精品解析：河南省周口市等2地2025-2026学年高三上学期开学考试 化学试题

高三化学开学考试卷 总分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。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，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Ca 40 Fe 56 Ni 59 Cu 64 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 八闽毓秀，史灿文华。下列有关福建省博物馆馆藏文物的说法错误的是 A. 西周云雷纹青铜大铙的主要成分是铜锡合金 B. 五代孔雀蓝釉陶瓶中基态Co2＋的价电子排布式为3d7 C. 南宋褐色罗印花褶裥裙的主要成分是合成高分子材料 D. 明德化窑观音立像呈现“象牙白”说明其原料含铁量低 2. 科学家利用如下反应合成一种有机催化剂。下列说法错误的是 A. Y中所有原子共平面 B. Y的熔点高于X C. X和Y中均无手性碳原子 D. 该反应为缩聚反应 3. 一种用于合成锂电池电解液的原料结构如图。W、X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素。下列说法错误的是 A. 第一电离能：Z＞M＞Y B. 氢化物沸点：M＞Z＞Y C. 最高价氧化物对应水化物酸性：Q＞Y＞X D. 该物质在强酸性或强碱性条件下均不能稳定存在 4. 金属被广泛用于制笔行业。某实验小组以某钌废料[主要成分是，还含（其中为价）、和等]为原料制备流程如图。 已知：“除杂”中氯元素被还原成最低价态，只氧化。 下列说法错误的是 A. “滤渣”的主要成分是 B. “酸浸”中氧化剂和还原剂物质的量之比为 C. 、、的中心原子杂化方式相同 D. “热还原”时，往往需要先通一段时间的氢气，其目的是排尽装置内的空气，防止爆炸 5. 利用TiO2-Cr2O(H+)可快速测定水体化学需氧量，以CH3OH表示水体中的有机物，部分反应机理如图所示。下列叙述正确的是 A. 第一电离能：O＞C＞H＞Ti B. 基态Ti原子与基态Cr原子中的未成对电子数之比为1:3 C. CO2、H2O是非极性分子，CH3OH是极性分子 D. Ti、Cr属于d区元素，而H、C、O属于p区元素 6. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A.熔融纯碱 B.制备 C.验证金属锌保护铁 D.向容量瓶转移溶液 A. A B. B C. C D. D 7. W、X、Y、Z均为短周期主族元素，W原子的电子层数为最外层电子数的2倍，X的最高价氧化物对应的水化物为一元强碱，的第一电离能比同周期相邻元素的高，其单质在常温下为气态，是地壳中质量分数最大的元素。下列说法正确的是 A. 最简单氢化物的键角： B. 原子半径： C. 晶体中阴、阳离子个数比为 D. 基态原子核外电子有2种不同运动状态 8. 硅烷偶联剂X的水解产物Y 能融合无机界面和有机界面，可在无机材料和有机材料之间形成一座“分子桥”。X水解反应如下图所示，下列说法错误的是 A. X中 Si和O的杂化方式相同 B. Y中σ键和π键的个数比为5∶1 C. X水解为Y 时还生成了 CH3OH D. Y能发生聚合反应 9. 一种利用硝酸盐和甘油绿色、连续合成氨气和甲酸的电化学装置如图。下列说法错误的是 A. b电极应接电源正极 B. a电极的电极反应为 C. 理论上，每消耗0.1mol，同时生成0.3mol（忽略水解） D. 为实现电解池连续稳定工作，隔膜应为阳离子交换膜 10. 常温下，L2－能够与Cu＋形成CuL－、配离子。当溶液中含铜微粒浓度总和为时，一定pH下，含铜微粒分布系数与pL2－关系如图。 已知：， 下列说法正确的是 A. Ⅰ代表CuL－ B. pL2－＝1.69时， C. D. 当pL2－＝2时，溶液中有 11. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的主族元素，Y的价电子所在能层有9个轨道，4种元素形成的化合物如图所示。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 简单离子半径： C. 工业上制备单质Z采用电解法 D. 常温常压下，W与X形成的物质呈气态 12. 利用超分子可以对一些物质进行分离，例如利用杯酚(结构如图1所示，用“”表示)分离和过程如图2所示。下列说法正确的是 A. 超分子都是无限伸展的，属于高分子 B. 与杯酚形成氢键 C. 杯酚易溶于氯仿，难溶于甲苯 D. 操作①和操作②都用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯 13. 我国科学家首次成功通过“针尖诱导脱卤反应”合成了芳香性环形纯碳分子材料和(变化过程如图所示)。下列叙述错误的是 A. 、和互为同素异形体 B. 和是由极性键形成的极性分子 C. 分子中的碳原子可能在同一平面 D. 上述两个反应中，和是还原产物 14. 乙二胺可用表示，在水溶液中含的微粒有三种。常温下，向某浓度的乙二胺溶液中逐滴加入盐酸，与溶液的变化关系如图所示(表示溶液中的物质的量浓度)。下列说法正确的是 A. 乙二胺沸点低于丁烷 B. 曲线代表的浓度的负对数与的变化关系 C. 常温下，反应的平衡常数 D. 常温下，b点对应的溶液中 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 是一种易溶于水但难溶于有机溶剂的气体，也是一种广谱消毒剂。某小组先制备干燥纯净的氯气，再用固体与反应制备并收集纯净的，装置如图(部分夹持装置省略)。回答下列问题： 已知：能与NaOH溶液反应。 （1）装置A中橡胶管L的作用是___________，装置A中漂粉精与浓盐酸反应的离子方程式为___________。 （2）完成装置管口连接顺序：a→f→g___________→b→c→i．(部分装置可重复使用) （3）装置C在实验中发生反应的微观过程如图所示(忽略原子半径大小)。 已知：自旋磁量子数表示电子自旋方向，顺时针旋转电子，逆时针旋转电子。表示的基态原子自旋磁量子数总和为___________。表示的基态原子的电子云有___________种空间取向。 （4）G中试剂可以用下列试剂中的___________(填标号)进行替换。 ①水 ②NaOH溶液 ③KI溶液 ④苯 （5）气态物质贮存和运输不便，常将其转化成固态物质，如将通入含双氧水和NaOH的混合液中，使其转化成，该反应的化学方程式为___________。 （6）有效氯含量可衡量含氯消毒剂的相对消毒能力强弱，其定义为每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。、、作为消毒剂时，氯元素均被还原为，则这三种消毒剂的有效氯含量由大到小的顺序为___________(用化学式回答)。 16. 工业上催化氧化HCl制Cl2可实现氯资源循环使用。一种铜基双组分催化技术示意图如下。 已知：Ⅰ．氯化反应： Ⅱ．氧化反应： （1）Ⅲ．总反应： ＝______ （2）为提高氯化氢转化率，反应Ⅰ应选择______（选填“高温”或“低温”，下同），反应Ⅱ应选择______。 （3）刚性容器中，进料浓度比分别等于1，2，4时HCl平衡转化率随温度变化如图1。 ①曲线A对应的进料浓度比＝______，理由是______。 ②T℃达到平衡时，体系总压强为p kPa，反应Ⅲ的Kp＝______（kPa）－1。（列出计算式） （4）设计实验研究不同载体含铜催化剂的催化能力。催化剂工作一段时间后，温度对HCl转化率的影响如图2。 ①420℃时，反应Ⅲ的活化能由大到小的顺序为______。（用“a”“b”“c”表示） ②为使催化剂具有低温活性和高温稳定性，应选择的催化剂载体为______（填“Beta”、“ZSM－5”或“Y”）。 （5）测定反应Ⅲ的转化率：将反应后的气体通入过量KI溶液，定容至250mL。取20.00mL样品溶液，调节pH后，利用碘量法测定I2含量，平均消耗c1mol·L－1Na2S2O3，溶液V1mL；另取20.00mL样品溶液，用中和滴定法测定HCl含量，平均消耗c2mol·L－1NaOH溶液V2mL。已知：。 ①若不考虑O2影响，反应Ⅲ转化率为______。（列计算式即可） ②若考虑O2的影响，则测得转化率______。（填“偏大”“偏小”或“不变”） 17. 我国科学家从丙酮出发，研究出新型药物中间体H，合成路线如图所示。 回答下列问题： （1）A中官能团名称为___________。 （2）B→C的反应方程式为___________；F→G的反应类型为___________。 （3）已知：，D的结构简式为___________。 （4）写出符合下列条件的H的同分异构体：___________。 ①含有两个五元环 ②官能团的种类和数量与H相同 ③核磁共振氢谱含有2组吸收峰 （5）已知：。 参照以上合成路线，以、丙酮和无水乙醚为原料合成：___________(无机试剂任选)。 18. 研究人员设计了一种从铜冶炼烟尘(主要含S、及Cu、Zn、Pb的硫酸盐)中高效回收砷、铜、锌和铅的绿色工艺流程，部分流程如下： 已知：①的熔点为314℃，沸点为460℃； ②物质分解温度：CuO1100℃、560℃、680℃、1000℃； ③。 回答下列问题： （1）中心原子的杂化方式为_______。 （2）若“焙烧”时的温度为560℃，则发生分解反应的化学方程式为_______。 （3）“制酸系统”中，了不引入其他杂质，吸收最好使用_______(填“溶液”或“浓硝酸”)。 （4）“浸出液”中所含的主要阳离子为_______(填离子符号)。 （5）是一种被广泛应用于太阳能电池领域的晶体材料，室温下该化合物晶胞如图所示，，该晶体的密度为，设为阿伏加德罗常数的值。 ①●表示_______(填“Cs”“Pb”或“Br”)原子。 ②该晶胞的体积V，_______(用含ρ、的代数式表示)。 ③若高ed为hcm，边长ab和边长bc之和为xcm，则bd的长为_______(用含ρ、h、、x的代数式表示)cm。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学开学考试卷 总分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。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，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Ca 40 Fe 56 Ni 59 Cu 64 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 八闽毓秀，史灿文华。下列有关福建省博物馆馆藏文物的说法错误的是 A. 西周云雷纹青铜大铙的主要成分是铜锡合金 B. 五代孔雀蓝釉陶瓶中基态Co2＋的价电子排布式为3d7 C. 南宋褐色罗印花褶裥裙的主要成分是合成高分子材料 D. 明德化窑观音立像呈现“象牙白”说明其原料含铁量低 【答案】C 【解析】 【详解】A．青铜是铜与锡的合金，西周云雷纹青铜大铙属于青铜器，A正确； B．Co的原子序数为27，基态的电子排布式为，价电子排布式正确，B正确； C．南宋时期的“罗”是丝织品，主要成分为天然高分子材料，而非合成高分子材料，C错误； D．原料中含铁烧制的瓷器会带有颜色，德化白瓷烧制后呈“象牙白”，因原料含铁量低，D正确； 故答案选C。 2. 科学家利用如下反应合成一种有机催化剂。下列说法错误的是 A. Y中所有原子共平面 B. Y的熔点高于X C. X和Y中均无手性碳原子 D. 该反应为缩聚反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．Y分子中N和饱和C均为sp3杂化，所有原子一定不共平面，A错误； B．Y是高分子化合物，相对分子质量远远大于X，分子间作用力远远大于X，故Y的熔点高于X，B正确； C．与4个不相同的原子或原子团相连的C为手性碳，由结构可知X和Y中均无手性碳原子，C正确； D. 该反应按-COOH脱-OH，-NH2脱-H的形式聚合为高分子，属于缩聚反应，D正确； 故选A。 3. 一种用于合成锂电池电解液的原料结构如图。W、X、Y、Z、M、Q为原子序数依次增大的短周期元素。下列说法错误的是 A. 第一电离能：Z＞M＞Y B. 氢化物沸点：M＞Z＞Y C. 最高价氧化物对应水化物酸性：Q＞Y＞X D. 该物质在强酸性或强碱性条件下均不能稳定存在 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z、M、Q是六种短周期元素原子序数依次增大，根据成键数目W能形成1个共价键，是这六种元素中原子序数最小的，则W为H；Y能形成4个共价键，则Y为C；X能形成3个共价键且原子序数小于Y，则X为B；Z能形成3个共价键，则Z为N；M能形成2个共价键，则M为O；Q能形成2个共价键，则Q为S。 【详解】A．氮原子2p轨道半充满，N的第一电离能大于O、C，C、N、O位于同周期，第一电离能总体呈增大趋势，故第一电离能：Z（N）＞M（O）＞Y（C），A正确； B．Y（C），Z（N），M（O）形成的氢化物有多种，可以比较最简单氢化物的沸点高低，但不能比较所有氢化物的沸点高低，B错误； C．Q（S），Y（C），X（B）非金属性S>C>B,最高价氧化物对应水化物酸性：Q＞Y＞X，C正确； D．分子中含有，该基团在强酸性和强碱性条件下均易发生水解反应，因此在强酸性或强碱性条件下均不能稳定存在，D正确； 故选B。 4. 金属被广泛用于制笔行业。某实验小组以某钌废料[主要成分是，还含（其中为价）、和等]为原料制备的流程如图。 已知：“除杂”中氯元素被还原成最低价态，只氧化。 下列说法错误是 A. “滤渣”的主要成分是 B. “酸浸”中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 C. 、、的中心原子杂化方式相同 D. “热还原”时，往往需要先通一段时间的氢气，其目的是排尽装置内的空气，防止爆炸 【答案】B 【解析】 【分析】“酸浸”时，Ru(CO3)2、FeO能与稀硫酸反应，RuO4能与Na2SO3反应，SiO2不与酸反应，所以“滤渣”主要成分是SiO2。RuO4被Na2SO3还原为Ru4+，加入碳酸钠、氯酸钠溶液可除去二价铁离子，用浓碳酸钠溶液沉钌得到Ru(CO3)2，灼烧得到RuO2，最后加氢气热还原得到Ru，据此分析解题。 【详解】A．SiO2不与稀硫酸等酸反应，所以酸浸时，“滤渣”的主要成分是SiO2，A正确； B．酸浸中，RuO4被Na2SO3还原为Ru4+，RuO4得4e⁻，为氧化剂；被氧化为，失2e⁻，为还原剂；由电子得失守恒知，氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2，B错误； C．中心原子S的价层电子对数为，中心原子Cl价层电子对数为，中心原子S的价层电子对数为，均为sp3杂化，C正确； D．热还原用H2还原RuO2，H2与空气混合加热易爆炸，先通H2排尽空气可防止爆炸，D正确； 故答案选B。 5. 利用TiO2-Cr2O(H+)可快速测定水体化学需氧量，以CH3OH表示水体中的有机物，部分反应机理如图所示。下列叙述正确的是 A. 第一电离能：O＞C＞H＞Ti B. 基态Ti原子与基态Cr原子中的未成对电子数之比为1:3 C. CO2、H2O是非极性分子，CH3OH是极性分子 D. Ti、Cr属于d区元素，而H、C、O属于p区元素 【答案】B 【解析】 【详解】A．H的第一电离能大于C，故第一电离能：O＞H＞C＞Ti，A项错误； B．基态Ti原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d24s2，未成对电子数为2；基态Cr原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p63d54s1，未成对电子数为6，二者的未成对电子数之比为1:3，B项正确； C．CO2是含有极性键的非极性分子，H2O是含有极性键的极性分子，CH3OH为含极性键的极性分子，C项错误； D．Ti、Cr的价层电子排布式分别为3d24s2、3d54s1，二者均属于d区元素。H元素的价层电子排布式为1s1，为s区元素；C、O的价层电子排布式分别为2s22p2、2s22p4，C、O属于p区元素，D项错误； 答案选B。 6. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A.熔融纯碱 B.制备 C.验证金属锌保护铁 D.向容量瓶转移溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．熔融纯碱需用铁坩埚，因纯碱（）高温下不与铁反应，而瓷/石英坩埚中会与反应，铁坩埚可达到目的，A正确； B．铁粉与稀硫酸反应生成，用产生的排尽装置中的空气，一段时间后再关闭止水夹，继续产生，a试管中气体压强增大，因为止水夹关闭，将a试管中的溶液压入b试管中，制备，B正确； C．验证锌保护铁利用牺牲阳极的阴极保护法，锌比铁活泼，形成原电池时锌被腐蚀(作负极)，铁被保护(作正极)。由于溶液为酸性，部分铁与盐酸会发生反应生成，滴入（检验），溶液会变蓝色，不能达到验证金属锌保护铁的目的，C错误； D．转移溶液时玻璃棒应该伸入容量瓶刻度线以下，操作正确，D正确； 故答案选C。 7. W、X、Y、Z均为短周期主族元素，W原子的电子层数为最外层电子数的2倍，X的最高价氧化物对应的水化物为一元强碱，的第一电离能比同周期相邻元素的高，其单质在常温下为气态，是地壳中质量分数最大的元素。下列说法正确的是 A. 最简单氢化物的键角： B. 原子半径： C. 晶体中阴、阳离子个数比为 D. 基态原子核外电子有2种不同运动状态 【答案】A 【解析】 【分析】W：电子层数为最外层电子数的2倍，短周期中满足条件的是Li（电子层数2，最外层电子数1）。X：最高价氧化物对应水化物为NaOH（一元强碱），故X为Na。Y：第一电离能比同周期相邻元素高且单质为气体，符合条件的是N（N的第一电离能高于C和O，N2为气体）。Z：地壳中质量分数最大的元素为O。 【详解】A．NH3（Y的氢化物）键角大于H2O（Z的氢化物），正确。 B．子半径Li（W）>N（Y）>O（Z），选项顺序错误。 C．Na2O2中阴离子（O）与阳离子（Na+）个数比为1:2，选项描述错误。 D．Li有3个电子，对应3种不同运动状态，选项描述错误。 综上，正确答案为A。 8. 硅烷偶联剂X的水解产物Y 能融合无机界面和有机界面，可在无机材料和有机材料之间形成一座“分子桥”。X水解反应如下图所示，下列说法错误的是 A. X中 Si和O的杂化方式相同 B. Y中σ键和π键的个数比为5∶1 C. X水解为Y 时还生成了 CH3OH D. Y能发生聚合反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，X中O原子含有2对孤电子对、Si和O原子的价层电子对数均为4，VSEPR模型均为四面体，杂化方式均为sp3，故A正确； B．由图可知，Y分子中含有10个单键和1个双键，单键均为σ键、双键中含有1个σ键和1个π键，则Y中σ键和π键的个数比为11:1，故B错误； C．由图可知，X水解时X中-CH3被H原子取代生成Y，甲基和羟基结合生成甲醇，即X水解时还生成 CH3OH，故C正确； D．Y中含有碳碳双键，能发生加成聚合反应生成高分子，故D正确； 故选B。 9. 一种利用硝酸盐和甘油绿色、连续合成氨气和甲酸的电化学装置如图。下列说法错误的是 A. b电极应接电源正极 B. a电极的电极反应为 C. 理论上，每消耗0.1mol，同时生成0.3mol（忽略水解） D. 为实现电解池连续稳定工作，隔膜应为阳离子交换膜 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，a电极上→，N元素化合价由+5→-3，发生得电子的还原反应，a电极是电解池的阴极，与电源的负极相连，故b电极与电源的正极相连，A正确； B．a电极的电极反应为，B正确； C．→3共失去8mol e-，结合B项可知，忽略水解，理论上每消耗0.1mol，同时生成0.3mol，C正确； D．b电极的电极反应为，隔膜左侧区域生成，右侧区域消耗，则为实现电解池连续稳定工作，隔膜应为阴离子交换膜，D错误； 故选D。 10. 常温下，L2－能够与Cu＋形成CuL－、配离子。当溶液中含铜微粒浓度总和为时，一定pH下，含铜微粒分布系数与pL2－关系如图。 已知：， 下列说法正确的是 A. Ⅰ代表CuL－ B. pL2－＝1.69时， C. D. 当pL2－＝2时，溶液中有 【答案】C 【解析】 【分析】随着pL2－增大，L2－离子浓度减小，的量减小、的量先增大后减小、的量增大，则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示、、与pL2－关系； 【详解】A．由分析，曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示、、与pL2－关系，A错误； B．pL2－＝1.69时，，，，则，B错误； C．由分析，，，则，C正确； D．假设溶液中加入调节溶液中L2－浓度使pL2－＝2，由电荷守恒存在，由物料守恒可知，，则溶液中有，D错误； 故选C。 11. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的主族元素，Y的价电子所在能层有9个轨道，4种元素形成的化合物如图所示。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 简单离子半径： C. 工业上制备单质Z采用电解法 D. 常温常压下，W与X形成的物质呈气态 【答案】C 【解析】 【分析】主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，Y的价电子所在能层有9个轨道，则Y有3个能层，Y带一个正电荷，则Y为Na，Z形成4个共价键，且整体带有1个负电荷，X形成2个共价键，W原子序数最小，形成1个共价键，根据这4种元素形成的化合物的结构可以推断，W、X、Y、Z分别为H、O、Na、Al，以此解题。 【详解】A．Y、Z分别为Na、Al，同周期越靠右电负性越大，则电负性：，A项错误； B．X、Y分别为O、Na，核外电子数相同时，原子序数越小，半径越大，则离子半径：，B项错误； C．单质Z为Al，工业上电解制备Al，C项正确； D．W、X分别为H、O，常温常压下，或均呈液态，D项错误； 故选C。 12. 利用超分子可以对一些物质进行分离，例如利用杯酚(结构如图1所示，用“”表示)分离和过程如图2所示。下列说法正确的是 A. 超分子都是无限伸展的，属于高分子 B. 与杯酚形成氢键 C. 杯酚易溶于氯仿，难溶于甲苯 D. 操作①和操作②都用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯 【答案】C 【解析】 【详解】A．超分子指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用组合在一起，形成复杂的、有组织的聚集体，不属于高分子，故A错误； B．氢键为电负性大的原子与氢原子之间的作用力，C60中并无电负性大的原子及氢原子，故B错误； C．根据杯酚和固体加入氯仿过滤得到和苯酚的氯仿混合液，说明杯酚易溶于氯仿，根据杯酚、固体和混合物加甲苯后过滤得到杯酚、固体和的甲苯溶液，说明杯酚难溶于甲苯，故C正确； D．操作①和操作②都是固体和液体分离，其操作是过滤，都用到玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯，故D错误； 故答案选C。 13. 我国科学家首次成功通过“针尖诱导脱卤反应”合成了芳香性环形纯碳分子材料和(变化过程如图所示)。下列叙述错误的是 A. 、和互为同素异形体 B. 和是由极性键形成的极性分子 C. 分子中的碳原子可能在同一平面 D. 上述两个反应中，和是还原产物 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ⅱ、Ⅳ和C60均为由碳元素组成的不同单质，互为同素异形体，故A正确； B．Ⅰ和Ⅲ中存在C-C非极性键和C-Cl极性键，并非仅由极性键形成；且二者分子结构对称，属于非极性分子，故B错误； C．Ⅰ分子中含稠环芳烃结构，稠环上的碳原子通常共平面，故C正确； D．脱卤反应中，Ⅰ、Ⅲ中C与Cl相连（C显正价），反应后Ⅱ、Ⅳ中C形成C=C键，C化合价降低，碳元素被还原，所以Ⅱ、Ⅳ是还原产物，故D正确； 选B。 14. 乙二胺可用表示，在水溶液中含的微粒有三种。常温下，向某浓度的乙二胺溶液中逐滴加入盐酸，与溶液的变化关系如图所示(表示溶液中的物质的量浓度)。下列说法正确的是 A. 乙二胺沸点低于丁烷 B. 曲线代表的浓度的负对数与的变化关系 C. 常温下，反应的平衡常数 D. 常温下，b点对应的溶液中 【答案】D 【解析】 【分析】向某浓度的乙二胺溶液中逐滴加入盐酸，发生反应+H+ EDTH+；EDTH++H+，溶液pH逐渐减小，的浓度减小，EDTH+先增大后减小，增大，所以曲线Ⅰ表示、Ⅱ表示EDTH+、Ⅲ表示。 【详解】A．乙二胺分子中含氨基（-NH2），分子间可形成氢键，所以乙二胺沸点高于丁烷，故A错误； B．根据以上分析，曲线Ⅰ表示、Ⅱ表示EDTH+、Ⅲ表示，故B错误； C．反应EDA+H₂O⇌EDAH⁺+OH⁻的Kb₁=c(EDAH⁺)c(OH⁻)/c(EDA)，a点 c(EDA)=c(EDAH⁺)，此时pH=m，c(OH⁻)=10 (m-14)，则Kb₁=10(m-14)，故C错误； D．c点为c(EDAH⁺)=c()的交点，pH=n，此时Kb₂=c(OH⁻)=10 (n-14)。b点 c(EDA)= c()，则Kb₁·Kb₂=c2(OH⁻)，c(OH⁻)=，故D正确； 选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 是一种易溶于水但难溶于有机溶剂的气体，也是一种广谱消毒剂。某小组先制备干燥纯净的氯气，再用固体与反应制备并收集纯净的，装置如图(部分夹持装置省略)。回答下列问题： 已知：能与NaOH溶液反应。 （1）装置A中橡胶管L作用是___________，装置A中漂粉精与浓盐酸反应的离子方程式为___________。 （2）完成装置管口连接顺序：a→f→g___________→b→c→i．(部分装置可重复使用) （3）装置C在实验中发生反应的微观过程如图所示(忽略原子半径大小)。 已知：自旋磁量子数表示电子自旋方向，顺时针旋转电子，逆时针旋转电子。表示的基态原子自旋磁量子数总和为___________。表示的基态原子的电子云有___________种空间取向。 （4）G中试剂可以用下列试剂中的___________(填标号)进行替换。 ①水 ②NaOH溶液 ③KI溶液 ④苯 （5）气态物质贮存和运输不便，常将其转化成固态物质，如将通入含双氧水和NaOH的混合液中，使其转化成，该反应的化学方程式为___________。 （6）有效氯含量可衡量含氯消毒剂的相对消毒能力强弱，其定义为每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。、、作为消毒剂时，氯元素均被还原为，则这三种消毒剂的有效氯含量由大到小的顺序为___________(用化学式回答)。 【答案】（1） ①. 平衡气压，使浓盐酸顺利滴下 ②. ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O‌‌ （2）→b→c→e→d→l→m→k→j （3） ①. ②. 6 （4）④ （5）2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2 （6） 【解析】 【分析】本题为无机物制备类的实验题，装置A制备氯气，随后用装置D除去氯气中的氯化氢，经过装置B干燥后进入装置C和亚氯酸钠反应制备二氧化氯，再利用装置G吸收未反应的氯气，F收集二氧化氯，收集后再次注意干燥和尾气处理，以此解题。 【小问1详解】 装置A中橡胶管的作用是平衡气压，使浓盐酸顺利滴下；漂粉精和浓盐酸反应生成氯气，离子方程式为：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O‌‌； 【小问2详解】 装置A制备氯气，随后用装置D除去氯气中的氯化氢，经过装置B干燥后进入装置C和亚氯酸钠反应制备二氧化氯，再利用装置G吸收未反应的氯气，F收集二氧化氯，收集后再次注意干燥和尾气处理，故答案为：a→f→g→b→c→e→d→l→m→k→j→b→c→i； 【小问3详解】 根据微观过程可知，2NaClO2+Cl2═2ClO2+2NaCl，则表示氯，其价层电子排布式为：3s23p5，则其自旋磁量子数总和为，表示钠，其电子排布式为：1s22s22p63s1，则其基态原子的电子云有1+1+3+1=6； 小问4详解】 根据题给信息可知，是一种易溶于水但难溶于有机溶剂的气体，结合分析可知，G是吸收氯气，则可用苯替换G中试剂，①中氯气与水反应是可逆，②能与NaOH溶液反应，③中碘离子具有还原性，能和反应，故选④， 【小问5详解】 二氧化氯、过氧化氢、氢氧化钠反应生成，二氧化氯是氧化剂，过氧化氢是还原剂，方程式为：2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+2H2O+O2； 【小问6详解】 、、NaClO，还原产物均为，则1mol反应时，得5mol电子，1mol反应时得4mol电子，1mol NaClO反应时得2mol电子，三者单位质量转移电子数分别为：、、；则三种含氯消毒剂的有效氯含量由大到小的顺序为； 16. 工业上催化氧化HCl制Cl2可实现氯资源循环使用。一种铜基双组分催化技术示意图如下。 已知：Ⅰ．氯化反应： Ⅱ．氧化反应： （1）Ⅲ．总反应： ＝______ （2）为提高氯化氢转化率，反应Ⅰ应选择______（选填“高温”或“低温”，下同），反应Ⅱ应选择______。 （3）刚性容器中，进料浓度比分别等于1，2，4时HCl平衡转化率随温度变化如图1。 ①曲线A对应的进料浓度比＝______，理由是______。 ②T℃达到平衡时，体系总压强为p kPa，反应Ⅲ的Kp＝______（kPa）－1。（列出计算式） （4）设计实验研究不同载体含铜催化剂的催化能力。催化剂工作一段时间后，温度对HCl转化率的影响如图2。 ①420℃时，反应Ⅲ的活化能由大到小的顺序为______。（用“a”“b”“c”表示） ②为使催化剂具有低温活性和高温稳定性，应选择的催化剂载体为______（填“Beta”、“ZSM－5”或“Y”）。 （5）测定反应Ⅲ的转化率：将反应后的气体通入过量KI溶液，定容至250mL。取20.00mL样品溶液，调节pH后，利用碘量法测定I2含量，平均消耗c1mol·L－1Na2S2O3，溶液V1mL；另取20.00mL样品溶液，用中和滴定法测定HCl含量，平均消耗c2mol·L－1NaOH溶液V2mL。已知：。 ①若不考虑O2的影响，反应Ⅲ转化率为______。（列计算式即可） ②若考虑O2的影响，则测得转化率______。（填“偏大”“偏小”或“不变”） 【答案】（1）－116 （2） ①. 低温 ②. 高温 （3） ①. 1 ②. 进料浓度比越小，相当于增大反应物O2的投料，可提高HCl的平衡转化率 ③. （4） ①. a＞b＞c ②. Y （5） ①. ②. 偏大 【解析】 【小问1详解】 结合盖斯定律可知，Ⅲ=2I+Ⅱ，则＝2ΔH1+ΔH2=－116kJ⋅mol−1； 【小问2详解】 反应Ⅰ为放热的熵减反应，根据ΔG=ΔH-TΔS<0，可知反应Ⅰ应选择低温，同理反应Ⅱ为吸热的熵增反应，则反应Ⅱ应选择高温； 【小问3详解】 ①两种物质反应时，增大一种物质的浓度，相当于减小另一种物质的浓度，此时平衡正向移动，则此时该物质的转化率减小，另一种物质的转化率增大，反之该物质的转化率增大，另一种物质的转化率减小，图1中，相同温度下，曲线A的氯化氢的转化率最大，则其对应的氯化氢最少，故答案为：1；进料浓度比越小，相当于增大反应物O2的投料，可提高HCl的平衡转化率； ②结合①分析可知，T°C时，M点对应等于2，结合图1信息可得三段式： 体系总压强为pkPa，反应Ⅲ的Kp＝； 【小问4详解】 ①由图可知，420℃时，工作一段时间后，反应Ⅲ中HCl转化率c＞b＞a，转化率越大，说明其活化能越小，则活化能由大到小的顺序为a＞b＞c； ②由图可知，催化剂Y无论是在低温还是在高温，其催化效果都较高，故应选择的催化剂载体为Y； 【小问5详解】 ①结合题中信息 可知，20.00mL样品溶液中氯气的物质的量为：n(Cl2)=n(I2)=n(Na2S2O3)=×V1mL×c1mol·L－1×10-3L/mL=V1c1×10-3mol，则将反应后的气体中含有的氯气的物质的量V1c1×10-3mol×=V1c1×10-3mol×12.5，对应消耗HCl1.25V1c1×10-2mol，反应后的气体中含有的HCl的物质的量，V2mL×c2mol·L－1×10-3L/mL×=1.25 V2c2×10-2mol，则若不考虑O2的影响，反应Ⅲ转化率为； ②氧气也可以将碘离子氧化为单质，则若考虑O2的影响，则消耗的Na2S2O3会偏大，对应测得的氯气会偏大，结果偏大。 17. 我国科学家从丙酮出发，研究出新型药物中间体H，合成路线如图所示。 回答下列问题： （1）A中官能团名称为___________。 （2）B→C的反应方程式为___________；F→G的反应类型为___________。 （3）已知：，D的结构简式为___________。 （4）写出符合下列条件的H的同分异构体：___________。 ①含有两个五元环 ②官能团的种类和数量与H相同 ③核磁共振氢谱含有2组吸收峰 （5）已知：。 参照以上合成路线，以、丙酮和无水乙醚为原料合成：___________(无机试剂任选)。 【答案】（1）酮羰基 （2） ①. ②. 氧化反应 （3） （4）或 （5） 【解析】 【分析】用丙酮合成的流程为：将A：与Mg/苯、反应生成B：，再将B在中加热生成C：，将C与D加热反应得到E：，根据C和E的结构差异以及的反应原理可推出D的结构简式为：，将E与加热开环酯化得到F：，再将F在中加热氧化得到G：，最后G在作用下得到目标产物H：，据此分析解答。 【小问1详解】 A为丙酮：，其官能团名称为：酮羰基(羰基)。 【小问2详解】 B→C为醇羟基的消去反应，反应方程式为：；有强氧化性，能氧化碳碳双键，所以F→G的反应类型为：氧化反应。 【小问3详解】 由已知信息和分析可推知，D的结构简式为。 【小问4详解】 H的结构简式为：，则满足①含有两个五元环；②官能团的种类和数量与H相同，说明H的2个五元环不改变：仍然含4个酮羰基结构；③核磁共振氢谱含有2组吸收峰：2个五元环处于对称结构；符合条件的H的同分异构体有和。 【小问5详解】 结合已知信息可知，由、丙酮和无水乙醚为原料先制得，再结合B→C的原理制得，再根据已知信息，制得，最后结合题干B→C信息，可得；则合成路线为：。 18. 研究人员设计了一种从铜冶炼烟尘(主要含S、及Cu、Zn、Pb的硫酸盐)中高效回收砷、铜、锌和铅的绿色工艺流程，部分流程如下： 已知：①的熔点为314℃，沸点为460℃； ②物质分解温度：CuO1100℃、560℃、680℃、1000℃； ③。 回答下列问题： （1）中心原子的杂化方式为_______。 （2）若“焙烧”时的温度为560℃，则发生分解反应的化学方程式为_______。 （3）“制酸系统”中，为了不引入其他杂质，吸收最好使用_______(填“溶液”或“浓硝酸”)。 （4）“浸出液”中所含的主要阳离子为_______(填离子符号)。 （5）是一种被广泛应用于太阳能电池领域的晶体材料，室温下该化合物晶胞如图所示，，该晶体的密度为，设为阿伏加德罗常数的值。 ①●表示_______(填“Cs”“Pb”或“Br”)原子。 ②该晶胞的体积V，_______(用含ρ、的代数式表示)。 ③若高ed为hcm，边长ab和边长bc之和为xcm，则bd的长为_______(用含ρ、h、、x的代数式表示)cm。 【答案】（1） （2） （3）溶液 （4）、和 （5） ①. Br ②. ③. 【解析】 【分析】铜冶炼烟尘(主要含S、及Cu、Zn、Pb的硫酸盐)焙烧将S转化为二氧化硫，因沸点低被蒸出，设计温度为560℃，根据已知信息，硫酸铜被分解，生成氧化铜，硫酸锌和硫酸铅未分解，加水浸取后，硫酸锌溶于水形成溶液被分离出去，留下氧化铜，硫酸铅，加硫酸溶解，硫酸铅不溶于硫酸，氧化铜与硫酸反应转化成硫酸铜，过滤分离，浸出渣为硫酸铅，浸出液主要为硫酸铜，硫酸铜经过电解或置换法转化为铜，据此解答。 【小问1详解】 中S的价层电子对数为，杂化，故答案为：； 【小问2详解】 根据分析可知分解生成、，继续分解产生和，方程式为：； 【小问3详解】 根据分析可知，“制酸系统”中，制的是硫酸，可被氧化生成，不引入杂质，而浓硝酸会还原生成气体，引入杂质，故最好用溶液，故答案为：溶液； 【小问4详解】 根据分析可知，酸浸时是氧化铜，硫酸铅，加硫酸溶解，浸出液中阳离子主要是、及少量的，故答案为：、和； 【小问5详解】 ①：●位于棱上，个数为，白球位于体心，个数为1，小黑球位于顶点，个数为，则●表示Br原子； ②：，则； ③：，，，，；故答案为：Br；；。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $