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云南省昆明市第三中学2024-2025学年高三上学期开学考试化学试题（解析版）
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这是一份云南省昆明市第三中学2024-2025学年高三上学期开学考试化学试题（解析版），共22页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、考号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真填涂考号。
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，再选涂其它答案标号。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，将答题卡交回。
4.可能用到的相对原子质量；H—1 O—16 C—12 N—14 S—32 Fe—56 C—59
一、单选题(每小题3分，共42分)
1. 化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是
A. 我国北斗系统导航卫星应用于生活各方面，如手机、汽车等，其计算机的芯片材料是一种有机高分子材料
B. 主火炬燃料甲醇是以CO2为原料合成再生的，该合成法是实现“碳中和”的重要途径
C. 二氧化硫和NaClO都有漂白性，将两者混用漂白效果更好
D. 《新修本草》中有关于“青矾”(FeSO4·7H2O)的描述为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如瑙璃……烧之赤色……”这里的赤色是析出了Cu单质
【答案】B
【解析】
【详解】A．芯片材料是高纯度单质硅，是无机材料，A错误；
B．以CO2为原料合成甲醇，减少碳排放，是实现“碳中和”的重要途径，B正确；
C．NaClO有强氧化性，二氧化硫有还原性，二者混合发生氧化还原反应降低消毒效果，C错误；
D．“青矾”即为绿矾，化学式为FeSO4·H2O，烧之赤色，赤色是Fe2O3，D错误；
故选B。
2. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 将1mlCl2通入足量水中，转移的电子数为NA
B. 常温常压下，11.2LN2含有的原子数大于NA
C. 1 ml·L−1NaHSO4溶液中含有的数目为NA
D. 总质量为2.0 g的H218O和D2O的物质中含有的中子数为NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．将1mlCl2通入足量水中，因为是可逆反应，转移的电子数小于NA；
B．常温常压下，11.2LN2含有的原子数小于NA；
C．因为未告诉溶液体积，1ml·L−1 NaHSO4溶液中含有的−数目不一定为NA；
D．H218O和D2O的摩尔质量均为20 g·ml−1，总质量为2.0g的H218O和D2O共0.1ml，每个H218O和D2O分子均含10个中子，故2.0g的H218O和D2O含有的中子数为NA；
故选D。
3. 药物异搏定合成路线中的某一步反应如图所示(部分产物未给出)，下列说法正确的是
A. X分子中一定共面的碳原子有8个
B. 有机物X可发生取代、加成、氧化反应
C. Y在碱性溶液中反应可用于生产肥皂
D. 1 ml有机物Z与足量的氢气发生加成反应最多可消耗6 ml氢气
【答案】B
【解析】
【详解】A．苯环、羰基中7个碳原子共平面，甲基中的1个碳原子有可能与苯环共平面，则该分子中一定共面的碳原子有7个，A项错误；
B．有机物X中含有羰基和苯环可以发生加成反应和取代反应，含有羟基可以发生氧化反应，B项正确；
C．Y不是油脂，不能发生皂化反应，C项错误；
D．Z中含有1个苯环、2个碳碳双键，1 ml有机物Z与足量的氢气发生加成反应最多可消耗5 ml氢气，D项错误；
故选B。
4. 化合物M的结构如图所示，该物质是一种抗真菌药物，用于治疗真菌性髓膜炎、真菌性呼吸道感染及黑色真菌症。已知V、W、X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期元素，且基态W原子的最高能层无空轨道。下列说法错误的是
A. 电负性：B. 第一电离能：
C. M中、X、Y、Z原子共平面D. M在水中的溶解度大于在稀盐酸中
【答案】C
【解析】
【分析】由化合物M的结构可知，V为H元素，W原子的最高能层无空轨道，结合原子半径可知W为F元素，X为O元素，Y为N元素，Z为S元素。
【详解】A．同周期元素非金属性越强电负性越大，故电负性：F＞O＞N；故A正确；
B．N元素2p能级为半满结构，第一电离能大于与之相邻的元素，同主族元素从上到下，第一电离能逐渐减少，故N＞O＞S，故B正确；
C．化合物M含有-NH2结构，分子中原子不可能共面，故C错误；
D．化合物M含有-NH2结构，能与水分子形成氢键，故M在水中的溶解度大于在稀盐酸中溶解度，故D正确；
故选C。
5. 下列解释事实的方程式不正确的是
A. 向中投入固体：
B. 用浓氨水检验泄漏的氯气
C. 向沉淀中加入过量氨水使溶解：
D. 苯酚和甲醛在一定条件下反应能生成酚醛树脂：
【答案】A
【解析】
【详解】A．Na2O2与水反应时，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，水既不是氧化剂也不是还原剂，向H218O中投入Na2O2的离子方程式为：，A项错误；
B．用浓氨水检验泄漏的氯气，氨气与氯气生成氯化铵固体，产生白烟：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2，B项正确；
C．向AgCl沉淀中加入过量氨水使AgCl溶解生成银氨络离子，反应的离子方程式为：，C项正确；
D．苯酚和甲醛在一定条件下反应生成酚醛树脂的化学方程式为n+nHCHO+(n-1)H2O，D项正确；
故答案选A。
6. 一定条件下，与反应合成的反应历程如图所示。已知其他条件不变时，反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时，反应速率会变慢。说明：过渡态中“- -”表示化学键未完全断裂或形成。下列说法正确的是
A. 反应历程中的两个反应均涉及氢原子的成键
B. 相同条件下，与发生上述反应，则其过渡态的能量比高
C. 该反应的
D. 与发生上述反应，只能获得1种相对分子质量的有机产物
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据图知，反应历程中的第一个反应涉及氢原子的成键，第二个反应没涉及氢原子的成键，A错误；
B．已知其他条件不变时，反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时，反应速率会变慢，所以相同条件下，与发生上述反应，反应速率会变慢，则其过渡态Ⅰ的能量比b高，B正确；
C．该反应的，即生成物的总能量减去反应物的总能量，C错误；
D．根据图可知，与发生上述反应，可以获得、2种相对分子质量相等的有机产物，D错误；
故选B。
7. 我国科研工作者开发了一种空腔串联反应器，为电催化还原提供了一种可行的转化方案，其原理如图所示，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 中所含中子数为
B. 分子中含有键数为
C. 若途径1所得产物物质的量之比为，则形成共价键数目为
D. 途径2生成标准状况下，反应转移电子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A．1个甲烷分子含有6个中子，中所含中子数为，A错误；
B．物质的量为0.5ml，结构式为O=C=O，一分子含有2个键，含有键数为，B错误；
C．不知道具体的物质的量数值，无法计算共价键数目，C错误；
D．CO2转化为CH4，C的化合价由+4变为-4，2.24L甲烷物质的量为0.1ml，则途径2生成标准状况下，反应转移电子数为，D正确；
故选D。
8. 元宵佳节松花江畔焰火璀璨，燃放烟花时发生：，同时在火药中会加入等物质。下列说法正确的是
A. 加入能得到绿色的烟花
B. 该反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2
C. 每生成，转移电子的物质的量为
D. 燃放烟花对环境没有污染
【答案】B
【解析】
【分析】该反应中N元素化合价由+5价降为0价，S元素化合价由0价降为-2价，C元素化合价由0价升为+4价，故S和为氧化剂，C为还原剂，CO2氧化产物，K2S、N2为还原产物，据此分析解题。
【详解】A．钙离子的焰色反应为蓝色，不能得到绿色的烟花，A错误；
B．C为还原剂，CO2氧化产物，K2S、N2为还原产物，氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2 ，B正确；
C．反应中N元素化合价由+5价降为0价，S元素化合价由0价降为-2价，每生成1mlN2，转移电子的物质的量为12ml，C错误；
D．燃放烟花产生大量有毒烟尘颗粒物污染环境，D错误；
故选B。
9. 根据实验目的设计方案并进行实验，下列有关方案设计、实验现象或结论都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．取同浓度的①、②溶液，滴加同浓度氨水，CuCl2先生成Cu（OH）2沉淀，与氨水继续反应，生成，FeCl3生成Fe（OH）3沉淀，该实验不能比较Fe、Cu金属性的大小，故A错误；
B．取少量己烯，加入溴的四氯化碳溶液，振荡，溴的四氯化碳溶液褪色，溶液不分层，能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能团还有碳碳三键等，该实验也不能说明己烯中含有碳碳双键，故B错误；
C．向盛有少量蒸馏水的试管里加2滴，然后再加2滴硫氰化钾溶液，溶液颜色不变，Fe3+与CN-形成的配离子更稳定，故C错误；
D．两份混合溶液体积相同，浓度相同，但温度不同，热水中出现浑浊时间短，从而得出升温加可加快化学反应速率，故D正确；
故选D。
10. 某课题组设计一种固定CO2的方法。下列说法不正确的是
A. 反应过程中Si元素的化合价保持不变
B. 经过步骤①，形成了新的化学键
C. 增大化合物X的量，CO2的平衡转化率增大
D. 该反应需要在无氧环境下进行
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应过程中Si元素始终连接4个共价键，化合价保持不变，故A正确；
B．经过步骤①，形成了新的化学键碳碘共价键，故B正确；
C．通过图示可知，X-在反应过程中是该反应的催化剂，增大化合物X的量，CO2的平衡转化率不变，故C错误；
D．碘离子易被氧化，所以该反应需要在无氧环境下进行，故D正确；
故选C。
11. 为实现的资源化利用与电能储存，设计如图所示的三室隔膜电解装置(阴极室中注入溶有大量且含有少量水的有机复合电解液)，该装置将还原为CO，同时得到副产物和碳酸氢盐。下列说法错误的是
A. 离子交换膜a为阴离子交换膜B. 阳极反应式：
C. 浓度：食盐水1>食盐水2D. 每通过2ml，消耗22.4L
【答案】D
【解析】
【分析】阴极CO2得电子转化为CO，电极反应式为，阳极失电子转化为Cl2，电极反应式为，装置要得到副产物Cl2和碳酸氢盐，故阴极产生的碳酸氢根离子和阳极电解液中的钠离子进入中间室，则a为阴离子交换膜，b为阳离子交换膜。
【详解】A．根据分析可知，阴极产生的碳酸氢根离子进入中间室，则a为阴离子交换膜，A正确；
B．根据分析可知，阳极反应式：，B正确；
C．由于阳极区产生氯气消耗氯离子且钠离子向中间室迁移，故氯化钠浓度减小，浓度：食盐水1>食盐水2，C正确；
D．根据电极反应：，每通过2ml，消耗标准状况下67.2L，D错误；
答案选D。
12. 下列实验装置能用于相应实验是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．应该使用氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙放出大量的热促使浓氨水释放出氨气，而不是使用石灰石，A错误；
B．乙二醇被氧化为乙二酸，乙二酸被过量的酸性高锰酸钾氧化为二氧化碳，B错误；
C．稀硫酸和碳酸钠生成二氧化碳气体，二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，证明碳酸酸性比硅酸强，C正确；
D．二氧化硫能被硝酸根离子氧化为硫酸根离子，然后和钡离子生成硫酸钡沉淀，干扰三氧化硫检验，D错误；
故选C。
13. 晶体世界丰富多彩、复杂多样，各类晶体具有的不同结构特点，决定着它们具有不同的性质和用途。氢化铝钠是一种新型轻质储氢材料，其晶胞结构如图所示，为长方体。设阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A. 中中心原子的杂化方式为杂化
B. 晶体中，与紧邻且等距的有4个
C. 若的分数坐标为，则的分数坐标为
D. 晶体的密度为
【答案】B
【解析】
【详解】A．中中心原子价层电子对数：，杂化轨道数为4，的杂化方式为杂化，A正确；
B．观察体心的，可以看出与紧邻且等距的Na+有8个，B项错误；
C．若的分数坐标为，根据n点位于左侧面上即x轴上为0，在y轴上是一半，在z轴上是四分之三，则的分数坐标为，C正确；
D．Na+个数为，Na+个数与个数相等，晶胞质量为，晶胞体积为，则晶胞密度：，D正确；
答案选B。
14. 已知SrF2为难溶于水、可溶于酸的盐。常温下，向SrF2浊液中滴加稀盐酸，溶液中-lgc(X)(X为Sr2+)变化关系如图。下列说法正确的是
A. L1表示-lgc(Sr2+)与lg的变化关系
B. Ksp(SrF2)的数量级为10-8
C. c点溶液的pH=3.2
D. b点溶液中存在：2c(Sr2+)+c(H+)=c(OH-)+c(F-)
【答案】C
【解析】
【分析】物质难溶于水，可溶于酸，一般可用平衡原理进行解释，如浊液中存在溶解平衡，用HCl调节溶液存在平衡：，促进溶解平衡正向移动。随着lg的增大，逆向移动，浓度增大，-lgc(F-)变小，则L1为-lg与lg的变化关系，L2为-lgc(Sr2+)与lg的变化关系，据此答题。
【详解】A．随着lg的增大，浓度增大，逆向移动，c(Sr2+)减小，-lgc(Sr2+)增大，对应直线L2，故A错误；
B．Ksp(SrF2)= c(Sr2+) c(F-)2，当lg=1时，c(Sr2+)=10-4ml/L，=10-2.2ml/L，代入可知Ksp(SrF2)= c(Sr2+) c(F-)2=10-4（10-2.2）2=10-8.4，数量级为10-9，故B错误；
C．通过b点可知lg=1，=10-2.2ml/L ，得Ka==10-3.2，又可知c点c(Sr2+) =c(F-)= c(HF)，pH=-lg（H+）=-lg Ka=3.2，故C正确；
D．存在溶解平衡，向其中滴加稀盐酸，根据电荷守恒，可知2c(Sr2+)+c(H+)=c(OH-)+c(F-)+ c(Cl-)，故D错误；
答案选C。
二、解答题(共58分)
15. 钴广泛应用于电池、合金等领域。以含钴废料(主要含和，还含有等元素以及、碳、有机物)为原料制备钴的流程如下：
已知：①难溶于水。
②(焦亚硫酸钠)常作食品抗氧化剂。
③常温下，部分氢氧化物沉淀的如表所示。
④氧化性：。
回答下列问题：
（1）“浸取”时硫酸不宜用浓盐酸代替，其原因是___________(用离子方程式表示)。
（2）其他条件相同时，“氧化”过程中，氧化率与温度的关系如图1所示，氧化率与的关系如图2所示(不考虑的情况)。
“氧化”的最佳条件是___________。在此条件下，实际消耗的双氧水远大于理论用量，可能的原因是___________。
（3）有人认为“除镁”可以通过调节代替加入，请你评价：___________(判断是否可行，简述理由)。
（4）工业上也可利用图3装置实现制备。
①石墨电极电极反应式为___________。生成时，室1中溶液理论上减少___________g。
②相较于直接电解溶液，图3中“三室两膜”装置突出优点是___________。(从绿色化学角度分析)
（5）钴的一种氧化物的晶胞如图所示，已知。钴离子的配位数为___________，晶胞中原子空间利用率为___________。[用含和π的代数式表示，已知：晶胞中原子空间利用率]
【答案】（1）
（2） ①. 为 ②. 等金属离子催化分解
（3）不可行，开始沉淀时已完全沉淀
（4） ①. ②. 3.6 ③. 回收盐酸，不产生氯气，体现绿色化学理念
（5） ①. 6 ②.
【解析】
【小问1详解】
三氧化二钴具有强氧化性，用焦亚硫酸钠还原价钴，如果加入浓盐酸，C3+会氧化浓盐酸中氯离子，产生氯气，离子方程式为C2O3+6H++2Cl−=2C2++Cl2↑+3H2O；
【小问2详解】
图1可判断最佳温度为30℃，温度较低时速率小，温度较高时，双氧水分解，pH在5.0~5.5时氧化率较大，故“氧化”的最佳条件是30℃、pH为5.0~5.5，在此条件下，实际消耗的双氧水远大于理论用量，可能的原因是Fe3+等金属离子催化H2O2分解；
【小问3详解】
根据数据可知，如果通过调节使镁离子沉淀，测镁离子开始沉淀时钴离子已完全沉淀，不符合要求，故不可以通过调节pH代替加入NaF；
【小问4详解】
①该电解池装置中，石墨电极作阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，钴电极作阴极；生成11.8g C，即生成C的物质的量为n(C)==0.2ml，转移电子数为0.4ml，根据电极反应式2H2O-4e-=O2↑+4H+，当转移电子0.4ml时，产生0.1ml O2，O2的质量为3.2g，产生H+的物质的量为0.4ml，H+的质量为0.4g，O2逸出，H+迁移到室2生成盐酸，故生成11.8g C时，室1溶液质量理论上减少3.2+0.4=3.6g；
②从绿色化学角度分析，与直接电解CCl2溶液相比，“三室两膜”装置突出的优点是回收高浓度盐酸，不产生氯气；
【小问5详解】
晶胞类似晶胞，1个钴离子最近的氧离子有6个，故钴离子的配位数为6，1个晶胞含4个“”。由晶胞截面图可知，。
16. TiCl4是制备金属钛的重要中间体，某兴趣小组利用如下装置在实验室制备TiCl4(夹持装置略)，反应方程式为：。
已知：
请回答：
（1）装置A中盛放浓盐酸的仪器a名称是_______。
（2）装置B中冷凝水进口是_______(填“c”或“d”)。
（3）完善线框中装置排序_______。
A→D→_______→_______→_______→F
（4）仪器b中的固体X可以是_______。
A．MnO2 B．KMnO4 C．CaCl2
（5）下列说法正确的是_______。
A. 加热E装置前，应先进行装置A中反应或打开k通一段时间CO2
B. 装置D中长导管起平衡气压和判断装置是否通畅的作用
C. 装置D中盛有的试剂是饱和食盐水
D. 该实验中存在的缺陷是没有进行CO的尾气处理
（6）测定所得TiCl4的纯度：取1.000gTiCl4粗产品加入烧瓶，向安全漏斗中加入适量蒸馏水(装置如图)，待充分反应后，将烧瓶和漏斗中的液体一并转入锥形瓶中，滴加几滴K2CrO4溶液做指示剂，用0.8000ml/LAgNO3溶液滴定至终点，消耗滴定液20.00mL。常温下，，。
①实验中使用安全漏斗的目的是_______。
②依据上述数据计算所得产品纯度是_______。
【答案】（1）恒压滴液漏斗
（2）c （3）EBC
（4）B （5）ABD
（6） ①. 防止水解产生的HCl挥发导致测量误差 ②. 76.00%
【解析】
【分析】利用Cl2与TiO2反应制备TiCl4。A为制备Cl2的装置，E、B分别为制备、收集TiCl4的装置，因TiCl4易水解，要求制备和收集过程无水，故在E前、B后都要加干燥装置，所以C、D中盛放试剂为浓硫酸；F中盛放NaOH溶液目的是除去未反应的Cl2；
【小问1详解】
装置A中盛放浓盐酸的仪器a名称是恒压滴液漏斗；
【小问2详解】
为了好的冷凝效果，装置B中冷凝水应该下进上出，进口是c；
【小问3详解】
A为制备Cl2的装置，E、B分别为制备、收集TiCl4的装置，因TiCl4易水解，要求制备和收集过程无水，故在E前、B后都要加干燥装置，所以C、D中盛放试剂为浓硫酸；F中盛放NaOH溶液目的是除去未反应的Cl2；则装置排序：A→D→EBC→F；
【小问4详解】
A中常温下X和浓盐酸反应生成氯气，则仪器b中的固体X可以是高锰酸钾固体，故选B；
【小问5详解】
A．加热E装置前，应先进行装置A中反应或打开k通一段时间CO2，排除装置中空气的干扰，正确；
B．装置D中长导管与大气相通，起平衡气压和判断装置是否通畅的作用，正确；
C．TiCl4易水解，要求制备和收集过程无水，故在E前、B后都要加干燥装置，所以C、D中盛放试剂为浓硫酸干燥剂，错误；
D．CO有毒，该实验中存在的缺陷是没有进行CO的尾气处理，正确；
故选ABD；
小问6详解】
①TiCl4水解产生HCl易挥发且极易溶于水，安全漏斗在本实验中的作用除加水外，还有液封的作用，吸收挥发的HCl气体，避免HCl的损失导致测量误差；
②由氯元素守恒可知，TiCl4 ~4HCl~4AgNO3，产品的纯度为。
17. 正丁烷催化裂解为化工行业提供了丰富的原料，相关反应如下：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
回答下列问题：
（1）已知，随着温度变化的三种趋势如图1中曲线所示。能用来表示反应Ⅱ的曲线是___________(填“x”、“y”或“z”)。
（2）某温度下，向密闭的刚性容器中通入发生反应Ⅰ、反应Ⅱ，保持温度不变，正丁烷、丙烯的浓度随时间的变化关系如图2所示。
①内___________。
②反应达到平衡后的压强是反应前的___________倍。
③反应Ⅱ的平衡常数___________。
④时，降低温度，丙烯的浓度随时间的变化对应图2中的曲线___________(填标号)。
（3）采用选择性膜技术(可选择性地让某气体通过而脱离体系)可提高的选择性，其原因是___________。
（4）工业生产时向正丁烷中混入一定量的水蒸气以减少积碳对催化剂活性的影响，结合化学方程式说明这样操作的原因___________。
【答案】（1）z （2） ①. 0.05 ②. 1.7 ③. ④. d
（3）可通过选择性膜而脱离体系，促进反应Ⅰ的平衡正向移动，反应Ⅱ的平衡逆向移动
（4）水蒸气能与积碳发生反应，可消除催化剂表面的积碳，使催化剂与反应物充分接触，提高催化剂的催化效率
【解析】
【小问1详解】
反应Ⅱ在反应前后气体分子数增大，即该反应为熵增反应，对比反应Ⅰ可知反应Ⅱ为吸热反应，结合，则温度升高，越小，因此能用来表示反应Ⅱ的变化趋势的线条为z，故答案为：z。
【小问2详解】
由图2可知，平衡时，，题中信息可知反应体系的体积恒定为5L，则平衡时，，由题列式可得：
反应Ⅰ：
可知反应Ⅱ中转化的正丁烷为，有：
则平衡时，，，，气体的总物质的量为17ml，
①内；
②由题意知，反应前气体的总物质的量为10ml，则在恒温恒容条件下，反应达到平衡后的压强是反应前的1.7倍；
③反应Ⅱ的平衡常数；
④由题可知，反应Ⅰ的正反应为吸热反应，降低温度，平衡逆向移动，丙烯的浓度减小，则丙烯的浓度随时间的变化对应图2中的曲线d；
故答案为：0.05；1.7；；d。
【小问3详解】
选择性膜提高的选择性，其原因是：可通过选择性膜而脱离体系，促进反应Ⅰ的平衡正向移动，反应Ⅱ的平衡逆向移动，故答案为：可通过选择性膜而脱离体系，促进反应Ⅰ的平衡正向移动，反应Ⅱ的平衡逆向移动。
【小问4详解】
向正丁烷中混入一定量的水蒸气以减少积碳对催化剂活性的影响，原因是：水蒸气能与积碳发生反应，可消除催化剂表面的积碳，使催化剂与反应物充分接触，提高催化剂的催化效率，故答案为：水蒸气能与积碳发生反应，可消除催化剂表面的积碳，使催化剂与反应物充分接触，提高催化剂的催化效率。
18. 次甲霉素是一种常用抗生素，其中间体化合物G的合成路线如下图所示。
注：Ts—表示：，回答下列问题：
（1）B的名称为___________。
（2）E中官能团的名称为___________。
（3）TsCl可活化羟基，则D→E的反应方程式为___________。
（4）E→F的反应类型为___________。
（5）G结构简式为___________。
（6）芳香族化合物I是H的同分异构体，1ml化合物I与Na反应最多生成(标准状况下)，且化合物I的核磁共振氢谱显示3组峰，其结构简式为___________。
（7）参照上述合成路线，以2，4，7-辛三醇为原料合成(无机试剂任选)___________。
【答案】（1）2-戊炔
（2）醚键、碳碳双键 （3）+TsCl+TsOH+HCl
（4）氧化反应 （5）
（6） （7）
【解析】
【分析】根据A、C结构简式可知B为，名称为2-戊炔，C发生还原反应生成D，D与TsCl反应生成E，根据E的结构简式可知产物还有TsOH、HCl，E发生氧化反应生成F，根据H的结构简式和G的分子式，可推知G为，据此分析。
【小问1详解】
根据分析，B为，名称为2-戊炔；
【小问2详解】
根据E的结构简式，E中官能团的名称为醚键、碳碳双键；
【小问3详解】
TsCl可活化羟基，根据分析，D→E的反应方程式为+TsCl+TsOH+HCl；
【小问4详解】
E→F的反应类型为氧化反应；
【小问5详解】
根据分析，G的结构简式为；
【小问6详解】
H的分子式为，芳香族化合物I是H的同分异构体，I含有1个苯环，1ml化合物I与Na反应最多生成(标准状况下)，则I还含有3个羟基，核磁共振氢谱显示3组峰，其结构简式符合要求的有；
【小问7详解】
2，4，7-辛三醇为，发生氧化反应，羟基转化为酮羰基，再发生题中E到F的反应得到，再发生还原反应得到，合成路线为：
。实验目的
方案设计
现象
结论
A
比较Cu和Fe的金属性强弱
取同浓度的①、②溶液，滴加同浓度氨水
①先沉淀后溶解，②沉淀后不溶解
金属性：Cu＜Fe
B
检验己烯中的碳碳双键
取少量己烯，加入溴的四氯化碳溶液，振荡
上下两层均无色
己烯中含碳碳双键
C
比较配离子的稳定性
向盛有少量蒸馏水的试管里加2滴，然后再加2滴硫氰化钾溶液
溶液由黄色变血红色
与形成的配离子更稳定
D
比较温度对反应速率的影响
将2mL 0.1ml/L 溶液(A)浸入0℃水浴中、2mL 0.05ml/L 溶液(B)浸入50℃水浴中，再同时滴加0.1ml/L稀硫酸2mL
B溶液比A溶液先出现浑浊
温度越高，反应速率越快
A．制备氨气
B．制备乙二酸
C．证明碳酸酸性比硅酸强
D．检验气体中含和
开始沉淀
0.3
2.7
7.6
7.2
9.6
完全沉淀
1.2
3.2
9.6
9.2
11.1
物质
熔点/℃
沸点/℃
性质
TiCl4
-25
136.4
高温时能与O2反应，与HCl不发生反应。易水解成白色沉淀，能溶于有机溶剂。
注意事项：
1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、考号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真填涂考号。
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，再选涂其它答案标号。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，将答题卡交回。
4.可能用到的相对原子质量；H—1 O—16 C—12 N—14 S—32 Fe—56 C—59
一、单选题(每小题3分，共42分)
1. 化学与生活、科技及环境密切相关。下列说法正确的是
A. 我国北斗系统导航卫星应用于生活各方面，如手机、汽车等，其计算机的芯片材料是一种有机高分子材料
B. 主火炬燃料甲醇是以CO2为原料合成再生的，该合成法是实现“碳中和”的重要途径
C. 二氧化硫和NaClO都有漂白性，将两者混用漂白效果更好
D. 《新修本草》中有关于“青矾”(FeSO4·7H2O)的描述为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如瑙璃……烧之赤色……”这里的赤色是析出了Cu单质
【答案】B
【解析】
【详解】A．芯片材料是高纯度单质硅，是无机材料，A错误；
B．以CO2为原料合成甲醇，减少碳排放，是实现“碳中和”的重要途径，B正确；
C．NaClO有强氧化性，二氧化硫有还原性，二者混合发生氧化还原反应降低消毒效果，C错误；
D．“青矾”即为绿矾，化学式为FeSO4·H2O，烧之赤色，赤色是Fe2O3，D错误；
故选B。
2. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 将1mlCl2通入足量水中，转移的电子数为NA
B. 常温常压下，11.2LN2含有的原子数大于NA
C. 1 ml·L−1NaHSO4溶液中含有的数目为NA
D. 总质量为2.0 g的H218O和D2O的物质中含有的中子数为NA
【答案】D
【解析】
【详解】A．将1mlCl2通入足量水中，因为是可逆反应，转移的电子数小于NA；
B．常温常压下，11.2LN2含有的原子数小于NA；
C．因为未告诉溶液体积，1ml·L−1 NaHSO4溶液中含有的−数目不一定为NA；
D．H218O和D2O的摩尔质量均为20 g·ml−1，总质量为2.0g的H218O和D2O共0.1ml，每个H218O和D2O分子均含10个中子，故2.0g的H218O和D2O含有的中子数为NA；
故选D。
3. 药物异搏定合成路线中的某一步反应如图所示(部分产物未给出)，下列说法正确的是
A. X分子中一定共面的碳原子有8个
B. 有机物X可发生取代、加成、氧化反应
C. Y在碱性溶液中反应可用于生产肥皂
D. 1 ml有机物Z与足量的氢气发生加成反应最多可消耗6 ml氢气
【答案】B
【解析】
【详解】A．苯环、羰基中7个碳原子共平面，甲基中的1个碳原子有可能与苯环共平面，则该分子中一定共面的碳原子有7个，A项错误；
B．有机物X中含有羰基和苯环可以发生加成反应和取代反应，含有羟基可以发生氧化反应，B项正确；
C．Y不是油脂，不能发生皂化反应，C项错误；
D．Z中含有1个苯环、2个碳碳双键，1 ml有机物Z与足量的氢气发生加成反应最多可消耗5 ml氢气，D项错误；
故选B。
4. 化合物M的结构如图所示，该物质是一种抗真菌药物，用于治疗真菌性髓膜炎、真菌性呼吸道感染及黑色真菌症。已知V、W、X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期元素，且基态W原子的最高能层无空轨道。下列说法错误的是
A. 电负性：B. 第一电离能：
C. M中、X、Y、Z原子共平面D. M在水中的溶解度大于在稀盐酸中
【答案】C
【解析】
【分析】由化合物M的结构可知，V为H元素，W原子的最高能层无空轨道，结合原子半径可知W为F元素，X为O元素，Y为N元素，Z为S元素。
【详解】A．同周期元素非金属性越强电负性越大，故电负性：F＞O＞N；故A正确；
B．N元素2p能级为半满结构，第一电离能大于与之相邻的元素，同主族元素从上到下，第一电离能逐渐减少，故N＞O＞S，故B正确；
C．化合物M含有-NH2结构，分子中原子不可能共面，故C错误；
D．化合物M含有-NH2结构，能与水分子形成氢键，故M在水中的溶解度大于在稀盐酸中溶解度，故D正确；
故选C。
5. 下列解释事实的方程式不正确的是
A. 向中投入固体：
B. 用浓氨水检验泄漏的氯气
C. 向沉淀中加入过量氨水使溶解：
D. 苯酚和甲醛在一定条件下反应能生成酚醛树脂：
【答案】A
【解析】
【详解】A．Na2O2与水反应时，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，水既不是氧化剂也不是还原剂，向H218O中投入Na2O2的离子方程式为：，A项错误；
B．用浓氨水检验泄漏的氯气，氨气与氯气生成氯化铵固体，产生白烟：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2，B项正确；
C．向AgCl沉淀中加入过量氨水使AgCl溶解生成银氨络离子，反应的离子方程式为：，C项正确；
D．苯酚和甲醛在一定条件下反应生成酚醛树脂的化学方程式为n+nHCHO+(n-1)H2O，D项正确；
故答案选A。
6. 一定条件下，与反应合成的反应历程如图所示。已知其他条件不变时，反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时，反应速率会变慢。说明：过渡态中“- -”表示化学键未完全断裂或形成。下列说法正确的是
A. 反应历程中的两个反应均涉及氢原子的成键
B. 相同条件下，与发生上述反应，则其过渡态的能量比高
C. 该反应的
D. 与发生上述反应，只能获得1种相对分子质量的有机产物
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据图知，反应历程中的第一个反应涉及氢原子的成键，第二个反应没涉及氢原子的成键，A错误；
B．已知其他条件不变时，反应物中的元素被质量数更大的同位素替换时，反应速率会变慢，所以相同条件下，与发生上述反应，反应速率会变慢，则其过渡态Ⅰ的能量比b高，B正确；
C．该反应的，即生成物的总能量减去反应物的总能量，C错误；
D．根据图可知，与发生上述反应，可以获得、2种相对分子质量相等的有机产物，D错误；
故选B。
7. 我国科研工作者开发了一种空腔串联反应器，为电催化还原提供了一种可行的转化方案，其原理如图所示，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 中所含中子数为
B. 分子中含有键数为
C. 若途径1所得产物物质的量之比为，则形成共价键数目为
D. 途径2生成标准状况下，反应转移电子数为
【答案】D
【解析】
【详解】A．1个甲烷分子含有6个中子，中所含中子数为，A错误；
B．物质的量为0.5ml，结构式为O=C=O，一分子含有2个键，含有键数为，B错误；
C．不知道具体的物质的量数值，无法计算共价键数目，C错误；
D．CO2转化为CH4，C的化合价由+4变为-4，2.24L甲烷物质的量为0.1ml，则途径2生成标准状况下，反应转移电子数为，D正确；
故选D。
8. 元宵佳节松花江畔焰火璀璨，燃放烟花时发生：，同时在火药中会加入等物质。下列说法正确的是
A. 加入能得到绿色的烟花
B. 该反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2
C. 每生成，转移电子的物质的量为
D. 燃放烟花对环境没有污染
【答案】B
【解析】
【分析】该反应中N元素化合价由+5价降为0价，S元素化合价由0价降为-2价，C元素化合价由0价升为+4价，故S和为氧化剂，C为还原剂，CO2氧化产物，K2S、N2为还原产物，据此分析解题。
【详解】A．钙离子的焰色反应为蓝色，不能得到绿色的烟花，A错误；
B．C为还原剂，CO2氧化产物，K2S、N2为还原产物，氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2 ，B正确；
C．反应中N元素化合价由+5价降为0价，S元素化合价由0价降为-2价，每生成1mlN2，转移电子的物质的量为12ml，C错误；
D．燃放烟花产生大量有毒烟尘颗粒物污染环境，D错误；
故选B。
9. 根据实验目的设计方案并进行实验，下列有关方案设计、实验现象或结论都正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．取同浓度的①、②溶液，滴加同浓度氨水，CuCl2先生成Cu（OH）2沉淀，与氨水继续反应，生成，FeCl3生成Fe（OH）3沉淀，该实验不能比较Fe、Cu金属性的大小，故A错误；
B．取少量己烯，加入溴的四氯化碳溶液，振荡，溴的四氯化碳溶液褪色，溶液不分层，能使溴的四氯化碳溶液褪色的官能团还有碳碳三键等，该实验也不能说明己烯中含有碳碳双键，故B错误；
C．向盛有少量蒸馏水的试管里加2滴，然后再加2滴硫氰化钾溶液，溶液颜色不变，Fe3+与CN-形成的配离子更稳定，故C错误；
D．两份混合溶液体积相同，浓度相同，但温度不同，热水中出现浑浊时间短，从而得出升温加可加快化学反应速率，故D正确；
故选D。
10. 某课题组设计一种固定CO2的方法。下列说法不正确的是
A. 反应过程中Si元素的化合价保持不变
B. 经过步骤①，形成了新的化学键
C. 增大化合物X的量，CO2的平衡转化率增大
D. 该反应需要在无氧环境下进行
【答案】C
【解析】
【详解】A．反应过程中Si元素始终连接4个共价键，化合价保持不变，故A正确；
B．经过步骤①，形成了新的化学键碳碘共价键，故B正确；
C．通过图示可知，X-在反应过程中是该反应的催化剂，增大化合物X的量，CO2的平衡转化率不变，故C错误；
D．碘离子易被氧化，所以该反应需要在无氧环境下进行，故D正确；
故选C。
11. 为实现的资源化利用与电能储存，设计如图所示的三室隔膜电解装置(阴极室中注入溶有大量且含有少量水的有机复合电解液)，该装置将还原为CO，同时得到副产物和碳酸氢盐。下列说法错误的是
A. 离子交换膜a为阴离子交换膜B. 阳极反应式：
C. 浓度：食盐水1>食盐水2D. 每通过2ml，消耗22.4L
【答案】D
【解析】
【分析】阴极CO2得电子转化为CO，电极反应式为，阳极失电子转化为Cl2，电极反应式为，装置要得到副产物Cl2和碳酸氢盐，故阴极产生的碳酸氢根离子和阳极电解液中的钠离子进入中间室，则a为阴离子交换膜，b为阳离子交换膜。
【详解】A．根据分析可知，阴极产生的碳酸氢根离子进入中间室，则a为阴离子交换膜，A正确；
B．根据分析可知，阳极反应式：，B正确；
C．由于阳极区产生氯气消耗氯离子且钠离子向中间室迁移，故氯化钠浓度减小，浓度：食盐水1>食盐水2，C正确；
D．根据电极反应：，每通过2ml，消耗标准状况下67.2L，D错误；
答案选D。
12. 下列实验装置能用于相应实验是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．应该使用氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙放出大量的热促使浓氨水释放出氨气，而不是使用石灰石，A错误；
B．乙二醇被氧化为乙二酸，乙二酸被过量的酸性高锰酸钾氧化为二氧化碳，B错误；
C．稀硫酸和碳酸钠生成二氧化碳气体，二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，证明碳酸酸性比硅酸强，C正确；
D．二氧化硫能被硝酸根离子氧化为硫酸根离子，然后和钡离子生成硫酸钡沉淀，干扰三氧化硫检验，D错误；
故选C。
13. 晶体世界丰富多彩、复杂多样，各类晶体具有的不同结构特点，决定着它们具有不同的性质和用途。氢化铝钠是一种新型轻质储氢材料，其晶胞结构如图所示，为长方体。设阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是
A. 中中心原子的杂化方式为杂化
B. 晶体中，与紧邻且等距的有4个
C. 若的分数坐标为，则的分数坐标为
D. 晶体的密度为
【答案】B
【解析】
【详解】A．中中心原子价层电子对数：，杂化轨道数为4，的杂化方式为杂化，A正确；
B．观察体心的，可以看出与紧邻且等距的Na+有8个，B项错误；
C．若的分数坐标为，根据n点位于左侧面上即x轴上为0，在y轴上是一半，在z轴上是四分之三，则的分数坐标为，C正确；
D．Na+个数为，Na+个数与个数相等，晶胞质量为，晶胞体积为，则晶胞密度：，D正确；
答案选B。
14. 已知SrF2为难溶于水、可溶于酸的盐。常温下，向SrF2浊液中滴加稀盐酸，溶液中-lgc(X)(X为Sr2+)变化关系如图。下列说法正确的是
A. L1表示-lgc(Sr2+)与lg的变化关系
B. Ksp(SrF2)的数量级为10-8
C. c点溶液的pH=3.2
D. b点溶液中存在：2c(Sr2+)+c(H+)=c(OH-)+c(F-)
【答案】C
【解析】
【分析】物质难溶于水，可溶于酸，一般可用平衡原理进行解释，如浊液中存在溶解平衡，用HCl调节溶液存在平衡：，促进溶解平衡正向移动。随着lg的增大，逆向移动，浓度增大，-lgc(F-)变小，则L1为-lg与lg的变化关系，L2为-lgc(Sr2+)与lg的变化关系，据此答题。
【详解】A．随着lg的增大，浓度增大，逆向移动，c(Sr2+)减小，-lgc(Sr2+)增大，对应直线L2，故A错误；
B．Ksp(SrF2)= c(Sr2+) c(F-)2，当lg=1时，c(Sr2+)=10-4ml/L，=10-2.2ml/L，代入可知Ksp(SrF2)= c(Sr2+) c(F-)2=10-4（10-2.2）2=10-8.4，数量级为10-9，故B错误；
C．通过b点可知lg=1，=10-2.2ml/L ，得Ka==10-3.2，又可知c点c(Sr2+) =c(F-)= c(HF)，pH=-lg（H+）=-lg Ka=3.2，故C正确；
D．存在溶解平衡，向其中滴加稀盐酸，根据电荷守恒，可知2c(Sr2+)+c(H+)=c(OH-)+c(F-)+ c(Cl-)，故D错误；
答案选C。
二、解答题(共58分)
15. 钴广泛应用于电池、合金等领域。以含钴废料(主要含和，还含有等元素以及、碳、有机物)为原料制备钴的流程如下：
已知：①难溶于水。
②(焦亚硫酸钠)常作食品抗氧化剂。
③常温下，部分氢氧化物沉淀的如表所示。
④氧化性：。
回答下列问题：
（1）“浸取”时硫酸不宜用浓盐酸代替，其原因是___________(用离子方程式表示)。
（2）其他条件相同时，“氧化”过程中，氧化率与温度的关系如图1所示，氧化率与的关系如图2所示(不考虑的情况)。
“氧化”的最佳条件是___________。在此条件下，实际消耗的双氧水远大于理论用量，可能的原因是___________。
（3）有人认为“除镁”可以通过调节代替加入，请你评价：___________(判断是否可行，简述理由)。
（4）工业上也可利用图3装置实现制备。
①石墨电极电极反应式为___________。生成时，室1中溶液理论上减少___________g。
②相较于直接电解溶液，图3中“三室两膜”装置突出优点是___________。(从绿色化学角度分析)
（5）钴的一种氧化物的晶胞如图所示，已知。钴离子的配位数为___________，晶胞中原子空间利用率为___________。[用含和π的代数式表示，已知：晶胞中原子空间利用率]
【答案】（1）
（2） ①. 为 ②. 等金属离子催化分解
（3）不可行，开始沉淀时已完全沉淀
（4） ①. ②. 3.6 ③. 回收盐酸，不产生氯气，体现绿色化学理念
（5） ①. 6 ②.
【解析】
【小问1详解】
三氧化二钴具有强氧化性，用焦亚硫酸钠还原价钴，如果加入浓盐酸，C3+会氧化浓盐酸中氯离子，产生氯气，离子方程式为C2O3+6H++2Cl−=2C2++Cl2↑+3H2O；
【小问2详解】
图1可判断最佳温度为30℃，温度较低时速率小，温度较高时，双氧水分解，pH在5.0~5.5时氧化率较大，故“氧化”的最佳条件是30℃、pH为5.0~5.5，在此条件下，实际消耗的双氧水远大于理论用量，可能的原因是Fe3+等金属离子催化H2O2分解；
【小问3详解】
根据数据可知，如果通过调节使镁离子沉淀，测镁离子开始沉淀时钴离子已完全沉淀，不符合要求，故不可以通过调节pH代替加入NaF；
【小问4详解】
①该电解池装置中，石墨电极作阳极，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，钴电极作阴极；生成11.8g C，即生成C的物质的量为n(C)==0.2ml，转移电子数为0.4ml，根据电极反应式2H2O-4e-=O2↑+4H+，当转移电子0.4ml时，产生0.1ml O2，O2的质量为3.2g，产生H+的物质的量为0.4ml，H+的质量为0.4g，O2逸出，H+迁移到室2生成盐酸，故生成11.8g C时，室1溶液质量理论上减少3.2+0.4=3.6g；
②从绿色化学角度分析，与直接电解CCl2溶液相比，“三室两膜”装置突出的优点是回收高浓度盐酸，不产生氯气；
【小问5详解】
晶胞类似晶胞，1个钴离子最近的氧离子有6个，故钴离子的配位数为6，1个晶胞含4个“”。由晶胞截面图可知，。
16. TiCl4是制备金属钛的重要中间体，某兴趣小组利用如下装置在实验室制备TiCl4(夹持装置略)，反应方程式为：。
已知：
请回答：
（1）装置A中盛放浓盐酸的仪器a名称是_______。
（2）装置B中冷凝水进口是_______(填“c”或“d”)。
（3）完善线框中装置排序_______。
A→D→_______→_______→_______→F
（4）仪器b中的固体X可以是_______。
A．MnO2 B．KMnO4 C．CaCl2
（5）下列说法正确的是_______。
A. 加热E装置前，应先进行装置A中反应或打开k通一段时间CO2
B. 装置D中长导管起平衡气压和判断装置是否通畅的作用
C. 装置D中盛有的试剂是饱和食盐水
D. 该实验中存在的缺陷是没有进行CO的尾气处理
（6）测定所得TiCl4的纯度：取1.000gTiCl4粗产品加入烧瓶，向安全漏斗中加入适量蒸馏水(装置如图)，待充分反应后，将烧瓶和漏斗中的液体一并转入锥形瓶中，滴加几滴K2CrO4溶液做指示剂，用0.8000ml/LAgNO3溶液滴定至终点，消耗滴定液20.00mL。常温下，，。
①实验中使用安全漏斗的目的是_______。
②依据上述数据计算所得产品纯度是_______。
【答案】（1）恒压滴液漏斗
（2）c （3）EBC
（4）B （5）ABD
（6） ①. 防止水解产生的HCl挥发导致测量误差 ②. 76.00%
【解析】
【分析】利用Cl2与TiO2反应制备TiCl4。A为制备Cl2的装置，E、B分别为制备、收集TiCl4的装置，因TiCl4易水解，要求制备和收集过程无水，故在E前、B后都要加干燥装置，所以C、D中盛放试剂为浓硫酸；F中盛放NaOH溶液目的是除去未反应的Cl2；
【小问1详解】
装置A中盛放浓盐酸的仪器a名称是恒压滴液漏斗；
【小问2详解】
为了好的冷凝效果，装置B中冷凝水应该下进上出，进口是c；
【小问3详解】
A为制备Cl2的装置，E、B分别为制备、收集TiCl4的装置，因TiCl4易水解，要求制备和收集过程无水，故在E前、B后都要加干燥装置，所以C、D中盛放试剂为浓硫酸；F中盛放NaOH溶液目的是除去未反应的Cl2；则装置排序：A→D→EBC→F；
【小问4详解】
A中常温下X和浓盐酸反应生成氯气，则仪器b中的固体X可以是高锰酸钾固体，故选B；
【小问5详解】
A．加热E装置前，应先进行装置A中反应或打开k通一段时间CO2，排除装置中空气的干扰，正确；
B．装置D中长导管与大气相通，起平衡气压和判断装置是否通畅的作用，正确；
C．TiCl4易水解，要求制备和收集过程无水，故在E前、B后都要加干燥装置，所以C、D中盛放试剂为浓硫酸干燥剂，错误；
D．CO有毒，该实验中存在的缺陷是没有进行CO的尾气处理，正确；
故选ABD；
小问6详解】
①TiCl4水解产生HCl易挥发且极易溶于水，安全漏斗在本实验中的作用除加水外，还有液封的作用，吸收挥发的HCl气体，避免HCl的损失导致测量误差；
②由氯元素守恒可知，TiCl4 ~4HCl~4AgNO3，产品的纯度为。
17. 正丁烷催化裂解为化工行业提供了丰富的原料，相关反应如下：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
回答下列问题：
（1）已知，随着温度变化的三种趋势如图1中曲线所示。能用来表示反应Ⅱ的曲线是___________(填“x”、“y”或“z”)。
（2）某温度下，向密闭的刚性容器中通入发生反应Ⅰ、反应Ⅱ，保持温度不变，正丁烷、丙烯的浓度随时间的变化关系如图2所示。
①内___________。
②反应达到平衡后的压强是反应前的___________倍。
③反应Ⅱ的平衡常数___________。
④时，降低温度，丙烯的浓度随时间的变化对应图2中的曲线___________(填标号)。
（3）采用选择性膜技术(可选择性地让某气体通过而脱离体系)可提高的选择性，其原因是___________。
（4）工业生产时向正丁烷中混入一定量的水蒸气以减少积碳对催化剂活性的影响，结合化学方程式说明这样操作的原因___________。
【答案】（1）z （2） ①. 0.05 ②. 1.7 ③. ④. d
（3）可通过选择性膜而脱离体系，促进反应Ⅰ的平衡正向移动，反应Ⅱ的平衡逆向移动
（4）水蒸气能与积碳发生反应，可消除催化剂表面的积碳，使催化剂与反应物充分接触，提高催化剂的催化效率
【解析】
【小问1详解】
反应Ⅱ在反应前后气体分子数增大，即该反应为熵增反应，对比反应Ⅰ可知反应Ⅱ为吸热反应，结合，则温度升高，越小，因此能用来表示反应Ⅱ的变化趋势的线条为z，故答案为：z。
【小问2详解】
由图2可知，平衡时，，题中信息可知反应体系的体积恒定为5L，则平衡时，，由题列式可得：
反应Ⅰ：
可知反应Ⅱ中转化的正丁烷为，有：
则平衡时，，，，气体的总物质的量为17ml，
①内；
②由题意知，反应前气体的总物质的量为10ml，则在恒温恒容条件下，反应达到平衡后的压强是反应前的1.7倍；
③反应Ⅱ的平衡常数；
④由题可知，反应Ⅰ的正反应为吸热反应，降低温度，平衡逆向移动，丙烯的浓度减小，则丙烯的浓度随时间的变化对应图2中的曲线d；
故答案为：0.05；1.7；；d。
【小问3详解】
选择性膜提高的选择性，其原因是：可通过选择性膜而脱离体系，促进反应Ⅰ的平衡正向移动，反应Ⅱ的平衡逆向移动，故答案为：可通过选择性膜而脱离体系，促进反应Ⅰ的平衡正向移动，反应Ⅱ的平衡逆向移动。
【小问4详解】
向正丁烷中混入一定量的水蒸气以减少积碳对催化剂活性的影响，原因是：水蒸气能与积碳发生反应，可消除催化剂表面的积碳，使催化剂与反应物充分接触，提高催化剂的催化效率，故答案为：水蒸气能与积碳发生反应，可消除催化剂表面的积碳，使催化剂与反应物充分接触，提高催化剂的催化效率。
18. 次甲霉素是一种常用抗生素，其中间体化合物G的合成路线如下图所示。
注：Ts—表示：，回答下列问题：
（1）B的名称为___________。
（2）E中官能团的名称为___________。
（3）TsCl可活化羟基，则D→E的反应方程式为___________。
（4）E→F的反应类型为___________。
（5）G结构简式为___________。
（6）芳香族化合物I是H的同分异构体，1ml化合物I与Na反应最多生成(标准状况下)，且化合物I的核磁共振氢谱显示3组峰，其结构简式为___________。
（7）参照上述合成路线，以2，4，7-辛三醇为原料合成(无机试剂任选)___________。
【答案】（1）2-戊炔
（2）醚键、碳碳双键 （3）+TsCl+TsOH+HCl
（4）氧化反应 （5）
（6） （7）
【解析】
【分析】根据A、C结构简式可知B为，名称为2-戊炔，C发生还原反应生成D，D与TsCl反应生成E，根据E的结构简式可知产物还有TsOH、HCl，E发生氧化反应生成F，根据H的结构简式和G的分子式，可推知G为，据此分析。
【小问1详解】
根据分析，B为，名称为2-戊炔；
【小问2详解】
根据E的结构简式，E中官能团的名称为醚键、碳碳双键；
【小问3详解】
TsCl可活化羟基，根据分析，D→E的反应方程式为+TsCl+TsOH+HCl；
【小问4详解】
E→F的反应类型为氧化反应；
【小问5详解】
根据分析，G的结构简式为；
【小问6详解】
H的分子式为，芳香族化合物I是H的同分异构体，I含有1个苯环，1ml化合物I与Na反应最多生成(标准状况下)，则I还含有3个羟基，核磁共振氢谱显示3组峰，其结构简式符合要求的有；
【小问7详解】
2，4，7-辛三醇为，发生氧化反应，羟基转化为酮羰基，再发生题中E到F的反应得到，再发生还原反应得到，合成路线为：
。实验目的
方案设计
现象
结论
A
比较Cu和Fe的金属性强弱
取同浓度的①、②溶液，滴加同浓度氨水
①先沉淀后溶解，②沉淀后不溶解
金属性：Cu＜Fe
B
检验己烯中的碳碳双键
取少量己烯，加入溴的四氯化碳溶液，振荡
上下两层均无色
己烯中含碳碳双键
C
比较配离子的稳定性
向盛有少量蒸馏水的试管里加2滴，然后再加2滴硫氰化钾溶液
溶液由黄色变血红色
与形成的配离子更稳定
D
比较温度对反应速率的影响
将2mL 0.1ml/L 溶液(A)浸入0℃水浴中、2mL 0.05ml/L 溶液(B)浸入50℃水浴中，再同时滴加0.1ml/L稀硫酸2mL
B溶液比A溶液先出现浑浊
温度越高，反应速率越快
A．制备氨气
B．制备乙二酸
C．证明碳酸酸性比硅酸强
D．检验气体中含和
开始沉淀
0.3
2.7
7.6
7.2
9.6
完全沉淀
1.2
3.2
9.6
9.2
11.1
物质
熔点/℃
沸点/℃
性质
TiCl4
-25
136.4
高温时能与O2反应，与HCl不发生反应。易水解成白色沉淀，能溶于有机溶剂。
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