精品解析：黑龙江省鹤岗市第一中学2023-2024学年高三下学期第一次模拟考试化学试题

鹤岗市第一中学2023-2024学年高三下学期第一次模拟考试 化学试题 考试时间：75分钟 总分：100分 一、单选题（每题3分，共45分） 1. 糖类、油脂、蛋白质是重要的营养物质，下列说法不正确的是 A. 油脂和蛋白质都可在碱性条件下发生水解反应 B. 纤维素水解的最终产物可用新制Cu(OH)2检测 C. 油脂的皂化反应是油脂与H2发生的硬化反应 D. NaCl、(NH4)2SO4会使蛋白质溶液产生盐析 2. 下列过程中，颜色变化与氧化还原反应无关的是 A. 浓硝酸长时间放置，溶液变为黄色 B. 放置时间较长的苯酚固体，变为粉红色 C. 浓氯化铜溶液稀释，溶液由绿色变为蓝色 D. 酸性K2Cr2O7溶液滴入乙醇，溶液变为绿色 3. 下列化学用语表达正确的是 A. F-的离子结构示意图： B. 基态碳原子的轨道表示式： C. 丙炔键线式： D. H2O分子的球棍模型： 4. 下列图示装置不能达到实验目的的是 A. 装置甲用CCl4萃取溴水中Br2 B. 装置乙除去Cl2中的HCl并干燥 C. 装置丙验证铁的吸氧腐蚀 D. 装置丁实验室制备少量NH3 5. 用粒子轰击发生反应：。下列说法正确的是 A. 的中子数为17 B. 与互为同位素 C. 与的化学性质相同 D. 若分子中含等，则一定能形成分子间氢键 6. 铋()和铟均属于新型半导体材料，从某富铋、铟渣(含和中提炼铋、铟的部分流程如下。 已知：每ag富铋、铟渣能提炼铋；萃取剂在酸性溶液中可萃取三价金属离子。 下列说法正确的是 A. “酸浸”时可直接利用的硫酸 B. “转化”时发生反应的离子方程式为 C. 每制备，会有被还原 D. 若流程中铋无损失，原富铋、钢渣中的质量分数为 7. 298K时，BaSO4与BaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法错误的是 已知101.4=25 A. 298K时，BaSO4的溶解度小于BaCO3的溶解度 B. U点坐标为(4，4.8) C. 作为分散质BaSO4，W点v(沉淀)＜v(溶解) D. 对于沉淀溶解平衡BaSO4(s)+CO(aq)BaCO3(s)+SO(aq)，其平衡常数K=0.04 8. 铁碳微电池法在弱酸性条件下处理含氮废水技术的研究获得突破性进展，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 工作时H+透过质子交换膜由乙室向甲室移动 B. 碳电极上的电极反应式为2NO+12H++10e-=N2↑+6H2O C. 处理废水过程中两侧溶液的pH基本不变 D. 处理含NO废水，若处理6.2 gNO，则有0.5 mol H+透过质子交换膜 9. 标准状况下有以下四种气体①②1 mol HCl分子③④个分子，下列对四种气体的关系从大到小表示正确的是 A. 体积：②＞③＞④＞① B. 密度：②＞③＞④＞① C. 质量：②＞③＞④＞① D. H原子个数：①＞③＞②＞④ 10. 从中草药中提取的 calebin A(结构简式如图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 calebin A的说法正确的是 A. 能与NaHCO3溶液反应生成CO2 B. 该分子中碳原子存在sp2、sp3两种杂化方式 C. 1 mol该分子与溴水反应，最多消耗2 mol Br2 D. 该物质性质稳定，在空气中能长时间保存 11. 实验小组研究金属电化学腐蚀，实验如下： 实验 装置 5min时现象 25min时现象 I 铁钉表面及周边未见明显变化。 铁钉周边出现少量红色和蓝色区域，有少量红棕色铁锈生成。 Ⅱ 铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现，锌片周边未见明显变化。 铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现，锌片周边未见明显变化。 下列说法不正确的是 A. 实验Ⅱ中时出现红色区域，说明铁钉腐蚀速率比Ⅰ快 B. 实验Ⅱ中正极的电极反应式： C. 实验I如果使用纯铁材质铁钉能减慢其腐蚀速率 D 若将Zn片换成Cu片，推测Cu片周边会出现红色，铁钉周边会出现蓝色 12. 汽车尾气中NO产生的反应为：，一定条件下，等物质的量的和在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下浓度随时间的变化。曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时浓度随时间的变化。下列说法中不正确的是 A. 温度T下，混合气体的密度不变，反应不一定达平衡 B. 温度T下，该反应的平衡常数 C 曲线a对应条件下， D. 曲线b对应的条件改变一定是升高温度 13. 乙醛酸是一种重要的化工中间体，可用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的解离为和，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是 A. 在上述电化学合成过程中只起电解质的作用 B. 阳极上的反应式为：+2H++2e-=+H2O C. 制得乙醛酸，理论上外电路中迁移了电子 D. 双极膜中间层中的在外电场作用下向铅电极方向迁移 14. 室温时，下列有关电解质的说法正确的是 A. pH相等的HNO3和HCN两种酸溶液中，c()＞c(CN-) B. NaHB溶液呈酸性，可推知H2B在水中不能完全电离 C. 往NH4Cl溶液中加入镁粉，可生成两种气体 D. Na2CO3溶液中通入CO2所得的中性溶液中：c(Na+)=2c() 15. 为研究用溶液将混合溶液中的和沉淀分离，绘制了25℃时AgCl和两种难溶化合物的溶解平衡曲线。其中，，其余离子类推。两条相交的溶解平衡曲线把图像分成了X、Y、Z、M四个区域。下列说法中不正确的是 A. 约为，的数量级为 B. M区域内可析出沉淀，而不析出AgCl沉淀 C. 向、均为0.1mol/L的混合溶液中逐滴加入稀硝酸银溶液，先析出AgCl沉淀 D. 向、AgCl混合固体和水的溶解平衡体系中加少量水，增大 二、解答题 16. 用镍铂合金废料(主要成分为Ni、Pt，含少量Al和难溶于硫酸的重金属)回收镍和铂的一种工艺流程如下： （1）“酸浸”后分离出的溶液中，c(Ni2+)=0.2mol/L，c(Al3+)=0.01mol/L，溶液中离子浓度小于1×10－5 mol/L时可认为沉淀完全，则“调pH”应控制pH的范围是________。(设“调pH”时溶液体积不变) {已知：Ksp[Ni(OH)2]=2×10－15，Ksp[Al(OH)3]=1×10－33} （2）“控温氧化”时控制其他条件一定，Ni2O3的产率与温度和时间的关系如图所示。20℃、40℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaOH和，60℃时反应后所得滤液主要为NaCl、，反应相同时间，60℃时Ni2O3的产率低于40℃时，原因可能是_______。 （3）“含Pt滤渣”中的Pt可以用王水(体积比3∶1的浓盐酸和浓硝酸的混合液)浸出。浸出时有H2PtCl6和NO生成。向(NH4)2PtCl6溶液中加入NH4Cl会生成(NH4)2PtCl6沉淀。 ①写出浸出时Pt所发生反应的化学方程式：________。 ②(NH4)2PtCl6在一定温度下可以分解生成Pt(NH3)2Cl2，Pt(NH3)2Cl2在顺式和反式两种结构。请在如图的两个结构中，选择其中一个，填入相应的基团表示Pt(NH3)2Cl2的顺式结构________。 （4）另外一种镍催化剂废渣(主要成分是Ni，含少量Zn、Fe、CaO、SiO2等杂质)为原料可制备锂离子材料镍酸锂。在制备过程中有人认为“除钙”可以用HF，则“除钙”的反应为：Ca2+(aq)+2HF(l) = CaF2(s)+ 2H+(aq)反应的平衡常数K=1.0×103，则Ksp[CaF2]=________。(已知：室温下，HF的电离平衡常数Ka=4×10－4)。 （5）Ni2O3产品中可能含少量NiO，为测定Ni2O3的纯度，进行如下实验：称取5.000g样品，加入足量硫酸后，再加入100mL，1.000 mol/L Fe2+标准溶液，充分反应，加水定容至200mL取出20.00mL，用0.1 mol/L KMnO4标准溶液滴定，到达滴定终点时消耗KMnO4标准溶液10.00mL。实验过程中发生反应如下： Ni2O3 + Fe2++ H+= Ni2++ Fe3++H2O(未配平) Fe2+ + + H+= Mn2++ Fe3++H2O(未配平) 试通过计算确定Ni2O3的质量分数，并写出计算过程________。 17. 化合物G是一种药物中间体，其一种合成路线如下： （1）G分子中采取 sp3杂化的碳原子数目是_______。 （2）C→D 需经历 C→X→D的过程，中间体X的分子式为 C10H12O3， 则 X 的结构简式为_______。 （3）E→F中加入 K2CO3的目的是_______。 （4）E的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_______。 ①分子中有4种不同化学环境的氢原子； ②碱性水解后酸化，得到两种产物，其中一种能与FeCl3溶液发生显色反应。 1mol另一种产物最多能与2mol金属Na发生反应。 （5）写出以CH3OH、CH3CH2Br、为原料制备 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)。 18. 利用可见光催化还原，将转化为增值化学原料(HCHO、HCOOH、等)，这被认为是一种可持续的资源化有效途径。 （1）已知几种物质的燃烧热(△H)如表所示： 物质 HCHO(g) (g) 燃烧热(△H)() -570.8 -285.8 已知：　，则　______。 （2）我国学者探究了BiIn合金催化剂电化学还原生产HCOOH的催化性能及机理，并通过DFT计算催化剂表面该还原过程的物质的相对能量，如图所示(带“*”表示物质处于吸附态)，试从图分析，采用BiIn合金催化剂优于中金属Bi和单金属In催化剂的原因分别是______。 （3）催化加氢制的反应体系中，发生的主要反应有： ⅰ、　 ⅱ、　 ⅲ、　 一定压强下，往某密闭容器中按投料比充入和，反应达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。 ①下列说法正确的是______。 A．恒温恒压时充入氦气，反应ⅱ、ⅲ的平衡均逆向移动，反应ⅰ不移动 B．增大的比值，的平衡转化率增大 C．图中X、Y分别代表CO、 D．体系中的的物质的量分数随温度变化不大，原因是温度变化，反应ⅰ、ⅲ的平衡移动方向相反 ②在上图中画出反应达到平衡时，随温度变化趋势图(只用画220℃以后)______。 ③在一定温度下，向容积为2L的恒容密闭容器中充入1mo1(g)和nmol(g)。仅发生反应ⅲ。实验测得的平衡分压与起始投料比[]的关系如图。起始时容器内气体的总压强为8pkPa，则b点时反应的平衡常数______(用含p的表达式表示)。(已知：用气体分压计算的平衡常数为，分压=总压×物质的量分数)。 19. 合成重要化合物H，设计路线如下： 已知：2； （1）化合物B中含有的官能团名称为______。 （2）下列说法正确的是______。 A. 化合物B属于酯类化合物 B. B→C的反应类型为消去反应 C. 化合物C和D可通过-NMR区别 D. 化合物H的分子式为 （3）化合物M的结构简式是______。 （4）C生成D有气体产生，其化学反应方程式______。 （5）写出3种同时符合下列条件的F的同分异构体的结构简式______。 ①含的基团(该基团成环的碳上不能再取代) ②有8种不同环境的氢原子 （6）以HCHO、化合物M、为原料合成化合物E______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 鹤岗市第一中学2023-2024学年高三下学期第一次模拟考试 化学试题 考试时间：75分钟 总分：100分 一、单选题（每题3分，共45分） 1. 糖类、油脂、蛋白质是重要的营养物质，下列说法不正确的是 A. 油脂和蛋白质都可在碱性条件下发生水解反应 B. 纤维素水解的最终产物可用新制Cu(OH)2检测 C. 油脂的皂化反应是油脂与H2发生的硬化反应 D. NaCl、(NH4)2SO4会使蛋白质溶液产生盐析 【答案】C 【解析】 【详解】A．油脂属于酯类，蛋白质含有肽键，均可在碱性条件下发生水解反应，A正确； B．纤维素水解的最终产物是葡萄糖，可用新制Cu(OH)2检测，B正确； C．油脂的皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应，C错误； D．当NaCl、(NH4)2SO4在蛋白质溶液中达到一定浓度时，可使蛋白质溶解度降低而产生盐析，D正确； 故选C。 2. 下列过程中，颜色变化与氧化还原反应无关的是 A. 浓硝酸长时间放置，溶液变为黄色 B. 放置时间较长的苯酚固体，变为粉红色 C. 浓氯化铜溶液稀释，溶液由绿色变为蓝色 D. 酸性K2Cr2O7溶液滴入乙醇，溶液变为绿色 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硝酸不稳定，长时间放置，见光会分解，生成红棕色的NO2溶于硝酸中，使溶液呈黄色，该反应属于氧化还原反应，A不符合； B．放置时间较长的苯酚固体，变为粉红色是由于苯酚被氧气氧化所致，B不符合； C．浓氯化铜溶液稀释时，逐渐转化为而使溶液变成蓝色，与氧化还原反应无关，C符合； D．酸性K2Cr2O7溶液滴入乙醇，溶液变为绿色，是由于K2Cr2O7被乙醇还原生成，D不符合； 故选C。 3. 下列化学用语表达正确的是 A. F-的离子结构示意图： B. 基态碳原子的轨道表示式： C. 丙炔的键线式： D. H2O分子的球棍模型： 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．F-最外层有8个电子，离子结构示意图：，故A错误； B．基态碳原子的轨道表示式：，故B错误； C．丙炔的三个碳原子在一条线上，故C错误； D．H2O分子的空间构型为V型，所以球棍模型为：，故D正确； 故选D。 4. 下列图示装置不能达到实验目的的是 A. 装置甲用CCl4萃取溴水中的Br2 B. 装置乙除去Cl2中的HCl并干燥 C. 装置丙验证铁的吸氧腐蚀 D. 装置丁实验室制备少量NH3 【答案】D 【解析】 【详解】A．四氯化碳和水不互溶，溴在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，则装置甲能达到用用四氯化碳萃取溴水中溴的实验目的，故A不符合题意； B．浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，盛有的饱和食盐水的洗气瓶能用于除去氯化氢气体，盛有的浓硫酸的洗气瓶能用于干燥氯气，则装置乙能达到除去氯气中的氯化氢气体并干燥的实验目的，故B不符合题意； C．铁丝网在氯化钠溶液中发生吸氧腐蚀会使试管内气体的物质的量减小，气体压强减小，红墨水会进入导气管中形成一段液柱，则装置丙能达到验证铁的吸氧腐蚀的实验目的，故C不符合题意； D．由图可知，装置丁的向下排空气法收集氨气的试管中导管应伸入试管底部且没有排出气体的出口，则装置丁不能达到实验室制备少量氨气的实验目的，故D符合题意； 故选D。 5. 用粒子轰击发生反应：。下列说法正确的是 A. 的中子数为17 B. 与互为同位素 C. 与的化学性质相同 D. 若分子中含等，则一定能形成分子间氢键 【答案】B 【解析】 【详解】A．的中子数为9，故A项错误； B．与互为同位素，故B项正确； C．与的成键方式不同，化学性质不同，故C项错误； D．若H不连在上，不一定能形成分子间氢键，故D项错误； 故本题选B。 6. 铋()和铟均属于新型半导体材料，从某富铋、铟渣(含和中提炼铋、铟的部分流程如下。 已知：每ag富铋、铟渣能提炼铋；萃取剂在酸性溶液中可萃取三价金属离子。 下列说法正确的是 A. “酸浸”时可直接利用的硫酸 B. “转化”时发生反应的离子方程式为 C. 每制备，会有被还原 D. 若流程中铋无损失，原富铋、钢渣中的质量分数为 【答案】D 【解析】 【分析】由流程来看，开始酸浸时，除去了Fe2O3，而Bi2O3、In2O3进入滤渣1中，再用75%的硫酸酸溶，In2O3溶解进入滤液2中，而Bi2O3转化为沉淀，向沉淀中加入盐酸、食盐将其转化为BiCl3溶液，再向BiCl3溶液中加入Zn得到Bi，而滤液2经过一系列操作得到InCl3溶液，向InCl3溶液中加入Zn得到In； 【详解】A．“酸浸”时若直接利用的硫酸，无法分离和，故A项错误； B．由题给流程可知，难溶于水，离子方程式为：，故B项错误； C．制备In的反应为：2In3++3Zn=3Zn2++2In，每制备，会有被氧化，故C项错误； D．的铋对应的质量为，若流程中铋无损失，原富铋、铟渣中的质量分数为，故D项正确； 故本题选D。 7. 298K时，BaSO4与BaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法错误的是 已知101.4=25 A. 298K时，BaSO4的溶解度小于BaCO3的溶解度 B. U点坐标为(4，4.8) C. 作为分散质BaSO4，W点v(沉淀)＜v(溶解) D. 对于沉淀溶解平衡BaSO4(s)+CO(aq)BaCO3(s)+SO(aq)，其平衡常数K=0.04 【答案】B 【解析】 【详解】A．离子浓度的负对数越大，离子浓度越小，对于同种类型难溶电解质，越难溶，越小。结合图像可知：，常温下的溶解度大于，故A正确； B．根据X点坐标可以求出，U点为沉淀溶解平衡曲线上的点，因为，所以，，U点坐标为，故B错误； C．由图像可知，W点的坐标在沉淀溶解平衡曲线上方，即W点的，则v(沉淀)<v(溶解)，故C正确； D．结合V点可知，对于沉淀溶解平衡，其，故D正确； 故选B。 8. 铁碳微电池法在弱酸性条件下处理含氮废水技术的研究获得突破性进展，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 工作时H+透过质子交换膜由乙室向甲室移动 B. 碳电极上的电极反应式为2NO+12H++10e-=N2↑+6H2O C. 处理废水过程中两侧溶液的pH基本不变 D. 处理含NO的废水，若处理6.2 gNO，则有0.5 mol H+透过质子交换膜 【答案】C 【解析】 【分析】在原电池反应中负极失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应，根据电极微粒变化及元素化合价判断电极正负极、离子移动方向，并书写相应的电极反应式。 【详解】A．由图可知电池工作时，碳电极是正极，H+会由负极移向正极，即H+由乙室通过质子交换膜向甲室移动，A正确； B．碳电极为正极，在甲室中转化为N2，所以电极反应式为，B正确； C．当转移10 mol e-时甲室溶液中消耗12 mol H+，但通过质子交换膜的H+只有10 mol，因此，甲室溶液中c(H+)减小，溶液的pH不断增大，C错误； D．处理含废水时，根据电子守恒可知关系式为：，透过质子交换膜的H+与转移的电子物质的量相等，所以处理6.2 g(其物质的量是0.1 mol)时，电池中有0.5 mol H+透过质子交换膜，D正确； 故合理选项是C。 9. 标准状况下有以下四种气体①②1 mol HCl分子③④个分子，下列对四种气体的关系从大到小表示正确的是 A. 体积：②＞③＞④＞① B. 密度：②＞③＞④＞① C. 质量：②＞③＞④＞① D. H原子个数：①＞③＞②＞④ 【答案】B 【解析】 【分析】 ①中甲烷物质的量为13.44L÷22.4L/mol＝0.6mol，质量是0.6mol×16g/mol＝9.6g，氢原子的物质的量是0.6mol×4＝2.4mol。②HCl的物质的量是1mol，质量是1mol×36.5g/mol＝36.5g，氢原子的物质的量是1mol×1＝1mol，标准状况下的体积是1mol×22.4L/mol=22.4L。③中H2S的物质的量是27.2g÷34g/mol＝0.8mol，氢原子的物质的量是0.8mol×2＝1.6mol, 标准状况下的体积是0.8mol×22.4L/mol=17.92L。④中氨气的物质的量是 0.4mol，质量是0.4mol×17g/mol＝6.8g，氢原子的物质的量是0.4mol×3＝1.2mol, 标准状况下的体积是0.4mol×22.4L/mol=8.96L。 【详解】A. 体积：②＞③＞①＞④，故A错误； B. 同温同压，气体密度与摩尔质量呈正比，所以密度：②＞③＞④＞①，故B正确； C. 根据计算，质量：②＞③＞①＞④，故C错误； D. H原子个数：①＞③＞④＞②，故D错误； 答案选B。 10. 从中草药中提取的 calebin A(结构简式如图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于 calebin A的说法正确的是 A. 能与NaHCO3溶液反应生成CO2 B. 该分子中碳原子存在sp2、sp3两种杂化方式 C. 1 mol该分子与溴水反应，最多消耗2 mol Br2 D. 该物质性质稳定，空气中能长时间保存 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．calebin A中没有羧基，不能与NaHCO3溶液反应生成CO2，故A错误； B．该分子中碳原子形成的共价键有四个单键，也有碳碳双键，存在sp2、sp3两种杂化方式，故B正确； C．1 mol该分子存在酚羟基，溴原子取代酚羟基邻位和对位上的氢原子，而该分子只有2mol邻位氢原子可以被取代，与溴水反应，消耗2mol溴单质，还含有2mol的碳碳双键，与溴水发生加成反应，消耗2 mol Br2，所以共消耗4 mol Br2，故C错误； D．该物质含有酚羟基，酚羟基具有还原性，容易被空气氧化，在空气中不能长时间保存，故D错误； 故选：B。 11. 实验小组研究金属电化学腐蚀，实验如下： 实验 装置 5min时现象 25min时现象 I 铁钉表面及周边未见明显变化。 铁钉周边出现少量红色和蓝色区域，有少量红棕色铁锈生成。 Ⅱ 铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现，锌片周边未见明显变化。 铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现，锌片周边未见明显变化。 下列说法不正确的是 A. 实验Ⅱ中时出现红色区域，说明铁钉腐蚀速率比Ⅰ快 B. 实验Ⅱ中正极的电极反应式： C. 实验I如果使用纯铁材质铁钉能减慢其腐蚀速率 D. 若将Zn片换成Cu片，推测Cu片周边会出现红色，铁钉周边会出现蓝色 【答案】A 【解析】 【分析】实验Ⅰ铁钉周边零星、随机出现极少量红色和蓝色区域，正极发生的是氧气得电子的还原反应，即2H2O+O2+4e-=4OH-，使酚酞溶液变红，负极是金属铁失电子的氧化反应，即Fe-2e-=Fe2+，与K3[Fe(CN)6]出现蓝色区域，Fe2++2OH-=Fe(OH)2，合并得到：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3，有少量红棕色铁锈生成，实验Ⅱ5min铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现锌片周边未见明显变化，25min铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现锌片周边未见明显变化，说明Zn保护了Fe，使铁的腐蚀速率比实验I慢，据此分析答题。 【详解】A．实验Ⅱ5min铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现锌片周边未见明显变化，25min铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现锌片周边未见明显变化，说明Zn保护了Fe，使铁的腐蚀速率比实验I慢，A错误； B．实验Ⅱ中金属铜是正极，氧气发生得电子的还原反应：O2+2H2O+4e-═4OH-，B正确； C．实验I如果使用纯铁材质铁钉只能进行化学腐蚀，而不纯的铁质材料则能够形成电化学腐蚀，电化学腐蚀速率比化学腐蚀快，故能减慢其腐蚀速率，C正确； D．将Zn片换成Cu片，铁做负极加快腐蚀，推测Cu片周边会出现红色，铁钉周边会出现蓝色，D正确； 故答案为：A。 12. 汽车尾气中NO产生的反应为：，一定条件下，等物质的量的和在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下浓度随时间的变化。曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时浓度随时间的变化。下列说法中不正确的是 A. 温度T下，混合气体的密度不变，反应不一定达平衡 B. 温度T下，该反应的平衡常数 C. 曲线a对应条件下， D. 曲线b对应的条件改变一定是升高温度 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应是气体分子数不变的反应，反应前后气体的密度不变，不能作为平衡判断标志，故A正确； B．温度T下，平衡时N2、O2、NO的浓度分别为：c1、c1、2(c0-c1)，该反应的平衡常数，故B正确； C．曲线a对应条件下，d点没有平衡，正向进行，，故C正确； D．曲线b反应速率加快，平衡时N2浓度减小，可能是增大O2的浓度，故D错误； 故答案为D。 13. 乙醛酸是一种重要的化工中间体，可用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的解离为和，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法正确的是 A. 在上述电化学合成过程中只起电解质的作用 B. 阳极上的反应式为：+2H++2e-=+H2O C. 制得乙醛酸，理论上外电路中迁移了电子 D. 双极膜中间层中的在外电场作用下向铅电极方向迁移 【答案】D 【解析】 【分析】该装置通电时，乙二酸被还原为乙醛酸，因此铅电极为电解池阴极，石墨电极为电解池阳极，阳极上Br-被氧化为Br2，Br2将乙二醛氧化为乙醛酸，双极膜中间层的H+在直流电场作用下移向阴极，OH-移向阳极。 【详解】A．KBr在上述电化学合成过程中除作电解质外，同时还是电解过程中阳极的反应物，生成的Br2为乙二醛制备乙醛酸的中间产物，故A错误； B．阳极上为Br-失去电子生成Br2，Br2将乙二醛氧化为乙醛酸，故B错误； C．电解过程中阴阳极均生成乙醛酸，1mol乙二酸生成1mol乙醛酸转移电子为2mol，1mol乙二醛生成1mol乙醛酸转移电子为2mol，根据转移电子守恒可知每生成1mol乙醛酸转移电子为1mol，因此制得2mol乙醛酸时，理论上外电路中迁移了2mol电子，故C错误； D．由上述分析可知，双极膜中间层的H+在外电场作用下移向阴极，即H+移向铅电极，故D正确； 综上所述，说法正确的是D项，故答案为D。 14. 室温时，下列有关电解质的说法正确的是 A. pH相等的HNO3和HCN两种酸溶液中，c()＞c(CN-) B. NaHB溶液呈酸性，可推知H2B在水中不能完全电离 C 往NH4Cl溶液中加入镁粉，可生成两种气体 D. Na2CO3溶液中通入CO2所得的中性溶液中：c(Na+)=2c() 【答案】C 【解析】 【详解】A. pH相等的HNO3和HCN两种酸溶液中，氢离子的浓度相等，酸根离子等于对应的氢离子浓度，所以c()=c(CN-)，故A错误； B. NaHB溶液呈酸性，可以是 ，对应的是 在水中能完全电离，故B错误； C. NH4Cl溶液中铵根离子水解生成一水合氨和氢离子，加入镁粉与氢离子反应生成氢气，促进铵根离子水解，生成一水合氨较多，转化为氨气，所以可生成两种气体，故C正确； D. 溶液呈中性，则存在c(H+)=c(OH−)，任何电解质溶液中都存在电荷守恒和物料守恒，根据电荷守恒得2c(CO32−)+c(HCO3−)=c(Na+)，故D错误； 故选：C。 15. 为研究用溶液将混合溶液中的和沉淀分离，绘制了25℃时AgCl和两种难溶化合物的溶解平衡曲线。其中，，其余离子类推。两条相交的溶解平衡曲线把图像分成了X、Y、Z、M四个区域。下列说法中不正确的是 A. 约为，的数量级为 B. M区域内可析出沉淀，而不析出AgCl沉淀 C. 向、均为0.1mol/L的混合溶液中逐滴加入稀硝酸银溶液，先析出AgCl沉淀 D. 向、AgCl混合固体和水的溶解平衡体系中加少量水，增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像，对于Ag2CrO4，Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c()=(10-4)2×10-4=10-12，对于AgCl，Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=10-8×10-2=10-10，A正确； B．曲线上的点达到沉淀溶解平衡，在M区域，相对于Ag2CrO4来说，相当于在沉淀溶解平衡的基础上增大Ag+浓度，则Qc>Ksp(Ag2CrO4)，不利于Ag2CrO4沉淀溶解，从而析出Ag2CrO4沉淀，而相对于AgCl来说，相当于在沉淀溶解平衡的基础上减少Ag+浓度，则Qc<Ksp(AgCl)，促进AgCl溶解，从而不析出AgCl沉淀，B正确； C．对于AgCl，形成沉淀时需要c(Ag+)===10-9mol/L，对于Ag2CrO4，形成沉淀需要c(Ag+)=，显然沉淀AgCl需要的银离子浓度更低，故优先产生AgCl沉淀，C正确； D．向Ag2CrO4、AgCl混合固体和水的溶解平衡体系中加入少量水，，Ksp只随温度改变而改变，D错误； 故答案选D。 二、解答题 16. 用镍铂合金废料(主要成分为Ni、Pt，含少量Al和难溶于硫酸的重金属)回收镍和铂的一种工艺流程如下： （1）“酸浸”后分离出的溶液中，c(Ni2+)=0.2mol/L，c(Al3+)=0.01mol/L，溶液中离子浓度小于1×10－5 mol/L时可认为沉淀完全，则“调pH”应控制pH的范围是________。(设“调pH”时溶液体积不变) {已知：Ksp[Ni(OH)2]=2×10－15，Ksp[Al(OH)3]=1×10－33} （2）“控温氧化”时控制其他条件一定，Ni2O3的产率与温度和时间的关系如图所示。20℃、40℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaOH和，60℃时反应后所得滤液主要为NaCl、，反应相同时间，60℃时Ni2O3的产率低于40℃时，原因可能是_______。 （3）“含Pt滤渣”中的Pt可以用王水(体积比3∶1的浓盐酸和浓硝酸的混合液)浸出。浸出时有H2PtCl6和NO生成。向(NH4)2PtCl6溶液中加入NH4Cl会生成(NH4)2PtCl6沉淀。 ①写出浸出时Pt所发生反应的化学方程式：________。 ②(NH4)2PtCl6在一定温度下可以分解生成Pt(NH3)2Cl2，Pt(NH3)2Cl2在顺式和反式两种结构。请在如图的两个结构中，选择其中一个，填入相应的基团表示Pt(NH3)2Cl2的顺式结构________。 （4）另外一种镍催化剂废渣(主要成分是Ni，含少量Zn、Fe、CaO、SiO2等杂质)为原料可制备锂离子材料镍酸锂。在制备过程中有人认为“除钙”可以用HF，则“除钙”的反应为：Ca2+(aq)+2HF(l) = CaF2(s)+ 2H+(aq)反应的平衡常数K=1.0×103，则Ksp[CaF2]=________。(已知：室温下，HF的电离平衡常数Ka=4×10－4)。 （5）Ni2O3产品中可能含少量NiO，为测定Ni2O3的纯度，进行如下实验：称取5.000g样品，加入足量硫酸后，再加入100mL，1.000 mol/L Fe2+标准溶液，充分反应，加水定容至200mL取出20.00mL，用0.1 mol/L KMnO4标准溶液滴定，到达滴定终点时消耗KMnO4标准溶液10.00mL。实验过程中发生反应如下： Ni2O3 + Fe2++ H+= Ni2++ Fe3++H2O(未配平) Fe2+ + + H+= Mn2++ Fe3++H2O(未配平) 试通过计算确定Ni2O3的质量分数，并写出计算过程________。 【答案】（1） （2）60℃，部分分解生成和，浓度减小，反应速率减慢 （3） ①. ②. （4）1.6×10-10 （5）83% 【解析】 【分析】酸浸时生成的离子为Ni2+、Al3+，Al3+用NaOH溶液调节pH变为沉淀，碱性条件下加入氧化性的NaClO与Ni2+反应生成Ni2O3，高温还原生成Ni，以此分析； 【小问1详解】 调pH的目的是为了让Al3+完全沉淀，根据，当溶液中的c(Al3+)<10-5时，，，溶液的pH=4.7，此时溶液中的Ni2+不能沉淀，，当Ni2+开始沉淀时，溶液pH=7，故pH<7时不会影响Ni2+，所以调节溶液PH的范围应为：4.7<pH<7； 故答案为：4.7<pH<7； 【小问2详解】 产率即为实际产量除以理论产量，单位时间的产量受速率影响，当20℃、40℃时反应后所得滤液主要为NaCl、NaClO、Na2SO4，60℃，部分NaClO分解生成NaCl和NaClO3，NaClO浓度减小，反应速率减慢，反应相同时间，60℃时Ni2O3的产率低于40℃时； 故答案为：60℃，部分NaClO分解生成NaCl和NaClO3，NaClO浓度减小，反应速率减慢； 【小问3详解】 ①用王水浸出Pt时有H2PtCl6和NO生成，据此推断出反应的反应物为：Pt、HCl和HNO3；生成物为：H2PtCl6和NO，根据元素守恒、得失电子守恒进行方程式的书写配平，并确定另一产物为H2O，； 故答案为：； ②顺、反式结构的研究对象一般为有机物，通常把两个相同原子或基团在双键同一侧的为顺式异构体，在两侧的为反式结构； 故答案为：； 【小问4详解】 根据反应平衡常数，，，； 故答案为：1.6×10-10； 【小问5详解】 ，，与KMnO4标准溶液反应的，与Ni2O3反应的，，，则Ni2O3的质量分数=； 故答案为：83%。 17. 化合物G是一种药物中间体，其一种合成路线如下： （1）G分子中采取 sp3杂化碳原子数目是_______。 （2）C→D 需经历 C→X→D的过程，中间体X的分子式为 C10H12O3， 则 X 的结构简式为_______。 （3）E→F中加入 K2CO3的目的是_______。 （4）E的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：_______。 ①分子中有4种不同化学环境的氢原子； ②碱性水解后酸化，得到两种产物，其中一种能与FeCl3溶液发生显色反应。 1mol另一种产物最多能与2mol金属Na发生反应。 （5）写出以CH3OH、CH3CH2Br、为原料制备 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）7 （2） （3）K2CO3可与HBr反应，有利于反应进行 （4） （5） 【解析】 【分析】C→D过程中先发生和甲醛的加成反应生成，然后再发生取代反应生成D，E→F的反应方程式为：。 【小问1详解】 G分子中形成4个键，即连接四个单键的C原子有7个，因此sp3杂化的碳原子数目是7，故答案为：7； 【小问2详解】 根据分析X为，故答案为：； 小问3详解】 据分析，E→F的过程中有HBr生成，加入碳酸钾可以消耗HBr，使反应平衡正向移动，有利于反应进行，故答案为：K2CO3可与HBr反应，有利于反应进行 【小问4详解】 分子中有4种不同化学环境的氢原子，说明有四种等效位置；碱性水解后酸化，得到两种产物，其中一种能与FeCl3溶液发生显色反应则该同分异构体为酚酯，1mol另一种产物最多能与2mol金属Na发生反应则在剩余结构中只能是水解之后有一个羧基、一个羟基，羧基来源于酯的水解，羟基来源于卤代烃的水解。有以下结构符合要求：，则答案为：； 【小问5详解】 被催化氧化生成，进一步被氧化生成，通过酯化反应得到，利用E→F的反应机理可以得到：，最终利用F→G的机理得到目标产物：，故答案为：。 18. 利用可见光催化还原，将转化为增值化学原料(HCHO、HCOOH、等)，这被认为是一种可持续的资源化有效途径。 （1）已知几种物质的燃烧热(△H)如表所示： 物质 HCHO(g) (g) 燃烧热(△H)() -570.8 -285.8 已知：　，则　______。 （2）我国学者探究了BiIn合金催化剂电化学还原生产HCOOH的催化性能及机理，并通过DFT计算催化剂表面该还原过程的物质的相对能量，如图所示(带“*”表示物质处于吸附态)，试从图分析，采用BiIn合金催化剂优于中金属Bi和单金属In催化剂的原因分别是______。 （3）催化加氢制的反应体系中，发生的主要反应有： ⅰ、　 ⅱ、　 ⅲ、　 一定压强下，往某密闭容器中按投料比充入和，反应达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。 ①下列说法正确的是______。 A．恒温恒压时充入氦气，反应ⅱ、ⅲ的平衡均逆向移动，反应ⅰ不移动 B．增大的比值，的平衡转化率增大 C．图中X、Y分别代表CO、 D．体系中的的物质的量分数随温度变化不大，原因是温度变化，反应ⅰ、ⅲ的平衡移动方向相反 ②在上图中画出反应达到平衡时，随温度变化趋势图(只用画220℃以后)______。 ③在一定温度下，向容积为2L的恒容密闭容器中充入1mo1(g)和nmol(g)。仅发生反应ⅲ。实验测得的平衡分压与起始投料比[]的关系如图。起始时容器内气体的总压强为8pkPa，则b点时反应的平衡常数______(用含p的表达式表示)。(已知：用气体分压计算的平衡常数为，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1）+43.2 （2）相对于单金属Bi催化剂，BiIn合金催化剂能够促进CO2的吸附，增强对*OCHO中间体的吸附；相对于单金属In催化剂，BiIn合金催化剂能够降低*OCHO脱附形成*HCOOH的活化能。 （3） ①. D ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 根据燃烧热写出热化学方程式：i . HCHO(g)+O2(g)=CO2(g)+H2O(l) △H= -570.8 kJ/mol ii. H2(g)+ 1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ/mol iii. H2O(g)=H2O(l) △H=-44 kJ/mol 根据盖斯定律，ii×2-i- iii得反应CO2(g)+2H2(g) ⇌HCHO(g)+H2O(g)的△H=(-285.8×2 +570.8+44) kJ/mol=+43.2 kJ/mol；答案为：+43.2。 【小问2详解】 根据图象，采用BiIn合金催化剂优于单金属Bi催化剂的原因：相对于单金属Bi催化剂，BiIn合金催化剂能够促进CO2的吸附，增强对*OCHO中间体的吸附；BiIn合金催化剂优于单金属In催化剂的原因：相对于单金属In催化剂，BiIn合金催化剂能够降低*OCHO脱附形成*HCOOH的活化能；答案为：相对于单金属Bi催化剂，BiIn合金催化剂能够促进CO2的吸附，增强对*OCHO中间体的吸附；相对于单金属In催化剂，BiIn合金催化剂能够降低*OCHO脱附形成*HCOOH的活化能。 【小问3详解】 ①A．恒温恒压时充入氦气，相当于反应物生成物的分压减小，反应②、③的平衡均逆向移动，反应①也移动，A为错误； B．增大的比值，的平衡转化率减小，B错误； C．反应ⅰ、ⅱ、ⅲ分别为吸热、放热、放热反应，升高温度分别向正向、逆向、逆向移动，故CO物质的量分数在增加为X曲线，CH3OH和H2O在减少，且CH3OH减少更多为Y曲线，H2O为Z曲线，图中X、Y分别代表CO、CH3OH，C错误； D．体系中的的物质的量分数随温度变化不大，原因是温度变化，反应ⅰ、ⅲ的平衡移动方向相反，D正确； 故选D。 ②根据图示，升高温度,氢气的物质的量分数增大,CO2的物质的量分数受温度的影响不 大,所以随温度升高而增大,如图: ③设反应由起始到达到平衡时CO2转化的物质的量为ymol，根据c点列三段式： ，恒温恒容下，压强与物质的量成正比，，解得y=0.5，温度相同时，a、b、c三点平衡常数相等，选c点数据算平衡常数，c电平衡时CO2、H2、CH3OH、H2O物质的量依次为0.5mol、1.5mol、0.5mol、0.5mol，CH3OH分压为pkPa，则p（CO2）= p（CH3OH）= p（H2O）=pkPa，p（H2）=pkPa×3=3 pkPa，则平衡常数Kp== 19. 合成重要化合物H，设计路线如下： 已知：2； （1）化合物B中含有的官能团名称为______。 （2）下列说法正确的是______。 A. 化合物B属于酯类化合物 B. B→C的反应类型为消去反应 C. 化合物C和D可通过-NMR区别 D. 化合物H的分子式为 （3）化合物M的结构简式是______。 （4）C生成D有气体产生，其化学反应方程式______。 （5）写出3种同时符合下列条件的F的同分异构体的结构简式______。 ①含的基团(该基团成环的碳上不能再取代) ②有8种不同环境的氢原子 （6）以HCHO、化合物M、为原料合成化合物E______。 【答案】（1）(酮)羰基、酯基 （2）AC （3）(或) （4）+H2O+ （5）、、 （6） 【解析】 【分析】A()和M(C6H10O3)反应生成B()，对比A、B的结构简式可知，A中的碳碳双键转变为碳碳单键，则该反应为加成反应，M为；B经过系列反应，转化为C()、D()、E()，E和N发生反应得到F(-)，根据“已知”的第二个反应可以得知，N为BrMgCH2CH2NHCH3；F在浓硫酸的作用下发生消去反应生成G，G为；G再转化为H()。 【小问1详解】 B为，其中官能团名称为：(酮)羰基、酯基； 【小问2详解】 A．化合物B含有酯基，属于脂类化合物，A正确； B．对比化合物B和C的结构简式可知，B→C的反应中，B中的碳氧双键变为C中的碳碳双键，且生成了六元环，则B→C的反应不属于消去反应，B错误； C．化合物C的分子中有7种氢原子，化合物D的分子中有5种氢原子，它们的1H—NMR谱图中分别有7组峰和5组峰，故可以用1H—NMR区分化合物C和D，C正确； D．化合物H的分子式为C14H21N，D错误； 故选AC； 【小问3详解】 由分析可知，化合物M的结构简式是(或)； 【小问4详解】 C属于酯类化合物，在酸性环境中，会发生水解反应生成和CH3CH2OH，在加热条件下脱羧生成D和CO2，故C生成D的化学反应方程式为+H2O+； 【小问5详解】 符合题干条件的F的同分异构体的结构简式或键线式有：、、； 【小问6详解】 根据“已知”的第一个反应可知，和HCHO可以反应生成；结合A→D的系列反应可得，和反应生成，可再转化为，最终生成；综上所述，以HCHO、、为原料生成合成路线为: 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $