精品解析：湖南省常德市汉寿县第一中学2024-2025学年高三下学期5月月考 化学试题

湖南省常德市汉寿县第一中学2024-2025学年 高三下学期5月月考化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 V-51 Fe-56 Cu-64 一、单选题(每题 3 分，共 48 分) 1. 下列说法正确的是 A. 氢氧化铁胶体可用作净水剂 B. 明矾溶于水生成Al(OH)3胶体：Al3++3H2O=Al(OH)3↓+3H+ C. Fe(OH)3胶体无色、透明，能产生丁达尔现象 D. 沸水中滴加饱和FeCl3溶液，形成带电的胶体，导电能力增强 【答案】A 【解析】 【详解】A．氢氧化铁胶体具有吸附性，吸附水中的悬浮物，形成沉淀，可用来净水，故A正确； B．明矾溶于水生成Al(OH)3胶体：Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+，故B错误； C．Fe(OH)3胶体为红褐色，故C错误； D．胶体呈电中性，不带电，带电的是胶体粒子，故D错误； 答案为A。 2. 下列化学用语中错误的是 A. 钠的原子结构示意图： B. 甲烷的电子式： C. 异丁烷的结构简式： D. 偏铝酸钠的化学式：NaAlO2 【答案】C 【解析】 【详解】A. 钠是11号元素，核外有3个电子层，钠的原子结构示意图： ，故A正确； B. 碳最外层价电子数为4，与四个氢原子形成四个共用电子对，甲烷的电子式： ，故B正确； C. 异丁烷的结构简式： ， 是异戊烷，故C错误； D. 偏铝酸钠的化学式：NaAlO2，故D正确； 故选C。 3. 下列表示反应离子方程式正确的是 A. Pb加入到硫酸铁溶液中： B. 碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气： C. 将氢氧化钡溶液滴入明矾溶液中至沉淀的物质的量最大： D. 用铁氰化钾溶液检验氯化铁溶液中是否存在氯化亚铁： 【答案】D 【解析】 【详解】A．Pb加入到硫酸铁溶液中，生成沉淀，正确的离子方程式为：，故A错误； B．由于还原性：，碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气反应，氯气只能氧化碘离子，正确的离子方程式为：，故B错误； C．将氢氧化钡溶液滴入明矾溶液中至沉淀的物质的量最大时，铝离子恰好生成氢氧化铝沉淀，正确的离子方程式为：，故C错误； D．铁氰化钾溶液与氯化亚铁反应生成沉淀，离子方程式正确，故D正确； 故选D。 4. 在室温时，将硝酸钠和氯化钾两种饱和溶液混合后无晶体出现，在加热蒸发是，开始析出晶体是 A. KNO3 B. KCl C. NaNO3 D. NaCl 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】当硝酸钾和硝酸钠一起溶于水时溶液中有钾离子，钠离子，硝酸根离子，氯离子，可以看做有氯化钠存在和硝酸钾存在。因为硝酸钾和氯化钠溶于水也有着四种离子，是等效的，氯化钠的溶解度曲线很平缓，说明氯化钠随温度升高，溶解度缓慢升高，所以氯化钠受溶剂的量更重要，先析出氯化钠。故答案为：D 5. 下列各组离子，在指定的环境中能够大量共存的是 选项 指定环境 能够共存的离子 A 滴加酚酞显红色的溶液 K＋、S2-、、 B 有存在的无色透明溶液 Na＋、K＋、Cl-、Al3＋ C 水电离的c(H＋)=10-12 mol·L-1的溶液中 Cl-、、、 D 使石蕊变红的溶液中 Fe2＋、、、 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A. 滴加酚酞显红色的溶液为碱性，四种离子在碱性溶液中能存在，故A正确； B.碳酸氢根离子和铝离子反应双水解不能共存，故B错误； C. 水电离的c(H＋)=10-12 mol·L-1的溶液可能为酸性或碱性，碳酸根离子在酸性溶液中不存在，铵根离子在碱性溶液中不存在，故C错误； D.使石蕊变红是溶液为酸性溶液，硝酸根离子能氧化亚铁离子，高锰酸根离子也能氧化亚铁离子，故D错误。 故选A。 6. 向硫酸钡悬浊液改变下列措施，c(Ba2+)不会改变的是 A. 降温 B. 加少量水 C. 加少量BaCl2(s) D. 加少量Na2SO4(s) 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫酸钡溶于水吸热，降温可使硫酸钡的沉淀溶解平衡逆向移动，从而使c(Ba2+)减小，A不符合题意； B．温度不变时，向硫酸钡悬浊液中加少量水，溶解重新达到平衡，由于硫酸钡的Ksp不变，所以c(Ba2+)不会改变，B符合题意； C．向硫酸钡悬浊液中加少量BaCl2(s)，可增大溶液中的c(Ba2+)，C不符合题意； D．向硫酸钡悬浊液中加少量Na2SO4(s)，可增大溶液中的c()，从而减小溶液中的c(Ba2+)，D不符合题意； 故选B。 7. 原子序数依次增大的X、Y、Z、M和Q五种短周期主族元素，X的最高正化合价和最低负化合价的绝对值相等，基态Y原子同能层各能级上的电子数均相等，基态Z原子的第一电离能小于同周期的相邻元素，M是同周期元素中简单离子半径最小的，Q的单质为黄绿色气体，下列说法不正确的是 A. 沸点：X和Y形成的化合物＜X和Z形成的化合物 B. Z原子的核外电子有5种空间运动状态 C. M和Q形成的化合物：共价键成分>离子键成分 D. 酸性大小：>X-Z-Q=Z 【答案】A 【解析】 【分析】原子序数依次增大的X、Y、Z、M和Q五种短周期主族元素，基态Y原子同能层各能级上的电子数均相等，则Y为C元素；X的最高正化合价和最低负化合价的绝对值相等，则X为H元素；基态Z原子的第一电离能小于同周期的相邻元素，则Z为O元素；M是同周期元素中简单离子半径最小的，则M为Al元素；Q的单质为黄绿色气体，则Q为Cl元素。 【详解】A．碳元素和氢元素形成的氢化物可能是固态烃，固态烃的沸点高于水，故A错误； B．氧元素的原子序数为8，基态原子的电子排布式为1s22s22p4，原子的核外电子有5种空间运动状态，故B正确； C．氯化铝属于共价化合物是因为化合物中共价键的成分大于离子键成分，故C正确； D．氯酸分子中非羟基氧的数目多于次氯酸，非羟基氧数目越多，酸性越强，所以氯酸的酸性强于次氯酸，故D正确； 故选A。 8. 化学是以实验为基础的科学，下列说法错误的是 A. 未用完的钠要放回原试剂瓶 B. 容量瓶使用前要检查是否漏水 C. 表示氧化性物质 D. 使用无毒气体做实验时无需尾气处理 【答案】D 【解析】 【详解】A．钠金属化学性质活泼，不能随意丢弃，未用完钠要放回原试剂瓶，故A正确； B．容量瓶是带瓶塞的玻璃仪器，故使用前要检查是否漏水，故B正确； C．由图标可知，表示氧化性物质，故C正确； D．使用无毒气体做实验时要防止污染，也需要尾气处理，故D错误； 故选D。 9. 一定温度下，在某恒容密闭容器中加入C(s)、H2O(g) ，发生反应C(s) + H2O(g)CO(g) +H2(g) ΔH>0，在建立平衡的过程中，下列变化错误的是 A. 正反应速率和逆反应速率均减小 B. 反应热ΔH不会随着反应的进行而发生变化 C. 混合气体的熵增大 D. 混合气体的密度增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．在建立平衡的过程中，正反应速率减小，逆反应速率增大，A错误； B．反应热ΔH仅与反应的起始状态和反应的最终状态有关，不会随着反应的进行而发生变化，B正确； C．随着反应的进行，生成更多的气体，故混合气体的熵增大，C正确； D．随着反应的进行，混合气体的质量增大，在恒容的条件下，混合气体的密度增大，D正确； 故选A。 10. 测定某溶液中甲醇含量的部分过程如下：①KMnO4溶液处理：CH3OH+ +X→+ +H2O(未配平，下同)②酸化处理：+H+→MnO2↓++H2O，下列说法错误的是 A. “反应①”中X为OH-，配平后计量系数为8 B. “反应①”中氧化性：> C. “反应②”中，可用盐酸进行酸化 D. “反应②”消耗71.4g 时，反应中转移0.4mole- 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据氧化还原反应中电子守恒和电荷守恒，将反应①配平为CH3OH+6 +8OH-=+6 +6H2O，选项A正确； B．根据反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知，“反应①”中为氧化剂，是氧化产物，则氧化性：>，选项B正确； C．由于Cl-在酸性条件下可与、发生氧化还原反应，因此“反应②”中，不能用盐酸进行酸化，选项C错误； D．根据氧化还原反应配平“反应②”为3+4H+=MnO2↓++2H2O，则消耗71.4g 的物质的量为=0.6mol时，反应中转移电子数目为×0.6mol=0.4mol，选项D正确； 答案选C。 11. 已知某ABC3晶体的晶胞如图所示，晶胞参数为a nm，摩尔质量为M g/mol，下列说法正确的是 A. 离A微粒距离最近且相等的B微粒的个数为12个 B. 若m的坐标为(0，0，0)，则p的坐标为(，，1) C. 相邻两个C微粒最近距离为a nm D. 该晶胞的密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A． 离A微粒距离最近且相等的B都在体心处，个数为8个，选项A错误； B． p点的坐标应为，选项B错误； C． 相邻两个C微粒的最近距离为面心对角线的一半，即，选项C错误； D． 根据均摊法，1个晶胞中有1个A微粒、1个B微粒、3个C微粒，根据公式知，该晶胞的密度为，选项D正确； 答案选D。 12. 设NA为阿伏加德罗常数值。下列说法不正确的是 A. 的中，含有0.6 NA个中子 B. 含NA个的溶解于水中，的物质的量浓度为 C. 常温下，的溶液中水电离的 D. 电解足量的溶液，当标况下阳极产生气体时，转移电子数目为2NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．原子中含有的中子数为6，则 原子中含有的中子数目为0.6NA，故A正确； B．含NA个钠离子的氧化钠溶于1L水所得氢氧化钠溶液体积不是1L，则溶液中钠离子的浓度不是1mol/L，故B错误； C．醋酸在溶液中电离出的氢离子抑制水的电离，水电离出的氢离子浓度等于水电离出的氢氧根离子浓度，则常温下，1LpH为5的醋酸溶液中水电离的氢离子浓度为=1×10−9mol/L，故C正确； D．电解硫酸铜溶液时，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氢离子和氧气，则标准状况下，阳极产生11.2L氧气时，转移电子数目为×4×NAmol—1=2NA，故D错误； 故选B。 13. 臭氧(O3)有多种制备方法，其中电解水法的原理如图所示。为了提高水的导电性而又不影响电解水法制备O3，可向水中加入的物质是 A. NaCl B. CaBr2 C. CuSO4 D. H2SO4 【答案】D 【解析】 【分析】电极b极生成O3和O2，则b极为氢氧根离子失电子发生氧化反应，故b电极为电解池的阳极，其电极反应为：3H2O-6e-=O3↑+6H+；2H2O-4e-=O2↑+4H+；则a极为电解池的阴极，阴极上为水电离产生的氢离子得电子发生还原反应，生成氢气，阴极的电极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，以此分析解答。 【详解】A．若向水中NaCl，由于阴离子的放电能力：Cl-＞OH-，在阳极b上Cl-失去电子变为Cl2，OH-就不能失去电子反应产生O3，A不符合题意； B．若向水中CaBr2，由于阴离子的放电能力：Br-＞OH-，在阳极b上Br-失去电子变为Br2，OH-就不能失去电子反应产生O3，B不符合题意； C．若向水中CuSO4，由于阳离子的放电能力：Cu2+＞H+，在阴极a上Cu2+得到电子被还原变为Cu单质，就不能反应产生H2，C不符合题意； D．若向水中H2SO4，由于阴离子的放电能力：OH-＞，在阳极b上仍然是OH-失去电子被氧化变为O3、O2；在阴极a上H+得到电子反应被还原产生H2，由于溶液中离子浓度增大，因而溶液的导电能力增强，D符合题意； 故合理选项是D。 14. 丙烷脱氢是工业制丙烯的重要途径之一，反应原理为。下列说法正确的是 A. 该反应的 B. 选用合适的催化剂，能提高丙烯的生产效率 C. 恒温恒容下，增大氧气的浓度，丙烯的体积分数一定增大 D. 恒温下，减小压强，平衡正向移动，平衡常数增大 【答案】B 【解析】 【详解】A． 该反应是气体分子数增大的反应，，故A错误； B． 选用合适的催化剂，能降低反应的活化能，提高反应速率，能提高丙烯的生产效率，故B正确； C． 恒温恒容下，增大氧气的浓度，丙烯的体积分数不一定增大，如氧气增加得特别多，此时生成的丙烯很有限，丙烯的体积分数就会降低，故C错误； D． 恒温下，减小压强，平衡正向移动，但平衡常数只与温度有关，平衡常数不变，故D错误； 故选B。 15. 在起始温度相同、体积相同的甲、乙两个容器中均充入1molSO2(g)和1molCl2(g)，发生反应： △H＜0，有关实验如下： 容器 甲 乙 条件 恒温恒容 绝热恒容 压强相等时浓度商 (甲) (乙) 达到平衡时所用时间() (甲) (乙) 平衡状态时逆反应速率() (甲) (乙) 压强相等时总物质的量() (甲) (乙) 下列关系正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲为恒温恒容的密闭容器，乙为绝热恒容的密闭容器，则压强相同时，甲中温度低于乙中的、甲中混合气的物质的量大于乙中的，甲中反应物的转化率小于乙中的，所以，A不正确； B．反应发生后，由于甲容器的温度低于乙容器，乙容器中反应速率比甲中快，所以，B不正确； C．反应发生后，由于甲容器的温度低于乙容器，所以，C不正确； D．由选项A中分析可知，压强相等时，甲中反应物的转化率小于乙中的，所以，D正确； 故选D。 16. 已知某化学反应的平衡常数表达式为 在不同温度下该反应的平衡常数如下表。下列有关叙述正确的是 T/℃ 700 800 830 1000 1200 K 167 1.11 1.00 0.60 0.38 A. 该反应的化学方程式为 B. 上述反应的逆反应是吸热反应 C. 若平衡浓度符合下列关系式： 则此时的温度为700℃ D. 若在一定容积的密闭容器中通入 和各 1mol，5min 后温度升高到830℃，此时得 CO为0.4mol时，该反应达到平衡状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．由平衡常数表达式可知，反应的化学方程式为CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，故A错误； B．由表格数据可知，升高温度，化学平衡常数减小，说明正反应为放热反应，逆反应是吸热反应，故B正确； C．由反应的平衡常数可知，平衡浓度符合关系式时，平衡常数==0.60，则此时的温度为1000℃，故C错误； D．由方程式可知，830℃条件下生成0.4mol一氧化碳时，二氧化碳和氢气的物质的量都为1mol-0.4mol=0.6mol，水蒸气的物质的量为0.4mol，假设容器体积为VL，则反应的浓度熵Qc==2.25＞1.00，则反应未达到平衡，故D错误； 故选B。 二、非选择题(共 4 个大题，除标注外每空 2 分，共 52 分) 17. 的捕集和利用是实现“碳中和”的有效途径。 （1）CaO可在较高温度下捕集。工业制备CaO的工艺有两种： ⅰ.热分解制备 ⅱ.热分解制备 其中在隔绝空气加热升温过程中固体残留率的变化如图1所示()。 ①固体残留率由87.7%降到68.5%时，残留固体由_______(填化学式，下同)转化为_______。 ②已知分解反应放出的气体越多，制得的固体越疏松多孔，则工艺_______(填“ⅰ”或“ⅱ”)得到的CaO具有更好的捕集性能。 （2）在恒容密闭反应器中充入物质量之比为1：1的和的混合气体，可发生以下反应： ⅰ. ⅱ. 在相同时间内，的转化率、HCOOH的选择性与温度的关系如图2所示。 已知：，CO的选择性与HCOOH的选择性的计算方式相似。 ①反应ⅰ在相对_______(填“较低”或“较高”)温度下易自发进行；温度低于673K时，CO的选择性随温度升高而_______(填字母)。 a.减小 b.增大 c.不变 d.无法判断 ②温度高于673K时，随温度升高，HCOOH的选择性减小的原因可能是_______(已知反应均未达到平衡状态)。 ③平衡时再充入0.1mol 和0.1mol ，再次平衡时的转化率_______(填“减小”“增大”或“不变”)。 （3）一定温度时，将一定量的和(物质的量之比为1：1)充入某恒容密闭容器中发生(2)中反应ⅰ和ⅱ，达到平衡时的转化率为y，CO的选择性为x，体系中氢气的分压为，则反应ⅰ的压强平衡常数_______(用含x、y、的代数式表示)。 （4）研究发现，用氮化铁作催化材料，对选择性加氢制烃类具有重要意义。某氮化铁的晶胞结构如图3所示，沿z轴方向的投影如图4所示，A原子的分数坐标为(0，0，0)，B原子的分数坐标为，则C原子的分数坐标为_______(用含b、c的代数式表示)；设阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为_______g·(用含a、b、的代数式表示)。 【答案】（1） ①. ②. ③. ⅱ （2） ①. 较低 ②. a ③. 升高温度，反应速率增大程度反应ⅱ大于反应ⅰ ④. 增大 （3） （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 设开始有1molCaC2O4•H2O，质量是146g，当热分解先分解生成草酸钙和水时，固体残留率为，即此时固体为，当固体残留率为68.5%时，剩余固体质量为，因此此时为固体，即发生CaC2O4CaCO3+CO↑，继续加热，又发生CaCO3CaO+CO2↑，因此工艺ⅱ得到的CaO具有更好的捕集性能，其原因是：CaC2O4•H2O热分解放出更多的气体，制得的氧化钙更加疏松多孔； 【小问2详解】 ①反应ⅰ是熵减的放热反应，根据，可知在相对较低温度下易自发进行；根据图像可知，当温度低于673K时，HCOOH的选择性随温度升高而增大，则CO的选择性随温度升高而减小； ②温度高于673K时，随温度升高，HCOOH的选择性减小的原因可能是升高温度，反应速率增大程度反应ⅱ大于反应ⅰ； ③平衡时再充入0.1mol 和0.1mol ，相当于增大压强，反应ⅰ正向移动，则再次平衡时的转化率增大； 【小问3详解】 设开始和都是1mol，平衡时反应ⅰ消耗了amol，反应ⅱ消耗了bmol， ， ， 则平衡时与都是（1-a-b）mol，甲酸为amol， CO与水蒸气都是bmol，的转化率为y=，CO的选择性为x=，则b=xy，a=y(1-x)，体系中氢气的分压为，则总压强为，则反应ⅰ的压强平衡常数； 【小问4详解】 因为A原子的分数坐标为(0，0，0)，B原子的分数坐标为，则C原子的分数坐标为；晶胞中Fe原子数目，N原子数目，该晶胞质量为，晶胞体积为，该晶体的密度为g·。 18. 二氯化二硫是一种化工原料，查阅资料可知具有下列性质： 物质性质 毒性 色态 挥发性 熔点 沸点 剧毒 金黄色液体 易挥发 化学性质 ①以上完全分解 ② ③遇高热或与明火接触，有引起燃烧的危险 ④受热或遇水分解放热，放出腐蚀性烟气 （1）制取少量。实验室可利用硫与少量氯气在反应制得粗品。 ①装置F中饱和食盐水的作用是_______。 ②装置连接顺序：_______。 ③实验前打开，通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后，再通入一段时间的氮气，实验结束后通入一段时间的氮气目的是_______。 （2）①遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，写出该反应的化学方程式_______。 ②甲同学为了验证两种气体产物，将水解生成的气体依次通过硝酸银与稀硝酸的混合溶液、品红溶液、NaOH溶液，该方案_______(填“可行”或“不可行”)。 （3）某同学为了测定与水反应后生成的气体在混合气体中的体积分数，设计了如下实验方案： ①W溶液可以是_______(填标号)。 a．溶液 b．溶液(硫酸酸化) c．氯水 ②该混合气体中气体X的体积分数为_______(用含V、m的式子表示)。 【答案】（1） ①. 除去Cl2中混有的HCl杂质 ②. FCB ③. 将装置内的氯气排入D内吸收以免污染空气，并将B中残留的S2Cl2排入E中收集 （2） ①. 2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl↑ ②. 不可行 （3） ①. ac ②. 【解析】 【分析】实验室可利用硫与少量氯气在110～140℃反应制得S2Cl2粗品，氯气过量则会生成SCl2，装置A制备氯气，氯气中含HCl气体和水蒸气，通过装置F除去HCl，通过装置C除去水蒸气，通过装置B和硫磺反应在110～140℃反应制得S2Cl2粗品，通过装置E冷凝得到二氯化二硫(S2Cl2)，连接装置D防止空气中水蒸气进入，据此作答。 【小问1详解】 ①装置F中试剂的作用是：除去Cl2中混有的HCl杂质； ②利用装置A制备氯气，氯气中含氯化氢气体和水蒸气，通过装置F除去HCl，通过装置C除去水蒸气，通过装置B和硫磺反应在110～140℃反应制得S2Cl2粗品，通过装置E冷凝得到二氯化二硫(S2Cl2)，连接装置D是防止空气中水蒸气进入，依据上述分析可知装置连接顺序为：A→F→C→B→E→D，故答案为：FCB； ③实验前打开K1，通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后，再通入一段时间的氮气，其目的是：将装置内的氯气排入D内吸收以免污染空气，并将B中残留的S2Cl2排入E中收集； 【小问2详解】 ①S2Cl2遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体X能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，该气体X为SO2，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，即反应中只有硫元素化合价发生变化，产生烟雾，雾应为反应产生的HCl气体在空气中与水蒸气结合形成的液滴，根据得失电子守恒，该反应的化学方程式：2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl↑； ②将水解生成的气体(SO2和HCl)依次通过硝酸银与稀硝酸的混合溶液、品红溶液、NaOH溶液，SO2被硝酸氧化成硫酸根，既难于检验SO2又干扰HCl检验，所以不可行； 【小问3详解】 S2Cl2遇水会生成SO2、HCl两种气体，某同学设计了如下实验方案来测定该混合气体中SO2的体积分数，混合气体通过溶液W溶液吸收SO2气体得到溶液中加入过量氢氧化钡溶液反应得到硫酸钡沉淀，过滤洗涤干燥称量得到硫酸钡沉淀质量mg，根据元素守恒计算SO2体积分数。 ①W溶液是吸收氧化SO2的溶液，H2O2溶液和氯水都可以吸收氧化SO2；但不能是酸性KMnO4溶液(硫酸酸化)，因为高锰酸钾溶液能氧化HCl生成氯气，且会引入硫酸根；故选ac； ②过程分析可知生成沉淀为硫酸钡沉淀，硫元素守恒得到SO2物质的量n(SO2)=n(BaSO4)=，该混合气体中SO2的体积分数为气体物质的量分数，SO2体积分数=。 19. 研究、在一定条件下与催化合成等有机化工产品，对实现“碳中和”目标具有重要的意义。回答下列问题： （1）在一定条件下与可发生反应： ，结合下图信息，该反应的_______。 （2）通过下列反应可实现合成、。 Ⅰ. Ⅱ. 在密闭容器中通入和，分别在压强为和下进行反应。实验中对平衡体系的含碳物质(、、)进行分析，其中温度对和在三种物质中的体积分数影响如图所示。 则时，表示和平衡体积分数随温度变化关系的曲线分别是_______和_______；图中M点的平衡转化率为_______。 （3）若在一定温度下，在体积可变的密闭容器中充入和，此时测得容器内的压强为，发生反应Ⅰ和Ⅱ，达到平衡后，测得反应前后容器中气体的物质的量之比是5：4，且物质的量为，在此温度下，内用分压变化表示的速率为_______MPa·min-1，反应Ⅰ的平衡常数_______ (MPa)-2(为以分压表示的平衡常数，)。 【答案】（1） （2） ①. a ②. d ③. 80% （3） ①. 或 ②. 或 【解析】 【小问1详解】 根据图可知，该反应的； 【小问2详解】 温度升高，反应Ⅰ逆向移动，反应Ⅱ正向移动，的体积分数减小，的体积分数增大，压强越大，的体积分数越大，对于反应Ⅱ，因的物质的量减少，平衡左移，的体积分数较小，故a代表、d代表。M点处，和的体积分数均为40%，由于体系中含碳物质只有、、三种，根据碳原子守恒，故的转化率为80%； 【小问3详解】 设反应Ⅰ中消耗，Ⅱ中消耗。 Ⅰ. Ⅱ. 根据反应前后容器中气体的物质的量之比是5：4可解得反应后容器中气体的物质的量为。根据反应后体系内的物质的量和气体总物质的量可列方程：，，解得，。再算出平衡时各物质的分压。内用分压变化表示的速率为或，或。 20. 某研究小组按下列路线合成药物库潘尼西（K）. 已知： 回答下列问题： （1）化合物A的官能团名称是___________. （2）下列说法不正确的是_____________. A. B→C的反应只涉及加成反应、消去反应两步反应 B. 在D→E的反应中的与作用与流程中的相同 C. K可在酸性或碱性条件下发生水解反应 D. 流程中所涉及的有机物中有五种可与发生显色反应 （3）化合物D的结构简式是____________. （4）写出的化学方程式___________. （5）以、为原料合成有机物F.设计该合成路线___________（用流程图表示，无机试剂任选）. （6）写出同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式_____________. ①分子中除含有苯环不含其他环； ②谱和谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子，有、，无羟基、氮氧键. 【答案】（1）羟基、醚键、醛基 （2）A （3） （4）或 （5） （6）、、、 【解析】 【分析】根据C的结构简式，和B的分子式可知B为，A在浓硝酸，浓硫酸加热条件下得到B，则A的结构简式为，C和氢气反应得到D，根据D的分子式可知，D为，D反应得到E，则E为，E和F反应得到G，G为； 【小问1详解】 根据分析可知A为，含有的官能团为羟基、醚键、醛基； 【小问2详解】 A．B→C的反应涉及加成反应、消去、取代反应多步反应，A项错误； B．在D→E的反应中的与作用与流程中的相同，为反应提供一个碱性环境，B项正确； C．根据K的结构简式可知，K可在酸性或碱性条件下发生水解反应，C项正确 D．氯化铁能和含有酚羟基的有机物发生显色反应，流程中所涉及的有机物中A、B、C、D、E等五种物质有酚羟基，其可与氯化铁发生显色反应，D项正确； 答案选A； 【小问3详解】 根据分析可知D的结构简式为；； 【小问4详解】 根据分析可知E+F→G化学方程式为：或； 【小问5详解】 以和为原料合成F： 【小问6详解】 符合分子中除含有苯环不含其他环，谱和IR谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子，有，−CN，无羟基、氮氧键的C的同分异构体为：，，，。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 湖南省常德市汉寿县第一中学2024-2025学年 高三下学期5月月考化学试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 Na-23 V-51 Fe-56 Cu-64 一、单选题(每题 3 分，共 48 分) 1. 下列说法正确的是 A. 氢氧化铁胶体可用作净水剂 B. 明矾溶于水生成Al(OH)3胶体：Al3++3H2O=Al(OH)3↓+3H+ C. Fe(OH)3胶体无色、透明，能产生丁达尔现象 D. 沸水中滴加饱和FeCl3溶液，形成带电的胶体，导电能力增强 2. 下列化学用语中错误的是 A. 钠的原子结构示意图： B. 甲烷的电子式： C. 异丁烷的结构简式： D. 偏铝酸钠的化学式：NaAlO2 3. 下列表示反应离子方程式正确的是 A. Pb加入到硫酸铁溶液中： B. 碘化亚铁溶液与等物质的量的氯气： C. 将氢氧化钡溶液滴入明矾溶液中至沉淀的物质的量最大： D. 用铁氰化钾溶液检验氯化铁溶液中是否存在氯化亚铁： 4. 在室温时，将硝酸钠和氯化钾两种饱和溶液混合后无晶体出现，在加热蒸发是，开始析出晶体是 A. KNO3 B. KCl C. NaNO3 D. NaCl 5. 下列各组离子，在指定的环境中能够大量共存的是 选项 指定环境 能够共存离子 A 滴加酚酞显红色的溶液 K＋、S2-、、 B 有存在的无色透明溶液 Na＋、K＋、Cl-、Al3＋ C 水电离的c(H＋)=10-12 mol·L-1的溶液中 Cl-、、、 D 使石蕊变红的溶液中 Fe2＋、、、 A. A B. B C. C D. D 6. 向硫酸钡悬浊液改变下列措施，c(Ba2+)不会改变的是 A. 降温 B. 加少量水 C. 加少量BaCl2(s) D. 加少量Na2SO4(s) 7. 原子序数依次增大的X、Y、Z、M和Q五种短周期主族元素，X的最高正化合价和最低负化合价的绝对值相等，基态Y原子同能层各能级上的电子数均相等，基态Z原子的第一电离能小于同周期的相邻元素，M是同周期元素中简单离子半径最小的，Q的单质为黄绿色气体，下列说法不正确的是 A. 沸点：X和Y形成的化合物＜X和Z形成的化合物 B. Z原子的核外电子有5种空间运动状态 C. M和Q形成的化合物：共价键成分>离子键成分 D. 酸性大小：>X-Z-Q=Z 8. 化学是以实验为基础的科学，下列说法错误的是 A. 未用完的钠要放回原试剂瓶 B. 容量瓶使用前要检查是否漏水 C. 表示氧化性物质 D. 使用无毒气体做实验时无需尾气处理 9. 一定温度下，在某恒容密闭容器中加入C(s)、H2O(g) ，发生反应C(s) + H2O(g)CO(g) +H2(g) ΔH>0，在建立平衡的过程中，下列变化错误的是 A. 正反应速率和逆反应速率均减小 B. 反应热ΔH不会随着反应的进行而发生变化 C. 混合气体的熵增大 D. 混合气体的密度增大 10. 测定某溶液中甲醇含量的部分过程如下：①KMnO4溶液处理：CH3OH+ +X→+ +H2O(未配平，下同)②酸化处理：+H+→MnO2↓++H2O，下列说法错误的是 A. “反应①”中X为OH-，配平后计量系数为8 B. “反应①”中氧化性：> C. “反应②”中，可用盐酸进行酸化 D. “反应②”消耗71.4g 时，反应中转移0.4mole- 11. 已知某ABC3晶体的晶胞如图所示，晶胞参数为a nm，摩尔质量为M g/mol，下列说法正确的是 A. 离A微粒距离最近且相等的B微粒的个数为12个 B. 若m的坐标为(0，0，0)，则p的坐标为(，，1) C. 相邻两个C微粒最近距离为a nm D. 该晶胞的密度为 12. 设NA为阿伏加德罗常数值。下列说法不正确的是 A. 的中，含有0.6 NA个中子 B. 含NA个的溶解于水中，的物质的量浓度为 C. 常温下，的溶液中水电离的 D. 电解足量的溶液，当标况下阳极产生气体时，转移电子数目为2NA 13. 臭氧(O3)有多种制备方法，其中电解水法的原理如图所示。为了提高水的导电性而又不影响电解水法制备O3，可向水中加入的物质是 A. NaCl B. CaBr2 C. CuSO4 D. H2SO4 14. 丙烷脱氢是工业制丙烯的重要途径之一，反应原理为。下列说法正确的是 A. 该反应的 B. 选用合适的催化剂，能提高丙烯的生产效率 C. 恒温恒容下，增大氧气的浓度，丙烯的体积分数一定增大 D. 恒温下，减小压强，平衡正向移动，平衡常数增大 15. 在起始温度相同、体积相同的甲、乙两个容器中均充入1molSO2(g)和1molCl2(g)，发生反应： △H＜0，有关实验如下： 容器 甲 乙 条件 恒温恒容 绝热恒容 压强相等时浓度商 (甲) (乙) 达到平衡时所用时间() (甲) (乙) 平衡状态时逆反应速率() (甲) (乙) 压强相等时总物质的量() (甲) (乙) 下列关系正确的是 A. B. C. D. 16. 已知某化学反应的平衡常数表达式为 在不同温度下该反应的平衡常数如下表。下列有关叙述正确的是 T/℃ 700 800 830 1000 1200 K 167 1.11 1.00 0.60 0.38 A. 该反应的化学方程式为 B. 上述反应逆反应是吸热反应 C. 若平衡浓度符合下列关系式： 则此时的温度为700℃ D. 若在一定容积的密闭容器中通入 和各 1mol，5min 后温度升高到830℃，此时得 CO为0.4mol时，该反应达到平衡状态 二、非选择题(共 4 个大题，除标注外每空 2 分，共 52 分) 17. 的捕集和利用是实现“碳中和”的有效途径。 （1）CaO可在较高温度下捕集。工业制备CaO的工艺有两种： ⅰ.热分解制备 ⅱ.热分解制备 其中在隔绝空气加热升温过程中固体残留率的变化如图1所示()。 ①固体残留率由87.7%降到68.5%时，残留固体由_______(填化学式，下同)转化为_______。 ②已知分解反应放出的气体越多，制得的固体越疏松多孔，则工艺_______(填“ⅰ”或“ⅱ”)得到的CaO具有更好的捕集性能。 （2）在恒容密闭反应器中充入物质的量之比为1：1的和的混合气体，可发生以下反应： ⅰ. ⅱ. 在相同时间内，的转化率、HCOOH的选择性与温度的关系如图2所示。 已知：，CO选择性与HCOOH的选择性的计算方式相似。 ①反应ⅰ在相对_______(填“较低”或“较高”)温度下易自发进行；温度低于673K时，CO的选择性随温度升高而_______(填字母)。 a.减小 b.增大 c.不变 d.无法判断 ②温度高于673K时，随温度升高，HCOOH的选择性减小的原因可能是_______(已知反应均未达到平衡状态)。 ③平衡时再充入0.1mol 和0.1mol ，再次平衡时的转化率_______(填“减小”“增大”或“不变”)。 （3）一定温度时，将一定量的和(物质的量之比为1：1)充入某恒容密闭容器中发生(2)中反应ⅰ和ⅱ，达到平衡时的转化率为y，CO的选择性为x，体系中氢气的分压为，则反应ⅰ的压强平衡常数_______(用含x、y、的代数式表示)。 （4）研究发现，用氮化铁作催化材料，对选择性加氢制烃类具有重要意义。某氮化铁的晶胞结构如图3所示，沿z轴方向的投影如图4所示，A原子的分数坐标为(0，0，0)，B原子的分数坐标为，则C原子的分数坐标为_______(用含b、c的代数式表示)；设阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为_______g·(用含a、b、的代数式表示)。 18. 二氯化二硫是一种化工原料，查阅资料可知具有下列性质： 物质性质 毒性 色态 挥发性 熔点 沸点 剧毒 金黄色液体 易挥发 化学性质 ①以上完全分解 ② ③遇高热或与明火接触，有引起燃烧的危险 ④受热或遇水分解放热，放出腐蚀性烟气 （1）制取少量。实验室可利用硫与少量氯气在反应制得粗品。 ①装置F中饱和食盐水的作用是_______。 ②装置连接顺序：_______。 ③实验前打开，通入一段时间的氮气排尽装置内空气。实验结束停止加热后，再通入一段时间的氮气，实验结束后通入一段时间的氮气目的是_______。 （2）①遇水强烈反应产生烟雾，其产物中有一种气体能使品红溶液褪色，加热后又恢复原状，且反应过程中只有一种元素化合价发生变化，写出该反应的化学方程式_______。 ②甲同学为了验证两种气体产物，将水解生成的气体依次通过硝酸银与稀硝酸的混合溶液、品红溶液、NaOH溶液，该方案_______(填“可行”或“不可行”)。 （3）某同学为了测定与水反应后生成的气体在混合气体中的体积分数，设计了如下实验方案： ①W溶液可以是_______(填标号)。 a．溶液 b．溶液(硫酸酸化) c．氯水 ②该混合气体中气体X的体积分数为_______(用含V、m的式子表示)。 19. 研究、在一定条件下与催化合成等有机化工产品，对实现“碳中和”目标具有重要的意义。回答下列问题： （1）在一定条件下与可发生反应： ，结合下图信息，该反应的_______。 （2）通过下列反应可实现合成、。 Ⅰ. Ⅱ. 在密闭容器中通入和，分别在压强为和下进行反应。实验中对平衡体系的含碳物质(、、)进行分析，其中温度对和在三种物质中的体积分数影响如图所示。 则时，表示和平衡体积分数随温度变化关系的曲线分别是_______和_______；图中M点的平衡转化率为_______。 （3）若在一定温度下，在体积可变的密闭容器中充入和，此时测得容器内的压强为，发生反应Ⅰ和Ⅱ，达到平衡后，测得反应前后容器中气体的物质的量之比是5：4，且物质的量为，在此温度下，内用分压变化表示的速率为_______MPa·min-1，反应Ⅰ的平衡常数_______ (MPa)-2(为以分压表示的平衡常数，)。 20. 某研究小组按下列路线合成药物库潘尼西（K）. 已知： 回答下列问题： （1）化合物A的官能团名称是___________. （2）下列说法不正确的是_____________. A. B→C的反应只涉及加成反应、消去反应两步反应 B. 在D→E的反应中的与作用与流程中的相同 C. K可在酸性或碱性条件下发生水解反应 D. 流程中所涉及的有机物中有五种可与发生显色反应 （3）化合物D的结构简式是____________. （4）写出的化学方程式___________. （5）以、为原料合成有机物F.设计该合成路线___________（用流程图表示，无机试剂任选）. （6）写出同时符合下列条件化合物C的同分异构体的结构简式_____________. ①分子中除含有苯环不含其他环； ②谱和谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子，有、，无羟基、氮氧键. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$