精品解析：湘豫名校联考2024-2025学年高三下学期第二次模拟考试 化学试题

湘豫名校联考 2024-2025学年高三春季学期第二次模拟考试 化学 注意事项： 1.本试卷共8页。时间75分钟，满分100分。答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写在试卷指定位置，并将姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上，然后认真核对条形码上的信息，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.作答选择题时，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。作答非选择题时，将答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将试卷和答题卡一并收回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Ti-48 Fe-56 Co-59 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的要求。 1. 化学与科技、生产、生活息息相关。下列说法正确的是 A. 河南博物院藏品“莲鹤方壶”为青铜制品，青铜是纯净物，属于金属材料 B. “中国茶艺”讲究独特，沏泡过程涉及溶解、过滤、蒸馏等 C. 活性炭可吸附新装修房间内的甲醛，原因是活性炭具有漂白性 D. 竹简记载了我国古代文明和古代人民的智慧，竹简的主要成分纤维素属于多糖 2. 化学用语可表示物质的组成和形成过程。下列化学用语表述错误的是 A. 中子数是18的硫的一种核素为 B. 过氧化氢的电子式为，但为极性分子 C. 聚对苯二甲酸对苯二酚酯的结构简式为 D. 的形成过程可表示为 3. 实验室安全重于泰山。下列表述正确的是 A. 盛化学品试剂瓶的标签上安全使用标识为 B. 碱液溅到皮肤上应立即用大量水冲洗，然后再涂上溶液 C. 制备氯气等有毒气体在通风橱中进行就不会造成污染 D. 实验室不慎引起金属钠着火，应立即用泡沫灭火器进行灭火 4. 下列过程中发生的化学反应及相应离子方程式正确的是 A. 工业冶炼： B. 用双氧水和稀硫酸处理铜印刷电路板： C. 少量通入溶液中： D. 海水提溴中用的水溶液富集溴： 5. 下列有关化学概念或结构的判断错误的是 A. 因苯分子为正六边形结构，故苯分子中不存在单双键交替的结构 B. 含不对称碳原子的烯烃至少有6个碳原子 C. 和具有相同的官能团，互为同系物 D. 三种微粒中氮原子的杂化方式相同，但三种微粒空间结构不同 6. 有机物M是一种合成用于治疗炎症和自身免疫新药的中间产物，结构简式如图所示。下列相关表述错误的是 A. 该分子中含氧官能团有三种 B. 该分子存在顺反异构 C. 该分子最多有18个碳原子共平面 D. 该有机物最多可与发生反应 7. 实验室中利用如图装置探究铜与浓硫酸的反应。下列有关说法错误的是 A. 试管A中发生的反应为(浓) B. 若试管B中的溶液为溶液且实验过程中产生白色沉淀，则白色沉淀应为沉淀 C. 熄灭酒精灯后试管B中的液体会倒吸到试管A中 D. 从D导管口向试管A中鼓入大量空气可防止尾气污染环境 8. 硫代硫酸钠是常见的分析试剂和还原剂，实验室常利用来制备。为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是 A. 中π键的数目为 B. 固体中含有离子数目为 C. 溶液中含有的数目为 D. 每生成转移的电子数目为 9. 下列实验操作能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 除去硝酸钾中混有的少量氯化钠 将固体溶解，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 B 除去乙酸乙酯中的乙酸 加入氢氧化钠溶液，充分反应后，静置、分液 C 检验晶体中是否含有 将晶体溶解，配成溶液，滴加酸性溶液，溶液褪色 D 验证的酸性强于的酸性 向溶液中通入气体，有黑色沉淀生成 A. A B. B C. C D. D 10. A、B、C、D、E、F为短周期元素，其中B原子核外各轨道内含有相同的电子数，它们的最高正价与原子半径关系如图所示。下列说法错误的是 A. 为共价化合物 B. 第一电离能： C. 最简单氢化物的熔点： D. 与形成配位键时，C原子采取杂化 11. 工业上利用某炼铁废渣(含和，少量的油污、)为原料生产的工艺流程如图所示。下列有关该工艺的说法正确的是 已知：常温下在碱性条件下沉淀的如下表： 离子 开始沉淀时 4.7 5.9 2.1 沉淀完全时 6.7 8.1 3.2 A. “焙烧”的目的是除掉少量的油污 B. “酸浸”过程中溶解和 C. “氧化”流程中，试剂X可为氯水且“调节”范围是 D. “过滤”得到的滤液经过蒸发、干燥即可得到 12. 某科研所以与丙胺为原料实现了乙酸盐和丙腈的高选择性合成，该装置的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. a极为直流电源的负极，电子经电池内部流向b极 B. 电解一段时间后，阴极区溶液降低 C. 每生成丙腈，同时生成 D. 在电极上发生的反应为 13. 某硫化钛钴盐是一种无机化工产品，其晶体的立方晶胞结构如图所示，已知晶胞参数为。下列说法正确的是 A. 该钴盐的化学式为 B. 该钴盐中与S构成三角双锥 C. 该晶体的密度为 D. 与之间的最短距离为 14. 常温下，向10 mL 0.1 某三元弱酸(简写为)溶液中滴加 的NaOH溶液，滴加NaOH溶液后的溶液的pH与含A粒子分布系数的关系如图所示。已知：含A粒子的分布系数表达式为(含A粒子)。下列说法错误的是 A. 曲线②表示随滴加NaOH溶液后溶液的pH的变化曲线 B. 常温下， C. 常温下溶液中 D. 时，溶液中： 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15. 乳酸亚铁主要用于治疗缺铁性贫血。它可由乳酸钠与硫酸亚铁制取。某科研小组用如图所示装置(夹持仪器省略)制备补铁剂乳酸亚铁。 已知有关物质性质如下： ①乳酸：易溶于水、乙醇，微溶于醚，不溶于氯仿、二硫化碳及石油醚。 ②乳酸亚铁：绿白色晶体，易溶于水，呈弱酸性，在空气中易被氧化，难溶于乙醇。 实验步骤如下： ．打开盛溶液的仪器活塞，向c中滴加溶液，调溶液至5.5左右，使反应物充分反应。 ．制备硫酸亚铁，并将生成的硫酸亚铁与c中溶液混合。 ．在恒温条件下用电磁搅拌器不断搅拌。 ．反应完成后，向c中反应混合液中加入无水乙醇，生成绿白色沉淀，将沉淀过滤、洗涤得粗产品，将粗产品纯化后得精品。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是___________，仪器a中的弯管部分e的作用是___________。 （2）简述步骤的具体操作___________。 （3）c中生成乳酸亚铁的化学方程式是___________。c中加入柠檬酸的作用是___________。 （4）步骤中加入无水乙醇的作用是___________；沉淀洗涤时用___________(填试剂名称)作洗涤剂。 （5）若乳酸的投料量为，产出精品，则产率为___________(结果保留三位有效数字)。 16. 从镍钴渣(主要成分为，少量)中提取碳酸镍并制备草酸钴晶体的工艺流程如下，回答下列问题： 已知：不溶于稀硫酸，可溶于稀硫酸。 （1）钴属于___________区元素，基态钴原子的价层电子排布式为___________。 （2）“还原浸出”步骤中发生的氧化还原反应的离子方程式分别是和___________。 （3）若“滤渣2”的主要成分为，则“氧化”操作中生成的离子方程式为___________。 （4）萃取操作中，下列有关说法错误的是___________(填标号)。 A．萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向下 B．分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出 C．分液时，上层液体也应由分液漏斗下口放出 （5）制备可制取。和煅烧均可得到，前者得到的比表面积更大，其原因是___________。 （6）草酸钴是制备钴的氧化物的重要原料。在空气中煅烧生成含钴的氧化物和，测得充分煅烧后固体的质量为体积为(标准状况下)，则该含钴氧化物的化学式为___________，写出该步反应的化学方程式___________。 17. 丙烯是重要的化工原料，目前生产丙烯主要有丙烷直接脱氢等技术。 丙烷直接脱氢制丙烯的主副反应： 主反应：； 副反应：。 回答下列问题： （1）已知反应，则利用氧化丙烷脱氢制丙烯：___________。 （2）对于主反应，在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)时可自发进行，在此温度条件下，C-C比C-H更易断裂，则生产丙烯应选择较低温度下的高效催化剂，其原因是___________。 （3）某温度下，向容积为的刚性密闭容器中通入，压强为，反应后测得平衡时各组分的分压(即组分的物质的量分数×总压)为，则该温度下，用物质的量浓度表示主反应的平衡常数K的数值为___________(保留两位有效数字)。 （4）以作为催化剂，丙烷与二氧化碳可通过耦合法制丙烯，主要发生如下反应： ① ② ③ 在时，将和按体积比充入一密闭容器中进行反应，实验测得体系中的平衡转化率和的平衡产率随压强变化如下图所示。随压强增大的平衡转化率先增大后减小的原因为___________。 若在时恒压的密闭容器中只发生反应①，向原料气中掺入水蒸气，达到平衡时提高丙烯的产率，其原因是___________。 18. 辣椒素是辣椒的活性成分，在医学上具有消炎、镇痛、麻醉等功效，可用作食品添加剂。辣椒素（I）的合成路线如下。回答下列问题： （1）化合物A在核磁共振氢谱上有___________组吸收峰，化合物D的分子式为___________。 （2）有机物H中官能团的名称为酚羟基、___________。 （3）E的结构简式为___________。 （4）的反应中，必须在无水条件下进行，原因是___________。 （5）的化学方程式为___________；在反应①②③④⑤⑥中不属于取代反应的有___________(填序号)。 （6）化合物J是比化合物I的相对分子质量小112的同系物，化合物J的同分异构体同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱有七组吸收峰，且峰面积比为的化合物的结构简式为___________(任写一种)。 ①与溶液作用显紫色 ②化合物J发生银镜反应后生成单质 ③苯环上有三个取代基 ④直接连在苯环上 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湘豫名校联考 2024-2025学年高三春季学期第二次模拟考试 化学 注意事项： 1.本试卷共8页。时间75分钟，满分100分。答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写在试卷指定位置，并将姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上，然后认真核对条形码上的信息，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.作答选择题时，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。作答非选择题时，将答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将试卷和答题卡一并收回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 Ti-48 Fe-56 Co-59 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的要求。 1. 化学与科技、生产、生活息息相关。下列说法正确的是 A. 河南博物院藏品“莲鹤方壶”为青铜制品，青铜是纯净物，属于金属材料 B. “中国茶艺”讲究独特，沏泡过程涉及溶解、过滤、蒸馏等 C. 活性炭可吸附新装修房间内的甲醛，原因是活性炭具有漂白性 D. 竹简记载了我国古代文明和古代人民的智慧，竹简的主要成分纤维素属于多糖 【答案】D 【解析】 【详解】A．青铜是铜和锡的合金，属于混合物，而非纯净物，但属于金属材料，A错误； B．沏泡茶叶涉及溶解和过滤（如分离茶渣），但蒸馏并非茶艺过程的一部分，B错误； C．活性炭吸附甲醛依靠其多孔结构，属于物理吸附，与漂白性无关，C错误； D．竹简的主要成分是纤维素，纤维素是由葡萄糖单元组成的多糖类物质，D正确； 故答案为D。 2. 化学用语可表示物质的组成和形成过程。下列化学用语表述错误的是 A. 中子数是18的硫的一种核素为 B. 过氧化氢的电子式为，但为极性分子 C. 聚对苯二甲酸对苯二酚酯的结构简式为 D. 的形成过程可表示为 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫的质子数为16，中子数为18时，质量数=16+18=34，核素表示为S， A正确； B．过氧化氢的电子式为（每个O有两对孤对电子），O原子为sp3杂化，H2O2分子构型为折线形，正、负电中心不重合，属于极性分子，B正确； C．聚对苯二甲酸对苯二酚酯由对苯二甲酸（HOOC-C6H4-COOH）和对苯二酚（HO-C6H4-OH）缩聚而成，酯化反应是酸去羟基醇去氢，重复单元应为-O- C6H4-O-CO- C6H4-CO-，结构简式为，C错误； D．MgBr2是离子化合物，由镁离子Mg2+和溴离子Br-构成，用电子式表示其形成过程时，要体现出电子的转移，Mg原子失去2个电子，分别被2个Br原子得到，形成过程可表示为，D正确； 故答案为：C。 3. 实验室安全重于泰山。下列表述正确的是 A. 盛化学品试剂瓶的标签上安全使用标识为 B. 碱液溅到皮肤上应立即用大量水冲洗，然后再涂上溶液 C. 制备氯气等有毒气体在通风橱中进行就不会造成污染 D. 实验室不慎引起金属钠着火，应立即用泡沫灭火器进行灭火 【答案】A 【解析】 【详解】A．NaOH为强碱，具有强腐蚀性，其安全标识应为腐蚀品标识（图标通常为试管向手部滴液导致腐蚀的图案），A正确； B．碱液溅到皮肤，应立即用大量水冲洗，再涂硼酸溶液（弱酸中和碱），而3%NaHCO₃溶液为弱碱性，无法中和碱，B错误； C．通风橱可减少有毒气体在实验室内的残留，但若缺乏尾气吸收装置或操作不当，仍可能造成污染，C错误； D．钠着火时会发生反应生成过氧化钠，过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，所以应使用沙子灭火，D错误； 答案选A。 4. 下列过程中发生的化学反应及相应离子方程式正确的是 A. 工业冶炼： B. 用双氧水和稀硫酸处理铜印刷电路板： C. 少量通入溶液中： D. 海水提溴中用的水溶液富集溴： 【答案】C 【解析】 【详解】A．工业冶炼Cu通常采用火法冶炼或电解精炼，电解CuCl2溶液虽能生成Cu和Cl2，但工业上不以此法为主，且离子方程式未考虑实际电解条件中的其他离子，A错误； B．双氧水在酸性条件下作为氧化剂，应被还原为H2O而非生成O2，正确反应：，B错误； C．少量通入溶液中，因HClO酸性强于，离子方程式：，C正确； D．与反应时，HBr应完全电离为和，离子方程式：，D错误； 答案选C。 5. 下列有关化学概念或结构的判断错误的是 A. 因苯分子为正六边形结构，故苯分子中不存在单双键交替的结构 B. 含不对称碳原子的烯烃至少有6个碳原子 C. 和具有相同的官能团，互为同系物 D. 三种微粒中氮原子的杂化方式相同，但三种微粒空间结构不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯分子为平面正六边形，所有碳碳键键长相等，若为单双键交替结构，单双键键长不同，故苯不存在单双键交替结构，A正确； B．含不对称碳原子（手性碳）的烯烃中，手性碳需连4个不同基团，至少需1个烯烃基、1个乙基、1个甲基和1个氢，如3-甲基-1-戊烯（6个碳），故至少6个碳原子，B正确； C．C2H5OH（乙醇，一元醇）与（三元醇）官能团均为-OH，但羟基数目不同，结构不相似，分子组成未相差n个-CH2，不互为同系物，C错误； D．中N原子价层电子对数均为4，杂化方式均为sp3；空间结构分别为正四面体、三角锥形、V形，结构不同，D正确； 故选C。 6. 有机物M是一种合成用于治疗炎症和自身免疫新药的中间产物，结构简式如图所示。下列相关表述错误的是 A. 该分子中含氧官能团有三种 B. 该分子存在顺反异构 C. 该分子最多有18个碳原子共平面 D. 该有机物最多可与发生反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．该分子中的含氧官能团为酚羟基、羧基、醛基3种，A正确； B．分子中存在碳碳双键，且双键两端的碳原子分别连接4个不同基团，满足顺反异构条件，B正确； C．苯环、碳碳双键、碳氧双键为平面结构，苯环、碳碳双键、羧基、醛基及与苯环相接的sp3碳原子，共17个碳原子共平面，碳碳单键可旋转，且sp3碳原子为正四面体形，所以只能有一个甲基与其他17个原子共平面，因此最多有18个碳原子共平面，C正确； D．该有机物中Br2可与碳碳双键加成，及与酚羟基邻对位取代，因此该有机物最多可与发生反应，D错误； 故答案为D。 7. 实验室中利用如图装置探究铜与浓硫酸的反应。下列有关说法错误的是 A. 试管A中发生的反应为(浓) B. 若试管B中的溶液为溶液且实验过程中产生白色沉淀，则白色沉淀应为沉淀 C. 熄灭酒精灯后试管B中的液体会倒吸到试管A中 D. 从D导管口向试管A中鼓入大量空气可防止尾气污染环境 【答案】C 【解析】 【分析】该实验装置为浓硫酸与铜单质加热生成硫酸铜与二氧化硫的反应，B可用来检验二氧化硫性质或干燥气体，C装置可以用来处理尾气，防止空气污染，据此分析解题。 【详解】A．铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式为，A正确； B．与溶液不直接反应（因酸性弱于），若产生白色沉淀，可能是被氧化为（如接触空气被氧化），与结合生成沉淀，B正确； C．熄灭酒精灯后，装置内温度降低，若D导气管与外界相通（可平衡气压），A中气压不会显著减小，不会导致B中液体倒吸；若D导气管关闭，倒吸也可能发生在C中液体进入B，而非B倒吸到A，C错误； D．从D导气管鼓入空气，可将A中残留的赶入B、C中，被溶液吸收，防止尾气污染，D正确； 故选C。 8. 硫代硫酸钠是常见的分析试剂和还原剂，实验室常利用来制备。为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是 A. 中π键的数目为 B. 固体中含有离子数目为 C. 溶液中含有的数目为 D. 每生成转移的电子数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．未说明是否处于标准状况，22.4LCO2的物质的量不确定，无法确定π键的数目，A错误； B．21.2gNa2CO3为0.2mol，1molNa2CO3固体含2mol阳离子和1mol阴离子，则0.2molNa2CO3固体含离子数目为0.6NA，B正确； C．Na2S溶液中S2-会水解，实际S2-数目小于0.05NA，C错误； D．每生成转移的电子数目为，1.5mol对应4NA电子，D错误； 故答案为B。 9. 下列实验操作能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 除去硝酸钾中混有的少量氯化钠 将固体溶解，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 B 除去乙酸乙酯中的乙酸 加入氢氧化钠溶液，充分反应后，静置、分液 C 检验晶体中是否含有 将晶体溶解，配成溶液，滴加酸性溶液，溶液褪色 D 验证的酸性强于的酸性 向溶液中通入气体，有黑色沉淀生成 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．硝酸钾的溶解度随温度变化较大，而氯化钠的溶解度变化较小。通过蒸发浓缩得到高温下的硝酸钾饱和溶液，冷却后硝酸钾优先析出，氯化钠因溶解度较高留在母液中，过滤后可除去氯化钠，此操作正确，A符合题意。 B．氢氧化钠会与乙酸乙酯发生水解反应，生成乙酸钠和乙醇，破坏目标产物。正确方法应为使用饱和碳酸钠溶液静置分层后分液，B不符合题意。 C．Fe2+在酸性条件下可使高锰酸钾褪色，但FeCl3溶液中的Cl-在较高浓度和强酸性条件下也可能被高锰酸钾氧化，导致褪色。因此该实验无法准确检验FeCl2的存在，C不符合题意。 D．CuS沉淀的生成仅说明其溶度积极小，无法通过“强酸制弱酸”原理证明硫酸酸性强于H2S。正确方法应为通过可溶性硫化物（如Na2S）与稀硫酸反应生成H2S气体，D不符合题意。 故选A。 10. A、B、C、D、E、F为短周期元素，其中B原子核外各轨道内含有相同的电子数，它们的最高正价与原子半径关系如图所示。下列说法错误的是 A. 为共价化合物 B. 第一电离能： C. 最简单氢化物的熔点： D. 与形成配位键时，C原子采取杂化 【答案】D 【解析】 【分析】A为钠（Na），B为硼（B），C为碳（C），D为氮（N），E为硫（S），F为氟（Cl），据此分析解题。 【详解】A．B为硼（B），F(Cl)，BCl3中只含共价键，为共价化合物，A正确； B．F为氯（Cl），E为硫（S），A为钠（Na）。同周期第一电离能从左到右增大，故第一电离能Cl>S>Na，即，B正确； C．D为氮（N），最简单氢化物为NH3（含氢键）；E为硫（S），最简单氢化物为H2S（无氢键）。氢键使NH3熔点高于H2S，即，C正确； D．ECD-为SCN-，与Fe3+配位时，SCN-中C原子形成2个σ键，无孤电子对，杂化方式为sp，非sp2，D错误； 故选D。 11. 工业上利用某炼铁废渣(含和，少量的油污、)为原料生产的工艺流程如图所示。下列有关该工艺的说法正确的是 已知：常温下在碱性条件下沉淀的如下表： 离子 开始沉淀时 4.7 5.9 2.1 沉淀完全时 6.7 8.1 3.2 A. “焙烧”的目的是除掉少量的油污 B. “酸浸”过程中溶解和 C. “氧化”流程中，试剂X可为氯水且“调节”范围是 D. “过滤”得到的滤液经过蒸发、干燥即可得到 【答案】C 【解析】 【分析】焙烧时通入空气，可以除去油污（油污燃烧），还将CuS氧化为CuO，焙烧时CuCO3会分解为CuO和CO2；“酸浸”过程中溶解Fe、，溶液中含有；氧化步骤需将Fe2+氧化为Fe3+以便除杂，Y为氧化剂；调节pH需使Fe3+完全沉淀（pH≥3.2）且Cu2+不沉淀（pH<4.7），范围为3.2≤pH<4.7，最后通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤得到，据此分析解题。 【详解】A．焙烧时通入空气，目的不仅是除去油污（油污燃烧），还包括将CuS氧化为CuO（便于酸浸）、CuCO3分解为CuO等，Cu转化为CuO，故A错误； B．焙烧时CuCO3会分解为CuO和CO2，因此酸浸时不存在CuCO3，溶解的是CuO（来自原CuO、CuS氧化及CuCO3分解），而非CuCO3本身，并且还溶解了少量Fe，故B错误； C．氧化步骤需将Fe2+氧化为Fe3+以便除杂，氯水可作氧化剂；调节pH需使Fe3+完全沉淀（pH≥3.2）且Cu2+不沉淀（pH<4.7），范围为3.2≤pH<4.7，故C正确； D．CuCl2溶液蒸发干燥时会因水解生成Cu(OH)2或CuO，应通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤得到，故D错误； 故选C。 12. 某科研所以与丙胺为原料实现了乙酸盐和丙腈的高选择性合成，该装置的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. a极为直流电源的负极，电子经电池内部流向b极 B. 电解一段时间后，阴极区溶液降低 C. 每生成丙腈，同时生成 D. 在电极上发生的反应为 【答案】B 【解析】 【分析】由图示知，该装置为电解池，电极发生反应转化为，C元素平均化合价由降到0，得电子被还原，故电极为阴极，则电极为阳极，电源a极为负极，b极为正极； 【详解】A．根据分析可知，a极为电源负极；电子只能通过外电路流动，电池内部为离子定向移动，A错误； B．由分析知，电极为阴极，电极反应式为，每转移产生，通过阴离子交换膜转移，则减小，溶液降低，B正确； C．由丙胺丙腈，C元素平均化合价由升高到，即转移电子关系为丙胺~丙腈，故丙腈生成，电路中转移电子，由分析知，转化为元素化合价由降到0，即生成转移电子，故当电路中转移电子时，生成应为，C错误； D．丙胺→丙腈转移电子，初步确定电极反应为，根据图示，可在左边添加4个配平电荷守恒，右边添加4个配平元素守恒，最终得电极反应为，D错误； 故选B。 13. 某硫化钛钴盐是一种无机化工产品，其晶体的立方晶胞结构如图所示，已知晶胞参数为。下列说法正确的是 A. 该钴盐的化学式为 B. 该钴盐中与S构成三角双锥 C. 该晶体的密度为 D. 与之间的最短距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．Co2+个数为1，Ti4+个数，S2-个数，化学式CoTiS3，A错误； B．一个Co2+周围有6个S2-，与S构成正八面体，B错误； C．晶胞密度为，C错误； D．Ti4+在顶点，S2-在面心，最短距离为面对角线的一半，即与之间的最短距离为，D正确； 故答案为D。 14. 常温下，向10 mL 0.1 某三元弱酸(简写为)溶液中滴加 的NaOH溶液，滴加NaOH溶液后的溶液的pH与含A粒子分布系数的关系如图所示。已知：含A粒子的分布系数表达式为(含A粒子)。下列说法错误的是 A. 曲线②表示随滴加NaOH溶液后溶液的pH的变化曲线 B. 常温下， C. 常温下溶液中 D. 时，溶液中： 【答案】C 【解析】 【分析】向溶液中滴加氢氧化钠溶液时发生的反应依次为、、，则曲线①、②、③、④分别表示、、、随滴加NaOH溶液后溶液的pH的变化曲线，以此分析该题。 【详解】A．根据分析，曲线②表示随滴加NaOH溶液后溶液的pH的变化曲线，A正确； B．由图可知，溶液中、的浓度相等时(曲线①、②的交点)，溶液pH为3.15，由电离常数可知，，同理可知， ，B正确； C．溶液中存在电离()和水解()，因，电离占主导地位，所以，C错误； D．时，，即，电荷守恒：，在酸性溶液中，则，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4个小题，共58分。 15. 乳酸亚铁主要用于治疗缺铁性贫血。它可由乳酸钠与硫酸亚铁制取。某科研小组用如图所示装置(夹持仪器省略)制备补铁剂乳酸亚铁。 已知有关物质性质如下： ①乳酸：易溶于水、乙醇，微溶于醚，不溶于氯仿、二硫化碳及石油醚。 ②乳酸亚铁：绿白色晶体，易溶于水，呈弱酸性，在空气中易被氧化，难溶于乙醇。 实验步骤如下： ．打开盛溶液的仪器活塞，向c中滴加溶液，调溶液至5.5左右，使反应物充分反应。 ．制备硫酸亚铁，并将生成的硫酸亚铁与c中溶液混合。 ．在恒温条件下用电磁搅拌器不断搅拌。 ．反应完成后，向c中反应混合液中加入无水乙醇，生成绿白色沉淀，将沉淀过滤、洗涤得粗产品，将粗产品纯化后得精品。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是___________，仪器a中的弯管部分e的作用是___________。 （2）简述步骤的具体操作___________。 （3）c中生成乳酸亚铁的化学方程式是___________。c中加入柠檬酸的作用是___________。 （4）步骤中加入无水乙醇的作用是___________；沉淀洗涤时用___________(填试剂名称)作洗涤剂。 （5）若乳酸的投料量为，产出精品，则产率为___________(结果保留三位有效数字)。 【答案】（1） ①. 恒压分液漏斗 ②. 平衡压强，使稀硫酸顺利流下 （2）先关闭，然后打开，反应一段时间，再关闭，打开 （3） ①. 、{或} ②. 作还原剂，防止生成的乳酸亚铁被氧化 （4） ①. 降低乳酸亚铁的溶解度，使其从溶液中析出 ②. 乙醇 （5）88.9% 【解析】 【分析】将NaOH溶液滴入c中反应生成，并调溶液至5.5左右，然后关闭，打开，铁屑与稀硫酸反应生成硫酸亚铁同时产生氢气，将装置内的空气排尽；之后关闭，打开，通过产生的气体将硫酸亚铁压入c中与乳酸钠反应，在恒温条件下用电磁搅拌器不断搅拌，并使反应物充分反应，反应完成后加入无水乙醇，降低乳酸亚铁的溶解度，从而使其析出。 【小问1详解】 仪器a的名称为恒压分液漏斗，弯管部分e的作用是平衡恒压分液漏斗上部和蒸馏烧瓶中的压强，使恒压分液漏斗内的稀硫酸顺利流下； 【小问2详解】 先关闭，打开，铁屑与稀硫酸反应生成硫酸亚铁同时产生氢气，将装置内的空气排尽，防止生成的硫酸亚铁被氧化，再关闭，打开，产生的气体可将b中溶液压入c中； 【小问3详解】 反应物有乳酸、硫酸亚铁以及，已知生成物有乳酸亚铁，结合元素守恒可知化学方程式应为、或；乳酸亚铁易被氧化，加入柠檬酸的作用是作还原剂，防止乳酸亚铁被氧化； 【小问4详解】 根据题目信息可知乳酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇，所以加入乙醇可以降低其溶解度，使其从溶液中析出；乳酸亚铁易溶于水，用水洗涤会造成大量产品损失，应用乙醇洗涤； 【小问5详解】 乳酸的投料量为，乳酸的物质的量，根据原子守恒，生成乳酸亚铁的物质的量为，m(理论精品质量) ，产率为。 16. 从镍钴渣(主要成分为，少量)中提取碳酸镍并制备草酸钴晶体的工艺流程如下，回答下列问题： 已知：不溶于稀硫酸，可溶于稀硫酸。 （1）钴属于___________区元素，基态钴原子的价层电子排布式为___________。 （2）“还原浸出”步骤中发生的氧化还原反应的离子方程式分别是和___________。 （3）若“滤渣2”的主要成分为，则“氧化”操作中生成的离子方程式为___________。 （4）萃取操作中，下列有关说法错误的是___________(填标号)。 A．萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向下 B．分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出 C．分液时，上层液体也应由分液漏斗下口放出 （5）制备可制取。和煅烧均可得到，前者得到的比表面积更大，其原因是___________。 （6）草酸钴是制备钴的氧化物的重要原料。在空气中煅烧生成含钴的氧化物和，测得充分煅烧后固体的质量为体积为(标准状况下)，则该含钴氧化物的化学式为___________，写出该步反应的化学方程式___________。 【答案】（1） ①. d ②. （2） （3） （4）AC （5）煅烧生成的同时生成气体，气体受热逸出导致生成的疏松多孔，比表面积更大 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】镍钴渣（主要成分为，少量）中加入稀硫酸和亚硫酸钠混合溶液还原浸出时，在酸性溶液中转化为不溶，过滤得浸出渣1为，滤液中加入双氧水，被氧化为，生成沉淀，过滤除去，随后加入萃取，油相1中含有，再加入硫酸进行反萃取，水相2中含有硫酸钴，硫酸钴中加入草酸铵反应生成草酸钴，水相1中加入萃取得到的油相3中含有，加入硫酸亚铁溶液进行反萃取得到水相4，最后加入碳酸钠溶液生成沉淀。 【小问1详解】 钴是第27号元素，钴元素属于d区元素；其基态原子的价层电子排布式为； 【小问2详解】 “还原浸出”时发生的主要反应为与稀硫酸、亚硫酸钠混合溶液分别反应生成硫酸亚铁和水、硫酸钴和水，反应的离子方程式分别为； 【小问3详解】 由分析可知，若“滤渣2”的主要成分为，用将氧化为沉淀，则“氧化”操作中生成的离子方程式为； 【小问4详解】 A．萃取振荡时，应盖上分液漏斗上方的瓶塞，关闭旋塞，将分液漏斗下口倾斜向上，A错误； B．液体分层后，先将下层液体由分液漏斗下口放出，关闭旋塞，再从上口倒出上层液体，B正确； C．分液时，上层液体应从上口倒出，C错误； 故选AC； 【小问5详解】 原因是：煅烧生成的同时生成气体，气体受热逸出导致生成的疏松多孔，比表面积更大； 【小问6详解】 在空气中煅烧生成含钴氧化物和CO2，，设该含钴氧化物的分子式为，则有，故可列出，计算得，所以该含钴氧化物的化学式为，根据氧化还原反应规律写出并配平该反应的化学方程式为。 17. 丙烯是重要的化工原料，目前生产丙烯主要有丙烷直接脱氢等技术。 丙烷直接脱氢制丙烯的主副反应： 主反应：； 副反应：。 回答下列问题： （1）已知反应，则利用氧化丙烷脱氢制丙烯：___________。 （2）对于主反应，在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)时可自发进行，在此温度条件下，C-C比C-H更易断裂，则生产丙烯应选择较低温度下的高效催化剂，其原因是___________。 （3）某温度下，向容积为的刚性密闭容器中通入，压强为，反应后测得平衡时各组分的分压(即组分的物质的量分数×总压)为，则该温度下，用物质的量浓度表示主反应的平衡常数K的数值为___________(保留两位有效数字)。 （4）以作为催化剂，丙烷与二氧化碳可通过耦合法制丙烯，主要发生如下反应： ① ② ③ 在时，将和按体积比充入一密闭容器中进行反应，实验测得体系中的平衡转化率和的平衡产率随压强变化如下图所示。随压强增大的平衡转化率先增大后减小的原因为___________。 若在时恒压的密闭容器中只发生反应①，向原料气中掺入水蒸气，达到平衡时提高丙烯的产率，其原因是___________。 【答案】（1） （2） ①. 高温 ②. 防止高温条件下中断裂，使副反应的选择性提高，主反应的产率下降 （3）0.049 （4） ①. 压强低于时，压强增大，反应③平衡正向移动，浓度减小，浓度的变化对反应①影响为主，反应①平衡正向移动，丙烷转化率增大；压强高于时，压强变化对反应①②影响为主，增大压强平衡逆向移动，丙烷转化率降低 ②. 向原料气中掺入水蒸气，为保证压强不变，则要增大容器的容积，平衡会正向移动，从而提高产物丙烯的产率 【解析】 【小问1详解】 )将编号为反应ⅰ，结合目标反应知，利用盖斯定律，将主反应+反应ⅰ得目标反应，则； 【小问2详解】 主反应为气体分子数增大的吸热反应，即，则在高温时，即在高温时可自发进行；根据高温条件下比更易断裂，选择较低温度下的高效催化剂生产丙烯时，可防止高温条件下中断裂，使副反应的选择性提高，主反应的产率下降； 【小问3详解】 设平衡时氢气、甲烷的物质的量分别为，由题意可建立如下三段式： 由平衡前后物质的量之比等于压强之比可知，平衡时，气体的总压强为，由丙烷的分压为可得，由甲烷的分压为可得，解联立方程可得，则平衡时，丙烷的物质的量为，由容器的容积为可知，主反应的平衡常数； 【小问4详解】 由图可知，压强低于时，随压强增大，反应以气体分子数减小的反应③为主，平衡正向移动，丙烯产率增大；压强高于时，随压强增大，反应以气体分子数增大的反应①②为主，平衡逆向移动，丙烯产率减小，所以随压强增大丙烯的平衡产率先增大后减小；向原料气中掺入水蒸气，为保证压强不变，则要增大容器的容积，使平衡会正向移动，从而增大反应物的转化率，提高产物丙烯的产率。 18. 辣椒素是辣椒的活性成分，在医学上具有消炎、镇痛、麻醉等功效，可用作食品添加剂。辣椒素（I）的合成路线如下。回答下列问题： （1）化合物A在核磁共振氢谱上有___________组吸收峰，化合物D的分子式为___________。 （2）有机物H中官能团的名称为酚羟基、___________。 （3）E的结构简式为___________。 （4）的反应中，必须在无水条件下进行，原因是___________。 （5）的化学方程式为___________；在反应①②③④⑤⑥中不属于取代反应的有___________(填序号)。 （6）化合物J是比化合物I的相对分子质量小112的同系物，化合物J的同分异构体同时满足下列条件的共有___________种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱有七组吸收峰，且峰面积比为的化合物的结构简式为___________(任写一种)。 ①与溶液作用显紫色 ②化合物J发生银镜反应后生成单质 ③苯环上有三个取代基 ④直接连在苯环上 【答案】（1） ①. 8 ②. （2）醚键和氨基 （3） （4）酰氯和都在水中水解 （5） ①. ②. ④ （6） ①. 30 ②. (或或或或或或或或或，任写一种即可) 【解析】 【分析】物质A中的羟基与发生取代反应得到物质B，物质B的结构简式为，物质B与物质C发生取代反应生成D和，物质D中的酯基在溶液中水解后生成，酸化得到物质E，结构简式为，E在加热环境脱一个羧基得到物质F，结构简式为，物质F中的羧基与反应得到酰氯，生成物质G，G进一步与H反应则生成目标产物I。 【小问1详解】 根据化合物A的结构简式，分析对称性知A的核磁共振氢谱上有8种等效氢，即8组吸收峰；由题目给出的合成路线图中D的结构简式可写出D的分子式为； 【小问2详解】 根据有机物H的结构简式知，H中含有3种官能团，名称为酚羟基、醚键和氨基； 【小问3详解】 由合成路线分析可知，E的结构简式为； 【小问4详解】 G分子中含有酰氯，遇水变成羧基，且在水中会发生水解反应生成SO2和HCl，所以该反应必须在无水环境中进行； 【小问5详解】 物质G和物质H反应生成化合物I，根据物质G、物质H和物质I中的官能团知，化学方程式为：；结合①②③④⑤⑥反应知，反应①②③⑤⑥为取代反应，故不属于取代反应的是④； 【小问6详解】 化合物J比化合物I的相对分子质量小112的同系物，因此J的分子式为，结合条件①②③④知，满足条件的结构中苯环上直接连接、，另外一种取代基可以为，，，这样组成三组取代基，每组取代基在苯环上都有10种同分异构体，因此共有30种；其中核磁共振氢谱图有七组吸收峰，且峰面积比为的化合物的结构简式为、、、、、、、、、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $