精品解析：江西省南昌中学2024-2025学年高三下学期模拟预测化学试题

南昌中学2024-2025学年度“校模考” 高三化学试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Ce 140 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，只有一项是符合题目要求的。 1. “科技兴国，高质量发展”一直是我国建设现代化国家的重要战略方针。下列说法不正确的是 A. 聚碳酸酯不属于新型无机非金属材料 B. 丝绸富含酰胺基，具有良好的吸湿性 C. “海水中提取碘单质”的过程中涉及氧化还原反应 D. “神舟十六号”推进器使用的氧化剂是，其中N是第ⅤA族元素 2. 工业上常用乙烯水化法制乙醇，下列有关化学用语表述正确的是 A. 乙烯分子中的键电子云： B. 乙烯的结构简式： C. 水分子的VSEPR模型名称：正四面体形 D. 乙醇分子中的官能团的电子式： 3. 下列操作或装置能达到实验目的的是 A. 测定硫酸铜晶体中结晶水含量，灼烧、冷却 B. 萃取分液时，振荡和放气 C. 验证酸性：乙酸>碳酸>苯酚 D. 实验室制备并检验乙烯 4. 化学物质与生活生产非常密切，下列有关说法错误的是 A. 餐后桌上残留的油渍，可用热的纯碱溶液除去 B. 胃酸患者常用含或的药物治疗 C. 具有漂白性，能使品红溶液及紫色石蕊溶液褪色 D. 酚醛树脂既可能有热塑性，也可能有热固性 5. 下列化学反应表示正确的是 A. 碱性条件下，氧化KI的离子方程式： B. 过氧化钾与水反应： C. 燃烧热的热化学方程式： D. 制备SO2F2： 6. 已知X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中基态X原子中的电子只有一种自旋取向，Y的最高正化合价与最低负化合价之和为0，M的s能级上的电子总数与p能级相同，四种元素可构成离子液体，其化学式为。下列相关说法正确的是 A. 四种元素的原子半径：M>Y>Z>X B. 四种元素的基态原子的第一电离能：M>Z>Y>X C. X与Y、Z、M均能形成两种或两种以上化合物 D. 该离子液体常温下呈液态，属于共价化合物 7. 化合物是一种新型抗生素中间体，其合成路线如下。已知化合物中虚线圈内所有原子共平面。 下列说法错误的是 A. 中虚线圈内碳原子和氮原子的杂化方式均为 B. 形成时，氮原子与中碳原子成键 C. 的核磁共振氢谱有4组峰 D. 水解可生成 8. 在给定条件下，下列物质转化关系正确的是 A. 海带提碘：碘的四氯化碳溶液含、溶液含的悬浊液 B. 航天器中利用萨巴蒂尔反应再生氧气：一定浓度 C. 工业制硫酸：黄铁矿 D. 海水提镁：海水溶液 9. 室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 实验方案 实验目的 A 向溶液中先滴加几滴新制氯水，再滴加几滴KSCN溶液，观察现象 验证氧化性： B 向溶液中，滴入2滴NaOH溶液，产生白色沉淀，再滴入2滴溶液，白色沉淀逐渐变为蓝色 证明： C 向甲苯中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 苯环对甲基产生影响 D 测定溶液的pH，测得溶液 A. A B. B C. C D. D 10. 钼酸钠晶体()是无公害型冷却水系统的金属级蚀剂，工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的，含少量PbS等)制备钼酸钠晶体的工艺如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列相关说法正确的是 A. “焙烧”时，每生成1mol，转移的电子数为6 B. “碱浸”时，发生反应的离子方程式为 C. “重结晶”的目的是得到更多、更纯的 D. 该工艺中排放的气体均会造成酸雨，因此需对尾气进行回收处理 11. 氨燃料电池是当前推动绿氨能源化应用的重要研究方向和热点。一种通过光：催化合成绿氨联合氨燃料电池的装置如图，在光照作用下光催化剂被激发产生电子和空穴。下列说法错误的是 A. 极电势低于极电势 B. 光催化剂表面发生反应： C. 极的电极反应式是 D. 燃料电池中，OH-向Y电极移动 12. 二氧化铈()氧载体具有良好的储氧放氧能力，可用于甲烷化学链重整，其原理如图所示。下列相关说法错误的是 A. 通入后被氧化 B. 中O的配位数为4 C. 图示中 D. 若中Ce、O最短距离为acm，则其密度为 13. 碳酸镧可用于慢性肾衰患者高磷血症的治疗。碳酸镧可由为原料来制备，整个反应在较低的pH条件下进行，避免生成碱式碳酸镧[]。化学兴趣小组利用下列装置在实验室中制备碳酸镧。下列说法正确的是 A. 装置连接顺序为a→c，b→d B. 为加快反应速率，可将甲装置中的改为 C. 操作时应先打开，一段时间后再打开 D. 甲装置还可以用于实验室制备、、等 14. 向一定浓度的溶液中滴加NaOH溶液，水溶液中含砷的各微粒分布系数(平衡时某微粒浓度占各种微粒浓度之和的分数)随pH变化如图所示，下列相关说法正确的是 A. As的基态电子排布式为[Ar] B. C. 为强碱弱酸盐，溶液显碱性 D. 当溶液pH=7时， 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 以辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有PbS、As2S5和SiO2等)为原料制备金属Sb和PbCl2的一种工艺流程如下： 已知：①“酸浸”浸出液中含有SbCl3、PbCl、AsCl3等；物质X、SbCl3、AsCl3均易水解；“酸浸”和“电解”过程无气体放出； ②25℃时，Ksp(PbSO4)=2.55×10-8，Ksp(PbCl2)=1.7×10-5。 回答下列问题： （1）“滤渣”的成分是_____(填化学式)，“酸浸”时需加过量盐酸的目的：①与辉锑矿充分反应；②_____。 （2）物质X是_____(填化学式)，金属Y的作用是_____。 （3）“除砷”时氧化剂与还原剂物质的量之比为2:3，反应的化学方程式为_____。 （4）“浸取”时温度与NaCl溶液的浓度对铅浸出率和PbCl2溶解度的影响如图所示： ①浸取铅的最合适的条件是_____。 ②循环浸取“沉铅”滤渣，向浸取后的溶液中加入适量BaCl2溶液处理后，加水使NaCl浓度稀释至1.5mol·L-1的目的是_____。 ③25℃时，PbCl2(s)+2Cl-(aq)PbCl(aq)的平衡常数为K1，浸取中反应PbSO4(s)+4Cl-(aq)PbCl(aq)+SO(aq)的平衡常数K=_____(用含K1的代数式表示)。 16. 二氯化二硫()是一种黄色至略微红的液体，有剧毒。向熔融的硫中通入限量的氯气即可生成，进一步氯化则会得到。 已知：Ⅰ．、、S的部分性质如下： 物质 水溶性 密度/() 熔点/℃ 沸点/℃ 遇水即水解生成HCl、、S 1.687 -80 135.6 遇水即水解生成HCl、、S 1.621 -78 59℃时分解 S —— —— 112.8 444.6 Ⅱ．、，为砖红色沉淀。 下列是某兴趣小组制备并分析其纯度的实验，回答下列问题： （1）所有原子满足最外层8电子稳定结构，其电子式为_____。 （2）写出溶于水发生反应的化学方程式：_____。 （3）兴趣小组利用如下装置制备。 ①A、B、C装置中均用到的玻璃容器的名称是_____。 ②C装置中发生反应的离子方程式为_____。 ③装置的正确连接顺序是e→j→k→h→i→_____→f(按气流流出方向)。 ④D装置中碱石灰的作用是_____。 （4）(所含杂质为)纯度的测定：准确称取1.35g所得产品溶于水，加入溶液调节pH至9.0左右，过滤后将滤液配成250.00mL溶液，用移液管量取25.00mL溶液放入锥形瓶中，加入几滴溶液，用0.10的溶液滴定，平行滴定三次，平均消耗溶液的体积为20.40mL。 ①加入溶液调节pH至9.0左右的目的是_____。 ②滴定终点的判断依据是_____。 ③的纯度为_____(保留三位有效数字)。 17. 采用热分解法去除沼气中的过程中涉及的主要反应如下： 反应Ⅰ：　； 反应Ⅱ：　。 回答下列问题： （1）反应的△H=_____。 （2）已知反应Ⅰ的，该反应能自发进行的温度是_____(填标号)。 A. 600℃ B. 700℃ C. 800℃ D. 900℃ （3）保持100kPa不变，将与按体积比2∶1投入密闭容器中，并通入一定量的稀释，在不同温度下反应达到平衡时，所得、与的体积分数如图所示。 ①X所在曲线代表的是_____(填化学式)的体积分数。 ②Y所在曲线随温度的升高先增大后减小的原因是_____。 ③往容器中充入的目的是_____。 ④1050℃时，下列能说明容器中反应达到平衡状态的有_____(填标号)。 A．容器的体积保持不变 B．容器内气体密度保持不变 C． D．含碳物质的总的体积分数保持不变 ⑤1000℃达到平衡时，的体积分数为0.25%，则该温度下达到平衡后的去除率为_____(保留三位有效数字，下同)，反应Ⅰ压强平衡常数_____(用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×体积分数)。 18. G是一种口服抗血小板聚集药物，其合成路线如下： （1）G分子中氮原子的轨道杂化方式有___________。 （2）C→D的转化中，除使用K2CO3外，还可以使用下列物质中的___________(填字母)。 A．CH3COOH B．CH3OH C．CH3CH2ONa （3）E→F包括两步反应，第一步为取代反应，第二步为___________反应。 （4）F→G反应后生成两种产物，除G外，另一产物的结构简式为___________。 （5）D的一种同分异构体同时满足下列条件，写出其结构简式：___________。 ①不能使FeCl3溶液发生显色反应，水解后可生成三种有机产物X、Y和Z； ②X、Y均为α-氨基酸； ③Z能使FeCl3溶液发生显色反应，且含有3种化学环境不同的氢。 （6）已知RCN(R表示烃基)在浓硫酸或其他酸作用下会转化为RCOOH。设计以BrCH2COOH、CH3CH2OH、为原料制取的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南昌中学2024-2025学年度“校模考” 高三化学试卷 可能用到的相对原子质量：H 1 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Ce 140 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，只有一项是符合题目要求的。 1. “科技兴国，高质量发展”一直是我国建设现代化国家的重要战略方针。下列说法不正确的是 A. 聚碳酸酯不属于新型无机非金属材料 B. 丝绸富含酰胺基，具有良好的吸湿性 C. “海水中提取碘单质”的过程中涉及氧化还原反应 D. “神舟十六号”推进器使用的氧化剂是，其中N是第ⅤA族元素 【答案】D 【解析】 【详解】A．聚碳酸酯属于有机高分子化合物，不属于新型无机非金属材料，A正确； B．丝绸因富含酰胺基等亲水性基团，且具有多孔结构，确实表现出良好的吸湿性，B正确； C．海水中的碘元素以碘离子的形式存在，要从海水中提取碘单质必然会涉及元素化合价的升降，即一定涉及氧化还原反应，C正确； D．是“神舟十六号”推进器使用的还原剂，D错误； 故选D。 2. 工业上常用乙烯水化法制乙醇，下列有关化学用语表述正确的是 A. 乙烯分子中的键电子云： B. 乙烯的结构简式： C. 水分子的VSEPR模型名称：正四面体形 D. 乙醇分子中的官能团的电子式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙烯分子中碳原子采取sp2杂化，每个碳原子还有一个未参与杂化的平行的p轨道，其上各有个单电子，肩并肩重叠形成键，其电子云：，A正确； B．乙烯结构简式中的碳碳双键不能省略，应为，B错误； C．水分子中氧原子价层电子对数为4，还有2个孤电子对，其VSEPR模型名称为四面体形，不是正四面体形，C错误； D．乙醇分子中的官能团为羟基，电中性基团，其电子式为：，D错误； 故答案为：A。 3. 下列操作或装置能达到实验目的的是 A. 测定硫酸铜晶体中结晶水含量，灼烧、冷却 B. 萃取分液时，振荡和放气 C. 验证酸性：乙酸>碳酸>苯酚 D. 实验室制备并检验乙烯 【答案】B 【解析】 【详解】A．测定硫酸铜晶体中结晶水含量，在坩埚中灼烧后放入干燥器中冷却，故A错误； B．萃取操作时，振荡过程中通过打开分液漏斗下方的旋塞从下口放气，故B正确； C．乙酸具有挥发性，生成的二氧化碳中含有乙酸，乙酸也能和苯酚钠溶液反应生成苯酚，而影响碳酸和苯酚钠的反应，故C错误； D．乙醇在浓硫酸作催化剂并且加热到170℃时反应消去反应，期间出现碳化现象、碳和浓硫酸反应产生的杂质气体二氧化硫通入溴水也会褪色，故D错误； 故答案为B。 4. 化学物质与生活生产非常密切，下列有关说法错误的是 A. 餐后桌上残留的油渍，可用热的纯碱溶液除去 B. 胃酸患者常用含或的药物治疗 C. 具有漂白性，能使品红溶液及紫色石蕊溶液褪色 D. 酚醛树脂既可能有热塑性，也可能有热固性 【答案】C 【解析】 【详解】A．油渍属于油脂，可在热的纯碱溶液中水解生成易溶于水的甘油和高级脂肪酸钠盐，A正确； B．胃酸的主要成分是盐酸，导致胃酸患者出现症状的主要原因是胃酸过多，常用含或的药物治疗，B正确； C．具有漂白性，能使品红溶液褪色，但不能使紫色石蕊溶液褪色，C错误； D．苯酚与甲醛在不同条件下既可能生成线型高分子，也可能生成网状高分子，故既可能有热塑性，也可能有热固性，D正确； 故答案选C。 5. 下列化学反应表示正确的是 A. 碱性条件下，氧化KI的离子方程式： B. 过氧化钾与水反应： C. 燃烧热的热化学方程式： D. 制备SO2F2： 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液是碱性环境，方程式为：，A错误； B．过氧化钾与水反应，不能拆开，方程式为：，B错误； C．H₂S完全燃烧的产物应为二氧化硫和水，而非三氧化硫，正确表示应为：，C错误； D．氟气氧化性强，可以把氧元素氧化为氧气，氟元素还原为价，D正确； 故选D。 6. 已知X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中基态X原子中的电子只有一种自旋取向，Y的最高正化合价与最低负化合价之和为0，M的s能级上的电子总数与p能级相同，四种元素可构成离子液体，其化学式为。下列相关说法正确的是 A. 四种元素的原子半径：M>Y>Z>X B. 四种元素的基态原子的第一电离能：M>Z>Y>X C. X与Y、Z、M均能形成两种或两种以上化合物 D. 该离子液体常温下呈液态，属于共价化合物 【答案】C 【解析】 【分析】基态X原子中的电子只有一种自旋取向，则可知X为H元素，Y的最高正化合价与最低负化合价之和为0，Y位于第ⅣA族，为C或Si，M的不同类型能级上的电子数相同，根据构造原理，其电子排布式为或，可能是O或Mg，结合离子液体的化学式，M只可能为O，又根据X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，则Y为C，Z为N，形成离子液体的物质化学式为。 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同原子序数越大半径越小，四种元素的原子半径C>N>O>H，A错误； B．四种元素的基态原子第一电离能氮的大于氧的，故N>O>C>H，B错误； C．H与C、N、O均能形成多种化合物，C正确； D．离子液体，属于离子化合物，但其熔点低，常温下呈液态，D错误； 故答案选C。 7. 化合物是一种新型抗生素中间体，其合成路线如下。已知化合物中虚线圈内所有原子共平面。 下列说法错误的是 A. 中虚线圈内碳原子和氮原子的杂化方式均为 B. 形成时，氮原子与中碳原子成键 C. 的核磁共振氢谱有4组峰 D. 水解可生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．K虚线圈内所有原子共平面，则N原子的最外层孤电子对未参与杂化，N原子的杂化方式为sp2，苯环和碳氧双键的C均为sp2杂化，A正确； B．对照L和M的结构可以看出，形成M时，L分子中18O与b碳原子之间的共价键断裂，则氮原子与L中碳原子b成键，B正确； C．有四种类型的氢原子，核磁共振氢谱有4组峰，C正确； D．M分子中，左侧环上存在酯基和酰胺基，在酸性条件下两种官能团都发生水解反应，M可水解生成H2CO3，H2CO3分解生成CO2和水，但是18O并不存在于二氧化碳中，D错误； 故选D。 8. 在给定条件下，下列物质转化关系正确的是 A. 海带提碘：碘的四氯化碳溶液含、溶液含的悬浊液 B. 航天器中利用萨巴蒂尔反应再生氧气：一定浓度 C. 工业制硫酸：黄铁矿 D. 海水提镁：海水溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．碘的四氯化碳溶液与浓NaOH溶液反应生成碘化钠、碘酸钠和水，得到I-、，A错误； B．二氧化碳富集，再与氢气在一定条件下反应生成水，电解水得到氧气，B正确； C．工业制硫酸，黄铁矿主要成分为FeS2，在空气中燃烧生成二氧化硫和氧化铁，C错误； D．海水加入氢氧化钙生成氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁，电解氯化镁溶液不能得到镁，D错误； 故答案为：B。 9. 室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 实验方案 实验目的 A 向溶液中先滴加几滴新制氯水，再滴加几滴KSCN溶液，观察现象 验证氧化性： B 向溶液中，滴入2滴NaOH溶液，产生白色沉淀，再滴入2滴溶液，白色沉淀逐渐变为蓝色 证明： C 向甲苯中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 苯环对甲基产生影响 D 测定溶液的pH，测得溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．因I-的还原性强于Fe2+，向溶液中先滴加几滴新制氯水，Cl2不足量，Cl2先将I-氧化，而FeI2溶液过量，不能将Fe2+氧化，再滴加几滴KSCN溶液，溶液不变红，则不能验证氧化性：，故A错误； B．氢氧化钠溶液少量，与加入的NaOH反应生成Mg(OH)2白色沉淀后溶液中不存在NaOH，在加入溶液出现蓝色沉淀，则说明，故B正确； C．需要比较甲基与烷基相连的化合物与酸性高锰酸钾溶液是否褪色，故C错误； D．铵根离子和草酸根离子的物质的量不相等，pH<7不能说明，故D错误； 故答案为B。 10. 钼酸钠晶体()是无公害型冷却水系统的金属级蚀剂，工业上利用钼精矿(主要成分是不溶于水的，含少量PbS等)制备钼酸钠晶体的工艺如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，下列相关说法正确的是 A. “焙烧”时，每生成1mol，转移的电子数为6 B. “碱浸”时，发生反应的离子方程式为 C. “重结晶”的目的是得到更多、更纯的 D. 该工艺中排放的气体均会造成酸雨，因此需对尾气进行回收处理 【答案】B 【解析】 【分析】由流程图可知，钼精矿在空气中焙烧得到二氧化硫气体和钼的氧化物，再加入碳酸钠溶液，发生的主要反应为MoO3+Na2CO3=Na2MoO4+CO2↑，再加入沉淀剂除去重金属离子，过滤后经过结晶、重结晶得到产品，据此分析解答。 【详解】A．MoS2中，Mo的化合价为+4价，S的化合价为-2价，由工艺流程可知，焙烧时，除了S被氧化生成外，Mo也被氧化成，故生成1mol时，转移的电子数大于6，A项错误； B．“碱浸”时，发生反应的离子方程式为，B项正确； C．“重结晶”的目的是得到更纯的，在重结晶过程中会有晶体的损失，产量会更低些，C项错误； D．该工艺中排放出来的会形成酸雨，但不会产生酸雨，D项错误； 故选B。 11. 氨燃料电池是当前推动绿氨能源化应用的重要研究方向和热点。一种通过光：催化合成绿氨联合氨燃料电池的装置如图，在光照作用下光催化剂被激发产生电子和空穴。下列说法错误的是 A. 极电势低于极电势 B. 光催化剂表面发生反应： C. 极的电极反应式是 D. 燃料电池中，OH-向Y电极移动 【答案】D 【解析】 【分析】N2在光催化剂表面转化为NH3，碱性介质条件下，NH3转化为N2，化合价，发生氧化反应，则电极X为负极，电极反应式为：；O2转化为OH-，化合价降低，发生还原反应，则电极Y为正极，电极反应式为：2H2O+O2+4e-=4OH-，据此分析回答。 【详解】A．由分析可知，电极X为负极，电极Y为正极，则X极电势低于Y极电势，A正确； B．光催化剂表面H2O转化为O2，发生反应为：，B正确； C．电极X为负极，电极反应式为：，C正确； D．由分析可知，电极X为负极，电极Y为正极，原电池中阴离子向负极移动，则OH-向X电极移动，D错误； 故选D。 12. 二氧化铈()氧载体具有良好的储氧放氧能力，可用于甲烷化学链重整，其原理如图所示。下列相关说法错误的是 A. 通入后被氧化 B. 中O的配位数为4 C. 图示中 D. 若中Ce、O最短距离为acm，则其密度为 【答案】A 【解析】 【详解】A．中Ce的化合价为＋4，图示中只有一个氧空位，则晶胞的化学式为，Ce的平均价态为＋3.5，则通入后被还原，A项错误； B．由题图可知，中O的配位数为4，B项正确； C．由A项分析可知，中Ce的平均价态为＋3.5，则，C项正确； D．若晶胞中Ce、O最短距离为acm，则晶胞的边长为cm，根据均摊法可知，一个晶胞中含有Ce个，含O为8个，则其密度为，D项正确； 故选A。 13. 碳酸镧可用于慢性肾衰患者高磷血症的治疗。碳酸镧可由为原料来制备，整个反应在较低的pH条件下进行，避免生成碱式碳酸镧[]。化学兴趣小组利用下列装置在实验室中制备碳酸镧。下列说法正确的是 A. 装置连接顺序为a→c，b→d B. 为加快反应速率，可将甲装置中的改为 C. 操作时应先打开，一段时间后再打开 D. 甲装置还可以用于实验室制备、、等 【答案】A 【解析】 【分析】结合题意可知，本题是通过甲装置提供，乙装置提供，在丙装置中制得碳酸镧，氨气需要防倒吸。 【详解】A．由于极易溶于水，故进入丙装置时要防倒吸，故装置的连接顺序应为a→c，b→d，A项正确； B．甲装置是启普发生器，所用固体试剂须为不溶于水的块状固体，故在制时不能用代替，B项错误； C．由于在较高的pH条件下会生成碱式碳酸镧[]，故应先通，再通，所以操作时应先打开，一段时间后再打开，C项错误； D．甲装置适用于不溶于水的块状固体与液体不加热制取气体，可用于实验室制备，但不能用于实验室制备和，D项错误； 故选A。 14. 向一定浓度的溶液中滴加NaOH溶液，水溶液中含砷的各微粒分布系数(平衡时某微粒浓度占各种微粒浓度之和的分数)随pH变化如图所示，下列相关说法正确的是 A. As的基态电子排布式为[Ar] B. C. 为强碱弱酸盐，溶液显碱性 D. 当溶液pH=7时， 【答案】D 【解析】 【详解】A．As的基态电子排布式为[Ar]，A项错误； B．根据元素周期律，同主族元素从上至下，非金属性依次减弱，其最高价含氧酸的酸性依次减弱，故，B项错误； C．为强碱弱酸盐，但由题图可知，的电离程度大于水解程度，溶液显酸性，C项错误； D．当溶液pH=7时，根据水溶液的电荷守恒有，此时，，所以，D项正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 以辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有PbS、As2S5和SiO2等)为原料制备金属Sb和PbCl2的一种工艺流程如下： 已知：①“酸浸”浸出液中含有SbCl3、PbCl、AsCl3等；物质X、SbCl3、AsCl3均易水解；“酸浸”和“电解”过程无气体放出； ②25℃时，Ksp(PbSO4)=2.55×10-8，Ksp(PbCl2)=1.7×10-5。 回答下列问题： （1）“滤渣”的成分是_____(填化学式)，“酸浸”时需加过量盐酸的目的：①与辉锑矿充分反应；②_____。 （2）物质X是_____(填化学式)，金属Y的作用是_____。 （3）“除砷”时氧化剂与还原剂物质的量之比为2:3，反应的化学方程式为_____。 （4）“浸取”时温度与NaCl溶液的浓度对铅浸出率和PbCl2溶解度的影响如图所示： ①浸取铅的最合适的条件是_____。 ②循环浸取“沉铅”滤渣，向浸取后的溶液中加入适量BaCl2溶液处理后，加水使NaCl浓度稀释至1.5mol·L-1的目的是_____。 ③25℃时，PbCl2(s)+2Cl-(aq)PbCl(aq)的平衡常数为K1，浸取中反应PbSO4(s)+4Cl-(aq)PbCl(aq)+SO(aq)的平衡常数K=_____(用含K1的代数式表示)。 【答案】（1） ①. S和SiO2 ②. 抑制SbCl3、AsCl3、SbCl5水解 （2） ①. SbCl5 ②. 将SbCl5还原为SbCl3 （3）2AsCl3+3NaH2PO2+3H2O＝2As+3H3PO3+3NaCl+3HCl （4） ①. 4.5mol·L-1NaCl溶液，85℃ ②. 降低PbCl2的溶解度，使PbCl2充分析出，提高Pb回收率 ③. 1.5×10-3K1 【解析】 【分析】辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有PbS、As2S5和SiO2等)中加入过量盐酸和物质X进行“酸浸”，矿石中的硫化物转化为可溶的氯化物和硫，二氧化硅不参与反应，过滤得到含有硫、二氧化硅的滤渣和含有物质X、SbCl3、、AsCl3等的滤液；向滤液中加入金属Y，该过程应发生氧化还原反应；“除砷”步骤中加入NaH2PO2，将溶液中的三氯化砷还原为砷，过滤得到砷和滤液；向滤液中加入稀硫酸，将转化为PbSO4沉淀，过滤后得到SbCl3溶液和主要含PbSO4的滤渣；向滤渣中加入NaCl溶液浸取得到PbCl2；电解SbCl3溶液，Sb3+在阴极得到电子发生还原反应生成Sb，在阳极失去电子生成SbCl5，由此可知物质X为SbCl5，电解得到的SbCl5可以返回“酸浸”步骤循环使用；金属Y为Sb，将“酸浸”浸出液中的SbCl5还原为SbCl3，据此解答。 【小问1详解】 根据分析可知，滤渣的成分是S和SiO2，根据已知条件①中“物质X、SbCl3、AsCl3均易水解”可知，“酸浸”时需加过量盐酸的目的：①与辉锑矿充分反应；②抑制SbCl3、AsCl3、SbCl5水解； 【小问2详解】 由流程图可知，物质X在电解步骤中生成，且“电解过程无气体放出”，则电解过程中SbCl3发生氧化还原反应生成Sb和SbCl5，所以物质X是SbCl5，“酸浸”步骤的浸出液中含有剩余的SbCl5，“转化”步骤中目的是将SbCl5转化为SbCl3，金属Y为Sb，则金属Y的作用是：将SbCl5还原为SbCl3； 【小问3详解】 “除砷”过程中发生氧化还原反应，As3+被还原为As，则AsCl3作氧化剂，NaH2PO2作还原剂，根据氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3，结合氧化还原规律可得反应的化学方程式为：2AsCl3+3NaH2PO2+3H2O=2As+3H3PO3+3NaCl+3HCl； 【小问4详解】 ①由图可知，铅的浸取率在85℃、4.5mol·L-1NaCl溶液中最大，则浸取铅最合适的条件是4.5mol·L-1NaCl溶液、85℃； ②由图可知，NaCl溶液浓度为1.5mol·L-1时，PbCl2溶解度≤25g，因此加水使NaCl浓度稀释至1.5mol·L-1，可降低PbCl2的溶解度，使更多的PbCl2析出，从而提高Pb的回收率，则加水使NaCl浓度稀释至1.5mol·L-1的目的是：降低PbCl2的溶解度，使PbCl2充分析出，提高Pb回收率； ③PbSO4(s)Pb2+(aq)+(aq)的Ksp=c(Pb2+)×c()=2.55×10-8，PbCl2(s)Pb2+(aq)+2Cl-(aq)的Ksp=c(Pb2+)×c2(Cl-)=1.7×10-5，PbCl2(s)+2Cl-(aq)(aq)的平衡常数K1=，PbSO4(s)+4Cl-(aq)(aq)+(aq)的平衡常数K==。 16. 二氯化二硫()是一种黄色至略微红的液体，有剧毒。向熔融的硫中通入限量的氯气即可生成，进一步氯化则会得到。 已知：Ⅰ．、、S的部分性质如下： 物质 水溶性 密度/() 熔点/℃ 沸点/℃ 遇水即水解生成HCl、、S 1.687 -80 135.6 遇水即水解生成HCl、、S 1.621 -78 59℃时分解 S —— —— 112.8 444.6 Ⅱ．、，为砖红色沉淀。 下列是某兴趣小组制备并分析其纯度的实验，回答下列问题： （1）所有原子满足最外层8电子稳定结构，其电子式为_____。 （2）写出溶于水发生反应的化学方程式：_____。 （3）兴趣小组利用如下装置制备。 ①A、B、C装置中均用到的玻璃容器的名称是_____。 ②C装置中发生反应的离子方程式为_____。 ③装置的正确连接顺序是e→j→k→h→i→_____→f(按气流流出方向)。 ④D装置中碱石灰的作用是_____。 （4）(所含杂质为)纯度的测定：准确称取1.35g所得产品溶于水，加入溶液调节pH至9.0左右，过滤后将滤液配成250.00mL溶液，用移液管量取25.00mL溶液放入锥形瓶中，加入几滴溶液，用0.10的溶液滴定，平行滴定三次，平均消耗溶液的体积为20.40mL。 ①加入溶液调节pH至9.0左右的目的是_____。 ②滴定终点的判断依据是_____。 ③的纯度为_____(保留三位有效数字)。 【答案】（1） （2） （3） ①. 圆底烧瓶 ②. ③. c→d→a→b ④. 除去过量的氯气，防止环境污染；防止空气中的水蒸气进入装置A与反应 （4） ①. 防止pH过低，会转化为；防止pH过高，会与滴入的反应生成AgOH，均会干扰滴定 ②. 当滴入最后半滴溶液时，白色沉淀中出现砖红色，且半分钟内砖红色未消失 ③. 93.6% 【解析】 【分析】本题为实验探究题，装置C利用高锰酸钾固体与浓盐酸制备氯气，同时生成氯化锰、氯化钾与水，先F中饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢气体，再E用浓硫酸干燥氯气，氯气与硫单质在B的反应，A冷凝收集产物，D中碱石灰吸收空气中水蒸气，防止进入A中导致S2Cl2水解，同时吸收未反应的氯气，防止污染空气，(4)(所含杂质为)纯度的测定。该题是应用沉淀滴定法进行测定，使用该方法时，首先将和中的Cl元素转化为，以为指示剂，用标准的溶液进行滴定的过程。在实验过程中，同时要保证溶液的pH，当溶液酸性较强时，会转化为，使指示剂失效，当溶液碱性较强时，会产生AgOH干扰滴定结果，据此分析解题。 【小问1详解】 所有原子符合最外层8电子稳定结构，根据S和Cl原子结构可知，S要形成2个共价键，Cl只需形成1个共价键，故其电子式为，故答案为：； 【小问2详解】 根据题干中信息，溶于水生成HCl、、S，则其发生反应的化学方程式为，故答案为：； 【小问3详解】 ①A、B、C装置中均用到的玻璃容器是圆底烧瓶，故答案为：圆底烧瓶； ②C装置是与浓盐酸反应制的装置，发生反应的离子方程式为，故答案为：； ③根据题意，制备实验的顺序是：制备→除HCl→干燥→制→收集→防水→尾气处理，故装置连接顺序是e→j→k→h→i→c→d→a→b→f(→g)(按气流流出方向)，故答案为：c→d→a→b； ④该实验中碱石灰既要除去氯气，防止环境污染，也要防止空气中的水蒸气进入收集装置，使之与反应，故其作用是除去过量的氯气，防止环境污染；防止空气中的水蒸气进入装置A与反应，故答案为：除去过量的氯气，防止环境污染，防止空气中的水蒸气进入装置A与反应； 【小问4详解】 ①加入溶液调节pH至9.0左右的作用是若pH过低，会转化为，pH过高，会与滴入的反应生成AgOH，均会干扰滴定，故答案为：防止pH过低，会转化为，防止pH过高，会与滴入的反应生成AgOH，均会干扰滴定； ②实验中，当达到滴定终点后，再滴入溶液，即生成砖红色的沉淀，故滴定终点的判断依据是当滴入最后半滴溶液时，产生砖红色沉淀，且半分钟内砖红色未消失，故答案为：当滴入最后半滴溶液时，白色沉淀中出现砖红色，且半分钟内砖红色未消失； ③及均会与水反应产生，故该题计算时可利用Cl原子守恒进行计算。设原1.35g产品中为xmol，为ymol，结合题意可得：135x＋103y=1.35，，解得x=0.00936mol，最终得到其纯度约为×100%=93.6%，故答案为：93.6%。 17. 采用热分解法去除沼气中的过程中涉及的主要反应如下： 反应Ⅰ：　； 反应Ⅱ：　。 回答下列问题： （1）反应的△H=_____。 （2）已知反应Ⅰ的，该反应能自发进行的温度是_____(填标号)。 A. 600℃ B. 700℃ C. 800℃ D. 900℃ （3）保持100kPa不变，将与按体积比2∶1投入密闭容器中，并通入一定量的稀释，在不同温度下反应达到平衡时，所得、与的体积分数如图所示。 ①X所在曲线代表的是_____(填化学式)的体积分数。 ②Y所在曲线随温度的升高先增大后减小的原因是_____。 ③往容器中充入的目的是_____。 ④1050℃时，下列能说明容器中反应达到平衡状态的有_____(填标号)。 A．容器的体积保持不变 B．容器内气体密度保持不变 C． D．含碳物质的总的体积分数保持不变 ⑤1000℃达到平衡时，的体积分数为0.25%，则该温度下达到平衡后的去除率为_____(保留三位有效数字，下同)，反应Ⅰ压强平衡常数_____(用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×体积分数)。 【答案】（1）＋233.5 （2）D （3） ①. ②. 950～1050℃时，以反应Ⅰ为主，随着温度升高，反应Ⅰ平衡右移程度比反应Ⅱ右移程度大，所以的体积分数会增大；1050～1150℃之间，反应Ⅱ平衡移动程度增大的幅度大于反应Ⅰ，的体积分数会减小 ③. 减小各组分的浓度，使平衡正向移动，提高的去除率 ④. ABD ⑤. 92.3%(0.923) ⑥. 121kPa 【解析】 【小问1详解】 根据反应Ⅰ和反应Ⅱ，利用盖斯定律可得，反应Ⅰ+反应Ⅱ=所求反应，； 【小问2详解】 已知反应Ⅰ的，，根据，可求得，故选D； 【小问3详解】 ①将与按体积比2∶1投料，并用稀释，在不同温度下反应达到平衡时，由于是反应Ⅰ的生成物同时又是反应Ⅱ的反应物，因此Y所在曲线是的体积分数，950～1050℃时，以反应Ⅰ为主，随着温度升高，反应Ⅰ速率大于反应Ⅱ，的体积分数会增大，1050～1150℃之间，反应Ⅱ速率增大的幅度大于反应Ⅰ，的体积分数会减小，根据方程式中的数量关系，Z所在曲线为H2的体积分数，X所在曲线为的体积分数； ②由于是反应Ⅰ的生成物同时又是反应Ⅱ的反应物，因此Y所在曲线是，950～1050℃时，以反应Ⅰ为主，随着温度升高，反应Ⅰ速率大于反应Ⅱ，的体积分数会增大，1050～1150℃之间，反应Ⅱ速率增大的幅度大于反应Ⅰ，的体积分数会减小； ③往容器中充入的目的是减小各组分的浓度，使平衡正向移动，提高的去除率； ④A．随着反应的进行，气体物质的量增大，恒压条件下容器体积增大，A正确； B．气体密度等于用气体总质量除以体积，反应前后气体质量不变，体积增大，气体密度减小，B正确； C．未标明正、逆，无法说明，C错误； D．随着反应的进行，含碳物质的总物质的量不变，而气体的总物质的量在改变，其体积分数改变，D正确； ⑤由题图可知，1000℃达到平衡时，，，，，则的去除率为； 反应Ⅰ压强平衡常数。 18. G是一种口服抗血小板聚集药物，其合成路线如下： （1）G分子中氮原子的轨道杂化方式有___________。 （2）C→D的转化中，除使用K2CO3外，还可以使用下列物质中的___________(填字母)。 A．CH3COOH B．CH3OH C．CH3CH2ONa （3）E→F包括两步反应，第一步为取代反应，第二步为___________反应。 （4）F→G反应后生成两种产物，除G外，另一产物的结构简式为___________。 （5）D的一种同分异构体同时满足下列条件，写出其结构简式：___________。 ①不能使FeCl3溶液发生显色反应，水解后可生成三种有机产物X、Y和Z； ②X、Y均为α-氨基酸； ③Z能使FeCl3溶液发生显色反应，且含有3种化学环境不同的氢。 （6）已知RCN(R表示烃基)在浓硫酸或其他酸作用下会转化为RCOOH。设计以BrCH2COOH、CH3CH2OH、为原料制取的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）sp2、sp3 （2）C （3）加成反应 （4）CH3CH2OH （5）或或 （6） BrCH2COOH。 【解析】 【分析】由题干合成路线图可知，A和CuCN发生取代反应生成B，B与B2H6发生还原反应生成C，C和BrCH2COOCH2CH3在K2CO3作用下发生取代反应生成D，D在SnCl2发生还原反应生成E，E和BrCN发生取代反应生成F，F和(C2H5)3N发生反应生成G，据此分析解析结合各小问具体解题。 【小问1详解】 由题干流程图中G的结构简式可知，G分子中双键上的氮原子为sp2杂化，而单键上的氮原子采用sp3杂化，故G分子中氮原子的轨道杂化方式有sp2、sp3，故答案为：sp2、sp3； 【小问2详解】 由题干流程图可知C→D的转化中，K2CO3的作用为吸收反应中生成的HBr，促使反应正向进行，CH3COOH、CH3OH均不能与HBr反应，而CH3CH2ONa可以和HBr反应转化为CH3CH2OH、NaBr，故答案为：C； 【小问3详解】 由题干合成路线图可知，E→F包括两步反应，第一步为取代反应即E中的一个氨基上的H被-CN取代，第二步为-CN与氨基发生加成反应，故答案为：加成反应； 【小问4详解】 由题干合成路线图中比较F、G的结构简式可知，F→G反应后生成两种产物，除G外，另一产物的结构简式为CH3CH2OH，故答案为：CH3CH2OH； 【小问5详解】 由题干信息可知，D的分子式为：C11H12O4N2Cl2，不饱和度为：6，则D的一种同分异构体同时满足下列条件①不能使FeCl3溶液发生显色反应即不含酚羟基，水解后可生成三种有机产物X、Y和Z即含有两个酯基或者酰胺基；②X、Y均为α-氨基酸即RCH(NH2)COOH；③Z能使FeCl3溶液发生显色反应即含有酚羟基，且含有3种化学环境不同的氢即分子高度对称，其结构简式有：或或，故答案为：或或； 【小问6详解】 本题采用逆向合成法：由题干流程图中D到E的转化信息可知，可由被SnCl2还原得到，由题干C到D的转化信息可知，可由和发生取代反应得到，BrCH2COOH和CH3CH2OH发生酯化反应生成，根据题干流程图A到B的转化信息可知，与CuCN发生取代反应生成，与B2H6发生B到C的转化反应可得，据此分析确定合成路线为：BrCH2COOH。故答案为：BrCH2COOH。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $