18．(12分)

　 (1)①在碱性条件下更易被氧化(凡合理答案均可)

　 ②

　 ③与空气中反应，防止中的被氧化

　　 (凡合理答案均可)

　(2)①　 ②

、

(1)2.0 mol·L

(2)NH₄Cl

(3)

17.(8分)

　 (1)A、C

　 (2)　　

　 (3)、

16．(10分)

(1)

(2)防止反应速率过快　　 浓易挥发、分解

　　 (凡合理答案均可)

(3)

(4)减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染

　 (凡合理答案均可)

21．(12分)本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。

A．乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用与水反应生成乙炔。

(1) 中与互为等电子体，的电子式可表示为　　　　 　；1mol 中含有的键数目为　　　　　　 。

(2)将乙炔通入溶液生成红棕色沉淀。基态核外电子排布式为　　　　　　　　　　　　　 。

(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈。丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是　　　　　　　　 ；分子中处于同一直线上的原子数目最多为　　　　　　　　　 。

(4) 晶体的晶胞结构与晶体的相似(如右图所示)，但晶体中含有的中哑铃形的存在，使晶胞沿一个方向拉长。晶体中1个周围距离最近的数目为　　　　　　　 　。

B．对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体，它常以浓硝酸为硝化剂，浓硫酸为催化剂，通过甲苯的硝化反应制备。

一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是：以发烟硝酸为硝化剂，固体NaHSO₄为催化剂(可循环使用)，在溶液中，加入乙酸酐(有脱水作用)，45℃反应1h 。反应结束后，过滤，滤液分别用5% NaHCO₃,溶液、水洗至中性，再经分离提纯得到对硝基甲苯。

(l)上述实验中过滤的目的是　　　　　　　　　 。

(2) 滤液在分液漏斗中洗涤静置后，有机层处于　　　　 层(填“上”或'下”)；放液时，若发现液体流不下来，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，还有　　　　　　　 。

(3) 下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。

①NaHSO₄催化制备对硝基甲苯时，催化剂与甲苯的最佳物质的量之比为　　　　　　　 。

②由甲苯硝化得到的各种产物的含量可知，甲苯硝化反应的特点是　　　　　　　　　　 。

③与浓硫酸催化甲苯硝化相比，NaHSO₄催化甲苯硝化的优点有_　　　　　　 、　　　　　 。

　(凡合理答案均可)

20．(10分)以水氯镁石(主要成分为)为原料生产碱式碳酸镁的主要流程如下：

　 (l)预氨化过程中有Mg(OH)₂沉淀生成，已知常温下Mg(OH)₂的，若溶液中，则溶液中=　　　　　　　　 。

　 (2)上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固体物质的化学式为　　　　　　　　　　 。

　 (3)高温煅烧碱式碳酸镁得到。取碱式碳酸镁4.66g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00g和标准状况下0.896L，通过计算确定碱式碳酸镁的化学式。

　 (4)若热水解不完全，所得碱式碳酸镁中将混有，则产品中镁的质量分数　　　 ▲　 (填 “升高”、“降低”或“不变”)。

(4)升高

[解析]本题主要考查的是有关Ksp的计算和无机化工流程和化学计算。(1)依据Ksp计算的公式可知c(Mg²⁺)=Ksp/c²(OH^-)= 2.0mol/L；(2)通过流程分析，最后 综上分析可知，滤液中的主要成分为NH₄Cl，浓缩以后得到的固体物质为NH₄Cl；(3)根据题给相关物质的数据可有以下计算

所以，，从而得到其化学组成为；(4)因为MgCO₃中Mg的含量比碱式碳酸镁的含量高，因此，混有MgCO₃后，Mg的含量升高。

19. (14分)阿立哌唑(A)是一种新的抗精神分裂症药物，可由化合物B、C、D在有机溶剂中通过以下两条路线合成得到。

　 (1)E的结构简式为　　　　　　　　　　　 。

　 (2)由C、D生成化合物F的反应类型是　　　　　　　　　　　 。

　 (3)合成F时还可能生成一种相对分子质量为285的副产物G，G的结构简式为　　　　 。

　 (4)H属于氨基酸，与B的水解产物互为同分异构体。H能与溶液发生显色反应，且苯环上的一氯代物只有2种。写出两种满足上述条件的H的结构简式：　　　　　　 。

　(5)已知：，写出由C制备化合物的合成路

线流程图(无机试剂任选)。合成路线流程图示例如下：

[答案](1)

(2)取代反应

结构为；(4)综上分析可知，在H分子结构中，有苯环、氨基、羧基、羟基，由此不难得出其分子结构为和；(5)关注官能团种类的改变，搞清反应机理。

[备考提示]解答有机推断题时，我们应首先认真审题，分析题意，分离出已知条件和推断内容，弄清被推断物和其他有机物的关系，以特征点作为解题突破口，结合信息和相关知识进行推理，排除干扰，作出正确推断，一般可采取的方法有：顺推法(以有机物结构、性质和实验现象为主线，采用正向思维，得出正确结论)、逆推法(以有机物结构、性质和实验现象为主线，采用逆向思维，得出正确结论)、多法结合推断(综合应用顺推法和逆推法)等。

18.(12分)正极材料为的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。但钴的资源匮乏限制了其进一步发展。

(1)橄榄石型是一种潜在的锂离子电池正极材料，它可以通过、与溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得。

①共沉淀反应投料时，不将和溶液直接混合的原因是　　　 。

②共沉淀反应的化学方程式为　　　　　　　 。

③高温成型前，常向中加入少量活性炭黑，其作用除了可以改善成型后的的导电性能外，还能　　　　　　　　　　 。

(2)废旧锂离子电池的正极材料试样(主要含有及少量AI、Fe等)可通过下列实验方法回收钴、锂。

①　　 在上述溶解过程中，被氧化成，在溶解过程中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②　　 在空气中加热时，固体残留率随温度的变化

如右图所示。已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全

脱水，则1000℃时，剩余固体的成分为　　　　 。(填化学式)；

在350~400℃范围内，剩余固体的成分为　　　 。(填化学式)。

　 ②

、

17.(8分)下表列出了3种燃煤烟气脱硫方法的原理。

(1)　　　 方法Ⅰ中氨水吸收燃煤烟气中的化学反应为：

能提高燃煤烟气中去除率的措施有 ▲ (填字母)。

A．增大氨水浓度　　 B.升高反应温度

C.使燃煤烟气与氨水充分接触　 D. 通入空气使转化为

采用方法Ⅰ脱硫，并不需要预先除去燃煤烟气中大量的，原因是▲(用离子方程式表示)。

(2)　　　 方法Ⅱ重要发生了下列反应：

与反应生成的热化学方程式为　　　　　　　 。

(3)　　　 方法Ⅲ中用惰性电极电解溶液的装置

如右图所示。阳极区放出气体的成分为　　　　　　　 。

(填化学式)

16.(10分)钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有、、、等]。某主要生产、、的化工厂利用钡泥制取，其部分工艺流程如下：

(1)酸溶后溶液中，与的反应化学方程式为　　　　　　　　　 。

(2)酸溶时通常控制反应温度不超过70℃，且不使用浓硝酸，

原因是　　　　　　　　　　　　　　　 、　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)该厂结合本厂实际，选用的X为　　　　　　 (填化学式)；中和Ⅰ使溶液中　　　 (填离子符号)的浓度减少(中和Ⅰ引起的溶液体积变化可忽略)。

　(4)上述流程中洗涤的目的是　　　　　　　　　　　　　　 。

　 (凡合理答案均可)

[解析]本题主要考查的是无机化工流程的分析，此题为化工生产题型，主要考察了化合物性质。(1)Ba(FeO₂)₂与HNO₃反应，生成对应的硝酸盐；(2)控制温度，不用浓硝酸的目的是控制反应速率，防止反应速率过快；同时浓硝酸容易挥发分解；(3)通过产物，结合溶液的酸碱性，选用的X为BaCO₃，在I中有Fe³⁺、H⁺和Ba²⁺、NO₃^-等，加入BaCO₃后，能使Fe³⁺和H⁺浓度降低；(4)在废渣中有可溶性钡盐，有毒，因此，洗涤的目的是减少可溶性钡盐对环境的污染。

15. (12分)高纯是制备高性能磁性材料的主要原料。实验室以为原料制备少量高纯的操作步骤如下：

　 (1)制备溶液：

在烧瓶中(装置见右图)加入一定量和水，搅拌，

通入和混合气体，反应3h。停止通入，

继续反应片刻，过滤(已知)。

①石灰乳参与反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　 。

②反应过程中，为使尽可能转化完全，在通入和比例一定、不改变固液投料的条件下，可采取的合理措施有　　　　　 　　　　　　　　、　　　　　　　　 。

　　 ③若实验中将换成空气，测得反应液中、的浓度随反应时间t变化如右图。导致溶液中、浓度变化产生明显差异的原因是　　　　　　 。

(2)制备高纯固体：已知难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；开始沉淀时。请补充由(1)制得的溶液制备高纯的操作步骤[实验中可选用的试剂： 、、 、]。

①　　　　 ；②　　　　 ；③　　　　 ；④　　　　 ；⑤低于100℃干燥。

　(凡合理答案均可)

[解析]本题主要考查的是实验的基本操作、实验仪器的选择、实验误差分析。因此实验基础的考察依然是以后学习和复习的重点。(1)①石灰乳参与反应主要是与SO₂的反应。②为是SO₂尽快转化，在比例不变的情况下，可以通过控制温度或控制气体的流速以确保反应的充分进行；③从图中可以看出，c(Mn²⁺)减少，c(SO₄^2-)增加，可以认为Mn²⁺在O₂与H₂SO₃反应中起了催化作用；(2)根据题给信息，可以得出制备高纯MnCO₃的操作流程：加入NaHCO₃溶解，同时控制溶液的pH<7.7→过滤、洗涤→检验SO₄^2-是否被除去→为了降低MnCO₃的损耗，用C₂H₅OH洗涤→低温干燥。