精品解析：湖南师范大学附属中学2025-2026学年高三上学期月考（一）化学试题

湖南师大附中2026届高三月考试卷(一) 化学 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共10页。时量75分钟，满分100分。 可能用到的相对原子质量：H~1 Li~7 C~12 O~16 S~32 Fe~56 Pb~207 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与生活、生产密切相关，下列说法错误的是 A. 船体上镶嵌锌块，是利用牺牲阳极法避免船体遭受腐蚀 B. 通过煤炭的液化可以得到煤焦油等重要化工原料 C. 含氟牙膏能预防龋齿是因为发生了沉淀的转化反应 D. 石墨烯固态电池具有超高的能量密度，石墨烯属于无机非金属材料 2. 下列化学用语错误的是 A. 的电子式： B. 甲醛中π键的电子云轮廓图： C. 基态铅原子的简化电子排布式： D. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： 3. 设为阿伏加德罗常数值。下列说法正确的是 A. 的溶液，含Cr元素微粒浓度之和为 B. 标准状况下，2.24L与足量Li在加热条件下反应，转移的电子数为 C. 28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为 D. 1mol所含共价键数目为 4. 下列反应方程式书写错误的是 A. 用浓氨水检验氯气泄漏： B. 溶液与少量NaOH溶液反应： C. 用溶液吸收少量： D. 的检验： 5. 除去电石渣浆(CaO)清液中的，并制取石膏()的流程如图所示。下列说法错误的是 A. 的VSEPR模型为四面体 B. 过程Ⅰ中是氧化产物，过程Ⅱ除去的反应中体现氧化性 C. 石膏()加热时会失去大部分结晶水变成熟石膏() D. 转化为的过程中， 6. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的的是 A. 装置甲可用于在铁制品上镀致密铜镀层 B. 装置乙可进行电石和饱和食盐水制备乙炔的实验 C. 装置丙可分别干燥氯化氢、氨气、二氧化碳 D. 装置丁可测定中和反应的反应热 7. 部分含Fe或Cu物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断不合理的是 A. 存在g→f→e→d的转化过程，且转化中一定有颜色变化 B. c的水溶液能与a反应 C. 新制的e悬浊液可用于检验葡萄糖中的醛基 D. 若a能与水蒸气反应生成，则a在氧气中燃烧生成b 8. 化合物是良好的电和热绝缘体，组成元素原子序数均小于20，且在前四个周期均有分布。仅X和M同族，电负性：X<M；Y和Z同周期，Y的基态原子价层电子排布式为，Z的基态原子价层的s和p轨道电子数相同；E在地壳中含量最多。下列说法正确的是 A. 熔点： B. 第一电离能：X>Y C. Y的最高价氧化物对应的水化物是一元弱酸 D. 的空间结构为平面三角形 9. 内酯Y可以由X通过电解合成，并可在一定条件下转化为Z，路线如图所示。下列说法错误的是 A. 乙醇分子中存在键 B. X分子苯环上的一氯取代物有9种 C. 1molY与足量NaOH溶液反应，消耗2molNaOH D. 在催化剂作用下Z可与甲醛发生缩聚反应 10. 最近，中国科学院上海微系统与信息技术研究所在钽酸锂()异质集成晶圆及高性能光子芯片领域取得突破性进展。以含钽废渣(主要成分是，含少量FeO和油脂等)为原料制备的工艺如下。下列说法错误的是 A. 为加快反应速率，“焙烧”过程可采取逆流操作 B. “碱浸”不仅可以溶解，还可以除去含钽废渣中的油脂 C. “浸渣”的主要成分为，“滤液”的主要溶质为NaCl，气体R为和 D. 钽为73号元素，则它位于元素周期表d区 11. 的结构如图1所示，()晶胞为立方体，棱长为 nm，如图2所示，设阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是 A. 图1与图2中的的配位数都是6 B. 相邻两个的最短距离为 C. 晶体的密度为 D. 中存在配位键、极性键、氢键等多种作用力 12. 某理论研究认为：燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c，其中获得第一个电子的过程最慢。下列说法错误的是 A. 正极反应的催化剂是ⅰ B. 图a中，ⅰ到ⅱ过程的活化能最高 C. 相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不同 D. 若用此电池给铅酸蓄电池充电，理论上电极Ⅱ上每消耗1g气体，铅酸蓄电池阳极减重48g 13. 在恒容密闭容器中，热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物。平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系(实线部分)如图所示。已知：温度时，完全分解；体系中气相产物在、温度时的分压分别为、。下列说法错误的是 A. a线所示物种为固相产物 B. 温度时，向容器中通入，气相产物分压仍为 C. 小于温度时热解反应的平衡常数 D. 温度时、向容器中加入b线所示物种，重新达平衡时逆反应速率增大 14. 草酸广泛应用于食品、药品等领域。常温下，通过下列实验探究草酸的性质： 实验1：向10mL溶液中滴入一定量KOH溶液。混合溶液的pH与[或]的关系如图所示。 实验2：向10mL溶液中加入10mL溶液。 已知：25℃时，；混合后溶液体积变化忽略不计。 下列说法错误的是 A. 实验1，当溶液中时，pH=2.5 B. 实验1，当溶液与KOH溶液等体积混合时，溶液显碱性 C. 实验2，溶液中存在： D. 实验2，溶液中有沉淀生成 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 乳酸亚铁是某些补铁口服液的有效成分，主要用于治疗缺铁性贫血，其吸收效果比无机铁更好，易溶于水，几乎不溶于乙醇，可由乳酸与反应制得。以下是一种制备乳酸亚铁的实验方法，按要求回答下列问题： Ⅰ．制备 实验步骤：①检查装置的气密性，添加试剂；②打开K，调节三通阀；③启动电磁搅拌器，再次调节三通阀，制取碳酸亚铁；④关闭K，将C中混合物抽滤、洗涤、干燥，获得纯净的产品。 Ⅱ．制备乳酸亚铁晶体 将制得的加入乳酸溶液中，再加入少量铁粉，在75℃下搅拌使之充分反应，然后再加入适量乳酸。冷却，加入适量乙醇，过滤，再洗涤和干燥，得到产品。 （1）试剂X最佳选择是_______(填标号)。 A. 98% B. 37%盐酸 C. 20% D. 30% （2）装置C中主要反应的离子方程式为_______；装置D中可盛适量的水，其作用是_______。 （3）步骤②、③调节三通阀的位置依次为_______(填标号，下同)。 A. B. C. D. （4）抽滤装置如图，下列有关抽滤的说法正确的是_______。 A. 抽滤可缩短过滤的时间并且滤出的固体更易干燥 B. 抽滤适用任何固液分离 C. 向漏斗内转移浊液时需用玻璃棒引流 D. 滤毕，应先关闭抽气泵，再取下吸滤瓶上的橡胶管 （5）加入适量乳酸的作用是_______。 Ⅲ．样品中乳酸亚铁晶体()纯度的测定 称取3.00 g产品，灼烧至完全灰化，加足量盐酸溶解，取所得可溶物配成100 mL溶液。吸取25.00 mL该溶液加入过量KI溶液充分反应，然后加入1~2滴淀粉溶液，用硫代硫酸钠标准溶液滴定，平行滴定3次，硫代硫酸钠溶液的平均用量为24.60 mL。(已知：) （6）灼烧样品应在_______(填仪器名称)中进行；接近滴定终点时，向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作是_______(填标号)。 A． B． C． D． （7）产品中乳酸亚铁晶体的质量分数为_______(保留4位有效数字)。 16. 以铜钴矿[主要成分为CoOOH、Cu2(OH)2CO3、Fe2O3，另含少量SiO2及含砷化合物]制备锂电池正极原料Co3O4，生产流程如图甲所示。 已知：①酸浸液中含有的阳离子为、、、； ②萃取除铜的过程可表示为； ③，。 （1）酸浸液中钴以CoSO4形式存在，生成CoSO4的化学方程式为_______。酸浸过程中可适当升温以加快反应速率，但温度过高，单位时间内钴的浸出率明显降低，原因是_______。 （2）实验室模拟萃取除铜，加入萃取剂后充分振荡静置，如图乙所示，则分离出含铜有机溶剂的具体实验操作为_______。 （3）在除铁过程中，溶液中的转化为沉淀，该反应的离子方程式为_______。常温条件下，若除铁结束后溶液pH=3，则残留浓度为_______mol/L(保留两位有效数字)，已完全沉淀。 （4）某电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构，所有晶胞均为立方晶胞，为阿伏加德罗常数的值。结构1钴硫化物的化学式为_______，晶胞2和晶胞3的晶体密度均为_______。 17. 化合物Ⅰ有特定发光性能，在新型有机发光二极管的开发中具有潜在价值，其结构如下： 某研究小组按以下路线合成该化合物(部分反应条件及试剂已简化)： 已知：①； ②； ③(Y为—COOH、—CHO、等)。 请回答下列问题： （1）化合物Ⅰ中的含氧官能团名称是_______。 （2）下列说法正确的是_______(填标号)。 A. 化合物A的酸性比苯甲酸弱 B. 化合物B既可与酸反应又可与碱反应 C. E→F反应过程中发生了取代反应 D. 化合物H中存在分子内氢键 （3）已知生成H经过加成、消去两步反应，则G的结构简式是_______。 （4）C+D→E的化学方程式是_______。 （5）符合下列条件的化合物B的芳香族同分异构体共有_______种(考虑立体异构)。 ①溴原子直接与苯环相连 ②能与碳酸氢钠反应 ③仅有1个甲基 其中一种核磁共振氢谱图有5组峰，且峰面积之比为1：1：2：2：3，其结构简式是_______。 （6）以A的一种同分异构体、1，3-丁二烯、丙烯酸和乙醇为有机原料，设计化合物的合成路线_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 18. 随着时代的进步，人类对能源的需求量与日俱增，我国全球首套焦炉气化学合成法生产无水乙醇的工业示范项目实现全流程打通，项目投产成功。 （1）已知反应：。在恒温恒容密闭容器中充入3molCO(g)和7mol(g)，仅发生上述反应，下列叙述正确的是_______(填标号)。 A. 混合气体总压强不随时间变化时，反应达到平衡状态 B. 反应达到平衡时，体积分数可能为25% C. 反应达到平衡后，再充入少量CO，CO的平衡转化率增大 D. 反应达到平衡后，再加入高效催化剂，乙醇产率保持不变 （2）醋酸酯加氢制乙醇是一个乙酰基产物制备乙醇的路线。 ①醋酸酯加氢的催化效能如表所示： 实验组 催化剂 原料 反应条件 反应性能 温度/℃ 压强/MPa 转化率/% 选择性/% 1 Cu/ 醋酸甲酯 190 28 961 99.0 2 Cu-Cr 醋酸乙酯 250 2.8 接近完全 93.8 3 Cu/ZnO 醋酸乙酯 185 1 56 99.0 4 Cu/ 醋酸乙酯 280 4.0 94.6 96.6 上述实验中，催化效能最好的为实验_______(填序号)，与之对比，实验3中，醋酸酯转化率较低的主要原因可能是_______(从表中所给条件的角度分析)。 ②醋酸甲酯加氢历程一般认可分为如下步骤(*代表催化剂位点，已知：)： a． b．(慢) c．(快) d． e． …… 其中，在步骤b和c中控制总反应速率步骤是_______(填标号)，分析上述步骤，醋酸甲酯加氢的副产物可能有_______(任写两种)。 （3）甲醇也是新能源的重要组成部分。 以、为原料合成涉及的反应如下： ⅳ． ⅴ． ⅵ． 在不同压强下，按照进行投料，在容器中发生上述3个反应，平衡时，CO和在含碳产物(即和CO)中物质的量分数及的转化率随温度的变化如图，压强、、由大到小的顺序为_______；曲线_______(填“”或“”)代表在含碳产物中物质的量分数。在℃下，压强为时，反应ⅴ的浓度平衡常数_______(填含的表达式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南师大附中2026届高三月考试卷(一) 化学 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共10页。时量75分钟，满分100分。 可能用到的相对原子质量：H~1 Li~7 C~12 O~16 S~32 Fe~56 Pb~207 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 化学与生活、生产密切相关，下列说法错误的是 A. 船体上镶嵌锌块，是利用牺牲阳极法避免船体遭受腐蚀 B. 通过煤炭的液化可以得到煤焦油等重要化工原料 C. 含氟牙膏能预防龋齿是因为发生了沉淀的转化反应 D. 石墨烯固态电池具有超高的能量密度，石墨烯属于无机非金属材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．船体镶嵌锌块，锌作为活泼金属被腐蚀（阳极），保护铁船体（阴极），属于牺牲阳极法，A正确； B．煤炭液化是将煤转化为液体燃料（如甲醇），而煤焦油是煤干馏的产物，并非液化所得，B错误； C．含氟牙膏中的氟离子与羟基磷灰石反应生成氟磷灰石，属于沉淀转化反应，C正确； D．石墨烯是碳的单质形式，属于无机非金属材料，D正确； 故选B。 2. 下列化学用语错误的是 A. 的电子式： B. 甲醛中π键的电子云轮廓图： C. 基态铅原子的简化电子排布式： D. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．为离子化合物，由和构成，中两个碳原子形成三键，电子式为，每个碳原子均满足8电子稳定结构，A正确； B．甲醛（HCHO）中C=O双键包含1个π键，π键由p轨道“肩并肩”重叠形成，电子云轮廓图呈镜面对称，位于双键所在平面的上下两侧，呈对称分布，B正确； C．铅为82号元素，位于第六周期，与碳元素同主族，基态原子电子排布式为，简化电子排布式需包含（根据构造原理第六周期元素填充顺序为6s→4f→5d→6p），选项中遗漏，C错误； D．邻羟基苯甲醛中，羟基的H（）与醛基的O（）可形成分子内氢键（），示意图合理，D正确； 故选C。 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 的溶液，含Cr元素微粒浓度之和为 B. 标准状况下，2.24L与足量Li在加热条件下反应，转移的电子数为 C. 28g环己烷和戊烯的混合物中碳原子的数目为 D. 1mol所含共价键数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na2Cr2O7溶液中会部分水解生成等含Cr微粒，但Cr元素总浓度应为0.2mol/L（每个含2个Cr），A错误； B．标准状况下2.24LO2为0.1mol，与Li反应生成Li2O时,每个O2分子转移4个电子，总转移电子数为0.4NA，B错误； C．环己烷（C6H12）和戊烯（C5H10）的最简式均为CH2，28g混合物对应2molCH2，含2molC原子，即2NA，C正确； D．Si3N4中每个Si与4个N成键，每个N与3个Si成键，总键数为=12，即1molSi3N4含12NA共价键，D错误； 故选C。 4. 下列反应方程式书写错误的是 A. 用浓氨水检验氯气泄漏： B. 溶液与少量NaOH溶液反应： C. 用溶液吸收少量： D. 的检验： 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓氨水与Cl2反应生成NH4Cl和N2，反应式系数正确，符合反应事实，A正确； B．少量NaOH与Ca(HCO3)2反应时，OH-中和HCO生成CO，Ca2+与CO结合生成CaCO3沉淀，合并后的离子方程式电荷守恒且符合反应过程，B正确； C．Cl2与Na2SO3溶液反应时，Cl2作为氧化剂将SO氧化为SO，自身被还原为Cl-，生成的H+会与亚硫酸根离子反应，正确的离子方程式为：，C错误； D．Fe2+与铁氰化钾反应生成深蓝色沉淀KFe[Fe(CN)6]，反应式电荷守恒且化学式正确，D正确； 故选C。 5. 除去电石渣浆(CaO)清液中的，并制取石膏()的流程如图所示。下列说法错误的是 A. 的VSEPR模型为四面体 B. 过程Ⅰ中是氧化产物，过程Ⅱ除去的反应中体现氧化性 C. 石膏()加热时会失去大部分结晶水变成熟石膏() D. 转化为的过程中， 【答案】D 【解析】 【详解】A．硫酸根中硫的价层电子对数为，硫代硫酸根和硫酸根是等电子体，则硫酸根和中，中心S原子价层电子对数均为4，VSEPR模型为四面体，A正确； B．过程Ⅰ中Mn(OH)2（Mn+2）被O2氧化为（Mn+4），是氧化产物；过程Ⅱ中（Mn+4）与S2−反应生成Mn(OH)2（Mn+2），Mn元素化合价降低，体现氧化性，B正确； C．生石膏（CaSO4·2H2O）加热失去大部分结晶水生成熟石膏（2CaSO4·H2O），C正确； D．中S平均为+2价，转化为（S+6）时，1个失8e−（2个S各失4e−）；O2得4e−（2个O各得2e−），电子守恒时n():n(O2)=1:2，D错误； 故选D。 6. 下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的的是 A. 装置甲可用于在铁制品上镀致密铜镀层 B. 装置乙可进行电石和饱和食盐水制备乙炔的实验 C. 装置丙可分别干燥氯化氢、氨气、二氧化碳 D. 装置丁可测定中和反应的反应热 【答案】A 【解析】 【详解】A．电镀时需镀层金属离子做电解质溶液，CuSO4溶液加过量氨水生成[Cu(NH3)4]2+络离子，使游离的铜离子浓度保持维持在一个稳定的状态，铜镀层的孔隙率下降，形成致密铜镀层，A正确； B．电石与水反应剧烈且生成微溶Ca(OH)2易堵塞启普发生器活塞，且反应放热易导致装置炸裂，不能用乙装置制备乙炔，B错误； C．P2O5酸性干燥剂，会与碱性气体NH3反应（P2O5+6NH3+3H2O=2(NH4)3PO4），不能干燥NH3，C错误； D．简易量热计通过内筒、隔热层、杯盖减少热量损失，温度计测量温度变化，缺少环形玻璃搅拌器，不可用于测定中和反应的反应热，D错误； 故选A。 7. 部分含Fe或Cu物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断不合理的是 A. 存在g→f→e→d的转化过程，且转化中一定有颜色变化 B. c的水溶液能与a反应 C. 新制的e悬浊液可用于检验葡萄糖中的醛基 D. 若a能与水蒸气反应生成，则a在氧气中燃烧生成b 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，若a为铁、b为氧化铁、c为铁盐、d为氢氧化铁、e为氢氧化亚铁、f为亚铁盐、g为氧化亚铁；若a为铜、e为氢氧化铜、f为铜盐、g为氧化铜。 【详解】A．在g→f→e→d的转化过程中，则黑色氧化亚铁和酸反应转化为浅绿色亚铁盐溶液，亚铁离子和碱生成白色氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁和氧气反应最终转化为红褐色氢氧化铁沉淀，一定有颜色变化，A正确； B．在溶液中，铁离子和铁会发生归中反应生成亚铁离子，B正确； C．由分析可知，新制的e为氢氧化铜，新制氢氧化铜可用于检验葡萄糖中的醛基，C正确； D．若a能与水蒸气反应生成，则a铁，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，D错误； 故答案选D。 8. 化合物是良好的电和热绝缘体，组成元素原子序数均小于20，且在前四个周期均有分布。仅X和M同族，电负性：X<M；Y和Z同周期，Y的基态原子价层电子排布式为，Z的基态原子价层的s和p轨道电子数相同；E在地壳中含量最多。下列说法正确的是 A. 熔点： B. 第一电离能：X>Y C. Y的最高价氧化物对应的水化物是一元弱酸 D. 的空间结构为平面三角形 【答案】C 【解析】 【分析】Y的基态原子价层电子排布式为，由核外电子排布规律可知，n=3，价层电子排布式为3s23p1，则Y为Al元素；Y和Z同周期，Z的基态原子价层的s和p轨道电子数相同，说明其基态原子的价层电子排布式为3s23p2，则Z为Si元素；E在地壳中含量最多，则E为O元素；由组成元素原子序数均小于20，且在前四个周期均有分布知，M为H元素、X为K元素(X和M同族且电负性X < M)。 【详解】A．Z、E、M分别为Si、O、H，共价晶体的熔点高于分子晶体，二氧化硅为共价晶体、硅烷为分子晶体，则二氧化硅的熔点高于硅烷，A错误； B．X为K元素，Y为Al元素，同周期元素，从左到右第一电离能总体上呈增大趋势，则第一电离能：Al>Na，同主族元素，从上到下第一电离能依次减小，则第一电离能：Na>K，故钾元素的第一电离能小于铝元素，B错误； C．Y的最高价氧化物对应的水化物为四羟基合铝酸，属于一元弱酸，C正确； D．水合氢离子中，氧原子的价层电子对数为3+(6-1×3-1) ×=3+1=4，氧原子的孤对电子对数为1，则水合氢离子的空间结构为三角锥形，D错误； 故选C。 9. 内酯Y可以由X通过电解合成，并可在一定条件下转化为Z，路线如图所示。下列说法错误的是 A. 乙醇分子中存在键 B. X分子苯环上的一氯取代物有9种 C. 1molY与足量NaOH溶液反应，消耗2molNaOH D. 在催化剂作用下Z可与甲醛发生缩聚反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇分子中含有C-C键，其中C原子均为sp3杂化，C-C键为sp3-sp3σ键，A正确； B．X分子中两个苯环独立，两个苯环因中心碳取代基不同而不等同，苯环上一氯取代物共4+3=7种，并非9种，B错误； C．Y为内酯，其水解后生成羧基和酚羟基，二者均能与NaOH反应，1mol Y消耗2mol NaOH，C正确； D．Z含酚羟基，可与甲醛发生类似苯酚与甲醛的缩聚反应生成酚醛树脂类聚合物，D正确； 故选B。 10. 最近，中国科学院上海微系统与信息技术研究所在钽酸锂()异质集成晶圆及高性能光子芯片领域取得突破性进展。以含钽废渣(主要成分是，含少量FeO和油脂等)为原料制备的工艺如下。下列说法错误的是 A. 为加快反应速率，“焙烧”过程可采取逆流操作 B. “碱浸”不仅可以溶解，还可以除去含钽废渣中的油脂 C. “浸渣”的主要成分为，“滤液”的主要溶质为NaCl，气体R为和 D. 钽为73号元素，则它位于元素周期表d区 【答案】C 【解析】 【分析】由题给流程可知，含钽废渣在空气中焙烧，将Fe2+转化为Fe3+，加入NaOH可去除油脂，同时得到含有钽酸钠、氧化铁的焙烧渣，过滤得到含有氧化铁的浸渣和滤液；向滤液中加入盐酸，将溶液中的钽酸钠转化为钽酸沉淀，过滤得到滤液和钽酸；钽酸和碳酸锂混合灼烧得到钽酸锂和二氧化碳，据此分析； 【详解】A．逆流操作能使含钽废渣与空气接触更充分，加快反应速率并提高焙烧效率，A正确； B．Ta2O5为酸性氧化物，可与NaOH反应生成NaTaO3而溶解；油脂在碱性条件下发生皂化反应生成可溶的高级脂肪酸钠和甘油，从而被除去，B正确； C．含钽废渣中的FeO在焙烧时被氧化为Fe2O3，Fe2O3不与NaOH反应，故“浸渣”主要成分为Fe2O3而非Fe(OH)3；沉钽时NaTaO3与盐酸反应生成NaCl，滤液主要溶质为NaCl；HTaO3与Li2CO3灼烧生成LiTaO3、CO2和H2O，，C错误； D．73号元素钽位于第6周期VB族，价电子构型为5d36s2，属于d区元素，D正确； 故选C。 11. 的结构如图1所示，()晶胞为立方体，棱长为 nm，如图2所示，设阿伏加德罗常数的值为，下列说法错误的是 A. 图1与图2中的的配位数都是6 B. 相邻两个的最短距离为 C. 晶体的密度为 D. 中存在配位键、极性键、氢键等多种作用力 【答案】C 【解析】 【详解】A．图1中Fe2+与6个H2O分子配位（配位数6）；图2中FeS2晶胞类似NaCl型，Fe2+周围有6个（配位数6），A正确； B．FeS2晶胞为立方体，位于面心，相邻面心的距离为面对角线一半，即 nm，B正确； C．由晶胞结构图可知，一个晶胞中有个Fe2+，个，即一个晶胞中有4个FeS2，则FeS2晶胞的密度为，C错误； D．Fe2+与H2O形成配位键，H2O中O-H键、中S-O键为极性键，结晶水间存在氢键，D正确； 故选C。 12. 某理论研究认为：燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c，其中获得第一个电子的过程最慢。下列说法错误的是 A. 正极反应的催化剂是ⅰ B. 图a中，ⅰ到ⅱ过程的活化能最高 C. 相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不同 D. 若用此电池给铅酸蓄电池充电，理论上电极Ⅱ上每消耗1g气体，铅酸蓄电池阳极减重48g 【答案】D 【解析】 【详解】A．正极发生O2得电子的还原反应，图a为正极催化机理，ⅰ参与反应且循环后再生，是催化剂，A正确； B．O2获得第一个电子的过程最慢（决速步，活化能最高），图a中ⅰ→ⅱ为O2+H⁺+e⁻生成中间产物，即O2得第一个电子的过程，故活化能最高，B正确； C．由图a、c可知，氧气催化循环一次需要转移4个电子，氢气催化循环一次需要转移2个电子，相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不相同， C正确； D．电极Ⅱ为负极（H2氧化），消耗1g H2（0.5mol）转移1mol e⁻。铅酸蓄电池充电时阳极反应：PbSO4+2H2O-2e⁻=PbO2+4H⁺+，转移2e⁻时阳极减重64g，则转移1mol e⁻减重32g，而非48g，D错误； 故答案选D。 13. 在恒容密闭容器中，热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物。平衡体系中各组分物质的量随温度的变化关系(实线部分)如图所示。已知：温度时，完全分解；体系中气相产物在、温度时的分压分别为、。下列说法错误的是 A. a线所示物种固相产物 B. 温度时，向容器中通入，气相产物分压仍为 C. 小于温度时热解反应平衡常数 D. 温度时、向容器中加入b线所示物种，重新达平衡时逆反应速率增大 【答案】D 【解析】 【分析】热解反应所得固相产物和气相产物均为含氟化合物，则其分解产物为和，其分解的化学方程式为，根据图数据分析可知，a线代表，b线代表，c线代表。由各线的走势可知，该反应为吸热反应，温度升高，化学平衡正向移动。 【详解】A．a线所示物种为，固相产物，A正确； B．温度时，向容器中通入，恒容密闭容器的体积不变，各组分的浓度不变，化学平衡不发生移动，虽然总压变大，但是气相产物分压不变，仍为，B正确； C．根据题给图像，升高温度时物质的量增加，由于反应是在恒容密闭容器中进行，分压 不断增大，在此固气体系中，热解平衡常数 ，随温度升高增大，说明该反应为△H>0的反应。因此，尽管T2温度时，完全分解，但升温至T3过程中，热解平衡常数Kp将不断增大，则在T3时的显然小于 Kp，(Q＜K反应未达平衡)，由此即可判断出此时，的分压p3小于平衡常数 Kp，C正确； D．若b线为气相产物，加入后分压增大，逆反应速率瞬时增大，平衡左移。重新平衡时，温度不变，平衡常数不变，气相产物分压不变，逆反应速率不变，D错误； 故选D。 14. 草酸广泛应用于食品、药品等领域。常温下，通过下列实验探究草酸的性质： 实验1：向10mL溶液中滴入一定量KOH溶液。混合溶液的pH与[或]的关系如图所示。 实验2：向10mL溶液中加入10mL溶液。 已知：25℃时，；混合后溶液体积变化忽略不计。 下列说法错误的是 A. 实验1，当溶液中时，pH=2.5 B. 实验1，当溶液与KOH溶液等体积混合时，溶液显碱性 C. 实验2，溶液中存在： D. 实验2，溶液中有沉淀生成 【答案】B 【解析】 【分析】、，根据可知，当时，对应的大，pH数值小，因此，。 【详解】A．，当溶液中时，，pH=2.5，A正确； B．当溶液与KOH溶液等体积混合时，主要溶质为，电离（）大于水解（），溶液显酸性，B错误； C．实验2，溶液中离子存在电荷守恒，为电荷守恒，C正确； D．实验2，混合后溶液浓度为、，根据、溶液中主要取决于第一步电离，估算，则，可判断有沉淀生成；或发生反应的离子方程式：，平衡常数，平衡常数较大，该反应进行的程度较大，判断可产生沉淀，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 乳酸亚铁是某些补铁口服液的有效成分，主要用于治疗缺铁性贫血，其吸收效果比无机铁更好，易溶于水，几乎不溶于乙醇，可由乳酸与反应制得。以下是一种制备乳酸亚铁的实验方法，按要求回答下列问题： Ⅰ．制备 实验步骤：①检查装置的气密性，添加试剂；②打开K，调节三通阀；③启动电磁搅拌器，再次调节三通阀，制取碳酸亚铁；④关闭K，将C中混合物抽滤、洗涤、干燥，获得纯净的产品。 Ⅱ．制备乳酸亚铁晶体 将制得的加入乳酸溶液中，再加入少量铁粉，在75℃下搅拌使之充分反应，然后再加入适量乳酸。冷却，加入适量乙醇，过滤，再洗涤和干燥，得到产品。 （1）试剂X的最佳选择是_______(填标号)。 A. 98% B. 37%盐酸 C. 20% D. 30% （2）装置C中主要反应的离子方程式为_______；装置D中可盛适量的水，其作用是_______。 （3）步骤②、③调节三通阀的位置依次为_______(填标号，下同)。 A. B. C. D. （4）抽滤装置如图，下列有关抽滤的说法正确的是_______。 A. 抽滤可缩短过滤的时间并且滤出的固体更易干燥 B. 抽滤适用任何固液分离 C. 向漏斗内转移浊液时需用玻璃棒引流 D. 滤毕，应先关闭抽气泵，再取下吸滤瓶上的橡胶管 （5）加入适量乳酸的作用是_______。 Ⅲ．样品中乳酸亚铁晶体()纯度的测定 称取3.00 g产品，灼烧至完全灰化，加足量盐酸溶解，取所得可溶物配成100 mL溶液。吸取25.00 mL该溶液加入过量KI溶液充分反应，然后加入1~2滴淀粉溶液，用硫代硫酸钠标准溶液滴定，平行滴定3次，硫代硫酸钠溶液的平均用量为24.60 mL。(已知：) （6）灼烧样品应在_______(填仪器名称)中进行；接近滴定终点时，向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作是_______(填标号)。 A． B． C． D． （7）产品中乳酸亚铁晶体的质量分数为_______(保留4位有效数字)。 【答案】（1）C （2） ①. ②. 液封，防止空气进入装置C （3）BA （4）AC （5）抑制水解，除去过量的铁粉 （6） ①. 坩埚 ②. B （7）94.46% 【解析】 【分析】制备碳酸亚铁，亚铁离子容易被氧气氧化，制备过程中应在无氧环境中进行，Fe与稀硫酸反应制备硫酸亚铁，利用反应生成的氢气先排尽装置中的空气，故B制备硫酸亚铁，C装置中FeSO4和NH4HCO3发生反应：FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O，空气排尽后，利用生成的氢气，使B装置中气压增大，将B装置中的硫酸亚铁溶液压入C中，装置D防止空气中的氧气进入到C装置中，将Fe2+氧化。 【小问1详解】 试剂 X 用于与 Fe 反应生成气体，排除装置内空气（防 Fe2+被氧化），需选择 “反应平稳、不引入杂质” 的酸。 A（98% H2SO4）：浓硫酸具有强氧化性，会使 Fe 钝化，无法持续生成气体，不符合要求； B（37% 盐酸）：盐酸具有挥发性，生成的 H2混有 HCl，会与后续 C 中2NH4HCO3反应生成 CO2，干扰碳酸亚铁制备，不符合要求； C（20% H2SO4）：稀硫酸与 Fe 反应生成 H2，反应平稳，且不干扰后续反应，符合要求； D（30%HNO3）：硝酸具有强氧化性，与Fe反应生成NO（有毒），且引入杂质，不符合要求； 故选C。 【小问2详解】 装置C中是FeSO4（Fe与H2SO4反应生成，通过H2带入）与NH4HCO3反应生成FeCO3，故离子方程式为：。D中加水为“液封”，防止外界空气进入C中（FeCO3、Fe2+易被O2氧化）。 【小问3详解】 步骤②需先通H2排尽装置内空气，调节三通阀使H2流经整个装置（从A到B再到C，排尽空气），对应位置B；步骤③（制FeCO3）需让FeSO4进入C与NH4HCO3反应，调节三通阀使B中FeSO4溶液（Fe与H2SO4反应生成）流入C中，与NH4HCO3反应，对应位置A。 【小问4详解】 抽滤原理是利用负压加快过滤速度，滤饼干燥快，需结合操作规范判断： A．抽滤因负压加速液体分离，滤饼残留水分少，易干燥，正确； B．抽滤不适用胶体或颗粒极细的固液分离（颗粒易堵塞滤纸），错误； C．转移浊液需用玻璃棒引流，防止液体洒出，符合过滤操作规范，正确；D．滤毕应先取下吸滤瓶橡胶管，再关抽气泵（防倒吸），错误； 故选AC。 【小问5详解】 加入适量乳酸的作用是除去过量铁粉，抑制水解。 【小问6详解】 灼烧样品要用坩埚；硫代硫酸钠溶液显碱性，应用碱式滴定管盛装，接近滴定终点时，向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作是从滴定管中放出半滴溶液，使其悬挂在滴定管的尖端，用锥形瓶进行操作，倾斜锥形瓶，用锥形瓶的颈部将半滴溶液碰下来即可，故选B。 【小问7详解】 称取3.00g样品，灼烧至完全灰化，生成Fe2O3，加足量盐酸溶解，生成FeCl3，取所得可溶物配成100mL溶液，吸取25.00mL该溶液加入过量KI溶液充分发生反应，然后加入1~2滴淀粉溶液，用0.10mol⋅L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定，平行滴定3次，硫代硫酸钠溶液的平均用量为24.60mL，可得关系式，则产品中乳酸亚铁晶体的质量分数为。 16. 以铜钴矿[主要成分为CoOOH、Cu2(OH)2CO3、Fe2O3，另含少量SiO2及含砷化合物]制备锂电池正极原料Co3O4，生产流程如图甲所示。 已知：①酸浸液中含有的阳离子为、、、； ②萃取除铜的过程可表示为； ③，。 （1）酸浸液中钴以CoSO4形式存在，生成CoSO4的化学方程式为_______。酸浸过程中可适当升温以加快反应速率，但温度过高，单位时间内钴的浸出率明显降低，原因是_______。 （2）实验室模拟萃取除铜，加入萃取剂后充分振荡静置，如图乙所示，则分离出含铜有机溶剂的具体实验操作为_______。 （3）在除铁过程中，溶液中的转化为沉淀，该反应的离子方程式为_______。常温条件下，若除铁结束后溶液pH=3，则残留浓度为_______mol/L(保留两位有效数字)，已完全沉淀。 （4）某电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构，所有晶胞均为立方晶胞，为阿伏加德罗常数的值。结构1钴硫化物的化学式为_______，晶胞2和晶胞3的晶体密度均为_______。 【答案】（1） ①. ②. 温度升高，SO2的溶解度降低，所以钴的浸出率下降 （2）先打开上口玻璃塞，再打开下口活塞，将下层液体由下口放出，关闭活塞，再将上层含铜有机溶剂从上口倒出 （3） ①. ②. （4） ①. ②. 【解析】 【分析】铜钴矿经粉碎后，加入稀硫酸酸浸，得到的溶液中含有的阳离子有亚铁离子、铜离子、钴离子和氢离子，SiO2不能反应仍然以固体形式存在，通过过滤进入废渣中，向滤液中加入有机溶剂RH，与铜离子反应生成有机物R2Cu，经萃取、分液除铜；在向水层中加入氯酸钠氧化亚铁离子为铁离子，氧化为，并以氢氧化铁和砷酸铁的沉淀将铁除掉；再加入草酸铵生成草酸钴沉淀，过滤后焙烧草酸钴，得到四氧化三钴，据此分析解答。 【小问1详解】 铜钴矿主要成分是CoOOH，用硫酸、SO2进行酸浸，CoOOH中钴以CoSO4形式存在，根据电子守恒、元素守恒，可知生成CoSO4的化学方程式为：； 在酸浸过程中可适当升温以加快反应速率，但温度过高，单位时间内钴的浸出率明显降低，这是由于温度过高会导致SO2的溶解度降低，因而导致钴的浸出率下降； 【小问2详解】 根据图示可知：酸浸后向浸取液中加入有机溶剂RH，充分振荡，Cu2+形成R2Cu进入有机物中，得到与水互不相溶的两层液体，其中含铜有机溶液在上层，水层在下层。通过分液的方法进行分离。分离出上层含铜有机溶剂的具体实验操作为：先打开上口玻璃塞，再打开下口活塞，将下层液体由下口放出，然后关闭活塞，再将上层含铜有机溶剂从上口倒出； 【小问3详解】 NaClO3在酸性条件下具有氧化性，能够将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，将溶液中的氧化为，反应产生与Fe3+结合形成沉淀，达到除铁的目的。根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，结合物质的拆分原则，可得该反应的离子方程式为：； 在常温下，若除铁后pH=3，则溶液中Fe3+的浓度为c(Fe3+)=，溶液中的残留浓度为c()=； 【小问4详解】 在内结构1中含有Co原子数目为：；含有S原子数目为：，则两种元素的原子个数比为Co：S=：4=9：8，因此结构1钴硫化物的化学式为Co9S8； 根据图示可知：在晶胞2中含S的数目为：，含Li的数目为8个，则晶胞2的晶体密度为；晶胞3中含S的数目为：，含Li的数目为8，故晶胞3的晶体密度为，可见晶胞2和晶胞3的密度都是。 17. 化合物Ⅰ有特定发光性能，在新型有机发光二极管的开发中具有潜在价值，其结构如下： 某研究小组按以下路线合成该化合物(部分反应条件及试剂已简化)： 已知：①； ②； ③(Y为—COOH、—CHO、等)。 请回答下列问题： （1）化合物Ⅰ中的含氧官能团名称是_______。 （2）下列说法正确的是_______(填标号)。 A. 化合物A的酸性比苯甲酸弱 B. 化合物B既可与酸反应又可与碱反应 C. E→F反应过程中发生了取代反应 D. 化合物H中存在分子内氢键 （3）已知生成H经过加成、消去两步反应，则G的结构简式是_______。 （4）C+D→E的化学方程式是_______。 （5）符合下列条件的化合物B的芳香族同分异构体共有_______种(考虑立体异构)。 ①溴原子直接与苯环相连 ②能与碳酸氢钠反应 ③仅有1个甲基 其中一种核磁共振氢谱图有5组峰，且峰面积之比为1：1：2：2：3，其结构简式是_______。 （6）以A的一种同分异构体、1，3-丁二烯、丙烯酸和乙醇为有机原料，设计化合物的合成路线_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 【答案】（1）羟基、醚键 （2）BD （3） （4）+  （5） ①. 26 ②. （6） 【解析】 【分析】B和NH2NH2反应得到C，根据信息①可知C是；根据信息②，和D发生取代反应生成E，E发生还原反应生成F，由C和F的结构简式可知D是、E是；F和G反应生成H，根据G的分子式和H的结构简式，可知G是  。 【小问1详解】 根据化合物Ⅰ的结构简式，I中的含氧官能团名称是羟基、醚键； 【小问2详解】 A．溴原子的电负性大，A中溴原子使羧基中O-H更易断裂，所以化合物A的酸性比苯甲酸强，故A错误； B．化合物B中含有酯基、碳溴键，酯基在酸性、碱性条件下都能水解，故B正确； C．E是，E→F是硝基变为氨基，反应过程中发生了还原反应，故C错误； D．化合物H中含有O-H键，O-H中H原子与邻近的N原子可以形成分子内氢键，故D正确； 选BD。 【小问3详解】 G和F加成、消去两步反应生成H，根据G的分子式，可知G的结构简式是。 【小问4详解】 根据以上分析，C是、D是，C+D反应生成E和水，反应的化学方程式是+    ； 【小问5详解】 ①溴原子直接与苯环相连 ②能与碳酸氢钠反应，含有羧基；③仅有1个甲基，苯环上的取代基存在三种情况：①—Br、—COOH、，②—Br、、，③—Br、(存在手性碳原子)，3个不同取代基在苯环上的位置异构有10种，2个取代基在苯环上的位置异构有3种，(存在手性碳原子)存在立体异构，所以符合条件的化合物B的芳香族同分异构体共有26种。 其中一种核磁共振氢谱图有5组峰，且峰面积之比为1：1：2：2：3，其结构简式是。 【小问6详解】 和乙醇发生酯化反应生成，和NH2NH2反应生成；和丙烯酸发生加成反应生成，和反应生成，合成路线为  。 18. 随着时代的进步，人类对能源的需求量与日俱增，我国全球首套焦炉气化学合成法生产无水乙醇的工业示范项目实现全流程打通，项目投产成功。 （1）已知反应：。在恒温恒容密闭容器中充入3molCO(g)和7mol(g)，仅发生上述反应，下列叙述正确的是_______(填标号)。 A. 混合气体总压强不随时间变化时，反应达到平衡状态 B. 反应达到平衡时，体积分数可能为25% C. 反应达到平衡后，再充入少量CO，CO的平衡转化率增大 D. 反应达到平衡后，再加入高效催化剂，乙醇产率保持不变 （2）醋酸酯加氢制乙醇是一个乙酰基产物制备乙醇的路线。 ①醋酸酯加氢的催化效能如表所示： 实验组 催化剂 原料 反应条件 反应性能 温度/℃ 压强/MPa 转化率/% 选择性/% 1 Cu/ 醋酸甲酯 190 28 96.1 99.0 2 Cu-Cr 醋酸乙酯 250 2.8 接近完全 93.8 3 Cu/ZnO 醋酸乙酯 185 1 56 99.0 4 Cu/ 醋酸乙酯 280 4.0 94.6 96.6 上述实验中，催化效能最好为实验_______(填序号)，与之对比，实验3中，醋酸酯转化率较低的主要原因可能是_______(从表中所给条件的角度分析)。 ②醋酸甲酯加氢历程一般认为可分为如下步骤(*代表催化剂位点，已知：)： a． b．(慢) c．(快) d． e． …… 其中，在步骤b和c中控制总反应速率的步骤是_______(填标号)，分析上述步骤，醋酸甲酯加氢的副产物可能有_______(任写两种)。 （3）甲醇也是新能源的重要组成部分。 以、为原料合成涉及的反应如下： ⅳ． ⅴ． ⅵ． 在不同压强下，按照进行投料，在容器中发生上述3个反应，平衡时，CO和在含碳产物(即和CO)中物质的量分数及的转化率随温度的变化如图，压强、、由大到小的顺序为_______；曲线_______(填“”或“”)代表在含碳产物中物质的量分数。在℃下，压强为时，反应ⅴ的浓度平衡常数_______(填含的表达式)。 【答案】（1）AD （2） ①. 1 ②. 压强太小，不利于平衡向正反应方向移动 ③. b ④. 、 （3） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 A．该反应是气体体积减小的反应，反应中气体压强减小，则混合气体总压强不随时间变化时，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，A正确； B．若一氧化碳完全反应，由方程式可知，反应后氢气、甲醇、乙醇、水蒸气的物质的量都为1mol，乙醇的体积分数为25%，但该反应为可逆反应，可逆反应不可能完全反应，所以反应达到平衡时，乙醇体积分数不可能为25%，B错误； C．反应达到平衡后，再充入少量一氧化碳，平衡向正反应方向移动，但一氧化碳的平衡转化率减小，C错误； D．反应达到平衡后，再加入高效催化剂，化学反应速率加快，但化学平衡不移动，乙醇产率保持不变，D正确； 故答案选AD； 【小问2详解】 ①由表格数据可知，实验1催化剂的选择性高于实验2、4，原料的转化率高于实验3，所以4组实验中，催化效能最好的为实验1； ②与实验1相比，实验3的反应温度与1相近，压强小于实验1，说明实验3的压强太小，不利于平衡向正反应方向移动，导致醋酸酯平衡转化率较低； ③活化能越小，反应速率越快，慢反应控制总反应速率，所以在b和c的步骤中，控制总反应速率的步骤是慢反应b； ④由反应可知，醋酸酯加氢制乙醇时，副产物除了甲醇外，还有乙醛； 【小问3详解】 ①反应ⅳ、ⅵ均为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，甲醇的物质的量增大，一氧化碳的物质的量减小，反应ⅴ是气体体积不变的反应，增大压强，平衡不移动，所以增大压强，甲醇在含碳产物中物质的量分数增大，则压强的大小顺序为； ②由方程式可知，反应ⅳ、ⅵ均为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，甲醇的物质的量减小、一氧化碳的物质的量增大，反应ⅴ为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的物质的量增大，所以升高温度，甲醇在含碳产物中物质的量分数减小，则曲线表示甲醇在含碳产物中物质的量分数。 ③设起始二氧化碳和氢气的物质的量为1mol和3mol，容器的体积为L，反应ⅳ、ⅵ生成甲醇的物质的量分别为mol、mol，反应ⅴ生成一氧化碳的物质的量为mol，由图可知，在℃下，压强为时，甲醇和一氧化碳在含碳产物中物质的量分数相等、二氧化碳的转化率为，由题意可建立如下三段式： 由二氧化碳的转化率为可得：，由甲醇和一氧化碳在含碳产物中物质的量分数相等可得，解得、，则平衡时二氧化碳、氢气、一氧化碳、水蒸气的物质的量分别为、、、，反应Ⅴ的浓度平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $