精品解析：2024届湖南省长沙市湖南师范大学附属中学高三下学期模拟（三）化学试题

湖南师大附中2024届模拟试卷(三) 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.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。 3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 湖南山水奇秀，文化底蕴深厚。下列说法正确的是 A. 浏阳花炮的历史可溯至唐宋，烟花就是金属单质灼烧时呈现的各种艳丽色彩 B. 马王堆一号汉墓出土的直裾素纱禅衣是西汉蚕丝制品，蚕丝属于天然纤维 C. 长沙天心阁古城墙始建于西汉，为砖石结构，砖石为青砖，主要成分为 D. 湘西非物质文化遗产酒鬼酒的酿造过程中不涉及氧化还原反应 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙炔分子的空间填充模型： B. 的结构式： C. 基态铬原子的价层电子轨道表示式： D. 中键的形成过程： 3. 规范操作是实验安全和成功的重要保证。下列实验操作正确的是 A. 装置甲：配制一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液 B. 装置乙：测定某溶液的 C. 装置丙：灼烧固体 D. 装置丁：除去废铁屑表面的油污 4. 下列有关物质组成、结构、性质与转化，说法正确的是 A. 醛、酮分子间可形成氢键，其沸点比相应的烷烃要高 B. 苯、甲苯、苯酚都能与溴单质发生取代反应，苯酚更容易进行 C. 冠醚是不同大小空穴的超分子，可以识别不同大小的碱金属离子 D. 缺角的氯化钠晶体在饱和溶液中慢慢变为完美的立方体块，表现了晶体的各向异性 5. 下列有关离子方程式正确的是 A. 工人用白醋除铁锈： B. 海水提溴时用水溶液吸收溴蒸气： C. 向硫氰化铁溶液中加入铁粉使其颜色变浅： D. 向中投入固体： 6. 六种主族元素，原子序数依次增大，原子最外层电子数是内层电子数的2倍，与相邻，的一种简单氢化物常用作制冷剂，元素在骨骼和牙齿的形成中有重要作用，基态原子的能级与能级电子数相等，下列说法不正确的是 A. 化学键中离子键成分的百分数： B. 键长： C. 的第一电离能大于其同周期相邻元素 D. 分子的极性： 7. 由下列实验操作和现象，可得出相应正确结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向热的浓硝酸中加入红热的木炭，继续加热 产生红棕色气体 木炭与浓硝酸一定发生了反应 B 将少量硝酸铜受热分解(产物为CuO、NO2、O2)产生的气体收集后，用带火星的木条检验 木条复燃 不能支持燃烧 C 向酸性溶液中滴加溶液 溶液褪色 具有漂白性 D 将溶液与溶液混合 生成白色沉淀 碱性： A. A B. B C. C D. D 8. 以乙烯和为原料制备的合成路线如下： 下列有关说法不正确的是 A. 工业合成乙醛的方法有乙烯氧化法、乙炔水化法、乙醇氧化法等 B. 乙烯与乙醛均能使溴水褪色，但褪色原理不相同 C. 已知为高度平面化分子，则三个氮原子的碱性都很强 D. 能发生加成反应、取代反应、氧化反应 9. 氟化钾镁是一种具有优良光学性能的材料，主要应用于激光领域，其立方晶胞结构如图。表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 的配位数为8 B. 氟化钾镁晶体的化学式为 C. 每个位于距其最近且等距的构成的正八面体空隙中 D. 若位于晶胞的体心，则位于晶胞的面心 10. 近年研究发现，电催化和含氮物质等)在常温常压下合成尿素，有助于实现“碳中和”及解决含氮废水污染问题。用铅酸蓄电池作电源，向含有一定浓度的酸性废水中通至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。下列说法正确的是 A. d为电源正极，该电极反应式为 B. 为提高溶液导电性，电极区溶液中可加入少量氯化钠 C. 当电极区生成尿素时，电极区质量减少 D. 每转化为尿素就有由极区迁移到极区 11. 一种利用含钴废料(主要成分为，还含有少量等杂质)制备工艺流程如下。 已知：①常温下，部分金属离子沉淀的如下表： 金属离子 开始沉淀的 8.5 2.2 3.4 7.8 完全沉淀(金属离子) 10.0 30 4.5 9.4 ②的的。 下列说法不正确的是 A. 由流程可知氧化性： B. 常温下加入的溶液显碱性 C. 气体通入氨水至过量后所得溶液可循环利用 D. “高温焙烧”时的化学方程式： 12. 如果在反应体系中只有底物和溶剂，没有另加试剂，那么底物就将与溶剂发生反应，溶剂就成了试剂，这样的反应称为溶剂解反应。如三级溴丁烷在乙醇中可以发生溶剂解反应，反应的机理和能量进程图如下所示： 下列说法不正确的是 A. 三级溴丁烷在乙醇中的溶剂解反应属于取代反应 B. 不同卤代烃在乙醇中发生溶剂解反应的速率取决于相应碳卤键的键能 C. 该反应机理中的中间产物中的碳原子有两种杂化方式 D. 卤代烃在发生消去反应时可能会有醚生成 13. 工业上用与为原料制备，涉及的反应如下： 反应I： 反应Ⅱ： 一定条件下，分解产生的体积分数的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. B. 保持恒温恒压下充入氦气，的平衡转化率增大 C. 工业上一般控制反应温度高于，其原因是低于时，浓度较小，速率较慢 D. 某温度下若完全分解为，在密闭容器中投入和反应，当的体积分数为时，的转化率为 14. 1922年范斯莱克(Vanslyke)提出用缓冲容量来描述缓冲溶液缓冲能力的大小，越大，缓冲能力越大。如图是常温下，和组成缓冲溶液的关系图，其中两条曲线分别对应和。已知常温下，。 下列说法不正确的是 A. 向的上述缓冲溶液加水稀释，增大 B. 常温下，等浓度、等体积的和溶液混合后大于4.76 C. A曲线上任意一点的溶液中均存在 D. B曲线代表的溶液缓冲能力最大时，溶液中 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 三氯化铬在工业上广泛用作媒染剂、催化剂、电镀用铬试剂。某小组在实验室模拟工业制备并测定纯度。已知： ①三氯化铬能升华，能水解，高温下可被氧气氧化； ②气体有毒，遇水易发生水解反应。 回答下列问题： I．制备 以和(沸点)为原料，在高温下制备无水，同时生成气体。选用如下装置(加热及夹持装置略)： （1）装置E的仪器名称为___________。 （2）实验装置合理的接口连接顺序为a→___________。 （3）装置BC中粗导管的作用是___________。 （4）为了形成稳定的气流，对装置F采取的最佳措施是___________。 Ⅱ．样品中三氯化铬质量分数的测定 称取产品配成溶液，取样品溶液于锥形瓶中，加热至沸腾后加入稍过量并酸化，将氧化为，再次煮沸，冷却后再加入稍过量KI固体充分摇匀，使铬元素完全以形式存在。加入适量的指示剂，用的标准溶液滴定至终点，平行测定三次，平均消耗标准溶液。已知：。 （5）“再次煮沸”的目的是___________。 （6）写出实验中与反应的离子方程式：___________。 （7）样品中无水三氯化铬的质量分数为___________(保留4位有效数字)。 （8）下列操作将导致产品中质量分数测定值偏低的是___________。(填标号)。 a．样品溶液定容、摇匀后，发现液面低于刻度线，立即补加水 b．装标准液的滴定管装液前未润洗 c．读数时，滴定前俯视、滴定后平视 16. 硫酸铅广泛应用于制造铅蓄电池、白色颜料以及精细化工产品等。工业生产中利用方铅矿(主要成分为，含有等杂质)制备晶体，工艺流程如下： 已知：①； ② （1）基态原子的价层电子排布式为___________。 （2）“浸取”时，由转化为的离子方程式为___________。 （3）滤渣2的主要成分是___________(填化学式)。 （4）由该工艺可知，反应属于___________。反应(填“放热”或“吸热”)。 （5）“沉淀转化”步骤完成后溶液中的浓度为，则此时溶液中的浓度为___________ （6）滤液a可循环利用，试剂M是___________。(填化学式)。 （7）PbS的立方晶胞如图所示，已知晶体密度为，阿伏加德罗常数的值为，则晶胞中硫离子与铅离子最近的距离为___________nm。 17. 氢能是最具有前景的绿色能源，反应是目前大规模制取氢气的方法之一、已知：① ② ③ （1）___________。 （2）实验发现，一定温度下(其他条件相同)，向上述平衡体系中投入一定量的可以提高的百分含量。请分析无，投入微米投入纳米时，百分含量不同的原因：___________。 （3）在时，将与充入的恒容密闭容器中，反应达到平衡时，的物质的量分数。 ①时，反应平衡常数___________。(保留2位有效数字)。 ②由时上述实验数据计算得到和的关系如图所示。若升高温度，反应重新达到平衡，则相应的点变为___________点(填图中标号，下同)、相应的点变为___________点。 （4）该反应也可采用电化学方法实现，反应装置如图所示。 ①阳极的电极反应式为___________。 ②同温同压下，相同时间内，若进口I处n(CO)：n(H2O)=a：b，出口I处气体体积为进口I处的y倍，则CO的转化率为___________(用a、b、y表示)。 18. 莫西赛利(化合物J)是一种治疗脑血管疾病的药物，可改善脑梗塞或脑出血后遗症等症状。合成J的一种路线如下： 已知：i．A遇溶液显紫色； ii．； iii．+CH3COCl+HCl （1）A的酸性___________(填“强”或“弱”)于苯酚。 （2）B→C的反应类型为___________。 （3）E中官能团的名称为___________。 （4）F→G的转化过程中，第①步反应的化学方程式为___________。 （5）已知胺类和酚类物质均可与卤素原子发生取代反应，则合成路线中设计D→E、F→G的目的为___________。 （6）写出三种不含手性原子的M的同分异构体的结构简式：___________。 （7）已知R—NH2易被氧化。写出以和氯乙烷为原料合成的合成路线___________(有机溶剂和无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 湖南师大附中2024届模拟试卷(三) 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.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。 3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 湖南山水奇秀，文化底蕴深厚。下列说法正确的是 A. 浏阳花炮的历史可溯至唐宋，烟花就是金属单质灼烧时呈现的各种艳丽色彩 B. 马王堆一号汉墓出土的直裾素纱禅衣是西汉蚕丝制品，蚕丝属于天然纤维 C. 长沙天心阁古城墙始建于西汉，为砖石结构，砖石为青砖，主要成分为 D. 湘西非物质文化遗产酒鬼酒的酿造过程中不涉及氧化还原反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．烟花是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物灼烧时呈现的各种艳丽色彩，A错误； B．蚕丝的主要成分为蛋白质，蛋白质属于天然纤维，B正确； C．长沙天心阁古城墙始建于西汉，为砖石结构，砖石为青砖，主要成分为Fe3O4，C错误； D．淀粉水解为葡萄糖，葡萄糖转化为乙醇涉及氧化还原反应，D错误； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙炔分子的空间填充模型： B. 的结构式： C. 基态铬原子的价层电子轨道表示式： D. 中键的形成过程： 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙炔分子的空间填充模型为，球棍模型为：，故A错误； B．基态B原子的价层电子排布式为2s22p1，与F形成的三根键为共价键，B提供空轨道，氟离子提供孤电子对，形成配位键，表示为：，故B错误； C．核电荷数为24的基态Cr原子的价层电子轨道表示式：，故C错误； D．HCl中σ键为s-pσ键，头碰头进行重叠，形成过程：，故D正确； 故答案选D。 3. 规范操作是实验安全和成功的重要保证。下列实验操作正确的是 A. 装置甲：配制一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液 B. 装置乙：测定某溶液的 C. 装置丙：灼烧固体 D. 装置丁：除去废铁屑表面的油污 【答案】D 【解析】 【详解】A．容量瓶不能用于溶解药品，A错误； B．测定溶液的pH不能把pH试纸直接放入溶液，需要把试纸放在玻璃片或白瓷板上，用玻璃棒蘸取溶液滴在试纸上，然后和标准比色卡对比，B错误； C．瓷坩埚中的二氧化硅和碳酸钠反应，不能用瓷坩埚灼烧碳酸钠，C错误； D．碳酸钠水解导致溶液显碱性，可以用饱和碳酸钠溶液除去废铁屑表面的油污，D正确； 故答案为：D。 4. 下列有关物质的组成、结构、性质与转化，说法正确的是 A. 醛、酮分子间可形成氢键，其沸点比相应的烷烃要高 B. 苯、甲苯、苯酚都能与溴单质发生取代反应，苯酚更容易进行 C. 冠醚是不同大小空穴的超分子，可以识别不同大小的碱金属离子 D. 缺角的氯化钠晶体在饱和溶液中慢慢变为完美的立方体块，表现了晶体的各向异性 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢原子与电负性大的原子X（O、F、N等）以共价键结合，而对应与电负性大、半径小含有孤电子对的Y（O、F、N等）接近，在X与Y之间以氢为媒介，生成X-H…Y形式的一种特殊的分子间或分子内相互作用，称为氢键，由此可知，醛、酮分子间不能形成氢键，醛、酮分子中存在强极性的羰基，这个官能团的极性增加了分子间的引力，因此醛、酮沸点比相应相对分子质量的烷烃高，故A错误； B．苯、甲苯与溴单质发生取代反应必须要在催化剂的条件才可以发生，羟基为吸电子基团，苯环受羟基的影响，苯环上更易与溴单质发生取代反应，因此苯酚中的苯环上的氢更容易被卤原子取代，说明苯酚中的苯环上H原子更活泼，故B正确； C．超分子化合物是指由两个或更多个分子通过分子间相互作用在一起形成的分子聚集体，而杯酚和冠醚是一种特殊的结构，它们由多个分子反应形成的一个稳定的结构，但它们不是超分子，冠醚利用环上的氧原子和不同大小的空穴识别碱金属离子，结合了碱金属离子之后的冠醚才是超分子，故C错误； D．缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体块，体现了晶体的自范性，故D错误； 故答案选B。 5. 下列有关离子方程式正确的是 A. 工人用白醋除铁锈： B. 海水提溴时用水溶液吸收溴蒸气： C. 向硫氰化铁溶液中加入铁粉使其颜色变浅： D. 向中投入固体： 【答案】B 【解析】 【详解】A．醋酸是弱酸，故工人用白醋除铁锈的离子方程式为：，A错误； B．海水提溴时用SO2水溶液吸收溴蒸气的反应方程式为：SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4，则离子方程式为：，B正确； C．硫氰化铁溶液中电离不出Fe3+，向硫氰化铁溶液中加入铁粉使其颜色变浅是由于Fe3++2SCN- [Fe(SCN)]2+，向溶液中加入Fe粉，发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，平衡向逆反应方向移动，总反应的离子方程式为：2[Fe(SCN)]2++Fe=3Fe2++4SCN-，C错误； D．已知Na2O2与H2O反应中Na2O2的O部分被氧化为O2，部分被还原为OH-，故向中投入固体的离子方程式为：，D错误； 故答案为：B。 6. 六种主族元素，原子序数依次增大，原子最外层电子数是内层电子数的2倍，与相邻，的一种简单氢化物常用作制冷剂，元素在骨骼和牙齿的形成中有重要作用，基态原子的能级与能级电子数相等，下列说法不正确的是 A. 化学键中离子键成分百分数： B. 键长： C. 的第一电离能大于其同周期相邻元素 D. 分子的极性： 【答案】B 【解析】 【分析】六种主族元素，原子序数依次增大，原子最外层电子数是内层电子数的2倍，是C，与相邻，是Si，的一种简单氢化物常用作制冷剂, 是N，元素在骨骼和牙齿的形成中有重要作用，是F，则N是O，基态原子的能级与能级电子数相等，是Mg，据此作答。 【详解】A．Mg和C的电负性相差大于Si，所以离子键成分的百分数，故A正确； B．中心N原子化合价相同，氮和氧成键少，键的斥力小，键长短，所以，故B错误； C．Mg为第二主族元素，第一电离能大于其同周期相邻元素，故C正确； D．为三角锥形，极性分子，正四面体，非极性分子，所以分子的极性，故D正确； 答案选B。 7. 由下列实验操作和现象，可得出相应正确结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向热的浓硝酸中加入红热的木炭，继续加热 产生红棕色气体 木炭与浓硝酸一定发生了反应 B 将少量硝酸铜受热分解(产物为CuO、NO2、O2)产生的气体收集后，用带火星的木条检验 木条复燃 不能支持燃烧 C 向酸性溶液中滴加溶液 溶液褪色 具有漂白性 D 将溶液与溶液混合 生成白色沉淀 碱性： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硝酸在加热条件下分解生成二氧化氮、氧气和水，因此不能说明木炭与浓硝酸一定发生了反应，故A错误； B．根据硝酸铜受热分解产物，可配平方程为：2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2↑，则同条件下生成的NO2、O2的体积比为4：1，O2的含量与空气相当，带火星的木条在空气中不能复燃，但能在该混合气体中复燃，说明该混合气体中有不同于空气中的助燃物质，用带火星的木条检验，木条复燃，则表明NO2能支持燃烧，故B错误； C．高锰酸钾溶液具有强氧化性，双氧水使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明双氧水具有还原性，故C错误； D．将NaAlO2溶液加入NaHCO3溶液中，发生反应：，证明酸性：，盐类水解的规律是越弱越水解，推知对应的盐水解的程度，因此碱性为：，故D正确； 故答案选D。 8. 以乙烯和为原料制备的合成路线如下： 下列有关说法不正确的是 A. 工业合成乙醛的方法有乙烯氧化法、乙炔水化法、乙醇氧化法等 B. 乙烯与乙醛均能使溴水褪色，但褪色原理不相同 C. 已知为高度平面化分子，则三个氮原子的碱性都很强 D. 能发生加成反应、取代反应、氧化反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙炔水化法、乙烯氧化法、乙醇氧化法都是工业上制备乙醛的重要方法，乙炔水化法、乙烯氧化法反应原理分别为：，，故A正确； B．乙烯和溴单质发生加成反应使溴水褪色，乙醛有还原性，溴水有氧化性，发生氧化还原反应使溴水褪色，故B正确； C．中-NH-的N原子为sp2杂化，电子对参与离域大π键的形成，因此碱性很弱，故C错误； D．中含有碳碳双键的结构可以发生加成反应，结构中有H原子可以发生取代反应，碳碳双键可以被酸性高锰酸钾氧化，该物质也可以燃烧，都是发生氧化反应，故D正确； 故答案选C。 9. 氟化钾镁是一种具有优良光学性能的材料，主要应用于激光领域，其立方晶胞结构如图。表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 的配位数为8 B. 氟化钾镁晶体的化学式为 C. 每个位于距其最近且等距的构成的正八面体空隙中 D. 若位于晶胞的体心，则位于晶胞的面心 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，离等距离且最近的F-位于棱心，即K+的配位数为12，故A错误； B．由均摊法可知，一个晶胞中Mg2+个数为8×=1，F-个数为12×=3，K+个数为1，所以氟化钾镁晶体的化学式为，故B正确； C．距最近且等距的个数为6，6个F-构成正八面体，在构成的正八面体的体心，故C正确； D．由图可知，位于顶点，位于棱心，所以若位于晶胞的体心，则位于晶胞的面心，故D正确； 故答案为：A。 10. 近年研究发现，电催化和含氮物质等)在常温常压下合成尿素，有助于实现“碳中和”及解决含氮废水污染问题。用铅酸蓄电池作电源，向含有一定浓度的酸性废水中通至饱和，在电极上反应生成，电解原理如图所示。下列说法正确的是 A. d为电源正极，该电极反应式为 B. 为提高溶液导电性，电极区溶液中可加入少量氯化钠 C. 当电极区生成尿素时，电极区质量减少 D. 每转化为尿素就有由极区迁移到极区 【答案】C 【解析】 【分析】从电池结构中有电源可知，该电池是电解池，从该电池的H+的移动方向可知，H+从b电极向a电极移动，电解池中阳离子从阳极移向阴极，所以a电极是阴极，b电极是阳极，所以d电极为电源的正极，c电极为电源的负极，据此解答。 【详解】A．d电极为电源的正极，铅酸蓄电池作电源时的正极反应为：，故A错误； B．b电极是阳极，加入少量氯化钠后氯离子先放电，会产生氯气，故B错误； C．3.0g尿素的物质的量为=0.05mol，结合a极反应式，转移电子为0.8mol，b极的反应式为，转移0.8mol电子时，会消耗0.4molH2O，减少的质量为7.2g，故C正确； D．电解池中阳离子从阳极移向阴极，H+从b电极向a电极移动，H+在a电极参与反应，由其电极反应式可知，每转化为尿素则转移的电子为16mol，通过质子交换膜有16molH+，故D错误； 故答案选C。 11. 一种利用含钴废料(主要成分为，还含有少量等杂质)制备的工艺流程如下。 已知：①常温下，部分金属离子沉淀的如下表： 金属离子 开始沉淀的 8.5 2.2 3.4 7.8 完全沉淀(金属离子)的 10.0 3.0 4.5 9.4 ②的的。 下列说法不正确的是 A. 由流程可知氧化性： B. 常温下加入的溶液显碱性 C. 气体通入氨水至过量后所得溶液可循环利用 D. “高温焙烧”时的化学方程式： 【答案】A 【解析】 【分析】钴废料(主要成分为，还含有少量等杂质)中加硫酸、H2O2酸浸，还原为Co2+，转化为对应硫酸盐，二氧化硅不溶解，滤渣为二氧化硅，滤液中加氨水调溶液的pH，沉淀Al3+、Fe3+，过滤，滤液中加碳酸氢铵沉钴，得CoCO3沉淀，然后碳酸钴和碳酸锂高温焙烧生成。 【详解】A．由流程可知，钴废料(主要成分为，还含有少量等杂质)中加硫酸、H2O2酸浸，被H2O2还原为Co2+，所以氧化性：，故A错误； B．电离常数：碳酸的，所以水解常数，所以溶液显碱性，故B正确； C．气体为CO2，通入氨水至过量后所得溶液为溶液，溶液可循环利用，故C正确； D．“高温焙烧”时，碳酸钴和碳酸锂反应生成，钴元素化合价升高，则有氧气参与，反应的化学方程式：，故D正确； 故答案为：A。 12. 如果在反应体系中只有底物和溶剂，没有另加试剂，那么底物就将与溶剂发生反应，溶剂就成了试剂，这样的反应称为溶剂解反应。如三级溴丁烷在乙醇中可以发生溶剂解反应，反应的机理和能量进程图如下所示： 下列说法不正确的是 A. 三级溴丁烷在乙醇中的溶剂解反应属于取代反应 B. 不同卤代烃在乙醇中发生溶剂解反应的速率取决于相应碳卤键的键能 C. 该反应机理中的中间产物中的碳原子有两种杂化方式 D. 卤代烃在发生消去反应时可能会有醚生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．三级溴丁烷在乙醇中的溶剂解的总反应最终得到(CH3) 3COC2H5和HBr，因此反应属于取代反应，故A正确； B．卤代烃在乙醇中发生溶剂解反应速率取决于第一步慢反应，该过程为共价键的异裂，而键能对应的是均裂的形式，故B错误； C．观察该反应机理可知，中间产物中的碳原子发生sp2、sp3两种杂化，故C正确； D．卤代烃发生消去反应为在氢氧化钠醇溶液中加热生成碳碳不饱和键的过程，由图历程可知，反应过程中会生成R-O-R′，故可能会有醚生成，故D正确； 故答案选B。 13. 工业上用与为原料制备，涉及的反应如下： 反应I： 反应Ⅱ： 一定条件下，分解产生的体积分数的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. B. 保持恒温恒压下充入氦气，的平衡转化率增大 C. 工业上一般控制反应温度高于，其原因是低于时，浓度较小，速率较慢 D. 某温度下若完全分解为，在密闭容器中投入和反应，当的体积分数为时，的转化率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，升高温度，的体积分数增大，CH4的平衡转化率减小，说明反应I的平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，，说明反应Ⅱ逆向移动，反应Ⅱ是放热反应，ΔH2<0，故A正确； B．反应Ⅰ为气体体积增大的反应，反应Ⅱ为气体体积不变的反应，恒温恒压下充入氦气，导致容器的体积增大，相当于减小压强，对于反应Ⅰ平衡向正反应方向移动，浓度增大，则反应Ⅱ正向移动，的平衡转化率增大，故B正确； C．由图可知，在600℃时甲烷平衡转化率高达99%，低于600℃时，S2浓度明显偏小，使得反应Ⅱ的反应速率变慢，故C正确； D．在密闭容器中，n(S2):n(CH4)=2:1开始反应，设CH4的起始物质的量为a，转化的物质的量为x，即： CS2的体积分数为10%，即，解得x=0.3a，则CH4的转化率为30%，故D错误； 故答案选D。 14. 1922年范斯莱克(Vanslyke)提出用缓冲容量来描述缓冲溶液缓冲能力的大小，越大，缓冲能力越大。如图是常温下，和组成缓冲溶液的关系图，其中两条曲线分别对应和。已知常温下，。 下列说法不正确的是 A. 向的上述缓冲溶液加水稀释，增大 B. 常温下，等浓度、等体积的和溶液混合后大于4.76 C. A曲线上任意一点的溶液中均存在 D. B曲线代表的溶液缓冲能力最大时，溶液中 【答案】D 【解析】 【详解】A．向的上述缓冲溶液加水稀释，溶液酸性减弱，减小，水的离子积不变，故增大，故A正确； B．，则，则常温下，等浓度、等体积的和溶液中，的电离程度大于的水解程度，则溶液显酸性，，又，，则混合溶液的大于4.76，故B正确； C．根据电荷守恒，A曲线上任意一点的溶液中均存在，则，故C正确； D．B曲线代表的溶液缓冲能力最大时，pH=4.76，，所以溶液中，根据电荷守恒，溶液呈酸性，则，所以，故D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 三氯化铬在工业上广泛用作媒染剂、催化剂、电镀用铬试剂。某小组在实验室模拟工业制备并测定纯度。已知： ①三氯化铬能升华，能水解，高温下可被氧气氧化； ②气体有毒，遇水易发生水解反应。 回答下列问题： I．制备 以和(沸点)为原料，在高温下制备无水，同时生成气体。选用如下装置(加热及夹持装置略)： （1）装置E的仪器名称为___________。 （2）实验装置合理的接口连接顺序为a→___________。 （3）装置BC中粗导管的作用是___________。 （4）为了形成稳定的气流，对装置F采取的最佳措施是___________。 Ⅱ．样品中三氯化铬质量分数的测定 称取产品配成溶液，取样品溶液于锥形瓶中，加热至沸腾后加入稍过量并酸化，将氧化为，再次煮沸，冷却后再加入稍过量KI固体充分摇匀，使铬元素完全以形式存在。加入适量的指示剂，用的标准溶液滴定至终点，平行测定三次，平均消耗标准溶液。已知：。 （5）“再次煮沸”的目的是___________。 （6）写出实验中与反应的离子方程式：___________。 （7）样品中无水三氯化铬的质量分数为___________(保留4位有效数字)。 （8）下列操作将导致产品中质量分数测定值偏低的是___________。(填标号)。 a．样品溶液定容、摇匀后，发现液面低于刻度线，立即补加水 b．装标准液的滴定管装液前未润洗 c．读数时，滴定前俯视、滴定后平视 【答案】（1）球形干燥管 （2）gh→bc→ef→d （3）防止三氯化铬凝华后堵塞导管 （4）水浴加热 （5）除去过量的H2O2，防止过量的H2O2将KI氧化为I2 （6） （7）81.01% （8）a 【解析】 【分析】以和(沸点)为原料，在高温下制备无水，同时生成气体，能升华，能水解，高温下可被氧气氧化，所以过程中要确保装置内不存在氧气和水蒸气，A装置的作用是干燥氮气，用氮气将F装置的CCl4导入装置B参与反应，C装置为收集装置，E装置的作用是防止水蒸气进入装置B，D装置的作用是处理尾气，B装置为发生装置。整个反应的流程，先用干燥的氮气排净整个装置的空气，然后继续充入氮气将四氯化碳导入装置与B中反应生成CrCl3和，有毒，用装置D的氢氧化钠溶液处理尾气，为防止D装置的水蒸气进入反应装置，在C、D之间加上装置E。 【小问1详解】 据装置E的构造可知，其名称为球形干燥管； 【小问2详解】 据以上分析可知，实验装置合理的接口连接顺序为a→gh→bc→ef→d； 【小问3详解】 能升华，装置BC中粗导管的作用是防止三氯化铬凝华后堵塞导管； 【小问4详解】 为了形成稳定的气流，可使受热均匀，即对装置F采取的最佳措施是水浴加热； 【小问5详解】 由于之前加入稍过量，所以“再次煮沸”的目的是除去过量的H2O2，防止过量的H2O2将KI氧化为I2； 【小问6详解】 具有强氧化性，能氧化，反应的离子方程式为； 【小问7详解】 由电子得失守恒和元素质量守恒，可得如下关系式：2CrCl3--6KI-3I2-6Na2S2O3，所以产品中CrCl3的物质的量为，则样品中无水三氯化铬的质量分数为； 【小问8详解】 a．样品溶液定容、摇匀后，发现液面低于刻度线，立即补加水，则CrCl3的物质的量浓度偏小，产品中CrCl3质量分数测定值偏低，故a符合题意； b．装标准液的滴定管装液前未润洗，则标准液的浓度偏低，消耗的标准液的体积偏大，产品中CrCl3质量分数测定值偏高，故b不符合题意； c．读数时，滴定前俯视、滴定后平视，会使标准液的体积偏大，产品中CrCl3质量分数测定值偏高，故c不符合题意； 故答案为：a。 16. 硫酸铅广泛应用于制造铅蓄电池、白色颜料以及精细化工产品等。工业生产中利用方铅矿(主要成分为，含有等杂质)制备晶体，工艺流程如下： 已知：①； ②。 （1）基态原子的价层电子排布式为___________。 （2）“浸取”时，由转化为的离子方程式为___________。 （3）滤渣2主要成分是___________(填化学式)。 （4）由该工艺可知，反应属于___________。反应(填“放热”或“吸热”)。 （5）“沉淀转化”步骤完成后溶液中的浓度为，则此时溶液中的浓度为___________ （6）滤液a可循环利用，试剂M是___________。(填化学式)。 （7）PbS的立方晶胞如图所示，已知晶体密度为，阿伏加德罗常数的值为，则晶胞中硫离子与铅离子最近的距离为___________nm。 【答案】（1）6s26p2 （2） （3）、 （4）吸热 （5）0.1 （6） （7） 【解析】 【分析】方铅矿精矿(主要成分为PbS，含有FeS2，Al2O3等杂质)和软锰矿(主要成分为MnO2)中加入稀盐酸，盐酸与MnO2、PbS发生反应生成PbCl2和S，MnO2被还原成Mn2+，加入的NaCl可促进反应PbCl2(s)+2Cl-(aq)⇌[PbCl4]2- (aq)平衡正向移动使更多的Pb元素存在于溶液中，加入MnO调节溶液pH，使铁离子、铝离子转化成氢氧化铁沉淀、氢氧化铝沉淀除去，然后过滤；PbCl2难溶于冷水，将滤液冷水沉降过滤得到PbCl2晶体，之后加入稀硫酸或者硫酸钠发生沉淀转化，生成硫酸铅晶体，过滤得到晶体烘干得到硫酸铅粉末，滤液中主要成分为HCl，据此回答。 【小问1详解】 Pb与C同主族，在第六周期，则基态Pb原子的价层电子排布式为6s26p2； 【小问2详解】 根据分析可知，PbS转化为[PbCl4]2−的离子方程式为：； 【小问3详解】 根据分析可知，滤渣2的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3； 【小问4详解】 PbCl2难溶于冷水，降温反应PbCl2(s)+2Cl−(aq)⇌[PbCl4]2−(aq)平衡逆向移动，该反应属于吸热反应； 【小问5详解】 根据=可知，mol/L，mol/L； 【小问6详解】 根据分析可知，滤液a可循环利用，试剂M是Na2SO4/H2SO4； 【小问7详解】 硫离子与铅离子最近的距离为体对角线的，由图可知，黑球有4个，在内部，灰球均摊为个，边长为cm，所以硫离子与铅离子最近的距离为nm。 17. 氢能是最具有前景的绿色能源，反应是目前大规模制取氢气的方法之一、已知：① ② ③ （1）___________。 （2）实验发现，一定温度下(其他条件相同)，向上述平衡体系中投入一定量的可以提高的百分含量。请分析无，投入微米投入纳米时，百分含量不同的原因：___________。 （3）在时，将与充入的恒容密闭容器中，反应达到平衡时，的物质的量分数。 ①时，反应平衡常数___________。(保留2位有效数字)。 ②由时上述实验数据计算得到和的关系如图所示。若升高温度，反应重新达到平衡，则相应的点变为___________点(填图中标号，下同)、相应的点变为___________点。 （4）该反应也可采用电化学方法实现，反应装置如图所示。 ①阳极的电极反应式为___________。 ②同温同压下，相同时间内，若进口I处n(CO)：n(H2O)=a：b，出口I处气体体积为进口I处的y倍，则CO的转化率为___________(用a、b、y表示)。 【答案】（1）-41.2kJ/mol （2）CaO能吸收CO2，纳米CaO表面积更大，吸收效果更好，更有利于平衡正向移动 （3） ①. 0.074 ②. E ③. B （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，可得热化学方程式：③-(①+②)，整理可得的反应热△H=-41.2 kJ/mol，故答案为：-41.2kJ/mol。 【小问2详解】 CaO能够吸收反应产生的CO2，根据图示可知：H2的含量：纳米CaO＞微米CaO＞无CaO，可见由于纳米CaO表面积大，吸收CO2效果好，更有利于平衡正向移动，使H2的百分含量增加，故答案为：CaO能吸收CO2，纳米CaO表面积更大，吸收效果更好，更有利于平衡正向移动。 【小问3详解】 ①CO(g)与H2O(g)在一定条件下发生反应：，假设反应消耗的H2O的物质的量是xmol，利用三段式进行求解：，，解得x=0.04 mol，故CO的平衡转化率×100%=40%；根据化学平衡常数的含义，可知在T1℃时，该反应平衡常数，故答案为：0.074； ②对于反应，平衡时CO的体积分数为：，升高温度时，v(正)、v(逆)均加快，因此排除F点；该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，导致CO的含量增大，因此再次平衡时CO的物质的量分数要大于0.12，因此排除D点，故应该选E点； 对于反应，由已知条件可知平衡时H2体积分数为0.08，升高温度时v(正)、v(逆)均加快，因此排除A点；由于该反应的正反应为放热反应，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致H2的含量降低，故反应再次平衡时H2的物质的量分数减小，结合再次平衡时CO的物质的量分数为E点，因此排除C点，应该选B点； 故答案为：E；B。 【小问4详解】 ①电解时，一氧化碳和水均从阳极口进入，阳极一氧化碳转化为二氧化碳，因此电解时，阳极发生氧化反应，生成二氧化碳，电极反应为； ②若进口I处n(CO)：n(H2O)=a：b，进口Ⅰ处的气体体积为(a+b)，假设出口Ⅰ处二氧化碳体积为x，根据三段式：，出口I处气体体积为进口I处的y倍，则有，可得x=，CO的转化率为：，故答案为：；。 18. 莫西赛利(化合物J)是一种治疗脑血管疾病药物，可改善脑梗塞或脑出血后遗症等症状。合成J的一种路线如下： 已知：i．A遇溶液显紫色； ii．； iii．+CH3COCl+HCl （1）A的酸性___________(填“强”或“弱”)于苯酚。 （2）B→C的反应类型为___________。 （3）E中官能团的名称为___________。 （4）F→G的转化过程中，第①步反应的化学方程式为___________。 （5）已知胺类和酚类物质均可与卤素原子发生取代反应，则合成路线中设计D→E、F→G的目的为___________。 （6）写出三种不含手性原子的M的同分异构体的结构简式：___________。 （7）已知R—NH2易被氧化。写出以和氯乙烷为原料合成的合成路线___________(有机溶剂和无机试剂任选)。 【答案】（1）弱 （2）取代反应 （3）酰胺基、羟基 （4） （5）保护氨基 （6）H2NCH2CH2CH2CH2Cl或H2NCH2CCl(CH3)2或或CH3CH2NClCH2CH3 （7） 【解析】 【分析】A分子式是C7H8O，遇FeCl3溶液显紫色，说明含有酚羟基，结合物质的分子式及物质在反应过程中物质的碳链结构不变，可知A是间甲基苯酚(或3-甲基苯酚)，其结构简式，A与在AlCl3催化作用下发生羟基在苯环的邻位上的取代反应产生B：，B与浓硝酸、浓硫酸混合加热，发生羟基在苯环对位上的硝化反应产生C：，C与Fe、HCl发生还原反应，硝基-NO2被还原变为氨基-NH2，反应产生D：，D与CH3COOCH3发生-NH2上的取代反应产生E：，E与分子式为C4H10NCl的物质M发生羟基上的取代反应产生F：，F与HCl、H2O发生反应产生和CH3COOH，再与NaOH反应产生G：，G与NaNO2/在0-5℃及H2O下反应产生分子式为C14H23NO2的位置H：，H与CH3COCl发生羟基上的取代反应产生J和HCl。 【小问1详解】 A为间甲基苯酚，烃基为推电子基团，导致极性减弱，不易电离出，所以，A的酸性弱于苯酚； 【小问2详解】 根据分析可知，B与浓硝酸、浓硫酸混合加热，发生羟基在苯环对位上的硝化反应产生C：，即发生取代反应； 【小问3详解】 根据分析可知，E为，其官能团为酰胺基和羟基； 【小问4详解】 F→G的转化过程中，第①步反应为F与HCl、H2O发生反应产生和CH3COOH，，化学方程式：； 【小问5详解】 已知胺类和酚类物质均可与卤代烃中的卤原子发生取代反应，则根据合成路线的设计及官能团饱和，可知：在合成路线中设计D→E、F→G的目的为保护氨基； 【小问6详解】 M分子式是C4H10NCl，其分子中若含有氨基-NH2，碳链结构有C—C—C—C和，两种不同结构。对于C—C—C—C碳链结构，若-NH2连接在链头上，C—C—C—C—NH2，碳链上有4种不同位置的H原子可以被Cl取代，产生4种氯代物；若-NH2连接在中间C原子上，，的碳链上也有4种不同位置的H原子可以被Cl取代，又产生4种氯代物；对于碳链结构，若-NH2连接在甲基上，的碳链上有3种不同位置的H原子可以被Cl取代，能够产生3种氯代物；若-NH2连接在中间的C原子上，则碳链上只有1种位置的H原子可以被Cl取代，产生1种氯代物；其中不含手性碳原子的同分异构体的结构简式可以是H2NCH2CH2CH2CH2Cl或H2NCH2CCl(CH3)2 或； 【小问7详解】 参考合成路线，反应生成，与氯乙烷发生取代反应生成，被酸性高锰酸钾溶液氧化生成目标产物，具体合成路线如下：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$