精品解析：山东省济宁市2025届高三下学期二模考试化学试卷

2025年高考模拟考试 化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 中华传统文化博大精深，蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是 A. 《易经》记载的“泽中有火”“上火下泽”涉及烃类的燃烧 B. 成语“刀耕火耨”是指伐去树木烧掉野草，余灰可降低土壤碱性 C. 北宋汝窑瓷器是以黏土为主要原料，经高温烧结而成 D. “榆荚只能随柳絮，等闲撩乱走空园”，其中的柳絮富含糖类 2. 物质性质决定用途，下列对应关系正确的是 A. 氮气具有稳定性，可用于冷冻麻醉 B. CaSO4溶解度小，可用于制作豆腐 C. 聚乳酸易降解，可用作手术缝合线 D. 硅酸钠耐热性好，其水溶液可用作黏合剂 3. 下列化学用语或图示正确的是 A. CH3COOH中的C—C键为：sp3-sp2σ键 B. 的名称：二乙酸乙二酯 C. 一元酸次磷酸(H3PO2)的结构简式为： D. H2O的VSEPR模型为： 4. 下列属于非极性分子的是 A. O3 B. SeO3 C. Cl2O D. CH2F2 5. 下列实验操作或处理方法错误的是 A. 通过CuSO4溶液可除去C2H2中的H2S杂质 B. 用浓氨水溶解试管内壁上的氯化银固体 C. 实验室取用少量白磷时，可在水中用小刀进行切割 D. 用过滤法分离苯和三溴苯酚的混合物 6. 下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A．验证淀粉是否完全水解 B．制备少量干燥的HCl气体 C．实验开始后，U形管液面左高右低，证明该过程吸热 D．比较相同温度下醋酸与碳酸的Ka大小 A. A B. B C. C D. D 7. B36是一种二维平面结构的“硼墨烯”，原子间排成三角形，中间形成一个完美六边形空穴，如图，下列有关说法错误的是 A. B40与B36互为同素异形体 B. B36表面形成B-F键，抗氧化性增强 C. 嵌入Li原子形成Li@ B36，可作电池正极材料 D. B36表面接-COOH，可增强其水溶性 8. Fe2(SO4)3溶液脱除空气中H2S并再生的原理如图所示，下列说法错误的是 A. 氧化性：O2＞Fe3+＞S B. 理论上脱硫过程Fe2(SO4)3不需要额外补充 C. 标准状况下消耗5.6L氧气时，可生成0.5molS D. 脱硫过程中溶液的pH逐渐减小 9. 拜尔一维立格反应机理如下图所示： 其中R、、为烃基，下列说法正确的是 A. ①是加成反应，②是消去反应 B. 若生成1mold，转移 C. R、的结构不同，产物d也可能为 D. 若反应物中仅1号氧原子为18O，有产物生成 10. 常温下，向乙二胺()和水溶液中滴加盐酸，混合溶液中的与或或随离子浓度变化的关系如图所示。 下列说法正确的是 A. 表示与的关系 B. M点坐标为(-1.0，8.2) C. 常温下，溶液的 D. 溶液中： 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 由下列实验事实或现象不能得出相应结论的是 事实或现象 结论 A 将1mL0.1mol·溶液与2mL0.1mol·溶液混合，充分反应后，滴加KSCN溶液，混合溶液变红 与的反应为可逆反应 B 将和固体混合并用玻璃棒快速搅拌，有刺激性气味的气体产生，并伴随降温 该反应能发生的主要原因是熵增 C 分别测浓度均为0.1mol·的和溶液的，后者大于前者 D 取4mL乙醇，加入12mL浓硫酸、少量沸石，迅速升温至170℃，将产生的气体通入2mL溴水中，溴水褪色 实验中有乙烯生成 A. A B. B C. C D. D 12. 已知有机物M、N、P转化关系如下图，下列有关说法正确的是 A. M分子中有7个手性碳原子 B. N分子在一定条件下能发生加聚和缩聚反应 C. N的消去产物有四种 D. 由上述机理可知： 13. 金属Bi对全钒液流电池负极有催化作用，放电时负极反应分两步进行，其中一步为，电池工作原理如图所示, 下列有关说法正确的是 A. 放电时另一步负极电极反应式： B. 充电时a极的电极电势大于b极 C. 放电过程中转移1mole⁻，正极区H⁺减少1mol D. 充电时，b极区H2O的物质的量增大 14. 某实验小组用打磨过且相同的铝箔，探究铝与CuCl2溶液在不同条件下的反应 编号 实验 现象 ① 有红色沉淀附于铝表面，溶液无色，有气泡生成 ② 试管a室温：有红色沉淀和大量白色沉淀生成，并伴有气泡生成 试管b冰水浴：反应时间足够长，有红色沉淀生成，白色沉淀比试管a明显少，并伴有气泡生成 ③ 生成红色沉淀，溶液呈蓝色 ④ 形成无色溶液，置于空气中溶液呈蓝色 下列说法错误的是 A. 无色气体为H2，红色沉淀为Cu B. 生成白色沉淀的方程式Cu(s)+Cu2+(aq)+2Cl-(aq)2CuCl(s) ΔH<0 C. 实验③证明Cu(I)在酸性溶液中可发生歧化反应 D. 取实验④中的蓝色溶液，加乙醇，可析出蓝色晶体 15. T温度下，在1L刚性密闭容器中投入X和Y各1mol，发生下列反应，部分物质的物质的量分数随时间的变化如图所示(近似认为反应II建立平衡后，反应II始终处于平衡状态)。下列说法正确的是 A. 速率常数k1>k2 B. 反应II的平衡常数Kc= C. 体系达到平衡后，再加入X和Y各1mol，Z的平衡产率不变 D. T温度下，使用选择性催化反应II的催化剂，W的物质的量分数新峰值点可能是a 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 铜元素在生命体系和超导领域研究中发挥着至关重要的作用。已知含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。 （1）以5-磺基水杨酸和咪唑衍生物为配体合成了单核心的铜配合物如图所示： 基态Cu原子的价电子排布图为_______，该配合物中所含第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序_______。 （2）上图中酚羟基中的H保持与苯环共平面，①号O原子的杂化方式为_______，a处C-O键键长_______乙醇中C-O键键长(填“<”、“>”或“=”)，与Mg2+相比Cu2+更易与联咪唑()形成螯合物，原因是_______。 （3）某含铜(II)化合物晶体结构如图所示，该化合物的化学式为_______； 下图所示的含氧空位的晶胞结构中，La化合价不变，n(Cu2+)：n(Cu+) _______。 17. G是制备那韦类抗HIV药物的关键中间体，其合成路线如下： 已知：-Boc为的简写 （1）A中所含官能团的名称为_______，①的化学名称为_______。 （2）C的结构简式为_______。 （3）N→E的反应类型是_______。 （4）A→M的化学方程式为_______。 （5）写出符合下列条件的G的同分异构体的结构简式：_______(写出一种即可)。 ①含苯环，且能发生银镜反应；②分子中含有3种不同化学环境的氢。 （6）写出以为主要原料制备的合成路线流程图(无机试剂和流程中的有机试剂任选)_______。 18. 氯化亚铜为白色晶体，在空气中易被氧化，微溶于水，不溶于醇。实验室制备氯化亚铜的部分实验装置如图所示(夹持装置略)。 已知：绿色，茶褐色 （1）仪器a的名称_______，装置丙的作用为_______。 （2）反应开始时，先打开_______再打开_______(填“K1”、“K2”)；反应一段时间后，乙中溶液由绿色变为茶褐色，发生反应的离子方程式为_______。反应完毕，将溶液加入至盛有800mL蒸馏水的烧杯中，静置5分钟，析出白色晶体，过滤、洗涤、干燥，洗涤晶体时所用试剂的顺序为_______(填序号)。 ①SO2饱和水溶液 ②无水乙醇 （3）称取ag氯化亚铜试样，置于盛有过量氯化铁溶液的250mL碘量瓶(一种具塞锥形瓶)中，盖上瓶塞，不断摇动，待试样溶解后，打开瓶塞，依次加入50mL水、20mL硫酸溶液和2滴二苯胺磺酸钠指示剂，立即用标准溶液滴定，达到终点时颜色由绿色变为浅紫色，消耗溶液VmL，样品的质量分数_______(用含a、V、c的式子表示)；若使用普通锥形瓶配制溶液，测得的质量分数_______(填“偏大”、“不变”、“偏小”)。 19. 旧电池的回收利用成为当前世界各国研究的重要课题，从废旧酸性锌锰电池(主要成份为碳棒、Zn、Fe、Cu、ZnCl2、NH4Cl以及MnO2)中回收Zn和MnO2的工艺如图所示： 已知：的平衡常数称为稳定平衡常数，；当离子浓度小于时，可认为该离子完全除去。 回答以下问题： （1）“浸出”时为了加快浸出速率，可采取的措施有_______(写出一点)。 （2）“溶解”时加入的作用是_______，的实际消耗量比理论值高的原因_______。 （3）“沉锰”时，发生反应的离子方程式为_______，“煅烧”时参加反应的气体与生成气体的物质的量之比为_______。 （4）已知“浸出”液中Fe2+、Zn2+的浓度均为0.1mol·L-1，“净化”时，需调节溶液pH的合理范围是_______。 化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Ksp近似值 10-17 10-17 10-38 Zn(OH)2为两性氢氧化物，可与NaOH溶液发生反应Zn(OH)2(s)+2OH-(aq)[Zn(OH)4]2-(aq)，其平衡常数K=_______。 20. 利用3-硝基苯乙烯(NS)制备3-乙基苯胺(EA)，涉及反应如下： 已知：(R为常数，在温度变化范围不大时，同一反应的ΔH、ΔS为常数) （1）反应④的焓变_______(用含、、的代数式表示)，反应①的平衡常数_______(用含、、的代数式表示)。 （2）在某选择性催化剂条件下，四个反应的平衡常数随温度变化的曲线如图1所示，c和d分别表示反应②和③的平衡常数随温度变化的曲线，则表示反应①和④的平衡常数随温度变化曲线为_______、_______。 （3）下列说法错误的是_______。 a．四个反应均为放热反应 b． c．压强越大，温度越高越有利于生成EA （4）以1molNS为原料，PMPa的高压H2氛围下(因反应在H2高压氛围下进行，故H2压强近似等于总压)发生上述反应，测得不同温度下平衡时产物的选择性、NS平衡转化率关系如图2所示。平衡转化率为60%时，AS的产率=_______%，反应①的_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年高考模拟考试 化学试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 中华传统文化博大精深，蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是 A. 《易经》记载的“泽中有火”“上火下泽”涉及烃类的燃烧 B. 成语“刀耕火耨”是指伐去树木烧掉野草，余灰可降低土壤碱性 C. 北宋汝窑瓷器是以黏土为主要原料，经高温烧结而成 D. “榆荚只能随柳絮，等闲撩乱走空园”，其中的柳絮富含糖类 【答案】B 【解析】 【详解】A．“泽中有火”“上火下泽”指湖泊池沼水面起火，沼气主要成分为甲烷，属于烃，“泽中有火”“上火下泽”，烃类的燃烧，A正确； B．余灰即草木灰，主要成分为碳酸钾，因碳酸根的水解水溶液呈碱性，不能降低土壤碱性，B错误； C．瓷器主要成分是硅酸盐，以黏土为主要原料，经高温烧结而成，C正确； D．柳絮主要成分为纤维素，属于多糖，柳絮富含糖类，D正确； 故答案为：B。 2. 物质性质决定用途，下列对应关系正确的是 A. 氮气具有稳定性，可用于冷冻麻醉 B. CaSO4溶解度小，可用于制作豆腐 C. 聚乳酸易降解，可用作手术缝合线 D. 硅酸钠耐热性好，其水溶液可用作黏合剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．液氮气化时会吸收周围环境中的热量，可用于局部冷冻麻醉，与具有稳定性无关，故A错误； B．CaSO4为电解质，能使胶体聚沉而以沉淀析出，可用于制作豆腐，故B错误 C．聚乳酸具有生物相容性，酯基易水解，易降解，可用作手术缝合线，故C正确； D．硅酸钠溶液具有良好的粘结性，常用作黏合剂，与耐热性好无关，故D错误； 故选C。 3. 下列化学用语或图示正确的是 A. CH3COOH中的C—C键为：sp3-sp2σ键 B. 的名称：二乙酸乙二酯 C. 一元酸次磷酸(H3PO2)的结构简式为： D. H2O的VSEPR模型为： 【答案】A 【解析】 【详解】A．CH3COOH分子甲基中的C采用sp3杂化、羧基中的C采用sp2杂化，所以C—C键为sp3-sp2σ键，故A正确； B．是1个乙二酸分子和2个乙醇分子形成的酯类化合物，名称为乙二酸二乙酯，故B错误； C．一元酸次磷酸(H3PO2)分子中只含1个羟基氢结构简式为，故C错误； D．H2O中O原子价电子对数为4，VSEPR模型为四面体，故D错误； 选A。 4. 下列属于非极性分子的是 A. O3 B. SeO3 C. Cl2O D. CH2F2 【答案】B 【解析】 【详解】A．O3为V形结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，故A错误； B．中心原子Se的价层电子对数是，无孤对电子，是平面三角形结构，为非极性分子，故B正确； C．的中心原子O价层电子对数为，为V形结构，正负电荷的重心不重合，属极性分子，故C错误； D．为四面体结构，正负电荷重心不重合，为极性分子，故D错误； 故选B。 5. 下列实验操作或处理方法错误的是 A. 通过CuSO4溶液可除去C2H2中的H2S杂质 B. 用浓氨水溶解试管内壁上的氯化银固体 C. 实验室取用少量白磷时，可在水中用小刀进行切割 D. 用过滤法分离苯和三溴苯酚的混合物 【答案】D 【解析】 【详解】A．CuSO₄溶液可与H2S反应生成CuS沉淀，H₂S + CuSO₄ = CuS↓ + H2SO4，而乙炔（C2H2）不与CuSO4溶液反应，可用此方法除去H2S杂质，A正确； B．浓氨水能与AgCl反应生成可溶的[Ag(NH3)2]⁺配离子，AgCl + 2NH3 = [Ag(NH3)2]⁺ + Cl⁻，即可以用浓氨水溶解试管内壁上的氯化银固体，B正确； C．白磷在空气中易自燃，在水中能隔绝氧气，因此在水中切割可防止白磷燃烧，C正确； D．苯是有机溶剂，三溴苯酚易溶于苯中，无法通过过滤分离，D错误； 故选D。 6. 下列实验装置和操作不能达到实验目的的是 A．验证淀粉是否完全水解 B．制备少量干燥的HCl气体 C．实验开始后，U形管液面左高右低，证明该过程吸热 D．比较相同温度下醋酸与碳酸的Ka大小 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．验证淀粉是否完全水解时，向淀粉溶液中加入氢氧化钠溶液发生水解，加入的氢氧化钠溶液过量，直接加入碘水，NaOH能与I2反应，不能验证是否还有剩余的淀粉，A错误； B．浓硫酸具有吸水性，可以与浓盐酸制备少量干燥的HCl气体，B正确； C．若试管内发生吸热反应，吸收的热量使集气瓶内空气的压强减小，从而使U形管的液面左高右低，该实验现象能充分说明相应的化学反应是吸热反应，C正确； D．向2mL 0.1mol/L的NaHCO3溶液中滴加6滴等浓度的醋酸溶液，若有气体产生，说明生成了CO2，根据强酸制弱酸的原理，可以判断酸性：CH3COOH＞H2CO3，相同温度下醋酸与碳酸的Ka大小：Ka(CH3COOH)>Ka(H2CO3)，D正确； 故选A。 7. B36是一种二维平面结构的“硼墨烯”，原子间排成三角形，中间形成一个完美六边形空穴，如图，下列有关说法错误的是 A. B40与B36互为同素异形体 B. B36表面形成B-F键，抗氧化性增强 C. 嵌入Li原子形成Li@ B36，可作电池正极材料 D. B36表面接-COOH，可增强其水溶性 【答案】C 【解析】 【详解】A．B40与B36都由硼元素组成的单质，互为同素异形体，故A正确； B．B36表面形成B-F键，键能大，抗氧化性增强，故B正确； C．嵌入Li原子形成Li@ B36，具有还原性，可作电池负极材料，故C错误； D．B36表面接-COOH，-COOH为亲水基，可增强其水溶性，故D正确； 故选C。 8. Fe2(SO4)3溶液脱除空气中H2S并再生的原理如图所示，下列说法错误的是 A. 氧化性：O2＞Fe3+＞S B. 理论上脱硫过程Fe2(SO4)3不需要额外补充 C. 标准状况下消耗5.6L氧气时，可生成0.5molS D. 脱硫过程中溶液的pH逐渐减小 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知：一共发生的反应有H2S+2Fe3+=2H++2Fe2++S、4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O，由此可以推出总反应2H2S+O2=2S↓+2H2O，再结合氧化还原反应中的基本概念来解决问题。 【详解】A．由分析可知，反应历程中发生了：H2S+2Fe3+=2H++2Fe2++S、4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O，根据同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物可知，氧化性：O2＞Fe3+＞S，A正确； B．由分析可知，总反应为：2H2S+O2=2S↓+2H2O，Fe2(SO4)3是催化剂，故理论上脱硫过程Fe2(SO4)3不需要额外补充，B正确； C．由分析可知，总反应为：2H2S+O2=2S↓+2H2O，根据化学方程式计算可得，标准状况下消耗5.6L即=0.25mol氧气时，可生成0.5molS，C正确； D．由分析可知，脱硫过程发生的离子方程式为：H2S+2Fe3+=2H++2Fe2++S，4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O，总反应方程式为：2H2S+O2=2S↓+2H2O，可见脱硫过程中由于反应产生水，使Fe2(SO4)3溶液的浓度逐渐降低，因此溶液的pH逐渐增大，D错误； 故答案为：D。 9. 拜尔一维立格反应机理如下图所示： 其中R、、为烃基，下列说法正确的是 A. ①是加成反应，②是消去反应 B. 若生成1mold，转移 C. R、的结构不同，产物d也可能为 D. 若反应物中仅1号氧原子为18O，有产物生成 【答案】C 【解析】 【分析】分析拜尔一维立格反应机理图可得，反应①中a断裂碳氧双键中的键，b断裂羟基中的氧氢键，a中的O原子连接H原子，C原子连接b断裂后的其余结构生成c，反应①为加成反应；反应②c生成d和e的过程中，c断裂了羟基中的O-H键，同时断裂了R＇-C键、O-O键，发生重排反应生成了d和e。 【详解】A．根据分析，c发生重排反应生成了d和e，故反应②不属于消去反应，A错误； B．c生成了d的过程中，过氧键发生断裂，过氧键中氧元素的化合价由-1价转变为-2价，若生成1mold，转移，B错误； C．根据分析，若R、的结构不同，反应②c生成d和e的过程中，c断裂了O-H键、O-O键的同时，也可以断裂了R-C键，按照拜尔一维立格反应机理，生成和e，C正确； D．按照拜尔一维立格反应机理，若反应物中仅1号氧原子为18O，反应后的18O 应存在于d（）中，连接R＇的氧原子为18O，不会有产物生成，D错误； 故选C。 10. 常温下，向乙二胺()和水溶液中滴加盐酸，混合溶液中的与或或随离子浓度变化的关系如图所示。 下列说法正确的是 A. 表示与的关系 B. M点坐标为(-1.0，8.2) C. 常温下，溶液的 D. 溶液中： 【答案】B 【解析】 【分析】随溶液增大，减小，增大，=减小，=增大，=增大；p增大，则直线代表p与的关系，，表示与的关系，表示与的关系。根据上的点，=，根据上点，=，根据上点，=。 【详解】A．根据上述分析可知，表示与的关系，A项错误； B．M点为、的交点，则=，=，解得=，=10，即p=-1.0，=8.2，M点坐标为(-1.0，8.2)，B项正确； C．溶液中存在的电离与水解，的电离=大于水解，溶液显碱性，，C项错误； D．根据元素守恒，溶液中：，D项错误； 答案选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 由下列实验事实或现象不能得出相应结论的是 事实或现象 结论 A 将1mL0.1mol·溶液与2mL0.1mol·溶液混合，充分反应后，滴加KSCN溶液，混合溶液变红 与的反应为可逆反应 B 将和固体混合并用玻璃棒快速搅拌，有刺激性气味的气体产生，并伴随降温 该反应能发生的主要原因是熵增 C 分别测浓度均为0.1mol·的和溶液的，后者大于前者 D 取4mL乙醇，加入12mL浓硫酸、少量沸石，迅速升温至170℃，将产生的气体通入2mL溴水中，溴水褪色 实验中有乙烯生成 A. A B. B C. C D. D 【答案】CD 【解析】 【详解】A．将1mL0.1mol·溶液与2mL0.1mol·溶液混合，发生反应2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2，KI过量，充分反应后，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明还存在Fe3+，故Fe3+与I-的反应为可逆反应，A正确； B．烧杯壁变凉，说明该反应常温下能自发，且为吸热反应，当H-TS<0时反应自发，该反应△H>0，若满足此条件，则S>0，B正确； C．中醋酸根离子和铵根离子都水解，只有碳酸氢根离子水解，不能通过pH值比较阴离子的水解程度，C错误； D．取4mL乙醇，加入12mL浓硫酸及少量沸石，迅速升温至170℃，产生的乙烯气体中可能含有二氧化硫，乙烯、二氧化硫都能使溴水褪色，将产生的气体通入2mL溴水中，溴水褪色，不能说明乙醇消去反应的产物为乙烯，D错误； 故选CD。 12. 已知有机物M、N、P转化关系如下图，下列有关说法正确的是 A. M分子中有7个手性碳原子 B. N分子在一定条件下能发生加聚和缩聚反应 C. N的消去产物有四种 D. 由上述机理可知： 【答案】BD 【解析】 【详解】A．分子中有8个手性碳原子(*标出)，故A错误； B．N分子含有碳碳双键，能发生加聚反应，N分子中含有2个羟基，在一定条件下能发生缩聚反应，故B正确； C．N的消去产物有和，故C错误； D．由上述机理可知，双键碳的邻位的羟基被二氧化锰氧化为羰基，与羟基相连的碳原子、含有H原子的邻位碳原子在给定条件下氧化为羧基，，故D正确； 选BD。 13. 金属Bi对全钒液流电池负极有催化作用，放电时负极反应分两步进行，其中一步为，电池工作原理如图所示, 下列有关说法正确的是 A. 放电时另一步负极电极反应式： B. 充电时a极的电极电势大于b极 C. 放电过程中转移1mole⁻，正极区H⁺减少1mol D. 充电时，b极区H2O的物质的量增大 【答案】AC 【解析】 【分析】金属Bi对全钒液流电池负极有催化作用，负极反应第一步反应，消耗，生成，第二步反应，消耗失电子，生成，故第二步反应，负极电极反应式为，故a极为负极，b极为正极，发生反应。充电时a极为阴极，发生还原反应；b极为阳极，发生氧化反应。 【详解】A．金属Bi对全钒液流电池负极有催化作用，负极反应第一步反应，消耗，生成，第二步反应，消耗失电子，生成，故第二步反应，A正确； B．放电时a极为负极，b极为正极；充电时a极为阴极，b极为阳极；电势：阳极>阴极，即b极的电极电势大于a极，B错误； C．放电过程中外电路转移1mole⁻，有1mol H⁺从负极区经质子交换膜进入正极区，同时正极发生反应，消耗2mol H⁺，正极区H⁺共减少2mol-1mol=1mol，C正确； D．充电时，b极阳极，发生氧化反应，消耗水，阳极区H2O的物质的量减少，D错误； 故答案为：AC。 14. 某实验小组用打磨过且相同的铝箔，探究铝与CuCl2溶液在不同条件下的反应 编号 实验 现象 ① 有红色沉淀附于铝表面，溶液无色，有气泡生成 ② 试管a室温：有红色沉淀和大量白色沉淀生成，并伴有气泡生成 试管b冰水浴：反应时间足够长，有红色沉淀生成，白色沉淀比试管a明显少，并伴有气泡生成 ③ 生成红色沉淀，溶液呈蓝色 ④ 形成无色溶液，置于空气中溶液呈蓝色 下列说法错误的是 A. 无色气体为H2，红色沉淀为Cu B. 生成白色沉淀的方程式Cu(s)+Cu2+(aq)+2Cl-(aq)2CuCl(s) ΔH<0 C. 实验③证明Cu(I)在酸性溶液中可发生歧化反应 D. 取实验④中的蓝色溶液，加乙醇，可析出蓝色晶体 【答案】B 【解析】 【详解】A．CuCl2溶液呈酸性，铝与CuCl2溶液时，Al和H＋反应生成H2，然后发生反应：2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu，红色沉淀为Cu，A正确； B．实验②中有红色沉淀和大量白色沉淀生成，说明生成Cu和Cu+、Cl-与Cu+反应生成CuCl白色沉淀，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：Cu(s)+Cu2+(aq)+2Cl-(aq)2CuCl(s)，试管b冰水浴，白色沉淀比试管a明显少，说明该反应逆向移动，该反应为吸热反应，ΔH>0，B错误； C．实验③中CuCl和稀硫酸反应生成红色沉淀为Cu，溶液呈蓝色说明有Cu2+生成，Cu元素化合价既由+1价下降到0价，又由+1价上升到+2价，可发生歧化反应，C正确； D．实验④中加入足量浓氨水，形成无色溶液，置于空气中溶液呈蓝色，说明生成了，加乙醇，降低的溶解度，可析出蓝色晶体，D正确； 故选B。 15. T温度下，在1L刚性密闭容器中投入X和Y各1mol，发生下列反应，部分物质的物质的量分数随时间的变化如图所示(近似认为反应II建立平衡后，反应II始终处于平衡状态)。下列说法正确的是 A. 速率常数k1>k2 B. 反应II的平衡常数Kc= C. 体系达到平衡后，再加入X和Y各1mol，Z的平衡产率不变 D. T温度下，使用选择性催化反应II的催化剂，W的物质的量分数新峰值点可能是a 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知，反应起始阶段，相同时间时W的物质的量分数大于Z，说明反应Ⅰ的反应速率比反应II慢，所以速率常数k1小于k2，故A错误； B．近似认为反应II建立平衡后，反应II始终处于平衡状态，由图可知，W物质的量分数最大时，反应II达到平衡，之后反应II始终处于平衡状态，时间为nmin时时X、Z的物质的量分数都为30%，设nmin时Z、W的物质的量分别为amol、bmol，由题意可建立如下三段式： ，，由X、Z的物质的量分数可得：=0.3，=0.3，解联立方程可得a=、b=，则1L刚性密闭容器中反应II的平衡常数Kc==，故B正确； C．反应Ⅰ和反应II都是气体体积减小的反应，体系达到平衡后，再加入X和Y各1mol相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，Z的平衡产率增大，故C错误； D．T温度下，使用选择性催化反应II的催化剂，反应II的反应速率增大，相同时间内W的物质的量增大，物质的量分数新峰值点可能是a，故D正确； 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 铜元素在生命体系和超导领域研究中发挥着至关重要的作用。已知含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。 （1）以5-磺基水杨酸和咪唑衍生物为配体合成了单核心的铜配合物如图所示： 基态Cu原子的价电子排布图为_______，该配合物中所含第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序_______。 （2）上图中酚羟基中的H保持与苯环共平面，①号O原子的杂化方式为_______，a处C-O键键长_______乙醇中C-O键键长(填“<”、“>”或“=”)，与Mg2+相比Cu2+更易与联咪唑()形成螯合物，原因是_______。 （3）某含铜(II)化合物晶体结构如图所示，该化合物的化学式为_______； 下图所示的含氧空位的晶胞结构中，La化合价不变，n(Cu2+)：n(Cu+) _______。 【答案】（1） ①. ②. N>O>C （2） ①. sp2 ②. ＜ ③. 铜离子比镁离子的半径大，空间位阻小 （3） ①. La2CuO4 ②. 3：1 【解析】 【小问1详解】 铜元素的原子序数为29，基态原子的价电子排布式为3d104s1，价电子排布图为，同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则该配合物中所含第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为N>O>C，故答案为：；N>O>C； 【小问2详解】 酚羟基中的氢原子保持与苯环共平面说明①号氧原子原子的杂化方式为sp2杂化，酚羟基的氧原子直接连在sp2杂化的碳原子上，氧原子的杂化状态也为sp2杂化，形成平面结构，氧上的孤对电子能与苯环的π电子发生p-π共轭，使C-O键具有部分双键特性，导致C-O键的键长小于乙醇分子中的C-O键；铜离子比镁离子的半径大，与联咪唑形成螯合物时，配体的空间位阻小，更容易成环，所以铜离子更易与联咪唑形成螯合物，故答案为：sp2；＜；铜离子比镁离子的半径大，空间位阻小； 【小问3详解】 由晶胞结构可知，位于顶点和体心的铜原子个数为8×+1=2，位于棱上和体内的镧原子个数为8×+2=4，位于面上和棱上的氧原子个数为12×+8×=8，则化合物中镧原子、铜原子和氧原子的个数比为4：2：8=2：1：4，化学式为La2CuO4；由化合价代数和为0可知，化合物中镧元素的化合价为+3价，由图可知，含氧空位的晶胞结构中氧原子个数为12×+7×=7.75，化学式为La4Cu2O7.75，设化合物中铜离子个数为a，亚铜离子个数为b，由铜原子个数可得：a+b=2，由化合价代数和为0可得：12+2a+b－15.5=0，解联立方程可得a=1.5、b=0.5，则化合物中铜离子和亚铜离子的物质的量比1.5：0.5=3：1，故答案为：La2CuO4；3：1。 17. G是制备那韦类抗HIV药物的关键中间体，其合成路线如下： 已知：-Boc为的简写 （1）A中所含官能团的名称为_______，①的化学名称为_______。 （2）C的结构简式为_______。 （3）N→E的反应类型是_______。 （4）A→M的化学方程式为_______。 （5）写出符合下列条件的G的同分异构体的结构简式：_______(写出一种即可)。 ①含苯环，且能发生银镜反应；②分子中含有3种不同化学环境的氢。 （6）写出以为主要原料制备的合成路线流程图(无机试剂和流程中的有机试剂任选)_______。 【答案】（1） ①. 氨基、羧基 ②. 对硝基苯酚或4-硝基苯酚 （2） （3）取代反应 （4）+CH3CH2OH+H2O （5） （6） 【解析】 【分析】根据C的分子式可知，B和对硝基苯酚反应生成C和水，则C的结构简式为；E发生还原反应生成F，由F逆推，E是；根据A→B可知，M中氨基上1个H被-Boc代替得到N，则M是。 【小问1详解】 根据A的结构简式，A中所含官能团的名称为氨基、羧基；根据①的结构简式，①化学名称为对硝基苯酚。 【小问2详解】 B和对硝基苯酚反应生成C，根据C的分子式可知，B和对硝基苯酚反应生成C 和水， C的结构简式为； 【小问3详解】 E是，根据N的结构简式，可知N中-OCH2CH3被-CH2Cl代替得到E，则N→E的反应类型是取代反应。 【小问4详解】 M是，A和乙醇反应生成M和水，反应方程式为+CH3CH2OH+H2O； 【小问5详解】 ①含苯环，且能发生银镜反应，说明含有醛基；②分子中含有3种不同化学环境的氢，说明结构对称，符合条件的G的同分异构体有 。 【小问6详解】 HOOCCH2CH2COOH和乙醇发生酯化反应生成，和CH2ICl发生取代反应生成，还原为，合成路线为。 18. 氯化亚铜为白色晶体，在空气中易被氧化，微溶于水，不溶于醇。实验室制备氯化亚铜的部分实验装置如图所示(夹持装置略)。 已知：绿色，茶褐色 （1）仪器a的名称_______，装置丙的作用为_______。 （2）反应开始时，先打开_______再打开_______(填“K1”、“K2”)；反应一段时间后，乙中溶液由绿色变为茶褐色，发生反应的离子方程式为_______。反应完毕，将溶液加入至盛有800mL蒸馏水的烧杯中，静置5分钟，析出白色晶体，过滤、洗涤、干燥，洗涤晶体时所用试剂的顺序为_______(填序号)。 ①SO2饱和水溶液 ②无水乙醇 （3）称取ag氯化亚铜试样，置于盛有过量氯化铁溶液的250mL碘量瓶(一种具塞锥形瓶)中，盖上瓶塞，不断摇动，待试样溶解后，打开瓶塞，依次加入50mL水、20mL硫酸溶液和2滴二苯胺磺酸钠指示剂，立即用标准溶液滴定，达到终点时颜色由绿色变为浅紫色，消耗溶液VmL，样品的质量分数_______(用含a、V、c的式子表示)；若使用普通锥形瓶配制溶液，测得的质量分数_______(填“偏大”、“不变”、“偏小”)。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 吸收SO2，防止空气中的氧气进入装置乙 （2） ①. K1 ②. K2 ③. ④. ①② （3） ①. ②. 偏小 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置甲中亚硫酸钠固体与70%浓硫酸反应制备二氧化硫，装置乙中二氧化硫与氢氧化铜、氯化钠溶液反应制备氯化亚铜，装置丙中盛有氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气，据此分析； 【小问1详解】 仪器a的名称三颈烧瓶，装置丙的作用为吸收SO2，防止空气中的氧气进入装置乙（氯化亚铜在空气中易被氧化）； 【小问2详解】 反应开始时，先打开K1，使装置内充满二氧化硫，再打开K2；反应一段时间后，乙中溶液由绿色变为茶褐色，发生反应的离子方程式为；反应完毕，将溶液加入至盛有800mL蒸馏水的烧杯中，静置5分钟，析出白色晶体，过滤、洗涤、干燥，由于CuCl为不溶于酒精，在空气中能被迅速氧化，洗涤晶体时所用试剂为①SO2饱和水溶液使铜元素尽可能以形式存在，②无水乙醇，代替蒸馏水洗涤的目的是减少CuCl溶解损耗，并防止氧化； 【小问3详解】 根据、，可得关系式，则，，；碘量瓶防止溶液与空气的接触，氧化亚铁离子，使用量减少，若使用普通锥形瓶配制溶液，测得的质量分数偏小。 19. 旧电池的回收利用成为当前世界各国研究的重要课题，从废旧酸性锌锰电池(主要成份为碳棒、Zn、Fe、Cu、ZnCl2、NH4Cl以及MnO2)中回收Zn和MnO2的工艺如图所示： 已知：的平衡常数称为稳定平衡常数，；当离子浓度小于时，可认为该离子完全除去。 回答以下问题： （1）“浸出”时为了加快浸出速率，可采取的措施有_______(写出一点)。 （2）“溶解”时加入的作用是_______，的实际消耗量比理论值高的原因_______。 （3）“沉锰”时，发生反应的离子方程式为_______，“煅烧”时参加反应的气体与生成气体的物质的量之比为_______。 （4）已知“浸出”液中Fe2+、Zn2+的浓度均为0.1mol·L-1，“净化”时，需调节溶液pH的合理范围是_______。 化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Ksp近似值 10-17 10-17 10-38 Zn(OH)2为两性氢氧化物，可与NaOH溶液发生反应Zn(OH)2(s)+2OH-(aq)[Zn(OH)4]2-(aq)，其平衡常数K=_______。 【答案】（1）适当升高温度、适当增大酸的浓度 （2） ①. 还原剂 ②. 催化过氧化氢分解 （3） ①. ②. 1：2 （4） ①. 3～6 ②. 0.45 【解析】 【分析】黑色固体混合物中主要含有、碳等，机械分离后将黑色固体水浸，过滤后进行灼烧，得到粗二氧化锰，然后加入双氧水和硫酸，对其进行还原，方程式为：，然后加入碳酸氢铵，发生复分解反应，离子方程式为：，最后煅烧获得，金属外壳含有Zn、Fe、Cu，加入稀硫酸以后，形成相应的金属离子，加入双氧水，把氧化为，加入氢氧化钠，将转化为氢氧化物沉淀除去，最后电解硫酸锌得到锌。 【小问1详解】 “浸出”时为了加快浸出速率，可采取的措施有适当升高温度、适当增大酸的浓度、搅拌等。 【小问2详解】 溶解的时候，加入双氧水是作还原剂，将还原为，由于混合物中含有二氧化锰，可以作为双氧水分解的催化剂，导致双氧水损失，所以的实际消耗量比理论值高。 【小问3详解】 “沉锰”时加入碳酸氢铵，发生复分解反应，离子方程式为：，“煅烧”时的方程式为：，参加反应的气体与生成气体的物质的量之比为。 【小问4详解】 “浸出”液中和的浓度均为，加入双氧水，把氧化为，由的溶度积，求得沉淀完全时的氢氧根浓度为：，则；再由 的溶度积，计算出开始沉淀时的氢氧根浓度为：，其，所以“净化”时，要保证把完全沉淀而锌离子不沉淀，需调节溶液的合理范围是。根据，其平衡常数表达式为：，对其进行变形，可得。 20. 利用3-硝基苯乙烯(NS)制备3-乙基苯胺(EA)，涉及反应如下： 已知：(R为常数，在温度变化范围不大时，同一反应的ΔH、ΔS为常数) （1）反应④的焓变_______(用含、、的代数式表示)，反应①的平衡常数_______(用含、、的代数式表示)。 （2）在某选择性催化剂条件下，四个反应的平衡常数随温度变化的曲线如图1所示，c和d分别表示反应②和③的平衡常数随温度变化的曲线，则表示反应①和④的平衡常数随温度变化曲线为_______、_______。 （3）下列说法错误的是_______。 a．四个反应均为放热反应 b． c．压强越大，温度越高越有利于生成EA （4）以1molNS为原料，PMPa的高压H2氛围下(因反应在H2高压氛围下进行，故H2压强近似等于总压)发生上述反应，测得不同温度下平衡时产物的选择性、NS平衡转化率关系如图2所示。平衡转化率为60%时，AS的产率=_______%，反应①的_______。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. b ②. a （3）bc （4） ①. 12 ②. 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应①+反应②—反应③=反应④，则反应④的焓变，反应的平衡常数，故答案为：；； 【小问2详解】 由题意可知，c和d分别表示反应②和③的平衡常数随温度变化的曲线，升温K减小，反应为放热反应，△H＜0，，c线在lnK截距更大，，两条路径的总相等，即，则小于，反应①对应的图像在lnK截距更小，对应题图中的b，反应④对应题图中的a，所以表示反应①和④的平衡常数随温度变化曲线分别为b、a，故答案为：b；a； 【小问3详解】 a．由图可知，温度升高，四个反应的平衡常数均减小，平衡向逆反应方向移动，则四个反应均为放热反应，故正确； b．已知：， 由图可知，升温K减小，反应为放热反应，△H＜0，且绝对值越大，图中直线斜率越大，△H越小，c和b分别表示反应②和①的平衡常数随温度变化的曲线，c线斜率更大，则，焓变比值，故错误； c．由图可知，温度升高，四个反应的平衡常数均减小，平衡向逆反应方向移动，则四个反应均为放热反应，则温度越高越不利于生成EA，故错误； 故选bc； 【小问4详解】 由图可知，NS平衡转化率为60%时，ENB和EA的选择性都为40%，则平衡时，AS的产率为=12%，NS的物质的量为1mol-1mol×60%=0.4mol，ENB、EA、AS的物质的量分别为1mol×60%×40%=0.24mol、1mol×60%×40%=0.24mol、1mol×60%×20%=0.12mol，设氢气的物质的量为amol，则由题意可知，反应①的Kp==，故答案为：12；。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $