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jiajiao6767 )
2023 年 3 月学业质量调研
高三化学
(满分100分，时间60分钟)
可能用到的相对原子质量：H-1 O-16 N-14 S-32
一、选择题(每小题2分，共40分，每小题只有一个正确选项)
1. 中华文明中有许多关于化学的记载，《吕氏春秋》中就有“金(即铜)柔锡柔，合两柔则刚”一说，下列关
于合金的说法正确的是
A. 熔点一般比原组成成分高 B. 硬度一般比原组成成分大
C. 密度比原组成成分都小 D. 合金中至少有两种金属
【答案】B
【解析】
【详解】A． 合金的熔点一般比原组成成分低，A错误；
B． 合金的硬度通常比原组成成分大、强度比原组成成分高，B正确；
C．因合金的组成很复杂，合金的密度比组成的纯金属密度会大，也会小，无必然联系，C错误；
D．合金是一种金属与另一种或几种金属或非金属经过熔合而成的具有金属特性的物质，合金中至少有一
种金属，D错误；
答案选B。
2. 中国企业承建的卡塔尔世界杯“大金碗”球场采用聚四氟乙烯材料构成屋面膜结构。下列说法不正确的是
A. 聚四氟乙烯中不存在碳碳双键 B. 合成聚四氟乙烯的单体是不饱和烃
C. 聚四氟乙烯是一种性质较稳定的物质 D. 聚四氟乙烯没有固定熔点
【答案】B
【解析】
【详解】A． 聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚所得，则聚四氟乙烯中不存在碳碳双键，A正确；
B． 合成聚四氟乙烯的单体是四氟乙烯，由C和F元素组成，不属于烃、不属于不饱和烃，B不正确；
C． 聚四氟乙烯中只有C-F键和C-C键，难以断裂，是一种性质较稳定的物质，C正确；
D． 聚四氟乙烯是高聚物，属于混合物，没有固定熔点，D正确；
答案选B。
3. 下列化学用语只能用来表示一种微粒的是
A. C H B. C. 二氯乙烷 D.
3 8
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【答案】A
【解析】
【详解】A．C H 无同分异构体，只能用来表示丙烷，故A正确；
3 8
B． 可以是乙烷，也可以是乙硅烷，故B错误；
C．二氯乙烷存在1，1二氯乙烷和1，2二氯乙烷两种结构，故C错误；
D．1s22s22p6可以用来表示氖原子或钠、镁、铝离子等，故D错误；
故选：A。
4. 反应SiCl (g)+2H(g) Si(s)+4HCl(g)可用于“中国芯”原料高纯硅的制备。下列说法正确的是
4 2
A. SiCl 为极性分子 B. 反应中只有一种物质为电解质
4
C. 单晶硅为分子晶体 D. Si原子的结构示意图为
【答案】B
【解析】
【详解】A．SiCl 和CH 的空间构型一样，都是正四面体构型，结构对称，为非极性分子，A错误；
4 4
B．电解质是在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物，该反应中只有HCl是电解质，B正确；
C．单晶硅与金刚石的晶体结构相似，是空间网状结构，为共价晶体，C错误；
D．Si原子的结构示意图为 ，D错误；
故选B。
5. 下列元素的单质，工业上不需要用电解法制取的是
A. 镁 B. 铝 C. 溴 D. 氯
【答案】C
【解析】
【分析】活泼金属K、Na、Mg、Al等在工业上采用电解熔融物的方法获得，氯气在工业上用电解饱和食
盐水来获得，溴的提取是利用氧化还原法从海水中提取。
【详解】A．金属镁在工业上采用电解熔融氯化镁的方法来获得，故A不符合；
B．金属铝在工业上采用电解熔融氧化铝的方法来获得，故B不符合；
C．溴的提取是利用氧化还原法从海水中提取，不属于电解法，故C符合；
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D．氯气在工业上用电解饱和食盐水来获得，故D不符合；
答案选C。
的
6. 下列分子中所有原子都处在同一平面上 是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据甲烷空间正四面体结构，最多三个原子共平面；乙烯中碳碳双键形成一个平面，有六个原子
共平面；乙炔中碳碳三键形成一条直线，有四个原子共平面；苯分子是平面分子，有十二个原子共平面，
以此分析可解题。
【详解】A．四氯化碳类似甲烷结构，空间正四面体，最多三个原子共平面，故A错误；
B．碳碳双键形成一个平面，但是连接的是甲基，不可能在同一个平面，故B错误；
C．苯分子是平面分子，甲烷分子是正四面体结构，在该物质分子中，一个饱和C原子连接了一个苯环，
根据一个平面最多通过三个顶点，若该C原子在苯环所在的平面上，则甲基C原子一定不在该平面上，故
C错误；
D．碳碳双键形成一个平面，碳碳三键形成一条直线，线肯定在平面上，故D正确；
答案选：D。
7. 下列消毒剂的有效成分属于盐的是
A. 84消毒液 B. 过氧乙酸溶液 C. 双氧水 D. 医用酒精
【答案】A
【解析】
【详解】A．84消毒液的有效成分为NaClO，其在水溶液中电离出Na+和ClO-，故属于盐，A符合题意；
B．过氧乙酸溶液的有效成分是CHCOOOH，在水溶液中电离出CHCOOO-和H+，即水溶液中的阳离子全
3 3
部为H+，故其属于酸，B不合题意；
C．双氧水是由H和O组成的化合物，故其属于氧化物，C不合题意；
D．医用酒精的有效成分为CHCHOH，其属于有机物，不属于盐，D不合题意；
3 2
故选A。
8. 下列变化需克服共价键的是
A. 金刚石熔化 B. 汞变成汞蒸气 C. 碘升华 D. 食盐溶于水
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【答案】A
【解析】
【详解】A．金刚石为共价晶体，只存在共价键，熔化时克服共价键，故A选；
B．汞受热变成汞蒸气，克服金属键，故B不选；
C．碘单质为分子晶体，碘升华不破坏化学键，克服分子间作用力，故C不选；
D．食盐为离子晶体，溶于水发生电离，克服离子键，故D不选；
故选：A。
9. 下列判断正确的是
A. 稳定性：HS>HO B. 熔点：Na>Mg
2 2
C. 碱性：NaOH>Mg(OH) D. 酸性：HF>HCl
2
【答案】C
【解析】
【详解】A．同主族从上到下元素非金属性递减，非金属性越强，简单氢化物越稳定，稳定性：HS＜
2
HO，A错误；
2
B．钠和镁都属于金属晶体，金属键越强，则熔点越高，钠离子半径大于镁离子半径，钠离子电荷少于镁
离子电荷，因此金属键及熔点：Na＜Mg，B错误；
C．同周期从左到右元素金属性递减，金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，则碱性：NaOH
＞Mg(OH) ，C正确；
2
D．HF是弱酸，HCl是强酸，酸性：HF＜HCl，D错误；
答案选C。
10. 下列试剂不能用来鉴别SO 和HS的是
2 2
A. 新制氯水 B. 品红溶液 C. 氢氧化钠溶液 D. 硫酸铜溶液
【答案】C
【解析】
的
【详解】A．SO 与氯水反应生成无色溶液，氯水与HS反应生成黄色 S沉淀，可鉴别两种气体，A不符
2 2
合题意；
B．SO 能使品红溶液褪色，而HS不能，可鉴别，B不符合题意；
2 2
C．二者均与NaOH反应生成无色溶液，不能鉴别，C符合题意；
D．氢硫酸与CuSO 溶液反应生成CuS黑色沉淀，SO 不与CuSO 反应，可鉴别，D不符合题意；
4 2 4
故选C。
的
11. 下列物质分离(括号内为杂质) 方法错误的是
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A. 溴苯(溴)：KI溶液，分液 B. 乙烯(二氧化硫)：氢氧化钠溶液，洗气
C. 硝基苯(苯)：蒸馏 D. 乙酸乙酯(乙醇)：饱和碳酸钠溶液，分液
【答案】A
【解析】
【详解】A．溴和KI反应置换出的碘单质易溶于溴苯，引入新杂质，故A错误；
B．二氧化硫与NaOH反应，乙烯不能，洗气可分离，故B正确；
C．二者互溶，但沸点不同，蒸馏可分离，故C正确；
D．乙醇溶于碳酸钠溶液，碳酸钠溶液与乙酸乙酯分层，分液可分离，故D正确；
故选A。
12. 工业上可用铝热反应冶炼锰、钒等金属，其原因与下列无关的是
A. 铝还原性较强 B. 铝能形成多种合金
C. 锰、钒熔点高 D. 反应放出大量热
【答案】B
【解析】
【详解】A．铝热反应中Al作还原剂，Al的还原性比锰、钒等金属的强，因此可以将Mn、V等金属置换
出来，A不符合题意；
B．铝能形成多种合金和工业上可用铝热反应冶炼锰、钒等难熔金属无关，和铝本身的性质有关，B符合
题意；
C．铝热反应放出大量的热，冶炼熔点高的金属有利于使高熔点金属熔化并流出，得到较纯的产物，C不
符合题意；
D．铝热剂为铝和金属氧化物的混合物，反应在高温条件下发生氧化还原反应置换出金属单质，放出大量
热，D不符合题意；
故选B。
13. 在 的含有 、 、 三种阳离子的溶液中，可能存在的阴离子是 （ ）
① ② ③ ④
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①③
【答案】D
【解析】
【详解】pH=1，c(H + )=0.1mol·L -1 。①与H + 不能共存的阴离子有：OH - ，弱酸根离子（S 2- ）及弱酸的
酸式酸根离子；②H + 存在时， 具有强氧化性，将Fe 2+ 氧化。所以存在的阴离子为①③，故答案为
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D。
14. 反应A(g)+B(g)→C(g)-Q (Q >0)分两步进行：①A(g)+B(g)→X(g)+Q (Q >0)；②X(g)→C(g)-Q (Q >0)。
1 1 2 2 3 3
下列图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是
A. B. C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】A(g)+B(g)→C(g)-Q (Q ＞0)说明A和B的总能量小于C的总能量，A(g)+B(g)→X(g)+Q (Q ＞0)说
1 1 2 2
明A和B的总能量大于X的能量，X(g)→C(g)-Q (Q ＞0)说明X的能量小于C的能量，因此能量的关系为
3 3
C＞A+B＞X，故选A。
15. 2022年7月，我国首款治疗新冠肺炎的口服药阿兹夫定片获准上市，其有效成分结构如图，下列说法
不正确的是
A. 羟基的电子式为
B. 非金属性
C. 该有机物可以发生氧化反应
D. 1摩尔该物质与足量的钠反应可产生2摩尔氢气
【答案】D
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【解析】
【详解】A．羟基内氢氧原子之间有1对共用电子对，电子式为 ， A正确；
B．非金属性体现得电子能力：F＞O＞N＞H，B正确；
C．该物质中含有醇羟基，可以发生氧化反应，C正确；
D．醇羟基可以与金属钠发生反应生成H，物质结构中有2个醇羟基，故1mol物质能与2molNa发生反应，
2
可产生1摩尔氢气，D错误；
故答案为：D。
16. 用如图示的方法可以保护钢质闸门。下列说法正确的是
A. 当a、b间用导线连接时，X可以是锌棒，X上发生氧化反应
B. 当a、b间用导线连接时，X可以是锌棒，电子经导线流入X
C. 当a、b与外接电源相连时，a应连接电源的正极
D. 当a、b与外接电源相连时，阴极的电极反应式：2Cl--2e-=Cl↑
2
【答案】A
【解析】
【详解】A．当a、b间用导体连接时构成原电池，X为Zn时，Zn发生氧化反应，属于牺牲阳极法，可以
保护钢闸门，A正确；
B．当a、b间用导体连接时构成原电池，X为Zn时，Zn为负极，电子从负极X流出，B错误；
C．当a、b与外接电源相连时，属于外加电流法，a应连接电源的负极，C错误；
D．当a、b与外接电源相连时，阴极发生得电子的还原反应，D错误；
故选A。
的
17. 如图是实验室模拟硫酸工业中合成 反应装置，以下说法中错误的是
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A. 装置甲的作用是混合气体、干燥等 B. 乙处导出的气体主要含有 、 、
C. 反应生成的 不宜直接通入水中吸收 D. 工业中用高压提高 的产率
【答案】D
【解析】
【详解】A．由实验装置图可知，装置甲的作用是干燥SO 和O，并让二者气体充分混合，以及控制两气
2 2
体的通入速率等作用，A正确；
B．由于反应2SO +O 2SO 是一个可逆反应，故乙处导出的气体主要含有 、 、 ，B正确；
2 2 3
C．水吸收时会放出大量的热，形成酸雾，影响吸收效率，应用浓硫酸吸收，C正确；
D．由于反应2SO +O 2SO 在常压的转化率就已经很高了，增大压强将增加设备和动力成本，故工业
2 2 3
中通常在常压增大氧气的浓度来提高SO 的产率，D错误；
3
故答案为：D。
18. 关于下列工业生产，说法不正确的是
A. 氯碱工业：阳极产生Cl，NaOH在阴极附近产生
2
B. 硫酸工业：在吸收塔中安装热交换器，实现能量的充分利用
C. 合成氨工业：利用氢气和氮气的循环来提高原料气的转化率
D. 纯碱工业：侯氏制碱法在分离出NaHCO 后的母液中加入食盐，促进NH Cl结晶
3 4
【答案】B
【解析】
【详解】A．氯碱工业是电解饱和食盐水，阳极Cl-放电生成Cl ，阴极HO中的氢离子放电生成H ，同时
2 2 2
生成NaOH，A正确；
B．硫酸工业中，热交换器安装在接触室中，目的是将放出的热量是用来预热没反应的二氧化硫与氧气的
混合气体，在吸收塔中吸收塔中没有热交换器，B错误；
C．氮气氢气循环操作，能提高氮气和氢气的利用率，提高原料气的转化率，C正确；
D．NaHCO 析出后的母液中主要是NH Cl溶液，加入食盐，根据同离子效应，能促进 NH Cl从溶液中析
3 4 4
出，D正确；
故选B。
19. 密闭真空容器中放入BaO 固体，发生反应2BaO(s) 2BaO(s)＋O(g) △H＜0，并达到平衡状态Ⅰ；
2 2 2
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保持温度不变，缩小容器体积，达到平衡状态Ⅱ；平衡状态Ⅰ与Ⅱ不同的是
A. 平衡常数 B. 反应速率 C. 氧气浓度 D. BaO的量
【答案】D
【解析】
【详解】该反应是气体体积增大的反应，保持温度不变，缩小容器体积，平衡向逆反应方向移动，氧化钡
的量减小，由方程式可知，反应的平衡常数K=c(O )，温度不变，温度函数化学平衡常数不变，则平衡状
2
态Ⅱ和平衡状态Ⅰ的平衡常数相同、氧气的浓度相同、反应速率相同，故选D。
20. 室温下，在10mL浓度均为0.1mol/L的醋酸和盐酸混合液中，滴加0.1mol/L的NaOH溶液VmL，则下
列关系正确的是
A. V=0时：
B. V=10mL时：
C. V=20mL时：
D. 加入NaOH溶液至pH=7时， mL
【答案】B
【解析】
【详解】A．V＝0时，盐酸完全电离，醋酸部分电离，c(H＋) >c(Cl－)＞c(CHCOOH)，A不正确；
3
B．V＝10 mL时，依据电荷守恒，c(OH－)＋c(CHCOO－)+ c(Cl－)＝c(H＋)+ c(Na＋)，此时盐酸刚好完全反
3
应，c(Na＋)=c(Cl－)，所以c(OH－)＋c(CHCOO－)＝c(H＋)，B正确；
3
C．V＝20 mL时，两种酸刚好完全反应，此时溶液呈碱性，c(OH－)＞c(H＋)，根据电荷守恒c(Na＋)＞
c(CHCOO－)＋c(Cl－)，C不正确；
3
D．V＝20 mL时，两种酸刚好完全反应，此时溶液呈碱性，所以pH＝7时，V＜20 mL，D不正确；
故选B。
二、综合题(共60分)
21. I.硫元素是动植物生长不可缺少的元素，广泛存在于自然界中。
（1）从图1中选择符合图2要求的X代表的物质：X___________。
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（2）硫原子的最外层电子排布式为___________，其原子核外有___________种不同能量的电子。在周期
表中，与硫相邻的短周期元素的原子半径由大到小的顺序是___________。
（3）硫化氢溶液在空气中易变浑浊，说明S的非金属性比O___________(填“强”或“弱”)，从原子结构的角
度解释其原因：___________。
（4）下图是燃煤发电厂处理废气的装置示意图，下列说法不正确的是___________。
A. 使用此装置可减少导致酸雨的气体的形成
B. 装置内发生了化合反应和分解反应
C. 若排放的气体能使澄清石灰水变浑浊，说明排放的气体中一定含有SO
2
D. 整个过程的总反应可表示为：2SO +2CaCO +O =2CaSO +2CO
2 3 2 4 2
II.某化学兴趣小组用以下装置探究SO 的某些化学性质。
2
（5）装置乙的作用是___________。若X为品红溶液，观察到溶液褪色，说明SO 具有___________(填序
2
号，下同)；若X为NaS溶液，观察到溶液中出现淡黄色浑浊，说明SO 具有___________。
2 2
a．氧化性 b．还原性 c．漂白性 d．酸性
（6）若试剂X为Ca(ClO) 溶液，可观察到白色沉淀生成，完成该过程的离子方程式_______。
2
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Ca2++ ClO-+ SO + HO= CaSO↓+ Cl-+ + H+
2 2 4
【答案】（1）NaSO ·10H O、CaSO·2H O
2 4 2 4 2
（2） ①. 3s23p4 ②. 5 ③. P＞Cl＞O
（3） ①. 弱
②. 氧和硫位于同一主族，硫原子半径较大，得电子能力硫小于氧 （4）C
（5） ①. 吸收多余的SO ，防止污染空气 ②. c ③. a
2
（6）Ca2＋+2ClO－+2SO+2H O＝CaSO↓+2Cl－+ +4H＋
2 2 4
【解析】
【小问1详解】
由图2可知X为+6价硫形成的盐，对应图1中的NaSO ·10H O、CaSO·2H O；
2 4 2 4 2
【小问2详解】
硫为16个号元素，S原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4或[Ne]3s23p4，因此最外层电子的排布式为
3s23p4；每个能级上的电子能量不同，因此原子核外有5种不同能量的电子；同周期从左往右原子半径减小，
同主族从上到下原子半径增大，在周期表中，与硫相邻的短周期元素为同主族的O，同周期的P和Cl，它
们的原子半径由大到小的顺序是P＞Cl＞O；
【小问3详解】
硫化氢溶液在空气中易变浑浊，证明HS可以被O 氧化生成S，所以S的非金属性比O弱；原因是氧和硫
2 2
位于同一主族，硫原子半径较大，得电子能力硫小于氧；
【小问4详解】
由图可知，工作原理为CaCO 在高温条件下分解生成CaO和CO ，CaO与燃煤产生的SO 发生化合反应生
3 2 2
成CaSO，CaSO 被空气氧化为CaSO（化合反应），涉及的化学反应有分解反应、化合反应；
3 3 4
A．由上述分析可知，该装置将SO 吸收，因此可减少导致酸雨的气体的形成，A正确；
2
B．由上述分析可知，涉及的化学反应有分解反应、化合反应，B正确；
C．CaCO 在高温条件下分解生成CO，CO 也能使澄清石灰水变浑浊，C错误；
3 2 2
D．根据上述分析，整个过程中，SO 与CaCO 和氧气反应生成了CaSO 和CO ，化学反应式可表示为
2 3 4 2
2SO +2CaCO +O =2CaSO +2CO ，D正确；
2 3 2 4 2
故选C；
【小问5详解】
SO 有毒，所以装置乙的作用是吸收多余的SO ，防止污染空气；若X为品红溶液，观察到溶液褪色，说
2 2
明SO 具有漂白性，可以使品红褪色，故选c；若X为NaS溶液，观察到溶液中出现淡黄色浑浊，即有单
2 2
质S生成，说明SO 具有氧化性，故选a；
2
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【小问6详解】
若试剂X为Ca(ClO) 溶液，可观察到白色沉淀生成，这说明SO 被氧化为硫酸根，反应中S元素化合价从
2 2
+4价升高到+6价，失去2个电子。氯元素化合价从+1价降低到-1价，得到2个电子，所以根据电子得失
守恒和原子守恒可知该过程的离子方程式为Ca2＋+2ClO－+2SO+2H O＝CaSO↓+2Cl－+ SO 2－+4H＋。
2 2 4 4
22. 能源短缺是人类面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上一般
采用下列两种反应合成甲醇：
反应I：CO(g)+2H(g) CHOH(g) +Q
2 3 1
反应II：CO
2
(g)+3H
2
(g⇌) CH
3
OH(g)+H
2
O(g) +Q
2
下表所列数据是反应I在⇌不同温度下的化学平衡常数(K)
250
温度 300℃ 350℃
℃
K 2.041 0.270 0.012
（1）在一定条件下将2molCO和6molH 充入2L的密闭容器中发生反应I，5分钟后测得
2
c(CO)=0.2mol/L，此段时间的反应速率(用H 表示)___________mol/(L·min)。由表中数据判断
2
Q___________0(填“>”、“<”或“=”)。
1
（2）若容器容积不变，下列措施可提高反应I中CO转化率的是___________。
a．充入CO b．将CHOH(g)从体系中分离 c．升高温度 d．选用新型高效催化剂
3
（3）写出反应II的平衡常数表达式：K=___________。一定温度下，在固定容积的密闭容器中发生II反应，
下列能判断达到平衡状态的是___________。
a．容器中的压强不再改变 b．混合气体的密度不再改变
c． d．消耗nmolCO 的同时生成nmolH O(g)
2 2
（4）甲醇和CO反应合成甲酸甲酯，原理如下：CHOH(g)+CO(g) HCOOCH (g) +Q(Q>0)，研究压强和
3 3
温度对该反应的影响结果如下： ⇌
①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”(即成本投入和产出比)考虑，工业制取甲酸甲酯应选择的压强最
好是___________。
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a．3.0×106Pa b．4.0×106Pa c．5.0×106Pa
②实际工业生产中采用的温度是80℃，其理由是___________。
（5）甲醇氧化可生成甲酸，能使0.1mol/L的甲酸溶液的电离度与pH值都增大的是___________。
a．加水稀释 b．加入少量甲酸钠固体 c．通氯化氢 d．加入少量苛性钠固体
【答案】（1） ①. 0.32 ②. ＞
（2）b （3） ①. ②. ac
（4） ①. b ②. 高于80℃时，温度对反应速率影响较小，而平衡逆向移动，转化率低
（5）ad
【解析】
【小问1详解】
在一定条件下将2molCO和6molH 充入2L的密闭容器中发生反应I，5分钟后测得c(CO)=0.2mol/L，则
2
CO的浓度变化量为1mol/L-0.2mol/L=0.8mol/L，H 的浓度变化量为1.6mol/L，此段时间的反应速率(用H
2 2
表示)为 =0.32mol/(L·min)。从表中可以看出，温度升高，K值减小，则平衡逆向移动，正反应放
热，所以Q＞0。
1
【小问2详解】
a．充入CO，平衡正向移动，但CO的转化率减小，a不合题意；
b．将CHOH(g)从体系中分离，可促使平衡正向移动，CO的转化率增大，b符合题意；
3
c．升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率减小，c不合题意；
d．选用新型高效催化剂，，化学反应速率加快，催化剂不影响平衡移动，不会提高反应Ⅰ中CO转化率，
d不合题意；
故选b。
【小问3详解】
反应Ⅱ： 的平衡常数 。
一定温度下，在固定容积的密闭容器中发生II反应，则：
a．该反应是气体的物质的量有变化的反应，在达到平衡之前，容器中的压强一直在变化，当容器内气体
的总压强保持不变则说明反应达到了平衡，ａ符合；
b．恒容下，密闭容器内气体的总质量、混合气体的密度始终保持不变，则混合气体的密度不变不能说明
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反应达到平衡状态，b不符合；
c． ，则正逆反应速率相等，说明已平衡，c符合；
d．消耗nmolCO 的同时生成nmolH O(g)，均指正反应速率，不能说明已平衡，d不符合；
2 2
故答案是：ac。
【小问4详解】
①由图可知，温度一定时，压强为4.0×106Pa时，甲醇的转化率已经较大，再增大压强，甲醇转化率变化
不大，从成本投入和产出比思考，工业制取甲酸甲酯应选择的压强是4.0×106Pa，故选b。
②实际工业生产中采用的温度是80℃是因为：高于80℃时，温度对反应速率影响较小，而平衡逆向移动，
转化率低。
【小问5详解】
a．甲酸为弱酸，加水稀释，则促进甲酸的电离，所以电离度增大，同时氢离子浓度减小，pH增大，选项
a正确；
b．加入少量甲酸钠固体，则溶液中的甲酸根离子浓度增大，电离度减小，氢离子浓度减小，pH增大，选
项b错误；
c．HCl是强电解质，则通入HCl后溶液的酸性增强，氢离子浓度增大，平衡逆向移动，电离度减小，pH
减小，选项c错误；
d．加入氢氧化钠固体，则氢氧根离子与氢离子反应生成水，电离平衡正向移动，甲酸电离度增大，同时
氢离子浓度减小，pH增大，选项d正确；
答案选ad。
23. 我国成功研制出了具有自主知识产权的治疗缺血性脑梗死新药——丁苯酞。有机物G是合成丁苯酞的
中间产物，G的一种合成路线如下：
已知： ，回答下列问题：
（1）A的名称是___________，E中含有的官能团为___________，反应I的条件为___________。
（2）由B生成C的化学方程式为___________。
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（3）G的结构简式为___________。合成丁苯酞的最后一步转化为， ，
则该转化的反应类型是___________。
（4）有机物D的溴原子被羟基取代后的产物J( )有多种同分异构体，写出一种满足下列
条件的J的同分异构体的结构简式为___________。
①能发生水解和银镜反应；②分子中含有苯环。
（5）参照题中信息，写出用 和 为原料(其他无机试剂任选)制备 的合成
路线_____(合成路线常用的表示方法为：A B…… 目标产物)。
.
【答案】（1） ① 甲苯 ②. 碳碳双键 ③. 光照
（ 2 ） （ 3 ） ① .
②. 取代反应(或酯化反应)
（ 4 ） （ 5 ）
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【解析】
【分析】A与溴发生取代反应生成邻甲基溴苯，则A的结构简式是 ； 与Br 光
2
照下发生甲基上的取代反应生成B，B在NaOH溶液中加热发生水解反应生成C，C发生催化氧化生成D，
根据D的结构简式知，B的结构简式为 ，C的结构简式为 ；E的分子
式为C H ，E与HBr反应生成F，F与Mg/乙醚发生题给已知的反应生成(CH)CMgBr，则E的结构简式为
4 8 3 3
(CH)C=CH ，F 的结构简式为(CH)CBr，F 与 D 发生题给已知反应生成 G，G 的结构简式为
3 2 2 3 3
。
【小问1详解】
根据分析，A的结构简式是 ，名称为甲苯；E的结构简式为(CH)C=CH ，官能团为碳碳双
3 2 2
键；反应I为 与Br 光照下发生甲基上的取代反应生成B，因此反应条件为光照；
2
【小问2详解】
根据分析，由B生成C的化学方程式为 ；
【小问3详解】
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根据分析，G的结构简式为 ；合成丁苯酞的最后一步转化为
，前后对比可知符合酸脱羟基醇脱氢形成了酯基，所以发生的是取代
反应(或酯化反应)；
【小问4详解】
有机物D的溴原子被羟基取代后的产物J有多种同分异构体，其中含有苯环的同分异构体有4种，即
、 、 和 ，其中①能发生水解和银镜反应，②分子中含有苯环的
是 ；
【小问5详解】
根据题给信息和原料，需要用 合成 ，根据有机物之间的转化，
先水解成 ， 催化氧化即生成 ，则合成路线为：
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。
24. 过量排放含氮废水，会引起水体污染。含 的废水脱氮方法主要有吹脱法、NaClO氧化法等，某小
组研究废水除氮方法，测定废水中氨氮含量，并探究含氮化合物的性质。
I.氨氮去除
i.吹脱法
（1）加入Ca(OH) 的目的是___________。
2
（2）用热空气吹脱效果更好，原因是___________。
ii.NaClO氧化法
一定条件下，溶液pH对NaClO去除 能力的影响如图所示。
已知：HClO的氧化性比NaClO强。
（3） 时，将NaClO溶液氧化NH 的方程式为： +2 =N + +3H O+2H+，若有
2 2
6.72L(标准状况)氮气逸出，转移电子数为___________。由图分析可知，去除氨氮废水适宜的pH约为7—
8，当pH大于8时，氨氮去除率随pH升高而降低的可能的原因是___________。
Ⅱ.氨氮含量测定
研究小组用如图装置测定(部分夹持装置省略)：
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（4）①B中盛装的物质为___________；装置D的作用是___________。
②反应结束后，C装置增重1.53克，则废水中氨氮(以氨气计)的物质的量浓度为_______mol/L。
Ⅲ.含氮化合物的性质研究
某同学看到“利用零价铁还原 脱除地下水中硝酸盐”的报道后，利用如图装置探究铁粉与KNO 溶液的
3
反应。
实验如下：
i.打开弹簧夹，缓慢通入N，并保持后续反应均在N 氛围中进行；
2 2
ii.加入pH已调至2.5的KNO 酸性溶液100mL，一段时间后铁屑部分溶解，溶液逐渐变为浅绿色；待铁粉
3
不再溶解静置后发现，剩余固体表面有少量白色物质附着；
iii.过滤剩余固体时，表面的白色物质立即变为灰绿色后又迅速变为红褐色；
iv.检测到滤液中存在 、 和Fe2+。
（5）通入N 并保持后续反应均在N 氛围中进行的实验目的是___________，用化学方程式解释iii中白色
2 2
固体变为红褐色的原因：___________。
（6）取iv中少量滤液，向其中加入几滴KSCN溶液，无明显现象；再加入几滴稀硫酸，溶液呈红色。溶
液变成红色的原因是___________。
【答案】（1）将 转化为NH ，有利于废水中氮元素降低
3
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（2）温度升高，有利于NH ·H O分解，NH 的溶解度降低，更易被吹出
3 2 3
（3） ①. 1.8N ②. 溶液碱性增强，HClO转化为氧化性弱的次氯酸根(ClO-)；
A
（4） ①. 碱石灰 ②. 吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入装置C中 ③. 0.9
（5） ①. 通入氮气，排净装置中的氧气，防止空气中的 O 对反应造成干扰 ②.
2
4Fe(OH) +O +2H O=4Fe(OH)
2 2 2 3
（6）滤液中有Fe2+和 ，加入H+后发生反应3Fe2++ +4H+=3Fe3++NO↑+2HO，生成的Fe3+和SCN-反
2
应使溶液变红
【解析】
【分析】I.氨氮去除：
含有大量 的废水加入 反应生成氨气或NH ·H O，NH ·H O不稳定，受热易分解，利用热的
3 2 3 2
空气将氨气吹出以便变废为宝。
Ⅱ.氨氮含量测定：
由图可知，装置A中铵根离子在热空气的作用下与氢氧化钠溶液反应生成氨气，一水合氨在热空气作用下
分解生成氨气，装置B中盛有的碱石灰用于干燥氨气，防止水蒸气被浓硫酸吸收，导致实验误差，装置C
中盛有的浓硫酸用于吸收和测定反应生成的氨气，装置D中盛有的碱石灰用于吸收空气中的水蒸气，防止
水蒸气进入装置C中被浓硫酸吸收，导致实验误差。
Ⅲ.含氮化合物的性质研究：
已知利用零价铁还原 脱除地下水中硝酸盐，反应生成的为亚铁离子，为防止装置上部的空气氧化亚铁
离子为铁离子，则需通入氮气，排净装置中的氧气。
【小问1详解】
铵盐能与强碱反应，则加入 的目的是将 转化为NH ，有利于废水中氮元素降低。
3
【小问2详解】
NH ·H O不稳定，受热易分解，因此用热空气吹脱效果更好，原因是温度升高，有利于 NH ·H O分解，
3 2 3 2
NH 的溶解度降低，更易被吹出。
3
【小问3详解】
根据离子方程式： +2 =N + +3H O+2H+，每生成1molN 转移电子6mol，若有6.72L(标准状
2 2 2
况)即0.3mol氮气逸出，转移电子数为1.8N 。
A
已知：HClO的氧化性比NaClO强，则当pH大于8时氨氮去除率随pH升高而降低的可能的原因是：pH大
于8时，溶液碱性增强，次氯酸与氢氧根离子反应转化为氧化性弱的次氯酸根离子，导致氨氮去除率降低。
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【小问4详解】
①由分析可知，装置B用于干燥氨气，故B中盛有的是碱石灰；装置D中盛有的碱石灰用于吸收空气中的
水蒸气，防止水蒸气进入装置C中被浓硫酸吸收而导致实验误差。
②反应结束后，C装置增重1.53克，则废水中氨氮(以氨气计)的物质的量浓度为 =0.9mol/L。
【小问5详解】
空气中的O 会氧化Fe及Fe2+，对结果造成影响，通入氮气可排出氧气并且保持氮气环境是为了防止空气
2
中的O 对反应造成干扰；ⅱ中溶液中主要离子为Fe2+，Fe2+会少量水解生成Fe(OH) 为白色固体，且放置
2 2
一段时间会被空气中的氧气氧化为红褐色的Fe(OH) ，化学方程式为：4Fe(OH) +O +2H O=4Fe(OH) 。
3 2 2 2 3
【小问6详解】
由Ⅳ中条件：检测到滤液中存在 、NH 和Fe2+，可知滤液中有Fe2+和 ，硝酸具有强氧化性，则
加入H+后发生反应3Fe2++ +4H+=3Fe3++NO↑+2HO，生成的Fe3+和SCN-反应使溶液变红。
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