精品解析：山东省青岛市2024-2025学年高三上学期期初考试 化学试题

2024年高三年级期初调研检测 化学试题 2024.09 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 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。 可能用到的相对原子质量：H1　B11　N14　O16　Si28　Cl35.5　Ca40 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 汉·陈琳《武军赋》：“铠则东胡阙巩，百炼精刚”。下列说法正确的是 A. 钢是合金，合金是指含有两种或两种以上金属的混合物 B. 炼铁常用的焦炉气可通过煤的气化获得 C. 铁比铜活泼，铁的发现、大量冶炼和使用均早于铜 D. 铁是比较活泼的金属，自然界中不存在游离态的铁 2. 化学品在人类生产生活中有重要应用，下列说法错误的是 A. 氢氧化铝可用于治疗胃酸过多 B. 硫氢化钠可用作工业废水中铅离子的沉淀剂 C. 硫磺可用于制造杀虫剂 D. 四氧化三铁可用作红色颜料 3. 下列化学用语或图示正确是 A. 电子云图： B. 的球棍模型： C. 的命名：顺-3-氯-3-己烯 D. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键： 4. 低压合成甲醇反应为，反应涉及的4种物质沸点最高的是 A. B. C. D. 5. 下列物质性质与用途对应关系错误的是 A. 聚乙炔在掺杂状态下具有较高的电导率，用于制作导电材料 B. 聚四氟乙烯塑料耐腐蚀，用于制作滴定管 C. 高纯度二氧化硅透光性好，用于制作太阳能电池板 D. 氧化钙具有良好的吸水性，用于制作食品干燥剂 6. 下列图示实验中，操作规范的是 A. 甲为萃取时振荡 B. 乙为冷凝水的进出方向 C. 丙为打开干燥器盖子 D. 丁为滴定时读取高锰酸钾溶液体积 7. 黄鸣龙反应是我国化学家对传统的醛酮与纯肼反应方法的创造性改进，过程如图。下列说法错误的是 A. 可使用质谱仪测定产物相对分子质量 B. 反应中碳原子杂化方式由转化为 C. 传统方法中的纯肼难以通过蒸馏法获得与分子间氢键有关 D. 发生黄鸣龙反应的有机产物为 8. 金丝桃素具有极强的抗病毒作用，结构简式如图所示。下列关于金丝桃素的说法错误的是 A. 能发生取代、加成反应 B. 难溶于水，易溶于NaOH溶液 C. 1mol金丝桃素最多与反应 D. 芳环上的一氯取代物有2种 9. 薯类物质䤃酒含淀粉糊化、糊精水解和发酵制醇三个阶段。下列说法错误的是 A. 淀粉和麦芽糖均属于高分子化合物 B. 淀粉溶液能产生丁达尔效应 C. 发酵制醇阶段发生了分解反应 D. 乙醇和水的共沸物经生石灰处理、蒸馏可得无水乙醇 10. 向溶液中通入HCl调整溶液pH(忽略溶液体积变化)，溶液中所有含碳物种的摩尔分数与pH的关系如图所示。已知。下列说法正确的是 A. 曲线I表示变化情况 B. 的约为 C. 当溶液中时， D. 时，向溶液中加入固体，会产生沉淀 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全都选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. Ag元素除了常见的+1价外，还存在+3价。在晶体中多聚呈链状结构，每个Ag原子周围有四个呈平面四边形分布的F原子，如图所示。下列说法正确的是 A. 中Ag原子的杂化方式为 B. 为离子化合物 C. 具有较强的氧化性 D. 中键均等长 12. 由下列事实或现象能得出相应结论的是 事实或现象 结论 A 向某有机物中加入溶液和5～6滴溶液，加热，产生砖红色沉淀 该有机物为醛类物质 B 向紫色石蕊试液中加入新制氯水，溶液先变红后褪色 新制氯水呈酸性，氯气具有漂白性 C 25℃时，用pH计测定碳酸氢铵溶液的pH为7.8 的与的数值大小： D 将锌和硫酸锌溶液与铜和硫酸铜溶液组成原电池，连接后产生电流 金属性锌强于铜 A. A B. B C. C D. D 13. 采用基于电化学的高效废铅酸电池回收技术，将废铅电极电解可重新获得铅蓄电池的两极材料，原理如图所示。下列说法正确的是 A. a电极接电源正极 B. 每生成1mol阳极产物，有通过离子交换膜 C. b的电极反应为 D. 电解一段时间后，左室pH增大 14. 为探究的性质，取等量少许分别进行了甲、乙、丙三个实验。已知CuCl为白色沉淀。下列说法错误的是 实验操作及现象 实验甲 滴加适量溶液并充分振荡 砖红色沉淀转化为紫红色沉淀，溶液显蓝色 实验乙 滴加适量盐酸并充分振荡，沉淀逐渐溶解 溶液颜色为无色；加水稀释，析出白色沉淀 实验丙 滴加适量溶液并充分振荡，沉淀逐渐溶解 溶液显蓝色，试管口有红棕色气体产生 A. 实验甲体现了的强氧化性 B. 实验乙中与盐酸反应生成了配合物 C. 实验丙中发生反应为 D. 上述三个实验均体现了的还原性 15. 工业试剂硫酰氯制备原理为　。恒容密闭容器中按不同进料比充入和，测定、和温度下体系达平衡时的(，其中，为体系初始压强，为体系平衡压强)，结果如图所示。下列说法正确的是 A. 温度关系为 B. 温度下，平衡常数 C. 点时，的体积分数为 D. 且时， 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 牛奶具有补充蛋白质、补钙、镇静安神等功效。回答下列问题： （1）基态钙原子核外电子的空间运动状态有______种，同周期元素中基态原子成对价电子数比钙少的有______(填元素符号)。 （2）三聚氰胺是一种重要的工业原料，曾被不法分子作为添加剂而引发毒奶粉事件。三聚氰胺在水中易发生水解和异构化，并与异构化产物形成层状的超分子，部分过程如下： ①C、N、O第一电离能由大到小的顺序为______。乙发生“异构化”的原因为______。 ②甲与丙能够形成层状超分子的原因为______。乙分子中N原子的孤对电子占据的轨道为______。 （3）由Ca和B两种元素形成晶体的晶胞结构如图(大球代表Ca)。 ①该晶体的化学式为______。 ②Ca原子的配位数为______。 ③若晶体的晶胞参数为apm，则该晶体的密度可表示为______g∙cm-3 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。 17. 工业上以铬铁矿(主要成分为、、、、)为原料制备和金属铝的工艺流程如图所示： 已知：①“焙烧”所得固体中含有； ②25℃时，、、、； ③溶液中离子浓度时，认为该离子沉淀完全。 回答下列问题： （1）“焙烧”时，参与反应化学方程式为______。 （2）“滤渣Ⅲ”的主要成分为______(填化学式)，“试剂X”为______。 （3）“煅烧”反应时生成的气体中含有一种单质，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为______。 （4）25℃时，“调pH”的最小值为______(保留小数点后一位)。 （5）通入“过量”时，反应的离子方程式为______。 （6）下列仪器中，“操作Y”需要用到的有______(填标号)。 18. 氮化硅陶瓷是一种烧结时不收缩的无机材料陶瓷。以N2、H2、SiCl4气体(沸点57.6℃，极易水解，具有腐蚀性)为原料在高温下制备氮化硅的实验装置如图。 回答下列问题： （1）仪器“A”的名称为______。甲中少量CuSO4的作用为______。 （2）乙中为NH4Cl和NaNO2的浓溶液，85℃发生反应，离子方程式为______，该反应的加热方式为______。 （3）丁装置中反应的化学方程式为______。戊装置的作用为______。 （4）实验结束时，停止加热丁装置，再通入一段时间的氮气，目的是______。 （5）实验结束后丁装置硬质玻璃管增重2.8g，己装置增重15.56g，该实验氮化硅的产率为______(不考虑SiCl4在丙和戊中的损耗)。 19. 有机化合物W是一种镇痛药物的中间体，其一种合成路线如图所示： 已知： ①(R为烃基或H，下同)； ② 回答下列问题： （1）B的名称为______。W中的含氧官能团名称为______。 （2）E的结构简式为______。C→D的反应类型为______。 （3）满足下列条件C的同分异构体共有______种(不考虑立体异构)。 ①含有苯环，且仅有两个侧链； ②遇溶液显紫色； ③与新制悬浊液加热条件下反应，产生砖红色沉淀。 （4）F-G反应的化学方程式为______。 （5）结合上述信息，以为原料三步合成的路线为，其中“一定条件”为______，M的结构简式为______。 20. 工业上通过在高温条件下用焦炭还原来生产白磷。为优化生产条件，往往会向原料中添加石英砂。过程中发生下列反应： (Ⅰ)　 (Ⅱ)　 （1）(Ⅲ)反应热______(用代数式表示)。 （2）在一真空恒容密闭容器中加入足量的焦炭、、，控制反应温度为，发生以上三个反应。下列能证明反应达到平衡状态的有______(填标号)。 A. 气体中的百分含量不再变化 B. 容器内压强不再变化 C. 气体的密度不再变化 D. 气体的平均相对分子质量不再变化 （3）也可以作为制取白磷的还原剂，反应方程式为　(Ⅳ)。在一容器中加入足量的、并通入一定量的，在不同的压强下，反应体系达到平衡时测得体积分数随温度T的变化关系如图所示： ①上图中压强由高到低的顺序为______，判断依据是______。 ②点与点以CO表示的正反应速率大小关系为______(填“>”、“=”或“<”)。 ③温度为时，若，则的平衡转化率为______，反应Ⅳ的平衡常数______(列出算式即可)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年高三年级期初调研检测 化学试题 2024.09 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 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。 可能用到的相对原子质量：H1　B11　N14　O16　Si28　Cl35.5　Ca40 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 汉·陈琳《武军赋》：“铠则东胡阙巩，百炼精刚”。下列说法正确的是 A. 钢是合金，合金是指含有两种或两种以上金属的混合物 B. 炼铁常用的焦炉气可通过煤的气化获得 C. 铁比铜活泼，铁的发现、大量冶炼和使用均早于铜 D. 铁是比较活泼的金属，自然界中不存在游离态的铁 【答案】B 【解析】 【详解】A．钢是铁和碳的合金，合金是两种或两种以上金属、或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质，A不正确； B．煤气化的主要成分为CO、H2、CH4等，炼铁常用的焦炉气主要成分为CO、H2等气体，所以炼铁常用的焦炉气可通过煤的气化获得，B正确； C．铁比铜活泼，铜的冶炼、使用均早于铁，C不正确； D．铁是比较活泼的金属，容易与氧气等发生反应，但自然界的陨铁中存在游离态的铁，D不正确； 故选B。 2. 化学品在人类生产生活中有重要应用，下列说法错误的是 A. 氢氧化铝可用于治疗胃酸过多 B. 硫氢化钠可用作工业废水中铅离子的沉淀剂 C. 硫磺可用于制造杀虫剂 D. 四氧化三铁可用作红色颜料 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢氧化铝难溶于水，能与盐酸反应生成氯化铝和水，氢氧化铝可用于治疗胃酸过多，故A正确； B．S2-和Pb2+反应生成PbS沉淀，硫氢化钠可用作工业废水中铅离子的沉淀剂，故B正确； C．硫磺具有抑制真菌和寄生虫生长的能力，硫磺可用于制造杀虫剂，故C正确； D．三氧化二铁是红色粉末，可用作红色颜料，故D错误； 选D。 3. 下列化学用语或图示正确的是 A. 电子云图： B. 的球棍模型： C. 的命名：顺-3-氯-3-己烯 D. 邻羟基苯甲醛的分子内氢键： 【答案】A 【解析】 【详解】A．2Pz电子云为z轴伸展方向的哑铃型，轮廓图为：，故A项正确； B．P4的球棍模型为：，故B项错误； C．的命名：反-3-氯-3-己烯，故C项错误； D．氢键的表示方法为X-H•••Y，X和Y都应该是电负性强的原子，用氢键表示法表示邻羟基苯甲醛分子内氢键为，故D项错误； 故答案选A。 4. 低压合成甲醇反应为，反应涉及的4种物质沸点最高的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】影响分子晶体沸点的因素主要有范德华力和氢键，此外还与分子的极性有关。如果存在分子间氢键，且形成的氢键越多，分子的沸点越高。相对分子质量越大，范德华力越大，沸点越高。相对分子质量相同时，极性分子的沸点高于非极性分子的沸点。四种物质中，H2O与CH3OH均为极性分子，且均能形成分子间氢键，但CH3OH分子间氢键比水少，所以沸点：H2O>CH3OH；CO2与H2均为非极性分子，CO2的相对分子质量较大、范德华力较大，沸点较高，则沸点：CO2>H2；综上，沸点：H2O>CH3OH>CO2>H2，故选D。 5. 下列物质性质与用途对应关系错误的是 A. 聚乙炔在掺杂状态下具有较高的电导率，用于制作导电材料 B. 聚四氟乙烯塑料耐腐蚀，用于制作滴定管 C. 高纯度二氧化硅透光性好，用于制作太阳能电池板 D. 氧化钙具有良好的吸水性，用于制作食品干燥剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．聚乙炔在掺杂状态下，可以改变其电子结构和能带特性，提高其导电性能，可用于制作导电高分子材料，故A项正确； B．聚四氟乙烯塑料具有抗酸碱性能，可用于制作滴定管，故B项正确； C．晶体硅是良好的半导体，常用于制作太阳能电池，故C项错误； D．氧化钙能与水生成氢氧化钙，具有很强的吸水性，可用作食品的干燥剂，故D项正确； 故本题选C。 6. 下列图示实验中，操作规范的是 A. 甲为萃取时振荡 B. 乙为冷凝水的进出方向 C. 丙为打开干燥器盖子 D. 丁为滴定时读取高锰酸钾溶液体积 【答案】D 【解析】 【详解】A．萃取时振荡操作，右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞，把分液漏斗倒转振荡，使两种液体充分接触，A错误； B．冷凝水的进出方向为下进上出，使冷凝效果更佳，B错误； C．开启干燥器时，左手按住下部，右手按住盖子上的圆顶，沿水平方向向左前方推开器盖，C错误； D．高锰酸钾溶液盛放在酸式滴定管中，读取有色溶液体积时，视线应与液面上沿水平，D正确； 故选D。 7. 黄鸣龙反应是我国化学家对传统的醛酮与纯肼反应方法的创造性改进，过程如图。下列说法错误的是 A. 可使用质谱仪测定产物相对分子质量 B. 反应中碳原子杂化方式由转化为 C. 传统方法中的纯肼难以通过蒸馏法获得与分子间氢键有关 D. 发生黄鸣龙反应的有机产物为 【答案】B 【解析】 【详解】A．质谱仪通过质荷比确定相对分子质量，故A项正确； B．酮羰基中碳原子杂化方式为sp2杂化，饱和碳原子的杂化方式为sp3，则反应中碳原子杂化方式由sp2转化为sp3，故B项错误； C．因为纯肼分子间存在氢键，这种分子间相互作用力会使物质的沸点升高难以通过蒸馏法获得，故C项正确； D．发生黄鸣龙反应的化学方程式为：，故D项正确； 故本题选B。 8. 金丝桃素具有极强的抗病毒作用，结构简式如图所示。下列关于金丝桃素的说法错误的是 A. 能发生取代、加成反应 B. 难溶于水，易溶于NaOH溶液 C. 1mol金丝桃素最多与反应 D. 芳环上的一氯取代物有2种 【答案】C 【解析】 【详解】A．该物质含有烷基能发生取代反应，含有苯环和碳碳双键能发生加成反应，故A正确； B．金丝桃素不含有亲水集团如羟基、醛基和羧基等，所以难溶于水，含有酚羟基易溶于NaOH溶液，故B正确； C．一个金丝桃素分子含四个苯环、一个碳碳双键、两个羰基，1mol金丝桃素最多与反应，故C错误； D．芳环上有两种等效氢，所以一氯取代物有2种，故D正确； 故选C。 9. 薯类物质䤃酒含淀粉糊化、糊精水解和发酵制醇三个阶段。下列说法错误是 A. 淀粉和麦芽糖均属于高分子化合物 B. 淀粉溶液能产生丁达尔效应 C. 发酵制醇阶段发生了分解反应 D. 乙醇和水的共沸物经生石灰处理、蒸馏可得无水乙醇 【答案】A 【解析】 【详解】A．相对分子质量成千上万的物质才是高分子化合物，故淀粉属于高分子化合物，但麦芽糖是小分子物质，A错误； B．淀粉是高分子物质，淀粉溶液中分散质粒子直径在1~100nm之间，形成胶体分散系，故能产生丁达尔效应，B正确； C．发酵制醇阶段发生了分解反应，反应原理为：C6H12O62C2H5OH+2CO2↑，C正确； D．用乙醇和水的共沸物经生石灰处理后再蒸馏可得无水乙醇，D正确； 故答案为：A。 10. 向溶液中通入HCl调整溶液pH(忽略溶液体积变化)，溶液中所有含碳物种的摩尔分数与pH的关系如图所示。已知。下列说法正确的是 A. 曲线I表示的变化情况 B. 的约为 C. 当溶液中时， D. 时，向溶液中加入固体，会产生沉淀 【答案】D 【解析】 【分析】向溶液中通入HCl，随pH的减小，减小、先增大后减小，c()增大。曲线I表示的变化情况、曲线Ⅱ表示，曲线Ⅲ表示。 【详解】A. 随pH的减小，曲线I的摩尔分数增大，所以曲线I表示的变化情况，故A错误； B. 根据图像，时，pH=1.2，；时pH=2.7，c(H+)=10-2.7，，的约为，故B错误； C. 根据电荷守恒，根据物料守恒，则，当溶液中时，，故C错误； D. 时，；向溶液中加入固体，，会产生沉淀，故D正确； 选D。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全都选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. Ag元素除了常见+1价外，还存在+3价。在晶体中多聚呈链状结构，每个Ag原子周围有四个呈平面四边形分布的F原子，如图所示。下列说法正确的是 A. 中Ag原子的杂化方式为 B. 为离子化合物 C. 具有较强的氧化性 D. 中键均等长 【答案】C 【解析】 【详解】A．在晶体中多聚呈链状结构，每个Ag原子周围有四个呈平面四边形分布的F原子，则Ag原子的杂化方式不会是sp3杂化，故A项错误； B．AgF3在晶体中每个Ag原子周围有四个呈平面四边形分布的F原子，不存在离子键只存在共价键，AgF3为共价化合物，故B项错误； C．Ag元素常见化合价为+1价，AgF3中Ag元素的化合价为+3价，处于高价态，容易得到电子，体现较强的氧化性，故C项正确； D．由图，中存在两种Ag-F键，则Ag-F的键长不相等，故D项错误； 故选C。 12. 由下列事实或现象能得出相应结论的是 事实或现象 结论 A 向某有机物中加入溶液和5～6滴溶液，加热，产生砖红色沉淀 该有机物为醛类物质 B 向紫色石蕊试液中加入新制氯水，溶液先变红后褪色 新制氯水呈酸性，氯气具有漂白性 C 25℃时，用pH计测定碳酸氢铵溶液的pH为7.8 的与的数值大小： D 将锌和硫酸锌溶液与铜和硫酸铜溶液组成原电池，连接后产生电流 金属性锌强于铜 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．向有机物样品中加入过量NaOH后，再加入新制氢氧化铜，加热后产生砖红色沉淀，该有机物含有醛基，可能为醛类，也可能为甲酸或甲酸酯，故A项错误； B．向紫色石蕊试液中加入新制氯水，新制氯水中含有HCl，呈酸性，则溶液先变红，氯气还含有次氯酸，次氯酸具有漂白性使溶液褪色，故B项错误； C．25℃时，用pH计测定0.1mol⋅L−1碳酸氢铵溶液的pH为7.8显碱性，说明碳酸氢根离子的水解程度大于铵根离子，水解平衡常数越大，电离平衡常数越小，则NH3⋅H2O的Kb与H2CO3的Ka1数值大小：Kb﹥Ka1，故C项错误； D．将锌和硫酸锌溶液与铜和硫酸铜溶液组成原电池，活泼金属作负极，即锌作负极，铜作正极，连接后产生电流，证明金属性锌强于铜，故D项正确； 故答案选D。 13. 采用基于电化学的高效废铅酸电池回收技术，将废铅电极电解可重新获得铅蓄电池的两极材料，原理如图所示。下列说法正确的是 A. a电极接电源正极 B. 每生成1mol阳极产物，有通过离子交换膜 C. b的电极反应为 D. 电解一段时间后，左室pH增大 【答案】BC 【解析】 【分析】电解池工作时，阳离子向阴极移动。由Na+移动的方向，可确定电极a为阴极，电极b为阳极。阴极电极反应为：PbSO4+2e-=Pb+；阳极的电极反应为：。 【详解】A．由分析可知，a电极为阴极，接电源负极，A不正确； B．每生成1mol阳极产物PbO2，电路中转移2mole-，则有通过离子交换膜，B正确； C．由分析可知，b的电极反应为，C正确； D. 电解一段时间后，左室中c(OH-)未发生明显改变，pH基本不变，D不正确； 故选BC。 14. 为探究的性质，取等量少许分别进行了甲、乙、丙三个实验。已知CuCl为白色沉淀。下列说法错误的是 实验操作及现象 实验甲 滴加适量溶液并充分振荡 砖红色沉淀转化为紫红色沉淀，溶液显蓝色 实验乙 滴加适量盐酸并充分振荡，沉淀逐渐溶解 溶液颜色为无色；加水稀释，析出白色沉淀 实验丙 滴加适量溶液并充分振荡，沉淀逐渐溶解 溶液显蓝色，试管口有红棕色气体产生 A. 实验甲体现了的强氧化性 B. 实验乙中与盐酸反应生成了配合物 C. 实验丙中发生反应为 D. 上述三个实验均体现了还原性 【答案】AD 【解析】 【详解】A．实验甲中Cu2O与H2SO4反应生成CuSO4和Cu，CuSO4溶液显蓝色，H2SO4中元素的化合价没有发生变化，故H2SO4既不是氧化剂也不是还原剂，故A项错误； B．实验乙中并充分振荡，沉淀逐渐溶解，溶液颜色为无色，说明Cu2O与浓盐酸反应生成配合物H[CuCl2]和H2O，加水稀释，析出氯化亚铜，则反应生成了配合物，故B项正确； C．实验丙中Cu2O与HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，反应的化学方程式为：3Cu2O+14HNO3=6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O，故C项正确； D．实验甲中Cu2O与H2SO4反应生成CuSO4和Cu，Cu2O发生歧化反应，Cu2O既是氧化剂也是还原剂，还原剂体现还原性；实验乙中Cu2O与浓盐酸反应生成配合物H[CuCl2]和H2O，Cu的化合价未发生改变，未体现还原性；实验丙中Cu2O与HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，Cu2O中Cu元素的化合价由+1价升高到+2价，Cu2O作还原剂，体现还原性，故D项错误； 故答案选AD。 15. 工业试剂硫酰氯制备原理为　。恒容密闭容器中按不同进料比充入和，测定、和温度下体系达平衡时的(，其中，为体系初始压强，为体系平衡压强)，结果如图所示。下列说法正确的是 A. 温度关系为 B. 温度下，平衡常数 C. 点时，的体积分数为 D. 且时， 【答案】BD 【解析】 【详解】A．该反应的正反应为气体体积减小的反应，因此反应正向进行程度越大，平衡时容器内压强越小，就越大。从T3到T1，增大，说明反应正向进行程度逐渐增大，已知正反应为放热反应，则温度由T3到T1逐渐降低，即T3﹥T2﹥T1，故A项错误； B．由题图中M点可知，进料比为n(SO2): n(Cl2)=2，平衡时=60kPa，已知恒温恒容情况下，容器内气体物质的量之比等于压强之比，根据三段式：，，故B项正确； C．由题图中N点可知，进料比为n(SO2): n(Cl2)=1，平衡时=55kPa，已知恒温恒容情况下，容器内气体物质的量之比等于压强之比，根据三段式：，SO2Cl2的体积分数为： ，故C项错误； D．根据“等效平衡”原理，该反应中SO和Cl2的化学计量数之比为1:1，则SO和Cl2的进料比互为倒数(如2与0.5)时，则相等，即=60kPa，故D项正确； 故本题选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 牛奶具有补充蛋白质、补钙、镇静安神等功效。回答下列问题： （1）基态钙原子核外电子的空间运动状态有______种，同周期元素中基态原子成对价电子数比钙少的有______(填元素符号)。 （2）三聚氰胺是一种重要的工业原料，曾被不法分子作为添加剂而引发毒奶粉事件。三聚氰胺在水中易发生水解和异构化，并与异构化产物形成层状的超分子，部分过程如下： ①C、N、O第一电离能由大到小的顺序为______。乙发生“异构化”的原因为______。 ②甲与丙能够形成层状超分子的原因为______。乙分子中N原子的孤对电子占据的轨道为______。 （3）由Ca和B两种元素形成晶体的晶胞结构如图(大球代表Ca)。 ①该晶体的化学式为______。 ②Ca原子的配位数为______。 ③若晶体的晶胞参数为apm，则该晶体的密度可表示为______g∙cm-3 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1） ①. 10 ②. K、Cr （2） ①. N＞O＞C ②. 烯醇式结构为不稳定结构 ③. 形成分子间的氢键 ④. sp2杂化轨道 （3） ①. CaB6 ②. 24 ③. 【解析】 【小问1详解】 基态钙原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2，s轨道有1种空间运动状态，p轨道有3种空间运动状态，则核外电子的空间运动状态有10种；钙的基态原子，成对价电子数为2(4s2)，同周期元素中基态原子成对价电子数比钙少的有钾(4s1)、铬(3d54s1)，即为K、Cr。 【小问2详解】 ①C、N、O为同周期相邻元素，N的2p轨道半充满，电子的能量低，第一电离能比O大，则第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C。乙分子中，-OH连接在双键碳原子上，易发生“异构化”，原因为：烯醇式结构为不稳定结构。 ②甲与丙分子中含有-N-H，N的电负性大而原子半径小，可形成氢键，则能够形成层状超分子的原因为：形成分子间的氢键。乙分子中N原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，孤对电子占据的轨道为sp2杂化轨道。 【小问3详解】 ①在Ca和B两种元素形成晶体的晶胞中，6个B原子形成1个团簇结构，位于晶胞的八个顶点上，则晶胞中含有团簇的个数为=1，即晶胞中含有6个B原子和1个Ca原子，该晶体的化学式为CaB6。 ②Ca原子位于立方体晶胞的中心，与它距离最近且相等的团簇有8个，每个团簇中有3个B原子与Ca的距离相等，则其配位数为8×3=24。 ③若晶体的晶胞参数为apm，则该晶体的密度可表示为=g∙cm-3 (设NA为阿伏加德罗常数的值)。 【点睛】计算晶胞中所含微粒的数目时，可采用均摊法。 17. 工业上以铬铁矿(主要成分为、、、、)为原料制备和金属铝的工艺流程如图所示： 已知：①“焙烧”所得固体中含有； ②25℃时，、、、； ③溶液中离子浓度时，认为该离子沉淀完全。 回答下列问题： （1）“焙烧”时，参与反应的化学方程式为______。 （2）“滤渣Ⅲ”的主要成分为______(填化学式)，“试剂X”为______。 （3）“煅烧”反应时生成的气体中含有一种单质，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为______。 （4）25℃时，“调pH”的最小值为______(保留小数点后一位)。 （5）通入“过量”时，反应的离子方程式为______。 （6）下列仪器中，“操作Y”需要用到的有______(填标号)。 【答案】（1） （2） ①. MgF2 ②. 氢氧化钠溶液 （3）1:1 （4）4.7 （5） （6）BE 【解析】 【分析】由题给流程可知，将含铬废料与氢氧化钠固体充分研磨后，通入氧气，在高温条件下焙烧得到含有铬酸钠、偏铝酸钠、硅酸钠、氧化铁、氧化镁的烧渣；向烧渣中加入稀硫酸酸溶，其中偏铝酸钠、氧化铁、氧化镁与稀硫酸反应生成可溶性的硫酸盐，硅酸钠与稀硫酸反应生成硅酸沉淀，过滤得到含有硅酸的滤渣Ⅰ和含有铬酸钠、硫酸铝、硫酸铁、硫酸镁的滤液Ⅰ；调节滤液Ⅰ的pH，使铁离子、铝离子转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣Ⅱ和含有铬酸钠、硫酸镁的滤液Ⅱ；滤渣Ⅱ的主要成分是氢氧化铁和氢氧化铝，若最终得到铝，则向滤渣Ⅱ中加入足量的氢氧化钠溶液，过滤，滤液为四羟基合铝酸钠，向滤液中通入二氧化碳的得到氢氧化铝沉淀，洗涤，氢氧化铝加热分解生成氧化铝，电解氧化铝得到铝；向滤液Ⅱ中加入氟化铵溶液，将镁离子转化为氟化镁沉淀，过滤得到含有氟化镁的滤渣Ⅲ和含有铬酸钠的滤液Ⅲ；向滤液Ⅲ中先后加入稀硫酸、硫酸铵溶液，将铬酸钠转化为重铬酸铵，煅烧重铬酸铵固体制得氧化铬。 【小问1详解】 焙烧过程发生 FeCr2O4、O2与 NaOH 在高温下发生氧化还原反应生成 Na2CrO4、Fe2O3和 H2O，反应中FeCr2O4还原剂、O2为氧化剂，化学方程式为：； 【小问2详解】 由分析可知，滤渣Ⅲ为MgF2；由分析可知，试剂X为氢氧化钠溶液； 【小问3详解】 由题意可知，煅烧时发生的反应为重铬酸铵高温时受热发生分解反应生成氧化铬、氮气和水，反应的化学方程式为：，氮气为氧化产物，三氧化二铬为还原产物，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1； 【小问4详解】 )由分析可知，调pH的目的是除去溶液中的铁离子和铝离子，由溶度积可知，当铝离子沉淀完全时，铁离子已经沉淀完全，则溶液中氢氧根离子的浓度应不小，则溶液pH最小值为4.7； 【小问5详解】 滤液为四羟基合铝酸钠，向滤液中通入二氧化碳的得到氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，离子方程式为：； 【小问6详解】 由分析可知，“操作Y”为灼烧，灼烧氢氧化铝制备氧化铝需要的仪器有：酒精灯、泥三角、玻璃棒、坩埚、坩埚钳、三脚架，故答案为：BE； 18. 氮化硅陶瓷是一种烧结时不收缩的无机材料陶瓷。以N2、H2、SiCl4气体(沸点57.6℃，极易水解，具有腐蚀性)为原料在高温下制备氮化硅的实验装置如图。 回答下列问题： （1）仪器“A”的名称为______。甲中少量CuSO4的作用为______。 （2）乙中为NH4Cl和NaNO2的浓溶液，85℃发生反应，离子方程式为______，该反应的加热方式为______。 （3）丁装置中反应的化学方程式为______。戊装置的作用为______。 （4）实验结束时，停止加热丁装置，再通入一段时间的氮气，目的是______。 （5）实验结束后丁装置硬质玻璃管增重2.8g，己装置增重15.56g，该实验氮化硅的产率为______(不考虑SiCl4在丙和戊中的损耗)。 【答案】（1） ①. 酒精喷灯 ②. 形成原电池，加快反应速率 （2） ①. ②. 水浴加热 （3） ①. 2N2+6H2+3SiCl4Si3N4+12HCl ②. 防止水蒸气进入丁装置，导致SiCl4水解 （4）排尽装置内的SiCl4和HCl，便于被NaOH溶液完全吸收 （5）60% 【解析】 【分析】以N2、H2、SiCl4气体(沸点57.6℃，极易水解，具有腐蚀性)为原料在高温下制备氮化硅。甲装置为制取氢气的装置，稀硫酸中添加少量CuSO4，可形成原电池，加快生成氢气的速率。乙装置中NH4Cl和NaNO2的浓溶液在加热条件下反应制取氮气；丙装置中将N2、H2、SiCl4干燥、混合，在丁装置内发生反应制取Si3N4；戊装置的目的是防止水蒸气进入丁装置，己装置用于吸收过量的SiCl4气体和反应生成的HCl气体，以防止污染环境。 【小问1详解】 仪器“A”的名称为酒精喷灯。甲中少量CuSO4，与Zn反应生成的Cu附着在Zn表面，从而形成Zn、Cu原电池，加快反应速率，则其作用为：形成原电池，加快反应速率。 【小问2详解】 乙中为NH4Cl和NaNO2的浓溶液，85℃发生归中反应，生成NaCl、N2等，离子方程式为，该反应的加热方式为：水浴加热。 【小问3详解】 丁装置中，N2、H2、SiCl4在高温条件下反应，生成Si3N4、HCl等，反应的化学方程式为2N2+6H2+3SiCl4Si3N4+12HCl。戊装置的作用为：防止水蒸气进入丁装置，导致SiCl4水解。 【小问4详解】 实验结束时，停止加热丁装置，为了防止SiCl4和HCl污染环境，并有利于测定氮化硅的产率，需再通入一段时间的氮气，目的是：排尽装置内的SiCl4和HCl，便于被NaOH溶液完全吸收。 【小问5详解】 m(Si3N4)= 2.8g，n(Si3N4)==0.02mol，m(SiCl4)+m(HCl)=15.56g，依据反应2N2+6H2+3SiCl4Si3N4+12HCl，可求出生成HCl的物质的量为0.02mol×12=0.24mol，m(HCl)=0.24mol×36.5g/mol=8.76g，m(SiCl4)=15.56g-8.76g=6.8g，n(SiCl4)==0.04mol，若SiCl4完全转化为Si3N4，又可生成Si3N4的物质的量为mol，该实验氮化硅的产率为=60%。 【点睛】当加热温度不超过100℃时，通常采用水浴加热。 19. 有机化合物W是一种镇痛药物的中间体，其一种合成路线如图所示： 已知： ①(R为烃基或H，下同)； ② 回答下列问题： （1）B的名称为______。W中的含氧官能团名称为______。 （2）E的结构简式为______。C→D的反应类型为______。 （3）满足下列条件的C的同分异构体共有______种(不考虑立体异构)。 ①含有苯环，且仅有两个侧链； ②遇溶液显紫色； ③与新制悬浊液加热条件下反应，产生砖红色沉淀。 （4）F-G反应的化学方程式为______。 （5）结合上述信息，以为原料三步合成的路线为，其中“一定条件”为______，M的结构简式为______。 【答案】（1） ①. 4-乙基苯酚或对乙基苯酚 ②. 羧基、醚键、（酮）羰基 （2） ①. ②. 加成反应 （3）36 （4）++NaOH+2H2O （5） ①. 浓硫酸，加热 ②. 【解析】 【分析】苯酚与乙烯发生加成反应生成B，B与ClCOCH2CH3在AlCl3作用下发生取代反应生成C，C与乙醛在酸性条件下加热发生加成反应生成D，根据逆推法可知，C为，B为，D在加热条件下与浓盐酸作用，发生取代反应生成E为，与NaCN作用生成F为，与在氢氧化钠和加热条件下反应生成G为，酸化得到H，H与碘反应生成W； 【小问1详解】 B为，名称为4-乙基苯酚或对乙基苯酚；W为，其中的含氧官能团名称为羧基、醚键、（酮）羰基； 【小问2详解】 E的结构简式为；C→D是与乙醛在酸性条件下加热发生加成反应生成D，反应类型为加成反应； 【小问3详解】 C是，满足条件的C的同分异构体：①含有苯环，且仅有两个侧链；②遇溶液显紫色，则含有酚羟基；③与新制悬浊液加热条件下反应，产生砖红色沉淀，则含有醛基，故除一个酚羟基外，另一取代基为含有5个碳且有一个碳为醛基的基团，有-CH2CH2CH2CH2CHO、-CH(CH3)CH2CH2CHO、- CH2CH(CH3)CH2CHO、- CH2CH2CH(CH3)CHO、-CH(CH2CH3) CH2CHO、- CH2CH(CH2CH3) CHO、- CH2CH(CH3)2CHO、- CH(CH3)2CH2CHO、- CH(CH3)CH(CH3)CHO、- CH(CHO)CH2CH2CH3、、共12种，与酚羟基在苯环上的位置有邻、间、对位，故共有同分异构体36种； 【小问4详解】 F-G是与在氢氧化钠和加热条件下反应生成，反应的化学方程式为++NaOH+2H2O； 【小问5详解】 结合上述信息，以为原料三步合成的路线为，一定条件反应后生成的C4H5OCl比少二个H、一个O，则脱去一分子水，其中“一定条件”为浓硫酸、加热发生醇的消去，与A反应生成的M，M在碘和催化剂作用下形成环，则M的结构简式为。 20. 工业上通过在高温条件下用焦炭还原来生产白磷。为优化生产条件，往往会向原料中添加石英砂。过程中发生下列反应： (Ⅰ)　 (Ⅱ)　 （1）(Ⅲ)的反应热______(用代数式表示)。 （2）在一真空恒容密闭容器中加入足量的焦炭、、，控制反应温度为，发生以上三个反应。下列能证明反应达到平衡状态的有______(填标号)。 A. 气体中的百分含量不再变化 B 容器内压强不再变化 C. 气体的密度不再变化 D. 气体的平均相对分子质量不再变化 （3）也可以作为制取白磷的还原剂，反应方程式为　(Ⅳ)。在一容器中加入足量的、并通入一定量的，在不同的压强下，反应体系达到平衡时测得体积分数随温度T的变化关系如图所示： ①上图中压强由高到低的顺序为______，判断依据是______。 ②点与点以CO表示的正反应速率大小关系为______(填“>”、“=”或“<”)。 ③温度为时，若，则的平衡转化率为______，反应Ⅳ的平衡常数______(列出算式即可)。 【答案】（1） （2）BC （3） ①. P1＞P2＞P3 ②. 从P1到P2到P3，CH4的体积分数减小，所以应该是减小压强，平常向正反应方向移动 ③. ＜ ④. 13% ⑤. 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，； 【小问2详解】 A．反应过程中P4的含量一直不变，当的百分含量不再变化时不说明反应达到平衡状态，A不正确； B．反应过程中一直在生成气体，当压强不在变化的时候，说明已经达到平衡状态，B正确； C．由于气体的质量一直在变化，当气体的密度不再发生变化时，说明已经达到平衡状态，C正确； D．该反应中气体只有P4和CO，两种物质的物质的量之比一直不变，所以气体的平均相对分子质量一直为定值，所以不能说明已经达到平衡状态，D错误； 故选BC； 【小问3详解】 ①压强减小，平衡向气体计量数增大的方向移动，从从P1到P2到P3，CH4的体积分数减小，说明平衡应该在往正反应方向移动，正反应方向为气体计量数增大的方向，所以P1＞P2＞P3； ②N点的压强和温度都大于M点，所以反应速率N点大于M点； ③设开始通入的物质的量为1mol，假设转化的CH4的量为10x mol，方程式中忽略固体物质，则有： ，解得x=0.013，则转化率=； 平衡时的物质的量为0.87mol，P4的物质的量为0.039mol，CO的物质的量为0.13mol，H2O的物质的量为0.26mol，所以平衡时的物质的量分数为，P4的物质的量分数为，CO的物质的量分数为，H2O的物质的量分数为，所以。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $