“10＋2”综合小卷（七）
一、 选择题：每题只有一个选项符合题意。
1 硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是( )
A. 汽车尾气中NO主要来源于汽油、柴油的燃烧
B. SO2不仅可以漂白纸浆，还能杀菌消毒
C. 植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定
D. 工业废气中的SO2和CO2均可采用石灰法进行脱除
2 [2023泰州期末]CN－具有较强的配位能力，能与Cu＋形成一种无限长链离子，其片段为。下列说法正确的是( )
A. 基态Fe2+核外电子排布式为[Ar]3d54s1
B. Cu＋与CN－形成离子的化学式为[Cu(CN)3]2-
C. K4[Fe(CN)6]中Fe2+的配位数为6
D. 某铁晶体（晶胞如图所示）中与每个Fe紧邻的Fe数目为6
3 [2023南通调研]FeCl3易水解、易升华，是有机反应中常用的催化剂。实验室用如图所示装置制备少量FeCl3。下列说法正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A. 实验开始时，先点燃酒精灯，再滴加浓盐酸
B. 实验时若Cl2不足量，则可能生成FeCl2
C. 装置丙的作用是收集FeCl3
D. 装置丁中CaCl2的作用是吸收未反应的Cl2
4 [2023南通调研]一种由含Sc3+的酸性溶液制备氧化钪(Sc2O3)的工艺流程如下：
含Sc3+的酸性溶液Sc2(C2O4)3(s)Sc2O3下列说法正确的是( )
A. 基态Sc原子核外电子排布式为[Ar]3d1
B. 1 mol H2C2O4（乙二酸）含有5 mol σ键
C. 生成Sc2(C2O4)3的离子方程式为2Sc3+＋3H2C2O4===Sc2(C2O4)3↓＋6H＋
D. Sc2(C2O4)3在足量空气中焙烧，消耗n[Sc2(C2O4)3]∶n(O2)＝1∶2
5 [2024南通如皋适应性考试一T9]工业上用CH4催化还原NO2可以消除氮氧化物的污染，反应原理为CH4(g)＋2NO2(g) N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－867.0 kJ/mol。不同的催化剂催化该反应的最佳活性温度不同。下列说法正确的是( )
A. 上述反应平衡常数K＝
B. 其他条件不变时，反应单位时间，NO2去除率随温度升高而增大的原因可能是平衡常数变大
C. 其他条件不变，在低温下使用高效催化剂可提高CH4的平衡转化率
D. 反应中若采用高分子分离膜及时分离出水蒸气，可以使反应的平衡常数增大
6 [2025南通海安期初T13]Co3O4在磁性材料、电化学领域应用广泛，利用钴渣（主要含Co2O3、FeO）制备Co3O4的流程如图所示。下列说法正确的是( )
A. “浸取”后的滤液中主要阳离子有：H＋、Fe3+、Co3+
B. (NH4)2C2O4溶液中：c（NH）＋c(H＋)＝c（C2O）＋c（HC2O）＋
c(OH－)
C. “沉钴”时将(NH4)2C2O4换成Na2C2O4，则制得的Co3O4纯度降低
D. “煅烧”时每生成1 mol Co3O4，转移2 mol电子
7 有机物Z可用于治疗阿尔茨海默症，其合成路线如下：
下列说法错误的是( )
A. 该反应为加成反应
B. X、Y分子中含有的手性碳原子个数不同
C. Z的消去反应产物具有顺反异构体
D. Z的同分异构体中不可能含有2个苯环
8 [2023南京二模]下列实验探究方案不能达到探究目的的是( )
选项 探究方案 探究目的
A 向两支分别盛有2 mL甲基环己烷和2 mL甲苯的试管中各加入几滴酸性高锰酸钾溶液，用力振荡，观察现象 探究有机物中基团间的相互作用
B 用分液漏斗向盛有Na2CO3固体的锥形瓶中滴加乙酸溶液，将产生的气体通入盛有苯酚钠溶液的试管中，观察现象 探究乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱
C 向两支试管中各加入2 mL 0.1 mol/L Na2S2O3溶液，分别放入盛有冷水和热水的两只烧杯中，再同时分别向两支试管中加入2 mL 0.1 mol/L H2SO4溶液，振荡，观察现象 探究温度对化学反应速率的影响
D 以Zn、Fe为电极，以酸化的3% NaCl溶液作电解质溶液，连接成原电池装置。过一段时间，从Fe电极区域取少量溶液于试管中，再向试管中滴入2滴K3[Fe(CN)6]溶液，观察现象 探究金属的电化学保护法
9 [2024扬州中学考前模拟T12]工业利用含镍废料（以镍铁钙合金为主）制取NiC2O4（草酸镍），再经高温煅烧NiC2O4制取Ni2O3的流程如图所示。已知：NiC2O4、CaC2O4均难溶于水；Fe3+完全沉淀的pH约为3.7。下列说法正确的是( )
A. 酸溶时，可加入大量硫酸来提高“酸溶”效率
B. 调pH时，加入Na2CO3溶液，目的是使Fe3+转化为Fe2(CO3)3沉淀
C. 沉镍时，发生反应的离子方程式为Ni2+＋C2O===NiC2O4↓
D. 煅烧时，反应的化学方程式为2NiC2O4Ni2O3＋3CO↑＋CO2↑
10 [2023无锡期末]在催化剂作用下，CO2氧化C2H6可获得C2H4。其主要化学反应如下：
反应Ⅰ：C2H6(g)＋CO2(g) C2H4(g)＋H2O(g)＋CO(g) ΔH1＝＋177 kJ/mol
反应Ⅱ：C2H6(g)＋2CO2(g) 4CO(g)＋3H2(g) ΔH2＝＋430 kJ/mol
压强分别为p1、p2时，将2 mol C2H6和3 mol CO2的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性[C2H4的选择性＝×100%]如图所示。下列说法正确的是( )
A. p1>p2
B. 压强为p1，温度为210 ℃时，反应达到平衡时，n生成(CO)＝n生成(C2H4)
C. C2H4的选择性下降的原因可能是随着温度的升高，反应Ⅱ中生成的CO抑制了反应Ⅰ的进行
D. 研发低温下C2H6转化率高和C2H4选择性高的催化剂，可以提高平衡时C2H4的产率
二、 非选择题。
11 [2023无锡期末]化合物G是合成治疗抑郁症药物帕罗西汀的中间体，其人工合成路线如下：
(1) B分子中碳原子的杂化轨道类型是 。
(2) C―→D的反应类型为 。
(3) 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5种不同化学环境的氢原子；
②含有2个苯环，每个苯环上有4个取代基，且只有1种含氧官能团。
(4) F的分子式为C12H14NO2F，其结构简式为 。
(5) 已知：（R和R′表示烃基或氢，R″表示烃基），羧基与酯基也能与格氏试剂(R″MgBr)反应。RBrRCN。
写出以 和CH3MgBr、CH3CH2OH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）。
12 [2023南京、盐城二模]硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)可用于生产聚合硫酸铁。以钕铁硼二次废渣（主要含Fe2O3、Fe3O4等）为原料制备硫酸亚铁晶体的实验流程如下：
(1) “酸浸”时，Fe3O4 发生反应的离子方程式为________________________
______________________________________________________________________。
(2) 将“滤渣”返回“酸浸”工序，其目的是 。
(3) 与普通过滤相比，使用图甲装置进行过滤的优点是 。
(4) 固定其他条件不变，反应温度、反应时间、铁粉过量系数分别对“滤液”中Fe3+还原率的影响如图乙、丙、丁所示。
甲 乙 丙 丁
设计由100 mL“滤液”[其中c(Fe3+)＝0.8 mol/L]制备硫酸亚铁粗品的实验方案：___________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________
（须使用的试剂和仪器：铁粉、冰水、真空蒸发仪）。
(5) 通过下列实验测定硫酸亚铁晶体样品的纯度。准确称取1.200 0 g样品置于锥形瓶中，用50 mL蒸馏水完全溶解，加一定量硫酸和磷酸溶液；用0.020 00 mol/L KMnO4标准溶液滴定至终点（MnO转化为Mn2+），平行滴定3次，平均消耗KMnO4标准溶液42.90 mL。计算硫酸亚铁晶体样品中FeSO4·7H2O的质量分数： （写出计算过程）。
“10＋2”综合小卷(七)
1 B 汽车尾气中NO主要是由汽车气缸中氮气和氧气在高温下反应生成的，与汽油、柴油的燃烧无关，A错误；SO2具有漂白性和弱氧化性，不仅可以漂白纸浆，还能杀菌消毒，B正确；植物直接吸收利用铵盐和硝酸盐来作为肥料，不能吸收空气中的NO和NO2，氮的固定为氮气转化为含氮化合物的过程，C错误；生石灰的主要成分是CaO，能与SO2反应生成CaSO3，再被氧化为CaSO4，则工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除，但CO2不可采用石灰法进行脱除，D错误。
2 C 基态Fe2+核外电子排布式为[Ar]3d6，A错误；结合图示，根据均摊法，Cu＋与CN－形成的离子的化学式为[Cu(CN)2]－，B错误；K4[Fe(CN)6]中Fe2+的配位数为6，C正确；该铁晶体中与每个Fe紧邻的Fe数目为12，D错误。
3 C 实验开始，先滴加浓盐酸，利用生成的Cl2排尽装置内的空气，以免铁粉与氧气发生反应，A错误；铁与Cl2只能生成FeCl3，即使Cl2不足也不能生成FeCl2，B错误；装置丙的作用是收集冷凝后的固体FeCl3，C正确；CaCl2与Cl2不能反应，其目的是防止NaOH溶液中的水蒸气进入装置丙中使FeCl3水解，D错误。
4 C Sc是21号元素，基态原子核外电子排布式为[Ar]3d14s2，A错误；H2C2O4的结构简式为，1 mol H2C2O4分子中含有7 mol σ 键，B错误；Sc2(C2O4)3在足量空气中焙烧生成Sc2O3，Sc元素的化合价没有发生变化，C2O中C元素由＋3价上升到＋4价，O2中O元素由0价下降到－2价，根据得失电子守恒可知，消耗的n[Sc2(C2O4)3]∶n(O2)＝2∶3，D错误。
5 C 水为气态，c2(H2O)应列入平衡常数表达式的分子中，A错误；该反应为放热反应，温度升高，平衡常数减小，B错误；虽然催化剂只能改变反应速率，不可改变平衡转化率，但“在低温下使用高效催化剂”的关键点是“低温”，降低温度，可使放热反应的平衡正向移动，故CH4的平衡转化率增大，C正确；温度不变，平衡常数不变，D错误。
6 C 草酸钴中钴元素的化合价是＋2，则“浸取”时，Co3+被H2O2还原为Co2+，故“浸取”后的滤液中主要阳离子有：H＋、Fe3+、Co2+，A错误；(NH4)2C2O4溶液中存在电荷守恒：c(NH)＋c(H＋)＝2c(C2O)＋c(HC2O)＋c(OH－)，B错误； “沉钴”时将(NH4)2C2O4换成Na2C2O4，NH在空气中煅烧生成气体，钠离子附着在沉淀表面，形成杂质，则制得的Co3O4纯度降低，C正确； “煅烧”时草酸钴生成Co3O4，化学方程式为3CoC2O4＋2O2Co3O4＋6CO2，Co、C元素化合价均升高，O元素化合价降低，则每生成1 mol Co3O4，转移8 mol电子，D错误。
7 B X与Y发生加成反应生成Z，A正确；连接4个不同原子或基团的碳原子为手性碳原子，则X中六元杂环与苯环连接醚键的碳原子为手性碳原子，Y中六元杂环与环外形成醚键的碳原子为手性碳原子，可知均只有1个手性碳原子，B错误；Z中醇羟基发生消去反应后得到的产物具有碳碳双键，且碳碳双键两端均连有两个不相同的原子或基团，具有顺反异构体，C正确；Z的不饱和度为7，2个苯环需要8个不饱和度，故Z的同分异构体中不可能含有2个苯环，D正确。
8 B 乙酸具有挥发性，挥发出的乙酸与苯酚钠反应，会干扰碳酸和苯酚酸性强弱的比较，B错误。
9 D 酸溶时，硫酸不能过量太多，否则“调pH”时会消耗较多的Na2CO3，A错误；调pH时，加入Na2CO3溶液，目的是使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，B错误；草酸为弱酸，不能拆分为离子形式，C错误；由得失电子守恒推知，煅烧时，NiC2O4分解为Ni2O3、CO、CO2，D正确。
10 C 相同温度下，增大压强，反应Ⅰ、Ⅱ均逆向移动，乙烷的转化率降低，故p1
(3) 或 (合理即可)
(4)
(5)
12 (1) Fe3O4＋8H＋===2Fe3+＋Fe2+＋4H2O (2) 提高铁元素的浸出率 (3) 过滤速率更快 (4) 在80 ℃水浴加热条件下，向“滤液”中加入2.688 g铁粉，搅拌下反应2 h后，过滤；滤液在真空蒸发仪中蒸发、在冰水浴中冷却结晶、过滤
(5) 99.39%
根据得失电子守恒可得关系式：MnO～5Fe2+
n(FeSO4·7H2O)＝n(Fe2+)＝5n(MnO)
＝5×0.020 00 mol/L×42.90×10-3 L＝4.290×10-3 mol
w(FeSO4·7H2O)＝×100%≈99.39%
解析：(4) 由图可知，温度在80 ℃时还原率最高，在过量系数为1.2时还原率最高，而在反应温度、过量系数相同时，反应时间2 h时还原率最高，因此搅拌时间控制在2 h，结合过量系数可得：应加入铁粉的物质的量为氯化铁理论上消耗铁粉的物质的量的1.2倍，则100 mL“滤液”[其中c(Fe3+)＝0.8 mol/L]，结合反应可知，理论上消耗铁粉0.04 mol，则需加入铁粉的物质的量＝0.04 mol×1.2＝0.048 mol，铁粉质量＝0.048 mol×56 g/mol＝2.688 g，同时为防止硫酸亚铁被氧化，应在真空蒸发仪中蒸发，然后冷却结晶，过滤。
