江西省九江市十校2020届高三下学期模拟考试理综化学试题 Word版含解析 19页

- 1 - 理科综合 化学部分 可能用到的相对原子质量：C 12 Fe 56 第 I 卷(选择题 共 126 分) 一、选择题：本题共 13 小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题 目要求的。 1.化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释错误的是（ ） 选项 现象或事实 解释 A 用铁罐贮存浓硝酸 常温下铁在浓硝酸中钝化 B 食盐能腐蚀铝制容器 Al 能与 Na+ 发生置换反应 C 用(NH4)2S2O8 蚀刻铜制线路板 S2O8 2-的氧化性比 Cu2+的强 D 漂白粉在空气中久置变质 Ca(ClO)2 与 CO2 和 H2O 反应，生成的 HClO 分解 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A. 常温下铁在浓硝酸中钝化，钝化膜能阻止铁与浓硝酸的进一步反应，所以可用铁 罐贮存浓硝酸，A 正确； B.食盐能破坏铝制品表面的氧化膜，从而使铝不断地与氧气反应，不断被腐蚀，B 错误； C. (NH4)2S2O8 与 Cu 发生氧化还原反应，从而生成 Cu2+，则氧化性(NH4)2S2O8>Cu，C 正确； D. 漂白粉在空气中久置变质，因为发生反应 Ca(ClO)2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO，D 正确； 故选 B。 2.用图示装置及药品制备有关气体，其中能达到实验目的的是 - 2 - A. 制 NO2 B. 制 NH3 C. 制 H2S D. 制 Cl2 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A.铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，可以制取二氧化氮气体，仪器组装 正确，故 A 正确； - 3 - B.氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，氨气和氯化氢又会生成氯化铵，不能用于制取氨气， 制取氨气一般用氯化铵和氢氧化钙加热而且试管口要放棉花 ，故 B 错误； C.制取硫化氢气体用稀硫酸和硫化亚铁，不用浓硝酸，因为浓硝酸有强氧化性，能氧化硫化 氢，故 C 错误； D.实验室制取氯气应该用的是浓盐酸 ，0.1mol/L 盐酸为稀盐酸 ，故 D 错误； 故选 A。 3.三氯异氰尿酸（TCCA）是一种极强的氧化剂和氯化剂,可通过下列方法制备: 下列说法正确的是 A. 尿素属于无机物 B. 反应①为非氧化还原反应 C. 反应②中 n（CA）∶n（HClO）=1∶1 D. CA 分子中各原子均满足 8 电子结构 【答案】B 【解析】 【详解】A. 尿素是由碳、氮、氧、氢组成的一种有机物，故 A 错误； B. 反应①为三分子尿素发生取代反应生成氰尿酸和氨气，该反应属于非氧化还原反应，故 B 正确； C. 反应②中氰尿酸与次氯酸在一定 pH 下发生取代反应可制备三氯异氰尿酸，反应方程式为： +3HOCl→ +3H2O，所以氰尿酸和次氯酸的物质的量之比应为 1：3，故 C 错误； D. 氰尿酸分子中氢原子最外层为 2 个电子，故 D 错误； 故选 B。 - 4 - 4.元素周期表的一部分如图所示,W、X、Y、Z 均为短周期主族元素,X 与 Z 的最高正价之和与 W 的相等。下列说法错误的是 A. 原子半径:X>Y>Z>W B. X2W2 中含有离子键和共价键 C. Y 的最高价氧化物对应的水化物难溶于水 D. 将由 X、Z 的单质组成的混合物放入冷水中,Z 的单质不发生反应 【答案】D 【解析】 【分析】 设 X 的最外层电子数为 x，则 Z 和 W 的最外层电子数为（x+2）、（x+3），由 X 与 Z 的最高正价 之和与 W 的相等可得，x+（x+2）=x+3，解得 x=1，由此可知 X 为 Na 元素、Y 为 Mg 元素、Z 为 Al 元素、W 为 C 元素。 【详解】A.同周期元素，从左到右原子半径依次减小，同主族元素，从上到下原子半径依次 增大，则原子半径:X>Y>Z>W，故 A 正确； B. X2W2 为 Na2C2，Na2C2 中含有离子键和共价键，故 B 正确； C. Y 为 Mg 元素，氢氧化镁为难溶于水的氢氧化物，故 C 正确； D. 将由 Na、Al 的单质组成的混合物放入冷水中，钠首先和水反应生成氢氧化钠和氢气，反 应生成的氢氧化钠和铝单质反应生成偏铝酸钠和氢气，故 D 错误； 故选 D。 【点睛】将由 Na、Al 的单质组成的混合物放入冷水中，钠首先和水反应生成氢氧化钠和氢气， 反应生成的氢氧化钠和铝单质反应生成偏铝酸钠和氢气是解答关键，也是易错点。 5.二茂铁[Fe(C5H5)2]可作为燃料的节能消烟剂、抗爆剂。二茂铁的电化学制备装置与原理如图 所示，下列说法正确的是 A. a 为电源的正极 - 5 - B. 电解质溶液是 NaBr 水溶液和 DMF 溶液的混合液 C. 二茂铁制备过程中阴极的电极反应为 2H＋＋2e－＝H2↑ D. 电解池的总反应化学方程式为 Fe＋2C5H6  电解 Fe(C5H5)2＋H2↑ 【答案】D 【解析】 【分析】 由二茂铁的电化学制备装置与原理可知，与电源正极 b 相连的铁为电解池的阳极，铁失电子 发生氧化反应生成亚铁离子，与电源负极 a 相连的镍为电解池的阴极，钠离子在阴极上得电 子发生还原反应生成钠，钠与 发生置换反应生成 和氢气， 与亚铁离子反应生成 二茂铁和钠离子，制备二茂铁的总反应方程式为 Fe＋2C5H6  电解 Fe(C5H5)2＋H2↑。 【详解】A.由分析可知，a 为电源的负极，b 为电源的正极，故 A 错误； B.与电源负极 a 相连的镍为电解池的阴极，钠离子在阴极上得电子发生还原反应生成钠，钠 能与水反应，则电解质溶液不可能为 NaBr 水溶液，故 B 错误； C. 二茂铁制备过程中阴极上钠离子得电子发生还原反应生成钠，电极反应式为 Na++e-=Na，故 C 错误； D. 由分析可知，制备二茂铁的总反应方程式为 Fe＋2C5H6  电解 Fe(C5H5)2＋H2↑，故 D 正确； 故选：D。 6.下列实验中，对应的现象以及结论都正确的是 选项 实验 现象 结论 A 将浓硫酸滴入蔗糖中产生的气体通入品红 溶液中 品红褪色 浓硫酸具有强氧化性 B 将(NH4)2SO3 加热产生的气体通入 BaCl2 溶液 中 无明显现象 SO2 与 BaCl2 溶液作用不产生 BaSO4 沉淀 C 将 Fe2O3 溶于足量 HI 溶液后，加入 2 滴淀粉 溶液 溶液颜色不变 反应生成 Fel3 和 H₂O D 往漂白粉中加入浓硫酸 产生黄绿色气体 Cl2 的氧化性比 H₂SO4 的强 - 6 - A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．浓硫酸使蔗糖脱水碳化后，C 与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫可使品红褪 色，则浓硫酸具有强氧化性，故 A 正确； B．(NH4)2SO3 加热产生的气体有二氧化硫、氨气和水蒸气，将其通入 BaCl2 溶液中会产生亚硫 酸钡白色沉淀，故 B 错误； C．由于氧化铁具有氧化性，碘离子具有还原性，所以将 Fe2O3 溶于足量 HI 溶液后，反应生成 亚铁离子和碘，加入 2 滴淀粉溶液，溶液会变蓝色，故 C 错误； D．往漂白粉中加入浓硫酸，产生黄绿色气体的主要原因是酸性条件下，氯离子、次氯酸根离 子发生了归中反应产生氯气，硫酸提供氢离子，不能比较 Cl2 与 H₂SO4 的氧化性强弱，故 D 错 误； 答案选 A。 7.25℃时，用 0.1 mol·L－1 NaOH 溶液滴定某二元弱酸 H2A，H2A 被滴定分数、pH 及物种分布 分数δ[δ(X)＝ - 2- 2 n(X) n(H A)+n(HA )+n(A ) ]如图所示： 下列说法错误的是 - 7 - A. 用 NaOH 溶液滴定 0.1 mol·L－1 NaHA 溶液可用酚酞作指示剂 B. 0.1 mol·L－1 NaHA 溶液中：c(Na＋)>c(HA－)>c(A2－)>c(H2A) C. 0.1 mol·L－1 Na2A 溶液中：c(Na＋)c(HA－)>c(A2－)>c(H2A)，故 B 正确，但不符合题意； C. 0.1 mol·L－1 Na2A 溶液中存在电荷守恒关系 c(Na+)+c(H+)=c(HA−)+2c(A2−)+c(OH−)，因 Na2A 溶液显碱性，c(OH−)>c(H+)，则：c(Na＋) >c(HA－)＋2c(A2－)，故错误，但符合题意； D. 由图可知，当δ(X)为 50%时，溶液中 c(HA−)=c(A2−)，pH=7，由 K2=(H+)c(A2−)/c(HA−)=c(H+)=1×10−7，故 D 正确，但不符合题意； 故选：C。 第 II 卷(非选择题 共 174 分) 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 22～32 题为必考题，每道试题考生都必须作 答。第 33～38 题为选考题，考生根据要求作答。 (一)必考题：共 129 分。 8.金属钛在航天、潜海和医疗方面应用广泛。以钛铁矿[主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3),含少量 Fe2O3]为原料制备钛的工艺流程如图所示。 (1)步骤②、③、④中,均需进行的操作是_____________(填操作名称)。 - 8 - (2)滤液 1 中钛元素以 TiO2+形式存在,步骤①中生成 TiO2+的化学方程式为__________,硫酸质 量分数对钛、铁浸出率的影响如图所示.据此判断,酸浸时所加硫酸的质量分数应为______(填 范围)。. (3)请结合离子方程式解释步骤④中加热水的原因:__________。 (4)电解法制备 Ti 的装置是以石墨为阳极,TiO2 为阴极,熔融 CaO 为电解质。Ti 在_______(填 “阳极”或“阴极”)生成，____(填“能”或“不能”)将熔融 CaO 换成石灰乳。 (5)以绿矾为原料,可以制备重要工业原料氧化铁,基本流程如下: ①绿矾溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________。 ②FeCO3 达到沉淀溶解平衡时,室温下测得溶液的 pH 为 8,c(Fe2+ )=1.0×10-5 mol·L-1。所得 FeCO3 中_____(填“含”或“不含”)有 Fe(OH)2。已知: {Ksp[Fe(OH)2]= 4.9×10-17} 【答案】 (1). 过滤 (2). FeTiO3+2H2SO4  FeSO4+TiOSO4+2H2O (3). 80%~85% (4). TiO2++ 2H2O  H2TiO3+2H+，水解反应是吸热反应，用热水促进反应向正反应方向进行 (5). 阴极 (6). 不能 (7). c(SO4 2-)>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH-) (8). 不含 【解析】 【分析】 钛铁矿加酸溶解过滤得到含有 TiO2+和 Fe3+的滤液，向滤液中加铁粉还原 Fe3+，过滤除去滤渣， 对滤液冷却结晶，过滤得到 FeSO4•7H2O 和含有 TiO2+的溶液，加入热水促进 TiO2+水解生成 H2TiO3， 煅烧 H2TiO3 生成 TiO2，电解可生成 Ti，以此解答该题。 【详解】(1)根据分析可知步骤②、③、④中，均需进行的操作是过滤； (2)反应物为钛铁矿，结合元素守恒可知方程式为 FeTiO3+2H2SO4  FeSO4+TiOSO4+2H2O；根据 图像可知硫酸质量分数在 80%~85%之间时浸出率最大； - 9 - (3)TiO2+在水溶液中发生水解 TiO2++ 2H2O  H2TiO3+2H+，水解反应是吸热反应，用热水促进反 应向正反应方向进行，生成 H2TiO3； (4)由 TiO2 生成 Ti，Ti 元素化合价降低发生还原反应，电解池中阴极得电子发生还原反应； 若换成石灰乳，石灰乳中有水，阴极将产生氢气，无法得到金属钛，所以不能将熔融 CaO 换 成石灰乳； (5)①绿矾溶液中亚铁离子会发生水解使溶液显酸性，所以溶液中离子浓度由大到小为 c(SO4 2-)>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH-)； ②根据题意，pH 为 8，则 c(OH-)=1×10-6mol/L，因为 c(Fe2+)•c2(OH-)=1.0×10-5×(1×10-6)2 =1.0×10-17＜Ksp[Fe(OH)2]，故无 Fe(OH)2 生成。 9.实验室用酸性蚀刻废液（含 +2+ 2- - 4Cu ,H ,CuCl ,Cl 等）和碱性蚀刻废液[NH4 +、Cu（NH3）4 2+ 、 NH3·H2O 等]制备 CuI（白色固体）的实验流程如下: （1）步骤Ⅰ中发生了多个反应,其中  2+ 3 4Cu NH 与盐酸反应生成 Cu（OH）Cl 的离子方程式 为____。 （2）步骤Ⅳ需控制 pH 为 1~2,80 ℃下进行,合适的加热方式是____。 （3）步骤Ⅴ的具体步骤是蒸发浓缩、______、____。 （4）步骤Ⅵ在下列装置（夹持及加热装置已省略）中进行。 ①装置 a 中盛装浓硫酸的仪器的名称是___,圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为___。 ②装置 c 中反应完成的现象是_____。 ③用装置 d 中的溶液洗涤制得的 CuI 的目的是____,然后再用无水乙醇洗涤的目的是___。 【答案】 (1). Cu(NH3)4 2++3H++Cl-+H2O=Cu(OH)Cl↓+4NH4 + (2). 热水浴 (3). 冷却结 晶 (4). 过滤（洗涤） (5). 分液漏斗 (6). Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O - 10 - (7). 三颈烧瓶中无紫色固体，只有白色固体 (8). 可防止 CuI 被空气中的 O2 氧化 (9). 使固体快速干燥并溶解表面可能混有的 I2 【解析】 【分析】 由流程图可知，酸性蚀刻废液和碱性蚀刻废液混合反应得到 Cu(OH)Cl 悬浊液，过滤，将 Cu(OH)Cl 加水、过浆后，与浓硫酸水浴加热反应生成硫酸铜，硫酸铜粗溶液经蒸发浓缩、冷 却结晶、过滤、干燥、洗涤得到硫酸铜晶体，硫酸铜晶体与碘、二氧化硫和水反应生成碘化 亚铜白色固体。 【详解】（1）步骤Ⅰ中 Cu(NH3)4 2+与盐酸反应生成 Cu(OH)Cl 沉淀和氯化铵，反应的离子方程式 Cu(NH3)4 2++3H++Cl-+H2O=Cu(OH)Cl↓+4NH4 +，故答案为：Cu(NH3)4 2++3H++Cl-+H2O=Cu(OH)Cl↓+4NH4 +； （2）步骤Ⅳ为 Cu(OH)Cl 加水、过浆后，与浓硫酸在控制 pH 为 1~2，80 ℃下水浴加热反应反 应生成硫酸铜，故答案为：热水浴； (3)步骤Ⅴ为硫酸铜粗溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥、洗涤得到硫酸铜晶体，故答 案为：冷却结晶；过滤；洗涤； （4）①装置 a 中盛装浓硫酸的仪器为分液漏斗；圆底烧瓶中铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、 二氧化硫和水，反应的化学方程式为 Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O，故答案为：分液漏 斗；Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O； ②当硫酸铜晶体与碘、二氧化硫和水反应完全生成碘化亚铜白色固体时，三颈烧瓶中无紫色 固体，只有白色固体，故答案为：三颈烧瓶中无紫色固体，只有白色固体； ③装置 d 中的溶液为二氧化硫的饱和水溶液，碘化亚铜具有还原性，易被空气中的氧气氧化， 用二氧化硫水的饱和水溶液洗涤碘化亚铜，可以防止碘化亚铜被空气中的氧气氧化；再用无 水乙醇洗涤可以溶解除去碘化亚铜表面可能混有的单质碘，并能使固体快速干燥，故答案为： 可防止 CuI 被空气中的 O2 氧化；使固体快速干燥并溶解表面可能混有的 I2。 10.雾霾由多种污染物形成,包含颗粒物（PM2.5）、氮氧化物（NOx）、CO、SO2 等。化学在解决 雾霾污染中有着重要的作用。 （1）已知:① 2 22CO(g)+O (g)=2CO (g) ΔH1=-566.0 kJ·mol-1② 2 22NO(g)+O (g)=2NO (g) ΔH2=-116.5 kJ·mol-1③ 2 2N (g)+O (g)=2NO(g) ΔH3=+180.5 kJ·mol-1，废气中 NO2 与 CO 转化成无污染气体的热化学方程式为____。 - 11 - （2）研究发现利用 NH3 可除去硝酸工业尾气中的 NO。NH3 与 NO 的物质的量之比分别为 1∶2、 1∶1.5、3∶1 时,NO 脱除率随温度变化的曲线如图所示。 ①曲线 a 中,NO的起始浓度为 6×10-4mg·m-3,从 X 点到 Y 点经过 10 s,则该时间段内 NO 的脱除 速率为___________mg· m-3·s-1。 ②曲线 c 对应的 NH3 与 NO 的物质的量之比是___,其理由是___。 （3）炭黑是雾霾中的重要颗粒物,研究发现它可以活化氧分子,生成活化氧,活化氧可以快速 氧化 SO2。活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。 无水情况下,一个氧分子的活化能为__ ,容易活化氧分子的条件是___（填“有水”或“无 水”）。 （4）利用反应 2 3 226NO 8NH 7N H O12   构成的电池既能有效消除氮氧化物的排放,减 轻雾霾污染,又能充分利用化学能,装置如图所示。 ①B 极的电极反应式为___。 ②若反应转移 1.2 mol 电子,A 极生成 N2 的体积为___L（标准状况）。 【答案】 (1). 2NO2（g）+4CO（g）=N2（g）+4CO2（g）△H=—1196.0kJ·mol-1 (2). 1.2×10—5 (3). 1：2 (4). NH3 与 NO 的物质的量的比值越大，NO 脱除率越大 (5). 0.75eV (6). 有水 (7). 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O (8). 3.36 - 12 - 【解析】 【详解】（1）由盖斯定律可知，①×2—②—③可得废气中 NO2 与 CO 转化成无污染气体的热化 学方程式为 2NO2（g）+4CO（g）=N2（g）+4CO2（g），则△H=△H1×2—△H2—△H3=（-566.0 kJ·mol-1）—（-116.5 kJ·mol-1）—（+180.5 kJ·mol-1）=—1196.0kJ·mol-1，故答案为： 2NO2（g）+4CO（g）=N2（g）+4CO2（g） △H=—1196.0kJ·mol-1； （2）①曲线 a 中，NO 的起始浓度为 6×10-4mg/m3，A 点的脱除率为 0.55，B 点的脱除率为 0.75， 从A点到B点经过10s，该时间段内NO的脱除速率= 4 36（ 10.75-0.55 0 /） 10s mg m =1.2×10—5 mg· m-3·s-1， 故答案为：1.2×10—5； ②NH3 与 NO 的物质的量的比值越大，NH3 的物质的量越大，NO 脱除率越大，物质的量之比分别 为 1：2、1：1.5、3：1 所对应的曲线分别为 c、b、a，故曲线 c 对应 NH3 与 NO 的物质的量之 比是 1：2，故答案为：1：2；NH3 与 NO 的物质的量的比值越大，NO 脱除率越大； （3）根据能量图分析，整个反应的活化能为活化能较大者，则没有水加入的反应活化能为 E=0.75eV；有水加入的反应的活化能为 E=0.57eV，所以水可使氧分子活化反应的活化能降低 0.75eV-0.57eV=0.18eV，故答案为：0.75eV；有水； （4）①根据装置图可知，电极 B 通入氨气，在 KOH 溶液中氨气被氧化为氮气，电极反应式为 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O，故答案为：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O； ②由化学方程式可知，A 极消耗 5mol 二氧化氮，生成 3mol 氮气，反应转移 24mol 电子，则反 应转移 1.2 mol 电子，A 极生成 0.15mol 氮气，标准状况选体积为 0.15mol×22.4L/mol=3.36L， 故答案为：3.36。 【点睛】根据能量图分析，整个反应的活化能为活化能较大者，则没有水加入的反应活化能 为 E=0.75eV；有水加入的反应的活化能为 E=0.57eV，所以水可使氧分子活化反应的活化能降 低是解答关键和难点。 (二)选考题：共 45 分。请考生从给出的 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一 题作答。如果多答，则每科按所答的第一题计分。 [化学——物质结构与性质] 11.（NH4）3[Fe（SCN）6]、[Fe（TCNE）（NCCH3）2][FeCl4] 、K4[Fe（CN）6]·3H2O 等铁的配合 物用途非常广泛。回答下列问题: （1）基态 Fe 原子价层电子的电子排布图（轨道表达式）为______。 （2）Fe 与 Ca 位于同一周期且最外层电子构型相同,铁的熔点和沸点均比钙的高,其原因是 - 13 - ____。 （3）配合物（NH4）3[Fe（SCN）6]中的 H、S、N 的电负性从大到小的顺序是_____ 。 （4）[Fe（TCNE）（NCCH3）2][FeCl4]中,配体为 CH3CN 和 TCNE（ ）。 ①CH3CN 中碳原子的杂化方式是 ____ 和_____ 。 ②TCNE 中第一电离能较大的是 ___（填元素符号）,分子中所有原子____（填“在”或“不 在”）同一平面,分子中σ 键与π键的数目之比是 ___。 （5）K4[Fe（CN）6]·3H2O 是食盐的抗结剂,强热分解有 Fe3C 生成, Fe3C 的晶胞结构如图所示: Fe3C 的密度为 ___（列出计算式）g·cm-3。 【答案】 (1). (2). Fe 的原子半径比 Ca 小，价电子数更 多，金属键更强 (3). N＞S＞H (4). sp3 (5). sp (6). N (7). 在 (8). 1:1 (9). 7200 6.02 4.515 5.077 6.726   【解析】 【分析】 （1）Fe 元素的原子序数为 26，由电子排布规律书写价层电子的电子排布图； （2）金属单质中金属原子的原子半径越大，价电子越少，金属键越弱，熔沸点越低； （3）元素的非金属性越强，电负性越大； （4）①—CH3 中饱和碳原子的杂化方式是 sp3 杂化，—C≡N 中饱和碳原子的杂化方式是 sp 杂 化； ②TCNE 分子是由 4 个氰基和 1 个碳碳双键构成，同一周期元素的第一电离能随着原子序数的 - 14 - 增大而增大；氰基中碳原子和氮原子在同一直线上，碳碳双键上的碳原子和连接的原子在同 一平面； 分子中含有 9 个σ 键和 9 个π键； （5）由均摊法计算可得。 【详解】（1）Fe 元素的原子序数为 26，基态 Fe 原子价层电子的电子排布图（轨道表达式） 为 ，故答案为： ； （2）Fe 的价电子排布式为 3d64s2，Ca 的价电子排布式为 4s2，Fe 与 Ca 位于同一周期，Ca 的 原子半径较大，且价电子较少，金属键较弱，则金属 Ca 的熔点、沸点等都比金属 Fe 低，故 答案为：Fe 的原子半径比 Ca 小，价电子数更多，金属键更强； （3）元素的非金属性越强，电负性越大，非金属性 N＞S＞H，则电负性 N＞S＞H，故答案为： N＞S＞H； （4）①CH3CN 分子中含有—CH3 和—C≡N，—CH3 中饱和碳原子的杂化方式是 sp3 杂化，—C≡N 中饱和碳原子的杂化方式是 sp 杂化，故答案为：sp3；sp ②TCNE 分子是由 4 个氰基和 1 个碳碳双键构成，C、N 属于同一周期元素且原子序数依次增大， 同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大，则第一电离能大小顺序是 N＞C；氰 基中碳原子和氮原子在同一直线上，碳碳双键上的碳原子和连接的原子在同一平面，则 TCNE 分子中所有原子在同一平面； 分子中含有 9 个σ 键和 9 个π键，σ 键与π键 的数目之比为 1:1，故答案为：N；在；1:1； （5）由晶胞结构可知，每个碳原子周围有 6 个铁原子，构成正八面体，正八面体的化学式 为 Fe3C，体内碳原子形成 1 个正八面体、面心碳原子形成 1 2 个正八面体、顶点和棱上碳原子形 成 1 6 个正八面体，则 1 个晶胞结构中含有 4 个 Fe3C，由质量公式可得 23 4 180 6.02 10   = （4.515×10—8×5.077×10—8）×6.726×10—8d，解得密度 d= 7200 6.02 4.515 5.077 6.726   g·cm-3，故答 案为： 7200 6.02 4.515 5.077 6.726   。 【点睛】由晶胞结构可知，每个碳原子周围有 6 个铁原子，构成正八面体，正八面体的化学 - 15 - 式为 Fe3C，体内碳原子形成 1 个正八面体、面心碳原子形成 1 2 个正八面体、顶点和棱上碳原子 形成 1 6 个正八面体是解答关键。 [化学——有机化学基础] 12.花椒毒素（H）有抗实验性心律失常、镇痛、抗炎等作用。由芳香族化合物 A 为原料合成 H 的一种合成路线如下: 已知: +ClCH2CH2Cl 3POCl +HCl 回答下列问题: （1）A 的化学名称是 _____（用系统命名法）。 （2）G 中所含官能团的名称是 ____。 （3）碳原子上连有 4 个不同的原子或基团时,该碳称为手性碳。E 中___ （填“有”或“没 有”）手性碳。 （4）反应⑥的反应类型是 ____ 。 （5）D 的结构简式为 _____。 （6）F 与足量 NaOH 溶液反应的化学方程式为 ____。 （7）芳香族化合物 W 是 D 的同分异构体,能发生银镜反应和水解反应,遇 FeCl3 溶液发生显色 反应;W 的核磁共振氢谱有 5 组峰,且面积比为 1∶2∶2∶2∶1。符合上述要求的 W 有____种。 （8）有机物 M（ ）是一种重要的化工原料。设计由邻苯二酚和氯乙酰氯（ClCH2COCl） 为起始原料制备有机物 M 的合成路线____。（无机试剂及有机溶剂任用） 【答案】 (1). 1,2,3—苯三酚 (2). 酯基、醚键和碳碳双键 (3). 有 (4). 消 - 16 - 去反应 (5). (6). +3NaOH→ +2H2O (7). 1 (8). 【解析】 【分析】 由有机物的转化关系和 C 的结构简式可知，在 PCl3 做催化剂作用下， 与 ClCH2COCl 发生取代反应生成 ，则 A 为 ，B 为 ； 一定条件下发生取代反应生成 ， 在雷尼镍作用下，和氢 气发生加成反应生成 ，则 D 为 ； 与 发生一系列 反应生成 ， 与（CH3）2SO4 发生取代反应生成 ， 一定条件下发生消去反应生成 。 【详解】（1）A 的结构简式为 ，名称是 1,2,3—苯三酚，故答案为：1,2,3— 苯三酚； - 17 - （2）G 的结构简式为 ，含有的官能团为酯基、醚键和碳碳双键，故答案为：酯基、 醚键和碳碳双键； （3）E 的结构简式为 ，2 号碳原子（带☆）连有 4 个不同的原子或基团，为手 性碳，故答案为：有； （4）反应⑥为 一定条件下发生消去反应生成 ，故答案为：消去反 应； （5）D 的结构简式为 ，故答案为： ； （6）F 的结构简式为 ，分子中含有的酯基和酚羟基能与氢氧化钠反应，与足 量 NaOH 溶液反应生成 和水，反应的化学方程式为 +3NaOH→ +2H2O，故答案为： +3NaOH→ +2H2O； （7）D 的结构简式为 ，其同分异构体 W 能发生银镜反应和水解反应说明含有—OOCH， 遇 FeCl3 溶液发生显色反应说明含有酚羟基，核磁共振氢谱有 5 组峰，且面积比为 - 18 - 1∶2∶2∶2∶1 的结构只有 符合，故答案为：1； （8）由 M 的结构简式 和题给信息，利用逆推法可知，在 PCl3 做催化剂作用下， 与 ClCH2COCl 发生取代反应生成 ， 一定条件下发生取代反应 ， 在雷尼镍作用下，和氢气发生加成反应生成 ，合成路线如下： ，故答案为： 。 【点睛】 分子中含有的酯基和酚羟基，酯基和酚羟基能与氢氧化钠反应，注 意 1mol 酚酯能消耗 2mol 氢氧化钠是解答关键，也是易错点。 - 19 -