2023-2024学年度上学期9月份开学考试
化学试卷
时间：75分钟 满分100
可能用到的相对原子质量H1 O16 Na 23 Bi209
一、单选题
1. 2022年我国科技创新成果丰硕，下列有关说法正确的是
A. 量子通信的光纤和超算“天河一号”的芯片主要材料均为
B. “深海一号”母船海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀
C. “北斗卫星”授时系统“星载铷钟”含铷元素，其单质遇水能缓慢反应放出
D. C919民航客机机身材料中的复合纤维属于天然有机高分子
【答案】B
【解析】
【详解】A．芯片主要材料为硅，不是二氧化硅，故A错误；
B．母船海水浸泡区的铝与船体构成原电池，金属性强于铁的铝基做原电池的负极被损耗，船体做正极被保护，该保护方法为牺牲阳极的阴极保护法，故B正确；
C．铷单质的金属性强，与水剧烈反应放出氢气，故C错误；
D．复合纤维属于合成有机高分子化合物，不是天然高分子化合物，故D错误；
故选B。
2. 下列过程中，颜色变化与氧化还原反应无关的是
A. 浓硝酸长时间放置，溶液变为黄色
B. 放置时间较长的苯酚固体，变为粉红色
C. 氯化铁溶液遇硫氰化钾溶液变红色
D. 酸性K2Cr2O7溶液滴入乙醇，溶液变为绿色
【答案】C
【解析】
【详解】A．浓硝酸不稳定，长时间放置，见光会分解，生成红棕色的NO2溶于硝酸中，使溶液呈黄色，该反应属于氧化还原反应，故A错误；
B．放置时间较长的苯酚固体，变为粉红色是由于苯酚被氧气氧化所致，故B错误；
C．氯化铁溶液遇硫氰化钾溶液变红色，是生成了红色络合物，离子方程式为，与氧化还原无关，故C正确；
D．酸性K2Cr2O7溶液滴入乙醇，溶液变为绿色，是由于K2Cr2O7被乙醇还原生成，故D错误；
故选C。
3. NA是阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是
A. 标准状况下，2.24LHF中含有的分子数为0.1NA
B. 2gD2O和H218O的混合物含有质子数为NA
C. pH=3的H3PO4溶液中氢离子数目为10-3NA
D. 1molCl2与足量的水充分反应转移的电子数为NA
【答案】B
【解析】
【详解】A．标准状况下HF不是气体，不能根据体积确定其物质的量，故A错误；
B．D2O和H218O的摩尔质量均为20g/mol，且每个分子中均含10个质子，则2g混合物的物质的量为0.1mol，含质子数为：NA，故B正确；
C．溶液体积未知，不能确定离子数目，故C错误；
D．氯气与水的反应为可逆反应，1mol氯气不能完全与水反应，因此转移电子数小于NA，故D错误；
故选：B。
4. 下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是
A. 工业上利用二氧化氮与水反应生产硝酸
B. 将通入冷的溶液中，制得以为有效成分的漂白粉
C. 工业上用98.3％的浓硫酸吸收制备硫酸
D. 和氢氧化钠溶液反应可生成
【答案】B
【解析】
【详解】A．工业制硝酸利用二氧化氮与水反应，即；A正确；
B．将通入冷的石灰乳中制备漂白粉，不是溶液，B错误；
C．为了防止产生酸雾，用工业上用98.3％的浓硫酸吸收，C正确；
D．化学方程式为：，D正确；
故答案选B。
5. 化学与生活密切相关，下列关于劳动项目涉及的化学知识正确的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用葡萄酿酒 葡萄糖在酶作用下发生水解生成乙醇
B FeCl3溶液可用于刻蚀铜电路板 FeCl3溶液显酸性
C 葡萄酒中适量添加少量二氧化硫 二氧化硫用于杀菌、抗氧化
D 用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与发酵时产生的酸反应生成二氧化碳
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．葡萄糖属于单糖不能再水解，A错误；
B．FeCl3溶液可用于刻蚀铜电路板，利用的是FeCl3的氧化性，B错误；
C．葡萄酒中含有的某些细菌会使葡萄酒变质，葡萄酒中的花青素易被氧化，适量添加少量二氧化硫，可杀死细菌，还能起到抗氧化作用，C正确；
D．小苏打主要成分是NaHCO3，其可与发酵时产生的酸反应生成二氧化碳，D错误；
故选C。
6. 下列各组离子在指定条件下一定能大量共存的是
A. c(H+)=0.1mol/L的溶液中：
B. c(OH-)=0.1mo/L的溶液中：
C. 某透明溶液中：
D. 加铝生成氢气的溶液中：
【答案】C
【解析】
【详解】A．c(H+)=0.1mol/L的溶液呈酸性，能与、反应，同时和之间也能反应生成碳酸根和氢氧化铝，故A错误；
B．氢氧根离子浓度为0.1mol/L的溶液呈碱性，碱性溶液中次氯酸根离子能分别与碘离子、硫离子、亚硫酸根离子发生氧化还原反应而不能大量共存，故B错误；
C．透明溶液中，选项中的四种离子相互之间不反应，能大量共存，故C正确；
D．加铝生成氢气的溶液呈酸性或强碱性，碱性条件下铵根离子、镁离子不能大量存在，酸性条件下氢离子、硝酸根离子与Al反应不生成氢气，故D错误；
故选C。
7. 对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式的是
A. 向漂白粉水溶液中通入少量SO2：
B. Na2S溶液长期露淔在空气中：
C. 在CaHCO3溶液中加入过量的NaOH溶液：
D. 向饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2：
【答案】B
【解析】
【详解】A．少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中发生氧化还原反应，离子方程式：，故A错误；
B．Na2S溶液长期露淔在空气中，S2-具有还原性，容易被氧气氧化为S，离子方程式为：，故B正确；
C．在CaHCO3溶液中加入过量的NaOH溶液，生成碳酸钙沉淀，碳酸钠和水，离子方程式为：，故C错误；
D．向饱和碳酸钠溶液中通入足量生成碳酸氢钠沉淀：，故D错误；
故选B。
8. 具有美白功效的化合物乙的合成反应如图所示。下列说法错误的是
A. 该反应为加成反应
B. 可用酸性溶液检验乙中是否混有苯乙烯
C. 乙的苯环上一氯代物有5种
D. 1mol甲与足量溴水反应，最多消耗3mol
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据反应原理，该反应为加成反应，A正确；
B．乙中含有酚羟基，能被酸性溶液氧化，使酸性溶液褪色，苯乙烯中有碳碳双键，能被酸性溶液氧化，使酸性溶液褪色，B错误；
C．根据乙的对称性，苯环上的一氯代物有5种，C正确；
D．含有酚羟基的物质与溴水反应时，酚羟基的邻、对位上的氢原子被取代，根据甲中酚羟基的位置，1mol甲与足量溴水反应，最多消耗3mol，D正确；
故选B。
9. 下列实验操作能达到相应实验目的是
实验目的 实验操作
A 检验淀粉已经完全水解 取少量水解液加适量氢氧化钠溶液使其呈碱性，加入银氨溶液混合加热，观察是否有有光亮的银镜生成
B 证明Y中是否含有醛基 向1 mL 1%的NaOH溶液中加入2 mL 2%的溶液，振荡后再加入0.5 mL有机物Y，加热，观察是否出现砖红色沉淀
C 除去苯中混有的少量苯酚 加入NaOH溶液，振荡，静置分层后，用分液漏斗可分离出苯
D 检验RX是溴代烷 将RX与NaOH水溶液共热，经充分反应后冷却，向冷却液中加溶液，观察沉淀颜色
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．只能证明已经发生了水解，不能证明水解完全，故A错误；
B．检验醛基应该让碱过量，1 mL 1%的NaOH溶液中加入2 mL 2%的溶液显示氢氧化钠溶液少量，故B错误；
C．苯酚与氢氧化钠反应生成溶于水的苯酚钠，苯与水层分离，用分液可以分离，故C正确；
D．反应后的冷却液要先加硝酸酸化，再加硝酸银，否则多余的氢氧化钠也会与硝酸银反应生成沉淀干扰实验，故D错误；
答案选C。
10. 我国科研人员使用催化剂CoGa3实现了H2还原肉桂醛生成肉桂醇，反应机理的示意如下图，下列说法不正确的
A. 肉桂醛分子中不存在顺反异构现象
B. 苯丙醛分子中有6种不同化学环境的氢原子
C. 还原反应过程发生了极性键和非极性键的断裂
D. 该催化剂实现了选择性还原肉桂醛中的醛基
【答案】A
【解析】
【详解】A．肉桂醛中的碳碳双键的位置处有顺反异构现象，故A错误；
B．苯丙醛分子中的等效氢有6种，苯环根据对称性由3种等效氢，在苯环的支链上有3种等效氢，共6种，故B正确；
C．该反应发生过程中，醛基变为羟基是极性键断裂，H2参加反应时断非极性键，故C正确；
D．肉桂醛有碳碳双键和醛基官能团，与H2加入催化剂反应时，碳碳双键容易发生加成反应，但碳碳双键没有反应，醛基变为羟基，该催化剂选择性还原醛基，故D正确；
故本题选A。
11. 某溶液只可能大量含有下列离子：中的几种(忽略水的电离)，且各离子的物质的量浓度相等，现进行如下实验：
(1)取少量该溶液加过量稀硫酸溶液共热，观察到红棕色气体；
(2)取少量(1)所得的溶液，向溶液中加入过量氢氧化钠溶液，微热，生成刺激性气体，无沉淀生成。根据上述实验，下列说法正确的是
A. 不需要焰色试验检验Na的存在
B. 取实验(2)后的溶液滴加淀粉溶液一定变蓝
C. 原溶液中可能含有，一定不含Fe2
D. 取少量原溶液加新制氯水，原溶液中可能有两种离子被氧化
【答案】A
【解析】
【分析】取少量该溶液加过量稀硫酸溶液共热，观察到红棕色气体，红棕色气体为NO2，则溶液中一定含有，且Fe2+、I-至少一种；取少量(1)所得的溶液，向溶液中加入过量氢氧化钠溶液，微热，生成刺激性气体，刺激性气体为NH3，则溶液中一定含有，无沉淀生成，说明不含有Mg2+、Fe2+，一定含有I-，因为各离子的物质的量浓度相等，根据电荷守恒可知，溶液中一定含有Na+，不含，综上，一定含有、Na+、、I-。
【详解】A．由分析可知，一定含有Na+，不需要焰色实验检验Na+的存在，故A正确；
B．实验（1）中生成的I2能与氢氧化钠溶液在加热的条件下生成碘化钠，碘酸钠和水，即取实验(2)后的溶液滴加淀粉溶液不会变蓝，故B错误；
C．由分析可知一定不含和Fe2+，故C错误；
D．取少量原溶液加新制氯水，只有I-被氧化，故D错误；
故选A。
12. 有关金属冶炼或其原理的说法正确的是
A. 给定条件下，，物质间转化能一步实现
B. 工业上，常用电解熔融AlCl3的方法冶炼金属铝，加入冰晶石作助熔剂
C. 火法炼铜：，其中Cu2S既作氧化剂又作还原剂
D. 铝热法炼铁：，反应物刚好完全反应，反应后固体质量增加
【答案】C
【解析】
【详解】A．应是电解熔融状态下的MgCl2而不是溶液，故A错误；
B．AlCl3是共价化合物，熔融状态下不导电，不能通过电解AlCl3得到Al，应是电解熔融氧化铝制备铝，故B错误；
C．火法炼铜：，铜元素化合价+1价变化为0价，硫元素化合价-2价变化为+4价，其中Cu2S既作氧化剂又作还原剂，故C正确；
D．铝热法炼铁：，反应物刚好完全反应，反应前后都是固体，固体质量不变，故D错误；
故选C。
13. 某同学通过如下流程制备Cu2O，已知CuCl难溶于水和稀硫酸。
下列说法错误的是
A. 步骤⑤可以用HNO3酸化的AgNO3溶液检验沉淀是否洗涤干净
B. 步骤③中为防止CuCl被氧化，可用Na2SO3溶液洗涤
C. 步骤④发生反应的离子方程式为
D. 步骤②中氧化剂和还原剂物质的量之比为1：2
【答案】D
【解析】
【分析】该流程中，第一步将碱式碳酸铜溶解于过量盐酸得氯化铜溶液，第二步用二氧化硫将氯化铜还原为氯化亚铜，第三步过滤洗涤分离出氯化亚铜，第四步加氢氧化钠溶液转化为氢氧化亚铜并受热分解为氧化亚铜，第五步过滤洗涤分离出氧化亚铜产品。
【详解】A．步骤⑤中最后的洗涤液中是否含有Cl-可以用硝酸酸化的硝酸银溶液检验，故A正确；
B．Na2SO3中的S也是+4价具有较强的还原性，由选项A可知其还原性大于氯化亚铜，故步骤③中为防止CuCl被氧化，可用Na2SO3水溶液洗涤，B正确；
C．步骤④中的反应物为CuCl和NaOH，产物为Cu2O，故所发生反应的离子方程式为，故C正确
D．步骤②中发生的反应为：，故SO2为还原剂，氧化剂和还原剂物质的量之比为2：1，故D错误；
故选D。
14. 以水泥厂的废料(主要成分为，含少量等杂质)为原料制备的工艺流程如下：
已知：下列说法正确的是
A. 为提高酸浸速率，可使用浓硫酸 B. 试剂X可以是
C. 滤渣为 D. 操作a所得滤液经处理后可循环利用
【答案】D
【解析】
【分析】水泥厂的废料（主要成分为MgO，还有少量等杂质）制取MgSO4 7H2O，废料加入足量稀硫酸，都与硫酸反应，转化为对应的硫酸盐，SiO2不与硫酸反应，向反应后溶液中加入次氯酸钠溶液氧化亚铁离子为铁离子，同时使锰离子转化为MnO2沉淀，再加入氧化镁等物质调节溶液的pH值，除去锰离子、铁离子、铝离子，过滤，将滤液进行一系列操作得到MgSO4 7H2O；据此分析解题。
【详解】A．适当升温（或粉碎或搅拌）即可提高浸取速率，不需要使用浓硫酸，故A错误；
B．试剂X为氧化镁或碳酸镁，不能为，故B错误；
C．滤渣为、MnO2，故C错误；
D．操作a是从溶液中经过一系列过程得到晶体，过滤时溶液中含有硫酸镁，为了提高原料中镁的利用率，操作a后滤液的处理方法是将操作a后的母液循环利用，故D正确；
故答案选D。
15. 有机物的异构化反应如图所示，下列说法错误的是
A. 依据红外光谱可确证X、Y存在不同的官能团
B. 除氢原子外，X中其他原子可能共平面
C. 含醛基和碳碳双键且有手性碳原子的Y的同分异构体有4种(不考虑立体异构)
D. 类比上述反应，的异构化产物可发生银镜反应和加聚反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．由题干图示有机物X、Y的结构简式可知，X含有碳碳双键和醚键，Y含有碳碳双键和酮羰基，红外光谱图中可以反映不同官能团或化学键的吸收峰，故依据红外光谱可确证X、Y存在不同的官能团，A正确；
B．由题干图示有机物X的结构简式可知，X分子中存在两个碳碳双键所在的平面，单键可以任意旋转，故除氢原子外，X中其他原子可能共平面，B正确；
C．由题干图示有机物Y的结构简式可知，Y的分子式为：C6H10O，则含醛基和碳碳双键且有手性碳原子(即同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子)的Y的同分异构体有：CH3CH=CHCH(CH3)CHO、CH2=C(CH3)CH(CH3)CHO、CH2=CHCH(CH3)CH2CHO、CH2=CHCH2CH(CH3)CHO和CH2=CHCH(CH2CH3)CHO共5种(不考虑立体异构)，C错误；
D．由题干信息可知，类比上述反应，的异构化产物为： 含有碳碳双键和醛基，故可发生银镜反应和加聚反应，D正确；
故答案为：C。
二、填空题
16. 某小组同学探究铁离子与苯酚的反应。
已知：Fe3++6C6H5O-[Fe(C6H5O)6]3-；[Fe(C6H5O)6]3-为紫色配合物。
（1）配制100mL0.1mol·L-1苯酚溶液，需要用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、_____。
（2）氯化铁溶液呈酸性，用离子方程式表示原因_____
（3）进行如下实验。
实验1：
实验2：
【提出猜想】
i．Cl-对铁离子与苯酚的反应有促进作用；
ii．对铁离子与苯酚的反应有抑制作用。
①向实验2反应后溶液中加入_____，溶液颜色无变化，证明猜想i不成立。
②实验证明猜想ii成立，请写出实验操作和现象_____。
（4）实验证明，H+对Fe3+与苯酚反应生成的配合物有抑制作用，请从平衡角度结合化学用语进行解释_____。
（5）有同学提出，溶液pH越大，越利于铁离子与苯酚发生显色反应。你认为是否合理，并说明理由_____。
（6）由以上研究可知，影响铁离子与苯酚反应的因素有_____。
【答案】（1）100mL容量瓶
（2）
（3） ①. NaCl固体 ②. 向实验1反应后溶液中加入Na2SO4固体，溶液颜色变浅(或向实验2反应后溶液中加入少量BaCl2溶液，溶液紫色变深)
（4）溶液中存在平衡Fe3++6C6H5O-[Fe(C6H5O)6]3-，H+与C6H5O-结合成C6H5OH，降低了溶液中C6H5O-的浓度，促进平衡逆向移动，[Fe(C6H5O)6]3-浓度减小，溶液颜色变浅
（5）不合理，pH过大，OH-浓度增大，与Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，不利于铁离子与苯酚发生显色反应
（6）阴离子种类、溶液pH
【解析】
【分析】实验1中氯化铁与苯酚反应溶液为紫色，实验2中硫酸铁与苯酚反应溶液为浅紫色，通过实验现象提出猜想：i.Cl-对铁离子与苯酚的反应有促进作用；ii. 对铁离子与苯酚的反应有抑制作用，后续验证猜想时，在实验2后的反应液中加入氯化钠固体，溶液颜色无变化，说明猜想i不成立；为了验证猜想ii成立，可采用的方法为：实验1的溶液中加入硫酸根或实验2的溶液中消耗掉硫酸根，观察溶液颜色变化。
【小问1详解】
配制100mL0.1mol·L-1苯酚溶液，需要用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、100mL容量瓶；
【小问2详解】
氯化铁溶液呈酸性，原因是铁离子水解生成氢离子，离子方程式为：
【小问3详解】
①根据分析，向实验2反应后溶液中加入NaCl固体，溶液颜色无变化，证明猜想i不成立；
②根据分析，证明猜想ii成立的实验操作和现象为：向实验1反应后溶液中加入Na2SO4固体，溶液颜色变浅(或向实验2反应后溶液中加入少量BaCl2溶液，溶液紫色变深)；
【小问4详解】
溶液中存在平衡Fe3++6C6H5O-[Fe(C6H5O)6]3-，H+与C6H5O-结合成C6H5OH，降低了溶液中C6H5O-的浓度，促进平衡逆向移动，[Fe(C6H5O)6]3-浓度减小，溶液颜色变浅；
【小问5详解】
不合理，pH过大，OH-浓度增大，与Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，不利于铁离子与苯酚发生显色反应；
【小问6详解】
由以上研究可知，影响铁离子与苯酚反应的因素有：阴离子种类、溶液pH。
17. 硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]是分析化学中的重要试剂，是一种复盐，与其他复盐一样，硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一种盐的溶解度都小，利用这一性质可以用等物质的量的(NH4)2SO4和FeSO4混合制备。请回答以下问题：
I．硫酸亚铁铵晶体的制备
步骤一：称取一定质量铁屑，加入15mL10%Na2CO3溶液，小火加热30分钟，过滤洗涤、干燥、称量得固体mg。
步骤二：将步骤一中的mg固体转移至锥形瓶，加入一定体积3mol·L-1H2SO4充分溶解，将溶液转移入蒸发皿
步骤三：计算所得FeSO4的物质的量，计算等物质的量的(NH4)2SO4固体的质量，准确取(NH4)2SO4。
步骤四：将(NH4)2SO4固体加入步骤二蒸发皿中，缓慢加热浓缩至表面出现结晶薄膜为止，放置冷却。
步骤五：经过一系列操作，最终得到较纯净的(NH4)2FeSO4·6H2O。
（1）步骤一中加入10%Na2CO3溶液，小火加热30分钟的目的是_____
（2）关于步骤五中的一系列操作的相关表述，错误的是_____(填字母)。
A. 过滤时可使用玻璃棒搅拌的方式来缩短时间
B. 过滤和洗涤的速度都要尽可能的快，可以减少产品的氧化
C. 洗涤时使用无水乙醇既可以洗去晶体表面的杂质离子，又可以起到干燥作用
D. 所得的产品可以采取电热炉烘干的方式彻底干燥
II．硫酸亚铁铵的分解
已知硫酸亚铁铵在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置(夹持装置略去)，在500℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全，确定分解产物的成分。
（3）B装置的作用是_____
（4）实验中，观察到C中无明显现象，D中有白色沉淀生成，可确定分解产物中含有_____气体，写出D中发生反应的离子方程式_____；若去掉C，是否能得出同样结论，并解释其原因_____。
（5）A中固体完全分解后变为红棕色粉末，某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3而不含FeO。其预期实验现象为：_____。
实验步骤 预期现象 结论
①取少量A中残留物于试管中，加入适量稀硫酸，充分振荡便其完全溶解； ②将溶液分成两份，分别滴加高锰酸钾溶液、KSCN溶 液 _____ 固体残留物仅为Fe2O3
【答案】（1）除去铁表面油污 （2）AD
（3）检验产物中是否有水生成
（4） ①. SO2 ②. ③. 不能，产物中有SO3也能产生白色沉淀
（5）加入高锰酸钾溶液不褪色、加入KSCN溶液变红
【解析】
【分析】在500℃时隔绝空气加热硫酸亚铁铵至分解完全，确定分解产物的成分，用无水硫酸铜检验是否有水生成，用氯化钡溶液检验是否有SO3生成，用双氧水和氯化钡的混合液检验是否有SO2生成。Fe3+能使KSCN溶液变红，Fe2+具有还原性，能使高锰酸钾溶液褪色，用KSCN、高锰酸钾溶液检验剩余固体中铁元素的价态。
【小问1详解】
碳酸钠溶液呈碱性，碳酸钠溶液去油污，加热促进碳酸钠水解，步骤一中加入10%Na2CO3溶液，小火加热30分钟的目的是除去铁表面油污；
【小问2详解】
A. 过滤时只能用玻璃棒引流，不能搅拌，故A错误；
B. 亚铁离子易被氧化，过滤和洗涤的速度都要尽可能的快，可以减少产品的氧化，故B正确；
C. 乙醇易挥发，洗涤时使用无水乙醇既可以洗去晶体表面的杂质离子，又可以起到干燥作用，故C正确；
D. (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O易失去结晶水，所得的产品不能采取电热炉烘干的方式彻底干燥，故D错误；
选AD；
【小问3详解】
无水硫酸铜遇水变蓝，B装置的作用是检验产物中是否有水生成；
【小问4详解】
二氧化硫和氯化钡溶液不反应，三氧化硫和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，观察到C中无明显现象，说明没有SO3生成，二氧化硫能被双氧水氧化为硫酸，硫酸和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，D中有白色沉淀生成，可确定分解产物中含有SO2气体，写出D中发生反应的离子方程式；SO3通入D也能产生白色沉淀，若去掉C，不能得出同样结论。
【小问5详解】
①Fe2O3和稀硫酸反应生成硫酸铁，FeO和稀硫酸反应生成硫酸亚铁，Fe3+能使KSCN溶液变红，Fe2+具有还原性，能使高锰酸钾溶液褪色。加入高锰酸钾溶液不褪色、加入KSCN溶液变红，证明固体残留物仅为Fe2O3而不含FeO；
18. 铋(Bi)的化合物广泛应用于电子、医药等领域。由辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含FeS2、CuO、SiO2等杂质)制备NaBiO3的工艺流程如下：
已知：
i．Bi3易水解。NaBiO3难溶于冷水。
ii．“氧化浸取”时，铋元素转化为Bi3，硫元素转化为硫单质。
iii．Cu(OH)2(s)+4NH3(g)Cu[(NH3)4]2-(aq)+2OH-(aq) K=4.4×10-7
回答下列问题：
（1）为提高“浸取”速率，采取的措施有：升高温度、_____(写出一条)。辉铋矿浸取率随温度的变化曲线如图，高于40℃时浸取率快速下降，其可能的原因是_____。
（2）“氧化浸取”时，H2O2和FeS2发生反应的物质的量之比为_____。
（3）“除铜”时发生反应：Cu2+(aq)+4NH3(g)Cu[(NH3)4]2-(aq) K=2×1013，则Ksp[Cu(OH)2]=_____。
（4）“转化”时，生成NaBiO3的离子方程式为_____。
（5）已知酸性环境下，NaBiO3的可以将氧化成(被还原成)
取NaBiO3产品wg，加入足量稀硫酸和MnSO4稀溶液使其完全反应，再用amol·L1H2C2O4标准溶液滴定生成的，当溶液紫红色恰好褪去时，消耗bmL标准溶液。该产品的纯度为_____(用含w、a、b的代数式表示)。
【答案】（1） ①. 将辉铋矿粉碎研磨(或适当提高盐酸浓度或搅拌等) ②. 高于40℃时，盐酸挥发、双氧水分解
（2）3：2 （3）
（4）
（5）
【解析】
【分析】由题干信息，辉铋矿主要成分为Bi2S3，含FeS、CuO、SiO2等杂质，向辉铋矿中加入H2O2和盐酸进行氧化浸取，发生的反应有，，，得到含S和SiO2的滤渣1，滤液中含有Bi3+、Fe2+和Cu2+，再调节pH除去Fe3+，得到滤渣2为Fe(OH)3，过滤后向滤液中加入氨水，发生反应，过滤后得固体为氢氧化铋沉淀，滤渣中加入盐酸溶液，再加入NaOH、NaClO，发生反应，得到产品NaBiO3，据此分析解答。
【小问1详解】
为提高“浸取”速率，采取的措施有：升高温度、将辉铋矿粉碎研磨(或适当提高盐酸浓度或搅拌等)；高于40℃时浸取率快速下降，其可能的原因是高于40℃时，盐酸挥发、双氧水分解；
【小问2详解】
由分析可知，“氧化浸取”时，FeS2和H2O2发生反应，，H2O2和FeS2发生反应的物质的量之比3：2
【小问3详解】
由方程式Cu(OH)2(s)+4NH3(g)Cu[(NH3)4]2-(aq)+2OH-(aq) K=4.4×10-7 可知，反应的平衡常数，则；
【小问4详解】
加入氢氧化钠和次氯酸钠的混合溶液的目的是将溶液中的氯化铋转化为铋酸钠沉淀，反应的离子方程式为：；
【小问5详解】
酸性环境下，NaBiO3的可以将氧化成(被还原成)，离子方程式为：，可得到关系式，根据得失电子守恒可知，草酸和高锰酸根离子反应的关系式为，即，滴定完全时消耗b mLamol·L1H2C2O4标准溶液，该产品的纯度为，
19. 化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下：
已知：
回答下列问题：
（1）A的结构简式为_____。
（2）往D中加KOH/C2H5OH发生的反应类型为_____。
（3）F中所含官能团名称为_____。
（4）写B与新制Cu(OH)2反应化学方程式_____。
（5）G的结构简式_____。
（6）芳香化合物X是F的同分异构体，X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6∶2∶1∶1，写出符合要求的X的结构简式_____。
【答案】（1） （2）消去反应
（3）碳碳三键、酯基 （4）
（5） （6）、
【解析】
【分析】由已知条件和B分子式可知，芳香化合物A为：；B为：；B到C发生氧化反应，C为：；C到D发生加成反应，D为：；D到E加入强碱的醇溶液，发生消去反应，E为：；E到F发生酯化反应，F为：；由已知条件及H结构可知，G为：；
【小问1详解】
由已知条件和B分子式可知，芳香化合物A为：；
【小问2详解】
D为：；D到E加入强碱的醇溶液，发生消去反应；
【小问3详解】
F为：，所含官能团名称为：碳碳三键、酯基；
【小问4详解】
根据醛类与新制氢氧化铜反应特点，化学方程式为：
【小问5详解】
由已知条件及H结构可知，G为：；
【小问6详解】2023-2024学年度上学期9月份开学考试
化学试卷
时间：75分钟 满分100
可能用到的相对原子质量H1 O16 Na 23 Bi209
一、单选题
1. 2022年我国科技创新成果丰硕，下列有关说法正确的是
A. 量子通信的光纤和超算“天河一号”的芯片主要材料均为
B. “深海一号”母船海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀
C. “北斗卫星”授时系统的“星载铷钟”含铷元素，其单质遇水能缓慢反应放出
D. C919民航客机机身材料中的复合纤维属于天然有机高分子
2. 下列过程中，颜色变化与氧化还原反应无关的是
A. 浓硝酸长时间放置，溶液变为黄色
B. 放置时间较长的苯酚固体，变为粉红色
C. 氯化铁溶液遇硫氰化钾溶液变红色
D. 酸性K2Cr2O7溶液滴入乙醇，溶液变为绿色
3. NA是阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是
A. 标准状况下，2.24LHF中含有的分子数为0.1NA
B. 2gD2O和H218O的混合物含有质子数为NA
C. pH=3的H3PO4溶液中氢离子数目为10-3NA
D. 1molCl2与足量的水充分反应转移的电子数为NA
4. 下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是
A. 工业上利用二氧化氮与水反应生产硝酸
B. 将通入冷的溶液中，制得以为有效成分的漂白粉
C. 工业上用98.3％的浓硫酸吸收制备硫酸
D. 和氢氧化钠溶液反应可生成
5. 化学与生活密切相关，下列关于劳动项目涉及的化学知识正确的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用葡萄酿酒 葡萄糖在酶作用下发生水解生成乙醇
B FeCl3溶液可用于刻蚀铜电路板 FeCl3溶液显酸性
C 葡萄酒中适量添加少量二氧化硫 二氧化硫用于杀菌、抗氧化
D 用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与发酵时产生的酸反应生成二氧化碳
A. A B. B C. C D. D
6. 下列各组离子在指定条件下一定能大量共存的是
A. c(H+)=0.1mol/L的溶液中：
B. c(OH-)=0.1mo/L的溶液中：
C. 某透明溶液中：
D. 加铝生成氢气的溶液中：
7. 对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式的是
A. 向漂白粉水溶液中通入少量SO2：
B. Na2S溶液长期露淔在空气中：
C. 在CaHCO3溶液中加入过量的NaOH溶液：
D 向饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2：
8. 具有美白功效化合物乙的合成反应如图所示。下列说法错误的是
A. 该反应为加成反应
B. 可用酸性溶液检验乙中是否混有苯乙烯
C. 乙的苯环上一氯代物有5种
D. 1mol甲与足量溴水反应，最多消耗3mol
9. 下列实验操作能达到相应实验目的是
实验目的 实验操作
A 检验淀粉已经完全水解 取少量水解液加适量氢氧化钠溶液使其呈碱性，加入银氨溶液混合加热，观察是否有有光亮的银镜生成
B 证明Y中是否含有醛基 向1 mL 1%的NaOH溶液中加入2 mL 2%的溶液，振荡后再加入0.5 mL有机物Y，加热，观察是否出现砖红色沉淀
C 除去苯中混有的少量苯酚 加入NaOH溶液，振荡，静置分层后，用分液漏斗可分离出苯
D 检验RX是溴代烷 将RX与NaOH水溶液共热，经充分反应后冷却，向冷却液中加溶液，观察沉淀颜色
A. A B. B C. C D. D
10. 我国科研人员使用催化剂CoGa3实现了H2还原肉桂醛生成肉桂醇，反应机理的示意如下图，下列说法不正确的
A. 肉桂醛分子中不存在顺反异构现象
B. 苯丙醛分子中有6种不同化学环境的氢原子
C. 还原反应过程发生了极性键和非极性键的断裂
D. 该催化剂实现了选择性还原肉桂醛中的醛基
11. 某溶液只可能大量含有下列离子：中的几种(忽略水的电离)，且各离子的物质的量浓度相等，现进行如下实验：
(1)取少量该溶液加过量稀硫酸溶液共热，观察到红棕色气体；
(2)取少量(1)所得溶液，向溶液中加入过量氢氧化钠溶液，微热，生成刺激性气体，无沉淀生成。根据上述实验，下列说法正确的是
A. 不需要焰色试验检验Na的存在
B. 取实验(2)后的溶液滴加淀粉溶液一定变蓝
C. 原溶液中可能含有，一定不含Fe2
D. 取少量原溶液加新制氯水，原溶液中可能有两种离子被氧化
12. 有关金属冶炼或其原理的说法正确的是
A. 给定条件下，，物质间转化能一步实现
B. 工业上，常用电解熔融AlCl3的方法冶炼金属铝，加入冰晶石作助熔剂
C. 火法炼铜：，其中Cu2S既作氧化剂又作还原剂
D. 铝热法炼铁：，反应物刚好完全反应，反应后固体质量增加
13. 某同学通过如下流程制备Cu2O，已知CuCl难溶于水和稀硫酸。
下列说法错误的是
A. 步骤⑤可以用HNO3酸化的AgNO3溶液检验沉淀是否洗涤干净
B. 步骤③中为防止CuCl被氧化，可用Na2SO3溶液洗涤
C. 步骤④发生反应的离子方程式为
D. 步骤②中氧化剂和还原剂物质的量之比为1：2
14. 以水泥厂的废料(主要成分为，含少量等杂质)为原料制备的工艺流程如下：
已知：下列说法正确的是
A. 为提高酸浸速率，可使用浓硫酸 B. 试剂X可以是
C. 滤渣为 D. 操作a所得滤液经处理后可循环利用
15. 有机物的异构化反应如图所示，下列说法错误的是
A. 依据红外光谱可确证X、Y存在不同的官能团
B. 除氢原子外，X中其他原子可能共平面
C. 含醛基和碳碳双键且有手性碳原子的Y的同分异构体有4种(不考虑立体异构)
D. 类比上述反应，的异构化产物可发生银镜反应和加聚反应
二、填空题
16. 某小组同学探究铁离子与苯酚的反应。
已知：Fe3++6C6H5O-[Fe(C6H5O)6]3-；[Fe(C6H5O)6]3-为紫色配合物。
（1）配制100mL0.1mol·L-1苯酚溶液，需要用到的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、_____。
（2）氯化铁溶液呈酸性，用离子方程式表示原因_____。
（3）进行如下实验。
实验1：
实验2：
【提出猜想】
i．Cl-对铁离子与苯酚的反应有促进作用；
ii．对铁离子与苯酚的反应有抑制作用。
①向实验2反应后溶液中加入_____，溶液颜色无变化，证明猜想i不成立。
②实验证明猜想ii成立，请写出实验操作和现象_____。
（4）实验证明，H+对Fe3+与苯酚反应生成的配合物有抑制作用，请从平衡角度结合化学用语进行解释_____。
（5）有同学提出，溶液pH越大，越利于铁离子与苯酚发生显色反应。你认为是否合理，并说明理由_____。
（6）由以上研究可知，影响铁离子与苯酚反应的因素有_____。
17. 硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]是分析化学中的重要试剂，是一种复盐，与其他复盐一样，硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一种盐的溶解度都小，利用这一性质可以用等物质的量的(NH4)2SO4和FeSO4混合制备。请回答以下问题：
I．硫酸亚铁铵晶体的制备
步骤一：称取一定质量铁屑，加入15mL10%Na2CO3溶液，小火加热30分钟，过滤洗涤、干燥、称量得固体mg。
步骤二：将步骤一中的mg固体转移至锥形瓶，加入一定体积3mol·L-1H2SO4充分溶解，将溶液转移入蒸发皿
步骤三：计算所得FeSO4的物质的量，计算等物质的量的(NH4)2SO4固体的质量，准确取(NH4)2SO4。
步骤四：将(NH4)2SO4固体加入步骤二蒸发皿中，缓慢加热浓缩至表面出现结晶薄膜为止，放置冷却。
步骤五：经过一系列操作，最终得到较纯净的(NH4)2FeSO4·6H2O。
（1）步骤一中加入10%Na2CO3溶液，小火加热30分钟的目的是_____
（2）关于步骤五中的一系列操作的相关表述，错误的是_____(填字母)。
A. 过滤时可使用玻璃棒搅拌的方式来缩短时间
B. 过滤和洗涤的速度都要尽可能的快，可以减少产品的氧化
C. 洗涤时使用无水乙醇既可以洗去晶体表面的杂质离子，又可以起到干燥作用
D. 所得的产品可以采取电热炉烘干的方式彻底干燥
II．硫酸亚铁铵的分解
已知硫酸亚铁铵在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置(夹持装置略去)，在500℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全，确定分解产物的成分。
（3）B装置的作用是_____
（4）实验中，观察到C中无明显现象，D中有白色沉淀生成，可确定分解产物中含有_____气体，写出D中发生反应的离子方程式_____；若去掉C，是否能得出同样结论，并解释其原因_____。
（5）A中固体完全分解后变为红棕色粉末，某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3而不含FeO。其预期实验现象为：_____。
实验步骤 预期现象 结论
①取少量A中残留物于试管中，加入适量稀硫酸，充分振荡便其完全溶解； ②将溶液分成两份，分别滴加高锰酸钾溶液、KSCN溶 液 _____ 固体残留物仅为Fe2O3
18. 铋(Bi)的化合物广泛应用于电子、医药等领域。由辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含FeS2、CuO、SiO2等杂质)制备NaBiO3的工艺流程如下：
已知：
i．Bi3易水解。NaBiO3难溶于冷水。
ii．“氧化浸取”时，铋元素转化为Bi3，硫元素转化为硫单质。
iii．Cu(OH)2(s)+4NH3(g)Cu[(NH3)4]2-(aq)+2OH-(aq) K=4.4×10-7
回答下列问题：
（1）为提高“浸取”速率，采取的措施有：升高温度、_____(写出一条)。辉铋矿浸取率随温度的变化曲线如图，高于40℃时浸取率快速下降，其可能的原因是_____。
（2）“氧化浸取”时，H2O2和FeS2发生反应物质的量之比为_____。
（3）“除铜”时发生反应：Cu2+(aq)+4NH3(g)Cu[(NH3)4]2-(aq) K=2×1013，则Ksp[Cu(OH)2]=_____。
（4）“转化”时，生成NaBiO3的离子方程式为_____。
（5）已知酸性环境下，NaBiO3的可以将氧化成(被还原成)
取NaBiO3产品wg，加入足量稀硫酸和MnSO4稀溶液使其完全反应，再用amol·L1H2C2O4标准溶液滴定生成的，当溶液紫红色恰好褪去时，消耗bmL标准溶液。该产品的纯度为_____(用含w、a、b的代数式表示)。
19. 化合物H是一种有机光电材料中间体。实验室由芳香化合物A制备H的一种合成路线如下：
已知：
回答下列问题：
（1）A的结构简式为_____。
（2）往D中加KOH/C2H5OH发生的反应类型为_____。
（3）F中所含官能团名称为_____。
（4）写B与新制Cu(OH)2反应的化学方程式_____。
（5）G的结构简式_____。
