精品解析：安徽省阜阳市临泉第二中学2024-2025学年高三下学期4月期中考试 化学试题

2025年高三化学试卷 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：H1 Li7 C12 N14 O16 F19 Na23 S32 Cl35.5 K39 Ca40 Fe56 Sn119 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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A. 修复古陶瓷所用的石膏的主要成分是CaCO3 B. 碱式氯化铁水解生成氢氧化铁胶体，可用作废水的消毒剂 C. 维生素C用作水果罐头的抗氧化剂是由于其易被氧化 D. 棉被、蚕丝被的主要成分均为纤维素 2. 下列化学用语的表达正确的是 A. H2S的电子式为 B. 基态铜原子的价层电子轨道表示式： C. BF3分子的VSEPR模型名称：直线形 D. 聚丙烯的结构简式： 3. 钩藤具有息风定惊、清热平肝的功效，其有效成分钩藤酸E的结构简式如图所示。下列说法不正确的是 A. 钩藤酸E属于芳香族化合物 B. 等物质的量的钩藤酸E消耗Na、NaOH的物质的量之比为3:4 C. 钩藤酸E能使酸性KMnO4溶液和溴水均褪色 D. 钩藤酸E能发生水解、氧化、加成等反应 4. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：2NaHS(s) +CS2(l)=Na2CS3 (s) +H2S(g)。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1 mol·L-1的Na2CS3溶液中所含的Na+数目为2NA B. 标准状况下，22.4 L CS2中所含的σ键数目为2NA C. 常温常压下，56 g NaHS中所含的离子数目为3NA D. 常温常压下，1.7 g H2S中S的价层电子对数为0.2NA 阅读下列材料，回答以下问题。 氮、磷、砷(As)、锑(Sb)元素及其化合物应用广泛。氨是重要的化工原料，广泛用于生产铵盐、硝酸、纯碱、医药等。肼(N2H4，液体)的燃烧热ΔH为-624 kJ·mol-1，肼是常用的火箭燃料。P元素可形成多种含氧酸，其中次磷酸(H3PO2)为一元弱酸，H3PO4为三元中强酸。锑是带有银色光泽的灰色金属，铅锑合金一般用作铅蓄电池的负极材料。 5. 下列化学反应表示正确的是 A. 肼燃烧的热化学方程式：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)　ΔH=-624 kJ·mol-1 B. NO2与水反应：3NO2+H2O=2H++2N+NO C. 次磷酸与足量NaOH溶液反应：H3PO2+3NaOH=Na3PO2+3H2O D. 铅蓄电池放电时，负极反应：Pb-2e-=Pb2+ 6. 下列说法正确的是 A. PCl3是由极性键形成的非极性分子 B. NH3易液化是由于NH3分子与H2O分子间形成氢键 C. ⅤA族元素单质的晶体类型相同 D. 1 mol白磷含有6 mol P－P键 7. 下列装置可以用于相应实验的是 A. 测定NaOH溶液浓度 B. 测量NO2的体积 C. 除去CO2中的氯化氢和水蒸气 D. 证明铁钉发生吸氧腐蚀 8. Zn(XY3ZW3)2为某电池的电解质。X、W、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，它们的价层电子数之和等于23，Z与W位于同主族且Z的原子序数是W的2倍，X的某种单质是世界上最硬的物质。下列说法正确的是 A. 电负性：W>Y>Z B. 最简单氢化物的沸点：X>W C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：X>Z D. XZ2中各原子最外层均满足8电子结构 9. CO2加氢制备CH4的一种催化机理如图(活化微粒用*标注)，下列说法正确的是 A. CO2*的能量高于CO2 B. Ni－H2的形成增强了H2的稳定性 C. Ni、La2O3和La2O2CO3是CO2加氢反应的催化剂 D. CO2加氢制备CH4的过程中涉及极性键和非极性键的断裂与形成 10. 立方卤化物可用于制作光电材料，如光电材料KCaF3，其晶胞结构如图所示，晶胞边长为a nm。下列说法正确的是 A. 该晶胞中含有8个K+、1个Ca2+、6个F- B. 每个Ca2+周围与其最近的F-有6个 C. 若F-的半径为r nm，则F-的晶胞利用率为 D. 晶胞的密度为 g·cm-3 11. 已知反应：①SO3(g)+H2O(l)⇌H2SO4(l)　ΔH1　K1 ； ②SO2(g)+O2(g) ⇌SO3(g)　ΔH2　K2 ； ③SO2(g)+CO2 (g) ⇌SO3(g)+CO(g)　ΔH3　K3。 平衡常数的对数值lgK随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 反应①的ΔS<0，反应③的ΔH3>0 B. 反应2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)⇌2H2SO4(l)的lgK=2lgK1+2lgK2 C. t K时，反应②中c(SO2)∶c(O2)∶c(SO3)=2∶1∶2，则一定有v(正)=v(逆) D. 在恒容密闭容器中充入1 mol SO2和1 mol CO2进行反应③，压强：p(z)>p(y)=p(x) 12. 下列根据实验操作及现象得出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 用pH计分别测定饱和SO2溶液和饱和CO2溶液的pH，前者的pH较小 酸性：H2SO3>H2CO3 B 将某溶液与稀盐酸反应产生的无色无味气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊 该溶液中一定含有大量的 C 向浓度均为0.05 mol·L-1的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成 Ksp(AgI)> Ksp(AgCl) D 向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解 部分Na2SO3被氧化 A. A B. B C. C D. D 13. 目前报道的电催化还原制主要有下图所示的类型： 下列说法错误的是 A. a、c的电解总反应相同 B. a、c的阳极发生的反应相同 C. b的阴极反应为 D. 每生成1mol ，a、b、c转移的电子数均相同 14. 某温度下，向0.1 mol·L-1的H2X溶液中缓慢加入NaOH溶液，溶液pH、温度随的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. M、N、P、Q四点溶液中，水的电离程度最大的是P B. N点时c(Na+)>c(HX-)>c(X2-)>c(H2X) C. P点时 c(Na+)>c(HX-) +2c(X2-) D. Q点时c(Na+)=c(HX-)+c(X2-)+c(H2X) 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. SnCl4是制造FTO 的原料。实验室制备无水SnCl4的装置如下图所示。 已知：①无水四氯化锡为无色液体，因溶有氯气而略显黄绿色，极易水解，在潮湿的空气中发烟； ②无水四氯化锡的熔点为-33 ℃，沸点为114 ℃； ③Sn与Cl2在加热条件下生成SnCl4和SnCl2(无色晶体，熔点为246 ℃，沸点为652 ℃)。 回答下列问题： （1）制备无水SnCl4的操作：将装置连接好，先检查装置的气密性，后添加试剂；_______；接通冷凝装置，加热装置丁，开始反应。实验需保证氯气过量的原因是_______，图示装置存在的两处缺陷是_______。 （2）将少许制得的SnCl4溶于水中得到白色氧化物沉淀，该反应的化学方程式为_______。 （3）SnCl4粗产品用下图所示的装置进行提纯。操作顺序是_______。 将粗产品加入圆底烧瓶，连接好装置，关闭安全瓶上的止水夹，打开抽气泵、加热器→( )→( )→( )(括号内填下列操作对应的字母)→打开安全瓶上的止水夹，关闭抽气泵→将产品转移至干燥器中保存。 a.关闭加热器，待烧瓶冷却至室温　　　b.控温到114 ℃　　　c.控温到30 ℃ 纯化过程加热并抽气的原因是_______。经过提纯，获得1.5 g产品，则产率为_______ (结果保留3位有效数字)。 16. 锂电池中一些金属的回收利用是未来发展的一大方向。将废弃锂电池的正极材料LiCoO2进行氯化处理回收Li的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）Co在元素周期表的位置为_______，Co2+和Co3+的未成对电子数之比为_______。 （2）烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物，滤饼2的主要成分的化学式为_______，“500 ℃焙烧”反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______；碳酸锂(Li2CO3)与CoCO3按n(Li)∶n(Co)=1:1混合，然后在空气中于700 ℃烧结可合成锂电池的正极材料LiCoO2，该反应的化学方程式为_______。 （3）碳酸锂的溶解度随温度变化的关系如图所示，向滤液2中加入Na2CO3固体，将温度升至90 ℃是为了提高沉淀反应速率和_______，得到碳酸锂沉淀的操作为_______ (填字母)。  a.静置，过滤　　b.加热后，趁热过滤　　c.蒸发浓缩、冷却结晶　　d.蒸发结晶 （4）取100 mL滤液2，其中c(Li+)=0.10 mol·L-1，为使锂元素的回收率不低于80%，则至少应加入Na2CO3固体的物质的量为_______ mol[已知Ksp(Li2CO3)=3.6×10-4]。 17. 2023年全国两会于3月15日在北京顺利闭幕，环境问题是大会的热点议题，“碳达峰”“碳中和”依然是与会代表高度关注的问题，当前对二氧化碳的回收利用显得尤为重要。二氧化碳转化为低碳烯烃涉及的部分反应如下： Ⅰ.2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H4(g)+4H2O(g)　ΔH1=-268.65 kJ·mol-1 Ⅱ.3CO2(g)+9H2(g)⇌C3H6(g)+6H2O(g)　ΔH2=-131.50 kJ·mol-1 Ⅲ.4CO2(g)+12H2(g)⇌C4H8(g)+8H2O(g)　ΔH3=-380.22 kJ·mol-1 回答下列问题： （1）反应2C3H6(g)⇌C2H4(g)+C4H8(g)的ΔH=_______kJ·mol-1。 （2）恒容密闭容器中可逆反应3CO2(g)+9H2(g)⇌C3H6(g)+6H2O(g)达到平衡的标志是_______ (填字母)。 A. 单位时间内生成3 mol CO2的同时消耗1 mol C3H6 B. 混合气体的密度不再改变 C. v(CO2)∶v(H2)∶v(C3H6)∶v(H2O)=3∶9∶1∶6 D. 混合气体的平均相对分子质量不再改变 （3）在恒压为3.1 MPa，=3时，当只发生反应Ⅰ，平衡时各物质的物质的量百分组成如图所示。A点时CO2的平衡转化率为_______；乙烯的分压为_______ MPa；B点对应温度下反应Ⅰ的压强平衡常数Kp=_______MPa-3(结果保留1位小数)。  （4）CO2和甲烷重整制氢是一种清洁且可持续发展的方法，某团队在碳化钼催化甲烷重整制氢领域取得新进展(如图所示)。 ①CH4发生的反应为yCH4+MoCxOy=yCO+2yH2+MoCx，则CO2发生反应的化学方程式为_______。  ②1 mol CH4和1 mol CO2充入恒容密闭容器中发生反应：CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)。在600 K时，气体混合物中H2的物质的量分数x(H2)与反应时间t的关系如下表所示。 t/min 0 10 20 30 40 50 x(H2)/% 0 11 20 26 30 30 上述反应中，正反应速率v正=k正·x(CH4)·x(CO2)，逆反应速率v逆=k逆·x2(CO)·x2(H2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆=_______(用Kx和k正表示，其中Kx为用物质的量分数表示的平衡常数)，600 K时，Kx=_______。 18. 化合物G是一种用于缓解肌肉痉挛的药物，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）的名称是_______；D中官能团的名称为_______。 （2）E→F的反应类型为_______。F中碳原子的杂化方式为_______。 （3）已知—Ph 表示—C6H5，B生成C的反应为B+Ph3P=CH2 →Ph3P=O+C，则C的结构简式是_______。 （4）D→E的化学方程式是_______。 （5）H是相对分子质量比A大14的A的同系物，满足下列条件的H的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱中有4组峰且峰面积之比为2∶2∶2∶1的结构简式为_______(写出1种)。  ①属于芳香族化合物　②能发生银镜反应 （6）参考上述信息，设计以苯甲醇和Ph3P=CHCOOC2H5为原料制备的合成路线_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年高三化学试卷 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：H1 Li7 C12 N14 O16 F19 Na23 S32 Cl35.5 K39 Ca40 Fe56 Sn119 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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A. 修复古陶瓷所用的石膏的主要成分是CaCO3 B. 碱式氯化铁水解生成氢氧化铁胶体，可用作废水的消毒剂 C. 维生素C用作水果罐头的抗氧化剂是由于其易被氧化 D. 棉被、蚕丝被的主要成分均为纤维素 【答案】C 【解析】 【详解】A．石膏的主要成分是硫酸钙，A项错误； B．碱式氯化铁水解生成氢氧化铁胶体，胶体不能杀菌消毒，B项错误； C．维生素C具有很强的还原性，因此，其可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其容易被氧气氧化，从而防止水果被氧化，C项正确； D．蚕丝被的主要成分为蛋白质，D项错误； 答案选C。 2. 下列化学用语的表达正确的是 A. H2S的电子式为 B. 基态铜原子的价层电子轨道表示式： C. BF3分子的VSEPR模型名称：直线形 D. 聚丙烯的结构简式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．H2S的电子式为，A错误； B．基态铜原子价层电子排布式为，轨道表示式为，B错误； C．中B的价层电子数为，sp2杂化，为平面三角形，C错误； D．聚丙烯的结构简式为，D正确； 故选D。 3. 钩藤具有息风定惊、清热平肝的功效，其有效成分钩藤酸E的结构简式如图所示。下列说法不正确的是 A. 钩藤酸E属于芳香族化合物 B. 等物质的量的钩藤酸E消耗Na、NaOH的物质的量之比为3:4 C. 钩藤酸E能使酸性KMnO4溶液和溴水均褪色 D. 钩藤酸E能发生水解、氧化、加成等反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．钩藤酸E分子中含苯环，属于芳香族化合物，A项正确； B．羟基和羧基能与Na反应，酚羟基、羧基和酯基能与NaOH反应，1 mol钩藤酸E消耗Na、NaOH的物质的量分别为3 mol、3 mol，物质的量之比为1∶1，B项不正确； C．钩藤酸E含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液和溴水均褪色，C项正确； D．钩藤酸E存在酯基、羟基和碳碳双键，能发生水解、氧化、加成等反应，D项正确； 答案选B。 4. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：2NaHS(s) +CS2(l)=Na2CS3 (s) +H2S(g)。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1 mol·L-1的Na2CS3溶液中所含的Na+数目为2NA B. 标准状况下，22.4 L CS2中所含的σ键数目为2NA C. 常温常压下，56 g NaHS中所含的离子数目为3NA D. 常温常压下，1.7 g H2S中S的价层电子对数为0.2NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．没有给出体积，无法计算钠离子数目，A错误； B．二硫化碳在标准状况下不是气体，无法计算二硫化碳的物质的量，B错误； C．56 g NaHS为1mol，阳离子为Na+，阴离子为HS-，所含的离子数目为2NA，C错误； D．常温常压下，1.7 g H2S为0.05mol，1个H2S中S的价层电子对数为2+=4，0.05mol H2S中S的价层电子对数为0.2NA，故D正确； 答案选D。 阅读下列材料，回答以下问题。 氮、磷、砷(As)、锑(Sb)元素及其化合物应用广泛。氨是重要的化工原料，广泛用于生产铵盐、硝酸、纯碱、医药等。肼(N2H4，液体)的燃烧热ΔH为-624 kJ·mol-1，肼是常用的火箭燃料。P元素可形成多种含氧酸，其中次磷酸(H3PO2)为一元弱酸，H3PO4为三元中强酸。锑是带有银色光泽的灰色金属，铅锑合金一般用作铅蓄电池的负极材料。 5. 下列化学反应表示正确的是 A. 肼燃烧的热化学方程式：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)　ΔH=-624 kJ·mol-1 B. NO2与水反应：3NO2+H2O=2H++2N+NO C. 次磷酸与足量NaOH溶液反应：H3PO2+3NaOH=Na3PO2+3H2O D. 铅蓄电池放电时，负极反应：Pb-2e-=Pb2+ 6. 下列说法正确的是 A. PCl3是由极性键形成的非极性分子 B. NH3易液化是由于NH3分子与H2O分子间形成氢键 C. ⅤA族元素单质的晶体类型相同 D. 1 mol白磷含有6 mol P－P键 【答案】5. B 6. D 【解析】 【5题详解】 A．肼(N2H4)的燃烧热ΔH为-624 kJ·mol-1，即1 mol N2H4燃烧生成氮气和液态水时放出624 kJ热量，热化学方程式为N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)　ΔH=-624 kJ·mol-1，A项错误； B．NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的离子方程式为3NO2+H2O=2H++2+NO，B项正确； C．次磷酸(H3PO2)为一元弱酸，1 mol次磷酸只能消耗1 mol NaOH，反应的化学方程式为H3PO2+NaOH=NaH2PO2+H2O，C项错误； D．铅蓄电池放电时，负极反应为Pb+-2e-=PbSO4，D项错误； 答案选B。 【6题详解】 A．PCl3含P－Cl共价键，其属于极性键，中心原子P的价层电子对数为3+×(5-3×1)=4，含1个孤电子对，为三角锥形结构，属于极性分子，A项错误； B．NH3易液化是由于NH3分子间形成氢键，B项错误； C．ⅤA族氮、磷、砷(As)、锑(Sb)元素由非金属向金属过渡，氮、磷、砷形成的单质是分子晶体，锑(Sb)单质是金属晶体，C项错误； D．白磷为正四面体结构，1 mol白磷含有6 mol P－P键，D项正确； 答案选D。 7. 下列装置可以用于相应实验的是 A. 测定NaOH溶液浓度 B. 测量NO2的体积 C. 除去CO2中的氯化氢和水蒸气 D. 证明铁钉发生吸氧腐蚀 【答案】D 【解析】 【详解】A．H2SO4应该盛装在酸式滴定管中，A错误； B．NO2能与水反应生成硝酸，无法用水量气管量NO2的体积，B错误； C．二氧化碳与饱和碳酸钠溶液会反应，应用饱和碳酸氢钠溶液除去HCl，C错误； D．食盐水浸泡过的铁钉发生吸氧腐蚀而不是析氢腐蚀，D正确； 故选D。 8. Zn(XY3ZW3)2为某电池的电解质。X、W、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，它们的价层电子数之和等于23，Z与W位于同主族且Z的原子序数是W的2倍，X的某种单质是世界上最硬的物质。下列说法正确的是 A. 电负性：W>Y>Z B. 最简单氢化物的沸点：X>W C. 最高价氧化物对应水化物的酸性：X>Z D. XZ2中各原子最外层均满足8电子结构 【答案】D 【解析】 【分析】X的某种单质是世界上最硬的物质，这种物质是金刚石，X为C，Z与W位于同主族且Z的原子序数是W的2倍，可推知，Z为S，W为O，价层电子数之和等于23，则Y价层电子数为23-6-6-4=7，Y为F，X、W、Y、Z分别为C、O、F、S，据此分析； 【详解】A．同周期元素从左至右电负性增强，同族元素从上至下电负性减弱，电负性：F>O>S，A错误； B．最简单氢化物为H2O和CH4，水分子间有氢键使沸点升高，故最简单氢化物的沸点：H2O>CH4，B错误； C．同周期元素从左至右非金属性增强，同族元素从上至下非金属性减弱，非金属性C<S，故最高价氧化物对应水化物的酸性：H2CO3<H2SO4，C错误； D．C最外层4个电子，形成四条共价键，S最外层6个电子，形成2条共价键，故CS2中各原子最外层均满足8电子结构，D正确； 故选D。 9. CO2加氢制备CH4的一种催化机理如图(活化微粒用*标注)，下列说法正确的是 A. CO2*的能量高于CO2 B. Ni－H2的形成增强了H2的稳定性 C. Ni、La2O3和La2O2CO3是CO2加氢反应的催化剂 D. CO2加氢制备CH4的过程中涉及极性键和非极性键的断裂与形成 【答案】A 【解析】 【详解】A．CO2*为活化微粒，活化分子比普通分子的能量高，因此CO2*的能量高于CO2，A项正确； B．Ni－H2的形成有利于氢气分子解离为氢原子，减弱了H2的稳定性，B项错误； C．Ni、La2O3是二氧化碳加氢反应的催化剂，La2O2CO3是中间产物，C项错误； D．CO2加氢制备甲烷的过程中，断裂的键有C=O、H－H，形成的键有C－H、O－H，没有非极性键的形成，D项错误； 答案选A。 10. 立方卤化物可用于制作光电材料，如光电材料KCaF3，其晶胞结构如图所示，晶胞边长为a nm。下列说法正确的是 A. 该晶胞中含有8个K+、1个Ca2+、6个F- B. 每个Ca2+周围与其最近的F-有6个 C. 若F-的半径为r nm，则F-的晶胞利用率为 D. 晶胞的密度为 g·cm-3 【答案】B 【解析】 【详解】A．位于晶胞顶点，个数：，F-位于面心，F-个数：，位于体心，有1个，A项错误； B．体心的Ca2+与面心的F-距离最近，其个数为6，B项正确； C．F-的总体积为 nm3，晶胞的体积为a3 nm3，则F-的晶胞利用率为，C项错误； D．该晶胞的质量为 g，晶胞的体积为a3×10-21 cm3，则晶胞的密度为 g·cm-3，D项错误； 故选B。 11. 已知反应：①SO3(g)+H2O(l)⇌H2SO4(l)　ΔH1　K1 ； ②SO2(g)+O2(g) ⇌SO3(g)　ΔH2　K2 ； ③SO2(g)+CO2 (g) ⇌SO3(g)+CO(g)　ΔH3　K3。 平衡常数的对数值lgK随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 反应①的ΔS<0，反应③的ΔH3>0 B. 反应2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)⇌2H2SO4(l)的lgK=2lgK1+2lgK2 C. t K时，反应②中c(SO2)∶c(O2)∶c(SO3)=2∶1∶2，则一定有v(正)=v(逆) D. 在恒容密闭容器中充入1 mol SO2和1 mol CO2进行反应③，压强：p(z)>p(y)=p(x) 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①的气体分子数减少，则ΔS<0，反应③的K随温度的升高而增大，则ΔH3>0，A项正确； B．根据盖斯定律，由2×(①+②)得反应2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)2H2SO4(l)，则K=×，B项正确； C．设SO2、O2、SO3的物质的量浓度分别为2a mol·L-1、a mol·L-1、2a mol·L-1，Q==，无法确定Q与K2的关系，C项错误； D．气体总物质的量不变，压强只与温度有关，D项正确。 故选C。 12. 下列根据实验操作及现象得出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 用pH计分别测定饱和SO2溶液和饱和CO2溶液的pH，前者的pH较小 酸性：H2SO3>H2CO3 B 将某溶液与稀盐酸反应产生的无色无味气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊 该溶液中一定含有大量的 C 向浓度均为0.05 mol·L-1的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成 Ksp(AgI)> Ksp(AgCl) D 向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解 部分Na2SO3被氧化 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．饱和亚硫酸与碳酸浓度不同，不能得出其酸性强弱，A项错误； B．溶液中可能含有碳酸氢盐，与稀盐酸反应也能产生的无色无味气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，B项错误； C．先产生黄色沉淀，说明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)，C项错误； D．向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，说明溶液中存在硫酸根离子，部分Na2SO3被氧化，D正确； 答案选D。 13. 目前报道的电催化还原制主要有下图所示的类型： 下列说法错误的是 A. a、c的电解总反应相同 B. a、c的阳极发生的反应相同 C. b的阴极反应为 D. 每生成1mol ，a、b、c转移的电子数均相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．a、c的电解总反应均为，A正确； B．a、c的阳极发生的反应分别为、，B错误； C．b的阴极反应为，C正确； D．a、b、c阴极均只有得电子生成氨气，生成等量氨气，转移电子数相等，D正确。 答案选B。 14. 某温度下，向0.1 mol·L-1的H2X溶液中缓慢加入NaOH溶液，溶液pH、温度随的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. M、N、P、Q四点溶液中，水的电离程度最大的是P B. N点时c(Na+)>c(HX-)>c(X2-)>c(H2X) C. P点时 c(Na+)>c(HX-) +2c(X2-) D. Q点时c(Na+)=c(HX-)+c(X2-)+c(H2X) 【答案】B 【解析】 【分析】酸碱中和反应放热，随着NaOH的加入，溶液温度逐渐升高，当NaOH过量后溶液温度又开始下降，故曲线Ⅰ表示温度随的变化关系；随着NaOH的加入，溶液pH逐渐增大，故曲线Ⅱ表示pH随的变化关系； 【详解】A．Q点恰好完全中和得到Na2X，为强碱弱酸盐水解促进水的电离，水的电离程度最大的是Q点，A项错误； B．N点溶液溶质为NaHX，溶液显酸性，HX-的电离程度大于其水解程度，B项正确； C．P点时pH小于7，根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-) +c(HX-)+2c(X2-)，可得c(Na+)<c(HX-) +2c(X2-)，C项错误； D．由元素质量守恒得c(Na+)=2c(HX-)+2c(X2-)+2c(H2X)，D项错误； 答案选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. SnCl4是制造FTO 的原料。实验室制备无水SnCl4的装置如下图所示。 已知：①无水四氯化锡为无色液体，因溶有氯气而略显黄绿色，极易水解，在潮湿的空气中发烟； ②无水四氯化锡的熔点为-33 ℃，沸点为114 ℃； ③Sn与Cl2在加热条件下生成SnCl4和SnCl2(无色晶体，熔点为246 ℃，沸点为652 ℃)。 回答下列问题： （1）制备无水SnCl4的操作：将装置连接好，先检查装置的气密性，后添加试剂；_______；接通冷凝装置，加热装置丁，开始反应。实验需保证氯气过量的原因是_______，图示装置存在的两处缺陷是_______。 （2）将少许制得的SnCl4溶于水中得到白色氧化物沉淀，该反应的化学方程式为_______。 （3）SnCl4粗产品用下图所示的装置进行提纯。操作顺序是_______。 将粗产品加入圆底烧瓶，连接好装置，关闭安全瓶上的止水夹，打开抽气泵、加热器→( )→( )→( )(括号内填下列操作对应的字母)→打开安全瓶上的止水夹，关闭抽气泵→将产品转移至干燥器中保存。 a.关闭加热器，待烧瓶冷却至室温　　　b.控温到114 ℃　　　c.控温到30 ℃ 纯化过程加热并抽气的原因是_______。经过提纯，获得1.5 g产品，则产率为_______ (结果保留3位有效数字)。 【答案】（1） ①. 慢慢滴入浓盐酸，待观察到装置中全部充满黄绿色气体 ②. 保证Sn尽可能地生成SnCl4，提高SnCl4产率 ③. 丁中缺少温度计，戊与己之间缺少干燥装置 （2）SnCl4 +2H2O=SnO2↓+4HCl （3） ①. c，b，a ②. 降低Cl2在SnCl4中的溶解度，加快氯气从SnCl4中逸出的速率 ③. 85.5% 【解析】 【分析】在装置甲中氯酸钾与浓盐酸混合发生氧化还原反应制取氯气，在装置乙饱和食盐水除去Cl2中的HCl杂质，装置丙中盛放浓硫酸作用是干燥；装置丁中氯气与Sn反应制取四氯化锡，由于制取的无水四氯化锡为分子晶体，熔、沸点较低，装置戊通过冷水降温收集四氯化锡，己中盛放NaOH溶液吸收过量的Cl2，以此解答。 【小问1详解】 慢慢滴入浓盐酸，待观察到装置中全部充满黄绿色气体，并用氯气排尽装置中的空气，然后进行实验，要提高SnCl4产率，需保证氯气过量，为了得到较纯净的产品，则温度应该高于SnCl4的沸点，同时低于SnCl2的沸点，由于产品极易水解，制备和收集的过程中要注意防水，故答案为：慢慢滴入浓盐酸，待观察到装置中全部充满黄绿色气体；保证Sn尽可能地生成SnCl4，提高SnCl4产率；丁中缺少温度计，戊与己之间缺少干燥装置； 【小问2详解】 根据题意产品易水解，则将少许制得的SnCl4溶于水中得到白色氧化物沉淀，该反应的化学方程式为SnCl4 +2H2O=SnO2↓+4HCl； 【小问3详解】 将装置连接好，先检查装置的气密性，打开抽气泵、加热器，控温到30℃，除去氯气，根据SnCl4的沸点为114℃，控温到114℃将SnCl4变为气态，与杂质分离，在冷却液中冷凝收集，关闭加热器，待烧瓶完全收集SnCl4后，再打开安全瓶上的弹簧夹，关闭抽气泵，将产品转至干燥器中保存，故答案为：c，b，a； 气体的溶解度，随着温度升高和压强的降低而减小，故答案为：降低Cl2在SnCl4中的溶解度，加快氯气从SnCl4中逸出的速率； 题中Sn加入0.8g，氯气是过量的，则。 16. 锂电池中一些金属的回收利用是未来发展的一大方向。将废弃锂电池的正极材料LiCoO2进行氯化处理回收Li的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）Co在元素周期表的位置为_______，Co2+和Co3+的未成对电子数之比为_______。 （2）烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物，滤饼2的主要成分的化学式为_______，“500 ℃焙烧”反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______；碳酸锂(Li2CO3)与CoCO3按n(Li)∶n(Co)=1:1混合，然后在空气中于700 ℃烧结可合成锂电池的正极材料LiCoO2，该反应的化学方程式为_______。 （3）碳酸锂的溶解度随温度变化的关系如图所示，向滤液2中加入Na2CO3固体，将温度升至90 ℃是为了提高沉淀反应速率和_______，得到碳酸锂沉淀的操作为_______ (填字母)。  a.静置，过滤　　b.加热后，趁热过滤　　c.蒸发浓缩、冷却结晶　　d.蒸发结晶 （4）取100 mL滤液2，其中c(Li+)=0.10 mol·L-1，为使锂元素的回收率不低于80%，则至少应加入Na2CO3固体的物质的量为_______ mol[已知Ksp(Li2CO3)=3.6×10-4]。 【答案】（1） ①. 第四周期第Ⅷ族 ②. 3：4 （2） ①. Co(OH)2 ②. 1：4 ③. 2Li2CO3 +4CoCO3 +O24LiCoO2 +6CO2 （3） ①. 减少Li2CO3的溶解量，提高产率 ②. b （4）0.094 【解析】 【分析】废弃锂电池的正极材料和四氯化硅在500℃条件下焙烧生成氯化锂、氯化亚钴、二氧化硅等；烧渣经水浸、过滤得到含有二氧化硅的滤饼和滤液1；向滤液1中加入氢氧化钠溶液，将溶液中的亚钴离子转化为氢氧化亚钴沉淀，过滤得到含有氢氧化亚钴的滤饼和滤液2；向滤液2中加入碳酸钠溶液，将溶液中的锂离子转化为碳酸锂沉淀，过滤得到碳酸锂。 【小问1详解】 钴元素的原子序数为27，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，基态亚钴离子和钴离子的价电子排布式分别为3d7和3d6，则未成对电子数之比为3：4，故答案为：第四周期第Ⅷ族；3：4； 【小问2详解】 烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物，由分析可知，加入氢氧化钠溶液的目的是将溶液中的亚钴离子转化为氢氧化亚钴沉淀，则滤饼2的主要成分是氢氧化亚钴；500 ℃焙烧时发生的反应为4LiCoO2+3SiCl44LiCl+4CoCl2+3SiO2+O2↑，反应中钴元素的化合价由+3价降低位+2价，被还原，二氯化亚钴为还原产物，氧元素的化合价升高被氧化，氧气是氧化产物，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：4；由题意可知，生成钴酸锂的反应为碳酸锂和碳酸亚钴在700 ℃条件下反应生成钴酸锂和二氧化碳，反应的化学方程式为2Li2CO3 +4CoCO3 +O24LiCoO2 +6CO2，故答案为：Co(OH)2；1：4；2Li2CO3 +4CoCO3 +O24LiCoO2 +6CO2； 【小问3详解】 由图可知，碳酸锂的溶解度随温度的升高而减小，则向滤液2中加入碳酸钠溶液，将温度升高至90℃是为了提高沉淀反应速率和减小碳酸锂的溶解量，提高产率，得到碳酸锂沉淀的操作为加热后，趁热过滤，故答案为：减少Li2CO3的溶解量，提高产率；b； 【小问4详解】 由题意可知，为使锂元素的回收率不低于80%，锂离子沉淀需要碳酸钠的物质的量为0.1mol/L×0.1L×80%×=0.004mol，溶液中剩余的锂离子浓度为0.1mol/L×20%=0.02mol/L，由溶度积可知，溶液中碳酸根离子物质的量为mol/L×0.1L=0.09mol，则最少需要碳酸钠的物质的量为0.004mol+0.09mol=0.094mol，故答案为：0.094。 17. 2023年全国两会于3月15日在北京顺利闭幕，环境问题是大会的热点议题，“碳达峰”“碳中和”依然是与会代表高度关注的问题，当前对二氧化碳的回收利用显得尤为重要。二氧化碳转化为低碳烯烃涉及的部分反应如下： Ⅰ.2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H4(g)+4H2O(g)　ΔH1=-268.65 kJ·mol-1 Ⅱ.3CO2(g)+9H2(g)⇌C3H6(g)+6H2O(g)　ΔH2=-131.50 kJ·mol-1 Ⅲ.4CO2(g)+12H2(g)⇌C4H8(g)+8H2O(g)　ΔH3=-380.22 kJ·mol-1 回答下列问题： （1）反应2C3H6(g)⇌C2H4(g)+C4H8(g)的ΔH=_______kJ·mol-1。 （2）恒容密闭容器中可逆反应3CO2(g)+9H2(g)⇌C3H6(g)+6H2O(g)达到平衡的标志是_______ (填字母)。 A. 单位时间内生成3 mol CO2的同时消耗1 mol C3H6 B. 混合气体的密度不再改变 C. v(CO2)∶v(H2)∶v(C3H6)∶v(H2O)=3∶9∶1∶6 D. 混合气体的平均相对分子质量不再改变 （3）在恒压为3.1 MPa，=3时，当只发生反应Ⅰ，平衡时各物质的物质的量百分组成如图所示。A点时CO2的平衡转化率为_______；乙烯的分压为_______ MPa；B点对应温度下反应Ⅰ的压强平衡常数Kp=_______MPa-3(结果保留1位小数)。  （4）CO2和甲烷重整制氢是一种清洁且可持续发展的方法，某团队在碳化钼催化甲烷重整制氢领域取得新进展(如图所示)。 ①CH4发生的反应为yCH4+MoCxOy=yCO+2yH2+MoCx，则CO2发生反应的化学方程式为_______。  ②1 mol CH4和1 mol CO2充入恒容密闭容器中发生反应：CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)。在600 K时，气体混合物中H2的物质的量分数x(H2)与反应时间t的关系如下表所示。 t/min 0 10 20 30 40 50 x(H2)/% 0 11 20 26 30 30 上述反应中，正反应速率v正=k正·x(CH4)·x(CO2)，逆反应速率v逆=k逆·x2(CO)·x2(H2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆=_______(用Kx和k正表示，其中Kx为用物质的量分数表示的平衡常数)，600 K时，Kx=_______。 【答案】（1）-385.87 （2）D （3） ①. 60% ②. 0.3 ③. 8.6 （4） ①. yCO2+MoCx=yCO+MoCxOy ②. ③. 0.2025 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应2C3H6(g)⇌C2H4(g)+C4H8(g)由 I+III-2×II得到，ΔH=ΔH1+ΔH3-2ΔH2=(-268.65 kJ·mol-1)+( -380.22 kJ·mol-1)-2×(-131.50 kJ·mol-1)= -385.87 kJ·mol-1； 【小问2详解】 A. 单位时间内生成3 mol CO2的同时消耗1 mol C3H6，都是逆反应速率，不符合正逆反应速率相等，A不符合题意； B. 混合气体的密度是定值，混合气体的密度始终不变，B不符合题意； C. 当v(CO2)∶v(H2)∶v(C3H6)∶v(H2O)=3∶9∶1∶6时，不符合正逆反应速率相等，C不符合题意； D. 混合气体的平均相对分子质量是变量，当混合气体的平均相对分子质量不再改变时，反应达到平衡状态，D符合题意； 答案选D； 【小问3详解】 A点时，6-6x=4x，解得x=0.6，CO2的平衡转化率为60%，p(C2H4)=×3.1 MPa=0.3 MPa；B点时，2-2x=x，解得x=，CO2、H2、C2H4、H2O的物质的量分数依次为、、、，Kp== MPa-3= MPa-3≈8.6 MPa-3； 【小问4详解】 ①CO2和甲烷重整制氢的反应为CH4+CO2⇌2CO+2H2，CH4发生的反应为yCH4+MoCxOy=yCO+2yH2+MoCx，则CO2发生的反应为yCO2+MoCx=yCO+MoCxOy； ②Kx=,当反应达到平衡时，v正=v逆，即k正·x(CH4)·x(CO2)=k逆·x2(CO)·x2(H2)，k逆=40 min时，反应达到平衡，x(H2)=x(CO)=0.3，x(CH4)=x(CO2)=0.2，Kx==0.2025。 18. 化合物G是一种用于缓解肌肉痉挛的药物，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）的名称是_______；D中官能团的名称为_______。 （2）E→F的反应类型为_______。F中碳原子的杂化方式为_______。 （3）已知—Ph 表示—C6H5，B生成C的反应为B+Ph3P=CH2 →Ph3P=O+C，则C的结构简式是_______。 （4）D→E的化学方程式是_______。 （5）H是相对分子质量比A大14的A的同系物，满足下列条件的H的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱中有4组峰且峰面积之比为2∶2∶2∶1的结构简式为_______(写出1种)。  ①属于芳香族化合物　②能发生银镜反应 （6）参考上述信息，设计以苯甲醇和Ph3P=CHCOOC2H5为原料制备的合成路线_______。 【答案】（1） ①. 环己烷 ②. 羟基 （2） ①. 氧化反应 ②. sp2、sp3 （3） （4）2+O22+2H2O （5） ①. 17 ②. (或) （6） 【解析】 【分析】由题干合成路线图可知，化合物A和发生取代反应生成B，B和Ph3P=CH2发生取代反应生成C，结合B和D的结构简式以及(3)小问的已知信息可知，C的结构简式为：，C反应生成D，D发生氧化反应生成E，由E分子式可知结构为，E发生氧化反应生成F，F和发生酯化反应生成G，据此分析解题。 【小问1详解】 的名称是环己烷；由D的结构简式可知其官能团的名称为羟基，故答案为：环己烷；羟基； 【小问2详解】 由转化路线图可知，E中的醛基被氧化为羧基生成F，所以E到F反应类型为氧化反应；F的结构简式为，苯环和羧基中的碳原子为sp2杂化，饱和碳原子为sp3杂化，所以碳原子的杂化方式有sp2、sp3，故答案为：氧化反应；sp2、sp3； 【小问3详解】 由分析知，C的结构简式是，故答案为：； 【小问4详解】 由流程可知，D中的羟基被氧化为醛基生成E，所以D→E的化学方程式是2+O22+2H2O，故答案为：2+O22+2H2O； 【小问5详解】 H是相对分子质量比A大14的同系物，属于芳香族化合物说明含苯环，分子中只有1个氧原子，能发生银镜反应，说明含醛基，满足条件的结构简式为：、（邻、间、对3种）、、、（数字代表氯原子的位置），共17种；其中，核磁共振氢谱中有4组峰且峰面积之比为2∶2∶2∶1的结构简式为：或； 【小问6详解】 由氧化生成，和Ph3P=CHCOOC2H5反应生成，然后催化加氢，生成产品，故其流程为，故答案为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $