文档内容
2024 届新高三开学摸底考试卷（广东专用）
化 学
本卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生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。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32
第Ⅰ卷（选择题 共 44 分）
一、选择题：本题共16个小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4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．化学“暖手袋”是充满过饱和醋酸钠溶液的密封塑胶袋，袋内置有一个合金片，当合金片轻微震动
使溶质结晶，该过程放热，下列说法不正确的是
A．密封塑胶袋能造成白色污染 B．钠、氧化钠、氢氧化钠都能与醋酸反应得到醋酸钠
C．醋酸钠溶液属于电解质 D．大多数合金比各成分金属硬度大，熔点低
【答案】C
【详解】A．密封塑胶袋是难以降解的塑料制品，会造成白色污染，故A正确；
B．活泼金属钠、碱性氧化物氧化钠、强碱氢氧化钠都能与弱酸醋酸反应得到醋酸钠，故B正确；
C．醋酸钠溶液是混合物，混合物既不是电解质也不是非电解质，故C错误；
D．一般情况下，合金的熔点比各成分都低，硬度比各成分都大，故D正确；故选C。
2．建筑承载着文明。下列建筑材料的主要成分属于合成高分子材料的是
塑 不
料管道 锈钢 砖瓦 砂石
A B C D
【答案】A
【详解】高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等许多种类，其中塑料、合成橡胶
1
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学科网（北京）股份有限公司和合成纤维被称为现代三大高分子材料，故选A。
3．下列化学用语或表述正确的是
A．BeCl 的空间结构：V形 B．P 中的共价键类型：非极性键
2 4
C．基态Ni原子价电子排布式：3d10 D．顺—2—丁烯的结构简式：
【答案】B
【详解】A．BeCl 的中心原子为Be，根据VSEPR模型可以计算，BeCl 中不含有孤电子对，因此
2 2
BeCl 为直线型分子，A错误；
2
B．P 分子中相邻两P原子之间形成共价键，同种原子之间形成的共价键为非极性共价键，P 分子中的
4 4
共价键类型为非极性共价键，B正确；
C．Ni原子的原子序数为28，其基态原子的价电子排布为3d84s2，C错误；
D．顺-2-丁烯的结构中两个甲基在双键的同一侧，其结构简式为 ，D错误；
故答案选B。
4．实验室进行粗盐提纯时，完成该实验所需的装置或操作错误的是
A B C D
溶解 滴加试剂除杂 过滤 蒸发结晶
【答案】C
【详解】A．粗盐需在烧杯中溶解，A正确；
B．粗盐溶液加入相应试剂除去可溶性杂质，B正确；
C．过滤时漏斗下端要紧贴烧杯内壁，C错误；
D．蒸发结晶得到氯化钠晶体，D正确；
故选C。
5．成语、古诗词、谚语等都是我国传统文化的瑰宝。下列有关解读错误的是
2
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学科网（北京）股份有限公司选项 传统文化 化学角度解读
“香”的原因之一是美酒含有酯类物
A 兰陵美酒郁金香，玉碗盛来琥珀光
质
B “司南之杓(勺)，投之于地，其柢(勺柄)指南” 司南中“杓”的材质为Fe O
2 3
在雷电作用下N 最终转化成被作物吸
2
C 三月打雷麦谷堆
收的化合态氮
《本草经集注》记载“如握盐雪不冰，强烧之，紫
D 利用物理方法(焰色试验)可以鉴别钾盐
青烟起…云是真硝石也
【答案】B
【详解】A．酒放置时间长，少量的乙醇被氧化为乙酸，乙酸与乙醇生成乙酸乙酯，乙酸乙酯等酯类
物质具有香味，所以产生香味主要是因为美酒含有酯类物质，故A正确；
B．司南中“杓”的材质为有磁性的物质，四氧化三铁具有磁性，所以司南中“杓”的材质为Fe O，
3 4
故B错误；
C．氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化氮气体；一氧化氮不溶于水，在常温下易跟空气中的氧
气化合，生成红棕色的二氧化氮气体；二氧化氮易溶于水，它溶于水后生成硝酸和一氧化氮，硝酸进
一步转化为可以为植物吸收的硝酸盐，增加土壤中氮肥含量，有利于作物生长，故C正确；
D．钠盐和钾盐焰色反应的颜色不同，钠的焰色反应为黄色，钾的焰色反应为紫色，焰色反应是物理
变化，故D正确；
故选B。
6．下列有关不同价态含硫化合物的说法中错误的是
A．工业接触法制备硫酸涉及到的转化为FeS→X→Y→Z
2
B．实验室制备乙炔中的硫化氢杂质可用M溶液除去
C．黄铁矿的主要成分为FeS，该化合物中阴阳离子个数比为1：l
2
D．硫在过量氧气中燃烧能够生成Y
3
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学科网（北京）股份有限公司【答案】D
【详解】A．工业接触法制备硫酸涉及到的转化为FeS→SO →SO →HSO ，故A正确；
2 2 3 2 4
B．实验室制备乙炔中的硫化氢杂质可用M(CuSO )溶液除去生成CuS和HSO ，故B正确；
4 2 4
C．黄铁矿的主要成分为FeS，该化合物中含有Fe2+和 ，则阴阳离子个数比为1：l，故C正确；
2
D．硫在过量氧气中燃烧能够生成X(SO )，不能生成Y(SO )，故D错误。
2 3
综上所述，答案为D。
7．光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。
下列说法错误的是
A．该高分子材料可降解
B．异山梨醇分子中有3个手性碳
C．反应式中化合物X为甲醇
D．该聚合反应为缩聚反应
【答案】B
【详解】A．该高分子材料中含有酯基，可以降解，A正确；
B．异山梨醇中 四处的碳原子为手性碳原子，故异山梨醇分子中有4个手性
碳，B错误；
C．反应式中异山梨醇释放出一个羟基与碳酸二甲酯释放出的甲基结合生成甲醇，故反应式中X为甲
醇，C正确；
D．该反应在生产高聚物的同时还有小分子的物质生成，属于缩聚反应，D正确；
故答案选B。
8．南海是一个巨大的资源宝库，海水开发利用的部分过程如图所示，下列说法错误的是
4
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学科网（北京）股份有限公司A．物质X可以选用CaO
B．操作1中玻璃棒的作用是引流
C．第①步中，蒸发结晶、高温烘干可以得到干燥的MgCl ·6H O固体
2 2
D．第②步反应的离子方程式为：Br +SO+2H O=SO +2Br-+4H+
2 2 2
【答案】C
【分析】苦卤中加石灰乳沉淀Mg2+生成氢氧化镁,①中在HCl气流中蒸发得到无水氯化镁，滤液含
NaBr，NaBr与氯气反应生成溴，②中溴与二氧化硫发生氧化还原反应，吸收液成分为硫酸和HBr；
【详解】A．苦卤中加OH-沉淀Mg2+生成氢氧化镁，物质X常选用CaO，氧化钙和水反应生成石灰乳
便宜易得，且氢氧化镁比氢氧化钙更难溶，工业生产中常选用石灰乳作为Mg2+的沉淀剂，故A正确；
B．操作l是过滤，其中玻璃棒的作用是引流，故B正确；
C．因加热促进镁离子水解，且生成盐酸易挥发,因此第①步是将MgCl 6HO晶体在HC1气流中加热
2 2
脱去结晶水得无水MgCl ，故C错误；
2
D．第②步SO 作还原剂，SO 与Br 发生氧化还原反应生成HBr和HSO ，反应的离子方程式为：
2 2 2 2 4
Br +SO+2H O=SO +2Br-+4H+，故D正确；
2 2 2
故答案为C
9．劳动创造美好生活。下列劳动活动中，没有正确运用相应化学知识的是
选
劳动活动 化学知识
项
A 食醋除水垢 食醋具有酸性
B 腌制咸鸭蛋 半透膜渗析原理
C 用风油精拭去门上的胶印 风油精与胶水中某些成分互溶
D 家用铁质镀铜水龙头 利用了牺牲阳极法，保护了铁质水龙头
【答案】D
【详解】A．食醋的主要成分为乙酸，乙酸的酸性强于碳酸，所以食醋中的乙酸能与水垢中的碳酸钙
反应除去水垢，故A正确；
B．鸭蛋的蛋壳内层有层半透膜，腌制咸鸭蛋是利用了半透膜能渗透小分子及离子的渗析原理，因为
盐水的渗透压比鸭蛋大很多，使氯化钠进入鸭蛋内，使得鸭蛋内外离子浓度平衡，鸭蛋就咸了，故B
正确；
C．胶水属于有机物混合物，而风油精属于一种有机溶剂，由相似相溶原理可知，风油精与胶水中某
些成分互溶，所以用风油精能拭去门上的胶印，故C正确；
D．家用铁质镀铜水龙头是利用覆盖保护层的方法保护铁质水龙头，与牺牲阳极的阴极保护法无关，
5
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学科网（北京）股份有限公司故D错误；
故选D。
10．下列反应的离子方程式正确的是
A．向 溶液中滴加 溶液：
B．向 中投入 固体：
C．向 溶液通入 ：
D．用醋酸溶解石灰石：
【答案】D
【详解】A．向 溶液中滴加 溶液生成Fe3+化合价升高，则HO 中的O的化合价降低为-2价，
2 2
故该反应的离子方程式为： ，A错误；
B．向 中投入 固体该反应中NaO 既是氧化剂又是还原剂，故该反应的离子方程式为：
2 2
，B错误；
C．已知HS是弱酸，离子方程式书写不能拆，故向 溶液通入 的离子方程式为：
2
，C错误；
D．用醋酸溶解石灰石的离子方程式为： ，D
正确；
故答案为：D。
11．工业烟气含有 ，可以用 溶液进行绿色化处理后再排放。设 为阿伏加德罗常数的值，
下列说法正确的是
A．6.4 g 含有的电子数目为0.3
B．1 L 1 溶液中 的数目为2
C．22.4 L (标准状况)与足量氧气反应，转移电子数目为2
D．1 溶液最多能吸收 的数目为0.1
【答案】B
【详解】A．6.4 g 的物质的量为0.1 mol，所含电子数目为3.2 ，选项A错误；
B．1 L 1 溶液中 的物质的量为2mol，其数目为2 ，选项B正确；
C． 和 的反应是可逆的，因此转移电子数小于2 ，选项C错误；
D．未给出 溶液的体积，无法计算，选项D错误；
6
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学科网（北京）股份有限公司答案选B。
12．用浓硫酸与乙醇共热制备乙烯时，常因温度过高发生副反应，使制备的乙烯气体中可能存在
和 等杂质气体，某同学将上述混合气体通入下列装置中以验证其成分，下列说法不正确的是
A．品红溶液a褪色证明气体中有
B．品红溶液b不变色且澄清石灰水变浑浊证明原乙烯气体中有
C． 的生成体现了浓硫酸的氧化性
D．酸性高锰酸钾溶液可以氧化乙烯和
【答案】B
【分析】二氧化硫和二氧化碳均为酸性氧化物，均能使澄清石灰水变浑浊，所以需先检验二氧化硫并
除去二氧化硫，可用品红溶液检验，酸性高锰酸钾溶液可同时除去二氧化硫和乙烯，乙烯被酸性高锰
酸钾氧化为二氧化碳，然后再通入澄清石灰水中会变浑浊，据此分析解答。
【详解】A．二氧化硫可使品红溶液褪色，所以若品红溶液a褪色，则证明气体中有 ，A正确；
B．因为酸性高锰酸钾可氧化乙烯气体转化为二氧化碳，所以若澄清石灰水变浑浊，只能只能证明存
在二氧化碳，不能证明原混合气体中含二氧化碳，B错误；
C．乙醇与浓硫酸反应，若生成二氧化硫，则证明S元素化合价降低，即体现了浓硫酸的氧化性，C正
确；
D．乙烯和二氧化硫均具有还原性，均可被酸性高锰酸钾溶液氧化，D正确；
故选B。
13．我国科学家合成了一种深紫外非线性光学晶体新材料 ，晶体中阴离子为 。元素
M、X、Y、Z均为短周期元素，M、Y与Z同周期，M的最外层电子数比次外层电子数多1，Z为电负
性最强的元素，Y是地壳中含量最高的元素，X的 轨道有3个电子。下列说法中不正确的是
A．电负性： B．简单离子半径：
C．简单气态氢化物的稳定性： D．M最高价氧化物对应水化物能与盐酸反应
【答案】D
【分析】元素M、X、Y、Z均为短周期元素，M的最外层电子数比次外层电子数多1，说明M是B；
7
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学科网（北京）股份有限公司Z为电负性最强的元素，说明Z是F；Y是地壳中含量最高的元素，说明Y是O；X的 轨道有3个电
子，说明X是P，据此进行分析。
【详解】A．电负性O＞P，故Y＞X，A正确；
B．电子层数相同，核电核数越大，半径越小，故O2-＞F-，即Y＞Z，B正确；
C．非金属性F＞P，则简单气态氢化物的稳定性Z＞X，C正确；
D．M最高价氧化物对应水化物为硼酸，硼酸不与盐酸反应，D错误；
故选D。
14．室温钠-硫电池被认为是一种成本低、比能量高的能源存储系统。一种室温钠-硫电池的结构如图
所示。将钠箔置于聚苯并咪唑膜上作为一个电极，表面喷涂有硫黄粉末的炭化纤维素纸作为另一电极。
工作时，在硫电极发生反应： S+e-→ S ， S +e-→S ，2Na++ S +2(1- )e-→NaS
8 2 x
下列叙述错误的是
A．充电时Na+从钠电极向硫电极迁移
B．放电时外电路电子流动的方向是a→b
C．放电时正极反应为：2Na++ S+2e-→NaS
8 2 x
D．炭化纤维素纸的作用是增强硫电极导电性能
【答案】A
【分析】由题意可知放电时硫电极得电子，硫电极为原电池正极，钠电极为原电池负极。
【详解】A．充电时为电解池装置，阳离子移向阴极，即钠电极，故充电时，Na+由硫电极迁移至钠电
极，A错误；
B．放电时Na在a电极失去电子，失去的电子经外电路流向b电极，硫黄粉在b电极上得电子与a电
极释放出的Na+结合得到NaS，电子在外电路的流向为a→b，B正确；
2 x
C．由题给的的一系列方程式相加可以得到放电时正极的反应式为2Na++ S+2e-→NaS，C正确；
8 2 x
D．炭化纤维素纸中含有大量的炭，炭具有良好的导电性，可以增强硫电极的导电性能，D正确；
故答案选A。
15．恒容密闭容器中， 与 在不同温度下发生反应：
8
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学科网（北京）股份有限公司，达到平衡时，各组分的物质的量浓度(c)随温度(T)变化如图
所示：
下列说法正确的是
A．该反应的平衡常数随温度升高而增大
B．曲线Y表示 随温度的变化关系
C．提高投料比 ，可提高 的平衡转化率
D．其他条件不变， 与 在 ℃下反应，达到平衡时
【答案】C
【详解】A．由图可知，温度升高，H 的平衡浓度增大，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应，该
2
反应的平衡常数随温度升高而减小，故A错误；
B．结合方程式 可知， 的变化量为 变化量的
，则曲线Y表示 随温度的变化关系，故B错误；
C．提高投料比 即增大CO 的浓度，平衡正向移动， 的平衡转化率增大，故C正确；
2
D．其他条件不变， 与 在 ℃下反应，等效于增大压强，该反应是气体体积减小
的反应，平衡正向移动， 的浓度减小，当仍然大于 与 在 ℃下发生反应时 的
平衡浓度 ，故D错误；
故选C。
16．下图为 和 在水中达沉淀溶解平衡时的 关系图(
； 可认为 离子沉淀完全)。下列叙述正确的是
9
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学科网（北京）股份有限公司A．由 点可求得
B． 时 的溶解度为
C．浓度均为 的 和 可通过分步沉淀进行分离
D． 混合溶液中 时二者不会同时沉淀
【答案】C
【详解】A．由点a(2，2.5)可知，此时pH=2，pOH=12，则 = =
= ，故A错误；
B．由点(5，6)可知，此时pH=5，pOH=9，则 = = = ，
时 的溶解度为 =10-3 ，故B错误；
C．由图可知，当铁离子完全沉淀时，铝离子尚未开始沉淀，可通过调节溶液pH的方法分步沉淀
和 ，故C正确；
D．由图可知， 沉淀完全时， ，pM 5，此时pH约为4.7，在此pH下 刚
开始沉淀的浓度为 ，而题中 > ，则 会同时沉淀，
故D错误；
答案选C。
第 II 卷（非选择题 共 56 分）
二、非选择题：本题共4个小题，共56分。
17．（14分）科学探究要实事求是、严谨细致。某化学兴趣小组设计实验进行有关氯化物的探究实验，
回答下列问题：
10
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学科网（北京）股份有限公司I．制备FeCl 。装置如图所示(夹持装置省略)，已知FeCl 极易水解。
2 3
(1)仪器a的名称是______________。
(2)装置II中制备FeCl 的化学方程式为__________________________________________。
2
(3)该装置存在的缺陷是：①__________________________________；②缺少氢气的尾气处理装置。
II．利用惰性电极电解0.1 mol•L-1FeCl 溶液，探究外界条件对电极反应(离子放电顺序)的影响。
2
(4)实验数据如表所示：
实验编
电压/V pH 阳极现象 阴极现象
号
1 1.5 5.52 无气泡，滴加KSCN显红色 无气泡，银白色金属析出
少量气泡，滴加KSCN显红
2 3.0 5.52 无气泡，银白色金属析出
色
大量气泡，滴加KSCN显红
3 4.5 5.52 较多气泡，极少量金属析出
色
4 1.5 1.00 无气泡，滴加KSCN显红色 较多气泡，极少量金属析出
①由实验1、2现象可以得出结论：增大电压，________优先于________放电；
②若由实验1、4现象可以得出结论：_________________________________________________。
II．为了探究外界条件对氯化铵水解平衡的影响，兴趣小组设计了如下实验方案：
实验编
c(NH Cl)/mol·L-1 温度/℃ 待测物理量 实验目的
4
号
5 0.5 30 a ——
6 1.5 i b 探究浓度对氯化铵水解平衡的影响
7 0.5 35 c ii
8 2.0 40 d 探究温度、浓度同时对氯化铵水解平衡的影响
(5)该实验限选药品和仪器：恒温水浴、pH传感器、烧杯、0.1mol．L-1硝酸银溶液、蒸馏水和各种浓度
11
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学科网（北京）股份有限公司的NH Cl溶液。
4
①实验中，“待测物理量”是________________；
②实验目的ii是_________________；
③上述表格中，b____ d(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)长颈漏斗（2分）
(2) （2分）
(3)装置I与装置II间缺少干燥装置（2分）
(4) Cl-（1分） Fe2+（1分） 增加H+浓度，H+优先于Fe2+放电（2分）
(5)溶液的pH（1分） 探究温度对氯化铵水解平衡的影响（1分） ＞（2分）
【分析】在装置I中Zn与稀硫酸发生置换反应产生H，在加热条件下H 还原FeCl 得到FeCl ，装置
2 2 3 2
III中碱石灰的作用有两个：一是吸收反应产生的HCl，防止大气污染，二是吸收空气中的水分，防止
FeCl 水解。在使用惰性电极电解时，阳极上失去电子发生氧化反应，阴极上发生得到电子的还原反应，
3
根据电压大小及溶液pH发生改变时，电极产物的变化及现象的不同，分析判断离子放电能力大小及
物质的氧化性、还原性强弱顺序。
【详解】（1）根据图示可知仪器a的名称是长颈漏斗；
（2）在装置II中在加热条件下H 与FeCl 发生反应产生FeCl 、HCl，反应的化学方程式为：
2 3 2
，答案为： ；
（3）在装置I中Zn与稀HSO 发生置换反应产生的H 未经干燥就通入装置II中，会导致FeCl 发生水
2 4 2 3
解反应，故该装置存在的缺陷是装置I与装置II间缺少干燥装置，答案为：装置I与装置II间缺少干燥
装置。
（4）在实验1中在电压为1.5时阳极上无气泡，滴加KSCN显红色，说明是Fe2+失去电子变为Fe3+，
电极反应式是 ；实验2中在电压为3.0时阳极上现象是产生少量气泡，滴加KSCN显红色，
说明附近溶液中产生Fe3+，同时有Cl 生成；在实验3中电压增大至4.5，阳极上现象是大量气泡，滴
2
加KSCN显红色，说明电压增大，阳极上Cl-失去电子能力增强，发生反应： ；电解
FeCl 溶液，根据实验1、2可知：在溶液pH相同时，电压越大，阳极产生的气泡就越多，即增大电压，
2
产生氯气的速率更快或增大电压，Cl-优先于Fe2+放电；电解FeCl 溶液，根据实验1、4可知：在电压
2
相同时，溶液pH越小，阴极产生的气泡就越多，产生的金属单质就越少，说明离子放电能力大小与
溶液中离子浓度大小有关，增大H+的浓度，H+氧化性强于Fe2+，H+优先于Fe2+放电，答案为：Cl-，
Fe2+，增加H+浓度，H+优先于Fe2+放电；
（5）①由提供的药品和仪器可知，pH计是准确测定溶液的pH的，所以待测物理量是溶液的pH。②
探究浓度对氯化铵水解平衡的影响，则温度必须相同，所以实验6的温度与实验5相同，即为30度。
12
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学科网（北京）股份有限公司实验5和实验7浓度相同，温度不同，所以是探究温度对氯化铵水解平衡的影响。③水解反应属于吸
热反应，温度越高水解程度越大，氢离子浓度增大，浓度越高，水解生成的氢离子浓度越大，则溶液
的酸性越强，已知实验Ⅳ的浓度大，温度高，所以溶液的pH小，即b＞d，答案为：溶液的pH，探究
温度对氯化铵水解平衡的影响，＞。
18．（14分）铟(In)是制备酞菁铟、磷化铟等半导体的重要基础材料，广泛应用于军工、航天航空、
平面显示、光电信息、太阳能电池等领域。从铅锌冶炼烟灰(主要含 、 、ZnO、PbO、
)中提取金属铟的流程如图：
已知：氧化酸浸后铟以 的形式存在。“萃取”过程中的萃取剂可用 表示，其在酸性溶液中可
萃取三价金属离子。
回答下列问题：
(1)“氧化酸浸”过程中 的硫元素被氧化为 ，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为
___________，滤渣除含过量 外，还有___________(填化学式)。
(2)一个配体中有两个配位原子的配体叫双齿配体， 就是一种双齿配体。“净化”时加入
的主要作用是络合 ， 的配位数是6，则“净化”时的离子方程式是___________。
(3)萃取过程的反应方程式为： ，平衡常数为K。一定温度下萃取率
(E%)与 的关系如下： 。当pH=2.30时，萃取率为50%；若将萃取
率提升到95%，应调节溶液的pH=___________［已知 。忽略萃取剂浓度 在萃取过
程中随pH的变化。结果保留小数点后两位］。
(4)锌可以从___________中进行回收(填字母)。
a．滤渣 b．水相 c．有机相 d．滤液
(5)酞菁铟是有机分子酞菁与铟原子形成的复杂分子，结构简式如图所示，该分子中不存在的化学键为
___________(填字母)。
13
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学科网（北京）股份有限公司a．σ键 b．π键 c．离子键 d．配位键
(6)磷化铟的晶胞结构如图所示，晶胞参数为a nm，In的配位数为___________；与In原子间距离为
的In原子有___________个。
【答案】(1) 12:1（2分） PbSO （1分）
4
(2) （2分）
(3)2.73（2分）
(4)b（2分）
(5)c（2分）
(6) 4（1分） 12（2分）
【分析】高铟烟灰(主要含ZnO、PbO、Fe O、 InO、 InS)，在高铟烟灰加入硫酸、二氧化锰进行
2 3 2 3 2 3
酸浸氧化,将InS 氧化为硫酸根离子和In3+， ZnO、PbO、Fe O 分别和硫酸反应转化为ZnSO、PbSO
2 3 2 3 4 4
沉淀和Fe ( SO) ，InO 和硫酸反应变为In3+，则滤渣为硫酸铅；过滤，向滤液中加入草酸，还原铁
2 4 3 2 3
离子，防止加入萃取剂时，铁离子进入有机相；加入萃取剂萃取In3+，则Zn2+、Fe2+均进入水相，经一
系列操作得到粗铟，据此分析。
【详解】（1）氧化酸浸过程中MnO 只将InS 中的硫元素氧化为硫酸根离子，S的化合价由-2价变为
2 2 3
+6价，共失去24个电子， Mn的化合价由+4价变为+2价，得到2个电子，根据得失电子总数相等，
则氧化剂与还原剂的物质的量之比为24 : 2，滤渣除了过量的二氧化锰外还有硫酸铅。
（2）草酸根离子为双齿配体，铁离子的配位数为6，故形成的配位离子为 ，该净化的离
子方程式为：
（3） 。当pH=2.30时，萃取率为50%；则 ，
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学科网（北京）股份有限公司得 ，若将萃取率提升到95%，则 ，将lgK代入，则
有 ，lgc(H+)=-2.73，则应调节溶液
的pH=2.73。
（4）Zn2+、Fe2+均进入水相，故锌可以从水相中进行回收。
（5）In3+和氮原子之间存在配位键、共价键，单键为键，双键为一个σ键和一个π键，所以不含c。
（6）磷周围有4个In原子形成正四面体结构，磷的配位数为4，晶胞中In为 ，磷原子
数为4，磷原子和In个数相等，故In的配位数也为4，晶胞参数为a nm，与In原子间距离为 anm
的In原子在晶胞面对角线上，每个顶点为8个晶胞共用，每个面为2个晶胞共用，则与In原子间距离
为 anm的In原子数为 。
19．（14分）纳米碗 是一种奇特的碗状共轭体系。高温条件下， 可以由 分子经过
连续5步氢抽提和闭环脱氢反应生成。 的反应机理和能量变化如下：
回答下列问题：
(1)已知 中的碳氢键和碳碳键的键能分别为 和 ，H-H键能为
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学科网（北京）股份有限公司。估算 的 _______ 。
(2)图示历程包含_______个基元反应，其中速率最慢的是第_______个。
(3) 纳米碗中五元环和六元环结构的数目分别为_______、_______。
(4)1200K时，假定体系内只有反应 发生，反应过程中压强恒定为 (即
的初始压强)，平衡转化率为α，该反应的平衡常数 为_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，
分压=总压×物质的量分数)。
(5) 及 反应的 ( 为平衡常数)随温度
倒数的关系如图所示。已知本实验条件下， (R为理想气体常数，c为截距)。图中两条线
几乎平行，从结构的角度分析其原因是_______。
(6)下列措施既能提高反应物的平衡转化率，又能增大生成 的反应速率的是_______(填标号)。
a．升高温度 b．增大压强 c．加入催化剂
【答案】(1)128（2分）
(2) 3（1分） 3（1分）
(3) 6（2分） 10（2分）
(4) （2分）
(5)在反应过程中，断裂和形成的化学键相同（2分）
(6)a（2分）
【详解】（1）由 和 的结构式和反应历程可以看出， 中断裂了2根碳氢键，
形成了1根碳碳键，所以 的 =
，故答案为：128；
（2）由反应历程可知，包含3个基元反应，分别为： ，
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学科网（北京）股份有限公司, ,其中第三个的活化能最大，反应速率最慢，
故答案为：3；3；
（3）由 的结构分析，可知其中含有1个五元环，10个六元环，每脱两个氢形成一个五元环，
则 总共含有6个五元环，10个六元环，故答案为：6；10；
（4）1200K时，假定体系内只有反应 发生，反应过程中压强恒定为
(即 的初始压强)，平衡转化率为α，设起始量为1mol，则根据信息列出三段式为：
则 ， ， ，该反应的平衡常数
= ，故答案为： ；
（5） 及 反应的 ( 为平衡常数)随温
度倒数的关系如图。图中两条线几乎平行，说明斜率几乎相等，根据 (R为理想气体常数，
c为截距)可知，斜率相等，则说明焓变相等，因为在反应过程中，断裂和形成的化学键相同，故答案
为：在反应过程中，断裂和形成的化学键相同；
（6）a．由反应历程可知，该反应为吸热反应，升温，反应正向进行，提高了平衡转化率反应速率也
加快，a符合题意；
b．由化学方程式可知，该反应为正向体积增大的反应，加压，反应逆向进行，降低了平衡转化率，b
不符合题意；
c．加入催化剂，平衡不移动，不能提高平衡转化率，c不符合题意；
故答案为：a。
20．（14分）席夫碱化合物具有结构多样、性质稳定的特点，且具有良好的与金属离子配位的能力，
因此是一类重要的荧光探针分子。一种合成含席夫碱结构的新型Zn2+荧光探针P1(化合物IX)的流程如
图所示。请回答下列问题：
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学科网（北京）股份有限公司已知： (苯胺易被氧化)。
(1)I→II的反应类型为______，IV的名称为______。
(2)反应①和反应②的顺序能否调换？说明理由：______。
(3)已知VII→IX涉及两步反应，第一步是加成反应，第二步是消去反应，写出由VII→IX的化学方程
式：______。
(4)VI的结构简式为______。
(5)化合物X与VIII互为同系物，X的相对分子质量比VIII大28，则满足下列条件的X的芳香族同分
异构体有______种，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为6:2:1:1的结构简式为______(任写一
种)。
①能够发生银镜反应
②能够发生水解反应
(6)根据上述信息，设计以乙醇、间二甲苯为原料合成 的路线(无机试剂任
选)______。
【答案】(1)取代反应（1分） 对氨基苯甲酸(或4－氨基苯甲酸) （2分）
(2)不能，若调换反应顺序则生成的氨基又会被酸性高锰酸钾氧化（2分）
(3) +
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学科网（北京）股份有限公司+H O（2分）
2
(4) （2分）
(5) 14 （1分） 或 （2分）
(6) （2分）
【分析】 与混合酸发生取代反应，生成Ⅱ为 ； 发生氧化反应，生成Ⅲ为 ；
在Fe、HCl作用下发生还原，生成Ⅳ为 。Ⅶ与Ⅷ发生加成、消去反应，可生成Ⅸ；类比
Ⅶ→Ⅸ，参照Ⅴ、Ⅶ的结构简式，可推出Ⅵ为 。
【详解】（1）由Ⅲ→Ⅳ的反应条件和Ⅳ的结构简式，可推出Ⅲ的结构简式为 ，Ⅱ的结构简式
为 ，则Ⅰ发生取代反应生成Ⅱ，类比Ⅶ→Ⅸ，可推出Ⅵ的结构简式为 ，名称为对氨
基苯甲酸(或4－氨基苯甲酸)。
（2）氨基具有还原性，也能被酸性高锰酸钾氧化，所以反应①和反应②的顺序不能调换，理由：若调
换反应顺序则生成的氨基又会被酸性高锰酸钾氧化。
（3）已知VII→IX涉及两步反应，第一步是加成反应，第二步是消去反应，由VII(
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学科网（北京）股份有限公司)→IX( )，-NH 与-CHO先发生
2
加成反应生成-CHOH-NH-，然后再发生消去反应生成-N=CH-和HO，化学方程式：
2
+
+H O。答案为： +
2
+H O；
2
（4）由分析可知，VI的结构简式为 。
（5）化合物X与Ⅷ互为同系物，X的相对分子质量比Ⅷ大28，除苯环外还有3个碳原子，不饱和度
为1，满足条件：①能够发生银镜反应，则含有醛基；②能够发生水解反应，则含有酯基，即含有甲
酸酯基。苯环上的取代基有4种情况：①苯环上有3个取代基，分别为2个甲基，1个-OOCH，有6种；
②苯环上有2个取代基，分别为1个乙基，1个-OOCH，有3种；③苯环上有2个取代基，分别为1个
甲基，1个 ，有3种；④苯环上有1个取代基，可以为 ，也可以为
，有2种，共14种。其中，核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为6:2:1:1 (即取代基
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学科网（北京）股份有限公司结构对称)的结构简式为 或 。
（6）由题给流程图中Ⅴ→Ⅸ的转化关系，可确定合成 的原料为间苯二甲酸、
HN-NH、CHCHO，则CHCHOH→CH CHO，间二甲苯先氧化，再与HN-NH 反应，产物再与
2 2 3 3 2 3 2 2
CHCHO反应，所以乙醇、间二甲苯为原料合成 的路线为
3
。
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