第二部分 常考热点特训
热点特训1 化学与传统文化
1．[2023·广东湛江统考一模]中华文明源远流长，衣、食、住、行都是中华民族智慧的结晶。下列文明载体与硅酸盐材料有关的是( )
衣 食 住 行
A.岭南非遗 服饰(粤绣) B.广东小吃 (白斩鸡) C.著名建筑 (光孝寺) D.出行马车 (车辇)
2.[2023·四川宜宾统考二模]传统酿酒过程的部分操作如图所示。下列说法错误的是( )
蒸粮 拌曲 堆酵 馏酒
A.“蒸粮”时适当鼓风可加快燃烧速率
B．“拌曲”时加入的酒曲起催化作用
C．“堆酵”过程中淀粉会发生水解
D．“馏酒”得到的馏出物为纯净物
3．[2023·西藏拉萨统考一模]我国有着雄浑醇厚的青铜(铜锡合金)文化，包括冶炼、铸造、雕刻和造型纹饰等一系列的技术。下列说法正确的是( )
A．铜锡合金有固定熔点，属于纯净物
B．青铜的冶炼、铸造、雕刻均为化学变化
C．调整青铜中铜、锡的比例不会影响青铜性能
D．古代冶炼铜的方法包括湿法炼铜、火法炼铜
4．[2023·广东佛山统考二模]起源于西汉的丝绸之路是最早的东西方文明交流通道。下列商品主要成分是无机非金属材料的为( )
商 品
选 项 A.玉器 B.丝绸 C.铁器 D.纸张
5.[2023·广东汕头统考二模]广东作为中国南大门，保存着不少国宝级文物。下列国宝级文物主要由陶瓷制成的是( )
A.元青花人物图玉壶春瓶 B.南宋鎏金腰带 C.清象牙雕空雕八仙福寿提梁盒 D.北宋木雕罗汉像
6.[2023·北京统考二模]“齐天圣鼓”又称“猴鼓”，起源于唐朝，堪称中原一绝，是中国非物质文化遗产之一。猴鼓的结构如图所示。下列说法不正确的是( )
A．牛皮面的主要成分是蛋白质，耐高温
B．竹钉的主要成分是纤维素，属于天然高分子
C．桐油是从桐籽中提炼出来的油脂，属于酯类
D．铜质鼓环不宜采用铁质铆钉固定
7．[2023·山东专题练习]中华传统文化源远流长，下列诗歌描述中存在氧化还原反应的是( )
A．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
B．野火烧不尽，春风吹又生
C．一日一钱，千日千钱；绳锯木断，水滴石穿
D．美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来
8．[2023·广东惠州统考一模]下列文物修复和保护的过程中涉及化学变化的是( )
A B C D
复原变 形金属 补配玉 器缺损 青铜器 除锈见新 剥离丝 绸残片
9.[2023·福建漳州统考三模]明代宋应星所著《天工开物》中详细介绍了竹纸的制造工艺流程，其中“煮楻足火”工序是指加入石灰蒸煮以除去竹料中的木质素、树胶等杂质。另外，为了防止书写时墨迹在纸面扩散，古代及现代造纸都要加入一些矿物性白粉填充纸纤维之间的孔隙。下列说法中错误的是( )
A．纸的主要化学成分为纤维素，纤维素属于多糖
B．纸张中的纤维素之间是通过氢键和范德华力相结合的
C.纸张燃烧后产生的灰白色部分主要成分为碳
D．推测木质素分子中可能含有酸性官能团
10．[2023·辽宁辽阳统考期末]我国古书《天工开物》中记载了以竹子制造竹纸的方法，其步骤大致有以下几步：
①斩竹漂塘(杀青) ②煮楻足火 ③舂臼 ④荡料入帘 ⑤覆帘压纸 ⑥透火焙干。其中未涉及化学变化的是( )
A．③④⑤ B．②③④ C．①②③ D．②⑤⑥
11．[2023·山东济宁统考二模]中华文化富载科学知识，下列说法错误的是( )
A．“有硇水者，剪银块投之，则旋而为水”，“硇水”是硝酸溶液
B．“白玉金边素瓷胎，雕龙描凤巧安排”，生产“瓷”的主要原料为黏土
C．“蜡炬成灰泪始干”，“泪”是蜡烛燃烧的产物
D．古剑“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，“剂钢”是铁的合金
12．[2023·山东泰安统考二模]“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”“酥暖薤白酒，乳和地黄粥”是唐代诗人白居易的著名诗句。下列说法错误的是( )
A．红泥的颜色主要来自氧化铁
B．乳和粥的分散质是蛋白质
C．酿酒发酵时有二氧化碳生成
D．酒在人体内被氧化释放能量
13．[2023·云南统考二模]我国历史悠久，文化灿烂，拥有众多的非遗技艺传承。下列说法正确的是( )
A．斑铜制作技艺在铜中掺杂金、银等金属，斑铜的熔点比纯铜低
B．蒸馏酒传统酿造技艺利用酒和水的密度不同，蒸馏提高酒精度
C．传统棉纺织、蚕丝制造技艺中的棉、丝主要成分相同
D.木版年画制作技艺使用的靛蓝、赭石等颜料均属于有机化合物
14．[2023·河北邢台统考一模]中国古代涉及的“铜”文化丰富多彩。下列说法错误的是( )
A．“青铜器时期”早于“铁器时期”的原因之一是铜比铁稳定
B．诗句“庐山山南刷铜绿”中的“铜绿”借指的是Cu2(OH)2CO3的颜色
C．铸造“铜钱儿”用的材料黄铜是单质铜
D．“石胆化铁为铜”中涉及金属键的断裂
15．[2023·河南专题练习]中国传统文化对人类文化贡献巨大。下列古代文献涉及的化学研究成果，对其说明不合理的是( )
A．《开宝本草》中记载了铁华粉的制法：“取钢煅作叶如笏或团，平面磨错令光净，以盐水洒之，于醋瓮中阴处埋之一百日，铁上衣生，铁华成矣。”由此判断铁华粉是指醋酸亚铁
B．《天工开物·五金》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”炒铁是为了降低铁水中的碳含量，且熟铁比生铁质地更硬，延展性稍差
C．《梦溪笔谈》中“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”中的剂钢是指铁的合金
D．《本草经集注》中记载了区分消石(KNO3)和朴消(Na2SO4)的方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真消石也”，该方法应用了焰色试验
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案
1．[2023·河北沧州统考一模]“泥人张”是中国传统案上雕塑的代表，“泥人”的制作过程中除用到上等泥外，辅助材料还有木材、竹藤、纸张等，塑造好的作品自然风干后入窑烘烧，出窑后经打磨、整理即可着色。下列有关说法错误的是( )
A．“泥人”属于陶瓷作品，属于传统的硅酸盐材料
B．“泥人”制作过程中发生复杂的物理和化学变化
C．“泥人”制作过程中使用的木材、竹藤、纸张的主要成分均是纤维素
D．出窑后着色时的黑色颜料可用氧化铁
2．[2023·山东济南实验中学校考一模]化学与中华古文化密切相关，下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )
A．人生请治田，种秫多酿酒
B．石穴之中，所滴皆为钟乳
C．得火则飞，不见埃尘，将欲制之，黄芽为根
D．锡中杂铅太多，入醋淬八九度，铅尽化灰而去
3．[2023·河南郑州统考二模]传统文化蕴含了丰富的化学知识。下列说法错误的是( )
A．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，该过程涉及到了溶解和过滤
B．“清乾隆各种釉彩大瓶”称为瓷母，瓷母的主要成分是二氧化硅
C．“梨花淡白柳深青，柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分是纤维素
D．西汉刘安所著《淮南万毕术》中记有“曾青得铁，则化为铜”，该过程发生了置换反应
4．[2023·广东汕头统考二模]化学与传统文化密切相关。下列有关解读错误的是( )
A．《天工开物》“凡火药，硫为纯阳，硝为纯阴”，“硝”指硝酸钾
B．《劝学》“冰，水为之，而寒于水”，说明冰的能量更低，转化为水需要吸热
C．《己亥杂诗》“落红不是无情物，化作春泥更护花”，蕴含着自然界中的碳、氮循环
D．《杨柳歌》“独忆飞絮鹅毛下，非复青丝马尾垂”，“飞絮”与“马尾”的化学成分均为蛋白质
5．[2023·河北衡水第二中学校考模拟]《蔡翁碑》上刻有“砍其麻、去其青、渍以灰、煮其身、洗以头、抄以帘、剧以壁，纸以成”；《政论》中记载“有蔡太仆之驽，及龙亭之剑，至今擅名天下”。下列有关叙述正确的是( )
A．造纸术可用“沤、蒸、捣、抄”四个环节描述，其中“捣”为粉碎
B．古代“弩机”多为青铜制品，青铜的主要成分为铜铝合金
C．“蔡伦纸”之前的竹简、绢帛均是人工合成高分子材料
D.造纸用的树皮、废麻、破布等原料的主要成分均为蛋白质和淀粉
6．[2023·山东聊城校联考阶段练习]山东历史悠久，文化底蕴深厚，是中华文明的发祥地之一。下列有关叙述正确的是( )
A．图甲文物玉璧的主要成分是CaCO3
B．图乙文物表面的绿色物质可用饱和NH4Cl溶液除去
C．图丙中演员挥舞的丝绸主要成分为纤维素
D．图丁中山东剪纸的材料遇水迅速水解
7．[2023·江苏模拟]《梦溪笔谈》中对宝剑的记载：“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”。下列说法正确的是( )
A．剂钢属于合金 B．剂钢硬度比纯铁小
C．柔铁是高碳钢D．剂钢熔点比纯铁高
8．[2023·湖南校联考阶段练习]文物的保护和修复工作与化学密切相关。下列说法错误的是( )
A．青铜的硬度低于纯铜
B．常用14C对文物年份进行鉴定
C．修复青花瓷碎片的环氧树脂胶是有机高分子材料
D．可用氧化铁做的涂料涂刷一些古建筑四周的红色护城墙
9．[2023·浙江校联考阶段练习]我国文化遗产众多，对于北宋名画“千里江山图”，下列说法不正确的是( )
A．作画的墨水是炭黑溶于水中形成的液溶胶，可用14C进行古画年代鉴定
B．画布材质为麦青色的绢，绢的主要成分是纤维素
C．赭石红主要成分是Fe2O3，其性质稳定，不易被空气氧化
D．石绿的成分是孔雀石[Cu2(OH)2CO3]，石青是蓝铜矿[Cu3(CO3)2(OH)2]
10．[2023·河北邯郸统考一模]非物质文化遗产是我国优秀传统文化的重要组成部分。下列说法正确的是( )
A．武强木版年画——印刷过程发生了化学变化
B．传统纺织工艺——棉花的主要成分为蛋白质
C．易水砚制作技艺——沉积岩为新型无机非金属材料
D．烟花爆竹制作工艺——燃放烟花时发生了氧化还原反应
11．[2023·辽宁模拟]古代科学典籍富载化学知识，下述之物见其还原性者为( )
A．胆矾(CuSO4·5H2O)：“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”
B．脂水(石油)：“高奴县出脂水，……颇似淳漆，燃之如麻，但烟甚浓”
C．胡粉[Pb3(OH)2(CO3)2]：“胡粉得雌黄(As2S3)而色黑(PbS)，盖相恶也”
D．炉甘石(ZnCO3)：“其(炉甘石)底铺薪，发火煅红，……即倭铅(Zn)也”
12．[2023·辽宁校联考一模]中国画中以墨色为主，以丹青色彩为辅，这样的水墨丹青画一般画在绢、纸上。下列说法错误的是( )
A．丹指朱砂，也叫辰砂，是HgS的天然矿石
B．青指石青，即蓝铜矿，主要成分Cu3(CO3)2(OH)2，该物质属于盐
C．墨的主要原料是炭黑、松烟、胶等，通过砚用水研磨可以产生用于毛笔书写的墨汁，墨汁属于胶体
D．常见绢、纸的主要成分都是纤维素，纤维素属于天然高分子
13．[2023·湖南郴州一模]中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中记载了古代化学研究成果。下列关于文献记载内容的说法错误的是( )
A．《客中作》出自唐代诗人李白，其中“兰陵美酒郁金香，玉碗盛来琥珀光”，“香”的原因之一是美酒含有酯类物质
B．《本草纲目》中记载：“此即地霜也，所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁，后乃煎炼而成”，涉及重结晶操作
C．《抱朴子》中“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”，描述的是升华和凝华过程
D．《本草经集注》记载“如握盐雪不冰，强烧之，紫青烟起…云是真硝石也”，涉及利用物理方法(焰色试验)鉴别钾盐
14．[2023·河北沧州校联考期中]中华文化对人类进步和社会发展贡献卓著，文献记载了很多与化学相关的内容。下列对文献记载的解释或说明错误的是( )
选项 文献记载 解释或说明
A (火药)乃焰硝(KNO3)、硫黄、杉木炭所合 制备火药的原料均属于电解质
B (玛瑙)其莹如水，其坚如玉，故名水玉，与水精(水晶)同名，……有酒色、紫色、白色，莹澈与水精相似 水晶和玛瑙的主要成分均为SiO2
C 金黄色(栌木煎水染，碱水漂)象牙色(栌木煎水薄染) 栌木提取物可作酸碱指示剂
D 世间丝、麻、裘、褐皆具素质 丝和麻可用灼烧法鉴别
15.[2023·辽宁辽阳统考一模]《天工开物》中关于炼锌的记载：“凡倭铅(炼锌)古书本无之，乃近世所立名色。其质用炉甘石(主要成分是ZnCO3)熬炼而成。……每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，封裹泥固以渐砑牙，勿使见火折裂。然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团，冷定毁罐取出。每十耗去其二，即倭铅也。”下列有关叙述错误的是( )
A．我国古代积累了炼锌的生产技术
B．用该方法可以炼铝和铜等
C．炼锌过程中，煤作燃料和还原剂
D．“逐层用煤炭”可增大接触面积
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案
热点特训1 化学与传统文化
1．答案：C
解析：古代服饰是由天然高分子化合物制成，A不符合题意；白斩鸡的主要成分为油脂、蛋白质等有机物，B不符合题意；光孝寺的墙、瓦是以硅酸盐为主要成分的传统无机非金属材料，C符合题意；出行车辇与硅酸盐无关，D不符合题意。
2．答案：D
解析：鼓风可以增加氧气浓度，加快燃烧速率，A正确；酒曲是一种催化剂，加入酒曲在酿酒时可以起催化作用，B正确；“堆酵”过程中，酿酒原料所含淀粉在糖化酶的催化下水解生成葡萄糖，C正确；“馏酒”主要是蒸馏过程，通过把酒精、水、高级醇、酸类等有效成分蒸发为蒸汽，再经冷却即可得到白酒；所以“馏酒”得到的馏出物不是纯净物，D错误。
3．答案：D
解析：铜锡合金中铜、锡比例不同时熔点有所不同，属于混合物，A错误；青铜的冶炼、铸造、雕刻，铸造、雕刻不属于化学变化，B错误；调整青铜中铜、锡的比例可以影响青铜的熔点、硬度等，C错误；古代冶炼铜的方法包括湿法炼铜：Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4、火法炼铜：Cu2S＋O22Cu＋SO2，D正确。
4．答案：A
解析：玉器的主要成分是硅酸盐，属于无机非金属材料，A符合题意；丝绸的主要成分是蛋白质，属于有机高分子材料，B不符合题意；铁器是金属材料，C不符合题意；纸张的主要成分是纤维素，属于有机高分子材料，D不符合题意。
5．答案：A
解析：元青花人物图玉壶春瓶属于青花瓷，由陶瓷制成，A符合题意；南宋鎏金腰带与金属有关，B不符合题意；清象牙雕空雕八仙福寿提梁盒与象牙有关，C不符合题意；北宋木雕罗汉像与木材有关，D不符合题意。
6．答案：A
解析：牛皮面的主要成分是蛋白质，属于有机物，不耐高温，A错误；竹钉的主要成分是纤维素，纤维素属于天然高分子化合物，B正确；桐油是天然植物油，其主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯，属于酯类，C正确；鼓环常与手接触，易沾上汗液，使铁与铜形成原电池，铁钉作负极，被腐蚀，故铜质鼓环不宜采用铁质铆钉固定，D正确。
7．答案：B
解析：“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”这里描述了石灰石（主要成分为碳酸钙）高温分解成氧化钙也就是生石灰的过程，反应的化学方程式为CaCO3CaO＋CO2↑，A不符合题意；“野火烧不尽，春风吹又生”包含了草木的燃烧反应，这属于氧化还原反应，B符合题意；水滴石穿蕴含着石灰石和水、二氧化碳反应生成能溶于水的石灰乳也就是碳酸氢钙的过程，反应的化学方程式为CaCO3＋CO2＋H2O===Ca（HCO3）2，不属于氧化还原反应，C不符合题意；这里提及了淘沙取金的采金法，在淘沙的过程中由于金的密度比沙大得多，因此先沉降，与沙分离，利用了物理方法，D不符合题意。
8．答案：C
解析：复原变形为外观形状的变化，它为物理变化，A不符合题意；玉器补缺，外观填补，它为物理变化，B不符合题意；青铜除锈，即将铜绿用酸溶解，该过程为化学变化，C符合题意；剥离属于物理的分离，D不符合题意。
9．答案：C
解析：纸的主要化学成分为纤维素，纤维素是由单糖缩合而成的大分子，属于多糖，A正确；纤维素是由葡萄糖聚合链组成的高分子多糖，这些链之间通过氢键和范德华力相互作用形成了纤维素，B正确；纸张燃烧后产生的灰白色部分主要成分为瓷土、碳酸钙钛等造纸填充料，C错误；由题干信息可知，木质素能与碱反应，说明其具有一定的酸性，故推测木质素分子中可能含有酸性官能团，D正确。
10．答案：A
解析：①斩竹漂塘（杀青）：斩伐嫰竹，放入池塘，浸泡数百日，利用天然微生物分解以洗去竹子之青皮，此过程发生了化学变化，①不合题意；②煮楻足火：将以上所得竹子，放入“徨”桶内与石灰一道蒸煮，此过程发生了物理变化和化学反应，②不合题意；③舂臼打烂：将以上处理的竹子放入石臼中将其打烂，该过程无新物质生成属于物理变化，③符合题意；④荡料入帘：将被打烂之竹料倒入水槽内，并以竹帘在水中荡料，此过程中无新物质生成，属于物理变化，④符合题意；⑤覆帘压纸：然后将帘反复过去，是湿纸落于板上，即成纸张，重复荡料与覆帘，使一张纸的湿纸叠积上千张，然后加上木板重压挤出大部分的水分，此过程中无新物质生成，属于物理变化，⑤符合题意；⑥透火焙干：将试纸逐张扬起，并加以焙干，此过程发生了化学变化，⑥不合题意；③④⑤符合题意；答案为A。
11．答案：C
解析：硝酸具有强氧化性，能与不活泼的金属银发生反应，“硇水”是硝酸溶液，A正确；陶瓷属于硅酸盐产品，生产陶瓷主要用黏土为原料，B正确；蜡烛是混合物，没有固定化的熔点，燃烧时会熔化，所以“蜡炬成灰泪始干”，“泪”是液态的蜡烛，C错误；合金熔点低于组成成分的金属，硬度较大，“剂钢”是铁的合金，D正确。
12．答案：B
解析：氧化铁为红色，红泥中含有氧化铁，A正确；乳分散质为蛋白质，粥分散质为淀粉，B错误；酿酒的反应为C6H12O6CO2↑＋2CH3CH2OH，C正确；乙醇在酶的作用下被氧化为乙酸和乙醛，最终代谢为CO2和H2O释放能量，D正确。
13．答案：A
解析：斑铜为铜的一种合金，熔点低于纯铜，A正确；蒸馏是利用了酒和水的沸点不同，不是密度，B错误；棉的主要成分为纤维素，丝的主要成分为蛋白质，C错误；赭石主要成分为Fe2O3，为无机物，D错误。
14．答案：C
解析：“青铜器时期”早于“铁器时期”的原因之一是铜比铁不活泼，化学性质比铁稳定，A正确；“铜绿”的主要成分为Cu2（OH）2CO3，呈绿色，B正确；单质铜呈紫红色，黄铜是铜锌合金、呈黄色，C不正确；“石胆化铁为铜”指铁和硫酸铜溶液发生置换反应，铁属于金属晶体，反应中金属键断裂，D正确。
15．答案：B
解析：醋的主要成分是醋酸，与铁反应生成醋酸亚铁和氢气，因此铁华粉是醋酸亚铁，A正确；铁的合金含碳量越低，其硬度越小、延展性越好，故熟铁比生铁硬度小、延展性好，B错误；合金的硬度比其成分金属大，剑刃硬度要大，所以剂钢为铁的合金，C正确；鉴别KNO3和Na2SO4，利用钾元素和钠元素的焰色试验不同，钠元素焰色试验为黄色，钾元素焰色试验为隔着钴玻璃为紫色，D正确。
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1．答案：D
解析：陶瓷主要成分是硅酸盐，A正确；泥土中主要是含有硅元素与水的混合物，“烧”的过程是化学变化，瓷器的主要成分是硅酸盐，有新物质生成，所以是化学变化，B正确；木材、竹藤、纸张的主要成分均是纤维素，C正确；氧化铁是红棕色的，D错误。
2．答案：B
解析：酿酒中粮食发酵，有元素的化合价变化，为氧化还原反应，A不选；溶洞中石笋和钟乳石的形成是由于碳酸钙的溶解再分解析出形成的，该过程中元素化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，B选；“将欲制之，黄芽为根”，指金属汞可以和硫黄发生反应得到硫化汞，反应是Hg＋S===HgS，Hg和S化合价反应变化，该反应属于氧化还原反应，C不选；“锡中杂铅太多，入醋萃八九度，铅尽化灰而去”，铅与酸反应过程中Pb元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，D不选。
3．答案：B
解析：“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”为青蒿的萃取过程，涉及到了溶解和过滤，A正确；陶瓷的主要成分为二氧化硅和硅酸盐，B错误；柳絮的主要成分是纤维素，它占干燥柳絮重量的94%左右，其余成分为纤维素伴生物，C正确；将铁加入胆矾溶液（古人称为胆水）中，使胆矾中的铜离子被铁置换而产生单质铜，是化学反应中的置换反应，D正确。
4．答案：D
解析：火药的成分为一硫二硝三木炭，硫指硫黄，硝指硝酸钾，木炭是碳单质，A正确；冰转化为水的过程吸收热量，B正确；枝头掉下的落花，进到土壤中腐烂发酵最终又转化为植物生长所需的营养物质被植物吸收，该过程中实现了碳、氮的循环，C正确；“飞絮”的主要成分为纤维素，“马尾”的主要成分为蛋白质，D错误。
5．答案：A
解析：造纸的基本环节为：切麻→洗涤→加草木灰“水浸”→蒸煮→舂捣→打浆→抄纸→晒纸→揭纸，即可用“沤、蒸、捣、抄”四个环节描述，其中“捣”为粉碎，A正确；古代“弩机”多为青铜制品，青铜为铜、锡、铅合金，B错误；“蔡伦纸”之前使用的竹简主要成分是纤维素；绢帛主要成分是蛋白质，纤维素和蛋白质都是天然高分子化合物，不是人工合成高分子材料，C错误；植物纤维广泛存在于自然界中，造纸用的树皮、废麻、破布等原料的成分均为植物纤维，D错误。
6．答案：B
解析：玉璧主要成分是SiO2、Al2O3等，A错误；图乙文物的主要成分是铜的合金，表面绿色物质是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜易溶于酸性溶液，可以用饱和氯化铵溶液除去，B正确；丝绸的主要成分是蛋白质，C错误；纸的成分是纤维素，水解缓慢且需要一定条件，D错误。
7．答案：A
解析：剂钢为铁的合金，A正确；剂钢为铁的合金，合金的硬度比单一成分的大，B错误；柔铁则是一种低碳钢或热铁，质地坚韧，但无钢性，C错误；剂钢为铁的合金，合金的熔点低于组分金属，D错误。
8．答案：A
解析：青铜是铜锡合金，硬度高于纯铜，A错误；常采用放射性14C元素法对文物年份进行鉴定，B正确；环氧树脂胶一般是指以环氧树脂为主体所制得的胶粘剂，属于有机高分子材料，C正确；氧化铁为红棕色固体，可用作涂料，D正确。
9．答案：B
解析：墨水是一种液溶胶，是炭黑溶于水中形成的液溶胶，可用14C进行古画年代鉴定，A正确；画布材质为麦青色的绢，绢的主要成分是蛋白质，B错误；赭石红主要成分是Fe2O3，红棕色，其性质稳定，不易被空气氧化，C正确；石绿的成分是孔雀石[Cu2（OH）2CO3]，石青是蓝铜矿[Cu3（CO3）2（OH）2]，D正确。
10．答案：D
解析：印刷过程发生了物理变化，A错误；棉花的主要成分为纤维素，B错误；沉积岩为传统无机非金属材料，C错误。燃放烟花爆竹是烟花爆竹与氧气发生了剧烈的氧化反应，D正确。
11．答案：B
解析：题中涉及反应CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu，铜元素的化合价降低，CuSO4体现氧化性，A不符合题意；脂水指石油，燃烧过程中发生氧化反应，石油体现还原性，B符合题意；“胡粉得雌黄（As2S3）而色黑（PbS）”过程中Pb元素化合价不变，胡粉未发生氧化还原反应，C不符合题意；ZnCO3最终转化为Zn，Zn元素化合价降低，被还原，ZnCO3作氧化剂，体现其氧化性，D不符合题意。
12．答案：D
解析：丹指丹砂、朱砂、辰砂，是硫化汞（HgS）的天然矿石，A正确；青指石青，主要成分Cu3（CO3）2（OH）2，属于碱式碳酸盐，B正确；墨汁、墨水均属于胶体，C正确；绢指丝织品，主要成分为蛋白质，纸的主要成分都是纤维素，蛋白质和纤维素属于天然高分子，D错误。
13．答案：C
解析：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，产生香味主要是因为美酒含有酯类物质，A正确；KNO3溶解度受温度的影响变化大，冬天温度低时从溶液中结晶析出，将得到的晶体再溶解于水中，升高温度蒸发溶剂，得到高温下KNO3的饱和溶液，再降温，KNO3又从溶液中结晶析出，这种制取KNO3方法就是重结晶法，B正确；根据题意，丹砂（HgS）烧之成水银，即红色的硫化汞（即丹砂）在空气中灼烧有汞生成，发生化学反应，不是升华和凝华过程，C错误；鉴别KNO3和Na2SO4，利用钾元素和钠元素的焰色试验不同，钠元素焰色反应为黄色，钾元素焰色反应为隔着钴玻璃为紫色，D正确。
14．答案：A
解析：硫黄、杉木炭是单质，不属于电解质，A错误；水晶和玛瑙的主要成分均为SiO2，B正确；栌木煎水染，碱水漂，呈现金黄色，栌木煎水薄染，呈现象牙色，故栌木提取物可作酸碱指示剂，C正确；丝属于蛋白质，灼烧时有烧焦羽毛的气味，麻属于纤维素，可以用灼烧法鉴别丝和麻，D正确。
15．答案：B
解析：在长期的生活和生产实践中，我国古代人们积累了丰富的炼锌生产技术，A正确；冶炼锌的方法为热还原法，冶炼铝的方法为电解法，该方法不能用于炼铝，B错误；煤燃烧产生高温，为金属冶炼提供足够温度，作燃料，高温下C与金属化合物发生反应生成CO2，作还原剂，C正确；“逐层用煤炭”可增大反应物的接触面积，加快反应速率，D正确。热点特训2 常见化学用语
1．[2023·河南洛阳校联考阶段练习]下列物质对应的化学用语正确的是( )
A．氯化钾的分子式：KCl
B．过氧化氢的电子式：
C．基态铜原子的价层电子排布式：3d44s4
D．NO2的VSEPR模型：
2．[2023·天津校联考模拟]下列化学用语表示正确的是( )
A．S2－的结构示意图：
B．乙烯的实验式：CH2CH2
C．氯化钙的电子式：Ca2＋[∶∶]
D．质子数为27、中子数为33的Co原子：Co
3．[2023·河北校联考三模]下列化学用语或说法正确的是( )
A．H＋的离子结构示意图：
B．HClO的结构式：H—Cl—O
C．氧元素的两种核素：O2和O3
D．基态Cr原子的价电子排布图：
4．[2023·广东梅州统考三模]下列化学用语的表示不正确的是( )
A.中子数为2的氢核素：H
B.NH2OH的电子式：
C.基态铬原子的价电子排布式：3d44s2
D.CO的空间结构模型：
5．[2023·广东汕头统考三模]氧族元素是人类生存的必需元素，下列有关氧族元素及其化合物说法错误的是( )
A.羟基的电子式：·∶H
B.原子核内有46个中子数的硒原子：Se
C.S2－的结构示意图：
D.SO3的VSEPR模型：
6．[2023·山东菏泽第一中学校考三模]下列有关化学用语的表示正确的是( )
A.次氯酸的电子式为
B.H2O的空间构型为直线形
C.硝基苯的结构简式为
D.草酸的结构简式为HOOC—COOH
7．[2023·江苏扬州中学校考模拟]反应CO2＋3H2===CH3OH＋H2O可实现二氧化碳的资源化。下列说法正确的是( )
A.CO2的电子式为∶∶∶∶
B.H2O的球棍模型为
C.CH3OH是非极性分子
D.CH3OH和H2O能形成分子间氢键
8．[2023·湖南校联考阶段练习]下列化学用语的应用或概念描述正确的是( )
A.醋酸的电离方程式：
CH3COOH===CH3COO－＋H＋
B.铬元素在元素周期表中位于ds区
C.NH3的中心原子的价层电子对数为4
D.过氧化钠的电子式：Na∶∶∶Na
9．[2023·四川成都七中校考模拟]用化学用语表示NH3＋HCl===NH4Cl中的相关微粒，其中正确的是( )
A.中子数为8的氮原子：6N
B.HCl的电子式：H＋[∶∶]－
C.NH3的结构式：
D.Cl－的结构示意图：
10．[2023·江苏扬州高邮中学校联考期末]向CuSO4溶液中通入NH3至过量，先生成蓝色沉淀，后沉淀溶解得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4溶液。下列说法正确的是( )
A.氢键的存在导致NH3热稳定性较强
B.硫离子(S2－)的结构示意图：
C.离子半径大小：r(O2－)＞r(N3－)
D.SO的空间结构为正四面体
11．[2023·北京四中校考模拟]下列化学用语或图示表达正确的是( )
B.顺 2 丁烯的球棍模型：
C.CO2的空间填充模型：
D.基态氮原子的轨道表示式：
12．[2023·海南中学校考三模]下列有关化学用语表示不正确的是( )
A.1 丁烯的实验式：CH2
B.羟基的电子式：·∶H
C.聚丙烯的结构简式：
D.乙醛的球棍模型：
13．[2023·辽宁葫芦岛统考二模]下列符号表征不正确的是( )
A.次氯酸的结构式：H—Cl—O
B.H2分子中σ键的电子云轮廓图：
C.H2S的VSEPR模型：
14．[2023·北京顺义第一中学校考模拟]下列化学用语或图示表达正确的是( )
A.二氧化碳的电子式：∶∶C∶∶
B.顺 2 丁烯的分子结构模型：
C.S2－的结构示意图：
D.基态Cr的价层电子轨道表示式：
15．[2023·天津和平耀华中学校考二模]下列图示错误的是( )
A.2px的电子云：
B.金刚石晶体结构模型：
C.HCl形成过程：
D.CCl4球棍模型：
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案
1．[2023·湖南长沙明德中学校考模拟]下列化学用语或图示表达正确的是( )
A．系统命名：2 甲基 3 丁醇
B.基态Cr原子的价层电子排布式：3d44s2
C．H2O的VSEPR模型：
D．K2S的电子式：K[∶∶]2－
2．[2023·江苏校联考模拟]NCl3可发生水解反应NCl3＋3H2O===NH3＋3HClO，下列说法正确的是( )
A．NCl3空间构型为平面三角形
B．H2O分子的空间填充模型为
C．NH3分子的电子式为H∶H∶H
D．HClO分子的结构式为H—Cl—O
3．[2023·辽宁校联考模拟]实验室利用CoCl2制备[Co(NH3)6]Cl3的原理是2CoCl2＋10NH3＋2NH4Cl＋H2O2===2[Co(NH3)6]Cl3＋2H2O。下列有关叙述错误的是( )
A．基态Co3＋的价层电子排布式为3d6
B．H2O2的结构式为
C．NH4Cl的电子式为
D．NH3的球棍模型为
4．[2023·海南海口统考模拟]向二氯化铂的HCl溶液中通入乙烯气体，再加入KCl，可得到配合物K[Pt(C2H4)Cl3]·H2O。下列有关化学用语正确的是( )
A．乙烯的键线式：
B．KCl的电子式：K＋[∶∶]－
C．Cl－离子结构示意图：
D．H2O的空间填充模型：
5．[2023·辽宁校联考期中]下列化学用语中正确的是( )
A．基态As原子的电子排布式和价电子排布式分别为[Ar]3d104s24p3和4s24p3
B．乙醇的核磁共振氢谱图：
C.用电子式表示MgCl2的形成过程：
D．丙烷分子的空间填充模型：
6．[2023·江苏镇江第一中学校考一模]KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为：6I2＋11KClO3＋3H2O===6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑。下列有关说法正确的是( )
A．KClO3仅含离子键
B．KCl的电子式：K＋[∶]－
C．KH(IO3)2中I元素的化合价为＋7
D．H2O的空间构型为直线形
7．[2023·辽宁辽师大附中校考阶段练习]聚四氟乙烯被称为“塑料王”，其合成路线如图(已知Sb为第五周期第VA族元素)。
CHCl3CHClF2CF2===CF2?CF2—CF2?
下列说法正确的是( )
A．CHCl3的电子式为
B．四氟乙烯分子的球棍模型为
C．CHClF2不存在同分异构体
D．基态Sb原子的价层电子排布式为
8．[2023·辽宁沈阳二中校考模拟]下列化学用语或说法正确的是( )
A．Cu位于周期表d区
B．芒硝化学式：Na2SO4·10H2O
C．用电子式表示H2O的形成过程：
D．PH3的VSEPR模型名称：三角锥形
9．[2023·重庆渝中巴蜀练习]2CO(NH2)2＋4NO2===2CO2＋4N2＋O2＋4H2O可以减少柴油机尾气中氮氧化物的排放。有关化学用语表示正确的是( )
A．中子数为8的氧原子：8O
B．二氧化碳的电子式：OCO
C．水的空间结构模型：
D．CO(NH2)2的结构简式：
10．[2023·湖南郴州统考三模]亚砷酸钠(Na3AsO3)，易溶于水，主要用作杀虫剂、防腐剂、分析试剂等。利用As2O3(分子结构如图)制备亚砷酸钠涉及以下反应：As2O3＋6NH3·H2O===2(NH4)3AsO3＋3H2O。下列说法错误的是( )
A．H2O的电子式为H∶∶H
B．砷的原子结构示意图为
C．(NH4)3AsO3中所含元素的电负性由大到小的顺序为N>O>H>As
D．(NH4)3AsO3中阳离子的空间结构为正四面体形
11．[2023·湖北校联考模拟]利用光气(COCl2)发生氨解反应可制备尿素[CO(NH2)2]，其反应原理为COCl2＋4NH3===CO(NH2)2＋2NH4Cl。下列有关说法错误的是( )
A．上述含碳物质中的碳原子均采用sp2杂化
B．氨基(—NH2)的电子式为∶
C．光气中各原子的最外层电子均满足8e－稳定结构
D．CO(NH2)2的沸点高于COCl2
12．[2023·重庆凤鸣山中学校考阶段练习]工业上利用MgCl2·6H2O＋6SOCl2MgCl2＋6SO2↑＋12HCl↑制备无水MgCl2。下列说法正确的是( )
A．S的原子结构示意图为
B．MgCl2的电子式为：∶∶Mg∶∶
C．SO2分子的空间构型为平面三角形
D．SOCl2的结构为
13．[2023·河北唐山统考三模]侯德榜联合制碱法的原理之一是NH3＋CO2＋NaCl＋H2O===NH4Cl＋NaHCO3↓。下列关于该原理涉及到的物质说法正确的是( )
A．NH4Cl的电子式为
B．CO2、NH、H2O中心原子均为sp3杂化
C．键角的大小顺序为CO2>NH>NH3>H2O
D．NaCl晶胞中Cl－的配位数是12
14．[2023·河北衡水校联考二模]铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]}遇Fe2＋会生成KFe[Fe(CN)6]沉淀(带有特征蓝色)，该反应可用于检验亚铁离子。下列有关化学用语表示正确的是( )
A．基态Fe2＋的价层电子排布图：
B.CN－中C杂化轨道的电子云轮廓图：
C．15N的原子结构示意图：
D.KFe[Fe(CN)6]中阴离子的结构式：
15．[2023·湖南衡阳校联考三模]氨气和氟气的反应方程式为NH3＋3F2===NF3＋3HF，下列说法错误的是( )
A．NH3的球棍模型：
B．HF分子间的氢键：
C．NF3的电子式：
D．中子数为10的氟的核素：199F
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案
热点特训2 常见化学用语
?经典必练?
1．答案：D
解析：氯化钾属于离子化合物，没有分子式，A错误；过氧化氢是共价化合物，不含离子键，电子式应为H∶∶∶H，B错误；基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1, C错误；NO2的价层电子对数为3，孤电子对数为1，VSEPR模型为平面三角形，D正确。
2．答案：D
解析：S2－的核电荷数为16，A错误；乙烯的实验式为CH2，B错误；氯化钙的电子式[∶Cl?,··∶]－Ca2＋[∶Cl?,··∶]－，C错误；质子数为27、中子数为33的Co原子的质量数为60，故原子为：Co，D正确。
3．答案：A
解析：H＋的核外电子数为0，其结构示意图为，A正确；HClO的结构式为H—O—Cl，B错误；核素是指原子，O2和O3是氧元素组成的两种单质，互为同素异形体，不是氧元素的两种核素，C错误；基态Cr原子的价电子排布图应为
，D错误。
4．答案：C
解析：该氢核素的质子数为1、中子数为2，其质量数为3，A正确；NH2OH是共价化合物，电子式为，B正确；基态铬原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，其价电子排布式是3d54s1，C错误；CO的价层电子对数为3＋（4＋2－3×2）＝3，无孤电子对，其空间结构为平面三角形，D正确。
5．答案：D
解析：已知羟基是H2O分子失去一个氢原子剩余部分，故羟基的电子式：·∶H，A正确；已知Se是34号元素，且核素的质量数等于质子数＋中子数，故原子核内有46个中子数的硒原子表示为：Se，B正确；已知S是16号元素，故S2－的结构示意图为：，C正确；SO3中心原子周围的价层电子对数为：3＋（6－2×3）＝3，无孤电子对，故SO3的VSEPR模型为平面三角形，D错误。
6．答案：D
解析：次氯酸的结构式为H—O—Cl，电子式为：,?∶，A错误；水分子中中心O原子采取sp3杂化，存在两对孤电子对，H2O是V形，B错误；硝基苯的结构简式为：，C错误；草酸的分子式为H2C2O4，结构简式为HOOC—COOH，D正确。
7．答案：D
解析：CO2的结构式为O===C===O，电子式为∶∶C∶∶，A错误；H2O的结构式为H－O－H，但由于O原子的最外层有2个孤电子对，对成键电子有排斥作用，所以水分子呈V形结构，球棍模型为，B错误；CH3OH的结构式为，分子结构不对称，正负电荷的重心不重合，是极性分子，C错误；CH3OH和H2O分子中都含有—OH，O原子与另一分子中—OH上的H原子能形成氢键，D正确。
8．答案：C
解析：醋酸属于弱酸，其电离方程式为CH3COOH CH3COO－＋H＋，A错误；铬元素的价电子排布式为3d54s1，位于d区，B错误；NH3的中心原子的价层电子对数为3＋＝4，C正确；过氧化钠为离子化合物，其电子式为Na＋[∶∶∶]2－Na＋，D错误。
9．答案：C
解析：中子数为8的氮原子质量数为15，表示为7N，A错误；HCl中只含有共价键，电子式为H∶，B错误；NH3中含有3个N—H键，NH3的结构式为，C正确；Cl－最外层有8个电子，Cl－的结构示意图为，D错误。
10．答案：D
解析：NH3热稳定性较强是因N—H键键能较大，与氢键无关，A错误；硫原子的结构示意图：，B错误；O2－和N3－核外电子排布相同，但N的核电荷数小于O，N3－离子半径大于O2－，C错误；SO中心S原子价层电子对数为＝4，无孤对电子，空间构型为正四面体，D正确。
11．答案：A
解析：用电子式表示MgCl2的形成过程：,A正确；顺 2 丁烯的结构是两个甲基在平面的同侧，选项中的是反 2 丁烯，B错误；已知CO2是直线形分子，故CO2的空间填充模型为：，C错误；基态氮原子的电子排布式为1s22s22p3，轨道表示式为：
，D错误。
12．答案：C
解析：1 丁烯的分子式为C4H8，实验式为CH2，A正确；羟基的结构简式为—OH，电子式为∶H，B正确；丙烯一定条件下发生加聚反应生成聚丙烯，聚丙烯的结构简式为，C错误；乙醛的结构简式为CH3CHO，球棍模型为，D正确。
13．答案：A
解析：次氯酸的结构式：H—O—Cl，A错误；H2分子中为s sσ键，电子云轮廓图为，B正确；H2S分子中含有2个σ键，2个孤电子对，为sp3杂化，故VSEPR模型为，C正确；MgCl2为离子化合物，故形成过程为∶，D正确。
14．答案：B
解析：已知CO2中C和O之间形成双键，故二氧化碳的电子式为：∶∶C∶∶，A错误；顺 2 丁烯中两个甲基位于双键同侧，其结构模型为，B正确；硫离子的核内有16个质子，核外有18个电子，则S2－的结构示意图：，C错误；价态Cr原子的价层电子排布符合洪特规则的特例，价电子排布式为3d54s1，其价层电子轨道表示式为，D错误。
15．答案：C
解析：p能级的电子云轮廓图呈哑铃形或纺锤体形，故2px的电子云为：，A正确；金刚石晶体中每个C与周围的4个碳原子形成正四面体结构，依次正四面体结构而形成的一种空间网状结构，故金刚石晶体结构模型为：，B正确；HCl是共价化合物而不是离子化合物，故HCl形成过程表示为：H＋∶―→H∶∶，C错误；CCl4为正四面体结构，且C原子半径比Cl的小，故CCl4球棍模型为：，D正确。
?高分必刷?
1．答案：C
解析：根据醇的命名原则，从离羟基近的一端给碳原子编号，系统命名为：3 甲基 2 丁醇，A错误；根据洪特规则，基态Cr原子的价层电子排布式：3d54s1，B错误；H2O分子中O原子价电子对数为4，有2个孤电子对，VSEPR模型：，C正确；K2S是离子化合物，电子式为K＋[∶∶]2－K＋，D错误。
2．答案：B
解析：NCl3分子中，N原子轨道杂化方式为sp3，分子呈三角锥形，A错误；模型能真实地反映H、O原子的相对大小以及水分子的V形结构，B正确；NH3分子中N原子价层电子有4对，电子式为，C错误；HClO中，H、Cl分别以单键与O相连，结构式为H—O—Cl，D错误。
3．答案：D
解析：Co是27号元素，基态Co的价层电子排布式为3d74s2，则基态Co3＋的价层电子排布式为3d6，A正确；H2O2的结构式为，B正确；NH4Cl是离子化合物，电子式为，C正确；NH3的球棍模型为，D错误。
4．答案：B
解析：键线式就是用线段的端点和拐点表示C原子、将C原子上的H原子省略所得到的式子，乙烯的键线式为===，A错误；KCl由钾离子和氯离子构成，存在离子键，其电子式为K＋[∶∶]－，B正确；氯离子的核内有17个质子，核外有18个电子，结构示意图为，C错误；水分子为V形结构，水分子的空间填充模型为，D错误。故选B。
5．答案：A
解析：已知As为33号元素，根据能级构造原理可知，基态As原子的电子排布式和价电子排布式分别为[Ar]3d104s24p3和4s24p3，A正确；已知CH3CH2OH的核磁共振氢谱图中有3种吸收峰，图中有2种吸收峰，B错误；MgCl2属于离子化合物，Mg最外层两个电子被两个Cl原子得到，用电子式表示形成过程为：， C错误；为丙烷的球棍模型而非空间填充模型，D错误。
6．答案：B
解析：KClO3中含离子键，氧原子和氯原子之间还有共价键，A错误；KCl是离子化合物，电子式为，B正确；KH（IO3）2中K和H均是＋1价，O是－2价，所以I元素的化合价为＋5，C错误；H2O的空间构型为V形，D错误。
7．答案：C
解析：不是CHCl3的电子式，氯原子还有孤对电子没有书写出来，A错误；由于氟原子半径比碳原子半径小，因此不是四氟乙烯分子的球棍模型，B错误；由于甲烷是正四面体构型，因此CHClF2不存在同分异构体，C正确；Sb为第五周期第ⅤA族元素，则基态Sb原子的价层电子排布式为5s25p3，D错误。
8．答案：B
解析：Cu核电荷数为29，位于第四周期第IB族，位于周期表的ds区，A错误；十水合硫酸钠俗称芒硝，化学式为Na2SO4·10H2O，B正确；H2O为共价化合物，H、O原子间以共价键相结合，不存在电子的转移，用电子式表示H2O的形成过程为H＋＋H―→HH，C错误；PH3中P原子的价层电子对数为3＋＝3＋1＝4，其VSEPR模型为四面体结构，分子结构为三角锥形，D错误。
9．答案：D
解析：中子数为8的氧原子的质量数为8＋8＝16，核素符号为16O，A错误；O原子的最外层电子数为8，有两对孤电子对，选项中漏画了氧原子的孤对电子，B错误；水分子中O原子的杂化类型为sp3杂化，有两对孤对电子对，所以空间构型为V形，C错误；CO（NH2）2由羰基和氨基（—NH2）构成，结构简式为，D正确。
10．答案：C
解析：H2O是共价化合物，电子式为H∶∶H，A正确；砷的原子序数33，位于元素周期表的第四周期第ⅤA族，其原子结构示意图为，B正确；同周期主族元素，电负性从左到右逐渐增大，从上到下逐渐减小，电负性大小：O>N>As>H，C错误；NH中，中心N原子为sp3杂化，不含孤电子对，空间结构为正四面体形，D正确。
11．答案：B
解析：COCl2、CO（NH2）2中的碳原子均采用sp2杂化，A正确；—NH2的电子式为，B错误；光气中各原子的最外层电子均满足8e－稳定结构，C正确；CO（NH2）2的分子间能形成氢键，因此CO（NH2）2沸点高于COCl2，D正确。
12．答案：D
解析：S的原子结构示意图为，A错误；MgCl2的电子式为：[∶∶]－Mg2＋[∶∶]－，B错误；SO2中心S原子的价层电子对数为3，含一对孤电子对，分子空间构型为V形，C错误；SOCl2中心S原子的价层电子对数为4，含一对孤电子对，分子空间构型为平面三角形，则其结构为：，D正确。
13．答案：C
解析：NH4Cl的电子式为：，A错误；CO2为直线型，C原子的杂化方式为sp，NH为正四面体结构、H2O为V形，中心原子均为sp3杂化，B错误；CO2没有孤电子对，形成直线型分子，键角为180°，NH为正四面体结构，键角为109°28′，NH3为三角锥形，有一对孤电子对，H2O为V形，有2对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，所以H2O的键角最小，综合，键角的大小顺序：CO2>NH>NH3>H2O，C正确；NaCl晶胞中Cl－的配位数是6，D错误。
14．答案：B
解析：铁原子失去2个电子形成亚铁离子，基态Fe2＋的价层电子排布图为
，A错误；CN－中C为sp杂化呈直线形，则杂化轨道的电子云轮廓图：，B正确；15N原子中有7个质子、7个电子，原子结构示意图，C错误；KFe[Fe（CN）6]中阴离子为[Fe（CN）6]3－，其中铁提供空轨道、—CN中碳提供孤电子对，从而形成配位键，结构式：，D错误。
15．答案：C
解析：NH3的球棍模型为，A正确；HF分子间的氢键是锯齿形的，而非直线形，B正确；NF3的电子式为，C错误；中子数为10的氟核素质量数为19，其对应的核素符号为199F，D正确。热点特训3 离子方程式正误判断离子共存
1．[2023·安徽合肥统考一模]下列无色透明的溶液中，离子能大量共存的是( )
A．K＋、Na＋、NO、CO
B．K＋、NH、MnO、SO
C．NH、HCO、Al3＋、SO
D．K＋、Mg2＋、OH－、Cl－
2．[2023·天津河西统考一模]下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A．无色溶液中：Cu2＋、SO、NO
B．酸性溶液中：Ca2＋、NO、ClO－
C．碱性溶液中：Al3＋、SO、Cl－
D．KNO3溶液中：Mg2＋、Cl－、SO
3．[2023·四川泸州统考二模]已知：Ksp(AgNO2)＝5.9×10－4，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10。下列离子方程式书写正确的是( )
A．FeSO4溶液滴入溴水：Fe2＋＋Br2===Fe3＋＋Br－
B．Ca(ClO)2溶液中通SO2：
ClO－＋SO2＋H2O===HSO＋HClO
C．AgNO2中滴加KCl溶液：
AgNO2＋Cl－===AgCl＋NO
D．明矾与Ba(OH)2按物质的量1∶1在溶液中反应：Al3＋＋SO＋Ba2＋＋3OH－===Al(OH)3↓＋BaSO4↓
4．[2023·湖南张家界统考二模]下列反应的离子方程式，能正确表示化学反应的是( )
A．SO2能使溴水褪色：
SO2＋Br2＋2H2O===H2SO3＋2H＋＋2Br－
B．足量的锌粉与氯化铁溶液反应：
Zn＋2Fe3＋===Zn2＋＋2Fe2＋
C．Fe2O3溶于HI溶液：
Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
D．乙醇被酸性KMnO4溶液氧化成乙酸：
5CH3CH2OH＋4MnO＋12H＋===5CH3COOH＋4Mn2＋＋11H2O
5．[2023·陕西咸阳统考二模]含硫化合物的反应具有多样性。下列反应的离子方程式书写错误的是( )
A．用Na2SO3溶液吸收SO2废气：
SO＋SO2＋H2O===2HSO
B．海水提溴工艺中用SO2还原Br2：
Br2＋SO2＋2H2O===2H＋＋SO＋2HBr
C．用Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4：
CaSO4(s)＋CO(aq) CaCO3(s)＋SO(aq)
D．用少量Na2S2O3溶液吸收水中的Cl2：
4Cl2＋S2O＋5H2O===10H＋＋2SO＋8Cl－
6．[2023·浙江温州统考二模]下列反应的离子方程式不正确的是( )
A．氧化铝溶于盐酸反应：
Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
B．碳酸银溶于稀硝酸：
Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋H2O＋CO2↑
C．次氯酸溶液见光分解：
2HClO2H＋＋2Cl－＋O2↑
D．Na2SO3溶液中通入少量氯气：
SO＋Cl2＋H2O===SO＋2Cl－＋2H＋
7．[2023·辽宁校联考二模]下列离子方程式书写正确的是( )
A．Fe与稀硝酸反应，当n(Fe)∶n(HNO3)＝1∶1时，3Fe＋2NO＋8H＋===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O
B．Na2S2O3溶液与稀H2SO4反应的离子方程式：S2O＋2SO＋6H＋===4SO2↑＋3H2O
C．向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2：
CO＋CO2＋H2O===2HCO
D．CuSO4与过量浓氨水反应的离子方程式：
Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH
8．[2023·湖南岳阳统考二模]下列解释事实的离子方程式正确的是( )
A．实验室配制的亚铁盐溶液在空气中被氧化：
4Fe2＋＋O2＋2H2O===4Fe3＋＋4H＋
B．漂白粉溶液在空气中失效：
ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO
C．向硫酸铜溶液中加入NaHS溶液生成黑色沉淀：
Cu2＋＋S2－===CuS↓
D．用Na2S2O3做碘量法实验时，溶液pH不可太低，否则溶液变浑浊：S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O
9．[2023·四川宜宾统考二模]能正确表示下列反应的离子方程式是( )
A．向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2：
2Na＋＋CO＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓
B．铜丝插入浓硫酸中：2H＋＋Cu===Cu2＋＋H2↑
C．Cl2通入水中：Cl2＋H2O 2H＋＋Cl－＋ClO－
D．向AlCl3溶液中滴加过量NaOH溶液：
Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
10．[2023·韶关二模]室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A．0.1mol·L－1NaOH溶液：Na＋、K＋、CO、AlO
B．0.1mol·L－1FeCl2溶液：K＋、Mg2＋、SO、MnO
C．0.1mol·L－1K2CO3溶液：Na＋、Ba2＋、Cl－、OH－
D．0.1mol·L－1H2SO4溶液：K＋、NH、NO、HSO
11．[2023·广东广州第二中学校考模拟]下列离子方程式正确的是( )
A．饱和碳酸钠溶液中通入过量二氧化碳气体：
CO＋CO2＋H2O===2HCO
B．向0.5mol溴化亚铁溶液中通入0.5mol氯气：
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
C．碳酸钠的水解反应：
CO＋H3O＋ HCO＋H2O
D．酸性高锰酸钾溶液与双氧水反应：
2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O
12．[2023·河北统考模拟]下列离子方程式书写正确的是( )
A．将1molCl2通入含1molFeI2的溶液中：
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
B．海水提溴工艺中，用纯碱溶液富集Br2：
3Br2＋3CO===5Br－＋BrO＋3CO2↑
C．向NaClO溶液中通入少量SO2：
ClO－＋SO2＋H2O===SO＋Cl－＋2H＋
D．自来水长期煮沸时生成水垢：
xCa2＋＋yMg2＋＋(2x＋y)HCOxCaCO3↓＋yMgCO3↓＋(x＋y)CO2↑＋(x＋y)H2O
13．[2023·韶关二模]下列实验操作能达到实验目的且离子方程式正确的是( )
A．向少量澄清石灰水中加入足量的NaHCO3溶液：
Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋2H2O＋CO
B．用KSCN溶液检验FeCl2是否完全变质：
Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C.用NaOH溶液除去乙酸乙酯中的少量乙酸：
CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O
D．用盐酸清洗进行银镜反应后试管内壁的银白色固体：2Ag＋2Cl－＋2H＋===H2↑＋2AgCl↓
14．[2023·福建龙岩统考模拟]下列反应的原理及对应的方程式均正确的是( )
A．实验室制备NO：4NH3＋5O24NO＋6H2O
B．漂白液用于烟气脱硫：Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O===CaSO3↓＋2HClO
C．泡沫灭火器反应原理：3CO＋2Al3＋＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑
D．比较碳酸和苯酚酸性强弱：
C6H5O－＋CO2＋H2O―→C6H5OH＋HCO
15．[2023·广东肇庆高要一中校考二模]下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A．将氢氧化铁溶于氢碘酸：
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
B．向CuSO4溶液中加入Na2O2：
2Na2O2＋2Cu2＋＋2H2O===4Na＋＋2Cu(OH)2↓＋O2↑
C．从酸化的海带灰浸出液中提取碘：
2I－＋H2O2===I2＋2OH－
D．向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：
SO＋2H＋===SO2↑＋H2O
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案
1．[2023·湛江一模]宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列关于次氯酸盐性质实验对应的反应方程式书写正确的是( )
A．将足量的二氧化碳通入NaClO溶液中：
CO2＋H2O＋2ClO－===2HClO＋CO
B．验证“84”消毒液与洁厕剂不能混合的原因：
2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O
C．用Ca(ClO)2溶液吸收废气中的SO2制石膏乳：
ClO－＋SO2＋2OH－===Cl－＋SO＋H2O
D．将硫酸铬溶液滴入含NaClO的强碱性溶液中：
2Cr3＋＋3ClO－＋8OH－===Cr2O＋3Cl－＋4H2O
2．[2023·湖南校联考模拟]能正确表示下列反应的离子方程式为( )
A．用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：
CO(aq)＋CaSO4(s)===CaCO3(s)＋SO(aq)
B．用足量氨水吸收SO2：
NH3·H2O＋SO2===NH＋HSO
C．向H2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液：
2MnO＋5C2O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
D．将等物质的量浓度的Ba(OH)2溶液和NH4HSO4溶液以体积比1∶2混合：Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O
3．[2023·安徽宣城统考一模]下列离子方程式表示正确的是( )
A．向KOH溶液中通入少量、过量H2S的离子方程式均为：H2S＋2OH－===S2－＋2H2O
B．向FeBr2溶液中通少量、过量Cl2的离子方程式均为：2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－
C．向NaHCO3溶液中加入少量、过量Ba(OH)2溶液的离子方程式均为：Ba2＋＋OH－＋HCO===BaCO3↓＋H2O
D．向C6H5ONa溶液中通入少量、过量CO2的离子方程式均为：H2O＋CO2＋C6H5O－―→HCO＋C6H5OH
4．[2023·湖北统考二模]下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( )
A．0.1mol·L－1FeCl3溶液：Al3＋、K＋、Br－、SCN－
B．0.1mol·L－1盐酸溶液：Na＋、NO、S2O、SiO
C．0.1mol·L－1KMnO4溶液：NH、Na＋、SO、I－
D．0.1mol·L－1KNO3溶液：Mg2＋、Zn2＋、SO、Cl－
5．[2023·浙江校联考一模]下列过程中的化学反应对应的离子方程式正确的是( )
A．水杨酸与过量碳酸钠溶液反应：
CO＋OHCOOH―→O－COO－＋CO2↑＋H2O
B．用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸：
2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
C．利用沉淀剂NaHS除去废水中的Hg2＋：
S2－＋Hg2＋===HgS↓
D．FeCl3溶液中滴加过量氨水：
Fe3＋＋NH3·H2O===Fe(NH3)＋6H2O
6．[2023·潮州二模]下列离子方程式与所给事实不相符的是( )
A．用食醋处理水垢[主要成分CaCO3和Mg(OH)2]：2H＋＋CaCO3===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
B．KMnO4酸性溶液滴H2C2O4溶液，溶液褪色：
2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
C．向银氨溶液中滴加乙醛，水浴加热，析出光亮银镜：CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]＋＋2OH－CH3COO－＋NH＋2Ag↓＋3NH3＋H2O
D．Na2O2溶于水：
2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
7．[2023·湖南衡阳校联考三模]对下列粒子组在溶液中是否大量共存判断正确的是( )
选项 粒子组 判断
A Fe3＋、[Al(OH)4]－、Na＋、NO 能大量共存
B Br2、K＋、Cl－、SO 能大量共存
C SiO、Na＋、Cl－、Ca2＋ 能大量共存
D Cr2O、OH－、K＋、Na＋ 不能大量共存
8.[2023·安徽合肥统考一模]下列有关离子方程式的书写正确的是( )
A．CuSO4溶液中滴加稀氨水：
Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓
B．FeCl3溶液刻蚀电路铜板：
2Fe3＋＋3Cu===2Fe＋3Cu2＋
C．SiO2溶于NaOH溶液：
SiO2＋2Na＋＋2OH－===Na2SiO3＋H2O
D．稀硫酸滴入Na2S2O3溶液中：
2H＋＋S2O===SO2↑＋S↓＋H2O
9．[2023·湖南邵阳统考三模]常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A．0.1mol·L－1AlCl3溶液中：H＋、Na＋、K＋、SO
B．0.1mol·L－1FeCl2溶液中：H＋、Al3＋、SO、NO
C．能使紫色石蕊试液变蓝的溶液中：Ag＋、Fe3＋、Br－、SO
D．由水电离产生的c(H＋)＝10－12mol·L－1的溶液中：NH、SO、HCO、Cl－
10．[2023·辽宁本溪校考模拟]宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质的性质实验对应的反应方程式书写正确的是( )
A．硫酸亚铁溶液滴入酸性高锰酸钾溶液中：
5Fe2＋＋MnO＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O
B．足量NH3通入氯化铝溶液中：
Al3＋＋4NH3＋4H2O===[Al(OH)4]－＋4NH
C.足量氯气通入碳酸钠溶液中：
Cl2＋CO===Cl－＋ClO－＋CO2
D．SO2通入H2S溶液中：
4H＋＋2S2－＋SO2===3S↓＋2H2O
11．[2023·汕尾模拟]下图为部分含氯物质的分类与化合价的关系图，有关离子方程式书写正确的是( )
A．用气体b制取漂白粉：
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
B．a和c的溶液反应生成气体b：
ClO＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
C．向d溶液中通入少量CO2：
2ClO－＋CO2＋H2O===2HClO＋CO
D．用惰性电极电解饱和e溶液制备烧碱：
2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑
12．[2023·福建南平统考三模]下列各组离子能大量共存，且加入相应试剂后发生反应的离子方程式正确的是( )
选项 离子组 加入试剂 加入试剂后发 生的离子反应
A I－、NH、SO H2O2溶液 2I－＋2H2O2=== I2＋2H2O＋O2↑
B K＋、HCO、NO AlCl3溶液 Al3＋＋3HCO=== Al(OH)3↓＋3CO2↑
C Ag＋、Ba2＋、S2－ H2SO4溶液 2H＋＋S2－===H2S↑
D Fe3＋、Cl－、SCN－ NaOH溶液 Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
13.[2023·浙江杭州模拟]下列离子方程式的书写及评价均合理的是( )
选项 离子方程式 评价
A 将2molCl2通入含1molFeI2的溶液中：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋4Cl－＋I2 正确；Cl2过量，可将Fe2＋、I－全部氧化
B Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：Mg2＋＋2HCO＋2OH－===MgCO3↓＋CO＋2H2O 正确；酸式盐与碱反应生成正盐和水
C 将过量CO2通入饱和Na2CO3溶液中：CO＋CO2＋2H2O===2HCO 正确；生成NaHCO3溶液
D 1mol·L－1Na[Al(OH)4]溶液和2.5mol·L－1HCl溶液等体积混合：2[Al(OH)4]－＋5H＋===Al3＋＋Al(OH)3↓＋5H2O 正确；[Al(OH)4]－与Al(OH)3消耗的H＋的物质的量之比为2∶3
14.[2023·揭阳期末]如图为常见物质的化合价与类别示意图，其中X、Y、Z、W均含有同一种元素R，下列有关离子方程式的说法错误的是( )
A．若R为Na，则X→Z的离子方程式一定是2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
B．若R为Al，则Y→W的离子方程式一定是Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
C．若R为Fe，则W→Z的离子方程式可以是Fe2＋＋2NH3·H2O===Fe(OH)2↓＋2NH
D．若R为Mg，则Y→W的离子方程式可以是MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O
15．[2023·安徽定远第三中学校考二模]已知：2Fe＋3Br2===2FeBr3，Fe2＋的还原性大于Br－。现有16.8g铁和0.3molBr2反应后加入水得到澄清溶液后，通入amolCl2。则下列叙述不正确的是( )
A．当a＝0.1时，发生的反应为
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
B．当a＝0.45时，发生的反应为
2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－
C．若溶液中Br－有一半被氧化时，
c(Fe3＋)∶c(Br－)∶c(Cl－)＝1∶1∶3
D．当0＜a＜0.15时，始终有2c(Fe2＋)＋3c(Fe3＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(Br－)＋c(OH－)
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案
热点特训3 离子方程式正误判断 离子共存
?1．答案：A
解析：K＋、Na＋、NO、CO没有颜色，且相互不反应，可以大量共存，A正确；含MnO溶液为紫色，且MnO、SO发生氧化还原反应不能大量共存，B错误；HCO、Al3＋发生相互促进的水解反应，不能大量共存，C错误；Mg2＋、OH－相互反应生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，D错误。
2．答案：D
解析：铜离子为蓝色，A不符合题意；酸性溶液中含有氢离子，H＋、ClO－会生成HClO，不共存，B不符合题意；碱性溶液中存在氢氧根离子，氢氧根离子和铝离子反应不共存，C不符合题意；KNO3溶液中，钾离子、硝酸根离子、Mg2＋、Cl－、SO相互不反应，能共存，D符合题意。
3．答案：C
解析：FeSO4溶液滴入溴水，Fe2＋与Br2发生氧化还原反应，生成Fe3＋和Br－：2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－，A错误；Ca（ClO）2溶液中通SO2，生成的HClO具有强氧化性，能将SO、HSO氧化为SO等，所以一定有CaSO4生成，B错误；AgNO2中滴加KCl溶液，由于Ksp（AgCl）＜Ksp（AgNO2），所以AgNO2将不断转化为AgCl：AgNO2＋Cl－===AgCl＋NO，C正确；明矾与Ba（OH）2按物质的量1∶1在溶液中反应，设二者的物质的量都为3mol，则发生反应生成BaSO4沉淀和Al（OH）3沉淀：2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al（OH）3↓＋3BaSO4↓，D错误。
4．答案：D
解析：SO2与溴水反应生成硫酸和氢溴酸，反应的离子方程式为SO2＋Br2＋2H2O===SO＋4H＋＋2Br－，A错误；足量的锌粉与氯化铁溶液反应，Zn＋2Fe3＋===Zn2＋＋2Fe2＋、Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe，B错误；Fe2O3与HI发生氧化还原反应，其反应的离子方程式为Fe2O3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋3H2O＋I2，C错误；乙醇被酸性KMnO4溶液氧化成乙酸，同时本身被还原为锰离子，其反应的离子方程式为5CH3CH2OH＋4MnO＋12H＋===5CH3COOH＋4Mn2＋＋11H2O，D正确。
5．答案：B
解析：用Na2SO3溶液吸收SO2废气过程中，SO2和Na2SO3溶液反应生成NaHSO3，离子方程式为：SO＋SO2＋H2O===2HSO，A正确；HBr是强酸，在离子方程式中要拆，B错误；CaCO3的溶解度小于CaSO4，用Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4，CaSO4可以转化为CaCO3，离子方程式为：CaSO4（s）＋CO（aq） CaCO3（s）＋SO（aq），C正确；用少量Na2S2O3溶液吸收水中的Cl2，氯气会将硫元素氧化：4Cl2＋S2O＋5H2O===10H＋＋2SO＋8Cl－，D正确。
6．答案：D
解析：氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，反应的离子方程式为Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，A正确；碳酸银与稀硝酸反应生成硝酸银、二氧化碳和水，反应的离子方程式为Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋H2O＋CO2↑，B正确；次氯酸遇光分解生成盐酸和氧气，反应的离子方程式为2HClO2H＋＋2Cl－＋O2↑，C正确；亚硫酸钠与少量氯气反应生成硫酸钠、氯化钠和亚硫酸氢钠，反应的离子方程式为3SO＋Cl2＋H2O===SO＋2Cl－＋2HSO，D错误。
7．答案：A
解析：当n（Fe）∶n（HNO3）＝1∶1时，Fe过量应生成Fe2＋，A正确；Na2S2O3溶液与稀H2SO4反应的离子方程式：S2O＋2H＋===SO2＋S＋H2O，B错误；向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2，离子方程式为：2Na＋＋CO＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓，C错误；CuSO4与过量浓氨水反应形成配合物，离子方程式：Cu2＋＋4NH3·H2O===[Cu（NH3）4]2＋＋4H2O，D错误。
8．答案：D
解析：实验室配制的亚铁盐溶液在空气中被氧化：4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，A错误；漂白粉溶液在空气中与二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸钙：2ClO－＋CO2＋H2O＋Ca2＋===2HClO＋CaCO3↓，B错误；向硫酸铜溶液中加入NaHS溶液生成黑色沉淀：Cu2＋＋2HS－===CuS↓＋H2S，C错误；用Na2S2O3做碘量法实验时，溶液pH不可太低，否则溶液变浑浊：S2O＋2H＋===SO2↑＋S↓＋H2O，D正确。
9．答案：A
解析：向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2会产生NaHCO3沉淀，所以离子方程式为2Na＋＋CO＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓，A正确；常温下铜与浓硫酸不发生反应，且在发生反应时浓硫酸主要是分子形式存在，因此不能拆开，B错误；氯气与水反应会产生次氯酸，是弱酸，不能拆开，正确的是Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO，C错误；AlCl3溶液中滴加过量NaOH溶液是产生Na[Al（OH）4]，因此正确的是Al3＋＋4OH－===[Al（OH）4]－，D错误。
10．答案：A
解析：A.是一个碱性环境，离子相互间不反应，且与OH－不反应，能大量共存；B.MnO具有强氧化性，Fe2＋具有还原性，两者会发生氧化还原反应而不能大量共存；C.Ba2＋可以与CO发生反应生成沉淀而不能大量存在；D.酸性条件下H＋与HSO不能大量共存，同时酸性条件下NO表现强氧化性会将HSO氧化而不能大量共存。
11．答案：D
解析：饱和碳酸钠溶液中通入过量二氧化碳气体生成碳酸氢钠沉淀，反应的离子方程式为CO＋CO2＋H2O＋2Na＋===2NaHCO3↓，A错误；还原性Fe2＋>Br－，向0.5mol溴化亚铁溶液中通入0.5mol氯气，氯气先氧化0.5molFe2＋，再氧化0.5molBr－，反应的离子方程式为2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋4Cl－＋Br2，B错误；碳酸钠的水解反应CO＋H2O HCO＋OH－，C错误；酸性高锰酸钾溶液与双氧水反应，双氧水被氧化为氧气，反应的离子方程式为2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，D正确。
12．答案：B
解析：将1molCl2通入含1molFeI2的溶液中，I－还原性强于Fe2＋，先与I－反应，故离子方程式为：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，A错误；纯碱与Br2反应，离子方程式为：3Br2＋3CO===5Br－＋BrO＋3CO2↑，B正确；向NaClO溶液中通入少量SO2的离子方程式为：3ClO－＋SO2＋H2O===SO＋2HClO＋Cl－，C错误；自来水长期煮沸时生成水垢的离子方程式为：xCa2＋＋yMg2＋＋（2x＋2y）HCOxCaCO3↓＋yMg（OH）2↓＋（x＋2y）CO2↑＋xH2O，D错误。
13．答案：A
解析：向NaHCO3溶液中滴入少量澄清石灰水，NaHCO3过量，故二者应以化学计量数比2∶1发生反应，故正确的离子方程式为：2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO，A正确；氯化亚铁如果没有完全变质说明含有二价铁，应该用铁氰化钾检验二价铁，B错误；乙酸乙酯可以和氢氧化钠反应，会造成乙酸乙酯的损失，C错误；盐酸和单质银不反应，D错误。
14．答案：D
解析：实验室制备NO，常用Cu和稀硝酸的反应：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，A错误；CaSO3中S显＋4价，以还原性为主，HClO具有强氧化性，能将CaSO3氧化成CaSO4，B错误；泡沫灭火器是用Al2（SO4）3和NaHCO3发生双水解反应，即Al3＋＋3HCO===Al（OH）3↓＋3CO2↑，C错误；利用酸性强的制取酸性弱的，发生C6H5O－＋CO2＋H2O―→C6H5OH＋HCO，说明苯酚的酸性弱于碳酸，D正确。
15．答案：B
解析：三价铁离子能够氧化碘离子，氢氧化铁溶于氢碘酸，离子方程式为2Fe（OH）3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋6H2O＋I2，A错误；向CuSO4溶液中加入Na2O2生成氢氧化铜和氧气，离子方程式为：2Na2O2＋2Cu2＋＋2H2O===4Na＋＋2Cu（OH）2↓＋O2↑，B正确；从酸化的海带灰浸出液中提取碘，离子方程式为：2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O，C错误；向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液会发生氧化还原反应：2H＋＋2NO＋3SO===3SO＋H2O＋2NO↑，D错误。
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1．答案：B
解析：足量二氧化碳通入NaClO溶液生成的是HCO，离子方程式为：CO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HCO，A错误；“84”消毒液与洁厕剂混合的离子方程式为2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O，因生成有毒的氯气，因此两者不能混合使用，B正确；生成的CaSO4微溶于水不能拆，离子反应为：Ca2＋＋ClO－＋SO2＋2OH－===Cl－＋CaSO4↓＋H2O，C错误；强碱性溶液不生成Cr2O，离子反应为：2Cr3＋＋3ClO－＋10OH－===2CrO＋3Cl－＋5H2O，D错误。
2．答案：A
解析：用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙，可将难溶物硫酸钙转化为更加难溶的物质碳酸钙，反应的离子方程式为CO（aq）＋CaSO4（s）===CaCO3（s）＋SO（aq），A正确；用足量氨水吸收SO2，反应的离子方程式为2NH3·H2O＋SO2===2NH＋SO＋H2O，B错误；H2C2O4是二元弱酸，为弱电解质，不可以拆，向H2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液，反应的离子方程式为2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，C错误；将等物质的量浓度的氢氧化钡和硫酸氢铵溶液以体积比1∶2混合时，由于H＋结合OH－的能力强于NH，H＋恰好完全反应，NH不参加反应，Ba（OH）2电离出的OH－与NH4HSO4电离出的H＋反应生成水，Ba（OH）2电离出的Ba2＋与NH4HSO4电离出的SO反应生成BaSO4沉淀，反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，D错误。
3．答案：D
解析：向KOH溶液中通入少量H2S反应生成硫化钾和水：H2S＋2OH－===S2－＋2H2O；通入过量H2S生成硫氢化钾，H2S＋OH－===HS－＋H2O，A错误；亚铁离子的还原性大于溴离子，向FeBr2溶液中通少量Cl2，反应生成铁离子和氯离子：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；通入过量Cl2生成铁离子和溴单质：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－，B错误；向NaHCO3溶液中加入少量Ba（OH）2溶液，钡离子、氢氧根离子完全反应生成碳酸钡沉淀和碳酸根离子：Ba2＋＋2OH－＋2HCO===BaCO3↓＋2H2O＋CO；通入过量Ba（OH）2溶液，碳酸氢根离子完全反应生成碳酸钡沉淀和水：Ba2＋＋OH－＋HCO===BaCO3↓＋H2O，C错误；向C6H5ONa溶液中通入少量、过量CO2均生成苯酚和碳酸氢根离子：H2O＋CO2＋C6H5O－―→HCO＋C6H5OH，D正确。
4．答案：D
解析：铁离子和SCN－发生反应生成Fe（SCN）3，不大量共存，A不符合题意；在0.1mol·L－1盐酸中含有大量氢离子，四种离子中硅酸根可以与氢离子反应生成硅酸沉淀；且氢离子和S2O反应会生成硫单质沉淀，故不能大量共存，B不符合题意；MnO具有强氧化性，可以将碘离子氧化成碘单质，故不能大量共存，C不符合题意；在0.1mol·L－1KNO3溶液中，钾离子、硝酸根离子和四种离子相互不反应，能大量共存，D符合题意。
5．答案：B
解析：水杨酸中羧基、酚羟基都能与碳酸根离子反应，由于碳酸钠溶液过量，只生成碳酸氢根离子，不能放出二氧化碳，A错误；用酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸，草酸被氧化为二氧化碳，高锰酸根离子被还原为锰离子，根据得失电子守恒、电荷守恒，反应的离子方程式为2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，B正确；利用沉淀剂NaHS除去废水中的Hg2＋，反应的离子方程式为HS－＋Hg2＋===HgS↓＋H＋，C错误；FeCl3溶液中滴加过量氨水生成氢氧化铁沉淀和氯化铵，反应的离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe（OH）3↓＋3NH，D错误。
6．答案：A
解析：用食醋处理水垢中碳酸钙发生的反应为醋酸与碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，反应的离子方程式为2CH3COOH＋CaCO3===Ca2＋＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O，A错误；酸性高锰酸钾溶液与草酸溶液反应生成硫酸钾、硫酸锰、二氧化碳和水，反应的离子方程式为2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，B正确；向银氨溶液中滴加乙醛，水浴加热，析出光亮银镜发生的反应为乙醛与银氨溶液在水浴加热条件下反应生成乙酸铵、银、氨气和水，反应的离子方程式为CH3CHO＋2[Ag（NH3）2]＋＋2OH－CH3COO－＋NH＋2Ag↓＋3NH3＋H2O，C正确；过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑，D正确。
7．答案：D
解析：Fe3＋与[Al（OH）4]－发生互促水解生成Al（OH）3与Fe（OH）3，不能大量共存，A错误；Br2可以氧化SO，不能大量共存，B错误；SiO与Ca2＋反应生成CaSiO3沉淀，不能大量共存，C错误；Cr2O在水溶液中存在反应：Cr2O＋H2O 2CrO＋2H＋，由此可知，在OH－条件下，Cr2O会转化成CrO，不能大量共存，D正确。
8．答案：D
解析：CuSO4溶液中滴加稀氨水离子方程式为：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu（OH）2↓＋2NH，A错误；FeCl3溶液刻蚀电路铜板离子方程式为：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，B错误；SiO2溶于NaOH溶液离子方程式为：SiO2＋2OH－===SiO＋H2O，C错误；稀硫酸滴入Na2S2O3溶液中离子方程式为：2H＋＋S2O===SO2↑＋S↓＋H2O，D正确。
9．答案：A
解析：0.1mol·L－1AlCl3溶液显酸性，H＋、Na＋、K＋、SO可以与其共存，A正确；酸性条件下硝酸根可以将亚铁离子氧化成三价铁离子，B错误；能使紫色石蕊试液变蓝的溶液显碱性和三价铁离子银离子不共存，C错误；由水电离产生的c（H＋）＝10－12mol·L－1的溶液可能显酸性，也可能显碱性，故不可以和碳酸氢根共存，D错误。
10．答案：A
解析：硫酸亚铁使高锰酸钾溶液褪色：5Fe2＋＋MnO＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，A正确；氢氧化铝不溶于弱碱，过量NH3通入氯化铝溶液中：Al3＋＋3NH3＋3H2O===Al（OH）3↓＋3NH，B错误；次氯酸酸性弱于碳酸，向碳酸钠溶液中通入足量氯气：2Cl2＋CO＋H2O===2Cl－＋2HClO＋CO2，C错误；H2S为弱酸，SO2通入H2S溶液中：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，D错误。
11．答案：D
解析：根据图示可知a为HCl，b为Cl2，c为NaClO3，d是NaClO，e是NaCl，然后根据物质的性质分析解答。
制取漂白粉是Cl2与石灰乳反应，石灰乳主要是固体物质，应该写化学式，不能写成离子形式，反应方程式为：2Cl2＋2Ca（OH）2===CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O，A错误；电子不守恒，电荷不守恒，原子不守恒，离子方程式应该为：6H＋＋5Cl－＋ClO===3Cl2↑＋3H2O，B错误；根据强酸制弱酸原理，少量CO2气体通入NaClO溶液中，反应生成碳酸氢钠和次氯酸，反应的离子方程式为ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO，C错误；用惰性电极电解饱和NaCl溶液，在阳极上Cl－失去电子Cl2；在阴极上H2O电离产生的H＋得到电子变为H2，故反应的总离子方程式为：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑，D正确。
12．答案：B
解析：过氧化氢和碘离子反应生成碘单质和水，离子方程式为2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O，A错误；铝离子和碳酸氢根离子双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳，B正确；银离子和硫离子生成硫化银沉淀，不共存，C错误；Fe3＋和SCN－生成红色物质，不共存，D错误。
13．答案：D
解析：由于还原性：I－＞Fe2＋，将2molCl2通入到含1molFeI2溶液中，Cl2将还原性强的I－氧化完全，同时能将Fe2＋氧化完全，Fe2＋和I－按照化学式配比发生反应，反应离子方程式为：2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2Fe3＋＋6Cl－＋2I2，A错误；Mg（HCO3）2溶液与足量的NaOH溶液反应生成Mg（OH）2沉淀、碳酸钠和水，反应离子方程式为Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg（OH）2↓＋2CO＋2H2O，B错误；将过量CO2通入饱和Na2CO3溶液中反应生成碳酸氢钠晶体，离子方程式为：2Na＋＋CO＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓，C错误；[Al（OH）4]－与H＋以1∶1反应生成Al（OH）3沉淀，以1∶4反应生成Al3＋，等体积1mol·L－1的Na[Al（OH）4]－溶液和2.5mol·L－1的HCl溶液中[Al（OH）4]－与H＋的物质的量比为2∶5，则[Al（OH）4]－与Al（OH）3消耗的H＋的物质的量之比为2∶3，反应离子方程式为2[Al（OH）4]－＋5H＋===Al3＋＋Al（OH）3↓＋5H2O，D正确。
14．答案：B
解析：若R为Na，则X→Z的反应为钠和水生成氢氧化钠的反应，离子方程式一定是2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，A正确；若R为Al，则Y→W的反应为氧化铝和酸生成铝盐或氧化铝与强碱生成四羟基合铝酸盐的反应，离子方程式不一定是Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O，B错误；若R为Fe，则W→Z的反应可以为亚铁离子和弱碱氨水生成氢氧化亚铁沉淀的反应，离子方程式可以是Fe2＋＋2NH3·H2O===Fe（OH）2↓＋2NH，C正确；若R为Mg，则Y→W的反应可以是氧化镁和强酸生成镁盐和水的反应，离子方程式可以是MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O，D正确。
15．答案：C
解析：n（Fe）＝＝0.3mol，n（Br2）＝0.3mol，由反应2Fe＋3Br2===2FeBr3可知，反应后Fe过量，在溶液中进一步发生Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，则反应后溶液中存在0.3molFe2＋和0.6molBr－。当a＝0.1时，氯气不足，因Fe2＋的还原性大于Br－，只发生2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，反应后Fe2＋还有剩余，故A正确；当a＝0.45时，首先发生2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，此时Fe2＋完全反应，消耗0.15molCl2，剩余0.3molCl2，进一步发生2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，又知Br－为0.6mol，则二者恰好反应，所以总方程式为2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－，故B正确；若溶液中Br－有一半被氧化时，首先发生2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，此时Fe2＋完全反应，消耗0.15molCl2，又知Br－为0.6mol，Br－有一半被氧化，则反应0.3mol，由方程式2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，可知消耗0.15molCl2，则共消耗0.3mol氯气，则c（Fe3＋）∶c（Br－）∶c（Cl－）＝0.3mol∶0.3mol∶0.6mol＝1∶1∶2，故C错误；当0＜a＜0.15时，氯气不足，溶液中存在Fe2＋和Fe3＋，由电荷守恒可知2c（Fe2＋）＋3c（Fe3＋）＋c（H＋）＝c（Cl－）＋c（Br－）＋c（OH－），故D正确。热点特训4 化学反应机理循环图分析
1．[2023·重庆南开中学校考模拟]催化剂催化水煤气变换反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) ΔH＜0，过程示意图如图所示，下列说法错误的是( )
A．过程Ⅰ、过程Ⅱ中都有水参与反应
B．该反应反应物总能量高于生成物总能量
C．使用催化剂不能改变水煤气变换反应的ΔH
D．催化过程中既有极性键的断裂和形成，也有非极性键的断裂和形成
2．[2023·河北衡水第二中学校考模拟]氮的氧化物转化是环境化学热点问题之一、研究发现，H2还原NO的反应2NO(g)＋2H2(g)===N2(g)＋2H2O(l)分两步进行：①2NO(g)＋H2(g)===N2(g)＋H2O2(l)；②H2O2(l)＋H2(g)===2H2O(l)，其能量变化如图所示(Ts代表过渡态)。下列叙述正确的是( )
A．②是放热反应，①是吸热反应
B．H2O2是该反应的催化剂
C．反应①的活化能大于反应②
D．加入催化剂的目的是降低Ts2的能量
3．[2023·广东惠州一模]丙烯与HBr发生加成反应的机理及反应体系中的能量变化如图所示，下列说法错误的是( )
A．曲线a表示的是反应2的能量变化图
B．反应2放出热量更多
C．对于反应1和反应2，第Ⅰ步都是反应的决速步骤
D．相同条件下反应2的速率比反应1大
4．[2023·江西铅山第一中学校联考模拟]下图为酸性废水中纳米Fe/Ni复合材料去除NO的过程，溶液中铁以Fe2＋形式存在。下列有关说法正确的是( )
A．纳米Fe/Ni复合材料作催化剂，不参与反应
B．反应Ⅰ中NO作氧化剂，反应Ⅱ中NO作还原剂
C．增大单位体积水体中纳米Fe/Ni复合材料的投入量，可提高NO的去除效率
D．假设反应都能彻底进行，反应Ⅰ、Ⅱ消耗的铁的物质的量相同
5．[2023·重庆八中校联考模拟]为实现“碳达峰、碳中和”的目标，科学家提出以TiO2为催化剂，用光热化学循环分解法，达到减少大气中CO2量的目的，反应的机理如图所示：
物质的量 物质 完全断键所需吸收的总能量
1mol CO2 1598kJ·mol－1
1mol CO 1072kJ·mol－1
1mol O2 496kJ·mol－1
下列说法不正确的是( )
A．过程①中光能转化为化学能
B．过程④为吸热过程
C．TiO2降低该反应的焓变，提高该反应速率
D．全过程热化学方程式为2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g) ΔH＝＋556kJ·mol－1
6．[2023·山东潍坊统考模拟]《环境科学》刊发了我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠(Na2S2O8，其中S为＋6价)去除废水中正五价砷As(V)的研究成果，其反应机理模型如图所示。下列说法错误的是( )
A．反应过程中有非极性键的断裂
B．溶液的pH越小，越有利于去除废水中的正五价砷
C．碱性条件下，硫酸根自由基发生的反应方程式为SO·＋OH－===SO＋·OH
D．反应过程中，存在反应S2O＋Fe===Fe2＋＋2SO
7．[2023·北京房山统考一模]有氧条件下，在Fe基催化剂表面，NH3还原NO的反应机理如图所示。该反应能够有效脱除烟气中的NO，保护环境。下列说法不正确的是( )
A.在酸性配位点上，NH3与H＋通过配位键形成NH
B．增大压强有利于NO与O2吸附在Fe3＋配位点上形成NO2
C．在反应过程中，Fe基可以提高NO的转化率
D．该反应的总方程式为：
4NH3＋2NO＋2O2===3N2＋6H2O
8．[2023·北京统考二模]氮氧化物是大气污染物之一，如图为科研人员探究消除氮氧化物的反应机理，下列说法不正确的是( )
A．过程Ⅰ中NO既作氧化剂又作还原剂
B．过程Ⅱ中每生成1molO2时，转移电子的数目约为4×6.02×1023
C．过程中涉及的反应均为氧化还原反应
D．整个过程中Ni2＋作催化剂
9．[2023·山东统考]在Fe＋催化作用下，C2H6与N2O制备乙醛的反应机理如图所示。下列说法正确的是( )
A．X为C2H5OH，是中间产物之一
B．过程①～⑥，Fe元素的化合价均发生了变化
C．增加Fe＋的量，C2H6平衡转化率不变
D．每消耗1molN2O，可制备0.5molCH3CHO
10．[2023·河南统考模拟]在溶液中用光照射Cu PHI催化剂产生光电子和空穴h＋，可以在常温常压下使甲烷转化为甲醇和氢气，其部分反应机理如图所示。下列说法错误的是( )
A．空穴h＋参与发生的反应为
2H2O＋2h＋===H2O2＋2H＋
B．光电子参与发生的反应为2H＋＋2e－===H2
C．反应过程中水作还原剂
D．该反应的化学方程式为
CH4＋H2OCH3OH＋H2
11．[2023·河北邢台统考一模]Fe氧簇MOF催化CH4与N2O反应的机理如图所示。下列说法错误的是( )
A．总反应方程式为CH4＋N2OCH3OH＋N2
B．为该反应的催化剂
C．该反应中存在极性键的断裂和非极性键的形成
D．根据N2O分子的结构推测其电子式为：
∶∶∶∶∶∶
12．[2023·浙江宁波统考二模]一定条件下，CH3CH===CH2与HCl发生加成反应有①、②两种可能，反应进程中能量变化如图所示。下列说法中不正确的是( )
A．反应①、②焓变不同，与产物稳定性有关，与反应的中间状态无关
B．反应①、②均经过两步反应完成，对应的分步反应过程中均放出能量
C．其他条件不变，适当提高反应温度，可以提高产物中CH3CH2CH2Cl(g)的比例
D．相同条件下，CH3CHClCH3(g)的生成速率大于CH3CH2CH2Cl(g)
13．[2023·湖南衡阳校联考二模]中科院兰州化学物理研究所用Fe3(CO)12/ZSM 5催化CO2加氢合成低碳烯烃反应，具有重要的意义。反应过程如图所示：
下列说法错误的是( )
A．第Ⅰ步的活化能高于第Ⅱ步的活化能
B．CO2加氢合成低碳烯烃反应中每一步均为氧化还原反应
C．工业上选择适合的催化剂，有利于提高C2H4的单位时间产率
D．该研究的应用有利于“碳中和”
14．[2023·湖南岳阳统考二模]催化丙烯制醛的反应机理如图所示。下列说法错误的是( )
A．该反应的催化剂为HCo(CO)3
B．上述循环过程中，Co的化学键数目发生了变化
C．若反应物为乙烯，产物一定为OHCCH2CH2CHO
D．总反应式为CH3CH===CH2＋H2＋COCH3CH2CH2CHO
15．[2023·吉林延边统考二模]铁的某种络合物离子(用[L－Fe－H]＋表示)催化甲酸分解的反应机理及相对能量变化如图所示。下列说法正确的是( )
A．反应过程中铁元素价态没有改变
B．反应的决速步骤为Ⅱ转化为Ⅲ的过程
C．由到过程中形成了离子键
D．由图可知该反应的总反应式为：
HCOOHCO2＋H2
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案
1．[2023·浙江湖州、衢州、丽水三地市质检]甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应的部分机理与能量变化如下：
链引发：Cl2(g)―→2Cl·(g) ΔH1＝＋242.7kJ·mol－1
链增长：部分反应进程与势能变化关系如图(所有物质状态为气态)……
链终止：Cl·(g)＋CH3·(g)―→CH3Cl(g) ΔH2＝－371kJ·mol－1
下列说法不正确的是( )
A．Cl2的键能为242.7kJ·mol－1
B．链增长中反应速率较快的一步的热化学方程式为：CH4(g)＋Cl·(g)―→CH3·(g)＋HCl(g) ΔH＝＋7.5kJ·mol－1
C．链增长过程中可能产生·CH2Cl，·CHCl2，·CCl3
D．链终止反应的过程中，还可能会生成少量的乙烷
2．[2023·辽宁葫芦二模]金属Ni可活化C2H6放出CH4，其反应历程如图所示：
下列关于活化历程的说法错误的是( )
A．中间体1→中间体2的过程是放热过程
B．加入催化剂可降低该反应的反应热，加快反应速率
C．Ni和C2H6的总键能小于NiCH2和CH4的总键能
D．中间体2→中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤
3．[2023·辽宁部分学校模拟]我国某科研团队开发催化剂用于光热催化CO2加氢制CH4。其反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面)。CH4的选择性等于CH4的物质的量与CO2转化的物质的量之比。下列叙述正确的是( )
A．在CO2→CH4历程中能垒最大为0.69eV
B．该反应历程中，CH4的选择性为100%
C．催化剂表面上CH4、CO脱附都会放出能量
D．反应历程中有极性键的断裂与形成
4．[2023·河北衡水部分重点高中二模]某研究团队提出了以氧化石墨烯(GO)为催化剂设计的简易膜反应，其反应为，反应过程中能量变化如图所示，下列说法中正确的是( )
A．反应中(除GO外)既有极性键和非极性键的断裂，又有极性键和非极性键的形成
B．分子中的碳原子均采用sp3杂化
C．催化剂可降低反应的活化能，从而改变反应的焓变
D．氧化石墨烯的作用之一可能是吸附反应物形成更稳定的反应中间体
5．[2023·湖北武汉武昌实验中学模拟]二氧化碳选择性加氢制甲醇是解决温室效应、发展绿色能源和实现经济可持续发展的重要途径之一。常温常压下利用铜基催化剂实现二氧化碳选择性加氢制甲醇的反应机理和能量变化图如下(其中吸附在催化剂表面上的粒子用*标注)，下列说法错误的是( )
A．催化剂能改变反应机理，加快反应速率，降低反应热
B．二氧化碳选择性加氢制甲醇是放热反应
C．该历程的决速步为HCOO*＋4H*===CH3O*＋H2O
D．总反应为CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)
6．[2023·广东韶关一模]CO2的资源化利用有利于缓解温室效应并解决能源转化问题，一种以Fe3(CO)12/ZSM 5催化CO2加氢(H2)合成低碳烯烃的反应过程如下图所示：
下列说法正确的是( )
A．决定整个反应快慢的是第ⅱ步
B．第ⅱ步反应过程中形成了非极性键
C．该反应总过程即CO2加氢合成低碳烯烃的原子利用率为100%
D．催化剂Fe3(CO)12/ZSM 5的使用可以提高低碳烯烃的产率
7．[2023·辽宁抚顺重点高中六校协作体二模]某研究小组对CO2甲烷化的反应路径和机理进行了研究。经过研究发现ZrO2负载金属Rh催化CO2甲烷化可能存在的两种反应机理如图所示。下列说法中错误的是( )
A．机理①和机理②的不同点在于CO2的吸附、活化位置的不同
B．吸附在活性金属Rh表面的中间体CO，可能是由吸附在其表面的CO2直接解离产生的
C．同种催化剂，化学反应的途径不同，反应物的转化率也不同，反应的热效应也不同
D．反应中既有极性键的断裂和形成，又有非极性键的断裂
8．[2023·湖北部分市州统考一模]羟醛缩合反应是一种常用的增长碳链的方法。一种合成目标产物 (图中⑦)的反应机理如图所示。下列说法正确的是( )
A．③是该反应的催化剂
B．③到④的过程中有极性键的断裂和非极性键的生成
C．⑥中有1个手性碳原子
D．合成⑦的总反应为2
9．[2023·河北衡水二中三调检测]某科研团队制备高效催化剂Cu@C/SiO2并催化碳酸乙烯酯连续加氢反应的机理，如图所示。(已知：图片中Cu指铜元素，包括Cu2＋、Cu＋)
下列叙述错误的是( )
A．图1CO转化过程中既作氧化剂又作还原剂
B．图1中山梨醇中碳元素转化成C、CO、CO2
C．图2中1mol碳酸乙烯酯和2molH2恰好完全反应生成HOCH2CH2OH和CH3OH
D．图2中Cu@C/SiO2能提高碳酸乙烯酯和H2反应的活化分子百分率
10．[2023·河北沧州统考二模]环氧丙烷(C3H6O，PO)是一种重要的有机化工产品，对Cu2O催化剂表面催化空气氧化丙烯反应机理的DFT计算表明，可能有通过分子氧(甲图)和晶格氧(乙图)两种反应机理(Ts代表中间态)。已知吸附能指在吸附过程中释放的能量，下列说法错误的是( )
A.C3H6在催化剂上的吸附能低于C3H6与O2共吸附在表面的吸附能
B．空气氧化丙烯生成环氧丙烷是放热反应
C．通过对图像的分析得出，该反应更易按照甲图路径进行
D．总反应方程式为2C3H6＋O22C3H6O
11．[2023·福建福州统考二模]Ni活化C2H6的反应历程如下图所示：
下列说法错误的是( )
A．反应历程的决速步骤：中间体2→中间体3
B．反应历程涉及非极性键的断裂和极性键的形成
C．三种中间体比较，中间体2最稳定
D．升高温度，Ni＋C2H6 NiCH2＋CH4的化学平衡常数K增大
12．[2023·辽宁鞍山统考二模]L 脯氨酸催化有机反应的机理如图所示(、分别表示向纸面内、向外伸展的共价键)。下列叙述错误的是( )
A．L 脯氨酸的化学式为：C5H9NO2
B．过渡态中存在分子内氢键
C．若R≠H，则内盐中含有3个手性原子
13．[2023·安徽蚌埠统考二模]已知复杂反应的速率由反应历程中活化能最大的一步基元反应决定。卤代烃的取代反应有以下两种反应历程，其反应过程中的能量变化如图所示：
下列说法中错误的是( )
A．卤代烃的取代为放热反应
B．SN1反应速率与c(Nu：－)和c(R3CX)相关
C．SN2反应速率与c(RX)和c(Nu：－)相关
D．SN1机理为两步反应，SN2机理为一步反应
14．[2023·湖南校联考二模]2022年诺贝尔化学奖授予在“点击化学和生物正交化学”领域做出贡献的三位科学家。点击化学经典反应之一是一价铜[Cu]催化的叠氮化物－端炔烃环加成反应，反应机理示意如图：
下列说法正确的是( )
A．反应③过程中，不涉及极性键的断裂和形成
B．转化过程中N的杂化方式发生改变
C．该反应的总反应是取代反应，反应历程是离子反应历程
D．一价铜[Cu]催化剂能有效降低总反应的焓变，加快反应速率
15．[2023·江西上饶鄱阳一中校考一模]某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，一定条件下该反应经历三个基元反应阶段，反应历程如图所示(Ts表示过渡态)。下列说法正确的是( )
A．提高反应温度，反应物转化率增加
B．使用催化剂可以降低反应的活化能，提高活化分子百分数，提高反应物的转化率
C．该化学反应的速率主要由反应③决定
D．N2(g)＋2CO2(g)===2CO(g)＋2NO(g)
ΔH＝＋620.9kJ·mol－1
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
题号 9 10 11 12 13 14 15
答案
热点特训4 化学反应机理 循环图分析
?1．答案：D
解析：根据反应过程示意图，过程Ⅰ、过程Ⅱ中都有水分子中O—H键的断裂，A正确；据题给热化学方程式可知该反应为放热反应，故该反应反应物总能量高于生成物总能量，B正确；催化剂能改变反应的活化能，但不能改变反应的ΔH，C正确；该催化过程中有极性键O—H键的断裂，极性键C===O键、非极性键H—H键的形成，没有非极性键的断裂，D错误。
2．答案：C
解析：Ts1与Ts2最终能量都低于起始能量，故两个过程均为放热反应，A错误；H2O2为第①步反应的产物，第②步反应的反应物参与反应，故H2O2不是催化剂，B错误；反应①为慢反应步骤，第一步反应需要更大的能量，第一步反应也比第二步反应慢得多，反应①的活化能大于反应②，C正确；加入催化剂的目的是降低Ts1的能量，因为①所需活化能高，整体反应速率由反应①决定，D错误。
3．答案：A
解析：反应2为该加成反应的主反应，可知反应2较易发生，则反应2的活化能应低于反应1，因此曲线b表示反应2的能量变化图，A错误；由图可知两反应的反应物能量相同，反应2即曲线b对应的产物能量更低，则放出的热量更多，B正确；由图可知第Ⅰ步反应的活化能大于第Ⅱ步反应活化能，活化能越大反应速率越慢，慢反应决定总反应速率，则第Ⅰ步都是反应的决速步骤，C正确；由图可知反应2的活化能低于反应1，因此相同条件下反应2的速率比反应1大，D正确。
4．答案：C
解析：因为NO被还原为NO、NH，所以纳米Fe作还原剂，参与反应，A错误；反应Ⅰ中NO作氧化剂，反应Ⅱ中NO被Fe还原为NH，作氧化剂，B错误；增大单位体积水体中纳米Fe/Ni复合材料的投入量，即增大其浓度，同时也增大反应物间的接触面积，可提高NO的去除效率，C正确；反应Ⅰ是硝酸根离子和铁反应生成亚硝酸根离子和亚铁离子，离子方程式为NO＋Fe＋2H＋===Fe2＋＋NO＋H2O，反应Ⅱ的离子方程式为NO＋3Fe＋8H＋===3Fe2＋＋NH＋2H2O，要使反应都能彻底进行，反应Ⅰ、Ⅱ消耗的铁的物质的量之比为1∶3，D错误。
5．答案：C
解析：以TiO2为催化剂的光热化学循环分解CO2反应为温室气体减排提供了一个新途径，能量的变化形式是由光能转化为化学能，A正确；过程④需要从外界吸收热量，因此为吸热过程，B正确；TiO2作为催化剂可以降低该反应的活化能，无法降低焓变，提高该反应速率，C错误；CO2分解为CO和O2化学式为2CO2===2CO＋O2，根据分子化学键完全断裂时的能量变化图可知，1molCO2完全断裂应该吸收1598kJ，1molCO完全断裂应该吸收1072kJ，1molO2完全断裂应该吸收496kJ；所以1molCO2分解产生1molCO和0.5molO2，所以需吸收1598－1072－496×0.5＝278kJ能量，则全过程热化学方程式为2CO2（g）===2CO（g）＋O2（g） ΔH＝＋556kJ·mol－1，D正确。
6．答案：B
解析：反应过程中存在过硫酸钠中的—O—O—的断裂，故有非极性键的断裂，A正确；H3AsO4为弱酸，溶液的pH越小，导致As以分子形式存在，反而不利于去除废水中的正五价砷，B错误；由图可知，碱性条件下，硫酸根自由基和氢氧根离子生成硫酸根离子和氢氧根自由基，发生的反应方程式为SO·＋OH－===SO＋·OH，C正确；反应过程中，在腐蚀层表面存在反应S2O＋Fe===Fe2＋＋2SO，D正确。
7．答案：C
解析：NH3分子中的N原子还含有一对孤对电子，所以能和H＋通过配位键形成NH，A正确；由图可知，NO与O2吸附在Fe3＋配位点上形成NO2，该过程中气体体积减小，增大压强平衡正向移动，有利于NO与O2吸附在Fe3＋配位点上形成NO2，B正确；在反应过程中，Fe基作为催化剂，催化剂不能改变反应的转化率，C错误；由图可知，在Fe基催化剂表面，NH3还原NO生成N2和H2O，总方程式为：4NH3＋2NO＋2O2===3N2＋6H2O，D正确。
8．答案：B
解析：由图可知，过程Ⅰ发生的反应为2Ni2＋＋2NO===2Ni3＋＋2O－＋N2，过程Ⅱ发生的反应为2Ni3＋＋2O－===2Ni2＋＋O2↑，总反应为2NOO2＋N2。由分析可知，过程Ⅰ发生的反应为2Ni2＋＋2NO===2Ni3＋＋2O－＋N2，反应中氮元素的化合价降低被还原，氧元素的化合价升高被氧化，则一氧化氮既作反应的氧化剂又作反应的还原剂，A正确；由分析可知，过程Ⅱ发生的反应为2Ni3＋＋2O－===2Ni2＋＋O2↑，则过程Ⅱ中每生成1molO2时，转移电子的数目约为2×6.02×1023，B错误；由分析可知，过程Ⅰ和过程Ⅱ涉及的反应均有元素发生化合价变化，均为氧化还原反应，C正确；由分析可知，消除氮氧化物的总反应为2NOO2＋N2，整个过程中镍离子作反应的催化剂，D正确。
9．答案：C
解析：根据反应机理图示，C2H6、N2O是反应物，N2、H2O、CH3CHO、X是生成物，其余为中间产物。根据反应③，X为CH3CH2OH，是生成物，A错误；根据反应③④，涉及的中间产物中Fe元素化合价相同，B错误；Fe＋是催化剂，增加Fe＋的量时，实质是增加催化剂的量，催化剂只改变反应速率，不改变反应物的平衡转化率，C正确；反应③显示其是制备过程的副反应，会生成X（乙醇），因此每消耗1molN2O，制备不了0.5molCH3CHO，D错误。
10．答案：C
解析：根据图中信息，空穴h＋与水反应，其参与发生的反应为2H2O＋2h＋===H2O2＋2H＋，A正确；氢离子得到光电子提供的电子，则参与发生的反应为2H＋＋2e－===H2，B正确；该反应的化学方程式为CH4＋H2OCH3OH＋H2，水中氢化合价降低，则反应过程中水作氧化剂，C错误；根据图中信息常温常压下使甲烷和水转化为甲醇和氢气，则该反应的化学方程式为CH4＋H2OCH3OH＋H2，D正确。
11．答案：D
解析：根据图中信息得到总反应方程式为CH4＋N2OCH3OH＋N2，A正确；开始时和N2O反应生成中间体，因此为该反应的催化剂，B正确；该反应中存在碳氢极性键的断裂，氮氮非极性键的形成，C正确；根据N2O分子的结构推测其电子式为：∶∶∶∶，D错误。
12．答案：B
解析：焓变在给定反应中，只与始态和终态有关，与中间状态无关，根据图像可知，该反应为放热反应，放出热量越多，产物能量越低，该物质越稳定，A正确；根据图像可知，反应①、②的第一步都是产物能量高于反应物，即第一步为吸收热量，B错误；CH3CH2CH2Cl（g） CH3CHClCH3（g），该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向进行，可以提高CH3CH2CH2Cl（g）的比例，C正确；反应②的活化能比反应①的活化能低，化学反应速率快，因此相同条件下，CH3CHClCH3（g）的生成速率大于CH3CH2CH2Cl（g），D正确。
13．答案：B
解析：第Ⅰ步为慢反应，第Ⅱ步为快反应，根据活化能越小反应速率越大的特点，第Ⅰ步的活化能高于第Ⅱ步的活化能，A正确；在（CH2）n低聚化异构化反应时，元素的化合价没有发生变化，是非氧化还原反应，B错误；催化剂除了高效性，还有选择性，适合的催化剂有利于提高某一产品的单位时间产率，C正确；该研究的应用有利于降低空气中CO2的排放，有利于“碳中和”，D正确。
14．答案：C
解析：由图可知，该反应的催化剂为HCo（CO）3，A正确；由图可知，上述循环过程中，Co的化学键数目发生了变化，B正确；若反应物为乙烯，根据机理，存在方程式：CH2===CH2＋H2＋COCH3CH2CHO，则产物为CH3CH2CHO，C错误；由图可知，反应物有丙烯、氢气和CO，生成物有CH3CH2CH2CHO，则总反应式为CH3CH===CH2＋H2＋COCH3CH2CH2CHO，D正确。
15．答案：D
解析：由图可知，过程中铁元素化合价降低，A错误；由图可知，Ⅳ转化为Ⅴ的过程E正最大，反应速率最慢，为反应的决速步骤，B错误；过程中氢原子之间形成共价键，无离子键形成，C错误；由图可知该反应的总反应式为：HCOOHCO2＋H2，D正确。
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1．答案：B
解析：根据Cl2（g）―→2Cl·（g），ΔH1＝＋242.7kJ·mol－1可知，Cl2的键能为242.7kJ·mol－1，A正确；反应速率较快的一步应该是活化能较低的一步，由图可知，反应速率较快的一步的热化学方程式为：CH3·＋Cl2（g）―→CH3Cl（g）＋Cl·，B错误；由图可知，链增长中碳上的氢原子可能失去，故链增长过程中可能产生·CH2Cl，·CHCl2，·CCl3，C正确；链终止反应的过程中，两个CH3·结合在一起可以形成乙烷，D正确。
2．答案：B
解析：中间体1的相对能量为－56.21，中间体2的相对能量为－154.82，中间体1→中间体2的过程是放热过程，A正确；催化剂不能改变反应物和生成物的能量，加入催化剂，该反应的反应热不变，B错误；Ni和C2H6的相对总能量为0，NiCH2和CH4的相对总能量为－6.57，正反应放热，Ni和C2H6总键能小于NiCH2和CH4的总键能，C正确；慢反应决定总反应速率，中间体2→中间体3的过程正反应活化能最大，反应速率最慢，所以中间体2→中间体3的过程是决定整个历程反应速率的关键步骤，D正确。
3．答案：D
解析：由图可知，在CO2→CH4历程中能垒最大的是*CO2→*HCOO的能垒为0.77eV，A错误；CO2加氢生成了副产物CO、CH3OH、CH4的选择性小于100%，B错误；由图可知，*CO2→CO（g）是脱附过程，需要吸收能量，C错误；反应历程中*CO2→CO（g）过程中有极性键的断裂，*H3CO→*H3COH过程中有极性键的生成，D正确。
4．答案：D
解析：反应中没有非极性键的断裂，A错误；分子中，C原子的杂化方式有sp、sp2、sp3，B错误；催化剂可以降低反应的活化能，不可以改变反应的焓变，C错误；由图中信息可知，氧化石墨烯可吸附反应物形成更稳定的反应中间体，利于反应进行，D正确。
5．答案：A
解析：催化剂能改变反应机理，加快反应速率，不能改变反应热，A错误；由反应历程图可知反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，B正确；HCOO*＋4H*===CH3O*＋H2O的活化能最大，是该历程的决速步，C正确；该反应的反应物是CO2和H2，生成物是CH3OH和H2O，则总反应为CO2（g）＋3H2（g）===CH3OH（g）＋H2O（g），D正确。
6．答案：B
解析：速率较慢的反应决定了整个反应的快慢，故决定整个反应快慢的是第ⅰ步，A错误；异构化反应过程中，（CH2）n转化为C3H6、C2H4、C4H8等，该过程中形成了极性键和非极性键，B正确；根据质量守恒定律可知，该反应的总过程为CO2和H2反应生成低碳烯烃和水的过程，则该反应总过程的原子利用率小于100%，C错误；Fe3（CO）12/ZSM 5是催化剂，不影响CO2加氢合成低碳烯烃的产率，D错误。
7．答案：C
解析：根据示意图中第一步反应可判断机理①和机理②的不同点在于CO2的吸附、活化位置的不同，A正确；根据机理①可判断吸附在活性金属Rh表面的中间体CO，是由吸附在其表面的CO2直接解离产生的，B正确；同种催化剂，化学反应的途径不同，反应物的平衡转化率和反应的热效应是相同的，C错误；二氧化碳中含有极性键，水中含有极性键，氢气中含有非极性键，所以反应中既有极性键的断裂和形成，又有非极性键的断裂，D正确。
8．答案：B
解析：③是第一步反应的产物，第二个反应的反应物，所以③只是该反应的中间产物，不是该反应的催化剂，A错误；③到④的过程中，有C—N极性键的断裂和C—C非极性键的生成，B正确；⑥中有2个手性碳原子，如图，C错误；合成⑦的总反应为，D错误。
9．答案：C
解析：由图可知，图1中一氧化碳反应生成二氧化碳和碳单质，碳元素化合价有升高也有降低，故CO转化过程中既作氧化剂又作还原剂，A正确；由图可知，图1中山梨醇中碳元素转化成二氧化碳和一氧化碳，部分一氧化碳又转化为碳和二氧化碳，B正确；图2中1mol碳酸乙烯酯和3molH2恰好完全反应生成HOCH2CH2OH和CH3OH，C错误；图2中Cu@C/SiO2作为催化剂，能降低反应的活化能，提高碳酸乙烯酯和H2反应的活化分子百分率，加快反应速率，D正确。
10．答案：A
解析：对比甲图和乙图中①和②的变化可知，C3H6在催化剂上的吸附能高于C3H6与O2共吸附在表面的吸附能，A错误；由甲图和乙图可知空气氧化丙烯生成环氧丙烷是放热反应，B正确；由甲图和乙图可知，甲图中②到Ts1的吸收的能量较低，更容易发生反应，C正确；由甲图和乙图可知，总反应方程式为2C3H6＋O22C3H6O，D正确。
11．答案：D
解析：活化能越大，速率越慢，慢反应为决速步骤，故反应历程的决速步骤：中间体2→中间体3，A正确；中间体2→过渡态2涉及C—C非极性键断裂，Ni（s）→中间体1，中间体2→过渡态2，过渡态2→中间体3，均涉及极性键的形成，B正确；三种中间体比较，中间体2能量最低，最稳定，C正确；Ni（s）＋C2H6（g）的总能量比NiCH2＋CH4高6.57kJ，该反应为放热反应，升高温度，Ni＋C2H6 NiCH2＋CH4的化学平衡常数K减小，D错误。
12．答案：C
解析：由结构简式可知L 脯氨酸的化学式为：C5H9NO2，A正确；由结构可知羧基中的H与N原子以及羟基中O原子均形成氢键，B正确；若R≠H，由结构可知两个羟基所连碳原子以及羧基所连碳为手性碳原子，同时N原子也与四个不同原子或原子团连接，也为手性原子，因此共有4个手性原子，C错误；由图可知该过程中丙酮与RCHO在L 脯氨酸催化作用下最终转化为，D正确。
13．答案：B
解析：卤代烃的取代反应中生成物能量低于反应物，该反应为放热反应，A正确；SN1为单分子亲核取代反应，反应物先解离为碳正离子与带负电荷的离去基团，这个过程的活化能大，决定反应速率，所以SN1反应速率只和c（R3CX）相关，B错误；SN2反应为双分子亲核取代反应，只有一个阶段，其反应速率与c（RX）和c（Nu：－）相关，C正确；SN1反应是两步反应，第一步是反应物在溶剂中离解成为碳正离子和由离去基团形成的负离子（慢反应），第二步是碳正离子与X－结合（快反应）。SN2反应中R—X的断裂与新的R—Nu键的形成是同时的，为一步反应，D正确。
14．答案：B
解析：由图可知，反应③过程中，涉及碳氮极性键的形成，A错误；三键氮原子的杂化方式为sp杂化、双键氮原子的杂化方式为sp2杂化，所以转化过程中氮原子的杂化方式发生改变，B正确；由题意可知，该反应的总反应是一价铜催化的叠氮化物－端炔烃环加成反应，C错误；催化剂能降低反应的活化能，但不能改变反应的焓变，D错误。
15．答案：D
解析：由图可知，该过程的总反应为2CO＋2NO===N2＋2CO2，根据盖斯定律可知，反应①＋反应②＋反应③＝总反应，因此ΔH＝＋199.2kJ·mol－1＋（－513.5kJ·mol－1）＋（－306.6kJ·mol－1）＝－620.9kJ·mol－1，即总反应的热化学方程式为：2CO（g）＋2NO（g）===N2（g）＋2CO2（g） ΔH＝－620.9kJ·mol－1，总反应为放热反应，提高反应温度，平衡逆移，反应物转化率降低，A错误；一般使用催化剂可以降低反应的活化能，部分非活化分子变为活化分子，则增大活化分子百分数，增大活化分子有效碰撞几率，加快化学反应速率，但不影响平衡移动，所以不能提高反应物的平衡转化率，B错误；由图可知，正反应活化能最大的是①，活化能越大，反应速率越慢，整个反应是由最慢的一步决定的，则该化学反应的速率主要由反应①决定，C错误；由图可知，该过程的总反应为2CO＋2NO===N2＋2CO2，根据盖斯定律可知，反应①＋反应②＋反应③＝总反应，因此ΔH＝＋199.2kJ·mol－1＋（－513.5kJ·mol－1）＋（－306.6kJ·mol－1）＝－620.9kJ·mol－1，即总反应的热化学方程式为：2CO（g）＋2NO（g）===N2（g）＋2CO2（g） ΔH＝－620.9kJ·mol－1，因此N2（g）＋2CO2（g）===2CO（g）＋2NO（g） ΔH＝＋620.9kJ·mol－1，D正确。热点特训5 分子结构 晶体结构分析
1．[2023·湖北校联考模拟]复合催化剂C60－Cu/SiO2可以实现常压合成乙二醇。下列有关叙述正确的是( )
A．C60和石墨烯互为同素异形体
B．C60和SiO2均为传统无机非金属材料
C．石英玻璃具有各向异性
D．[CuCl4]2－的立体构型为正四面体形
2．[2023·广东茂名第一中学校考模拟]用氨水吸收硫酸工厂尾气中的SO2，发生的反应为：2NH3·H2O＋SO2===(NH4)2SO3＋H2O。下列说法正确的是( )
A．SO2分子的空间结构呈V形
B．NH3的电子式为
C．H2O是非极性分子
D．SO中的S原子的杂化轨道类型为sp2杂化
3．[2023·山东聊城校联考三模]BP晶体是一种超硬耐磨的涂层材料，其合成途径之一为4BI3＋P44BPI2＋2I2、BPI2BP＋I2。下列说法正确的是( )
A．BP晶体为离子晶体
B．CS2的电子式为∶∶
C．第一电离能：P>S>Cl
D．P4为正四面体结构，键角为60°
4．[2023·湖北校联考模拟]三氟化氯(ClF3)是极强助燃剂，能发生自耦电离：2ClF3 ClF＋ClF，其分子的空间构型如图所示。下列推测合理的是( )
A．ClF3与Fe反应生成FeCl3和FeF3
B．ClF3分子是含有极性键的非极性分子
C．BrF3比ClF3更难发生自耦电离
D．熔沸点：BrF35．[2023·辽宁锦州部分校3月联考]硫及硫的化合物在生产、生活中有广泛应用。S8和SF6的分子结构如图所示，下列有关叙述正确的是( )
A.SF6分子呈正八面体形且键角为120°
B．SF6的熔点高于SF4的熔点
C．S8分子和SF6分子都是极性分子
D．S8和SF6中S原子的杂化类型均为sp3杂化
6．[2023·湖北师大附中二模]科学家近期合成了一种配合物，该物质可以在温和条件下活化H2，将N3－转化为NH，反应过程如图所示。下列说法错误的是( )
A．产物中N原子的杂化轨道类型为sp3
B．NH的VSEPR模型为四面体形
C．电负性大小：N>C>Fe
D．键角：NH>NH3
7．[2023·广东汕头金山中学校考三模]结构决定性质，下列有关性质的比较正确的是( )
A．沸点：HFB．酸性：H3PO4C．白磷P4在溶剂中的溶解度：CS2D．熔点：金刚石>晶体硅
8．[2023·广东广州统考期末]尿素又称碳酰胺，其合成原理为CO2＋2NH3===CO(NH2)2＋H2O。下列有关说法正确的是( )
A．CO2是含有极性键的极性分子
B．第一电离能O>N
C．NH3分子中N原子采取sp2杂化
D．尿素分子与水分子间可形成氢键，尿素易溶于水
9．[2023·河北沧州泊头一中联合调研]核酸检测样品盛放在含有胍盐的标本保存液中，胍盐可以灭活病毒，有效保存多种病毒核酸。胍的结构简式如图所示，下列有关说法正确的是( )
A．胍是有机物，所含元素的电负性大小顺序为N>H>C
B．胍分子中C原子和3个N原子的杂化方式相同
C．胍晶体易吸收空气中的水分子和CO2，均和氢键有关
D．胍分子中两个单键N原子与C原子形成的N—C—N键角小于120°
10．[2023·山东济南实验中学校考模拟]黑砷在催化电解水方面受到关注，其晶体结构如图所示，与石墨类似。下列说法正确的是( )
A．黑砷中As—As键的强度均相同
B．黑砷与C60都属于混合型晶体
C．黑砷与石墨均可作为电的良导体
D．黑砷单层中As原子与As—As键的个数比为1∶3
11．[2023·广东茂名第一中学校考三模]合成氨工业中，原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前常用乙酸二氨合铜(Ⅰ)溶液来吸收CO，其反应为：[Cu(NH3)2]＋＋CO＋NH3 [Cu(NH3)3CO]＋ ΔH<0。下列说法正确的是( )
A．NH3分子的空间构型为平面三角形
B．NH3分子和NH中N原子杂化类型相同
C．NH3分子中的键角比NH中的键角大
D．CO的相对分子质量大于NH3，则沸点比NH3高
12．[2023·山东校联考模拟]四氮唑()和呋喃()都是典型芳香杂环有机物，均含有π大π键。下列有关说法错误的是( )
A．四氮唑在乙醇中溶解度小于在CCl4中的
B．四氮唑中N原子和呋喃中O原子均采用sp2杂化
C．键角：∠1>∠2
D．四氮唑与呋喃中含σ键数目比为7∶9
13．[2023·河北沧州沧县中学校考模拟]已知化合物X()是合成某抗肿瘤药物的中间体。下列说法正确的是( )
A．1个X分子中采取sp3杂化的原子有5个
B．X不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．1molX与NaOH溶液反应，最多可消耗2molNaOH
D．X分子与足量H2加成后的产物中含有6个手性碳原子
14.[2023·河北邯郸模拟]一种含Ca、As的铁基超导材料CaxFeyAsz的晶胞结构如图所示，该晶胞的参数分别为mpm、mpm、npm，体心的Ca原子和顶点的Ca原子有着相同的化学环境(化学环境受周围粒子的数目与距离的影响)，其中a处As原子的坐标为(0.5m，0.5m，0.128n)。下列说法正确的是( )
A．与Ca原子距离最近且相等的As原子有4个
B．晶胞中l＝0.372n
C．该超导材料中Fe元素的化合价有＋2、＋3两种
D．晶胞中As形成正十二面体
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案
题号 8 9 10 11 12 13 14
答案
1．[2023·辽宁校联考三模]下列证据和推理结论均合理的是( )
证据 推理结论
A 键角：CH4、SiH4相等 键角：H2O、H2S相等
B 酸性：CF3COOH>CH3COOH O—H键极性：CF3COOH>CH3COOH
C 2C＋SiO22CO＋Si 非金属性：C>Si
D 含碳量：钢>纯铁 耐腐蚀性：钢>纯铁
2.[2023·重庆南开中学校考三模]CCl4是一种重要的有机溶剂，其工业制备原理为：CS2＋3Cl2CCl4＋S2Cl2，下列说法正确的是( )
A．CS2和CCl4中的C原子杂化方式均为sp3
B．CS2和CCl4分子的空间结构分别是V形和正四面体
C．CS2为非极性分子，S2Cl2为极性分子
D．液态Cl2挥发时主要破坏共价键
3．[2023·黑龙江哈尔滨三中校考二模]抗癌药阿霉素与环糊精在水溶液中形成超分子包合物，增大了阿霉素的水溶性，控制了阿霉素的释放速度，从而提高其药效。下列说法错误的是( )
A．阿霉素分子中碳原子的杂化方式为sp2、sp3
B．红外光谱法可推测阿霉素分子中的官能团
C．阿霉素分子含有羟基、羧基和氨基
D．阿霉素分子中，基态原子的第一电离能最大的元素为N
4．[2023·浙江校联考二模]胆矾CuSO4·5H2O的结构示意图如图。下列有关胆矾的说法正确的是( )
A．氧原子参与形成配位键和氢键两种化学键
B．上述结构中所有氧原子都采取sp3杂化
C．Cu2＋配位后形成的空间结构是正八面体
D．胆矾中的水在不同温度下可能会分步失去
5．[2023·湖北武汉统考]工业上制备硫酸时，用98.3%的浓硫酸吸收SO3得到组成为H2SO4·xSO3的发烟硫酸。当x＝1时形成焦硫酸(H2S2O7)，结构如图所示，它与水作用生成硫酸。下列关于焦硫酸的说法错误的是( )
A．属于极性分子
B．具有强氧化性
C．所有S和O均为sp3杂化
D．其盐K2S2O7的溶液呈酸性
6．[2023·广东校联考模拟]在人类提出水合氢离子概念一百多年来，我们首次在实空间里观测到水合氢离子的微观结构(两种构型的水合氢离子的结构模型如图)，并发现了一种室温下保持在常压状态具有氢原子对称化构型的二维冰新物态。下列有关说法正确的是( )
A．(a)(b)中O原子均为sp3杂化
B．(a)(b)均可表示为H3O＋
C．(a)中存在的化学键有共价键、配位键、氢键
D．水合氢离子组装形成的二维冰相和干冰均为共价晶体
7.[2023·辽宁抚顺模拟]砷化镓(GaAs)作为第二代半导体材料的代表，是目前研究最成熟、生产量最大的半导体材料。GaAs晶胞结构如图所示，晶胞边长为apm，下列说法正确的是( )
A．GaAs属于离子晶体
B．基态砷原子价电子排布图为
C．As的配位数为4
D．该晶体密度为g·cm－3
8．[2023·陕西太原模拟]Ba、Ti、O形成的化合物晶胞结构如图：
已知晶胞参数为apm(设NA为阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是( )
A．O2－周围最近的O2－共4个
B．Ba2＋与Ti4＋的最短距离为apm
C．晶体密度为g·cm－3
D．用Sr2＋代替晶胞中的部分Ba2＋后，形成的化合物可表示为Ba1－xSrxTiO3
9．[2023·湖南长沙联考]一种Ag2HgI4固体导电材料为四方晶系，其晶胞参数为apm、apm和2apm，晶胞沿x、y、z的方向投影(如图所示)，A、B、C表示三种不同原子的投影，标记为n的原子分数坐标为(，，)，Ag2HgI4的摩尔质量为Mg·mol－1，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是( )
A．C表示的是Ag原子
B．距离Hg最近的Ag有8个
C．m原子的分数坐标为(，，)
D．该晶体的密度为×1030g·cm－3
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
答案
10.[2023·福建龙岩第一中学校考阶段练习]回答下列问题：
(1)写出CO的VSEPR模型名称____________；CO、SO的中心原子上的孤电子对数分别是________、________。
(2)抗坏血酸的分子结构如图所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为________；1mol该分子中π键数为________。
(3)富马酸亚铁(FeC4H2O4)是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示，富马酸分子中σ键与π键的数目比为________。
(4)已知，可用异氰酸苯酯与2 氯 4 氨基吡啶反应生成氯吡苯脲：
反应过程中，每生成1mol氯吡苯脲，断裂________molσ键，断裂________molπ键；已知该2 氯 4 氨基分子中六元环结构与苯环相似，也存在大π键，可表示为________(写成π的形式)
(5)N2H的电子式为____________，CH3NH中N原子的________杂化轨道与H的1s轨道形成σ键；CH3NH中H—N—H键角比NH3中H—N—H键角________(填“大”或“小”)，理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
11．[2023·四川成都统考二模]硒是人体需要的重要微量元素之一，参与体内多种代谢。试回答下列问题：
(1)硒元素的基态原子核外电子排布中成对电子与成单电子的个数比为________；在同一周期中比它的第一电离能大的元素有________种。
(2)SeO3与水反应可以生成H2SeO4。H2SeO4分子中心原子的轨道杂化方式为________；固体H2SeO4，存在作用力除范德华力共价键外还有________；从分子结构的角度解释H2SeO4比H3AsO4酸性强的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)固态SeO2(如图)是以锥体形的角氧相连接的聚合结构，每一个锥体带一个端氧原子。
①同为分子晶体，SeO2熔点为350℃而SO2的熔点为－75.5℃，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②图中Se—O键较短的是________(填“a”或“b”)。
(4)在一定条件下MgSe晶体结构为NaCl型(如图)，Se2－为面心立方最密堆积方式，经测定MgSe的晶胞参数为anm，则Se2－的半径r(Se2－)为________nm(写出表达式)；CaSe晶体结构也为NaCl型，其晶胞参数比MgSe大，且r(Ca2＋)＝bnm，则CaSe晶体的密度为________________g·cm－3(写出表达式)。
热点特训5 分子结构 晶体结构分析
1．答案：A
解析：C60和石墨烯为结构不同的碳单质，互为同素异形体，A正确；C60为新型无机非金属材料，B错误；石英玻璃为非晶态物质，不具有晶体的各向异性，C错误；[CuCl4]2－中铜离子采用dsp2杂化，立体构型为平面正方形，D错误。
2．答案：A
解析：SO2中S原子的价层电子对数＝2＋＝3，含一对孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，空间结构为V形，A正确；NH3的电子式为HHH，B错误；H2O中O原子杂化轨道数＝σ键数＋孤对电子对数＝2＋＝4，所以采取sp3杂化，分子构型为V型，为极性分子，C错误；SO中S原子孤电子对数＝＝1，价层电子对数＝1＋3＝4，所以采取sp3杂化，D错误。
3．答案：D
解析：BP晶体是一种超硬耐磨的涂层材料，则它为共价晶体，A错误；C最外层四个电子需要共用4对电子达饱和，即C与每个S共用两对电子，B错误；P、S、Cl为同周期从左往右第一电离能逐渐增大，但P为半充满结构难失电子所以其第一电离能P>S。第一电离能：Cl>P>S，C错误；P4形成正四面体，每个面为正三角形所以键角即为三角形的内角为60°，D正确。
4．答案：A
解析：三氟化氯具有强氧化性，能将Fe氧化为＋3，因此ClF3与Fe反应生成FeCl3和FeF3，A正确；由结构可知三氟化氯正负电荷重心不能重合，为极性分子，B错误；Br的电负性比Cl弱，则Br—F键比Cl—F键弱，BrF3更易发生自耦电离，C错误；BrF3、ClF3为组成结构相似的分子，BrF3的相对分子质量大于ClF3，则BrF3分子间作用力大，熔沸点高于ClF3，D错误。
5．答案：B
解析：由图可知，SF6分子呈正八面体形，键角为90°，A错误；SF6的相对分子质量大于SF4，则SF6的范德华力大于SF4，故SF6的熔点高于SF4，B正确；S8分子和SF6分子的正负电荷重心都重合，都是非极性分子，C错误；S8中S原子的杂化类型为sp3杂化，SF6分子中S原子形成6条共价键，则S的杂化轨道应有6条，故不是sp3杂化，D错误。
6．答案：D
解析：产物中N原子形成4条共价键，为sp3杂化，A正确；NH中N原子的价层电子对数为4，则VSEPR模型为四面体形，B正确；C、N属于同一周期，从左到右电负性逐渐增大，Fe为金属元素，电负性最小，故电负性：N>C>Fe，C正确；NH、NH3中N原子的价层电子对数均为4，含有孤电子对数分别为2、1，含有孤电子对数越大，排斥力越大，键角越小，故键角：NH7．答案：D
解析：HF能形成分子间氢键，其沸点高于HCl，A错误；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性：P>Si，因此酸性：H3PO4>H2SiO3，B错误；P4和CS2为非极性分子，H2O为极性分子，根据相似相溶的原理，白磷在溶剂中的溶解度：CS2>H2O，C错误；金刚石和晶体硅均为共价晶体，原子半径：CSi—Si，共价键的键能越大，破坏所需耗费的能量越高，熔点越高，因此熔点：金刚石>晶体硅，D正确。
8．答案：D
解析：CO2为对称直线型，正负电荷重心重合，它为含有碳氧极性键的非极性分子，A错误；N元素的2p轨道为半充满稳定结构，所以第一电离能：N>O，B错误；NH3分子中心原子价层电子对为＝3＋＝4，采取sp3杂化，C错误；尿素分子与水分子间可形成氢键，氢键的形成使得尿素易溶于水，D正确。
9．答案：D
解析：元素的非金属性越强，电负性越大，碳元素的非金属性强于氢元素，则碳元素的电负性大于氢元素，A错误；由结构简式可知，胍分子中双键碳原子和双键氮原子的杂化方式都为sp2杂化，单键氮原子的杂化方式为sp3杂化，则分子中碳原子的杂化方式与3个氮原子的杂化方式不完全相同，B错误；由结构简式可知，胍是一种强碱，所以胍分子中能吸收空气中的酸性氧化物二氧化碳而生成碳酸盐，则吸收空气中二氧化碳与氢键无关，C错误；由结构简式可知，胍分子中双键碳原子的杂化方式为sp2杂化，双键与单键之间电子对的斥力大于单键与单键之间电子对的斥力，所以胍分子中两个单键氮原子与碳原子形成的N—C—N键角小于120°，D正确。
10．答案：C
解析：根据图知，黑砷中存在的As—As键的键长不同，则键能不同，A错误；C60属于分子晶体，黑砷晶体结构类似于石墨，石墨晶体中既有共价键，又有金属键，还有范德华力，为混合晶体，所以黑砷属于混合晶体，B错误；黑砷晶体结构与石墨类似，石墨是电的良导体，则黑砷也是电的良导体，C正确；根据图知，黑砷晶体每层原子之间组成六元环结构，一个正六边形有6个As，每个As相邻的3个As以As—As相结合，即每个As属于3个正六边形，实际属于这个正六边形的As原子数为6×＝2，同理，一个正六边形六条边，但每个As—As属于相邻两个正六边形，则实际属于这个正六边形的As—As为6×＝3，故黑砷单层中As原子与As—As键个数比为2∶3，D错误。
11．答案：B
解析：NH3分子中心原子孤电子对数＝＝1、价层电子对数＝3＋1＝4，故为sp3杂化、VSEPR模型为四面体、空间构型为三角锥形，A错误；铵根中心原子孤电子对数＝＝0、价层电子对数＝4＋0＝4，故为sp3杂化，结合选项A可知，NH3分子和NH中N原子杂化类型相同，B正确；孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，排斥力越大键角越小。NH3分子中有3对成键电子对、1对孤电子对，NH中有4对成键电子对、没有孤电子对，则NH3分子中的键角比NH中的键角小，C错误；CO的相对分子质量大于NH3，但氨分子间有氢键，CO只存在分子间作用力，则CO沸点比NH3低，D错误。
12．答案：A
解析：四氮唑中氮原子可以与乙醇形成氢键增大溶解度，而与四氯化碳不能形成氢键，因此在乙醇中溶解度大于四氯化碳中的，A错误；四氮唑和呋喃中都含有π大π键，环上的原子都是采用sp2杂化，B正确；∠1和∠2的中心原子均为sp2杂化，但是∠2的中心原子O有一对孤电子，排斥力强，键角小，C正确；1个四氮唑分子中含σ键数目为7，1个呋喃分子中σ键数目为9，二者所含σ键数目比为7∶9，D正确。
13．答案：D
解析：X分子中的饱和碳原子和形成碳氧单键的氧原子采取sp3杂化，即1个X分子中采取sp3杂化的原子有6个，A错误；X分子的苯环上连有甲基，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B错误；X分子中只有一个酯基能与NaOH溶液反应，且水解后生成醇羟基，所以1molX与NaOH溶液反应，最多可消耗1molNaOH，C错误；X分子与足量H2加成后的产物的结构简式为，含有6个手性碳原子，如图中带*的碳原子，D正确。
14．答案：B
解析：体心的Ca原子和顶点的Ca原子有着相同的化学环境，由题图可知，与Ca原子距离最近且相等的As原子有8个，A错误；由a处As原子的坐标为（0.5m，0.5m，0.128n）可知，a处As原子与体心的Ca原子的距离为0.372n，则b处As原子与底面顶点的Ca原子的距离也为0.372n，即l＝0.372n，B正确；由晶胞结构图可知，位于顶点和体心的Ca原子数＝8×＋1＝2，位于棱上和晶胞内部的As原子数＝8×＋2＝4，位于面上的Fe原子数＝8×＝4，则该含Ca、As的铁基超导材料的化学式为CaFe2As2，其中Ca元素的化合价为＋2，As元素的化合价为－3，则Fe元素的化合价为＋2，C错误；As原子形成的十二面体的12个面中有三角形和四边形，不是正十二面体，D错误。
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1．答案：B
解析：氧的原子半径比硫小，电负性比硫大，水分子中成键电子对更靠近中心原子，相互排斥作用大，键角大，则键角：H2O>H2S，A错误；F电负性大于H，导致C—F的极性大于C—H的极性，导致羟基电子云更偏向O，而使CF3COOH的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出H＋，因此酸性：CF3COOH>CH3COOH，B正确；2C＋SiO2Si＋2CO↑中体现失去电子能力C＞Si，不能得出C的非金属性比Si强，C错误；钢的含碳量为：0.03%～2%，含碳量越高其硬度越大，与耐腐蚀性无关，D错误。
2．答案：C
解析：CS2和CCl4中的C原子的价层电子对数分别为2＋（4－2×2）＝2、4＋（4－1×4）＝4，杂化方式分别为sp、sp3，A错误；根据CS2和CCl4中的C原子的价层电子对数分别为2＋（4－2×2）、4＋（4－1×4）＝4，空间结构分别是直线形和正四面体形，B错误；CS2中的C原子的价层电子对数为2＋（4－2×2）＝2，为直线形结构，正负电荷中心重合，为非极性分子；S2Cl2中S原子的价层电子对数为2＋（6－2×1）＝2＋2，正负电荷中心不重合，为极性分子，C正确；液态Cl2挥发时克服的是分子间作用力，化学键没有断裂，D错误。
3．答案：C
解析：阿霉素分子中含有苯环和亚甲基，碳原子的杂化方式为sp2、sp3，A正确；红外光谱仪能测定出有机物的官能团和化学键，B正确；阿霉素分子含有羟基、氨基和羰基，没有羧基，C错误；阿霉素分子中含有H、C、N、O四种元素，同周期元素，从左往右第一电离能呈增大的趋势，N位于第ⅤA族，p轨道电子半充满较稳定，第一电离能大于O，则这四种元素中第一电离能最大的元素为N，D正确。
4．答案：D
解析：氢键不属于化学键，A错误；该结构中的氧原子部分饱和，部分不饱和，杂化方式不同，B错误；由结构可知Cu2＋分别与四个水分子中的O和两个硫酸根离子中的O配位，但因顶部不同，形成的空间结构为八面体，不是正八面体，C错误；胆矾中的水分两类，一类是形成配体的水分子，一类是形成氢键的水分子，结构不同，因此加热过程中胆矾中的水会分步失去，D正确。
5．答案：C
解析：硫氧键和氧氢键都是极性键，焦硫酸分子中正、负电荷中心不重合，属于极性分子，A正确；焦硫酸由浓硫酸吸收SO3制得，其性质和浓硫酸类似，具有强氧化性，B正确；焦硫酸分子中，硫原子形成了4个σ键，没有孤电子对；—O—氧原子形成了2个σ键，孤电子对数目为2，采取sp3杂化，但S===O键中氧原子没有参与杂化，C错误；K2S2O7可理解为K2SO4·xSO3，溶液显酸性，D正确。
6．答案：A
解析：因为（a）（b）中O原子价层电子对数为4，即均为sp3杂化，A正确；（a）结构中，1个水合氢离子通过氢键和3个水分子作用，（b）结构中，1个氢离子通过氢键和2个水分子作用，不可表示为H3O＋，B错误；（a）中水分子中含有共价键，氧原子上的孤电子对与氢离子通过配位键形成水合氢离子，水合氢离子通过氢键和3个水分子作用，但氢键不属于化学键，C错误；共价晶体中全部原子间只靠共价键结合形成空间网状结构，水合氢离子组装形成的二维冰相和干冰均属于分子晶体，D错误。
7．答案：C
解析：由GaAs晶胞结构图可知，该晶胞含有Ga原子和As原子，微粒间的作用力是共价键，属于共价（或原子）晶体，A错误；砷元素的原子序数为33，依据构造原理写出核外电子排布式为[Ar]4s24p3，价电子排布式为4s24p3，则价电子排布图为，B错误；由GaAs晶胞结构图可知，与砷原子距离最近的镓原子的个数为4，则As的配位数为4，C正确；由GaAs晶胞结构图可知，位于晶体内部的砷原子的个数为4，位于顶点和面心的镓原子个数为8×＋6×＝4，设晶体的密度为dg·cm－3，则d＝＝g·cm－3，D错误。
8．答案：D
解析：根据题图判断，O2－周围最近的O2－共8个，A错误；Ba2＋位于晶胞顶点，Ti4＋位于晶胞体心，两者的最短距离为体对角线的一半，距离为apm，B错误；根据“均摊法”判断，每个晶胞中含1个Ba2＋、1个Ti4＋、3个O2－，则晶体密度为g·cm－3＝g·cm－3，C错误；Sr2＋、Ba2＋的电荷数相等，用Sr2＋代替晶胞中的部分Ba2＋，根据元素化合价代数和等于0，形成的化合物可表示为Ba1－xSrxTiO3，D正确。
9．答案：D
解析：A原子在晶胞内，1个晶胞含有A原子8个，B原子在顶点和晶胞中心，B原子数为8×＋1＝2，C原子在棱上、面上，C原子数4×＋6×＝4，A是I、B是Hg、C是Ag，A正确；A是I、B是Hg、C是Ag，距离Hg最近的Ag有8个，B正确；据n的原子分数坐标为（，，），则m原子在x轴的坐标为、y轴坐标为，z轴坐标为，所以m原子的分数坐标为（，，），C正确；设NA为阿伏加德罗常数的值，Ag2HgI4的摩尔质量为Mg·mol－1，该晶体的密度为＝×1030g·cm－3，D错误。
10．答案：（1）平面三角形 0 1 （2）sp3、sp2 2NA （3）11∶3
（4）1 1 π
（5）大 CH3NH中N形成4个σ键，而NH3分子中N有一对孤电子对，孤电子对对H—N键的排斥力更大，将H—N—H键角压缩变小
解析：（1）碳酸根离子中碳原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0，离子的VSEPR模型为平面三角形，亚硫酸根离子中价层电子对数为4、孤对电子对数为1；（2）抗坏血酸分子中单键碳原子的杂化方式为sp3杂化、双键碳原子的杂化方式为sp2杂化；分子中双键中含有1个π键，则1mol抗坏血酸分子中π键数为1mol×2×NAmol－1＝2NA；（3）由球棍模型可知，富马酸分子的结构简式为HOOCCH===CHCOOH，分子中单键含有1个σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，则富马酸分子中σ键与π键的数目比为11∶3；（4）由方程式可知，反应过程中，每生成1mol氯吡苯脲时，分子中氨基断裂1molσ键，分子断裂1molπ键；由结构简式可知，分子中含有6原子6电子的π大π键；（5）N2H为含有极性键、非极性键和配位键的阳离子，电子式为；CH3NH离子中单键氮原子的杂化方式为sp3杂化，杂化轨道与氢原子的1s轨道形成σ键；CH3NH离子中氮原子形成4个σ键，没有孤对电子，而NH3分子中氮原子有一对孤电子对，孤电子对对H—N键的排斥力更大，将H—N—H键角压缩变小，所以CH3NH中H—N—H键角比NH3中H—N—H键角大。
11．答案：（1）16∶1 3
（2）sp3 氢键 H2SeO4中非羟基氧比H3AsO4多1个，非羟基氧越多，酸性较强
（3）①固态SeO2发生聚合相对分子质量很大，范德华力大，熔点高 ②b
（4）a
解析：（1）硒元素的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p4，成对电子与成单电子的个数比为16∶1；同周期元素第一电离能从左到右有增大的趋势，但是As元素最外层处于半满，第一电离能大于Se，所以在同一周期中比它的第一电离能大的元素有3种；（2）SeO3与水反应可以生成H2SeO4。对于H2SeO4中心原子Se，由于H2SO4中S的杂化方式为sp3，因此H2SeO4中Se的杂化方式也应为sp3；固体H2SeO4，存在作用力除范德华力共价键外还有氢键；由于H2SeO4中非羟基氧比H3AsO4多1个，非羟基氧越多，H2SeO4酸性较强；（3）①由题可知，固态SeO2发生聚合相对分子质量很大，范德华力大，熔点高，同为分子晶体，所以SeO2熔点为350℃而SO2的熔点为－75.5℃；②依据共价键饱和性可知，a为Se—O，b为Se===O，b中含有π键，电子云重叠程度大，使得键长短；（4）4r（Se2－）＝晶胞面对角线长度＝anm；所以r＝anm；由图3所示晶胞可知，一个晶胞中含有Se2－个数为4；CaSe晶体结构也为NaCl型，其晶胞参数比MgSe大，且r（Ca2＋）＝bnm，所以CaSe晶体的晶胞参数为（a＋b）×2×10－7cm；且一个晶胞中含有四个分子，所以CaSe晶体的密度为g·cm－3。热点特训6 陌生有机物的结构与性质
1．[2023·广东汕头统考三模]味精的主要成分为谷氨酸单钠盐。下图为谷氨酸的结构简式，有关说法错误的是( )
A．谷氨酸能发生加聚、缩聚反应
B．谷氨酸分子中有1个手性碳原子
C．谷氨酸单钠能溶于水
D．1mol谷氨酸能与2molNaOH发生反应
2.[2023·河南洛阳校联考阶段练习]槟榔中含有槟榔碱，其结构简式如图所示，下列有关槟榔碱的说法正确的是( )
A．槟榔碱的化学式为C8H12NO2
B．槟榔碱能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．1mol槟榔碱最多能与2molH2发生加成反应
D．槟榔碱与槟榔次碱(NOOH)互为同系物
3．[2023·河北校联考三模]一种合成布洛芬高分子载体药物的单体的结构简式如图所示，下列说法错误的是( )
A．1mol该单体最多可与6molH2加成
B．该单体可发生取代反应、加聚反应
C．该单体中碳原子的杂化方式有sp2、sp3两种
D．该单体分子中最少有8个碳原子处于同一平面上
4．[2023·四川成都统考期末]下列关于蓖麻油酸()的说法正确的是( )
A．能与Na反应生成H2但不能与NaHCO3溶液反应生成CO2
B．分子中含有两种官能团
C．一定条件下能发生取代反应、加成反应、氧化反应、加聚反应
D．能使溴的CCl4溶液、酸性KMnO4溶液褪色，且褪色原理相同
5．[2023·山东鄄城第一中学校考三模]消炎镇痛药酮基布洛芬的结构式如图，下列说法不正确的是( )
A．分子式为C16H14O3
B．酮基布洛芬分子中的所有碳原子可能都共面
C．常温条件下，1mol布洛芬完全与金属钠反应可得到0.5molH2
D．可发生取代反应
6．[2023·河北沧州校考三模]柠檬醛是一种具有柠檬香味的有机化合物，广泛存在于香精油中，是食品工业中重要的调味品，且可用于合成维生素A。柠檬醛的结构简式为，下列说法错误的是( )
A．柠檬醛的分子式为C10H16O
B．柠檬醛存在顺反异构现象
C．向柠檬醛中滴加酸性KMnO4溶液时紫色褪去，可检验柠檬醛中的醛基
D．1mol该物质与足量Br2的CCl4溶液反应时，消耗2molBr2
7．[2023·安徽合肥第六中学校考模拟]一种胺类催化剂J的结构简式如图，下列有关说法错误的是( )
A．J含有氨基，易溶于水
B．J的结构中存在手性碳原子
C．J分子中所有碳原子可能共平面
D．1molJ可以与2molHCl发生反应
8．[2023·河南郑州外国语学校校考模拟]化合物：(a)、(b)、(c)HC≡C—CH===CH2的分子式均为C4H4。下列说法中正确的是( )
A．a的一氯代物只有两种
B．c的同分异构体只有a、b两种
C．a、b、c均可与溴水发生加成反应
D．c的所有原子不可能处于同一平面
9．[2023·黑龙江哈师大附中校考模拟]大豆素为主要成分的大豆异黄酮及其衍生物，因其具有优良的生理活性而备受关注，其结构简式如图所示。下列说法正确的是( )
A．含有三种官能团
B．分子式为C15H12O4
C．可以发生加成、氧化和取代反应
D．1mol该物质最多可以与4molBr2反应
10．[2023·四川成都石室中学校考模拟]某种兴奋剂的结构简式如图所示。下列有关该化合物的说法正确的是( )
A．该化合物的分子式为C15H14O3
B．分子中所有碳原子一定在一个平面上
C．该化合物的同分异构体中一定有苯环
D．该化合物可以发生加成、加聚、氧化、还原、取代反应
11．[2023·广西南宁三中校考二模]从某中草药中提取一种具有治疗癌症作用的有机物，结构如图所示。下列有关该有机物的说法不正确的是( )
A．分子式为C13H12O6
B．含有4种官能团
C．能发生取代反应、加成反应
D．能与金属钠反应
12．[2023·广东揭阳校联考阶段练习]对乙酰氨基酚()俗称扑热息痛，具有很强的解热镇痛作用，下列关于对乙酰氨基酚的说法正确的是( )
A．分子式为C7H7NO2
B．属于芳香烃
C．1mol该有机物最多能与2molNaOH反应
D．存在一个手性碳
13．[2023·安徽安庆一中校考三模]药物黄酮哌酯的结构简式如图所示，下列有关说法正确的是( )
A．黄酮哌酯的分子式为C24H24O4N
B．黄酮哌酯能与碱反应，不能与酸反应
C．一定条件下，黄酮哌酯可发生加成反应与水解反应
D．黄酮哌酯分子中有7个与N原子杂化方式相同的碳原子
14．[2023·河南校联考模拟]藿香正气软胶囊具有祛湿解表、调气和中和气的功能。可用于感冒、头痛、中暑、消化不良、腹泻、呕吐等疾病，其主要成分广藿香酮的结构简式如图所示。下列关于广藿香酮的叙述正确的是( )
A．该有机物的分子式为C12H18O4
B．该有机物分子中含有4种含氧官能团
C．1mol该有机物与足量的H2发生加成反应最多能消耗3molH2
D．该有机物在酸性的条件下水解可以生成两种有机产物
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案
题号 8 9 10 11 12 13 14
答案
1．[2023·江西上饶校联考二模]汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有关汉黄芩素的叙述不正确的是( )
A．该物质含有4种官能团
B．1mol该物质与溴水反应，最多消耗2molBr2
C．该物质的分子式为C16H12O5
D．1mol该物质与足量钠发生反应，可产生2molH2
2．[2023·山东师范大学附中校考模拟]葫芦[n]脲(n＝5，6，7，8…)家族分子是一种具有空腔的桶状大杯、两端开口的超分子主体，可以很好地包结有机分子、阳离子和其他客体分子(如图甲所示)，在分子识别、药物载体等方面有广泛应用。葫芦[n]脲(结构如图乙)可由A()和B在一定条件下合成，下列说法不正确的是( )
A．葫芦[n]脲中空腔端口的羰基以配位键形式与阳离子形成超分子
B．B物质可发生氧化反应、还原反应、加成反应
C．A与B合成葫芦[n]脲的反应类型是缩聚反应
D．A分子存在2个手性碳原子
3．[2023·河北邢台校联考阶段练习]有机物M可用作香料，以M为原料合成一种有机酸N的反应如下。下列叙述不正确的是( )
A．化合物M和N互为同分异构体
B．化合物M和乙酸乙酯互为同系物
C．化合物M和N均能与氢氧化钠溶液反应
D．化合物M和N均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
4．[2023·河北沧州第二中学校联考三模]中国科学技术大学化学系研发出的新型催化剂可实现芳醇选择性氧化制备芳醛，其过程如图所示。
下列叙述正确的是( )
A．若X为甲基，则甲、乙均不能发生酯化反应
B．若X为甲基，则乙分子中所有碳原子不可能共平面
C．若X为羟基，则在催化剂作用下乙可以转化成甲
D．若X为羟基，则甲、乙均不能与FeCl3溶液发生显色反应
5．[2023·河北衡水第二中学校考三模]如图所示是一种合成香料的中间体的转化关系。下列有关叙述错误的是( )
A．X与Y互为同分异构体
B．2X＋Y―→Z属于加成反应
C．Y分子中共面的原子数最多有7个
D．X与HCHO互为同系物
6．[2023·广东惠州统考模拟]合成布洛芬的方法如图所示(其他物质省略)。下列说法错误的是( )
A．X分子中所有原子可能共平面
B．Y的分子式为C13H16O2
C．X、Y都能发生加成反应
D．布洛芬能与碳酸钠溶液反应
7．[2023·四川成都石室中学校考模拟]外科手术的麻醉药“麻沸散”中含有东莨菪碱，其结构简式如图。下列关于该物质的说法不正确的是( )
A．该物质的分子式为C17H21NO4
B．该分子中含有3种含氧官能团
C．该物质能发生取代、氧化、还原、消去反应
D．该物质酸性条件下的水解产物分子中，最多有9个碳原子共平面
8．[2023·陕西师大附中校考模拟]Z是医药工业和香料工业的重要中间体，合成路线如图所示。下列说法正确的是( )
A．X和Y互为同系物
B．X→Y属于取代反应，Y→Z属于氧化反应
C．X苯环上的二氯代物有6种，Y苯环上的三氯代物有2种
D．Z中所有原子可共平面，Z与H2完全加成后分子中存在2个手性碳原子
9．[2023·湖南衡阳八中校考三模]布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用，但口服该药对胃、肠道有刺激性，可以对该分子进行如图所示修饰。下列说法错误的是( )
A．布洛芬是苯甲酸的同系物
B．该修饰过程原子利用率小于100%
C．X分子中存在两个π
D．X分子中有10种化学环境不同的氢原子
10．[2023·广西南宁二中校考模拟]奥司他韦是治疗流感的常用药物，其结构简式如图。下列有关该化合物的说法正确的是( )
A．该物质含有四种含氧官能团
B．该物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．1mol该物质可以与3molH2发生加成反应
D．该物质与NaOH或HCl溶液均可发生反应
11．[2023·安徽合肥一六八中学校考模拟]可降解塑料PCL的合成路线如图：
下列说法正确的是( )
A．可用酸性高锰酸钾溶液鉴别A和B
B．B中含1个手性碳原子
C．C中碳原子有两种杂化类型
D．D到PCL的反应类型是缩聚反应
12．[2023·江苏扬州中学校考模拟]某梯形聚合物BBL的结构简式如图所示，可由A和B两种物质聚合而成，下列说法正确的是( )
A．A分子中所有原子共平面，1molA水解时最多可与4molNaOH反应
B．化合物B属于芳香族化合物，可溶于水，其水溶液显碱性
C．BBL平均每个链节中有6个环
D．由A和B通过加聚反应得到BBL，同时会生成等物质的量的两种小分子
13．[2023·云南师大附中校考阶段练习]酚醛树脂塑料是第一个商品化人工合成聚合物，具有高强度和尺寸稳定性好、抗冲击等优良性能。线型酚醛树脂M的合成路线如图所示：
下列说法错误的是( )
A．物质X的核磁共振氢谱有4组峰
B．物质Y可以与银氨溶液反应得到(NH4)2CO3
C．1mol物质Z最多能与1molNaOH反应
D．nmol的X与nmol的Y反应生成M时产生的H2O的物质的量为(2n－1)mol
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
答案
热点特训6 陌生有机物的结构与性质
1．答案：A
解析：谷氨酸中含有羧基和氨基，故能发生缩聚反应，但分子中不含碳碳双键、碳碳三键等故不能发生加聚反应，A错误；同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，故谷氨酸分子中有1个手性碳原子，如图所示：，B正确；谷氨酸单钠属于钠盐，且分子中含有羧基、氨基，故能溶于水，C正确；1分子谷氨酸分子中含有2个羧基，则1mol谷氨酸能与2molNaOH发生反应，D正确。
2．答案：B
解析：从槟榔碱的结构简式可以确定其化学式为C8H13NO2，A错误；槟榔碱含有碳碳双键能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；碳碳双键能与H2发生加成反应，酯基不能加成，故1mol槟榔碱最多能与1molH2发生加成反应，C错误；其余部分相同，槟榔碱另有酯基，槟榔次碱另有羧基，两者属于不同类物质，结构不相似，不互为同系物，D错误。
3．答案：A
解析：1mol苯环可与3molH2加成，1mol碳碳双键可与1molH2加成，酯基与H2不能发生加成反应，故1mol该单体最多可与4molH2加成，A错误；分子中含有的酯基可以发生水解反应，即取代反应，含有的碳碳双键可以发生加聚反应，B正确；连接四个单键的碳原子为sp3杂化，碳氧双键、碳碳双键、苯环上的碳原子为sp2杂化，C正确；苯环上的6个碳原子和取代苯环上氢原子的2个碳原子一定处于同一平面，D正确。
4．答案：C
解析：该物质中含有羧基，能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，A错误；由结构简式可知该分子中含有羟基、羧基和碳碳双键，B错误；该物质中含有羟基和羧基能发生取代反应，含有碳碳双键能发生加成、加聚反应，也易被氧化发生氧化反应，C正确；该物质含碳碳双键能与溴单质发生加成反应从而能使溴的CCl4溶液褪色，易被高锰酸钾氧化从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，褪色原理不同，D错误。
5．答案：B
解析：由结构简式可知，酮基布洛芬的分子式为C16H14O3，A正确；由结构简式可知，酮基布洛芬分子中羧基、苯环和酮羰基共平面，与羧基相连的碳原子为空间构型四面体形的饱和碳原子，所以分子中的所有碳原子不可能都共面，B错误；由结构简式可知，酮基布洛芬分子中羧基能与金属钠反应生成氢气，则常温条件下，1mol布洛芬完全与金属钠反应可得到0.5mol氢气，C正确；由结构简式可知，酮基布洛芬分子中羧基能发生属于取代反应（酯化反应），D正确。
6．答案：C
解析：由柠檬醛的结构简式可知，其分子式为C10H16O，A正确；如题图所示，柠檬醛分子中含有两个碳碳双键，其中左侧碳碳双键的同一个碳原子连接了两个相同的甲基，右侧碳碳双键的碳原子均连接了不同的原子或原子团，所以柠檬醛存在顺反异构现象，B正确；柠檬醛分子中含有碳碳双键和醛基两种官能团，均能被酸性KMnO4溶液氧化，向柠檬醛中滴加酸性KMnO4溶液时紫色褪去，不能确定柠檬醛中是否含有醛基，C错误；柠檬醛分子中含有两个碳碳双键，因此1mol该物质与足量Br2的CCl4溶液反应时，消耗2molBr2，D正确。
7．答案：A
解析：化合物J含有氨基，尽管氨基是亲水基，但由于憎水基的烃基部分比较大，使其水溶性较差，因此该物质不易溶于水，A错误；手性碳原子是连接四个不同的原子或原子团的C原子。根据J结构可知：该物质分子中连接氨基的两个C原子为手性C原子，故J的结构中存在手性碳原子，B正确；该物质分子存在萘分子的平面结构，与萘平面结构连接的饱和C原子取代苯环上H原子的位置，在苯环的平面上。两个萘的平面共直线，可能两个平面共平面，C正确；J分子中含有氨基，氨基N原子上有孤对电子，可以与H＋形成配位键，故J可以与HCl反应。由于J分子中含有2个氨基，因此1molJ可以与2molHCl发生反应，D正确。
8．答案：A
解析：a有2种类型的氢原子，一氯代物只有两种，A正确；分子式为C4H4的物质还有等，B错误；b不含碳碳双键和三键，不可与溴水发生加成反应，C错误；碳碳三键两端原子在同一直线，碳碳双键两端的原子共面，c中所有原子处于同一平面上，D错误。
9．答案：C
解析：根据有机物的结构简式可知，含有四种官能团，分别为碳碳双键、羟基、醚键和酮羰基，A错误；根据结构简式，可确定该有机物的分子式为C15H10O4，B错误；该有机物含有苯环和碳碳双键，能发生加成反应，该有机物含有酚羟基，能发生取代反应和氧化反应，C正确；该有机物含有两个酚羟基，且酚羟基的邻位碳上都有氢原子，1mol该物质能与4molBr2发生取代反应，该有机物含有一个碳碳双键，1mol该物质能与1molBr2发生加成反应，则1mol该物质最多能与5molBr2发生反应，D错误。
10．答案：D
解析：根据有机物的结构简式可知，该有机物分子式为C16H16O3，A错误；苯环是平面结构，乙烯也是平面结构，单键可以旋转，该有机物中所有的碳原子均可共面，但不一定共面，B错误；同分异构体是指分子式相同结构不同的有机物，该化合物的同分异构体中不一定有苯环，C错误；该有机物含有苯环，碳碳双键，酚羟基，苯环可以发生加成反应，还原反应，碳碳双键可以发生加聚反应，氧化反应，加成反应，酚羟基可以发生取代反应，氧化反应，D正确。
11．答案：B
解析：由结构可知，分子式为C13H12O6，A正确；分子中含有羧基、酯基、碳碳双键、酚羟基、醚键5种官能团，B错误；分子含有羧基、酯基、酚羟基发生取代反应；分子含有碳碳双键能发生加成反应，C正确；分子含有羧基、酚羟基，能与金属钠反应，D正确。
12．答案：C
解析：该有机物分子式为C8H9NO2，A错误；该有机物含有N、O元素，不属于芳香烃，B错误；该有机物中有一个酚羟基，一个酰胺基，1mol该有机物最多能与2molNaOH反应，C正确；手性碳是指连接四个不同原子或基团的碳原子，对乙酰氨基酚中没有这样的碳原子，D错误。
13．答案：C
解析：黄酮哌酯的分子式为C24H25O4N，A错误；黄酮哌酯中含有酯基，在酸性或者碱性条件下均可发生水解反应，B错误；黄酮哌酯中含有不饱和键，可以发生加成反应，含有酯基可以发生水解反应，C正确；N原子的杂化方式为sp3，黄酮哌酯分子中有8个与N原子杂化方式相同的碳原子，D错误。
14．答案：C
解析：由结构简式可知，该有机物的分子式为C12H16O4，A错误；该有机物分子中含有酯基、羟基和羰基3种含氧官能团，B错误；该有机物分子中含有2个碳碳双键和1个羰基，1mol该有机物与足量的H2发生加成反应最多能消耗3molH2，C正确；该有机物含有酯基，在酸性的条件下水解可以生成这一种有机物，D错误。
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1．答案：D
解析：由结构简式可知，汉黄芩素分子的官能团为羟基、醚键、酮羰基、碳碳双键，共有4种，A正确；由结构简式可知，汉黄芩素分子中苯环上羟基邻对位的氢原子能与溴水发生取代反应，碳碳双键能与溴水发生加成反应，则1mol汉黄芩素分子与溴水反应时，最多消耗2mol溴，B正确；由结构简式可知，汉黄芩素分子的分子式为C16H12O5，C正确；由结构简式可知，汉黄芩素分子中的酚羟基能与钠反应生成氢气，则1mol汉黄芩素与足量钠发生反应可产生1mol氢气，D错误。
2．答案：D
解析：由题意可知，生成葫芦[n]脲的反应为与甲醛一定条件下发生缩聚反应生成葫芦[n]脲和水，则B为甲醛。由图可知，葫芦[n]脲中具有孤对电子的空腔端口的羰基氧原子与具有空轨道的阳离子以配位键形式形成超分子，A正确；甲醛分子中含有醛基，一定条件下能发生氧化反应、还原反应、加成反应，B正确；由分析可知，与甲醛一定条件下发生缩聚反应生成葫芦[n]脲和水，C正确；由结构简式可知，分子中不含连有4个不同原子或原子团的手性碳原子，D错误。
3．答案：B
解析：化合物M和N的分子式均为C6H10O2，结构不同互为同分异构体，A正确；化合物M中含有碳碳双键，而乙酸乙酯中不含碳碳双键，化合物M和乙酸乙酯结构不相似，不互为同系物，B错误；化合物M分子中含有酯基，化合物N分子中含有羧基，故两者均能与氢氧化钠溶液反应，C正确；化合物M和N分子中均含有碳碳双键，故均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确。
4．答案：C
解析：若X为甲基，则甲中有羟基，可以发生酯化反应，A错误；若X为甲基，则乙分子中侧链上2个碳原子与苯环直接相连，乙分子中8个碳原子一定共平面，B错误；若X为羟基，则在催化剂作用下乙可以与氢气加成反应转化成甲，C正确；若X为羟基，则甲、乙均含有酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，D错误。
5．答案：C
解析：X与Y的分子式均为C4H8O，结构不相同，二者互为同分异构体，A正确；2X＋Y―→Z的实质是2个X分子中碳氧双键断键，1个Y分子中碳碳双键断键，彼此加成得到1个Z分子，该反应属于加成反应，B正确；Y分子中最多有9个原子共平面，C错误；X（CH3CH2CH2CHO）为丁醛，与甲醛（HCHO）同属于醛类物质，且只含有1个醛基，分子组成相差3个CH2，故二者互为同系物，D正确。
6．答案：A
解析：X分子中存在饱和碳原子，饱和碳原子与其所连4个原子之间为四面体结构，所有原子不可能都共面，A错误；Y分子中含有13个C，16个H，2个O，故分子式为：C13H16O2，B正确；X、Y中苯环能与氢气发生加成反应，X中碳碳三键、Y中碳碳双键均能发生加成反应，C正确；布洛芬中含有羧基，能与碳酸钠反应，D正确。
7．答案：D
解析：分子中C、H、N、O原子个数依次是17、21、1、4，分子式为C17H21NO4，A正确；分子中含氧官能团有醚键、羟基、酯基，有3种含氧官能团，B正确；醇羟基和酯基都能发生取代反应，—CH2OH能发生氧化反应，苯环能发生还原反应，醇羟基能发生消去反应，C正确；该物质酸性条件下的水解产物分子中碳原子共平面个数最多的结构为，苯环、直接连接苯环的原子共平面，单键可以旋转，该分子中最多有8个碳原子共平面，D错误。
8．答案：C
解析：由结构简式可知，X和Y不是同类物质，不可能互为同系物，A错误；由结构简式可知，与甲醛发生加成反应生成，B错误；由结构简式可知，X苯环上的邻、间、对二氯代物可以视作二氯苯分子中苯环上的氢原子被酚羟基取代所得结构，共有6种，Y苯环上的三氯代物与一氯代物的数目相同，共有2种，C正确；由结构简式可知，Z与氢气全加成所得分子为结构对称的分子，分子中不存在连有4个不同原子或原子团的手性碳原子，D错误。
9．答案：D
解析：布洛芬和苯甲酸分子中都含有1个苯环和1个羧基，布洛芬是苯甲酸的同系物，A正确；布洛芬生成X发生酯化反应，有水生成，所以该修饰过程原子利用率小于100%，B正确；X含有1个苯环和1个吡啶环，分子中存在两个π，C正确；X分子中有12种化学环境不同的氢原子，D错误。
10．答案：D
解析：由结构简式知含有醚键、肽键和酯基三种含氧官能团，A错误；由结构简式知含有碳碳双键能被酸性高锰酸钾氧化，故可使其褪色，B错误；分子结构中只含有一个碳碳双键，即1mol该物质可以与1molH2发生加成反应，C错误；该结构中含有氨基显碱性可以与盐酸反应，同时酯基和肽键在NaOH或HCl溶液条件下水解，D正确。
11．答案：C
解析：苯酚与H2在Ni催化下加热，生成环己醇，则B是环己醇，C与过氧乙酸发生氧化反应，生成D（C6H10O2），则D中含有酯基，D在一定条件下酯基断键聚合生成PCL，据此回答。A是苯酚，B是环己醇，均可以被酸性高锰酸钾氧化而使其褪色，故酸性高锰酸钾溶液不可鉴别A和B，A错误；环己醇中存在对称轴，故与羟基相连的碳原子不属于手性碳原子，即B中不存在手性碳原子，B错误；C中碳原子有sp2、sp3杂化方式，即两种杂化方式，C正确；缩聚反应有小分子生成，结合PCL聚合物结构简式可知其过程为加聚反应，D错误。
12．答案：A
解析：苯的空间构型为平面正六边形，碳氧双键中的碳原子杂化类型为sp2，属于平面形，因此化合物A中所有原子共平面，1molA完全水解后得到4mol羧基，能与4molNaOH溶液发生中和反应，A正确；化合物B中含有苯环，属于芳香族化合物，氨基显碱性，B物质为盐酸胺盐，为强酸弱碱盐，溶于水后溶液显酸性，B错误；BBL是由化合物A和化合物B通过聚合反应得到，根据BBL的结构简式，右侧两个N原子应与一个苯环相连，因此平均每个链节上有7个环，C错误；根据元素守恒和质量守恒，A和B发生反应，除生成高分子化合物外，还生成H2O和HCl，该反应类型为缩聚反应，生成H2O和HCl的物质的量均为4nmol，D错误。
13．答案：D
解析：X为，Y为HCHO，X、Y在酸性条件下加热生成Z为，Z发生聚合反应生成M。物质X为，核磁共振氢谱有4组峰，A正确；物质Y为HCHO，与银氨溶液反应为HCHO＋4[Ag（NH3）2]OH（NH4）2CO3＋4Ag↓＋6NH3↑＋2H2O，得到（NH4）2CO3，B正确；Z为，酚羟基可以和氢氧化钠反应，则1mol物质Z最多能与1molNaOH反应，C正确；nmol的X与nmol的Y反应方程式为n＋nHCHO ＋（n－1）H2O，生成M时产生的H2O的物质的量为（n－1）mol，D错误。热点特训7 信息型方程式的书写
1．[2023·湖北武汉华中师大一附中联考]用黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣(含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等)提取铁红(Fe2O3)的过程如图所示。下列有关离子反应方程式判断和书写错误的是( )
A．酸溶过程中Fe2O3溶解的离子反应方程式为Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
B．滤渣A溶解于NaOH溶液的离子方程式为
SiO2＋2OH－===SiO＋H2O
C．“还原”过程产物之一为H2SO4，发生的离子反应方程式为FeS2＋16Fe3＋＋9H2O===17Fe2＋＋2SO＋18H＋
D．“氧化”过程发生的离子反应方程式为
4Fe2＋＋O2＋2H2O＋8OH－===4Fe(OH)3↓
2．[2023·河北衡水第二中学校考三模]酸性溶液中，在Ce3＋、Br－的催化下，BrO将CH2(COOH)2氧化为CO2的反应过程中发生以下几个反应：①Br－与BrO生成Br2和H2O；②Br2与CH2(COOH)2发生取代反应生成BrCH(COOH)2；③BrO将Ce3＋氧化为Ce4＋，本身被还原为HBrO；④HBrO和Ce4＋把BrCH(COOH)2彻底氧化，并实现催化剂的再生。下列说法错误的是( )
A．①中每转移0.5mol电子时，可生成0.3molBr2
B．②③均属于氧化还原反应，且均使溶液中c(H＋)增大
C．④的离子方程式为HBrO＋4Ce4＋＋H2O＋BrCH(COOH)2===2Br－＋4Ce3＋＋3CO2↑＋6H＋
D．恰好完全反应时，BrO与CH2(COOH)2的物质的量之比为4∶3
3．[2023·湖南常德一中校考模拟]废旧电器中电路板主要含有Fe、Cu、SnO2、PbO2、塑料等物质，研究小组从废旧电路板中回收金属锡(50Sn)的流程如图。下列说法正确的是( )
已知：SnO2、PbO2可与强碱共热反应生成易溶于水的Na2SnO3和Na2PbO3。
A．Sn元素的核外电子排布式为[Kr]5s25p2
B．焙烧的主要目的是将Fe和Cu变成氧化物
C．若过滤后得到干燥的PbS和S的固体混合物27.1g，则反应①有NA个电子转移
D．煤炭与SnO2反应2C＋SnO2Sn＋2CO↑
4．[2023·广东汕头统考三模]碘元素在人体内发挥着重要作用，可预防大脖子病。某实验小组从海带中提取碘的工艺流程如图，下列有关说法错误的是( )
A．灼烧时需要用到玻璃棒、酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚和坩埚钳
B．操作①和③均为过滤
C．反应②中离子反应方程式为
2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O
D．采用减压蒸馏，可以降低萃取剂的沸点，便于I2和CCl4的分离
5．[2023·湖南长沙长郡中学校考一模]工业上制一元弱酸——硼酸(H3BO3)常采用硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)经(NH4)2SO4溶液溶浸后通过一系列反应制得。下列有关反应及离子方程式均正确的是( )
A．硼酸的解离反应方程式：H3BO3＋H2O===H＋＋[B(OH)4]－
B．用KSCN溶液检验溶浸后溶液是否含有Fe3＋：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．Al2O3溶于(NH4)2SO4溶液：Al2O3＋6NH===2Al3＋＋6NH3↑＋3H2O
D．Mg2B2O5·H2O溶于(NH4)2SO4溶液：
Mg2B2O5·H2O＋10NH===2Mg2＋＋2B3＋＋6H2O＋10NH3↑
6．[2023·浙江温州知临中学校考二模]某化学兴趣小组称取3.60gFeC2O4·xH2O晶体，在空气中用热重法对其进行分析，得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A．反应Ⅰ阶段是晶体失去结晶水
B．x＝2
C．反应Ⅱ阶段的化学方程式为：
FeC2O4FeO＋CO↑＋CO2↑
D．将晶体加入酸性高锰酸钾溶液中，若溶液紫色褪去，不能说明晶体中含Fe2＋
7．[2023·四川攀枝花统考三模]发蓝工艺是将钢铁浸入热的NaNO2碱性溶液中，在其表面形成一层四氧化三铁薄膜，其中铁经历了如下转化(假设NaNO2的还原产物均为NH3)：
下列说法中，不正确的是( )
A．反应①为3Fe＋NaNO2＋5NaOH3Na2FeO2＋NH3↑＋H2O
B．当反应②转移的电子数目为3NA时，生成34gNH3
C．反应③中Na2FeO2与Na2Fe2O4的物质的量之比为1∶1
D．发蓝工艺的总反应可以表示为：9Fe＋4NaNO2＋8H2O3Fe3O4＋4NaOH＋4NH3↑
8．[2023·黑龙江哈尔滨三中校考二模]利用雾霾中的污染物NO、SO2获得产品NH4NO3的流程图如图，下列方程式错误的是( )
A.“吸收池1”中反应的离子方程式：
SO2＋OH－===HSO
B．“吸收池2”中生成等物质的量HNO2和HNO3的离子方程式：2NO＋4Ce4＋＋3H2O===HNO2＋NO＋4Ce3＋＋5H＋
C．“电解池”中阴极的电极反应式：
2HSO＋4e－＋4H＋===S2O＋3H2O
D．“氧化池”中反应的离子方程式：
2NH3＋O2＋2NO===2NH＋2NO
[答题区]
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案
9.[2023·浙江乐清知临中学校考二模]世界环保联盟将全面禁止在自来水中加氯，取而代之的是安全高效的杀菌消毒剂ClO2。ClO2是一种黄绿色，有刺激性气味的气体，熔点：－59℃，沸点：11.0℃。浓度>10%遇热、光照都会引起爆炸。遇到有机物也会爆炸。
(1)ClO2为高效低毒的消毒剂，其消毒的效率是等物质的量的Cl2的________倍。
(2)欧洲一些国家用NaClO3氧化浓盐酸来制取ClO2，同时有Cl2生成，且Cl2的体积为ClO2的1/4。写出化学反应方程式
__________________________________________________________。
(3)我国广泛采用将经干燥空气稀释的氯气通入填有固体亚氯酸钠(NaClO2)的柱内制得ClO2。写出化学反应方程式________________________。和欧洲的方法相比，我国这一方法的主要优点是什么？__________________________________。
(4)在25℃时，选择CO与ClO2体积比为8∶1可以使ClO2较平缓、彻底的分解，CO不会参与反应，以分解后的混合气体为研究对象，设计简单合理的实验，验证ClO2分解的产物是Cl2和O2，而不是Cl2O和O2：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
1．[2023·上海同济大学第一附属中学校考]H2S的转化目前主要有以下两种方法：
方法① 克劳斯燃烧法 H2SS
方法② 铁盐、铜盐氧化法 H2SS
(1)方法①的化学方程式是________________。
(2)方法②，将H2S和O2的混合气体通入FeCl3、CuCl2的混合溶液中反应回收S，物质转化如图所示。下列说法不正确的是________。
A．Cu2＋和H2S反应的离子方程式为
S2－＋Cu2＋===CuS↓
B．O2在转化过程中发生的反应为
O2＋4Fe2＋＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O
C．整个反应过程中溶液的pH值变小(不考虑产生H2O的稀释效果)
D．提高混合气体中O2的比例可防止生成的硫单质中混有CuS
2．[2023·湖南湘乡市第一中学校考期中]氧化还原反应原理在生产、生活中应用广泛。
(1)下列反应中不涉及氧化还原反应的是____________。
a.蜡炬成灰 b．水滴石穿 c．食物腐败
(2)已知实验室制取NO的反应：3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，反应的离子方程式是____________________________________，硝酸在反应中体现________________________。
a．还原性 b．还原性和酸性
c．氧化性d．氧化性和酸性
(3)某同学写出以下化学反应方程式(未配平)：①NH3＋NO―→HNO2＋H2O，②NO＋HNO3―→N2O3＋H2O，③N2O4＋H2O―→HNO3＋HNO2，在3个反应中一定不可能实现的是____________________。
(4)ClO2可用于污水的杀菌和饮用水的净化。KClO3与SO2在强酸性溶液中反应可制得ClO2，SO2被氧化为SO，此反应的离子方程式为__________________________________。
(5)亚硝酸钠(NaNO2)是一种用途广泛的工业盐，因其外观和食盐相似容易误食中毒。误食NaNO2会导致人体血红蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋而中毒，该过程中NaNO2表现出的性质与下列________________(填序号)反应中H2O2表现出的性质相同。
A．2H2O22H2O＋O2↑
B．H2O2＋H2SO4＋2KI===2H2O＋I2＋K2SO4
C．H2O2＋Cl2===2HCl＋O2↑
D．5H2O2＋2KMnO4＋6HCl===2MnCl2＋2KCl＋5O2↑＋8H2O
(6)已知亚硝酸钠可以与氯化铵反应生成氮气和氯化钠，写出该反应的化学反应方程式，并用单线桥表示其电子转移的方向和数目：
____________________________________________________。
3．[2023·山西吕梁统考二模]以萃铜余液为原料制备工业活性氧化锌，其生产工艺流程如图所示：
(1)铜萃余液含硫酸30～60g·L－1，设计采用过硫酸钠(Na2S2O8)氧化法除锰，写出Mn2＋被氧化成MnO2的离子方程式______________________ ; 采用石灰石粉中和除去铝和铁，则中和渣中主要成分为________________。
(2)用锌粉除镉(Cd2＋ )的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
沉锌生成碱式碳酸锌[2Zn(OH2)·ZnCO3·H2O]的化学方程式为____________________。
(3)煅烧炉中发生反应的化学方程式为____________________________________，工艺流程设计中选用高效真空负压内转盘浓缩沉锌后液一体化设备生产无水____________________________，蒸发生产过程可实现零排放。
4．[2023·上海徐汇统考二模]金属钠及其化合物在人类生产、生活中起着重要作用。
(1)Na的轨道表示式为______________________。
(2)NaCl的熔点为800.8℃。工业上，采用电解熔融的NaCl和CaCl2混合盐，制备金属Na，电解的化学方程式为：2NaCl(l)2Na(l)＋Cl2(g)，加入CaCl2的目的是______________________。
(3)采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2。空气与熔融的金属Na反应前需依次通过的试剂为________、________(填序号)。
a．浓硫酸 b．饱和食盐水
c．NaOH溶液d．KMnO4溶液
(4)Na2O2的电子式为________。
在25℃和101kPa时，Na与O2反应生成1molNa2O2放出510.9kJ的热量，写出该反应的热化学方程式：________________________。
(5)向酸性KMnO4溶液中加入Na2O2粉末，观察到溶液褪色，发生如下反应。
MnO＋____H＋＋____Na2O2===____Mn2＋＋____Na＋＋____O2↑＋____H2O
配平上述离子方程式。
该反应说明Na2O2具有________(选填“氧化性”“还原性”或“漂白性”)。
(6)在密闭容器中，将amolNa2O2和bmolNaHCO3固体混合物加热至250℃，充分反应后，若剩余固体为Na2CO3和NaOH、排出气体为O2和H2O时，a∶b的取值范围为________。
5．[2023·湖北校联考阶段练习]钒是人体必需的微量元素，对维持机体生长发育、促进造血功能等有重要作用。某钒渣中钒(V)主要以FeO·V2O3形式存在，还含有Al2O3、SiO2、Fe2O3等物质。以钒渣为原料制备VSO4的工艺流程如下：
已知：常温下，溶液中金属离子沉淀的pH如下表所示：
金属离子 Fe3＋ Fe2＋ Al3＋
开始沉淀pH 1.9 7.0 3.0
完全沉淀pH 3.2 9.0 4.7
(1)“焙烧”过程中发生的主要反应化学方程式为__________________________。
(2)“酸浸”时，V2O5转化为VO，反应的离子方程式为__________________________。滤渣1的主要成分为____________________(填化学式)。
(3)“调pH”时，若溶液中的铝元素恰好沉淀完全，则c(Fe3＋)＝____________mol·L－1(当溶液中离子浓度c≤1.0×10－5mol·L－1时，认为沉淀完全)。
(4)“还原”中，VO逐步被还原成V2＋，其中V3＋转化为V2＋的离子方程式为________________________________________________________________________。
热点特训7 信息型方程式的书写
1．答案：C
解析：硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，稀硫酸溶解主要除去不与酸反应的SiO2，加入FeS2将溶液中的Fe3＋还原为Fe2＋，再加氢氧化钠和空气，调节溶液的pH使Fe3＋沉淀，而Mg2＋，Al3＋都不沉淀，最后洗涤、烘干、研磨使氢氧化铁分解生成氧化铁，从而得到铁红。酸溶过程中Fe2O3溶解的离子反应方程式为Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O，A正确；滤渣A为SiO2，溶解于NaOH溶液的离子方程式为SiO2＋2OH－===SiO＋H2O，B正确；“还原”过程产物之一为H2SO4，发生的离子反应方程式为FeS2＋14Fe3＋＋8H2O===15Fe2＋＋2SO＋16H＋，C错误；“氧化”过程发生的离子反应方程式为4Fe2＋＋O2＋2H2O＋8OH－===4Fe（OH）3↓，D正确。
2．答案：B
解析：根据信息和氧化还原反应方程式的书写方法，可以写出①②③④的有关方程式：①BrO＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O；②Br2＋CH2（COOH）2===BrCH（COOH）2＋HBr；③BrO＋4Ce3＋＋5H＋===HBrO＋4Ce4＋＋2H2O；④HBrO＋4Ce4＋＋BrCH（COOH）2＋H2O===2Br－＋4Ce3＋＋3CO2↑＋6H＋，将②③④方程式的化学计量数扩大3倍，然后将①②③④的有关方程式相加，得出总反应为4BrO＋3CH2（COOH）2===4Br－＋9CO2↑＋6H2O，由①的离子方程式可知，每转移5mol电子时，生成3molBr2，则每转移0.5mol电子时，可生成0.3molBr2，A正确；②③反应中均有元素化合价改变，均属于氧化还原反应；②反应生成强酸HBr使c（H＋）增大，③反应消耗H＋，使c（H＋）减小，B错误；根据信息，④反应中HBrO既将BrCH（COOH）2氧化为CO2，还要实现Br－和Ce3＋的再生，故离子方程式为HBrO＋4Ce4＋＋H2O＋BrCH（COOH）2===2Br－＋4Ce3＋＋3CO2↑＋6H＋，C正确；由分析的总反应可知，恰好完全反应时，BrO与CH2（COOH）2的物质的量之比为4∶3，D正确。
3．答案：D
解析：由题给流程可知，废旧电路板粉碎后在空气中焙烧可将塑料转化为气体除去，铁、铜转化为氧化铁、氧化铜，向焙烧渣中加入过量的氢氧化钠溶液碱浸，将SnO2、PbO2转化为Na2SnO3和Na2PbO3，过滤得到含有氧化铁、氧化铜的滤渣和含有Na2SnO3和Na2PbO3的滤液a；向滤液中加入硫化钠溶液将Na2PbO3还原为PbS，过滤得到含有PbS、S的固体混合物和含有Na2SnO3的滤液b；滤液b用水热法将Na2SnO3转化为二氧化锡，二氧化锡与焦炭在高温下反应制得锡。锡元素的原子序数为50，基态原子的核外电子排布式为[Kr]4d105s25p2，A错误；由分析可知，焙烧的主要目的是将塑料转化为气体除去，B错误；设混合物中PbS和S的物质的量分别为xmol和ymol，由质量可得：239x＋32y＝27.1，由得失电子数目守恒可得：x＝y，解联立方程可得x＝y＝0.1，则反应①转移电子数目为0.1mol×2×NAmol－1＝0.2NA，C错误；由分析可知，二氧化锡与焦炭在高温下反应生成锡和一氧化碳，反应的化学方程式为2C＋SnO2Sn＋2CO↑，D正确。
4．答案：B
解析：将海带灼烧得到海带灰，经过溶解，浸泡得到海带灰悬浊液，过滤后得到含碘离子的溶液，向其中加入过氧化氢和稀硫酸，碘离子被氧化为碘单质，得到含碘水溶液，加入CCl4进行萃取，得到碘的CCl4溶液，再经过减压蒸馏得到单质碘；灼烧用到的仪器有：坩埚、坩埚钳、泥三角、三脚架、酒精灯、玻璃棒，A正确；操作①是过滤得到海带浸取原液，操作③是将碘的CCl4溶液进行萃取，B错误；反应②中是加入过氧化氢和稀硫酸，将碘离子氧化为碘单质，反应的离子方程式为2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O，C正确；减压蒸馏能够降低萃取剂的沸点，便于I2和CCl4的分离，D正确。
5．答案：A
解析：B与Al为同主族相邻元素，性质相似，都为一元弱酸，解离方程式类似，硼酸的解离反应方程式：H3BO3＋H2O H＋＋[B（OH）4]－，A正确；Fe3＋与SCN－的反应为可逆反应，应用可逆符号表示，B错误；Al3＋会与氨水反应生成Al（OH）3和NH，由此可推测Al2O3难溶于（NH4）2SO4溶液，C错误；B为非金属元素，不存在B3＋，应为Mg2B2O5·H2O＋4NH===2Mg2＋＋2H3BO3＋4NH3↑，D错误。
6．答案：C
解析：FeC2O4·xH2O受热第一阶段是失去结晶水的过程，A正确；反应Ⅰ阶段失水的质量为3.6g－2.88g＝0.72g，物质的量为0.04mol，草酸亚铁的质量为2.88g，物质的量为0.02mol，n（FeC2O4）∶n（H2O）＝1∶2，所以x＝2，B正确；反应Ⅱ阶段FeC2O4在300℃时与空气中氧气反应，4FeC2O4＋3O22Fe2O3＋8CO2，C错误；草酸根离子能将高锰酸根还原，溶液褪色，将晶体加入酸性高锰酸钾溶液中，若溶液紫色褪去，不能说明晶体中含Fe2＋，D正确。
7．答案：B
解析：反应①中Fe和NaNO2碱性溶液反应生成Na2FeO2，Fe元素化合价由0价上升到＋2价，根据氧化还原反应规律可知N元素由＋3价下降到－3价生成NH3，方程式为：3Fe＋NaNO2＋5NaOH3Na2FeO2＋NH3↑＋H2O，A正确；当反应②中NaFeO2和NaNO2溶液反应生成Na2Fe2O4和NH3，Fe元素化合价由＋2价上升到＋3价，NaNO2中N由＋3价降为－3价，当转移的电子数目为3NA时，生成0.5molNH3，质量为8.5g，B错误；反应③中Na2FeO2与Na2Fe2O4反应生成Fe3O4，Na2FeO2中Fe由＋2价升为＋价，Na2Fe2O4中Fe由＋3价降为＋价，根据得失电子守恒可知，Na2FeO2与Na2Fe2O4的物质的量之比为1∶1，C正确；由图可知，发蓝工艺中Fe和NaNO2碱性溶液反应生成Fe3O4和NH3，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：9Fe＋4NaNO2＋8H2O3Fe3O4＋4NaOH＋4NH3↑，D正确。
8．答案：D
解析：根据题目信息，吸收池1中，NaOH溶液和SO2反应生成NaHSO3，反应的离子方程式为：SO2＋OH－===HSO，A正确；吸收池2中，NO与Ce4＋反应生成等物质的量HNO2和HNO3，离子方程式为：2NO＋4Ce4＋＋3H2O===HNO2＋NO＋4Ce3＋＋5H＋，B正确；电解池中，阴极上HSO―→S2O，电极反应式为：2HSO＋4e－＋4H＋===S2O＋3H2O，C正确；“氧化池”中反应的离子方程式：2NH3＋O2＋2HNO2===2NH＋2NO，D错误。
9．答案：（1）2.5
（2）11NaClO3＋18HCl===11NaCl＋3Cl2＋12ClO2＋9H2O
（3）2NaClO2＋Cl2===2NaCl＋2ClO2 生成的ClO2中不含Cl2杂质
（4）用注射器吸取一定体积的反应后气体，然后吸取适当过量的NaOH溶液，振荡，静置后，读取剩余气体体积，若前后气体体积之比为19∶18，则说明二氧化氯分解得到的气体为氯气和氧气
解析：（1）ClO2中的Cl是＋4价变成－1要得到5个电子，Cl2中Cl为0价，全变成－1要得到2电子，其消毒的效率是等物质的量的Cl2的2.5倍；
（2）NaClO3中Cl的化合价为＋5，ClO2中Cl为＋4价，HCl、NaCl中Cl为－1价，Cl2的化合价为0，根据电子转移原则NaClO3为氧化剂，ClO2为还原产物，HCl为还原剂发生氧化反应得到氧化产物Cl2，Cl2的体积为ClO2的，说明ClO2由NaClO3和HCl共同得电子生成；
（3）①根据信息知反应物为氯气和亚氯酸钠，生成物之一为二氧化氯，结合氧化还原规律化合价有升有降，亚氯酸钠到二氧化氯，氯元素化合价由＋3→＋4升高，可得另一产物为氯化钠；
②欧洲方法生成杂质氯气有毒；
（4）2ClO2===Cl2↑＋2O2↑，假设CO∶ClO2的体积比为16∶2时，根据反应式可知，2体积ClO2完全分解生成3体积气体，若CO不参加反应，则剩余19体积气体，其中生成的1体积氯气易被NaOH吸收，则用注射器吸取一定体积的反应后气体，然后吸取适当过量的NaOH溶液，振荡，静置后，读取剩余气体体积，若前后气体体积之比为19∶18，则说明二氧化氯分解得到的气体为氯气和氧气。
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1．答案：（1）2H2S＋O22S＋2H2O
（2）AC
解析：（1）在反应Ⅰ中H2S和O2反应产生S和H2O，反应方程式为2H2S＋O22S＋2H2O；（2）由图示和元素守恒可知，Cu2＋和H2S反应生成CuS和H＋，H2S为弱酸，不可拆，离子方程式为Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋，A错误；由图可以看出，Fe2＋在O2作用下变成Fe3＋，发生反应为O2＋4Fe2＋＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，B正确；若不考虑水的稀释，由总反应为2H2S＋O22S＋2H2O可知过程中pH不变，C错误；提高混合气体中O2的比例，O2充足时，反应过程中的Fe2＋能被充分氧化为Fe3＋，而充足的Fe3＋可将CuS氧化为S，从而防止生成的硫单质中混有CuS，D正确。
2．答案：（1）b
（2）3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O d
（3）①
（4）2ClO＋SO2===2ClO2＋SO
（5）B
（6）解析：（1）蜡炬成灰，蜡烛燃烧过程中有氧气参与，涉及氧化还原反应，a错误；水滴石穿过程中没有元素化合价的变化，不涉及氧化还原反应，b正确；食物腐败过程中有氧气参与，涉及到氧化还原反应，c错误；
（2）实验室通过铜与稀硝酸反应制备NO，离子方程式为3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，8个硝酸中，2个HNO3得电子转化为NO体现氧化性，6个HNO3元素化合价未发生变化体现酸性；
（3）①中NH3中N为－3价，NO中N为＋2价，HNO2中N为＋3价，NH3和NO均失电子不满足氧化还原反应的规律，①不能实现；
②NO中N为＋2价，HNO3中N为＋5价，N2O3中N为＋3价，NO失电子，HNO3得电子，②可能实现；
③N2O4中N为＋4价，HNO3中N为＋5价，HNO2中N为＋3价，部分N2O4失电子，部分N2O4得电子，③可能实现；
（4）KClO3和SO2在强酸性条件下反应生成ClO2和SO，Cl得到1个电子，S失去2个电子，则KClO3和SO2的系数比为2∶1，再结合原子守恒可得离子方程式为2ClO＋SO2===2ClO2＋SO；
（5）亚硝酸钠将Fe2＋氧化为Fe3＋，体现出了氧化性。过氧化氢分解生成水和氧气，H2O2同时体现氧化性和还原性，A不符合题意；H2O2酸性条件下将碘离子氧化成碘单质，体现出氧化性，B符合题意；过氧化氢被氯气氧化生成氧气，体现出还原性，C不符合题意；过氧化氢被酸性高锰酸钾氧化生成氧气，体现出还原性，D不符合题意；
（6）NaNO2与NH4Cl反应生成N2和NaCl，NaNO3得到3个电子转化为氮气，NH4Cl失去3个电子转化为氮气，两者的系数比为1∶1，则用单线桥表示电子转移的反应化学方程式为===NaCl＋N2↑＋2H2O。
3．答案：（1）Mn2＋＋S2O＋2H2O===MnO2＋2SO＋4H＋ MnO2、Al（OH）3、Fe（OH）3
（2）Zn＋Cd2＋===Zn2＋＋Cd 3ZnSO4＋3Na2CO3＋3H2O===2Zn（OH）2·ZnCO3·H2O↓＋3Na2SO4＋2CO2↑
（3）2Zn（OH）2·ZnCO3·H2O3ZnO＋CO2↑＋3H2O Na2SO4或硫酸钠
解析：由流程可知，向萃铜余液中加入石灰石粉和氧化剂，余液中Mn2＋、Fe2＋被氧化生成MnO2、氢氧化铁，反应过程中生成硫酸钙沉淀，过滤得到MnO2、氢氧化铁、硫酸钙，和“氧化除锰”的余液；向余液中加入Zn, Zn与Cd2＋发生置换反应生成Cd，过滤得到除去Cd2＋的滤液；加入有机溶剂萃取，除去钴、镍，分液得到硫酸锌溶液，向硫酸锌溶液中加入碳酸钠溶液﹐硫酸锌转化为ZnCO3·2Zn（OH）2·H2O晶体，过滤得到ZnCO3·2Zn（OH）2·H2O晶体，煅烧、粉碎得到工业活性氧化锌。
（1）铜萃余液含硫酸30～60g·L－1，设计采用过硫酸钠（Na2S2O8）氧化法除锰，Mn2＋被氧化成MnO2，过硫酸根离子被还原为硫酸根离子，离子方程式为：Mn2＋＋S2O＋2H2O===MnO2＋2SO＋4H＋；由分析可知，中和渣中主要成分为MnO2、Al（OH）3、Fe（OH）3；
（2）锌与镉离子发生置换反应生成锌离子和单质镉，离子方程式为：Zn＋Cd2＋===Zn2＋＋Cd；向硫酸锌溶液中加入碳酸钠溶液生成碱式碳酸锌，相应的方程式为：3ZnSO4＋3Na2CO3＋3H2O===2Zn（OH）2·ZnCO3·H2O↓＋3Na2SO4＋2CO2↑；
（3）由流程可知，工业碱式碳酸锌在煅烧炉中煅烧生成活性氧化锌，则相应的方程式为：2Zn（OH）2·ZnCO3·H2O3ZnO＋CO2↑＋3H2O；加入有机溶剂萃取，除去钴、镍，分液得到硫酸锌溶液，向硫酸锌溶液中加入碳酸钠溶液﹐硫酸锌转化为ZnCO3·2Zn（OH）2·H2O晶体，同时得到硫酸钠溶液，则工艺流程设计中选用高效真空负压内转盘浓缩沉锌后液一体化设备生产无水Na2SO4或硫酸钠。
4．答案：（1）
（2）作助熔剂，降低NaCl的熔点，节省能耗
（3）c a
（4）Na＋[∶∶∶]2－Na＋ 2Na（s）＋O2（g）===Na2O2（s） ΔH＝－510.9kJ·mol－1
（5）2 16 5 2 10 5 8 还原性
（6）＜a∶b＜1
解析：（1）Na为11号元素，基态Na原子的电子排布式为1s22s22p63s1，则其轨道表示式为
（2）NaCl熔点为800.8℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，加入CaCl2时，580℃时NaCl即熔融，所以加入CaCl2能降低NaCl的熔点，即CaCl2作助溶剂，降低NaCl的熔点，节省能耗；
（3）采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2，空气中CO2、水蒸气都能与金属Na反应，所以在反应前需要将空气中的CO2、水蒸气除去，CO2属于酸性氧化物，能和碱液反应，浓硫酸具有吸水性，所以空气与熔融的金属Na反应前需依次通过NaOH溶液、浓硫酸；
（4）Na2O2由钠离子和过氧根离子构成，过氧根离子中存在O－O键，则Na2O2的电子式为Na＋[∶∶∶]2－Na＋；在25℃和101kPa时，Na与O2反应生成1molNa2O2放出510.9kJ的热量，则反应的热化学方程式为2Na（s）＋O2（g）===Na2O2（s） ΔH＝－510.9kJ·mol－1；
（5）根据得失电子守恒和质量守恒配平方程式为2MnO＋16H＋＋5Na2O2===2Mn2＋＋10Na＋＋5O2↑＋8H2O，该反应中，Na2O2为还原剂，说明Na2O2具有还原性；
（6）残余的固体为Na2CO3和NaOH，生成的气体为O2和H2O，则有总反应式为bNaHCO3＋aNa2O2===bNa2CO3＋（2a－b）NaOH＋（b－a）H2O＋O2，2a－b＞0，则a∶b＞，b－a＞0，则a∶b＜1，则a∶b的取值范围为＜a∶b＜1。
5．答案：（1）4（FeO·V2O3）＋5O24V2O5＋2Fe2O3
（2）V2O5＋2H＋===2VO＋H2O SiO2
（3）1.0×10－9.5
（4）2V3＋＋Zn===2V2＋＋Zn2＋
解析：钒渣在空气中焙烧，主要成分FeO·V2O3在空气中被氧化为V2O5与Fe2O3；加入稀硫酸酸溶，二氧化硅不反应成为滤渣1，铁、钒、铝转化为相应盐溶液，调节pH将铁铝转化为沉淀得到滤渣2，滤液加入锌单质还原后处理得到粗产品；
（1）在空气中对钒渣进行焙烧，结合（2）中的信息，主要成分FeO·V2O3在空气中被氧化为V2O5与Fe2O3，反应为4（FeO·V2O3）＋5O24V2O5＋2Fe2O3；
（2）“酸浸”时，V2O5和稀硫酸反应转化为VO，反应的离子方程式为V2O5＋2H＋===2VO＋H2O；由分析可知，滤渣1的主要成分为SiO2；
（3）结合表中数据，溶液中Fe3＋完全沉淀时pH＝3.2，即c（OH－）＝1.0×10－10.8mol·L－1，可求得Ksp[Fe（OH）3]＝c（Fe3＋）·c3（OH－）＝1.0×10－37.4；当溶液中铝离子恰好沉淀完全时，溶液pH为4.7，此时溶液中c（OH－）为1.0×10－9.3mol·L－1，带入到Ksp[Fe（OH）3]，可求得溶液中c（Fe3＋）＝1.0×10－9.5mol·L－1。
（4）“还原”中，将VO逐步被还原成V2＋，锌具有还原性，将V3＋转化为V2＋，同时生成锌离子，离子方程式为2V3＋＋Zn===2V2＋＋Zn2＋。热点特训8 各种平衡常数的计算
1．[2023·全国乙卷，节选]硫酸亚铁在工农业生产中有许多用途，如可用作农药防治小麦黑穗病，制造磁性氧化铁、铁催化剂等。回答下列问题：
(3)将FeSO4置入抽空的刚性容器中，升高温度发生分解反应：2FeSO4(s) Fe2O3(s)＋SO2(g)＋SO3(g)(Ⅰ)。平衡时p T的关系如下图所示。660K时，该反应的平衡总压p总＝________kPa、平衡常数Kp(Ⅰ)===________(kPa)2。Kp(Ⅰ)随反应温度升高而________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)提高温度，上述容器中进一步发生反应2SO3(g) 2SO2(g)＋O2(g)(Ⅱ)，平衡时p＝________(用p、p表示)。在929K时，p总＝84.6kPa，p＝35.7kPa，则p＝________kPa，Kp(Ⅱ)＝________kPa(列出计算式)。
2．[2023·全国甲卷，节选]甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题：
(1)已知下列反应的热化学方程式：
①3O2(g)===2O3(g) K1 ΔH1＝285kJ·mol－1
②2CH4(g)＋O2(g)===2CH3OH(l) K2 ΔH2＝－329kJ·mol－1
反应③CH4(g)＋O3(g)===CH3OH(l)＋O2(g)的ΔH3＝________kJ·mol－1，平衡常数K3＝________(用K1、K2表示)。
(2)电喷雾电离等方法得到的M＋(Fe＋、Co＋、Ni＋等)与O3反应可得MO＋。MO＋与CH4反应能高选择性地生成甲醇。分别在300K和310K下(其他反应条件相同)进行反应MO＋＋CH4===M＋＋CH3OH，结果如下图所示。图中300K的曲线是________(填“a”或“b”)。300K、60s时MO＋的转化率为____________(列出算式)。
3．[2023·新课标卷，节选]氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题：
(4)在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如下图所示。其中一种进料组成为xH2＝0.75、xN2＝0.25，另一种为xH2＝0.675、xN2＝0.225、xAr＝0.10。(物质i的摩尔分数：xi＝)
①图中压强由小到大的顺序为________，判断的依据是__________________________________。
②进料组成中含有惰性气体Ar的图是________。
③图3中，当p2＝20MPa、xNH3＝0.20时，氮气的转化率α＝________。该温度时，反应N2(g)＋H2(g) NH3(g)的平衡常数Kp＝________(MPa)－1(化为最简式)。
4．[2023·山东卷，节选]一定条件下，水气变换反应CO＋H2O CO2＋H2的中间产物是HCOOH。为探究该反应过程，研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应：
Ⅰ.HCOOH CO＋H2O(快)
Ⅱ.HCOOH CO2＋H2(慢)
研究发现，在反应Ⅰ、Ⅱ中，H＋仅对反应Ⅰ有催化加速作用；反应Ⅰ速率远大于反应Ⅱ，近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。忽略水的电离，其浓度视为常数。
回答下列问题：
(2)反应Ⅰ正反应速率方程为：v＝kc(H＋)·c(HCOOH)，k为反应速率常数。T1温度下，HCOOH电离平衡常数为Ka，当HCOOH平衡浓度为xmol·L－1时，H＋浓度为__________mol·L－1，此时反应Ⅰ正反应速率v＝________mol·L－1·h－1(用含Ka、x和k的代数式表示)。
(3)T3温度下，在密封石英管内完全充满1.0mol·L－1HCOOH水溶液，使HCOOH分解，分解产物均完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。t1时刻测得CO、CO2的浓度分别为0.70mol·L－1、0.16mol·L－1，反应Ⅱ达平衡时，测得H2的浓度为ymol·L－1。体系达平衡后＝____________(用含y的代数式表示，下同)，反应Ⅱ的平衡常数为____________。
5．[2023·全国乙卷，节选]LiMn2O4作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(MnCO3，含有少量Si、Fe、Ni、Al等元素)制备LiMn2O4的流程如下：
已知：Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10－39，
Ksp[Al(OH)3]＝1.3×10－33，
Ksp[Ni(OH)2]＝5.5×10－16。
回答下列问题：
(2)加入少量MnO2的作用是________。不宜使用H2O2替代MnO2，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)溶矿反应完成后，反应器中溶液pH＝4，此时c(Fe3＋)＝________mol·L－1；用石灰乳调节至pH≈7，除去的金属离子是________。
6．[2022·湖南卷，节选]2021年我国制氢量位居世界第一，煤的气化是一种重要的制氢途径。在一定温度下，向体积固定的密闭容器中加入足量的C(s)和1molH2O(g)，起始压强为0.2MPa时，发生下列反应生成水煤气：
Ⅰ.C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g) ΔH1＝＋131.4kJ·mol－1
Ⅱ.CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) ΔH2＝－41.1kJ·mol－1
反应平衡时，H2O(g)的转化率为50%，CO的物质的量为0.1mol，反应Ⅰ的平衡常数Kp＝________(以分压表示，分压＝总压×物质的量分数)
7．[2022·河北卷，节选]工业上常用甲烷水蒸气重整制备氢气，体系中发生如下反应
Ⅰ.CH4(g)＋H2O(g) CO(g)＋3H2(g)
Ⅱ.CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)
(1)下列操作中，能提高CH4(g)平衡转化率的是________；
A．增加CH4(g)用量
B．恒温恒压下通入惰性气体
C．移除CO(g)
D．加入催化剂
(2)恒温恒压条件下，1molCH4(g)和1molH2O(g)反应达平衡时，CH4(g)的转化率为a，CO2(g)的物质的量为bmol，则反应Ⅰ的平衡常数Kx＝________________ (写出含有a、b的计算式；对于反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，Kx＝，x为物质的量分数)。其他条件不变，H2O(g)起始量增加到5mol，达平衡时，a＝0.90，b＝0.65，平衡体系中H2(g)的物质的量分数为________(结果保留两位有效数字)。
1．[2021·湖南卷，节选]某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将0.1molNH3通入3L的密闭容器中进行反应(此时容器内总压为200kPa)，各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。
(1)若保持容器容积不变，t1时反应达到平衡，用H2的浓度变化表示0～t1时间内的反应速率v(H2)＝________mol·L－1·min－1(用含t1的代数式表示)
(2)在该温度下，反应的标准平衡常数Kθ＝________[已知：分压＝总压×该组分物质的量分数，对于反应dD(g)＋eE(g) gG(g)＋hH(g) Kθ＝，其中pθ＝100kPa，pG、pH、pD、pE为各组分的平衡分压]
2．[2021·河北卷，节选](1)雨水中含有来自大气的CO2，溶于水中的CO2进一步和水反应，发生电离：
①CO2(g) CO2(aq)
②CO2(aq)＋H2O(l) H＋(aq)＋HCO(aq)
25℃时，反应②的平衡常数为K2。
溶液中CO2的浓度与其在空气中的分压成正比(分压＝总压×物质的量分数)，比例系数为ymol·L－1·kPa－1，当大气压强为pkPa，大气中CO2(g)的物质的量分数为x时，溶液中H＋浓度为________mol·L－1(写出表达式，考虑水的电离，忽略HCO的电离)。
(2)105℃时，将足量的某碳酸氢盐(MHCO3)固体置于真空恒容容器中，存在如下平衡：
上述反应达平衡时体系的总压为46kPa。
保持温度不变，开始时在体系中先通入一定量的CO2(g)，再加入足量MHCO3(s)，欲使平衡时体系中水蒸气的分压小于5kPa，CO2(g)的初始压强应大于________________kPa。
3．[2021·广东省，节选]我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应：
(a)CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g) ΔH1
(b)CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g) ΔH2
(c)CH4(g) C(s)＋2H2(g) ΔH3
(d)2CO(g) CO2(g)＋C(s) ΔH4
(e)CO(g)＋H2(g) H2O(g)＋C(s) ΔH5
设K为相对压力平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以p0(p0＝100kPa)，反应a、c、e的lnK随(温度的倒数)的变化如图所示
(1)反应a、c、e中，属于吸热反应的有________(填字母)。
(2)反应c的相对压力平衡常数表达式为K＝________。
(3)在图中A点对应温度下、原料组成为n(CO2)∶n(CH4)＝1∶1、初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应，体系达到平衡时H2的分压为40kPa。计算CH4的平衡转化率，写出计算过程。
4．Bodensteins研究了下列反应：2HI(g) H2(g)＋I2(g)，在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：
t/min 0 20 40 60 80 120
x(HI) 1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784
x(HI) 0 0.60 0.73 0.773 0.780 0.784
上述反应中，正反应速率为v正＝k正x2(HI)，逆反应速率为v逆＝k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为________(以K和k正表示)。若k正＝0.0027min－1，在t＝40min时，v正＝________min－1。
5．已知：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0。在2L密闭容器中通入3molH2和1molN2，测得不同温度下，NH3的产率随时间变化如图所示。
(1)下列有关说法正确的是________。
A．由b点到c点混合气体密度逐渐增大
B．达到平衡时，2v正(H2)＝3v逆(NH3)
C．平衡时，通入氩气平衡正向移动
D．平衡常数，Ka(2)T1温度时，0～15min内v(H2)＝________mol·L－1·min－1。
(3)已知：瞬时速率表达式v正＝k正c3(H2)·c(N2)，v逆＝k逆c2(NH3)(k为速率常数，只与温度有关)。温度由T1调到T2，活化分子百分率________(填“增大”“减小”或“不变”)，k正增大倍数________k逆增大倍数(填“大于”“小于”或“等于”)。T1℃时，＝________。
6．完成下列填空
(1)次氯酸为一元弱酸，具有漂白和杀菌作用，其电离平衡体系中各成分的组成分数δ[δ(X)＝，X为HClO或ClO－]与pH的关系如图所示。HClO的电离常数Ka值为________。
(2)某温度下，吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后，c(CO)∶c(HCO)＝1∶2，则该溶液的pH＝________(该温度下H2CO3的Ka1＝4.6×10－7，Ka2＝5.0×10－11)。
(3)常温下，Ksp[Fe(OH)2]＝1.64×10－14，则求得反应：Fe2＋＋2H2O Fe(OH)2＋2H＋的平衡常数为________(保留1位小数)。
(4)常温下，用NaOH溶液吸收SO2得到pH＝9的Na2SO3溶液，吸收过程中水的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动。试计算溶液中＝________。(常温下H2SO3的电离平衡常数Ka1＝1.0×10－2，Ka2＝6.0×10－8)
(5)已知25℃碳酸电离常数为Ka1、Ka2，当溶液pH＝12时，c(H2CO3)∶c(HCO)∶c(CO)＝1∶________∶________。
(6)联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数值为________
(已知：N2H4＋H＋ N2H的K＝8.7×107；Kw＝1.0×10－14)。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为________________________________________________________________________。
(7)已知：Kw＝1.0×10－14，Al(OH)3＋H2O [Al(OH)4]－＋H＋ K＝2.0×10－13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于________。
热点特训8 各种平衡常数的计算
?经典必练?
1．答案：（3）3 2.25 增大
（4） 46.26
解析：（3）将FeSO4置入抽空的刚性容器中，升高温度发生分解反应：2FeSO4（s） Fe2O3（s）＋SO2（g）＋SO3（g）（Ⅰ）。由平衡时p T的关系图可知，660K时，p＝1.5kPa，则p＝1.5kPa，因此，该反应的平衡总压p总＝3kPa、平衡常数Kp（Ⅰ）＝1.5kPa×1.5kPa＝2.25（kPa）2。由图中信息可知，p随着温度升高而增大，因此，Kp（Ⅰ）随反应温度升高而增大。
（4）提高温度，上述容器中进一步发生反应2SO3（g） 2SO2（g）＋O2（g）（Ⅱ），在同温同压下，不同气体的物质的量之比等于其分压之比，由于仅发生反应（Ⅰ）时p＝p，则p＋2p＝p－2p，因此，平衡时p＝。在929K时，p总＝84.6kPa、p＝35.7kPa，则p＋p＋p＝p总、p＋2p＝p－2p，联立方程组消去p，可得3p＋5p＝4p总，代入相关数据可求出p＝46.26kPa，则p＝84.6kPa－35.7kPa－46.26kPa＝2.64kPa，Kp（Ⅱ）＝＝kPa。
2．答案：（1）－307 （）或
（2）b ×100%
解析：（1）根据盖斯定律可知，反应③＝×（②－①），所以对应ΔH3＝（ΔH2－ΔH1）＝（－329kJ·mol－1－285kJ·mol－1）＝－307kJ·mol－1；根据平衡常数表达式与热化学方程式之间的关系可知，对应化学平衡常数K3＝（）或；
（2）根据图示信息可知，纵坐标表示－lg[]，即与MO＋的微粒分布系数成反比，与M＋的微粒分布系数成正比。则同一时间内，b曲线生成M＋的物质的量浓度比a曲线的小，证明化学反应速率慢，又因同一条件下降低温度化学反应速率减慢，所以曲线b表示的是300K条件下的反应；
根据上述分析结合图像可知，300K、60s时－lg[]＝0.1，则＝10－0.1，利用数学关系式可求出c（M＋）＝（100.1－1）c（MO＋），根据反应MO＋＋CH4===M＋＋CH3OH可知，生成的M＋即为转化的MO＋，则MO＋的转化率为×100%。
3．答案：（4）①p1＜p2＜p3 合成氨的反应为气体分子数减少的反应，压强越大平衡时氨的摩尔分数越大 ②图4 ③33.33%
解析：（4）①合成氨的反应中，压强越大越有利于氨的合成，因此，压强越大平衡时氨的摩尔分数越大。由图中信息可知，在相同温度下，反应达平衡时氨的摩尔分数p1＜p2＜p3，因此，图中压强由小到大的顺序为p1＜p2＜p3，②对比图3和图4中的信息可知，在相同温度和相同压强下，图4中平衡时氨的摩尔分数较小。在恒压下充入惰性气体Ar，反应混合物中各组分的浓度减小，各组分的分压也减小，化学平衡要朝气体分子数增大的方向移动，因此，充入惰性气体Ar不利于合成氨，进料组成中含有惰性气体Ar的图是图4。③图3中，进料组成为xH2＝0.75、xN2＝0.25两者物质的量之比为3∶1。假设进料中氢气和氮气的物质的量分别为3mol和1mol，达到平衡时氮气的变化量为xmol，则有：
N2（g）＋3H2（g） 2NH3（g）
始（mol）130
变（mol）x3x2x
平（mol）1－x3－3x2x
当p2＝20MPa、xNH3＝0.20时，xNH3＝＝0.20，解得x＝，则氮气的转化率α＝≈33.33%，平衡时N2、H2、NH3的物质的量分别为mol、2mol、mol，其物质的量分数分别为、、，则该温度下K′p＝＝（MPa）－2。因此，该温度时，反应N2（g）＋H2（g） NH3（g）的平衡常数Kp＝＝＝（MPa）－1。
4．答案：（2） kx
（3）
解析：（2）根据HCOOH HCOO－＋H＋，设平衡时H＋浓度为amol·L－1，则HCOOH电离平衡常数Ka＝，a＝，此时反应Ⅰ正反应速率v＝k·c（H＋）·c（HCOOH）＝kxmol·L－1·h－1。
（3）
由上述分析及近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态，知t1时刻之后一氧化碳的浓度始终是甲酸浓度的5倍，反应Ⅱ平衡时c（CO2）＝c（H2）＝ymol·L－1，则结合碳原子守恒知，平衡体系中c（HCOOH）＝×（1.0－y）mol·L－1，c（CO）＝×（1.0－y）mol·L－1，＝＝，反应Ⅱ的平衡常数K2＝。
5．答案：（2）将Fe2＋氧化为Fe3＋ Fe3＋可以催化H2O2分解
（3）2.8×10－9 Al3＋
解析：根据题给的流程，将菱锰矿置于反应器中，加入硫酸和MnO2，可将固体溶解为离子，将杂质中的Fe、Ni、Al等元素物质也转化为其离子形式，同时，加入的MnO2可以将溶液中的Fe2＋氧化为Fe3＋；随后将溶液pH调至约等于7，此时，根据已知条件给出的三种氢氧化物的溶度积可知，可以将溶液中的Al3＋沉淀出来；随后加入BaS，可以将溶液中的Ni2＋沉淀，得到相应的滤渣；后溶液中含有大量的Mn2＋，将此溶液置于电解槽中电解，得到MnO2，将MnO2与碳酸锂共同煅烧得到最终产物LiMn2O4。
（2）根据分析，加入MnO2的作用是将酸溶后溶液中含有的Fe2＋氧化为Fe3＋，但不宜使用H2O2氧化Fe2＋，因为Mn2＋和氧化后生成的Fe3＋可以催化H2O2分解，原料利用率低。
（3）溶矿完成以后，反应器中溶液pH＝4，此时溶液中c（OH－）＝1.0×10－10mol·L－1，此时体系中含有的c（Fe3＋）＝＝2.8×10－9mol·L－1，这时，溶液中的c（Fe3＋）小于1.0×10－5，认为Fe3＋已经沉淀完全；用石灰乳调节至pH≈7，这时溶液中c（OH－）＝1.0×10－7mol·L－1，溶液中c（Al3＋）＝1.3×10－12mol·L－1，c（Ni2＋）＝5.5×10－2mol·L－1，c（Al3＋）小于1.0×10－5，Al3＋沉淀完全，这一阶段除去的金属离子是Al3＋。
6．答案：0.02MPa
解析：设反应达到平衡时，反应Ⅰ消耗xmolH2O（g）、反应Ⅱ消耗ymolH2O（g），由题中信息可得：
Ⅰ.C（s）＋H2O（g） CO（g）＋H2（g）
起始量/mol： 1 0 0
变化量/mol: xxx
Ⅱ.CO（g）＋H2O（g） CO2（g）＋H2（g）
变化量/mol: yyyy
平衡量/mol: x－y1－x－yyx＋y
则x＋y＝50%×1、x－y＝0.1，解得x＝0.3、y＝0.2。平衡时气体总物质的量是1.3mol，恒温恒容条件下，压强之比等于物质的量之比，则总压强为0.26MPa，故反应Ⅰ的平衡常数Kp＝＝＝0.02MPa。
7．答案：（1）BC
（2） 0.43
解析：（1）增加CH4（g）用量可以提高H2O（g）的转化率，但是CH4（g）平衡转化率减小，A不符合题意；恒温恒压下通入惰性气体，相当于减小体系压强，反应混合物中各组分的浓度减小，反应Ⅰ的化学平衡正向移动，能提高CH4（g）平衡转化率，B符合题意；移除CO（g），减小了反应混合物中CO（g）的浓度，反应Ⅰ的化学平衡正向移动，能提高CH4（g）平衡转化率，C符合题意；加入催化剂不能改变平衡状态，故不能提高CH4（g）平衡转化率，D不符合题意；综上所述，上述操作中，能提高CH4（g）平衡转化率的是BC；
（2）恒温恒压条件下，1molCH4（g）和1molH2O（g）反应达平衡时，CH4（g）的转化率为a，CO2（g）的物质的量为bmol，则转化的CH4（g）为amol，剩余的CH4（g）为（1－a）mol，根据C元素守恒可知，CO（g）的物质的量为（a－b）mol，根据H和O守恒可知，H2O（g）的物质的量为（1－a－b）mol，H2（g）的物质的量为（3a＋b）mol，则反应混合物的总物质的量为（2a＋2）mol，平衡混合物中，CH4（g）、H2O（g）、CO（g）、H2（g）的物质的量分数分别为、、、，因此，反应Ⅰ的平衡常数Kx＝＝；其他条件不变，H2O（g）起始量增加到5mol，达平衡时，a＝0.90，b＝0.65，则平衡时，CH4（g）为0.1mol，根据C元素守恒可知，CO（g）的物质的量为0.25mol，，根据H和O守恒可知，H2O（g）的物质的量为（5－0.90－0.65）mol＝3.45mol，H2（g）的物质的量为（3a＋b）mol＝3.35mol，平衡混合物的总物质的量为（2a＋6）mol＝7.8mol，平衡体系中H2（g）的物质的量分数为≈0.43。
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1．答案：（1）
（2）0.48
解析：（1）设0～t1时间内生成的氮气为xmol，列“三段式”：
2NH3 N2 ＋ 3H2
起始量/mol0.100
变化量/mol2xx3x
平衡量/mol0.1－2xx3x
由题图可知t1时，氨气和氢气的平衡分压相等，根据压强之比等于物质的量之比，所以n（NH3）＝n（H2），则3x＝0.1－2x，解得x＝0.02，所以v（H2）＝＝mol·L－1·min－1；
（2）由题图可知，t1时，反应达到平衡状态，且p（NH3）＝p（H2）＝1.2×100kPa，p（N2）＝0.4×100kPa，则Kθ＝＝＝0.48。
2．答案：（1）
（2）100.8
解析：（1）溶液中CO2的浓度与其在空气中的分压成正比，比例系数为ymol·L－1·kPa－1，因此当大气压强为pkPa，大气中CO2（g）的物质的量分数为x时，溶液中CO2（aq）浓度为ypxmol·L－1。设溶液中H＋浓度为amol·L－1，由反应②CO2（aq）＋H2O（l） H＋（aq）＋HCO（aq），可得c（HCO）＝c（H＋）＝amol·L－1，c[CO2（aq）]＝ypxmol·L－1，则K2＝，解得a＝。（2）平衡体系总压为46kPa，则由2MHCO3（s）M2CO3（s）＋H2O（g）＋CO2（g）可得p（H2O）＝p（CO2）＝23kPa，Kp＝23×23。若保持温度不变，设开始先通入CO2的压强为xkPa，平衡时水蒸气分压为5kPa时，可列“三段式”：
Kp＝23×23＝5×（5＋x），解得x＝100.8，故为使平衡时水蒸气分压小于5kPa，CO2（g）初始压强应大于100.8kPa。
3．答案：（1）ac
（2）
（3）由题图中A点对应温度下反应c的lnK＝0，即K＝＝1，p（CH4）＝＝＝16kPa，p初始（CH4）＝100kPa×＝50kPa，CH4的平衡转化率为×100%＝68%
解析：（1）由题图可知，反应a、c的K随T升高而增大，故a、c均为吸热反应。反应e的K随T升高而减小，故e为放热反应。（2）由于C（s）是固体，因此反应c的相对压力平衡常数表达式为K＝＝。（3）由题图可知，A点对应温度下反应c的lnK＝0，即K＝＝1，p（CH4）＝＝＝16kPa，根据反应条件，可知二氧化碳与甲烷物质的量之比等于压强之比，则p初始（CH4）＝×100kPa＝50kPa，则CH4的平衡转化率为×100%＝68%。
4．答案： 1.95×10－3
解析：平衡时，v正＝v逆，即k正x2（HI）＝k逆x（H2）x（I2），则＝＝K，k逆＝。v正＝k正x2（HI）＝0.0027min－1×0.852≈1.95×10－3min－1。
5．答案：（1）BD
（2）0.05
（3）增大 小于 或2.37
解析：（1）恒容下，密度不变，A错；恒容下通稀有气体，不移动，C错。
（3）平衡时，v正＝v逆，即k正c3（H2）·c（N2）＝k逆c2（NH3），＝＝K，升温时，K减小，减小，故k正增大的倍数小于k逆的。
K＝＝＝＝≈2.37。
6．答案：（1）10－7.5
（2）10
（3）6.1×10－15
（4）向右 60
（5）1012·Ka1 1024·Ka1·Ka2
（6）8.7×10－7 N2H6（HSO4）2 （7）20
解析：（1）由图像知，当pH＝7.5时，δ（ClO－）＝＝50%，可求得该点c（ClO－）＝c（HClO），由HClO的电离方程式HClO ClO－＋H＋可得，Ka＝＝＝10－7.5；
（2）某温度下，吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后，c（CO）∶c（HCO）＝1∶2，由Ka2＝可知，c（H＋）＝×Ka2＝2×5.0×10－11mol·L－1＝1.0×10－10mol·L－1，则该溶液的pH＝10；
（3）Fe2＋＋2H2O Fe（OH）2＋2H＋的平衡常数K＝＝＝≈6.1×10－15；
（4）NaOH电离出的OH－抑制水的电离，Na2SO3电离出的SO水解促进水的电离。
SO＋H2O HSO＋OH－
Kh＝＝＝，所以＝＝60；
（5）H2CO3是二元弱酸，分步发生电离：H2CO3 HCO＋H＋、HCO CO＋H＋，则有Ka1＝、Ka2＝，从而可得：Ka1·Ka2＝。当溶液pH＝12时，c（H＋）＝10－12mol·L－1，代入Ka1、Ka1·Ka2可得：c（H2CO3）∶c（HCO）＝1∶（1012·Ka1），c（H2CO3）∶c（CO）＝1∶（1024·Ka1·Ka2），综合可得：c（H2CO3）∶c（HCO）∶c（CO）＝1∶（1012·Ka1）∶（1024·Ka1·Ka2）；
（6）联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，则联氨第一步电离的方程式为N2H4＋H2O N2H＋OH－，再根据已知：N2H4＋H＋ N2H的K＝8.7×107及Kw＝1.0×10－14，故联氨第一步电离平衡常数为K＝＝＝×c（OH－）·c（H＋）＝8.7×107×1.0×10－14＝8.7×10－7；联氨为二元弱碱，酸碱发生中和反应生成盐，则联氨与硫酸形成酸式盐的化学式为N2H6（HSO4）2；
（7）Al（OH）3溶于NaOH溶液发生反应：Al（OH）3＋OH－ [Al（OH）4]－ K1，可分两步进行：
Al（OH）3＋H2O [Al（OH）4]－＋H＋ K
H＋＋OH－ H2O
则K1＝＝＝20。热点特训9 限定条件同分异构体数目判断和书写
1．高考组合题
(1)[2023·全国乙卷]在D()的同分异构体中，同时满足下列条件的共有________种；
①能发生银镜反应；②遇FeCl3溶液显紫色；③含有苯环。
其中，核磁共振氢谱显示为五组峰、且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1的同分异构体的结构简式为________。
(2)[2023·全国甲卷]具有相同官能团的B()的芳香同分异构体还有________种(不考虑立体异构，填标号)。
a．10 b．12 c．14 d．16
其中，核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积比为2∶2∶1∶1的同分异构体结构简式为________________。
(3)[2023·全国新课标卷]在B()的同分异构体中，同时满足下列条件的共有________种(不考虑立体异构)；
①含有手性碳；②含有三个甲基；③含有苯环。
其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为3∶3∶3∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式为________________。
2．完成下列填空
(1)[2023·海南卷]与E()互为同分异构体的X，满足条件：①含有苯环；②核磁共振氢谱只有1组吸收峰，则X的结构简式为：________(任写一种)
(2)[2023·江苏卷]写出同时满足下列条件的C()的一种同分异构体的结构简式：__________________。
碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同且室温下不能使2%酸性KMnO4溶液褪色；加热条件下，铜催化另一产物与氧气反应，所得有机产物的核磁共振氢谱中只有1个峰。
(3)[2023·湖南卷](呋喃)是一种重要的化工原料，其能够发生银镜反应的同分异构体中，除H2C===C===CH—CHO外，还有________种；
(4)[2023·湖北卷]D()的同分异构体中，与其具有相同官能团的有________种(不考虑对映异构)，其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为9∶2∶1的结构简式为________________________________________________________________________。
3．[2022·全国甲卷]化合物X是C()的同分异构体，可发生银镜反应，与酸性高锰酸钾反应后可以得到对苯二甲酸，写出X的结构简式________。
4．[2022·全国乙卷]在E()的同分异构体中，同时满足下列条件的总数为________种。
a．含有一个苯环和三个甲基
b．与饱和碳酸氢钠溶液反应产生二氧化碳
c．能发生银镜反应，不能发生水解反应
上述同分异构体经银镜反应后酸化，所得产物中，核磁共振氢谱显示有四组氢(氢原子数量比为6∶3∶2∶1)的结构简式为__________________________。
5．[2022·浙江卷]写出同时符合下列条件的化合物F()的同分异构体的结构简式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
①1H－NMR谱和IR谱检测表明：分子中共有3种不同化学环境的氢原子，有N－H键
②分子中含一个环，其成环原子数≥4。
6．[2022·广东卷]化合物Ⅵ(C3H6O)有多种同分异构体，其中含结构的有________种，核磁共振氢谱图上只有一组峰的结构简式为________。
7．[2022·湖南卷]是一种重要的化工原料，其同分异构体中能够发生银镜反应的有________种(考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为4∶1∶1的结构简式为________。
8．[2022·山东卷]H()的同分异构体中，仅含有－OCH2CH3、－NH2和苯环结构的有________种。
9．[2022·湖北卷](5)若只考虑氟的位置异构，则化合物F()的同分异构体有________种。
10．[2022·海南卷]X是F()的同分异构体，符合下列条件。X可能的结构简式为________。(任写一种)
①含有酯基 ②含有苯环 ③核磁共振氢谱有两组峰
11．[2022·辽宁，19(6)]化合物I(C10H14O)的同分异构体满足以下条件的有________________种(不考虑立体异构)；
ⅰ.含苯环且苯环上只有一个取代基
ⅱ.红外光谱无醚键吸收峰
其中，苯环侧链上有3种不同化学环境的氢原子，且个数比为6∶2∶1的结构简式为________(任写一种)。
12．[2021·全国甲卷]化合物B()的同分异构体中能同时满足下列条件的有________种。
a．含苯环的醛、酮 b．不含过氧键(－O－O－)
c．核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶1
13．[2021·全国乙卷]C()的同分异构体中，含有苯环并能发生银镜反应的化合物共有________种。
14．[2021·山东卷]符合下列条件的A()的同分异构体有________种。
①含有酚羟基 ②不能发生银镜反应 ③含有四种化学环境的氢
15．[2021·全国卷Ⅱ，36(6)]化合物的同分异构体中能同时满足以下三个条件的有________个(不考虑立体异构体，填标号)。
(ⅰ)含有两个甲基；(ⅱ)含有酮羰基(但不含C===C===O)；(ⅲ)不含有环状结构。
a．4 b．6 c．8 d．10
其中，含有不对称碳(注：连有四个不同的原子或基团的碳)的化合物的结构简式为________________________________________。
1．B()有多种同分异构体，同时满足下列条件的同分异构体有________种(不考虑立体异构)。
①苯环上有2个取代基 ②能够发生银镜反应
③与FeCl3溶液发生显色发应
其中核磁共振氢谱有五组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的结构简式为________________。
2．同时符合下列条件的C9H12O2的同分异构体共有________种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱图表明分子中有5种氢原子的为________(写1种结构简式)。
a．分子中含有苯环且苯环上有三个取代基；b.1mol有机物最多能消耗2molNaOH。
3．芳香化合物X是1 萘酚()的同分异构体，符合下列条件的同分异构体有________种
①有两个官能团 ②能发生银镜反应
写出其中一种核磁共振氢谱有4组峰的同分异构体的结构简式：________________________。
4．G为，二元取代芳香化合物H是G的同分异构体，H满足下列条件：①能发生银镜反应；②酸性条件下水解产物物质的量之比为2∶1；③不与NaHCO3溶液反应。则符合上述条件的H共有________种(不考虑立体异构，不包含G本身)，其中核磁共振氢谱为五组峰的结构简式为________________。(写出一种即可)
5．M与A(FSH)互为同系物。分子组成比A多1个CH2。M分子可能的结构有________种；其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶1的物质的结构简式为________________。
6．A(C4H2O3)的核磁共振氢谱只有1组峰，可以水解得到二元酸D(C4H4O4)，1个链状的D的酸式酸根离子可通过氢键形成1个七元环，写出该离子的结构：________________(体现七元环结构，氢键用“…”表示)。与D互为同分异构体的二元酯中，核磁共振氢谱只有1组峰的有________________。(填结构简式)
7．C()的同分异构体中，与C具有相同官能团且含有手性碳的结构简式为________________________________________。
8．I()为环吡酮胺的衍生物，I的一种芳香族同分异构体M同时满足下列条件，写出M的结构简式________________。
a．1molM消耗2molNaOH b．核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为1∶2∶2∶2
9．符合下列条件的N()的同分异构体有________种。
a．含有基团，环上有三个取代基；b.与NaHCO3反应产生气泡；c.可发生缩聚反应
10．写出满足下列条件的A()的所有同分异构体________________。
①分子中含有苯环；②能发生银镜反应；③核磁共振氢谱有3组峰。
11．符合下列要求的化合物F()的同分异构体一共有________种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱含有六组峰的化合物的结构为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
a．仅含有苯环一种环状结构且苯环上含有2个取代基；b.含有羧基；c.能发生银镜反应
12．写出同时满足下列条件的一种，W[]的同分异构体的结构简式________________________________________________________________________。
①苯环上有两个取代基；②与Na反应产生氢气
③能发生银镜反应；④有5种化学环境不同的氢原子，且氢原子个数比为6∶2∶2∶1∶1
13．化合物E()同时符合下列条件的同分异构体有多种，写出其中三种的结构简式________________________________________，1H－NMR谱和IR谱检测表明：
①分子中共有5种氢原子，峰面积比为1∶1∶2∶2∶4，其中苯环上的有2种；②有—CHO，不含—S—CHO
14．X是B()的同分异构体，X同时满足下列条件的结构共有________种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有五组峰的结构简式为________________。
①可与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳；②遇FeCl3溶液发生显色反应；③除苯环外不含其他环
15．Q是W()的同系物且相对分子质量比W大14，则Q有________种，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为1∶2∶2∶3的为________________________。(写一种结构简式即可)
16．W是D()的同分异构体，具有下列结构特征：①属于萘()的一元取代物；②存在羟甲基(—CH2OH)。写出W所有可能的结构简式：________________________________________________________________________。
17．写出与E()互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为1∶1)________________________________________。
18.有多种同分异构体，其中能同时满足下列条件的芳香族化合物的结构简式为________、________。
①可发生银镜反应，也能与FeCl3溶液发生显色反应；②核磁共振氢谱有四组峰，峰面积比为1∶2∶2∶3
19．已知
反应所用的化合物X的分子式为C5H10O，该化合物能发生银镜反应，写出其结构简式______________，化合物X的含有碳氧双键()的同分异构体(不包括X、不考虑立体异构)数目为________，其中核磁共振氢谱中有两组峰的为________________(写结构简式)。
20．具有支链的有机物A的分子式为C4H6O2，A可以使Br2的CCl4溶液褪色，1molA和1molNaHCO3能完全反应，则A的结构简式是________________，写出与A具有相同官能团的A的所有同分异构体的结构简式：____________________________________________。(不考虑立体异构)
21．有机物B是一种羟基醛，其结构简式为，B的同分异构体有多种，其中能发生水解反应的有机物有________种(不考虑立体异构)。
22．的同分异构体中：①能发生水解反应；②能发生银镜反应；③能与氯化铁溶液发生显色反应；④含氧官能团处在对位。满足上述条件的同分异构体共有________种(不考虑立体异构)，写出核磁共振氢谱图中有五个吸收峰的同分异构体的结构简式：________________________。
热点特训9 限定条件同分异构体数目判断和书写
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1．答案：（1）13 （2）d （3）9
解析：（1）能发生银镜反应说明该结构中含有醛基，能遇FeCl3溶液显紫色说明该结构中含有酚羟基，则满足这三个条件的同分异构体有13种。此时可能的情况有，固定醛基、酚羟基的位置处在邻位上，变换甲基的位置，这种情况下有4种可能；固定醛基、酚羟基的位置处在间位上，变换甲基的位置，这种情况下有4种可能；固定醛基、酚羟基的位置处在对位上，变换甲基的位置，这种情况下有2种可能；将醛基与亚甲基相连，变换酚羟基的位置，这种情况下有3种可能，因此满足以上条件的同分异构体有4＋4＋2＋3＝13种。其中，核磁共振氢谱显示为五组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶1∶1，说明这种同分异构体中不能含有甲基且结构为一种对称结构，因此，这种同分异构体的结构简式为：。
（2）分子式为C7H6ClNO2且含有－Cl、－NO2两种官能团的芳香同分异构体共有17种，分别为：（有机物B）、、、、、，除有机物B外，其同分异构体的个数为16个；在这些同分异构体中核磁共振氢谱的峰面积比为2∶2∶1∶1，说明其结构中有4种化学环境的H原子，该物质应为一种对称结构，则该物质为；
（3）连有4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子。在B的同分异构体中，含有手性碳、含有3个甲基、含有苯环的同分异构体有9种，分别为：、、；其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为3∶3∶3∶2∶2∶1的同分异构体的结构简式为。
2．答案：（1） （2） （3）4
（4）7
解析：（1）E的结构为，同分异构体满足①含有苯环②核磁共振氢谱只有1组吸收峰，说明结构高度对称，则X的一种结构简式为；
（2）的同分异构体碱性条件水解后酸化生成两种产物，产物之一的分子中碳原子轨道杂化类型相同且室温下不能使2%酸性KMnO4溶液褪色，说明其同分异构体为5，且该水解产物为苯甲酸；另一水解产物为丙醇，且加热条件下，铜催化该产物与氧气反应，所得有机产物的核磁共振氢谱中只有1个峰，由此确定该醇为2 丙醇，由此确定的同分异构体为；
（3）呋喃是一种重要的化工原料，其同分异构体中可以发生银镜反应，说明其同分异构体中含有醛基，这样的同分异构体共有4种，分别为：CH3—C≡C—CHO、CH≡C—CH2—CHO、、；
（4）D为，分子式为C5H12O，含有羟基的同分异构体分别为：、共8种，除去D自身，还有7种同分异构体，其中核磁共振氢谱有三组峰，峰面积之比为9∶2∶1的结构简式为。
3．答案：
解析：C的结构简式为，分子式为C9H8O，其同分异构体X可发生银镜反应，说明含有醛基，又与酸性高锰酸钾反应后可得到对苯二甲酸，则X的取代基处于苯环的对位，满足条件的X的结构简式为：。
4．答案：10
解析：满足条件的E的同分异构体中含有1个苯环、3个甲基、1个羧基、1个醛基，将—COOH和—CHO排在苯环的邻、间、对位置，再插入3个甲基（—CH3）可得：、、，共有10种。上述同分异构体经银镜反应后酸化，—CHO转化为—COOH，所得产物中核磁共振氢谱有四组氢，即含有四种等效氢，氢原子数量比为6∶3∶2∶1，即2个—CH3处于对称位置，2个—COOH处于对称位置。
5．答案：，，，
解析：化合物F的同分异构体有1个不饱和度，其有3种等效氢，含有N—H键，且分子中含有一个环，其成环原子数≥4，则这样的结构有，，，。
6．答案：2
解析：化合物Ⅵ的分子式为C3H6O，其同分异构体中含有，则符合条件的同分异构体有和和，共2种，其中核磁共振氢谱中只有一组峰的结构简式为。
7．答案：5
解析：的同分异构体能发生银镜反应，说明该物质含有醛基，根据分子式C4H6O可得知，该物质还含有碳碳双键或者三元环，还要分析顺反异构，则符合条件的同分异构体有5种，它们分别是CH2＝CHCH2CHO、（与后者互为顺反异构体）、（与前者互为顺反异构体）、和，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为4∶1∶1的结构简式是。
8．答案：6
解析：H的同分异构体仅含有—OCH2CH3和—NH2可知，同分异构体的结构可以视作、分子中苯环上的氢原子被—NH2取代所得结构，所得结构分别有1、3、2，共有6种。
9．答案：5
解析：只考虑氟的位置异构，F中氟原子没取代之前只有6种类型氢原子，如图：，取代后有6种一氟代物，除去F本身，应为5种同分异构体，故F有5种同分异构体。
10．答案：
解析：F的分子式为C10H10O4，X是F的同分异构体，X含有苯环和酯基，其核磁共振氢谱有两组峰，说明X只有2种不同环境的H原子，则满足条件的X的结构简式为：。
11．答案：12 （或）
解析：化合物Ⅰ的分子式为C10H14O，计算可得其不饱和度为4，根据题目所给信息，化合物I的同分异构体分子中含有苯环（已占据4个不饱和度），则其余C原子均为饱和碳原子（单键连接其他原子）；又由红外光谱无醚键吸收峰，可得苯环上的取代基中含1个羟基；再由分子中苯环上只含有1个取代基，可知该有机物的碳链结构有如下四种：、（1、2、3、4均表示羟基的连接位置），所以满足条件的化合物I的同分异构体共有12种；其中，苯环侧链上有3种不同化学环境的氢原子，且个数比为6∶2∶1的同分异构体应含有两个等效的甲基，则其结构简式为或。
12．答案：4
解析：化合物B为，同分异构体中能同时满足下列条件：a.含苯环的醛、酮；b.不含过氧键（－O－O－）；c.核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积比为3∶2∶2∶1，说明为醛或酮，而且含有甲基，根据要求可以写出：，，故有4种。
13．答案：10
解析：C为，含有苯环且能发生银镜反应的同分异构体为：含有醛基，氟原子，氯原子，即苯环上含有三个不同的取代基，可能出现的结构有、、，故其同分异构体为10种。
14．答案：4
解析：由上述分析可知，A的结构简式为；A的同分异构体中满足：①含有酚羟基；②不能发生银镜反应，说明结构中不含醛基；③含有四种化学环境的氢，说明具有对称结构，则满足条件的结构有：、，共有4种。
15．答案：c
解析：有2个不饱和度，含酮羰基但不含环状结构，则分子中含一个碳碳双键，一个酮羰基，外加2个甲基，符合条件的有8种，如下：CH3CH===CHCOCH2CH3、CH3CH===CHCH2COCH3、CH3CH2CH===CHCOCH3、CH2===CHCH（CH3）COCH3、
CH2===C（C2H5）COCH3、CH2===C（CH3）COCH2CH3、
CH2===C（CH3）CH2COCH3、CH2===CHCOCH（CH3）2，其中，含有不对称碳的为CH2===CHCH（CH3）COCH3（）。
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1．答案：15
解析：由信息②可知，该同分异构体含醛基；由信息③可知，该同分异构体含酚羟基。因信息①提示苯环上有2个取代基，则分别为—OH和—CH2CH2CH2CHO、—CH2CH（CHO）CH3、—CH（CHO）CH2CH3、—C（CH3）2CHO、—CH（CH3）CH2CHO，又苯环上有两个取代基时存在邻、间、对三种位置关系，则同分异构体共有5×3＝15（种），其中核磁共振氢谱中有五组峰，且峰面积之比为6∶2∶2∶1∶1的结构简式是。
2．答案：12
解析：（1）同分异构体中：a.分子中含有苯环且苯环上有三个取代基；b.1mol有机物最多能消耗2molNaOH，根据分子式C9H12O2，共有4个不饱和度，说明含有苯环（用去4个不饱和度），还含有2个酚羟基和一个—CH2CH2CH3或—CH（CH3）2，共有12种结构，其中核磁共振氢谱图表明分子中有5种氢原子的应具有高度对称性，可能为。
3．答案：25
解析：化合物X是1 萘酚的同分异构体，有两个官能团，能发生银镜反应，说明X分子中含1个苯环、1个CC、1个—CHO、1个碳原子及若干个氢原子。若苯环上有1个取代基（、或）时，有3种；若苯环上有2个取代基（—CH3和、—CHO和、和、—CHO和）时，有12种；若苯环上有3个取代基（—CH3、和—CHO）时，有10种；共25种。核磁共振氢谱中有4组峰的同分异构体的结构简式为、。
4．答案：11
解析：将已知官能团和基团在苯环上排布：
、除去G自身，符合条件的为4×3－1＝11种。核磁共振氢谱中有五组峰的同分异构体的结构简式为0
5．答案：13
解析：A的结构简式为，M与A互为同系物，分子组成比A多1个CH2，其分子式为C7H7FS，有—SH直接连在苯环上，当苯环上连有—SH和—CH2F两个取代基时，共有3种同分异构体，当苯环上连有—SH、—CH3和—F三个取代基时，先固定—SH、—CH3在苯环上分别为邻、间、对，移动—F，分别有4种、4种、2种结构，共有10种同分异构体，合计共13种同分异构体，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶1的物质的结构简式为。
6．答案：
解析：A的核磁共振氢谱只有1组峰，根据A的分子式知A的结构简式为，A水解得到二元酸D（C4H4O4），则D的结构简式为，D的酸式酸根离子为，又1个链状的D的酸式酸根离子可通过氢键形成1个七元环，故该离子的结构为。与D互为同分异构体的二元酯核磁共振氢谱只有1组峰，则其结构对称且含有2个酯基，结合D的分子式及D的不饱和度为3，知该二元酯中有环状结构和2个亚甲基，故符合条件的结构简式为。
7．答案：
解析：手性碳原子是连有4个不同原子或原子团的饱和碳原子，C为，与C具有相同官能团且含有手性碳的结构简式为。
8．答案：
解析：I（）的分子式为C6H7O2N，其芳香族同分异构体M，则含有苯环，1molM消耗2molNaOH，则含有2个酚羟基，核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为1∶2∶2∶2，则含有4种类型的氢原子，个数分别为1、2、2、2，故M的结构简式为。
9．答案：19
解析：N的同分异构体符合条件a、b、c，说明同时含有羧基和羟基，则环上三个不同的取代基分别为甲基、羟基和羧基。环上有两个取代基时共有4种结构（邻、间、对和同一个碳上），这4种结构对应的第三个取代基的取代产物分别有6种、6种、4种、3种，所以共有19种同分异构体。
10．答案：
解析：根据②能发生银镜反应，知含有醛基，根据③核磁共振氢谱有3组峰，知含有3种类型氢原子。由于—CHO含有1种氢原子，故苯环上含有2种氢原子，则满足条件的同分异构体的结构简式为。
11．答案：12
解析：F含有10个碳原子，3个O原子，同分异构体满足：a.仅含有苯环一种环状结构且苯环上含有2个取代基，则取代基有邻间对三种位置；b.含有羧基；c.能发生银镜反应，说明含有醛基，则苯环上的两个取代基可以是—COOH和—CH===CHCHO、—CHO和—CH===CHCOOH、—COOH和—C（CHO）===CH2、—CHO和—C（COOH）===CH2，每一组都有三种位置，所以同分异构体共有3×4＝12种，其中核磁共振氢谱含有六组峰的化合物的结构为OHCCOOH、HOOCCHO。
12．答案：
解析：W中含有10个碳原子、2个O原子，不饱和度为5，其同分异构体满足：①苯环上有两个取代基，则两个取代基可以有邻、间、对三种情况；②与Na反应产生氢气，则取代基中含有羟基、羧基或酚羟基；③能发生银镜反应，说明含有醛基，由于能和钠反应生成氢气，且只有两个O原子，所以一定不是甲酸形成的酯基，同时也说明一定不含羧基；④有5种化学环境不同的氢原子，且氢原子个数比为6∶2∶2∶1∶1，说明含有两个环境相同的甲基，则满足条件的有。
13．答案：、（写出任意三种）
解析：①分子中共有5种氢原子，峰面积比为1∶1∶2∶2∶4，其中苯环上的有2种，则苯环上有两个处于对位的取代基或者有两个相同的取代基位于间位，另外一个不同的取代基位于两个取代基的邻位或间位；②有—CHO，不含—S—CHO，则符合题意的有、。
14．答案：15
解析：B为，X是B的同分异构体，X同时满足①可与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，说明含有羧基；②遇FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基；③除苯环外不含其他环。如含有两个取代基，则可为—OH、或，各有邻、间、对3种结构；如含有3个取代基，可为—OH、—CH===CH2、—COOH，共10种结构，则X共有15种同分异构体，其中核磁共振氢谱有五组峰的结构简式为。
15．答案：10
解析：Q是W（）的同系物且相对分子质量比W大14，则Q含有苯环、2个羧基、比W多一个—CH2原子团。若有1个取代基，则为—CH（COOH）2；若有2个取代基，则为—COOH、—CH2COOH，有邻、间、对3种位置；若有3个取代基，则为2个—COOH与—CH3，2个—COOH有邻、间、对3种位置，对应的—CH3分别有2种、3种、1种位置，故符合条件的Q共有1＋3＋2＋3＋1＝10种，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积比为1∶2∶2∶3的为。
16．答案：
解析：D的分子式为C13H10O，不饱和度为9，W是D的同分异构体，属于萘（）的一元取代物，存在羟甲基（—CH2OH），萘环不饱和度为7，则侧链存在碳碳三键，故侧链为，萘有2种不同化学环境的H原子，符合条件的W有。
17．答案：
解析：酯的核磁共振氢谱只有两组峰，且峰面积比为1∶1，说明该物质的分子是一种对称结构，由此可写出符合要求的结构简式为。
18．答案：
解析：由题意可知的同分异构体为芳香族化合物，则其分子中含有苯环；可以发生银镜反应，也能与FeCl3溶液发生显色反应，则其分子中含醛基、酚羟基；核磁共振氢谱有四组峰，峰面积之比为1∶2∶2∶3，说明其分子结构对称，由此可知其结构简式为。
19．答案：
解析：由反应式可知物质X的结构简式为，其含有的同分异构体有醛基，也可能是羰基，结构分别为、，则一共有6种，其中核磁共振氢谱中有两组峰的为。
20．答案： CH2===CH—CH2—COOH、
CH3—CH===CH—COOH
解析：A可使Br2的CCl4溶液褪色，则A分子中含有碳碳双键或碳碳三键，1molA和1molNaHCO3能完全反应，则A分子中含有1个—COOH，剩余部分为C3H5—，故A分子中含碳碳双键而不含碳碳三键，又A分子中具有支链，所以A的结构简式为。要写出与A具有相同官能团的A的所有同分异构体的结构简式，可在—COOH不变的情况下，改变C===C和另外一个碳原子的相对位置，共2种。
21．答案：9
解析：满足条件的B的同分异构体数目较多，如果不按照一定的顺序书写，可能会导致漏写。B的分子式为C5H10O2，其同分异构体中，能发生水解反应的有机物是酯类。写饱和一元酸和饱和一元醇形成的酯的同分异构体的结构简式时，要从甲酸酯写起，然后依次增加酸中碳原子的个数，同时考虑酸和醇的同分异构体，最终确定酯的同分异构体。因为甲酸丁酯有4种（丁基有4种），乙酸丙酯有2种（丙基有2种），丙酸乙酯有1种，丁酸甲酯有2种，所以符合条件的B的同分异构体共有9种。
22．答案：3
解析：的同分异构体能与FeCl3溶液发生显色反应，说明含有酚羟基，还能发生水解反应和银镜反应，说明含有甲酸酯（HCOO—）结构，再根据含氧官能团处在对位，可写出三种结构，其中核磁共振氢谱图中有五个吸收峰的是。热点特训10 有机合成路线设计
1．[2023·北京卷，节选]化合物P是合成抗病毒药物普拉那韦的原料，其合成路线如下。
已知：；
(6)已知：，依据D―→E的原理，L和M反应得到了P。M的结构简式是__________。
2．[2023·广东卷，节选]室温下可见光催化合成技术，对于人工模仿自然界、发展有机合成新方法意义重大。一种基于CO、碘代烃类等，合成化合物ⅶ的路线如下(加料顺序、反应条件略)：
(5)以苯、乙烯和CO为含碳原料，利用反应③和⑤的原理，合成化合物ⅷ。
基于你设计的合成路线，回答问题：
最后一步反应中，有机反应物为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(写结构简式)。
相关步骤涉及到烯烃制醇反应，其化学方程式为
________________________________________________________________________。
(c)从苯出发，第一步的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(注明反应条件)。
3．[2023·海南卷，节选]局部麻醉药福莫卡因的一种合成路线如下：
(7)结合下图合成路线的相关信息。以苯甲醛和一两个碳的有机物为原料，设计路线合成。
4．[2023·湖北卷]碳骨架的构建是有机合成的重要任务之一。某同学从基础化工原料乙烯出发，针对二酮H设计了如下合成路线：
(5)已知：，
H在碱性溶液中易发生分子内缩合从而构建双环结构，主要产物为I()和另一种α，β 不饱和酮J，J的结构简式为________。若经此路线由H合成I，存在的问题有________(填标号)。
a.原子利用率低 b．产物难以分离 c．反应条件苛刻 d．严重污染环境
5．[2023·辽宁卷，节选]加兰他敏是一种天然生物碱，可作为阿尔茨海默症的药物，其中间体的合成路线如下。
已知：
①
②(R1为烃基，R2、R3为烃基或H)
(6)某药物中间体的合成路线如下(部分反应条件已略去)，其中M和N的结构简式分别为________和________。
6．[2023·江苏卷]化合物I是鞘氨醇激酶抑制剂，其合成路线如下：
(6)写出以、和CH2===CH2为原料制备的合成路线流程图 (须用NBS和AlBN，无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。
7．[2022·浙江卷，节选]某研究小组按下列路线合成药物氯氮平
已知：①
②
设计以CH2===CH2和CH3NH2为原料合成的路线(用流程图表示，无机试剂任选)
8．[2022·广东卷，节选]基于生物质资源开发常见的化工原料，是绿色化学的重要研究方向。以化合物I为原料，可合成丙烯酸Ⅴ、丙醇Ⅶ等化工产品，进而可制备聚丙烯酸丙酯类高分子材料。
选用含两个羧基的化合物作为唯一的含氧有机原料，参考上述信息，制备高分子化合物Ⅷ的单体。写出Ⅷ的单体的合成路线(不用注明反应条件)
9．[2022·湖南卷，节选]物质J是一种具有生物活性的化合物。该化合物的合成路线如下：
10．[2022·海南卷，节选]黄酮哌酯是一种解痉药，可通过如下路线合成：
设计以为原料合成的路线(其他试剂任选)已知：
11．[2021·浙江卷，节选]某课题组研制了一种具有较高玻璃化转变温度的聚合物P，合成路线如下：
已知：
以乙烯和丙炔酸为原料，设计化合物()的合成路线(用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选)
1．[2023·辽宁沈阳二中六模]由K ()合成Q()，Q再经下列过程合成褪黑激素。
(6)试剂b的结构简式是____________。
2．[2023·湖北华师一中第二次质量评价]有机物M是一种制备液晶材料的重要中间体，其合成路线如图：
已知：Ⅰ.RX＋MgR－MgX(格林试剂) X＝Cl、Br、I
Ⅱ.＋R—MgX―→
Ⅲ.
(6)根据题中信息，写出以苯和丙酮为原料合成的路线中化合物P和Q的结构简式P________、Q________。
3．[2023·湖北省5月联考]W可用于生产治疗高血压药物的有机物，以芳香烃A等物质为原料制备W的一种路线如图所示：
已知：
①R－Cl＋R1NH2R1NHR＋HCl；
②RCOOH＋R1NH2RCONHR1＋H2O；
③＋。
(6)已知如下转化AJQH3C，则M结构简式为____________；A→J的化学方程式为______________________________。
4．[2023·辽宁沈阳三校模拟](6)①口服布洛芬()对胃、肠道有刺激，原因是____________________________；
②用对布洛芬进行成酯“修饰”后的有机物M可降低对胃肠道的刺激，写出M的结构简式：______________________________；
③如果对布洛芬既进行成酯“修饰”，又将其转化为缓释布洛芬高分子，疗效增强、镇痛更持久。缓释布洛芬高分子结构如下：
制备缓释布洛芬高分子，除了布洛芬还需要两种原料，其结构简式分别为________、________。
5．[2023·湖北荆州沙市中学模拟]化合物E是潜在的治疗糖尿病、肾病的药物激活剂，其合成路线如下：
(6)设计一条由一氯环丁烷()和苯为有机原料合成的路线________ (其他无机试剂任选)(合成路线表示方式为甲……乙目标产物)。
6．[2023·河北衡水中学第五次综合素养测评]M是合成某增强免疫功效药物的中间体，其一种合成路线如下：
已知：。
(6)参考以上合成路线及反应条件，写出以为原料制备的合成路线(其他无机试剂任选)。
7．[2023·广东华南师大附中校考模拟]治疗高血压的药物替利洛尔的一种合成路线如下。
已知：RCOOHRCOClRCONHR′
已知：RCOOCH3＋R′CH2COOCH3
RCOONa＋NaOHRH＋Na2CO3
写出由M制备P时中间产物1、3的结构简式(中间产物1、2互为同分异构体，部分试剂及反应条件已省略)。中间产物1________；中间产物3________。
8．[2023·广东深圳外国语学校校考]乌药内酯具有抗炎、镇痛作用。乌药内酯的中间体X的合成路线如下图所示(部分反应条件或试剂略去)。
已知：中间体X的结构简式为
已知：
G与L可以在碱性条件下经过如下所示的多步反应得到X：
G＋L―→中间产物1 中间产物2中间产物3X
中间产物1、中间产物3的结构简式分别为________、________。
9．[2023·广东联考阶段练习]有机物K是合成某种药物的中间体，其合成路线如图：
由J生成K可以看作三步反应，反应过程如图所示。
P中有两个六元环结构。Q的结构简式为________。
具有水果香味，在化妆品行业有一定用途。以环己醇为原料合成的路线如图，补全虚线框内剩余片段
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。(其余所需材料任选)
已知：。
合成路线如图：
10．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：
写出用环戊烷和2 丁炔为原料制备化合物的合成路线。(其他试剂任选)
11．PETG是一种新型材料，可回收利用，对环境不构成任何威胁，其结构简式如下：
已知：RCOOR1＋R2OH―→RCOOR2＋R1OH(R、R1、R2表示烃基)。采用如下图所示的合成路线可合成PETG：
请写出由D及其他必要物质可合成的反应历程。
12．高分子化合物Ⅰ为重要的化工原料。其合成路线如下：
已知：；
②R—BrR—CNR—COOH
参照上述合成路线，写出由1，3 丁二烯和乙烯为起始原料制备化合物的合成路线。(无机试剂任选)
13．由烃A制备抗结肠炎药物H的一种合成路线如图所示(部分反应略去试剂和条件)：
已知：Ⅰ.
Ⅱ.
已知：易被氧化，苯环上连有烷基时再引入一个取代基，常取代在烷基的邻、对位，而当苯环上连羧基时则取代在间位。写出以A为原料(其他试剂任选)制备化合物的合成路线。
热点特训10 有机合成路线设计
1．答案：（6）
解析：（6）A中含有羧基，结合A的分子式可知A为CH2BrCOOH；A与乙醇发生酯化反应，B的结构简式为CH2BrCOOCH2CH3；D与2 戊酮发生加成反应生成E，结合E的结构简式和D的分子式可知D的结构简式为，E发生消去反应脱去1个水分子生成F，F的结构简式为，D→F的整个过程为羟醛缩合反应，结合G的分子式以及G能与B发生已知信息的反应可知G中含有酮羰基，说明F中的碳碳双键与H2发生加成反应生成G，G的结构简式为；B与G发生已知信息的反应生成J，J为；K在NaOH溶液中发生水解反应生成，酸化得到；结合题中信息可知L分子中含有两个六元环，由L的分子式可知OHOOHO中羧基与羟基酸化时发生酯化反应，L的结构简式为；由题意可知L和M可以发生类似D→E的加成反应得到，发生酮式与烯醇式互变得到，发生消去反应得到P，则M的结构简式为。
2．答案：（5）和CH3CH2OH CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH
解析：（5）以苯、乙烯和CO为含碳原料，利用反应③和⑤的原理，合成化合物ⅷ。乙烯与水在催化剂加热加压条件下合成乙醇；乙烯在银催化作用下氧化生成环氧乙烷；苯在铁催化作用下与溴生成溴苯，溴苯与环氧乙烷生成，与HI反应合成，最后根据反应⑤的原理，与乙醇、CO合成化合物ⅷ。
（a）最后一步反应中，有机反应物为和CH3CH2OH；
（b）相关步骤涉及到烯烃制醇反应，其化学方程式为CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH；
（c）从苯出发，第一步的化学方程式为＋HBr。
3．答案：（7）
解析：（7）乙醇分别催化氧化为乙醛、乙酸，乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，乙醛与乙酸乙酯反应生成CH3CH===CHCOOC2H5；苯甲醛与CH3CH===CHCOOC2H5反应生成，再水解生成，合成路线为：
。
4．答案：（5） ab
解析：（5）根据已知＋H2O的反应特征可知，H在碱性溶液中易发生分子内缩合从而构建双环结构，主要产物为I（）和J（ ）。若经此路线由H合成I，会同时产生两种同分异构体，导致原子利用率低，产物难以分离等问题。
5．答案：（6）
解析：（6）根据题目中给的反应条件和已知条件，利用逆合成法分析，有机物N可以与NaBH4反应生成最终产物，类似于题中有机物G与NaBH4反应生成有机物H，作用位置为有机物N的N＝C上，故有机物N的结构为，有机物M可以发生已知条件所给的反应生成有机物N，说明有机物M中含有C===O，结合反应原料中含有羟基，说明原料发生反应生成有机物M的反应是羟基的催化氧化，有机物M的结构为。
6．答案：（6）
解析：（6）结合F→H可设计以下合成路线：
。
7．
解析：乙烯首先氧化得到环氧乙烷，乙烯和HCl加成生成CH3CH2Cl，之后NH3和反应生成，再和CH3NH2反应生成，结合信息②和CH3CH2Cl反应得到，具体流程为：CH2===CH2；CH2===CH2CH3CH2Cl，
8．答案：
解析：根据化合物Ⅷ的结构简式可知，其单体为，其原料中的含氧有机物只有一种含两个羧基的化合物，原料可以是发生题干Ⅳ→Ⅴ的反应得到还原为，再加成得到，和发生酯化反应得到目标产物，则合成路线为
9．答案：
解析：结合G→I的转化过程可知，可先将转化为，再使和反应生成，并最终转化为；综上所述，合成路线为：。
10．答案：
解析：已知，则以为原料合成时，可先将与浓硫酸在加热的条件下发生取代反应生成，再依次与NaOH熔融条件下、HCl反应生成，再与CH3COCl发生取代反应生成，氧化可得到，再与AlCl3反应可得到。
11．答案：H2C===CH2
解析：由逆向合成法可知，丙炔酸应与通过酯化反应得到目标化合物，而中的羟基又能通过水解得到，乙烯与Br2加成可得。
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1．答案：（6）CH3COOH
解析：（6）Q中含酰胺基和酯基，Q在碱性条件下水解得到X：，根据褪黑激素和Z的分子式可知Z的结构简式为：，Z与试剂b发生取代反应得到褪黑激素，可以推知b为CH3COOH。
2．答案：（6）
解析：（6）苯与溴单质在Fe催化下反应生成溴苯，溴苯与Mg在醚溶剂中反应生成，与丙酮在浓盐酸条件下反应生成CCH3CH3OH，在浓硫酸作用下生成，由此可知P为：，Q为：。
3．答案：（6）CH3CH2Cl＋HNO3（浓）H2O＋
解析：（6）由A是芳香烃及转化为C的过程、C的组成知A是甲苯、B是、C是；C与发生酯化反应生成D（），由已知①可推出X为CH3CH2CH2CH（Cl）COOC2H5；由已知③可推出F为，由F、G的结构简式及已知②可推出Y的结构简式为；由已知③可推出W的结构简式为。（6）甲苯与浓硝酸反应生成对硝基甲苯，然后还原为对氨基甲苯，最后与氯乙烷发生取代反应即可得到。
4．答案：（6）①布洛芬含有羧基具有酸性，对胃、肠道有刺激
② ③ HOCH2CH2OH
解析：（6）①布洛芬结构中含有羧基，所以布洛芬具有较强的酸性，会对胃、肠道有刺激；
②用对布洛芬进行成酯“修饰”：即布洛芬与中的—OH发生酯化反应，可以生成；③根据缓释布洛芬高分子结构：，可以找出其单体分别是布洛芬，，HOCH2CH2OH。
5．答案：（6）
解析：（6）苯转化为溴苯，一氯环丁烷在氢氧化钠的水溶液中转化为，被氧化为，和溴苯在一定条件下反应生成，合成路线为：。
6．答案：（6）
解析：（6）结合以上合成路线及反应条件，以为原料合成的流程图为。
7．答案：
解析：M发生已知反应，生成的中间产物1为；由P的结构简式，结合中间产物1、2互为同分异构体，可知中间产物1异构化得到的中间产物2的结构简式为；结合已知反应，知中间产物3为。
8．答案：
解析：根据X的结构简式及题给信息知，中间产物1为，中间产物1发生信息②的变化生成中间产物2为，中间产物2发生取代反应生成中间产物3为，中间产物3发生消去反应生成X。
9．答案：
解析：J的结构简式为，J在酸化得到P，结合P的分子式可以推知P的结构简式为，P发生消去反应去掉1分子水生成Q，则Q的结构简式为。环己醇先发生消去反应得到，和酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应得到，再和乙醇发生酯化反应得到，发生已知①反应得到，合成路线为：。
10．答案：
解析：根据已知②，环己烷需要先转变成环己烯，再与2 丁炔进行加成就可以连接两个碳链，再用Br2与碳链上双键加成即可。
11．答案：HOCH2CH2OHOHC—CHO
解析：根据目标产物，以及题中信息，生成，应是OHCCH2CH（OH）CH（OH）CH2CHO发生消去反应生成，依据＋CH3CHO，应是OHC—CHO与CH3CHO发生，乙二醇氧化产生乙二醛。
12．答案：
解析：由已知可得，1，3 丁二烯与乙烯反应生成，与溴单质加成生成，与HCN取代生成，在酸性条件下水解生成。
13．答案：
解析：C发生信息Ⅰ中的反应生成D，D发生氧化反应生成E，结合C的原子数及相关反应条件可知，A为，B为，C的结构简式为，D为，D氧化生成的E为，E与氢氧化钠溶液反应并酸化得到的F为，由信息Ⅱ可知，F在浓硫酸、浓硝酸加热条件下发生反应生成的G为，G发生还原反应得到抗结肠炎药物H。
