精品解析：辽宁省百师联盟2024-2025学年高三下学期开学考试化学试卷

2025届高三开年摸底联考 化学试题 考试时间75分钟，满分100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.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 S-32 Fe-56 Ni-59 Cu-6 La-139 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学让我们的生活更美好。下列叙述正确的是 A. 防晒霜中含有，将纳米分散到水中形成胶体 B. “碳达峰，碳中和”有利于缓解温室效应和酸雨 C. 铁强化酱油中的乙二胺四乙酸铁钠属于食品增色剂 D. 莫代尔是一种利用天然纤维素重整后的人造纤维，灼烧时有烧焦羽毛的气味 2. “神舟十九号”载人飞船于2024年10月30日发射成功。下列叙述正确的是 A. 飞船外壳材质聚酰亚胺，属于无机非金属材料 B. 太阳能电池帆板主要成分GaAs，属于合金材料 C. 液氧一煤油可以做火箭推进剂，煤油是混合物 D. 飞船主体材料为钛合金，Ti位于元素周期表ds区 3. 衣食住行，均离不开化学。下列叙述不正确的是 A. 涤纶(聚对苯二甲酸乙二酯)的合成为缩聚反应 B. 米饭在蒸煮过程中发生物理变化和化学变化 C. 居室中的甲醛可以使用活性炭去除 D. 电动车的铅蓄电池放电时两极质量都减轻 4. 结构决定性质。下列叙述正确的是 A. F的原子半径大于H原子的，故 B. 碳化硅(SiC)晶体中阴、阳离子的半径小、电荷多，故熔点高、硬度大 C. 乙醇既是极性分子又是非极性分子，故与或均能任意比互溶 D. 大多数过渡元素具有的空d轨道能接受孤电子对，故能形成稳定的配合物 5. 工业上以一种含钛的矿渣(主要含等)为原料制取硼化钛的流程如图所示。其中操作X为 已知：性质较稳定，加热时可溶于浓硫酸中形成。 A. 加热蒸发 B. 加水稀释 C. 过滤洗涤 D. 冷却结晶 6. 下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 灼烧法鉴别织物是否含羊毛 灼烧蛋白质有烧焦羽毛的气味 B 用于测定文物年代 互为同位素 C 用柠檬酸清洗水壶中的水垢 柠檬酸的酸性强于碳酸 D 用温水溶解加酶洗衣粉洗涤污渍 酶在温水中活性最大 A A B. B C. C D. D 7. 下列分离提纯或鉴别方案不合理的是 A. 将混合气体通过灼热的铜网以除去中的 B. 用分液漏斗分离苯酚和碳酸氢钠溶液的混合物 C. 用新制的悬浊液鉴别甲酸和乙酸 D. 用质谱法鉴别2-甲基丙烷和丙酮 8. 化合物Z是合成沙丁胺醇的重要中间体，其合成路线如下。 下列说法错误的是 A. X、Y互为同分异构体 B. X、Y最多消耗NaOH的物质的量之比为 C. Y与足量加成后的产物分子中有4个手性碳原子 D. 可以用NaOH溶液鉴别Y、Z 9. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1.7g羟基含有个电子 B. 的溶液中含碳粒子为个 C. 常温常压下，和混合气体含个原子 D. 电解精炼铜，阳极质量减少64g，则转移个电子 10. 用如图中的装置制备、收集纯净的气体(夹持装置略)。下列说法正确的是 A. 制备，装置接口顺序为 B. 制备，则M为浓盐酸，N为 C. 收集，装置丙正置或倒置，均从e口进气 D. 除去中的HCl，乙装置中盛放饱和NaCl溶液 11. 短周期主族元素M、N、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中M的原子半径最小，基态N原子的s能级电子数是p能级电子数的两倍，X和Y位于同一主族，由上述五种元素形成的化合物可作离子导体，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 原子半径：Z>Y>X B. 简单氢化物的沸点：X>Z>N C. 未成对电子数：N>X>Z D. 该化合物中只有阳离子含有配位键 12. 由实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向溶液中加入石蕊试液，变红色 B 向溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中含有或 C 将溴乙烷与NaOH乙醇溶液加热产生的气体通入酸性溶液，溶液褪色 溴乙烷与NaOH的乙醇溶液发生了消去反应 D 向1mL溶液中加入1mL溶液，再加入1mL苯后振荡，上层液体为紫红色 与反应为可逆反应 A. A B. B C. C D. D 13. 常温下，向的氨水中通入HCl气体(不考虑体积变化)，溶液的随pH的变化关系如图。已知：(i)；(ii)；(iii)。 下列说法错误的是 A. A点存在： B. b=4.85 C. C点 D. 水的电离程度：C>A 14. 以为原料合成涉及的主要反应如下： 主反应： 副反应： 按进行投料，的平衡转化率的选择性随温度、压强变化如图(已知：)。下列分析不正确的是 A. B. 反应最佳温度为 C. 主反应为高温下自发进行的反应 D. 当压强为，温度为达到平衡时， 15. 以同时作为燃料和氧化剂的燃料电池原理如图所示(已知：双极膜中的能在直流电场的作用下，解离成和，定向移动到两侧极室)。下列有关说法正确的是 A. 电极M比电极N的电势高 B. 外电路电子流向为M→负载→N→双极膜→M C. 电极N的电极反应式为 D. 当电路中转移0.4mol电子时，产生气体4.48L 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 利用废旧镍氢电池电极材料[主要成分为，少量及Cu、Ca、Mg、Mn、Zn的常见氢氧化物]为原料制取粗品硫酸镍晶体流程如下。 已知：(ⅰ)除铜后溶液中主要有等。 (ⅱ)， (ⅲ)离子浓度时，可认为该离子沉淀完全。 回答下列问题： （1）“酸浸”时只考虑单质Ni与混酸反应生成，应控制混合酸中硫酸与硝酸的物质的量之比为___________；所得“滤渣2”的主要成分除CuS外，还有___________(填化学式)。 （2）“滤渣3”含有氧化铁黄，则反应生成氧化铁黄的离子方程式为___________。 （3）“除”步骤中，若原溶液中，缓慢滴加溶液，当第2种离子开始沉淀时，先沉淀的离子___________(填“能”或“不能”)沉淀完全。 （4）“除锰”步骤中加入后，反应生成含锰元素的一种黑色不溶物、及硫酸，请写出该反应的化学方程式：___________。 （5）在“萃取”步骤中，加入有机萃取剂后，与有机萃取剂(用HA表示)形成易溶于萃取剂的络合物，该过程可表示为：。为使萃取剂再生并回收，可采取的操作为___________。由水层得产品时，结合如图硫酸镍晶体的溶解度曲线，“经系列操作”完善后为：将滤液蒸发浓缩、___________，过滤即获得产品。 （6）测定粗品中硫酸镍的含量：称量粗品硫酸镍晶体，用蒸馏水溶解，配成100mL溶液。用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中，加入缓冲溶液(其)及0.2g紫脲酸铵混合指示剂，摇匀。用标准溶液滴定其中的(离子方程式为)，至溶液呈蓝紫色，达到滴定终点时消耗EDTA标准溶液。则粗产品中的质量分数表达式为___________。 （7）一种镍基合金储氢后的立方晶胞结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。 该晶胞中粒子个数最简比为___________，该晶胞的密度为___________。 17. 某研究小组利用滴定法测定赤铁矿中铁元素的含量，实验装置如图(加热及搅拌装置略)。 ①溶解：向双口烧瓶中加入mg赤铁矿样品，并不断加入浓盐酸微热，至样品完全溶解。边搅拌边缓慢加入溶液至黄色消失，过量1~2滴。 ②转移：将上述溶液快速转移至锥形瓶，并洗涤烧瓶内壁，将洗涤液并入锥形瓶中，冷却后滴入饱和溶液，静置。 ③滴定：向锥形瓶中加入硫酸和磷酸混合溶液后，滴加指示剂，立即用溶液滴定至终点。 已知：(i)氯化铁受热易升华。 (ii)室温时可将氧化为，还原产物为Hg，难以氧化。 (iii)可被还原为。 回答下列问题： （1）用固体配制一定物质的量浓度1000mL标准溶液，需要用到下列仪器中的_____(填字母)。 （2）溶解过程中“微热”的作用是_____。 （3）滴定过程中发生反应的离子方程式为_____。 （4）若消耗标准溶液VmL，则mg试样中Fe的质量分数为_____(用含m、c、V的代数式表示)。 （5）步骤②中未加入饱和溶液，则会导致测定的Fe含量_____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。步骤③若未“立即滴定”，则会导致测定的Fe含量偏小的原因是_____。 （6）滴定步骤中，下列操作错误的是_____(填字母)。 A. 溶液可置于聚四氟乙烯滴定管中 B. 滴定近终点时，用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁 C. 滴定时可前后或上下振动锥形瓶，使溶液混合 D. 锥形瓶内溶液变色后，立即记录滴定管液面刻度 18. 水煤气是的主要来源，体系制涉及主要反应如下： 反应Ⅰ：　 反应Ⅱ：　 （1）反应Ⅰ在低温下不能自发进行，则_____0(填“>”“<”或“=”)。反应Ⅰ、Ⅱ的随温度变化关系如图1所示，则表示反应Ⅱ的变化曲线是_____(填“a”或“b”)。 （2）在恒压条件下，反应达平衡后，气相中CO、和的物质的量分数随温度的变化关系如图2所示，若该过程中无固体剩余，则曲线b表示_____随温度变化曲线(填化学式)，随温度升高，其物质的量分数略有增大的原因是_____。 （3）CaO可作为的吸收剂，发生反应Ⅲ：　 在温度为、压强为p下，向反应器中加入amol、足量的C和CaO，达平衡后，的转化率为20%。 ①反应：的_____。 ②已知的吸收率。该条件下反应Ⅱ的，且平衡时，则_____mol，CaO对的吸收率为_____。 ③在温度为下，将容器体积压缩到原来的，重新建立平衡后，则的分压_____(填“增大”“减小”或“不变”)。 19. 博舒替尼Ⅰ可用于治疗慢性粒细胞白血病，其合成路线如下 已知： 回答下列问题： （1）B中含氧官能团的名称为_____，检验B中卤素种类所用试剂为_____。 （2）D的结构简式为_____，B→D的反应类型为_____。 （3）G＋H→I反应的化学方程式为_____。 （4）A的一种芳香族同分异构体有4种不同环境的氢原子，并能与溶液反应放出气体，则其结构简式为_____。 （5）F中碳原子的杂化方式有_____种，手性碳原子有_____个。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高三开年摸底联考 化学试题 考试时间75分钟，满分100分 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.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 S-32 Fe-56 Ni-59 Cu-6 La-139 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学让我们的生活更美好。下列叙述正确的是 A. 防晒霜中含有，将纳米分散到水中形成胶体 B. “碳达峰，碳中和”有利于缓解温室效应和酸雨 C. 铁强化酱油中的乙二胺四乙酸铁钠属于食品增色剂 D. 莫代尔是一种利用天然纤维素重整后的人造纤维，灼烧时有烧焦羽毛的气味 【答案】A 【解析】 【详解】A．纳米难溶物分散在分散剂中形成的分散系为胶体，A正确； B．“碳达峰，碳中和”的目的是减少排放，有利于缓解温室效应，与酸雨无关，酸雨是排放和氮氧化物引起的，B错误； C．酱油中添加乙二胺四乙酸铁钠的目的是补充人体所需的铁元素，属于营养强化剂，C错误； D．莫代尔的主要成分是纤维素，不是蛋白质，灼烧时无烧焦羽毛的气味，D错误； 故答案为：A。 2. “神舟十九号”载人飞船于2024年10月30日发射成功。下列叙述正确的是 A. 飞船外壳材质聚酰亚胺，属于无机非金属材料 B. 太阳能电池帆板主要成分GaAs，属于合金材料 C. 液氧一煤油可以做火箭推进剂，煤油是混合物 D. 飞船主体材料为钛合金，Ti位于元素周期表ds区 【答案】C 【解析】 【详解】A．聚酰亚胺属于有机高分子材料，A项错误； B．GaAs为无机非金属材料，B项错误； C．煤油是碳原子数为的烃的混合物，C项正确； D．基态Ti原子的价电子排布式为，位于元素周期表中的d区，D项错误； 答案选C 3. 衣食住行，均离不开化学。下列叙述不正确的是 A. 涤纶(聚对苯二甲酸乙二酯)的合成为缩聚反应 B. 米饭在蒸煮过程中发生物理变化和化学变化 C. 居室中的甲醛可以使用活性炭去除 D. 电动车的铅蓄电池放电时两极质量都减轻 【答案】D 【解析】 【详解】A．涤纶(聚对苯二甲酸乙二酯)是对苯二甲酸与乙二醇发生缩聚反应生成的，A项正确； B．米饭在蒸煮过程中发生淀粉糊化、蛋白质变性等化学变化，同时米粒形状、硬度等发生变化，即也发生了物理变化，B项正确； C．活性炭具有吸附性，居室中的甲醛可以被活性炭吸附而去除，C项正确； D．铅蓄电池放电时负极发生反应，正极发生反应，电极质量均增加，D项错误； 答案选D。 4. 结构决定性质。下列叙述正确的是 A. F的原子半径大于H原子的，故 B. 碳化硅(SiC)晶体中阴、阳离子的半径小、电荷多，故熔点高、硬度大 C. 乙醇既是极性分子又是非极性分子，故与或均能任意比互溶 D. 大多数过渡元素具有的空d轨道能接受孤电子对，故能形成稳定的配合物 【答案】D 【解析】 【详解】A．是因为F的电负性大于H，吸电子作用使中的键更易电离，酸性更强，A错误； B． 碳化硅晶体为共价晶体，碳原子和硅原子形成稳定的共价键，熔点高、硬度大，不存在阴、阳离子，B错误； C． 乙醇与水因形成氢键可以任意比互溶，含有憎水基团能与任意比互溶，不存在既是极性分子又是非极性分子，乙醇是极性分子，C错误； D． 大多数过渡元素的d轨道处于未充满状态，能接受孤电子对形成共价键，得到稳定的配合物，D正确； 故选D。 5. 工业上以一种含钛的矿渣(主要含等)为原料制取硼化钛的流程如图所示。其中操作X为 已知：性质较稳定，加热时可溶于浓硫酸中形成。 A. 加热蒸发 B. 加水稀释 C. 过滤洗涤 D. 冷却结晶 【答案】C 【解析】 【分析】矿渣(主要成分为TiO2、SiO2、CaO等)中加浓硫酸酸解，二氧化硅不溶解，成为滤渣，同时CaO生成CaSO4；TiO2溶解生成，水解、过滤，得TiO2‧xH2O，焙烧得TiO2；然后加入B2O3和C热还原得TiB2； 【详解】根据分析可知，TiO2溶解生成，水解、过滤，后进行洗涤得TiO2‧xH2O，因此，操作X为过滤洗涤； 答案选C。 6. 下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 灼烧法鉴别织物是否含羊毛 灼烧蛋白质有烧焦羽毛的气味 B 用于测定文物年代 互为同位素 C 用柠檬酸清洗水壶中的水垢 柠檬酸的酸性强于碳酸 D 用温水溶解加酶洗衣粉洗涤污渍 酶温水中活性最大 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．灼烧蛋白质有烧焦羽毛的气味，可以用此方法鉴别织物是否含羊毛等蛋白质，A项有关联； B．利用的半衰期测定文物年代，与互为同位素无关，B项无关联； C．水垢的成分为和，柠檬酸与反应为酸碱中和反应，与反应是强酸制弱酸，说明柠檬酸的酸性强于碳酸，C项有关联； D．酶在温水中活性最大，水温高、低均会影响酶的活性，D项有关联； 答案选B。 7. 下列分离提纯或鉴别方案不合理的是 A. 将混合气体通过灼热的铜网以除去中的 B. 用分液漏斗分离苯酚和碳酸氢钠溶液的混合物 C. 用新制的悬浊液鉴别甲酸和乙酸 D. 用质谱法鉴别2-甲基丙烷和丙酮 【答案】D 【解析】 【详解】A．用灼热的铜网与反应生成CuO，可以除去中的，A正确； B．苯酚与碳酸氢钠溶液能分层，可以用分液漏斗分离，B正确； C．甲酸与新制的氢氧化铜悬浊液加热后有砖红色沉淀生成，乙酸与新制的氢氧化铜悬浊液反应得到蓝色溶液，C正确； D．2-甲基丙烷和丙酮的相对分子质量均为58，质谱法可以直接获得相对分子质量，若想准确获得结构信息，还需要其他仪器的测定，故无法用质谱法鉴别2-甲基丙烷和丙酮，D错误； 故答案为：D。 8. 化合物Z是合成沙丁胺醇的重要中间体，其合成路线如下。 下列说法错误的是 A. X、Y互为同分异构体 B. X、Y最多消耗NaOH的物质的量之比为 C. Y与足量加成后的产物分子中有4个手性碳原子 D. 可以用NaOH溶液鉴别Y、Z 【答案】D 【解析】 【分析】X在催化剂下被重整为Y，Y与溴单质反应生成Z； 【详解】A．过程是催化重整，且分子式均为，互为同分异构体，A正确； B．1molX中羧基和酚酯基消耗，1molY中羧基和酚羟基消耗2molNaOH，B正确； C．Y中苯环和酮羰基能与加成，产物分子中有4个手性碳原子，C正确； D．均含有酚羟基，不能用氢氧化钠溶液鉴别，D错误； 故选D。 9. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1.7g羟基含有个电子 B. 的溶液中含碳粒子为个 C. 常温常压下，和的混合气体含个原子 D. 电解精炼铜，阳极质量减少64g，则转移个电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．1个羟基含有1个O原子和1个H原子，共9个电子，1.7g羟基共0.1mol，含有个电子，A错误； B．因体积未知，无法计算含碳粒子物质的量或个数，B错误； C．和均为双原子分子，1mol双原子分子的混合气体含有个原子，C正确； D．电解精炼铜，阳极为粗铜，质量减少64g，并不都是Cu失电子，则转移电子数不确定，D错误； 答案选C。 10. 用如图中的装置制备、收集纯净的气体(夹持装置略)。下列说法正确的是 A. 制备，装置接口顺序为 B. 制备，则M为浓盐酸，N为 C. 收集，装置丙正置或倒置，均从e口进气 D. 除去中的HCl，乙装置中盛放饱和NaCl溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．若制取，只能用碱石灰做干燥剂，不能用乙装置，A错误； B．制取，可用浓盐酸与不加热制取，B正确； C．收集，可使用向下排空气集气法，若正置(集气瓶口向上)，口进气，若倒置(集气瓶口向下)，口进气，C错误； D．除去中的HCl，乙中应盛放饱和溶液，D错误； 答案选B。 11. 短周期主族元素M、N、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中M的原子半径最小，基态N原子的s能级电子数是p能级电子数的两倍，X和Y位于同一主族，由上述五种元素形成的化合物可作离子导体，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 原子半径：Z>Y>X B. 简单氢化物的沸点：X>Z>N C. 未成对电子数：N>X>Z D. 该化合物中只有阳离子含有配位键 【答案】B 【解析】 【分析】M原子半径最小，为H元素；基态N原子s能级电子数是p能级电子数的两倍，为C元素；结构图中Y形成6个共价键，带一个单位负电荷，为P元素；X和Y同主族，X为N元素；Z形成单键，原子序数最大，Z为Cl，综上所述：M为H元素、N为C元素、X为N元素、Y为P元素、Z为Cl元素。 【详解】A．同周期元素从左到右原子半径依次减小，半径P>Cl，N的电子层为2，半径小于Cl，故原子半径P>Cl>N，A错误； B．NH3分子间有氢键，沸点高，HCl和CH4没有氢键，HCl的相对分子质量大于CH4，分子间作用力HCl大于CH4，简单氢化物沸点，B正确； C．未成对电子数C有2个，N有3个，Cl有1个，未成对电子数N>C>Cl，C错误； D．阴离子中6个之中有1个是配位键，D错误； 答案选B。 12. 由实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向溶液中加入石蕊试液，变红色 B 向溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中含有或 C 将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液加热产生的气体通入酸性溶液，溶液褪色 溴乙烷与NaOH的乙醇溶液发生了消去反应 D 向1mL溶液中加入1mL溶液，再加入1mL苯后振荡，上层液体为紫红色 与反应为可逆反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向溶液中加入石蕊试液，变红色，说明溶液显酸性，电离程度大于水解程度，，即，A正确； B．向溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体可以是、等，故该溶液可能含有、、或等，B错误； C．溴乙烷与NaOH的乙醇溶液在加热过程中挥发出的乙醇也能使酸性溶液褪色，不能证明产物中含有乙烯，即不能证明溴乙烷与NaOH的乙醇溶液发生了消去反应，C错误； D．无论和反应是否为可逆反应，一定会生成，用苯萃取后所得溶液显紫红色，D错误； 故答案为：A。 13. 常温下，向的氨水中通入HCl气体(不考虑体积变化)，溶液的随pH的变化关系如图。已知：(i)；(ii)；(iii)。 下列说法错误的是 A. A点存在： B. b=4.85 C. C点 D. 水的电离程度：C>A 【答案】B 【解析】 【分析】根据图像知，氨水中通入HCl气体，曲线由C向A变化，B点，n(Cl)=n(N),恰好中和，溶质只有，B点左侧HCl过量，B点右侧过量。 【详解】A．A点pH=0.3，此时盐酸过量，和忽略不计，，，即，A正确； B．B点溶质为，设水解的，则： 则由得： 解得：，pH=5.15，即b=5.15，B错误； C．由c点pH=7得：，又知，得，由得：，解得，即，C正确； D． B点溶质只有，水的电离程度最大，C点显中性，稍过量，溶质为和少量，A点显强酸性，溶质为和大量HCl，A点水的电离程度小于C点，综上得水的电离程度：C>A，D正确； 答案选B。 14. 以为原料合成涉及的主要反应如下： 主反应： 副反应： 按进行投料，的平衡转化率的选择性随温度、压强变化如图(已知：)。下列分析不正确的是 A. B. 反应最佳温度为 C. 主反应为高温下自发进行的反应 D. 当压强为，温度为达到平衡时， 【答案】C 【解析】 【详解】A．主反应是气体体积减小的反应，相同温度下，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的选择性增大，则p1＞p2，又由图可知，相同压强下，升高温度，CH3OH的选择性减小，但CO2的平衡转化率先减小后增大，说明主反应平衡逆向移动，副反应平衡正向移动，则ΔH1＜0，ΔH2＞0，A不符合题意； B．由图可知，当温度为，CH3OH的选择性较大，CO2的平衡转化率较大，因此合成最佳温度为，B不符合题意； C．相同压强下，升高温度，CH3OH的选择性减小，但CO2的平衡转化率先减小后增大，说明主反应平衡逆向移动，副反应平衡正向移动，则ΔH1＜0，ΔH2＞0，主反应是气体体积减小的反应，因此主反应ΔH＜0，ΔS＜0，又当时，反应可自发进行，因此温度较低时，主反应能自发进行，C符合题意； D．初始n（CO2）=1mol、n（H2）=2mol，当压强为、平衡时CO2平衡转化率为35%、Δn（CO2）=1mol×35%=0.35mol，CH3OH选择性为95%，n（转化为CH3OH的CO2）=0.35mol×95%=0.3325mol，则副反应消耗的n（CO2）=0.35mol-0.3325mol=0.0175mol，则有：，Δn（H2）=0.9975mol+0.0175mol=1.015mol，氢气转化率为×100%=50.75%，D不符合题意； 故答案为C。 15. 以同时作为燃料和氧化剂的燃料电池原理如图所示(已知：双极膜中的能在直流电场的作用下，解离成和，定向移动到两侧极室)。下列有关说法正确的是 A. 电极M比电极N的电势高 B. 外电路电子流向为M→负载→N→双极膜→M C. 电极N的电极反应式为 D. 当电路中转移0.4mol电子时，产生气体4.48L 【答案】C 【解析】 【分析】由装置图的双极膜中和移动方向可知，电极M为负极，电极反应式为：，电极N为正极，电极反应式为：，电池反应式为。 【详解】A．正极N电势高于负极M，A错误； B．外电路电子由负极M经负载流向正极N，但不会进入电池内部的电解液流回M电极，B错误； C．电极N的电极反应式为：，C正确； D．根据总反应知，当电路中转移0.4mol电子时，产生0.2mol，在标准状况下的体积为4.48L，选项中未说明气体所处状态，D错误； 答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 利用废旧镍氢电池电极材料[主要成分为，少量及Cu、Ca、Mg、Mn、Zn的常见氢氧化物]为原料制取粗品硫酸镍晶体流程如下。 已知：(ⅰ)除铜后的溶液中主要有等。 (ⅱ)， (ⅲ)离子浓度时，可认为该离子沉淀完全。 回答下列问题： （1）“酸浸”时只考虑单质Ni与混酸反应生成，应控制混合酸中硫酸与硝酸的物质的量之比为___________；所得“滤渣2”的主要成分除CuS外，还有___________(填化学式)。 （2）“滤渣3”含有氧化铁黄，则反应生成氧化铁黄的离子方程式为___________。 （3）“除”步骤中，若原溶液中，缓慢滴加溶液，当第2种离子开始沉淀时，先沉淀的离子___________(填“能”或“不能”)沉淀完全。 （4）“除锰”步骤中加入后，反应生成含锰元素的一种黑色不溶物、及硫酸，请写出该反应的化学方程式：___________。 （5）在“萃取”步骤中，加入有机萃取剂后，与有机萃取剂(用HA表示)形成易溶于萃取剂的络合物，该过程可表示为：。为使萃取剂再生并回收，可采取的操作为___________。由水层得产品时，结合如图硫酸镍晶体的溶解度曲线，“经系列操作”完善后为：将滤液蒸发浓缩、___________，过滤即获得产品。 （6）测定粗品中硫酸镍的含量：称量粗品硫酸镍晶体，用蒸馏水溶解，配成100mL溶液。用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中，加入缓冲溶液(其)及0.2g紫脲酸铵混合指示剂，摇匀。用标准溶液滴定其中的(离子方程式为)，至溶液呈蓝紫色，达到滴定终点时消耗EDTA标准溶液。则粗产品中的质量分数表达式为___________。 （7）一种镍基合金储氢后的立方晶胞结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。 该晶胞中粒子个数最简比为___________，该晶胞的密度为___________。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3）不能 （4） （5） ①. 向有机相中加入稀硫酸，充分振荡，静置，分液，收集有机层 ②. 快速降温至温度略低于结晶 （6） （7） ①. ②. 【解析】 【分析】向废旧镍氢电池电极材料[主要成分为，少量及Cu、Ca、Mg、Mn、Zn的常见氢氧化物]中加入硫酸和硝酸进行酸浸，得到含、、、、、、的溶液、NO气体和微溶于水的CaSO4，故滤渣1为CaSO4，再加入Na2S除铜后滤液主要含金属离子、、、、、，因为发生了反应，滤渣2的主要成分为CuS、S；加入H2O2将氧化为，加入CaCO3调节pH，进行沉铁，生成氧化铁黄(FeOOH)和CO2，滤渣3为FeOOH，滤液主要含金属离子为、、、、，再加入NH4F使、转换成和除去，滤渣4为和，加入产物中含锰元素的黑色不溶物为，发生反应除去，加入萃取剂，将进行萃取，最后水层中的溶质为，经过系列操作制得，据此回答。 【小问1详解】 加入混酸，只考虑单质Ni与混酸反应生成，则发生反应，应控制混合酸中硫酸与硝酸的物质的量之比为，加入除铜后滤液主要含金属离子，因为发生了反应，滤渣2的主要成分为。 【小问2详解】 加入双氧水将氧化为，加入调节溶液pH，使转化为沉淀除去，发生反应的离子方程式为：。 【小问3详解】 因，故加入先沉淀；当开始沉淀时满足：，此时溶液中的浓度为：，所以没有沉淀完全。 【小问4详解】 加入氧化除去，产物中含锰元素的黑色不溶物为，确定反应物及产物后，即，配平后的化学方程式为。 【小问5详解】 “萃取”中用有机萃取剂除去，发生反应，为使萃取剂HA再生并回收，使平衡逆向移动生成HA，可采取的操作为向“萃取”步骤所得的有机相中加入适量的稀硫酸，充分振荡，静置，分液，收集有机层即可。由图像可知，迅速降低温度在以下结晶可得晶体，但注意温度过低可能会导致晶体析出。 【小问6详解】 根据反应得：硫酸镍溶液中，则硫酸镍溶液中，的质量分数。 【小问7详解】 晶胞中La在8个顶点，共有个；Ni在面上8个，体心1个，共个；在棱心8个，面心2个，共有个。即粒子个数最简比为。该晶胞的化学式为，晶体密度。 17. 某研究小组利用滴定法测定赤铁矿中铁元素的含量，实验装置如图(加热及搅拌装置略)。 ①溶解：向双口烧瓶中加入mg赤铁矿样品，并不断加入浓盐酸微热，至样品完全溶解。边搅拌边缓慢加入溶液至黄色消失，过量1~2滴。 ②转移：将上述溶液快速转移至锥形瓶，并洗涤烧瓶内壁，将洗涤液并入锥形瓶中，冷却后滴入饱和溶液，静置。 ③滴定：向锥形瓶中加入硫酸和磷酸混合溶液后，滴加指示剂，立即用溶液滴定至终点。 已知：(i)氯化铁受热易升华。 (ii)室温时可将氧化为，还原产物为Hg，难以氧化。 (iii)可被还原为。 回答下列问题： （1）用固体配制一定物质的量浓度1000mL标准溶液，需要用到下列仪器中的_____(填字母)。 （2）溶解过程中“微热”的作用是_____。 （3）滴定过程中发生反应的离子方程式为_____。 （4）若消耗标准溶液VmL，则mg试样中Fe的质量分数为_____(用含m、c、V的代数式表示)。 （5）步骤②中未加入饱和溶液，则会导致测定的Fe含量_____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。步骤③若未“立即滴定”，则会导致测定的Fe含量偏小的原因是_____。 （6）滴定步骤中，下列操作错误的是_____(填字母)。 A. 溶液可置于聚四氟乙烯滴定管中 B. 滴定近终点时，用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁 C. 滴定时可前后或上下振动锥形瓶，使溶液混合 D. 锥形瓶内溶液变色后，立即记录滴定管液面刻度 【答案】（1）BD （2）提高溶解(反应)速率，减少浓盐酸的挥发和氯化铁的升华 （3） （4） （5） ①. 偏大 ②. 易被空气中的氧化为 （6）CD 【解析】 【分析】浓盐酸与试样反应，使得试样中Fe元素以离子形式存在，滴加稍过量的使还原为，冷却后滴，将多余的氧化为，加入硫酸和磷酸混合液后，滴加指示剂，用溶液进行滴定，将氧化为，化学方程式为，据此回答。 【小问1详解】 配制溶液不用烧瓶，用烧杯和胶头滴管，需要用到1000mL容量瓶，图中的规格是250mL，因此选BD； 【小问2详解】 “微热”是为了提高试样中与浓盐酸的反应速率，微热可以减少浓盐酸的挥发和氯化铁的升华； 【小问3详解】 根据氧化还原反应配平得：； 【小问4详解】 根据方程式得： 则mg试样中Fe的质量为，质量分数为； 【小问5详解】 冷却后滴加溶液，将多余的氧化为，若未加入溶液，则会与反应，导致结果偏大；若未“立即滴定”，易被空气中的氧化为，导致测定的铁含量偏小； 【小问6详解】 A．聚四氟乙烯滴定管耐强酸、强碱和强氧化剂腐蚀，A正确； B．滴定过程中，待测液有可能会溅到锥形瓶内壁，滴定近终点时，为了使结果更精确，可用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，B正确； C．滴定时右手握持锥形瓶，边滴边摇动，向一个方向作圆周旋转，不能上下振动，以免液体溅出，C错误； D．锥形瓶内溶液变色后，应等待30s，溶液不再恢复原色后，才能记录滴定管液面刻度，D错误； 故选CD。 18. 水煤气是的主要来源，体系制涉及主要反应如下： 反应Ⅰ：　 反应Ⅱ：　 （1）反应Ⅰ在低温下不能自发进行，则_____0(填“>”“<”或“=”)。反应Ⅰ、Ⅱ的随温度变化关系如图1所示，则表示反应Ⅱ的变化曲线是_____(填“a”或“b”)。 （2）在恒压条件下，反应达平衡后，气相中CO、和的物质的量分数随温度的变化关系如图2所示，若该过程中无固体剩余，则曲线b表示_____随温度变化曲线(填化学式)，随温度升高，其物质的量分数略有增大的原因是_____。 （3）CaO可作为的吸收剂，发生反应Ⅲ：　 在温度为、压强为p下，向反应器中加入amol、足量的C和CaO，达平衡后，的转化率为20%。 ①反应：的_____。 ②已知的吸收率。该条件下反应Ⅱ的，且平衡时，则_____mol，CaO对的吸收率为_____。 ③在温度为下，将容器体积压缩到原来的，重新建立平衡后，则的分压_____(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. > ②. b （2） ①. CO ②. 达平衡后无固体剩余，则只存在反应Ⅱ，由于反应放热，温度升高，平衡逆向进行，CO的物质的量分数增大 （3） ①. ②. 4b ③. ④. 不变 【解析】 【小问1详解】 依据，反应Ⅰ为熵增过程，，低温下不能自发进行，则；升高温度，反应Ⅰ正向进行则增大，由图可知a为反应Ⅰ的变化曲线，则b为反应Ⅱ的变化曲线； 【小问2详解】 该过程中无固体剩余，则仅发生反应Ⅱ，随温度升高，反应Ⅱ的平衡逆向进行，、的量均减少，CO的量增多，由图可知，曲线b升高，则表示CO的变化曲线； 【小问3详解】 ①反应前后气体分子数不变，则；amol的转化率为20%，则生成的物质的量为0.2amol，剩余的物质的量为0.8amol，； ②反应Ⅱ为：，达平衡时，，，，则，解得：； 即生成的总量为，则二氧化碳的吸收量为，的吸收率为； ③反应Ⅲ的温度不变，不变，则的分压不变。 19. 博舒替尼Ⅰ可用于治疗慢性粒细胞白血病，其合成路线如下。 已知： 回答下列问题： （1）B中含氧官能团的名称为_____，检验B中卤素种类所用试剂为_____。 （2）D的结构简式为_____，B→D的反应类型为_____。 （3）G＋H→I反应的化学方程式为_____。 （4）A的一种芳香族同分异构体有4种不同环境的氢原子，并能与溶液反应放出气体，则其结构简式为_____。 （5）F中碳原子的杂化方式有_____种，手性碳原子有_____个。 【答案】（1） ①. 醚键、硝基 ②. NaOH溶液、溶液、溶液 （2） ①. ②. 取代反应 （3）＋→＋HBr （4）、 （5） ①. 3 ②. 1 【解析】 【分析】通过观察A和E的结构简式，对物质E进行碎片切割，可知第一步通过取代反应引入基团，B与物质C通过取代反应生成D，则D为，据此回答； 【小问1详解】 根据分析，B的结构简式是，B中的含氧官能团的名称为醚键和硝基，B中的卤素种类不确定，所以应该先加氢氧化钠溶液将其水解，再加硝酸中和过量的氢氧化钠，最后加硝酸银溶液，通过观察沉淀的颜色确定卤素种类； 【小问2详解】 B与物质C通过取代反应生成D，D结构简式为，故B→D为取代反应； 小问3详解】 通过已知信息进行迁移应用，可得G的结构简式为，把物质G和物质I的结构简式进行对比，再结合H的分子式，可得H的结构简式为，故反应的化学方程式为＋→＋HBr； 【小问4详解】 A的分子式是，不饱和度是5，A的一种芳香族同分异构体只有四种环境氢，所以含有苯环，而且结构相对对称，又能与溶液反应放出气体，故含有羧基，苯环加羧基，不饱和度为5，已有7个碳原子，根据分子式判断还应该有一个氨基和两个羟基，结构对称，故结构简式为、； 【小问5详解】 F中氰基中的碳原子是sp杂化，双键碳原子是杂化，饱和碳原子是杂化，故碳原子的杂化方式有3种，F中的手性碳原子只有1个，如图。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$