精品解析：江苏省南京航空航天大学苏州附属中学2025届高三上学期一模化学试题

南航苏州附中2024-2025学年第一学期高三年级期末适应性练习 化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 C1-35.5 Ag-108 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 中国古代文房四宝笔墨纸砚中，其主要化学成分不属于高分子的是 A. 制毛笔用的狼毫 B. 墨条 C. 宣纸 D. 竹砚 【答案】B 【解析】 【详解】A．狼毫为动物的毛，主要成分为蛋白质，属于高分子，A不符合题意； B．墨条主要成分是炭黑，属于无机非金属材料，不属于高分子，B符合题意； C．宣纸主要成分是纤维素，属于高分子，C不符合题意； D．竹砚是以竹制作的砚，主要成分是纤维素，属于高分子，D不符合题意； 故选B。 2. 亚硝酰氟(FNO)是一种工业稳定剂，可通过反应N2O4 +CsF=FNO+CsNO3制得。下列说法正确的是 A. 氧原子的结构示意图为 B. CsF的电子式为 C. FNO的空间构型为直线形 D. CsNO3中含有离子键与共价键 【答案】D 【解析】 【详解】A． O原子的质子数和电子数都是8，核外电子分层排布，其结构示意图为，故A错误； B． CsF为离子化合物，电子式为，故B错误； C． FNO中心原子N原子价层电子对数为2+=3，空间构型为V形，故C错误； D． CsNO3中含有Cs+与NO间的离子键与N-O共价键，故D正确； 故选D。 3. 某小组为探究一系列物质的性质，设计如图所示实验。 下列叙述正确的是 A. 其他条件相同，拆去热水浴，Ⅲ中褪色更快 B. Ⅰ中阳极的电极反应式为 C. 用铜片替代石墨，上述实验现象相同 D. 用盐酸和溶液可以检验Ⅳ中产生了 【答案】B 【解析】 【分析】石墨电极连接正极，为电解池的阳极，阳极上氯离子失电子产生氯气，产生的氯气分别进入硫氢化钠溶液、品红溶液、硫代硫酸钠溶液进行探究氯气的性质； 【详解】A．其他条件相同，拆去热水浴，Ⅲ中温度降低反应速率减慢，褪色更慢，选项A错误； B．I中阳极的电极反应式为2Cl-2e- = Cl2↑，选项B正确； C．用铜片替代石墨铜作阳极，失电子生成铜离子，上述实验现象不相同，选项C错误； D．用盐酸和Ba(NO3)2溶液，酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能氧化亚硫酸根离子生成硫酸根离子，不能检验Ⅳ中产生了，选项D错误； 答案选B。 4. 汽车安全气囊在碰撞时发生剧烈的反应： (未配平)。下列说法正确的是 A. 离子半径：r(Na+)＞r(N3-) B. 电负性： C. 第一电离能：I1(O)＜I1(Na) D. 碱性：KOH＜NaOH 【答案】B 【解析】 【详解】A．Na+、N3-核外电子排布都是2、8，是电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径：r(Na+)＜r(N3-)，A错误； B．O、N是同一周期元素，原子序数越大，元素的电负性就越大，所以元素的电负性：，B正确； C．Na是活泼的金属元素，原子核外电子排布是2、8、1，很容易失去最外层的一个电子变为Na+，因此其第一电离能较小；而O是活泼的非金属元素，原子核外电子排布是2、6，很容易获得两个电子变为最外层8个电子的稳定结构的O2-，不容易失去电子，因此其第一电离能很大，故第一电离能：I1(O)＞I1(Na)，C错误； D．Na、K是同一主族元素，从上到下，元素的金属性增强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性增强；元素的金属性：K＞Na，所以碱性：KOH＞NaOH，D错误； 故合理选项是B。 阅读下列材料，完成下面小题。 铁、钴、镍被称为铁系元素，应用广泛。高铁酸钾(K2FeO4)是一种环境友好型水处理剂，可先用Fe(OH)3和NaClO在碱性条件下反应生成Na2FeO4，再与KOH反应制备。铁系元素能形成多种配合物，如(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O、[Co(NH3)6]Cl3、Ni(CO)4等，其中Ni(CO)4常温下为液态，熔点低，易溶于CCl4、苯等有机溶剂，在200℃分解Ni(CO)4可制备高纯度Ni。 5. 下列说法正确的是 A. 的空间构型为正方形 B. Ni(CO)4属于共价型晶体 C. H2O、NH3中心原子的杂化轨道类型相同 D. 铁、钴、镍的基态原子最外层电子数不同 6. 下列化学反应表示不正确的是 A. 用FeCl3溶液与氨水制备Fe(OH)3的离子方程式：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ B. 用Cl2和NaOH溶液制备NaClO的离子方程式：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O C. 制备Na2FeO4的离子方程式： D. 分解 Ni(CO)4制备高纯Ni： 7. 下列有关铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A. Fe粉能被磁铁吸引，可用作食品袋中的抗氧化剂 B. Fe2O3能与盐酸反应，可用于制作红色颜料 C. FeS难溶于水，可用于除去废水中的Cu2+ D. K2FeO4具有强氧化性，可用作水的杀菌消毒剂 【答案】5. C 6. A 7. D 【解析】 【5题详解】 A．的中心S原子价层电子对数为4+=4，因此S原子采用sp3杂化，空间构型为正四面体形，A错误； B．根据Ni(CO)4在常温下为液态，熔点低，易溶于CCl4、苯等有机溶剂，说明Ni(CO)4为分子晶体，B错误； C．H2O的中心O原子价层电子对数为2+=4，因此O原子采用sp3杂化；NH3的中心N原子价层电子对数为3+=4，因此N原子也是采用sp3杂化，故H2O、NH3的中心原子的杂化轨道类型相同，C正确； D．根据构造原理，可知26号铁元素的基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d64s2；27号钴元素的基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d74s2；28号镍元素的基态原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2；可见三种元素的基态原子最外层电子数相同，D错误； 故合理选项是C； 【6题详解】 A．氨水中的一水合氨是弱电解质，应该写化学式，反应的离子方程式应该为Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3，A错误； B．Cl2与NaOH溶液反应产生NaCl、NaClO、H2O，该反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，B正确； C．反应符合事实，遵循电子守恒、电荷守恒、原子守恒，遵循物质的拆分原则，该离子方程式正确，C正确； D．Ni(CO)4在200℃分解反应产生Ni、CO，因此可制备高纯度Ni，反应方程式为，D正确； 故合理选项是A； 【7题详解】 A．Fe粉具有较强的还原性，能够与食品包装袋中的氧气反应，因而可以防止食品氧化变质，故铁粉可用作食品袋中的抗氧化剂，这与Fe粉能被磁铁吸引的性质无关，A不符合题意； B．Fe2O3是红棕色粉末状固体，在通常情况下性质稳定，因此可用于制作红色颜料，这与Fe2O3能与盐酸反应的性质无关，B不符合题意； C．FeS能够与水中的Cu2+反应产生更难溶的CuS沉淀及Fe2+，从而可降低水中Cu2+的含量，因此可用于除去水中的Cu2+，这与FeS难溶于水的性质无关，C不符合题意； D．K2FeO4中Fe为+6价，该物质具有强氧化性，能够使水中细菌、病毒等微生物的蛋白质发生变性而失去其生理活性，因此具有杀菌消毒作用，故K2FeO4可用作水的杀菌消毒剂，D符合题意； 故合理选项是D。 8. 微生物燃料电池可以净化废水，同时还能获得能源或有价值的化学产品，图1为其工作原理，图2为废水中Cr2O浓度与去除率的关系。下列说法不正确的是 A. N为电池正极，Cr2O被还原 B. 该电池工作时，M极的电极反应式为CH3COOH-8e-+2H2O=2CO2+8H+ C. Cr2O浓度较大时，可能会造成还原菌失去活性 D. 当M极产生22.4LCO2气体(标准状况)时，有4molH+从质子交换膜右侧移向左侧 【答案】D 【解析】 【分析】从图1中可知，M电极为负极，负极上乙酸失电子生成CO2和氢离子，N电极为正极，正极上O2得电子结合氢离子生成水，同时得电子生成Cr(OH)3。 【详解】A．N为电池正极，得电子被还原，A正确； B．M电极上乙酸失电子生成CO2和氢离子，电极反应式为CH3COOH-8e-+2H2O=2CO2+8H+，B正确； C．从图2中可知，浓度较大时，其去除率明显下降，可能原因为为重金属离子，浓度较大时，造成还原菌失去活性，C正确； D．M电极反应式为CH3COOH-8e-+2H2O=2CO2+8H+，生成1mol二氧化碳，转移4mol电子，同时生成4mol氢离子，但是氢离子是从质子交换膜左侧移向右侧，D错误； 故答案选D。 9. 甲氧苄啶是一种广谱抗菌药，其合成路线中的一步反应如下： 下列说法中正确是 A. X分子中含有的sp2杂化的碳原子数为6 B. X分子能与CH3CH2MgBr反应直接生成醇 C. Y分子存在顺反异构 D. X→Y分两步进行，先发生取代反应，后发生消去反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯环上的6个碳原子都采用sp2杂化，—CHO上的碳原子采用sp2杂化，—OCH3上的碳原子都是饱和碳原子，这3个碳原子都是采用sp3杂化，故X分子中含有的sp2杂化的碳原子数为7个，A错误； B．X分子能与CH3CH2MgBr发生加成反应，再发生水解反应转化为醇，需要两步完成，不是直接反应醇，B错误； C．Y分子中的碳碳双键的碳原子上连接不同基团，存在顺反异构，C正确； D．X→Y时，先发生加成反应生成，再发生消去反应生成Y，D错误； 故合理选项是C。 10. 用活性炭与NO2反应：为2C(s)+2NO2(g)⇌2CO2(g)+N2(g) 来消除氮氧化物产生空气污染。下列说法正确的是 A. 该反应只在高温条件下能自发进行 B. 该反应平衡常数的表达式为 C. 该反应中消耗1molNO2，转移电子的数目为 D. 该反应到达平衡后，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应，，<0可以自发，根据反分析可知该反应在低温条件下能自发进行，故A错误； B．反应平衡常数是产物系数次幂乘积除以反应物系数次幂乘积，但是纯固体和纯液体不写入平衡常数，该反应平衡常数的表达式为，故B错误； C．该反应若2molNO2完全反应时转移8mol电子，该反应中消耗1molNO2，转移电子的数目为，故C正确； D．升高温度，正反应速率和逆反应速率都加快，平衡逆向移动，逆反应速率加快的多，故D错误； 故答案为C 11. 室温下，下列实验方案不能达到探究目的的是 选项 实验方案 探究目的 A 向溶液中滴入淀粉，再滴加HI溶液，观察溶液颜色变化 探究与氧化性强弱 B 用计分别测定等物质的量浓度的溶液和溶液的 探究键的极性对羧酸酸性的影响 C 向两支分别盛有苯和甲苯的试管中各加入几滴酸性高锰酸钾溶液，用力振荡，观察现象 探究有机物中基团间的相互作用 D 向溶液中先加入少量氢氧化钠溶液，充分反应后再加入少量溶液，观察沉淀颜色的变化 探究与溶度积的大小 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向溶液中滴入淀粉，再滴加HI溶液，在酸性溶液中，氧化性强弱为：>Fe3+>I2，故而是氧化了而生成I2，故而不能达到探究目的，A错误； B．通过用pH计分别测定等物质的量浓度的溶液和溶液的pH大小的不同（前者大于后者），即酸性前者小于后者，故而能探究键的极性对羧酸酸性的影响，B正确； C．苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而甲苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明有机物中基团间存在相互作用，C正确； D．向溶液中先加入少量氢氧化钠溶液，先生成白色沉淀，充分反应后再加入少量溶液，沉淀颜色变成蓝色，故而能探究与溶度积的大小，D正确； 故选A。 12. 硫代硫酸钠(Na2S2O3)的制备和应用相关流程如图所示。 已知：。下列离子方程式书写正确的是 A. 反应①： B. 用Na2S2O3测定碘单质的含量时生成Na2S4O6的离子反应方程式为： C. 反应③： D. 向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸： 【答案】B 【解析】 【分析】复分解反应发生时，强酸与弱酸盐反应制取弱酸。NaHSO3和Na2CO3发生反应①生成Na2SO3、NaHCO3，Na2SO3和S发生反应②生成Na2S2O3，Na2S2O3和AgBr发生反应③生成Na3[Ag(S2O3)2]、NaBr。 【详解】A．根据，可知NaHSO3和Na2CO3发生反应①生成Na2SO3、NaHCO3，该反应的离子方程式应该为：，A错误； B．用Na2S2O3测定碘单质的含量时生成Na2S4O6，同时I2得到电子被还原为I-，该反应的离子反应方程式为：，B正确； C．反应③Na2S2O3和AgBr发生反应③生成Na3[Ag(S2O3)2]、NaBr。由于AgBr难溶于水，因此不能写成离子形式，应该写化学式，离子方程式应该为：，C错误； D．向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸，反应产生S、SO2、H2O，该反应的离子方程式应该为：+2H+=S↓+SO2↑+H2O，D错误； 故合理选项是B。 13. 丁烷催化脱氢是工业制备丁烯的主要方法，反应如下： 。为探究工业生产丁烯的合适温度，在体积为1L的容器中，充入10mol丁烷，使用复合催化剂催化丁烷脱氢，相同时间内丁烷的转化率和主要产物的收率分布如题图所示。[收率=（生成某产物的量/参与反应的原料量）×100%]。下列说法不正确的是 A. 590℃生成丁烯的物质的量为0.55mol B. 590℃以后，温度升高，丁烯的收率降低，原因是副产物增多 C. 丁烷转化率增大的原因可能是温度升高平衡右移，丁烷的转化率增大 D. 欲使工业生产丁烯的收率更高，应选用低温下选择性更好的高效催化剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．590℃时，丁烯的收率为20%，丁烷转化率为27.5%，所以生成的正丁烯的物质的量为，A正确； B．由图可知590℃时丁烯的收率最高，温度升高，丁烯的收率降低，应是副产物增多导致的，B正确； C．丁烷转化率增大的原因可能是温度升高平衡右移，丁烷的转化率增大；也有可能是温度升高，催化剂活性增大，丁烷的转化率增大，C正确； D．从图可知，低温丁烷的转化率低、丁烯的收率也低，使用低温下选择性更好的高效催化剂，很难实现丁烯的收率更高，D错误； 故选D。 二、非选择题。共4题，共61分。 14. 工业上电解精炼铜的阳极泥是重要的二次资源，从中间产物分金渣(主要成分为：AgCl、 Ag2S、PbSO4、 BaSO4)中获取高纯银的流程如图所示： 已知：在上述反应的温度下Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2s)=6.38×10-50， （1）银的一种晶胞如图1所示，银原子周围距离最近且相等的银原子为_______。 （2）“预处理”加入FeCl3溶液将Ag2S转化为AgCl。若将AgCl放在KI溶液中振荡，则有部分AgCl转化为AgI。 AgI有α、β、γ三种晶型，其中α- AgI在电场作用下，Ag+不需要克服太大的阻力，就可以发生迁移。因此α- AgI晶体在电池中，可作为_______。 （3）已知： Ag+ +2SO= [Ag(SO3)2]3-， K = 1.0 ×108.68，“分银”时，AgCl与Na2SO3反应生成[Ag(SO3)2]3-，该反应的平衡常数K=_______。 （4）“分银”时，[Ag(SO3)2]3-的浓度与溶液pH的关系如图2； SO及其与H+形成的微粒的浓度分数α随溶液pH变化的关系如图3。 “沉银”时的终点pH需控制在3.5-5.5范围内，不能过低的原因是_______。 （5）“还原"时HCHO转化为HCOOH，其化学方程式为_______。 （6）已知Ag+ +SCN- =AgSCN↓ (白色)，实验室可通过如下过程测定所制银样品的纯度(杂质不参与反应)： ①称取制备的银样品1.000g，加适量稀硝酸溶解，定容到100mL容量瓶中。 ②准确称取25.00 mL溶液置于锥形瓶中，般化后滴入几滴铁铵矾[NH4Fe(SO4)2]溶液作指示剂，再用0.1000 mol / L NH4SCN标准溶液滴定，滴定终点的实验现象为溶液变为(血)红色。 ③重复②的操作两次，所用NH4SCN标准溶液的平均体积为22. 00mL。则样品中银的质量分数为_______。(写出计算过程) 【答案】（1）12 （2）电解液 （3） （4）pH过低则容易中氢离子浓度过大，导致亚硫酸根离子生成二氧化硫逸出 （5）HCHO+2AgCl+H2O=2Ag+2HCl+HCOOH （6）已知Ag+ +SCN- =AgSCN↓ (白色)，则n(Ag)= n(SCN-)=22. 00×10-3L×0.1000 mol / L×=8.8×10-3mol，则样品中银的质量分数为 【解析】 【分析】分金渣加入氯化铁预处理Ag2S转化为AgCl，氯化银加入亚硫酸钠转化为[Ag(SO3)2]3-，再加入盐酸生成氯化银，氯化银加入甲醛得到银单质； 【小问1详解】 由底面面心的原子可知，在上层、同层、下层各会有4个距离最近且相等的银原子，故共12个； 【小问2详解】 α- AgI在电场作用下，Ag+不需要克服太大的阻力，就可以发生迁移。因此α- AgI晶体在电池中，可作为电解液； 【小问3详解】 AgCl与Na2SO3反应生成[Ag(SO3)2]3-，反应为AgCl+2SO=[Ag(SO3)2]3-+Cl-，反应生成[Ag(SO3)2]3-，该反应的平衡常数K=； 小问4详解】 “沉银”时的终点pH需控制在3.5-5.5范围内，不能过低的原因是：pH过低则容易中氢离子浓度过大，导致亚硫酸根离子生成二氧化硫逸出，影响了[Ag(SO3)2]3-的生成； 【小问5详解】 “还原"时HCHO转化为HCOOH，则反应为甲醛和氯化银生成甲酸和银，其化学方程式为HCHO+2AgCl+H2O=2Ag+2HCl+HCOOH； 【小问6详解】 已知Ag+ +SCN- =AgSCN↓ (白色)，则n(Ag)= n(SCN-)=22. 00×10-3L×0.1000 mol / L×=8.8×10-3mol，则样品中银的质量分数为。 15. 美托拉宗临床上用于利尿降压。其一种合成路线为。 已知：①；②。 （1）有机物分子中采用sp3杂化方式的原子数目是_______。 （2）A→B的反应类型是_______。 （3）C的分子式为C9H11N2O3SCl，写出试剂C的结构简式：_______。 （4）写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①苯环上只有三个取代基；②能发生银镜反应；③分子中有4种不同化学环境的氢原子 （5）设计以和乙醇为原料，制备的合成路线_______。(无机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1）2 （2）取代反应 （3） （4）或 （5） 【解析】 【分析】对比A、D的结构简式，结合C的分子式与反应条件，可知A分子中氨基与乙酸酐发生取代反应形成—NHCOCH3得到B和CH3COOH，B分子中苯环上氢原子别—SO2NH2替代生成C，C分子中—CH3被氧化为—COOH生成D，则B为、C为，D中酰胺基发生水解生成E，对比E、G的结构简式，结合反应条件可知：E中氨基与中氨基之间形成酰胺基生成F，F与CH3CHO之间脱去l分子水成环生成G，故F为。 【小问1详解】 在有机物分子中，苯环上的碳原子采用sp2杂化，—NH2的N在和—CH3的C原子都采用sp3杂化方式，因此每个分子中采用sp3杂化方式的原子数目是2个； 【小问2详解】 根据分析可知：A与(CH3CO)2O发生取代反应产生B和CH3COOH，因此A→B的反应类型为取代反应； 【小问3详解】 根据上述分析可知C结构简式是； 【小问4详解】 B为，其同分异构体在苯环上满足：①能发生银镜反应，苯环上只有三个取代基；②分子中有4种不同化学环境的氢原子，则满足条件的同分异构体有或； 【小问5详解】 以和乙醇为原料，制备，可将乙醇催化氧化产生CH3CHO，在浓硫酸、浓硝酸存在条件下加热发生取代反应产生，再被酸性KMnO4溶液氧化为，与Fe、HCl发生还原反应产生，与CH3CHO在HCl存在条件 反应制取得到，故以和乙醇为原料，制备的合成路线为： 。 16. (钴酸锂)难溶于水，具有强氧化性，可用作锂电池正极材料。某废旧锂电池正极中主要含，还含有少量Al、Fe的氧化物等。实验室可通过如下过程回收废电极中钴元素并制取： （1）浸取：将粉碎后的废旧锂电池正极材料置于下图所示三颈烧瓶中，控温反应的温度为90℃，向烧瓶中加入溶液，在充分搅拌的条件下向烧瓶中滴加溶液。 ①是中一个非羟基氧原子被硫原子替代而形成，则的空间构型是_______。 ②浸取所得溶液中含、、、、和等，不含。写出浸取时反应的化学方程式_______。 ③实验中判断溶液过量的方法是_______。 （2）除杂：向浸取液中先加入足量溶液，再加入NaOH溶液调节pH，过滤。有关沉淀数据如下表(“完全沉淀”溶液中离子浓度) 沉淀 恰好完全沉淀时pH 5.2 2.8 9.4 若浸取液中，则须调节溶液pH的范围是_______(加入溶液和NaOH溶液时，溶液体积的变化忽略不计)。 （3）萃取、反萃取：加入某有机酸萃取剂，实验测得萃取率随pH的变化如下图所示。向萃取所得有机相中加入，反萃取得到水相。 已知：萃取时发生的反应： ①萃取时，的萃取率随pH升高先增大后减小的可能原因是_______。 ②反萃取的目的是将有机层转移到水层。使尽可能多地发生上述转移，应选择的实验条件或采取的实验操作有_______(填两项)。 （4）制：请补充完整由反萃取所得水层制取的实验方案：取反萃取后所得水层，_______，得到。须使用的试剂：溶液、溶液、溶液、蒸馏水。 已知：①难溶于水； ②在空气中加热时固体残留物质质量与温度关系如下图所示。 【答案】（1） ①. 四面体形 ②. ③. 烧瓶溶液中有淡黄色沉淀生成 （2） （3） ①. 当时，随着pH升高，溶液中减小，萃取反应的平衡向正反应方向移动，更多的与萃取剂反应；当时，随着pH升高，溶液中增大，与形成沉淀 ②. 适当提高稀硫酸的浓度或加适量萃取剂多次萃取或充分振荡分液漏斗 （4）边搅拌边滴加溶液，至静置后向上层清液中继续滴加溶液不再出现沉淀，过滤，用蒸馏水洗涤至向最后一次洗涤滤液中先滴加溶液，再滴加溶液不出现沉淀，干燥，控制温度在400~800℃条件下，将沉淀在空气中加热至固体质量不再发生变化 【解析】 【分析】废电极材料经粉碎后在三颈烧瓶中，加入溶液，在充分搅拌的条件下向烧瓶中滴加溶液浸取，滤液含有、、、、和等，加入过氧化氢，将氧化为，再加入NaOH调节pH值，使、转化为沉淀除掉，加入某有机酸萃取剂，向萃取所得有机相中加入，反萃取得到水相，水相含有，在水相中加入得到，煅烧得到。 【小问1详解】 ①中心原子S的价层电子对数为，其结构相当于中一个非羟基氧原子被硫原子替代而形成，则的空间构型是四面体形； ②中Co的化合价为+3价，反应后为+2价，则做氧化剂，做还原剂，化学方程式为； ③当完全反应时，在酸性环境下会发生歧化反应，则判断过量的现象是烧瓶溶液中有淡黄色沉淀生成； 【小问2详解】 根据题意可知，当溶液中c(Co2+)=1×10-5mol/L时，pH=9.4，即c(OH-)=10-4.6mol/L，则Ksp[Co(OH)2]=1×10-5×(10-4.6)2=10-14.2，所以当c(Co2+)=0.1mol·L－1时，c(OH-)=mol/L=10-6.6mol/L，则此时pH=7.4，同时还需保证Al3+、Fe3+完全沉淀，则需pH大于5.2，所以溶液pH的范围是5.2~7.4； 【小问3详解】 ①当时，随着pH升高，溶液中减小，萃取反应的平衡向正反应方向移动，更多的与萃取剂反应；当时，随着pH升高，溶液中增大，与形成沉淀； ②反萃取的过程就是萃取的逆过程，则需要增大酸的浓度使萃取平衡逆向移动或加适量萃取剂多次萃取或充分振荡分液漏斗； 【小问4详解】 ①反萃取得到水相，水相含有，结合给定溶液，有转化关系，则方案为：边搅拌边滴加溶液，至静置后向上层清液中继续滴加溶液不再出现沉淀，过滤，用蒸馏水洗涤至向最后一次洗涤滤液中先滴加溶液，再滴加溶液不出现沉淀，干燥，控制温度在400~800℃条件下，将沉淀在空气中加热至固体质量不再发生变化； 17. HCOOH和甲酸盐是一种基本有机化工原料，广泛用于化工、农牧业等。 （1）一种利用金属磷化物作为催化剂，实现CO2的捕集如下左图和CH3OH转化成甲酸钠工艺的示意图如下右图所示。 ①分解池中的化学反应方程式为____。阴极生成和一种气体，阳极电极反应方程式为_____。 ②假设电流利用率为100%(即无副产物生成)，当电路中转移2 mole-时，阴极室质量增加_____。 （2）HCOOH-HCOONa混合溶液可脱除烟气中NO。其机理如图所示。 已知：I．脱除过程中，Fe(Ⅱ)-EDTA络合液部分易被烟气中的O2氧化成Fe(Ⅲ)-EDTA。 Ⅱ．酸性较强环境下，EDTA易与溶液中H+结合。 Ⅲ．HCOOH-HCOONa混合溶液产生的·H既可将NO还原，又可将Fe(Ⅲ)-EDTA还原，实现催化剂再生。 ①调节Fe(Ⅱ)-EDTA络合液的pH，对吸收NO的影响如图所示，则适宜的pH为_______，pH过大或过小均不利于吸收NO理由是_______。 ②如下图所示，当HCOOH浓度小于2 g/L，NO的脱除率随HCOOH浓度增大而增大的可能原因是_______。 【答案】（1） ① 2KHCO3K2CO3+CO2↑+H2O ②. CH3OH-4e-+5OH-=HCOO-+4H2O ③. 132 g （2） ①. 6 ②. pH过小，络合液内EDTA与溶液中H+结合，NO吸收效率降低；pH过大， Fe2+生成Fe(OH)2沉淀，NO吸收效率降低 ③. 随着HCOOH浓度增大，产生的活性吸附氢量增多(或产生的·H增多)，NO的脱除率增大 【解析】 【分析】(1)如图可知，K2CO3吸收液吸收工业尾气中的CO2气体后，转化为KHCO3，所以分解池中的反应为KHCO3的分解反应；由题可知，CH3OH在阳极转化成甲酸钠，CO转化为，据此回答。 【小问1详解】 ①K2CO3吸收液吸收工业尾气中的CO2气体后转化为KHCO3，所以分解池中的反应为KHCO3的分解反应分解产生K2CO3、CO2、H2O，该分解反应的方程式为：2KHCO3K2CO3+CO2↑+H2O； 由题意可知：CH3OH在阳极失去电子被氧化，转化成甲酸钠，则CH3OH失电子转化为，阳极电极反应式为：CH3OH-4e-+5OH-=HCOO-+4H2O ②根据2CO2+2H2O+2e-=H2+2，吸收n(CO2)=n(e-)=2 mol，生成n(H2)=0.5n(e-)=1 mol，定向移动到阴极的n(Na+)=n(e-)=2 mol，阴极室增加的质量m=m(CO2)+m(Na+)-m (H2)，代入数据可得：m=2 mol×44 g/mol+2 mol×23 g/mol-l mol×2 g/mol=132 g； 【小问2详解】 ①由图4可知：在溶液pH=6时，吸收NO的脱除率最高；由已知条件可知：pH过小，络合液内EDTA与溶液中H+结合，NO吸收效率降低；pH过大，Fe2+生成Fe(OH)2沉淀，NO吸收效率降低； ②随着HCOOH浓度增大，产生的活性吸附氢量增多(或产生的·H增多)，NO的脱除率增大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南航苏州附中2024-2025学年第一学期高三年级期末适应性练习 化学 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 C1-35.5 Ag-108 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 中国古代文房四宝笔墨纸砚中，其主要化学成分不属于高分子是 A. 制毛笔用的狼毫 B. 墨条 C. 宣纸 D. 竹砚 2. 亚硝酰氟(FNO)是一种工业稳定剂，可通过反应N2O4 +CsF=FNO+CsNO3制得。下列说法正确的是 A. 氧原子的结构示意图为 B. CsF的电子式为 C. FNO的空间构型为直线形 D. CsNO3中含有离子键与共价键 3. 某小组为探究一系列物质的性质，设计如图所示实验。 下列叙述正确的是 A. 其他条件相同，拆去热水浴，Ⅲ中褪色更快 B. Ⅰ中阳极的电极反应式为 C. 用铜片替代石墨，上述实验现象相同 D. 用盐酸和溶液可以检验Ⅳ中产生了 4. 汽车安全气囊在碰撞时发生剧烈的反应： (未配平)。下列说法正确的是 A. 离子半径：r(Na+)＞r(N3-) B. 电负性： C. 第一电离能：I1(O)＜I1(Na) D. 碱性：KOH＜NaOH 阅读下列材料，完成下面小题。 铁、钴、镍被称为铁系元素，应用广泛。高铁酸钾(K2FeO4)是一种环境友好型水处理剂，可先用Fe(OH)3和NaClO在碱性条件下反应生成Na2FeO4，再与KOH反应制备。铁系元素能形成多种配合物，如(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O、[Co(NH3)6]Cl3、Ni(CO)4等，其中Ni(CO)4常温下为液态，熔点低，易溶于CCl4、苯等有机溶剂，在200℃分解Ni(CO)4可制备高纯度Ni。 5. 下列说法正确的是 A. 的空间构型为正方形 B. Ni(CO)4属于共价型晶体 C. H2O、NH3中心原子的杂化轨道类型相同 D. 铁、钴、镍的基态原子最外层电子数不同 6. 下列化学反应表示不正确的是 A. 用FeCl3溶液与氨水制备Fe(OH)3的离子方程式：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ B. 用Cl2和NaOH溶液制备NaClO的离子方程式：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O C. 制备Na2FeO4的离子方程式： D. 分解 Ni(CO)4制备高纯Ni： 7. 下列有关铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是 A. Fe粉能被磁铁吸引，可用作食品袋中的抗氧化剂 B. Fe2O3能与盐酸反应，可用于制作红色颜料 C. FeS难溶于水，可用于除去废水中的Cu2+ D. K2FeO4具有强氧化性，可用作水的杀菌消毒剂 8. 微生物燃料电池可以净化废水，同时还能获得能源或有价值的化学产品，图1为其工作原理，图2为废水中Cr2O浓度与去除率的关系。下列说法不正确的是 A. N为电池正极，Cr2O被还原 B. 该电池工作时，M极的电极反应式为CH3COOH-8e-+2H2O=2CO2+8H+ C. Cr2O浓度较大时，可能会造成还原菌失去活性 D. 当M极产生22.4LCO2气体(标准状况)时，有4molH+从质子交换膜右侧移向左侧 9. 甲氧苄啶是一种广谱抗菌药，其合成路线中的一步反应如下： 下列说法中正确的是 A. X分子中含有的sp2杂化的碳原子数为6 B X分子能与CH3CH2MgBr反应直接生成醇 C. Y分子存在顺反异构 D. X→Y分两步进行，先发生取代反应，后发生消去反应 10. 用活性炭与NO2反应：为2C(s)+2NO2(g)⇌2CO2(g)+N2(g) 来消除氮氧化物产生的空气污染。下列说法正确的是 A. 该反应只在高温条件下能自发进行 B. 该反应平衡常数的表达式为 C. 该反应中消耗1molNO2，转移电子的数目为 D. 该反应到达平衡后，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 11. 室温下，下列实验方案不能达到探究目的的是 选项 实验方案 探究目的 A 向溶液中滴入淀粉，再滴加HI溶液，观察溶液颜色变化 探究与氧化性强弱 B 用计分别测定等物质的量浓度的溶液和溶液的 探究键的极性对羧酸酸性的影响 C 向两支分别盛有苯和甲苯的试管中各加入几滴酸性高锰酸钾溶液，用力振荡，观察现象 探究有机物中基团间的相互作用 D 向溶液中先加入少量氢氧化钠溶液，充分反应后再加入少量溶液，观察沉淀颜色的变化 探究与溶度积的大小 A. A B. B C. C D. D 12. 硫代硫酸钠(Na2S2O3)的制备和应用相关流程如图所示。 已知：。下列离子方程式书写正确的是 A. 反应①： B. 用Na2S2O3测定碘单质的含量时生成Na2S4O6的离子反应方程式为： C. 反应③： D. 向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸： 13. 丁烷催化脱氢是工业制备丁烯的主要方法，反应如下： 。为探究工业生产丁烯的合适温度，在体积为1L的容器中，充入10mol丁烷，使用复合催化剂催化丁烷脱氢，相同时间内丁烷的转化率和主要产物的收率分布如题图所示。[收率=（生成某产物的量/参与反应的原料量）×100%]。下列说法不正确的是 A. 590℃生成丁烯的物质的量为0.55mol B. 590℃以后，温度升高，丁烯的收率降低，原因是副产物增多 C. 丁烷转化率增大的原因可能是温度升高平衡右移，丁烷的转化率增大 D. 欲使工业生产丁烯的收率更高，应选用低温下选择性更好的高效催化剂 二、非选择题。共4题，共61分。 14. 工业上电解精炼铜的阳极泥是重要的二次资源，从中间产物分金渣(主要成分为：AgCl、 Ag2S、PbSO4、 BaSO4)中获取高纯银的流程如图所示： 已知：在上述反应的温度下Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2s)=6.38×10-50， （1）银的一种晶胞如图1所示，银原子周围距离最近且相等的银原子为_______。 （2）“预处理”加入FeCl3溶液将Ag2S转化为AgCl。若将AgCl放在KI溶液中振荡，则有部分AgCl转化为AgI。 AgI有α、β、γ三种晶型，其中α- AgI在电场作用下，Ag+不需要克服太大的阻力，就可以发生迁移。因此α- AgI晶体在电池中，可作为_______。 （3）已知： Ag+ +2SO= [Ag(SO3)2]3-， K = 1.0 ×108.68，“分银”时，AgCl与Na2SO3反应生成[Ag(SO3)2]3-，该反应的平衡常数K=_______。 （4）“分银”时，[Ag(SO3)2]3-的浓度与溶液pH的关系如图2； SO及其与H+形成的微粒的浓度分数α随溶液pH变化的关系如图3。 “沉银”时的终点pH需控制在3.5-5.5范围内，不能过低的原因是_______。 （5）“还原"时HCHO转化HCOOH，其化学方程式为_______。 （6）已知Ag+ +SCN- =AgSCN↓ (白色)，实验室可通过如下过程测定所制银样品的纯度(杂质不参与反应)： ①称取制备的银样品1.000g，加适量稀硝酸溶解，定容到100mL容量瓶中。 ②准确称取25.00 mL溶液置于锥形瓶中，般化后滴入几滴铁铵矾[NH4Fe(SO4)2]溶液作指示剂，再用0.1000 mol / L NH4SCN标准溶液滴定，滴定终点的实验现象为溶液变为(血)红色。 ③重复②的操作两次，所用NH4SCN标准溶液的平均体积为22. 00mL。则样品中银的质量分数为_______。(写出计算过程) 15. 美托拉宗临床上用于利尿降压。其一种合成路线为。 已知：①；②。 （1）有机物分子中采用sp3杂化方式的原子数目是_______。 （2）A→B的反应类型是_______。 （3）C的分子式为C9H11N2O3SCl，写出试剂C的结构简式：_______。 （4）写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①苯环上只有三个取代基；②能发生银镜反应；③分子中有4种不同化学环境的氢原子 （5）设计以和乙醇为原料，制备的合成路线_______。(无机试剂任用，合成路线示例见本题题干)。 16. (钴酸锂)难溶于水，具有强氧化性，可用作锂电池正极材料。某废旧锂电池正极中主要含，还含有少量Al、Fe的氧化物等。实验室可通过如下过程回收废电极中钴元素并制取： （1）浸取：将粉碎后的废旧锂电池正极材料置于下图所示三颈烧瓶中，控温反应的温度为90℃，向烧瓶中加入溶液，在充分搅拌的条件下向烧瓶中滴加溶液。 ①是中一个非羟基氧原子被硫原子替代而形成，则的空间构型是_______。 ②浸取所得溶液中含、、、、和等，不含。写出浸取时反应的化学方程式_______。 ③实验中判断溶液过量的方法是_______。 （2）除杂：向浸取液中先加入足量溶液，再加入NaOH溶液调节pH，过滤。有关沉淀数据如下表(“完全沉淀”溶液中离子浓度) 沉淀 恰好完全沉淀时pH 5.2 2.8 9.4 若浸取液中，则须调节溶液pH的范围是_______(加入溶液和NaOH溶液时，溶液体积的变化忽略不计)。 （3）萃取、反萃取：加入某有机酸萃取剂，实验测得萃取率随pH的变化如下图所示。向萃取所得有机相中加入，反萃取得到水相。 已知：萃取时发生反应： ①萃取时，的萃取率随pH升高先增大后减小的可能原因是_______。 ②反萃取的目的是将有机层转移到水层。使尽可能多地发生上述转移，应选择的实验条件或采取的实验操作有_______(填两项)。 （4）制：请补充完整由反萃取所得水层制取的实验方案：取反萃取后所得水层，_______，得到。须使用的试剂：溶液、溶液、溶液、蒸馏水。 已知：①难溶于水； ②在空气中加热时固体残留物质质量与温度关系如下图所示。 17. HCOOH和甲酸盐是一种基本有机化工原料，广泛用于化工、农牧业等。 （1）一种利用金属磷化物作为催化剂，实现CO2的捕集如下左图和CH3OH转化成甲酸钠工艺的示意图如下右图所示。 ①分解池中的化学反应方程式为____。阴极生成和一种气体，阳极电极反应方程式为_____。 ②假设电流利用率为100%(即无副产物生成)，当电路中转移2 mole-时，阴极室质量增加_____。 （2）HCOOH-HCOONa混合溶液可脱除烟气中NO。其机理如图所示。 已知：I．脱除过程中，Fe(Ⅱ)-EDTA络合液部分易被烟气中O2氧化成Fe(Ⅲ)-EDTA。 Ⅱ．酸性较强环境下，EDTA易与溶液中H+结合。 Ⅲ．HCOOH-HCOONa混合溶液产生的·H既可将NO还原，又可将Fe(Ⅲ)-EDTA还原，实现催化剂再生。 ①调节Fe(Ⅱ)-EDTA络合液的pH，对吸收NO的影响如图所示，则适宜的pH为_______，pH过大或过小均不利于吸收NO理由是_______。 ②如下图所示，当HCOOH浓度小于2 g/L，NO的脱除率随HCOOH浓度增大而增大的可能原因是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $