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浙江省七彩阳光新高考研究联盟2023-2024学年高三化学上学期开学联考试题（Word版附解析）
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这是一份浙江省七彩阳光新高考研究联盟2023-2024学年高三化学上学期开学联考试题（Word版附解析），共23页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题卷， 关于反应，下列说法正确的是， 下列反应的离子方程式正确的是， 下列说法不正确的是等内容，欢迎下载使用。
浙江省七彩阳光新高考研究联盟2023-2024学年高三上学期返校联考
化学试题
考生须知：
1.本试题卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。
2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。
3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效。
4.考试结束后，只需上交答题卷。
本卷可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 Cl 35.5 Mn 55 Zn 65 Fe 56 Ag 108 Ba 137
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分，每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1. 下列属于含极性键的氧化物是
A. CaO B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．CaO属于氧化物，钙离子和氧离子之间存在离子键，不含共价键，A不符合题意；
B．属于氧化物，钠离子和过氧根离子之间存在离子键，过氧根离子内存在O-O非极性键，B不符合题意；
C．属于氧化物，钾离子和间存在离子键；与结构类似，含有极性键，故C符合题意；
D．即甲醛，C和O之间形成极性键，C和H之间也形成极性键，但它不属于氧化物，D不符合题意；
故选C。
2. 磷酸二氢钙是一种常用的呈酸性的磷肥，下列说法不正确的是
A. 磷酸二氢钙属于离子化合物
B. 磷酸二氢钙溶液因离子水解呈酸性
C. Ca元素位于s区
D. 不能与草木灰混合施用
【答案】B
【解析】
【详解】A．磷酸二氢钙由金属钙离子和磷酸二氢根离子组成，属于离子化合物，故A正确；
B．已知磷酸二氢钙溶液呈酸性，可知的电离程度大于水解程度，故B错误；
C．s区元素包括ⅠA族和ⅡA族的元素，Ca元素位于周期表s区，故C正确；
D．草木灰主要成分是碳酸钾，其溶液呈碱性，能与呈酸性的磷酸二氢钙溶液反应，因此不能混合施用，故D正确；
故选：B。
3. 下列化学用语表示不正确的是
A. HClO的空间填充模型：
B. 基态碳原子的核外电子轨道表示式：
C. NaCl的形成过程：
D. 中子数为18的S原子结构示意图：
【答案】A
【解析】
【详解】A．次氯酸的结构式为H-O-Cl，Cl原子半径最大，H原子半径最小，且是V形分子，空间填充模型为 ，选项A不正确；
B．原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，这种排布使原子的能量最低，处于稳定状态。C是6号元素，原子核外有6个电子，则基态C原子的核外电子排布式是：，选项B正确；
C．氯化钠为离子化合物，钠离子与氯离子通过离子键结合而成，NaCl的形成过程为 ，选项C正确；
D．S的原子序数为16，原子核外有3个电子层，最外层电子数为6，则原子结构示意图为 ，选项D正确；
答案选A。
4. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系正确的是
A. 氮气很稳定，无法被大多数生物体直接吸收
B. 纯铝的硬度和强度小，适合制造机器零件
C. 具有一定的毒性，不适合做防腐剂
D. 颗粒细小的还原铁粉易与胃酸反应，不可做缺铁性贫血的补铁剂
【答案】A
【解析】
【详解】A．氮气分子结构中含很稳定的N≡N，因此性质稳定，不易反应，故A正确；
B．纯铝的硬度和强度较小，不适合制造机器零件；若向铝中加入少量的合金元素，如Cu、Mg及稀土元素等，可制成铝合金，如硬铝是指铝合金中以Cu为主要合金元素的一类合金，密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料，故B错误；
C．亚硝酸钠具有还原性，用于加工肉制品，可用作食品防腐剂，故C错误；
D．微量的颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉在人体胃酸的作用下转化成亚铁盐，可做补铁剂，故D错误；
故选：A。
5. 下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是
A. 加热下与反应制备
B. 以食盐、氨、二氧化碳为原料制取
C. 工业上用浓盐酸和二氧化锰生产
D. 工业上用98%左右粗硅、氯化氢、氢气生产高纯硅
【答案】C
【解析】
【详解】A．与在加热条件下可制备，故A正确；
B．侯氏制碱法在饱和食盐水中先通入氨气，使溶液呈碱性以吸收更多二氧化碳形成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解出碳酸钠，故B正确；
C．工业采用电解饱和食盐水的方法制Cl2，故C错误；
D．工业上可用98%左右粗硅、氯化氢、氢气生产高纯硅，故D正确；
答案选C。
6. 关于反应，下列说法正确的是
A. 既不是氧化剂，也不是还原剂
B. 生成33.6L CO，转移3电子
C. 是氧化产物
D. 6g C中含有的共价键数目为一定为
【答案】A
【解析】
【详解】A．在反应中，中的Si、O元素化合价都未改变，则SiO2既不是氧化剂，也不是还原剂，A正确；
B．CO的状态是不是标况未知，无法确定物质的量，B错误；
C．的Si元素化合价未变，N元素化合价降低，被还原，是还原产物，C错误；
D．C的同素异形体有多种，每种共价键的数目不相同，6g C的C无法确定是哪种同素异形体，共价键数目无法确定，D错误；
故答案为：A。
7. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 铜片插入稀硫酸：
B. 氢硫酸中滴加双氧水：
C. 向氯化铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液：
D. 过量通入硫酸铜稀溶液：
【答案】C
【解析】
【详解】A．铜和稀硫酸不反应，A错误；
B．硫化氢为弱电解质不能拆，反应为，B错误；
C．向氯化铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠和水：，C正确；
D．过量通入硫酸铜稀溶液最终生成四氨合铜离子，形成深蓝色溶液，反应为，D错误；
故选C。
8. 下列说法不正确的是
A. 服用补铁剂(含)时，搭配维生素C(又称“抗坏血酸”)效果更好
B. 利用溴水、碳酸氢钠溶液可鉴别苯、乙醇、乙酸、甲酸溶液和苯酚溶液
C. 淀粉和纤维素属于天然高分子化合物，都能为人体提供能量
D. 少量硫酸钠稀溶液能促进鸡蛋清的溶解
【答案】C
【解析】
【详解】A．维生素C既具有良好的还原性，又可以作为营养物质添加剂，A不符合题意；
B．溴水加入到苯、乙醇、乙酸、甲酸溶液和苯酚溶液中的现象分别为：分层且上层为橙色、混合不分层、混合不分层、褪色（甲酸分子中含-CHO结构，具有还原性）、白色沉淀，再用碳酸氢钠溶液可区别乙醇和乙酸，B不符合题意；
C．纤维素不能为人体消化吸收，不能为人体提供能量，C符合题意；
D．饱和的硫酸钠溶液可使鸡蛋清溶液盐析，少量的硫酸钠稀溶液能促进鸡蛋清的溶解，D不符合题意；
故选C。
9. 5-氟靛红结构如图所示，下列说法不正确的是
A. 分子中存在3种官能团
B. 分子中所有原子共平面
C. 1mol该物质与足量HCl溶液反应，最多可消耗1mol HCl
D. 1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗3mol NaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A．分子中含有碳氟键、酮羰基、酰胺基，A正确；
B．氮原子为sp3杂化，包含以N原子为中心的、与之直接相连的2个碳原子和1个氢原子不能在一个平面上，B错误；
C．分子中-NH-能和HCl反应，则1mol该物质与足量HCl溶液反应，最多可消耗1mol HCl，C正确；
D．碳氟键可水解产生1个HF和1个酚羟基，能与2分子氢氧化钠反应，酰胺基也能与氢氧化钠反应，故1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗3mol NaOH，D正确；
故选B。
10. X、Y、Z、Q、R五种原子序数依次增大的短周期元素，X的电子只有一种自旋取向，Y的最外层电子数是内层电子数的2倍，Q有2个单电子，R的s能级电子总数比p能级的少5个电子，下列说法正确的是
A. 电负性：X>Y
B. 最高价氧化物对应水化物酸性：Q
D. 最简单氢化物的稳定性：Q
【解析】
【分析】由题干信息可知，X、Y、Z、Q、R五种原子序数依次增大的短周期元素，X的电子只有一种自旋取向，则X为H，Y的最外层电子数是内层电子数的2倍，故Y为C，Q有2个单电子，则Q为O、Si或S，R的s能级电子总数比p能级的少5个电子，则R的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p5，即为Cl，Z介于Y与Q之间，无法确定，由此分析解题。
【详解】A．由分析可知，X为H，Y为C，故电负性C大于H即X＜Y，A错误；
B．由分析可知，Q为O、Si或S，R为Cl，最高价氧化物对应水化物的酸性或即Q
D．若Q为O元素，则简单氢化物的稳定性：H2O＞HCl， D错误；
故答案为：B。
11. 有科学家研究用姜黄素(姜黄中的物质)和金纳米粒子结合制造出新型纳米复合材料作为电极A的材料，得到更安全、更高效的乙醇燃料电池。下列说法不正确的是
A. 石墨电极为正极，发生还原反应
B. 电极A的电极反应：
C. 加入可使电池持续大电流放电
D. 放电时，阳离子向电极A移动
【答案】D
【解析】
【分析】根据图示，右侧石墨电极上的转化为NO，N的化合价降低，发生还原反应，石墨电极为正极，则左侧电极A为负极。
【详解】A．石墨电极上的转化为NO，N的化合价降低，发生还原反应，A不符合题意；
B．由图知，电极A上乙醇失去电子被氧化为二氧化碳，再根据电荷守恒和原子守恒可确定对应的电极反应为：，B不符合题意；
C．NO可看作催化剂，则的加入有利于石墨电极的电子流动，可使电池持续大电流放电，C不符合题意；
D．放电时，电极A产生的阳离子透过质子交换膜向右侧的石墨电极移动，D符合题意；
故选D。
12. 下列说法不正确的是
A. 图①装置也能产生喷泉，用于演示喷泉实验图
B. 图②装置可配制100mL 0.5mol/L的盐酸
C. 图③装置可模拟苯处理苯酚废水
D. 图④装置可用于中和反应反应热的测定
【答案】B
【解析】
【详解】A．图①装置打开止水夹，将圆底烧瓶用冷毛巾冷却或热毛巾加热即可以产生喷泉，故A正确；
B．盐酸不能直接倒入容量瓶中，应该在烧杯中稀释后再转移到容量瓶中，故B错误；
C．苯酚溶于苯中，通过萃取可处理苯酚废水，故C正确；
D．整个装置符合中和反应反应热的测定要求，故D正确；
答案选B。
13. 根据HX的水溶液能量循环图：
下列说法不正确的是
A. 由于氢键的存在，
B. 相同条件下，1mol HF(g)的熵=1mol HCl(g)的熵
C. 相同条件下，
D. 相同条件的HX(aq)中，HI(aq)酸性最强，可推测HI电离的最小
【答案】B
【解析】
【详解】A．为脱水能，，HF与氢键，所以，故A正确；
B．分子不相同，熵不同，1mol HF(g)的熵≠1mol HCl(g)的熵，故B错误；
C．HCl比HBr稳定，H-Cl键能大于H-Br键，且，所以，故C正确；
D．HI(aq)酸性最强，即电离趋势最大，可推测HI电离的最小，故D正确；
选B。
14. 某2L密闭容器中投入NO、O2分别为2mol、1mol，只发生反应：2NO+O22NO2，在不同温度下、相同时间(t min)内NO的转化率如下表所示。则下列说法正确的是
温度/℃
5
30
70
80
转化率/%
10
80
80
50
A. 该反应是吸热反应
B. 若温度为50℃，NO的转化率>80%，
C. 30℃、70℃温度下，t min时的生成速率相等
D. 80℃温度下，该反应的平衡常数为2
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据表格数据可知，随着温度升高，速率加快，50℃、30℃ t min未达平衡，70℃、80℃温度下t min时反应已经达到平衡，为平衡转化率，平衡转化率随升高温度而减小，根据勒夏特列原理知该反应为放热反应，A错误；
A．由选项A中分析和表格数据可知，50℃时NO的转化率大于80%，B正确；
A．30℃、70℃转化率相同，但温度不同，t min时的NO2生成速率不一定相等，C错误；
A．80℃温度反应t min时已建立该条件下的平衡，NO、O2的起始浓度分别为1 mol/L，0.5 mol/L，NO的转化率为50%，则NO、O2、NO2的平衡浓度分别为0.5 mol/L、0.25mol/L、0.5mol/L，故，D错误；
故答案为：B。
15. 常温下，某研究小组设计如下流程探究粗盐中的硫酸钠杂质的转化：
已知：溶液混合时体积变化忽略不计，，。下列说法不正确的是
A. 在A中有白色沉淀生成
B. 在B溶液中：
C. A→B的过程中全部转化为
D. B→C的过程中全部溶解，沉淀消失
【答案】D
【解析】
【详解】A．混合后A中的，，在A中有白色沉淀生成，A正确；
B．B溶液中存在平衡，故有，所以，B正确；
C．第一步恰好反应生成硫酸钡沉淀0.0001mol，溶液中，第二步加入碳酸钠后初始，发生反应，设反应的碳酸根离子浓度为a，则生成硫酸根离子浓度为a，该反应的，解得，则反应的硫酸钡为，故约有，故全部转化为，C正确；
D．溶解与盐酸时，仍会产生沉淀，故加入盐酸后仍会有沉淀，D错误；
故选D。
16. 下列方案设计、现象和结论都正确的是
选项
实验方案
现象
结论
A
向电石中滴加适量饱和氧化钠溶液，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
酸性高锰酸钾溶液褪色
乙炔分子中含有不饱和的碳碳三键，能发生氧化反应
B
将足量的通入溶液中，再通入
一开始没有沉淀，后出现白色沉淀
有酸性，白色沉淀为
C
用pH试纸分别测定同浓度和NaClO溶液的pH
测得溶液pH大
水解程度小于
D
向2mL 0.1mol/L 溶液中滴加2~4滴2moL/L NaOH溶液，振荡，继续滴加4滴0.1mol/L 溶液，静置
先有白色沉淀生成，后有红褐色沉淀生成
溶解度：
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．电石中杂质与水反应产生的气体中含有等，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A错误；
B．通入使溶液呈碱性，白色沉淀为，B错误；
C．NaClO溶液有漂白性，能漂白pH试纸，不能用pH纸测定pH，C错误；
D．滴加2~4滴2mol/L NaOH溶液，即OH-不足，先有白色沉淀生成，后有红褐色沉淀生成，能说明溶解度：，D正确；
故选：D。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题，共52分)
17. 钛及其合金因有比重轻、强度高、耐腐蚀、耐高温等优异性能，广泛用于航天、航空、航海设施、医药等领域。请回答：
（1）基态钛原子的价层电子排布式是___________。
（2）Ti-Fe合金、硼氮甲基环戊烷( ，间三氮三硼环在结构上与苯极为相似)都可作储氢材料。下列说法正确的是___________。
A. 吸、放氢过程都发生了化学变化
B. 铁元素位于第四周期、第ⅧB族
C. 硼氮甲基环戊烷组成元素中的第一电离能：N>B
D. 硼氮甲基环戊烷组成元素中的C、N原子的杂化方式都是
（3）分子结构与相同。
①能形成，则H-N-H的键角：___________(填“大于”“小于”或“等于”)。
②遇水难水解，而极易水解，原因是___________。
（4）某硅钛化合物具有非常理想的导电性，可作电极材料。其晶胞如图，则化学式为___________。
【答案】（1） （2）AC
（3） ①. 大于 ②. 钛的原子半径比碳的大，Ti-Cl键的键长比C-Cl键的长，Ti-Cl键的键能较小，易断裂
（4）
【解析】
【小问1详解】
Ti为22号元素，Ti原子的价层电子排布式为；
【小问2详解】
因为三氮化硼环在结构上与苯极为相似，故用苯环的结构来推导其结构性质；
A．吸氢、放氢过程都是化学变化，选项A正确；
B．铁为26号元素，位于第四周期、第Ⅷ族，选项B错误；
C．根据电离能的递变规律曲线可知，电离能N>B，选项C正确；
D．因为三氮三硼环结构与苯极为相似，故由苯环结构推测其结构可知，N的杂化方式sp2，C的杂化方式sp3，选项D错误；
答案选AC；
【小问3详解】
①中N原子上的孤电子对已经与Ti形成配位键，对N-H键的成键电子对的排斥作用下降，故中的H-N-H的键角增大，答案为大于；
②Ti原子半径比碳的大，Ti-Cl键的键长比C-Cl键的键长长，Ti-Cl键能较小，易断裂，故遇水难水解，而极易水解；
【小问4详解】
根据均摊法可知，一个晶胞中含有8+6+4=8个Ti，含有8+8+10=16个Si，故分子式为。
18. 工业上以原料气(、及少量CO、的混合气)、原料A、水为原料按如下流程制取B、C。
请回答：
（1）写出氧化炉中生成NO的反应方程式___________。
（2）关于该流程中的下列说法正确的是___________。
A. 原料A是空气
B. 尾气中的可以用纯碱溶液处理
C. 化合物C是一种无机酸酯
D. 制备的工业浓硝酸通常略显黄色是由于含有
（3）液氮有类似于水的性质，能发生自耦电离、氨解反应。已知：，写出在液氨中的氨解反应方程式___________。
（4）设计实验验证无色晶体B是___________。写出实验过程中涉及阴离子检验的主要的离子反应方程式___________。
【答案】（1） （2）ABC
（3）
（4） ①. 取少量该无色晶体B于试管中，加水溶解，再将溶液分成两份。向其中一支试管中加入适量NaOH溶液，加热，并在试管口处放置湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则说明该晶体含有。再向另一支试管中滴加稀硫酸，无明显现象，加入少量铜片，在试管口有红棕色气体产生，则说明该晶体中含有。由此可证明该晶体为 ②.
【解析】
【分析】、在合成塔反应生成氨气，氨气和A在氧化炉反应生成NO气体，NO和A、H2O在吸收塔反应生成硝酸，则A为空气，尾气含有氮氧化物，需要进行尾气处理，硝酸和氨气反应生成C为硝酸铵，硝酸和纤维素反应生成C为纤维素硝酸酯，据此解答。
【小问1详解】
氧化炉中氨气和氧气反应生成NO的反应方程式。
【小问2详解】
A．根据分析，原料A是空气，A正确；
B．NO2可以和氧气（空气）、水反应生成硝酸，硝酸和碳酸钠溶液反应生成硝酸钠、二氧化碳、水，故尾气中的可以用纯碱溶液处理，B正确；
C．C为纤维素硝酸酯，是一种无机酸酯，C正确；
D．制备的工业浓硝酸通常略显黄色是由于硝酸不稳定分解生成NO2气体溶于浓硝酸的缘故，D错误；
故选ABC。
【小问3详解】
已知：，则在液氨中的氨解反应方程式。
【小问4详解】
设验证无色晶体B是，具体操作为取少量该无色晶体B于试管中，加水溶解，再将溶液分成两份。向其中一支试管中加入适量NaOH溶液，加热，并在试管口处放置湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则说明该晶体含有。再向另一支试管中滴加稀硫酸，无明显现象，加入少量铜片，在试管口有红棕色气体产生，则说明该晶体中含有。由此可证明该晶体为。实验过程中涉及阴离子检验的主要的离子反应方程式。
19. 以煤为原料，经由甲醇可制取甲醚，也可以制取烯烃并可以此取代传统的以石油为原料制取烯烃的路线。
（1）已知：在25℃和101kPa条件下，甲醇的燃烧热为-726.5 ，乙烯的燃烧热为-1411 ，(为活化能，R、C为常数，k为平衡常数)。则：
①脱水生成的热化学方程式是___________，该反应自发进行的条件是___________(填“较低”、“较高”或“任意”)温度。
②甲醇脱水生成乙烯的温度与平衡常数的实验数据图如图1所示，该反应的正反应的活化能为___________。
（2）以煤为原料气化产生的原料气可以用来合成和，合成气平衡转化率随氢碳比 ()的变化如图2所示：甲醇制取烃的过程中，会发生多种反应，可以生成、、等，一定条件下，测得各烃的质量分数、转化率随温度变化情况如图3所示。
①下列叙述不正确的是___________。
A．合成最佳氢碳比为1.0
B．甲醇制取烃的过程中，相同条件下，温度越高越有利于的生成
C．甲醇制取乙烯的过程中，一般控制在350℃~400℃比较合适
D．甲醇制取烃的过程中，的平衡转化率随温度升高先增大后减少
②原料气合成、过程有如下反应发生：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
图2中原料气合成的转化率高于的原因___________。
③在350℃，1MPa下，甲醇制取乙烯的转化率随时间的变化曲线如图4所示(为该条件下的平衡时刻)。画出在相同条件下，向容器中添加氮气作稀释剂时甲醇的转化率随时间的变化曲线。_________
【答案】（1） ①. ②. 任意 ③. 32
（2） ①. D ②. 反应Ⅱ耗了反应Ⅲ的生成的水，促进反应Ⅲ的正向移动，提高了原料气的转化率(其他合理的也可以) ③.
【解析】
【小问1详解】
①在25℃和101kPa条件下，甲醇的燃烧热为-726.5 ，乙烯的燃烧热为-1411 ，则a ；
b ；
根据盖斯定律a-b得脱水生成的热化学方程式是 ，△S>0、△H<0，所以该反应自发进行的条件是任意温度。
②将图1中曲线上的两点数据带入，，，该反应的正反应的活化能为32。
【小问2详解】
①A．根据图2，氢碳比为1.0时，合成的转化率最高，所以最佳氢碳比为1.0，故A正确；
B．甲醇制取烃的过程中，相同条件下，升高温度，甲烷的物质的量分数逐渐增大，温度越高越有利于的生成，故B正确；
C．甲醇制取乙烯的过程中，350℃~400℃甲醇转化率较高，乙烯的物质的量分数较大，所以一般控制在350℃~400℃比较合适，故C正确；
D．甲醇制取烃的过程中，400℃前未达到平衡，随温度升高反应速率加快，转化率增大，若是的平衡转化率随温度升高而减小，故D错误；
选D。
②原料气合成、过程有如下反应发生：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
反应Ⅱ耗了反应Ⅲ的生成的水，促进反应Ⅲ的正向移动，提高了原料气的转化率，所以原料气合成的转化率高于。
③在350℃，1MPa下，甲醇制取乙烯的反应方程式为，在相同条件下，向容器中添加氮气作稀释剂，相当于减压，反应速率减慢，平衡正向移动，甲醇的转化率增大，图像为 。
20. 磷酸二氢锂作为锂电池正极新型材料磷酸铁锂的原料，还能用于有机反应的催化剂。某研究小组制备，设计如下流程：
已知：在20℃时溶解度为126g，且随温度变化不大，难溶于醇。：，；：，，。
请回答：
（1）第②步中反应完全的现象是___________。
（2）第③步中煮沸的目的是___________。
（3）第④步调pH适合的物质是___________(填化学式)。
（4）请给出方法l操作顺序(从下列选项选择合适操作并按序排列)：_________
活性炭脱色→(___________)→(___________)→(___________)→(___________)→干燥。
a．趁热过滤 b．蒸发至溶液出现晶膜，停止加热 c．冷却 d．减压过滤
e．蒸发至溶液中出现大量晶体，停止加热 f．乙醇洗涤 g.冷水洗涤
（5）方法2包括醇盐析、过滤、洗涤、干燥等步骤。根据以下图表判断，下列说法不正确的是___________。
A. 由图1可知，丙三醇的加入会使磷酸二氢锂的产率下降，加入量越多，产率越低，原因是丙三醇粘度很大，严重影响产物的过滤
B. 由图2至图4可知，最佳控制条件是乙醇与磷酸质量比为2∶3，结晶温度0℃，结晶时间120min
C. 图5可知，方法1(a曲线)蒸发浓缩结晶时易得到大颗粒晶体，原因是水溶液中溶解度随温度变化较小，形成的晶核较少，晶体长大过程缓慢
D. 图5可知，方法2(b曲线)乙醇盐析方法得到的晶体可用滤纸过滤
（6）若按的比例，将98.0％的高纯碳酸锂50.0g加入到磷酸溶液中，应用方法2得到104.0g ，则的产率为___________(保留三位有效数字)。
【答案】（1）加入不再有气泡产生
（2）使与反应完全；将溶于反应液中的气体充分驱离(任意写出一条)
（3）
（4）deaf （5）D
（6）75.5%
【解析】
【小问1详解】
根据电离平衡常数可知，H3PO4与反应生成二氧化碳，故完全反应的现象为加入不再有气泡产生；
【小问2详解】
第③步中煮沸的目的为使与反应完全、将溶于反应液中的气体充分驱离；
【小问3详解】
为了避免引入新的杂质，第④步调pH适合的物质为；
【小问4详解】
根据在20℃时溶解度为126g，且随温度变化不大，难溶于醇，可得方法1的操作顺序：活性炭脱水→减压过滤→蒸发至溶液出现大量晶体，停止加热→趁热过滤→乙醇洗涤→干燥，故选deaf；
【小问5详解】
A．由于丙三醇粘度很大，加入量越多，产率越低，严重影响产物的过滤，使磷酸二氢锂的产率下降，故A说法正确；
B．由图可知，最佳控制条件是乙醇与磷酸质量比为2∶3，结晶温度0℃，结晶时间120min，故B说法正确；
C．图5可知，方法1(a曲线)蒸发浓缩结晶时易得到大颗粒晶体，原因是水溶液中溶解度随温度变化较小，形成的晶核较少，晶体长大过程缓慢，故C正确；
D．图5可知，方法2(b曲线)乙醇盐析方法得到的晶体的粒度(即直径)在100nm左右，用滤纸过滤，晶体损失较大，故D错误；
答案选D；
【小问6详解】
说明过量，按的量进行计算，，列三段式：设质量为x g，，解得，产率为。
21. 某研究小组按下列路线合成药物中间体对乙酰氨基沙洛尔。
已知：① ；
②；
③酚羟基易被氧化。
请回答：
（1）化合物C的官能团名称是___________。
（2）化合物F的结构简式是___________。
（3）下列说法不正确的是___________。
A. A→B的反应类型为取代反应
B. 化合物E既能与盐酸反应，又能与碳酸氢钠溶液反应
C. 试剂a可以是
D. 对乙酰氨基沙洛尔的分子式是
（4）写出B→C的反应方程式___________。
（5）设计以A为原料合成E的路线(用流程图表示，无机试剂任选)___________。
（6）写出同时符合下列条件的化合物F的同分异构体的结构简式___________。
①分子中只含一个环，且含苯环；
②谱IR谱检测表明：分子中共有3种不同化学环境的氢原子，无-OH基团。
【答案】（1）(酚)羟基、氰基
（2） （3）BD
（4）+CH3CNCH3Br+
（5）
（6）、、、
【解析】
【分析】根据对乙酰氨基沙洛尔的结构简式，以及D、F的结构简式可知，D的结构简式为，F的结构简式为，根据B的分子式以及C的结构简式可知，B的结构简式为，则A为苯酚，据此分析；
【小问1详解】
根据C的结构简式，所含有官能团为(酚)羟基、氰基；故答案为(酚)羟基、氰基；
【小问2详解】
根据上述分析F的结构简式为；故答案为；
【小问3详解】
A．A为苯酚，B的结构简式为，A生成B的反应类型为取代反应，故A说法正确；
B．化合物E中含有氨基，显碱性，能与盐酸反应，含有酚羟基，但酚羟基电离出H+比碳酸弱，不能与碳酸氢钠反应，故B说法错误；
C．F的结构简式为，因此E生成F时，a可以是CH3COOH，也可以是CH3COCl，故C说法正确；
D．对乙酰氨基沙洛尔的结构简式，分子式为C15H13NO4，故D说法正确；
答案为BD；
【小问4详解】
B的结构简式为，C的结构简式为，-CN取代-Br的位置，该反应类型为取代反应；故答案为取代反应；
【小问5详解】
A为苯酚，酚羟基易被氧气，因此先保护酚羟基，A与CH3I反应，生成，然后再与浓硝酸、浓硫酸混合物反应，发生硝化反应，即得到，根据信息②，加入H+，生成，最后加入Fe、HCl得到产物，合成路线为；故答案为；
小问6详解】
浙江省七彩阳光新高考研究联盟2023-2024学年高三上学期返校联考
化学试题
考生须知：
1.本试题卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。
2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。
3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效。
4.考试结束后，只需上交答题卷。
本卷可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 Cl 35.5 Mn 55 Zn 65 Fe 56 Ag 108 Ba 137
选择题部分
一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分，每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1. 下列属于含极性键的氧化物是
A. CaO B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．CaO属于氧化物，钙离子和氧离子之间存在离子键，不含共价键，A不符合题意；
B．属于氧化物，钠离子和过氧根离子之间存在离子键，过氧根离子内存在O-O非极性键，B不符合题意；
C．属于氧化物，钾离子和间存在离子键；与结构类似，含有极性键，故C符合题意；
D．即甲醛，C和O之间形成极性键，C和H之间也形成极性键，但它不属于氧化物，D不符合题意；
故选C。
2. 磷酸二氢钙是一种常用的呈酸性的磷肥，下列说法不正确的是
A. 磷酸二氢钙属于离子化合物
B. 磷酸二氢钙溶液因离子水解呈酸性
C. Ca元素位于s区
D. 不能与草木灰混合施用
【答案】B
【解析】
【详解】A．磷酸二氢钙由金属钙离子和磷酸二氢根离子组成，属于离子化合物，故A正确；
B．已知磷酸二氢钙溶液呈酸性，可知的电离程度大于水解程度，故B错误；
C．s区元素包括ⅠA族和ⅡA族的元素，Ca元素位于周期表s区，故C正确；
D．草木灰主要成分是碳酸钾，其溶液呈碱性，能与呈酸性的磷酸二氢钙溶液反应，因此不能混合施用，故D正确；
故选：B。
3. 下列化学用语表示不正确的是
A. HClO的空间填充模型：
B. 基态碳原子的核外电子轨道表示式：
C. NaCl的形成过程：
D. 中子数为18的S原子结构示意图：
【答案】A
【解析】
【详解】A．次氯酸的结构式为H-O-Cl，Cl原子半径最大，H原子半径最小，且是V形分子，空间填充模型为 ，选项A不正确；
B．原子核外电子总是尽可能成单排列，而且自旋方向相同，这种排布使原子的能量最低，处于稳定状态。C是6号元素，原子核外有6个电子，则基态C原子的核外电子排布式是：，选项B正确；
C．氯化钠为离子化合物，钠离子与氯离子通过离子键结合而成，NaCl的形成过程为 ，选项C正确；
D．S的原子序数为16，原子核外有3个电子层，最外层电子数为6，则原子结构示意图为 ，选项D正确；
答案选A。
4. 物质的性质决定用途，下列两者对应关系正确的是
A. 氮气很稳定，无法被大多数生物体直接吸收
B. 纯铝的硬度和强度小，适合制造机器零件
C. 具有一定的毒性，不适合做防腐剂
D. 颗粒细小的还原铁粉易与胃酸反应，不可做缺铁性贫血的补铁剂
【答案】A
【解析】
【详解】A．氮气分子结构中含很稳定的N≡N，因此性质稳定，不易反应，故A正确；
B．纯铝的硬度和强度较小，不适合制造机器零件；若向铝中加入少量的合金元素，如Cu、Mg及稀土元素等，可制成铝合金，如硬铝是指铝合金中以Cu为主要合金元素的一类合金，密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料，故B错误；
C．亚硝酸钠具有还原性，用于加工肉制品，可用作食品防腐剂，故C错误；
D．微量的颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉在人体胃酸的作用下转化成亚铁盐，可做补铁剂，故D错误；
故选：A。
5. 下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是
A. 加热下与反应制备
B. 以食盐、氨、二氧化碳为原料制取
C. 工业上用浓盐酸和二氧化锰生产
D. 工业上用98%左右粗硅、氯化氢、氢气生产高纯硅
【答案】C
【解析】
【详解】A．与在加热条件下可制备，故A正确；
B．侯氏制碱法在饱和食盐水中先通入氨气，使溶液呈碱性以吸收更多二氧化碳形成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解出碳酸钠，故B正确；
C．工业采用电解饱和食盐水的方法制Cl2，故C错误；
D．工业上可用98%左右粗硅、氯化氢、氢气生产高纯硅，故D正确；
答案选C。
6. 关于反应，下列说法正确的是
A. 既不是氧化剂，也不是还原剂
B. 生成33.6L CO，转移3电子
C. 是氧化产物
D. 6g C中含有的共价键数目为一定为
【答案】A
【解析】
【详解】A．在反应中，中的Si、O元素化合价都未改变，则SiO2既不是氧化剂，也不是还原剂，A正确；
B．CO的状态是不是标况未知，无法确定物质的量，B错误；
C．的Si元素化合价未变，N元素化合价降低，被还原，是还原产物，C错误；
D．C的同素异形体有多种，每种共价键的数目不相同，6g C的C无法确定是哪种同素异形体，共价键数目无法确定，D错误；
故答案为：A。
7. 下列反应的离子方程式正确的是
A. 铜片插入稀硫酸：
B. 氢硫酸中滴加双氧水：
C. 向氯化铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液：
D. 过量通入硫酸铜稀溶液：
【答案】C
【解析】
【详解】A．铜和稀硫酸不反应，A错误；
B．硫化氢为弱电解质不能拆，反应为，B错误；
C．向氯化铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠和水：，C正确；
D．过量通入硫酸铜稀溶液最终生成四氨合铜离子，形成深蓝色溶液，反应为，D错误；
故选C。
8. 下列说法不正确的是
A. 服用补铁剂(含)时，搭配维生素C(又称“抗坏血酸”)效果更好
B. 利用溴水、碳酸氢钠溶液可鉴别苯、乙醇、乙酸、甲酸溶液和苯酚溶液
C. 淀粉和纤维素属于天然高分子化合物，都能为人体提供能量
D. 少量硫酸钠稀溶液能促进鸡蛋清的溶解
【答案】C
【解析】
【详解】A．维生素C既具有良好的还原性，又可以作为营养物质添加剂，A不符合题意；
B．溴水加入到苯、乙醇、乙酸、甲酸溶液和苯酚溶液中的现象分别为：分层且上层为橙色、混合不分层、混合不分层、褪色（甲酸分子中含-CHO结构，具有还原性）、白色沉淀，再用碳酸氢钠溶液可区别乙醇和乙酸，B不符合题意；
C．纤维素不能为人体消化吸收，不能为人体提供能量，C符合题意；
D．饱和的硫酸钠溶液可使鸡蛋清溶液盐析，少量的硫酸钠稀溶液能促进鸡蛋清的溶解，D不符合题意；
故选C。
9. 5-氟靛红结构如图所示，下列说法不正确的是
A. 分子中存在3种官能团
B. 分子中所有原子共平面
C. 1mol该物质与足量HCl溶液反应，最多可消耗1mol HCl
D. 1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗3mol NaOH
【答案】B
【解析】
【详解】A．分子中含有碳氟键、酮羰基、酰胺基，A正确；
B．氮原子为sp3杂化，包含以N原子为中心的、与之直接相连的2个碳原子和1个氢原子不能在一个平面上，B错误；
C．分子中-NH-能和HCl反应，则1mol该物质与足量HCl溶液反应，最多可消耗1mol HCl，C正确；
D．碳氟键可水解产生1个HF和1个酚羟基，能与2分子氢氧化钠反应，酰胺基也能与氢氧化钠反应，故1mol该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗3mol NaOH，D正确；
故选B。
10. X、Y、Z、Q、R五种原子序数依次增大的短周期元素，X的电子只有一种自旋取向，Y的最外层电子数是内层电子数的2倍，Q有2个单电子，R的s能级电子总数比p能级的少5个电子，下列说法正确的是
A. 电负性：X>Y
B. 最高价氧化物对应水化物酸性：Q
D. 最简单氢化物的稳定性：Q
【解析】
【分析】由题干信息可知，X、Y、Z、Q、R五种原子序数依次增大的短周期元素，X的电子只有一种自旋取向，则X为H，Y的最外层电子数是内层电子数的2倍，故Y为C，Q有2个单电子，则Q为O、Si或S，R的s能级电子总数比p能级的少5个电子，则R的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p5，即为Cl，Z介于Y与Q之间，无法确定，由此分析解题。
【详解】A．由分析可知，X为H，Y为C，故电负性C大于H即X＜Y，A错误；
B．由分析可知，Q为O、Si或S，R为Cl，最高价氧化物对应水化物的酸性或即Q
D．若Q为O元素，则简单氢化物的稳定性：H2O＞HCl， D错误；
故答案为：B。
11. 有科学家研究用姜黄素(姜黄中的物质)和金纳米粒子结合制造出新型纳米复合材料作为电极A的材料，得到更安全、更高效的乙醇燃料电池。下列说法不正确的是
A. 石墨电极为正极，发生还原反应
B. 电极A的电极反应：
C. 加入可使电池持续大电流放电
D. 放电时，阳离子向电极A移动
【答案】D
【解析】
【分析】根据图示，右侧石墨电极上的转化为NO，N的化合价降低，发生还原反应，石墨电极为正极，则左侧电极A为负极。
【详解】A．石墨电极上的转化为NO，N的化合价降低，发生还原反应，A不符合题意；
B．由图知，电极A上乙醇失去电子被氧化为二氧化碳，再根据电荷守恒和原子守恒可确定对应的电极反应为：，B不符合题意；
C．NO可看作催化剂，则的加入有利于石墨电极的电子流动，可使电池持续大电流放电，C不符合题意；
D．放电时，电极A产生的阳离子透过质子交换膜向右侧的石墨电极移动，D符合题意；
故选D。
12. 下列说法不正确的是
A. 图①装置也能产生喷泉，用于演示喷泉实验图
B. 图②装置可配制100mL 0.5mol/L的盐酸
C. 图③装置可模拟苯处理苯酚废水
D. 图④装置可用于中和反应反应热的测定
【答案】B
【解析】
【详解】A．图①装置打开止水夹，将圆底烧瓶用冷毛巾冷却或热毛巾加热即可以产生喷泉，故A正确；
B．盐酸不能直接倒入容量瓶中，应该在烧杯中稀释后再转移到容量瓶中，故B错误；
C．苯酚溶于苯中，通过萃取可处理苯酚废水，故C正确；
D．整个装置符合中和反应反应热的测定要求，故D正确；
答案选B。
13. 根据HX的水溶液能量循环图：
下列说法不正确的是
A. 由于氢键的存在，
B. 相同条件下，1mol HF(g)的熵=1mol HCl(g)的熵
C. 相同条件下，
D. 相同条件的HX(aq)中，HI(aq)酸性最强，可推测HI电离的最小
【答案】B
【解析】
【详解】A．为脱水能，，HF与氢键，所以，故A正确；
B．分子不相同，熵不同，1mol HF(g)的熵≠1mol HCl(g)的熵，故B错误；
C．HCl比HBr稳定，H-Cl键能大于H-Br键，且，所以，故C正确；
D．HI(aq)酸性最强，即电离趋势最大，可推测HI电离的最小，故D正确；
选B。
14. 某2L密闭容器中投入NO、O2分别为2mol、1mol，只发生反应：2NO+O22NO2，在不同温度下、相同时间(t min)内NO的转化率如下表所示。则下列说法正确的是
温度/℃
5
30
70
80
转化率/%
10
80
80
50
A. 该反应是吸热反应
B. 若温度为50℃，NO的转化率>80%，
C. 30℃、70℃温度下，t min时的生成速率相等
D. 80℃温度下，该反应的平衡常数为2
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据表格数据可知，随着温度升高，速率加快，50℃、30℃ t min未达平衡，70℃、80℃温度下t min时反应已经达到平衡，为平衡转化率，平衡转化率随升高温度而减小，根据勒夏特列原理知该反应为放热反应，A错误；
A．由选项A中分析和表格数据可知，50℃时NO的转化率大于80%，B正确；
A．30℃、70℃转化率相同，但温度不同，t min时的NO2生成速率不一定相等，C错误；
A．80℃温度反应t min时已建立该条件下的平衡，NO、O2的起始浓度分别为1 mol/L，0.5 mol/L，NO的转化率为50%，则NO、O2、NO2的平衡浓度分别为0.5 mol/L、0.25mol/L、0.5mol/L，故，D错误；
故答案为：B。
15. 常温下，某研究小组设计如下流程探究粗盐中的硫酸钠杂质的转化：
已知：溶液混合时体积变化忽略不计，，。下列说法不正确的是
A. 在A中有白色沉淀生成
B. 在B溶液中：
C. A→B的过程中全部转化为
D. B→C的过程中全部溶解，沉淀消失
【答案】D
【解析】
【详解】A．混合后A中的，，在A中有白色沉淀生成，A正确；
B．B溶液中存在平衡，故有，所以，B正确；
C．第一步恰好反应生成硫酸钡沉淀0.0001mol，溶液中，第二步加入碳酸钠后初始，发生反应，设反应的碳酸根离子浓度为a，则生成硫酸根离子浓度为a，该反应的，解得，则反应的硫酸钡为，故约有，故全部转化为，C正确；
D．溶解与盐酸时，仍会产生沉淀，故加入盐酸后仍会有沉淀，D错误；
故选D。
16. 下列方案设计、现象和结论都正确的是
选项
实验方案
现象
结论
A
向电石中滴加适量饱和氧化钠溶液，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中
酸性高锰酸钾溶液褪色
乙炔分子中含有不饱和的碳碳三键，能发生氧化反应
B
将足量的通入溶液中，再通入
一开始没有沉淀，后出现白色沉淀
有酸性，白色沉淀为
C
用pH试纸分别测定同浓度和NaClO溶液的pH
测得溶液pH大
水解程度小于
D
向2mL 0.1mol/L 溶液中滴加2~4滴2moL/L NaOH溶液，振荡，继续滴加4滴0.1mol/L 溶液，静置
先有白色沉淀生成，后有红褐色沉淀生成
溶解度：
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．电石中杂质与水反应产生的气体中含有等，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，A错误；
B．通入使溶液呈碱性，白色沉淀为，B错误；
C．NaClO溶液有漂白性，能漂白pH试纸，不能用pH纸测定pH，C错误；
D．滴加2~4滴2mol/L NaOH溶液，即OH-不足，先有白色沉淀生成，后有红褐色沉淀生成，能说明溶解度：，D正确；
故选：D。
非选择题部分
二、非选择题(本大题共5小题，共52分)
17. 钛及其合金因有比重轻、强度高、耐腐蚀、耐高温等优异性能，广泛用于航天、航空、航海设施、医药等领域。请回答：
（1）基态钛原子的价层电子排布式是___________。
（2）Ti-Fe合金、硼氮甲基环戊烷( ，间三氮三硼环在结构上与苯极为相似)都可作储氢材料。下列说法正确的是___________。
A. 吸、放氢过程都发生了化学变化
B. 铁元素位于第四周期、第ⅧB族
C. 硼氮甲基环戊烷组成元素中的第一电离能：N>B
D. 硼氮甲基环戊烷组成元素中的C、N原子的杂化方式都是
（3）分子结构与相同。
①能形成，则H-N-H的键角：___________(填“大于”“小于”或“等于”)。
②遇水难水解，而极易水解，原因是___________。
（4）某硅钛化合物具有非常理想的导电性，可作电极材料。其晶胞如图，则化学式为___________。
【答案】（1） （2）AC
（3） ①. 大于 ②. 钛的原子半径比碳的大，Ti-Cl键的键长比C-Cl键的长，Ti-Cl键的键能较小，易断裂
（4）
【解析】
【小问1详解】
Ti为22号元素，Ti原子的价层电子排布式为；
【小问2详解】
因为三氮化硼环在结构上与苯极为相似，故用苯环的结构来推导其结构性质；
A．吸氢、放氢过程都是化学变化，选项A正确；
B．铁为26号元素，位于第四周期、第Ⅷ族，选项B错误；
C．根据电离能的递变规律曲线可知，电离能N>B，选项C正确；
D．因为三氮三硼环结构与苯极为相似，故由苯环结构推测其结构可知，N的杂化方式sp2，C的杂化方式sp3，选项D错误；
答案选AC；
【小问3详解】
①中N原子上的孤电子对已经与Ti形成配位键，对N-H键的成键电子对的排斥作用下降，故中的H-N-H的键角增大，答案为大于；
②Ti原子半径比碳的大，Ti-Cl键的键长比C-Cl键的键长长，Ti-Cl键能较小，易断裂，故遇水难水解，而极易水解；
【小问4详解】
根据均摊法可知，一个晶胞中含有8+6+4=8个Ti，含有8+8+10=16个Si，故分子式为。
18. 工业上以原料气(、及少量CO、的混合气)、原料A、水为原料按如下流程制取B、C。
请回答：
（1）写出氧化炉中生成NO的反应方程式___________。
（2）关于该流程中的下列说法正确的是___________。
A. 原料A是空气
B. 尾气中的可以用纯碱溶液处理
C. 化合物C是一种无机酸酯
D. 制备的工业浓硝酸通常略显黄色是由于含有
（3）液氮有类似于水的性质，能发生自耦电离、氨解反应。已知：，写出在液氨中的氨解反应方程式___________。
（4）设计实验验证无色晶体B是___________。写出实验过程中涉及阴离子检验的主要的离子反应方程式___________。
【答案】（1） （2）ABC
（3）
（4） ①. 取少量该无色晶体B于试管中，加水溶解，再将溶液分成两份。向其中一支试管中加入适量NaOH溶液，加热，并在试管口处放置湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则说明该晶体含有。再向另一支试管中滴加稀硫酸，无明显现象，加入少量铜片，在试管口有红棕色气体产生，则说明该晶体中含有。由此可证明该晶体为 ②.
【解析】
【分析】、在合成塔反应生成氨气，氨气和A在氧化炉反应生成NO气体，NO和A、H2O在吸收塔反应生成硝酸，则A为空气，尾气含有氮氧化物，需要进行尾气处理，硝酸和氨气反应生成C为硝酸铵，硝酸和纤维素反应生成C为纤维素硝酸酯，据此解答。
【小问1详解】
氧化炉中氨气和氧气反应生成NO的反应方程式。
【小问2详解】
A．根据分析，原料A是空气，A正确；
B．NO2可以和氧气（空气）、水反应生成硝酸，硝酸和碳酸钠溶液反应生成硝酸钠、二氧化碳、水，故尾气中的可以用纯碱溶液处理，B正确；
C．C为纤维素硝酸酯，是一种无机酸酯，C正确；
D．制备的工业浓硝酸通常略显黄色是由于硝酸不稳定分解生成NO2气体溶于浓硝酸的缘故，D错误；
故选ABC。
【小问3详解】
已知：，则在液氨中的氨解反应方程式。
【小问4详解】
设验证无色晶体B是，具体操作为取少量该无色晶体B于试管中，加水溶解，再将溶液分成两份。向其中一支试管中加入适量NaOH溶液，加热，并在试管口处放置湿润的红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则说明该晶体含有。再向另一支试管中滴加稀硫酸，无明显现象，加入少量铜片，在试管口有红棕色气体产生，则说明该晶体中含有。由此可证明该晶体为。实验过程中涉及阴离子检验的主要的离子反应方程式。
19. 以煤为原料，经由甲醇可制取甲醚，也可以制取烯烃并可以此取代传统的以石油为原料制取烯烃的路线。
（1）已知：在25℃和101kPa条件下，甲醇的燃烧热为-726.5 ，乙烯的燃烧热为-1411 ，(为活化能，R、C为常数，k为平衡常数)。则：
①脱水生成的热化学方程式是___________，该反应自发进行的条件是___________(填“较低”、“较高”或“任意”)温度。
②甲醇脱水生成乙烯的温度与平衡常数的实验数据图如图1所示，该反应的正反应的活化能为___________。
（2）以煤为原料气化产生的原料气可以用来合成和，合成气平衡转化率随氢碳比 ()的变化如图2所示：甲醇制取烃的过程中，会发生多种反应，可以生成、、等，一定条件下，测得各烃的质量分数、转化率随温度变化情况如图3所示。
①下列叙述不正确的是___________。
A．合成最佳氢碳比为1.0
B．甲醇制取烃的过程中，相同条件下，温度越高越有利于的生成
C．甲醇制取乙烯的过程中，一般控制在350℃~400℃比较合适
D．甲醇制取烃的过程中，的平衡转化率随温度升高先增大后减少
②原料气合成、过程有如下反应发生：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
图2中原料气合成的转化率高于的原因___________。
③在350℃，1MPa下，甲醇制取乙烯的转化率随时间的变化曲线如图4所示(为该条件下的平衡时刻)。画出在相同条件下，向容器中添加氮气作稀释剂时甲醇的转化率随时间的变化曲线。_________
【答案】（1） ①. ②. 任意 ③. 32
（2） ①. D ②. 反应Ⅱ耗了反应Ⅲ的生成的水，促进反应Ⅲ的正向移动，提高了原料气的转化率(其他合理的也可以) ③.
【解析】
【小问1详解】
①在25℃和101kPa条件下，甲醇的燃烧热为-726.5 ，乙烯的燃烧热为-1411 ，则a ；
b ；
根据盖斯定律a-b得脱水生成的热化学方程式是 ，△S>0、△H<0，所以该反应自发进行的条件是任意温度。
②将图1中曲线上的两点数据带入，，，该反应的正反应的活化能为32。
【小问2详解】
①A．根据图2，氢碳比为1.0时，合成的转化率最高，所以最佳氢碳比为1.0，故A正确；
B．甲醇制取烃的过程中，相同条件下，升高温度，甲烷的物质的量分数逐渐增大，温度越高越有利于的生成，故B正确；
C．甲醇制取乙烯的过程中，350℃~400℃甲醇转化率较高，乙烯的物质的量分数较大，所以一般控制在350℃~400℃比较合适，故C正确；
D．甲醇制取烃的过程中，400℃前未达到平衡，随温度升高反应速率加快，转化率增大，若是的平衡转化率随温度升高而减小，故D错误；
选D。
②原料气合成、过程有如下反应发生：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
反应Ⅱ耗了反应Ⅲ的生成的水，促进反应Ⅲ的正向移动，提高了原料气的转化率，所以原料气合成的转化率高于。
③在350℃，1MPa下，甲醇制取乙烯的反应方程式为，在相同条件下，向容器中添加氮气作稀释剂，相当于减压，反应速率减慢，平衡正向移动，甲醇的转化率增大，图像为 。
20. 磷酸二氢锂作为锂电池正极新型材料磷酸铁锂的原料，还能用于有机反应的催化剂。某研究小组制备，设计如下流程：
已知：在20℃时溶解度为126g，且随温度变化不大，难溶于醇。：，；：，，。
请回答：
（1）第②步中反应完全的现象是___________。
（2）第③步中煮沸的目的是___________。
（3）第④步调pH适合的物质是___________(填化学式)。
（4）请给出方法l操作顺序(从下列选项选择合适操作并按序排列)：_________
活性炭脱色→(___________)→(___________)→(___________)→(___________)→干燥。
a．趁热过滤 b．蒸发至溶液出现晶膜，停止加热 c．冷却 d．减压过滤
e．蒸发至溶液中出现大量晶体，停止加热 f．乙醇洗涤 g.冷水洗涤
（5）方法2包括醇盐析、过滤、洗涤、干燥等步骤。根据以下图表判断，下列说法不正确的是___________。
A. 由图1可知，丙三醇的加入会使磷酸二氢锂的产率下降，加入量越多，产率越低，原因是丙三醇粘度很大，严重影响产物的过滤
B. 由图2至图4可知，最佳控制条件是乙醇与磷酸质量比为2∶3，结晶温度0℃，结晶时间120min
C. 图5可知，方法1(a曲线)蒸发浓缩结晶时易得到大颗粒晶体，原因是水溶液中溶解度随温度变化较小，形成的晶核较少，晶体长大过程缓慢
D. 图5可知，方法2(b曲线)乙醇盐析方法得到的晶体可用滤纸过滤
（6）若按的比例，将98.0％的高纯碳酸锂50.0g加入到磷酸溶液中，应用方法2得到104.0g ，则的产率为___________(保留三位有效数字)。
【答案】（1）加入不再有气泡产生
（2）使与反应完全；将溶于反应液中的气体充分驱离(任意写出一条)
（3）
（4）deaf （5）D
（6）75.5%
【解析】
【小问1详解】
根据电离平衡常数可知，H3PO4与反应生成二氧化碳，故完全反应的现象为加入不再有气泡产生；
【小问2详解】
第③步中煮沸的目的为使与反应完全、将溶于反应液中的气体充分驱离；
【小问3详解】
为了避免引入新的杂质，第④步调pH适合的物质为；
【小问4详解】
根据在20℃时溶解度为126g，且随温度变化不大，难溶于醇，可得方法1的操作顺序：活性炭脱水→减压过滤→蒸发至溶液出现大量晶体，停止加热→趁热过滤→乙醇洗涤→干燥，故选deaf；
【小问5详解】
A．由于丙三醇粘度很大，加入量越多，产率越低，严重影响产物的过滤，使磷酸二氢锂的产率下降，故A说法正确；
B．由图可知，最佳控制条件是乙醇与磷酸质量比为2∶3，结晶温度0℃，结晶时间120min，故B说法正确；
C．图5可知，方法1(a曲线)蒸发浓缩结晶时易得到大颗粒晶体，原因是水溶液中溶解度随温度变化较小，形成的晶核较少，晶体长大过程缓慢，故C正确；
D．图5可知，方法2(b曲线)乙醇盐析方法得到的晶体的粒度(即直径)在100nm左右，用滤纸过滤，晶体损失较大，故D错误；
答案选D；
【小问6详解】
说明过量，按的量进行计算，，列三段式：设质量为x g，，解得，产率为。
21. 某研究小组按下列路线合成药物中间体对乙酰氨基沙洛尔。
已知：① ；
②；
③酚羟基易被氧化。
请回答：
（1）化合物C的官能团名称是___________。
（2）化合物F的结构简式是___________。
（3）下列说法不正确的是___________。
A. A→B的反应类型为取代反应
B. 化合物E既能与盐酸反应，又能与碳酸氢钠溶液反应
C. 试剂a可以是
D. 对乙酰氨基沙洛尔的分子式是
（4）写出B→C的反应方程式___________。
（5）设计以A为原料合成E的路线(用流程图表示，无机试剂任选)___________。
（6）写出同时符合下列条件的化合物F的同分异构体的结构简式___________。
①分子中只含一个环，且含苯环；
②谱IR谱检测表明：分子中共有3种不同化学环境的氢原子，无-OH基团。
【答案】（1）(酚)羟基、氰基
（2） （3）BD
（4）+CH3CNCH3Br+
（5）
（6）、、、
【解析】
【分析】根据对乙酰氨基沙洛尔的结构简式，以及D、F的结构简式可知，D的结构简式为，F的结构简式为，根据B的分子式以及C的结构简式可知，B的结构简式为，则A为苯酚，据此分析；
【小问1详解】
根据C的结构简式，所含有官能团为(酚)羟基、氰基；故答案为(酚)羟基、氰基；
【小问2详解】
根据上述分析F的结构简式为；故答案为；
【小问3详解】
A．A为苯酚，B的结构简式为，A生成B的反应类型为取代反应，故A说法正确；
B．化合物E中含有氨基，显碱性，能与盐酸反应，含有酚羟基，但酚羟基电离出H+比碳酸弱，不能与碳酸氢钠反应，故B说法错误；
C．F的结构简式为，因此E生成F时，a可以是CH3COOH，也可以是CH3COCl，故C说法正确；
D．对乙酰氨基沙洛尔的结构简式，分子式为C15H13NO4，故D说法正确；
答案为BD；
【小问4详解】
B的结构简式为，C的结构简式为，-CN取代-Br的位置，该反应类型为取代反应；故答案为取代反应；
【小问5详解】
A为苯酚，酚羟基易被氧气，因此先保护酚羟基，A与CH3I反应，生成，然后再与浓硝酸、浓硫酸混合物反应，发生硝化反应，即得到，根据信息②，加入H+，生成，最后加入Fe、HCl得到产物，合成路线为；故答案为；
小问6详解】
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