精品解析：陕西省西安市第八十三中学2024-2025学年高三上学期期中暨第三次阶段考试化学试题

西安市第八十三中学2024~2025学年第一学期期中暨高三年级 第三次阶段考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Co：59 Pb：207 一、选择题。本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是 A. 明矾用于饮用水消毒杀菌 B. 松花蛋在制备过程中蛋白质发生了变性 C. 用碘酒检验奶粉中是否添加淀粉 D. 用热的纯碱溶液除油脂 【答案】A 【解析】 【详解】A．明矾在水中会发生水解反应，生成的氢氧化铝胶体具有吸附性，可以吸附水中的悬浮杂质，但明矾没有消毒杀菌的能力，A项错误； B．松花蛋在制备过程中，蛋白质在碱性等条件下发生了变性，B项正确； C．淀粉遇碘变蓝，碘酒中含有碘单质，可以用碘酒检验奶粉中是否添加淀粉，C项正确； D．纯碱溶液显碱性，油脂在碱性条件下能水解生成可溶于水的物质，所以可以用热的纯碱溶液除油脂，D项正确； 答案选A。 2. 下列有关化学用语的说法错误的是 A. 2-甲基-1-丁醇的键线式： B. NH3的空间结构模型： C. HClO的电子式： D. 小苏打的化学式：NaHCO3 【答案】B 【解析】 【详解】A．醇类命名时，从离羟基碳原子最近的一端开始编号，则2-甲基-1-丁醇的键线式：，A正确； B．NH3分子中，中心N原子的价层电子对数为4，发生sp3杂化，另外，N原子的最外层还有1个孤电子对，则其VSEPR模型为，B错误； C．HClO分子中，O原子与H、Cl原子各形成1个共价键，则电子式：，C正确； D．小苏打是碳酸氢钠的俗称，其化学式为NaHCO3，D正确； 故选B。 3. 用下列仪器或装置进行相应实验，操作规范且能达到实验目的的是 A. 配制一定物质的量浓度的NaOH溶液 B. 除去中的 C. 分离胶体中的NaCl D. 蒸干溶液得到无水 【答案】B 【解析】 【详解】A．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液，不能将氢氧化钠直接放在容量瓶中溶解，故A项错误； B．除去SO2中的SO3可以通入饱和亚硫酸氢钠溶液，SO2与饱和亚硫酸氢钠溶液不反应，故B项正确； C．分离氢氧化铁中的氯化钠不能过滤，两者均能透过滤纸，应该透过用半透膜，溶液可以透过半透膜，胶体不能，故C项错误； D．蒸发AlCl3溶液过程中，铝离子水解得到氢氧化铝，氢氧化铝最终得到氧化铝，无法得到无水AlCl3，故D项错误； 故本题选B。 4. 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，33.6L氟化氢中含有氟原子的数目为1.5NA B. 常温常压下，7.0g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA C. 50mL 18.4mol/L浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子数目为0.46NA D. 某密闭容器盛有0.1mol I2和0.1mol H2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目为0.2NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准状况下，氟化氢不是气体，不能根据气体摩尔体积计算其物质的量，A错误； B．乙烯与丙烯的最简式均为CH2，7.0g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA= NA，B正确； C．随着反应进行，硫酸浓度变小，不能再与铜反应生成二氧化硫，生成SO2分子数目小于0.46NA，C错误； D．该反应为可逆反应，不可能完全进行，转移电子的数目小于0.2NA，D错误； 故选B。 5. 下列表示对应化学反应的离子方程式中，正确的是 A. 氯气溶于水： B. 硫酸铝溶液中滴加过量的NaOH溶液： C. 将SO2通入漂白粉溶液中： D. NaHCO3溶液中滴加少量澄清石灰水： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氯气与水反应生成的HClO为弱电解质，不能拆成离子的形式，正确的离子方程式为Cl2+H2O⇌H++Cl−+HClO，A错误； B．硫酸铝溶液中加入过量NaOH溶液，两者反应生成四羟基合铝酸钠和硫酸钠，离子方程式正确，B正确； C．将SO2通入漂白粉溶液中，SO2具有还原性，Ca(ClO)2具有氧化性，会发生氧化还原反应，离子方程式为，C错误； D．碳酸氢钠溶液与少量Ca(OH)2溶液反应，生成碳酸钙、碳酸钠和水，离子方程式为Ca2++2+2OH-=CaCO3↓+2H2O+，D错误； 故答案选B。 6. 橙花和橙叶经水蒸气蒸馏可得精油，X和Y是该精油中的两种化学成分。下列说法错误的是 A. X存在2个手性碳原子 B. X的脱水产物中官能团种类数大于2 C. Y不存在顺反异构体 D. Y在酸性条件下的水解产物属于羧酸和醇 【答案】B 【解析】 【详解】A．连接四种不同基团的碳为手性碳原子，如图，X中含有2个手性碳原子，故A正确； B．X中醇羟基发生消去反应脱去一分子水，脱水产物为，只有碳碳双键这一种官能团，故B错误； C．Y分子中碳碳双键两端的一个碳原子连接2个相同的原子或原子团，所以不存在顺反异构，故C正确； D．Y在酸性条件下的水解产物为HCOOH、，HCOOH含羧基属于羧酸、含羟基属于醇，故D正确； 故选：B。 7. 兴趣小组设计了从中提取的实验方案，下列说法正确的是 A. 还原性： B. 按上述方案消耗可回收 C. 反应①的离子方程式是 D. 溶液①中的金属离子是 【答案】C 【解析】 【分析】从实验方案可知，氨水溶解了氯化银，然后用铜置换出银，滤液中加入浓盐酸后得到氯化铜和氯化铵的混合液，向其中加入铁、铁置换出铜，过滤出铜可以循环利用，并通入氧气可将亚铁离子氧化为铁离子。 【详解】A．金属活动性越强，金属的还原性越强，而且由题中的实验方案能得到证明，还原性从强到弱的顺序为 Fe > Cu > Ag，A不正确； B．由电子转移守恒可知，1 mol Fe可以置换1 mol Cu，而1 mol Cu可以置换2 mol Ag，因此，根据上述方案消耗1 mol Fe可回收2 mol Ag，B不正确； C．反应①中，氯化四氨合铜溶液与浓盐酸反应生成氯化铜和氯化铵，该反应的离子方程式是，C正确； D．向氯化铜和氯化铵的混合液中加入铁，铁置换出铜后生成，然后被通入的氧气氧化为，氯化铵水解使溶液呈酸性，在这个过程中，溶液中的氢离子参与反应，因此氢离子浓度减少促进了铁离子水解生成氢氧化铁沉淀，氢氧化铁存在沉淀溶解平衡，因此，溶液①中的金属离子是，D不正确； 综上所述，本题选C。 8. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声 具有还原性 B 待测液中滴加溶液，生成白色沉淀 待测液含有 C 和中均分别加入溶液和盐酸，只溶于盐酸，都能溶 比碱性强 D 溶液中滴加溶液，溶液由橙色变为黄色 增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．铁与水蒸气反应生成的气体是，该反应中H由价变成0价，被还原，体现了的氧化性，A错误； B．如果待测液中含有，与反应也能产生白色沉淀，或者、也会与Ba2+产生白色沉淀，所以通过该实验不能得出待测液中含有的结论，B错误； C．溶液能与盐酸反应，不能与溶液反应，与溶液和盐酸都能反应，说明的碱性比的强，C正确； D．溶液中存在平衡(橙色)(黄色)，加入溶液后，与反应，生成物浓度减小，使平衡正向移动，导致溶液由橙色变为黄色，题给结论错误，D错误； 故选C。 9. 与合成尿素的反应： ，合成尿素的历程及能量(单位：)变化如图所示，“TS”表示过渡态。下列说法正确的是 A. 图示中的历程包含的反应均为吸热反应 B. 决速步骤的方程式是 C. 若，则 D. 由于极易溶于水，因此工业上常用液氨作制冷剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，反应HCNO+NH3=CO(NH2)2是反应物总能量高于生成物总能量的放热反应，故A错误； B．反应的活化能越大，反应速率越慢，慢反应是反应的决速步骤，由图可知，基元反应1的活化能比基元反应2的活化能小，则决速步骤不可能为CO2+NH3=HOOC−NH2，故B错误； C．由图可知，反应△H=87.5kJ/mol+(△E1—△E2)=—87.0kJ/mol，若△E2=241.0kJ/mol，则△E1=66.5kJ/mol，故C正确； D．工业上常用液氨作制冷剂是因为液氨挥发时会吸收热量使周围环境温度降低，与氨气极易溶于水无关，故D错误； 故选C。 10. 主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 酸性： C. 基态原子的未成对电子数： D. 氧化物溶于水所得溶液的 【答案】D 【解析】 【分析】主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，则Z个有4个能层。根据这4种元素形成的化合物的结构可以推断，W、X、Y、Z分别为H、O、S、K。 【详解】A．W和Y可以形成，其中S显-2价，因此，电负性S>H，A不正确； B．是中强酸，而是强酸，因此，在相同条件下，后者的酸性较强，B不正确； C．H只有1个电子，O的2p轨道上有4个电子，O有2个未成对电子，因此，基态原子的未成对电子数 O>H，C不正确； D．K的氧化物溶于水且与水反应生成强碱，S的氧化物溶于水且与水反应生成或，因此，氧化物溶于水所得溶液的pH的大小关系为 K>S，D正确； 综上所述，本题选D。 11. 某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是 A. 结构1钴硫化物的化学式为 B. 晶胞2中S与S的最短距离为 C. 晶胞2中距最近的S有4个 D. 晶胞2和晶胞3表示同一晶体 【答案】B 【解析】 【详解】A．由均摊法得，结构1中含有Co的数目为，含有S的数目为，Co与S的原子个数比为9：8，因此结构1的化学式为Co9S8，故A正确； B．由图可知，晶胞2中S与S的最短距离为面对角线的，晶胞边长为a，即S与S的最短距离为：，故B错误； C．如图：，以图中的Li为例，与其最近的S共4个，故C正确； D．如图，当2个晶胞2放在一起时，图中红框截取的部分就是晶胞3，晶胞2和晶胞3表示同一晶体，故D正确； 故选B。 12. 我国科学家设计了如图所示的光电催化体系，可以实现烟气脱SO2。下列说法正确的是 A. N极为直流电源的正极 B. 阳极的电极反应： C. 理论上每生成1.5molH2O2，可以实现烟气脱SO2的体积为33.6L D. 电解过程中，阳极室中OH-的物质的量不断减少 【答案】D 【解析】 【分析】左侧电极为SO2转化为硫酸根的过程，为阳极，其电极反应式为，右侧为阴极，其电极反应式为，据此回答。 【详解】A．由分析可知右侧为阴极，连接电源的负极，故N极为直流电源的负极，A错误； B．阳极的电极反应为，B错误； C．未给定气体所处的温度和压强，气体体积无法计算，C错误； D．左侧电极为SO2转化为硫酸根的过程，为阳极，其电极反应式为，故电解过程中，阳极室中OH-的物质的量不断减少，D正确； 故选D。 13. 常温下，向某浓度的溶液中逐滴加入一定浓度溶液，所得溶液中含碳粒子的物质的量分数(又称分布系数)与溶液关系如图所示。 下列叙述正确的是 A. ②曲线代表与关系 B. 水的电离程度： C. 溶液中 D. 【答案】D 【解析】 【分析】根据二元弱酸电离常数及分步电离可知，随着增大，减小，先增大后减小，增大，则曲线①代表随pH的变化，曲线②代表代表随pH的变化，曲线③代表随pH的变化，当pH=1.2时，==0.5，当pH=4.2时，==0.5。 【详解】A．由分析可知，②代表与关系，A项错误； B．M、N点对应溶液中来自水的电离，在完全反应前越大，水的电离程度越大，，B项错误； C．的电离平衡常数，M点时，pH=1.2，=，，同理，当pH=4.2时，=，，水解常数，故电离能力大于其水解能力，则溶液中，C项错误； D．由C可知：，故，D项正确； 故选D。 14. 下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向一定浓度溶液中通入气体 出现黑色沉淀 酸性比强 B 2 mL 1 mol·L NaOH：溶液中滴加2滴0.1 mol·L ，再滴加2滴0.1 mol·L 溶液 先生成白色沉淀，后生成红褐色沉淀 C 测定等浓度的NaClO溶液和溶液的pH 前者的pH比后者的大 非金属性：S>Cl D 用导线连接铁片和锌片，并插入稀硫酸溶液中，一段时间后，取少量溶液于试管中，向试管中滴加溶液 溶液颜色无明显变化 利用牺牲阳极的阴极法，铁被保护 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．和气体反应生成的CuS不溶于酸，则出现黑色沉淀，不能由该反应比较酸性，且硫酸的酸性大于氢硫酸的酸性，A错误； B．2 mL 1 mol·L NaOH：溶液溶液中滴加2滴0.1 mol·L ，NaOH过量，再滴加2滴0.1 mol·L 溶液，不能证明是由沉淀转化生成的，由现象可由现象无法证明，B错误； C．次氯酸钠溶液具有强氧化性，不能用pH试纸测定其pH，且二者均不是最高价含氧酸盐，不能比较二者的非金属性强弱，C错误； D．用导线连接铁片和锌片，并插入稀硫酸溶液中，一段时间后，取少量溶液于试管中，向试管中滴加溶液，溶液颜色无明显变化，说明溶液中无，铁被保护，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 硫脲是一种白色晶体，易溶于水和乙醇，可用作橡胶的硫化促进剂、金属矿物的浮选剂，150℃时发生异构化反应而生成硫氰化铵(NH4SCN)。实验室制备硫脲的装置如图所示(夹持和部分加热装置略)。 请回答下列问题： （1）仪器a的名称是_______；装置A用于制备H2S，则装置A中试剂的最佳组合是_______(填标号)。 A．FeS固体+浓硫酸 　　　B．FeS固体+稀硝酸　　　　C．FeS固体+稀盐酸 （2）为排尽装置内的空气，反应开始时应先打开K1，当观察到_______(填现象)时，再打开K2。 （3）装置B中反应温度不宜过高或过低的原因是_______，装置B中除生成硫脲外，还生成一种碱，写出装置B中发生反应的化学方程式：_______。 （4）测定粗产品的纯度。称取1.900g粗产品，配成500mL溶液，量取25.00mL于锥形瓶中，滴加一定量的稀硫酸使溶液显酸性，用0.1000mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液滴定，滴定至终点时消耗标准溶液的体积为21.00mL。 已知：(未配平)。 ①该实验中滴加酸性KMnO4标准溶液的正确操作是_______(填标号)。 ②粗产品中硫脲的质量分数为_______%。 ③某同学操作时，滴定前滴定管的尖嘴部分有气泡，滴定后滴定管的尖嘴部分无气泡，请分析该同学最终计算得到的粗产品纯度比实际纯度_______(填“大”或“小”)。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. C （2）装置C中出现黑色沉淀 （3） ①. 温度过高，硫脲会部分发生异构化反应而生成硫氰化铵，温度过低，反应速率慢 ②. （4） ①. c ②. 60 ③. 大 【解析】 【分析】装置A是利用FeS固体和稀硫酸反应制备H2S气体，H2S气体通过导管进入装置B与CaCN2和水在80℃水浴条件反应生成硫脲溶液和氢氧化钙，多余的H2S气体进入C装置中与CuSO4反应生成黑色沉淀硫化铜，可以防止H2S气体污染空气。 【小问1详解】 根据图可知，仪器a的名称是恒压滴液漏斗；装置A是利用FeS固体和稀盐酸反应制备H2S气体，由于H2S具有还原性，不能使用氧化性酸，如浓硫酸和硝酸，故选C。 【小问2详解】 因为硫脲易被氧化，所以反应开始时，先打开K1，当观察到装置C中出现黑色沉淀时，说明装置内的空气被排尽，此时再打开K2，因此这样操作的目的是排尽装置内的空气，防止生成的硫脲被氧化。 【小问3详解】 装置B中反应温度不宜过高或过低的原因是温度过高，硫脲会部分发生异构化反应而生成硫氰化铵，温度过低，反应速率慢，装置B中，H2S气体与CaCN2和水在80℃水浴条件反应生成硫脲溶液和氢氧化钙，反应的化学方程式为：。 【小问4详解】 ①滴加酸性高锰酸钾标准溶液应使用酸式滴定管，正确操作是c； ②根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，用0.1000mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液滴定，滴定至终点时消耗标准溶液的体积为21.00mL，则粗产品中硫脲的质量分数为60%； ③某同学操作时，滴定前滴定管的尖嘴部分有气泡，滴定后滴定管的尖嘴部分无气泡，会导致测定标准KMnO4溶液的体积偏大，该同学最终计算得到的粗产品纯度比实际纯度大。 16. 钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下： 已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH： 开始沉淀的pH 1.5 6.9 — 7.4 6.2 沉淀完全的pH 2.8 8.4 1.1 9.4 8.2 回答下列问题： （1）“酸浸”前废渣需粉碎处理，目的是_______；“滤渣1”中金属元素主要为_______。 （2）“过滤1”后的溶液中加入的作用是_______。取少量反应后的溶液，加入化学试剂_______检验_______，若出现蓝色沉淀，需补加。 （3）“氧化沉钴”中氧化还原反应的离子方程式为_______、_______。 （4）“除钴液”中主要的盐有_______(写化学式)，残留的浓度为_______。 【答案】（1） ①. 增大固液接触面积，加快酸浸速率，提高浸取效率 ②. Pb （2） ①. 将溶液中的氧化为，以便在后续调pH时除去Fe元素 ②. 溶液 ③. （3） ①. ②. （4） ①. 、 ②. 【解析】 【分析】由题中信息可知，用硫酸处理含有Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物的废渣，得到含有、、、、等离子的溶液，Pb的单质或氧化物与硫酸反应生成难溶的，则“滤渣1”为“酸浸”时生成的；向滤液中加入将氧化为，然后加入ZnO调节pH=4使完全转化为，则“滤渣Ⅱ”的主要成分为，滤液中的金属离子主要是、和；最后“氧化沉钴”，加入强氧化剂，将溶液中氧化为，在时形成沉淀，而则被还原为，还会与溶液中的发生归中反应生成，得到和的混合物，“除钴液”主要含有ZnSO4、K2SO4，据此解答。 【小问1详解】 在原料预处理过程中，粉碎固体原料能增大固体与液体的接触面积，从而加快酸浸的反应速率，提高浸取效率；由分析可知，“滤渣1”的主要成分为PbSO4，则“滤渣1”中金属元素主要为Pb； 【小问2详解】 酸浸液中含有、、、、等离子。由题表中数据可知，当完全沉淀时，未开始沉淀，而当完全沉淀时，已有一部分沉淀，因此为了除去溶液中的Fe元素且不沉淀，应先将氧化为，然后调节溶液的pH使完全水解转化为沉淀，因此，的作用是将氧化为，以便在后续调pH时除去Fe元素。常用溶液检验，若生成蓝色沉淀，则说明溶液中仍存在，需补加； 【小问3详解】 由分析可知，该过程发生两个氧化还原反应，根据分析中两个反应的反应物、产物与反应环境()，结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可写出两个离子方程式：、； 【小问4详解】 最终得到的“除钴液”中含有的金属离子主要是最初“酸浸”时与加入ZnO调pH时引入的、加入“氧化沉钴”时引入的，而阴离子是在酸浸时引入的，因此其中主要的盐有和。当溶液时，恰好完全沉淀，此时溶液中，则，则。“除钴液”的，即，则，此时溶液中。 17. 一种抗血栓药物的重要中间体()制备方法如下： Ⅰ.制钠砂：向烧瓶中加入300mL液体A和4.60g金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ.制噻吩钠：降温至10℃，加入25mL噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ.制噻吩乙醇钠：降温至-10℃，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应30min。 Ⅳ.水解：恢复室温，加入70mL水，搅拌30min；加盐酸调pH至4～6，继续反应2h，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 V.分离：向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品17.92g。 回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中液体A可以选择_______(填选项字母)。 a.乙醇 b.水 c.甲苯 d.液氨 （2）噻吩沸点低于吡咯()的原因是_______。 （3）步骤Ⅱ的化学方程式为_______。 （4）步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是_______。 （5）步骤Ⅳ中用盐酸调节pH的目的是_______。 （6）下列仪器在步骤Ⅴ中无需使用的是_______(填名称)；无水的作用为_______。 【答案】（1）c （2）可以形成分子间氢键，氢键可以使熔沸点升高 （3） （4）分批多次加入环氧乙烷溶液，并不断用玻璃棒进行搅拌来散热 （5）将NaOH中和，使水解平衡正向移动，有利于水解完全 （6） ①. 球形冷凝管和分液漏斗 ②. 除水 【解析】 【小问1详解】 步骤Ⅰ制钠砂过程中，液体A不能和Na反应，而乙醇、水和液氨都能和金属Na反应，故选c； 【小问2详解】 噻吩沸点低于吡咯()的原因是：可以形成分子间氢键，氢键可以使熔沸点升高； 【小问3详解】 步骤Ⅱ中和Na反应生成2-噻吩钠和，化学方程式为：； 【小问4详解】 步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是：分批多次加入环氧乙烷溶液，并不断用玻璃棒进行搅拌来散热； 【小问5详解】 2-噻吩乙醇钠水解生成2-噻吩乙醇的过程中有NaOH生成，用盐酸调节pH的目的是将NaOH中和，使水解平衡正向移动，有利于水解完全； 【小问6详解】 步骤Ⅴ中的操作有过滤、蒸馏，蒸馏的过程中需要直形冷凝管不能用球形冷凝管，无需使用的是球形冷凝管和分液漏斗；向有机相中加入无水的作用是：除去水。 18. CO2的转化和利用是实现碳中和的有效途径。可利用焦炉气中的H2和工业废气捕获的CO2生产绿色燃料——“零碳甲醇”。两者在适宜的过渡金属及其氧化物催化下发生反应 ①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) K1 此反应一般认为通过如下步骤来实现： ②CO2(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g) △H1=+40.5kJ•mol-1 K2 ③CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) K3 （1）原料CO2可通过捕获技术从工业尾气中获取，下列物质能作为CO2捕获剂的是_______(字母)。 A. NaOH溶液 B. 氨水 C. CH3CH2OH D. NH4Cl溶液 （2）K1=________(用含K2和K3的代数式表示)。 （3）实验测得K1(记作lnK)与温度(T)的关系如图所示，则该反应①的△H_______0(填“＞”“＜”或“=”)。 （4）反应①的自发条件是______(填字母)。 A.高温自发 B.低温自发 C.任何温度下都自发 （5）若反应②为慢反应，下列示意图中能体现反应①能量变化的是_______(填字母)。 A. B. C. D. （6）向体积为10L的恒容密闭容器中充入2.0molCO(g)和3.0molH2(g)，仅发生反应③，初始压强为akPa，测得CO(g)的平衡转化率与温度的关系如图所示： 温度300℃条件下，5min达到平衡，则开始到平衡H2的平均反应速率为_______。已知分压=总压×气体物质的量分数，用气体分压代替浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数(Kp)。则A点对应温度下的Kp=_______(kPa)-2(用a表示)。 （7）在研究该反应历程时发现：反应气中水蒸气含量会影响CH3OH的产率。资料显示：水也可以使催化剂活化点位减少。利用计算机模拟，研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响，结果如图(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)： 结合资料、图中及学过的知识推测在反应气中添加水蒸气将如何影响甲醇产率及产生这种影响的原因(任答一点)_______。 【答案】（1）AB （2） （3）< （4）B （5）A （6） ①. 0.048mol/（L·min） ②. （7）催化剂活化点位减少，吸附反应物能力减弱，甲醇产率下降（ “水蒸气过多，平衡逆向移动，甲醇产率下降”或“有水参与的历程，活化能较小，反应速率加快，甲醇产率上升”） 【解析】 【小问1详解】 A．为酸性气体，能与NaOH溶液反应，生成碳酸钠或碳酸氢钠； B．氨水呈碱性，能吸收酸性气体； C．呈中性，与不反应，不能作为捕获剂； D．溶液呈酸性，不能吸收酸性气体。 【小问2详解】 根据盖斯定律，两反应相加就是目标反应，因此； 【小问3详解】 由图像可知：K随温度的升高而降低，也就是温度升高平衡逆向移动，因此该反应是正向放热的反应，； 【小问4详解】 反应①是熵减的放热反应，即、，低温条件下反应，能自发进行，故选B； 【小问5详解】 从总反应看，反应物的总能量大于生成物的总能量，排除C、D，反应②为慢反应，则活化能大于反应①，故选A； 【小问6详解】 10L的恒容密闭容器中充入2.0mol 和3.0mol ，300℃条件下，5min达到平衡，CO的转化率为60%，根据已知列三段式 ； ②初始物质的量为5mol，初始压强为a kPa，A点时容器中气体的总物质的量为2.6mol，则平衡时总压强为，，，，； 【小问7详解】 结合资料、图中及学过的知识推测在反应气中添加水蒸气将如何影响甲醇产率及产生这种影响的原因：催化剂活化点位减少，吸附反应物能力减弱，甲醇产率下降（ “水蒸气过多，平衡逆向移动，甲醇产率下降”或“有水参与的历程，活化能较小，反应速率加快，甲醇产率上升”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西安市第八十三中学2024~2025学年第一学期期中暨高三年级 第三次阶段考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Co：59 Pb：207 一、选择题。本题共14小题，每小题3分，共42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. 化学与生活密切相关，下列说法错误的是 A. 明矾用于饮用水消毒杀菌 B. 松花蛋在制备过程中蛋白质发生了变性 C. 用碘酒检验奶粉中是否添加淀粉 D. 用热的纯碱溶液除油脂 2. 下列有关化学用语的说法错误的是 A. 2-甲基-1-丁醇的键线式： B. NH3的空间结构模型： C. HClO的电子式： D. 小苏打的化学式：NaHCO3 3. 用下列仪器或装置进行相应实验，操作规范且能达到实验目的的是 A. 配制一定物质的量浓度的NaOH溶液 B. 除去中的 C. 分离胶体中的NaCl D. 蒸干溶液得到无水 4. 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，33.6L氟化氢中含有氟原子的数目为1.5NA B. 常温常压下，7.0g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA C. 50mL 18.4mol/L浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子数目为0.46NA D. 某密闭容器盛有0.1mol I2和0.1mol H2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目为0.2NA 5. 下列表示对应化学反应的离子方程式中，正确的是 A. 氯气溶于水： B. 硫酸铝溶液中滴加过量的NaOH溶液： C. 将SO2通入漂白粉溶液中： D. NaHCO3溶液中滴加少量澄清石灰水： 6. 橙花和橙叶经水蒸气蒸馏可得精油，X和Y是该精油中的两种化学成分。下列说法错误的是 A. X存在2个手性碳原子 B. X的脱水产物中官能团种类数大于2 C. Y不存在顺反异构体 D. Y在酸性条件下的水解产物属于羧酸和醇 7. 兴趣小组设计了从中提取的实验方案，下列说法正确的是 A. 还原性： B. 按上述方案消耗可回收 C. 反应①的离子方程式是 D. 溶液①中的金属离子是 8. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声 具有还原性 B 待测液中滴加溶液，生成白色沉淀 待测液含有 C 和中均分别加入溶液和盐酸，只溶于盐酸，都能溶 比碱性强 D 溶液中滴加溶液，溶液由橙色变为黄色 增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动 A. A B. B C. C D. D 9. 与合成尿素的反应： ，合成尿素的历程及能量(单位：)变化如图所示，“TS”表示过渡态。下列说法正确的是 A. 图示中的历程包含的反应均为吸热反应 B. 决速步骤的方程式是 C. 若，则 D. 由于极易溶于水，因此工业上常用液氨作制冷剂 10. 主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 酸性： C. 基态原子的未成对电子数： D. 氧化物溶于水所得溶液的 11. 某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是 A. 结构1钴硫化物的化学式为 B. 晶胞2中S与S的最短距离为 C. 晶胞2中距最近的S有4个 D. 晶胞2和晶胞3表示同一晶体 12. 我国科学家设计了如图所示的光电催化体系，可以实现烟气脱SO2。下列说法正确的是 A. N极为直流电源的正极 B. 阳极的电极反应： C. 理论上每生成1.5molH2O2，可以实现烟气脱SO2的体积为33.6L D. 电解过程中，阳极室中OH-的物质的量不断减少 13. 常温下，向某浓度的溶液中逐滴加入一定浓度溶液，所得溶液中含碳粒子的物质的量分数(又称分布系数)与溶液关系如图所示。 下列叙述正确的是 A. ②曲线代表与关系 B. 水的电离程度： C. 溶液中 D. 14. 下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 实验结论 A 向一定浓度溶液中通入气体 出现黑色沉淀 酸性比强 B 2 mL 1 mol·L NaOH：溶液中滴加2滴0.1 mol·L ，再滴加2滴0.1 mol·L 溶液 先生成白色沉淀，后生成红褐色沉淀 C 测定等浓度的NaClO溶液和溶液的pH 前者的pH比后者的大 非金属性：S>Cl D 用导线连接铁片和锌片，并插入稀硫酸溶液中，一段时间后，取少量溶液于试管中，向试管中滴加溶液 溶液颜色无明显变化 利用牺牲阳极的阴极法，铁被保护 A. A B. B C. C D. D 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 硫脲是一种白色晶体，易溶于水和乙醇，可用作橡胶的硫化促进剂、金属矿物的浮选剂，150℃时发生异构化反应而生成硫氰化铵(NH4SCN)。实验室制备硫脲的装置如图所示(夹持和部分加热装置略)。 请回答下列问题： （1）仪器a的名称是_______；装置A用于制备H2S，则装置A中试剂的最佳组合是_______(填标号)。 A．FeS固体+浓硫酸 　　　B．FeS固体+稀硝酸　　　　C．FeS固体+稀盐酸 （2）为排尽装置内的空气，反应开始时应先打开K1，当观察到_______(填现象)时，再打开K2。 （3）装置B中反应温度不宜过高或过低的原因是_______，装置B中除生成硫脲外，还生成一种碱，写出装置B中发生反应的化学方程式：_______。 （4）测定粗产品的纯度。称取1.900g粗产品，配成500mL溶液，量取25.00mL于锥形瓶中，滴加一定量的稀硫酸使溶液显酸性，用0.1000mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液滴定，滴定至终点时消耗标准溶液的体积为21.00mL。 已知：(未配平)。 ①该实验中滴加酸性KMnO4标准溶液的正确操作是_______(填标号)。 ②粗产品中硫脲的质量分数为_______%。 ③某同学操作时，滴定前滴定管的尖嘴部分有气泡，滴定后滴定管的尖嘴部分无气泡，请分析该同学最终计算得到的粗产品纯度比实际纯度_______(填“大”或“小”)。 16. 钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下： 已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH： 开始沉淀的pH 1.5 6.9 — 7.4 6.2 沉淀完全的pH 2.8 8.4 1.1 9.4 8.2 回答下列问题： （1）“酸浸”前废渣需粉碎处理，目的是_______；“滤渣1”中金属元素主要为_______。 （2）“过滤1”后的溶液中加入的作用是_______。取少量反应后的溶液，加入化学试剂_______检验_______，若出现蓝色沉淀，需补加。 （3）“氧化沉钴”中氧化还原反应的离子方程式为_______、_______。 （4）“除钴液”中主要的盐有_______(写化学式)，残留的浓度为_______。 17. 一种抗血栓药物的重要中间体()制备方法如下： Ⅰ.制钠砂：向烧瓶中加入300mL液体A和4.60g金属钠，加热至钠熔化后，盖紧塞子，振荡至大量微小钠珠出现。 Ⅱ.制噻吩钠：降温至10℃，加入25mL噻吩，反应至钠砂消失。 Ⅲ.制噻吩乙醇钠：降温至-10℃，加入稍过量的环氧乙烷的四氢呋喃溶液，反应30min。 Ⅳ.水解：恢复室温，加入70mL水，搅拌30min；加盐酸调pH至4～6，继续反应2h，分液；用水洗涤有机相，二次分液。 V.分离：向有机相中加入无水，静置，过滤，对滤液进行蒸馏，蒸出四氢呋喃、噻吩和液体A后，得到产品17.92g。 回答下列问题： （1）步骤Ⅰ中液体A可以选择_______(填选项字母)。 a.乙醇 b.水 c.甲苯 d.液氨 （2）噻吩沸点低于吡咯()的原因是_______。 （3）步骤Ⅱ的化学方程式为_______。 （4）步骤Ⅲ中反应放热，为防止温度过高引发副反应，加入环氧乙烷溶液的方法是_______。 （5）步骤Ⅳ中用盐酸调节pH的目的是_______。 （6）下列仪器在步骤Ⅴ中无需使用的是_______(填名称)；无水的作用为_______。 18. CO2的转化和利用是实现碳中和的有效途径。可利用焦炉气中的H2和工业废气捕获的CO2生产绿色燃料——“零碳甲醇”。两者在适宜的过渡金属及其氧化物催化下发生反应 ①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) K1 此反应一般认为通过如下步骤来实现： ②CO2(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g) △H1=+40.5kJ•mol-1 K2 ③CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) K3 （1）原料CO2可通过捕获技术从工业尾气中获取，下列物质能作为CO2捕获剂的是_______(字母)。 A. NaOH溶液 B. 氨水 C. CH3CH2OH D. NH4Cl溶液 （2）K1=________(用含K2和K3的代数式表示)。 （3）实验测得K1(记作lnK)与温度(T)的关系如图所示，则该反应①的△H_______0(填“＞”“＜”或“=”)。 （4）反应①的自发条件是______(填字母)。 A.高温自发 B.低温自发 C.任何温度下都自发 （5）若反应②为慢反应，下列示意图中能体现反应①能量变化的是_______(填字母)。 A. B. C. D. （6）向体积为10L的恒容密闭容器中充入2.0molCO(g)和3.0molH2(g)，仅发生反应③，初始压强为akPa，测得CO(g)的平衡转化率与温度的关系如图所示： 温度300℃条件下，5min达到平衡，则开始到平衡H2的平均反应速率为_______。已知分压=总压×气体物质的量分数，用气体分压代替浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数(Kp)。则A点对应温度下的Kp=_______(kPa)-2(用a表示)。 （7）在研究该反应历程时发现：反应气中水蒸气含量会影响CH3OH的产率。资料显示：水也可以使催化剂活化点位减少。利用计算机模拟，研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响，结果如图(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)： 结合资料、图中及学过的知识推测在反应气中添加水蒸气将如何影响甲醇产率及产生这种影响的原因(任答一点)_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $