新乡市2022-2023学年高二下学期期末考试
化学
考生注意：
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分。考试时间90分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.本试卷主要考试内容：高考全部内容。
4.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Fe：56 Pr：141
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题：本题共14小题，每小题3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。
1. 食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质。下列说法错误的是
A. 防腐剂具有还原性
B. 凝固剂的俗称为生石膏
C. 增味剂谷氨酸钠( )具有两性
D. 营养强化剂属于硫酸盐
2. 下列符号表征正确的是
A. 的电子式：
B. 乙醚的结构简式：
C. 的空间填充模型：
D. 基态铜原子的价层电子轨道表示式：
3. 昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素Q(仅含C、H、O)的球棍模型如图所示，下列关于Q的说法错误的是
A. 能发生水解、加聚反应 B. 能使酸性溶液褪色
C. 与丙烯酸甲酯互为同系物 D. 分子式为
4. 利用下列装置进行实验，能达到目的是
A．分解制氨气 B．制备乙酸乙酯 C．分离混合物—溴的溶液 D．与稀盐酸反应制
A. A B. B C. C D. D
5. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大且成等差数列关系，它们的原子序数之和等于42.下列叙述正确的是
A. 最简单氢化物稳定性：Z>X
B. 第一电离能：W>X
C. W、X、Y、Z的氧化物均为分子晶体
D. X的氢化物分子之间能形成氢键
6. 高铁酸钾是一种新型高效消毒剂，主要用于饮用水处理等。由于对水体净化优越性能，可将其应用到游泳池水的循环再生，不仅能消毒杀菌，去除人体带入的污物和悬浮固体，而且对人体无任何伤害与刺激，安全无异味，投加方便。它的一种制备原理如下：①(末配平) ②，下列有关说法错误的是
A. 去除悬浮固体利用了胶体的吸附性
B. 由反应②可知的溶解度大于
C. 反应①中氧化剂与还原剂的物质的星之比为
D. 每转移，可制得
7. 氮元素形成的单质和化合物在化工和能源领域占有重要地位，如、、苯胺等。其中分子的结构示意图如图所示，每个N原子均满足最外层结构。下列说法错误的是
A. 难溶于水
B. 中键角大于键角
C. 中C、N的杂化方式相同
D. 分子间以范德华力结合，故其热稳定性较差
8. 下列离子方程式书写错误的是
A. 通入溴水中：
B. 向溶液中滴入少量稀硫酸：
C. “84”消毒液与洁厕灵混用：
D. 向溶液中滴入过量NaOH溶液：
9. 下列物质结构或性质比较中，前者大于后者的是
A. 熔点：NaCl、 B. 沸点： 、
C. 简单离子半径：、 D. 酸性： 、
10. 一种甲烷催化氧化反应历程如图所示，*表示吸附在催化剂表面，下列说法正确的是
A. 适当提高分压可以加快的反应速率
B. 过程中C被氧化，释放能量
C. 催化剂能改变该反应的焓变
D. 和O2反应生成CO和的过程只涉及极性键的断裂和形成
11. 设为阿伏加德罗常数的值。一种抗癌新药的活性成分MI-888的结构如图所示。下列叙述正确的是
A. 1molMI-888中卤素原子数为
B. 1molMI-888中碳碳双键数为
C. MI-888中共有3种官能团
D. MI—888分子中，苯环上的一溴代物有3种
12. 利用催化剂通过电化学反应在室温下合成肼()的原理如图所示，下列有关分析错误的是
A. 电势：N极>M极 B. 由右室通过质子交换膜向左室移动
C. N极与铅酸蓄电池的负极相连 D. 电解总反应为
13. 常用于制造船底防污漆(用来杀死低级海生动物)、杀虫剂以及各种铜盐等，它在酸中易歧化为铜和铜离子。将一定量的加入稀硝酸中，得到气体(标准状况下)，忽略溶液体积的变化。下列有关说法正确的是
A. 溶于稀硝酸的离子方程式为
B. 反应后的溶液中
C. 反应后的溶液中最多还可以溶解铁粉46.2 g
D. 起氧化作用的硝酸占全部硝酸的
14. 丙二酸()是二元弱酸。298K时，向一定浓度的溶液中滴加盐酸，混合溶液中含碳粒子浓度pX与pH的关系如图所示。已知：，或)下列叙述正确的是
A. 直线表示pH与的关系
B. 稀溶液与等体积、等浓度的盐酸混合后，
C. 当时，溶液pH=3.26
D. 的溶液中的溶质可能是和
第Ⅱ卷(非选择题 共58分)
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 无水氯化镨()是制取稀土金属镨及镨合金的主要原料，采用如图工艺流程可由孪生矿(主要含ZnS、FeS、、等)制备氯化镨晶体()。
已知：①；
②；
③该条件下，溶液中部分金属离子生成氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH如表所示：
金属离子
开始沉淀时的pH 5.4 22 7.5
沉淀完全()时的pH 6.9 3.2 9.0
④沉淀时加入氨水逐步调节溶液的pH至6.5，此时滤渣Ⅱ中不含Pr的化合物。
回答下列问题：
（1）为了提高错元素的浸出率，可采取的措施有___________(填一种即可)。
（2）滤渣Ⅰ的主要成分为和S：
①写出的一种用途：___________。
②S可用来处理体温计破碎时渗出的液态Hg，还可用来制黑火药(由硫黄粉、硝酸钾和木炭混合而成，爆炸时的生成物为硫化钾、氮气和二氧化碳)，写出黑火药爆炸时发生反应的化学方程式：___________。
（3）加入的目的是___________，其发生反应的离子方程式为___________。
（4）滤渣Ⅱ的主要成分为___________(填化学式)。
（5）利用表中数据求出___________。(已知：)
（6）金属镨的晶胞结构如图所示，其晶胞参数分别为、，，设为阿伏加德罗常数的值。
①该晶胞中含有镨原子的数目为___________。
②该晶胞的密度为___________。
16. 环己烯为无色透明液体，有特殊刺激性气味，不溶于水，溶于乙醇、醚。某同学用如图所示装置模拟工业制备环己烯。
实验原理：
主反应：
副反应：
相关数据如表：
药品名称 相对分子质量 沸点/℃ 密度/() 溶解性
环己醇 100 161 0.96 微溶于水
环己烯 82 83 0.81 不溶于水
85%磷酸 - - 1.83 易溶于水
二环己基醚 182 242.5 0.92 不溶于水
实验步骤：
Ⅰ．在50mL干燥的圆底烧瓶中加入10mL(9.60g)环己醇、5ml。85%磷酸，振荡摇匀后再加入几粒___________；按图1安装好反应装置。
Ⅱ．将烧瓶放在石棉网上用小火慢慢加热，控制分馏柱上端温度不超过90℃，当烧瓶中剩下少量残液并出现阵阵白雾时，停止蒸馏。
Ⅲ．将馏出液分去水层，加入等体积的饱和食盐水，充分振摇后静置分层，弃去水层。
Ⅳ．将所得粗产品倒入干燥的小锥形瓶中，加入1~2g无水。
Ⅴ．将干燥后的产物滤入蒸馏瓶中，加入几粒沸石，水浴加热蒸馏如图2，收集83℃馏分，称重得产品5.33g。
已知：某些盐易吸收水分，形成结晶水合物，可作干燥剂。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称为___________，其中冷凝水应___________ (填标号)。
A．上进下出 B．下进上出
（2）步骤Ⅰ的横线上应填入的内容是___________。
（3）本实验采用85%磷酸代替浓硫酸作催化剂，优点是___________。
（4）步骤Ⅲ中有机层应在___________(填“上”或“下”)层，如图3，进行分液时应先进行的操作是___________；步骤Ⅳ中的无水___________(填“能”或“不能”)换成无水。
（5）本实验中环己烯的产率为___________(保留3位有效数字)%。
17. 氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料。合成氨的反应为 ，已知、，回答下列问题：
（1）合成氨反应能自发进行的最低温度为______K。
（2）写出一种提高产率的方法：______。
（3）恒温恒容下，向密闭容器中充入一定量的和，则下列条件中一定能判断该反应达到平衡状态的是______。
a．和的浓度相等 b．的生成速率是的消耗速率的2倍
c．容器中气体的平均摩尔质量不变 d．的百分含量保持不变
（4）某合成氨速率方程为，根据表中数据，______；______。
实验
1 0.1 0.3 0.2 a
2 0.2 0.3 0.2 2a
3 0.1 0.3 0.02 10a
4 0.1 0.6 0.2 2.82
（5）向一密闭容器中充入和发生合成氨反应，平衡时，氨气的体积分数随压强和温度的变化如图所示。
①、、由小到大的顺序是______。
②若，则温度下，M点对应的的平衡转化率为______(保留3位有效数字)%，压强平衡常数______(为用分压表示的平衡常数，分压＝总压×物质的量分数)。
18. 含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性。一种合成该类化合物的路线如图(部分反应条件已简化)：
回答下列问题：
（1）D的结构简式为___________，名称为___________。
（2）B中含氧官能团的名称为___________。
（3）写出A→B的反应方程式：___________，该反应的反应类型为___________。
（4）物质Ⅰ中碳原子的杂化方式为___________，I分子中含有___________个手性碳原子。
（5）K是B的芳香同分异构体，则苯环上有三个侧链，其中两个为的K的结构有___________种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱显示有四组峰且峰面积比为2：2：2：1的同分异构体的结构简式为___________。
新乡市2022-2023学年高二下学期期末考试
化学 答案解析
考生注意：
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共100分。考试时间90分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.本试卷主要考试内容：高考全部内容。
4.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Fe：56 Pr：141
第Ⅰ卷(选择题 共42分)
一、选择题：本题共14小题，每小题3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。
1. 食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质。下列说法错误的是
A. 防腐剂具有还原性
B. 凝固剂的俗称为生石膏
C. 增味剂谷氨酸钠( )具有两性
D. 营养强化剂属于硫酸盐
【答案】B
【解析】
【详解】A．二氧化硫中的硫为+4价，属于中间价态，具有还原性和氧化性，其中还原性较强，A正确；
B．生石膏为CaSO4·2H2O，B错误；
C．增味剂谷氨酸钠( )中，有羧基和氨基，具有两性，C正确；
D．营养强化剂由亚铁离子和硫酸根离子构成，属于硫酸盐，D正确；
故选B。
2. 下列符号表征正确的是
A. 的电子式：
B. 乙醚的结构简式：
C. 的空间填充模型：
D. 基态铜原子的价层电子轨道表示式：
【答案】A
【解析】
【详解】A．NH3 BH3中N与B均满足8电子稳定结构，形成共价键，电子式为，A正确；
B．乙醚的结构简式为CH3CH2OCH2CH3，B错误；
C．选项中为球棍模型，COCl2的空间填充模型为，C错误；
D．基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1，同一轨道上两个电子的方向相反，轨道表示式为，D错误；
故选A。
3. 昆虫信息素是昆虫之间传递信号的化学物质。人工合成信息素可用于诱捕害虫、测报虫情等。一种信息素Q(仅含C、H、O)的球棍模型如图所示，下列关于Q的说法错误的是
A. 能发生水解、加聚反应 B. 能使酸性溶液褪色
C. 与丙烯酸甲酯互为同系物 D. 分子式为
【答案】C
【解析】
【分析】C、H、O原子半径大小为C>O>H，则信息素Q的键线式为。
【详解】A．信息素Q含有酯基和碳碳双键，能发生水解、加聚反应，A正确；
B．信息素Q含有碳碳双键，能使酸性溶液褪色，B正确；
C．信息素Q与丙烯酸甲酯结构不相似，不互为同系物，C错误；
D．信息素Q的分子式为，D正确；
故选C。
4. 利用下列装置进行实验，能达到目的的是
A．分解制氨气 B．制备乙酸乙酯 C．分离混合物—溴的溶液 D．与稀盐酸反应制
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，NH3和HCl遇冷反应又生成NH4Cl，因此不能用热分解NH4Cl的方式制氨气，A错误；
B．乙酸乙酯在饱和NaOH溶液中会发生水解，不能用NaOH溶液收集乙酸乙酯，B错误；
C．溴能溶于四氯化碳，溴的四氯化碳溶液不能通过分液的方式分离，C错误；
D．CaCO3与稀盐酸反应生成二氧化碳，通过控制弹簧夹的开关可实现反应的进行和结束，D正确；
故答案选D。
5. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大且成等差数列关系，它们的原子序数之和等于42.下列叙述正确的是
A. 最简单氢化物稳定性：Z>X
B. 第一电离能：W>X
C. W、X、Y、Z的氧化物均为分子晶体
D. X的氢化物分子之间能形成氢键
【答案】D
【解析】
【分析】设W的原子序数为a，公差为d，W、X、Y、Z的原子序数依次为a、a+d、a+2d、a+3d，因此a+a+d+a+2d+a+3d=42，2a+3d=21，可以看出d为奇数，若d=1，四个元素分别为F、Ne、Na、Mg，Ne不是主族元素，不符合题意，若d=3，四个元素分别为C、F、Mg、P，符合题意，若d=5，四个元素分别为Li、O、Al、Ar，Ar不是主族元素，不符合题意，因此W、X、Y、Z分别为C、F、Mg、P；
【详解】A．F的非金属性大于P，非金属性越强，最简单氢化物越稳定，因此稳定性HF＞PH3，A错误；
B．F非金属性最强，不容易失去电子，第一电离能F＞C，B错误；
C．MgO为离子晶体，C错误；
D．F的非金属性强，HF中的F能与临近的其它HF分子的H形成氢键，D正确；
故选D。
6. 高铁酸钾是一种新型高效消毒剂，主要用于饮用水处理等。由于对水体净化的优越性能，可将其应用到游泳池水的循环再生，不仅能消毒杀菌，去除人体带入的污物和悬浮固体，而且对人体无任何伤害与刺激，安全无异味，投加方便。它的一种制备原理如下：①(末配平) ②，下列有关说法错误的是
A. 去除悬浮固体利用了胶体的吸附性
B. 由反应②可知溶解度大于
C. 反应①中氧化剂与还原剂的物质的星之比为
D. 每转移，可制得
【答案】C
【解析】
【详解】A．K2FeO4具有强氧化性，其还原产物为Fe3+，Fe3+水解成氢氧化铁胶体，利用胶体表面积大，吸附水中悬浮固体小颗粒，胶体聚成，达到净水的目的，故A说法正确；
B．根据反应②可知，该反应是向溶解度较小的方向进行，可知Na2FeO4的溶解度大于K2FeO4，故B说法正确；
C．反应①中，Fe(NO3)3为还原剂，NaClO为氧化剂，根据得失电子数目守恒，n[Fe(NO3)3]×(6-3)=n(NaClO)×[1-(-1)]，因此n(NaClO)∶n[Fe(NO3)3]=3∶2，故C说法错误；
D．根据n[Fe(NO3)3]×(6-3)=3mol，解得n[Fe(NO3)3]=1mol，根据原子守恒，n(Na2FeO4)=1mol，故D说法正确；
答案为C。
7. 氮元素形成的单质和化合物在化工和能源领域占有重要地位，如、、苯胺等。其中分子的结构示意图如图所示，每个N原子均满足最外层结构。下列说法错误的是
A. 难溶于水
B. 中键角大于键角
C. 中C、N的杂化方式相同
D. 分子间以范德华力结合，故其热稳定性较差
【答案】D
【解析】
【详解】A．N60为非极性分子，水是极性溶剂，根据相似相溶原理，N60难溶于水，A正确；
B．H-C-H中C原子的最外层不存在孤电子对，而H-N-H中N原子最外层有1个孤电子对，孤电子对与成键电子间的排斥作用大于成键电子对间的排斥作用，从而使键角减小，所以H-C-H的键角大于H-N-H键角，B正确；
C．(CH3)2NNH2中C、N的价层电子对数都为4，杂化方式均为sp3，C正确；
D．范德华力是分子间作用力，影响物质的熔沸点等物理性质，稳定性是化学性质，化学键的强弱影响N60的稳定性，D错误；
故选D。
8. 下列离子方程式书写错误的是
A. 通入溴水中：
B. 向溶液中滴入少量稀硫酸：
C. “84”消毒液与洁厕灵混用：
D. 向溶液中滴入过量NaOH溶液：
【答案】D
【解析】
【详解】A．将通入溴水中生成硫酸和溴化氢，二者都是强酸，可以拆开，A正确；
B．向溶液中滴入少量稀硫酸生成亚硫酸氢钠，B正确；
C．次氯酸钠和盐酸反应会生成氯气，C正确；
D．铵根离子与氢氧根离子也会发生反应，D错误；
故选D。
9. 下列物质结构或性质比较中，前者大于后者的是
A. 熔点：NaCl、 B. 沸点： 、
C. 简单离子半径：、 D. 酸性： 、
【答案】B
【解析】
【详解】A．离子所带电荷数越多，半径越小，离子晶体的熔点越高，O2-电荷比Cl-多，半径比Cl-小，因此熔点NaCl＜Na2O，A不符合题意；
B． 能形成分子间氢键， 能形成分子内氢键，因此沸点 ＞ ，B符合题意；
C．核外电子层排布相同时，原子序数越大半径越小，因此半径K+＜Cl-，C不符合题意；
D．F的极性大于Br， 更容易电离出H+，酸性更强，因此酸性 ＜ ，D不符合题意；
故选B。
10. 一种甲烷催化氧化反应历程如图所示，*表示吸附在催化剂表面，下列说法正确的是
A. 适当提高分压可以加快的反应速率
B. 过程中C被氧化，释放能量
C. 催化剂能改变该反应的焓变
D. 和O2反应生成CO和的过程只涉及极性键的断裂和形成
【答案】A
【解析】
【详解】A．适当提高分压，可以提高氧气的吸附速率，从而加快的反应速率，A正确；
B．过程中，C元素的化合价升高，被氧化，C-H键断裂，断键吸收能量，B错误；
C．反应的焓变与反应物和生成物的总能量有关，催化剂不能改变该反应的焓变，C错误；
D．和O2反应生成CO和的过程中涉及极性键、非极性键的断裂和形成，D错误；
故选A。
11. 设为阿伏加德罗常数的值。一种抗癌新药的活性成分MI-888的结构如图所示。下列叙述正确的是
A. 1molMI-888中卤素原子数为
B. 1molMI-888中碳碳双键数为
C. MI-888中共有3种官能团
D. MI—888分子中，苯环上的一溴代物有3种
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据MI-888的结构可知，1molMI-888中卤素原子数为，A正确；
B．根据MI-888的结构可知，MI-888中不含有碳碳双键，B错误；
C．MI-888中含有氯原子、氟原子、酰胺基、亚氨基、羟基等5种官能团，C错误；
D．MI—888分子中，苯环上有6中等效氢，其一溴代物有6种，D错误；
故选A。
12. 利用催化剂通过电化学反应在室温下合成肼()的原理如图所示，下列有关分析错误的是
A. 电势：N极>M极 B. 由右室通过质子交换膜向左室移动
C. N极与铅酸蓄电池的负极相连 D. 电解总反应为
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，N极H2O转化为O2，失去电子，为阳极，其电极反应式为2H2O-4e-=O2+4H+，M极N2转化为N2H4，得到电子，为阴极，其电极反应式为N2+4e-+4H+= N2H4；
【详解】A．据分析可知，N极为阳极，M极为阴极，则电势：N极>M极，A正确；
B．为阳离子，向阴极移动，由右室通过质子交换膜向左室移动，B正确；
C．N极为阳极，与铅酸蓄电池的正极相连，C错误；
D．根据阳、阴极的电极反应式可知，电解总反应为，D正确；
故选C。
13. 常用于制造船底防污漆(用来杀死低级海生动物)、杀虫剂以及各种铜盐等，它在酸中易歧化为铜和铜离子。将一定量的加入稀硝酸中，得到气体(标准状况下)，忽略溶液体积的变化。下列有关说法正确的是
A. 溶于稀硝酸的离子方程式为
B. 反应后的溶液中
C. 反应后的溶液中最多还可以溶解铁粉46.2 g
D. 起氧化作用的硝酸占全部硝酸的
【答案】C
【解析】
【分析】溶于稀硝酸的化学方程式为，离子方程式为。
【详解】A．溶于稀硝酸的离子方程式为，A错误；
B．NO的物质的量为，由与稀硝酸反应的离子方程式可知，生成Cu2+的物质的量0.6mol，则反应后的溶液中，B错误；
C．总物质的量为，由知，生成0.2molNO消耗1.4mol，剩余0.6mol。过量的铁粉溶于稀硝酸发生反应，0.6mol可溶解0.225molFe。同时铁还可与铜离子发生置换反应，由知，0.6molCu2+消耗0.6molFe，则反应后的溶液中最多还可以溶解铁粉的质量为，C正确；
D．起氧化作用的物质的量为0.2mol，总物质的量为，故起氧化作用的硝酸占全部硝酸的，D错误；
故选C。
14. 丙二酸()是二元弱酸。298K时，向一定浓度的溶液中滴加盐酸，混合溶液中含碳粒子浓度pX与pH的关系如图所示。已知：，或)下列叙述正确的是
A. 直线表示pH与的关系
B. 稀溶液与等体积、等浓度的盐酸混合后，
C. 当时，溶液pH=3.26
D. 的溶液中的溶质可能是和
【答案】D
【解析】
【分析】横轴表示pH，纵轴表示-lg或-lg，lgKa1==lg-pH，lgKa2== lg-pH，HOOCCH2COOH的一级电离平衡常数Ka1远大于二级电离平衡常数Ka2，则直线L1、L2分别表示p[]、p[]，当Q点数据可知，pH=3.85时，-lg=-pH- lgKa1=-1，则Ka1=1×10-2.85，由W点数据可知，pH=4.66时，-lg=-pH- lgKa2=1，则Ka2=1×10-5.66。
【详解】A．根据分析，L1表示p[]，A错误；
B．K2H2C3O4与HCl等体积混合得到KH3C3O4，由质子守恒可得，c(H+)+c(H4C3O4)=c(OH-)+c()，因此c(H+)+c(H4C3O4)＞c()，B错误；
C．lgKa1==lg-pH，当c(H4C3O4)= c()时pH=- lgKa1=2.85，C错误；
D．说明c(H+)=c(OH-)，溶液为中性；+H2OH4C3O4+OH-，水解常数Kh2===10-11.5＜Ka2，因此的电离大于水解，即KH3C3O4显酸性，K2H2C3O4中水解显碱性，因此，KH3C3O4与K2H2C3O4混合可以为中性，D正确；
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题 共58分)
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 无水氯化镨()是制取稀土金属镨及镨合金的主要原料，采用如图工艺流程可由孪生矿(主要含ZnS、FeS、、等)制备氯化镨晶体()。
已知：①；
②；
③该条件下，溶液中部分金属离子生成氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH如表所示：
金属离子
开始沉淀时的pH 5.4 2.2 7.5
沉淀完全()时的pH 6.9 3.2 9.0
④沉淀时加入氨水逐步调节溶液的pH至6.5，此时滤渣Ⅱ中不含Pr的化合物。
回答下列问题：
（1）为了提高错元素的浸出率，可采取的措施有___________(填一种即可)。
（2）滤渣Ⅰ的主要成分为和S：
①写出的一种用途：___________。
②S可用来处理体温计破碎时渗出的液态Hg，还可用来制黑火药(由硫黄粉、硝酸钾和木炭混合而成，爆炸时的生成物为硫化钾、氮气和二氧化碳)，写出黑火药爆炸时发生反应的化学方程式：___________。
（3）加入的目的是___________，其发生反应的离子方程式为___________。
（4）滤渣Ⅱ的主要成分为___________(填化学式)。
（5）利用表中的数据求出___________。(已知：)
（6）金属镨的晶胞结构如图所示，其晶胞参数分别为、，，设为阿伏加德罗常数的值。
①该晶胞中含有镨原子的数目为___________。
②该晶胞的密度为___________。
【答案】（1）粉碎孪生矿、升高温度、搅拌等
（2） ①. 制光导纤维 ②. S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑
（3） ①. 使Fe2+转化为Fe3+便于后续除去铁 ②. 2H++2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O
（4）Fe(OH)3和Zn(OH)2
（5）
（6） ①. 6 ②.
【解析】
【分析】孪生矿加入氯化铁浸取，二氧化硅不反应成为滤渣，滤液加入过氧化氢将二价铁转化为三价铁，调节pH将铁、铝转化为和得到滤渣Ⅱ，滤液蒸发浓缩、冷却结晶得到晶体；
小问1详解】
为了提高镨元素的浸出率，可采取的措施有粉碎孪生矿、升高温度、搅拌等；
【小问2详解】
①SiO2具有良好的光学性能，可制光导纤维；
②黑火药由硫黄粉、硝酸钾和木炭混合而成，爆炸时的生成物为硫化钾、氮气和二氧化碳，根据电子守恒、质量守恒得黑火药爆炸时发生反应的化学方程式为：S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑；
【小问3详解】
过氧化氢具有强氧化性，加入H2O2的目的是使Fe2+转化为Fe3+便于后续除去铁，其发生反应的离子方程式为2H++2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O；
【小问4详解】
由分析可知，滤渣Ⅱ的主要成分为Fe(OH)3和Zn(OH)2；
【小问5详解】
铁离子沉淀完全()时的pH =3.2，pOH=10.8，则；
【小问6详解】
①根据晶胞结构可知，晶胞中含有镨原子的数目为；
②由图可知，该晶胞为六棱柱，其底面为边长为的a pm正六边形，高为b pm，底面由6个边长为a pm的正三角形构成，每个三角形的面积为：，则六棱柱的底面积为，晶胞体积，晶胞质量，晶胞密度。
16. 环己烯为无色透明液体，有特殊刺激性气味，不溶于水，溶于乙醇、醚。某同学用如图所示装置模拟工业制备环己烯。
实验原理：
主反应：
副反应：
相关数据如表：
药品名称 相对分子质量 沸点/℃ 密度/() 溶解性
环己醇 100 161 0.96 微溶于水
环己烯 82 83 0.81 不溶于水
85%磷酸 - - 1.83 易溶于水
二环己基醚 182 242.5 0.92 不溶于水
实验步骤：
Ⅰ．在50mL干燥的圆底烧瓶中加入10mL(9.60g)环己醇、5ml。85%磷酸，振荡摇匀后再加入几粒___________；按图1安装好反应装置。
Ⅱ．将烧瓶放在石棉网上用小火慢慢加热，控制分馏柱上端温度不超过90℃，当烧瓶中剩下少量残液并出现阵阵白雾时，停止蒸馏。
Ⅲ．将馏出液分去水层，加入等体积的饱和食盐水，充分振摇后静置分层，弃去水层。
Ⅳ．将所得粗产品倒入干燥的小锥形瓶中，加入1~2g无水。
Ⅴ．将干燥后的产物滤入蒸馏瓶中，加入几粒沸石，水浴加热蒸馏如图2，收集83℃馏分，称重得产品5.33g。
已知：某些盐易吸收水分，形成结晶水合物，可作干燥剂。
回答下列问题：
（1）仪器a的名称为___________，其中冷凝水应___________ (填标号)。
A．上进下出 B．下进上出
（2）步骤Ⅰ的横线上应填入的内容是___________。
（3）本实验采用85%磷酸代替浓硫酸作催化剂，优点___________。
（4）步骤Ⅲ中的有机层应在___________(填“上”或“下”)层，如图3，进行分液时应先进行的操作是___________；步骤Ⅳ中的无水___________(填“能”或“不能”)换成无水。
（5）本实验中环己烯的产率为___________(保留3位有效数字)%。
【答案】（1） ①. 直形冷凝管 ②. B
（2）沸石 （3）磷酸氧化性较浓硫酸弱，可避免有机物碳化以及产生污染环境的气体
（4） ①. 上 ②. 拔掉上口玻璃塞 ③. 能
（5）67.7
【解析】
【分析】利用浓磷酸催化环己醇脱水生成环己烯，蒸馏得到环己烯粗品，利用饱和食盐水降低环己烯的溶解度便于分层，加入无水氯化钙干燥环己烯，再蒸馏纯化产品。
【小问1详解】
仪器a的名称为直形冷凝管，其中冷凝水应下进上出。
【小问2详解】
圆底烧瓶内应加入少量沸石防止暴沸。
【小问3详解】
本实验采用85%磷酸代替浓硫酸作催化剂，优点是磷酸氧化性较浓硫酸弱，可避免有机物碳化以及产生污染环境的气体。
【小问4详解】
环己烯的密度小于水，步骤Ⅲ中的有机层应在上层。进行分液时应先进行的操作是拔掉上口玻璃塞，无水与无水均可吸水，两者均可做干燥剂。
【小问5详解】
由 可知，9.60g环己醇理论上可以制得环己烯质量为，故产率为。
17. 氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料。合成氨的反应为 ，已知、，回答下列问题：
（1）合成氨反应能自发进行的最低温度为______K。
（2）写出一种提高产率的方法：______。
（3）恒温恒容下，向密闭容器中充入一定量的和，则下列条件中一定能判断该反应达到平衡状态的是______。
a．和的浓度相等 b．的生成速率是的消耗速率的2倍
c．容器中气体的平均摩尔质量不变 d．的百分含量保持不变
（4）某合成氨速率方程为，根据表中数据，______；______。
实验
1 0.1 0.3 0.2 a
2 0.2 03 0.2 2a
3 0.1 0.3 0.02 10a
4 0.1 0.6 0.2 2.82
（5）向一密闭容器中充入和发生合成氨反应，平衡时，氨气的体积分数随压强和温度的变化如图所示。
①、、由小到大顺序是______。
②若，则温度下，M点对应的的平衡转化率为______(保留3位有效数字)%，压强平衡常数______(为用分压表示的平衡常数，分压＝总压×物质的量分数)。
【答案】（1）462 （2）及时分离出氨气
（3）cd （4） ①. 1 ②. 1.5
（5） ①. ②. 66.7 ③. (或14.8)
【解析】
【小问1详解】
根据反应能够自发进行则， ，则 ；
【小问2详解】
提高产率方法：设法使平衡正向移动，如及时分离出氨气；
【小问3详解】
a．和的浓度相等，不能说明达到平衡状态；
b．的生成速率是的消耗速率的2倍，都是正反应速率，不能说明达到平衡状态；
c．，根据质量守恒定律m(气体)是定值，n(气体)是变量，因此容器中气体的平均摩尔质量不变说明达到平衡状态；
d．的百分含量保持不变说明达到平衡状态；
故选cd；
【小问4详解】
分别代入表中数据可得， ， 联解 可得a=1，b=1.5；
【小问5详解】
①根据图像分析可知相同条件下增大P，平衡正向移动，平衡时氨气的体积分数越大，因此；
②利用三段式处理数据计算Kp 解得x= M点对应的的平衡转化率为：， 。
18. 含有吡喃萘醌骨架的化合物常具有抗菌、抗病毒等生物活性。一种合成该类化合物的路线如图(部分反应条件已简化)：
回答下列问题：
（1）D的结构简式为___________，名称为___________。
（2）B中含氧官能团的名称为___________。
（3）写出A→B的反应方程式：___________，该反应的反应类型为___________。
（4）物质Ⅰ中碳原子的杂化方式为___________，I分子中含有___________个手性碳原子。
（5）K是B的芳香同分异构体，则苯环上有三个侧链，其中两个为的K的结构有___________种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱显示有四组峰且峰面积比为2：2：2：1的同分异构体的结构简式为___________。
【答案】（1） ①. ②. 对甲基苯磺酸
（2）酚羟基、醚键 （3） ①. +Br2+HBr ②. 取代反应
（4） ①. sp2、sp3 ②. 2
（5） ①. 6 ②.
【解析】
【分析】结合F的结构简式和B的分子式可知，B的结构简式为：，结合E的结构简式和D的分子式可知，D的结构简式为：，以此解题。
【小问1详解】
由分析可知，D的结构简式为：，其名称为对甲基苯磺酸；
【小问2详解】
由分析可知，B的结构简式为：，则B中含氧官能团的名称为酚羟基、醚键；
【小问3详解】
A和溴发生取代反应生成B，方程式为：+Br2+HBr；反应类型为：取代反应；
【小问4详解】
根据I的结构简式可知，其中碳原子的杂化方式为sp2、sp3；根据I的结构简式可知，其中，则其中有2个手性碳原子；
【小问5详解】
由分析可知，B为，苯环上有3个侧链，其中两个为，则另一个为—CH2Br，则这样的同分异构体一共有6个，其中核磁共振氢谱显示有四组峰且峰面积比为2：2：2：1的同分异构体的结构简式为。
