精品解析：湖南省浏阳市校联盟2024-2025学年高三上学期12月联考 化学试题

浏阳市高三12月份联盟校联考 化学试卷 考试时间：75分钟，满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-16 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 一、单选题：本题共14小题，每小题3分，共42分。 1. 下列物质在生活中的用途与其化学性质对应正确的是 A. 飞船返回舱使用耐高温的结构材料氮化硅，因为是由共价键构成的分子晶体 B. 利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇，是由于纤维素能发生水解反应生成乙醇 C. 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包，是由于是一种食用碱能与酸反应 D. 离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发，是由于阴阳离子间的作用力强于范德华力导致的 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 基态Cu子的层电子的轨道表示式： B. 分子的空间结构模型： C. 形成的键模型： D. 用电子式表示的形成过程： 3. 下列事实可用勒夏特列原理解释的是 A. 光照新制氯水，一段时间后溶液减小 B. 比室温更有利于工业合成氨反应 C. 由和组成的平衡体系，加压后颜色变深 D. 向盛有双氧水的试管中加入少量，立即产生大量气泡 4. 利用下列装置能达到相应实验目的的是 A．测定H2O2催化分解的速率 B．实现在铁制品表面镀铜 C．探究浓硫酸的脱水性和强氧化性 D．用标准NaOH溶液测定醋酸的浓度 A. A B. B C. C D. D 5. 消毒剂需科学使用，84消毒液不能和医用酒精混用的原因是：。下列说法不正确的是 A. 上述反应中氧化剂 B. 1个分子中含有8个键 C. 和含有的化学键类型相同 D. 溶液能导电 6. 电解质在水溶液中的反应属于离子反应。下列离子方程式正确的是 A. 浓盐酸与反应制取少量氯气： B. 溶液中加入过量的溶液： C. 1L0.1溶液中通入0.28molHCl气体： D. 通入溶液中至恰好完全反应： 7. Z是医药工业和香料工业的重要中间体，合成路线如图所示。下列说法正确的是 A. Y和溶液反应，最多消耗 B. X→Y属于加成反应，Y→Z属于氧化反应 C. X苯环上的二氯代物有6种，Y苯环上的三氯代物只有1种 D. Z中所有原子可能共平面，Z与完全加成后的产物中含2个手性碳原子 8. 烯烃在四氧化锇()作催化剂和NMO作氧化剂的条件下，可转化为相应的顺式邻二醇。加水分解是该催化体系的决速步骤。已知四氧化锇分子的空间结构为正四面体形。下列说法正确的是 A. 四氧化锇在水中的溶解度大于在中的溶解度 B. 步骤1的活化能大于步骤2的活化能 C. 步骤1为加成反应 D. 反应涉及C-Oσ键、N-Oσ键、O-Hσ键、C-Cσ键断裂 9. 目前报道的电催化还原制主要有下图所示的类型、装置甲为固态质子导电电解，装置乙为固态氧阴离子导电电解，装置丙为含有的熔盐电解。 下列说法错误的是 A. 甲、丙的电解总反应相同 B. 甲、丙的阳极反应相同 C. 乙的阴极反应为 D. 每生成1mol甲、乙、丙转移的电子数均相同 10. 某电池常用的一种电解质由短周期中的五种元素R、W、X、Y、Z组成，R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且为同周期元素，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数。该电解质结构如图所示，下列说法错误的是 A. 原子半径：R＞W＞X＞Y＞Z B. 简单氢化物的沸点：Y＞Z＞X C. W、Z形成的化合物分子是非极性分子 D. X的单质一定属于共价晶体 11. 工业上生产高纯铜的主要过程如下图所示。 下列说法错误的是 A. 制备冰铜的反应方程式为2CuFeS2+4O2Cu2S+2FeO+3SO2 B. 铜的基态电子排布式为[Ar]4s1 C. 电解精炼铜阴极电极反应式为 D. 生产粗铜过程中产生的SO2的价层电子对互斥模型为平面三角形 12. 一定温度下：在的四氯化碳溶液()中发生分解反应：。在不同时刻测量放出的体积，换算成浓度如下表： 0 600 1200 1710 2220 2820 x 1.40 0.96 0.66 0.48 0.35 0.24 0.12 下列说法正确的是 A. ，生成的平均速率为 B. 反应时，放出的体积为(标准状况) C. 反应达到平衡时， D. 推测上表中的x为3930 13. 氮化钡是一种重要的化学试剂。高温下，向氢化钡中通入氮气反应可制得氮化钡。已知：遇水反应；在潮湿空气中能自燃，遇水反应。用图所示装置制备氮化钡时，下列说法正确的是 A. 装置乙中反应的化学方程式为 B. 气流由左向右的字母连接顺序为c→a→b→d→e→g→f C. 装置甲中的浓硫酸用于吸收水蒸气，装置丁中的碱石灰用于尾气处理 D. 实验时，先加热装置丙，反应一段时间后，再加热装置乙 14. 一定条件下将1M和mN通入恒容密闭容器中发生反应：，图1为M的平衡转化率与温度和m之间的关系，图2为平衡时Q的体积分数与温度或压强之间的关系，且。下列说法正确的是 A. 图1中、、的相对大小关系是 B. 图1中a、b、c三点对应的平衡常数 C. 图2中X表示压强，点的数值比点的大 D. 若f点Q的体积分数为10%，则该点M的平衡转化率为25% 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 以硫铁矿(主要成分是，含少量、和)为原料得到绿矾，然后制备铁黄并测定其纯度。 Ⅰ．制备铁黄流程如下： 已知：“还原”时，能将中的硫元素氧化为+6价。 回答下列问题： （1）的价层电子的轨道表示式为_______，比稳定，原因是_______。 （2）“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为_______。 （3）“还原”过程中涉及的离子方程式为_______。 （4）流程中“”环节的目的是为了除去_______，“结晶”步骤的具体操作为_______。 Ⅱ．测定铁黄纯度流程如下： 已知：(配合离子)，不与稀碱液反应。 （5）若实验时加入了的，消耗ymol NaOH，设铁黄的摩尔质量为，则铁黄样品纯度为_______(用含w、x、y、M的代数式表示)。 （6）测定时，若滴入溶液不足量，使实验结果_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 16. 化学是一门以实验为基础的学科。 Ⅰ.[Cu(NH3)4]SO4·H2O 晶体制备。 向盛有 4 mL 0.1 mol/L CuSO4 溶液的试管里滴加几滴 1 mol/L 氨水，首先形成蓝色沉淀，继续添加氨水并振荡试管，可以观察到沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液。再向试管中加入适量乙醇，并用玻璃棒摩擦试管壁，可以观察到有深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O 晶体析出。回答下列问题： （1）写出蓝色沉淀溶解得透明溶液的离子方程式_______。 （2）加入适量乙醇有深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O 晶体析出的原因_______。 （3）设计检验晶体中是否含有 SO实验方案：_______。 Ⅱ.探究卤代烃的消去反应的产物。 如图所示，向圆底烧瓶中加入2g NaOH和15mL无水乙醇，搅拌。再向其中加入5mL 溴乙烷和几片碎瓷片，微热。将产生的气体通入盛水的试管后，再用酸性高锰酸钾溶液进行检验。 （4）气体在通入酸性高锰酸钾溶液前先通入盛水的试管是为了_______。 （5）若无A试管，B试管中应盛放试剂_______来检验消去反应产物。 （6）将气体缓慢通入酸性高锰酸钾溶液时发现小试管中溶液颜色褪色不明显。请结合以下资料： 资料1：溴乙烷发生消去反应比较适宜的反应温度为90 ℃～110 ℃，在该范围，温度越高，产生乙烯的速率越快。 资料2：溴乙烷的沸点：38.4 ℃。 分析可能的原因_______ 。 17. 的回收及综合利用越来越受到国际社会的重视，将转化为高附加值化学品已成为有吸引力的解决方案。 Ⅰ．以、为原料合成 （1）和在某催化剂表面上合成的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。 该反应历程中活化能最小步骤的化学方程式为___________。 （2）已知相关化学键的键能数据如下： 化学键 436 414 464 326 803 结合表中数据及反应历程图，写出由和合成热化学方程式___________。 （3）在一容积可变的密闭容器中，充入与，发生上述反应，实验测得在不同温度下的平衡转化率与总压强的关系如图所示： ①、、从高到低排序为___________。 ②请计算在温度下，该反应的压强平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，保留三位有效数字)。 Ⅱ．利用下列工艺脱除并利用水煤气中的温室气体 （4）上述脱除工艺中可循环利用的物质是___________；某温度下，当吸收塔中溶液时，溶液中___________(已知：该温度下的，)。 （5）用上述装置电解利用气体，制取燃料，铂电极上的电极反应式为___________。当玻碳电极上生成标准状况下时，通过质子交换膜的离子的物质的量为___________。 Ⅲ．以表面覆盖为催化剂，可以将和直接转化成乙酸 （6）在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250～400℃时，生成乙酸的速率先减小后增大，理由是___________。 18. 唑草酮是一种药性强、易降解、污染少的除草剂，其中一种合成路线为： 回答下列问题： （1）A中含有官能团的名称为___________。 （2）A与B反应得到C和___________(填结构简式)，该反应的目的是___________。 （3）F→G的化学方程式为___________。 （4）已知中键极性越大，则碱性越弱，则下列物质的碱性由弱到强的顺序为___________(填标号)。 a． b． c． （5）DPPA是一种叠氮化试剂，其结构为：其中杂化轨道类型为的原子有___________个。 （6）C的同分异构体中符合下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。 ①分子骨架为，且R结构中含有一个“”和一个“” ②分子中有一个手性碳原子 （7）参照上述合成路线，设计以苯胺为原料合成的路线___________(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 浏阳市高三12月份联盟校联考 化学试卷 考试时间：75分钟，满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-16 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 一、单选题：本题共14小题，每小题3分，共42分。 1. 下列物质在生活中的用途与其化学性质对应正确的是 A. 飞船返回舱使用耐高温的结构材料氮化硅，因为是由共价键构成的分子晶体 B. 利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇，是由于纤维素能发生水解反应生成乙醇 C. 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包，是由于是一种食用碱能与酸反应 D. 离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发，是由于阴阳离子间的作用力强于范德华力导致的 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮化硅是耐高温材料，熔点高，所以Si3N4是由共价键构成的原子晶体，A项错误； B．纤维素发生水解反应生成葡萄糖，不生成乙醇，B项错误； C．面包师用的小苏打，是NaHCO3，不是Na2CO3，C项错误； D．离子液体作溶剂比传统有机溶剂难挥发，是由于阴阳离子间的作用力为离子键，强于范德华力导致的，D项正确； 答案选D。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 基态Cu子的层电子的轨道表示式： B. 分子的空间结构模型： C. 形成的键模型： D. 用电子式表示的形成过程： 【答案】B 【解析】 【详解】A．基态Cu原子的价层电子排布式为3d104s1，轨道表示式为，A错误； B．分子的空间结构为正八面体形，硫原子半径大于氟原子半径，B正确； C．Cl-Cl形成的p-pσ键模型为，C错误； D．H2S为共价化合物，用电子式表示的形成过程为，D错误； 答案选B。 3. 下列事实可用勒夏特列原理解释的是 A. 光照新制氯水，一段时间后溶液减小 B. 比室温更有利于工业合成氨的反应 C. 由和组成的平衡体系，加压后颜色变深 D. 向盛有双氧水试管中加入少量，立即产生大量气泡 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯水中存在化学平衡Cl2+H2OHCl+HClO，光照使氯水中的次氯酸分解，次氯酸浓度减小，使得平衡向右移动，一段时间后溶液中H+浓度增大，溶液pH减小，能用勒夏特列原理解释，A符合题意； B．合成氨为放热反应，升高温度不利于氨气的合成，采用500℃的目的是考虑反应速率和催化剂的活性，与可逆反应无关，不能用勒夏特列原理解释，B不合题意； C．二氧化氮与四氧化二氮存在平衡：2NO2N2O4，增大压强平衡正向移动，气体颜色变浅，但容器体积缩小，二氧化氮浓度变大，导致气体颜色加深，与可逆反应无关，不能用勒夏特列原理解释，C不合题意； D．向盛有双氧水的试管中加入少量MnO2，MnO2为催化剂，催化剂可加快反应速率，但不能引起化学平衡的移动，不能用勒夏特列原理解释，D不合题意； 故答案为：A。 4. 利用下列装置能达到相应实验目的的是 A．测定H2O2催化分解的速率 B．实现在铁制品表面镀铜 C．探究浓硫酸的脱水性和强氧化性 D．用标准NaOH溶液测定醋酸的浓度 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．过氧化氢分解生成的氧气会从长颈漏斗中逸出导致无法测定过氧化氢催化分解的速率，故A错误； B．实现在铁制品表面镀铜时，铜片做电镀池的阳极，应与直流电源的正极相连，故B错误； C．浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖脱水碳化并放出大量的热，碳与具有强氧化性的浓硫酸共热反应生成能使品红溶液褪色的二氧化硫，则题给装置能达到探究浓硫酸的脱水性和强氧化性的实验目的，故C正确； D．氢氧化钠溶液能与玻璃中的二氧化硅反应使酸式滴定管的活塞与管身黏在一起、难以打开，所以氢氧化钠溶液不能用酸式滴定管盛装，NaOH与醋酸恰好完全反应得到的醋酸钠溶液呈碱性，不能用甲基橙作指示剂，故D错误； 故选C。 5. 消毒剂需科学使用，84消毒液不能和医用酒精混用的原因是：。下列说法不正确的是 A. 上述反应中是氧化剂 B. 1个分子中含有8个键 C. 和含有的化学键类型相同 D. 溶液能导电 【答案】C 【解析】 【详解】A．上述反应中中氯元素化合价降低，是氧化剂，故A正确； B．的结构式为 ，单键都是键，1个分子中含有8个键，故B正确； C．含有离子键、共价键，含有离子键，故C错误； D．是强电解质，在水溶液中完全电离为HCOO-、Na+，所以溶液能导电，故D正确； 选C。 6. 电解质在水溶液中的反应属于离子反应。下列离子方程式正确的是 A. 浓盐酸与反应制取少量氯气： B. 溶液中加入过量的溶液： C. 1L0.1溶液中通入0.28molHCl气体： D. 通入溶液中至恰好完全反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓盐酸与反应制取少量氯气，反应的离子方程式为：，A错误； B．加入过量的溶液，优先和反应，反应的离子方程式为，B错误； C．和反应，生成和，反应的离子方程式为，C正确； D．还原性：，先氧化，后氧化，反应的离子方程式为，D错误； 故选C。 7. Z是医药工业和香料工业的重要中间体，合成路线如图所示。下列说法正确的是 A. Y和溶液反应，最多消耗 B. X→Y属于加成反应，Y→Z属于氧化反应 C. X苯环上的二氯代物有6种，Y苯环上的三氯代物只有1种 D. Z中所有原子可能共平面，Z与完全加成后的产物中含2个手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．Y中酚羟基能和NaOH以1∶1反应，醇羟基和NaOH不反应，1molY最多消耗1molNaOH，故A错误； B．X中苯环上的氢原子和甲醛发生加成反应生成Y，Y中醇羟基发生氧化反应生成Z中醛基，前者属于加成反应、后者属于氧化反应，故B正确； C．X苯环上的二氯代物相当于苯环上3个氢原子被1个酚羟基、2个氯原子取代，2个氯原子相邻时，酚羟基有2种位置异构，2个氯原子相间时，酚羟基有3种位置异构，2个氯原子相对时，酚羟基有1种位置异构，所以符合条件的同分异构体有6种；Y苯环上三氯代物有2种，故C错误； D．苯、-CHO中所有原子共平面，单键可以旋转，Z相当于苯分子中的氢原子被酚羟基和醛基取代，所以Z中所有原子可能共平面；Z与H2完全加成后的产物中不含手性碳原子，故D错误； 故选：B。 8. 烯烃在四氧化锇()作催化剂和NMO作氧化剂的条件下，可转化为相应的顺式邻二醇。加水分解是该催化体系的决速步骤。已知四氧化锇分子的空间结构为正四面体形。下列说法正确的是 A. 四氧化锇在水中的溶解度大于在中的溶解度 B. 步骤1活化能大于步骤2的活化能 C. 步骤1为加成反应 D. 反应涉及C-Oσ键、N-Oσ键、O-Hσ键、C-Cσ键的断裂 【答案】C 【解析】 【详解】A．四氧化锇为非极性分子，根据“相似相溶”规律，四氧化锇在水中的溶解度小于在中的溶解度，错误； B．加水分解是该催化体系的决速步骤，则步骤1的活化能小于步骤2的活化能，错误； C．步骤1属于烯烃的加成反应，C正确； D．反应中断裂了碳碳双键中的键，未涉及键的断裂，错误； 答案选C。 9. 目前报道的电催化还原制主要有下图所示的类型、装置甲为固态质子导电电解，装置乙为固态氧阴离子导电电解，装置丙为含有的熔盐电解。 下列说法错误的是 A. 甲、丙的电解总反应相同 B. 甲、丙的阳极反应相同 C. 乙的阴极反应为 D. 每生成1mol甲、乙、丙转移的电子数均相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，甲和丙中发生的总反应都是N2和H2反应生成，均为，A正确； B．甲、丙的阳极发生的反应不同，分别为、，B错误； C．由图可知，N2在阴极得到电子生成O2-和NH3，阴极反应为，正确； D．甲、乙、丙得电子的物质均为，故每生成，甲、乙、丙转移的电子数均相同，D正确； 故选B。 10. 某电池常用的一种电解质由短周期中的五种元素R、W、X、Y、Z组成，R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且为同周期元素，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数。该电解质结构如图所示，下列说法错误的是 A. 原子半径：R＞W＞X＞Y＞Z B. 简单氢化物的沸点：Y＞Z＞X C. W、Z形成的化合物分子是非极性分子 D. X的单质一定属于共价晶体 【答案】D 【解析】 【分析】R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且为同周期元素，Y的最外层电子数等于X的核外电子总数，则Y的核电荷数比X大2。从结构式中可以看出，X形成4个共价键，则其价电子数为4，X为C元素，Y为O元素，Z为F元素，R为Li元素，W得到1个电子后能形成4个共价键，则W为B元素，从而得出R、W、X、Y、Z分别为Li、B、C、O、F。 【详解】A．根据题意可知元素R、W、X、Y、Z分别为Li、B、C、O、F，原子半径：，A正确； B．CH4分子间没有氢键，H2O分子间有氢键，HF分子间也有氢键，水分子间形成的氢键数目比氟化氢分子间形成的氢键数目多，常温下水呈液态，所以水的沸点比氟化氢的高，故简单氢化物的沸点：，B正确； C．W、Z形成的化合物为BF3，中心B原子价层电子对数为3，最外层无孤电子对，BF3分子呈平面三角形，结构对称，是非极性分子，C正确； D．X的单质可以是金刚石、石墨或等，金刚石是共价晶体，石墨是混合型晶体，是分子晶体，D错误； 故选D。 11. 工业上生产高纯铜的主要过程如下图所示。 下列说法错误的是 A. 制备冰铜的反应方程式为2CuFeS2+4O2Cu2S+2FeO+3SO2 B. 铜的基态电子排布式为[Ar]4s1 C. 电解精炼铜阴极电极反应式为 D. 生产粗铜过程中产生的SO2的价层电子对互斥模型为平面三角形 【答案】B 【解析】 【分析】CuFeS2与氧气制备冰铜的反应方程式为2CuFeS2+2O2Cu2S+2FeO+SO2，Cu2S经过吹炼得到粗铜，电解得到纯铜。 【详解】A．由流程可知，制备冰铜的反应物为CuFeS2和O2，产物为Cu2S、FeO、SO2，则方程式为2CuFeS2+4O2 Cu2S+2FeO+3SO2，A项正确； B．铜为29号元素，其基态电子排布式为[Ar]3d104s1，B项错误； C．电解精炼铜时粗铜为阳极，粗铜中比Cu活泼的金属如Fe等先失电子发生氧化反应、后Cu失电子发生氧化反应，即阳极反应式为Fe−2e−=Fe2+等、Cu−2e−=Cu2+(主要)，精铜为阴极，阴极电极反应式为Cu2++2e−=Cu，C项正确； D．SO2的中心原子价层电子数为6，价层电子对数为3，价层电子对互斥模型为平面三角形，D项正确； 答案选B。 12. 一定温度下：在的四氯化碳溶液()中发生分解反应：。在不同时刻测量放出的体积，换算成浓度如下表： 0 600 1200 1710 2220 2820 x 1.40 0.96 0.66 0.48 0.35 0.24 0.12 下列说法正确的是 A. ，生成的平均速率为 B. 反应时，放出的体积为(标准状况) C. 反应达到平衡时， D. 推测上表中的x为3930 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．，的变化量为(0.96-0.66)==0.3，在此时间段内的变化量为其2倍，即0.6，因此，生成的平均速率为，A说法不正确； B．由表中数据可知，反应时，的变化量为(1.40-0.35)==1.05，其物质的量的变化量为1.050.1L=0.105mol，的变化量是其，即0.0525mol，因此，放出的在标准状况下的体积为0.0525mol 22.4L/mol=，B说法不正确； C．反应达到平衡时，正反应速率等于逆反应速率，用不同物质表示该反应的速率时，其数值之比等于化学计量数之比，，C说法不正确； D．分析表中数据可知，该反应经过1110s（600-1710,1710-2820）后的浓度会变为原来的，因此，的浓度由0.24变为0.12时，可以推测上表中的x为(2820+1110)=3930，D说法正确。 综上所述，本题选D。 13. 氮化钡是一种重要的化学试剂。高温下，向氢化钡中通入氮气反应可制得氮化钡。已知：遇水反应；在潮湿空气中能自燃，遇水反应。用图所示装置制备氮化钡时，下列说法正确的是 A. 装置乙中反应的化学方程式为 B. 气流由左向右的字母连接顺序为c→a→b→d→e→g→f C. 装置甲中的浓硫酸用于吸收水蒸气，装置丁中的碱石灰用于尾气处理 D. 实验时，先加热装置丙，反应一段时间后，再加热装置乙 【答案】A 【解析】 【详解】A．装置乙为制备氮气的装置，其化学方程式为NaNO2+NH4ClN2↑+NaCl+2H2O，A正确； B．乙装置制备氮气，氮气中混有水蒸气，通过甲装置干燥氮气，干燥的氮气在丙中与BaH2反应制备Ba3N2，Ba3N2遇水反应，最后用丁防止空气中的水蒸气进入丙中，故气流由左向右的字母连接顺序为c→b→a→d→e→g→f或c→b→a→e→d→f→g，B错误； C．Ba3N2遇水反应；BaH2在潮湿空气中能自燃，遇水反应，所以用装置甲中的浓硫酸干燥氮气，用装置丁中的碱石灰吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入装置丙中，C错误； D．实验时，先点燃装置乙中的酒精灯，反应一段时间，目的是将用生成的氮气赶走装置中的空气，再点燃装置丙中的酒精喷灯进行反应，D错误； 故选A。 14. 一定条件下将1M和mN通入恒容密闭容器中发生反应：，图1为M的平衡转化率与温度和m之间的关系，图2为平衡时Q的体积分数与温度或压强之间的关系，且。下列说法正确的是 A. 图1中、、的相对大小关系是 B. 图1中a、b、c三点对应的平衡常数 C. 图2中X表示压强，点的数值比点的大 D. 若f点Q的体积分数为10%，则该点M的平衡转化率为25% 【答案】D 【解析】 【详解】A．图1中作一条与y轴相平的平行线，从下到上，M的转化率增大，说明N的物质的量不断增大，因此、、的相对大小关系是，故A错误； B．图1，升高温度，转化率降低，平衡逆向移动，平衡常数减小，因此a、b、c三点对应的平衡常数，故B错误； C．图2中X表示压强，增大压强，平衡正向移动，Q体积分数增大，因此点的数值比点的小，故C错误； D．若f点Q的体积分数为10%，，，解得x=0.25，则该点M的平衡转化率为，故D正确。 综上所述，答案为D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 以硫铁矿(主要成分是，含少量、和)为原料得到绿矾，然后制备铁黄并测定其纯度。 Ⅰ．制备铁黄流程如下： 已知：“还原”时，能将中硫元素氧化为+6价。 回答下列问题： （1）的价层电子的轨道表示式为_______，比稳定，原因是_______。 （2）“焙烧”过程中发生反应的化学方程式为_______。 （3）“还原”过程中涉及的离子方程式为_______。 （4）流程中“”环节的目的是为了除去_______，“结晶”步骤的具体操作为_______。 Ⅱ．测定铁黄纯度流程如下： 已知：(配合离子)，不与稀碱液反应。 （5）若实验时加入了的，消耗ymol NaOH，设铁黄的摩尔质量为，则铁黄样品纯度为_______(用含w、x、y、M的代数式表示)。 （6）测定时，若滴入溶液不足量，使实验结果_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1） ①. ②. Fe3+的外围电子排布式为3d5，半充满，能量低，比较稳定 （2） （3） （4） ①. ②. 蒸发浓缩，冷却结晶，过滤(洗涤，干燥) （5） （6）偏小 【解析】 【分析】根据题目所给示意图，硫铁矿进行焙烧，硫化铁中的S元素经过焙烧生成二氧化硫，铁转变为三氧化二铁，烧渣进行酸溶，氧化铁和氧化铝均被溶解，不溶于硫酸，再加入将溶液的硫酸根还原成二价铁，过滤除去二氧化硅和过量的，得到含有硫酸亚铁和硫酸铝的滤液，使硫酸亚铁结晶，过滤，加入水溶解，再加入一定量氨水、空气制备铁黄晶体，据此分析题目； 【小问1详解】 铁为元素周期表第四周期第Ⅷ B族，其价层电子的轨道表示式为，三价铁离子比二价铁离子多失去一个电子，其价层电子轨道排布为，导致价层电子轨道呈半充满状态，比较稳定； 【小问2详解】 根据分析，焙烧过程中硫化铁中的S元素被氧化为二氧化硫，其反应方程式为； 【小问3详解】 根据题目已知条件，被三价铁离子氧化为+6价，离子方程式为； 【小问4详解】 根据分析，第一次过滤后得到的滤液中含有硫酸亚铁和硫酸铝，则结晶是为了除去，具体操作为蒸发浓缩，冷却结晶，过滤(洗涤，干燥)； 【小问5详解】 铁黄与硫酸的反应方程式为，通过氢氧化钠标准溶液与剩余的硫酸滴定，反应方程式为，则与铁黄反应消耗的硫酸的物质的量为 mol，故消耗铁黄的物质的量为mol，则可以计算铁黄样品的纯度为； 【小问6详解】 若草酸钠溶液不过量，则不能完全使，则没有反应的三价铁会与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀，使实验结果偏小。 16. 化学是一门以实验为基础学科。 Ⅰ.[Cu(NH3)4]SO4·H2O 晶体制备。 向盛有 4 mL 0.1 mol/L CuSO4 溶液的试管里滴加几滴 1 mol/L 氨水，首先形成蓝色沉淀，继续添加氨水并振荡试管，可以观察到沉淀溶解，得到深蓝色透明溶液。再向试管中加入适量乙醇，并用玻璃棒摩擦试管壁，可以观察到有深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O 晶体析出。回答下列问题： （1）写出蓝色沉淀溶解得透明溶液的离子方程式_______。 （2）加入适量乙醇有深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O 晶体析出的原因_______。 （3）设计检验晶体中是否含有 SO的实验方案：_______。 Ⅱ.探究卤代烃的消去反应的产物。 如图所示，向圆底烧瓶中加入2g NaOH和15mL无水乙醇，搅拌。再向其中加入5mL 溴乙烷和几片碎瓷片，微热。将产生的气体通入盛水的试管后，再用酸性高锰酸钾溶液进行检验。 （4）气体在通入酸性高锰酸钾溶液前先通入盛水的试管是为了_______。 （5）若无A试管，B试管中应盛放试剂_______来检验消去反应产物。 （6）将气体缓慢通入酸性高锰酸钾溶液时发现小试管中溶液颜色褪色不明显。请结合以下资料： 资料1：溴乙烷发生消去反应比较适宜的反应温度为90 ℃～110 ℃，在该范围，温度越高，产生乙烯的速率越快。 资料2：溴乙烷的沸点：38.4 ℃。 分析可能的原因_______ 。 【答案】（1）Cu(OH)2+4NH3·H2O=Cu(NH3)+2OH-+4H2O或Cu(OH)2 +2NH3·H2O +2NH=Cu(NH3)+4H2O （2）乙醇极性小，降低了Cu(NH3)4SO4的溶解度 （3）取少量晶体加水溶解，加盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则含有SO （4）除去挥发出来的乙醇(和溴乙烷) （5）溴水或溴的CCl4溶液 （6）温度低，产生乙烯量少；溴乙烷挥发，产生乙烯量少 【解析】 【分析】硫酸铜蓝色溶液中存在离子，向溶液中加入氨水时，蓝色的与氨水反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，继续加入氨水，氢氧化铜蓝色沉淀与氨水反应生成深蓝色的四氨合铜离子，加入无水乙醇，降低了硫酸四氨合铜的溶解度，使溶液中的硫酸四氨合铜析出得到深蓝色晶体。 卤代烃在氢氧化钠醇溶液中、加热下发生的消去反应生成不饱和键和水，乙醇易挥发，用酸性高锰酸钾检验消去产物时挥发出的乙醇会干扰实验。 【小问1详解】 据分析，蓝色沉淀溶解得透明溶液的离子方程式为：Cu(OH)2+4NH3·H2O=Cu(NH3)+2OH-+4H2O或Cu(OH)2 +2NH3·H2O +2NH=Cu(NH3)+4H2O。 【小问2详解】 加入适量乙醇有深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4·H2O 晶体析出的原因是：乙醇极性小，降低了Cu(NH3)4SO4的溶解度。 【小问3详解】 检验晶体中是否含有 SO的实验方案为：取少量晶体加水溶解，加盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则含有SO。 【小问4详解】 据分析，乙醇会干扰乙烯的检验，故气体在通入酸性高锰酸钾溶液前先通入盛水的试管是为了除去挥发出来的乙醇(和溴乙烷)。 【小问5详解】 乙烯能与溴水或溴的CCl4溶液反应而出现褪色现象、乙醇不与溴水或溴的CCl4溶液反应，则：若无A试管，B试管中应盛放试剂溴水或溴的CCl4溶液来检验消去反应产物。 【小问6详解】 将气体缓慢通入酸性高锰酸钾溶液时发现小试管中溶液颜色褪色不明显。说明产生的乙烯量少。结合资料分析可能的原因是：温度低，产生乙烯量少；溴乙烷挥发，产生乙烯量少。 17. 的回收及综合利用越来越受到国际社会的重视，将转化为高附加值化学品已成为有吸引力的解决方案。 Ⅰ．以、为原料合成 （1）和在某催化剂表面上合成的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。 该反应历程中活化能最小步骤的化学方程式为___________。 （2）已知相关化学键的键能数据如下： 化学键 436 414 464 326 803 结合表中数据及反应历程图，写出由和合成的热化学方程式___________。 （3）在一容积可变的密闭容器中，充入与，发生上述反应，实验测得在不同温度下的平衡转化率与总压强的关系如图所示： ①、、从高到低排序为___________。 ②请计算在温度下，该反应的压强平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，保留三位有效数字)。 Ⅱ．利用下列工艺脱除并利用水煤气中的温室气体 （4）上述脱除工艺中可循环利用的物质是___________；某温度下，当吸收塔中溶液时，溶液中___________(已知：该温度下的，)。 （5）用上述装置电解利用气体，制取燃料，铂电极上的电极反应式为___________。当玻碳电极上生成标准状况下时，通过质子交换膜的离子的物质的量为___________。 Ⅲ．以表面覆盖为催化剂，可以将和直接转化成乙酸 （6）在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250～400℃时，生成乙酸的速率先减小后增大，理由是___________。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. （4） ①. ②. （5） ①. ②. 4mol （6）当温度高于，催化剂活性降低，反应速率减慢，随着温度升高，反应速率主要受温度影响，与催化剂无关，所以反应速率又增大 【解析】 【小问1详解】 由图可知，该过程中能垒最小的步骤为：； 【小问2详解】 由图可知，和合成的化学方程式为：，根据，根据键能，，所以热化学方程式为：； 【小问3详解】 ①因为该反应为放热反应，压强不变时，温度越高，平衡逆向移动，的转化率越小，所以、、从高到低排序为； ②平衡常数只与温度有关，时，压强为50atm，的转化率为50％，根据三段式：， ，； 【小问4详解】 根据图示，用溶液吸收，生成，分解生成，可以循环使用；的电离常数，，，； 【小问5详解】 由图可知，玻碳电极产生，为阳极，铂电极为阴极，发生反应的电极反应式为：，阳极的电极反应式为：，生成标准状况下，有4mol质子通过质子交换膜； 【小问6详解】 250～400℃时，生成乙酸的速率先减小后增大，原因是当温度高于，催化剂活性降低，反应速率减慢，随着温度升高，反应速率主要受温度影响，与催化剂无关，所以反应速率又增大。 18. 唑草酮是一种药性强、易降解、污染少的除草剂，其中一种合成路线为： 回答下列问题： （1）A中含有官能团的名称为___________。 （2）A与B反应得到C和___________(填结构简式)，该反应的目的是___________。 （3）F→G的化学方程式为___________。 （4）已知中键极性越大，则碱性越弱，则下列物质的碱性由弱到强的顺序为___________(填标号)。 a． b． c． （5）DPPA是一种叠氮化试剂，其结构为：其中杂化轨道类型为的原子有___________个。 （6）C的同分异构体中符合下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。 ①分子骨架为，且R结构中含有一个“”和一个“” ②分子中有一个手性碳原子 （7）参照上述合成路线，设计以苯胺为原料合成的路线___________(无机试剂任选)。 【答案】（1）碳氟键、氨基 （2） ①. ②. 保护氨基 （3）＋CH3COCOOH+H2O （4）b、c、a （5）13 （6）3 （7） 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，与乙酸酐发生取代反应生成，与SOCl2发生取代反应生成，在氢氧化钠溶液中发生水解反应生成，一定条件下转化为，与CH3COCOOH发生取代反应生成，DPPA作用下发生取代反应生成，一定条件下与CF2HCl发生取代反应生成，经多步转化生成。 【小问1详解】 由结构简式可知，的官能团为碳氟键、氨基，故答案为：碳氟键、氨基； 【小问2详解】 由分析可知，与乙酸酐发生取代反应生成和乙酸，和分子中都含有氨基，说明该步反应的作用是保护氨基，故答案为：CH3COOH；保护氨基； 【小问3详解】 由分析可知，F→G的反应为与CH3COCOOH发生取代反应生成和水，反应的化学方程式为＋CH3COCOOH+H2O，故答案为：＋CH3COCOOH+H2O； 【小问4详解】 元素的电负性越大，非金属性越强，有机物分子中C−X键的极性越大，元素的电负性大小顺序为：F＞Cl＞H，则C−X键的极性大小顺序为C—F＞C—Cl＞C—H，所以由题给信息可知，三种物质碱性由弱到强的顺序为＞＞，故答案为：b、c、a； 【小问5详解】 由结构简式可知，DPPA中双键氧原子不参与杂化，单键氧原子为sp3杂化，苯环上的碳原子和不带电荷的氮原子的杂化方式为sp2杂化，带正电荷氮原子为sp杂化，带负电荷氮原子为sp2杂化，则杂化轨道类型为sp2杂化的原子有13个，故答案为：13； 【小问6详解】 C的同分异构体分子的分子骨架为，且R结构中含有一个醛基和一个甲基，则分子中有一个手性碳原子的同分异构体可以视作下图分子中*所示碳原子上的氢原子被氟原子取代所得结构：，共有3种，故答案为：3； 【小问7详解】 由题给合成路线可知，以苯胺为原料合成的合成步骤为一定条件下转化为，与发生取代反应生成，DPPA作用下转化为，合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$