精品解析：北京市第一○一中学2024-2025学年高三上学期开学考试化学试题

北京一零一中2024-2025学年度高三第一次月考 化学 友情提示： 本试卷分为Ⅰ卷、Ⅱ卷两部分，共19道小题，共10页，满分100分；答题时间为90分钟； 请将答案写在答题纸上。 可能用到的相对原子质量：C12 V51 Ⅰ卷 选择题(共42分) (共14道小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分。) 1. 下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是： A. 火药使用 B. 粮食酿酒 C. 转轮排字 D. 铁的冶炼 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. NaCl的电子式： B. 的VSEPR模型： C. 反-2-丁烯的分子结构模型： D. HF分子中σ键的形成示意图： 3. 2023年诺贝尔化学奖授予对量子点的发现有突出贡献的科研工作者。量子点是指尺寸在纳米量级(通常2～20nm)的半导体晶体，其中铜铟硫(CuInS2)量子点被广泛用于光电探测、发光二极管以及光电化学电池领域。下列说法不正确的是 A. 制备过程中得到的CuInS2量子点溶液能够产生丁达尔效应 B. 可利用X射线衍射技术解析量子点的晶体结构 C. 已知In的原子序数为49，可推知In位于元素周期表第四周期 D. 基态Cu+的价层电子排布式为3d10 4. 由键能数据大小，不能解释下列事实的是 化学键 键能/ 411 318 799 358 452 346 222 A. 稳定性： B. 键长： C. 熔点： D. 硬度：金刚石>晶体硅 5. 阿明洛芬是一种抗炎镇痛药物，可用于治疗慢性风湿性关节炎，其分子结构如下图。 下列说法不正确的是 A. 分子中含有手性碳原子 B. 所有的碳原子不可能共面 C. 1 mol该物质最多能与5 mol发生加成反应 D. 该物质可发生取代反应、加聚反应、缩聚反应 6. 用代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 12 g金刚石中C-C键的数目为 B. 1 mol羟基含有的电子数目为 C. 1 mol与5 mol充分反应可生成的数目为 D. 11.2 L(标况下)与足量的铁粉反应，转移的电子数为 7. 下列实验不能达到相应目的的是 A B 实验 目的 由制取无水固体 比较和的热稳定性 C D 实验 目的 实验室制取氨气 除去中混有的少量 A. A B. B C. C D. D 8. 下列方程式与所给事实相符的是 A. 向NaOH溶液中通入少量制漂白液： B. 蔗糖在酸或酶催化下水解： C. 向苯酚钠溶液中通，溶液变浑浊： D. 用稀处理银镜反应后试管内壁的Ag： 9. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 用蒸馏水溶解固体，并继续加水，溶液由绿色逐渐变为蓝色 增大，使。正向移动 B 将木炭与浓硫酸共热产生的气体通入溴水中，溴水褪色 具有漂白性： C 向某补铁口服液中滴加几滴酸性溶液，溶液紫色褪去 该补铁口服液中一定含有 D 将浓硫酸滴到蔗糖表面，固体变黑、膨胀，有刺激性气味的气体产生 浓硫酸有脱水性和强氧化性 A. A B. B C. C D. D 10. 还原铁粉与水蒸气的反应装置如图所示。取少量反应后的固体加入稀硫酸使其完全溶解得溶液a；另取少量反应后的固体加入稀硝酸使其完全溶解，得溶液b．下列说法正确的是 A. 铁与水蒸气反应： B. 肥皂液中产生气泡，不能证明铁与水蒸气反应生成 C. 向溶液a中滴加溶液，出现蓝色沉淀，说明铁粉未完全反应 D. 向溶液b中滴加溶液，溶液变红，证实了固体中含有 11. 单体M通过不同的聚合方式可生成聚合物A和聚合物B，转化关系如下。 下列说法不正确的是 A. 聚合物A的重复结构单元中含有的官能团和单体M中的不同 B. 单体M生成聚合物B的反应为加聚反应 C. 在酸性或碱性的水溶液中，聚合物B的溶解程度比在水中的均提高 D. 聚合物B解聚生成单体M，存在断开C—C键，形成C—C键的过程 12. 几种含硫物质的转化如下图(部分反应条件略去)，下列判断不正确的是 A. ①中，试剂a可以是Fe B. ②中，需要确保NaOH溶液足量 C. ③中，将S换为，氧化产物为 D. ③中，生成1 mol时转移4 mol电子 13. 乙醇-水催化重整发生如下反应： I． Ⅱ．恒压条件下，当投料比时，体系达到平衡时和的选择性随温度的变化如下图所示。 已知：i．的选择性(或2) ii．时，反应Ⅱ的平衡常数为1 下列说法不正确的是 A. B. 当时，平衡体系中和的物质的量： C. 当时，体系中总反应： D. 恒温恒压条件下，向体系中充入氩气，可以提高的平衡产率 14. 有研究表明，铜和稀反应后的溶液中有。取铜丝和过量稀反应一段时间后的蓝色溶液分别进行实验①~④，操作和现象如下表。 序号 操作 现象 ① 向2mL该溶液中加入几滴浓NaOH溶液，振荡 溶液变为浅绿色 ② 向2mL该溶液中滴加酸性溶液 紫红色褪去 ③ 将2mL该溶液充分加热后冷却，再滴加酸性溶液 …… ④ 用玻璃棒蘸取该溶液滴到淀粉碘化钾试纸上 溶液变蓝 已知：为弱酸，受热发生分解反应：；在溶液中呈绿色。 下列推断或分析不合理的是 A. ①说明存在电离平衡： B. ②说明具有还原性 C. ③中，紫红色不褪去 D. ④说明具有氧化性 Ⅱ卷 非选择题(共58分) 15. 锂电池的电解液是目前研究的热点。 （1）锂电池的电解液可采用溶有的碳酸酯类有机溶液。 ①基态的电子云轮廓图的形状为___________， ②P元素位于___________区，其基态原子的价层电子轨道表示式为___________。 （2）为提高锂电池的安全性，科研人员采用离子液体作电解液。某种离子液体的阳离子的结构简式如下，阴离子为。 ①N、F、P三种元素的电负性由大到小的顺序为___________。 ②该阳离子中，带“*”的C原子的杂化轨道类型为___________杂化。 ③根据VSEPR模型，的中心原子上的价层电子对数为___________，空间结构为正八面体形。 （3）因其良好的锂离子传输性能可作锂电池的固体电解质，其晶胞结构示意图如下图所示，晶胞的边长为apm(1pmcm)。 ①晶胞中的“◯”代表___________(填“”或“”)。 ②距离最近的有___________个。 ③已知Li₂S的摩尔质量是M g/mol，阿伏加德罗常数为。该晶体的密度为___________g/cm。 16. 研究人员对Na2SO3和Fe粉去除废水中的硝态氮进行研究。 已知：i．某工厂排放的含氮废水中总氮=10mg·L-1，含有硝态氮、氨氮。 ii．本实验中Na2SO3在时，脱除硝态氮(转化为N2)效果较强。 iii．Na2SO3和Fe粉均可以脱除硝态氮，本实验中二者均为过量。 （1）Na2SO3和Fe粉在去除废水中硝态氮的过程中表现___________性(填“氧化”或“还原”)。 （2）研究Na2SO3在pH=1的含氮废水中发生反应的情况，实验结果如图1。 ①根据图1，写出“实验组一”中发生反应的离子方程式___________。 ②进行“实验组二”实验时发现，降低溶液pH更有利于的去除，可能的原因是___________。 （3）脱除pH=1的含氮废水中硝态氮，单独加入Na2SO3或同时加入Na2SO3与Fe粉的实验结果如图2和图3。 ①根据图2，前15min内Na2SO3，脱除；主要反应的离子方程式为___________。 ②根据图2和图3，20~60min内体系中生成主要反应的离子方程式为___________。 ③检验处理后的废水中存在取一定量废水蒸发浓缩，___________(补充操作和现象)。 17. 钒(V)被称为钢铁行业的“维生素”。从某钒矿石焙砂中提取钒的主要流程如下： 已知： i．滤液A中的阳离子主要有H+、VO、Fe3+、Al3+等； ii．“萃取”过程可表示为VO2++2HA(有机相)VOA2(有机相)+2H+。 （1）“浸钒”时，为加快浸出速率可采取的措施有___________(写出1条即可)。 （2）“浸钒”过程中，焙砂中的V2O5与硫酸反应的离子方程式为___________。 （3）“还原”过程中，铁粉发生的反应有Fe+2H+=Fe2++H2↑、2Fe3++Fe=3Fe2+和如下反应，补全该反应的离子方程式__________。 VO+Fe+___________=VO2++Fe2++___________ （4）“萃取”前，若不用石灰乳先中和，萃取效果不好，原因是___________。 （5）写出“煅烧”过程发生反应的化学方程式___________。 （6）用以下方法测量“浸钒”过程中钒的浸出率。从滤液A中取出1mL，用蒸馏水稀释至 10mL，加入适量过硫酸铵，加热，将滤液A中可能存在的VO2+氧化为VO，继续加热煮沸，除去过量的过硫酸铵。冷却后加入3滴指示剂，用cmol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液将VO滴定为VO2+，共消耗v1mL(NH4)2Fe(SO4)2溶液。 已知：a.所取钒矿石焙砂中钒元素的质量为ag；所得滤液A的总体积为bmL； b.3滴指示剂消耗v2mL(NH4)2Fe(SO4)2溶液。 ①用上述方法测得“浸钒”过程中钒的浸出率为___________。 ②若不除去过量的过硫酸铵，钒浸出率的测定结果将___________(填“偏高”“不变”或“偏低”)。 18. 化合物是合成抗病毒药物普拉那韦的原料，其合成路线如下。 已知：R-Br （1）A中含有羧基，A→B的化学方程式是____________________。 （2）D中含有的官能团是__________。 （3）关于D→E的反应： ① 的羰基相邻碳原子上的C-H键极性强，易断裂，原因是____________________。 ②该条件下还可能生成一种副产物，与E互为同分异构体。该副产物的结构简式是__________。 （4）下列说法正确的是__________(填序号)。 a．F存在顺反异构体 b．J和K互为同系物 c．在加热和催化条件下，不能被氧化 （5）L分子中含有两个六元环。的结构简式是__________。 （6）已知： ，依据的原理，和反应得到了。的结构简式是__________。 19. 化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。 （1）实验一：用如下装置（夹持、加热仪器略）制备SO2，将足量SO2通入AgNO3溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。 ①浓H2SO4与Cu反应的化学方程式是____________________________________。 ②试剂a是____________。 （2）对体系中有关物质性质分析得出：沉淀B可能为 、Ag2SO4或两者混合物。（资料：Ag2SO4微溶于水；Ag2SO3难溶于水） 实验二：验证B的成分 ①写出Ag2SO3溶于氨水的离子方程式：__________。 ②加入盐酸后沉淀D大部分溶解，剩余少量沉淀F。推断D中主要是BaSO3，进而推断B中含有Ag2SO3。向滤液E中加入一种试剂，可进一步证实B中含有Ag2SO3。所用试剂及现象是__________。 （3）根据沉淀F的存在，推测的产生有两个途径： 途径1：实验一中，SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4，随沉淀B进入D。 途径2：实验二中，被氧化为进入D。 实验三：探究的产生途径 ①向溶液A中滴入过量盐酸，产生白色沉淀，证明溶液中含有________：取上层清液继续滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀，可判断B中不含Ag2SO4。做出判断的理由：_______。 ②实验三的结论：__________。 （4）实验一中SO2与AgNO3溶液反应的离子方程式是_________________。 （5）根据物质性质分析，SO2与AgNO3溶液应该可以发生氧化还原反应。将实验一所得混合物放置一段时间，有Ag和生成。 （6）根据上述实验所得结论：__________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京一零一中2024-2025学年度高三第一次月考 化学 友情提示： 本试卷分为Ⅰ卷、Ⅱ卷两部分，共19道小题，共10页，满分100分；答题时间为90分钟； 请将答案写在答题纸上。 可能用到的相对原子质量：C12 V51 Ⅰ卷 选择题(共42分) (共14道小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分。) 1. 下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是： A. 火药使用 B. 粮食酿酒 C. 转轮排字 D. 铁的冶炼 【答案】C 【解析】 【详解】A．火药使用涉及反应为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑，发生化学反应，故A不选； B．粮食酿酒为淀粉在酒曲酶的作用下生成乙醇，发生化学反应，故B不选； C．转轮排字为印刷操作，没有涉及化学反应，故C选； D．铁的冶炼涉及3CO+Fe2O32Fe+3CO2，发生化学反应，故D不选； 故选C。 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. NaCl的电子式： B. 的VSEPR模型： C. 反-2-丁烯的分子结构模型： D. HF分子中σ键的形成示意图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaCl是离子化合物，电子式为，A正确； B．的中心原子的价层电子对数为，有一对孤电子对，则其VSEPR型是四面体形，B正确； C．反-2-丁烯的分子中两个甲基在碳碳双键的不同侧，C错误； D．HF分子中σ键是由H的s轨道和F的p轨道“头碰头”形成的，形成示意图，D正确； 故选C。 3. 2023年诺贝尔化学奖授予对量子点的发现有突出贡献的科研工作者。量子点是指尺寸在纳米量级(通常2～20nm)的半导体晶体，其中铜铟硫(CuInS2)量子点被广泛用于光电探测、发光二极管以及光电化学电池领域。下列说法不正确的是 A. 制备过程中得到的CuInS2量子点溶液能够产生丁达尔效应 B. 可利用X射线衍射技术解析量子点的晶体结构 C. 已知In的原子序数为49，可推知In位于元素周期表第四周期 D. 基态Cu+的价层电子排布式为3d10 【答案】C 【解析】 【详解】A．量子点是指尺寸通常在2～20nm，制备过程中得到的CuInS2量子点溶液属于胶体，能够产生丁达尔效应，故A正确； B．X射线衍射可以分析晶体中原子的排列方式，可利用X射线衍射技术解析量子点的晶体结构，故B正确； C．已知In的原子序数为49，可推知In核外有5个电子层，位于元素周期表第五周期，故C错误； D．Cu是29号元素，价电子排布式为3d104s1，Cu失去最外层1个电子得到Cu+，基态Cu+的价层电子排布式为3d10，故D正确； 选C。 4. 由键能数据大小，不能解释下列事实的是 化学键 键能/ 411 318 799 358 452 346 222 A. 稳定性： B. 键长： C. 熔点： D. 硬度：金刚石>晶体硅 【答案】C 【解析】 【详解】A．键能越大越稳定，键能大于，所以稳定性：，故不选A； B．键能越大，键长越短，键能大于，所以键长：，故不选B； C．CO2是分子晶体，熔点由分子间作用力决定，SiO2是共价晶体，所以熔点，不能用键能解释熔点，故选C； D．金刚石、晶体硅都是共价晶体，共价晶体中键能越大，晶体的硬度越大，的键能大于，所以硬度：金刚石>晶体硅，故不选D； 选C。 5. 阿明洛芬是一种抗炎镇痛药物，可用于治疗慢性风湿性关节炎，其分子结构如下图。 下列说法不正确的是 A. 分子中含有手性碳原子 B. 所有的碳原子不可能共面 C. 1 mol该物质最多能与5 mol发生加成反应 D. 该物质可发生取代反应、加聚反应、缩聚反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．连接4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，分子中连接羧基的碳原子为手性碳原子，故A正确； B．分子中连羧基的碳原子为饱和碳原子，以该碳原子为中心，最多只能三个碳原子共面，即所有碳原子不可能共面，故B正确； C．分子中碳碳双键和苯环可以与H2发生加成反应，即1 mol该物质最多能与4mol发生加成反应，故C错误； D．具有烯烃、氨、苯、羧酸的性质，羧基、亚氨基都能发生取代反应，碳碳双键能发生加聚反应，含有亚氨基和羧基，所以能发生缩聚反应，故D正确； 答案选C。 6. 用代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 12 g金刚石中C-C键的数目为 B. 1 mol羟基含有的电子数目为 C. 1 mol与5 mol充分反应可生成的数目为 D. 11.2 L(标况下)与足量的铁粉反应，转移的电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．金刚石是共价晶体，1个C平摊2根C-C键，所以12g金刚石含1molC，则含C-C键的数目为，A错误； B．1个-OH含9个电子，所以1 mol羟基含有的电子数目为，B错误； C．是可逆反应，反应物转化率不能达到100%，所以1 mol与5 mol充分反应生成的数目小于，C错误； D．由可知，11.2 L(标况下)即1mol完全反应时转移的电子数为，D正确； 故选D。 7. 下列实验不能达到相应目的的是 A B 实验 目的 由制取无水固体 比较和的热稳定性 C D 实验 目的 实验室制取氨气 除去中混有的少量 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．在加热过程中会水解生成氢氧化铁，得不到，不能采用直接蒸发结晶的方式，A错误； B．加热时碳酸氢钠分解生成二氧化碳，二氧化碳使石灰水变浑浊，碳酸钠加热不分解，可鉴别，B正确； C．铵盐与碱加热生成氨气，氨气的密度比空气密度小，则图中固体加热制备原理及向下排空气法均合理，C正确； D．二氧化硫与饱和碳酸氢钠溶液反应，而二氧化碳不能，则导管长进短出可除去CO2中混有的少量SO2，D正确； 答案选A。 8. 下列方程式与所给事实相符的是 A. 向NaOH溶液中通入少量制漂白液： B. 蔗糖在酸或酶催化下水解： C. 向苯酚钠溶液中通，溶液变浑浊： D. 用稀处理银镜反应后试管内壁的Ag： 【答案】C 【解析】 【详解】A．向NaOH溶液中通入少量制漂白液发生反应生成氯化钠和次氯酸钠，离子反应为，故A错误； B．蔗糖在酸或酶催化下水解，故B错误； C．苯酚的酸性小于碳酸，因此向苯酚钠溶液中通入二氧化碳，会生成苯酚和碳酸氢钠，离子方程式为，故C正确； D．用稀处理银镜反应后试管内壁的Ag，离子方程式为，故D错误； 故选C。 9. 根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 用蒸馏水溶解固体，并继续加水，溶液由绿色逐渐变为蓝色 增大，使。正向移动 B 将木炭与浓硫酸共热产生的气体通入溴水中，溴水褪色 具有漂白性： C 向某补铁口服液中滴加几滴酸性溶液，溶液紫色褪去 该补铁口服液中一定含有 D 将浓硫酸滴到蔗糖表面，固体变黑、膨胀，有刺激性气味的气体产生 浓硫酸有脱水性和强氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．用蒸馏水溶解固体，并继续加水稀释，发生反应，溶液由绿色逐渐变为蓝色，说明平衡向正向移动，但在水溶液中，水的浓度增大这一说法是错误的，故A错误； B．将木炭与浓硫酸共热产生气体，通入溴水中溴水褪色，二氧化硫具有还原性，可以将溴氧化使溴水褪色，而不是二氧化硫的漂白性，故B错误； C．酸性溶液紫色褪去，也可能口服液中含有其它还原性物质，不能确定该补铁口服液中一定含有，故C错误； D．将浓硫酸滴到蔗糖表面，固体变黑、膨胀，有刺激性气味的气体产生，变黑证明了脱水性，有刺激性气味说明发生氧化还原反应生成了二氧化硫，则浓硫酸有脱水性和强氧化性，故D正确； 故选D。 10. 还原铁粉与水蒸气的反应装置如图所示。取少量反应后的固体加入稀硫酸使其完全溶解得溶液a；另取少量反应后的固体加入稀硝酸使其完全溶解，得溶液b．下列说法正确的是 A. 铁与水蒸气反应： B. 肥皂液中产生气泡，不能证明铁与水蒸气反应生成 C. 向溶液a中滴加溶液，出现蓝色沉淀，说明铁粉未完全反应 D. 向溶液b中滴加溶液，溶液变红，证实了固体中含有 【答案】B 【解析】 【详解】A．Fe与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为：，故A错误； B．肥皂液中产生气泡，只能说明有气体，还不能说明是氢气，故B正确； C．若滴加铁氰化钾溶液后出现蓝色沉淀，说明含有二价铁离子，不能确定二价铁离子来自铁粉还是Fe3O4，故C错误； D．若滴加KSCN溶液后变红色，说明含三价铁离子，黑色固体有Fe3O4也能产生三价铁离子，故D错误。 答案选B。 11. 单体M通过不同的聚合方式可生成聚合物A和聚合物B，转化关系如下。 下列说法不正确的是 A. 聚合物A的重复结构单元中含有的官能团和单体M中的不同 B. 单体M生成聚合物B的反应为加聚反应 C. 在酸性或碱性的水溶液中，聚合物B的溶解程度比在水中的均提高 D. 聚合物B解聚生成单体M，存在断开C—C键，形成C—C键的过程 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据聚合物A和单体M的结构可知，聚合物A的重复结构单元中含有官能团：酯基和碳碳双键；单体M中含有官能团：碳碳双键，酯基，官能团相同，说法错误，A符合题意； B．对比单体M和聚合物B可知，单体M断开碳碳双键中的键，生成聚合物B中的碳碳单键键，该反应为加聚反应，说法正确，B不符题意； C．在酸性或碱性的水溶液中，聚合物B中酯基水解，溶解度增大，说法正确，C不符题意； D．结合选项C，聚合物B解聚生成单体M，存在断开C—C键，形成C—C键的过程，说法正确，D不符题意； 答案选A。 12. 几种含硫物质的转化如下图(部分反应条件略去)，下列判断不正确的是 A. ①中，试剂a可以是Fe B. ②中，需要确保NaOH溶液足量 C. ③中，将S换为，氧化产物为 D. ③中，生成1 mol时转移4 mol电子 【答案】D 【解析】 【详解】A．加热条件下Fe和浓硫酸反应，还原产物是SO2，A正确； B．NaOH溶液足量，才能确保SO2都变成Na2SO3，B正确； C．具有强氧化性，会将Na2SO3氧化成Na2SO4，C正确； D．由可知，生成1 mol时转移2 mol电子，D错误； 故选D。 13. 乙醇-水催化重整发生如下反应： I． Ⅱ．恒压条件下，当投料比时，体系达到平衡时和的选择性随温度的变化如下图所示。 已知：i．的选择性(或2) ii．时，反应Ⅱ的平衡常数为1 下列说法不正确的是 A. B. 当时，平衡体系中和的物质的量： C. 当时，体系中总反应： D. 恒温恒压条件下，向体系中充入氩气，可以提高的平衡产率 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律可知，I+2Ⅱ=，则，A正确； B．当T=706℃时，反应Ⅱ的平衡常数为1，则，平衡体系中CO的选择性大于CO2的选择性，CO的物质的量大于CO2，则H2和H2O的物质的量：n(H2)> n(H2O)，B错误； C．当T=500℃时，平衡时CO2和CO的选择性相等，则体系中总反应：，C正确； D．恒温恒压条件下，向体系中充入氩气，各气体的分压减小，则反应I平衡正移，可以提高H2的平衡产率，D正确； 故选B。 14. 有研究表明，铜和稀反应后的溶液中有。取铜丝和过量稀反应一段时间后的蓝色溶液分别进行实验①~④，操作和现象如下表。 序号 操作 现象 ① 向2mL该溶液中加入几滴浓NaOH溶液，振荡 溶液变为浅绿色 ② 向2mL该溶液中滴加酸性溶液 紫红色褪去 ③ 将2mL该溶液充分加热后冷却，再滴加酸性溶液 …… ④ 用玻璃棒蘸取该溶液滴到淀粉碘化钾试纸上 溶液变蓝 已知：为弱酸，受热发生分解反应：；在溶液中呈绿色。 下列推断或分析不合理的是 A. ①说明存在电离平衡： B. ②说明具有还原性 C. ③中，紫红色不褪去 D. ④说明具有氧化性 【答案】D 【解析】 【详解】Cu与过量的稀硝酸反应一段时间后，反应后的溶质为Cu(NO3)2、HNO3、HNO2，以此分析； 【分析】A．加入NaOH，OH-与H+反应生成H2O，H+浓度减小，从而使得平衡正向进行，增大，则生成的浓度增大，溶液变为绿色，A正确； B．酸性高锰酸钾具有强氧化性，HNO2具有还原性，使高锰酸钾褪色，B正确； C．充分加热后冷却，则溶液中无HNO2，故酸性高锰酸钾不发生发生反应，溶液紫色不褪色，C正确； D．因为溶液中有HNO3，则可能是稀HNO3氧化I-生成I2，使淀粉变蓝，无法判断HNO2有氧化性，D错误； 故答案为：D。 Ⅱ卷 非选择题(共58分) 15. 锂电池的电解液是目前研究的热点。 （1）锂电池的电解液可采用溶有的碳酸酯类有机溶液。 ①基态的电子云轮廓图的形状为___________， ②P元素位于___________区，其基态原子的价层电子轨道表示式为___________。 （2）为提高锂电池的安全性，科研人员采用离子液体作电解液。某种离子液体的阳离子的结构简式如下，阴离子为。 ①N、F、P三种元素的电负性由大到小的顺序为___________。 ②该阳离子中，带“*”的C原子的杂化轨道类型为___________杂化。 ③根据VSEPR模型，的中心原子上的价层电子对数为___________，空间结构为正八面体形。 （3）因其良好的锂离子传输性能可作锂电池的固体电解质，其晶胞结构示意图如下图所示，晶胞的边长为apm(1pmcm)。 ①晶胞中的“◯”代表___________(填“”或“”)。 ②距离最近的有___________个。 ③已知Li₂S的摩尔质量是M g/mol，阿伏加德罗常数为。该晶体的密度为___________g/cm。 【答案】（1） ①. 球形 ②. p ③. （2） ①. F>N>P ②. ③. 6 （3） ①. ②. 4 ③. 【解析】 【小问1详解】 ①基态的核外电子排布式为1s2，电子云轮廓图形状为球形； ②P是15号元素，最外层电子数为5，P元素位于p区，基态P原子的价层电子轨道表示式为； 【小问2详解】 ①一般来说，周期表从左到右，元素的电负性逐渐变大；周期表从上到下，元素的电负性逐渐变小，则F>N>P； ②由图可知带“*”的C原子含有3个σ键，没有孤电子对，则价电子对数n=3，为sp2杂化； ③的中心原子价层电子对数为； 【小问3详解】 ①根据晶胞的示意图可知实心球的个数 ，○的个数为8，○与实心圆的个数比为2：1，则当中○代表； ②由图可知，连接4个S2-，则最近的S2-有4个； ③晶胞质量为 ，晶胞体积为(a×10-10)3cm3=a3×10-30cm3，晶胞密度为g/ cm3。 16. 研究人员对Na2SO3和Fe粉去除废水中的硝态氮进行研究。 已知：i．某工厂排放的含氮废水中总氮=10mg·L-1，含有硝态氮、氨氮。 ii．本实验中Na2SO3在时，脱除硝态氮(转化为N2)效果较强。 iii．Na2SO3和Fe粉均可以脱除硝态氮，本实验中二者均为过量。 （1）Na2SO3和Fe粉在去除废水中硝态氮的过程中表现___________性(填“氧化”或“还原”)。 （2）研究Na2SO3在pH=1的含氮废水中发生反应的情况，实验结果如图1。 ①根据图1，写出“实验组一”中发生反应的离子方程式___________。 ②进行“实验组二”实验时发现，降低溶液pH更有利于的去除，可能的原因是___________。 （3）脱除pH=1的含氮废水中硝态氮，单独加入Na2SO3或同时加入Na2SO3与Fe粉的实验结果如图2和图3。 ①根据图2，前15min内Na2SO3，脱除；主要反应的离子方程式为___________。 ②根据图2和图3，20~60min内体系中生成主要反应的离子方程式为___________。 ③检验处理后的废水中存在取一定量废水蒸发浓缩，___________(补充操作和现象)。 【答案】（1）还原 （2） ①. ②. c(H＋)较大时，的氧化性较强；或增大c(H＋)有利于提高和反应速率 （3） ①. ②. ③. 加入浓NaOH溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 【解析】 【小问1详解】 Na2SO3和Fe粉在去除废水中硝态氮，将氮元素还原为，而Na2SO3和Fe粉的化合价升高，因此Na2SO3和Fe粉体现的是还原性； 【小问2详解】 实验组一相比空白组Na2SO3有所减少，在含有盐酸的溶液中发生的离子方程式为：；实验组二在实验组一的基础上将蒸馏水改为含氮废水，Na2SO3消耗得更多，可能因为c(H＋)较大时，的氧化性较强或增大c(H＋)有利于提高和反应速率； 【小问3详解】 ①根据图2，前15min内Na2SO3脱除NO，在此过程中没有看到生成， 说明还原产物为，主要反应的离子方程式为； ②根据图2和图3，20~60min内主要是Fe作还原剂，Fe的化合价升高，因为Fe粉是过量的，故只能生成体系中生成，因此生成主要反应的离子方程式为； ③检验处理后的废水中是否存在：取一定量废水蒸发浓缩，加入浓NaOH溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。 17. 钒(V)被称为钢铁行业的“维生素”。从某钒矿石焙砂中提取钒的主要流程如下： 已知： i．滤液A中的阳离子主要有H+、VO、Fe3+、Al3+等； ii．“萃取”过程可表示为VO2++2HA(有机相)VOA2(有机相)+2H+。 （1）“浸钒”时，为加快浸出速率可采取的措施有___________(写出1条即可)。 （2）“浸钒”过程中，焙砂中的V2O5与硫酸反应的离子方程式为___________。 （3）“还原”过程中，铁粉发生的反应有Fe+2H+=Fe2++H2↑、2Fe3++Fe=3Fe2+和如下反应，补全该反应的离子方程式__________。 VO+Fe+___________=VO2++Fe2++___________ （4）“萃取”前，若不用石灰乳先中和，萃取效果不好，原因是___________。 （5）写出“煅烧”过程发生反应的化学方程式___________。 （6）用以下方法测量“浸钒”过程中钒的浸出率。从滤液A中取出1mL，用蒸馏水稀释至 10mL，加入适量过硫酸铵，加热，将滤液A中可能存在的VO2+氧化为VO，继续加热煮沸，除去过量的过硫酸铵。冷却后加入3滴指示剂，用cmol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液将VO滴定为VO2+，共消耗v1mL(NH4)2Fe(SO4)2溶液。 已知：a.所取钒矿石焙砂中钒元素的质量为ag；所得滤液A的总体积为bmL； b.3滴指示剂消耗v2mL(NH4)2Fe(SO4)2溶液。 ①用上述方法测得“浸钒”过程中钒的浸出率为___________。 ②若不除去过量的过硫酸铵，钒浸出率的测定结果将___________(填“偏高”“不变”或“偏低”)。 【答案】（1）搅拌(合理给分) （2）V2O5+2H+=2VO+H2O （3）2VO+Fe+4H+=2VO2++Fe2++2H2O （4）若不用石灰乳中和，溶液中c(H+)较大，不利于平衡VO2++2HA(有机相)VOA2(有机相)+2H+正向移动，对VO2+萃取效果不好。 （5）(NH4)2V6O163V2O5+2NH3↑+H2O （6） ①. ②. 偏高 【解析】 【分析】钒矿石焙砂用硫酸浸钒，滤液A中的阳离子主要有H+、VO、Fe3+、Al3+等，加铁粉把VO还原为VO2+、把Fe3+还原为Fe2+，加石灰乳调节pH=2；滤液C用有机溶剂萃取VO2+，VOA2(有机相)中加硫酸使VO2++2HA(有机相)VOA2(有机相)+2H+平衡逆向移动，反萃取VO2+，把VO2+氧化为VO，加氨水生成(NH4)2V6O16沉淀，(NH4)2V6O16煅烧得V2O5。 【小问1详解】 根据影响反应速率的因素，“浸钒”时，为加快浸出速率可采取的措施有搅拌、钒矿石焙砂磨成粉、适当提高硫酸浓度等； 【小问2详解】 “浸钒”后滤液A中的阳离子主要有VO，可知焙砂中V2O5与硫酸反应生成VO，反应的离子方程式为V2O5+2H+= 2VO+H2O； 【小问3详解】 “还原”过程中，铁粉把VO还原为VO2+，V元素化合价由+5降低为+4，Fe被氧化为Fe2+，铁元素化合价由0升高为+2，根据得失电子守恒，电荷守恒、元素守恒，该反应的离子方程式2VO+Fe+4H+=2VO2++Fe2++2H2O； 【小问4详解】 “萃取”过程可表示为VO2++2HA(有机相)VOA2(有机相)+2H+，“萃取”前，若不用石灰乳先中和，氢离子浓度大，不利于VO2++2HA(有机相)VOA2(有机相)+2H+平衡正向移动，所以萃取效果不好； 【小问5详解】 根据元素守恒，“煅烧”过程中(NH4)2V6O16分解生成V2O5、NH3、H2O，发生反应的化学方程式(NH4)2V6O163V2O5+2NH3↑+H2O； 【小问6详解】 VO被Fe2+还原为VO2+，V元素化合价由+5降低为+4，Fe2+被氧化为Fe3+，Fe元素化合价由+2升高为+3，根据得失电子守恒，VO、(NH4)2Fe(SO4)2的反应比为1:1，则1mLA溶液中含VO的物质的量为c(v1- v2)×10-3mol； ① “浸钒”过程中钒的浸出率为 ②若不除去过量的过硫酸铵，过硫酸铵氧化(NH4)2Fe(SO4)2，消耗(NH4)2Fe(SO4)2的物质的量偏大，钒浸出率的测定结果将偏高。 18. 化合物是合成抗病毒药物普拉那韦的原料，其合成路线如下。 已知：R-Br （1）A中含有羧基，A→B的化学方程式是____________________。 （2）D中含有的官能团是__________。 （3）关于D→E的反应： ① 的羰基相邻碳原子上的C-H键极性强，易断裂，原因是____________________。 ②该条件下还可能生成一种副产物，与E互为同分异构体。该副产物的结构简式是__________。 （4）下列说法正确的是__________(填序号)。 a．F存在顺反异构体 b．J和K互为同系物 c．在加热和催化条件下，不能被氧化 （5）L分子中含有两个六元环。的结构简式是__________。 （6）已知： ，依据的原理，和反应得到了。的结构简式是__________。 【答案】（1） （2）醛基 （3） ①. 羰基的吸电子作用使得羰基相连的C-H键极性增强，易断裂 ②. （4）ac （5） （6） 【解析】 【分析】A中含有羧基，结合A的分子式可知A为；A与乙醇发生酯化反应，B的结构简式为；D与2-戊酮发生加成反应生成E，结合E的结构简式和D的分子式可知D的结构简式为 ，E发生消去反应脱去1个水分子生成F，F的结构简式为 ，D→F的整个过程为羟醛缩合反应，结合G的分子式以及G能与B发生已知信息的反应可知G中含有酮羰基，说明F中的碳碳双键与发生加成反应生成G，G的结构简式为 ；B与G发生已知信息的反应生成J，J为 ；K在溶液中发生水解反应生成 ，酸化得到 ；结合题中信息可知L分子中含有两个六元环，由L的分子式可知 中羧基与羟基酸化时发生酯化反应，L的结构简式为 ；由题意可知L和M可以发生类似D→E的加成反应得到 ， 发生酮式与烯醇式互变得到 ， 发生消去反应得到P，则M的结构简式为 。 【小问1详解】 根据分析可知，A→B的化学方程式为。 【小问2详解】 根据分析可知，D的结构简式为 ，含有的官能团为醛基。 【小问3详解】 ①羰基为强吸电子基团，使得相邻碳原子上的电子偏向碳基上的碳原子，使得相邻碳原子上的键极性增强，易断裂。②2-戊酮酮羰基相邻的两个碳原子上均有键，均可以断裂与苯甲醛的醛基发生加成反应，如图所示 ，1号碳原子上的键断裂与苯甲醛的醛基加成得到E，3号碳原子上的键也可以断裂与苯甲醛的醛基加成得到副产物 。 【小问4详解】 a．F的结构简式为 ，存在顺反异构体，a项正确； b．K中含有酮羰基，J中不含有酮羰基，二者不互为同系物，b项错误； c．J的结构简式为 ，与羟基直接相连的碳原子上无H原子，在加热和作催化剂条件下，J不能被氧化，c项正确； 故选ac。 【小问5详解】 由上分析L为 。 【小问6详解】 由上分析M为 。 19. 化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。 （1）实验一：用如下装置（夹持、加热仪器略）制备SO2，将足量SO2通入AgNO3溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。 ①浓H2SO4与Cu反应的化学方程式是____________________________________。 ②试剂a是____________。 （2）对体系中有关物质性质分析得出：沉淀B可能为 、Ag2SO4或两者混合物。（资料：Ag2SO4微溶于水；Ag2SO3难溶于水） 实验二：验证B的成分 ①写出Ag2SO3溶于氨水的离子方程式：__________。 ②加入盐酸后沉淀D大部分溶解，剩余少量沉淀F。推断D中主要是BaSO3，进而推断B中含有Ag2SO3。向滤液E中加入一种试剂，可进一步证实B中含有Ag2SO3。所用试剂及现象是__________。 （3）根据沉淀F的存在，推测的产生有两个途径： 途径1：实验一中，SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4，随沉淀B进入D。 途径2：实验二中，被氧化为进入D。 实验三：探究的产生途径 ①向溶液A中滴入过量盐酸，产生白色沉淀，证明溶液中含有________：取上层清液继续滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀，可判断B中不含Ag2SO4。做出判断的理由：_______。 ②实验三的结论：__________。 （4）实验一中SO2与AgNO3溶液反应的离子方程式是_________________。 （5）根据物质性质分析，SO2与AgNO3溶液应该可以发生氧化还原反应。将实验一所得混合物放置一段时间，有Ag和生成。 （6）根据上述实验所得结论：__________________。 【答案】 ①. Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O ②. 浓硫酸或饱和的NaHSO3溶液 ③. Ag2SO3+4NH3•H2O=2 Ag(NH3)2++SO32-+4H2O ④. H2O2溶液，产生白色沉淀，则证明B中含有Ag2SO3 ⑤. Ag+ ⑥. 因为若含有Ag2SO4，加入BaCl2溶液会生成难溶的BaSO4白色沉淀 ⑦. 实验一中，SO2在AgNO3溶液中未被氧化生成Ag2SO4；实验二中，SO32-被氧化为SO42- ⑧. 2Ag++SO2+H2O= Ag2SO3+2H+ ⑨. 二氧化硫与硝酸银溶液反应生成亚硫酸银的速率大于生成银和硫酸根离子的速率，碱性溶液中亚硫酸根离子更易被氧化为硫酸根离子 【解析】 【分析】本题的实验目的是探究SO2与硝酸银溶液的反应，实验过程先用铜片和浓硫酸反应制备SO2，再将SO2通入硝酸银溶液中，对所得产物进行探究，可依据元素化合物知识解答。 【详解】(1)①铜和浓硫酸在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式为：Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O， 故答案为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O； ②由于烧瓶中的空气没有排出，反应生成的SO2可能会被氧气氧化为SO3，SO3会干扰后续的实验，所以试剂a应为除去杂质SO3的试剂，可以用饱和NaHSO3溶液； 故答案为饱和NaHSO3溶液； （2）①Ag2SO3溶于氨水得到Ag(NH3)2+，离子方程式为：Ag2SO3+4NH3•H2O=2 Ag(NH3)2++SO32-+4H2O， 故答案为Ag2SO3+4NH3•H2O=2 Ag(NH3)2++SO32-+4H2O； ②推测沉淀D为BaSO3，加过量稀盐酸溶解得滤液E和少量沉淀F，则E中可能含有溶解的SO2，可加入双氧水溶液，若加入双氧水溶液可以将亚硫酸或亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，从而生成白色的硫酸钡沉淀，则证明B中含有Ag2SO3； 故答案为H2O2，溶液，产生白色沉淀，则证明B中含有Ag2SO3； （3）①加入过量盐酸产生白色沉淀，说明含有Ag+；B中不含Ag2SO4，因若含有Ag2SO4，加入BaCl2溶液会生成难溶的BaSO4白色沉淀， 故答案为Ag+；因若含有Ag2SO4，加入BaCl2溶液会生成难溶的BaSO4白色沉淀； ②实验三的结论：实验一中，SO2在AgNO3溶液中未被氧化生成Ag2SO4；实验二中，SO32-被氧化为SO42-； （4）根据以上分析，二氧化硫与硝酸银溶液反应生成亚硫酸银沉淀，离子方程式为：2Ag++SO2+H2O= Ag2SO3+2H+， 故答案为2Ag++SO2+H2O= Ag2SO3+2H+； （6）综合实验一、实验二和实验三的分析，可以得出该实验的结论为：二氧化硫与硝酸银溶液反应生成亚硫酸银的速率大于生成银和硫酸根离子的速率，碱性溶液中亚硫酸根离子更易被氧化为硫酸根离子。 故答案为二氧化硫与硝酸银溶液反应生成亚硫酸银的速率大于生成银和硫酸根离子的速率，碱性溶液中亚硫酸根离子更易被氧化为硫酸根离子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $