精品解析：浙江省9+1高中联盟2023-2024学年高三下学期3月联考化学试题

2023—2024学年第二学期浙江省9+1高中联盟3月高考模拟卷 化学 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Cl35.5 S32 Br80 Li7 Na23 Mg24 K39 Fe56 Cu64 Zn65 I127 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1. 下列属于碱式盐的是 A. B. C. D. 2. 下列物质的应用中，与氧化还原反应无关的是 A. 利用CO从铁矿石中获得铁 B. 在船体上镶嵌锌块避免船体遭受腐蚀 C. 节日燃放的烟花呈现金属元素的焰色 D. 工业上以氨气为原料生产硝酸 3. 下列表示正确是 A. HCN的结构式是 B. 的电子式是 C. 的空间填充模型： D. 氯离子的结构示意图 4. 设阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A. 13gZn与浓硫酸反应完全，生成和，转移电子数为 B. 12g镁在足量的空气中充分燃烧，生成，MgO，C，转移电子数大于 C. 标准状况下，16.8mL环己烷含有碳氢键大于0.018mol，小于2.4mol D. 和的固体混合物中含有的阴离子数为 5. 常温常压时，下列指定条件下离子可能大量共存的是 A. 无色透明的溶液：、、、 B. 酸性条件下，可以大量存在的体系：、、、 C. 由水电离出为的溶液：、、、 D. 甲基橙为黄色的溶液：、、、 6. CuCl为白色立方结晶或白色粉末，难溶于水，露置于空气中易被氧化为绿色的碱式氯化铜。以工业废铜泥为原料制备CuCl的流程如下图(工业废铜泥的主要成分为CuS、CuaS、还含有Fe等金属杂质) 下列说法错误的是 A. “灼烧”不充分会降低CuCl的产率 B. 溶液1经处理后不能循环使用 C. “除杂”步骤中，加氢氧化钠溶液不能过量 D. 实验室模拟工业灼烧操作可在坩埚中进行 7. 科技创新是赢得未来发展主动权的必然选择。下列说法错误的是 A. 用二氧化碳合成葡萄糖，为人工合成“粮食”提供了新路径，葡萄糖是多羟基醛 B. 用于光学望远镜的高致密碳化硅特种陶瓷材料是一种传统无机非金属材料 C. “天宫”空间站中太空机械臂的主要成分为铝合金，其强度大于纯铝 D. 中国研制的先进微纳米光刻机，其材料之一四甲基氢氧化铵［］可溶于水 8. 压强控制在化学实验中有着重要的意义。有关下列实验装置的说法正确的是 ① ② ③ ④ A. 装置①用于喷泉实验，挤压胶头滴管进水。即可看到喷泉现象 B. 装置②用于的制备，反应一开始就要关闭止水夹，让生成的氢气把左边试管中液体压入右边，以实现自动化控制 C. 装置③是减压蒸馏，减压条件下可以降低混合组分的熔沸点 D. 装置④叫蒸发装置，一般用于固液分离 9. 技术在推动化学学科发展、提高人类生活水平等方面发挥了重要作用。下列说法不正确的是 A. “吹出法”是工业上常用的一种海水提溴技术 B. 聚合酌链反应是一种在生物体外扩增DNA片段的重要技术 C. 同位素示踪法可以随时追踪标记的同位素在产物中的位置和数量 D. 质谱法常用于判断有机化合中含有哪些基团 10. 下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 A. 向硫代硫酸钠溶液中通入足量Cl2：S2O+2Cl2+3H2O=2SO+4Cl-+6H+ B 0.01mol/LNH4Al(SO4)2溶液与0.02mol/LBa(OH)2溶液等体积混合：NH+Al3++2SO+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3•H2O C. 向Ca(ClO)2溶液中通入过量的SO2：ClO-+SO2+H2O=HClO+HSO D. 向氢氧化铁中滴加氢碘酸溶液：3H++Fe(OH)3=2Fe3++3H2O 11. 高分子材料聚芳醚腈(PEN)被广泛应用于航空航天、汽车等领域。某聚芳醚腈的合成反应如下(未配平)： 下列有关说法不正确的是 A. 的含氧官能团有碳氯键、氰基 B. 的核磁共振氢谱有四组峰 C. 及时排出和有利于提高合成PEN的产率 D. PEN中的可作为交联点，生成网状结构的高分子 12. 利用电解质溶液的浓度对电极电势的影响，可设计浓差电池。某热再生浓差电池放电时的工作原理如图所示，通入发生反应，电池开始工作，甲室电极质量减少，乙室电极质量增加，中间a为离子交换膜，放电后利用工业废热进行充电。下列说法正确的是 A. 放电时，甲室Cu电极电势高于乙室 B. 充电时，经阴离子交换膜a由乙室向甲室迁移 C. 放电时，外电路有0.2mol电子通过时，乙室溶液质量减少6.4g D. 电池的总反应为：， 13. 短周期元素B、C、D、E、F原子序数依次增大，B是形成有机物的必需元素，D元素基态原子的2p轨道有2个成单电子，E是电负性最大的元素，F逐级电离能(kJ/mol)依次为578、1817、2745、11575、14830、18376，下列说法正确的是 A. 第二电离能：C＜D B. B与E元素可形成多种同素异形体 C. F可与氯元素形成离子化合物 D. D3是非极性分子 14. 中国科学家研究在Pd/SVG催化剂上还原NO生成和的路径，各反应步骤及活化能如图所示，下列说法错误的是 A. 决定NO生成速率的反应步骤为 B. 生成的各反应步骤中，N元素均被还原 C. 在Pd/SVG催化剂上，NO更容易被H还原为 D. 生成的总反应方程式为： 15. 已知：、分别为一元弱碱和一元弱酸，二者在水中电离方程式分别为：；。25℃时，将10mL浓度均为的、两种溶液分别加水稀释。曲线如图所示，是溶液体积(mL)，。下列说法正确的是 A. B. 水的电离程度： C. 溶液中的阴、阳离子总浓度： D. 常温下，向上述的溶液加入等体积的盐酸后呈中性 16. 下列实验探究方案能达到探究目的是 探究方案 探究目的 A 分别向溶液中加溶液和的溶液，观察溶液褪色的快慢 探究反应物浓度对化学反应速率的影响 B 分别向浓度均为含有、和的三种溶液中逐滴加入的溶液，观察产生沉淀的先后顺序 比较、、的大小 C 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒 探究溶液中含Na元素 D 向溶液中加入溶液，充分反应后用苯萃取2～3次，取水层滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化 探究与的反应的限度 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题(本大题共5小题，共52分) 17. 下列插图具有简洁而又内涵丰富的特点，请回答以下问题： （1）第三周期的某主族元素，其第一电离能至第五电离能数据如图所示，则该元素对应的原子的电子有_______种不同空间运动状态。 （2）如图所示，每条折线表示周期表中的某一族元素氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氧化物，其中a点代表的是_______。判断依据是_______。 （3）在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图所示。则该晶体的类型属于_______晶体。 （4）、、的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性最弱的是_______。 （5）下图(a)是的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离_______pm，Mg原子之间最短距离_______pm。设阿伏加德罗常数的值为，则的密度是_______(列出计算表达式)。 18. 铅、铜是芯片焊接和封装工艺过程中常用的金属材料，采用“火法工艺”和“湿法工艺”均可将铅冰铜冶炼成铅和铜。 已知： ⅰ.铅冰铜成分：、PbS及少量FeS、ZnS；富冰铜主要成分：、FeS。 ⅱ.、PbS难溶于酸，FeS、ZnS可溶于酸。 ⅲ.沉淀为，起始pH为6.3，完全沉淀的pH为8.3； 沉淀为FeOOH，起始的pH为1.5，完全沉淀的pH为2.8。 Ⅰ.火法工艺： （1）“第一次熔炼”过程中，控制空气用量可使铁以FeS的形式留在富冰铜中。 ①“熔炼”时铁可以将PbS中的铅置换出来，化学方程式为 。 ②富冰铜中的进行二次熔炼生成2mol铜时，至少需要反应的物质的量_______。 ③控制空气用量进行二次熔炼而不能使用足量空气一次性熔炼的原因是_______。 Ⅱ.湿法工艺： （2）“酸浸”过程是用过量稀硫酸浸取铅冰铜。 ①氧气可将氧化成硫和，酸浸液中的阳离子还有_______。 ②废电解液不能循环使用次数过多原因 （3）用废电解液制备和铁黄。 ①经氧气处理后的废电解液中。实际浓度大于，用_______(化学式)调节溶液pH至1.5时，开始有FeOOH沉淀析出。 ②废电解液中转化为铁黄的离子方程式是_______。 （4）“湿法工艺”与“火法工艺”处理铅冰铜相比，湿法工艺的优点是_______。 19. 乙酸是基本的有机化工原料，乙酸制氢具有重要意义，制氢过程发生如下反应： 热裂解反应Ⅰ：　 脱羧基反应Ⅱ：　 （1）由图可知，_______kJ∙mol-1 (用有关E的代数式表示)； （2）在恒容密闭容器中，加入一定量乙酸蒸气制氧，在相同时间测得温度与气体产率的关系如图。分析图像知该容器中还发生了其他的副反应，理由是_______。 （3）氯铂酸钡()固体加热时部分分解为、Pt和，376.8℃时平衡常数，在一硬质玻璃烧瓶中加入过量，抽真空后，通过一支管通入碘蒸气(然后将支管封闭)，在376.8℃，碘蒸气初始压强为20.0kPa.376.8℃平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa，则_______kPa，反应的平衡常数_______(列出计算式即可)。 （4）McMorris测定和计算了在136～180℃范围内下列反应的平衡常数。 　 　 得到和均为线性关系，如图所示： 反应的K=_______(，表示)：该反应的_______0(填“大于”或“小于”)，写出推理过程_______。 20. 三草酸合铁酸钾晶体()是一种感光剂和高效污水处理剂，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料，还可以作为一些有机反应的催化剂。 Ⅰ.制备的途径如下，请回答下列问题： 研究小组通过查阅资料得知： a对光敏感，易溶于水，难溶于乙醇； b.很多草酸盐(例如、)难溶于水，但能溶解于稀硝酸。 请回答： （1）步骤③中，控制水浴温度在40℃左右的原因为_______。 （2）关于制备流程，下列说法正确的是_______。 A. 步骤①为复分解反应，步骤③为氧化还原反应 B. 步骤②判断是否洗涤干净，可以取少量最后一次洗涤液，加入氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀产生 C. 步骤④，加入乙醇目的在于降低的溶解度，使其结晶析出 D. 步骤④⑤可以在日光下进行 Ⅱ.测定三草酸合铁酸钾样品(含少量)的纯度，进行如下实验： 步骤1：称取5.000g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250mL溶液。 步骤2：取25.00mL溶液，用酸性溶液滴定至终点，消耗12.30mL 步骤3：另取25.00mL溶液，加入过量Zn粉，将还原成，过滤，洗涤，将滤液和洗涤液合并。 步骤4：用酸性溶液滴定合并后溶液至终点，测得实验数据： 实验次数 滴定前读数/mL 滴定后读数/mL 1 0.10 14.44 2 0.52 14.72 3 0.00 15.36 4 0.30 14.66 （3）步骤1中所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外还有_______ (填仪器名称)。 （4）滴定达到终点的标志是_______。 （5）在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有_______。 A.开始滴定前，滴定管尖悬挂的液滴未擦去 B.滴定终点读数时仰视读数 C.酸式滴定管使用前，水洗后未用用酸性溶液润洗 D.锥形瓶水洗后未干燥 E酸式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失 （6）研究小组制得的纯度为_______。 21. 化合物H是一种合成药物中间体，一种合成化合物H的人工合成路线如下： （1）B中官能团的名称为_______，H的分子式为_______； （2）B→C的过程经历两步反应，反应类型依次为_______、消去反应。 （3）C→D的化学方程式为_______； （4）E满足下列条件的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。 苯环上有两个对位的取代基，其中一个取代基为。 写出其中所有含有5种不同化学环境的氢原子的结构简式：_______。 （5）写出和为原料制备的合成路线图_______(无机试剂和有机溶剂任用) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023—2024学年第二学期浙江省9+1高中联盟3月高考模拟卷 化学 可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16 Cl35.5 S32 Br80 Li7 Na23 Mg24 K39 Fe56 Cu64 Zn65 I127 一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每个小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分) 1. 下列属于碱式盐的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．阴离子为硅酸根，阳离子为钠离子，为正盐，A不符合题意； B．Mg(OH)Cl阴离子为氢氧根和氯离子，属于碱式盐，B符合题意； C．的阳离子为氢离子和钠离子，属于酸式盐，C不符合题意； D．为碱，不属于盐类，D不符合题意； 故选B。 2. 下列物质的应用中，与氧化还原反应无关的是 A. 利用CO从铁矿石中获得铁 B. 在船体上镶嵌锌块避免船体遭受腐蚀 C. 节日燃放的烟花呈现金属元素的焰色 D. 工业上以氨气为原料生产硝酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．利用从铁矿石中获得铁过程中，CO转化为CO2，C元素化合价发生变化，与氧化还原反应有关，故A不选； B．锌比铁活泼，在船体上镶嵌锌块避免船体遭受腐蚀的原理是牺牲阳极法安装活泼金属做原电池负极，被保护的钢铁做正极，与氧化还原反应有关，故B不选； C．金属元素的焰色试验属于物理变化，，与氧化还原反应无关，故C选； D．工业上以氨气原料生产硝酸，N元素化合价由-3价上升到+5价，与氧化还原反应有关，故D不选； 故选C。 3. 下列表示正确的是 A. HCN的结构式是 B. 的电子式是 C. 的空间填充模型： D. 氯离子的结构示意图 【答案】B 【解析】 【详解】A．HCN的结构式是，故A错误； B．的电子式是，故B正确； C．的空间填充模型为，故C错误； D．氯离子的结构示意图为，故D错误； 故选B。 4. 设阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A. 13gZn与浓硫酸反应完全，生成和，转移电子数为 B. 12g镁在足量的空气中充分燃烧，生成，MgO，C，转移电子数大于 C. 标准状况下，16.8mL环己烷含有碳氢键大于0.018mol，小于2.4mol D. 和的固体混合物中含有的阴离子数为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有强氧化性，与Zn反应生成SO2时是硫元素被还原，每生成1molSO2时转移2mol电子，稀硫酸弱氧化性，与Zn反应时生成氢气是氢元素被还原，每生成1molH2时转移2mol电子，则生成和转移0.05×2+0.15×2=0.4mol，转移电子数为，故A正确； B．1个镁在足量空气中充分燃烧时生成氧化镁和氮化镁，Mg→Mg2+转移2个电子，12g镁物质的量为，转移的电子数等于NA，故B错误； C．标准状况下环己烷是液体，故不能用气体摩尔体积进行计算，若为气体，16.8mL环己烷物质的量为，1个环己烷含有12个碳氢键，含有碳氢键为，故16.8mL环己烷中含有碳氢键大于0.009mol，故C错误； D．由Ba2+和1个过氧根离子组成，和含有的1mol阴离子，则阴离子数为，故D正确； 故选BC。 5. 常温常压时，下列指定条件下离子可能大量共存的是 A. 无色透明的溶液：、、、 B. 酸性条件下，可以大量存在的体系：、、、 C. 由水电离出为的溶液：、、、 D. 甲基橙为黄色的溶液：、、、 【答案】D 【解析】 【详解】A．含的溶液呈紫红色，不符合无色溶液的要求，A错误； B．酸性条件下，与H+和发生氧化还原反应而不能大量共存，B错误； C．由水电离出为的溶液呈酸性或碱性，酸性溶液中H+和反应，碱性溶液中OH-与或都能反应，因此不能共存，C错误； D．甲基橙为黄色的溶液可能呈碱性，也可能呈弱酸性，各离子之间互不反应，能大量共存，D正确； 故选D。 6. CuCl为白色立方结晶或白色粉末，难溶于水，露置于空气中易被氧化为绿色的碱式氯化铜。以工业废铜泥为原料制备CuCl的流程如下图(工业废铜泥的主要成分为CuS、CuaS、还含有Fe等金属杂质) 下列说法错误的是 A. “灼烧”不充分会降低CuCl的产率 B. 溶液1经处理后不能循环使用 C. “除杂”步骤中，加氢氧化钠溶液不能过量 D. 实验室模拟工业灼烧操作可在坩埚中进行 【答案】B 【解析】 【分析】废铜泥灼烧后将金属元素转化为可溶液硫酸的氧化物，酸浸后先加氧化，再加NaOH稀溶液，过滤除去，往滤液中加入、NaCl还原后经系列操作得到氯化亚铜产品。 【详解】A．“灼烧”不充分，铜没有完全转化为氧化铜，则会降低CuCl的产率，故A正确； B．溶液1含有硫酸的溶液，酸浸需要硫酸，故经处理后可以循环使用，故B错误； C．“除杂”步骤中，加过量的氢氧化钠溶液会提高成本，并且可能生成氢氧化铜沉淀，降低CuCl的产率，故C正确； D．灼烧固体可在坩埚中进行，故D正确； 故选B。 7. 科技创新是赢得未来发展主动权的必然选择。下列说法错误的是 A. 用二氧化碳合成葡萄糖，为人工合成“粮食”提供了新路径，葡萄糖是多羟基醛 B. 用于光学望远镜的高致密碳化硅特种陶瓷材料是一种传统无机非金属材料 C. “天宫”空间站中太空机械臂的主要成分为铝合金，其强度大于纯铝 D. 中国研制的先进微纳米光刻机，其材料之一四甲基氢氧化铵［］可溶于水 【答案】B 【解析】 【详解】A．葡萄糖是多羟基醛，二氧化碳和水反应能合成葡萄糖，葡萄糖为人类提供能量，充分利用二氧化碳合成糖类，为人工合成“粮食”提供了新路径，故A正确； B．碳化硅特种陶瓷具有耐高温特性，属于新型无机非金属材料，故B错误； C．合金硬度大于其成分金属，故C正确； D．四甲基氢氧化铵属于一元碱，易溶于水，故D正确； 答案选B。 8. 压强控制在化学实验中有着重要的意义。有关下列实验装置的说法正确的是 ① ② ③ ④ A. 装置①用于喷泉实验，挤压胶头滴管进水。即可看到喷泉现象 B. 装置②用于的制备，反应一开始就要关闭止水夹，让生成的氢气把左边试管中液体压入右边，以实现自动化控制 C. 装置③是减压蒸馏，减压条件下可以降低混合组分的熔沸点 D. 装置④叫蒸发装置，一般用于固液分离 【答案】C 【解析】 【详解】A．喷泉实验，关闭的止水夹大气压不能将烧杯内的液体压入烧瓶中，在尖嘴导管口形成喷泉，故A错误； B．装置②用于的制备，反应一开始就要打开止水夹，使产生的氢气将装置内的空气排尽，一段时间后关闭止水夹，让生成的氢气把左边试管中液体压入右边，以实现自动化控制，故B错误； C．根据克拉珀龙方程，一定条件下，压强与越小，沸点越低，装置③用于减压蒸馏，减压条件下可以降低混合组分的熔沸点，实现低温分离，避免因温度过高而导致混合组分分解，故C正确； D．蒸发装置用于析出液体中溶解的溶质，固液分离一般用漏斗，故D错误； 故选C。 9. 技术在推动化学学科发展、提高人类生活水平等方面发挥了重要作用。下列说法不正确的是 A. “吹出法”是工业上常用的一种海水提溴技术 B. 聚合酌链反应是一种在生物体外扩增DNA片段的重要技术 C. 同位素示踪法可以随时追踪标记的同位素在产物中的位置和数量 D 质谱法常用于判断有机化合中含有哪些基团 【答案】D 【解析】 【详解】A．用热空气吹出溴，再用SO2吸收生成硫酸和氢溴酸，达到了富集溴的目的，A正确； B．聚合酶链反应可在生物体外扩增DNA片段，B正确； C．化学反应发生过程中，同位素示踪法常用于研究化学反应历程，可以随时追踪标记的同位素在产物中的位置和数量，C正确； D． 质谱仪能记录分子离子、碎片离子的相对质量，质谱图中数值最大的即是该分子的相对分子质量，常用质谱法进行有机物相对分子质量的测定 ，从而确定化学式，不能判断有机化合中含有哪些基团，D错误； 答案选D。 10. 下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是 A. 向硫代硫酸钠溶液中通入足量Cl2：S2O+2Cl2+3H2O=2SO+4Cl-+6H+ B. 0.01mol/LNH4Al(SO4)2溶液与0.02mol/LBa(OH)2溶液等体积混合：NH+Al3++2SO+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3•H2O C. 向Ca(ClO)2溶液中通入过量的SO2：ClO-+SO2+H2O=HClO+HSO D. 向氢氧化铁中滴加氢碘酸溶液：3H++Fe(OH)3=2Fe3++3H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A．向硫代硫酸钠溶液中通入足量Cl2，硫代硫酸钠和Cl2发生氧化还原反应，氯气是氧化剂氯元素得电子被还原为Cl-，硫代硫酸钠是还原剂，S元素失电子被氧化为，离子方程式为：+4Cl2+5H2O═2+8Cl-+10H+，故A错误； B．NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2的物质的量之比为1：2，铝离子先与氢氧根离子反应生成氢氧化铝沉淀，剩余的氢氧根离子恰好与铵根离子结合生成一水合氨；离子方程式为：NH+Al3++2SO+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3•H2O；故B正确； C．二氧化硫过量，反应生成硫酸钙、盐酸和硫酸；向Ca(ClO)2溶液中通入过量的SO2气体，离子方程式：2H2O+Ca2++2ClO-+2SO2═CaSO4↓+2Cl-+4H++，故C错误； D．铁离子能够氧化碘离子，向氢氧化铁中滴加氢碘酸溶液，离子方程式为：2Fe(OH)3+2I-+6H+═2Fe2++I2+6H2O，故D错误。 答案选B。 11. 高分子材料聚芳醚腈(PEN)被广泛应用于航空航天、汽车等领域。某聚芳醚腈的合成反应如下(未配平)： 下列有关说法不正确的是 A. 的含氧官能团有碳氯键、氰基 B. 的核磁共振氢谱有四组峰 C. 及时排出和有利于提高合成PEN的产率 D. PEN中的可作为交联点，生成网状结构的高分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．该物质中不存在含氧官能团，A错误； B．该物质中共有4种不同化学环境的H，如图所示（用编号表示种类）：，故其核磁共振氢谱有四组峰，B正确； C．及时排出和，可减小生成物浓度，促进反应向正方向进行，有利于提高合成PEN的产率，C正确； D．中C≡N可断开键发生加成反应，因此PEN中的可作为交联点，生成网状结构的高分子，D正确； 故选A。 12. 利用电解质溶液的浓度对电极电势的影响，可设计浓差电池。某热再生浓差电池放电时的工作原理如图所示，通入发生反应，电池开始工作，甲室电极质量减少，乙室电极质量增加，中间a为离子交换膜，放电后利用工业废热进行充电。下列说法正确的是 A. 放电时，甲室Cu电极电势高于乙室 B. 充电时，经阴离子交换膜a由乙室向甲室迁移 C. 放电时，外电路有0.2mol电子通过时，乙室溶液质量减少6.4g D. 电池的总反应为：， 【答案】D 【解析】 【分析】电池开始工作时，甲室铜电极质量减少，做负极，发生氧化反应，乙室铜电极质量增加，做正极，发生还原反应；此电池为浓差电池，的浓度发生改变，离子交换膜应为阳离子交换膜。 【详解】A．根据题中给出的电池开始工作时，甲室电极质量减少，乙室电极质量增加，可知，甲室电极为负极，发生氧化反应，乙室电极为正极，发生还原反应，甲室电势低于乙室，故A错误； B．充电时，乙室为阳极，向阴极移动，经阳离子交换膜a由乙室向甲室迁移，故B错误； C．放电时，乙电极质量增加，外电路有0.2mol电子通过时，乙室生成0.1mol铜，电极质量增加6.4g，溶液质量减少6.4g，但甲室有移动到乙室，故乙室溶液质量不变，故C错误； D．放电时，甲室电极反应为：，乙室电极反应为：，总反应为，根据已知，放电后可利用废热进行充电再生，可知放电过程是放热反应，，故D正确； 故选D。 13. 短周期元素B、C、D、E、F原子序数依次增大，B是形成有机物的必需元素，D元素基态原子的2p轨道有2个成单电子，E是电负性最大的元素，F逐级电离能(kJ/mol)依次为578、1817、2745、11575、14830、18376，下列说法正确的是 A. 第二电离能：C＜D B. B与E元素可形成多种同素异形体 C. F可与氯元素形成离子化合物 D. D3是非极性分子 【答案】A 【解析】 【分析】短周期元素B、C、D、E、F原子序数依次增大，B是形成有机物的必需元素，则B为C元素；D元素基态原子的2p轨道有2个成单电子，则D的价电子排布式为2s22p4，其为O元素，C为N元素；E是电负性最大的元素，则E为F元素；F逐级电离能(kJ/mol)依次为578、1817、2745、11575、14830、18376，则F的最外层电子数为3，其为Al元素。从而得出B、C、D、E、F分别为C、N、O、F、Al。 【详解】A．C、D分别为N、O元素，二者分别失去1个电子后，价电子排布式分别为2s22p2、2s22p3，其中O处于半充满状态，所以第二电离能：N＜O，A正确； B．B、E分别为C、F元素，C可形成金刚石、石墨、C60等同素异形体，但F元素通常不能形成同素异形体，B不正确； C．F为Al元素，与氯元素形成的化合物为AlCl3，其为共价化合物，C不正确； D．D为O元素，O3是极性分子，D不正确； 故选A。 14. 中国科学家研究在Pd/SVG催化剂上还原NO生成和的路径，各反应步骤及活化能如图所示，下列说法错误的是 A. 决定NO生成速率的反应步骤为 B. 生成的各反应步骤中，N元素均被还原 C. 在Pd/SVG催化剂上，NO更容易被H还原为 D. 生成的总反应方程式为： 【答案】B 【解析】 【详解】A．活化能大的反应，速率小，该基元反应是决速步骤，由图可知，决定NO生成速率的反应步骤为，故A正确； B．生成的反应步骤NH2+NO→NH2NO这一步中，N元素化合价不变，没有被还原，故B错误； C．由图知，NO被H2还原为N2的活化能明显大于还原生成NH3活化能，故在该催化剂作用下，NO更容易被还原为NH3，故C正确； D．NO与H2反应生成NH3和H2O，对应反应的化学方程式：，故D正确； 故选：B。 15. 已知：、分别为一元弱碱和一元弱酸，二者在水中电离方程式分别为：；。25℃时，将10mL浓度均为的、两种溶液分别加水稀释。曲线如图所示，是溶液体积(mL)，。下列说法正确的是 A. B. 水的电离程度： C. 溶液中的阴、阳离子总浓度： D. 常温下，向上述的溶液加入等体积的盐酸后呈中性 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，1mol/甲胺溶液的pOH为1.69，则甲胺的电离常数约为= =10-3.38，1mol/L硼酸溶液的pOH为9.38，则硼酸的电离常数约为= =10-9.24，所以甲胺的电离常数大于硼酸，相同浓度的甲胺溶液的电离程度大于硼酸溶液，溶液中离子浓度大于硼酸溶液。 【详解】A．由分析可知，甲胺的电离常数大于硼酸的电离常数，A错误； B．由图可知，1mol/甲胺溶液的pOH为1.69，溶液的氢氧根离子浓度为10-1.69mol/L，1mol/L硼酸溶液的pOH为9.38，溶液的氢氧根离子浓度为10-4.62mol/L，酸溶液电离出的氢离子和碱溶液电离出的氢氧根离子均抑制水的电离，则等浓度的甲胺溶液中水的电离程度小于硼酸溶液，B正确； C．1mol/甲胺溶液和1mol/L硼酸溶液稀释相同倍数所得溶液浓度相等，由分析可知，甲胺的电离常数大于硼酸，相同浓度的甲胺溶液的电离程度大于硼酸溶液，溶液中离子浓度大于硼酸溶液，所以等浓度甲胺溶液中阴阳离子总浓度大于硼酸溶液，C错误； D．常温下，pOH为3的甲胺溶液与pH为3的盐酸溶液反应时，弱碱甲胺溶液过量，溶液呈碱性，D错误； 故选B。 16. 下列实验探究方案能达到探究目的是 探究方案 探究目的 A 分别向溶液中加溶液和的溶液，观察溶液褪色的快慢 探究反应物浓度对化学反应速率的影响 B 分别向浓度均为含有、和的三种溶液中逐滴加入的溶液，观察产生沉淀的先后顺序 比较、、的大小 C 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒 探究溶液中含Na元素 D 向溶液中加入溶液，充分反应后用苯萃取2～3次，取水层滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化 探究与的反应的限度 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．高锰酸钾过量，褪色不明显，应控制高锰酸钾溶液不足，改变草酸的浓度探究浓度对反应速率的影响，故A错误； B．AgCl和AgBr与Ag2CrO4的沉淀类型不同，由实验操作和现象，不能比较、、大小，故B错误； C．玻璃棒成分为硅酸钠含钠元素，应选铁丝或铂丝蘸取待测液灼烧，故C错误； D．FeCl3溶液不足，充分反应后用苯萃取2～3次，取水层滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，可知少量铁离子不能完全转化，则Fe3+与I-的反应有一定限度，故D正确； 故选：D。 二、非选择题(本大题共5小题，共52分) 17. 下列插图具有简洁而又内涵丰富的特点，请回答以下问题： （1）第三周期的某主族元素，其第一电离能至第五电离能数据如图所示，则该元素对应的原子的电子有_______种不同空间运动状态。 （2）如图所示，每条折线表示周期表中的某一族元素氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氧化物，其中a点代表的是_______。判断依据是_______。 （3）在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图所示。则该晶体的类型属于_______晶体。 （4）、、的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，其中碱性最弱的是_______。 （5）下图(a)是的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离_______pm，Mg原子之间最短距离_______pm。设阿伏加德罗常数的值为，则的密度是_______(列出计算表达式)。 【答案】（1）6 （2） ①. ②. 在ⅣA~ⅦA中的氢化物里，只有ⅣA族元素氢化物沸点不存在反常现象，且a为第三周期氢化物，故a为 （3）共价 （4） （5） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 该主族元素第一、二电离能较小，而第三电离能剧增，说明容易失去2个电子，最外层有2个电子，又处于第三周期，则为Mg元素，电子的空间运动状态跟电子占据的轨道数相等，Mg原子核外有6种轨道，则有6种空间运动状态不同的电子，故答案为：6； 【小问2详解】 IVA～VIIA 族元素氢化物中，NH3、H2O、HF的分子之间存在氢键，它们的沸点与同主族其它元素氢化物相比“反常”高，图中a处没有反常，说明为IVA族元素氢化物，a点代表第三周期的氢化物SiH4； 【小问3详解】 C、O原子之间通过共价键形成空间立体网状结构，故该晶体属于共价晶体； 【小问4详解】 甲基为推电子基，-Cl为吸电子基，当吡啶中N的间位C上的H被甲基取代时，N的电子云密度增大，当被-Cl代替后N的电子云密度减小，又根据吡啶及其衍生物(、)的碱性随N原子电子云密度的增大而增强，所以碱性最弱的为； 【小问5详解】 根据晶胞结构可知Cu原子之间最短距离为面对角线的，由于边长是apm，则面对角线是，则，Mg原子之间最短距离为体对角线的，体对角线是，则，由均摊法可知晶胞中含Mg原子的个数为，则Cu原子个数为16，晶胞质量为，晶胞体积为，则晶胞密度为。 18. 铅、铜是芯片焊接和封装工艺过程中常用的金属材料，采用“火法工艺”和“湿法工艺”均可将铅冰铜冶炼成铅和铜。 已知： ⅰ.铅冰铜成分：、PbS及少量FeS、ZnS；富冰铜主要成分：、FeS。 ⅱ.、PbS难溶于酸，FeS、ZnS可溶于酸。 ⅲ.沉淀为，起始的pH为6.3，完全沉淀的pH为8.3； 沉淀为FeOOH，起始的pH为1.5，完全沉淀的pH为2.8。 Ⅰ.火法工艺： （1）“第一次熔炼”过程中，控制空气用量可使铁以FeS的形式留在富冰铜中。 ①“熔炼”时铁可以将PbS中的铅置换出来，化学方程式为 。 ②富冰铜中的进行二次熔炼生成2mol铜时，至少需要反应的物质的量_______。 ③控制空气用量进行二次熔炼而不能使用足量空气一次性熔炼的原因是_______。 Ⅱ.湿法工艺： （2）“酸浸”过程是用过量稀硫酸浸取铅冰铜。 ①氧气可将氧化成硫和，酸浸液中的阳离子还有_______。 ②废电解液不能循环使用次数过多原因 （3）用废电解液制备和铁黄。 ①经氧气处理后的废电解液中。实际浓度大于，用_______(化学式)调节溶液pH至1.5时，开始有FeOOH沉淀析出。 ②废电解液中转化为铁黄的离子方程式是_______。 （4）“湿法工艺”与“火法工艺”处理铅冰铜相比，湿法工艺的优点是_______。 【答案】（1） ①. PbS+Fe=Pb+FeS 1mol ②. Pb不能以单质形式析出；焦炭、铁等原料消耗过多；铜的产量和纯度受到影响等 （2）①、、 ②电解液循环多次后，溶液中积累的Fe2+、Zn2+浓度增加，电解时可能放电析出，降低Cu的纯度 （3） ①. ZnO(或、) ②. （4）反应条件温和、不产生污染物、废电解液等物质循环利用 【解析】 【小问1详解】 ①“熔炼”时铁将PbS中铅置换出来，所以化学方程式为：PbS+Fe=Pb+FeS，故答案为：PbS+Fe=Pb+FeS； ②根据Cu2S被O2氧化为单质铜和SO2的化合价变化情况，结合电子转移守恒，Cu2S失去电子数等于O2得到电子数，当富冰铜中，Cu2S转化生成2mol铜时，理论上需要氧气1mol；故答案为1mol； ③控制空气用量进行二次熔炼而不能使用足量空气一次性熔炼的原因是:Pb容易被氧化，不能以单质形式析出；焦炭、铁等原料消耗过多；铜的产量和纯度受到影响等。  故答案为:Pb不能以单质形式析出；焦炭、铁等原料消耗过多；铜的产量和纯度受到影响等； 【小问2详解】 ①氧气可将Cu2S氧化成硫和Cu2+,酸浸液中的阳离子还有H+、Fe3+、Zn2+故答案为:H+、Fe3+、Zn2+；  ②废电解液不能循环使用次数过多原因：废电解液中含有Fe2+、Zn2+等，电解液循环多次后，溶液中积累的Fe2+、Zn2+浓度增加，电解时可能放电析出，降低Cu的纯度，所以不能循环使用次数过多，故答案为:电解液循环多次后，溶液中积累的Fe2+、Zn2+浓度增加，电解时可能放电析出，降低Cu的纯度； 【小问3详解】 ①使用含有锌元素并且可以消耗其中过量H+的混合物进行pH调节，故答案为：ZnO(或ZnCO3、Zn(OH)2) ②根据氧化还原反应原理，可以写出离子方程式为：4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH+8H+，故答案为4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH+8H+； 【小问4详解】 “湿法工艺”与“火法工艺”处理铅冰铜相比，湿法工艺的优点是:反应条件温和、不产生SO2污染物、废电解液等物质循环利用，故答案为:反应条件温和、不产生SO2污染物、废电解液等物质循环利用。 19. 乙酸是基本的有机化工原料，乙酸制氢具有重要意义，制氢过程发生如下反应： 热裂解反应Ⅰ：　 脱羧基反应Ⅱ：　 （1）由图可知，_______kJ∙mol-1 (用有关E的代数式表示)； （2）在恒容密闭容器中，加入一定量乙酸蒸气制氧，在相同时间测得温度与气体产率的关系如图。分析图像知该容器中还发生了其他的副反应，理由是_______。 （3）氯铂酸钡()固体加热时部分分解为、Pt和，376.8℃时平衡常数，在一硬质玻璃烧瓶中加入过量，抽真空后，通过一支管通入碘蒸气(然后将支管封闭)，在376.8℃，碘蒸气初始压强为20.0kPa.376.8℃平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa，则_______kPa，反应的平衡常数_______(列出计算式即可)。 （4）McMorris测定和计算了在136～180℃范围内下列反应的平衡常数。 　 　 得到和均为线性关系，如图所示： 反应的K=_______(，表示)：该反应的_______0(填“大于”或“小于”)，写出推理过程_______。 【答案】（1） （2）热裂解反应Ⅰ生成CO和H2的比例为1:1，而图像中并不是 （3） ①. 24.8 ②. （4） ①. ②. 大于 ③. 设，即，由图可知： 则：，即，因此该反应正反应为吸热反应，即大于0 【解析】 【小问1详解】 由图可知，热裂解反应Ⅰ：=E[2CO(g)+2H2(g)]-E[CH3COOH(g)]=kJ∙mol-1； 【小问2详解】 CO、H2只来自热裂解反应Ⅰ：，而图象中CO气体的产率始终高于H2的产率，则分析图象知该容器中还发生了其他的副反应，理由是：热裂解反应Ⅰ生成CO和H2的比例为1:1，而图像中并不是。 【小问3详解】 由题意376.8℃时玻璃烧瓶中发生两个反应：、。的平衡常数，则平衡时，平衡时，设到达平衡时的分压减小pkPa，则 376.8℃平衡时，测得烧瓶中压强为32.5kPa，则，解得，则平衡时；则平衡时，的分压为，，，因此反应的平衡常数。 【小问4详解】 ①结合图象可知，温度越高，越小，越大，即越大，说明升高温度平衡正向移动，则NOCl分解为NO和反应的△H＞0； ②Ⅰ.　 Ⅱ.　 Ⅰ+Ⅱ得，则的；该反应的△H大于0；推理过程如下：设，即，由图可知： 则：，即，因此该反应正反应为吸热反应，即△H大于0。 20. 三草酸合铁酸钾晶体()是一种感光剂和高效污水处理剂，是制备负载型活性铁催化剂的主要原料，还可以作为一些有机反应的催化剂。 Ⅰ.制备的途径如下，请回答下列问题： 研究小组通过查阅资料得知： a.对光敏感，易溶于水，难溶于乙醇； b.很多草酸盐(例如、)难溶于水，但能溶解于稀硝酸。 请回答： （1）步骤③中，控制水浴温度在40℃左右的原因为_______。 （2）关于制备流程，下列说法正确的是_______。 A. 步骤①为复分解反应，步骤③为氧化还原反应 B. 步骤②判断是否洗涤干净，可以取少量最后一次洗涤液，加入氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀产生 C. 步骤④，加入乙醇目的在于降低的溶解度，使其结晶析出 D. 步骤④⑤可以在日光下进行 Ⅱ.测定三草酸合铁酸钾样品(含少量)的纯度，进行如下实验： 步骤1：称取5.000g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250mL溶液。 步骤2：取25.00mL溶液，用酸性溶液滴定至终点，消耗12.30mL。 步骤3：另取25.00mL溶液，加入过量Zn粉，将还原成，过滤，洗涤，将滤液和洗涤液合并 步骤4：用酸性溶液滴定合并后溶液至终点，测得实验数据： 实验次数 滴定前读数/mL 滴定后读数/mL 1 0.10 1444 2 0.52 14.72 3 0.00 15.36 4 0.30 14.66 （3）步骤1中所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外还有_______ (填仪器名称)。 （4）滴定达到终点的标志是_______。 （5）在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有_______。 A.开始滴定前，滴定管尖悬挂的液滴未擦去 B.滴定终点读数时仰视读数 C.酸式滴定管使用前，水洗后未用用酸性溶液润洗 D.锥形瓶水洗后未干燥 E酸式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失 （6）研究小组制得的纯度为_______。 【答案】（1）温度过低，反应速率较慢；温度过高，受热分解 （2）AC （3）250mL容量瓶、胶头滴管 （4）当滴入最后半滴酸性溶液，溶液变紫红色，半分钟内不褪色 （5）BCE （6）98.2% 【解析】 【分析】硫酸亚铁与草酸钾水浴加热条件下反应生成草酸亚铁，草酸亚铁再与双氧水和草酸反应控温40℃反应生成三草酸合铁酸钾，在乙醇中冷却结晶过滤获得产品。 【小问1详解】 步骤③中，控制水浴温度不能超过40C的原因为：温度过低，反应速率较慢；温度过高，H2O2受热分解； 【小问2详解】 A．步骤①亚铁与草酸根离子的沉淀反应，为复分解反应，步骤③中双氧水作氧化剂将亚铁氧化，发生氧化还原反应，故A 正确； B．已知很多草酸盐(例如CaC2O4、BaC2O4)难溶于水，故步骤②判断是否洗涤干净中草酸根离子是干扰，故B错误； C．步骤④，加入乙醇目的在于降低K3[Fe(C2O4)3]的溶解度，使其结晶析出，故C正确； D．已知K3[Fe(C2O4)3]•3H2O对光敏感，故步骤④⑤不可以在日光下进行，故D 错误； 故答案为：AC； 【小问3详解】 配制250mL三草酸合铁酸钾溶液所需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、250mL容量瓶、胶头滴管等； 【小问4详解】 根据滴定原理8H+++5Fe2+=5Fe3++Mn2++4H2O，含溶液呈紫红色，当标准滴定液完全消耗完Fe2+和草酸根离子，再滴加标准液溶液变成紫红色，则滴定达到终点的标志是：当滴入最后半滴酸性溶液，溶液变紫红色，半分钟内不褪色； 【小问5详解】 A．开始滴定前，滴定管尖悬挂的液滴未擦去，则标准液的体积偏小，则所测得的待测液的浓度偏低，故A不选； B．滴定到达终点时，仰视读出滴定管读数，会导致所读取的标准液的体积偏大，则计算出的待测液的浓度偏高，故B选； C．酸式滴定管使用前，水洗后未用用酸性溶液润洗，会导致浓度偏低，消耗标准液体积偏大，则测定结果偏高，故C选； D．锥形瓶水洗后直接装待测液，物质的量不变，消耗的的量不变，对实验无影响，故D不选； E．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失，会导致所读取的标准液的体积偏大，则计算出的待测液的浓度偏高，故E选； 故答案为：BCE； 【小问6详解】 根据8H+++5Fe2+=5Fe3++Mn2++4H2O，由题意可知步骤Ⅱ中酸性KMnO4溶液既氧化亚铁离子又氧化草酸根离子，步骤Ⅲ的目的是将铁离子还原为亚铁离子，然后步骤Ⅳ中酸性KMnO4溶液既氧化亚铁离子(原有的亚铁离子和铁离子被锌生成的亚铁离子)氧化草酸根离子，根据步骤Ⅱ和步骤Ⅳ的酸性KMnO4溶液差值即可计算草酸铁中铁离子的物质的量：25.00mL样品溶液中n[K3[Fe(C2O4)3]•3H2O]=n(Fe3+)=5n()，因为步骤4中第3次实验数据偏差大应该舍去，所以步骤4中消耗的酸性高锰酸钾体积为mL=14.30mL，故25.00mL样品溶液中n[K3[Fe(C2O4)3]•3H2O]=n(Fe3+)=5n()=5×0.002×0.1mol=0.001mol,故原样品中含有的n[K3[Fe(C2O4)3]•3H2O]=0.01mol,故K3[Fe(C2O4)3]⋅3H2O纯度为×100%=98.2%，故答案为：98.2%。 21. 化合物H是一种合成药物中间体，一种合成化合物H的人工合成路线如下： （1）B中官能团的名称为_______，H的分子式为_______； （2）B→C的过程经历两步反应，反应类型依次为_______、消去反应。 （3）C→D的化学方程式为_______； （4）E满足下列条件的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。 苯环上有两个对位的取代基，其中一个取代基为。 写出其中所有含有5种不同化学环境的氢原子的结构简式：_______。 （5）写出和为原料制备的合成路线图_______(无机试剂和有机溶剂任用) 【答案】（1） ①. 碳氯键、醛基 ②. （2）加成反应 （3） （4） ①. 4 ②. 、 （5） 【解析】 【分析】与HCl发生加成反应生成；与发生加成、消去反应生成，水解生成，氧化生成，在酸性条件下发生加成、消去反应生成，与氯气在光照条件下发生取代反应生成，水解生成。 【小问1详解】 根据B的结构简式，B中官能团的名称为醛基、碳氯键；根据H的结构简式，H的分子式为； 【小问2详解】 B→C的过程经历两步反应，与先发生加成反应生成，发生消去反应生成，反应类型依次为加成反应、消去反应。 【小问3详解】 C→D是水解生成，反应的化学方程式为； 【小问4详解】 苯环上有两个对位的取代基，其中一个取代基为，另一个取代基可能为-CH=CH-CH3或或-CH2-CH=CH2或，符合条件的E的同分异构体有4种。 含有5种不同化学环境的氢原子的结构简式为、。 【小问5详解】 氧化为，和苯反应生成，在光照条件下与氯气发生取代反应生成，水解生成，合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $