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江西省鹰潭市余江区第一中学2023-2024学年高三下学期二模考试化学试题（原卷版+解析版）
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2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
相对原子质量：Si:28 V:51 Ga:70
一、单选题
1. 下列说法不正确的是
A. 只含非极性键的分子一定是非极性分子
B. 细胞和细胞器的双分子膜体现了超分子的自组装特征
C. 铁原子形成的2种微粒再电离一个电子所需最低能量：②>①(价电子排布图为：①、②)
D. 红外光谱法是用高能电子束轰击有机物分子，使之分离成带电的“碎片”、并根据“碎片”的某些特征谱分析有机物结构的方法
【答案】D
【解析】
【详解】A．只含非极性键的分子一定是非极性分子，故A正确；
B．细胞和细胞器的双分子膜体现了超分子的自组装特征，故B正确；
C．①是铁原子，再电离一个电子所需最低能量为第一电离能，②是Fe2+，再电离一个电子所需最低能量为第三电离能，同一元素的电离能逐级递增，故C正确；
D．质谱法是用高能电子束轰击有机物分子，使之分离成带电的“碎片”、并根据“碎片”的某些特征谱分析有机物结构的方法，故D错误；
故选D。
2. 下列化学反应表示错误的是
A. 氢氧化铁沉淀溶解于过量氢碘酸溶液中：
B. BeO可溶于强碱溶液：
C. 向新制氯水中加入少量：
D. 溶液中加入少量盐酸：+H+
【答案】D
【解析】
【详解】A．三价铁离子具有强的氧化性，能够氧化碘离子生成碘单质和亚铁离子，氢氧化铁悬浊液溶于氢碘酸溶液中反应为：，A正确；
B．Be、Al在对角线位置，化学性质具有相似性，BeO可溶于强碱溶液反应类似于氧化铝溶于强碱反应：，B正确；
C．新制氯水中含有氯气和水生成的盐酸和弱酸次氯酸，盐酸和反应生成氯化钙和水二氧化碳，故总反应为：，C正确；
D．盐酸的酸性强于苯酚和苯甲酸，苯甲酸为弱酸，反应为+2H+=，D错误；
故选D。
3. 下列实验操作与选用的部分仪器相匹配的是
A. 用水来吸收NH3尾气，选用③④
B. 从Br2的CCl4溶液中分离出Br2 ，选用②③
C. 将干海带灼烧成海带灰，选用①⑥⑦
D. 配制100g质量分数10%的NaCl溶液，选用③⑤⑥⑧
【答案】A
【解析】
【详解】A． 用水来吸收NH3尾气，NH3极易溶于水，用倒扣的漏斗防止倒吸，选用③④，A正确；
B． 从Br2的CCl4溶液中分离出Br2，应用蒸馏法，不能用分液的方法分离，B错误；
C． 将干海带灼烧成海带灰，要用坩埚，不能用蒸发皿，C错误；
D． 配制100g质量分数10%的NaCl溶液，经过计算出NaCl质量，用托盘天平称量，放入烧杯中溶解，最后装样保存即可，不需要用容量瓶，D错误；
故选A。
4. 实验室可利用NO与反应制备亚硝酰氯(NOCl)，装置如图。已知亚硝酰氯的沸点为-5.5℃，遇水生成一种氯化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色。
下列说法正确的是
A. 装置①为浓盐酸和反应，制备所需的
B. 装置②中的试剂可以更换为浓硫酸
C. 装置③中的冰盐水便于产物冷凝和收集
D. 实验时，先通入NO，再通入
【答案】C
【解析】
【分析】装置①为简易气体发生装置，目是制取NO，经装置②中碱石灰干燥后进入装置③中，与干燥纯净的氯气在冰盐水浴条件下反应生成亚硝酰氯，据此分析解答。
【详解】A．装置①为简易气体发生装置，要求反应物之一必须为块状固体，而KMnO4为粉末状固体，且能溶于水，达不到控制反应的发生与停止的目的，且生成的Cl2能被碱石灰吸收，所以①中制取的气体是NO，A错误；
B．装置内可能含有O2，NO可与O2反应产生NO2，若将Y装置中的药品换成浓硫酸，则无法除去可能混有的NO2等气体杂质，且一般情况下，用U形管装置盛装的干燥剂应该为固体，浓硫酸应该用洗气瓶洗气干燥，B错误；
C．冰盐水温度低，能将亚硝酰氯冷却，并由气体转变为液体，以便收集于三颈烧瓶中，C正确；
D．实验时先通入氯气，把装置中的空气排出来，防止NO被氧气氧化，D错误；
故选C。
5. 有研究认为，强碱性溶液中反应分三步进行。下列说法不正确的是
第一步：
第二步：……
第三步：
A. 分子的构型为V型B. 升高温度可以使增大
C. 反应的第二步为D. 由K可知，第三步不是整个过程的决速步
【答案】D
【解析】
【详解】A．分子的中心O原子价电子对数是，是sp3杂化，含有2个σ键和2对孤电子对，分子构型为V型，A正确；
B．第一步表示的是ClO-的水解，温度升高水解程度增大，该反应平衡正向移动，则增大，B正确；
C．从第一步和第三步看，第二步的过程是HOCl转化为HOI，结合总反应，反应物还缺少I-，生成物缺少Cl-，故反应的第二步为，C正确；
D．反应机理中的决速步是反应速率最慢的一步，看的是反应的速率，不是反应的程度，不能由平衡常数的大小判断反应速率的快慢，D不正确；
故选D。
6. 一种新型AC/LiMn2O4体系，在快速启动、电动车等领域具有广阔应用前景。其采用尖晶石结构的LiMn2O4作正极(可由Li2CO3和MnO2按物质的量比1:2反应合成)，高比表面积活性炭AC(石墨颗粒组成)作负极，Li2SO4作电解液，充电、放电的过程如图所示：
下列说法正确的是
A. 合成LiMn2O4的过程中可能有O2产生
B. 放电时正极的电极反应式为：LiMn2O4+xe- = Li(1-x)Mn2O4+xLi+
C. 充电时AC极应与电源正极相连
D. 可以用Na2SO4代替Li2SO4作电解液
【答案】A
【解析】
【详解】A．Li2CO3和MnO2按物质的量比1:2反应合成LiMn2O4，Mn元素化合价降低，根据得失电子守恒，氧元素化合价升高，可能有O2产生，故A正确；
B．放电时，锂离子向正极移动，正极的电极反应式为Li(1-x)Mn2O4+xLi++xe- =LiMn2O4，故B错误；
C．放电时AC作负极，充电时AC极应与电源负极相连，故C错误；
D．放电时，需要Li+参与正极反应，所以不能用Na2SO4代替Li2SO4作电解液，故D错误；
选A。
7. 利用“杯酚”从和的混合物中纯化的过程如图所示：
合成“杯酚”的小分子对叔丁基苯酚(如下图所示)和HCHO，下列说法不正确的是
A. 合成“杯酚”的过程可能发生先加成、后脱水的反应
B. 和“杯酚”之间的相互作用是键
C. 对叔丁基苯酚中苯环上的键角大于叔丁基上的键角
D. 与对叔丁基苯酚分子式、侧链数相同，滴加溶液呈紫色的同分异构体还有11种
【答案】B
【解析】
【详解】A．从“杯酚”结构分析可知，对叔丁基苯酚与甲醛发生加成反应生成，该物质分子之间脱水生成“杯酚”，A正确；
B．和“杯酚”之间的相互作用是范德华力，B错误；
C．对叔丁基苯酚中苯环上的碳原子杂化方式为杂化，叔丁基上的饱和碳原子杂化方式为杂化，所以对叔丁基苯酚中苯环上的键角大于叔丁基上的键角，C正确；
D．与对叔丁基苯酚分子式、侧链数相同，滴加溶液呈紫色的同分异构体可视为取代了正丁烷、异丁烷分子中一个氢原子所得结构，除去对叔丁基苯酚共有种，D正确；
答案选B。
8. 核黄素的结构如图，下列说法正确的是
A. 分子中存在4个手性碳原子
B. 分子中存在3种含氧官能团
C. 1ml该物质与足量金属钠反应，生成44.8L
D. 1ml该物质与足量盐酸发生水解反应，最多可生成1ml
【答案】D
【解析】
【详解】A．分子中存在3个手性碳原子，用“*”标记，， A错误；
B．分子中含有羟基、酰胺基两种含氧官能团，B错误；
C．温度压强未知，无法计算，C错误；
D．该物质含有，它在酸性条件下水解可生成，即碳酸，碳酸不稳定可分解生成二氧化碳，则1ml该物质与足量盐酸发生水解反应，最多可生成1ml，D正确；
故选D。
9. 某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。是原子序数依次增大的短周期元素，其中位于同一周期，基态原子的价电子排布式为。下列说法错误的是
A. 该阴离子中铜元素的化合价为
B. 元素电负性：
C. 基态原子的第一电离能：
D. 均位于元素周期表的区
【答案】D
【解析】
【分析】基态原子的价电子排布式为可知n=2，X为C，是原子序数依次增大的短周期元素，其中位于同一周期，结合图示，即W为H，Y为N，Z为F。
【详解】A．由图可知，该阴离子为[Cu（CF3）3CH2CN]-，其中铜元素的化合价为，A正确；
B．同周期元素，从左往右电负性逐渐增大，即元素电负性：X（C）＜Y（N）＜Z（F），B正确；
C．同周期元素，从左往右第一电离能总体逐渐增强，但部分原子由于半充满结构较为稳定，其第一电离能较高，即基态原子的第一电离能：，C正确；
D．W（H）位于元素周期表的s区，D错误；
故选D。
10. 近日，清华大学等重点高校为解决中国“芯”——半导体芯片，成立了“芯片学院”。某小组拟在实验室制造硅，其流程如图：
制造原理：
除杂原理：，
下列说法中正确的是
A. 操作1、操作2均为过滤
B. 均含有共价键，等质量的二者分子数之比为8：15
C. 点燃石英砂和镁粉的混合物发生的副反应为
D. 当有2ml电子转移时，能生成14 g Si
【答案】C
【解析】
【详解】A．将溶液和固体分开，采用过滤操作，操作1为过滤，操作2为洗涤和烘干，故A错误；
B．SiO2是共价晶体，没有分子，故B错误；
C．由除杂原理可知副反应为：，故C正确；
D．当有2ml电子转移时，参加反应的Mg物质的量为1ml，能生成0.5ml单质硅，但因有副反应发生，最终获得的Si的质量少于14g，故D错误；
故选C。
11. 探究钠及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．若金属钠未燃烧完全，该固体粉末可能为Na2O2和Na的混合物，A错误；
B．升高温度，促进CH3COONa的水解，溶液中c(OH-) 增大，B错误；
C．NaHCO3和NaAlO2反应生成白色沉淀，反应的离子方程式为，说明AlO结合H+的能力强于CO，C正确；
D．测定中和热时，为减少热量损失，需将稀NaOH溶液一次性快速倒入到盛有稀HCl的内筒中，D错误；
故选C。
12. 已知：室温下氢硫酸的电离常数，；和的分别为、，下列说法不正确的是
A. 反应的平衡常数的数值为
B. 可以用除去污水中的
C. 从上述数据可得出难溶于稀硫酸中
D. 的溶液中加入等体积的溶液，则有：
【答案】D
【解析】
【详解】A．反应的平衡常数，A正确；
B．、的溶度积常数分别为、溶度积大于溶度积，所以除去废水中的可以选用作沉淀剂，B正确；
C．若溶于稀硫酸中，反应为，反应的平衡常数=4.8×10-16，反应进行的程度很小，即难溶于稀硫酸，C正确；
D．的水解平衡常数，即的水解程度大于其电离程度，溶液呈碱性，由于水的电离，则、，的溶液中加入等体积的溶液恰好反应生成，溶液中离子浓度大小关系为，D错误；
故答案选D。
13. 某钒、镓合金的晶胞结构及其晶胞沿x轴投影图如下，已知：晶胞参数为a pm，为阿伏加德罗常数的值，其中原子坐标参数甲，乙。下列说法错误的是
A. 该合金的化学式为B. 丙原子的坐标参数
C. 与V距离最近且相等的Ga有4个D. 该合金的密度为
【答案】B
【解析】
【详解】A．Ga位于顶点和体心，V位于面心，结合晶胞均摊计算知该晶胞中含2个Ga、6个V，所以该合金的化学式为，A正确；
B．由信息可知丙原子的坐标参数，B错误；
C．晶胞中距离Ga最近且相等的V有12个，距离V最近且相等的Ga有4个，C正确；
D．根据晶胞体积和晶胞质量可知该合金的密度为，D正确；
故选B。
14. 在20℃时，用溶液滴定溶液，加入的溶液体积与溶液pH变化曲线如图所示，其中时溶液中无沉淀，之后出现白色浑浊且逐渐增多，当滴加的溶液体积为25.00mL时，溶液的pH稳定在7.20左右，整个滴定过程中未见气泡产生。下列叙述正确的是
已知：，，。
A. a点的混合溶液，
B. a→b的过程中，水的电离程度不断增大
C. 总反应的化学方程式：
D. b点的混合溶液，的数量级为
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，a点之前，和未发生反应，随的加入浓度增大，水解增强，溶液pH逐渐增大；过程中，溶液中出现白色浑浊且无气体生成，说明发生反应，据此分析解答。
【详解】A．a点时溶液中存在电荷守恒，a点溶液显碱性，所以c(OH-)>c(H+)，则可得到，A错误；
B．a点溶液中溶质有NaHCO3和CaCl2，水的电离被促进，b点溶液中溶质有NaCl 和H2CO3，水的电离被抑制，对比之下发现，的过程中，水的电离程度不断减小，B错误；
C．根据题干中信息，有白色浑浊生成且全程无气体生成，得出反应的化学方程式：CaCl2+2NaHCO3=2NaCl+CaCO3↓+H2CO3，C错误；
D．b点的混合溶液中，Ka2(H2CO3)=，则=，代入题中给出的数据=，即的数量级为，D正确；
故选D。
二、解答题
15. 和锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为，还含有少量等杂质）来制备，工艺流程如图：
回答下列问题：
（1）化学上某些盐可写成氧化物的形式，如：可写成，则可写成____________。
（2）“酸浸”后，钛主要以存在，写出相应反应的离子方程式：____________。
（3）中Ti的化合价为，中含有过氧键的数目为____________。
（4）与双氧水、氨水反应40min，控制温度在40℃左右，温度不能高于40℃的原因是____________。
（5）向“滤液②”中加入双氧水和磷酸得到，写出离子方程式：____________。
（6）在“高温煅烧②”过程中，适当多加草酸的原因为____________。
（7）锂离子电池放电时，由结合得到，在中，若，材料中____________．
【答案】（1）Li2O2FeOP2O5
（2）FeTiO3+4H++4Cl−＝Fe2+++2H2O
（3）4NA （4）高于40℃，过氧化氢和氨水要分解，导致TiO2⋅xH2O转化反应速率和转化率下降
（5）2Fe2++H2O2+2H3PO4＝2FePO4↓+4H++2H2O
（6）草酸受热易分解，确保FePO4能完全转化为LiFePO4
（7）11∶4
【解析】
【分析】用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备Li4Ti5O12和LiFePO4，由制备流程可知，加盐酸过滤后的滤渣为SiO2，滤液①中含Mg2+、Fe2+、，水解后过滤，沉淀为TiO2•xH2O，与双氧水、氨水反应生成(NH4)2Ti5O15，与LiOH反应后过滤得到Li2Ti5O15，再与碳酸锂高温反应生成Li4Ti5O12；水解后的滤液②中含Mg2+、Fe2+，双氧水可氧化亚铁离子，在磷酸条件下过滤分离出FePO4，高温煅烧②中发生2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2↑，以此来解答。
【小问1详解】
根据KAlSi3O8可写成，则LiFePO4可写成Li2O2FeOP2O5；
【小问2详解】
“酸浸”后，若钛主要以形式存在，Ti的化合价为+4价，反应前后没有化合价的变化，是非氧化还原反应，因此相应反应的离子方程式可表示为：FeTiO3+4H++4Cl−＝Fe2+++2H2O；
【小问3详解】
Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，Li的化合价是+1价，由化合价代数和为0可知，氧元素的负价代数和为22，设其中过氧键的数目为x个，则2x+(15-2x)×2=22，解得x=4，1mlLi2Ti5O15中含有过氧键的数目为4NA；
【小问4详解】
TiO2⋅xH2O与双氧水、氨水反应40min，控制温度在40℃左右，温度不能高于40℃的原因是：高于40℃，过氧化氢和氨水要分解，导致TiO2⋅xH2O转化反应速率和转化率下降；
【小问5详解】
向“滤液②”中加入双氧水和Fe2+发生氧化还原反应生成FePO4，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H3PO4＝2FePO4↓+4H++2H2O；
【小问6详解】
由分析可知，在“高温煅烧②”过程中，草酸的作用是将Fe(Ⅲ)还原为Fe(Ⅱ)，适当多加草酸的原因为：草酸受热易分解，确保FePO4能完全转化为LiFePO4；
【小问7详解】
在Li1-nFePO4中，若n＝，设Li1-nFePO4中含有x个Fe2+、y个Fe3+，根据化合物中化合价代数和为零，则x+y=1、2x+3y=3-，解得x=、y=，材料中11∶4。
16. 1，己二酸是常用的化工原料，在高分子材料、医药、润滑剂的制造等方面都有重要作用。实验室利用图中的装置（夹持装置已省略），以环己醇、硝酸为反应物制备1，己二酸。反应原理为：
相关物质的物理性质见下表：
实验步骤如下：
Ⅰ．向三颈烧瓶中加入固体和18mL浓（略过量），向恒压滴液漏斗中加入6mL环己醇
Ⅱ．将三颈烧瓶放入水浴中，电磁搅拌并加热至50℃．移去水浴，打开恒压滴液漏斗活塞滴加5~6滴环己醇，观察到三颈烧瓶中产生红棕色气体时，开始慢慢加入余下的环己醇。调节滴加环己醇的速度，使三颈烧瓶内温度维持在50~60℃之间，直至环己醇全部滴加完毕。
Ⅲ．将三颈烧瓶放入80~90℃水浴中加热10min，至几乎无红棕色气体导出为止。然后迅速将三颈烧瓶中混合液倒入100mL烧杯中，冷却至室温后，有白色晶体析出，减压过滤，____________，干燥，得到粗产品。
Ⅳ．1，己二酸粗产品的提纯
（1）仪器A的名称为____________，其作用是____________。
（2）B中发生反应的离子方程式为____________（其中一种产物为亚硝酸盐）。
（3）若步骤Ⅱ中控制水浴温度不当，未滴加环己醇前就会观察到红棕色气体生成，原因为____________。滴加环己醇的过程中，若温度过高，可用冷水浴冷却维持50~60℃，说明该反应的____________0（填“>”或“<”）。
（4）将步骤Ⅲ补充完整：____________。步骤Ⅳ提纯方法的名称为____________。
（5）最终得到1，己二酸产品4.810g，则1，己二酸的产率为____________。
A. 46.07%B. 57.08%C. 63.03%D. 74.61%
【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 冷凝回流，减少反应物损失，导出气体
（2）2NO2+2OH-=NO+NO+H2O
（3） ①. 温度过高，硝酸受热分解，产生二氧化氮 ②. ＜
（4） ①. 用冷水洗涤晶体2～3次 ②. 重结晶 （5）B
【解析】
【分析】向三颈烧瓶中加入0.03gNH4VO3固体和18mL浓HNO3为了让环己醇完全反应，向恒压滴液漏斗中加入6mL环己醇。将三颈烧瓶放入水浴中，电磁搅拌并加热至50℃。移去水浴，打开恒压滴液漏斗活塞滴加5～6滴环己醇，发生反应：，开始慢慢加入余下的环己醇，恒温水浴三颈烧瓶内温度维持在50～60℃之间，防止温度过高引起副反应，直至环己醇全部滴加完毕，将三颈烧瓶放入80～90℃水浴中加热10min,至反应完全。然后迅速将三颈烧瓶中混合液倒入100mL烧杯中，冷却至室温后，由于温度低于1，6-己二酸的熔点，有白色晶体析出，经减压过滤，冷水洗涤2～3次，干燥，得到粗产品，发生反应：，用氢氧化钠来吸收尾气二氧化氮，并设置防倒吸装置，据此回答问题。
【小问1详解】
由图可知，仪器A的名称为球形冷凝管，其作用是冷凝回流，减少反应物损失，导出气体；
【小问2详解】
B装置进行尾气处理，反应物为二氧化氮和氢氧化钠，生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，离子方程式为：2NO2+2OH-=NO+NO+H2O；
【小问3详解】
由硝酸性质可知，温度过高，硝酸易分解，产生二氧化氮，再滴加过程中控制不好温度，会发生硝酸的分解反应，需要冷水浴可知该反应放热，△H＜0；
【小问4详解】
由已知可得，1，6-己二酸微溶于冷水，用冷水洗涤晶体2～3次，减少洗涤时的损耗；利用1，6-己二酸的溶解度差异，分离方式为重结晶；
【小问5详解】
由方程式，，可知，n(环己醇)=n(环己酮)=n(1，6-己二酸)==0.05772ml，故计算得到HOOC(CH2)4COOH的理论质量=0.5772ml×146g/ml≈8.427g，最终得到1，6-己二酸产品4.810g，则1，6-己二酸的产率=×100%≈57.08%；
答案为B。
17. 环戊烯()常用于有机合成及树脂交联等。在催化剂作用下，可通过环戊二烯()选择性氧化制得，体系中同时存在如下反应：
反应I：(g)+H2(g) (g) ΔH1=-100.3 kJ·ml-1
反应Ⅱ：(g)+H2(g)= (g) ΔH2= -109.4 kJ·ml-1
反应Ⅲ：(g)+ (g)2 ΔH3
已知选择性指生成目标产物所消耗的原料量在全部所消耗原料量中所占的比例。回答下列问题，
（1）反应Ⅲ的ΔH3=_______kJ·ml-1。
（2）为研究上述反应的平衡关系，在T°C下，向某密闭容器中加入a ml的环戊二烯和4 ml H2，测得平衡时，容器中环戊二烯和环戊烷( )的物质的量相等，环戊烯的选择性为 80%，此时H2的转化率为_______%，反应Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx3=_______。
（3）为研究不同温度下催化剂的反应活性，保持其他条件不变，测得在相同时间内，上述反应的转化率和选择性与温度的关系如图所示。
该氢化体系制环戊烯的最佳温度为 _______；30°C以上时，环戊烯的选择性降低的可能原因是_______(填标号)。
A.催化剂活性降低 B.平衡常数变大 C.反应活化能减小
（4）实际生产中采用双环戊二烯( )解聚成环戊二烯：(g) 2 ΔH> 0。若将3 ml双环戊二烯通入恒容密闭容器中，分别在T1和T2温度下进行反应。曲线A表示T2温度下n(双环戊二烯)的变化，曲线B表示T1温度下n(环戊二烯)的变化，T2温度下反应到a点恰好达到平衡。
①曲线B在T1温度下恰好达到平衡时的点的坐标为(m，n)，则m_______2(填“>” “<”或“=”)，由图象计算n的取值范围是_______。
②T2温度下，若某时刻，容器内气体的压强为起始时的1.5倍，则此时v(正)_______v(逆) (填“>” “<”或“=”)。
【答案】（1）＋9.1
（2） ① 25a ②. 16
（3） ①. 30 ②. A
（4） ①. ＜ ②. 4.8＜n＜6 ③. >
【解析】
【小问1详解】
反应Ⅲ=反应Ⅰ-反应Ⅱ，ΔH3=ΔH1-ΔH2=[-100.3-(-109.4)]kJ·ml-1=＋9.1kJ·ml-1；故答案为：＋9.1；
【小问2详解】
设平衡时容器中的环戊二烯和环戊烷的物质的量为xml，则反应中消耗的环戊二烯的物质的量为(a-x)ml，因为环戊烯的选择性为80%，所以环戊烯的物质的量为，根据碳原子守恒可得，解得，所以H2的转化率为；平衡时容器内环戊二烯和环戊烷的物质的量均为，环戊烯的物质的量为，则环戊二烯、环戊烷、环戍烯的物质的量分数分别为、、，则；故答案为：25a；16；
【小问3详解】
根据图象可知，该体系温度为30℃左右时，环戊烯的选择性和环戊二烯的转化率都很高，因此最佳温度为30℃；
A．催化剂的活性在一定温度范围内最大，高于或低于这个温度范围，催化剂的活性降低，导致选择性降低，故A符合题意；
B．催化剂对化学平衡移动无影响，故B不符合题意；
C．使用催化剂，降低反应活化能，催化剂的活性降低，活化能应增大，故C不符合题意；
故答案为：30；A；
【小问4详解】
①根据图象可知，相同时间段内，环戊二烯表示的反应速率大于双环戊二烯表示的反应速率，因此T1>T2，温度高，反应速率快，达到平衡时所用的时间短，即m＜2；在T2温度下，达到平衡，消耗双环戊二烯的物质的量为(3-0.6)ml=2.4ml，此时生成环戊二烯的物质的量为2.4×2ml=4.8ml，因为T1>T2，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，则n>4.8ml，假设双环戊二烯全部反应，则生成环戊二烯的物质的量为6ml，但该反应为可逆反应，不能进行到底，因此n＜6ml，综上所述，得出n的范围为4.8＜n＜6；故答案为4.8＜n＜6；
②由①的分析可知，T2温度下，达到平衡时，生成环戊二烯的物质的量为4.8ml，容器内气体的总物质的量为0.6ml+4.8ml=5.4ml，相同条件下，压强之比等于气体物质的量的之比，则平衡时，容器内的气体压强为起始时容器内压强的1.8倍，该反应为气体体积增大的反应，由于1.8>1.5，当容器内气体的压强为起始时的1.5倍时，反应正向进行，即v(正)>v(逆)；故答案为：>。
18. 有机工业制备的重要的中间体F的合成工艺流程如图：
已知：R1COR2+RCH2COR′
请回答：
（1）X的结构简式为______。E的结构简式为______。
（2）下列说法正确的是______。
A. －SH的性质类似于－OH，化合物X一定条件下可发生缩聚反应
B. 化合物C中有一个手性C原子，所有原子可以在同一平面上
C. 化合物F可发生还原反应、加聚反应、水解反应
D. 的结构中，4个C和2个S的杂化方式均相同
（3）根据题中信息，写出Y在NaOH溶液中反应化学反应方程式______。
（4）写出所有符合下列条件的化合物C的同分异构体：______。
①结构中含有苯环，无其他环状结构；苯环上的一元取代物只有一种
②IR光谱显示结构中含“－CN”和“C=S”结构；
③1H－NMR谱显示结构中有3种化学环境的氢原子，个数比为1：6：6。
（5）请以化合物CH2=CH2、为原料，设计化合物的合成路线：______(无机试剂任选)。
【答案】（1） ①. HSCH2CH2CH2SH ②. （2）AD
（3）+2NaOH+2NaCl
（4）、、 （5）
【解析】
【分析】A分子结构为：，与X()发生取代反应生成B()，与发生取代反应生成C()，再与Y（）反应生成D()，在硫酸和条件下生成E()，E在吡啶生成和六氢吡啶条件写，最后生成F。
【小问1详解】
X的结构简式为：；E的结构简式为。
【小问2详解】
A. －SH的性质类似于，含有的化合物在一定条件下能发生缩聚反应，故X一定条件下可发生缩聚反应，A正确；
B. 化合物C中有一个手性C原子，但是有4个饱和碳原子，所有原子不可能在同一平面上，B错误；
C. 化合物F含有碳碳双键和酮基，可发生加氢还原反应和加聚反应，但不能发生水解反应，C错误；
D. 的结构中，4个C和2个S都含有4个价层电子对，杂化方式均为，D正确；
故选AD。
【小问3详解】
Y结构简式为：，在溶液中发生水解反应，方程式为：+；
【小问4详解】
根据条件，符合条件的化合物C的同分异构体有： 、、。
【小问5详解】
根据题目信息，以化合物CH2=CH2、为原料，合成路线为： 。实验方案
现象
结论
A
将金属钠置于坩埚中燃烧，取燃烧后的少量固体粉末于试管中，加入蒸馏水
有气体生成
该固体粉末一定为
B
将溶液加热到40℃，用传感器监测溶液变化
溶液的逐渐减小
随温度升高，逐渐增大，溶液中增大，减小
C
向溶液中加入等体积等浓度的溶液
有白色沉淀生成
结合的能力强于
D
测定中和热时，将稀溶液缓慢倒入到盛有稀的内筒，搅拌使其充分混合，再盖上杯盖
温度差为
中和反应放热，将代入公式算得中和热()
试剂
相对分子质量
密度/
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
环己醇
100
0.962
25.9
161.8
可溶于水、乙醇、乙醚
1，己二酸
146
1.360
152
330.5
微溶于冷水，易溶于乙醇
117
2.326
210（分解）
微溶于冷水，易溶于热水
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
相对原子质量：Si:28 V:51 Ga:70
一、单选题
1. 下列说法不正确的是
A. 只含非极性键的分子一定是非极性分子
B. 细胞和细胞器的双分子膜体现了超分子的自组装特征
C. 铁原子形成的2种微粒再电离一个电子所需最低能量：②>①(价电子排布图为：①、②)
D. 红外光谱法是用高能电子束轰击有机物分子，使之分离成带电的“碎片”、并根据“碎片”的某些特征谱分析有机物结构的方法
【答案】D
【解析】
【详解】A．只含非极性键的分子一定是非极性分子，故A正确；
B．细胞和细胞器的双分子膜体现了超分子的自组装特征，故B正确；
C．①是铁原子，再电离一个电子所需最低能量为第一电离能，②是Fe2+，再电离一个电子所需最低能量为第三电离能，同一元素的电离能逐级递增，故C正确；
D．质谱法是用高能电子束轰击有机物分子，使之分离成带电的“碎片”、并根据“碎片”的某些特征谱分析有机物结构的方法，故D错误；
故选D。
2. 下列化学反应表示错误的是
A. 氢氧化铁沉淀溶解于过量氢碘酸溶液中：
B. BeO可溶于强碱溶液：
C. 向新制氯水中加入少量：
D. 溶液中加入少量盐酸：+H+
【答案】D
【解析】
【详解】A．三价铁离子具有强的氧化性，能够氧化碘离子生成碘单质和亚铁离子，氢氧化铁悬浊液溶于氢碘酸溶液中反应为：，A正确；
B．Be、Al在对角线位置，化学性质具有相似性，BeO可溶于强碱溶液反应类似于氧化铝溶于强碱反应：，B正确；
C．新制氯水中含有氯气和水生成的盐酸和弱酸次氯酸，盐酸和反应生成氯化钙和水二氧化碳，故总反应为：，C正确；
D．盐酸的酸性强于苯酚和苯甲酸，苯甲酸为弱酸，反应为+2H+=，D错误；
故选D。
3. 下列实验操作与选用的部分仪器相匹配的是
A. 用水来吸收NH3尾气，选用③④
B. 从Br2的CCl4溶液中分离出Br2 ，选用②③
C. 将干海带灼烧成海带灰，选用①⑥⑦
D. 配制100g质量分数10%的NaCl溶液，选用③⑤⑥⑧
【答案】A
【解析】
【详解】A． 用水来吸收NH3尾气，NH3极易溶于水，用倒扣的漏斗防止倒吸，选用③④，A正确；
B． 从Br2的CCl4溶液中分离出Br2，应用蒸馏法，不能用分液的方法分离，B错误；
C． 将干海带灼烧成海带灰，要用坩埚，不能用蒸发皿，C错误；
D． 配制100g质量分数10%的NaCl溶液，经过计算出NaCl质量，用托盘天平称量，放入烧杯中溶解，最后装样保存即可，不需要用容量瓶，D错误；
故选A。
4. 实验室可利用NO与反应制备亚硝酰氯(NOCl)，装置如图。已知亚硝酰氯的沸点为-5.5℃，遇水生成一种氯化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色。
下列说法正确的是
A. 装置①为浓盐酸和反应，制备所需的
B. 装置②中的试剂可以更换为浓硫酸
C. 装置③中的冰盐水便于产物冷凝和收集
D. 实验时，先通入NO，再通入
【答案】C
【解析】
【分析】装置①为简易气体发生装置，目是制取NO，经装置②中碱石灰干燥后进入装置③中，与干燥纯净的氯气在冰盐水浴条件下反应生成亚硝酰氯，据此分析解答。
【详解】A．装置①为简易气体发生装置，要求反应物之一必须为块状固体，而KMnO4为粉末状固体，且能溶于水，达不到控制反应的发生与停止的目的，且生成的Cl2能被碱石灰吸收，所以①中制取的气体是NO，A错误；
B．装置内可能含有O2，NO可与O2反应产生NO2，若将Y装置中的药品换成浓硫酸，则无法除去可能混有的NO2等气体杂质，且一般情况下，用U形管装置盛装的干燥剂应该为固体，浓硫酸应该用洗气瓶洗气干燥，B错误；
C．冰盐水温度低，能将亚硝酰氯冷却，并由气体转变为液体，以便收集于三颈烧瓶中，C正确；
D．实验时先通入氯气，把装置中的空气排出来，防止NO被氧气氧化，D错误；
故选C。
5. 有研究认为，强碱性溶液中反应分三步进行。下列说法不正确的是
第一步：
第二步：……
第三步：
A. 分子的构型为V型B. 升高温度可以使增大
C. 反应的第二步为D. 由K可知，第三步不是整个过程的决速步
【答案】D
【解析】
【详解】A．分子的中心O原子价电子对数是，是sp3杂化，含有2个σ键和2对孤电子对，分子构型为V型，A正确；
B．第一步表示的是ClO-的水解，温度升高水解程度增大，该反应平衡正向移动，则增大，B正确；
C．从第一步和第三步看，第二步的过程是HOCl转化为HOI，结合总反应，反应物还缺少I-，生成物缺少Cl-，故反应的第二步为，C正确；
D．反应机理中的决速步是反应速率最慢的一步，看的是反应的速率，不是反应的程度，不能由平衡常数的大小判断反应速率的快慢，D不正确；
故选D。
6. 一种新型AC/LiMn2O4体系，在快速启动、电动车等领域具有广阔应用前景。其采用尖晶石结构的LiMn2O4作正极(可由Li2CO3和MnO2按物质的量比1:2反应合成)，高比表面积活性炭AC(石墨颗粒组成)作负极，Li2SO4作电解液，充电、放电的过程如图所示：
下列说法正确的是
A. 合成LiMn2O4的过程中可能有O2产生
B. 放电时正极的电极反应式为：LiMn2O4+xe- = Li(1-x)Mn2O4+xLi+
C. 充电时AC极应与电源正极相连
D. 可以用Na2SO4代替Li2SO4作电解液
【答案】A
【解析】
【详解】A．Li2CO3和MnO2按物质的量比1:2反应合成LiMn2O4，Mn元素化合价降低，根据得失电子守恒，氧元素化合价升高，可能有O2产生，故A正确；
B．放电时，锂离子向正极移动，正极的电极反应式为Li(1-x)Mn2O4+xLi++xe- =LiMn2O4，故B错误；
C．放电时AC作负极，充电时AC极应与电源负极相连，故C错误；
D．放电时，需要Li+参与正极反应，所以不能用Na2SO4代替Li2SO4作电解液，故D错误；
选A。
7. 利用“杯酚”从和的混合物中纯化的过程如图所示：
合成“杯酚”的小分子对叔丁基苯酚(如下图所示)和HCHO，下列说法不正确的是
A. 合成“杯酚”的过程可能发生先加成、后脱水的反应
B. 和“杯酚”之间的相互作用是键
C. 对叔丁基苯酚中苯环上的键角大于叔丁基上的键角
D. 与对叔丁基苯酚分子式、侧链数相同，滴加溶液呈紫色的同分异构体还有11种
【答案】B
【解析】
【详解】A．从“杯酚”结构分析可知，对叔丁基苯酚与甲醛发生加成反应生成，该物质分子之间脱水生成“杯酚”，A正确；
B．和“杯酚”之间的相互作用是范德华力，B错误；
C．对叔丁基苯酚中苯环上的碳原子杂化方式为杂化，叔丁基上的饱和碳原子杂化方式为杂化，所以对叔丁基苯酚中苯环上的键角大于叔丁基上的键角，C正确；
D．与对叔丁基苯酚分子式、侧链数相同，滴加溶液呈紫色的同分异构体可视为取代了正丁烷、异丁烷分子中一个氢原子所得结构，除去对叔丁基苯酚共有种，D正确；
答案选B。
8. 核黄素的结构如图，下列说法正确的是
A. 分子中存在4个手性碳原子
B. 分子中存在3种含氧官能团
C. 1ml该物质与足量金属钠反应，生成44.8L
D. 1ml该物质与足量盐酸发生水解反应，最多可生成1ml
【答案】D
【解析】
【详解】A．分子中存在3个手性碳原子，用“*”标记，， A错误；
B．分子中含有羟基、酰胺基两种含氧官能团，B错误；
C．温度压强未知，无法计算，C错误；
D．该物质含有，它在酸性条件下水解可生成，即碳酸，碳酸不稳定可分解生成二氧化碳，则1ml该物质与足量盐酸发生水解反应，最多可生成1ml，D正确；
故选D。
9. 某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。是原子序数依次增大的短周期元素，其中位于同一周期，基态原子的价电子排布式为。下列说法错误的是
A. 该阴离子中铜元素的化合价为
B. 元素电负性：
C. 基态原子的第一电离能：
D. 均位于元素周期表的区
【答案】D
【解析】
【分析】基态原子的价电子排布式为可知n=2，X为C，是原子序数依次增大的短周期元素，其中位于同一周期，结合图示，即W为H，Y为N，Z为F。
【详解】A．由图可知，该阴离子为[Cu（CF3）3CH2CN]-，其中铜元素的化合价为，A正确；
B．同周期元素，从左往右电负性逐渐增大，即元素电负性：X（C）＜Y（N）＜Z（F），B正确；
C．同周期元素，从左往右第一电离能总体逐渐增强，但部分原子由于半充满结构较为稳定，其第一电离能较高，即基态原子的第一电离能：，C正确；
D．W（H）位于元素周期表的s区，D错误；
故选D。
10. 近日，清华大学等重点高校为解决中国“芯”——半导体芯片，成立了“芯片学院”。某小组拟在实验室制造硅，其流程如图：
制造原理：
除杂原理：，
下列说法中正确的是
A. 操作1、操作2均为过滤
B. 均含有共价键，等质量的二者分子数之比为8：15
C. 点燃石英砂和镁粉的混合物发生的副反应为
D. 当有2ml电子转移时，能生成14 g Si
【答案】C
【解析】
【详解】A．将溶液和固体分开，采用过滤操作，操作1为过滤，操作2为洗涤和烘干，故A错误；
B．SiO2是共价晶体，没有分子，故B错误；
C．由除杂原理可知副反应为：，故C正确；
D．当有2ml电子转移时，参加反应的Mg物质的量为1ml，能生成0.5ml单质硅，但因有副反应发生，最终获得的Si的质量少于14g，故D错误；
故选C。
11. 探究钠及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．若金属钠未燃烧完全，该固体粉末可能为Na2O2和Na的混合物，A错误；
B．升高温度，促进CH3COONa的水解，溶液中c(OH-) 增大，B错误；
C．NaHCO3和NaAlO2反应生成白色沉淀，反应的离子方程式为，说明AlO结合H+的能力强于CO，C正确；
D．测定中和热时，为减少热量损失，需将稀NaOH溶液一次性快速倒入到盛有稀HCl的内筒中，D错误；
故选C。
12. 已知：室温下氢硫酸的电离常数，；和的分别为、，下列说法不正确的是
A. 反应的平衡常数的数值为
B. 可以用除去污水中的
C. 从上述数据可得出难溶于稀硫酸中
D. 的溶液中加入等体积的溶液，则有：
【答案】D
【解析】
【详解】A．反应的平衡常数，A正确；
B．、的溶度积常数分别为、溶度积大于溶度积，所以除去废水中的可以选用作沉淀剂，B正确；
C．若溶于稀硫酸中，反应为，反应的平衡常数=4.8×10-16，反应进行的程度很小，即难溶于稀硫酸，C正确；
D．的水解平衡常数，即的水解程度大于其电离程度，溶液呈碱性，由于水的电离，则、，的溶液中加入等体积的溶液恰好反应生成，溶液中离子浓度大小关系为，D错误；
故答案选D。
13. 某钒、镓合金的晶胞结构及其晶胞沿x轴投影图如下，已知：晶胞参数为a pm，为阿伏加德罗常数的值，其中原子坐标参数甲，乙。下列说法错误的是
A. 该合金的化学式为B. 丙原子的坐标参数
C. 与V距离最近且相等的Ga有4个D. 该合金的密度为
【答案】B
【解析】
【详解】A．Ga位于顶点和体心，V位于面心，结合晶胞均摊计算知该晶胞中含2个Ga、6个V，所以该合金的化学式为，A正确；
B．由信息可知丙原子的坐标参数，B错误；
C．晶胞中距离Ga最近且相等的V有12个，距离V最近且相等的Ga有4个，C正确；
D．根据晶胞体积和晶胞质量可知该合金的密度为，D正确；
故选B。
14. 在20℃时，用溶液滴定溶液，加入的溶液体积与溶液pH变化曲线如图所示，其中时溶液中无沉淀，之后出现白色浑浊且逐渐增多，当滴加的溶液体积为25.00mL时，溶液的pH稳定在7.20左右，整个滴定过程中未见气泡产生。下列叙述正确的是
已知：，，。
A. a点的混合溶液，
B. a→b的过程中，水的电离程度不断增大
C. 总反应的化学方程式：
D. b点的混合溶液，的数量级为
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，a点之前，和未发生反应，随的加入浓度增大，水解增强，溶液pH逐渐增大；过程中，溶液中出现白色浑浊且无气体生成，说明发生反应，据此分析解答。
【详解】A．a点时溶液中存在电荷守恒，a点溶液显碱性，所以c(OH-)>c(H+)，则可得到，A错误；
B．a点溶液中溶质有NaHCO3和CaCl2，水的电离被促进，b点溶液中溶质有NaCl 和H2CO3，水的电离被抑制，对比之下发现，的过程中，水的电离程度不断减小，B错误；
C．根据题干中信息，有白色浑浊生成且全程无气体生成，得出反应的化学方程式：CaCl2+2NaHCO3=2NaCl+CaCO3↓+H2CO3，C错误；
D．b点的混合溶液中，Ka2(H2CO3)=，则=，代入题中给出的数据=，即的数量级为，D正确；
故选D。
二、解答题
15. 和锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为，还含有少量等杂质）来制备，工艺流程如图：
回答下列问题：
（1）化学上某些盐可写成氧化物的形式，如：可写成，则可写成____________。
（2）“酸浸”后，钛主要以存在，写出相应反应的离子方程式：____________。
（3）中Ti的化合价为，中含有过氧键的数目为____________。
（4）与双氧水、氨水反应40min，控制温度在40℃左右，温度不能高于40℃的原因是____________。
（5）向“滤液②”中加入双氧水和磷酸得到，写出离子方程式：____________。
（6）在“高温煅烧②”过程中，适当多加草酸的原因为____________。
（7）锂离子电池放电时，由结合得到，在中，若，材料中____________．
【答案】（1）Li2O2FeOP2O5
（2）FeTiO3+4H++4Cl−＝Fe2+++2H2O
（3）4NA （4）高于40℃，过氧化氢和氨水要分解，导致TiO2⋅xH2O转化反应速率和转化率下降
（5）2Fe2++H2O2+2H3PO4＝2FePO4↓+4H++2H2O
（6）草酸受热易分解，确保FePO4能完全转化为LiFePO4
（7）11∶4
【解析】
【分析】用钛铁矿(主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备Li4Ti5O12和LiFePO4，由制备流程可知，加盐酸过滤后的滤渣为SiO2，滤液①中含Mg2+、Fe2+、，水解后过滤，沉淀为TiO2•xH2O，与双氧水、氨水反应生成(NH4)2Ti5O15，与LiOH反应后过滤得到Li2Ti5O15，再与碳酸锂高温反应生成Li4Ti5O12；水解后的滤液②中含Mg2+、Fe2+，双氧水可氧化亚铁离子，在磷酸条件下过滤分离出FePO4，高温煅烧②中发生2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+H2O+3CO2↑，以此来解答。
【小问1详解】
根据KAlSi3O8可写成，则LiFePO4可写成Li2O2FeOP2O5；
【小问2详解】
“酸浸”后，若钛主要以形式存在，Ti的化合价为+4价，反应前后没有化合价的变化，是非氧化还原反应，因此相应反应的离子方程式可表示为：FeTiO3+4H++4Cl−＝Fe2+++2H2O；
【小问3详解】
Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，Li的化合价是+1价，由化合价代数和为0可知，氧元素的负价代数和为22，设其中过氧键的数目为x个，则2x+(15-2x)×2=22，解得x=4，1mlLi2Ti5O15中含有过氧键的数目为4NA；
【小问4详解】
TiO2⋅xH2O与双氧水、氨水反应40min，控制温度在40℃左右，温度不能高于40℃的原因是：高于40℃，过氧化氢和氨水要分解，导致TiO2⋅xH2O转化反应速率和转化率下降；
【小问5详解】
向“滤液②”中加入双氧水和Fe2+发生氧化还原反应生成FePO4，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H3PO4＝2FePO4↓+4H++2H2O；
【小问6详解】
由分析可知，在“高温煅烧②”过程中，草酸的作用是将Fe(Ⅲ)还原为Fe(Ⅱ)，适当多加草酸的原因为：草酸受热易分解，确保FePO4能完全转化为LiFePO4；
【小问7详解】
在Li1-nFePO4中，若n＝，设Li1-nFePO4中含有x个Fe2+、y个Fe3+，根据化合物中化合价代数和为零，则x+y=1、2x+3y=3-，解得x=、y=，材料中11∶4。
16. 1，己二酸是常用的化工原料，在高分子材料、医药、润滑剂的制造等方面都有重要作用。实验室利用图中的装置（夹持装置已省略），以环己醇、硝酸为反应物制备1，己二酸。反应原理为：
相关物质的物理性质见下表：
实验步骤如下：
Ⅰ．向三颈烧瓶中加入固体和18mL浓（略过量），向恒压滴液漏斗中加入6mL环己醇
Ⅱ．将三颈烧瓶放入水浴中，电磁搅拌并加热至50℃．移去水浴，打开恒压滴液漏斗活塞滴加5~6滴环己醇，观察到三颈烧瓶中产生红棕色气体时，开始慢慢加入余下的环己醇。调节滴加环己醇的速度，使三颈烧瓶内温度维持在50~60℃之间，直至环己醇全部滴加完毕。
Ⅲ．将三颈烧瓶放入80~90℃水浴中加热10min，至几乎无红棕色气体导出为止。然后迅速将三颈烧瓶中混合液倒入100mL烧杯中，冷却至室温后，有白色晶体析出，减压过滤，____________，干燥，得到粗产品。
Ⅳ．1，己二酸粗产品的提纯
（1）仪器A的名称为____________，其作用是____________。
（2）B中发生反应的离子方程式为____________（其中一种产物为亚硝酸盐）。
（3）若步骤Ⅱ中控制水浴温度不当，未滴加环己醇前就会观察到红棕色气体生成，原因为____________。滴加环己醇的过程中，若温度过高，可用冷水浴冷却维持50~60℃，说明该反应的____________0（填“>”或“<”）。
（4）将步骤Ⅲ补充完整：____________。步骤Ⅳ提纯方法的名称为____________。
（5）最终得到1，己二酸产品4.810g，则1，己二酸的产率为____________。
A. 46.07%B. 57.08%C. 63.03%D. 74.61%
【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 冷凝回流，减少反应物损失，导出气体
（2）2NO2+2OH-=NO+NO+H2O
（3） ①. 温度过高，硝酸受热分解，产生二氧化氮 ②. ＜
（4） ①. 用冷水洗涤晶体2～3次 ②. 重结晶 （5）B
【解析】
【分析】向三颈烧瓶中加入0.03gNH4VO3固体和18mL浓HNO3为了让环己醇完全反应，向恒压滴液漏斗中加入6mL环己醇。将三颈烧瓶放入水浴中，电磁搅拌并加热至50℃。移去水浴，打开恒压滴液漏斗活塞滴加5～6滴环己醇，发生反应：，开始慢慢加入余下的环己醇，恒温水浴三颈烧瓶内温度维持在50～60℃之间，防止温度过高引起副反应，直至环己醇全部滴加完毕，将三颈烧瓶放入80～90℃水浴中加热10min,至反应完全。然后迅速将三颈烧瓶中混合液倒入100mL烧杯中，冷却至室温后，由于温度低于1，6-己二酸的熔点，有白色晶体析出，经减压过滤，冷水洗涤2～3次，干燥，得到粗产品，发生反应：，用氢氧化钠来吸收尾气二氧化氮，并设置防倒吸装置，据此回答问题。
【小问1详解】
由图可知，仪器A的名称为球形冷凝管，其作用是冷凝回流，减少反应物损失，导出气体；
【小问2详解】
B装置进行尾气处理，反应物为二氧化氮和氢氧化钠，生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，离子方程式为：2NO2+2OH-=NO+NO+H2O；
【小问3详解】
由硝酸性质可知，温度过高，硝酸易分解，产生二氧化氮，再滴加过程中控制不好温度，会发生硝酸的分解反应，需要冷水浴可知该反应放热，△H＜0；
【小问4详解】
由已知可得，1，6-己二酸微溶于冷水，用冷水洗涤晶体2～3次，减少洗涤时的损耗；利用1，6-己二酸的溶解度差异，分离方式为重结晶；
【小问5详解】
由方程式，，可知，n(环己醇)=n(环己酮)=n(1，6-己二酸)==0.05772ml，故计算得到HOOC(CH2)4COOH的理论质量=0.5772ml×146g/ml≈8.427g，最终得到1，6-己二酸产品4.810g，则1，6-己二酸的产率=×100%≈57.08%；
答案为B。
17. 环戊烯()常用于有机合成及树脂交联等。在催化剂作用下，可通过环戊二烯()选择性氧化制得，体系中同时存在如下反应：
反应I：(g)+H2(g) (g) ΔH1=-100.3 kJ·ml-1
反应Ⅱ：(g)+H2(g)= (g) ΔH2= -109.4 kJ·ml-1
反应Ⅲ：(g)+ (g)2 ΔH3
已知选择性指生成目标产物所消耗的原料量在全部所消耗原料量中所占的比例。回答下列问题，
（1）反应Ⅲ的ΔH3=_______kJ·ml-1。
（2）为研究上述反应的平衡关系，在T°C下，向某密闭容器中加入a ml的环戊二烯和4 ml H2，测得平衡时，容器中环戊二烯和环戊烷( )的物质的量相等，环戊烯的选择性为 80%，此时H2的转化率为_______%，反应Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx3=_______。
（3）为研究不同温度下催化剂的反应活性，保持其他条件不变，测得在相同时间内，上述反应的转化率和选择性与温度的关系如图所示。
该氢化体系制环戊烯的最佳温度为 _______；30°C以上时，环戊烯的选择性降低的可能原因是_______(填标号)。
A.催化剂活性降低 B.平衡常数变大 C.反应活化能减小
（4）实际生产中采用双环戊二烯( )解聚成环戊二烯：(g) 2 ΔH> 0。若将3 ml双环戊二烯通入恒容密闭容器中，分别在T1和T2温度下进行反应。曲线A表示T2温度下n(双环戊二烯)的变化，曲线B表示T1温度下n(环戊二烯)的变化，T2温度下反应到a点恰好达到平衡。
①曲线B在T1温度下恰好达到平衡时的点的坐标为(m，n)，则m_______2(填“>” “<”或“=”)，由图象计算n的取值范围是_______。
②T2温度下，若某时刻，容器内气体的压强为起始时的1.5倍，则此时v(正)_______v(逆) (填“>” “<”或“=”)。
【答案】（1）＋9.1
（2） ① 25a ②. 16
（3） ①. 30 ②. A
（4） ①. ＜ ②. 4.8＜n＜6 ③. >
【解析】
【小问1详解】
反应Ⅲ=反应Ⅰ-反应Ⅱ，ΔH3=ΔH1-ΔH2=[-100.3-(-109.4)]kJ·ml-1=＋9.1kJ·ml-1；故答案为：＋9.1；
【小问2详解】
设平衡时容器中的环戊二烯和环戊烷的物质的量为xml，则反应中消耗的环戊二烯的物质的量为(a-x)ml，因为环戊烯的选择性为80%，所以环戊烯的物质的量为，根据碳原子守恒可得，解得，所以H2的转化率为；平衡时容器内环戊二烯和环戊烷的物质的量均为，环戊烯的物质的量为，则环戊二烯、环戊烷、环戍烯的物质的量分数分别为、、，则；故答案为：25a；16；
【小问3详解】
根据图象可知，该体系温度为30℃左右时，环戊烯的选择性和环戊二烯的转化率都很高，因此最佳温度为30℃；
A．催化剂的活性在一定温度范围内最大，高于或低于这个温度范围，催化剂的活性降低，导致选择性降低，故A符合题意；
B．催化剂对化学平衡移动无影响，故B不符合题意；
C．使用催化剂，降低反应活化能，催化剂的活性降低，活化能应增大，故C不符合题意；
故答案为：30；A；
【小问4详解】
①根据图象可知，相同时间段内，环戊二烯表示的反应速率大于双环戊二烯表示的反应速率，因此T1>T2，温度高，反应速率快，达到平衡时所用的时间短，即m＜2；在T2温度下，达到平衡，消耗双环戊二烯的物质的量为(3-0.6)ml=2.4ml，此时生成环戊二烯的物质的量为2.4×2ml=4.8ml，因为T1>T2，该反应为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，则n>4.8ml，假设双环戊二烯全部反应，则生成环戊二烯的物质的量为6ml，但该反应为可逆反应，不能进行到底，因此n＜6ml，综上所述，得出n的范围为4.8＜n＜6；故答案为4.8＜n＜6；
②由①的分析可知，T2温度下，达到平衡时，生成环戊二烯的物质的量为4.8ml，容器内气体的总物质的量为0.6ml+4.8ml=5.4ml，相同条件下，压强之比等于气体物质的量的之比，则平衡时，容器内的气体压强为起始时容器内压强的1.8倍，该反应为气体体积增大的反应，由于1.8>1.5，当容器内气体的压强为起始时的1.5倍时，反应正向进行，即v(正)>v(逆)；故答案为：>。
18. 有机工业制备的重要的中间体F的合成工艺流程如图：
已知：R1COR2+RCH2COR′
请回答：
（1）X的结构简式为______。E的结构简式为______。
（2）下列说法正确的是______。
A. －SH的性质类似于－OH，化合物X一定条件下可发生缩聚反应
B. 化合物C中有一个手性C原子，所有原子可以在同一平面上
C. 化合物F可发生还原反应、加聚反应、水解反应
D. 的结构中，4个C和2个S的杂化方式均相同
（3）根据题中信息，写出Y在NaOH溶液中反应化学反应方程式______。
（4）写出所有符合下列条件的化合物C的同分异构体：______。
①结构中含有苯环，无其他环状结构；苯环上的一元取代物只有一种
②IR光谱显示结构中含“－CN”和“C=S”结构；
③1H－NMR谱显示结构中有3种化学环境的氢原子，个数比为1：6：6。
（5）请以化合物CH2=CH2、为原料，设计化合物的合成路线：______(无机试剂任选)。
【答案】（1） ①. HSCH2CH2CH2SH ②. （2）AD
（3）+2NaOH+2NaCl
（4）、、 （5）
【解析】
【分析】A分子结构为：，与X()发生取代反应生成B()，与发生取代反应生成C()，再与Y（）反应生成D()，在硫酸和条件下生成E()，E在吡啶生成和六氢吡啶条件写，最后生成F。
【小问1详解】
X的结构简式为：；E的结构简式为。
【小问2详解】
A. －SH的性质类似于，含有的化合物在一定条件下能发生缩聚反应，故X一定条件下可发生缩聚反应，A正确；
B. 化合物C中有一个手性C原子，但是有4个饱和碳原子，所有原子不可能在同一平面上，B错误；
C. 化合物F含有碳碳双键和酮基，可发生加氢还原反应和加聚反应，但不能发生水解反应，C错误；
D. 的结构中，4个C和2个S都含有4个价层电子对，杂化方式均为，D正确；
故选AD。
【小问3详解】
Y结构简式为：，在溶液中发生水解反应，方程式为：+；
【小问4详解】
根据条件，符合条件的化合物C的同分异构体有： 、、。
【小问5详解】
根据题目信息，以化合物CH2=CH2、为原料，合成路线为： 。实验方案
现象
结论
A
将金属钠置于坩埚中燃烧，取燃烧后的少量固体粉末于试管中，加入蒸馏水
有气体生成
该固体粉末一定为
B
将溶液加热到40℃，用传感器监测溶液变化
溶液的逐渐减小
随温度升高，逐渐增大，溶液中增大，减小
C
向溶液中加入等体积等浓度的溶液
有白色沉淀生成
结合的能力强于
D
测定中和热时，将稀溶液缓慢倒入到盛有稀的内筒，搅拌使其充分混合，再盖上杯盖
温度差为
中和反应放热，将代入公式算得中和热()
试剂
相对分子质量
密度/
熔点/℃
沸点/℃
溶解性
环己醇
100
0.962
25.9
161.8
可溶于水、乙醇、乙醚
1，己二酸
146
1.360
152
330.5
微溶于冷水，易溶于乙醇
117
2.326
210（分解）
微溶于冷水，易溶于热水
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