精品解析：四川省雅安中学等部分校2024-2025学年高三上学期开学联考 化学试卷

高三化学入学考试 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5.可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Sc45 Zn65 Se79 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 科技创新是赢得未来发展主动权的必然选择。下列说法错误的是 A. “天机芯”是全球首款异构融合类电脑芯片，其主要成分和光导纤维的相同 B. 合成纤维是以石油等为原料制成有机小分子单体，再聚合生产而成的 C. 碳纤维材料操纵棒是航天员手臂“延长器”，碳纤维属于新型无机非金属材料 D. 用二氧化碳合成葡萄糖，为人工合成“粮食”提供了新路径，葡萄糖属于多羟基醛 2. 下列离子方程式书写正确的是 A. 氢氟酸蚀刻玻璃： B. 将通入水中制硝酸： C. 向新制氯水中滴入溶液： D. 金属Na与溶液反应： 3. 古文中记载了火法炼锌工艺，其过程为取炉甘石(主要成分为)十斤，装载入泥罐内，然后逐层用煤炭饼垫盛∙∙∙∙∙∙，冷定，毁罐取出∙∙∙∙∙∙，即倭铅(金属锌)也。该工艺涉及反应：。下列说法错误的是 A. 锌元素位于元素周期表第四周期ⅡB族 B. CO分子中含σ键和π键，属于非极性分子 C. “冷定，毁罐取出”能防止锌被氧化 D. 反应所涉及的物质属于不同的晶体类型 4. 碳酸铵[]可用于医药、橡胶等行业。150℃时碳酸铵受热完全分解的化学方程式为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1L氨水中含分子的总数为 B. 0.2mol由和组成的气体混合物中含有的电子数为 C. 1mol固体和1mol固体中含有的离子总数均为 D. 电解水时，生成标准状况下6.72L气体时转移电子总数为 5. 下列玻璃仪器选择合理且能完成相应实验(夹持装置略去)的是 A. 配制500mL 40%的硫酸溶液：①④⑤⑨ B. 分离四氯化碳和碘单质的混合物：③④⑥ C. 测定晶体中结晶水的含量：③⑤⑦⑧ D. 用饱和碳酸钠溶液提纯乙酸乙酯(含少量乙酸)：②⑤ 6. 物质结构决定物质性质。下列物质的性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 冠醚12-冠-4能够与形成超分子，而不能与形成超分子 离子半径大小 B 键角： 电负性差异 C 熔点：(1040℃)远高于(178℃升华) 晶体类型 D 溶解性：HCl在水中的溶解度大于其在中的溶解度 分子的极性 A. A B. B C. C D. D 7. 化合物M的结构如图，已知W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Z的价电子数相等。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：Z>Y>X B. 第一电离能：X>Z C. 能与反应生成盐 D. 基态原子的未成对电子数：Z>W 8. 下列化学事实不符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点的是 A. 氢气在氧气中燃烧生成水 B. 将通入溶液中，S既是氧化产物又是还原产物 C. 在溶液中存在沉淀溶解平衡 D. 用惰性电极电解硫酸铜溶液时，阴、阳极同时发生反应 9. 化合物Z是一种合成药物的重要中间体，可由X经两步反应合成，其路线如图。 下列说法正确的是 A. Z的分子式为 B. 反应①是加成反应 C. Y既能与酸反应又能与碱反应 D. X、Y、Z分子中的含氧官能团的种数相等 10. 硒化锌材料不溶于水，其对热冲击具有很强的承受能力，使它成为高功率激光器系统中的成对电子数的最佳光学材料。硒化锌晶胞结构如图所示。设晶体密度为，代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 该晶胞中硒原子的配位数为6 B. 晶胞中与Zn距离最近且等距离的Zn原子有8个 C. 基态原子核外有34种不同空间运动状态的电子 D. 晶胞边长为 11. 下列实验操作与对应实验现象、实验结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 将溶液滴入溶液中 产生白色沉淀 白色沉淀为 B 用洁净的铂丝蘸取某无色溶液，在酒精灯外焰上灼烧 火焰呈黄色 该溶液中含有钠元素 C 向2mL溶液中加几滴溶液，再滴加几滴溶液 先有白色沉淀产生，后出现黑色沉淀 D 向某食盐溶液中滴加淀粉溶液 溶液不变色 该食盐不是加碘盐 A. A B. B C. C D. D 12. NO对环境有较大污染，一种对NO进行无害化处理的装置如图。下列说法正确的是 A. 电极2与直流电源正极相连，发生氧化反应 B. 电解池中，“膜”为阴离子交换膜 C. 电解一段时间后，N区需要补充固体 D. 每处理0.2mol NO，电解池中产生的的体积约为2.24L(标准状况) 13. 室温下，某溶液初始时仅溶有A，同时发生两个反应：①；②。反应①的速率可表示，反应②的速率可表示为(、为速率常数)，图1为温度时，该体系中A、B、C、D的浓度随时间的变化的曲线，图2为反应①和②的与温度的倒数()的关系曲线。下列说法正确的是 已知：，R为定值，A为指前因子(同一反应的A为定值)，为反应的活化能。 A. 曲线a表示C的浓度随时间变化的曲线 B. 时曲线c表示的物质的反应速率为 C. 由图2可知，反应①的活化能比反应②的活化能小 D. 若图1中反应的温度降低，则时体系中变大 14. 常温下，在不同pH的溶液中的存在形式不同，溶液中pM［］随pH的变化、溶液中含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示。已知MA、均为难溶物，下列说法错误的是 已知：(k、b是常数，)，x为自变量，y为因变量，将这两个变量分别作为横、纵坐标，则图像在平面上呈一条直线。 A. NaHA溶液呈碱性 B. 溶液中存在： C. 曲线Ⅱ上的点满足 D. 初始状态的b点发生反应生成MA沉淀 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 高氯酸氟(或)易分解，会与有机物发生剧烈反应，会自发爆炸，自身有刺鼻的气味。制取可采用特制的耐氟容器，使氟气()缓缓地与10%的溶液反应，实验装置如图。 已知：Ⅰ．、HF、的沸点依次为−188℃、19.54℃、−183.9℃；的熔点为−167℃，沸点为−15.9℃。 Ⅱ．核磁共振碳谱中不同化学环境的碳出现不同的吸收峰。 回答下列问题： （1）中F元素的价态是___________价，实验中生成反应的化学方程式是___________。 （2）A中的环状填充物的作用是___________；实验中选用液氧分离，试分析原因：___________。 （3）自身会分解生成、和一种氯的氧化物X，产物中与X的化学计量数之比为1∶1，则自身分解的化学方程式为___________。 （4）可与六氟代丙烯发生加成反应形成C—F键，为探究它们反应的产物，提出以下假设： 假设1：产物只有； 假设2：产物只有___________(填结构简式)； 假设3：产物为两者的混合物。 为验证假设1是否成立，可采用的方法是___________。若假设1成立，现象是___________。 16. 钪(Sc)及其化合物具有优良的性质，在军工、电化学、光学等领域应用广泛，被视为重要的战略资源。锆冶炼废酸中钪的含量可高达，具有很高的回收价值。一种从锆冶炼废酸中回收的流程如图。 回答下列问题： （1）基态Sc原子的价层电子排布式为___________。 （2）“萃取”时需要用到的玻璃仪器有烧杯、___________。 （3）写出“草酸沉钪”时发生反应的离子方程式：___________。草酸钪在空气中“煅烧”生成的化学方程式为___________。 （4）某锆冶炼废酸中钪的含量为，Sc元素的总回收率为90%，则处理1L。该废酸可回收的质量为___________mg。 （5）可通过铝热反应制备单质钪，其化学方程式为___________。金属钪晶体的部分结构如图所示，则一个晶胞中所含钪原子的个数为___________；设为阿伏加德罗常数的值，晶体的密度___________。 17. 将转化为高附加值化学品是目前研究的热点之一，甲醇是重要的化工原料和优良的替代燃料，因此加氢制甲醇被广泛关注。与在催化剂作用下主要发生以下反应： ⅰ． ⅱ． ⅲ． （1） ___________，反应ⅲ在___________ (填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。在恒容绝热条件下，起始投料按充入容器中，若只发生反应ⅲ，则下列可作为该条件下反应ⅲ达到平衡的判断依据的是___________ (填标号)。 A．与的比值不变 B．不变 C．容器内气体压强不变 （2）将1mol和3mol充入体积为2L的密闭容器中，只发生反应ⅰ和ⅱ。在190~250℃、8MPa下，以CuO-ZnO、CuO-Zn@作催化剂，研究反应相同时间在不同催化剂的作用下，转化率、选择性、收率与温度的关系如图a、图b；280~360℃下，在某催化剂作用下探究的平衡转化率及的选择性随温度变化的关系如图c．已知：选择性=(生成目标产物所消耗的反应物的物质的量÷参与反应的反应物的物质的量)×100%。 ①分析图a和图b，在该压强下反应的最适宜催化剂为___________。 ②分析图c，随着反应温度的升高，平衡转化率增大，但甲醇选择性降低的原因是___________。 ③312℃时，若起始压强为，反应ⅱ的___________(为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （3）工业上还可用电催化制甲醇实现资源综合利用，图示装置(设电解质溶液均呈酸性)工作时，阳极的电极反应式为___________，若阴极只生成甲醇，则每转移6mol电子时，阴极室溶液质量增加___________g。 18. 有机物G是一种选择性作用于受体的激动剂，其一种合成路线如图所示。请回答下列问题： （1）A分子中含有的官能团的名称为___________；的化学名称为___________。 （2）B→C的反应类型是___________。 （3）D→E反应的化学方程式为___________(反应条件略)。 （4）化合物M与B互为同分异构体，则满足下列条件的M的结构有___________种(不含立体异构)。 ①含有苯环且苯环上连有2个取代基 ②能发生银镜反应和水解反应 ③能与Na反应放出氢气 其中核磁共振氢谱峰面积比为2∶2∶2∶2∶1∶1的结构简式为___________(写一种)。 （5）已知：同一个碳原子上连两个羟基时不稳定，加热脱水形成碳氧双键。根据上述合成路线和相关信息，设计以、为原料制备的合成路线___________ (有机溶剂和无机试剂任选) 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学入学考试 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5.可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Sc45 Zn65 Se79 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 科技创新是赢得未来发展主动权的必然选择。下列说法错误的是 A. “天机芯”是全球首款异构融合类电脑芯片，其主要成分和光导纤维的相同 B. 合成纤维是以石油等为原料制成有机小分子单体，再聚合生产而成的 C. 碳纤维材料操纵棒是航天员手臂“延长器”，碳纤维属于新型无机非金属材料 D. 用二氧化碳合成葡萄糖，为人工合成“粮食”提供了新路径，葡萄糖属于多羟基醛 【答案】A 【解析】 【详解】A．电脑芯片的主要成分是Si，光导纤维的主要成分是SiO2，A错误； B．合成纤维是以煤、石油、天然气、农副产品等为原料，将其转化为单体，再通过聚合反应得到，B正确； C．碳纤维的主要成分为C，属于新型无机非金属材料，C正确； D．葡萄糖是多羟基醛，用二氧化碳合成葡萄糖，葡萄糖为人类提供能量，为人工合成“粮食”提供了新路径，D正确； 故选A。 2. 下列离子方程式书写正确的是 A. 氢氟酸蚀刻玻璃： B. 将通入水中制硝酸： C. 向新制氯水中滴入溶液： D. 金属Na与溶液反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢氟酸是弱电解质，氢氟酸蚀刻玻璃的离子方程式为： B．将通入水中制硝酸的离子方程式为：，B错误； C．向新制氯水中滴入溶液的离子方程式为：，C正确； D．金属Na先与溶液中的水反应，生成的碱与溶液生成沉淀，反应的离子方程式为：，D错误； 故答案选C。 3. 古文中记载了火法炼锌工艺，其过程为取炉甘石(主要成分为)十斤，装载入泥罐内，然后逐层用煤炭饼垫盛∙∙∙∙∙∙，冷定，毁罐取出∙∙∙∙∙∙，即倭铅(金属锌)也。该工艺涉及反应：。下列说法错误的是 A. 锌元素位于元素周期表第四周期ⅡB族 B. CO分子中含σ键和π键，属于非极性分子 C. “冷定，毁罐取出”能防止锌被氧化 D. 反应所涉及的物质属于不同的晶体类型 【答案】B 【解析】 【详解】A．Zn为30号元素，位于元素周期表第四周期ⅡB族，A正确； B．CO的结构式为，含σ键和π键，C和O元素电负性不同，对共用电子对的引力不同，是极性分子，B错误； C．“冷定，毁罐取出”即降温后再取出，能一定程度防止锌被氧化，C正确； D．为离子晶体，C为混合晶体，Zn为金属晶体，CO为分子晶体，反应所涉及的物质属于不同的晶体类型，D正确； 故选B。 4. 碳酸铵[]可用于医药、橡胶等行业。150℃时碳酸铵受热完全分解的化学方程式为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1L氨水中含分子的总数为 B. 0.2mol由和组成的气体混合物中含有的电子数为 C. 1mol固体和1mol固体中含有的离子总数均为 D. 电解水时，生成标准状况下6.72L气体时转移电子总数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．氨水是氨气的水溶液，氨气部分与水反应生成一水合氨，同时，存在电离平衡，故1L氨水中含分子的总数小于，A错误； B．和中均含有10个电子，0.2mol由和组成的气体混合物中含有的电子数为，B正确； C．1mol固体含有离子总数为，由铵根和碳酸氢根离子构成，1mol固体中含有的离子总数为，C错误； D．电解水的化学方程式为，生成标准状况下6.72L气体时转移电子总数为，D错误； 故选B。 5. 下列玻璃仪器选择合理且能完成相应实验(夹持装置略去)的是 A. 配制500mL 40%的硫酸溶液：①④⑤⑨ B. 分离四氯化碳和碘单质的混合物：③④⑥ C. 测定晶体中结晶水的含量：③⑤⑦⑧ D. 用饱和碳酸钠溶液提纯乙酸乙酯(含少量乙酸)：②⑤ 【答案】D 【解析】 【详解】A．配制40%的硫酸用到：托盘天平、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒，A错误； B．分离四氯化碳和碘单质应该用蒸馏方法，使用的仪器有：带铁圈的铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、直形冷凝管、尾接管、锥形瓶，B错误； C．胆矾晶体中结晶水的含量需要使用研钵、三脚架、泥三角、酒精灯、蒸发皿，玻璃棒、药匙、坩埚钳、干燥器、托盘天平，C错误； D．提纯乙酸乙酯，加入饱和碳酸钠溶液，分液，需要分液漏斗、烧杯，选择②⑤，D正确； 故选D。 6. 物质结构决定物质性质。下列物质的性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 冠醚12-冠-4能够与形成超分子，而不能与形成超分子 离子半径大小 B 键角： 电负性差异 C 熔点：(1040℃)远高于(178℃升华) 晶体类型 D 溶解性：HCl在水中的溶解度大于其在中的溶解度 分子的极性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．冠醚12-冠-4能够与形成超分子，是因为半径小与冠醚的空腔匹配，半径大，与该冠醚冠醚的空腔不匹配、故不能与之形成超分子，A正确； B．氨气和水分子的中心原子均为sp3杂化，氨气中心原子N原子上有一对孤电子对，水中心原子O原子上有两对孤电子对，孤对电子对孤对电子的排斥力大于孤对电子对成键电子排斥力，故键角，与电负性无关，B错误； C．为离子晶体，熔点高，为分子晶体，熔点低，C正确； D．HCl为极性分子，水分子为极性分子，为非极性分子，根据相似相溶，HCl在水中的溶解度大于其在中的溶解度，D正确； 故选B。 7. 化合物M的结构如图，已知W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Z的价电子数相等。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：Z>Y>X B. 第一电离能：X>Z C. 能与反应生成盐 D. 基态原子的未成对电子数：Z>W 【答案】A 【解析】 【分析】由结构可知，W只能形成一条共价键，则W为H元素；Z形成六条共价键，则Z有6个价电子，为第ⅥA族元素，X与Z价电子数相同，则为同一主族元素，且Z的原子序数大于X，则X为O元素，Z为S元素；Y为+1价，为第ⅠA族元素，且原子序数大于O元素，则Y为Na，由此分析回答。 【详解】A．电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，序数越大，半径越小，X、Y、Z分别为O、Na、S，离子分别为O2-、Na+、S2-，简单离子半径大小为S2-> O2- >Na+，A错误； B．同一主族从上到下第一电离能逐渐减小，故第一电离能O＞S，B正确； C．X、Y、Z分别为O、Na、S，为SO2，为Na2O2，两者反应生成盐Na2SO4，C正确； D．基态S原子未成对电子数为2，基态H原子未成对电子数为1，基态原子的未成对电子数：S>H，D正确； 故选A。 8. 下列化学事实不符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点的是 A. 氢气在氧气中燃烧生成水 B. 将通入溶液中，S既是氧化产物又是还原产物 C. 在溶液中存在沉淀溶解平衡 D. 用惰性电极电解硫酸铜溶液时，阴、阳极同时发生反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢气和氧气是两种不同的物质，不符合“事物的双方既相互对立又相互统一” 的哲学观点，A符合题意； B．氧化产物与还原产物是对立的关系，和反应生成的硫单质既是氧化产物，又是还原产物，符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点，B不符合题意； C．电解质的沉淀和溶解是对立的，当电解质的沉淀速率和溶解速率相等时，电解质建立了沉淀溶解平衡，因此，沉淀和溶解又互相统一在这个平衡体系中；中存在着未溶解的和溶解的，因此，中存在沉淀溶解平衡，这个化学事实符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点，C不符合题意； D．电解池中阴极、阳极是对立的关系，在电解池中阴极、阳极反应同时发生，符合“事物的双方既相互对立又相互统一”的哲学观点，D不符合题意； 故选A。 9. 化合物Z是一种合成药物的重要中间体，可由X经两步反应合成，其路线如图。 下列说法正确的是 A. Z的分子式为 B. 反应①是加成反应 C. Y既能与酸反应又能与碱反应 D. X、Y、Z分子中的含氧官能团的种数相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．Z的分子式为，A错误； B．X经过反应①转化成Y，硝基转换成氨基，为还原反应，B错误； C．Y中含有的官能团有氨基和酚羟基，氨基能与酸反应，酚羟基能与碱反应，C正确； D．X中含有酚羟基、硝基两种含氧官能团，Y中含有氨基和酚羟基，只有一种含氧官能团，Z中含有酚羟基和酰胺基两种含氧官能团，D错误； 故选C。 10. 硒化锌材料不溶于水，其对热冲击具有很强的承受能力，使它成为高功率激光器系统中的成对电子数的最佳光学材料。硒化锌晶胞结构如图所示。设晶体密度为，代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 该晶胞中硒原子的配位数为6 B. 晶胞中与Zn距离最近且等距离的Zn原子有8个 C. 基态原子核外有34种不同空间运动状态的电子 D. 晶胞边长为 【答案】D 【解析】 【详解】A．与硒原子距离最近的Zn有4个，故该晶胞中硒原子的配位数为4，A错误； B．晶胞中与Zn距离最近且等距离一个Zn在顶点，另一个Zn在面心，共有12个，B错误； C．基态原子的电子排布式为，共占据18个轨道，有18种不同空间运动状态的电子，C错误； D．该晶胞中Se的个数为4个，Zn的个数为，有4个ZnSe，故边长为，D正确； 故选D。 11. 下列实验操作与对应实验现象、实验结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 结论 A 将溶液滴入溶液中 产生白色沉淀 白色沉淀为 B 用洁净的铂丝蘸取某无色溶液，在酒精灯外焰上灼烧 火焰呈黄色 该溶液中含有钠元素 C 向2mL溶液中加几滴溶液，再滴加几滴溶液 先有白色沉淀产生，后出现黑色沉淀 D 向某食盐溶液中滴加淀粉溶液 溶液不变色 该食盐不是加碘盐 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．亚硫酸氢根离子和硝酸根离子在酸性条件下会转化成硫酸根，硫酸根和钡离子结合会形成硫酸钡白色沉淀，A错误； B．钠元素焰色反应呈黄色，做焰色反应时火焰呈黄色，说明溶液中含有Na+，B正确； C．Na2S溶液过量，均发生沉淀的生成，不发生沉淀的转化，则不能比较ZnS、CuS的溶度积，C错误； D．淀粉遇碘单质变蓝，食盐中的“碘”指KIO3，不能使淀粉变蓝，D错误； 故选B。 12. NO对环境有较大污染，一种对NO进行无害化处理的装置如图。下列说法正确的是 A. 电极2与直流电源正极相连，发生氧化反应 B. 电解池中，“膜”为阴离子交换膜 C. 电解一段时间后，N区需要补充固体 D. 每处理0.2mol NO，电解池中产生的的体积约为2.24L(标准状况) 【答案】D 【解析】 【分析】由图示可知：电极1所发生，发生氧化反应，电极1为阳极； 电极2所发生，发生还原反应，电极2为阴极； 吸收塔中的反应为：； 【详解】A．经分析可知:电极2发生还原反应，与电源负极相连，A错误； B．经分析和电极反应式可知，离子交换膜应为质子交换膜，B错误； C．根据分析可知，N极级区硫酸钠只是起到电解质的作用，并没有参加电极反应，无需补充，C错误； D．经分析可得到对应关系式为，当消耗0.2mmol一氧化氮时，电解池中产生氧气0.1mol，在标况下的体积2.24L，D正确； 故选D。 13. 室温下，某溶液初始时仅溶有A，同时发生两个反应：①；②。反应①的速率可表示，反应②的速率可表示为(、为速率常数)，图1为温度时，该体系中A、B、C、D的浓度随时间的变化的曲线，图2为反应①和②的与温度的倒数()的关系曲线。下列说法正确的是 已知：，R为定值，A为指前因子(同一反应的A为定值)，为反应的活化能。 A. 曲线a表示C的浓度随时间变化的曲线 B. 时曲线c表示的物质的反应速率为 C. 由图2可知，反应①的活化能比反应②的活化能小 D. 若图1中反应的温度降低，则时体系中变大 【答案】D 【解析】 【分析】由方程式可知，两个反应中A都是反应物、B都是生成物，则b代表A浓度随时间变化的曲线、a代表B浓度随时间变化的曲线；由图2可知，温度为T2时，速率常数k1＜k2，则图1中对应曲线c代表D浓度随时间变化的曲线、d代表C浓度随时间变化的曲线，由此分析回答； 【详解】A．由分析可知，曲线a表示B的浓度随时间变化的曲线，A错误； B．反应速率指某一段时间内的平均反应速率，而不是某时的反应速率，B错误； C．反应的活化能越大，反应速率越小，由图2可知，当温度为T1时，反应①的反应速率大于反应②，此时，反应①的活化小于反应②，T2温度时，反应①的反应速率小于反应②，则反应①的活化大于反应②，C错误； D．由图2可知，温度降低时，体系中反应①的速率降低幅度大于反应②，则图1的温度降低时，时刻体系中值变大，D正确； 故选D。 14. 常温下，在不同pH的溶液中的存在形式不同，溶液中pM［］随pH的变化、溶液中含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图所示。已知MA、均为难溶物，下列说法错误的是 已知：(k、b是常数，)，x为自变量，y为因变量，将这两个变量分别作为横、纵坐标，则图像在平面上呈一条直线。 A. NaHA溶液呈碱性 B. 溶液中存在： C. 曲线Ⅱ上的点满足 D. 初始状态的b点发生反应生成MA沉淀 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，H2A的电离平衡常数： ，，由可得，，故曲线II表示M(OH)2的溶解平衡曲线，曲线I表示MA的溶解平衡曲线，据此解答。 【详解】A．的水解平衡常数为，即的水解程度大于电离程度，则NaHA溶液呈碱性，A正确； B．溶液中存在电荷守恒：，物料守恒：，得出：，B正确； C．由分析可知，曲线Ⅱ表示M(OH)2的溶解平衡曲线，故Ⅱ曲线上的点满足c(M2+)·c2(OH-)=Ksp[M(OH)2]，C错误； D．初始状态的b点在曲线I的上方，曲线II的下方，发生反应生成MA沉淀，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 高氯酸氟(或)易分解，会与有机物发生剧烈反应，会自发爆炸，自身有刺鼻的气味。制取可采用特制的耐氟容器，使氟气()缓缓地与10%的溶液反应，实验装置如图。 已知：Ⅰ．、HF、的沸点依次为−188℃、19.54℃、−183.9℃；的熔点为−167℃，沸点为−15.9℃。 Ⅱ．核磁共振碳谱中不同化学环境的碳出现不同的吸收峰。 回答下列问题： （1）中F元素的价态是___________价，实验中生成反应的化学方程式是___________。 （2）A中的环状填充物的作用是___________；实验中选用液氧分离，试分析原因：___________。 （3）自身会分解生成、和一种氯的氧化物X，产物中与X的化学计量数之比为1∶1，则自身分解的化学方程式为___________。 （4）可与六氟代丙烯发生加成反应形成C—F键，为探究它们反应的产物，提出以下假设： 假设1：产物只有； 假设2：产物只有___________(填结构简式)； 假设3：产物为两者的混合物。 为验证假设1是否成立，可采用的方法是___________。若假设1成立，现象是___________。 【答案】（1） ①. -1 ②. +=+HF （2） ①. 增大F2与HClO4的接触面积，以利于反应朝预定方向进行 ②. 因为液氧提供的低温可以使成为固体，便于的分离 （3）2=↑+↑+Cl2O6 （4） ①. ②. 核磁共振碳谱法 ③. 核磁共振碳谱有三组峰 【解析】 【分析】采用特制的耐氟容器，使氟气()缓缓地与10%的溶液反应，制备制取； 【小问1详解】 氟非金属性最强，没有正价，结合FOClO3可知F元素的价态是-1价， 制取可采用特制的耐氟容器，使氟气()缓缓地与10%的溶液反应，根据质量守恒可知，实验中生成反应的化学方程式是+=+HF； 【小问2详解】 A中填充环状物可增大气体与液体的接触面积，提高反应速率； 液氧的沸点为-183℃，FClO4的熔点为-167℃，B中冷却剂选用液氧有利于FClO4成为固体，便于FClO4的分离，故答案为：增大F2与HClO4的接触面积，以利于反应朝预定方向进行；因为液氧提供的低温可以使成为固体，便于的分离； 【小问3详解】 自身会分解生成、和一种氯的氧化物X，产物中与X的化学计量数之比为1∶1，则自身分解的化学方程式为2=↑+↑+Cl2O6； 【小问4详解】 可与六氟代丙烯发生加成反应形成C—F键，根据加成在碳碳双键上的位置不同，产物可能为，也可能为； 为验证假设1是否成立，可采用的方法是核磁共振碳谱法；因核磁共振碳谱中不同化学环境的碳出现不同的吸收峰，若假设1成立，现象是核磁共振碳谱有三组峰。 16. 钪(Sc)及其化合物具有优良的性质，在军工、电化学、光学等领域应用广泛，被视为重要的战略资源。锆冶炼废酸中钪的含量可高达，具有很高的回收价值。一种从锆冶炼废酸中回收的流程如图。 回答下列问题： （1）基态Sc原子的价层电子排布式为___________。 （2）“萃取”时需要用到的玻璃仪器有烧杯、___________。 （3）写出“草酸沉钪”时发生反应的离子方程式：___________。草酸钪在空气中“煅烧”生成的化学方程式为___________。 （4）某锆冶炼废酸中钪的含量为，Sc元素的总回收率为90%，则处理1L。该废酸可回收的质量为___________mg。 （5）可通过铝热反应制备单质钪，其化学方程式为___________。金属钪晶体的部分结构如图所示，则一个晶胞中所含钪原子的个数为___________；设为阿伏加德罗常数的值，晶体的密度___________。 【答案】（1） （2）分液漏斗 （3） ①. ②. （4） （5） ①. ②. 6 ③. 【解析】 【分析】向废酸加入萃取剂，进行萃取，进入油相，分液后洗涤，再加入硫酸和过氧化氢洗涤，加入NaOH反萃取，生成，过滤后加入酸进行酸溶，溶解生成，再加入草酸进行沉钪生成，在空气中焙烧，发生，生成，据此回答。 【小问1详解】 Sc是第21号元素，钪位于元素周期表中第四周期第ⅢB族，故基态钪原子的价层电子排布式为； 【小问2详解】 “萃取”时需要用到的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗； 【小问3详解】 “草酸沉钪”时发生反应的离子方程式：；草酸钪在空气中“煅烧”生成的化学方程式为； 【小问4详解】 根据Sc守恒可列式：； 【小问5详解】 可通过铝热反应制备单质钪，其化学方程式为；每个晶胞中含Sc原子数为。晶胞的密度 17. 将转化为高附加值化学品是目前研究的热点之一，甲醇是重要的化工原料和优良的替代燃料，因此加氢制甲醇被广泛关注。与在催化剂作用下主要发生以下反应： ⅰ． ⅱ． ⅲ． （1） ___________，反应ⅲ在___________ (填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。在恒容绝热条件下，起始投料按充入容器中，若只发生反应ⅲ，则下列可作为该条件下反应ⅲ达到平衡的判断依据的是___________ (填标号)。 A．与的比值不变 B．不变 C．容器内气体压强不变 （2）将1mol和3mol充入体积为2L的密闭容器中，只发生反应ⅰ和ⅱ。在190~250℃、8MPa下，以CuO-ZnO、CuO-Zn@作催化剂，研究反应相同时间在不同催化剂的作用下，转化率、选择性、收率与温度的关系如图a、图b；280~360℃下，在某催化剂作用下探究的平衡转化率及的选择性随温度变化的关系如图c．已知：选择性=(生成目标产物所消耗的反应物的物质的量÷参与反应的反应物的物质的量)×100%。 ①分析图a和图b，在该压强下反应的最适宜催化剂为___________。 ②分析图c，随着反应温度的升高，平衡转化率增大，但甲醇选择性降低的原因是___________。 ③312℃时，若起始压强为，反应ⅱ的___________(为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 （3）工业上还可用电催化制甲醇实现资源综合利用，图示装置(设电解质溶液均呈酸性)工作时，阳极的电极反应式为___________，若阴极只生成甲醇，则每转移6mol电子时，阴极室溶液质量增加___________g。 【答案】（1） ①. -90.4kJ·mol−1 ②. 低温 ③. BC （2） ①. Cu-ZnO@ SiO2 ②. 温度升高，反应Ⅱ(吸热反应)平衡正向移动程度大于反应I(放热反应)平衡逆向移动的程度，使CO2的转化率增大；温度升高反应I平衡逆向移动，使甲醇的选择性降低 ③. （3） ①. 2H2O-4e-=O2↑+4H+ ②. 50 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应Ⅰ-反应Ⅱ即可得到CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH3=ΔH1-ΔH2=-49.4kJ·mol−1-41kJ·mol−1= -90.4kJ·mol−1；反应Ⅲ是气体体积减小的放热反应，ΔH<0，ΔS<0，当ΔH-TΔS<0时反应能自发进行，则该自发进行的条件是低温； A．充入的物质的量比例与反应的比例均为 ，与的比值不变，不能确定是平衡状态，A错误； B．=K，温度不变，K不变，在恒容绝热条件下，温度不变即平衡，可以确定是平衡状态，B正确； C．反应前后气体物质的量是改变的，当容器内气体压强不变，说明平衡不移动且温度不变，可以确定是平衡状态，C正确； 故选BC。 【小问2详解】 ①由图可知，在该压强下反应条件为230℃、Cu-ZnO@ SiO2时，甲醇的选择性较高，甲醇收率最高，应该选择该条件； ②推测在一定温度范围内，随着反应温度的升高，转化率增大，但甲醇选择性降低的原因是：温度升高，反应Ⅱ(吸热反应)平衡正向移动程度大于反应Ⅰ(放热反应)平衡逆向移动的程度，使的转化率增大，但是温度升高反应I平衡逆向移动，使甲醇的选择性降低。 ③设反应ⅰ转化了xmol，反应ⅱ转化了xmol，根据已知条件列出“三段式”， ，甲醇的选择性为=80%，平衡转化率为=12.5%，解得x=0.1mol，y=0.025mol，可得，，，，，则平衡压强为，该条件下反应Ⅱ； 【小问3详解】 在酸性电解质中，阳极H2O失电子生成O2等，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+；阴极电极反应式为：CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O；每转移6mol电子时，阴极室溶液质量增加1mol×32g/mol+1mol×18g/mol=50g； 18. 有机物G是一种选择性作用于受体的激动剂，其一种合成路线如图所示。请回答下列问题： （1）A分子中含有的官能团的名称为___________；的化学名称为___________。 （2）B→C的反应类型是___________。 （3）D→E反应的化学方程式为___________(反应条件略)。 （4）化合物M与B互为同分异构体，则满足下列条件的M的结构有___________种(不含立体异构)。 ①含有苯环且苯环上连有2个取代基 ②能发生银镜反应和水解反应 ③能与Na反应放出氢气 其中核磁共振氢谱峰面积比为2∶2∶2∶2∶1∶1的结构简式为___________(写一种)。 （5）已知：同一个碳原子上连两个羟基时不稳定，加热脱水形成碳氧双键。根据上述合成路线和相关信息，设计以、为原料制备的合成路线___________ (有机溶剂和无机试剂任选) 。 【答案】（1） ①. 醛基、氯原子 ②. 硝基甲烷 （2）加成反应 （3）+→+HCl （4） ①. 18 ②. （5） 【解析】 【分析】A（）发生取代反应生成B，B的分子式为C9H10O3，B的结构为不饱和度为5，结合E的结构简式以及C的分子式，推测C的结构简式为，B与CH3NO2发生加成反应生成C，C与氢气反应产生D（），将C中的硝基被还原为氨基，D转化为E的反应属于取代反应，据此作答。 【小问1详解】 A（）官能团名称为醛基、氯原子；可看成甲烷中一个氢原子被硝基取代，化学名称为硝基甲烷； 【小问2详解】 B （）→C（），的反应类型是加成反应； 【小问3详解】 D→E反应的化学方程式为：+→+HCl； 【小问4详解】 化合物M与B（），①含有苯环且苯环上连有2个取代基，②能发生银镜反应和水解反应③能与Na反应放出氢气，可知含有的官能团为-OH，和-OOCH，取代基可为①-OH和-CH2CH2OOCH，同分异构有3种，②-OH和-CH(CH3)OOCH，同分异构有3种，③- CH2OH和-CH2OOCH，同分异构有3种，④- CH3和-CH(OH)OOCH，同分异构有3种，⑤- CH2CH2OH和-OOCH，同分异构有3种，⑥-CH(CH3)OH和-OOCH，同分异构有3种，共18种；其中核磁共振氢谱峰面积比为2∶2∶2∶2∶1∶1的结构简式为； 【小问5详解】 首先用生成和CH3NO2发生加成反应生成，然后硝基被还原为氨基生成，合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $