊加熱，至固體全部溶解。
②停止加熱，待沸騰平息后加入4.2g安息香，加熱回流1h。
③慢慢加入100mL水，煮沸后冷卻，有黃色固體析出。
④過濾，并用冷水洗滌固體3次，得到粗品。
⑤粗品用75%的乙醇重結(jié)晶，干燥后得淡黃色結(jié)晶3.8g。
回答下列問題：
（1）儀器B的名稱是_____；冷卻水應(yīng)從_____(填“a”或“b”)口流出。
（2）實(shí)驗(yàn)步驟②中，安息香必須待沸騰平息后方可加入，其主要目的是_____。
（3）寫出圓底燒瓶中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____。
（4）本實(shí)驗(yàn)中，若采用催化劑量的FeCl3并通入空氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能否達(dá)到目的？_____(填“能”或“不能”)，理由是_____。
（5）本實(shí)驗(yàn)步驟①~③在乙酸體系中進(jìn)行，乙酸除作溶劑外，另一主要作用是_____。
（6）第③步加水要緩慢，不要加得太快，原因是_____。
（7）本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為_____(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。
【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. b
（2）防止暴沸 （3）
（4） ①. 能 ②. 空氣可以將還原產(chǎn)物FeCl2又氧化為FeCl3，F(xiàn)eCl3可循環(huán)參與反應(yīng)
（5）抑制氯化鐵水解，同時(shí)增強(qiáng)Fe3+的氧化性
（6）防止瓶爆裂 （7）91.3%
【解析】
【分析】在圓底燒瓶中加入20mL冰乙酸，10mL水，及18.08gFeCl3·6H2O，加熱至固體全部溶解，停止加熱，待沸騰平息后加入4.2g安息香，加熱回流1h，反應(yīng)結(jié)束后加入100mL水，煮沸后冷卻，析出黃色固體，即為二苯乙二酮，過濾，用冷水洗滌固體三次，得到粗品，再用75%乙醇重結(jié)晶，干燥后得到產(chǎn)品3.8g，據(jù)此解答；
【小問1詳解】
根據(jù)儀器B的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，儀器B為球形冷凝管，冷凝時(shí)，一般是下進(jìn)上出，即a口進(jìn)水，b口出水，故答案為球形冷凝管；b；
【小問2詳解】
步驟②中，若沸騰時(shí)加入安息香，會(huì)暴沸，所以需要沸騰平息后加入，故答案為：防暴沸；
【小問3詳解】
根據(jù)信息，利用氯化鐵的氧化性，將安息香氧化成二苯乙二酮，本身被還原成氯化亞鐵，其化學(xué)方程式為+2FeCl3→+2FeCl2+2HCl；故答案為+2FeCl3→+2FeCl2+2HCl；
【小問4詳解】
Fe2+以還原性為主，氧氣能將Fe2+氧化成Fe3+，若采用催化量的FeCl3并通入空氣制備二苯乙二酮，空氣可以將還原產(chǎn)物FeCl2氧化為FeCl3，F(xiàn)eCl3可循環(huán)參與反應(yīng)，故答案為：能；空氣可以將還原產(chǎn)物FeCl2氧化為FeCl3，F(xiàn)eCl3可循環(huán)參與反應(yīng)；
【小問5詳解】
氯化鐵易水解，所以步驟①～③中，乙酸除做溶劑外，另一主要作用是抑制氯化鐵水解；
【小問6詳解】
玻璃器皿驟冷會(huì)破裂，因此實(shí)驗(yàn)過程中加水要緩慢，不能太快，防止圓底燒瓶爆裂；故答案為防止圓底燒瓶爆裂；
【小問7詳解】
18.08gFeCl3·6H2O物質(zhì)量為≈0.1ml，4.2g安息香物質(zhì)的量≈0.0198ml，由反應(yīng)可知，F(xiàn)eCl3·6H2O過量，理論上n(二苯乙二酮)=n(安息香)≈0.0198ml，產(chǎn)率為≈91.3%；故答案為91.3%。
17. “液態(tài)陽光”(LiquidSunshine)，即“清潔甲醇”，是指生產(chǎn)過程中碳排放極低或?yàn)榱銜r(shí)制得的甲醇。
I．利用太陽能光解水制備的H2與CO2反應(yīng)，即可制備清潔燃料甲醇，以助力“碳中和”。CO2加氫制備甲醇的反應(yīng)體系中將發(fā)生以下化學(xué)反應(yīng)：
①CO2合成甲醇反應(yīng)：
②逆水煤氣變換反應(yīng)：
③CO合成甲醇反應(yīng)：
（1）科學(xué)家研究表明，使用Cu/ZnO/Al2O3催化劑可以顯著提高合成甲醇的效率。基態(tài)Cu的價(jià)層電子排布式為_____，Zn元素位于元素周期表_____區(qū)。
（2）由CO2與H2合成甲醇的反應(yīng)熱_____。
（3）在不同壓強(qiáng)下，按照進(jìn)行投料，在容器中發(fā)生上述三個(gè)反應(yīng)，平衡時(shí)，CO和CH3OH在含碳產(chǎn)物(CH3OH和CO)中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)及CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示。
①壓強(qiáng)、、由小到大的順序?yàn)開____，曲線_____(填“m”或“n”)代表CH3OH在含碳產(chǎn)物中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。
②為同時(shí)提高CO2轉(zhuǎn)化率和甲醇的選擇性，請(qǐng)寫出一條可以采取的措施：_____。
（4）在溫度為250℃，體積為2L的密閉容器中，通入1mlCO2和3mlH2，達(dá)到平衡時(shí)，容器中CO2轉(zhuǎn)化率為60%，CO濃度為0.15ml/L，則逆水煤氣變換反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)_____，此時(shí)產(chǎn)物CH3OH的選擇性_____，[注：]。
（5）光催化CO2也可以制備清潔燃料甲醇。銅基納米光催化材料還原CO2的機(jī)理如圖所示，光照時(shí)低能價(jià)帶失去電子并產(chǎn)生空穴(h+，具有強(qiáng)氧化性)。光催化原理與電解原理類似，請(qǐng)寫出高能導(dǎo)帶的電極反應(yīng)式：_____。
【答案】（1） ①. ②. ds
（2）-49.01kJ/ml
（3） ①. ②. m ③. 適當(dāng)降低溫度，增大壓強(qiáng)(寫出一種即可給)
（4） ①. 0.25 ②. 50%
（5）
【解析】
【小問1詳解】
由于洪特規(guī)則特例，基態(tài)Cu的價(jià)層電子排布式為；Zn位于第四周期第ⅡB族，為元素周期表ds區(qū)；
【小問2詳解】
反應(yīng)①=反應(yīng)②+反應(yīng)③，由蓋斯定律可知，；
【小問3詳解】
①反應(yīng)①為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，壓強(qiáng)增大平衡正向移動(dòng)，CO2轉(zhuǎn)化率增加，由圖可知；反應(yīng)①是放熱反應(yīng)，同時(shí)反應(yīng)②是吸熱反應(yīng)，隨溫度升高，反應(yīng)①平衡逆向移動(dòng)而反應(yīng)②平衡正向移動(dòng)，故在含碳產(chǎn)物中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小，故m代表在含碳產(chǎn)物中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)；
②反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，反應(yīng)過程中氣體分子數(shù)減少，故同時(shí)提高CO2轉(zhuǎn)化率和甲醇的選擇性，可適當(dāng)降低溫度或者增大壓強(qiáng)；
【小問4詳解】
設(shè)平衡時(shí)和CO濃度分別為xml/L和yml/L，反應(yīng)①和反應(yīng)②分別列三段式：
，由題于可知：解得：，代入反應(yīng)②的，可知，產(chǎn)物的選擇；
【小問5詳解】
由圖可知，CO2得電子，發(fā)生還原反應(yīng)得到甲醇，反應(yīng)過程中結(jié)合來自低能導(dǎo)帶的H+，故電極反應(yīng)式為。
18. 2022年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了點(diǎn)擊化學(xué)和生物正交化學(xué)的開拓者。簡單來說，點(diǎn)擊化學(xué)可以像拼插積木那樣簡單高效地把小分子模塊組合到一起，合成出人們所需要的化學(xué)分子，例如銅催化的Huisgen環(huán)加成反應(yīng)：
我國科研人員利用該反應(yīng)設(shè)計(jì)、合成了具有特殊結(jié)構(gòu)的聚合物F并研究其水解反應(yīng)。合成線路如圖所示：
已知：。
（1）反應(yīng)①反應(yīng)類型是_____；化合物C的官能團(tuán)名稱是_____。
（2）關(guān)于化合物B和化合物C，下列說法錯(cuò)誤的是_____(填序號(hào))。
a．利用紅外光譜和質(zhì)譜均可鑒別B和C
b．B中所有碳原子一定共平面
c．可用溴水檢驗(yàn)C中含有碳碳三鍵
d．B可以發(fā)生氧化、取代、還原、消去反應(yīng)
（3）寫出反應(yīng)③的化學(xué)反應(yīng)方程式：_____。
（4）試劑E的結(jié)構(gòu)簡式為_____。
（5）為了探究連接基團(tuán)對(duì)聚合反應(yīng)的影響，設(shè)計(jì)了單體K，其合成路線如圖：
寫出H、J的結(jié)構(gòu)簡式：H．_____；J。_____。
（6）已知芳香族化合物Y是化合物A的同系物，且比化合物A多一個(gè)碳原子，則Y滿足下列條件的同分異構(gòu)體共有_____種(不考慮立體異構(gòu))，其中核磁共振氫譜有4組峰且峰面積之比為1：2：2：2的結(jié)構(gòu)為_____。
①與NaOH溶液反應(yīng)時(shí)，1ml該物質(zhì)最多可消耗2mlNaOH；
②該物質(zhì)可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。
【答案】18. ①. 取代反應(yīng) ②. 醛基、碳碳三鍵
19. bc 20.
21. 22. ①. ②.
23. ①. 6 ②.
【解析】
【分析】C和X反應(yīng)生成D，根據(jù)題目信息，有D逆推可知X是；由E的分子式可知，D()與NaN3發(fā)生取代反應(yīng)生成E，再結(jié)合G中F原子的位置可知，D中N原子對(duì)位的F原子被—N3取代生成E，則E是。
【小問1詳解】
反應(yīng)①同時(shí)生成副產(chǎn)物HBr，故反應(yīng)類型為取代反應(yīng)；化合物C中官能團(tuán)名稱為醛基、碳碳三鍵。
【小問2詳解】
a．B和C所含化學(xué)鍵和官能團(tuán)有所不同，相對(duì)分子質(zhì)量也不同，利用紅外光譜和質(zhì)譜均可鑒別B和C，故a正確
b．B中連有羥基的碳原子通過單鍵與相鄰的3個(gè)碳原子相連，所以不可能所有碳原子共平面，故b錯(cuò)誤；
c．C中醛基和碳碳三鍵均可使溴水褪色，不能用溴水檢驗(yàn)C中含有碳碳三鍵，故c錯(cuò)誤；
d．B含有羥基、碳碳三鍵，可以發(fā)生氧化、取代、還原、消去反應(yīng)，故d正確；
選bc。
【小問3詳解】
C和X反應(yīng)生成D，根據(jù)題目信息，有D逆推可知X是，反應(yīng)③的化學(xué)反應(yīng)方程式為;
【小問4詳解】
由E的分子式可知，D()與NaN3發(fā)生取代反應(yīng)生成E，再結(jié)合G中F原子的位置可知，D中N原子對(duì)位的F原子被—N3取代生成E，則E是；
【小問5詳解】
中的—CHO被O2氧化生成—COOH，故H為；結(jié)合題干合成路線中的反應(yīng)①，可知H與乙炔反應(yīng)生成I()，之后I中—COOH與中—NH2反應(yīng)生成酰胺J()；
【小問6詳解】文物
名稱
青銅大立人
金面具
陶鳥頭把勺
象牙
0.9%氯化鈉注射液
250mL
【性狀】本品為無色透明液體
【規(guī)格】250mL，溶質(zhì)2.25g
【貯藏】密閉保存
物質(zhì)
性狀
熔點(diǎn)/℃
沸點(diǎn)/℃
溶解性
安息香
白色固體
133
344
難溶于冷水
溶于熱水、乙醇、乙酸
二苯乙二酮
淡黃色固體
95
347
不溶于水
溶于乙醇、苯、乙酸
冰乙酸
無色液體
17
118
與水、乙醇互溶

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