精品解析：天津市河西区2024-2025学年高三上学期期末考试 化学试题

河西区2024-2025学年度第一学期高三年级期末质量检测 化学试卷 答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。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 O-16 Cu-64 Mn-55 Br-80 祝各位考生考试顺利！ 第I卷 选择题(本卷共12题，每题3分，共36分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。) 1. 下列过程与水解反应无关的是 A. 蛋白质在酶的作用下转化为氨基酸 B. 用甲苯和氯仿分离超分子C60和C70 C. 四氯化钛与水作用制备漂白原料二氧化钛 D. 向沸水中滴入饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体 2. 下列各组物质的晶体类型不相同的是 A. 和 B. 和 C. 硫和白磷 D. 金刚砂(SiC)和干冰 3. 下列相关性质的比较中，错误的是 A. 酸性： B. 键角： C. 沸点： D. 热稳定性： 4. 下列方程式书写正确的是 A. 铝和过量NaOH溶液反应： B. 惰性电极电解MgCl2水溶液： C. 铅蓄电池负极反应： D. 硫酸铜溶液与方铅矿(PbS)反应： 5. 下列说法正确的是 A. VSEPR模型： B. 电子式： C. 基态Cr原子价层电子排布图： D. 溶液中水合离子： 6. 下列说法正确的是 A. 图①铁电极表面产生黄绿色气体 B. 根据图②，若在铁上镀铜，电极材料为Cu C. 根据图③，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于处 D. 图④可构成铜锌双液原电池，并能持续供电 7. 按图示装置，不能完成相应气体的发生和收集实验的是(集气瓶可注水，除杂和尾气处理装置任选) 选项 气体 试剂 A Cl2 二氧化锰和浓盐酸 B SO2 饱和亚硫酸钠溶液和浓硫酸 C NH3 浓氨水和碱石灰 D C2H2 电石和饱和食盐水 A. A B. B C. C D. D 8. 下列实验能达到目的的是 实验目的 实验方法或操作 A 探究温度对化学平衡移动的影响 取两支试管分别加入2mL0.5mol/LCuCl2溶液，将一支试管先加热，后置于冷水中，观察溶液颜色变化，并与另一支试管对比 B 探究Fe3+与I-反应存在限度 向1mL0.2mol/LFeCl3滴加5-6滴0.1mol/L的KI溶液，充分反应后，再加KSCN，观察溶液颜色变化 C 测定中和反应反应热 用温度传感器采集锥形瓶内酸碱中和反应温度的变化 D 探究浓度对化学平衡的影响 向K2CrO4溶液中缓慢滴加浓盐酸，观察溶液颜色的变化 A. A B. B C. C D. D 9. 硅锰原电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 放电过程中，负极区溶液pH增大 B. 导线上每通过1mole-，正极区溶液质量增加44.5g C. 将交换膜更换为阴离子交换膜，电解液换为NaOH溶液，电流更平稳 D. 原电池的工作原理： 10. 25℃时，。小组同学用0.1000mol/L的标准硝酸银溶液滴定15.00mL浓度相等的Cl-、Br-、I-混合溶液，获得与V(AgNO3)的关系曲线如图(离子浓度小于时，认为离子沉淀完全。)下列说法正确的是 A. a点溶液中生成的沉淀是AgCl B. 原溶液中Br-的浓度为0.030mol/L C. b点溶液中离子浓度： D. 当I-沉淀完全时，Br-、Cl-未沉淀 11. 1，3-丁二烯与按照1：1发生加成反应的机理是氢离子进攻碳碳双键，形成不同的碳正离子，不同位点的碳正离子与溴离子结合，得到不同的产物。下图是该过程的能量与反应进程图(、、表示各步正反应的焓变)，下列说法错误的是 A. 增大溴离子浓度，可以提高整体反应的速率 B. 1，3-丁二烯中碳原子的杂化方式均为杂化 C. 温度越低，反应时间越长，产物以为主 D. 1，3-丁二烯与发生1，4加成的反应热为 12. 时，实验探究的性质。已知；。 实验1：将气体通入水中，测得溶液 实验2：将过量的气体通入饱和溶液 实验3：将气体通入溶液中，当溶液时，停止通气 实验4：将的溶液加水稀释至溶液 下列说法正确的是 A. 实验1所得溶液中： B. 实验2所得溶液中： C. 实验3所得溶液呈中性 D. 实验4溶液稀释后浓度明显降低 第II卷 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共4题，共64分。 13. 铜及其化合物在生产、生活中有着广泛应用。 (I)铜及铜盐的结构探析 （1）的价层电子排布式为___________，基态原子核外电子的运动状态有___________种。 （2）向硫酸铜溶液中滴加氨水，先出现蓝色沉淀，然后沉淀溶解形成深蓝色的溶液。写出蓝色沉淀溶解的离子方程式___________，向深蓝色溶液中继续加入乙醇，会析出深蓝色的晶体的原因是___________。 （3）含有σ键的数目为___________(为阿伏加德罗常数的值)，的空间构型为___________。 （4）某种铜盐晶体结构如图所示，化合物的化学式为___________，设晶胞的边长为apm，该铜盐晶体的密度为___________。(用含和的式子表示，为阿伏加德罗常数的值) (II)铜及铜盐的性质探究 （5）实验小组为探究在不同酸溶液中，铜与二氧化硫反应，设计了如下对比实验，已知：为白色难溶于水的固体，可溶于较大的溶液中，生成棕色的 装置 实验组 试剂 实验现象 ① 稀硫酸 始终无明显变化 ② 稀盐酸 一段时间后，铜片表面变黑，溶液变为棕色，溶液加水稀释后，有白色沉淀生成 ①实验②，铜片表面的黑色物质可能是___________。 a． b． c． ②结合相关平衡反应，说明在实验②的棕色溶液中加水稀释后，有白色沉淀生成的原因___________。 （6）溶液常用于检验废气中的。常温下，向溶液通入适量恰好与完全反应(忽略体积变化)，反应后溶液为___________。 14. 有机物D是重要的合成中间体，下列路线是合成D的一种方法，回答。 （1）D中所含官能团的名称为___________。 （2）反应①的反应类型为___________，转化反应③所需的试剂为___________(填化学式)。 （3）C中含有手性碳原子的数目有___________个(填数字)。 （4）反应②的化学方程式为___________。 （5）满足下列条件的的同分异构体共___________种；写出一种能遇FeCl3溶液显色的B的同分异构结构简式___________。 a．既能发生银镜反应，又能发生水解反应 b．苯环上有2种化学环境的氢原子 c．分子中无“-O-O-”结构 15. 草酸亚铁是生产锂电池的原材料，某化学兴趣小组设计实验制备草酸亚铁晶体并测定产品的纯度。 查阅资料： ①晶体是一种难溶于水和乙醇的黄色固体，受热易分解 ②草酸是二元弱酸，易挥发，有还原性 ③与易形成配合物， （1）制备草酸亚铁晶体： 称取一定质量的晶体，放入中，加入溶液酸浸，固体溶解后，再加入过量的饱和草酸溶液，加热至，一段时间后，冷却、静置，待黄色晶体沉淀后倾析，用乙醇洗涤，得到草酸亚铁晶体。 ①仪器A的名称是___________。 ②仪器B的作用是___________。 ③用稀硫酸溶解晶体的原因是___________。 ④酸浸时，写一条提高铁元素浸出率的方法___________。 ⑤检验沉淀是否洗净的试剂为___________。 （2）探究和的还原性 方案1：在盛有溶液的试管中滴加等浓度的溶液，观察溶液颜色的变化，该方案不可行的原因是___________。 方案2：在形管两侧放入等浓度等体积溶液和溶液，中间用盐桥隔开，如图所示。闭合，电流计指针偏转，反应一段时间。 ①取少量左侧溶液于试管中，___________(填操作和现象)可以证实的还原性强于。 ②该原电池总反应的化学方程式___________。 （3）测定草酸亚铁晶体纯度 草酸亚铁晶体粗品中可能含有少量，小组采用溶液滴定法测定样品各组分的含量，实验过程如下图。 ①盛放标准液的仪器是___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管。 ②“滴定①”中发生的主要离子反应有和___________。 ③样品中草酸亚铁晶体质量分数表达式___________。(设草酸亚铁晶体摩尔质量为) 16. 用二氧化碳制备甲醇可实现二氧化碳的再利用，主反应是： I． （1）在，测得上述反应中生成放出的热量为，反应的为___________kJ/mol。 （2）体积为的密闭容器中，充入和，在一定条件下发生上述反应，3分钟后测得物质的量为0.5mol。 ①，反应的平均速率___________。 ②该温度下，反应的平衡常数值为。在时，测得，判断此时，v(正)___________v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。 ③下列操作中，能提高平衡转化率的是___________(填序号)。 a．升高体系温度 b．及时分离出甲醇和水 c．恒压条件下，充入 d．恒容按体积比1：3再充入和 工业上用。制备的副反应： II． 恒压条件下，将反应物混合气按进料比混合，选择不同类型的催化剂，发生反应I、II，在相同的一段时间内气相催化合成过程中选择性和产率随温度变化曲线如图所示。(甲醇的选择性=) （3）①合成甲醇的最优工业条件是___________。 a． b． c．催化剂 d．CZT催化剂 ②温度从上升到的过程中，甲醇的产率先上升后下降的可能原因是___________。 （4）可利用电化学原理处理水煤气中产生的二氧化碳，并制取乙烯，示意图如下： ①是电源的___________极，写出阴极上发生的电极反应___________。 ②时，的 ，吸收塔中溶液吸收一定量的后，当溶液时，此时溶液中、、浓度由大到小的顺序是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河西区2024-2025学年度第一学期高三年级期末质量检测 化学试卷 答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。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 O-16 Cu-64 Mn-55 Br-80 祝各位考生考试顺利！ 第I卷 选择题(本卷共12题，每题3分，共36分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。) 1. 下列过程与水解反应无关的是 A. 蛋白质在酶的作用下转化为氨基酸 B. 用甲苯和氯仿分离超分子C60和C70 C. 四氯化钛与水作用制备漂白原料二氧化钛 D. 向沸水中滴入饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体 【答案】B 【解析】 【详解】A．蛋白质为高分子化合物，在酶的催化作用下发生水解反应，最终转化为氨基酸，A不符合题意； B．用甲苯和氯仿分离超分子C60和C70，是利用二者在甲苯和氯仿中的溶解度不同，与水解反应无关，B符合题意； C．四氯化钛在水中发生强烈水解作用，生成二氧化钛，可用于制备漂白原料二氧化钛，C不符合题意； D．向沸水中滴入饱和FeCl3溶液，FeCl3发生水解反应，从而制备Fe(OH)3胶体，D不符合题意； 故选B。 2. 下列各组物质的晶体类型不相同的是 A. 和 B. 和 C. 硫和白磷 D. 金刚砂(SiC)和干冰 【答案】D 【解析】 【详解】A．和都是离子化合物，均属于离子晶体，A不选； B．和都是金属单质，均属于金属晶体，B不选； C．硫和白磷固体均由分子构成，均属于分子晶体，C不选； D．金刚砂(SiC)属于共价晶体，干冰由CO2分子构成，属于分子晶体，D选； 答案选D。 3. 下列相关性质的比较中，错误的是 A. 酸性： B. 键角： C. 沸点： D. 热稳定性： 【答案】A 【解析】 【详解】A．F的电负性大于Cl的电负性，F-C的极性大于Cl-C的极性，导致一氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子，所以酸性：，A错误； B．H2S的中心S原子的价层电子对数为=4，发生sp3杂化，CO2的中心C原子的价层电子对数为=2，发生sp杂化，所以键角：，B正确； C．Br2和I2都形成分子晶体，I2的相对分子质量大于Br2，则I2分子间的作用力大于Br2分子间的作用力，所以沸点：，C正确； D．Cl与F为同主族元素，Cl在F的下方，非金属性Cl小于F，非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，则热稳定性：，D正确； 故选A。 4. 下列方程式书写正确的是 A. 铝和过量NaOH溶液反应： B. 惰性电极电解MgCl2水溶液： C. 铅蓄电池负极反应： D. 硫酸铜溶液与方铅矿(PbS)反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．铝和过量NaOH溶液反应，生成Na[Al(OH)4]和H2，离子方程式为：，A不正确； B．惰性电极电解MgCl2水溶液，阳极生成Cl2，阴极生成H2和Mg(OH)2：，B不正确； C．铅蓄电池负极为Pb，Pb失电子生成的Pb2+与溶液中的反应生成PbSO4，附着在负极表面，负极反应：，C正确； D．PbS难溶于水，不能拆成离子，则硫酸铜溶液与方铅矿(PbS)反应：，D不正确； 故选C。 5. 下列说法正确的是 A. 的VSEPR模型： B. 的电子式： C. 基态Cr原子的价层电子排布图： D. 溶液中的水合离子： 【答案】B 【解析】 【详解】A．中心S原子价层电子对数为3+=3，且没有孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，A错误； B．是共价化合价，结构式为H-O-Cl，电子式为，B正确； C．Cr是24号元素，价层电子排布式为3d54s1，基态Cr原子的价层电子排布图： ，C错误； D．Na+带正电荷会吸引H2O中的O原子，Cl-带负电荷会吸引H2O中的H原子，且Na+的半径比Cl-小，溶液中的水合离子：，D错误； 故选B。 6. 下列说法正确的是 A. 图①铁电极表面产生黄绿色气体 B. 根据图②，若在铁上镀铜，电极材料为Cu C. 根据图③，为减缓铁的腐蚀，开关K应置于处 D. 图④可构成铜锌双液原电池，并能持续供电 【答案】B 【解析】 【详解】A．图①中，铁电极与电源正极相连，为电解池的阳极，电池工作时，发生反应为Fe-2e-=Fe2+，则铁电极表面不产生黄绿色气体，A不正确； B．根据图②中电子流动的方向，a电极为阴极，b电极为阳极，若在铁上镀铜，Cu应作阳极，所以电极材料为Cu，B正确； C．根据图③，若开关K置于处，则形成原电池，Fe作负极，会加速铁的腐蚀，C不正确； D．图④中，Zn与CuSO4直接反应，不能构成原电池，若将两烧杯内的溶液互换，可构成铜锌双液原电池，并能持续供电，D不正确； 故选B。 7. 按图示装置，不能完成相应气体的发生和收集实验的是(集气瓶可注水，除杂和尾气处理装置任选) 选项 气体 试剂 A Cl2 二氧化锰和浓盐酸 B SO2 饱和亚硫酸钠溶液和浓硫酸 C NH3 浓氨水和碱石灰 D C2H2 电石和饱和食盐水 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．二氧化锰和浓盐酸在常温下不发生反应，不能制得Cl2，但可以用向上排空气法收集Cl2，A符合题意； B．饱和亚硫酸钠溶液和浓硫酸在常温下反应可制得SO2，SO2的密度比空气大，且与空气的成分不反应，可用向上排空气法收集，B不符合题意； C．浓氨水和碱石灰反应可制得NH3，NH3与空气的成分不反应，且NH3的密度比空气小，可用向下排空气法收集，C不符合题意； D．电石和饱和食盐水反应可制得乙炔，乙炔与空气的成分不反应，且密度比空气小，可用向下排空气法收集乙炔，D不符合题意； 故选A。 8. 下列实验能达到目的的是 实验目的 实验方法或操作 A 探究温度对化学平衡移动的影响 取两支试管分别加入2mL0.5mol/LCuCl2溶液，将一支试管先加热，后置于冷水中，观察溶液颜色变化，并与另一支试管对比 B 探究Fe3+与I-反应存在限度 向1mL0.2mol/LFeCl3滴加5-6滴0.1mol/L的KI溶液，充分反应后，再加KSCN，观察溶液颜色变化 C 测定中和反应的反应热 用温度传感器采集锥形瓶内酸碱中和反应温度的变化 D 探究浓度对化学平衡的影响 向K2CrO4溶液中缓慢滴加浓盐酸，观察溶液颜色的变化 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．在CuCl2溶液中存在如下平衡：Cu2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)，冷水中呈蓝色，加热溶液呈黄色，表明升高温度平衡正向移动，则正反应为吸热反应，A能达到目的； B．向1mL0.2mol/LFeCl3滴加5-6滴0.1mol/L的KI溶液，充分反应后，Fe3+过量，再加KSCN，虽然溶液呈血红色，但不能说明Fe3+与I-反应存在限度，B不能达到目的； C．酸碱中和滴定过程中锥形瓶没有采取保温措施，无法准确测定中和热，C不能达到目的； D．K2CrO4溶液具有强氧化性，能被浓盐酸还原而褪色，不能用于探究浓度对化学平衡的影响，D不能达到目的； 故选A。 9. 硅锰原电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是 A. 放电过程中，负极区溶液pH增大 B. 导线上每通过1mole-，正极区溶液质量增加44.5g C. 将交换膜更换为阴离子交换膜，电解液换为NaOH溶液，电流更平稳 D. 原电池的工作原理： 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，在碳硅电极上Si被氧化生成SiO2，则碳硅电极为负极，电极反应式为：Si-4e-+2H2O=SiO2+4H+；在MnO2电极上MnO2被还原生成Mn2+，则MnO2电极为正极，电极反应式为：2MnO2+4e-+8H+=2Mn2++4H2O，据此解答。 【详解】A．放电过程中，碳硅电极为负极，电极反应式为：Si-4e-+2H2O=SiO2+4H+，即生成H+同时消耗H2O，但H+透过质子交换膜迁移到正极，则负极区溶液中n(H+)不变，但H2O被消耗，溶液的体积减小，c(H+)增大，则pH减小，A错误； B．正极反应：2MnO2+4e-+8H+=2Mn2++4H2O，导线上每通过1mole-，即有1molH+从负极区迁移至正极区溶液，同时正极溶解0.5molMnO2，则正极区溶液质量增加1mol×1g/mol+0.5mol×87g/mol=44.5g，B正确； C．由于Si能与NaOH溶液直接反应，所以电解液不能换为NaOH溶液，C错误； D．负极反应为：Si-4e-+2H2O=SiO2+4H+，正极反应为：2MnO2+4e-+8H+=2Mn2++4H2O，将正、负极的电极反应式相加可得原电池的工作原理：，D错误； 故选B。 10. 25℃时，。小组同学用0.1000mol/L的标准硝酸银溶液滴定15.00mL浓度相等的Cl-、Br-、I-混合溶液，获得与V(AgNO3)的关系曲线如图(离子浓度小于时，认为离子沉淀完全。)下列说法正确的是 A. a点溶液中生成的沉淀是AgCl B. 原溶液中Br-的浓度为0.030mol/L C. b点溶液中离子浓度： D. 当I-沉淀完全时，Br-、Cl-未沉淀 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题给数据可知：Ksp(AgI)＜Ksp(AgBr)＜Ksp(AgCl)，浓度相等的Cl-、Br-、I-混合溶液中，溶度积越小，离子越先生成沉淀，则a点溶液中生成的沉淀是AgI，A不正确； B．当加入V(AgNO3)=4.50mL时，Cl-、Br-、I-全部生成沉淀，则原溶液中c(Cl-)+c(Br-)+c(I-)==0.030mol/L，Cl-、Br-、I-混合溶液中，三者的浓度相等，则Br-的浓度为0.010mol/L，B不正确； C．b点溶液中，溶质为AgNO3、原溶液中所含金属离子的硝酸盐溶液和AgCl、AgBr、AgI的饱和溶液，由Ksp(AgI)＜Ksp(AgBr)＜Ksp(AgCl)，可得出离子浓度：，C不正确； D．当I-沉淀完全时，c(Ag+)=mol/L=8.5×10-12mol/L，c(Ag+)∙c(Br-)=c(Ag+)∙c(Cl-)=8.5×10-12×0.01=8.5×10-14＜5.4×10-13＜1.8×10-10，所以Br-、Cl-未沉淀，D正确； 故选D。 11. 1，3-丁二烯与按照1：1发生加成反应的机理是氢离子进攻碳碳双键，形成不同的碳正离子，不同位点的碳正离子与溴离子结合，得到不同的产物。下图是该过程的能量与反应进程图(、、表示各步正反应的焓变)，下列说法错误的是 A. 增大溴离子浓度，可以提高整体反应的速率 B. 1，3-丁二烯中碳原子的杂化方式均为杂化 C. 温度越低，反应时间越长，产物以为主 D. 1，3-丁二烯与发生1，4加成的反应热为 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，第一步反应的活化能最大，反应速率最慢，所以该步为反应的决速步，增大溴离子浓度可以提高第二步反应的速率，不能提高整体反应的速率，A错误； B．1，3-丁二烯中碳原子均形成碳碳双键，杂化方式均为杂化，B正确； C．由图可知，1，3-丁二烯1、2加成产物的能量高于1，4加成产物的能量，更加稳定，另外1，2加成的活化能低，1，4加成的活化能高，1，4加成的反应速率慢，则温度越低，反应时间越长，产物以为主，C正确； D．由图可知，1，3-丁二烯与发生1，4加成分两步进行，根据盖斯定律，该反应的反应热为，D正确； 故选A。 12. 时，实验探究的性质。已知；。 实验1：将气体通入水中，测得溶液 实验2：将过量气体通入饱和溶液 实验3：将气体通入溶液中，当溶液时，停止通气 实验4：将的溶液加水稀释至溶液 下列说法正确的是 A. 实验1所得溶液中： B. 实验2所得溶液中： C. 实验3所得溶液呈中性 D. 实验4溶液稀释后浓度明显降低 【答案】C 【解析】 【详解】A. 实验1所得溶液中电荷守恒：，A错误； B. 将过量的气体通入饱和溶液所得溶液中：，B错误； C. ，，c(H+)=10-7mol/L，25℃时溶液呈中性，C正确； D. 实验4溶液中本身很小，稀释后促进亚硫酸的电离，亚硫酸根物质的量增大，不会明显降低，D错误； 答案选C。 第II卷 注意事项： 1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。 2.本卷共4题，共64分。 13. 铜及其化合物在生产、生活中有着广泛应用。 (I)铜及铜盐的结构探析 （1）的价层电子排布式为___________，基态原子核外电子的运动状态有___________种。 （2）向硫酸铜溶液中滴加氨水，先出现蓝色沉淀，然后沉淀溶解形成深蓝色的溶液。写出蓝色沉淀溶解的离子方程式___________，向深蓝色溶液中继续加入乙醇，会析出深蓝色的晶体的原因是___________。 （3）含有σ键的数目为___________(为阿伏加德罗常数的值)，的空间构型为___________。 （4）某种铜盐晶体结构如图所示，化合物的化学式为___________，设晶胞的边长为apm，该铜盐晶体的密度为___________。(用含和的式子表示，为阿伏加德罗常数的值) (II)铜及铜盐的性质探究 （5）实验小组为探究在不同酸溶液中，铜与二氧化硫反应，设计了如下对比实验，已知：为白色难溶于水的固体，可溶于较大的溶液中，生成棕色的 装置 实验组 试剂 实验现象 ① 稀硫酸 始终无明显变化 ② 稀盐酸 一段时间后，铜片表面变黑，溶液变为棕色，溶液加水稀释后，有白色沉淀生成 ①实验②，铜片表面的黑色物质可能是___________。 a． b． c． ②结合相关平衡反应，说明在实验②的棕色溶液中加水稀释后，有白色沉淀生成的原因___________。 （6）溶液常用于检验废气中的。常温下，向溶液通入适量恰好与完全反应(忽略体积变化)，反应后溶液为___________。 【答案】（1） ①. 3d9 ②. 29 （2） ①. Cu(OH)2+4NH3=+2OH- ②. 乙醇可以降低溶剂的极性，减小的溶解度 （3） ①. 16NA ②. 正四面体形 （4） ①. CuBr ②. （5） ①. b ②. CuCl为白色固体，难溶于水，可溶于c(Cl-)较大的溶液生成，棕色溶液滴入蒸馏水后离子浓度减小，使CuCl(s)+2Cl-(aq)(aq)，Q＞K，反应逆向移动，出CuCl白色沉淀 （6）1 【解析】 【小问1详解】 铜元素的原子序数为29，核外电子数为29，Cu2+价电子排布式为3d9，同一原子中不可能有运动状态完全相同的电子，则基态铜原子有29种运动状态不相同的电子。 小问2详解】 向硫酸铜溶液中滴加氨水，先出现Cu(OH)2蓝色沉淀，然后沉淀溶解形成深蓝色的溶液，生成，Cu(OH)2蓝色沉淀溶解的离子方程式为：Cu(OH)2+4NH3=+2OH-，向深蓝色溶液中继续加入乙醇，会析出深蓝色的晶体的原因是：乙醇可以降低溶剂的极性，减小的溶解度。 【小问3详解】 中NH3分子中含有3个σ键，配位键也属于σ键，则含有σ键的数目为(4+3×4)NA=16NA，中心原子价层电子对数为4+=4，且不含孤电子对，空间构型为正四面体形。 【小问4详解】 由晶胞结构可知，该晶胞中含有=4个Cu，4个Br，则化合物的化学式为CuBr，设晶胞的边长为apm，该铜盐晶体的密度为=。 【小问5详解】 ①是砖红色固体，能溶于盐酸，铜片表面的黑色物质可能是，故选b； ②CuCl为白色固体，难溶于水，可溶于c(Cl-)较大的溶液生成，棕色溶液滴入蒸馏水后离子浓度减小，使CuCl(s)+2Cl-(aq)(aq)，Q＞K，反应逆向移动，出CuCl白色沉淀。 【小问6详解】 溶液中n()=0.2L×0.05mol/L=0.01mol，由方程式+CuSO4=H2SO4+CuS可知，生成0.01mol H2SO4，则溶液中c(H+)= ，溶液为-lgc(H+)=1。 14. 有机物D是重要的合成中间体，下列路线是合成D的一种方法，回答。 （1）D中所含官能团的名称为___________。 （2）反应①的反应类型为___________，转化反应③所需的试剂为___________(填化学式)。 （3）C中含有手性碳原子的数目有___________个(填数字)。 （4）反应②的化学方程式为___________。 （5）满足下列条件的的同分异构体共___________种；写出一种能遇FeCl3溶液显色的B的同分异构结构简式___________。 a．既能发生银镜反应，又能发生水解反应 b．苯环上有2种化学环境的氢原子 c．分子中无“-O-O-”结构 【答案】（1）碳溴键和酯基 （2） ①. 加成反应 ②. HBr （3）1 （4）+CH3OH+H2O （5） ①. 3 ②. 【解析】 【分析】A与B(C6H6)发生加成反应生成B，则B(C6H6)为苯；B与CH3OH在浓硫酸作用下发生酯化反应，生成C和水；C与HBr发生取代反应可生成D。 【小问1详解】 根据D的结构简式可知，所含官能团的名称为碳溴键和酯基。 【小问2详解】 反应①中，OHC-COOH+，反应类型为加成反应，转化反应③为C与HBr发生取代反应生成D和H2O，所需的试剂为HBr。 【小问3详解】 C的结构简式为，只有与-OH相连的碳原子为手性碳原子，则含有手性碳原子的数目有1个。 【小问4详解】 反应②为B与CH3OH在浓硫酸作用下发生酯化反应，生成C和水，则化学方程式为+CH3OH+H2O。 【小问5详解】 满足下列条件：“a．既能发生银镜反应，又能发生水解反应；b．苯环上有2种化学环境的氢原子；c．分子中无“-O-O-”结构”的的同分异构体分子中，应含有-OOCH、苯环，且苯环上的两个取代基应处于对位，则可能异构体为、、，共3种；其中一种能遇FeCl3溶液显色的B的同分异构结构简式为。 【点睛】推断有机物时，可采用逆推法。 15. 草酸亚铁是生产锂电池的原材料，某化学兴趣小组设计实验制备草酸亚铁晶体并测定产品的纯度。 查阅资料： ①晶体是一种难溶于水和乙醇的黄色固体，受热易分解 ②草酸二元弱酸，易挥发，有还原性 ③与易形成配合物， （1）制备草酸亚铁晶体： 称取一定质量的晶体，放入中，加入溶液酸浸，固体溶解后，再加入过量的饱和草酸溶液，加热至，一段时间后，冷却、静置，待黄色晶体沉淀后倾析，用乙醇洗涤，得到草酸亚铁晶体。 ①仪器A的名称是___________。 ②仪器B的作用是___________。 ③用稀硫酸溶解晶体的原因是___________。 ④酸浸时，写一条提高铁元素浸出率的方法___________。 ⑤检验沉淀是否洗净的试剂为___________。 （2）探究和的还原性 方案1：在盛有溶液的试管中滴加等浓度的溶液，观察溶液颜色的变化，该方案不可行的原因是___________。 方案2：在形管两侧放入等浓度等体积溶液和溶液，中间用盐桥隔开，如图所示。闭合，电流计指针偏转，反应一段时间。 ①取少量左侧溶液于试管中，___________(填操作和现象)可以证实的还原性强于。 ②该原电池总反应的化学方程式___________。 （3）测定草酸亚铁晶体纯度 草酸亚铁晶体粗品中可能含有少量，小组采用溶液滴定法测定样品各组分的含量，实验过程如下图。 ①盛放标准液的仪器是___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管。 ②“滴定①”中发生的主要离子反应有和___________。 ③样品中草酸亚铁晶体质量分数表达式___________。(设草酸亚铁晶体摩尔质量为) 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 冷凝回流 ③. 抑制Fe2+水解生成 ④. 将晶体粉碎、搅拌、适当升高温度等 ⑤. 盐酸和BaCl2溶液 （2） ①. 与易形成配合物：，不会发生氧化还原反应 ②. 加入铁氰化钾溶液，若出现蓝色沉淀 ③. 2Fe3++=2+2CO2 （3） ①. 酸式 ②. ③. 【解析】 【分析】称取一定质量的晶体，放入中，加入溶液酸浸，固体溶解后，再加入过量的饱和草酸溶液，加热至，发生反应：Fe2++=，晶体是一种难溶于水和乙醇的黄色固体，受热易分解，一段时间后，冷却、静置，待黄色晶体沉淀后倾析，用乙醇洗涤，得到草酸亚铁晶体，以此解答。 【小问1详解】 ①仪器A的名称是恒压滴液漏斗； ②草酸是二元弱酸，易挥发，仪器B是球形冷凝管，作用是：冷凝回流； ③Fe2+在水溶液中会发生水解：，用稀硫酸溶解晶体的原因是：抑制Fe2+水解生成； ④酸浸时，将晶体粉碎、搅拌、适当升高温度等可以提高铁元素浸出率； ⑤洗涤的目的是除去晶体表面的H2SO4，只需检验最后一次洗涤液中是否含有硫酸根即可判断沉淀是否洗净，需要的试剂是盐酸和BaCl2溶液。 【小问2详解】 在盛有溶液的试管中滴加等浓度的溶液，由已知与易形成配合物：，不会发生氧化还原反应，该方案不可行。为使与不直接接触，可以在形管两侧放入等浓度等体积溶液和溶液，中间用盐桥隔开，加入铁氰化钾溶液，若出现蓝色沉淀，说明Fe3+在正极得到电子生成Fe2+，在负极失去电子生成CO2， Fe2+为还原产物，是还原剂，则说明的还原性强于，根据得失电子守恒和电荷守恒配平该离子方程式为：2Fe3++=2+2CO2。 【小问3详解】 ①标准高锰酸钾溶液具有强氧化性，盛放该标准液的仪器是酸式滴定管； ②草酸亚铁晶体粗品中可能含有少量，酸溶后溶液中含有Fe2+和，和高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳和Mn2+，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：； ③草酸亚铁晶体粗品中可能含有少量，酸溶后溶液中含有Fe2+和，二者均可以和高锰酸钾溶液反应，共消耗n(KMnO4)=cV1×10-3mol，用足量Zn将Fe3+完全还原为Fe2+后再用高锰酸钾溶液滴定Fe2+，消耗n(KMnO4)= cV2×10-3mol，则n(Fe2+)=5n(KMnO4)=5cV2×10-3mol=n，则样品中草酸亚铁晶体质量分数表达式为：= 。 16. 用二氧化碳制备甲醇可实现二氧化碳的再利用，主反应是： I． （1）在，测得上述反应中生成放出的热量为，反应的为___________kJ/mol。 （2）体积为的密闭容器中，充入和，在一定条件下发生上述反应，3分钟后测得物质的量为0.5mol。 ①，反应的平均速率___________。 ②该温度下，反应的平衡常数值为。在时，测得，判断此时，v(正)___________v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。 ③下列操作中，能提高平衡转化率的是___________(填序号)。 a．升高体系温度 b．及时分离出甲醇和水 c．恒压条件下，充入 d．恒容按体积比1：3再充入和 工业上用。制备的副反应： II． 恒压条件下，将反应物混合气按进料比混合，选择不同类型的催化剂，发生反应I、II，在相同的一段时间内气相催化合成过程中选择性和产率随温度变化曲线如图所示。(甲醇的选择性=) （3）①合成甲醇的最优工业条件是___________。 a． b． c．催化剂 d．CZT催化剂 ②温度从上升到的过程中，甲醇的产率先上升后下降的可能原因是___________。 （4）可利用电化学原理处理水煤气中产生的二氧化碳，并制取乙烯，示意图如下： ①是电源的___________极，写出阴极上发生的电极反应___________。 ②时，的 ，吸收塔中溶液吸收一定量的后，当溶液时，此时溶液中、、浓度由大到小的顺序是___________。 【答案】（1）-49.2 （2） ①. 0.25 ②. > ③. bd （3） ①. bc ②. 温度低于230°C时反应I未达到平衡，升高温度，反应速率增大，相同的一段时间内甲醇的产率上升，230°C时反应I达到平衡，反应I为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，甲醇的产率下降 （4） ①. 正 ②. 2CO2+12e-+12H+= CH2=CH2+4H2O ③. 【解析】 【小问1详解】 的物质的量为=0.25mol，生成0.25mol放出的热量为，则生成1mol放出的热量为=49.2kJ，则的为-49.2kJ/mol。 【小问2详解】 ①，的转化量为1mol-0.5mol=0.5mol，反应的平均速率3v(CO2)= =0.25； ②该温度下，反应的平衡常数值为，在时，测得，列出“三段式” 则时Qc=≈0.014<K，说明此时反应还没有达到平衡，v(正)>v(逆)； ③a．该反应的<0，为放热反应，升高体系温度，平衡逆向移动，CO2的平衡转化率减小，a不选； b．及时分离出甲醇和水，平衡正向移动，能提高CO2的平衡转化率，b选； c．该反应是气体体积减小的反应，恒压条件下，充入，容器的体积增大，相当于减小压强，平衡逆向移动，CO2的平衡转化率减小，c不选； d．该反应是气体体积减小的反应，恒容按体积比1：3再充入和，等效于增大压强，平衡正向移动，能提高CO2的平衡转化率，d选； 答案选bd 【小问3详解】 ①由图可知，选择催化剂时甲醇的选择性最高，温度为甲醇的产率最高，是合成甲醇的最优工业条件，故选bc； ②由图可知温度低于230°C时反应I未达到平衡，升高温度，反应速率增大，相同的一段时间内甲醇的产率上升，230°C时反应I达到平衡，反应I为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，甲醇的产率下降。 【小问4详解】 ①由图可知，H2O在玻碳电极失去电子生成O2，发生氧化反应，则玻碳电极为阳极，b极为正极，铂电极为阴极，CO2在阴极得到电子生成CH2=CH2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：2CO2+12e-+12H+= CH2=CH2+4H2O； ②吸收塔中溶液吸收一定量的后，生成KHCO3，当溶液时，，则，由于电离和水解都是微弱的，则此时溶液中、、浓度由大到小的顺序是。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $