精品解析：河北省沧州市沧衡八县联考2025届高三下学期一模 化学试题

2025年高三第一次模拟考试 化学试卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Fe56 Ag108 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. 化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A. 支链淀粉含量很高的一些谷物，如糯米、糯玉米等有比较黏的口感 B. 网状结构的高分子具有热塑性，受热易软化 C. 高压法聚乙烯是使乙烯发生加聚反应，得到密度和软化温度较低的低密度聚乙烯 D. 含氟牙膏中的能与牙釉质中的羟基磷灰石反应，生成更难溶的氟磷灰石预防龋齿 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. NaCl溶液中的水合离子： B. HCl中σ键的形成： C. 2-丁烯的键线式： D. 基态原子的价层电子轨道表示式： 3. 下列说法错误的是 A. 在坩埚中加热钠时要注意通风 B. 中学实验室可将未用完的钠、钾、白磷等放回原试剂瓶 C. 实验时不小心将酸滴到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上的溶液 D. 有回收价值的有机废液，可以用溶剂萃取，分液后回收利用，也可直接蒸馏回收特定馏分 4. 化学与我们的生活密不可分，下列描述所对应的离子方程式书写正确的是 A. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔： B. 为了除去水垢中的，可先用溶液处理： C. 侯氏制碱法的核心化学反应： D. 工业废水处理中，可用作沉淀剂：、 5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 中杂化的原子数目可能为 B. 在的硫酸铵溶液中加入氨水，可使的数目为 C. 常温下，的 溶液中，由水电离出的的数目为 D. 与某浓度的硝酸恰好完全反应，转移电子的数目可能为 6. 物质的组成与结构决定性质，下列解释不合理的是 选项 性质 解释 A 臭氧在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度 臭氧是极性分子，但其分子极性微弱 B 离子液体具有熔点低、难挥发的特点 构成离子液体的粒子多为半径较大、带电荷的离子 C 18-冠醚-6可以选择性识别 18-冠醚-6与之间通过离子键形成了超分子聚集体 D 原子光谱是离散的谱线而非连续的谱线 原子核外电子的能量是量子化的 A. A B. B C. C D. D 7. 下列实验方案、现象和结论均正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 取两个烧杯分别加满水，再分别向其中加入黄豆大的钠和钾 钾和水的反应更剧烈 金属性：钾>钠 B 向悬浊液中滴加溶液 沉淀由白色变为红褐色 溶解度： C 向苯酚钠溶液中通入少量 溶液变浑浊 生成了苯酚和碳酸钠 D 将足量的铜粉加入含有和的稀溶液中 溶液变蓝并有气体生成 所得溶液的溶质为和 A. A B. B C. C D. D 8. 胰岛素是由胰腺分泌的一种激素，具有调节体内糖类、蛋白质和脂肪代谢的功能。胰岛素是最先被确定氨基酸序列的蛋白质，其结构由桑格等于1955年测定。它由两条肽链组成，两条肽链通过二硫键(-S-S-)连接(图1中使用了氨基酸的缩写)。胰岛素及其中某一结构片段如下图所示，下列说法错误的是 A. 氨基酸通过取代反应按照一定顺序形成肽链 B. 胰岛素中肽键的氧原子与氢原子之间存在氢键 C. 合成图2中结构片段需要4种氨基酸 D. 通过氧化反应可将半胱氨酸()的巯基( )转化为二硫键 9. 某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种非金属元素原子序数依次增大，基态Y原子的电子填充了5个轨道，其中有3个未成对电子。下列说法正确的是 A. 氢化物沸点：X＜Y B. 原子半径：M＜Y＜X＜Z C. 同周期第一电离能介于W和Y之间的元素有2种 D. 阴、阳离子中均有配位键 10. Au-Cu合金的三种晶胞结构如图，Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。下列说法错误的是 A. 若将Ⅰ中 与的位置互换，也可表示该晶体的晶胞结构 B. Ⅱ中周围距离最近且相等的 的数目为12 C. Ⅲ中最小核间距 D. Ⅲ中位于面心的原子分数坐标仅有，，三种 11. 图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置略) 选项 气体 试剂 A 二氧化锰十浓盐酸 B 浓盐酸十浓硫酸 C 乙醇和浓硫酸 D 大理石十稀盐酸 A. A B. B C. C D. D 酯类是很有价值的一类化合物，在药品、食品和精细化学品领域有着广泛的应用。2021年，美国一大学通过电催化醛和醇合成了一系列酯类化合物，该研究以甲醇和乙腈作为混合溶剂，以四丁基氟化铵(TBAF)作为电解质，在单电解池中电解。据此完成下面小题。 12. 用表示苯基，下列说法错误的是 A. 电极的电势高于电极 B. 阳极电极反应式为 C. 若电源为铅酸蓄电池，则消耗时，产生(标准状况) D. 离子交换膜应为质子交换膜 13. 对上述电池反应进一步研究得到反应机理及历程如下，下列说法错误的是 A. 生成物的碳原子涉及、两种杂化方式 B. 过程②对整个反应的速率快慢起决定性作用 C. 相比较中间体1、3，中间体2更稳定 D. 乙二醛可与乙二醇合成六元环状化合物 14. 向饱和溶液(有足量固体)中滴加氨水，发生反应和，，与的关系如下图所示{其中 代表、}。下列说法正确的是 A. 曲线N表示与的关系 B. 的值为 C. 若向该体系中加入固体，a点会平行x轴向右移动 D. 时，溶液中 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 乙炔银为一种对光敏感的起爆药，灰白色粉末，难溶于冷水和碱性溶液，在酸中容易分解，实验室利用乙炔与银氨溶液反应制备乙炔银，并测定其纯度。实验装置如图所示。 已知：①乙炔气体中含有的杂质硫化氢、磷化氢、砷化氢均具有强还原性。 ②的。 (一)乙炔银的制备 （1）实验室制备乙炔反应的化学方程式为___________。 （2）生成乙炔银的化学方程式为___________。 （3）仪器a的名称为___________；溶液b可以是___________(填一种即可)。 （4）硫酸铜除去和的原因是将其氧化除去，有同学认为可以将硫酸铜换成硝酸银，利用的氧化性将其除去，你认为合理吗？___________(填“合理”或“不合理”)，原因为___________。 (二)乙炔银纯度的测定 实验结束后，对乙炔银的纯度进行测定，实验步骤如下： I．将烧瓶中的物质过滤、洗涤、干燥得产品。 Ⅱ．将所得产品与一定量的稀硝酸混合，使其充分反应获得硝酸银。 Ⅲ．向溶液中滴加几滴溶液作指示剂，用的 标准溶液进行滴定。 Ⅳ．重复实验3次，平均消耗 标准溶液。 （5）步骤I中的洗涤剂最好选用___________(填标号)。 a．乙醇和浓氨水混合溶液 b．乙醇和稀硫酸混合溶液 c．蒸馏水 （6）乙炔银与硝酸反应生成硝酸银的化学方程式为___________。 （7）滴定终点的现象为___________。 （8）产品的纯度为___________%(精确到)。 16. 碳酸锰是制造电信器材软磁铁氧体、合成二氧化锰和制造其他锰盐的原料。以含锰废料(主要成分为Mn2O3，杂质为铝、钙、镁、铁的氧化物)为原料制备高纯MnCO3的工艺流程如下： 已知：室温下相关物质的Ksp如下表。 （1）基态锰原子的价层电子排布式为___________。 （2）“溶浸”工序加热产生的气体1为___________(填化学式)，产生气体1的反应的离子方程式为___________。 （3）“氧化”工序中添加适量MnO2的作用是___________。取少量反应后的溶液，加入化学试剂___________(填化学名称)检验___________，若出现蓝色沉淀，需补加MnO2。 （4）室温下“调pH”除铁和铝(离子浓度≤10-5mol/L时可认为已除尽)，溶液的pH范围应调节为___________~6之间。 （5）“除杂”工序中，当Ca2+和Mg2+在室温下完全沉淀时，溶液中___________。 （6）“沉锰”工序中生成MnCO3沉淀的离子方程式为___________。 17. 二氧化碳甲醇化技术被认为是二氧化碳循环再利用最有效的技术之一，二氧化碳甲醇化反应是 。 已知：①在标准压力下，由最稳定的单质合成标准压力下单位物质的量的物质的反应焓变，叫做物质的标准摩尔生成焓，用符号表示。 物质 标准摩尔生成焓/ -393.5 0 -241.8 -201.5 ②具有丰富的孔道结构及良好的稳定性，常作为催化剂的载体。 （1）该反应的___________。 （2）在，VL刚性容器中，加入物质的量之比为 的和的混合气体，起始容器内的分压为，容器内发生如下反应： I． II． 已知：的选择性 ①下列措施中能提高平衡转化率的是___________(填标号)。 A．调高初始和投料比 B．使用分子筛膜及时分离出 C．向刚性容器中通入，增大容器内的压强 D．使用更高效的催化剂 ②容器内的平衡转化率随温度的变化如图所示，则反应Ⅱ的焓变___________(填“大于”或“小于”)0，判断的理由是___________。 ③在平衡时， 的平衡分压是，则的选择性为___________ ，反应I的化学平衡常数___________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 （3）甲醇燃料电池具有发电效率高、环保和安全性，随着技术的进步和基础设施的完善，甲醇燃料电池汽车有望成为未来汽车市场的重要一环。若以熔融碳酸盐作电解质，甲醇燃料电池的负极反应为___________，若制备的电池的理论输出电压为，则甲醇燃料电池的能量密度___________(计算结果保留1位小数，能量密度，法拉第常数是，)。 （4）下图是某一个碳减排反应的反应机理，该反应化学方程式是___________，用作为催化剂载体的优点是___________。 18. 菲酮类化合物 是重要的药物合成材料，其合成路线如下所示(部分反应条件已简化，忽略立体化学)： 已知：①表示。 ②PPA为成环反应的催化剂。 ③。 回答下列问题： （1）B的化学名称是___________。 （2）C中含氧官能团的名称为___________。 （3）可发生银镜反应，写出E与银氨溶液反应的化学方程式：___________。 （4）的反应类型为___________，的反应类型为___________。 （5）H的结构简式为___________。 （6）制备K的合成路线中，与J互为同系物的是化合物___________(填代表化合物的字母)。 （7）化合物可用于合成乙基乙烯基酮，M有多种同分异构体，其中能发生银镜反应的共有___________种(不考虑立体异构)，其中，核磁共振氢谱显示三组峰，且峰面积比为的结构简式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年高三第一次模拟考试 化学试卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Fe56 Ag108 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. 化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A. 支链淀粉含量很高的一些谷物，如糯米、糯玉米等有比较黏的口感 B. 网状结构的高分子具有热塑性，受热易软化 C. 高压法聚乙烯是使乙烯发生加聚反应，得到密度和软化温度较低的低密度聚乙烯 D. 含氟牙膏中的能与牙釉质中的羟基磷灰石反应，生成更难溶的氟磷灰石预防龋齿 【答案】B 【解析】 【详解】A．支链淀粉因分支多，易与水作用，黏性大，故糯米等口感黏，A正确； B．网状结构高分子为热固性，受热不软化，B错误； C．高压法聚乙烯因支链多，密度和软化温度低，描述正确，C正确； D．与羟基磷灰石生成氟磷灰石，可以预防龋齿，D正确； 故选B。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. NaCl溶液中的水合离子： B. HCl中σ键的形成： C. 2-丁烯的键线式： D. 基态原子的价层电子轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．NaCl溶液中存在水合钠离子和水合氯离子，水分子中存在O—H极性键，O带部分负电荷、H带部分正电荷。氯离子半径大于钠离子，氯离子带负电荷，钠离子带正电荷，则水合钠离子中钠离子吸引的是水分子中的氧原子端、水合氯离子中氯离子吸引的是水分子中的氢原子端，NaCl溶液中的水合离子：、，A错误﹔ B．H的1s轨道的电子与Cl的2p轨道以“头碰头”的形式形成σ键，图示符合HCl的形成过程，B正确； C．图示键线式表示的物质分子中含有2个碳碳双键，属于二烯烃。由于物质分子中含有4个C原子，两个碳碳双键分别位于1、2号C原子之间及3、4号C原子之间，故其名称应该为1，3-丁二烯，C错误； D．图示为基态32Ge原子的价层电子的轨道表示式，不是31Ga原子的价层电子轨道表示式，D错误； 故合理选项是B。 3. 下列说法错误的是 A. 在坩埚中加热钠时要注意通风 B. 中学实验室可将未用完的钠、钾、白磷等放回原试剂瓶 C. 实验时不小心将酸滴到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上的溶液 D. 有回收价值的有机废液，可以用溶剂萃取，分液后回收利用，也可直接蒸馏回收特定馏分 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠加热时与氧气反应生成过氧化钠，需通风避免热量或气体聚集，A正确； B．钠、钾、白磷性质活泼或易燃，未用完需放回原瓶以防危险，B正确； C．皮肤接触酸应先大量冲洗，但应涂3%~5%的NaHCO3而非Na2CO3（后者碱性过强），C错误； D．有机废液可通过萃取分液或蒸馏回收，方法合理，D正确； 故选C。 4. 化学与我们的生活密不可分，下列描述所对应的离子方程式书写正确的是 A. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔： B. 为了除去水垢中的，可先用溶液处理： C. 侯氏制碱法的核心化学反应： D. 工业废水处理中，可用作沉淀剂：、 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应中Br2被SO2还原为Br⁻，SO2被氧化为，根据得失电子守恒、电荷守恒，配平离子方程式为，故A正确； B．为了除去水垢中的，可先用溶液把沉淀转化为CaCO3沉淀，反应的离子方程式为，故B错误； C．侯氏制碱法的核心反应是氨气、二氧化碳、氯化钠生成NaHCO3沉淀和氯化铵，反应的离子方程式为，故C错误； D．Al3+与S2-在水溶液中会发生双水解反应生成Al(OH)3和H2S，反应的离子方程式为，故D错误； 选A。 5. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 中杂化的原子数目可能为 B. 在的硫酸铵溶液中加入氨水，可使的数目为 C. 常温下，的 溶液中，由水电离出的的数目为 D. 与某浓度的硝酸恰好完全反应，转移电子的数目可能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．C2H4O可能是乙醛或环氧乙烷，的物质的量为0.5mol，若其为乙醛，乙醛中甲基碳为sp3杂化，则每个分子含1个sp3杂化原子，则其中杂化的原子数目可能为，A项正确； B．的硫酸铵溶液中初始含0.2mol，但会水解，加入氨水能电离出铵离子抑制硫酸铵水解，理论上可使数目恢复至，B项正确； C．的 溶液中，浓度由水电离提供，为0.01mol/L，但题目未说明溶液体积，无法确定数目，C项错误； D．56g Fe的物质的量为1mol，与硝酸反应可能完全生成Fe3+，即转移电子，D项正确； 答案选C。 6. 物质的组成与结构决定性质，下列解释不合理的是 选项 性质 解释 A 臭氧在四氯化碳中的溶解度高于在水中的溶解度 臭氧是极性分子，但其分子极性微弱 B 离子液体具有熔点低、难挥发的特点 构成离子液体的粒子多为半径较大、带电荷的离子 C 18-冠醚-6可以选择性识别 18-冠醚-6与之间通过离子键形成了超分子聚集体 D 原子光谱是离散的谱线而非连续的谱线 原子核外电子的能量是量子化的 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．臭氧分子结构弯曲，有弱极性，根据“相似相溶”原理，弱极性分子在非极性溶剂（如CCl4）中溶解度较高，而在强极性溶剂（如水）中溶解度较低，解释合理，A项正确； B．离子液体由大半径带电离子构成，离子间作用力减弱导致熔点低，但该作用力仍远强于分子间作用力，故其难挥发，解释合理，B项正确； C．8-冠醚-6与K+的结合并非通过离子键（离子键是离子化合物中强静电作用的化学键），而是通过离子-偶极相互作用（一种非共价键的超分子作用）。冠醚的空腔大小与K⁺离子半径匹配，形成主客体络合物，属于超分子识别，解释中的“离子键”错误，C项错误； D．原子中的电子处于分立的能级，能量量子化导致电子跃迁时释放或吸收特定能量的光子，形成离散谱线。解释符合量子力学原理，D项正确； 答案选C。 7. 下列实验方案、现象和结论均正确的是 选项 实验方案 现象 结论 A 取两个烧杯分别加满水，再分别向其中加入黄豆大的钠和钾 钾和水的反应更剧烈 金属性：钾>钠 B 向悬浊液中滴加溶液 沉淀由白色变为红褐色 溶解度： C 向苯酚钠溶液中通入少量 溶液变浑浊 生成了苯酚和碳酸钠 D 将足量的铜粉加入含有和的稀溶液中 溶液变蓝并有气体生成 所得溶液的溶质为和 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．钠和钾在装满水的烧杯中进行反应，可能会蹿出烧杯，导致危险，故烧杯中应加二分之一左右的水，而且取钠或钾时应取绿豆大小，取样太大也会导致危险，A错误； B．将氯化铁溶液加入氢氧化镁悬浊液中，振荡，沉淀由白色变为红褐色说明溶解度大的氢氧化镁转化为溶解度小的氢氧化铁，B正确； C．苯酚钠中通入少量CO2生成苯酚和碳酸氢钠（非碳酸钠），C错误； D．离子反应为： ，在含有2molHNO3和3molH2SO4的混合稀溶液中，氢离子共8mol，硝酸根2mol，足量铜粉，则氢离子和硝酸根离子都反应完，应该生成硫酸铜，D错误； 故选B。 8. 胰岛素是由胰腺分泌的一种激素，具有调节体内糖类、蛋白质和脂肪代谢的功能。胰岛素是最先被确定氨基酸序列的蛋白质，其结构由桑格等于1955年测定。它由两条肽链组成，两条肽链通过二硫键(-S-S-)连接(图1中使用了氨基酸的缩写)。胰岛素及其中某一结构片段如下图所示，下列说法错误的是 A. 氨基酸通过取代反应按照一定顺序形成肽链 B. 胰岛素中肽键的氧原子与氢原子之间存在氢键 C. 合成图2中结构片段需要4种氨基酸 D. 通过氧化反应可将半胱氨酸()的巯基( )转化为二硫键 【答案】C 【解析】 【详解】A．氨基酸通过分子之间的脱水缩合反应生成肽链，属于取代反应，故A正确； B．N-H极性强，肽键中的氧原子与氢原子之间存在氢键，故B正确； C．该结构片段水解生成3种氨基酸分子，合成该结构片段需要3种氨基酸，故C错误； D．巯基转变为二硫键时脱氢，去氢是氧化反应，故D正确； 选C。 9. 某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种非金属元素原子序数依次增大，基态Y原子的电子填充了5个轨道，其中有3个未成对电子。下列说法正确的是 A. 氢化物沸点：X＜Y B. 原子半径：M＜Y＜X＜Z C. 同周期第一电离能介于W和Y之间的元素有2种 D. 阴、阳离子中均有配位键 【答案】D 【解析】 【分析】基态Y原子的电子填充了5个轨道，其中有3个未成对电子，Y的电子排布式为ls22s22p3，故Y为N元素；M、W、X、Y、Z五种非金属元素原子序数依次增大，在储氢材料前驱体结构中，M形成l个共价键，可知M为H元素；而W、X都形成4条共价键，且阴离子带1个单位负电荷，可知W为B元素，X为C元素；Z形成2个共价键，则Z为O元素或S元素，然后根据问题分析解答。 【详解】由分析可知：M为H元素、W为B元素、X为C元素、Y为N元素、Z为O或S元素。 A．碳元素的氢化物为烃类，氮元素氢化物也有多种，物质不能确定，因此也就无法比较物质沸点的高低，A错误； B．一般情况下原子核外电子层数越多，原子半径就越大；当原子核外电子层数相同时，核电荷数越大，原子半径就越小。故原子半径：M(氢)＜Y(氮)＜X(碳)，而Z可能为O或S元素，不确定，因此不能比较这几种元素原子半径的相对大小，B错误； C．一般情况下同一周期元素的第一电离能呈增大趋势，但当元素处于第ⅡA族、第ⅤA族时，原子核外电子处于轨道的全满、半满的稳定结构，其第一电离能大于同一周期相邻元素。根据上述分析可知：W为B元素、Y为N元素，在元素周期表第二周期中，第一电离能介于B和N之间的元素有Be、C、O三种元素，C错误； D．由于阳离子中的Y原子是N原子，形成了类似于铵根离子的阳离子，故存在配位键，阴离子中的W为B，最外层上只有3个电子，能形成3个共价键，现在形成了4个共价键，故还有一个配位键，D正确； 故合理选项是D。 10. Au-Cu合金的三种晶胞结构如图，Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。下列说法错误的是 A. 若将Ⅰ中 与的位置互换，也可表示该晶体的晶胞结构 B. Ⅱ中周围距离最近且相等的 的数目为12 C. Ⅲ中最小核间距 D. Ⅲ中位于面心的原子分数坐标仅有，，三种 【答案】C 【解析】 【详解】A．Ⅰ中与 原子个数比为，配位数相同，位置互换也可表示该晶体的晶胞结构，A项正确； B．Ⅱ中处于立方体的八个顶角，周围距离最近且相等的 有12个，B项正确； C．设Ⅲ的晶胞参数为，的最小核间距为，的最小核间距也为，最小核间距，C项错误； D．由于晶胞具有无隙并置、可平移的特点，处于前后、左右、上下相对面的面心原子，可通过晶胞的平移实现完全重合，其原子坐标相同，D项正确； 故选C。 11. 图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置略) 选项 气体 试剂 A 二氧化锰十浓盐酸 B 浓盐酸十浓硫酸 C 乙醇和浓硫酸 D 大理石十稀盐酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【分析】如图所示的气体发生装置为固液反应（加热装置任选），右侧气体收集装置，长进短出为向上排空气法，短进长出为向下排空气法，装满水后短进长出为排水法。 【详解】A．实验室利用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下的反应制氯气，A正确； B．因为浓硫酸吸水同时放热，易挥发，所以可制得，B正确； C．缺少温度计，C错误； D．可以用稀盐酸和大理石反应制，D正确； 故答案为C。 酯类是很有价值的一类化合物，在药品、食品和精细化学品领域有着广泛的应用。2021年，美国一大学通过电催化醛和醇合成了一系列酯类化合物，该研究以甲醇和乙腈作为混合溶剂，以四丁基氟化铵(TBAF)作为电解质，在单电解池中电解。据此完成下面小题。 12. 用表示苯基，下列说法错误的是 A. 电极的电势高于电极 B. 阳极电极反应式为 C. 若电源为铅酸蓄电池，则消耗时，产生(标准状况) D. 离子交换膜应为质子交换膜 13. 对上述电池反应进一步研究得到反应机理及历程如下，下列说法错误的是 A. 生成物的碳原子涉及、两种杂化方式 B. 过程②对整个反应的速率快慢起决定性作用 C. 相比较中间体1、3，中间体2更稳定 D. 乙二醛可与乙二醇合成六元环状化合物 【答案】12. C 13. B 【解析】 【12题详解】 A．由图可知， 极放出，所以 极发生还原反应为阴极，极为阳极，电势更高，A正确； B．极发生氧化反应，电极反应式为，B正确； C．消耗时，转移电子，产生(标准状况)，C错误； D．阳极产生氢离子，阴极消耗氢离子，所以离子交换膜应为质子交换膜，D正确； 故答案为C。 【13题详解】 A．生成物的碳原子涉及(苯环和羰基上的碳原子)、(亚甲基上的碳原子)两种杂化方式，A正确； B．过程②活化能不是最大，不是决速步，B错误； C．由反应历程图可知，相比较中间体1、3，中间体2能量最低，所以更稳定，C正确； D．根据该机理，一个醛基可与一个羟基生成一个酯基，所以乙二醛可与乙二醇反应生成环乙二酸乙二酯，D正确； 故答案为B。 14. 向饱和溶液(有足量固体)中滴加氨水，发生反应和，，与的关系如下图所示{其中代表、}。下列说法正确的是 A. 曲线N表示与的关系 B. 的值为 C. 若向该体系中加入固体，a点会平行x轴向右移动 D. 时，溶液中 【答案】D 【解析】 【分析】将、 点数据代入可得曲线的平衡常数，曲线 的平衡常数，由可知，曲线表示与的关系，曲线N表示与的关系； 【详解】A．根据分析，曲线N表示与的关系，A错误； B．的==，B错误； C．若向该体系中加入固体，氯离子浓度增大，由氯化银溶解平衡可知，银离子浓度减小，则题述平衡逆向移动，增大，点应向右移动，但值不变，点沿曲线向下移动，C错误； D．将代入平衡常数表达式可得，，，，故时，溶液中，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 乙炔银为一种对光敏感的起爆药，灰白色粉末，难溶于冷水和碱性溶液，在酸中容易分解，实验室利用乙炔与银氨溶液反应制备乙炔银，并测定其纯度。实验装置如图所示。 已知：①乙炔气体中含有的杂质硫化氢、磷化氢、砷化氢均具有强还原性。 ②的。 (一)乙炔银的制备 （1）实验室制备乙炔反应的化学方程式为___________。 （2）生成乙炔银的化学方程式为___________。 （3）仪器a的名称为___________；溶液b可以是___________(填一种即可)。 （4）硫酸铜除去和的原因是将其氧化除去，有同学认为可以将硫酸铜换成硝酸银，利用的氧化性将其除去，你认为合理吗？___________(填“合理”或“不合理”)，原因为___________。 (二)乙炔银纯度的测定 实验结束后，对乙炔银的纯度进行测定，实验步骤如下： I．将烧瓶中的物质过滤、洗涤、干燥得产品。 Ⅱ．将所得产品与一定量的稀硝酸混合，使其充分反应获得硝酸银。 Ⅲ．向溶液中滴加几滴溶液作指示剂，用的 标准溶液进行滴定。 Ⅳ．重复实验3次，平均消耗 标准溶液。 （5）步骤I中的洗涤剂最好选用___________(填标号)。 a．乙醇和浓氨水混合溶液 b．乙醇和稀硫酸混合溶液 c．蒸馏水 （6）乙炔银与硝酸反应生成硝酸银的化学方程式为___________。 （7）滴定终点的现象为___________。 （8）产品的纯度为___________%(精确到)。 【答案】（1） （2） （3） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 溴水(合理即可) （4） ①. 不合理 ②. 硝酸银溶液中有大量的，根据乙炔与银氨溶液反应原理，硝酸银会与乙炔反应，生成乙炔银(其他合理答案均可) （5）a （6） （7）滴入最后半滴 溶液后，溶液由无色变为红色，且半分钟内不褪色 （8）85.7 【解析】 【分析】用电石和饱和食盐水反应制备乙炔，根据已知信息反应后的乙炔气体中含有的杂质硫化氢、磷化氢、砷化氢均具有强还原性，混合气体通过硫酸铜溶液除去杂质，乙炔和银氨溶液反应生成乙炔银，最后再通入溴水进行尾气处理，据此回答问题； 【小问1详解】 实验室制备乙炔用电石和饱和食盐水反应，化学方程式为。 【小问2详解】 乙炔和银氨溶液反应生成乙炔银，类似复分解反应，化学方程式为。 【小问3详解】 仪器a为恒压滴液漏斗；根据乙炔与银氨溶液反应的原理可知会有氨气产生，所以装置最后的尾气处理需要同时吸收乙炔和氨气，溴水既可以和乙炔加成，也可以吸收氨气。 【小问4详解】 虽然的氧化性可以将和氧化，但是同样也会和乙炔反应生成乙炔银，所以不能换成硝酸银。 【小问5详解】 乙炔银难溶于冷水和碱性溶液，为了减少乙炔银损失，可以用氨水和乙醇混合液洗涤，且氨水和乙醇均易挥发，有利于后续固体的干燥，故选a。 【小问6详解】 根据题干信息，乙炔银在酸中容易分解，生成乙炔，所以反应方程式为。 【小问7详解】 铁离子和KSCN溶液反应变为红色，故滴定终点的现象为：滴入最后半滴 溶液后，溶液由无色变为红色，且半分钟内不褪色。 【小问8详解】 ， 的物质的量为，根据对应关系可知有的，从而有的乙炔银生成，其质量为，则产品的纯度为。 16. 碳酸锰是制造电信器材软磁铁氧体、合成二氧化锰和制造其他锰盐的原料。以含锰废料(主要成分为Mn2O3，杂质为铝、钙、镁、铁的氧化物)为原料制备高纯MnCO3的工艺流程如下： 已知：室温下相关物质的Ksp如下表。 （1）基态锰原子的价层电子排布式为___________。 （2）“溶浸”工序加热产生的气体1为___________(填化学式)，产生气体1的反应的离子方程式为___________。 （3）“氧化”工序中添加适量MnO2的作用是___________。取少量反应后的溶液，加入化学试剂___________(填化学名称)检验___________，若出现蓝色沉淀，需补加MnO2。 （4）室温下“调pH”除铁和铝(离子浓度≤10-5mol/L时可认为已除尽)，溶液的pH范围应调节为___________~6之间。 （5）“除杂”工序中，当Ca2+和Mg2+在室温下完全沉淀时，溶液中___________。 （6）“沉锰”工序中生成MnCO3沉淀的离子方程式为___________。 【答案】（1）3d54s2 （2） ①. Cl2 ②. Mn2O3+2Cl-+6H+2Mn2++Cl2↑+3H2O （3） ①. 将Fe2+氧化为Fe3+ ②. 铁氰化钾 ③. Fe2+ （4）4.7 （5）100 （6） 【解析】 【分析】由图知含锰废料(主要成分为，杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物)加入浓盐酸进行“溶浸”，铝、镁、钙、铁的氧化物均生成对应的盐，由于具有氧化性，能将盐酸中的氯离子氧化为氯气，故气体1为氯气，“溶浸”后溶液中含，“氧化”工序中加入的适量能将氧化为。加氨水调节，可将铁和铝沉淀而除去，故滤渣1主要成分为和，再向滤液中加入氟化钠溶液，可将镁和钙以氟化物的形式除去，滤渣2为氟化钙和氟化镁，此时滤液中主要成分为氯化锰，加入碳酸氢铵溶液，发生反应，从而得到纯度较高的碳酸锰，据此分析解题。 【小问1详解】 已知Mn是25号元素，故基态锰原子的价层电子排布式为3d54s2，故答案为：3d54s2； 【小问2详解】 由分析可知，“溶浸”中产生的气体1为Cl2，产生气体1的反应的离子方程式为Mn2O3+2Cl-+6H+2Mn2++Cl2↑+3H2O，故答案为：Cl2；Mn2O3+2Cl-+6H+2Mn2++Cl2↑+3H2O； 【小问3详解】 由分析可知，“氧化”中添加适量MnO2的作用是将Fe2+氧化为Fe3+，取少量反应后的溶液，加入化学试剂铁氰化钾检验Fe2+，若出现蓝色沉淀，需补加MnO2，将Fe2+氧化为Fe3+；铁氰化钾；Fe2+； 【小问4详解】 “调pH”除铁和铝(离子浓度≤10-5mol/L时可认为已除尽)，由表中数据可知，氢氧化铝的溶解度大于氢氧化铁，则铁离子比铝离子先沉淀，铝离子沉淀完全时铁离子早已沉淀完全，则当铝离子浓度为10-5mol/L时，由溶度积计算可知溶液中c(OH-)===10-9.3mol/L，则c(H+)==10-4.7，即pH=4.7，溶液的pH范围应调节为4.7~6之间，故答案为：4.7； 【小问5详解】 “除杂”工序中，当Ca2+和Mg2+完全沉淀时，溶液中，故答案为：100； 【小问6详解】 由分析可知，“沉锰”工序反应的离子方程式为，故答案为：。 17. 二氧化碳甲醇化技术被认为是二氧化碳循环再利用最有效的技术之一，二氧化碳甲醇化反应是 。 已知：①在标准压力下，由最稳定的单质合成标准压力下单位物质的量的物质的反应焓变，叫做物质的标准摩尔生成焓，用符号表示。 物质 标准摩尔生成焓/ -393.5 0 -241.8 -201.5 ②具有丰富的孔道结构及良好的稳定性，常作为催化剂的载体。 （1）该反应的___________。 （2）在，VL刚性容器中，加入物质的量之比为 的和的混合气体，起始容器内的分压为，容器内发生如下反应： I． II． 已知：的选择性 ①下列措施中能提高平衡转化率的是___________(填标号)。 A．调高初始和投料比 B．使用分子筛膜及时分离出 C．向刚性容器中通入，增大容器内的压强 D．使用更高效的催化剂 ②容器内的平衡转化率随温度的变化如图所示，则反应Ⅱ的焓变___________(填“大于”或“小于”)0，判断的理由是___________。 ③在平衡时， 的平衡分压是，则的选择性为___________ ，反应I的化学平衡常数___________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 （3）甲醇燃料电池具有发电效率高、环保和安全性，随着技术的进步和基础设施的完善，甲醇燃料电池汽车有望成为未来汽车市场的重要一环。若以熔融碳酸盐作电解质，甲醇燃料电池的负极反应为___________，若制备的电池的理论输出电压为，则甲醇燃料电池的能量密度___________(计算结果保留1位小数，能量密度，法拉第常数是，)。 （4）下图是某一个碳减排反应的反应机理，该反应化学方程式是___________，用作为催化剂载体的优点是___________。 【答案】（1）-49.8 （2） ①. B ②. 大于 ③. 反应I是放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡转化率减小，若反应Ⅱ也是放热反应，平衡转化率应该一直减小，但图中所示平衡转化率先减小后增大，故反应Ⅱ是吸热反应 ④. 75 ⑤. （3） ①. ②. 5.0 （4） ①. ②. 具有丰富的孔道结构，有利于吸附和在催化剂表面，加快反应速率 【解析】 【小问1详解】 根据标准摩尔生成焓定义可知：① ；② ；③ 反应，根据盖斯定律得②+③-①，。 【小问2详解】 ①A．调高初始和投料比，平衡转化率降低，A错误； B．使用分子筛膜及时分离出，平衡正向移动，平衡转化率增大，B正确； C．向刚性容器中通入，增大容器内的压强，平衡不移动，平衡转化率不变，C错误； D．使用更高效的催化剂，平衡不移动，平衡转化率不变，D错误; 故答案为B； ②反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡转化率减小，若反应Ⅱ也是放热反应，平衡转化率应该一直减小，图中所示平衡转化率先减小后增大，故反应Ⅱ是吸热反应； ③根据平衡转化率是和 的平衡分压是，在恒温恒容容器中，物质的量之比等于压强之比，由题意可知反应开始的分压是，平衡转化率是，即反应了，反应I消耗了，列出两个反应的变化量： 可知的选择性，平衡时的分压为，甲醇是，的分压为，的分压为，反应Ⅰ的平衡常数。 【小问3详解】 熔融碳酸盐作电解质，甲醇燃料电池的负极反应为，甲醇燃料电池的能量密度。 【小问4详解】 根据图中的反应机理可知反应物是和，生成物是和，化学方程式是，根据已知信息具有丰富的孔道结构及良好的稳定性，常作为催化剂的载体可知用作为催化剂的载体的优点是具有丰富的孔道结构，有利于吸附和在催化剂表面，加快反应速率。 18. 菲酮类化合物 是重要的药物合成材料，其合成路线如下所示(部分反应条件已简化，忽略立体化学)： 已知：①表示。 ②PPA为成环反应的催化剂。 ③。 回答下列问题： （1）B的化学名称是___________。 （2）C中含氧官能团的名称为___________。 （3）可发生银镜反应，写出E与银氨溶液反应的化学方程式：___________。 （4）的反应类型为___________，的反应类型为___________。 （5）H的结构简式为___________。 （6）制备K的合成路线中，与J互为同系物的是化合物___________(填代表化合物的字母)。 （7）化合物可用于合成乙基乙烯基酮，M有多种同分异构体，其中能发生银镜反应的共有___________种(不考虑立体异构)，其中，核磁共振氢谱显示三组峰，且峰面积比为的结构简式为___________。 【答案】（1）3-溴丙烯 （2）醚键、羟基 （3） （4） ①. 取代反应 ②. 氧化反应 （5） （6）G （7） ①. 10 ②. 、 【解析】 【分析】由A与C的结构简式可得化合物A与B发生取代反应，B为；D与CO反应生成E，E再氧化得到F，结合D、F的结构简式，过程中连续发生了两步氧化，故E为；根据信息和I的结构简式，G为；根据已知信息得到H为；由I和K推出J为；据此回答问题。 【小问1详解】 B为，其化学名称是3-溴丙烯。 【小问2详解】 C为，其中含氧官能团的名称为醚键、羟基。 【小问3详解】 E为，其中含有醛基，E与银氨溶液反应的化学方程式为。 【小问4详解】 由F生成G的过程为，其反应类型为取代反应；由I生成J的过程为，其反应类型为氧化反应。 【小问5详解】 根据全流程分析，H的结构简式为。 【小问6详解】 J的结构简式为，G的结构简式为，两者互为同系物。 【小问7详解】 依据限定条件，M的同分异构体中含有，不含，是端基官能团，另外一个O与其相连形成的酯有2种，另外一个O形成醚键时有3种，另外一个O形成羟基时有5种，符合题意的同分异构体共10种，核磁共振氢谱显示为三组峰，且峰面积比为的结构简式为、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $