精品解析：河北省张家口市尚义县第一中学等校2024-2025学年高三上学期入学摸底测试化学试题

河北省张家口市尚义县第一中学等校2024—2025学年高三 9月入学摸底考试化学试题 注意事项：1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Ce-140 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 实现中国梦，离不开化学与技术的发展，下列有关说法正确的是 A. “引力一号”运载火箭遥测系统使用的高温压电陶瓷属于传统无机非金属材料 B. 海洋开发走向“深蓝时代”，大型舰船的底部常镶嵌锌块，防止船底腐蚀 C. “福建舰”航母使用的煤油为纯净物 D. 华为公司自主研发的“麒麟9000”芯片与中国天眼传输信息用的光导纤维材料的主要成分相同 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 1-丁醇的键线式： B. Cl2O的球棍模型： C. HCl分子中σ键的形成： D. 用轨道表示式表示乙炔中C原子的杂化： 3. 化学与生活密切相关，下列说法正确的是 A. 用于清洗伤口、杀菌、消毒的医用酒精有强氧化性 B. 速干衣常用材料之一聚酯纤维为纯净物 C. 在钢铁部件表面进行发蓝处理是通过生成一层致密的薄膜达到防腐效果 D. 醋酸钠过饱和溶液和金属小圆片可制作“热袋” 4. 科学家利用交叉偶联合成无保护的碳芳苷化合物，在药物合成中有广泛应用。现有两种碳芳苷化合物的结构简式如图所示。下列说法错误的是 A. 化合物甲、乙属于芳香族化合物 B. 化合物甲、乙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 加热条件下，甲、乙均能与NaOH溶液发生反应 D. 等物质的量的甲、乙最多消耗的物质的量之比为3∶2 5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1 mol熔融状态下的中含有的数目为 B. 1 mol 中含有σ键数目为 C. 标准状况下，22.4 L中原子数目为 D. 1 mol ()可以与3 mol NaOH完全反应 6. 下列离子方程式正确的是 A. 向红色溶液中加入过量铁粉： B. 碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气反应： C. 铅酸蓄电池充、放电原理： D. 将足量溶液滴入浊液中： 7. 2023年11月1日是世界流感日。秋冬季气温变化幅度较大，也是流感等各类呼吸道传染病的高发期。有机物M是预防流感的药物中间体，其结构简式如图所示，下列叙述正确的是 A. 有机物M可发生取代反应、氧化反应、加成反应、消去反应 B. 1 mol有机物M最多能与5 mol 反应 C. 1 mol有机物M与溴水反应最多能与4 mol 发生取代反应 D. 1 mol有机物M最多能与3 mol NaOH反应 8. 2023年11月24日消息，据国家知识产权局公告，荣耀终端有限公司申请一种新型锂离子电池。其电解质的阴离子结构如图，其由同一短周期的X、Y、Z、W四种元素组成，且W的原子序数为Y、Z最外层电子数之和，下列说法一定正确的是 A. 氢化物的沸点：W>X B. 电负性：Z>X>Y>W C. ZW3分子构型为三角锥形 D. Z的最高价氧化物对应水化物为一元酸 9. 下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是 选项 实验目的 操作 A 测定中和反应的反应热 酸碱中和滴定的同时，用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度数据并进行计算 B 检验体系中是否有未反应的乙酸 乙酸和乙醇在一定条件下发生酯化反应，待充分反应后，将体系中液体稀释，再加入饱和溶液 C 验证某有机物(如图)中含有醛基 取少量待检液于试管中，滴加酸性溶液，紫红色褪去 D 证明物质氧化性的强弱与pH有关 甲试管中加入溶液，滴入浓盐酸，试管中产生黄绿色气体；乙试管中加入溶液和NaOH溶液，通入氯气，试管中溶液变为紫红色 A. A B. B C. C D. D 10. 直接过氧化氢燃料电池(DPPFC)是一种以作为燃料和氧化剂的新型液态燃料电池，能在无氧环境下，可作为空间站和水下使用的电源，其工作原理如图所示(正、负极电极均为石墨电极)，下列说法错误的是 A. 离子交换膜1、2分别为阴、阳离子交换膜 B. 右侧石墨电极为正极 C. 左侧石墨电极的电极反应式为 D. 当中间室溶液质量减轻52.2g时，左侧产生气体的体积为3.36L(标准状况) 11. 短周期主族元素W、X、Y、Z，在元素周期表的位置如图所示。 W X Y Z 已知：W的最高价氧化物的水化物与W的气态氢化物反应生成一种正盐。 下列说法正确的是 A. 原子半径：W>X B. 常温常压下，W单质为固态 C. 气态氢化物热稳定性：Z<W D. X的最高价氧化物的水化物是强碱 12. 是一种良好的绝缘气体，分子结构如图所示。有关的说法错误的是 A. 是非极性分子 B. 键角为90°或180° C. 中心原子S的杂化类型为 D. 原子满足8电子稳定结构 13. 用适当浓度的盐酸、NaCl溶液、氨水与铁粉，可按照如图方法从某酸性废液(主要阳离子是，和)(中回收Cu和Ag(图中标注的试剂和物质均不同)。 下列说法错误的是 A. 试剂1是NaCl溶液，试剂2是盐酸 B. 两次分离操作中发生反应的离子方程式完全相同 C. 试剂3是氨水，发生反应的离子方程式： D. 溶液在碱性条件下可以与葡萄糖发生反应生成Ag 14. 室温下在某甲酸(HCOOH)溶液中，溶液中HCOOH和HCOO-的分布分数随pH的变化如图所示。 下列说法错误的是 A. 室温下该甲酸溶液中甲酸的电离常数为Ka，则-lgKa≈4.7 B. 在0.1 mol/L的HCOONa溶液中，HCOO-的水解平衡常数为Kh，则 C. 向pH=1的HCOOH溶液中逐滴加入NaOH溶液至pH=7，水的电离程度逐渐增大 D. 室温下将pH=1的HCOOH溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合后pH＜7 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 已知CO气体是一种大气污染物，利用化学原理变废为宝。回答下面问题： （1）利用如下装置制备和收集CO气体。 ①盛放甲酸的实验仪器的名称是___________。 ②装置A中发生的化学反应利用了浓硫酸的___________。 ③装置B的作用是___________。 （2）新制银氨溶液可以检验CO气体，有黑色沉淀生成。写出反应的化学方程式___________。 （3）某研究小组为探究催化空气氧化CO的效率，设计了如下实验装置： 已知：是白色固体，易吸水潮解，。 ①从F、G、H、I、K中选择合适装置组装并测量CO的转化率，正确的接口连接顺序为a→___________(按照气流方向依次填写接口顺序，装置可重复使用)。 ②为测量CO的转化率除称量装置H反应前后质量减少为n g以外，还要称量___________(所用数值用m表示)。 ③用含有n和m的表达式表示CO的实际转化率为___________%。 （4）为探究CO和空气混合气体与催化剂接触时间对CO转化率的影响，采用___________方法可以缩短接触时长。 16. 某工业废旧催化剂主要成分为二氧化铈()和氧化铁()，以废旧催化剂为原料合成碳酸铈[]的工艺流程图如下，回答下面问题： （1）为了加快“酸浸”的速率可以采取的措施是___________。写出二氧化铈()在“酸浸”中发生反应的离子方程式___________。 （2）已知：室温下，，为使沉淀完全(离子浓度≤10-5mol/L认为沉淀完全)，加氨水调pH至少使溶液pH不小于___________。 （3）萃取剂HA与发生萃取的原理可表示为：(水层)(有机层)((有机层)(水层)。 ①加入过量氨水进行中和，用平衡移动的原理解释其原因：___________。 ②反萃取时为使尽可能多地发生上述转移，提高反萃取率，应选择的实验条件或采取的实验操作有___________(填两项)。 （4）写出“沉铈”过程中反应的化学方程式___________。 （5）一系列操作包括：过滤、乙醇洗涤、乙醚洗涤、干燥等，其中利用乙醚洗涤的目的是___________。 （6）碳酸铈纯度的测定。 ①取50.000 g制备的样品用适量溶液溶解，加入50 mL 1.0 mol/L的溶液混合后稀释为500.00mL。 ②取50.00 mL①所配溶液于锥形瓶中，用0.10 mol/L的草酸()溶液进行滴定。 ③三次滴定取平均值，消耗溶液的体积为25.00 mL。 则滴定终点的现象是___________。碳酸铈的纯度为___________%。 17. 氮和硫的氧化物是主要大气污染物，需要回收处理并加以利用。回答下列问题： （1）已知有如下热化学方程式： ① kJ⋅mol-1 ② kJ⋅mol-1 ③ kJ⋅mol-1 计算硫化氢气体分解的反应热为：的___________kJ⋅mol-1，该反应在低温状态下能否自发进行___________(填“能”或“否”)。 （2）在1470K、130kPa反应条件下，将的混合气只进行反应②，测得平衡时混合气体中和的分压相同，则平衡常数___________kPa． （3）空气中氮的氧化物之间相互转化的反应： K，其反应历程如下： Ⅰ．(快) Ⅱ．(慢) 则： ①一定温度下反应的平衡常数表达式为___________(用、、、表示) ②已知的反应速率随温度的升高而减小，解释其原因：___________。 ③在下面能量变化图像中画出该反应历程的能量变化图像(用、等表示过渡态)__________。 （4）离子选择双隔膜电池如图所示(KOH溶液中，以存在)。 ①Ⅱ室中左侧离子选择隔膜是___________(填“阴离子交换膜”或“阳离子交换膜”)。 ②放电时的原电池总反应为___________。 18. 有机物K是合成药物的一种中间体，其合成路线如图所示，回答下面问题： （1）有机物K中所有官能团的名称是___________，反应②的反应类型为___________。 （2）写出有机物D的结构简式___________，写出有机物Ⅰ的结构简式___________。 （3）写出反应③的化学方程式___________。 （4）写出反应④中第一步反应的离子方程式___________。 （5）有机物M是E的同系物，且比E少一个“”，写出满足下列条件的M的同分异构体的结构简式___________(任写一种)。 ①与E具有相同官能团 ②核磁共振氢谱中有4组峰，峰面积之比为3∶2∶2∶6 （6）参照上述路线，以对甲基苯酚为原料合成对羟基苯甲酰胺()写出合成路线(无机试剂和少于2个碳原子的有机试剂任选)___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省张家口市尚义县第一中学等校2024—2025学年高三 9月入学摸底考试化学试题 注意事项：1.本试卷共100分，考试时间75分钟。 2.请将各题答案填在答题卡上。 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 Fe-56 Ce-140 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 实现中国梦，离不开化学与技术的发展，下列有关说法正确的是 A. “引力一号”运载火箭遥测系统使用的高温压电陶瓷属于传统无机非金属材料 B. 海洋开发走向“深蓝时代”，大型舰船的底部常镶嵌锌块，防止船底腐蚀 C. “福建舰”航母使用的煤油为纯净物 D. 华为公司自主研发的“麒麟9000”芯片与中国天眼传输信息用的光导纤维材料的主要成分相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．高温压电陶瓷是新型无机非金属材料，A项错误； B．加入锌块与Fe形成原电池，Zn作负极发生反应，而Fe作正极被保护，B项正确； C．煤油为碳原子数在11~17的高沸点烃类混合物， C项错误； D．芯片主要成分为Si，而光导纤维主要成分为SiO2，D项错误； 故选B。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 1-丁醇的键线式： B. Cl2O的球棍模型： C. HCl分子中σ键的形成： D. 用轨道表示式表示乙炔中C原子的杂化： 【答案】C 【解析】 【详解】A．所给的是1-丙醇的键线式，A错误； B．Cl2O的中心原子孤电子对数=、价层电子对数=2+2=4，故为sp3杂化、空间构型为V形、不是直线形，B错误； C．H的s能级为球形，Cl的2p能级为哑铃形，形成HCl时，H的1s能级的原子轨道和Cl的2p能级的原子轨道互靠近，形成新的轨道， C正确； D．乙炔中C原子为sp杂化，D错误； 故选C。 3. 化学与生活密切相关，下列说法正确的是 A. 用于清洗伤口、杀菌、消毒的医用酒精有强氧化性 B. 速干衣常用材料之一聚酯纤维为纯净物 C. 在钢铁部件表面进行发蓝处理是通过生成一层致密的薄膜达到防腐效果 D. 醋酸钠过饱和溶液和金属小圆片可制作“热袋” 【答案】D 【解析】 【详解】A．医用酒精没有强氧化性，能用于用于清洗伤口、杀菌、消毒是因为酒精能使蛋白质变性，故A错误； B．聚酯纤维是合成高分子化合物，分子的聚合度n值为不确定值，属于混合物，故B错误； C．在钢铁部件表面进行发蓝处理是通过生成一层致密的四氧化三铁薄膜达到防腐效果，故C错误； D．醋酸钠过饱和溶液和金属小圆片可制作“热袋”是因为轻压热敷袋内的金属片可以引发醋酸钠结晶而放热，金属片一旦引发少量醋酸钠结晶，最初生成的醋酸钠晶体会使得过饱和醋酸钠水溶液中的醋酸钠立刻快速结晶而析出形成无色固体，醋酸钠结晶析出时会放热使热敷袋发热，故D正确； 故选D。 4. 科学家利用交叉偶联合成无保护的碳芳苷化合物，在药物合成中有广泛应用。现有两种碳芳苷化合物的结构简式如图所示。下列说法错误的是 A. 化合物甲、乙属于芳香族化合物 B. 化合物甲、乙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C. 加热条件下，甲、乙均能与NaOH溶液发生反应 D. 等物质的量的甲、乙最多消耗的物质的量之比为3∶2 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据物质结构简式可知：化合物甲、乙分子中都含有苯环，因此二者都属于芳香族化合物，A正确； B．根据物质结构简式可知：化合物甲、乙分子中都含有醇羟基，因此它们都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，故化合物甲、乙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确； C．化合物甲含有C-Cl键，在碱性条件下加热可发生水解反应；化合物乙含有酰胺基，在碱性条件下加热可发生水解反应。可见加热条件下，甲、乙均能与NaOH溶液发生反应，C正确； D．根据物质结构简式可知：化合物甲分子中含有2个苯环， 1个甲分子能够与6个H2发生加成反应；化合物乙分子中含有1个苯环和1个酰胺基，只有苯环能够与H2发生加成反应，1个乙分子能够与3个H2发生加成反应，因此等物质的量的甲、乙最多消耗H2的物质的量之比为2∶1，D错误； 故合理选项是D。 5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1 mol熔融状态下的中含有的数目为 B. 1 mol 中含有σ键数目为 C. 标准状况下，22.4 L中原子数目为 D. 1 mol ()可以与3 mol NaOH完全反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．是共价化合物，在熔融状态下不能解离出，A错误； B．个中含个配位键，即6个σ键，1个中含1个σ键，则1个中含σ键数目为，因此含有σ键数目为，B正确； C．标准状况下为固态，不能用公式进行计算，C错误； D．根据结构可知，该分子中只含一个羟基，为一元酸，可以与完全反应，D错误； 答案为：B。 6. 下列离子方程式正确的是 A. 向红色溶液中加入过量铁粉： B. 碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气反应： C. 铅酸蓄电池充、放电原理： D. 将足量溶液滴入浊液中： 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫氰化铁是配合物，不能拆开，离子方程式为，A错误； B．氯气先氧化碘离子，然后氧化亚铁离子，FeI2和Cl2以1：1反应时，氯气只能氧化碘离子，离子方程式为，B错误； C．铅酸蓄电池放电时生成硫酸铅和水，充电时生成和，所以充、放电原理为，C错误； D．在相同温度下，氢氧化铁的溶度积常数比氢氧化镁更小，故氯化铁溶液滴入氢氧化镁浊液会形成氢氧化铁沉淀，D正确； 故选D。 7. 2023年11月1日是世界流感日。秋冬季气温变化幅度较大，也是流感等各类呼吸道传染病的高发期。有机物M是预防流感的药物中间体，其结构简式如图所示，下列叙述正确的是 A. 有机物M可发生取代反应、氧化反应、加成反应、消去反应 B. 1 mol有机物M最多能与5 mol 反应 C. 1 mol有机物M与溴水反应最多能与4 mol 发生取代反应 D. 1 mol有机物M最多能与3 mol NaOH反应 【答案】A 【解析】 【分析】由结构可知，分子中含酚羟基、醇羟基、羧基、酯基和碳碳双键，结合官能团的性质来解答 【详解】A．有机物M分子中含酚羟基、醇羟基、羧基、酯基和碳碳双键，可发生取代反应、氧化反应、加成反应、消去反应，A正确； B．M中含一个苯环，一个碳碳双键，M最多能与，B错误； C．与溴水反应的官能团为酚羟基、碳碳双键，，1 mol有机物M与溴水反应最多能与3 mol 发生取代反应，C错误； D．M中可与 的基团，1个羧基，2个酚羟基，一个酯基，有机物M最多能与反应，D错误； 故选A。 8. 2023年11月24日消息，据国家知识产权局公告，荣耀终端有限公司申请一种新型锂离子电池。其电解质的阴离子结构如图，其由同一短周期的X、Y、Z、W四种元素组成，且W的原子序数为Y、Z最外层电子数之和，下列说法一定正确的是 A. 氢化物的沸点：W>X B. 电负性：Z>X>Y>W C. ZW3分子构型为三角锥形 D. Z的最高价氧化物对应水化物为一元酸 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，由同一短周期的X、Y、Z、W四种元素组成的阴离子中X、Y、Z、W形成的共价键分别为2、2、4、1，W的原子序数为Y、Z最外层电子数之和，则X为C元素、Y为O元素、Z为B元素、W为F元素。 【详解】A．碳元素的氢化物可能是液态烃或固态烃，液态烃或固态烃的沸点高于氟化氢，故A错误； B．元素的非金属性越强，电负性越大，四种元素中氟元素的非金属性最强，则电负性最大的元素为氟元素，故B错误； C．三氟化硼分子中硼元素的价层电子对数为3、孤对电子对数为0，分子的空间构型为平面三角形，故C错误； D．硼元素的最高价氧化物对应水化物为一元酸硼酸，故D正确； 故选D。 9. 下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是 选项 实验目的 操作 A 测定中和反应的反应热 酸碱中和滴定的同时，用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度数据并进行计算 B 检验体系中是否有未反应的乙酸 乙酸和乙醇在一定条件下发生酯化反应，待充分反应后，将体系中液体稀释，再加入饱和溶液 C 验证某有机物(如图)中含有醛基 取少量待检液于试管中，滴加酸性溶液，紫红色褪去 D 证明物质氧化性的强弱与pH有关 甲试管中加入溶液，滴入浓盐酸，试管中产生黄绿色气体；乙试管中加入溶液和NaOH溶液，通入氯气，试管中溶液变为紫红色 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．测定中和反应的反应热时，要求酸、碱溶液迅速混合减小热量损失，而酸碱中和滴定时，酸、碱混合需要逐滴滴入，会造成热量散失，所以不能在酸碱中和滴定时用温度传感器采集锥形瓶内溶液的温度来测中和热，故A错误； B．浓硫酸作用下乙酸和乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，反应后的溶液中含有的硫酸也能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，则乙酸和乙醇在一定条件下发生酯化反应，待充分反应后，将体系中液体稀释，再加入饱和碳酸氢钠溶液不能达到检验体系中是否有未反应的乙酸的实验目的，故B错误； C．由结构简式可知，分子中含有的碳碳双键和醛基都能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，则取少量待检液于试管中，滴加酸性高锰酸钾溶液，紫红色褪去不能说明有机物分子中含有醛基，故C错误； D．甲试管中加入高锰酸钾溶液，滴入浓盐酸，试管中产生黄绿色气体，说明酸性条件下高锰酸钾的氧化性强于氯气；乙试管中加入锰酸钾溶液和氢氧化钠溶液，通入氯气，试管中溶液变为紫红色说明碱性条件下氯气的氧化性强于高锰酸钾，则题给实验能达到证明物质氧化性的强弱与pH有关的实验目的，故D正确； 故选D。 10. 直接过氧化氢燃料电池(DPPFC)是一种以作为燃料和氧化剂的新型液态燃料电池，能在无氧环境下，可作为空间站和水下使用的电源，其工作原理如图所示(正、负极电极均为石墨电极)，下列说法错误的是 A. 离子交换膜1、2分别为阴、阳离子交换膜 B. 右侧石墨电极为正极 C. 左侧石墨电极的电极反应式为 D. 当中间室溶液质量减轻52.2g时，左侧产生气体的体积为3.36L(标准状况) 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，燃料电池工作时，硫酸根离子通过阴离子交换膜进入左室、钾离子通过阴离子交换膜进入右室，则左侧电极为负极，碱性条件下过氧化氢在负极失去电子发生氧化反应生成氧气和水，右侧电极为正极，酸性条件下过氧化氢在正极得到电子发生还原反应生成水。 【详解】A．由分析可知，离子交换膜1、2分别为阴、阳离子交换膜，故A正确； B．由分析可知，右侧石墨电极为燃料电池的正极，故B正确； C．由分析可知，左侧电极为负极，碱性条件下过氧化氢在负极失去电子发生氧化反应生成氧气和水，电极反应式为，故正确； D．由分析可知，硫酸根离子通过阴离子交换膜进入左室、钾离子通过阴离子交换膜进入右室，则中间室溶液减轻质量为硫酸钾的质量，由得失电子数目守恒可知，中间室溶液质量减轻52.2g时，左侧产生标准状况下氧气的体积为×22.4L/mol=6.72L，故D错误； 故选D。 11. 短周期主族元素W、X、Y、Z，在元素周期表的位置如图所示。 W X Y Z 已知：W的最高价氧化物的水化物与W的气态氢化物反应生成一种正盐。 下列说法正确的是 A. 原子半径：W>X B. 常温常压下，W单质为固态 C. 气态氢化物热稳定性：Z<W D. X的最高价氧化物的水化物是强碱 【答案】C 【解析】 【分析】W的最高价氧化物的水化物与W的气态氢化物反应生成一种正盐，则W为N元素，X、Y、Z分别为Al、Si、P元素，据此解答。 【详解】A. Al原子核外有三层电子，N原子核外有两层电子，电子层多的原子半径大，因此原子半径：W<X，A错误； B. 常温常压下，氮气为气态，B错误； C. 同主族元素，随着原子序数增大，元素的非金属性逐渐减弱，其气态氢化物的热稳定性逐渐减弱，故气态氢化物的热稳定性：PH3<NH3，C正确； D. Al元素的最高价氧化物的水化物为，是弱碱，D错误； 答案为：C。 12. 是一种良好的绝缘气体，分子结构如图所示。有关的说法错误的是 A. 是非极性分子 B. 键角为90°或180° C. 中心原子S的杂化类型为 D. 原子满足8电子稳定结构 【答案】D 【解析】 【详解】A． 分子呈正八面体结构，硫原子位于正八面体的中心，分子结构对称，正电中心和负电中心重合，所以 分子是非极性分子，A正确； B． 分子是非极性分子，分子结构对称，观察的空间结构可知，键角∠FSF为90°或180°，B正确； C． 中心原子S原子的价层电子对数为6，其杂化方式为，C正确； D． 分子中，S呈+6价，S原子价层电子数为6，S原子和F原子形成6条共价键（6对电子），即S原子周围有12个电子，不满足8电子稳定结构，D错误。 答案选D。 13. 用适当浓度的盐酸、NaCl溶液、氨水与铁粉，可按照如图方法从某酸性废液(主要阳离子是，和)(中回收Cu和Ag(图中标注的试剂和物质均不同)。 下列说法错误的是 A. 试剂1是NaCl溶液，试剂2是盐酸 B. 两次分离操作中发生反应的离子方程式完全相同 C. 试剂3是氨水，发生反应的离子方程式： D. 溶液在碱性条件下可以与葡萄糖发生反应生成Ag 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，向含有铜离子、银离子的废液中加入氯化钠溶液，将溶液中银离子转化为氯化银沉淀，过滤得到氯化银和含有铜离子的滤液；向滤液中加入过量铁粉，将溶液中的铜离子转化为铜，过滤含有铁、铜的滤渣；向滤渣中加入盐酸，将铁转化为亚铁离子，过滤得到铜；向氯化银中加入氨水，将氯化银转化为银氨络离子，银氨络离子经处理、反应转化为银，则试剂1是NaCl溶液，试剂2是盐酸、试剂3为氨水、物质1为含有铜离子的溶液、物质2为铁铜混合物、物质3为氯化银。 【详解】A．由分析可知，试剂1是NaCl溶液，试剂2是盐酸，故A正确； B．由分析可知，第一次分离加入过量铁粉的目的是将溶液中的铜离子转化为铜，第二次分离加入盐酸的目的是将铁转化为亚铁离子，则两次分离操作中发生的离子反应不同，反应的离子方程式完全不同，故B错误； C．由分析可知，试剂3为氨水，加入氨水的目的是将氯化银转化为银氨络离子，反应的离子方程式为，故C正确； D．葡萄糖分子中含有醛基，碱性条件下能与银氨络离子共热发生银镜反应生成银，故D正确； 故选B。 14. 室温下在某甲酸(HCOOH)溶液中，溶液中HCOOH和HCOO-的分布分数随pH的变化如图所示。 下列说法错误的是 A. 室温下该甲酸溶液中甲酸的电离常数为Ka，则-lgKa≈4.7 B. 在0.1 mol/L的HCOONa溶液中，HCOO-的水解平衡常数为Kh，则 C. 向pH=1的HCOOH溶液中逐滴加入NaOH溶液至pH=7，水的电离程度逐渐增大 D. 室温下将pH=1的HCOOH溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合后pH＜7 【答案】B 【解析】 【详解】A．室温下该甲酸溶液中甲酸的电离常数为Ka，根据电离平衡常数的含义可知Ka=，当c(HCOOH)=c(HCOO-)时，Ka=c(H+)。根据图像可知当c(HCOOH)=c(HCOO-)，溶液pH=10-4.7，所以Ka=c(H+)=10-4.7，-lgKa≈4.7，A正确； B．在0.1 mol/L的HCOONa溶液中，HCOO-的水解平衡常数为Kh，则Kh=，B错误； C．HCOOH是一元弱酸，在溶液中存在电离平衡，c(HCOOH)＞c(H+)=0.1 mol/L；向该酸中不断加入NaOH溶液，酸电离产生的H+不断被中和，c(H+)逐渐减小，其对水电离平衡的抑制作用逐渐减弱，水电离程度逐渐增大。当加入NaOH溶液至二者恰好被中和生成HCOONa时，水电离程度最大。后来NaOH溶液过量，碱电离产生的OH-又对水电离平衡起抑制作用，导致水电离程度减小。在滴加NaOH溶液至pH=7时，HCOOH还未达到被完全中和程度，可见水的电离程度逐渐增大，C正确； D．HCOOH是一元弱酸，在溶液中存在电离平衡，c(HCOOH)＞c(H+)=0.1 mol/L；NaOH是一元强碱，pH=13的NaOH溶液，c(NaOH)=c(OH-)=0.1 mol/L。向其中滴加NaOH溶液等体积混合后，酸电离产生的H+与碱电离产生的OH-恰好完全中和，过量的HCOOH分子进一步电离产生H+，使溶液显酸性，因此反应后溶液的pH＜7，D正确； 故合理选项是B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 已知CO气体是一种大气污染物，利用化学原理变废为宝。回答下面问题： （1）利用如下装置制备和收集CO气体。 ①盛放甲酸的实验仪器的名称是___________。 ②装置A中发生的化学反应利用了浓硫酸的___________。 ③装置B的作用是___________。 （2）新制银氨溶液可以检验CO气体，有黑色沉淀生成。写出反应的化学方程式___________。 （3）某研究小组为探究催化空气氧化CO的效率，设计了如下实验装置： 已知：是白色固体，易吸水潮解，。 ①从F、G、H、I、K中选择合适装置组装并测量CO的转化率，正确的接口连接顺序为a→___________(按照气流方向依次填写接口顺序，装置可重复使用)。 ②为测量CO的转化率除称量装置H反应前后质量减少为n g以外，还要称量___________(所用数值用m表示)。 ③用含有n和m的表达式表示CO的实际转化率为___________%。 （4）为探究CO和空气混合气体与催化剂接触时间对CO转化率的影响，采用___________方法可以缩短接触时长。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 脱水性 ③. 吸收挥发出的甲酸 （2） （3） ①. ②. 第一个装置I反应前后增加的质量 ③. （4）增大气体流速 【解析】 【小问1详解】 ①盛放甲酸的实验仪器的名称是分液漏斗。 答案为：分液漏斗。 ②甲酸在浓硫酸作用下脱水生成，该化学反应利用了浓硫酸的脱水性。 答案为：脱水性。 ③甲酸易挥发且溶于水，难溶于水，因此将生成的气体通过盛有水的装置B目的是吸收挥发出的甲酸。 答案为：吸收挥发出的甲酸。 【小问2详解】 根据题干描述写出反应的化学方程式：。 答案为：。 【小问3详解】 ①混合气体通入NaOH溶液，NaOH溶液吸收气体中的CO2，再经过G中浓硫酸吸收水蒸气，随后进入管式炉中CO被催化氧化生成CO2，先用第一个装置I吸收生成的CO2，再用H吸收剩余的CO，再连接第二个装置I防止外界的水和CO2进入装置，干扰试验。接口顺序为。 答案为：。 ②为测量CO的转化率，除称量装置H反应前后质量变化外，还需要测定第一个装置I反应前后增加的质量。 答案为：第一个装置I反应前后增加的质量。 ③CO在装置H中发生反应：5CO+I2O5=I2+5CO2，装置H反应前后质量减少为n g，可得未反应的CO的物质的量为：。CO通过第一个装置I后增加的质量m为生成的CO2的质量，其物质的量为，即反应的CO质量为，则CO转化率=。 答案为：。 【小问4详解】 通过增大气体流速可以缩短接触时长。 答案为：增大气体流速。 16. 某工业废旧催化剂主要成分为二氧化铈()和氧化铁()，以废旧催化剂为原料合成碳酸铈[]的工艺流程图如下，回答下面问题： （1）为了加快“酸浸”的速率可以采取的措施是___________。写出二氧化铈()在“酸浸”中发生反应的离子方程式___________。 （2）已知：室温下，，为使沉淀完全(离子浓度≤10-5mol/L认为沉淀完全)，加氨水调pH至少使溶液pH不小于___________。 （3）萃取剂HA与发生萃取的原理可表示为：(水层)(有机层)((有机层)(水层)。 ①加入过量氨水进行中和，用平衡移动的原理解释其原因：___________。 ②反萃取时为使尽可能多地发生上述转移，提高反萃取率，应选择的实验条件或采取的实验操作有___________(填两项)。 （4）写出“沉铈”过程中反应的化学方程式___________。 （5）一系列操作包括：过滤、乙醇洗涤、乙醚洗涤、干燥等，其中利用乙醚洗涤的目的是___________。 （6）碳酸铈纯度的测定。 ①取50.000 g制备的样品用适量溶液溶解，加入50 mL 1.0 mol/L的溶液混合后稀释为500.00mL。 ②取50.00 mL①所配溶液于锥形瓶中，用0.10 mol/L的草酸()溶液进行滴定。 ③三次滴定取平均值，消耗溶液的体积为25.00 mL。 则滴定终点的现象是___________。碳酸铈的纯度为___________%。 【答案】（1） ①. 粉碎催化剂、适当升高温度、适当提高盐酸和H2O2溶液浓度 ②. （2） （3） ①. 加入过量氨水进行中和，减小氢离子浓度，使(水层)(有机层)((有机层)(水层)的化学平衡向右移动，有利于提高Ce3+的萃取率 ②. 适当提高稀盐酸的浓度，充分振荡分液漏斗，用适当萃取剂分多次反萃取(选两项作答) （4） （5）除去沉淀表面的乙醇、乙醚沸点低便于干燥 （6） ①. 滴入最后半滴草酸溶液，锥形瓶中溶液褪色且半分钟不变色 ②. 92% 【解析】 【分析】废旧催化剂主要成分为二氧化铈()和氧化铁()，用稀盐酸和过氧化氢溶液酸浸废旧催化剂，氧化铁转化为Fe3+，二氧化铈转化为三价铈，加入氨水调节pH，Fe3+生成Fe(OH)3沉淀，作为废渣除去，继续用氨水中和溶液，再用萃取剂萃取其中的三价铈，增大三价铈浓度，之后加入稀盐酸反萃取其中的三价铈，再加入氨水和碳酸氢铵制备产物，以此分析解题。 【小问1详解】 为了加快“酸浸”的速率，可以采取的措施是粉碎催化剂、适当升高温度、适当提高盐酸和H2O2溶液浓度等； 在“酸浸”中二氧化铈转化为三价铈，元素化合价降低，则H2O2中氧元素化合价升高生成O2，根据电荷守恒和元素守恒可知其离子方程式为； 【小问2详解】 室温下，，为使沉淀完全，，所以，，即； 【小问3详解】 ①加入过量氨水进行中和，减小氢离子浓度，使(水层)(有机层)((有机层)(水层)的化学平衡向右移动，有利于提高Ce3+的萃取率； ②根据平衡移动原理可知，提高反萃取率，应选择的实验条件为适当提高稀盐酸的浓度，充分振荡分液漏斗，用适当萃取剂分多次反萃取； 【小问4详解】 “沉铈”过程中，CeCl3与氨水、NH4HCO3反应生成Ce2(CO3)2，反应的化学方程式为：； 【小问5详解】 一系列操作包括先用乙醇洗涤沉淀，再用乙醚洗涤，由于乙醚的熔沸点比乙醇低，乙醇易溶于乙醚，因此用乙醚洗涤的作用是除去沉淀表面的乙醇、乙醚沸点低便于干燥； 【小问6详解】 用H2SO4溶解转化为Ce3+，再加入高锰酸钾溶液将三价铈氧化为四价铈，剩余的高锰酸钾溶液用草酸滴定，故滴定终点的现象是滴入最后半滴草酸溶液，锥形瓶中溶液褪色且半分钟不变色； 草酸将高锰酸钾还原为Mn2+，H2C2O4被氧化为CO2，根据电子转移守恒：，参加反应的KMnO4为，则与反应的高锰酸钾为4mmol，高锰酸钾将氧化为四价铈，高锰酸钾被还原为Mn2+，根据电子转移守恒：，碳酸铈的纯度为：。 17. 氮和硫的氧化物是主要大气污染物，需要回收处理并加以利用。回答下列问题： （1）已知有如下热化学方程式： ① kJ⋅mol-1 ② kJ⋅mol-1 ③ kJ⋅mol-1 计算硫化氢气体分解的反应热为：的___________kJ⋅mol-1，该反应在低温状态下能否自发进行___________(填“能”或“否”)。 （2）在1470K、130kPa反应条件下，将的混合气只进行反应②，测得平衡时混合气体中和的分压相同，则平衡常数___________kPa． （3）空气中氮的氧化物之间相互转化的反应： K，其反应历程如下： Ⅰ．(快) Ⅱ．(慢) 则： ①一定温度下反应的平衡常数表达式为___________(用、、、表示) ②已知的反应速率随温度的升高而减小，解释其原因：___________。 ③在下面能量变化图像中画出该反应历程的能量变化图像(用、等表示过渡态)__________。 （4）离子选择双隔膜电池如图所示(KOH溶液中，以存在)。 ①Ⅱ室中左侧离子选择隔膜是___________(填“阴离子交换膜”或“阳离子交换膜”)。 ②放电时的原电池总反应为___________。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2） （3） ①. ②. 温度升高，反应Ⅱ逆向进行 ③. （4） ①. 阴离子交换膜 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律可知可得④，；这说明反应④是放热、无序性增大（S>0）的反应，根据G=H-TS<0可自发进行可知反应④自发进行的条件是低温下自发进行； 【小问2详解】 反应② kJ⋅mol-1，设，，，设反应了4xmol，可得三段式：测得平衡时混合气体中和的分压相同即物质的量相同，故，解得x=0.5 mol；平衡后总物质的量为6.5mol， ； 【小问3详解】 ①当平衡时，，同理，根据盖斯定律，反应Ⅰ+反应Ⅱ可得，； ②反应Ⅰ快速建立平衡，反应Ⅱ缓慢建立平衡，因此决定反③应速率快慢的是反应Ⅱ，温度升高，反应Ⅱ逆向进行，故反应速率随温度的升高而减小； 反应Ⅰ反应速率快，反应Ⅱ反应速率慢。根据碰撞理论反应Ⅰ活化能小于反应Ⅱ的活化能，且温度升高，反应Ⅱ逆向进行，反应Ⅰ、Ⅱ均为放热反应，故能量变化图像为； 【小问4详解】 ①Zn电极为负极，Zn失电子产物与电解质反应，生成，同时K+透过离子交换膜向Ⅱ区移动；正极为MnO2，MnO2得电子产物与电解质反应，生成Mn2+等，同时透过离子交换膜向Ⅱ区移动；Ⅱ室中左侧离子选择隔膜是阴离子交换膜； ②电池放电时，正极反应为：，负极反应：，总反应为； 18. 有机物K是合成药物的一种中间体，其合成路线如图所示，回答下面问题： （1）有机物K中所有官能团的名称是___________，反应②的反应类型为___________。 （2）写出有机物D的结构简式___________，写出有机物Ⅰ的结构简式___________。 （3）写出反应③的化学方程式___________。 （4）写出反应④中第一步反应的离子方程式___________。 （5）有机物M是E的同系物，且比E少一个“”，写出满足下列条件的M的同分异构体的结构简式___________(任写一种)。 ①与E具有相同官能团 ②核磁共振氢谱中有4组峰，峰面积之比为3∶2∶2∶6 （6）参照上述路线，以对甲基苯酚为原料合成对羟基苯甲酰胺()写出合成路线(无机试剂和少于2个碳原子的有机试剂任选)___________。 【答案】（1） ①. 氨基、叔氨基、醚键 ②. 取代反应 （2） ①. ②. （3）+(CH3CO)2O→+CH3COOH （4）+H+→ （5）或 （6） 【解析】 【分析】苯酚与CH3I发生取代反应产生B是，B与在AlCl3作用下发生-OCH3在苯环对位上的取代反应产生C：，C与浓硝酸、浓硫酸混合加热，发生-OCH3在苯环邻位上的取代反应产生D：，D与Fe、HCl发生硝基的还原反应产生E：，E中的-NH2与(CH3CO)2O发生取代反应产生F：和CH3COOH；F酸化产生G：；G与I在C2H5ONa作用下反应产生H：，H在浓HCl、NaOH作用下反应产生K：。 【小问1详解】 根据K物质结构简式，可知其中所含有的官能团名称是氨基、叔氨基、醚键； 反应②B与在AlCl3作用下发生-OCH3在苯环对位上的取代反应产生C：和HBr，该反应的化学反应类型是取代反应； 【小问2详解】 根据上述分析可知：有机物D的结构简式为； 根据物质G、K结构简式正推、逆推，结合化合物I的分子式，可知化合物I结构简式是； 【小问3详解】 反应③是E与(CH3CO)2O反应取代反应产生F、CH3COOH，该反应的化学方程式为：+(CH3CO)2O→+CH3COOH； 【小问4详解】 化合物H是，H分子中N原子上有孤对电子，其与浓HCl作用时，酸电离产生H+与化合物H的N原子上的孤电子对形成配位键，则反应④第一步的离子反应方程式为：+H+→； 【小问5详解】 有机物M是E的同系物，且比E少一个“CH2”，满足条件：①与E具有相同官能团；②核磁共振氢谱中有4组峰，峰面积之比为3∶2∶2∶6，则M的结构简式是或； 【小问6详解】 对甲基苯酚与CH3I发生取代反应产生，与酸性KMnO4溶液反应产生，与NH3反应产生，然后酸化反应产生，则由对甲基苯酚制取的合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $