精品解析：湖北省武汉市武钢三中2023-2024学年新高三七月月考化学试题 (2024.7.30日)

武钢三中2025届高三7月月考化学试卷 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 S：32 Ba：137 一、选择题：(共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一项符合题目要求) 1. 化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中不正确的是 A. “静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量 B. “朝坛雾卷，曙岭烟沉”中的雾是一种气溶胶，能产生丁达尔现象 C. 在日常生活中，造成钢铁腐蚀的主要原因是化学腐蚀 D. 纯碱可用于生产普通玻璃，日常生活中也可用热纯碱溶液来除去物品表面的油污 2. 下列资源利用中，在给定工艺条件下转化关系正确的是 A. 煤煤油 B. 石油乙烯 C. 油脂甘油 D. 淀粉乙醇 3. 下列化学用语表达正确的是 A. 基态离子的价电子排布图为 B. N，N-二甲基苯甲酰胺的结构简式： C. 分子的球棍模型： D. 的电子式： 4. 兴趣小组设计了从中提取的实验方案，下列说法正确的是 A. 还原性： B. 按上述方案消耗可回收 C. 反应①的离子方程式是 D. 溶液①中的金属离子是 5. 阿斯巴甜是一种常见的合成甜味剂，其结构如图所示，下列有关说法不正确的是 A. 阿斯巴甜属于糖类物质 B. 分子中含有4种官能团 C. 不存在含有两个苯环的同分异构体 D. 1mol该分子最多与3molNaOH反应 6. 如图实验装置(部分夹持仪器略)正确的是 A． 稀释浓硫酸 B． 制备NaHCO3 C． 检验生成的乙炔 D． 鉴别乙醇和甲醚 A. A B. B C. C D. D 7. 下列离子方程式书写正确的是 A. 将滴入酸性溶液中： B. 将少量氯气通入溶液中： C. 向溶液中加入足量稀硝酸： D. 过量通入饱和碳酸钠溶液： 8. 硫及其化合物部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，中原子总数为 B. 溶液中，数目为 C. 反应①每消耗，生成物中硫原子数目为 D. 反应②每生成还原产物，转移电子数目为 9. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃) 分子间作用力 B 熔点：远高于(178℃升华) 晶体类型 C 酸性：远强于 羟基极性 D 邻羟基苯甲醛的沸点高于对羟基苯甲醛 氢键的种类 A. A B. B C. C D. D 10. 一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计) 电池工作时，下列叙述错误的是 A. 电池总反应为 B. b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用 C. 消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D. 两电极间血液中的在电场驱动下的迁移方向为b→a 11. 雌黄(As2S3)和雄黄(As4S4)都是自然界中常见砷化物，中国自古有“信口雌黄”、“雄黄入药”之说。早期曾用作绘画颜料，因有抗病毒疗效也用来入药。砷元素有+2、+3 两种常见价态。一定条件下，雌黄和雄黄的转化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 反应Ⅰ中Sn4+为氧化产物 B. 反应Ⅰ中As2S3和Sn²⁺恰好完全反应时，其物质的量a之比为2：1 C. 若反应Ⅱ中转移电子0.7 mol，则生成0.1molSO2 D. 反应Ⅲ和Ⅳ均属于非氧化还原反应 12. 冠醚因分子结构形如皇冠而得名，某冠醚分子c可识别K+，其合成方法如下。下列说法错误的是 A. (a)能与浓溴水发生取代反应 B. (b)中各元素电负性大小关系为：O>Cl>C>H C. (c)的一氯代物有3种 D. (c)可增加KI在苯中的溶解度 13. 我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是 A. W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高 B. 在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为 C. Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于溶液 D. 中提供电子对与形成配位键 14. 科学工作者发现了一种光解水的催化剂，其晶胞结构如图所示，已知晶胞参数为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法中错误的是 A. 位于由构成的四面体空隙中 B. 在晶胞中的配位数为8 C. Ce与Ce最近的距离为 D. 该晶体的摩尔体积 15. 常温下，用0.100 mol/LNaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的次磷酸H3PO2溶液。溶液pH、所有含磷微粒的分布系数[比如的分布系数：[]随滴加NaOH溶液体积V(NaOH)的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A. H3PO2是一种一元弱酸 B. 常温下，H3PO2的电离常数 C. V(NaOH)=10 mL时，c(Na+)＜c() D. pH=7时，溶液中c(Na+)＜0.05 mol/L 二、非选择题：(本题共4小题，共55分) 16. 金属铬(Cr)的本意是颜色，因为它的化合物或离子都有美丽的颜色。下表是几种常见含铬的离子水溶液的颜色： 离子 Cr(OH)4 Cr3+ Cr2+ 颜色 橙色 绿色 蓝紫色 黄色 蓝色 （1）铬铁矿的主要成分是Fe(CrO2)2，该物质中三种元素的化合价均为整数，则Cr的化合价是_____________。 （2）向Na2CrO4溶液中加入浓盐酸，溶液会变为蓝紫色并有黄绿色气体产生，则氧化剂和还原剂的物质的量之比为_____________。 （3）向Na2Cr2O7溶液中加入浓NaOH溶液，会变成黄色，请解释原因(用离子方程式和必要的文字说明)_____________________________________________。 （4）工业上以铬铁矿[主要成分为Fe(CrO2)2,含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质]为主要原料，生产重铬酸钠晶体(Na2Cr2O7·2H2O)。主要工艺流程如下： ①滤渣的成分是_____________(写化学式) ②写出煅烧过程中，所发生的非氧化还原反应的化学方程式(任写一个)______________________。 ③煅烧过程中，所发生的氧化还原反应如下： (其中浸出液显黄色),请完成下面化学方程式并配平。 □Fe(CrO2)2+□Na2CO3+□O2= □_________+□Fe2O3+□CO2 ④工业上在重铬酸钠溶液中加入适量稀硫酸，用石墨作电极电解生产金属铬，阴极的电极反应式为__________________。 17. I．甲醇是一种理想的储氢载体，我国科学家研发的全球首套太阳能燃料合成项目被称为“液态阳光”计划，可利用太阳能电解水产生，再将与转化为甲醇，以实现碳中和。 （1）下列关于甲醇()的说法中，正确的是_______。 A. 甲醇在一定条件下可被氧化生成 B. 甲醇储氢符合“相似相溶”原理 C. 甲醇官能团的电子式： D. 甲醇分子是含有极性键的非极性分子 Ⅱ．已知，生产甲醇过程主要发生以下反应： 反应I． 反应Ⅱ． 反应Ⅲ． （2）反应Ⅲ中，活化能_______(填“>”、“<”或“=”)；该反应在_______条件下能自发进行。 A．在高温条件下自发进行 B．在低温条件下自发进行 C．在任何条件下都能自发进行 D．在任何条件下都不能自发进行 （3）反应Ⅲ中，的平衡转化率与温度的关系如图所示： ①ABC三点平衡常数、、的大小关系为______。时，由点到点过程中，正、逆反应速率之间的关系：______。(填“>”、“<”或“=”) ②向某恒温恒压密闭容器中充入和，下列能说明反应Ⅲ达到平衡的是____。 A．容器内混合气体的密度不再改变 B．容器内混合气体的平均相对分子质量不再改变 C．两种反应物转化率的比值不再改变 D． （4）在加氢合成甲醇的体系中。 ①下列说法不正确是_______。 A．若在绝热恒容容器，反应I的平衡常数保持不变，说明反应I、Ⅱ都已达平衡 B．若气体的平均相对分子质量不变，说明反应I、Ⅱ都已达平衡 C．体系达平衡后，若压缩体积，反应I平衡正向移动，反应Ⅱ平衡不移动 D．选用合适的催化剂可以提高甲醇在单位时间内的产量 ②已知：的选择性，不考虑催化剂活性温度，为同时提高的平衡转化率和甲醇的选择性，应选择的反应条件是_______ A．高温高压 B．高温低压 C．低温低压 D．低温高压 （5）我国科学家设计了离子液体电还原合成工艺，写出碱性条件下生成甲醇的电极反应式_______。 18. 二氯化二硫是一种化工原料，查阅资料可知具有下列性质： 物质性质 毒性 色态 挥发性 熔点 沸点 剧毒 金黄色液体 易挥发 化学性质 ①以上完全分解 ② ③遇高热或与明火接触，有引起燃烧的危险 ④受热或遇水分解放热，放出腐蚀性烟气 （1）制取少量。实验室可利用硫与少量氯气在反应制得粗品。 ①装置F中饱和食盐水的作用是_______。 ②装置连接顺序：_______。 ③实验前打开，通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后，再通入一段时间的氮气，实验结束后通入一段时间的氮气目的是_______。 （2）①遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，写出该反应的化学方程式_______。 ②甲同学为了验证两种气体产物，将水解生成的气体依次通过硝酸银与稀硝酸的混合溶液、品红溶液、NaOH溶液，该方案_______(填“可行”或“不可行”)。 （3）某同学为了测定与水反应后生成的气体在混合气体中的体积分数，设计了如下实验方案： ①W溶液可以是_______(填标号)。 a．溶液 b．溶液(硫酸酸化) c．氯水 ②该混合气体中气体X的体积分数为_______(用含V、m的式子表示)。 19. 科学研究表明，碘代化合物E与化合物I在催化下可以发生偶联反应，合成一种多官能团的化合物Y()，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）C中官能团名称为___________。 （2）的反应类型为___________。 （3）丙炔与足量酸性溶液反应生成的有机物为___________。(填结构简式) （4）的化学方程式为___________。 （5）E与F在催化下也可以发生偶联反应，产物的结构简式为___________。 （6）芳香族化合物X与I互为同分异构体，且具有完全相同的官能团。则符合条件的X有___________种(不考虑立体异构)。 其中核磁共振氢谱显示5组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为：___________(任写一种即可)。 （7）2-氨基-1-苯基乙醇()在化学和制药工业中有广泛的应用，是合成其他有机化合物的重要中间体。请以F为原料完成以下合成路线：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 武钢三中2025届高三7月月考化学试卷 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 S：32 Ba：137 一、选择题：(共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一项符合题目要求) 1. 化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法中不正确的是 A. “静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量 B. “朝坛雾卷，曙岭烟沉”中的雾是一种气溶胶，能产生丁达尔现象 C. 在日常生活中，造成钢铁腐蚀的主要原因是化学腐蚀 D. 纯碱可用于生产普通玻璃，日常生活中也可用热的纯碱溶液来除去物品表面的油污 【答案】C 【解析】 【详解】A．“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都可以减少空气中的污染物，提高空气质量，故A正确； B．雾是一种气溶胶，能产生丁达尔现象，故B正确； C．钢铁是铁碳合金，在日常生活中，造成钢铁腐蚀的主要原因是电化学腐蚀，故C错误； D．生产普通玻璃的原料是石灰石、石英、纯碱，纯碱溶液显碱性，日常生活中用热的纯碱溶液来除去物品表面的油污，故D正确； 选C。 2. 下列资源利用中，在给定工艺条件下转化关系正确的是 A. 煤煤油 B. 石油乙烯 C. 油脂甘油 D. 淀粉乙醇 【答案】C 【解析】 【详解】A．煤的干馏是将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，干馏的过程不产生煤油，煤油是石油分馏的产物，A错误； B．石油分馏是利用其组分中的不同物质的沸点不同将组分彼此分开，石油分馏不能得到乙烯，B错误； C．油脂在碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸盐，C正确； D．淀粉是多糖，其发生水解反应生成葡萄糖，D错误； 故答案选C。 3. 下列化学用语表达正确的是 A. 基态离子的价电子排布图为 B. N，N-二甲基苯甲酰胺的结构简式： C. 分子的球棍模型： D. 的电子式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．基态离子的价电子排布式为，排布图为，A错误； B．N，N-二甲基苯甲酰胺的结构简式正确，B正确； C．图示为臭氧分子的VSEPR模型，C错误； D．是由钙离子和过氧根离子构成的，过氧根电子式写错了，D错误； 故选B。 4. 兴趣小组设计了从中提取的实验方案，下列说法正确的是 A. 还原性： B. 按上述方案消耗可回收 C. 反应①的离子方程式是 D. 溶液①中的金属离子是 【答案】C 【解析】 【分析】从实验方案可知，氨水溶解了氯化银，然后用铜置换出银，滤液中加入浓盐酸后得到氯化铜和氯化铵的混合液，向其中加入铁、铁置换出铜，过滤出铜可以循环利用，并通入氧气可将亚铁离子氧化为铁离子。 【详解】A．金属活动性越强，金属的还原性越强，而且由题中的实验方案能得到证明，还原性从强到弱的顺序为 Fe > Cu > Ag，A不正确； B．由电子转移守恒可知，1 mol Fe可以置换1 mol Cu，而1 mol Cu可以置换2 mol Ag，因此，根据上述方案消耗1 mol Fe可回收2 mol Ag，B不正确； C．反应①中，氯化四氨合铜溶液与浓盐酸反应生成氯化铜和氯化铵，该反应的离子方程式是，C正确； D．向氯化铜和氯化铵的混合液中加入铁，铁置换出铜后生成，然后被通入的氧气氧化为，氯化铵水解使溶液呈酸性，在这个过程中，溶液中的氢离子参与反应，因此氢离子浓度减少促进了铁离子水解生成氢氧化铁沉淀，氢氧化铁存在沉淀溶解平衡，因此，溶液①中的金属离子是，D不正确； 综上所述，本题选C。 5. 阿斯巴甜是一种常见的合成甜味剂，其结构如图所示，下列有关说法不正确的是 A. 阿斯巴甜属于糖类物质 B. 分子中含有4种官能团 C. 不存在含有两个苯环的同分异构体 D. 1mol该分子最多与3molNaOH反应 【答案】A 【解析】 【分析】该有机物含有氨基、酰胺基、羧基、酯基四种官能团，其中酰胺基、酯基、羧基均可消耗NaOH，据此回答。 【详解】A．糖为多羟基醛或多羟基酮，阿斯巴甜有甜味，但不是糖类，A错误； B．分子中有氨基、酰胺基、羧基、酯基四种官能团，B正确； C．该分子不饱和度为7，两个苯环不饱和度为8，所以不存在含有两个苯环的同分异构体，C正确； D．1mol该分子中的酰胺基、酯基水解后各消耗1molNaOH，羧基消耗1molNaOH，共消耗3molNaOH，D正确； 故选A。 6. 如图实验装置(部分夹持仪器略)正确的是 A． 稀释浓硫酸 B． 制备NaHCO3 C． 检验生成的乙炔 D． 鉴别乙醇和甲醚 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．容量瓶不能作为溶解、稀释或反应的仪器，且浓硫酸稀释时应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌，A错误； B．由于CO2在饱和食盐水中溶解度较小，在碱性溶液中的溶解度较大，且NH3极易溶于水，故侯氏制碱法中需先通入NH3，后通入CO2，B错误； C．电石中混有杂质金属硫化物与水反应得到的H2S也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，图示装置不能用于检验生成的乙炔，C错误； D．已知CH3CH2OH能与金属钠反应放出H2，而CH3OCH3不能与金属钠反应，故图示装置能鉴别乙醇和甲醚，D正确； 故答案为：D。 7. 下列离子方程式书写正确的是 A. 将滴入酸性溶液中： B. 将少量氯气通入溶液中： C. 向溶液中加入足量稀硝酸： D. 过量通入饱和碳酸钠溶液： 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性KMnO4溶液将H2O2中-1价的O全部氧化为O2，即反应中H2O2作还原剂，反应的离子方程式为：，A错误； B．将少量氯气通入NaHSO3溶液中，Cl2被还原后，生成的HCl又能与NaHSO3发生反应，生成SO2气体，离子方程式：，B错误； C．足量稀硝酸滴入溶液，由于稀硝酸具有强氧化性，会将S元素氧化成，C错误； D．过量通入饱和碳酸钠溶液析出NaHCO3晶体，离子方程式：，D正确； 故选D。 8. 硫及其化合物部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，中原子总数为 B. 溶液中，数目为 C. 反应①每消耗，生成物中硫原子数目为 D. 反应②每生成还原产物，转移电子数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．标况下SO2为气体，11.2L SO2为0.5mol，其含有1.5mol原子，原子数为1.5NA，A错误； B．SO为弱酸阴离子，其在水中易发生水解，因此，100mL 0.1mol L-1 Na2SO3溶液中SO数目小于0.01NA，B错误； C．反应①的方程式为SO2+2H2S=3S+2H2O，反应中每生成3mol S消耗2mol H2S，3.4g H2S为0.1mol，故可以生成0.15mol S，生成的原子数目为0.15NA，C错误； D．反应②的离子方程式为3S+6OH-=SO+2S2-+3H2O，反应的还原产物为S2-，每生成2mol S2-共转移4mol电子，因此，每生成1mol S2-，转移2mol电子，数目为2NA，D正确； 故答案选D。 9. 物质结构决定物质性质。下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 沸点：正戊烷(36.1℃)高于新戊烷(9.5℃) 分子间作用力 B 熔点：远高于(178℃升华) 晶体类型 C 酸性：远强于 羟基极性 D 邻羟基苯甲醛的沸点高于对羟基苯甲醛 氢键的种类 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．正戊烷与新戊烷是同分异构体，新戊烷支链多，分子间作用力弱，导致正戊烷沸点高于新戊烷，则正戊烷沸点高于新戊烷与分子间作用力有关，故A正确； B．AlF3是离子晶体，AlCl3是分子晶体，作用力：离子键＞范德华力，导致AlF3的熔点远高于AlCl3，则AlF3的熔点远高于AlCl3与晶体类型有关，故B正确； C．F原子的电负性大于H，使CF3COOH中-COOH的O-H键的电子云重叠程度减小，羟基极性增强，易发生断裂，导致CF3COOH的酸性远强于CH3COOH，则CF3COOH的酸性远强于CH3COOH与羟基极性有关，故C正确； D．对羟基苯甲醛易形成分子间氢键，沸点高，则邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点，故D错误； 答案选D。 10. 一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。(血糖浓度以葡萄糖浓度计) 电池工作时，下列叙述错误的是 A. 电池总反应为 B. b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用 C. 消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.4mmol电子流入 D. 两电极间血液中的在电场驱动下的迁移方向为b→a 【答案】C 【解析】 【分析】由题中信息可知，b电极为负极，发生反应，然后再发生；a电极为正极，发生反应，在这个过程中发生的总反应为。 【详解】A．由题中信息可知，当电池开始工作时，a电极为电池正极，血液中的在a电极上得电子生成，电极反应式为；b电极为电池负极， 在b电极上失电子转化成CuO，电极反应式为，然后葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸，CuO被还原为，则电池总反应为，A正确； B．b电极上CuO将葡萄糖被CuO氧化为葡萄糖酸后被还原为，在b电极上失电子转化成CuO，在这个过程中CuO的质量和化学性质保持不变，因此，CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转变起催化作用，B正确； C．根据反应可知，参加反应时转移2 mol电子，的物质的量为0.1 mmol，则消耗18 mg葡萄糖时，理论上a电极有0.2 mmol电子流入，C错误； D．原电池中阳离子从负极移向正极迁移，故迁移方向为b→a，D正确。 综上所述，本题选C。 11. 雌黄(As2S3)和雄黄(As4S4)都是自然界中常见的砷化物，中国自古有“信口雌黄”、“雄黄入药”之说。早期曾用作绘画颜料，因有抗病毒疗效也用来入药。砷元素有+2、+3 两种常见价态。一定条件下，雌黄和雄黄的转化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 反应Ⅰ中Sn4+为氧化产物 B. 反应Ⅰ中As2S3和Sn²⁺恰好完全反应时，其物质的量a之比为2：1 C. 若反应Ⅱ中转移电子0.7 mol，则生成0.1molSO2 D. 反应Ⅲ和Ⅳ均属于非氧化还原反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应I中Sn元素化合价升高，Sn4+为氧化产物，A正确； B．反应I方程式2As2S3+2Sn2++4H+=As4S4+2Sn4++2H2S↑，As2S3与Sn2+恰好完全反应的物质的量之比为1:1，B错误； C．反应Ⅱ中As4S4+7O2=2As2O3+4SO2，转移28mol电子，生成4mol SO2，所以转移0.7mol电子，生成0.1mol SO2，C正确； D．反应Ⅲ和Ⅳ中各元素化合价都没有变化，均属于非氧化还原反应，D正确； 本题选B。 12. 冠醚因分子结构形如皇冠而得名，某冠醚分子c可识别K+，其合成方法如下。下列说法错误的是 A. (a)能与浓溴水发生取代反应 B. (b)中各元素电负性大小关系为：O>Cl>C>H C. (c)的一氯代物有3种 D. (c)可增加KI在苯中的溶解度 【答案】C 【解析】 【详解】A．(a)中含有酚羟基，且羟基的邻、对位上有H，能与浓溴水发生取代反应，A正确； B．元素非金属性越大电负性越大，故(b)中各元素电负性大小关系为：O>Cl>C>H，B正确； C．(c)中含有4种不同环境的氢，(c) 的一氯代物有4种，C错误； D．冠醚分子(c)可识别K+，故能增加KI在甲苯中的溶解度，D正确； 答案选C。 13. 我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是 A. W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高 B. 在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为 C. Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于溶液 D. 中提供电子对与形成配位键 【答案】A 【解析】 【分析】W、X 、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，则W为C元素；每个周期的ⅡA和ⅤA的元素的第一电离能都比左右相邻元素的高，由于配合物中Y在外界，Y可形成简单阳离子，则Y属于金属元素，故X和Y分别为N和Mg；Z的M层未成对电子数为4，则其3d轨道上有4个不成对电子，其价电子排布式为，Z为Fe元素，为。 【详解】A．W、X、 Y、Z四种元素单质中，N元素的单质形成分子晶体，Mg和Fe均形成金属晶体，C元素既可以形成金刚石又可以形成石墨，石墨的熔点最高，A不正确； B．X的简单氢化物是，其中心N原子价层电子对数为3+，N原子轨道杂化类型为，B正确； C．Y的氢氧化物是，其属于中强碱，其难溶于水，难溶于溶液，但是，由于电离产生的可以破坏的沉淀溶解平衡，因此可以溶于溶液，C正确； D．中的C原子提供孤电子对与形成配位键，D正确； 综上所述，本题选A。 14. 科学工作者发现了一种光解水的催化剂，其晶胞结构如图所示，已知晶胞参数为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法中错误的是 A. 位于由构成的四面体空隙中 B. 在晶胞中的配位数为8 C. Ce与Ce最近的距离为 D. 该晶体的摩尔体积 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据晶胞结构可知O位于Ce构成的正四面体空隙中，故A正确； B．以底面面心的Ce为例，上、下层各有4个氧原子，故在晶胞中的配位数为8，故B正确； C．Ce与Ce最近距离为Ce与Ce最近的距离为面对角线一半，为，故C正确； D．1个晶胞体积为a3×10-36m3，含有4个Ce和8个O，则该晶体的摩尔体积为×a3×10-36m3×NA=，故D错误； 答案选D。 15. 常温下，用0.100 mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的次磷酸H3PO2溶液。溶液pH、所有含磷微粒的分布系数[比如的分布系数：[]随滴加NaOH溶液体积V(NaOH)的变化关系如图所示。下列说法不正确的是 A. H3PO2是一种一元弱酸 B. 常温下，H3PO2的电离常数 C. V(NaOH)=10 mL时，c(Na+)＜c() D. pH=7时，溶液中c(Na+)＜0.05 mol/L 【答案】B 【解析】 【分析】左侧纵坐标是含磷微粒的分布系数，根据图示可知：随着NaOH溶液的加入，溶液的pH值逐渐增大，则曲线②为pH变化；含磷微粒只有2种，说明次磷酸为一元弱酸，①、③为含磷微粒，且溶液的pH值越小，δ(H3PO2)越大，溶液的pH值越大，δ()越大，故曲线③为δ(H3PO2)，曲线①为δ()，然后根据问题分析解答。 【详解】A．随着NaOH溶液的加入，溶液的pH值逐渐增大，则②为pH变化；①、③为含磷微粒，且含磷微粒只有2种，说明次磷酸为一元弱酸，A正确； B．曲线③为δ(H3PO2)，曲线①为δ()，曲线①和③交点时pH＜4，当(H3PO2)=()时，即c(H3PO2)=c()，溶液的pH＜4，所以Ka=＞1.0×10-4，B错误； C．根据图像可知：当V(NaOH)=10 mL时，c()＞c(H3PO2)，溶液为H3PO2与NaHPO2的混合溶液，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()，此时溶液pH＜7，溶液显酸性，则c(H+)＞c(OH-)，故c(Na+)＜c()，C正确； D．溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()，当溶液pH=7，溶液显中性，则c(H+)=c(OH-)，故c(Na+)=c()，由图可知，此时加入NaOH溶液的体积V[NaOH(aq)]小于20 mL，故c(Na+)=c()==＜0.05 mol/L，即c(Na+)＜0.05 mol/L，D正确； 故合理选项是B。 二、非选择题：(本题共4小题，共55分) 16. 金属铬(Cr)的本意是颜色，因为它的化合物或离子都有美丽的颜色。下表是几种常见含铬的离子水溶液的颜色： 离子 Cr(OH)4 Cr3+ Cr2+ 颜色 橙色 绿色 蓝紫色 黄色 蓝色 （1）铬铁矿的主要成分是Fe(CrO2)2，该物质中三种元素的化合价均为整数，则Cr的化合价是_____________。 （2）向Na2CrO4溶液中加入浓盐酸，溶液会变为蓝紫色并有黄绿色气体产生，则氧化剂和还原剂的物质的量之比为_____________。 （3）向Na2Cr2O7溶液中加入浓NaOH溶液，会变成黄色，请解释原因(用离子方程式和必要的文字说明)_____________________________________________。 （4）工业上以铬铁矿[主要成分为Fe(CrO2)2,含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质]为主要原料，生产重铬酸钠晶体(Na2Cr2O7·2H2O)。主要工艺流程如下： ①滤渣成分是_____________(写化学式) ②写出煅烧过程中，所发生的非氧化还原反应的化学方程式(任写一个)______________________。 ③煅烧过程中，所发生的氧化还原反应如下： (其中浸出液显黄色),请完成下面化学方程式并配平。 □Fe(CrO2)2+□Na2CO3+□O2= □_________+□Fe2O3+□CO2 ④工业上在重铬酸钠溶液中加入适量稀硫酸，用石墨作电极电解生产金属铬，阴极的电极反应式为__________________。 【答案】（1）+3 （2）1∶3 （3）NaCr2O7溶液中存在，c(OH-)增大平衡正向移动，从而使溶液中c()增大，溶液显黄色。 （4） ①. Al(OH)3、 H2SiO3 ②. Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑或Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑ ③. ④. 【解析】 【小问1详解】 铬铁矿的主要成分是Fe(CrO2)2，铁有+2 和+3价，氧为-2价，该物质中三种元素的化合价均为整数，由化合价代数和为0可知Cr的化合价是+3价。 故答案为：+3 【小问2详解】 由已知向Na2CrO4溶液中加入浓盐酸，溶液会变为蓝紫色说明有Cr3+生成，中铬化合价由+6价变为+3价，则为氧化剂，并有黄绿色气体产生说明氯离子化合价升高生成氯气，则氯离子为还原剂，则反应方程式为：，所以氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶3。 故答案为：1∶3 【小问3详解】 向Na2Cr2O7溶液为橙色，加入浓NaOH溶液，会变成黄色的。没有化合价发生变化，所以发生水解反应，方程式为：，c(OH-)增大平衡正向移动，从而使溶液中c()增大，溶液显黄色 。 故答案为：NaCr2O7溶液中存在，c(OH-)增大平衡正向移动，从而使溶液中c()增大，溶液显黄色。 【小问4详解】 铬铁矿的主要成分为Fe(CrO2)2，含有Al2O3、Fe2O3、SiO2等杂质，加纯碱煅烧发生的反应为Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑或Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑。 ①，水浸过滤后滤液再通CO2的产物为Al(OH)3 、H2SiO3，所以①滤渣的成分是Al(OH)3 、H2SiO3。 ②煅烧过程中，所发生的非氧化还原反应的化学方程式：Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑或Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑ ③煅烧过程中发生□Fe(CrO2)2+□Na2CO3+□O2= □____+□Fe2O3+□CO2，属于氧化还原反应，根据电子守恒进行配平为： ④工业上在重铬酸钠溶液中加入适量稀硫酸，用石墨作电极电解生产金属铬，知Na2Cr2O7 Cr发生还原反应做阴极，阴极的电极反应式为：。 故答案为：①Al(OH)3 、H2SiO3；②Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑或Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑；③④ 17. I．甲醇是一种理想的储氢载体，我国科学家研发的全球首套太阳能燃料合成项目被称为“液态阳光”计划，可利用太阳能电解水产生，再将与转化为甲醇，以实现碳中和。 （1）下列关于甲醇()的说法中，正确的是_______。 A. 甲醇在一定条件下可被氧化生成 B 甲醇储氢符合“相似相溶”原理 C. 甲醇官能团的电子式： D. 甲醇分子是含有极性键的非极性分子 Ⅱ．已知，生产甲醇过程主要发生以下反应： 反应I． 反应Ⅱ． 反应Ⅲ． （2）反应Ⅲ中，活化能_______(填“>”、“<”或“=”)；该反应在_______条件下能自发进行。 A．在高温条件下自发进行 B．在低温条件下自发进行 C．在任何条件下都能自发进行 D．在任何条件下都不能自发进行 （3）反应Ⅲ中，的平衡转化率与温度的关系如图所示： ①ABC三点平衡常数、、的大小关系为______。时，由点到点过程中，正、逆反应速率之间的关系：______。(填“>”、“<”或“=”) ②向某恒温恒压密闭容器中充入和，下列能说明反应Ⅲ达到平衡的是____。 A．容器内混合气体的密度不再改变 B．容器内混合气体的平均相对分子质量不再改变 C．两种反应物转化率的比值不再改变 D． （4）在加氢合成甲醇的体系中。 ①下列说法不正确的是_______。 A．若在绝热恒容容器，反应I的平衡常数保持不变，说明反应I、Ⅱ都已达平衡 B．若气体的平均相对分子质量不变，说明反应I、Ⅱ都已达平衡 C．体系达平衡后，若压缩体积，反应I平衡正向移动，反应Ⅱ平衡不移动 D．选用合适的催化剂可以提高甲醇在单位时间内的产量 ②已知：的选择性，不考虑催化剂活性温度，为同时提高的平衡转化率和甲醇的选择性，应选择的反应条件是_______ A．高温高压 B．高温低压 C．低温低压 D．低温高压 （5）我国科学家设计了离子液体电还原合成工艺，写出碱性条件下生成甲醇的电极反应式_______。 【答案】（1）A （2） ①. < ②. B （3） ①. KA=KB>KC ②. > ③. AB （4） ①. C ②. D （5）CO2 + 6e− + 5H2O = CH3OH + 6OH− 【解析】 【小问1详解】 A．甲醇在点燃条件下能被空气中的氧气氧化生成，故A正确； B．甲醇储氢是将与转化为甲醇，并不是“相似相溶”原理，故B错误； C．甲醇的官能团为羟基，羟基的电子式：，故C错误； D．甲醇的结构式为，其分子是含有极性键的极性分子，故D错误； 故答案为：A； 【小问2详解】 由盖斯定律可知，反应Ⅰ-反应Ⅱ可得CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g)  ∆H3=∆H1-∆H2= -48.97kJ·mol−1-41.17 kJ·mol−1=-90.14 kJ·mol−1，该反应为放热反应，所以活化能E(正)<E (逆)；该反应是熵减的反应，即∆S<0，又∆H<0，∆G=∆H-T∆S<0时反应能自发进行，则该反应在低温条件下自发进行，故答案为：B； 【小问3详解】 ①由题图可知，恒压时温度升高，CO的平衡转化率降低，说明升高温度平衡逆向移动，所以该反应是放热反应，温度升高，平衡常数减小，且平衡常数只与温度有关，由于温度A=B < C，所以KA=KB>KC；D点的转化率低于平衡点B点的转化率，此时反应向正反应方向进行，因此v正>v逆； ②A．该反应过程中气体的总质量不变，总体积减小，混合气体的密度增大，当容器内混合气体的密度不再改变时说明反应达到平衡，故A正确； B．该反应过程中气体的总质量不变，总物质的量减小，混合气体的平均摩尔质量增大，当容器内混合气体的平均相对分子质量不再改变时说明反应达到平衡，故B正确； C．恒温恒压密闭容器中充入和，反应过程中CO和H2转化率相等，当两种反应物转化率的比值不再改变时，不能说明反应达到平衡，故C错误； D．2v正(CO)=v逆(H2)时反应达到平衡，则v正(CO)=2v逆(H2)时反应未达到平衡，故D错误； 故答案为：AB； 【小问4详解】 ①A．绝热恒容容器，反应未达平衡时能量的变化使得体系温度变化，只有达到平衡时体系温度不变、平衡常数不变，绝热恒容容器，当反应I的平衡常数K保持不变，说明此时温度不变，反应I、Ⅱ都已达平衡，故A正确； B．根据质量守恒，混合气体的总质量不变，反应I是气体体积减小的反应，反应Ⅱ是气体体积不变的反应，则气体的总物质的量随着反应进行减小，气体的平均相对分子质量增大，当气体的平均相对分子质量保持不变，说明反应体系已达平衡，故B正确； C．体系达平衡后，若压缩体积，相当于增大压强，则反应I平衡正向移动，会使反应I中CO2和H2的物质的量减小，H2O的物质的量增大，反应Ⅱ的化学平衡逆向移动，故C错误； D．选用合适的催化剂可以加快反应速率，从而提高CH3OH在单位时间内的产量，故D正确； 故答案为：C； ②反应I是气体体积减小的反应，反应Ⅲ是放热反应，高压有助于提高CO2的平衡转化率和甲醇的选择性，使反应Ⅰ、Ⅲ正向移动，而低温会使反应Ⅱ逆向移动，使反应Ⅰ和Ⅲ正向移动，提高甲醇的选择性，故根据平衡移动原理选择反应条件为低温高压，故答案为：D； 【小问5详解】 碱性条件下CO2在正极得到电子生成CH3OH，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应式为CO2 + 6e− + 5H2O = CH3OH + 6OH−。 18. 二氯化二硫是一种化工原料，查阅资料可知具有下列性质： 物质性质 毒性 色态 挥发性 熔点 沸点 剧毒 金黄色液体 易挥发 化学性质 ①以上完全分解 ② ③遇高热或与明火接触，有引起燃烧的危险 ④受热或遇水分解放热，放出腐蚀性烟气 （1）制取少量。实验室可利用硫与少量氯气在反应制得粗品。 ①装置F中饱和食盐水的作用是_______。 ②装置连接顺序：_______。 ③实验前打开，通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后，再通入一段时间的氮气，实验结束后通入一段时间的氮气目的是_______。 （2）①遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，写出该反应的化学方程式_______。 ②甲同学为了验证两种气体产物，将水解生成的气体依次通过硝酸银与稀硝酸的混合溶液、品红溶液、NaOH溶液，该方案_______(填“可行”或“不可行”)。 （3）某同学为了测定与水反应后生成的气体在混合气体中的体积分数，设计了如下实验方案： ①W溶液可以是_______(填标号)。 a．溶液 b．溶液(硫酸酸化) c．氯水 ②该混合气体中气体X的体积分数为_______(用含V、m的式子表示)。 【答案】（1） ①. 除去Cl2中混有的HCl杂质 ②. FCB ③. 将装置内的氯气排入D内吸收以免污染空气，并将B中残留的S2Cl2排入E中收集 （2） ①. 2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl↑ ②. 不可行 （3） ①. ac ②. 【解析】 【分析】实验室可利用硫与少量氯气在110～140℃反应制得S2Cl2粗品，氯气过量则会生成SCl2，装置A制备氯气，氯气中含HCl气体和水蒸气，通过装置F除去HCl，通过装置C除去水蒸气，通过装置B和硫磺反应在110～140℃反应制得S2Cl2粗品，通过装置E冷凝得到二氯化二硫(S2Cl2)，连接装置D是防止空气中水蒸气进入，据此作答。 【小问1详解】 ①装置F中试剂的作用是：除去Cl2中混有的HCl杂质； ②利用装置A制备氯气，氯气中含氯化氢气体和水蒸气，通过装置F除去HCl，通过装置C除去水蒸气，通过装置B和硫磺反应在110～140℃反应制得S2Cl2粗品，通过装置E冷凝得到二氯化二硫(S2Cl2)，连接装置D是防止空气中水蒸气进入，依据上述分析可知装置连接顺序为：A→F→C→B→E→D，故答案为：FCB； ③实验前打开K1，通入一段时间氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后，再通入一段时间的氮气，其目的是：将装置内的氯气排入D内吸收以免污染空气，并将B中残留的S2Cl2排入E中收集； 【小问2详解】 ①S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体X能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，该气体X为SO2，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，即反应中只有硫元素化合价发生变化，产生烟雾，雾应为反应产生的HCl气体在空气中与水蒸气结合形成的液滴，根据得失电子守恒，该反应的化学方程式：2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl↑； ②将水解生成的气体(SO2和HCl)依次通过硝酸银与稀硝酸的混合溶液、品红溶液、NaOH溶液，SO2被硝酸氧化成硫酸根，既难于检验SO2又干扰HCl检验，所以不可行； 【小问3详解】 S2Cl2遇水会生成SO2、HCl两种气体，某同学设计了如下实验方案来测定该混合气体中SO2的体积分数，混合气体通过溶液W溶液吸收SO2气体得到溶液中加入过量氢氧化钡溶液反应得到硫酸钡沉淀，过滤洗涤干燥称量得到硫酸钡沉淀质量mg，根据元素守恒计算SO2体积分数。 ①W溶液是吸收氧化SO2的溶液，H2O2溶液和氯水都可以吸收氧化SO2；但不能是酸性KMnO4溶液(硫酸酸化)，因为高锰酸钾溶液能氧化HCl生成氯气，且会引入硫酸根；故选ac； ②过程分析可知生成沉淀为硫酸钡沉淀，硫元素守恒得到SO2物质的量n(SO2)=n(BaSO4)=，该混合气体中SO2的体积分数为气体物质的量分数，SO2体积分数=。 19. 科学研究表明，碘代化合物E与化合物I在催化下可以发生偶联反应，合成一种多官能团的化合物Y()，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）C中官能团的名称为___________。 （2）的反应类型为___________。 （3）丙炔与足量酸性溶液反应生成的有机物为___________。(填结构简式) （4）的化学方程式为___________。 （5）E与F在催化下也可以发生偶联反应，产物的结构简式为___________。 （6）芳香族化合物X与I互为同分异构体，且具有完全相同的官能团。则符合条件的X有___________种(不考虑立体异构)。 其中核磁共振氢谱显示5组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为：___________(任写一种即可)。 （7）2-氨基-1-苯基乙醇()在化学和制药工业中有广泛的应用，是合成其他有机化合物的重要中间体。请以F为原料完成以下合成路线：___________。 【答案】（1）碳碳三键、羧基 （2）加成反应 （3） （4） （5） （6） ①. 13 ②. 和（任写一种） （7） 【解析】 【分析】由图知，丙炔于氯气在光照条件下生成A，A的结构为，A与NaCN在加热条件下生成B()，B在酸性条件下生成C()，C与C2H5OH在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成D，D的结构简式为，D与HI发生加成反应生成E，苯甲醛F和G发生反应生成H，由F和H可推知G为CH3CHO，H和H2发生加成反应生成I，I与E发生加成反应生成Y，据此回答。 【小问1详解】 C的结构简式为，官能团的名称为碳碳三键、羧基； 【小问2详解】 由分析知，的反应类型为加成反应； 【小问3详解】 丙炔与足量酸性溶液反应生反应，碳碳三件被氧化，生成二氧化碳和乙酸，二氧化碳为无机物，故有机物为； 【小问4详解】 由分析知，苯甲醛F和G发生反应生成H，由F和H可推知G为CH3CHO，的化学方程式为 【小问5详解】 E与F在催化下也可以发生偶联反应，反应过程为，产物的结构简式为； 【小问6详解】 芳香族化合物X与I互为同分异构体，I的结构简式为，且具有完全相同的官能团，则由三种情况，一个支链时，由，两个支链时，，邻、间、对三种，，邻、间、对三种，三个支链时共六种，一共13种；其中核磁共振氢谐显示5组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为和； 【小问7详解】 2-氨基-1-苯基乙醇()在化学和制药工业中有广泛的应用，是合成其他有机化合物的重要中间体，以F为原料完成以下合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $