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1、2023-2024 学年高三化学下学期开学摸底考（全国卷新教材）（考试时间：50 分钟试卷满分：100 分）注意事项：注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。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，再选涂其他答案标号。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，将本试卷和答题卡一并交回。4测试范围：高考全部内容。可能用到的相对原子质量：可能用到的相对原子质量：H 1C 12N 14O 16Na 23S 32Cl 35.5Ti 48一、选择题：本题共 7 小题，每小题 6
2、 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。7化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法错误的是A用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料B船体上镶嵌的锌块是利用牺牲阳极法来避免船体遭受腐蚀C马家窑文化遗址出土的单刃青铜刀属于青铜制品，青铜是一种合金D“一带一路”是现代版的“丝绸之路”，丝绸的主要成分是纤维素8我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，反应化学方程式为：HCHO+O2 催化剂CO2+H2O。用 NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列有关说法正确的是A该反应为吸热反应BHCHO 分子空间结构为平面正三角形C1 mol CO2分子
3、中，碳原子的价层电子对数为 2NAD处理 22.4 L HCHO 转移电子数目为 4NA92023 年 1 月 18 日，阿兹夫定片正式被纳入医保药品目录。阿兹夫定能更有效地针对变异的艾滋病病毒发挥阻断作用，具有低耐药性和高疗效的显著优点，其结构简式如图所示。下列关于阿兹夫定的说法不正确的是A五元环上有 3 种一氯代物B该有机物中 C 原子的杂化方式有 2 种C该有机物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色D1 mol 该有机物与足量的钠反应最多可产生 2 mol H210根据下列实验操作、现象得出的结论正确的是选项实验操作现象结论A取一定量钠在氧气中燃烧所得的固体粉末加入23 mL 蒸馏水中有气体生成固
4、体粉末只含22Na OB向32Fe NO溶液中滴入硫酸酸化的22H O溶液溶液由浅绿色变为黄色说明氧化性：322H OFeC用玻璃棒蘸取待测液，在酒精灯外焰上灼烧火焰呈黄色待测液中含有NaD将新鲜的红色玫瑰花瓣投入充满2SO的集气瓶中玫瑰花瓣褪色2SO具有漂白性11前四周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，它们形成的一种物质的结构如图所示，其中所有原子都形成了 8 电子稳定结构，四种元素中仅 X、Y 在同周期。下列说法错误的是A简单离子半径：W Z YBZ 单质可溶于由 X、Z 形成的化合物中C第一电离能：Y XDY 与氧元素形成的化合物不止三种12以硫铁矿烧渣(主要是 Fe2O3
5、，少量 Fe3O4和 SiO2)为原料制备黄铵铁矾NH4Fe3(SO4)2(OH)6的工艺流程如下：下列说法错误的是A滤渣为 SiO2，试剂 X 可以是 H2O2，其作用是作氧化剂B可以用 KSCN 溶液和稀硝酸检验滤液中含有的 Fe2+离子C沉铁反应的离子方程式为32442434263FeNH2SO6H ONH Fe(SO)(OH)6H D适当增大(NH4)2SO4的浓度有利于提高黄铵铁矾的产率13常温下，向 20 mL 0.1 mol/L H2S 溶液中缓慢加入少量溶于水的 MSO4粉末(已知 MS 难溶，忽略溶液体积变化)，溶液中Hc与2c M变化如图所示。已知：9a12H S1.0 1
6、0K，13a22H S1.0 10K。下列说法错误的是Aa 点溶液的 pH 约为 5Ba、b、c 三点溶液中由水电离产生的Hc最大的是 a 点Cb 点溶液中，2212S:H S1:10ccDc 点溶液中，212SHSH S0.1mol Lccc二、非选择题：本题共 4 小题，共 58 分。27（14 分）醋酸铟是一种化工产品，以 ITO 靶材废料(主要由23In O、2SnO组成)为原料制备醋酸铟的流程如下：回答下列问题：（1）已知23In O和2Cs O可反应生成偏铟酸铯(CsInO2)，也可以与23Cr O反应生成3InCrO，据此判断23In O属于(填“酸性氧化物”“碱性氧化物”或“两
7、性氧化物”)。写出3In(OH)与NaOH反应的离子方程式：。（2）酸浸时，铟的浸出率在不同温度和硫酸浓度下的数值如下表，锡的浸出率小于 20%。温度3050709013mol L的24H SO溶液56%72%83%91%14mol L的24H SO溶液68%81%89%94%由上表信息可得出规律：其他条件不变时，铟的浸出率随温度升高而(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，温度越高，硫酸浓度对铟的浸出率影响。（3）酸溶时无气泡产生，则酸溶时发生反应的化学方程式为。（4）现有一份243InSO和42Sn SO的混合溶液，向其中逐渐加入锌粉，测得析出固体的质量随加入锌粉的物质的量的关系如图所示。
8、图中 ab 段反应的离子方程式为，该混合溶液中，243InSO和42Sn SO的物质的量浓度之比为。28（14 分）4TiCl是制备海绵钛的重要原料，4TiCl易挥发，在潮湿空气中会产生白色烟雾。某小组同学利用如图装置在实验室制备4TiCl(夹持装置已略去)，回答下列问题：已知：常温下4TiCl为无色液体，其熔点为-25，沸点为 136.4，易水解生成白色沉淀。（1）装置己中盛装碱石灰的仪器的名称为。（2）装置乙的作用为，装置丙中的试剂的名称为。（3）反应开始后，装置戊中具支试管中的现象为(答一点即可)，仪器 Y的进水口为(填“b”或“c”)。（4）装置己中碱石灰的作用为。已知通过装置己后的气
9、体 X能使灼热的氧化铜变为红色，则气体 X 的成分为，装置丁中发生反应的化学方程式可能为。（5）取 3.0 g4TiCl产品于烧瓶中，用蒸馏水充分溶解后，过滤、洗涤。将滤液配成 100mL溶液。取10mL到锥形瓶中，用 0.21mol L3AgNO溶液滴定至终点，消耗3AgNO溶液 24.00mL已知：42TiCl2H On22TiOH O4HCln=。根据上述数据计算，该产品纯度为%。29（15 分）碘海醇是临床中应用广泛的一种造影剂，化合物 H 是合成碘海醇的关键中间体，其合成路线如图：已知：+一定条件回答下列问题：（1）A 的名称为。（2）由 B 生成 C 的化学方程式为。（3）D 中所
10、含官能团的名称为。由 D 生成 E 的反应类型为。（4）G 的结构简式为。（5）J 的分子式为 C9H7O6N，是 C 的同系物，则苯环上有 3 个取代基的同分异构体共有种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积之比为 2：2：2：1 的同分异构体的结构(写出一种即可)。（6）设计由 CH2=CH2制备的合成路线(无机试剂任选)。30（15 分）化学反应原理在工业生产中有着巨大的应用。回答下列问题。（1）甲烷可用于生产合成气，反应为：422CHgH O gCO g3Hg1H206.4kL mol，已知几种物质中化学键的键能如下表所示：则 a=。化学键HHOHCHCO键能/(1kJ mol)43646
11、5a1076科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水，反应机理为：4222CHg4NOg4NO gCOg2H O g1H574kJ mol 4222CHg4NO g2NgCOg2H O g1H1160kJ mol 则甲烷直接将2NO还原为2N的热化学方程式为。（2）铁在一定条件下可与2CO反应：2Fe sCOgFeO sCO g。向2L恒容密闭容器中加入还原性铁粉并充入一定量的2CO气体，恒温条件下，反应过程中的气体浓度随时间变化如图所示。下列条件的改变能使上述反应的化学反应速率降低的是(填标号)。a降低反应温度b充入He气c充入2COd用铁块代替铁粉10 t min内，用2
12、CO表示的反应速率为(用含1t的表达式表示)11mol Lmin下列描述中能说明上述反应已达到化学平衡状态的是(填标号)。a2COCOvvb容器中混合气体的密度不随时间而变化c容器中混合气体的压强不随时间而变化d 单位时间内生成2nmolCO的同时生成nmolCOe容器中混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化（3）近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂，电池中的质子交换膜只允许质子(就是H)和水分子通过。其工作原理的示意图如图，请回答下列问题：Pt a电极是电池的(填“正”或“负”)极。电解质溶液中的H向(填“a”或“b”)极移动。如果该电池工作时消耗 1 mol CH3OH，其通入甲
13、醇(3CH OH)一极的电极反应式为。2023-2024 学年高三化学下学期开学摸底考（全国卷新教材）（考试时间：50 分钟试卷满分：100 分）注意事项：注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。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，再选涂其他答案标号。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，将本试卷和答题卡一并交回。4测试范围：高考全部内容。可能用到的相对原子质量：可能用到的相对原子质量：H 1C 12N 14O 16Na 23S 32Cl 35.5Ti 48一
14、、选择题：本题共 7 小题，每小题 6 分，共 42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。7化学与生产、生活、科技密切相关。下列说法错误的是A用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料B船体上镶嵌的锌块是利用牺牲阳极法来避免船体遭受腐蚀C马家窑文化遗址出土的单刃青铜刀属于青铜制品，青铜是一种合金D“一带一路”是现代版的“丝绸之路”，丝绸的主要成分是纤维素【答案】D【解析】A用于火箭发动机的碳化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，A 正确；B船体上镶嵌的锌块比钢铁化学性质更活泼，原电池反应中作负极，船体作正极受保护，是利用牺牲阳极法来避免船体遭受腐蚀，B 正确；C青铜是一
15、种合金，C 正确；D丝绸的主要成分是蛋白质，D 错误；故选 D。8我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，反应化学方程式为：HCHO+O2 催化剂CO2+H2O。用 NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列有关说法正确的是A该反应为吸热反应BHCHO 分子空间结构为平面正三角形C1 mol CO2分子中，碳原子的价层电子对数为 2NAD处理 22.4 L HCHO 转移电子数目为 4NA【答案】C【解析】A该反应相当于是甲醛的燃烧反应，属于放热反应，A 错误；BHCHO 分子中心 C 原子价层电子对数=42 1 2332，即中心 C 原子采用 sp2杂化，则其空间结构为平面三角
16、形，由于周围原子不同，不是正三角形，B 错误；CCO2分子中心 C 原子价层电子对数=422222，则 1 mol CO2分子中碳原子的价层电子对数为 2NA，C 正确；D未指出气体所处状态，无法计算 HCHO 的物质的量，因而无法计算转移电子数目，D 错误；故选 C。92023 年 1 月 18 日，阿兹夫定片正式被纳入医保药品目录。阿兹夫定能更有效地针对变异的艾滋病病毒发挥阻断作用，具有低耐药性和高疗效的显著优点，其结构简式如图所示。下列关于阿兹夫定的说法不正确的是A五元环上有 3 种一氯代物B该有机物中 C 原子的杂化方式有 2 种C该有机物可以使酸性高锰酸钾溶液褪色D1 mol 该有机
17、物与足量的钠反应最多可产生 2 mol H2【答案】D【解析】A该分子中的五元环上有 3 种不同环境的 H 原子，所以有 3 种一氯代物；故 A 正确；B该有机物中 C 原子的杂化方式为 sp3和 sp2，故 B 正确；C该有机物中含有不饱和键，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，故 C 正确；D羟基和钠反应生成氢气，1mol 该有机物与足量的钠反应最多可产生 1molH2，故 D 错误；故答案选 D。10根据下列实验操作、现象得出的结论正确的是选项实验操作现象结论A取一定量钠在氧气中燃烧所得的固体粉末加入23 mL 蒸馏水中有气体生成固体粉末只含22Na OB向32Fe NO溶液中滴入硫酸酸化的22
18、H O溶液溶液由浅绿色变为黄色说明氧化性：322H OFeC用玻璃棒蘸取待测液，在酒精灯外焰上灼烧火焰呈黄色待测液中含有NaD将新鲜的红色玫瑰花瓣投入充满2SO的集气瓶中玫瑰花瓣褪色2SO具有漂白性【答案】D【解析】A可能剩余的钠与水反应生成气体，也可能是过氧化钠与水反应生成气体，固体粉末不一定只含22Na O，A 项错误；B酸性条件下，3NO具有强氧化性，能氧化2Fe，22H O也能氧化2Fe，所以无法判断22H O、3Fe的氧化性强弱，B 项错误；C焰色反应检验的是元素，火焰呈黄色说明玻璃棒含钠元素，C 项错误；D玫瑰花瓣的红色为有机色，2SO使其褪色体现2SO的漂白性，D 项正确。故答案
19、选：D。11前四周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，它们形成的一种物质的结构如图所示，其中所有原子都形成了 8 电子稳定结构，四种元素中仅 X、Y 在同周期。下列说法错误的是A简单离子半径：W Z YBZ 单质可溶于由 X、Z 形成的化合物中C第一电离能：Y XDY 与氧元素形成的化合物不止三种【答案】A【分析】由阴离子的结构可知，X 原子形成 4 个共价键、Y 原子形成 3 个共价键、Z 原子形成 2 个共价键，前四周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，化合物中所有原子都形成了 8 电子稳定结构，其中仅 X、Y 在同周期，则 X 为 C 元素、Y 为 N 元素、Z
20、为 S 元素、W 为 K 元素。【解析】A电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则硫离子的离子半径大于钾离子，故A 错误；B硫单质不溶于水、微溶于酒精，易溶于二硫化碳，故 B 正确；CN、C 为同周期元素，同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，则第一电离能：N C，故 C 正确；D氮元素与氧元素形成的氧化物有 N2O、NO、N2O4、NO2、N2O3、N2O5，不止三种，故 D 正确；故选：A。12以硫铁矿烧渣(主要是 Fe2O3，少量 Fe3O4和 SiO2)为原料制备黄铵铁矾NH4Fe3(SO4)2(OH)6的工艺流程如下：下列说法错误的是A滤渣为 SiO2，试剂 X 可以是 H
21、2O2，其作用是作氧化剂B可以用 KSCN 溶液和稀硝酸检验滤液中含有的 Fe2+离子C沉铁反应的离子方程式为32442434263FeNH2SO6H ONH Fe(SO)(OH)6H D适当增大(NH4)2SO4的浓度有利于提高黄铵铁矾的产率【答案】B【分析】由题给流程可知，向硫铁矿烧渣中加入过滤硫酸溶液酸浸时，氧化铁和四氧化三铁溶于硫酸溶液得到可溶性硫酸盐，二氧化硅不与硫酸溶液反应，过滤得到含有二氧化硅的滤渣和含有可溶性硫酸盐的滤液；向滤液中加入试剂 X 过氧化氢溶液，将溶液中亚铁离子氧化为铁离子，向氧化后的溶液中加入碳酸氢铵溶液调节溶液的 pH 至 2.0，再加入硫酸铵溶液将溶液中的铁离
22、子转化为黄铵铁矾沉淀，过滤得到黄铵铁矾和含有硫酸的滤液。【解析】A由分析可知，滤渣的主要成分为二氧化硅，试剂 X 为过氧化氢溶液，加入过氧化氢溶液的目的是将溶液中亚铁离子氧化为铁离子，故 A 正确；B由分析可知，滤液中的主要成分是硫酸铁和硫酸亚铁，溶液中的铁离子会干扰亚铁离子检验，所以用硫氰化钾溶液和稀硝酸无法检验溶液中的亚铁离子，故 B 错误；C由分析可知，沉铁反应时加入硫酸铵溶液的目的是将溶液中的铁离子转化为黄铵铁矾沉淀，反应的离子方程式为32442434263FeNH2SO6H ONH Fe(SO)(OH)6H，故 C 正确；D由分析可知，沉铁反应时加入硫酸铵溶液的目的是将溶液中的铁离子
23、转化为黄铵铁矾沉淀，所以适当增大硫酸铵溶液的浓度有利于使溶液中的铁离子完全转化为黄铵铁矾，从而提高黄铵铁矾的产率，故 D 正确；故选 B。13常温下，向 20 mL 0.1 mol/L H2S 溶液中缓慢加入少量溶于水的 MSO4粉末(已知 MS 难溶，忽略溶液体积变化)，溶液中Hc与2c M变化如图所示。已知：9a12H S1.0 10K，13a22H S1.0 10K。下列说法错误的是Aa 点溶液的 pH 约为 5Ba、b、c 三点溶液中由水电离产生的Hc最大的是 a 点Cb 点溶液中，2212S:H S1:10ccDc 点溶液中，212SHSH S0.1mol Lccc【答案】C【解析】
24、A设 0.1mol/L 的 H2S 溶液中 c(H+)为 x，则 c(H+)c(HS-)=xmol/L，Ka1(H2S)=+-2)cS()()HHc(cH S=2x0.1-x2x0.1=1.010-9，x=10-5mol/L，a 点溶液的 pH 约为 5，A 正确；B随着 MSO4粉末的加入发生反应 MSO4+H2S=MS+H2SO4，随反应进行硫酸浓度增大，对水电离的抑制程度增大，a、b、c 三点中由水电离产生的 c(H+)最大的是 a 点，B 正确；CKa1(H2S)=+-2)cS()()HHc(cH S=1.010-9，Ka2(H2S)=2-+-)c Sc H)()(HS(c=1.010
25、-13，Ka1(H2S)Ka2(H2S)=+-2)cS()()HHc(cH S2-+-)c Sc H)()(HS(c=1.010-91.010-13，得到2-2+2()()()c Sc Hc H S=1.010-22，b 点 c(H+)=0.1mol/L，故有：2-2c(S)c(H S)=1.010-20，C 错误；D物料守恒可知，c 点除了溶液中含硫元素外，沉淀 MS 中也含硫元素，则 c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)0.1molL-1，D 正确；故答案为：C。二、非选择题：本题共 4 小题，共 58 分。27（14 分）醋酸铟是一种化工产品，以 ITO 靶材废料(主要由23In O
26、、2SnO组成)为原料制备醋酸铟的流程如下：回答下列问题：（1）已知23In O和2Cs O可反应生成偏铟酸铯(CsInO2)，也可以与23Cr O反应生成3InCrO，据此判断23In O属于(填“酸性氧化物”“碱性氧化物”或“两性氧化物”)。写出3In(OH)与NaOH反应的离子方程式：。（2）酸浸时，铟的浸出率在不同温度和硫酸浓度下的数值如下表，锡的浸出率小于 20%。温度3050709013mol L的24H SO溶液56%72%83%91%14mol L的24H SO溶液68%81%89%94%由上表信息可得出规律：其他条件不变时，铟的浸出率随温度升高而(填“增大”“减小”或“不变”
27、，下同)，温度越高，硫酸浓度对铟的浸出率影响。（3）酸溶时无气泡产生，则酸溶时发生反应的化学方程式为。（4）现有一份243InSO和42Sn SO的混合溶液，向其中逐渐加入锌粉，测得析出固体的质量随加入锌粉的物质的量的关系如图所示。图中 ab 段反应的离子方程式为，该混合溶液中，243InSO和42Sn SO的物质的量浓度之比为。【答案】（每空 2 分）（1）两性氧化物322O=In(OH)OHInO2H（2）增大减小（3）2233232In3H O6CH COOH2 CH COOIn6H O（4）322In3Zn3Zn2In2:1【分析】ITO 靶材废料(主要由 In2O3、SnO2组成)用
28、 H2SO4处理，In2O3与硫酸反应产生 In2(SO4)3进入溶液，而 SnO2有少量反应产生 Sn(SO4)2进入溶液，大部分仍以固体形式存在，过滤后除去固体 SnO2，向滤液中加入 Zn 粉，发生反应 Sn4+2Zn=Sn+2Zn2+，将反应产生的 Sn 过滤除去，向滤液中加入 Zn 粉，发生置换反应：3Zn+2In3+=3Zn2+2In，由于 Zn 过量，所以过滤，除去滤液，得到的滤渣中含有 Zn、In，向滤渣中加入双氧水和醋酸进行酸溶，经一系列处理后得到醋酸铟；【解析】（1）已知23In O和2Cs O可反应生成偏铟酸铯(CsInO2)，也可以与23Cr O反应生成3InCrO，即
29、既能与酸反应生成盐和水，也能与碱反应生成盐和水，据此判断23In O属于两性氧化物；3In(OH)与NaOH反应生成 NaInO2和水，反应的离子方程式为：322O=In(OH)OHInO2H；（2）由上表信息可得出规律：其他条件不变时，铟的浸出率随温度升高而增大，温度越高，硫酸浓度对铟的浸出率影响减小，故答案为：增大；减小；（3）酸溶时无气泡产生，则酸溶时铟在双氧水、醋酸的作用下反应生成醋酸铟和水，发生反应的化学方程式为;2233232In3H O6CH COOH2 CH COOIn6H O；（4）在 Oa 段发生反应：Sn4+2Zn=Sn+2Zn2+，n(Sn4+)=12n(Zn)=120
30、.02 mol=0.01 mol，在 ab 段发生反应：3Zn+2In3+=3Zn2+2In；n(In3+)=23n(Zn)=23(0.08-0.02)mol=0.04 mol，溶液的体积相同，所以离子浓度比等于它们的物质的量的比，故 c(In3+)：c(Sn4+)=0.04：0.01=4：1；则 c243InSO：c42Sn SO=2：1。28（14 分）4TiCl是制备海绵钛的重要原料，4TiCl易挥发，在潮湿空气中会产生白色烟雾。某小组同学利用如图装置在实验室制备4TiCl(夹持装置已略去)，回答下列问题：已知：常温下4TiCl为无色液体，其熔点为-25，沸点为 136.4，易水解生成白
31、色沉淀。（1）装置己中盛装碱石灰的仪器的名称为。（2）装置乙的作用为，装置丙中的试剂的名称为。（3）反应开始后，装置戊中具支试管中的现象为(答一点即可)，仪器 Y的进水口为(填“b”或“c”)。（4）装置己中碱石灰的作用为。已知通过装置己后的气体 X能使灼热的氧化铜变为红色，则气体 X 的成分为，装置丁中发生反应的化学方程式可能为。（5）取 3.0 g4TiCl产品于烧瓶中，用蒸馏水充分溶解后，过滤、洗涤。将滤液配成 100mL溶液。取10mL到锥形瓶中，用 0.21mol L3AgNO溶液滴定至终点，消耗3AgNO溶液 24.00mL已知：42TiCl2H On22TiOH O4HCln=。
32、根据上述数据计算，该产品纯度为%。【答案】（除标明外，每空 2 分）（1）球形干燥管（1 分）（2）除去氯气中的氯化氢，平衡气压，防止堵塞浓硫酸（1 分）（3）充满黄绿色气体（1 分）c（1 分）（4）防止空气中的水蒸气进入具支试管中，吸收尾气，防止污染环境CO224TiO+2Cl+2C2TiClCO（5）76【分析】高锰酸钾和浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水，氯气中含有氯化氢和水蒸气，装置乙主要是除去氯气中的氯化氢，平衡气压，防堵塞，丙中主要是干燥氯气，氯气和碳、二氧化钛在加热条件下反应生成四氯化钛和一氧化碳，在具支试管中冷凝，碱石灰防止空气中水蒸气进入具支试管，还处理尾气。【解析】（
33、1）装置己中盛装碱石灰的仪器的名称为球形干燥管；（2）装置乙中有长导管且为饱和食盐水，其主要作用为吸收氯气中的氯化氢，平衡气压，防止堵塞，由于4TiCl在潮湿空气中会产生白色烟雾，因此装置丙主要是干燥氯气，丙中的试剂的名称为浓硫酸；（3）反应开始后，由于氯气没有反应完，因此装置戊中具支试管中的现象为充满黄绿色气体，仪器 Y 冷凝水是“下进上出”，则进水口为 c；（4）氯气有毒，4TiCl在潮湿空气中会产生白色烟雾，则装置己中碱石灰的作用为防止空气中的水蒸气进入具支试管中，吸收尾气，防止污染环境。已知通过装置己后的气体 X 能使灼热的氧化铜变为红色，根据前面元素守恒，则气体 X 的成分为 CO，
34、装置丁中发生反应的化学方程式可能为224TiO+2Cl+2C2TiClCO；（5）根据题意得到关系式43TiCl4HCl4AgNO，3.0g4TiCl产品中4TiCl物质的量为1mol L0.024L 100.012mol04.2，根据上述数据计算，该产品纯度为10.012mol 190g mol100%76%3.0g。29（15 分）碘海醇是临床中应用广泛的一种造影剂，化合物 H 是合成碘海醇的关键中间体，其合成路线如图：已知：+一定条件回答下列问题：（1）A 的名称为。（2）由 B 生成 C 的化学方程式为。（3）D 中所含官能团的名称为。由 D 生成 E 的反应类型为。（4）G 的结构简
35、式为。（5）J 的分子式为 C9H7O6N，是 C 的同系物，则苯环上有 3 个取代基的同分异构体共有种；其中核磁共振氢谱为四组峰，峰面积之比为 2：2：2：1 的同分异构体的结构(写出一种即可)。（6）设计由 CH2=CH2制备的合成路线(无机试剂任选)。【答案】（除标明外，每空 2 分）（1）间二甲苯或 1，3-二甲苯（1 分）（2）+HNO3(浓)浓硫酸+H2O（3）氨基、羧基（1 分）取代反应（4）（5）16或（6）CH2=CH22Br BrCH2CH2BrNaOH溶液 2OCu/2O催化剂/2SOCl（3 分）【分析】、A 为间二甲苯，苯环上的烃基能被高锰酸钾氧化成羧基，则 B 为间
36、苯二甲酸，B 与硝酸发生苯环上的硝化反应得到 C，C 中硝基被 Fe 还原成氨基得到D，D 与 ICl 发生取代反应得到 E，E 与 SOCl2发生羧基上的取代反应得到 F，F 与 G 得到 H，对比 F 和 E 的结构以及 G 的分子式可知 G 为。【解析】（1）根据习惯命名法 A 的化学名称为间二甲苯，根据系统命名法可知，A 的名称为 1，3-二甲苯；（2）B 生成 C，发生的是苯环上硝化反应，化学方程式为：+HNO3(浓)浓硫酸+H2O；（3）D 中所含官能团为氨基、羧基，由 D 生成 E 的反应类型为取代反应。故答案为：氨基，羧基；取代反应；（4）结合上述分析可知，G 的结构简式为；（
37、5）J 的分子式为 C9H7O6N，是 C 的同系物，故 J 中也含有一个氨基和两个羧基，当苯环上有 3 个取代基时，取代基可能是-COOH、-CH2COOH 和-NO2，三个取代基不同采用定二动一的方法：四种，四种，两种，取代基可能是-COOH、-COOH 和-CH2-NO2：两种，一种，三种，共有 16 种同分异构体。另符合核磁共振氢谱为四组峰，峰面积之比为 2：2：2：1 的同分异构体的结构简式为、；（6）利用题中信息和所学知识，可写出由 CH2=CH2制备的合成路线流程图：CH2=CH22Br BrCH2CH2BrNaOH溶液 2OCu/2O催化剂/2SOCl。30（15 分）化学反应
38、原理在工业生产中有着巨大的应用。回答下列问题。（1）甲烷可用于生产合成气，反应为：422CHgH O gCO g3Hg1H206.4kL mol，已知几种物质中化学键的键能如下表所示：则 a=。化学键HHOHCHCO键能/(1kJ mol)436465a1076科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水，反应机理为：4222CHg4NOg4NO gCOg2H O g1H574kJ mol 4222CHg4NO g2NgCOg2H O g1H1160kJ mol 则甲烷直接将2NO还原为2N的热化学方程式为。（2）铁在一定条件下可与2CO反应：2Fe sCOgFeO sCO g。
39、向2L恒容密闭容器中加入还原性铁粉并充入一定量的2CO气体，恒温条件下，反应过程中的气体浓度随时间变化如图所示。下列条件的改变能使上述反应的化学反应速率降低的是(填标号)。a降低反应温度b充入He气c充入2COd用铁块代替铁粉10 t min内，用2CO表示的反应速率为(用含1t的表达式表示)11mol Lmin下列描述中能说明上述反应已达到化学平衡状态的是(填标号)。a2COCOvvb容器中混合气体的密度不随时间而变化c容器中混合气体的压强不随时间而变化d 单位时间内生成2nmolCO的同时生成nmolCOe容器中混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化（3）近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂
40、作电极催化剂，电池中的质子交换膜只允许质子(就是H)和水分子通过。其工作原理的示意图如图，请回答下列问题：Pt a电极是电池的(填“正”或“负”)极。电解质溶液中的H向(填“a”或“b”)极移动。如果该电池工作时消耗 1 mol CH3OH，其通入甲醇(3CH OH)一极的电极反应式为。【答案】（除标明外，每空 2 分）（1）415.1 42222CHg2NOgNgCOg2H O g1H867kJ mol（2）ad10.35tbde（3）负（1 分）b-+322CH OH-6e+H O=CO+6H【解析】（1）反应的焓变等于反应物总键能减去生成物的总键能，1H=4a465kJ/mol21076
41、kJ/mol436kJ/mol 3=206.4kL mol（）（），a=415.1kJ/mol；已知：4222CHg4NOg4NO gCOg2H O g1H574kJ mol 4222CHg4NO g2NgCOg2H O g1H1160kJ mol 由盖斯定律可知，12+12得反应：42222CHg2NOgNgCOg2H O g1H867kJ mol；（2）a降低反应温度，活化分子比率降低，反应速率降低，a 符合题意；b充入He气，不影响各物质的分压，反应速率不变，b 不符合题意；c充入2CO，反应物浓度增大，反应速率增大，c 不符合题意；d用铁块代替铁粉，反应物面积减小，反应速率减慢，d 符
42、合题意；故选 ad；反应中二氧化碳、一氧化碳的反应系数相等，1tmin 时，一氧化碳、二氧化碳浓度相等，则此时二氧化碳浓度为 0.35mol/L，则10 t min内，用2CO表示的反应速率为1111110.7-0.350.t3m5ol Lmin=mol Lmint；a2COCOvv没有说明是否为正逆反应，不能判断是否平衡，a 不符合题意；b容器体积始终不变，而随着反应进行气体质量改变，当混合气体的密度不变时，说明反应已达平衡，b符合题意；c反应为气体分子数不变的反应，压强不会随反应进行而改变，压强不变，不能说明反应达到平衡状态，c 不符合题意；d单位时间内生成2nmolCO的同时生成nmolCO，说明此时正逆反应速率相等，达到平衡状态，d 符合题意；e混合气体的平均相对分子质量 M=m/n，气体质量改变，但是气体的总物质的量随反应进行不改变，所以 M 会发生改变，当 M 不变时，反应达到平衡，e 符合题意；故选 bde；（3）该装置中甲醇失去电子发生氧化反应，Pt a为负极；氧气得到电子发生还原反应，则 Pt b为正极；故 Pt a电极是电池的负极；原电池中阳离子向正极迁移，故电解质溶液中的H向 b 极移动；甲醇失去电子发生氧化反应生成二氧化碳，反应为-+322CH OH-6e+H O=CO+6H。