精品解析：湖北省十堰市2025届高三下学期4月调研考试化学试卷

十堰市2025年高三年级四月调研考试 化学 本试题卷共8页，共19道题，满分100分，考试时间75分钟 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡和试卷指定位置上，并将考号条形码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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答在试题卷、草稿纸上无效。 3.非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔将答案直接答在答题卡上对应的答题区域内。答在试题卷、草稿纸上无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡。 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 V-51 Co-59 Cu-64 Xe-131 第一部分 选择题 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 新材料的发明与制造，推动着社会的进步和发展。下列有关材料的说法错误的是 A. 我国空间站使用了氮化硼陶瓷基复合材料，氮化硼为共价晶体 B. 铁强化酱油中添加的乙二胺四乙酸铁钠属于增味剂，可改善人体缺铁情况 C. 碳材料常被用作电极材料，其中石墨烯与碳纳米管互为同素异形体 D. 在钢中加入稀土元素，可以增强钢的韧性、耐磨性和抗氧化性等 2. 化学符号诠释着物质组成的规律。下列化学符号表示正确的是 A. 的价层电子对互斥模型： B. 的形成过程： C. 中两个氯原子形成共价键，轨道重叠示意图： D. 基态磷原子价电子的轨道表示式： 3. 下列方法或仪器使用错误的是 A. 光谱分析仪用于分离、提纯有机化合物 B. 红外光谱用于获取分子中所含化学键或官能团的信息 C. 利用X射线衍射实验获得键长、键角等分子结构信息 D. 利用核磁共振氢谱实验获得有机物中不同类型的氢原子种类及它们的相对数目等信息 4. 除去下列物质中括号内杂质，所选用的试剂或方法正确的是 A. 溶液：插入铜片，过滤 B. 乙酰苯胺()：将混合物溶于乙醇后，重结晶 C. 溶液：通入过量，充分反应后过滤 D. 硬脂酸钠(甘油)：加入过量的浓氯化钠溶液，盐析、过滤 5. 下列有关反应的离子方程式正确的是 A. 溶液中加入过量氨水： B. 向溶液中通入过量制取次氯酸： C. 溶液中通入 D. 向溶液中滴加溶液至完全沉淀： 6. 科技的发展为新能源开发和新材料研制开拓出了更大的空间。中国科学院研究人员合成了一种新型材料Q，其结构简式如图所示。下列有关有机物Q的说法错误的是 A. 基态氟原子最高能级的电子云有3种空间伸展方向 B. 该分子既能形成分子内氢键又能形成分子间氢键 C. 氟、氧、氮三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 D. 分子中的键为键 7. 有机物M的结构简式如图。下列关于M的说法正确的是 A. 不存在手性碳原子 B. 分子式为 C. M属于脂环烃衍生物，不与碳酸氢钠溶液反应 D. 既能与金属钠反应又能与氢氧化钠反应 8. 下列关于物质结构或性质的解释中存在错误的是 选项 物质结构或性质 解释 A 键角：大于 中心原子的孤电子对数不同 B 水中的溶解性： HCl是极性分子，是非极性分子 C 沸点： 键能比键能大 D 冠醚能加快与环己烯的反应速率 冠醚中不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，冠醚通过与结合将带入有机相，起到催化剂的作用 A. A B. B C. C D. D 9. 已知：、、、、为原子序数依次增大的短周期主族元素，和同主族。由上述元素形成的化合物可用于治疗心脑血管疾病，其结构如图所示，下列说法正确的是 A. 简单氢化物沸点： B. 由、、三种元素形成的化合物可能为离子化合物 C. 化合物中所有原子均满足8电子稳定结构 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性： 10. 1，2-丙二醇单分子解离可以得到多种不同的产物或自由基，反应相对能量随反应历程的部分变化如图所示。解离路径包括碳碳键断裂解离和脱水过程。下列说法错误的是 A. 可用核磁共振氢谱仪鉴别TS3和TS4两条路径的有机产物 B. 1，2-丙二醇的沸点高于1，3-丙二醇的沸点 C. 三种丙烯醇产物中，最稳定的是 D. 1，2-丙二醇中键的键能相差约 11. 利用油脂厂的废铁屑(主要成分为Fe，含有沙土、油污、和FeO等杂质)制备磁性纳米的流程如图所示。 下列说法错误的是 A. 溶液可用代替，消耗，理论上转移的电子数为 B. 纳米分散在水中可形成胶体，可用丁达尔效应来验证胶体形成 C. 预处理可用热的纯碱溶液，热的纯碱溶液可去除废铁屑中的油污 D. “混合反应”中发生反应的离子方程式为 12. 一种可植入体内的微型电池的工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度(以葡萄糖浓度计)高于标准，电池启动；血糖浓度下降至标准，电池停止工作。下列叙述错误的是 A. 电池工作时，血液中由a电极向b电极移动 B. b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转化起催化作用 C. 电池工作时，负极的电极反应式为 D. 理论上外电路检测到有电子移动，则该电池消耗的葡萄糖为9 mg 13. 根据下列实验操作、现象得出的结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将补铁口服液（含维生素C）滴入酸性溶液中 溶液紫红色褪去 补铁口服液中含有 B 向溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉溶液 溶液先变橙色，后变蓝色 氧化性： C 向丙烯醛中加入足量新制氢氧化铜碱性悬浊液，加热至不再生成砖红色沉淀，静置后，向上层清液中滴加少量溴水 溴水褪色 丙烯醛中含有碳碳双键 D 将片与片用导线相连，插入稀硫酸酸化的溶液中，一段时间后，从电极附近取出少量溶液，先滴入2滴溶液，再滴入2滴新制氯水 无明显现象 可以保护不被腐蚀 A. A B. B C. C D. D 14. 和Xe可在一定条件下反应生成X，若Xe过量则生成Y，X和Y的晶胞示意图如图所示，晶胞体积之比。已知：X分子为平面结构，Y为直线形分子。下列说法错误的是 A. X和Y的晶体中的所有化学键均为极性键 B. X的晶胞中，与Xe距离最近且等距的Xe有12个 C. 可通过X射线衍射仪区分X和Y的晶体 D. X与Y的晶体密度之比为207∶221 15. 在含、、的溶液中，滴加氨水，存在平衡关系：、(深蓝色)、，平衡常数分别为、、，且。与的关系如图所示，其中x表示或或。 已知：在水溶液中以(蓝色)形式存在，滴加氨水即由蓝色转化为深蓝色。下列叙述错误的是 A. 直线c代表与的关系 B. 配位键的强弱： C. 的平衡常数 D. 向等浓度的和的混合溶液中滴加足量氨水，小于 第二部分 非选择题 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 是制造钒铁合金的原料。从废钒催化剂(含以及不溶于酸的杂质)中回收钒，既能避免对环境的污染，又能节约宝贵的资源，其工艺流程如图： 已知：①“酸浸”时，转化为。 ②具有氧化性。 回答下列问题： （1）基态钒原子的价层电子排布式为_______。 （2）写出“还原”时发生反应的离子方程式：_______。 （3）将“还原”后含的溶液进行“萃取”和“反萃取”提纯，制得钒酸盐，原理为，经“萃取”和“反萃取”后，钒的总回收率为90%，则“还原”时消耗的和“氧化”时消耗的的物质的量之比为_______。 （4）“沉钒”过程会析出晶体。 ①需要加入过量，目的是_______。 ②以沉钒率(沉淀中钒的质量和废钒催化剂中钒的质量之比)表示钒的回收率，沉钒率与沉淀温度的关系如图所示，温度高于80℃时沉钒率下降的原因是_______。 （5）取进行煅烧获得，过程中减少的质量()随温度变化的曲线如图所示。 ①写出C到D过程中发生反应的化学方程式：_______。 ②煅烧时不断鼓入空气的目的是_______。 17. 乙二醇是一种重要的化工原料，可用于生产聚酯纤维、防冻剂、增塑剂、不饱和聚酯树脂等。根据所学知识，回答下列问题： I.一种以乙烯为原料制备乙二醇的合成方法如图。 CH2=CH2（g）(g)HOCH2CH2OH(g) （1）已知：某些共价键的键能如表所示。 共价键 C—H C—C C—O O—H C=C O=O 键能/() 413 348 351 463 615 498 则反应 _______。 Ⅱ.某科研单位设计由、CO在催化剂作用下制乙二醇，发生的反应如下： 主反应： 副反应： （2）恒压条件下，向密闭容器中按充入混合气，发生上述反应，平衡时温度与主反应的平衡常数K的关系如表所示。 温度/K 298.15 354.7 400 平衡常数K ①、、由小到大的顺序为_______。 ②写出一条有利于提高CO平衡转化率的措施：_______。 ③下列能表示反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。 A.氢气的体积分数保持不变 B.混合气体的密度保持不变 C.混合气体的总质量保持不变 （3）温度为T℃时，在2L恒容密闭容器中按充入混合气，起始压强为p MPa，在催化剂作用下进行反应(主反应、副反应)。反应经t min达到平衡，平衡时，(g)、(g)和(g)的体积分数相等。 已知：的选择性。 ①的选择性为_______(计算结果保留三位有效数字)。 ②0～t min内，CO的压强变化率为_______(用含p、t的式子表示)。 ③主反应的平衡常数_______。(是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数) （4）甲醛(HCHO)电催化加氢二聚法也可制备乙二醇。采用石墨电极非分隔式电解槽，在60～70℃、酸性条件下可电解甲醛制备乙二醇。阴极上生成乙二醇电极反应式为_______。 18. 是一种重要的铁盐，被广泛应用于金属刻蚀、污水处理、凝聚剂、催化剂、氧化剂、媒染剂、药物等领域。某实验小组展开如下探究，根据所学知识，回答下列问题： （1）配制溶液。 ①实验室若要用配制的溶液，下列仪器中不需要使用的是_______(填仪器名称)。 ②配制溶液时，先将固体溶于浓盐酸中，再加蒸馏水稀释至指定体积，加入浓盐酸的目的是_______。 （2）用溶液制备胶体。 实验装置 实验操作 向40 mL沸腾的蒸馏水中滴入5滴饱和溶液 向40 mL蒸馏水中滴入5滴溶液，然后滴入1滴10%NaOH溶液，边滴边搅拌 加热40 mL饱和溶液 发现丁达尔效应情况 迅速出现 迅速出现 一段时间后出现 ①实验1中，制备氢氧化铁胶体的化学方程式为_______。 ②实验2与实验1对比，优点是_______(写出1条即可)。 ③综合上述实验，制备胶体提供的物质可以是或_______。 （3）某小组同学为探究溶液[利用(1)中配制好的溶液]与锌的反应，设计如下实验。 实验现象： 实验a：试管中片刻后有大量气体产生，出现红褐色浑浊，静置后溶液黄色变浅，经检验剩余固体中有少量铁。 实验b：试管中有无色气泡产生，出现红褐色浑浊，静置后溶液黄色变浅，固体中未检测出铁。 ①实验b结束后，最终还原产物为_______。 ②结合化学平衡移动原理解释实验b中产生红褐色浑浊的原因：_______。 19. 有机物E是某种药物的重要中间体，其合成路线如图： 回答下列问题： （1）B的名称是_______。 （2）已知：。根据相关信息回答： ①C的结构简式是_______。 ②C中所含含氧官能团名称为_______。 ③判断并解释C中氟原子对的活泼性的影响：_______。 （3）有机物M是C的同分异构体，其中符合下列条件的M的结构有_______种(不考虑立体异构)。 ①能发生银镜反应；②能与碳酸氢钠溶液反应；③含有结构。 （4）有机物K可通过如下流程合成： ①反应a的反应试剂和反应条件分别为_______。 ②反应c的反应类型为_______。 ③写出K与D反应生成E的化学方程式：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 十堰市2025年高三年级四月调研考试 化学 本试题卷共8页，共19道题，满分100分，考试时间75分钟 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡和试卷指定位置上，并将考号条形码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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答在试题卷、草稿纸上无效。 3.非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔将答案直接答在答题卡上对应的答题区域内。答在试题卷、草稿纸上无效。 4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡。 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 V-51 Co-59 Cu-64 Xe-131 第一部分 选择题 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 新材料的发明与制造，推动着社会的进步和发展。下列有关材料的说法错误的是 A. 我国空间站使用了氮化硼陶瓷基复合材料，氮化硼为共价晶体 B. 铁强化酱油中添加的乙二胺四乙酸铁钠属于增味剂，可改善人体缺铁情况 C. 碳材料常被用作电极材料，其中石墨烯与碳纳米管互为同素异形体 D. 在钢中加入稀土元素，可以增强钢的韧性、耐磨性和抗氧化性等 【答案】B 【解析】 【详解】A．氮化硼是三维立体结构，属于共价晶体，A正确； B．补铁酱油在酱油中加入一种新型铁强化剂乙二胺四乙酸铁钠，使普通酱油在添加了这种铁强化剂之后具有补充铁元素的功效，属于营养强化剂，B错误； C．碳纳米管、石墨烯均由碳元素组成，结构不同，是碳的同素异形体，也属于碳纳米材料，C正确； D．稀土元素可改善钢的韧性、耐磨性和抗氧化性等性能，D正确； 答案选B。 2. 化学符号诠释着物质组成的规律。下列化学符号表示正确的是 A. 的价层电子对互斥模型： B. 的形成过程： C. 中两个氯原子形成共价键，轨道重叠示意图： D. 基态磷原子价电子轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．的价层电子对数是，价层电子对互斥模型是平面三角形而不是四面体形，A错误； B．是离子化合物，其形成过程为，B正确； C．中两个氯原子的p轨道“头碰头”形成键，轨道重叠示意图为，C错误； D．基态磷原子价电子的轨道表示式应遵循洪特规则，即3p能级3个电子应分占三个轨道，轨道表示式应为，D错误； 故选B。 3. 下列方法或仪器使用错误的是 A. 光谱分析仪用于分离、提纯有机化合物 B. 红外光谱用于获取分子中所含化学键或官能团的信息 C. 利用X射线衍射实验获得键长、键角等分子结构信息 D. 利用核磁共振氢谱实验获得有机物中不同类型的氢原子种类及它们的相对数目等信息 【答案】A 【解析】 【详解】A．光谱分析仪主要用于分析物质的组成、结构等信息(如元素、官能团等)，而分离、提纯有机化合物常用的方法有蒸馏、萃取、重结晶等，光谱分析仪不具备分离、提纯的功能，A错误； B．有机化合物受到红外线照射时，能吸收与它的某些化学键或官能团的振动频率相同的红外线，通过红外光谱仪的记录形成该有机化合物的红外光谱图。谱图中不同的化学键或官能团的吸收频率不同，则红外光谱用于获取分子中所含化学键或官能团的信息，B正确； C．X射线是一种波长很短的电磁波，它和晶体中的原子相互作用可以产生衍射图。经过计算可以从中获得分子结构的有关数据，包括键长、键角等分子结构信息，则利用X射线衍射实验可以获得键长、键角等分子结构信息，C正确； D．核磁共振氢谱实验通过测量氢原子核的共振信号，可以获得有机物中不同类型的氢原子种类(化学位移不同)及它们的相对数目(吸收峰面积与氢原子数成正比)等信息，D正确； 故选A。 4. 除去下列物质中括号内的杂质，所选用的试剂或方法正确的是 A. 溶液：插入铜片，过滤 B. 乙酰苯胺()：将混合物溶于乙醇后，重结晶 C. 溶液：通入过量，充分反应后过滤 D. 硬脂酸钠(甘油)：加入过量的浓氯化钠溶液，盐析、过滤 【答案】D 【解析】 【详解】A．过量铁粉能与Fe2(SO4)3溶液反应生成FeSO4，铜片会生成铜离子引入新杂质，A错误； B．氯化钠在水中的溶解度随温度变化不大，乙酰苯胺在水中的溶解度随温度降低而降低，所以可选用重结晶方法，先用水溶解加热形成乙酰苯胺的热饱和溶液，然后降温结晶让大量的乙酰苯胺析出晶体，氯化钠可分散在乙醇中形成胶体，不能用乙醇，B错误； C．Ca(OH)2溶液和NaOH溶液均能与二氧化碳反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，C错误； D．加入NaCl，降低硬脂酸钠的溶解度使之析出（盐析），而后过滤得到硬脂酸钠，D正确； 故选D。 5. 下列有关反应的离子方程式正确的是 A. 溶液中加入过量氨水： B. 向溶液中通入过量制取次氯酸： C. 溶液中通入 D. 向溶液中滴加溶液至完全沉淀： 【答案】D 【解析】 【详解】A．CuSO4溶液中加入过量氨水，最终生成[Cu(NH3)4]2+络离子而非Cu(OH)2沉淀，离子方程式为，A错误； B．过量CO2与Ca(ClO)2反应生成产物应为HClO和Ca(HCO3)2（可溶），无CaCO3沉淀，离子方程式为，B错误； C．[Ag(NH3)2]+为络离子，不能拆分为Ag+，离子方程式为，C错误； D．NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2按1:2反应时，-完全沉淀，Al3+和分别生成Al(OH)3和NH3·H2O，方程式为，D正确； 故答案选D。 6. 科技的发展为新能源开发和新材料研制开拓出了更大的空间。中国科学院研究人员合成了一种新型材料Q，其结构简式如图所示。下列有关有机物Q的说法错误的是 A. 基态氟原子的最高能级的电子云有3种空间伸展方向 B. 该分子既能形成分子内氢键又能形成分子间氢键 C. 氟、氧、氮三种元素的第一电离能由大到小的顺序为 D. 分子中的键为键 【答案】B 【解析】 【详解】A．基态氟原子电子排布为1s22s22p5，最高能级为2p能级，p能级电子云有px、py、pz三种空间伸展方向，A正确； B．形成氢键需分子中存在与N、O、F直接相连的H原子(氢键给体)及另一N、O、F原子(氢键受体)。该分子中，F与C相连(无H)，O为双键O(无H)，N均不与H直接连接，无氢键给体，故不能形成分子内或分子间氢键，B错误； C．同周期元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势，但N(2p3半满稳定)>O(2p4)，F(2p5)最大，故第一电离能F>N>O，C正确； D．与F相连的C为苯环碳原子，苯环中C为sp2杂化，F的价层轨道为p轨道，C-F键为sp2杂化轨道与p轨道重叠形成的σ键，即sp2-p σ键，D正确； 故选B。 7. 有机物M的结构简式如图。下列关于M的说法正确的是 A. 不存在手性碳原子 B. 分子式为 C. M属于脂环烃衍生物，不与碳酸氢钠溶液反应 D. 既能与金属钠反应又能与氢氧化钠反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．手性碳原子需连四个不同基团，该有机物结构中，存在中间连羟基的饱和碳原子为手性碳，故存在手性碳原子，A错误； B．通过数算C、H、O原子，分子式为C20H36O2，B错误； C．含脂环结构及羟基，属于脂环烃衍生物；无羧基，仅醇羟基不与NaHCO3反应，C正确； D．醇羟基与Na反应生成H2，但不与NaOH反应，故不能与NaOH反应，D错误； 答案选C。 8. 下列关于物质结构或性质的解释中存在错误的是 选项 物质结构或性质 解释 A 键角：大于 中心原子的孤电子对数不同 B 水中的溶解性： HCl是极性分子，是非极性分子 C 沸点： 键能比键能大 D 冠醚能加快与环己烯的反应速率 冠醚中不同大小的空穴适配不同大小的碱金属离子，冠醚通过与结合将带入有机相，起到催化剂的作用 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．CH4的键角大于NH3是因为CH4的中心原子无孤电子对，而NH3的中心原子有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥导致键角减小，A正确； B．根据相似相溶原理，极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂，HCl为极性分子更易溶于极性溶剂水，CO2为非极性分子溶解度较低，B正确； C．H2O沸点高于H2S的主要原因是H2O分子间存在氢键，而非键能更大，键能与沸点无关，键能影响物质的稳定性，C错误； D．冠醚通过结合K+使MnO4-进入有机相，提高反应物接触效率，属于相转移催化，D正确； 故选C。 9. 已知：、、、、为原子序数依次增大的短周期主族元素，和同主族。由上述元素形成的化合物可用于治疗心脑血管疾病，其结构如图所示，下列说法正确的是 A. 简单氢化物沸点： B. 由、、三种元素形成的化合物可能为离子化合物 C. 化合物中所有原子均满足8电子稳定结构 D. 最高价氧化物对应水化物的酸性： 【答案】B 【解析】 【分析】已知：R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大短周期主族元素，Y和Z同主族，根据分子结构式可知，R形成1个共价键，W形成4个共价键，X形成3个共价键，Y形成2个共价键，Z形成6个共价键。结合该物质结构根据价键理论可知R是H，W是C，X是N，Y是O，Z是S，据此分析； 【详解】A．X、Y、Z的最简单氢化物分别为、、，、有分子间氢键，且水分子之间氢键较多，常温为液体，氨气常温为气体，则沸点：，A错误； B．由H、C、N三种元素形成的化合物可能为离子化合，如NH4NO3，B正确； C．化合物中H、S原子不满足8电子稳定结构，C错误； D．非金属性：S>C，最高价氧化物对应的酸的酸性，，D错误； 故选B。 10. 1，2-丙二醇单分子解离可以得到多种不同的产物或自由基，反应相对能量随反应历程的部分变化如图所示。解离路径包括碳碳键断裂解离和脱水过程。下列说法错误的是 A. 可用核磁共振氢谱仪鉴别TS3和TS4两条路径的有机产物 B. 1，2-丙二醇的沸点高于1，3-丙二醇的沸点 C. 三种丙烯醇产物中，最稳定的是 D. 1，2-丙二醇中键的键能相差约 【答案】B 【解析】 【详解】A．TS3和TS4两条路径的产物含有的官能团相同，氢原子位置不同，可用核磁共振氢谱仪鉴别TS3和TS4两条路径的有机产物，故A正确； B．1，3-丙二醇的两个羟基位于两端，容易形成分子间氢键，增强相互作用，沸点高，1，2-丙二醇易形成分子内氢键，削弱了分子间作用，沸点低，1，2-丙二醇的沸点低于1，3-丙二醇的沸点，故B错误； C．由图可三种丙烯醇产物中，CH3C(OH)=CH2能量最低，CH3C(OH)=CH2更稳定，故C正确； D．由图可知，断裂中的a处化学键需要83.7kJ•mol-1的能量，断裂b处碳碳键所需能量为85.1kJ•mol-1的能量，故1，2-丙二醇中C—C键的键能相差约为85.1kJ•mol-1-83.7kJ•mol-1=1.4kJ•mol-1，故D正确； 答案选B。 11. 利用油脂厂的废铁屑(主要成分为Fe，含有沙土、油污、和FeO等杂质)制备磁性纳米的流程如图所示。 下列说法错误的是 A. 溶液可用代替，消耗，理论上转移的电子数为 B. 纳米分散在水中可形成胶体，可用丁达尔效应来验证胶体的形成 C. 预处理可用热的纯碱溶液，热的纯碱溶液可去除废铁屑中的油污 D. “混合反应”中发生反应的离子方程式为 【答案】A 【解析】 【分析】向废铁屑中加入Na2CO3溶液去除废铁屑表面的油污，分离出浸出液和浸渣。向预处理后的浸渣中加入稀盐酸，Fe、、FeO与盐酸反应，分离后砂土等不溶物成为酸浸渣，得到含FeCl2 、FeCl3的酸浸液，向酸浸液中加入NaOH溶液和H2O2溶液，使铁元素转化为 FeOOH沉淀，将含的溶液与在碱性条件下反应生成Fe3O4浊液，对浊液进行多步操作最终得到磁性纳米Fe3O4。 【详解】A．未指明标准状况，不能计算转移的电子数，A错误； B．纳米Fe3O4分散在水中形成胶体，胶体可产生丁达尔效应，B正确； C．热的纯碱溶液因Na2CO3水解显碱性，能与油污发生皂化反应，从而去除废铁屑表面的油污，C正确； D．“混合反应”中含的溶液与在碱性条件下反应生成Fe3O4浊液，离子方程式为，D正确； 故选A。 12. 一种可植入体内的微型电池的工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度(以葡萄糖浓度计)高于标准，电池启动；血糖浓度下降至标准，电池停止工作。下列叙述错误的是 A. 电池工作时，血液中由a电极向b电极移动 B. b电极上CuO通过Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互转化起催化作用 C. 电池工作时，负极的电极反应式为 D. 理论上外电路检测到有电子移动，则该电池消耗的葡萄糖为9 mg 【答案】A 【解析】 【详解】A．电池工作时，阳离子向正极移动。a电极上O2转化为OH-，O元素化合价降低，发生还原反应，为正极；b电极上葡萄糖氧化为葡萄糖酸，为负极。Na+应向正极a移动，而非由a向b移动，A错误； B．b电极上CuO与Cu2O相互转化，Cu(Ⅱ)得电子生成Cu(Ⅰ)，Cu(Ⅰ)失电子再生Cu(Ⅱ)，循环起催化作用，B正确； C．b为负极，Cu2O失电子生成CuO，电极反应式为Cu2O - 2e- + 2OH- = 2CuO + H2O，Cu元素由+1价升至+2价，符合氧化反应规律，C正确； D．葡萄糖(C6H12O6)氧化为葡萄糖酸(C6H12O7)，C元素平均价态从0升至+，每个分子失2e-。转移1×10-4 mol电子对应消耗葡萄糖为=5×10-5 mol，质量为5×10-5 mol×180 g/mol=9×10-3 g=9 mg，D正确； 故选A。 13. 根据下列实验操作、现象得出的结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将补铁口服液（含维生素C）滴入酸性溶液中 溶液紫红色褪去 补铁口服液中含有 B 向溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉溶液 溶液先变橙色，后变蓝色 氧化性： C 向丙烯醛中加入足量新制氢氧化铜碱性悬浊液，加热至不再生成砖红色沉淀，静置后，向上层清液中滴加少量溴水 溴水褪色 丙烯醛中含有碳碳双键 D 将片与片用导线相连，插入稀硫酸酸化的溶液中，一段时间后，从电极附近取出少量溶液，先滴入2滴溶液，再滴入2滴新制氯水 无明显现象 可以保护不被腐蚀 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．补铁口服液中的维生素C具有还原性，也能使酸性溶液褪色，无法确定褪色是否由Fe2+引起，A错误； B．过量氯水可氧化KI中的I−生成I2，无法证明Br2的氧化性强于I2，B错误； C．反应后溶液呈强碱性，溴水与碱反应（Br2 + 2OH− = Br− + BrO− + H2O），导致溴水褪色，醛基也能被氧化使溴水褪色，故不能证明存在碳碳双键，C错误； D．Zn作为负极被腐蚀，Fe作为正极被保护，溶液中无Fe2+，加入KSCN和氯水后无现象，可说明Fe未被腐蚀，D正确； 故选D。 14. 和Xe可在一定条件下反应生成X，若Xe过量则生成Y，X和Y的晶胞示意图如图所示，晶胞体积之比。已知：X分子为平面结构，Y为直线形分子。下列说法错误的是 A. X和Y的晶体中的所有化学键均为极性键 B. X的晶胞中，与Xe距离最近且等距的Xe有12个 C. 可通过X射线衍射仪区分X和Y的晶体 D. X与Y的晶体密度之比为207∶221 【答案】B 【解析】 【详解】A．由晶胞结构图可知，X、Y中所有的化学键均为Xe－F极性共价键，A正确； B．以体心位置的Xe为例，距离最近且等距的Xe有8个，B错误； C．X射线衍射仪可以测定晶体结构信息，可以区分X和Y的晶体，C正确； D．X晶体的密度为，Y晶体的密度为，得密度之比为207∶221，D正确； 故答案选B。 15. 在含、、的溶液中，滴加氨水，存在平衡关系：、(深蓝色)、，平衡常数分别为、、，且。与的关系如图所示，其中x表示或或。 已知：在水溶液中以(蓝色)形式存在，滴加氨水即由蓝色转化为深蓝色。下列叙述错误的是 A. 直线c代表与的关系 B. 配位键的强弱： C. 的平衡常数 D. 向等浓度的和的混合溶液中滴加足量氨水，小于 【答案】C 【解析】 【分析】，则，；同理，，；，；已知，再结合图像斜率可知，直线a、b、c分别为、、与的关系，据此分析解答。 【详解】A．根据分析可知，直线c为与的关系，A正确； B．在水溶液中以(蓝色)形式存在，滴加氨水即由蓝色转化为深蓝色，则说明中配位键更强，B正确； C．根据a、b、c直线上给的数据，代入选项A中分析得的关系式，计算可得，，， 的平衡常数，C错误； D．根据已知，比更易形成，故向含相同浓度的Cu2+和Hg2+的混合溶液中滴加少量氨水，小于，D正确； 故选C。 第二部分 非选择题 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 是制造钒铁合金的原料。从废钒催化剂(含以及不溶于酸的杂质)中回收钒，既能避免对环境的污染，又能节约宝贵的资源，其工艺流程如图： 已知：①“酸浸”时，转化为。 ②具有氧化性。 回答下列问题： （1）基态钒原子的价层电子排布式为_______。 （2）写出“还原”时发生反应的离子方程式：_______。 （3）将“还原”后含的溶液进行“萃取”和“反萃取”提纯，制得钒酸盐，原理为，经“萃取”和“反萃取”后，钒的总回收率为90%，则“还原”时消耗的和“氧化”时消耗的的物质的量之比为_______。 （4）“沉钒”过程会析出晶体。 ①需要加入过量，目的是_______。 ②以沉钒率(沉淀中钒的质量和废钒催化剂中钒的质量之比)表示钒的回收率，沉钒率与沉淀温度的关系如图所示，温度高于80℃时沉钒率下降的原因是_______。 （5）取进行煅烧获得，过程中减少的质量()随温度变化的曲线如图所示。 ①写出C到D过程中发生反应的化学方程式：_______。 ②煅烧时不断鼓入空气的目的是_______。 【答案】（1） （2） （3）10：3 （4） ①. 利用同离子效应，促进晶体的析出，提高沉钒率 ②. 的水解程度增大，浓度减小(若答到“温度升高，溶解度增大”亦可) （5） ①. (或) ②. 防止还原(或防止氧化) 【解析】 【分析】废钒催化剂(含以及不溶于酸的杂质)加入稀硫酸进行酸浸，发生反应，转化为，向滤液中加入，发生反应，得到，进行萃取和反萃取，加入进行氧化，发生反应，得到，再加入沉钒，制得晶体，煅烧晶体制得，据此回答。 【小问1详解】 钒（V）是23号元素，根据核外电子排布规律，其基态原子的电子排布式为，价层电子是指能参与成键的电子，对于过渡元素，包括最外层电子和次外层d轨道电子，所以价层电子排布式为； 【小问2详解】 “酸浸” 时转化为，加入进行还原，中V为+5价，被还原为（V为+4价），被氧化为，根据氧化还原反应得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平离子方程式，得到； 【小问3详解】 由可知，“还原”，生成1mol时消耗的的物质的量为0.5mol，由于钒的总回收率为90%，则“氧化”时，由反应可知，消耗，需要的，“还原”时消耗的和“氧化”时消耗的的物质的量之比为； 【小问4详解】 ①“沉钒” 过程发生反应生成，加入过量，溶液中浓度增大，根据沉淀溶解平衡原理，利用同离子效应，促进晶体的析出，提高沉钒率； ②如图，温度高于80℃时，的水解程度增大，浓度减小(若答到“温度升高，溶解度增大”亦可)，沉钒率下降； 【小问5详解】 ①，A到B减少的质量为34.0g，，，则B点到C点的固体为，C到D减少的质量为，相当于1mol水的质量，D点的化学式为V2O5，C到D过程中的化学方程式为(或)； ②具有还原性，能还原，为防止被还原，所以煅烧时不断鼓入空气。 17. 乙二醇是一种重要的化工原料，可用于生产聚酯纤维、防冻剂、增塑剂、不饱和聚酯树脂等。根据所学知识，回答下列问题： I.一种以乙烯为原料制备乙二醇的合成方法如图。 CH2=CH2（g）(g)HOCH2CH2OH(g) （1）已知：某些共价键的键能如表所示。 共价键 C—H C—C C—O O—H C=C O=O 键能/() 413 348 351 463 615 498 则反应 _______。 Ⅱ.某科研单位设计由、CO在催化剂作用下制乙二醇，发生的反应如下： 主反应： 副反应： （2）恒压条件下，向密闭容器中按充入混合气，发生上述反应，平衡时温度与主反应的平衡常数K的关系如表所示。 温度/K 298.15 354.7 400 平衡常数K ①、、由小到大的顺序为_______。 ②写出一条有利于提高CO平衡转化率的措施：_______。 ③下列能表示反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。 A.氢气的体积分数保持不变 B.混合气体密度保持不变 C.混合气体的总质量保持不变 （3）温度为T℃时，在2L恒容密闭容器中按充入混合气，起始压强为p MPa，在催化剂作用下进行反应(主反应、副反应)。反应经t min达到平衡，平衡时，(g)、(g)和(g)的体积分数相等。 已知：的选择性。 ①的选择性为_______(计算结果保留三位有效数字)。 ②0～t min内，CO的压强变化率为_______(用含p、t的式子表示)。 ③主反应平衡常数_______。(是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数) （4）甲醛(HCHO)电催化加氢二聚法也可制备乙二醇。采用石墨电极非分隔式电解槽，在60～70℃、酸性条件下可电解甲醛制备乙二醇。阴极上生成乙二醇的电极反应式为_______。 【答案】（1）-186 （2） ①. ②. 降低温度 ③. AB （3） ①. 66.7% ②. ③. 144 （4） 【解析】 【小问1详解】 在反应中=反应物键能和生成物键能和。 【小问2详解】 ①根据题目数据可知，3个反应的均小于0，为放热反应，则升高温度，平衡向逆反应方向移动，K减小，得到：； ②反应均为放热反应，降低温度平衡右移，有利于提高CO平衡转化率；CO和H2为反应物，增大的用量，有利于提高CO平衡转化率，乙二醇为生成物，分离出乙二醇有利于提高CO平衡转化率，措施可以是：降低温度、增大的用量、分离出乙二醇等（任写一条）； ③A．随反应的进行，不断被消耗而减小，当氢气的体积分数保持不变，说明的量不再发生改变，达到了平衡状态，A正确； B．该平衡为恒压条件，质量不变，物质的量减小，气体体积减小，密度逐渐增大，当混合气体的密度保持不变时，说明气体的物质的量不再改变，反应达到平衡状态，B正确； C．该反应各物质都为气态，则混合气体的总质量始终保持不变，无法判断反应是否达到平衡状态，C错误； 故答案为：AB。 【小问3详解】 温度为T℃时，在2L恒容密闭容器中按充入混合气，起始压强为p MPa，反应经t min达到平衡，平衡时，(g)、(g)和(g)的体积分数相等，则，设起始时，平衡时，列式计算：、，得到，解出，剩余的；剩余总气体为：。 ①根据的选择性的计算公式得到的选择性为：； ②0～t min内，根据在2L恒容密闭容器中按充入混合气，起始压强为p MPa，则CO的压强占二分之一为：，当达到平衡时，根据前面计算数据可知剩余的气体体积为原来的一半，而CO又占剩余气体的一半，则0～t min内CO的压强变化率为:； ③平衡时，主反应的平衡常数。 【小问4详解】 在酸性条件下可电解甲醛制备乙二醇，，C元素化合价降低，得电子被还原，则甲醛在阴极上生成乙二醇的电极反应式为：。 18. 是一种重要的铁盐，被广泛应用于金属刻蚀、污水处理、凝聚剂、催化剂、氧化剂、媒染剂、药物等领域。某实验小组展开如下探究，根据所学知识，回答下列问题： （1）配制溶液。 ①实验室若要用配制的溶液，下列仪器中不需要使用的是_______(填仪器名称)。 ②配制溶液时，先将固体溶于浓盐酸中，再加蒸馏水稀释至指定体积，加入浓盐酸的目的是_______。 （2）用溶液制备胶体 实验装置 实验操作 向40 mL沸腾的蒸馏水中滴入5滴饱和溶液 向40 mL蒸馏水中滴入5滴溶液，然后滴入1滴10%NaOH溶液，边滴边搅拌 加热40 mL饱和溶液 发现丁达尔效应情况 迅速出现 迅速出现 一段时间后出现 ①实验1中，制备氢氧化铁胶体的化学方程式为_______。 ②实验2与实验1对比，优点是_______(写出1条即可)。 ③综合上述实验，制备胶体提供的物质可以是或_______。 （3）某小组同学为探究溶液[利用(1)中配制好的溶液]与锌的反应，设计如下实验。 实验现象： 实验a：试管中片刻后有大量气体产生，出现红褐色浑浊，静置后溶液黄色变浅，经检验剩余固体中有少量铁。 实验b：试管中有无色气泡产生，出现红褐色浑浊，静置后溶液黄色变浅，固体中未检测出铁。 ①实验b结束后，最终还原产物为_______。 ②结合化学平衡移动原理解释实验b中产生红褐色浑浊的原因：_______。 【答案】（1） ①. 碱式滴定管 ②. 抑制水解 （2） ①. ②. 不需要加热(或溶液浓度小) ③. NaOH （3） ①. ②. 溶液中存在水解平衡：，加入锌粒，被消耗，促进的水解，产生氢氧化铁沉淀 【解析】 【分析】此实验题由三部分组成，一是配制一定物质的量浓度的溶液，考查步骤、仪器和注意事项（防止的水解）；二是制备胶体的对比实验，得出结论：制备胶体提供的物质可以是或NaOH；三是探究溶液与锌的反应，分析对应现象的原因。 【小问1详解】 配制的溶液，需用电子天平称量，需烧杯溶解固体，最后需100 mL容量瓶和胶头滴管定容，不需要的仪器是碱式滴定管；溶液中存在水解平衡，加入浓盐酸，提高浓度，平衡左移，抑制水解； 【小问2详解】 热水加快水解，产生红褐色胶体，故化学方程式为：；实验2与实验1对比，实验2的优点有反应不需要加热，或溶液浓度小（实验1是饱和溶液，实验2是10%溶液）；实验2滴入1滴10%NaOH溶液，边滴边搅拌，也能迅速出现丁达尔效应，故制备胶体提供的物质可以是或NaOH； 【小问3详解】 最终还原产物为；实验b中产生红褐色浑浊的原因是：溶液中存在水解平衡：，加入锌粒，被消耗，促进的水解，产生氢氧化铁红褐色沉淀。 19. 有机物E是某种药物的重要中间体，其合成路线如图： 回答下列问题： （1）B的名称是_______。 （2）已知：。根据相关信息回答： ①C的结构简式是_______。 ②C中所含含氧官能团的名称为_______。 ③判断并解释C中氟原子对的活泼性的影响：_______。 （3）有机物M是C的同分异构体，其中符合下列条件的M的结构有_______种(不考虑立体异构)。 ①能发生银镜反应；②能与碳酸氢钠溶液反应；③含有结构。 （4）有机物K可通过如下流程合成： ①反应a的反应试剂和反应条件分别为_______。 ②反应c的反应类型为_______。 ③写出K与D反应生成E的化学方程式：_______。 【答案】（1）乙酸乙酯(或醋酸乙酯) （2） ①. ②. 酯基、酮羰基 ③. 使的活泼性增强，F的电负性大，为吸电子基团，位键极性增强，易断裂 （3）13 （4） ①. 浓硫酸、浓硝酸，加热 ②. 取代反应 ③. +++ 【解析】 【分析】A()与乙醇发生酯化反应生成的B为乙酸乙酯()，乙酸乙酯与F3CCOOC2H5发生已知信息的取代反应生成的C为，C在一定条件下反应转化为D，最后D与K()在碱性环境下发生取代反应生成E、和，据此解答。 【小问1详解】 由分析可知， B为，其名称是乙酸乙酯； 【小问2详解】 ①由分析可知，C的结构简式是； ②由C的结构简式可知，C中所含含氧官能团的名称为酯基、酮羰基； ③F原子的电负性大，导致为吸电子基团，使得α位的极性增强，α位易断裂，则C中氟原子对的活泼性的影响为：使的活泼性增强，其原因为：F的电负性大，为吸电子基团，位键极性增强，易断裂； 【小问3详解】 有机物M是C(分子式为C6H7F3O3)的同分异构体，且M能发生银镜反应，则含有醛基()；能与碳酸氢钠溶液反应，则含有羧基()，还含有结构，所以M的结构可看作是丙烷()分子中的3个氢原子分别被、和取代的产物，令这3个基团分别为R1、R2、R3，以-C-C-C-为主链，采用“定二移一”的方法，具体分析如下：、、、、，则符合条件的M的结构共有3+3+3+3+1=13种； 【小问4详解】 ①反应a是F与浓硝酸、浓硫酸共热发生硝化反应生成G，则反应a的反应试剂和反应条件分别为浓硫酸、浓硝酸，加热； ②反应c是H与发生取代反应生成K和HCl，其反应类型为取代反应； ③由分析可知，D()与K()在碱性环境下发生取代反应生成E()、和，反应的化学方程式为：+++。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $