天津市南开中学2022-2022学年高三（下）第三次月考化学试卷 一、选择题（共6小题，每小题6分，满分36分）1．下列文字表述与对应的化学用语或名称关系正确的是（ ）①131I与127I两核素互为同素异形体②聚乙烯的结构简式为③水晶的分子式为SiO2④次氯酸分子的电子式为⑤新戊烷的系统命名为2，2﹣二甲基丙烷⑥光气（COCl2）结构式为⑦苯分子的比例模型为⑧NaH中阴离子的结构示意图A．①③④⑧B．②⑤⑥⑦C．②③⑤⑥⑦D．②④⑤⑥⑧ 2．下列描述或说法正确的是（ ）A．已知常温下AgCl的溶解度远大于AgBr，现将AgCl和AgBr的两种饱和溶液等体积混合后，再加入足量浓AgNO3溶液，生成的AgCl沉淀多于AgBr沉淀B．Fe（OH）3溶于氢碘酸的离子方程式为：Fe（OH）3+3H+=Fe3++3H2OC．甲基橙呈黄色的溶液中，I﹣、Cl﹣、NO3﹣、Na+一定可以大量共存D．已知甲烷的燃烧热为890.3kJ•mol﹣1，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣890.3kJ•mol﹣1 3．下列溶液中有关物质的浓度关系正确的是（ ）A．c（NH4+）相等的（NH4）2SO4、NH4HSO4、NH4Cl溶液中：c（NH4HSO4）＞c＞c（NH4Cl）B．向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：c（Na+）＞c（CH3COO﹣）＞c（H+）＞c（OH﹣）C．1.0mol/LNa2CO3溶液：c（OH﹣）=c（HCO3﹣）+c（H+）+2c（H2CO3）D．某二元弱酸酸式盐NaHA溶液中：c（H+）+c（Na+）=c（OH﹣）+c（HA﹣）+2c（A2﹣）-24-\n 4．20℃时，两种一元弱酸的钠盐NaX和NaY，已知，往NaX溶液中通入CO2只能生成HX和NaHCO3；往NaY溶液中通入CO2能生成HY和Na2CO3，下列说法正确的是（ ）A．酸性HY＞HXB．结合H+的能力Y﹣＞CO＞X﹣＞HCOC．溶液的碱性：NaX＞Na2CO3＞NaY＞NaHCO3D．HX和HY酸性相同但比H2CO3弱 5．已知去甲肾上腺素可以调控动物机体的植物性神经功能，其结构简式如图所示．下列说法正确的是（ ）A．去甲肾上腺素的分子式为C8H10O3NB．既能与FeCl3发生显色反应，也能和Na2CO3反应C．1mol去甲肾上腺素最多能与2molBr2发生取代反应D．核磁共振氢谱显示应该有8种不同的氢原子． 6．空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池．图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是（ ）A．当有0.1mol电子转移时，a极产生1.12LO2（标准状况下）B．b极上发生的电极反应是：4H2O+4e﹣═2H2↑+4OH﹣-24-\nC．c极上发生的电极反应是：O2+4H++4e﹣═2H2OD．d极上进行还原反应，B中的H+可以通过隔膜进入A 二、解答题（共4小题，满分64分）7．（14分）已知A为常见金属，X、Y为常见非金属，X、E、F、G常温下为气体，常温下C为无色液体，B是一种盐，受热极易分解，在工农业生产中用途较广（如被用作某些电池的电解质）．现用A与石墨作电极，B的浓溶液作电解质，构成原电池．有关物质之间的转化关系如图：（注意：其中有些反应的条件及部分生成物被略去）请填写下列空白：（1）反应④为A在某种气体中燃烧，生成单质Y和A的氧化物，其反应方程式为： （2）从D溶液制备D的无水晶体的“操作a”为 （3）反应②的化学方程式为 （4）反应⑤的化学方程式为 （5）原电池反应①中正极的电极反应式为 （6）已知E可与次氯酸钠溶液反应生成K，K和E的组成元素相同，且一分子K中有18个电子，则K的电子式为 （7）检验气体E的试剂及现象是 ． 8．（18分）I、根据如图所示各物质间的转化关系，回答（1）﹣（3）三个小题：-24-\n（1）写出D物质中官能团的结构式 （2）①～⑥反应中属于取代反应的是 （3）写出②和⑦反应的化学方程式② ⑦ II、根据下面的反应路线及所给信息回答（4）﹣（7）四个小题XY（4）请按要求填写下列表格中未画虚线的所有空白反应①反应②反应③试剂及条件反应类型（5）反应④的化学方程式是 已知：（R1、R2、R3、R4为烃基或H）（6）根据以上信息完成M被氧化的化学方程式（不要求配平但有机产物要写全）： ，产物中含氧官能团的名称是 ，（7）写出符合下列条件的所有有机物的结构简式 ．①与M互为同分异构体②属于脂肪烃③分子结构中无支链④核磁共振氢谱显示有四个峰且峰面积之比为1：2：2：3． 9．（18分）工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3•5H2O，实验室可用如下装置（略去部分夹持仪器）模拟生成过程．-24-\n烧瓶C中发生反应如下：Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）=Na2SO3（aq）+H2S（aq）（I）2H2S（aq）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l）（II）S（s）+Na2SO3（aq）Na2S2O3（aq）（III）（1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若 ，则说明装置气密性良好．装置D的作用是 ．装置E中为 溶液．（2）为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为 ．（3）装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择 （填字母代号）．a．蒸馏水b．饱和Na2SO3溶液c．饱和NaHSO3溶液d．饱和NaHCO3溶液（4）实验开始后，为使SO2缓慢进入烧瓶C，可采取的操作是 ．（5）已知反应（III）相对较慢，则烧瓶C中反应达到终点的现象是 ．（6）反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A，实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器有 ．（填字母代号）a．烧杯b．蒸发皿c．试管d．锥形瓶（7）反应终止后，烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩即可析出Na2S2O3•5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质．请设计简单实验，检测产品中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作、现象和结论 ． 10．（14分）明矾石经处理后得到明矾．从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如图所示：-24-\n焙烧明矾的化学方程式为：4KAl（SO4）2•12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O．请回答下列问题：（1）在焙烧明矾的反应中，还原剂是 （填化学式）（2）工业由Al2O3冶炼Al的化学方程式为 （3）工业生产硫酸涉及如下过程：利用电化学法生产硫酸，可使绝大多数硫磺直接转化为SO3，已知下列反应的能量变化示意图：①写出S（s）与O2（g）反应生成SO3（g）的热化学方程式 工业制硫酸的主要反应之一是将SO2转化为SO3．②写出工业上将SO2转化为SO3的化学方程式 ③在恒温、恒容的密闭容器中，下列描述能说明②中反应已达化学平衡状态的是 （填字母序号）．a．容器中c（SO2）=c（SO3）b．生成1molO2的同时，生成2molSO3c．容器中体系的总压强不随时间而变化d．容器中混合气体的密度不随时间而变化④一定温度下，在2L的恒容密闭容器中投入0.4molSO2和0.24molO2．达到平衡时，SO2的转化率为80%．则该温度下的化学平衡常数为 （4）以Al和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，该电池正极所发生的电极反应式为 （5）焙烧948吨明矾（M=474g/mol），若SO2的利用率为96%，可生产质量分数为98%的硫酸 吨． -24-\n -24-\n天津市南开中学2022-2022学年高三（下）第三次月考化学试卷参考答案与试题解析 一、选择题（共6小题，每小题6分，满分36分）1．下列文字表述与对应的化学用语或名称关系正确的是（ ）①131I与127I两核素互为同素异形体②聚乙烯的结构简式为③水晶的分子式为SiO2④次氯酸分子的电子式为⑤新戊烷的系统命名为2，2﹣二甲基丙烷⑥光气（COCl2）结构式为⑦苯分子的比例模型为⑧NaH中阴离子的结构示意图A．①③④⑧B．②⑤⑥⑦C．②③⑤⑥⑦D．②④⑤⑥⑧【考点】电子式、化学式或化学符号及名称的综合．【分析】①131I与127I的质子数相同、中子数不同，二者互为同位素；②聚乙烯为乙烯通过加聚反应生成的高分子化合物；③二氧化硅属于原子晶体，不存在二氧化硅分子；④次氯酸的中心原子为O原子，不存在氢氯键；⑤根据新戊烷的结构简式及系统命名法进行判断；⑥光气（COCl2）中含有两个碳氯键和1个碳氧双键；⑦苯分子为平面结构，碳原子的相对体积大于氢原子；⑧NaH中阴离子为带有1个单位负电荷的氢离子，核外电子总数为2．【解答】解：①131I与127I两核素的核电荷数相同、中子数不同，二者互为同位素，不是互为同素异形体，故①错误；②聚乙烯是乙烯通过加聚反应生成的，其结构简式为：，故②正确；③水晶的主要成分为二氧化硅，二氧化硅晶体为原子晶体，不存在二氧化硅分子，故③错误；-24-\n④次氯酸分子中含有1个氧氢键和1个氧氯键，不存在氢氯键，次氯酸正确的电子式为：，故④错误；⑤新戊烷的主链含有3个C，为丙烷，在2号C含有2个甲基，其系统命名为：2，2﹣二甲基丙烷，故⑤正确；⑥光气（COCl2）分子中含有1个碳氧双键、2个碳氯键，其结构式为：，故⑥正确；⑦苯分子为平面结构，苯的比例模型为：，故⑦正确；⑧NaH中阴离子为H﹣，该氢离子的核外电子总数为2，其正确的离子结构示意图为：，故⑧错误；故选B．【点评】本题考查了常见化学用语的表示方法判断，题目难度中等，涉及电子式、离子结构示意图、结构式、比例模型、同位素等知识，试题知识点较多、综合性较强，明确常见化学用语的书写原则为解答关键． 2．下列描述或说法正确的是（ ）A．已知常温下AgCl的溶解度远大于AgBr，现将AgCl和AgBr的两种饱和溶液等体积混合后，再加入足量浓AgNO3溶液，生成的AgCl沉淀多于AgBr沉淀B．Fe（OH）3溶于氢碘酸的离子方程式为：Fe（OH）3+3H+=Fe3++3H2OC．甲基橙呈黄色的溶液中，I﹣、Cl﹣、NO3﹣、Na+一定可以大量共存D．已知甲烷的燃烧热为890.3kJ•mol﹣1，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣890.3kJ•mol﹣1【考点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；离子方程式的书写；热化学方程式；离子共存问题．【分析】A、AgCl的溶解度大于AgBr的溶解度，两者的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓AgNO3溶液，生成的AgBr沉淀少于AgCl；B、三价铁与碘离子发生氧化还原反应；C、甲基橙呈黄色，溶液可能显酸性，NO3﹣氧化I﹣；D、H2O（g）是气态，不是稳定的氧化物．-24-\n【解答】解：A、AgCl的溶解度大于AgBr的溶解度，两者的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓AgNO3溶液，生成的AgBr沉淀少于AgCl，故A正确；B、漏掉了三价铁与碘离子发生的氧化还原反应，故B错误；C、甲基橙呈黄色，溶液可能显酸性，NO3﹣氧化I﹣，故C错误；D、H2O（g）是气态，不是稳定的氧化物，故D错误，故选A．【点评】本题主要考查的是离子共存、燃烧热、溶解度大小关系的应用、离子方程式等，难度不大． 3．下列溶液中有关物质的浓度关系正确的是（ ）A．c（NH4+）相等的（NH4）2SO4、NH4HSO4、NH4Cl溶液中：c（NH4HSO4）＞c＞c（NH4Cl）B．向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：c（Na+）＞c（CH3COO﹣）＞c（H+）＞c（OH﹣）C．1.0mol/LNa2CO3溶液：c（OH﹣）=c（HCO3﹣）+c（H+）+2c（H2CO3）D．某二元弱酸酸式盐NaHA溶液中：c（H+）+c（Na+）=c（OH﹣）+c（HA﹣）+2c（A2﹣）【考点】离子浓度大小的比较．【分析】A、c（NH4+）相等的（NH4）2SO4、NH4HSO4、NH4Cl溶液中，NH4HSO4中电离出的H+抑制NH4+的水解NH4+的物质的量浓度比NH4Cl中大；B、向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液；C、根据质子守恒分析解答；D、根据电荷守恒分析解答．【解答】解：A、c（NH4+）相等的（NH4）2SO4、NH4HSO4、NH4Cl溶液中，NH4HSO4中电离出的H+抑制NH4+的水解NH4+的物质的量浓度比NH4Cl中大，所以，c＞c（NH4HSO4）＞c（NH4Cl），故A错误；B、向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，以醋酸的电离为主，得到的酸性混合溶液，所以离子浓度大小为c（CH3COO﹣）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（OH﹣），故B错误；C、由质子守恒可知1.0mol/LNa2CO3溶液：c（OH﹣）=c（HCO3﹣）+c（H+）+2c（H2CO3），故C正确；D、某二元弱酸酸式盐NaHA溶液中由电荷守恒可知：c（H+）+c（Na+）=c（OH﹣）+c（HA﹣）+2c（A2﹣），故D正确；-24-\n故选CD．【点评】本题考查离子浓度大小的比较，学生在解题过程中要注意守恒知识的应用，比较容易． 4．20℃时，两种一元弱酸的钠盐NaX和NaY，已知，往NaX溶液中通入CO2只能生成HX和NaHCO3；往NaY溶液中通入CO2能生成HY和Na2CO3，下列说法正确的是（ ）A．酸性HY＞HXB．结合H+的能力Y﹣＞CO＞X﹣＞HCOC．溶液的碱性：NaX＞Na2CO3＞NaY＞NaHCO3D．HX和HY酸性相同但比H2CO3弱【考点】盐类水解的应用．【专题】盐类的水解专题．【分析】此题是强酸弱酸的典型应用，根据题意写出方程式CO2+H2O+NaX=HX+NaHCO3；HX+Na2CO3=NaHCO3+NaX，CO2+H2O+2NaY=2HY+Na2CO3；NaHCO3+NaY=HY+Na2CO3；利用强酸制弱酸的原理判断出酸性：H2CO3＞HX＞NaHCO3＞HY．【解答】解：A．向NaX溶液中通入CO2气体，只能生成HX和NaHCO3，则酸性H2CO3＞HX＞NaHCO3，向NaY溶液中通入CO2，只生成HY和Na2CO3，则酸性NaHCO3＞HY，则有酸性由强到弱：H2CO3＞HX＞HY，故A错误；B．由A可知酸性H2CO3＞HX＞NaHCO3＞HY，则结合质子能力：Y﹣＞CO32﹣＞X﹣＞HCO3﹣，故B正确；C．酸性H2CO3＞HX＞NaHCO3＞HY，碱性强弱可以利用越弱越水解判断：NaHCO3＜NaX＜Na2CO3＜NaY，故C错误；D．向NaX溶液中通入CO2气体，只能生成HX和NaHCO3，则酸性H2CO3＞HX＞NaHCO3，向NaY溶液中通入CO2，只生成HY和Na2CO3，则酸性NaHCO3＞HY，则有酸性由强到弱：H2CO3＞HX＞HY，故D错误．故选B．【点评】本题考查离子浓度的大小比较，题目难度较大，注意根据通入二氧化碳的反应判断酸的强弱是解答该题的关键，做题时注意体会． -24-\n5．已知去甲肾上腺素可以调控动物机体的植物性神经功能，其结构简式如图所示．下列说法正确的是（ ）A．去甲肾上腺素的分子式为C8H10O3NB．既能与FeCl3发生显色反应，也能和Na2CO3反应C．1mol去甲肾上腺素最多能与2molBr2发生取代反应D．核磁共振氢谱显示应该有8种不同的氢原子．【考点】有机物的结构和性质．【分析】该物质中含有酚羟基、醇羟基、苯环、氨基，具有酚、醇、苯和胺的性质，能发生氧化反应、取代反应、加成反应、消去反应、酯化反应等，据此分析解答．【解答】解：A．由结构简式可知分子式为C8H11NO3，故A错误；B．含有酚羟基，所以能和氯化铁发生显色反应，也能和碳酸钠反应生成﹣ONa和碳酸氢钠，故B正确；C．苯环上酚羟基邻对位H原子能被溴原子取代，1mol去甲肾上腺素最多能与3molBr2发生取代反应，故C错误；D．该分子中含有9种氢原子，所以核磁共振氢谱有9个吸收峰，故D错误；故选B．【点评】本题考查有机物结构和性质，为高频考点，明确官能团及其性质关系是解本题关键，侧重考查酚的性质，注意氢原子种类判断，注意酚羟基的性质，题目难度不大． 6．空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池．图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是（ ）-24-\nA．当有0.1mol电子转移时，a极产生1.12LO2（标准状况下）B．b极上发生的电极反应是：4H2O+4e﹣═2H2↑+4OH﹣C．c极上发生的电极反应是：O2+4H++4e﹣═2H2OD．d极上进行还原反应，B中的H+可以通过隔膜进入A【考点】原电池和电解池的工作原理．【专题】有机物的化学性质及推断．【分析】依据图示知左边装置是电解池，右边装置是原电池，ab电极是电解池的电极，由电源判断a为阴极产生的气体是氢气，b为阳极产生的气体是氧气；cd电极是原电池的正负极，c是正极，d是负极；电解池中的电极反应为：b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑；a电极为阴极得到电子发生还原反应：4H++4e﹣=2H2↑；原电池中是酸性溶液，电极反应为：d为负极失电子发生氧化反应：2H2﹣4e﹣=4H+；c电极为正极得到电子发生还原反应：O2+4H++4e﹣=2H2O，结合电极上的电子守恒分析计算．【解答】解：A．当有0.1mol电子转移时，a电极为原电池正极，电极反应为4H++4e﹣=2H2↑，产生1.12LH2，故A错误；B．b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑，故B错误；C．c电极上氧气得到发生还原反应，电极反应为O2+4H++4e﹣═2H2O，故C正确；D．d为负极失电子发生氧化反应：2H2﹣4e﹣=4H+，B池中的H+可以通过隔膜进入A池，故D错误；故选C．【点评】本题考查了化学电源新型电池，主要考查原电池和电解池的工作原理、电极判断、电极反应，注意原电池中电解质溶液是酸而不是碱，电极反应式的书写是易错点． 二、解答题（共4小题，满分64分）-24-\n7．（14分）已知A为常见金属，X、Y为常见非金属，X、E、F、G常温下为气体，常温下C为无色液体，B是一种盐，受热极易分解，在工农业生产中用途较广（如被用作某些电池的电解质）．现用A与石墨作电极，B的浓溶液作电解质，构成原电池．有关物质之间的转化关系如图：（注意：其中有些反应的条件及部分生成物被略去）请填写下列空白：（1）反应④为A在某种气体中燃烧，生成单质Y和A的氧化物，其反应方程式为： 2Mg+CO22MgO+C （2）从D溶液制备D的无水晶体的“操作a”为 将氯化镁溶液在HCl气流中蒸干 （3）反应②的化学方程式为 4NH3+5O24NO+6H2O （4）反应⑤的化学方程式为 C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O （5）原电池反应①中正极的电极反应式为 2NH4++2e﹣=2NH3↑+H2↑ （6）已知E可与次氯酸钠溶液反应生成K，K和E的组成元素相同，且一分子K中有18个电子，则K的电子式为 （7）检验气体E的试剂及现象是 湿润的红色石蕊试纸，变蓝 ．【考点】无机物的推断．【分析】C为无色液体，由气体X（X由原电池反应得到，可能是H2）和氧气反应得到，故C应是H2O，X是H2；根据反应⑦可知非金属Y是C；由电解D无水晶体得到A与Cl2，可知D为氯化物且是离子化合物，结合A+B溶液发生原电池反应得到X、D、E，可知B为氯化物，且B是一种盐，受热极易分解，反应生成的H2与E气体，B应水解呈酸性，由转化关系：E→F→G→H，属于常温下气体E的连续氧化得到气体G，在中学阶段中N、S元素化合物符合转化关系，考虑反应①是金属与NH4Cl溶液发生的原电池反应，可推出E为NH3-24-\n、F为NO、G为NO2，则H为HNO3；（1）中反应④为A在某种气体中燃烧，生成单质Y和A的氧化物，应为Mg与二氧化碳的反应，可推出A为Mg，则D为MgCl2；结合反应①可推知B为NH4Cl，验证符合转化关系，据此进行解答．【解答】解：C为无色液体，由气体X（X由原电池反应得到，可能是H2）和氧气反应得到，故C应是H2O，X是H2；根据反应⑦可知非金属Y是C；由电解D无水晶体得到A与Cl2，可知D为氯化物且是离子化合物，结合A+B溶液发生原电池反应得到X、D、E，可知B为氯化物，且B是一种盐，受热极易分解，反应生成的H2与E气体，B应水解呈酸性，由转化关系：E→F→G→H，属于常温下气体E的连续氧化得到气体G，在中学阶段中N、S元素化合物符合转化关系，考虑反应①是金属与NH4Cl溶液发生的原电池反应，可推出E为NH3、F为NO、G为NO2，则H为HNO3；（1）中反应④为A在某种气体中燃烧，生成单质Y和A的氧化物，应为Mg与二氧化碳的反应，可推出A为Mg，则D为MgCl2；结合反应①可推知B为NH4Cl，验证符合转化关系，（1）反应④为Mg与二氧化碳的反应生成MgO与碳，反应方程式为：2Mg+CO22MgO+C，故答案为：2Mg+CO22MgO+C；（2）从MgCl2溶液制备MgCl2的无水晶体，应注意防止水解，应将氯化镁溶液在HCl气流中蒸干，故答案为：将氯化镁溶液在HCl气流中蒸干；（3）反应②是氨的催化氧化，反应化学方程为：4NH3+5O24NO+6H2O；故答案为：4NH3+5O24NO+6H2O；（4）反应⑤是碳与浓硝酸反应生成CO2、NO2、H2O，方程式为：C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O，故答案为：C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O；（5）原电池反应①中，正极发生还原反应，铵根离子放电生成氨气与氢气，正极反应式为：2NH4++2e﹣=2NH3↑+H2↑，故答案为：2NH4++2e﹣=2NH3↑+H2↑；-24-\n（6）E为氨气，K与氨气组成元素相同，且为18电子，则K的分子式为N2H4，其电子式为：，故答案为：；（7）氨气溶于水呈碱性，所以氨气遇到湿润的红色石蕊试纸变蓝，通常利用此方法检验氨气，故答案为：湿润的红色石蕊试纸，变蓝．【点评】本题考查无机物的推断，题目难度中等，侧重于学生的分析能力和元素化合物知识的综合运用的考查，为高考常见题型，注意把握题给信息，结合转化关系进行推断，（5）为易错点，该原电池实质为铵根离子水解，Mg再与氢离子反应生成氢气． 8．（18分）I、根据如图所示各物质间的转化关系，回答（1）﹣（3）三个小题：（1）写出D物质中官能团的结构式 （2）①～⑥反应中属于取代反应的是 ② （3）写出②和⑦反应的化学方程式② CH2BrCH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr ⑦ CaC2+2H2O=Ca（OH）2+C2H2↑ II、根据下面的反应路线及所给信息回答（4）﹣（7）四个小题XY（4）请按要求填写下列表格中未画虚线的所有空白反应①反应②反应③试剂及条件反应类型（5）反应④的化学方程式是 +2NaOH+2NaBr+2H2O 已知：（R1、R2、R3、R4为烃基或H）-24-\n（6）根据以上信息完成M被氧化的化学方程式（不要求配平但有机产物要写全）： OHC﹣CH2CH2CHO+OHC﹣CHO ，产物中含氧官能团的名称是 醛基 ，（7）写出符合下列条件的所有有机物的结构简式 CH3CH2C≡CCH=CH2、CH3C≡CCH2CH=CH2 ．①与M互为同分异构体②属于脂肪烃③分子结构中无支链④核磁共振氢谱显示有四个峰且峰面积之比为1：2：2：3．【考点】有机物的推断．【分析】I．乙烯与溴发生加成反应生成A为BrCH2CH2Br，A发生消去反应生成乙炔，A在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成B为HOCH2CH2OH，B发生氧化反应生成C，C与氢气反应又得到B，故B氧化生成C为OHC﹣CHO，C进一步氧化生成D为HOOC﹣COOH；Ⅱ．X与氯气在光照条件下得到一氯环己烷，故X为，一氯环己烷在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成，环己烯与溴发生加成反应生成Y为，在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成生成；（6）由信息可知，中碳碳双键断裂氧化生成﹣CHO；（7）与M互为同分异构体，属于脂肪烃，且分子结构中无支链，核磁共振氢谱显示有四个峰且峰面积之比为1：2：2：3，含有1个甲基，应含有1个碳碳三键、1个碳碳双键．【解答】解：I．乙烯与溴发生加成反应生成A为BrCH2CH2Br，A发生消去反应生成乙炔，A在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成B为HOCH2CH2OH，B发生氧化反应生成C，C与氢气反应又得到B，故B氧化生成C为OHC﹣CHO，C进一步氧化生成D为HOOC﹣COOH．（1）D为HOOC﹣COOH，含有官能团的结构式为，故答案为：；（2）①～⑥反应中，①为加成反应，②为取代反应，③为氧化反应，④为加成反应或还原反应，⑤为氧化反应，⑥为消去反应，故答案为：②；（3）反应②的化学方程式为：CH2BrCH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr；反应⑦的化学方程式为：CaC2+2H2O=Ca（OH）2+C2H2↑，-24-\n故答案为：CH2BrCH2Br+2NaOHHOCH2CH2OH+2NaBr；CaC2+2H2O=Ca（OH）2+C2H2↑；Ⅱ．X与氯气在光照条件下得到一氯环己烷，故X为，一氯环己烷在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成，环己烯与溴发生加成反应生成Y为，在氢氧化钠醇溶液、加热条件下发生消去反应生成生成．（4）反应①属于取代反应，反应②需要试剂：氢氧化钠的乙醇溶液、加热，属于消去反应，反应③需要试剂：溴的四氯化碳溶液或溴水，属于加成反应，故答案为：①②③试剂及条件﹣﹣﹣﹣氢氧化钠的乙醇溶液、加热溴的四氯化碳溶液或溴水反应类型取代反应消去反应加成反应；（5）反应④的化学方程式是：+2NaOH+2NaBr+2H2O，故答案为：+2NaOH+2NaBr+2H2O；（6）由信息可知，中碳碳双键断裂氧化生成﹣CHO，反应方程式为：OHC﹣CH2CH2CHO+OHC﹣CHO，产物中含氧官能团的名称是：醛基，故答案为：OHC﹣CH2CH2CHO+OHC﹣CHO；醛基；（7）与M互为同分异构体，属于脂肪烃，且分子结构中无支链，核磁共振氢谱显示有四个峰且峰面积之比为1：2：2：3，含有1个甲基，应含有1个碳碳三键、1个碳碳双键，符合上述条件的所有有机物的结构简式为：CH3CH2C≡CCH=CH2、CH3C≡CCH2CH=CH2，故答案为：CH3CH2C≡CCH=CH2、CH3C≡CCH2CH=CH2．【点评】本题考查有机物的推断，属于拼合型题目，涉及官能团的结构、有机反应类型、有机方程式书写、限制条件同分异构体书写等，注意根据有机物的结构与反应条件进行推断，需要学生熟练掌握官能团的性质与转化，难度中等． -24-\n9．（18分）工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3•5H2O，实验室可用如下装置（略去部分夹持仪器）模拟生成过程．烧瓶C中发生反应如下：Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）=Na2SO3（aq）+H2S（aq）（I）2H2S（aq）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l）（II）S（s）+Na2SO3（aq）Na2S2O3（aq）（III）（1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若 液柱高度保持不变 ，则说明装置气密性良好．装置D的作用是 防止倒吸 ．装置E中为 NaOH 溶液．（2）为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应，则烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为 2：1 ．（3）装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择 c （填字母代号）．a．蒸馏水b．饱和Na2SO3溶液c．饱和NaHSO3溶液d．饱和NaHCO3溶液（4）实验开始后，为使SO2缓慢进入烧瓶C，可采取的操作是 控制滴加硫酸的速度 ．（5）已知反应（III）相对较慢，则烧瓶C中反应达到终点的现象是 溶液变澄清（或混浊消失） ．（6）反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A，实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器有 ad ．（填字母代号）a．烧杯b．蒸发皿c．试管d．锥形瓶（7）反应终止后，烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩即可析出Na2S2O3•5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质．请设计简单实验，检测产品中是否存在Na2SO4-24-\n，简要说明实验操作、现象和结论 取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层清液（或过滤，取滤液），滴加BaCl2溶液，若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质 ．【考点】制备实验方案的设计；研究物质结构的基本方法和实验手段；含硫物质的性质及综合应用．【专题】实验分析题；创新题型．【分析】本题是实验室模拟工业上利用含硫废水生产Na2S2O3•5H2O的过程，涉及SO2的制备、生成Na2S2O3的反应原理探究、尾气的处理以及实验的安全操作，还设计了通过观察气泡来控制流速、反应终点的判断和硫酸根离子检验的实验操作，据此解答；（1）液柱高度保持不变，说明气密性良好；D中左侧为短导管，为安全瓶，防止倒吸；装置E起到吸收尾气中SO2、H2S的作用；（2）根据题目所给3个反应，可得出对应关系：2Na2S～2H2S～3S～3Na2SO3，2molNa2S反应时同时生成2molNa2SO3，还需要1molNa2SO3；（3）观察SO2的生成速率，选择的液体或溶液不能吸收SO2，不影响SO2的气体量；（4）实验开始后，为使SO2缓慢进入烧瓶C，可从降低反应速率的角度并结合影响反应速率的因素去考虑；（5）Ⅲ中发生S（g）+Na2SO3（aq）Na2S2O3（aq），反应达到终点是S完全溶解，（6）常见仪器中烧杯、锥形瓶需要加热时必须使用石棉网，蒸发皿、试管可直接加热；（7）加入盐酸，Na2S2O3反应生成S沉淀，所以静置后取上层清液，滴加BaCl2溶液，检验溶液中是否含有硫酸根离子；【解答】解：（1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱，若液柱高度保持不变，则气密性良好；D中左侧为短导管，为安全瓶，防止倒吸；装置E起到吸收尾气中SO2、H2S的作用，可选用NaOH溶液，故答案为：液柱高度保持不变；防止倒吸；NaOH；（2）根据题目所给3个反应，可得出对应关系：2Na2S～2H2S～3S～3Na2SO3，2Na2S反应时同时生成2Na2SO3，还需要1Na2SO3，所以烧瓶C中Na2S和Na2SO3物质的量之比为2：1，故答案为：2：1；-24-\n（3）为观察SO2的生成速率，可供选择的溶液或液体中，水能溶解SO2生成亚硫酸，饱和Na2SO3溶液和饱和NaHCO3溶液均与二氧化硫反应，只有c中饱和NaHSO3溶液与SO2不反应，应该选c，故答案为：c；（4）为减慢SO2的生成速率，可通过控制分液漏斗控制滴加稀硫酸的速率来完成，故答案为：控制滴加硫酸的速度；（5）Ⅲ中发生S（g）+Na2SO3（aq）Na2S2O3（aq），反应达到终点是S完全溶解，可观察到溶液变澄清（或浑浊消失），故答案为：溶液变澄清（或混浊消失）；（6）烧杯、锥形瓶需要加热时必须使用石棉网，故答案为：ad；（7）检测产品中是否存在Na2SO4的实验方案为：取少量产品溶于足量稀盐酸、静置、取上层清液（或过滤，取滤液）、滴加BaCl2溶液，若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质，故答案为：取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层清液（或过滤，取滤液），滴加BaCl2溶液，若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质．【点评】本题考查实验方案的分析与评价，涉及气密性检验、离子检验、对操作的分析评价等，侧重实验分析能力及知识综合应用能力的考查，（2）为易错点，可以利用总反应的分析，题目难度中等． 10．（14分）明矾石经处理后得到明矾．从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如图所示：焙烧明矾的化学方程式为：4KAl（SO4）2•12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O．请回答下列问题：（1）在焙烧明矾的反应中，还原剂是 S （填化学式）（2）工业由Al2O3冶炼Al的化学方程式为 2Al2O34Al+3O2↑ （3）工业生产硫酸涉及如下过程：利用电化学法生产硫酸，可使绝大多数硫磺直接转化为SO3，已知下列反应的能量变化示意图：-24-\n①写出S（s）与O2（g）反应生成SO3（g）的热化学方程式 S（s）+O2（g）=SO3（g）△H=﹣395.7kJ/mol 工业制硫酸的主要反应之一是将SO2转化为SO3．②写出工业上将SO2转化为SO3的化学方程式 2SO2+O22SO3 ③在恒温、恒容的密闭容器中，下列描述能说明②中反应已达化学平衡状态的是 bc （填字母序号）．a．容器中c（SO2）=c（SO3）b．生成1molO2的同时，生成2molSO3c．容器中体系的总压强不随时间而变化d．容器中混合气体的密度不随时间而变化④一定温度下，在2L的恒容密闭容器中投入0.4molSO2和0.24molO2．达到平衡时，SO2的转化率为80%．则该温度下的化学平衡常数为 400 （4）以Al和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，该电池正极所发生的电极反应式为 NiO（OH）+H2O+e﹣═Ni（OH）2+OH﹣ （5）焙烧948吨明矾（M=474g/mol），若SO2的利用率为96%，可生产质量分数为98%的硫酸 432 吨．【考点】镁、铝的重要化合物．【分析】（1）依据化学方程式中元素化合价变化分析判断，元素化合价升高的做还原剂发生氧化反应；（2）用电解熔融的三氧化二铝制得铝；（3）①由图可知，S（s）+O2（g）=SO2（g）△H=﹣297.0kJ/mol，SO2（g）+O2（g）=SO3（g）△H=﹣98.7kJ/mol，结合盖斯定律分析；②SO2转化为SO3的化学方程式2SO2+O22SO3；③当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，注意选择的物理量应随反应发生变化，该物理量由变化到不变化，说明到达平衡；-24-\n④根据化学平衡常数表达式K=计算；（4）放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，Ni元素化合价降低，被还原，应为原电池正极反应；（5）根据硫原子守恒进行计算；【解答】解；（1）4KAl（SO4）2•12H2O+3S═2K2SO4+2Al2O3+9SO2+48H2O反应硫单质中硫元素化合价升高为+4价．硫酸根离子中硫元素化合价从+6价变化为+4价，复印纸还原剂是硫单质；故答案为：S；（2）用电解熔融的三氧化二铝制得铝，方程式为：2Al2O34Al+3O2↑，故答案为：2Al2O34Al+3O2↑；（3）①由图可知，S（s）+O2（g）=SO2（g）△H=﹣297.0kJ/mol，SO2（g）+O2（g）=SO3（g）△H=﹣98.7kJ/mol，由盖斯定律可知，两个反应相加可得S（s）+O2（g）=SO3（g）△H=﹣297.0kJ/mol+（﹣98.7kJ/mol）=﹣395.7kJ/mol，故答案为：S（s）+O2（g）=SO3（g）△H=﹣395.7kJ/mol；②SO2转化为SO3的化学方程式2SO2+O22SO3；故答案为：2SO2+O22SO3；③a．容器中c（SO2）=c（SO3），不能说明到达平衡，故a错误；b．生成1molO2的同时，生成2molSO3，则正逆反应速率相等，能说明到达平衡，故b正确；c．该反应为压强减小的反应，则容器中体系的总压强不随时间而变化，能说明到达平衡，故c错误；d．容器的容积不变，混合气体的总质量不变，混合气体密度始终不变，密度不随时间而变化，不能说明到达平衡，故d错误，故选bc；④根据反应的化学反应方程式：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g），开始0.40.240转化0.4×80%=0.320.160.32平衡0.080.080.32-24-\n达到平衡时各组分的浓度为：c（SO2）==0.04mol/L，c（O2）=0.04mol/L，c（SO3）==0.16mol/L，该温度下的平衡常数K===400，故答案为：400；（4）放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，Ni元素化合价降低，被还原，应为原电池正极反应，电极方程式为NiO（OH）+H2O+e﹣═Ni（OH）2+OH﹣，故答案为：NiO（OH）+H2O+e﹣═Ni（OH）2+OH﹣；（5）明矾的物质的量==2×106mol，根据方程式知，生成二氧化硫的物质的量==4.5×106mol，SO2的利用率为96%，根据硫原子守恒知，硫酸的物质的量=二氧化硫的物质的量=4.32×106mol，则98%的质量==4.32×106g=432吨，故答案为：432．【点评】本题考查了氧化还原反应的分析，盖斯定律的计算，化学平衡的计算以及电极方程式的书写等，题目难度中等，试题有利于培养学生的逻辑推理能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力及化学计算能力． 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