精品解析：湖南省衡阳市衡阳县第四中学2024-2025学年高三上学期第一次模拟考试（一模）化学试题

衡阳县四中2024-2025学年上学期高三第一次模拟 化学试卷 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H∶1 C∶12 N∶14 O∶16 Na∶23 S∶32 一、单选题(每题3分，共42分) 1. 中国古代文献中有诸多与化学有关的记载，《本草纲目》：“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣。”涉及的操作是 A. 萃取 B. 过滤 C. 分液 D. 蒸馏 2. 中科院研制出一种多功能催化剂，首次将甲烷转化为乙烯：。下列说法正确的是 A. 基态C原子的价层电子排布式为 B. 的电子式为： C. 乙烯的结构简式为： D. CH4的空间填充模型为： 3. 用FeCl3·6H2O晶体制取无水FeCl3的实验装置如图所示，已知无水FeCl3易水解、易升华。下列说法错误的是 A. 先打开分液漏斗活塞再点燃酒精灯 B. b装置中盛装的试剂是浓硫酸 C. d装置起到冷凝收集产物的作用 D. f装置中上层为苯，下层为NaOH溶液 4. 下列离子方程式符合反应事实的是 A. 氯化铜溶液中滴入过量氨水： B. 磁性氧化铁溶于HI溶液： C. 用食醋处理水垢中的氢氧化镁： D. Na2O2溶于水产生O2：Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑ 5. 下列类比推理结论中正确的是 A. 可以改写为；推出可以改写为 B. 通入溶液中无沉淀生成；推出通入溶液中无沉淀生成 C. 与反应生成；推测与反应生成 D. 的沸点高于；推出沸点高于 6. 下列实验操作和现象，得出的相应结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向丙烯醛中滴加溴水 溴水褪色 丙烯醛中含碳碳双键 B 向Na2CO3溶液中滴加浓盐酸，将产生的气体通入Na2SiO3溶液 产生白色沉淀 碳的非金属性比硅强 C 将PbO2固体加到酸性MnSO4溶液中，充分振荡 溶液变为紫红色 PbO2具有氧化性 D 将Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体在小烧杯中混合并搅拌 烧杯壁变凉 正反应活化能比逆反应的小 A. A B. B C. C D. D 7. 丁基苯酞(键线式为)是芹菜油的化学成分之一。动物模型研究表明，丁基苯酞可用于治疗高血压和神经保护作用。下列有关于丁基苯酞的说法正确的是 A. 丁基苯酞的化学式为 B. 丁基苯酞分子中碳原子有3种杂化方式 C. 能发生取代、加成和氧化反应 D. 苯环上一氯代物有2种 8. 短周期主族元素W、V、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中W的原子核内没有中子；V原子的核外电子总数是内层电子数的3倍；X的单质是空气的主要成分之一，X的两种同素异形体的摩尔质量之比为2∶3；Y原子半径在同周期中最大，Z是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是 A. 简单离子的半径大小顺序为Z>Y>X B. X的最高价氧化物对应水化物酸性最强 C. Y、Z分别与X形成的化合物中化学键类型一定相同 D. 电解熔融状态Y的氯化物可制备Y的单质 9. 有机物Z是合成抗病毒药物氧化白藜芦醇的中间体，其合成路线如图。下列叙述正确的是 A. 鉴别X和Z可以用酸性高锰酸钾溶液 B. 合成路线中反应①、反应②均属于取代反应 C. 1Z最多能与3发生加成反应 D. X、Y、Z三种物质中所有碳原子均一定共平面 10. 晶体的一种立方晶胞如图。已知：与O最小间距大于与O最小间距，x、y为整数，两个“○”之间的最短距离为b。下列说法错误的是 A. x=1，y=3 B. 周围最近的O原子数目为12 C. 图中体心位置“”一定代表 D. 晶体的密度为 11. 高铁酸钾()具有杀菌消毒及净水作用，某实验小组在碱性条件下制备流程如图所示： 下列说法正确的是 A. 消毒能力相当于3mol HClO B. “氧化”步骤发生反应的化学方程式为： C. 同温度时高铁酸钠溶解度小于高铁酸钾 D. 提纯时应用到的玻璃仪器有蒸发皿、玻璃棒、烧杯、酒精灯 12. 下图是利用“海水河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)制备和的装置示意图，其中、均为复合电极，电极、均为石墨，下列说法正确的是 A. 电极是正极，电极反应为： B. 电池从开始工作到停止放电，理论上可制得 C. 、依次为阳离子交换膜和阴离子交换膜 D. 电极发生的反应是： 13. 研究表明，2-氯二乙硫醚()由于分子中氯原子位硫原子的参与，其碱性条件下的水解速率比1-氯己烷快很多，这一效应称为邻基参与，可表示如下： 下列说法错误的是 A. 2-氯二乙硫醚中硫原子和碳原子均采取杂化 B. 水解时生成中间体 C. 邻基参与效应降低了2-氯二乙硫醚水解反应的活化能 D. 的水溶性小于 14. 时，向溶液中不断通入气体(忽略溶液体积变化)，溶液中与的关系如图所示。 下列说法不正确的是 A. 该温度下，的 B. 的溶液中： C. W点所表示的溶液中： D. 向原溶液中不断通入气体： 二、解答题(共4题，58分) 15. 工业上以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O7•2H2O)的工艺流程如图。回答下列问题： （1）“焙烧”的目的是将FeCr2O4转化为Na2CrO4，写出对应的化学反应方程式___________，同时将Al、Si氧化物转化为可溶性钠盐，写出关于Si氧化物反应的化学方程式：___________，“焙烧”时气体与矿料逆流而行，目的是___________ 。 （2）“酸化”的目的是___________。 （3）Fe元素在___________(填操作单元的名称)过程中除去。 （4）蒸发结晶时，副产品为___________。 （5）冷却结晶所得母液中，除Na2Cr2O7外，可在上述流程中循环利用的物质还有___________。 16. 化学学习小组的同学配制溶液，并探究其相关反应原理。 （1）配制溶液。称量配制0.1溶液。下图是“转移”操作的示意图，图中的仪器包括烧杯和___________，其中的错误之处是___________。 向0.1溶液中加入0.1溶液，将所得溶液分装于甲、乙试管中，完成实验Ⅰ和Ⅱ。 【实验Ⅰ】 （2）向甲试管中加入过量铁粉，铁粉溶解，其原因是___________(用离子方程式说明)，滴加___________(填化学式)，可检验其中的。 【实验Ⅱ】向乙试管中加入过量铜粉，有白色沉淀生成。查阅文献，确定该白色沉淀为。 查阅资料：a．与均为白色沉淀；b．能被氧化为，的化学性质和卤素单质相似；c．在还原剂和沉淀剂同时存在时会生成沉淀 【实验Ⅲ】 （3）①向30.1溶液中加入过量铜粉，振荡后静置。取清液于试管中，加入3滴0.1溶液，迅速生成白色沉淀，发生反应的离子方程式为___________，同时还可观察到溶液局部变红，其主要原因是___________。 ②振荡试管，观察到白色沉淀变多，溶液红色逐渐褪去，请结合化学反应原理对该现象加以解释___________。 （4）探究实验反思：实验Ⅱ中，，但生成，并未得到，可能的原因是___________。 17. I．元素锑被广泛用于制造半导体和二极管，在电子工业中有重要地位。 （1）我国当前主流的炼锑工艺为鼓风炉挥发-反射炉熔炼法，其原理为利用硫化锑矿()在高温挥发氧化转化成，再经还原熔炼，制得粗锑。 以下为有关反应的热化学方程式： 反应1：   反应2：   反应3：   ①碳燃烧的热化学方程式为___________。 ②反应1、2和3的随温度的变化关系如下图所示。工业还原熔炼粗锑的温度一般为，结合图像从热力学角度分析，宜选用___________(填“C”或者“CO”)作还原剂，理由是___________。 II．有效去除大气中的是环境保护的重要课题。合理应用，在生产和生活中具有重要意义。 （2）用焦炭还原法可除去废气中的，发生反应：2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g) ΔH>0。 ①一定温度下，向恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和一定量的，一段时间达到平衡后，下列有关说法不正确的是___________(填字母标号)。 A．高温条件下有利于该反应自发进行 B．增加活性炭的质量，平衡正向移动 C．再向容器中充入一定量的，的百分含量减小 D．混合气体颜色保持不变，说明反应达到平衡状态 ②一定温度下，向容积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和，经过相同时间，测得各容器中的转化率与容器容积的关系如下图所示。请解释容器体积在范围内，转化率随体积增大而增大的原因___________。 （3）汽油燃油车上安装三元催化转化器，可以使和两种尾气反应生成，可有效降低汽车尾气污染。已知反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)  。在密闭容器中充入和发生反应，平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示： ①据图分析可知，___________(填“>”、“<”或“=”)； ②反应在点达到平衡后，若此时降低温度，同时压缩容器体积，在重新达到平衡过程中，点会向点中的___________点方向移动。 ③E点的压强平衡常数___________(保留两位有效数字；用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×该组分物质的量分数)。 18. 有机物H为缓释激素类片剂药物的主要成分，其合成路线如下： 已知： Ⅰ． Ⅱ．RCNRCH2NH2 回答下列问题： （1）A与试剂X发生加成反应生成B，则试剂X的名称为_______，D中含氧官能团的名称为_______。 （2）D生成E的反应类型为_______；E生成F的化学反应方程式为_______； 物质G是对人体起直接治疗作用的药物，将其转化为H的主要目的是_______。 （3）结合题中所给信息，设计以甲醛和为原料，合成的合成_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 衡阳县四中2024-2025学年上学期高三第一次模拟 化学试卷 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H∶1 C∶12 N∶14 O∶16 Na∶23 S∶32 一、单选题(每题3分，共42分) 1. 中国古代文献中有诸多与化学有关的记载，《本草纲目》：“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣。”涉及的操作是 A. 萃取 B. 过滤 C. 分液 D. 蒸馏 【答案】B 【解析】 【详解】“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣。”中的“令人以灰淋汁”与过滤类似，涉及到的实验操作为过滤，答案选B。 2. 中科院研制出一种多功能催化剂，首次将甲烷转化为乙烯：。下列说法正确的是 A. 基态C原子的价层电子排布式为 B. 的电子式为： C. 乙烯的结构简式为： D. CH4的空间填充模型为： 【答案】D 【解析】 【详解】A．C是第6号元素，基态C原子的价层电子排布式为，A错误； B．分子中含双键，故电子式为，B错误； C．乙烯的结构简式为：，C错误； D．分子为正四面体，空间填充模型正确，，D正确； 故选D。 3. 用FeCl3·6H2O晶体制取无水FeCl3的实验装置如图所示，已知无水FeCl3易水解、易升华。下列说法错误的是 A. 先打开分液漏斗活塞再点燃酒精灯 B. b装置中盛装的试剂是浓硫酸 C. d装置起到冷凝收集产物的作用 D. f装置中上层为苯，下层为NaOH溶液 【答案】D 【解析】 【详解】A．FeCl3·6H2O晶体在HCl氛围中加热才能抑制FeCl3的水解，因此先打开分液漏斗产生HCl，过段时间再点燃酒精灯，A正确； B．用B装置干燥HCl，故选用浓硫酸，B正确； C．无水FeCl3易升华，遇冷也易凝华，d中冰块起的作用是降低无水FeCl3蒸气的温度，便于物质冷凝结晶，C正确； D．为防倒吸，f中上层为NaOH溶液，下层为CCl4，D错误； 故答案为：D。 4. 下列离子方程式符合反应事实的是 A. 氯化铜溶液中滴入过量氨水： B. 磁性氧化铁溶于HI溶液： C. 用食醋处理水垢中的氢氧化镁： D. Na2O2溶于水产生O2：Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑ 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应符合事实，遵循物质的拆分原则，A正确； B．磁性氧化铁溶于HI溶液，反应产生的Fe3+会与溶液中的I-进一步发生氧化还原反应产生Fe2+、I2，故反应的离子方程式应该为：Fe3O4+8H++2I-=3Fe2++I2+4H2O，B错误； C．醋酸是弱酸，应该写化学式，反应的离子方程式应该为：Mg(OH)2+2CH3COOH=Mg2++2CH3COO-+2H2O，C错误； D．电子不守恒，原子不守恒，离子方程式应该为：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，D错误； 故合理选项是A。 5. 下列类比推理结论中正确的是 A. 可以改写为；推出可以改写为 B. 通入溶液中无沉淀生成；推出通入溶液中无沉淀生成 C. 与反应生成；推测与反应生成 D. 的沸点高于；推出沸点高于 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe3+具有较强氧化性，I-具有强还原性，二者会发生氧化还原反应，故不可改为FeI2⋅2FeI3，故A错误； B．SO2溶于水生成亚硫酸，在酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能将亚硫酸氧化成硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀，故B错误； C．硫的弱氧化性只能将变价金属氧化为最低价态，S与Fe反应生成FeS，S与Cu反应生成Cu2S，故C正确； D．分子间存在氢键的物质沸点较高，H2O分子间存在氢键，因此H2O的沸点高于H2S，但CH4分子间没有氢键，所以SiH4沸点高于CH4，故D错误； 故选C。 6. 下列实验操作和现象，得出的相应结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向丙烯醛中滴加溴水 溴水褪色 丙烯醛中含碳碳双键 B 向Na2CO3溶液中滴加浓盐酸，将产生的气体通入Na2SiO3溶液 产生白色沉淀 碳的非金属性比硅强 C 将PbO2固体加到酸性MnSO4溶液中，充分振荡 溶液变为紫红色 PbO2具有氧化性 D 将Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体在小烧杯中混合并搅拌 烧杯壁变凉 正反应活化能比逆反应的小 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．丙烯醛分子结构简式是CH2=CH-CHO，物质分子中含有不饱和的碳碳双键，能与溴水发生加成反应而使溴水褪色；含有的醛基具有强的还原性，能够被溴水氧化变为羧基，也能够使溴水褪色，故向丙烯醛中滴加溴水，溴水褪色，不能证明丙烯醛中含碳碳双键，A错误； B．由于浓盐酸具有挥发性，挥发的HCl也能够与Na2SiO3溶液发生反应产生H2SiO3沉淀，因此该实验不能证明碳的非金属性比硅强，B错误； C．将PbO2固体加到酸性MnSO4溶液中，充分振荡后，溶液变为紫色，说明反应产生了，Mn2+失去电子被氧化为，说明PbO2具有氧化性，C正确； D．将Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体在小烧杯中混合并搅拌，烧杯壁变凉，说明该反应为吸热反应，则其正反应活化能要比逆反应的活化能大，D错误； 故合理选项是C。 7. 丁基苯酞(键线式为)是芹菜油的化学成分之一。动物模型研究表明，丁基苯酞可用于治疗高血压和神经保护作用。下列有关于丁基苯酞的说法正确的是 A. 丁基苯酞的化学式为 B. 丁基苯酞分子中碳原子有3种杂化方式 C. 能发生取代、加成和氧化反应 D. 苯环上一氯代物有2种 【答案】C 【解析】 【详解】A．丁基苯酞的化学式不饱和度为6，H原子个数为，化学式为，A错误； B．丁基苯酞分子中苯环上和酯基上的碳原子采用sp2杂化，其余饱和碳原子采用sp3杂化，碳原子有2种杂化方式，B错误； C．酯基能发生取代反应，苯环能与氢气发生加成反应，可燃烧能发生氧化反应，C正确； D．苯环不对称，因此苯环上一氯代物有4种，错误； 答案选C。 8. 短周期主族元素W、V、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中W的原子核内没有中子；V原子的核外电子总数是内层电子数的3倍；X的单质是空气的主要成分之一，X的两种同素异形体的摩尔质量之比为2∶3；Y原子半径在同周期中最大，Z是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是 A. 简单离子的半径大小顺序为Z>Y>X B. X的最高价氧化物对应水化物酸性最强 C. Y、Z分别与X形成的化合物中化学键类型一定相同 D. 电解熔融状态Y的氯化物可制备Y的单质 【答案】D 【解析】 【分析】由题干信息可知，短周期主族元素W、V、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中W的原子核内没有中子，则W为H，V原子的核外电子总数是内层电子数的3倍，即V为C，X的单质是空气的主要成分之一即N或O，X的两种同素异形体的摩尔质量之比为2∶3即为O2和O3，故X为O；Y原子半径在同周期中最大且原子序数比O大，则Y为Na，Z是地壳中含量最多的金属元素，故Z为Al，据此分析解题。 【详解】由分析可知，W、V、X、Y、Z分别为H、C、O、Na、Al，故有： A．由分析可知，X、Y、Z分别为O、Na、Al，它们最简单离子具有相同的核外电子排布，且核电荷数Al＞Na＞O，故简单离子的半径大小顺序为O2->Na+>Al3+即X >Y>Z，A错误； B．由分析可知，X为O，O无最高价氧化物，B错误； C．由分析可知，X为O，Y为Na、Z为Al，Y、Z分别与X形成的化合物中Na2O2中含离子键和共价键，而Al2O3中只含离子键，即化学键类型不一定相同，C错误； D．由分析可知，Y为Na，电解熔融状态的NaCl，阴极可得到Na，即可电解熔融状态Y的氯化物可制备Y的单质，D正确； 故答案为：D。 9. 有机物Z是合成抗病毒药物氧化白藜芦醇的中间体，其合成路线如图。下列叙述正确的是 A. 鉴别X和Z可以用酸性高锰酸钾溶液 B. 合成路线中反应①、反应②均属于取代反应 C. 1Z最多能与3发生加成反应 D. X、Y、Z三种物质中所有碳原子均一定共平面 【答案】B 【解析】 【详解】A．X和Z中都含有酚羟基，且Z中含有碳碳双键，X和Z可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别X和Z，A错误； B．反应①中A分子苯环上1个H原子被I原子代替，属于取代反应；反应②是B分子苯环上的I原子被乙烯基代替，属于取代反应，B正确； C．Z中酚羟基的邻位和溴发生取代反应，碳碳双键和溴发生加成反应，1mol Z最多能与3mol反应，反应类型为取代反应、加成反应，C错误； D．苯环是平面结构，X、Y中所有碳原子均一定共平面，Z中C-C可以旋转，乙烯基上的碳原子与苯环不一定共面，D错误； 故选B。 10. 晶体的一种立方晶胞如图。已知：与O最小间距大于与O最小间距，x、y为整数，两个“○”之间的最短距离为b。下列说法错误的是 A. x=1，y=3 B. 周围最近的O原子数目为12 C. 图中体心位置“”一定代表 D. 晶体的密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．黑球位于顶点，个数为=1，白球位于面心，个数为=3，位于体心，个数为1，由化合价代数和为0可知化学式为，即x=1，y=3，A正确； B．与O最小间距大于与O最小间距，则黑球为Al，白球为O，根据晶胞结构，1个Al原子共用8个晶胞，每个晶胞使用3个面，每2个面重叠使用，则1个Al原子周围的O原子数为，B正确； C．由B可知，为，体心位置“”一定代表，C正确； D．根据晶体中2个白球间的距离为b nm，设晶胞的边长为2a nm，由 可知，则边长=，则晶胞的体积，最后晶体的密度为，D错误； 故答案为D。 11. 高铁酸钾()具有杀菌消毒及净水作用，某实验小组在碱性条件下制备流程如图所示： 下列说法正确的是 A. 消毒能力相当于3mol HClO B. “氧化”步骤发生反应的化学方程式为： C. 同温度时高铁酸钠溶解度小于高铁酸钾 D. 提纯时应用到的玻璃仪器有蒸发皿、玻璃棒、烧杯、酒精灯 【答案】B 【解析】 【分析】氯气通入氢氧化钠溶液中制取NaClO，次氯酸钠溶液中加硝酸铁反应生成高铁酸钠，过滤除去NaCl(s)，将高铁酸钠与饱和KOH混合反应生成高铁酸钾，再经分离、提纯得到精高铁酸钾固体，据此分析解答。 【详解】A．消毒时Fe元素化合价由+6降低为+3，转移3mol电子，1molHClO(转化为Cl-)转移2mol电子，消毒能力相当于1.5mol HClO，故A错误； B．在“氧化”步骤，硝酸铁被次氯酸钠氧化为Na2FeO4，发生反应的化学方程式为：，故B正确； C．流程图中高铁酸钠加入饱和氢氧化钾溶液生成高铁酸钾，利用的是同温度时高铁酸钠溶解度大于高铁酸钾，故C错误； D．提纯时用过滤方法，应用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，故D错误； 答案选B。 12. 下图是利用“海水河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)制备和的装置示意图，其中、均为复合电极，电极、均为石墨，下列说法正确的是 A. 电极是正极，电极反应为： B. 电池从开始工作到停止放电，理论上可制得 C. 、依次为阳离子交换膜和阴离子交换膜 D. 电极发生的反应是： 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，X电极为浓差电池的负极，银在负极失去电子发生氧化反应生成氯化银，电极反应式为Ag+Cl--e-=AgCl，Y电极为正极，氯化银在负极得到电子发生还原反应生成银和氯离子，电极反应式为AgCl+e-=Ag+Cl-；与X电极相连的b电极为电解池的阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，硫酸钠溶液中的钠离子通过阴离子交换膜d进入阴极室，与Y电极相连的a电极为阳极，水分子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，硫酸钠溶液中的硫酸根离子通过阴离子交换膜c进入阳极室，则阳极室制得硫酸，阴极室制得氢氧化钠。 【详解】A．由分析可知，Y电极为正极，氯化银在负极得到电子发生还原反应生成银和氯离子，电极反应式为AgCl+e-=Ag+Cl-，故A错误； B．缺氯化钠溶液的体积，无法计算电池从开始工作到停止放电时外电路转移电子的物质的量和阴极室生成氢氧化钠的质量，故B错误； C．由分析可知，硫酸钠溶液中的钠离子通过阳离子交换膜d进入阴极室，硫酸根离子通过阴离子交换膜c进入阳极室，故C错误； D．由分析可知，与Y电极相连的a电极为阳极，水分子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，故D正确； 故选D。 13. 研究表明，2-氯二乙硫醚()由于分子中氯原子位硫原子的参与，其碱性条件下的水解速率比1-氯己烷快很多，这一效应称为邻基参与，可表示如下： 下列说法错误的是 A. 2-氯二乙硫醚中硫原子和碳原子均采取杂化 B. 水解时生成中间体 C. 邻基参与效应降低了2-氯二乙硫醚水解反应的活化能 D. 的水溶性小于 【答案】B 【解析】 【详解】A．在2-氯二乙硫醚中碳原子均形成了四个共价键，硫原子连接着两个乙基，形成了两个单键，其杂化方式符合杂化的特征， A项正确； B．根据题目所给信息，水解时生成中间体应为：，B项错误； C．根据题目所给信息， 2-氯二乙硫醚在碱性条件下水解速率比1-氯己烷快很多是由于邻基参与效应，故邻基参与效应降低了2-氯二乙硫醚水解反应的活化能，C项正确； D．中含有羟基，可与水分子形成氢键，故的水溶性小于，D项正确； 故选B 。 14. 时，向溶液中不断通入气体(忽略溶液体积变化)，溶液中与的关系如图所示。 下列说法不正确的是 A. 该温度下，的 B. 的溶液中： C. W点所表示的溶液中： D. 向原溶液中不断通入气体： 【答案】C 【解析】 【详解】A．W点溶液中醋酸根离子和醋酸的浓度相等，，所以醋酸的电离常数，A正确； B．由电荷守恒式及物料守恒可知，，B正确； C．W点所表示的溶液中，则，根据电荷守恒知，，C错误； D．向原溶液中通入气体，由电荷守恒式：及，可得，D正确； 故选C。 二、解答题(共4题，58分) 15. 工业上以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O7•2H2O)的工艺流程如图。回答下列问题： （1）“焙烧”的目的是将FeCr2O4转化为Na2CrO4，写出对应的化学反应方程式___________，同时将Al、Si氧化物转化为可溶性钠盐，写出关于Si氧化物反应的化学方程式：___________，“焙烧”时气体与矿料逆流而行，目的是___________ 。 （2）“酸化”的目的是___________。 （3）Fe元素在___________(填操作单元的名称)过程中除去。 （4）蒸发结晶时，副产品为___________。 （5）冷却结晶所得母液中，除Na2Cr2O7外，可在上述流程中循环利用的物质还有___________。 【答案】（1） ①. ②. ③. 增大反应物接触面积，使反应更充分 （2）使铬酸钠转化为重铬酸钠或铬酸根离子转化为重铬酸根离子，提高的产率 （3）浸取 （4） （5） 【解析】 【分析】以铬铁矿(FeCr2O4，含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠(Na2Cr2O7•2H2O)过程中，向铬铁矿中加入纯碱和O2进行焙烧，FeCr2O4转化为Na2Cr2O4，铁元素被O2氧化成Fe2O3，Al、Si氧化物转化为Na[Al(OH)4]、Na2SiO3，加入水进行“浸取”，Fe2O3不溶于水，过滤后向溶液中加入H2SO4调节溶液pH使、转化为沉淀过滤除去，再向滤液中加入H2SO4，将Na2Cr2O4转化为Na2Cr2O7，溶液蒸发结晶将Na2SO4除去，所得溶液冷却结晶得到Na2Cr2O7•2H2O晶体，母液中还含有大量H2SO4； 【小问1详解】 焙烧的目的是将FeCr2O4转化为Na2CrO4，铁元素转化为Fe2O3，对应的化学反应方程式为；Si氧化物反应生成硅酸钠，其化学反应方程式为；焙烧时气体与矿料逆流而行，目的是增大固体与气体的接触面积，使反应更充分； 【小问2详解】 将Al元素和Si元素除去后，溶液中Cr元素主要以、存在，溶液中存在平衡：，降低溶液pH，平衡右移，可提高Na2Cr2O7的产率； 【小问3详解】 由上述分析可知，Fe元素在“浸取”操作中除去； 【小问4详解】 加入H2SO4酸化Na2CrO4转化为Na2Cr2O7，溶液中含有Na2SO4和Na2Cr2O7，最后冷却结晶得到Na2Cr2O7⋅2H2O和Na2SO4⋅10H2O，故蒸发结晶时，“副产品”的主要成分为Na2SO4⋅10H2O； 【小问5详解】 由分析可知，溶液蒸发结晶将Na2SO4除去，所得溶液冷却结晶得到Na2Cr2O7•2H2O晶体，母液中还含有大量H2SO4，可以循环利用。 16. 化学学习小组的同学配制溶液，并探究其相关反应原理。 （1）配制溶液。称量配制0.1溶液。下图是“转移”操作的示意图，图中的仪器包括烧杯和___________，其中的错误之处是___________。 向0.1溶液中加入0.1溶液，将所得溶液分装于甲、乙试管中，完成实验Ⅰ和Ⅱ。 【实验Ⅰ】 （2）向甲试管中加入过量铁粉，铁粉溶解，其原因是___________(用离子方程式说明)，滴加___________(填化学式)，可检验其中的。 【实验Ⅱ】向乙试管中加入过量铜粉，有白色沉淀生成。查阅文献，确定该白色沉淀为。 查阅资料：a．与均为白色沉淀；b．能被氧化为，的化学性质和卤素单质相似；c．在还原剂和沉淀剂同时存在时会生成沉淀 【实验Ⅲ】 （3）①向30.1溶液中加入过量铜粉，振荡后静置。取清液于试管中，加入3滴0.1溶液，迅速生成白色沉淀，发生反应的离子方程式为___________，同时还可观察到溶液局部变红，其主要原因是___________。 ②振荡试管，观察到白色沉淀变多，溶液红色逐渐褪去，请结合化学反应原理对该现象加以解释___________。 （4）探究实验反思：实验Ⅱ中，，但生成，并未得到，可能的原因是___________。 【答案】（1） ①. 100mL容量瓶 ②. 不能直接向容量瓶中倾倒溶液，应该用玻璃棒引流 （2） ①. Fe+2Fe3+=3Fe2+ ②. K3[Fe(CN)6] （3） ①. 2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2 ②. (SCN)2具有氧化性，将Fe2+氧化为Fe3+ ③. 振荡试管， SCN-继续与Cu2+反应导致沉淀增多，SCN-被消耗使得平衡逆向移动，溶液红色逐渐褪去 （4） 【解析】 【分析】配制0.1溶液，加入0.1溶液，将所得溶液分装于甲、乙试管中，甲试管中加入过量铁粉，乙试管中加入过量铜粉，进行探究实验。 【小问1详解】 图中的仪器包括烧杯和100mL容量瓶，其中的错误之处是不能直接向容量瓶中倾倒溶液，应该用玻璃棒引流； 【小问2详解】 甲试管中加入过量铁粉，铁粉溶解，其原因是Fe+2Fe3+=3Fe2+；检验其中的可以用K3[Fe(CN)6]； 【小问3详解】 ①向30.1溶液中加入过量铜粉，发生反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+。振荡后静置，取清液于试管中，加入3滴0.1溶液，迅速生成白色沉淀，发生反应的离子方程式为2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2；同时还可观察到溶液局部变红，其主要原因是(SCN)2具有氧化性，将Fe2+氧化为Fe3+； ②振荡试管，SCN-继续与Cu2+反应导致沉淀增多，SCN-被消耗使得平衡逆向移动，溶液红色逐渐褪去； 【小问4详解】 实验Ⅱ中，，但生成，并未得到，说明的溶解度更小，即。 17. I．元素锑被广泛用于制造半导体和二极管，在电子工业中有重要地位。 （1）我国当前主流的炼锑工艺为鼓风炉挥发-反射炉熔炼法，其原理为利用硫化锑矿()在高温挥发氧化转化成，再经还原熔炼，制得粗锑。 以下为有关反应的热化学方程式： 反应1：   反应2：   反应3：   ①碳燃烧的热化学方程式为___________。 ②反应1、2和3的随温度的变化关系如下图所示。工业还原熔炼粗锑的温度一般为，结合图像从热力学角度分析，宜选用___________(填“C”或者“CO”)作还原剂，理由是___________。 II．有效去除大气中的是环境保护的重要课题。合理应用，在生产和生活中具有重要意义。 （2）用焦炭还原法可除去废气中的，发生反应：2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g) ΔH>0。 ①一定温度下，向恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和一定量的，一段时间达到平衡后，下列有关说法不正确的是___________(填字母标号)。 A．高温条件下有利于该反应自发进行 B．增加活性炭的质量，平衡正向移动 C．再向容器中充入一定量的，的百分含量减小 D．混合气体颜色保持不变，说明反应达到平衡状态 ②一定温度下，向容积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和，经过相同时间，测得各容器中的转化率与容器容积的关系如下图所示。请解释容器体积在范围内，转化率随体积增大而增大的原因___________。 （3）汽油燃油车上安装三元催化转化器，可以使和两种尾气反应生成，可有效降低汽车尾气污染。已知反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)  。在密闭容器中充入和发生反应，平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示： ①据图分析可知，___________(填“>”、“<”或“=”)； ②反应在点达到平衡后，若此时降低温度，同时压缩容器体积，在重新达到平衡过程中，点会向点中的___________点方向移动。 ③E点的压强平衡常数___________(保留两位有效数字；用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×该组分物质的量分数)。 【答案】（1） ①. ②. C ③. 在1423K~1473K区间内，用C作还原剂时，更小，热力学趋势更大 （2） ①. BC ②. 容积范围内，反应达到平衡，增大容器体积，压强减小，平衡正向移动，转化率增大 （3） ①. > ②. G ③. 0.089 【解析】 【小问1详解】 ①燃烧热是在101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量；由盖斯定律可知，×反应3-×反应1+×反应2，可得 ，其； ②工业还原熔炼粗锑的温度一般为，结合图，用C作还原剂，原因是在区间内，用C作还原剂时，更小，热力学趋势更大； 【小问2详解】 ①A．反应为吸热的熵增反应，则高温条件下有利于该反应自发进行，正确； B．碳为固态，增加活性炭的质量，不影响各物质浓度，不影响平衡移动，错误； C．反应为气体分子数增大的反应，再向容器中充入一定量的，达到平衡后相当于在原平衡基础上增大压强，平衡逆向移动，则的百分含量增大，错误； D．二氧化氮为红棕色气体，混合气体颜色保持不变，说明平衡不再移动，则反应达到平衡状态，正确； 故选BC。 ②反应为气体分子数增大的反应，容积范围内，反应达到平衡，增大容器体积，压强减小，平衡正向移动，转化率增大。 【小问3详解】 ①反应为放热反应，相同条件下，升高温度，平衡逆向移动，则NO含量增大，结合图像，则； ②结合①分析，D点温度高于而低于，反应在点达到平衡后，若此时降低温度，则D点不会是ABC点，压缩容器体积，则装置中压强增大，平衡正向移动，NO含量减小，那么在重新达到平衡过程中，点会向点中的G点方向移动。 ③E点NO体积分数为25%，列出三段式：，则，a=2mol，则NO、CO、氮气、二氧化碳的物质的量分别为4mol、6mol、2mol、4mol、总的物质的量为16mol，压强平衡常数。 18. 有机物H为缓释激素类片剂药物的主要成分，其合成路线如下： 已知： Ⅰ． Ⅱ．RCNRCH2NH2 回答下列问题： （1）A与试剂X发生加成反应生成B，则试剂X的名称为_______，D中含氧官能团的名称为_______。 （2）D生成E的反应类型为_______；E生成F的化学反应方程式为_______； 物质G是对人体起直接治疗作用的药物，将其转化为H的主要目的是_______。 （3）结合题中所给信息，设计以甲醛和为原料，合成的合成_______。 【答案】（1） ①. 乙醛 ②. 醚键、羟基 （2） ①. 消去反应 ②. ＋HCN→ ③. H在人体中缓慢水解生成G，达到缓释、充分吸收的效果 （3） 【解析】 【分析】由（1）可知，A和X发生加成反应生成B，根据A和B结构式的变化可知X为CH3CHO；B发生已知信息的反应生成C为，C和甲醛发生加成反应生成D，根据E的分子式和D的结构简式可知D发生消去反应生成E是，E和HCN发生加成反应生成F为，F发生已知信息反应生成G，G和醋酸酐发生取代反应生成H。 【小问1详解】 A与试剂X发生加成反应生成B，则试剂X的结构简式为CH3CHO，名称为乙醛，根据D的结构简式可知D中含氧官能团的名称为醚键、羟基； 【小问2详解】 根据以上分析可知D生成E的反应类型为消去反应；E生成F的化学反应方程式为＋HCN→；由于H在人体中缓慢水解生成G，达到缓释、充分吸收的效果，所以将其转化为H； 【小问3详解】 根据题干信息可判断被还原生成，和HCN反应生成，发生消去反应生成，和甲醛反应生成，则合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $