精品解析：辽宁省沈阳市郊联体2024-2025学年高三上学期开学考试化学试题

辽宁省沈阳市郊联体2024年9月高三联考 化学 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 S-32 Ti-48 Zn-65 Ba-137 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. “新质生产力”的概念中，“新”的核心在于科技创新。下列有关说法正确的是 A. 利用合成高级脂肪酸的甘油酯，实现无机小分子向有机高分子的转化 B. 光学谐振器中使用的碳纳米管与金刚石、互为同素异形体 C. 石墨烯粉体可用于制作高性能涂料，石墨烯属于不饱和有机物 D. 我国研发的小型核反应堆“玲龙一号”以为核燃料，与化学性质不同 2. 下列化学用语表示正确的是 A. H元素的三种核素：、、 B. 用电子式表示KCl的形成过程： C. 甲烷的空间填充模型： D. 的命名：2-甲基丁烯 3. 实验室中进行从薄荷草中提取“薄荷油”的实验时，下列仪器或装置不能达到实验目的是 A．捣碎薄荷草 B．利用浸出 C．去除植物残渣 D．蒸馏浸出液得薄荷油 A. A B. B C. C D. D 4. 通过加热反应实现的以镁元素为核心的物质转化关系如图。下列说法错误的是 A. 物质a、b均为电解质，且b为强电解质 B. 物质b与CuO的反应中，b作还原剂 C. 利用NaOH溶液和红色石蕊试纸可检验 D. 既含离子键又含极性共价键 5. 工业上利用还原制备碲(Te)的反应为，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，11.2L中心硫原子的孤电子对总数为 B. 常温常压下，3.6g分子中σ键数目为0.2 C. 反应中每生成0.2molTe，转移电子数为0.8 D. 500mL的溶液中总数为 6. 有机物Q是合成褪黑素的中间体，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 有机物Q分子式为 B. 有机物Q中碳原子上的一氯代物有6种 C. 有机物Q存在手性异构 D. 有机物Q含有3种官能团 7. 下列实验后物质残留处理所选试剂正确且符合安全环保理念的是 选项 物质残留 试剂 A 碘升华实验后试管内壁的紫黑色残留物 酒精 B 高锰酸钾制氧气后试管内壁的污垢 浓盐酸 C 苯酚溶解性实验使用过的试管 浓溴水 D 工业反应釜中残留的金属钠 大量水 A A B. B C. C D. D 8. X、Y、Z、W、Q是短周期元素，Z元素最高化合价与最低化合价之和为4，X与Z形成的化合物中，有一种具有漂白性，Y元素的单质是空气的主要成分，X、Y、W与Q同周期，其中Q原子半径最小，W的基态原子价层p轨道与s轨道电子数相等。下列说法正确的是 A. 原子半径：Y>Z>W B. Q与X能形成化合物 C. 第一电离能：X>Y>Z D. 简单氢化物的键角：X>Y>Z 9. 我国科学家实现了到淀粉人工合成，有利于“碳中和”的实现。其物质转化过程示意图如下： 下列说法错误的是 A. 符合绿色化学的原子经济性要求 B. 反应①为熵增加的吸热反应 C. 中C原子的杂化方式有2种 D. 淀粉属于天然有机高分子 10. 化学与生产、生活密切相关。下列现象或事实的对应解释错误的是 选项 现象或事实 解释 A 漂白粉在空气中久置变质 与、反应，生成的HClO分解 B 液态油通过催化加氢可转变为半固态的脂肪 液态油分子中含有碳碳双键 C 浸泡过酸性溶液的硅藻土可用于水果保鲜 酸性溶液可氧化水果释放的催熟剂——乙烯 D 水被誉为“生命之源”，性质很稳定 水分子间能形成氢键 A. A B. B C. C D. D 11. 以软锰矿(主要成分为，还有少量、等)为原料制备硫酸锰，进而制备某种锰氧化物催化剂的工艺流程如下。下列说法正确的是 已知：中氧元素化合价均为-2价，锰元素化合价有+3价、+4价两种。 A. “酸洗”步骤可以选择稀硫酸来处理软锰矿 B. “还原”步骤反应的离子方程式为 C. 中含有过氧根离子，在反应中作氧化剂 D. 中Mn(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)物质的量之比为1:5 12. 某有机聚合物商品的结构式(假设为理想单一结构)如下，下列有关该聚合物的叙述错误的是 A. 该有机聚合物可降解 B. 对应聚合单体为3种 C. 可通过缩聚反应制得 D. 若平均相对分子质量为15650，则平均聚合度n为56 13. 研究人员设计以葡萄糖()溶液为原料通过电解法制备山梨醇()和葡萄糖酸()，原理示意图如下(忽略副反应)。已知：①在电场作用下，双极膜可将水解离，在两侧分别得到和；②—R为。下列说法正确的是 A. 左端电极连接电源负极，发生氧化反应 B. 该装置工作一段时间后，左池溶液pH几乎不变 C. 工作时，左池溶液产生的透过双极膜移向右池 D. 电路中每转移2mol电子，消耗1mol葡萄糖 14. 一定温度下，向容积为1L的恒容密闭容器中加入2mol气体和1mol气体发生反应，有关数据如表。下列说法正确的是 时间段/min 反应物的平均消耗速率/() 0~2 0.40 0~4 0.30 0~6 0.20 A. 1min时，的物质的量浓度为0.8 B. 4min时，的体积分数约为33.3% C. 5min时，的物质的量为1mol D 6min时，充入氖气，正反应速率增大 15. 室温下，HR、、三份溶液中分别加入等物质的量浓度的NaOH溶液，pM[p表示负对数，M表示、、]随溶液pH变化的关系如图所示。已知比更难溶，下列说法正确的是 A. 室温下， B. 调节HR溶液pH=7时，溶液中： C. 可通过计算得出曲线②③的交点X点横坐标为8.6 D. 向沉淀中加入足量饱和溶液可生成沉淀 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 镓和锗都是重要的半导体原材料。利用锌浸出渣(主要成分有、、，还有、、等杂质)制备半导体原材料镓和锗的流程如下： 已知：Ⅰ．该工艺条件下，，； Ⅱ．镓与铝化学性质相似，但高纯度的镓难溶于酸或碱。氧化镓不溶于稀硫酸。 回答下列问题： （1）提高“酸浸1”反应速率的操作有___________(任写两种)。 （2）写出“酸浸2”中生成铋渣反应的离子方程式：___________。 （3）分子的空间结构为___________。 （4）“降铁浓缩”中加入的作用是___________，加入溶液调节溶液的，当元素刚好完全沉淀时，理论上的最大浓度为___________(仅根据计算)。 （5）从溶液中获得的操作为___________。 （6）“电解”过程，生成镓的电极反应式为___________。 17. 纳米级二氧化钛的用途非常广泛。某科研小组在实验室中用普通制备纳米级并测定其组成。 已知：①在盐酸中的存在形式为，可吸收CO生成黑色颗粒Pd； ②为无色或微黄色液体，有刺激性酸味；熔点为-25℃，沸点为136.4℃。 实验Ⅰ．制备。 （1）Ti元素基态原子价电子排布式为___________。 （2）仪器a名称是___________；装置B中长导管的作用是___________。 （3）加热装置C前先通入一段时间的目的为___________，装置C中发生反应的化学方程式为___________。 （4）遇水易发生潮解，需在___________加装一个干燥装置。 （5）装置F中发生反应的离子方程式为___________。 实验Ⅱ．制备 以为载体，用和水蒸气反应得到，再控制温度生成纳米级。 实验Ⅲ．测定纳米级的组成 步骤ⅰ：将4.54g纳米级样品溶于稀硫酸得到溶液，再加入锌粉将全部还原成，过滤除锌粉，将滤液稀释至500mL。 步骤ⅱ：取待测液25.00mL，用0.1000标准溶液滴定，将氧化为，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.00mL。 （6）计算得该样品的组成为___________(填化学式)。 18. 乙苯主要用于生产苯乙烯。已知相关反应的热化学方程式： ①乙苯直接脱氢： ② 回答下列问题： （1）写出与乙苯气体反应生成苯乙烯气体和水蒸气的热化学方程式：___________。 （2）乙苯直接脱氢制苯乙烯的反应历程如图甲所示(—Ph表示苯基)。 ①A、B、C、D中最稳定的是___________(填序号)。 ②若正丙苯也可进行该反应，则相应的产物为___________(不考虑立体异构)。 （3）向密闭容器中通入2mol和1mol，若容器内仅发生氧化乙苯脱氢反应，实验测得乙苯的平衡转化率随温度和压强的变化如图乙所示。 ①若X表示温度，则、、由大到小的顺序是___________。 ②若Ⅹ表示压强，则___________(填“>”“<”或“=”)。 ③若A点的压强为150kPa，则A点对应条件下，该反应的平衡常数___________kPa(为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （4）合成某种脱氢催化剂的主要成分之一为立方ZnO，其晶胞结构如图丙，已知晶体密度为，设为阿伏加德罗常数的值。 ①的配位数为___________。 ②2个间的最短距离为___________nm。 19. 人工合成某维生素()的路线如下所示。 已知：①； ②(R、R′、R″为H原子或烃基)。 回答下列问题： （1）有机物A与足量反应生成产物的名称为___________；M中的官能团名称为___________。 （2）B→C的反应类型为___________。 （3）D→E的化学方程式为___________。 （4）F中含有___________个手性碳原子。 （5）G的同系物K分子式为，其同分异构体中符合下列条件的有___________种。 ①苯环上含有两个取代基 ②能与金属钠反应 ③存在两个甲基 ④水溶液呈中性 （6）参照上述合成路线，写出以氯乙酸甲酯()和为主要原料合成的路线。___________ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 辽宁省沈阳市郊联体2024年9月高三联考 化学 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 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，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 S-32 Ti-48 Zn-65 Ba-137 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. “新质生产力”的概念中，“新”的核心在于科技创新。下列有关说法正确的是 A. 利用合成高级脂肪酸的甘油酯，实现无机小分子向有机高分子的转化 B. 光学谐振器中使用的碳纳米管与金刚石、互为同素异形体 C. 石墨烯粉体可用于制作高性能涂料，石墨烯属于不饱和有机物 D. 我国研发的小型核反应堆“玲龙一号”以为核燃料，与化学性质不同 【答案】B 【解析】 【详解】A． 高级脂肪酸的甘油酯(油脂)不是有机高分子，A错误； B． 碳纳米管与金刚石、都是碳的单质，三种物质互为同素异形体，B正确； C． 石墨烯是碳的单质，不属于有机物，C错误； D． 与互为同位素，同位素的物理性质不同，但是核外电子数及排布情况相同，化学性质几乎相同，D错误； 本题选B。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. H元素的三种核素：、、 B. 用电子式表示KCl的形成过程： C. 甲烷的空间填充模型： D. 的命名：2-甲基丁烯 【答案】B 【解析】 【详解】A． 把具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫做核素，H元素的三种核素：、、，A错误； B． KCl为离子化合物，用电子式表示其形成过程：，B正确； C． 为甲烷的球棍模型，其空间填充模型为，C错误； D． 属于单烯烃，选取含碳碳双键的最长碳链作主链，从离碳碳双键最近的一端给主链碳原子编号，则主链含4个碳原子，1号与2号碳原子间形成碳碳双键，3号碳原子上连有1个甲基，命名为3-甲基-1-丁烯，D错误； 本题选B。 3. 实验室中进行从薄荷草中提取“薄荷油”的实验时，下列仪器或装置不能达到实验目的是 A．捣碎薄荷草 B．利用浸出 C．去除植物残渣 D．蒸馏浸出液得薄荷油 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验室研磨捣碎固体物质一般使用研钵，故使用研钵捣碎薄荷草，A正确； B． 使用广口瓶用浸泡捣碎的薄荷草，从而萃取其中的薄荷油，B正确； C． 去除植物残渣，为固液分离操作，应使用过滤装置去除植物残渣，C错误； D． 四氯化碳和薄荷油沸点不同，可使用蒸馏装置分离获得薄荷油，D正确； 本题选C。 4. 通过加热反应实现的以镁元素为核心的物质转化关系如图。下列说法错误的是 A. 物质a、b均为电解质，且b为强电解质 B. 物质b与CuO的反应中，b作还原剂 C. 利用NaOH溶液和红色石蕊试纸可检验 D. 既含离子键又含极性共价键 【答案】A 【解析】 【分析】根据元素化合物性质，结合元素守恒可得出a为HCl，b为。 【详解】A．为非电解质，HCl为强电解质，A项错误； B．中氮元素化合价升高，作还原剂，B项正确； C． 加入浓氢氧化钠溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则证明溶液中存在，C项正确； D．为离子化合物，含离子键，中存在极性共价键，D项正确； 答案选A。 5. 工业上利用还原制备碲(Te)的反应为，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，11.2L中心硫原子的孤电子对总数为 B. 常温常压下，3.6g分子中σ键数目为0.2 C. 反应中每生成0.2molTe，转移电子数为0.8 D. 500mL的溶液中总数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．标准状况下，11.2L的物质的量为0.5mol，1个分子中心硫原子的孤电子对数为，则11.2L中心硫原子的孤电子对总数为0.5，A错误； B．3.6g的物质的量为0.2mol，水分子结构式为H—O—H，故3.6g分子中σ键数目为0.4，B错误； C．反应中Te由+4价变为0价，故反应中每生成0.2molTe，转移电子数为0.8，C正确； D．500mLpH=1的溶液中，则，即溶液中总数为0.05，D错误； 本题选C。 6. 有机物Q是合成褪黑素的中间体，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 有机物Q分子式为 B. 有机物Q中碳原子上的一氯代物有6种 C. 有机物Q存在手性异构 D. 有机物Q含有3种官能团 【答案】B 【解析】 【详解】A． 该有机物分子式为，A错误； B． 该有机物中2个，结构等效，则碳原子上的一氯代物有6种，B正确； C． 该有机物结构中不存在手性碳原子，故不存在手性异构，C错误； D． 有机物Q含有酯基、氨基2种官能团，D错误； 故本题选B。 7. 下列实验后物质残留处理所选试剂正确且符合安全环保理念的是 选项 物质残留 试剂 A 碘升华实验后试管内壁的紫黑色残留物 酒精 B 高锰酸钾制氧气后试管内壁的污垢 浓盐酸 C 苯酚溶解性实验使用过的试管 浓溴水 D 工业反应釜中残留的金属钠 大量水 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A． 碘升华实验后的试管内壁紫黑色残留物为碘单质，碘单质可溶于酒精，故可以用酒精洗涤，A正确； B． 高锰酸钾制氧气后试管内壁的污垢中含有不溶于水的，浓盐酸在加热的条件下可以溶解，但会产生有毒气体，B错误； C． 苯酚与浓溴水反应生成难溶于水的三溴苯酚，同时浓溴水有毒，C错误； D． 金属钠与水反应会放出大量的热并生成氢气，存在危险，D错误； 本题选A。 8. X、Y、Z、W、Q是短周期元素，Z元素最高化合价与最低化合价之和为4，X与Z形成的化合物中，有一种具有漂白性，Y元素的单质是空气的主要成分，X、Y、W与Q同周期，其中Q原子半径最小，W的基态原子价层p轨道与s轨道电子数相等。下列说法正确的是 A. 原子半径：Y>Z>W B. Q与X能形成化合物 C. 第一电离能：X>Y>Z D. 简单氢化物的键角：X>Y>Z 【答案】B 【解析】 【分析】已知X、Y、Z、W、Q是短周期元素，Z元素最高化合价与最低化合价之和为4，Z为S；Z形成的常见二元化合物中，具有漂白性，X为O；Y元素的单质是空气的主要成分，Y为N；X、Y、W与Q同为第二周期元素，Q原子半径最小，Q为F；W的基态原子价层p轨道与s轨道电子数相等，W的基态原子价层电子排布为，W为C．综上，X、Y、Z、W、Q分别为O、N、S、C、F。 【详解】A． S原子电子层数最多半径最大，N原子与C原子电子层数相同，N原子核电荷数大、半径小，即原子半径：Z>W>Y，A错误； B． X为O，Q为F，Q与X能形成化合物XQ2即OF2，B正确； C． F最外层有7个电子，差1个电子达到稳定结构，O原子最外层有6个电子，差2个电子达到稳定结构，F的电负性大于O，O和F能形成化合物，B正确；第一电离能：N>O>S，即Y>X>Z，C错误； D． 、的中心原子同为杂化，中心原子孤电子对越多键角越小，故键角：，与的中心原子同为杂化，中心原子孤电子对都是2个，则中心原子电负性越大键角越大，键角：，即简单氢化物键角：Y>X>Z，D错误； 本题选B。 9. 我国科学家实现了到淀粉的人工合成，有利于“碳中和”的实现。其物质转化过程示意图如下： 下列说法错误的是 A. 符合绿色化学的原子经济性要求 B. 反应①为熵增加的吸热反应 C. 中C原子的杂化方式有2种 D. 淀粉属于天然有机高分子 【答案】A 【解析】 【详解】A． 通过观察整个转化过程可知，反应物是二氧化碳和水，产物是淀粉和氧气，原子利用率没有达到100%，A错误； B． 水的分解反应后气体体积数增加，是吸热、熵增的反应，B正确； C． 中饱和碳原子杂化方式为sp3，碳氧双键中碳原子杂化方式为sp2，C原子的杂化方式有、2种，C正确； D． 淀粉属于天然有机高分子，D正确； 本题选A。 10. 化学与生产、生活密切相关。下列现象或事实的对应解释错误的是 选项 现象或事实 解释 A 漂白粉在空气中久置变质 与、反应，生成的HClO分解 B 液态油通过催化加氢可转变为半固态的脂肪 液态油分子中含有碳碳双键 C 浸泡过酸性溶液的硅藻土可用于水果保鲜 酸性溶液可氧化水果释放的催熟剂——乙烯 D 水被誉为“生命之源”，性质很稳定 水分子间能形成氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．漂白粉在空气中久置变质，是因为，与、反应生成HClO，HClO不稳定易分解，A正确； B．液态油分子中含有碳碳双键，通过催化加氢可转变为半固态的脂肪，B正确； C．乙烯具有催熟作用，酸性溶液能氧化乙烯，所以浸泡过酸性溶液的硅藻土可吸收乙烯气体，延迟水果成熟，可用于水果保鲜，C正确； D．水分子间能形成氢键，导致水的沸点较高，水的稳定性强，是因为O—H键的键能大，与分子间形成的氢键无关，D错误； 故答案选D。 11. 以软锰矿(主要成分为，还有少量、等)为原料制备硫酸锰，进而制备某种锰氧化物催化剂的工艺流程如下。下列说法正确的是 已知：中氧元素化合价均为-2价，锰元素的化合价有+3价、+4价两种。 A. “酸洗”步骤可以选择稀硫酸来处理软锰矿 B. “还原”步骤反应的离子方程式为 C. 中含有过氧根离子，在反应中作氧化剂 D. 中Mn(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)物质的量之比为1:5 【答案】C 【解析】 【分析】软锰矿[主要成分为MnO2，还含有少量CaCO3、MgCO3等]先用硝酸进行酸洗，可以使CaCO3、MgCO3变为可溶性的Ca(NO3)2、Mg(NO3)2而除去CaCO3、MgCO3，MnO2不溶，仍以固体形式存在，过滤后向所得固体中加入水进行制浆，再向其中通入SO2气体，在溶液中发生氧化还原反应：MnO2+SO2=MnSO4，经蒸发浓缩、当出现大量晶体时，趁热过滤可获得MnSO4·H2O晶体，加入KMnO4、H2SO4、K2S2O8发生反应产生Mn12O19固体，过滤后滤液中含有可溶性K2SO4、H2SO4等物质，过滤分离得到Mn12O19。 【详解】A． 软锰矿中含有，若用稀硫酸清洗，产生微溶于水的，进入后续步骤，影响最终纯度，A错误； B． “还原”步骤反应的离子方程式为，B错误； C． 中S原子+6价，8个O原子中有6个为-2价，2个为-1价，即含有1个过氧根离子，具有强氧化性，反应中作氧化剂，C正确； D． 设一个中Mn(Ⅲ)，Mn(Ⅳ)的个数分别为a，b，则①，②，得出，，故，D错误； 故本题选C。 12. 某有机聚合物商品的结构式(假设为理想单一结构)如下，下列有关该聚合物的叙述错误的是 A. 该有机聚合物可降解 B. 对应的聚合单体为3种 C. 可通过缩聚反应制得 D. 若平均相对分子质量为15650，则平均聚合度n为56 【答案】B 【解析】 【详解】A．该有机聚合物中酯基能水解，所以能降解，A正确； B．因该聚合物有端基原子团，可判断该聚合物为缩聚产物，单体和，B错误； C．该聚合物可由和发生缩聚反应制得，C正确； D． 由结构简式可知，链节的相对分子质量为274，端基原子团的相对分子质量为306，若平均相对分子质量为15650，平均聚合度，D正确； 答案选B。 13. 研究人员设计以葡萄糖()溶液为原料通过电解法制备山梨醇()和葡萄糖酸()，原理示意图如下(忽略副反应)。已知：①在电场作用下，双极膜可将水解离，在两侧分别得到和；②—R为。下列说法正确的是 A. 左端电极连接电源负极，发生氧化反应 B. 该装置工作一段时间后，左池溶液pH几乎不变 C. 工作时，左池溶液产生透过双极膜移向右池 D. 电路中每转移2mol电子，消耗1mol葡萄糖 【答案】B 【解析】 【分析】装置为电解池，左端电极上葡萄糖加氢还原为山梨醇，发生还原反应，为阴极，电极反应式为，则右端电极为阳极，电极反应式为，生成的与葡萄糖发生反应，双极膜上生成的和右池产生的中和。据此分析回答。 【详解】A．根据分析知，左端电极为阴极，连接电源负极，发生还原反应，A错误； B．电路中每转移2mole−，左池溶液中消耗2mol，同时双极膜产生2mol进入左池，故左池溶液pH几乎不变，B正确； C．工作时双极膜将水解离，进入左池，进入右池，C错误； D．根据分析知，电路中每转移2mol电子，消耗2mol葡萄糖，D错误 答案选B。 14. 一定温度下，向容积为1L的恒容密闭容器中加入2mol气体和1mol气体发生反应，有关数据如表。下列说法正确的是 时间段/min 反应物的平均消耗速率/() 0~2 0.40 0~4 0.30 0~6 0.20 A. 1min时，的物质的量浓度为0.8 B. 4min时，的体积分数约为33.3% C. 5min时，的物质的量为1mol D. 6min时，充入氖气，正反应速率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A． 假设0~1min内，的平均消耗速率为，则1min时氧气的物质的量浓度为0.80，反应物浓度越大，反应速率越快，实际上0~1min内的平均消耗速率大于，则1min时氧气的物质的量浓度小于0.80，A错误； B． 0~4min，的平均消耗速率为，消耗的物质的量为1.2mol，消耗氧气的物质的量为0.6mol，生成的物质的量为1.2mol，的体积分数为，B正确； C． 0~6min，消耗的物质的量为1.2mol，与0~4min消耗的物质的量相等，说明反应在4min时已经达到平衡，即5min时，的物质的量仍为1.2mol，C错误； D． 6min时反应已达到平衡，向恒温恒容的密闭容器中充入氖气，有关气体的浓度不会改变，反应速率不变，D错误； 本题选B。 15. 室温下，HR、、三份溶液中分别加入等物质的量浓度的NaOH溶液，pM[p表示负对数，M表示、、]随溶液pH变化的关系如图所示。已知比更难溶，下列说法正确的是 A. 室温下， B. 调节HR溶液pH=7时，溶液中： C. 可通过计算得出曲线②③的交点X点横坐标为8.6 D. 向沉淀中加入足量饱和溶液可生成沉淀 【答案】B 【解析】 【分析】根据KspCe(OH)3=c(Ce3+)3c(OH-)，由于Ksp[Ce(OH)3]>Ksp[Al(OH)3]，且满足p＜p，即Al(NO3)3、Ce(NO3)3两条线不可能相交，③为HR滴定曲线，而①、②分别为Al(NO3)3、Ce(NO3)3滴定曲线，由pH=4.1时，c(OH-)=10-9.9mol/L，推知Ksp[Al(OH)3]=1×(10-9.9)3=10-29.7，同理pH=7.3时，推得Ksp[Ce(OH)3]=1×(10-6.7)3=10-20.1，由pH=5.5时，得出； 详解】A．根据分析知，A错误； B．pH>5.5时，均大于0，故，根据电荷守恒得出pH=7时，则，B正确； C．设X点纵坐标为a，横坐标为b，则有①，②，联立①②得出b=8.2，C错误； D．，，故沉淀难以转化成沉淀，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 镓和锗都是重要的半导体原材料。利用锌浸出渣(主要成分有、、，还有、、等杂质)制备半导体原材料镓和锗的流程如下： 已知：Ⅰ．该工艺条件下，，； Ⅱ．镓与铝化学性质相似，但高纯度的镓难溶于酸或碱。氧化镓不溶于稀硫酸。 回答下列问题： （1）提高“酸浸1”反应速率的操作有___________(任写两种)。 （2）写出“酸浸2”中生成铋渣反应的离子方程式：___________。 （3）分子的空间结构为___________。 （4）“降铁浓缩”中加入的作用是___________，加入溶液调节溶液的，当元素刚好完全沉淀时，理论上的最大浓度为___________(仅根据计算)。 （5）从溶液中获得的操作为___________。 （6）“电解”过程，生成镓的电极反应式为___________。 【答案】（1）升温、搅拌或者适当提高溶液浓度 （2） （3）三角锥形 （4） ①. 将氧化成 ②. （5）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 （6） 【解析】 【分析】由流程图可知在酸浸1中溶解后，次氯酸钠将氧化为后加调除铁元素，得到含锌溶液，进一步处理得到，在酸浸2中进入浸渣，浸渣在硫酸作用下，进行酸浸，过滤后得到含铋渣，然后在有机沉淀剂单宁酸作用下沉锗，经过中和、酸溶得到溶液，在过量氢氧化钠溶液作用下电解得到金属镓；而沉锗产生的沉淀经洗涤焙烧得到的，经过一系列操作得到高纯锗，由此解答。 【详解】(1)提高酸浸1反应速率的操作有升温、搅拌或者适当提高溶液浓度等，故答案为：升温、搅拌或者适当提高溶液浓度等； (2)浓不可拆，和不溶于水，也不可拆，故反应的离子方程式为，故答案为：； (3)分子中心原子价层电子对数，有1个孤电子对，采用杂化，该分子空间结构为三角锥形，故答案为：三角锥形； (4)加入的作用是将氧化成，有利于除去铁元素，当元素刚好完全沉淀时，溶液中，，此时，理论上的最大浓度，故答案为：将氧化成；； (5)从溶液中获得的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； (6)电解过程，生成镓的电极为阴极，镓与铝的性质相似，故当溶液过量时溶液的溶质为，电极反应式为，故答案为：。 17. 纳米级二氧化钛的用途非常广泛。某科研小组在实验室中用普通制备纳米级并测定其组成。 已知：①在盐酸中的存在形式为，可吸收CO生成黑色颗粒Pd； ②为无色或微黄色液体，有刺激性酸味；熔点为-25℃，沸点为136.4℃。 实验Ⅰ．制备。 （1）Ti元素基态原子价电子排布式为___________。 （2）仪器a名称是___________；装置B中长导管的作用是___________。 （3）加热装置C前先通入一段时间的目的为___________，装置C中发生反应的化学方程式为___________。 （4）遇水易发生潮解，需在___________加装一个干燥装置。 （5）装置F中发生反应的离子方程式为___________。 实验Ⅱ．制备 以为载体，用和水蒸气反应得到，再控制温度生成纳米级。 实验Ⅲ．测定纳米级的组成 步骤ⅰ：将4.54g纳米级样品溶于稀硫酸得到溶液，再加入锌粉将全部还原成，过滤除锌粉，将滤液稀释至500mL。 步骤ⅱ：取待测液25.00mL，用0.1000标准溶液滴定，将氧化为，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.00mL。 （6）计算得该样品的组成为___________(填化学式)。 【答案】（1） （2） ①. 球形冷凝管 ②. 平衡气压、防止堵塞 （3） ①. 排净装置内的空气，避免干扰实验 ②. （4）D和E之间 （5） （6） 【解析】 【小问1详解】 Ti元素原子序数为22，基态原子价电子排布式为。 【小问2详解】 仪器a为球形冷凝管，装置B中长导管与大气相通，有平衡气压、防止堵塞的作用。 【小问3详解】 高温下炭粉易被氧气氧化，故先通排净装置内的空气，避免干扰实验；根据信息分析产物为和CO，化学方程式为。 【小问4详解】 在装置D和E之间加装干燥装置防止装置E中水蒸气进入装置D。 【小问5详解】 装置F用于处理生成的CO，则F中试剂为的盐酸溶液，根据得失电子守恒以及电荷守恒、原子守恒可得发生反应的离子方程式为。 【小问6详解】 三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.00mL，则平均消耗的，将氧化为而自身被还原为，根据得失电子守恒，和的计量关系为，则待测液中有，根据Ti元素守恒，4.54g样品中，的质量为4.0g，则剩余的0.54g为的质量，，该样品的组成为。 18. 乙苯主要用于生产苯乙烯。已知相关反应的热化学方程式： ①乙苯直接脱氢： ② 回答下列问题： （1）写出与乙苯气体反应生成苯乙烯气体和水蒸气的热化学方程式：___________。 （2）乙苯直接脱氢制苯乙烯的反应历程如图甲所示(—Ph表示苯基)。 ①A、B、C、D中最稳定的是___________(填序号)。 ②若正丙苯也可进行该反应，则相应的产物为___________(不考虑立体异构)。 （3）向密闭容器中通入2mol和1mol，若容器内仅发生氧化乙苯脱氢反应，实验测得乙苯的平衡转化率随温度和压强的变化如图乙所示。 ①若X表示温度，则、、由大到小的顺序是___________。 ②若Ⅹ表示压强，则___________(填“>”“<”或“=”)。 ③若A点的压强为150kPa，则A点对应条件下，该反应的平衡常数___________kPa(为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （4）合成某种脱氢催化剂的主要成分之一为立方ZnO，其晶胞结构如图丙，已知晶体密度为，设为阿伏加德罗常数的值。 ①的配位数为___________。 ②2个间的最短距离为___________nm。 【答案】（1） （2） ①. D ②. （3） ①. ②. < ③. 3240 （4） ①. 4 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，2×①+②可得与乙苯气体反应生成苯乙烯气体和水蒸气的热化学方程式为 【小问2详解】 ①A和B的结构中不含完整苯环，C和D的结构中含完整苯环，则C和D更稳定，C中含自由基，不满足8电子构型，D满足8电子构型，则D最稳定。②根据反应规律可知，正丙苯反应的产物为。 【小问3详解】 ①若X表示温度，随温度升高，乙苯的平衡转化率降低，该反应为放热反应，温度越高K越小，则。②若X表示压强，则、表示温度，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，乙苯的平衡转化率减小，则温度：。③由题图乙可知，A点乙苯的平衡转化率为75%，列出三段式： 起始量/mol 2 1 0 0 转化量/mol 1.5 0.75 1.5 1.5 平衡量/mol 0.5 0.25 1.5 1.5 平衡时，、、、的物质的量分数分别为、、、，A点压强为150kPa，则、、、的分压分别为20kPa、10kPa、60kPa、60kPa，。 【小问4详解】 ②在晶胞内部，其个数为4，由晶体的化学式可知，的个数也为4，设晶胞边长为anm，晶体的密度，，2个间的最短距离为面对角线长的一半，即。 19. 人工合成某维生素()的路线如下所示。 已知：①； ②(R、R′、R″为H原子或烃基)。 回答下列问题： （1）有机物A与足量反应生成产物的名称为___________；M中的官能团名称为___________。 （2）B→C的反应类型为___________。 （3）D→E的化学方程式为___________。 （4）F中含有___________个手性碳原子。 （5）G的同系物K分子式为，其同分异构体中符合下列条件的有___________种。 ①苯环上含有两个取代基 ②能与金属钠反应 ③存在两个甲基 ④水溶液呈中性 （6）参照上述合成路线，写出以氯乙酸甲酯()和为主要原料合成的路线。___________ 【答案】（1） ①. 3-甲基-1-丁醇 ②. 羰基(或酮羰基) （2）加成反应 （3） （4）2 （5）15 （6） 【解析】 【分析】根据B的结构简式，可以推知M为：，与A发生加成反应，然后发生消去反应，生成B，B和乙烯发生已知反应①的反应生成C，C的结构简式为：，C与M先加成后消去，生成D，D的结构简式为：，D与在碱性条件下发生已知信息②的反应生成E，结构为，E在碱性条件下水解再酸化，得到F，F为：，F脱去得到G，G为：，G在酸性条件下生成H，再经多步反应得到维生素。 【小问1详解】 有机物A与足量反应生成的醇的名称为3-甲基-1-丁醇，根据分析知M中的官能团名称为羰基或酮羰基。 【小问2详解】 根据合成路线分析可知，B→C的反应类型为加成反应。 【小问3详解】 D→E还生成小分子HCl，化学方程式为。 【小问4详解】 由F的结构可知其有2个手性碳原子(*标注)：。 【小问5详解】 根据条件知，G的同系物K有4个不饱和度，K的同分异构体结构中含有苯环和醇羟基，除苯环外的4个饱和碳原子中2个形成甲基，则存在下列三种情况(序号为经基可能的位置)a，；b．，；c．，1×3=3，共15种。 【小问6详解】 参照上述合成路线用推法可，，以氯乙酸甲酯()和为主要原料合成路线：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $