精品解析：安徽省A10联盟2025届高三下学期5月最后一卷化学试题

1号卷·A10联盟2025届高三5月最后一卷 化学试卷 本试卷满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Fe-56 Ce-140 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，满分42分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 我国传统工艺是各民族的智慧结晶。下列叙述正确的是 A. 修复文物所用的熟石膏是 B. “银胎掐丝珐琅”用到的硅酸盐珐琅化学性质稳定 C. 在制玻璃的原料中，添加适量的，可制得蓝色玻璃 D. 传统鎏金工艺中需将金溶于汞中制成“金汞漆”，溶解过程发生化学变化 2. 实验室提供的玻璃仪器有： 选用上述仪器(非玻璃仪器任选)，能完成的实验是 A. 探究乙醇的消去反应 B. 重结晶法提纯苯甲酸 C. 用萃取水溶液中的碘 D. 配制溶液 3. 在给定条件下，下列转化关系能实现的是 A. B. C. D. 苯酚甲醛溶液 4. 已知A、B、C、D、E是中学阶段常见的物质，这五种物质(或其溶液)之间的转化关系如图所示(必要时可加热)： 下列判断错误的是 A. 若A是强碱溶液，则B可能为 B. 若A是强酸溶液，则B可能是 C. 若D既能溶于强碱，又能溶于强酸，则C可能为 D. 若A、B均为二元化合物，且B为无色液体，则C可能为 5. 某药物分子的结构如下： 关于该分子，下列叙述正确的是 A. 只有1个手性碳 B. 有5个碳原子共直线 C. 与乙酸只能发生酯化反应 D. 苯环、碳碳三键、羟基均能被酸性溶液氧化 阅读下列材料，完成以下问题。 硼氢化钠()是一个温和且具化学选择性的还原试剂、属于硼氢化合物家族的成员，在含有羟基的溶剂(如水、乙醇)中，室温下能快速地将醛和酮还原，如：。利用制备的途径之一为：。氨硼烷()是一种具有高储氢质量分数和体积储氢密度的环境友好型储氢材料。(已知电负性) 6. 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温下，中含有的价电子总数为 B. IL NaCl溶液中，阴、阳离子总数为 C. 当制备反应生成22.4L(换算成标准状况下)混合气体时，混合气体中的原子总数为 D. 当制备时，转移电子数为 7. 下列有关物质结构或性质的叙述中，正确的是 A. 键角： B. 沸点： C. 结构式： D. 还原性： 8. 由下列实验操作及现象能达到实验目的是 选项 实验目的 实验操作及现象 A 探究碳与硅的非金属性强弱 向Na2CO3溶液中滴加浓盐酸，将反应产生的气体直接通入Na2SiO3溶液中，有白色沉淀生成 B 探究水和乙醇中O-H键的极性强弱 向两只分别盛有蒸馏水和无水乙醇的烧杯中各加入同样大小的钠(约绿豆大)，前者反应更剧烈 C 验证氯气与水的反应存在限度 取两份等量新制氯水于试管中，分别滴加一定浓度AgNO3溶液和淀粉KI溶液，前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色 D 验证Fe3O4中含Fe(Ⅱ) 将Fe3O4溶于浓盐酸后，滴加酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 9. 十氢萘()是具有高储氢密度的氢能载体，一定条件下，在某催化剂作用下，依次经历反应i和反应ii释放氢气： 反应i. 反应ii. 脱氢过程中的能量变化如图所示。 下列叙述错误的是 A. 反应i的活化能大于反应ii的活化能 B. 萘()的储氢过程是放热反应 C. “低压、高温”条件下，能提高十氢萘的脱氢率 D. 十氢萘脱氢反应达平衡时，适当升高温度，反应体系中增大 10. 短周期主族元素X、Y、Z、R、W原子序数依次增大，Z、R同主族，Y的第一电离能大于Z，5种元素能形成如图所示的化合物，已知该化合物分子中两个键键角均为键键角为。 下列叙述正确的是 A. 电负性： B. 该化合物分子中Y原子的杂化类型为 C. 和两种分子的VSEPR模型相同 D. 简单离子半径： 11. 在作用下［是一种配离子，EDTA是其配体］，混合溶液可脱除烟气中NO。其机理如图所示。 已知：①烟气中的会将氧化为，从而降低，与NO的配合能力。 ②酸性较强环境下，EDTA易与溶液中结合，降低与NO的配合能力。 ③H表示活性吸附氢 下列叙述错误的是 A. H可以还原，实现的再生 B. 络合液的pH越大，越有利于吸收NO C. 脱除NO的反应为： D. 适当增大HCOOH浓度，可提高NO脱除率 12. 某沉积物-微生物电池可以回收处理含硫废渣(硫元素的主要存在形式为)其工作原理如图所示。已知：随酸性增强，硫氧化菌的活性逐渐降低，下列说法正确的是 A. 电势：碳棒Y高于碳棒X B. 碳棒X存在电极反应： C. 工作一段时间后，硫氧化菌活性降低，电池效率也降低 D. 每生成，理论上消耗(标准状况下) 13. 已知时，相关常数如下表所示： 相关实验： 实验i：在5mL浓度均为的和的混合溶液中，逐滴加入溶液，充分反应后过滤得到滤液X和沉淀Z(忽略溶液混合后体积的变化)。 实验ii：室温下将过量固体溶于水，最终测得上层清液Y的pH为10.2。 下列分析判断正确的是 A. 沉淀Z中只有沉淀 B. 清液Y中： C. 滤液X中： D. 向实验ii后的体系通入少量二氧化碳(仍有固体剩余)，溶液中减小 14. 二氧化铈()是一种重要的催化剂，在其立方晶胞中掺杂，占据原来的位置，可以得到更稳定的结构。已知：晶胞中与最近的的核间距为；的空位率。(设为阿伏加德罗常数的值) 下列叙述正确的是 A. 晶胞中的配位数是4 B. 的晶胞参数为 C. “掺杂新晶体”中的空缺率为 D. 的晶体密度 二、非选择题(本大题共4小题，共58分) 15. POM是一种常用的浸渍试剂，一种从辉钼矿(主要含有、、、，以及其它惰性杂质)获得POM、Ni以及的流程如下图所示： 已知：“闪速焙烧”所得烧渣中生成的氧化物有、、；氨水不能溶解、等。 请回答下列问题： （1）基态价电子排布图为_______。 （2）转化为的化学方程式为_______。 （3）“脱硫”工序需控制温度在之间，原因是_______。 （4）其他条件一定时，钼的浸出率与“氨溶”温度和时间的关系如下图。“氨溶”条件宜采用_______，渉及的离子方程式为_______。 （5）滤渣2中的主要成分有_______(不考虑原料中的惰性杂质)。 （6）该流程中可以循环利用的物质有_______。(填化学式)。 16. 某化学兴趣小组利用废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体[，]，并进行纯度测定。相关步骤如下： 步骤1.原料预处理 （1）称取2.00g铁屑于100mL仪器a中，加入溶液，加热煮沸，分离碱液，用蒸馏水多次洗涤铁屑。 仪器a的名称为_______；将废铁屑与溶液混合加热的目的是_______。 步骤II.酸溶与检验 （2）加于仪器a中，水浴加热并不停搅拌，加热搅拌至不再产生气泡，过滤除去杂质。 过滤前需检验溶液中是否含有，其操作为：取少量清液向其中滴加_______溶液(填化学式)，若溶液变红，需向仪器a中加入适量_______(填试剂名称)。 步骤III.转化与结晶 （3）向滤液中缓慢滴加固体，搅拌，反应完毕后，将溶液转移至蒸发皿中，蒸气浴蒸发至_______，停止加热，缓慢冷却，一段时间后析出大量浅绿色硫酸亚铁铵晶体，过滤、洗涤、晾干。“结晶”时需控制冷却速度，若冷却过快可能导致晶体颗粒_______(填“过大”或“过小”)。 步骤IV.纯度测定 （4）利用分光光度法进行纯度测定。溶液中与邻二氮菲(，用L表示)生成的橘黄色稳定配离子会吸收特定波长的光，吸光度与的浓度呈正比，即，其中A为吸光度，无单位；k为常数(本实验中、及杂质的吸光度近似为0)。 i.测定标准溶液的吸光度。取的溶液，加入不同体积浓度均为的L溶液，充分反应后加水定容至25.00mL，得到系列溶液，测其吸光度，结果如下表： L溶液的体积/mL 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 8.00 10.00 A 0.24 0.36 0.48 0.60 0.72 0.72 0.72 ii.测定样品溶液的吸光度。取样品，溶于水配成100mL溶液。取2.50mL溶液，加入足量L溶液，充分反应后加水定容至25.00mL，测得其吸光度A为0.45。(忽略实验过程中可能被氧化) ①实验过程需要控制pH在5~6之间，其原因为：_______。 ②样品的纯度为_______(保留三位有效数字)。 17. 甲醛是重要的原材料，广泛应用于服装制造、汽车产业、装饰材料、医学等领域。 （1）已知： 则利用制取甲醛的热化学方程式为： _______。 （2）羟基磷灰石[，简称HAP]曾应用于消除居室污染物甲醛。某科研人员提出HCHO与在HAP表面催化氧化生成、的历程如图所示(图中只画出HAP部分结构，“-”表示单键或双键)： 若用示踪原子标记和，则生成的二氧化碳的摩尔质量为_______。 （3）时，向恒温容密闭容器中充入、的混合气体使起始压强为210kPa，只发生反应，达到平衡时混合气体的总压强随充入的变化曲线如图所示。 ①a点和b点时的反应速率：_______(填“>”、“=”或“<”)。 ②在a点，若达到平衡状态所用时间为10min，则用的压强变化表示该反应的平均反应速率为_______；时，该反应的平衡常数_______。 （4）工业上以氧化物()为催化剂，用甲醇空气氧化法制甲醛，涉及主要反应如下［已知：甲醇在空气中的爆炸范围为(体积分数)］： 反应 反应ii： 反应iii： ①工业上甲醇氧化制甲醛有两种进料方法，一是空气过量法，另一种是甲醇过量法。采用空气过量法时，应控制甲醇在空气中的体积分数不能超过_______；用空气过量法进料时，反应温度对甲醇氧化反应的影响如图所示。 600K以后甲醇的转化率接近，而甲醛产率下降的原因可能是_______。 ②工业上通常采用甲醇过量法，提高甲醇利用率的可行性措施是_______。 18. 有机物I是合成某种药物的中间体，其合成路线如下： 已知：①-Et为乙基； ② ③ 回答下列问题： （1）A→B的反应类型为_______。 （2）的名称为_______。 （3）E的结构简式为_______。 （4）D与乙醇反应的目的是_______。 （5）B→C反应的化学方程式为_______。 （6）H的同分异构体中，其中满足下列条件的有_______种(不考虑立体异构)，写出核磁共振氢谱有四组峰、峰面积之比为1：1：2：8的结构简式为_______。 ①同时含有一个六元碳环和两个五元碳环 ②只含有一种官能团且能与NaOH反应 （7）参照上述反应路线：以为原料，设计合成的路线_______(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 1号卷·A10联盟2025届高三5月最后一卷 化学试卷 本试卷满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Fe-56 Ce-140 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，满分42分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 我国传统工艺是各民族的智慧结晶。下列叙述正确的是 A. 修复文物所用的熟石膏是 B. “银胎掐丝珐琅”用到的硅酸盐珐琅化学性质稳定 C. 在制玻璃的原料中，添加适量的，可制得蓝色玻璃 D. 传统鎏金工艺中需将金溶于汞中制成“金汞漆”，溶解过程发生化学变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．修复文物所用的熟石膏是，A错误； B．硅酸盐珐琅是一种以石英、瓷土、长石、硼砂等矿物质为原料，经过粉碎、熔炼后制成的硅酸盐类装饰材料，具有良好的耐火性和化学稳定性，B正确； C．呈砖红色，蓝色玻璃一般是添加钴的氧化物，C错误； D．传统鎏金工艺是将金溶于汞中制成“金汞漆”，涂在器物表面，然后加火除汞，使金附着在器物表面，溶解过程发生物理变化，D错误； 故选B。 2. 实验室提供的玻璃仪器有： 选用上述仪器(非玻璃仪器任选)，能完成的实验是 A. 探究乙醇的消去反应 B. 重结晶法提纯苯甲酸 C. 用萃取水溶液中的碘 D. 配制溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．探究乙醇的消去反应，还需要温度计等仪器，A不符合题意； B．重结晶法提纯苯甲酸，需要用到烧杯、玻璃棒、酒精灯和漏斗，B符合题意； C．用四氯化碳萃取碘水中的碘用萃取分液操作，需要分液漏斗，C不符合题意； D．配制溶液，定容时需要胶头滴管，D不符合题意； 故选B。 3. 在给定条件下，下列转化关系能实现的是 A. B. C. D. 苯酚甲醛溶液 【答案】A 【解析】 【详解】A．热水解法制备，A正确； B．浓氨水能溶解氯化银、氧化银、氢氧化银，但不能溶解银，B错误； C．溴水能氧化醛基，C错误； D．生成应该酸催化，碱催化下生成网状结构的酚醛树脂，D错误； 答案选A。 4. 已知A、B、C、D、E是中学阶段常见的物质，这五种物质(或其溶液)之间的转化关系如图所示(必要时可加热)： 下列判断错误的是 A. 若A是强碱溶液，则B可能为 B. 若A是强酸溶液，则B可能是 C. 若D既能溶于强碱，又能溶于强酸，则C可能为 D. 若A、B均为二元化合物，且B为无色液体，则C可能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢氧化钡溶液与溶液按一定比例加热反应，生成碳酸钡、氨气和水，A项不符题意； B．与硫酸反应生成、和，B项不符题意； C．硫酸铝溶液与碳酸氢钠溶液反应生成氢氧化铝、二氧化碳和硫酸钠，C项不符题意； D．若A、B均为二元化合物，且B为无色液体，B为H2O，若C为，说明A中含有S元素，则A可以为Al2S3，Al2S3和H2O反应会生成Al(OH)3沉淀和H2S，只有2个产物，不符合图示关系，D项符合题意； 故选D。 5. 某药物分子的结构如下： 关于该分子，下列叙述正确的是 A. 只有1个手性碳 B. 有5个碳原子共直线 C. 与乙酸只能发生酯化反应 D. 苯环、碳碳三键、羟基均能被酸性溶液氧化 【答案】B 【解析】 【详解】A．连接四种不同原子或基团的碳原子为手性碳原子，故与氨基连接的碳原子、与羟基连接的碳原子是手性碳原子，如标记的碳为手性碳：，有2个手性碳，A错误； B．与碳碳三键直接相连的原子共线，苯环为正六边形结构，有5个碳原子共直线，如图中·标记的碳，B正确； C．分子中的氨基和羟基均能与乙酸反应，氨基与乙酸的反应不是酯化反应，C错误； D．苯环不能被酸性溶液氧化，D错误； 故选B。 阅读下列材料，完成以下问题。 硼氢化钠()是一个温和且具化学选择性的还原试剂、属于硼氢化合物家族的成员，在含有羟基的溶剂(如水、乙醇)中，室温下能快速地将醛和酮还原，如：。利用制备的途径之一为：。氨硼烷()是一种具有高储氢质量分数和体积储氢密度的环境友好型储氢材料。(已知电负性) 6. 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 常温下，中含有的价电子总数为 B. IL NaCl溶液中，阴、阳离子总数为 C. 当制备反应生成22.4L(换算成标准状况下)混合气体时，混合气体中原子总数为 D. 当制备时，转移电子数为 7. 下列有关物质结构或性质的叙述中，正确的是 A. 键角： B. 沸点： C. 的结构式： D. 还原性： 【答案】6. C 7. B 【解析】 【6题详解】 A．的价电子总数为5+3=8，常温下，中含有的价电子总数为，A错误； B．未指明溶液的浓度，无法计算1L NaCl溶液中的阴、阳离子总数，B错误； C．当反应生成22.4L（换等成标准状况下）混合气体时，其中、，故原子总数为，C正确； D．该反应中Mg元素化合价由+2价下降到0价，当制备时，生成0.5molMg，转移电子数为，D错误； 故选C。 【7题详解】 A．中NH3和Mg2+形成配位键，N原子没有孤电子对，NH3中N原子含有1个孤电子对，则键角：，A错误； B．含有羟基，分子间能形成氢键，B正确； C．中N提供孤电子对，B提供空轨道，N原子和B原子之间形成配位键，表示为，C错误； D．铝与氢的电负性差比硼与氢的电负性差大，在中共用电子对更倾向于偏移到氢原子核附近，极性增强，中氢活性更高，还原性更强，D错误； 故选D。 8. 由下列实验操作及现象能达到实验目的是 选项 实验目的 实验操作及现象 A 探究碳与硅的非金属性强弱 向Na2CO3溶液中滴加浓盐酸，将反应产生的气体直接通入Na2SiO3溶液中，有白色沉淀生成 B 探究水和乙醇中O-H键的极性强弱 向两只分别盛有蒸馏水和无水乙醇的烧杯中各加入同样大小的钠(约绿豆大)，前者反应更剧烈 C 验证氯气与水的反应存在限度 取两份等量新制氯水于试管中，分别滴加一定浓度的AgNO3溶液和淀粉KI溶液，前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色 D 验证Fe3O4中含Fe(Ⅱ) 将Fe3O4溶于浓盐酸后，滴加酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳酸能与硅酸钠反应，挥发的氯化氢也能与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，氯化氢会干扰碳酸与硅酸钠的反应，故不能说明非金属性碳大于硅，A错误； B．共价键的极性越强，在一定条件下越容易发生断裂，钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈，则水中的O-H键极性强于乙醇中的O-H，B正确； C．氯气能氧化碘离子，氯水中含有的次氯酸也具有强氧化剂，也能氧化碘离子，则由淀粉KI溶液变蓝不能证明Cl2的存在，也就是不能证明氯气与水的反应存在限度，C错误； D．酸性条件下，不仅Fe2+能被酸性KMnO4溶液氧化，氯离子也能使KMnO4溶液褪色，D错误； 故选B。 9. 十氢萘()是具有高储氢密度的氢能载体，一定条件下，在某催化剂作用下，依次经历反应i和反应ii释放氢气： 反应i. 反应ii. 脱氢过程中的能量变化如图所示。 下列叙述错误的是 A. 反应i的活化能大于反应ii的活化能 B. 萘()的储氢过程是放热反应 C. “低压、高温”条件下，能提高十氢萘的脱氢率 D. 十氢萘脱氢反应达平衡时，适当升高温度，反应体系中增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．活化能是指化学反应中由反应物分子到达活化分子所需的最小能量，由图可判断，反应i的活化能大于反应ii的活化能，A正确； B．由图可判断，十氢萘脱氢时的两步反应中反应物的总能量小于生成物的总能量，均为吸热反应，则萘（）的储氢过程是放热反应，B正确； C．反应i、ii均为气体体积增大的吸热反应，“低压、高温”条件下，有利于反应i、ii向正反应方向进行，能提高十氢萘的脱氢率，C正确； D．反应i、ii均为气体体积增大的吸热反应，衡时，适当升高温度，反应i、ii均向正反应方向移动，则减小，D错误； 故选D。 10. 短周期主族元素X、Y、Z、R、W原子序数依次增大，Z、R同主族，Y的第一电离能大于Z，5种元素能形成如图所示的化合物，已知该化合物分子中两个键键角均为键键角为。 下列叙述正确的是 A. 电负性： B. 该化合物分子中Y原子的杂化类型为 C. 和两种分子的VSEPR模型相同 D. 简单离子半径： 【答案】D 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、R、W原子序数依次增大，R能形成6个共价键，Z、R同主族，Z是氧、R是硫，W是氯，Y的第一电离能大于Z，Y是氮，5种元素能形成如图所示的化合物，X形成1个共价键，两个键角均为，键角为，依题意推测，X是氢、Y是氮、Z是氧、R是硫、W是氯。 【详解】A．周期表中同主族从下到上，同周期从左到右，元素的非金属性增强，电负性增大，电负性：，A错误； B．由题干可知，两个键角均为，键角为，因，N原子的价层电子对数是3，N原子的杂化类型为sp2，B错误； C．和两种分子的中心原子价层电子对数分别为4和3，VSEPR模型分别为四面体和平面三角形，C错误； D．电子层数越多，原子或离子的半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，对核外电子的吸引能力越强，离子半径越小，简单离子半径：，D正确； 故选D。 11. 在作用下［是一种配离子，EDTA是其配体］，混合溶液可脱除烟气中NO。其机理如图所示。 已知：①烟气中的会将氧化为，从而降低，与NO的配合能力。 ②酸性较强环境下，EDTA易与溶液中结合，降低与NO的配合能力。 ③H表示活性吸附氢。 下列叙述错误的是 A. H可以还原，实现的再生 B. 络合液的pH越大，越有利于吸收NO C. 脱除NO的反应为： D. 适当增大HCOOH浓度，可提高NO的脱除率 【答案】B 【解析】 【详解】A．烟气中的会将氧化为，H可以还原，实现的再生，A正确； B．络合液的pH过大，生成，NO吸收率降低，B错误； C．脱除NO的过程中，吸附活性氢（）还原，方程式为，C正确； D．适当增大HCOOH浓度，产生的活性吸附氢量增多，NO脱除率增大，D正确； 故选B。 12. 某沉积物-微生物电池可以回收处理含硫废渣(硫元素的主要存在形式为)其工作原理如图所示。已知：随酸性增强，硫氧化菌的活性逐渐降低，下列说法正确的是 A. 电势：碳棒Y高于碳棒X B. 碳棒X存在电极反应： C. 工作一段时间后，硫氧化菌活性降低，电池效率也降低 D. 每生成，理论上消耗(标准状况下) 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，碳棒X极上得到电子生成，则碳棒X为正极，电极反应为：，碳棒Y为负极，发生氧化反应：； 【详解】A．由分析可知，碳棒X为正极，碳棒Y为负极，碳棒Y的电势比碳棒X的电势低，A错误； B．由分析可知，碳棒X的电极反应为：，B错误； C．电池总反应：，工作一段时间后氢离子浓度增大，酸性增强，硫氧化菌的活性降低，电池效率降低，C正确； D．负极上每生成，电路中转移7mol电子（S元素的化合价由价升至价），根据电子守恒，理论上消耗的物质的量为1.75mol，理论上消耗标准状况下39.2L的，D错误； 答案选C。 13. 已知时，相关常数如下表所示： 相关实验： 实验i：在5mL浓度均为的和的混合溶液中，逐滴加入溶液，充分反应后过滤得到滤液X和沉淀Z(忽略溶液混合后体积的变化)。 实验ii：室温下将过量固体溶于水，最终测得上层清液Y的pH为10.2。 下列分析判断正确的是 A. 沉淀Z中只有沉淀 B. 清液Y中： C. 滤液X中： D. 向实验ii后的体系通入少量二氧化碳(仍有固体剩余)，溶液中减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．在5mL浓度均为的和的混合溶液中加入的溶液，若先不考虑离子之间的反应，混合后，，，，，，则先生成碳酸钴沉淀，后剩余（忽略水解，碳酸根离子浓度大，水解程度小），基本能判断沉淀完全，此时，，故沉淀Z中还含有沉淀，A错误； B．清液Y的pH等于10.2，根据，可得，即，B错误； C．综上分析，滤液X中，C正确； D．向实验ii后的体系中通入少量二氧化碳，发生反应：，所得溶液的pH减小，结合的表达式，溶液中增大，D错误； 答案选C。 14. 二氧化铈()是一种重要的催化剂，在其立方晶胞中掺杂，占据原来的位置，可以得到更稳定的结构。已知：晶胞中与最近的的核间距为；的空位率。(设为阿伏加德罗常数的值) 下列叙述正确的是 A. 晶胞中的配位数是4 B. 的晶胞参数为 C. “掺杂新晶体”中的空缺率为 D. 的晶体密度 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶胞中配位数是8，以上底面面心Ce为例，上、下各有4个，A错误； B．与最近的核间距是晶胞体对角线的四分之一，即的晶胞参数为，B错误； C．CeO2晶胞中Ce4+的个数为8×＋6×=4、O2-的个数为8，按掺杂的新晶体中，一个晶胞中含有数目为，含有数目为，由电荷守恒可判断，含有数目为7.2，因此平均每个晶胞氧空位数为0.8，的空缺率为，C正确； D．的晶体密度为，D错误； 答案选C。 二、非选择题(本大题共4小题，共58分) 15. POM是一种常用的浸渍试剂，一种从辉钼矿(主要含有、、、，以及其它惰性杂质)获得POM、Ni以及的流程如下图所示： 已知：“闪速焙烧”所得烧渣中生成的氧化物有、、；氨水不能溶解、等。 请回答下列问题： （1）基态价电子排布图为_______。 （2）转化为的化学方程式为_______。 （3）“脱硫”工序需控制温度在之间，原因是_______。 （4）其他条件一定时，钼的浸出率与“氨溶”温度和时间的关系如下图。“氨溶”条件宜采用_______，渉及的离子方程式为_______。 （5）滤渣2中的主要成分有_______(不考虑原料中的惰性杂质)。 （6）该流程中可以循环利用的物质有_______。(填化学式)。 【答案】（1） （2） （3）温度过低，反应速率慢；温度过高NaClO或HClO不稳定分解 （4） ①. 80℃、60 min ②. （5）PbSO4、SiO2 （6）(或)、 【解析】 【分析】由题知，辉钼矿主要含有MoS2、NiS、PbS、SiO2及其它惰性杂质，闪速焙烧后，MoS2、NiS、PbS分别转化为MoO3、PbO、NiO等氧化物，同时产生含硫烟气(主要是SO2)； 获得POM流程：氨溶过程中，PbO、NiO和SiO2等氧化物不能被氨水溶解，而MoO3能与氨水反应：，生成可溶的(NH4)2MoO4，过滤后得到含有(NH4)2MoO4的滤液和含有PbO、NiO和SiO2等氧化物的滤渣1；对含有(NH4)2MoO4的滤液进行结晶操作，得到(NH4)2MoO4晶体，再将其热分解得到MoO，MoO后续可进一步转化为POM； 获得Ni流程：由题及上述分析可知，滤渣1中含有NiO等物质，加入稀硫酸酸溶，NiO会转化为Ni2+进入溶液，然后通过电解得到金属Ni，此时滤渣2含PbSO4、SiO2等物质，因为PbO与稀硫酸反应会生成PbSO4沉淀，SiO2不与稀硫酸反应； 获得Na2SO4流程：产生的含硫烟气用次氯酸钠溶液进行脱硫处理，得到目标产物Na2SO4。 【小问1详解】 根据价电子排布式的定义，42Mo的价电子排布式为4d55s1，4d能级有5个轨道，5s能级有1个轨道，按照洪特规则，其价电子排布图为。 【小问2详解】 MoS2在空气中焙烧，与氧气反应，Mo元素被氧化为MoO3，S元素被氧化为SO2，根据原子守恒和得失电子守恒配平化学方程式为：。 【小问3详解】 从反应速率角度分析，温度低反应速率慢，不利于生产效率；从物质性质角度分析，温度过高，参与脱硫反应NaClO或生成的HClO易分解，影响脱硫效果；因此答案为：温度过低，反应速率慢；温度过高NaClO或HClO不稳定分解。 小问4详解】 从钼的浸出率与“氨溶”温度时间和关系图看，在80℃时浸出率较高，时间60 min左右浸出率较好，且再增加时间浸出率提升不明显，所以答案为80℃、60 min；根据分析可知MoO3与氨水的反应方程式，由于氨水是弱电解质，生成物(NH4)2MoO4可溶，故其离子方程式为：。 【小问5详解】 根据分析可知，滤渣2中的主要成分PbO与稀硫酸反应生成的PbSO4沉淀，以及不与稀硫酸反应的SiO2，故答案为PbSO4、SiO2。 【小问6详解】 “氨溶”时用浓氨水，结晶得到(NH4)2MoO4，热分解(NH4)2MoO4会产生NH3，NH3可以再用于“氨溶”步骤；稀硫酸酸溶时，会得到NiSO4，在电解提取Ni的过程中，阴极会生成Ni，阳极会生成氧气和H+，从而得到H2SO4，所以可循环利用的物质是NH3(或NH3·H2O)和H2SO4。 16. 某化学兴趣小组利用废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体[，]，并进行纯度测定。相关步骤如下： 步骤1.原料预处理 （1）称取2.00g铁屑于100mL仪器a中，加入溶液，加热煮沸，分离碱液，用蒸馏水多次洗涤铁屑。 仪器a的名称为_______；将废铁屑与溶液混合加热的目的是_______。 步骤II.酸溶与检验 （2）加于仪器a中，水浴加热并不停搅拌，加热搅拌至不再产生气泡，过滤除去杂质。 过滤前需检验溶液中是否含有，其操作为：取少量清液向其中滴加_______溶液(填化学式)，若溶液变红，需向仪器a中加入适量_______(填试剂名称)。 步骤III.转化与结晶 （3）向滤液中缓慢滴加固体，搅拌，反应完毕后，将溶液转移至蒸发皿中，蒸气浴蒸发至_______，停止加热，缓慢冷却，一段时间后析出大量浅绿色硫酸亚铁铵晶体，过滤、洗涤、晾干。“结晶”时需控制冷却速度，若冷却过快可能导致晶体颗粒_______(填“过大”或“过小”)。 步骤IV.纯度测定 （4）利用分光光度法进行纯度测定。溶液中与邻二氮菲(，用L表示)生成的橘黄色稳定配离子会吸收特定波长的光，吸光度与的浓度呈正比，即，其中A为吸光度，无单位；k为常数(本实验中、及杂质的吸光度近似为0)。 i.测定标准溶液的吸光度。取的溶液，加入不同体积浓度均为的L溶液，充分反应后加水定容至25.00mL，得到系列溶液，测其吸光度，结果如下表： L溶液的体积/mL 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 8.00 10.00 A 0.24 0.36 0.48 0.60 0.72 0.72 0.72 ii.测定样品溶液的吸光度。取样品，溶于水配成100mL溶液。取2.50mL溶液，加入足量L溶液，充分反应后加水定容至25.00mL，测得其吸光度A为0.45。(忽略实验过程中可能被氧化) ①实验过程需要控制pH在5~6之间，其原因为：_______。 ②样品的纯度为_______(保留三位有效数字)。 【答案】（1） ①. 具支锥形瓶 ②. 除去油污 （2） ①. KSCN ②. 铁或铁粉 （3） ①. 溶液表面刚刚出现晶膜时 ②. 过小 （4） ①. pH<5，H+浓度较大，邻二氮菲中的N会与H+结合(形成配位键)，导致其与Fe2+配位能力pH>6，会引发Fe2+转为Fe(OH)2沉淀，影响Fe2+与邻二氮菲配位 ②. 98.0 【解析】 【分析】某化学兴趣小组利用废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体[，]，称取2.00g铁屑于100mL仪器a中，加入溶液， 除去铁屑表面的油污，加于仪器a中，水浴加热并不停搅拌，加热搅拌至不再产生气泡，过滤除去杂质，加入铁或铁粉将还原为Fe2+，向滤液中缓慢滴加固体，搅拌，反应完毕后，蒸发浓缩、冷却结晶得到。 【小问1详解】 仪器a的名称为具支锥形瓶，溶液呈碱性，油脂在碱性条件下会发生水解，将废铁屑与溶液混合加热的目的是除去油污。 【小问2详解】 过滤前需检验溶液中是否含有，其操作为：取少量清液向其中滴加KSCN溶液，若溶液变红，说明溶液中含有，需向仪器a中加入适量铁或铁粉，将还原为Fe2+。 【小问3详解】 向滤液中缓慢滴加固体，搅拌，反应完毕后，将溶液转移至蒸发皿中，蒸气浴蒸发至溶液表面刚刚出现晶膜时，停止加热，缓慢冷却，一段时间后析出大量浅绿色硫酸亚铁铵晶体，过滤、洗涤、晾干。“结晶”时需控制冷却速度，若冷却过快，溶液过饱和度迅速增大，晶核形成速率远大于晶体生长速率，大量晶核迅速形成，导致晶体颗粒过小。 【小问4详解】 ①实验过程需要控制pH在5~6之间，其原因为：pH<5，H+浓度较大，邻二氮菲中的N会与H+结合(形成配位键)，导致其与Fe2+配位能力pH>6，会引发Fe2+转为Fe(OH)2沉淀，影响Fe2+与邻二氮菲配位； ②L溶液的体积为6mL时，的溶液中Fe2+全部转化为，25.00mL溶液中，此时A=0.72，由可知k==150，取样品，溶于水配成100mL溶液。取2.50mL溶液，加入足量L溶液，充分反应后加水定容至25.00mL，测得其吸光度A为0.45，则= = =0.003mol/L，样品的纯度为。 17. 甲醛是重要的原材料，广泛应用于服装制造、汽车产业、装饰材料、医学等领域。 （1）已知： 则利用制取甲醛的热化学方程式为： _______。 （2）羟基磷灰石[，简称HAP]曾应用于消除居室污染物甲醛。某科研人员提出HCHO与在HAP表面催化氧化生成、的历程如图所示(图中只画出HAP部分结构，“-”表示单键或双键)： 若用示踪原子标记和，则生成的二氧化碳的摩尔质量为_______。 （3）时，向恒温容密闭容器中充入、的混合气体使起始压强为210kPa，只发生反应，达到平衡时混合气体的总压强随充入的变化曲线如图所示。 ①a点和b点时的反应速率：_______(填“>”、“=”或“<”)。 ②在a点，若达到平衡状态所用时间为10min，则用的压强变化表示该反应的平均反应速率为_______；时，该反应的平衡常数_______。 （4）工业上以氧化物()为催化剂，用甲醇空气氧化法制甲醛，涉及的主要反应如下［已知：甲醇在空气中的爆炸范围为(体积分数)］： 反应 反应ii： 反应iii： ①工业上甲醇氧化制甲醛有两种进料方法，一是空气过量法，另一种是甲醇过量法。采用空气过量法时，应控制甲醇在空气中的体积分数不能超过_______；用空气过量法进料时，反应温度对甲醇氧化反应的影响如图所示。 600K以后甲醇的转化率接近，而甲醛产率下降的原因可能是_______。 ②工业上通常采用甲醇过量法，提高甲醇利用率的可行性措施是_______。 【答案】（1）-3.6 （2）46 （3） ①. > ②. 12 ③. 0.9 （4） ①. 6.7% ②. 甲醛被过量的O2氧化 ③. 从反应后的混合物中分离出甲醇，循环利用 【解析】 【小问1详解】 已知反应①，②，根据盖斯定律可知，②×2-①，得； 【小问2详解】 由图可知，甲醛与氧气反应生成二氧化碳和水，的氧原子一部分还来自于甲醛，一部分来自于O2，形成，摩尔质量为46； 【小问3详解】 ①达到平衡时混合气体的总压强随充入的变化曲线如图，压强减小说明平衡正向移动，当=2时平衡限度最大，当>2时，压强增大说明平衡逆向移动，故>； ②根据已知，起始压强为210kPa，a点=2，CO2和H2的分压为210kPa×=70kPa和210kPa×=140kPa，设二氧化碳压强改变了xkPa，列三段式：，容器体积不变，根据PV=nRT，分压与物质的量成正比，则10min时：70-x+140-2x+x +x=150，则x=60，用H2的压强变化表示该反应的平均反应速率为=12kPa•min-1；平衡常数； 【小问4详解】 ①甲醇在空气中的体积分数不能超过6.7%，否则进入爆炸范围引起爆炸；因甲醛具有还原性，600K以后生成的甲醛会被过量的氧气氧化成乙酸，使甲醛产率下降； ②甲醇过量法，提高甲醇利用率，需要平衡正向移动，浓度过高可能会进入爆炸范围，温度过高可能产生的甲醛有可能被氧化，故可行性措施是从反应后的混合物中分离出甲醇，循环利用。 18. 有机物I是合成某种药物的中间体，其合成路线如下： 已知：①-Et为乙基； ② ③ 回答下列问题： （1）A→B的反应类型为_______。 （2）的名称为_______。 （3）E的结构简式为_______。 （4）D与乙醇反应的目的是_______。 （5）B→C反应的化学方程式为_______。 （6）H的同分异构体中，其中满足下列条件的有_______种(不考虑立体异构)，写出核磁共振氢谱有四组峰、峰面积之比为1：1：2：8的结构简式为_______。 ①同时含有一个六元碳环和两个五元碳环 ②只含有一种官能团且能与NaOH反应 （7）参照上述反应路线：以为原料，设计合成的路线_______(无机试剂任选)。 【答案】（1）加成反应 （2）丙烯酸乙酯 （3） （4）保护(酮)羰基 （5） （6） ①. 6 ②. 、 （7） 【解析】 【分析】A（CH3COCH2COOEt）与2分子发生加成反应生成B（），B在NaOH水溶液、加热条件下水解生成C（），C经过酸化、加热脱羧、酯化生成D，D与乙二醇反应生成E（），E在EtONa作用下环化生成F，F在NaOH水溶液、加热条件下水解生成G（），G经过酸化、加热脱羧得到H，H在NaOH水溶液条件下生成I。 【小问1详解】 据分析，A→B的反应类型为加成反应。 【小问2详解】 根据系统命名法，的名称为丙烯酸乙酯。 【小问3详解】 据分析，E的结构简式为。 小问4详解】 据分析，D与乙醇反应的目的是保护(酮)羰基。 【小问5详解】 据分析，B→C反应的化学方程式为+3NaOH+3EtOH。 【小问6详解】 H分子中含有2个C=O双键和1个六元环，共有3个不饱和度，H的同分异构体若满足：①同时含有一个六元碳环和两个五元碳环，②只含有一种官能团且能与NaOH反应，则为-COOH或-OCOH取代的，上3种化学环境的氢原子，则其中满足下列条件的H的同分异构体有6种，核磁共振氢谱有四组峰、峰面积之比为1：1：2：8，则存在4个等价的CH2和两个等价的CH，则满足条件的结构为、。 【小问7详解】 根据题目反应路径，以为原料，设计合成的路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $