精品解析：贵州省安顺市2023-2024学年高三上学期期末质量监测考试化学试题

全市2024届高三质量监测考试 化学 注意事项： 1.本试卷共6页，18小题，满分100分，考试用时75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 杭州亚运会火炬名为“薪火”，设计思想源自实证中华五千年文明史的良渚文化，其庄重大气、意蕴深远的造型包含着浓郁的传统文化与哲思，展现出中国设计的独特创意。主火炬以甲醇作为燃料，在亚运史上首次实现废碳再生、循环内零碳排放，绿色甲醇生态示意图如下。为了让火焰看上去更加美观，科研团队在甲醇中加入少量特制的钙盐和钠盐，保障火焰产生明黄带红的颜色。 下列有关甲醇说法错误的是 A. 甲醇与甘油互为同系物 B. 甲醇可发生取代反应、氧化反应 C. 火焰“明黄带红”与电子跃迁有关 D. 甲醇中存范德华力和氢键 2. 杭州亚运会火炬名为“薪火”，设计思想源自实证中华五千年文明史的良渚文化，其庄重大气、意蕴深远的造型包含着浓郁的传统文化与哲思，展现出中国设计的独特创意。主火炬以甲醇作为燃料，在亚运史上首次实现废碳再生、循环内零碳排放，绿色甲醇生态示意图如下。为了让火焰看上去更加美观，科研团队在甲醇中加入少量特制的钙盐和钠盐，保障火焰产生明黄带红的颜色。 （氢气+二氧化碳一步法制甲醇） 下列有关绿色甲醇生态示意图的说法错误的是 A. 太阳能、风能属于可再生能源 B. 工业上可用氨水捕获烟气中的 C. 转换为甲醇的反应中作还原剂 D. 甲醇的生态循环有利于实现“碳中和” 3. 2019年2月23日，中国中央、国务院印发了《中国教育现代化2035》，强调要培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。关于劳动教育，习近平总书记多次作出重要论述，倡导弘扬劳动精神，培育时代新风貌。下列家务劳动没有涉及化学变化的是 A. 用小苏打作膨松剂制作糕点 B. 用活性炭除去冰箱异味 C. 用碳酸钠清洗餐具油污 D. 用“84”消毒液对地面消毒 4. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的电子式为： B. 电子云图为： C. 的结构示意图： D. 的VSEPR模型为 5. 《自然》杂志上曾经报道了中国科学家合成的一种高能量密度材料(代号为ICM-101)。草酰二肼是合成该材料的原料之一，其结构如图。下列有关草酰二肼的说法正确的是 A. 所有原子共平面 B. 含有3种官能团 C. 不能发生水解反应 D. 能与盐酸发生反应 6. 计量仪器是化学实验的一类重要仪器。下图是量筒、水银温度计、滴定管的一部分，下列读数(虚线刻度)及说法正确的是 A. 是量筒，读数为25.0mL B. 是量筒，读数为2.5mL C. 是滴定管，读数为2.5mL D. 是温度计，读数为2.50℃ 7. 化学与工业生产联系紧密。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 工业制漂白粉时，消耗22.4L转移的电子数目为 B. 工业制粗硅时，1mol与足量的碳充分反应产生的气体分子数为 C. 工业制硫酸时，消耗64g生成的分子数为 D. 工业冶炼铝时，阴极增重27g，阳极产生的气体分子数为 8. 下列有关电极反应式或离子方程式正确的是 A. 向氢氧化钠溶液中加入少量铝粉： B. 向次氯酸钙溶液通入少量二氧化碳： C. 向溶液中加入足量稀硝酸： D. 向氯化亚铁溶液中滴加氯水： 9. 化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或方法能达到实验目的的是 选项 实验操作或方法 实验目的 A 酸碱中和滴定实验中，同时用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度 测定中和反应的反应热 B 先向溶液中滴入适量氯水，再加入并振荡 萃取溶液中生成的碘单质 C 分别向等体积的稀硫酸和浓硫酸中加入大小相同的铝片，观察气体产生的快慢 探究浓度对反应速率的影响 D 向丙烯醛()中滴加酸性高锰酸钾溶液，观察溶液是否褪色 检验丙烯醛中的醛基 A. A B. B C. C D. D 10. 物能循环是人类社会可持续发展的重要措施。某化学实验室用过量溶液处理覆铜板得到浸出液，并对浸出液中的物质进行回收，实验流程如下。下列有关说法错误的是 A. 若向浸出液中加入过量氨水可得到蓝色沉淀 B. 滤渣的主要成分为和 C. 用溶液检验是否“氧化”完全 D. 溶液显酸性 11. 下列有关物质性质差异的解释不合理的是 选项 性质差异 解释 A 硬度：金刚石>晶体硅 键能： B 熔点：石墨> 石墨是共价晶体，是分子晶体 C 沸点： 分子间存在氢键 D 酸性： 电负性： A. A B. B C. C D. D 12. 电池被认为是比能量高、廉价环保的新型化学电池。我国科学家近年来发明了一种温下可充电的电池，其示意图如图所示。放电时，与均沉积在碳纳米管上。下列说法错误的是 A. 放电时，钠箔为负极 B. 放电时，正极反应为 C. 充电时，从碳纳米管电极向钠箔电极迁移 D. 充电时，每转移1mol电子，碳纳米管电极质量减少53g 13. 一定条件下，向废水中加入硫化物可以获得、纳米粒子。下图为和在水中达沉淀溶解平衡时的与(，或)关系图。[已知：常温下，的，]。下列说法正确的是 A. B. 点条件下能生成沉淀 C. 加适量固体可使溶液由点变到点 D. 平衡常数很大，反应趋于完全 14. X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，且分布于三个不同的周期。Y的基态原子所有能层共有3个不同的能级，且各能级中电子数相等；Z与Y同周期相邻；W的单质常温下为气体；Q原子在同周期中原子半径最小。下列叙述正确的是 A. 原子半径：Q>Z>Y>X B. Y的一种氧化物是形成酸雨的物质之一 C. Z的简单氢化物可与Q的单质反应 D. 第一电离能：Z>W 二、非选择题：本大题共4小题，共58分。 15. 三氯化六氨合钴(Ⅲ)是制备其它三价钴配合物的重要试剂。实验室制备的装置如图所示，具体步骤如下： I．取研细的和溶解后转入三颈烧瓶中，加入活性炭作催化剂和吸附剂。 II．向三颈烧瓶中滴加过量氨水，充分反应后，搅拌下逐滴加入溶液，水浴加热至50~60℃充分反应，生成的吸附在活性炭上。 III．经过“一系列”操作，得到晶体。 已知：①不易被氧化，具有强氧化性；具有较强还原性，性质稳定。 ②在水中的溶解度随温度的升高而增大，加入浓盐酸有利于晶体析出。 回答下列问题： （1）步骤I中“溶解”需要的主要玻璃仪器为___________，有利于步骤II中与的配位反应，其原理是___________。 （2）步骤II中加入溶液时发生反应的离子方程式为___________，向三颈烧瓶中先滴加氨水后滴加溶液的原因是___________。 （3）稀盐酸可将吸附在活性炭上的溶解。请补充完整步骤III的“一系列”操作：将三颈烧瓶中所得混合物过滤，向滤渣中加入___________溶解，趁热过滤，冷却后向滤液中加入少量___________，边加边搅拌，充分静置后过滤，用___________洗涤2~3次，低温干燥。(可选用试剂：稀盐酸、浓盐酸、无水乙醇) （4）测定产品中钴的含量，进行如下实验： 称取3.5400g产品，加入足量溶液蒸出，再加入稀硫酸，将全部转化为，然后将溶液配制成250mL，取25.00mL于锥形瓶中，加入指示剂和过量的溶液，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液12.00mL。加入的指示剂为___________，产品中钴元素的质量分数为___________。(已知：、) 16. 一种回收锌电解阳极泥(主要成分为、和，还有少量锰铅复合氧化物和)中金属元素锌、铅和银的工艺流程如下。回答下列问题： 已知：易溶于水，不溶于乙醇。 （1）中的化合价为+2价，的化合价有+2价和+4价，则氧化物中+2价和+4价的个数比为___________，基态原子的价层电子排布图为___________。 （2）滤液1的主要溶质为___________(填化学式)。 （3）“还原酸浸”工序中主要反应化学方程式为___________。 （4）结合溶解度曲线图分析，由溶液制得晶体的“一系列操作”为加热蒸发、趁热过滤、洗涤、干燥。结合溶解度曲线分析趁热过滤的原因是___________。 （5）“电解”时，加入与水反应生成二元弱酸，在阴极放电生成单质，有利于电还原沉积。则放电的电极反应式为___________。 （6）通过计算说明可用溶液将“滤渣”中的转化为的原因___________。[已知：25℃时，] （7）锰、镍、镓的某种磁性形状记忆型合金的晶胞结构如图所示。表示阿伏加德罗常数的值。该晶体的密度为___________(列出计算式即可)。 17. 尿素是一种重要的化工产品和常用氮肥。回答下列问题： （1）尿素中键角接近___________。(填“109°28”“120°”或“180°”)。 （2）工业上，用和制备尿素，总反应包括两个基元反应，反应历程与相对能量变化关系如图1所示： ① ② 写出总反应的热化学方程式：___________，该历程中决速步骤的反应是___________(填“①”或“②”)。 （3）有人设想直接利用反应 ，进行人工固氮制备尿素，从热力学角度判断该反应___________(填“可行”或“不可行”)，理由为___________。 （4）碳酸丙烯酯(PC)是锂离子电池的常用溶剂。工业上常用尿素合成碳酸丙烯酯。 已知：①碳酸丙烯酯的结构简式为，沸点为238.14℃； ②1，2-丙二醇(PG)的沸点为162℃，尿素160℃以上会分解；1，2-丙二醇和尿素合成PC的反应如下： 在烧瓶中加入物质的量之比为2：1的PG和尿素，加入催化剂充分反应，测定不同温度下PC的平衡收率变化如图2所示。。 ①160℃以上，PC的收率下降的主要原因可能是___________。 ②150℃时，PG的平衡转化率为___________，以液相中各物质的量分数代替浓度表示平衡常数=___________(保留2位小数)。 18. K是一种抗病毒药物重要中间体，K的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。 已知：. 回答下列问题： （1）A中官能团的名称为___________。 （2）B中碳原子的轨道杂化类型为___________。 （3）由C生成E的化学方程式为___________。 （4）E→F的反应类型为___________。 （5）H的结构简式为___________。 （6）K分子中具有孤电子对的原子数目有___________个。 （7）在H的同分异构体中，同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有苯环且苯环上只有一个取代基； ②能与金属钠反应产生。 其中，不含手性碳原子的同分异构体的结构简式为___________(任写一种)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 全市2024届高三质量监测考试 化学 注意事项： 1.本试卷共6页，18小题，满分100分，考试用时75分钟。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 杭州亚运会火炬名为“薪火”，设计思想源自实证中华五千年文明史的良渚文化，其庄重大气、意蕴深远的造型包含着浓郁的传统文化与哲思，展现出中国设计的独特创意。主火炬以甲醇作为燃料，在亚运史上首次实现废碳再生、循环内零碳排放，绿色甲醇生态示意图如下。为了让火焰看上去更加美观，科研团队在甲醇中加入少量特制的钙盐和钠盐，保障火焰产生明黄带红的颜色。 下列有关甲醇的说法错误的是 A. 甲醇与甘油互同系物 B. 甲醇可发生取代反应、氧化反应 C. 火焰“明黄带红”与电子跃迁有关 D. 甲醇中存在范德华力和氢键 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲醇与甘油的羟基的数目不同，不属于同系物，故A错误； B．甲醇可发生酯化反应，属于取代反应；能被O2催化氧化，发生氧化反应，故B正确； C．火焰“明黄带红”属于焰色现象，与电子跃迁有关，故C正确； D．甲醇中有羟基，存在范德华力和氢键，故D正确。 答案选A。 2. 杭州亚运会火炬名为“薪火”，设计思想源自实证中华五千年文明史的良渚文化，其庄重大气、意蕴深远的造型包含着浓郁的传统文化与哲思，展现出中国设计的独特创意。主火炬以甲醇作为燃料，在亚运史上首次实现废碳再生、循环内零碳排放，绿色甲醇生态示意图如下。为了让火焰看上去更加美观，科研团队在甲醇中加入少量特制的钙盐和钠盐，保障火焰产生明黄带红的颜色。 （氢气+二氧化碳一步法制甲醇） 下列有关绿色甲醇生态示意图的说法错误的是 A. 太阳能、风能属于可再生能源 B. 工业上可用氨水捕获烟气中的 C. 转换为甲醇的反应中作还原剂 D. 甲醇的生态循环有利于实现“碳中和” 【答案】C 【解析】 【详解】A．太阳能、风能都属于可再生能源，故A正确； B．CO2可与氨水中的一水合氨反应，故可用氨水捕获烟气中的，故B正确； C．转换为甲醇，C元素的化合价降低，反应中作氧化剂，故C错误； D．甲醇的生态循环不会排放CO2，有利于实现“碳中和”，故D正确。 答案选C。 3. 2019年2月23日，中国中央、国务院印发了《中国教育现代化2035》，强调要培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。关于劳动教育，习近平总书记多次作出重要论述，倡导弘扬劳动精神，培育时代新风貌。下列家务劳动没有涉及化学变化的是 A. 用小苏打作膨松剂制作糕点 B. 用活性炭除去冰箱异味 C. 用碳酸钠清洗餐具的油污 D. 用“84”消毒液对地面消毒 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaHCO3受热易分解生成CO2，可以糕点变得蓬松，涉及化学变化，故A不选； B．用活性炭除去冰箱异味是利用活性炭吸附性，不涉及化学变化，故B选； C．用碳酸钠清洗餐具的油污是利用碳酸钠显碱性，能促进油脂的水解，设计化学变化，故C不选； D．用“84”消毒液对地面消毒是利用次氯酸钠的强氧化性使病毒的蛋白质变性，涉及化学变化，故D不选。 答案选B 4. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的电子式为： B. 电子云图为： C. 的结构示意图： D. 的VSEPR模型为 【答案】B 【解析】 【详解】A．HCl中H和C共用一对共用电子对，电子式为，故A错误； B．电子云图为：，故B正确； C．硫离子最外层有8个电子，其结构示意图为：，故C错误； D．BF3分子中B原子的价层电子对数为3+(3-1×3)=3，无孤电子对，其空间构型和VSEPR模型均为平面三角形，即，故D错误。 答案选B。 5. 《自然》杂志上曾经报道了中国科学家合成的一种高能量密度材料(代号为ICM-101)。草酰二肼是合成该材料的原料之一，其结构如图。下列有关草酰二肼的说法正确的是 A. 所有原子共平面 B. 含有3种官能团 C. 不能发生水解反应 D. 能与盐酸发生反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据结构简式，N的杂化类型为sp3，空间构型为四面体形，所有原子不可能共平面，故A错误； B．根据结构简式，所含官能团为酰胺键、氨基，故B错误； C．该有机物含有酰胺基，可以发生水解，故C错误； D．含有氨基，氨基显碱性，因此该有机物能与盐酸发生反应，故D正确； 答案为D。 6. 计量仪器是化学实验的一类重要仪器。下图是量筒、水银温度计、滴定管的一部分，下列读数(虚线刻度)及说法正确的是 A. 是量筒，读数为25.0mL B. 是量筒，读数为2.5mL C. 是滴定管，读数为2.5mL D. 是温度计，读数为2.50℃ 【答案】B 【解析】 【详解】A．量筒没有0刻度，故a不是量筒，故A错误； B．量筒没有0刻度，是量筒，读数到0.1mL，读数为2.5mL，故B正确； C．c是滴定管，读数到0.01mL，故读数为2.50mL，故C错误； D．温度计大刻度应该在上，读数到0.1℃，故D错误。 答案选B。 7. 化学与工业生产联系紧密。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 工业制漂白粉时，消耗22.4L转移的电子数目为 B. 工业制粗硅时，1mol与足量的碳充分反应产生的气体分子数为 C. 工业制硫酸时，消耗64g生成的分子数为 D. 工业冶炼铝时，阴极增重27g，阳极产生的气体分子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．没有说明是标准状况，22.4L不一定是1mol，故无法计算转移的电子数目，故A错误； B．工业制粗硅时，变为单质Si，1mol与足量的碳充分反应产生的气体分子数为4，故B错误； C．工业制硫酸时，SO2催化氧化时生成SO3，64SO2的物质的量为1mol，消耗64g生成的分子数为，故C正确； D．工业冶炼铝时，阴极增重27g，即阴极得到1molAl，阳极产生O2为1.5mol，分子数为1.5，故D错误。 答案选C。 8. 下列有关电极反应式或离子方程式正确的是 A. 向氢氧化钠溶液中加入少量铝粉： B. 向次氯酸钙溶液通入少量二氧化碳： C. 向溶液中加入足量稀硝酸： D. 向氯化亚铁溶液中滴加氯水： 【答案】B 【解析】 【详解】A．向氢氧化钠溶液中加入少量铝粉，反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，离子方程式为：，故A错误； B．向次氯酸钙溶液通入少量二氧化碳，生成次氯酸和碳酸钙，离子方程式为：，故B正确； C．向溶液中加入足量稀硝酸，发生氧化还原反应，生成硫酸钠、NO，离子方程式为：，故C错误； D．向氯化亚铁溶液中滴加氯水的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故D错误。 答案选B。 9. 化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或方法能达到实验目的的是 选项 实验操作或方法 实验目的 A 酸碱中和滴定实验中，同时用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度 测定中和反应的反应热 B 先向溶液中滴入适量氯水，再加入并振荡 萃取溶液中生成的碘单质 C 分别向等体积的稀硫酸和浓硫酸中加入大小相同的铝片，观察气体产生的快慢 探究浓度对反应速率的影响 D 向丙烯醛()中滴加酸性高锰酸钾溶液，观察溶液是否褪色 检验丙烯醛中的醛基 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．测定中和反应的反应热应该是强酸和强碱的稀溶液放在两个大小不同的烧杯中，两烧杯之间用碎纸条填充防止热量散失，用温度传感器采集烧杯内溶液的温度，则酸碱中和滴定实验中，同时用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度不能达到测定中和反应的反应热的实验目的，故A不符合题意； B．碘化钾溶液与氯气反应生成氯化钾和单质碘，碘微溶于水，易溶于四氯化碳，则先向碘化钾溶液中滴入适量氯水，再加入四氯化碳并振荡能达到萃取溶液中生成的碘单质的实验目的，故B符合题意； C．常温下，铝在浓硫酸中会发生钝化，致密的钝化膜会阻碍反应的继续进行，则分别向等体积的稀硫酸和浓硫酸中加入大小相同的铝片，观察气体产生的快慢不能达到探究浓度对反应速率的影响的实验目的，故C不符合题意； D．碳碳双键也能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，则向丙烯醛中滴加酸性高锰酸钾溶液，观察溶液是否褪色不能达到检验丙烯醛中的醛基的实验目的，故D不符合题意； 故选B。 10. 物能循环是人类社会可持续发展的重要措施。某化学实验室用过量溶液处理覆铜板得到浸出液，并对浸出液中的物质进行回收，实验流程如下。下列有关说法错误的是 A. 若向浸出液中加入过量氨水可得到蓝色沉淀 B. 滤渣的主要成分为和 C. 用溶液检验是否“氧化”完全 D. 溶液显酸性 【答案】A 【解析】 【分析】从过量FeCl3溶液处理覆铜板得到浸出液(主要含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中进行物质回收，由流程可知，先加入过量的Fe，与氯化铁、氯化铜反应生成氯化亚铁、铜，滤渣中含Fe、Cu，加氯气氧化FeCl2产生FeCl3，据此分析解题。 【详解】A．浸出液(主要含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中加入过量氨水，CuCl2反应生成四氨合铜离子，不会生成氢氧化铜，故A错误； B．由分析可知，滤渣主要成分为和，故B正确； C．用于检验Fe2+，加入后如果没有蓝色沉淀生成，则说明Fe2+已经完全氧化为Fe3+，故C正确； D．加入氯气氧化Fe2+为Fe3+，Fe3+水解使溶液呈酸性，故D正确。 答案选A。 11. 下列有关物质性质差异的解释不合理的是 选项 性质差异 解释 A 硬度：金刚石>晶体硅 键能： B 熔点：石墨> 石墨是共价晶体，是分子晶体 C 沸点： 分子间存在氢键 D 酸性： 电负性： A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．共价晶体中原子半径越小，共价键的键长越短，键能越大，熔点越高，则熔点：金刚石＞晶体硅，是因为键能，故A不选； B．石墨是混合型晶体，融化时要克服共价键，是分子晶体，熔点低，故熔点：石墨>，故B选； C．因为分子间存在氢键，沸点，故C不选； D．电负性：，故中羧基上的H更活泼，酸性比强，故D不选。 答案选B。 12. 电池被认为是比能量高、廉价环保的新型化学电池。我国科学家近年来发明了一种温下可充电的电池，其示意图如图所示。放电时，与均沉积在碳纳米管上。下列说法错误的是 A. 放电时，钠箔为负极 B. 放电时，正极反应为 C. 充电时，从碳纳米管电极向钠箔电极迁移 D. 充电时，每转移1mol电子，碳纳米管电极质量减少53g 【答案】D 【解析】 【分析】根据图示可知，放电时Na被氧化，CO2被还原，所以放电时Na为负极，反应式为Na-e-=Na+，碳纳米管为正极吸收CO2，反应式为；充电时Na为阴极，碳纳米管为阳极释放CO2，据此分析解答。 【详解】A．由分析可知，放电时，钠箔为负极，故A正确； B．放电时Na为负极，反应式为Na-e-=Na+，正极吸收CO2，反应式为，故B正确； C．结合分析可知，充电时右侧为阳极，则b为正极，Na+向钠箔电极(阴极)移动，故B正确； D．充电时，碳纳米管是阳极，反应式为，每转移1mol电子，减少的质量为0.5mol碳酸钠和0.25molC的质量，共56g，故D错误。 答案选D。 13. 一定条件下，向废水中加入硫化物可以获得、纳米粒子。下图为和在水中达沉淀溶解平衡时的与(，或)关系图。[已知：常温下，的，]。下列说法正确的是 A. B. 点条件下能生成沉淀 C. 加适量固体可使溶液由点变到点 D. 平衡常数很大，反应趋于完全 【答案】D 【解析】 【详解】A．横坐标表示，坐标值越大则c(S2-)越小，横坐标是pM，坐标值越大，金属离子浓度越小，故，故A错误； B．根据A项的分析，a点是的未饱和溶液，不能生成沉淀，故B错误； C．由点变到点，S2-的浓度减小，故加入固体不能实现，故C错误； D．由b点可知，=10-36.4，平衡常数K====，平衡常数很大，反应趋于完全，故D正确。 答案选D。 14. X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，且分布于三个不同的周期。Y的基态原子所有能层共有3个不同的能级，且各能级中电子数相等；Z与Y同周期相邻；W的单质常温下为气体；Q原子在同周期中原子半径最小。下列叙述正确的是 A. 原子半径：Q>Z>Y>X B. Y的一种氧化物是形成酸雨的物质之一 C. Z的简单氢化物可与Q的单质反应 D. 第一电离能：Z>W 【答案】C 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，且分布于三个不同的周期，X为H，Y的基态原子所有能层共有3个不同的能级，且各能级中电子数相等；Y是C，Z是N，Q是第3周期元素，原子半径最小，则Q是Cl，则W是O或F；由上述推断可知，X是H、Y是C、Z是N、W是O、Q是Cl。 【详解】A．Y是C、Z是N，同周期元素原子半径逐渐减小，故C的半径大于N，故A错误； B．Y是C，碳的氧化物不能形成酸雨，故B错误； C．NH3可与Cl2反应，生成N2，故C正确； D．第一电离能N大于O，但是小于F，故D错误。 答案选C。 二、非选择题：本大题共4小题，共58分。 15. 三氯化六氨合钴(Ⅲ)是制备其它三价钴配合物的重要试剂。实验室制备的装置如图所示，具体步骤如下： I．取研细的和溶解后转入三颈烧瓶中，加入活性炭作催化剂和吸附剂。 II．向三颈烧瓶中滴加过量氨水，充分反应后，搅拌下逐滴加入溶液，水浴加热至50~60℃充分反应，生成的吸附在活性炭上。 III．经过“一系列”操作，得到晶体。 已知：①不易被氧化，具有强氧化性；具有较强还原性，性质稳定。 ②在水中的溶解度随温度的升高而增大，加入浓盐酸有利于晶体析出。 回答下列问题： （1）步骤I中“溶解”需要的主要玻璃仪器为___________，有利于步骤II中与的配位反应，其原理是___________。 （2）步骤II中加入溶液时发生反应的离子方程式为___________，向三颈烧瓶中先滴加氨水后滴加溶液的原因是___________。 （3）稀盐酸可将吸附在活性炭上的溶解。请补充完整步骤III的“一系列”操作：将三颈烧瓶中所得混合物过滤，向滤渣中加入___________溶解，趁热过滤，冷却后向滤液中加入少量___________，边加边搅拌，充分静置后过滤，用___________洗涤2~3次，低温干燥。(可选用试剂：稀盐酸、浓盐酸、无水乙醇) （4）测定产品中钴的含量，进行如下实验： 称取3.5400g产品，加入足量溶液蒸出，再加入稀硫酸，将全部转化为，然后将溶液配制成250mL，取25.00mL于锥形瓶中，加入指示剂和过量的溶液，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液12.00mL。加入的指示剂为___________，产品中钴元素的质量分数为___________。(已知：、) 【答案】（1） ①. 烧杯、玻璃棒 ②. 抑制的电离和的水解，防止生成沉淀，同时参与反应提供 （2） ①. ②. 不易被氧化，具有较强还原性，易被氧化 （3） ①. 稀盐酸 ②. 浓盐酸 ③. 无水乙醇 （4） ①. 淀粉溶液 ②. 20.00% 【解析】 【分析】将CoCl2·6H2O和氯化铵溶解后，转入三颈烧瓶中，因为Co2+不易被氧化，[Co(NH3)6]2+具有较强的还原性，因此先向混合溶液中加入过量氨水，制备[Co(NH3)6]2+，然后再加入过氧化氢溶液，将+2价Co氧化成+3价Co，发生2[Co(NH3)6]2++H2O2+2NH=2[Co(NH3)6]3++2NH3·H2O，生成[Co(NH3)6]Cl3吸附在活性炭上，过滤，向滤渣中加入热的稀盐酸溶解，趁热过滤，冷却后向滤液中加入少量的浓盐酸，边加边搅拌，充分静置后过滤，用无水乙醇洗涤2~3次，低温干燥得到产品，据此分析； 【小问1详解】 “溶解”固体需要的玻璃仪器有烧杯和玻璃棒；根据题意可知，Co2+与NH3·H2O反应生成[Co(NH3)6]2+，同时Co2+也能与NH3·H2O电离产生OH-生成Co(OH)2沉淀，因此加入氯化铵，可以抑制NH3·H2O电离，增大NH3的浓度，防止生成Co(OH)2沉淀；根据生成[Co(NH3)6]3+的离子方程式，可知NH作反应物，参加反应，即加入氯化铵，还可以提供NH，故答案为烧杯、玻璃棒；抑制NH3·H2O的电离和Co2+的水解，防止生成Co(OH)2沉淀，同时参与反应提供NH； 【小问2详解】 根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒可知，加入过氧化氢溶液时，发生离子方程式为2[Co(NH3)6]2++H2O2+2NH2[Co(NH3)6]3++2NH3·H2O；Co2+不易被氧化，[Co(NH3)6]2+具有较强的还原性，易被氧化，因此先加浓氨水，将Co2+转化成[Co(NH3)6]2+，故答案为Co2+不易被氧化，[Co(NH3)6]2+具有较强的还原性，易被氧化； 【小问3详解】 [Co(NH3)6]Cl3·6H2O在水中的溶解度随着温度的升高而增大，将三颈烧瓶中所得混合物过滤，向滤渣中加入稀盐酸溶解，趁热过滤，冷却后向滤液中加入少量浓盐酸，增大了c(Cl-)，使溶解平衡[Co(NH3)6]Cl3(s)[Co(NH3)6]3+(aq)+3Cl-(aq)逆向移动，有利于[Co(NH3)6]Cl3晶体析出，充分静置后过滤，用无水乙醇洗涤2~3次，低温干燥；故答案为稀盐酸；浓盐酸；无水乙醇； 【小问4详解】 用Na2S2O3滴定碘单质，利用淀粉遇碘单质变蓝，即加入指示剂为淀粉溶液；根据题中信息，建立关系式为2Co3+~I2~2S2O，则3.5400g产品中钴元素的质量分数为20.00%；故答案为淀粉溶液；20.00%。 16. 一种回收锌电解阳极泥(主要成分为、和，还有少量锰铅复合氧化物和)中金属元素锌、铅和银的工艺流程如下。回答下列问题： 已知：易溶于水，不溶于乙醇。 （1）中的化合价为+2价，的化合价有+2价和+4价，则氧化物中+2价和+4价的个数比为___________，基态原子的价层电子排布图为___________。 （2）滤液1主要溶质为___________(填化学式)。 （3）“还原酸浸”工序中主要反应的化学方程式为___________。 （4）结合溶解度曲线图分析，由溶液制得晶体的“一系列操作”为加热蒸发、趁热过滤、洗涤、干燥。结合溶解度曲线分析趁热过滤的原因是___________。 （5）“电解”时，加入与水反应生成二元弱酸，在阴极放电生成单质，有利于电还原沉积。则放电的电极反应式为___________。 （6）通过计算说明可用溶液将“滤渣”中的转化为的原因___________。[已知：25℃时，] （7）锰、镍、镓的某种磁性形状记忆型合金的晶胞结构如图所示。表示阿伏加德罗常数的值。该晶体的密度为___________(列出计算式即可)。 【答案】（1） ①. 1：3 ②. （2） （3） （4）由图可知的溶解度随温度升高而减小 （5） （6）当加入碳酸钠溶液时，发生反应，该反应的平衡常数，几乎可以完全转化 （7） 【解析】 【分析】向阳极泥中加入稀硫酸将ZnO转成ZnSO4，随滤液除去，向滤渣中加稀硫酸和葡萄糖酸浸，+4价的Mn变成+2价Mn进入溶液，过滤，得MnSO4溶液，经过一系列操作，得MnSO4•H2O晶体，MnSO4•H2O加入、H+、H2O发生反应，电解得到Mn，滤渣1中加入Na2CO3溶液，使PbSO4转化成溶解度更小的PbCO3，再加入醋酸，酸浸溶铅，得到Ag单质和醋酸铅溶液，在醋酸铅溶液中加入H2SO4，生成PbSO4沉淀，过滤得PbSO4；据此解答。 【小问1详解】 设Pb2Mn8O16中含a个+2价Mn，则+4价Mn有(8-a)个，据化合价代数和为0列式为2×2+2a+4×(8-a)=2×16，解得a=2，则+2价和+4价Mn的个数比为1：3；Mn为25号元素，基态原子的价层电子排布图为：； 【小问2详解】 向阳极泥中加入稀硫酸将ZnO转成ZnSO4，随滤液除去，故滤液1主要溶质为ZnSO4； 【小问3详解】 由题中信息可知，在酸洗后剩余的加入稀硫酸、葡萄糖与MnO2发生氧化还原反应，+4价Mn得电子被还原成Mn2+，葡萄糖中C失电子被氧化成CO2，其反应方程式为； 【小问4详解】 由图可知温度40℃以上时主要以形式结晶，且晶体的溶解度随温度升高而减小，因此采用趁热过滤可减少晶体损失。 【小问5详解】 在阴极放电生成Se单质，H2SeO3 中Se的化合价为+4价，生成0价的Se单质，则电极反应式为； 【小问6详解】 当加入碳酸钠溶液时，发生反应，该反应的平衡常数，几乎可以完全转化，故可用溶液将“滤渣”中的PbSO4转化为PbCO3； 【小问7详解】 根据图示，Ni原子处于的位置为顶点8个，面心6个，棱心12个，体心1个，则Ni的个数为，Mn原子处于的位置为体内，则有4个原子，Ga原子位于体内，则有4个原子，则晶胞的质量m=，体积为V=(a×10-7)3cm3，。 17. 尿素是一种重要的化工产品和常用氮肥。回答下列问题： （1）尿素中键角接近___________。(填“109°28”“120°”或“180°”)。 （2）工业上，用和制备尿素，总反应包括两个基元反应，反应历程与相对能量变化关系如图1所示： ① ② 写出总反应的热化学方程式：___________，该历程中决速步骤的反应是___________(填“①”或“②”)。 （3）有人设想直接利用反应 ，进行人工固氮制备尿素，从热力学角度判断该反应___________(填“可行”或“不可行”)，理由为___________。 （4）碳酸丙烯酯(PC)是锂离子电池的常用溶剂。工业上常用尿素合成碳酸丙烯酯。 已知：①碳酸丙烯酯的结构简式为，沸点为238.14℃； ②1，2-丙二醇(PG)的沸点为162℃，尿素160℃以上会分解；1，2-丙二醇和尿素合成PC的反应如下： 在烧瓶中加入物质的量之比为2：1的PG和尿素，加入催化剂充分反应，测定不同温度下PC的平衡收率变化如图2所示。。 ①160℃以上，PC的收率下降的主要原因可能是___________。 ②150℃时，PG的平衡转化率为___________，以液相中各物质的量分数代替浓度表示平衡常数=___________(保留2位小数)。 【答案】（1）120° （2） ①. ②. ② （3） ①. 不可行 ②. 该反应是焓增、熵减反应， （4） ①. 尿素分解(或副产物增多) ②. 42.5% ③. 10.59 【解析】 【小问1详解】 中C含有3个价层电子对，采用sp2杂化，故键角接近120°； 【小问2详解】 根据已知： ① ② 总反应的化学方程式为；结合图像可知，即热化学方程式为： ；根据图1可知，第②不反应的活化能更大，为决速步骤的反应； 【小问3详解】 题给反应是熵减的反应，同时又是吸热反应，故从热力学角度判断该反应，因为该反应是焓增、熵减反应，； 【小问4详解】 ①尿素在160℃以上分解，升高温度催化剂的活性下降都会使PC的收率降低； ②设起始加入2amolPG，amol尿素，PC的收率为85%，列化学平衡三段式； PC的收率为85%==×100%=85%，解得x=0.85a，该点温度下PG的平衡转化率为×100%=42.5%；液相中物质的总物质的量为1.15a+0.15a+0.85a=2.15a；以液相中各物质的量分数代替浓度表示平衡常数==10.59。 18. K是一种抗病毒药物的重要中间体，K的一种合成路线如下(部分试剂和条件略去)。 已知：. 回答下列问题： （1）A中官能团的名称为___________。 （2）B中碳原子的轨道杂化类型为___________。 （3）由C生成E的化学方程式为___________。 （4）E→F的反应类型为___________。 （5）H的结构简式为___________。 （6）K分子中具有孤电子对的原子数目有___________个。 （7）在H的同分异构体中，同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有苯环且苯环上只有一个取代基； ②能与金属钠反应产生。 其中，不含手性碳原子的同分异构体的结构简式为___________(任写一种)。 【答案】（1）羟基、硝基 （2）、 （3） （4）氧化反应 （5） （6）3 （7） ①. 12 ②. 或或(任写其中一种) 【解析】 【分析】A与HMTA发生反应，在苯环上引入醛基，得到B，B中醛基与先发生加成反应，再酸化生成C；C与D反应生成E，对比C、E的结构简式以及D的分子式可知D为：；E在PCC作用下发生氧化反应生成F，F经系列转化生成G，G与H发生已知信息中转化，再将硝基还原为氨基得到I，对比G和I的结构简式可知H应为：，I在酸性条件发生取代反应生成K，据此分析解答。 【小问1详解】 由A的结构简式可知其官能团为羟基、硝基； 【小问2详解】 B中苯环和醛基碳原子为sp2杂化；甲基碳原子为sp3杂化； 【小问3详解】 与在碱性条件发生取代反应生成E，反应方程式为：； 【小问4详解】 E发生催化氧化反应生成F，E中醇羟基被氧化为羰基； 【小问5详解】 由上述分析可知H的结构简式为； 【小问6详解】 K分子中具有孤电子对是O和N，共3个； 【小问7详解】 ①含有苯环且苯环上只有一个取代基，结合H的不饱和度可知其同分异构若含苯环则不存在其他不饱和度；②能与金属钠反应产生，可知含有羟基。可视为丁烷中的H被苯环和羟基取代，根据定一动一法可推知有以下结构：、、、(Ph代表苯基，数字代表羟基位置)；其中，不含手性碳原子的同分异构体的结构简式为或或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$