精品解析：湖南省邵阳市绥宁县第一中学2024届高三模拟测试（教师创新型高考命题比赛）化学试题

绥宁一中2024年教师创新性高考试题命题 化学科目试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。 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。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Se 79 Ba 137 Cd 112 As 75 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. 中国古代化学工艺是中华璀璨文明的一部分，下列有关说法不正确的是 A. 东汉成书记载有“石胆化铁则为铜”，该过程涉及了置换反应 B. 闻名海内外的景德镇瓷器是由黏土经高温烧结而成 C. 古代炼丹家由丹砂炼水银的方法属于现代金属冶炼工艺中的热还原法 D. 用青铜铸剑利用了青铜比纯铜熔点低、硬度大的优点 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 2pz电子云图为 B. KCl的电子式为 C. 基态Cu原子的价层电子轨道排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 D. NH3分子的 VSEPR 模型： 3. 规范化学实验操作是进行科学实验的基础，下列实验操作不正确的是 A. 在粗盐提纯的实验中洗涤NaCl晶体：沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀，待水自然流下后，重复操作2～3次 B. 使用酸式滴定管前检漏，发现漏水时在瓶塞和瓶口内侧涂抹少量凡士林以防漏水 C. 不慎将水银洒在桌面上时，首先应尽量回收，再用硫粉覆盖 D. 以酚酞为指示剂，用盐酸滴定氢氧化钠，当滴入最后半滴盐酸标准溶液后，溶液由红色变成无色时判断滴定终点 4. 下列有关物质结构和性质的说法错误的是 A. 臭氧为极性分子，它在四氯化碳中的溶解度高于水中溶解度 B. 常温下使用铁质容器盛装浓硫酸 C. 饱和溶液中滴加稀NaOH溶液制备氢氧化铁胶体 D. DNA分子中两条链上的碱基通过氢键相连 5. 下列离子方程式错误的是 A. 侯氏制碱法制备NaHCO3：NH3+CO2+H2O=NH+HCO B. 用酸性淀粉碘化钾溶液检验加碘食盐：IO+5I-+6H+=3I2+3H2O C. K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中：K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓ D. SO2通入酸性KMnO4溶液：5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+ 6. 由五种元素组成的某配离子是一种常用的有机催化剂，结构如图。X、Y、Z、M、Q五种元素原子序数依次增大，Y、Z、M同周期，Y元素化合物种类数最多，Q2+离子的价电子排布式为3d9。下列说法不正确的是 A. 含有X、Y、Z的酸的分子式可能是X2YZ3 B. 元素电负性大小：M＞Z＞Y C. M单质与水反应能放出气体 D. Q的最高价氧化物对应的水化物能溶于强酸，不溶于任何碱 7. 根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是 选项 实验目的 实验及现象 结论 A 探究不同价态硫元素之间的转化 向Na2SO3和Na2S混合溶液中加入浓硫酸，溶液中出现淡黄色沉淀 ＋4价和－2价硫可归中0价 B 比较碘在浓KI溶液和CCl4中的溶解度大小 往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡分层，下层由紫红色变浅至几乎无色，上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液溶解度大于CCl4 C 验证菠菜中含有铁元素 将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解、 过滤，向滤液中加入几滴 KSCN 溶液，溶液不变红 说明菠菜中不含铁元 素 D 比较稀硝酸、浓硝酸氧化性强弱 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 A. A B. B C. C D. D 8. 黄曲霉毒素B1的结构简式如下，下列关于黄曲霉毒素B1的说法不正确的是 A. 分子式为C17H12O6 B. 1mol该物质最多可与7molH2加成 C. 分子中有2个手性碳原子 D. 分子中所有原子不可能共平面 9. 以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2，Fe2O3和A12O3)为原料制备高纯镁砂（MgO）的工艺流程如下： 已知浸出时产生的废渣中有SiO2，Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法正确的是 A. 浸出镁的反应离子方程式为MgO+2 NH=Mg2++2NH3↑+H2O B. 浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行 C. 得到的高纯镁砂在工业上用来电解制备金属镁 D. 分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了Mg(OH)2的Ksp远小于Fe(OH)3、Al(OH)3的Ksp 10. 含氮元素的物质的循环转化关系如图。下列说法错误的是 A. b、c、d三个过程的转化可能是被同一物质氧化 B. 反应h中氧化剂与还原剂的物质的量之比可能为1：2 C. 反应j可能为汽车尾气的处理过程反应 D. 有两个反应b、j涉及“氮的固定” 11. 两种含汞化合物的晶胞结构如图所示，其中甲为四方晶胞结构，乙为立方晶胞结构。下列说法错误的是 A. 甲和乙中Hg2+的配位数之比为3：2 B. 乙的化学式为HgS C. 乙中相邻的两个S2-之间的距离为anm D. 每个甲、乙晶胞中含有的阴离子数目不相等 12. 反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示： 下列有关四种不同反应进程的说法不正确的是 A. 进程Ⅰ是放热反应 B. 平衡时P的产率：Ⅱ=Ⅰ C. 生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D. 进程Ⅳ中，Z没有催化作用 13. 常温下，用浓度为标准溶液滴定浓度均为的和的混合溶液，滴定过程中溶液的随()的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 约为 B. 点a： c(CH3COO-)> c(CH3COOH) C. 点b：c(Na+) =2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH) D. 水的电离程度：a<b<d<c 14. 向一恒压密闭容器中加入和一定量的，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. B. 反应平衡常数：Ka=Kc C. 点b、c对应的体积：Vb>Vc D. 反应温度为，当容器内体积不变时，反应达到平衡状态 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 二水合氯化钡（BaCl2·2H2O）是实验室中常用的试剂。某小组以BaS溶液为原料与盐酸反应制备BaCl2·2H2O，并测定产品中结晶水的含量。 回答下列问题： I 制备BaCl2·2H2O 按如图所示装置进行实验，得到BaCl2溶液，经过一系列操作获得BaCl2·2H2O产品。 可选用的试剂：NaCl晶体、BaS溶液、浓H2SO4、CuSO4溶液、蒸馏水。 （1）试剂a是__________。 （2）装置Ⅱ中发生反应的化学方程式是_____________。 （3）装置Ⅲ中应选用的试剂是_______，其作用是______________。 （4）“一系列操作”依次为除杂、过滤、________、冷却结晶、_______、洗涤、干燥。 Ⅱ. 产品中结晶水含量测定：称量干燥坩埚质量记为m1，加入氯化钡晶体后总质量为m2，将坩埚移入干燥器中，加热一段时间后取出，冷却至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为m3。 （5）上述过程中不会用到的仪器有_________。 （6）根据实验数据，产品中结晶水的个数为_______（写表达式）。 （7）下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏高的是_______（填标号）。 ①称量的坩埚不干燥 ②坩埚置于空气中冷却 ③加热过程中有少量晶体溅出 16. 中国积极推动技术创新，力争2060年实现碳中和。CO2的综合利用有重要意义。请回答下列问题 I．将催化转化成CO是实现资源化利用关键步骤，发生的反应有： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   反应Ⅲ：   （1）计算=_________kJ⋅mol-1。 （2）向恒温恒压的密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应，能证明反应达到平衡状态的是_______。 A. 容器内压强不变 B. c(H2O)不变 C. 容器内密度不变 D. v(CO):v(H2O)=1:1 （3）0.1MPa，在密闭容器中按投料，平衡时各组分的摩尔分数［物质i的摩尔分数：，未计入］随温度的变化如图所示，根据图像分析。 曲线b为________(化学式)的摩尔分数。 900℃时，适当增大体系压强，________(填增大，减小，不变)，做出此判断的原因为___________。 （4）恒温密闭容器中按投料，只进行反应Ⅰ、Ⅱ。起始压强为20 MPa，平衡时总气压为16 MPa，H2O(g)分压为5MPa，此时CO2的转化率为___________。 II．利用太阳能电池将工业排放的CO2 转化为HCOOH，实现碳中和的目标。 （5）N极为_________，P极电极式为____________。 17. 以红土镍镉矿(NiS、CdO，含、CuO、PbO、等杂质)为原料回收贵重金属Ni、Cd和Cu，其工艺流程如图所示： 回答下列问题： （1）Cd与Zn同族且相邻，则Cd的价层电子排布式为___。滤渣Ⅰ中除含有硫单质外，还含有____(填化学式)。 （2）溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时(浓度≤10-5mol/L)的pH如下表，则加入物质X所调pH范围为___。 离子 开始沉淀的pH 1.5 6.5 7.2 4.7 6.8 沉淀完全的pH 3.3 9.9 9.5 6.7 9.2 （3）CdS既是一种颜料，又是一种感光材料。常采用向可溶性镉盐溶液中通入H2S气体使其饱和(c(H2S)=0.1mol·L-1)，通过调节pH来生产CdS。欲使沉淀的滤液中 c(Cd2+)达到国家Ⅱ类地表水质量控制标准c(Cd2+)≤10-7.4mol/L(≤0.005mg/L)，计算沉淀时应控制溶液的最低pH为___（已知Ka1(H2S)=10-7.0、Ka2(H2S)=10-12.9、Ksp(CdS)=10-26.1）。 （4）加镍净化时主要反应的离子方程为____。整个流程中可以循环使用的物质有___(填化学式)。 （5）飞船在光照区运行时，太阳能电池帆板产生的能量除供给飞船使用外，多余部分以镉镍蓄电池储存起来。镉镍蓄电池工作原理为：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2。镉镍蓄电池充电时，阴极的电极反应为____，阳极附近溶液的碱性___（填“增大”“减小”或“不变”）。 （6）砷化镉晶胞结构如图所示，其中“①”和“②”位是“真空”，晶胞参数为a pm，设NA为阿伏加德罗常数的值。 该晶体的密度为____。 18. 某研究小组按下列路线合成胃动力药依托比利。 已知： 请回答： （1）A的核磁共振氢谱有____组峰，E→F的反应类型是____。 （2）依托比利分子中发生杂化和杂化的碳原子个数之比为____。 （3）化合物E的结构简式是____。 （4）写出B+C→D的化学方程式____。 （5）写出同时符合下列条件的化合物E的同分异构体有___种。 ①分子中含有苯环，有酰胺基()； ②1谱和谱检测表明：分子中共有5种不同化学环境的氢原子，且氢原子个数比为9:2:2:2:1。 （6）研究小组在实验室用甲苯为原料合成药物苄基苯甲酰胺()。利用以上合成线路中的相关信息，设计该合成路线_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绥宁一中2024年教师创新性高考试题命题 化学科目试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。 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。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Se 79 Ba 137 Cd 112 As 75 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. 中国古代化学工艺是中华璀璨文明的一部分，下列有关说法不正确的是 A. 东汉成书记载有“石胆化铁则为铜”，该过程涉及了置换反应 B. 闻名海内外的景德镇瓷器是由黏土经高温烧结而成 C. 古代炼丹家由丹砂炼水银的方法属于现代金属冶炼工艺中的热还原法 D. 用青铜铸剑利用了青铜比纯铜熔点低、硬度大的优点 【答案】C 【解析】 【详解】A．“石胆化铁则为铜”利用了铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，该反应基本类型属于置换反应，A正确； B．景德镇瓷器属于陶瓷，烧制陶瓷的主要原料是黏土，B正确； C．由丹砂炼水银的方法属于现代金属冶炼工艺中的热分解法，不是热还原方法，C错误； D．青铜属于合金，合金的熔点比纯金属低，而硬度比成分金属要大，D正确； 故合理选项是C。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 2pz电子云图为 B. KCl的电子式为 C. 基态Cu原子的价层电子轨道排布式为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 D. NH3分子的 VSEPR 模型： 【答案】A 【解析】 【详解】A．pz能级电子云是哑铃（纺锤）形，A正确； B．氯化钾是离子化合物，其电子式是：，B错误； C．基态Cu原子的价层电子排布式为：3d104s1，轨道表示式为：，C错误； D．根据VSEPR模型计算，NH3分子中有1对孤电子对，N原子还连接有3个H原子，因此NH3的VSEPR模型为四面体型，D错误； 故选A。 3. 规范化学实验操作是进行科学实验的基础，下列实验操作不正确的是 A. 在粗盐提纯的实验中洗涤NaCl晶体：沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀，待水自然流下后，重复操作2～3次 B. 使用酸式滴定管前检漏，发现漏水时在瓶塞和瓶口内侧涂抹少量凡士林以防漏水 C. 不慎将水银洒在桌面上时，首先应尽量回收，再用硫粉覆盖 D. 以酚酞为指示剂，用盐酸滴定氢氧化钠，当滴入最后半滴盐酸标准溶液后，溶液由红色变成无色时判断滴定终点 【答案】D 【解析】 【详解】A. 洗涤沉淀/晶体的规范操作是：沿玻璃棒往漏斗中加蒸馏水至液面浸没沉淀，待水自然流下后，重复操作2～3次，A项正确； B. 凡士林常可用于玻璃塞或活塞处防止漏水，B项正确； C. 水银有毒，不小心洒在桌面上时应先尽量回收，再用硫粉覆盖，使其转化为硫化汞，C项正确； D.用盐酸滴定氢氧化钠时，当滴入最后半滴盐酸标准溶液后，溶液由红色变成无色，且半分钟内不变色时才可以判断滴定终点，D项错误； 答案选D。 4. 下列有关物质结构和性质的说法错误的是 A. 臭氧为极性分子，它在四氯化碳中的溶解度高于水中溶解度 B. 常温下使用铁质容器盛装浓硫酸 C. 饱和溶液中滴加稀NaOH溶液制备氢氧化铁胶体 D. DNA分子中两条链上的碱基通过氢键相连 【答案】C 【解析】 【详解】A．臭氧分子有极性但很微弱，所以在四氯化碳中的溶解度高于水中溶解度，A正确； B．常温下浓硫酸可以使铁钝化，所以常温下可以使用铁质容器盛装浓硫酸，B正确； C．制备氢氧化铁胶体采用往沸水中滴加饱和FeCl3溶液，C错误； D．DNA分子中两条链上的碱基遵循互补配对原则，通过氢键相连，D正确； 故选C。 5. 下列离子方程式错误的是 A. 侯氏制碱法制备NaHCO3：NH3+CO2+H2O=NH+HCO B. 用酸性淀粉碘化钾溶液检验加碘食盐：IO+5I-+6H+=3I2+3H2O C. K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中：K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓ D. SO2通入酸性KMnO4溶液：5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+ 【答案】A 【解析】 【详解】A．侯氏制碱法制备NaHCO3：Na++NH3+CO2+H2O=NH+NaHCO3↓，A错误； B．碘酸根和碘离子发生归中反应生成碘单质，即IO+5I-+6H+=3I2+3H2O，B正确； C．K3[Fe(CN)6]溶液遇见亚铁离子会生成蓝色沉淀，即K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓，C正确； D．SO2与高锰酸根离子发生氧化还原反应，即5SO2+2MnO+2H2O=5SO+2Mn2++4H+，D正确； 故选A。 6. 由五种元素组成的某配离子是一种常用的有机催化剂，结构如图。X、Y、Z、M、Q五种元素原子序数依次增大，Y、Z、M同周期，Y元素化合物种类数最多，Q2+离子的价电子排布式为3d9。下列说法不正确的是 A. 含有X、Y、Z的酸的分子式可能是X2YZ3 B. 元素电负性大小：M＞Z＞Y C. M单质与水反应能放出气体 D. Q的最高价氧化物对应的水化物能溶于强酸，不溶于任何碱 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、M、Q五种元素原子序数依次增大，Y元素化合物种类数最多，则Y为C元素；Y、Z、M同周期，由有机催化剂结构可知，X形成1个共价键、Z形成2个共价键、M形成1个共价键，则X为H元素、Z为O元素、M为F元素；Q2+离子的价电子排布式为3d9，则Q为Cu元素。 【详解】A．氢、碳、氧三种元素形成的含氧酸可能为H2CO3、CH3COOH、H2C2O4等，故A正确； B．Y为 C，Z为O，M为F,电负性F＞O＞C, 故B正确； C．F2与水反应放出O2，故C正确； D．氢氧化铜是弱碱，能溶于弱碱氨水形成四氨合铜离子，故D错误； 故答案为： D。 7. 根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是 选项 实验目的 实验及现象 结论 A 探究不同价态硫元素之间的转化 向Na2SO3和Na2S混合溶液中加入浓硫酸，溶液中出现淡黄色沉淀 ＋4价和－2价硫可归中为0价 B 比较碘在浓KI溶液和CCl4中的溶解度大小 往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡分层，下层由紫红色变浅至几乎无色，上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液溶解度大于CCl4 C 验证菠菜中含有铁元素 将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解、 过滤，向滤液中加入几滴 KSCN 溶液，溶液不变红 说明菠菜中不含铁元 素 D 比较稀硝酸、浓硝酸氧化性强弱 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有强氧化性，溶液中出现淡黄色沉淀，可能是浓硫酸氧化Na2S，A错误； B．向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓碘化钾溶液，振荡，静置，溶液分层，下层由紫红色变浅，上层呈棕黄色，说明碘的四氯化碳溶液中的碘与碘化钾溶液中碘离子反应生成使上层溶液呈棕黄色，证明碘在浓碘化钾溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力，故B正确； C．滤液中加入几滴 KSCN 溶液，溶液不变红只能证明没有Fe3+，不能证明没有铁元素，C错误； D．常温下，铁片遇浓硝酸会发生钝化，现象不明显，不能据此比较浓硝酸和稀硝酸的氧化性强弱，D错误； 答案选B。 8. 黄曲霉毒素B1的结构简式如下，下列关于黄曲霉毒素B1的说法不正确的是 A. 分子式为C17H12O6 B. 1mol该物质最多可与7molH2加成 C. 分子中有2个手性碳原子 D. 分子中所有原子不可能共平面 【答案】B 【解析】 【详解】A．该分子含有17个碳原子，6个氧原子，利用不饱和度计算所含氢原子数，不饱和度为12，则所含氢原子数为(17×2+2)-(12×2)=12，所以其分子式为C17H12O6，故A正确； B．1mol该物质含有2mol碳碳双键，1mol苯环，1mol酮羰基，1mol酯基，其中酯基不能与氢气发生加成反应，因此1mol该物质最多可与6molH2发生加成反应，故B不正确； C．有机物左侧的两个五元环共用的两个碳原子为手性碳原子，每个手性碳原子都连接了不同的4个原子或原子团，故C正确； D．该分子中含有饱和碳原子，因此所有原子不可能共平面，故D正确； 故选：B。 9. 以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2，Fe2O3和A12O3)为原料制备高纯镁砂（MgO）的工艺流程如下： 已知浸出时产生的废渣中有SiO2，Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法正确的是 A. 浸出镁的反应离子方程式为MgO+2 NH=Mg2++2NH3↑+H2O B. 浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行 C. 得到的高纯镁砂在工业上用来电解制备金属镁 D. 分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了Mg(OH)2的Ksp远小于Fe(OH)3、Al(OH)3的Ksp 【答案】A 【解析】 【分析】菱镁矿煅烧后得到轻烧粉，MgCO3转化为MgO，加入氯化铵溶液浸取，浸出的废渣有SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3，同时产生氨气，则此时浸出液中主要含有Mg2+，加入氨水得到Mg(OH)2沉淀，煅烧得到高纯镁砂。 【详解】A．高温煅烧后Mg元素主要以MgO的形式存在，MgO可以与铵根水解产生的氢离子反应，促进铵根的水解，所以得到氯化镁、氨气和水，离子方程式为MgO+2NH=Mg2++2NH3↑+H2O，A正确； B．一水合氨受热易分解，沉镁时在较高温度下进行会造成一水合氨大量分解，挥发出氨气，降低利用率，B错误； C．在工业上制备金属镁不是用电解熔点高的MgO，而是用电解熔点低些的MgCl2，C错误； D．Fe(OH)3、Al(OH)3的Ksp远小于Mg(OH)2的Ksp，所以当pH达到一定值时Fe3+、Al3+产生沉淀，而Mg2+不沉淀，从而将其分离，D错误； 故选A。 10. 含氮元素的物质的循环转化关系如图。下列说法错误的是 A. b、c、d三个过程的转化可能是被同一物质氧化 B. 反应h中氧化剂与还原剂的物质的量之比可能为1：2 C. 反应j可能为汽车尾气的处理过程反应 D. 有两个反应b、j涉及“氮的固定” 【答案】D 【解析】 【详解】A．b、c、d 三个过程的转化都可以是O2作氧化剂实现，A 正确； B．NO2溶于水反应为 3NO2+2H2O=2HNO3+NO，在该过程 NO2 中N 元素化合价既升高也降低，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，B 正确； C．汽车尾气中含有 NO，在尾气排放时，在尾气排放管中发生反应：，实现了由 NO向 N2的转化，故过程 j 可能为汽车尾气的处理过程，C 正确； D.氮的固定是指将氮气转化为氮的化合物的过程，反应 b、j这两步转化都属于化合物转变为单质，不属于氮的固定， D错误； 答案选D。 11. 两种含汞化合物的晶胞结构如图所示，其中甲为四方晶胞结构，乙为立方晶胞结构。下列说法错误的是 A. 甲和乙中Hg2+的配位数之比为3：2 B. 乙的化学式为HgS C. 乙中相邻的两个S2-之间的距离为anm D. 每个甲、乙晶胞中含有的阴离子数目不相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲中，Hg2+位于Cl-构成的正八面体的体心，其配位数为6，乙中面心的Hg2+位于的4个S2-围成的四面体的中心，配位数为4，则甲和乙中Hg2+的配位数之比为3：2 ，A项正确； B．乙晶胞中含Hg2+个数为，含S2-个数为4，则其化学式为HgS，B项正确； C．乙晶胞中，4个S2-位于互不相邻的小正方体的体心，相邻两个S2-之间的距离等于面对角线长的，即为anm，C项错误； D．甲晶胞中，阴离子Cl-数目为3，乙晶胞中，阴离子S2-数目为4，则每个甲、乙晶胞中含有的阴离子数目不相等，D项正确； 答案选C。 12. 反应物(S)转化为产物(P或P·Z)的能量与反应进程的关系如下图所示： 下列有关四种不同反应进程的说法不正确的是 A. 进程Ⅰ是放热反应 B. 平衡时P的产率：Ⅱ=Ⅰ C. 生成P的速率：Ⅲ>Ⅱ D. 进程Ⅳ中，Z没有催化作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图中信息可知，进程Ⅰ中S的总能量大于产物P的总能量，因此进程I是放热反应，A说法正确； B．进程Ⅱ中使用了催化剂X，但是催化剂不能改变平衡产率，因此在两个进程中平衡时P的产率相同，B说法正确； C．进程Ⅲ中由S•Y转化为P•Y的活化能高于进程Ⅱ中由S•X转化为P•X的活化能，由于这两步反应分别是两个进程的决速步骤，因此生成P的速率为Ⅲ<Ⅱ，C说法不正确； D．由图中信息可知，进程Ⅳ中S与Z生成S•Z，然后S•Z转化为产物P•Z，由于P•Z没有转化为P＋Z，因此，Z没有表现出催化作用，D说法正确； 答案选C。 13. 常温下，用浓度为的标准溶液滴定浓度均为的和的混合溶液，滴定过程中溶液的随()的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 约为 B. 点a： c(CH3COO-)> c(CH3COOH) C. 点b：c(Na+) =2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH) D. 水的电离程度：a<b<d<c 【答案】A 【解析】 【详解】A．a点时溶质成分为NaCl和CH3COOH，c(CH3COOH)=0.0100mol/L，c(H+)=10-3.38mol/L，==10-4.76，故A正确； B．a点溶液为等浓度NaCl和CH3COOH混合溶液，根据电离平衡常数有c(CH3COOH)>c(CH3COO-)，故B不正确； C．点b溶液中含有NaCl及等浓度的CH3COOH和 CH3COONa，且浓度之比为2：1：1，根据物料守恒有，2c(Na+) =3 c(CH3COO-)+ 3c(CH3COOH)，故C不正确； D．c点溶液中CH3COO-水解促进水的电离，故水的电离程度最大的是c点，b点碱少量溶液呈酸性， d点碱过量，会抑制水的电离，b、d无法判断，故D不正确； 答案选A。 14. 向一恒压密闭容器中加入和一定量的，发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. B. 反应平衡常数：Ka=Kc C. 点b、c对应的体积：Vb>Vc D. 反应温度为，当容器内体积不变时，反应达到平衡状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．一定条件下，增大H2O(g)的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则，故A正确； B．随着温度升高，CH4的转化率增大，说明平衡正向移动，则该反应为吸热反应，c点温度更高，则Kc更大，故B错误； C．b、c两点温度相同、压强相同，但是b点气体总物质的量更大，所以Vb>Vc，故C正确； D．该反应在恒压密闭容器中进行，随着反应的进行，容器体积增大，当容器内体积不变时，反应达到平衡状态，故D正确； 答案选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 二水合氯化钡（BaCl2·2H2O）是实验室中常用的试剂。某小组以BaS溶液为原料与盐酸反应制备BaCl2·2H2O，并测定产品中结晶水的含量。 回答下列问题： I. 制备BaCl2·2H2O 按如图所示装置进行实验，得到BaCl2溶液，经过一系列操作获得BaCl2·2H2O产品。 可选用的试剂：NaCl晶体、BaS溶液、浓H2SO4、CuSO4溶液、蒸馏水。 （1）试剂a是__________。 （2）装置Ⅱ中发生反应的化学方程式是_____________。 （3）装置Ⅲ中应选用的试剂是_______，其作用是______________。 （4）“一系列操作”依次为除杂、过滤、________、冷却结晶、_______、洗涤、干燥。 Ⅱ. 产品中结晶水含量的测定：称量干燥坩埚质量记为m1，加入氯化钡晶体后总质量为m2，将坩埚移入干燥器中，加热一段时间后取出，冷却至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为m3。 （5）上述过程中不会用到的仪器有_________。 （6）根据实验数据，产品中结晶水个数为_______（写表达式）。 （7）下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏高的是_______（填标号）。 ①称量的坩埚不干燥 ②坩埚置于空气中冷却 ③加热过程中有少量晶体溅出 【答案】（1）浓H2SO4 （2）2HCl+BaS=H2S↑+BaCl2 （3） ① CuSO4溶液 ②. 吸收H2S气体，防止污染空气 （4） ①. 蒸发浓缩 ②. 过滤 （5）AD （6） （7）①③ 【解析】 【分析】装置I中利用氯化钠与浓硫酸共热制氯化氢，通入装置Ⅱ中与硫化钡在搅拌作用下反应制备氯化钡；经过一系列操作获得BaCl2·2H2O产品； 【小问1详解】 装置I的目的是为了制取盐酸，故试剂a应为浓H2SO4； 【小问2详解】 根据强酸制弱酸的原理，盐酸与氯化钡反应会生成H2S气体和BaCl2，反应方程式为 2HCl + BaS = H2S↑ + BaCl2； 【小问3详解】 由于装置Ⅱ中会生成有毒的H2S气体，装置Ⅲ的目的是进行尾气处理，CuSO4可与H2S气体反应生成难溶的CuS，因此装置Ⅲ中的试剂可选用CuSO4溶液，其作用是吸收H2S气体，防止污染空气； 【小问4详解】 得到的BaCl2溶液，需经过除杂、过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥获得BaCl2·2H2O产品； 小问5详解】 对氯化钡晶体进行烘干脱水需要用到干燥器、坩埚，将氯化钡晶体转移至坩埚中时还需用到玻璃棒，不需要用到的只有A和D； 【小问6详解】 设产品中的氯化钡晶体组成为BaCl2·xH2O，所测得的m1为坩埚的质量，m2为坩埚和晶体的总质量，m3为坩埚与无水氯化钡的质量，则m3-m1为无水氯化钡的质量，m2-m3为氯化钡晶体脱去的水的质量。根据BaCl2·xH2O = BaCl2 + xH2O，可以建立方程式，解得产品中结晶水的个数为； 小问7详解】 称量的坩埚不干燥，加热时水分会蒸发，这样实验过程中减少的质量包括了晶体中结晶水的质量和坩埚带有水的质量两部分，m2—m3的值偏大，则x偏大；加热后将坩埚置于空气中冷却，会使BaCl2又结合空气中的水蒸气，使得m2—m3的值偏小，则x偏小；晶体溅出，使得m2—m3的值偏大，则x偏大。故会导致结晶水数目测定值偏高的操作有①③。 16. 中国积极推动技术创新，力争2060年实现碳中和。CO2的综合利用有重要意义。请回答下列问题 I．将催化转化成CO是实现资源化利用的关键步骤，发生的反应有： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   反应Ⅲ：   （1）计算=_________kJ⋅mol-1。 （2）向恒温恒压的密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应，能证明反应达到平衡状态的是_______。 A. 容器内压强不变 B. c(H2O)不变 C. 容器内密度不变 D. v(CO):v(H2O)=1:1 （3）0.1MPa，在密闭容器中按投料，平衡时各组分的摩尔分数［物质i的摩尔分数：，未计入］随温度的变化如图所示，根据图像分析。 曲线b为________(化学式)的摩尔分数。 900℃时，适当增大体系压强，________(填增大，减小，不变)，做出此判断的原因为___________。 （4）恒温密闭容器中按投料，只进行反应Ⅰ、Ⅱ。起始压强为20 MPa，平衡时总气压为16 MPa，H2O(g)分压为5MPa，此时CO2的转化率为___________。 II．利用太阳能电池将工业排放的CO2 转化为HCOOH，实现碳中和的目标。 （5）N极为_________，P极电极式为____________。 【答案】（1）-163.9 （2）BC （3） ①. H2 ②. 不变 ③. 由图可知，高温时反应I进行程度很大，反应II、III程度很小接近于0，CH4含量很少接近于0，则平衡不受压强影响，适当增大体系压强，n(CO)保持不变 （4）60% （5） ①. 阳极 ②. CO2+2e-+2H+=HCOOH 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应Ⅰ+反应Ⅲ可得反应Ⅱ，故； 【小问2详解】 A．恒压容器中压强一直不变，压强不变时不能判断达到平衡状态，A错误； B．c(H2O)不变时，可以判断达到化学平衡状态，B正确； C．反应II、III中气体分子数变化，故恒压条件下，容器的体积是变量，总质量守恒，故密度是变量，当密度不变时，可以判断达到化学平衡状态，C正确； D．反应速率成比例无法作为平衡判断依据，D错误； 故选BC； 【小问3详解】 反应II、III为放热反应，随着温度升高，平衡逆向移动，氢气和二氧化碳的摩尔分数均增加，但相同情况下氢气变化量更大，故曲线b代表H2，由图可知，高温时反应I进行程度很大，反应II、III程度很小接近于0，CH4含量很少接近于0，则平衡不受压强影响，适当增大体系压强，n(CO)保持不变； 【小问4详解】 反应I前后气体分子数不变，反应II前后气体分子数变化值为2（记为），设反应II中CO2转化的分压为xMPa，根据题意可列出：，反应Ⅱ生成CH4的分压为：2 MPa，生成H2O的分压为4 MPa，反应Ⅰ生成H2O的分压为：(5-4) MPa =1MPa，所以CO2转化的分压为：(2+1)MPa =3MPa，起始总压为20 MPa，按，p(CO2)=5MPa，转化率：； 【小问5详解】 该装置为电解池装置，N极氢元素化合价升高，故N极为阳极；P极为阴极，CO2得电子生成HCOOH，电极反应式为：CO2+2e-+2H+=HCOOH。 17. 以红土镍镉矿(NiS、CdO，含、CuO、PbO、等杂质)为原料回收贵重金属Ni、Cd和Cu，其工艺流程如图所示： 回答下列问题： （1）Cd与Zn同族且相邻，则Cd的价层电子排布式为___。滤渣Ⅰ中除含有硫单质外，还含有____(填化学式)。 （2）溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时(浓度≤10-5mol/L)的pH如下表，则加入物质X所调pH范围为___。 离子 开始沉淀的pH 1.5 6.5 7.2 4.7 6.8 沉淀完全的pH 3.3 9.9 9.5 6.7 9.2 （3）CdS既是一种颜料，又是一种感光材料。常采用向可溶性镉盐溶液中通入H2S气体使其饱和(c(H2S)=0.1mol·L-1)，通过调节pH来生产CdS。欲使沉淀的滤液中 c(Cd2+)达到国家Ⅱ类地表水质量控制标准c(Cd2+)≤10-7.4mol/L(≤0.005mg/L)，计算沉淀时应控制溶液的最低pH为___（已知Ka1(H2S)=10-7.0、Ka2(H2S)=10-12.9、Ksp(CdS)=10-26.1）。 （4）加镍净化时主要反应的离子方程为____。整个流程中可以循环使用的物质有___(填化学式)。 （5）飞船在光照区运行时，太阳能电池帆板产生的能量除供给飞船使用外，多余部分以镉镍蓄电池储存起来。镉镍蓄电池工作原理为：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2。镉镍蓄电池充电时，阴极的电极反应为____，阳极附近溶液的碱性___（填“增大”“减小”或“不变”）。 （6）砷化镉晶胞结构如图所示，其中“①”和“②”位是“真空”，晶胞参数为a pm，设NA为阿伏加德罗常数的值。 该晶体的密度为____。 【答案】（1） ①. 4d105s2 ②. SiO2、PbSO4 （2）3.3≤pH<4.7 （3）1.1 （4） ①. Ni+Cu2+=Cu+Ni2+ ②. Ni、CO、H2SO4 （5） ①. Cd(OH)2+2e-=Cd+2OH- ②. 减小 （6） 【解析】 【分析】镍镉矿浆化，然后通入空气并加入稀硫酸进行酸浸，硫化镍和金属氧化物溶于稀硫酸得到硫酸盐，二氧化硅不反应，生成的PbSO4不溶，过滤得到滤渣Ⅰ（含有SiO2、PbSO4、S）和滤液，加入物质X调pH值，Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀（滤渣Ⅱ），加入金属Ni净化后，Cu2+转化为Cu（金属A），剩下的滤液中含Ni2+和Cd2+，电解后得到固体（Ni和Cd混合物），滤液Ⅱ中含生成的硫酸，通入CO气化后得到Ni(CO)4，经过加热得到Ni，金属B为Cd。 【小问1详解】 Cd与Zn同族且相邻，Zn的价层电子排布式为：3d104s2，则Cd的价层电子排布式为：4d105s2；滤渣Ⅰ中除含有硫单质外，还含有：SiO2、PbSO4； 【小问2详解】 向滤液中加入不溶物X调节pH，Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，而Cu2+、Ni2+、Cd2+离子不沉淀，故调pH范围为3.3≤pH<4.7； 【小问3详解】 Ksp(CdS)=c(Cd2+)×c(S2-)=10-26.1，当c(Cd2+)达到国家Ⅱ类地表水质量控制标准c(Cd2+)≤10-7.4molL-1时，c(S2-)=10-18.7molL-1，又Ka1(H2S)×Ka2(H2S)==10-7.0×10-12.9，即=10-19.9，解得c(H+)=10-1.1molL-1，pH=-lgc(H+)=1.1； 【小问4详解】 加镍净化时Cu2+转化为Cu，主要反应的离子方程为：Ni+Cu2+=Cu+Ni2+；根据分析，整个流程中可以循环使用的物质有：Ni、CO、H2SO4； 【小问5详解】 镉镍蓄电池充电时，阴极的电极反应为Cd(OH)2+2e-=Cd+2OH-；阳极电极反应为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O，阳极附近溶液的碱性减小； 【小问6详解】 由图示晶胞可知，晶胞中As个数为8×＋6×=4，Cd的个数为6，故该晶体的密度为：。 18. 某研究小组按下列路线合成胃动力药依托比利。 已知： 请回答： （1）A的核磁共振氢谱有____组峰，E→F的反应类型是____。 （2）依托比利分子中发生杂化和杂化的碳原子个数之比为____。 （3）化合物E的结构简式是____。 （4）写出B+C→D的化学方程式____。 （5）写出同时符合下列条件的化合物E的同分异构体有___种。 ①分子中含有苯环，有酰胺基()； ②1谱和谱检测表明：分子中共有5种不同化学环境的氢原子，且氢原子个数比为9:2:2:2:1。 （6）研究小组在实验室用甲苯为原料合成药物苄基苯甲酰胺()。利用以上合成线路中的相关信息，设计该合成路线_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. 4 ②. 还原反应 （2）13:7 （3） （4）2+ 2ClCH2CH2N(CH3)2 + K2CO32+ 2KCl +H2O + CO2↑ （5）8 （6） 【解析】 【分析】与F发生反应生成依托比利，结合F的分子式可知，F的结构简式为，D与H2NOH反应生成E，E与H2在催化剂的作用下发生还原反应生成F，结合F的分子式可以推出E的结构简式为，B、C在碳酸钾的作用下生成D，结合C的分子式可知，C的结构简式为ClCH2CH2N(CH3)2。 【小问1详解】 A有4种氢原子，核磁共振氢谱有4组峰，根据分析，E→F的反应类型是还原反应； 【小问2详解】 分子中苯环上的碳原子和双键碳原子发生杂化，发生杂化的碳原子有13个，单键碳原子发生杂化，发生杂化的碳原子有7个，个数之比为13:7； 【小问3详解】 根据分析，化合物E的结构简式是； 【小问4详解】 B、C在碳酸钾的作用下生成D，化学方程式为2+ 2ClCH2CH2N(CH3)2 + K2CO32+ 2KCl +H2O + CO2↑； 【小问5详解】 E的结构简式为，分子中含有苯环，有酰胺基()，分子中共有5种不同化学环境的氢原子，且氢原子个数比为9:2:2:2:1，可知存在-C(CH3)3，苯环上有两个侧链，且处于对位，侧链为、-O-NH-C(CH3)3或、-NH-O-C(CH3)3或、-C(CH3)3或、-C(CH3)3或、-NH-C(CH3)3或、-O-C(CH3)3或、-C(CH3)3或、-N(OH)-C(CH3)38种组合，符合条件的化合物E的同分异构体有8种； 【小问6详解】 由题给信息可知，用甲苯为原料合成药物N-苄基苯甲酰胺的合成步骤为甲苯发生催化氧化得到苯甲醛，与NH2OH反应生成，催化剂作用下与氢气发生还原反应生成；催化剂作用下，与氧气发生催化氧化反应生成，与SOCl2发生取代反应生成，与发生取代反应生成， 合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$