南宁市武鸣区2023-2024学年高三上学期开学调研测试（8月月考）
答案
化 学
一、选择题：本题共 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
答案 D B B A B C D D C D D C D B B
二、非选择题：本题共 4 小题，共 55 分。
16．(除特别注明外，每空2分，共10分)
（1）三颈烧瓶 (1分) （2）反应液不再分层（或无油珠）
（3）① 除去多余的高锰酸钾，避免加盐酸时生成有毒的氯气 ②AC
（4）苯甲酸易升华而损失(2分) （5）重结晶1分)
17．(每空2分，共16分)
（1）MnO2+SO+2H+= Mn2++SO+H2O （2）4.7—5.2
（3）2MnCO3+Cu2++ H2O= Cu2(OH)2CO3↓+2Mn2++CO2↑ （4）Mg2++2F—=MgF2↓
（5）若(NH4)2S溶液浓度过大，会生成MnS沉淀，造成产品损失
（6）(NH4)2SO4和Na2SO4 （7）
18．（除特别注明外，每空2分，共14分）
（1）-49 kJ·mol-1 （2）①CO2 (1分) ②CD ③ ④
（3）阳离子(1分) （4）CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O （5）6:1
19．（除特别说明外，每空2分，共15分）
（1）酰胺基、醚键 （2）BD
（3） （4） +HCl→ +
（5）①3 ②
（6）（3分）
【详解】
1．A．它西汉素纱禅衣主要成分为蛋白质，属于天然有机高分子材料，A项不符合题意；B．清紫檀雕花宝座主要成分为纤维素，属于天然有机高分子材料，B项不符合题意；C．五羊方尊主要成分为合金，属于金属材料，C项不符合题意；D．青玉交龙钮玉玺由玉雕刻而成，玉的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，D项符合题意；故选D。
2．A．钛合金是由钛及其他金属元素组成的合金，其中的钛原子与其他金属原子之间形成金属键，故A正确；B．砷化镓太阳能电池的工作原理是通过太阳能将光子转换为电子，进而产生电流，砷化镓没有发生氧化还原反应，故B错误；C．SiO2能与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，属于酸性氧化物，故C正确；D．酚醛树脂属于合成有机高分子材料，故D正确；故选B。
3．A．豆腐在制作过程中涉及胶体的聚沉，故A正确；B．高分子化合物的相对分子质量大于1万，油脂的相对分子质量较小，不属于高分子化合物，故B错误；C．植物油的氢化可得固态油，植物油的氢化获得奶油是可以实现，故C正确；D．聚乙烯塑料难以降解，易导致白色污染，故D正确。
4．A．氮原子的最外层有 5 个电子，氨基中 N 原子上有一对孤对电子、有一个未成对电子，其电子式为 ，故 A 正确；B．铬为 24 号元素，基态铬原子的电子排布式为[Ar]3d54s1，价层电子排布式应该为：3d5 4s1 ，B 项错误；C．H2O 分子中的中心 O 原子价层电子对数是 ，含有 2 个孤电子对，所以H2O 的 VSEPR 模型是四面体形，即为 ，选项 C 错误；D．实验室是最简式，葡萄糖的实验式：CH2O，故 D 错误。
5．A．12g金刚石的物质的量为1mol，金刚石中每个C周围有四个C-C，每个 C-C键被两个C占有，均摊后每个C占有2个碳碳键，故含2NA个C-C键，A正确；B．标况下HF为液体，故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量，B错误；C．30g C2H6的物质的量为1mol，C2H6中含有6个C-H极性共价键，故1mol C2H6中含 6NA个极性共价键，C正确；D. 硝基(-NO2)与二氧化氮(NO2)分子中均有23个电子，所以1mol硝基(-NO2)与46g二氧化氮(NO2)所含的电子数均为23NA，D正确；故选B。
7．A．明矾溶液中加入少量的，钡离子、氢氧根离子完全反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铝， A正确；B．铁离子具有氧化性，和硫化氢生成硫单质和亚铁离子， B正确；C．四氯化钛的浓溶液水解生成水合二氧化钛：，C正确；D．已知酸性，则次氯酸钠溶液中通入少量生成次氯酸和碳酸氢钠，D错误；故选D。
8．A．反应的活化能越大，反应速率越慢，化学反应速率取决于最慢的一步反应，由图可知，中间体 2→中间体 3 能量差值最大，该步反应的活化能最大，是化学反应的决速步骤，故A正确； B．由图可知，反应过程涉及非极性键C―C键断裂和极性键C―H 键的形成，故 B 正确；C．物质的能量越低越稳定，则中间体 2 最稳定，故 C 正确；D．由图可知，镍和乙烷的反应为放热反应，反应的热化学方程式为 ，故 D 错误。
9.A．碳碳双键两端任何一个碳上连的两个不相同的原子或原子团就有顺反异构体，迷迭香酸分子中碳碳双键中碳原子所连基团不同，存在顺反异构体，A正确；B．手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子；迷迭香酸分子中与羧基直接相连的碳为手性碳，含有1个手性碳原子，B正确；C．碳碳双键、酚羟基临对位氢均可以和溴发生反应，则迷迭香酸与浓溴水反应时最多消耗7mol，C错误；D．酚羟基、酯基、羧基均能和氢氧化钠反应，则迷迭香酸与烧碱溶液共热反应时最多消耗，D正确；故选C。
10.A．五羰基铁的熔点为﹣20 ℃，沸点为103 ℃，都比较低，推测其晶体类型为分子晶体，选项A正确；B．由三角双锥结构推知，该分子为非极性分子，根据相似相溶规律推知其不溶于水，易溶于苯，选项B正确；C．五羰基铁隔绝空气受热，破坏了配位键，生成Fe和CO，选项C正确；D．每个粒子中含σ键个数为10，选项D错误；答案选D。
11.A．浓差电池中由于右侧AgNO3，浓度大，则Ag(I)为负极，Ag(II)正极；电渗析法制备磷酸二氢钠，左室中的氢离子通过膜a进入中间室，中间室中的钠离子通过膜b进入右室，则电a为阳极，电极b为阴极；电极a应与Ag(II)相连，故A正确；B．左室中的氢离子通过膜a进入中间室，中间室中的钠离子通过膜b进入右室，膜b为阳离子交换膜，故B正确；
C．阳极中的水失电子电解生成氧气和氢离子，氢离子通过膜a进入中间室，消耗水，硫酸的浓度增大；阴极水得电子电解生成氢气，中间室中的钠离子通过膜b进入右室NaOH的浓度增大，故C正确；D．电池从开始到停止放电时，则浓差电池两边AgNO3浓度相等，所以正极析出0.02mol银，电路中转移0.02 mol电子，电渗析装置生成0.01 mol NaH2PO4，质量为1.2g，故D错误；故选D。
12.X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，W的核外电子中有3个未成对电子，则其p轨道上有3个电子，价电子排布式为3s23p3，W为P元素，由结构简式知Z形成1个共价键，Y形成2个共价键，X形成4个共价键，则Z为F元素，Y为O元素，X为C。
A．W为P元素，最高价氧化物对应的水化物是磷酸，磷酸不是强酸，故A错误；B．该阴离子中含有C-C非极性键，故B错误；C．X为C，C元素的氢化物有很多种，分子量越大沸点越高，可能高于Z的氢化物HF，故C正确；D．该离子中P未形成8电子结构，故D错误；故选C。
13.A．苯与液溴在铁作催化剂发生取代反应：+Br2+HBr，该反应为放热反应，产生的HBr气体中混有Br2蒸气，Br2蒸气溶于硝酸银溶液中也产生淡黄色沉淀AgBr，对HBr的检验产生干扰，题中缺少除去Br2蒸气的装置，HBr极易溶于水，题中缺少防倒吸装置，故A错误；
B．乙醇发生消去反应：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，浓硫酸具有脱水性，将酒精脱水炭化，产生的碳单质与浓硫酸反应生成CO2、SO2，产生的乙烯中混有SO2和挥发出的乙醇，SO2和乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，题中缺少除去SO2和乙醇的装置，故B错误；
C．浓盐酸具有挥发性，烧瓶中产生CO2中混有HCl(g)，HCl(g)也能与苯酚钠反应产生苯酚，对碳酸、苯酚酸性强弱对比产生干扰，题中缺少除去CO2中HCl(g)的操作，故C错误；
D．乙酸和乙醇发生酯化反应CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O，乙醇、乙酸、乙酸乙酯蒸气在冷凝管中遇冷，回流到三口烧瓶中，增加乙酸、乙醇的利用率，提高乙酸乙酯的产率，同时利用分水器可以做到乙酸乙酯与水的分离，故D正确；
答案为D。
14. A．金刚石、金刚砂同属于共价晶体，C-C键比Si-C键键长短，键能更大，故金刚石比金刚砂熔点更高、硬度更大，故A正确；B．氯化钠晶体中Cl-的配位数为6，氯化铯晶体中Cl-的配位数为8，故B错误；C．干冰为分子晶体，干冰的晶胞中CO2的堆积方式类似于面心立方最密堆积，其出现在晶胞的顶点和各个面心上，因此以1个CO2为中心，其周围最多可以有12个紧邻的CO2分子，故C正确；D．水是极性分子，CCl4是非极性分子，根据“相似相溶原理”，O3臭氧极性微弱，所以在 CCl4中的溶解度高于在水中的溶解度，故D正确。
15.A．由图像可知，0.1mol/L H2A溶液的pH=1，即H2A全部电离为HA-，说明第一步电离为完全电离，HA-不水解，A错误；B．Na2A水解平衡常数Kh=，结合pH=3时c(A2-)=c(HA-)，所以Kh=c(OH-)=10-11，B正确；C．H2A溶液中全部电离，不存在H2A分子，则由物料守恒可知，c(A2-)+c(HA-)=0.1mol/L，C错误；D．常温下，c(A2-)=c(HA-)时，Ka==c(H+)=10-3，则A2-水解平衡常数Kh==10-11＜Ka，则等物质的量浓度的NaHA与Na2A溶液等体积混合后，A2-水解程度小于HA-电离程度，导致溶液中c(A2-)＞c(HA-)，则c(H+)＜10-3，溶液的pH＞3，D错误；故选B。
16.由流程知，甲苯与高锰酸钾在图示装置中反应生成苯甲酸钾，冷凝管能冷凝回流水蒸气、甲苯蒸汽，防止甲苯的挥发而降低产品产率；反应后混合物中含有氢氧化钾，加入有还原性的亚硫酸氢钠，还原高锰酸钾生成二氧化锰、趁热过滤、趁热洗涤后最大程度回收苯甲酸盐，加入盐酸后转变为苯甲酸，苯甲酸中含杂质氯化钾，利用苯甲酸能升华、溶解度的特点，提纯即可；
（2）根据题给信息可知，苯甲酸微溶于水，故步骤Ⅰ中反应完全的现象为：反应液不再分层（或无油珠）；（3）根据题意可知，随后需要加入浓盐酸，会和过量的高锰酸钾反应生成有毒的气体，且亚硫酸氢钠具有还原性可以除去高锰酸钾，故亚硫酸氢钠溶液的作用是除去多余的高锰酸钾，避免加盐酸时生成有毒的氯气；过氧化氢和草酸钠具有还原性可以和和高锰酸钾反应，故选AC；（4）根据题给信息可知，苯甲酸 100 ℃左右开始升华，故可能出现的现象是苯甲酸易升华而损失；（5）由分析可知该实验实验中得到的为含有氯化钾的苯甲酸粗品，为固体，可以通过重结晶的方法进一步提纯。
17.由题给流程可知，向铜锰渣中加入稀硫酸和亚硫酸钠混合溶液还原浸出时，二氧化锰、三氧化二钴、氧化铁在酸性溶液中转化为硫酸锰、硫酸亚钴、硫酸亚铁，氧化钙与稀硫酸反应转化为微溶的硫酸钙，氧化铜和氧化铝与稀硫酸反应生成硫酸铜和硫酸铝，过滤得到含有硫酸钙的滤渣和含有可溶性硫酸盐的滤液1；向滤液1中加入双氧水将亚铁离子氧化为铁离子，再加入氨水调高溶液pH，将铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣和滤液2；向滤液2中加入碳酸锰将溶液中的铜离子转化为碱式碳酸铜沉淀，过滤得到碱式碳酸铜和滤液3；向滤液3中加入氟化钠溶液，将溶液中的钙离子、镁离子转化为氟化钙、氟化镁沉淀，过滤得到含有含有氟化钙、氟化镁的滤渣和滤液4；向滤液4中加入硫化铵溶液，将钴离子转化为硫化钴沉淀，过滤得到含有硫化钴的滤渣和滤液5；向滤液5中加入碳酸氢铵溶液，并通入氨气，将溶液中的锰离子转化为碳酸锰沉淀，过滤得到碳酸锰和含有硫酸铵、硫酸钠的母6。
18. （1）由盖斯定律得反应i=ii+iii即△H1 =△H2+△H3=-90.0+41.0=-49 kJ·mol-1。
（2）反应ii为吸热反应，升温CO的选择性升高，该反应中CO2的转化率升高，CO的曲线为曲线a。而反应i为放热反应，升高温度平衡逆向，反应中CO2的转化率降低，CH3OH的选择性降低，CH3OH的曲线为c。两反应综合效应，CO2的转化率曲线为b。
A．降低温度分子间碰撞减弱反应速率减小，反应i~iii正逆反应速率均减小，A项正确；B．恒容容器中，通入无关气体N2，反应体系各物质的浓度不发生改变，反应速率不变平衡不移动，CO2转化率不变，B项错误；C．移出H2O反应i和反应ii均正向移动，导致CH3OH增加而CO减少，反应iii平衡会发生移动，C项错误；D．催化剂只改变反应速率不改变平衡状态，CO2转化率不发生改变，D项错误；E．从反应i看，CH3OH和H2O按照1:1产生，平衡时有CH3OH、H2O、CO2、CO、H2，CH3OH的体积分数为小于50%，E项正确；故选CD。
某温度下，在总压强为3.0MPa的密闭容器中进行上述反应，t1 min反应到达平衡，测得容器中CH3OH的体积分数为12.5%，P(CH3OH)=x(CH3OH)×P总=12.5%×3.0MPa=0.375 MPa，v(CH3OH)= 。
建立三段式为
根据CH3OH的体积分数为12.5%，得n=0.1mol。则平衡时H2O为(a+0.1)mol、CO2为(0.24-a-0.1)=(0.14-a)mol、H2为(0.73-a-0.3)=（0.43-a）mol，则Kx= 。
（3）H+需要在TiO2极参与反应而OH-需要在BiVO4极发生反应，则H+经B膜移向TiO2电极，B为阳离子交换膜；而A极为阴离子交换膜。
（4）从图看CO2在TiO2极发生还原反应产生CH3OH，反应为CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O。
（5）H2首先在Zn-Ga-O表面解离成2个H*，随后参与到CO2的还原过程，即由得失电子守恒有3H2~CH3OH~ 6H*，所以产生1molCH3OH消耗6mol H*。
19.【分析】已知I→Ⅱ的反应是原子利用率100%的反应，即加成反应，则化合物a为 ，Ⅱ发生已知反应在苯环上引入醛基生成Ⅲ即 ，Ⅲ发生取代反应生成Ⅳ，Ⅳ先发生加成反应，再发生醇的消去反应生成V，V中-CN酸化得到Ⅵ，碳碳双键再发生加成反应得到Ⅶ；
（2）A．羟基为亲水基团，含羟基数目越多在水中溶解度越大，则化合物I在水中的溶解度比间苯二酚小，故A错误；B．化合物I和化合物Ⅳ中官能团种类不同，可以用红外光谱鉴别，故B正确；C．由于单键可旋转，化合物V中苯环上的碳与醚键上的碳不一定共平面，故C错误；D．Ⅵ→Ⅶ是与氢气的加成反应，也属于还原反应，故D正确；故选：BD；
（3）已知I→Ⅱ的反应是原子利用率100%的反应即加成反应，且化合物a能使Br2的CCl4溶液褪色说明含有不饱和键，则化合物a的结构简式为 ；
（4）Ⅲ发生取代反应生成Ⅳ，即可写出Ⅲ→Ⅳ的化学方程式。
（5）化合物Ⅷ的满足条件：a)含有一个苯环且苯环上有两个取代基，其中一个为硝基；b)不能使酸性高锰酸钾溶液褪色即与苯环直接相连的碳原子上不存在H原子，有共3种；其中核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积之比为9：2：2的结构简式为 ；
（6）苯酚先与 发生加成反应生成 ，再发生已知信息反应引入醛基得到 ，醛基与银氨溶液发生氧化反应得到羧基 ，与HCl发生取代反应得到水杨酸(邻羟基苯甲酸) ，所以合成路线为：
。南宁市武鸣区2023-2024学年高三上学期开学调研测试（8月月考）
化 学
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 P-31 K-39 Mn-55
一、选择题：本题共 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.中华民族文明源远流长，众多珍贵文物折射出五千年璀璨文明。下列文物的主要成分属于无机非金属材料的是
文物
选项 A．西汉素纱禅衣 B．清紫檀雕花宝座 C．五羊方尊 D．青玉交龙钮玉玺
A.A B. B C.C D. D
2．近年来，我国的航天技术发展迅速，天宫、天和、天问、神舟等体现了中国的强大科技力量。下列说法不正确的是
A. “天宫二号”部分零部件使用钛合金，钛合金中存在金属键
B. “天和号”使用砷化镓(GaAs)太阳能电池，供电时砷化镓发生氧化还原反应
C. “天问一号”隔热材料使用SiO2纳米气凝胶，SiO2属于酸性氧化物
D."神州十三号”耐高温材料使用酚醛树脂，酚醛树脂属于合成高分子
3．湖南的美食有臭豆腐、葱油粑粑、糖油坨坨、茶颜悦色等。下列有关叙述错误的是
A. “臭豆腐”的原材料之一为豆腐，豆腐在制作过程中涉及胶体的聚沉
B. “葱油粑粑”中的“油”属于酯类，是高分子
C. “茶颜悦色”中的奶油可通过植物油的氢化获得
D. 我国规定商家不得无偿提供塑料袋，目的是减少聚乙烯等难降解的“白色污染”
4．下列有关化学用语表示正确的是
.
A. 氨基的电子式：H：N：H B. 基态铬原子的价层电子排布式：3d4 4s2
‥
C. H2O 的 VSEPR 模型： D. 葡萄糖的实验式：C6H12O6
5．设 NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法错误的是
A. 常温常压下，12g金刚石含有的C-C键数目为2NA
B. 标准状况下，11.2L HF含有0.5NA个 HF 分子
C. 30 g C2H6中含有极性共价键的数目为6NA
D. 1mol硝基与46g二氧化氮所含的电子数均为23NA
6．常温下，下列各离子组在指定溶液中能大量存在的是
A. 无色溶液：K+、MnO4-、NO3- B.c(Fe3+) =0.1mol/L的溶液：H+、I-、Br-
C. 使石蕊变红的溶液：NH4+、NO3-、Cl- D. PH=13的溶液中：Na+、ClO-、HCO3-
7．下列指定反应的离子方程式错误的是
A. 明矾溶液中加入少量的Ba(OH)2：2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
B. 向氯化铁中加入少量的H2S：2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
C. 四氯化钛的浓溶液制备水合二氧化钛：Ti4++(x+2)H2O=TiO2·x H2O↓ +4H+
D. 次氯酸钠溶液中通入少量CO2：2 ClO-+ CO2+H2O=2HClO+ CO32- (已知酸性H2CO3>HClO> HCO3-)
8． Ni 可活化 C2H6放出 CH4，其反应历程如下图所示：
下列关于活化历程的说法错误的是
A. 此反应的决速步骤：中间体 2→中间体3
B. 涉及极性键的形成和非极性键的断裂
C. 三种中间体比较，中间体 2 最稳定
D. 3
9．迷迭香酸是从蜂花属植物中提取得到的酸性物质，其分子结构如图所示，下列叙述不正确的是
A．迷迭香酸分子存在顺反异构体
B．迷迭香酸分子中含有1个手性碳原子
C．迷迭香酸与浓溴水反应时最多消耗
D．迷迭香酸与烧碱溶液共热反应时最多消耗
10.五羰基铁[]是一种具有三角双锥结构的黄色黏稠状液体，结构如图所示，已知其熔点为﹣20 ℃，沸点为103 ℃。下列推测不合理的是
A．五羰基铁晶体属于分子晶体
B．五羰基铁不溶于水，易溶于苯
C．五羰基铁隔绝空气受热分解生成Fe和CO
D．每个粒子中含σ键的个数为20
11．浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池。理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。图1为浓差电池，图2为电渗析法制备磷酸二氢钠，用浓差电池为电源完成电渗析法制备磷酸二氢钠。下列说法错误的是
A． 电极a应与Ag(II)相连
B．电渗析装置中膜b为阳离子交换膜
C．电渗析过程中左、右室中H2SO4和NaOH的浓度均增大
D．电池从开始到停止放电，理论上可制备2.4gNaH2PO4
12．一种用作锂离子电池电解液的锂盐的阴离子结构如图所示，X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，W的核外电子中有3个未成对电子。下列说法正确的是
A．W元素最高价氧化物对应的水化物是强酸 B．该阴离子中不存在非极性键
C．X的氢化物沸点可能高于Z的氢化物 D．该离子中所有原子最外层均为8电子结构
13．利用下列实验装置完成对应的实验，能达到实验目的的是
选项 A B C D
目的 验证苯与液溴发生取代反应 探究酒精脱水生成乙烯 证明酸性：碳酸＞苯酚 制备乙酸乙酯并提高产率
实验方案
A． A B． B C．C D．D
14．下列有关物质结构的说法不正确的是
A. C-C 键比 Si-C 键键长短，故金刚石比金刚砂熔点更高、硬度更大
B. 氯化钠晶体与氯化铯晶体中，Cl-的配位数均为 6
C. 干冰晶体采用分子密堆积，每个 CO2周围紧邻 12 个 CO2
D. O3是极性分子，但由于极性微弱，它在 CCl4中的溶解度高于在水中的溶解度
15．常温下，向溶液中逐滴加入等浓度溶液，所得溶液中含A元素的微粒的物质的量分数与溶液的关系如图，下列说法正确的是
A．的水解离子方程式为A2-+H2OHA-+OH-，
B．室温下，Na2A水解常数Kh=10-11
C．溶液中存在
D．常温下，等物质的量浓度的NaHA与Na2A溶液等体积混合后溶液的PH=3.0
二、非选择题：本题共 4 小题，共 55 分。
16．（10分）苯甲酸是一种化工原料，常用作制药和染料的中间体，也用于制取增塑剂和香料等。实验室合成苯甲酸的原理及有关数据及装置示意图如下：
反应过程：
已知：
（1）苯甲酸 100 ℃左右开始升华。
（2）反应试剂、产物的物理常数如下：
名称 性状 熔点 沸点/C 密度/g·mL-1 溶解度/g（室温）
水 乙醇
甲苯 无色液体、易燃易挥发 -95 110.6 0.8669 不溶 互溶
苯甲酸 白色片状或针状晶体 122.4 248 1.2659 微溶 易溶
按下列合成步骤回答问题：
步骤Ⅰ：按图在 250 mL 仪器 a 中放入 2.7 mL 甲苯和 100 mL 水，控制温度为 100℃，搅拌溶液，在石棉网上加热至沸腾。从冷凝管上口分批加入 8.5 g 高锰酸钾(加完后用少量水冲洗冷凝管内壁)，继续搅拌约 4~5h，反应完全后，停止加热。
步骤 II：在反应结束后混合物中加入一定量亚硫酸氢钠溶液，产生黑色沉淀，趁热过滤、热水洗涤沉淀，合并滤液与洗涤液，再将其放在冰水浴中冷却，然后用浓盐酸酸化至苯甲酸全部析出；将析出的苯甲酸减压过滤，再用少量冷水洗涤苯甲酸固体，挤压除去水分，将制得的苯甲酸固体放在沸水浴上干燥，得到粗产品。
（1）仪器 a 的名称___________________ 。
（2）步骤Ⅰ中反应完全的现象为___________________ 。
（3）步骤 II 在反应混合物中加入一定量亚硫酸氢钠溶液，亚硫酸氢钠溶液的作用是___________________；还可以用______ （填选项）代替亚硫酸氢钠溶液。
A． H2O2 B．NaHCO3 C．Na2C2O4
（4）步骤 II 中干燥苯甲酸晶体时，若温度过高，可能出现的结果是___________________。
（5）若将苯甲酸粗产品进一步提纯，可用 ___________________方法。
17．（16分）钴产品的湿法生产中会生成大量的铜锰渣，主要含有CuO、MnO2，还含有少量的Co2O3、Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO等。以铜锰渣为原料制备Cu2(OH)2CO3和MnCO3的工艺流程如下图所示：
已知：相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
金属离子 Mn2+ Cu2+ Co2+ Fe2+ Fe3+ Al3+ Mg2+
开始沉淀时pH 8.1 5.2 7.1 7.5 2.2 3.7 8.9
完全沉淀时pH 10.1 7.2 9.1 9.0 3.2 4.7 10.9
（1）“还原浸出”发生的最主要反应的离子方程式为___________
（2）“净化除杂I”需先加入双氧水，再加入氨水调高pH除掉铁、铝杂质，应调节溶液pH范围为___________。
（3）“沉铜”操作中，通过加入MnCO3调控溶液酸碱性实现Cu2+与其他金属离子的有效分离，该过程产生气体，写出“沉铜”的离子方程式___________
（4）“净化除杂II”除了能深度除钙，还能起到的作用是___________(用离子方程式表示)。
（5）“沉钴”操作中，加入的(NH4)2S溶液浓度不宜过大，理由是___________。
（6）“沉锰”后的母液中存在的主要溶质为___________(写化学式)。
（7）某种MnOx晶体的晶胞如下图所示，该晶体中Mn元素的化合价为__________。已知该晶胞底面是边长为的正方形，以晶胞参数为单位长度建立坐标系，A、B、C处的原子坐标参数分别为、、，则Mn与O形成化学键的键长为__________cm（用含a、m、n的代数式表示）。
18．（14分）为了实现“碳达峰”和“碳中和”的目标，将CO2转化成可利用的化学能源的“负碳”技术是世界各国关注的焦点。
方法I：CO2催化加氢制甲醇。
以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的反应如下：
反应i： CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) △H1
反应ii： CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) △H2 = +41.0 kJ·mol-1
反应iii：CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) △H3 = -90.0 kJ·mol-1
（1）计算反应i的△H1 = _______。
（2）一定温度和催化剂条件下，0.73mol H2、0.24mol CO2和0.03mol N2（已知N2不参与反应）在总压强为3.0MPa的密闭容器中进行上述反应，平衡时CO2的转化率、CH3OH和CO的选择性随温度的变化曲线如图所示。
①图中曲线b表示物质_______的变化(填“CO2”“CH3OH”或“CO”)。
②上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法不正确的有_______ (填字母)。
A．降低温度，反应i～iii的正、逆反应速率都减小
B．向容器中再通入少量N2，CO2的平衡转化率下降
C．移去部分H2O(g)，反应iii平衡不移动
D．选择合适的催化剂能提高CO2的平衡转化率
E．平衡时CH3OH的体积分数一定小于50%
③某温度下，t1 min反应到达平衡，测得容器中CH3OH的体积分数为12.5%。此时用CH3OH的分压表示0-t1时间内的反应速率v(CH3OH)=_______ MPa·min-1。设此时n(CO) = a mol，计算该温度下反应ii的平衡常数Kx =_______ (用含有a的代数式表示)。 [已知：分压 = 总压 × 该组分物质的量分数；对于反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，，x为物质的量分数。]
方法II：CO2电解法制甲醇
利用电解原理，可将CO2转化为CH3OH，其装置如图所示：
（3）双极膜B侧为_______（填“阴离子”或“阳离子”）交换膜。
（4）TiO2电极上电极反应方程式：______________。
方法III：CO2催化加氢制低碳烯烃（2～4个C的烯烃）
某研究小组使用Zn-Ga-O/SAPO-34双功能催化剂实现了CO2直接合成低碳烯烃，并给出了其可能的反应历程（如图所示）。H2首先在Zn-Ga-O表面解离成2个H*，随后参与到CO2的还原过程；SAPO-34则催化生成的甲醇转化为低碳烯烃。
注： 表示氧原子空位，*表示吸附在催化剂上的微粒。
（5）理论上，反应历程中消耗的H*与生成的甲醇的物质的量之比为_______。
19．（15分）化合物M是一种治疗抑郁症和焦虑症的药物，某研究小组以化合物I为原料合成化合物X的路线如下(部分反应条件省略)：
已知：
n-BuLi：CH3CH2CH2CH2Li DMF：HCON(CH3)2
（1）化合物M中含氧官能团有___________(写名称)
（2）下列说法正确的是___________。
A. 化合物I在水中的溶解度比间苯二酚大 B. 可以用红外光谱鉴别化合物I和化合物Ⅳ
C. 化合物V中所有碳原子一定共平面 D. Ⅵ→Ⅶ的反应属于还原反应
（3）已知I→Ⅱ的反应是原子利用率100%的反应，且化合物a能使Br2的CCl4溶液褪色，则化合物a的结构简式为___________。
（4）Ⅲ→Ⅳ的化学方程式是___________。
（5）化合物Ⅷ有多种同分异构体，同时符合下列条件的有___________种，其中核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积之比为9：2：2的结构简式为___________。
条件：a)含有一个苯环且苯环上有两个取代基，其中一个为硝基；b)不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
（6）根据上述信息，写出以苯酚为原料合成水杨酸(邻羟基苯甲酸)的路线__________。(可使用本题中出现的有机试剂，无机试剂任选)
