精品解析：湖南省“一起考”部分学校大联考2025届高三下学期模拟考试（三）化学试题

2025届高三“一起考”大联考(模拟三) 化学 (时量：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H—1 Li—7 C—12 N—14 O—16 Na—23 Cl—35.5 Fe—56 Ni—59 Cu—64 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. 我国新能源汽车产量飞速增长，比亚迪产量从500万台到1000万台只用了15个月。下列关于新能源汽车说法错误的是 A. 比亚迪“商”是国产车中全车身轻量化的代表，车身采用全铝合金材质，该材质属于混合物 B. 比亚迪“秦”轮胎使用低滚阻、强湿抓、耐磨性好的丁苯橡胶，该橡胶属于天然有机高分子 C. 比亚迪汽车的“刀片锂离子电池”的正极采用，的空间结构为正四面体 D. 比亚迪汽车的仪表板罩使用聚氯乙烯材质，其结构式为 2. 下列化学用语表述正确的是 A. 次氯酸的结构式为 B. 铬元素的价电子排布式为 C. 8个质子、8个中子的核素为 D. 表示CO燃烧热的热化学方程式为 3. 下列操作或处理正确的是 A. NaOH溶液蘸在手上，先用大量水冲洗，再用稀盐酸擦拭 B. 检验氯气可以用扇闻法 C. 用电石和饱和食盐水制取乙炔，直接点燃导气管中的气体，有大量黑烟 D. 用电镀的方法在钢铁制品表面镀铬、镍等金属防锈 4. 将铜加热后伸入有氯气的集气瓶，然后向燃烧后的固体中加入少量的水使其溶解，得到深绿色溶液。再逐滴加水，溶液由深绿色变成浅蓝色，最后再滴加稀氨水。具体操作过程如下，下列说法不正确的是 Cu和粉末 A. M中溶液阳离子为，溶液显深蓝色 B. 的配位数为4 C. 中配位键的键能比M中配位键的键能大 D. 向M溶液继续滴加乙醇溶液产生深蓝色晶体 5. 物质P和Q是生产核酸类药物的中间体，下列说法不正确的是 A. P和Q中的碱基部分是腺嘌呤，是DNA和RNA中的主要碱基 B. P为核苷，Q为核苷酸，Q在酶的作用下水解得到P和磷酸 C. 组成P和Q的核糖结构为 D. 物质Q还可以和两个磷酸分子反应生成ATP 6. 下列过程中，对应的反应方程式错误的是 A 饱和溶液浸泡锅炉水垢 B 葡萄酒中添加适量的能防止葡萄酒被氧化而变质 C 水解生成和 D 熬胆矾铁釜，久之亦化为铜 A. A B. B C. C D. D 7. 汽车的安全气囊的主要成分为，汽车受到撞击迅速分解得到钠和氮气，保护乘客，具体结构如图。设为阿伏加德罗常数，下列说法不正确的是 A. 4.6gNa在空气中微热充分反应，生成和，转移电子数为 B. 撞击时分解，生成的氧化产物为 C. 标准状况下，中键的数目为 D. 和在高温下充分反应，生成的产物中原子总数为 8. 芒硝在化工领域有重要的作用．如图是以芒硝为原料制备和的流程，下列说法正确的是 已知：操作a制得的晶体为。 A. 转化I应先通入足量的，再通入足量的 B. 实验室模拟操作a需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯 C. 转化III的化学方程式为 D. 等浓度的和溶液中，前者阳离子浓度小于后者 9. PFS净水絮凝剂常用于吸附等重金属离子。PFS由W、X、Y、Z四种前四周期不同周期的元素组成，化学式为(，Z元素为+3价)。W是太阳中含量最多的元素，X和Y同主族，X核外电子有5种空间运动状态，有2个单电子，Z的核外电子倒数第二层是最外层的7倍。下列说法正确的是 A. X的电负性强，W与X形成的化合物很稳定，不易分解 B. Y的氧化物的水化物属于强电解质 C. 基态Z原子的价电子排布式为，元素周期表中属于d区 D. PFS净水絮凝剂中 10. 胶体电池是铅酸蓄电池的一种发展分类，它是在硫酸中添加胶凝剂，使硫酸电液变为胶态，具有使用寿命长、安全稳定等优点。如图是一种胶体液流电池工作原理，下列说法不正确的是 A. 该电池中较大离子直径约为 B. 充电时，储罐乙所在电极接直流电源正极 C. 放电时，负极反应为 D. 放电时，若外电路转移1mol电子，理论上储罐甲质量增加1g 11. 白铜是一种以镍为主要添加元素的铜基合金，有一定的抗菌性能，常在医院重症监护室被作为“触摸材料”，可以减少交叉污染和感染。白铜晶胞结构如图所示，晶胞参数为apm。下列说法正确的是 A. Cu元素的第二电离能大于Ni元素的第二电离能 B. 白铜中Cu元素的质量分数约为25% C. 离Cu原子最近且等距的Ni原子有8个 D. 白铜晶胞的密度为 12. 酯类物质通过催化加氢可以生成醇。如乙酸甲酯催化加氢制备乙醇反应如下： 主反应： 副反应： 将的混合气体以一定流速通入装有催化剂的反应管，测得转化率、选择性、选择性[]随温度的变化如图所示。 下列说法错误的是 A. 时的转化率增大是因为温度升高，主、副反应的反应速率增大 B. 时有，说明还有其他副反应发生 C. 利用制备乙醇最适宜的温度为 D. 时的转化率减小可能是因为温度升高，催化剂活性减弱 13. 某化学兴趣小组探究的反应是否会正向进行，连接图1实验装置进行探究。打开磁力搅拌器，打开软件，采集数据，按压内筒，使两粒子导体相接触。向外筒加入1.2gNaCl固体，采集数据见图2。下列说法不正确的是 已知：(1)有氧化性，有还原性，形成闭合回路后两极产生电压。 (2)根据能斯特方程，越大，电压示数大。 (3)半径大，不能通过阳离子交换膜。 (4)、。 A. 该反应的，故该反应正向进行程度很小 B. 微电压曲线先是上升趋势，说明该反应正向进行 C. 微电压曲线后是下降趋势，说明该反应逆向进行 D. 为了保证实验准确，实验过程中外筒需封闭 14. 常温下，将一定量的稀硫酸滴入溶液中，溶液中含X元素的微粒有，四种微粒的物质的量分数随pOH的变化如图。下列说法不正确的是 A. 曲线I代表的变化曲线 B. 常温下，溶液的 C. 常温下，的平衡常数 D. a、b、c三点水的电离程度最大的是c点 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 电解液被称为锂电池的“血液”，高氯酸锂是锂离子电池中电解液的重要组成成分之一。工业上采用氢氧化锂中和法制备无水高氯酸锂，具体流程见下图。 已知：电池级氢氧化锂主要成分为，杂质项典型值为钙25ppm，钠18ppm，硫酸根32ppm。 回答下列问题： （1）高氯酸溶于水离子方程式为_______，其中氯元素的化合价为_______。 （2）工业上可以用高氯酸铵代替高氯酸，写出高氯酸铵参与“中和”反应化学方程式：_______。 （3）工艺中采用“热过滤”，主要是因为温度较高时，高氯酸锂的溶解度_______(填“较大”“较小”或“不变”)。 （4）为了提高原料利用率，“母液”进入“中和”操作，循环使用。取等质量的产品溶于1L水中进行分析检测，得到的检测结果如下。(1ppm指1升水的质量溶解1毫克溶质)其中编号1为新投料所得产品，编号2~6指上次“母液”返回本次配料。 实验室产品分析检测结果(单位：ppm) 编号 1 6 2 6 11 2 13 4 13 9 3 6.7 4 10 8 4 11 4 10 8 5 15 4 8 8 6 22 8 17 8 标准要求 20 30 10 50 根据上述检测结果，关于母液循环利用可以得出结论有：_______。 （5）纯净的三水高氯酸锂蒸发脱水，得到的差热曲线(横坐标表示温度，纵坐标表示样品与参比物之间的温差，向上对应放热效应，向下对应吸热效应)如下图。 ①a点为产品脱出附着水的温度。 ②b点相对于a点的失重率约为33.6%，b点的固体为_______。 ③经测定c点与b点的固体质量相等，时变化的原因为_______。 ④d点相对于a点的失重率约为73.5%，d点的化学方程式为_______。 16. 柠檬酸铁铵是一种食品铁强化剂，吸收效果比无机铁好，为柠檬酸铁和柠檬酸铵的复盐。极易溶于水，水溶液近中性，不溶于乙醇等有机溶剂。化学兴趣小组用还原铁粉、一水合柠檬酸、浓氨水、，按如图所示的装置制备柠檬酸铁铵，具体步骤如下。(棕色鳞片状的含铁量较高，达18.5%，绿色鳞片状的含铁量较低，为14.5%~16%) 第一步：将柠檬酸加入装有一定量水的烧杯中，控制温度在下分次加入还原铁粉，搅拌反应物，生成柠檬酸亚铁的白色沉淀。 第二步：将混合物转移至A中，冷水降温至，用仪器B滴加一定量的浓氨水充分反应，白色沉淀溶解，生成柠檬酸亚铁铵。 第三步：保持在，用仪器C缓慢滴加30%的过氧化氢溶液充分反应，得到柠檬酸铁铵。 第四步：向装置A中加入试剂X，经一系列操作，转入烘箱中，在以下干燥即得产物柠檬酸铁铵，称量产品mg。 （1）装置A和B的名称分别为_______、_______。 （2）控制温度在的方法为_______。 （3）多次试验测得第一步中柠檬酸与铁粉物质的量之比为最适宜，柠檬酸不能过多和过少的理由是_______。 （4）写出第三步中制备柠檬酸铁铵的化学方程式：_______。 （5）第四步的试剂X为_______(填分子式)，“一系列操作”选择下图的_______(填字母)装置进行。 （6）实验室制得含有杂质的柠檬酸铁铵常标记为(Fe为正三价)。取mg产品分为两等份，一份在空气中充分灼烧，冷却称量得0.32g红色固体。另一份配成250.00mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，向锥形瓶中再加入足量的甲醛溶液，反应原理为[与NaOH反应时，与相当]。摇匀、静置5min后，加入1~2滴酚酞溶液，用标准溶液滴定至终点，消耗NaOH标准溶液的体积为18.00mL。 ①x=_______。 ②滴定时，第一次平视读数，到达滴定终点时俯视读数，测得比值_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 17. 有机物F是合成甲流特效药磷酸奥司他韦的重要环氧中间体，以莽草酸(有机物A)为原料合成路线如下： 按要求回答下列问题。 （1）莽草酸_______于水(填“易溶”或“难溶”)，理由是_______。 （2）有机物B的含氧官能团名称为_______。 （3）D→E的反应类型为_______，该反应除生成有机物E，还可能生成的副产品有_______。 （4）E→F是有参与的环合反应，同时有F、等四种产物，写出该反应的化学方程式：_______。 （5）有机物M为3-戊酮的同分异构体，M可以发生银镜反应，通过核磁共振氢谱显示有2组峰，峰面积之比为，写出M的结构简式：_______。 （6）设计合成路线，以乙烯、丙酮和为原料，无机原料任选，合成有机物：_______。 18. 天然气是重要的化工原料，可以制备乙烯、乙炔、乙二醇等多种化工产品。按要求回答下列问题： I． ① ② ③ （1）反应③在_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)下自发进行，且_______(用含的代数式表示)。 （2）反应②的速率方程为，(为正、逆反应速率常数)。其他条件相同，达到平衡时，达到平衡时。由此推知，(填“>”“<”或“=”)。 （3）某温度下，一定容积的密闭容器中，通入一定量的甲烷。若只发生反应①和②，当容器中密度不改变，_______(填“能”或“不能”)说明达到平衡。若初始容器的总压强为p，平衡后总压强为1.25p，且氢气的分压为0.42p，则甲烷的转化率为_______。 II．通过光电化学转化(Photoelectrochemical)可制乙二醇，在某催化剂作用下该反应的机理如图所示。图中表示催化剂被光激发出电子之后产生的空穴。 （4）若加入重水，则产物中含有核素D的产物有_______。 III．甲烷可以制备尿素。 （5）①尿素与正烷烃形成超分子包合物．尿素中各种元素的电负性由大到小的顺序为_______。 ②尿素分子通过氢键有序地组合成具有蜂窝状六角形通道结构的接受体，如图(a)所示。正烷烃分子作为底物填入通道之中，形成超分子包合物。图(b)为垂直于通道截面的结构。请从作用力的角度说明该超分子包合物能稳定存在的原因：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高三“一起考”大联考(模拟三) 化学 (时量：75分钟 满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H—1 Li—7 C—12 N—14 O—16 Na—23 Cl—35.5 Fe—56 Ni—59 Cu—64 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. 我国新能源汽车产量飞速增长，比亚迪产量从500万台到1000万台只用了15个月。下列关于新能源汽车说法错误的是 A. 比亚迪“商”是国产车中全车身轻量化的代表，车身采用全铝合金材质，该材质属于混合物 B. 比亚迪“秦”轮胎使用低滚阻、强湿抓、耐磨性好的丁苯橡胶，该橡胶属于天然有机高分子 C. 比亚迪汽车的“刀片锂离子电池”的正极采用，的空间结构为正四面体 D. 比亚迪汽车的仪表板罩使用聚氯乙烯材质，其结构式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．合金属于混合物，A正确； B．橡胶分为天然橡胶和合成橡胶，丁苯橡胶属于合成橡胶，故不属于天然有机高分子，B错误； C．的价层电子对数为4，故空间结构为正四面体，C正确； D．聚氯乙烯的结构式为，D正确； 故答案选B。 2. 下列化学用语表述正确的是 A. 次氯酸的结构式为 B. 铬元素的价电子排布式为 C. 8个质子、8个中子的核素为 D. 表示CO燃烧热的热化学方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．次氯酸的结构式为H-O-Cl，A错误； B．铬元素的价电子排布式应为3d54s1，B错误； C．8个质子和8个中子的核素质量数为16，正确符号为，C错误； D．CO燃烧生成CO2(g)，方程式符合燃烧热定义（1mol物质完全燃烧，ΔH=-283.0kJ/mol），D正确； 故选D。 3. 下列操作或处理正确的是 A. NaOH溶液蘸在手上，先用大量水冲洗，再用稀盐酸擦拭 B. 检验氯气可以用扇闻法 C. 用电石和饱和食盐水制取乙炔，直接点燃导气管中的气体，有大量黑烟 D. 用电镀的方法在钢铁制品表面镀铬、镍等金属防锈 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaOH溶液沾手时，应先用大量水冲洗，再涂硼酸溶液，而非强酸稀盐酸，否则会造成二次伤害，A错误； B．氯气有毒，扇闻法仅用于闻气体气味，并非检验方法，检验氯气需用化学方法（如用湿润的淀粉-KI试纸，出现变蓝现象），B错误； C．电石与饱和食盐水反应生成乙炔，直接点燃导气管中的气体可能因混入空气引发爆炸，操作不安全，C错误； D．电镀可在钢铁表面覆盖铬、镍等金属，隔绝氧气和水以有效防锈，此处理方法正确，D正确； 故选D。 4. 将铜加热后伸入有氯气的集气瓶，然后向燃烧后的固体中加入少量的水使其溶解，得到深绿色溶液。再逐滴加水，溶液由深绿色变成浅蓝色，最后再滴加稀氨水。具体操作过程如下，下列说法不正确的是 Cu和粉末 A. M中溶液阳离子为，溶液显深蓝色 B. 的配位数为4 C. 中配位键的键能比M中配位键的键能大 D. 向M溶液继续滴加乙醇溶液产生深蓝色晶体 【答案】C 【解析】 【分析】铜与氯气点燃生成氯化铜粉末，加少量水溶解得到含有离子的深绿色溶液，再逐滴加水，溶液由深绿色变成浅蓝色（含有），最后再滴加稀氨水得到，据此解题。 【详解】A．由分析可知，M中溶液阳离子为[Cu(NH3)4]2+，因溶液存在该离子，溶液显深蓝色，A正确； B．[CuCl4]2−的中心离子为，而配体是，和4个形成4个配位键，配位数为4，B正确； C．电负性：N<O，N原子的配位能力比O原子强，[Cu(NH3)4]2+的配位键的键能更大，因此中配位键的键能比M中配位键的键能小，C错误； D．乙醇是极性较小的溶剂，向M溶液中加乙醇会降低配离子溶解度，从而产生深蓝色晶体，D正确； 5. 物质P和Q是生产核酸类药物的中间体，下列说法不正确的是 A. P和Q中的碱基部分是腺嘌呤，是DNA和RNA中的主要碱基 B. P为核苷，Q为核苷酸，Q在酶的作用下水解得到P和磷酸 C. 组成P和Q的核糖结构为 D. 物质Q还可以和两个磷酸分子反应生成ATP 【答案】C 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，P和Q的碱基部分是腺嘌呤，是DNA和RNA中的主要碱基，A正确； B．由结构简式可知，P为腺嘌呤核苷，Q为腺嘌呤核苷酸，Q在酶的作用下能水解得到腺嘌呤核苷(P)和磷酸()，B正确； C．根据结构式可推出P和Q的核糖结构为，为脱氧核糖，C错误； D．物质Q(腺嘌呤核苷酸)再结合两个磷酸分子生成腺苷三磷酸（ATP）：，D正确； 故选C。 6. 下列过程中，对应的反应方程式错误的是 A 饱和溶液浸泡锅炉水垢 B 葡萄酒中添加适量的能防止葡萄酒被氧化而变质 C 水解生成和 D 熬胆矾铁釜，久之亦化为铜 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应利用溶度积差异使CaSO4转化为CaCO3，方程式正确，A不符合题意； B．SO2在葡萄酒中作抗氧化剂，应为SO2与O2在溶液中生成H2SO4，而非直接生成SO3，B符合题意； C．CH3MgCl水解生成CH4和Mg(OH)2，双分子水解的方程式书写正确，C不符合题意； D．铁置换硫酸铜中的铜，反应式符合金属活动性顺序，D不符合题意； 故选B。 7. 汽车的安全气囊的主要成分为，汽车受到撞击迅速分解得到钠和氮气，保护乘客，具体结构如图。设为阿伏加德罗常数，下列说法不正确的是 A. 4.6gNa在空气中微热充分反应，生成和，转移电子数为 B. 撞击时分解，生成的氧化产物为 C. 标准状况下，中键的数目为 D. 和在高温下充分反应，生成的产物中原子总数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．钠生成和，都是由0价变为价，即4.6g钠参与反应，转移电子数为，A正确； B．撞击时发生反应的方程式为，氧化产物为，根据方程式分解，生成的氧化产物为，B正确； C．标准状况下，的物质的量为0.5mol，键的数目为，C正确； D．和在高温下充分反应生成NO，氧气过量，NO与氧气生成，部分转化成，发生的反应为、、。则和生成，与反应生成，剩余，则常温生成的产物中原子总数为，D错误； 故答案选D。 8. 芒硝在化工领域有重要的作用．如图是以芒硝为原料制备和的流程，下列说法正确的是 已知：操作a制得的晶体为。 A. 转化I应先通入足量的，再通入足量的 B. 实验室模拟操作a需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯 C. 转化III的化学方程式为 D. 等浓度的和溶液中，前者阳离子浓度小于后者 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于常温常压下的溶解度远大于，转化I需得到固体，故先通入足量的，再通入足量的，A错误； B．操作a为蒸发浓缩、降温结晶、过滤，故实验室模拟操作a需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯，B正确； C．转化Ⅲ需加热至，生成和，C错误； D．等浓度的和溶液中，相等，前者显酸性，后者显碱性，故前者大于后者，前者阳离子浓度大于后者，D错误； 故答案选B。 9. PFS净水絮凝剂常用于吸附等重金属离子。PFS由W、X、Y、Z四种前四周期不同周期的元素组成，化学式为(，Z元素为+3价)。W是太阳中含量最多的元素，X和Y同主族，X核外电子有5种空间运动状态，有2个单电子，Z的核外电子倒数第二层是最外层的7倍。下列说法正确的是 A. X的电负性强，W与X形成的化合物很稳定，不易分解 B. Y的氧化物的水化物属于强电解质 C. 基态Z原子的价电子排布式为，元素周期表中属于d区 D. PFS净水絮凝剂中 【答案】C 【解析】 【分析】W是太阳中含量最多的元素，W为H；X核外电子有5种空间运动状态，有2个单电子，电子排布式为，X为O；X和Y同主族，Y为S；Z的核外电子倒数第二层是最外层的7倍，Z为Fe。 【详解】A．W(H)与X(O)形成的化合物有、，不稳定易分解，A错误； B．Y(S)的氧化物的水化物有(弱酸，弱电解质 )、(强酸，强电解质 )，B错误； C．ZFe，基态原子价电子排布式为，属于d区，C正确； D．根据化合物中各元素化合价代数和为0，Z(Fe)为 + 3价，W(H)为 + 1价，X(O)为-2价，Y(S)为 + 6价(为)，中，，化简得，D错误； 故答案选C。 10. 胶体电池是铅酸蓄电池的一种发展分类，它是在硫酸中添加胶凝剂，使硫酸电液变为胶态，具有使用寿命长、安全稳定等优点。如图是一种胶体液流电池工作原理，下列说法不正确的是 A. 该电池中较大离子直径约为 B. 充电时，储罐乙所在电极接直流电源正极 C. 放电时，负极反应为 D. 放电时，若外电路转移1mol电子，理论上储罐甲质量增加1g 【答案】B 【解析】 【分析】由题干图示信息可知，放电时储罐甲的电极反应为：[H12(VO2)12(RC6H4PO3)8](4-x)-+xe-= [H12(VO2)12(RC6H4PO3)8]4-，发生还原反应，作正极，而储罐乙的电极反应为：，发生氧化反应，作负极，据此解答。 【详解】A．胶体的粒子直径为，故该胶体液流电池中较大离子直径约为，A正确； B．根据电池工作原理图储罐乙充电时，发生电极反应：，作阴极，接在直流电源的负极，B错误； C．根据电池工作原理图放电时，负极反应为：，C正确； D．转移1mol电子时，理论上有从右向左迁移，则储罐甲质量增加1g，D正确； 故选B。 11. 白铜是一种以镍为主要添加元素的铜基合金，有一定的抗菌性能，常在医院重症监护室被作为“触摸材料”，可以减少交叉污染和感染。白铜晶胞结构如图所示，晶胞参数为apm。下列说法正确的是 A. Cu元素的第二电离能大于Ni元素的第二电离能 B. 白铜中Cu元素的质量分数约为25% C. 离Cu原子最近且等距的Ni原子有8个 D. 白铜晶胞的密度为 【答案】A 【解析】 【详解】A．Cu元素价电子排布式为，Ni的价电子排布为，失去一个电子后的价电子排布式为，的价电子排布式为，是全充满的稳定状态，故Cu元素的第二电离能大于Ni元素的第二电离能，A正确； B．该晶胞中含有1个Cu原子，含有3个Ni原子，则1个晶胞含有1个，元素的质量分数约为，B错误； C．根据晶胞结构可以得出离Cu原子最近且等距的Ni原子有12个，C错误； D．白铜晶胞的密度为，D错误； 故答案选A。 12. 酯类物质通过催化加氢可以生成醇。如乙酸甲酯催化加氢制备乙醇反应如下： 主反应： 副反应： 将的混合气体以一定流速通入装有催化剂的反应管，测得转化率、选择性、选择性[]随温度的变化如图所示。 下列说法错误的是 A. 时的转化率增大是因为温度升高，主、副反应的反应速率增大 B. 时有，说明还有其他副反应发生 C. 利用制备乙醇最适宜的温度为 D. 时的转化率减小可能是因为温度升高，催化剂活性减弱 【答案】A 【解析】 【详解】A．从图中可以看出温度升高，的转化率增大快，但的转化率增大明显放缓，故催化剂的效果对两个反应的速率影响大，A错误； B．时，根据两种物质的选择性计算方法，若，说明有消耗，但是没有产生或，还有其他副反应发生，B正确； C．根据的选择性最大，的选择性小，且的转化率大的原则，从图可知最适宜的温度为，C正确； D．催化剂有适宜的温度，时的转化率减小可能是因为温度升高，催化剂活性减弱，D正确； 故答案选A。 13. 某化学兴趣小组探究的反应是否会正向进行，连接图1实验装置进行探究。打开磁力搅拌器，打开软件，采集数据，按压内筒，使两粒子导体相接触。向外筒加入1.2gNaCl固体，采集数据见图2。下列说法不正确的是 已知：(1)有氧化性，有还原性，形成闭合回路后两极产生电压。 (2)根据能斯特方程，越大，电压示数大。 (3)半径大，不能通过阳离子交换膜。 (4)、。 A. 该反应的，故该反应正向进行程度很小 B. 微电压曲线先是上升趋势，说明该反应正向进行 C. 微电压曲线后是下降趋势，说明该反应逆向进行 D. 为了保证实验准确，实验过程中外筒需封闭 【答案】C 【解析】 【详解】A．该反应的，故正向进行的程度很小，A正确； B．微电压曲线先是上升趋势，说明增大，即加入NaCl固体后，反应正向进行，B正确； C．微电压曲线后是下降趋势，是因为内筒中和外筒的形成原电池，发生电极反应：，导致减小，微电压曲线下降，不能说明该反应逆向进行，C错误； D．有还原性，直接和空气接触会被氧气氧化，影响微电压曲线的数据，对实验结果有影响，所以为了保证实验准确，实验过程中外筒需封闭，D正确； 故选C。 14. 常温下，将一定量的稀硫酸滴入溶液中，溶液中含X元素的微粒有，四种微粒的物质的量分数随pOH的变化如图。下列说法不正确的是 A. 曲线I代表的变化曲线 B. 常温下，溶液的 C. 常温下，的平衡常数 D. a、b、c三点水的电离程度最大的是c点 【答案】D 【解析】 【分析】横坐标中溶液pOH越大，溶液中氢氧根离子浓度越小，的物质的量分数越小，的物质的量分数越大，由图可知，曲线Ⅰ代表的变化、曲线Ⅱ代表的变化、曲线Ⅲ是代表的变化、曲线Ⅳ代表的变化。 【详解】A．根据分析，曲线Ⅰ代表的变化，A正确； B．根据微粒物质的量分数随pOH的变化图，溶液为曲线Ⅲ的顶部，对应的，即溶液呈碱性，B正确； C．的平衡常数，由图可知点中，则，同理可知的平衡常数，的平衡常，的平衡常数 ，C正确； D．点溶液主要为和，对水的电离促进最大，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 电解液被称为锂电池的“血液”，高氯酸锂是锂离子电池中电解液的重要组成成分之一。工业上采用氢氧化锂中和法制备无水高氯酸锂，具体流程见下图。 已知：电池级氢氧化锂主要成分为，杂质项典型值为钙25ppm，钠18ppm，硫酸根32ppm。 回答下列问题： （1）高氯酸溶于水的离子方程式为_______，其中氯元素的化合价为_______。 （2）工业上可以用高氯酸铵代替高氯酸，写出高氯酸铵参与“中和”反应的化学方程式：_______。 （3）工艺中采用“热过滤”，主要是因为温度较高时，高氯酸锂的溶解度_______(填“较大”“较小”或“不变”)。 （4）为了提高原料利用率，“母液”进入“中和”操作，循环使用。取等质量的产品溶于1L水中进行分析检测，得到的检测结果如下。(1ppm指1升水的质量溶解1毫克溶质)其中编号1为新投料所得产品，编号2~6指上次“母液”返回本次配料。 实验室产品分析检测结果(单位：ppm) 编号 1 6 2 6 11 2 13 4 13 9 3 6.7 4 10 8 4 11 4 10 8 5 15 4 8 8 6 22 8 17 8 标准要求 20 30 10 50 根据上述检测结果，关于母液循环利用可以得出的结论有：_______。 （5）纯净的三水高氯酸锂蒸发脱水，得到的差热曲线(横坐标表示温度，纵坐标表示样品与参比物之间的温差，向上对应放热效应，向下对应吸热效应)如下图。 ①a点为产品脱出附着水的温度。 ②b点相对于a点的失重率约为33.6%，b点的固体为_______。 ③经测定c点与b点的固体质量相等，时变化的原因为_______。 ④d点相对于a点的失重率约为73.5%，d点的化学方程式为_______。 【答案】（1） ① ②. +7 （2） （3）较大 （4）浓度随着母液返回次数的增加没有明显变化；浓度在第五次母液返回已经超过标准要求的，即母液返回四次最佳 （5） ①. LiClO4 ②. 248.2℃为高氯酸锂熔点，该温度由固态变为液态吸收热量，故△T减小(出现向下峰) ③. 【解析】 【分析】电池级氢氧化锂主要成分为，与高氯酸溶液反应生成高氯酸锂，通过搅拌中和，热过滤，除掉滤渣，滤液进行冷却结晶得到晶体，母液进行循环利用，高氯酸锂晶体加热脱水得到无水高氯酸锂。 【小问1详解】 高氯酸是一元强酸，故电离方程式为，高氯酸的中氯元素的化合价为； 【小问2详解】 高氯酸铵与反应生成高氯酸锂的方程式为； 【小问3详解】 根据流程信息，“热过滤”后冷却结晶、离心分离后得到三水合高氯酸锂，即高氯酸锂在“热过滤”时在溶液中，溶解度随温度升高而增大； 【小问4详解】 根据1∼6编号测得杂质离子的浓度，可以得出结论：浓度随着母液返回次数的增加没有明显变化；浓度在第五次母液返回已经超过标准要求的，即母液返回四次最佳； 【小问5详解】 ②已知a点为产品脱出附着水的温度，即a点为纯净的，b点相对于a点的失重率约为，即，从数据可知时脱去结晶水，b点的固体为LiClO4； ③c点温度升高，和b点比没有质量变化，是因为无水高氯酸锂变成熔融态，吸收热量； ④d点相对于a点的失重率约为73.5%，，，即温度达到时，高氯酸锂完全分解，氧元素全部失去，剩下锂元素和氯元素，故分解发生的化学方程式为。 16. 柠檬酸铁铵是一种食品铁强化剂，吸收效果比无机铁好，为柠檬酸铁和柠檬酸铵的复盐。极易溶于水，水溶液近中性，不溶于乙醇等有机溶剂。化学兴趣小组用还原铁粉、一水合柠檬酸、浓氨水、，按如图所示的装置制备柠檬酸铁铵，具体步骤如下。(棕色鳞片状的含铁量较高，达18.5%，绿色鳞片状的含铁量较低，为14.5%~16%) 第一步：将柠檬酸加入装有一定量水的烧杯中，控制温度在下分次加入还原铁粉，搅拌反应物，生成柠檬酸亚铁的白色沉淀。 第二步：将混合物转移至A中，冷水降温至，用仪器B滴加一定量的浓氨水充分反应，白色沉淀溶解，生成柠檬酸亚铁铵。 第三步：保持在，用仪器C缓慢滴加30%的过氧化氢溶液充分反应，得到柠檬酸铁铵。 第四步：向装置A中加入试剂X，经一系列操作，转入烘箱中，在以下干燥即得产物柠檬酸铁铵，称量产品mg。 （1）装置A和B的名称分别为_______、_______。 （2）控制温度在的方法为_______。 （3）多次试验测得第一步中柠檬酸与铁粉的物质的量之比为最适宜，柠檬酸不能过多和过少的理由是_______。 （4）写出第三步中制备柠檬酸铁铵的化学方程式：_______。 （5）第四步的试剂X为_______(填分子式)，“一系列操作”选择下图的_______(填字母)装置进行。 （6）实验室制得含有杂质的柠檬酸铁铵常标记为(Fe为正三价)。取mg产品分为两等份，一份在空气中充分灼烧，冷却称量得0.32g红色固体。另一份配成250.00mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，向锥形瓶中再加入足量的甲醛溶液，反应原理为[与NaOH反应时，与相当]。摇匀、静置5min后，加入1~2滴酚酞溶液，用标准溶液滴定至终点，消耗NaOH标准溶液的体积为18.00mL。 ①x=_______。 ②滴定时，第一次平视读数，到达滴定终点时俯视读数，测得的比值_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. 恒压滴液漏斗 （2）水浴加热 （3）柠檬酸过少不能使铁粉充分溶解，且Fe2+易水解，柠檬酸需要与氨水反应生产柠檬酸氨；柠檬酸过多，加入氨水过多，产物中混入较多的柠檬酸铵 （4） （5） ①. C2H6O ②. A （6） ①. 2 ②. 偏小 【解析】 【分析】将柠檬酸加入装有一定量水的烧杯中，分次加入还原铁粉，生成柠檬酸亚铁和氢气，将混合物转移至A中，降温至，滴加浓氨水，白色沉淀溶解，生成柠檬酸亚铁铵，保持在，用仪器C缓慢滴加30%的过氧化氢溶液，将二价铁氧化，得到柠檬酸铁铵，柠檬酸铁铵不溶于乙醇，可向装置A中加入乙醇，有固体析出，经一系列操作，转入烘箱中，在以下干燥即得产物柠檬酸铁铵。据此解答。 【小问1详解】 由实验装置图可知，装置A为三颈烧瓶，装置B为恒压滴液漏斗，故答案为：三颈烧瓶；恒压滴液漏斗； 【小问2详解】 水在常压下沸点为，所以控制温度在的方法为：水浴加热； 【小问3详解】 柠檬酸过少不能使铁粉充分溶解，且Fe2+易水解，柠檬酸可抑制二价铁水解，柠檬酸需要与氨水反应生产柠檬酸氨；柠檬酸过多，加入氨水过多，产物中混入较多的柠檬酸铵，所以多次试验测得第一步中柠檬酸与铁粉的物质的量之比为最适宜，故答案为：柠檬酸过少不能使铁粉充分溶解，且Fe2+易水解，柠檬酸需要与氨水反应生产柠檬酸氨；柠檬酸过多，加入氨水过多，产物中混入较多的柠檬酸铵； 【小问4详解】 由分析可知，第三步是柠檬酸亚铁铵缓慢滴加30%的过氧化氢溶液，得到柠檬酸铁铵，根据电子得失守恒配平化学方程式，可得化学方程式为：； 【小问5详解】 由分析可知，第四步的试剂X为乙醇，填分子式为：C2H6O；由于产品溶解度降低，有固体析出，需要过滤分离，所以“一系列操作”选择下图的：A； 【小问6详解】 ①一份在空气中充分灼烧，冷却称量得0.32g红色固体为Fe2O3，物质的量为0.002mol，则Fe3+的物质的量为2×0.002mol=0.004mol；另一份经过一系列反应消耗氢氧化钠0.018L×0.1mol/L×10=0.018mol，其中Fe3+消耗氢氧化钠3×0.004mol=0.012mol，由反应原理[与NaOH反应时，与相当]，可知与消耗的氢氧化钠的物质的量为0.018mol-0.012mol=0.006mol，则NH为0.006mol，则NH与Fe3+的物质的量之比为0.006：0.004，即2x=3y，又正负化合价代数和为0，x+3y-6=0，则x=2； ②滴定时，第一次平视读数，到达滴定终点时俯视读数，导致测得消耗NaOH标准溶液的体积偏小，导致铵根的物质的量偏小，即x偏小，由于y值不变，测得的比值偏小，故答案为：偏小。 17. 有机物F是合成甲流特效药磷酸奥司他韦的重要环氧中间体，以莽草酸(有机物A)为原料合成路线如下： 按要求回答下列问题。 （1）莽草酸_______于水(填“易溶”或“难溶”)，理由是_______。 （2）有机物B的含氧官能团名称为_______。 （3）D→E的反应类型为_______，该反应除生成有机物E，还可能生成的副产品有_______。 （4）E→F是有参与的环合反应，同时有F、等四种产物，写出该反应的化学方程式：_______。 （5）有机物M为3-戊酮的同分异构体，M可以发生银镜反应，通过核磁共振氢谱显示有2组峰，峰面积之比为，写出M的结构简式：_______。 （6）设计合成路线，以乙烯、丙酮和为原料，无机原料任选，合成有机物：_______。 【答案】（1） ①. 易溶 ②. 莽草酸中的羟基和羧基与水形成氢键；莽草酸是极性分子，故易溶于水 （2）酯基、羟基 （3） ①. 还原反应 ②. 、 （4） （5） （6） 【解析】 【分析】A与乙醇发生酯化反应生成B，B与3-戊酮先发生羰基的加成反应，再发生羟基脱水成醚的反应得到C，C发生取代反应生成D，D发生还原反应生成E，E发生取代反应生成F，据此解答； 【小问1详解】 莽草酸易溶于水，理由是：莽草酸中的羟基和羧基与水形成氢键；莽草酸是极性分子，水也是极性分子，故易溶于水； 【小问2详解】 由有机物B的结构简式可知，含氧官能团名称为酯基、羟基； 【小问3详解】 结合D、E的结构简式可知，D→E的过程中加了2个氢原子，属于还原反应；根据反应原理可知，该反应除生成有机物E，还可能生成的副产品有或； 【小问4详解】 将视作一元酸即可得出该反应会生成有F、、、，化学方程式为； 【小问5详解】 3-戊酮分子式为，其同分异构体M可以发生银镜反应，说明其含有醛基，通过核磁共振氢谱显示有2组峰，峰面积之比为，则含有基团，满足条件的结构简式为； 【小问6详解】 目标产物与C的结构类似，说明发生了B→C的反应，则需要构建两个羟基，故乙烯和溴先发生加成反应，生成1，2-二溴乙烷，再发生水解反应生成乙二醇，再和丙酮发生B→C的反应，得到目标产物，具体合成路线是。 18. 天然气是重要的化工原料，可以制备乙烯、乙炔、乙二醇等多种化工产品。按要求回答下列问题： I． ① ② ③ （1）反应③在_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)下自发进行，且_______(用含的代数式表示)。 （2）反应②的速率方程为，(为正、逆反应速率常数)。其他条件相同，达到平衡时，达到平衡时。由此推知，(填“>”“<”或“=”)。 （3）某温度下，一定容积的密闭容器中，通入一定量的甲烷。若只发生反应①和②，当容器中密度不改变，_______(填“能”或“不能”)说明达到平衡。若初始容器的总压强为p，平衡后总压强为1.25p，且氢气的分压为0.42p，则甲烷的转化率为_______。 II．通过光电化学转化(Photoelectrochemical)可制乙二醇，在某催化剂作用下该反应的机理如图所示。图中表示催化剂被光激发出电子之后产生的空穴。 （4）若加入重水，则产物中含有核素D的产物有_______。 III．甲烷可以制备尿素。 （5）①尿素与正烷烃形成超分子包合物．尿素中各种元素的电负性由大到小的顺序为_______。 ②尿素分子通过氢键有序地组合成具有蜂窝状六角形通道结构的接受体，如图(a)所示。正烷烃分子作为底物填入通道之中，形成超分子包合物。图(b)为垂直于通道截面的结构。请从作用力的角度说明该超分子包合物能稳定存在的原因：_______。 【答案】（1） ①. 低温 ②. K2/K1 （2）> （3） ①. 不能 ②. 34% （4）HDO、DOCH2CH2OD （5） ①. O>N>C>H ②. 彼此通过范德华力结合使能量降低、熵减小(或“尿素分子间强氢键形成的稳定通道”) 【解析】 【分析】小问1： 判断自发温度：由盖斯定律求反应③的H，结合S，依据G=H-TS判断自发温度条件；求平衡常数关系：写出反应①②③的平衡常数表达式，推导K3与K1、K2的关系； 小问2：根据平衡时v正=v逆得到平衡常数K= K=，求出T1、T2下平衡常数，结合反应吸热性质判断温度大小； 小问3： 判断密度不变能否说明平衡：根据密度公式进行判断；  计算甲烷转化率：设初始甲烷物质的量及两反应中甲烷转化量，根据反应得出平衡时气体总物质的量表达式；利用同温同体积下压强比等于物质的量比，建立初始和平衡时物质的量关系；依据氢气分压得出氢气物质的量分数，结合上述关系联立方程求解；算出甲烷总共转化量，进而求出转化率； 小问4：依据反应机理图，分析D2O产生的·OD参与的反应，从而确定含核素D的产物。 小问5：①根据元素非金属性与电负性的关系，比较尿素中元素电负性大小；②从分子间作用力（氢键和范德华力）角度，说明超分子包合物稳定存在的原因。 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应③=反应②-反应①，所以 H3=H2-H1=-174.3kJ/mol，根据G=H-TS，H3<0，S<0，则反应③在低温下自发进行，且根据盖斯定律得出平衡常数K3= K2/K1； 【小问2详解】 反应②为吸热反应。根据平衡定义，平衡时正、逆反应速率相等，故v正=v逆，即 =，K=，T1到T2℃时，K由2.5变成1.5，正反应为吸热反应，升高温度，平衡常数增大，故T1>T2； 【小问3详解】 某温度下，一定容积的密闭容器中，通入一定量的甲烷，质量和体积都不改变，故密度不变，不能说明反应达到平衡状态； 起始的总压强为p，全部为甲烷，若只发生反应①和②，反应达到平衡，设生成的乙炔占的分压为x，乙烯所占分压为y，氢气的分压为0.42p，对于反应①： 对于反应②： 平衡时甲烷的分压为p-2x-2y，p+2x+y=1.25p，3x+2y=0.42p，得出x=0.08p、y=0.09p，甲烷的转化率； 【小问4详解】 从该反应的机理图中可看出，产物有C2H6、H2O、HOCH2CH2OH，D2O在催化剂的作用下产生·OD，与·OD结合的产物有HDO和DOCH2CH2OD； 【小问5详解】 ①同周期从左向右电负性逐渐增强，同主族从上到下电负性逐渐减弱，尿素中各种元素的电负性由大到小的顺序：O>N>C>H； ②该超分子包合物能稳定存在原因是彼此通过范德华力结合使能量降低、熵减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $