湖南省衡阳市衡阳县第四中学2025届高三下学期二模考试 化学试题

衡阳县四中2025届高三下学期第二次模拟考试卷 化学 本试卷共100分　考试时间75分钟 注意事项: 1.答题前,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。 4.可能用到的相对原子质量:H 1　C 12　N 14　O 16　P 31　S 32　Co 59 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.我国有很多宝贵的文物,下列文物的主要成分为硅酸盐材料的是 文物 选项 A.黄纱地印花敷彩丝绵袍 B.南朝弦纹三足铜铛 C.明代三彩孩童骑牛陶俑 D.郑板桥水墨竹石兰图轴 2.化学与生活密切相关,下列说法错误的是 A.卤水点豆腐,是因为卤水中的电解质使蛋白质胶体发生了聚沉 B.SO2能漂白丝绸,是因为其与丝绸中的有色成分发生反应生成无色物质 C.维生素C用作水果罐头的抗氧化剂,是因为其具有氧化性 D.镁棒用于电热水器防腐,是因为镁比铁活泼 3.铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]}遇Fe2+会生成KFe[Fe(CN)6]蓝色沉淀,该反应可用于检验Fe2+。下列有关化学用语表示正确的是 A.基态Fe2+的价层电子轨道表示式: B.CN-的电子式为C︙︙]- C.15N的原子结构示意图: D.KFe[Fe(CN)6]中阴离子的结构式: 4.利用下列实验装置进行实验,能达到实验目的的是 A.除去CO2中少量的SO2 B.比较Fe、Cu的金属活动性 C.利用铜与浓硫酸反应制SO2 D.加热AlCl3·6H2O制无水AlCl3 5.醛和胺在过量的甲酸条件下进行还原胺化反应,2-甲基丙醛可发生此类反应,如:++HCOOH+CO2↑+H2O。下列说法错误的是 A.在上述反应中,甲酸作催化剂 B.2-甲基丙醛既能发生氧化反应,又能发生还原反应 C.分子中所有原子不可能共平面 D.的核磁共振氢谱有5组峰 6.下列过程对应的离子方程式正确的是 A.向次氯酸钠溶液中通入少量CO2:2ClO-+CO2+H2OC+2HClO B.向浓氨水中加入少量AgCl粉末:AgCl+NH3·H2OAgOH+N+Cl- C.同浓度同体积的明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶液与Ba(OH)2溶液混合:2Al3++3S+3Ba2++6OH-2Al(OH)3↓+3BaSO4↓ D.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的I:I+5I-+6H+3I2+3H2O 7.白磷(P4)与过量烧碱溶液混合反应生成次磷酸钠(NaH2PO2)和PH3,反应的化学方程式为P4+3NaOH+3H2O3NaH2PO2+PH3↑。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 A.上述反应中,当消耗1 mol NaOH时,转移的电子数为3NA B.常温常压下,33.6 L PH3的分子数为1.5NA C.62 g P4分子中的σ键数目为2NA D.常温下,1 L pH=9 NaH2PO2溶液中,由水电离出的OH-数目为10-5NA 8.烟道气中含有SO2,通过一系列反应可得重要的硫氮化合物M(SxNx,相对分子质量为184),M不溶于水,可溶于CS2。下列说法错误的是 A.SO(NH2)2、NH3均能与H2O形成氢键 B.SOCl2的空间结构为平面三角形 C.S2Cl2中S的杂化轨道类型为sp3 D.硫氮化合物M(S4N4)为非极性分子 9.的选择性催化加氢的反应机理如图所示。下列说法错误的是 A.反应过程中,Rh的成键数未发生变化 B.是中间产物 C.B步形成了铑烯配位键 D.选择性还原加氢反应属于加成反应 10.离子液体被广泛应用于化学研究的各个领域。某种离子液体的结构如图所示,X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期元素,Y、Z、Q、W均位于第二周期,且价电子总数为19。下列说法一定正确的是 A.氢化物的沸点:Z<Q B.基态原子未成对电子数:Q<W C.最高价含氧酸的酸性:Y>Z D.电负性:Z>X 11.某兴趣小组研究NaClO溶液与KI溶液的反应,实验记录如下: 实验编号 实验操作 实验现象 Ⅰ ⅰ.0.5 mL 0.5 mol·L-1 NaClO溶液 ⅱ.几滴淀粉溶液 ⅰ.溶液变为浅黄色 ⅱ.溶液变蓝 Ⅱ ⅰ.0.5 mL 0.5 mol·L-1 KI溶液 ⅱ.几滴淀粉溶液 ⅰ.溶液保持无色 ⅱ.溶液不变蓝,溶液的pH=10 已知:碘的化合物主要以I-和I的形式存在。酸性条件下I不能氧化Cl-,可以氧化I-。下列说法正确的是 A.实验Ⅰ中,溶液变为浅黄色的原因是生成了少量的Cl2 B.实验Ⅰ中,变蓝的溶液中再加入足量NaOH溶液,溶液蓝色褪去 C.实验Ⅱ中,溶液不变蓝是因为NaClO具有漂白性 D.实验Ⅱ中,加入过量的HI,溶液仍不会变蓝 12.我国某研究团队构建“电化学合成苯胺耦合甲醇电氧化转化”的绿色有机电催化体系,实现阴极和阳极同时生成高价值化学品并最大限度地提高能源效率,其合成苯胺耦合甲醇电氧化转化示意图如图。下列说法错误的是 A.可以用太阳能电池给上述电解池提供电能 B.工作时,电极A的电势比电极B的高 C.工作时,电极A上发生的电极反应为+6H++6e-+2H2O D.当电极A上转移2 mol电子时,B极上生成的HCOOH有0.5 mol 13.CO2催化加氢制CH4的反应为4H2(g)+CO2(g)CH4(g)+2H2O(g)　ΔH1,副反应为CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)　ΔH2<0。恒压下,通入CO2、H2混合气体[n(H2)/n(CO2)=4],发生反应。催化剂上反应过程示意图如图1所示;若初始其他条件不变,CO2的平衡转化率和CH4的选择性(CO2转化为甲烷的量/CO2转化的总量)随温度变化如图2所示。下列说法正确的是 A.ΔH1<0 B.反应过程中,催化剂不会改变CO2中的键角 C.300 ℃条件下,CH4的体积分数约为28% D.加入Ni@C催化剂,可提高CH4的平衡产率 14.某研究小组为研究水溶液中粒子浓度随pH的变化关系,25 ℃时,用NaOH调节CH3COOH溶液的pH,且保持体系中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1,完成了一系列实验。粒子浓度的对数值(lgc)、反应物初始物质的量之比与pH的关系如图所示。下列说法错误的是 A.P3对应的溶液中:c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH-) B.P2对应的溶液中:c(CH3COO-)>100c(CH3COOH) C.P1对应的溶液中:c(Na+)<0.05 mol·L-1 D.水的电离程度:P1<P3<P2 二、非选择题:本题共4小题,共58分。 15.(14分)三硝基三氨合钴[Co(NH3)3(NO2)3]应用广泛,如用于染色、电镀、抗菌、制炸药等。实验室可按如下过程进行制备三硝基三氨合钴,主要装置如图所示。 配制NH4Cl、NaNO2、NH3·H2O混合溶液,加入仪器B中,配制CoCl2溶液,加入仪器A中,打开活塞b,使反应液混合,打开活塞a,激烈地通入空气,搅拌。溶液变为棕黄色后,倒入蒸发皿中自然冷却,待有大量晶体析出后,进行减压过滤,洗涤,得到粗品。 回答下列问题: (1)仪器A的名称是　　　　　　　　,使用前应　　　　。  (2)Co(NH3)3(NO2)3中Co的化合价为　　　　,该配合物中的配位原子是　　　　。  (3)晶体洗涤时,用冷水洗涤的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　,检验已洗净的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)制备Co(NH3)3(NO2)3的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)为使粗品纯化,应采用的方法是　　　　。  (6)通过碘量法可测定产品中钴的含量。称取0.3000 g三硝基三氨合钴产品,先加NaOH溶液,充分反应后再加盐酸,将钴元素全部转化成Co3+后,加入过量KI溶液,充分反应后稀释至100 mL,取20 mL溶液于锥形瓶中,滴加几滴淀粉溶液,再用0.01000 mol·L-1的Na2S2O3标准液滴定,达到滴定终点时消耗Na2S2O3溶液20.00 mL,则产品中钴的含量为　　　　%。(已知:2Co3++2I-2Co2++I2,I2+2S2S4+2I-。结果保留四位有效数字)  16.(15分)丙烯酸是重要的有机化工原料,也是重要的合成树脂单体,广泛应用于化工、轻工、纺织、建材和医药等行业和领域。 Ⅰ.丙烯两步氧化法 在复合金属氧化物催化剂和加热条件下,丙烯经空气氧化先生成丙烯醛,再进一步催化氧化成丙烯酸,其方程式为①CH2CHCH3(g)+O2(g)CH2CHCHO(g)+H2O(g)ΔH1<0;②2CH2CHCHO(g)+O2(g)2CH2CHCOOH(g)　ΔH2<0。 (1)由丙烯转化为丙烯酸的总反应的热化学方程式为　　　　　　　　　　　。  (2)恒压条件下,丙烯两步氧化法制丙烯酸的过程中,通入水蒸气的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(任写一点)。  (3)向恒容反应器中通入丙烯、氧气、水蒸气(物质的量之比为6∶10∶11),加入催化剂,使其充分反应。已知第一步中,的转化率为80%,第二步中,的转化率为90%,则O2的转化率为　　　　。  Ⅱ.乙烯羰基化 以氯化钯或氯化铑作催化剂,在温度为110 ℃、压力为10 MPa的条件下,一氧化碳与乙烯、氧气反应生成丙烯酸:2CO(g)+2CH2CH2(g)+O2(g)2CH2CHCOOH(g) ΔH<0。 (4)下列情况表明该反应一定达到平衡状态的是　　　　(填字母)。  A.混合气体的平均摩尔质量保持不变 B.混合气体的压强保持不变 C.O2的体积分数保持不变 D.混合气体中CO与O2的分压之比不变 (5)110 ℃下,向恒压密闭容器中充入CO、和O2,反应前p(CO)=4 MPa,p(CH2CH2)=4 MPa,p(O2)=2 MPa,充分反应达到平衡后CO的转化率为90%,则该反应的平衡常数Kp=　　　　　　　　　　　MPa-3。(列出计算式,不化简)  (6)其他条件相同时,某研究小组探究CO的转化率在不同催化剂下随温度变化的关系(如图)。两种催化剂中效果较好的是　　　　;两条曲线相交于a点的原因是　　　　　　　;a点之后,转化率下降的原因是　　　　　　　　　　　　。  17.(14分)梦天实验舱的太阳帆板采用的是我国最新一代的太阳电池阵技术——柔性三结砷化镓太阳电池阵,它是由十几万片柔性太阳电池组成的。从砷化镓废料(主要成分为GaAs,含Fe2O3、SiO2和CaCO3等杂质)中回收砷和制备GaN的工艺流程如图所示。 已知:①Ga与Al同主族,化学性质相似; ②离子完全沉淀的pH:Si为8,Ga为5.5。 回答下列问题: (1)Ga属于元素周期表　　　　区元素。  (2)图1、图2分别为碱浸时温度和浸泡时间对浸出率的影响,根据图中信息确定最佳反应条件为　　　　;超过70 ℃,浸出率下降的可能原因有　　　　　　　　。  (3)滤渣1的成分为　　　　(填化学式),“操作a”为　　　　　　、过滤、洗涤、干燥。  (4)“碱浸”时,GaAs中Ga以NaGaO2的形式进入溶液中,该反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)两次通CO2调pH的目的是　　　　　　　　　　　　。  (6)设计简单实验验证滤液1中是否含有Fe3+:　　　　　　　　　　　　。  (7)“高压出奇迹”,最近科学工作者发现了半导体材料立方砷化硼(BAs)中的高压热输运,并观察到热导率的反常压力依赖性,BAs的晶胞结构如图3所示。 则晶胞中As原子到B原子的最近距离为　　　　pm。  18.(15分)拉米夫定主要用作抗病毒药,对病毒DNA链的合成和延长有竞争性抑制作用。合成拉米夫定的一种路线如下: 回答下列问题: (1)B分子中含有的官能团名称为　　　　　　。  (2)A的结构简式为　　　　　　　　,A分子含有　　　　个手性碳原子。  (3)CD的反应类型为　　　　,NaBH4的作用是　　　　。  (4)DE的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)同时满足下列条件的A的同分异构体的结构有　　　　种(不考虑立体异构)。  ①含有骨架　②含有异丙基、乙基两个侧链 (6) 已知:。结合上述转化,利用苯、甲苯合成,其合成路线为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(无机试剂任选)  参考答案 1.C　【命题意图】本题考查古代生活与化学。 【解题分析】丝绵的主要成分是蛋白质,属于天然有机高分子材料,A项不符合题意;南朝弦纹三足铜铛的主要成分为铜,属于金属材料,B项不符合题意;硅酸盐材料包括玻璃、陶瓷、水泥等,C项符合题意;郑板桥水墨竹石兰图轴,所用宣纸的主要成分是纤维素、墨的主要成分是碳单质,D项不符合题意。 2.C　【命题意图】本题考查化学在日常生活中的应用。 【解题分析】卤水中含有氯化镁、硫酸钙等电解质,中和了胶体吸附的离子所带的电荷,使蛋白质胶体凝聚而沉降,A项正确;SO2与丝绸中的有色成分发生反应生成无色物质而使丝绸漂白,B项正确;维生素C具有还原性,可作食品的抗氧化剂,C项错误;镁比铁活泼,可作阳极而保护铁不被腐蚀,D项正确。 3.B　【命题意图】本题以检验Fe2+为情境,考查化学用语。 【解题分析】铁原子失去2个电子后形成亚铁离子,基态Fe2+的价层电子轨道表示式为,A项错误;15N原子中有7个质子、7个电子,原子结构示意图为,C项错误;KFe[Fe(CN)6]中阴离子为[Fe(CN)6]3-,其中铁提供空轨道、中碳原子提供孤电子对,从而形成配位键,结构式为,D项错误。 4.B　【命题意图】本题结合实验装置考查实验基本原理、仪器和操作。 【解题分析】碳酸钠溶液既能吸收SO2,也能吸收CO2,A项错误;原电池中,酸性条件下,负极金属一般比正极金属活泼,B项正确;铜与浓硫酸需在加热条件下才能反应,C项错误;AlCl3易水解,且HCl易挥发,故应在HCl气流中进行加热,D项错误。 5.A　【命题意图】本题以还原胺化反应为情境,考查有机化学基础知识。 【解题分析】在题述反应中,醛发生还原胺化反应,醛基脱氧,发生还原反应,则甲酸作还原剂,A项错误;2-甲基丙醛含有醛基,既能发生氧化反应,又能与氢气发生还原反应,B项正确;分子中C采取sp3杂化,则分子中所有原子不可能共面,C项正确;有5种氢,其核磁共振氢谱有5组峰,D项正确。 6.C　【命题意图】本题考查离子方程式的正误判断。 【解题分析】酸性:H2CO3>HClO>HC,向次氯酸钠溶液中通入少量CO2发生的反应为ClO-+CO2+H2OHC+HClO,A项错误;向浓氨水中加入少量AgCl粉末发生的反应为AgCl+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O,B项错误;醋酸为弱酸,不能拆分成离子,D项错误。 7.D　【命题意图】本题以白磷(P4)与过量烧碱溶液混合的反应为情境,考查有关NA的计算。 【解题分析】题述反应中,当消耗3 mol NaOH时,转移的电子数为3NA,A项错误;标准状况下,33.6 L PH3的分子数为1.5NA,B项错误;1个P4分子中含有6个σ键,62 g P4分子中的σ键数目为3NA,C项错误;NaH2PO2是正盐,其水溶液中的氢氧根离子均来自水的电离,故由水电离出的OH-数目为1×10-5NA,D项正确。 8.B　【命题意图】本题以硫氮化合物的合成为情境,考查分子结构与性质相关知识。 【解题分析】SO(NH2)2、NH3含有电负性较强的N,与H2O的H可形成氢键,A项正确;SOCl2中S的价层电子对数为3+1,则其空间结构为三角锥形,B项错误;S2Cl2中S的价层电子对数为2+2,则S2Cl2中S的杂化轨道类型为sp3,C项正确;x==4,硫氮化合物M的分子式为S4N4,M不溶于水,可溶于CS2,根据“相似相溶”可知其为非极性分子,D项正确。 9.A　【命题意图】本题以选择性催化加氢的反应机理为情境,考查对陌生反应历程的断键、成键的分析与理解。 【解题分析】A步中Rh的成键数增加了2个,D步中Rh的成键数减少了2个,A项错误;是催化剂,与H2反应生成,为中间产物,B项正确;B步中,烯提供π电子,铑提供空轨道,形成配位键,C项正确;与H2的反应属于加成反应,D项正确。 10.D　【命题意图】本题以某种离子液体为情境,考查元素周期表、元素周期律和物质结构等知识以及元素推断。 【解题分析】由离子液体的结构式可看出,X、W均连一个价键,则X为H,W为卤素;Z连氢原子,且为有四个价键的第二周期元素,说明Z为C;阳离子中,Q失去一个电子,连四个价键,说明Q的价电子数为5,其与Z同周期,则Q为N;阴离子中Y得一个电子,连四个价键,说明Y的价电子数为3,其与Z同周期,则Y为B;因Y、Z、Q、W的价电子总数为19,则W的价电子数为7,即W为F。碳的氢化物为烃,有固态、液态、气态,其沸点可能高于氮的氢化物,A项错误;N的未成对电子数为3,而F的未成对电子数为1,则未成对电子数:Q>W,B项错误;H3BO3的酸性弱于H2CO3,C项错误;电负性:Z(C)>X(H),D项正确。 【解题技巧】利用分子结构或复杂离子结构进行元素推断时,侧重分析元素的价键,如H有1个价键,O(S)有2个价键,N(P)有3个或5个价键,C(Si)有4个价键,B可形成3个价键,也可形成4个价键,另外离子还应注意得失电子情况。当然,也有一些特殊情况,需结合题中其他信息进行综合分析,方可得出最佳答案。 11.B　【命题意图】本题以NaClO溶液与KI溶液的反应为情境,考查实验探究与分析。 【解题分析】实验Ⅰ中,KI过量,溶液变为浅黄色的原因是生成了少量的I2,A项错误;I2与NaOH反应生成KI和KIO3,溶液蓝色褪去,B项正确;实验Ⅱ中,NaClO过量,反应为3ClO-+I-3Cl-+I,因无I2生成,溶液不变蓝,C项错误;实验Ⅱ中,加入过量的HI,HI与KIO3反应生成I2,溶液变蓝,D项错误。 12.B　【命题意图】本题以电化学合成苯胺耦合甲醇电氧化转化为情境,考查电解原理及其应用。 【解题分析】电解池是将电能转化为化学能的装置,太阳能电池可作电解池的直流电源,A项正确;氢离子左移,说明电极A为阴极,电极B为阳极,沿电流方向,电势降低,电极A的电势比电极B的低,B项错误;电极A上的电极反应为+6H++6e-+2H2O,C项正确;电极B上的电极反应为CH3OH+H2O-4e-HCOOH+4H+,转移2 mol电子时,B极上生成0.5 mol HCOOH,D项正确。 【解题技巧】电极反应的书写方法:先判池(电解池还是原电池)→再判极(正负极、阴阳极)→根据实验目的或氧化还原顺序找出电极反应物→根据氧化还原规律判断初产物,结合介质确定终产物→最后配平,一般先配电子,再配电荷,最后根据原子守恒观察配平。 13.C　【命题意图】本题以CO2催化加氢制CH4的反应为情境,考查热化学、化学平衡及相关计算。 【解题分析】图2中,随温度升高,CO2的平衡转化率升高,副反应正向放热,说明主反应正向吸热,A项错误;反应过程中,生成了中间产物Ni-CO2,的键角小于180°,B项错误;300 ℃条件下,CO2的平衡转化率为90%,CH4的选择性几乎为100%,假设通入的CO2的物质的量为1 mol,利用三段式可求出平衡时CO2的物质的量为0.1 mol,H2的物质的量为0.4 mol,CH4的物质的量为0.9 mol,H2O的物质的量为1.8 mol,则CH4的体积分数为×100%≈28%,C项正确;加入Ni@C催化剂,可提高CH4的反应速率,但不能提高其平衡产率,D项错误。 14.D　【命题意图】本题考查水溶液中的离子平衡相关知识。 【解题分析】P3对应的溶液中,反应后的溶质为CH3COONa,根据质子守恒有c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH-),A项正确;P1对应的溶液中,CH3COO-、CH3COOH浓度相等,可求得K=c(H+)=10-4.75,P2对应的溶液中,K=,代入数据,可求得===102.25,则c(CH3COO-)>100c(CH3COOH),B项正确;根据电荷守恒有c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),P1对应的溶液中,溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),c(CH3COO-)=c(CH3COOH)= mol·L-1=0.05 mol·L-1,则c(Na+)<0.05 mol·L-1,C项正确;从开始→P3,溶质从CH3COOHCH3COONa,水的电离程度增大,则水的电离程度:P1<P2<P3,D项错误。 【解题技巧】水溶液中粒子浓度大小关系判断常见思路:先确定溶质组成,再根据电离、水解确定粒子成分,最后根据守恒关系写等式,分清主次,把握程度比较大小。另外也应结合电离常数、水解常数,综合分析来比较粒子浓度大小。 15.(1)恒压滴液漏斗(1分);检漏(1分) (2)+3(1分);N(2分) (3)除去易溶于水的杂质,减少晶体损失(1分);取最后一次洗涤液,滴加HNO3酸化的AgNO3溶液,无沉淀生成(2分) (4)4CoCl2+O2+12NaNO2+4NH4Cl+8NH3·H2O4Co(NH3)3(NO2)3+12NaCl+10H2O(2分) (5)重结晶(2分) (6)19.67(2分) 【命题意图】本题以Co(NH3)3(NO2)3的制备为情境,综合考查化学实验基础知识。 【解题分析】(1)带活塞的仪器使用前一般需检查是否漏液。 (6)产品中,钴的含量为×100%≈19.67%。 16.(1)+3O2(g)+2H2O(g)　ΔH=2ΔH1+ΔH2(2分) (2)稀释丙烯,防其燃爆(或提高丙烯酸的选择性,提高产率,或水的比热容较大,能将热量带出等)(2分) (3)69.6%(2分) (4)AC(2分) (5)(2分) (6)cat1(1分);a点已达到平衡(2分);反应放热,温度升高,平衡逆移,转化率减小(2分) 【命题意图】本题以丙烯酸的合成为情境,综合考查热化学、化学平衡及其计算等知识。 【解题分析】(1)根据盖斯定律,由2×①+②即得答案。 (3)利用三段式求解。 　　　　CH2CHCH3(g)+O2(g)CH2CHCHO(g)+H2O(g) 开始/mol　　　6　　　　　　10　　　　　　　0 变化/mol　　　6×0.8　　 　4.8　　　　　　4.8 　　　　2CH2CHCHO(g)+O2(g)2CH2CHCOOH(g) 开始/mol　　　4.8　　　　　　10 变化/mol　　4.8×0.9　　　　 2.16 O2的转化率为×100%=69.6%。 (4)A项,总质量不变,总物质的量减少,M变化,变量不变,该项符合题意;B项,该反应在恒压条件下进行,该项不符合题意;C项,随反应进行,O2的体积分数变化,变量不变,该项符合题意;D项,若CO与O2初始按物质的量之比2∶1投料,混合气体中CO与O2的分压之比始终不变,该项不符合题意。 (5)假设初始O2的物质的量为1 mol,则: 　　　　　　2CO(g)+2CH2CH2(g)+O2(g)2CH2CHCOOH(g) 开始/mol　　　 2　　　　　　2　　　　　1　　　　　　　0 变化/mol　　　1.8　　　　　1.8　　　　 0.9　　　　　 1.8 平衡/mol　　　0.2　　　　　0.2　　　　 0.1　　　　　 1.8 n%　　　　　 　　　　　 　　　　 　　　　　 Kp=。 17.(1)p(1分) (2)70 ℃,2 h(1分);超过70 ℃,H2O2会受热分解(2分) (3)Fe2O3和CaCO3(1分);蒸发浓缩、冷却结晶(1分) (4)GaAs+4OH-+4H2O2Ga+As+6H2O(2分) (5)先通入CO2将Si变成H2SiO3沉淀而除去,再通入CO2使Ga变成Ga(OH)3沉淀,便于后续制备GaN(2分) (6)取少量滤液1于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则说明溶液中含有Fe3+,否则不含有Fe3+(2分) (7)a(2分) 【命题意图】本题考查工艺流程综合。注重应用性、综合性考查,培养考生的分析与推断能力,体现宏观辨识与微观探析、科学态度与社会责任的学科核心素养。 【解题分析】由题给流程图可知,向砷化镓废料中加入氢氧化钠溶液、过氧化氢溶液“碱浸”时,砷化镓在碱性条件下与过氧化氢反应生成偏镓酸钠、砷酸钠和水,二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,氧化铁、碳酸钙不反应,经过滤得到含有氧化铁、碳酸钙的滤渣1和含有偏镓酸钠、砷酸钠、硅酸钠的滤液1;向滤液1中通入二氧化碳调节溶液pH为8,将硅酸钠转化为硅酸沉淀,过滤得到含有硅酸的滤渣2和含有偏镓酸钠、砷酸钠的滤液2;向滤液2中通入二氧化碳调节溶液pH为5.5,将偏镓酸钠转化为氢氧化镓沉淀,过滤得到含有氢氧化镓的滤渣3和含有砷酸钠的滤液3;滤液3经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到十二水砷酸钠;然后向含有氢氧化镓的滤渣3中加入氢氧化钠溶液,将氢氧化镓转化为偏镓酸钠,电解偏镓酸钠溶液,在阴极得到镓,镓与氨气在高温条件下反应制得氮化镓。 (2)根据图中信息可确定最佳反应条件为70 ℃,2 h;温度超过70 ℃时易导致H2O2分解,浸出率下降。 (3)Fe2O3和CaCO3难溶于氢氧化钠溶液,则滤渣1的成分为Fe2O3和CaCO3,“操作a”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 (4)GaAs在“碱浸”时,NaOH、H2O2与GaAs反应生成NaGaO2、Na3AsO4和H2O,该反应的离子方程式为GaAs+4OH-+4H2O2Ga+As+6H2O。 (5)第一次通入二氧化碳调节溶液pH为8,将滤液中的硅酸钠转化为硅酸沉淀,过滤除去硅酸达到除去溶液中硅元素的目的,第二次通入二氧化碳调节溶液pH为5.5,将滤液中的偏镓酸钠转化为氢氧化镓沉淀,便于后续反应制备氮化镓。 (6)Fe3+与SCN-反应产生红色物质Fe(SCN)3,而使溶液显红色,据此检验Fe3+的存在,其操作方法:取少量滤液1于试管中,滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则说明其中含有Fe3+,否则溶液中不含有Fe3+。 (7)晶胞中As原子到B原子的最近距离为体对角线的四分之一,故为a pm。 18.(1)酯基、醛基(2分) (2)(2分);3(2分) (3)取代反应(1分);作还原剂(1分) (4)(2分) (5)13(2分) (6)(3分) 【命题意图】本题以拉米夫定合成路线为情境,综合考查有机化学基础知识——官能团、有机反应类型、有机方程式书写、同分异构等,以及有机合成、推断能力。 【解题分析】(2)将B分子水解即可得A和HOOCCHO,则A的结构简式为。碳原子上连有4个不同的原子或基团时,该碳原子称为手性碳原子,中含有3个手性碳原子。 (4)仔细比较D、E,可发现该反应为取代反应,即被胞嘧啶取代,则该反应的化学方程式为 (5)A的同分异构体书写,采用“定移法”,即异丙基的位置有、、,故符合条件的同分异构体有13种。 学科网（北京）股份有限公司 $$