江苏省沭阳县修远中学2020届高三9月月考化学试题

江苏省沭阳县修远中学2020届高三9月月考化学试题

修远中学2019-2020学年度第一学期第一次阶段测试 高三化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 N-4 S-32 Mn-55 Fe-56 Ba-108‎ 单项选择题：本题包括10小题，每小题2分，共计20分。每小题只有一个选项符合题意。‎ ‎1.2019年政府工作报告提出：继续坚定不移地打好包括污染防治在内的“三大攻坚战”。下列做法不符合这一要求的是(　　)‎ A. 推广新能源汽车，减少氮氧化物排放 B. 研发可降解塑料，控制白色污染产生 C. 直接灌溉工业废水，充分利用水资源 D. 施用有机肥料，改善土壤微生物环境 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．推广或使用新能源汽车，可以减少化石燃料的燃烧，减少氮氧化物等污染物的排放，故A不选；‎ B．塑料制品导致白色污染，则研发可降解塑料或代用品，可以控制白色污染，故B不选；‎ C、工业废水中含有大量的有害物质，不能直接灌溉庄稼，故C选；‎ D、施用有机肥料，可以改善土壤微生物环境，故D不选。‎ 答案选C。‎ ‎2.用化学用语表示CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl中的相关微粒，其中正确的是(　　)‎ A. 中子数为20的氯原子： B. HCl的电子式：H∶Cl C. CH4的结构式：CH4 D. Cl的结构示意图：‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 中子数为20的氯原子，其质量数为37，应写成，故A项错误；‎ B. HCl为共价化合物，氢原子与氯原子共用一对电子对，氯原子周围满足8电子稳定结构，则电子式应为，故B项错误；‎ C. 结构式指的是用元素符号和短线表示化合物，则CH4的结构中一个C原子与四个H原子以共价键相连，即，故C项错误；‎ D. Cl原子的原子序数为17，其核外电子数为17，则氯原子的结构示意图：，故D项正确。‎ 答案选D。‎ ‎3.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是(　　)‎ A. 浓硫酸具有吸水性，可用于干燥O2‎ B. SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆 C. Fe2O3能与酸反应，可用于制作红色涂料 D. Al(OH)3能与NaOH溶液反应，可用于治疗胃酸过多 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 浓硫酸因具有吸水性，则可用于干燥O2，故A项正确；‎ B. SO2可用于漂白纸浆，是因为其具有漂白性，与二氧化硫的氧化性无关，故B项错误；‎ C. 氧化铁本身是红棕色固体，俗称铁红，常用于制造红色油漆和涂料，与Fe2O3能与酸的反应无关，故C项错误；‎ D. 胃酸的主要成分为HCl，Al(OH)3可用于治疗胃酸过多是因为Al(OH)3为不溶性的弱碱，可中恶化胃酸，而不是因为Al(OH)3能与NaOH溶液反应，故D项错误；‎ 答案选A。‎ ‎【点睛】本题侧重考查常见物质的性质与对应用途的关系，准确掌握物质的基本性质与用途是解题的关键钥匙，要注意本题B项中涉及的二氧化硫化学性质较多，可总结如下：‎ ‎1、酸性氧化物：二氧化硫是酸性氧化物，和二氧化碳相似，溶于水显酸性，也可与碱反应；‎ ‎2、还原性：二氧化硫可与酸性高锰酸钾、过氧化氢等强氧化性的物质反应；‎ ‎3、弱氧化性：二氧化硫可与硫化氢反应生成硫单质等，‎ ‎4、漂白性：二氧化硫的漂白性体现在可漂白品红等物质，‎ 性质决定用途，学生切莫混淆，应加以重视。‎ ‎4.室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 0.1mol·L-1NaHCO3溶液：K+、Al3+、NO3-、SO42-‎ B. 使蓝色石蕊试纸变红的溶液：Mg2+、Na+、SO42-、NO3-‎ C. 滴加KSCN溶液显红色的溶液：NH4+、K+、Cl-、I-‎ D. 由水电离产生的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液：NH4+、Ca2+、Cl-、AlO2-‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、HCO3－能与Al3+发生双水解反应，不能大量共存，选项A错误；‎ B、使蓝色石蕊试纸变红的溶液呈酸性：H+、Mg2+、Na+、SO42-、NO3-之间相互不反应，能大量共存，选项B正确 ；‎ C、因Fe3+与SCN-能结合生成络离子显红色，所以，加入KSCN溶液显红色溶液一定含有Fe3+，Fe3+具有氧化性，与具有强还原性的I-不能大量共存，选项C错误；‎ D、由水电离产生的c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性，若呈强酸性则AlO2-不能大量存在，若呈强碱性则NH4+、Ca2+不能大量存在，选项D错误：‎ 答案选B。‎ ‎5.用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的是(　　)‎ A. 用所示装置分离CCl4和I2的混合物 B. 用所示装置获取少量SO2气体 C. 用所示装置除去CO2气体中的少量SO2‎ D. 用所示装置蒸发NaCl溶液获得NaCl晶体 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ A. 可用分液的方法分离互不相溶的液体；‎ B. Cu和浓H2SO4反应需要加热；‎ C. 亚硫酸氢根离子已经饱和，无法除去二氧化硫；‎ D. 蒸发结晶的方法得到NaCl晶体 ‎【详解】A. I2易溶于CCl4，不能用分液的方法分离，故A项错误；‎ B. 获取少量SO2气体，可采用铜粉与浓硫酸加热的方法制得，但图示未有加热装置，不能达到实验目的，故B项错误；‎ C. 二氧化硫溶于水形成亚硫酸，可弱电离生成HSO3-和H+，而饱和NaHSO3溶液中HSO3-已经饱和，则不能溶解SO2，不能达到实验目的，故C项错误；‎ D.采用蒸发结晶法可从NaCl溶液获得NaCl晶体，图示操作无误，故D项正确；‎ 答案选D。‎ ‎【点睛】本题的易错点是B选项。学生要特别留意，浓硫酸的强氧化性体现在与铜粉或碳粉反应会生成二氧化硫，但反应均需要加热。学生要牢记反应条件，以免做题时犯低级错误。‎ ‎6.短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，W、X的简单离子具有相同的电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，Y的原子序数是W的2倍，Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法一定正确的是(　　)‎ A. Z的氧化物的水化物的酸性比Y的强 B. 氢元素与W只能形成一种化合物 C. W的简单离子的半径比X的大 D. Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的强 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，则X是Na；‎ Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性，说明这种盐不水解，Z只能是第三周期的非金属元素，且Z的氢化物的水溶液属于强酸，则Z是Cl；‎ W、X的简单离子具有相同电子层结构，则W在第二周期且是非金属元素，可能是氮和氧；‎ Y的原子序数是W的2倍，Y在X与Z之间，则推出W为O，Y为S，据此解答。‎ ‎【详解】A. Y与Z处于同同期，从左到右，非金属性逐渐增强，最高价氧化物的水化物的酸性逐渐增强，则Z＞Y，但选项中未提到最高价氧化物对应的水化物，则条件不足，其酸性无法比较，故A项错误；‎ B. W为O，氢元素与W可形成H2O或H2O2两种化合物，故B项错误；‎ C. X、W简单离子的电子层均为2层，当电子层结构相同时，序数小的微粒半径反而大，即O2-＞Na+，则W的简单离子的半径比X的大，故C项正确；‎ D. W与Y同族，且在Y的上一周期，从上到下，非金属性逐渐减弱，气态氢化物的热稳定性逐渐减弱，则Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱，故D项错误；‎ 答案选C。‎ ‎7.在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. SO2CaSO3CaSO4‎ B. FeFe2O3FeCl3‎ C. HCl(aq)Cl2Ca(ClO)2‎ D. Cu2(OH)2CO3CuOCuCl2(aq)‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、二氧化硫与氯化钙溶液不能反应生成亚硫酸钙，物质间转化不能实现，选项A错误；‎ B、铁在氧气中点燃反应生成四氧化三铁而不能直接转化为氧化铁，物质间转化不能实现，选项B错误；‎ C、盐酸溶液与二氧化锰共热反应不能生成氯气，应该为浓盐酸与二氧化锰共热才能得到氯气，物质间转化不能实现，选项C错误；‎ D、碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜，氧化铜与盐酸反应生成氯化铜，物质间转化能均能实现，选项D正确 。‎ 答案选D。‎ ‎【点睛】本题考查物质之间的相互转化，注意反应物质的浓度、反应条件的不同影响着反应的进行与否，易错点为选项C，注意稀盐酸与二氧化锰不发生反应。‎ ‎8.下列有关物质性质的叙述不正确的是 A. Na2O2与CO2反应生成O2 B. 铁片投入到冷的浓硫酸中，发生钝化 C. NH4Cl溶液中滴加酚酞溶液，溶液变红 D. AlCl3溶液中加入足量氨水，生成Al(OH)3‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. Na2O2与CO2反应生成O2和碳酸钠，选项A正确；‎ B. 铁片投入到冷的浓硫酸中，发生钝化，选项B正确；‎ C. NH4Cl为强酸弱碱盐，水解使溶液呈酸性，滴加酚酞溶液，溶液呈无色，选项C不正确；‎ D.氢氧化铝不溶于弱碱，AlCl3溶液中加入足量氨水，生成Al(OH)3，选项D正确；‎ 答案选C。‎ ‎9.下列指定反应的离子方程式正确的是 A. KClO3溶液和浓盐酸反应：ClO3-+Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O B. NaHSO3溶液和NaClO溶液混合：HSO3-+ClO-=HClO+SO32-‎ C. 酸性KMnO4溶液和双氧水混合：2MnO4-+5H2O2=2Mn2++5O2↑+6OH-‎ D. NaHCO3溶液加入少量的Ca(OH)2溶液：Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. KClO3溶液和浓盐酸反应生成氯化钾、氯气和水，反应的离子方程式为：ClO3-+5Cl-+6H+=3Cl2↑+3H2O，选项A错误；‎ B. NaHSO3‎ 溶液和NaClO溶液混合，发生反应生成硫酸钠和盐酸，反应的离子方程式为：HSO3-+ClO-=Cl-+SO42-+H+，选项B错误；‎ C. 酸性KMnO4溶液和双氧水混合，发生反应的离子方程式为：2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O，选项C错误；‎ D. NaHCO3溶液加入少量的Ca(OH)2溶液，反应生成碳酸钙、碳酸钠和水，反应的离子方程式为：Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O，选项D正确 。‎ 答案选D。‎ ‎10.下列说法正确的是 A. 甲烷燃烧时，化学能全部转化为热能 B. 反应3Si(s)+2N2(g)=Si3N4(s)能自发进行，则该反应为放热反应 C. 1molCl2与足量的NaOH溶液充分反应，转移电子的数目为2×6.02×1023‎ D. 常温下，pH=2的醋酸溶液pH=12的NaOH溶液混合后的溶液呈酸性 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、甲烷燃烧时化学能转化为热能和光能，选项A错误；‎ B、反应3Si(s)+2N2(g)=Si3N4(s)为熵减的反应，ΔS<0，能自发进行，则ΔG=ΔH-TΔS<0，故ΔH<0，即该反应是放热反应，选项B正确；‎ C、氯气和氢氧化钠溶液反应时，有一半的氯气作氧化剂，一半的氯气作还原剂，则1mol Cl2与足量NaOH溶液反应转移电子6.02×1023，选项C错误；‎ D、常温下，pH＝12的NaOH溶液和pH＝2的醋酸混合后，因没有说明碱与酸的体积，无法确定形成溶液的酸碱性，选项D错误。‎ 答案选B。‎ 不定项选择题：本题包括3小题，每小题4分，共计12分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。‎ ‎11.下列实验事实不能用同一原理解释的是 A. 足量Na2O2、Cl2都能使品红溶液褪色 B. NH4Cl晶体、固体碘受热时都能气化 C. 福尔马林、葡萄糖与新制Cu(OH)2共热时都能产生红色沉淀 D. 乙烯通入酸性高锰酸钾溶液和溴水都能使其褪色 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 足量Na2O2、Cl2都能使品红溶液褪色，是因为过氧化钠和氯气的氧化性，故A不符合题意；‎ B. NH4Cl晶体受热会分解为氨气和氯化氢气体，固体碘受热气化是因为碘单质易升华，不能用同一原理解释，故B符合题意；‎ C. 福尔马林、葡萄糖与新制Cu(OH)2共热时都能产生红色沉淀均是因为醛基的还原性，故C不符合题意；‎ D. 乙烯通入酸性高锰酸钾溶液使其褪色，是因为发生了氧化还原反应，乙烯通入溴水使其褪色是因为发生了加成反应，不能用同一原理解释，故D符合题意；‎ 答案选BD。‎ ‎12.化合物X可用于合成Y．下列有关X、Y的说法正确的是(　　)‎ ‎ ‎ A. X分子中所有原子可能在同一平面上 B. X在一定条件下可以发生消去反应 C. Y与足量H2的加成产物中不含手性碳原子 D. X、Y与足量浓溴水反应的类型完全相同 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ A. 甲基中的原子不共面；‎ B. X分子结构中的羟基在一定条件下可发生消去反应；‎ C. 手性碳原子是指连接四个互不相同的原子或基团的碳原子；‎ D. X中无碳碳双键，而Y分子内有碳碳双键。‎ ‎【详解】A. X分子中含有甲基，所有原子不可能在同一平面，故A项错误；‎ B.‎ ‎ X分子中含有羟基，且与连接羟基碳的相邻碳上有氢原子，在一定条件下可发生消去反应，故B项正确；‎ C. Y与足量H2的加成产物为，其中加*的C原子连接四个不同的基团，为手性碳原子，故C项错误；‎ D.X与Y均可与浓溴水发生取代反应，同时Y中还有碳碳双键，可与足量浓溴水发生加成反应，而X无该反应类型，故D项错误；‎ 答案选B。‎ ‎13.下列实验操作、现象及结论均正确的是 选项 ‎ 实验操作 现象 ‎ 结论 ‎ A ‎ 在漂白粉中滴入70%的硫酸 产生黄绿色气体 说明硫酸具有氧化性 B ‎ 向1mL1%的NaOH溶液中加入2mL2%的CuSO4溶液，振荡后再加入0.5mL有机物X 加热后未出现砖红色沉淀 X中不一定含醛基 C ‎ 某固体物质完全溶解于盐酸后，向该澄清溶液中再滴加BaCl2溶液 ‎ 产生白色沉淀 原固体中一定含有SO42-‎ D ‎ 将SO2缓慢通入Na2SiO3溶液中 产生白色沉淀 非金属性：S＞Si A. A B. B C. C D. D ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．在漂白粉中滴入70%的硫酸，发生ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，立刻产生黄绿色气体，说明硫酸具有酸性，选项A错误；‎ B．用新制氢氧化铜悬浊液检验醛基时，必须是在碱性条件下，该实验中NaOH不足导致NaOH和硫酸铜混合溶液不是碱性，所以实验不成功，选项B错误；‎ C．先加盐酸完全溶解，排除了碳酸根、亚硫酸根、银离子的干扰，再向该澄清溶液中再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀，能确定溶液中一定含有SO42-，选项C正确；‎ D．将SO2缓慢通入Na2SiO3溶液中，产生白色沉淀，能说明亚硫酸的酸性强于硅酸，但不能比较硫和硅单质的非金属性强弱，因亚硫酸不是硫的最高价氧化物的水化物，选项D错误。‎ 答案选C。‎ ‎【点睛】本题考查物质及离子的检验，注意掌握常见离子的检验方法，在检验离子时必须排除干扰，保证检验方案的严密性，要理解和掌握硫酸根离子的检验方法：取少量溶液于试管中，加入稀盐酸，没有明显现象，再加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，则证明溶液中含有硫酸根离子。‎ ‎14.某有机物的结构如图所示，这种有机物不可能具有的性质是 ‎①可以与氢气发生加成反应；②能使酸性KMnO4溶液褪色；‎ ‎③能跟NaOH溶液反应；④能发生酯化反应；‎ ‎⑤能发生加聚反应；⑥能发生水解反应 A. ①④ B. 只有⑥ C. 只有⑤ D. ④⑥‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】①含有苯环和碳碳双键，可以与氢气发生加成反应；②含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液褪色；③含有羧基，能跟NaOH溶液反应；④含有羟基和羧基，能发生酯化反应；⑤含有碳碳双键，能发生加聚反应；⑥不存在酯基，不能发生水解反应，答案选B。‎ ‎15.下列由实验得出的结论正确的是（　　）‎ 实验 结论 A．‎ 将乙烯通入溴的四氧化碳溶液，溶液最终变为无色透明 生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳 B．‎ 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性 C．‎ 用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除 乙酸的酸性小于碳酸的酸性 D．‎ 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 生成的氯甲烷具有酸性 A. A B. B C. C D. D ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 将乙烯通入溴的四氧化碳溶液，溶液最终变为无色透明，说明生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳，A由实验得出的结论正确； ‎ B. 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体，但两者反应的剧烈程度不同，故乙醇分子中的氢与水分子中的氢的活性不同， B由实验得出的结论不正确； ‎ C. 用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除，说明乙酸的酸性强于碳酸的酸性，C由实验得出的结论不正确； ‎ D. 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体中含有HCl和一氯甲烷两种气态产物，该混合气体能使湿润的石蕊试纸变红，由于 HCl的水溶液显强酸性，故不能证明生成的氯甲烷具有酸性，D由实验得出的结论不正确。‎ 综上所述，由实验得出的结论正确的是A，本题选A。‎ 非选择题 ‎16.以高钛渣(主要成分为Ti3O5，含少量SiO2、FeO、Fe2O3)为原料制备白色颜料TiO2的一种工艺流程如下：‎ 已知：Na2TiO3难溶于碱性溶液；H2TiO3中的杂质Fe2＋比Fe3＋更易水洗除去。‎ ‎(1)熔盐:‎ ‎①为加快反应速率，在维持反应物颗粒大小、反应温度一定的条件下，可采取的措施是__________。‎ ‎②NaOH固体与Ti3O5在空气中加热至500～550 ℃时生成Na2TiO3，该反应的化学方程式为_________。‎ ‎(2)过滤:‎ ‎①“滤液”中主要溶质为NaOH，还含有少量________(填化学式)。‎ ‎②除杂后的滤液中获得的NaOH可循环利用，则“水浸”时，用水量不宜过大的主要原因是_________。‎ ‎(3)水解:“酸溶”后获得的TiOSO4经加热煮沸，生成难溶于水的H2TiO3，该反应的化学方程式为______。‎ ‎(4)脱色:H2TiO3中因存在少量Fe(OH)3而影响TiO2产品的颜色，“脱色”步骤中Ti2(SO4)3的作用是_________。‎ ‎【答案】 (1). 搅拌 (2). 12NaOH＋2Ti3O5＋O26Na2TiO3＋6H2O (3). Na2SiO3 (4). 用水量过大，导致滤液浓度过低，蒸发浓缩时能耗增加(或蒸发浓缩时间过长) (5). TiOSO4＋2H2OH2TiO3↓＋H2SO4 (6). 将溶液中的Fe3＋还原为Fe2＋，以便除去杂质铁，提高H2TiO3的纯度 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)①搅拌可使反应物混合均匀；‎ ‎②Ti3O5转化为Na2TiO3，钛元素化合价升高，根据氧化还原反应的规律书写并配平化学方程式；‎ ‎（2）①加入氢氧化钠后，二氧化硅会与氢氧化钠反应生成水溶性的硅酸钠；‎ ‎②考虑后续的蒸发结晶耗能问题分析作答；‎ ‎(3)根据水解原理结合产物书写化学方程式；‎ ‎(4)根据提示给定信息，“H2TiO3中的杂质Fe2＋比Fe3＋更易水洗除去”来分析作答。‎ ‎【详解】(1)①为加快反应速率，在维持反应物颗粒大小、反应温度一定的条件下，可适当搅拌，因为搅拌可使反应物混合均匀,增加反应物的接触机会,从而达到加快反应速率的目的，‎ 故答案为：搅拌；‎ ‎②NaOH固体与Ti3O5在空气中加热至500～550 ℃时生成Na2TiO3，发生氧化还原反应，其化学方程式为：12NaOH＋2Ti3O5＋O26Na2TiO3＋6H2O，‎ 故答案：12NaOH＋2Ti3O5＋O26Na2TiO3＋6H2O；‎ ‎(2) ①熔盐时加入的氢氧化钠会与少量杂质SiO2反应，其化学方程式为：2NaOH＋SiO2 = Na2SiO3＋H2O，生成的硅酸钠易溶于水，则“滤液”中含有少量Na2SiO3，‎ 故答案为：Na2SiO3；‎ ‎②“水浸”时，用水量过大，导致滤液浓度过低，蒸发浓缩时能耗增加(或蒸发浓缩时间过长)，‎ 故答案为：用水量过大，导致滤液浓度过低，蒸发浓缩时能耗增加(或蒸发浓缩时间过长)；‎ ‎(3)“酸溶”后获得的TiOSO4会发生水解，经加热煮沸生成难溶于水的H2TiO3，其化学方程式为：TiOSO4＋2H2OH2TiO3↓＋H2SO4，‎ 故答案为：TiOSO4＋2H2OH2TiO3↓＋H2SO4；‎ ‎（4）根据给定信息易知，“脱色”步骤中加入还原性的Ti2(SO4)3，是为了将溶液中的Fe3＋还原为Fe2＋，以便除去杂质铁，提高H2TiO3的纯度，且不引入新的杂质，‎ 故答案为：将溶液中的Fe3＋还原为Fe2＋，以便除去杂质铁，提高H2TiO3的纯度。‎ ‎17.白花丹酸具有镇咳祛痰的作用，其合成路线流程图如下：‎ ‎(1)A中含氧官能团名称为__和_____。‎ ‎(2)C-D的反应类型为 ___。‎ ‎(3)白花丹酸分子中混有，写出同时满足下列条件的该有机物的一种同分异构体的结构简式：____。‎ ‎①分子中有四种不同化学环境的氢；②与FeCl3溶液能发生显色反应，且1‎ ‎ mol该物质最多能与3 mol NaOH反应．‎ ‎(4)E的结构简式为 ___。‎ ‎(5)已知：根据已有知识并结合相关信息写出以和CH3CH2OH为原料制备的合成路线流程图(合成路线流程图示例见本题题干)____。‎ ‎【答案】 (1). 羟基 (2). 醛基 (3). 氧化反应 (4). 或 (5). (6). ‎ ‎【解析】‎ ‎(1)A（）中的含氧官能团名称为羟基和醛基；(2)C-D是，其中醇羟基转化为羰基，反应类型为氧化反应；(3) 的同分异构体，满足①分子中有四种不同化学环境的氢则高度对称；②与FeCl3溶液能发生显色反应则含有酚羟基，且1 mol该物质最多能与3 mol NaOH反应，可能含有甲酸酯结构且水解后产物中增加酚羟基数目，其结构简式为或；（4）与 反应生成E，E碱性条件下水解后酸化得到，结合转化关系可确定E为酯水解产生，故E为；(5) 与氢气发生加成反应生成，与浓的氢溴酸反应生成，在无水乙醚条件下与镁反应生成；乙醇氧化得到乙醛，与乙醛反应得到，合成路线流程图如下：。‎ 点睛：本题考查有机结构及有机合成。易错点为(3) 的同分异构体，满足①分子中有四种不同化学环境的氢则高度对称；②与FeCl3溶液能发生显色反应则含有酚羟基，且1 mol该物质最多能与3 mol NaOH反应，可能含有甲酸酯结构且水解后产物中增加酚羟基数目，其结构简式为或。‎ ‎18.含铁化合物在生活生产中应用广泛。如高铁酸盐(FeO42—)被科学家们公认为绿色消毒剂，在强碱性溶液中比较稳定；聚合硫酸铁则是一种高效絮凝剂。‎ ‎(1)KClO饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液反应可制备K2FeO4，两种溶液的混合方式为_______________，反应的离子方程为__________________________________________。‎ ‎(2)高铁酸盐有极强的氧化性，能迅速有效地去除淤泥中的臭味物质，自身被还原成新生态的Fe(OH)3。已知Ksp[Fe(OH)3]＝1.0×10－38。若要使溶液中Fe3＋沉淀完全(使其浓度小于10－5 mol·L－1)，需调节溶液的pH>________。‎ ‎(3)聚合硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z]的组成可通过下列实验测定：‎ ‎①称取一定质量的聚合硫酸铁配成100.00 mL溶液A；‎ ‎②准确量取20.00 mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体11.65 g；‎ ‎③准确量取20.00 mL溶液A，加入足量铜粉，充分反应后过滤、洗涤，将滤液和洗液合并配成250.00 mL溶液B；‎ ‎④准确量取25.00 mL溶液B，用0.1000 mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液8.00 mL。‎ 通过计算确定该聚合硫酸铁的化学式(写出计算过程) ______________。‎ ‎【答案】 (1). 在搅拌下，将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中 (2). 3ClO－＋2Fe3＋＋10OH－===2FeO42—＋3Cl－＋5H2O (3). 3 (4). Fe4(OH)2(SO4)5‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由题给信息可知，K2FeO4在强碱性溶液中稳定，在酸性或弱碱性条件下均不能稳定存在，Fe(NO3)3溶液因Fe3＋水解呈酸性，KClO溶液因ClO－水解呈碱性，所以应将饱和Fe(NO3)3溶液缓缓滴入饱和KClO溶液中，注意要搅拌，搅拌可增大反应物的接触面积，有利于生成K2FeO4，且能防止生成Fe(OH)3沉淀。故答案为：在搅拌下，将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中；‎ ‎（2）Fe3＋沉淀完全，则其浓度小于10－5 mol·L－1，此时溶液中的c（OH-）应大于mol/L，即c（H+）应小于=1×10-3mol/L，则其溶液的pH>3，故答案为：3；‎ ‎（3）n（BaSO4）=11.65÷233=0.05mol，由反应：MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O可得n（Fe3+）=0.1000 mol·L－1×8.00×10-3L×10×5=0.04mol，则)聚合硫酸铁[Fex(OH)y(SO4)z]中x：z=0.04:0.05，即有x=4，z=5，根据化合物中正负化合价的代数和为零可知y=2，由此可得该聚合硫酸铁的化学式为Fe4(OH)2(SO4)5，故答案为：Fe4(OH)2(SO4)5。‎ ‎19.实验室用硼镁泥为原料制取MgSO4·7H2O粗产品的过程如下：‎ 硼镁泥的主要成分如下表：‎ MgO ‎ SiO2‎ FeO、Fe2O3‎ CaO Al2O3‎ B2O3‎ ‎30%～40%‎ ‎20%～25%‎ ‎5%～15%‎ ‎2%～3%‎ ‎1%～2%‎ ‎1%～2%‎ ‎(1)“酸解”时为提高Mg2＋的浸出率，可采用的措施是_____(写一种)。所加酸不宜过量太多的原因是_____。‎ ‎(2)“氧化”步骤中，若用H2O2代替Ca(ClO)2，则发生反应的离子方程式为______________。实际未使用H2O2，除H2O2成本高外，还可能的原因是______________________________________。‎ ‎(3)“调pH”时用MgO而不用NaOH溶液的原因是________________________。‎ ‎(4)结合附表信息，由MgSO4·7H2O粗产品(含少量CaSO4)提纯获取MgSO4·7H2O实验方案如下：将粗产品溶于水，_________________________________________________，室温下自然挥发干燥。(实验中必须使用的试剂有：饱和MgSO4溶液，乙醇)附：两种盐的溶解度(g/100 g水)‎ 温度℃‎ ‎10‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ CaSO4‎ ‎0.19‎ ‎0.21‎ ‎0.21‎ ‎0.20‎ MgSO4·7H2O ‎30.9‎ ‎35.5‎ ‎40.8‎ ‎45.6‎ ‎【答案】 (1). 加热/搅拌/提高酸液浓度等 (2). 避免调pH时消耗过多的MgO (3). H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O (4). H2O2不稳定易分解或Fe3＋等金属离子会催化H2O2的分解 (5). 防止加入的NaOH引入Na＋杂质 (6). 加热浓缩，趁热过滤；将滤液冷却结晶，过滤，用饱和MgSO4溶液洗涤，再用乙醇洗涤 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）为加快反应速率，可以采用升高温度、适当增大反应物浓度、增大反应物接触面积等方法，如适当升高温度、把硼镁泥粉碎、或搅拌、或适当增加硫酸浓度；另外所加酸过量太多，在后续操作中消耗过多的MgO，故答案为：加热/搅拌/提高酸液浓度等；避免调pH时消耗过多的MgO；‎ ‎（2）“氧化”步骤主要是氧化亚铁离子，方便通过调节pH而将铁元素除去，方程式为：H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O；但双氧水不稳定，易分解，其中Fe3+为其分解的催化剂，因此不宜用H2O2代替Ca(ClO)2，故答案为：H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O、H2O2不稳定易分解或Fe3＋等金属离子会催化H2O2的分解；‎ ‎（3）用MgO来调节溶液的pH时，即使过量，也易通过过滤而除去，且不引入新的杂质，故答案为：防止加入的NaOH引入Na＋杂质；‎ ‎（4）由CaSO4和MgSO4·7H2O溶解的特点可知，宜采用冷却结晶的办法来除去CaSO4，然后用饱和MgSO4溶液洗涤除去杂质，用乙醇洗涤利于去除水分，故答案为：加热浓缩，趁热过滤；将滤液冷却结晶，过滤，用饱和MgSO4溶液洗涤，再用乙醇洗涤。‎ ‎20.化合物G是一种具有抗疟药理活性的喹啉类衍生物，其合成路线流程图如下：‎ 已知：‎ ‎(1) F中的含氧官能团名称为________、________。‎ ‎(2) B→C的反应类型为________。‎ ‎(3)芳香族化合物X的分子式为C8H7ClO2，写出X的结构简式：___________________________。‎ ‎(4)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：__________________________。‎ ‎①分子中含有苯环，能与FeCl3溶液发生显色反应，不能发生银镜反应；‎ ‎②碱性条件水解生成两种产物，酸化后分子中均只有2种不同化学环境的氢。‎ ‎(5)写出以为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和乙醇任用，合成路线流程图示例见本题题干)_________________________。‎ ‎【答案】 (1). 醛基 (2). 醚键 (3). 加成反应 (4). (5). (6). ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由合成路线流程图可知，A()和CH2Cl2发生取代反应生成B()，B()和发生醛基上的加成反应生成C(),C和稀硝酸反应生成D（），D发生硝化反应生成E()，E发生还原反应生成F（），F和X反应生成G，由G和F的结构可推知X为，以此解答。‎ ‎【详解】由合成路线流程图可知，A()和CH2Cl2发生取代反应生成B(‎ ‎)，B()和发生醛基上的加成反应生成C(),C和稀硝酸反应生成D（），D发生硝化反应生成E()，E发生还原反应生成F（），F和X反应生成G，由G和F的结构可推知X为，‎ ‎(1) 根据以上分析，F为，分子中的含氧官能团为醛基、醚键。‎ 故答案为：醛基；醚键；‎ ‎(2) B()和发生醛基上的加成反应生成C(),所以B→C的反应类型为加成反应。‎ 故答案为：加成反应；‎ ‎(3)X的分子式为C8H7ClO2，F和X反应生成G，由G和F的结构可推知X的结构简式为，‎ 故答案为：；‎ ‎(4) C的结构简式为，符合下列条件的同分异构体：①分子中含有苯环，能与FeCl3溶液发生显色反应，不能发生银镜反应，说明含有酚羟基，不含醛基；‎ ‎②碱性条件水解生成两种产物，酸化后分子中均只有2种不同化学环境的氢，说明C的分子中含有酯基，且在碱性条件下水解产物均只有2种不同化学环境的氢，根据C分子中所含氧原子个数并结合不饱和度，可以推出符合条件的同分异构体，可以是含一个酚羟基和一个酯基、一个羧基，且为处于对位的两个侧链；也可能是含有两个羟基和一个酯基、一个羰基且处于间位的三个侧链，即符合条件的同分异构体为或，‎ 故答案为：或；‎ ‎(5) 根据已知，要制备，需要先制备苯胺和环己酮，根据所给原料，苯和浓硫酸、浓硝酸加热制取硝基苯，硝基苯还原生成苯胺；溴代环己烷水解生成环己醇，环己醇发生催化氧化生成环己酮；环己酮和苯胺反应可得，合成路线流程图设计：，‎ 故答案为：。‎ ‎21.某工厂以硝酸为原料生产亚硝酸钠，其工艺流程如图：‎ 已知：Na2CO3+NO+NO2=2NaNO2+CO2‎ ‎（1）“分解塔”中SO2从塔底进入，硝酸从塔顶喷淋，其目的是____。‎ ‎（2）“分解塔”中的温度不宜过高，其原因是____。‎ ‎（3）按一定计量比在“分解塔”中通SO2和喷入硝酸，若反应后生成的NO与NO2物质的量之比恰好1：1，则“分解塔”中发生反应的化学方程式为____。‎ ‎（4）为提高氮氧化物的转化率，可向“尾气”中通入一定量的____气体，再通入“吸收塔”中，实现循环吸收。‎ ‎（5）“吸收塔”所得溶液中除含有NaNO2、NaNO3和少量Na2CO3外，还含有的溶质为___（填化学式）。‎ ‎【答案】 (1). 使SO2气体被充分吸收 (2). 硝酸受热会挥发、分解 (3). 2HNO3+2SO2+H2O=NO+NO2+2H2SO4 (4). O2 (5). NaHCO3‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1) “分解塔”中SO2从塔底进入，硝酸从塔顶喷淋，其目的是使SO2气体被充分吸收；‎ ‎(2) “分解塔”中的温度不宜过高，其原因是温度太高，硝酸会挥发、分解；‎ ‎(3)按一定计量比在“分解塔”中通SO2和喷入硝酸，SO2 被氧化，在酸性条件下生成H2SO4, HNO3被还原，若反应后生成的NO与NO2物质的量之比恰好1 : 1，根据得失电子守恒，则“分解塔”中发生反应的化学方程式为2HNO3+2SO2+H2O= NO+NO2 t 2H2SO4；‎ ‎(4)由于NO不溶于Na2CO3，为提高氮氧化物的转化率，可向“尾气”中通入一定量的O2气体，使NO部分转化为NO2，再通入“吸收塔”中，实现循环吸收；‎ ‎(5)进入“吸收塔”的混合气体中是NO、NO2，反应后又生成了CO2， CO2被Na2CO3吸收生成了NaHCO3，故“吸收塔”所得溶液中除含有NaNO2、NaNO3和少量Na2CO3外，还含有的溶质为NaHCO3。‎ ‎ ‎