精品解析：江西省“三新”协同教研共同体2024-2025学年高三上学期联考化学试题

2024年“三新”协同教研共同体高三联考 化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 4.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Fe：56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列化学试剂中，最适合用带磨口玻璃塞的棕色广口瓶保存的是 A. 水玻璃 B. 碘化银 C. 胆矾 D. 浓硝酸 2. 下列关于NaCl叙述正确的是 A. 侯氏制碱法的原料包含饱和食盐水，制得的碱是烧碱 B. 实验室制备乙炔使用饱和食盐水来减慢反应速率 C. 氯化氢气体中有杂质氯气，可采用饱和食盐水除杂 D. 氯碱工业采用电解熔融氯化钠的方式获得相应物质 3. 制备CH3NH3PbI3的过程如下所示：。下列说法不正确的是 A. 物质CH3NH3I属于盐 B. CH3OH的沸点大于CH3I的沸点 C. O—H键极性：CH3OH>H2O D. 第一电离能：N>O>C 4. 黄铁矿[主要成分为二硫化亚铁(FeS2)]、焦炭和适量空气混合加热发生如下反应：，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 标准状况下22.4 L 12C18O所含中子数目为14NA B. 每生成1 mol Fe3O4时转移电子数目为4NA C. 12 g C(金刚石)所含非极性键数目为2NA D. 120 g FeS2晶体中含有的离子数为3NA 5. 下列离子方程式正确的是 A. 少量Mg(OH)2溶于CuCl2溶液： B. 用铁作电极，电解CuCl2溶液： C. 过量SO2通入Ba(NO3)2溶液中： D. 向碘化亚铁溶液中滴加少量氯水： 6. 已知25℃时：H2CO3的电离平衡常数Ka1=5×10-7，Ka2=5×10-11，lg5=0.7，向100 mL NaOH溶液中通入一定量CO2充分反应后，向所得溶液中逐滴滴加1 mol·L-1的盐酸，所得气体的体积与所加盐酸体积的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 该溶液存在： B. 向Na2CO3粉末中加入少量水，碳酸钠结块成晶体，并伴随吸热现象 C. 由图分析，NaOH溶液中通入一定量CO2充分反应后，所得溶液的溶质为Na2CO3、NaHCO3 D. 若忽略和浓度的变化，在滴加盐酸前，溶液pH约为10.3 7. 利用惰性电极电解稀硫酸和饱和乙二酸溶液也可以制备乙醛酸，原理如图所示。下列说法正确的是 A. 乙二酸可由乙烯通过三步合成，其中有两步可实现原子利用率100% B. 生成乙醛酸的电极反应式为 C. 稀硫酸只起提供H+的作用 D. 图中的离子交换膜为阴离子交换膜 8. 下列关于物质性质的探究，实验操作和现象、结论均正确的是 选项 操作和现象 结论 A 向含有物质的量之比为2：1的H2SO4和HNO3的混酸稀溶液中加入过量铜粉，生成气体，溶液变蓝 反应结束后溶液中的溶质中不含Cu(NO3)2 B NaHCO3溶液中滴加Na[Al(OH)4]溶液，产生白色沉淀 向发生双水解反应生成Al(OH)3沉淀 C 将红热的铁丝伸入浓硝酸中，产生大量红棕色气体 该实验证明铁和浓硝酸发生反应生成了NO2 D 向某有机试剂中加入AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀 该有机试剂中含有溴原子 A. A B. B C. C D. D 9. 用氢气制备双氧水的一种工艺简单、能耗低的方法，其反应步骤如图，已知钯(Pd)常以正二价形式存在。下列有关说法正确的是 A. 反应③中H2O2为还原产物 B. 反应②中有1 mol O2参与反应时转移电子的物质的量为2 mol C. 反应①中涉及极性键和非极性键的断裂与形成 D. [PbCl2O2]2-中的配体为Cl2、O2 10. 麦角酰二乙胺，常简称为“LSD”，结构如图所示，是一种强烈的半人工致幻剂，常吸附于印有特殊图案的吸水纸上，俗称“邮票”。LSD被列入《精神药品品种目录》，属于我国管制类精神药品。下列关于有机物麦角酰二乙胺的说法错误的是 A. 该分子最多可与1 mol NaOH反应 B. 该有机物在酸性条件下的水解产物之一可与Na2CO3溶液反应 C. 该有机物分子式为C20H25ON3 D. 该有机物中含2个手性碳原子 11. 理论预测，由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。X的晶体可视为Ge晶体(晶胞如图a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。下列说法不正确的是 A. 图c为X的晶胞，X的晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为6 B. 设X的最简式的摩尔质量为M g·mol-1，则X晶体的密度为g·cm-3 C. 图b为Ge晶胞中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成的一种单元结构，它不是晶胞单元 D. 图c晶胞中粒子个数比Hg∶Ge∶Sb=1∶1∶2 12. 某化合物(结构如图所示)是一种家用杀虫剂。X、Y、Z、W、R为原子序数逐渐增大的短周期元素，Z、W与R不在同一周期。下列叙述正确的是 A. X、Y、W可组成能使酸性KMnO4褪色的物质 B. X、Z、W形成的化合物一定是酸 C. 氢化物的沸点：Z>Y D. 阴离子的还原性：R>X 13. 锑(Sb)可用作阻燃剂、电极材料、催化剂等物质的原材料。一种以灰锑矿(主要成分为Sb2S3，还有Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等)为原料提取锑的工艺如下： 下列说法不正确的是 A. “水解”时可加入Na2CO3粉末以促进水解 B. “滤液”中含有的主要金属阳离子有Fe2+、Al3+、Mg2+ C. “溶浸”过程中，产生S的离子方程式为 D. “还原”的主要目的是消耗“溶浸”时过量的酸，利于“水解”生成SbOCl 14. 如图所示，只有未电离的HA分子可自由通过交换膜。常温下，往甲室和乙室中分别加入0.1 mol·L-1的NH4A溶液(pH≈7)和0.1 mol·L-1的HA溶液(pH≈3)，达到平衡后，下列说法正确的是 A. 平衡后，甲、乙两室的pH：甲<乙 B. 平衡后，甲室中 C. 若用等物质的量浓度的NaA溶液代替NH4A溶液，则通过交换膜的HA分子的量减少 D. 常温下，HA的电离平衡常数约为10-6 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 利用尿素制备N2H4·H2O(水合肼)的实验流程如图所示： 已知：①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应； ②N2H4·H2O有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。 （1）步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，若温度为41℃，测得产物中除NaClO外还含有NaClO3，且两者物质的量之比为3∶1，该反应的化学方程式为___________。 （2）步骤Ⅱ合成N2H4·H2O(沸点为118.5℃)的装置如图所示。步骤Ⅰ中所得溶液与尿素[CO(NH2)2，沸点为196.6℃]水溶液在40℃以下反应一段时间后，再迅速升温至110℃继续反应。 ①仪器a的名称为___________；冷凝管的作用是___________。 ②若分液漏斗内液体滴加速率过快，会发生副反应，该副反应的离子方程式为___________。 ③写出流程图中生成水合肼的化学方程式：___________。 （3）蒸馏得到水合肼粗产品，称取馏分1.5 g，加水配成100 mL溶液，取出20.00 mL于锥形瓶中，并加入2~3滴淀粉溶液，用0.5000 mol·L-1的碘的标准溶液进行滴定。(已知：) ①滴定时，碘的标准溶液盛放在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。 ②下列能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏低的是___________(填标号)。 a．锥形瓶清洗后未干燥 b．滴定前，滴定管中无气泡，滴定后有气泡 c．读数时，滴定前平视，滴定后俯视 d．盛标准液的滴定管清洗后，直接装标准液 ③达到滴定终点时消耗碘的标准溶液20.00 mL，馏分中N2H4·H2O的质量分数为___________(保留4位有效数字)。 16. 铂钌催化剂是甲醇燃料电池的阳极催化剂，一种以钌矿石[主要含Ru(CO3)2，还含少量的Al2O3、FeO、MgO、SiO2和CaO等]为原料制备钌(Ru)的流程如图，回答下列问题： 已知：①常温下，Ksp(CaF2)=1.5×10-10，Ksp(MgF2)=7.4×10-11，，； ②离子浓度等于或低于1×10-5 mol·L-1时，则认为该离子已被完全除去。 （1）基态Fe原子的价层电子排布式为___________，气体A为___________。 （2）“滤液3”中含有铵盐，请写出氯化铵的电子式：___________。 （3）“沉铁”的离子方程式为___________。 （4）“软化”时，溶液中钙离子和镁离子的浓度分别为0.01 mol·L-1和0.02 mol·L-1，常温下取2.0 L该滤液，使其中Ca2+、Mg2+沉淀完全，则至少需要加入NaF的物质的量为___________。 （5）“灼烧”时Ar的作用是___________。 （6）产生相同量的钌，方案1中消耗H2与方案2中产生CO2的物质的量比值为___________；从安全角度分析，方案2优于方案1，其理由是___________。 17. 化合物K是一种化疗药物的活性成分，一种以甲苯为原料的合成路线如图所示： （1）B的化学名称是___________，K中含氧官能团的名称为___________。 （2）D→E的反应条件是___________，G→H的反应类型是___________。 （3）酚羟基很活泼，但F→G中酚羟基不被浓硝酸氧化，其主要原因是___________(从分子结构角度回答)。 （4）I在加热条件下与足量NaOH溶液反应，有一种产物属于芳香化合物，请写出其结构简式：___________。 （5）X是E的同分异构体，同时满足下列条件的X有___________种(不包括立体异构)。 ①遇氯化铁溶液发生显色反应；②能发生水解反应；③苯环上只有两个取代基。 其中，核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰的面积之比为3：2：2：1的结构简式为___________(写一种即可)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年“三新”协同教研共同体高三联考 化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 4.可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 Fe：56 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列化学试剂中，最适合用带磨口玻璃塞的棕色广口瓶保存的是 A. 水玻璃 B. 碘化银 C. 胆矾 D. 浓硝酸 【答案】B 【解析】 【详解】A．水玻璃是硅酸钠溶液，是一种矿物胶，玻璃塞易和瓶口粘结在一起，所以用橡胶塞，A错误； B．碘化银见光易分解，保存在带磨口玻璃塞的棕色广口瓶，B正确； C．胆矾为硫酸铜晶体，其见光不分解，无需棕色瓶，C错误； D．浓硝酸见光易分解，保存浓硝酸时需要避光保存，通常将浓硝酸保存在棕色的细口瓶，D错误； 故选B。 2. 下列关于NaCl叙述正确的是 A. 侯氏制碱法的原料包含饱和食盐水，制得的碱是烧碱 B. 实验室制备乙炔使用饱和食盐水来减慢反应速率 C. 氯化氢气体中有杂质氯气，可采用饱和食盐水除杂 D. 氯碱工业采用电解熔融氯化钠的方式获得相应物质 【答案】B 【解析】 【详解】A．侯氏制碱法的原料包含饱和食盐水、二氧化碳和氨气，制得的是纯碱，A错误； B．电石与水反应剧烈，实验室制乙炔用电石与饱和食盐水反应，可以减缓反应速率，B正确； C．氯气中有氯化氢，用饱和食盐水除杂，C错误； D．氯碱工业采用电解饱和食盐水的方式获得相应物质，D错误； 故选B。 3. 制备CH3NH3PbI3的过程如下所示：。下列说法不正确的是 A. 物质CH3NH3I属于盐 B. CH3OH的沸点大于CH3I的沸点 C. O—H键极性：CH3OH>H2O D. 第一电离能：N>O>C 【答案】C 【解析】 【详解】A．－NH2具有碱性，可以与HI反应生成盐，所以物质CH3NH3I属于盐，A正确； B．甲醇分子与分子间存在氢键，而CH3I不存在分子间氢键，故沸点甲醇更高，B正确； C．甲基的推电子能力大于氢原子，O—H键极性：CH3OH<H2O，C错误； D．第一电离能是指气态基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，同一周期从左到右，元素的第一电离能总体上呈现从小到大的变化趋势，因N的2p轨道半充满，相对稳定，第一电离能反而比O大，所以第一电离能大小关系为：N>O>C，D正确； 故选C。 4. 黄铁矿[主要成分为二硫化亚铁(FeS2)]、焦炭和适量空气混合加热发生如下反应：，设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 标准状况下22.4 L 12C18O所含中子数目为14NA B. 每生成1 mol Fe3O4时转移电子数目为4NA C. 12 g C(金刚石)所含非极性键数目为2NA D. 120 g FeS2晶体中含有的离子数为3NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．标准状况下22.4 L 12C18O的物质的量为1mol，则1 mol 12C18O中中子数为16NA，A错误； B．反应每生成1 mol Fe3O4时，只有O元素化合价降低，由0价降低到-2价，转移12mole-，B错误； C．12 g C(金刚石)的物质的量为1mol，金刚石中C为sp3杂化，每条共价键被两个C原子共用，1 mol C形成2 mol C—C键，C正确； D．FeS2是由二价铁离子和S构成，120 g FeS2的物质的量为1mol，则120 g二硫化亚铁(FeS2)晶体中含有的离子数为2NA，D错误； 故选C。 5. 下列离子方程式正确的是 A. 少量Mg(OH)2溶于CuCl2溶液： B. 用铁作电极，电解CuCl2溶液： C. 过量SO2通入Ba(NO3)2溶液中： D. 向碘化亚铁溶液中滴加少量氯水： 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢氧化镁存在沉淀溶解平衡，可以生成更难溶的氢氧化铜，发生反应：，A正确； B．铁作电极，阳极铁放，失电子，电解方程式为，B错误； C．过量SO2通入Ba(NO3)2溶液中，硝酸根离子完全反应氧化二氧化硫为硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀，反应中钡离子和硝酸根离子之比为1:2，反应为：，D错误，C错误； D．还原性：>Fe2+，少量氯水先与反应，发生的反应为，D错误； 答案选A。 6. 已知25℃时：H2CO3的电离平衡常数Ka1=5×10-7，Ka2=5×10-11，lg5=0.7，向100 mL NaOH溶液中通入一定量CO2充分反应后，向所得溶液中逐滴滴加1 mol·L-1的盐酸，所得气体的体积与所加盐酸体积的关系如图所示。下列说法不正确的是 A. 该溶液存在： B. 向Na2CO3粉末中加入少量水，碳酸钠结块成晶体，并伴随吸热现象 C. 由图分析，NaOH溶液中通入一定量CO2充分反应后，所得溶液的溶质为Na2CO3、NaHCO3 D. 若忽略和浓度的变化，在滴加盐酸前，溶液pH约为10.3 【答案】B 【解析】 【分析】盐酸和氢氧化钠生成氯化钠和水、和碳酸钠生成碳酸氢钠和氯化钠：、和碳酸氢钠生成氯化钠水二氧化碳：；结合图可知，AB段消耗盐酸300mL-100mL=200mL大于0A段消耗的盐酸100mL，则0点溶液溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，AB段消耗盐酸是0A的2倍，结合反应关系可知，0点溶液碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为100mL：(200mL-100mL)=1:1； 【详解】A．由分析可知，该溶液为等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，根据物料守恒：，电荷守恒：，得质子守恒为，A正确； B．向Na2CO3粉末中加入少量水，碳酸钠结块成晶体，并伴随放热现象，B错误； C．由分析可知，加入CO2后溶质为Na2CO3和NaHCO3，且，C正确； D．在滴加盐酸前，此时溶液为等量的、，根据，且，，pH=11－lg5=10.3，D正确； 故选B。 7. 利用惰性电极电解稀硫酸和饱和乙二酸溶液也可以制备乙醛酸，原理如图所示。下列说法正确的是 A. 乙二酸可由乙烯通过三步合成，其中有两步可实现原子利用率100% B. 生成乙醛酸的电极反应式为 C. 稀硫酸只起提供H+的作用 D. 图中的离子交换膜为阴离子交换膜 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯与氧气在催化剂作用下转化为环氧乙烷，环氧乙烷在一定条件下与水加成转化成乙二醇，乙二醇与强氧化剂反应氧化成乙二酸，可以三步完成，前两步原子利用率达100%，A正确； B．分析乙二酸还原成乙醛酸，左边惰性电极为阴极，右边惰性电极为阳极，阴极电极反应式为，B错误； C．稀硫酸除起提供H+的作用之外，还作为电解质溶液，起导电作用，C错误； D．根据B选项分析可知，左边惰性电极为阴极，阴极电极反应式为，所以离子交换膜是氢离子交换膜，为阳离子交换膜，D错误； 故选A。 8. 下列关于物质性质的探究，实验操作和现象、结论均正确的是 选项 操作和现象 结论 A 向含有物质的量之比为2：1的H2SO4和HNO3的混酸稀溶液中加入过量铜粉，生成气体，溶液变蓝 反应结束后溶液中的溶质中不含Cu(NO3)2 B NaHCO3溶液中滴加Na[Al(OH)4]溶液，产生白色沉淀 向发生双水解反应生成Al(OH)3沉淀 C 将红热的铁丝伸入浓硝酸中，产生大量红棕色气体 该实验证明铁和浓硝酸发生反应生成了NO2 D 向某有机试剂中加入AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀 该有机试剂中含有溴原子 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．铜与混酸的反应：，不足，留下CuSO4溶液，A正确； B．，非双水解反应，B错误； C．浓硝酸受热分解也可产生红棕色气体，C错误； D．有机物中卤素原子的检验，先加氢氧化钠水溶液，加热，发生卤代烃的水解，后再加入硝酸，再加入硝酸银，产生对应颜色的沉淀，得出卤代烃中为何种卤素原子，直接加硝酸银无法鉴别，D错误； 故选A。 9. 用氢气制备双氧水的一种工艺简单、能耗低的方法，其反应步骤如图，已知钯(Pd)常以正二价形式存在。下列有关说法正确的是 A. 反应③中H2O2为还原产物 B. 反应②中有1 mol O2参与反应时转移电子的物质的量为2 mol C. 反应①中涉及极性键和非极性键的断裂与形成 D. [PbCl2O2]2-中的配体为Cl2、O2 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知钯(Pd)常以正二价形式存在，则[PdCl2O2]2-中O元素为-1价，与HCl反应生成H2O2和[PdCl4]2-时，没有元素化合价发生变化，所以反应③为非氧化还原反应，A错误； B．由A项分析可知，[PdCl2O2]2-中O元素为-1价，Pd为+2价，反应②方程式为，根据化合价变化可知，1 mol O2参与反应时转移电子的物质的量为2 mol，B正确； C．据图可知，反应①中不涉及非极性键的形成，C错误； D．中的配体为、，D错误； 故选B。 10. 麦角酰二乙胺，常简称为“LSD”，结构如图所示，是一种强烈的半人工致幻剂，常吸附于印有特殊图案的吸水纸上，俗称“邮票”。LSD被列入《精神药品品种目录》，属于我国管制类精神药品。下列关于有机物麦角酰二乙胺的说法错误的是 A. 该分子最多可与1 mol NaOH反应 B. 该有机物在酸性条件下的水解产物之一可与Na2CO3溶液反应 C. 该有机物分子式为C20H25ON3 D. 该有机物中含2个手性碳原子 【答案】A 【解析】 【详解】A．未说明该有机物的物质的量，无法计算能与多少数目的NaOH反应，A错误； B．分子中存在酰胺基，酸性条件下水解产生羧基，可与Na2CO3溶液反应，B正确； C．由结构简式可以该有机物分子式为C20H25ON3，C正确； D．手性碳原子存在如图所示，D正确； 故选A。 11. 理论预测，由汞(Hg)、锗(Ge)、锑(Sb)形成的一种新物质X为潜在的拓扑绝缘体材料。X的晶体可视为Ge晶体(晶胞如图a所示)中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成。下列说法不正确的是 A. 图c为X的晶胞，X的晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为6 B. 设X的最简式的摩尔质量为M g·mol-1，则X晶体的密度为g·cm-3 C. 图b为Ge晶胞中部分Ge原子被Hg和Sb取代后形成的一种单元结构，它不是晶胞单元 D. 图c晶胞中粒子个数比Hg∶Ge∶Sb=1∶1∶2 【答案】A 【解析】 【详解】A．以晶胞上方立方体中右侧面心中Hg原子为例，同一晶胞中与Hg距离最近的Sb的数目为2，晶胞右侧中有2个Sb原子与Hg原子距离最近，因此X晶体中与Hg距离最近的Sb的数目为4，A错误； B．X晶胞中Hg的个数为，Ge的个数为，Sb的个数为8×1=8，则晶体的化学式为HgGeSb2，根据密度(g·cm-3)，B正确； C．题图b中上、下两个面的面心原子分别为Hg和Ge，晶胞结构不对称，上、下两个面的面心原子在上、下平移过程中不能重合，故它不是晶胞单元，C正确； D．由B项均摊法计算可知，该晶胞中粒子个数比为Hg∶Ge∶Sb=4∶4∶8=1∶1∶2，D正确; 答案选A。 12. 某化合物(结构如图所示)是一种家用杀虫剂。X、Y、Z、W、R为原子序数逐渐增大的短周期元素，Z、W与R不在同一周期。下列叙述正确的是 A. X、Y、W可组成能使酸性KMnO4褪色的物质 B. X、Z、W形成的化合物一定是酸 C. 氢化物的沸点：Z>Y D. 阴离子的还原性：R>X 【答案】A 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、R为原子序数逐渐增大的短周期元素， X形成1对共用电子对，X为H，Y形成4对共用电子对，Y为C， W形成2对共用电子对，W为O，Z为N，在这五种元素中，R的原子序数最大，且Z、W与R不在同一周期，R呈-1价，则R为Cl，据此回答； 【详解】A．X、Y、W可组成碳酸、草酸等，草酸具有较强的还原性，可使酸性高锰酸钾褪色，A正确； B．X、Z、W形成的化合物，可为HNO3，也可为HNO2，还可以是NH4NO3，B错误； C．未说明是否是最简单氢化物，所以不能比较两种元素对应氢化物的沸点，C错误； D．根据题意可知，X为H、R为Cl，Cl元素的非金属性强于H元素，因此阴离子的还原性：，D错误； 故选A。 13. 锑(Sb)可用作阻燃剂、电极材料、催化剂等物质的原材料。一种以灰锑矿(主要成分为Sb2S3，还有Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等)为原料提取锑的工艺如下： 下列说法不正确的是 A. “水解”时可加入Na2CO3粉末以促进水解 B. “滤液”中含有的主要金属阳离子有Fe2+、Al3+、Mg2+ C. “溶浸”过程中，产生S的离子方程式为 D. “还原”的主要目的是消耗“溶浸”时过量的酸，利于“水解”生成SbOCl 【答案】D 【解析】 【分析】辉锑矿中加入盐酸、FeCl3溶液溶浸，“溶浸”时氧化产物是S，Sb2S3被氧化为S，铁离子被还原为亚铁离子，所以Sb2S3“溶浸”时反应的化学方程式为Sb2S3＋6FeCl3＝3S＋2SbCl3＋6FeCl2，Fe2O3、Al2O3、MgO与盐酸反应生成对应的氯化物；加入Sb，Sb将Fe3＋还原为Fe2＋，Sb3＋发生水解的离子方程式为Sb3＋＋Cl−＋H2OSbOCl＋2H＋，SbOCl中加入HCl，酸溶生成，最后电解得到Sb； 【详解】A．Sb3＋发生水解的离子方程式为Sb3＋＋Cl−＋H2OSbOCl＋2H＋，碳酸钠消耗氢离子可以促进水解反应正向进行，A正确； B．有分析可知，“滤液”中含有的主要金属阳离子有Fe2+、Al3+、Mg2+，B正确； C．由分析，“溶浸”过程中，产生S的离子方程式为，C正确； D．“还原”过程中加入Sb，目的是将Fe3+反应完，防止“水解”过程有Fe(OH)3生成，D错误； 故选D。 14. 如图所示，只有未电离的HA分子可自由通过交换膜。常温下，往甲室和乙室中分别加入0.1 mol·L-1的NH4A溶液(pH≈7)和0.1 mol·L-1的HA溶液(pH≈3)，达到平衡后，下列说法正确的是 A. 平衡后，甲、乙两室的pH：甲<乙 B. 平衡后，甲室中 C. 若用等物质的量浓度的NaA溶液代替NH4A溶液，则通过交换膜的HA分子的量减少 D. 常温下，HA的电离平衡常数约为10-6 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲室pH≈7，说明Kb(NH3·H2O)=Ka(HA)=10-5；平衡后，甲、乙两室HA的浓度相等，乙室中HA电离，溶液显酸性，甲室中HA也存在电离，但溶液中原本就有，相比与乙室，甲室c(A-)更大，根据，甲室氢离子浓度更小，因此，甲室的pH大于乙室的pH，A错误； B．若无交换膜，根据物料守恒，甲室存在，初始甲室c(HA)小于乙室c(HA)，待平衡时甲乙两室中c(HA)相等，则乙室中HA向甲室移动，导致，B正确； C．用等物质的量浓度的NaA溶液代替NH4A溶液，则甲室显碱性，通过交换膜的HA的量会增多，C错误； D．0.1 mol·L-1 HA溶液pH约为3，，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 利用尿素制备N2H4·H2O(水合肼)的实验流程如图所示： 已知：①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应； ②N2H4·H2O有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。 （1）步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，若温度为41℃，测得产物中除NaClO外还含有NaClO3，且两者物质的量之比为3∶1，该反应的化学方程式为___________。 （2）步骤Ⅱ合成N2H4·H2O(沸点为118.5℃)的装置如图所示。步骤Ⅰ中所得溶液与尿素[CO(NH2)2，沸点为196.6℃]水溶液在40℃以下反应一段时间后，再迅速升温至110℃继续反应。 ①仪器a的名称为___________；冷凝管的作用是___________。 ②若分液漏斗内液体滴加速率过快，会发生副反应，该副反应的离子方程式为___________。 ③写出流程图中生成水合肼的化学方程式：___________。 （3）蒸馏得到水合肼粗产品，称取馏分1.5 g，加水配成100 mL溶液，取出20.00 mL于锥形瓶中，并加入2~3滴淀粉溶液，用0.5000 mol·L-1的碘的标准溶液进行滴定。(已知：) ①滴定时，碘的标准溶液盛放在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。 ②下列能导致馏分中水合肼的含量测定结果偏低的是___________(填标号)。 a．锥形瓶清洗后未干燥 b．滴定前，滴定管中无气泡，滴定后有气泡 c．读数时，滴定前平视，滴定后俯视 d．盛标准液的滴定管清洗后，直接装标准液 ③达到滴定终点时消耗碘的标准溶液20.00 mL，馏分中N2H4·H2O的质量分数为___________(保留4位有效数字)。 【答案】（1） （2） ①. 三颈烧瓶 ②. 冷凝回流，提高水合肼的产率 ③. ④. （3） ①. 酸式 ②. bc ③. 83.33% 【解析】 【分析】由流程可知，步骤Ⅰ中发生Cl2+2OH- =ClO- +Cl- +H2O，温度过高时易发生3Cl2+6OH- =+5Cl-+3H2O。步骤Ⅱ中发生ClO-+CO(NH2)2+2OH-=Cl-+N2H4·H2O+，将NaClO溶液逐滴滴加到尿素中，可防止过量的NaClO溶液将N2H4·H2O氧化，步骤Ⅲ中分离出碳酸钠、水合肼，以此来解答。 【小问1详解】 Cl2化合价上升至NaClO与NaClO3，价态下降至NaCl，根据得失电子守恒得：。 【小问2详解】 ①由仪器构造可知，仪器a为三颈烧瓶；冷凝管的作用是冷凝回流，提高水合肼的产率； ②根据已知信息，分液漏斗内液体若滴加速率过快，会发生NaClO溶液将N2H4·H2O氧化的副反应，则离子方程式为； ③NaClO将尿素氧化为水合肼，由分析可知，化学方程式为； 【小问3详解】 ①碘溶液具有一定的氧化性，会腐蚀橡胶管，因此用酸式滴定管盛放； ②a．锥形瓶清洗后未干燥不影响待测液物质的量，对滴定结果无影响，a不选； b．滴定前，滴定管中无气泡，滴定后有气泡，气泡占了一部分体积，标准溶液体积读数偏低，测得待测液浓度偏低，b选； c．读数时，滴定前平视，滴定后俯视，标准液体积读数偏低，待测液浓度偏低，c选； d．盛标准液的滴定管清洗后，直接装标准液，将标准液稀释，消耗标准液体积偏大，待测液浓度偏大，d不选； 故选bc； ③滴定的反应为，则，20 mL水合肼粗产品中有=0.005 mol水合肼，则100 mL中有0.025 mol水合肼，即0.025mol×50g/mol=1.25g，则质量分数为。 16. 铂钌催化剂是甲醇燃料电池的阳极催化剂，一种以钌矿石[主要含Ru(CO3)2，还含少量的Al2O3、FeO、MgO、SiO2和CaO等]为原料制备钌(Ru)的流程如图，回答下列问题： 已知：①常温下，Ksp(CaF2)=1.5×10-10，Ksp(MgF2)=7.4×10-11，，； ②离子浓度等于或低于1×10-5 mol·L-1时，则认为该离子已被完全除去。 （1）基态Fe原子的价层电子排布式为___________，气体A为___________。 （2）“滤液3”中含有铵盐，请写出氯化铵的电子式：___________。 （3）“沉铁”的离子方程式为___________。 （4）“软化”时，溶液中钙离子和镁离子的浓度分别为0.01 mol·L-1和0.02 mol·L-1，常温下取2.0 L该滤液，使其中Ca2+、Mg2+沉淀完全，则至少需要加入NaF的物质的量为___________。 （5）“灼烧”时Ar的作用是___________。 （6）产生相同量的钌，方案1中消耗H2与方案2中产生CO2的物质的量比值为___________；从安全角度分析，方案2优于方案1，其理由是___________。 【答案】（1） ①. 3d64s2 ②. CO2 （2） （3） （4）0.1278mol （5）作保护气，防止钌与空气中的氧气反应 （6） ①. 1：2 ②. 方案1使用氢气作还原剂，氢气是易燃易爆气体，方案2更安全 【解析】 【分析】由分析可知，碳酸钠与钌矿石中氧化铝、氧化硅在熔融下发生反应，生成气体A二氧化碳；水浸后，滤液1中溶质为Na2SiO3，Na[Al(OH)4]，过滤后滤渣进行酸浸，Fe2+、Mg2+、Ca2+进入溶液中；“沉铁”去除铁，“软化”除Mg2+、Ca2+。方案1中沉钌得到的是Ru(CO3)2，方案2中沉钌得到的是Ru(C2O4)2。 【小问1详解】 铁是26号原子，基态Fe原子的价层电子排布式为3d64s2；由分析知，气体A为CO2，故答案为：3d64s2；CO2； 【小问2详解】 氯化铵中，氨根离子与氯离子之间以离子键结合，其电子式为，故答案为：； 【小问3详解】 “沉铁”时，氯酸钠在碱性条件下把二价铁转化为三价铁并生成Na2Fe4(SO4)6(OH)2沉淀，离子方程式为，故答案为：； 【小问4详解】 Ksp(MgF2)=7.4×10-11更小，说明Mg2+先沉淀完全，故以Ca2+完全沉淀计算，Ksp(CaF2)=1.5×10-10=c(Ca2+)×c2(F-)，当c(Ca2+)=1×10-5 mol·L-1时，(mol·L-1)，则加上沉淀的氟离子，需加入NaF的物质的量为(mol)，故答案为：0.1278mol； 【小问5详解】 “灼烧”时，方案1中有还原性的H2，未加入Ar，方案2加了Ar，故Ar的作用是作保护气，防止钌与空气中的氧气反应，故答案为：作保护气，防止钌与空气中的氧气反应； 【小问6详解】 方案1中，Ru从+4价变为0价，每生成1 mol Ru，需要2 mol H2，1molRu(C2O4)2分解产生4 mol CO2，方案1中消耗H2与方案2中产生CO2的物质的量之比为1：2，故答案为：1：2；方案1使用氢气作还原剂，氢气是易燃易爆气体，方案2更安全。 17. 化合物K是一种化疗药物的活性成分，一种以甲苯为原料的合成路线如图所示： （1）B的化学名称是___________，K中含氧官能团的名称为___________。 （2）D→E的反应条件是___________，G→H的反应类型是___________。 （3）酚羟基很活泼，但F→G中酚羟基不被浓硝酸氧化，其主要原因是___________(从分子结构角度回答)。 （4）I在加热条件下与足量NaOH溶液反应，有一种产物属于芳香化合物，请写出其结构简式：___________。 （5）X是E的同分异构体，同时满足下列条件的X有___________种(不包括立体异构)。 ①遇氯化铁溶液发生显色反应；②能发生水解反应；③苯环上只有两个取代基。 其中，核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰的面积之比为3：2：2：1的结构简式为___________(写一种即可)。 【答案】（1） ①. 邻氯甲苯或2-氯甲苯 ②. 酰胺基、醚键 （2） ①. 浓硫酸，加热 ②. 还原反应 （3）羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键，稳定性增强或羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键，空间位阻增大 （4） （5） ①. 8 ②. 或 【解析】 【分析】A在FeCl3的催化下和Cl2发生取代反应生成B，结合D的结构简式可以推知B的结构简式为，B发生氧化反应生成C，结合C的分子式可知，B中的-CH3被氧化为-COOH，C的结构简式为，C发生水解反应生成D，D发生酯化反应生成E，E发生取代反应生成F，F发生硝化反应生成G，G发生还原反应将硝基转化为氨基生成H，H的结构简式为，H和ClCH2OCl发生取代反应生成I，I发生取代反应生成J，J发生取代反应生成K。 【小问1详解】 B的结构简式为，化学名称是邻氯甲苯或2-氯甲苯；由K结构可知，K中含氧官能团的名称为酰胺基、醚键； 【小问2详解】 结构D和E的结构简式分析，D和甲醇发生酯化反应生成E，D→E的反应试剂和条件为甲醇、浓硫酸，加热；由分析可知，G→H为硝基转变为氨基的还原反应。 【小问3详解】 F中酚羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键，稳定性增强或羟基与邻位羰基上的氧形成了分子内氢键，空间位阻增大，导致F→G中酚羟基不被浓硝酸氧化； 【小问4详解】 I中酯基、酰胺基均可与NaOH溶液反应，则I在加热条件下与足量NaOH溶液反应，酯基转化为羧酸盐、酰胺基转化为氨基和羧酸盐，得到芳香化合物产物为； 【小问5详解】 E分子除苯环外含有3个氧、2个碳、1个不饱和度，X是E的同分异构体，同时满足下列条件：①遇氯化铁溶液发生显色反应，则含酚羟基；②能发生水解反应，则含有酯基；③苯环上只有两个取代基；则除酚羟基外，另一个取代基可以为—COOCH3、—OOCCH3、—CH2OOCH，各存在邻、间、对3种，共3×3=9种，除去自身剩余8种；其中，核磁共振氢谱显示有4组峰，且峰的面积之比为3：2：2：1，则含有甲基，且结构对称，结构简式为或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $