精品解析：湖南省永州市2025届高三上学期第一次模拟考试 化学试题

永州市2025年高考第一次模拟考试 化学 注意事项： 1.本试卷共18道小题，满分为100分，考试时量75分钟。 2.考生务必将各题的答案填写在答题卡的相应位置，在本试卷上作答无效。考试结束后只交答题卡。 3.可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与科技、生产、生活等方面密切相关，下列说法不正确的是 A. 超导陶瓷在某一临界温度下电阻为零，具有超导性，可应用于磁悬浮技术 B. 人民币票面使用含的油墨，验证真伪时利用了的磁性 C. 将阿司匹林与高分子连接制成长效缓释药物，可减少用药次数 D. 中国制造的乒乓球在巴黎奥运会中大放异彩，其主要成分为新型无机非金属材料 2. 下列化学用语表述不正确的是 A. 丁二烯的键线式： B. 基态的价电子排布图： C. 的模型： D. 环己烷的船式结构： 3. 向如图装置的试管中加入下列试剂，不能使小车向左移动的是 A. 铜和浓硫酸 B. 生石灰和浓氨水 C. 碳酸氢钠和硫酸铝溶液 D. 过氧化钠和水 4. 下列说法正确的是 A. 金刚石莫氏硬度很大，经得起锤击，可用于切割玻璃 B. 等离子体中含有带电粒子且能自由移动，可用于化学合成和材料表面改性 C. 超分子具有分子识别特性，用冠醚(冠)可识别所有的碱金属离子 D. 液晶属于晶态物质，具有晶体的各向异性，广泛应用于手机、电脑等显示器 5. 下列方程式书写正确的是 A. 氯气通入冷的石灰乳中： B. 乙酰胺盐酸中水解： C. 硫酸铜溶液遇到闪锌矿变成铜蓝： D. 向溶液中加入过量溶液： 6. 用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A.配制的食盐水 B.除去气体中的 C.检验溴丙烷的消去产物(丙烯) D.检验是否沉淀完全 A. A B. B C. C D. D 7. 色并嘧啶衍生物因其显著的生物学特性而在科学研究中引起了极大关注。合成过程的某步反应如图所示，下列说法正确的是 A. M分子中醛基氢原子与羟基氧原子可形成分子内氢键 B. N分子中碳原子杂化方式有两种 C. 在酸性条件下的水解产物最多消耗 D. 均能使溴水褪色，其原理完全相同 8. 元素周期表中前四周期的五种元素，其原子序数依次增大。X的核外电子总数与其电子层数相同；Y的价电子层中有3个未成对电子；Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍；Q与Z同主族；W的最外层只有1个电子，次外层有18个电子。下列有关说法证确的是 A. 中第一电离能： B. 最高价含氧酸根的键角： C. 与的简单氢化物的配位能力： D. 和Z形成化合物的水溶液均呈酸性 9. 在工业中电化学处理有机废水是一种高效绿色的氧化技术，可用于海水的淡化，其原理示意图如下。下列说法正确的是 A. X为阳离子交换膜 B. 一段时间后，b极附近降低 C. a极反应式为 D. 当电路通过电子时，正极区质量增加 10. 一种海水提溴的部分工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A. “氧化”和“转化”工序中的主要作用相同 B. “水相Ⅱ”中的溶质为 C. “吸附”工序利用了溴易溶于有机溶剂性质 D. “洗脱”工序可完成的再生 11. 在恒温恒容密闭容器中充入一定量，反应关系如下： 反应②和③的速率方程分别为和分别为反应②和③的速率常数，反应③的活化能大于反应②。测得的浓度随时间的变化如下表。下列说法正确的是 0 1 2 3 4 0.20 0.153 0.12 0.096 0.080 A. 内，X的平均反应速率为 B. 若压缩容器容积，平衡时Y的产率减少 C. 若，平衡时 D. 若降低温度，平衡时增大 12. 冰晶石常用作电解铝的助熔剂和研磨产品的耐磨添加剂，其晶胞结构如图所示，已知该晶胞参数为表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 离子半径： B. 图中“△”位置填充的是 C. 与距离最近的有6个 D. 该晶体的密度为 13. 下列实验方案、现象和结论或解释均正确的是 选项 实验方案 现象 结论或解释 A 取一支试管装入溶液，先滴加溶液，再滴加几滴溶液 先生成白色沉淀，后沉淀变为蓝色 B 向均盛有酸性高锰酸钾溶液的两支试管中分别加入草酸溶液和草酸溶液 加入草酸溶液的试管中溶液褪色更快 其他条件相同时，反应物的浓度越大，反应速率越快 C 用试纸分别测定溶液和溶液 溶液大 结合能力： D 将硫粉和铁粉混合均匀，放在陶土网上堆成条状，用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端 混合物由一端向另一端燃烧，且持续红热，生成黑色固体 该反应放热，黑色固体为 A. A B. B C. C D. D 14. 常温下，已知溶液中含磷物质的浓度之和为，溶液中各含磷物质的与的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线③表示随的变化 B. 的一级电离常数 C. 溶液中： D. a点时： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 以一种废旧锂离子电池(主要成分为钴、锰、镍、锂的氧化物，还含有铝箔、炭黑、有机粘合剂等)为原料回收钴、锰、镍、锂的工艺流程如下： 已知：i．的溶解度随温度升高而减小； ⅱ．“碱浸”后的滤渣中主要含有和； ii．，。 回答下列问题： （1）“灼烧”步骤的目的是_______。 （2）“碱浸”步骤中反应的化学方程式为_______。 （3）“酸浸”步骤中的作用是_______。 （4）“沉钴”步骤中溶液中的浓度均为，欲使完全沉淀而不沉淀，需调节的范围为_______。 （5）“沉锰”过程中加入溶液后，溶液先变为紫红色，后紫红色又褪去，请写出溶液变为紫红色时的离子反应方程式_______。 （6）“沉镍”得到的，可作为制备的原料。一种的立方晶胞结构如图所示，该晶胞的俯视图为_______(填字母代号)。 A. B. C. D. （7）“沉锂”步骤中加入溶液，将溶液温度升高至，得到固体的系列操作为______。 16. 硼及其化合物在生产中有广泛用途，某兴趣小组用氯气和硼为原料，制备并测定其纯度。 I．实验过程 已知：①的沸点为，熔点为；遇水剧烈反应生成硼酸； ②的电离常数：，可与甘油络合生成甘油硼酸；的电离常数：。 请回答下列问题： （1）仪器M名称为_______。 （2）A中发生反应的化学方程式为_______。 （3）仪器从左到右的连接顺序为_______。 （4）装置F的作用是_______。 Ⅱ．样品纯度的测定 （5）取样品溶于水配成溶液，从中取出溶液于锥形瓶，往其中滴入几滴酚酞，再加入足量的甘油，然后用标准溶液滴定(杂质不参与反应)。 ①实验中加入足量甘油的目的是_______。 ②实验中消耗标准溶液，则的纯度为_______(保留3位有效数字)。 Ⅲ．思考与交流 （6）滴定该样品溶液时，下列操作使测定结果偏低的是_______。 A. 实验过程中待测液未加入甘油 B. 滴定前未用标准液润洗滴定管 C. 滴定前仰视读数，滴定后俯视读数 D. 滴定管滴定前有气泡，滴定终了无气泡 （7）若向饱和硼酸溶液中滴加溶液，写出反应离子方程式为_______。 17. 油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢，可采用以几种方法来回收处理。 I、甲烷制氢法 反应①：，反应过程可分以下两步进行： 反应②：； 反应③：。 回答下列问题： （1）反应的_______；反应③自发进行的条件是_______(填“低温”、“高温”或“任何温度”)。 （2）向某恒温恒容密闭容器中充入一定量的和发生反应①。下列叙述能说明反应已经达到平衡的是_______(填字母代号)； A. 混合气体平均相对分子质量不再变化 B. C. 混合气体密度不再发生变化 D. 的体积分数不再改变 （3）恒压下，在相同时间内，测得体积分数随温度的变化曲线如下图所示。请解析的体积分数变化的原因是_______。 （4）时，向容积为的密闭容器中通入和，压强为后达到平衡状态，此时的物质的量分别为，则平衡时的物质的量为_____，反应③的_____。(为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数) Ⅱ．碱液吸收电解法 （5）工业上用烧碱溶液吸收，得到的溶液M，然后用下图装置进行电解。已知：(黄色溶液)，b电极接电源的_______(填“正极”或“负极”)，电解一段时间后，a极得到黄色溶液，其电极反应式为_______。 18. 高分子材料聚酯树脂和的合成路线如图： 已知： 回答下列问题： （1）A的名称为_______，④的反应类型为_______。 （2）C中含有的官能团名称为_______。 （3）反应⑤的化学方程式为_______。 （4）聚酯的结构简式为_______。 （5）M是对苯二甲酸二甲酯()的同分异构体，满足下列条件的M的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。 ①苯环上有2个取代基； ②能够与反应。 其中核磁共振氢谱有2组峰，且峰面积之比为的结构简式为_______。 （6）结合题示信息，设计以为原料合成的路线(无机试剂任选)_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 永州市2025年高考第一次模拟考试 化学 注意事项： 1.本试卷共18道小题，满分为100分，考试时量75分钟。 2.考生务必将各题的答案填写在答题卡的相应位置，在本试卷上作答无效。考试结束后只交答题卡。 3.可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与科技、生产、生活等方面密切相关，下列说法不正确的是 A. 超导陶瓷在某一临界温度下电阻为零，具有超导性，可应用于磁悬浮技术 B. 人民币票面使用含的油墨，验证真伪时利用了的磁性 C. 将阿司匹林与高分子连接制成长效缓释药物，可减少用药次数 D. 中国制造的乒乓球在巴黎奥运会中大放异彩，其主要成分为新型无机非金属材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．超导陶瓷是一种特殊的材料，当温度降低到某一临界温度以下时，其电阻会降为零，表现出超导性。这种特性使得超导陶瓷在电力、交通、医疗等领域具有广泛的应用潜力。特别是在磁悬浮技术中，超导陶瓷的零电阻特性使得电流可以无损耗地流动，从而提高了磁悬浮系统的效率和稳定性，A正确； B．是一种具有磁性的物质，因此被广泛应用于货币防伪技术中。在人民币的印刷过程中，通过使用含有的油墨，可以在票面上印制特定的磁性编码。这些磁性编码无法通过肉眼直接观察到，但可以通过专门的磁码识读器进行辨识，B正确； C．缓释指慢慢释放药物，使其在血液中分解并逐渐发挥作用。这种技术可让药物效果长时间持续，从而有效减少服用药物的次数，C正确； D．2014年7月1日起，新规定开始使用‌高分子聚合物为原料的‌新塑料球，其主要成分属于有机高分子材料，D错误； 故选D。 2. 下列化学用语表述不正确的是 A. 丁二烯的键线式： B. 基态的价电子排布图： C. 的模型： D. 环己烷的船式结构： 【答案】B 【解析】 【详解】A．丁二烯中主链上由4个碳原子，双键在1号位和3号位上，键线式为：，A正确； B．基态Fe原子的核外价电子排布式为[Ar]3d64s2，Fe3+的价层电子排布式为3d5，价层电子排布图为，B错误； C．中心原子价层电子对数为2+=4，且含有2个孤电子对，模型为四面体形，C正确； D．环己烷的‌船式结构‌是指环己烷分子中的六个碳原子在键角(109.5°)保持不变的情况下，可以形成的一种空间构象，在这种构象中，四个碳原子位于同一平面上，而另外两个碳原子则位于平面的两侧，形成类似船的形状，D正确； 故选B。 3. 向如图装置的试管中加入下列试剂，不能使小车向左移动的是 A. 铜和浓硫酸 B. 生石灰和浓氨水 C. 碳酸氢钠和硫酸铝溶液 D. 过氧化钠和水 【答案】A 【解析】 【分析】向如图装置的试管中加入试剂能使小车向左移动，说明试管中发生反应并且生成了大量气体。 【详解】A．铜和浓硫酸需要在加热条件下才能发生反应生成SO2，A符合题意； B．生石灰和浓氨水反应生成氮气，B不符合题意； C．碳酸氢钠和硫酸铝溶液会发生双水解反应生成氢氧化铁和二氧化碳，C不符合题意； D．过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，D不符合题意； 故选A。 4. 下列说法正确的是 A. 金刚石莫氏硬度很大，经得起锤击，可用于切割玻璃 B. 等离子体中含有带电粒子且能自由移动，可用于化学合成和材料表面改性 C. 超分子具有分子识别特性，用冠醚(冠)可识别所有的碱金属离子 D. 液晶属于晶态物质，具有晶体的各向异性，广泛应用于手机、电脑等显示器 【答案】B 【解析】 【详解】A．金刚石的莫氏硬度很大，锤击易碎因此经不起锤击，可用于切割玻璃，A错误； B．‌等离子体，是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质。‌因此等离子体中含有带电粒子且能自由移动，可用于化学合成和材料表面改性，B正确； C．超分子具有分子识别特性，用冠醚(冠)只能识别半径大小合适的碱金属离子，C错误； D．液晶是介于液态和晶态之间的物质，既具有流动性、又有各向异性，不属于晶态物质，D错误； 故选B。 5. 下列方程式书写正确的是 A. 氯气通入冷的石灰乳中： B. 乙酰胺在盐酸中水解： C. 硫酸铜溶液遇到闪锌矿变成铜蓝： D. 向溶液中加入过量的溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．石灰乳为悬浊液，应写化学式，正确的离子方程式为：，故A错误； B．氨气与盐酸反应生成氯化铵，则乙酰胺在盐酸中的水解反应为：，故B错误； C．硫酸铜与ZnS反应生成CuS和硫酸锌，离子方程式为：，故C正确； D．生成的氢离子与过量的次氯酸根离子结合生成HClO，离子方程式为：，故D错误； 故选C。 6. 用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A.配制的食盐水 B.除去气体中的 C.检验溴丙烷的消去产物(丙烯) D.检验是否沉淀完全 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．配制的食盐水的操作为：称取食盐10g，用量筒量取水90mL，分别倒入烧杯中，并用玻璃棒充分搅拌，不需要用到容量瓶，A错误； B．和HCl都能和饱和Na2CO3溶液反应，不能用饱和Na2CO3溶液除去气体中的，B错误； C．1-溴丙烷发生消去反应生成的丙烯中混有乙醇，乙醇和丙烯都能和酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色，该装置不能检验溴丙烷的消去产物，C错误； D．向上清液中继续滴加1~2滴BaCl2溶液，若出现白色沉淀，说明未沉淀完全，反之说明沉淀完全，D正确； 故选D。 7. 色并嘧啶衍生物因其显著的生物学特性而在科学研究中引起了极大关注。合成过程的某步反应如图所示，下列说法正确的是 A. M分子中醛基氢原子与羟基氧原子可形成分子内氢键 B. N分子中碳原子杂化方式有两种 C. 在酸性条件下的水解产物最多消耗 D. 均能使溴水褪色，其原理完全相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．M为邻羟基苯甲醛，在邻羟基苯甲醛分子中，羟基(-OH)和醛基(-CHO)位于相邻的位置，这使得它们之间的距离足够近，从而能够在分子内部形成氢键，但氢键形成于醛基氧和羟基氢之间，A错误； B．N分子中-CH3、-CH2-碳原子均为sp3杂化，酯基的碳原子为sp2杂化，-CN碳原子形成三键为sp杂化，B错误； C．P在酸性条件下水解为，水解产物最多消耗氢氧化钠3mol，C正确； D．M中醛基具有还原性能使溴水褪色、另外酚羟基的邻对位也能和溴水发生取代反应而使溴水褪色，P是因为碳碳双键能和溴单质发生加成反应使溴水褪色，D错误； 故选C。 8. 元素周期表中前四周期的五种元素，其原子序数依次增大。X的核外电子总数与其电子层数相同；Y的价电子层中有3个未成对电子；Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍；Q与Z同主族；W的最外层只有1个电子，次外层有18个电子。下列有关说法证确的是 A. 中第一电离能： B. 最高价含氧酸根的键角： C. 与的简单氢化物的配位能力： D. 和Z形成化合物的水溶液均呈酸性 【答案】C 【解析】 【分析】元素周期表中前四周期的五种元素，其原子序数依次增大。X的核外电子总数与其电子层数相同为H；Y的价电子层中有3个未成对电子电子排布为1s22s22p3是N；Z的最外层电子数为其内层电子数的3倍核外电子排布为2、6结构为O；Q与Z同主族为S；W的最外层只有1个电子，次外层有18个电子是Cu。 【详解】A．Y、Z、Q分别为N、O、S，N、O同周期因N的2p轨道半充满能量更低因此第一电离能N＞O，O、S同主族，随核电荷数增大第一电离能减小则第一电离能O＞S，第一电离能N＞O＞S，A错误； B．Y的最高价含氧酸根为，其价层电子对数为，无孤对电子，构型为平面三角形；Q的最高价含氧酸根为，其价层电子对数为，无孤对电子，构型为正四面体，因此最高价含氧酸根的键角：，B错误； C．氨气中氮原子电负性小于水分子中氧原子的电负性，故更易提供孤对电子形成配位键，与Cu2+形成配位键时NH3的配位能力比H2O强，C正确； D．X、Y、Z为H、N、O，这三种元素形成的化合物NH3·H2O为弱碱，其水溶液显碱性，D错误； 故选C。 9. 在工业中电化学处理有机废水是一种高效绿色的氧化技术，可用于海水的淡化，其原理示意图如下。下列说法正确的是 A. X为阳离子交换膜 B. 一段时间后，b极附近降低 C. a极反应式为 D. 当电路通过电子时，正极区质量增加 【答案】D 【解析】 【分析】由该装置可获得电能可知，为原电池装置，原电池工作时，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，根据题图可知，a极上CH3COO-转化为CO2和H+，碳元素被氧化，所以a极为该原电池负极，b极为正极，据此分析解答。 【详解】A．原电池中，阴离子移向负极，阳离子移向正极，为了实现海水淡化，模拟海水中的氯离子需要移向负极(即a电极)，则X膜为阴离子交换膜，钠离子需要移向正极(即b电极)，则Y膜为阳离子交换膜，故A错误； B．b极为正极，b电极上发生反应：，b极附近升高，故B错误； C．a极电解质呈弱酸性，电极方程式为：，故C错误； D．当电路通过电子时，正极消耗0.05mol氧气，增加质量1.6g，同时流入0.2mol钠离子，增加质量4.6g，正极区质量共增加1.6+4.6=，故D正确； 故选：D。 10. 一种海水提溴的部分工艺流程如图所示。下列说法错误的是 A. “氧化”和“转化”工序中的主要作用相同 B. “水相Ⅱ”中的溶质为 C. “吸附”工序利用了溴易溶于有机溶剂的性质 D. “洗脱”工序可完成的再生 【答案】B 【解析】 【分析】卤水氧化时氯气与卤水中溴离子反应生成溴单质，同时氯气和水反应生成盐酸进入水相Ⅰ，还原时二氧化硫与R3N[ClBr2]反应生成硫酸、HBr、R3NCl，R3NCl再与HBr反应生成HCl和R3NBr，用盐酸洗脱R3NBr生成HBr和R3NCl，HBr被氯气氧化生成溴单质，蒸馏得到液溴，据此分析回答问题。 【详解】A．分析可知“氧化”和“转化”工序中Cl2的主要作用相同，都是氧化溴离子生成溴单质，A正确； B．流程转化关系可知，还原时二氧化硫与R3N[ClBr2]反应生成硫酸、HBr、R3NCl，R3NCl再与HBr反应生成HCl和R3NBr，用盐酸洗脱R3NBr生成HBr和R3NCl，故水相Ⅱ的溶质不只有HCl，B错误； C．“吸附”实际是发生了萃取，利用了溴易溶于有机溶剂的性质，C正确； D．用盐酸洗脱R3NBr生成HBr和R3NCl，“洗脱”工序可完成R3NCl的再生，D正确； 故选B。 11. 在恒温恒容密闭容器中充入一定量，反应关系如下： 反应②和③的速率方程分别为和分别为反应②和③的速率常数，反应③的活化能大于反应②。测得的浓度随时间的变化如下表。下列说法正确的是 0 1 2 3 4 0.20 0.153 0.12 0.096 0.080 A. 内，X的平均反应速率为 B. 若压缩容器容积，平衡时Y的产率减少 C. 若，平衡时 D. 若降低温度，平衡时增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由表知0～4min内Δc(W)=(0.2-0.08)mol/L=0.12mol/L，=，根据方程式可知，，但是还有一部分X转化为Z，则，A错误； B．过程①是完全反应，过程②是可逆反应，改变容器的体积，只对过程②有影响，生成Y的反应是过程①，完全反应，平衡时Y的产率不变，B错误； C．由速率之比等于系数比，平衡时V逆(X)=2V正(Z)，即v3=2v2，，若，平衡时c(Z)=8c2(X)，故C错误； D．反应③的活化能大于反应②，△H=正反应活化能-逆反应活化能<0，则4X(g)=2Z(g)△H<0，该反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，则平衡时c(Z)增大，故D正确； 故选D。 12. 冰晶石常用作电解铝的助熔剂和研磨产品的耐磨添加剂，其晶胞结构如图所示，已知该晶胞参数为表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 离子半径： B. 图中“△”位置填充的是 C. 与距离最近的有6个 D. 该晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．F-、Na+、Al3+具有相同的电子层结构，而核电荷数：F<Na<Al，则离子半径：，A正确； B．冰晶石晶胞中含有=4个，由化学式可知，该晶胞中含有12个Na+，白球表示Na+，白球的个数为=11，则体心的“△”位置填充的是，B正确； C．由晶胞结构可知，以面心的为研究对象，与距离最近的有8个，C错误； D．该晶胞中含有12个Na+，4个，该晶体的密度为，D正确； 故选C。 13. 下列实验方案、现象和结论或解释均正确的是 选项 实验方案 现象 结论或解释 A 取一支试管装入溶液，先滴加溶液，再滴加几滴溶液 先生成白色沉淀，后沉淀变蓝色 B 向均盛有酸性高锰酸钾溶液的两支试管中分别加入草酸溶液和草酸溶液 加入草酸溶液的试管中溶液褪色更快 其他条件相同时，反应物的浓度越大，反应速率越快 C 用试纸分别测定溶液和溶液 溶液大 结合能力： D 将硫粉和铁粉混合均匀，放在陶土网上堆成条状，用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端 混合物由一端向另一端燃烧，且持续红热，生成黑色固体 该反应放热，黑色固体为 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 详解】A．溶液，滴加溶液，镁离子过量生成了氢氧化镁沉淀，当再加入氯化铜溶液时有沉淀转化成了氢氧化铜，则说明，A正确； B．可知酸性高锰酸钾溶液加入草酸溶液时高锰酸钾过量，溶液不会褪色，同时此实验中有草酸浓度、草酸物质的量两个变量，B错误； C．溶液和溶液浓度未知，不能通过该实验验证结合能力：，C错误； D．因该反应在空气中发生，因此生成黑色固体中可能还有铁的氧化物，D错误； 故选A 14. 常温下，已知溶液中含磷物质的浓度之和为，溶液中各含磷物质的与的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线③表示随的变化 B. 的一级电离常数 C. 溶液中： D. a点时： 【答案】D 【解析】 【分析】溶液中pOH越小，溶液碱性越强，磷酸溶液中的浓度越大，因此图中曲线①②③④分别表示、、、随pOH的变化。 【详解】A．曲线③表示随的变化，A正确； B．由b点可知，此时，的一级电离常数，B正确； C．由a点可知，此时，电离常数，则，，则中其水解小于电离，故，C正确； D．a点时：；溶液中含磷物质的浓度之和为，即，因此，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 以一种废旧锂离子电池(主要成分为钴、锰、镍、锂的氧化物，还含有铝箔、炭黑、有机粘合剂等)为原料回收钴、锰、镍、锂的工艺流程如下： 已知：i．的溶解度随温度升高而减小； ⅱ．“碱浸”后的滤渣中主要含有和； ii．，。 回答下列问题： （1）“灼烧”步骤的目的是_______。 （2）“碱浸”步骤中反应的化学方程式为_______。 （3）“酸浸”步骤中的作用是_______。 （4）“沉钴”步骤中溶液中的浓度均为，欲使完全沉淀而不沉淀，需调节的范围为_______。 （5）“沉锰”过程中加入溶液后，溶液先变为紫红色，后紫红色又褪去，请写出溶液变为紫红色时的离子反应方程式_______。 （6）“沉镍”得到的，可作为制备的原料。一种的立方晶胞结构如图所示，该晶胞的俯视图为_______(填字母代号)。 A. B. C. D. （7）“沉锂”步骤中加入溶液，将溶液温度升高至，得到固体的系列操作为______。 【答案】（1）除去碳黑和有机粘合剂 （2）Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O （3）将还原为 （4）12<<13 （5） （6）C （7）加热浓缩，趁热过滤，洗涤干燥 【解析】 【分析】将废旧锂离子电池粉碎灼烧，目的是将其中含有的炭黑和有机粘合剂通过高温灼烧除去，灼烧同时将又铝箔氧化成了氧化铝，然后通过碱浸方式将氧化铝除去，过滤后，将滤渣加入到双氧水和硫酸的混合液中，根据滤渣中的化合价和后面沉钴产物中钴元素的化合价，可知酸浸过程中，发生了还原反应，将酸浸后的液体加入氨水和，通过控制，使从其中沉淀分离出来，然后在滤液中加入溶液使被氧化成沉淀而除去，过滤后在滤液中加入碳酸钠和氢氧化钠溶液，使沉淀而除去，最后在滤液中加入碳酸钠溶液，升高温度，使因饱和而析出，然后趁热过滤，洗涤干燥得到，据此分析解答。 【小问1详解】 废旧锂离子电池中含有的炭黑和有机粘合剂，在回收钴、锰、镍、锂的流程中需除去，根据这两种物质易燃的性质，则可通过高温灼烧的方法而除去。 【小问2详解】 含有的铝箔杂质也需除去，而灼烧过程中已将铝箔氧化为氧化铝，故“碱浸”步骤中反应的化学方程式为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O。 【小问3详解】 根据“碱浸”后的滤渣中含有而“沉钴”后为，则可知酸浸过程中反生了还原反应，故的作用是还原剂，将还原为。 【小问4详解】 根据已知ⅱ，可知的溶解度最小，欲使完全沉淀，则须沉淀后小于，则此时的根据，算出应该大于。要求完全沉淀而不沉淀，根据 ，可知 的溶解度小于 ，则不沉淀，也不会沉淀，“沉钴”之前浓度均为，则=时， =，则满足完全沉淀而而不沉淀，<<，那么对应的范围故为12<<13。 【小问5详解】 “沉锰”过程中加入 溶液后，溶液先变为紫红色，后紫红色又褪去，说明加入溶液后，部分短暂被氧化为，后又被还原为，故溶液变为紫红色时的离子反应方程式为。 【小问6详解】 根据的立方晶胞结构图，可知晶胞的棱上有黑色的小球，则俯视该晶胞时，正方形的四个顶点应有黑色小球，正立方体的每个面心都有白色的小球，由于黑球小，白球大，则正方形的边上看到的是黑球外有白色，而中心只能看到白球，故答案选C。 【小问7详解】 根据已知i，的溶解度随温度升高而减小，那么在滤液中加入碳酸钠溶液后，应升高温度，蒸发浓缩，使因饱和而析出，然后趁热过滤，洗涤干燥，得到固体，故答案为加热浓缩，趁热过滤，洗涤干燥。 16. 硼及其化合物在生产中有广泛用途，某兴趣小组用氯气和硼为原料，制备并测定其纯度。 I．实验过程 已知：①的沸点为，熔点为；遇水剧烈反应生成硼酸； ②的电离常数：，可与甘油络合生成甘油硼酸；的电离常数：。 请回答下列问题： （1）仪器M名称为_______。 （2）A中发生反应的化学方程式为_______。 （3）仪器从左到右的连接顺序为_______。 （4）装置F的作用是_______。 Ⅱ．样品纯度的测定 （5）取样品溶于水配成溶液，从中取出溶液于锥形瓶，往其中滴入几滴酚酞，再加入足量的甘油，然后用标准溶液滴定(杂质不参与反应)。 ①实验中加入足量甘油的目的是_______。 ②实验中消耗标准溶液，则的纯度为_______(保留3位有效数字)。 Ⅲ．思考与交流 （6）滴定该样品溶液时，下列操作使测定结果偏低的是_______。 A. 实验过程中待测液未加入甘油 B. 滴定前未用标准液润洗滴定管 C. 滴定前仰视读数，滴定后俯视读数 D. 滴定管滴定前有气泡，滴定终了无气泡 （7）若向饱和硼酸溶液中滴加溶液，写出反应的离子方程式为_______。 【答案】（1）圆底烧瓶 （2） （3） （4）吸收多余的氯气，防止空气中的水进入B装置 （5） ①. 使硼酸与甘油形成络合物，促进硼酸电离，减少实验误差 ②. 60.7% （6）AC （7） 【解析】 【分析】以氯气和硼为原料制备，装置A为制备氯气的装置，装置D为氯气和B的反应装置；氯气由A装置制备，在与硼反应前需要进行除杂、干燥处理，除杂时需要除去氯气中夹杂的氯化氢气体，用装置E，盛装饱和食盐水除去氯化氢气体，再用装置C干燥氯气，经过除杂、干燥处理后的氯气进入装置D与硼反应，氯化硼沸点较低，收集时可以在冰水浴中收集，装置F为尾气处理装置，除去多余的氯气； 【小问1详解】 根据题目所给反应图示，仪器M为圆底烧瓶； 【小问2详解】 根据分析，装置A为制备氯气的装置，则A中发生的反应为浓盐酸与二氧化锰在加热条件下制备氯气，反应方程式为； 【小问3详解】 根据分析，仪器顺序应由A制备氯气，经过E除杂，在经过C干燥，随后在D中与硼反应生成氯化硼，利用装置B降温收集，最后连接装置F进行尾气处理，防止污染，则仪器从左到右的连接顺序为； 【小问4详解】 根据分析，装置F中盛装有碱石灰，可以与多余的氯气反应，用作尾气处理，同时也防止空气中的水进入装置与氯化硼反应； 【小问5详解】 加入甘油可以使硼酸形成络合物，甘油硼酸的电离常数更大，加入甘油能够促进硼酸的电离，减少实验误差；硼酸加入足量的甘油形成甘油硼酸，1mol甘油硼酸可以与4mol氢氧化钠反应，1mol甘油反应3mol氢氧化钠，根据消耗的氢氧化钠的物质的量为，则硼酸的物质的量为，根据反应，则可以计算1g样品中氯化硼的纯度为； 小问6详解】 A由于硼酸是一种极弱酸，加入甘油可以增强硼酸的酸性，若未加入甘油，则可能有部分硼酸未电离出氢离子，使最终结果偏小，A符合题意； B滴定前未用标准也润洗滴定管，则标准也浓度偏低，消耗氢氧化钠的量偏大，测定结果偏高，B不符合题意； C滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，则消耗氢氧化钠的量偏小，测定结果偏小，C符合题意； D滴定前有气泡，滴定后物旗袍，则消耗氢氧化钠的量偏大，测定结果偏高，D不符合题意； 【小问7详解】 硼酸的电离常数，碳酸的电离常数为、，则硼酸的酸性强于碳酸氢根，根据强酸制弱酸原理，向饱和硼酸溶液中滴加碳酸钠溶液，则发生反应的离子方程式为。 17. 油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢，可采用以几种方法来回收处理。 I、甲烷制氢法 反应①：，反应过程可分以下两步进行： 反应②：； 反应③：。 回答下列问题： （1）反应的_______；反应③自发进行的条件是_______(填“低温”、“高温”或“任何温度”)。 （2）向某恒温恒容密闭容器中充入一定量的和发生反应①。下列叙述能说明反应已经达到平衡的是_______(填字母代号)； A. 混合气体平均相对分子质量不再变化 B. C. 混合气体密度不再发生变化 D. 的体积分数不再改变 （3）恒压下，在相同时间内，测得体积分数随温度的变化曲线如下图所示。请解析的体积分数变化的原因是_______。 （4）时，向容积为的密闭容器中通入和，压强为后达到平衡状态，此时的物质的量分别为，则平衡时的物质的量为_____，反应③的_____。(为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数) Ⅱ．碱液吸收电解法 （5）工业上用烧碱溶液吸收，得到的溶液M，然后用下图装置进行电解。已知：(黄色溶液)，b电极接电源的_______(填“正极”或“负极”)，电解一段时间后，a极得到黄色溶液，其电极反应式为_______。 【答案】（1） ①. ②. 高温 （2）AD （3）1030℃前，反应②占主导地位；温度超过1030℃后，反应③占主导地位 （4） ①. 0.8 ②. 25 （5） ①. 负极 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律可知反应①=反应②+反应③，则；反应③，，反应在高温条件下可自发进行； 【小问2详解】 该反应各物质均为气体，则反应前后气体总质量不变，气体分子数增加，则反应过程中混合气体平均相对分子质量逐渐减小，当不再变化时反应达到平衡状态，故A正确； 时反应达到平衡状态，故B错误； 该反应各物质均为气体，则反应前后气体总质量不变，容器体积恒定，则混合气体的密度恒定不变，不能据此判断平衡状态，故C错误； 随反应进行，氢气的体积分数逐渐增大，当不变时反应达到平衡状态，故D正确； 【小问3详解】 1030℃之前，随温度升高，反应②占主导地位，使得体积分数逐渐增大，当温度超过1030℃后，反应③占主导地位，使得体积分数逐渐下降； 【小问4详解】 设平衡时的物质的量为xmol，根据碳原子守恒可知n(CS2)=(2-x)mol；根据S原子守恒可得：n(H2S)=(2x-2.4)mol，根据H原子守恒可得：4x+2(2x-2.4)+2×2=12，解得：x=1.6，则n(CH4)=1.6mol、n(CS2)=0.4mol、n(H2S)=0.8mol、又n(S2)=0.2mol，n(H2)=2mol，总气体得物质的量为5mol，根据压强之比等于气体物质的量之比，则平衡时总压强p总=，； 【小问5详解】 由装置图可知b电极上生成氢气，则b为阴极，接电源负极；电解一段时间后，a极得到黄色溶液，结合已知条件，可知a电极上硫离子失电子生成S，S单质结合过量硫离子生成，其电极反应式为。 18. 高分子材料聚酯树脂和的合成路线如图： 已知：。 回答下列问题： （1）A的名称为_______，④的反应类型为_______。 （2）C中含有的官能团名称为_______。 （3）反应⑤的化学方程式为_______。 （4）聚酯的结构简式为_______。 （5）M是对苯二甲酸二甲酯()的同分异构体，满足下列条件的M的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。 ①苯环上有2个取代基； ②能够与反应。 其中核磁共振氢谱有2组峰，且峰面积之比为的结构简式为_______。 （6）结合题示信息，设计以为原料合成的路线(无机试剂任选)_______。 【答案】（1） ①. 2-丙醇 ②. 水解（取代）反应 （2）羟基、羧基 （3）+2+2CH3OH （4） （5） ①. 6 ②. （6） 【解析】 【分析】由PMMA的结构，可知PMMA单体为CH2=C(CH3)COOCH3，根据酯化反应机理可知，D为CH2=C(CH3)COOH则G为CH3OH；乙烯和溴发生加成反应生成E为，E在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应生成F为，根据PET单体分子式，可知PET单体为，PET单体发生取代反应进行缩聚反应生成PET树脂，所以其结构简式为；B发生反应得到C，C在浓硫酸作用下发生消去反应生成D，则C为，故B为 ，A为，据此解答。 【小问1详解】 据分析，A的结构为，其名称为2-丙醇，④是E在NaOH水溶液、加热条件下发生水解反应生成F为； 【小问2详解】 C的结构为，其官能团为羟基、羧基； 【小问3详解】 反应⑤为和发生取代反应生成和CH3OH，方程式为+2+2CH3OH； 【小问4详解】 PET单体发生取代反应进行缩聚反应生成PET树脂，所以其结构简式为； 【小问5详解】 M是对苯二甲酸二甲酯的同分异构体，能够与反应则M一定为酚酯，苯环上有2个取代基，则当取代基为HCOO-和CH3CH2COO-时有3种结构满足条件，当取代基为2个CH3COO-时有3种结构满足条件，因此满足条件的结构有3+3=6种；其中核磁共振氢谱有2组峰，且峰面积之比为的结构简式为； 【小问6详解】 根据A→B→C流程可知由可以得到，再得到，发生缩聚反应即可得到，流程为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $