精品解析：吉林省吉林市第一中学2024届高三下学期适应性训练化学试题

2024年（21级）吉林一中适应性训练（化学）试卷 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 Na—23 S—32 Zn—65 一、单选题（共15小题，每题3分，共45分） 1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础，下列说法正确的是 A. 滑雪头盔中使用玻璃纤维等新材料，玻璃纤维属于复合材料 B. 高分子材料聚氯乙烯广泛应用于食品包装材料 C. 离子液体就是把常温下呈固态的离子化合物加热变为液态物质 D. “天和”核心舱中使用的氮化硼陶瓷属于传统无机非金属材料 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 钠、镁、铝三种元素的电负性和第一电离能由小到大的顺序均为Na<Mg<Al B. 分子的VSEPR模型： C. O的形成过程： D. HCI的形成过程： 3. 元宵佳节松花江畔焰火璀璨，燃放烟花时发生：，同时在火药中会加入等物质。下列说法正确的是 A. 加入能得到绿色的烟花 B. 该反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2 C. 每生成，转移电子的物质的量为 D. 燃放烟花对环境没有污染 4. 设阿伏加德罗常数的值为，下列叙述正确的是 A. 与分别熔化，克服的粒子间作用力相同 B 标准状况下，22.4L苯分子中含有个键 C. 吡啶（）中有与苯类似的大键，原子的孤电子对占据杂化轨道 D. 中键的数目为 5. 下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 和过量溶液相混合： B. 向碘化亚铁溶液中通入少量氯气： C. 向足量氨水中通入少量气体： D. 用石墨做电极电解饱和食盐水溶液： 6. 下列实验装置能达到相应实验目的的是 A B 测量铜与浓硝酸产生气体的体积 提纯苯甲酸时趁热过滤 C D 制取SO2，并验证其还原性 除去CO2中少量的HCl、H2O A. A B. B C. C D. D 7. 某种离子液体的阴离子结构如图，Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大，基态Q原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，Z与其他元素不在同一周期，下列说法正确的是 A 单质与氢气反应剧烈程度：X>Q B. Q和W形成的化合物中W为最高正价 C. 所有原子最外层都满足8电子稳定结构 D. 简单氢化物沸点：W>Q>X>Y 8. 一种控制分子是否发光的“分子开关”工作原理如图所示。 下列说法不正确的是 A. 分子P中的O均为杂化 B. 分子P转化为超分子Q时，N与形成配位键 C. 增大溶液pH并除去，可使超分子Q转变为分子P D. 推测分子P可以增大NaCl在有机溶剂中的溶解度 9. 一种抗胃溃疡剂M的结构简式如图，下列有关说法正确的是 A. M含有的含氧官能团有2种 B. 1mol该物质与H2发生反应，最多可消耗11mol C. 该物质与溴单质发生反应后含手性碳原子 D. M能发生氧化反应、取代、聚合、消去反应 10. 一种电解装置如图所示，电解时从右室移向左室。通过电解获得的电解液可实现。下列说法正确的是 A. 左室电解获得的电解液可用于实现“转化Ⅰ” B. 右室发生的电极反应为 C. “转化Ⅱ”发生的反应为 D. “转化Ⅰ”生成1 mol，理论上电路中通过：3 mol 11. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是 实验目的 方案设计 现象和结论 A 比较S与C的非金属性强弱 用pH试纸分别测定1 mol/LNa2CO3溶液和1 mol/LNa2SO3溶液的pH 前者的试纸颜色比后者深，说明非金属性：S＞C B 探究Ag+与Fe3+氧化性的强弱 向Fe(NO3)2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液 溶液变红，说明氧化性Ag+>Fe3+ C 证明溴乙烷与NaOH的乙醇溶液发生消去反应 将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热产生的气体通入酸性KMnO4溶液中 溶液褪色，说明发生了消去反应 D 探究KI与FeCl3 反应的限度 取5 mL0.1 mol/LKI溶液于试管中，加入1 mL0.1 mol/LFeCl3溶液，充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液 溶液变红，则KI与FeCl3的反应 有一定限度 A. A B. B C. C D. D 12. 某课题组设计一种固定CO2的方法。下列说法不正确的是 A. 反应过程中Si元素的化合价保持不变 B. 经过步骤①，形成了新的化学键 C. 增大化合物X的量，CO2的平衡转化率增大 D. 该反应需要在无氧环境下进行 13. 三氯化铁浸出硫化锑()精矿提取锑的工艺流程如下，已知：I．氧化性：；Ⅱ．电解过程中无气体放出。 下列说法不正确的是 A. “矿渣”中含有硫单质 B. “浸出”过程中加稀盐酸的目的是防止和水解 C. “试剂X”最好选择CO D. “电解”得到溶液A可循环利用 14. 双极膜在直流电场作用下，可将水离解，在膜两侧分别得到和。工业上用“双极膜双成对电解法”生产乙醛酸(OHCCOOH)，原理如图所示，装置中两极均为惰性电极。下列说法错误的是 A. a为阳极，b为阴极 B. b极上草酸发生的反应为 C. HBr的作用是增强阳极液的导电能力和充当间接电氧化的媒介 D. 两极均产生2.24L(标准状况)气体时，理论上可得到乙醛酸7.4g 15. 1922年范斯莱克(Vanslyke)提出用缓冲容量β来描述缓冲溶液缓冲能力大小，β越大，缓冲能力越大。下图是常温下，CH3COOH和CH3COONa组成缓冲溶液的β-pH关系图，其中A、B两条曲线分别对应和。已知常温下，Ka(CH3COOH)=10-4.76，下列说法不正确的是 A. 向pH=4.76的上述缓冲溶液中加入少量NaOH溶液，水的电离程度会增大 B. A曲线上任意一点的溶液中均存在 C. B曲线代表的溶液缓冲能力最大时，溶液中c(Na+)>c(CH3COOH) D. pH=4时，A、B曲线所代表的溶液中相等 二、简答题 16. 锌在生产生活中有着重要的应用，工业上用氨法溶浸氧化锌烟灰制取高纯锌的工艺流程如下所示。溶浸后氧化锌烟灰中锌、铜、镉、砷元素分别以的形式存在。 （1）“溶浸”时，氧化锌参与反应的相关离子方程式为______。“溶浸”时温度不宜过高，其原因是______。 （2）配合物中含有共价键的数目为______。 （3）“氧化除杂”中，转化为胶体吸附聚沉除去，溶液始终接近中性，该反应的离子方程式为______。 （4）“滤渣3”的主要成分为______。 （5）硫化锌是常见的硫化物，其一种晶胞结构如图所示。 ①晶胞中S2-的配位数为______。 ②设晶胞边长为apm，NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度______g/cm3（用含a、NA的代数式表示）。 17. 自分子识别兴起以来，冠醚、杯酚烃等的合成引起了研究者的广泛关注。硫代杯[4]芳烃已被应用于许多方面，如监测和分离一些阴阳离子等。 实验室制备对叔丁基硫代杯[4]芳烃（M=720.0g/mol）的步骤如下： I．向500mL三颈烧瓶（加热、搅拌、夹持等装置省略）中加入60.00g对叔丁基苯酚、25.60gS8、8g氢氧化钠和40mL二苯醚。 II．在N2气氛下磁力加热搅拌，逐步升温到230℃，温度保持在230℃反应4小时。 III．停止加热并冷却至100℃以下后，加入40mL6mol/L的盐酸和400mL乙醇的混合溶液，搅拌，抽滤，用乙醇和蒸馏水交替洗涤固体，得到粗产物。 IV．将粗产物在氯仿/乙醇中重结晶，得到30.24g纯化的对叔丁基硫代杯[4]芳烃。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是______，其作用是______。 （2）对叔丁基邻苯二酚（）的沸点______2—叔丁基对苯二酚（）（填“低于”、“高于”或“等于”），原因是______。 （3）停止加热后，向反应器中加入盐酸和乙醇混合溶液的目的是______。 （4）实验过程中会产生一种有毒气体，尾气吸收装置中应用______（填试剂名称）。 （5）本实验的产率为______（计算结果精确到0.1%）。 18. 反应I可用于在国际空间站中处理二氧化碳，同时伴有副反应II发生。 主反应I． 副反应Ⅱ．　　 （1）几种化学键的键能如表所示： 化学键 C—H H—H H—O C=O 键能/kJ·mol－1 413 436 463 745 则=______kJ·mol-1。 （2）为了进一步研究上述两个反应，某小组在三个容积相同的刚性容器中，分别充入1molCO2和4molH2，在三种不同实验条件（见表）下进行两个反应，反应体系的总压强（p）随时间变化情况如图所示： 实验编号 a b c 温度/K T1 T2 T2 催化剂的比表面积/（m²/g） 80 80 40 ①T1______T2（填“>”“<”或“=”），曲线III对应的实验编号是_____。 ②若在曲线II的条件下，10min达到平衡时生成1.4molH2O，则10min内反应的平均速率v（H2O）=_____kPa·min-1，反应II的平衡常数Kp=_____。 （3）一定条件下反应1中存在相应的速率与温度关系如图所示。反应I的平衡常数K=______（用含k1，k2的代数式表示）；图中A、B、C、D四个点中，能表示反应已达到平衡状态的是______。 19. 化合物K常用作医药中间体、材料中间体，其合成路线如图所示 回答下列问题： （1）检验苯中含有A的化学试剂为______。 （2）C→D的反应类型为______；G的结构简式为______。 （3）H→I的化学方程式为______。 （4）D的同分异构体中，仅含有－OOCCH3，－CH3和苯环结构的有______种（不考虑立体异构）。 （5）根据上述信息，写出合成路线中M和N结构简式：M______N______ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年（21级）吉林一中适应性训练（化学）试卷 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 O—16 Na—23 S—32 Zn—65 一、单选题（共15小题，每题3分，共45分） 1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础，下列说法正确的是 A. 滑雪头盔中使用玻璃纤维等新材料，玻璃纤维属于复合材料 B. 高分子材料聚氯乙烯广泛应用于食品包装材料 C. 离子液体就是把常温下呈固态的离子化合物加热变为液态物质 D. “天和”核心舱中使用的氮化硼陶瓷属于传统无机非金属材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．滑雪头盔中使用玻璃纤维等新材料，为无机非金属材料和高分子材料复合而成，为复合材料，A正确； B．高分子材料聚氯乙烯有毒性，包装食品的塑料袋为聚乙烯，B错误； C．离子液体指全部由离子组成的液体，包括离子化合物加热变为液态物质，也包括一些室温熔融盐或有机离子液体等，C错误； D．氮化硼陶瓷基复合材料属于新型无机非金属材料，D错误； 故答案选A。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 钠、镁、铝三种元素的电负性和第一电离能由小到大的顺序均为Na<Mg<Al B. 分子的VSEPR模型： C. O的形成过程： D. HCI的形成过程： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Mg3s轨道全满，较稳定，第一电离能大于Al，A错误； B．NH3分子中N原子价层电子对数为4，含有一对孤电子对，VSEPR模型为四面体形，可表示为，B错误； C．H中的一个电子与O形成一对共用电子对，Cl中的一个电子与O形成一对公共电子对，图示HClO的形成过程正确，C正确； D．HCl为共价化合物，其形成过程为，D错误； 故答案选C。 3. 元宵佳节松花江畔焰火璀璨，燃放烟花时发生：，同时在火药中会加入等物质。下列说法正确的是 A. 加入能得到绿色的烟花 B. 该反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2 C. 每生成，转移电子的物质的量为 D. 燃放烟花对环境没有污染 【答案】B 【解析】 【分析】该反应中N元素化合价由+5价降为0价，S元素化合价由0价降为-2价，C元素化合价由0价升为+4价，故S和为氧化剂，C为还原剂，CO2氧化产物，K2S、N2为还原产物，据此分析解题。 【详解】A．钙离子的焰色反应为蓝色，不能得到绿色的烟花，A错误； B．C为还原剂，CO2氧化产物，K2S、N2为还原产物，氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2 ，B正确； C．反应中N元素化合价由+5价降为0价，S元素化合价由0价降为-2价，每生成1molN2，转移电子的物质的量为12mol，C错误； D．燃放烟花产生大量有毒烟尘颗粒物污染环境，D错误； 故选B。 4. 设阿伏加德罗常数的值为，下列叙述正确的是 A. 与分别熔化，克服的粒子间作用力相同 B. 标准状况下，22.4L苯分子中含有个键 C. 吡啶（）中有与苯类似的大键，原子的孤电子对占据杂化轨道 D. 中键的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．为分子晶体，熔化时克服范德华力，SiO2属于共价晶体，熔化时克服共价键，故A错误； B．标准状况下，苯为固态，22.4L苯物质的量不是1mol，故B错误； C．吡啶（）中有与苯类似的大键，即 ，原子为sp2杂化，孤电子对占据杂化轨道，故C正确； D．中Cu2+与NH3形成4个键，NH3中N与H共形成3个键，1个中共含有键数目为4+3×4=16，即中键的数目为，故D错误； 故选C。 5. 下列指定反应的离子方程式正确的是 A. 和过量溶液相混合： B. 向碘化亚铁溶液中通入少量氯气： C. 向足量氨水中通入少量气体： D. 用石墨做电极电解饱和食盐水溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．和过量溶液相混合，铵根离子、碳酸氢根离子完全反应生成氨气和水、碳酸钠，，A错误； B．碘离子还原性强于亚铁离子，通入少量氯气，只有碘离子被还原为碘单质：，B错误； C．向足量氨水中通入少量气体生成亚硫酸铵：，C正确； D．用石墨做电极电解饱和食盐水溶液生成氢氧化钠和氢气、氯气：，D错误； 故选C。 6. 下列实验装置能达到相应实验目的的是 A B 测量铜与浓硝酸产生气体的体积 提纯苯甲酸时趁热过滤 C D 制取SO2，并验证其还原性 除去CO2中少量的HCl、H2O A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，二氧化氮易溶于水，不能用排水法测量二氧化氮的体积，故A错误； B．提纯苯甲酸时，粗产品溶解后应用趁热过滤的方法除去杂质，防止温度降低，苯甲酸的溶解度降低析出造成损失，故B正确； C．常温下铜与浓硫酸不发生反应，不能制得二氧化硫气体，故C错误； D．二氧化碳能与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，则不能用饱和碳酸钠溶液除去二氧化碳的氯化氢气体，可将混合气体先通过饱和碳酸氢钠溶液，再通过浓硫酸达到除去氯化氢和水蒸气的实验目的，故D错误； 故选B。 7. 某种离子液体的阴离子结构如图，Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大，基态Q原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，Z与其他元素不在同一周期，下列说法正确的是 A. 单质与氢气反应剧烈程度：X>Q B. Q和W形成的化合物中W为最高正价 C. 所有原子最外层都满足8电子稳定结构 D 简单氢化物沸点：W>Q>X>Y 【答案】D 【解析】 【分析】Q、W、X、Y、Z五种短周期元素的原子半径依次增大，基态Q原子的电子填充了3个能级，有4对成对电子，则基态Q原子的核外电子排布式为1s22s22p5，Q是氟元素。Z与其他元素不在同一周期且Z所连的共价键个数为6，Z是硫元素。其他元素利用半径大小与共价键个数可以依次得出，W是氧元素、X是氮元素、Y是碳元素。 【详解】A．元素非金属性越强，单质与氢气反应越剧烈，由强到弱的顺序为F>N，A错误； B．Q是氟元素，W是氧元素，氟的电负性比氧强，二者形成的化合物中氧元素显正价，如OF2，但不是最高正价，B错误； C．由结构中各原子连接的共价键个数可知，S原子不满足8电子稳定结构，C错误； D．Q、W、X、Y简单氢化物分别是HF、H2O、NH3、CH4，沸点：H2O>HF>NH3> CH4，D正确； 故选D。 8. 一种控制分子是否发光的“分子开关”工作原理如图所示。 下列说法不正确的是 A. 分子P中的O均为杂化 B. 分子P转化为超分子Q时，N与形成配位键 C. 增大溶液pH并除去，可使超分子Q转变为分子P D. 推测分子P可以增大NaCl在有机溶剂中的溶解度 【答案】A 【解析】 【详解】A．分子P中的O均形成2个σ键、有两对孤电子对，O的价层电子对数为4，O都采取sp3杂化，A项错误； B．N上有孤电子对，H+有空轨道，故分子P转化为超分子Q时，N与H+形成配位键，B项正确； C．分子P+Na++H+超分子Q，增大溶液pH并除去Na+，消耗H+，H+和Na+的浓度减小，反应逆向进行，超分子Q转变为分子P，C项正确； D．分子P为有机物、易溶于有机溶剂，分子P能与Na+形成超分子，可以增大NaCl在有机溶剂中的溶解度，D项正确； 答案选A。 9. 一种抗胃溃疡剂M的结构简式如图，下列有关说法正确的是 A. M含有的含氧官能团有2种 B. 1mol该物质与H2发生反应，最多可消耗11mol C. 该物质与溴单质发生反应后含手性碳原子 D. M能发生氧化反应、取代、聚合、消去反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．M中含有醚键、酮羰基、羧基三种含氧官能团，A错误； B．该物质中含有3个碳碳双键、2个苯环、1个酮羰基，1mol该物质能与10mol氢气发生加成反应，B错误； C．该物质中的碳碳双键与溴单质发生加成反应后可生成手性碳原子，如左侧结构中，*表示的碳原子就是手性碳原子，C正确； D．M中含有碳碳双键，能发生氧化反应、聚合反应，含有羧基，能发生取代反应，但是不能发生消去反应，D错误； 故答案选C。 10. 一种电解装置如图所示，电解时从右室移向左室。通过电解获得的电解液可实现。下列说法正确的是 A. 左室电解获得的电解液可用于实现“转化Ⅰ” B. 右室发生的电极反应为 C. “转化Ⅱ”发生的反应为 D. “转化Ⅰ”生成1 mol，理论上电路中通过：3 mol 【答案】C 【解析】 【分析】根据氢离子在电解池中移动方向可知，a电极为阴极，b电极为阳极，阳极发生失电子的氧化反应，阴极发生得电子的还原反应，阳极反应：，阴极反应：，阳极生成具有强氧化性，阴极生成具有还原性，“转化Ⅰ”为氧化反应、可加入右室电解获得的电解液氧化实现，“转化II”为还原反应，可加入左室电解获得的电解液还原实现，。 【详解】A．根据分析，“转化Ⅰ”为氧化反应，应加入氧化剂，左室电解液含，右室电解液含，所以实现“转化Ⅰ”需右室电解获得电解液，A错误； B．根据分析，右室发生的电极反应：，B错误； C．“转化II”为还原反应，可加入左室电解获得的电解液还原实现，，C正确； D．“转化Ⅰ”为，根据得失电子守恒，生成1mol理论上电路中通过：6 mol，D错误； 答案选C。 11. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是 实验目的 方案设计 现象和结论 A 比较S与C的非金属性强弱 用pH试纸分别测定1 mol/LNa2CO3溶液和1 mol/LNa2SO3溶液的pH 前者的试纸颜色比后者深，说明非金属性：S＞C B 探究Ag+与Fe3+氧化性的强弱 向Fe(NO3)2和KSCN的混合溶液中滴入酸化的AgNO3溶液 溶液变红，说明氧化性Ag+>Fe3+ C 证明溴乙烷与NaOH的乙醇溶液发生消去反应 将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热产生的气体通入酸性KMnO4溶液中 溶液褪色，说明发生了消去反应 D 探究KI与FeCl3 反应的限度 取5 mL0.1 mol/LKI溶液于试管中，加入1 mL0.1 mol/LFeCl3溶液，充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液 溶液变红，则KI与FeCl3的反应 有一定限度 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强。C元素最高价含氧酸是H2CO3，H2CO3是弱酸，其形成的盐Na2CO3水溶液水解使溶液显碱性，但亚硫酸不是硫元素的最高价含氧酸，因此不能根据Na2SO3溶液的pH与Na2CO3水溶液pH大小比较碳元素和硫元素的非金属性强弱，A错误； B．酸化的硝酸银溶液中银离子和硝酸根离子都能将亚铁离子氧化为铁离子，所以向硝酸亚铁和硫氰化钾混台溶液中加入酸化的硝酸银溶液，溶液变红不能说明银离子的氧化性强于铁离子，B错误； C．乙醇具有挥发性，挥发的乙醇蒸气和乙烯都具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则将溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色不能说明发生了消去反应，C错误； D．FeCl3与KI发生反应：2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2，二者是等物质的量关系反应。根据题目已知的二者物质的量关系可知KI过量。向过量的KI溶液中加入少量FeCl3溶液，充分反应后加入KSCN溶液，溶液变红说明溶液中含有Fe3+，则证明该反应是可逆反应，反应有一定限度，反应物不能完全转化为生成物，D正确； 故合理选项是D。 12. 某课题组设计一种固定CO2的方法。下列说法不正确的是 A. 反应过程中Si元素的化合价保持不变 B. 经过步骤①，形成了新的化学键 C. 增大化合物X的量，CO2的平衡转化率增大 D. 该反应需要无氧环境下进行 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应过程中Si元素始终连接4个共价键，化合价保持不变，故A正确； B．经过步骤①，形成了新的化学键碳碘共价键，故B正确； C．通过图示可知，X-在反应过程中是该反应的催化剂，增大化合物X的量，CO2的平衡转化率不变，故C错误； D．碘离子易被氧化，所以该反应需要在无氧环境下进行，故D正确； 故选C。 13. 三氯化铁浸出硫化锑()精矿提取锑的工艺流程如下，已知：I．氧化性：；Ⅱ．电解过程中无气体放出。 下列说法不正确的是 A. “矿渣”中含有硫单质 B. “浸出”过程中加稀盐酸的目的是防止和水解 C. “试剂X”最好选择CO D. “电解”得到的溶液A可循环利用 【答案】C 【解析】 【分析】FeCl3具有氧化性，浸出锑，-2价硫易被氧化生成单质硫，生成FeCl2，Sb3+，加入试剂X，为了不生成新的杂质，故试剂X可以为Fe，将Sb从溶液中置换，电解FeCl2溶液，选Fe作阳极，石墨作阴极，得到FeCl2溶液，以此分析； 【详解】A．本流程利用FeCl3溶液的氧化性浸出锑，-2价硫易被氧化生成单质硫，A正确； B．Fe2+、Sb3+，水解生成H+，加入盐酸抑制水解，B正确； C．CO还原固体使用，根据分析，试剂X为Fe，C错误； D．过滤母液中主要含有FeCl2溶液，推断电解FeCl2溶液为了氯化铁循环使用，因此电解FeCl2溶液得到FeCl3溶液，可选做石墨阳极：，石墨做阴极，，在阳极回收FeCl3溶液，流程中氯化铁溶液可循环使用，D正确； 故选C。 14. 双极膜在直流电场作用下，可将水离解，在膜两侧分别得到和。工业上用“双极膜双成对电解法”生产乙醛酸(OHCCOOH)，原理如图所示，装置中两极均为惰性电极。下列说法错误的是 A. a为阳极，b为阴极 B. b极上草酸发生的反应为 C. HBr的作用是增强阳极液的导电能力和充当间接电氧化的媒介 D. 两极均产生2.24L(标准状况)气体时，理论上可得到乙醛酸7.4g 【答案】D 【解析】 【分析】根据图示，a极H2O生成O2，发生氧化反应，则a为阳极；b极H+生成H2，发生还原反应，则b为阴极，据此分析作答。 【详解】A．根据分析，a为阳极，b为阴极，A正确； B．阴极上的反应为：H2C2O4+2e−+2H+=OHCCOOH+H2O、，B正确； C．OHCCHO属于非电解质，HBr的作用是增强阳极液的导电能力，Br-在阳极发生失电子的氧化反应生成Br2，Br2将OHCCHO氧化为OHCCOOH，HBr充当间接电氧化的媒介，C正确； D．当阳极生成标准状况下2.24LO2，转移电子物质的量为0.4mol，生成乙醛酸amol，当阴极b极生成标准状况下2.24LH2，转移电子数为0.2mol，生成乙醛酸bmol，根据电子守恒，，解得b-a=0.1mol，理论上可得到乙醛酸的质量一定大于0.1×74g/mol=7.4g，D错误； 故答案为：D。 15. 1922年范斯莱克(Vanslyke)提出用缓冲容量β来描述缓冲溶液缓冲能力大小，β越大，缓冲能力越大。下图是常温下，CH3COOH和CH3COONa组成缓冲溶液的β-pH关系图，其中A、B两条曲线分别对应和。已知常温下，Ka(CH3COOH)=10-4.76，下列说法不正确的是 A. 向pH=4.76的上述缓冲溶液中加入少量NaOH溶液，水的电离程度会增大 B. A曲线上任意一点的溶液中均存在 C. B曲线代表的溶液缓冲能力最大时，溶液中c(Na+)>c(CH3COOH) D. pH=4时，A、B曲线所代表的溶液中相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．向pH=4.76的上述缓冲溶液中加入少量NaOH溶液，醋酸钠物质的量增大，醋酸钠水解促进水电离，所以水的电离程度会增大，故A正确； B．根据电荷守恒，A曲线上任意一点的溶液中均存在， ，，所以，故B正确； C．B曲线代表的溶液缓冲能力最大时，pH=4.76，Ka(CH3COOH)=10-4.76，所以溶液中c(CH3COOH)= c(CH3COO-)，根据电荷守恒，溶液呈酸性，c(Na+)<c(CH3COO-)，所以c(Na+)<c(CH3COOH)，故C错误； D．Ka=，若氢离子浓度相等，相等，所以，pH=4时A、B曲线所代表溶液中相等，故D正确； 选C。 二、简答题 16. 锌在生产生活中有着重要的应用，工业上用氨法溶浸氧化锌烟灰制取高纯锌的工艺流程如下所示。溶浸后氧化锌烟灰中锌、铜、镉、砷元素分别以的形式存在。 （1）“溶浸”时，氧化锌参与反应的相关离子方程式为______。“溶浸”时温度不宜过高，其原因是______。 （2）配合物中含有共价键的数目为______。 （3）“氧化除杂”中，转化为胶体吸附聚沉除去，溶液始终接近中性，该反应的离子方程式为______。 （4）“滤渣3”的主要成分为______。 （5）硫化锌是常见的硫化物，其一种晶胞结构如图所示。 ①晶胞中S2-配位数为______。 ②设晶胞边长为apm，NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度______g/cm3（用含a、NA的代数式表示）。 【答案】（1） ①. ②. 避免氨水的分解和挥发 （2） （3） （4）Cu、Cd （5） ①. 4 ②. 【解析】 【分析】“溶浸”工序中，NH3做配体与Zn2+、Cu2+等配位将其溶出，H2O2将转化为胶体聚沉在滤渣2中除去，在“还原”工序中，锌粉置换铜、镉，因此滤渣3的成分为Cu、Cd，最终电解得到高纯锌。 【小问1详解】 “溶浸”时，ZnO生成，离子方程式为；氨水受热易分解、挥发，溶浸时温度不宜过高； 【小问2详解】 1 mol NH3含有3mol共价键，NH3与Zn2+形成的配位键是共价键，故1 mol 中含有共价键的数目为； 【小问3详解】 “氧化除杂”中，H2O2将氧化为，方程式为； 【小问4详解】 根据分析，滤渣3的成分为Cu、Cd； 【小问5详解】 ①根据图示，ZnS晶胞中S2-的配位数为4； ②根据均摊法，ZnS晶胞中含有4个ZnS单元，因此，该晶体的密度为g/cm3。 17. 自分子识别兴起以来，冠醚、杯酚烃等的合成引起了研究者的广泛关注。硫代杯[4]芳烃已被应用于许多方面，如监测和分离一些阴阳离子等。 实验室制备对叔丁基硫代杯[4]芳烃（M=720.0g/mol）的步骤如下： I．向500mL三颈烧瓶（加热、搅拌、夹持等装置省略）中加入60.00g对叔丁基苯酚、25.60gS8、8g氢氧化钠和40mL二苯醚。 II．在N2气氛下磁力加热搅拌，逐步升温到230℃，温度保持在230℃反应4小时。 III．停止加热并冷却至100℃以下后，加入40mL6mol/L的盐酸和400mL乙醇的混合溶液，搅拌，抽滤，用乙醇和蒸馏水交替洗涤固体，得到粗产物。 IV．将粗产物在氯仿/乙醇中重结晶，得到30.24g纯化的对叔丁基硫代杯[4]芳烃。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是______，其作用是______。 （2）对叔丁基邻苯二酚（）的沸点______2—叔丁基对苯二酚（）（填“低于”、“高于”或“等于”），原因是______。 （3）停止加热后，向反应器中加入盐酸和乙醇混合溶液的目的是______。 （4）实验过程中会产生一种有毒气体，尾气吸收装置中应用______（填试剂名称）。 （5）本实验的产率为______（计算结果精确到0.1%）。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 导气兼冷凝回流 （2） ①. 低于 ②. 对叔丁基邻苯二酚易形成分子内氢键，而2-叔丁基对苯二酚易形成分子间氢键 （3）降低对叔丁基硫代杯[4]芳烃的溶解度，使对叔丁基硫代杯[4]芳烃充分析出 （4）硫酸铜溶液或氢氧化钠溶液 （5）42.0% 【解析】 【分析】由题意可知，制备叔丁基硫代杯[4]芳烃的过程为对叔丁基苯酚与S8在氢氧化钠二苯醚溶液中共热反应生成对叔丁基硫代杯[4]芳烃和硫化氢，向反应后的体系中加入盐酸和乙醇的混合溶液后抽滤得到粗产品，粗产品在氯仿/乙醇中重结晶得到纯化的对叔丁基硫代杯[4]芳烃。 【小问1详解】 由实验装置图可知，仪器A是导气兼冷凝回流的球形冷凝管，故答案为：球形冷凝管；导气兼冷凝回流； 【小问2详解】 由结构简式可知，对叔丁基邻苯二酚分子中含有的酚羟基能形成分子内氢键，而2—叔丁基对苯二酚分子中含有的酚羟基能形成分子间氢键，则对叔丁基邻苯二酚分子的分子间作用力小于2—叔丁基对苯二酚分子，沸点低于2—叔丁基对苯二酚分子，故答案为：低于；对叔丁基邻苯二酚易形成分子内氢键，而2-叔丁基对苯二酚易形成分子间氢键； 【小问3详解】 对叔丁基硫代杯[4]芳烃中含有多个羟基，停止加热后，向反应器中加入盐酸和乙醇混合溶液的目的是降低对叔丁基硫代杯[4]芳烃的溶解度，使对叔丁基硫代杯[4]芳烃充分析出，故答案为：降低对叔丁基硫代杯[4]芳烃的溶解度，使对叔丁基硫代杯[4]芳烃充分析出； 【小问4详解】 由方程式可知，反应中有有毒的硫化氢气体生成，所以尾气吸收装置中应用硫酸铜溶液或氢氧化钠溶液吸收，故答案为：硫酸铜溶液或氢氧化钠溶液； 【小问5详解】 60.00 g对叔丁基苯酚的物质的量为=0.40mol、25.60g S8的=0.10mol，由方程式4+ S8+4H2S可知，对叔丁基苯酚与S8恰好反应，实验制得30.24g对叔丁基硫代杯[4]芳烃，则本实验的产率为×100%=42.0%，故答案为：42.0%。 18. 反应I可用于在国际空间站中处理二氧化碳，同时伴有副反应II发生。 主反应I． 副反应Ⅱ．　　 （1）几种化学键的键能如表所示： 化学键 C—H H—H H—O C=O 键能/kJ·mol－1 413 436 463 745 则=______kJ·mol-1。 （2）为了进一步研究上述两个反应，某小组在三个容积相同的刚性容器中，分别充入1molCO2和4molH2，在三种不同实验条件（见表）下进行两个反应，反应体系的总压强（p）随时间变化情况如图所示： 实验编号 a b c 温度/K T1 T2 T2 催化剂的比表面积/（m²/g） 80 80 40 ①T1______T2（填“>”“<”或“=”），曲线III对应的实验编号是_____。 ②若在曲线II的条件下，10min达到平衡时生成1.4molH2O，则10min内反应的平均速率v（H2O）=_____kPa·min-1，反应II的平衡常数Kp=_____。 （3）一定条件下反应1中存在相应的速率与温度关系如图所示。反应I的平衡常数K=______（用含k1，k2的代数式表示）；图中A、B、C、D四个点中，能表示反应已达到平衡状态的是______。 【答案】（1）－270 （2） ①. > ②. b ③. 5.6 ④. （3） ①. ②. C 【解析】 【小问1详解】 =反应物键能之和-生成物键能之和=（2745+4436-4413-4463）kJ·mol-1=-270 kJ·mol-1； 【小问2详解】 由图可知，开始时，曲线Ⅰ压强最大，则曲线Ⅰ对应的温度最高，曲线Ⅱ、Ⅲ为同一温度，则曲线Ⅰ对应的实验编号是a，即T1>T2，曲线Ⅱ、Ⅲ是不同的催化剂，曲线Ⅲ先达到平衡，速率大，因为催化剂比表面积大，反应速率大，则曲线Ⅲ对应的实验编号是b，曲线Ⅱ对应的实验编号是c；主反应Ⅰ和副反应Ⅱ同时进行，曲线Ⅱ压强由降到，根据pV=nRT，恒温恒体积下，，，，，则，设平衡时主反应Ⅰ生成2xmol水，则副反应Ⅱ生成（1.4-2x）mol水，则可列出两个反应的三段式如下： ，，平衡时，，，，，则，得，所以平衡时各物质的物质的量分别为：，，，，；则各物质的平衡分压为：，，，，；则10min内反应的平均速率，反应Ⅱ的平衡常数； 【小问3详解】 反应Ⅰ的平衡常数K= ，且平衡时v正(H2)=v逆(H2)=2v逆(H2O)，可得k1•c4(H2)•c(CO2)=2k2•c2(H2O)•c(CH4)整理得：==K，则反应Ⅰ的平衡常数K=；图中A、B、C、D四个点中，上升速度较快的为v(H2)，在平衡时，应有v正(H2)=v逆(H2)，由v逆(H2)=2v逆(H2O)，即v正(H2)=2v正(H2O)，在C点v(H2)=2v(H2O)，则能表示反应已达到平衡状态的是C。 19. 化合物K常用作医药中间体、材料中间体，其合成路线如图所示。 回答下列问题： （1）检验苯中含有A的化学试剂为______。 （2）C→D的反应类型为______；G的结构简式为______。 （3）H→I的化学方程式为______。 （4）D的同分异构体中，仅含有－OOCCH3，－CH3和苯环结构的有______种（不考虑立体异构）。 （5）根据上述信息，写出合成路线中M和N结构简式：M______N______。 【答案】（1）酸性KMnO4溶液 （2） ①. 还原反应 ②. （3）+H2O （4）6 （5） ①. ②. 【解析】 【分析】根据A的分子式，结合B和C的结构简式可知，A中含有苯环，A为甲苯，C反应生成D，D与SOCl2发生取代反应生成E，结合D的分子式可知，D为，E与AlCl3反应成环生成F，F与C2H5MgBr反应生成G，结合G的分子式可知，G为，G与氢气发生加成反应生成H，H为，H在浓硫酸、加热条件下发生醇的消去反应生成I，I与O3反应碳碳双键断裂生成羰基，J为，J再与C2H5ONa反应生成K。 【小问1详解】 甲苯能与酸性高锰酸钾反应从而使其褪色，苯不与酸性高锰酸钾反应，故可用酸性高锰酸钾检验苯中是否含有甲苯。 【小问2详解】 C中羰基被还原生成D，C到D反应类型为还原反应。G的结构简式为。 【小问3详解】 H结构简式为，在浓硫酸、加热条件下发生醇的消去反应生成I，化学方程式为+H2O。 【小问4详解】 D为，其同分异构体中仅含有-OOCCH3，-CH3和苯环结构，则其同分异构体中含有1个苯环、1个-OOCCH3和3个甲基，若为这一结构，则-OOCCH3有2个位置，若为这一结构，则-OOCCH3有3个位置，若为这一结构，则-OOCCH3有1个位置，因此共有6种同分异构体。 【小问5详解】 与苯发生类似A到B的反应生成M为，M发生类似C到D的反应生成，与SOCl2发生取代反应生成，发生类似E到F的反应成环生成N为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$