精品解析：广东省惠州市惠东县2025届高三上学期第一次质量检测化学试题

惠东县2024-2025学年第一学期高三年级第一次质量检测 化学 2024.08 试卷共8页，卷面满分100分。考试用时75分钟。 注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或者钢笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上，将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑：如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液；不按以上要求作答无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Co-59 一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 我国是古代文明发源地。下列文物主要由无机非金属材料制成的是 A．西周兽面纹方鼎 B．北朝青瓷莲花尊 C．唐葡萄花鸟纹银香囊 D．西汉T形帛画 A. A B. B C. C D. D 2. 通过践行“教育兴国，科技兴国”的发展战略，近年来诸多的“中国制造”享誉国内外。下列说法正确的是 A. 磁悬浮列车中使用的聚氯乙烯塑料可由氯乙烯通过缩聚反应制得 B. 我国科学家实现了淀粉的人工合成，淀粉是纤维素的同分异构体 C. “神舟”飞船轨道舱太阳能电池装置能将太阳能转化为电能 D. 中国天眼“FAST”用到的碳化硅是一种新型有机非金属材料 3. 生产生活皆含化学。下列说法正确的是 A. 通过废碳再生得到的甲醇难溶于水 B. 地沟油经碱性水解制备成肥皂实现资源再利用 C. 在燃煤中添加生石灰可以减缓温室效应 D. 棉纤维、麻纤维和蚕丝纤维其主要成分都是纤维素 4. 化学科学在科技强国中发挥着重要作用。下列有关叙述正确的是 A. “长征七号”采用液氧、煤油等作为推进剂，液氧、煤油是纯净物 B. C919成功商飞，大量采用第三代铝锂合金，铝锂合金的硬度比铝、锂都低 C. “天舟六号”为空间站送去电推进氙气瓶与互为同系物 D. 全球首枚液氧甲烷运载火箭朱雀二号遥二发射成功，甲烷是含有极性键的非极性分子 5. 全世界每年因钢铁锈蚀会造成巨大的损失，为了保护地下的钢铁输水管所采取的措施如图所示。下列说法不正确的是 A. 钢铁发生腐蚀负极反应为 B. 导线与Zn块连接为牺牲阳极法 C. 导线与Zn块连接时，电子从Zn块流向钢铁输水管 D. 导线与Cu块连接也可保护钢铁输水管 6. 实验室用铁屑、液溴与苯制取溴苯，粗溴苯需经过提纯获得。完成提纯实验不需要的实验装置为 A. B. C. D. 7. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与酸反应 B 环保工程师用熟石灰处理酸性废水 熟石灰具有碱性 C 社区用84消毒液对图书馆桌椅消毒 含氯消毒剂具有氧化性 D 用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾含N、P、K等元素 A. A B. B C. C D. D 8. 下列实验操作或装置能达到目的的是 A B C D 混合浓硫酸和乙醇 配制一定浓度的溶液 收集气体 证明乙炔可使溴水褪色 A. A B. B C. C D. D 9. 闭花耳草是海南传统药材，具有消炎功效。车叶草苷酸是其活性成分之一，结构简式如图所示。下列有关车叶草苷酸说法不正确的是 A. 属于烃的衍生物 B. 能发生加成反应 C. 能与氯化铁溶液反应呈现紫色 D. 1mol该物质最多消耗2molNaOH 10. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是 A. 晶体中含有的离子总数为3 B. 17gNH3中含有的电子数为10 C. 标准状况下，2.24LSO3含有的分子数目为0.1 D. 48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键数目为13 11. 探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 向试管中依次加入苯、液溴、稀FeBr3溶液，将生成的气体通入硝酸银溶液 有浅黄色沉淀生成 苯和液溴发生了取代反应 B 向溶液中滴加KSCN溶液，再加入少量K2SO4固体 溶液先变成血红色后无明显变化 Fe3+与SCN-的反应不可逆 C 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有+3价铁 D 向沸水中逐滴加5~6滴饱和FeCl3溶液，持续煮沸 溶液先变成红褐色再析出沉淀 Fe3+先水解得胶体，再聚集成沉淀 A. A B. B C. C D. D 12. 有机金属氯化物由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、M、N组成，部分结构如图所示，基态原子M核外电子所占据原子轨道全充满，N元素的价层电子排布式为，下列说法不正确的是 A. 原子半径：N>M B. 最简单氢化物的沸点：Z>Y C. M元素的第一电离能比同周期相邻元素的大 D. 离子中Y发生sp2杂化 13. 下列陈述I和陈述II均正确，且有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 液氨可用作制冷剂 氨气易溶于水 B 用石灰乳脱除烟气中的SO2 SO2具有氧化性 C 氢氧化铝具有弱碱性 可用于制胃酸中和剂 D 工业用电解熔融AlCl3制取金属铝 金属铝的还原性很强 A. A B. B C. C D. D 14. 部分含Fe物质的分类与相应的化合价关系如图所示，下列说法不正确的是 A. a可与水蒸气反应生成b B. c常用作涂料 C. g的溶液可用于检验苯酚 D. 可存在a→f→d→e的转化 15. 2022年10月5日，诺贝尔化学奖授予了在“铜催化”领域贡献突出卡罗琳等人。利用铜催化剂可实现甲醇(CH3OH)的催化制氢，反应机理如图所示，下列说法不正确的是 A. 该反应的 B. CO属于反应过程中的中间产物 C. 反应过程中有非极性键的断裂与形成 D. 反应Ⅱ的正反应活化能为 16. 氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗，下列说法正确的是 A. 电极A接电源正极，发生还原反应 B. 电极B的电极反应式为： C. 离子交换膜应选用阴离子交换膜 D. 改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗 二、非选择题：本题共四道题，共56分，考生根据要求作答。 17. SO2可用于食品工业、农业、染料业等，以下进行其性质的探究。 （1）SO2的制备 实验室可用Na2SO3固体和75%硫酸制备SO2，其化学方程式为：_______。 （2）SO2的收集 为收集纯净的SO2，可用如图所示装置，则连接顺序为发生装置_______。(填字母) _______→_______→_______→_______→e （3）SO2的性质探究 i)探究SO2与水的反应。 ①将注射器中的水注入仪器a_______中(填写仪器a名称)，测得压强随时间变化如图所示。计算0~50s烧瓶内SO2的变化速率_______。 ②ab段变化及溶液的pH减小，表明SO2与水发生反应，其方程式为_______，该反应的产物不稳定，可通过以下实验证明，请补充操作填在表格横线中。 操作 100s内压强变化/kPa 待烧瓶中压强稳定后，将其置于热水浴中，重新测定压强变化 _______ 若_______，证明该反应产物不稳定。 ii)探究SO2使品红溶液褪色的原因 操作1：将SO2通入品红溶液中，品红溶液褪色。 ③猜想：能使品红褪色的含硫微粒可能为SO2、H2SO3、_______。 已知：品红是一种棕红色晶体状有机染料，微溶于水，溶于乙醇和酸，溶液呈红色。 ④实验设计：小组结合以上信息，设计如下实验证明使品红褪色的微粒不是SO2请完成表格。 操作2 现象 _______ 不褪色 18. SiCl4是生产多晶硅的副产物。利用SiCl4对废弃的锂电池正极材料LiCoO2进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下： 已知：①烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物。 ② 回答下列问题： （1）Co价层电子排布式为_______。 （2）焙烧过程发生的反应为_______。 （3）为提高烧渣水浸的速率，可采取的措施有_______(写一条即可)。 （4）若“沉钴过滤”要使溶液中Co2+浓度为，则pH应控制为_______。 （5）滤饼2在“850℃煅烧”生成，写出煅烧的化学方程式_______。 （6）已知锂电池充电时总反应为：，请写出充电时阴极的电极反应式_______。 （7）Co的一种氧化物的立方晶胞如图所示，在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有_______个，该晶体密度为_______(已知该晶胞边长为anm，为阿伏加德罗常数的值)。 19. 乙烷是一种重要的化工原料，可用作制冷剂、燃料、制备乙烯的原料。回答下列问题： 已知：① ② ③ （1）乙烷催化氧化裂解法是一种新型的制备乙烯的方法，则_______。 （2）1000℃时，在某刚性密闭容器内充入一定量的C2H6(g)，只发生反应①，若平衡时容器中总压为pPa，乙烷的转化率为α，则该反应的平衡常数_______(用含p、α的代数式表示，为用分压表示的平衡常数，气体分压=气体总压×物质的量分数)。达到平衡后，欲增大反应速率，可采取的措施有_______(填选项字母)。 A．升高温度　　　B．通入惰性气体　　　C．减小压强　　　D．加入催化剂 （3）科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了乙烷在催化剂表面脱氢制乙烯的反应，其部分历程如下图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注，TS表示过渡态)。此部分历程中决速步骤的反应方程式为_______，该决速步骤的活化能为_______kcal/mol。 （4）乙烷的氧化裂解反应产物中除了C2H4外，还存在CH4、CO、C等副产物，积碳是催化剂最常见的一种中毒方式。图甲为温度对乙烷氧化裂解反应性能的影响，图乙为的值对乙烷氧化裂解反应性能的影响。 [乙烯选择性；乙烯收率=乙烷转化率×乙烯选择性]下列说法正确的是_______。 A. 有利于提高乙烷平衡转化率的条件是高温低压 B. 乙烷的转化率随温度的升高而增大的原因是此时反应未达平衡，升高温度，反应速率加快，反应物的转化率增大 C. 较低时，生成乙烯的选择性较低的原因可能是氧气过量，乙烷发生深度氧化而导致乙烯的选择性降低 D. 反应的最佳温度为700℃左右 （5）最新研究发现在乙烷的氧化裂解反应体系中充入一定量CO2能更好的提高乙烷的转化率和乙烯的收率，请结合方程式说明原因_______。 20. Tapentadol是一种新型止痛药物，合成其中间体viii的路线如下： 回答下列问题： （1）化合物i分子式为_______，化合物v含有的官能团名称为_______。 （2）根据化合物iii的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新物质 反应类型 a ①新制、加热 ② _______ _______ b _______ _______ （3）反应⑤的方程式可表示为iii+vi→vii+y，化合物y的化学式为_______。 （4）关于反应⑥的说法中，正确的有_______。 A. 反应过程中，有π键发生断裂 B. 化合物vii的sp3杂化的原子只有C C. 化合物vii所有碳原子一定处于同一平面上 D. 化合物viii只有1个手性碳原子 （5）化合物x是ii的同分异构体，请写出满足下列条件的其中一种_______。 a．含有苯环，且苯环上有两个侧链 b．与FeCl3溶液反应显紫色 c．1molx与足量Na反应，生成1molH2 （6）以和NaCN为含碳原料，合成化合物。 基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①相关步骤涉及到卤代烃制醇反应，其化学方程式为_______。 ②最后一步反应中，能与NaHCO3反应产生CO2的有机反应物为_______(写结构简式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 惠东县2024-2025学年第一学期高三年级第一次质量检测 化学 2024.08 试卷共8页，卷面满分100分。考试用时75分钟。 注意事项：1.答卷前，考生务必用黑色字迹的签字笔或者钢笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上，将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑：如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液；不按以上要求作答无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Co-59 一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 我国是古代文明发源地。下列文物主要由无机非金属材料制成的是 A．西周兽面纹方鼎 B．北朝青瓷莲花尊 C．唐葡萄花鸟纹银香囊 D．西汉T形帛画 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．西周兽面纹方鼎属于金属材料，A错误； B．北朝青瓷莲花尊是我国著名传统瓷器的一种，瓷器主要含硅酸盐属于无机非金属材料，B正确； C．唐葡萄花鸟纹银香囊的外壁用银制成，呈圆球形，通体镂空，属于金属材料，C错误； D．T形帛画中的帛是用蚕丝制作的，蚕丝的主要成分为蛋白质，D错误； 本题选B。 2. 通过践行“教育兴国，科技兴国”的发展战略，近年来诸多的“中国制造”享誉国内外。下列说法正确的是 A. 磁悬浮列车中使用的聚氯乙烯塑料可由氯乙烯通过缩聚反应制得 B. 我国科学家实现了淀粉的人工合成，淀粉是纤维素的同分异构体 C. “神舟”飞船轨道舱太阳能电池装置能将太阳能转化为电能 D. 中国天眼“FAST”用到的碳化硅是一种新型有机非金属材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．磁悬浮列车中使用的聚氯乙烯塑料可由氯乙烯通过加聚反应制得，A错误； B．淀粉和纤维素是天然有机高分子，分子中的结构单元数目不同，即分子式不同，不能互称为同分异构体，B错误； C．太阳能电池装置能将太阳能转化为电能，C正确； D．中国天眼“FAST”用到的碳化硅是一种新型无机非金属材料，D错误； 故选C。 3. 生产生活皆含化学。下列说法正确的是 A. 通过废碳再生得到的甲醇难溶于水 B. 地沟油经碱性水解制备成肥皂实现资源再利用 C. 在燃煤中添加生石灰可以减缓温室效应 D. 棉纤维、麻纤维和蚕丝纤维其主要成分都是纤维素 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲醇含有羟基，能与水以任意比例互溶，易溶于水，A错误； B．“地沟油”的主要成分为油脂，油脂在碱性条件下水解称为皂化反应，用于制备肥皂实现资源再利用，B正确； C．燃煤中加入生石灰可减少二氧化硫的排放，减少酸雨的形成，C错误； D．棉纤维、麻纤维的主要成分都是纤维素，蚕丝纤维的主要成分都是蛋白质，D错误； 故选B。 4. 化学科学在科技强国中发挥着重要作用。下列有关叙述正确的是 A. “长征七号”采用液氧、煤油等作为推进剂，液氧、煤油是纯净物 B. C919成功商飞，大量采用第三代铝锂合金，铝锂合金的硬度比铝、锂都低 C. “天舟六号”为空间站送去电推进氙气瓶与互为同系物 D. 全球首枚液氧甲烷运载火箭朱雀二号遥二发射成功，甲烷是含有极性键的非极性分子 【答案】D 【解析】 【详解】A．煤油是石油的分馏组分之一，是由几种不同的烃组成的混合物，主要成分为C10~C16的烷烃， A错误； B．一般合金的熔点比成分金属都低，故铝锂合金的熔点比铝、锂都低， B错误； C．与的质子数相同、中子数不同，互为同位素，同系物是结构相似，分子组成相差若干个CH2基团的有机物，C错误； D．甲烷分子中含有C-H极性键，属于正四面体结构，结构对称，所以是非极性分子，是含有极性键的非极性分子，D正确； 故选D。 5. 全世界每年因钢铁锈蚀会造成巨大的损失，为了保护地下的钢铁输水管所采取的措施如图所示。下列说法不正确的是 A. 钢铁发生腐蚀的负极反应为 B. 导线与Zn块连接为牺牲阳极法 C. 导线与Zn块连接时，电子从Zn块流向钢铁输水管 D. 导线与Cu块连接也可保护钢铁输水管 【答案】D 【解析】 【分析】钢铁发生吸氧腐蚀，正极为氧气得电子生成OH-，负极为铁失电子生成Fe2+； 【详解】A．钢铁发生吸氧腐蚀，负极为铁失电子生成Fe2+，电极反应式为，A正确； B．导线与Zn块连接时构成原电池，Zn的金属活泼性比Fe强，则Zn做负极，Fe做正极，为牺牲阳极的阴极保护法，B正确； C．导线与Zn块连接时，Zn做负极，原电池中电子由负极流出，经外电路流入正极，则电子从Zn块流向钢铁输水管，C正确； D．导线与Cu块连接，Fe比Cu活泼，Fe做负极，发生氧化反应生成Fe2+，被消耗，不能保护钢铁输水管，D错误； 故选D。 6. 实验室用铁屑、液溴与苯制取溴苯，粗溴苯需经过提纯获得。完成提纯实验不需要的实验装置为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】实验室用铁屑、液溴与苯制取溴苯，提纯粗溴苯需要过滤、水洗、碱洗、干燥、蒸馏等操作； 【详解】A．A为蒸馏操作，需要用到，故A不符合题意； B．B为蒸发结晶操作，不需要，故B符合题意； C．C为分液操作，水洗、碱洗需要用到，故C不符合题意； D．D为过滤操作，需要用到，故D不符合题意； 故答案选B。 7. 劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与酸反应 B 环保工程师用熟石灰处理酸性废水 熟石灰具有碱性 C 社区用84消毒液对图书馆桌椅消毒 含氯消毒剂具有氧化性 D 用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾含N、P、K等元素 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．小苏打的成分是碳酸氢钠，不是碳酸钠，A项不符合题意； B．熟石灰具有碱性，环保工程师可用熟石灰处理酸性废水，B项符合题意； C．含氯消毒剂具有氧化性，84消毒液主要成分是次氯酸钠，氧化性强，所以可用84消毒液对图书馆桌椅消毒，C项符合题意； D．厨余垃圾含N、P、K等元素，所以可用厨余垃圾制肥料，D项符合题意； 故答案选A。 8. 下列实验操作或装置能达到目的的是 A B C D 混合浓硫酸和乙醇 配制一定浓度的溶液 收集气体 证明乙炔可使溴水褪色 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【分析】 A、乙醇的密度小于浓硫酸； B、容量瓶上的刻度与凹液面的最低处相切； C、二氧化氮的密度大于空气； D、乙炔中的杂质也能使溴水褪色。 【详解】A、乙醇的密度小于浓硫酸，混合时应将浓硫酸沿烧杯壁倒入乙醇中，边倒边搅拌，若顺序相反则容易引起液体飞溅，故A不能达到目的； B、容量瓶上的刻度与凹液面的最低处相切，胶头滴管垂直位于容量瓶的正上方，故B能达到目的； C、二氧化氮的密度大于空气，集气瓶中的导气管应长进短出，故C不能达到目的； D、乙炔中的H2S等杂质也能使溴水褪色，应先通过一个盛碱液的洗气瓶将杂质除去，故D不能达到目的； 故选B。 【点睛】本题考查实验装置和基本操作，易错点D，学生易忽略实验室用电石制乙炔中的H2S等还原性杂质也能使溴水褪色。 9. 闭花耳草是海南传统药材，具有消炎功效。车叶草苷酸是其活性成分之一，结构简式如图所示。下列有关车叶草苷酸说法不正确的是 A. 属于烃的衍生物 B. 能发生加成反应 C. 能与氯化铁溶液反应呈现紫色 D. 1mol该物质最多消耗2molNaOH 【答案】C 【解析】 【详解】A．烃的衍生物是指烃分子中的氢原子被其他原子或原子团取代后生成的化合物，这些化合物除了含有碳和氢元素外，还含有其他元素，如氧、‌氮、‌硫等，该有机物属于烃的衍生物，A正确； B．该有机物中含有碳碳双键，能发生加成反应，B正确； C．该有机物中没有酚羟基，不能与氯化铁溶液反应呈现紫色，C错误； D．该有机物中含有1个羧基和1个酯基，1mol该物质最多消耗2molNaOH，D正确； 故选C。 10. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是 A. 晶体中含有的离子总数为3 B. 17gNH3中含有的电子数为10 C. 标准状况下，2.24LSO3含有的分子数目为0.1 D. 48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键数目为13 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫酸铵晶体中含有铵根离子和硫酸根，因此晶体中含有的2mol铵根离子和1mol硫酸根，因此离子总数为3，故A正确； B．常温常压下，17gNH3中含有的电子数为，故B正确； C．标准状况下，SO3不是气体，2.24LSO3的物质的量不是0.1mol，故C错误； D．正丁烷和异丁烷互为同分异构体，每个正丁烷或异丁烷分子中含有13个共价键，58g正丁烷和异丁烷的混合物的物质的量为，则含有共价键的物质的量为13mol，即含有13NA个共价键，故D正确； 故答案选C。 11. 探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 向试管中依次加入苯、液溴、稀FeBr3溶液，将生成的气体通入硝酸银溶液 有浅黄色沉淀生成 苯和液溴发生了取代反应 B 向溶液中滴加KSCN溶液，再加入少量K2SO4固体 溶液先变成血红色后无明显变化 Fe3+与SCN-的反应不可逆 C 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有+3价铁 D 向沸水中逐滴加5~6滴饱和FeCl3溶液，持续煮沸 溶液先变成红褐色再析出沉淀 Fe3+先水解得胶体，再聚集成沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．向试管中依次加入苯、液溴、稀FeBr3溶液，发生苯的溴代，反应放热，生成的气体有HBr，同时也有挥发的Br2，通入硝酸银溶液，有浅黄色沉淀生成，可能是挥发的Br2造成的，无法说明苯和液溴发生了取代反应，故A错误； B．往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液，离子反应方程式为：Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3，K2SO4不影响平衡移动，所以往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液，再加入少量K2SO4固体，溶液先变成血红色后无明显变化，故B错误； C．将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，Fe3+能被Fe还原为Fe2+，滴加KSCN溶液，溶液不变红色，故C错误； D．饱和氯化铁在沸水中发生水解反应生成Fe(OH)3胶体，加热能使Fe(OH)3胶体产生聚沉，从而得到Fe(OH)3红褐色沉淀，故D正确； 故选D。 12. 有机金属氯化物由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、M、N组成，部分结构如图所示，基态原子M核外电子所占据原子轨道全充满，N元素的价层电子排布式为，下列说法不正确的是 A. 原子半径：N>M B. 最简单氢化物的沸点：Z>Y C. M元素的第一电离能比同周期相邻元素的大 D. 离子中Y发生sp2杂化 【答案】A 【解析】 【分析】X、Y、Z、M、N为原子序数依次增大的短周期主族元素，N元素的价层电子排布式为nsn−1np2n−1，n只能为3，则N为Cl元素；阳离子中X、Y、Z形成共价键的数目分别为1、4、4，基态原子M核外电子所占据原子轨道全充满，则X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、M为Mg元素。 【详解】A．N为Cl，M为Mg，同一周期从左到右，随核电荷数增加，半径减小，故原子半径Cl<Mg，A错误； B．氨分子能形成分子间氢键，甲烷不能形成分子间氢键，所以氨分子的分子间作用力大于甲烷，沸点高于甲烷，B正确； C．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，镁原子的3s轨道为稳定的全充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，C正确； D．离子中碳原子的价层电子对数为3，则碳原子的杂化方式为sp2杂化，D正确； 故选A。 13. 下列陈述I和陈述II均正确，且有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 液氨可用作制冷剂 氨气易溶于水 B 用石灰乳脱除烟气中的SO2 SO2具有氧化性 C 氢氧化铝具有弱碱性 可用于制胃酸中和剂 D 工业用电解熔融AlCl3制取金属铝 金属铝的还原性很强 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．氨气易液化，因而用作制冷剂，不是因为其易溶于水，A不符合题意； B．二氧化硫和氢氧化钙生成亚硫酸钙，空气中氧气会把亚硫酸钙氧化为硫酸钙，没有说明SO2具有氧化性，B不符合题意； C．氢氧化铝具有弱碱性能与酸反应，故可用于制胃酸中和剂，C符合题意； D．工业用电解熔融氧化铝而不是氯化铝制取金属铝，陈述I错误，D不符合题意； 故选C。 14. 部分含Fe物质的分类与相应的化合价关系如图所示，下列说法不正确的是 A. a可与水蒸气反应生成b B. c常用作涂料 C. g的溶液可用于检验苯酚 D. 可存在a→f→d→e的转化 【答案】A 【解析】 【分析】由题干价类二维图信息可知，a为Fe、b为FeO、c为Fe2O3、d为Fe(OH)2，e为Fe(OH)3、f为亚铁盐(Fe2+)、g为铁盐(Fe3+)。 【详解】A．由分析可知，a为Fe，b为FeO，3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，故a与水蒸气反应不生成b，A错误； B．c为Fe2O3，氧化铁粉末呈红棕色，常用作涂料，B正确； C．Fe3+遇到苯酚显紫色，所以g溶液可用于检验苯酚，C正确； D．a为Fe、d为Fe(OH)2，e为Fe(OH)3、f为亚铁盐(Fe2+)，存在a→f→d→e的转化，反应方程式分别为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑、FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，D正确； 故答案为：A。 15. 2022年10月5日，诺贝尔化学奖授予了在“铜催化”领域贡献突出的卡罗琳等人。利用铜催化剂可实现甲醇(CH3OH)的催化制氢，反应机理如图所示，下列说法不正确的是 A. 该反应的 B. CO属于反应过程中的中间产物 C. 反应过程中有非极性键的断裂与形成 D. 反应Ⅱ的正反应活化能为 【答案】C 【解析】 【详解】A. 根据图示，生成物的总能量大于反应物总能量，该反应的，故A正确； B．第一步反应生成CO，第二步消耗CO生成二氧化碳，CO属于反应过程中的中间产物，故B正确； C. 反应过程中没有非极性键的断裂，故C错误； D. 根据图示，反应Ⅱ的正反应活化能为，故D正确； 选C。 16. 氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗，下列说法正确的是 A. 电极A接电源正极，发生还原反应 B. 电极B的电极反应式为： C. 离子交换膜应选用阴离子交换膜 D. 改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗 【答案】D 【解析】 【分析】装置外接电源，为电解池，电极A上氯离子失电子转化为Cl2，故A为阳极，连外电源正极，则B为阴极，连外电源负极，O2得电子，转化为OH-； 【详解】A．由分析，电极A为阳极，接外电源正极，氯离子失电子，发生氧化反应，A错误； B．电极B为阴极，O2得电子生成氢氧根离子，而不是产生H2，故电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，B错误； C．为了防止电极A生成的氯气和碱反应，离子交换膜应为阳离子交换膜，防止电极B产生的氢氧根进入左侧，C错误； D．与传统装置相比，改进设计中B电极通入氧气，通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗，D正确； 本题选D。 二、非选择题：本题共四道题，共56分，考生根据要求作答。 17. SO2可用于食品工业、农业、染料业等，以下进行其性质的探究。 （1）SO2的制备 实验室可用Na2SO3固体和75%硫酸制备SO2，其化学方程式为：_______。 （2）SO2的收集 为收集纯净的SO2，可用如图所示装置，则连接顺序为发生装置_______。(填字母) _______→_______→_______→_______→e （3）SO2的性质探究 i)探究SO2与水的反应。 ①将注射器中的水注入仪器a_______中(填写仪器a名称)，测得压强随时间变化如图所示。计算0~50s烧瓶内SO2的变化速率_______。 ②ab段变化及溶液的pH减小，表明SO2与水发生反应，其方程式为_______，该反应的产物不稳定，可通过以下实验证明，请补充操作填在表格横线中。 操作 100s内压强变化/kPa 待烧瓶中压强稳定后，将其置于热水浴中，重新测定压强变化 _______ 若_______，证明该反应产物不稳定。 ii)探究SO2使品红溶液褪色的原因 操作1：将SO2通入品红溶液中，品红溶液褪色。 ③猜想：能使品红褪色的含硫微粒可能为SO2、H2SO3、_______。 已知：品红是一种棕红色晶体状有机染料，微溶于水，溶于乙醇和酸，溶液呈红色。 ④实验设计：小组结合以上信息，设计如下实验证明使品红褪色的微粒不是SO2请完成表格。 操作2 现象 _______ 不褪色 【答案】（1） （2）c→d→b→a （3） ①. 三颈烧瓶 ②. 0.8 ③. ④. 将装有等量未溶解SO2的蒸馏水的烧瓶置于热水浴中加热100s，测定压强变化 ⑤. ⑥. 、 ⑦. 将SO2通入品红的乙醇溶液 【解析】 【分析】固体和75%硫酸反应制备SO2，用浓硫酸干燥二氧化硫，用向上排空气法收集二氧化硫，最后用氢氧化钠吸收尾气，防止污染。 【小问1详解】 固体和75%硫酸反应生成SO2、硫酸钠、水，反应的化学方程式为：。 【小问2详解】 为收集纯净的SO2，先用浓硫酸干燥，再用向上排空气法收集，最后用氢氧化钠溶液吸收尾气，则连接顺序为发生装置→c →d→b→a→e。 【小问3详解】 ①仪器a的名称为：三颈烧瓶；0～50s烧瓶内SO2的变化速率。 ②ab段变化及溶液的pH减小，表明SO2与水发生反应，其方程式为，待烧瓶中压强稳定后，将其置于热水浴中加热100s，测定压强变化为；将装有等量未溶解SO2的蒸馏水的烧瓶置于热水浴中加热100s，测定压强变化；若，证明该反应产物不稳定。 ③含S微粒可能都能使品红褪色，能使品红褪色的含硫微粒可能为SO2、、    。 ④二氧化硫通入无水的品红体系中，若品红不褪色，能证明使品红褪色的微粒不是SO2，具体实验操作为：将SO2通入品红的乙醇溶液，溶液不褪色，证明使品红褪色的微粒不是SO2。 18. SiCl4是生产多晶硅的副产物。利用SiCl4对废弃的锂电池正极材料LiCoO2进行氯化处理以回收Li、Co等金属，工艺路线如下： 已知：①烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物。 ② 回答下列问题： （1）Co的价层电子排布式为_______。 （2）焙烧过程发生反应为_______。 （3）为提高烧渣水浸的速率，可采取的措施有_______(写一条即可)。 （4）若“沉钴过滤”要使溶液中Co2+浓度为，则pH应控制为_______。 （5）滤饼2在“850℃煅烧”生成，写出煅烧的化学方程式_______。 （6）已知锂电池充电时总反应为：，请写出充电时阴极的电极反应式_______。 （7）Co的一种氧化物的立方晶胞如图所示，在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有_______个，该晶体密度为_______(已知该晶胞边长为anm，为阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1）3d74s2 （2）4LiCoO2+3SiCl44LiCl+4CoCl2+3SiO2+O2 （3）将烧渣粉碎研磨、适当升高温度等 （4）10 （5）6Co(OH)2+O22Co3O4+6H2O （6）xLi++6C+xe-= （7） ①. 12 ②. 【解析】 【分析】由流程和题中信息可知，LiCoO2粗品与SiCl4在500℃焙烧时生成氧气和烧渣，烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物；烧渣经水浸、过滤后得滤液1和滤饼1，滤饼1的主要成分是SiO2；滤液1用氢氧化钠溶液沉钴，过滤后得滤饼2(主要成分为Co(OH)2)和滤液2(主要溶质为LiCl)；滤饼2置于空气中在850℃煅烧得到Co3O4；滤液2经碳酸钠溶液沉锂，得到为Li2CO3，以此解答。 【小问1详解】 Co是27号元素，其原子有4个电子层，价电子排布为3d74s2。 【小问2详解】 LiCoO2粗品与SiCl4在500℃焙烧时生成氧气和烧渣，烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物，同时生成O2，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：4LiCoO2+3SiCl44LiCl+4CoCl2+3SiO2+O2。 【小问3详解】 为提高烧渣水浸的速率，可采取的措施有：将烧渣粉碎研磨、适当升高温度等。 【小问4详解】 滤液2中c(Co2+)=5.9×10-7mol/L，此时溶液中c(OH-)==1×10-4mol/L，此时溶液中c(H+)=10-10mol/L，pH=10。 【小问5详解】 850℃时煅烧Co(OH)2中+2价Co被氧化成Co3O4，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：6Co(OH)2+O22Co3O4+6H2O。 小问6详解】 已知锂电池充电时总反应为：，Li+在阴极得到电子生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：xLi++6C+xe-=。 【小问7详解】 由晶胞结构可知，在该晶体中与一个钴原子等距离且最近的钴原子有12个，该晶胞中含有个O原子，=4个Co原子，该晶体密度为。 19. 乙烷是一种重要的化工原料，可用作制冷剂、燃料、制备乙烯的原料。回答下列问题： 已知：① ② ③ （1）乙烷催化氧化裂解法是一种新型的制备乙烯的方法，则_______。 （2）1000℃时，在某刚性密闭容器内充入一定量的C2H6(g)，只发生反应①，若平衡时容器中总压为pPa，乙烷的转化率为α，则该反应的平衡常数_______(用含p、α的代数式表示，为用分压表示的平衡常数，气体分压=气体总压×物质的量分数)。达到平衡后，欲增大反应速率，可采取的措施有_______(填选项字母)。 A．升高温度　　　B．通入惰性气体　　　C．减小压强　　　D．加入催化剂 （3）科技工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了乙烷在催化剂表面脱氢制乙烯的反应，其部分历程如下图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注，TS表示过渡态)。此部分历程中决速步骤的反应方程式为_______，该决速步骤的活化能为_______kcal/mol。 （4）乙烷的氧化裂解反应产物中除了C2H4外，还存在CH4、CO、C等副产物，积碳是催化剂最常见的一种中毒方式。图甲为温度对乙烷氧化裂解反应性能的影响，图乙为的值对乙烷氧化裂解反应性能的影响。 [乙烯选择性；乙烯收率=乙烷转化率×乙烯选择性]下列说法正确的是_______。 A. 有利于提高乙烷平衡转化率的条件是高温低压 B. 乙烷的转化率随温度的升高而增大的原因是此时反应未达平衡，升高温度，反应速率加快，反应物的转化率增大 C. 较低时，生成乙烯的选择性较低的原因可能是氧气过量，乙烷发生深度氧化而导致乙烯的选择性降低 D. 反应的最佳温度为700℃左右 （5）最新研究发现在乙烷的氧化裂解反应体系中充入一定量CO2能更好的提高乙烷的转化率和乙烯的收率，请结合方程式说明原因_______。 【答案】（1）-105 （2） ①. ②. AD （3） ①. =C2H4+2H* ②. 45.61 （4）BC （5）CO2能与C发生反应CO2+C 2CO，可以消除催化剂表面的积碳，加快反应速率 【解析】 【分析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，将①+②+③得C2H6(g)+O2(g)⇌C2H4(g)+H2O(g) ∆H4=(+136.8kJ/mol)+(-285.8kJ/mol)+(+44kJ/mol)=-105kJ/mol。 【小问2详解】 设起始充入C2H6(g)物质的量为a mol，列三段式， 平衡时总物质的量为a(1+α)，平衡时C2H6、C2H4、H2的分压依次为p、p、p，该反应的平衡常数Kp==； A．升高温度能增大反应速率，A项选； B．通入惰性气体，由于容器容积不变，各气体浓度不变，反应速率不变，B项不选； C．减小压强，反应速率减小，C项不选； D．加入催化剂能增大反应速率，D项选； 答案选AD； 【小问3详解】 活化能最大的步骤反应速率最慢，为决速步骤，由乙烷在催化剂表面脱氢制乙烯反应的历程图可知，+H*→C2H4+2H*的活化能最大为33.59kcal/mol-(-12.02kcal/mol)=45.61kcal/mol，则决速步骤的反应方程式为=C2H4+2H*； 【小问4详解】 A．乙烷的氧化裂解反应为气体分子数增大的放热反应，有利于提高乙烷平衡转化率的条件是低温低压，A项错误； B．乙烷氧化裂解反应为放热反应，升高温度乙烷的平衡转化率应降低，则乙烷的转化率随温度的升高而增大的原因是此时反应未达平衡，升高温度，反应速率加快，反应物的转化率增大，B项正确； C．乙烯的氧化裂解反应产物中除了C2H4，还有CO、C等副产物，较低时，生成乙烯的选择性较低的原因可能是氧气过量，乙烷发生深度氧化而导致乙烯的选择性降低，C项正确； D．根据图甲可知，反应的最佳温度为850℃左右，在此温度下乙烷的转化率较高、乙烯的收率较大，D项错误； 答案选BC； 【小问5详解】 乙烯的氧化裂解反应产物中除了C2H4，还有CH4、CO、C等副产物，在乙烷的氧化裂解反应体系中充入一定量CO2能更好的提高乙烷的转化率和乙烯的收率的原因是：CO2能与C发生反应CO2+C2CO，可以消除催化剂表面的积碳，加快反应速率。 20. Tapentadol是一种新型止痛药物，合成其中间体viii的路线如下： 回答下列问题： （1）化合物i的分子式为_______，化合物v含有的官能团名称为_______。 （2）根据化合物iii的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新物质 反应类型 a ①新制、加热 ② _______ _______ b _______ _______ （3）反应⑤的方程式可表示为iii+vi→vii+y，化合物y的化学式为_______。 （4）关于反应⑥的说法中，正确的有_______。 A. 反应过程中，有π键发生断裂 B. 化合物vii的sp3杂化的原子只有C C. 化合物vii所有碳原子一定处于同一平面上 D. 化合物viii只有1个手性碳原子 （5）化合物x是ii的同分异构体，请写出满足下列条件的其中一种_______。 a．含有苯环，且苯环上有两个侧链 b．与FeCl3溶液反应显紫色 c．1molx与足量Na反应，生成1molH2 （6）以和NaCN为含碳原料，合成化合物。 基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①相关步骤涉及到卤代烃制醇反应，其化学方程式为_______。 ②最后一步反应中，能与NaHCO3反应产生CO2的有机反应物为_______(写结构简式)。 【答案】（1） ①. C7H8O2 ②. 酯基、碳氯键 （2） ①. ②. 氧化反应 ③. HCN、催化剂 ④. 加成反应 （3）H2O （4）A （5）或或或或或 （6） ①. +NaOH+NaCl ②. 【解析】 【分析】有机物i中酚羟基发生取代反应生成ii，-CH2OH发生催化氧化生成-CHO，有机物iv中羧基与乙醇发生酯化反应生成v，碳氯键发生取代反应生成-CN，有机物iii和vi发生加成反应、再发生醇的消去反应生成vii； 【小问1详解】 由结构简式可知，化合物ⅰ的分子式为C7H8O2，化合物v含有的官能团名称为酯基、碳氯键； 【小问2详解】 a．醛基与新制Cu(OH)2在加热条件下反应生成-COONa，故反应生成的新物质为，反应类型是氧化反应。b．由反应形成的新物质为可知，化合物iii中的醛基与HCN在催化剂条件下发生加成反应； 【小问3详解】 iii＋iv→vii＋y，化学方程式为+ →+y，结合物质的结构简式可知，ⅲ和ⅳ发生加成反应生成ⅶ和y，反应前后原子个数守恒，故y为H2O； 【小问4详解】 A．反应⑥过程中，碳碳双键变为碳碳单键，有π键发生断裂，A正确； B．价层电子对数为4的原子采取sp3杂化，化合物ⅶ中甲基上C原子，醚键上O原子都是sp3杂化，B错误； C．化合物ⅶ有醚键和乙基，是四面体结构，单键可以旋转，则所有碳原子不一定处于同一平面上，C错误； D．化合物ⅷ含有2个手性碳原子，如图，D错误； 故选A； 【小问5详解】 化合物x是ⅱ同分异构体，满足条件：含有苯环，且苯环上有两个侧链；与FeCl3溶液反应显紫色，则含有酚羟基；1 mol x与足量Na反应，生成1 mol H2，则含有2个羟基。x的苯环上连有—OH、—CH2CH2OH或—OH、—CH(OH)CH3，两组取代基在苯环上均有邻、间、对三种位置关系，因此x共有6种，其中一种同分异构体为：或或或或或； 【小问6详解】 采用逆推法可知，由和发生酯化反应得到，由水解得到，由水解得到，由和NaCN反应得到。①涉及的卤代烃制醇反应的化学方程式为+NaOH+NaCl。②最后一步反应为和的酯化反应，能与NaHCO3反应产生CO2的有机反应物为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$