精品解析：河南省商丘市2024-2025学年高三下学期5月期末化学试题

高三化学试卷 满分100分 考试用时75分钟 一、单项选择题(本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题所给的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。) 1. 人类的生产生活离不开材料的应用。下列说法错误的是 A. 长征五号系列运载火箭所使用的耐高温陶瓷属于新型无机非金属材料 B. 人民币票面文字处采用了含的磁性油墨，常用作红色颜料 C. 北斗系列卫星上使用的硅太阳能电池阵，能将太阳能直接转化为电能 D. 回收神舟十七号返回舱时使用了芳纶降落伞，芳纶有机高分子材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．耐高温陶瓷属于新型无机非金属材料，A正确； B．Fe3O4为黑色固体，常用作红色颜料的是Fe2O3，B错误； C．硅太阳能电池将太阳能直接转化为电能，C正确； D．芳纶是一种有机高分子材料，具有高强度和耐热性，常用于制作降落伞等，D正确； 故答案为：B。 2. 下列化学用语的表达正确的是 A. BeCl2的球棍模型： B. 聚丙烯的链节： C. 系统命名：2-甲基-3-苯基丙酸 D. 碳化硅的分子式：SiC 【答案】C 【解析】 【详解】A．在中，Cl原子半径比Be原子大，则的球棍模型为：，A错误； B．聚丙烯的结构为：，则其链节为：，B错误； C．根据系统命名法，有机物名称为：2-甲基-3-苯基丙酸，C正确； D．碳化硅是由C原子和Si原子通过共价键直接形成的共价化合物，不存在SiC分子，SiC只代表晶体中C原子和Si原子的个数比，D错误； 故答案为：C。 3. NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 1 mol乙二醇中采取sp3杂化的原子总数为2NA B. 标准状况下，11.2 L乙炔中π键的数目为NA C. 31 g P4分子中孤电子对数为NA D. 1 mol [Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2＋中配位键的数目为6NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙二醇中C、O原子均采取sp3杂化，所以1 mol 乙二醇中采取sp3杂化的原子总数为4NA，A项错误； B．一个乙炔分子中含2个π键，标准状况下，11.2 L的HC≡CH物质的量为0.5 mol，故π键数目为NA，B项正确； C．31g P4的物质的量为0.25 mol，其结构为，每个P原子有一个孤电子对，所以31g P4中含孤电子对数为NA，C项正确； D． [Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+的配位数为6，1 mol [Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2＋中配位键的数目为6NA，D项正确； 故选A。 4. 下列食物中的成分不属于天然高分子的是 A. 木薯中的淀粉 B. 芹菜中的纤维素 C. 肥猪肉中的脂肪 D. 鸡蛋中的蛋白质 【答案】C 【解析】 【详解】A．木薯中的淀粉属于多糖，属于天然高分子化合物，A不选； B．芹菜中的纤维素属于多糖，属于天然高分子化合物，B不选； C．肥猪肉中的脂肪不是高分子化合物，C选； D．鸡蛋中的蛋白质属于天然高分子化合物，D不选； 答案选C。 5. 设为阿伏加德罗常数的数值。下列叙述正确的是 A. 羟基(-OH)和所含的电子数均为 B. 标准状况下，和的混合物中含有分子的数目为 C. 与在一定条件充分反应，生成分子数目为 D. 和分别与完全反应，转移电子数均为 【答案】D 【解析】 【详解】A．中含9个电子，氢氧根中含10个电子，氢氧根中含个电子，故A错误； B．标准状况下，不是气体，不能用进行计算，故B错误； C．与若完全反应生成，但由于氮气和氢气的反应为可逆反应，反应不能进行完全，C错误； D．与完全反应时，过量，完全反应，与刚好完全反应，所以按计算，转移电子数均为，D正确。 答案选D。 6. 无水在空气中易潮解，加热易升华(固态物质不经过液态阶段直接变为气体)。实验室利用反应制取无水，实验装置如图所示(加热和夹持装置略去)。下列说法正确的是 A. 实验开始时应先加热①处，再通入干燥的 B. ②处冷水的作用是降低的溶解度 C. 装置③可用盛有浓的洗气瓶代替 D. 实验开始后，可以在①处观察到反应剧烈，产生黄色烟 【答案】C 【解析】 【分析】FeCl3易潮解，实验应在干燥环境下进行，进入装置①的氯气应先干燥。装置中有空气，加热时氧气会与Fe反应，应先用氯气排尽装置中空气，装置中充满黄绿色气体，说明空气已经排尽。由于FeCl3加热易升华，反应中生成的气态的FeCl3在收集器被冷却收集。用氯化亚铁浓溶液处理未反应的氯气，防止污染空气，同时还生成氯化铁。球形干燥管中氯化钙吸收水蒸气，防止进入收集器中导致氯化铁水解。 【详解】A．先通入干燥的氯气排尽装置中空气，再加热①处，故A错误； B．②处冷水的作用是降低温度，使气态的FeCl3在收集器中凝华形成晶体，故B错误； C．装置③球形干燥管中氯化钙吸收水蒸气，防止加入收集器中导致氯化铁水解，可用盛有浓H2SO4的洗气瓶代替，故C正确； D．实验开始后，可以在①处观察到反应剧烈，产生棕红色烟，故D错误； 答案选C。 7. 焦亚硫酸钠在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。利用烟道气中的生产的工艺为。 弱电解质 电离常数 ， ， 下列对I、Ⅱ、Ⅲ中主要发生反应的离子方程式判断错误的是 A. I中 B. Ⅱ中 C. Ⅲ中 D. Ⅲ中 【答案】B 【解析】 【分析】过量的SO2通入饱和的Na2CO3溶液生成NaHSO3溶液，NaHSO3溶液再与Na2CO3固体反应生成Na2SO3溶液，继续与SO2反应生成NaHSO3的过饱和溶液，结晶脱水生成焦亚硫酸钠固体 【详解】A．I、Ⅲ中所得溶液显酸性，溶液中一定有。I中生成，反应为，A项正确； B．远大于，在Ⅱ中一定发生反应，另因，不易发生反应，B项错误； C．在Ⅲ中可以把转化，离子方程式为，还会有，C正确； D．在Ⅲ中可以把转化为，离子方程式为，还会有，D正确； 故答案为：B。 8. “宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一。下列有关宏观辨识与微观探析说法错误的是 宏观辨识 微观探析 A HF在标准状况下为液态 HF分子间存在氢键 B 在水中的溶解度大于 是极性分子，是非极性分子 C 石墨的导电性只能沿石墨平面的方向 石墨晶体中相邻碳原子平面之间相隔较远 D 船式环己烷（）比椅式环己烷稳定 分子空间结构不同，船式的空间位阻小 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．HF形成分子间氢键，沸点相对较高，HF在标准状况下为液态，故A正确； B．O3是极性分子，O2是非极性分子，H2O为极性分子，根据相似相溶原理，O3在水中的溶解度大于O2，故B正确； C．石墨晶体中相邻碳原子平面之间相隔较远，石墨的导电性只能沿石墨平面的方向，故C正确； D．分子空间结构不同，物质的稳定性不同，椅式的空间位阻小，椅式环己烷（C6H12）比船式环己烷稳定，故D错误。 综上，答案为D。 9. 四种元素与锂组成的盐是一种新型锂离子电池的电解质，结构如图所示。X、Y、Z、W是同周期主族元素，四种元素均是短周期元素，W元素形成的某种单质具有强氧化性，可用于杀菌消毒。下列说法正确的是 A. 电负性大小： B. 该阴离子中Y元素的化合价为+1价 C. 最简单氢化物的沸点： D. 同周期中第一电离能比W大的有3种元素 【答案】D 【解析】 【分析】短周期元素X、Y、Z、W是同周期主族元素，W元素形成的某种单质具有强氧化性，可用于杀菌消毒，结合图示可知，W形成2个共价键，则W为O元素，说明四种元素均位于第二周期；Z形成4个共价键，则Z为C元素；X形成1个共价键，则X为F元素，Y可形成4个共价键，该离子带一个单位的负电荷，因此Y为B元素，综合可知，X、Y、Z、W分别是F、B、C、O元素，以此分析解答。 【详解】A．同周期主族元素从左往右电负性逐渐增大，因此电负性：F>O>C>B，故A错误； B．X、Y、Z、W分别是F、B、C、O元素，阴离子化学式为C2O4F2B-，电负性：F>O>C>B，则碳元素化合价为+3价，氧元素化合价为-2价，氟元素化合价为-1价，则B元素为+3价，故B错误； C．X、W的最简单氢化物分别为：HF、H2O，由于相同状态下，水形成的氢键多余HF形成的氢键，因此简单气态氢化物的沸点：H2O＞HF，即W＞X，故C错误； D．同周期主族元素从左往右第一电离能呈现增大的趋势，但由于第ⅡA和第VA族分别为全充满、半充满状态，较稳定，因此第一电离能大于同周期相邻元素，因此与O同周期且第一电离能大于O的元素有N、F、Ne三种元素，故D正确； 故选D。 10. 某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B两种正方体单元构成，且两种正方体单元中氧离子的空间位置相同。通过Li+嵌入或脱嵌该晶胞的棱心和体心，可将该晶体设计为纳米硅基锂电池的正极材料(m、n为正整数)，已知：脱嵌率=×100%。 下列关于纳米硅基锂电池的说法不正确的是 A. 当Li+嵌入晶胞体心和所有棱心时，该锂电池正极材料的化学式为LiFe6O8 B. 若该锂电池正极材料中n(Fe2+)：n(Fe3+)=5：7，则Li+的脱嵌率为75% C. 该锂电池充电时阳极发生的反应为 D. 该锂电池放电时，每转移2mol e-，正极材料增重14g 【答案】B 【解析】 【分析】由A、B两种正方体单元可知，离子型铁的氧化物晶胞中顶点、面心和体内的亚铁离子个数为(4×+4×+1)×4=8、位于体内的铁离子个数为4×4=16、位于体内的氧离子个数为个数为4×8=32，由锂离子嵌入晶胞体心和棱心可知，嵌入或脱嵌的锂离子个数最多为12×+1=4。 【详解】A．由题意可知，锂离子嵌入晶胞体心和所有棱心时，晶胞中含有锂离子个数为12×+1=4，则晶胞中铁元素的个数为24、氧离子个数为为32，锂电池正极材料的化学式为LiFe6O8，故A正确； B．若该正极材料中n(Fe2+)：n(Fe3+)=5：7，则含有×24=10个Fe2+，14个Fe3+，即有2个Li+脱嵌，脱嵌率为×100%=50%，故B错误； C．该锂电池充电时，正极发生氧化反应，该电极的反应为：，故C正确； D．该锂电池放电时，正极反应为：，故每转移2mol e-，正极材料增重2mol×7g/mol=14g，故D正确； 故选B。 11. 氮化硼是一种重要的无机非金属材料，在工业生产中有着重要的作用。常见的三种氮化硼晶体结构如下图： 下列叙述错误的是 A. h-BN晶体中存在大键 B. c-BN晶体中由B、N构成最小的环为6元环 C. w-BN晶体中B的配位数为12 D. w-BN晶体的密度可表示为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题干信息可知，h-BN晶体类似于石墨晶体，故h-BN晶体中层内存在大键，A正确； B．由题干信息可知，c-BN晶体类似于金刚石晶体，故c-BN晶体中由B、N构成最小的环为6元环，B正确； C．以w-BN晶体结构中上面面心的B为中心，周围有6个距离相等且最近的N，故B的配位数为6，C错误； D．由题干信息可知，一个w-BN晶胞中含有B个数为3，N的个数为：=3，则一个晶胞的质量为：，根据晶胞参数可知，一个晶胞的体积为：，故w-BN晶体的密度可表示为=，D正确； 故答案为：C。 12. 某小组探究与在不同条件下的反应，实验操作和现象记录如下： 实验 操作 现象 Ⅰ 、30%溶液混合 10h后，铜片表面附着黑色固体 Ⅱ 、30%溶液、氨水混合 立即产生大量气泡，溶液变为浅蓝色，铜表面光洁 Ⅲ 、30%溶液、氨水和固体混合 立即产生大量气泡，溶液蓝色较深，铜片依然保持光亮 下列说法错误的是 A. Ⅰ中与可以缓慢反应，可能生成 B. Ⅱ中可能发生的反应为 C. 增大，的氧化性增强 D. 增大有利于的生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．Ⅰ中将和30%溶液混合，铜片表面附着黑色固体CuO，说明与可以缓慢反应，可能生成，故A正确； B．Ⅱ中将、30%溶液、氨水混合，溶液变为浅蓝色可能生成，根据电荷守恒和得失电子守恒配平离子方程式为：，故B正确； C．Ⅲ中加入氨水后还加入了NH4Cl固体，抑制了一水合氨的电离，则pH: Ⅲ<Ⅱ，则c(OH-): Ⅲ<Ⅱ，但是现象中并没有减慢气泡速率，因此不能证明增大c(OH-)，H2O2的氧化性增强，故C错误； D．由离子方程式Cu2++4NH3可知增大c(NH)抑制一水合氨的电离，c(NH3)有利于的生成，故D正确； 故选C。 13. 近日，西湖大学团队开发了一类水溶性有机储能小分子(M)，并提出在电池充放电过程中实现电化学碳捕获一体化，其反应装置与原理如图所示。 下列说法正确的是 A. 充电时，电极A连接电源的负极 B. 放电时电极B发生的反应为： C. 该电池可采用阴离子交换膜 D. 充电时，外电路通过，理论上该电池最多能够捕获(标况下) 【答案】B 【解析】 【分析】由装置图中物质变化分析可以知道，M→N的变化为加氢反应，是还原反应，N→M的反应过程是去氢过程，为氧化反应，则放电条件下，电极B为原电池的负极，发生电极反应N+2OH--2e-=M+2H2O，电极A为原电池正极，实现K3[Fe(CN)6]→K4[Fe(CN)6]的转化，该电池可采用阳离子交换膜，避免M、N的阴离子移向负极反应，充电时，正极A连接电源正极做电解池的阳极，负极B连接电源负极，做电解池阴极，据此分析回答问题。 【详解】A．由分析，充电时，电极A连接电源的正极，A错误； B．放电时电极B发生的反应为：N+2OH--2e-=M+2H2O，B正确； C．由上述分析，该电池采用阳离子交换膜，C错误； D．充电时，外电路通过1mole-，产生1mol氢氧根离子，根据CO2+OH-=，理论上该电池最多能够捕获22.4LCO2(标况下)，D错误； 故选B。 14. 逆水气变换反应： 。一定压力下，按投料，、温度时反应物摩尔分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为，、温度时反应速率常数k分别为、。下列说法错误的是 A. B. 、温度下达平衡时反应速率的比值： C. 温度不变，仅改变体系初始压力，反应物摩尔分数随时间的变化曲线不变 D. 温度下，改变初始投料比例，不能使平衡时各组分摩尔分数与温度时相同 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，比反应速率快，则；温度下达到平衡时反应物的摩尔分数低于温度下平衡时；由于起始，则达到平衡时和的摩尔分数相等。 【详解】A．根据分析，比反应速率快，反应速率常数与温度有关，结合反应速率方程知，故A正确； B．反应的速率方程为，则，温度下达到平衡时反应物的摩尔分数低于温度下平衡时的，即，则，故B正确； C．温度不变，仅改变体系初始压力，虽然平衡不移动，但反应物的浓度改变，反应速率改变，反应达到平衡的时间改变，反应物摩尔分数随时间的变化曲线改变，故C错误； D．温度下，改变初始投料比，相当于改变某一反应物的浓度，达到平衡时和的摩尔分数不可能相等，故不能使平衡时各组分摩尔分数与温度时相同，故D正确； 选C。 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 二、填空题(本大题共4小题，共58分) 15. 是重要的战略性金属。一种利用废钴镍矿(含较多的，以及一定量的等元素)提取，并获得一系列化工产品的工艺流程如图： 已知：①对具有高选择性。 ②萃取的原理为。 ③易被氧化成 （1）基态Ni原子的价电子排布式为_______。 （2）浸渣1的主要成分为_______(填化学式)，水相1中主要含有的金属离子有_______(填离子符号)。 （3）从平衡移动角度分析，“反萃取”中加入酸的目的是_______。 （4）“氨浸”时生成的离子方程式为_______。 （5）“沉镍”时不选用溶液的原因是_______。 （6）已知一定条件下，某萃取剂(HR)萃取的分配系数()为4，则用等体积该萃取剂萃取的萃取率为_______，若使萃取率达到99%以上，则需要用等体积的萃取剂至少萃取_______次。 【答案】（1） （2） ①. ②. 、 、 （3）加入酸( ) 平衡逆向移动，使 进入水相 （4） （5） 溶液碱性较强，沉镍时会产生 沉淀 （6） ①. 80% ②. 3 【解析】 【分析】向废钴镍矿(含较多的，以及一定量的等元素)中加入稀硫酸进行酸浸，得到含的硫酸盐和难溶的，过滤的到滤渣，故滤渣1的主要成分为，向滤液中加入Fe，将全部还原为，加入萃取剂将萃取，则水相1中含有的硫酸盐，向含有硫酸盐的有机相中加入酸进行反萃取，得到水相2，向水相2中加入氨水氨浸，转化为，其易被氧化为，用还原得到，浸渣2为，酸浸转化为，加入沉镍，得到，据此回答。 【小问1详解】 Ni是28号元素，基态Ni原子的价电子排布式为； 【小问2详解】 由分析可知，浸渣1的主要成分为，水相1中含有的硫酸盐； 【小问3详解】 萃取的原理为，“反萃取”中加入酸，浓度增加，平衡逆向移动，使  进入水相； 小问4详解】 “氨浸”时，转化为，其易被氧化为，总反应为； 【小问5详解】 “沉镍”时，与反应，得到，离子方程式：，若加入溶液，其碱性较强，会产生  沉淀； 【小问6详解】 ，这意味着在平衡时，有机相中​的浓度是水相中浓度的4倍；设初始水相中的浓度为，因为是等体积萃取，萃取后水相中的浓度为 ​，有机相中的浓度为 ​，萃取率：；单次萃取的萃取率为80%，萃余率为20%，初始浓度为 ，经过次萃取后水相中Ni2+的浓度为：，萃取率达到 以上，即剩余在水相中的 不超过1%，，解不等式得：，因此，至少需要3次萃取。 16. 左旋多巴(A)是治疗帕金森的一线药物，临床疗效佳，但长期服用可能诱发异动症，为在保证药效的同时降低毒副作用，可合成其衍生物(H)进行替代。一种制备H的合成路线如下： 已知：表示由纸面向外伸展的共价键，-Boc代表-COOC(CH3)3。 回答下列问题： （1）物质C中存在能发生水解反应的含氧官能团，其名称为_______。 （2）步骤①的反应类型为_______，其化学反应方程式为_______。 （3）步骤②、③的目的是_______。 （4）TFA表示CF3COOH，根据路易斯酸碱理论，CF3COO⁻和CH3COO⁻属于碱，其碱性大小随氧原子电子云密度增大而增强，请比较二者碱性：CF3COO-_______CH3COO-(填“>”或“<”)。 （5）已知-Boc是目前有机合成中广为采用的氨基保护基，选择性较好，短时间内一般不会与醇羟基反应，原理如下： 结合题目所给合成路线与上述信息，设计以HOCH2CH2CH2NH2、HCHO为原料制备的路线_______(用流程图表示，其他试剂任选)。 【答案】（1）酰胺基、酯基 （2） ①. 取代反应 ②. （3）保护羧基、保护酚羟基 （4）< （5）HOCH2CH2CH2NH2 【解析】 【分析】A（）与CF3COOCH3发生取代反应生成B（），B（）与CH3I发生取代反应生成C（），C（）中酚羟基与CH3COCH3反应形成缩酮，生成D（），D（）经过反应④（酯基和酰胺基水解）生成E（），E（）与F（）发生取代反应生成G（），G（）开环生成H（）。 【小问1详解】 物质C中能发生水解的含氧官能团为酰胺基和酯基，故答案为：酰胺基、酯基； 【小问2详解】 由分析知，①的化学方程式为，该反应类型为取代反应，故答案为：取代反应；； 【小问3详解】 反应②中，将羧基转化为酯基，反应④中酯基转变为羧基，故反应②的目的是保护羧基；反应③中酚羟基与丙酮反应转变为缩酮，反应⑥缩酮又变为酚羟基，故③保护的官能团为酚羟基，故答案为：保护羧基；保护酚羟基； 【小问4详解】 甲基是给电子基，而—CF3是吸电子基，吸电子基导致氧原子电子云密度减小，碱性：CF3COO-＜CH3COO⁻，故答案为：＜； 【小问5详解】 根据题目所给合成路线与上述信息，需先保护氨基，再将羟基氧化为醛基，接着羟醛缩合反应，最后再去保护。故设计路线如下：HOCH2CH2CH2NH2，故答案为：HOCH2CH2CH2NH2。 17. 乙二胺四乙酸铁钠(化学式为NaFeY)是一种重要补铁剂，某小组以铁屑为原料制备NaFeY并测定其含量。 I．向铁屑中加入足量的盐酸(、)； II．过滤，向滤液中通入足量氧化； III．向氧化所得的溶液中加入一定量EDTA()，控制反应温度为70~80℃，加入溶液调节pH为5，搅拌，直到溶液中出现少量浑浊。其中发生的反应为； IV.反应后的混合物冷却至室温，加入乙醇、过滤、水洗、干燥； V.测定产品的纯度：样品中乙二胺四乙酸铁钠纯度可用标准溶液滴定，在pH为5~6时发生反应：。准确称取1.000g样品，溶于一定量的蒸馏水，加入掩蔽剂排除干扰，得到待测溶液X，将溶液X完全转移到250mL容量瓶中定容。将标准溶液装入酸式滴定管中，准确量取25.00mL待测溶液X于锥形瓶中，调节溶液pH至5~6，滴加2~3滴二甲酚橙为指示剂，向锥形瓶内逐滴滴加标准溶液，当滴入最后半滴标准溶液时，溶液颜色恰好由黄色变为紫红色，且半分钟内不恢复，重复滴定三次消耗标准液体积分别为19.98mL、20.02mL、21.26mL。 已知： ①NaFeY是一种配合物，微溶于乙醇，20℃时在水中的溶解度为4.3g； ②乙二胺四乙酸(EDTA，用表示)是一种弱酸。 回答下列问题： （1）盐酸的物质的量浓度为_______，配制500mL4盐酸的部分过程如下： 选择以下合适的装置依次填入以上配制的过程中_______(填序号)。 （2）步骤Ⅱ中，通入足量氧化时，反应的离子方程式为_______。 （3）滴定时生成的的结构为，提供孤电子对与形成配位键的原子为_______。 （4）步骤Ⅳ中加入乙醇的目的是_______，检验NaFeY是否洗净的试剂是_______。 （5）样品中乙二胺四乙酸铁钠()纯度为_______。 【答案】（1） ①. 12 ②. ②③① （2） （3）N、O （4） ①. 降低乙二胺四乙酸铁钠的溶解度 ②. 硝酸酸化的硝酸银溶液 （5）73.4 【解析】 【分析】向铁屑中加入足量的盐酸生成氯化亚铁，然后通入足量氧气将亚铁离子氧化铁离子，加入一定量EDTA控制反应温度为70~80℃，加入溶液调节pH为5，搅拌，直到溶液中出现少量浑浊：，反应后的混合物冷却至室温，加入乙醇、过滤、水洗、干燥，得到产品，然后测其纯度。 【小问1详解】 盐酸的物质的量浓度为，盐酸的配制过程为计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤(2~3次)、定容、摇匀、储存，所以装置的顺序为②③①。 【小问2详解】 向所得滤液中通入足量，溶液中浸出的在酸性情况下与氧气反应的离子方程式为。 【小问3详解】 滴定时生成的的结构为，提供空轨道，O和N提供孤电子对。 【小问4详解】 反应后的混合物冷却至室温，加入乙醇的目的是降低乙二胺四乙酸铁钠的溶解度，NaFeY表面有大量的，取最后一次洗涤液于试管中，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，无白色沉淀生成，则说明NaFeY已洗净。 【小问5详解】 滴定三次消耗标准液体积分别为、、、误差较大舍去，平均消耗标准溶液体积为20.00mL，由关系式可知共有，样品中乙二胺四乙酸铁钠()纯度为。 18. 钼系催化剂主要用于石油炼制和化学工业中，从废催化剂(主要成分为MoS、和)中提取比较贵重的金属钒和钼，工艺流程如下： 回答下列问题： （1）废催化剂先进行研磨后再焙烧，研磨的目的是_____。 （2）“焙烧”过程中MoS、和均转化为对应的钠盐，写出MoS转化为的化学方程式_____。 （3）混合气体X经过_____溶液的处理后可以通入“沉铝”装置进行利用。 （4）“滤渣”的化学式为_____。 （5）滤液①的主要成分有、_____、_____。 （6）“沉钼”的离子方程式为_____。 （7）高温条件下，用还原得到金属钼，氧化剂与还原剂物质的量之比为_____。 【答案】（1）增大焙烧时与碳酸钠、O2的接触面积，加快反应速率，提高原料利用率 （2） （3）饱和碳酸氢钠(或饱和NaHCO3) （4）Al(OH)3 （5） ①. NaVO3 ②. NaHCO3 （6） （7）1：12 【解析】 【分析】废催化剂在“焙烧”过程中MoS、V2O5和Al2O3均转化为对应的钠盐，加入水除去固体杂质得到浸出液，通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀除去铝，得到滤液调节pH，加入氯化铵生成NH4VO3沉淀，分离出滤液，加入硝酸铵、硝酸得到(NH4)2O ▪4MnO2 ▪2H2O； 【小问1详解】 对于固体来说，粉碎可以增大接触面积，从而加快反应速度，提高反应效率；“焙烧”时需对废催化剂进行粉碎，增大焙烧时与碳酸钠、O2的接触面积，加快反应速率，提高原料利用率； 故答案是：增大焙烧时与碳酸钠、O2的接触面积，加快反应速率，提高原料利用率； 【小问2详解】 “焙烧”过程中MoS转化为对应的钠盐，硫元素被氧气氧化为二氧化硫， MoS在焙烧过程中和碳酸钠、氧气反应生成Na2MoO4和二氧化碳、二氧化硫，化学方程式为； 故答案为：； 【小问3详解】 除去二氧化硫气体中的二氧化碳，应该选用饱和碳酸氢钠溶液； 故答案为：饱和碳酸氢钠溶液； 【小问4详解】 根据“沉铝”信息可知，沉铝过程中偏铝酸钠和过量二氧化碳生成碳酸氢钠和氢氧化铝沉淀除去了铝，所以“滤渣”的成分为氢氧化铝Al(OH)3； 故答案为：Al(OH)3 【小问5详解】 焙烧”过程中MoS、V2O5和Al2O3均转化为对应的钠盐，沉铝过程中偏铝酸钠和过量二氧化碳生成碳酸氢钠和氢氧化铝沉淀除去了铝，则得到滤液①的主要成分为Mo、V的钠盐和生成的碳酸氢钠，故为Na2MoO4、NaVO3、NaHCO3； 故答案为：NaVO3、NaHCO3 【小问6详解】 由流程可知，“沉钼”过程中加入硝酸铵和硝酸与MoO反应生成(NH4)2O ▪4MoO3 ▪2H2O，离子方程式为； 故答案为：； 【小问7详解】 氢气还原得金属钼，钼化合价由+6变为0价，化合价降低发生还原反应为氧化剂；氢气生成水，氢元素化合价由0变为+1，化合价升高发生氧化反应为还原剂；根据电子守恒可知，，故氧化剂与还原剂物质的量之比为1:12； 故答案为：1:12； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学试卷 满分100分 考试用时75分钟 一、单项选择题(本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题所给的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。) 1. 人类的生产生活离不开材料的应用。下列说法错误的是 A. 长征五号系列运载火箭所使用的耐高温陶瓷属于新型无机非金属材料 B. 人民币票面文字处采用了含的磁性油墨，常用作红色颜料 C. 北斗系列卫星上使用的硅太阳能电池阵，能将太阳能直接转化为电能 D. 回收神舟十七号返回舱时使用了芳纶降落伞，芳纶是有机高分子材料 2. 下列化学用语的表达正确的是 A. BeCl2的球棍模型： B. 聚丙烯的链节： C. 的系统命名：2-甲基-3-苯基丙酸 D. 碳化硅的分子式：SiC 3. NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 1 mol乙二醇中采取sp3杂化的原子总数为2NA B. 标准状况下，11.2 L乙炔中π键的数目为NA C. 31 g P4分子中孤电子对数为NA D. 1 mol [Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2＋中配位键的数目为6NA 4. 下列食物中的成分不属于天然高分子的是 A. 木薯中的淀粉 B. 芹菜中的纤维素 C. 肥猪肉中的脂肪 D. 鸡蛋中的蛋白质 5. 设为阿伏加德罗常数的数值。下列叙述正确的是 A. 羟基(-OH)和所含电子数均为 B. 标准状况下，和的混合物中含有分子的数目为 C. 与在一定条件充分反应，生成分子数目为 D. 和分别与完全反应，转移电子数均为 6. 无水在空气中易潮解，加热易升华(固态物质不经过液态阶段直接变为气体)。实验室利用反应制取无水，实验装置如图所示(加热和夹持装置略去)。下列说法正确的是 A. 实验开始时应先加热①处，再通入干燥的 B. ②处冷水的作用是降低的溶解度 C. 装置③可用盛有浓的洗气瓶代替 D. 实验开始后，可以在①处观察到反应剧烈，产生黄色烟 7. 焦亚硫酸钠在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。利用烟道气中的生产的工艺为。 弱电解质 电离常数 ， ， 下列对I、Ⅱ、Ⅲ中主要发生反应的离子方程式判断错误的是 A. I中 B. Ⅱ中 C. Ⅲ中 D. Ⅲ中 8. “宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一。下列有关宏观辨识与微观探析说法错误的是 宏观辨识 微观探析 A HF在标准状况下为液态 HF分子间存在氢键 B 在水中的溶解度大于 是极性分子，是非极性分子 C 石墨的导电性只能沿石墨平面的方向 石墨晶体中相邻碳原子平面之间相隔较远 D 船式环己烷（）比椅式环己烷稳定 分子空间结构不同，船式的空间位阻小 A. A B. B C. C D. D 9. 四种元素与锂组成的盐是一种新型锂离子电池的电解质，结构如图所示。X、Y、Z、W是同周期主族元素，四种元素均是短周期元素，W元素形成的某种单质具有强氧化性，可用于杀菌消毒。下列说法正确的是 A. 电负性大小： B. 该阴离子中Y元素的化合价为+1价 C. 最简单氢化物的沸点： D. 同周期中第一电离能比W大的有3种元素 10. 某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B两种正方体单元构成，且两种正方体单元中氧离子的空间位置相同。通过Li+嵌入或脱嵌该晶胞的棱心和体心，可将该晶体设计为纳米硅基锂电池的正极材料(m、n为正整数)，已知：脱嵌率=×100%。 下列关于纳米硅基锂电池的说法不正确的是 A. 当Li+嵌入晶胞体心和所有棱心时，该锂电池正极材料的化学式为LiFe6O8 B. 若该锂电池正极材料中n(Fe2+)：n(Fe3+)=5：7，则Li+的脱嵌率为75% C. 该锂电池充电时阳极发生的反应为 D. 该锂电池放电时，每转移2mol e-，正极材料增重14g 11. 氮化硼是一种重要的无机非金属材料，在工业生产中有着重要的作用。常见的三种氮化硼晶体结构如下图： 下列叙述错误的是 A. h-BN晶体中存在大键 B. c-BN晶体中由B、N构成最小的环为6元环 C. w-BN晶体中B的配位数为12 D. w-BN晶体的密度可表示为 12. 某小组探究与在不同条件下的反应，实验操作和现象记录如下： 实验 操作 现象 Ⅰ 、30%溶液混合 10h后，铜片表面附着黑色固体 Ⅱ 、30%溶液、氨水混合 立即产生大量气泡，溶液变为浅蓝色，铜表面光洁 Ⅲ 、30%溶液、氨水和固体混合 立即产生大量气泡，溶液蓝色较深，铜片依然保持光亮 下列说法错误的是 A. Ⅰ中与可以缓慢反应，可能生成 B. Ⅱ中可能发生的反应为 C. 增大，的氧化性增强 D. 增大有利于的生成 13. 近日，西湖大学团队开发了一类水溶性有机储能小分子(M)，并提出在电池充放电过程中实现电化学碳捕获一体化，其反应装置与原理如图所示。 下列说法正确的是 A. 充电时，电极A连接电源的负极 B. 放电时电极B发生的反应为： C. 该电池可采用阴离子交换膜 D. 充电时，外电路通过，理论上该电池最多能够捕获(标况下) 14. 逆水气变换反应： 。一定压力下，按投料，、温度时反应物摩尔分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为，、温度时反应速率常数k分别为、。下列说法错误的是 A. B. 、温度下达平衡时反应速率的比值： C. 温度不变，仅改变体系初始压力，反应物摩尔分数随时间变化曲线不变 D. 温度下，改变初始投料比例，不能使平衡时各组分摩尔分数与温度时相同 第Ⅱ卷(非选择题 共58分) 二、填空题(本大题共4小题，共58分) 15. 是重要的战略性金属。一种利用废钴镍矿(含较多的，以及一定量的等元素)提取，并获得一系列化工产品的工艺流程如图： 已知：①对具有高选择性。 ②萃取的原理为。 ③易被氧化成 （1）基态Ni原子的价电子排布式为_______。 （2）浸渣1的主要成分为_______(填化学式)，水相1中主要含有的金属离子有_______(填离子符号)。 （3）从平衡移动角度分析，“反萃取”中加入酸的目的是_______。 （4）“氨浸”时生成的离子方程式为_______。 （5）“沉镍”时不选用溶液的原因是_______。 （6）已知一定条件下，某萃取剂(HR)萃取的分配系数()为4，则用等体积该萃取剂萃取的萃取率为_______，若使萃取率达到99%以上，则需要用等体积的萃取剂至少萃取_______次。 16. 左旋多巴(A)是治疗帕金森的一线药物，临床疗效佳，但长期服用可能诱发异动症，为在保证药效的同时降低毒副作用，可合成其衍生物(H)进行替代。一种制备H的合成路线如下： 已知：表示由纸面向外伸展的共价键，-Boc代表-COOC(CH3)3。 回答下列问题： （1）物质C中存在能发生水解反应的含氧官能团，其名称为_______。 （2）步骤①的反应类型为_______，其化学反应方程式为_______。 （3）步骤②、③的目的是_______。 （4）TFA表示CF3COOH，根据路易斯酸碱理论，CF3COO⁻和CH3COO⁻属于碱，其碱性大小随氧原子电子云密度增大而增强，请比较二者碱性：CF3COO-_______CH3COO-(填“>”或“<”)。 （5）已知-Boc是目前有机合成中广为采用的氨基保护基，选择性较好，短时间内一般不会与醇羟基反应，原理如下： 结合题目所给合成路线与上述信息，设计以HOCH2CH2CH2NH2、HCHO为原料制备路线_______(用流程图表示，其他试剂任选)。 17. 乙二胺四乙酸铁钠(化学式为NaFeY)是一种重要补铁剂，某小组以铁屑为原料制备NaFeY并测定其含量。 I．向铁屑中加入足量的盐酸(、)； II．过滤，向滤液中通入足量氧化； III．向氧化所得的溶液中加入一定量EDTA()，控制反应温度为70~80℃，加入溶液调节pH为5，搅拌，直到溶液中出现少量浑浊。其中发生的反应为； IV.反应后的混合物冷却至室温，加入乙醇、过滤、水洗、干燥； V.测定产品的纯度：样品中乙二胺四乙酸铁钠纯度可用标准溶液滴定，在pH为5~6时发生反应：。准确称取1.000g样品，溶于一定量的蒸馏水，加入掩蔽剂排除干扰，得到待测溶液X，将溶液X完全转移到250mL容量瓶中定容。将标准溶液装入酸式滴定管中，准确量取25.00mL待测溶液X于锥形瓶中，调节溶液pH至5~6，滴加2~3滴二甲酚橙为指示剂，向锥形瓶内逐滴滴加标准溶液，当滴入最后半滴标准溶液时，溶液颜色恰好由黄色变为紫红色，且半分钟内不恢复，重复滴定三次消耗标准液体积分别为19.98mL、20.02mL、21.26mL。 已知： ①NaFeY是一种配合物，微溶于乙醇，20℃时在水中的溶解度为4.3g； ②乙二胺四乙酸(EDTA，用表示)一种弱酸。 回答下列问题： （1）盐酸的物质的量浓度为_______，配制500mL4盐酸的部分过程如下： 选择以下合适的装置依次填入以上配制的过程中_______(填序号)。 （2）步骤Ⅱ中，通入足量氧化时，反应的离子方程式为_______。 （3）滴定时生成的的结构为，提供孤电子对与形成配位键的原子为_______。 （4）步骤Ⅳ中加入乙醇的目的是_______，检验NaFeY是否洗净的试剂是_______。 （5）样品中乙二胺四乙酸铁钠()纯度为_______。 18. 钼系催化剂主要用于石油炼制和化学工业中，从废催化剂(主要成分为MoS、和)中提取比较贵重的金属钒和钼，工艺流程如下： 回答下列问题： （1）废催化剂先进行研磨后再焙烧，研磨的目的是_____。 （2）“焙烧”过程中MoS、和均转化为对应的钠盐，写出MoS转化为的化学方程式_____。 （3）混合气体X经过_____溶液的处理后可以通入“沉铝”装置进行利用。 （4）“滤渣”化学式为_____。 （5）滤液①的主要成分有、_____、_____。 （6）“沉钼”的离子方程式为_____。 （7）高温条件下，用还原得到金属钼，氧化剂与还原剂物质的量之比为_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $