精品解析：湖北省“宜荆荆恩”2025 届高三上学期9月起点考试化学试卷

“宜荆荆恩”2025届高三9月起点考试 化学试卷 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 经过几代化学家的不懈努力，我国在化学工业科技领域获得了长足的进步。下列有关说法错误的是 A. 谢和平院士团队完成“全新原理实现海水直接电解制氢”，开创了海水原位直接电解制氢全新原理与技术，该技术实现了不消耗能源制取氢气 B. 屠呦呦是第一位获得诺贝尔科学奖项的我国本土科学家，她发现的青蒿素(C15H22O5)是一种烃的衍生物 C. “中国稀土之父”徐光宪院士提出“串级萃取理论”打破了国际垄断，彻底改写了我国的稀土行业的产业结构，稀土全部是金属元素 D. 我国化学家发明了电催化合成过氧化氢新工艺，实现了按需现场合成过氧化氢，过氧化氢是一种极性分子 2. 材料科技与人类文明密切相关。下列叙述正确的是 A. 用于航天服的“连续纤维增韧”航空材料，其使用的陶瓷和碳纤维等属于合成有机高分子材料 B. 用于激光领域的氟化钾镁属于新型合金 C. 我国用于制造世界最大口径反射镜的碳化硅，属于新型无机非金属材料 D. 用于光热电站的保温材料陶瓷纤维属于传统硅酸盐材料 3. 下列实验中能达到相应实验目的的是 A.制取乙炔 B.除去SO2中的HCl C.收集NO2 D.测量CO2体积 A. A B. B C. C D. D 4. 下列化学用语的表达错误的是 A. 顺丁橡胶的结构简式： B. 葡萄糖的实验式：CH2O C. CO2的价层电子对互斥模型： D. 用电子云轮廓图表示HCl的s－pσ键的形成： 5. 一定条件下，氨气和氟气发生反应：4NH3+3F2=NF3+3NH4F，其中产物NF3分子结构和NH3相似。下列有关说法错误的是 A. 氧化剂与还原剂物质的量之比3∶4 B. NF3中各原子均达8电子稳定结构 C. NH3的空间结构是三角锥形 D. NH4F中既有离子键又有极性键 6. 染料木素具有抗肿瘤、抗氧化、降血脂等功效，其结构如图所示。下列有关该物质的说法错误的是 A. 能与Fe3+发生显色反应 B. 易溶于水和乙醇 C. 应密封保存 D. 与足量H2加成后的产物中有6个手性碳原子 7. 某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中基态X原子的价电子排布式为nsnnpn，基态Z原子的电子有9种空间运动状态。下列说法正确的是 A. 电负性：Y＞W＞X B. 原子半径：X＞Y＞Z C. 基态铜原子的价电子排布图： D. 由W、X、Y构成的化合物可能只含共价键 8. 分别将过量SO2气体通入到0.1mol•L-1的下列溶液中，结合所出现的实验现象，对应反应的离子方程式书写正确的是 溶液 现象 离子方程式 A Na2S 产生淡黄色沉淀 3SO2+2S2-=3S↓+2SO B Ca(ClO)2 产生白色沉淀 Ca2++ClO-+SO2+H2O=CaSO4↓+Cl-+2H+ C CuCl2 溶液褪色，产生白色沉淀 SO2+2CuCl2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO+2Cl- D Fe2(SO4)3 溶液由浅黄色变为浅绿色 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+ A. A B. B C. C D. D 9. 结构决定性质，性质决定用途。对下列事实解释错误的是 事实 解释 A 的沸点较低 存在分子内氢键 B 石墨的导电性只能沿石墨平面的方向 相邻碳原子平面之间相隔较远，未杂化的p轨道重叠使电子几乎只能在整个碳原子平面中运动 C 中的键能比HCHO中的键能大 中有两组3中心4电子键，电子云分布更均匀，能量更高 D 与HClO加成的主要产物是 中Cl的电负性较大，使双键电子云向中心碳原子偏移，HClO中带正电性的Cl易连在带负电性中心碳原子上 A. A B. B C. C D. D 10. 某同学在常温下将NH3通入K2Cr2O7饱和溶液(下方有少量K2Cr2O7晶体)，装置如图所示(夹持装置省略)。已知常温下K2Cr2O7和K2CrO4的溶解度分别为12.3g和63.7g；该条件下NH3不与K2Cr2O7发生氧化还原反应。下列说法错误的是 A. 装置X中的长颈漏斗也可换成长玻璃导管 B. 实验时装置Y中溶液由黄色逐渐变为橙色 C. 装置b中可装入P2O5 D. 实验结束后可观察到装置Y中晶体减少或者消失 11. 聚离子液体是在重复单元上具有阴、阳离子基团的一类离子液体聚合物，兼具离子液体和聚合物的优良性能。某聚离子液体的结构如图所示，下列关于该聚离子液体的说法正确的是 A. 可由对应单体发生加聚反应制得 B. 是具有良好导电性的电解质 C. 所有原子均在同一平面内 D. 所有C原子均采取sp2杂化 12. 在不同的压强和温度区间，可以获得不同结构的氮分子结晶。部分固态氮分子相的存在范围及晶胞结构如表所示，其中α相晶胞是立方晶胞，晶胞边长为apm。下列说法错误的是 分子相 α相 γ相 温度和压强 ＜35.6K，＜0.35GPa ＜40.0K，0.35～1.96GPa 结构 A. 继续增大压强，可能形成共价晶体结构的氮同素异形体 B. α相、γ相晶胞中，分子配位数均为12 C. α相、γ相晶胞中，原子个数之比为2∶1 D. α相晶体密度为g•cm-3 13. 缓冲溶液是指加少量水稀释或外加少量酸、碱，自身pH不发生显著变化的溶液。常温下，1L含1mol乳酸(HLac)和1mol乳酸钠(NaLac)的溶液就是一种缓冲溶液，该溶液的pH为3.85。如图是此缓冲溶液的pH随通入HCl(g)或加入NaOH(s)的物质的量变化的示意图(溶液体积保持1L)。下列说法错误的是 A. 乳酸的电离平衡常数的数量级为10-4 B. 原缓冲溶液中存c(HLac)+2c(H+)=c(Lac-)+2c(OH-) C. 根据图像可以判断，M点溶液已失去缓冲能力 D. 当加入0.5molNaOH(s)时，对应溶液中c(Na+)＞c(Lac-) 14. 某课题组设计并提出了一种基于时间解耦氨分解的新型可充电Zn－NH3电池，能实现NH3到H2的高效转化。已知Mo2C/NiCu@C电极上充放电循环的总反应为2NH3=3H2+N2，工作原理如图所示。下列叙述错误的是 A. 放电时的Mo2C/NiCu@C电极电势大于锌箔电极 B. 放电时，Mo2C/NiCu@C电极反应式：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O C. 交换膜可用阴离子交换膜 D. 充电时，锌箔接直流电源的负极 15. 环六糊精(D－吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构如图1，腔内壁具有疏水性，可包合某些分子形成超分子。如在水溶液中，将环六糊精中一个“－CH2OH”基团换成大小合适的“－C6H4C(CH3)3”可进入环糊精空腔内部，如图2所示。下列说法错误的是 A. －C6H4C(CH3)3疏水基团，和腔内壁不是强相互作用 B. 上述结合时排挤水分子，增加了水分子间的氢键，降低了体系的能量 C. 上述过程使无序的自由水减少，是一个熵减的过程 D. 多个更换基团的环六糊精，可以自发进行组装，形成长链结构 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 废旧动力电池回收具有重要的意义。某研究小组设计的一种利用废旧磷酸铁锂电池正极材料(含LiFePO4、导电炭黑、铝箔)回收金属化合物的流程如图： 查阅资料： ①LiFePO4难溶于水和碱性溶液，可溶于酸性溶液。 ②碳酸锂的溶解度曲线如图所示。 回答下列问题： （1）一种处于激发态1s12s12p1的锂原子，其电子在回到基态的过程中，最多可以发出______种不同波长的光。 （2）在“碱浸”时，为加快浸出速率，下列措施不可行的是______(填标号)。 a.适当提高浸出温度 b.增大废料的颗粒 c.适当提高氢氧化钠的浓度 （3）向滤液1中通入过量CO2时反应的离子方程式为______。 （4）在“酸浸”时，温度不宜过高，其原因______；每释放4molLi+，至少需要消耗H2O2______mol。 （5）向滤液3中加入饱和NaHCO3溶液时，溶液变浑浊并伴有气泡冒出，主要反应的化学方程式为______。 （6）“一系列操作”具体包括水浴加热、______、洗涤、干燥。 （7）另一研究小组通过如下方法测定废旧磷酸铁锂电池正极材料的含铁量：取mg样品，用硫酸充分溶解、过滤、洗涤，将滤液和洗涤液合并后配成250mL溶液。取50.00mL该溶液与适量还原剂反应，将Fe3+恰好完全还原为Fe2+，滴加指示剂，用0.01mol•L-1K2Cr2O7标准溶液滴定，三次滴定平均消耗VmLK2Cr2O7标准溶液。样品中铁的质量分数为______%。 17. 氢能源具有广泛的应用前景，一种利用太阳能的甲烷重整制氢反应原理如图： 回答下列问题： （1）第I步反应的化学方程式为______。 （2）△fH是指在298.15K、100kPa下由稳定态单质生成1mol化合物时的焓变，相关物质的△H数据如表所示。 物质 H2(g) CO(g) H2O(g) CH4(g) △fH/(kJ•mol-1) 0 -110.5 -241.8 -75 则甲烷重整制氢反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H=______kJ•mol-1 （3）已知Kp为以分压表示的平衡常数，且某气体的分压=总压×该气体的物质的量分数。第I步和第II步反应的lgKp与温度T的关系如图： 根据图像可知，第I步反应的△H______0(填“＞”“＜”或“=”)。 ②甲烷重整制氢反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)在1000℃Kp=______(kPa)2。 ③保持1000℃不变，向恒容容器中加入1molH2O(g)和足量FeO和NiO，假设只发生第II步反应，初始时体系压强为15kPa，达平衡时p(H2)=______kPa(结果保留一位小数，下同)，若将容器体积压缩到原来的，重新建立平衡后p(H2)=______kPa。 （4）已知上述制氢过程中存在副反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，用CaO可以去除CO2。H2体积分数和CaO消耗率随时间变化关系如图所示。从t1时开始，H2体积分数显著降低，单位时间CaO消耗率降低。此时CaO消耗率约为35%，大部分已失效，原因是______。 18. 量子点是尺寸通常在1nm～10nm之间的纳米级半导体。当紫外光作用在量子点上时会发出明亮的荧光，量子点的尺寸不同，荧光颜色对应不同。一种在实验室制备CdSe量子点的方法如下： I.N2气氛中，取1mmolSe粉于三颈烧瓶中，加入15mL的十分烯溶剂，加热到280℃，Se粉完全溶解形成橙色透明溶液。 Ⅱ.N2气氛中，将1mmolCdCl2溶于4mL油酸(顺－9－十八碳烯酸)配体，加热至120℃，使CdCl2完全溶于油酸，形成油酸镉澄清液体。 Ⅲ.如图所示，将步骤Ⅱ是制备好的油酸镉溶液注入至步骤I所得橙色透明溶液中，保持反应温度为260℃，反应45min。 Ⅳ.待步骤Ⅲ所得反应液冷却后，加入20mL乙醇溶液使CdSe析出，离心分离；加入正己烷分散后，再次加入乙醇溶液，离心分离。重复以上操作2～3次，用乙醇和丙酮洗涤，即可得到纯净的CdSe量子点。 回答下列问题： （1）元素Se在周期表中的位置为______。CdSe量子点分散至水中可形成______(填分散系名称)。 （2）仪器A的名称为______。 （3）步骤Ⅱ中N2的作用为______，油酸配体中提供孤电子对的成键原子是______。 （4）实验室中可用如下方法制备Se单质：向Na2SeO3水溶液中加入N2H4•H2O，在得到Se单质的同时会产生一种对环境无污染的气体，则该反应的离子方程式为______。 （5）步骤Ⅲ中，可用紫外光照射以监测反应进程，当观察到______(填现象)时，说明CdSe量子点生长基本停止，制备完成。 （6）步骤Ⅳ中加入20mL乙醇溶液的作用是______。 19. 有机物N是治疗胃溃疡的一种药物中间体，其合成路线如图所示。 已知：① ②的某些性质和相似，都能与R－NH2发生加成 ③同一个碳上连着一个羟基和一个氨基(或取代的氨基)时不稳定，易脱水生成亚胺 回答下列问题： （1）E的名称为______。 （2）下列反应不属于取代反应的是______(填标号)。 a．A→B b．D→E c．G→J d．L→M （3）符合下列条件的G的同分异构体有______种。 a．一定条件下可以发生银镜反应 b．遇FeCl3溶液显紫色 c．苯环上只有2个取代基 （4）J的结构简式为______，试剂a是______。 （5）K与NaOH反应得到L的化学方程式是______。 （6）M反应形成N时条件为KOH溶液，若改为“强酸性”条件下进行，会导致N的产率大大降低，原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ “宜荆荆恩”2025届高三9月起点考试 化学试卷 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Fe-56 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 经过几代化学家的不懈努力，我国在化学工业科技领域获得了长足的进步。下列有关说法错误的是 A. 谢和平院士团队完成的“全新原理实现海水直接电解制氢”，开创了海水原位直接电解制氢全新原理与技术，该技术实现了不消耗能源制取氢气 B. 屠呦呦是第一位获得诺贝尔科学奖项的我国本土科学家，她发现的青蒿素(C15H22O5)是一种烃的衍生物 C. “中国稀土之父”徐光宪院士提出“串级萃取理论”打破了国际垄断，彻底改写了我国的稀土行业的产业结构，稀土全部是金属元素 D. 我国化学家发明了电催化合成过氧化氢新工艺，实现了按需现场合成过氧化氢，过氧化氢一种极性分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．电解海水过程中需消耗能量，A错误； B．青蒿素中含氧元素，属于烃的衍生物，B正确； C．稀土元素或称稀土金属，是元素周期表第IIIB族之钪、钇和镧系元素共17种金属化学元素的合称，皆属于副族元素，稀土全部是金属元素，C正确； D．过氧化氢正负电荷中心不重合，属于极性分子，D正确； 答案选A。 2. 材料科技与人类文明密切相关。下列叙述正确的是 A. 用于航天服的“连续纤维增韧”航空材料，其使用的陶瓷和碳纤维等属于合成有机高分子材料 B. 用于激光领域的氟化钾镁属于新型合金 C. 我国用于制造世界最大口径反射镜的碳化硅，属于新型无机非金属材料 D. 用于光热电站的保温材料陶瓷纤维属于传统硅酸盐材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．陶瓷和碳纤维复合材料属于新型的无机非金属材料，A错误； B．氟化钾镁属于化合物，不属于合金，故B错误； C．碳化硅是一种新型无机非金属材料，C正确； D．用于光热电站的保温材料陶瓷纤维属于新型无机非金属材料，D错误； 故选C。 3. 下列实验中能达到相应实验目的的是 A.制取乙炔 B.除去SO2中的HCl C.收集NO2 D.测量CO2体积 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．用电石和饱和食盐水反应制乙炔，A正确； B．饱和食盐水会将和都吸收掉，应选用饱和NaHSO3溶液，B错误； C．密度比空气大，用向上排空气法收集，C错误； D．二氧化碳能溶于水，不能用排水法测体积，D错误； 故答案选A。 4. 下列化学用语的表达错误的是 A. 顺丁橡胶的结构简式： B. 葡萄糖的实验式：CH2O C. CO2的价层电子对互斥模型： D. 用电子云轮廓图表示HCl的s－pσ键的形成： 【答案】C 【解析】 【详解】A．顺丁橡胶是顺-1，4-丁二烯通过加聚反应形成的高分子化合物，结构简式为，A正确； B．实验式是指有机化合物各元素原子的最简整数比，葡萄糖的分子式为，实验式为，B正确； C．的价层电子对互斥(VSEPR)模型为直线形，C错误； D．s电子云轮廓图为球形，p电子云轮廓图为哑铃状，用电子云轮廓图表示s－pσ键的形成为，D正确； 故选C。 5. 一定条件下，氨气和氟气发生反应：4NH3+3F2=NF3+3NH4F，其中产物NF3分子结构和NH3相似。下列有关说法错误的是 A. 氧化剂与还原剂物质的量之比3∶4 B. NF3中各原子均达8电子稳定结构 C. NH3的空间结构是三角锥形 D. NH4F中既有离子键又有极性键 【答案】A 【解析】 【详解】A．由方程式可知，氨气中有3mol体现碱性，1mol失电子化合价升高作还原剂，故氧化剂与还原剂物质的量之比，A错误； B．中N原子与3个F原子形成3对共用电子对，使分子中各原子均满足8电子稳定结构，B正确； C．分子中N原子的价层电子对数为3+=4，空间结构是三角锥形，C正确； D．中铵根离子和氟离子之间存在离子键，中有N-H极性共价键，D正确； 故选A。 6. 染料木素具有抗肿瘤、抗氧化、降血脂等功效，其结构如图所示。下列有关该物质的说法错误的是 A. 能与Fe3+发生显色反应 B. 易溶于水和乙醇 C. 应密封保存 D. 与足量H2加成后的产物中有6个手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．染料木素含有酚羟基，能与发生显色反应，A正确； B．染料木素易溶于乙醇，但是难溶于水，B错误； C．染料木素含有酚羟基，与空气接触易被氧化变质，应密封保存，C正确； D．加成后产物含6个手性碳用*表示如图：，D正确； 故选B。 7. 某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中基态X原子的价电子排布式为nsnnpn，基态Z原子的电子有9种空间运动状态。下列说法正确的是 A. 电负性：Y＞W＞X B. 原子半径：X＞Y＞Z C. 基态铜原子的价电子排布图： D. 由W、X、Y构成的化合物可能只含共价键 【答案】D 【解析】 【详解】基态X原子的价电子排布式为nsnnpn，则X为碳元素，基态Z原子的电子有9种空间运动状态可知Z为氯元素，结合含铜催化剂的阴离子的结构分析可知W、Y分别为H、N。 A．电负性：N＞C＞H，A错误； B．半径为Cl＞C＞N，B错误； C．基态Cu的价层电子排布式为，电子排布图为，C错误； D．H、C、N构成的化合物可能只有共价键，例如甲胺、HCN等，D正确； 故选D。 8. 分别将过量SO2气体通入到0.1mol•L-1的下列溶液中，结合所出现的实验现象，对应反应的离子方程式书写正确的是 溶液 现象 离子方程式 A Na2S 产生淡黄色沉淀 3SO2+2S2-=3S↓+2SO B Ca(ClO)2 产生白色沉淀 Ca2++ClO-+SO2+H2O=CaSO4↓+Cl-+2H+ C CuCl2 溶液褪色，产生白色沉淀 SO2+2CuCl2+2H2O=2CuCl↓+4H++SO+2Cl- D Fe2(SO4)3 溶液由浅黄色变为浅绿色 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+ A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．为酸性气体，有较强的还原性，也具有一定的氧化性。过量通入到溶液中，先发生反应，然后发生反应，所以总反应为，离子方程式为，A错误； B．过量会把少量的反应完全，化学方程式为：，所以离子方程式为，B错误； C．有一定的还原性，通入溶液产生白色沉淀，说明生成，化学方程式为，所以离子方程式为，C错误； D．有较强的还原性，通入到溶液中，溶液由浅黄色变为浅绿色，反应的化学方程式为，所以离子方程式为，D正确； 故选D。 9. 结构决定性质，性质决定用途。对下列事实解释错误的是 事实 解释 A 的沸点较低 存在分子内氢键 B 石墨的导电性只能沿石墨平面的方向 相邻碳原子平面之间相隔较远，未杂化的p轨道重叠使电子几乎只能在整个碳原子平面中运动 C 中的键能比HCHO中的键能大 中有两组3中心4电子键，电子云分布更均匀，能量更高 D 与HClO加成的主要产物是 中Cl的电负性较大，使双键电子云向中心碳原子偏移，HClO中带正电性的Cl易连在带负电性中心碳原子上 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子内的羟基氢与非羟基氧形成氢键，即分子内氢键，导致沸点较低。A正确； B．石墨为层状结构，层与层之间的碳原子平面相隔较远，电子不易跨越，所以未杂化的p轨道重叠使电子几乎只能在整个碳原子平面中运动，石墨的导电性只能沿石墨平面的方向，B正确； C．中有两组3中心4电子键，电子云分布更均匀，分子较为稳定，能量较低，C错误； D．Cl的电负性较大，是吸电子基团，使双键电子云向中间碳原子偏移，电荷相反基团相互吸引，所以分子中带正电性的Cl易连在带负电性中心碳原子上，D正确； 故选C。 10. 某同学在常温下将NH3通入K2Cr2O7饱和溶液(下方有少量K2Cr2O7晶体)，装置如图所示(夹持装置省略)。已知常温下K2Cr2O7和K2CrO4的溶解度分别为12.3g和63.7g；该条件下NH3不与K2Cr2O7发生氧化还原反应。下列说法错误的是 A. 装置X中的长颈漏斗也可换成长玻璃导管 B. 实验时装置Y中溶液由黄色逐渐变为橙色 C. 装置b中可装入P2O5 D. 实验结束后可观察到装置Y中晶体减少或者消失 【答案】B 【解析】 【分析】该实验的实质是氨气调节溶液的pH使(橙色)(黄色)平衡发生移动。氨气极易溶于水溶液，故a装置用于防止倒吸，b用于氨气的尾气吸收。 【详解】A．装置X中的长颈漏斗作用是平衡气压，换成长玻璃导管也可起到相同作用，A正确； B．存在转化关系(橙色)(黄色)，通入氨气后减小，平衡正向移动，溶液颜色应该由橙色变为黄色，B错误； C．装置b的作用是吸收过量氨气，酸性固体干燥剂可以吸收氨气，C正确； D．随着反应进行，溶解度较小的转化为溶解度较大的，可观察到装置Y中晶体减少或者消失，D正确； 故选B。 11. 聚离子液体是在重复单元上具有阴、阳离子基团的一类离子液体聚合物，兼具离子液体和聚合物的优良性能。某聚离子液体的结构如图所示，下列关于该聚离子液体的说法正确的是 A. 可由对应单体发生加聚反应制得 B. 是具有良好导电性的电解质 C. 所有原子均在同一平面内 D. 所有C原子均采取sp2杂化 【答案】A 【解析】 【详解】A．由该物质结构可以推知对应单体具有碳碳双键，单体发生加聚反应制得该物质，A正确； B．该物质兼具离子液体良好导电性的性能，高分子为混合物，不属于电解质，B错误； C．该物质具有若干杂化的C原子，所有原子不能在同一平面内，C错误； D．该物质具有若干杂化的C原子，D错误； 故选A。 12. 在不同的压强和温度区间，可以获得不同结构的氮分子结晶。部分固态氮分子相的存在范围及晶胞结构如表所示，其中α相晶胞是立方晶胞，晶胞边长为apm。下列说法错误的是 分子相 α相 γ相 温度和压强 ＜35.6K，＜0.35GPa ＜40.0K，0.35～1.96GPa 结构 A. 继续增大压强，可能形成共价晶体结构的氮同素异形体 B. α相、γ相晶胞中，分子配位数均为12 C. α相、γ相晶胞中，原子个数之比为2∶1 D. α相晶体密度为g•cm-3 【答案】B 【解析】 【详解】A．在通常状况下，分子内部以极强的共价键结合，分子间以较弱的范德华作用力结合。随着压强的不断增大，分子间距离不断被压缩。固体分子中分子间距逐渐接近于原子尺寸级别，且不同分子中相邻原子之间的相互作用逐渐增强。当分子间相互作用与分子内部的原子间共价作用相当时，分子内部原有的共价键会被破坏发生断裂，从而使得双原子分子结构发生解离，转变为原子相，A项正确； B．相晶胞是立方晶胞，分子配位数为12，晶胞是四方晶系晶胞，分子配位数为8，B项错误； C．相晶胞中平均含有个分子，相晶胞中平均含有个分子，此时原子个数之比＝分子个数之比，C项正确； D．相晶体密度，D项正确； 故选B。 13. 缓冲溶液是指加少量水稀释或外加少量酸、碱，自身pH不发生显著变化的溶液。常温下，1L含1mol乳酸(HLac)和1mol乳酸钠(NaLac)的溶液就是一种缓冲溶液，该溶液的pH为3.85。如图是此缓冲溶液的pH随通入HCl(g)或加入NaOH(s)的物质的量变化的示意图(溶液体积保持1L)。下列说法错误的是 A. 乳酸的电离平衡常数的数量级为10-4 B. 原缓冲溶液中存在c(HLac)+2c(H+)=c(Lac-)+2c(OH-) C. 根据图像可以判断，M点溶液已失去缓冲能力 D. 当加入0.5molNaOH(s)时，对应溶液中c(Na+)＞c(Lac-) 【答案】D 【解析】 【详解】A．含乳酸(HLac)和乳酸钠(NaLac)的溶液的pH为3.85， 则，，数量级为，A正确； B．原缓冲溶液中由电荷守恒得：； 由物料守恒得：，两边消得，B正确； C．根据图像可以判断，M点溶液pH发生突变，则已失去缓冲能力，C正确； D．加入后，由电荷守恒可知显，则，D错误； 故选D。 14. 某课题组设计并提出了一种基于时间解耦氨分解的新型可充电Zn－NH3电池，能实现NH3到H2的高效转化。已知Mo2C/NiCu@C电极上充放电循环的总反应为2NH3=3H2+N2，工作原理如图所示。下列叙述错误的是 A. 放电时的Mo2C/NiCu@C电极电势大于锌箔电极 B. 放电时，Mo2C/NiCu@C电极反应式：2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O C. 交换膜可用阴离子交换膜 D. 充电时，锌箔接直流电源的负极 【答案】B 【解析】 【分析】放电时，锌箔电极为原电池的负极，电极反应式为，电极为正极，水分子在正极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为，氢氧根离子通过阴离子交换膜由正极移向负极；充电时，与直流电源负极相连的锌箔电极为阴极，四羟基合锌离子在阴极得到电子发生还原反应生成锌和氢氧根离子，电极反应式为，电极为阳极，碱性条件下氨分子在阳极失去电子发生氧化反应生成氮气和水，电极反应式为，氢氧根离子通过阴离子交换膜由阴极移向阳极。 【详解】A．由分析可知，放电时，锌箔电极为原电池的负极，电极为正极，则锌箔电极的电势小于电极，A正确； B．由分析可知，放电时，电极为正极，水分子在正极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为，B错误； C．由分析可知，放电时，氢氧根离子通过阴离子交换膜由正极移向负极，充电时，与直流电源负极相连的锌箔电极为阴极，氢氧根离子通过阴离子交换膜由阴极移向阳极，C正确； D．由分析可知，充电时，锌箔接直流电源的负极，D正确； 故选B。 15. 环六糊精(D－吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构如图1，腔内壁具有疏水性，可包合某些分子形成超分子。如在水溶液中，将环六糊精中一个“－CH2OH”基团换成大小合适的“－C6H4C(CH3)3”可进入环糊精空腔内部，如图2所示。下列说法错误的是 A. －C6H4C(CH3)3是疏水基团，和腔内壁不是强相互作用 B. 上述结合时排挤水分子，增加了水分子间的氢键，降低了体系的能量 C. 上述过程使无序的自由水减少，是一个熵减的过程 D. 多个更换基团的环六糊精，可以自发进行组装，形成长链结构 【答案】C 【解析】 【详解】A．强相互作用指原子或原子团之间形成化学键。环六糊精中一个“－CH2OH”基团换成大小合适的“－C6H4C(CH3)3”可进入环糊精空腔内部，这不是化学键，A正确； B．排挤出水分子，使得腔外更多水分子聚集，增加了水分子间的氢键，降低体系的能量，B正确； C．排挤出水分子，使呈自由状态的水分子数增加，无序度增加，是熵增的过程，C错误； D．基团换成“后可进入到下一个环六糊精的空腔，从而形成链状结构，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 废旧动力电池回收具有重要的意义。某研究小组设计的一种利用废旧磷酸铁锂电池正极材料(含LiFePO4、导电炭黑、铝箔)回收金属化合物的流程如图： 查阅资料： ①LiFePO4难溶于水和碱性溶液，可溶于酸性溶液。 ②碳酸锂的溶解度曲线如图所示。 回答下列问题： （1）一种处于激发态1s12s12p1的锂原子，其电子在回到基态的过程中，最多可以发出______种不同波长的光。 （2）在“碱浸”时，为加快浸出速率，下列措施不可行的是______(填标号)。 a.适当提高浸出温度 b.增大废料颗粒 c.适当提高氢氧化钠的浓度 （3）向滤液1中通入过量CO2时反应的离子方程式为______。 （4）在“酸浸”时，温度不宜过高，其原因是______；每释放4molLi+，至少需要消耗H2O2______mol。 （5）向滤液3中加入饱和NaHCO3溶液时，溶液变浑浊并伴有气泡冒出，主要反应的化学方程式为______。 （6）“一系列操作”具体包括水浴加热、______、洗涤、干燥。 （7）另一研究小组通过如下方法测定废旧磷酸铁锂电池正极材料的含铁量：取mg样品，用硫酸充分溶解、过滤、洗涤，将滤液和洗涤液合并后配成250mL溶液。取50.00mL该溶液与适量还原剂反应，将Fe3+恰好完全还原为Fe2+，滴加指示剂，用0.01mol•L-1K2Cr2O7标准溶液滴定，三次滴定平均消耗VmLK2Cr2O7标准溶液。样品中铁的质量分数为______%。 【答案】（1）3 （2）b （3）[Al(OH)4]-+CO2=Al(OH)3↓+HCO或AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO （4） ①. 防止高温下H2O2分解 ②. 2 （5）Li2SO4+2NaHCO3=Li2CO3↓+CO2↑+H2O+Na2SO4 （6）趁热过滤 （7） 【解析】 【小问1详解】 电子在回到基态的过程中，有，，三种情况，所以最多可以发出3种不同波长的光； 【小问2详解】 在“碱浸”时，适当提高浸出温度、适当提高氢氧化钠的浓度可加快浸出速率；增大废料的颗粒会减慢反应速率。所以选b； 【小问3详解】 碱浸后，正极材料中的铝会和氢氧化钠反应生成， 所以“滤液1”中有大量，当通入过量后，会生成沉淀。 离子方程式为； 【小问4详解】 酸浸时的离子方程式为：，温度不宜过高是为了防止高温下分解，由以上离子方程式可知，当释放时，至少需要消耗的物质的量为； 【小问5详解】 氨水处理后的“滤液3”中含有大量，加入饱和反应生成沉淀和气体，方程式为； 【小问6详解】 由于的溶解度随温度的升高而减小，所以在制备的过程中，水浴加热可促进的生成和析出，趁热过滤可以减少因的溶解造成的损失； 小问7详解】 滴定时将氧化为，自身被还原为。反应为， 样品消耗的，则。最终计算样品中铁的质量分数为％％％。 17. 氢能源具有广泛的应用前景，一种利用太阳能的甲烷重整制氢反应原理如图： 回答下列问题： （1）第I步反应的化学方程式为______。 （2）△fH是指在298.15K、100kPa下由稳定态单质生成1mol化合物时的焓变，相关物质的△H数据如表所示。 物质 H2(g) CO(g) H2O(g) CH4(g) △fH/(kJ•mol-1) 0 -110.5 -241.8 -75 则甲烷重整制氢反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H=______kJ•mol-1。 （3）已知Kp为以分压表示的平衡常数，且某气体的分压=总压×该气体的物质的量分数。第I步和第II步反应的lgKp与温度T的关系如图： 根据图像可知，第I步反应的△H______0(填“＞”“＜”或“=”)。 ②甲烷重整制氢反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)在1000℃Kp=______(kPa)2。 ③保持1000℃不变，向恒容容器中加入1molH2O(g)和足量FeO和NiO，假设只发生第II步反应，初始时体系压强为15kPa，达平衡时p(H2)=______kPa(结果保留一位小数，下同)，若将容器体积压缩到原来的，重新建立平衡后p(H2)=______kPa。 （4）已知上述制氢过程中存在副反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，用CaO可以去除CO2。H2体积分数和CaO消耗率随时间变化关系如图所示。从t1时开始，H2体积分数显著降低，单位时间CaO消耗率降低。此时CaO消耗率约为35%，大部分已失效，原因是______。 【答案】（1）CH4+NiFe2O4CO+2H2+2FeO+NiO （2）+206.3 （3） ①. ＞ ②. 104 ③. 13.6 ④. 27.3(或者27.2) （4）CaO可以去除CO2的反应：CaO+CO2=CaCO3，生成的CaCO3覆盖在CaO的表面，阻止了CaO与CO2的进一步接触，导致吸收效率降低甚至失效 【解析】 【小问1详解】 根据甲烷重整制氢反应分步示意图，找出第Ⅰ步反应的反应物为和，生成物为CO、、和，配平即得到第Ⅰ步反应的化学反应方程式为：； 【小问2详解】 根据标准摩尔生成焓的定义和表格中数据，可写出相应热化学方程式： ① ② ③ 根据盖斯定律，可由③－②－①得到，所以； 【小问3详解】 ①由图像知，升高温度，第Ⅰ步反应增大，说明平衡向正反应方向移动，故正反应方向为吸热反应，即； 第Ⅰ步反应和第Ⅱ步反应相加即得该甲烷重整制氢的反应，故； ③三段式： 由平衡常数表达式，解得，将容器体积压缩到原来的，压强增大一倍，为，平衡不移动。如果直接利用前面计算结果，； 【小问4详解】 可以去除的反应：，生成的覆盖在的表面，阻止了与的进一步接触，导致吸收效率降低甚至失效。 18. 量子点是尺寸通常在1nm～10nm之间的纳米级半导体。当紫外光作用在量子点上时会发出明亮的荧光，量子点的尺寸不同，荧光颜色对应不同。一种在实验室制备CdSe量子点的方法如下： I.N2气氛中，取1mmolSe粉于三颈烧瓶中，加入15mL的十分烯溶剂，加热到280℃，Se粉完全溶解形成橙色透明溶液。 Ⅱ.N2气氛中，将1mmolCdCl2溶于4mL油酸(顺－9－十八碳烯酸)配体，加热至120℃，使CdCl2完全溶于油酸，形成油酸镉澄清液体。 Ⅲ.如图所示，将步骤Ⅱ是制备好的油酸镉溶液注入至步骤I所得橙色透明溶液中，保持反应温度为260℃，反应45min。 Ⅳ.待步骤Ⅲ所得反应液冷却后，加入20mL乙醇溶液使CdSe析出，离心分离；加入正己烷分散后，再次加入乙醇溶液，离心分离。重复以上操作2～3次，用乙醇和丙酮洗涤，即可得到纯净的CdSe量子点。 回答下列问题： （1）元素Se在周期表中的位置为______。CdSe量子点分散至水中可形成______(填分散系名称)。 （2）仪器A的名称为______。 （3）步骤Ⅱ中N2的作用为______，油酸配体中提供孤电子对的成键原子是______。 （4）实验室中可用如下方法制备Se单质：向Na2SeO3水溶液中加入N2H4•H2O，在得到Se单质的同时会产生一种对环境无污染的气体，则该反应的离子方程式为______。 （5）步骤Ⅲ中，可用紫外光照射以监测反应进程，当观察到______(填现象)时，说明CdSe量子点生长基本停止，制备完成。 （6）步骤Ⅳ中加入20mL乙醇溶液的作用是______。 【答案】（1） ①. 第四周期第VIA族 ②. 胶体 （2）球形冷凝管 （3） ①. 防止油酸被氧化 ②. O(或氧原子) （4）SeO+N2H4•H2O=Se↓+N2↑+2OH-+2H2O （5）荧光颜色不再变化 （6）降低CdSe的溶解度，促进其析出 【解析】 【分析】在三颈烧瓶中加入Cd和十分烯配置成溶液后，通入N2作保护气；再加入1mmolCdCl2溶于4mL油酸形成的油酸镉澄清液体，保持反应温度为260℃，反应45min，油酸将Cd还原为-2价，并生成CdSe，再加入乙醇使CdSe的溶解度降低，进行分离提纯，离心分离再洗涤，得到纯净的CdSe量子点，据此答题， 【小问1详解】 Se是34号元素，位于周期表中第四周期第VIA族；量子点是尺寸通常在1nm～10nm之间，溶于水后形成的分散系的粒子直径在1nm-100nm之间，属于胶体，故答案为：第四周期第VIA族；胶体； 【小问2详解】 仪器A的名称为球形冷凝管； 【小问3详解】 步骤Ⅱ中通入N2排除装置内的空气，防止油酸被氧化，其作用为防止油酸被氧化；油酸配体中只有氧原子存在孤独对电子，所以提供孤电子对的成键原子是氧原子，答案为：防止油酸被氧化 O ； 【小问4详解】 Na2SeO3具有一定的氧化性，N2H4•H2O具有强还原性，二者反应生成Se和N2，离子方程式为：SeO+N2H4•H2O=Se↓+N2↑+2OH-+2H2O； 【小问5详解】 当紫外光作用在量子点上时会发出明亮的荧光，量子点的尺寸不同，荧光颜色对应不同，当荧光颜色不再变化，说明CdSe量子点生长基本停止，故答案为：荧光颜色不再变化； 【小问6详解】 加入乙醇可以使CdSe的溶解度降低，促进其析出。 19. 有机物N是治疗胃溃疡的一种药物中间体，其合成路线如图所示。 已知：① ②的某些性质和相似，都能与R－NH2发生加成 ③同一个碳上连着一个羟基和一个氨基(或取代的氨基)时不稳定，易脱水生成亚胺 回答下列问题： （1）E的名称为______。 （2）下列反应不属于取代反应的是______(填标号)。 a．A→B b．D→E c．G→J d．L→M （3）符合下列条件的G的同分异构体有______种。 a．一定条件下可以发生银镜反应 b．遇FeCl3溶液显紫色 c．苯环上只有2个取代基 （4）J的结构简式为______，试剂a是______。 （5）K与NaOH反应得到L的化学方程式是______。 （6）M反应形成N时条件为KOH溶液，若改为“强酸性”条件下进行，会导致N的产率大大降低，原因是______。 【答案】（1）乙酸苯酚酯(或乙酸苯酯) （2）d （3）12 （4） ①. ②. 浓硝酸和浓硫酸 （5）+NaOH+CH3COONa （6）强酸性条件下，H+会和氨基反应，生成不活泼的铵离子，使R－NH2失去加成能力 【解析】 【分析】由题干合成路线图可知，可知A的结构简式为：， 由A到B的转化条件可知，B的结构简式为：， 由B到D的转化条件和D的分子式可知，D的结构简式为：， 由D到E的转化条件和E到F发生已知信息①反应可知，E的结构简式为：， 由J的分子式和G到J的反应条件可知，J的结构简式为：， 由M的结构简式和K的分子式可知，K的结构简式为：，则试剂a为浓硝酸和浓硫酸， 由L的分子式和K到L的转化条件可知，L的结构简式为：，据此分析解题。 【小问1详解】 由分析可知D为苯酚()，可与乙酸酐()发生酯化反应，生成乙酸苯酚酯和乙酸，结合F的结构简式，可知E为乙酸苯酚酯； 【小问2详解】 a．A→B 为苯环上的氢原子被Cl原子取代生成氯苯的过程，属于取代反应，a项错误； b．D→E是苯酚()与乙酸酐()发生酯化反应的过程，属于取代反应，b项错误； c．由J的分子式以及G的结构简式，可知G中—OH转化为—OCH3，发生了取代反应，c项错误； d．结合L的分子式以及L→M的反应条件，可知该过程为苯环上的—NO2被还原成—NH2的过程，不属于取代反应，d项正确； 【小问3详解】 由限定条件可知，同分异构体应含苯环、酚羟基、醛基等特殊结构，取代基可为—OH和、、、等共四种组合，四种组合各有邻、间、对三种结构，所以符合条件的G的同分异构体共有种结构； 【小问4详解】 根据J的分子式以及G的结构简式，可知G中—OH转化为—OCH3，故J的结构简式为 ；对比J和K的结构简式，可知J→K的过程中，J中—OCH3间位上的氢原子被—NO2取代，即发生了硝化反应，硝化反应试剂需要浓硫酸和浓硝酸，故试剂a是浓硫酸和浓硝酸； 【小问5详解】 根据K和L的结构简式以及反应条件，可知该过程为苯环上的酰胺键水解形成—NH2的过程，故反应方程式为：+NaOH+CH3COONa； 【小问6详解】 如果溶液酸性太强，氨基和H+反应，生成不活泼的铵离子，导致N-H难以断裂，难和发生加成反应。 【点睛】本题中L→M的过程中，—NO2中的O原子被H原子代替，形成—NH2，而连在C原子上的N原子没有发生变化，所以这是一个还原过程，而不是取代反应。注意这里与取代反应进行区分。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$