精品解析：湖南省常德市津市市第一中学2024-2025学年高三下学期开学考试 化学试题

湖南省常德市津市第一中学2024-2025学年 高三下学期入学考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 V-51 Fe-56 Cu-64 一、单选题(每题 3 分，共 42 分)。 1. 在给定条件下，下列关于物质间的转化能实现的是 A. B. C. D. 2. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 等体积、等物质的量浓度的NaCl、KCl溶液，两种溶液中阴、阳离子数目之和均为2NA B. 100g46%的乙醇(C2H5OH)溶液中含有氧原子的数目为NA C. NO2和N2O4组成的46g混合气体中含有的原子数目为3NA D. 1 mol Cl2和1 mol Fe加热充分反应，转移的电子数目为3NA 3. 工业上，用接触法制备硝酸，用硝酸制备硝酸铵。有关转化如图。 设代表阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 在标准状况下，4.48L在(1)中反应时消耗分子数为0.25 B. 2和2在(2)中反应得到气体含原子总数为8 C. 在(3)中，每生成63g时转移电子数为2 D. 在(3)中46g和混合气体完全反应时得到硝酸溶液中的数目为 4. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是 气体 试剂 制备装置 收集方法 A 和浓盐酸 b e B Cu和稀硫酸 b c C 和饱和食盐水 b c D 和 a d A. A B. B C. C D. D 5. 某有机物是药物生产的中间体，其结构简式如图。下列有关叙述正确的是 A. 该有机物与溴水可发生加成反应 B. 该有机物与浓硫酸混合共热可发生消去反应 C. 1mol该有机物与足量NaOH溶液反应最多消耗3molNaOH D. 该有机物中有一个手性碳原子 6. 短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，W原子核外电子空间运动状态只有1种，X原子的价层电子数是电子层数的2倍，Z的基态原子s能级与p能级电子数相等，Q是短周期主族元素中原子半径最大的元素，下列说法错误的是 A. 电负性：W<X<Y B. 简单氢化物沸点：Y<Z C. 第一电离能：X<Y<Z D. 简单离子半径：Z>Q 7. 下列物质溶液间中的反应可用离子方程式OH—+H+=H2O表达的是 A. Ba(OH)2与H2SO4 B. NH3•H2O和HCl C. HNO3和KOH D. NaHCO3和NaOH 8. 下列现象与氢键有关的是 ①NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素的氢化物高 ②丙三醇的黏度强于乙醇 ③冰的密度比液态水的密度小 ④尿素的熔、沸点比醋酸的高 ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低 ⑥HF的酸性弱于同主族的其他氢化物 A ①②③④⑤⑥ B. ①②③④⑤ C. ①②③④ D. ①②③ 9. 用如图装置电解制取，温度控制在左右，持续通入，电解前后物质的量基本不变。下列说法正确的是 A. 电解过程中的移动方向是：甲室乙室 B. 乙室电极反应 C. 甲室产生的气体只有 D. 电子的流动方向：铂电极阴离子交换膜多晶铜电极 10. 采用与反应合成可再生能源甲醇，反应如下：，在一个容积可变的密闭容器中充有和，在催化剂作用下发生反应。的平衡转化率与温度，压强的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 点的正反应速率大于点的逆反应速率 B. 三点的平衡常数的大小关系为： C. 若达到平衡状态时，容器的体积为，则在平衡状态时容器的体积为 D. 点时，若再充入的，再次平衡时转化率减小 11. 如图是某元素常见物质的“价类”二维图，其中d为红棕色气体，f和g均为正盐且焰色反应火焰为黄色。下列说法错误的是 A. e的浓溶液可以用铝槽车运输 B. c、d混合物可与NaOH溶液反应生成g C. d是一种酸性氧化物 D. 工业上通过a→c→d→e来制备HNO3 12. 下列离子方程式正确的是 A. 通入溶液中反应，若有四分之一的溴元素被氧化： B. NH4HSO4溶液与少量NaOH溶液混合加热：H++OH-=H2O C. 溶液中加过量的澄清石灰水： D. 与可能发生的反应： 13. 一定温度下，在某恒容密闭容器中加入一定量X(？)发生反应：，反应达到平衡后，仅降低温度，容器内气体的密度增大。下列叙述正确的是 A. 若正反应是吸热反应，则X为非气态 B. 若正反应放热反应，则为气态 C. 若为气态，则向平衡体系中加入少量，的平衡转化率不变 D. 若为非气态，则向平衡体系中加入少量，反应的平衡常数增大 14. 燃煤烟气脱硫的方法有多种，方法之一是常温下用氨水将转化为，再氧化成。已知的电离常数，，的电离常数。下列说法正确的是 A. 常温下溶液的 B. 溶液中： C. 若溶液中时，溶液的 D. 向溶液中通入空气发生反应的离子方程式： 二、解答题。 15. 硒元素不仅被科学家称为人体微量元素中的“抗癌之王”，还广泛应用于冶金、玻璃、陶瓷、电子、太阳能等众多领域。以铜阳极泥(主要成分为Ag2Se、Cu2Se和银、金、铂等)为原料制备纯硒的工艺流程如图所示： 回答下列问题： (1)焙烧。此时硫酸最好选择________(填“浓硫酸”“50%硫酸”或“20%硫酸”)。“焙烧”过程中Ag2Se参与反应的化学方程式为________________________。 (2)水吸收。水吸收反应过程中的还原产物是_____________________。 (3)过滤。“过滤”所得粗硒可采用真空蒸馏的方法进行提纯，获得纯硒。真空蒸馏的挥发物中硒含量与温度的关系如图所示： 蒸馏操作中控制的最佳温度是________(填序号)。 A.455℃ B.462℃ C.475℃ D.515℃ (4)水浸出步骤中，为加快浸出速率，可采取哪些措施?_________________(写2条)，“浸渣”中含有的金属单质是___________。 (5)浸出液。若“浸出液”中c(Ag+)=3.0×10-2 mol./L，则溶液中c()最大为__________。[已知：Ksp(Ag2SO4)=1.20×10-5，计算结果保留两位有效数字] 16. 能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率。请回答下列问题。 （1）工业合成氨反应：是放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知完全反应生成可放出热量。如果将和足量混合，使其充分反应，放出的热量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （2）实验室模拟工业合成氨时，在容积为的密闭容器内，反应经过后，生成，用表示的化学反应速率为_______。 （3）某实验小组同学进行如图甲所示实验，以检验化学反应中的能量变化。请根据你掌握的反应原理判断，②中的温度_______(填“升高”或“降低”)，反应过程_______(填“①”或“②”)的能量变化可用图乙表示。 （4）原电池是一种化学能转变为电能装置，所以原电池的设计原理与某类化学反应有关。你认为下列化学反应，可以设计成原电池的是_______(填字母)。 A. B. C. （5）如图为原电池装置示意图。为为石墨，电解质为溶液，工作时的总反应为。 ①A极为_______极(填“正”或“负”)。 ②该电池在工作时，溶液中向_______(填“A”或“B”)移动，电极的质量将_______(填“增加”、“减小”或“不变”)。 （6）化学反应均涉及相应的能量变化，为探究这些能量变化，某同学设计了如图两个实验，已知两个实验除了是否有导线连接两个金属棒外，其余均相同。 ①该同学设计这两个实验的目的是_______。 ②有关反应一段时间后的实验现象，下列说法正确的是_______(填字母)。 A.图1中温度计的示数高于图2的示数 B.图1和图2中温度计的示数相等，且均高于室温 C.图1和图2的气泡均产生于锌棒表面 D.图2中产生气体的速率比1慢 17. 科学家舍勒和戴维对氯气的制取和研究做出了重大贡献。某兴趣小组利用所给仪器在实验室制备纯净干燥的氯气，并模拟工业制漂白粉。请回答下列问题： Ⅰ．实验室制备和收集氯气的常用装置如下图。 （1）利用该装置制备氯气的离子方程式为___________________________。 （2）B中试剂为_________，其作用是______________________。 （3）实验装置接口的连接顺序为e→______________________（按气流方向填写）。 （4）实验室除了可用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气外，还可以用其他很多方法制取氯气，其中用高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气的化学方程式可表示为：，该反应中HCl的作用是还原性和___________，若反应产生0.5mol Cl2，则反应转移的电子数是_______________。 Ⅱ．漂白粉制备（装置如图所示） 查阅资料可知： ①氯气与碱反应放出热量； ②。 （5）装置C中发生反应的化学方程式为_______________________。 （6）使用冰水浴的目的是_______________________。 18. 依喜替康是一种具有较强抗肿瘤活性的药物。以物质A为起始物，经过如下一系列反应转化，最终可得到依喜替康衍生物H。回答下列问题： （1）A中含有官能团的名称为______。 （2）转化中使用了三氟乙酸()。酸性远强于酸性的原因为______。 （3）C的结构简式为______；C→D的反应类型为______，设计该步骤的目的是______ （4）的化学方程式为______。 （5）物质与互为同系物，其化学式为，则符合下列条件的物质Q的同分异构体有______种(不考虑立体异构)。 ①分子结构中除苯环外不含其他环，且苯环上只有三个取代基； ②分子结构中含有氨基和羧基()。 （6）已知。写出上述流程步骤中使用试剂M的结构简式：______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省常德市津市第一中学2024-2025学年 高三下学期入学考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 V-51 Fe-56 Cu-64 一、单选题(每题 3 分，共 42 分)。 1. 在给定条件下，下列关于物质间的转化能实现的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢氧化铜受热分解生成CuO，CuO氧化乙醛为乙酸，自身被还原为Cu，故A选； B．镁离子水解，氯化镁溶液蒸干不能得到氯化镁，故B不选； C．HCl酸性强于亚硫酸，SO2和氯化钡不反应，故C不选； D．NO和NaOH不反应，故D不选； 选A。 2. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 等体积、等物质的量浓度的NaCl、KCl溶液，两种溶液中阴、阳离子数目之和均为2NA B. 100g46%的乙醇(C2H5OH)溶液中含有氧原子的数目为NA C. NO2和N2O4组成的46g混合气体中含有的原子数目为3NA D. 1 mol Cl2和1 mol Fe加热充分反应，转移的电子数目为3NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．体积和物质的量浓度都未知，不能计算离子的数目，故A错误； B．100g46%的乙醇(C2H5OH)溶液中乙醇质量是46g即1mol含有氧原子的数目为NA，但溶液中还有水分子，也含有氧原子，故B错误； C．NO2和N2O4的最简式都是NO2，则组成的46g混合气体即相当于含有1mol NO2，则含有的原子数目为3NA，故C正确； D．根据可知1 mol Cl2和1 mol Fe加热充分反应，以少量的Cl2的物质的量作为计算标准，所以转移的电子数目为2NA，故D错误； 故选C。 3. 工业上，用接触法制备硝酸，用硝酸制备硝酸铵。有关转化如图。 设代表阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 在标准状况下，4.48L在(1)中反应时消耗分子数为0.25 B. 2和2在(2)中反应得到气体含原子总数为8 C. 在(3)中，每生成63g时转移电子数为2 D. 在(3)中46g和混合气体完全反应时得到硝酸溶液中的数目为 【答案】C 【解析】 【分析】本题考查了氮元素的化合物的相互转化 【详解】A．标况下4.48L相当于0.2，(1)发生反应为，0.2氨气需要消耗0.25，A项正确； B．化学反应中原子总数守恒，与聚合生成无关，B项正确； C．、与生成，每生成1时，即63g时，转移1电子，C项错误； D．和中氮元素化合价相同，46g和混合气体相当于1，充入空气使全部转化成，硝酸是强酸，D项正确； 故答案选C。 4. 实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是 气体 试剂 制备装置 收集方法 A 和浓盐酸 b e B Cu和稀硫酸 b c C 和饱和食盐水 b c D 和 a d A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．MnO2和浓盐酸反应需要固液加热装置，b中无加热装置，故A错误； B．Cu和稀H2SO4不发生化学反应，故B错误； C．和饱和食盐水生成，密度小于空气，不能用向上排空气法收集，故C错误； D．NH4Cl和Ca(OH)2为固固加热，选用a作发生装置，氨气的密度比空气小，选向下排空气法，收集装置选d，故D正确； 故选：D。 5. 某有机物是药物生产的中间体，其结构简式如图。下列有关叙述正确的是 A. 该有机物与溴水可发生加成反应 B. 该有机物与浓硫酸混合共热可发生消去反应 C. 1mol该有机物与足量NaOH溶液反应最多消耗3molNaOH D. 该有机物中有一个手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子中不含碳碳双键，不能与溴发生加成反应，A错误； B．由于醇羟基邻位碳原子上没有氢原子，则与浓硫酸混合加热，不能发生消去反应，B错误； C．有机物水解可生成酚羟基、羧基和HCl，都能与NaOH反应，则1molA与足量的NaOH溶液反应，最多可以消耗4molNaOH，C错误； D．该有机物中 仅有“*”处一个手性碳原子，D正确； 故选D。 6. 短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，W原子核外电子空间运动状态只有1种，X原子的价层电子数是电子层数的2倍，Z的基态原子s能级与p能级电子数相等，Q是短周期主族元素中原子半径最大的元素，下列说法错误的是 A. 电负性：W<X<Y B. 简单氢化物沸点：Y<Z C. 第一电离能：X<Y<Z D. 简单离子半径：Z>Q 【答案】C 【解析】 【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，W原子核外电子空间运动状态只有1种，说明W核外含有1个电子，W为H元素，X原子的价层电子数是电子层数的2倍，则X的电子排布式为1s22s22p2，X为C元素，Z的基态原子s能级与p能级电子数相等，其电子排布为1s22s22p4，Z为O元素，Q是短周期主族元素中原子半径最大的元素，Q为Na元素，Y为N元素，据此回答。 【详解】A．同周期主族元素从左向右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，则电负性：H<C<N，A正确； B．氨气分子之间存在氢键，水分子之间也存在氢键，常温下水是液态，氨气是气态，故水沸点较高，即沸点：NH3<H2O，B正确； C．同周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能：C<O<N，C错误； D．钠离子和氧离子都含有2个电子层，而氧原子的核电荷数小于钠，则离子半径：O2->Na+，，D正确； 故选C。 7. 下列物质溶液间中的反应可用离子方程式OH—+H+=H2O表达的是 A. Ba(OH)2与H2SO4 B. NH3•H2O和HCl C. HNO3和KOH D. NaHCO3和NaOH 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，反应的离子方程式为Ba2++2OH—+SO+2H+=BaSO4↓+2H2O，故A不符合题意； B．一水合氨与盐酸反应生成氯化铵和水，反应的离子方程式为NH3•H2O+H+=NH+H2O，故B不符合题意； C．硝酸溶液与氢氧化钾溶液反应生成硝酸钾和水，反应的离子方程式为OH—+H+=H2O，故C符合题意； D．碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应的离子方程式为HCO+OH—= CO+H2O，故D不符合题意； 故选C。 8. 下列现象与氢键有关的是 ①NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素的氢化物高 ②丙三醇的黏度强于乙醇 ③冰的密度比液态水的密度小 ④尿素的熔、沸点比醋酸的高 ⑤邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低 ⑥HF的酸性弱于同主族的其他氢化物 A ①②③④⑤⑥ B. ①②③④⑤ C. ①②③④ D. ①②③ 【答案】A 【解析】 【详解】①第ⅤA族中N的非金属性最强，NH3分子间存在氢键，NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素的氢化物高，故①符合题意； ②醇分子中羟基越多，形成的氢键越多，黏度越大，故丙三醇的黏度强于乙醇，故②符合题意； ③在液态水中，通常是几个水分子通过氢键结合，而固态冰中水大范围地以氢键结合，成为疏松的晶体，在冰的结构中有许多空隙，造成体积膨胀，冰的密度比液态水的密度小，故③符合题意； ④尿素分子间形成的氢键比醋酸分子间形成的氢键多，所以尿素的熔、沸点比醋酸的高，故④符合题意； ⑤邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，对羟基苯甲酸形成分子间氢键，所以邻羟基苯甲酸的熔、沸点比对羟基苯甲酸的低，故⑤符合题意； ⑥HF分子间存在氢键，形成缔合分子，使得HF比同主族的其他氢化物难电离，酸性弱，故⑥符合题意； 故①②③④⑤⑥都符合题意，答案为A。 9. 用如图装置电解制取，温度控制在左右，持续通入，电解前后物质的量基本不变。下列说法正确的是 A. 电解过程中的移动方向是：甲室乙室 B. 乙室电极反应 C. 甲室产生的气体只有 D. 电子的流动方向：铂电极阴离子交换膜多晶铜电极 【答案】B 【解析】 【分析】从图中可知，该装置为电解池装置，多晶铜电极上CO2得电子转化为CH4，因此多晶铜电极为阴极，铂电极为阳极。 【详解】A．由分析知，电解过程中电解质溶液中的阴离子向阳极移动，即电解过程中的移动方向是：乙室甲室，A错误； B．电解时电解质溶液中KHCO3物质的量基本不变，故在阴极会同时产生碳酸氢根，乙室发生的电极反应：，B正确； C．电解前后物质的量基本不变，阴极电极反应：，阴极上有生成，则阳极上失电子生成和CO2，C错误； D．电子只能在外电路沿着导线移动，不能在电解质溶液中移动，D错误； 答案选B。 10. 采用与反应合成可再生能源甲醇，反应如下：，在一个容积可变的密闭容器中充有和，在催化剂作用下发生反应。的平衡转化率与温度，压强的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 点的正反应速率大于点的逆反应速率 B. 三点的平衡常数的大小关系为： C. 若达到平衡状态时，容器的体积为，则在平衡状态时容器的体积为 D. 点时，若再充入的，再次平衡时转化率减小 【答案】C 【解析】 【分析】压强不变升温时CO平衡转化率下降，则正反应放热，温度不变增压时平衡右移，CO平衡转化率增大，则p2＞p1； 【详解】A．平衡时正反应速率等于逆反应速率，A、C两点，C点的压强更大、温度更高，所以C点的正反应速率比A点的正反应速率大，则A点的正反应速率小于C点的逆反应速率，故A错误； B．A、B两点的温度相同，平衡常数，由图像可知同压升温CO平衡转化率降低，所以升温平衡常数减小，KA、KB、KC的大小关系为：，故B错误； C．A点CO转化率50%，三段式，若达到平衡状态A时，容器的体积为5L，，B点CO转化率80%，三段式，，解得v=1L，则在平衡状态B时容器的体积为1L，故C正确； D．点时，若再充入的，在恒温恒压下再次平衡时建立等效平衡，转化率不变，故D错误； 故答案为C。 11. 如图是某元素常见物质的“价类”二维图，其中d为红棕色气体，f和g均为正盐且焰色反应火焰为黄色。下列说法错误的是 A. e的浓溶液可以用铝槽车运输 B. c、d混合物可与NaOH溶液反应生成g C. d是一种酸性氧化物 D. 工业上通过a→c→d→e来制备HNO3 【答案】C 【解析】 【分析】某元素常见物质“价类”二维图，其中d为红棕色气体，则d为二氧化氮，f和g均为正盐且焰色反应火焰为黄色，说明含钠元素，c为NO，a为NH3，b为氮气，e为HNO3，g为Na2NO2，f为硝酸钠，h为亚硫酸钠，以此解答该题。 【详解】A．e的浓溶液为浓HNO3，会使铝钝化，故e的浓溶液可以用铝槽车运输，故A正确； B．NO与NO2按照1：1混合，与氢氧化钠溶液反应生成亚硝酸钠，故B正确； C．d为二氧化氮，与水发生的氧化还原反应，不是酸性氧化物，故C错误； D．工业上通过氨气催化氧化得到NO，NO被氧化为NO2，NO2再被氧化为HNO3，故D正确； 故选：C。 12. 下列离子方程式正确的是 A. 通入溶液中反应，若有四分之一的溴元素被氧化： B. NH4HSO4溶液与少量NaOH溶液混合加热：H++OH-=H2O C. 溶液中加过量的澄清石灰水： D. 与可能发生的反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．亚铁离子的还原性大于溴离子，若有四分之一的溴元素被氧化，则亚铁离子完全被氧化，若消耗2mol亚铁离子，则只有1mol溴离子被氧化，该离子方程式错误，故A错误； B．以少量NaOH的物质的量定为1，先与NH4HSO4电离出氢离子反应生成水，铵根离子未反应，离子方程式为H++OH-=H2O，故B正确； C．石灰水过量时不会有生成，离子方程式为，故C错误； D．当2mol与反应时，2mol消耗2molOH-生成一水合氨，2molAl3+消耗6molOH-生成Al(OH)3，共消耗8molOH-，4mol硫酸根离子消耗4molBa2+，刚好符合反应配比，则无氢氧化铝溶解，可能发生的反应：，故D错误； 故选B。 13. 一定温度下，在某恒容密闭容器中加入一定量X(？)发生反应：，反应达到平衡后，仅降低温度，容器内气体的密度增大。下列叙述正确的是 A. 若正反应是吸热反应，则X为非气态 B. 若正反应是放热反应，则为气态 C. 若为气态，则向平衡体系中加入少量，的平衡转化率不变 D. 若为非气态，则向平衡体系中加入少量，反应的平衡常数增大 【答案】C 【解析】 【分析】容器内气体密度ρ=，恒温密闭容器中，反应达到平衡后，仅降低温度，容器内气体的密度增大，说明降低温度，平衡移动使得容器内气体总质量增大。 【详解】A．若正反应是吸热反应，则降低温度，平衡将逆向移动，要使得容器内气体总质量增大，根据反应过程中质量守恒定律可知，X一定为气态，故A项错误； B．若正反应是放热反应，则降低温度，平衡将正向移动，若X为气态，根据反应过程中质量守恒定律可知，平衡移动会使得容器内气体总质量降低，因此X一定为非气态，故B项错误； C．若为气态，则反应前后气体的物质的量不变，向平衡体系中加入少量，加入X瞬间，平衡将正向移动，但压强对该反应的平衡无影响，两平衡互为等效，因此的平衡转化率不变，故C项正确； D．平衡常数只与反应本身以及温度有关，当温度不变时，达到平衡时的平衡常数相同，故D项错误； 综上所述，说法正确的是C项。 14. 燃煤烟气脱硫的方法有多种，方法之一是常温下用氨水将转化为，再氧化成。已知的电离常数，，的电离常数。下列说法正确的是 A. 常温下溶液的 B 溶液中： C. 若溶液中时，溶液的 D. 向溶液中通入空气发生反应的离子方程式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液中，存在：、、，由于电离常数为，也可知的水解常数，可知以电离为主，因此主要是产生H+，会发生水解，水解后产生的也是H+，因此溶液为酸性，即，故A错误； B．溶液，根据电荷守恒，有，故B错误； C．，，则，当，，即，故C正确； D．根据分析可知，溶液为酸性，因此向溶液中通入空气，亚硫酸铵被氧化为硫酸铵，反应的离子方程式为：，故D错误； 故答案选C。 二、解答题。 15. 硒元素不仅被科学家称为人体微量元素中的“抗癌之王”，还广泛应用于冶金、玻璃、陶瓷、电子、太阳能等众多领域。以铜阳极泥(主要成分为Ag2Se、Cu2Se和银、金、铂等)为原料制备纯硒的工艺流程如图所示： 回答下列问题： (1)焙烧。此时硫酸最好选择________(填“浓硫酸”“50%硫酸”或“20%硫酸”)。“焙烧”过程中Ag2Se参与反应的化学方程式为________________________。 (2)水吸收。水吸收反应过程中的还原产物是_____________________。 (3)过滤。“过滤”所得粗硒可采用真空蒸馏的方法进行提纯，获得纯硒。真空蒸馏的挥发物中硒含量与温度的关系如图所示： 蒸馏操作中控制的最佳温度是________(填序号)。 A.455℃ B.462℃ C.475℃ D.515℃ (4)水浸出步骤中，为加快浸出速率，可采取哪些措施?_________________(写2条)，“浸渣”中含有的金属单质是___________。 (5)浸出液。若“浸出液”中c(Ag+)=3.0×10-2 mol./L，则溶液中c()最大为__________。[已知：Ksp(Ag2SO4)=1.20×10-5，计算结果保留两位有效数字] 【答案】 ①. 浓硫酸； ②. Ag2Se+4H2SO4((浓)=Ag2SO4+SeO2↑+3SO2↑+4H2O ③. Se ④. C ⑤. 将炉渣粉碎、适当升高温度等方法； ⑥. Au、Pt ⑦. 1.3×10-2 mol/L 【解析】 【分析】以铜阳极泥(主要成分为Ag2Se、Cu2Se和银、金、铂等)加入硫酸焙烧，得到SeO2、SO2，浓硫酸起氧化剂作用，由元素守恒可知还生成CuSO4与水，Ag也能与浓硫酸反应生成Ag2SO4，滤渣再进行水浸，浸出液中含有CuSO4、Ag2SO4，浸渣中含有Au、Pt。+4价Se的氧化性强于+4价S的氧化性，SeO2、SO2混合气体用水吸收得到H2SO4、Se，过滤分离，滤液中含有硫酸，经过净化除杂得到Se，由此分析。 【详解】(1)“加硫酸并焙烧”时S元素化合价降低，硫酸起氧化剂作用，选用浓硫酸；“加硫酸并焙烧”过程中Ag2Se与浓硫酸反应生成Ag2SO4、SeO2、3SO2和水，化学反应方程式为：Ag2Se+4H2SO4((浓)=Ag2SO4+SeO2↑+3SO2↑+4H2O； (2)+4价Se的氧化性强于+4价S的氧化性，SeO2、SO2混合气体用水吸收得到H2SO4、Se，反应方程式为SeO2+2SO2+2H2O=2H2SO4+Se↓，Se元素的化合价从+4价降低到0价，还原产物为Se； (3)由图可知，在475℃作用真空蒸馏的挥发物中硒含量最大，故最好选择475℃，答案选C； (4)“炉渣加水浸出”中的炉渣需粉碎，且加入温水进行浸泡，目的是加快浸出速率，“浸渣”中含有与浓硫酸不反应的Au、Pt； (5)滤液中c(Ag+)=3.0×10-2mol/L，根据Ksp(Ag2SO4)=c2(Ag+)×c()=1.2×10-5可知“浸出液”中c()=mol/L=1.3×10-2moL/L。 16. 能源是现代文明的原动力，通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化，从而开辟新能源和提高能源的利用率。请回答下列问题。 （1）工业合成氨反应：是放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知完全反应生成可放出热量。如果将和足量混合，使其充分反应，放出的热量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （2）实验室模拟工业合成氨时，在容积为的密闭容器内，反应经过后，生成，用表示的化学反应速率为_______。 （3）某实验小组同学进行如图甲所示实验，以检验化学反应中的能量变化。请根据你掌握的反应原理判断，②中的温度_______(填“升高”或“降低”)，反应过程_______(填“①”或“②”)的能量变化可用图乙表示。 （4）原电池是一种化学能转变为电能的装置，所以原电池的设计原理与某类化学反应有关。你认为下列化学反应，可以设计成原电池的是_______(填字母)。 A. B. C. （5）如图为原电池装置示意图。为为石墨，电解质为溶液，工作时的总反应为。 ①A极为_______极(填“正”或“负”)。 ②该电池在工作时，溶液中向_______(填“A”或“B”)移动，电极的质量将_______(填“增加”、“减小”或“不变”)。 （6）化学反应均涉及相应的能量变化，为探究这些能量变化，某同学设计了如图两个实验，已知两个实验除了是否有导线连接两个金属棒外，其余均相同。 ①该同学设计这两个实验的目的是_______。 ②有关反应一段时间后的实验现象，下列说法正确的是_______(填字母)。 A.图1中温度计的示数高于图2的示数 B.图1和图2中温度计的示数相等，且均高于室温 C.图1和图2的气泡均产生于锌棒表面 D.图2中产生气体的速率比1慢 【答案】（1）小于 （2）0.25mol/(L⋅min) （3） ①. 降低 ②. ① （4）C （5） ①. 负 ②. B ③. 减小 （6） ①. 通过对比实验探究Zn与稀硫酸在不同条件下反应的能量变化 ②. A 【解析】 【小问1详解】 1molN2(g)完全反应生成NH3(g)可放出92kJ热量，如果将10molN2(g)和足量H2(g)混合，使其充分反应，由于反应可逆，实际参加反应的NH3小于10mol，故放出热量小于920kJ； 【小问2详解】 生成10molNH3，根据合成氨的反应方程式，消耗N2物质的量为5mol，故用N2表示的化学反应速率为v(N2)=； 【小问3详解】 Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应，故②中的温度降低，乙图表示的反应，生成物总能量低于反应物总能量，是放热反应，①是铝和稀盐酸的反应，是放热反应，故图乙可以表示①反应过程的能量变化； 【小问4详解】 可以自发发生的氧化还原反应，都能设计成原电池； A．CaO+H2O=Ca(OH)2是非氧化还原反应，不能设计为原电池，A不符合题意； B．NaOH+HCl=NaCl+H2O是非氧化还原反应，不能设计为原电池，B不符合题意； C．Fe+2HCl=FeCl2+H2↑是放热的氧化还原反应，反应能够自发进行，因此可以设计为原电池，C符合题意； 故合理选项是C； 【小问5详解】 ①由题中所给总反应，Cu在反应中失电子，化合价升高，故Cu为负极，即A为负极； ②B为正极，Fe3+在正极得电子生成Fe2+，故电池工作时，溶液中Fe3+向B移动，A电极由于铜失电子转化为Cu2+质量减小； 【小问6详解】 ①该同学设计这两个实验的目的是通过对比实验探究Zn与稀硫酸在不同条件下反应的能量变化； ②A．图1中化学能只转化为热能，而图2中化学能大部分转化为电能，只有很少一部分能量转化为热能，所以根据能量守恒可知：图1中温度计的示数高于图2的示数，A正确； B．根据能量守恒，图1中化学能只转化为热能，而图2中化学能大部分转化为电能，只有很少一部分能量转化为热能，故温度计的示数图1大于图2，且均高于室温，B错误； C．图1中未构成原电池，Zn棒上产生气泡，而图2构成了原电池，在铜棒上产生气泡，C错误； D．原电池反应能够加快反应速率。使金属与酸反应放出氢气的速率比不构成原电池快，故图2中产生气体的速率比图1快，D错误； 故合理选项是A。 17. 科学家舍勒和戴维对氯气的制取和研究做出了重大贡献。某兴趣小组利用所给仪器在实验室制备纯净干燥的氯气，并模拟工业制漂白粉。请回答下列问题： Ⅰ．实验室制备和收集氯气的常用装置如下图。 （1）利用该装置制备氯气的离子方程式为___________________________。 （2）B中试剂为_________，其作用是______________________。 （3）实验装置接口的连接顺序为e→______________________（按气流方向填写）。 （4）实验室除了可用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气外，还可以用其他很多方法制取氯气，其中用高锰酸钾和浓盐酸反应制备氯气的化学方程式可表示为：，该反应中HCl的作用是还原性和___________，若反应产生0.5mol Cl2，则反应转移的电子数是_______________。 Ⅱ．漂白粉的制备（装置如图所示） 查阅资料可知： ①氯气与碱反应放出热量； ②。 （5）装置C中发生反应的化学方程式为_______________________。 （6）使用冰水浴的目的是_______________________。 【答案】（1）MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O （2） ①. 饱和食盐水 ②. 除去Cl2中的HCl （3）dcabihg （4） ①. 酸性 ②. 6.02×1023 （5）2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O （6）避免由于温度升高而引发副反应 【解析】 【分析】由题干实验装置可知，装置A为盛有浓硫酸的洗气瓶，用于干燥氯气，装置B为盛有饱和食盐水的洗气瓶，用于除去Cl2中的HCl，装置C为实验室制备Cl2的发生装置，反应原理为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，装置D为尾气处理装置，用NaOH溶液来吸收多余的Cl2，装置E为收集Cl2的集气瓶，Cl2密度大于空气，采用向上排空气法即导管需长进短出，据此分析解题。 【小问1详解】 由分析可知，利用该装置制备氯气的化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，其离子方程式为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O； 【小问2详解】 由分析可知，装置B为盛有饱和食盐水的洗气瓶，用于除去Cl2中的HCl，故答案为：饱和食盐水；除去Cl2中的HCl； 【小问3详解】 根据制备Cl2、除杂、干燥、收集和尾气处理的先后顺序，并结合分析可知，实验装置接口的连接顺序为e→dcabihg，故答案为：dcabihg； 【小问4详解】 由题干反应方程式可知：，该反应中HCl部分Cl的化合价升高，被氧化，该部分HCl作还原剂，还有HCl中的Cl的化合价未改变，该部分HCl起到酸的作用，体现酸性，即反应中HCl的作用是还原性和酸性，反应中Cl由-1价升高到0价，故若反应产生0.5mol Cl2，则反应转移的电子数是0.5mol×2×6.02×1023mol-1=6.02×1023，故答案为：酸性；6.02×1023； 【小问5详解】 装置C中即Cl2和石灰乳发生反应生成Ca(ClO)2、CaCl2和H2O，该反应的化学方程式为：2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O，故答案为：2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O； 【小问6详解】 由题干信息可知，制备漂白粉的反应是放热反应，反应会放出的热量，导致物质温度升高，从而发生副反应生成氯酸钙，采用冰水浴可以避免由于温度升高而引发副反应，故答案为：避免由于温度升高而引发副反应。 18. 依喜替康是一种具有较强抗肿瘤活性的药物。以物质A为起始物，经过如下一系列反应转化，最终可得到依喜替康衍生物H。回答下列问题： （1）A中含有官能团的名称为______。 （2）转化中使用了三氟乙酸()。酸性远强于酸性的原因为______。 （3）C的结构简式为______；C→D的反应类型为______，设计该步骤的目的是______ （4）的化学方程式为______。 （5）物质与互为同系物，其化学式为，则符合下列条件物质Q的同分异构体有______种(不考虑立体异构)。 ①分子结构中除苯环外不含其他环，且苯环上只有三个取代基； ②分子结构中含有氨基和羧基()。 （6）已知。写出上述流程步骤中使用的试剂M的结构简式：______。 【答案】（1）氟原子(碳氟键)、硝基 （2）是吸电子基团而是推电子基团，导致的羧基中的羟基极性比中羟基的极性大，更易电离出(合理即可) （3） ①. ②. 取代反应 ③. 保护氨基，避免发生反应(合理即可) （4） （5）60 （6） 【解析】 【分析】根据转化关系图，由结构简式和条件进行分析，A发生溴代反应生成B，B发生还原反应，硝基转化为氨基，C的结构简式为；C到D发生取代反应生成酰胺基，D到E的转化发生取代反应，加成后生成F，则E的结构简式为，F再经过一系列反应和转化，G与M生成H。 【小问1详解】 根据A的结构简式可知，A中含有两种官能团，分别是：碳氟键、硝基； 【小问2详解】 三氟乙酸的酸性远强于乙酸的原因是：是吸电子基团而是推电子基团，导致的羧基中的羟基极性比中羟基的极性大，更易电离出； 【小问3详解】 根据分析，B发生还原反应，硝基转化为氨基，其他结构不变，则C的结构简式为：；C到D发生取代反应生成酰胺基；设计该步骤的目的是保护氨基，避免发生副反应； 【小问4详解】 D到E的转化发生取代反应，化学方程式为：； 【小问5详解】 物质Q与B互为同系物，其化学式为，则符合下列条件：①分子结构中除苯环外不含其他环，且苯环上只有三个取代基；②分子结构中含有氨基和羧基()Q的同分异构体：⑴-Br、-F、-CH2(NH2)COOH三种取代基，-Br、-F处于邻位有4种；-Br、-F处于间位，有4种；-Br、-F处于对位有2种，该情况下为10种；⑵-Br、-NH2、-CH(F)COOH三种取代基时有10种；⑶-Br、-COOH、-CH(F)NH2三种取代基时有10种；⑷-F、-COOH、-CH(Br)NH2三种取代基时有10种；⑸-F、-NH2、-CH(Br)COOH三种取代基时有10种；⑹-COOH、-NH2、-CH(Br)F三种取代基时有10种；符合以上条件的同分异构体数目总数为60； 【小问6详解】 根据，可知氨基去氢、酮羰基去氧生成新的碳环结构，结合中的结构简式分析，M应该为红色标记部分的三环化合物，其结构简式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $