专题七　水溶液中的离子反应与平衡2025年高考总复习优化设计二轮专题化学江苏专版课后习题专题突破练

2025年高考总复习优化设计二轮专题化学江苏专版课后习题专题突破练专题七水溶液中的离子反应与平衡A组基础巩固练1.(3分)(2024·江苏华罗庚中学阶段检测)室温下,通过下列实验探究NaHSO3溶液的性质。实验1:用pH试纸测量0.1mol·L-1NaHSO3溶液的pH,测得pH约为5。实验2:向10mL0.1mol·L-1NaHSO3溶液中加入等体积0.1mol·L-1氨水溶液,充分混合,溶液pH约为9。实验3:向10mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液中滴加几滴0.1mol·L-1NaHSO3溶液,无明显现象实验4:向10mL0.1mol·L-1NaHSO3溶液中加入10mL0.05mol·L-1Ba(ClO)2溶液,产生白色沉淀。下列有关说法正确的是()由实验1可得出:Ka1(H2SO3)·Ka2(H2SO3实验2所得溶液中存在:c(H+)+c(H2SO3)+c(HSO3-)=c(OH-)+c(NH3·H2由实验3可得出:Ka2(H2SO3)<Ka1(H2实验4所发生反应的离子方程式为2HSO3-+Ba2++2ClO-BaSO4↓+2Cl-+SO422.(3分)(2024·江苏盐城高三期中)碳酸钠俗称纯碱,是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠的过程如下:已知:碳酸电离常数Ka1=4.30×10-7、Ka2=5.61×10-11;NH3·H2O电离常数Kb=1.80.5mol·L-1NH4HCO3溶液中存在:c(NH4+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c滤液中存在:c(Cl-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+0.5mol·L-1NaHCO3溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+c(CO0.5mol·L-1Na2CO3溶液中存在:c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H3.(3分)(2023·江苏南通、泰州等八市高三第二次调研测试)一种脱除燃煤烟气中SO2的方法如下图所示。室温下用氨水吸收SO2,若转化过程中气体挥发和溶液体积的变化可忽略,溶液中含硫物种的浓度c总=c(H2SO3)+c(HSO3-)+c(S0.1mol·L-1氨水中:c(NH3·H2O)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+NH4HSO3溶液氧化过程中:c(N0.1mol·L-1氨水吸收SO2,c总=0.05mol·L-1溶液中:c(H+)+c(HSO3-)+c(H2SO3)<c(OH-)+c(NH3·H21L0.1mol·L-1氨水吸收标准状况1.68LSO2后的溶液中:4[c(NH3·H2O)+c(NH4+)]=3[c(SO32-)+c(HSO3-)+4.(3分)(2023·江苏南京高三第三次模拟)甘氨酸盐酸盐(ClH3NCH2COOH)可用作食品添加剂,已知:H3N+CH2COOHH3N+CH2COO-+H+Ka1=1×10H3N+CH2COO-H2NCH2COO-+H+Ka2=1×10-9常温下,用0.1mol·L-1NaOH标准溶液滴定10mL0.1mol·L-1甘氨酸盐酸盐溶液过程中的pH变化如图所示。下列说法不正确的是()X点溶液中:c(H3N+CH2COOH)=c(H3N+CH2COO-Y点溶液中甘氨酸主要以H3N+CH2COO-形式存在Z点溶液中:c(H3N+CH2COOH)+c(H+)=c(H2NCH2COO-)+c(OH-)滴定过程中存在:c(H3N+CH2COOH)+c(H3N+CH2COO-)+c(H2NCH2COO-)=c(Cl-5.(3分)(2024·江苏徐州第一中学、淮阴中学、姜堰中学联考)某实验室回收废水中苯酚的过程如下图所示。已知:苯酚的电离常数Ka=1.0×10-10,H2CO3的电离常数Ka1=4.4×10-7,Ka2=5.6下列有关说法不正确的是()操作1、操作2均为分液0.1mol·L-1Na2CO3溶液中存在:c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H反应1的化学方程式为Na2CO3+22+H2O+CO2↑反应2中通入CO2至溶液pH=10时,此时溶液中存在:c(C6H5O-)=c(C6H5OH)6.(3分)(2024·江苏常州第一中学期初检测)常温下,用浓度为0.0200mol·L-1的NaOH标准溶液滴定浓度均为0.0200mol·L-1的HCl和CH3COOH的混合溶液,滴定过程中溶液的pH随η(η=V(标准溶液)b点:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)c点:c(Na+)=2[c(CH3COO-)+c(CH3COOH)]水的电离程度:c>b>a常温下CH3COONa的水解平衡常数约为10-9.247.(3分)(2024·江苏如皋第一次适应性考试)室温下,用含少量ZnSO4杂质的1mol·L-1MnSO4溶液制备MnCO3的过程如图所示。下列说法正确的是()已知:Ksp(MnS)=2×10-10、Ksp(ZnS)=2×10-24、Kb(NH3·H2O)=2×10-5;Ka1(H2CO3)=4×10-7、Ka2(H2CO3)=5×10-11。“除锌”后所得上层清液中,c(Zn2+)一定小于1×10-5mol·L-10.1mol·L-1NH4HCO3溶液中存在:c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO32氨水、NH4HCO3溶液中存在:c(NH4+)<2c(CO32-)+“沉锰”后的滤液中存在:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2c(SO8.(3分)(2024·江苏苏锡常镇四市教学情况调研一)室温下,通过矿物中PbSO4获得Pb(NO3)2的过程如下:已知:Ksp(PbSO4)=1.6×10-8,Ksp(PbCO3)=7.4×10-14。下列说法正确的是()Na2CO3溶液中:c(OH-)<c(H+)+c(HCO3-)+c(H2CO3反应PbSO4+CO32-PbCO3+SO42-正向进行,需满足“脱硫”后上层清液中:2c(SO42-)+c(OH-)=c(Na+)+c(HPbCO3悬浊液加入HNO3“溶解”过程中,溶液中CO329.(3分)(2024·江苏南京学情调研)用Na[Al(OH)4]溶液制备Al2O3的过程如图所示。下列说法不正确的是()0.1mol·L-1NaHCO3溶液中:c(H+)-c(OH-)=c(CO32-)-c(H2CO“反应”说明CO32-结合质子的能力强于[Al(OH)4“灼烧”时发生反应的ΔS>0“电解”时阳极(惰性电极)的电极反应式为2H2O-4e-+4CO32-4HCO3-10.(3分)(2024·江苏泰州中学期初调研)X(OH)2为二元弱碱。室温下,配制一组c[X(OH)2]+c[X(OH)+]+c(X2+)=0.100mol·L-1的X(OH)2与HCl的混合溶液,溶液中相关组分的物质的量分数随溶液pH变化的曲线如下图所示,下列说法正确的是()由图可知X(OH)2的Kb2=10-9.pH=6.2的溶液中:c[X(OH)+]=c(X2+)=0.050mol·L-1等物质的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中c(X2+)<c[X(OH)+]在pH=6的水溶液中,c(OH-)=c(X2+)+c(H+)+c[X(OH)+]11.(3分)(2024·江苏扬州期末)从炼钢粉尘(主要含ZnO、ZnFe2O4)中回收锌的过程如图所示。“浸取”过程ZnO转化为[Zn(NH3)4]2+,并有少量铁元素浸出。已知:25℃时Kb(NH3·H2O)=2×10-5,Ksp(ZnS)=1×10-23。下列说法正确的是()25℃,pH=9的NH3·H2O/NH4Cl溶液中:c(NH4+0.1mol·L-1(NH4)2S溶液中:c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)=c(NH3·H2O)+c(OH-)“沉锌”过程中,溶液的pH减小“沉锌”后的溶液中:c(Zn2+)·c(S2-)<1×10-2312.(14分)(2024·江苏南通等七市第二次调研)研究水质除砷技术对保护环境有重要意义。已知:As(Ⅴ)在不同pH条件下的物种分布分数如图1所示。Ka1(H2CO3)=4×10-7,Ka2(H2CO3)=5×10-11;Ka1(H2S)=1×10-7,Ka图1图2(1)硫化法:As(Ⅲ)能与硫化剂(能提供S2-)反应生成雌黄(As2S3)沉淀。HCHO能在硫酸盐还原菌的作用下将SO42-还原为H2①(2分)沉淀1molAs(Ⅲ)理论上需消耗HCHO的物质的量为mol。

②(2分)HCO3-能与H2S发生反应:HCO3-+H2SHS-+H2CO3。该反应的平衡常数K(2)石灰沉淀法:向含As(Ⅴ)废水中添加石灰水,可使砷元素转化为多种砷酸钙盐沉淀。①(3分)向中性废水中加入适量石灰水,使As(Ⅴ)完全转化为Ca3(AsO4)2沉淀。写出该反应的离子方程式:。

②(2分)向含Ca3(AsO4)2沉淀的悬浊液中通入CO2气体,可得到H3AsO4。该转化能实现的原因是。

③(2分)控制其他条件不变,向碱性含As(Ⅴ)废水中加入一定量石灰水,测得As(Ⅴ)去除率在30℃以后随温度升高而降低。可能的原因是。

④(3分)在初始pH、c[As(Ⅴ)]相同的模拟废水中加入石灰水,As(Ⅴ)去除率随n(Ca)n(As)的变化如图2曲线a所示;固定n(Ca01234567891011121314B组能力提升练1.(3分)(2024·江苏南通海门第二次调研)室温下,通过下列实验探究某些碳酸盐溶液及碳酸氢盐溶液的性质。已知:Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Ka1(H2CO3)=4.5×10-7,Ka2(H2CO3)=4.7实验实验操作和现象1测量0.10mol·L-1NH4HCO3溶液的pH,测得pH为a2测量某浓度的Na2CO3溶液的pH,测得pH约为9.43向10mL0.050mol·L-1Na2CO3通入足量二氧化碳充分反应后,测得pH约为6.64向0.50mol·L-1Na2CO3溶液中加入CaSO4粉末,过滤,向滤渣中加入HCl溶液产生气泡下列有关说法正确的是()实验1测得的pH值a<7实验2溶液中:c(CO32-)>c(HC实验3所得溶液中:c(Na+)<c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H实验4第一步反应的离子方程式为Ca2++CO32-CaCO32.(3分)(2024·江苏海安高级中学月考)草酸(H2C2O4)是二元弱酸。某小组做如下两组实验:实验Ⅰ:往20mL0.1mol·L-1NaHC2O4溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液。实验Ⅱ:往20mL0.1mol·L-1NaHC2O4溶液中滴加0.1mol·L-1CaCl2溶液。[已知:H2C2O4的电离常数Ka1(H2C2O4)=5.4×10-2,Ka2(H2C2O4)=5.4×10-5,Ksp(CaC2O4)=2.4下列说法正确的是()实验Ⅰ可选用甲基橙作指示剂,指示反应终点实验Ⅰ中V(NaOH)=10mL时,存在:c(C2O42-)<c(HC2实验Ⅱ中V(CaCl2)=5mL时,发生反应:HC2O4-+Ca2+CaC2O4↓+H+实验Ⅱ中V(CaCl2)=80mL时,溶液中c(C2O42-)=4.0×10-8mol·3.(3分)(2023·江苏南京、盐城高三第二次模拟考试)用一定浓度NaOH溶液吸收H2S可制备Na2S或NaHS。若通入H2S所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略,溶液中含硫物质的浓度c总=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)。室温下,H2S的电离常数分别为Ka1=1.1×10-7、Ka2=1.3Na2S溶液显碱性的原因:S2-+2H2OH2S+2OH-NaOH恰好转化为Na2S的溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(S2-)吸收所得c总=c(Na+)的溶液中:c(H2S)>c(S2-)NaOH溶液吸收H2S过程中,溶液的温度下降4.(3分)(2024·江苏徐州期中)燃煤烟气脱硫的方法有多种,方法之一是常温下用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化成NH4HSO4。已知:H2SO3的电离常数Ka1=1.5×10-2,Ka2=1.0×10-7,NH3·H2O的电离常数Kb=1.8NH4HSO3溶液中:c(HSO3-)>c(NHNH4HSO3溶液中:c(NH4+)+c(H+)=c(HSO3-)+c(SO32若溶液中c(SO3向NH4HSO3溶液中通入空气发生反应的离子方程式:2SO32-+O22S5.(3分)(2024·江苏南通如东中学,如东一高等四校学情调研)298K时,向两份10mL0.2mol·L-1CH3COONH4溶液(pH=7)中分别滴加浓度均为0.2mol·L-1的HCl溶液和NaOH溶液。部分离子浓度随溶液体积的变化如图所示,有关说法错误的是()水的电离程度:a>c=db点c(Cl-)和d点c(Na+)存在的关系是2c(Cl-)=c(Na+)c点存在离子浓度关系:c(NH4+)<c(Cl-若b点pH=5,则CH3COOH的Ka≈10-56.(3分)(2024·江苏无锡期终教学质量调研)室温下,用含有少量Mg2+的Li2SO4溶液(模拟盐湖水)制备Li2CO3的过程如图所示。已知:Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Ka1(H2CO3)=4.5×10-7,Ka2(H2CO3)=4.7×10-11,Ksp(Li2CO3)=8.1×10-4,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,lg10.1mol·L-1NH3·H2O溶液中:pH≈11除镁得到的上层清液中:c(Mg2+)·c(OH-)=1.8×10-110.1mol·L-1碳酸钠溶液中:c(CO32-)=c(Na+)-c(HCO3-)-c(H沉锂后的溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-)+2c(CO32-7.(3分)(2024·江苏南京第二次模拟)以磷石膏(含CaSO4和少量SiO2等)为原料制备轻质CaCO3的部分流程如图所示。室温下,Ka1(H2CO3)=4.5×10-7,Ka2(H2CO3)=4.7×10-11,Kb(NH3·H2O)=1.8下列说法不正确的是()0.1mol·L-1(NH4)2CO3溶液中:2c(CO32-)<c(N室温下,pH=6的NH4Cl溶液中:c(NH3·H2O)=9.9×10-7mol·L-1“转化”后的清液中一定存在Ksp(K“浸取”发生反应:CaO+2NH4+Ca2++2NH3↑+H2O8.(3分)(2024·江苏淮安开学考试)室温下,用FeSO4溶液制备FeCO3的过程如图所示。已知:Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Ka1(H2CO3)=4.5×10-7,Ka2(H2CO3)=4.7×10-11,Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16,Ksp(FeCO3)=3.10.1mol·L-1NH4HCO3溶液中:c(NH3·H2O)>c(H2CO3)(NH4)2SO4溶液中:c(H+)=2c(NH3·H2O)+c(OH-)制备FeCO3的离子方程式为Fe2++NH3·H2O+HCO3-FeCO3↓+NH4++Hc(Fe2+)=0.08mol·L-1时,应控制pH≤89.(3分)(2024·江苏扬州高邮月考)室温下H2CO3的Ka1=4.30×10-7、Ka2=5.61×10-11,实验室模拟以SO2和纯碱为原料制备无水Na①边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2至溶液pH为4,停止通SO2,得NaHSO3溶液②边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液,至溶液pH为10时,停止滴加NaOH溶液③加热浓缩溶液至有大量晶体析出,在高于34℃条件下趁热过滤,得无水Na2SO3下列说法不正确的是()水溶液中H2SO3、HSO-3、SO2-3随pH的分布图原Na2CO3溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)+2c(CO步骤①通入SO2至溶液pH为9时,溶液中:c(HCO3-)>c(CO所得NaHSO3溶液中:c(H+)·c(SO32-)>c(H2SO3)·c(OH步骤②所得溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HSO3-)+c(H2SO310.(15分)(2024·江苏苏锡常镇四市教学情况调研)以电镀废水(主要成分为K2Cr2O7及少量Fe3+)为原料获得Cr2O3的过程如下:已知:①常温下,BaCr2O7易溶于水。部分难溶物的溶度积常数如下表:Fe(OH)3Cr(OH)3BaCrO4BaSO4Ksp1×10-381×10-321.2×10-101×10-10②Cr(Ⅵ)在酸性条件下主要以Cr2O72-(橙红色)的形式存在,pH增大转化为CrO③pH>5时Cr3+完全转化为Cr(OH)3,pH>8时Cr(OH)3开始转化为Cr(OH)4(1)(2分)“除杂”时调节废水pH将其中Fe3+除去(浓度小于1×10-5mol·L-1),需加入熟石灰控制废水pH大于。

(2)“沉铬”时先加入Ca(OH)2调节废水pH,再加入BaCl2溶液使废水中的Cr(Ⅵ)转化为BaCrO4。调节后废水pH对Cr(Ⅵ)沉淀率的影响如图1所示。图1①(2分)“沉铬”过程中将K2Cr2O7转化为BaCrO4反应的化学方程式为。

②(2分)废水pH<8时,Cr(Ⅵ)沉淀率随pH减小而下降的原因是。

③(2分)在废水中加入BaCl2溶液前后废水pH(填“增大”“减小”或“不变”)。

(3)(2分)“转化”是将BaCrO4转化为Na2CrO4。BaCrO4的转化率随着Na2SO4浓度的变化如图2所示。当Na2SO4浓度超过0.450mol·L-1时,Cr(Ⅵ)的转化率随Na2SO4浓度增大变化不明显,其原因是。

图2(4)(5分)请补充完整由Na2CrO4溶液制取Cr2O3的实验方案:向Na2CrO4溶液中,,静置过滤,洗涤,灼烧得到Cr2O3。(可选用的仪器与药品:Na2SO3·7H2O、稀硫酸、NaOH溶液)

0123456789101112131415专题八有机化学基础A组基础巩固练1.(3分)(2024·江苏苏州期中)有机物Z是一种强效免疫剂的合成中间体,其合成路线如下:下列说法正确的是()X存在顺反异构体Z中含氧官能团只有酮羰基和羟基X、Y、Z均可发生水解反应和加成反应可以用新制Cu(OH)2悬浊液检验Y中残留的X2.(3分)(2024·江苏无锡期终教学质量调研)某抗凝血作用的药物Z可用下列反应合成。下列说法不正确的是()1molX与溴水反应,最多消耗2molBr21molY水解,最多能消耗3molNaOHZ分子中所有碳原子均处于同一平面上可用酸性KMnO4溶液检验产品Z中是否含有X3.(3分)(2024·江苏南京学情调研)化合物Y是一种精细化工中间体,其部分合成路线如下:下列说法不正确的是()X能与HCHO发生缩聚反应X含Cδ+X与足量H2加成的产物中含手性碳原子X→Y转化中可能产生Y的顺反异构体4.(3分)(2024·江苏苏州学业质量指标调研)一种药物中间体的部分合成路线如下。下列说法正确的是()1molX含有3mol碳氧σ键X、Y、Z均易溶于水1molZ最多能与1molNaOH反应X→Y→Z的反应类型均为取代反应5.(3分)(2024·江苏南京盐城一模)化合物Z是合成药物艾氟康唑的中间体,下列说法不正确的是()X与CH3CH2MgBr发生加成反应Y分子存在对映异构现象Z分子中所有原子位于同一平面上Y、Z可用溴的四氯化碳溶液鉴别6.(3分)(2024·江苏南通海安开学考试)某研究小组在铑催化的研究区域成功实现对映选择性烯丙基膦化反应,如图所示(—Ph代表苯基,—Me代表甲基)。下列叙述正确的是()乙分子中含有1个手性碳原子甲能与FeCl3溶液发生显色反应丙存在顺反异构体用酸性KMnO4溶液可以证明甲含有碳碳双键7.(3分)(2024·江苏泰州中学、宿迁中学、宜兴中学调研)某DNA分子的片段如图所示。下列关于该片段的说法不正确的是()1mol该片段结构最多与7molH2发生加成胸腺嘧啶与酸或碱溶液在加热条件下均可以反应DNA分子可通过氢键①②形成双螺旋结构该片段能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色8.(14分)(2024·江苏南通等八市第三次调研测试)化合物G是一种抗炎药的中间体,其合成路线如下:(1)(2分)A中σ键与π键数目之比为。

(2)(2分)写出B的结构简式:。

(3)(2分)写出C→D过程中另一生成物的结构简式:。

(4)(3分)G的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:。

①能发生银镜反应;②分子中含有3种不同化学环境的氢原子。(5)(5分)写出以BrCH2(CH2)5CH2Br和CH3OH为原料制备的合成路线流程图(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)。012345678910111213149.(15分)(2024·江苏宿迁调研)化合物I是一种非甾体类抗炎药,其合成路线如下:(1)(2分)化合物A的水溶性比化合物C的(填“大”“小”或“无差别”)。

(2)(2分)B与CO2的反应过程中,CO2分子中碳原子杂化类型的变化为。

(3)(2分)C→D中有一种分子式为C10H10O2Br2的副产物生成,该副产物的结构简式为。

(4)(2分)F的分子式为C7H10O3,其结构简式为。

(5)(2分)C的一种同分异构体同时满足下列条件,其结构简式为。

①在碱性条件水解,酸化得2种产物;②一种产物为芳香族化合物且能与NaHCO3溶液反应,其有4种不同化学环境的氢原子;③另一种产物在铜催化条件下与氧气反应,所得有机产物不能发生银镜反应。(6)(5分)已知:①R1COOR2(R1、R2、R3、R4指烃基,下同);②R1COOH+R2COR3。写出以、CH3OH、CH3Cl为原料制备的合成路线流程图(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)。012345678910111213141510.(15分)(2024·江浙高中发展共同体联考)H是合成某抗炎、抗病毒、抗氧化药物的中间体,其合成路线如下:已知:。回答下列问题:(1)(3分)D→E的反应类型为,D中采用sp3杂化的碳原子有个。

(2)(2分)设计C→D的目的是。

(3)(2分)I的结构简式为。

(4)(3分)I的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:。

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;ⅲ.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。(5)(5分)以、乙醛、CH3MgBr为原料,结合题给信息,设计路线合成(题给试剂和无机试剂任选,合成路线流程图见本题题干)。012345678910111213141511.(15分)(2024·江苏南京盐城期末)匹唑派(G)是一种新型精神类药品,其合成路线之一如下:已知:Boc—的结构简式为。回答下列问题:(1)(2分)C分子中采取sp3杂化的碳原子数目是。

(2)(2分)D→E过程中(填“能”或“不能”)用KOH替换K2CO3。

(3)(3分)E→F过程中还生成一种分子式为C3H6O3的酯类产物,该产物的结构简式为。

(4)(3分)C的一种同分异构体同时满足下列条件,该同分异构体的结构简式为。

①分子中含有两个苯环和一个硝基;②分子中不同化学环境的氢原子个数比是1∶2∶2∶1。(5)(5分)已知:。写出以苯为原料制备的合成路线流程图(无机试剂和流程中的有机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。0123456789101112131415B组能力提升练1.(3分)(2024·江苏苏州期初调研)格氏试剂(RMgX)与醛、酮反应是制备醇的重要途径。化合物Z的一种制备方法如下:CH3已知:CH3CH2MgBr易水解,反应X→Y需在无水条件下进行。下列说法正确的是()X、Y、Z分子中均含有手性碳原子CH3CH2MgBr水解可生成CH3CH3与Mg(OH)BrZ在NaOH醇溶液中加热能发生消去反应以CH3COCH3、CH3MgBr和水为原料也可制得Z2.(3分)(2024·江苏常州期末)在Al2O3存在下,有机物X(—Ph为苯基)与HCl的加成反应可得到很好控制,生成氯代烯烃Y和Z。反应达平衡时,体系中Y和Z的物质的量之比为1∶35。下列说法不正确的是()X的名称为1苯基丙炔Y和Z互为顺反异构体反应Ⅲ的ΔH>0Y和Z不易溶于水3.(3分)(2024·江苏连云港、淮安第一次调研)化合物Z是合成连翘酯苷类似物的重要中间体,其合成路线如图:下列说法不正确的是()X在催化剂作用下可与甲醛发生缩聚反应Y与足量氢气加成的产物中含有3个手性碳原子Z分子存在顺反异构X、Z可用饱和NaHCO3溶液鉴别4.(3分)(2024·江苏如皋第一次适应性考试)有机物W可发生如图所示的反应,下列说法正确的是()为促进M的生成,试剂Q可为浓硫酸Y中所有碳原子均可能共平面M、X、Y都存在顺反异构体X中sp2杂化和sp3杂化的碳原子的个数比是8∶15.(3分)(2024·江苏宿迁调研)化合物Y是合成抗癌药物的重要中间体,下列有关说法不正确的是()X能与甲醛发生缩聚反应1molY最多与5molH2发生加成反应X和Y中均有3种含氧官能团X和Y可以用FeCl3溶液或银氨溶液鉴别6.(3分)(2024·江苏南通等七市第二次调研)化合物Z是一种药物合成中间体,其合成路线如下:下列说法正确的是()X分子中只含有酮羰基、醚键两种含氧官能团1molY与足量NaOH溶液反应,最多消耗2molNaOHZ分子不存在顺反异构体Z与HCHO在一定条件下可以发生缩聚反应7.(15分)(2024·江苏泰州调研)化合物H是治疗胃癌的小分子靶向抗肿瘤药物,其合成路线如下:(1)(2分)A分子中碳原子的杂化轨道类型有种。

(2)(3分)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苯环上有4个取代基,能与FeCl3溶液发生显色反应;②核磁共振氢谱图中有3组峰。(3)(2分)D→E、E→G的反应中均有CH3OH生成,则F的结构简式为。

(4)(3分)G→H的反应中有一种与H互为同分异构体的副产物生成,其结构简式为。

(5)(5分)写出以、、和CH3OH为原料,制备的合成路线流程图(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)。01234567891011121314158.(15分)(2024·江苏扬州期末)化合物G是合成一种激酶抑制剂的中间体,其合成路线如下:(1)反应A→B涉及的反应物:a.KOH溶液;b.盐酸;c.浓硝酸、浓硫酸。①(2分)加入反应物的正确顺序是c、、(填字母)。

②(2分)硝化反应的机理可表示为HONO2+HOSO3HNO2++HSO4-反应中浓硫酸的作用是。

(2)(2分)C的分子式为C7H14ONCl,结构简式为。

(3)(2分)已知:—NH2+BrCN—NH—CN+HBr,TEA为(C2H5)3N,能促进该反应的进行。(C2H5)3N促进反应进行的原因是。

(4)(2分)写出同时满足下列条件的A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,产物之一能与FeCl3溶液发生显色反应,两种产物的核磁共振氢谱中都有2组峰。(5)(5分)写出以、为原料制备的合成路线流程图(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)。01234567891011121314159.(15分)(2024·江苏苏州期初调研)帕比司他是治疗某些恶性肿瘤的药物,其中间体E的合成路线如下:(1)(2分)A→B的反应类型为。

(2)(2分)B分子中碳原子的杂化轨道类型为。

(3)(3分)B→C的反应需经历B→M→…→C的过程,中间体M的分子式为C13H16O6,该中间体的结构简式为。

(4)(3分)D的一种同分异构体同时满足下列条件,写出该同分异构体的结构简式:。

①分子中含有4种不同化学环境的氢原子;②碱性条件水解,酸化后得2种产物,其中一种产物含苯环和2种含氧官能团,且能发生银镜反应。(5)(5分)设计以和丙二酸二甲酯[CH2(COOCH3)2]为原料制备的合成路线流程图(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)。012345678910111213141510.(15分)(2024·江苏苏州学业质量指标调研)二氢荆芥内酯(H)可用作驱虫剂,其人工合成路线如下:(1)(2分)D中官能团的名称为。

(2)(2分)G中采用sp3、sp2杂化的碳原子数目之比为。

(3)(3分)B的结构简式为。

(4)(3分)写出同时满足下列条件的H的一种同分异构体的结构简式:。

①分子中含苯环,但与FeCl3溶液不发生显色反应;②核磁共振氢谱有5组峰;③铜作催化剂加热条件下,与O2反应生成一元醛。(5)(5分)写出以CH3CHCH2和为原料制备的合成路线流程图(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)。0123456789101112131415专题九化学实验基础与综合探究A组基础巩固练1.(3分)(2024·江浙高中发展共同体联考)下列利用海带提取单质碘的实验原理与装置不能达到实验目的的是()甲乙丙丁用装置甲灼烧海带用装置乙过滤海带灰浸泡液用装置丙反应生成I2用装置丁提纯粗碘2.(3分)(2024·江苏苏州期初调研)实验室制取、收集NO2并制备Cu(NO3)2·6H2O的实验原理和装置不正确的是()甲乙丙丁用装置甲制取NO2用装置乙收集NO2用装置丙吸收尾气中的NO2用装置丁蒸干溶液获得Cu(NO3)2·6H2O3.(3分)(2024·江苏连云港、淮安第一次调研)实验室制备水合肼(N2H4·H2O)溶液的反应原理为NaClO+2NH3N2H4·H2O+NaCl,N2H4·H2O能与NaClO剧烈反应。下列装置和操作能达到实验目的的是()甲乙丙丁用装置甲制取Cl2用装置乙制备NaClO溶液用装置丙制备水合肼溶液用装置丁分离水合肼和NaCl混合溶液4.(3分)(2024·江苏南京盐城一模)下列由废铁屑制取(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验装置与操作能达到实验目的的是()甲乙丙丁用装置甲称取一定质量的(NH4)2SO4固体用装置乙除去废铁屑表面的油污用装置丙将废铁屑充分溶解用装置丁蒸干溶液得到(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体5.(3分)(2024·江苏无锡期终教学质量调研)探究卤素及其化合物的性质,下列实验方案能达到探究目的的是()选项实验目的探究方案A次氯酸根离子能否氧化氯离子在次氯酸钠溶液中滴加食盐水,观察瓶内是否产生黄绿色气体B制备次氯酸并探究次氯酸酸性在饱和氯水中加入足量碳酸钙粉末,充分搅拌,静置24h,过滤,用pH试纸检测滤液的pHC探究溴的氧化性是否大于碘将少量溴水滴入淀粉-KI溶液中,观察溶液颜色的变化D检验海带中是否含有碘将海带灼烧、浸泡、过滤,在滤液中滴加淀粉溶液,观察溶液颜色的变化 6.(3分)(2024·江苏苏州学业质量指标调研)室温下,探究0.1mol·L-1Na2SO3溶液的性质,下列实验方案能达到探究目的的是()选项探究目的实验方案A溶液中是否含有SO向2mLNa2SO3溶液中滴加几滴稀硝酸酸化,再滴加Ba(NO3)2溶液,观察沉淀生成情况BSO3向2mLNa2SO3溶液中滴加2mL0.1mol·L-1MgCl2溶液,观察沉淀生成情况CSO3向2mLNa2SO3溶液中滴加5~6滴酸性KMnO4溶液,观察溶液颜色变化DSO3向2mLNa2SO3溶液中滴加几滴Na2S溶液,观察沉淀生成情况 7.(13分)(2024·江苏南通等七市第二次调研)实验室以FeS2为原料制备磷酸亚铁晶体[Fe3(PO4)2·8H2O],其部分实验过程如下:(1)(2分)将一定体积98%的浓硫酸稀释为200mL30%的硫酸,除量筒外,还必须使用的玻璃仪器有。

(2)(2分)检验“还原”已完全的实验操作为。

(3)向过滤后的滤液中加入Na2HPO4,并用氨水或CH3COONa调节溶液pH,“共沉淀”生成Fe3(PO4)2·8H2O。①(3分)若使用CH3COONa调节溶液pH,“共沉淀”反应的离子方程式为。

②(2分)不使用NaOH调节溶液pH的原因是。

③(4分)补充完整利用如图所示装置(夹持装置已略去)制取Fe3(PO4)2·8H2O的实验方案:向三颈烧瓶中加入抗坏血酸溶液,至混合液pH≈4,,充分搅拌一段时间,过滤,洗涤固体,真空干燥。(已知:所用抗坏血酸溶液pH=2.8,当溶液pH控制在4~6之间时,所得晶体质量最好。恒压滴液漏斗a、b中分别盛放FeSO4溶液和CH3COONa、Na2HPO4混合液)

0123456789101112138.(15分)(2024·江苏南京盐城期末)实验室以菱锰矿(含MnCO3及少量Fe、Si的氧化物等)为原料制备高纯MnCO3和Mn3O4的流程如下图所示。已知:室温下Ksp(MnS)=2.6×10-13、Ksp[Mn(OH)2]=2.0×10-13、H2S的电离常数Ka1=1.1×10-7、Ka2=1.3(1)(2分)该流程中可循环使用的物质有(填化学式)。

(2)(2分)“沉铁”过程需加氨水调节溶液pH,使溶液中Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀同时得到MnSO4溶液。检验MnSO4溶液中是否含有Fe3+的实验方法是。

(3)(3分)沉铁过程中也会产生少量Mn(OH)2沉淀。Mn(OH)2在工业上可用于去除溶液中HS-,发生的反应为Mn(OH)2+HS-MnS+OH-+H2O,其平衡常数K=。

(4)制取MnCO3。在图1所示的实验装置中,搅拌下使一定量的MnSO4溶液与氨水-NH4HCO3混合溶液充分反应。图1①(2分)滴液漏斗中添加的药品是。

②(2分)混合溶液中氨水的作用是。

(5)(4分)制取Mn3O4。固定其他条件不变,反应物物质的量浓度比、温度、空气流量对MnSO4溶液制取Mn3O4纯度的影响如图2、图3、图4所示。图2图3图4补充完整制取纯净Mn3O4的实验方案:取50mL0.7mol·L-1的MnSO4溶液,,控制搅拌速率500r·min-1反应8h,,110℃干燥2h,得到纯净的Mn3O4。(须使用的试剂:1.4mol·L-1NaOH溶液、1.0mol·L-1BaCl2溶液)

01234567891011121314159.(15分)(2024·江苏南京学情调研)实验室制备NaClO溶液并用于处理含氨氮废水。(1)低温下将Cl2通入NaOH溶液中制得NaClO溶液,装置如图1所示。图1①(2分)装置B中盛放的试剂是。

②(2分)为了防止装置C温度升高生成副产物NaClO3,可采取的操作为。

(2)NaClO溶液处理含氨氮废水(pH为6.0~7.0)。室温下,分别取200mL预处理后的废水,将初始pH调节至不同值,加入等量NaClO溶液,30min后检测剩余氨氮浓度。不同初始pH对NaClO氧化脱除氨氮效果的影响如图2所示,不同初始pH对应反应结束后的pH如图3所示。图2图3①(5分)NaClO将废水中NH3氧化为无污染气体,反应的化学方程式为,实验中NaClO溶液的实际投入量大于理论计算量,其原因是。

②(2分)处理后的废水pH在6.0~9.0之间才能排放。NaClO溶液处理含氨氮废水初始pH设置为7.0而不是2.0的原因是。

(3)(4分)用滴定法测定NaClO溶液中有效氯含量的原理为ClO-+2I-+2H+I2+Cl-+H2O;I2+2S2O32-S4O62-+2I-。请补充完整该实验方案:取5.00mLNaClO溶液样品配制成250mL溶液,取25.00mL待测液于碘量瓶中,加入10mL2mol·L-1H2SO4溶液和过量KI溶液,密封在暗处静置5min,。(须使用的试剂:0.0500mol·L-1Na2S0123456789101112131415B组能力提升练1.(3分)(2024·江苏南京学情调研)实验室制取NH3的实验原理及装置均正确的是() 生成NH3B.干燥NH3C.收集NH3D.吸收NH32.(3分)(2024·江苏南京盐城期末)实验室以CaCO3为原料,制备CO2并获得CaCl2·6H2O晶体。下列图示装置和原理能达到实验目的是()甲乙丙丁用装置甲制取CO2用装置乙除去CO2中的HCl用装置丙干燥并收集CO2用装置丁蒸干溶液获得CaCl2·6H2O3.(3分)(2024·江苏常州期末)下列实验探究方案设计能达到相应探究目的的是()选项探究方案探究目的A室温下,用电导率传感器分别测定CH3COOH溶液和盐酸的电导率,比较溶液的导电能力强弱判断CH3COOH是否为弱电解质B向1.00mol·L-1CuSO4溶液中通入H2S气体,观察是否有黑色沉淀(CuS)生成比较H2S与H2SO4的酸性强弱C取两份新制氯水,分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液,观察实验现象判断氯气与水的反应,是否存在限度D向I2的CCl4溶液中加入等体积KI浓溶液,振荡后静置,观察两层溶液颜色变化比较I2在KI浓溶液与CCl4中的溶解能力 4.(3分)(2024·江苏南京盐城期末)室温下,探究0.1mol·L-1NaHCO3溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是()选项探究目的实验方案AHCO3向2mL0.1mol·L-1NaHCO3溶液中加入一小块钠,观察溶液中是否有气泡产生BHCO3用干燥洁净的玻璃棒蘸取0.1mol·L-1NaHCO3溶液,点在干燥的pH试纸上,测出溶液的pHC溶液中是否存在Na+取一支洁净的铂丝,蘸取0.1mol·L-1NaHCO3溶液后在煤气灯上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色D溶液中是否存在CO向2mL0.1mol·L-1NaHCO3溶液中滴入几滴澄清石灰水,观察溶液是否变浑浊 5.(3分)(2024·江苏南通等八市第三次调研测试)Na2S2O3可用作定影剂。S2O32-的结构式为。通过下列实验探究0.1mol·L-1Na2S2实验1:向Na2S2O3溶液中滴加稀硫酸,有淡黄色沉淀和无色气体产生。实验2:向AgBr悬浊液中滴加Na2S2O3溶液,振荡后得到澄清透明的溶液。下列说法正确的是()S2O32实验1中产生的气体为H2S实验1中稀硫酸体现氧化性实验2中c(Ag+)减小6.(16分)(2024·江苏南通等八市第三次调研测试)碲(Te)是元素周期表中第ⅥA元素,广泛应用于半导体材料、特殊合金等领域。从碲铜渣中(含Cu2Te及少量CuTeO4、Pb等化合物)可提取单质碲。Ⅰ.干法炼碲(1)(2分)将碲铜渣加热熔化后,向其中分批加入一定量还原碳粉,控制反应温度400~500℃,发生反应:2CuTeO4+4CCu2Te+Te+4CO2↑。每消耗1molCuTeO4,反应中转移电子的物质的量为mol。

(2)(2分)已知:常温下硫黄、单质碲的沸点分别为445℃、1390℃。将还原后的碲铜渣与稍过量硫黄混合加热,得到Cu2S、Te和硫黄混合物。将混合物置于真空炉中,控制蒸馏温度1050℃,可收集得到较纯净的Te。在真空炉中进行蒸馏的原因是。

Ⅱ.湿法提碲(3)已知:Na2TeO3能溶于水,Na2TeO4难溶于水。①(4分)将一定量粉碎后的碲铜渣与NaOH、NaClO3溶液中的一种配成悬浊液,加入三颈烧瓶中(装置如图),90℃下通过滴液漏斗缓慢滴加另一种溶液,充分反应后过滤。Cu2Te与NaOH、NaClO3反应生成Cu2O、Na2TeO3、NaCl的离子方程式为。滴液漏斗中的溶液是。

②(3分)将过滤所得滤渣洗涤、烘干、分析成分主要含有CuO、Cu2O,可通过还原熔炼回收Cu。为确定还原剂添加量,现通过如下实验测定滤渣中各组分的质量分数:称取0.5000g样品,分成两等份。一份加入足量稀硝酸充分反应后过滤(杂质不参加反应),用0.1000mol·L-1的EDTA溶液滴定Cu2+至终点(EDTA与Cu2+反应的化学计量比为1∶1),平均消耗EDTA溶液30.00mL;另一份加入足量稀盐酸溶解后过滤(杂质不参加反应,Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2O),用相同浓度的EDTA溶液滴定Cu2+至终点,平均消耗EDTA溶液20.00mL。通过计算确定滤渣中CuO的质量分数(写出计算过程)。(4)(5分)已知:①Na2TeO3+H2O2Na2TeO4↓+H2O;②3Na2SO3+Na2TeO4+H2SO4Te+4Na2SO4+H2O。补充完整利用碱浸后含Na2TeO3和Na2PbO2的滤液制备高纯碲的实验方案:取碱浸后的滤液,,将所得固体烘干。(必须使用的试剂:10%H2O2溶液,2mol·L-1H2SO4溶液,1mol·L-1Na2SO3溶液,去离子水,0.1mol·L-1BaCl2溶液)

0123456789101112131415167.(15分)(2024·江苏扬州期末)深共晶溶剂(DESs)可从LiFePO4中回收锂。(1)DESs的制备。将乙二醇(HOCH2CH2OH)与氯化胆碱(Cl)按一定比例混合搅拌至形成均一透明液体,制得DESs。图1①(2分)DESs由含氢键供体(能形成氢键的氢原子)的组分与含氢键受体(能与氢原子形成氢键的原子)的组分混合。乙二醇分子中氢键供体的数目为。

②(3分)不同配比氯化胆碱与乙二醇混合的二元相图如图1所示。相同条件下,氯化胆碱的熔点(填“>”“=”或“<”)乙二醇的熔点。制备熔点达到最低值的DESs时,氯化胆碱与乙二醇的物质的量之比为。

(2)氧化浸出锂。将LiFePO4与DESs按照一定比例混合,再通入O3,实验装置如图2所示。图2图3①(2分)冷凝管的作用为。

②(4分)主要反应机理如图3所示。Ⅰ中碳原子轨道杂化类型的变化为;M的化学式为。

(3)(4分)碳酸锂的制备。已知:25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-39,完全沉淀时离子浓度小于1.0×10-6mol·L-1;LiOH易溶于水;Li2CO3的溶解度:0℃为1.54g,20℃为1.33g,80℃为0.85g。补充完整由粗LiCl溶液(含少量Fe3+)制备Li2CO3的实验方案:向粗LiCl溶液中,得到Li2CO3固体。(须使用的试剂:0.1mol·L-1NaOH溶液、0.1mol·L-1Na2CO3溶液)

01234567891011121314158.(15分)(2024·江苏苏州学业质量指标调研)工业上利用高钛炉渣(主要成分为TiO2、CaTiO3、SiO2及Fe2O3等)制备TiO2。已知:①TiO2、Fe2O3在高温下与NaOH反应生成Na2TiO3、NaFeO2,弱碱性条件下Na2TiO3、NaFeO2水解会生成TiO(OH)2、Fe(OH)3沉淀;②TiO(OH)2难溶于稀酸或稀碱,可以溶解在浓酸或浓碱中;③Fe3+水解能力显著强于Fe2+,Fe(OH)3容易吸附沉淀。Ⅰ.硫酸法制备TiO2(1)焙烧、浸取①(2分)“焙烧”时可将CaTiO3转化为TiOSO4,该反应的化学方程式为。

②(2分)酸浸渣的主要成分为(填化学式)。

(2)沸腾水解①(2分)水解反应:TiO2++2H2OTiO(OH)2↓+2H+的平衡常数K=(已知:该温度下Kw=1×10-12,Ksp[TiO(OH)2]=1×10-29)。

②(2分)其他条件不变,初始溶液pH对含Fe3+的TiO2+溶液水解率的影响如图所示,pH在1.7~1.8范围内,随着pH增大,TiO2+水解率下降的原因是。

(3)(3分)产品中TiO2的纯度测定准确称取0.2000g样品,加入适量浓硫酸,加热至样品完全溶解,冷却后用水稀释,冷却至室温后再加入铝片将TiO2+还原为Ti3+,用0.1000mol·L-1NH4Fe(SO4)2溶液滴定至终点,平行滴定3次,平均消耗NH4F