精品解析：广西柳州高中2025届高三下学期5月第十六次阶段性测试化学试题

柳州高中2024~2025年度2022级高三阶段性测试十六 化学试题 满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 Be-9 O-16 Si-28 S-32 Fe-56 Br-80 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，只有一个选项是符合题目要求的。 1. 生活中处处有化学，下列叙述正确的是 A. 漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果 B. 碳酸氢钠可做食品膨松剂 C. 温室气体是形成酸雨的主要物质 D. 焰火中红色来源于钠盐灼烧 【答案】B 【解析】 【详解】A．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，能与盐酸发生归中反应生成有毒的氯气，造成消毒效果降低且会引起人体中毒，A错误； B．碳酸氢钠不稳定，受热分解生成的二氧化碳能使面团松软，可用作食品膨松剂，B正确； C．SO2、NO2是形成酸雨的主要物质，而造成温室效应的是二氧化碳，二氧化碳不能形成酸雨，C错误； D．钠元素灼烧显黄色，不是红色，D错误； 故选B。 2. 催化反应广泛存在，如V2O5催化氧化SO2、CuCl2/PdCl2催化C2H4与O2生成CH3CHO。下列说法正确的是 A. Cu元素位于元素周期表d区 B. 基态Cl原子核外电子有17种空间运动状态 C. SO2的VSEPR模型为 D. 基态V的价电子排布式为3d34s2 【答案】D 【解析】 【详解】A．Cu是第29号元素，位于元素周期表中的ds区，A错误； B．基态Cl原子的电子排布式为：，原子核外电子有9种空间运动状态，B错误； C．SO2中心原子S周围的价层电子对数为：2+=3，则其VSEPR模型为：，C错误； D．V是第23号元素，基态的价电子排布式为：，D正确； 故选D。 3. 下列实验装置使用不正确的是 A. 图①装置用于二氧化锰和浓盐酸反应制氯气 B. 图②装置用于标准酸溶液滴定未知碱溶液 C. 图③装置用于测定中和反应的反应热 D. 图④装置用于制备乙酸乙酯 【答案】A 【解析】 【详解】A．图①装置没有加热装置，不适用于二氧化锰和浓盐酸反应制氯气，A错误； B．利用酸式滴定管中装有的标准酸溶液滴定未知碱溶液，装置和操作正确，B正确； C．图③装置用于测定中和反应的反应热，温度计测温度、玻璃搅拌器起搅拌作用，装置密封、隔热保温效果好，C正确； D．图④装置用于制备乙酸乙酯，导管末端不伸入液面下，利用饱和碳酸钠收集乙酸乙酯，D正确； 故选A。 4. 有机物G的部分合成路线如下，下列推断正确的是 A. 上述转化中，只发生取代反应 B. X和Y均属于脂肪烃的衍生物 C. G分子中含有2个手性碳原子 D. 1mol Z最多能与1mol H2发生加成反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题干转化流程图可知，上述转化中，X→Y为取代反应、Y→Z为取代反应、Z→G为加成反应，A错误； B．由题干X、Y的结构简式可知，X、Y中均不含苯环，故X和Y均属于脂肪烃的衍生物，B正确； C．已知同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，故G分子中含有1个手性碳原子，如图所示：，C错误； D．由题干Z的结构简式可知，Z中能与苯环和酮羰基均能与H2发生加成反应，故1mol Z最多能与3+1=4mol H2发生加成反应，D错误； 故答案为：B。 5. 氧化石墨烯在能源、材料等领域具有重要的应用前景。用强氧化剂在石墨层间引入大量基团(如、等)削弱层间作用力得到氧化石墨烯。下列说法正确的是 A. 石墨是一种有机高分子材料 B. 石墨层内导电性和层间导电性相同 C. 氧化石墨烯有一定的亲水性 D. 图氧化石墨烯中有两种含氧官能团 【答案】C 【解析】 【详解】A．石墨仅由碳原子构成，是无机物，不是有机高分子材料，A错误； B．在石墨中，每个碳原子都贡献出一个未成键的电子，这些电子形成了一个大π键，电子可以在整个层面内自由移动，使得石墨在层内具有优异的导电性，石墨层与层之间是通过较弱的范德华力相互作用的，这种力不足以支持电子在层间自由传输，石墨烯的层间导电性相对较弱，B错误； C．氧化石墨烯中含有羟基和羧基，能够和水分子形成氢键，有一定的亲水性，C正确； D．图氧化石墨烯中有三种含氧官能团，分别是羧基、羟基、醚键，D错误； 故选C。 6. 化学与生活生产息息相关。下列离子方程式书写正确的是 A. 用氢氟酸刻蚀玻璃： SiO2+ 4F- + 4H+ = SiF4↑+ 2H2O B. 制备新型绿色消毒剂Na2FeO4：3ClO- + 2Fe3+ + 10OH- = 2FeO+ 3Cl- + 5H2O C. 铅酸蓄电池放电时的总反应：Pb + PbO2 + 4H+ = 2Pb2+ + 2H2O D. 可溶性铁盐用于净水：Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3↓+ 3H+ 【答案】B 【解析】 【详解】A．用氢氟酸刻蚀玻璃，即与氢氟酸反应生成和，反应的化学方程式为：，A错误； B．制备新型绿色消毒剂Na2FeO4：，B正确； C．铅酸蓄电池放电时的总反应为，C错误； D．可溶性铁盐遇水水解产生氢氧化铁胶体，胶体具有吸附悬浮小颗粒的功能从而起到净水作用：，D错误； 故选B。 7. 原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z可“组合”成一种超分子，其分子结构示意图如下。W、X、Z分别位于不同周期，Z是同周期中金属性最强的元素。下列说法错误的是 A. 基态原子半径：X＜Y B. 电负性：Y>X>W>Z C. 化合物 Z2Y和Z2Y2中阴阳离子个数比均为1： 2 D. 改变同类别分子的“空穴”大小，可以识别某些金属阳离子 【答案】A 【解析】 【分析】根据题意，W、X、Y、Z四种短周期元素的原子序数依次递增，W、X、Z分别位于不同周期，可判断W、X、Z分别位第一、二、三周期。根据图示可知W形成1个共价键，说明W是H元素，Z是同周期中金属性最强的元素，第三周期中金属性最强的元素是Na元素。X形成四个共价键，在第二周期符合条件的是C元素，Y形成2个共价键，原子序数比C大，比Na小，说明Y原子核外有2个电子层，最外层有6个电子，则Y是O元素，据此分析； 【详解】A．碳原子和氧原子电子层数相同，但氧原子核电荷数大，因此原子半径氧原子小于碳原子，A错误； B．同周期从左到右，元素电负性逐渐增强，则电负性O>C>H>Na，B正确； C．O和Na可形成Na2O和Na2O2两种离子化合物，且阴阳离子个数均为1:2，C正确； D．改变同类别分子的“空穴”大小，就可以与半径不同的金属阳离子形成配合物，因此也可以识别某些金属阳离子，D正确； 故选A。 8. Friedel-Crafts烷基化反应的机理可以简化用下图表示。下列说法正确的是 A. AlCl3既能改变速率又改变平衡转化率 B. 反应过程中，苯环上C原子的杂化方式未发生改变 C. 上述过程中有配位键的形成 D. 已知苯环电子云密度越大，苯环越容易发生烷基化取代反应，则反应活性：＞ 【答案】C 【解析】 【详解】A．从反应过程可以看出，AlCl3是该反应的催化剂，则其能改变反应速率但不能改变平衡的转化率，A错误； B．苯分子中，C原子为sp2杂化，在中，与-R相连的碳原子，变为sp3杂化，卤苯中，相当于苯分子中有1个H原子被1个卤原子取代，C原子的杂化方式不变，所以C经历的杂化为：，B错误； C．Al最外层三个电子，形成三条共价键，反应过程中形成，即形成配位键，C正确； D．已知苯环电子云密度越大，苯环越容易发生烷基化取代反应，中F为吸电子基团，使苯环电子云密度减小，则反应活性：<，D错误； 故选C。 9. 下列实验操作可实现对应实验目的是 实验目的 实验操作 A 探究浓度对反应速率的影响 向两支均盛有1mL0.1mol/LNa2SO3溶液的试管中，分别加入等体积的5%和10%的H2O2溶液 B 萃取溴水中的溴 向溴水中加入裂化汽油，充分振荡，分液，从下口依次放出混合液体 C 验证菠菜中含有铁元素 将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解、过滤，向滤液中加入几滴KSCN溶液 D 比较AgCl、AgI的Ksp大小 向2mL0.1mol/LNaCl溶液中加入2滴0.1mol/LAgNO3溶液，充分反应后，再加入2滴0.1mol/L的NaI溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．Na2SO3溶液和H2O2溶液反应，无明显实验现象，无法得出结论，A错误； B．裂化汽油中含有不饱和烃，会与溴发生加成反应，不能作萃取剂，且分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，B错误； C．向滤液中加入几滴KSCN溶液，只能验证溶液中是否含有Fe3+，不能验证是否含有铁元素，因为可能含有Fe2+，Fe2+不能使KSCN溶液变红，C错误； D．NaCl过量，NaCl溶液与AgNO3溶液充分反应产生AgCl白色沉淀，再加入2滴等浓度的NaI溶液，白色沉淀AgCl转化为黄色沉淀AgI，说明AgCl的Ksp大于AgI的，可达到实验目的，D正确； 故选D。 10. 铁的一种硫化物的晶胞如下图。已知晶胞的边长为n pm，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 在中，x为1 B. ef的距离为 C. 位于形成的正八面体的中心 D. 该晶体的密度为 【答案】A 【解析】 【详解】A．观察晶胞中微粒个数比，得出化学式为，故在中，x为2，A选项符合题意。 B．晶胞的边长为n pm，体对角线为，ef间距离为体对角线一半，等于，B选项不符合题意。 C．在晶胞中，位于围成的正八面体的中心，C选项不符合题意。 D．依据该晶体的密度为，D选项不符合题意。 故选A。 11. 我国科技工作者设计了如图所示的可充电Mg-CO2电池，以Mg(TFSI)2为电解质，电解液中加入1，3-丙二胺(PDA)以捕获CO2，使放电时CO2还原产物为MgC2O4.下列说法错误的是 A. 放电时，多孔碳纳米管电极反应为Mg2+ + 2CO2 + 2e— = MgC2O4 B. 充电时，Mg2+通过阳离子交换膜从左室传递到右室 C. PDA会捕获CO2，让原本正极的气-液-固三相反应变为液-固两相反应，利于加快反应速率 D. 放电时，每转移1mol电子，理论上可转化1mol CO2 【答案】B 【解析】 【分析】放电时CO2转化为MgC2O4，碳元素化合价由+4价降低为+3价，发生还原反应，所以放电时，多孔碳纳米管电极为正极，电极方程式为：、Mg电极为负极，电极方程式为：，则充电时多孔碳纳米管电极为阳极，电极方程式为：，Mg电极为阴极，电极方程式为：，据此分析； 【详解】A．根据分析，放电时，多孔碳纳米管电极反应为，A正确； B．根据分析，充电时左室为阴极，Mg2+应从右室通过阳离子交换膜到左室，B错误； C．根据题意可知，电解液中加入1，3-丙二胺（PDA）可以捕获CO2，使气相CO2进入液相的PDA中，让原本正极的气-液-固三相反应变为液-固两相反应，利于加快反应速率，C正确； D．根据放电时的电极反应式可知，每转移2mol电子，有2molCO2参与反应，因此每转移1mol电子，理论上可转化1molCO2，D正确； 故选B。 12. 侯氏制碱法将CO2通入氨化的饱和氯化钠溶液中反应，。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 向1L1mol/L的NH4Cl的溶液中加入氨水至中性，溶液中数目小于NA B. 工业上由N2合成17gNH3，转移电子的数目小于3NA C. NaCl和NH4Cl的混合物中含1molCl-，则混合物中质子数目为28NA D. 0.1mol/LNaHCO3溶液中含数目小于0.1NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．向1L1mol/LNH4Cl溶液中加入氨水至中性，依据电荷守恒，可得出c()+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)，中性溶液中c(H+)=c(OH-)，则溶液中c()=c(Cl-)=1mol，所以数目等于NA，A不正确； B．工业上由N2合成17gNH3，n(NH3)=1mol，N元素由0价降低到-3价，则转移电子的数目等于3NA，B不正确； C．含1molCl-的NaCl和含1molCl-的NH4Cl，其质子数都为28mol，则含1molCl-的NaCl和NH4Cl混合物中，质子数目为28NA，C正确； D．0.1mol/LNaHCO3溶液体积未知，无法求出含的物质的量，也就无法求出含的数目，D不正确； 故选C。 13. 已知298K，101kPa时，。该反应在密闭的刚性容器中分别于T1、T2温度下进行，CO2的初始浓度为，关系如图所示。下列说法错误的是 A. T1＞T2 B. T1下反应达到平衡时 C. 使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大 D. 使用催化剂2和催化剂3的反应历程相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．平衡时CO2的浓度T1温度下比T2温度下的大，即T1到T2平衡正向移动，而结合题干方程式可知，该反应正反应是一个放热反应，即降低温度平衡才是正向移动，即T1＞T2，A正确； B．T1温度下达到平衡时CO2的浓度为0.25mol/L，即CO2的浓度改变量为：0.40mol/L-0.25mol/L=0.15mol/L，结合变化量之比等于化学计量系数之比可知，T1下反应达到平衡时，B正确； C．在温度均为T1时，使用催化剂1达到平衡所需要的时间比催化剂2更长即催化剂1时的反应速率比催化剂2的更慢，说明使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大，C正确； D．催化剂2和催化剂3分别在不同温度下达到平衡所需要的时间是相同的，但温度不同，反应速率也不同，说明催化剂2和催化剂3的反应历程不相同，才能保证在不同温度下达到相同的平衡时间，D错误； 故答案为：D。 14. 用处理含废水，并始终保持，通过调节pH使形成硫化物沉淀而分离，体系中（即）关系如图所示，为和的浓度，单位为。已知，下列说法正确的是 A. 曲线a表示对应的变化关系 B. 溶度积常数， C. 的电离常数， D. 溶液的时， 【答案】C 【解析】 【分析】保持不变，温度不变，不变，由可知，随pH增大，减小，增大，即减小，同理可知随pH增大，减小；由可知，酸性条件下，即，曲线a、b分别代表、与pH的变化关系。分别将曲线c、d与曲线b交点的数值代入的表达式(与的溶度积表达式类型相同)，可得溶度积分别为与，已知，则曲线c、d分别代表、与pH的变化关系。 【详解】A．据分析，曲线a表示对应的变化关系，故A错误； B．由分析知，，，故B错误； C．将点代入中，得，该点，利用算得该点的，，，故C正确； D．据分析，曲线a、b分别代表、与pH的变化关系，曲线c、d分别代表、与pH的变化关系，当时，横坐标值a<b<c<d，故，故D错误； 故答案为C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 铍广泛用于航空航天、电子元件、导弹与武器制造等领域。一种以铍矿石(主要成分为Be2SiO4，还含有少量MnO等)为原料制备铍的工艺流程如图。 已知：①“烧结”时，未发生氧化还原反应；“烧结”后，Be、Mn元素分别转化成可溶性的Na2BeF4、Na2MnF4，其他元素以稳定的氧化物形式存在。 ②铁冰晶石的成分为Na3FeF6。 回答下列问题： （1）在元素周期表中，Be与Al处于对角线的位置，性质相似。下列叙述错误的是_______(填标号)。 A. Be只能与酸反应，不能与碱反应 B. BeO具有高熔点，能耐酸碱腐蚀 C. 常温下，BeCl2溶液的pH＜7 D. BeCl2是共价化合物 （2）Na3FeF6中Fe的化合价为_______。 （3）“烧结”时，不宜采用陶瓷类器材，原因是_______。 （4）“沉铍”步骤中加入NaOH溶液调节pH为11，析出颗粒状的Be(OH)2，写出生成Be(OH)2的离子方程式：_______；若加入的NaOH溶液过量，得到的含铍粒子是_______(填离子符号)。 （5）焦炭还原法和镁还原法制铍单质都在氩气中进行，氩气的作用是_______；写出镁还原法的反应原理：_______。 （6）BeO晶体是制备氟硼铍酸钾晶体原料，其晶胞结构如图所示。若该晶体的密度为d g·cm-3，则晶胞参数a =_______nm(用含d、NA的代数式表示)。 【答案】（1）AB （2） （3）陶瓷中含有的二氧化硅会与碳酸钠反应 （4） ①. ②. （5） ①. 保护Be和Mg不被氧化 ②. BeO + MgMgO + Be （6） 【解析】 【分析】以铍矿石(主要成分为，还含有少量MnO等)为原料制备铍，铍矿石加入Na2SiF6、Na2CO3烧结，烧结时，未发生氧化还原反应，烧结后，Be、Mn元素以可溶性的Na2BeF4、Na2MnF4形式存在，同时生成二氧化硅，加入水浸出，过滤，所得滤渣为二氧化硅，滤液中加入NH3•H2O、KMnO4得到MnO2固体，过滤得到MnO2，滤液中加入NaOH沉铍，过滤得到的滤渣洗涤烘干然后煅烧得到工业BeO，BeO可以通过焦炭还原法或者镁还原法制得金属Be，滤液中加入硫酸铁得到铁冰晶石，据此分析； 【小问1详解】 Be与Al处于对角线的位置，它们的性质相似； A．Al与酸碱均反应，可知Be也与酸碱均反应，故A错误； B．氧化铝的熔点高，可知氧化铍具有高熔点，与氧化铝类似，氧化铍既能与酸反应又能与碱反应，因此不耐酸碱腐蚀，故B错误； C．氯化铝水解显酸性，可知常温时，BeCl2也可以水解使溶液的pH＜7，故C正确； D．AlCl3是共价化合物，可知BeCl2也是共价化合物，D正确； 故选AB； 【小问2详解】 中Na为+1价，F为-1价，根据化合价代数和为零可知Fe的化合价为+3； 【小问3详解】 陶瓷中含有二氧化硅，高温时可以与碳酸钠反应，故“烧结”时不宜采用陶瓷类器材； 【小问4详解】 沉铍时，溶液中的与NaOH反应生成Be(OH)2，反应的离子方程式为；Be(OH)2和Al(OH)3性质相似，能和足量NaOH溶液反应生成，含铍的离子为； 【小问5详解】 焦炭还原法和镁还原法制铍单质都在氩气中进行，氩气的作用是防止空气与铍、镁反应，保护Be和Mg不被氧化；镁还原法制铍单质是用单质镁与BeO高温下反应生成Be和MgO，反应方程式为； 【小问6详解】 设晶胞参数为anm，用NA表示阿伏加德罗常数的值，该晶胞中，个数为，原子数为4，则BeO晶体的密度为 g·cm-3。 16. 三溴甲硅烷(SiHBr3)熔点-73.5℃，沸点111.8℃，易水解。实验室利用 Si 和 HBr制备[Si(s)+3HBr(g)SiHBr3(g)+H2(g)]并提纯 SiHBr3的装置如图所示 (加热、夹持装置略) 。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_______。装置A 中的试剂是_______。 （2）在SiHBr3的制备阶段，装置B和装置F分别需要_______(填“冷水浴”“热水浴”或“油浴”，下同)和_______。 （3）装置D的作用是_______。(请结合化学方程式说明) （4）提纯阶段：对E与F之间的玻璃导管进行熔封后，对制得的粗产品进行提纯。提纯操作时 K1、K2的状态是_______。 （5）图中装置存在的一处错误是_______。 （6）装置K的作用是_______。 （7）测定溶有少量HBr杂质的 SiHBr3纯度：取 m1g样品经水解、过滤得到硅酸水合物后，再灼烧、冷却和称量，得到固体氧化物的质量为 m2g，则样品纯度为_______(用含 m1、m2的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 浓硫酸 （2） ①. 热水浴 ②. 冷水浴 （3）发生反应，吸收未反应完的溴 （4）关闭K1，打开K2 （5）温度计的水银球未在蒸馏烧瓶支管口处 （6）平衡气压，方便馏分顺利流下 防止外界水蒸气进入使产品水解变质 （7） 【解析】 【分析】装置A、B、C为HBr生成装置，装置D为除杂装置除去混合气体中的溴蒸汽，装置E为反应装置，装置F、G、H为提纯装置，据此分析 【小问1详解】 仪器a的名称是三颈烧瓶；使用装置A除去氢气中的水蒸气，所以装置A中盛放的试剂为浓硫酸； 【小问2详解】 装置B需要为后续装置提供溴蒸气，可采用热水浴促进液溴挥发产生溴蒸气；装置F用来收集三溴甲硅烷，所以应采用冷水浴促进三溴甲硅烷的冷凝； 【小问3详解】 装置D中的溴化亚铁可与溴发生反应，吸收未反应完的溴； 【小问4详解】 提纯时为了让液体能顺利流下应关闭K1，打开K2； 【小问5详解】 进行蒸馏操作时，需将温度计的水银球放在蒸馏烧瓶支管口处用来测量出口处气体的温度； 【小问6详解】 提纯时为了让液体能顺利流下，需打开K2，装置K起到平衡气压，方便馏分顺利流下，同时三溴甲硅烷易水解，还防止外界水蒸气进入使产品水解变质； 【小问7详解】 样品最终经过水解、干燥、灼烧、冷却得到二氧化硅，269gSiHBr3~60gSiO2，则样品中SiHBr3质量为，样品纯度为。 17. 甲醚(CH3OCH3)可用作气雾剂的抛射剂，也可作为制冷剂、局部麻醉药和燃料。 I．工业上利用水煤气合成甲醚： 化学键 C—H C—O H—H C=O(CO2) 键能/ (kJ·mol-1) 413 351 436 803 1071 （1）水煤气合成甲醚反应的热化学方程式：3CO(g) + 3H2(g)CH3OCH3(g) + CO2(g) ΔH=_______kJ·mol-1 ，该反应在_______(填“高温”“低温”或“任意条件”)下可自发进行。 （2）一定温度下，在2 L恒容密闭容器中投入3mol H2(g)和3 mol CO(g)发生上述反应，当容器内压强不再发生变化时，下列说法正确的是_______(填标号)。 A. 该反应达到最大限度 B. CH3OCH3的百分含量不再发生变化 C. H2、CO全部转化为CH3OCH3和CO2 D. CO、CH3OCH3、CO2的浓度一定相等 Ⅱ．利用CO2催化加氢合成甲醚，主要发生的反应如下： 反应①：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+ 3H2O(g)   ΔH1 反应②：CO2(g)+H2(g) CO (g)+ H2O(g)   ΔH2= +41.2kJ·mol-1 恒定压强为MPa时，若开始投入的CO2、H2分别为a mol、2a mol，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。已知：CH3OCH3的选择性。 （3）240℃时，若不改变反应温度，能提高CH3OCH3平衡产率的措施有_______(任写一条)。 （4）由图可知，升高温度，CH3OCH3的选择性减小，推断出ΔH1_______(填“>”或“<”)0。 （5）300℃时，若10 min时反应达到平衡状态，此时n(CH3OCH3)=_______mol，反应②的压强平衡常数_______。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2）AB （3）压缩容器体积 （4）< （5） ①. ②. 或0.15 【解析】 【小问1详解】 根据反应物总键能-生成物总键能，水煤气合成甲醚发生反应=-265，根据反应自发进行的判据：H-TS<0，的、，所以反应需要低温下发生； 【小问2详解】 当容器内压强不再发生变化时，说明该反应达到了平衡状态； A．该反应达到了平衡状态，即为该反应达到最大限度，A正确； B．该反应达到了平衡状态，的百分含量不再发生变化，B正确； C．反应为可逆反应，H2、CO不会全部转化为CH3OCH3和CO2，C错误； D．该反应达到平衡状态时，CO、CH3OCH3、CO2的浓度不一定相等，D错误； 故选AB； 【小问3详解】 反应①是气体分子数减小的反应，反应②是气体分子数不变的反应，通过加压（压缩容器体积）使反应①平衡正向移动，或者加入有利于反应①进行的催化剂，可以提高选择性； 【小问4详解】 由图可知，升高温度，的选择性减小，则反应①：平衡逆向移动，可推断出<0； 【小问5详解】 300℃时，若10min时反应达到平衡状态，CO2平衡转化率为40%，则消耗CO20.4amol，CH3OCH3的选择性为40%，则生成CH3OCH3的物质的量为=0.08amol；即平衡时生成CH3OCH3的物质的量为0.08amol；根据生成CH3OCH3的物质的量为0.08amol，消耗CO20.4amol，列出三段式计算：，，则平衡时二氧化碳、氢气、甲醚、一氧化碳、水蒸气的物质的量分别为0.6amol、1.28amol、0.08mol、0.24amol、0.48amol，则混合气体的总物质的量为2.68amol，反应②的平衡常数=0.15。 18. 有机物I是一种合成多环化合物中间体，现由环己酮制备I的一种合成路线如图（部分反应条件已简化）： 已知：①α-卤代酮在碱性条件下会发生Favorski重排反应：；②。回答下列问题： （1）B的结构简式为_____；X的名称为_____；C中官能团的名称为_____。 （2）结合D→E的反应过程，说明由B→C这步转化的作用_____。 （3）的反应类型为_____。 （4）写出G→H的化学方程式_____。 （5）写出一种符合下列条件的I的同分异构体的结构简式_____。 ①遇FcCl3溶液显色 ②能发生水解反应也能发生银镜反应 ③核磁共振氢谱显示有四组峰 （6）以和为原料，合成，写出路线流程图_____。（无机试剂和不超过2个碳的有机试剂任选）。 【答案】（1） ①. ②. 乙二醇 ③. 醚键、碳溴键 （2）保护羰基 （3）加成反应 （4）+CH3CH2OH+H2O （5） （6） 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，乙酸作用下(环己酮)与溴发生取代反应生成，则B为；氯化氢作用下与乙二醇先发生加成反应、后脱水生成，在氢氧化钠醇溶液中共热发生消去反应生成，水合氢离子作用下转化为，与发生加成反应生成，则C5H8为；与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成，酸性条件下与乙醇发生酯化反应生成，在CH3CH2ONa、CH3CH2OH作用下转化为，据此分析； 【小问1详解】 由分析可知，B为；X的名称为乙二醇；C中官能团的名称为醚键、碳溴键； 【小问2详解】 在转化中羰基被反应后又被生成，则B→C这步转化的作用保护羰基；保护羰基 【小问3详解】 E中碳碳双键和共轭二烯烃发生加成反应转化为F，即E→F的反应类型为加成反应； 【小问4详解】 酸性条件下与乙醇发生酯化反应生成，化学方程式：+CH3CH2OH+H2O； 【小问5详解】 I不饱和度为5，且含有3个氧、11个碳，符合下列条件的I的一种同分异构体：①遇FeCl3溶液显色，则含有苯环和酚羟基；②能发生水解反应也能发生银镜反应，则含有甲酸酯基；③核磁共振氢谱显示有四组峰，则结构较为对称；故满足条件的一种同分异构体的结构简式为； 【小问6详解】 合成目标产物需要和成环反应生成；经过消去反应生成，再与卤素单质加成反应生成，最后消去反应生成，因此合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 柳州高中2024~2025年度2022级高三阶段性测试十六 化学试题 满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H-1 Be-9 O-16 Si-28 S-32 Fe-56 Br-80 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，只有一个选项是符合题目要求的。 1. 生活中处处有化学，下列叙述正确的是 A. 漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果 B. 碳酸氢钠可做食品膨松剂 C. 温室气体是形成酸雨的主要物质 D. 焰火中红色来源于钠盐灼烧 2. 催化反应广泛存在，如V2O5催化氧化SO2、CuCl2/PdCl2催化C2H4与O2生成CH3CHO。下列说法正确的是 A. Cu元素位于元素周期表d区 B. 基态Cl原子核外电子有17种空间运动状态 C. SO2的VSEPR模型为 D. 基态V的价电子排布式为3d34s2 3. 下列实验装置使用不正确的是 A. 图①装置用于二氧化锰和浓盐酸反应制氯气 B. 图②装置用于标准酸溶液滴定未知碱溶液 C. 图③装置用于测定中和反应的反应热 D 图④装置用于制备乙酸乙酯 4. 有机物G的部分合成路线如下，下列推断正确的是 A. 上述转化中，只发生取代反应 B. X和Y均属于脂肪烃的衍生物 C. G分子中含有2个手性碳原子 D. 1mol Z最多能与1mol H2发生加成反应 5. 氧化石墨烯在能源、材料等领域具有重要的应用前景。用强氧化剂在石墨层间引入大量基团(如、等)削弱层间作用力得到氧化石墨烯。下列说法正确的是 A. 石墨是一种有机高分子材料 B. 石墨层内导电性和层间导电性相同 C. 氧化石墨烯有一定的亲水性 D. 图氧化石墨烯中有两种含氧官能团 6. 化学与生活生产息息相关。下列离子方程式书写正确的是 A. 用氢氟酸刻蚀玻璃： SiO2+ 4F- + 4H+ = SiF4↑+ 2H2O B. 制备新型绿色消毒剂Na2FeO4：3ClO- + 2Fe3+ + 10OH- = 2FeO+ 3Cl- + 5H2O C. 铅酸蓄电池放电时总反应：Pb + PbO2 + 4H+ = 2Pb2+ + 2H2O D. 可溶性铁盐用于净水：Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3↓+ 3H+ 7. 原子序数依次递增的短周期元素W、X、Y、Z可“组合”成一种超分子，其分子结构示意图如下。W、X、Z分别位于不同周期，Z是同周期中金属性最强的元素。下列说法错误的是 A. 基态原子半径：X＜Y B. 电负性：Y>X>W>Z C. 化合物 Z2Y和Z2Y2中阴阳离子个数比均为1： 2 D. 改变同类别分子的“空穴”大小，可以识别某些金属阳离子 8. Friedel-Crafts烷基化反应的机理可以简化用下图表示。下列说法正确的是 A AlCl3既能改变速率又改变平衡转化率 B. 反应过程中，苯环上C原子的杂化方式未发生改变 C. 上述过程中有配位键的形成 D. 已知苯环电子云密度越大，苯环越容易发生烷基化取代反应，则反应活性：＞ 9. 下列实验操作可实现对应实验目的的是 实验目的 实验操作 A 探究浓度对反应速率的影响 向两支均盛有1mL0.1mol/LNa2SO3溶液的试管中，分别加入等体积的5%和10%的H2O2溶液 B 萃取溴水中的溴 向溴水中加入裂化汽油，充分振荡，分液，从下口依次放出混合液体 C 验证菠菜中含有铁元素 将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解、过滤，向滤液中加入几滴KSCN溶液 D 比较AgCl、AgI的Ksp大小 向2mL0.1mol/LNaCl溶液中加入2滴0.1mol/L的AgNO3溶液，充分反应后，再加入2滴0.1mol/L的NaI溶液 A. A B. B C. C D. D 10. 铁的一种硫化物的晶胞如下图。已知晶胞的边长为n pm，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 在中，x为1 B. ef的距离为 C. 位于形成的正八面体的中心 D. 该晶体的密度为 11. 我国科技工作者设计了如图所示的可充电Mg-CO2电池，以Mg(TFSI)2为电解质，电解液中加入1，3-丙二胺(PDA)以捕获CO2，使放电时CO2还原产物为MgC2O4.下列说法错误的是 A. 放电时，多孔碳纳米管电极反应为Mg2+ + 2CO2 + 2e— = MgC2O4 B. 充电时，Mg2+通过阳离子交换膜从左室传递到右室 C. PDA会捕获CO2，让原本正极的气-液-固三相反应变为液-固两相反应，利于加快反应速率 D. 放电时，每转移1mol电子，理论上可转化1mol CO2 12. 侯氏制碱法将CO2通入氨化的饱和氯化钠溶液中反应，。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 向1L1mol/L的NH4Cl的溶液中加入氨水至中性，溶液中数目小于NA B. 工业上由N2合成17gNH3，转移电子的数目小于3NA C. NaCl和NH4Cl的混合物中含1molCl-，则混合物中质子数目为28NA D. 0.1mol/LNaHCO3溶液中含数目小于0.1NA 13. 已知298K，101kPa时，。该反应在密闭的刚性容器中分别于T1、T2温度下进行，CO2的初始浓度为，关系如图所示。下列说法错误的是 A. T1＞T2 B. T1下反应达到平衡时 C. 使用催化剂1的反应活化能比催化剂2的大 D. 使用催化剂2和催化剂3的反应历程相同 14. 用处理含废水，并始终保持，通过调节pH使形成硫化物沉淀而分离，体系中（即）关系如图所示，为和的浓度，单位为。已知，下列说法正确的是 A. 曲线a表示对应的变化关系 B. 溶度积常数， C. 的电离常数， D. 溶液的时， 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 铍广泛用于航空航天、电子元件、导弹与武器制造等领域。一种以铍矿石(主要成分为Be2SiO4，还含有少量MnO等)为原料制备铍的工艺流程如图。 已知：①“烧结”时，未发生氧化还原反应；“烧结”后，Be、Mn元素分别转化成可溶性的Na2BeF4、Na2MnF4，其他元素以稳定的氧化物形式存在。 ②铁冰晶石的成分为Na3FeF6。 回答下列问题： （1）在元素周期表中，Be与Al处于对角线的位置，性质相似。下列叙述错误的是_______(填标号)。 A. Be只能与酸反应，不能与碱反应 B. BeO具有高熔点，能耐酸碱腐蚀 C. 常温下，BeCl2溶液的pH＜7 D. BeCl2是共价化合物 （2）Na3FeF6中Fe的化合价为_______。 （3）“烧结”时，不宜采用陶瓷类器材，原因是_______。 （4）“沉铍”步骤中加入NaOH溶液调节pH为11，析出颗粒状的Be(OH)2，写出生成Be(OH)2的离子方程式：_______；若加入的NaOH溶液过量，得到的含铍粒子是_______(填离子符号)。 （5）焦炭还原法和镁还原法制铍单质都在氩气中进行，氩气的作用是_______；写出镁还原法的反应原理：_______。 （6）BeO晶体是制备氟硼铍酸钾晶体的原料，其晶胞结构如图所示。若该晶体的密度为d g·cm-3，则晶胞参数a =_______nm(用含d、NA的代数式表示)。 16. 三溴甲硅烷(SiHBr3)熔点-73.5℃，沸点111.8℃，易水解。实验室利用 Si 和 HBr制备[Si(s)+3HBr(g)SiHBr3(g)+H2(g)]并提纯 SiHBr3的装置如图所示 (加热、夹持装置略) 。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_______。装置A 中的试剂是_______。 （2）在SiHBr3的制备阶段，装置B和装置F分别需要_______(填“冷水浴”“热水浴”或“油浴”，下同)和_______。 （3）装置D的作用是_______。(请结合化学方程式说明) （4）提纯阶段：对E与F之间的玻璃导管进行熔封后，对制得的粗产品进行提纯。提纯操作时 K1、K2的状态是_______。 （5）图中装置存在的一处错误是_______。 （6）装置K的作用是_______。 （7）测定溶有少量HBr杂质的 SiHBr3纯度：取 m1g样品经水解、过滤得到硅酸水合物后，再灼烧、冷却和称量，得到固体氧化物的质量为 m2g，则样品纯度为_______(用含 m1、m2的代数式表示)。 17. 甲醚(CH3OCH3)可用作气雾剂的抛射剂，也可作为制冷剂、局部麻醉药和燃料。 I．工业上利用水煤气合成甲醚： 化学键 C—H C—O H—H C=O(CO2) 键能/ (kJ·mol-1) 413 351 436 803 1071 （1）水煤气合成甲醚反应的热化学方程式：3CO(g) + 3H2(g)CH3OCH3(g) + CO2(g) ΔH=_______kJ·mol-1 ，该反应在_______(填“高温”“低温”或“任意条件”)下可自发进行。 （2）一定温度下，在2 L恒容密闭容器中投入3mol H2(g)和3 mol CO(g)发生上述反应，当容器内压强不再发生变化时，下列说法正确的是_______(填标号)。 A. 该反应达到最大限度 B. CH3OCH3的百分含量不再发生变化 C. H2、CO全部转化为CH3OCH3和CO2 D. CO、CH3OCH3、CO2的浓度一定相等 Ⅱ．利用CO2催化加氢合成甲醚，主要发生的反应如下： 反应①：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+ 3H2O(g)   ΔH1 反应②：CO2(g)+H2(g) CO (g)+ H2O(g)   ΔH2= +41.2kJ·mol-1 恒定压强为MPa时，若开始投入的CO2、H2分别为a mol、2a mol，CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。已知：CH3OCH3的选择性。 （3）240℃时，若不改变反应温度，能提高CH3OCH3平衡产率措施有_______(任写一条)。 （4）由图可知，升高温度，CH3OCH3的选择性减小，推断出ΔH1_______(填“>”或“<”)0。 （5）300℃时，若10 min时反应达到平衡状态，此时n(CH3OCH3)=_______mol，反应②的压强平衡常数_______。 18. 有机物I是一种合成多环化合物中间体，现由环己酮制备I的一种合成路线如图（部分反应条件已简化）： 已知：①α-卤代酮在碱性条件下会发生Favorski重排反应：；②。回答下列问题： （1）B的结构简式为_____；X的名称为_____；C中官能团的名称为_____。 （2）结合D→E反应过程，说明由B→C这步转化的作用_____。 （3）的反应类型为_____。 （4）写出G→H的化学方程式_____。 （5）写出一种符合下列条件的I的同分异构体的结构简式_____。 ①遇FcCl3溶液显色 ②能发生水解反应也能发生银镜反应 ③核磁共振氢谱显示有四组峰 （6）以和为原料，合成，写出路线流程图_____。（无机试剂和不超过2个碳的有机试剂任选）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $