精品解析：河南省百所名校2025-2026学年高三上学期开学考试化学试题

2025-2026学年(上)高三年级开学考 化学 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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 N14 O16 Na23 Si28 S32 Ca40 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. 造纸术是中国古代四大发明之一，其基本工序包括切麻、洗涤、蒸煮、舂捣、打浆、抄纸、干燥、揭纸等。部分工序中使用的工具主要成分为合金的是 A. 切麻的铡刀 B. 洗涤的木桶 C. 舂捣的石臼 D. 抄纸的竹帘 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 的空间填充模型： B. 反-1，2-二氟乙烯的结构式： C. 基态C原子的价电子轨道表示式： D. 的电子式： 3. 下列图示中，实验操作或药品的保存方法符合规范的是 A. 分离乙酸乙酯与乙醇的混合液 B. 用带玻璃塞的细口瓶保存少量稀盐酸 C. 配制的溶液 D. 除去乙烯中的杂质 4. 蓝色固体物质X俗称为胆矾，X与Y、Z、R、Q存在如图所示的转化关系(部分参与反应的物质或反应条件略)，已知R、Q的组成元素相同。下列说法错误的是 A. 农业生产中，固体X可用于配制波尔多液 B. 室温下，Y在空气中久置可转化为X C. Z→R需要还原剂参与，且一定不需要加热 D. 通过分解反应，Z可转化为Q 5. 下列有关反应方程式书写错误的是 A. 将锂单质在氧气中加热： B. 将少量钠投入溶液中： C. 水解法制备： D. 和浓盐酸混合加热制氯气： 6. 烷基水杨醛衍生物(M)是一类结构丰富的真菌次级代谢产物，具有良好的抗癌活性，M的结构如图所示。 关于有机物M，下列叙述错误的是 A. 能与乙酸发生酯化反应 B. M分子遇溶液发生显色反应 C. 与足量反应，最多消耗 D. 能与浓溴水发生取代反应、氧化反应 7. 下列物质性质的解释或结论错误的是 选项 物质性质 解释或结论 A 铜片能溶于FeCl3溶液 氧化性：Fe3+＞Cu2+ B 氯化钠晶体熔点高于氯化铝晶体 离子晶体中离子所带电荷数越少，离子半径越大，离子晶体熔点越低 C 甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色 受苯环影响，甲基易被氧化 D 室温下，同浓度的Na2CO3溶液pH大于NaHCO3溶液 的水解程度大于 A. A B. B C. C D. D 8. 一种大环功能性分子的结构如图所示。 关于该分子，下列叙述正确的是 A. 该分子属于芳香烃 B. 在强酸性或强碱性环境下均不能长时间稳定存在 C. 由于分子间范德华力较大，导致该分子热稳定性较差 D. 从该分子的红外光谱图中，可以找到、、、的吸收峰 9. 某化学学习小组设计以下实验装置，探究与浓硫酸的反应及其生成物的性质。 反应过程中的现象如下表： 试管序号 ② ③ ④ ⑤ 现象 红色→无色 橙黄色→无色 紫红色→无色 淡黄色沉淀 下列说法正确的是 A. ①中的玻璃管起到防倒吸的作用 B. ②④的现象均体现了的漂白性 C. ③⑤的现象依次说明具有氧化性、还原性 D. ⑥中与溶液反应生成 10. 已知X、Y、Z、M、P为原子序数依次增大的短周期主族元素，有机物是一种多功能化学中间体，分子结构如图所示，基态M原子的能级有2个未成对电子，M、P同主族。 下列叙述正确的是 A. 第一电离能： B. M、P的简单氢化物的键角： C. 上述分子结构中键与键数目之比为 D. 中的Z原子易提供孤对电子与形成配位键 11. 硫醇分解为含醛基的有机物是3D打印塑料降解的关键一环，下图给出了一种硫醇分解为含醛基有机物的物质变化和能量变化。其中表示，表示烃基，表示过渡态物质，IM表示中间产物。下列说法正确的是 A. 该总反应的化学方程式： B. 温度不变，使用合适的催化剂，该反应的平衡常数可能改变 C. 是该反应的决速步骤 D. TS2比TS1稳定 12. 某科技团队设计了一种废弃电极材料再锂化的电化学装置，其原理如图所示： 已知：参比电极的作用是确定再锂化为的最优条件，不干扰电极反应。再锂化为的过程中，下列说法正确的是 A. Pt电极为阴极 B. 再锂化为的过程中元素化合价升高 C. 电极上发生的反应： D. 产生标准状况下时，理论上可转化的 13. 我国学者采用光诱导铜催化方法，实现了烯烃与炔烃的烷基炔基化反应，其意义是在温和条件下高效构建结构多样的手性炔烃化合物。下图给出了炔烃、烯烃()与脂肪烃等作为反应物生成的反应机理。下列说法错误的是 A. 该反应机理的原子利用率小于100% B. 是该反应机理总反应的催化剂 C. 中至少含有1个手性碳原子 D. 反应过程中Cu元素的化合价未发生变化 14. 常温下，将的三元酸与的溶液混合，溶液中与配体反应生成两种配离子：和。通过实验测得和的浓度对数(，实线)及含铜微粒的分布系数{，虚线}随pH变化的曲线如图所示。 下列说法错误的是 A. 曲线Ⅲ表示 B. 当时，体系中 C. 随增大，体系中减小 D. 图中a点对应的 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. (钒酸铋)是一种重要的钒酸盐半导体材料，难溶于水，在光催化等领域具有重要应用价值。一种利用含钒废渣(、、、)制备的工艺流程如图所示： 已知：①+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如下表所示： pH 2~4 6~8 10~12 主要存在形式 ②“沉钒”得到的滤渣微溶于冷水，能溶于热水。 请回答下列问题： （1）将含钒废渣与碳酸钠进行充分研磨的目的是_______。 （2）“焙烧”过程中转化为的化学方程式为_______。 （3）已知25℃时，在的溶液中，，则_______。 （4）在调节“”至“”的过程中，可认为反应体系中含钒微粒存在的化学平衡_______(用离子方程式表示)向正反应方向移动。 （5）“沉钒”时为提高“沉钒”率，可采取的措施有_______(填一条)。 （6）写出“合成”步骤总反应的化学方程式：_______。 16. 连二硫酸钠晶体常用于印染工业。实验室可通过如下反应原理制备： 、。 请回答下列问题： （1）制备饱和溶液的装置如图所示： ①仪器b中侧管c的作用为_______。 ②装置甲中制备的化学方程式为_______。 ③实验中采用“低温浴槽”的目的是_______。 （2）在装置乙中安装机械搅拌器，撤掉装置丙及其导管，分批次向三颈烧瓶中缓缓加入粉末。采取“分批次”及“缓缓”操作的目的可能是_______(答一条)。待反应完成后，向三颈烧瓶中加入足量的饱和溶液，充分反应后，过滤，将滤液经一系列操作转化为目标产品。 （3）测定产品(相对分子质量为)中n的值。 称取产品，小心溶于的酸性溶液中(足量)，转入容量瓶定容。用移液管取溶液于锥形瓶中，用的标准溶液滴定过量的，达到滴定终点消耗的标准溶液。 已知： ①在接近终点时，使用“半滴操作”可提高测量的准确度。其方法是：将旋塞稍稍转动，使半滴溶液悬于管口，用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落，_______(请在横线上补全操作)，继续摇动锥形瓶，观察颜色变化。如图表示滴定管中液面的位置，已知A与B刻度间相差小于，则滴定管中液面读数应为_______。 ②中的[_______](用含a、x、、y、的代数式补全n的表达式)。 17. 石灰石的热分解反应在水泥、漂白粉等工业生产及甲烷的催化重整等行业中具有重要意义。回答下列问题： （1）中国科学技术大学团队通过研究获得了密度高且分散良好的铑(Rh)、铈(Ce)、钐(Sm)三元氧化物纳米颗粒，该颗粒有望成为甲烷催化重整的高效催化剂。在元素周期表中，Rh、Co处于同纵列，则Rh位于第五周期_______族，基态Rh原子的价层电子数为_______个。 （2）甲烷-二氧化碳催化重整产物是工业合成氨的重要原料。的VSEPR模型名称为_______。 （3）玻璃是以石灰石、纯碱和石英砂为原料制得的，其中石英砂主要成分的晶胞结构如图所示，其中a球代表的原子为_______(填“O”或“Si”)；设表示阿伏加德罗常数的值，则1个晶胞的质量为_______g(用含的代数式表示)。 （4）石灰石热分解的方程式为 。欲使碳酸钙分解反应自发进行，需控制温度T大于_______K。 （5）温度为时，在容积为的恒容真空密闭容器中放入，固体粉末，发生反应： 反应I： 反应II： 测得该温度下反应I的平衡常数；平衡体系的压强为，平衡气体体系中的物质的量分数为0.32。反应体系中剩余为_______；该温度下，反应II的压强平衡常数(列出含p的分式即可；为用分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数)。 18. 以可再生资源木质素为原料合成光引发剂F的路线如图所示。 请回答下列问题： （1）B的沸点(153℃)大于C的沸点(92℃)，其原因为_______。 （2）用系统命名法对B命名：_______；D的结构简式为_______。 （3）下列叙述正确的是_______(填字母)。 a．B分子中含2种官能团 b．以上路线中D→E的反应会产生氢气 c．在一定条件下，E和F均能发生消去反应 （4）写出E→F的化学方程式：_______ （5）M是F的同分异构体，同时具有如下结构和性质的M有_______种(不考虑立体异构)。 ⅰ．含有苯环，且苯环上只有一个取代基；ⅱ．能与溶液反应生成。 其中核磁共振氢谱有五组峰且峰面积之比为的结构简式为_______。 （6）参照以上合成路线和条件，完成下列合成路线(部分反应条件省略)： 则G的结构简式为_______，H的结构简式为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年(上)高三年级开学考 化学 考生注意： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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 N14 O16 Na23 Si28 S32 Ca40 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. 造纸术是中国古代四大发明之一，其基本工序包括切麻、洗涤、蒸煮、舂捣、打浆、抄纸、干燥、揭纸等。部分工序中使用的工具主要成分为合金的是 A. 切麻的铡刀 B. 洗涤的木桶 C. 舂捣的石臼 D. 抄纸的竹帘 【答案】A 【解析】 【详解】A．铡刀需要具备较高的硬度和韧性，古代常用铁合金制造，合金的性能优于纯金属，A正确； B．木桶的主要成分是纤维素，属于天然有机材料，B错误； C．石臼是由石头打造而成，其主要成分为硅酸盐等无机非金属材料，C错误； D．竹帘的主要成分是纤维素，属于天然有机材料，不是合金，D错误； 故选A。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 的空间填充模型： B. 反-1，2-二氟乙烯的结构式： C. 基态C原子的价电子轨道表示式： D. 的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．CCl4的空间填充模型需体现原子相对大小，Cl原子半径大于C原子，故模型中Cl的球体应比C大，A错误； B．反-1，2-二氟乙烯中两个F原子应在双键异侧，图示中两个F在双键同侧（H也同侧），为顺式结构，B错误； C．基态C原子价电子为2s22p2，2p轨道有3个，根据洪特规则，2p电子应分占不同轨道且自旋平行，基态C原子价层电子轨道表示式应为，C错误； D．NH4Cl为离子化合物，由和构成，电子式为，D正确； 故选D。 3. 下列图示中，实验操作或药品的保存方法符合规范的是 A. 分离乙酸乙酯与乙醇的混合液 B. 用带玻璃塞的细口瓶保存少量稀盐酸 C. 配制的溶液 D. 除去乙烯中的杂质 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙酸乙酯与乙醇互溶，互溶的液体混合物不能用分液漏斗分离，应采用蒸馏法，A错误； B．稀盐酸为酸性液体，可保存在细口瓶中，且酸性溶液不会与玻璃塞反应（玻璃塞主要成分为，与酸不反应），保存方法正确，B正确； C．配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时，浓硫酸稀释需在烧杯中进行，不能直接在容量瓶中稀释（容量瓶仅用于定容，不能溶解或稀释溶质），C错误； D．酸性溶液具有强氧化性，会将乙烯（含碳碳双键）氧化为，同时除去，不符合除杂“不引入新杂质、不减少目标气体”的原则，应使用溶液吸收，D错误； 故选B。 4. 蓝色固体物质X俗称为胆矾，X与Y、Z、R、Q存在如图所示的转化关系(部分参与反应的物质或反应条件略)，已知R、Q的组成元素相同。下列说法错误的是 A. 农业生产中，固体X可用于配制波尔多液 B. 室温下，Y在空气中久置可转化为X C. Z→R需要还原剂参与，且一定不需要加热 D. 通过分解反应，Z可转化为Q 【答案】C 【解析】 【分析】蓝色固体物质X俗称为胆矾，则X为，失去水变为白色固体Y，固体Y为无水硫酸铜，与氢氧化钠溶液反应生成蓝色固体Z ()，与含醛基的物质（如葡萄糖）共热生成砖红色固体R ()，在空气中加热生成黑色固体Q（ ） 【详解】A．胆矾（X为）可与生石灰、水配制波尔多液，用于农业杀菌，A正确； B．Y为无水（白色），在空气中久置会吸收水蒸气生成（X），B正确； C．由分析知，Z→R需要加入还原剂（如葡萄糖），且反应需加热， C错误； D．Z为，受热易分解生成氧化铜，反应方程式为 D正确； 故答案选C。 5. 下列有关反应方程式书写错误的是 A. 将锂单质在氧气中加热： B. 将少量钠投入溶液中： C. 水解法制备： D. 和浓盐酸混合加热制氯气： 【答案】B 【解析】 【详解】A．锂在氧气中加热生成氧化锂，化学方程式为：，A正确； B．钠投入硫酸铜溶液会先与水反应生成NaOH和H2，NaOH再与Cu2+生成Cu(OH)2沉淀，而非直接置换出Cu，正确的离子方程式为：2Na+Cu2++2H2O=2Na++Cu(OH)2↓+ H2↑，B错误； C．TiCl4水解生成TiO2·xH2O和HCl，化学方程式为：，C正确； D．MnO2与浓盐酸加热生成Cl2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，D正确； 故选B。 6. 烷基水杨醛衍生物(M)是一类结构丰富的真菌次级代谢产物，具有良好的抗癌活性，M的结构如图所示。 关于有机物M，下列叙述错误的是 A. 能与乙酸发生酯化反应 B. M分子遇溶液发生显色反应 C. 与足量反应，最多消耗 D. 能与浓溴水发生取代反应、氧化反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．M分子中含有醇羟基，能与乙酸发生酯化反应，A正确； B．M分子中含有酚羟基，遇FeCl3溶液会发生显色反应（显紫色），B正确； C．M中含有1个苯环、2个碳碳双键和1个醛基，1mol M与足量H2反应时，总消耗H2为3mol+2mol+1mol=6mol，C错误； D．M含酚羟基，邻对位可与浓溴水发生取代反应，含醛基，可被浓溴水氧化为羧基，故能发生取代和氧化反应，D正确； 故选C。 7. 下列物质性质的解释或结论错误的是 选项 物质性质 解释或结论 A 铜片能溶于FeCl3溶液 氧化性：Fe3+＞Cu2+ B 氯化钠晶体熔点高于氯化铝晶体 离子晶体中离子所带电荷数越少，离子半径越大，离子晶体熔点越低 C 甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色 受苯环影响，甲基易被氧化 D 室温下，同浓度的Na2CO3溶液pH大于NaHCO3溶液 的水解程度大于 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．铜与Fe3+发生反应：Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，反应生成Cu2+和Fe2+，说明氧化性：Fe3+＞Cu2+，A正确； B．NaCl为离子晶体，Na+与Cl-离子之间以强烈的离子键结合，断裂需消耗较高能量，因此NaCl的熔点较高；而AlCl3为分子晶体，AlCl3分子之间以范德华力结合，范德华力比较微弱，断裂只需要消耗较少能量，因此AlCl3的熔点较低。可见二者熔点差异主要由晶体类型不同导致，B错误； C．甲苯的甲基受苯环影响变得活泼，易被酸性KMnO4氧化，而能够使酸性KMnO4溶液褪色，C正确； D．Na2CO3、NaHCO3都是强碱弱酸盐，由于电离平衡常数：Ka1(H2CO3)＞Ka2(H2CO3),所以盐的水解程度：＞，导致在相同温度下，等浓度的Na2CO3溶液碱性更强，因而Na2CO3溶液pH更高，D正确； 故合理选项是B。 8. 一种大环功能性分子的结构如图所示。 关于该分子，下列叙述正确的是 A. 该分子属于芳香烃 B. 在强酸性或强碱性环境下均不能长时间稳定存在 C. 由于分子间范德华力较大，导致该分子热稳定性较差 D. 从该分子的红外光谱图中，可以找到、、、的吸收峰 【答案】B 【解析】 【详解】A．芳香烃是仅含碳、氢元素且含苯环的化合物，该分子含O、N、S、F等元素，不属于烃类，A错误； B．分子中含酯基（-COO-），酯基在强酸性条件下水解为羧酸和醇，在强碱性条件下水解为羧酸盐和醇，均会发生化学反应导致分子结构破坏，不能长时间稳定存在，B正确； C．热稳定性取决于分子内化学键强度，范德华力影响熔沸点等物理性质，与热稳定性无关，C错误； D．红外光谱可检测特征官能团吸收峰，C=O（酯基）、C-H（苯环H）、C-C单键有明显吸收峰，不存在碳碳双键，D错误； 故选B。 9. 某化学学习小组设计以下实验装置，探究与浓硫酸的反应及其生成物的性质。 反应过程中的现象如下表： 试管序号 ② ③ ④ ⑤ 现象 红色→无色 橙黄色→无色 紫红色→无色 淡黄色沉淀 下列说法正确的是 A. ①中的玻璃管起到防倒吸的作用 B. ②④的现象均体现了的漂白性 C. ③⑤的现象依次说明具有氧化性、还原性 D. ⑥中与溶液反应生成 【答案】A 【解析】 【分析】①中浓硫酸与铜发生氧化还原反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，②可用于检验二氧化硫的漂白性，③、④用于检验二氧化硫的还原性，⑤中生成淡黄色沉淀，二氧化硫表现氧化性，⑥为尾气吸收装置； 【详解】A．①中玻璃管与外界相通，可平衡气压，防止停止加热后因体系内气压减小导致后续溶液倒吸回反应装置，起到防倒吸作用，A正确； B．②中品红褪色体现SO2的漂白性，④中酸性KMnO4溶液褪色是因SO2被氧化，体现还原性，并非漂白性，B错误； C．③中溴水褪色是SO2与Br2发生氧化还原反应（SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr），SO2作还原剂体现还原性；⑤中Na2S溶液生成淡黄色沉淀（S）是SO2与S2-发生归中反应，SO2作氧化剂体现氧化性，故③体现还原性、⑤体现氧化性，顺序颠倒，C错误； D．SO2与NaOH溶液反应，无强氧化剂参与时，生成Na2SO3（或NaHSO3），不会生成Na2SO4，D错误； 故选A。 10. 已知X、Y、Z、M、P为原子序数依次增大的短周期主族元素，有机物是一种多功能化学中间体，分子结构如图所示，基态M原子的能级有2个未成对电子，M、P同主族。 下列叙述正确的是 A. 第一电离能： B. M、P的简单氢化物的键角： C. 上述分子结构中键与键数目之比为 D. 中的Z原子易提供孤对电子与形成配位键 【答案】D 【解析】 【分析】已知X、Y、Z、M、P为原子序数依次增大的短周期主族元素, 根据有机物的结构（，中间Y连X）及成键规律知，X成1键，为H（氢）；Y成4键，为C（碳）；Z成三键，Z为N（氮）；M基态原子2p能级有2个未成对电子，且原子序数大于N，则M为O（氧）；M、P同主族，P为S（硫），据此回答。 【详解】A．N的2p能级为半满稳定结构（），第一电离能大于O，而O的第一电离能大于同主族的S，故第一电离能N>S（Z>P），A错误； B．M的氢化物为，P的氢化物为，两者中心原子均采用杂化，均含有两对孤对电子，但中心原子O的电负性大于S，中成键电子对之间的排斥力更大，键角更大，键角> （M>P），B错误； C．分子中σ键与π键数目之比为4:3 有机物为，σ键：3个C-H（甲基）+1个C-C（单键）+1个C≡N（σ键）=5个；π键：C≡N三键中含2个π键，σ:π=5:2，C错误。 D．中N原子有1对孤对电子，有空轨道，可与形成配位键；D正确。 故选D。 11. 硫醇分解为含醛基的有机物是3D打印塑料降解的关键一环，下图给出了一种硫醇分解为含醛基有机物的物质变化和能量变化。其中表示，表示烃基，表示过渡态物质，IM表示中间产物。下列说法正确的是 A. 该总反应的化学方程式： B. 温度不变，使用合适的催化剂，该反应的平衡常数可能改变 C. 是该反应的决速步骤 D. TS2比TS1稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A．总反应需根据反应历程确定反应物和产物。由能量图可知，起始反应物为和，最终产物为，同时生成2分子R-SH，选项中原子不守恒，A错误； B．平衡常数仅与温度有关，催化剂只能改变反应速率，不影响平衡常数，B错误； C．决速步骤是活化能最大的反应步骤，活化能为过渡态（TS）与前一中间产物（IM）的能量差。TS2的能量为3.5 kJ/mol，前一中间产物IM2能量为-15.4 kJ/mol，活化能=3.5 - (-15.4)=18.9 kJ/mol，为各步骤中最大，故TS2对应步骤为决速步骤，C正确； D．物质能量越高越不稳定，TS1能量为-1.6 kJ/mol，TS2能量为3.5 kJ/mol，TS2能量更高，稳定性更差，D错误； 故选C。 12. 某科技团队设计了一种废弃电极材料再锂化的电化学装置，其原理如图所示： 已知：参比电极的作用是确定再锂化为的最优条件，不干扰电极反应。再锂化为的过程中，下列说法正确的是 A. Pt电极为阴极 B. 再锂化为的过程中元素化合价升高 C. 电极上发生的反应： D. 产生标准状况下时，理论上可转化的 【答案】C 【解析】 【分析】由装置图可知，该装置中有直流电源，为电解池，则 转化为过程中，Co元素化合价由降为+3，得电子发生还原反应，为阴极，电极反应式为，Pt电极为阳极，失电子，发生氧化反应，电极反应式为，据此回答。 【详解】A．由分析可知，Pt电极产生O2，故Pt为阳极，A错误； B．中Co元素化合价为（x<1，故4 - x>3），再锂化为LiCoO2后Co元素化合价为3，化合价降低，B错误； C．电极为阴极，发生还原反应，Co元素化合价降低，需结合(1 - x)个Li+和(1 - x)个电子生成LiCoO2，电极反应式为，C正确； D．生成1 mol O2（标况22.4 L）时转移4 mol电子，由阴极反应知每转化1 mol 转移(1 - x) mol电子，故转化的为，D错误； 故选C。 13. 我国学者采用光诱导铜催化方法，实现了烯烃与炔烃的烷基炔基化反应，其意义是在温和条件下高效构建结构多样的手性炔烃化合物。下图给出了炔烃、烯烃()与脂肪烃等作为反应物生成的反应机理。下列说法错误的是 A. 该反应机理的原子利用率小于100% B. 是该反应机理总反应的催化剂 C. 中至少含有1个手性碳原子 D. 反应过程中Cu元素的化合价未发生变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．原子利用率100%需所有反应物原子均转化为目标产物。由机理图可知，步骤II生成副产物H⁺X⁻（HX），故原子利用率小于100%，A正确； B．催化剂参与反应且反应前后不变。CuL*X（I）由CuX和配体L*生成，经系列反应后又再生（如反应乙中生成CuLX，可重新结合L*生成CuL*X），符合催化剂特征，B正确； C．手性碳需连四个不同基团，R为烃基，至少有1个手性碳，C正确； D．Cu在CuX中为+1价，中间体III为[R≡CuL*]⁻（带负电荷），Cu价态降低（可能为0价），后续反应中Cu价态又升高，故Cu元素化合价发生变化，D错误； 故选D。 14. 常温下，将的三元酸与的溶液混合，溶液中与配体反应生成两种配离子：和。通过实验测得和的浓度对数(，实线)及含铜微粒的分布系数{，虚线}随pH变化的曲线如图所示。 下列说法错误的是 A. 曲线Ⅲ表示 B. 当时，体系中 C. 随增大，体系中减小 D. 图中a点对应的 【答案】D 【解析】 【分析】和之间存在转化关系，则pH较小时，平衡逆向移动，以为主，则，则曲线Ⅰ代表，曲线Ⅱ代表，随着pH增大，正向移动，浓度增大，和结合形成配离子的反应依次为、，因此随pH增大，持续减小，为曲线Ⅲ，先增大后减小为曲线Ⅳ，一直增大为曲线Ⅴ； 【详解】A．由分析，为曲线Ⅲ，A正确； B．由图，当时，体系中，B正确； C．随增大，正向移动，导致体系中减小，C正确； D．图中（4.3，-1）、（4.3，-8.3）点可知的，点a时，和浓度相等，此时，pH=11.6，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. (钒酸铋)是一种重要的钒酸盐半导体材料，难溶于水，在光催化等领域具有重要应用价值。一种利用含钒废渣(、、、)制备的工艺流程如图所示： 已知：①+5价钒在溶液中的主要存在形式与溶液pH的关系如下表所示： pH 2~4 6~8 10~12 主要存在形式 ②“沉钒”得到的滤渣微溶于冷水，能溶于热水。 请回答下列问题： （1）将含钒废渣与碳酸钠进行充分研磨的目的是_______。 （2）“焙烧”过程中转化为的化学方程式为_______。 （3）已知25℃时，在的溶液中，，则_______。 （4）在调节“”至“”的过程中，可认为反应体系中含钒微粒存在的化学平衡_______(用离子方程式表示)向正反应方向移动。 （5）“沉钒”时为提高“沉钒”率，可采取的措施有_______(填一条)。 （6）写出“合成”步骤总反应的化学方程式：_______。 【答案】（1）增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分 （2） （3）37.4 （4） （5）适当过量、适当降温 （6） 【解析】 【分析】在含钒废渣(、、、)加入Na2CO3，再通入空气，、转化为，转化为，被氧化为；加入HCl“浸取”，则溶液中存在、Al3+、Fe3+；调节，使Fe3+水解生成沉淀，过滤除去；再调节，使Al3+水解生成沉淀，过滤除去，此时转化为；“沉钒”时加入氯化铵，生成沉淀；“合成”步骤中，与、氨水反应生成；据此回答问题； 【小问1详解】 将含钒废渣与碳酸钠进行充分研磨可以增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更充分； 【小问2详解】 “焙烧”过程中，与氧气、Na2CO3反应转化为，化学方程式为； 【小问3详解】 ，则,此时，，则37.4； 【小问4详解】 时，+5价钒在溶液中的主要存在形式为，时，+5价钒在溶液中的主要存在形式为，调节“”至“”的过程中，氢离子浓度减小，化学平衡向正反应方向移动； 【小问5详解】 根据已知信息，微溶于冷水，能溶于热水，因此“沉钒”时为提高“沉钒”率，可使适当过量或适当降温； 【小问6详解】 “合成”步骤中，与、氨水反应生成，总反应的化学方程式：。 16. 连二硫酸钠晶体常用于印染工业。实验室可通过如下反应原理制备： 、。 请回答下列问题： （1）制备饱和溶液的装置如图所示： ①仪器b中侧管c的作用为_______。 ②装置甲中制备的化学方程式为_______。 ③实验中采用“低温浴槽”的目的是_______。 （2）在装置乙中安装机械搅拌器，撤掉装置丙及其导管，分批次向三颈烧瓶中缓缓加入粉末。采取“分批次”及“缓缓”操作的目的可能是_______(答一条)。待反应完成后，向三颈烧瓶中加入足量的饱和溶液，充分反应后，过滤，将滤液经一系列操作转化为目标产品。 （3）测定产品(相对分子质量为)中n的值。 称取产品，小心溶于的酸性溶液中(足量)，转入容量瓶定容。用移液管取溶液于锥形瓶中，用的标准溶液滴定过量的，达到滴定终点消耗的标准溶液。 已知： ①在接近终点时，使用“半滴操作”可提高测量的准确度。其方法是：将旋塞稍稍转动，使半滴溶液悬于管口，用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落，_______(请在横线上补全操作)，继续摇动锥形瓶，观察颜色变化。如图表示滴定管中液面的位置，已知A与B刻度间相差小于，则滴定管中液面读数应为_______。 ②中的[_______](用含a、x、、y、的代数式补全n的表达式)。 【答案】（1） ①. 平衡气压，使b中浓硫酸顺利滴下 ②. ③. 提高装置乙中溶液浓度 （2）有利于控制温度，减少副反应发生等 （3） ①. 再用洗瓶以少量蒸馏水吹洗锥形瓶内壁 ②. 17.40 ③. 【解析】 【分析】装置甲中Na2SO3与浓硫酸反应制得，装置乙用于收集，装置丙中碱石灰可除去空气中的水和二氧化碳；反应结束后撤掉装置丙及其导管，向三颈烧瓶中缓缓加入粉末，生成；最后向三颈烧瓶中加入足量的饱和溶液，充分反应后，过滤，将滤液经一系列操作转化为目标产品。 【小问1详解】 ①仪器b为恒压滴液管，侧管c的作用为平衡气压，使b中浓硫酸顺利滴下； ②装置甲中Na2SO3与浓硫酸反应制得，化学方程式为； ③装置乙用于收集，实验中采用“低温浴槽”可提高在去氧水中的浓度。 【小问2详解】 与反应生成需控制温度低于10℃，因此采取“分批次”及“缓缓”操作有利于控制温度，减少副反应发生等。 【小问3详解】 ①“半滴操作”是：将旋塞稍稍转动，使半滴溶液悬于管口，用锥形瓶内壁将半滴溶液沾落，再用洗瓶以少量蒸馏水吹洗锥形瓶内壁，继续摇动锥形瓶，观察颜色变化；滴定管的0刻度在上，每一个小格为0.1mL，读数精确度为0.01mL，则滴定管中液面读数应为17.40mL； ②，则剩余的，与反应的，则的物质的量为，的摩尔质量为，则中前面的。 17. 石灰石的热分解反应在水泥、漂白粉等工业生产及甲烷的催化重整等行业中具有重要意义。回答下列问题： （1）中国科学技术大学团队通过研究获得了密度高且分散良好的铑(Rh)、铈(Ce)、钐(Sm)三元氧化物纳米颗粒，该颗粒有望成为甲烷催化重整的高效催化剂。在元素周期表中，Rh、Co处于同纵列，则Rh位于第五周期_______族，基态Rh原子的价层电子数为_______个。 （2）甲烷-二氧化碳催化重整产物是工业合成氨的重要原料。的VSEPR模型名称为_______。 （3）玻璃是以石灰石、纯碱和石英砂为原料制得的，其中石英砂主要成分的晶胞结构如图所示，其中a球代表的原子为_______(填“O”或“Si”)；设表示阿伏加德罗常数的值，则1个晶胞的质量为_______g(用含的代数式表示)。 （4）石灰石热分解的方程式为 。欲使碳酸钙分解反应自发进行，需控制温度T大于_______K。 （5）温度为时，在容积为的恒容真空密闭容器中放入，固体粉末，发生反应： 反应I： 反应II： 测得该温度下反应I的平衡常数；平衡体系的压强为，平衡气体体系中的物质的量分数为0.32。反应体系中剩余为_______；该温度下，反应II的压强平衡常数(列出含p的分式即可；为用分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数)。 【答案】（1） ①. VIII ②. 9 （2）四面体形 （3） ①. Si ②. （4）1200 （5）0.16 或 【解析】 【小问1详解】 位于第四周期第VIII族，基态原子的价层电子排布式为，价层电子数为9个，因为处于同纵列，则位于第五周期第VIII族，基态原子的价层电子数为也是9个； 【小问2详解】 的价层电子对数为，故的VSEPR模型名称为四面体形； 【小问3详解】 石英砂主要成分是，硅原子有4条共价键，氧原子有2条共价键，因为晶胞图中a球有4条共价键，b球有2条共价键，所以a为，b为O；根据分摊法则，晶胞中有个，O有16个，则1个晶胞的质量为； 【小问4详解】 碳酸钙分解反应的吉布斯自由能变化为，要使反应自发进行，必须小于0，即，已知，，代入不等式并求解T，解得 T >1200 K ，因此，欲使碳酸钙分解反应自发进行，需控制温度T大于1200K； 【小问5详解】 根据题意，温度为时，在容积为的恒容真空密闭容器中放入（1mol）发生反应，根据题意列三段式 平衡气体体系中的物质的量分数为0.32，则，测得该温度下反应I的平衡常数，则，，反应体系中剩余为；已知平衡体系的压强为，的平衡分压为，的平衡分压为，的平衡分压为，反应II的压强平衡常数或。 18. 以可再生资源木质素为原料合成光引发剂F的路线如图所示。 请回答下列问题： （1）B的沸点(153℃)大于C的沸点(92℃)，其原因为_______。 （2）用系统命名法对B命名：_______；D的结构简式为_______。 （3）下列叙述正确的是_______(填字母)。 a．B分子中含2种官能团 b．以上路线中D→E的反应会产生氢气 c．在一定条件下，E和F均能发生消去反应 （4）写出E→F的化学方程式：_______ （5）M是F的同分异构体，同时具有如下结构和性质的M有_______种(不考虑立体异构)。 ⅰ．含有苯环，且苯环上只有一个取代基；ⅱ．能与溶液反应生成。 其中核磁共振氢谱有五组峰且峰面积之比为的结构简式为_______。 （6）参照以上合成路线和条件，完成下列合成路线(部分反应条件省略)： 则G的结构简式为_______，H的结构简式为_______。 【答案】（1）B分子间能形成氢键，C分子间不能形成氢键。而氢键影响分子沸点较大，所以B的沸点高于C （2） ①. 甲基丙酸 ②. （3）c （4） （5） ①. 5 ②. （6） ①. ②. 【解析】 【分析】A发生氧化反应生成B，B再与SOCl2发生取代反应生成C，C再与（C6H6）发生取代反应生成D（），D再与Br2发生取代反应生成E，E再与NaOH溶液发生水解生成F。根据流程分析小题。 【小问1详解】 B分子间能形成氢键，C分子间不能形成氢键。而氢键影响分子沸点较大，所以B的沸点高于C。 【小问2详解】 根据B的结构简式得出它的系统命名为甲基丙酸；根据B→C，可以得出D的结构简式为。 【小问3详解】 a．B分子中只有一种官能团为羧基，a错误； b．D→E反应的副产物有HBr，没有H2 ，b错误； c．消去反应的结构特点是卤素原子或羟基所连的邻位碳原子上要有氢原子，E、F的结构符合，故都能发生消去反应，c正确； 故答案选c。 【小问4详解】 根据E→F反应的条件以及E、F的结构，可以得出E→F发生的水解反应，故反应方程式为。 【小问5详解】 F的同分异构体，同时具有ⅰ．含有苯环，且苯环上只有一个取代基；ⅱ．能与溶液反应生成。可以知道苯环上的侧链连有-COOH，其他碳原子在-COOH所连的侧链上，可以是-CH2-CH2-CH2-COOH、-CH(CH3)-CH2-COOH、-CH2-CH(CH3)-COOH、-CH(CH2CH3)-COOH、-C(CH3)2-COOH共5种；其中核磁共振氢谱有五组峰且峰面积之比为的结构简式为。 【小问6详解】 苯甲酸和氢气在催化剂作用下生成G为，G和 SOCl2在加热条件下反应生成H为，H和苯在催化剂加热条件下反应生成。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $