精品解析：贵州省黔南布依族苗族自治州 都匀市等2地2024-2025学年高三上学期一模考试 化学试题

黔南州2025届高三年级第一次模拟考试 化学 注意事项： 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前将姓名、准考证号、座位号准确填写在答题卡指定的位置上。 3.选择题须使用2B铅笔将答题卡相应题号对应选项涂黑，若需改动，须擦净另涂；非选择题在答题卡上对应位置用黑色墨水笔或黑色签字笔书写。在试卷、草稿纸上答题无效。 供参考的相对原子质量：H-1 B-11 O-16 Na-23 S-32 K-39 Ca-40 Fe-56 第Ⅰ卷(选择题 共42分) 一、选择题(共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项最符合题意，请将正确选项的序号填入答题卡相应的位置) 1. 化学在生活中的应用无处不在。下列说法错误的是 A. 侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 B. 施肥时，草木灰与铵态氮肥混合使用效果更好 C. 高温能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性 D. 闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 2，2-二甲基丁烷的结构简式： B. H3O+的空间结构：平面三角形 C. H2O2的电子式： D. 基态溴原子的简化电子排布式：[Ar]4s24p5 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值，多硫化钠(Na2S4)与NaOH的混合溶液在通电条件下可发生反应：2+4OH-4+O2↑+2H2O。下列说法错误的是 A. 标准状况下，72gH2O中所含有的共价键数为8NA B. 55gNa2S2固体中含离子总数为1.5NA C. 1L0.1mol/L的NaOH溶液中含氧原子数为0.1NA D. 该反应生成33.6L(标准状况下)O2时，转移电子数为6NA 4. 下列所述离子方程式正确的是 A. 硫化钠溶液和硝酸混合：S2-+2H+=H2S↑ B. 向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2：3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+ C. 用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：+Cl2+H2O=2H++2Cl-+ D. 用CuSO4溶液除H2S气体：Cu2++S2-=CuS↓ 5. 中国化学家研究出一种新型复合光催化剂(C3N4/CQDs)，能利用太阳光高效分解水，原理如图所示。下列说法错误的是 A. 通过该催化反应制氢气比电解水制氢气更环保节能 B. 反应Ⅰ过程中存在极性共价键的断裂和非极性共价键的形成 C. 反应Ⅱ为：2H2O22H2O+O2↑ D. 催化剂明显降低了反应2H2O2H2↑+O2↑的反应热 6. 贵州盛产天麻、灵芝等中药材，天麻素是天麻的主要活性成分之一，乙酰天麻素是天麻素的一种常见衍生物，除了具有天麻素一样的镇静、安眠、镇痛作用以外，还具有吸收快、不易蓄积等特点，其结构简式如图所示。下列说法错误的是 A. 分子中只有3种官能团 B. 1mol该物质最多能与4molNaOH反应 C. 分子中碳原子的杂化轨道类型有sp、sp2和sp3 D. 该物质可发生取代反应、加成反应和氧化反应 7. 利用下列装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是 A. 甲装置用NaOH标准溶液测定醋酸溶液的浓度 B. 用乙装置制备乙酸乙酯时，试管b中所盛放的溶液为饱和NaOH溶液 C. 用丙装置配制100mL1.00mol/L稀硫酸 D. 用丁装置在铁上镀铜 8. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，W是短周期中原子半径最大的元素，X、Y、Z为同一周期元素，X、Y，Z组成一种化合物(ZXY)2的结构式如图所示。下列说法正确的是 A. W离子的电子排布图为：1s22s22p6 B. 在Y和Z的简单氢化物中，键角：Y>Z，沸点；Z>Y C. 电负性：X>Y>Z D. 第一电离能：Z>Y>X 9. 物质的结构决定物质的性质，物质的性质决定物质的用途。下列对事实的解释错误的是 选项 事实 解释 A 油脂比NaCl溶液黏稠 油脂分子间的范德华力较强 B 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 聚丙烯酸钠中含有很多亲水基团 C 焦炭可以从石英砂中置换出硅 碳的非金属性强于硅的非金属性 D 冠醚能增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度 冠醚(18-冠-6)空腔直径(260~320pm)与K+直径(276pm)接近，18-冠-6可识别K+ A. A B. B C. C D. D 10. 在KOH水溶液中，电化学方法合成高能物质K4C6N16时，伴随少量O2生成，电解原理如图所示。下列说法正确的是 A. B为电源的正极 B. 电解一段时间后，阴极区溶液的c(H+)增大 C. 生成的电极反应： D. 每生成1molH2的同时，生成0.5molK4C6N16 11. 向密闭容器中充入一定量A，发生反应aA(g)⇌bB(g)+cC(g)，达到平衡时，体系中B的体积分数φ(B)随温度、压强的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应在高温条件下才能自发进行 B. M、N两点对应的化学平衡常数：M=N C. P、M两点对应的A的转化率：P<M D. 恒温恒容时，平衡后再充入少量He，平衡不移动，φ(B)不变 12. 由下列实验及现象推出的相应结论正确的是 选项 实验 现象 结论 A 向某溶液中滴加KSCN溶液 溶液变红色 原溶液中有Fe3+无Fe2+ B 向C6H5ONa溶液中加入某酸HA 溶液变浑浊 酸性：HA>C6H5OH C 向5mL0.1mol/LNaCl溶液中滴加2滴等浓度的AgNO3溶液，出现白色沉淀，静置后取上层清液又加入2滴等浓度的NaI溶液 有黄色沉淀生成 Ksp(AgCl)<Ksp(AgI) D ①向某溶液中加Ba(NO3)2溶液；②再加足量盐酸 ①产生白色沉淀；②仍有白色沉淀 原溶液中有 A. A B. B C. C D. D 13. 连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，有强还原性，在空气中极易被氧化。用NaHSO3还原法制备保险粉的流程如图所示。下列说法错误的是 A. 反应1产生的气体为CO2 B. 过程a的主要操作步骤有：蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，洗涤、干燥脱水等 C. 反应2中消耗的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：2 D. 反应2必须在无氧条件下进行 14. 25℃0.1mol/L的BA溶液中各种微粒浓度的对数(lgc)随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. Ka(HA)的值为10-4.74 B. 25℃时，BA溶液中的pH=7 C. 该体系中c(OH-)+c(A-)=c(H+)+c(B+) D. pH由7到14，水解程度A->B+ 第Ⅱ卷 (非选择题 共58分) 二、非选择题(共4小题，共58分) 15. 高铁酸钾K2FeO4是一种优良的水处理剂，其适用的pH范围比含氯药剂广。已知K2FeO4具有下列性质：①K2FeO4为暗紫色有光泽的粉末状固体，易溶于水、微溶于浓KOH溶液、难溶于乙醇。②在0～5℃下的强碱性溶液中比较稳定。实验室制备高铁酸钾的装置如图所示，回答下列问题： （1）K2FeO4中Fe的化合价为_______，仪器X的名称为_______，装置A为Cl2的发生装置，该反应的离子方程式为_______。 （2）为使A中分液漏斗内的浓盐酸顺利滴下，可将分液漏斗上_______。 （3）C中反应为放热反应，而反应温度须控制在0～5℃，采用的控温方法为_______。反应结束后，装置C中可得到紫色固体和溶液。写出C中总反应的离子方程式：_______。C中混合物经_______、用_______(填“水”“浓KOH溶液”或“乙醇”)洗涤纯化、真空干燥，得到高铁酸钾晶体。 （4）测定K2FeO4纯度：测定制备的K2FeO4的纯度可用滴定法，滴定时有关反应的离子方程式如下： ①； ②； ③。 称取2.00g制备的K2FeO4样品溶于适量的KOH溶液中，加入足量的KCrO2，充分反应后过滤，滤液在250mL容量瓶中定容。取25.00mL上述溶液加入稀硫酸酸化，用0.10mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，重复操作2次，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液的体积为24.00mL，则该K2FeO4样品的纯度为_______。 16. 甲醇是一种可再生能源，由CO2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下： 反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(1) △H1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2=+39.58kJ·mol-1 反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H3=-90.77 kJ·mol-1 反应Ⅳ：H2O(g)=H2O(1) △H4=-44.01 kJ·mol-1 回答下列问题： （1）反应Ⅰ的△H=_______。 （2）某刚性绝热容器中，只发生反应Ⅱ，下列能说明该反应达到化学平衡状态的是_______(填字母)。 a．容器内压强保持不变 b．该反应的平衡常数保持不变 c．CO2、H2，CO、H2O的物质的量之比为1∶1：1∶1 d．每消耗1molCO2的同时生成1molCO （3）在恒压，n(CO2)：n(H2)=1：2的条件下，CO2的平衡转化率和平衡时CO的选择性(CO的选择性=×100%)随温度的变化如图1所示。T℃时，起始投入3molCO2，6molH2达到平衡时理论上消耗H2的物质的量为______。合成甲醇时较适宜的温度为260℃，其原因是______。 图1 （4）电喷雾电离等方法得到的M+(Fe+，Co+，Ni+等)与O3反应可得MO+。MO+与CH4反应能高选择性地生成甲醇。分别在300K和310K下(其他反应条件相同)进行反应MO++CH4=M++CH3OH，结果如图2所示。 图中310K的曲线是_______(填“a”或“b”)。300K、60s时MO+的转化率为_______(列出算式)。 （5）某研究小组自制了熔融碳酸盐甲醇燃料电池，工作原理如图3所示。该电池负极电极反应式为_______。 17. 硼化钛(TiB2)可以显著提高材料的硬度、增加耐磨性和耐腐蚀性。用高钛渣(主要成分为TiO2，SiO2，Al2O3和CaO，还有少量Fe2O3和MgO)为原料制取TiB2的流程如图1所示。 （1）基态Fe3+原子核外未成对电子数为_______；写出MgO的电子式_______。 （2）“酸浸”时Al2O3发生反应离子方程式为_______。 （3）要提高“酸解”的解出率，可采用的措施是_______(写出一条即可)。 （4）“滤渣”的主要成分是_______；“酸解”时TiO2溶于热的浓硫酸形成TiO2+，发生反应的化学方程式为_______。 （5）在“电弧热还原”过程中，Ti的化合价没有改变，若反应消耗B2O3140kg，则理论上同时消耗C的物质的量为_______mol。 （6）CaO晶胞结构如图2所示，其立方晶胞参数为anm。该晶胞中每个钙离子周围紧邻且距离相等的О2-共_______个；设NA为阿伏加德罗常数的值，该CaO晶胞的密度为_______g/cm3。 18. 医药中间体常用来制备抗凝血药，可通过下列路线合成： （1）D中官能团的名称为_______。 （2）A与银氨溶液反应有银镜生成，则A结构简式是_______。 （3）B→C的反应类型是_______，D生成E的化学方程式为_______。 （4）写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式：_______。 （5）1molG和足量的氢气发生加成反应后的产物中手性碳原子数目为_______；写出满足下列条件的F的1种同分异构体：_______。 ①含有苯环， ②与NaHCO3溶液反应产生CO2， ③能发生银镜反应， ④核磁共振氢谱峰面积之比为6：2：1：1. （6）根据已有知识并结合以下已知信息，写出以CH3CHO为原料制备合成路线流程图(无机试剂任用)：_______。 已知：+(R1、R2烃基或H) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 黔南州2025届高三年级第一次模拟考试 化学 注意事项： 1.本试卷共6页，满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前将姓名、准考证号、座位号准确填写在答题卡指定的位置上。 3.选择题须使用2B铅笔将答题卡相应题号对应选项涂黑，若需改动，须擦净另涂；非选择题在答题卡上对应位置用黑色墨水笔或黑色签字笔书写。在试卷、草稿纸上答题无效。 供参考的相对原子质量：H-1 B-11 O-16 Na-23 S-32 K-39 Ca-40 Fe-56 第Ⅰ卷(选择题 共42分) 一、选择题(共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项最符合题意，请将正确选项的序号填入答题卡相应的位置) 1. 化学在生活中的应用无处不在。下列说法错误的是 A. 侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 B. 施肥时，草木灰与铵态氮肥混合使用效果更好 C. 高温能杀死流感病毒因为蛋白质受热变性 D. 闻名世界的秦兵马俑是陶制品，由黏土经高温烧结而成 【答案】B 【解析】 【详解】A．侯氏制碱法的工艺过程中将二氧化碳通入氨化的氯化钠饱和溶液中，使溶解度小的碳酸氢钠从溶液中析出，应用了物质溶解度的差异，A正确； B．草木灰(主要成分为碳酸钾)与铵态氮肥(如硫酸铵)混合时，因与会发生双水解反应生成而逸出，导致氮元素损失，则施肥时，草木灰与铵态氮肥混合使用会使肥效降低，B错误； C．高温能使流感病毒的蛋白质变性，破坏其结构和生理功能，从而杀死流感病毒，C正确； D．秦兵马俑属于陶制品，陶制品是由黏土为原料经高温烧结而成，D正确； 故选B。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 2，2-二甲基丁烷的结构简式： B. H3O+的空间结构：平面三角形 C. H2O2的电子式： D. 基态溴原子的简化电子排布式：[Ar]4s24p5 【答案】A 【解析】 【详解】A．2，2-二甲基丁烷，主链4个碳，第2号碳上连2个甲基，结构简式：，A正确； B．H3O+有对孤电子对，含3个σ键，空间结构为三角锥形，B错误； C．H2O2为共价化合物，电子式为，C错误； D．基态溴原子的简化电子排布式为[Ar]3d104s24p5，D错误； 故选A。 3. 设NA为阿伏加德罗常数值，多硫化钠(Na2S4)与NaOH的混合溶液在通电条件下可发生反应：2+4OH-4+O2↑+2H2O。下列说法错误的是 A. 标准状况下，72gH2O中所含有的共价键数为8NA B. 55gNa2S2固体中含离子总数为1.5NA C. 1L0.1mol/L的NaOH溶液中含氧原子数为0.1NA D. 该反应生成33.6L(标准状况下)O2时，转移电子数为6NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．72gH2O是，则含有共价键，即8NA，A正确； B．55gNa2S2是，则含与Na+，则离子总数为1.5NA，B正确； C．1L0.1mol/L的NaOH溶液中含NaOH为，因为水中还含有氧原子。则氧原子数大于0.1NA，C错误； D．33.6L(标准状况下)O2是，即共有氧原子从-2价升高到0价，则转移电子数为6NA，D正确； 故选C。 4. 下列所述离子方程式正确的是 A. 硫化钠溶液和硝酸混合：S2-+2H+=H2S↑ B. 向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2：3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+ C. 用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：+Cl2+H2O=2H++2Cl-+ D. 用CuSO4溶液除H2S气体：Cu2++S2-=CuS↓ 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫化钠溶液和硝酸会发生氧化还原反应，其离子方程式为，A错误； B．氢氧化铁的溶解度比氢氧化镁小，向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2后能发生沉淀的转化生成Fe(OH)3，其离子方程式为3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+，故B正确； C．由于Na2SO3过量，生成的H+还要与反应生成，其离子方程式为3+Cl2+H2O=2+2Cl-+，C错误； D．H2S为弱电解质，不能拆，其离子方程式为Cu2++H2S=CuS↓+2H+，D错误； 故选B。 5. 中国化学家研究出一种新型复合光催化剂(C3N4/CQDs)，能利用太阳光高效分解水，原理如图所示。下列说法错误的是 A. 通过该催化反应制氢气比电解水制氢气更环保节能 B. 反应Ⅰ的过程中存在极性共价键的断裂和非极性共价键的形成 C. 反应Ⅱ为：2H2O22H2O+O2↑ D. 催化剂明显降低了反应2H2O2H2↑+O2↑的反应热 【答案】D 【解析】 【详解】A．该过程是利用太阳能实现高效分解水，不需要耗电，也不产生污染物，因此通过该催化反应制氢气比电解水制氢气更环保节能，A正确； B．反应I是水分解生成与，水中存在极性共价键，氢气中存在非极性共价键，存在极性共价键的断裂和非极性共价键的形成，B正确； C．由图可知，反应II是分解生成与，则反应Ⅱ为：，C正确； D．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变反应热，即催化剂不能降低反应2H2O2H2↑+O2↑的反应热，D错误； 故选D。 6. 贵州盛产天麻、灵芝等中药材，天麻素是天麻的主要活性成分之一，乙酰天麻素是天麻素的一种常见衍生物，除了具有天麻素一样的镇静、安眠、镇痛作用以外，还具有吸收快、不易蓄积等特点，其结构简式如图所示。下列说法错误的是 A. 分子中只有3种官能团 B. 1mol该物质最多能与4molNaOH反应 C. 分子中碳原子的杂化轨道类型有sp、sp2和sp3 D. 该物质可发生取代反应、加成反应和氧化反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．该有机物中含羟基、醚键和酯基，A正确； B．该物质中只有酯基能与NaOH反应，因此1mol该物质最多能与4molNaOH反应，B正确； C．分子中碳原子的杂化轨道类型只有sp2和sp3、无sp，如苯环上的C为sp2杂化、与羟基相连的C，甲基上的C为sp3杂化，C错误； D．该物质有羟基、酯基可发生取代反应、有苯环可加成反应、有羟基可发生氧化反应，D正确； 故选C。 7. 利用下列装置(夹持装置略)进行实验，能达到实验目的的是 A. 甲装置用NaOH标准溶液测定醋酸溶液浓度 B. 用乙装置制备乙酸乙酯时，试管b中所盛放的溶液为饱和NaOH溶液 C. 用丙装置配制100mL1.00mol/L稀硫酸 D. 用丁装置在铁上镀铜 【答案】A 【解析】 【详解】A．NaOH标准溶液测定醋酸溶液的浓度，滴定终点溶液呈碱性，用酚酞作指示剂，A正确； B．制备乙酸乙酯时，试管b中所盛放的溶液应为饱和Na2CO3溶液，用来溶解乙醇、吸收乙酸同时降低乙酸乙酯的溶解度，B错误； C．配制稀硫酸时，应在烧杯中稀释冷却后再转移至容量瓶，C错误； D．铁上镀铜应将铁放在阴极，铜放在阳极，D错误； 故选A。 8. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，W是短周期中原子半径最大的元素，X、Y、Z为同一周期元素，X、Y，Z组成一种化合物(ZXY)2的结构式如图所示。下列说法正确的是 A. W离子的电子排布图为：1s22s22p6 B. 在Y和Z的简单氢化物中，键角：Y>Z，沸点；Z>Y C. 电负性：X>Y>Z D. 第一电离能：Z>Y>X 【答案】B 【解析】 【分析】W是短周期中原子半径最大的元素，则W是Na，X、Y、Z为同一周期元素，则三种元素均是第二周期元素，X形成4条键，Y形成三条键，Z形成两条键，则X、Y、Z分别为C、N、O据此解答。 【详解】A．W离子的电子排布式为：1s22s22p6，电子排布图为：，A错误； B．Y和Z的简单氢化物分别为NH3、H2O，H2O有两对孤电子对，NH3只有一对孤电子对，孤电子对的排斥力大，孤电子对越多，键角越小，因此，键角：NH3>H2O，常温时，水是液体，氨气是气体，水分子间的氢键强度大于氨气，因此沸点：H2O>NH3，B正确； C．非金属性越强，电负性越大，电负性：C<N<O，C错误； D．同周期元素从左至右第一电离能呈增大趋势，但是N原子的2p能级为半充满的稳定状态，难失去电子，第一电离能大于同周期相邻元素，故第一电离能：C<O<N，D错误； 故选B。 9. 物质的结构决定物质的性质，物质的性质决定物质的用途。下列对事实的解释错误的是 选项 事实 解释 A 油脂比NaCl溶液黏稠 油脂分子间的范德华力较强 B 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 聚丙烯酸钠中含有很多亲水基团 C 焦炭可以从石英砂中置换出硅 碳的非金属性强于硅的非金属性 D 冠醚能增大KMnO4在有机溶剂中的溶解度 冠醚(18-冠-6)空腔直径(260~320pm)与K+直径(276pm)接近，18-冠-6可识别K+ A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．油脂分子间主要依靠范德华力作用，而NaCl溶液中的离子以自由移动的离子形式存在，作用力较弱，因此油脂的黏稠度确实与其较强的范德华力有关，A项正确； B．聚丙烯酸钠含有大量亲水羧酸根，能与水形成氢键，从而具有高吸水性，B项正确； C．焦炭还原石英砂生成硅的反应为高温条件下的置换反应，该反应能进行的主要原因是高温下生成气态CO，容易从反应中脱离，从而制得硅，而非直接由碳的非金属性强于硅决定，C项错误； D．冠醚(18-冠-6)空腔直径与K⁺的直径匹配，可识别并包合K⁺，从而促进KMnO4在有机溶剂中的溶解，D项正确； 答案选C。 10. 在KOH水溶液中，电化学方法合成高能物质K4C6N16时，伴随少量O2生成，电解原理如图所示。下列说法正确的是 A. B为电源的正极 B. 电解一段时间后，阴极区溶液的c(H+)增大 C. 生成的电极反应： D. 每生成1molH2的同时，生成0.5molK4C6N16 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知电化学方法合成高能物质K4C6N16时，伴随少量O2生成，Pt电极生成的电极反应：，Pt为电极的阳极，故A电极为正极，则Ni为电极的阴极，阴极反应为：，B电极为负极，据此进行解答。 【详解】A．由分析知，B为电源的负极，A错误； B．阴极反应为：，电解一段时间后，阴极区溶液的c(H+)减小，B错误； C．Pt电极生成的电极反应：，C正确； D．因为在阳极有少量氧气生成，所以每生成1molH2的同时，生成K4C6N16的量将小于0.5mol，D错误； 故选C。 11. 向密闭容器中充入一定量A，发生反应aA(g)⇌bB(g)+cC(g)，达到平衡时，体系中B的体积分数φ(B)随温度、压强的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 该反应在高温条件下才能自发进行 B. M、N两点对应的化学平衡常数：M=N C. P、M两点对应的A的转化率：P<M D. 恒温恒容时，平衡后再充入少量He，平衡不移动，φ(B)不变 【答案】A 【解析】 【分析】Ｐ点和Ｍ点比较，相同压强下，升高温度，Ｂ的体积分数减小，平衡逆向移动，说明该反应为放热反应；M点和N点比较，相同温度下，增大压强，Ｂ的体积分数减小，平衡逆向移动，故正向为气体分子数增大的反应，即a<b+c。 【详解】A．由题图可知，压强不变时，升高温度，φ(B)减小，平衡逆向移动，故正反应为放热反应，△H<0；温度不变时，增大压强，φ(B)减小，平衡逆向移动，故a<b+c，则△S>0，所以该反应在任意温度下均可自发进行，A错误； B．平衡常数只和温度有关，M、N两点的温度相同，化学平衡常数相同，B正确； C．P、M两点的压强相同，降低温度，φ(B)增大，平衡正向移动，A的转化率增大，故A的转化率：P<M，C正确； D．恒温恒容条件下，平衡后向容器中再充入少量He，浓度不变，平衡不移动，φ(B)不变，D正确； 故选A。 12. 由下列实验及现象推出的相应结论正确的是 选项 实验 现象 结论 A 向某溶液中滴加KSCN溶液 溶液变红色 原溶液中有Fe3+无Fe2+ B 向C6H5ONa溶液中加入某酸HA 溶液变浑浊 酸性：HA>C6H5OH C 向5mL0.1mol/LNaCl溶液中滴加2滴等浓度的AgNO3溶液，出现白色沉淀，静置后取上层清液又加入2滴等浓度的NaI溶液 有黄色沉淀生成 Ksp(AgCl)<Ksp(AgI) D ①向某溶液中加Ba(NO3)2溶液；②再加足量盐酸 ①产生白色沉淀；②仍有白色沉淀 原溶液中有 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红，说明含Fe3+，但不能确定是否有Fe2+，A错误； B．根据较强酸制较弱酸，可以得到酸性：HA>C6H5OH，B正确； C．结论不正确，应该为Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，C错误； D．酸性溶液中硝酸根离子可氧化亚硫酸根离子为，即原溶液中如果有，也能得到相同现象，D错误； 故选B。 13. 连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，有强还原性，在空气中极易被氧化。用NaHSO3还原法制备保险粉的流程如图所示。下列说法错误的是 A. 反应1产生的气体为CO2 B. 过程a的主要操作步骤有：蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，洗涤、干燥脱水等 C. 反应2中消耗的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：2 D. 反应2必须在无氧条件下进行 【答案】C 【解析】 【分析】由题给流程可知，碳酸钠溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，亚硫酸氢钠溶液与锌粉反应生成连二亚硫酸钠和氢氧化锌，连二亚硫酸钠溶液结晶脱水得到连二亚硫酸钠。 【详解】A．反应1为二氧化硫和碳酸钠溶液反应，生成的气体为CO2，A正确； B．过程a是从溶液中得到晶体，操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥脱水等，B正确； C．反应2为2NaHSO3+Zn=Na2S2O4+Zn(OH)2↓，亚硫酸氢钠中硫的化合价从+4降到+3，作氧化剂；还原剂是锌，化合价从0升高到+2，反应2中消耗的氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：1，C错误； D．连二亚硫酸钠有强还原性，在空气中极易被氧化，因此反应2必须在无氧条件下进行，D正确； 故选C。 14. 25℃0.1mol/L的BA溶液中各种微粒浓度的对数(lgc)随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. Ka(HA)的值为10-4.74 B. 25℃时，BA溶液中的pH=7 C. 该体系中c(OH-)+c(A-)=c(H+)+c(B+) D. pH由7到14，水解程度A->B+ 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知当pH=4.74时，c(HA)=c(A-)，Ka==10-4.74；当pH=9.26时，c(BOH)=c(B+)，Kb==10-4.74。 【详解】A．由图可知，pH=4.74时，c(HA)=c(A-)，Ka==10-4.74，A正确； B．pH=9.26时，c(BOH)=c(B+)，Kb==10-4.74，即HA和BOH的电离平衡常数相等，故25°C时，BA的溶液pH=7，B正确； C．该体系中电荷守恒c(OH-)+c(A-)=c(H+)+c(B+)，C正确； D．根据上述分析，pH=7时A-和B+的水解程度相同，pH增大，c(OH-)增大，抑制A-的水解，促进B+的水解，故水解程度A-<B+，D错误； 故选D。 第Ⅱ卷 (非选择题 共58分) 二、非选择题(共4小题，共58分) 15. 高铁酸钾K2FeO4是一种优良的水处理剂，其适用的pH范围比含氯药剂广。已知K2FeO4具有下列性质：①K2FeO4为暗紫色有光泽的粉末状固体，易溶于水、微溶于浓KOH溶液、难溶于乙醇。②在0～5℃下的强碱性溶液中比较稳定。实验室制备高铁酸钾的装置如图所示，回答下列问题： （1）K2FeO4中Fe的化合价为_______，仪器X的名称为_______，装置A为Cl2的发生装置，该反应的离子方程式为_______。 （2）为使A中分液漏斗内的浓盐酸顺利滴下，可将分液漏斗上_______。 （3）C中反应为放热反应，而反应温度须控制在0～5℃，采用的控温方法为_______。反应结束后，装置C中可得到紫色固体和溶液。写出C中总反应的离子方程式：_______。C中混合物经_______、用_______(填“水”“浓KOH溶液”或“乙醇”)洗涤纯化、真空干燥，得到高铁酸钾晶体。 （4）测定K2FeO4纯度：测定制备的K2FeO4的纯度可用滴定法，滴定时有关反应的离子方程式如下： ①； ②； ③。 称取2.00g制备的K2FeO4样品溶于适量的KOH溶液中，加入足量的KCrO2，充分反应后过滤，滤液在250mL容量瓶中定容。取25.00mL上述溶液加入稀硫酸酸化，用0.10mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，重复操作2次，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液的体积为24.00mL，则该K2FeO4样品的纯度为_______。 【答案】（1） ①. +6 ②. 三颈烧瓶 ③. （2）玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔 （3） ①. 冰水浴(或冰盐浴) ②. ③. 过滤 ④. 乙醇 （4）79.2% 【解析】 【分析】装置A用高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气，因浓盐酸易挥发，导致氯气中混有氯化氢，装置B用饱和食盐水除去氯气中混有氯化氢，装置C中氯气、氢氧化钾溶液和氢氧化铁反应制备高铁酸钾，装置D用氢氧化钾溶液吸收反应剩余的尾气，据此解答。 【小问1详解】 K2FeO4中钾的化合价为+1，氧的化合价为-2，根据化合物中各元素化合价代数和为0可得Fe的化合价为+6；由仪器构造可知，仪器X的名称为三颈烧瓶；装置A中高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水，反应的离子方程式为：； 【小问2详解】 为了使分液漏斗内的浓盐酸顺利滴下，可将分液漏斗上玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔，使分液漏斗内部与外界大气相通，以平衡分液漏斗内外压力，故答案为：玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔； 【小问3详解】 C中反应为放热反应，而反应温度须控制在0～5℃，可以采用的控温方法为冰水浴(或冰盐浴)；C中发生的反应为氯气、氢氧化钾溶液和氢氧化铁反应生成高铁酸钾、氯化钾和水，则C中总反应的离子方程式为：。因为K2FeO4为暗紫色有光泽的粉末状固体，易溶于水、微溶于浓KOH溶液、难溶于乙醇，则反应结束后析出的固体为K2FeO4，所以C中混合物经过滤、用乙醇洗涤纯化、真空干燥，得到高铁酸钾晶体； 【小问4详解】 根据反应：①；②；③，可得关系式：，根据题意可知(NH4)2Fe(SO4)2的物质的量为，所以高铁酸钾的质量为，则K2FeO4样品的纯度为。 16. 甲醇是一种可再生能源，由CO2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下： 反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(1) △H1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2=+39.58kJ·mol-1 反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H3=-90.77 kJ·mol-1 反应Ⅳ：H2O(g)=H2O(1) △H4=-44.01 kJ·mol-1 回答下列问题： （1）反应Ⅰ的△H=_______。 （2）某刚性绝热容器中，只发生反应Ⅱ，下列能说明该反应达到化学平衡状态的是_______(填字母)。 a．容器内压强保持不变 b．该反应的平衡常数保持不变 c．CO2、H2，CO、H2O的物质的量之比为1∶1：1∶1 d．每消耗1molCO2的同时生成1molCO （3）在恒压，n(CO2)：n(H2)=1：2的条件下，CO2的平衡转化率和平衡时CO的选择性(CO的选择性=×100%)随温度的变化如图1所示。T℃时，起始投入3molCO2，6molH2达到平衡时理论上消耗H2的物质的量为______。合成甲醇时较适宜的温度为260℃，其原因是______。 图1 （4）电喷雾电离等方法得到的M+(Fe+，Co+，Ni+等)与O3反应可得MO+。MO+与CH4反应能高选择性地生成甲醇。分别在300K和310K下(其他反应条件相同)进行反应MO++CH4=M++CH3OH，结果如图2所示。 图中310K的曲线是_______(填“a”或“b”)。300K、60s时MO+的转化率为_______(列出算式)。 （5）某研究小组自制了熔融碳酸盐甲醇燃料电池，工作原理如图3所示。该电池负极电极反应式为_______。 【答案】（1）-95.20kJ·mol-1 （2）b （3） ①. 3mol ②. 温度过低，则反应速率太慢；温度高于260℃，CO2的平衡转化率变化不大，而CO的选择性过大会导致甲醇选择性减小，故合成甲醇时较适宜的温度为260℃ （4） ①. a ②. (1-10-0.1)×100%或×100% （5）CH3OH-6e-+3=4CO2↑+2H2O(或2CH3OH-12e-+6=8CO2↑+4H2O) 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应Ⅰ=反应Ⅱ+反应Ⅲ+反应Ⅳ，△H1=+39.58kJ·mol-1-90.77 kJ·mol-1-44.01 kJ·mol-1=-95.20kJ·mol-1； 【小问2详解】 a．反应Ⅱ为等体积反应，容器内压强保持不变，不能说明该反应达到化学平衡状态，a错误； b．温度不变，平衡常数不变，该反应的平衡常数保持不变，说明温度不再变化，绝热容器中能说明该反应达到化学平衡状态，b正确； c．某一时刻，CO2、H2，CO、H2O的物质的量之比为1∶1：1∶1，但不代表不再变化，不能说明该反应达到化学平衡状态，c错误； d．每消耗1mol CO2的同时生成1mol CO，均为正反应速率，不能说明该反应达到化学平衡状态，d错误； 故选b； 【小问3详解】 T℃时，起始投入3mol CO2，6mol H2达到平衡时，CO2的平衡转化率为40%，CO的选择性为25%，可知CO2消耗1.2 mol，生成CO 0.3mol，生成CH3OH 0.9mol，根据氧原子守恒，生成H2O物质的量为1.2mol×2-0.3mol-0.9mol=1.2mol，根据氢原子守恒，消耗氢气0.9mol×2+1.2mol=3mol；合成甲醇时较适宜的温度为260℃，其原因是温度过低，则反应速率太慢；温度高于260℃，CO2的平衡转化率变化不大，而CO的选择性过大会导致甲醇选择性减小，故合成甲醇时较适宜的温度为260℃； 【小问4详解】 根据图示信息可知，纵坐标表示，即与的微粒分布系数成反比，的微粒分布系数成正比。则同一时间内，b曲线生成的物质的量浓度比a曲线的小，说明其反应速率慢，又因同一条件下降低温度化学反应速率减慢，所以曲线b表示的是300K条件的反应，曲线a表示的是310K条件的反应；根据上述分析结合图像可知，300K、60s时=0.1，则，利用数学关系式可求出，根据反应MO++CH4=M++CH3OH可知，生成的即为转化的，则的转化率为×100%； 【小问5详解】 甲醇在负极失电子，发生氧化反应，电极反应式为CH3OH-6e-+3=4CO2↑+2H2O。 17. 硼化钛(TiB2)可以显著提高材料的硬度、增加耐磨性和耐腐蚀性。用高钛渣(主要成分为TiO2，SiO2，Al2O3和CaO，还有少量Fe2O3和MgO)为原料制取TiB2的流程如图1所示。 （1）基态Fe3+原子核外未成对电子数为_______；写出MgO的电子式_______。 （2）“酸浸”时Al2O3发生反应的离子方程式为_______。 （3）要提高“酸解”的解出率，可采用的措施是_______(写出一条即可)。 （4）“滤渣”的主要成分是_______；“酸解”时TiO2溶于热的浓硫酸形成TiO2+，发生反应的化学方程式为_______。 （5）在“电弧热还原”过程中，Ti的化合价没有改变，若反应消耗B2O3140kg，则理论上同时消耗C的物质的量为_______mol。 （6）CaO晶胞结构如图2所示，其立方晶胞参数为anm。该晶胞中每个钙离子周围紧邻且距离相等的О2-共_______个；设NA为阿伏加德罗常数的值，该CaO晶胞的密度为_______g/cm3。 【答案】（1） ①. 5 ②. （2）Al2O3+6H+=2Al3++3H2O （3）适当升高酸解温度，搅拌等 （4） ①. SiO2 ②. TiO2+H2SO4(浓)H2O+TiOSO4 （5）104 （6） ①. 6 ②. 【解析】 【分析】工业上以高钛渣(主要成分为TiO2，SiO2，Al2O3和CaO，还有少量Fe2O3和MgO)为原料制取TiB2，加入稀盐酸，只有SiO2不会溶解，TiO2可溶于热的浓硫酸形成TiO2+，TiO2+在沸水中形成，脱水后在电弧炉中与B2O3和C发生“热还原”反应生成TiB2和CO，据此分析解题。 【小问1详解】 铁是26号元素，Fe3+的核外电子排布式为[Ar]3d5，故基态Fe3+原子核外未成对电子数为5；MgO是离子化合物，故MgO的电子式； 【小问2详解】 “酸浸”时Al2O3与盐酸反应生成氯化铝和水，反应的离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O。 【小问3详解】 要提高“酸解”解出率，可采用的措施是搅拌、延长酸解时间、适当升温等； 【小问4详解】 由分析可知滤渣的主要成分为SiO2；“酸解”时 TiO2溶于热的浓硫酸形成 TiO2+，发生反应的化学方程式为TiO2+H2SO4(浓)H2O+TiOSO4； 【小问5详解】 “热还原”过程中的反应为，140kg B2O3为2×103mol，理论上消耗C的物质的量为104mol； 【小问6详解】 由晶胞结构可知，每个钙离子周围紧邻且距离相等的О2-共6个；О2-个数为：，Ca2+个数为：，所以一个晶胞中CaO个数为4个，晶胞密度为。 18. 医药中间体常用来制备抗凝血药，可通过下列路线合成： （1）D中官能团的名称为_______。 （2）A与银氨溶液反应有银镜生成，则A的结构简式是_______。 （3）B→C的反应类型是_______，D生成E的化学方程式为_______。 （4）写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式：_______。 （5）1molG和足量的氢气发生加成反应后的产物中手性碳原子数目为_______；写出满足下列条件的F的1种同分异构体：_______。 ①含有苯环， ②与NaHCO3溶液反应产生CO2， ③能发生银镜反应， ④核磁共振氢谱峰面积之比为6：2：1：1. （6）根据已有知识并结合以下已知信息，写出以CH3CHO为原料制备的合成路线流程图(无机试剂任用)：_______。 已知：+(R1、R2烃基或H) 【答案】（1）（酚）羟基、羧基 （2）CH3CHO （3） ①. 取代反应 ②. +CH3OH+H2O （4）+3NaOH+CH3COONa+CH3OH+H2O （5） ①. 3NA ②. （6）CH3CHO 【解析】 【分析】A与银氨溶液反应有银镜生成，且A和氧气在催化剂条件下反应生成乙酸，则A的结构简式是CH3CHO， 乙酸和PCl3发生取代反应得到C，D为邻羟基苯甲酸，D和甲醇在浓硫酸作用下酯化得到E，故E为，C和E在催化剂条件下得到F，F再进一步反应可得到G。 【小问1详解】 D的结构简式为：，其中官能团的名称为酚羟基、羧基； 【小问2详解】 A与银氨溶液反应有银镜生成，结合分析可知A的结构简式是CH3CHO； 【小问3详解】 由分析可知B→C的反应类型是取代反应，D生成E的反应为酯化反应，化学方程式为+CH3OH+H2O； 【小问4详解】 F的结构简式为：，其中含一个酯基和一个酚酯基，水解需要3个氢氧化钠，所以F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式：+3NaOH+CH3COONa+CH3OH+H2O； 【小问5详解】 1molG和足量的氢气发生加成反应后的产物结构简式为：，其中手性碳原子数目为3NA；F的同分异构体中含有苯环，与NaHCO3溶液反应产生CO2，说明含羧基，能发生银镜反应，说明含醛基，且核磁共振氢谱峰面积之比为6：2：1：1，符合条件的有： ； 【小问6详解】 结合已知：+(R1、R2烃基或H)，甲醛先在氢氧化钠条件下反应得到，再将醛基氧化为羧基生成，加入溴水加成后再水解得到，再将羟基氧化可得到目标产物，整个合成路线为：CH3CHO。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $