江苏省镇江市2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题（原卷版+解析版）

这是一份江苏省镇江市2022-2023学年高一下学期期末考试化学试题（原卷版+解析版），共33页。

镇江市2022-2023学年高一下学期期末考试
化学
可能用到的相对原子质量：　　　　　
选择题(共42分)
单项选择题(本题包括14小题，每题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 我国为人类科技发展作出巨大贡献。下列成果研究的物质属于无机非金属材料的是
A. 聚乳酸塑料 B. 钛合金 C. 纳米酶 D. 高温结构陶瓷
2. 耐高温高硬度的氮化硅制备反应为：。下列说法正确的是
A. 的电子式： B. 中子数为8的碳原子
C. 为共价晶体 D. 晶体中，每个Si原子形成2个Si—O键
3. 实验室制备氨气并探究其还原性，下列实验装置(夹持仪器已省略)或操作不能达到实验目的的是

A. 用装置甲制取 B. 用装置乙干燥
C. 用装置丙探究还原性 D. 用pH试纸检验试管a内液体的酸碱性
4. 周期表中ⅤA族元素的化合物应用广泛。可以形成多种含氮化合物，强碱条件下能被氧化生成肼具有较大的燃烧热，可用作火箭燃料。磷矿[主要成分为]可与浓硫酸反应制备磷肥[有效成分]。700～900℃下，与通过化学气相沉积可制得半导体材料砷化镓晶体。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 分子中共价键键能很大，可用作焊接金属的保护气
B. 氨气极易溶于水，可用作制冷剂
C. 具有强氧化性，可用于制备硝酸铵
D. 铵盐受热易分解，不能与草木灰混合使用
5. 周期表中ⅤA族元素的化合物应用广泛。可以形成多种含氮化合物，强碱条件下能被氧化生成肼具有较大的燃烧热，可用作火箭燃料。磷矿[主要成分为]可与浓硫酸反应制备磷肥[有效成分]。700～900℃下，与通过化学气相沉积可制得半导体材料砷化镓晶体。下图是氮元素的转化示意图。下列说法不正确的是

A. 反应①是自然界中氮固定的一种途径
B. 反应②的现象是气体由无色变红棕色
C. 为使全部转化为X，反应③中
D. X是一种强氧化性酸，常温下其浓溶液可用铝槽车贮运
6. 周期表中ⅤA族元素的化合物应用广泛。可以形成多种含氮化合物，强碱条件下能被氧化生成肼具有较大的燃烧热，可用作火箭燃料。磷矿[主要成分为]可与浓硫酸反应制备磷肥[有效成分]。700～900℃下，与通过化学气相沉积可制得半导体材料砷化镓晶体。下列化学反应表示不正确的是
A 与反应制备肼：
B. 制备砷化镓晶体：
C. 磷矿石与浓硫酸制磷肥：
D. 肼的燃烧：
7. 周期表中ⅤA族元素的化合物应用广泛。可以形成多种含氮化合物，强碱条件下能被氧化生成肼，具有较大的燃烧热，可用作火箭燃料。磷矿[主要成分为]可与浓硫酸反应制备磷肥[有效成分]。700～900℃下，与通过化学气相沉积可制得半导体材料砷化镓晶体。利用可消除，反应为。下列说法正确的是
A. 上述反应的
B. 该反应的平衡常数表达式为
C. 升高温度和增大压强，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动
D. 上述反应中生成，转移电子数目约为
8. 高铁酸钾是一种暗紫色固体，低温碱性条件下比较稳定。高铁酸钾能溶于水，微溶于浓溶液，能与水反应生成胶体和，常用作水处理剂。高铁酸钾有强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于、等。工业上湿法制备的流程如下。

下列关于的说法正确的是
A. 该条件下，溶解度大于
B. 与水反应，每消耗转移电子
C. 将与盐酸混合使用，可增强其杀菌消毒效果
D. 可用丁达尔效应鉴别和两种紫红色溶液
9. 高铁酸钾是一种暗紫色固体，低温碱性条件下比较稳定。高铁酸钾能溶于水，微溶于浓溶液，能与水反应生成胶体和，常用作水处理剂。高铁酸钾有强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于、等。工业上湿法制备的流程如下。

下列关于工业制备的说法不正确的是
A. 工业上可采用无隔膜电解饱和食盐水制取溶液
B. “制备”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为
C. 滤液中大量存在的离子有：、、、、
D. 用异丙醇洗涤晶体可减少高铁酸钾溶解损失
10. 下列物质①②③④⑤ ⑥⑦⑧中，有关说法不正确是
A. ①④均为芳香族化合物 B. ③⑤互为同分异构体
C. ②⑥属于同系物 D. ⑦和⑧中含有官能团种类相同
11. 化合物Z是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体，可由下列反应制得。

下列有关上述化合物说法正确的是
A. 化合物Z中官能团有2种
B. Y和Z均能发生加聚反应
C. 用酸性溶液可鉴别化合物X和Y
D. 等物质的量的Y、Z分别与溶液充分反应，消耗物质的量比为2∶3
12. 控制光沉积构建光催化材料，人工模拟光合作用，可实现、与有机物的转化，转化过程的反应机理如图所示。下列说法中正确的是

A. 转化过程中的电子转移只发生在与之间
B. 转化过程中在催化剂表面发生还原反应
C. 转化的反应为
D. 该转化过程应用了的还原性与的氧化性
13. 室温下，根据下列实验操作和现象能得到相应正确实验结论的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向溶液中滴加溶液，无现象，再加入过量氯水，振荡，溶液不变红
未被氯水氧化
B
将生锈的铁钉溶于过量的稀，向所得溶液中滴加酸性溶液，振荡，红色褪去
生锈的铁钉中含有价的铁
C
向溶液中加入溶液，再加入，振荡、静置。向上层溶液中滴加几滴溶液，溶液变红
与所发生的反应为可逆反应
D
向试管中加入淀粉溶液，滴入少量20％的硫酸溶液，煮沸4～5分钟，冷却后加入新制悬浊液并加热，未出现红色沉淀
淀粉没有水解

A. A B. B C. C D. D
14. 已知：，在、和淀粉的混合液中加入，溶液立即变为蓝色。反应进程中的能量变化如图所示。

进程①：
进程②：
下列有关该反应的说法不正确的是
A. 加入降低了反应活化能，加快反应速率
B. 进程①和②都是吸热反应
C. 进程①是决定整个反应速率的关键步骤
D. 进程①和②均为氧化还原反应
非选择题(共58分)
15. 利用软锰矿(主要含、，还含有少量等)制备电池材料的一种流程如下。

（1）酸浸。
①写出酸浸过程中发生主要反应的离子方程式：_____。
②为提高锰元素浸出率可采取的措施有适当提高酸的浓度、_____等。(任填一种合理的措施)
③生成的硫附着在矿粉颗粒表面使上述反应受阻，加入，迅速分解产生的大量气体破除附着的硫。迅速分解的原因是_____。
（2）除铁、铝。此条件下所得酸浸液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表。





开始沉淀
1.5
6.3
3.4
5.8
完全沉淀
2.8
8.3
4.7
7.8
除铁、铝时需调节溶液的pH范围为_____。
（3）制备。向溶液中加入氨水，产生含和的沉淀，洗涤沉淀后加水混合并通入适量的，可得到，过程中溶液的pH随时间的变化如图所示。请结合化学反应方程式分别解释其原因。

①时段，溶液pH几乎不变：_____。
②时段，溶液pH明显降低：_____。
（4）在空气中加热分解，固体质量随温度变化如图所示。计算1100℃时的分解产物化学式为_____(写出计算推理过程)。

16. 化合物F是一种有机材料中间体，以苯甲醛(A)为原料合成P路线如下。

（1）B中含有的官能团名称为_____。
（2）反应条件X为_____。
（3）C→D的反应类型为_____。
（4）A→B的反应需经历A→M→B的过程，A与发生加成反应生成中间体M(分子式为)，M的结构简式为_____。
（5）C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能发生银镜反应。
②分子中含苯环，苯环上有3个取代基且苯环上一氯代物只有两种。
（6）利用题给信息，写出以乙醇为原料合成香料巴豆酸乙酯的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。_____
17. 实验室用如图装置制备高效消毒剂亚氯酸钠。

（1）多孔球泡的作用为_____。
（2）装置A中产生，反应的化学方程式为_____。
（3）装置B中发生反应的离子方程式为_____。装置B中的反应温度不能超过20℃，原因是_____。
（4）装置B中反应物投料比、浓度对含量影响如图2和图3所示。

①混合液中的最佳投料比为_____，应选择的为_____。
②溶解度随温度升高而增大，一定条件下析出晶体。从B中反应后溶液中获取晶体的操作为_____、洗涤、干燥。
18. 植物生长需要氮元素，含氮化合物过量排放会造成环境污染。
（1）铁触媒是合成氨反应的催化剂，反应机理如图1所示。

①物质A的化学式是_____。
②下列关于使用铁触媒的说法正确的是_____(填字母)。
a．可以增大反应速率
b．可以降低合成氨反应的活化能
c．反应过程中，铁的化合价保持不变
d．催化剂的量越多，氨的平衡产率越高
（2）采用溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。，的的溶液中通入含有和NO的烟气，反应一段时间后，测得溶液中、浓度明显增大。
①碱性溶液中脱除NO主要反应的离子方程式为_____。
②由实验结果可知，脱硫反应速率大于脱硝反应速率，原因是除了和NO在烟气中的初始浓度不同外，还可能的原因是_____(写出其中一个原因)。
③如果采用替代，能明显提高烟气脱硫效果，其原因_____。
（3）活性炭-臭氧可处理氨氮废水。氧化氨氮的机理如图所示。*表示吸附在活性炭表面的物种，为羟基自由基，其氧化性比更强。

①活性炭-臭氧氧化氨氮的机理可描述为_____。
②其它条件不变，调节pH，废水中氨氮去除率随pH的变化如图所示。随pH增大氨氮去除率先明显增大后变化较小的可能原因是_____。
镇江市2022-2023学年高一下学期期末考试
化学 答案解析
可能用到的相对原子质量：　　　　　
选择题(共42分)
单项选择题(本题包括14小题，每题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 我国为人类科技发展作出巨大贡献。下列成果研究的物质属于无机非金属材料的是
A. 聚乳酸塑料 B. 钛合金 C. 纳米酶 D. 高温结构陶瓷
【答案】D
【解析】
【详解】A．聚乳酸塑料属于有机高分子材料，故A错误；
B．钛合金属于合金材料，故B错误；
C．纳米酶是一类既有纳米材料的独特性能，又有催化功能的模拟酶，故C错误；
D．高温结构陶瓷属于无机非金属材料，故D正确；
故选D。
2. 耐高温高硬度的氮化硅制备反应为：。下列说法正确的是
A. 的电子式： B. 中子数为8的碳原子
C. 为共价晶体 D. 晶体中，每个Si原子形成2个Si—O键
【答案】C
【解析】
【详解】A．的电子式为，故A错误；
B．中子数为8的碳原子，故B错误；
C．为耐高温高硬度的材料，为共价晶体，故C正确；
D．晶体中，每个Si原子形成4个Si—O键，故D错误；
故选C。
3. 实验室制备氨气并探究其还原性，下列实验装置(夹持仪器已省略)或操作不能达到实验目的的是

A. 用装置甲制取 B. 用装置乙干燥
C. 用装置丙探究还原性 D. 用pH试纸检验试管a内液体的酸碱性
【答案】B
【解析】
【详解】A．氯化铵和氢氧化钙固体加热生成氨气，能达到实验目的，A不符合题意；
B．氨气和氯化钙反应，故不能用来干燥氨气，不能达到实验目的，B符合题意；
C．氨气和氧化铜生成铜和水、氮气，体现氨气的还原性，能达到实验目的，C不符合题意；
D．pH试纸可以检验试管a内液体的酸碱性，能达到实验目的，D不符合题意；
故选B。
4. 周期表中ⅤA族元素的化合物应用广泛。可以形成多种含氮化合物，强碱条件下能被氧化生成肼具有较大的燃烧热，可用作火箭燃料。磷矿[主要成分为]可与浓硫酸反应制备磷肥[有效成分]。700～900℃下，与通过化学气相沉积可制得半导体材料砷化镓晶体。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A. 分子中共价键键能很大，可用作焊接金属的保护气
B. 氨气极易溶于水，可用作制冷剂
C. 具有强氧化性，可用于制备硝酸铵
D. 铵盐受热易分解，不能与草木灰混合使用
【答案】A
【解析】
【详解】A．氮气含有氮氮三键，其化学性质稳定，一般不与物质发生反应，可用作保护气，故A正确；
B．液氨汽化吸收大量的热，具有制冷作用，可用作制冷剂，与氨气的水溶性无关，故B错误；
C．HNO3可用于制硝酸铵等氮肥是利用硝酸的酸性，与具有强氧化性无关，故C错误；
D．NH溶液水解呈酸性，草木灰溶液水解呈碱性，一起使用会降低肥效，与铵盐受热易分解无关，故D错误；
故答案选A。
5. 周期表中ⅤA族元素的化合物应用广泛。可以形成多种含氮化合物，强碱条件下能被氧化生成肼具有较大的燃烧热，可用作火箭燃料。磷矿[主要成分为]可与浓硫酸反应制备磷肥[有效成分]。700～900℃下，与通过化学气相沉积可制得半导体材料砷化镓晶体。下图是氮元素的转化示意图。下列说法不正确的是

A. 反应①是自然界中氮固定一种途径
B. 反应②的现象是气体由无色变红棕色
C. 为使全部转化为X，反应③中
D. X一种强氧化性酸，常温下其浓溶液可用铝槽车贮运
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应①是氮气和氧气在放电条件下生成NO，属于自然界中的氮的固定，故A正确；
B．NO是无色气体、NO2是红棕色气体，反应②的现象是气体由无色变红棕色，故B正确；
C．反应③的方程式为2H2O+4NO2+O2=4HNO3，为使全部转化为X，反应③中，故C错误；
D．X是硝酸，具有强氧化性，常温下铝在浓硝酸中钝化，常温下其浓溶液可用铝槽车贮运，故D正确；
答案选C。
6. 周期表中ⅤA族元素的化合物应用广泛。可以形成多种含氮化合物，强碱条件下能被氧化生成肼具有较大的燃烧热，可用作火箭燃料。磷矿[主要成分为]可与浓硫酸反应制备磷肥[有效成分]。700～900℃下，与通过化学气相沉积可制得半导体材料砷化镓晶体。下列化学反应表示不正确的是
A. 与反应制备肼：
B. 制备砷化镓晶体：
C. 磷矿石与浓硫酸制磷肥：
D. 肼的燃烧：
【答案】B
【解析】
【详解】A．强碱条件下能被氧化生成肼，故反应的化学方程式为，故A正确；
B．700～900℃下，与通过化学气相沉积可制得半导体材料砷化镓晶体，反应的化学方程式为，故B错误；
C．磷矿[主要成分为]可与浓硫酸反应制备磷肥[有效成分]，反应的化学方程式为，故C正确；
D．肼的燃烧热为，故热化学方程式为，故D正确；
故选B。
7. 周期表中ⅤA族元素的化合物应用广泛。可以形成多种含氮化合物，强碱条件下能被氧化生成肼，具有较大的燃烧热，可用作火箭燃料。磷矿[主要成分为]可与浓硫酸反应制备磷肥[有效成分]。700～900℃下，与通过化学气相沉积可制得半导体材料砷化镓晶体。利用可消除，反应为。下列说法正确的是
A. 上述反应的
B. 该反应的平衡常数表达式为
C. 升高温度和增大压强，正反应速率增大，平衡向正反应方向移动
D. 上述反应中生成，转移电子的数目约为
【答案】D
【解析】
【详解】A．反应CH4(g)+2NO2(g)CO2(g)+N2(g)+2H2O(g)的正反应气体分子数增大，则ΔS＞0，A项错误；
B．该反应的平衡常数表达式为K=，B项错误；
C．该反应的正反应为气体分子数增大的放热反应，升高温度和增大压强，正反应速率增大，但平衡向逆反应方向移动，C项错误；
D．反应中C元素的化合价由-4价升至+4价，N元素的化合价由+4价降至0价，每1molCH4参与反应生成1molCO2转移8mol电子，转移电子数目约为8×6.02×1023，D项正确；
答案选D。
8. 高铁酸钾是一种暗紫色固体，低温碱性条件下比较稳定。高铁酸钾能溶于水，微溶于浓溶液，能与水反应生成胶体和，常用作水处理剂。高铁酸钾有强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于、等。工业上湿法制备的流程如下。

下列关于的说法正确的是
A. 该条件下，溶解度大于
B. 与水反应，每消耗转移电子
C. 将与盐酸混合使用，可增强其杀菌消毒效果
D. 可用丁达尔效应鉴别和两种紫红色溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A．加入饱和KOH溶液，生成溶解度更小的高铁酸钾，过滤分享出高铁酸钾固体，可知该生产条件下，高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠，A错误；
B．发生反应的化学方程式为，消耗4mol高铁酸钾转移12mol电子，则每消耗1mol高铁酸钾转移3mol电子，B错误；
C．高铁酸钾会氧化盐酸中的氯离子，故导致杀菌消毒的效果减弱，C错误；
D．高铁酸钾溶于水会形成胶体，高锰酸钾溶于水形成溶液，故可用丁达尔效应鉴别，D正确；
故选D。
9. 高铁酸钾是一种暗紫色固体，低温碱性条件下比较稳定。高铁酸钾能溶于水，微溶于浓溶液，能与水反应生成胶体和，常用作水处理剂。高铁酸钾有强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于、等。工业上湿法制备的流程如下。

下列关于工业制备的说法不正确的是
A. 工业上可采用无隔膜电解饱和食盐水制取溶液
B. “制备”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为
C. 滤液中大量存在的离子有：、、、、
D. 用异丙醇洗涤晶体可减少高铁酸钾溶解损失
【答案】C
【解析】
【分析】硝酸铁溶液中加入过量次氯酸钠，硝酸铁被次氯酸钠氧化成高铁酸钠，所得滤液通过结晶过滤分离出氯化钠和硝酸钠，在高铁酸钠滤液中加过量饱和KOH溶液得到高铁酸钾，过滤得到高铁酸钾，据此解答。
【详解】A．工业上可采用无隔膜电解饱和食盐水制取溶液，A正确；
B． “制备”时发生反应2Fe(NO3)3+3NaClO+10NaOH=2Na2FeO4+6NaNO3+3NaCl+5H2O，Cl元素化合价降低，氧化剂是NaClO，Fe元素的化合价升高，还原剂是Fe(NO3)3，物质的量之比为3：2，B正确；
C．加入过量KOH，“过滤” 所得滤液一定不存在Fe3+，C错误；
D．K2FeO4在异丙醇中溶解度较小，则用异丙醇洗涤晶体可正确高铁酸钾溶解损失，D正确；
故选C。
10. 下列物质①②③④⑤ ⑥⑦⑧中，有关说法不正确的是
A. ①④均为芳香族化合物 B. ③⑤互为同分异构体
C. ②⑥属于同系物 D. ⑦和⑧中含有官能团种类相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．①④都含有苯环，都属于芳香族化合物，A正确；
B．③⑤的分子式相同，结构不同，属于同分异构体，B正确；
C．②⑥都属于醇类，分子组成上相差了一个CH2，属于同系物，C正确；
D．⑦属于酯类，含有酯基；⑧属于酸类，含有羧基，官能团种类不相同，D错误；
故选D。
11. 化合物Z是合成抗多发性骨髓瘤药物帕比司他的重要中间体，可由下列反应制得。

下列有关上述化合物说法正确的是
A. 化合物Z中官能团有2种
B. Y和Z均能发生加聚反应
C. 用酸性溶液可鉴别化合物X和Y
D. 等物质的量的Y、Z分别与溶液充分反应，消耗物质的量比为2∶3
【答案】B
【解析】
【详解】A．由Z的结构简式可知，Z中含有酯基、碳碳双键、(醇)羟基3种官能团，A项错误；
B．Y和Z中都含有碳碳双键，Y和Z都能发生加聚反应，B项正确；
C．X中含—CHO和—CH2OH，Y中含碳碳双键和—CH2OH，X和Y都能被酸性KMnO4溶液氧化，使酸性KMnO4溶液褪色，不能用酸性KMnO4溶液鉴别X和Y，C项错误；
D．Y中含有的1个羧基能与NaOH溶液反应，Z中含有的1个酯基能与NaOH溶液反应，等物质的量的Y、Z分别与NaOH溶液充分反应，消耗NaOH物质的量之比为1∶1，D项错误；
答案选B。
12. 控制光沉积构建光催化材料，人工模拟光合作用，可实现、与有机物的转化，转化过程的反应机理如图所示。下列说法中正确的是

A. 转化过程中的电子转移只发生在与之间
B. 转化过程中在催化剂表面发生还原反应
C. 转化的反应为
D. 该转化过程应用了的还原性与的氧化性
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据图中信息，亚铁离子变为铁离子，铁离子变为亚铁离子，水变为氧气都存在电子转移，故A错误；
B．水变为氧气，在转化过程中在催化剂表面发生氧化反应，故B错误；
C．水失去电子变为氧气和氢离子，与氢离子得到电子，在整个转化的反应为，故C错误；
D．在Nafion膜的过程中转化，应用了的还原性与的氧化性，故D正确。
综上所述，答案为D。
13. 室温下，根据下列实验操作和现象能得到相应正确实验结论的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
向溶液中滴加溶液，无现象，再加入过量氯水，振荡，溶液不变红
未被氯水氧化
B
将生锈的铁钉溶于过量的稀，向所得溶液中滴加酸性溶液，振荡，红色褪去
生锈的铁钉中含有价的铁
C
向溶液中加入溶液，再加入，振荡、静置。向上层溶液中滴加几滴溶液，溶液变红
与所发生的反应为可逆反应
D
向试管中加入淀粉溶液，滴入少量20％的硫酸溶液，煮沸4～5分钟，冷却后加入新制悬浊液并加热，未出现红色沉淀
淀粉没有水解

A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯水过量，亚铁离子被氧化成铁离子，KSCN被氯水氧化成了KCl和（SCN）2，导致不变红，A错误；
B．+2价的铁可能是因为单质铁和三价铁反应生成，而不是生锈的铁钉里有+2价的铁，B错误；
C．碘离子过量，如果不是可逆反应，铁离子会完全反应，滴入KSCN发现其变红，证明铁离子仍然存在，即两者的反应是可逆反应；
D．与新制氢氧化铜的反应必须在碱性环境中进行，D错误；
故选C。
14. 已知：，在、和淀粉的混合液中加入，溶液立即变为蓝色。反应进程中的能量变化如图所示。

进程①：
进程②：
下列有关该反应的说法不正确的是
A. 加入降低了反应活化能，加快反应速率
B. 进程①和②都是吸热反应
C. 进程①是决定整个反应速率的关键步骤
D. 进程①和②均为氧化还原反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．为反应的催化剂，催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，故A正确；
B．由图像可知，反应②的反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，故B错误；
C．反应①中活化能较大的反应速率较慢，决定了整个反应的速率，故C正确；
D．进程①和②中Fe元素的化合价都有变化，均为氧化还原反应，故D正确；
故选B。
非选择题(共58分)
15. 利用软锰矿(主要含、，还含有少量等)制备电池材料的一种流程如下。

（1）酸浸。
①写出酸浸过程中发生主要反应离子方程式：_____。
②为提高锰元素浸出率可采取的措施有适当提高酸的浓度、_____等。(任填一种合理的措施)
③生成的硫附着在矿粉颗粒表面使上述反应受阻，加入，迅速分解产生的大量气体破除附着的硫。迅速分解的原因是_____。
（2）除铁、铝。此条件下所得酸浸液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表。





开始沉淀
1.5
6.3
3.4
5.8
完全沉淀
2.8
8.3
4.7
7.8
除铁、铝时需调节溶液的pH范围为_____。
（3）制备。向溶液中加入氨水，产生含和的沉淀，洗涤沉淀后加水混合并通入适量的，可得到，过程中溶液的pH随时间的变化如图所示。请结合化学反应方程式分别解释其原因。

①时段，溶液pH几乎不变：_____。
②时段，溶液pH明显降低：_____。
（4）在空气中加热分解，固体质量随温度变化如图所示。计算1100℃时的分解产物化学式为_____(写出计算推理过程)。

【答案】（1） ①. 3+2+12H+=3Mn2++2Fe3++4S+6H2O ②. 将软锰矿粉粹并搅拌 ③. Fe3+可作过氧化氢分解的催化剂
（2）[4.7-5.8)
（3） ①. Mn(OH)2比Mn2(OH)2SO4容易被氧化，开始时反应为6Mn(OH)2+O22Mn3O4+6H2O，溶液pH无明显变化 ②. 反应为3Mn2(OH)2SO4+O22Mn3O4+6H++3SO，溶液pH减小
（4）Mn3O4
【解析】
【分析】软锰矿(主要含、，还含有少量等)中加入硫酸，氧化铝溶解生成硫酸铝，二氧化锰氧化FeS2生成硫酸铁、硫单质，本身还原为硫酸锰，加入碳酸锰调节pH使Fe和Al沉淀，过滤得滤液硫酸锰，最后得到。
【小问1详解】
酸浸过程中发生的主要反应为二氧化锰、二硫化亚铁在酸性条件下发生氧化还原反应，反应的离子方程式：3+2+12H+=3Mn2++2Fe3++4S+6H2O。
②为提高锰元素浸出率可采取的措施有适当提高酸的浓度、将软锰矿粉粹并搅拌等。
③生成的硫附着在矿粉颗粒表面使上述反应受阻，加入，迅速分解产生的大量气体破除附着的硫。迅速分解的原因是溶液中的Fe3+可作过氧化氢分解的催化剂。
【小问2详解】
由表中数据知pH在4.7时，Fe3+和Al3+沉淀完全，所以应该控制pH在4.7-5.8之间。
【小问3详解】
①时段，Mn(OH)2比Mn2(OH)2SO4容易被氧化，开始时反应为6Mn(OH)2+O22Mn3O4+6H2O，溶液pH无明显变化；
②时段，反应为3Mn2(OH)2SO4+O22Mn3O4+6H++3SO，溶液pH减小；
【小问4详解】
根据质量守恒可知，3MnSO4·H2O~Mn3O4，此时Mn3O4的质量占原固体质量的×100%=45.17%，失重1-45.17%=54.83%。故1100℃时的分解产物化学式为Mn3O4。
16. 化合物F是一种有机材料中间体，以苯甲醛(A)为原料合成P的路线如下。

（1）B中含有的官能团名称为_____。
（2）反应条件X为_____。
（3）C→D的反应类型为_____。
（4）A→B的反应需经历A→M→B的过程，A与发生加成反应生成中间体M(分子式为)，M的结构简式为_____。
（5）C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能发生银镜反应。
②分子中含苯环，苯环上有3个取代基且苯环上一氯代物只有两种。
（6）利用题给信息，写出以乙醇为原料合成香料巴豆酸乙酯的合成路线流程图(无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。_____
【答案】（1）碳碳双键和醛基
（2）新制银氨溶液、加热后酸化或新制氢氧化铜、加热后酸化
（3）加成反应 （4）
（5）或 （6）CH3CH2OHCH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH=CHCOOHCH3CH=CHCOOC2H5
【解析】
【分析】化合物A为苯甲醛，苯甲醛与乙醛反应生成B，B发生醛的氧化反应转化为羧基生成C，C与Br2发生加成反应生成D，D在氢氧化钠醇溶液条件下发生卤代烃的消去反应并酸化生成E，E与发生加成反应生成F，据此解答。
【小问1详解】
B为，含有的官能团名称为碳碳双键和醛基。
【小问2详解】
B转化为C是醛基转化为羧基，碳碳双键不变，则反应条件X为新制银氨溶液、加热后酸化或新制氢氧化铜、加热后酸化。
【小问3详解】
根据以上分析可知C→D的反应类型为加成反应。
【小问4详解】
A到B的反应需经历A→M→B的过程，中间体M的分子式为C9H10O2，则A与CH3CHO发生加成反应生成M为。
【小问5详解】
C的一种同分异构体同时满足下列条件：
①能发生银镜反应，说明含有醛基；
②分子中含苯环，苯环上有3个取代基且苯环上一氯代物只有两种，说明结构对称；
则符合条件的有机物结构简式为或。
【小问6详解】
乙醇首先转化乙醛，然后2分子乙醛转化为CH3CH=CHCHO，再转化为，所以合成路线图为CH3CH2OHCH3CHOCH3CH=CHCHOCH3CH=CHCOOHCH3CH=CHCOOC2H5。
17. 实验室用如图装置制备高效消毒剂亚氯酸钠。

（1）多孔球泡的作用为_____。
（2）装置A中产生，反应的化学方程式为_____。
（3）装置B中发生反应的离子方程式为_____。装置B中的反应温度不能超过20℃，原因是_____。
（4）装置B中反应物投料比、浓度对含量影响如图2和图3所示。

①混合液中的最佳投料比为_____，应选择的为_____。
②溶解度随温度升高而增大，一定条件下析出晶体。从B中反应后溶液中获取晶体的操作为_____、洗涤、干燥。
【答案】（1）增大溶液与空气的接触面积，使反应充分进行
（2）2NaClO3＋SO2＝2ClO2＋Na2SO4
（3） ①. ②. 防止H2O2受热分解
（4） ①. 0.8 ②. 4 ③. 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
【解析】
【分析】装置A中，稀硫酸、二氧化硫和反应制备，产生的通过导管进入装置B中，被H2O2还原为。
【小问1详解】
多孔球泡的作用为增大溶液与空气的接触面积，使反应充分进行；
【小问2详解】
由题目信息可知，在酸性条件下，NaClO3与SO2反应生成ClO2，同时生成Na2SO4，故化学方程式为2NaClO3＋SO2＝2ClO2＋Na2SO4；
【小问3详解】
二氧化氯具有强氧化性，可与H2O2发生氧化还原反应，被还原为，同时H2O2被氧化为O2，故其化学方程式为；由于H2O2不稳定，受热易分解，为防止H2O2受热分解，装置B中的反应温度不能超过20℃；
小问4详解】
①由图2可知，混合液中小于0.8时亚氯酸钠的含量变化较大，大于0.8时，亚氯酸钠的含量变化不大，故最佳投料比为0.8；由图3可知当NaOH的浓度为4 时亚氯酸钠的含量最大，故应选把的为4 。
②溶解度随温度升高而增大，从B中反应后溶液中获取晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
18. 植物生长需要氮元素，含氮化合物过量排放会造成环境污染。
（1）铁触媒是合成氨反应的催化剂，反应机理如图1所示。

①物质A的化学式是_____。
②下列关于使用铁触媒的说法正确的是_____(填字母)。
a．可以增大反应速率
b．可以降低合成氨反应的活化能
c．反应过程中，铁的化合价保持不变
d．催化剂的量越多，氨的平衡产率越高
（2）采用溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。，的的溶液中通入含有和NO的烟气，反应一段时间后，测得溶液中、浓度明显增大。
①碱性溶液中脱除NO主要反应的离子方程式为_____。
②由实验结果可知，脱硫反应速率大于脱硝反应速率，原因是除了和NO在烟气中的初始浓度不同外，还可能的原因是_____(写出其中一个原因)。
③如果采用替代，能明显提高烟气脱硫效果，其原因是_____。
（3）活性炭-臭氧可处理氨氮废水。氧化氨氮的机理如图所示。*表示吸附在活性炭表面的物种，为羟基自由基，其氧化性比更强。

①活性炭-臭氧氧化氨氮的机理可描述为_____。
②其它条件不变，调节pH，废水中氨氮去除率随pH的变化如图所示。随pH增大氨氮去除率先明显增大后变化较小的可能原因是_____。

【答案】（1） ①. FexNH2 ②. ab
（2） ①.
②. NO溶解度太低或脱硝反应活化能较高 ③. 形成CsSO4沉淀，反应平衡向正反应方向移动，SO2的转化率提升。
（3） ①. O3与活性炭表面吸附的OH-作用生成，将活性炭表面吸附的转化为N2 ②. 随着pH增大，活性炭上吸附的OH-增多，生成增多；pH继续增大时，OH-将转化为NH3，不利于活性炭对氨氮的吸附。
【解析】
【小问1详解】
①由图知，FexN逐步被H2还原，则A为FexNH2；
②a.催化剂可以增大反应速率，a正确；
b.催化剂可以降低合成按的活化能，使更多的分子成为活化分子，b正确；
c.反应过程中，随着铁被氢气还原，铁元素的化合价逐渐升高，c错误；
d.催化剂只改变反应速率，不影响转化率，d错误；
故选ab。
小问2详解】
①在碱性环境中，NO和NaClO2反应，生成NaCl和NaNO3和水，其离子方程式为。
②由实验结果看出，溶液中硫离子的浓度大于含氮离子的浓度，所以脱硫反应速率大于脱硝反应速率，可能是因为NO溶解度较低、脱硝反应活化能太高等因素。
③如果使用次氯酸钙，则生成的硫酸根会与钙离子结合成硫酸钙沉淀，使脱硫反应正向移动，提高二氧化硫的转化率。
【小问3详解】
①其机理可以描述为：臭氧与活性炭表面吸附的OH-作用生成，再将活性炭表面吸附的转化为N2。
②综合信息可知：生成增多时反应速率增大，随着pH增大氨氮去除率明显增大后变化较小的可能原因是：随着pH增大，活性炭上的OH-增多，生成增多，pH继续增大，OH-将转化为NH3，不利于活性炭对氮氮的吸附。