精品解析：四川省兴文二中2025-2026学年高二上学期入学考试化学试题

兴文二中高2023级2025年秋期入学考试 化学试题 时间：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Zn-65 第Ⅰ卷 选择题(共45分) 一、选择题(共15题，每个小题只有—个最佳选项，每小题3分，共计45分) 1. 泸州有着悠久的酿酒历史。下列有关酿酒过程的说法正确的是 A. 酿酒是将淀粉直接水解成 B. 酵母菌能降低发酵反应的活化能 C. 酿酒过程中的蒸馏属于化学变化 D. 葡萄糖发酵转化为和CO 2. 下列化学用语正确的是 A. 的原子结构示意图为 B. 的价电子排布式： C. 用电子式表示CsCl的形成过程： D. 对羟基苯甲醛分子间氢键： 3. 抗坏血酸葡萄糖苷()具有抗氧化功能。下列关于的说法正确的是 A. 不能使溴水褪色 B. 能与乙酸发生酯化反应 C. 不能与溶液反应 D. 含有3个手性碳原子 4. 一种高聚物被称为“无机橡胶”，可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电子数相等，X、Z电子层数相同，基态Y的轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子，下列说法正确的是 A. X、Z的第一电离能： B. X、Y的简单氢化物的键角： C. 最高价含氧酸的酸性： D. X、Y、Z均能形成多种氧化物 5. 设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A. 冰中含有的氢键数目为4NA B. 中含有的键总数为16NA C. 28g乙烯和环丁烷的混合物中含有的碳原子数目可能为3NA D. 1mol乙酸与足量乙醇发生酯化反应，充分反应后断裂的键数目为NA 6. 如图ZnO晶胞是立方晶胞，晶胞参数(边长)为a pm。下列说法不正确的是 A. ZnO晶体属于离子晶体 B. 该晶胞中锌微粒的配位数为4 C. ZnO晶体的密度为： D. 锌和氧微粒之间最短核间距为： 7. 如图所示的物质转化关系中，固体A与固体B研细后混合，常温下搅拌产生气体C和固体D，温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体，常用作钡餐。下列叙述错误的是 A. 在C的水溶液中加入少量固体A，溶液升高 B. D为可溶于水的有毒物质 C. F溶于雨水可形成酸雨 D. 常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液 8. 下列图示实验能达到实验目的是 A．实验室制备乙炔 B．证明溴乙烷发生消去反应 C．制备银氨溶液 D．验证甲基使苯环活化 A. A B. B C. C D. D 9. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳： B. 草酸溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液： C. 用铁氰化钾检验溶液中的亚铁离子： D. 溴乙烷溶于热NaOH溶液： 10. 在微生物的作用下将化学能转变成电能的装置称为微生物电池，某一微生物电池的工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法不正确的是 A. b为原电池的正极 B. 通过质子交换膜由a极到b极 C. 微生物对电子的转移有促进作用 D. a极的电极反应式为： 11. 一种合成甜味食品添加剂的结构简式如下图所示。表示阿伏伽德罗常数。下列有关该物质的说法正确的是 A. 1mol分子中含有碳碳双键数为 B. 1mol分子与NaOH反应最多消耗数为 C. 1mol分子中含有碳碳σ键数为 D. 标准状况下，22.4L该物质含有氢原子数为 12. 下列实验设计、现象、实验结论均正确的是 选项 实验设计 现象 实验结论 A 向含有Na2S与ZnS的悬浊液中加入CuSO4溶液 产生黑色沉淀 Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) B 向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液 产生白色沉淀，加水后沉淀不溶解 蛋白质发生了变性 C 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上 试纸变白 次氯酸钠溶液呈中性 D 在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸，然后加热 烧瓶中有红棕色气体产生 木炭具有还原性，能还原HNO3 A. A B. B C. C D. D 13. 镁及其合金是用途很广的金属材料，可以通过以下步骤从海水中提取镁 下列说法正确的是 A. 试剂①可以选用石灰石 B. 加入试剂①后，能够分离得到沉淀的方法是过滤 C. 溶液通过蒸发结晶可得到无水 D. 电解熔融所得副产物和混合点燃是工业制备试剂②的重要方法 14. 在催化剂a或催化剂b作用下，丙烷发生脱氢反应制备丙烯，总反应的化学方程式为，反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸附态，中部分进程已省略)。 下列说法正确的是 A. 总反应是放热反应 B. 两种不同催化剂作用下总反应的化学平衡常数不同 C. 和催化剂b相比，丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态更稳定 D. ①转化为②的进程中，决速步骤为 15. 乙二酸()是二元弱酸，在实验研究和化学工业中应用广泛。25℃时，向10mL、0.1mol/L 溶液中逐滴加入0.1mol/L的NaOH溶液，溶液中含碳微粒的物质的量分数随溶液PH的变化如图所示。下列叙述错误的是 A. 曲线Ⅰ表示溶液中的物质的量分数随溶液PH的变化 B. pH为2.5~5.5过程中，主要反应的离子方程式是 C. 25℃时，反应的平衡常数为 D. 加20mL 时，溶液中离子浓度由大到小顺序为： 第Ⅱ卷 非选择题(共55分) 16. 苯甲酸甲酯常用作有机合成中间体、溶剂、食品保鲜剂等，可利用苯甲酸和甲醇在下图所示装置中制得。相关物质的物理性质见下表： 苯甲酸 甲醇 苯甲酸甲酯 相对分子质量 122 32 136 熔点/℃ 122 -93.9 -12.3 沸点/℃ 249 65 199.6 反应密度/(g/cm3) 1.2659 0.792 1.0888 水溶性 0.17g(25℃)、0.95g(50℃) 易溶 难溶 回答下列问题： Ⅰ．合成苯甲酸甲酯粗产品 在圆底烧瓶中加入18.3g苯甲酸()和19.2g甲醇，再小心加入3mL浓硫酸，混匀后，投入几粒沸石，小心加热75min，获得苯甲酸甲酯粗产品。 （1）仪器X的名称是___________；加入沸石的作用是___________。 （2）写出该实验中制取苯甲酸甲酯的化学方程式___________。 （3）实验中需使用过量的甲醇，其目的是___________。 Ⅱ．粗产品的精制 苯甲酸甲酯粗产品中含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等，现拟用下列流程进行精制： （4）蒸馏时，温度应控制在___________℃左右；操作a的名称是___________。 （5）实验制得苯甲酸甲酯精制品13.2g，则本实验中苯甲酸甲酯的产率为___________%(结果保留三位有效数字)。 Ⅲ．探究苯甲酸甲酯的碱性水解并回收苯甲酸(装置如下图) （6）能说明i装置中反应基本完全的现象是___________。 （7）完成步骤③适宜采用的方法是___________(填字母标号)。 a．常温过滤 b．趁热过滤 c．蒸发 d．分液 17. 从炼锌厂废渣(含Zn、Co、Fe、ZnO、SiO2等)中回收钴并获得副产物ZnSO4的工艺流程如图： 已知：①常温下相关金属离子[c(M+)=0.1 mol/L]形成氢氧化物沉淀的pH范围如表： 金属离子 Co2+ Fe2+ Fe3+ Zn2+ 开始沉淀的pH 7.2 6.3 1.5 6.2 沉淀完全的pH 9.2 8.3 2.8 8.2 ②酸浸后滤液中钴元素以Co2+形式存在。 请回答下列问题： （1）酸浸过程中，提高“浸出率”的措施有___________(任写一条)；滤渣1的成分为___________(填化学式)。 （2）向酸浸后的滤液中加入H2O2的目的是___________；调pH除铁选择的试剂X可以是___________(填下面的字母)；调节的pH范围是___________。 A．KOH B．Zn(OH)2 C．CoO D．Na2CO3 （3）除去Zn2+后，工业上也可利用碱性的次氯酸钠溶液氧化Co2+生成Co(OH)3沉淀，实现钴的回收，该反应的离子方程式为___________。 （4）已知，，，请判断能否将CoCO3完全转化为COC2O4：___________(填“能”或“不能”)，理由是___________。 18. 生物质气催化合成甲醇技术是高品位生物质能转换技术之一。生物质气的主要成分为、、、等。对原料气进行脱氧、除焦、净化、配氢等预处理后，可用于生产甲醇。请回答下列问题： （1）和合成甲醇的能量变化如下图所示，则反应的热化学方程式为___________。与的键能之和___________(填“大于”“小于”或“等于”)的键能之和。 （2）已知：。一定条件下，在容积为2L的恒容密闭容器中充入和，加入催化剂进行反应。时，测得容器中的浓度为。内，以的浓度变化表示的化学反应速率为___________，若相同温度下的反应得化学平衡常数为75，通过计算判断此时反应体系是否为平衡状态___________(填“是”或“否”)。 （3）以CO、和的混合气体为原料，在铜基催化剂的作用下进行上述两个反应，测得甲醇时空收率(指在给定反应条件下，单位时间、单位质量催化剂能获得某一产物的质量)与反应温度的关系如下图所示。温度超过后，甲醇时空收率不升反降的原因可能为___________。 （4）厦门大学应用光催化方法在CDS催化剂上首次实现了可见光照射下甲醇脱氢制备乙二醇。反应原理如图所示，则该反应的化学方程式为___________。 （5）以乙二醇为燃料的燃料电池工作时，乙二醇在电池___________(填“负极”或“正极”)发生反应，若以KOH溶液为电解液，则该电极的反应式为___________。 19. 化合物G()是一种新型化工原料，其合成路线图如下： 已知： （1）反应①的化学方程式为_______。 （2）F的结构简式为_______；③的反应类型是_______。 （3）F的多种同分异构体中，遇氯化铁溶液发生显色反应且能发生水解反应、银镜反应的共有_______种，其中核磁共振氢谱有5组峰的物质的结构简式为_______。 （4）下图是以A和乙烯为原料合成的路线设计。请写出图中标注“ⅰ、ⅱ”的合成路线图(无机试剂任选)：_______；图中“中间产物1”的系统名称为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 兴文二中高2023级2025年秋期入学考试 化学试题 时间：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Zn-65 第Ⅰ卷 选择题(共45分) 一、选择题(共15题，每个小题只有—个最佳选项，每小题3分，共计45分) 1. 泸州有着悠久的酿酒历史。下列有关酿酒过程的说法正确的是 A. 酿酒是将淀粉直接水解成 B. 酵母菌能降低发酵反应的活化能 C. 酿酒过程中的蒸馏属于化学变化 D. 葡萄糖发酵转化为和CO 【答案】B 【解析】 【详解】A．淀粉需先水解为葡萄糖，再经发酵生成乙醇，而非直接水解为乙醇，A错误； B．酵母菌中的酶作为催化剂，能降低发酵反应的活化能，B正确； C．蒸馏是通过沸点差异分离物质，属于物理变化，C错误； D．葡萄糖发酵产物应为CO2而非CO，D错误； 故选B。 2. 下列化学用语正确的是 A. 的原子结构示意图为 B. 的价电子排布式： C. 用电子式表示CsCl的形成过程： D. 对羟基苯甲醛分子间氢键： 【答案】B 【解析】 【详解】A．为氦原子，质子数为2，核外电子数=质子数=2，的原子结构示意图应为，A错误； B．Cu的原子序数为29，基态电子排布式为，失去2个电子形成时，先失去4s轨道1个电子，再失去3d轨道1个电子，因此价电子排布式为，B正确； C．氯化铯为离子化合物，用电子式表示CsCl的形成过程：，C错误； D．邻羟基苯甲醛中存在羟基氢和醛基氧的分子内氢键：，题中所给结构不是对羟基苯甲醛，且对羟基苯甲醛不存在分子内氢键，可存在分子间氢键，D错误； 故选B。 3. 抗坏血酸葡萄糖苷()具有抗氧化功能。下列关于的说法正确的是 A. 不能使溴水褪色 B. 能与乙酸发生酯化反应 C. 不能与溶液反应 D. 含有3个手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．由物质的结构可知，该物质含有碳碳双键，能和溴水发生加成反应而褪色，A错误； B．由物质的结构可知，该物质含有羟基，能和乙酸在浓硫酸催化下，发生酯化反应，B正确； C．该物质中含有一个酯基，能与溶液反应，C错误； D．手性碳原子为连接4个不同基团的碳原子，该物质中含有7个手性碳，，D错误； 故选B。 4. 一种高聚物被称为“无机橡胶”，可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电子数相等，X、Z电子层数相同，基态Y的轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子，下列说法正确的是 A. X、Z的第一电离能： B. X、Y的简单氢化物的键角： C. 最高价含氧酸的酸性： D. X、Y、Z均能形成多种氧化物 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y价电子数相等，X、Y属于同一主族，且X形成5个键，Y形成3个键，基态Y的轨道半充满，则X为P元素，Y为N元素，X、Z电子层数相同， Z的最外层只有1个未成对电子，Z形成1个键，Z为Cl元素，以此分析。 【详解】A．第一电离能同周期从左到右有增大趋势，第一电离能：Cl>P，A错误； B．X、Y的简单氢化物分别为：PH3和NH3，二者中心原子杂化方式相同，孤电子对数相同，电负性：N>P，共用电子对距N近，成键电子对斥力N-H大于P-H，键角：NH3>PH3，B错误； C．元素的非金属性越强，其最高价含氧酸酸性越强，非金属性：Cl>N>P，酸性：HClO4>HNO3>H3PO4，C错误； D．P、N、Cl均能形成多种氧化物，D正确； 答案选D。 5. 设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A. 冰中含有的氢键数目为4NA B. 中含有的键总数为16NA C. 28g乙烯和环丁烷的混合物中含有的碳原子数目可能为3NA D. 1mol乙酸与足量乙醇发生酯化反应，充分反应后断裂的键数目为NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．冰中每个水分子形成4个氢键，但每个氢键被2个分子共享，因此1mol水分子实际形成2mol氢键，即2NA，故A错误； B．[Cu(NH3)4]2+中，每个NH3分子含3个N-H σ键，4个NH3共12个σ键；此外，4个Cu-N配位键均为σ键。总σ键数为12+4=16，1mol该配合物含16NA个σ键，故B正确； C．乙烯和环丁烷的最简式均为CH2，故28g混合物中含有的CH2的物质的量为n=2mol，故含2mol碳原子即2NA个，故C错误； D．酯化反应为可逆反应，即使乙醇足量，反应也无法完全进行，断裂的C-O键数目小于NA，故D错误； 答案选B。 6. 如图ZnO晶胞是立方晶胞，晶胞参数(边长)为a pm。下列说法不正确的是 A. ZnO晶体属于离子晶体 B. 该晶胞中锌微粒的配位数为4 C. ZnO晶体的密度为： D. 锌和氧微粒之间最短核间距为： 【答案】C 【解析】 【详解】A．ZnO晶体是通过离子键形成的，属于离子晶体，A正确； B．该晶胞中锌离子周围有4个距离相等且最近的氧离子，锌离子的配位数为4，B正确； C．1个晶胞中有4个锌离子、4个氧离子，ZnO晶体的密度为：=，C错误； D．根据晶胞结构，锌和氧微粒之间最短核间距为体对角线的，最短核间距为：，D正确； 故选C。 7. 如图所示的物质转化关系中，固体A与固体B研细后混合，常温下搅拌产生气体C和固体D，温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。G是一种强酸。H是白色固体，常用作钡餐。下列叙述错误的是 A. 在C的水溶液中加入少量固体A，溶液升高 B. D为可溶于水的有毒物质 C. F溶于雨水可形成酸雨 D. 常温下可用铁制容器来盛装G的浓溶液 【答案】A 【解析】 【分析】固体A与固体B研细后混合，常温下搅拌产生气体C和固体D，温度迅速下降。气体C能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则C为NH3，G是强酸，则E是NO，F是NO2，G是HNO3；H是白色固体，常用作钡餐，H是BaSO4，D是BaCl2，A和B反应是NH4Cl和Ba(OH)2·8H2O反应，C(NH3)和HCl可转化为NH4Cl，则A是NH4Cl，B是Ba(OH)2·8H2O。 【详解】A．在C(NH3)的水溶液(氨水)中加入少量固体A(NH4Cl)，铵根浓度增大，抑制了NH3·H2O的电离，OH-浓度减小，溶液pH减小，A错误； B．D(BaCl2)易溶于水，溶于水电离出Ba2+，钡是重金属，有毒，B正确； C．F(NO2)与水反应生成强酸硝酸，故NO2溶于雨水可形成硝酸型酸雨，C正确； D．G是HNO3，常温下浓HNO3将Fe钝化，故常温下可用铁制容器来盛装浓硝酸，D正确； 答案选A。 8. 下列图示实验能达到实验目的是 A．实验室制备乙炔 B．证明溴乙烷发生消去反应 C．制备银氨溶液 D．验证甲基使苯环活化 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验室制备乙炔用电石与饱和食盐水反应，反应剧烈且生成糊状Ca(OH)2，会堵塞多孔隔板，无法控制反应，A错误； B．溴乙烷消去反应生成的乙烯中混有挥发的乙醇，乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色，未除杂则无法证明乙烯生成，B错误； C．制备银氨溶液需向AgNO3溶液中逐滴加氨水至沉淀恰好溶解，C正确； D．向甲苯中滴加酸性KMnO4溶液，溶液褪色是甲苯中的甲基被酸性KMnO4氧化，证明苯环活化甲基，而非甲基使苯环活化，D错误； 故选C。 9. 下列反应的离子方程式书写正确的是 A. 苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳： B. 草酸溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液： C. 用铁氰化钾检验溶液中的亚铁离子： D. 溴乙烷溶于热NaOH溶液： 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于酸性：碳酸>苯酚>碳酸氢根，苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳生成苯酚和碳酸氢钠，离子反应为，A错误； B．草酸（H2C2O4）为弱酸，在离子方程式中不可拆分，离子方程式为：，B错误； C．用铁氰化钾溶液检验亚铁离子生成蓝色沉淀，离子方程式为：，C错误； D．溴乙烷与氢氧化钠的水溶液共热发生取代反应生成乙醇，离子方程式为：，D正确； 故选D。 10. 在微生物的作用下将化学能转变成电能的装置称为微生物电池，某一微生物电池的工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法不正确的是 A. b为原电池的正极 B. 通过质子交换膜由a极到b极 C. 微生物对电子的转移有促进作用 D. a极的电极反应式为： 【答案】D 【解析】 【分析】由装置构造可知，C12H22O11在微生物作用下转化为CO2，该侧电极为负极，右侧电极为正极，氧气在正极得电子生成水，电解质溶液中氢离子通过质子交换膜由负极区进入正极区，据此分析解答。 【详解】A．据分析，b为正极，故A正确； B．据分析，电解质溶液中氢离子通过质子交换膜由负极区进入正极区，即a极到b极，故B正确； C．微生物促进了C12H22O11转化为CO2，该过程中存在电子转移，故C正确； D．a极C12H22O11失电子转化为CO2，电极反应式为：，故D错误； 故答案为D。 11. 一种合成甜味食品添加剂的结构简式如下图所示。表示阿伏伽德罗常数。下列有关该物质的说法正确的是 A. 1mol分子中含有碳碳双键数为 B. 1mol分子与NaOH反应最多消耗数为 C. 1mol分子中含有碳碳σ键数为 D. 标准状况下，22.4L该物质含有氢原子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯环不含碳碳双键，该分子无碳碳双键，A错误； B．-COO-、-CONH-、-COOH均能与NaOH反应，1mol分子与NaOH反应最多消耗OH-数为3NA，B错误； C．分子中含有12个碳碳σ键，即1mol分子中含有碳碳σ键数为12NA，C正确； D．该物质非气体，无法确定其物质的量，D错误； 故答案为C。 12. 下列实验设计、现象、实验结论均正确的是 选项 实验设计 现象 实验结论 A 向含有Na2S与ZnS的悬浊液中加入CuSO4溶液 产生黑色沉淀 Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) B 向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液 产生白色沉淀，加水后沉淀不溶解 蛋白质发生了变性 C 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上 试纸变白 次氯酸钠溶液呈中性 D 在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸，然后加热 烧瓶中有红棕色气体产生 木炭具有还原性，能还原HNO3 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向含有硫化锌和硫化钠的白色悬浊液中加入硫酸铜溶液，悬浊液中的硫化钠能与硫酸铜溶液反应生成黑色硫化铜沉淀，加入硫酸铜溶液时可能只存在沉淀的生成过程，不存在沉淀的转化过程，所以无法比较硫化铜和硫化锌的溶度积大小，故A错误； B．向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液，产生白色沉淀，加水后沉淀不溶解说明蛋白质发生了变性，故B正确； C．次氯酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，能使试纸变白，是因为次氯酸钠溶液具有漂白性，故C错误； D．浓硝酸遇热易分解生成红棕色的二氧化氮、氧气和水，则将炽热的木炭与浓硝酸混合，产生红棕色气体不能说明浓硝酸被木炭还原成二氧化氮，故D错误； 故选B。 13. 镁及其合金是用途很广的金属材料，可以通过以下步骤从海水中提取镁 下列说法正确的是 A. 试剂①可以选用石灰石 B. 加入试剂①后，能够分离得到沉淀的方法是过滤 C. 溶液通过蒸发结晶可得到无水 D. 电解熔融所得副产物和混合点燃是工业制备试剂②的重要方法 【答案】B 【解析】 【分析】海水（含NaCl和MgSO4等）加入石灰乳，Mg2+可与OH-反应生成难溶于水的Mg(OH)2沉淀，过滤即可，Mg(OH)2加入HCl，酸碱中和反应即可生成MgCl2溶液，经过一系列操作，即可得到无水氯化镁，电解熔融状态下的无水氯化镁即可得到镁单质，据此回答。 【详解】A．由分析知，试剂①可以选用石灰乳，从而降低成本，直接加入石灰石，无法生成氢氧化镁，A错误； B．根据分析知，加入试剂①后，能够分离得到沉淀的方法是过滤，B正确； C．由于易水解，生成的氯化氢易挥发，进一步促进水解生成氢氧化镁，溶液通过蒸发结晶无法得到无水，C错误； D．电解熔融得到镁和氯气，即所得副产物为，没有氢气，D错误； 故选B。 14. 在催化剂a或催化剂b作用下，丙烷发生脱氢反应制备丙烯，总反应的化学方程式为，反应进程中的相对能量变化如图所示(*表示吸附态，中部分进程已省略)。 下列说法正确的是 A. 总反应是放热反应 B. 两种不同催化剂作用下总反应的化学平衡常数不同 C. 和催化剂b相比，丙烷被催化剂a吸附得到的吸附态更稳定 D. ①转化为②的进程中，决速步骤为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，生成物能量高，总反应为吸热反应，A错误； B．平衡常数只和温度有关，与催化剂无关，B错误； C．由图可知，丙烷被催化剂a吸附后能量更低，则被催化剂a吸附后得到的吸附态更稳定， C正确； D．活化能高的反应速率慢，是反应的决速步骤，故决速步骤为*CH3CHCH3→*CH3CHCH2+*H或*CH3CHCH3+*H→*CH3CHCH2+2*H，D错误； 故选C。 15. 乙二酸()是二元弱酸，在实验研究和化学工业中应用广泛。25℃时，向10mL、0.1mol/L 溶液中逐滴加入0.1mol/L的NaOH溶液，溶液中含碳微粒的物质的量分数随溶液PH的变化如图所示。下列叙述错误的是 A. 曲线Ⅰ表示溶液中的物质的量分数随溶液PH的变化 B. pH为2.5~5.5过程中，主要反应的离子方程式是 C. 25℃时，反应的平衡常数为 D. 加20mL 时，溶液中离子浓度由大到小顺序为： 【答案】D 【解析】 【详解】A．随着NaOH溶液的滴加，草酸逐渐被中和，溶液的pH值逐渐增大，n(H2C2O4）逐渐减小、n()先增大后减小、n()逐渐增大，所以曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示H2C2O4、、的物质的量分数随溶液pH的变化，故A正确； B．根据图示可知：在溶液pH=2.5时，溶液中主要存在，在溶液pH由2.5至5.5过程中，的浓度逐渐减小，逐渐增大，是与OH-反应产生，离子方程式为：，故B正确； C．25℃时，pH=1.2时，c()=c(H2C2O4)，Ka1==10-1.2mol/L，pH=4.2时，c()=c()，Ka2==10-4.2mol/L，反应的平衡常数K====，故C正确； D．若加入NaOH溶液体积为20 mL，恰好反应生成Na2C2O4，溶液中存在水解平衡：+H2O⇌ +OH-，+H2O⇌H2C2O4+OH-，溶液中离子浓度由大到小的顺序为：，故D错误； 答案选D。 第Ⅱ卷 非选择题(共55分) 16. 苯甲酸甲酯常用作有机合成中间体、溶剂、食品保鲜剂等，可利用苯甲酸和甲醇在下图所示装置中制得。相关物质的物理性质见下表： 苯甲酸 甲醇 苯甲酸甲酯 相对分子质量 122 32 136 熔点/℃ 122 -93.9 -12.3 沸点/℃ 249 65 199.6 反应密度/(g/cm3) 1.2659 0.792 1.0888 水溶性 0.17g(25℃)、0.95g(50℃) 易溶 难溶 回答下列问题： Ⅰ．合成苯甲酸甲酯粗产品 在圆底烧瓶中加入18.3g苯甲酸()和19.2g甲醇，再小心加入3mL浓硫酸，混匀后，投入几粒沸石，小心加热75min，获得苯甲酸甲酯粗产品。 （1）仪器X的名称是___________；加入沸石的作用是___________。 （2）写出该实验中制取苯甲酸甲酯的化学方程式___________。 （3）实验中需使用过量的甲醇，其目的是___________。 Ⅱ．粗产品的精制 苯甲酸甲酯粗产品中含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等，现拟用下列流程进行精制： （4）蒸馏时，温度应控制在___________℃左右；操作a的名称是___________。 （5）实验制得苯甲酸甲酯精制品13.2g，则本实验中苯甲酸甲酯的产率为___________%(结果保留三位有效数字)。 Ⅲ．探究苯甲酸甲酯的碱性水解并回收苯甲酸(装置如下图) （6）能说明i装置中反应基本完全的现象是___________。 （7）完成步骤③适宜采用的方法是___________(填字母标号)。 a．常温过滤 b．趁热过滤 c．蒸发 d．分液 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 防止暴沸 （2） （3）提高苯甲酸的转化率(或提高苯甲酸甲酯的产率) （4） ①. 65 ②. 分液 （5）64.7 （6）烧瓶中液体不再分层 （7）a 【解析】 【分析】苯甲酸()、甲醇和浓硫酸混匀后，投入几粒沸石，小心加热75min，获得苯甲酸甲酯粗产品；苯甲酸甲酯粗产品中含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等，控制温度蒸馏得乙醇，剩余的混合溶液用饱和碳酸钠溶液洗涤后分液，得水层和有机层，有机层经过一系列操作得苯甲酸甲酯。 【小问1详解】 由仪器X的构造可知，其名称是球形冷凝管；混合液体加热时，加入沸石的作用是防止暴沸； 【小问2详解】 苯甲酸()、甲醇和浓硫酸加热反应制取苯甲酸甲酯，制取苯甲酸甲酯的化学方程式为； 【小问3详解】 苯甲酸()、甲醇和浓硫酸加热反应制取苯甲酸甲酯，实验中需使用过量的甲醇，其目的是提高苯甲酸的转化率(或提高苯甲酸甲酯的产率)； 【小问4详解】 据图示可知蒸馏时得甲醇，甲醇的沸点为65℃，所以温度应控制在65℃左右；操作a后得水层和有机层，所以操作a名称是分液； 【小问5详解】 18.3g苯甲酸()的物质的量为，19.2g甲醇的物质的量为，即甲醇过量，所以苯甲酸甲酯的理论产量为0.15mol×136g/mol=20.4g，实验制得苯甲酸甲酯精制品13.2g，则本实验中苯甲酸甲酯的产率为； 【小问6详解】 苯甲酸甲酯和氢氧化钠溶液不互溶，液体会分层，苯甲酸甲酯和氢氧化钠溶液反应生成苯甲酸钠和甲醇，苯甲酸钠和甲醇均溶于水，当烧瓶中液体不再分层时说明i装置中反应基本完全； 【小问7详解】 由表格数据可知，常温下苯甲酸的溶解度较小，完成步骤③需将固液分离，适宜采用的方法是常温过滤，故答案为：a。 17. 从炼锌厂废渣(含Zn、Co、Fe、ZnO、SiO2等)中回收钴并获得副产物ZnSO4的工艺流程如图： 已知：①常温下相关金属离子[c(M+)=0.1 mol/L]形成氢氧化物沉淀的pH范围如表： 金属离子 Co2+ Fe2+ Fe3+ Zn2+ 开始沉淀的pH 7.2 6.3 1.5 6.2 沉淀完全的pH 9.2 8.3 2.8 8.2 ②酸浸后滤液中钴元素以Co2+形式存在。 请回答下列问题： （1）酸浸过程中，提高“浸出率”的措施有___________(任写一条)；滤渣1的成分为___________(填化学式)。 （2）向酸浸后的滤液中加入H2O2的目的是___________；调pH除铁选择的试剂X可以是___________(填下面的字母)；调节的pH范围是___________。 A．KOH B．Zn(OH)2 C．CoO D．Na2CO3 （3）除去Zn2+后，工业上也可利用碱性的次氯酸钠溶液氧化Co2+生成Co(OH)3沉淀，实现钴的回收，该反应的离子方程式为___________。 （4）已知，，，请判断能否将CoCO3完全转化为COC2O4：___________(填“能”或“不能”)，理由是___________。 【答案】（1） ①. 将废渣粉碎、搅拌、适当提高酸浸温度、适当提高稀硫酸浓度等 ②. SiO2 （2） ①. 把Fe2+氧化成Fe3+ ②. BC ③. 2.8≤pH＜6.2 （3）ClO-+2Co2++4OH-+H2O=2Co(OH)3↓+Cl- （4） ①. 不能 ②. 该反应平衡常数K=2.5×10-6＜10-5，转化程度小，不能实现转化 【解析】 【分析】废渣(含Zn、Co、Fe、 ZnO、SiO2等)，其中SiO2是酸性氧化物，不溶于硫酸，因此滤渣1为SiO2，溶液中含有锌离子、亚铁离子、钴离子，经双氧水氧化后，亚铁离子转化为三价铁离子，调节pH值使三价铁离子转化为氢氧化铁沉淀，加入有机溶剂经过萃取分液，水相中含钴离子，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到CoSO4晶体；有机相含锌离子，经蒸馏得到ZnSO4，据此分析解题。 【小问1详解】 酸浸过程中，提高“浸出率”的措施有将废渣粉碎、搅拌、适当提高酸浸温度、适当提高稀硫酸浓度)；二氧化硅不溶于酸，滤渣l为SiO2； 【小问2详解】 向酸浸后的滤液中加入H2O2的目的是把Fe2+氧化成Fe3+；调pH除铁，目的是使溶液中的Fe3+变为Fe(OH)3沉淀分离除去，要求消耗氢离子且不引入新的杂质。 A．KOH能够反应消耗H+，但会引入杂质K+，A不符合题意； B．Zn(OH)2能够反应消耗H+，但不会引入杂质离子，B符合题意； C．CoO能够反应消耗H+，但不会引入杂质离子，C符合题意； D．Na2CO3能够反应消耗H+，但会引入杂质Na+，D不符合题意； 故合理选项是BC； 调节的pH使Fe3+变为Fe(OH)3沉淀完全，Zn2+不沉淀，根据溶液pH与金属阳离子的关系可知：应该调整溶液pH范围是2.8≤pH＜6.2； 【小问3详解】 除去Zn2+后，工业上也可利用碱性的次氯酸钠溶液氧化Co2+生成Co(OH)3沉淀，该反应的离子方程式为：ClO-+2Co2++4OH-+H2O=2Co(OH)3↓+Cl-； 【小问4详解】 已知反应：，该反应的化学平衡常数K===2.5×10-6＜10-5，转化的程度比较小，因此可确定不能够实现将CoC2O4沉淀完全转化为CoCO3沉淀。 18. 生物质气催化合成甲醇技术是高品位生物质能转换技术之一。生物质气的主要成分为、、、等。对原料气进行脱氧、除焦、净化、配氢等预处理后，可用于生产甲醇。请回答下列问题： （1）和合成甲醇的能量变化如下图所示，则反应的热化学方程式为___________。与的键能之和___________(填“大于”“小于”或“等于”)的键能之和。 （2）已知：。一定条件下，在容积为2L的恒容密闭容器中充入和，加入催化剂进行反应。时，测得容器中的浓度为。内，以的浓度变化表示的化学反应速率为___________，若相同温度下的反应得化学平衡常数为75，通过计算判断此时反应体系是否为平衡状态___________(填“是”或“否”)。 （3）以CO、和的混合气体为原料，在铜基催化剂的作用下进行上述两个反应，测得甲醇时空收率(指在给定反应条件下，单位时间、单位质量催化剂能获得某一产物的质量)与反应温度的关系如下图所示。温度超过后，甲醇时空收率不升反降的原因可能为___________。 （4）厦门大学应用光催化方法在CDS催化剂上首次实现了可见光照射下甲醇脱氢制备乙二醇。反应原理如图所示，则该反应的化学方程式为___________。 （5）以乙二醇为燃料的燃料电池工作时，乙二醇在电池___________(填“负极”或“正极”)发生反应，若以KOH溶液为电解液，则该电极的反应式为___________。 【答案】（1） ①. ②. 小于 （2） ①. ②. 否 （3）该放热反应，温度升高导致该反应逆向移动或超过该温度，催化剂活性降低 （4） （5） ①. 负极 ②. 【解析】 【小问1详解】 由图可知，该反应为放热反应，根据盖斯定律可知，该反应为放热反应，反应物总键能-生成物总键能＜0；故答案为：；小于； 【小问2详解】 列三段式： 则，此时浓度商，说明反应未达到平衡状态，平衡向正反应方向移动，故答案为；否； 【小问3详解】 该反应为放热反应，温度升高导致该反应逆向移动，导致甲醇时空收率不升反降，也有可能是超过该温度，导致催化剂活性降低，故答案为：该放热反应，温度升高导致该反应逆向移动或超过该温度，催化剂活性降低； 【小问4详解】 该反应为利用甲醇合成乙二醇，反应化学方程式为：； 【小问5详解】 燃料电池工作时，正极通入氧气，通入燃料的一端为负极，故乙二醇在电池负极发生失去电子的氧化反应，以KOH溶液为电解液，电极产物为，故电极方程式为，故答案为：负极；。 19. 化合物G()是一种新型化工原料，其合成路线图如下： 已知： （1）反应①的化学方程式为_______。 （2）F的结构简式为_______；③的反应类型是_______。 （3）F的多种同分异构体中，遇氯化铁溶液发生显色反应且能发生水解反应、银镜反应的共有_______种，其中核磁共振氢谱有5组峰的物质的结构简式为_______。 （4）下图是以A和乙烯为原料合成的路线设计。请写出图中标注“ⅰ、ⅱ”的合成路线图(无机试剂任选)：_______；图中“中间产物1”的系统名称为_______。 【答案】（1）+Cl2+HCl （2） ①. ②. 取代反应 （3） ①. 13 ②. （4） ①. ②. 1，2-二溴乙烷 【解析】 【分析】由甲苯的结构简式，参照E的结构，可确定甲苯发生邻位氯代反应生成B，则B的结构简式为；在KMnO4、H+作用下，-CH3被氧化为-COOH，则C的结构简式为；C在NaOH溶液作用下发生水解，生成D的结构简式为；E与CH3OH在浓硫酸作用下发生酯化反应，生成F的结构简式为；催化剂作用下与发生取代反应，适当条件下转化为；A先与银氨溶液在加热条件下反应，再酸化得到CH3COOH，因此A为CH3CHO。 【小问1详解】 反应①为甲苯与氯气发生取代反应，化学方程式为+Cl2+HCl。 【小问2详解】 由分析可知，F的结构简式为；反应③中与发生取代反应，因此反应类型是取代反应。 【小问3详解】 F的结构简式为，的同分异构体遇氯化铁溶液发生显色反应且能发生水解反应、银镜反应说明同分异构体分子中含有酚羟基和甲酸酯基，同分异构体的结构有、、、(数字代表羟基取代位置)，共有13种，其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为。 【小问4详解】 由有机物的转化关系可知，乙酸和中间产物2发生酯化反应生成，则中间产物2为HOCH2CH2OH，乙烯转化为中间产物2的合成步骤为乙烯与溴水发生加成反应生成BrCH2CH2Br，因此图中标注“ⅰ、ⅱ”的合成路线图为：；中间产物1为BrCH2CH2Br，BrCH2CH2Br用系统法命名为1，2—二溴乙烷。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $