2024上海青浦区高三下学期二模试题化学含解析

这是一份2024上海青浦区高三下学期二模试题化学含解析，共22页。试卷主要包含了 Ⅰ，60%等内容，欢迎下载使用。

(时间60分钟，满分100分)
考生注意：
1.本考试设试卷和答题纸两部分，所有答题必须涂或写在答题纸上；做在试卷上一律不得分。
2.答题前，考生务必在答题纸上将学校、姓名及考生号填写清楚，并在规定的区域填涂相关信息。答题时客观题用2B铅笔涂写，主观题用黑色水笔填写。
3.选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分，有2个正确选项的，漏选1个给一半分，错选不给分；未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项。
4.答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。
可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 P-31 Fe-56
一、钙钛矿
1. Ⅰ.钙钛矿是一种含Ca、Ti、O的化合物，其晶胞结构如下图所示：
（1）Ti元素在周期表中的位置是___________。
（2）根据钙钛矿的晶胞结构，离Ca2+最近的O2-个数为___________。
A. 6B. 8C. 10D. 12
（3）Ti3+易形成紫色配位化合物[Ti(H2O)6]Cl3，1ml该配合物中含有的共价键数目为___________。
A 12NAB. 15NAC. 18NAD. 21NA
Ⅱ.钙钛矿型太阳能电池常用CH3NH3PbI3作为光敏层材料。
（4）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序为___________。
A. N>O>CB. N>C>OC. O>N>CD. C>N>O
（5）测定CH3NH3PbI3中碳氮键键长，可以利用的仪器分析方法是___________。
A. 原子发射光谱B. 质谱C. 核磁共振氢谱D. 晶体X射线衍射
Ⅲ.钙钛矿型材料还可用作氧离子传导的载体，利用钙钛矿型材料作电解质的新型NH3—O2固体燃料电池装置如下图所示：

（6）M电极为___________极(填“正”或“负”)，该电极反应方程式为___________。
（7）下列关于该燃料电池叙述不正确的是___________。
A. 该燃料电池可以将化学能全部转化为电能
B. 电子由M电极经过外电路流向N电极
C. N电极处的氧气发生还原反应
D. 该电池工作时，每消耗22.4L(标准状况下)的NH3会有3ml O2-发生迁移
二、柠檬酸
2. Ⅰ.柠檬酸是一种重要的工业原料，化学式可表示为H3Cit，属于三元弱酸。25℃时，柠檬酸的电离常数如下：Ka1=7.4×10-4、Ka2=1.7×10-5、Ka3=4.0×10-7。
（1）25℃时，不同pH范围内，H3Cit、H2Cit-、HCit2-和Cit3-所占的比例(该微粒浓度与四种微粒浓度之和的比值)如下图所示，则其中代表HCit2-的是___________。
A. XB. YC. ZD. M
（2）25℃时，0.1 ml∙L-1下列溶液中微粒的浓度关系正确的是___________。
A. Na3Cit溶液中，[Na+]+[H+]=[OH-]+ [H2Cit-]+[HCit2-]+ [Cit3-]
B. Na3Cit溶液中， [OH-]>[H+]
C. NaH2Cit溶液中，[Na+]=[H3Cit]+[H2Cit-]+[HCit2-]+ [Cit3-]
D. Na2HCit溶液中，[OH-]>[H+]
（3）已知25℃时，碳酸的电离常数为：Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11，向NaHCO3溶液中加入NaH2Cit溶液，请写出反应的化学方程式___________。
Ⅱ.电子元器件经处理后可得贵金属溶液。在适宜条件下，柠檬酸亚铁中的Fe2+可将贵金属溶液中的AuCl还原为金颗粒沉淀。
（4）请写出离子反应方程式，并标出电子转移的方向和数目。___________。
Ⅲ.柠檬酸亚铁是一种高效补铁剂。利用硫铁矿烧渣(主要含Fe2O3及少量CaO、Al2O3)制备柠檬酸亚铁的工艺流程如图。
已知常温下：Ksp[Al(OH)3] = 1.3×10-33，Ksp[Fe(OH)2] = 4.9×10-17，Kb[NH3•H2O] = 1.8×10-5。
（5）基态Fe原子价电子排布式为___________。
（6）滤渣1为___________。(填化学式)
（7）“沉铝”过程中，为了使铝充分沉淀的同时减少铁的损失，需要精确控制氨水的加入量。已知溶液中[Al3+]≤10-5 ml•L-1，认为已经沉淀完全。请计算：(计算结果保留2位有效数字)，Al3+恰好沉淀完全时，溶液中[OH-] = ___________。
（8）“沉铁”过程需控制温度在35℃以下，可能原因是___________。
（9）“合成”过程中，需加入少量的抗氧化剂，下列试剂合适的是___________。
A. FeSO4B. FeC. CuD. H2O2
三、氨气
3. Ⅰ.NH3可用于处理有害气体氮氧化物(NOx)，将NOx还原成N2和H2O。涉及主要反应的热化学方程式为4NH3(g) + 4NO(g) + O2(g)4N2(g) + 6H2O(g) ∆H = -1626kJ·ml-1。
（1）已知：该反应焓变和熵变受温度影响很小，可视为常数。200℃时，该反应___________自发进行。
A．能 B．不能 C．缺少条件，无法判断
（2）在恒温恒容条件下，以下表述能说明该反应已经达到化学平衡状态的是___________。
A. 2v正(NH3) = 3v逆(H2O)B. 气体的平均相对分子质量不再变化
C. 气体的密度不再变化D. N2和H2O的物质的量之比2：3
（3）相同反应时间内，不同温度、不同氨氮比()条件下NO的转化率如图所示。

①420℃时NO转化率低于390℃时NO转化率的原因可能是___________。
②B点___________(填“是”或“否”)达到化学平衡状态，理由是___________。
Ⅱ.NH3还可用做燃料。下表是氨气和氢气能源的部分性质：
（4）氮元素燃烧后生成的稳定产物为N2。请书写NH3燃烧的热化学方程式___________。
（5）结合表中数据分析，相较于氢气，氨气作为燃料优点是___________。
（6）在理想条件下，氨气完全燃烧的产物为氮气和水，但在实际燃烧过程中会产生污染环境的有毒气体，请写出一个涉及的化学方程式___________。
四、硫氰化钾
4. 可用如下装置在实验室制取硫氰化钾。(部分夹持装置已省略)

实验步骤如下：
Ⅰ.制备NH4SCN溶液：CS2＋2NH3NH4SCN＋H2S，NH3不溶于CS2。
（1）连接仪器后，装入药品前，应进行的操作是___________。
（2）装置A的作用是产生氨气，从安全性和成本角度，试管内的药品是___________。
A. 氯化铵B. 氢氧化钙和氯化铵
C. 硝酸铵D. 氢氧化钠和氯化铵
（3）实验开始时打开K1，加热装置A同时向D中倒入热水，缓慢地向装置D中充入气体。D装置中三颈烧瓶内盛放有一定量的CS2、水和催化剂。D中水浴加热的优点有___________。
（4）下列说法不正确的是___________。
A. 碱石灰的作用是干燥氨气
B. 可通过观察C中气泡来判断产生氨气的快慢
C. 装置E中的试剂是用来吸收过量的氨气
D. 装置E可起到防止倒吸的作用
Ⅱ.制备KSCN。
（5）移去装置A处的酒精灯，关闭K1，打开K2，利用分液漏斗边加液边加热，则此时装置D中发生反应的化学方程式是___________。用橡皮管连接三颈烧瓶和分液漏斗的作用是___________。
（6）制备KSCN晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再蒸发浓缩，冷却结晶，___________，___________，___________，得到硫氰化钾晶体。
Ⅲ.测定KSCN的含量。
称取10.00g样品配成1L溶液，量取25.00mL溶液于锥形瓶中，并加入几滴Fe(NO3)3溶液，用0.1000ml·L-1AgNO3标准溶液滴定。经过3次平行试验，达到滴定终点时，消耗AgNO3标准溶液的体积平均为20.00mL。滴定反应的离子方程式为SCN-＋Ag+=AgSCN↓。
（7）滴定管读数时，平视观察的位置为___________。
（8）判断达到滴定终点的方法是___________。
（9）样品中KSCN质量分数为___________。(KSCN的摩尔质量为97g·ml-1)
五、纽甜
5. Ⅰ.纽甜(NTM)是一种人工合成的安全甜味剂，是目前发现的最甜的甜味剂。蔗糖和纽甜的相关数据如下：
（1）下列有关糖类化合物的说法不正确的是___________。
A. 麦芽糖一种二糖，1分子麦芽糖水解后可以得到2分子葡萄糖
B. 淀粉、纤维素都属于多糖，分子式都可以写成(C6H10O5)n，二者互为同分异构体
C. 淀粉溶液用激光笔照射，可看到丁达尔效应，说明淀粉分子的直径在1~100nm之间
D. 在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中，滴加银氨溶液，可以验证产物中的葡萄糖
（2）在如图中用“*”标出纽甜分子中的不对称碳原子_______。
（3）说明纽甜的熔点低于蔗糖的原因___________。
Ⅱ.纽甜(NTM)的一种合成路线如图所示：

已知：
（4）B→C的反应类型是___________。
A. 取代反应B. 加成反应C. 氧化反应D. 还原反应
（5）写出J分子中所含的官能团名称___________。
（6）下列说法正确的是___________。
A. 在质谱图中，C分子可能有m/z值分别为120及122的2个明显的分子离子峰
B. E分子中N原子采取sp2杂化
C. J分子中所有碳原子可能共平面
D. 纽甜分子中含有2个肽键
（7）化合物C是烃M的一氯代物，请用系统命名法命名M___________。
（8）请写出化合物G的结构简式___________。
（9）书写J→K的化学反应方程式___________。
（10）写出一种符合下列条件的I的同分异构体的结构简式___________。
①能发生银镜反应，也能与FeCl3溶液发生显色反应；
②核磁共振氢谱图中有4组峰。
（11）结合题目所给信息，设计H→I的合成路线(必要的有机或无机试剂任选)_______。(合成路线常用的表示方式为：AB……目标产物)
状态
热值(kJ/g)
沸点(℃)
密度(kg/L)
液态能量密度(MJ/L)
氨气
气
18.6
-33
0.6820
12.7
氢气
气
120
-253
0.0708
8.5
分子式
相对分子质量
甜度
熔点(℃)
蔗糖
C12H22O11
342
1
185~187
纽甜
C20H30N2O5
378
8000~12000
80.9~83.4
上海市青浦区2023-2024学年高三下学期学业质量调研
化学试题
(时间60分钟，满分100分)
考生注意：
1.本考试设试卷和答题纸两部分，所有答题必须涂或写在答题纸上；做在试卷上一律不得分。
2.答题前，考生务必在答题纸上将学校、姓名及考生号填写清楚，并在规定的区域填涂相关信息。答题时客观题用2B铅笔涂写，主观题用黑色水笔填写。
3.选择类试题中，标注“不定项”的试题，每小题有1~2个正确选项，只有1个正确选项的，多选不给分，有2个正确选项的，漏选1个给一半分，错选不给分；未特别标注的试题，每小题只有1个正确选项。
4.答题纸与试卷在试题编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。
可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 P-31 Fe-56
一、钙钛矿
1. Ⅰ.钙钛矿是一种含Ca、Ti、O的化合物，其晶胞结构如下图所示：
（1）Ti元素在周期表中的位置是___________。
（2）根据钙钛矿的晶胞结构，离Ca2+最近的O2-个数为___________。
A 6B. 8C. 10D. 12
（3）Ti3+易形成紫色配位化合物[Ti(H2O)6]Cl3，1ml该配合物中含有的共价键数目为___________。
A. 12NAB. 15NAC. 18NAD. 21NA
Ⅱ.钙钛矿型太阳能电池常用CH3NH3PbI3作为光敏层材料。
（4）C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序为___________。
A. N>O>CB. N>C>OC. O>N>CD. C>N>O
（5）测定CH3NH3PbI3中碳氮键键长，可以利用的仪器分析方法是___________。
A. 原子发射光谱B. 质谱C. 核磁共振氢谱D. 晶体X射线衍射
Ⅲ.钙钛矿型材料还可用作氧离子传导的载体，利用钙钛矿型材料作电解质的新型NH3—O2固体燃料电池装置如下图所示：

（6）M电极为___________极(填“正”或“负”)，该电极反应方程式为___________。
（7）下列关于该燃料电池叙述不正确的是___________。
A. 该燃料电池可以将化学能全部转化为电能
B. 电子由M电极经过外电路流向N电极
C. N电极处的氧气发生还原反应
D. 该电池工作时，每消耗22.4L(标准状况下)的NH3会有3ml O2-发生迁移
【答案】（1）第4周期IVB族(或第4周期第4族) （2）D （3）C （4）A （5）D
（6） ①. 负 ②. 2NH3-6e-+3O2-= N2 + 3H2O （7）AD
【解析】
【小问1详解】
已知Ti是22号元素，核外电子排布式为：[Ar]3d24s2，故Ti元素在周期表中的位置是第四周期第ⅣB族，故答案为：第四周期第ⅣB族；
【小问2详解】
根据钙钛矿的晶胞结构可知Ca2+位于晶胞的8各顶点，O2-位于6个面心，故离Ca2+最近的O2-个数为=12，故答案为：D；
【小问3详解】
[Ti(H2O)6]Cl3中存在[Ti(H2O)6]3+与Cl-之间的离子键，[Ti(H2O)6]3+中含有6个O和Ti3+之间的配位键，以及12个H-O共价键，故Ti3+易形成紫色配位化合物[Ti(H2O)6]Cl3，1ml该配合物中含有的共价键数目为18NA，故答案为：C；
【小问4详解】
根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA与ⅤA反常，故C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序为N＞O＞C，故答案为：A；
【小问5详解】
A. 原子发射光谱中根据不同元素的特征谱线可用于测量元素的种类，A不合题意；
B. 质谱用于测量物质的相对分子质量的，B不合题意；
C. 核磁共振氢谱用于测量物质中不同环境的氢原子的种类和数量，C不合题意；
D. 晶体X射线衍射可以确定晶胞的结构，通过晶胞中点阵可以确定化学键的键长，D符合题意；
故答案为：D；
【小问6详解】
由题干图示原电池装置可知，M极由NH3转化为N2，发生氧化反应，故M电极为负极，电解质为熔融的金属氧化物，故该电极反应方程式为2NH3-6e-+3O2-= N2 + 3H2O，故答案为：负；2NH3-6e-+3O2-= N2 + 3H2O；
【小问7详解】
A. 该燃料电池虽然能量的利用率较高，但也不可能将化学能全部转化为电能，还会转化为热能、光能等，A错误；
B. 由题干示意图可知，电子由负极即M电极经过外电路流向正极即N电极，B正确；
C. 由题干装置图可知，N电极为电源的正极，故该处的氧气发生还原反应，电极反应为：O2+4e-=2O2-，C正确；
D. 由(6)分析可知，该电池工作时，电极反应方程式为2NH3-6e-+3O2-= N2 + 3H2O，则每消耗22.4L(标准状况下)的NH3会有1.5ml O2-发生迁移，D错误；
故答案为：AD。
二、柠檬酸
2. Ⅰ.柠檬酸是一种重要的工业原料，化学式可表示为H3Cit，属于三元弱酸。25℃时，柠檬酸的电离常数如下：Ka1=7.4×10-4、Ka2=1.7×10-5、Ka3=4.0×10-7。
（1）25℃时，不同pH范围内，H3Cit、H2Cit-、HCit2-和Cit3-所占的比例(该微粒浓度与四种微粒浓度之和的比值)如下图所示，则其中代表HCit2-的是___________。
A. XB. YC. ZD. M
（2）25℃时，0.1 ml∙L-1下列溶液中微粒的浓度关系正确的是___________。
A. Na3Cit溶液中，[Na+]+[H+]=[OH-]+ [H2Cit-]+[HCit2-]+ [Cit3-]
B. Na3Cit溶液中， [OH-]>[H+]
C. NaH2Cit溶液中，[Na+]=[H3Cit]+[H2Cit-]+[HCit2-]+ [Cit3-]
D. Na2HCit溶液中，[OH-]>[H+]
（3）已知25℃时，碳酸的电离常数为：Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11，向NaHCO3溶液中加入NaH2Cit溶液，请写出反应的化学方程式___________。
Ⅱ.电子元器件经处理后可得贵金属溶液。在适宜条件下，柠檬酸亚铁中的Fe2+可将贵金属溶液中的AuCl还原为金颗粒沉淀。
（4）请写出离子反应方程式，并标出电子转移的方向和数目。___________。
Ⅲ.柠檬酸亚铁是一种高效补铁剂。利用硫铁矿烧渣(主要含Fe2O3及少量CaO、Al2O3)制备柠檬酸亚铁的工艺流程如图。
已知常温下：Ksp[Al(OH)3] = 1.3×10-33，Ksp[Fe(OH)2] = 4.9×10-17，Kb[NH3•H2O] = 1.8×10-5。
（5）基态Fe原子价电子排布式为___________。
（6）滤渣1为___________。(填化学式)
（7）“沉铝”过程中，为了使铝充分沉淀的同时减少铁的损失，需要精确控制氨水的加入量。已知溶液中[Al3+]≤10-5 ml•L-1，认为已经沉淀完全。请计算：(计算结果保留2位有效数字)，Al3+恰好沉淀完全时，溶液中[OH-] = ___________。
（8）“沉铁”过程需控制温度在35℃以下，可能原因是___________。
（9）“合成”过程中，需加入少量的抗氧化剂，下列试剂合适的是___________。
A. FeSO4B. FeC. CuD. H2O2
【答案】（1）C （2）BC
（3）NaH2Cit + NaHCO3 = Na2HCit + CO2↑ + H2O
（4） （5）3d64s2
（6）CaSO4 （7）5.1×10-10 ml/L
（8）防止NH4HCO3受热分解，降低产率 （9）B
【解析】
【分析】硫铁矿烧渣(主要含Fe2O3及少量CaO、Al2O3)与稀硫酸反应生成硫酸铁、硫酸铝和微溶物硫酸钙，过滤得到滤渣1为CaSO4，加入铁粉与铁离子生成亚铁离子，加入氨水调节溶液pH使铝离子沉淀得到滤渣3为Al(OH)3，加入NH4HCO3沉铁得到FeCO3，加入柠檬酸反应生成柠檬酸亚铁；
【小问1详解】
柠檬酸H3Cit属于三元弱酸，分三步部分电离，当氢离子最大时即pH最小，微粒主要以H3Cit为主，随着第一步电离，微粒浓度H2Cit-逐渐增大，第二步电离，微粒浓度H2Cit-减小而HCit2-增大，第三步电离，微粒浓度HCit2-减小而Cit3-增大，最后以Cit3-为主，代表HCit2-的是Z，故选C；
【小问2详解】
A．Na3Cit溶液中存电荷守恒：[Na+]+[H+]=[OH-]+ [H2Cit-]+2[HCit2-]+ 3[Cit3-]，故A错误；
B．Na3Cit溶液中Cit3-发生水解反应使溶液呈碱性，则 [OH-]>[H+]，故B正确；
C．NaH2Cit溶液中存在物料守恒： [Na+]=[H3Cit]+[H2Cit-]+[HCit2-]+ [Cit3-]，故C正确；
D．Na2HCit溶液中H2Cit-存在水解平衡和电离平衡，水解常数，电离常数Ka2=1.7×10-5，则电离程度大于水解程度，溶液呈酸性，[OH-]<[H+]，故D错误；
故选BC；
【小问3详解】
H2Cit-的电离常数为Ka2=1.7×10-5，比碳酸的第一步电离常数Ka1=4.4×10-7较大，酸性：H2Cit->H2CO3> HCit2-，NaHCO3溶液和NaH2Cit溶液反应生成二氧化碳和Na2HCit，反应的化学方程式NaH2Cit + NaHCO3 = Na2HCit + CO2↑ + H2O；
【小问4详解】
在适宜条件下，Fe2+可将还原为金单质沉淀，亚铁离子被氧化为铁离子，反应转移3个电子，电子转移的方向和数目为；
【小问5详解】
铁是26号元素，电子排布式是[Ar]3d64s2，基态Fe原子价电子排布式为3d64s2；
小问6详解】
硫铁矿烧渣中CaO与稀硫酸反应生成CaSO4微溶物，滤渣1为CaSO4；
小问7详解】
已知常温下：Ksp[Al(OH)3] = 1.3×10-33，溶液中[Al3+]≤10-5 ml•L-1，认为已经沉淀完全，Al3+恰好沉淀完全时，溶液中[OH-] =5.1×10-10 ml/L；
【小问8详解】
“沉铁”过程加入反应物NH4HCO3受热易分解，需控制温度在35℃以下，可能原因是防止NH4HCO3受热分解，降低产率；
【小问9详解】
“合成”过程中，加入柠檬酸与亚铁离子生成柠檬酸亚铁，亚铁离子易被氧化为铁离子，需加入少量的抗氧化剂，Fe可与铁离子化合生成亚铁离子，试剂合适的是Fe，故选B。
三、氨气
3. Ⅰ.NH3可用于处理有害气体氮氧化物(NOx)，将NOx还原成N2和H2O。涉及主要反应的热化学方程式为4NH3(g) + 4NO(g) + O2(g)4N2(g) + 6H2O(g) ∆H = -1626kJ·ml-1。
（1）已知：该反应的焓变和熵变受温度影响很小，可视为常数。200℃时，该反应___________自发进行。
A．能 B．不能 C．缺少条件，无法判断
（2）在恒温恒容条件下，以下表述能说明该反应已经达到化学平衡状态的是___________。
A. 2v正(NH3) = 3v逆(H2O)B. 气体的平均相对分子质量不再变化
C. 气体的密度不再变化D. N2和H2O的物质的量之比2：3
（3）相同反应时间内，不同温度、不同氨氮比()条件下NO的转化率如图所示。

①420℃时NO转化率低于390℃时NO转化率的原因可能是___________。
②B点___________(填“是”或“否”)达到化学平衡状态，理由是___________。
Ⅱ.NH3还可用做燃料。下表是氨气和氢气能源的部分性质：
（4）氮元素燃烧后生成的稳定产物为N2。请书写NH3燃烧的热化学方程式___________。
（5）结合表中数据分析，相较于氢气，氨气作为燃料的优点是___________。
（6）在理想条件下，氨气完全燃烧的产物为氮气和水，但在实际燃烧过程中会产生污染环境的有毒气体，请写出一个涉及的化学方程式___________。
【答案】（1）A （2）B
（3） ①. 温度过高，催化剂失活，反应速率较慢(或温度升高，平衡逆向移动，NO转化率降低) ②. 否 ③. 该反应是放热反应，升高温度，平衡逆移，脱氮率应降低，但400℃脱氮率高于390℃，所以没有达到化学平衡状态
（4）4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(l) ∆H =-1264.8kJ·ml-1
（5）氨气沸点低，易液化，便于储存和运输，液态能量密度高
（6）4NH3+ 5O2 = 5NO + 6H2O(合理即可)
【解析】
【小问1详解】
该正反应气体体积增大则∆S>0，已知∆H<0，根据∆G= ∆H-T ∆S<0能自发，200℃时，该反应一定能自发进行，故选A；
【小问2详解】
A．正逆反应速率相等时，反应达到化学平衡状态，不同物质的速率之比等于系数比，则3v正(NH3) = 2v逆(H2O)才能说明反应达到化学平衡状态，故A不选；
B．该反应的气体总质量不变，反应前后气体总物质的量发生变化，则气体的平均相对分子质量不再变化，说明反应达到化学平衡状态，故B选；
C．该反应的气体总质量不变，恒容条件下，气体的密度一直不变，不能说明反应达到化学平衡状态，故C不选；
D ．N2和H2O的物质的量之比与起始投入量和转化率有关，N2和H2O的物质的量之比2：3不一定说明达到化学平衡状态，故D不选；
故选B；
【小问3详解】
①420℃时NO转化率低于390℃时NO转化率的原因可能是温度过高，催化剂失活，反应速率较慢(或温度升高，平衡逆向移动，NO转化率降低)；
②该反应是放热反应，升高温度，平衡逆移，脱氮率应降低，但400℃脱氮率高于390℃，所以B点没有达到化学平衡状态；
【小问4详解】
氨气的热值为18.6kJ/g，则1ml氨气燃烧热18.6kJ/g×17g/ml=316.2 kJ/ml，4ml氨气燃烧放出的热量为316.2×4=1264.8kJ，NH3燃烧生成氮气和水，热化学方程式4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(l) ∆H =-1264.8kJ·ml-1；
【小问5详解】
相较于氢气，氨气作为燃料的优点是氨气沸点低，易液化，便于储存和运输，液态能量密度高；
【小问6详解】
氨气在实际燃烧过程中会产生污染环境的有毒气体即NO，氨气和氧气发生催化氧化时生成NO和水，涉及的化学方程式为4NH3+ 5O2 = 5NO + 6H2O。
四、硫氰化钾
4. 可用如下装置在实验室制取硫氰化钾。(部分夹持装置已省略)

实验步骤如下：
Ⅰ.制备NH4SCN溶液：CS2＋2NH3NH4SCN＋H2S，NH3不溶于CS2。
（1）连接仪器后，装入药品前，应进行的操作是___________。
（2）装置A的作用是产生氨气，从安全性和成本角度，试管内的药品是___________。
A. 氯化铵B. 氢氧化钙和氯化铵
C. 硝酸铵D. 氢氧化钠和氯化铵
（3）实验开始时打开K1，加热装置A同时向D中倒入热水，缓慢地向装置D中充入气体。D装置中三颈烧瓶内盛放有一定量的CS2、水和催化剂。D中水浴加热的优点有___________。
（4）下列说法不正确的是___________。
A. 碱石灰的作用是干燥氨气
B. 可通过观察C中气泡来判断产生氨气的快慢
C. 装置E中的试剂是用来吸收过量的氨气
D. 装置E可起到防止倒吸的作用
Ⅱ.制备KSCN。
（5）移去装置A处的酒精灯，关闭K1，打开K2，利用分液漏斗边加液边加热，则此时装置D中发生反应的化学方程式是___________。用橡皮管连接三颈烧瓶和分液漏斗的作用是___________。
（6）制备KSCN晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再蒸发浓缩，冷却结晶，___________，___________，___________，得到硫氰化钾晶体。
Ⅲ.测定KSCN的含量。
称取10.00g样品配成1L溶液，量取25.00mL溶液于锥形瓶中，并加入几滴Fe(NO3)3溶液，用0.1000ml·L-1AgNO3标准溶液滴定。经过3次平行试验，达到滴定终点时，消耗AgNO3标准溶液的体积平均为20.00mL。滴定反应的离子方程式为SCN-＋Ag+=AgSCN↓。
（7）滴定管读数时，平视观察的位置为___________。
（8）判断达到滴定终点的方法是___________。
（9）样品中KSCN的质量分数为___________。(KSCN的摩尔质量为97g·ml-1)
【答案】（1）检查装置气密性 （2）B
（3）受热均匀，温度容易控制 （4）C
（5） ①. KOH+NH4SCN=KSCN+NH3↑+H2O ②. 使分液漏斗与三颈烧瓶处于相同压强下，便于氢氧化钾溶液顺利滴下
（6） ①. 过滤 ②. 洗涤 ③. 干燥
（7）凹液面最低处所对应的刻度
（8）当滴入最后半滴AgNO3溶液时，红色褪去，且半分钟内颜色不恢复
（9）77.60%
【解析】
【分析】A制备氨气，B中碱石灰干燥氨气，根据C中产生的气泡判断产生氨气的快慢，D中氨气和CS2发生反应CS2＋2NH3NH4SCN＋H2S，E吸收尾气防止污染。
【小问1详解】
该实验涉及气体的制备和应用，为防止气体外溢，接仪器后，装入药品前，应进行的操作是检查装置气密性；
【小问2详解】
A. 单独加热氯化铵生成氨气和氯化氢，氨气和氯化氢遇冷又生成氯化铵，不能得到氨气，故不选A；
B. 氢氧化钙和氯化铵加热放出氨气，且氢氧化钙价格便宜，故选B；
C. 硝酸铵分解易爆炸，不能用硝酸铵制备氨气，故不选C；
D. 氢氧化钠和氯化铵加热放出氨气，但氢氧化钠价格比氢氧化钙高、且氢氧化钠易吸水结块、腐蚀性强等原因，故不选D；
选B。
【小问3详解】
D中水浴加热，受热均匀，温度容易控制；
【小问4详解】
A．碱石灰是碱性干燥剂，氨气是碱性气体，碱石灰的作用是干燥氨气，故A正确；
B．NH3不溶于CS2，可通过观察C中气泡来判断产生氨气的快慢，故B正确；
C．D中发生反应CS2＋2NH3NH4SCN＋H2S，H2S有毒，装置E中的试剂是用来吸收H2S，防止污染，故C错误；
D．装置E中球形干燥管可起到防止倒吸的作用，故D正确；
选C。
【小问5详解】
移去装置A处的酒精灯，关闭K1，打开K2，利用分液漏斗边加KOH边加热，则此时装置D中KOH和NH4SCN反应生成KSCN、NH3、H2O，发生反应的化学方程式是KOH+NH4SCN=KSCN+NH3↑+H2O。用橡皮管连接三颈烧瓶和分液漏斗，使分液漏斗与三颈烧瓶处于相同压强下，便于氢氧化钾溶液顺利滴下。
【小问6详解】
制备KSCN晶体：先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂，再蒸发浓缩，冷却结晶，过滤， 洗涤，干燥，得到硫氰化钾晶体。
【小问7详解】
滴定管读数时，平视观察的位置为凹液面最低处所对应的刻度
【小问8详解】
达到滴定终点，SCN-恰好完全转化为AgSCN沉淀，则达到滴定终点的现象是：当滴入最后半滴AgNO3溶液时，红色褪去，且半分钟内颜色不恢复；
【小问9详解】
根据SCN-＋Ag+=AgSCN↓，25.00mL溶液中n(KSCN)=n(Ag+)=0.02L×0.1ml·L-1=0.002ml，样品中KSCN的质量分数为 。
五、纽甜
5. Ⅰ.纽甜(NTM)是一种人工合成的安全甜味剂，是目前发现的最甜的甜味剂。蔗糖和纽甜的相关数据如下：
（1）下列有关糖类化合物的说法不正确的是___________。
A. 麦芽糖是一种二糖，1分子麦芽糖水解后可以得到2分子葡萄糖
B. 淀粉、纤维素都属于多糖，分子式都可以写成(C6H10O5)n，二者互为同分异构体
C. 淀粉溶液用激光笔照射，可看到丁达尔效应，说明淀粉分子的直径在1~100nm之间
D. 在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中，滴加银氨溶液，可以验证产物中的葡萄糖
（2）在如图中用“*”标出纽甜分子中的不对称碳原子_______。
（3）说明纽甜的熔点低于蔗糖的原因___________。
Ⅱ.纽甜(NTM)的一种合成路线如图所示：

已知：
（4）B→C的反应类型是___________。
A. 取代反应B. 加成反应C. 氧化反应D. 还原反应
（5）写出J分子中所含的官能团名称___________。
（6）下列说法正确的是___________。
A. 在质谱图中，C分子可能有m/z值分别为120及122的2个明显的分子离子峰
B. E分子中N原子采取sp2杂化
C. J分子中所有碳原子可能共平面
D. 纽甜分子中含有2个肽键
（7）化合物C是烃M一氯代物，请用系统命名法命名M___________。
（8）请写出化合物G的结构简式___________。
（9）书写J→K的化学反应方程式___________。
（10）写出一种符合下列条件的I的同分异构体的结构简式___________。
①能发生银镜反应，也能与FeCl3溶液发生显色反应；
②核磁共振氢谱图中有4组峰。
（11）结合题目所给信息，设计H→I的合成路线(必要的有机或无机试剂任选)_______。(合成路线常用的表示方式为：AB……目标产物)
【答案】（1）BD （2）
（3）蔗糖分子中含有多个羟基，分子间可以形成多个氢键，而纽甜分子中分子间能形成的氢键数目远少于蔗糖，故蔗糖的熔点高于纽甜 （4）B
（5）羧基、碳溴键 （6）AC
（7）2，2-二甲基丁烷
（8） （9） （10） 或
（11）
【解析】
【分析】A中醇羟基与HCl发生取代反应生成B为，B与乙烯发生加成反应生成C，结合D的分子式可知不饱和度为1，D为，D发生已知信息的反应生成F为，F与氢气加成生成G为；J中羧基与甲醇发生酯化反应生成K为，K中碳溴键与氨气发生取代反应生成L为；
【小问1详解】
A．麦芽糖是一种二糖，能发生水解反应，1分子麦芽糖水解后可以得到2分子葡萄糖，故A正确；
B．淀粉和纤维素分子式中的n不相等，不属于同分异构体，故B错误；
C．胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质微粒直径的大小不同，胶体的分散质微粒直径介于1～100nm之间，淀粉溶液属于胶体，淀粉分子的直径在1~100nm之间，故C正确；
D．银镜反应应在碱性条件下反应，在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中，先加入氢氧化钠溶液，再滴加银氨溶液，然后水浴加热，才能有银镜，故D错误；
故选：BD；
【小问2详解】
有机分子中碳原子连接四个不同的原子或原子团，称为不对称碳原子或手性碳原子，用“*”标出纽甜分子中的不对称碳原子为；
【小问3详解】
形成分子间氢键数目越多该物质的沸点越高，纽甜的熔点低于蔗糖的原因：蔗糖分子中含有多个羟基，分子间可以形成多个氢键，而纽甜分子中分子间能形成的氢键数目远少于蔗糖，故蔗糖的熔点高于纽甜；
【小问4详解】
B为，由分子式可知，B与乙烯发生加成反应生成C，故选B；
【小问5详解】
J分子中所含的官能团名称：羧基、碳溴键；
【小问6详解】
A．物质C的分子式为C6H13Cl，相对分子质量为120.5，质谱图中最大峰值即分子量，C分子可能有m/z值分别为120及122的2个明显的分子离子峰，故A正确；
B． E分子-NH2中N原子周围有3个σ键和1对孤电子，采取sp3杂化，故B错误；
C ．苯环为平面型结构，所有的碳原子共平面，根据单键可旋转，J分子中所有碳原子可能共平面，故C正确；
D．肽键是由羧基和氨基形成的酰胺键，纽甜分子中含有1个肽键，故D错误；
故选AC；
【小问7详解】
化合物C是烃M的一氯代物，则M为，以取代基最小编号为，系统命名法为2，2-二甲基丁烷；
【小问8详解】
F为，F与氢气加成生成G，化合物G的结构简式；
【小问9详解】
J中羧基与甲醇发生酯化反应生成K为，反应方程式为；
【小问10详解】
①能发生银镜反应说明含有醛基，也能与FeCl3溶液发生显色反应说明含有酚羟基；②核磁共振氢谱图中有4组峰，则甲基取代基间位对称，符合下列条件的I的同分异构体的结构简式为 或；
【小问11详解】
甲苯和氯气在光照条件下生成， 利用流程中B→C反应生成，继续与反应生成，最后与新制氢氧化铜悬浊液反应生成，H→I的合成路线：。
状态
热值(kJ/g)
沸点(℃)
密度(kg/L)
液态能量密度(MJ/L)
氨气
气
18.6
-33
0.6820
12.7
氢气
气
120
-253
0.0708
8.5
分子式
相对分子质量
甜度
熔点(℃)
蔗糖
C12H22O11
342
1
185~187
纽甜
C20H30N2O5
378
8000~12000
80.9~83.4