2025届高三下学期高考模拟预测 化学试题

2025年普通高等学校招生第三次模拟考试 化学 本试卷共9页，19小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生须将自己的个人信息填写于答题卡指定位置，并按要求粘贴条形码。 2.作答时，将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。 3.考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量： Ni-59 Cl-35.5 Cr-52 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的4个选项中，只有一项符合题目要求。 1.建设美丽乡村，守护中华家园，衣食住行皆化学。下列说法正确的是(　　) A. 千家万户通光纤，光纤的主要材质为Si B. 乡村公路铺沥青，沥青属于天然无机材料 C. 美容扮靓迎佳节，化妆品中的甘油难溶于水 D. 均衡膳食助健康，主食中的淀粉可水解为葡萄糖 2.下列化学用语或图示表达正确的是（　　） A. NaCl的电子式 B. p－pσ键电子云轮廓图 C. 的空间结构模型 D. SO2的VSEPR模型 3.(2024届重庆高三上学期入学调研)若NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是（(　　)） A. 1.8 g D2O含有的质子数与中子数均为NA B. 17 g 羟基(－OH)中含有的电子数为10NA C. 标准状况下，0.56 L丙烷中含有共价键的数目为0.2NA D. 14 g C2H4和C3H6的混合物中含有的氢原子总数为2NA 4.（2024届黑龙江省齐齐哈尔市高三上学期11月第三次月考）根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是（　　） A. 答案A B. 答案B C. 答案C D. 答案D 5.从东海岛一种海洋真菌的次级代谢产物中分离得到了物质(结构如下图)。下列关于该物质的说法不正确的是（　　） A. 该物质可与浓溴水反应 B. 其结构中含有4种含氧官能团 C. 该物质最多可消耗 D. 其中碳原子的杂化方式有和 6.(2019·天津理综，2)下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是(　　) A. 答案A　 B. 答案B　 C. 答案C　 D. 答案D 7.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下： 下列说法错误的是(　　) A. 反应①阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1 B. 若反应①通过原电池来实现，则ClO2是正极产物 C. 反应②中的H2O2可用NaClO4代替 D. 反应②条件下，ClO2的氧化性大于 H2O2 8.（2024届江西省南昌市高三上学期开学考试）脱落酸(ABA)是一种植物激素，在植物发育的多个过程中起重要作用。其结构简式如图所示，下列说法错误的是(　　) A. 分子式为15H20O4 B. ABA分子中含有4种不同的官能团 C. ABA与H2按物质的量1:1加成，得到4种产物 D. ABA分子中含有手性碳原子 9.某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为，下列说法正确的是（　　） A. 原子半径： B. 基态原子的第一电离能： C. 该阴离子中含有8个键 D. 由W、Y、Z构成的化合物不可能为离子化合物 10.用红土镍矿(含等)制取镍的氧化物的工艺流程如图1所示。已知滤渣Ⅱ主要成分是铁黄晶胞如图2所示，晶胞边长为。 已知：，阿伏伽德罗常数的值为。下列说法不正确的是（　　） A. 滤渣Ⅰ的主要成分为 B. 步骤Ⅱ除铁的离子方程式为 C. 中，，镍离子的价层电子排布式为 D. 该氧化物晶体的密度为 11.一种氯离子介导的电化学合成方法，能将乙烯高效清洁、选择性地转化为环氧乙烷，电化学反应的具体过程如图所示。在电解结束后，将阴、阳极电解液输出混合，便可反应生成环氧乙烷。下列说法错误的是(　　) 电解池左侧物质转化：Cl-→Cl2→HClOCH2ClCH2OH A. Ni电极与电源负极相连 B. 工作过程中阴极附近pH减小 C. 该过程的总反应为CH2==CH2＋H2O＋H2 D. 在电解液混合过程中会发生反应HCl＋KOH===KCl＋H2O 12.已知在强碱溶液中可被氧化为。某实验小组使用和的固体混合物，按照下图步骤依次操作，制备固体。各步骤中装置和原理不能达到相应实验目的的是（　　） A. 答案A B. 答案B C. 答案C D. 答案D 13.反应速率v和反应物浓度的关系是用实验方法测定的。化学反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应速率v可表示为v＝kcm(H2)·cn(Cl2)，式中k为常数，m、n值可用下表中数据确定。下列说法正确的是(　　) A. 在上述反应中，H2、HCl、Cl2的反应速率之比为1∶1∶2 B. 加入催化剂，正反应速率增大，逆反应速率减小 C. 上述化学反应速率表达式中m＝1、n＝ D. 相同条件下，H2的浓度对反应速率的影响小于Cl2 14.深埋在潮湿土壤中的铁制管道,在硫酸盐还原菌(最佳生存环境为pH 7～8)作用下,能被S腐蚀,其电化学腐蚀原理如图所示。下列说法正确的是(　 　) A. 管道发生了吸氧腐蚀 B. 此类腐蚀会使土壤的pH增大 C. 酸性条件,管道不易被腐蚀 D. 刷富铜油漆可以延缓管道腐蚀 15.草酸化学式为H2C2O4。25 ℃时，H2C2O4的电离平衡常数K1＝5．0×10－2，K2＝5．4×10－5。25 ℃时，用0．2 mol·L－1的NaOH溶液滴定25 mL 0．2 mol·L－1的H2C2O4溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(　　) A. Y点溶液c(H＋)>c(H2C2O4)>c(C2O) B. 0．1 mol·L－1NaHC2O4溶液中c(H＋)＋c(H2C2O4)＝2c(C2O)＋c(OH－) C. X点溶液的pH约为2 D. Z点溶液的≈ 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16.(2022·全国甲卷)硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下： 本题中所涉及离子的氯氧化物溶度积常数如下表： 回答下列问题： (1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为 。 (2)为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有 、 。 (3)加入物质X调溶液pH=5，最适宜使用的X是 (填标号)。 A.NH3·H2O　　　　　　B.Ca(OH)2　　　　　　C.NaOH 滤渣①的主要成分是 、 、 。 (4)向80～90℃的滤液①中分批加入适量KMnO4溶液充分反应后过滤，滤渣②中有MnO2，该步反应的离子方程式为 。 (5)滤液②中加入锌粉的目的是 。 (6)滤渣④与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用，同时得到的副产物是 、 。 17.低碳烯烃是基础有机化工原料，工业上可利用合成气直接或间接制取。主要反应方程式如下。 间接制取低碳烯烃：CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)　△H1=-116 kJ•mol-1 2CH3OH(l)C2H4(g)+2H2O(l)　△H2=-35 kJ•mol-1 直接制取低碳烯烃：2CO(g)+4H2(g)C2H4(g)+2H2O(g)　△H3 回答下列问题： (1)已知H2O(g)H2O(l)　△H=-44 kJ•mol-1，则△H3=　　　　 kJ/mol。 (2)将N2、CO和H2以体积比为1：1：2充入密闭容器中直接制取乙烯，CO的平衡转化率与温度的关系如图1所示，则P1 　　　 P2(填“＞”“＜”或“=”)，M点的正反应速率 　　　 N点的逆反应速率(填“＞”“＜”或“=”)。在500 K，压强为P1的条件下，该反应的Kp= 　　　 (列出计算式)。 (3)已知反应空速是指一定条件下，单位时间单位体积(或质量)催化剂处理的气体量。在常压、450℃，n(CO)：n(H2)为1：2的条件下，利用合成气直接制取乙烯。反应空速对CO转化率和乙烯选择性[选择性=×100%]的影响如图2所示。随着反应空速的增加，乙烯的选择性先升高后降低的原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　 。 (4)利用合成气制取低碳烯烃时，需使合成气吸附在催化剂表面的活性位点上。研究发现催化剂晶体的颗粒越小，催化效果越好，其理由是 　　　　　　　　　　　　　　　 。 (5)Ga2O3是工业上利用合成气制低碳烯烃的催化剂，其晶体结构单元如图3所示(O2-之间紧密堆积，Ga3+位于O2-形成的空隙中且未画出)，其中O2-半径为a nm，晶体结构单元的高为b nm。已知阿伏加德罗常数的值为NA，则Ga2O3晶体的摩尔体积Vm= 　　　　 m3/mol。 18.有机物X是一种新型药物的合成中间体，其合成路线如图所示(部分条件略)： 已知：I. ； Ⅱ. ； Ⅲ. 。 回答下列问题： (1)A到B的反应条件为　　　　　　　　　 ，D的名称为 　　　　　　　　　 。 (2)C→D的步骤分三步完成：，设计①③两步的目的是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。 (3)D→E的化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　 。 (4)E和H生成X的反应类型为 　　　　　　　　　。X分子中手性碳原子个数为 　　　　　　　　 。 (5)合成路线中“”的结构简式为 　　　　　　　　　 ；由F转化成G，新构筑的官能团名称为 　　　　　　　　 。 (6)符合下列条件的H的同分异构体的结构简式为 　　　　　　　　　 (任写一种)。 ①分子中除苯环，还有1个六元碳环 ②含有酚羟基和氨基2种官能团 ③核磁共振氢谱有7组峰，峰面积之比为 19.三氯化铬(CrCl3)是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。实验室利用反应Cr2O3(s)＋3CCl4(g) 2CrCl3(s)＋3COCl2(g)制取CrCl3，其实验装置如图所示。 已知：①COCl2(俗称光气)有毒，遇水发生水解：COCl2＋H2O＝CO2＋2HCl； ②碱性条件下，H2O2将Cr3＋氧化为CrO；酸性条件下，H2O2将Cr2O还原为Cr3＋。 回答下列问题： (1)C中石棉绒不参与反应，石棉绒的作用是 ；反应结束后继续通入一段时间氮气，主要目的是 ；实验过程中若D处出现堵塞，A处可观察到的现象是 。 (2)实验室制取N2有多种方法，请根据元素化合物知识和氧化还原反应相关理论，结合下列供选试剂和装置，选出一种可行的方法，化学方程式为 ，对应的装置为 (填标号)。 可供选择的试剂：CuO(s)、NH3(g)、Cl2(g)、O2(g)、饱和NaNO2(aq)、饱和NH4Cl(aq)可供选择的发生装置(净化装置略去)： (3)测定产品中CrCl3质量分数的实验步骤如下： Ⅰ.取m g CrCl3产品，在强碱性条件下，加入过量的30%H2O2溶液，小火加热使CrCl3完全转化为CrO，继续加热一段时间； Ⅱ.冷却后加适量的蒸馏水，再滴入适量的浓硫酸和浓磷酸(加浓磷酸的目的是为了防止指示剂提前变色)，使CrO转化为Cr2O； Ⅲ.新配制的c mol•L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液V mL(知Cr2O被Fe2＋还原为Cr3＋)。 ①产品中CrCl3质量分数表达式为 。 ②下列操作将导致产品中CrCl3质量分数测定值偏高的是 (填标号)。 a.步骤Ⅰ中未继续加热一段时间 b.步骤Ⅱ中未加浓磷酸 c.步骤Ⅲ中所用(NH4)2Fe(SO4)2溶液已变质 d.步骤Ⅲ中读数时，滴定前平视，滴定后俯视 e.滴定前滴定管中有气泡未排除，滴定后气泡消失 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年普通高等学校招生第三次模拟考试 化学 本试卷共9页，19小题，满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生须将自己的个人信息填写于答题卡指定位置，并按要求粘贴条形码。 2.作答时，将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。 3.考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量： Ni-59 Cl-35.5 Cr-52 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的4个选项中，只有一项符合题目要求。 1.建设美丽乡村，守护中华家园，衣食住行皆化学。下列说法正确的是(　　) A. 千家万户通光纤，光纤的主要材质为Si B. 乡村公路铺沥青，沥青属于天然无机材料 C. 美容扮靓迎佳节，化妆品中的甘油难溶于水 D. 均衡膳食助健康，主食中的淀粉可水解为葡萄糖 【答案】D 【解析】光纤的主要材质为二氧化硅，A错误；沥青属于有机材料，B错误；甘油易溶于水，C错误；淀粉水解的最终产物为葡萄糖，D正确。 2.下列化学用语或图示表达正确的是（　　） A. NaCl的电子式 B. p－pσ键电子云轮廓图 C. 的空间结构模型 D. SO2的VSEPR模型 【答案】C 【解析】NaCl是离子化合物，其电子式为，A项错误；图示为p－p“肩并肩”，形成的是键，B项错误；价层电子对数为3，无孤对电子，为sp2杂化，空间构型为平面三角形，C项正确；SO2中心原子S孤对电子数为，价层电子对数为3，为sp2杂化，其空间构型为V形，D项VSEPR模型孤对电子数为2，D项错误；答案选C。 3.(2024届重庆高三上学期入学调研)若NA表示阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是（(　　)） A. 1.8 g D2O含有的质子数与中子数均为NA B. 17 g 羟基(－OH)中含有的电子数为10NA C. 标准状况下，0.56 L丙烷中含有共价键的数目为0.2NA D. 14 g C2H4和C3H6的混合物中含有的氢原子总数为2NA 【答案】D 【解析】A．1.8 g D2O含有的质子数与中子数均，故A错误；B．1个羟基(－OH)含有9个电子，17 g羟基(－OH)中含有的电子数为，故B错误；C．丙烷分子中含有10个共价键，标准状况下，0.56 L丙烷中含有共价键的数目为，故C错误；D．C2H4和C3H6的最简式都是CH2，14 g C2H4和C3H6的混合物中含有的氢原子总数为，故D正确；选D。 4.（2024届黑龙江省齐齐哈尔市高三上学期11月第三次月考）根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是（　　） A. 答案A B. 答案B C. 答案C D. 答案D 【答案】A 【解析】A．在铅皿中将浓硫酸跟萤石混合，有“白雾”出现，表明反应生成的HF与空气中的水蒸气作用形成氢氟酸小液滴，从而说明挥发性：，A正确； B．某溶液中加入溶液，由于没有加热，氨气又极易溶于水，导致氨气没有逸出，则试纸不变蓝，不能判断原溶液中是否含有，B错误； C．向溶液中滴加过量氯水，溴离子被氧化为溴单质，但氯水过量，再加入淀粉-KI溶液，过量的氯水可以将碘离子氧化为碘单质，无法证明溴单质的氧化性强于碘单质，C错误； D．与硝酸反应生成盐和水，与氨水发生络合反应生成配位化合物，为碱性氧化物，D错误； 故选A。 5.从东海岛一种海洋真菌的次级代谢产物中分离得到了物质(结构如下图)。下列关于该物质的说法不正确的是（　　） A. 该物质可与浓溴水反应 B. 其结构中含有4种含氧官能团 C. 该物质最多可消耗 D. 其中碳原子的杂化方式有和 【答案】B 【解析】该物质含碳碳双键，能与浓溴水发生加成反应，含酚酚羟，但其邻对位无H可发生取代反应，A正确；该物质有3种含氧官能团：酯基、羟基、醚键，B错误；该有机物含酯基和酚羟基，该物质含2 mol酯基和1 mol羟基，最多可消耗，C正确；苯环、碳氧双键、碳碳双键中碳原子为sp2杂化，饱和碳原子为sp3杂化，如甲基，D正确；故选B。 6.(2019·天津理综，2)下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是(　　) A. 答案A　 B. 答案B　 C. 答案C　 D. 答案D 【答案】A 【解析】氢氧化镁悬浊液中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2Mg2＋＋2OH－，滴加氯化铵溶液，NH与OH－结合生成NH3·H2O，Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动，离子方程式为Mg(OH)2＋2NH==Mg2＋＋2NH3·H2O，A项正确；向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，得到红褐色Fe(OH)3胶体而不是沉淀，B项错误；二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色，题中方程式的得失电子不守恒，电荷不守恒，正确反应：5SO2＋2MnO＋2H2O==5SO＋2Mn2＋＋4H＋，C项错误；HNO3具有氧化性，氧化亚铁与稀硝酸发生氧化还原反应：3FeO＋10H＋＋NO==3Fe3＋＋NO↑＋5H2O，D项错误。 7.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下： 下列说法错误的是(　　) A. 反应①阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1 B. 若反应①通过原电池来实现，则ClO2是正极产物 C. 反应②中的H2O2可用NaClO4代替 D. 反应②条件下，ClO2的氧化性大于 H2O2 【答案】C 【解析】根据流程图反应①中氧化剂是NaClO3，还原剂是SO2，还原产物是ClO2，氧化产物是NaHSO4，根据化合价升降相等可得NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1，A项正确；由反应①化合价变化情况，再根据原电池正极表面发生还原反应，所以ClO2是正极产物，B项正确；据流程图反应②，在ClO2与H2O2的反应中，ClO2转化为NaClO2，氯元素的化合价降低，作氧化剂；H2O2只能作还原剂，氧元素的化合价升高，不能用NaClO4代替H2O2，C项错误；根据流程图反应②ClO2与H2O2反应的变价情况，ClO2作氧化剂，H2O2作还原剂，可以推出ClO2的氧化性大于H2O2，D项正确。 8.（2024届江西省南昌市高三上学期开学考试）脱落酸(ABA)是一种植物激素，在植物发育的多个过程中起重要作用。其结构简式如图所示，下列说法错误的是(　　) A. 分子式为15H20O4 B. ABA分子中含有4种不同的官能团 C. ABA与H2按物质的量1:1加成，得到4种产物 D. ABA分子中含有手性碳原子 【答案】C 【解析】A．该结构中有15个C原子，不饱和度为6，其分子式为C15H20O4，故A正确； B．该结构中有碳碳双键、羟基、羰基、羧基，共4种官能团，故B正确；C．该物质与H2以1:1发生加成时，加成产物有5种：与羰基加成有1种、与环上碳碳双键加成有1种，与非环上碳碳双键发生1,2-加成有2种、发生1,4-加成有1种，故C错误；D．一个C原子周围连接的原子全都不同时，该C原子为手性C原子，则该物质中含手性碳原子：，故D正确；故本题选C。 9.某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为，下列说法正确的是（　　） A. 原子半径： B. 基态原子的第一电离能： C. 该阴离子中含有8个键 D. 由W、Y、Z构成的化合物不可能为离子化合物 【答案】B 【解析】由图可知，阴离子中W、X、Y、Z形成的共价键数目分别为1、4、3、1，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价电子排布式为nsnnpn，则W(H)、X(C)、Y(N)、Z(F)。同周期元素，从左到右原子半径依次减小，原子半径X(C)>Y(N)，故A错误；同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，则基态原子的第一电离能的大小顺序为X(C)<Y(N)<Z(F)，故B正确；由图可知，阴离子中单键和配位键为σ键，三键中含有1个σ键，则阴离子中含有σ键的数目为17，故C错误；W(H)、Y(N)、Z(F)三种元素形成的化合物NH4F是由铵根离子和F-组成的离子化合物，含有离子键、极性键和配位键的，故D错误；故选B。 10.用红土镍矿(含等)制取镍的氧化物的工艺流程如图1所示。已知滤渣Ⅱ主要成分是铁黄晶胞如图2所示，晶胞边长为。 已知：，阿伏伽德罗常数的值为。下列说法不正确的是（　　） A. 滤渣Ⅰ的主要成分为 B. 步骤Ⅱ除铁的离子方程式为 C. 中，，镍离子的价层电子排布式为 D. 该氧化物晶体的密度为 【答案】B 【解析】二氧化硅不能被硫酸溶解，滤渣I的主要成分为，A正确；氯气先将铁氧化后与碳酸根离子双水解，离子方程式为，，B错误；镍离子位于顶点和面心，氧离子填充在镍离子构成的八面体空隙中，填充率为100%，则氧化镍晶胞，在氧化镍晶胞中，镍位于面心和顶点共含有4个，O位于体心和棱上，也含有4个，故x=1，镍为28号元素，故镍离子的价层电子排布式为，C正确；该氧化物晶体的密度为，D正确。故选B。 11.一种氯离子介导的电化学合成方法，能将乙烯高效清洁、选择性地转化为环氧乙烷，电化学反应的具体过程如图所示。在电解结束后，将阴、阳极电解液输出混合，便可反应生成环氧乙烷。下列说法错误的是(　　) 电解池左侧物质转化：Cl-→Cl2→HClOCH2ClCH2OH A. Ni电极与电源负极相连 B. 工作过程中阴极附近pH减小 C. 该过程的总反应为CH2==CH2＋H2O＋H2 D. 在电解液混合过程中会发生反应HCl＋KOH===KCl＋H2O 【答案】B 【解析】根据电解池左侧乙烯转化为环氧乙烷可以推断左侧发生氧化反应，Pt电极为阳极，与电源正极相连，则Ni电极与电源负极相连，A正确;阴极是水电离出的氢离子放电发生还原反应生成氢气和OH-，pH增大，B错误;阳极乙烯放电，阴极是水电离出的氢离子放电，总反应为CH2==CH2＋H2O＋H2，C正确;根据电解池左侧物质转化关系推断左侧生成HCl，右侧氢离子放电生成氢氧化钾，在电解液混合过程中会发生酸碱中和反应，D正确。 12.已知在强碱溶液中可被氧化为。某实验小组使用和的固体混合物，按照下图步骤依次操作，制备固体。各步骤中装置和原理不能达到相应实验目的的是（　　） A. 答案A B. 答案B C. 答案C D. 答案D 【答案】D 【解析】可溶于KOH溶液，而MnO2不溶于水，可用过滤的方法分离出溶液中的MnO2，A正确；实验室利用二氧化锰和浓盐酸加热条件下反应生成氯气，再利用饱和食盐水除去氯气中混有的HCl杂质，B正确；在强碱溶液中可被氧化为，因此将氯气通入到碱性溶液中可制备得到，氯气有毒，用NaOH溶液进行尾气处理，C正确；受热易分解，不能用蒸发结晶的方法得到固体，应用蒸发浓缩、冷却结晶的方法，D错误。 13.反应速率v和反应物浓度的关系是用实验方法测定的。化学反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)的反应速率v可表示为v＝kcm(H2)·cn(Cl2)，式中k为常数，m、n值可用下表中数据确定。下列说法正确的是(　　) A. 在上述反应中，H2、HCl、Cl2的反应速率之比为1∶1∶2 B. 加入催化剂，正反应速率增大，逆反应速率减小 C. 上述化学反应速率表达式中m＝1、n＝ D. 相同条件下，H2的浓度对反应速率的影响小于Cl2 【答案】C 【解析】H2、HCl、Cl2的反应速率之比应为1∶2∶1，A错误；加入催化剂，正、逆反应速率都增大，B错误；由①和②两组数据可得m＝1，由②和③两组数据可得n＝，C正确；v＝k·c(H2)·，H2的浓度对反应速率的影响程度大于Cl2，D错误。 14.深埋在潮湿土壤中的铁制管道,在硫酸盐还原菌(最佳生存环境为pH 7～8)作用下,能被S腐蚀,其电化学腐蚀原理如图所示。下列说法正确的是(　 　) A. 管道发生了吸氧腐蚀 B. 此类腐蚀会使土壤的pH增大 C. 酸性条件,管道不易被腐蚀 D. 刷富铜油漆可以延缓管道腐蚀 【答案】B 【解析】由题意可知,原电池的正极发生还原反应,由题图示可知发生的电极反应为S+5H2O+8e-===HS-+9OH-,故不是发生吸氧腐蚀,A错误;由题图示可知正极发生的电极反应为S+5H2O+8e-===HS-+9OH-,负极上是Fe失电子的氧化反应,土壤中的pH增大,B正确;硫酸盐还原菌在弱碱性条件下活性高,电化学腐蚀速率快,酸性条件下,虽然硫酸盐还原菌会失活,但铁会发生析氢腐蚀,C错误;管道上刷富铜油漆,形成CuFe原电池,Fe作为负极,可以加快管道的腐蚀,D错误。 15.草酸化学式为H2C2O4。25 ℃时，H2C2O4的电离平衡常数K1＝5．0×10－2，K2＝5．4×10－5。25 ℃时，用0．2 mol·L－1的NaOH溶液滴定25 mL 0．2 mol·L－1的H2C2O4溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(　　) A. Y点溶液c(H＋)>c(H2C2O4)>c(C2O) B. 0．1 mol·L－1NaHC2O4溶液中c(H＋)＋c(H2C2O4)＝2c(C2O)＋c(OH－) C. X点溶液的pH约为2 D. Z点溶液的≈ 【答案】D 【解析】起点X对应H2C2O4溶液，Y点加入25 mL NaOH，n(NaOH)∶n(H2C2O4)＝1∶1，反应后溶液组成为NaHC2O4，Z点加入50 mL NaOH，n(NaOH)∶n(H2C2O4)＝2∶1，反应后溶液组成为Na2C2O4。Y点组成为NaHC2O4，此时存在HC2O电离和水解，其水解平衡常数Kh(HC2O)＝＝＝2×10－13＜K2，故HC2O电离程度大于水解程度，则c(C2O)＞c(H2C2O4)，由于水电离也能产生H＋，故c(H＋)＞c(C2O)，A错误；0．1 mol·L－1 NaHC2O4中存在质子守恒：c(H2C2O4)＋ c(H＋)＝c(C2O)＋c(OH－)，B错误；X点对应H2C2O4溶液，此时c(H＋)≈c(HC2O)，c(H2C2O4)近似等于起始浓度，则K1＝＝＝5×10－2，解得c(H＋)＝0．1 mol·L－1，则pH＝－lgc(H＋)＝1，即此时溶液pH约为1，C错误； Z点对应溶液组成为Na2C2O4，由图示知，此时pH＝9，故c(H＋)＝10－9 mol·L－1，＝＝＝＝，D正确。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16.(2022·全国甲卷)硫酸锌(ZnSO4)是制备各种含锌材料的原料，在防腐、电镀、医学上有诸多应用。硫酸锌可由菱锌矿制备。菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制备流程如下： 本题中所涉及离子的氯氧化物溶度积常数如下表： 回答下列问题： (1)菱锌矿焙烧生成氧化锌的化学方程式为 。 (2)为了提高锌的浸取效果，可采取的措施有 、 。 (3)加入物质X调溶液pH=5，最适宜使用的X是 (填标号)。 A.NH3·H2O　　　　　　B.Ca(OH)2　　　　　　C.NaOH 滤渣①的主要成分是 、 、 。 (4)向80～90℃的滤液①中分批加入适量KMnO4溶液充分反应后过滤，滤渣②中有MnO2，该步反应的离子方程式为 。 (5)滤液②中加入锌粉的目的是 。 (6)滤渣④与浓H2SO4反应可以释放HF并循环利用，同时得到的副产物是 、 。 【答案】(1)ZnCO3ZnO+CO2↑ (2)增大压强　将焙烧后的产物碾碎，增大接触面积、增大硫酸的浓度等 (3) B　Fe(OH)3　CaSO4 　SiO2 (4)3Fe2+++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+　(5)置换Cu2+为Cu从而除去　(6) CaSO4　MgSO4 【解析】由题干信息，菱锌矿的主要成分为ZnCO3，杂质为SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物，结合流程图分析，菱锌矿焙烧，主要发生反应ZnCO3ZnO+CO2↑，再加入H2SO4酸浸，得到含Zn2+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+的溶液，加入物质X调节pH=5，结合表格数据，过滤得到Fe(OH)3、CaSO4、SiO2的滤渣①，滤液①中主要含有Zn2+、Cu2+、Mg2+、Ca2+、Fe2+，再向滤液①中加入KMnO4溶液氧化Fe2+，过滤得到Fe(OH)3和MnO2的滤渣②，滤液②中加入锌粉，发生反应Zn+Cu2+=Zn2+=Cu，过滤后得到滤渣③为Cu，再向滤液③中加入HF脱钙镁，过滤得到滤渣④为CaF2、MgF2，滤液④为ZnSO4溶液，经一系列处理得到ZnSO4·7H2O。 (1)焙烧时，生成ZnO的反应为ZnCO3ZnO+CO2↑； (2)可采用增大压强、将焙烧后的产物碾碎，增大接触面积、增大硫酸的浓度等方式提高锌的浸取率； (3)A．NH3·H2O易分解产生NH3污染空气，且经济成本较高，故A不适宜；B．Ca(OH)2不会引入新的杂质，且成本较低，故B适宜；C．NaOH会引入杂质Na+，且成本较高，C不适宜。当沉淀完全时(离子浓度小于10-5mol/L)，结合表格Ksp计算各离子完全沉淀时pH＜5的只有Fe3+，故滤渣①中有Fe(OH)3，又CaSO4是微溶物，SiO2不溶于酸，故滤渣①的主要成分是Fe(OH)3、CaSO4、SiO2； (4)向80~90℃滤液①中加入KMnO4溶液，可氧化Fe2+，得到Fe(OH)3和MnO2的滤渣②，反应的离子方程式为3Fe2+++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+； (5)滤液②中加入锌粉，发生反应Zn+Cu2+=Zn2+=Cu，故加入锌粉的目的为置换Cu2+为Cu从而除去； (6)由分析，滤渣④为CaF2、MgF2，与浓硫酸反应可得到HF，同时得到的副产物为CaSO4、MgSO4。 17.低碳烯烃是基础有机化工原料，工业上可利用合成气直接或间接制取。主要反应方程式如下。 间接制取低碳烯烃：CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)　△H1=-116 kJ•mol-1 2CH3OH(l)C2H4(g)+2H2O(l)　△H2=-35 kJ•mol-1 直接制取低碳烯烃：2CO(g)+4H2(g)C2H4(g)+2H2O(g)　△H3 回答下列问题： (1)已知H2O(g)H2O(l)　△H=-44 kJ•mol-1，则△H3=　　　　 kJ/mol。 (2)将N2、CO和H2以体积比为1：1：2充入密闭容器中直接制取乙烯，CO的平衡转化率与温度的关系如图1所示，则P1 　　　 P2(填“＞”“＜”或“=”)，M点的正反应速率 　　　 N点的逆反应速率(填“＞”“＜”或“=”)。在500 K，压强为P1的条件下，该反应的Kp= 　　　 (列出计算式)。 (3)已知反应空速是指一定条件下，单位时间单位体积(或质量)催化剂处理的气体量。在常压、450℃，n(CO)：n(H2)为1：2的条件下，利用合成气直接制取乙烯。反应空速对CO转化率和乙烯选择性[选择性=×100%]的影响如图2所示。随着反应空速的增加，乙烯的选择性先升高后降低的原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　 。 (4)利用合成气制取低碳烯烃时，需使合成气吸附在催化剂表面的活性位点上。研究发现催化剂晶体的颗粒越小，催化效果越好，其理由是 　　　　　　　　　　　　　　　 。 (5)Ga2O3是工业上利用合成气制低碳烯烃的催化剂，其晶体结构单元如图3所示(O2-之间紧密堆积，Ga3+位于O2-形成的空隙中且未画出)，其中O2-半径为a nm，晶体结构单元的高为b nm。已知阿伏加德罗常数的值为NA，则Ga2O3晶体的摩尔体积Vm= 　　　　 m3/mol。 【答案】(1)-179 (2)>　>　 (3)空速增加，生成乙烯增加，且乙烯与氢气反应较少，使得乙烯的选择性增大；空速过高时，气体流速太快，反应时间缩短，使得乙烯的选择性降低 (4)催化剂晶体的颗粒越小，催化剂的表面积越大，活性位点越大 (5) 【解析】(1)已知：①CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)　△H1=-116 kJ•mol-1 ②2CH3OH(l)C2H4(g)+2H2O(l)　△H2=-35 kJ•mol-1 ③H2O(g)H2O(l)　△H=-44 kJ•mol-1 由盖斯定律可知，2×①+②-2×③得：2CO(g)+4H2(g)C2H4(g)+2H2O(g)　△H3=2×(-116 kJ•mol-1)+ (-35 kJ•mol-1)-2× (-44 kJ•mol-1)=-179 kJ•mol-1； (2)N2、CO和H2以体积比为1：1：2充入密闭容器中直接制取乙烯，则该反应为气体分子数减小的反应，相同条件下，增大压强，平衡正向移动，CO转化了增大，故P1>P2；升高温度可加快反应速率，则M点的正反应速率>N点的正反应速率=N点的逆反应速率；根据题干信息：N2、CO和H2以体积比为1：1：2充入密闭容器中直接制取乙烯，假设N2、CO和H2投料分别为1 mol、1 mol、2 mol，在500 K，压强为P1的条件下，平衡时CO转化率为60%，则反应CO 0.6 mol、氢气1.2 mol、生成乙烯0.3 mol、水0.6 mol，平衡时一氧化碳0.4 mol、氢气0.8 mol，总的物质的为0.4 mol+0.8 mol+0.3 mol+0.6 mol+1.0 mol=3.1 mol；则该反应的； (3)随着反应空速的增加，乙烯的选择性先升高后降低的原因是：适当的增加空速，可提高乙烯的生成量，且乙烯与氢气反应较少，使得乙烯的选择性增大；空速过高时，气体碱反应时间太短，未来得及反应，使得乙烯的选择性降低； (4)催化剂晶体的颗粒越小可理解为增大催化剂的接触面积，活性位点越大，使得催化效果越好； (5)根据“均摊法”，O位于六棱柱顶点、面心及内部，晶胞中含个，结合化学式可知，1个该晶胞含有2个Ga2O3；O2-半径为a nm，则底面边长为2a nm，晶体结构单元的高为b nm，则该晶胞体积为，故Ga2O3晶体的摩尔体积Vm= m3/mol。 18.有机物X是一种新型药物的合成中间体，其合成路线如图所示(部分条件略)： 已知：I. ； Ⅱ. ； Ⅲ. 。 回答下列问题： (1)A到B的反应条件为　　　　　　　　　 ，D的名称为 　　　　　　　　　 。 (2)C→D的步骤分三步完成：，设计①③两步的目的是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。 (3)D→E的化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　 。 (4)E和H生成X的反应类型为 　　　　　　　　　。X分子中手性碳原子个数为 　　　　　　　　 。 (5)合成路线中“”的结构简式为 　　　　　　　　　 ；由F转化成G，新构筑的官能团名称为 　　　　　　　　 。 (6)符合下列条件的H的同分异构体的结构简式为 　　　　　　　　　 (任写一种)。 ①分子中除苯环，还有1个六元碳环 ②含有酚羟基和氨基2种官能团 ③核磁共振氢谱有7组峰，峰面积之比为 【答案】(1)液溴、　对羟基苯甲醛或4-羟基苯甲醛 (2)保护酚羟基不被氧化 (3) (4)加成反应　3 (5)　酰胺基 (6)或或或 【解析】（1）根据C的结构简式和A的分子式可知，A为甲苯，B为对溴甲苯，A到B为苯环上发生溴代反应，反应条件是液溴、；根据D的分子式和已知反应Ⅰ可知，D为，名称为对羟基苯甲醛或4-羟基苯甲醛； （2）D为，在氧化反应中酚羟基容易被氧化，所以在要先保护酚羟基，再氧化甲基； （3）结合已知反应Ⅱ可知，与先加成后消去生成E的化学方程式为：； （4）根据已知反应Ⅲ和G的结构简式可推知F为，则的结构简式为，结合G、X的结构简式可推出H的结构简式为，E和H生成X是碳氮双键发生了加成，反应类型为加成反应；X分子中标有*号的碳原子是手性碳原子，如图，手性碳原子个数为3； （5）根据已知反应Ⅲ和G的结构简式可推知F为，的结构简式为；由F、G的结构简式可知，F转化为G新构筑的官能团为酰胺基； （6）由分析可知，H的结构简式为，分子中有12个碳原子，不饱和度为5，可形成苯环和另一个无双键的六元碳环，其结构可能为，含有酚羟基和氨基2种官能团，则必须含有2个酚羟基，根据核磁共振氢谱有7组峰，且峰面积之比为，可写出满足条件的同分异构体的结构简式为或或或。 19.三氯化铬(CrCl3)是常用的媒染剂和催化剂，易潮解，易升华，高温下易被氧气氧化。实验室利用反应Cr2O3(s)＋3CCl4(g) 2CrCl3(s)＋3COCl2(g)制取CrCl3，其实验装置如图所示。 已知：①COCl2(俗称光气)有毒，遇水发生水解：COCl2＋H2O＝CO2＋2HCl； ②碱性条件下，H2O2将Cr3＋氧化为CrO；酸性条件下，H2O2将Cr2O还原为Cr3＋。 回答下列问题： (1)C中石棉绒不参与反应，石棉绒的作用是 ；反应结束后继续通入一段时间氮气，主要目的是 ；实验过程中若D处出现堵塞，A处可观察到的现象是 。 (2)实验室制取N2有多种方法，请根据元素化合物知识和氧化还原反应相关理论，结合下列供选试剂和装置，选出一种可行的方法，化学方程式为 ，对应的装置为 (填标号)。 可供选择的试剂：CuO(s)、NH3(g)、Cl2(g)、O2(g)、饱和NaNO2(aq)、饱和NH4Cl(aq)可供选择的发生装置(净化装置略去)： (3)测定产品中CrCl3质量分数的实验步骤如下： Ⅰ.取m g CrCl3产品，在强碱性条件下，加入过量的30%H2O2溶液，小火加热使CrCl3完全转化为CrO，继续加热一段时间； Ⅱ.冷却后加适量的蒸馏水，再滴入适量的浓硫酸和浓磷酸(加浓磷酸的目的是为了防止指示剂提前变色)，使CrO转化为Cr2O； Ⅲ.新配制的c mol•L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液V mL(知Cr2O被Fe2＋还原为Cr3＋)。 ①产品中CrCl3质量分数表达式为 。 ②下列操作将导致产品中CrCl3质量分数测定值偏高的是 (填标号)。 a.步骤Ⅰ中未继续加热一段时间 b.步骤Ⅱ中未加浓磷酸 c.步骤Ⅲ中所用(NH4)2Fe(SO4)2溶液已变质 d.步骤Ⅲ中读数时，滴定前平视，滴定后俯视 e.滴定前滴定管中有气泡未排除，滴定后气泡消失 【答案】(1)增大Cr2O3与CCl4的接触面积，使反应更充分　将有毒的COCl2排入装置G中并被充分吸收　A中长玻璃管中液面上升 (2)2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O(或NH4Cl＋NaNO2NaCl＋2H2O＋N2↑) 　A(或B) (3)% 　ce 【解析】实验室制取CrCl3的反应为Cr2O3(s)＋3CCl4(g)2CrCl3(s)＋3COCl2(g)，CrCl3易潮解高温下易被氧气氧化，所以要防止装置内在高温条件下不能存在空气，反应结束后继续通入一段时间氮气，让CrCl3在氮气氛围中冷却，防止空气进入使CrCl3氧化；A中装浓H2SO4，干燥N2并防止空气中水蒸气进入C装置；无水CaCl2防止G中水蒸气进入E及C装置；反应结束后继续通入一段时间氮气，将 COCl2排入装置 G 中并被充分吸收，回收尾气。 (1)C中石棉绒的作用是增大Cr2O3与CCl4的接触面积，使反应更充分；反应结束后继续通入一段时间氮气，主要目的是将 COCl2排入装置 G 中并被充分吸收，回收尾气；若D处出现堵塞，则C装置内压强增大，A中长玻璃管液面上升； (2)实验室中制备少量氮气的基本原理是用适当的氧化剂将氨或铵盐氧化，常见的可以是将氨气通入灼热的氧化铜中反应，其化学方程式为2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O；可选择气体通入硬质玻璃管与固体在加热条件下发生反应，即选择A装置。还可利用饱和NaNO2 (aq)和饱和NH4Cl (aq)在加热下发生氧化还原反应制备氮气，反应的化学方程式为NH4Cl＋NaNO2NaCl＋2H2O＋N2↑，可选择液体与液体加热制备气体型，所以选择B装置；(3)①测定过程中的物质的量的关系为：2CrCl3∼2CrO∼Cr2O ∼6(NH4)2Fe(SO4)2，得失电子守恒，原子守恒，产品中CrCl3的物质的量为×cV×10-3mol，产品中的CrCl3的质量分数表达式为 ；②a．步骤Ⅰ未继续加热一段时间，过量的H2O2在步骤Ⅱ中会将Cr2O还原为Cr3＋，则滴定时消耗标准溶液(NH4)2Fe(SO4)2体积减小，测定的CrCl3质量分数偏低，a错误；b．步骤Ⅱ中未加浓磷酸，指示剂会提前变色，读取标准液体积小于实际，测出的CrCl3质量分数偏低，b错误；c．步骤Ⅲ中所(NH4)2Fe(SO4)2已变质，则滴定用标准液体积偏大，测出的CrCl3质量分数偏高，c正确；d．步骤Ⅲ中读数时滴定前平视，滴定后俯视(读数偏小)，读取标准液的体积偏小，测出的CrCl3质量分数偏低，d错误；e．滴定前滴定管中有气泡未排除，滴定后气泡消失，读取标准液的体积偏大，测出的CrCl3质量分数偏高，e正确。 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$