高三上学期期初调研化学试题(答案解析)

江苏省扬州市江都区大桥高级中学【精品】高三上学期期初
调研化学试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．糖类是人体所需的重要营养物质。

淀粉分子中不含的元素是 A ．氢
B ．碳
C ．氮
D ．氧
2．用化学用语表示 NH 3+ HCl NH 4Cl 中的相关微粒，其中正确的是（ ）
A ．中子数为8的氮原子：8
7N B ．HCl 的电子式：
C ．NH 3的结构式：
D ．Cl −的结构示意图：
3．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A ．铝的金属活泼性强，可用于制作铝金属制品 B ．明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水 C ．氢氧化铝受热分解，可用于中和过多的胃酸 D ．氧化铝熔点高，可用作电解冶炼铝的原料
4．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 -1Fe 2(SO 4)3溶液：Cu 2+、+
4NH 、-
3NO 、2-
4SO B ．0.1mol·L -1KI 溶液：Na +、K +、ClO -、OH - C ．0.1mol·L -1HCl 溶液：Ba 2+、K +、CH 3COO -、-3NO D ．0.1mol·L -1NaOH 溶液：Mg 2+、Na +、2-4SO 、-3HCO
5．下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是
A ．用装置甲灼烧碎海带
B ．用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C ．用装置丙制备用于氧化浸泡液中I −的Cl 2
D ．用装置丁吸收氧化浸泡液中I −后的Cl 2尾气 6．下列有关化学反应的叙述正确的是 A ．室温下，Na 在空气中反应生成Na 2O 2
B ．室温下，Al 与4.0 mol ﹒L -1NaOH 溶液反应生成NaAlO 2
C ．室温下，Cu 与浓HNO 3反应放出NO 气体
D ．室温下，Fe 与浓H 2SO 4反应生成FeSO 4
7．设N A 为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A ．标准状况下，2.24L CHCl 3的原子总数为0.1N A B ．4.2g C 3H 6中含有的碳碳双键数一定为0.1N A C ．1mol -OH 中电子数为10N A
D ．常温常压下，28g 乙烯和环丁烷（C 4H 8）的混合气体中含有的碳原子数为2N A 8．海水晒盐后精制得到NaCl ，氯碱工业电解饱和NaCl 溶液得到Cl 2和NaOH ，以NaCl 、NH 3、CO 2等为原料可得到 NaHCO 3；向海水晒盐得到的卤水中通Cl 2可制溴；从海水中还能提取镁。

下列关于Na 、Mg 、Cl 、Br 元素及其化合物的说法正确的是 A ．NaOH 的碱性比Mg(OH)2的强 B ．Cl 2得到电子的能力比Br 2的弱
C ．原子半径r ：r(Br)>r(Cl)>r(Mg)>r(Na)
D ．原子的最外层电子数n ：n(Na)<n(Mg)<n(Cl)<n(Br)
9．海水晒盐后精制得到NaCl ，氯碱工业电解饱和NaCl 溶液得到Cl 2和NaOH ，以NaCl 、NH 3、CO 2等为原料可得到 NaHCO 3；向海水晒盐得到的卤水中通Cl 2可制溴；从海水中还能提取镁。

下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A ．()()()2
NaCl aq Cl g s −−−→−−−→电解石灰水
漂白粉 B ．()()()()2CO g
323NaCl aq NaHCO s Na CO s −−−
→−−−→加热
C ．()()()()()2Cl g
NaI aq
22NaBr aq Br aq I aq −−−
→−−−→ D ．()()()()HCI aq
22Mg(OH)s MgCl aq Mg s −−−
−→−−−→电解
10．下列说法正确的是
A ．氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能
B ．反应4Fe(s)+3O 2(g)
2Fe 2O 3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应
C ．3 mol H 2与1 mol N 2混合反应生成NH 3，转移电子的数目小于6×6.02×1023
D ．在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快
11．一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。

下列有关该电池的说法正确的是（ ）
A ．反应422Δ
CH +H O 3H +CO −−−→催化剂，每消耗1mol CH 4转移12mol 电子 B ．电极A 上H 2参与的电极反应为：H 2+2OH --2e -=2H 2O C ．电池工作时，CO 32-向电极B 移动
D ．电极B 上发生的电极反应为：O 2+2CO 2+4e －=2CO 32-
12．已知H 2S 是二元弱酸，将a mol·L −1 NaHS （显碱性）与b mol·L −1NaOH 两种稀溶液等体积混合，所得溶液中微粒间的物质的量浓度关系正确的是 A ．a=
1
2
b 时：c(Na +)+c(H +)=c(S 2−)+c(HS −)+c(OH −) B ．a=b 时：c(Na +)>c(S 2−)>c(HS − )>c(OH −) C ．a=2b 时：c(S 2−)>c(HS − )>c(OH −)>c(H +) D ．a=4b 时：4c(Na +)=5c(S 2−)+5c(HS −)+5c(H 2S)
二、多选题
13．化合物Y 能用于高性能光学树脂的合成，可由化合物X 与2 −甲基丙烯酰氯在一定条件下反应制得：
下列有关化合物X 、Y 的说法正确的是 A ．X 分子中所有原子可能在同一平面上 B ．Y 与Br 2的加成产物分子中没有手性碳原子 C ．X 、Y 均可以使酸性KMnO 4溶液褪色 D ．X→Y 的反应为加成反应
14．根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
A ．A
B ．B
C ．C
D ．D
15．一定条件下存在反应：C(s)+H 2O(g)CO(g)+H 2
(g) ΔH >0，向甲、乙、丙三个恒容
容器中加入一定量的初始物质，各容器中温度、反应物的起始量如下表，反应过程中CO 的物质的量浓度随时间变化如图所示：
下列说法正确的是
A ．甲容器中，0～5 min 内的平均反应速率v(CO) = 0.1 mol·L －1·min －1
B ．乙容器中，若平衡时n(C) = 0.56 mol ，则T 2 >T 1
C ．若甲容器中的起始量为0.2 mol C(s)、0.15 mol H 2O(g)、0.5 mol CO(g)、0.6 mol H 2(g)，则到达平衡状态前：v(正) > v(逆)
D ．丙容器的容积V = 0.8 L
三、填空题
16．以含钴废催化剂(主要成分为Co 、Fe 、SiO 2)为原料制取复合氧化钴的流程如下：
（1）用H2SO4溶解后过滤，得到的滤渣是____(填化学式)。

将滤渣洗涤2～3次，再将洗液与滤液合并的目的是____。

（2）在加热搅拌条件下加入NaClO3，将Fe2+氧化成Fe3+，反应的离子方程式是____。

（3）已知：铁氰化钾的化学式为K3[Fe(CN)6]；亚铁氰化钾的化学式为K4[Fe(CN)6]。

3Fe2++2[Fe(CN)6]3−=Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀)
4Fe3++3[Fe(CN)6]4−= Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色沉淀)
确定Fe2+是否氧化完全的方法是____。

(仅供选择的试剂：铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液、铁粉、KSCN溶液)
（4）向氧化后的溶液中加入适量的Na2CO3调节酸度，使之生成黄钠铁矾
[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀，写出该反应的离子方程式：____。

（5）已知CoCl2的溶解度曲线如图所示。

向碱式碳酸钴沉淀中加入足量稀盐酸边加热边搅拌至完全溶解后，需趁热过滤的原因是____。

17．药物贝诺酯可由乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚在一定条件下反应制得：
（1）贝诺酯分子式为___________
（2）对乙酰氨基酚在空气易变质，原因是______________。

（3）用浓溴水区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚，方案是否可行________（填“可行”或“不可行”）。

（4）写出乙酰水杨酸与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式_______________。

（5）实验室可通过两步反应,实现由乙酰水杨酸制备，请写出两步反应中依次所加试剂的化学式___________、________________。

四、有机推断题
18．敌草胺是一种除草剂。

它的合成路线如下：
回答下列问题：
（1）C分子中有2个含氧官能团，分别为________和_________填官能团名称）。

（2）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：__________________。

①能与金属钠反应放出H2；②是萘的衍生物，取代基都在同一个苯环上；③可发生水解反应，其中一种水解产物能发生银镜反应，另一种水解产物分子中有5种不同化学环境的氧。

（3）若C不经提纯，产物敌草胺中将混有少量副产物E（分子式为C23H18O3），E是一种酯。

E的结构简式为________________________________________。

（4）已知：，写出以苯酚和乙醇为原料制备
的合成路线流程图（无机试剂任用）_____________________________。

五、实验题
19．碱式硫酸铝溶液可用于烟气脱硫。

室温下向一定浓度的硫酸铝溶液中加入一定量的碳酸钙粉末，反应后经过滤得到碱式硫酸铝溶液，反应方程式为
（2−x）Al2(SO4)3+3xCaCO3+3xH2O=2[（1−x）Al2(SO4)3·xAl(OH)3]+3xCaSO4↓+3xCO2↑（1）碱式硫酸铝溶液吸收SO2过程中，溶液的pH___________（填“增大”、“减小”、“不变”）。

（2）通过测定碱式硫酸铝溶液中相关离子的浓度确定x的值，测定方法如下：
①取碱式硫酸铝溶液25.00 mL，加入盐酸酸化的过量BaCl2溶液充分反应，静置后过滤、洗涤，干燥至恒重，得固体2.3300 g。

②取碱式硫酸铝溶液2.50 mL，稀释至25 mL，加入0.1000 mol·L−1EDTA标准溶液25.00 mL，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用0.08000 mol·L−1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液20.00 mL（已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为1∶1）。

计算（1−x）Al2(SO4)3·xAl(OH)3中的x值（写出计算过程）
_____________________________。

六、原理综合题
20．NO x（主要指NO和NO2）是大气主要污染物之一。

有效去除大气中的NO x是环境保护的重要课题。

（1）用水吸收NO x的相关热化学方程式如下：
2NO2（g）+H2O（l）=HNO3（aq）+HNO2（aq）ΔH=−116.1 kJ·mol−1
3HNO2（aq）=HNO3（aq）+2NO（g）+H2O（l）ΔH=75.9 kJ·mol−1
反应3NO2（g）+H2O（l）=2HNO3（aq）+NO（g）的ΔH=___________kJ·mol−1。

（2）用稀硝酸吸收NO x，得到HNO3和HNO2（弱酸性）的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。

写出电解时阳极的电极反应式：____________________。

（3）用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NO x，吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。

写出该反应的化学方程式：____________________________________。

（4）在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NO x反应生成N2。

NH3与NO2生成N2的反应中，当生成1 mol N2时，转移的电子数为__________mol。

七、工业流程题
21．高纯超微细草酸亚铁可用于合成新型锂电池电极材料，工业上可利用提取钛白粉的副产品绿矾（FeSO4·7H2O）通过下列反应制备：
FeSO4＋2NH3·H2O＝Fe(OH)2↓＋(NH4)2SO4
Fe(OH)2＋H2C2O4＝FeC2O4＋2H2O
（1）绿矾中含有一定量的TiOSO4杂质。

将绿矾溶于稀硫酸，加入铁粉、搅拌、充分反应并保持一段时间，过滤，可得纯净的FeSO4溶液。

在上述过程中，TiOSO4能与水反应转化为H2TiO3沉淀.加入铁粉的作用有_________________________________。

（2）由纯净的FeSO4溶液制取FeC2O4时，需在真空环境下进行。

FeC2O4生成后，为提高产品纯度，还需调节溶液pH＝2，若pH过低，则导致FeC2O4的产率_______（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

（3）将含有FeC2O4的混合液过滤，将产品先用水洗涤，再用无水乙醇清洗。

无水乙醇的作用是___。

（4）某研究小组欲从某化工残渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3）出发，先制备较纯净的FeSO4溶液，再合成FeC2O4。

请补充完整由该化工残渣制备较纯净的FeSO4溶液的实验步骤（可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液）：
向一定量该化工残渣中加入足量的稀硫酸充分反应，过滤，_____________________，过滤，得到较纯净的FeSO4溶液。

参考答案
1．C
【分析】
此题属于一道简单题目，考点为营养物质中糖类的组成元素。

【详解】
淀粉属于多糖，分子组成为（C6H10O5）n，组成元素为C、H、O，不含N元素；故选C。

2．C
【分析】
A、中子数为8的氮原子的质量数为15；
B、HCl中只含共价键；
C、NH3中含个N-H键；
D、Cl-最外层有8个电子。

【详解】
A、中子数为8的氮原子的质量数为15，可表示为15
N，选项A错误；
7
B、HCl中只含共价键，其电子式为，选项B错误；
C、NH3中含个N-H键，NH3的结构式为：，选项C正确；
D、Cl-最外层有8个电子，Cl−的结构示意图为，选项D错误。

答案选C。

【点睛】
本题考查化学用语，侧重考查原子结构、离子结构示意图、电子式和结构式，注意它们之间的区别是解题的关键，如原子结构示意图与离子结构示意图的区别、共价化合物和离子化合物的区别、电子式与结构式的区别等。

3．B
【详解】
A．铝的金属活泼性强，易被空气中的氧气氧化，在铝的表面形成一层致密的薄膜，由于薄膜的保护可用于制作铝金属制品，A与题意不符；
B．明矾溶于水并水解形成胶体，胶体具有吸附溶液中颗粒的作用，起到净水的作用，可用于净水，B符合题意；
C ．氢氧化铝能与盐酸反应，可用于中和过多的胃酸，C 与题意不符；
D ．氧化铝熔点高，可用作耐高温材料，氧化铝熔融时可产生阴阳离子，可用作电解冶炼铝的原料，D 与题意不符； 答案为B 。

4．A 【详解】
A ．Cu 2+、+
4NH 、-
3NO 、2-
4SO 之间不反应，且都不与Fe 2(SO 4)3反应，在溶液中能够大量共存，故A 正确；
B ．KI 、ClO -之间能够发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，故B 错误；
C ．CH 3COO -与HCl 能够反应生成弱酸CH 3COOH ，在溶液中不能大量共存，故C 错误；
D ．NaOH 与Mg 2+、-3HCO 都能发生反应，在溶液中不能大量共存，故D 错误； 故选A 。

5．B 【详解】
A 、灼烧碎海带应用坩埚，A 错误；
B 、海带灰的浸泡液用过滤法分离，以获得含I -的溶液，B 正确；
C 、MnO 2与浓盐酸常温不反应，MnO 2与浓盐酸反应制Cl 2需要加热，反应的化学方程式为MnO 2+4HCl （浓）
MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O ，C 错误；
D 、Cl 2在饱和NaCl 溶液中溶解度很小，不能用饱和NaCl 溶液吸收尾气Cl 2，尾气Cl 2通常用NaOH 溶液吸收，D 错误； 答案选B 。

6．B 【详解】
A ．室温下，钠与空气中氧气反应生成氧化钠，故A 错误；
B ．室温下，铝与NaOH 溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，故B 正确；
C ．室温下，铜与浓硝酸反应生成二氧化氮气体，故C 错误；
D ．室温下，铁在浓硫酸中发生钝化，故D 错误。

综上所述，答案为B 。

7．D
【详解】
A ．标准状况下，CHCl 3是液态，无法使用V m =22.4L/mol 计算，故A 错误；
B ．4.2g
C 3H 6可以是环丙烷，没有碳碳双键，B 错误； C ．1mol -OH 中电子数为9N A ，C 错误；
D ．乙烯和环丁烷（C 4H 8）的最简式相同，故质量一定含有的碳原子数为定值，计算为2N A ，D 正确； 故选D 。

8．A 【详解】
A ．金属的金属性越强，则其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，Na 的金属性大于Mg ，NaOH 的碱性比Mg(OH)2的强，A 说法正确；
B ．氯气与溴离子反应生成氯离子和溴，氯气表现氧化性，则Cl 2得到电子的能力比Br 2的强，B 说法错误；
C ．同周期中，原子序数越大，原子半径越小，则原子半径r ：r(Na)＞r(Mg)＞r(Cl)，C 说法错误；
D ．原子的最外层电子数等于其主族序数，原子的最外层电子数n ：n(Br)=n(Cl)＞n(Mg)＞n(Na)，D 说法错误； 答案为A 。

9．C 【详解】
A ．石灰乳浓度大于石灰水的浓度，工业上将氯气通入石灰乳中才能制得漂白粉，A 错误；
B ．先将氨气通入饱和食盐水，形成碱性食盐水溶液，再通入二氧化碳，三者发生反应才能得到碳酸氢钠，B 错误；
C ．氧化性：氯气>溴单质>碘单质，可发生上述反应，C 正确；
D ．()()
()HCI aq
22Mg(OH)s MgCl aq −−−
−→可实现，电解氯化镁溶液可以生成氢氧化镁和氯气，无法得到镁单质，D 错误； 答案选C 。

10．C 【详解】
A项，氢氧燃料电池放电时化学能不能全部转化为电能，理论上能量转化率高达85%～90%，A项错误；
B项，反应4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）的ΔS<0，该反应常温下可自发进行，该反应为放热反应，B项错误；
C项，N2与H2的反应为可逆反应，3molH2与1molN2混合反应生成NH3，转移电子数小于6mol，转移电子数小于6⨯6.02⨯1023，C项正确；
D项，酶是一类具有催化作用的蛋白质，酶的催化作用具有的特点是：条件温和、不需加热，具有高度的专一性、高效催化作用，温度越高酶会发生变性，催化活性降低，淀粉水解速率减慢，D项错误；
答案选C。

【点睛】
本题考查燃料电池中能量的转化、化学反应自发性的判断、可逆的氧化还原反应中转移电子数的计算、蛋白质的变性和酶的催化特点。

弄清化学反应中能量的转化、化学反应自发性的判据、可逆反应的特点、蛋白质的性质和酶催化的特点是解题的关键。

11．D
【详解】
A、1mol CH4→CO，化合价由-4价→+2上升6价，1mol CH4参加反应共转移6mol电子，故A错误；
B、环境不是碱性，否则不会产生CO2，其电极反应式：CO+H2+2CO32--4e-=3CO2＋H2O，故B错误；
C、根据原电池工作原理，电极A是负极，电极B是正极，阴离子向负极移动，故C错误；
D、根据电池原理，O2、CO2共同参加反应，其电极反应式：O2+2CO2+4e-=2CO32-，故D正确；
故合理选项为D。

12．D
【详解】
A．当a=1
2
b时，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=2c(S2−)+c(HS−)+c(OH−)，A错误；
B．当a=b时，有等物质的量的NaHS和NaOH，根据化学式中出现的离子浓度大于化学式中未出现的离子浓度可知：c(Na+)>c(HS− ) >c(OH−)>c(S2−)，B错误；
C．当a=2b时，溶液显碱性，根据化学式中出现的离子浓度大于化学式中未出现的离子浓度可知：c(HS− )> c(S2−)>c(OH−)>c(H+)，C错误；
D．当a=4b时，溶液中含4份NaHS，1份NaOH，根据物料守恒有：
4c(Na+)=5c(S2−)+5c(HS−)+5c(H2S)，D正确；
答案选D。

13．AC
【详解】
A．X中与苯环直接相连的2个H、3个Br、1个O和苯环碳原子一定在同一平面上，由于单键可以旋转，X分子中羟基氢可能在苯环确定的平面上，A说法正确；
B．Y与Br2的加成产物为，中
“*”碳为手性碳原子，B说法错误；
C．X中含酚羟基，X能与酸性KMnO4溶液反应，Y中含碳碳双键，Y能使酸性KMnO4溶液褪色，C说法正确；
D．对比X、2-甲基丙烯酰氯和Y的结构简式，X+2-甲基丙烯酰氯→Y+HCl，反应类型为取代反应，D说法错误。

答案为AC。

14．BD
【详解】
A．向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液，浊液变清，发生反应+Na2CO3→+NaHCO3，酸性：H2CO3>>HCO3-，A错误；
B．向碘水中加入等体积CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色，说明CCl4将I2从碘水中萃取出来，I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，B正确；
C．向CuSO4溶液中加入铁粉，有红色固体析出，发生的反应为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，根据同一反应中氧化性：氧化剂>氧化产物，氧化性Cu2+>Fe2+，C错误；
D．将乙醇和浓硫酸共热至170℃后，生成的气体主要为乙烯，还含有二氧化硫、乙醇、二氧化碳等杂质，将生成的气体通入酸性KMnO4溶液中，乙烯、二氧化硫、乙醇均能使高锰
酸钾溶液褪色，D 正确； 答案为BD 。

15．CD 【详解】
A ．甲容器中，0～5 min 内的平均反应速率
()()c 1
v CO =
=mol/L min =0.2mol/L min t (5
)∆⋅⋅∆，故A 错误； B ．乙容器中若平衡时n(C)=0.56mol ，根据方程式知，参加反应的n(CO)=n(H 2)=n(H 2O)=n(C)=0.56mol ，平衡时()()22-0.56
c CO =c H =mol/L=0.72mol/L 1
，c(H 2O)= 0.56mol/L ，化学平衡常数0.720.72
K =
=0.9260.56
⨯乙，甲容器中达到平衡状态时，
c(CO)=1.5mol/L ，则c(H 2)=c(CO)=1.5mol/L ，c(H 2O)=2mol/L−1.5mol/L=0.5mol/L ，化学平衡常数 1.5 1.5
K =
=4.50.5
⨯甲，该反应的正反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，K 甲大于K 乙
，说明甲温度高于乙，即T 2<T 1，故B 错误；
C ．甲容器中的起始量为0.2 mol C(s)、0.15 mol H 2O(g)、0.5 mol CO(g)、0.6 mol H 2(g)，则浓度商c(H 2O)=0.15mol/L 、c(CO)=0.5mol/L 、c(H 2)=0.6mol/L ，浓度商0.50.6
==20.15
⨯，浓度
商小于化学平衡常数，则平衡正向移动，v(正)>v(逆)，故C 正确；
D ．达到平衡状态时，丙中c(CO)=3mol/L ，根据方程式知，c(H 2)=c(CO)=3mol/L ，温度不变化学平衡常数不变，则平衡时c(H 2O)=3×
34.5mol/L=2mol/L ，设丙容器体积是xL ，则生成的n(CO)=3mol/L×xL=3xmol ，消耗的n(H 2O)等于生成的n(CO)=3xmol ，剩余n(H 2O)=2xmol ，3x+2x=4，x=0.8，故D 正确； 答案选CD 。

16．SiO 2 提高钴元素的利用率(或其他合理答案) 6Fe 2++6H ++ClO 3-
6Fe 3++Cl -+3H 2O
取少许氧化后的溶液于试管中滴加几滴铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，则说明Fe 2+
已全部被氧化 6Fe 3++4SO 42-+6H 2O+2Na ++6CO 32- =Na 2Fe 6(SO 4)4(OH)12↓+6CO 2↑ 防止因温度降低，CoCl 2晶体析出 【分析】
（1）含钴废催化剂中含有的Fe 、Co 均可溶于硫酸，而SiO 2不溶，洗涤滤渣的洗涤液中含有钴的化合物；
（2）在加热搅拌条件下加入NaClO 3，将Fe 2+氧化成Fe 3+，ClO 3-被还原为Cl -；
（3）欲判断Fe2+是否氧化完全，需要验证溶液中有无Fe2+即可；
（4）氧化后的溶液中，含有Fe3+,加入Na2CO3后，生成[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀和CO2气体；（5）由CoCl2的溶解度曲线可以知道，随温度的升高，CoCl2的溶解度增大，所以趁热过滤，防止温度降低CoCl2晶体析出；
【详解】
（1）含钴废催化剂中含有的Fe、Co均可溶于硫酸，而SiO2不溶，所以滤渣的是SiO2，洗涤滤渣的洗涤液中含有钴的化合物，为了提高钴元素的利用率，将洗液与滤液合并；
本题答案为：SiO2，提高钴元素的利用率；
（2）在加热搅拌条件下加入NaClO3，将Fe2+氧化成Fe3+，反应的离子方程式是：6Fe2++6H++ClO3-6Fe3++Cl-+3H2O；
本题答案为：6Fe2++6H++ClO3-6Fe3++Cl-+3H2O；
（3）依据所给信息，Fe2+和[Fe(CN)6]3−反应，生成蓝色Fe3[Fe(CN)6]2沉淀，故确定Fe2+是否氧化完全的方法是：取少许氧化后的溶液于试管中滴加几滴铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，则说明Fe2+已全部被氧化；
本题答案为：取少许氧化后的溶液于试管中滴加几滴铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，则说明Fe2+已全部被氧化；
（4）氧化后的溶液中，含有Fe3+,加入Na2CO3后，生成[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀和CO2气体，离子方程式为：6Fe3++4SO42-+6H2O+2Na++6CO32- =Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑；
本题答案为：6Fe3++4SO42-+6H2O+2Na++6CO32- =Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑；
（5）由CoCl2的溶解度曲线可知，随温度的升高，CoCl2的溶解度增大，所以趁热过滤，防止温度降低CoCl2晶体析出；
本题答案为：防止因温度降低，CoCl2晶体析出。

17．C17H15NO5对乙酰氨基酚分子中的酚羟基易被空气中的氧气氧化可行
NaOH HCl或
H2SO4
【详解】
（1）由贝诺酯的结构简式知贝诺酯的分子式为C17H15NO5。

（2）对乙酰氨基酚含有酚羟基，酚羟基易被空气中的氧气氧化，故对乙酰氨基酚在空气易变质，原因是对乙酰氨基酚分子中的酚羟基易被空气中的氧气氧化。

（3）对乙酰氨基酚含有酚羟基，与浓溴水发生取代反应生成白色沉淀，故可用浓溴水区别乙酰水杨酸和对乙酰氨基酚。

（4）乙酰水杨酸的水解产物中含有2mol羧基和1mol酚羟基，能与3mol氢氧化钠反应，化学方程式为。

（5）乙酰水杨酸与氢氧化钠溶液反应生成，然后根据强酸制弱酸原理利用盐酸或硫酸酸化制备，则两步反应中依次所加试剂的化学式为NaOH 、HCl或H2SO4。

18．羧基醚键或
【分析】
和NaOH发生中和反应生成，和发生取代反应生成，和NH(CH2CH3)2发生取代反应生成
，据此解答。

【详解】
（1）C为，含有羧基和醚键，故答案为：羧基；醚键；
（2）根据③可知，分子中含氧酯基，且水解产物中含有醛基，因此应该是甲酸形成的酯。

所以再根据①②可知，结构简式为或，故答案为：或；
（3）C是B生成的，所以C中含有B，而B和C也是可以反应的，生成物的结构简式为
，故答案为：；
（4）本题是有机合成，一般采用逆推法。

根据体中的信息可知，正确的路线应该是
，故答案为：。

19．减小0.41
【分析】
根据①过程计算25.00mL 硫酸铝溶液中24SO -
的物质的量，根据②过程计算2.50mL 硫酸铝溶液中Al 3+的物质的量，再计算25mL 溶液中Al 3+的物质的量，根据Al 与S 的计量比计算x 的值。

【详解】
(1)碱式硫酸铝溶液显弱碱性，吸收二氧化硫气体后，导致氢氧根离子浓度碱小，pH 减小； (2)①取碱式硫酸铝溶液25.00mL ，加入盐酸酸化的过量BaCl 2溶液充分反应，静置后过滤、洗涤，干燥至恒重，得固体2.3300g ，即得到2.3300gBaSO 4固体，则25.00mL 溶液中24SO -
的物质的量为n(24SO -
)=
m
M = 2.3300233/g g mol
=0.01mol ； ②取碱式硫酸铝溶液2.50mL ，稀释至25mL ，加入0.1000mol ⋅L −1EDTA 标准溶液25.00mL ，调节溶液pH 约为4.2，煮沸，冷却后用0.08000 mol ⋅L −1CuSO 4标准溶液滴定过量的EDTA 至终点，消耗CuSO 4标准溶液20.00mL ，则2.5mL 硫酸铝溶液中Al 3+的物质的量为n(Al 3+)=n(EDTA)−n(Cu 2+)=0.1mol/L×25×10−3 L −0.08 mol/L×20×10−3 L=9×10−4mol ，所以25mL 硫酸铝溶液中Al 3+的物质的量应为n(Al 3+)=9×
10−3mol ，根据元素守恒，则有2-43+-3
n(SO )n(S)3(1-x)0.0110====n(Al)n(Al )2(1-x)+x 9109
⨯，解得x=7
17≈0.41。

20．−136.2 HNO 2−2e −+H 2O=3H ++3NO -
2HNO 2+(NH 2)2CO=2N 2↑+CO 2↑+3H 2O
24
7
【详解】
（1）①2NO 2（g ）+H 2O （l ）=HNO 3（aq ）+HNO 2（aq ） ΔH =−116.1 kJ·mol −1 ②3HNO 2（aq ）=HNO 3（aq ）+2NO （g ）+H 2O （l ） ΔH =75.9 kJ·mol −1 将方程式
32①+1
2②，得3NO 2（g ）+H 2O （l ）=2HNO 3（aq ）
+NO （g ）△H =32
×(−116.1 kJ ⋅mol−1)+1
2
×(+75.9kJ ⋅mol−1)=−136.2kJ/mol ； （2）用稀硝酸吸收NO x ，得到HNO 3和HNO 2的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸，说明电解时阳极上亚硝酸失电子生成硝酸根离子，其电极反应式为HNO 2−2e −+H 2O=3H ++3NO -
；
（3）该反应中反应物是HNO 2与(NH 2)2CO ，生成物是N 2和CO 2，根据原子守恒同时生成水，
反应方程式为2HNO 2+(NH 2)2CO=2N 2↑+CO 2↑+3H 2O ；
（4）NH 3与NO 2反应生成N 2的化学方程式为8NH 3+6NO 2=7N 2+12H 2O ，该反应中生成7molN 2时，转移的物质的量为8mol×
3=24mol ，则生成1mol 氮气转移电子物质的量=mol 1mol=mol mo 4l 224
77。

21．防止Fe 2+被氧化、调节溶液pH 、除去杂质（合理答案均可） 偏低 除去固体表面的杂质、使产品快速干燥、减少产品的损耗等 向滤液中滴加过量的NaOH 溶液，过滤，充分洗涤固体，向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解，再加入足量的铁粉，充分搅拌后 【分析】
(1)Fe 可以与氢离子反应调节pH 、可与铁离子反应生成亚铁离子； (2)草酸为弱酸，草酸根离子能与氢离子结合生成草酸氢根离子； (3)乙醇具有挥发性，与水相比洗涤后干燥较快，可以降低产品的损耗； (3)根据除杂的过程判断。

【详解】
(1)TiO 2+能与水反应转化为H 2TiO 3沉淀和氢离子，铁粉与溶液中氢离子反应，促进TiO 2+水解完全沉淀从而除去，且过量的铁粉能防止亚铁离子被氧化为铁离子；
(2)草酸为弱酸，实验过程中若溶液酸性过强易生成酸式草酸亚铁，导致产率偏低； (3)乙醇具有较强挥发性，沉淀水洗后，再用乙醇洗涤，既可以除去固体表面的杂质，又使产品快速干燥，减少产品的损耗；
(4)制备纯净的FeSO 4溶液需要除去杂质，先加酸溶解过滤除去二氧化硅，再加过量碱除去铝离子，再加硫酸、铁粉等得到纯净的FeSO 4溶液，所以过滤之后的操作为：向滤液中滴加过量的NaOH 溶液，过滤，充分洗涤固体，向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解，再加入足量的铁粉，充分搅拌后过滤即可。