精品解析：河南信阳高级中学2025届高三易错题回顾测试化学试题

信阳高中2025届高三易错题回顾测试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 B-11 C-12 O-16 Na-23 一、单选题(本题包括14大题，共42分) 1. 化学与生命、生活、生产和生态息息相关，下列说法正确的是 A. 低血糖的患者可利用静脉注射蔗糖溶液的方式来迅速补充营养 B. 豆腐是利用盐卤等物质使豆浆中的蛋白质变性的原理制成的 C. 工业上一般以硫磺或其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸 D. “祝融号”火星车采用我国自主研发的“正十一烷相变保温系统”，正十一烷属于脂环烃 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. NaCl的电子式 B. p－pσ键电子云轮廓图 C. CO的空间结构模型 D. SO2的VSEPR模型 3. 神舟十九载人飞船于2024年10月30日发射成功。其使用的推进剂是四氧化二氮和偏二甲肼。发生的化学反应是。下列叙述正确的是 A. 发射场产生的红棕色气体是在空气中反应直接生成的 B. 每断裂极性键时转移电子数约为 C. 在该反应中，既是氧化产物又是还原产物，是氧化产物 D. 该反应的，常温下不需要其他条件就一定能发生该反应 4. 下列离子组因发生氧化还原反应而不能大量共存的有 ①、、、 ②、、、 ③、、、 ④、、、 A. 1组 B. 2组 C. 3组 D. 4组 5. 中的原子均通过杂化轨道成键，与溶液反应元素均转化成。下列说法不正确的是 A. 分子结构可能是 B. 与水反应可生成一种强酸 C. 与溶液反应会产生 D. 沸点低于相同结构的 6. 下列关于物质性质的探究，实验操作和现象、结论均正确的是 选项 操作和现象 结论 A 向含有物质的量之比为2：1的H2SO4和HNO3的混酸稀溶液中加入过量铜粉，生成气体，溶液变蓝 反应结束后溶液中的溶质中不含Cu(NO3)2 B NaHCO3溶液中滴加Na[Al(OH)4]溶液，产生白色沉淀 向发生双水解反应生成Al(OH)3沉淀 C 将红热的铁丝伸入浓硝酸中，产生大量红棕色气体 该实验证明铁和浓硝酸发生反应生成了NO2 D 向某有机试剂中加入AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀 该有机试剂中含有溴原子 A. A B. B C. C D. D 7. 下列各情境中对应的方程式正确的是 A. 利用酸性重铬酸钾溶液检测酒驾： B. 甲烷和在光照条件下发生反应： C. 泡沫灭火器灭火原理： D. 溶液中滴加足量溶液： 8. 甲酸可在固体催化剂表面逐步分解，各步骤的反应历程及相对能量如图所示，下列说法错误的是 A. 各步反应中，②生成③的速率最快 B. 催化剂为固态，其表面积对催化反应速率有影响 C. 若用D(氘)标记甲酸中的羧基氢，最终产物中可能存在 D. 甲酸在该催化剂表面分解，放出14.2热量 9. 硼酸(H3BO3)是重要的化工原料，一种以硼镁矿(含2MgO·B2O3·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸的工艺流程如图所示。 已知：硼酸和硼砂(Na2B4O7·10H2O)均易溶于热水，在冷水中溶解度小。下列说法错误的是 A. 硼酸是一元弱酸，其电离方程式为 B. 向滤渣B中加入足量盐酸，固体能完全溶解 C. 硼砂溶液与硫酸反应的离子方程式为 D. “一系列操作”主要包括冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 10. 一种能捕获和释放的电化学装置如下图所示。其中a、b均为惰性电极，电解质溶液均为KCl溶液。当K连接时，b极区溶液能捕获通入的。下列说法错误的是 A. K连接时，b极发生反应： B. K连接时，钾离子经离子交换膜由a极区到b极区 C. K连接时，a极区的值增大 D. 该装置通过“充电”和“放电”调控b极区溶液pH，捕获和释放 11. Y形试管是一种特殊的实验仪器，与其他仪器组合可以进行某些探究实验。某学生按如图装置进行实验，观察到以下实验现象(尾气处理装置未画出)： ①将甲中Y形试管向左倾斜使反应发生，一段时间后，乙中无明显现象； ②将丙中Y形试管向左倾斜使反应发生，一段时间后，乙中有沉淀产生． 下列叙述正确的是 A. 实验前可用稀盐酸和Ba(NO3)2溶液检验Na2SO3是否变质 B. 为了提高甲中生成SO2的速率，可选用质量分数为98.3%的浓硫酸 C. 若将甲中Na2SO3换成Na2CO3，也可能发生①和②类似的现象 D. 丙中的试剂a和b可以分别是MnO2和浓盐酸 12. 、、在光电领域有重要作用，三种晶体的立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 和结构不同的主要原因是离子半径比不同 B. 的熔点主要取决于所含键的键能 C. 和中均含有属于周期表s区的元素 D. 和中阳离子配位数之比为1：2 13. 高分子树脂X的合成路线如下。 下列说法不正确的是 A. 高分子X中存在氢键 B. 甲的结构简式为 C. ①的反应中有水生成 D. 高分子X水解可得到乙 14. 室温下，水溶液中各含硫微粒物质的量分数随变化关系如下图[例如]。已知：。 下列说法正确的是 A. 溶解度：大于 B. 以酚酞为指示剂(变色的范围8.2~10.0)，用标准溶液可滴定水溶液的浓度 C. 忽略的第二步水解，的溶液中水解率约为 D. 的溶液中加入等体积的溶液，反应初始生成的沉淀是 二、非选择题题(本题包括4大题，共58分) 15. 某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： （1）在反应中起_______作用，用其代替浓的优点是_______(答出一条即可)。 （2）甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可_______。 （3）使用小孔冷凝柱承载，而不向反应液中直接加入变色硅胶的优点是_______(填标号)。 A. 无需分离 B. 增大该反应平衡常数 C. 起到沸石作用，防止暴沸 D. 不影响甲基紫指示反应进程 （4）下列仪器中，分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是_______(填名称)。 （5）该实验乙酸乙酯的产率为_______(精确至)。 （6）若改用作为反应物进行反应，质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为_______(精确至1)。 16. 钒的用途十分广泛，有金属“维生素”之称。以含钒石煤(主要成分为V2O3、V2O4，杂质有SiO2、FeS2及Mg、Al、Mn等化合物)制备单质钒的工艺流程如图所示。 已知：①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀时和完全沉淀时的pH如下表所示： 金属离子 Fe3+ Mg2+ Al3+ Mn2+ 开始沉淀时pH 1.9 7.0 3.0 8.1 完全沉淀时pH 3.2 9.0 4.7 10.1 ②，，远大于。 回答下列问题： （1）基态V的价层电子排布式为___________。 （2）“焙烧”时，V2O3、V2O4都转化为Ca(VO3)2，写出V2O4转化为Ca(VO3)2的化学方程式为___________。 （3）“水浸”加入过量Na2CO3不能使CaSiO3完全转化为CaCO3，用沉淀溶解平衡原理解释原因是___________。 （4）“离子交换”与“洗脱”可表示为，为强碱性阴离子交换树脂，为在水溶液中的实际存在形式，则“洗脱”过程中“淋洗液”最好选用___________。 （5）“沉钒”过程析出NH4VO3晶体，需要加入过量NH4Cl，目的是___________。 （6）酸性条件下，可聚合得多种复杂阴离子。一种阴离子(如图)由4个“VO4”四面体(位于体心的V为+5价)，通过共用顶点氧原子构成八元环，其化学式为___________。 （7）某全钒电池以惰性材料作电极，在电解质溶液中发生的电池总反应为：VO2+(蓝色)+H2O+V3+(紫色)(黄色)+V2+(绿色)+2H+，放电时，正极反应为___________。 17. 除草剂苯嘧磺草胺的中间体M合成路线如下。 请回答下列问题： （1）D中含氧官能团的名称是___________。 （2）的化学方程式是___________。 （3）Ⅰ→J的制备过程中，若反应温度过高，可能生成的副产物为___________。 （4）已知： ①K的结构简式是___________。 ②判断并解释K中氟原子对的活泼性的影响___________。 （5）M的分子式为。除苯环外，M分子中还有一个含两个N原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇。由此可知，在生成M时，L分子和G分子断裂的化学键均为键和___________键，M的结构简式是___________。 18. 磺酰氯是一种重要的有机氯化剂，和发生反应可制备磺酰氯。回答下列问题： （1）已知：① ② ③ 则的___________(用含、、的代数式表示)。 （2）的速率方程，，其中为速率常数，、为常数，为反应的活化能(单位为)，为热力学温度(单位为)。 ①在密闭容器中充入等物质的量的和发生上述反应，下列说法错误的是___________。 A．升高温度会导致速率常数增大 B．及时移走产物可提高的转化率 C．混合气体中和的体积分数相等时，反应一定达到平衡 D．加压有利于平衡正向进行 ②与催化剂和的关系如图1所示，使用催化剂A时，反应的活化能为___________，催化效果更好的催化剂是___________(填“A”或“B”)，判断理由是___________。 （3）在某一密闭容器中充入和，发生反应：，的平衡转化率与温度和压强的关系如图2所示。温度下，若使的平衡转化率达到80%，则需要将压强控制在___________kPa(保留到小数点后2位)。若使图中a点和c点的平衡转化率达到相等，可向___________(填“a”或“c”)点所在的体系中通入稀释剂(Ar气)，写出判断理由___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 信阳高中2025届高三易错题回顾测试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 B-11 C-12 O-16 Na-23 一、单选题(本题包括14大题，共42分) 1. 化学与生命、生活、生产和生态息息相关，下列说法正确的是 A. 低血糖的患者可利用静脉注射蔗糖溶液的方式来迅速补充营养 B. 豆腐是利用盐卤等物质使豆浆中的蛋白质变性的原理制成的 C. 工业上一般以硫磺或其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸 D. “祝融号”火星车采用我国自主研发的“正十一烷相变保温系统”，正十一烷属于脂环烃 【答案】C 【解析】 【详解】A．低血糖患者应直接补充葡萄糖，静脉注射蔗糖无法被直接利用，可能引发不良反应，A错误； B．豆腐制作是盐析过程（物理变化），盐卤使蛋白质溶解度降低析出，而非变性（化学变化），B错误； C．工业制备硫酸的原料为硫磺或含硫矿物（如黄铁矿），通过接触法生产硫酸，C正确； D．正十一烷（C11H24）是链状烷烃，属于脂肪烃，而脂环烃需含碳环结构，D错误； 故选C。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. NaCl的电子式 B. p－pσ键电子云轮廓图 C. CO的空间结构模型 D. SO2的VSEPR模型 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaCl是离子化合物，其电子式为，A项错误； B．图示为p－p“肩并肩”，形成的是键，B项错误； C．CO价层电子对数为3，无孤对电子，故其空间结构模型为平面三角形，C项正确； D．SO2配位原子数为2，孤对电子数为，其空间构型为V形，该选项VSEPR模型孤对电子数为2，故该模型不是SO2，D项错误； 答案选C。 3. 神舟十九载人飞船于2024年10月30日发射成功。其使用的推进剂是四氧化二氮和偏二甲肼。发生的化学反应是。下列叙述正确的是 A. 发射场产生的红棕色气体是在空气中反应直接生成的 B. 每断裂极性键时转移电子数约为 C. 在该反应中，既是氧化产物又是还原产物，是氧化产物 D. 该反应的，常温下不需要其他条件就一定能发生该反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．高温和减压条件下，平衡向右移动，产生气体，观察到发射场产生红棕色“烟”，在空气中不能直接反应生成，故A错误； B．1个分子含10个极性键（其中，6个键、2个键、2个键）和1个非极性键（键），根据化学方程式可知，参与反应转移电子，则消耗即断裂极性键时转移电子，故B错误； C．在此反应中，中有是还原产物，是氧化产物，是氧化产物，故C正确； D．启动反应需要采用“点火”（提供能量），故D错误； 答案选C。 4. 下列离子组因发生氧化还原反应而不能大量共存的有 ①、、、 ②、、、 ③、、、 ④、、、 A. 1组 B. 2组 C. 3组 D. 4组 【答案】C 【解析】 【详解】①、、、中次氯酸根和氯离子在酸性条件下会发生氧化还原反应生成氯气不能大量共存； ②、、、中硝酸根在酸性条件下具有强氧化性，亚铁离子和碘离子均具有还原性，发生氧化还原反应不能大量共存； ③、、、中铁离子具有氧化性，碘离子具有还原性，二者会发生氧化还原反应不能大量共存； ④、、、中硫酸根和钡离子会发生复分解反应生成硫酸钡沉淀不能大量共存； 综上①②③组均因为发生氧化还原反应不能大量共存，故选C。 5. 中的原子均通过杂化轨道成键，与溶液反应元素均转化成。下列说法不正确的是 A. 分子结构可能是 B. 与水反应可生成一种强酸 C. 与溶液反应会产生 D. 沸点低于相同结构的 【答案】A 【解析】 【详解】A．中的原子均通过杂化轨道成键，由于碳硅同族，且该物质的分子组成与环戊烷相似，因此该物质的分子中存在五元环结构，每个硅原子只能形成2个Si—Cl键，故A错误； B．与水反应可生成HCl，HCl是一种强酸，故B正确； C．与溶液反应元素均转化成，Si的化合价升高，根据得失电子守恒可知，H元素的化合价降低，会有H2生成，故C正确； D．的相对分子质量大于，因此的范德华力更大，沸点更高，故D正确； 故选A。 6. 下列关于物质性质的探究，实验操作和现象、结论均正确的是 选项 操作和现象 结论 A 向含有物质的量之比为2：1的H2SO4和HNO3的混酸稀溶液中加入过量铜粉，生成气体，溶液变蓝 反应结束后溶液中的溶质中不含Cu(NO3)2 B NaHCO3溶液中滴加Na[Al(OH)4]溶液，产生白色沉淀 向发生双水解反应生成Al(OH)3沉淀 C 将红热的铁丝伸入浓硝酸中，产生大量红棕色气体 该实验证明铁和浓硝酸发生反应生成了NO2 D 向某有机试剂中加入AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀 该有机试剂中含有溴原子 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．铜与混酸的反应：，不足，留下CuSO4溶液，A正确； B．，非双水解反应，B错误； C．浓硝酸受热分解也可产生红棕色气体，C错误； D．有机物中卤素原子的检验，先加氢氧化钠水溶液，加热，发生卤代烃的水解，后再加入硝酸，再加入硝酸银，产生对应颜色的沉淀，得出卤代烃中为何种卤素原子，直接加硝酸银无法鉴别，D错误； 故选A。 7. 下列各情境中对应的方程式正确的是 A. 利用酸性重铬酸钾溶液检测酒驾： B. 甲烷和在光照条件下发生反应： C. 泡沫灭火器灭火原理： D. 溶液中滴加足量溶液： 【答案】D 【解析】 【详解】A．酸性重铬酸钾溶液将乙醇氧化成乙酸，离子方程式应为：，A错误； B．甲烷和在光照条件下反应生成一氯甲烷和氯化氢，反应方程式应为：，B错误； C．泡沫灭火器中盛放的是硫酸铝和碳酸氢钠溶液，离子方程式应为：，C错误； D．溶液中外界的氯离子可以电离，滴加足量溶液，化学方程式为：，D正确； 答案选D。 8. 甲酸可在固体催化剂表面逐步分解，各步骤的反应历程及相对能量如图所示，下列说法错误的是 A. 各步反应中，②生成③的速率最快 B. 催化剂为固态，其表面积对催化反应速率有影响 C. 若用D(氘)标记甲酸中的羧基氢，最终产物中可能存在 D. 甲酸在该催化剂表面分解，放出14.2热量 【答案】D 【解析】 【详解】A．各步反应中，②生成③的活化能最小，速率最快，A正确； B．甲酸可在固体催化剂表面逐步分解，其表面积越大，催化反应速率越快，B正确； C．若用D(氘)标记甲酸中的羧基氢，可能两分子甲酸中的羟基氢结合为氢气分子，则最终产物中可能存在，C正确； D．没有明确甲酸的物质的量，不能计算甲酸在该催化剂表面分解放出的热量多少，D错误； 故选D。 9. 硼酸(H3BO3)是重要的化工原料，一种以硼镁矿(含2MgO·B2O3·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸的工艺流程如图所示。 已知：硼酸和硼砂(Na2B4O7·10H2O)均易溶于热水，在冷水中溶解度小。下列说法错误的是 A. 硼酸是一元弱酸，其电离方程式为 B. 向滤渣B中加入足量盐酸，固体能完全溶解 C. 硼砂溶液与硫酸反应的离子方程式为 D. “一系列操作”主要包括冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 【答案】B 【解析】 【分析】硼镁矿粉加入氢氧化钠溶液进行溶解，得到滤渣A主要成分为氧化铁、氧化镁；滤液主要含有Na[Al(OH)4]、硅酸钠、NaBO2，通入二氧化碳气体得到的滤渣B为Al(OH)3和H2SiO3，滤液经加热浓缩、冷却结晶后加入热水，并加硫酸调节pH=2，一系列操作(冷却结晶、过滤、洗涤、干燥)后得到硼酸； 【详解】A．硼酸是一元弱酸，其电离方式特殊，通过结合水分子中的OH-释放H+，电离方程式为，A正确； B．滤渣B主要成分为Al(OH)3和H2SiO3，Al(OH)3可溶于盐酸，但H2SiO3不溶于盐酸，固体不能完全溶解，B错误； C．硼砂(Na2B4O7)与硫酸反应生成硼酸，离子方程式为，符合反应原理，C正确； D．硼酸在冷水中溶解度小，“一系列操作”需冷却结晶使硼酸析出，再过滤、洗涤、干燥，D正确； 答案选B。 10. 一种能捕获和释放的电化学装置如下图所示。其中a、b均为惰性电极，电解质溶液均为KCl溶液。当K连接时，b极区溶液能捕获通入的。下列说法错误的是 A. K连接时，b极发生反应： B. K连接时，钾离子经离子交换膜由a极区到b极区 C. K连接时，a极区的值增大 D. 该装置通过“充电”和“放电”调控b极区溶液pH，捕获和释放 【答案】C 【解析】 【分析】当K连接时，b极区溶液能捕获通入的，右侧为b极，充电时b为阴极，得电子发生还原反应，电极反应式为，a为阳极失电子发生氧化反应；电极反应式为—e—=；放电时a为正极发生还原反应，得电子，b为负极发生氧化反应，失电子，据此分析解题。 【详解】A．K连接时，为电解池，阴极得电子，发生还原反应， b极发生反应，A正确； B．K连接时，电解池中阳离子向阴极移动，则钾离子通过离子交换膜由a极区到b极区，B正确； C．由分析可知，连接时，a电极为正极，在正极得到电子发生还原反应生成，则a极区的值减小，C错误； D．根据分析中电极b的反应可知，该装置通过“充电”和“放电”浓度调控b极区溶液pH，捕获和释放，D正确； 故选C。 11. Y形试管是一种特殊的实验仪器，与其他仪器组合可以进行某些探究实验。某学生按如图装置进行实验，观察到以下实验现象(尾气处理装置未画出)： ①将甲中Y形试管向左倾斜使反应发生，一段时间后，乙中无明显现象； ②将丙中Y形试管向左倾斜使反应发生，一段时间后，乙中有沉淀产生． 下列叙述正确的是 A. 实验前可用稀盐酸和Ba(NO3)2溶液检验Na2SO3是否变质 B. 为了提高甲中生成SO2的速率，可选用质量分数为98.3%的浓硫酸 C. 若将甲中Na2SO3换成Na2CO3，也可能发生①和②类似的现象 D. 丙中的试剂a和b可以分别是MnO2和浓盐酸 【答案】C 【解析】 【分析】Na2SO3与70%的浓硫酸反应生成SO2气体，SO2通入BaCl2溶液中，不发生反应，没有现象产生；将丙中产生的气体通入乙装置中，有沉淀产生，则表明丙中产生的气体可能为NH3，也可能为氧化性气体，所以a、b反应可能产生NH3，也可能产生O2或Cl2等。 【详解】A．在酸性溶液中能将氧化为，不管Na2SO3是否变质，都有白色沉淀产生，所以实验前不能用稀盐酸和Ba(NO3)2溶液检验Na2SO3是否变质，A不正确； B．98.3%的浓硫酸粘稠度大，电离出的氢离子浓度低，所以若甲中选用质量分数为98.3%的浓硫酸，不能提高甲中生成SO2的速率，B不正确； C．CO2与BaCl2溶液不反应，在碱性溶液中，CO2与BaCl2溶液能反应生成BaCO3白色沉淀，所以若将甲中Na2SO3换成Na2CO3，也可能发生①和②类似的现象，C正确； D．丙中的试剂a和b若是MnO2和浓盐酸，由于没有给混合物加热，二者不能发生反应，不能产生氯气，所以丙中试剂不能是MnO2和浓盐酸，D不正确； 故选C。 12. 、、在光电领域有重要作用，三种晶体的立方晶胞结构如图所示。下列说法错误的是 A. 和结构不同的主要原因是离子半径比不同 B. 的熔点主要取决于所含键的键能 C. 和中均含有属于周期表s区的元素 D. 和中阳离子配位数之比为1：2 【答案】B 【解析】 【分析】根据均摊法可知，晶胞中，黑色小球有4个，白色小球有个，因此白色小球为O2-，黑色小球为Cu+；晶胞中，黑色小球有8个，白色小球有个，因此白色小球为O2-，黑色小球为Li+，据此作答。 【详解】A．和均为离子晶体，但是结构不同的主要原因为离子半径比不同，故A正确； B．为离子晶体，而离子晶体的熔点主要是取决于离子键的强弱，故B错误； C．Li和Ca均属于周期表s区，故C正确； D．根据晶胞的位置关系，晶胞中，Li+周围有4个O2-，Li+的配位数为4，晶胞中，Cu+周围有2个O2-，因此Cu+的配位数为2，可知和中阳离子配位数之比为1：2，故D正确； 故答案选B。 13. 高分子树脂X的合成路线如下。 下列说法不正确的是 A. 高分子X中存在氢键 B. 甲的结构简式为 C. ①的反应中有水生成 D. 高分子X水解可得到乙 【答案】D 【解析】 【分析】在酸性条件下加热反应生成甲，则甲为；结合高分子X的结构简式及乙的分子式可知，乙的结构为，甲与乙发生加聚反应生成高分子X。 【详解】A．高分子X中含有羧基、酰胺键，因此可以形成氢键，A正确； B．根据分析可知，甲的结构简式为，B正确； C．①的反应为2分子的与HCHO反应生成乙，根据原子守恒可知反应中有水生成，C正确； D．甲和乙发生加聚反应生成高分子X，而不是缩聚反应，因此高分子X水解无法得到乙，D错误； 答案选D。 14. 室温下，水溶液中各含硫微粒物质的量分数随变化关系如下图[例如]。已知：。 下列说法正确的是 A. 溶解度：大于 B. 以酚酞为指示剂(变色的范围8.2~10.0)，用标准溶液可滴定水溶液的浓度 C. 忽略的第二步水解，的溶液中水解率约为 D. 的溶液中加入等体积的溶液，反应初始生成的沉淀是 【答案】C 【解析】 【分析】在H2S溶液中存在电离平衡：H2SH++HS-、HS-H++S2-，随着pH的增大，H2S的物质的量分数逐渐减小，HS-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H2S、HS-、S2-的物质的量分数随pH的变化，由①和②交点的pH=7可知Ka1(H2S)=1×10-7，由②和③交点的pH=13.0可知Ka2(H2S)=1×10-13。 【详解】A．FeS的溶解平衡为FeS(s)Fe2+(aq)+S2-(aq)，饱和FeS溶液物质的量浓度为=mol/L=×10-9mol/L，Fe(OH)2的溶解平衡为Fe(OH)2Fe2+(aq)+2OH-(aq)，饱和Fe(OH)2溶液物质的量浓度为=mol/L=×10-6mol/L＞×10-9mol/L，故溶解度：FeS小于Fe(OH)2，A项错误； B．酚酞的变色范围为8.2~10，若以酚酞为指示剂，用NaOH标准溶液滴定H2S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，B项错误； C．Na2S溶液中存在水解平衡S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-（忽略第二步水解），第一步水解平衡常数Kh(S2-)=====0.1，设水解的S2-的浓度为x mol/L，则=0.1，解得x≈0.062，S2-的水解率约为×100%=62%，C项正确； D．0.01mol/L FeCl2溶液中加入等体积0.2mol/L Na2S溶液，瞬间得到0.005mol/L FeCl2和0.1mol/L Na2S的混合液，结合C项，瞬时c(Fe2+)c(S2-)=0.005mol/L×(0.1mol/L-0.062mol/L)=1.9×10-4＞Ksp(FeS)，c(Fe2+)c2(OH-)=0.005mol/L×(0.062mol/L)2=1.922×10-5＞Ksp[Fe(OH)2]，故反应初始生成的沉淀是FeS和Fe(OH)2，D项错误； 答案选C。 二、非选择题题(本题包括4大题，共58分) 15. 某实验小组为实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，设计实验方案如下： I．向烧瓶中分别加入乙酸()、乙醇()、固体及4~6滴甲基紫的乙醇溶液。向小孔冷凝柱中装入变色硅胶。 II．加热回流后，反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热。 III．冷却后，向烧瓶中缓慢加入饱和溶液至无逸出，分离出有机相。 IV．洗涤有机相后，加入无水，过滤。 V．蒸馏滤液，收集馏分，得无色液体，色谱检测纯度为。 回答下列问题： （1）在反应中起_______作用，用其代替浓的优点是_______(答出一条即可)。 （2）甲基紫和变色硅胶的颜色变化均可指示反应进程。变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可_______。 （3）使用小孔冷凝柱承载，而不向反应液中直接加入变色硅胶的优点是_______(填标号)。 A. 无需分离 B. 增大该反应平衡常数 C. 起到沸石作用，防止暴沸 D. 不影响甲基紫指示反应进程 （4）下列仪器中，分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是_______(填名称)。 （5）该实验乙酸乙酯的产率为_______(精确至)。 （6）若改用作为反应物进行反应，质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为_______(精确至1)。 【答案】（1） ①. 催化剂 ②. 无有毒气体二氧化硫产生 （2）吸收生成的水，使平衡正向移动，提高乙酸乙酯的产率 （3）AD （4）分液漏斗 （5）73.5% （6）90 【解析】 【分析】乙酸与过量乙醇在一定温度下、硫酸氢钠作催化剂、甲基紫的乙醇溶液和变色硅胶作指示剂的条件下反应制取乙酸乙酯，用饱和碳酸钠溶液除去其中的乙酸至无二氧化碳逸出，分离出有机相、洗涤、加无水硫酸镁后过滤，滤液蒸馏时收集馏分，得纯度为的乙酸乙酯。 【小问1详解】 该实验可实现乙酸乙酯的绿色制备及反应过程可视化，用浓时，浓硫酸的作用是催化剂和，所以在反应中起催化剂作用；浓硫酸还具有强氧化性和脱水性，用浓在加热条件下反应时，可能发生副反应，且浓硫酸的还原产物二氧化硫有毒气体，所以用其代替浓的优点是副产物少，可绿色制备乙酸乙酯，无有毒气体二氧化硫产生，同时 NaHSO4固体易于称量； 【小问2详解】 变色硅胶吸水，除指示反应进程外，还可吸收加热时生成的水，使平衡正向移动，提高乙酸乙酯的产率； 【小问3详解】 A. 若向反应液中直接加入变色硅胶，则反应后需要过滤出硅胶，而使用小孔冷凝柱承载则无需分离，故A正确； B. 反应的平衡常数只与温度有关，使用小孔冷凝柱承载不能增大该反应平衡常数，故B错误； C. 小孔冷凝柱承载并没有投入溶液中，不能起到沸石作用，不能防止暴沸，故C错误； D. 由题中“反应液由蓝色变为紫色，变色硅胶由蓝色变为粉红色，停止加热”可知，若向反应液中直接加入变色硅胶，则变色硅胶由蓝色变为粉红色，会影响观察反应液由蓝色变为紫色，所以使用小孔冷凝柱承载不影响甲基紫指示反应进程，故D正确； 故答案为：AD； 【小问4详解】 容量瓶用于配制一定物质的量浓度的溶液，分离有机相和洗涤有机相不需要容量瓶；漏斗用于固液分离，分离有机相和洗涤有机相不需要漏斗；分离液态有机相和洗涤液态有机相也不需要洗气瓶；分离有机相和洗涤有机相时均需使用的是分液漏斗； 【小问5详解】 由反应可知，乙酸与乙醇反应时，理论上可获得的乙酸乙酯的质量为0.1mol×88g/mol=8.8g，则该实验乙酸乙酯的产率为； 【小问6详解】 若改用作为反应物进行反应，则因为，生成的乙酸乙酯的摩尔质量为90g/mol，所以质谱检测目标产物分子离子峰的质荷比数值应为90。 16. 钒的用途十分广泛，有金属“维生素”之称。以含钒石煤(主要成分为V2O3、V2O4，杂质有SiO2、FeS2及Mg、Al、Mn等化合物)制备单质钒的工艺流程如图所示。 已知：①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀时和完全沉淀时的pH如下表所示： 金属离子 Fe3+ Mg2+ Al3+ Mn2+ 开始沉淀时pH 1.9 7.0 3.0 8.1 完全沉淀时pH 3.2 9.0 4.7 10.1 ②，，远大于。 回答下列问题： （1）基态V的价层电子排布式为___________。 （2）“焙烧”时，V2O3、V2O4都转化为Ca(VO3)2，写出V2O4转化为Ca(VO3)2的化学方程式为___________。 （3）“水浸”加入过量Na2CO3不能使CaSiO3完全转化为CaCO3，用沉淀溶解平衡原理解释原因是___________。 （4）“离子交换”与“洗脱”可表示为，为强碱性阴离子交换树脂，为在水溶液中的实际存在形式，则“洗脱”过程中“淋洗液”最好选用___________。 （5）“沉钒”过程析出NH4VO3晶体，需要加入过量NH4Cl，目的是___________。 （6）酸性条件下，可聚合得多种复杂阴离子。一种阴离子(如图)由4个“VO4”四面体(位于体心的V为+5价)，通过共用顶点氧原子构成八元环，其化学式为___________。 （7）某全钒电池以惰性材料作电极，在电解质溶液中发生的电池总反应为：VO2+(蓝色)+H2O+V3+(紫色)(黄色)+V2+(绿色)+2H+，放电时，正极反应为___________。 【答案】（1） （2） （3），其平衡常数，不能完全转化 （4）饱和NaCl溶液 （5）利用同离子效应，促进NH4VO3晶体的析出，提高沉钒率 （6） （7） 【解析】 【分析】含钒石煤(主要成分为V2O3、V2O4，杂质有SiO2、FeS2及Mg、Al、Mn等化合物)中加入CaCO3、通入O2焙烧，V2O3、V2O4都转化为Ca(VO3)2，同时SiO2被转化为CaSiO3，水浸并加入Na2CO3调节pH使Fe3+和Al3+沉淀完全，进行离子交换，将转化为，再加入淋洗液进行洗脱，将转化为，从而进行净化，再加入NH4Cl沉钒，得到NH4VO3；煅烧NH4VO3，再加入Ca进行冶炼得到单质钒。 【小问1详解】 V为23号元素，其价层电子排布式为3d34s2； 【小问2详解】 “焙烧”时，V2O3、V2O4都转化为Ca(VO3)2，则V2O4与O2发生氧化还原反应生成Ca(VO3)2，反应的化学方程式为； 【小问3详解】 根据CaSiO3与CaCO3沉淀转化的离子方程式，其平衡常数K==8.9＜105，该反应没有完全进行，说明CaSiO3不能完全转化为CaCO3； 【小问4详解】 为在水溶液中的实际存在形式，因此“洗脱”过程是使反应逆向进行，即需要加入氯离子，为了不引入其他杂质，最好选用饱和NaCl溶液； 【小问5详解】 NH4VO3存在沉淀溶解平衡，加入过量NH4Cl，有利于平衡向生成沉淀的方向移动，促进NH4VO3晶体的析出，提高沉钒率； 【小问6详解】 由图可以看出，4个“VO4”四面体，V位于四面体体心，因此V原子个数为4，O原子的个数为4×4-4=12个，且V化合价为＋5价，O化合价为-2价，该阴离子的化合价为：5×4＋(-2)×12=-4，则该阴离子的化学式为； 【小问7详解】 根据总反应式可知，放电时，正极上被还原生成VO2+，正极反应为。 17. 除草剂苯嘧磺草胺的中间体M合成路线如下。 请回答下列问题： （1）D中含氧官能团的名称是___________。 （2）的化学方程式是___________。 （3）Ⅰ→J的制备过程中，若反应温度过高，可能生成的副产物为___________。 （4）已知： ①K的结构简式是___________。 ②判断并解释K中氟原子对的活泼性的影响___________。 （5）M的分子式为。除苯环外，M分子中还有一个含两个N原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇。由此可知，在生成M时，L分子和G分子断裂的化学键均为键和___________键，M的结构简式是___________。 【答案】（1）硝基、酯基 （2） （3）乙烯、乙醚等 （4） ①. ②. 使α-H的活泼性增强。F的电负性大，为吸电子基团(极性强)，α位C—H键极性增强，易断裂 （5） ①. N—H ②. 【解析】 【分析】由流程图可知，B发生硝化反应引入了硝基生成D，B的结构为，A和甲醇酯化反应生成了B，则B的结构为 ，E的不饱和度，D到E为还原，可知是硝基被还原，E的结构为，不饱和度，由E到G分子中碳原子增加2个，N、F、Cl原子个数没有变，所以G的结构为E上面的某个H原子被取代；I到J为酯化反应，根据I的化学式可知为CH3COOH，J为乙酸乙酯。 【小问1详解】 D中含氧官能团的名称是硝基、酯基； 【小问2详解】 是酯化反应，化学方程式是。 【小问3详解】 Ⅰ→J的制备过程中为酯化反应，若反应温度过高，可能乙醇脱水生成乙烯或者乙醚等，所以生成的副产物为乙烯、乙醚等； 【小问4详解】 ，可知一个断裂的是与羰基直接相连碳原子上的碳氢键，另一个断裂的是与羰基直接相连的碳氧键，发生了取代反应，断裂的是与羰基直接相连的碳氧键，乙酸乙酯断裂的碳氢键，生成， ①K的结构简式是。 ②K中氟原子对的活泼性的影响是使α-H的活泼性增强。F的电负性大，为吸电子基团(极性强)，α位C—H键极性增强，易断裂。 【小问5详解】 M的分子式为。除苯环外，M分子中还有一个含两个N原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇。由此可知，L断裂的是碳氧键生成乙醇，而G断裂的碳氧键生成甲醇，而要生成在生成含两个N原子的六元环则G的结构为,生成M时，L分子和G分子断裂的化学键均为键和N—H 键，M的结构简式是。 18. 磺酰氯是一种重要的有机氯化剂，和发生反应可制备磺酰氯。回答下列问题： （1）已知：① ② ③ 则的___________(用含、、的代数式表示)。 （2）的速率方程，，其中为速率常数，、为常数，为反应的活化能(单位为)，为热力学温度(单位为)。 ①在密闭容器中充入等物质的量的和发生上述反应，下列说法错误的是___________。 A．升高温度会导致速率常数增大 B．及时移走产物可提高的转化率 C．混合气体中和的体积分数相等时，反应一定达到平衡 D．加压有利于平衡正向进行 ②与催化剂和的关系如图1所示，使用催化剂A时，反应的活化能为___________，催化效果更好的催化剂是___________(填“A”或“B”)，判断理由是___________。 （3）在某一密闭容器中充入和，发生反应：，的平衡转化率与温度和压强的关系如图2所示。温度下，若使的平衡转化率达到80%，则需要将压强控制在___________kPa(保留到小数点后2位)。若使图中a点和c点的平衡转化率达到相等，可向___________(填“a”或“c”)点所在的体系中通入稀释剂(Ar气)，写出判断理由___________。 【答案】（1）(2a+b-c) （2） ①. BC ②. 300 ③. B ④. 使用催化剂B时，反应的活化能较小，反应速率较大，催化效果更好 （3） ①. 82.96 ②. a ③. 合成SO2Cl2(g)的反应为气体分子数减少的反应，等压条件下通入稀释剂(Ar气)，各反应组分压强减小，平衡逆向移动，a点SO2的平衡转化率减小 【解析】 【小问1详解】 由2①+②-③式可得反应：，则由盖斯定律可得的ΔH=(2a+b-c)kJ/mol； 【小问2详解】 ①A．由可知，升高温度，导致增大，速率常数增大，A正确； B．产物为液体，及时移走产物，不能使其平衡正向移动，则不能提高SO2的转化率，B错误； C．在密闭容器中充入等物质的量的和发生反应：，即和的初始投料比等于其化学反应计量系数之比，则反应过程中SO2和Cl2的体积分数始终保持相等，所以混合气体中和的体积分数相等时，不能说明反应达到平衡，C错误； D．该反应是气体分子数减小的反应，加压有利于平衡正向进行，D正确； 故选BC； ②由图可知，与呈线性关系，直线的斜率表示反应的活化能，由图像数据(0.5×10-2，1.5)、(1.0×10-2，3.0）可得斜率为，则使用催化剂A时，反应的活化能为300kJ/mol；由图可知，使用催化剂A时与的图像比使用催化剂B时更陡峭，即使用催化剂A时与的图像斜率大于使用催化剂B时的，则使用催化剂B时，反应的活化能较小，反应速率较大，催化效果更好，判断理由是：使用催化剂B时，反应的活化能较小，反应速率较大，催化效果更好； 【小问3详解】 b点时，压强为30kPa，SO2的平衡转化率为60%，整理数据代入三段式得：，平衡时各物质分压：p(SO2)==4kPa，p(Cl2)==20kPa，p(SO2Cl2)==6kPa，则Kp=；当SO2的平衡转化率为80%，整理数据代入三段式得：，设需要将压强控制在pkPa，平衡时各物质分压：p(SO2)=，p(Cl2)=，p(SO2Cl2)=，因温度不变，则Kp=，解得p≈82.96kPa。在等压条件下(p=10kPa)，a点SO2的平衡转化率大于c点，向体系中通入稀释剂(Ar气)，各反应组分压强减小，平衡向气体分子数增大的方向移动，即平衡逆向移动，SO2的平衡转化率减小，则若使图中a点和c点的平衡转化率达到相等，可向a点所在的体系中通入稀释剂(Ar气)，判断理由是：合成SO2Cl2(g)的反应为气体分子数减少的反应，等压条件下通入稀释剂(Ar气)，各反应组分压强减小，平衡逆向移动，使a点SO2的平衡转化率减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $