山东省新高考质量测评联盟2020届高三化学5月联考试题（Word版附解析）

山东省新高考质量测评联盟 2020 届高三 5 月联考 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Co-59 一、选择题：本题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分。每小题只有一个选项符合 题意。 1.中国科研提供抗疫“硬核力量”，在对新冠病毒的认识与防控中，化学知识起到了重要作用。 下列说法不正确的是（ ） A. 新冠病毒 DNA 分子内存在氢键，氢键具有一定的方向性和饱和性 B. 聚丙烯是生产医用口罩熔喷布的主要原料，其单体分子中碳原子均以 sp2 杂化 C. 为了防止蛋白质变性，病毒疫苗一般需要冷藏存放 D. 在选用酒精消毒时，75%的酒精溶液比 95%的杀菌效果好 【答案】B 【解析】 【详解】A. 新冠病毒 DNA 分子内存在氢键，氢键具有一定的方向性和饱和性，故 A 正确； B. 聚丙烯是生产医用口罩熔喷布的主要原料，其单体分子 CH2=CHCH3 中碳原子采用 sp3、sp2 杂 化，故 B 错误； C. 温度过高会使蛋白质变性，因此为了防止蛋白质变性，病毒疫苗一般需要冷藏存放，故 C 正确； D. 酒精的浓度是杀菌的主要因素，常用的浓度 75%，过高过低浓度都会影响杀菌功能，过高 浓度的酒精会在细菌表面形成一层保护膜，阻止其进入细菌体内，难以将细菌彻底杀死。因 此 75%的酒精溶液比 95%的杀菌效果好，故 D 正确。 综上所述，答案为 B。 2.下列说法正确的是（ ） A. 苯和溴水在铁作催化剂的条件可以制取溴苯 B. 油酸和硬脂酸可用酸性 KMnO4 溶液鉴别 C. 顺-2-戊烯和反-2-戊烯加氢产物不相同 D. 的名称为：2-氯-3-甲基-3-戊烯【答案】B 【解析】 【详解】A. 溴应该是液溴，故 A 错误； B. 油酸是不饱和脂肪酸，硬脂酸是饱和脂肪酸，因此可用酸性 KMnO4 溶液鉴别两者，故 B 正 确； C. 顺-2-戊烯和反-2-戊烯加氢产物都得到正戊烷，故 C 错误； D. 的名称为：3−甲基−4−氯−2−戊烯，故 D 错误。 综上所述，答案为 B。 【点睛】苯和液溴在催化剂三溴化铁作用下反应生成溴苯。 3.实验室中某此气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)，用此装置 和相关试剂不能制取的气体是（ ） A. NH3 B. SO2 C. NO2 D. Cl2 【答案】A 【解析】 【详解】A. 用浓氨水滴加到氧化钙中生成氨气，氨气密度比空气小，因此收集时应短进长出 收集 NH3，因此该装置不能收集氨气，故 A 符合题意； B. 亚硫酸钠和浓硫酸反应生成 SO2，SO2 密度比空气大，收集时长进短出，用 NaOH 溶液处理 尾气要防倒吸，该装置能制取 SO2，故 B 不符合题意； C. 铜和浓硝酸反应生成 NO2，NO2 密度比空气大，收集时长进短出，用 NaOH 溶液处理尾气 要防倒吸，该装置能制取 NO2，故 C 不符合题意； D. 高锰酸钾和浓盐酸反应生成 Cl2，Cl2 密度比空气大，收集时长进短出，用 NaOH 溶液处理 尾气要防倒吸，该装置能制取 Cl2，故 D 不符合题意。 综上所述，答案为 A。 4.第四周期元素中基态原子未成对电子有一个单电子的元素种数为（ ）A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 【答案】C 【解析】 【详解】第四周期元素中基态原子未成对电子有一个单电子的元素分别为 K、Sc、Cu、Ga、Br 共 5 种，故 C 符合题意。 综上所述所，答案为 C。 5.VCB 是锂离子电池的一种添加剂，以环氧乙烷为原料制备的一种合成路线如图： 下列说法错误的是（ ） A. 反应①的原子利用率为 100% B. CIEC 中含有一个手性碳原子 C. EO、EC 的一氯代物种数相同 D CIEC、VCB 分子中所有原子均处于同一平面 【答案】D 【解析】 【详解】A. EO 和二氧化碳反应生成 EC，原料全部生成 EC，因此反应①的原子利用率为 100%， 故 A 正确； B. CIEC 中连氯原子的碳原子为手性碳原子，故 B 正确； C. EO、EC 的一氯代物种数都为 1 种，故 C 正确； D. CIEC 中连氯原子的碳原子与周围四个原子不可能在同一平面上，故 D 错误。 综上所述，答案 D。 【点睛】手性碳原子是碳连接的四个原子或原子团都不相同则为手性碳原子。 6.短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 原子的最外层电子数是其周期数的 3 倍，Z 是短周期元素中原子半径最大的，0.1mol·L-1W 最高价氧化物对应的水化物的水溶液 pHX>Z>W B. 由于氢键的作用导致气态氢化物的稳定性 X>W 为C. ZY 的水溶液使蓝色石蕊试纸显红色 D. Z 分别与其它三种元素组成的二元化合物均含有离子键 【答案】D 【解析】 【分析】 短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 原子的最外层电子数是其周期数的 3 倍， 则 X 为 O，Z 是短周期元素中原子半径最大的，则 Z 为 Na，Y 为 F，0.1mol·L−1 W 最高价氧化 物对应的水化物的水溶液 pH＜1，则 W 为 S。 【详解】A. 电负性同周期从左到右依次递增，同族从上到下依次递减，因此电负性大小顺序： F＞O＞S＞Na，故 A 错误； B. 氢键影响熔沸点，与气态氢化物的稳定性无关，故 B 错误； C. NaF 的水溶液显碱性，使红色石蕊试纸显蓝色，故 C 错误； D. Na 分别与其它三种元素 O、F、S 组成的二元化合物均含有离子键，故 D 正确。 综上所述，答案为 D。 7.下列对实验事实的解释错误的是（ ） 选项 实验事实 解释 A 实验室用粗锌与稀盐酸反应制 H2 比纯锌快 粗锌与稀盐酸构成原电池 B 浓硝酸保存在棕色试剂瓶中 4HNO3 2H2O+4NO2↑+O2↑ C 向 10mL0.2mol·L-1ZnSO4，溶液中加入 10mL0.4mol·L-1Na2S 溶液，产生白色沉淀，再滴 加 CuSO4 溶液，沉淀变黑 Ksp(CuS)为电解池的阳极。 【详解】A. 阴极发生的电极反应为 Fe3+ + e－ = Fe2+，故 A 错误； B. 阳极反应为：2HCl − 2e－ = Cl2↑ +2 H+，故 B 错误； C. 不清楚是否为标准状况，无法计算氧气的物质的量，故 C 错误； D. 总的反应为 4HCl + O2 2H2O + Cl2↑，根据题中信息得到 Fe3+在反应中起催化剂作用， 故 D 正确。 综上所述，答案为 D。 【点睛】根据化合价升降分析，得到电解池的阴阳极，再根据电解的产物书写电极反应式。 14.硼烯具有优异的电学、力学、热学等属性，将成为继石墨烯之后又一种“神奇纳米材料”。 科学家已成功合成多种结构的硼烯，如图为“皱褶”式硼烯的结构。下列说法错误的是（ ） A. “皱褶”式硼烯中每个硼原子共用 3 对电子 B. “皱褶”式硼烯中硼原子达到 8 电子稳定结构 C. 硼烯有望代替石墨烯作电极材料 D. 氧化硼的水化物是一种弱酸，与过量 OH-反应可生成 B(OH)4-或 BO2- 【答案】B 【解析】 【详解】A. 硼原子最外层最多有 3 个电子，可形成 3 对共用电子对，达到 6 个电子，因此“皱 褶”式硼烯中每个硼原子共用 3 对电子，故 A 正确； B. 硼原子最外层最多有 3 个电子，可形成 3 对共用电子对，达到 6 个电子，因此“皱褶”式硼 烯中硼原子未达到 8 电子稳定结构，故 B 错误； C. 由于硼烯有着很高的表面活性，也更容易发生化学反应，故硼烯有望代替石墨烯作电极材 料，故 C 正确； D. 氧化硼的水化物是一种弱酸，与过量 OH－反应可生成 B(OH)4－或 BO2－和 H2O，故 D 正确。 综上所述，答案 B。为 电解15.室温下，用 0.1mol·L-1 的 NaOH 溶液分别滴定 20mL、浓度均为 0.1mol·L-1 的 HCl 溶液和 HCOOH 溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的对数[1gc(H+)水]随加入 NaOH 溶液体积的变 化如图所示(忽略溶液体积变化)，下列说法正确的是（ ） A. 该温度下 HCOOH 的电离常数为 Ka=1×10-5 B. a、c 两点对应溶液同时升高相同温度， 增大 C. 在 c 点溶液中有：c(HCOO-)+c(HCOOH)=0.1mol·L-1 D. 在 a、b、c、d 四点中对应的溶液呈中性的为 a、b、d 【答案】AB 【解析】 【详解】A. 未加 NaOH 时，HCOOH 的 1gc(H+)水 =−11，c(H+)水 =10−11 mol∙L−1，c(OH－)=c(OH － ) 水 =c(H+) 水 =10−11 mol∙L−1 ， c(H+) =10−3 mol∙L−1 ， 该 温 度 下 HCOOH 的 电 离 常 数 为 ，故 A 正确； B. a、c 两点对应溶液同时升高相同温度，c(Cl－)基本不变，HCOO－水解程度增大，c(HCOO －)减小，因此 增大，故 B 正确； C. 在 c 点，加入 NaOH 溶液的体积为 20mL，溶液总体积约为 40mL，因此溶液中有：c(HCOO －) + c(HCOOH) = 0.05mol·L−1，故 C 错误； D. 在 a 溶质为 NaCl，呈中性，b 溶质为 HCOOH 和 HCOONa 的混合溶液，电离程度等于水解 程度，溶液呈中性，c 溶液为 HCOONa，HCOO－水解呈碱性，d 点溶质为 HCOONa 和 NaOH， 溶液呈碱性，因此呈中性的为 a、b，故 D 错误。 综上所述，答案为 AB。 - - c(Cl ) c(HCOO ) 3 3 5(H ) HCOO 1 10 1 10 1 10HCOO ( ) =( ) 0H .1 c cK c + −− − −×= =⋅ × × × ( ) ( Cl H OO )C c c － －【点睛】水电离出的 c(H+)水 =10−7 mol∙L−1，不一定是呈中性，可能呈碱性或酸性。 三、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。 16.CO2 的资源化利用能有效减少 CO2 排放，又能缓解能源危机。实现 CO2 资源化再利用的研 究工作正在不断进行中。 （1）CO2 和 H2，合成 CH3OH，用非金属催化剂实现 CO2 电催化还原制备甲醇的反应历程如 图所示： 上述合成甲醇的反应速率较慢，要使反应速率加快，主要降低下列变化中___(填字母)的能量 变化。 A.*CO+*OH→*CO+*H2O B.*CO→*OCH C. *OCH2→*OCH3 D.*OCH3→*CH3OH （2）CO2 和 H2 合成甲酸(HCOOH)其反应为：H2(g)+CO2(g) HCOOH(g)。一定温 度下，恒容密闭容器中进行上述反应，测得 v 正(CO2)随反应时间(t)的变化如图所示。 ①t2 时，改变的条件是充入 amolCO2，同时___。 ②下列关于 t1、t3 时刻 说法，正确的是___。 a.平衡常数：K1＞K3 的b.混合气的平均分子量： ＜ c.混合气中 HCOOH 的体积分数：V1=V3 ③标准平衡常数 Kθ= ，其中 pθ 为标准压强(1×105Pa)，pH2、pCO2 和 pHCOOH 为各组分的平衡分压，如 pCO2=pxCO2，p 为平衡总压，xCO2 为平衡系统中 CO2 的物质的量分 数。在标准压强下，向上述容器充入等物质的量的 H2 和 CO2 进行反应，测得 HCOOH 的平衡 产率为 w，则 K=___(用含 w 字母表示)。 （3）O2 辅助的 Al～CO2 电池工作原理如图所示。该电池电容量大，能有效利用 CO2，电池反 应产物 Al2(C2O4)3 是重要的化工原料。 电池正极区发生的反应：①O2+e-=O2-；②___，O2 的作用是___。 （4）CH4 超干重整 CO2 得到的 CO 经偶联反应可制得草酸(H2C2O4)。常温下，向某浓度的草 酸溶液中加入一定浓度的 KOH 溶液，所得溶液的 pH=3，则 =___。 (已知常温下 H2C2O4 的 Ka1=6×10-2，Ka2=6×10-5) 【答案】 (1). A (2). 加入 amol H2(g)，分离出 a molHCOOH (3). c (4). (5). 2CO2 + 2O2－=C2O42− + 2O2 (6). 催化剂 (7). 3.6 【解析】 【详解】（1）上述合成甲醇的反应速率较慢，说明反应中有能量差较大的变化，要使反应速 率加快，则主要是降低能量差大的反应过程，根据分析 A 选项能量差为 1.64eV，B 选项能量 差为 1.39eV，C 选项能量差为 1.18eV，D 选项能量差为 0.54eV，因此 A 选项中能量差最大， 降低它的变化能加快反应速率，故答案为：A。 （2）①t2 时，改变的条件是充入 amolCO2，t3 时刻正反应速率与 t1 时刻正反应速率相等，说 —— 1M —— 3M 3 θ 2 2 θ θ pCH COOH p pH pCO p p ⋅ 2- 2 4 2 2 4 c(C O ) c(H C O ) 2 2w (1 w)−明两个时刻的物质的量没有发生改变，因此在 t2 时刻加入 amol H2(g)同时移出 a molHCOOH； 故答案为：加入 amol H2(g)同时移出 a molHCOOH。 ②a. 温度相同，因此平衡常数不变，即K1=K3，故 a 错误；b. 根据前面分析得到t1、t3 时刻物 质的量相等，质量也相等，因此混合气的平均分子量： = ，故 b 错误；c. t1、t3 时刻 物质的量相等，因此混合气中 HCOOH 的体积分数相等即 V1=V3，故 c 正确；综上所述，答案 为：c。 ③在标准压强下，向上述容器充入等物质的量的 H2 和 CO2 进行反应， ， ， ， ， ， ； 故答案为： 。 （3）电池正极区发生的反应：①O2 +e－=O2－，②2CO2 +2O2－=C2O42－+2O2，根据这两个方程 式加和得到 O2 参与了化学反应，但量未发生改变，因此 O2 的作用是催化剂；故答案为：2CO2 +2O2－=C2O42－+2O2；催化剂。 （4）常温下，向某浓度的草酸溶液中加入一定浓度的 KOH 溶液，所得溶液的 pH=3，则 ；故答案为：3.6。 17.误服铊盐会导致人体急性中毒，普鲁士蓝[KFe2(CN)6]可用作铊盐的解毒剂。 （1）Fe3+的价电子轨道表示式为___，与 N 同周期的主族元素中，第一电离能比 N 大的元素 有___种。 （2）普鲁士蓝与硫酸作用可形成 HCN，HCN 的中心原子的杂化轨道类型为___，分子的立体 —— 1M —— 3M ( ) ( ) ( )2 2H g + CO g HCOOH g 1mol 1mol 0 wmol wmol wmol (1 w)mol (1 w)mol wmol− −  开始： 转化： 平衡： θ p 1 w+1 w+w p 2 w= =2 2 − − − θp 2= p2 w− 2 1 w 1 w= p= p1 w+1 w+w 2 wpH − − − − − 2 1 w 1 w= p= p1 w+1pC w+w wO 2 − − − − − w w= p= p1 w+1pHCOO w wH w+ 2− − − 3 θ θ3 2 2 2 2 θ 2 θ w p 2 2w2 w= pCH COOH pCH COOHp = ppH p=1 w 1 w 2 w (1 w)p p2 w 2 pC w O pH pCO p p K − − −= × × ⋅ ⋅ − −×− − 2 2w (1 w)− 2 2 5 a1 a22 4 2 3 2 2 4 2 (C O ) 6 10 6 10 3.6(H C O ) (H ) (1 )10 K Kc c c − − − + − × ×= = =× ⋅ ×构型是___，分子中 σ 键与 π 键数目之比为___。 （3）普鲁士蓝中的化学键不含有___(填字母)。 a.离子键 b.共价键 C.配位键 d.金属键 （4）已知 FexCy 的晶胞结构如图所示，则其化学式为___，铁原子的配位数是___。 （5）如图为 K2S 的晶胞，该晶胞与 CaF2 晶胞结构相似，设晶体密度是 ρg·cm-3，试计算 K+ 与 S2-的最短距离为___nm(阿伏加德罗常数用 NA 表示)。 【答案】 (1). (2). 1 (3). sp (4). 直线形 (5). 1:1 (6). d (7). Fe3C (8). 2 (9). 【解析】 【详解】（1）Fe 是 26 号元素，电子排布式为 1s22s22p63s23p63d64s2，因此 Fe3+的价电子轨道表 示式为 ，与 N 同周期的主族元素中，第一电离能比 N 大的元素有 F 共 1 种；故答案为： ；1。 （2）HCN 的中心原子价层电子对数为 ，其杂化轨道类型为 sp，分子的立 体构型是直线形，分子结构为 H—C≡N，因此分子中 σ 键与 π 键数目之比为 1:1；故答案为： 73 A 3 440 104 ρN × × 12 (4 1 3) 22 + − − =sp；直线形；1:1。 （3）a. 普鲁士蓝含有K+和[Fe2(CN)6]－，因此含有离子键，故 a 不符合题意；b. CN－含有共 价键，故 b 不符合题意；c. [Fe2(CN)6]－含有配位键，故 c 不符合题意；d. 该离子化合物中 不含金属键，故 d 符合题意；综上所述，答案为 d。 （4）已知 FexCy 的晶胞结构如图所示，Fe 的个数为 ，C 的个数为 ，则其化学式为 Fe3C，以棱心的 Fe 分析，铁原子的配位数是 2；故答案为： Fe3C；2。 （5）如图为 K2S 晶胞与 CaF2 晶胞结构相似，一个晶胞中有 8 个 K+和 4 个 S2−，根据 ，得到晶胞参数 ，K+与 S2−的最短距离 即为体对角线的四分之一，则 ；故答案为： 。 18.高铁酸钾(K2FeO4)是一种紫黑色固体，只能在碱性环境中稳定存在，在中性或酸性中易分 解，工业中通常是先制得高铁酸钠再转化为高铁酸钾。 I.制备 NaCIO 溶液 （1）装置的连接顺序为 a→___→d。 （2）装置 D 的作用___。 （3）B 装置反应过程中要严格控制温度，温度过高易生成 NaClO3，写出生成 NaClO3 的离子 方程式___。 II.制备 K2FeO4 （1）湿法制备 K2FeO4：将 Fe(NO3)3 溶液滴加到装置 B 的混合溶液中，其反应的离子方程式 是___。继续向反应后的溶液中加入 KOH，会析出紫黑色固体，上述转化能发生的原因是___(用 简要的文字说明)。 （2）电解法制备 K2FeO4(如图)： 的 1 1 14 8 2 64 2 2 × + × + × = 18 1 28 × + = 1 1 3A 3 110g mol 4molmρ= = =ρg cmV a N − − − ⋅ × ⋅ 73 A 440a= 10 nmρN × 73 A 3 440 10 nm4 ρN × × 73 A 3 440 104 ρN × ×该装置中离子交换膜为___离子交换膜(填“阴”或“阳")，阳极电极反应式为___。 III.K2FeO4 性质的探究 取电解后的溶液滴加稀盐酸，收集到黄绿色气体。针对以上现象，甲乙两位同学提出了以下 猜想： 甲：气体只含有 Cl2。 乙：气体除 Cl2 外还含有___，请设计实验证明乙同学的猜测___。 【答案】 (1). efcb (2). 储存氯气 (3). 3Cl2 + 6OH－ 5Cl－ + ClO3－+ 3H2O (4). 2Fe3+ + 3ClO3－+ 10OH－＝2FeO42− +3Cl－ + 5H2O (5). 相同条件下，K2FeO4 的溶解度 比 Na2FeO4 的溶解度小 (6). 阴 (7). Fe−6e－ + 8OH－＝FeO42− + 4H2O (8). O2 (9). 将所得的气体通入盛有过量的 NaOH 溶液的洗气瓶中，收集气体用带火星木条检测，若 木条复燃，则乙猜测正确 【解析】 【分析】 A 装置实验室制氯气，B 装置是氯气与 NaOH 溶液反应生成 NaClO 溶液，C 装置尾气处理，D 装置储存氯气，E 装置处理 HCl 气体，B 装置在常温下反应生成 NaClO 溶液，在温度较高条 件下生成 NaClO3，NaClO3 与 Fe(NO3)3 在碱性条件下反应生成 Na2FeO4，Na2FeO4 与 KOH 根 据溶解度的大小发生反应生成 K2FeO4，利用铁电解在碱性条件下反应得到 FeO42−，高铁酸钾 在中性或酸性中易分解。据此解答。 【详解】I.（1）A 装置制氯气，先用 E 装置饱和食盐水除 HCl，再用氯气和氢氧化钠反应 B 装置制取 NaClO，再用 C 装置处理尾气，因此装置的连接顺序为 a→e→f→c→b→d；故答案 为：efcb。 （2）装置 D 的作用储存氯气；故答案为：储存氯气。 （3）B 装置反应过程中要严格控制温度，温度过高易生成 NaClO3，氯气和氢氧化钠加热反应 Δ生成 NaCl、水和 NaClO3，生成 NaClO3 的离子方程式 3Cl2 + 6OH－ 5Cl－ + ClO3－+ 3H2O；故答案为：3Cl2 + 6OH－ 5Cl－ + ClO3－+ 3H2O。 II.（1）将 Fe(NO3)3 溶液滴加到装置 B 的混合溶液中，反应生成 FeO42−、Cl－和 H2O，其反 应的离子方程式是 2Fe3+ + 3ClO3－+ 10OH－＝2FeO42− +3Cl－ + 5H2O。继续向反应后的溶液中加 入 KOH，会析出紫黑色固体，上述转化能发生的原因是相同条件下，K2FeO4 的溶解度比 Na2FeO4 的溶解度小；故答案为：2Fe3+ + 3ClO3－+ 10OH－＝2FeO42− +3Cl－ + 5H2O；K2FeO4 的溶解度比 Na2FeO4 的溶解度小。 （2）该装置中铁作阳极电解变为 FeO42−，Fe − 6e－ + 8OH－ = FeO42− + 4H2O，阴极是 2H2O + 2e－= 2OH－+ H2↑，电解池中 OH－向左不断移动，因此离子交换膜为阴离子交换膜；故答 案为：阴；Fe − 6e－ + 8OH－ = FeO42− + 4H2O。 III.根据题意高铁酸钾在酸性或中性溶液中发生分解反应会产生氧气，加入盐酸除生成氯气外， 还可能生成氧气，可将所得的气体通入过量的 NaOH 溶液的洗气瓶中，收集气体用带火星木 条检测，若木条复燃，则乙猜测正确；故答案为：O2；将所得的气体通入过量的 NaOH 溶液 的洗气瓶中，收集气体用带火星木条检测，若木条复燃，则乙猜测正确。 19.2019 年诺贝尔化学奖颁给了三位为锂离子电池发展作出重要贡献的科学家。LiCoO2 是锂离 子电池最早使用的电极材料，利用原钴矿(主要成分为 Co2O3)制备 LiCoO2 的工艺流程如图： 资料：在含一定量 Cl-的溶液中，Co2+以 CoCl42-形式存在：Co2++4C1- CoCl42- （1）若“X 试剂”是稀 H2SO4 和 H2O2，则 H2O2 的作用是___。 （2）若“X 试剂”是盐酸，写出离子反应方程式___。 （3）途径 I 中加入 NaCl 固体的目的___(用平衡移动原理解释)。 （4）“沉钴”过程中，为了提高 Co2(OH)2CO3 的产量，温度不宜过高的原因是___。 （5）已知 M 是钴的某种氧化物，63.6gCo2(OH)2CO3，煅烧成物质 M 时转移电子 0.4mol， ∆ ∆则 M 的化学式为___；写出“烧结”的化学方程式___。 （6）取 mg 样品溶于稀硫酸，加入过量 KI 溶液，再用 cmol·L-1Na2S2O3 标准液滴定(淀粉溶 液做指示剂)，达到滴定终点时，消耗 Na2S2O3 溶液 VmL，则产品中钻元素的百分含量为___。 (有关反应：LiCoO2+4H+=Li++Co3++2H2O，2Co3++2I-=2Co2++I2，I2+2S2O32-=S4O62-+2I-) 【答案】 (1). 作还原剂 (2). Co2O3 +6H+ + 2Cl－ = 2Co2++Cl2↑+ 3H2O (3). 加入 NaCl 固体，溶液中 C1－浓度增大，平衡 Co2++4C1－ CoCl42−右移，CoCl42−浓度增大，提高其 在有机溶胺试剂中浓度 (4). 温度过高，碳酸铵分解，碳酸铵浓度降低，沉淀质量减少 (5). Co3O4 (6). 4Co3O4+6Li2CO3+O2 12LiCoO2 +6CO2 (7). 【解析】 【分析】 原钴矿(主要成分为 Co2O3)与稀硫酸和双氧水发生氧化还原反应生成硫酸钴和水，Co2+溶液中 加入 NaCl 固体，致使溶液中氯离子浓度增大，平衡正向移动，洗脱得到 CoCl2 溶液，加入碳 酸铵生成 Co2(OH)2CO3，Co2(OH)2CO3 在空气中煅烧生成 Co3O4，Co3O4 和碳酸锂烧结生成 LiCoO2。据此解答。 【详解】（1）若“X 试剂”是稀H2SO4 和 H2O2，Co2O3 与稀 H2SO4 和 H2O2 反应生成 Co2+，钴 化合价降低，则化合价升高 H2O2，因此 H2O2 的作用是作还原剂；故答案为：作还原剂。 （2）若“X 试剂”是盐酸，Co2O3 与 HCl 发生氧化还原反应，其离子反应方程式 Co2O3 +6H+ + 2Cl－ = 2Co2++Cl2↑+ 3H2O；故答案为：Co2O3 +6H+ + 2Cl－ = 2Co2++Cl2↑+ 3H2O。 （3）根据图中信息 Co2+以 CoCl42−形式存在：Co2++4C1－ CoCl42−，因此途径 I 中加入 NaCl 固体的目的加入 NaCl 固体后溶液中 C1－浓度增大，平衡 Co2++4C1－ CoCl42−右移， CoCl42−浓度增大，提高其在有机溶胺试剂中浓度；故答案为：加入 NaCl 固体，溶液中 C1－浓 度增大，平衡 Co2++4C1－ CoCl42−右移，CoCl42−浓度增大，提高其在有机溶胺试剂中浓 度。 （4）“沉钴”过程中，为了提高Co2(OH)2CO3 的产量，温度不宜过高，主要是因为温度过高， 碳酸铵分解，碳酸铵浓度降低，沉淀质量减少；故答案为：温度过高，碳酸铵分解，碳酸铵 浓度降低，沉淀质量减少。 （5）已知 M 是钴的某种氧化物，63.6g Co2(OH)2CO3 即物质的量为 0.3 mol，则有+2 价的钴  高温 59 V %10m c   0.6mol，煅烧成物质 M 时转移电子 0.4mol，说明有 0.4mol+2 价钴升高变为+3 价钴，还有 0.2mol 钴化合价未变，即得到 M 的化学式为 Co3O4；因此“烧结”的化学方程式 4Co3O4+6Li2CO3+O2 12LiCoO2 +6CO2；故答案为：4Co3O4+6Li2CO3+O2 12LiCoO2 +6CO2。 （6）根据方程式可得关系式 LiCoO2～S2O32−，得到 n(Co) = cmol·L−1×V×10−3L = cV×10−3mol，则产品中钴元素的百分含量为 ；故答案为： 。 20.有机物 M 是一种重要的医药活性中间体，其合成路线如图： 已知：ⅰ.2CH3CHO CH3CH=CHCHO ⅱ. ⅲ. （在空气中极易被氧气氧化） 请回答以下问题： （1）B 中官能团名称为___，检验其官能团所需试剂先后顺序为___(填字母)。 a.银氨溶液 b.NaOH 溶液 c.稀硫酸 d.稀盐酸 e.酸性高锰酸钾溶液 （2）F 与 I 的反应类型是___，吡啶是一种有机碱，其作用为___。 （3）写出 与 A 反应的化学方程式___。 （4）N 是 G 的同分异构体，写出满足下列条件 N 的两种结构简式___。 ①苯环上的一氯代物有两种②含有两种官能团③能发生银镜反应 高温 高温 3 1g mol 59 Vω 100% %mg 10m V 10 mol 59c c−−× × ⋅= × = 59 V %10m c（5）写出以 为原料制备 的合成路线(其它无机试剂 任选)___。 【答案】 (1). 碳碳双键、醛基 (2). ace (3). 取代反应 (4). 防止氨基被氧化 (5). (6). (7). 【解析】 【分析】 根据题中信息可以反推出 F 为 CH2=CHCOCl，I 为 ，根据 F 反推 E 为 CH2=CHCOOH，D 为 CH3CHClCOOH 或 ClCH2CH2COOH ， C 为 CH3CHClCHO 或 ClCH2CH2CHO ， B 为 CH2=CHCHO，H 和 A 发生反应推出 A 为 CH3CHO，H 为苯酚，X 为 HCHO，根据 与 浓硝酸在浓硫酸作用下反应生成 ， 与 HCl 在铁作用下反应生成 。 【详解】（1）B 为 CH2=CHCHO，其中官能团名称为碳碳双键、醛基，由于两者都易被氧化， 因此先用银氨溶液检验醛基，再用酸性高锰酸钾检验碳碳双键，因此检验其官能团所需试剂 先后顺序为 ace；故答案为：碳碳双键、醛基；ace。（2）F(CH2=CHCOCl)与 I( )反应，根据产物分析得到反应类型是取代反应，吡啶是一 种有机碱，其作用为防止氨基被氧化；故答案为：取代反应；防止氨基被氧化。 （3） 与 A 反应的化学方程式 ；故答案为： 。 （4）含有两种官能团，能发生银镜反应，说明有醛基，苯环上的一氯代物有两种，其同分异 构体为 ；故答案为： 。 （5） 在酸性高锰酸钾作用下反应生成苯甲酸，苯甲酸和 PCl3 反应生成 ，甲苯和浓硝酸、在浓硫酸加热条件下反应生成 ， 和 Fe、HCl 反应生成 ， 与 反应生成 ；其合成路线为；故答案为： 。