精品解析：湖南省邵阳市2025-2026学年高二上学期9月拔尖创新班联考化学试题

2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考试题卷 化学 本试卷共8页，18个小题，满分100分，考试用时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。将条形码横贴在答题卡上“贴条形码区”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4.保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。 可能用到的相对原子质量：H-1 He-4 C-12 N-14 O-16 F-19 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求)。 1. 2025年经济工作的九项重点任务之一，是以科技创新引领新质生产力发展，建设现代化产业体系，“新质生产力”的概念中，“新”的核心在于科技创新，下列说法正确的是 A. 歼-20上采用的氮化镓涂层，属于新型金属材料 B. “中国天眼”传输信息用到了光导纤维，其主要成分是Si C. 磁悬浮列车使用双氧铜钡钇作为超导材料，Ba位于元素周期表的d区 D. 我国核动力货船将采用钍(Th)基熔盐反应堆技术，的中子数为142 2. 下列物质属于弱电解质的是 A. B. C. 氨水 D. 3. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1完全水解生成氢氧化铝胶体粒子的数目为 B. 同温同压下，相同体积的氮气和氦气所含的原子数相等 C. 电解熔融，阴极增重6.4g，外电路中通过电子的数目为 D. 和于密闭容器中充分反应后，容器中分子总数为 4. 化合物和分别与发生反应的化学方程式为：①；②。下列说法错误的是 A. 、均为离子化合物 B. ①中的没有发生氧化反应；②中的发生还原反应 C. 中阴、阳离子个数比为；中阴、阳离子个数比为 D. 当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量也相同 5. 下列关于煤和石油的说法正确的是 A. 石油的分馏和煤的液化都发生了物理变化 B. 煤炭素有“工业粮食”之称，是可再生化石资源 C. 可从煤干馏的产品中分离得到苯，所以煤中含有苯 D. 石油的裂解气、煤干馏得到的焦炉气都能使酸性溶液褪色 6. 下列有关电极方程式或离子方程式书写错误的是 A. 氯化铜溶液中通入硫化氢： B. 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙： C. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应： D. 溶液滴入溶液中： 7. 某白色粉末样品，可能含有、、和。取少量样品进行如下实验： ①溶于水，得到无色透明溶液 ②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出。离心分离。 ③取②的上层清液，向其中滴加溶液有沉淀生成。 该样品中确定存在的是 A. B. C. D. 8. 下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 离子半径： C. 铁元素位于元素周期表中第四周期第ⅧA族 D. 同周期第ⅡA族和ⅢA族元素原子序数可能相差1、11、25 9. 在下列变化中：①碘的升华；②加热熔化氢氧化钠；③乙醇溶于水；④氯化氢溶于水；⑤硫酸氢钾溶于水；⑥过氧化钠加入到水中。既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是 A. ②③ B. ②⑤ C. ⑤⑥ D. ③⑥ 10. 某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的并制备Zn，流程如下，“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。 锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰) 离子 浓度/() 145 0.03 1 下列说法错误的是 A. “浸铜”的反应为： B. “浸铜”应保证Cu与物质的量之比为 C. “脱氯”时，每生成1molCuCl消耗 D. “脱氯液”净化后电解，可在阴极得到Zn 11. 一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原的装置示意图如左图所示。其他条件一定时，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图所示，法拉第效率(FE)表示为：，下列说法错误的是 A. 电极材料里的Cu原子的核外电子排布式： B. 产生，转移的电子的物质的量： C. b电极生成HCOOH的电极反应式为： D. 电解电压为时，电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为时，则生成HCHO的法拉第效率m为25 12. 汽车尾气的处理一直是热点话题，某课题组用含铜微粒的催化剂模拟汽车尾气脱氮，催化机理如图。 下列说法错误的是 A. 微粒中铜元素化合价为 B. 由状态④到状态⑤是铜元素被氧化的过程 C. 状态③到状态④的变化过程生成了极性键和非极性键 D. 状态④到状态⑤的变化过程中，22.4 L(标准状况下)NO参与反应转移 13. 根据下列实验操作和现象所得结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将通入品红溶液 溶液红色褪去 具有漂白性 B 向溶液中通入气体 有沉淀生成 酸性： C 取的KI溶液于试管中，滴入的溶液充分反应，再将反应后溶液均分在两支试管中，分别滴入淀粉溶液和KSCN溶液 一支试管溶液变蓝，另一支溶液变红 溶液和KI溶液的反应有限度 D 比较和的水解常数 分别测浓度均为的和溶液的pH，后者大于前者 A. A B. B C. C D. D 14. 赖氨酸[，用HR表示]是人体必需氨基酸，其盐酸盐在水溶液中存在如下平衡：。向一定浓度的溶液中滴加溶液，溶液中和的分布系数随pH变化如图所示。已知，下列表述正确的是 A. 约为 B. a曲线代表 C. O点， D. 点， 二、非选择题(本题共4大题，共58分)。 15. 草酸亚铁晶体()是制备磷酸亚铁锂()电池正极材料的重要前驱体。某兴趣小组以表面有油脂废铁屑和草酸()为原料，实验室制备草酸亚铁晶体的流程如下： 步骤①：用热溶液浸泡废铁屑，然后用蒸馏水洗涤至中性。 步骤②：加入过量稀，加热至不再产生气泡 步骤③：过滤后，将滤液缓慢加入溶液，搅拌 步骤④：调节pH至1～2 步骤⑤：抽滤、洗涤，得到灰白色沉淀 步骤⑥：低温干燥，得到草酸亚铁晶体的粗产品 已知：为二元弱酸，，。 Ⅰ．原料处理与溶解 （1）步骤①中，将废铁屑用热的溶液浸泡的目的是_____，然后用蒸馏水洗涤至中性。 （2）步骤②中，为了加快铁屑的溶解，可采取的措施有_______。 Ⅱ．沉淀制备与条件控制 （3）步骤③中，将滤液缓慢加入到溶液中的目的是：_______。 （4）步骤④中，需将反应混合液的pH控制在1～2之间。 a．若pH过低，可能导致的问题是：_______。 b．若pH过高，可能导致的问题是：_______。 Ⅲ．产物分析与计算 （5）取mg该粗产品溶于稀硫酸中，用的酸性标准溶液进行滴定，(杂质不与溶液反应)消耗标准溶液VmL。该粗产品中草酸亚铁晶体的质量分数为：_______。(列出计算式) （6）在(5)的滴定实验中，若盛装酸性标准溶液的滴定管未润洗，则测得的产品质量分数会_____(填“偏高”或“偏低”或“无影响”)。 （7）在整个实验流程中，为防止被氧化，可采取的措施是_______(写出一点即可)。 16. 二氧化碳催化加氢是实现碳循环的重要技术，主要发生如下反应： 主反应： 副反应1：C 副反应2： 某研究小组探究不同条件对反应的影响，实验数据如下： 实验编号 温度/℃ 催化剂 达平衡时间(min) 转化率(%) 选择性(%) 选择性(%) CO选择性(%) ① 220 Cu-Zn 45 42 80 15 5 ② 260 Cu-Zn 25 35 70 10 20 ③ 260 Cu-Zn 20 40 75 12 13 ④ 260 Cu-Zr 30 30 50 40 10 已知：物质B的选择性。 （1）用浓度表示主反应的平衡常数表达式_______。 （2）根据实验①和②，温度升高，CO选择性升高而选择性下降，原因是_______。 （3）在恒容的条件下，已知初始浓度为，则实验③中平衡时消耗的总浓度为_______(保留小数点后两位)。 （4）恒温条件下，反应达到平衡后，减小体积，副反应2的平衡移动方向是_______(填“正反应方向”或“逆反应方向”或“不移动”)。 （5）从热力学角度分析判断主反应_______0(填“>”或“<”)，理由是_______。 （6）工业生产中选择“240~280℃、Cu-Zn催化剂、”的原因是_______。 17. 钽(Ta)和铌(Nb)的性质相似，因此常常共生于自然界的矿物中。以钽铌精矿(主要成分为、、、等)为原料，得到钽、铌相关化合物，可以通过如下流程实现。 已知：①铌钽液中含有、两种二元强酸；②不溶于水，与氢氧化铝类似，具有两性；③。 （1）“酸溶”时生成的“废渣”主要成分有_______(填化学式)，“酸溶”过程中应在_______容器下进行(填字母序号)。 A．塑料 B．陶瓷 C．玻璃 D．铁制品 （2）“酸溶”过程中与HF反应的化学方程式为_______，“铌钽分离”步骤若在实验室中进行，用到的玻璃仪器有_______。“反铌液”的作用是_______。 （3）“酸溶”时，HF的浓度对铌、钽的浸出率的影响如下图所示，则HF的最佳浓度为_______。 （4）写出通入“沉淀”反应的化学方程式：_______。若通入改为加入Na(OH)溶液是否可行，说明理由：_______。 18. 丙烯()是重要的有机化工原料，丙烷()制丙烯是化工研究的热点。由丙烷在一定温度和催化剂条件下制丙烯的两种方法如下： 反应Ⅰ(直接脱氢)： 反应Ⅱ(氧化脱氢)： （1）已知： ，则_____。 （2）一定温度下，向恒容密闭容器中充入，开始压强为100kPa，仅发生反应Ⅰ。 ①达到平衡时，再向容器充入，则的平衡转化率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②欲提高丙烯的平衡产率同时加快反应速率，应采取的措施是_______(填字母序号)。 A．加催化剂 B．升高温度 C．及时分离出 D．通入稀有气体 ③反应过程中，的气体体积分数与反应时间的关系如图1所示。图中n点的丙烷的转化率为_______，此温度下该反应的平衡常数_______(是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压=总压×体积分数)。 （3）一定条件下，向密闭容器中通入一定量的和的混合气体，使之发生反应，相同时间内测得的转化率和的产率随温度变化的关系如图2所示。随着温度升高，的产率与的转化率差距增大的原因为_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年9月邵阳市高二拔尖创新班联考试题卷 化学 本试卷共8页，18个小题，满分100分，考试用时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。将条形码横贴在答题卡上“贴条形码区”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4.保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。 可能用到的相对原子质量：H-1 He-4 C-12 N-14 O-16 F-19 Cl-35.5 Fe-56 Cu-64 一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求)。 1. 2025年经济工作的九项重点任务之一，是以科技创新引领新质生产力发展，建设现代化产业体系，“新质生产力”的概念中，“新”的核心在于科技创新，下列说法正确的是 A. 歼-20上采用的氮化镓涂层，属于新型金属材料 B. “中国天眼”传输信息用到了光导纤维，其主要成分是Si C. 磁悬浮列车使用双氧铜钡钇作为超导材料，Ba位于元素周期表的d区 D. 我国核动力货船将采用钍(Th)基熔盐反应堆技术，的中子数为142 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮化镓是由氮元素和镓元素组成的化合物，属于新型无机非金属材料，并非金属材料，A错误； B．光导纤维主要成分是二氧化硅，而不是硅，B错误； C．Ba是第ⅡA族元素，位于元素周期表的s区，不是d区，错误； D．对于原子，质量数=质子数+中子数，质子数为90，质量数为232，则中子数=232-90=142，D正确； 故答案选D。 2. 下列物质属于弱电解质的是 A. B. C. 氨水 D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．能部分电离，为弱电解质，A正确； B．不能电离，是非电解质，B错误； C．氨水是混合物，既不是电解质，又不是非电解质，C错误； D．在水中或熔融状态下均能完全电离变为自由移动的离子，是强电解质，D错误； 故选A。 3. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 1完全水解生成氢氧化铝胶体粒子的数目为 B. 同温同压下，相同体积的氮气和氦气所含的原子数相等 C. 电解熔融，阴极增重6.4g，外电路中通过电子的数目为 D. 和于密闭容器中充分反应后，容器中分子总数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．氢氧化铝胶体粒子是很多分子的集合体，不能计算胶体粒子数值，A错误； B．氮气为双原子分子，氦气为单原子，同温同压下，相同体积的氮气所含的原子数是氦气的2倍，B错误； C．电解熔融CuCl2，阴极电极反应式为Cu2++2e-=Cu，阴极增重6.4g，即生成0.1molCu，外电路中通过电子的数目为0.2NA，C错误； D．氢气和碘反应前后分子数不变，所以0.1mol H2和0.1mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA，D正确； 故答案为D。 4. 化合物和分别与发生反应的化学方程式为：①；②。下列说法错误的是 A. 、均为离子化合物 B. ①中的没有发生氧化反应；②中的发生还原反应 C. 中阴、阳离子个数比为；中阴、阳离子个数比为 D. 当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量也相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．、均由阴阳离子组成，均属于离子化合物，A正确； B．①中中的过氧根离子自身发生歧化反应，没有发生氧化反应；②中的中+1价H化合价降低，发生还原反应，B正确； C．由钠离子与过氧根离子组成，阴、阳离子个数比为；由钙离子与-1价氢离子组成，阴、阳离子个数比为，C正确； D．在反应①中，每转移电子生成；在反应②中，每转移电子生成。因此，当转移的电子数相同时，产生的和的物质的量之比为，不相同，D错误； 故选D。 5. 下列关于煤和石油的说法正确的是 A. 石油的分馏和煤的液化都发生了物理变化 B. 煤炭素有“工业粮食”之称，是可再生化石资源 C. 可从煤干馏的产品中分离得到苯，所以煤中含有苯 D. 石油的裂解气、煤干馏得到的焦炉气都能使酸性溶液褪色 【答案】D 【解析】 【详解】A．石油的分馏是根据物质沸点不同进行分离，是物理变化，煤的液化是煤发生化学变化生成液体产物的过程，A错误； B．煤炭是不可再生化石资源，B错误； C．煤的干馏是煤隔绝空气加强热发生分解反应生成煤干馏的产品的过程，属于化学变化，煤中不含有苯，C错误； D．石油的裂解气中含有乙烯、丙烯能使酸性溶液褪色，煤干馏得到的焦炉气中含有乙烯能使酸性溶液褪色，D正确； 故选D。 6. 下列有关电极方程式或离子方程式书写错误的是 A. 氯化铜溶液中通入硫化氢： B. 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙： C. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应： D. 溶液滴入溶液中： 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯化铜溶液中通入硫化氢，硫化氢是弱酸，不能拆成S2-，A错误； B．碳酸钠处理水垢中的硫酸钙，是沉淀转化，CaSO4转化为更难溶的CaCO3，离子方程式为，B正确； C．铅酸蓄电池充电时，阳极发生氧化反应，PbSO4失去电子生成PbO2，电极反应式为，C正确； D．溶液滴入溶液中，生成蓝色沉淀，离子方程式为：，D正确； 故答案选A。 7. 某白色粉末样品，可能含有、、和。取少量样品进行如下实验： ①溶于水，得到无色透明溶液 ②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出。离心分离。 ③取②的上层清液，向其中滴加溶液有沉淀生成。 该样品中确定存在的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知，①取少量样品溶于水得到无色透明溶液，说明固体溶于水且相互之间能共存，②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体放出，说明固体中存在Na2S2O3,发生反应S2O+2H+=S↓+H2O+SO2↑，离心分离，③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液，有沉淀生成，则沉淀为BaSO4，说明固体中存在Na2SO4，不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3，Na2SO3与过量盐酸反应生成二氧化硫，Na2CO3与过量盐酸反应生成二氧化碳，而这些现象可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉，综上分析，该样品中确定存在的是：Na2SO4、Na2S2O3, 答案选A。 8. 下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 离子半径： C. 铁元素位于元素周期表中第四周期第ⅧA族 D. 同周期第ⅡA族和ⅢA族元素原子序数可能相差1、11、25 【答案】D 【解析】 【详解】A．N的2p轨道为半充满稳定结构，电离能大于C和O，原子半径越大，第一电离能越小，故C<O<N，A错误； B．离子电子数相同，原子序数越小，离子半径越大，故P3->S2->Cl-，B错误； C．铁元素位于元素周期表中第四周期第Ⅷ族，C错误； D．短周期中同周期的ⅡA族与ⅢA族相邻，原子序数相差1，而长周期中同周期的IIA族与ⅢA族之间还有10列，若处于第四、第五周期，则它们的原子序数相差11，且第六周期ⅢB族、第七周期ⅢB族分别存在镧系元素、锕系元素各15种元素，则它们的原子序数相差25，D正确； 故答案为D。 9. 在下列变化中：①碘的升华；②加热熔化氢氧化钠；③乙醇溶于水；④氯化氢溶于水；⑤硫酸氢钾溶于水；⑥过氧化钠加入到水中。既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是 A. ②③ B. ②⑤ C. ⑤⑥ D. ③⑥ 【答案】C 【解析】 【详解】①碘为分子晶体，受热升华时，只破坏分子间作用力，化学键未被破坏，不符合题意； ②氢氧化钠是离子化合物，加热熔化氢氧化钠时，氢氧化钠电离出钠离子和氢氧根离子，仅离子键被破坏，共价键未被破坏，不符合题意； ③乙醇为分子晶体，溶于水时，只破坏分子间作用力，化学键未被破坏，不符合题意； ④氯化氢是共价化合物，溶于水时，氯化氢在溶液中电离出氢离子和氯离子，仅共价键被破坏，离子键未被破坏，不符合题意； ⑤硫酸氢钾是离子化合物，溶于水时，硫酸氢钾在溶液中电离出钾离子、氢离子和硫酸根离子，既有离子键被破坏又有共价键被破坏，符合题意； ⑥过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，则过氧化钠加入到水中既有离子键被破坏又有共价键被破坏，符合题意； ⑤⑥符合题意，故选C。 10. 某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的并制备Zn，流程如下，“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。 锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰) 离子 浓度/() 145 0.03 1 下列说法错误的是 A. “浸铜”的反应为： B. “浸铜”应保证Cu与物质的量之比为 C. “脱氯”时，每生成1molCuCl消耗 D. “脱氯液”净化后电解，可在阴极得到Zn 【答案】A 【解析】 【分析】向铜屑中加入稀硫酸和适量过氧化氢的混合溶液“浸铜”，将铜部分转化为铜离子，向反应后的溶液中加入锌浸出液，未反应的铜与溶液中的铜离子、氯离子反应生成氯化亚铜沉淀，过滤得到氯化亚铜和脱氯液，据此分析； 【详解】A．由分析可知，“浸铜”时发生的反应为部分铜与稀硫酸和过氧化氢的混合溶液反应生成铜离子和水，反应的离子方程式为，A错误； B．后续生成CuCl，Cu的化合价升高，Cu2+的化合价降低，发生归中反应，离子方程式为：Cu+2Cl-+Cu2+=2CuCl↓，应保证Cu与物质的量之比为，B正确； C．“脱氯”时离子方程式为Cu+2Cl-+Cu2+=2CuCl↓，转移1个电子，故每生成1molCuCl消耗，C正确； D．由分析可知，脱氯液净化后，Zn2+得到电子化合价降低，发生还原反应生成Zn，D正确； 故选A。 11. 一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原的装置示意图如左图所示。其他条件一定时，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如图所示，法拉第效率(FE)表示为：，下列说法错误的是 A. 电极材料里的Cu原子的核外电子排布式： B. 产生，转移的电子的物质的量： C. b电极生成HCOOH的电极反应式为： D. 电解电压为时，电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为时，则生成HCHO的法拉第效率m为25 【答案】D 【解析】 【分析】电催化还原CO2生成甲酸、甲醇、乙醇，碳元素化合价降低，则通入CO2的电极（a极）为阴极，电极反应为，，；b极为阳极，电极反应为：，据此分析； 【详解】A．Cu是第29号元素，原子的核外电子排布式：，A正确； B．产生同时还会有其他产物生成，故转移的电子的物质的量：，B正确； C．根据分析可知，b电极生成HCOOH的电极反应式为：，C正确； D．电解电压为时，电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为时，由图乙可知，m=20，D错误； 故选D。 12. 汽车尾气的处理一直是热点话题，某课题组用含铜微粒的催化剂模拟汽车尾气脱氮，催化机理如图。 下列说法错误的是 A. 微粒中铜元素化合价为 B. 由状态④到状态⑤是铜元素被氧化的过程 C. 状态③到状态④的变化过程生成了极性键和非极性键 D. 状态④到状态⑤的变化过程中，22.4 L(标准状况下)NO参与反应转移 【答案】D 【解析】 【详解】A．在中，为-1价，NH3整体为0价，该微粒整体为+1价，根据化合物中各元素化合介代数和为微粒所带电荷数，可以推出铜元素化合价为+2，A正确； B．根据A选项分析，①中是铜元素化合价为+2，由⑤到①生成了氮气，推测是由⑤中和发生归中反应，故⑤可表示为：，状态④到状态⑤的变化过程中发生反应：，铜元素的化合价升高，发生氧化反应，是铜元素被氧化的过程，B正确； C．状态③到状态④的变化过程生成了N2含有非极性键和H2O含有极性键，所以生成了极性键和非极性键，C正确； D．由选项B状态④到状态⑤的方程式可知，NO参与反应生成，NO中N为+2价，中N为+3价，1 molNO参与反应转移1 mol，则标准状况下22.4 L（即1 mol）NO参与反应转移1 mol，D错误； 故答案选D。 13. 根据下列实验操作和现象所得结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将通入品红溶液 溶液红色褪去 具有漂白性 B 向溶液中通入气体 有沉淀生成 酸性： C 取的KI溶液于试管中，滴入的溶液充分反应，再将反应后溶液均分在两支试管中，分别滴入淀粉溶液和KSCN溶液 一支试管溶液变蓝，另一支溶液变红 溶液和KI溶液的反应有限度 D 比较和的水解常数 分别测浓度均为的和溶液的pH，后者大于前者 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．没有漂白性，HClO具有漂白性，将通入品红溶液，品红溶液褪色，是因为和水反应生成的HClO漂白品红溶液，使其褪色，A错误； B．具有还原性，溶液具有氧化性，二者发生氧化还原反应生成微溶物，没有发生强酸制取弱酸的反应，所以不能比较酸性强弱，B错误； C．KI溶液与溶液充分反应，根据反应方程式，可知过量、少量，滴入淀粉溶液的试管变蓝可知有碘单质生成，滴入KSCN溶液的试管变红可知溶液中含有，在过量条件下未完全反应，说明该反应存在限度，C正确； D．溶液中的水解，对水解产生影响，不能根据的和溶液的pH，判断和的水解常数大小，D错误； 故选C。 14. 赖氨酸[，用HR表示]是人体必需氨基酸，其盐酸盐在水溶液中存在如下平衡：。向一定浓度的溶液中滴加溶液，溶液中和的分布系数随pH变化如图所示。已知，下列表述正确的是 A. 约为 B. a曲线代表 C. O点， D. 点， 【答案】C 【解析】 【分析】向溶液中滴加NaOH溶液，依次发生离子反应：、、，溶液中逐渐减小，和先增大后减小，逐渐增大；则图中每条线所代表的物质分别为a代表、b代表、c代表、d代表。 【详解】A．在水溶液中存在如下平衡：，，图中M点与分布系数相同，浓度相同，此时溶液约为2.1，则，A错误； B．根据上述分析可知，a曲线代表，B错误； C．、，则，O点与分布系数相同，浓度相同，此时溶液，，C正确； D．P点溶液显碱性、与分布系数相同，浓度相同，溶液中的溶质主要为，则，D错误； 故选C。 二、非选择题(本题共4大题，共58分)。 15. 草酸亚铁晶体()是制备磷酸亚铁锂()电池正极材料的重要前驱体。某兴趣小组以表面有油脂废铁屑和草酸()为原料，实验室制备草酸亚铁晶体的流程如下： 步骤①：用热溶液浸泡废铁屑，然后用蒸馏水洗涤至中性。 步骤②：加入过量稀，加热至不再产生气泡 步骤③：过滤后，将滤液缓慢加入溶液，搅拌 步骤④：调节pH至1～2 步骤⑤：抽滤、洗涤，得到灰白色沉淀 步骤⑥：低温干燥，得到草酸亚铁晶体的粗产品 已知：为二元弱酸，，。 Ⅰ．原料处理与溶解 （1）步骤①中，将废铁屑用热的溶液浸泡的目的是_____，然后用蒸馏水洗涤至中性。 （2）步骤②中，为了加快铁屑的溶解，可采取的措施有_______。 Ⅱ．沉淀制备与条件控制 （3）步骤③中，将滤液缓慢加入到溶液中的目的是：_______。 （4）步骤④中，需将反应混合液的pH控制在1～2之间。 a．若pH过低，可能导致的问题是：_______。 b．若pH过高，可能导致的问题是：_______。 Ⅲ．产物分析与计算 （5）取mg该粗产品溶于稀硫酸中，用的酸性标准溶液进行滴定，(杂质不与溶液反应)消耗标准溶液VmL。该粗产品中草酸亚铁晶体的质量分数为：_______。(列出计算式) （6）在(5)的滴定实验中，若盛装酸性标准溶液的滴定管未润洗，则测得的产品质量分数会_____(填“偏高”或“偏低”或“无影响”)。 （7）在整个实验流程中，为防止被氧化，可采取的措施是_______(写出一点即可)。 【答案】（1）除去铁屑表面的油污 （2）适当升高温度(或增大硫酸浓度或将铁屑研碎等) （3）使沉淀缓慢生成，颗粒更大更均匀 （4） ①. pH过低：浓度过高，会使平衡正向移动，减小的浓度，导致草酸亚铁沉淀不完全，降低产率 ②. pH过高：浓度过高，会与反应生成沉淀，引入杂质 （5） （6）偏高 （7）在步骤②和③中通入惰性气体(如)排尽空气(或在整个过程中避免长时间暴露在空气中；或配制溶液的蒸馏水均煮沸后使用；或加入适量的铁粉) 【解析】 【分析】用热溶液浸泡废铁屑，除去表面油污然后用蒸馏水洗涤至中性，加入过量稀，加热至不再产生气泡得到硫酸亚铁，过滤后，将滤液缓慢加入溶液，搅拌，调节pH至1～2得到草酸亚铁沉淀，抽滤、洗涤，得到灰白色沉淀，低温干燥，得到草酸亚铁晶体的粗产品； 【小问1详解】 碳酸钠溶液显碱性，能除去油污，将废铁屑用热的溶液浸泡的目的是除去铁屑表面的油污； 【小问2详解】 适当升高温度(或增大硫酸浓度或将铁屑研碎等)可以加快反应速率，从而加快铁屑的溶解； 【小问3详解】 缓慢生成沉淀利于沉淀颗粒增大且均匀，将滤液缓慢加入到溶液中的目的是：使沉淀缓慢生成，颗粒更大更均匀； 【小问4详解】 步骤④中草酸和亚铁离子生成草酸亚铁沉淀；若pH过低：浓度过高，会使平衡正向移动，减小的浓度，导致草酸亚铁沉淀不完全，降低产率；若pH过高：浓度过高，会与反应生成沉淀，引入杂质； 【小问5详解】 滴定过程中亚铁离子被高锰酸钾氧化为铁离子、草酸根离子被高锰酸钾氧化为二氧化碳，锰化合价由+7变为+2得到锰离子，结合电子守恒存在，则该粗产品中草酸亚铁晶体的质量分数为； 【小问6详解】 若盛装酸性标准溶液的滴定管未润洗，则导致标准液用量增大，V数值增大，使得测得的产品质量分数会增大； 【小问7详解】 亚铁离子容易被空气中氧气氧化，为防止被氧化，可采取的措施是：在步骤②和③中通入惰性气体(如)排尽空气(或在整个过程中避免长时间暴露在空气中；或配制溶液的蒸馏水均煮沸后使用；或加入适量的铁粉)。 16. 二氧化碳催化加氢是实现碳循环的重要技术，主要发生如下反应： 主反应： 副反应1：C 副反应2： 某研究小组探究不同条件对反应的影响，实验数据如下： 实验编号 温度/℃ 催化剂 达平衡时间(min) 转化率(%) 选择性(%) 选择性(%) CO选择性(%) ① 220 Cu-Zn 45 42 80 15 5 ② 260 Cu-Zn 25 35 70 10 20 ③ 260 Cu-Zn 20 40 75 12 13 ④ 260 Cu-Zr 30 30 50 40 10 已知：物质B的选择性。 （1）用浓度表示主反应的平衡常数表达式_______。 （2）根据实验①和②，温度升高，CO选择性升高而选择性下降，原因是_______。 （3）在恒容的条件下，已知初始浓度为，则实验③中平衡时消耗的总浓度为_______(保留小数点后两位)。 （4）恒温条件下，反应达到平衡后，减小体积，副反应2的平衡移动方向是_______(填“正反应方向”或“逆反应方向”或“不移动”)。 （5）从热力学角度分析判断主反应_______0(填“>”或“<”)，理由是_______。 （6）工业生产中选择“240~280℃、Cu-Zn催化剂、”的原因是_______。 【答案】（1） （2）副反应2为吸热反应()，升温促进其正向进行；副反应1为放热反应，升温使其逆向移动，所以CO选择性升高、选择性降低。 （3）1.14 （4）逆反应方向 （5） ①. < ②. 主反应气体分子数减少，混乱度降低，。 （6）为催化剂活性温度，兼顾反应速率和甲醇选择性；可提高转化率并抑制CO生成；催化剂能高效促进主反应，降低副产物比例，提高生产效率。 【解析】 【小问1详解】 根据反应式，主反应的平衡常数为。 【小问2详解】 副反应2为吸热反应()，升温促进其正向进行；副反应1为放热反应，升温使其逆向移动，所以：温度升高，CO选择性升高、选择性降低。 【小问3详解】 初始浓度为，根据转化率定义可知：整个反应消耗浓度为， 根据物质B的选择性定义可知： 生成甲醇消耗浓度为， 生成甲烷消耗浓度为， 生成CO消耗浓度为， 根据三段式： 主反应：， 副反应1：， 副反应2：， 根据反应式，平衡时消耗的总浓度为。 【小问4详解】 减小体积主反应向正方向进行，二氧化碳和氢气浓度减小，副反应2向逆反应方向进行。 【小问5详解】 主反应气体分子数减少，混乱度降低，。 【小问6详解】 为催化剂活性温度，兼顾反应速率和甲醇选择性；可提高转化率并抑制CO生成；催化剂能高效促进主反应，降低副产物比例，提高生产效率。 17. 钽(Ta)和铌(Nb)的性质相似，因此常常共生于自然界的矿物中。以钽铌精矿(主要成分为、、、等)为原料，得到钽、铌相关化合物，可以通过如下流程实现。 已知：①铌钽液中含有、两种二元强酸；②不溶于水，与氢氧化铝类似，具有两性；③。 （1）“酸溶”时生成的“废渣”主要成分有_______(填化学式)，“酸溶”过程中应在_______容器下进行(填字母序号)。 A．塑料 B．陶瓷 C．玻璃 D．铁制品 （2）“酸溶”过程中与HF反应的化学方程式为_______，“铌钽分离”步骤若在实验室中进行，用到的玻璃仪器有_______。“反铌液”的作用是_______。 （3）“酸溶”时，HF的浓度对铌、钽的浸出率的影响如下图所示，则HF的最佳浓度为_______。 （4）写出通入“沉淀”反应的化学方程式：_______。若通入改为加入Na(OH)溶液是否可行，说明理由：_______。 【答案】（1） ①. ②. A （2） ①. ②. 分液漏斗、烧杯 ③. 使从有机相转移到水溶液里 （3）0.5 （4） ①. ②. 不可行，会溶于NaOH溶液中 【解析】 【分析】钽铌精矿加入HF、硫酸浸取，得到浸渣主要成分为CaF2沉淀，得到浸出液加入MIBK萃取、酸洗后，加入反铌液分液得到水相和含钽有机相，含钽有机相加入反钽液洗涤后，分液分离出水相，结晶、过滤、烘干得到K2TaF7；水相通入氨气生成沉淀，过滤烘干、灼烧得到Nb2O5； 【小问1详解】 由分析，“酸溶”时生成的“废渣”主要成分为生成的沉淀；陶瓷、玻璃中的二氧化硅均能与HF反应，铁能与硫酸反应，故“浸取”时通常在塑料的反应器中进行，答案选A； 【小问2详解】 已知：铌钽液中含有、两种二元强酸，则“酸溶”过程中与HF反应生成强酸和水，化学方程式为；“铌钽分离”步骤中通过分液操作得到有机相和水相，用到的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯，“反铌液”的作用是使从有机相转移到水溶液里，从而实现铌钽两者的分离； 【小问3详解】 由图，HF的最佳浓度为10g/L，此时铌、钽的浸出率已经很高，再增大浓度，铌、钽的浸出率增大不明显，此时HF的浓度为。 【小问4详解】 已知：为二元强酸，不溶于水，结合质量守恒，通入“沉淀”反应为和氨气生成盐和沉淀，反应化学方程式：。已知：与氢氧化铝类似，具有两性，则不能将通入改为加入Na(OH)溶液，因为会溶于NaOH溶液中。 18. 丙烯()是重要的有机化工原料，丙烷()制丙烯是化工研究的热点。由丙烷在一定温度和催化剂条件下制丙烯的两种方法如下： 反应Ⅰ(直接脱氢)： 反应Ⅱ(氧化脱氢)： （1）已知： ，则_____。 （2）一定温度下，向恒容密闭容器中充入，开始压强为100kPa，仅发生反应Ⅰ。 ①达到平衡时，再向容器充入，则的平衡转化率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②欲提高丙烯的平衡产率同时加快反应速率，应采取的措施是_______(填字母序号)。 A．加催化剂 B．升高温度 C．及时分离出 D．通入稀有气体 ③反应过程中，的气体体积分数与反应时间的关系如图1所示。图中n点的丙烷的转化率为_______，此温度下该反应的平衡常数_______(是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压=总压×体积分数)。 （3）一定条件下，向密闭容器中通入一定量的和的混合气体，使之发生反应，相同时间内测得的转化率和的产率随温度变化的关系如图2所示。随着温度升高，的产率与的转化率差距增大的原因为_______。 【答案】（1） （2） ①. 减少 ②. B ③. ④. 90 （3）与反应生成 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅱ-反应Ⅰ可得反应：，则由盖斯定律可得：，则反应Ⅱ的； 【小问2详解】 ①达到平衡时，再向容器充入，平衡正向移动，的平衡转化率将减小； ②A．加催化剂，反应速率加快，平衡不移动，丙烯产率不变，A错误； B．升高温度，反应速率加快，平衡正向移动，丙烯产率增大，B正确； C．及时分离出H,，平衡正向移动，丙烯产率增大，但反应速率随后减慢，C错误； D．通入稀有气体，各反应物质分压强不变，反应速率不变，平衡不移动，丙烯产率不变，D错误； 故选B； ③一定温度下，向恒容密闭容器中充入1molC3H8，开始压强为100kPa，假设反应消耗C3H8的物质的量为xmol，则列三段式有：，根据图像可知平衡时C3H8的体积分数为25%，，解得，n点的丙烷的转化率为；则，开始气体物质的量是1mol时压强为100kPa，则平衡时气体物质的量为1.6mol时，气体总压强为160pkPa，其中p(C3H8)=，p(C3H6)=p(H2)=，则该反应达到平衡时的化学平衡常数：； 【小问3详解】 一定条件下，向密闭容器中通入一定量的和的混合气体，使之发生反应ii.，若只有发生该反应，相同时间内的转化率和的产率相等，则随着温度升高，的产率与的转化率差距增大的原因为：温度升高，发生副反应，生成其他产物（如）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $