精品解析：湖南省衡阳市衡阳县第一中学2024-2025学年高三上学期11月期中考试 化学试题

衡阳县一中2025届高三第一学期期中考试 化 学 可能用到的相对原子质量：H∶1 C∶12 N∶14 O∶16 Na∶23 S∶32 Cl∶35.5 一、单选题(每题3分，共42分) 1. 2024年6月25日，“嫦娥六号”实现世界首次月球背面采样返回。化学物质在航天领域有广泛用途。下列有关物质说法错误的是 A. 硬铝可作航天飞船材料 B. 联氨可作火箭发射燃料 C. 涤纶可作航天员航天服 D. 二氧化硅作太阳能电池 2. 下列说法正确的是 A. 装置①可将酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好 B. 图②标识表示实验中要佩戴护目镜 C. 装置③可用于趁热过滤出苯甲酸溶液中的难溶杂质 D. 装置④可用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物 3. 下列化学用语或图示正确的是 A. 1-氯丙烯的结构简式： B. 基态氮原子电子排布轨道表达式写成违背了泡利原理 C. 分子的球棍模型： D. 的电子式： 4. 氯及其化合物的转化关系如图所示，为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 L Cl2中含有的质子数为 B. 200 mL 溶液中，含有的数为 C. 反应①中每消耗7.3 g HCl，生成的Cl2分子数为 D. 反应②中每有0.3 mol Cl2作氧化剂，转移电子数为 5. 下列离子方程式与化学事实相符的是 A. 使用含氟牙膏预防龋齿： B. 向澄清的苯酚钠溶液中通入少量气体： C. 乙醇钠的水溶液显强碱性： D. 用新制的氢氧化铜悬浊液检验乙醛分子中的醛基： 6. 在下列条件下，一定能大量共存的离子组是 A. 能使pH试纸变深蓝色的溶液：Na+、[Al(OH)4]-、K+、 B. 中性溶液：Fe3+、Cl-、K+、 C. 遇KSCN变红色的溶液：Na+、Mg2+、H2O2、Cl- D. 与单质Al反应生成H2：Fe2+、Cl-、Na+、 7. 结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是 选项 事实 解释 A 液氨作制冷剂 分子间能形成氢键，使沸点升高 B 王水能溶解金和铂 浓盐酸的主要作用是增强硝酸的氧化性 C 聚乙炔用于制备导电高分子材料 高分子的共轭大键体系为电荷传递提供了通路 D 易溶于浓溶液中 与结合生成 A. A B. B C. C D. D 8. 前四周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，基态X原子中最高能层s、p能级上电子数相等，Y的简单氢化物水溶液中，Z的氢化物和其最高价氧化物对应的水化物都是强电解质，透过钴玻璃观察W的火焰呈紫色。已知：基态R原子有4个未成对电子，。下列说法错误的是 A. 利用上述反应可以鉴别RZ2和RZ3 B. 单质的熔点：Y<W<R C. 简单氢化物的键角：X>Y D. 晶体中含有配位键、金属键和π键 9. 瑞香苷是一种具有抗菌功能的植物活性成分，其结构简式如下图所示。下列有关瑞香苷的说法错误的是 A. 分子式为 B. 有特征红外吸收峰 C. 分子结构中含有5个手性碳原子 D. 该物质最多消耗 10. 近期科技工作者合成了一种化合物X，可用作光学材料。其晶胞结构如图1(已知晶胞参数为apm，化合物的摩尔质量为Mg/cm3)，沿x、y、z轴方向的投影均为图2。下列说法错误的是 A. Br位于元素周期表的p区 B. K周围最近的个数为8 C. X中相邻K之间的最短距离为 D. 晶胞密度为 11. “绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制一“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合高效制的方法，装置如图所示。部分反应机理为： 下列说法错误的是 A. 电极a上的电势比电极b上的低 B. 阳极反应： C. 电解时阴极区溶液的增大 D. 相同电量下理论产量是传统电解水的1.5倍 12. 我国科学家在全球范圃内首次实现了用人工合成淀粉，其转化过程如下图所示。下列说法不正确的是 A. 大规模利用空气中的合成淀粉，有助于我国在2060年前实现“碳中和”的目标 B. 过程Ⅲ的产物与互为同分异构体 C. 利用光谱分析技术可以验证合成淀粉的组成、结构 D. 实验室实现过程Ⅱ的转化可以使用酸性高锰酸钾溶液 13. 铅糖(乙酸铅)有抑菌、止痒功效。以铅废料(主要含PbO、ZnO、MgO等)为原料制备铅糖的流程如下：[已知：易溶于氨水] 下列说法错误的是 A. 粉碎含铅废料能增大“酸浸”工序中的化学反应速率 B. 向滤液1中滴加氨水至过量，先产生白色沉淀，然后沉淀全部溶解 C. “转化”工序中主要反应的离子方程式为 D. “酸浸溶铅”工序中发生反应的化学方程式为 14. 异山梨醇广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。在温度为T、催化剂条件下，山梨醇制备异山梨醇的过程及相关物质的浓度随时间变化的关系如图所示，山梨醇的初始浓度为，后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是 山梨醇1,4-脱水山梨醇异山梨醇 A. 曲线表示异山梨醇的浓度，该反应存在副产物 B. 该温度下的平衡常数： C. 内， D. 加入催化剂对反应①②的平衡转化率均无影响 二、解答题(共4题，58分) 15. 湖南怀化通道金矿资源丰富。金矿矿床中“愚人金”(黄铁矿)常被误认为是黄金，其主要含有，还含有、、及少量Au。以上述黄铁矿为原料提取分离各种金属，工艺流程如下： 已知：①氧化性：。 ②相关金属离子形成氢氧化物的pH范围如下： 开始沉淀pH 6.5 1.6 8.1 4.8 7.3 1.09 完全沉淀pH 8.3 2.8 10.1 6.6 9.15 1.9 回答下列问题： （1）“焙烧”时将矿粉与空气形成逆流状态，目的是___________；“焙烧”时生成的主要气体可用于___________(填写一种工业用途)。写出黄铁矿在焙烧时主要的化学方程式：___________。 （2）写出“酸浸”时烧渣中的发生反应时的离子方程式：___________，能否用盐酸代替硫酸，请简述理由：___________。 （3）氨水调pH范围为___________，可以得到氢氧化铁与氢氧化铜沉淀。沉钴后过滤洗涤，检验是否洗干净的试剂为___________。 （4）将滤渣粉碎后加入足量的氨水，可能发生化学反应：，通过计算该反应的平衡常数说明氨水可否溶解氢氧化铜：___________。 (已知；，) 16. 电镀产品在生活中非常普遍。因氰化物与某些金属离子(如金、银、锌、铜等)形成的配合物的稳定常数()很大，在电镀过程中释放金属离子的速度均匀，所得镀层的表面光洁度和固牢度具有不可比拟的优势。缺点是电镀废液中含有剧毒的氰化物，可以用双氧水、次氯酸钠、过硫酸钠()等进行无害化处理。 I． （1）配体中的配位原子是_________(填元素符号。) （2）经双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的化学方程式是_________。 Ⅱ．工业制备过硫酸钠的反应原理如下 主反应： 副反应： 某化学小组根据上述原理设计出在实验室制备过硫酸钠的方案(装置图如下)，并用过硫酸钠溶液处理含氰化钠的废水。 实验一：实验室通过下图所示装置制备 （3）装置a中反应产生的气体需要持续通入装置c的原因是_________。 （4）制备反应结束后控制活塞、的操作是_________。 （5）上述装置中还需补充的实验仪器或装置有_________(填字母)。 A. 温度计 B. 尾气处理装置 C. 水浴加热装置 D. 环形搅拌棒 实验二：测定用过硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量 已知： ①废水中氰化钠的最高排放标准为。 ②， ③ 操作如下：取处理后的废水，浓缩为，后置于锥形瓶中，滴加少量溶液，用的标准溶液滴定，消耗溶液的平均体积为。 （6）结合有关数据，列式计算反应的平衡常数K并由此说明在滴定中的作用_________。 （7）处理后的废水中氰化钠的浓度为________(保留两位小数)。 17. 是一种有前途的清洁能源。利用催化分解是一种极具潜力的生产方法，其反应如下：，回答下列问题： （1）已知各物质的燃烧热如下表，则___________。 物质 燃烧热 （2）在催化剂表面分解制氢的步骤如下(“*”表示催化剂表面的活性位点)： I： II： III：…… IV： V： ①步骤Ⅲ发生的反应式为___________。 ②反应过程中容易产生的副产物是___________。 （3）开发和研究甲烷分解制氢的高效催化剂的意义重大。 ①下列有关催化剂的描述错误的是___________。 A．参与化学反应，改变化学反应历程 B．升高温度，催化剂的活性一定增大 C．降低活化能，增大了单位体积内活化分子数 D．提高产物选择性，增大反应物平衡转化率 ②催化剂的活性随着反应的进行逐渐减小的原因是___________。 （4）在下，按投料比分别为投料，甲烷的平衡转化率与温度的关系如下图所示。 ①，对应曲线为___________。 ②在条件下，投料比反应达到平衡时，甲烷的转化率为，甲烷裂解制氢的标准压强平衡常数_______。(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应，，其中为各组分的平衡分压)。 18. 有机化合物A的结构简式为，它可通过不同的化学反应分别制得B、C、D和E四种物质。 请回答下列问题： （1）有机化合物A___________(填“是”或“不是”)苯甲酸的同系物。 （2）在A~E五种物质中，互为同分异构体的是___________(填字母)。 （3）写出由A生成B的化学方程式：___________。 （4）已知HCHO分子中所有原子都在同一平面内，则在上述分子中所有的原子有可能都在同一平面的物质是___________(填字母)。 （5）C能形成高聚物，该高聚物的结构简式为___________。 （6）写出D与NaOH溶液共热时发生反应的化学方程式：___________。 （7）用系统命名法命名为___________。 （8）有机化合物分子式为___________，1mo1该物质最多能与___________发生加成反应。 （9）有机化合物① ②，①的沸点比②___________(填“高”或“低”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 衡阳县一中2025届高三第一学期期中考试 化 学 可能用到的相对原子质量：H∶1 C∶12 N∶14 O∶16 Na∶23 S∶32 Cl∶35.5 一、单选题(每题3分，共42分) 1. 2024年6月25日，“嫦娥六号”实现世界首次月球背面采样返回。化学物质在航天领域有广泛用途。下列有关物质说法错误的是 A. 硬铝可作航天飞船材料 B. 联氨可作火箭发射燃料 C. 涤纶可作航天员航天服 D. 二氧化硅作太阳能电池 【答案】D 【解析】 【详解】A．硬铝硬度大、密度小，可作航天飞船材料，A项正确； B．联氨具有高燃烧热和较高的燃烧速度，能够提供足够的推力，且燃烧产物对环境无污染，联氨可作火箭发射燃料，B项正确； C．涤纶作为一种高强度的合成纤维，因其独特的物理和化学性质，被广泛应用于航天服的制作中，C项正确； D．太阳能电池的主要成分包括硅、化合物半导体和有机材料，D项错误； 答案选D。 2. 下列说法正确的是 A. 装置①可将酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好 B. 图②标识表示实验中要佩戴护目镜 C. 装置③可用于趁热过滤出苯甲酸溶液中的难溶杂质 D. 装置④可用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物 【答案】B 【解析】 【详解】A．装置①检验铁粉与水蒸气发生反应产生氢气，将酒精灯移至湿棉花下方则铁粉反应温度不够，实验效果不好，A错误； B．图②标识是护目镜，表示实验中要佩戴护目镜，B正确； C．装置③是普通过滤装置，过滤过程时间较长，温度降低过快，不用于趁热过滤出苯甲酸溶液中的难溶杂质，C错误； D．铜与浓硫酸反应需要加热，装置④缺少加热装置，不可用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物，D错误； 故选B。 3. 下列化学用语或图示正确的是 A. 1-氯丙烯的结构简式： B. 基态氮原子电子排布轨道表达式写成违背了泡利原理 C. 分子的球棍模型： D. 的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．1-氯丙烯的结构简式：CH3-CH=CHCl，A错误； B．基态氮原子电子排布轨道表达式写成违背了洪特规则，B错误； C．O3的分子结构如图，呈V形，两个键的夹角为116.5°，三个原子以一个O原子为中心，与另外两个O原子分别构成一个共价键；中间O原子提供两个电子，旁边两个O原子各提供一个电子，构成一个特殊的化学键，所以O3分子的球棍模型不是：，C错误； D．CO为共价化合物，其电子式为：，D正确； 故选D。 4. 氯及其化合物的转化关系如图所示，为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 L Cl2中含有的质子数为 B. 200 mL 溶液中，含有的数为 C. 反应①中每消耗7.3 g HCl，生成的Cl2分子数为 D. 反应②中每有0.3 mol Cl2作氧化剂，转移电子数为 【答案】A 【解析】 【分析】反应①的化学方程式为：4HCl+Ca(ClO)2=2Cl2↑+ CaCl2+2H2O，反应②的化学方程式为：3Cl2+6KOH(热)=+5KCl+3H2O，据此解答。 【详解】A．标况下Cl2为气体，11.2L Cl2为0.5mol，含有的Cl原子数为NA，则质子数为17NA，A正确； B．ClO-为弱酸阴离子，在水溶液中会发生水解，因此，200mL 0.1mol L-1 Ca(ClO)2溶液中ClO-数目小于0.04NA，B错误； C．反应①的化学方程式为：4HCl+Ca(ClO)2=2Cl2↑+ CaCl2+2H2O，反应中每生成2molCl2消耗4molHCl，则每消耗7.3g HCl，生成的Cl2分子数为0.1NA，C错误； D．反应②的化学方程式为：3Cl2+6KOH(热)=+5KCl+3H2O，消耗3molCl2生成1molKClO3，作还原剂的氯气的物质的量为0.5mol，作氧化剂的氯气的物质的量为2.5mol，转移电子的物质的量为5mol，则每有0.3molCl2作氧化剂，转移电子的物质的量为mol，即转移电子数为0.6NA，D错误； 故选A。 5. 下列离子方程式与化学事实相符的是 A. 使用含氟牙膏预防龋齿： B. 向澄清的苯酚钠溶液中通入少量气体： C. 乙醇钠的水溶液显强碱性： D. 用新制的氢氧化铜悬浊液检验乙醛分子中的醛基： 【答案】A 【解析】 【详解】A．使用含氟牙膏，能将转化为溶解度更小，硬度更大的，从而起到预防龋齿作用，离子方程式正确，故A正确； B．酸性：H2CO3>苯酚>，因此苯酚钠溶液中通入反应生成苯酚和碳酸氢钠，离子方程式为：，故B错误； C．乙醇钠的水溶液显强碱性，说明发生了，不是可逆反应，故C错误； D．用新制的氢氧化铜悬浊液检验乙醛中的醛基，乙醛被氧化，变为乙酸，由于溶液为碱性，会发生复分解反应产生乙酸根离子，反应的离子方程式是：，故D错误； 故答案选A。 6. 在下列条件下，一定能大量共存的离子组是 A. 能使pH试纸变深蓝色的溶液：Na+、[Al(OH)4]-、K+、 B. 中性溶液：Fe3+、Cl-、K+、 C. 遇KSCN变红色的溶液：Na+、Mg2+、H2O2、Cl- D. 与单质Al反应生成H2：Fe2+、Cl-、Na+、 【答案】A 【解析】 【详解】A．能使pH试纸变深蓝色的溶液显碱性，Na+、[Al(OH)4]-、K+、可以大量共存，A项正确； B．Fe3+水解使溶液呈酸性，故中性溶液不存在Fe3+，C项错误； C．遇KSCN变红色的溶液的溶液中含有Fe3+，能催化H2O2分解，不能大量共存，C项错误； D．与单质Al反应生成H2的溶液可能是酸性、可能是碱性，酸性时，能将Fe2+氧化，碱性时，Fe2+不能大量共存，D项错误； 答案选A。 7. 结构决定性质，性质决定用途。下列事实解释错误的是 选项 事实 解释 A 液氨作制冷剂 分子间能形成氢键，使沸点升高 B 王水能溶解金和铂 浓盐酸的主要作用是增强硝酸的氧化性 C 聚乙炔用于制备导电高分子材料 高分子的共轭大键体系为电荷传递提供了通路 D 易溶于浓溶液中 与结合生成 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．氨分子间存在氢键，导致氨气分子沸点高、易液化，液氨气化吸收大量热量，可作用制冷剂，故氨用作制冷剂与氨分子间形成氢键有关，故A正确； B．王水中浓盐酸的主要作用是提供Cl-，可以溶解得到HAuCl4溶液，故B错误； C．聚乙炔的共轭大π键体系为电荷传递提供了通路，可用于制备导电高分子材料，故C正确； D．存在有，增大I-浓度，有利于平衡向生成的方向移动，I2在KI溶液中溶解度增大，故D正确； 故答案选B。 8. 前四周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，基态X原子中最高能层s、p能级上电子数相等，Y的简单氢化物水溶液中，Z的氢化物和其最高价氧化物对应的水化物都是强电解质，透过钴玻璃观察W的火焰呈紫色。已知：基态R原子有4个未成对电子，。下列说法错误的是 A. 利用上述反应可以鉴别RZ2和RZ3 B. 单质的熔点：Y<W<R C. 简单氢化物的键角：X>Y D. 晶体中含有配位键、金属键和π键 【答案】D 【解析】 【分析】前四周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，基态X原子中最高能层s、p能级上电子数相等，X为碳元素；Y的简单氢化物水溶液中，Y为N元素；Z的氢化物和其最高价氧化物对应的水化物都是强电解质，Z为钠元素和氯元素；透过钴玻璃观察W的火焰呈紫色，W为钾元素；基态R原子有4个未成对电子，，R为铁元素，则Z为氯元素。 【详解】A．据分析，上述反应是，利用该反应可以鉴别FeCl2和FeCl3，A正确； B．Y单质是氮气，W单质是钾，R单质是铁，铁原子的半径比钾小，铁的金属键比较强，铁的熔点比较高，故单质的熔点：N2<K<Fe，B正确； C．甲烷和氨气的中心原子都是sp3杂化，甲烷的碳没有孤电子对，氨气的氮原子有一对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对与成键电子对之间的排斥力，故简单氢化物的键角：CH4>NH3，C正确； D．即，晶体中含有中心Fe3+与CN-的配位键、CN-内部的π键，内界与外界之间是离子键，没有金属键，D错误； 故选D。 9. 瑞香苷是一种具有抗菌功能的植物活性成分，其结构简式如下图所示。下列有关瑞香苷的说法错误的是 A. 分子式为 B. 有特征红外吸收峰 C. 分子结构中含有5个手性碳原子 D. 该物质最多消耗 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据结构简式可知，瑞香苷分子式为，A正确； B．红外光谱可检测化学键及官能团，分子中含有羟基、醚键、酯基、碳碳双键官能团，故有特征红外吸收峰，B正确； C．，分子结构中含有5个手性碳原子，C正确； D．酚羟基、酯基都会和氢氧化钠反应，酯基水解生成的酚羟基，则该物质最多消耗，D错误； 故选D。 10. 近期科技工作者合成了一种化合物X，可用作光学材料。其晶胞结构如图1(已知晶胞参数为apm，化合物的摩尔质量为Mg/cm3)，沿x、y、z轴方向的投影均为图2。下列说法错误的是 A. Br位于元素周期表的p区 B. K周围最近的个数为8 C. X中相邻K之间的最短距离为 D. 晶胞密度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知Br是35号元素，其价电子排布式为：4s24p5，故Br位于元素周期表的p区，A正确； B．由题干晶胞可知，位于8个顶点和6个面心，K位于形成的正四面体内，故K周围最近的个数为4，B错误； C．由题干晶胞可知，X中相邻K之间的最短距离为晶胞边长的一半即为，C正确； D．由题干晶胞可知，一个晶胞中含有K+的个数为4，的个数为：=4，则一个晶胞的质量为：，一个晶胞的体积为：(a×10-10)3cm3，故晶胞密度为=，D正确； 故答案为：B。 11. “绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制一“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题，科技工作者设计耦合高效制的方法，装置如图所示。部分反应机理为： 下列说法错误的是 A. 电极a上的电势比电极b上的低 B. 阳极反应： C. 电解时阴极区溶液的增大 D. 相同电量下理论产量是传统电解水的1.5倍 【答案】D 【解析】 【分析】据图示可知，b电极上HCHO 转化为HCOO-，而HCHO 转化为HCOO-为氧化反应，所以b电极为阳极，a电极为阴极，HCHO为阳极反应物，结合反应机理可知 阳极反应为，阴极水得电子生成氢气：2H2O+2e-=H2↑+2OH-。 【详解】A．电极a阴极上的电势比电极b阳极上的低，A正确； B．阳极反应：，B正确； C．电解时阴极区发生的反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-，生成OH-，溶液的增大，C正确； D．阳极反应：，阴极反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-，即转移2mol电子时，阴、阳两极各生成1molH2，共2molH2，而传统电解水：转移2mol电子，只有阴极生成1molH2，所以相同电量下理论产量是传统电解水的2倍，故D错误； 故选D。 12. 我国科学家在全球范圃内首次实现了用人工合成淀粉，其转化过程如下图所示。下列说法不正确的是 A. 大规模利用空气中的合成淀粉，有助于我国在2060年前实现“碳中和”的目标 B. 过程Ⅲ的产物与互为同分异构体 C. 利用光谱分析技术可以验证合成淀粉的组成、结构 D. 实验室实现过程Ⅱ的转化可以使用酸性高锰酸钾溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．将二氧化碳合成淀粉可以减少二氧化碳的排放，有助于我国2060年前实现碳中和的目标，故A正确； B．的分子式为C3H6O3，的分子式为C3H6O3，分子式相同但结构不同，两者互为同分异构体，故B正确； C．利用光谱分析技术，比如红外光谱，可以验证合成淀粉的组成、结构，故C正确； D．甲醇会被酸性高锰酸钾溶液为甲醛，但甲醛还可以继续被酸性高锰酸钾溶液氧化为甲酸，甲酸也可以被酸性高锰酸钾氧化为CO2，故D错误； 故答案选D。 13. 铅糖(乙酸铅)有抑菌、止痒功效。以铅废料(主要含PbO、ZnO、MgO等)为原料制备铅糖的流程如下：[已知：易溶于氨水] 下列说法错误的是 A. 粉碎含铅废料能增大“酸浸”工序中的化学反应速率 B. 向滤液1中滴加氨水至过量，先产生白色沉淀，然后沉淀全部溶解 C. “转化”工序中主要反应的离子方程式为 D. “酸浸溶铅”工序中发生反应的化学方程式为 【答案】B 【解析】 【分析】以铅废料(含PbO、ZnO、MgO)等为原料，制备乙酸铅，含铅废料加入稀硫酸浸取反应过滤得到PbSO4沉淀，滤液1中主要为硫酸锌、硫酸镁；硫酸铅加入碳酸钠溶液后实现沉淀转化，得到碳酸铅沉淀和硫酸钠溶液(滤液2)，碳酸铅溶解在醋酸溶液中得到乙酸铅溶液溶液，冷却结晶、过滤得乙酸铅。 【详解】A．粉碎含铅废料，可以增大反应物的接触面积，有利于加快反应速率，A正确； B．滤液1中主要为硫酸锌、硫酸镁，滴加氨水后生成氢氧化锌、氢氧化镁沉淀，继续滴加氢氧化锌溶解，但氢氧化镁不溶解，即沉淀不能完全溶解，B错误； C．“转化”工序中硫酸铅转化为碳酸铅，离子方程式为，C正确； D．醋酸的酸性强于碳酸，故醋酸可以和碳酸铅反应生成乙酸铅、水、CO2，化学方程式为2CH3COOH+PbCO3=(CH3COO)2Pb+CO2↑⏐+H2O，D正确； 故答案选B。 14. 异山梨醇广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。在温度为T、催化剂条件下，山梨醇制备异山梨醇的过程及相关物质的浓度随时间变化的关系如图所示，山梨醇的初始浓度为，后异山梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是 山梨醇1,4-脱水山梨醇异山梨醇 A. 曲线表示异山梨醇的浓度，该反应存在副产物 B. 该温度下的平衡常数： C. 内， D. 加入催化剂对反应①②的平衡转化率均无影响 【答案】B 【解析】 【详解】A．0h时，a的浓度最大，a为山梨醇，随着反应①的进行，山梨醇浓度减小，生成1，4—脱水山梨醇，故b为1，4—脱水山梨醇，c为最终产物异山梨醇。时山梨醇已反应完全，此时1，4—脱水山梨醇与异山梨醇的浓度和不等于山梨醇的初始浓度，故该反应存在副产物，A项正确； B．由题干和图可知，后所有物质的浓度都不再变化，山梨醇转化完全即反应充分，而1，4—脱水山梨醇仍有剩余，即反应②正向进行的程度小于反应①，则该温度下平衡常数的大小关系为，即，B项错误； C．由图可知，在内，异梨山醇的浓度变化量为，则平均反应速率(异山梨醇，C项正确； D．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变物质的平衡转化率，D项正确。 故选B。 二、解答题(共4题，58分) 15. 湖南怀化通道金矿资源丰富。金矿矿床中“愚人金”(黄铁矿)常被误认为是黄金，其主要含有，还含有、、及少量Au。以上述黄铁矿为原料提取分离各种金属，工艺流程如下： 已知：①氧化性：。 ②相关金属离子形成氢氧化物的pH范围如下： 开始沉淀pH 6.5 1.6 8.1 4.8 7.3 1.09 完全沉淀pH 8.3 2.8 10.1 6.6 9.15 1.9 回答下列问题： （1）“焙烧”时将矿粉与空气形成逆流状态，目的是___________；“焙烧”时生成的主要气体可用于___________(填写一种工业用途)。写出黄铁矿在焙烧时主要的化学方程式：___________。 （2）写出“酸浸”时烧渣中的发生反应时的离子方程式：___________，能否用盐酸代替硫酸，请简述理由：___________。 （3）氨水调pH范围为___________，可以得到氢氧化铁与氢氧化铜沉淀。沉钴后过滤洗涤，检验是否洗干净的试剂为___________。 （4）将滤渣粉碎后加入足量的氨水，可能发生化学反应：，通过计算该反应的平衡常数说明氨水可否溶解氢氧化铜：___________。 (已知；，) 【答案】（1） ①. 增大矿粉与空气的接触面积，加快反应速率 ②. 制硫酸 ③. 或 （2） ①. ②. 氧化性：，能将盐酸中的氧化成，污染环境 （3） ①. ②. 盐酸酸化的氯化钡溶液 （4）计算出反应的平衡常数为，氨水不可以溶解氢氧化铜 【解析】 【分析】将矿石粉碎，在空气中进行焙烧，主要得到金属氧化物与二氧化硫气体，将烧渣用硫酸与过氧化氢浸泡，得到含Cu2+、Fe3+、Co2+、Ni2+溶液，金属金单质过滤除去，往过滤后的滤液滴加氨水调节pH，考虑到将Cu2+、Fe3+转化成氢氧化物，又不能影响Co2+、Ni2+溶解，故范围为6.6≤pH<7.3，沉钴得到CoCO3，固体表面可能有，故用盐酸酸化的氯化钡溶液检验。 【小问1详解】 “焙烧”时将矿粉与空气形成逆流状态，目的是增大矿粉与空气的接触面积，加快反应速率；“焙烧”时生成的主要气体是SO2，二氧化硫与氧气催化氧化生成三氧化硫，三氧化硫用浓硫酸吸收可得硫酸，SO2可用于制硫酸；黄铁矿主要含有，在焙烧时和氧气反应生成氧化铁和二氧化硫或生成四氧化三铁和二氧化硫，主要的化学方程式：或； 【小问2详解】 “酸浸”时烧渣中的与硫酸、过氧化氢发生反应生成CoSO4和氧气，反应的离子方程式：，不能用盐酸代替硫酸，原因是：氧化性：，能将盐酸中的氧化成，污染环境； 【小问3详解】 往过滤后的滤液滴加氨水调节pH，考虑到将Cu2+、Fe3+转化成氢氧化物，又不能影响Co2+、Ni2+溶解，故范围为6.6≤pH<7.3，沉钴得到CoCO3，固体表面可能有，故用盐酸酸化的氯化钡溶液检验，若不出现白色沉淀证明不含有， 洗涤干净； 【小问4详解】 根据反应：，=，该反应不能发生，则氨水不可以溶解氢氧化铜。 16. 电镀产品在生活中非常普遍。因氰化物与某些金属离子(如金、银、锌、铜等)形成的配合物的稳定常数()很大，在电镀过程中释放金属离子的速度均匀，所得镀层的表面光洁度和固牢度具有不可比拟的优势。缺点是电镀废液中含有剧毒的氰化物，可以用双氧水、次氯酸钠、过硫酸钠()等进行无害化处理。 I． （1）配体中的配位原子是_________(填元素符号。) （2）经双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的化学方程式是_________。 Ⅱ．工业制备过硫酸钠的反应原理如下 主反应： 副反应： 某化学小组根据上述原理设计出在实验室制备过硫酸钠的方案(装置图如下)，并用过硫酸钠溶液处理含氰化钠的废水。 实验一：实验室通过下图所示装置制备 （3）装置a中反应产生的气体需要持续通入装置c的原因是_________。 （4）制备反应结束后控制活塞、的操作是_________。 （5）上述装置中还需补充的实验仪器或装置有_________(填字母)。 A. 温度计 B. 尾气处理装置 C. 水浴加热装置 D. 环形搅拌棒 实验二：测定用过硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量 已知： ①废水中氰化钠的最高排放标准为。 ②， ③ 操作如下：取处理后的废水，浓缩为，后置于锥形瓶中，滴加少量溶液，用的标准溶液滴定，消耗溶液的平均体积为。 （6）结合有关数据，列式计算反应的平衡常数K并由此说明在滴定中的作用_________。 （7）处理后的废水中氰化钠的浓度为________(保留两位小数)。 【答案】（1）C （2） （3）将主反应产生的氨气及时排出，防止发生副反应 （4）关闭然后打开(先后顺序可以颠倒) （5）AC （6），说明在没有与完全反应时，I-不能与反应(或“I-滞后于与反应”、“只有在完全消耗后，I-才能与反应”等；合理表述即可)，在滴定中起指示剂作用 （7）0.47 【解析】 【分析】Ⅱ．A装置用二氧化锰与双氧水反应制得的O2，b装置为缓冲瓶，c装置中(NH4)2S2O8与NaOH反应制得Na2S2O8，利用二氧化锰与双氧水反应制得的氧气将氨气及时排走，防止副反应发生，d装置中的硫酸用于吸收NH3。 【小问1详解】 CN-中C和N都有孤电子对，但N的电负性较大，不易提供孤电子对，因此配位原子是C； 【小问2详解】 NaCN用双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，根据元素守恒，酸式盐是NaHCO3，气体是NH3，该反应的化学方程式是NaCN+H2O2+H2O=NH3↑+NaHCO3； 【小问3详解】 根据分析和已知，主反应产生氨气，副反应氨气为反应物，故a中反应产生的气体需要持续通入装置c，为了将产生的氨气及时排除，防止发生副反应； 【小问4详解】 K1控制装置b连接大气，K2控制气体进入后续装置，实验过程中需关闭K1，打开K2，使产生的O2进入后续装置，以保证反应正常进行，实验结束后，需要打开K1，让装置内气压与大气压平衡，由于反应已经结束，因此要关闭K2，这两个操作没有顺序的要求； 【小问5详解】 )由题可知，主反应的温度为55℃，因此装置中还需要温度计，为维持温度，采用水浴加热，需要水浴加热装置，故选AC； 【小问6详解】 K=，因此反应进行的程度很大，说明在CN-会先与Ag+反应，当CN-完全反应后，I-才与Ag+反应；当Ag+与I-开始反应时，说明CN-已经反应完全，且AgI为黄色，因此KI的作用是指示剂； 【小问7详解】 根据Ag+～2NaCN消耗1.0×10-3mol/L的标准AgNO3溶液滴定，消耗AgNO3溶液的体积为4.80mL，则m(NaCN)=n(NaCN)×M(NaCN)=2n(AgNO3)×M(NaCN)=2×1.0×10-3mol/L×4.80×10-3L×49g/mol=47×10 -5g，废水中氰化钠的浓度为c(NaCN)==0.47mg/L 17. 是一种有前途的清洁能源。利用催化分解是一种极具潜力的生产方法，其反应如下：，回答下列问题： （1）已知各物质的燃烧热如下表，则___________。 物质 燃烧热 （2）在催化剂表面分解制氢的步骤如下(“*”表示催化剂表面的活性位点)： I： II： III：…… IV： V： ①步骤Ⅲ发生的反应式为___________。 ②反应过程中容易产生的副产物是___________。 （3）开发和研究甲烷分解制氢的高效催化剂的意义重大。 ①下列有关催化剂的描述错误的是___________。 A．参与化学反应，改变化学反应历程 B．升高温度，催化剂的活性一定增大 C．降低活化能，增大了单位体积内活化分子数 D．提高产物选择性，增大反应物平衡转化率 ②催化剂的活性随着反应的进行逐渐减小的原因是___________。 （4）在下，按投料比分别为投料，甲烷的平衡转化率与温度的关系如下图所示。 ①，对应曲线为___________。 ②在条件下，投料比反应达到平衡时，甲烷的转化率为，甲烷裂解制氢的标准压强平衡常数_______。(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应，，其中为各组分的平衡分压)。 【答案】（1）+74.8 （2） ①. CH2* + *=CH* + H* ②. 乙烷、乙烯、乙炔 (任写两个) （3） ①. BD ②. 产生的碳覆盖在催化剂的表面，减少了催化剂表面的活性位点 （4） ①. a ②. 【解析】 【小问1详解】 根据燃烧热概念可得①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol；②C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol；③H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol，根据盖斯定律①-②-2×③得=(-890.3+393.5+2×285.8)kJ/mol=+74.8kJ/mol； 【小问2详解】 ①根据反应物在催化剂表面上每次都脱去一个H*，则步骤III的反应物是CH2* + *，生成CH* 和 H*，则步骤III的反应式为CH2* + *=CH* + H*； ②步骤I得到CH3*，两个活化分子形成新的C-C键得到产物CH3CH3，步骤II得到CH2*，同理形成C=C新键，产物是CH2=CH2，步骤III得到CH*，形成C≡C键，生成HC≡CH，则反应过程中容易产生的副产物是乙烷、乙烯、乙炔； 【小问3详解】 ①A．催化剂参与化学反应，改变化学反应历程，加快反应速率，A正确； B．升高温度，若温度过高时催化剂的活性可能降低，B错误； C．加入催化剂降低活化能，更多的普通分子变成活化分子，增大了单位体积内活化分子数，C正确； D．催化剂改变反应历程，但不影响平衡移动，反应物平衡转化率不变，D错误； 故选BD； ②催化剂的活性随着反应的进行逐渐减小的原因是产生的碳覆盖在催化剂的表面，减少了催化剂表面的活性位点； 【小问4详解】 ①相同温度和压强下，增大比值相当于减小压强，平衡向气体体积增大的方向进行，则平衡正向移动，甲烷的转化率增大，故对应曲线为a； ②在条件下，投料比反应达到平衡时，可假设加入1molAr、1molCH4，甲烷的转化率为，则转化的甲烷为mol，列三段式：，甲烷的分压为，氢气的分压为，甲烷裂解制氢的标准压强平衡常数。 18. 有机化合物A的结构简式为，它可通过不同的化学反应分别制得B、C、D和E四种物质。 请回答下列问题： （1）有机化合物A___________(填“是”或“不是”)苯甲酸的同系物。 （2）在A~E五种物质中，互为同分异构体的是___________(填字母)。 （3）写出由A生成B的化学方程式：___________。 （4）已知HCHO分子中所有原子都在同一平面内，则在上述分子中所有的原子有可能都在同一平面的物质是___________(填字母)。 （5）C能形成高聚物，该高聚物的结构简式为___________。 （6）写出D与NaOH溶液共热时发生反应的化学方程式：___________。 （7）用系统命名法命名为___________。 （8）有机化合物分子式为___________，1mo1该物质最多能与___________发生加成反应。 （9）有机化合物① ②，①的沸点比②___________(填“高”或“低”)。 【答案】（1）不是 （2）CE （3）2+O22+2H2O （4）CE （5） （6）+2NaOH+HCOONa+H2O （7）2，3—二甲基—1—丁烯 （8） ①. C8H10O3 ②. 2 （9）低 【解析】 【分析】由A的结构简式可知，分子中的官能团为羟基和羧基，能发生消去反应(A→C)、氧化反应(A→B)、酯化反应(A→E)，C中有碳碳双键能发生加聚反应。 【小问1详解】 结构相似、类别相同，在分子组成上相差一个或多个“CH2”原子团的有机物互称为同系物，苯甲酸中的官能团为羧基，A中的官能团为羧基和醇羟基，二者结构不同，不属于同系物； 【小问2详解】 分子式相同，结构不同的有机物互称为同分异构体，在A~E五种物质中C与E的分子 式均是C9H8O2，二者结构不同互为同分异构体，答案为CE； 【小问3详解】 根据A与B的结构简式可判断由A生成B是羟基的催化氧化，则反应的化学方程式为 2+O22+2H2O 【小问4详解】 HCHO分子中所有原子都在同一平面内，又因为苯、乙烯分子中所有原子共平面，单键可以旋转，据此知，所有原子在同一平面内的是有机物CE； 【小问5详解】 C中含有碳碳双键，能发生加聚反应生成高分子化合物，该高分子化合物结构简式为 【小问6详解】 酯基和羧基均与NaOH反应，则D与NaOH溶液共热反应的化学方程式为 +2NaOH+HCOONa+H2O 【小问7详解】 用系统命名法命名为2，3—二甲基—1—丁烯 【小问8详解】 ①有机化合物分子式为C8H10O3； ②1mol该物质最多能与2发生加成反应。 【小问9详解】 乙二醇形成的氢键比乙醇多，因为它有两个羟基，分子式相同形成的氢键越多沸点越高，所以有机化合物①的沸点比②低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $