江苏省启东中学2018-2019学年高一下学期期中考试化学试题(创新班)附答案

江苏省启东中学2018-2019学年度第二学期期中考试
高一创新（I）班化学
本试卷分选择题和非选择题两部分。

共100分。

考试用时100分钟。

可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Na 23 Mg24 Al27 S 32 Mn55 Fe 56
选择题(共40分)
单项选择题：本题包括10小题，每小题2分，共计20分。

每小题只有一个选项符合题意。

1．化学与社会可持续发展密切相关．下列做法不合理的是
A．发展地铁、有轨电车等轨道交通建设，提倡市民“低碳”出行方式
B．向污染的水域中加入大量的净水剂和消毒剂以改善水质，保护水资源
C．回收利用废金属，减少资源的浪费，避免镉、汞等有毒金属对环境的污染
D．开发利用各种新能源，减少对煤、石油等燃料的依赖，降低空气中PM2.5的含量
2．用化学用语表示Na2CO3＋2Cl2===2NaCl＋Cl2O＋CO2中的相关微粒，其中正确的是
A．Na＋的结构示意图：
B．Cl2O的结构式：Cl—O—Cl
C．中子数比质子数多3的氯原子：3517Cl
D．CO2的电子式：
3．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A．浓硫酸具有吸水性，可用于干燥O2
B．SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆
C．Fe2O3能与酸反应，可用于制作红色涂料
D．Al(OH)3能与NaOH溶液反应，可用于治疗胃酸过多
4．短周期主族元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大，W的阴离子核外电子数与X原子的内层电子数相同，X 的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，Y的单质在空气中的体积分数最大，Z是金属性最强的短周期元素。

下列说法中正确的是
A．原子半径：r(W)<r(X)<r(Y)<r(Z)
B ．W 、X 、Y 、Z 原子的最外层电子数之和为10
C ．W 与X 可形成含非极性键的化合物
D ．X 的最高价氧化物的水化物酸性比Y 的强 5．下列指定反应的离子方程式正确的是
A ．氯气溶于水：Cl 2＋H 2O
2H ＋
＋Cl －
＋ClO －
B ．向FeSO 4溶液中加入H 2SO 4酸化的KMnO 4溶液： 5Fe 2＋
＋MnO －
4＋8H ＋
===5Fe 3＋
＋Mn 2＋
＋4H 2O C ．向少量澄清石灰水中加入足量的NaHCO 3溶液： Ca 2＋
＋OH －
＋HCO －
3===CaCO 3↓＋H 2O
D ．用铜做电极电解NaCl 溶液：2Cl －＋2H 2O=====电解H 2↑＋Cl 2↑＋2OH －
6．用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是
图1 图2 图3 图4
A ．用图1所示装置分离CCl 4和I 2的混合物
B ．用图2所示装置获取少量SO 2气体
C ．用图3所示装置除去CO 2气体中的少量SO 2
D ．用图4所示装置蒸发NaCl 溶液获得NaCl 晶体 7．一种从铜电解工艺的阳极泥中提取Se 和Te 的流程如下：
下列叙述错误的是
A ．合理处理阳极泥有利于保护环境和资源再利用
B ．流出液是H 2SO 4溶液
C ．电解过程中阴极上析出单质Te
D ．“焙砂”与碳酸钠充分混合后，可在瓷坩锅中焙烧
8．在给定条件下，下列选项所示物质间不满足每一步转化均能实现的是
A ．N 2(g)――→O 2放电NO(g)――→NaOH （aq ）
NaNO 2(aq) B ．SiO 2――→NaOH （aq ）Na 2SiO 3――→CO 2（g ）H 2SiO 3 C ．Al ――→NaOH （aq ）NaAlO 2――→CO 2（g ）Al(OH)3
D ． Fe 3O 4(s)――→Al （s ）高温Fe(s)――→HNO 3（aq ）Fe(NO 3)3(aq) 9．室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A ．pH ＝12的溶液：Na ＋
、K ＋
、NO －
3、ClO －
B ．能使甲基橙变红的溶液：Na ＋
、NH ＋
4、Cl －
、CH 3COO －
C ．1.0 mol·L －1
的KNO 3溶液：Fe 2＋
、H ＋
、SO 2－
4、I －
D ．0.1 mol·L －1
NaAlO 2溶液：NH ＋
4、Al 3＋
、Cl －
、CO 2－
3 10．下列说法正确的是
A ．在外加电流的阴极保护法中，须将被保护的钢铁设备与直流电源的负极相连
B ．反应H 2S(g)＋ZnO(s)===H 2O(g)＋ZnS(s)在一定条件下可自发进行，且ΔS<0，则ΔH>0
C ．常温常压，氢氧燃料电池工作消耗2.24 L O 2时，转移电子的数目为0.4×6.02×1023
D ．常温下，K sp [Cu(OH)2]＝2.6×10
－19
，pH ＝10的含Cu 2＋的溶液中，c(Cu 2＋)≥2.6×10
－11
mol·L －1
不定项选择题：本题包括5小题，每小题4分，共计20分。

每小题只有一个或两个选项符合题意。

若正确答案只包括一个选项，多选时，该小题得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确的得2分，选两个且都正确的得满分，但只要选错一个，该小题就得0分。

11．Y 是合成香料、医药、农药及染料的重要中间体，可由X 在酸性条件下反应得到：
下列说法正确的是
A ．X 分子中所有碳原子可能共平面
B ．X 、Y 分别与足量H 2加成后的分子中均含有手性碳原子
C ．Y 可以发生显色、氧化和还原反应，还可以与甲醛发生缩聚反应
D ．等物质的量的X 、Y 分别与NaOH 溶液反应，最多消耗NaOH 的物质的量之比为4∶3 12．下列图示与对应的叙述相符的是
图1 图2 图3 图4
A．图1表示H2与O2发生反应过程中的能量变化，则H2O(g)===H2(g)＋
1
2
O2(g)的ΔH＝－241.8 kJ·mol－1 B．图2表示A、B两物质的溶解度随温度变化情况，将T1 K时A、B的饱和溶液分别升温至T2 K时，溶质的质量分数B>A
C．图3表示镁条放入盐酸中生成氢气速率随时间的变化，0—t1反应速率加快的原因可能是该反应为放热反应
D．图4表示常温下稀释pH相同的氢氟酸与盐酸时溶液pH与加入水体积的关系，则氢氟酸为弱酸，且a点K w的数值比b点的大
13．根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
14．25℃时有关弱酸的电离平衡常数见下表：
下列叙述正确的是
A．向冰醋酸中逐滴加水，则溶液的导电性、醋酸的电离度、pH均先增大后减小
B．等物质的量浓度的各溶液pH的大小关系为：pH（Na2CO3）＞pH（NaCN）＞pH（NaHCO3）＞pH（CH3COONa）
C．a mol·L-1HCN溶液与b mol·L-1NaOH溶液等体积混合，充分反应后所得溶液中c（Na+）＞c（CN-），则a一定小于b
D．浓度均为0.1 mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3混合溶液中有关微粒的浓度关系为：c（OH-）=c（H+）+0.5c （HCO3-）+1.5c（H2CO3）-0.5c（CO32-）
15．一定温度下，在3个体积均为1 L的恒容密闭容器中发生反应CO(g)＋H2S(g)COS(g)＋H2(g) ΔH ＝a kJ·mol－1达到平衡。

下列说法正确的是
A．若T1<T2，则a>0
B． T1 K时，该反应的平衡常数K＝0.1
C．容器1中CO的平衡转化率比容器2小
D．容器3中反应达到平衡后，再充入1.1 mol H2S(g)和0.3 mol H2(g)，平衡不移动
非选择题(共60分)
16．(10分)以硫铁矿烧渣(主要成分Fe2O3、SiO2，少量的Fe3O4、Al2O3、MgO)生产安全高效的水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)的工艺流程如下：
已知：FeO2－4在强碱性溶液中稳定，但在Fe(OH)3催化作用下会发生分解。

(1)“酸浸”时加入硫酸的量不宜过多的原因是▲。

(2)“氧化”时发生反应的离子方程式为▲。

(3)在控制其他条件不变的情况下，探究保持Fe2(SO4)3和NaOH总质
量不变，改变其质量比对K2FeO4产率的影响，实验结果如图所示，当质量比大于0.55时K2FeO4的产率下降的原因可能是▲。

(4) “过滤2”产生的滤渣的主要成分为▲ (填化学式)，“过滤3”所得滤液中含有的阴离子有OH－、Cl－、SO2－4、▲、▲ (填化学式)。

(5) K2FeO4可将水中的H2S氧化为硫酸盐，同时K2FeO4被还原为Fe(OH)3，则反应时K2FeO4与H2S的物质的量之比为▲。

17．(10分)有机物H是合成某种药物的中间体，一种合成路线如下：
回答下列问题：
(1)有机物B的化学名称为▲。

(2)反应②的反应类型为▲。

(3)反应④所需试剂、条件分别为▲。

(4)写出反应③的化学方程式▲。

(5)1mol E与1mol H2完全加成生成1mol W，W有多种同分异构体，其中属于α-氨基酸、分子中含两个羧基、且苯环上有两个取代基的W的可能结构共有▲种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱为五组峰，峰面积比为3:2:2:2:2的结构简式为▲。

(6)设计以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备的合成路线▲ (无机试剂任选)。

18．(10分)以软锰矿(主要成分为MnO2)和硫锰矿(主要成分为MnS)为原料制备硫酸锰晶体的工艺流程如下：
(1)滤渣中存在一种非金属单质，则酸浸过程中的化学方程式为▲。

(2)实验室常用氧化还原法测定MnSO4·H2O晶体的纯度，原理如下：
2Mn2＋＋NO－3＋4PO3－4＋2H＋===2[Mn(PO4)2]3－＋NO－2＋H2O
NH＋4＋NO－2===N2↑＋2H2O
[Mn(PO4)2]3－＋Fe2＋===Mn2＋＋[Fe(PO4)2]3－
称取MnSO4·H2O样品1.000 0 g，溶于适量水，以磷酸作配位剂，加入过量硝酸铵，在220～240 ℃下充分反应。

然后以N—苯代邻氨基苯甲酸作指示剂，用0.100 0 mol·L－1硫酸亚铁铵标准溶液滴定生成的[Mn(PO4)2]3－至终点。

重复操作3次，记录数据如下表：
①已知：Fe2＋＋NO－2＋2H＋===Fe3＋＋NO↑＋H2O。

测定过程中，硝酸铵的作用是▲和▲。

②若滴定过程中标准溶液硫酸亚铁铵不是新配置的，所测定的MnSO4·H2O晶体的纯度将会▲ (填“偏
高”“偏低”或“不变”)。

③计算样品中MnSO4·H2O的质量分数(写出计算过程)。

19．(10分)工业上常用水杨酸与乙酸酐反应制取解热镇痛药阿司匹林（乙酰水杨酸）．
【反应原理】
【物质性质】
【实验流程】
（1）物质制备：向125mL的锥形瓶中依次加入4g水杨酸、10mL乙酸酐、0.5mL浓硫酸，振荡锥形瓶至水杨酸全部溶解，在85℃～90℃条件下，用热水浴加热5～10min．
①加入水杨酸、乙酸酐后，需缓慢滴加浓硫酸，否则产率会大大降低，其原因是▲。

②控制反应温度85℃～90℃的原因▲。

（2）产品结晶：取出锥形瓶，加入50mL蒸馏水冷却．待晶体完全析出后用布氏漏斗抽滤，再洗涤晶体，抽干．简要叙述如何洗涤布氏漏斗中的晶体？▲。

（3）产品提纯：将粗产品转移至150mL烧杯中，向其中慢慢加入试剂X并不断搅拌至不再产生气泡为止．进一步提纯最终获得乙酰水杨酸3.6g．
①试剂X为▲。

②实验中乙酰水杨酸的产率为▲（已知：水杨酸、乙酰水杨酸的相对分子质量分别为138和180）。

（4）纯度检验：取少许产品加入盛有5mL水的试管中，加入1～2滴FeCl3溶液，溶液呈浅紫色，其可能的原因是▲。

20．(10分)水体污染的治理是化学工作者研究的重要课题．
（1）水体常见污染物之一的氨氮主要指游离氨或铵盐，可以通入一定量的氯气，利用产生的HClO除去。

已知 NH4++HClO═NH2Cl+H++H2O；ΔH=a kJ⋅mol﹣1
2NH2Cl+HClO═N2+H2O+3H++3Cl﹣；ΔH=b kJ⋅mol﹣1
NH4++4HClO═NO3﹣+6H++4Cl﹣+H2O；ΔH=c kJ⋅mol﹣1
则 2NH4++3HClO═N2+3H2O+5H++3Cl﹣；ΔH= ▲ kJ⋅mol﹣1
（2）电解法也可除去水中的氨氮，实验室用石墨电极电解一定浓度的（NH4）2SO4与NaCl的酸性混合溶液来模拟．
①电解时，阳极的电极反应式为▲．电解过程中溶液初始Cl﹣浓度和pH对氨氮去除速率与能耗（处理
一定量氨氮消耗的电能）的影响关系如图1和图2所示．
图1 图2
②图1中当Cl﹣浓度较低时、图2中当初始pH达到12时，氨氮去除速率低而能耗高的原因可能是▲；
而当Cl﹣浓度较高时，测得溶液中的NO3﹣浓度也较高，可能的原因是▲。

③图2中，pH为6时处理效果最佳，当pH过低时，处理效果不佳的原因可能是▲。

（3）通过调节溶液pH，在弱碱性条件下，用漂白粉溶液也可将废水中的CN﹣转化为碳酸盐和N2而除去。

写出该反应的离子方程式：▲。

（4）废水中的重金属离子通常用沉淀法除去．已知K sp（NiS）=1.1×10﹣21，K sp（CuS）=1.3×10﹣36，国家规定的排放标准：镍低于1.1×10﹣5mol•L﹣1，铜低于7.8×10﹣5mol•L﹣1．则需要控制溶液中S2﹣的浓度不低于▲mol•L﹣1．
21．(10分) 三乙酸锰可作单电子氧化剂，用如下反应可以制取三乙酸猛：
4Mn(NO3)2•6H2O+26(CH3CO)2O=4(CH3COO)3Mn +8HNO2+ 3O2↑+40CH3COOH。

(1)基态锰原子的价层电子排布式为▲，基态Mn3+含有的未成对电子数是▲。

(2)CH3COOH中碳原子的杂化形式为▲。

(3) NO3-的空间构型是▲，与NO3-互为等电子体的分子的化学式为▲ (任写一种)。

(4)CH3COOH能与H2O以任意比互溶的原因是▲。

(5)某种镁铝合金可作为储钠材料，该合金晶胞结构如图所示，晶
胞棱长为a nm，该合金的化学式为▲，晶体中每个镁原子周
围距离最近的铝原子数目为▲，该晶体的密度为▲g/cm3(阿伏伽德罗常数的数值用N A表示）。

江苏省启东中学2018-2019学年度第二学期期中考试
高一创新（I）班化学参考答案及评分标准
1．B 2．B 3．A 4．C 5.B 6.D 7.D 8.A 9.A 10.A 11.BC 12．C 13.A 14.BD 15.BD
16. (10分)
(1) 可以减少“氧化”步骤中NaOH的用量(1分)
(2) 2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－===2FeO2－4＋3Cl－＋5H2O(2分)
(3) 当硫酸铁跟氢氧化钠的质量比增大到一定程度时，过多的Fe3＋与NaOH反应生成Fe(OH)3，Fe(OH)3可以加速K2FeO4的分解，从而使K2FeO4的产率下降(2分)
(4) Mg(OH)2(1分) FeO2－4、AlO－2(每空1分，共2分)
(5) 8∶3(2分)
17.(10分)
18. (10分)
(1) MnO2＋MnS＋2H2SO4===2MnSO4＋S＋2H2O(2分)
(2) ①将试样中的二价锰定量氧化成三价锰(1分)
与产生的亚硝酸盐反应消除对滴定的影响(1分)
②偏高(2分)
③消耗(NH 4)2Fe(SO 4)2标准溶液平均值为20.00 mL 。

(1分) 2MnSO 4·H 2O ～2[Mn(PO 4)2]3－
～2Fe 2＋
(1分)
n (MnSO 4·H 2O)＝n (Fe 2＋)＝20.00 mL×10－3 L·mL －1×0.100 0 mol·L －1＝2×10－3 mol(1分)
样品中MnSO 4·H 2O 的质量分数为：2×10
－13
mol×169 g·mol
－1
1.000 0 g
×100%＝33.8%(1分)
19．（10分）分析 （1）①水杨酸含有酚羟基，会被浓H 2SO 4氧化； ②温度影响反应速率，结合有机物易挥发进行分析解答；
（2）向布氏漏斗中加入冰水至浸没所有晶体，再抽滤，重复2～3次；
（3）洗涤抽滤得到粗产品中含有杂质为水杨酸及少量乙酸，用饱和碳酸钠溶液除去乙酸； 根据水杨酸的质量计算乙酰水杨酸的理论产量，样品产率=（实际产量÷理论产量）×100%；
（4）取少许产品加入盛有5mL 水的试管中，加入1～2滴FeCl 3溶液，溶液呈浅紫色，说明含有酚类物质． 解答 解：（1）①水杨酸含有酚羟基，属于酚类物质，会被浓H 2SO 4氧化，需缓慢滴加浓硫酸，否则因氧化导出产率会大大降低，
②控制反应温度85℃～90℃，既保证有较高的反应速率又减少了物质的挥发，
故答案为：水杨酸属于酚类物质，会被浓H 2SO 4氧化(1分)；既保证有较高的反应速率又减少了物质的挥发（2分）；
（2）洗涤布氏漏斗中的晶体的方法为：向布氏漏斗中加入冰水至浸没所有晶体，再抽滤，重复2～3次， 故答案为：向布氏漏斗中加入冰水至浸没所有晶体，再抽滤，重复2～3次；（2分） （3）洗涤抽滤得到粗产品中含有杂质为水杨酸及少量乙酸，用饱和碳酸钠溶液除去乙酸； 由方程式可知，乙酰水杨酸的理论产量为4g138g/mol4g138g/mol ×180g/mol，样品产率=[3.6g÷4g138g/mol4g138g/mol ×180g/mol]×100%=69%， 故答案为：饱和碳酸钠溶液（1分）；69%（2分）；
（4）取少许产品加入盛有5mL 水的试管中，加入1～2滴FeCl 3溶液，溶液呈浅紫色，说明含有酚类物质，产品中仍然可能含有水杨酸，
故答案为：产品中仍然可能含有水杨酸（2分）．
点评 本题考查有机物制备实验方案，涉及对操作及条件控制的分析评价、洗涤、物质的分离提纯、产率计算等，侧重考查学生对知识的迁移运用、分析解决问题的能力，难度中等． 20．(10分)知识点：化学反应的热效应
（1）2a+b ；（2分）
（2）①2Cl ﹣
﹣2e ﹣
=Cl 2↑；（1分）
②阳极可能OH﹣放电，产生大量氧气，消耗电能（1分）；Cl﹣浓度较高时，产生的Cl2（或HClO）较多，会将NH4+氧化为NO3﹣（1分）；
③pH太低时，产生的Cl2会从溶液中逸出（1分）；
（3）2CN﹣+5ClO﹣+2OH﹣+2Ca2+=2CaCO3↓+N2↑+5Cl﹣+H2O（2分）；
（4）10﹣16（2分）
【考点】反应热和焓变；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；电解原理．
【分析】（1）①NH4++HClO═NH2Cl+H++H2O△H=a kJ⋅mol﹣1
②2NH2Cl+HClO═N2+H2O+3H++3Cl﹣△H=b kJ⋅mol﹣1，2×①+②得，2NH4++3HClO═N2+3H2O+5H++3Cl﹣△H=（2a+b）kJ⋅mol﹣1；
（2）①阳极失去电子发生氧化反应；
②据4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+H2O，则阳极可能OH﹣放电，产生大量氧气，消耗电能来分析；Cl﹣浓度较高时，产生的Cl2（或HClO）较多，会将NH4+氧化为NO3﹣；
③据pH太低时，产生的Cl2会从溶液中逸出来分析；
（3）漂白粉的有效成分是Ca（ClO）2，并据题意书写离子方程式；
（4）依据溶度积常数计算不同沉淀下的硫离子浓度．
【解答】解：（1）①NH4++HClO═NH2Cl+H++H2O△H=a kJ⋅mol﹣1
②2NH2Cl+HClO═N2+H2O+3H++3Cl﹣△H=b kJ⋅mol﹣1，2×①+②得，2NH4++3HClO═N2+3H2O+5H++3Cl﹣△H=（2a+b）kJ⋅mol﹣1；
故答案为：2a+b；
（2）①阳极失去电子发生氧化反应，故电极反应方程式为2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑，
故答案为：2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑；
②氨氮去除速率低而能耗高的原因可能是阳极发生的反应为4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+H2O，则阳极可能OH﹣放电，产生大量氧气，消耗电能；当Cl﹣浓度较高时，测得溶液中的NO3﹣浓度也较高，可能的原因是：Cl﹣浓度较高时，产生的Cl2（或HClO）较多，会将NH4+氧化为NO3﹣，
故答案为：阳极可能OH﹣放电，产生大量氧气，消耗电能；Cl﹣浓度较高时，产生的Cl2（或HClO）较多，会将NH4+氧化为NO3﹣；
③当pH过低时，处理效果不佳的原因可能是，pH太低时，产生的Cl2会从溶液中逸出，
故答案为：pH太低时，产生的Cl2会从溶液中逸出；
（3）漂白粉的有效成分是Ca（ClO）2，因为漂白粉溶液也可将废水中的CN﹣转化为碳酸盐和N2而除去，故离子方程式为2CN﹣+5ClO﹣+2OH﹣+2Ca2+=2CaCO3↓+N2↑+5Cl﹣+H2O，
故答案为：2CN﹣+5ClO﹣+2OH﹣+2Ca2+=2CaCO3↓+N2↑+5Cl﹣+H2O；
（4）K sp（NiS）=c（Ni+）c（S2﹣）=1.1×10﹣21，则c（S2﹣）===10﹣16mol•L﹣1，K sp （CuS）=c（Cu2+）c（S2﹣）
=1.3×10﹣36，c（S2﹣）===1.7×10﹣32mol•L﹣1，1.7×10﹣32mol•L﹣1＜10﹣16mol•L﹣1，故则需要控制溶液中S2﹣的浓度不低于10﹣16mol•L﹣1，
故答案为：10﹣16．
【点评】本题考查反应热的计算，电极反应方程式及离子方程式的书写，以及溶度积常数的计算等，本题难度中等．
21.(10分)
非选择题(共60分)
16. (10分)以硫铁矿烧渣(主要成分Fe2O3、SiO2，少量的Fe3O4、Al2O3、MgO)生产安全高效的水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)的工艺流程如下：
已知：FeO2－4在强碱性溶液中稳定，但在Fe(OH)3催化作用下会发生分解。

(4)“酸浸”时加入硫酸的量不宜过多的原因是______________________________
___________________________________________________________________。

(5)“氧化”时发生反应的离子方程式为
___________________________________________________________。

(6)在控制其他条件不变的情况下，探究保持Fe2(SO4)3和NaOH总质
量不变，改变其质量比对K2FeO4产率的影响，实验结果如图所示，当质量比大于0.55时K2FeO4的产率下降的原因可能是________________________
_________________________________________________________________________________________ _________________________________________________。

(4) “过滤2”产生的滤渣的主要成分为________(填化学式)，“过滤3”所得滤液中含有的阴离子有OH－、Cl－、SO2－4、____________、____________(填化学式)。

(5) K2FeO4可将水中的H2S氧化为硫酸盐，同时K2FeO4被还原为Fe(OH)3，则反应时K2FeO4与H2S的物质的量之比为________。

17.(10分)有机物H是合成某种药物的中间体，一种合成路线如下：
回答下列问题：
(1)有机物B的化学名称为___________________。

(2)反应②的反应类型为_______________________。

(3)反应④所需试剂、条件分别为___________________________。

(4)写出反应③的化学方程式___________________________________________________。

(5)1mol E与1mol H2完全加成生成1mol W，W有多种同分异构体，其中属于α-氨基酸、分子中含两个羧基、且苯环上有两个取代基的W的可能结构共有________种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱为五组峰，峰面积比为3:2:2:2:2的结构简式为________。

(6)设计以甲苯和(CH3CO)2O为原料制备的合成路线________(无机试剂任选)。

18. (10分)以软锰矿(主要成分为MnO2)和硫锰矿(主要成分为MnS)为原料制备硫酸锰晶体的工艺流程如下：
(2)滤渣中存在一种非金属单质，则酸浸过程中的化学方程式为
_______________________________________________________________。

(2)实验室常用氧化还原法测定MnSO4·H2O晶体的纯度，原理如下：
2Mn2＋＋NO－3＋4PO3－4＋2H＋===2[Mn(PO4)2]3－＋NO－2＋H2O
NH＋4＋NO－2===N2↑＋2H2O
[Mn(PO4)2]3－＋Fe2＋===Mn2＋＋[Fe(PO4)2]3－
称取MnSO4·H2O样品1.000 0 g，溶于适量水，以磷酸作配位剂，加入过量硝酸铵，在220～240 ℃下充分反应。

然后以N—苯代邻氨基苯甲酸作指示剂，用0.100 0 mol·L－1硫酸亚铁铵标准溶液滴定生成的[Mn(PO4)2]3－至终点。

重复操作3次，记录数据如下表：
①已知：Fe2＋＋NO－2＋2H＋===Fe3＋＋NO↑＋H2O。

测定过程中，硝酸铵的作用是____________________和____________________。

②若滴定过程中标准溶液硫酸亚铁铵不是新配置的，所测定的MnSO4·H2O晶体的纯度将会________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

③计算样品中MnSO4·H2O的质量分数(写出计算过程)。

19．(10分)工业上常用水杨酸与乙酸酐反应制取解热镇痛药阿司匹林（乙酰水杨酸）．
【反应原理】
【物质性质】
【实验流程】
（1）物质制备：向125mL的锥形瓶中依次加入4g水杨酸、10mL乙酸酐、0.5mL浓硫酸，振荡锥形瓶至水杨酸全部溶解，在85℃～90℃条件下，用热水浴加热5～10min．
①加入水杨酸、乙酸酐后，需缓慢滴加浓硫酸，否则产率会大大降低，其原因是_______
__________________________________________________________________。

②控制反应温度85℃～90℃的原因______________________________________________。

（2）产品结晶：取出锥形瓶，加入50mL蒸馏水冷却．待晶体完全析出后用布氏漏斗抽滤，再洗涤晶体，抽干．简要叙述如何洗涤布氏漏斗中的晶体？
____________________________________________________________________________。

（3）产品提纯：将粗产品转移至150mL烧杯中，向其中慢慢加入试剂X并不断搅拌至不再产生气泡为止．进一步提纯最终获得乙酰水杨酸3.6g．
①试剂X为________________________。

②实验中乙酰水杨酸的产率为________________（已知：水杨酸、乙酰水杨酸的相对分子质量分别为138和180）。

（4）纯度检验：取少许产品加入盛有5mL水的试管中，加入1～2滴FeCl3溶液，溶液呈浅紫色，其可能的原因是_______________________________________________________。

20.(10分)水体污染的治理是化学工作者研究的重要课题．
（1）水体常见污染物之一的氨氮主要指游离氨或铵盐，可以通入一定量的氯气，利用产生的HClO除去。

已知 NH4++HClO═NH2Cl+H++H2O；△H=a kJ⋅mol﹣1
2NH2Cl+HClO═N2+H2O+3H++3Cl﹣；△H=b kJ⋅mol﹣1
NH4++4HClO═NO3﹣+6H++4Cl﹣+H2O；△H=c kJ⋅mol﹣1
则 2NH4++3HClO═N2+3H2O+5H++3Cl﹣；△H= kJ⋅mol﹣1
（2）电解法也可除去水中的氨氮，实验室用石墨电极电解一定浓度的（NH4）2SO4与NaCl的酸性混合溶液来模拟．
①电解时，阳极的电极反应式为．电解过程中溶液初始Cl﹣浓度和pH对氨氮去除速率与能耗（处理一定量氨氮消耗的电能）的影响关系如图1和图2所示．
图1 图2
②图1中当Cl﹣浓度较低时、图2中当初始pH达到12时，氨氮去除速率低而能耗高的原因可能是；而当Cl﹣浓度较高时，测得溶液中的NO3﹣浓度也较高，可能的原因是_____________________________________。

③图2中，pH为6时处理效果最佳，当pH过低时，处理效果不佳的原因可能是 _________________________________________ 。

（3）通过调节溶液pH，在弱碱性条件下，用漂白粉溶液也可将废水中的CN﹣转化为碳酸盐和N2而除去。

写出该反应的离子方程式：
____________________ __________________________________。

（4）废水中的重金属离子通常用沉淀法除去．已知K sp（NiS）=1.1×10﹣21，K sp（CuS）=1.3×10﹣36，国家规定的排放标准：镍低于 1.1×10﹣5mol•L﹣1，铜低于7.8×10﹣5mol•L﹣1．则需要控制溶液中S2﹣的浓度不低于mol•L﹣1．
21.(10分) 三乙酸锰可作单电子氧化剂，用如下反应可以制取三乙酸猛：
4Mn(N03)2•6H20+26(CH3C0)20=4(CH3C00)3Mn +8HNO2+ 3O2↑+40CH3COOH。

(1)基态锰原子的价层电子排布式为，基态Mn3+含有的未成对电子数是。

(2)CH3COOH中碳原子的杂化形式为。

(3) NO3-的空间构型是，与N03-互为等电子体的分子的化学式为
(任写一种)。

“
(4)CH3COOH能与H2O以任意比互溶的原因是。

(5)某种镁铝合金可作为储钠材料，该合金晶胞结构如图所示，晶胞棱长为anm，该合金
的化学式为，晶体中每个镁原子周围距离最近的铝原子数目为，该晶体的密度为 g/cm3 (阿伏伽德罗常数的数值用N A表示）。