精品解析：四川省内江市第六中学2024-2025学年高三上学期入学考试 化学试题

内江六中2024—2025学年(上)高2025届入学考试 化学试题 考试时间：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量： O-16  Si-28 V-51 第Ⅰ卷 选择题(共42分) 一、选择题(下列各小题只有一个选项符合题意，共14小题，每题3分，共42分) 1. 科技给人们的生活带来很大的变化，下列有关说法错误的是 A. 2024年央视春晚舞蹈《瓷影》所诠释的青花瓷，其主要原材料为铝硅酸盐 B. 用转基因蚕丝可以合成高强度、高韧性的“蜘蛛丝”，蚕丝的主要成分为纤维素 C. 生活中LED屏的发光材料是以为基础制得的陶瓷，属于新型无机非金属材料 D. 5G-A技术所需高频通讯材料之一LCP(液晶高分子)，液晶既具有液体的流动性，又表现出类似晶体的各向异性 2. 下列示意图或图示正确的是 A．HClO的空间填充模型 B．的结构式 C．HF分子间的氢键 D．丙氨酸的手性异构体 A. A B. B C. C D. D 3. 下列说法正确的是 A. 分子式为C9H14Cl2的有机物可能属于芳香族化合物 B. H2O2分子结构示意图如图所示，H2O2为非极性分子 C. 常温下，正丁烷的沸点比异丁烷的沸点低 D. 相同条件下，CF3COOH溶液的酸性比CHCl2COOH溶液的酸性强 4. 类推的思维方法在化学学习与研究中经常用到，但有时会产生错误的结论。因此，推出的结论最终要经过实践的检验才能决定其是否正确。以下几种类推结论中，正确的是 A. 酸性KMnO4溶液能将甲苯氧化成苯甲酸，则也能将乙苯氧化成苯甲酸 B. 氧气为非极性分子，臭氧也是非极性分子 C. C2H5OH分子间可以形成氢键，则CH3CHO分子间也可以形成氢键 D. NCl3中N原子是sp3杂化，BCl3中B原子也是sp3杂化 5. 氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。氨硼烷在催化剂作用下与水反应产生氢气：NH3BH3+2H2ONH4BO2+3H2↑，下列说法不正确的是 A. 原子半径：B>N>O>H B. 第一电离能：N>O>B C. 电负性：O>N>B D. 熔点：CH3CH3>NH3BH3 6. 下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 制备乙二酸乙二酯： B. 聚丙烯的制备： C 向水杨酸溶液中加入碳酸氢钠：+2+2H2O+2CO2 D. 将少量碘单质溶于浓碘化钾的水溶液中：I2+I— 7. 下列关于和金刚石的叙述正确的是 A. 的晶体结构中，每个原子与2个O原子直接相连 B. 通常状况下，晶体中含有的分子数为(表示阿伏加德罗常数的值) C. 金刚石网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子 D. 金刚石中含有个键(表示阿伏加德罗常数的值) 8. 为实现下列各选项中的实验目的，对应的实验操作、现象及结论错误的是 选项 实验目的 实验操作、现象及结论 A 实验室证明乙炔生成 将饱和食盐水滴在电石上，将生成的气体通入高锰酸钾溶液，溶液褪色，则有乙炔生成 B 检验苯和甲苯 取少量试剂，分别加入酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液不褪色，则待检试剂为苯，若高锰酸钾溶液褪色，则待检试剂为甲苯 C 鉴别乙醇和氯仿 取少量两种试剂，分别加入蒸馏水，其中与水互溶不分层的为乙醇，分层的为氯仿 D 除去乙烷中混有的少量乙烯 将混合气体通入溴水中，溴水褪色，乙烯与溴反应的生成物为液态有机物，乙烷不与溴反应，从溶液中逸出 A. A B. B C. C D. D 9. Z是一种治疗糖尿病药物的中间体，可用下列反应制得，下列说法错误的是 A. Y有两种官能团 B. 1molZ与足量NaOH溶液反应消耗2molNaOH C. X→Y→Z发生反应的类型都是取代反应 D. 苯环上取代基与X相同的X的同分异构体有9种 10. 下列说法正确的是 A. 干冰中的之间只存在范德华力，一个分子周围有12个紧邻分子，密度比冰的低 B. 区分晶体和非晶体最科学的方法是测定是否有固定的熔沸点 C. 如图是一种镍基合金储氢后的晶胞结构。该合金储氢后，含1molLa（镧）的合金可吸附H2的质量为3g D. 如图中，表示硅氧四面体，则该多硅酸根结构的化学式为 11. 下列说法正确的有 ①可用质谱法区分和   ②1s22s22p→1s22s22p过程中不能形成发射光谱 ③的电子式为 ④用轨道表示式表示H2O中O原子的杂化： ⑤分子中σ键与π键个数比为4∶1 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 12. 酸性条件下，环氧乙烷水合法制备乙二醇涉及的机理如下： 下列说法不正确的是 A. 进攻环氧乙烷中氧原子是因为氧的电负性大，共用电子对偏向氧 B. 在制备乙二醇的过程中作为催化剂参与反应 C. 二甘醇的核磁共振氢谱有3组峰且峰面积之比为 D. X的结构简式为 13. 短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y、Z组成的一种食品抗氧化剂M的结构如图。已知基态X原子的s轨道电子数目与p轨道电子数目相等，X和Z同主族，Y原子的M层电子数为K层电子数的一半，下列说法错误的是 A. 简单离子半径：Z＞X＞Y B. 简单氢化物的沸点：X＞Z C. 、均能使品红溶液褪色，且原理相同 D. M在熔融状态下能够导电 14. 钒(V)的某种氧化物在升高到一定温度时，会发生可逆的相转变，由绝缘体变为导体，导体状态的晶体结构如图，V原子(大球)位于O原子形成的正八面体的中心。这种晶体结构的奇妙之处是能够导电。下列说法错误的是 A. O原子的配位数为6 B. 该晶体的化学式为 C. 冷却该晶体，会失去导电性 D. 该晶体的密度为 第Ⅱ卷 非选择题(共58分) 15. 甲烷是最简单的烃，是一种重要的化工原料。 (1)以甲烷为原料，有两种方法合成甲醇： 方法Ι：①CH4(g)+O2(g)CO(g)+2H2(g) △H1=-35.4kJ/mol ②CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g) △H2 =-90.1kJ/mol 方法Ⅱ： ③2CH4(g)＋O2(g)⇌2CH3OH(g) △H3 =______kJ/mol (2)在密闭容器中充入2molCH4 (g) 和1molO2 (g)，在不同条件下反应：2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g)。实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示。 ①P1时升高温度，n(CH3OH)_______________（填“增大”、“减小”或“不变”）； ②E、F、N点对应的化学反应速率由大到小的顺序为____________（用V(E)、V(F)、V(N)表示）； ③下列能提高CH4平衡转化率的措施是_______________（填序号） a选择高效催化剂 b.增大投料比 c.及时分离产物 ④若F点n (CH3OH)=1mol，总压强为2.5MPa,则T0时F点用分压强代替浓度表示的平衡常数Kp=_____________________ ； (3)使用新型催化剂进行反应2CH4(g)+O2 (g)⇌2CH3OH(g)。随温度升高CH3OH的产率如图所示。 ①CH3OH的产率在T1至T2时很快增大的原因是______________； ②T2后CH3OH产率降低的原因可能是__________________。 16. 亚氯酸钠常用作漂白剂。某化学小组设计实验制备亚氯酸钠，并进行杂质分析。 实验I 按图装置制备NaClO2晶体 已知：①C1O2为黄绿色气体，极易与水反应。 ②NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2·3H2O晶体，高于38℃时析出NaClO2晶体，温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。 （1）装置A中b仪器的名称是____；a中能否用稀硫酸代替浓硫酸____（填“能”或“不能”），原因是____。 （2）A中生成C1O2的化学反应方程式为____。 （3）C中生成NaClO2时H2O2的作用是____；为获得更多的NaClO2，需在C处添加装置进行改进，措施为____。 （4）反应后，经下列步骤可从C装置的溶液中获得NaClO2晶体，请补充完善。 i.55℃时蒸发结晶 ii.__________ ii.用40℃热水洗涤 iv.低于60℃干燥，得到成品 实验Ⅱ 样品杂质分析 （5）上述实验中制得的NaClO2晶体中还可能含有少量中学常见的含硫钠盐，其化学式为____，实验中可减少该杂质产生的操作（或方法）是____（写一条）。 17. 用镍铂合金废料(主要成分为Ni、Pt，含少量Al和难溶于硫酸的重金属)回收镍和铂的一种工艺流程如下： （1）Ni在元素周期表中的位置为___________，其基态原子的价电子排布式为___________。Ni属于元素周期表的___________区。 （2）“酸浸”后分离出的溶液中c(Ni2+)=0.2mol/L，c(Al3+)=0.01mol/L，溶液中离子浓度<1×10-5时可认为沉淀完全，则“调pH”应控制pH的范围是___________。(设“调pH”时溶液体积不变){已知：Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15、Ksp[Al(OH)3]=1×10-33} （3）“控温氧化”时控制其他条件一定，Ni2O3的产率与温度和时间的关系如图所示。20℃、40℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaOH和Na2SO4，60℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaClO3、NaOH和Na2SO4.反应相同时间，60℃时Ni2O3的产率低于40℃时，原因可能是___________。 （4）“含Pt滤渣”中的Pt可以用王水(体积比3：1的浓盐酸和浓硝酸的混合液)浸出。浸出时有H2PtCl6和NO生成。向(NH4)2PtCl6溶液中加入NH4Cl会生成(NH4)2PtCl6沉淀。 ①写出浸出时Pt所发生反应的化学方程式：___________。 ②(NH4)2PtCl6在一定温度下可以分解生成Pt(NH3)2Cl2，Pt(NH3)2Cl2在顺式和反式两种结构。请在如图的两个结构中，选择其中一个，填入相应的基团表示Pt(NH3)2Cl2的顺式结构。Pt的配位数为___________。___________ （5）另外一种镍催化剂废渣(主要成分是Ni，含少量Zn、Fe、CaO、SiO2等杂质)为原料可制备锂离子材料镍酸锂。在制备过程中有人认为“除钙”可以用HF，则“除钙”的反应为：反应的平衡常数K=1.0×103，则___________。(已知：室温下，HF的电离平衡常数K=4×10-4) 18. 化合物F是一种有机合成中间体，其合成路线如下： （1）B中含氧官能团的名称为_______． （2）A→B需经历的过程，中间体X的结构简式为_______。X→B的反应类型为_______． （3）C的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：______________． ①属于芳香族化合物，且能发生银镜反应 ②分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶2∶2 （4）D→E通过双键复分解反应得到的另一种产物的分子式为CH2O，写出该反应的化学方程式：______________． （5）以为原料制备的合成路线流程图如下：。 其中M和N的结构简式分别为_______和_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 内江六中2024—2025学年(上)高2025届入学考试 化学试题 考试时间：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量： O-16  Si-28 V-51 第Ⅰ卷 选择题(共42分) 一、选择题(下列各小题只有一个选项符合题意，共14小题，每题3分，共42分) 1. 科技给人们的生活带来很大的变化，下列有关说法错误的是 A. 2024年央视春晚舞蹈《瓷影》所诠释的青花瓷，其主要原材料为铝硅酸盐 B. 用转基因蚕丝可以合成高强度、高韧性的“蜘蛛丝”，蚕丝的主要成分为纤维素 C. 生活中LED屏的发光材料是以为基础制得的陶瓷，属于新型无机非金属材料 D. 5G-A技术所需高频通讯材料之一的LCP(液晶高分子)，液晶既具有液体的流动性，又表现出类似晶体的各向异性 【答案】B 【解析】 【详解】A．青花瓷是传统无机非金属材料，其主要原材料为含水的铝硅酸盐，故A项正确； B．蚕丝的主要成分为蛋白质，故B项项错误； C．LED屏发光材料通常是以Si3N4为基础，用Al取代部分Si，用O取代部分N后所得的结构多样化的陶瓷，属于新型无机非金属材料，故C项正确； D．液晶在一定温度范围内既具有液体的流动性，在折射率、磁化率、电导率等宏观方面又表现出类似晶体的各向异性，故D项正确； 故本题选B。 2. 下列示意图或图示正确的是 A．HClO的空间填充模型 B．的结构式 C．HF分子间的氢键 D．丙氨酸的手性异构体 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．HClO中O原子在中间，分别与H和Cl形成共价键，原子半径：H<O<Cl，空间结构为V型结构，A错误； B．结构式中形成一个配位键，N原子提供孤对电子，配位键应表示为N→H，B错误； C．HF分子间的氢键是分子间作用力，氢键比化学键弱，F-H…F中的实线是共价键，虚线是氢键，C错误； D．手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子，丙氨酸的手性异构体为，D正确； 故选D。 3. 下列说法正确的是 A. 分子式为C9H14Cl2的有机物可能属于芳香族化合物 B. H2O2分子结构示意图如图所示，H2O2为非极性分子 C. 常温下，正丁烷的沸点比异丁烷的沸点低 D. 相同条件下，CF3COOH溶液的酸性比CHCl2COOH溶液的酸性强 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子式为C9H14Cl2的有机物，其不饱和度为2，苯环的不饱和度为4，则其分子中不可能含有苯环，不可能为芳香族化合物，故A错误； B．H2O2正负电荷中心不重合，为极性分子，故B错误； C．烷烃的沸点随碳原子数的增多而升高，碳数相同时，支链越多，沸点越低，则正丁烷的沸点比异丁烷的沸点高，故C错误； D．F的电负性比Cl和H大，则CF3COOH中羟基的极性更大，更容易电离出H+，酸性更强，故D正确； 故选D。 4. 类推的思维方法在化学学习与研究中经常用到，但有时会产生错误的结论。因此，推出的结论最终要经过实践的检验才能决定其是否正确。以下几种类推结论中，正确的是 A. 酸性KMnO4溶液能将甲苯氧化成苯甲酸，则也能将乙苯氧化成苯甲酸 B. 氧气为非极性分子，臭氧也是非极性分子 C. C2H5OH分子间可以形成氢键，则CH3CHO分子间也可以形成氢键 D. NCl3中N原子是sp3杂化，BCl3中B原子也是sp3杂化 【答案】A 【解析】 【详解】A．与苯环直接相连碳原子上若连接氢原子，这样的苯的同系物或芳香烃都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以甲苯可被酸性KMnO4溶液氧化成苯甲酸，可以类推乙苯也可被酸性KMnO4溶液氧化成苯甲酸，故A正确； B．氧气为非极性分子，臭氧的空间结构为V形，分子有极性，但很弱，故B错误； C．形成氢键的条件：(1)必须有H，且H与原子半径小、电负性大的元素(N、O、F)形成共价键；(2)H与原子半径小、电负性大的元素形成氢键，因此C2H5OH分子间存在氢键，CH3CHO分子间不存在氢键，故C错误； D．NCl3中中心原子N的价层电子对数为，其杂化类型为sp3，BCl3中中心原子B的价层电子对数为，其杂化类型为sp2，故D错误； 答案为A。 5. 氨硼烷(NH3BH3)含氢量高、热稳定性好，是一种具有潜力的固体储氢材料。氨硼烷在催化剂作用下与水反应产生氢气：NH3BH3+2H2ONH4BO2+3H2↑，下列说法不正确的是 A. 原子半径：B>N>O>H B. 第一电离能：N>O>B C. 电负性：O>N>B D. 熔点：CH3CH3>NH3BH3 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A． 氢原子半径最小、同周期主族元素从左到右原子半径递减，则原子半径： ，A正确； B．同周期从左向右第一电离能呈增大趋势 ，由于半充满结构更稳定， VA>VIA，因此第一电离能大小顺序是： ，B正确； C．同周期从左向右电负性增大，则电负性： ，C正确； D． 氨硼烷是固体，乙烷是气体，熔点： ，D不正确； 答案选D。 6. 下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 A. 制备乙二酸乙二酯： B. 聚丙烯的制备： C. 向水杨酸溶液中加入碳酸氢钠：+2+2H2O+2CO2 D. 将少量碘单质溶于浓碘化钾的水溶液中：I2+I— 【答案】D 【解析】 【详解】A．制备乙二酸乙二酯的反应为浓硫酸作用下乙二酸与乙二醇共热发生酯化反应生成乙二酸乙二酯，反应的化学方程式为，故A错误； B．聚丙烯的制备反应为一定条件下丙烯发生加聚反应生成聚丙烯，反应的化学方程式为n CH3CH=CH2，故B错误； C．水杨酸中羧基可以和碳酸氢钠溶液反应，酚羟基不能，则向水杨酸溶液中加入碳酸氢钠发生的反应为水杨酸与碳酸氢钠溶液反应生成、二氧化碳和水，反应的离子方程式为++CO2↑+H2O，故C错误； D．碘单质与溶液中的碘离子发生可逆反应生成碘三离子，反应的离子方程式为I2+I—，故D正确； 故选D。 7. 下列关于和金刚石的叙述正确的是 A. 的晶体结构中，每个原子与2个O原子直接相连 B. 通常状况下，晶体中含有的分子数为(表示阿伏加德罗常数的值) C. 金刚石的网状结构中，由共价键形成的碳原子环中，最小环上有6个碳原子 D. 金刚石中含有个键(表示阿伏加德罗常数的值) 【答案】C 【解析】 【详解】A．SiO2晶体结构中，每个Si原子与4个O原子直接相连，每个O原子与2个Si原子直接相连，故A错误； B．SiO2晶体是共价晶体，不存在分子，故B错误； C．金刚石是共价晶体，在共价晶体里，原子间以共价键相互结合，由共价键形成的碳原子环中，最小的环上有6个碳原子，故C正确； D．一个碳原子含有2个C-C键，所以1mol金刚石含2molC-C键，故D错误； 故选C。 8. 为实现下列各选项中的实验目的，对应的实验操作、现象及结论错误的是 选项 实验目的 实验操作、现象及结论 A 实验室证明乙炔生成 将饱和食盐水滴在电石上，将生成的气体通入高锰酸钾溶液，溶液褪色，则有乙炔生成 B 检验苯和甲苯 取少量试剂，分别加入酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液不褪色，则待检试剂为苯，若高锰酸钾溶液褪色，则待检试剂为甲苯 C 鉴别乙醇和氯仿 取少量两种试剂，分别加入蒸馏水，其中与水互溶不分层的为乙醇，分层的为氯仿 D 除去乙烷中混有的少量乙烯 将混合气体通入溴水中，溴水褪色，乙烯与溴反应的生成物为液态有机物，乙烷不与溴反应，从溶液中逸出 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．电石中混有CaS、Ca3P2等杂质，与食盐水反应生成的乙炔中混有硫化氢、磷化氢等还原性气体，均可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则不能证明有乙炔生成，故A错误； B．甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化，使溶液褪色，苯不能被酸性高锰酸钾溶液氧化，现象不同，可鉴别，故B正确； C．乙醇与水互溶，氯仿难溶于水，氯仿与水混合分层，现象不同，可鉴别，故C正确； D．乙烯与溴发生加成反应生成液态的1,2-二溴乙烷，而乙烷不能，则除去乙烷中混有的少量乙烯的方法可以是将其通入溴的四氯化碳溶液中，故D正确； 故选A。 9. Z是一种治疗糖尿病药物的中间体，可用下列反应制得，下列说法错误的是 A. Y有两种官能团 B. 1molZ与足量NaOH溶液反应消耗2molNaOH C. X→Y→Z发生反应的类型都是取代反应 D. 苯环上取代基与X相同的X的同分异构体有9种 【答案】C 【解析】 【分析】X转化为Y，X发生取代反应，羧基和羟基上的氢原子被取代，另外生成；Y生成Z，苯环上的甲基增长了碳链，同时生成为羧基，据此分析作答。 【详解】A．Y中含有羧基和羟基两种官能团，A正确； B．根据Z的结构简式，能与反应的官能团是羧基和酯基，中含有1mol羧基和酯基，即与足量溶液反应消耗，B正确； C．:X中羧基和羟基上的上的断裂，中断裂，与结合成，该反应为取代反应；：二氧化碳中一个键断裂，与Y发生加成反应，C错误； D．根据X的结构简式，苯环上有三个不同取代基，这三个取代基在苯环上的组合方式有种，因此除X自身外，还应有种，D正确； 故选C。 10. 下列说法正确的是 A. 干冰中的之间只存在范德华力，一个分子周围有12个紧邻分子，密度比冰的低 B. 区分晶体和非晶体最科学的方法是测定是否有固定的熔沸点 C. 如图是一种镍基合金储氢后的晶胞结构。该合金储氢后，含1molLa（镧）的合金可吸附H2的质量为3g D. 如图中，表示硅氧四面体，则该多硅酸根结构的化学式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．在CO2晶体中，1个CO2分子周围等距离的CO2个数有3×8÷2=12，干冰晶体堆积比冰紧密，故密度大，故A错误； B．晶体与非晶体最本质的区别是组成物质的粒子在微观空间是否有序排列，X射线衍射可以看到微观结构，而有些晶体的熔沸点较低，硬度较小，如Na等金属晶体，更不能通过几何外形、硬度来判断，故B错误； C．晶胞中La原子数目=，氢气分子数目为，故含1molLa的合金可吸附氢气的质量为1mol×3×2g/mol=6g，故C错误 D．将③中左边环补齐，则得到两个完整环，则两环共用的氧原子有左边7个、右边7个共14个；独立成个体的氧原子有10个，同时两个环都有独立的硅原子，则硅原子和氧原子个数比为（4+4×0.5）：（14×0.5+10）=6:17，结合硅化合价为+4，氧化合价为-2，可得到通式为：，故D正确； 故答案选D。 11. 下列说法正确的有 ①可用质谱法区分和   ②1s22s22p→1s22s22p过程中不能形成发射光谱 ③的电子式为 ④用轨道表示式表示H2O中O原子的杂化： ⑤分子中σ键与π键个数比为4∶1 A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个 【答案】C 【解析】 【详解】①质谱法可以区分相对分子质量不同的物质，①正确； ②2px和2py轨道的能量相同，故此过程不能形成发射光谱，②正确； ③的电子式为Ca2+[:CC:]2-，③错误； ④用轨道表示式表示H2O中O原子的杂化：，④正确； ⑤分子中σ键与π键个数比为8:2=4∶1，⑤正确； 故选C。 12. 酸性条件下，环氧乙烷水合法制备乙二醇涉及的机理如下： 下列说法不正确的是 A. 进攻环氧乙烷中的氧原子是因为氧的电负性大，共用电子对偏向氧 B. 在制备乙二醇的过程中作为催化剂参与反应 C. 二甘醇的核磁共振氢谱有3组峰且峰面积之比为 D. X的结构简式为 【答案】D 【解析】 【分析】根据生成乙二醇的机理可以看出氢离子参与反应前后不变，说明H+是催化剂，根据生成副产物的反应机理，X应该是，而且再结合生成乙二醇的机理，生成乙二醇反应过程中有中间产物生成。 【详解】A．H+是催化剂，开始时进攻环氧乙烷中的氧原子是因为氧的电负性大，共用电子对偏向氧，故A正确； B．在制备乙二醇的过程中前后都有，参与了反应是催化剂，故B正确； C．经过分析二甘醇的结构简式为共有三种等效氢原子，个数比是2:2:1，故C正确； D．经过分析X结构简式为，故D错误； 答案选D。 13. 短周期主族元素X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y、Z组成的一种食品抗氧化剂M的结构如图。已知基态X原子的s轨道电子数目与p轨道电子数目相等，X和Z同主族，Y原子的M层电子数为K层电子数的一半，下列说法错误的是 A. 简单离子半径：Z＞X＞Y B. 简单氢化物的沸点：X＞Z C. 、均能使品红溶液褪色，且原理相同 D. M在熔融状态下能够导电 【答案】C 【解析】 【分析】基态X原子的s轨道电子数目与p轨道电子数目相等，X为O，Y原子的M层电子数为K层电子数的一半，则Y为Na，X和Z属于同一主族，X、Y、Z是短周期原子序数依次增大的主族元素，根据M结构，则Z为S。 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；简单离子半径：，故A正确； B．水中存在分子间氢键，沸点高于硫化氢，简单氢化物的沸点应该为，故B正确； C．、均能使品红溶液褪色，但原理不同，前者为氧化还原反应，后者为与有色物质反应生成不稳定的无色物质，故C错误； D．M为离子化合物在熔融状态下能够导电，故D正确； 故答案选C。 14. 钒(V)的某种氧化物在升高到一定温度时，会发生可逆的相转变，由绝缘体变为导体，导体状态的晶体结构如图，V原子(大球)位于O原子形成的正八面体的中心。这种晶体结构的奇妙之处是能够导电。下列说法错误的是 A. O原子的配位数为6 B. 该晶体的化学式为 C. 冷却该晶体，会失去导电性 D. 该晶体的密度为 【答案】A 【解析】 【详解】A．V原子有8个位于顶点，4个位于棱心，2个在体内，个数为：4；O原子有4个位于面上、6个位于体内，个数为：8；V:O=1:2，则两者配位数之比等于2：1，由晶胞结构可知，V的配位数为6，则O的配位数为3，故A错误； B．V原子有8个位于顶点，4个位于棱心，2个在体内，个数为：；O原子有4个位于面上、6个位于体内，个数为：；V:O=1:2，化学式为，故B正确； C．由题意可知温度改变时，该晶体会发生相转变，高温下由绝缘体转化为导体，则冷却时会变回绝缘体，从而失去导电性，故C正确； D．晶胞的质量为：，晶胞体积为：；晶体的密度为，故D正确； 故选：A。 第Ⅱ卷 非选择题(共58分) 15. 甲烷是最简单的烃，是一种重要的化工原料。 (1)以甲烷为原料，有两种方法合成甲醇： 方法Ι：①CH4(g)+O2(g)CO(g)+2H2(g) △H1=-35.4kJ/mol ②CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g) △H2 =-90.1kJ/mol 方法Ⅱ： ③2CH4(g)＋O2(g)⇌2CH3OH(g) △H3 =______kJ/mol (2)在密闭容器中充入2molCH4 (g) 和1molO2 (g)，在不同条件下反应：2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g)。实验测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示。 ①P1时升高温度，n(CH3OH)_______________（填“增大”、“减小”或“不变”）； ②E、F、N点对应的化学反应速率由大到小的顺序为____________（用V(E)、V(F)、V(N)表示）； ③下列能提高CH4平衡转化率的措施是_______________（填序号） a.选择高效催化剂 b.增大投料比 c.及时分离产物 ④若F点n (CH3OH)=1mol，总压强为2.5MPa,则T0时F点用分压强代替浓度表示的平衡常数Kp=_____________________ ； (3)使用新型催化剂进行反应2CH4(g)+O2 (g)⇌2CH3OH(g)。随温度升高CH3OH的产率如图所示。 ①CH3OH的产率在T1至T2时很快增大的原因是______________； ②T2后CH3OH产率降低的原因可能是__________________。 【答案】 ①. -251.0 ②. 减小 ③. V(N)>V(F)>V(E) ④. c ⑤. 2MPa- l ⑥. 温度升高反应速率加快，且在此温度下催化剂活性增强 ⑦. 该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CH3OH产率降低 【解析】 【分析】(1)①×2+②×2，整理可得相应的热化学方程式； (2)①在压强不变时，根据温度对甲醇的物质的量的影响分析； ②根据相同温度时，压强越大，速率越快；相同压强时，温度越高，速率越快分析； ③能提高CH4平衡转化率，就是是平衡正向移动，根据平衡移动原理分析； ④根据物质的量的比等于压强比，计算平衡时各种气体的分压，带入平衡常数表达式可得Kp。 (3)①在T2以前，反应未达到平衡，温度升高，化学反应速率加快； ②该反应的正反应为放热反应，根据温度对平衡移动的影响分析。 【详解】(1)根据盖斯定律，将①×2+②×2，整理可得相应的热化学方程式2CH4(g)＋O2(g)⇌2CH3OH(g) △H3 =-251.0kJ/mol； (2)①根据图象可知：在压强不变时，升高温度，平衡时甲醇的物质的量减小； ②对于反应2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g)，升高温度，甲醇的平衡物质的量减小，说明升高温度，平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则该反应的正反应为放热反应；在温度为T0时，F点甲醇的物质的量大于E点，说明平衡正向移动，由于该反应的正反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，甲醇物质的量增大，所以压强p1>p2，反应速率V(F)>V(E)；F、N两点压强相同，由于温度N>F，升高温度，化学反应速率加快，所以V(N)>V(F)，因此E、F、N三点的速率大小关系为：V(N)>V(F)>V(E)； ③a.催化剂不能使平衡发生移动，因此选择高效催化剂对甲烷的平衡转化率无影响，a错误； b.增大投料比，相对于O2的浓度不变，增大甲烷的浓度，平衡正向移动，但平衡移动的趋势是微弱的，总的来说甲烷的转化率降低，b错误； c.及时分离产物，即降低生成物浓度，平衡正向移动，甲烷的转化率提高，c正确； 故合理选项是c； ④可逆反应2CH4(g)+O2(g)⇌2CH3OH(g) n(开始)mol 2 1 0 n(变化)mol 1 0.5 1 n(开始)mol 1 0.5 1 n(总)=1mol+0.5mol+1mol=2.5mol，平衡分压：Kp(CH4)==1Mpa；Kp(O2)==0.5Mpa；Kp(CH3OH)==1Mpa，所以该反应用平衡分压表示的化学平衡常数Kp==2MPa-l； (3)①根据图象可知：在T2以前，反应未达到平衡，温度升高，化学反应速率加快，更多的反应物变为生成物甲醇，且在此温度下催化剂活性增强，因此甲醇的产率提高； ②该反应的正反应为放热反应，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，因此甲醇的产率降低。 【点睛】本题考查了盖斯定律、化学反应速率和化学平衡常数的计算及温度对化学反应速率和化学平衡移动的影响的知识。掌握化学反应基本原理，理解题目含义是本题解答的关键。 16. 亚氯酸钠常用作漂白剂。某化学小组设计实验制备亚氯酸钠，并进行杂质分析。 实验I 按图装置制备NaClO2晶体 已知：①C1O2为黄绿色气体，极易与水反应。 ②NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2·3H2O晶体，高于38℃时析出NaClO2晶体，温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。 （1）装置A中b仪器名称是____；a中能否用稀硫酸代替浓硫酸____（填“能”或“不能”），原因是____。 （2）A中生成C1O2的化学反应方程式为____。 （3）C中生成NaClO2时H2O2的作用是____；为获得更多的NaClO2，需在C处添加装置进行改进，措施为____。 （4）反应后，经下列步骤可从C装置的溶液中获得NaClO2晶体，请补充完善。 i.55℃时蒸发结晶 ii.__________ ii.用40℃热水洗涤 iv.低于60℃干燥，得到成品 实验Ⅱ 样品杂质分析 （5）上述实验中制得的NaClO2晶体中还可能含有少量中学常见的含硫钠盐，其化学式为____，实验中可减少该杂质产生的操作（或方法）是____（写一条）。 【答案】 ①. 蒸馏烧瓶 ②. 不能 ③. ClO2极易与稀硫酸中的水反应，影响NaClO2产率 ④. 2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O ⑤. 作还原剂 ⑥. 将C装置放置于水浴中进行反应，控制温度在38℃~60℃ ⑦. 趁热过滤（或38℃以上过滤） ⑧. Na2SO4 ⑨. 控制浓硫酸滴速（或缓慢滴加浓硫酸或混合固体混合物时加入过量的NaClO3等） 【解析】 【分析】装置A中制备得到ClO2，所以A中反应为NaClO3和Na2SO3在浓H2SO4的作用生成 ClO2和Na2SO4，二氧化氯和氢氧化钠反应生成NaClO2，A中可能发生Na2SO3+ H2SO4（浓）= Na2SO4+SO2↑+H2O，产生的SO2 被带入C中与NaOH反应生成Na2SO3，Na2SO3与H2O2 反应生成Na2SO4，由题目信息可知，应控制温度38℃～60℃，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl；装置B的作用是安全瓶，有防倒吸作用，从装置C的溶液获得NaClO2晶体，需要蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥，装置D是吸收多余气体防止污染。据此解答。 【详解】（1）根据仪器构造，装置A中b仪器的名称是蒸馏烧瓶；A中反应为氯酸钠在酸性溶液中氧化亚硫酸钠为硫酸钠，本身被还原为二氧化氯。由信息可知，C1O2极易与水反应，所以a中不能用稀硫酸代替浓硫酸，防止ClO2与稀硫酸中的水反应，影响NaClO2产率。 故答案为蒸馏烧瓶；不能；ClO2极易与稀硫酸中的水反应，影响NaClO2产率； （2）A中氯酸钠在酸性溶液中氧化亚硫酸钠为硫酸钠，本身被还原为二氧化氯，反应的化学方程式应为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O， 故答案为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4=2ClO2↑+2Na2SO4+H2O； （3）C中二氧化氯和氢氧化钠反应生成NaClO2，氯元素化合价从+4价降到+3价，二氧化氯被还原，所以C中生成NaClO2时H2O2的作用是作还原剂； 由题目信息可知，应控制温度38℃～60℃，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl，所以为获得更多的NaClO2，将C装置放置于水浴中进行反应，控制温度在38℃～60℃。 故答案为作还原剂；将C装置放置于水浴中进行反应，控制温度在38℃～60℃； （4）从溶液中制取晶体，一般采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法，为防止析出晶体NaClO2•3H2O，应趁热过滤，由题目信息可知，应控制温度38℃～60℃进行洗涤，低于60℃干燥，所缺步骤为趁热过滤（或38℃以上过滤）。 故答案为趁热过滤（或38℃以上过滤）； （5）A中可能发生Na2SO3+ H2SO4（浓）= Na2SO4+SO2↑+H2O，产生的SO2 被带入C中与NaOH反应生成Na2SO3，Na2SO3与H2O2 反应生成Na2SO4，所以制得的NaClO2晶体中混有Na2SO4；为减少Na2SO4产生，应尽量减少生成SO2，采取的操作可以是控制浓硫酸滴速（或缓慢滴加浓硫酸或混合固体混合物时加入过量的NaClO3等）。 故答案为Na2SO4；控制浓硫酸滴速（或缓慢滴加浓硫酸或混合固体混合物时加入过量的NaClO3等）。 17. 用镍铂合金废料(主要成分为Ni、Pt，含少量Al和难溶于硫酸的重金属)回收镍和铂的一种工艺流程如下： （1）Ni在元素周期表中的位置为___________，其基态原子的价电子排布式为___________。Ni属于元素周期表的___________区。 （2）“酸浸”后分离出的溶液中c(Ni2+)=0.2mol/L，c(Al3+)=0.01mol/L，溶液中离子浓度<1×10-5时可认为沉淀完全，则“调pH”应控制pH的范围是___________。(设“调pH”时溶液体积不变){已知：Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15、Ksp[Al(OH)3]=1×10-33} （3）“控温氧化”时控制其他条件一定，Ni2O3的产率与温度和时间的关系如图所示。20℃、40℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaOH和Na2SO4，60℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaClO3、NaOH和Na2SO4.反应相同时间，60℃时Ni2O3的产率低于40℃时，原因可能是___________。 （4）“含Pt滤渣”中的Pt可以用王水(体积比3：1的浓盐酸和浓硝酸的混合液)浸出。浸出时有H2PtCl6和NO生成。向(NH4)2PtCl6溶液中加入NH4Cl会生成(NH4)2PtCl6沉淀。 ①写出浸出时Pt所发生反应的化学方程式：___________。 ②(NH4)2PtCl6在一定温度下可以分解生成Pt(NH3)2Cl2，Pt(NH3)2Cl2在顺式和反式两种结构。请在如图的两个结构中，选择其中一个，填入相应的基团表示Pt(NH3)2Cl2的顺式结构。Pt的配位数为___________。___________ （5）另外一种镍催化剂废渣(主要成分是Ni，含少量Zn、Fe、CaO、SiO2等杂质)为原料可制备锂离子材料镍酸锂。在制备过程中有人认为“除钙”可以用HF，则“除钙”的反应为：反应的平衡常数K=1.0×103，则___________。(已知：室温下，HF的电离平衡常数K=4×10-4) 【答案】（1） ①. 第四周期第VIII族 ②. 3d84s2 ③. d （2）4.7<pH<7 （3）60℃，部分NaClO分解生成NaCl和NaClO3，NaClO浓度减小，反应速率减慢 （4） ①. 3Pt+18HCl+4HNO3=3H2PtCl6+4NO↑+8H2O ②. 4 ③. （5）1.6×10-10 【解析】 【分析】镍铂合金肥料主要成分为Ni、Pt，还含有少量Al和重金属，肥料经过硫酸酸浸，Ni和Al溶解在硫酸中，加入氢氧化钠调节pH，将转化为氢氧化铝沉淀，过滤后，再加入次氯酸钠，在碱性环境下将氧化为，在碱性条件下形成氢氧化镍，再受热分解为氧化镍，过滤取滤渣进行还原，得到镍单质，据此分析各小题； 【小问1详解】 根据元素周期表，Ni元素原子序数为28，位于第四周期第VIII族，价电子排布式为，属于元组周期表的d区； 【小问2详解】 “酸浸”后分离出的溶液中，，溶液中离子浓度时可认为沉淀完全，完全沉淀时，，，；开始沉淀时，，，则pH的范围是； 【小问3详解】 60℃，部分NaClO分解生成NaCl和，NaClO浓度减小，反应速率减慢，所以反应相同时间，60℃时的产率低于40℃时； 【小问4详解】 ①浸出时Pt和3：1的浓盐酸和浓硝酸的混合液反应生成和NO，根据得失电子守恒，发生反应的化学方程式； ②根据结构式，中心Pt原子连接两个氨气基团和两个氯原子形成配位键，则Pt的配位数为4； ③在顺式和反式两种结构，说明为平面结构，通常把两个相同原子或基团在双键同一侧的为顺式异构体，在两侧的为反式结构，则的顺式结构为； 【小问5详解】 另外一种镍催化剂废渣（主要成分是Ni，含少量Zn、Fe、CaO、SiO2等杂质）为原料可制备锂离子材料镍酸锂，在制备过程中有人认为“除钙”可以用HF，则“除钙”的反应为：，反应的平衡常数，即，则。 18. 化合物F是一种有机合成中间体，其合成路线如下： （1）B中含氧官能团的名称为_______． （2）A→B需经历的过程，中间体X的结构简式为_______。X→B的反应类型为_______． （3）C的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：______________． ①属于芳香族化合物，且能发生银镜反应 ②分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶2∶2 （4）D→E通过双键复分解反应得到的另一种产物的分子式为CH2O，写出该反应的化学方程式：______________． （5）以为原料制备合成路线流程图如下：。 其中M和N的结构简式分别为_______和_______。 【答案】（1）醛基、醚键 （2） ①. ②. 取代反应 （3） （4） （5） ①. ②. 【解析】 【分析】本题为有机合成题，根据题干流程图可知，A中的酚羟基与K2CO3先反应生成，再与BrCH2CH=CH2发生取代反应生成B，对B物质进行加热可以发生分子内的取代反应生成C，C与CH3I发生取代成醚反应生成D，D在BF3·O(CH2CH3)2和CH2Cl2作用下发生双键的复分解反应生成E，E在BBr3、H2O作用下发生取代反应生成酚羟基，(3)由题干路线图中C的结构简式可知，C的分子式为：C10H10O2，不饱和度为6，则C同时满足下列条件①属于芳香族化合物，且能发生银镜反应即含有醛基或甲酸酯基，②分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶2∶2即分子存在对称结构，只有3种不同环境的H原子，由此分析确定同分异构体的结构简式，据此分析解题。 【小问1详解】 由题干路线图中B的结构简式可知，B中含氧官能团的名称为醚键和醛基，故答案为：醚键和醛基； 【小问2详解】 由题干路线图中A的结构简式可知，A中含有酚羟基，酚羟基能与K2CO3反应生成和KHCO3，故A→B需经历的过程，中间体X的结构简式为：，比较X和B的结构简式可知，X→B的反应类型为取代反应，故答案为：；取代反应； 【小问3详解】 由题干路线图中C的结构简式可知，C的分子式为：C10H10O2，不饱和度为6，则C同时满足下列条件①属于芳香族化合物，且能发生银镜反应即含有醛基或甲酸酯基，②分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶2∶2即分子存在对称结构，只有3种不同环境的H原子，该同分异构体的结构简式为： ，故答案为：； 【小问4详解】 D→E通过双键复分解反应即碳碳双键和醛基上的碳氧双键发生交换即复分解反应得到的另一种产物的分子式为CH2O即为HCHO，则该反应的化学方程式为：，故答案为：； 【小问5详解】 在Cu催化作用下反应醇羟基上的催化氧化，即得到M其结构简式为：，根据题干路线图中D到E的转化信息可知，和苯乙烯发生双键的复分解反应生成N，则N的结构简式为：，然后在一定条件下发生加聚反应生成，故答案为：；。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$