精品解析：云南省金太阳2025届高三下学期3月百万大联考化学试题

高三化学考试 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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日的答案标号涂黑。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。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ni-59 Zn-65 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. 云南省博物馆收藏了青铜器、古钱币、陶瓷器、古书画、碑帖、邮票及各类工艺品，在这里，历史与现实相遇，思想与艺术交融。下列藏品中的主要材料属于有机化合物的是 A．素胎镂雕瓷楼宇人物龙船 B．战国牛虎铜案 C．南明永历“敕命之宝”玉玺 D．瑶族马尾帽 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语或图示错误的是 A. 光气()的电子式： B. 的VSEPR模型： C. 顺-2-丁烯的分子结构模型： D. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： 3. 家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关说法错误的是 A. 做菜时用味精调味，味精的化学名称为谷氨酸钠 B. 将新切土豆丝浸没在水里防止变色，土豆中的还原性物质遇空气变色 C. 用稀释后的84消毒液拖地，84消毒液杀菌消毒的原理与氯化钠的相同 D. 用硝酸铵配制种植绿植所需的营养液，硝酸铵属于氮肥 4. 下列有关物质的性质或结构的解释错误的是 A. 氨气极易溶于水，因为氨分子与水分子间能形成氢键且二者均为极性分子 B. 甲醛为平面结构，因为分子中C原子采取的杂化类型为 C. 三氟乙酸的酸性大于乙酸，因为氟的电负性大于氢 D. 圆形容器中结出的冰是圆形的，因为晶体具有自范性 5. V是日常生活中使用最广泛的金属，W是有色气体，它们存在如图所示的转化关系(略去部分生成物)。下列说法正确的是 A. 气体W可通过向上排空气法收集 B. 可用酸性溶液检验X溶液中是否含有Y C. 上述转化关系可说明V既有氧化性又有还原性 D. 将X的饱和溶液滴入热的溶液中可制备胶体 6. 泡沫灭火器灭火的原理为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中含键的数目为 B. 晶体中含有的离子数目为 C. 溶液中的数目小于 D. 与充分反应生成，转移电子的数目为 7. 利用下列实验装置及药品能达到相应实验目的的是 A．除去中的 B．验证纯碱中是否含 C．验证溶液是否部分变质 D．验证电石与水反应产生了乙炔 A. A B. B C. C D. D 8. 茄科植物中广泛存在的东莨菪内酯(M，结构如图)能调节植物生长发育以及诱导植物的抗性。下列有关M的说法正确的是 A. 不能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 分子中含有两种含氧官能团 C. 能发生氧化反应 D. 该物质最多能消耗 9. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中通入过量： B. 溶液中滴加少量的氨水： C. 用惰性电极电解饱和溶液： D. 溶液中加入过量的HI溶液： 10. 某种催化剂的阴离子结构如图所示，其组成元素中X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期主族元素，仅Y、Z的基态原子的核外电子均填充在3个能级中，W为第四周期元素中基态原子未成对电子数最多的元素。下列说法正确的是 A. 最简单氢化物的热稳定性： B. 酸性溶液不能氧化 C. 该阴离子中W的化合价和配位数均为6 D. 两种分子均为极性分子，分子中Y原子均为杂化 11. 下列实验操作或实验设计能达到相应实验目的的是 选项 实验操作或实验设计 实验目的 A 常温下，向饱和溶液中加入少量粉末，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生 探究常温下，、的大小关系 B 向鸡蛋清溶液中加入，观察到有沉淀产生，再加入蒸馏水，沉淀溶解 验证蛋白质的盐析是可逆的 C 取溶液于试管中，加入5滴等浓度的溶液，再加入溶液 探究氯化铁与碘化钾的反应存在限度 D 将铁钉放入试管中，用盐酸浸没 验证铁的吸氧腐蚀 A. A B. B C. C D. D 12. 氮化硼()晶体结构有四种(信息如表)。其中晶胞(设晶胞边长为)中各原子沿x、y、z轴方向投影的图像均如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 名称 晶体结构 层状结构 闪锌矿 纤锌矿 层状结构 已知：晶体、晶体结构分别与石墨、金刚石结构类似。 A. 晶体中B、N的杂化类型均为杂化 B. 晶体、晶体中层与层之间均存在范德华力 C. 若1号B原子分数坐标为，则2号B原子分数坐标为 D. 晶体的密度为 13. 研究人员开发的一种，电池装置及在不同电压下的单位时间产量如图所示。 已：法拉第效率。下列说法错误的是 A. 时。Y极电极反应为 B. 双极膜中向Y极迁移 C. X电极上消耗时，双极膜中有发生解离 D. 时，电压下连续放电10小时，外电路中通过，法拉第效率为 14. 向浓度均为的和的混合溶液中加入等浓度的氨水，溶液中金属元素有不同的存在形式，随溶液变化的关系如图所示，P表示负对数，M表示、或。下列说法错误的是 已知：i．； ii．。 A. 线X表示随溶液变化的关系 B. A点对应溶液中， C. C点对应溶液中， D. 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 镍是一种有色金属，被称为“钢铁工业的维生素”。以某废镍催化剂(含有、、、Fe2O3、、等氧化物)为原料回收的工艺流程如图所示。 已知：①在该实验条件下、均不能氧化； ②； ③部分金属硫化物的及开始沉淀和完全沉淀的如表。 金属硫化物 开始沉淀 完全沉淀 4.64 5.91 2.64 4.27 1.46 2.71 回答下列问题： （1）“球磨”的作用为___________；“滤渣①”的主要成分为___________(填化学式)。 （2）查阅资料：在水溶液中，时能稳定存在，时Cu2+能稳定存在。若以“滤渣②”为原料制备硫酸铜，则在“酸浸”时，溶液的最大整数值为___________。 （3）“除铜”步骤中，当Cu2+完全沉淀时溶液中___________。(保留三位有效数字，当溶液中离子浓度小于或等于时，认为该离子沉淀完全) （4）“转化”过程中溶液的主要作用是___________(填离子方程式)；“调”步骤的目的是___________。 （5）试分析上述工艺流程在除杂过程中，造成镍元素损失的主要原因：___________(填一条)；以废镍催化剂(的质量分数为)为原料按上述工艺流程回收，镍的回收率为，则最终得到的质量为___________。 16. 苯甲酸(，其在水中的溶解度见表)具有广泛的用途，可用作食品防腐剂及有机合成的原料。回答下列问题： 温度/ 20 25 50 75 95 溶解度/g 0.17 0.35 0.95 2.2 6.8 I．粗苯甲酸的制备 实验室利用高锰酸钾溶液氧化甲苯(沸点为)制备苯甲酸(高锰酸钾自身转化为沉淀)，实验装置如图(部分装置已略去)。 实验步骤：①在分水器中注入适量蒸馏水，将反应物加入三口烧瓶中混合，加热至沸腾，边搅拌边反应；②待反应完全后，停止加热，冷却片刻后拆除分水器；③向三口烧瓶中慢慢加入适量草酸溶液，搅拌一段时间；④适当加热，将反应后的混合液趁热过滤、洗涤，合并滤液，将滤液经冷却、浓盐酸酸化、减压过滤、洗涤、干燥等步骤后得到粗苯甲酸。 （1）仪器甲的名称是___________。 （2）写出步骤①中三口烧瓶中发生反应的化学方程式：___________；根据___________(填现象)可以判断三口烧瓶中反应已经基本完成。 （3）实验步骤③中加入适量草酸溶液的目的是___________，该步骤所加草酸不宜过量，原因是___________。 Ⅱ.粗苯甲酸的提纯 （4）操作I、Ⅱ、IV中均需使用的玻璃仪器有___________。 （5）操作Ⅲ冷却结晶时为减少杂质被包裹，且得到较大的晶体颗粒便于分离，应___________(填“缓慢”或“快速”)冷却。 （6）苯甲酸产品纯度测定：称取苯甲酸产品，配成苯甲酸的乙醇溶液，移取溶液，用的溶液进行滴定，消耗溶液的体积为。则苯甲酸产品的纯度为___________(保留三位有效数字)。 17. “一碳化学”是指以分子中只含有一个碳原子的化合物(如等)为原料合成一系列化工产品的化学。回答下列问题： （1）在一定温度下，由稳定态单质生成化合物的焓变叫做该物质在此温度下的标准摩尔生成焓。几种物质在的标准摩尔生成焓如表。 物质 标准摩尔生成焓 0 则___________，该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。该反应在有催化剂和无催化剂作用下，相关部分基元反应能量变化如下表所示(活化能较低的基元反应已略去，其中标有·的为吸附在催化剂表面上的物种)，催化剂可使反应历程中决速步骤的活化能降低___________。 基元反应 无催化剂 有催化剂 活化能/ 反应热/ 活化能/ 反应热/ … 1.25 0.70 1.30 0.40 1.60 1.40 0.42 1.30 … 0.90 … （2）已知：(反应I)、(反应Ⅱ)均为放热反应。温度为时，向某固定容积的容器中充入一定量的和，仅发生反应I和反应Ⅱ，平衡时和的转化率()及和的物质的量(n)随起始投料比变化的情况如图所示。 ①图中表示的转化率变化的曲线为___________(填“a”“b”“c”或“d”)。 ②___________；起始投料比时，的选择性___________(保留三位有效数字)。 ③若温度为，起始投料比时，反应Ⅱ的，则___________(填“>”“=”或“<”)，该温度下可能对应图中X、Y、Z、W四点中的___________。 18. 奈必洛尔是一种兼有血管扩张作用的选择性受体阻滞剂，临床用于降血压，合成奈必洛尔的路线之一如图。 已知：①在浓硫酸作用下，酚类与酸酐反应得到酚酯；醋酸酐的结构简式为； ②手性碳原子可造成两种不同的立体构型：R构型、S构型。 回答下列问题： （1）A的名称为___________；C中的含氧官能团的名称为___________，C中一定共平面的碳原子有___________个。 （2）的化学方程式为___________；的反应类型为___________反应，用“*”标出E中的手性碳原子：___________。 （3）F的结构简式为___________(参照，用标记出手性碳原子的构型)。 （4）在E的同分异构体中，同时满足下列条件的共有___________种(不包含立体异构体)。 ①含三种官能团，除苯环外不含其他环； ②能与溶液发生显色反应，能发生银镜反应； ③苯环上有三个取代基，氟原子与苯环直接相连。 其中含有甲基的同分异构体的结构简式为___________(任写一种)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学考试 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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日的答案标号涂黑。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。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ni-59 Zn-65 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. 云南省博物馆收藏了青铜器、古钱币、陶瓷器、古书画、碑帖、邮票及各类工艺品，在这里，历史与现实相遇，思想与艺术交融。下列藏品中的主要材料属于有机化合物的是 A．素胎镂雕瓷楼宇人物龙船 B．战国牛虎铜案 C．南明永历“敕命之宝”玉玺 D．瑶族马尾帽 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．瓷器的主要成分是硅酸盐等无机物，A不选； B．铜器的主要成分是铜合金，属于无机物，B不选； C．玉玺主要成分是矿物，如透闪石或硬玉等无机物，C不选； D．瑶族马尾帽所用马尾纤维是含蛋白质的动物纤维，属于有机化合物，D选； 故选D。 2. 下列化学用语或图示错误的是 A. 光气()的电子式： B. 的VSEPR模型： C. 顺-2-丁烯的分子结构模型： D. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： 【答案】D 【解析】 【详解】A．光气COCl2是共价化合物，电子式：，A正确； B．H2O分子中O原子的价层电子对数为4，发生sp3杂化，故H2O分子的VSEPR模型，B正确； C．顺-2-丁烯中碳碳双键两端的甲基在同一侧，分子结构模型为，C正确； D．邻羟基苯甲醛中的-OH中的H原子与醛基中的O原子之间形成氢键，表示为，D错误； 故选D。 3. 家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关说法错误的是 A. 做菜时用味精调味，味精的化学名称为谷氨酸钠 B. 将新切土豆丝浸没在水里防止变色，土豆中的还原性物质遇空气变色 C. 用稀释后的84消毒液拖地，84消毒液杀菌消毒的原理与氯化钠的相同 D. 用硝酸铵配制种植绿植所需的营养液，硝酸铵属于氮肥 【答案】C 【解析】 【详解】A．味精是调味料的一种，主要化学成分为谷氨酸钠，A正确； B．土豆中的还原性质酚类物质极易被空气氧化而生成褐色，新切土豆丝遇空气变色，B正确； C． 84消毒液的主要成分为次氯酸钠，次氯酸钠水解生成的次氯酸具有强氧化性，可使病菌蛋白质变性将其杀死；氯化钠的杀菌在高渗透压作用、破坏细菌细胞膜、减少细菌形成的微环境，84消毒液杀菌消毒的原理与氯化钠的不同，C错误； D．硝酸铵中含有硝酸根、铵根，属于硝态氮肥，D正确； 故答案为：C。 4. 下列有关物质的性质或结构的解释错误的是 A. 氨气极易溶于水，因为氨分子与水分子间能形成氢键且二者均为极性分子 B. 甲醛为平面结构，因为分子中C原子采取的杂化类型为 C. 三氟乙酸的酸性大于乙酸，因为氟的电负性大于氢 D. 圆形容器中结出的冰是圆形的，因为晶体具有自范性 【答案】D 【解析】 【详解】A．氨分子与水分子间能形成氢键且二者均为极性分子，所以氨气极易溶于水，故A正确； B．甲醛分子中C原子采取的杂化类型为，所以甲醛为平面结构，故B正确； C．氟的电负性大于氢，F原子吸引电子能力强，使羧基中O-H键极性增强，所以三氟乙酸的酸性大于乙酸，故C正确； D．晶体的自范性是晶体能自发地呈现多面体外形的性质，圆形容器中结出的冰虽然呈圆形，但不是自发形成的，所以不能体现晶体的自范性，故D错误； 选D。 5. V是日常生活中使用最广泛的金属，W是有色气体，它们存在如图所示的转化关系(略去部分生成物)。下列说法正确的是 A. 气体W可通过向上排空气法收集 B. 可用酸性溶液检验X溶液中是否含有Y C. 上述转化关系可说明V既有氧化性又有还原性 D. 将X的饱和溶液滴入热的溶液中可制备胶体 【答案】A 【解析】 【分析】V是日常生活中使用最广泛的金属，V是Fe，图中转化涉及铁的价态变化，W是有色气体，推测W是Cl2，则X是FeCl3，Y为FeCl2，据此分析。 【详解】A．Cl2的密度比空气大，可通过向上排空气法收集，A正确； B．溶液中的氯离子也能使酸性溶液褪色，不能用酸性高锰酸钾溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2，B错误； C．单质铁只具有还原性，没有氧化性，C错误； D．将FeCl3的饱和溶液滴入热的蒸馏水中，继续加热煮沸至液体呈红褐色，可制备氢氧化铁胶体，滴入热的溶液中生成氢氧化铁沉淀，D错误； 故选A。 6. 泡沫灭火器灭火的原理为，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中含键的数目为 B. 晶体中含有的离子数目为 C. 溶液中的数目小于 D. 与充分反应生成，转移电子的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．44g CO2的物质的量为1mol。每个CO2分子含有2个σ键(每个双键含1个σ键和1个π键)，因此1molCO2中σ键数目为2NA，A错误； B．NaHCO3晶体由和两种离子构成。1mol NaHCO3晶体中，由和两各为1mol，总离子数为2NA，B正确； C．溶液中的浓度受水解影响会降低，但题目未给出溶液体积，无法计算的数目，C错误； D．反应方程式为：，每生成1mol O2转移2mol电子。若1mol CO2参与反应，生成0.5mol O2，转移电子数为NA，D错误； 故选B。 7. 利用下列实验装置及药品能达到相应实验目的的是 A．除去中的 B．验证纯碱中是否含 C．验证溶液是否部分变质 D．验证电石与水反应产生了乙炔 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．受热易分解，而二氧化硅不会，分解生成的氨气和氯化氢气体在烧瓶底部能重新化合成氯化铵，故A能达到实验目的； B．利用焰色反应来检验纯碱中是否含，还需一块蓝色钴玻璃片，故B不能达到实验目的 C．溶液若部分变质会含有，但和遇到氯化钡溶液都会反应生成白色沉淀，故C不能达到实验目的； D．电石中含有杂质，与水反应产生的气体除了乙炔外，还含有硫化氢、磷化氢等气体，它们也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，则要验证电石与水反应是否产生了乙炔，还需在通入酸性高锰酸钾溶液之前把它们除去，故D不能达到实验目的。 答案A。 8. 茄科植物中广泛存在的东莨菪内酯(M，结构如图)能调节植物生长发育以及诱导植物的抗性。下列有关M的说法正确的是 A. 不能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 分子中含有两种含氧官能团 C. 能发生氧化反应 D. 该物质最多能消耗 【答案】C 【解析】 【详解】A．该结构中含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，A项错误； B．该分子中含有羟基、醚键和酯基共三种含氧官能团，B项错误； C．该分子中含有酚羟基、碳碳双键，能发生氧化反应，C项正确； D．该分子中含有酚羟基、和酯基，酯基水解产生的羟基为酚羟基，则该物质最多消耗，D项错误； 选C。 9. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中通入过量： B. 溶液中滴加少量的氨水： C. 用惰性电极电解饱和溶液： D. 溶液中加入过量的HI溶液： 【答案】B 【解析】 【详解】A．向溶液中通入过量：，因为会与反应，A项错误； B．溶液中滴加少量的氨水发生复分解反应：，B项正确； C．用惰性电极电解饱和溶液：，C项错误； D．溶液中加入过量的HI溶液，溶液中的在酸性条件下氧化性比强，会先氧化：，D项错误； 综上所述，答案是B。 10. 某种催化剂的阴离子结构如图所示，其组成元素中X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期主族元素，仅Y、Z的基态原子的核外电子均填充在3个能级中，W为第四周期元素中基态原子未成对电子数最多的元素。下列说法正确的是 A. 最简单氢化物的热稳定性： B. 酸性溶液不能氧化 C. 该阴离子中W的化合价和配位数均为6 D. 两种分子均为极性分子，分子中Y原子均为杂化 【答案】D 【解析】 【分析】组成元素中X、Y、Z为原子半径依次增大的短周期主族元素，Y、Z的基态原子的核外电子均填充在3个能级中，根据阴离子结构中原子成键数目，X为H、Y为O，Z为C，W为第四周期元素中基态原子未成对电子数最多的元素，W为Cr，据此分析； 【详解】A．非金属性：，最简单氢化物的热稳定性：，A错误； B．酸性溶液能氧化，B错误； C．根据阴离子结构，W的配位键有6个，配体有4个，W的化合价为+3价，C错误； D．两种分子均为极性分子，分子中O原子价层电子对数均为4，均为杂化，D正确； 故选D。 11. 下列实验操作或实验设计能达到相应实验目的的是 选项 实验操作或实验设计 实验目的 A 常温下，向饱和溶液中加入少量粉末，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生 探究常温下，、的大小关系 B 向鸡蛋清溶液中加入，观察到有沉淀产生，再加入蒸馏水，沉淀溶解 验证蛋白质的盐析是可逆的 C 取溶液于试管中，加入5滴等浓度的溶液，再加入溶液 探究氯化铁与碘化钾的反应存在限度 D 将铁钉放入试管中，用盐酸浸没 验证铁的吸氧腐蚀 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向饱和溶液中加入粉末，若生成，说明浓度足够高使Qc() > Ksp()，没有沉淀转化，无法直接比较与的Ksp。实际Ksp数据中，的Ksp更小(更难溶)，此实验设计无法准确判断两者的溶度积关系，A错误； B．鸡蛋清溶液中加入NaCl固体，盐析析出沉淀；加水后沉淀溶解，证明盐析是可逆过程，B正确； C．KI少量(过量)，此时KI完全反应，剩余与KSCN显红色，无法说明反应存在限度(仅因KI不足导致剩余)，C错误； D．盐酸浸没铁钉会引发析氢腐蚀(反应生成)，而非吸氧腐蚀(需中性/弱酸性环境)，D错误； 故选B。 12. 氮化硼()晶体结构有四种(信息如表)。其中晶胞(设晶胞边长为)中各原子沿x、y、z轴方向投影的图像均如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 名称 晶体结构 层状结构 闪锌矿 纤锌矿 层状结构 已知：晶体、晶体结构分别与石墨、金刚石结构类似。 A. 晶体中B、N的杂化类型均为杂化 B. 晶体、晶体中层与层之间均存在范德华力 C. 若1号B原子分数坐标为，则2号B原子分数坐标为 D. 晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶体结构与石墨结构类似，B、N形成平面六元环的层状结构，B、N的杂化类型均为杂化，A正确； B．晶体、晶体均为层状结构，层与层之间均存在范德华力，B正确； C．若1号B原子分数坐标为，根据BN晶胞沿z轴方向的投影，1原子和2原子的z轴位置相同，同时x轴和y轴分别处于0.75和0.25的位置，故原子2的分数坐标为，C错误； D．晶体结构与金刚石结构类似，1个晶胞中含有4个B，4个N，晶体的密度为，D正确； 故选C。 13. 研究人员开发的一种，电池装置及在不同电压下的单位时间产量如图所示。 已：法拉第效率。下列说法错误的是 A. 时。Y极电极反应为 B. 双极膜中向Y极迁移 C. X电极上消耗时，双极膜中有发生解离 D. 时，电压下连续放电10小时，外电路中通过，法拉第效率为 【答案】D 【解析】 【分析】负极失去电子发生氧化反应，Zn变成ZnO发生氧化反应，电极X为负极，电极反应，则Y为正极，据此分析； 【详解】A．，N元素由+3降到-3价，得6个电子，电极反应，A正确； B．原电池中负极失电子，正极得电子，阳离子向正极移动，故双极膜中的向Y极移动，B正确； C．X电极上消耗时，转移电子，双极膜中有发生解离，C正确； D．时， 由图可知当电压为0.7V时，氨气产量为，则10h产生氨气为，由电极反应为，可知，当电路中通过时，理论上氨气的质量为，法拉第效率为，D错误； 故选D。 14. 向浓度均为的和的混合溶液中加入等浓度的氨水，溶液中金属元素有不同的存在形式，随溶液变化的关系如图所示，P表示负对数，M表示、或。下列说法错误的是 已知：i．； ii．。 A. 线X表示随溶液变化的关系 B. A点对应溶液中， C. C点对应溶液中， D. 【答案】C 【解析】 【分析】由于，调节pH过程中，溶度积常数小的先沉淀，分析图像，曲线X代表，曲线Y代表，曲线Z为，据此分析； 【详解】A．由分析可知，线X表示随溶液变化的关系，A正确； B．根据题目中A点pH=8.04，，，可计算出，同理B点，可求出，，B正确； C．C点对应溶液存在的沉淀溶解平衡，溶液为、，根据电荷守恒：，此时溶液呈碱性，则，则存在关系：，C错误； D．，平衡常数： ，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 镍是一种有色金属，被称为“钢铁工业的维生素”。以某废镍催化剂(含有、、、Fe2O3、、等氧化物)为原料回收的工艺流程如图所示。 已知：①在该实验条件下、均不能氧化； ②； ③部分金属硫化物的及开始沉淀和完全沉淀的如表。 金属硫化物 开始沉淀 完全沉淀 4.64 5.91 2.64 4.27 1.46 2.71 回答下列问题： （1）“球磨”的作用为___________；“滤渣①”的主要成分为___________(填化学式)。 （2）查阅资料：在水溶液中，时能稳定存在，时Cu2+能稳定存在。若以“滤渣②”为原料制备硫酸铜，则在“酸浸”时，溶液的最大整数值为___________。 （3）“除铜”步骤中，当Cu2+完全沉淀时溶液中___________。(保留三位有效数字，当溶液中离子浓度小于或等于时，认为该离子沉淀完全) （4）“转化”过程中溶液的主要作用是___________(填离子方程式)；“调”步骤的目的是___________。 （5）试分析上述工艺流程在除杂过程中，造成镍元素损失的主要原因：___________(填一条)；以废镍催化剂(的质量分数为)为原料按上述工艺流程回收，镍的回收率为，则最终得到的质量为___________。 【答案】（1） ①. 增大废镍催化剂的表面积，提高浸出效率 ②. 、 （2）4 （3） （4） ①. ②. 将、转化为、沉淀除掉 （5） ①. 调pH过程中可能会生成胶体吸附溶液中的 ②. 217 【解析】 【分析】以某废镍催化剂(含有、、、、、等氧化物)，经过球磨，将催化剂粉碎，提高浸出率，酸浸后相应的金属氧化物溶解，不溶解，Pb元素转化为，二者进入滤渣中，滤液①中加入除铜，则滤渣②为，滤液加入过氧化氢溶液，将氧化为，调节pH使得、转化为、沉淀除掉，滤液经过一系列操作得到硫酸镍晶体，据此分析解答。 【小问1详解】 球磨”的作用是增大废镍催化剂的表面积，提高浸出效率；由分析可知，“滤渣①”的主要成分为、； 【小问2详解】 已知，时能稳定存在，时能稳定存在，若以“滤渣②”为原料制备硫酸铜，则在酸浸过程中不能形成沉淀，即需要稳定的存在滤液①中，因此溶液的最大整数值为4； 【小问3详解】 Ka1=，Ka2=，联立K=Ka1×Ka2==，可得=，整理可得； 【小问4详解】 由分析可知，溶液的主要作用是将氧化为，离子方程式为；“调”步骤的目的是将、转化为、沉淀除掉； 【小问5详解】 造成镍元素损失的主要原因是调pH过程中可能会生成胶体吸附溶液中的； 最终得到的质量为。 16. 苯甲酸(，其在水中的溶解度见表)具有广泛的用途，可用作食品防腐剂及有机合成的原料。回答下列问题： 温度/ 20 25 50 75 95 溶解度/g 0.17 0.35 0.95 2.2 6.8 I．粗苯甲酸的制备 实验室利用高锰酸钾溶液氧化甲苯(沸点为)制备苯甲酸(高锰酸钾自身转化为沉淀)，实验装置如图(部分装置已略去)。 实验步骤：①在分水器中注入适量蒸馏水，将反应物加入三口烧瓶中混合，加热至沸腾，边搅拌边反应；②待反应完全后，停止加热，冷却片刻后拆除分水器；③向三口烧瓶中慢慢加入适量草酸溶液，搅拌一段时间；④适当加热，将反应后的混合液趁热过滤、洗涤，合并滤液，将滤液经冷却、浓盐酸酸化、减压过滤、洗涤、干燥等步骤后得到粗苯甲酸。 （1）仪器甲的名称是___________。 （2）写出步骤①中三口烧瓶中发生反应的化学方程式：___________；根据___________(填现象)可以判断三口烧瓶中反应已经基本完成。 （3）实验步骤③中加入适量草酸溶液的目的是___________，该步骤所加草酸不宜过量，原因是___________。 Ⅱ.粗苯甲酸的提纯 （4）操作I、Ⅱ、IV中均需使用的玻璃仪器有___________。 （5）操作Ⅲ冷却结晶时为减少杂质被包裹，且得到较大的晶体颗粒便于分离，应___________(填“缓慢”或“快速”)冷却。 （6）苯甲酸产品纯度测定：称取苯甲酸产品，配成苯甲酸的乙醇溶液，移取溶液，用的溶液进行滴定，消耗溶液的体积为。则苯甲酸产品的纯度为___________(保留三位有效数字)。 【答案】（1）球形冷凝管 （2） ①. ②. 当回流液不再出现油珠 （3） ①. 将过量的KMnO4还原，防止在后续操作中将盐酸氧化 ②. 苯甲酸会溶于草酸，降低产率 （4）玻璃棒、烧杯 （5）缓慢 （6）99.0% 【解析】 【分析】一定量的甲苯和适量的KMnO4在三颈烧瓶中反应，球形冷凝管的作用是使甲苯冷凝回流。反应一段时间后停止加热，冷却片刻后，从冷凝管上口慢慢加入适量草酸溶液，还原多余的高锰酸钾，适当加热，将反应后的混合液趁热过滤、洗涤，合并滤液，将滤液经冷却、浓盐酸酸化、减压过滤、洗涤、干燥等步骤后得到粗苯甲酸。 【小问1详解】 仪器甲的名称是球形冷凝管； 【小问2详解】 步骤①中三口烧瓶中高锰酸钾溶液氧化甲苯生成苯甲酸钾，高锰酸钾自身转化为沉淀，发生反应的化学方程式为；根据表中数据甲苯的沸点110.6℃，甲苯为油状液体，当回流液不再出现油珠即可判断反应已完成，表明甲苯反应完全； 【小问3详解】 后续需要加浓盐酸酸化，KMnO4与浓盐酸反应，因此需要加草酸溶液将过量的KMnO4还原，防止在后续操作中将盐酸氧化；所加草酸不宜过量，原因是苯甲酸会溶于草酸，降低产率； 【小问4详解】 操作I溶解、Ⅱ过滤、IV洗涤中均需使用的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯； 【小问5详解】 操作Ⅲ冷却结晶时缓慢结晶可以减少杂质被包裹，且得到较大的晶体颗粒便于分离； 【小问6详解】 根据关系式～，苯甲酸产品的纯度为=99.0%。 17. “一碳化学”是指以分子中只含有一个碳原子的化合物(如等)为原料合成一系列化工产品的化学。回答下列问题： （1）在一定温度下，由稳定态单质生成化合物的焓变叫做该物质在此温度下的标准摩尔生成焓。几种物质在的标准摩尔生成焓如表。 物质 标准摩尔生成焓 0 则___________，该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。该反应在有催化剂和无催化剂作用下，相关部分基元反应能量变化如下表所示(活化能较低的基元反应已略去，其中标有·的为吸附在催化剂表面上的物种)，催化剂可使反应历程中决速步骤的活化能降低___________。 基元反应 无催化剂 有催化剂 活化能/ 反应热/ 活化能/ 反应热/ … 1.25 0.70 1.30 0.40 1.60 1.40 0.42 1.30 … 0.90 … （2）已知：(反应I)、(反应Ⅱ)均为放热反应。温度为时，向某固定容积的容器中充入一定量的和，仅发生反应I和反应Ⅱ，平衡时和的转化率()及和的物质的量(n)随起始投料比变化的情况如图所示。 ①图中表示的转化率变化的曲线为___________(填“a”“b”“c”或“d”)。 ②___________；起始投料比时，的选择性___________(保留三位有效数字)。 ③若温度为，起始投料比时，反应Ⅱ的，则___________(填“>”“=”或“<”)，该温度下可能对应图中X、Y、Z、W四点中的___________。 【答案】（1） ①. ②. 低温 ③. 0.20 （2） ①. b ②. 0.125 ③. 33.3 ④. > ⑤. Y 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，的焓变等于生成物的标准摩尔生成焓-反应物的标准摩尔生成焓，则；反应能够自发进行，该反应为放热的熵减反应，则低温下能够自发； 活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；由表，为决速步骤，催化剂可使反应历程中决速步骤的活化能降低1.60eV-1.40eV =0.20eV； 【小问2详解】 随着氢气投料的增大，会导致平衡时氢气的转化率下降，故b为，氢气的量增大，导致CO转化率增大，反应I正向移动，使得甲烷量增大，由于CO还会转化为二氧化碳，反应中投料，结合碳守恒，消耗的CO量会大于生成甲烷的量，则a为、c为，那么d为； ①由分析，图中表示的转化率变化的曲线为b。 ②m点，=0.375、=0.625，则反应一氧化碳0.375mol、氢气0.625mol，由三段式： 3a-(0.375-a)=0.625，a=0.25mol，则m=0.375mol-0.25mol=0.125mol；的选择性； ③由②分析，温度为平衡时，一氧化碳、水、二氧化碳、氢气分别为0.625mol、0.125mol、0.125mol、0.375mol，反应为气体分子数不变的反应，可以用物质的量代替物质分压，则反应Ⅱ此时的平衡常数=0.6<1，反应平衡常数较时小，由于反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，平衡常数增大，则>；由图，此时反应生成甲烷选择性大，则反应I为主要反应，降低温度导致反应I正向移动，氢气转化率增大，该温度下可能对应图中X、Y、Z、W四点中的Y点。 18. 奈必洛尔是一种兼有血管扩张作用的选择性受体阻滞剂，临床用于降血压，合成奈必洛尔的路线之一如图。 已知：①在浓硫酸作用下，酚类与酸酐反应得到酚酯；醋酸酐的结构简式为； ②手性碳原子可造成两种不同的立体构型：R构型、S构型。 回答下列问题： （1）A的名称为___________；C中的含氧官能团的名称为___________，C中一定共平面的碳原子有___________个。 （2）的化学方程式为___________；的反应类型为___________反应，用“*”标出E中的手性碳原子：___________。 （3）F的结构简式为___________(参照，用标记出手性碳原子的构型)。 （4）在E的同分异构体中，同时满足下列条件的共有___________种(不包含立体异构体)。 ①含三种官能团，除苯环外不含其他环； ②能与溶液发生显色反应，能发生银镜反应； ③苯环上有三个取代基，氟原子与苯环直接相连。 其中含有甲基的同分异构体的结构简式为___________(任写一种)。 【答案】（1） ①. 氟苯酚(或对氟苯酚) ②. (酚)羟基、(酮)羰基 ③. 8 （2） ①. ②. 还原 ③. （3） （4） ①. 30 ②. 【解析】 【分析】根据信息①，在浓硫酸作用下，酚类与酸酐反应得到酚酯，则B是；根据信息②，手性碳原子可造成两种不同的立体构型：R构型、S构型，F＇为S型，则F为； 【小问1详解】 根据A的结构简式，A的名称为氟苯酚；根据C的结构简式，C中的含氧官能团的名称为(酚)羟基、(酮)羰基；苯环为平面结构，羰基为平面结构，所以C中一定共平面的碳原子有8个。 【小问2详解】 在浓硫酸作用下，酚类与酸酐反应得到酚酯，和乙酸酐反应生成和乙酸，的化学方程式为；D分子中去氧加氢生成E，的反应类型为还原反应；连有4个不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子，用“*”标出E中的手性碳原子。 【小问3详解】 ②手性碳原子可造成两种不同的立体构型：R构型、S构型，F＇为S型，则F为R型，F的结构简式为。 【小问4详解】 ①含三种官能团，除苯环外不含其他环；②能与溶液发生显色反应，含有酚羟基；能发生银镜反应，含有醛基；③苯环上有三个取代基，氟原子与苯环直接相连。同时满足上述条件的E的同分异构体，苯环上的取代基组合为①-OH、-F、-C(CHO)2CH3，②-OH、-F、-CH(CHO)CH2CHO，③-OH、-F、-CH2CH(CHO)2，3个不同取代基在苯环上的位置异构共10种，共有3×10=30种， 其中含有甲基的同分异构体的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $