精品解析：重庆市主城五区2025届高三二诊化学试卷

高2025届学业质量调研抽测(第二次) 化学试题 (化学试题卷共8页，考试时间75分钟，满分100分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、考号填写在答题卡指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，将答案写在答题卡指定位置上，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 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Cl-35.5 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. 化学材料在飞机制造中占有重要地位。下列与飞机制造相关的材料中，属于合成有机高分子材料的是 A. 雷达用到的氮化镓 B. 舱盖用到的聚碳酸酯 C. 起落架用到的特种钢 D. 隐身涂层用到的石墨烯 2. 下列叙述正确的是 A. 和两种核素中，中子数相同 B. 和分别与水反应，反应的类型相同 C. 将和分别通入紫色石蕊溶液中，观察到的颜色变化相同 D. 物质的量相同的乙烯和乙醇充分燃烧时，消耗氧气的质量相同 3. “嫦娥石”属于陨磷钠镁钙石族。一种磷酸盐矿的组成为Ca9NaMg(PO4)7，下列说法正确的是 A. 电负性：x(P)>x(O) B. 第一电离能：I1(Mg)＞I1(Na) C. Ca和P均为p区元素 D. 基态时，O和Mg的单电子数相等 4. 下列图示实验能达到相应实验目的的是 A．析出晶体 B．收集 C．分离出纯净 D．证明苯环使羟基活化 A. A B. B C. C D. D 5. 在中发生反应：。的结构如图，可看作分子中H原子被硝基取代而形成。下列说法错误的是 A. 是极性分子 B. 空间构型为直线形 C. 的键角小于的键角 D. 中Cl杂化轨道类型为 6. 常温下，下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将1mL0.1mol/L溶液和10mL 0.1mol/L NaF溶液充分混合，向混合溶液中通入过量氨气，无白色沉淀生成 结合的能力： B 将铁片分别插入浓硝酸和稀硝酸中，前者无明显现象，后者产生无色气体 氧化性：浓硝酸＜稀硝酸 C 用pH试纸分别测定溶液与溶液的pH，溶液的pH大 D 向饱和溶液中加少量粉末，过滤，向洗净沉淀中加稀盐酸，有气泡产生 A. A B. B C. C D. D 7. 有机物X在一定条件下可转变为有机物Y。下列说法错误的是 A. X不存在手性碳原子 B. X分子中所有碳原子可能共平面 C. X与Y互为同分异构体 D. Y可发生氧化、加成和取代反应 8. 两种制备的方案如下： 下列离子方程式书写错误的是 A. 的水溶液呈碱性： B. “发生器”： C. “吸收塔”： D. “电解”： 9. 一种用双氧水去除酸性废水中的持久性有机污染物(如苯酚)的工作原理(·OH表示羟基自由基)如图所示。下列说法正确的是 A. 电流方向：HMC-3电极→电解质→Pt电极 B. 电解一段时间后，Pt电极附近pH增大 C. 羟基自由基产生原理为： D. 若处理4.7g苯酚，电路中最少需通过4.2mol电子 10. 一种铜铟硒晶体(化学式为)的晶胞及俯视图如图所示。已知晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直，的摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是 A. 晶胞中含有4个In原子 B. 该晶胞中，通过平移能与1号Se原子完全重合的原子为7号Se原子 C. 晶体中一个Cu周围与它最近且等距离的In粒子的个数为8 D. 晶体密度的计算式为 11. 某化合物A的结构如图所示。X、Y、Z、W、Q均为短周期元素，X、W、Q处于同一周期，Y、Z同在另一周期，X的最外层电子数等于Z的最高能级电子数，且等于Q的核外电子数。下列说法正确的是 A. 原子半径：X>Q B. 最简单离子的还原性：Z>Y C. A中所有原子均满足8电子稳定结构 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Y 12. 计算机模拟单个乙炔(HC≡CH)分子在催化作用下生成的反应历程及相对能量变化如图所示(已知；)。 下列说法错误的是 A. 该反应历程中决速步骤能垒为0.9eV B. 历程①中有键生成，历程③中有键断裂 C. 历程⑤中，体系能量下降，是因为断开C-键放出能量 D. 该反应热化学方程式为 13. 向体积均为1L的两个刚性密闭容器中均加入1mol 和4mol HBr，分别在“绝热”和“恒温”条件下发生反应： △H，测得压强变化(△P)[，为起始压强，为某时刻压强]如图所示。下列说法正确的是 A. 上述反应：ΔH>0 B. 气体总物质量： C. HBr的转化率： D. b点平衡常数：K>20.25L/mol 14. 将固体溶于不同初始浓度[]的盐酸中，平衡时部分组分的关系如图(已知：，)。下列说法正确的是 A. 常温下，0.1mol/L的溶液呈碱性 B. 溶液pH=5时， C. 时，溶液的pH=4.3 D. 时，溶液中 二、非选择题。 15. 钛被称为“二十一世纪的金属”，乳酸亚铁[]常作补铁制剂。工业上用钛铁矿(主要成分为，杂质有、CaO、MgO、等生产钛和乳酸亚铁的工艺流程如下： 已知：①酸性溶液中钛元素主要以形式存在，能水解；②25℃时，、、。回答下列问题： （1）基态钛原子价层电子轨道表示式为_______；滤渣的主要成分为_______(填化学式)；试剂X为_______。 （2）“沉铁”时需控制反应温度低于35℃，其主要目的是_______。 （3）滤液1“沉钛”的离子方程式为_______。 （4）已知滤液2中的浓度为0.8mol/L，的浓度为0.02mol/L，则滤液2中pH不大于(已知)_______。 （5）上述流程中，“结晶”和“沉钛”顺序不宜交换的主要原因是_______。 （6）与C、，在600℃时充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表： 物质 CO 分压(MPa) ①该温度下，与C、反应的总化学方程式为_______。 ②随着温度升高，尾气中CO的含量升高，主要原因是_______。 16. (氢化铝钠)、(铝与硼氢化锂)复合材料都有较高的储氢能力。 （1）实验室以无水四氢呋喃为溶剂，和NaH在无水无氧条件下反应制备。装置如图所示(夹持、搅拌等装置略)。 已知：易溶于四氢呋喃(沸点66℃)，难溶于甲苯(沸点110.6℃)。 步骤：向A瓶中分别加入50mL含4.32g NaH的四氢呋喃悬浮液、少量固体(质量可忽略)作催化剂，搅拌，接通冷凝水，控温30℃。边搅拌边缓慢滴加50mL含5.34g 的四氢呋喃溶液，有白色固体析出，滴加完后，充分搅拌1h，放置沉降，取上层清液，加入试剂X，减压蒸馏、过滤，得粗产品，再纯化得到产品。 ①A瓶中冷凝水的进水口是_______(填“a”或“b”)；仪器B的名称为_______。 ②制备的化学方程式为_______。 ③实验中发现，在滴加的四氢呋喃溶液的过程中，反应速率逐渐减慢，主要原因是_______。 ④试剂X是_______；减压蒸馏蒸出物为_______(填名称)。 ⑤测定的产率。将所得产品用无水乙醇、盐酸处理(杂质不反应)，加热沸腾分离出，冷却后配成100mL溶液。量取5.00mL待测溶液、20.00mL 0.2000mol/L EDTA溶液于锥形瓶，调节pH并加热煮沸2min。冷却后加双硫腺指示剂，用0.1000mol/L醋酸锌溶液滴定剩余的EDTA，多次测量消耗的醋酸锌溶液体积平均为20.90mL。已知EDTA与、均按反应，的产率为_______。 （2）某课题组对体系与水反应产氢的特性进行了下列研究。 ①根据不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同，用仪器测得复合材料[]在25℃和75℃时与水反应一定时间后所含物质的表征结果如上图所示，则表征所用仪器名称是_______。 ②分析上图中信息可知，25℃与75℃时，复合材料中与水未完全反应的物质是_______(填化学式)。 17. NO的处理和资源化利用具有重要意义。 Ⅰ．NO的吸收 （1）合适的催化剂存在时，丙烯能还原NO。已知反应如下： ⅰ． ⅱ． 则丙烯(g)还原NO(g)的热化学方程式：_______。 （2）氢气在催化剂表面还原一氧化氮是工业处理尾气中NO的一种方法：，该反应的速率方程为。 ①该反应在_______(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。 ②在温度为T℃，体积为1L的刚性密闭容器中进行实验，反应物NO、的起始浓度分别为、，测得体系的总压强p随时间t的变化如下表。 t/min 0 10 20 30 p/kPa 36 33.8 32 30.4 t=20min时，_______(速率常数)。 （3）可利用钴氨配合物中吸收烟气中NO和，发生的总反应为：。已知：。 ①中配位原子是_______。 ②制备：。在加入浓氨水前先加入大量溶液。加入溶液的作用是____。 ③某实验小组在50℃条件下，往1L 0.01mol/L溶液中以0.2L/min的流量持续5h通入试样气体(NO含量：mol/L；含量：5.2%)，该过程NO平均脱除率为60%(假设溶液体积不发生改变)，计算此时钴氨溶液中有效含钴率为_______。(有效含钴率或) Ⅱ．NO的应用 （4）我国科研人员发一种Zn-NO电池系统，可将NO尾气转化为，其工作原理如图所示(双极膜可将水解离成和，并实现其定向通过，假设产生全部逸出)。 ①电池负极上的电极反应式为_______。 ②当电路中通过1mol电子时，整个电池系统质量增大_______g。 18. 某心血管疾病治疗中常用药K的一种合成路线如下 已知：。请回答下列问题： （1）A→C的过程包含氧化和硝化两步，B的名称是_______。 （2）E→F的反应类型是_______，H中无氧官能团的名称是_______。 （3）C→D的化学反应方程式是_______。 （4）J的结构简式是_______，I与J合成K的过程中通常还会加入少量弱碱性物质吡啶()，主要目的是_______。 （5）同时符合下列条件的芳香族化合物的结构有_______种(不考虑立体异构)。 ①比C()多2个氢原子；且N与O、O与O不直接相连 ②苯环上有3个链状取代基 其中核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积之比为1∶2∶2∶2的结构简式为_______(任写一种)。 （6）补充完成E→……→H的合成路线(、为原料，其它无机试剂任选)_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高2025届学业质量调研抽测(第二次) 化学试题 (化学试题卷共8页，考试时间75分钟，满分100分) 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、考号填写在答题卡指定位置上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，将答案写在答题卡指定位置上，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 N-14 O-16 Na-23 Al-27 Cl-35.5 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. 化学材料在飞机制造中占有重要地位。下列与飞机制造相关材料中，属于合成有机高分子材料的是 A. 雷达用到的氮化镓 B. 舱盖用到的聚碳酸酯 C. 起落架用到的特种钢 D. 隐身涂层用到的石墨烯 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮化镓是新型无机非金属材料，A错误； B．聚碳酸酯是由双酚A和光气合成的有机高分子材料，B正确； C．特种钢是在碳素钢里面加入一种或几种合金元素，属于金属材料，C错误； D．石墨烯是碳单质，是新型无机非金属材料，D错误； 故答案选B。 2. 下列叙述正确的是 A. 和两种核素中，中子数相同 B. 和分别与水反应，反应的类型相同 C. 将和分别通入紫色石蕊溶液中，观察到的颜色变化相同 D. 物质的量相同的乙烯和乙醇充分燃烧时，消耗氧气的质量相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．和的中子数分别为7和8，A错误； B．与水发生化合反应生成NaOH，属于非氧化还原反应，与水反应生成NaOH和氧气，属于氧化还原反应，B错误； C．能使紫色石蕊溶液变红，使紫色石蕊溶液先变红后褪色（与水反应生成盐酸和次氯酸），C错误； D．例如1mol乙烯和1mol乙醇充分燃烧时均消耗氧气3mol（即耗氧气的质量相同），D正确； 故答案选D。 3. “嫦娥石”属于陨磷钠镁钙石族。一种磷酸盐矿的组成为Ca9NaMg(PO4)7，下列说法正确的是 A. 电负性：x(P)>x(O) B. 第一电离能：I1(Mg)＞I1(Na) C. Ca和P均为p区元素 D. 基态时，O和Mg单电子数相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．同周期从左至右，电负性依次增大，则电负性：x(S)>x(P)；同主族从上至下，电负性依次减小，则电负性：x(O)>x(S)，故电负性：x(O)>x(P)，A项错误； B．Na比Mg更容易失去电子，所以Na的第一电离能小，故第一电离能：I1(Mg)＞I1(Na)，B项正确； C．Ca的基态原子价层电子排布式为：4s2，属于s区元素；P元素的基态原子价层电子排布式为：3s23p3，属于p区元素，C项错误； D．O元素的基态原子电子排布式为：1s22s22p4，有2个单电子；Mg元素基态原子电子排布式为：1s22s22p63s2，单电子数为0。故二者单电子数不相等，D项错误； 答案选B。 4. 下列图示实验能达到相应实验目的的是 A．析出晶体 B．收集 C．分离出纯净的 D．证明苯环使羟基活化 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．往溶液部加入乙醇，使溶剂的极性减弱，的溶解度降低，从而结晶析出，能达到目的，A正确； B．NO2能与水反应，不能用排水法收集，B错误； C．溴能氧化KI，生成I2，I2易溶于CCl4，无法利用KI溶液分离出纯净的，C错误； D．苯不能与饱和溴水反应，苯酚能与饱和溴水发生取代反应，说明酚羟基活化苯环，但不能证明苯环使羟基活化，D错误； 答案选A。 5. 在中发生反应：。的结构如图，可看作分子中H原子被硝基取代而形成。下列说法错误的是 A. 是极性分子 B. 空间构型为直线形 C. 键角小于的键角 D. 中Cl杂化轨道类型为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构可知，N2O5不对称，正负电荷中心不重合，也为极性分子，A正确； B．中N原子的价层电子对数为，N杂化轨道类型为sp，故的空间构型为直线形，B正确； C．H3O+中O原子的价层电子对数为，孤电子对数为1，H2O中O原子的价层电子对数为，孤电子对数为2，孤电子对数越多，对成键电子的斥力越大，键角越小，C错误； D．中Cl原子的价层电子对数为，孤电子对数为0，空间构型为正四面体形，D正确； 故答案选C。 6. 常温下，下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 将1mL0.1mol/L溶液和10mL 0.1mol/L NaF溶液充分混合，向混合溶液中通入过量氨气，无白色沉淀生成 结合的能力： B 将铁片分别插入浓硝酸和稀硝酸中，前者无明显现象，后者产生无色气体 氧化性：浓硝酸＜稀硝酸 C 用pH试纸分别测定溶液与溶液的pH，溶液的pH大 D 向饱和溶液中加少量粉末，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．将1mL0.1mol/L溶液和10mL 0.1mol/L NaF溶液充分混合，与生成配离子，如，向混合溶液中通入过量氨气，无白色沉淀生成，说明结合的能力F-更强，即，A正确； B．常温下将铁片插入浓硝酸中，无明显现象，是因为浓硝酸具有强氧化性，使铁发生了钝化，浓硝酸的氧化性大于稀硝酸，B错误； C．Na2S溶液与溶液浓度未知，根据两者的pH不能证明，C错误； D．向饱和溶液中加少量粉末，由于浓度较大，，生成沉淀，不能证明，D错误； 故选A。 7. 有机物X在一定条件下可转变为有机物Y。下列说法错误的是 A. X不存在手性碳原子 B. X分子中所有碳原子可能共平面 C. X与Y互为同分异构体 D. Y可发生氧化、加成和取代反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．手性碳原子是指连有四个不同的原子或原子团的碳原子，X结构中没有这样的碳原子，A正确； B．X结构中，有形成四个碳碳单键的C原子，故X分子中所有碳原子不可能共平面，B错误； C．X与Y的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，C正确； D．Y结构中，苯环上的甲基、羟基可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，苯环可以与氢气发生加成反应，苯环上的氢原子可以被取代，D正确； 故答案选B。 8. 两种制备的方案如下： 下列离子方程式书写错误的是 A. 的水溶液呈碱性： B. “发生器”： C. “吸收塔”： D. “电解”： 【答案】C 【解析】 【分析】NaClO3在“发生器”中被SO2还原为，在“吸收塔”中被双氧水还原为；、氯化钠溶液电解生成、氯气。 【详解】A．是强碱弱酸盐，水解使溶液呈碱性，水解的离子方程式为，故A正确； B．“发生器”中被SO2还原为，SO2氧化为，根据得失电子守恒配平反应的离子方程式为，故B正确； C．“吸收塔”中被双氧水还原为，双氧水被氧化为氧气，反应的离子方程式为，故C错误； D．“电解”时，在阴极发生还原反应生成，Cl-在阳极发生氧化反应生成氯气，反应的离子方程式为，故D正确； 选C。 9. 一种用双氧水去除酸性废水中的持久性有机污染物(如苯酚)的工作原理(·OH表示羟基自由基)如图所示。下列说法正确的是 A. 电流方向：HMC-3电极→电解质→Pt电极 B. 电解一段时间后，Pt电极附近pH增大 C. 羟基自由基产生原理为： D. 若处理4.7g苯酚，电路中最少需通过4.2mol电子 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，HMC-3电极上铁元素、氧元素价态降低得电子，故HMC-3电极为阴极，电极反应式分别为O2+2e‒+2H+＝H2O2、Fe3++e‒＝Fe2+，后发生反应Fe2++H2O2+H+=Fe3++·OH+ H2O，·OH氧化苯酚，反应为C6H5OH+28·OH=6CO2↑+17H2O，Pt电极为阳极，电极反应式为2H2O－4e‒＝4H++O2↑。 【详解】A．由以上分析可知，电流方向为Pt电极→电解质→HMC-3电极，A错误； B．Pt电极为阳极，电极反应式为2H2O－4e‒＝4H++O2↑，电解一段时间后，Pt电极附近pH减小，B错误； C．羟基自由基产生原理为：Fe2++H2O2+H+=Fe3++·OH+ H2O，C错误； D．由反应O2+2e‒+2H+＝H2O2、Fe3++e‒＝Fe2+，及反应Fe2++H2O2+H+=Fe3++·OH+ H2O可知，每产生1mol·OH，阴极共转移3mol电子，又已知C6H5OH+28·OH=6CO2↑+17H2O，则处理1mol苯酚，需转移84mol，处理4.7g即0.05mol苯酚时，电路中最少需通过4.2mol电子，D正确； 故选D。 10. 一种铜铟硒晶体(化学式为)的晶胞及俯视图如图所示。已知晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直，的摩尔质量为M g/mol，阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是 A. 晶胞中含有4个In原子 B. 该晶胞中，通过平移能与1号Se原子完全重合的原子为7号Se原子 C. 晶体中一个Cu周围与它最近且等距离的In粒子的个数为8 D. 晶体密度的计算式为 【答案】B 【解析】 详解】A．根据均摊原则，晶胞中含有In原子数 ，故A正确； B．该晶胞中，通过平移能与1号Se原子完全重合的原子为5号Se原子，故B错误； C．根据晶胞图，晶体中一个Cu周围与它最近且等距离的In粒子的个数为8，故C正确； D．晶胞中含有In原子数为4，根据分子式，可知Cu原子数为4、Se原子数为8，晶体密度的计算式为，故D正确； 选B。 11. 某化合物A的结构如图所示。X、Y、Z、W、Q均为短周期元素，X、W、Q处于同一周期，Y、Z同在另一周期，X的最外层电子数等于Z的最高能级电子数，且等于Q的核外电子数。下列说法正确的是 A. 原子半径：X>Q B. 最简单离子的还原性：Z>Y C. A中所有原子均满足8电子稳定结构 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性：W>Y 【答案】C 【解析】 【分析】X的最外层电子数等于Q的核外电子数，说明X、W、Q为第二周期元素，Y、Z第三周期元素；根据A结构中，W全部形成四键，则W为C元素；Z全部形成一键，则Z为Cl元素；X的最外层电子数等于Z的最高能级电子数，X为N元素，Q为B元素；Y全部形成两键，则Y为S元素； 【详解】A．同周期从左往右，元素原子半径递减，原子半径：B>N，A错误； B．同周期从左往右，元素的非金属性递增，对应单质的氧化性增强，简单阴离子的还原性减弱，故简单阴离子的还原性：S2->Cl-，B错误； C．根据A的结构可知所有原子均满足8电子稳定结构，C正确； D．碳酸的酸性弱于硫酸，D错误； 故答案选C。 12. 计算机模拟单个乙炔(HC≡CH)分子在催化作用下生成的反应历程及相对能量变化如图所示(已知；)。 下列说法错误的是 A. 该反应历程中决速步骤能垒为0.9eV B. 历程①中有键生成，历程③中有键断裂 C. 历程⑤中，体系能量下降，是因为断开C-键放出能量 D. 该反应的热化学方程式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应历程中，活化能最大的为决速步，其中历程④的活化能最高（0.9eV），A正确； B．历程①中有Hg2+与H2O之间形成了配位键，即有键生成，历程③中碳碳三键变成碳碳双键，断裂了键，B正确； C．断键吸热，会使体系能量升高，成键放热，使体系能量下降，历程⑤中，体系能量下降，是因为生成C=O等化学键释放的能量大于断开C-等键放出能量，C错误； D．反应的焓变只与始态、终态有关，故反应的热化学方程式为，D正确； 故答案选C。 13. 向体积均为1L的两个刚性密闭容器中均加入1mol 和4mol HBr，分别在“绝热”和“恒温”条件下发生反应： △H，测得压强变化(△P)[，为起始压强，为某时刻压强]如图所示。下列说法正确的是 A. 上述反应：ΔH>0 B. 气体总物质的量： C. HBr的转化率： D. b点平衡常数：K>20.25L/mol 【答案】D 【解析】 【详解】A．恒温恒容条件下，容器中气体的压强与气体的物质的量成正比，根据方程式知，反应前后气体的物质的量之和减小，则压强减小，△P>0，在图中以ac所在线表示；在绝热条件下进行，随着反应的进行，容器内压强先增大后减小，说明开始时温度对压强的影响大于气体的物质的量，说明该反应为放热反应，ΔH＜0，故A错误； B．由A分析可知，b点是在绝热条件下，a点在恒温条件下，b点的压强要考虑温度的影响，a、b点总压强相等，容器体积相等，b点温度较高，故b点气体的物质的量小于a点，故B错误； C．b点温度高于c点，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，所以HBr的转化率：，故C错误； D．在恒温恒容条件下，气体压强之比等于总物质的量之比，根据三段式： 根据a点时数据有：，解得x=0.75，此时浓度商Qc==20.25L/mol，a、b点总压强相等，容器体积相等，b点温度较高，故b点气体的物质的量小于a点，正反应是气体分子数减小的反应，说明b点HBr的转化率大于a点，即b点平衡常数K大于a点Qc，故D正确； 答案选D。 14. 将固体溶于不同初始浓度[]的盐酸中，平衡时部分组分的关系如图(已知：，)。下列说法正确的是 A. 常温下，0.1mol/L的溶液呈碱性 B. 溶液的pH=5时， C. 时，溶液的pH=4.3 D. 时，溶液中 【答案】D 【解析】 【分析】电荷守恒： 物料守恒： 【详解】A．由已知：，，可以计算得到常温下，草酸氢根离子的电离大于水解，所以0.1mol/L的溶液呈酸性，A错误； B．溶液的pH=5时，，B错误； C．时，由图像可知，草酸分子的浓度和草酸氢根离子的浓度相等，，所以溶液的pH=1.3，C错误； D．时，草酸根离子与草酸氢根离子浓度相等，，所以溶液的pH为4.3，溶液显酸性，由分析中电荷守恒可知，再结合物料守恒，所以，所以，又因为此时草酸根离子与草酸氢根离子浓度相等，所以溶液中，D正确； 故选D。 二、非选择题。 15. 钛被称为“二十一世纪的金属”，乳酸亚铁[]常作补铁制剂。工业上用钛铁矿(主要成分为，杂质有、CaO、MgO、等生产钛和乳酸亚铁的工艺流程如下： 已知：①酸性溶液中钛元素主要以形式存在，能水解；②25℃时，、、。回答下列问题： （1）基态钛原子价层电子轨道表示式为_______；滤渣的主要成分为_______(填化学式)；试剂X为_______。 （2）“沉铁”时需控制反应温度低于35℃，其主要目的是_______。 （3）滤液1“沉钛”的离子方程式为_______。 （4）已知滤液2中的浓度为0.8mol/L，的浓度为0.02mol/L，则滤液2中pH不大于(已知)_______。 （5）上述流程中，“结晶”和“沉钛”顺序不宜交换的主要原因是_______。 （6）与C、，在600℃时充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表： 物质 CO 分压(MPa) ①该温度下，与C、反应的总化学方程式为_______。 ②随着温度升高，尾气中CO的含量升高，主要原因是_______。 【答案】（1） ①. ②. 、 ③. Fe （2）防止分解(或减少的水解) （3） （4）6.5 （5）沉钛时，需加入大量的水，不利于绿矾的结晶 （6） ①. ②. 随着温度升高，与C反应生成CO(或) 【解析】 【分析】钛铁矿主要成分为，杂质有、CaO、MgO、等。钛铁矿用稀硫酸“酸浸”， 酸性溶液中钛元素主要以形式存在，可知溶液存在的阳离子为、Fe2+、Fe3+、Mg2+，CaO与硫酸反应生成硫酸钙沉淀，不与硫酸反应，过滤，滤渣中含有、CaSO4；滤液加铁粉把Fe3+还原为Fe2+，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得硫酸亚铁晶体；硫酸亚铁溶液加碳酸氢铵“沉铁”生成碳酸亚铁沉淀，碳酸亚铁加乳酸溶液转化为乳酸亚铁溶液；滤液1中含有、Mg2+、Fe2+，加大量热水使水解为沉淀，煅烧得TiO2，高温条件下TiO2、焦炭、氯气反应生成TiCl4、CO、CO2等。 【小问1详解】 Ti是22号元素，基态钛原子价电子排布式为3d24s2，基态钛原子价层电子轨道表示式为；CaO与硫酸反应生成硫酸钙沉淀，不与硫酸反应，所以滤渣的主要成分为、；试剂X把Fe3+还原为Fe2+，则X为Fe。 【小问2详解】 碳酸氢铵受热易分解，为防止分解，“沉铁”时需控制反应温度低于35℃； 【小问3详解】 滤液1中含有、Mg2+，加热水使水解为沉淀，离子方程式为； 【小问4详解】 开始沉淀时c(OH-)=，此时pH=6.5；开始沉淀时c(OH-)=，此时pH=9.5，为防止Fe2+、Mg2+沉淀，滤液2中pH不大于6.5。 【小问5详解】 沉钛时，需加入大量的水，不利于绿矾的结晶，所以“结晶”和“沉钛”顺序不宜交换； 【小问6详解】 ①根据表中数据可知，该温度下C主要生成CO和CO2，根据相同条件下气体的压强之比等于物质的量之比，可知、CO和的物质的量之比约是5：2：4，该温度下，与C、反应的总化学方程式为。 ②随着温度升高，与C反应生成CO，所以尾气中CO的含量升高。 16. (氢化铝钠)、(铝与硼氢化锂)复合材料都有较高的储氢能力。 （1）实验室以无水四氢呋喃为溶剂，和NaH在无水无氧条件下反应制备。装置如图所示(夹持、搅拌等装置略)。 已知：易溶于四氢呋喃(沸点66℃)，难溶于甲苯(沸点110.6℃)。 步骤：向A瓶中分别加入50mL含4.32g NaH的四氢呋喃悬浮液、少量固体(质量可忽略)作催化剂，搅拌，接通冷凝水，控温30℃。边搅拌边缓慢滴加50mL含5.34g 的四氢呋喃溶液，有白色固体析出，滴加完后，充分搅拌1h，放置沉降，取上层清液，加入试剂X，减压蒸馏、过滤，得粗产品，再纯化得到产品。 ①A瓶中冷凝水的进水口是_______(填“a”或“b”)；仪器B的名称为_______。 ②制备的化学方程式为_______。 ③实验中发现，在滴加的四氢呋喃溶液的过程中，反应速率逐渐减慢，主要原因是_______。 ④试剂X是_______；减压蒸馏蒸出物为_______(填名称)。 ⑤测定的产率。将所得产品用无水乙醇、盐酸处理(杂质不反应)，加热沸腾分离出，冷却后配成100mL溶液。量取5.00mL待测溶液、20.00mL 0.2000mol/L EDTA溶液于锥形瓶，调节pH并加热煮沸2min。冷却后加双硫腺指示剂，用0.1000mol/L醋酸锌溶液滴定剩余的EDTA，多次测量消耗的醋酸锌溶液体积平均为20.90mL。已知EDTA与、均按反应，的产率为_______。 （2）某课题组对体系与水反应产氢的特性进行了下列研究。 ①根据不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同，用仪器测得复合材料[]在25℃和75℃时与水反应一定时间后所含物质的表征结果如上图所示，则表征所用仪器名称是_______。 ②分析上图中信息可知，25℃与75℃时，复合材料中与水未完全反应的物质是_______(填化学式)。 【答案】（1） ①. b ②. 球形冷凝管 ③. ④. 反应过程中产生NaCl固体且沉积在NaH粒子表面，阻碍与NaH反应 ⑤. 甲苯 ⑥. 四氢呋喃 ⑦. 95.5% （2） ①. X射线衍射仪 ②. Al 【解析】 【分析】向50mL含4.32g NaH的四氢呋喃悬浮液中加入50mL含5.34gAlCl3的四氢呋喃溶液发生反应：4NaH+AlCl3= NaAlH4+ 3NaCl，NaAlH4易溶于四氢呋喃，而NaCl为离子晶体，难溶于四氢呋喃，故析出的白色固体为NaCl。过滤之后，向NaAlH4的四氢呋喃溶液中加入甲苯，可以析出NaAlH4，经减压蒸馏、过滤后得到粗产品。 【小问1详解】 ①冷凝水应下进上出，故进水口为b；仪器B为球形冷凝管； ②根据原子守恒可知反应为； ③在滴加AlCl3四氢呋喃溶液时，生成了NaCl固体，NaCl固体覆盖在NaH表面，阻止了NaH与AlCl3的进一步接触，使得反应速率减慢； ④已知：易溶于四氢呋喃(沸点66℃)，难溶于甲苯(沸点110.6℃)，所以试剂X为甲苯；四氢呋喃的沸点低于甲苯，先被蒸出，减压蒸馏蒸出物为四氢呋喃； ⑤4.32g NaH与5.34g 发生反应4NaH+AlCl3= NaAlH4+ 3NaCl，NaH过量，5.34gAlCl3理论上产生NaAlH4的质量为，100mL产品中含NaAlH4的质量为，故产率为； 【小问2详解】 ①X射线衍射仪技术可以根据晶态物质对X射线衍射特性来分析物质的组成和结构信息，则表征所用仪器名称是X射线衍射仪； ②由谱图可知在25℃与75℃时，都存在Al对应的衍射峰，说明在这两个温度下，复合材料中Al与水未完全反应。 17. NO的处理和资源化利用具有重要意义。 Ⅰ．NO的吸收 （1）合适的催化剂存在时，丙烯能还原NO。已知反应如下： ⅰ． ⅱ． 则丙烯(g)还原NO(g)的热化学方程式：_______。 （2）氢气在催化剂表面还原一氧化氮是工业处理尾气中NO的一种方法：，该反应的速率方程为。 ①该反应在_______(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。 ②在温度为T℃，体积为1L的刚性密闭容器中进行实验，反应物NO、的起始浓度分别为、，测得体系的总压强p随时间t的变化如下表。 t/min 0 10 20 30 p/kPa 36 33.8 32 30.4 t=20min时，_______(速率常数)。 （3）可利用钴氨配合物中吸收烟气中NO和，发生的总反应为：。已知：。 ①中配位原子是_______。 ②制备：。在加入浓氨水前先加入大量溶液。加入溶液的作用是____。 ③某实验小组在50℃条件下，往1L 0.01mol/L溶液中以0.2L/min的流量持续5h通入试样气体(NO含量：mol/L；含量：5.2%)，该过程NO平均脱除率为60%(假设溶液体积不发生改变)，计算此时钴氨溶液中有效含钴率为_______。(有效含钴率或) Ⅱ．NO的应用 （4）我国科研人员发一种Zn-NO电池系统，可将NO尾气转化为，其工作原理如图所示(双极膜可将水解离成和，并实现其定向通过，假设产生全部逸出)。 ①电池负极上的电极反应式为_______。 ②当电路中通过1mol电子时，整个电池系统质量增大_______g。 【答案】（1）-5676.8 （2） ①. 低温 ②. （3） ①. N(或氮) ②. 能抑制的电离，防止生成沉淀 ③. 85.6% （4） ①. ②. 2.6 【解析】 【小问1详解】 目标方程式可由9×①+②得到，根据盖斯定律可得，△H=9△H1+△H2=-4051.4+9×（-180.6）=-5676.8； 【小问2详解】 ①依题有△G=△H-T△S<0，已知该反应的△H<0、△S<0，故反应在低温下能自发进行； ②设20min时，H2的浓度变化为x mol/L，列出如下三段式：， 恒温恒容下，体系气体总物质的量之比等于气体总压强之比，则有，x=，即20min时，c(H2)= ，c(NO)=，=××()2=； 【小问3详解】 ①配离子中CO2+提供空轨道，NH3中的N原子提供孤电子对，故配原子为N； ②中的发生水解，能抑制的电离，防止加入浓氨水时，溶液中的OH-浓度过大，与CO2+生成沉淀； ③5h通入的NO的物质的量为，则消耗的的物质的量为，有效含钴率为； 【小问4详解】 由装置图可知，右侧电极NO被还原成NH3，故右侧电极为正极，电极反应为NO+5e-+5H+ =NH3+ H2O，左侧电极为负极，Zn失电子发生氧化反应生成ZnO，电极反应为；结合正极反应可知，当电路中通过1mol电子时，整个电池系统增大的质量为。 18. 某心血管疾病治疗中常用药K的一种合成路线如下 已知：。请回答下列问题： （1）A→C的过程包含氧化和硝化两步，B的名称是_______。 （2）E→F的反应类型是_______，H中无氧官能团的名称是_______。 （3）C→D的化学反应方程式是_______。 （4）J的结构简式是_______，I与J合成K的过程中通常还会加入少量弱碱性物质吡啶()，主要目的是_______。 （5）同时符合下列条件的芳香族化合物的结构有_______种(不考虑立体异构)。 ①比C()多2个氢原子；且N与O、O与O不直接相连 ②苯环上有3个链状取代基 其中核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积之比为1∶2∶2∶2的结构简式为_______(任写一种)。 （6）补充完成E→……→H的合成路线(、为原料，其它无机试剂任选)_______。 【答案】（1）苯甲醛 （2） ①. 加成反应 ②. 氨基、碳碳双键 （3）+ （4） ①. ②. 吡啶显碱性，与生成的HCl反应，促进反应向右进行，提高产率 （5） ①. 32 ②. 或 （6） 【解析】 【分析】由A、C的结构简式可知，甲苯氧化生成的B为苯甲醛，苯甲醛硝化得到间硝基苯甲醛(C)，C与反应生成D，结合D的结构简式可知反应同时生成了水，乙醛在碱性条件下反应生成F，结合F的分子式可知，2分子乙醛转化为F，F为CH3CH(OH)CH2CHO，CH3CH(OH)CH2CHO经过一系列反应生成CH3COCH2COOCH3，CH3COCH2COOCH3与NH3发生题中所给类似已知的反应生成H，D与H反应生成I，结合结构简式推知H为CH3C(NH2)=CHCOOCH3，I与J反应生成K，结合I、K结构简式及J的分子式可推知，J为； 【小问1详解】 A→C的过程包含氧化和硝化两步，根据分析可知，B的名称是苯甲醛； 【小问2详解】 E→F是2分子乙醛在碱性条件下发生加成反应生成CH3CH(OH)CH2CHO，即反应类型是加成反应，H为CH3C(NH2)=CHCOOCH3，无氧官能团的名称是氨基、碳碳双键； 【小问3详解】 根据分析可知，C→D的化学反应方程式是+； 【小问4详解】 J的结构简式是，I与J合成K的过程中通常还会加入少量弱碱性物质吡啶()，主要目的是吡啶显碱性，与生成的HCl反应，促进反应向右进行，提高产率； 【小问5详解】 同时符合下列条件的芳香族化合物：①比C()多2个氢原子；且N与O、O与O不直接相连；②苯环上有3个链状取代基；则苯环上可以有2个-OH、一个-NHCHO，三个取代基、其中2个相同，有6种同分异构体；或苯环上可以有2个-OH、一个-CONH2，三个取代基、其中2个相同，有6种同分异构体；或苯环上有-COOH、-NH2、-OH各一个，三个不同的取代基在苯环上有10种同分异构体；或苯环上有HCOO-、-NH2、-OH各一个，三个不同的取代基在苯环上有10种同分异构体；符合条件的同分异构体有10+10+6+6=32种；其中核磁共振氢谱显示4组峰，且峰面积之比为1∶2∶2∶2的结构简式为或； 【小问6详解】 根据分析可知，E→……→H的合成路线(、为原料，其它无机试剂任选)为两分子在碱性条件下反应生成，在催化剂存在下氧化为，中的羧基与甲醇在浓硫酸存在、加热条件下发生酯化反应生成，与NH3发生类似题中所给已知反应生成，即。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$