2025届高三化学二轮复习 模拟试题（三）（福建模式）

高三化学模拟试题（三）（福建模式） 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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.我国“人造太阳”创世界新纪录、“奋斗者”号载人潜水器成功坐底、“深海一号”母船助力深潜科考、北斗卫星导航系统全面开通，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述不正确的是(　　) A.在“人造太阳”中发生核聚变的H、H是H的同位素 B.“奋斗者”号载人潜水器球壳所使用的钛合金能承受深海高压 C.“深海一号”母船海水浸泡区的铝基牺牲阳极可保障船体不易腐蚀 D.“北斗卫星”的授时系统“星载铷钟”中铷元素的单质遇水能缓慢反应放出H2 2．下列化学用语表达正确的是(　　) A．基态Cu＋的价层电子排布式：[Ar]3d10 B．NH3分子的球棍模型： C．HClO的电子式： D．质量数为238、中子数为146的铀(U)原子：U 3．X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大，且在每个短周期均有分布。Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M是地壳中含量最多的元素，Q是小苏打中的一种元素。下列说法正确的是(　　) A．最简单氢化物沸点：Y>M B．元素电负性：M>Z C．Q与M的化合物中一定含有非极性键 D．ZX3和ZM的空间结构均为三角锥形 4．某矿石的主要成分为MgCO3，还含有CaO、SiO2、Fe3O4、Al2O3及少量其他杂质。某工厂采用该矿石为主要原料生产碱式碳酸镁，流程如下(已知：温度低于700 ℃时，SiO2不会与CaO等反应)。下列有关说法不正确的是(　　) A．煅烧过程所发生的主要化学反应方程式为MgCO3MgO＋CO2↑ B．滤渣1的成分是CaSO4和SiO2 C．氧化步骤发生反应的离子方程式可以是2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O D．X是氢氧化钠 5．实验室用冰水浴分别冷却CaCl2溶液、30 mL 6% H2O2以及15 mL浓氨水，搅拌下将三者混合，继续冰水浴30 min，待溶液中不再有固体析出后，经“一系列操作”得到含CaO2的固体混合物。将所得固体置于试管中加热，发生反应：2CaO2 2CaO＋O2↑，利用下列装置可测量CaO2的产率，下列有关说法正确的是(　　) A．CaO2中阳离子和阴离子的个数比为1∶2 B．“一系列操作”中包括“蒸发结晶” C．制备CaO2的化学方程式为CaCl2＋H2O2＋2NH3·H2O===CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O D．反应结束后，J、K两管液面的差值即为氧气的体积 6．探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是(　　) A B 实验方案 往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在试纸上 现象 分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色 试纸变白 结论 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力 次氯酸钠溶液呈中性 C D 实验方案 向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L－1 KCl溶液，再滴加4滴0.1 mol·L－1 KI溶液 取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液 现象 先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀 前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色 结论 AgCl转化为AgI，AgI溶解度小于AgCl溶解度 氯气与水的反应存在限度 7．含硼储氢材料(如H3NBH3、NaBH4、LiBH4等)在生产中有着广泛的应用。一种新型含硼储氢材料的晶胞及晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法不正确的是(　　) A．在同周期元素中，第一电离能比B大的共有6种 B．BH的VSEPR模型和离子的空间结构均为正四面体形 C．该晶体的化学式为LiNa3(BH4)4，密度为×1030 g/cm3 D．H3NBH3分子中，N—B化学键称为配位键，孤电子对由B提供 8．T ℃时，将0.10 mol N2O4气体充入1 L密闭容器中，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，NO2(g)、N2O4(g)的浓度随时间的变化关系如图所示，已知N2O4、NO2的消耗速率与各自的分压有如下关系：v(N2O4)＝k1·p(N2O4)，v(NO2)＝k2·p2(NO2)，已知：Kp＝，p(NO2)、p(N2O4)分别为NO2和N2O4的分压，下列说法正确的是(　　) A．v正(N2O4)∶v正(NO2)＝1∶2时，说明该反应达到平衡状态 B．a点：v正＝v逆 C．平衡时，N2O4的转化率为60%，物质的量分数为25% D．该温度下反应的平衡常数Kp与k1、k2间的关系为Kp·k2＝k1 9．科研人员利用高压N2气流将水微滴喷射到涂覆催化剂的石墨网上，研究常温制氨，其反应历程中微粒转化关系如图1所示，相对能量变化关系如图2所示，图中*表示催化剂表面吸附位。下列说法正确的是(　　) A．*N2→*N2H过程中发生非极性键的断裂与形成 B．Ⅰ转化为*NH和NH3的过程中会生成N2H4 C．Ⅱ表示的微粒符号是*NHNH2 D．反应历程中放热最多的反应是*NHNH＋2H3O＋＋2e－―→*NH＋NH3↑＋2H2O 10．络合平衡是广泛存在于自然界中的平衡之一，Fe2＋、Ni2＋、C2O之间存在络合平衡： ①[Fe(C2O4)3]4－Fe2＋＋3C2O，平衡常数为K1； ②[Ni(C2O4)3]4－Ni2＋＋3C2O，平衡常数为K2，且K2大于K1。 298 K时，在水溶液中，－lg c(X)，－lg c(C2O)之间关系如图所示，其中X代表、。下列叙述错误的是(　　) A．L2直线代表－lg 与－lg c(C2O)的关系 B．c点条件下，能生成[Ni(C2O4)3]4－，不能生成[Fe(C2O4)3]4－ C．在含相同浓度的Fe2＋和Ni2＋溶液中滴加稀K2C2O4溶液，先生成[Fe(C2O4)3]4－ D．[Ni(C2O4)3]4－＋Fe2＋[Fe(C2O4)3]4－＋Ni2＋的平衡常数K为1012.3 2、 非选择题：本题共4小题，共60分。 11．植物生长调节剂乙烯利()是一种磷酸衍生物，通常为易溶于水的白色针状晶体，其水溶液显酸性。某实验小组同学以40%乙烯利溶液和稍过量的NaOH固体为原料制备乙烯，并探究乙烯与溴的反应类型。 (1)对部分实验仪器及试剂的选择与使用。 ①配制100 g 40%乙烯利溶液时，下图仪器中不需要的是________(填仪器名称，下同)，除此之外还需要使用的玻璃仪器为________。 ②实验中所用的NaOH固体应存放于试剂瓶________中(填选项字母)。 ③装瓶时，不小心将乙烯利溶液沾到手上，应先用大量水冲洗，再涂抹________(填选项字母)。 a．3%～5%的碳酸氢钠溶液 b．生理盐水 c．硼酸溶液 d．医用酒精 (2)根据反应原理设计如图所示制取纯净乙烯气体的装置。 ①制备乙烯过程中同时生成两种正盐，则该反应的化学方程式为______________________________________________________________。 ②使用冷水浴的目的为________________________________________________。 ③反应开始时，先打开活塞1，关闭活塞2；反应一段时间，观察到__________________________现象时，关闭活塞1，打开活塞2，用气囊收集乙烯气体。 (3)探究乙烯和溴的反应是取代反应还是加成反应，设计如下实验。 已知：①西林瓶是一种胶塞和铝塑组合盖封口的小玻璃瓶； ②溴化银在CCl4中有一定的溶解度。 实验步骤 ⅰ.向10 mL充满乙烯的西林瓶中注入少量0.2%溴的CCl4溶液 ⅱ.充分振荡使溶液完全褪色 ⅲ.________________ ⅳ.加入0.1 mol·L－1 AgNO3溶液，振荡 实验现象 无淡黄色沉淀生成 实验结论 乙烯和溴的反应是加成反应 实验步骤ⅲ为________________________________________________________________。 12．金属镓有“电子工业脊梁”的美誉，与铝的化学性质类似，广泛应用于电子、航空航天、光学等领域。从刚玉渣(含钛、镓的低硅铁合金，还含有少量氧化铝)中回收镓的流程如图所示： 室温时，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示： 金属离子 Ga3＋ Al3＋ Fe3＋ Fe2＋ 开始沉淀时(c＝0.01 mol·L－1)的pH 4.5 3.7 2.2 7.5 完全沉淀时(c＝1.0×10－5 mol·L－1)的pH 5.5 4.7 3.2 9.0 (1)基态镓原子的价层电子排布式为________。 (2)从溶液中得到FeSO4·7H2O的具体操作为________、________、过滤、洗涤、干燥。 (3)“中和沉淀”过程中分离出的滤渣①有Fe(OH)3和______________________(填化学式)，若滤液②中阳离子浓度均为0.1 mol·L－1，“中和沉淀”过程中应调节pH的范围为__________________。 (4)“碱浸”时镓元素发生反应的离子方程式为____________________________________。 (5)“碳酸化”过程中为防止镓损耗，不能通入过量CO2的原因为__________________________________________(用离子方程式表示)。 (6)以纯镓为原料可制得GaN，GaN晶体的一种立方晶胞如图所示，Ga的配位数为________，已知晶胞中Ga和N的最近距离为a nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则GaN的晶体密度为__________g·cm－3(列出计算式)。 13．达成“双碳”目标的重要途径是实现碳的固定。利用CO、H2和CO2可以合成生物质能源甲醇。 反应1：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－49.9 kJ·mol－1 反应2：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH2 反应3：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH3＝＋41.0 kJ·mol－1 回答下列问题： (1)反应1在________(填“较高温度”“较低温度”或“任何温度”)下能自发进行。 (2)ΔH2＝________kJ·mol－1。 (3)T ℃时，向一恒容密闭容器中仅充入1 mol CO(g)和1 mol H2(g)，仅发生反应2。下列叙述错误的是________(填标号)。 A．加入催化剂，反应速率增大 B．CO体积分数不变时，反应达到平衡状态 C．平衡后，充入氩气，平衡正向移动 D．平衡后，充入H2，CO平衡转化率增大 (4)在某催化剂作用下，反应2的历程如图所示(图中数据表示微粒的相对能量，*表示吸附在催化剂表面上)。 控速反应方程式为____________________________________。 (5)在某催化剂作用下，只发生反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)。该反应的速率方程为v正＝k正c(CO2)·c(H2)，v逆＝k逆c(CO)·c(H2O)(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。830 ℃时，该反应的平衡常数K＝1，达到平衡后，k正________k逆(填“>”“<”或“＝”，下同)，900 ℃时，k正________k逆。 (6)T1 ℃时，在密闭容器甲、乙中，分别充入1 mol CO2和3 mol H2，它们分别在有水分子筛(只允许水分子透过)和无水分子筛条件下仅发生反应1，测得CO2平衡转化率与压强关系如图所示。 ①使用了水分子筛的容器是________(填“甲”或“乙”)。 ②平衡常数Ka________Kb(填“>”“<”或“＝”)，M点p(H2)＝________kPa。 (7)T2 ℃时，向一体积为1 L的恒容密闭容器中充入1 mol CO、1 mol CO2和3 mol H2，在一定条件下发生上述3个反应，达到平衡时得到0.8 mol CH3OH和0.5 mol H2O，此时CO2平衡转化率为50%。该温度下，反应1的平衡常数K＝________。(列出计算式) 14．有机化合物H为某药物中间体，一种合成化合物H的路线如图。 已知：Ⅰ.R—X＋NaCN―→R—CN＋NaX(R为烃基或H原子，X为卤素原子，下同) 回答下列问题： (1)A的名称为________，H中含氧官能团的名称为醚键、________________。 (2)C的结构简式为________________。 (3)E→F的化学方程式为________________________________________________。 (4)B有多种同分异构体，其中能发生银镜反应和水解反应的芳香族化合物的同分异构体有________种(不考虑立体异构)，核磁共振氢谱有4组峰的同分异构体的结构简式为__________________。(任写一个) (5)的合成路线如图(部分反应条件已略去)，其中M和N的结构简式分别为________和________。 第 1 页 共 9 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高三化学模拟试题（三）（福建模式） 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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.我国“人造太阳”创世界新纪录、“奋斗者”号载人潜水器成功坐底、“深海一号”母船助力深潜科考、北斗卫星导航系统全面开通，均展示了我国科技发展的巨大成就。下列相关叙述不正确的是(　　) A.在“人造太阳”中发生核聚变的H、H是H的同位素 B.“奋斗者”号载人潜水器球壳所使用的钛合金能承受深海高压 C.“深海一号”母船海水浸泡区的铝基牺牲阳极可保障船体不易腐蚀 D.“北斗卫星”的授时系统“星载铷钟”中铷元素的单质遇水能缓慢反应放出H2 答案：D 解析：A.具有相同质子数、不同中子数的同一元素的不同核素互为同位素；H、H是H的同位素，A正确；B.钛合金硬度大性能优良，能承受深海高压，B正确；C.铝比铁活泼，可失去电子牺牲阳极保障船体不易腐蚀，C正确；D.同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；铷元素的单质比钠活泼，故遇水能迅速放出H2，D错误。 2．下列化学用语表达正确的是(　　) A．基态Cu＋的价层电子排布式：[Ar]3d10 B．NH3分子的球棍模型： C．HClO的电子式： D．质量数为238、中子数为146的铀(U)原子：U 答案：B 3．X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大，且在每个短周期均有分布。Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M是地壳中含量最多的元素，Q是小苏打中的一种元素。下列说法正确的是(　　) A．最简单氢化物沸点：Y>M B．元素电负性：M>Z C．Q与M的化合物中一定含有非极性键 D．ZX3和ZM的空间结构均为三角锥形 答案：B 解析：X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大，且在每个短周期均有分布，则X为H，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，则Y为C，M是地壳中含量最多的元素，则M为O，Z在C、O之间，则Z为N，Q是小苏打中的一种元素，则Q为Na。最简单氢化物沸点：H2O>CH4，A错误；同周期从左到右，主族元素的电负性逐渐增大，则元素电负性：O>N，B正确；Na2O中不含有非极性键，C错误；NH3的空间结构为三角锥形，NO的空间结构为平面三角形，D错误。 4．某矿石的主要成分为MgCO3，还含有CaO、SiO2、Fe3O4、Al2O3及少量其他杂质。某工厂采用该矿石为主要原料生产碱式碳酸镁，流程如下(已知：温度低于700 ℃时，SiO2不会与CaO等反应)。下列有关说法不正确的是(　　) A．煅烧过程所发生的主要化学反应方程式为MgCO3MgO＋CO2↑ B．滤渣1的成分是CaSO4和SiO2 C．氧化步骤发生反应的离子方程式可以是2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O D．X是氢氧化钠 答案：D 解析：煅烧的主要目的是使碳酸镁分解，同时除去一些可燃性杂质，故A正确；已知温度低于700 ℃时，SiO2不会与CaO等反应，所以煅烧后CaO、SiO2、Fe3O4、Al2O3都没有反应，加入硫酸后二氧化硅不反应，氧化钙和硫酸反应生成硫酸钙沉淀，所以滤渣1的成分是CaSO4和SiO2，故B正确；氧化是为了把Fe2＋转化成Fe3＋，用H2O2可以达到目的，故C正确；调pH的目的是通过形成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀而除去Fe3＋和Al3＋，且不能引入新的杂质，一般是用氧化镁或碳酸镁，促进Fe3＋和Al3＋的水解，用氢氧化钠不但引入Na＋，且氢氧化铝会溶于氢氧化钠溶液中，所以X不能是氢氧化钠，故D错误。 5．实验室用冰水浴分别冷却CaCl2溶液、30 mL 6% H2O2以及15 mL浓氨水，搅拌下将三者混合，继续冰水浴30 min，待溶液中不再有固体析出后，经“一系列操作”得到含CaO2的固体混合物。将所得固体置于试管中加热，发生反应：2CaO2 2CaO＋O2↑，利用下列装置可测量CaO2的产率，下列有关说法正确的是(　　) A．CaO2中阳离子和阴离子的个数比为1∶2 B．“一系列操作”中包括“蒸发结晶” C．制备CaO2的化学方程式为CaCl2＋H2O2＋2NH3·H2O===CaO2↓＋2NH4Cl＋2H2O D．反应结束后，J、K两管液面的差值即为氧气的体积 答案：C 解析：CaO2中阳离子和阴离子的个数比为1∶1，A错误；“一系列操作”是过滤、洗涤、干燥，不需蒸发结晶，B错误；反应结束后，上下移动量气管使J和K中液面相平再读数，反应前后量气管的读数差即为氧气的体积，D错误。 6．探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是(　　) A B 实验方案 往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在试纸上 现象 分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色 试纸变白 结论 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力 次氯酸钠溶液呈中性 C D 实验方案 向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L－1 KCl溶液，再滴加4滴0.1 mol·L－1 KI溶液 取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液 现象 先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀 前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色 结论 AgCl转化为AgI，AgI溶解度小于AgCl溶解度 氯气与水的反应存在限度 答案：A 解析：次氯酸钠溶液具有强氧化性，能漂白有机色质使其褪色，无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH，B错误；向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L－1 KCl溶液，硝酸银溶液过量，再加入碘化钾溶液时，有沉淀生成，无法比较氯化银和碘化银的溶度积大小，C错误；Cl2和HClO均能氧化KI生成I2，不能证明Cl2与H2O的反应存在限度，D错误。 7．含硼储氢材料(如H3NBH3、NaBH4、LiBH4等)在生产中有着广泛的应用。一种新型含硼储氢材料的晶胞及晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。设阿伏加德罗常数的值为NA，下列说法不正确的是(　　) A．在同周期元素中，第一电离能比B大的共有6种 B．BH的VSEPR模型和离子的空间结构均为正四面体形 C．该晶体的化学式为LiNa3(BH4)4，密度为×1030 g/cm3 D．H3NBH3分子中，N—B化学键称为配位键，孤电子对由B提供 答案：D 解析：第二周期元素中，第一电离能比B大的有Be、C、N、O、F、Ne，共6种，故A正确；BH成键电子对数为4，孤电子对数为0，即VSEPR模型和空间结构均为正四面体形，故B正确；由均摊法，晶胞中Li＋有2×＝1个，Na＋有4×＋4×＝3个，BH有4×＋1＋8×＝4个，化学式为LiNa3(BH4)4，而质量为 g，体积为(a×10－10)2×(2a×10－10) cm3，则该晶体的密度为×1030 g/cm3，故C正确；N提供孤电子对，B提供空轨道，形成N—B配位键，故D错误。 8．T ℃时，将0.10 mol N2O4气体充入1 L密闭容器中，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，NO2(g)、N2O4(g)的浓度随时间的变化关系如图所示，已知N2O4、NO2的消耗速率与各自的分压有如下关系：v(N2O4)＝k1·p(N2O4)，v(NO2)＝k2·p2(NO2)，已知：Kp＝，p(NO2)、p(N2O4)分别为NO2和N2O4的分压，下列说法正确的是(　　) A．v正(N2O4)∶v正(NO2)＝1∶2时，说明该反应达到平衡状态 B．a点：v正＝v逆 C．平衡时，N2O4的转化率为60%，物质的量分数为25% D．该温度下反应的平衡常数Kp与k1、k2间的关系为Kp·k2＝k1 答案：C 解析：四氧化二氮的正反应速率和二氧化氮的正反应速率之比为1∶2不能说明正、逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，故A错误；由题图可知，a点二氧化氮浓度没有达到最大值，此时正反应速率大于逆反应速率，故B错误；由题图可知，平衡时二氧化氮和四氧化二氮的浓度分别为0.12 mol·L－1、0.04 mol·L－1，则四氧化二氮的转化率为×100%＝60%，物质的量分数为×100%＝25%，故C正确；由反应达到平衡时，正、逆反应速率相等可得2k1p(N2O4)＝k2p2(NO2)，整理可得＝＝Kp，则Kp·k2＝2k1，故D错误。 9．科研人员利用高压N2气流将水微滴喷射到涂覆催化剂的石墨网上，研究常温制氨，其反应历程中微粒转化关系如图1所示，相对能量变化关系如图2所示，图中*表示催化剂表面吸附位。下列说法正确的是(　　) A．*N2→*N2H过程中发生非极性键的断裂与形成 B．Ⅰ转化为*NH和NH3的过程中会生成N2H4 C．Ⅱ表示的微粒符号是*NHNH2 D．反应历程中放热最多的反应是*NHNH＋2H3O＋＋2e－―→*NH＋NH3↑＋2H2O 答案：B 解析：*N2→*N2H过程中发生非极性键的断裂，无非极性键的形成，A错误；生成Ⅱ的方程式为*NH＋H3O＋＋e－―→*NH2＋H2O，Ⅱ为*NH2，C错误；反应历程中放热最多的反应是Ⅰ和H3O＋、e－的反应，方程式为*NHNH2＋H3O＋＋e－―→*NH＋NH3↑＋H2O，D错误。 10．络合平衡是广泛存在于自然界中的平衡之一，Fe2＋、Ni2＋、C2O之间存在络合平衡： ①[Fe(C2O4)3]4－Fe2＋＋3C2O，平衡常数为K1； ②[Ni(C2O4)3]4－Ni2＋＋3C2O，平衡常数为K2，且K2大于K1。 298 K时，在水溶液中，－lg c(X)，－lg c(C2O)之间关系如图所示，其中X代表、。下列叙述错误的是(　　) A．L2直线代表－lg 与－lg c(C2O)的关系 B．c点条件下，能生成[Ni(C2O4)3]4－，不能生成[Fe(C2O4)3]4－ C．在含相同浓度的Fe2＋和Ni2＋溶液中滴加稀K2C2O4溶液，先生成[Fe(C2O4)3]4－ D．[Ni(C2O4)3]4－＋Fe2＋[Fe(C2O4)3]4－＋Ni2＋的平衡常数K为1012.3 答案：B 解析：由题图可知，L1表示反应的平衡常数为(10－1)3×10－16.8＝10－19.8，L2表示反应的平衡常数为(10－3)3×101.5＝10－7.5，由K2大于K1可知，L1代表－lg 与－lg c(C2O)的关系，L2代表－lg 与－lg c(C2O)的关系，A正确；由题图可知，c点浓度商Q＝(10－1)3×10－10＝10－13，则c点条件下，不能生成[Ni(C2O4)3]4－，能生成[Fe(C2O4)3]4－，故B错误；由K2大于K1可知，在含相同浓度的亚铁离子和镍离子的溶液中滴加稀草酸钾溶液时，先生成[Fe(C2O4)3]4－，故C正确；反应[Ni(C2O4)3]4－＋Fe2＋[Fe(C2O4)3]4－＋Ni2＋的平衡常数K＝＝＝＝1012.3，故D正确。 2、 非选择题：本题共4小题，共60分。 11．植物生长调节剂乙烯利()是一种磷酸衍生物，通常为易溶于水的白色针状晶体，其水溶液显酸性。某实验小组同学以40%乙烯利溶液和稍过量的NaOH固体为原料制备乙烯，并探究乙烯与溴的反应类型。 (1)对部分实验仪器及试剂的选择与使用。 ①配制100 g 40%乙烯利溶液时，下图仪器中不需要的是________(填仪器名称，下同)，除此之外还需要使用的玻璃仪器为________。 ②实验中所用的NaOH固体应存放于试剂瓶________中(填选项字母)。 ③装瓶时，不小心将乙烯利溶液沾到手上，应先用大量水冲洗，再涂抹________(填选项字母)。 a．3%～5%的碳酸氢钠溶液 b．生理盐水 c．硼酸溶液 d．医用酒精 (2)根据反应原理设计如图所示制取纯净乙烯气体的装置。 ①制备乙烯过程中同时生成两种正盐，则该反应的化学方程式为______________________________________________________________。 ②使用冷水浴的目的为________________________________________________。 ③反应开始时，先打开活塞1，关闭活塞2；反应一段时间，观察到__________________________现象时，关闭活塞1，打开活塞2，用气囊收集乙烯气体。 (3)探究乙烯和溴的反应是取代反应还是加成反应，设计如下实验。 已知：①西林瓶是一种胶塞和铝塑组合盖封口的小玻璃瓶； ②溴化银在CCl4中有一定的溶解度。 实验步骤 ⅰ.向10 mL充满乙烯的西林瓶中注入少量0.2%溴的CCl4溶液 ⅱ.充分振荡使溶液完全褪色 ⅲ.________________ ⅳ.加入0.1 mol·L－1 AgNO3溶液，振荡 实验现象 无淡黄色沉淀生成 实验结论 乙烯和溴的反应是加成反应 实验步骤ⅲ为________________________________________________________________。 答案：(1)①圆底烧瓶　胶头滴管　②d　③a (2)①―→NaCl＋CH2===CH2↑＋Na3PO4＋3H2O　②降低三颈烧瓶中化学反应的速率，获得平稳的乙烯气流(合理即可)　③酸性高锰酸钾溶液颜色变浅 (3)向西林瓶中加少量蒸馏水，静置一段时间后，取上层水溶液于试管中 解析：(2)②温度低时反应速率低，有利于得到平稳的乙烯气流。③反应开始时，先打开活塞1，关闭活塞2，反应一段时间，观察到酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，说明有乙烯生成，此时可关闭活塞1，打开活塞2，用气囊收集乙烯气体。 (3)如果乙烯和溴发生取代反应，应生成HBr，HBr溶于水电离出的溴离子会和AgNO3溶液反应生成AgBr淡黄色沉淀，则实验步骤ⅲ为向西林瓶中加少量蒸馏水，静置一段时间后，取上层水溶液于试管中。 12．金属镓有“电子工业脊梁”的美誉，与铝的化学性质类似，广泛应用于电子、航空航天、光学等领域。从刚玉渣(含钛、镓的低硅铁合金，还含有少量氧化铝)中回收镓的流程如图所示： 室温时，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示： 金属离子 Ga3＋ Al3＋ Fe3＋ Fe2＋ 开始沉淀时(c＝0.01 mol·L－1)的pH 4.5 3.7 2.2 7.5 完全沉淀时(c＝1.0×10－5 mol·L－1)的pH 5.5 4.7 3.2 9.0 (1)基态镓原子的价层电子排布式为________。 (2)从溶液中得到FeSO4·7H2O的具体操作为________、________、过滤、洗涤、干燥。 (3)“中和沉淀”过程中分离出的滤渣①有Fe(OH)3和______________________(填化学式)，若滤液②中阳离子浓度均为0.1 mol·L－1，“中和沉淀”过程中应调节pH的范围为__________________。 (4)“碱浸”时镓元素发生反应的离子方程式为____________________________________。 (5)“碳酸化”过程中为防止镓损耗，不能通入过量CO2的原因为__________________________________________(用离子方程式表示)。 (6)以纯镓为原料可制得GaN，GaN晶体的一种立方晶胞如图所示，Ga的配位数为________，已知晶胞中Ga和N的最近距离为a nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则GaN的晶体密度为__________g·cm－3(列出计算式)。 答案：(1)4s24p1　(2)蒸发浓缩　冷却结晶 (3)Al(OH)3、Ga(OH)3　5.5≤pH<7.5　 (4)Ga(OH)3＋OH－===[Ga(OH)4]－　 (5)[Ga(OH)4]－＋CO2===Ga(OH)3↓＋HCO　 (6)4　 解析：刚玉渣加入稀硫酸“酸浸”，滤渣中含有Ti和Si单质，则滤液①中含有Ga3＋、Al3＋、Fe2＋、Fe3＋，通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到FeSO4·7H2O，滤液②中含有Ga3＋、Al3＋、Fe3＋，由“中和沉淀”得到的滤液③进入“结晶”步骤重复利用知，为避免“结晶”时产生Fe(OH)2沉淀，加入NaOH调节pH为5.5～7.5，“中和沉淀”得到Fe(OH)3、Al(OH)3、Ga(OH)3，再加入过量的NaOH溶液，Al(OH)3、Ga(OH)3溶解，发生反应的离子方程式为Ga(OH)3＋OH－===[Ga(OH)4]－、Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－，滤液④中含[Al(OH)4]－和[Ga(OH)4]－，向滤液④中通入适量CO2，发生反应的离子方程式为2[Al(OH)4]－＋CO2===2Al(OH)3↓＋CO＋H2O，[Al(OH)4]－生成Al(OH)3沉淀除去，电解含有[Ga(OH)4]－的溶液得到Ga单质。 (6)以上底面面心处Ga为研究对象，与其距离最近的N有4个，则Ga的配位数为4。根据均摊法，Ga原子位于晶胞的顶点和面心，个数为8×＋6×＝4，氮原子位于体内，个数为4，晶胞的质量为 g，由题图知，Ga和N的最近距离为晶胞体对角线长度的，故晶胞参数为×10－7 cm，则晶体的密度为 g·cm－3。 13．达成“双碳”目标的重要途径是实现碳的固定。利用CO、H2和CO2可以合成生物质能源甲醇。 反应1：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－49.9 kJ·mol－1 反应2：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH2 反应3：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH3＝＋41.0 kJ·mol－1 回答下列问题： (1)反应1在________(填“较高温度”“较低温度”或“任何温度”)下能自发进行。 (2)ΔH2＝________kJ·mol－1。 (3)T ℃时，向一恒容密闭容器中仅充入1 mol CO(g)和1 mol H2(g)，仅发生反应2。下列叙述错误的是________(填标号)。 A．加入催化剂，反应速率增大 B．CO体积分数不变时，反应达到平衡状态 C．平衡后，充入氩气，平衡正向移动 D．平衡后，充入H2，CO平衡转化率增大 (4)在某催化剂作用下，反应2的历程如图所示(图中数据表示微粒的相对能量，*表示吸附在催化剂表面上)。 控速反应方程式为____________________________________。 (5)在某催化剂作用下，只发生反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)。该反应的速率方程为v正＝k正c(CO2)·c(H2)，v逆＝k逆c(CO)·c(H2O)(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。830 ℃时，该反应的平衡常数K＝1，达到平衡后，k正________k逆(填“>”“<”或“＝”，下同)，900 ℃时，k正________k逆。 (6)T1 ℃时，在密闭容器甲、乙中，分别充入1 mol CO2和3 mol H2，它们分别在有水分子筛(只允许水分子透过)和无水分子筛条件下仅发生反应1，测得CO2平衡转化率与压强关系如图所示。 ①使用了水分子筛的容器是________(填“甲”或“乙”)。 ②平衡常数Ka________Kb(填“>”“<”或“＝”)，M点p(H2)＝________kPa。 (7)T2 ℃时，向一体积为1 L的恒容密闭容器中充入1 mol CO、1 mol CO2和3 mol H2，在一定条件下发生上述3个反应，达到平衡时得到0.8 mol CH3OH和0.5 mol H2O，此时CO2平衡转化率为50%。该温度下，反应1的平衡常数K＝________。(列出计算式) 答案：(1)较低温度　(2)－90.9　(3)BC (4)CO*＋2H2(g)===HCO*＋H2(g)　(5)＝　>　(6)①乙　②＝　75　(7) 解析：(3)催化剂能加快反应速率，加入催化剂，反应速率增大，故A正确；设某时刻CO消耗的物质的量为x mol，则此时体系中n(CO)＝(1－x) mol，由方程式可知，气体的总物质的量为(2－2x) mol，则CO的体积分数恒为50%，则CO体积分数不变时，不能说明正、逆反应速率相等，无法判断反应达到平衡状态，故B错误；恒容密闭容器中，平衡后，充入氩气，反应物和生成物的浓度不变，平衡不发生移动，故C错误；平衡后，充入H2，平衡正向移动，CO平衡转化率增大，故D正确。 (5)达到平衡后，v正＝k正c(CO2)·c(H2)＝v逆＝k逆c(CO)·c(H2O)，＝＝K＝1，所以k正＝k逆，该反应为吸热反应，升高温度，平衡常数增大，900 ℃时，＝＝K>1，所以k正>k逆。 (6)①使用了水分子筛的容器可以去除生成物H2O，使平衡正向移动，CO2平衡转化率增大，所以使用了水分子筛的容器是乙。②平衡常数只受温度影响，a、b温度相同，平衡常数Ka＝Kb，由已知条件列出三段式： 　　　　 CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) 起始(mol) 1 3 0 0 转化(mol) 0.5 1.5 0.5 0.5 平衡(mol) 0.5 1.5 0.5 0.5 M点p(H2)＝×150 kPa＝75 kPa。 (7)由题给信息可知平衡时，CO2的物质的量为1 mol－0.5×1 mol＝0.5 mol，根据H原子守恒可知，平衡时，H2的物质的量为3 mol－0.5 mol－0.8 mol×2＝0.9 mol，反应1的平衡常数K＝＝＝。 14．有机化合物H为某药物中间体，一种合成化合物H的路线如图。 已知：Ⅰ.R—X＋NaCN―→R—CN＋NaX(R为烃基或H原子，X为卤素原子，下同) 回答下列问题： (1)A的名称为________，H中含氧官能团的名称为醚键、________________。 (2)C的结构简式为________________。 (3)E→F的化学方程式为________________________________________________。 (4)B有多种同分异构体，其中能发生银镜反应和水解反应的芳香族化合物的同分异构体有________种(不考虑立体异构)，核磁共振氢谱有4组峰的同分异构体的结构简式为__________________。(任写一个) (5)的合成路线如图(部分反应条件已略去)，其中M和N的结构简式分别为________和________。 答案：(1)对甲基苯酚或4­甲基苯酚　羧基、酮羰基 (2) (3) (4)14　 (5) 解析：结合B、D结构简式和C到D的反应条件，可知C的结构简式为，结合已知Ⅰ和D的结构，可知E的结构简式为 ，结合已知Ⅱ和E到F的反应条件，可知F的结构简式为，F水解生成的G为 。 (4)根据B的结构简式，可知其不饱和度为5，苯环外的碳原子有3个，氧原子有2个，其同分异构体能发生银镜反应和水解反应又是芳香族化合物，说明结构中含有苯环、HCOO－，另外还有2个碳原子，若苯环上有1个取代基，则为—CH2—CH2—OOCH或，共2种；若苯环上有2个取代基，可以是 —CH2—OOCH、—CH3或—CH2CH3、—OOCH，每种有邻、间、对3种情况，共6种；若苯环上有3个取代基，则为—CH3、—CH3、—OOCH，此时有6种，则符合条件的同分异构体总共有14种；其中满足核磁共振氢谱有4组峰的同分异构体的结构简式为或。 第 2 页 共 13 页 第 1 页 共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 $$