安徽省皖江名校联盟2021届高三第一次联考化学试题（解析版）

化 学 本试卷分第 I 卷（选择题）和第 II 卷（非选择题）两部分。 全卷满分 100 分，考试时间 100 分钟。 考生注意事项： 1.答题前，考生务必在试题卷、答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号， 2.答第 I 卷时，每小题选出答案后用 2B 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。 3.答第卷时，必须使用 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上书写，要求字体工整、笔迹清晰。 必须在题号所指示的答题区城作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答 题无效， 4.考试结束.务必将试题卷和答题卡一并上交 。 可能用到的相对原子质量：H 1 N14 O16 Na23 S32 Fe 56 第 I 卷（选择题共 54 分） 一、 选择题（本题共有 18 小题，每小题 3 分，共 54 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是最符合题目要求的。） 1. 能源是人类文明发展和进步的基础，化学与能源紧密相关，下列有关说法不正确的是 A. 石油和天然气都是不可再生能源 B. 用光催化分解水产生的 H2 是理想的绿色能源 C. “玉兔二号”月球车的帆板太阳能电池的材料是二氧化硅 D. 大力发展太阳能有助于减缓温室效应 【答案】C 【解析】 【详解】A．石油和天然气均是化石燃料，化石燃料属于不可再生能源，A 正确； B．H2 燃烧只生成水，是理想的绿色能源，B 正确； C．太阳能电池的材料是硅单质，C 不准确； D．大力发展太阳能可以减少化石燃料的燃烧，从而减缓温室效应，D 正确。 答案选 C。 2. 中国传统文化对人类文明贡献巨大，其中也蕴含着很多化学知识，下列说法正确的是 A. 宋·王希孟《千里江山图》中的绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜 B. 我国古代四大发明之一的火药“乃焰硝、硫磺、杉木炭所合”，“焰硝”是 HNO3C. 《梦溪笔谈》记载“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折。”描述铁合金的硬度和熔点比纯铁的高 D. 汉代烧制出“明如镜、声如馨”的瓷器，其主要原料为 SiO2 【答案】A 【解析】 【详解】A.铜绿的主要成分是碱式碳酸铜，故 A 正确； B.我国古代四大发明之一的火药“乃焰硝、硫磺、杉木炭所合”，“焰硝”是硝酸钾，故 B 错误； C.《梦溪笔谈》记载“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折。”描述铁合金的硬度比纯铁大，没说明熔点 比纯铁高，事实上合金熔点比成分金属低，故 C 错误； D.瓷器主要原料为黏土，故 D 错误； 故选：A。 3. 下列化学用语的表达正确的是 A. 中子数为 10 的氧原子形成的过氧根离子： B. 二氧化碳的比例模型： C. 羰基硫（COS）的结构式：O=C= S D. 氯离子的结构示意图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．中子数为 10 的氧原子的质量数为 10+8=18，则形成的过氧根离子表示为 ，A 错误； B．二氧化碳为直线形分子，O 原子半径大于碳原子，其比例模型为 ，B 错误； C．羰基硫（COS）分子中 C 原子和 S 原子、O 原子分别各形成两对共用电子对，结构式为 O=C=S，C 正 确； D．氯原子得到一个电子得到氯离子，则氯离子的离子结构示意图为 ，D 错误； 答案选 C。 4. 下列条件下，可以大量共存的离子组是 10 2- 8 2O 18 2- 8 2OA. 无色透明的溶液中：K+、NH 、MnO 、CO B. pH=9 的溶液中：Na+、Fe3+ 、NO 、SCN- C. 水电离出的 c（OH- ）=10 -13mol·L-1 的溶液中：Na+、K+ 、Cl-、HCO D. 加入过量氨水后也不产生沉淀的溶液：K+、AlO 、NO 、OH- 【答案】D 【解析】 【详解】A．含有 MnO 的溶液呈紫红色，无色透明的溶液中不含 MnO ，故不选 A； B． pH=9 的溶液呈碱性，Fe3+在碱性条件下不能存在，故不选 B； C．水电离出的 c(OH-)=10 -13mol·L-1 的溶液呈酸性或碱性，酸性、碱性条件下 HCO 都不能大量存在，故不 选 C； D． K+、AlO 、NO 、OH-与氨水不反应，加入过量氨水后也不产生沉淀的溶液能含有 K+、AlO 、 NO 、OH-，故选 D； 答案选 D。 5. NA 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 60g NaHSO4 固体中含有 H+的数目为 0.5 NA B. 标准状况下，1.2L12C18O 中含有的中子数为 8 NA C. 0. 2mol Cl2 与足量 NOH 溶液反应后，溶液中 Cl- 、ClO-两种粒子数之和为 0.4 NA D. 32g 由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目小于 2 NA 【答案】B 【解析】 【详解】A. 60g NaHSO4 固体的物质的量是 0.5mol，NaHSO4 固体中没有 H+，故 A 错误； B. 标准状况下，11.2L12C18O 物质的量是 0.5mol，含有的中子数为 0.5×16=8.mol，即是 8 NA，故 B 正确； C. 0. 2mol Cl2 与足量 NOH 溶液反应后，ClO-一部分会发生水解，溶液中 Cl- 、ClO-两种粒子数之和小于 0.4 NA，故 C 错误； D. 氧气和臭氧均由氧原子构成,故 32g 氧气和臭氧中含有的氧原子的物质的量为 2mol，故含氧原子为 2NA 个，故 D 错误； 故选：B。 6. 下图表示部分短周期元素的原子半径和最高正价、最低负价随原子序数的变化情况， + 4 - 4 2- 3 - 3 - 3 - 2 - 3 - 4 - 4 - 3 - 2 - 3 - 2 - 3有关说法正确的是： A. 元素 a 和 e 的最高价氧化物的水化物之间可以发生反应 B. 形成的简单离子半径：d>e>b>c C. b 和 f 的氧化物都能溶于水 D. g 的单质可用于制备漂白粉 【答案】D 【解析】 【分析】 根据部分短周期元素的原子半径和最高正价、最低负价随原子序数的变化情况，可知 a 是 C 元素、b 是 N 元素、c 是 O 元素、d 是 Na 元素、e 是 Al 元素、f 是 S 元素、g 是 Cl 元素。 【详解】A．碳元素的最高价氧化物的水化物是碳酸，铝元素的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，碳酸、 氢氧化铝不反应，故 A 错误； B．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，简单离子半径：N3->O2->Na+>Al3+，故 B 错误； C．NO 难溶于水，故 C 错误； D．氯气和石灰乳反应制取漂白粉，故 D 正确； 答案选 D。 7. 甲、乙两种有机物的结构如图所示，下列说法不正确的是 A. 甲、乙互为同分异构体 B. 甲、乙都能与 NaOH 溶液发生反应 C. 甲、乙都能发生酯化反应 D. 甲、乙分子中的所有环上的原子不可能共平面【答案】B 【解析】 【详解】A．甲的分子式是 C5H8O2、乙的分子式是 C5H8O2，甲乙分子式相同、结构不同，互为同分异构体， 故 A 正确； B．甲含有羧基，甲能与 NaOH 溶液发生反应，乙不能与 NaOH 溶液反应，故 B 错误； C．甲含有羧基、乙含有羟基，甲、乙都能发生酯化反应，故 C 正确； D．甲、乙分子中都含有单键碳，所有环上的原子不可能共平面，故 D 正确； 选 B。 8. 下列有关物质的性质与用途对应关系正确的是 选项 性质 用途 A 氯化铁溶液能与铜反应 用氯化铁溶液腐蚀铜箔，制造印刷电路板 B MgO 难溶于水 耐火材料 C NH4HCO3 受热易分解 可用作氮肥 D 葡萄糖能与新制 Cu（OH）2 悬浊液反应 葡萄糖可用作甜味剂 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯化铁溶液能与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，所以用氯化铁溶液腐蚀铜箔，制造印刷电路板， 故选 A； B．由于 MgO 熔点高，所以氧化镁可用作耐火材料，与氧化镁难溶于水无关，故不选 B； C．NH4HCO3 含有氮元素，所以可用作氮肥，用作氮肥与 NH4HCO3 受热易分解无关，故不选 C； D．因为葡萄糖有甜味，所以葡萄糖可用作甜味剂，故不选 D。 选 A。 9. 下列实验装置能达到相应实验目 的是 A. 制取乙酸乙酯 的B. 证明蔗糖属于还原性糖 C. 验证反应是否有 CO2 生成 D. 制备 CaCO3 【答案】D 【解析】 【详解】A．长导管不能伸到液面以下，以免引起倒吸，A 错误； B．蔗糖结构中不存在醛基，因此其不能与新制氢氧化铜悬浊液反应，属于非还原性糖类，B 错误； C．木炭与浓硫酸反应产生的 SO2 也能使澄清石灰水变浑浊，C 错误； D．NH3 和 CaCl2 溶液反应得 Ca(OH)2 和 NH4Cl，Ca(OH)2 和少量 CO2 反应生成 CaCO3 沉淀和水，能制备 CaCO3，D 正确。 答案选 D。 10. 已知一组有机物的分子式如下表 项序 1 2 3 4 5 6 …… 通式 C2H4 C2H4O C2H4O2 C3H6 C3H6O C3H6O2 …… 下列有关该组有机物说法正确的是 A. 第 2 项和第 5 项是同系物 B. 第 4 项为烯烃 C. 第 7 项为烃类 D. 第 12 项的异构体中属于酯类的有 8 种 【答案】C 【解析】【详解】A. 第 2 项是乙醛，第 5 项 C3H6O 是丙醛或者是丙酮，第 2 项和第 5 项不一定是同系物，故 A 错误； B.第 4 项 C3H6 为烯烃或者是环丙烷，故 B 错误； C.由规律可知，第 7 项为烃类，故 C 正确； D.由表中规律可知，3、6、9、12 项符合 CnH2nO2，由 C 原子数的变化可知，第 12 项为 C5H10O2，属于酯类 物质一定含−COOC−， ①为甲酸丁酯时，丁基有 4 种，符合条件 酯有 4 种； ②为乙酸丙酯时，丙基有 2 种，符合条件的酯有 2 种； ③为丙酸乙酯只有 1 种； ④为丁酸甲酯时，丁酸中−COOH 连接丙基，丙基有 2 种，符合条件的酯有 2 种， 属于酯类的有 4+2+1+2=9 种，故 D 错误； 故选：C。 11. 下列离子方程式正确的是 A. Ca(OH)2 溶液与少量 NaHCO3 溶液混合：Ca2+ +2OH- +2HCO =CaCO3↓+2H2O+CO B. 用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的硫代硫酸钠：Na2S2O3+2H+ =SO2↑+S↓+2Na++H2O C. 向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳：CO +CO2+ H2O=2HCO D. 用氯化铁溶液腐蚀铜板：Cu+ 2Fe3+=Cu2+ +2Fe2+ 【答案】D 【解析】 【详解】A．Ca(OH)2 溶液与少量 NaHCO3 溶液混合生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的离子方程式是 Ca2+ +OH- +HCO =CaCO3↓+H2O，故 A 错误； B．稀硫酸和硫代硫酸钠反应生成硫酸钠、硫、二氧化硫、水，反应的离子方程式是 S2O32-+2H+ =SO2↑+S↓+H2O， 故 B 错误； C．向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀，反应的离子方程式是 2Na++CO +CO2+ H2O=NaHCO3↓，故 C 错误； D．用氯化铁溶液腐蚀铜板生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式是 Cu+ 2Fe3+=Cu2+ +2Fe2+，故 D 正确； 选 D。 12. 下列实验操作、现象对应的结论错误的是 选项 实验操作和现象 结论 的 - 3 2- 3 2- 3 - 3 - 3 2- 3A 分别将乙醇与双氧水滴入酸性 KMnO4 溶液中， 观察到 KMnO4 溶液均褪色 两种物质使酸性 KMnO4 溶 液褪色的原理相同 B 向某溶液中先加入足量稀盐酸，无现象： 再加入 BaCl2 溶液有白色沉淀产生 原溶液中有 SO C 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 D 向 20%蔗糖溶液中加入足量稀硫酸，加热：再加入 银氨溶液，加热，未出现银镜 蔗糖未水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性 KMnO4 溶液能氧化乙醇、双氧水，故不选 A； B．向某溶液中先加入足量稀盐酸，无现象，说明不含 Ag+、CO32-、SO32-，再加入 BaCl2 溶液有白色沉淀产 生，该白色沉淀是硫酸钡，说明原溶液含有 SO ，故不选 B； C．粗锌中的锌、杂质与稀盐酸构成原电池，加快锌与盐酸反应速率，故不选 C； D．向 20%蔗糖溶液中加入足量稀硫酸，加热，加入氢氧化钠中和硫酸后，再加入银氨溶液，检验蔗糖是否 水解，故选 D； 答案选 D。 13. 为研究不同状态（块状、粉末状）碳酸钙固体与盐酸反应的反应速率，某同学通过实验测定数据得出如 图所示的曲线。下列有关说法中正确的是 A. 曲线甲表示的是粉末状碳酸钙固体与盐酸反应 B. 随着反应进行，盐酸浓度降低，反应速率不断降低 2- 4 2- 4C. 若用单位时间内 CO2 的体积变化来表示该反应的速率，则 t2—t3 时间内平均反应速率为 mL·s-1 D. 两次实验，粉末状固体最终生成的 CO2 的量更多 【答案】AC 【解析】 【详解】A．粉末状碳酸钙固体与盐酸反应，生成二氧化碳的量不变，但接触面积增大、反应速率加快，时 间减少，而曲线甲用时小，则曲线甲表示的是粉末状碳酸钙固体与盐酸反应，故 A 正确； B．碳酸钙与盐酸反应放热，升高温度加快反应速率，则反应开始时，温度对反应速率的影响起主要作用， 导致 0-t1 内的反应速率逐渐增大，随着反应的进行，浓度降低起主要作用，反应速率才不断降低，故 B 错 误； C．由 v= ，可知，t2-t3 的速率 v(CO2)= mL·s-1，故 C 正确； D．探究反应速率的影响因素时，只控制一个变量，则为研究不同状态(块状、粉末状)碳酸钙固体与盐酸反 应的反应速率，两次实验所取碳酸钙固体质量一样，与足量的盐酸反应，生成二氧化碳的量相同，故 D 错 误； 答案为 AC。 14. 如图是一种借助太阳能进行氢能的生产和利用方法，下列说法正确的是 A. 太阳能、氢能、电能都属于新能源 B. 上述过程只涉及太阳能和电能的相互转化 C. 太阳能电池的供电原理与燃料电池相同 D. 氢气直接燃烧能量转化效率要远低于燃料电池 【答案】D 【解析】 【详解】A．电能是利用太阳能分解水产生的，属于二次能源，不属于新能源，A 错误； B．上述反应中还涉及到化学能和电能的转化，B 错误； 3 2 3 2 V -V t -t V t ∆ ∆ 3 2 3 2 V -V t -tC．太阳能电池的供电原理实际是光能转化为电能，而燃料电池的供电原理是将化学能转化为电能，所以两 者供电原理相同，C 错误； D．氢气直接燃烧产生的能量大部分以热能散失，远远低于燃料电池的转化效率，D 正确； 答案选 D。 15. 下列物质 转化在给定条件下能实现的是 A. Fe Fe2O3 Fe2（SO4）3 B. S SO3 H2SO4 C. 饱和 NaCl（aq） NaHCO3 Na2CO3 D. MgCl2 溶液 MgCl2·6H2O Mg 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe 在 O2 中点燃生成 Fe3O4，不是 Fe2O3，A 错误； B．S 燃烧生成 SO2，不生成 SO3，B 错误； C．该流程是侯氏制碱法流程，NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，NaHCO3 受热分解得 Na2CO3，C 正 确； D．MgCl2 会水解，加热得不到 MgCl2·6H2O，电解熔融状态的 MgCl2 得 Mg，D 错误。 答案选 C。 16. 500mL 稀溶液中 c（KNO3）=0.8mol/L，c（H2SO4）=0.5mol/L，向其中加入 8.4g 铁粉，充分反应（已知 NO 被还原为 NO）。下列说法正确 是 A. 反应后生成 NO 的体积为 2.8L B. 所得溶液中 c（Fe2+）:c（Fe3+）=1: 1 C. 所得溶液中的溶质为 FeSO4、Fe（NO3）2 D. 反应后铁粉有剩余 【答案】B 【解析】 【详解】溶液中氢离子总物质的量为：n(H+)=0.5L×0.5mol/L×2=0.5mol，n(NO3−)=0.5L×0.8mol/L =0.4mol， 铁粉的物质的量为 0.15mol， 由 3Fe+2 NO3−+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O， 3 2 8 的 的 2O→点燃 2 4H SO→ 2O→点燃 2H O→ 3 2 NH CO →先通 后通 →加热 →加热 →通电 熔化 - 30.15mol 0.4mol 0.5mol， 则 0.15molFe 完全反应时，硝酸根离子与氢离子均过量， 则发生 Fe+ NO3−+4H+=Fe3++NO↑+2H2O， 若 0.15molFe 完全反应时，氢离子不足，则两个反应均发生， Fe+ NO3−+4H+=Fe3++NO↑+2H2O x 4x x x 3Fe+2 NO3−+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O y y y y 则：x+y=0.15、4x+ y =0.5， 解得：x=0.075mol，y=0.075mol 生成 NO 的体积为(0.075mol+0.075mol× )×22.4L/mol=2.8L， A. 根据分析可知，反应后生成标况下 28LNO，不是标况下，NO 气体不一定为 2.8L，故 A 错误； B. 反应后生成铁离子为 0.075mol，铁离子为 0.075mol，c（Fe2+）:c（Fe3+）=n(Fe2+):n(Fe3+)=1:1，故 B 正确； C. 反应后中含有硫酸铁和硫酸亚铁，故 C 错误； D.铁粉完全反应了，故 D 错误； 故选：B。 17. 如图是一种新型燃料电池，O2-可在高温条件下在固体氧化物电解质中自由移动，电极上产生的均为无 毒无害的物质。下列说法正确的是 A. 电极甲为正极，发生氧化反应 B. 电池内的 O2-由电极甲移向电极乙 C. 电池总反应为 N2H4 +O 2=N2 +2H2O D. 当甲电极上有 32g N2H4 消耗时，乙电极上有 22.4L O2 参与反应 【答案】C 【解析】 8 3 2 3 8 3 2 3【详解】A. 反应生成物均为无毒无害的物质，负极上反应生成氮气，则电池总反应为：N2H4 +O 2=N2 +2H2O，电极甲发生氧化反应，是负极，故 A 错误； B. 放电时，阴离子向负极移动，即 O2-由电极乙移向电极甲，故 B 错误； C. 反应生成物均为无毒无害的物质，负极上反应生成氮气，则电池总反应为：N2H4 +O 2=N2 +2H2O，故 C 正确； D. 由电池总反应为：N2H4 +O 2=N2 +2H2O 可知，当甲电极上有 1molN2H4 消耗时，乙电极上有 1molO2 被还 原，状况不知，所以体积不一定是 22.4LO2，故 D 错误； 故选：C。 18. 我国学者研制出用纳米铜催化法制备生产合成树脂 PET 的原料 EG，反应过程如图所示： 下列有关说法正确的是 A. 纳米铜是一种胶体 B. 产物 EG 和乙醇是同分异构体 C. 1molDMO 完全水解生成 1mol 乙二酸和 2mol 甲醇 D. 催化过程中断裂的化学键有 O-H、C-C、C=O 【答案】C 【解析】 【详解】A. 胶体是混合物，题目中铜纳米颗粒是单质，故 A 错误； B. EG 为 HOCH2CH2OH，和乙醇的分子式不同，不是同分异构体，故 B 错误； C. DMO 为 CH3OOCCOOCH3，1molDMO 完全水解生成 1mol 乙二酸和 2mol 甲醇，故 C 正确； D. 由图及反应可知催化过程中断裂的化学健有 H−H、C−O、C=O，故 D 错误； 故选： C。 第 II 卷（非选择题共 46 分） 考生注意事项：请用 0.5 毫米黑色签字笔在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 二、填空题（4 小题，共 46 分） 19. X、Y、Z、R、W 为五种原子序数依次增大的前四周期元素。X 元素的最简单氢化物是天然气的主要成分：Y 和 Z 能形成 Z2Y 与 Z2Y2：两种离子化合物，其中一种为常用的供氧剂;R 元素在短周期，其最高正价 与最低负价的代数和为 4;W 元素有多种氧化物，其中一种为红色涂料的主要成分。回答下列问题： （1）X 在元素周期表中的位置是_______ ，W 元素的原子结构示意图是________。 （2）Z2Y 的电子式为_____ ，Z2 Y2 中含有的化学键类型为__________。 （3）元素 Y 和 R 的最简单氢化物的佛点由高到低顺序为______ （填化学式）。 （4）无机盐 W2（RY4）3 在 T . F 菌存在的酸性溶液中可实现天然气的催化除杂，其原理如图所示： ①写出过程 i 中发生反应的离子方程式_________； ②过程 ii 中的氧化剂是____________； ③有关上述过程的说法正确的是__________（填序号）。 a WRY4 是该过程的催化剂 b 该过程需要不断添加 W2（RY4）3 溶液 c 该过程 O2 间接氧化 H2S 【答案】 (1). 第二周期第ⅣA 族 (2). (3). (4). （ 非极性）共价 键、离子键 (5). H2O＞H2S (6). 2Fe3++H2S 2Fe2++S↓+2H+ (7). O2 (8). c 【解析】 分析】 X 元素的最简单氢化物是天然气的主要成分，天然气的成分是甲烷，则 X 是碳元素，Y 和 Z 能形成 Z2Y 与 Z2Y2：两种离子化合物，其中一种为常用的供氧剂，是氧化钠和过氧化钠，则 Y 是氧元素，Z 是钠元素，R 元素在短周期，其最高正价与最低负价的代数和为 4，则 R 是硫元素，W 元素有多种氧化物，其中一种为 红色涂料的主要成分，红色涂料是氧化铁，则 W 是铁元素，据此回答问题。 【详解】（1）X 是碳元素，在元素周期表中的位置是第二周期第ⅣA 族，W 是铁元素，其原子结构示意图 是 ； 【 T.F菌（2）Z2Y 是 Na2O,其电子式为 ，Z2 Y2 是 Na2O2，其含有的化学键类型为（ 非极性）共价键、 离子键； （3）元素 Y 和 R 的最简单氢化物分别是水和硫化氢，水分子间有氢键，沸点升高，佛点由高到低顺序为 H2O ＞H2S； （4）①有图可以看出，过程 i 铁离子被还原成亚铁离子，硫化氢被氧化成硫单质，其反应的离子方程式 2Fe3++H2S 2Fe2++S↓+2H+； ②过程 ii 中加入了氧气，做氧化剂； ③a WRY4 是该过程的中间产物，故 a 错误； b 从图可以看出，W2（RY4）3 溶液可以循环使用，故 b 错误； c 从循环图中可以看出，该过程 O2 间接氧化 H2S，故 c 正确。 20. 某化学兴趣小组对亚氯酸钠（NaClO2）的制备和性质进行了探究，现利用下图所示装置（夹持装置省 略）进行实验。 （1）仪器 a 在使用前应__________；仪器 b 的名称是_________。 （2）装置 A 中产生气体的化学式为_______，将 该气体通入 B 中可制备 ClO2，请写出反应的化学方程式 __________。 （3）装置 C 中制备 NaClO2 的离子方程式是__________；若从反应后的溶液中获得 NaClO2 晶体。则主要操 作有：减压蒸发浓缩、_____、过滤 、洗涤、干燥等， （4）装置 D 的作用是______， 仪器 c 的作用是__________。 【答案】 (1). 检查是否漏水 (2). 三颈烧瓶 (3). SO2 (4). SO2＋2NaClO3＝2ClO2＋Na2SO4 (5). 2OH-+2C1O2+H2O2=2ClO +2H2O+O2 (6). 降温结晶（ 或冷却结晶） (7). 吸收尾气 (8). 防 止倒吸 【解析】 T.F菌 - 2【分析】 由题中信息可知，A 装置为制备 SO2 的装置；B 装置制备 ClO2 装置；C 装置是探究 ClO2 和 NaOH、H2O2 发 生反应制备 NaClO2 装置；D 装置是尾气吸收装置，接一个倒置的漏斗，防止倒吸；据此解答。 【详解】（1）由题中图示可知，仪器 a 为分液漏斗，使用前应检查是否漏水，仪器 b 的名称为三颈烧瓶， 答案为检查是否漏水，三颈烧瓶。 （2）装置 A 中是硫酸与亚硫酸钠发生反应，生成硫酸钠、二氧化硫和水，其化学方程式为 Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，产生气体 SO2，将 SO2 通入 B 中，SO2 和 NaClO3 溶液发生氧化还原 反应，生成硫酸钠和 ClO2 气体，其化学方程式为 SO2＋2NaClO3＝2ClO2＋Na2SO4，答案为 SO2，SO2＋ 2NaClO3＝2ClO2＋Na2SO4。 （3）装置 C 中是 ClO2 和 H2O2 在碱性条件下发生氧化还原反应，Cl 元素的化合价降低，双氧水表现还原性， 有氧气生成，结合原子守恒可知，还有水生成，反应的离子方程式为 2OH-+2ClO2+H2O2=2 +2H2O+O2↑，从溶液中制取晶体，一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法，则从反应后的溶液中获 得 NaClO2 晶体。则主要操作有减压蒸发浓缩、降温结晶(或冷却结晶)、过滤 、洗涤、干燥等，答案为 2OH-+2ClO2+H2O2=2 +2H2O+O2↑，降温结晶(或冷却结晶)。 （4）由于该实验产生的 SO2、ClO2 气体，均为有刺激性气味的有毒气体，不能直接排放，要进行尾气处理， 且它们易溶于水，要接一个防倒吸的装置，则装置 D 的作用是吸收尾气，仪器 c 的作用是防止倒吸；答案 为吸收尾气，防止倒吸。 21. 化合物 E（ ）常用作饮料、牙膏 、化妆品的香料， 也用作制取止痛药、杀虫剂等，可用以 下路线合成： （1）煤的干馏是________（填“物理变化”或“化学变化”）。 （2）有机物 A 的名称是_______，有机物 B 的分子式为______。 （3）有机物 C 中所含的官能团名称是__________。 （4）反应①的化学方程式为___________，反应类型为_____________。 （5）有机物 M 是 E 的同分异构体，其苯环上的取代基与 E 相同，则 M 的结构简式可能为_________。 2ClO− 2ClO−【答案】 (1). 化学变化 (2). 甲苯 (3). C7H7NO2 (4). 羧基、硝基 (5). ＋ CH3OH +H2O (6). 酯化（取代）反应 (7). 、 【解析】 【分析】 煤的干馏获得甲苯，甲苯和浓硝酸发生取代反应生成 B，B 发生氧化反应生成邻硝基苯甲酸，邻硝基苯甲酸 在一定条件下反应生成邻羟基苯甲酸，邻羟基苯甲酸和 CH3OH 反应生成 ，结合题目分析解答。 【详解】(1)煤的干馏过程中有新物质生成，所以干馏是化学变化； (2) 有机物 A 的名称是甲苯，有机物 B 是 ，其分子式是 C7H7NO2； (3)有机物 C 是 ，所含的官能团是羧基、硝基； (4)由分析可知，反应①的化学方程式为 +CH3OH +H2O； (5)化合物 E 为 ，M 是冬青油的同分异构体，其苯环上的取代基与 E 相同，为−COOCH3、−OH， 则 M 的结构简式可能为 、 。 22. 硫酸锰、碳酸锰均可促进动物生长，常作饲料添加剂。工业上用软锰矿(主要成分是 MnO2 含有少量 Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2)制备 MnSO4∙H2O 晶体和高纯碳酸锰的流程如下： 已知：完全沉淀离子的 pH 值： 为 3.5， 为 5.4， 为 10.8， 为 11.6。 请回答以下问题：  浓硫酸 加热  浓硫酸 加热 3+Fe 3+Al 2+Mn 2+Mg(1)“浸锰”过程中加入的酸 A 为__ ，写出燃煤尾气中 SO2 和 MnO2 发生反应的化学方程式____。 (2)若在实验室中进行操作①②，需要使用的玻璃仪器有____；滤渣 I 主要成分的化学式为_____。 (3)为达到更好的除杂效果，物料 B 可选用_____，调节 pH 的值 m 的最小值为_____。 (4)已知硫酸锰晶体和硫酸镁晶体的溶解度曲线如图所示。 操作③为：在________℃下蒸发结晶、趁热过滤。其趁热过滤目的是______； (5)上述流程中制备高纯碳酸锰反应的离子方程式为____________。试解释该反应在 50℃进行的可能原因是： ____________。 【答案】 (1). H2SO4 (2). MnO2+SO2 =MnSO4 (3). 烧杯、玻璃棒、漏斗 (4). SiO2 (5). MnCO3、MnO 或 Mn(OH)2 (6). 5.4 (7). 60 (8). 防止温度降低造成 MnSO4∙H2O 结晶析出，使得到 的 MnSO4∙H2O 纯度更高 (9). +2 = MnCO3↓+H2O+CO2↑ (10). 温度过高 NH4HCO3 易分 解，不利于碳酸锰的生成，温度过低反应速率慢 【解析】 【分析】 软锰矿(主要成分是 MnO2 含有少量 Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2)加入稀硫酸，并通入二氧化硫，过滤除去 SiO2，滤液Ⅰ中含有 、 、 、 等，加入碳酸锰调节溶液 pH，可生成 Fe(OH)3、Al(OH)3， 滤液中含有 、 ，在 50℃下蒸发结晶，趁热过滤，可得到硫酸锰晶体，由此分析。 【详解】(1)由于“浸锰”过程中加入的是燃煤尾气，制取的是硫酸锰，故加入的酸 A 为 H2SO4，燃煤尾气中 SO2 和 MnO2 发生氧化还原反应生成硫酸锰，化学方程式为：MnO2+SO2 =MnSO4； (2)操作①②都是分离液体和固体，操作名称为过滤，需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；滤渣 I 主要成分的化学式为不和硫酸反应的 SiO2； (3)加入物料 B 后，为了不引入新的杂质可以选择 MnCO3、MnO 或 Mn(OH)2 等消耗溶液中的氢离子；完全 沉淀离子的 pH 值： 为 3.5、 为 5.4、 为 10.8、 为 11.6，为了使 ， 沉淀，不使 、 沉淀，调节 pH 的值 m 的最小值为 5.4； 2+Mn - 3HCO 3+Fe 3+Al 2+Mn 2+Mg 2+Mn 2+Mg 3+Fe 3+Al 2+Mn 2+Mg 3+Fe 3+Al 2+Mn 2+Mg(4)由图象可知时二者溶解度相差较大，则可在 60℃下蒸发结晶，趁热过滤，为了保证产品的纯度，同时又 减少产品的损失； (5)滤液Ⅱ还可通过加入过量 NH4HCO3，进行“50℃碳化”得到高纯碳酸锰，反应的离子方程式为 +2 = MnCO3↓+H2O+CO2↑，加热 50℃，可避免温度过高 NH4HCO3 易分解，不利于碳酸锰的生成，温度 过低反应速率慢。 【点睛】趁热过滤时要考虑温度对反应速率和反应物的影响，为易错点。 2+Mn - 3HCO