精品解析：甘肃省白银市部分高中2024-2025学年高三下学期二模化学试题

高三化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 5.可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　Cl35.5　Ca40　Ti48 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. 新型无机非金属材料在光学、热学、电学、磁学等方面具有特性和功能。下列不属于新型无机非金属材料的是 A. 用于敏感元器件的氮化镓半导体 B. 用于高分辨人工视网膜的聚酰亚胺 C. 用于超高清视频显示的低温多晶硅 D. 用于新能源汽车的石墨烯电池 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮化镓（GaN）是无机化合物，属于新型无机非金属材料，A不符合题意； B．聚酰亚胺是有机高分子材料，B符合题意； C．低温多晶硅（LTPS）是硅的无机半导体材料，属于新型无机非金属材料，C不符合题意； D．石墨烯是碳元素组成的二维无机非金属材料，属于新型无机非金属材料，D不符合题意。 故选B。 2. 下列选项所表示的物质间转化关系不能一步转化的是 A. CaO→Ca(OH)2→CaCO3 B. HCl→Cl2→NaCl C. CO2→Na2CO3→NaCl D. Cu→CuO→Cu(OH)2 【答案】D 【解析】 【详解】A．氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙，均能一步转化，A正确； B．浓盐酸与二氧化锰反应生成氯气，氯气与氢氧化钠(或金属钠)反应生成氯化钠，均能一步转化，B正确； C．二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠，均能一步转化，C正确； D．铜与氧气反应生成氧化铜，但氧化铜不能直接转化成氢氧化铜，D错误； 故选D。 3. 我国古代四大发明黑火药爆炸方程式为：2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列说法不正确的是 A. KNO3属于电解质 B. CO2属于酸性氧化物 C. 中子数为8的碳原子表示为： D. S2-的结构示意图是： 【答案】C 【解析】 【详解】A．KNO3属于盐，其水溶液能导电，属于电解质，A正确； B．CO2能与碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物，B正确； C．中子数为8的碳原子其质量数为14，表示为，C错误； D．S2-质子数为16，核外电子数为18，S2-的结构示意图为，D正确； 故选C。 4. 一种含水的磷酸盐矿物一鸟粪石的化学式为MgNH4PO4· 6H2O，关于该物质的结构和性质的推测中不正确的是 A. 既能与强酸反应，也能与强碱反应 B. 既属于镁盐，又属于铵盐 C. 既含有离子键，又含有共价键 D. 既可以水解呈酸性，又可以水解呈碱性 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．该盐电离产生的酸根离子能够与强酸电离产生的H+结合形成弱酸H3PO4；盐电离产生的Mg2+、也能够与强碱电离产生的OH-结合形成弱碱Mg(OH)2、NH3·H2O，A正确； B．磷酸盐矿物电离产生金属阳离子Mg2+、(性质类型金属阳离子)和酸根离子，含有Mg2+和，因此其既属于镁盐，又属于铵盐，B正确； C．该盐由阳离子Mg2+、与酸根阴离子通过离子键结合而成；在阳离子中N、H原子之间以共价键结合，在酸根阴离子中P与O原子之间也以共价键结合，故该物质中既含有离子键，又含有共价键，C正确； D．该盐电离产生的Mg2+、水解消耗水电离产生的OH-，使溶液显酸性；电离产生的水解消耗水电离产生H+，使溶液显碱性，但最终盐溶液是显酸性还是显碱性，就取决于产生Mg2+、水解程度与水解程度的大小。根据盐的水解规律：有弱才水解，谁弱谁水解，谁强显谁性，由于Mg2+、水解程度与的水解程度，所以最终溶液显酸性，D错误； 故合理选项是D。 5. 反应常被用于除去水中残余氯。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 含有质子的数目为 B. 时，中氯原子的数目为 C. 通过上述反应除去，生成的数目为 D. 溶液中含氧原子的数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．每个分子含16个质子，0.1mol 质子数为，A正确； B．71g 为1mol，含2mol Cl原子，数目为，B正确； C．7.1g 为0.1mol，反应中1mol 生成2mol ，故数目为，C正确； D．溶液中和均含氧原子，无法仅通过计算总氧原子数，D错误。 故选D。 6. 下列离子方程式正确的是 A. H2O2溶液滴入酸性KMnO4溶液中：2MnO+7H2O2+6H+=2Mn2++6O2↑+10H2O B. 1mol CO2通入少量的NaOH溶液中：CO2+OH-=CO+H2O C. Mg(HCO3)2溶液中加入过量的澄清石灰水：Mg2++2HCO+2Ca2++4OH-=Mg(OH)2↓+2H2O+2CaCO3↓ D. 向漂白粉溶液中通入SO2气体：Ca2++2ClO-+H2O+SO2=CaSO3↓+2HClO 【答案】C 【解析】 【详解】A．过氧化氢被酸性高锰酸钾溶液氧化变成氧气，高锰酸钾被还原成二价锰离子，则离子方程式为：2MnO+5H2O2+6H+=8H2O+5O2+2Mn2+，A选项错误； B．少量的氢氧化钠溶液与二氧化碳生成碳酸氢钠，离子方程式为：CO2+OH-=HCO，B选项错误； C．澄清石灰水是氢氧化钙的溶液，过量的澄清石灰水与碳酸氢镁反应生成氢氧化镁、水和碳酸钙，离子方程式为：Mg2++2HCO+2Ca2++4OH-=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O，C选项正确； D．漂白粉的主要成分是次氯酸钙和氯化钙，次氯酸钙会将二氧化硫氧化为硫酸根，不应该生成亚硫酸钙，D选项错误； 故答案选C。 7. 从东海岛一种海洋真菌的次级代谢产物中分离得到了物质(结构如下 图)。下列关于该物质的说法不正确的是 A. 该物质可与浓溴水反应 B. 其结构中含有4种含氧官能团 C. 该物质最多可消耗 D. 其中碳原子的杂化方式有和 【答案】B 【解析】 【详解】A．该物质含碳碳双键，能与浓溴水发生加成反应，A正确； B．该物质有3种含氧官能团：酯基、羟基、醚键，B错误； C．该物质含2mol酯基和1mol羟基，最多可消耗，C正确； D．苯环、碳氧双键、碳碳双键中碳原子为sp2杂化，饱和碳原子为sp3杂化，如甲基，D正确； 故选B。 8. 利用NaClO和尿素[CO(NH2)2]反应制备N2H4·H2O(水合肼)的实验流程如下图，下列说法错误的是 已知：①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应：若温度过高会产生副产物NaClO3； ②N2H4·H2O有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。 A. 步骤1中应采用冰水浴 B. 步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，若溶液中NaClO与NaClO3的物质的量之比为5：1，则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：5 C. 步骤Ⅱ中每生成1molN2H4·H2O反应中转移2mol电子 D. 步骤Ⅱ中应将NaClO碱性溶液逐滴滴入尿素水溶液中 【答案】B 【解析】 【分析】由流程可知，步骤Ⅰ中发生，温度过高时易发生；步骤Ⅱ中发生，且将NaClO溶液逐滴滴加到尿素中，可防止过量的NaClO溶液将氧化，步骤Ⅲ中分离出碳酸钠、水合肼，以此来解答。 【详解】A．步骤Ⅰ中温度过高发生副反应，为避免温度过高，可采用冰水浴，A正确； B．步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，测得产物中NaClO与NaClO3的物质的量之比为5：l，设NaClO与NaClO3的物质的量分别为5 mol、1mol，根据电子守恒可知Cl失去电子为5 mol×(1-0)+1 mol×(5-0)=10 mol，由电子守恒可知得到电子数为10 mol，由原子守恒可知参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为10 mol：(5 mol+1 mol) =5：3，B错误； C．步骤Ⅱ发生的反应为，每生成1mol，则有1mol的得到2mol电子生成1mol，故转移电子的物质的量为2mol，C正确； D．在步骤Ⅱ中，为防止过量的NaClO溶液将氧化，应将NaClO溶液逐滴滴加到尿素中，D正确； 故选B。 9. 现有三瓶失去标签的试剂，已知它们可能为MgSO4、NaOH和Ba(OH)2.某同学设计如下实验过程进行确认： ①依次对三瓶试剂贴上A、B、C标签； ②分别取少量上述试液于试管中，进行两两混合实验，发现A滴入B或C均产生白色沉淀； ③取A滴入B反应后的上清液，滴入少量的C，发现产生白色沉淀； ④取A滴入C反应后的上清液，滴入少量的B，无明显现象。 下列推断正确的是 A. 试剂瓶A是Ba(OH)2，B是NaOH，C是MgSO4 B. 试剂瓶A是MgSO4，B是NaOH，C是Ba(OH)2 C. 试剂瓶A是MgSO4，B是Ba(OH)2，C是NaOH D. 该同学的实验只能确认MgSO4，不能确认NaOH和Ba(OH)2 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】硫酸镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠，与氢氧化钡溶液反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀，硫酸钠溶液能与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠，由分别取少量上述试液于试管中，进行两两混合实验，发现A滴入B或C均产生白色沉淀可知，A为硫酸镁溶液；由取A滴入B反应后的上清液，滴入少量的C，发现产生白色沉淀，取A滴入C反应后的上清液，滴入少量的B，无明显现象可知，B为氢氧化钠溶液、C为氢氧化钡溶液，故选B。 10. 某种天然沸石的化学式为，X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的主族元素，且占据前四个周期。Y元素在地壳中含量最高，R元素的单质可用于制造太阳能电池板，基态W原子的核外电子恰好填满10个原子轨道。下列说法错误的是 A. 同周期第一电离能比Z小的元素有2种 B. 由Y构成的单质可以为极性分子 C. 简单氢化物的稳定性：Y>R D. 氯化物熔点：W>Z 【答案】A 【解析】 【分析】Y在地壳中含量最高，则Y为O元素，R元素的单质可用于制造太阳能电池板，R为Si元素，基态W原子的核外电子恰好填满10个原子轨道，每个原子轨道中有两个自旋方向不同的电子，所以W核外共20个电子，由于这些元素占据前四个周期，则X为H，W为Ca元素，根据化合价分析，合理的结果为Z为+3价、R为+4价，所以Z为Al元素、则X为H，Y为O，Z为Al，R为Si，W为Ca，以此解题。 【详解】A．Z为Al，同一周期随着原子序数变大，第一电离能呈增大趋势，但是由于反常，则Mg的第一电离能大于Al，则同周期第一电离能比Z小的元素只有Na元素，A错误； B．Y为O，由其构成的单质臭氧为极性分子，B正确； C．Y为O，R为Si，由于非金属性O>Si，则简单氢化物的稳定性：Y>R，C正确； D．Z为Al，W为Ca，氯化钙为离子晶体，氯化铝为分子晶体，则氯化物熔点：W>Z，D正确； 故选A。 11. 团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物，我国科学家通过将和反应，测定笼内的浓度。研究发现：的直径大于团簇表面的孔径且的骨架结构在交换过程中没有被破坏。计算取代反应的平衡常数，反应示意图和所测数据如下。有关说法错误的是 图中表示平衡时铯离子浓度和铷离子浓度之比，其他类似。 A. 离子半径： B. C. 团簇表面的孔径大小是可变的 D. 半径小，因此团簇对的亲和力更大 【答案】D 【解析】 【详解】A．Cs和Rb同主族，Cs位于Rb下方，同主族元素从上到下离子半径逐渐增大，故，A正确； B．将和反应方程式为 ，平衡常数，图中纵轴为数，横轴为，二者比值即为，由图可知，当横轴为0.1时纵轴约为1，= 10，B正确； C．的直径大于团簇表面的孔径且的骨架结构在交换过程中没有被破坏，说明孔径大小可变以允许的进入，C正确； D．= 10>1，表明反应正向进行程度大，更稳定，即团簇对的亲和力更大，D错误。 故选D。 12. 在20L的密闭容器中按物质的量之比充入CO和，发生反应：。测得CO的转化率随温度及不同压强(p)下的变化如图所示，在及时随时间的变化结果如表所示。下列说法正确的是 及195℃时随时间的变化 t/min 0 1 3 5 8 5 4 4 A. 压强：，该反应的正反应为放热反应 B. 在及195℃时，0~3min内生成的平均速率为 C. 在及195℃时，该反应的平衡常数为5 D. 在A点时，的平衡转化率为45% 【答案】A 【解析】 【分析】反应为 气体分子数减少的反应，相同温度下，压强大则平衡正向移动，CO转化率更高。由图可知，相同温度时 对应的CO转化率高于 ，故 ；随温度升高，CO转化率降低，说明平衡逆向移动，逆向为吸热反应，故正反应为放热反应； 【详解】A．由分析，压强：，该反应的正反应为放热反应，A正确； B．在及195℃时，0~3min内生成的平均速率为，B错误； C．在及195℃时，由表格数据，平衡时氢气为4mol，则： 该反应的平衡常数为，C错误； D．由C分析，在A点时，的平衡转化率为，D错误； 故选A。 13. 锌铁液流电池安全、稳定、电解液成本低。如图为以和作为电极氧化还原电对的碱性锌铁液流电池放电时工作原理示意图。 已知：聚苯并咪唑(PBI)膜允许通过。下列说法正确的是 A. 充电过程中，总反应为 B. 放电过程中，左侧池中溶液pH逐渐减小 C. 充电过程中，当通过PBI膜时，导线中通过 D. 充电过程中，阴极的电极反应为 【答案】B 【解析】 【分析】Zn是活泼电极，放电过程中Zn是负极，Zn失去电子生成，电极方程式为；惰性电极为正极，得到电子生成，电极方程式为：；放电过程中，总反应为：。 【详解】A．充电过程中，总反应和放电总反应相反，为，A错误； B．放电时左侧为正极区，正极反应为，右侧负极反应为，负极消耗，为维持电荷平衡，从左侧向右侧移动，左侧池浓度减小，pH逐渐减小，B正确； C．结合电子、电荷守恒，充电过程中，当通过PBI膜时，导线中通过，C错误； D．充电时阴极为锌电极，发生还原反应，电极反应应为，D错误； 故选B。 14. 室温下，水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如图所示。已知：，。 下列说法正确的是 A. 的平衡常数 B. 用已知浓度的溶液滴定该溶液来测其浓度，可用酚酞作指示剂 C. 室温下，的饱和溶液中，饱和溶液中的浓度大 D. 的溶液中加入等体积的溶液，初始生成的沉淀只有 【答案】C 【解析】 【分析】在水溶液中存在电离平衡：、，随着pH的增大，的物质的量分数逐渐减小，的物质的量分数先增大后减小，S2-的物质的量分数逐渐增大，图中线①、②、③依次代表、、的物质的量分数随的变化，由①和②交点的=7.0可知)=1×10-7，由②和③交点的=13.0可知=1×10-13，据此解答。 【详解】A．反应的平衡常数，故A错误； B．酚酞变色范围（8.2-10.0），若以酚酞为指示剂，用标准溶液滴定水溶液，由图可知当酚酞发生明显颜色变化时，反应没有完全，即不能用酚酞作指示剂判断滴定终点，故B错误； C．饱和溶液中；饱和溶液中，后者浓度更大，故C正确； D．溶液中加入等体积溶液，瞬间得到和的混合液，溶液中存在水解平衡、（忽略第二步水解），第一步水解平衡常数=，设水解的浓度为，则，解得x≈0.062，则瞬时＞，＞，故反应初始生成的沉淀是和，故D错误； 故答案选C。 【点睛】注意D项中等体积混合，浓度要按照原浓度的计算。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 过氧化钙(，碱性条件下稳定)微溶于水，水溶液呈碱性，可作医用防腐剂和消毒剂。回答下列问题： （1）以下是一种实验室制备方法的流程图： ①步骤ⅰ中碳酸钙应当稍过量的原因是_____。 ②步骤ⅰ中“煮沸”操作的目的是_____。 ③步骤ⅰ中“过滤”操作的目的是_____。 （2）①写出步骤ⅱ中生成的化学方程式：_____。 ②步骤ⅱ中的“混合”操作，应当选择的方式是_____(填字母)，选择该“混合”方式的原因是_____。 A．将氯化钙溶液滴入氨水-双氧水混合液中 B．将氨水-双氧水混合液滴入氯化钙溶液中 （3）采用量气法可以测定产品中的纯度(假设杂质不产生气体)。实验装置如图所示(加热、夹持仪器已省略)，加热至350℃以上时，迅速分解生成CaO和。 ①下列使用量气管的注意事项中，说法错误的是_____(填字母)。 A．使用前需要检漏 B．初始读数时量气管与水准管液面相平 C．读数时，视线与最低凹液面处平齐 D．读最终体积时，停止加热后需立即读数 E．读最终体积时，气体需先冷却至室温 F．读最终体积时，量气管与水准管液面无需相平 ②某同学准确称量0.20g烘干恒重后的过氧化钙样品，置于试管中加热使其完全分解，收集到28mL气体(已折算为标准状况)，产品中的质量分数为_____。 【答案】（1） ①. 氯化钙与过氧化氢的反应在弱碱性条件下反应产率更高(或碳酸钙过量可以使稀盐酸与碳酸钙反应时无剩余) ②. 煮沸是为了除去溶液中的，防止在碱性条件下(与氨水反应生成碳酸根后)与生成沉淀，影响产品纯度 ③. 过滤的目的是除去未反应的，避免其影响过氧化钙的纯度 （2） ①. ②. A ③. 碱性条件下过氧化钙更稳定 （3） ①. DF ②. 【解析】 【分析】步骤ⅰ中用稍过量碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙，稍过量的碳酸钙能使稀盐酸充分反应，避免影响后续过氧化钙的生成，将反应后的物质进行煮沸，可以去除溶液中溶解的反应生成的二氧化碳，避免后续和氨水反应生成碳酸根离子，从而与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，影响产物纯度，过滤为了除去过量的碳酸钙，避免其影响产物纯度；步骤ⅱ为过滤得到的氯化钙与氨水、过氧化氢在冰水浴中充分混合，反应生成CaO2·8H2O；步骤ⅲ：静置30 min ，过滤得到CaO2·8H2O；步骤ⅳ：洗涤，除去固体表面附着的杂质；步骤ⅴ：在105℃条件下烘干至恒重，去掉结晶水，得到CaO2。 【小问1详解】 ①根据分析可得，稍过量的碳酸钙能使稀盐酸充分反应，避免影响后续过氧化钙的生成； ②将反应后的物质进行煮沸，可以去除溶液中溶解的反应生成的二氧化碳，避免后续反应中和氨水反应生成碳酸根离子，从而与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，影响反应纯度； ③过滤为了除去过量的碳酸钙，避免其影响产物纯度。 【小问2详解】 ①步骤ⅱ为氯化钙与氨水和过氧化氢在冰水浴中反应生成CaO2·8H2O，反应的化学方程式为； ②根据题意可知，碱性条件下过氧化钙更稳定，故应采用将氯化钙溶液滴入氨水-双氧水混合液中，故A符合题意。 【小问3详解】 ①对于量气管的使用，因为有气体参与，故使用前须进行检漏；读数时，量气管和水准管中的液面须相平，避免大气压对实验造成影响，同时，视线要与凹液面最低处保持水平；为了避免出现误差，须等装置内气体温度恢复至室温后再进行读数；则说法错误的为DF。 ②发生反应的化学方程式为2CaO22CaO+O2，2CaO2~O2，反应生成28 mL的O2，则产品中的质量分数为。 16. 氮化钛()常作仿金饰品，乳酸亚铁常作补铁制剂。以钛铁矿[主要含(为价)，还含少量]为原料制备和乳酸亚铁的工艺如图： 部分物质的熔、沸点数据如表所示： 物质 熔点/℃ -25 648.8 714 1667 沸点/℃ 136.4 1090 1412 3287 回答下列问题： （1）位于元素周期表第_____周期_____族。 （2）其他条件不变，“酸浸”时铁、钛浸出率与硫酸质量分数的关系如图1所示。“酸浸”时宜选择的硫酸质量分数为_____%。 （3）“熔炼”时，温度在，反应还能得到一种具有还原性和可燃性的气体。写出“熔炼”时发生反应的化学方程式：_____。 （4）“还原”时得到钛和另一产物M，采用蒸馏法分离M和钛，控制蒸馏的最低温度为_____。 （5）利用溶液和过量溶液制备的离子方程式为_____；用酸性溶液滴定法测定乳酸亚铁产品的纯度，所有操作均正确，但经多次实验，测得值均高于实际值，原因可能是_____。 （6）钛、氮组成的一种化合物的晶胞结构如图2所示，钛的配位数为_____，该晶体的密度为_____[已知、原子半径之和等于a nm(、相切)，为阿伏加德罗常数的值]。 【答案】（1） ①. 四 ②. ⅣB （2）85 （3） （4） （5） ①. ②. 乳酸根离子具有还原性，能消耗 （6） ①. 6 ②. 【解析】 【分析】由题给流程可知，向钛铁矿粉末中加入过量的硫酸溶液，将钛酸亚铁转化为亚铁离子和离子，氧化铝转化为硫酸铝，二氧化硅与硫酸溶液不反应，过滤得到滤液；向滤液中通入水蒸气，将滤液中的离子转化为，过滤得到和滤液；煅烧分解生成，与碳、氯气高温条件下经熔炼反应生成，高温条件下与镁反应生成钛，钛高温条件下与氮气反应生成氮化钛()；调节滤液，将溶液中的铝离子转化为氢氧化铝沉淀，过滤得到硫酸亚铁溶液；向溶液中加入碳酸氢铵溶液，过滤得到碳酸亚铁，碳酸亚铁溶于乳酸得到乳酸亚铁溶液，乳酸亚铁溶液经分离提纯得到乳酸亚铁产品。 【小问1详解】 钛元素的原子序数为22，位于元素周期表第四周期ⅣB族； 【小问2详解】 由图可知，硫酸质量分数为85%时，铁浸出率最小、钛浸出率最大，则“酸浸”时宜选择的硫酸质量分数为85%； 【小问3详解】 由分析可知，“熔炼”时发生的反应为与碳、氯气高温条件下熔炼反应生成四氯化钛和一氧化碳，则反应的化学方程式为； 【小问4详解】 分析可知，“还原”时发生的反应为高温条件下与镁反应生成钛和氯化镁（M），由表格数据可知，四种物质中钛的沸点最高，钛的沸点高于氯化镁、四氯化钛和镁，所以采用蒸馏法分离出钛时，控制蒸馏的最低温度为1412℃； 【小问5详解】 硫酸亚铁溶液与过量碳酸氢铵溶液反应生成硫酸铵、碳酸亚铁沉淀、二氧化碳和水，则反应的离子方程式为；乳酸亚铁中的乳酸根具有还原性，能消耗，所以测得值高于实际值； 【小问6详解】 由晶胞结构可知，晶胞中位于体心的钛原子与位于面心的氮离子距离最近，则钛原子的配位数为6；晶胞中位于顶点和面心的氮原子个数为，位于棱上和体心的钛原子个数为，钛原子与氮原子原子半径之和等于a nm，则晶胞的边长为2a nm，设晶体的密度为d ，由晶胞的质量公式，解得。 17. 为实现氯资源循环利用，工业上采用RuO2催化氧化法处理HCl废气，其反应原理为。将HCl和O2分别以不同起始流速通入反应器中，在360℃、400℃和440℃下反应，通过检测流出气成分绘制HCl转化率(α)曲线(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。 回答下列问题： （1）_____(填“＞”或“＜”)0，T3=_____℃。 （2）结合以下信息，可知的燃烧热_____。 （3）下列措施可提高M点HCl转化率的是_____(填字母)。 A. 增大HCl的流速 B. 将温度升高40℃ C. 增大n(HCl)：n(O2) D. 使用更高效的催化剂 （4）图1、2中较高流速时，均小于和，原因是_____。 （5）设N点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的平衡常数Kx=_____(用平衡物质的量分数代替平衡浓度计算)。 （6）负载在TiO2上的RuO2催化活性高、稳定性强，TiO2和的晶体结构均可用图3表示，二者晶胞体积近似相等，RuO2与TiO2的密度比为1.66，则Ru的相对原子质量为_____(精确至1)。 【答案】（1） ①. ＜ ②. 360 （2）-285.8 （3）BD （4）较高流速时，该反应未到达平衡，温度越高，反应速率越快，HCl转化率越大 （5）36 （6）101 【解析】 【小问1详解】 由于正反应4HCl(g)+O2(g )2Cl2+2H2O(g)是气体分子数目在减小的反应，所以该反应△S＜0；该反应的正反应为放热反应，由于在流速较低时的转化率视为平衡转化率，所以在流速低的时候，温度越高，HCl的转化率越小，故T1代表的温度为440℃，T2代表的温度为400℃，T3为360℃； 【小问2详解】 表示氢气燃烧热的热化学方程式为④H2(g)+O2(g)=H2O(l)，设①，②H2O(l)=H2O(g)，△H2=+44.0 kJ/mol；③，则④=①×+③-②，整理可得氢气的燃烧热△H=-285.8 kJ/ mol； 【小问3详解】 A．增大HCl的流速，由图像可知，HCl的转化率在减小，A错误﹔ B．M对应温度为360℃，由图像可知：升高温度，HCl的转化率增大，B正确， C．增大n(HCl)：n(O2)，HCl的转化率减小，C错误； D．使用高效催化剂，可以增加该温度下的反应速率，使单位时间内HCl的转化率增加，D正确； 故合理选项是BD； 【小问4详解】 图中在较高流速下，T3温度下的转化率低于温度较高的T2和T1，主要是流速过快，反应物分子来不及在催化剂表面接触而发生反应，导致转化率下降；同时，T3温度低，反应速率低，故单位时间内HCl的转化率低；在较高流速时，该反应未到达平衡，温度越高，反应速率越快，HCl转化率越大； 【小问5详解】 由图像可知：N点HCl的平衡转化率为80%，设起始n(HCl)=n(O2)=4 mol，可用三段式进行计算： 则平衡时气体的总物质的量n(总)=0.8 mol+3.2 mol+1.6 mol+1.6 mol=7.2 mol，故该条件下反应的压强平衡常数Kp=； 【小问6详解】 由于二者的晶体结构相似，体积近似相等，则其密度之比等于摩尔质量之比。故1.66=，Ti的相对原子质量是48，则Ru的相对原子质量为101。 18. 多并环化合物K具有抗病毒、抗菌等生物活性，其合成路线如图所示。 已知：ⅰ．； ⅱ．； ⅲ．核磁共振氢谱中峰面积比可代表氢原子的个数比。 回答下列问题： （1）A→B的反应类型为_____，B的名称为_____。 （2）C→D反应的化学方程式为_____。 （3）已知反应D→E脱掉一个羰基，则F中含有的官能团名称为_____。 （4）F→G的过程中会得到少量聚合物，该聚合物的结构简式为_____。 （5）芳香族化合物L是G的同分异构体，写出一种符合下列条件的L的结构简式：_____。 a．能与溶液反应；b．核磁共振氢谱显示有4组峰且峰面积之比为。 （6）以、为原料，合成有机物的合成路线为。写出X、Y对应的结构简式：_____、_____。 【答案】（1） ①. 硝化反应或取代反应 ②. 邻硝基甲苯或硝基甲苯 （2）+H2O+CH3OH （3）羧基和氨基 （4） （5）或 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】A的分子式为C7H8，结合D的结构简式，可知A中有苯环，则A为，A发生硝化反应生成B为,结合C的分子式，可知B与CH3OOCCOOCH3发生取代反应生成C和甲醇，C再发生水解反应生成D，则C为，根据G的结构简式，结合已知信息ii，可知F的结构简式为，E发生还原反应生成F，则E的结构简式为，F到G失水发生取代反应形成环状结构，G到I发生氧化反应，I与H2O2反应生成J，J转化为K。 【小问1详解】 A→B是发生硝化反应生成，反应类型为硝化反应或取代反应，B的名称为邻硝基甲苯或硝基甲苯。 【小问2详解】 C→D是在酸性条件下水解生成和甲醇，反应的化学方程式为+H2O+CH3OH； 【小问3详解】 D→E脱掉一个羰基，则E是，E发生还原反应生成F，F是，含有的官能团名称为羧基、氨基。 【小问4详解】 F是，F→G的过程中，会发生缩聚反应生成少量聚合物，该聚合物的结构简式为； 【小问5详解】 a．能与溶液反应，说明含有酚羟基； b．核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积比为，说明结构对称，符合条件的G的同分异构体为或； 【小问6详解】 发生催化氧化生成，根据信息ii，和反应生成，根据信息i，生成，脱水生成，X为，Y为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 5.可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　Cl35.5　Ca40　Ti48 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. 新型无机非金属材料在光学、热学、电学、磁学等方面具有特性和功能。下列不属于新型无机非金属材料的是 A. 用于敏感元器件的氮化镓半导体 B. 用于高分辨人工视网膜的聚酰亚胺 C. 用于超高清视频显示的低温多晶硅 D. 用于新能源汽车的石墨烯电池 2. 下列选项所表示的物质间转化关系不能一步转化的是 A. CaO→Ca(OH)2→CaCO3 B. HCl→Cl2→NaCl C. CO2→Na2CO3→NaCl D. Cu→CuO→Cu(OH)2 3. 我国古代四大发明黑火药爆炸方程式为：2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列说法不正确的是 A. KNO3属于电解质 B. CO2属于酸性氧化物 C. 中子数为8的碳原子表示为： D. S2-的结构示意图是： 4. 一种含水的磷酸盐矿物一鸟粪石的化学式为MgNH4PO4· 6H2O，关于该物质的结构和性质的推测中不正确的是 A. 既能与强酸反应，也能与强碱反应 B. 既属于镁盐，又属于铵盐 C. 既含有离子键，又含有共价键 D. 既可以水解呈酸性，又可以水解呈碱性 5. 反应常被用于除去水中残余氯。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 含有质子的数目为 B. 时，中氯原子的数目为 C. 通过上述反应除去，生成的数目为 D. 溶液中含氧原子的数目为 6. 下列离子方程式正确的是 A. H2O2溶液滴入酸性KMnO4溶液中：2MnO+7H2O2+6H+=2Mn2++6O2↑+10H2O B. 1mol CO2通入少量的NaOH溶液中：CO2+OH-=CO+H2O C. Mg(HCO3)2溶液中加入过量的澄清石灰水：Mg2++2HCO+2Ca2++4OH-=Mg(OH)2↓+2H2O+2CaCO3↓ D. 向漂白粉溶液中通入SO2气体：Ca2++2ClO-+H2O+SO2=CaSO3↓+2HClO 7. 从东海岛一种海洋真菌的次级代谢产物中分离得到了物质(结构如下 图)。下列关于该物质的说法不正确的是 A. 该物质可与浓溴水反应 B. 其结构中含有4种含氧官能团 C. 该物质最多可消耗 D. 其中碳原子的杂化方式有和 8. 利用NaClO和尿素[CO(NH2)2]反应制备N2H4·H2O(水合肼)的实验流程如下图，下列说法错误的是 已知：①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应：若温度过高会产生副产物NaClO3； ②N2H4·H2O有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N2。 A. 步骤1中应采用冰水浴 B. 步骤Ⅰ制备NaClO溶液时，若溶液中NaClO与NaClO3的物质的量之比为5：1，则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：5 C. 步骤Ⅱ中每生成1molN2H4·H2O反应中转移2mol电子 D. 步骤Ⅱ中应将NaClO碱性溶液逐滴滴入尿素水溶液中 9. 现有三瓶失去标签的试剂，已知它们可能为MgSO4、NaOH和Ba(OH)2.某同学设计如下实验过程进行确认： ①依次对三瓶试剂贴上A、B、C标签； ②分别取少量上述试液于试管中，进行两两混合实验，发现A滴入B或C均产生白色沉淀； ③取A滴入B反应后的上清液，滴入少量的C，发现产生白色沉淀； ④取A滴入C反应后的上清液，滴入少量的B，无明显现象。 下列推断正确的是 A. 试剂瓶A是Ba(OH)2，B是NaOH，C是MgSO4 B. 试剂瓶A是MgSO4，B是NaOH，C是Ba(OH)2 C. 试剂瓶A是MgSO4，B是Ba(OH)2，C是NaOH D. 该同学的实验只能确认MgSO4，不能确认NaOH和Ba(OH)2 10. 某种天然沸石的化学式为，X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的主族元素，且占据前四个周期。Y元素在地壳中含量最高，R元素的单质可用于制造太阳能电池板，基态W原子的核外电子恰好填满10个原子轨道。下列说法错误的是 A. 同周期第一电离能比Z小的元素有2种 B. 由Y构成的单质可以为极性分子 C. 简单氢化物的稳定性：Y>R D. 氯化物熔点：W>Z 11. 团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物，我国科学家通过将和反应，测定笼内的浓度。研究发现：的直径大于团簇表面的孔径且的骨架结构在交换过程中没有被破坏。计算取代反应的平衡常数，反应示意图和所测数据如下。有关说法错误的是 图中表示平衡时铯离子浓度和铷离子浓度之比，其他类似。 A. 离子半径： B. C. 团簇表面的孔径大小是可变的 D. 半径小，因此团簇对的亲和力更大 12. 在20L的密闭容器中按物质的量之比充入CO和，发生反应：。测得CO的转化率随温度及不同压强(p)下的变化如图所示，在及时随时间的变化结果如表所示。下列说法正确的是 及195℃时随时间的变化 t/min 0 1 3 5 8 5 4 4 A. 压强：，该反应的正反应为放热反应 B. 在及195℃时，0~3min内生成的平均速率为 C. 在及195℃时，该反应的平衡常数为5 D. 在A点时，的平衡转化率为45% 13. 锌铁液流电池安全、稳定、电解液成本低。如图为以和作为电极氧化还原电对的碱性锌铁液流电池放电时工作原理示意图。 已知：聚苯并咪唑(PBI)膜允许通过。下列说法正确的是 A. 充电过程中，总反应为 B. 放电过程中，左侧池中溶液pH逐渐减小 C. 充电过程中，当通过PBI膜时，导线中通过 D. 充电过程中，阴极的电极反应为 14. 室温下，水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如图所示。已知：，。 下列说法正确的是 A. 的平衡常数 B. 用已知浓度的溶液滴定该溶液来测其浓度，可用酚酞作指示剂 C. 室温下，的饱和溶液中，饱和溶液中的浓度大 D. 的溶液中加入等体积的溶液，初始生成的沉淀只有 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 过氧化钙(，碱性条件下稳定)微溶于水，水溶液呈碱性，可作医用防腐剂和消毒剂。回答下列问题： （1）以下是一种实验室制备方法的流程图： ①步骤ⅰ中碳酸钙应当稍过量的原因是_____。 ②步骤ⅰ中“煮沸”操作的目的是_____。 ③步骤ⅰ中“过滤”操作的目的是_____。 （2）①写出步骤ⅱ中生成的化学方程式：_____。 ②步骤ⅱ中的“混合”操作，应当选择的方式是_____(填字母)，选择该“混合”方式的原因是_____。 A．将氯化钙溶液滴入氨水-双氧水混合液中 B．将氨水-双氧水混合液滴入氯化钙溶液中 （3）采用量气法可以测定产品中的纯度(假设杂质不产生气体)。实验装置如图所示(加热、夹持仪器已省略)，加热至350℃以上时，迅速分解生成CaO和。 ①下列使用量气管的注意事项中，说法错误的是_____(填字母)。 A．使用前需要检漏 B．初始读数时量气管与水准管液面相平 C．读数时，视线与最低凹液面处平齐 D．读最终体积时，停止加热后需立即读数 E．读最终体积时，气体需先冷却至室温 F．读最终体积时，量气管与水准管液面无需相平 ②某同学准确称量0.20g烘干恒重后的过氧化钙样品，置于试管中加热使其完全分解，收集到28mL气体(已折算为标准状况)，产品中的质量分数为_____。 16. 氮化钛()常作仿金饰品，乳酸亚铁常作补铁制剂。以钛铁矿[主要含(为价)，还含少量]为原料制备和乳酸亚铁的工艺如图： 部分物质的熔、沸点数据如表所示： 物质 熔点/℃ -25 648.8 714 1667 沸点/℃ 136.4 1090 1412 3287 回答下列问题： （1）位于元素周期表第_____周期_____族。 （2）其他条件不变，“酸浸”时铁、钛浸出率与硫酸质量分数的关系如图1所示。“酸浸”时宜选择的硫酸质量分数为_____%。 （3）“熔炼”时，温度在，反应还能得到一种具有还原性和可燃性的气体。写出“熔炼”时发生反应的化学方程式：_____。 （4）“还原”时得到钛和另一产物M，采用蒸馏法分离M和钛，控制蒸馏的最低温度为_____。 （5）利用溶液和过量溶液制备的离子方程式为_____；用酸性溶液滴定法测定乳酸亚铁产品的纯度，所有操作均正确，但经多次实验，测得值均高于实际值，原因可能是_____。 （6）钛、氮组成的一种化合物的晶胞结构如图2所示，钛的配位数为_____，该晶体的密度为_____[已知、原子半径之和等于a nm(、相切)，为阿伏加德罗常数的值]。 17. 为实现氯资源循环利用，工业上采用RuO2催化氧化法处理HCl废气，其反应原理为。将HCl和O2分别以不同起始流速通入反应器中，在360℃、400℃和440℃下反应，通过检测流出气成分绘制HCl转化率(α)曲线(较低流速下转化率可近似为平衡转化率)。 回答下列问题： （1）_____(填“＞”或“＜”)0，T3=_____℃。 （2）结合以下信息，可知的燃烧热_____。 （3）下列措施可提高M点HCl转化率的是_____(填字母)。 A. 增大HCl的流速 B. 将温度升高40℃ C. 增大n(HCl)：n(O2) D. 使用更高效的催化剂 （4）图1、2中较高流速时，均小于和，原因是_____。 （5）设N点的转化率为平衡转化率，则该温度下反应的平衡常数Kx=_____(用平衡物质的量分数代替平衡浓度计算)。 （6）负载在TiO2上的RuO2催化活性高、稳定性强，TiO2和的晶体结构均可用图3表示，二者晶胞体积近似相等，RuO2与TiO2的密度比为1.66，则Ru的相对原子质量为_____(精确至1)。 18. 多并环化合物K具有抗病毒、抗菌等生物活性，其合成路线如图所示。 已知：ⅰ．； ⅱ．； ⅲ．核磁共振氢谱中峰面积比可代表氢原子的个数比。 回答下列问题： （1）A→B的反应类型为_____，B的名称为_____。 （2）C→D反应的化学方程式为_____。 （3）已知反应D→E脱掉一个羰基，则F中含有的官能团名称为_____。 （4）F→G的过程中会得到少量聚合物，该聚合物的结构简式为_____。 （5）芳香族化合物L是G的同分异构体，写出一种符合下列条件的L的结构简式：_____。 a．能与溶液反应；b．核磁共振氢谱显示有4组峰且峰面积之比为。 （6）以、为原料，合成有机物的合成路线为。写出X、Y对应的结构简式：_____、_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $