精品解析：河北省保定市部分高中2025-2026学年高三上学期开学化学试题

化学 注意事项： 1.本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 5.可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Na 23 Mn 55 Ni 59 Ga 70 Sn 119I127 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. 材料是工业发展的基石，下列涉及的物质(加点部分)，不属于无机非金属材料的是 氮化铝路板 石墨烯晶片 硬铝棒（含铝、硅等） 硅晶板 A B C D A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】氮化铝路板、石墨烯晶片、硅晶板中分别含有AlN、C、Si，均属于无机非金属材料，硬铝棒（含铝、硅等）属于金属材料，不属于无机非金属材料，故选C。 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 氯乙烷的空间填充模型： B. 顺式聚异戊二烯结构简式： C. 3pz电子云轮廓图： D. 邻羟基苯甲醛中的分子内氢键： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯乙烷结构简式为，原子半径最大的是Cl，最小的是H，图示正确，A正确； B．顺式聚异戊二烯中有碳碳双键，相同的取代基在同一侧为顺，结构简式正确，B正确； C．能级的电子云为哑铃形结构，在Z轴伸展，C正确； D．邻羟基苯甲醛中羟基O-H键极性较大，与醛基氧原子之间可形成分子内氢键，故分子内氢键表示为，D错误； 故选D。 3. 水合肼是一种碱性液体，与 类似。我国常采用 NaClO氧化尿素 法合成水合肼，反应原理为 CO(NH2)2+2NaOH+NaClO═Na2CO3+ 下列有关说法中正确的是 A. 尿素中碳原子的杂化方式为 sp3 B. 发生电离时有配位键形成 C. 第一电离能：O>N>C> Na D. 生成 ，上述反应中转移电子数目约为 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．尿素()中碳原子连有三条键，无孤电子对，杂化方式为，A错误； B．是一种碱性液体，与 类似，电离方程式表示为，产物中N提供孤电子对，H+提供了空轨道形成配位键，B正确； C．N原子最高能级半充满，故其第一电离能比O原子大，正确第一电离能顺序为：N>O>C> Na，C错误； D．按照题干所给方程式，每生成 ，转移，上述反应中转移电子数目约为 ，D错误。 故选B。 【点睛】 4. 下列实验装置或操作能够达到实验目的的是 选项 A B 实验装置或操作 实验目的 分离I2和 NH4Cl 混合浓硫酸和乙醇 选项 C D 实验装置或操作 实验目的 检验苯和液溴反应有HBr生成 高锰酸钾溶液滴定草酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．I2受热易升华，NH4Cl受热易分解成氨气和氯化氢，冷却后又化合生成氯化铵，不能通过该装置分离I2和 NH4Cl，A错误； B．浓硫酸的密度大于乙醇，则混合浓硫酸和乙醇时，应将浓硫酸缓慢倒入乙醇中，B错误； C．苯与液溴反应生成的HBr中混有Br2，Br2和AgNO3溶液反应也会生成AgBr沉淀，该装置不能检验苯和液溴反应有HBr生成，C错误； D．用高锰酸钾溶液滴定草酸溶液，高锰酸钾溶液应该盛放在酸式滴定管中，滴定操作符合规范，D正确； 故选D。 5. 鸟苷用途非常广泛，是医药、食品等行业重要的中间体，其结构简式如图所示。下列有关说法错误的是 A. 与乙酸发生反应可生成酯基 B. 分子中含有5个手性碳 C. 鸟苷水解时会断裂σ键 D. 保存时应远离强氧化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．鸟苷中含有羟基，与乙酸发生反应可生成酯基，A正确； B．手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，鸟苷中含有4个手性碳原子，位置为，B错误； C．鸟苷中含有酰胺基，鸟苷水解时会断裂σ键（C-N键），C正确； D．鸟苷中含有羟基和碳碳双键，能够被强氧化剂氧化，保存时应远离强氧化剂，D正确； 故选B。 6. 有机锂具有独特的性能，在有机合成领域有着广阔的应用前景。低温条件下，二苯乙烯汞在 THF 溶液中发生 Li—Hg交换生成Z-1，Z-1迅速异构化生成稳定性更强的E-1，其转化流程如图所示。下列说法正确的是 A. 步骤1脱汞过程会产生碳正离子中间体 B. Z-1和E-1互为顺反异构体 C. 步骤2中Z-1转化为E-1活化能较大 D. 有机锂发生水解时生成H2 【答案】B 【解析】 【详解】A．步骤1脱汞过程会产生的Z-1中Li为阳离子，故有机物部分形成的是碳负离子中间体，A错误； B．Z-1和E-1化学式相同结构不同属于同分异构体，Z-1碳碳双键上相同的取代基在同侧为顺，E-1相同的取代基在两侧为反，互为顺反异构体，B正确； C．Z-1迅速异构化生成稳定性更强的E-1，故Z-1转化为E-1活化能较小，C错误； D．有机锂（RLi）水解方程式为，不会生成，D错误； 故选B。 7. 酸度计的工作原理如图所示。参比电极能维持一个稳定的电势，玻璃电极的电势随待测溶液pH的不同而发生变化，两个电极的电势差可由电流表测定，待测溶液的 (E为电势差，K为常数)。下列说法错误的是 A. 电流表的示数随待测溶液中H⁺浓度不同而发生变化 B. 若玻璃电极为低电势，则该电极反应式为 C. 常温下，当K=0.2、E=0.377 V，则待测溶液的pH=0.3 D. 使用酸度计测量不同温度下NaOH溶液的pH，其值相同 【答案】D 【解析】 【分析】pH计的工作原理是通过测定电池电动势E(即玻璃电极和参比电极的电势差)来确定待测溶液的pH，则pH计工作时，化学能转化为电能，以此解答。 【详解】A．由题意可知，玻璃电极的电势随待测溶液pH的不同而发生变化，两个电极的电势差可由电流表测定，则电流表的示数随待测溶液中H⁺浓度不同而发生变化，A正确； B．在原电池中，正极的电极电势比负极的电极电势高，若玻璃电极为低电势，则参比电极为正极，玻璃电极为负极，Ag失电子产物与电解质反应生成AgCl，电极反应式：，B正确； C．pH与电池的电动势E存在关系：，室温下，当K=0.2、E=0.377 V，则pH==0.3，C正确； D．不同温度下，水的离子积常数不同，不同温度下NaOH溶液中氢离子浓度不同，结合选项A可知，使用酸度计测量不同温度下NaOH溶液的pH，其值不相同，D错误； 故选D。 8. 胆矾 的结构如图所示。下列说法错误的是 A. 基态Cu2+核外有14种不同空间运动状态的电子 B. H2O中的键角大于中的键角 C. 胆矾脱水是逐步进行的，每步反应温度有差异 D. H2O与 之间存在的作用力不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．Cu原子核外有 29 个电子，基态Cu2+电子排布式为，含有电子的轨道有14个，则基态Cu2+核外有14种不同空间运动状态的电子，A正确； B．中 S 原子有=4 个价层电子对，无孤电子对，空间结构为正四面体，H2O中 O 原子有=4个价层电子对，有2个孤电子对，孤电子对对成键电子对排斥作用较大，孤电子对数越多，键角越小，故H2O中的键角小于中的键角，B错误； C．胆矾脱水是逐步进行的，不同温度阶段对应不同脱水产物，C正确； D．根据图示，胆矾中的H2O与的作用力为配位键，H2O与的作用力为氢键，D 正确； 故选B。 9. 摩尔盐 (已知：摩尔盐中铁的价态只有一种)在医学上常用于治疗缺铁性贫血。某实验小组对该盐的组成进行了如下探究，下列实验方案正确的是 选项 探究项目 实验方案 A 确定铁元素的价态 取少量该盐配成溶液，先滴加 KSCN溶液，再滴加几滴双氧水，观察溶液颜色变化 B 测定结晶水的含量 取 mg固体高温加热，使产生的气体通过盛有碱石灰的干燥管，测定干燥管的增重 C 检验存在 取少量该盐于试管中配成溶液，滴加稍过量的 NaOH溶液，加热，将湿润的蓝色石蕊试纸置于试管口，观察试纸颜色变化 D 证明含铁的离子能够水解 取少量该盐配成溶液，滴加甲基橙溶液，观察溶液是否变红 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．若摩尔盐中的铁元素为，则向盐溶液中加入KSCN，溶液颜色会变红；若摩尔盐中的铁元素为，则向盐溶液中加入KSCN，溶液无颜色变化，继续加入双氧水溶液变红，A正确； B．摩尔盐固体加热之后，产生的气体除了水蒸气之外，还有氨气和含硫的氧化物，含硫的氧化物也能被碱石灰吸收，所以干燥管增加的质量不全都是结晶水的质量，B错误; C．检验，是向待测溶液中加入NaOH溶液，加热之后用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若产生的气体使试纸变蓝，则证明溶液中含有，C错误； D．摩尔盐中能够水解显酸性的除了含铁的离子之外，还有的水解也会显酸性，D错误； 故答案选A。 10. 下列化学或离子方程式不能正确表示对应反应原理的是 A. 苛化法制烧碱(生石灰与纯碱溶液反应)： B. 锅炉水垢中的碳酸镁受热发生转化： C. NaOH 溶液吸收： D. 用惰性电极电解CuCl2溶液： 【答案】D 【解析】 【详解】A．生石灰与纯碱溶液反应生成碳酸钙和氢氧化钠，离子方程式为： ，A正确； B．氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁，锅炉水垢中的碳酸镁受热会转化为氢氧化镁，化学方程式为： ，B正确； C．NaOH 溶液吸收，且时，过量和OH-反应会生成，根据电荷守恒和原子守恒配平离子方程式为：，C正确； D．用惰性电极电解CuCl2溶液，Cu2+在阴极得到电子生成Cu，Cl-在阳极失去电子生成Cl2，离子方程式为： ，D错误； 故选D。 11. W、X、Y、Z均位于同一周期，原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Z的单质与H2混合，在暗处即可发生爆炸，这四种元素与Li+可形成一种盐，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：Y>Z B. W的最高价含氧酸为弱酸 C. 分子的极性： D. Z的氢化物的熔点一定比X的氢化物高 【答案】D 【解析】 【分析】由X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍可知，电子排布式为1s22s22p2，X为C；根据Z的单质与H2混合，在暗处即可发生爆炸可知，Z为F；再根据W、X、Y、Z均位于同一周期可知，这四种元素均位于第二周期，结合给出的结构，Y形成2个共价键，故Y为O；W能形成4个共价键，且比C的原子序数小，故W为B。 【详解】A．O2-和F-的电子层数相同，O2-的核电荷数较小，故O2-的半径较大，简单离子半径：O2-> F-，A正确； B．B的最高价含氧酸是硼酸，为弱酸，B正确； C．CO2是直线形分子，正负电中心重合，是非极性分子，OF2中心原子价层电子对数为2+=4，且含有2个孤电子对，空间结构为V形，正负电中心不重合，是极性分子，则分子的极性：CO2< OF2，C正确； D．C的氢化物种类较多，如苯的熔点就高于HF，D错误； 故选D。 12. 镍基磁性形状记忆合金是兼有热弹性马氏体相变和铁磁性转变的新型功能材料，其晶胞结构如图所示(Ni均位于面上)。下列说法错误的是 A. 基态锰原子和基态镍原子的未成对电子数目之比为5：2 B. 该记忆合金中 Ni原子的数目是 Ga原子数目的2倍 C. 该晶体的密度为(为阿伏加德罗常数的值) D. 在晶体中 Ga原子周围有8个 Ni原子与之距离最近 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态Ni原子价层电子排布式为3d84s2，含有2个未成对电子，基态Mn原子价层电子排布式为3d54s2，含有5个未成对电子，基态锰原子和基态镍原子的未成对电子数目之比为5：2，A正确； B．该记忆合金中 Ni原子的数目为=4，Ga原子数目为=2，Ni原子的数目是 Ga原子数目的2倍，B正确； C．该记忆合金中 Ni原子的数目为=4，Ga原子数目为=2，Mn原子的数目为=2，该晶体的密度为，C错误； D．由晶胞结构可知，以位于面心的Ga原子为研究对象，在晶体中 Ga原子周围有8个 Ni原子与之距离最近，D正确； 故选C。 13. 氨硼烷(NH3BH3)是一种理想的储氢材料，该物质在催化剂(M)的催化下通过水解可实现一快速释放氢气，反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 步骤①中既有极性键断裂又有极性键形成 B. 由反应机理可知元素的电负性：N>H>B C. 水解制氢过程中氨硼烷作氧化剂 D. 氨硼烷在重水中水解可生成HD 【答案】C 【解析】 【详解】A．从机理图可见，步骤①中伴随了等极性键的断裂和等极性键的形成，A正确； B．在中，氮的电负性大于B，N吸引电子的能力更强， 结合反应机理可知，与B相连的H呈负电性，则元素的电负性：，B正确； C．在水解放氢过程中，实际是中的“负氢”()被氧化，水中的被还原生成H2，因此是还原剂而非氧化剂，C错误； D．由题图可知，参加反应的两个水分子中只有一个氢原子转化为，其余三个氢原子和BH3中的氢原子结合生成H2，若将水换为，则参与反应的氢部分来自、部分来自，故可生成，D正确； 故选C。 14. 常温下，实验小组利用 的 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.10 mol·L⁻¹丙酸(用HA 表示)，溶液的pH、分布系数 与V(NaOH 溶液)的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 将等浓度的HA 和 NaA 混合后 B. 常温下 HA 电离平衡常数的数量级为10-7 C. 图中b点水的电离程度小于常温下的纯水 D. 反应终点，溶液中 【答案】B 【解析】 【分析】用0.1000mol•L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol•L-1一元酸丙酸(用HA 表示)，HA减少，A-增多，中①代表δ(HA)，曲线②代表δ(A-)，③代表pH值，以此解答。 【详解】A．实验小组利用 的 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.10 mol·L⁻¹丙酸(用HA 表示)，当加入10mL的 NaOH溶液时，得到等浓度的HA和NaA混合溶液，此时溶液的pH<7，c(H+)>c(OH-)，结合电荷守恒：可知，，A正确； B．a点c(A−)=c(HA)，此时对应pH约为4.7，HA的电离平衡常数Ka(HA)= =c(H+)≈1×10−4.7，HA电离常数数量级为10-5，B错误； C．b加入15mL的 NaOH溶液，此时溶液呈酸性，过量的HA电离出H+会抑制水的电离，电离程度小于常温下的纯水，C正确； D．加入20mL的 NaOH溶液时，达到反应终点，得到NaA溶液，由电荷守恒：和物料守恒：，可得，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 工业上利用含钒石煤{（主要成分 ）的水合物，还有少量含铁的化合物}制取V2O5的工艺流程如图所示： 回答下列问题： （1）“浸出”步骤中为了提高浸出率，除了减小石煤粉粒径、适当提高硫酸浓度，还可采取的措施有________。 （2）“分离”的目的是除去溶液，写出除去 的化学方程式：________，“分离”过程中常加入石灰乳，其目的是________。 （3）氧化剂 及pH 对“一步沉钒”沉钒率的影响如下表所示： pH 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 53.9 68.5 79.3 85.9 87.6 88.1 54.2 79.3 90.7 99.7 99.8 100 “一步沉钒”步骤中使用的氧化剂最好选用________（“” 或“”），写出选择的理由：________；________(写两点)。 （4）沉钒渣的主要成分是 ，“碱性焙烧”的主要目的是转化为可溶的多钒酸盐(含的盐)，以便进一步分离少量含铁化合物。写出“终沉钒”步骤发生反应的离子方程式：________。微溶于水，则常温下溶液中 的最大值为________[常温下， “终沉钒”步骤中为了提高钒元素的沉降率可采取的措施是________。 【答案】（1）适当提高浸出温度、延长浸出时间、充分搅拌（任写一点） （2） ①. ②. 沉降 （3） ①. ②. 在相同 pH 下，作氧化剂时沉钒率更高 ③. 易分解，稳定性差（或氧化效率更高等合理两点） （4） ①. ②. ③. 加入适量固体（或增大浓度等合理措施） 【解析】 【分析】含钒石煤进行酸溶，使其金属元素形成金属离子进入溶液，加入硫酸钾，把铁元素转化为除去；把率铝元素转化为十二水硫酸铝钾除去。含钒的溶液进入下一步，加入氧化剂氯酸钠（相同物质的量的氯酸钠转移电子数多于双氧水，氧化效率高），得到含钒的沉淀，加入氢氧化钠进行碱性焙烧，水浸除去浸渣，加入氯化铵反应：，生成，最后热分解得到最终产品。 【小问1详解】 “浸出”步骤中为了提高浸出率，可以适当提高浸出温度、延长浸出时间、充分搅拌等操作。 【小问2详解】 根据题目可知，“分离”过程中常加入石灰乳，除去 的化学方程式是。加入石灰乳，其目的是沉降相关金属离子。 【小问3详解】 根据表格中的数据可知，在相同的条件下，过氧化氢的沉钒率最高，但是相同物质的量的氯酸钠转移电子数多于过氧化氢，氧化效率高，氯酸钠转移，过氧化氢转移；同时过氧化氢不稳定，容易分解，导致氧化效果下降，所以使用的氧化剂最好选用。 【小问4详解】 “碱性焙烧”的主要目的是转化为可溶的多钒酸盐(含的盐)，以便进一步分离少量含铁化合物，方程式为：。的电离方程式为：，根据其溶度积常数列式计算：，由于电离的离子浓度相同，所以。“终沉钒”步骤中，为了提高钒元素的沉降率可采取的措施是适当增大溶液的浓度，使平衡正向移动，促进的生成，所以可以加入适量的固体。 16. 四碘化锡是一种橙红色晶体，其熔点沸点 易水解，在热的石油醚中溶解度较大，在冷的石油醚中的溶解度较小。实验室利用锡(Sn)与碘反应制取少量四碘化锡的实验装置如图所示(夹持仪器已省略)。 实验步骤： 步骤1：用电子天平准确称取0.2000 g细小锡片和0.5000 g单质碘置于三颈烧瓶中，打开仪器 A 的旋塞，加入10 mL石油醚。 步骤2：向蛇形冷凝管中通入冷凝水，开启控温加热器，保持反应温度为90℃，反应1~1.5h。 步骤3：停止加热，趁热抽滤除去剩余的锡，将滤液倒入30mL干燥、洁净的小烧杯中，用热的石油醚洗涤三颈烧瓶内壁，洗涤液也倒入小烧杯中。 步骤4：将小烧杯置于冰水中冷却，待析出大量晶体后，利用倾析法回收石油醚，得到的晶体经提纯、干燥后，称量，其质量为0.4480g。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是__________，滴加石油醚时，上口玻璃塞不必取下，石油醚也能顺利滴下，原因是__________。 （2）步骤2 中若蛇形冷凝管内管中的紫色蒸气超过了中间部分，应采取的措施是__________。 （3）步骤2中可判断反应完全的实验现象是__________(写一点即可)。 （4）球形干燥管中无水氯化钙的作用是__________。 （5）步骤3中抽滤时要趁热进行的原因是__________。 （6）步骤4中利用倾析法回收石油醚的操作如图所示，具备__________特征的固体适合用该方法与液体分离(填一条即可)。 （7）本实验四碘化锡的产率约为__________%(保留1位小数)。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. 漏斗内外气压相通 （2）降低加热温度（或暂停加热，待紫色蒸气回落至三颈烧瓶内再继续加热） （3）三颈烧瓶内紫色蒸气基本消失（或锡片完全溶解等合理现象） （4）防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，导致SnI4水解 （5）防止SnI4因温度降低而析出，造成损失 （6）颗粒较大（或密度较大、易沉降等合理特征） （7）72.5 【解析】 【分析】制取SnI4时，先用电子天平准确称取0.2000 g细小锡片和0.5000 g单质碘置于三颈烧瓶中，打开仪器 A 的旋塞，加入10 mL石油醚溶解；然后向蛇形冷凝管中通入冷凝水，开启控温加热器，保持反应温度为90℃，反应进行1~1.5h；停止加热，趁热抽滤除去剩余的锡，将滤液倒入30mL干燥、洁净的小烧杯中，用热的石油醚洗涤三颈烧瓶内壁，洗涤液也倒入小烧杯中；最后将小烧杯置于冰水中冷却，待析出大量晶体后，利用倾析法回收石油醚，得到的晶体经提纯、干燥后，称量所得固体的质量。 【小问1详解】 仪器A是带有导管的滴液漏斗，名称是恒压滴液漏斗；由于内外气体相通、压强相等，所以滴加石油醚时，上口玻璃塞不必取下，石油醚也能顺利滴下，原因是：漏斗内外气压相通。 【小问2详解】 步骤2 中若蛇形冷凝管内管中的紫色蒸气超过了中间部分，表明反应温度过高，需降低温度，所以应采取的措施是：降低加热温度（或暂停加热，待紫色蒸气回落至三颈烧瓶内再继续加热）。 【小问3详解】 步骤2中，若反应完全，要么碘完全反应，要么锡完全反应，所以可判断反应完全的实验现象是：三颈烧瓶内紫色蒸气基本消失（或锡片完全溶解等合理现象）。 【小问4详解】 题干信息显示：四碘化锡易水解，则球形干燥管中无水氯化钙的作用是：防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，导致SnI4水解。 【小问5详解】 题干信息显示：四碘化锡在冷的石油醚中的溶解度较小，所以步骤3中抽滤时要趁热进行的原因是：防止SnI4因温度降低而析出，造成损失。 【小问6详解】 步骤4中，利用倾析法回收石油醚时，具备颗粒较大（或密度较大、易沉降等合理特征）特征的固体适合用该方法与液体分离(填一条即可)。 【小问7详解】 n(Sn)=≈0.00168mol，n(I2)=≈0.00197mol，锡片和单质碘发生反应Sn+2I2SnI4，由方程式可得出，Sn过量，应该根据I2计算生成SnI4的理论产量，从而计算产率为≈72.5%(保留1位小数)。 【点睛】SnI4易发生水解，应密封保存。 17. 苯乙烯是高分子合成工业的基础原料，目前制备方法主要包括乙苯脱氢法和乙苯氧化法两种工艺。其转化反应如下： 乙苯脱氢法： O2氧化法： CO2氧化法： △H3 回答下列问题： （1）CO变换反应： CO(g)+H2O(g)═CO2 (g)+H2 (g) △H4=-41 kJ·mol⁻¹，则 _______kJ·mol-1，CO变换反应的KP=_______(用包含 Kp1和的式子表示)。 （2）乙苯脱氢法制苯乙烯常在恒压、水蒸气氛围中进行 。 ①从平衡角度分析水蒸气的作用：_______。 ②脱氢过程还发生如下副反应生成甲苯和苯： △H＜0； △H＞0 科研小组将1mol 乙苯和 6 mol H2O(g)置于100 kPa的恒压密闭容器中，测得乙苯的平衡转率、苯和甲苯的选择性随温度变化关系如图所示(×100%)。 甲苯的选择性曲线是_______(填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”)，620℃苯乙烯的选择性为_______。此时乙苯脱氢的压强平衡常数KP1=_______(列出计算式即可，不必化简)。 （3）以Na2O改性的 γ-Al2O3为催化剂可大大提高CO2氧化法制苯乙烯的选择性。 ①Na2O的晶胞结构如图所示，该晶胞中 Na⁺ 的配位数为_______，该晶胞参数为566 pm，则Na2O晶体的密度为_______g·cm-3 (只列出算式即可，阿伏加德罗常数的值用NA表示)。 ②用CO2作氧化剂比用O2作氧化剂更有利于提高苯乙烯的产率，试分析其原因：_______。 【答案】（1） ①. +165 ②. （2） ①. 水蒸气作为稀释剂，降低乙苯和苯乙烯的浓度，使平衡正向移动，提高乙苯的转化率 ②. Ⅱ ③. 90% ④. （3） ①. 4 ②. ③. 作氧化剂时，产物为，可减少作氧化剂时可能导致的乙苯过度氧化，且能与乙苯脱氢生成的反应，促进平衡正向移动，提高苯乙烯产率 【解析】 【小问1详解】 已知① ；② ；③ △H3；④CO(g)+H2O(g)═CO2 (g)+H2 (g) △H4=-41 kJ·mol⁻¹，由盖斯定律可知，①-④可得③，则；①-③可得④，则CO变换反应的KP=。 【小问2详解】 ①乙苯脱氢法制苯乙烯是气体体积增大的反应，水蒸气作为稀释剂，降低乙苯和苯乙烯的浓度，使平衡正向移动，提高乙苯的转化率； ②是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，甲苯的物质的量减小，是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，苯的物质的量增大，则甲苯的选择性减小，苯的选择性增大，主反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，乙苯的平衡转化率增大，则Ⅱ代表甲苯的选择性，Ⅲ代表苯的选择性，Ⅰ代表乙苯的平衡转化率，由图可知，620℃时甲苯的选择性为7%，苯的选择性为3%，则苯乙烯的选择性为1-7%-3%=90%，苯乙烷的平衡转化率为80%，平衡时n(苯乙烷)=1mol-1mol×0.8=0.2mol，n(苯乙烯)=0.8mol×0.9=0.72mol，n(甲苯)=0.8mol×0.07=0.056mol=n(CH4)，n(苯)=0.8mol×0.03=0.024mol=n(C2H4)，总反应生成0.72molH2，生成甲苯的副反应消耗0.056molH2，则平衡时n(H2)=0.72mol-0.056mol=0.664mol，平衡时气体总物质的量为0.2mol+0.72mol+0.664mol+0.056mol+0.056mol+0.024mol+0.024mol+6mol=7.744mol，此时乙苯脱氢的压强平衡常数KP1= 。 【小问3详解】 ①由Na2O的化学式，结合晶胞结构图可知，Na+位于晶胞的体心，O2-位于晶胞的顶点和面心，该晶胞中距离Na+最近且相等的O2-有4个，Na+的配位数为4，该晶胞中Na+的个数为8，O2-的个数为=4，该晶胞参数为566 pm，则Na2O晶体的密度为g·cm-3 ； ②作氧化剂时，产物为，可减少作氧化剂时可能导致的乙苯过度氧化，且能与乙苯脱氢生成的反应，促进平衡正向移动，提高苯乙烯产率，则用CO2作氧化剂比用O2作氧化剂更有利于提高苯乙烯的产率。 18. 菲布力是一种治疗高尿酸血症的药物，其中间体Ⅰ的合成路线如图所示(部分反应条件已略去)： 回答下列问题： （1）D的名称为__________。 （2）F的结构简式为___________。 （3）H转化为Ⅰ发生反应的反应类型是___________。 （4）在 催化下，由A生成B和乙醇反应的化学方程式为___________。 （5）物质C中含氧官能团的名称是__________。 （6）羟胺(NH2OH)和甲胺 与 类似均显碱性，但羟胺的碱性明显小于甲胺，试从取代基的电子效应角度，分析其中的原因：__________。 （7）K是D的同分异构体，其中满足如下条件的K的结构简式为__________。 ①属于芳香族化合物，且可与反应产生气体； ②核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为2：2：1：1。 【答案】（1）4-羟基苯甲醛(或对羟基苯甲醛) （2） （3）消去反应 （4） （5）酮羰基、酯基 （6）羟基是吸电子基，甲基是推电子基，所以中N上的电子云密度小于，碱性弱于。 （7） 【解析】 【分析】在 催化下，由A()生成B()和乙醇，B与发生反应生成C()；D()与硝酸发生取代反应生成E()，E与反应，根据F的分子式可得F结构简式为。 【小问1详解】 D()的化学名称为4-羟基苯甲醛(或对羟基苯甲醛)。 【小问2详解】 根据分析，F的结构简式为。 【小问3详解】 H转化为Ⅰ发生的反应是碳氯键和五元环上的羟基均发生了消去反应，分别得到碳氮双键和碳碳双键，故反应类型为消去反应。 【小问4详解】 在 催化下，由A()生成B()和乙醇，故方程式为 【小问5详解】 物质C()中含氧官能团的名称是酮羰基、酯基。 【小问6详解】 羟胺的碱性明显小于甲胺的原因是羟基是吸电子基，甲基是推电子基，所以中N上的电子云密度小于，碱性弱于。 【小问7详解】 K是D()的同分异构体，①属于芳香族化合物且与反应生成气体，故有苯环和羧基；②核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为2：2：1：1，符合要求的有机物是。 【点睛】 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学 注意事项： 1.本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 5.可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Na 23 Mn 55 Ni 59 Ga 70 Sn 119I127 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. 材料是工业发展的基石，下列涉及的物质(加点部分)，不属于无机非金属材料的是 氮化铝路板 石墨烯晶片 硬铝棒（含铝、硅等） 硅晶板 A B C D A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 氯乙烷的空间填充模型： B. 顺式聚异戊二烯结构简式： C. 3pz电子云轮廓图： D. 邻羟基苯甲醛中的分子内氢键： 3. 水合肼是一种碱性液体，与 类似。我国常采用 NaClO氧化尿素 法合成水合肼，反应原理为 CO(NH2)2+2NaOH+NaClO═Na2CO3+ 下列有关说法中正确的是 A. 尿素中碳原子的杂化方式为 sp3 B. 发生电离时有配位键形成 C. 第一电离能：O>N>C> Na D. 生成 ，上述反应中转移电子数目约为 4. 下列实验装置或操作能够达到实验目的的是 选项 A B 实验装置或操作 实验目的 分离I2和 NH4Cl 混合浓硫酸和乙醇 选项 C D 实验装置或操作 实验目的 检验苯和液溴反应有HBr生成 高锰酸钾溶液滴定草酸 A. A B. B C. C D. D 5. 鸟苷用途非常广泛，是医药、食品等行业重要的中间体，其结构简式如图所示。下列有关说法错误的是 A. 与乙酸发生反应可生成酯基 B. 分子中含有5个手性碳 C. 鸟苷水解时会断裂σ键 D. 保存时应远离强氧化剂 6. 有机锂具有独特的性能，在有机合成领域有着广阔的应用前景。低温条件下，二苯乙烯汞在 THF 溶液中发生 Li—Hg交换生成Z-1，Z-1迅速异构化生成稳定性更强的E-1，其转化流程如图所示。下列说法正确的是 A. 步骤1脱汞过程会产生碳正离子中间体 B. Z-1和E-1互为顺反异构体 C. 步骤2中Z-1转化为E-1活化能较大 D. 有机锂发生水解时生成H2 7. 酸度计的工作原理如图所示。参比电极能维持一个稳定的电势，玻璃电极的电势随待测溶液pH的不同而发生变化，两个电极的电势差可由电流表测定，待测溶液的 (E为电势差，K为常数)。下列说法错误的是 A. 电流表的示数随待测溶液中H⁺浓度不同而发生变化 B. 若玻璃电极为低电势，则该电极反应式为 C. 常温下，当K=0.2、E=0.377 V，则待测溶液的pH=0.3 D. 使用酸度计测量不同温度下NaOH溶液的pH，其值相同 8. 胆矾 的结构如图所示。下列说法错误的是 A. 基态Cu2+核外有14种不同空间运动状态的电子 B. H2O中的键角大于中的键角 C. 胆矾脱水是逐步进行的，每步反应温度有差异 D. H2O与 之间存在的作用力不同 9. 摩尔盐 (已知：摩尔盐中铁的价态只有一种)在医学上常用于治疗缺铁性贫血。某实验小组对该盐的组成进行了如下探究，下列实验方案正确的是 选项 探究项目 实验方案 A 确定铁元素的价态 取少量该盐配成溶液，先滴加 KSCN溶液，再滴加几滴双氧水，观察溶液颜色变化 B 测定结晶水的含量 取 mg固体高温加热，使产生的气体通过盛有碱石灰的干燥管，测定干燥管的增重 C 检验存在 取少量该盐于试管中配成溶液，滴加稍过量的 NaOH溶液，加热，将湿润的蓝色石蕊试纸置于试管口，观察试纸颜色变化 D 证明含铁的离子能够水解 取少量该盐配成溶液，滴加甲基橙溶液，观察溶液是否变红 A. A B. B C. C D. D 10. 下列化学或离子方程式不能正确表示对应反应原理的是 A. 苛化法制烧碱(生石灰与纯碱溶液反应)： B. 锅炉水垢中的碳酸镁受热发生转化： C. NaOH 溶液吸收： D. 用惰性电极电解CuCl2溶液： 11. W、X、Y、Z均位于同一周期，原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Z的单质与H2混合，在暗处即可发生爆炸，这四种元素与Li+可形成一种盐，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：Y>Z B. W的最高价含氧酸为弱酸 C. 分子的极性： D. Z的氢化物的熔点一定比X的氢化物高 12. 镍基磁性形状记忆合金是兼有热弹性马氏体相变和铁磁性转变的新型功能材料，其晶胞结构如图所示(Ni均位于面上)。下列说法错误的是 A. 基态锰原子和基态镍原子的未成对电子数目之比为5：2 B. 该记忆合金中 Ni原子的数目是 Ga原子数目的2倍 C. 该晶体的密度为(为阿伏加德罗常数的值) D. 在晶体中 Ga原子周围有8个 Ni原子与之距离最近 13. 氨硼烷(NH3BH3)是一种理想的储氢材料，该物质在催化剂(M)的催化下通过水解可实现一快速释放氢气，反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 步骤①中既有极性键断裂又有极性键形成 B. 由反应机理可知元素的电负性：N>H>B C. 水解制氢过程中氨硼烷作氧化剂 D. 氨硼烷在重水中水解可生成HD 14. 常温下，实验小组利用 的 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.10 mol·L⁻¹丙酸(用HA 表示)，溶液的pH、分布系数 与V(NaOH 溶液)的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 将等浓度的HA 和 NaA 混合后 B. 常温下 HA 电离平衡常数的数量级为10-7 C. 图中b点水的电离程度小于常温下的纯水 D. 反应终点，溶液中 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 工业上利用含钒石煤{（主要成分 ）的水合物，还有少量含铁的化合物}制取V2O5的工艺流程如图所示： 回答下列问题： （1）“浸出”步骤中为了提高浸出率，除了减小石煤粉粒径、适当提高硫酸浓度，还可采取的措施有________。 （2）“分离”的目的是除去溶液，写出除去 的化学方程式：________，“分离”过程中常加入石灰乳，其目的是________。 （3）氧化剂 及pH 对“一步沉钒”沉钒率的影响如下表所示： pH 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 53.9 68.5 79.3 85.9 87.6 88.1 54.2 79.3 90.7 99.7 99.8 100 “一步沉钒”步骤中使用的氧化剂最好选用________（“” 或“”），写出选择的理由：________；________(写两点)。 （4）沉钒渣的主要成分是 ，“碱性焙烧”的主要目的是转化为可溶的多钒酸盐(含的盐)，以便进一步分离少量含铁化合物。写出“终沉钒”步骤发生反应的离子方程式：________。微溶于水，则常温下溶液中 的最大值为________[常温下， “终沉钒”步骤中为了提高钒元素的沉降率可采取的措施是________。 16. 四碘化锡是一种橙红色晶体，其熔点沸点 易水解，在热的石油醚中溶解度较大，在冷的石油醚中的溶解度较小。实验室利用锡(Sn)与碘反应制取少量四碘化锡的实验装置如图所示(夹持仪器已省略)。 实验步骤： 步骤1：用电子天平准确称取0.2000 g细小锡片和0.5000 g单质碘置于三颈烧瓶中，打开仪器 A 的旋塞，加入10 mL石油醚。 步骤2：向蛇形冷凝管中通入冷凝水，开启控温加热器，保持反应温度为90℃，反应1~1.5h。 步骤3：停止加热，趁热抽滤除去剩余的锡，将滤液倒入30mL干燥、洁净的小烧杯中，用热的石油醚洗涤三颈烧瓶内壁，洗涤液也倒入小烧杯中。 步骤4：将小烧杯置于冰水中冷却，待析出大量晶体后，利用倾析法回收石油醚，得到的晶体经提纯、干燥后，称量，其质量为0.4480g。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是__________，滴加石油醚时，上口玻璃塞不必取下，石油醚也能顺利滴下，原因是__________。 （2）步骤2 中若蛇形冷凝管内管中的紫色蒸气超过了中间部分，应采取的措施是__________。 （3）步骤2中可判断反应完全的实验现象是__________(写一点即可)。 （4）球形干燥管中无水氯化钙的作用是__________。 （5）步骤3中抽滤时要趁热进行的原因是__________。 （6）步骤4中利用倾析法回收石油醚的操作如图所示，具备__________特征的固体适合用该方法与液体分离(填一条即可)。 （7）本实验四碘化锡的产率约为__________%(保留1位小数)。 17. 苯乙烯是高分子合成工业的基础原料，目前制备方法主要包括乙苯脱氢法和乙苯氧化法两种工艺。其转化反应如下： 乙苯脱氢法： O2氧化法： CO2氧化法： △H3 回答下列问题： （1）CO变换反应： CO(g)+H2O(g)═CO2 (g)+H2 (g) △H4=-41 kJ·mol⁻¹，则 _______kJ·mol-1，CO变换反应的KP=_______(用包含 Kp1和的式子表示)。 （2）乙苯脱氢法制苯乙烯常在恒压、水蒸气氛围中进行 。 ①从平衡角度分析水蒸气的作用：_______。 ②脱氢过程还发生如下副反应生成甲苯和苯： △H＜0； △H＞0 科研小组将1mol 乙苯和 6 mol H2O(g)置于100 kPa的恒压密闭容器中，测得乙苯的平衡转率、苯和甲苯的选择性随温度变化关系如图所示(×100%)。 甲苯的选择性曲线是_______(填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”)，620℃苯乙烯的选择性为_______。此时乙苯脱氢的压强平衡常数KP1=_______(列出计算式即可，不必化简)。 （3）以Na2O改性的 γ-Al2O3为催化剂可大大提高CO2氧化法制苯乙烯的选择性。 ①Na2O的晶胞结构如图所示，该晶胞中 Na⁺ 的配位数为_______，该晶胞参数为566 pm，则Na2O晶体的密度为_______g·cm-3 (只列出算式即可，阿伏加德罗常数的值用NA表示)。 ②用CO2作氧化剂比用O2作氧化剂更有利于提高苯乙烯的产率，试分析其原因：_______。 18. 菲布力是一种治疗高尿酸血症的药物，其中间体Ⅰ的合成路线如图所示(部分反应条件已略去)： 回答下列问题： （1）D的名称为__________。 （2）F的结构简式为___________。 （3）H转化为Ⅰ发生反应的反应类型是___________。 （4）在 催化下，由A生成B和乙醇反应的化学方程式为___________。 （5）物质C中含氧官能团的名称是__________。 （6）羟胺(NH2OH)和甲胺 与 类似均显碱性，但羟胺的碱性明显小于甲胺，试从取代基的电子效应角度，分析其中的原因：__________。 （7）K是D的同分异构体，其中满足如下条件的K的结构简式为__________。 ①属于芳香族化合物，且可与反应产生气体； ②核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为2：2：1：1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $