精品解析:河南省漯河市名校2024-2025学年高三下学期5月模拟冲刺化学试题
2025-09-24
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-三模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | 漯河市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.27 MB |
| 发布时间 | 2025-09-24 |
| 更新时间 | 2025-11-11 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54080191.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
高三化学考试
本试卷总分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,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
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. 化学与生活、生产密切相关。下列说法正确的是
A. “化尽素衣冬未老,石烟多似洛阳尘”里的“烟、尘”均为胶体
B. “落日无人松径里,鬼火高低明灭”未涉及氧化还原反应
C. “冰,水为之,而寒于水”说明冰融化成水是吸热反应
D. “胆水浸铜法”是一种湿法冶金技术
2. 物质性质决定用途。下列两者对应关系正确的是
A. 常用作焊接保护气,体现的化学性质不活泼
B. 人们在航海船只的船底四周镶嵌锌块,体现了Zn耐腐蚀
C. 钠钾合金可用作核反应堆的传热介质,因为钠钾合金为液态
D. 为防止葡萄酒被氧化,可添加适量的二氧化硫,体现二氧化硫的漂白性
3. 高分子材料是以高分子化合物为基础的材料。下列有关高分子的说法正确的是
A. 我国C919大型客机尾翼主盒的制作材料为碳纤维,碳纤维属于有机高分子化合物
B. 聚丙烯的结构简式为
C. “尿不湿”的主要成分是高分子树脂,其分子结构中因含有大量的羧基、羟基等亲水基团而具有强吸水性
D. 酚醛树脂是苯酚与甲醛的加聚产物
4. 硫酸钴是一种广泛应用于医疗、化学、工业等领域的无机化合物。可利用CoOOH与葡萄糖制备,反应的化学方程式为(未配平)。下列说法正确的是
A. 该反应过程中体现出酸性和氧化性
B. 含π键数目为
C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D. 每生成转移的电子数目为
5. 下列实验能达到预期目的或没有错误的是
A.制取晶体
B.排空气法收集
C.除去乙酸乙酯中的少量乙酸
D.用苯萃取碘水中的碘后进行分离
A. A B. B C. C D. D
6. 抗帕金森病药物伊曲茶碱中间体二甲氧基肉桂酸的结构如图所示。下列说法正确的是
A. 该物质的分子式为
B. 该物质中含氧官能团有2种
C. 该物质与足量加成后产物含有1个手性碳原子
D. 1mol该物质与足量反应生成
7. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素,利用W的一种核素可测定一些文物的年代,X的基态原子中核外电子数是其价电子数的3倍,Y的基态原子的3p轨道上有2个未成对电子,Z与X处于同一主族。下列说法正确的是
A. 氧化物对应水化物的酸性
B. W、X、Y均位于元素周期表的p区
C. 第一电离能:
D. 单质的熔点:
8. 碳酸镧可用于治疗高磷酸盐血症,已知难溶于水,在溶液中制备易形成,溶液碱性太强时会生成。某实验室利用与制备的流程如图所示。下列说法错误的是
A. 的空间结构模型为
B. 镧(La)位于元素周期表第六周期B族
C. 制备反应的另一产物的电子式是
D. Cl原子的结构示意图为
9. 甲醛是一种对人体有危害的气体,在生活中甲醛超标多见于新装修的住房、新家具中。某化学小组设计除去甲醛的机理如图所示:
下列说法错误的是
A. HCHO中的碳原子为杂化
B. 该过程中氧化还原反应有4个
C. 反应②为
D. 为总反应的催化剂
10. 为探究物质的性质与成分,分别取少量样品进行实验。下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将红热的铁丝伸入盛满氯气的集气瓶中
铁丝剧烈燃烧,并生成大量红棕色的烟
氯气与铁丝在加热条件下生成
B
向溴水中通入
溴水褪色
具有还原性
C
用pH试纸测量新制氯水的pH
pH试纸颜色变红
氯水显酸性
D
向溶液中滴加溶液
出现黄色沉淀()
发生了水解反应
A. A B. B C. C D. D
11. 膦是一种无色剧毒气体,其分子结构和相似,可用白磷与过量强碱溶液反应制备,反应方程式为。下列说法正确是
A. 三元酸
B. 和的空间构型相同
C. 键长:,键角:
D. 将过量通入溶液,形成的1mol配离子中有个σ键
12. 新能源电动汽车电池大致可以分为五种类型,分别是铅酸电池、镍氢电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池和三元锂电池。某磷酸铁锂电池工作时的总反应为,原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电极电势:
B. 放电时,负极的电极反应为
C. 充电时,移动方向不变
D. 该电池的电解质可选择溶液以增强导电性
13. 二氧化碳催化加氢合成乙烯在环境保护、资源利用、战略需求等方面具有重要意义。将和加入aL的密闭容器中,压强为10kPa,反应达到平衡时,各组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。已知:的燃烧热分别为、, 下列说法正确的是
A. 与合成反应的热化学方程式:
B. 曲线、分别表示的变化曲线
C. 加入高效催化剂能提高反应速率和的平衡转化率
D. 与合成反应的平衡常数:
14. 室温时,用的NaOH溶液滴定溶液,溶液pH与滴入NaOH溶液的体积的关系如图所示。已知:,。下列说法错误的是
A. 为弱酸
B.
C. A→B的过程中,水的电离程度增大
D. P点溶液中:
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 黄铜矿粉的主要成分为,现代细菌冶铜就是将黄铜矿粉的铜冶炼出来,并且得到副产物绿矾,工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)黄铜矿粉在氧化亚铁硫杆菌的作用下生成溶液1的离子方程式___________。
(2)我国劳动人民很早就认识了铜盐溶液里的铜能被铁置换,从而发明了水法炼铜。它成为湿法冶金术的先驱,在世界化学史上占有光辉的一页。在汉代许多著作里有记载“石胆能化铁为铜”,石胆又称为胆矾或蓝矾,则石胆的化学式为___________,其溶液显酸性的原因是___________(用离子方程式表示)。
(3)溶液1呈现蓝色是因为其中含有,其中心离子的基态价电子轨道表示式为___________。
(4)溶液1反应后分离得到的固体1为___________(写化学式),实验室中采用的这种分离方法叫作___________,需要用到的玻璃仪器除烧杯外还有___________。
(5)下列关于“细菌冶金”的说法正确的是___________(填标号)。
A.为了使冶金速度更快,冶金过程中需要维持高温环境
B.所用细菌种类繁多,来源广泛,很容易找到并大规模培养
C.在常温下即可应用,能大大降低能源消耗,利于减少污染
16. 有“退热冰”之称的乙酰苯胺具有退热镇痛作用,实验室利用苯胺和乙酸制备乙酰苯胺的原理及实验装置如图所示(省略夹持及加热装置):
实验原理:。
已知:N原子的电子云密度越大,碱性越强。
实验步骤:
.在25mL圆底烧瓶中加入沸石、新制苯胺(苯胺易被氧化变质)、冰乙酸和0.05g锌粉,摇匀。
.加热,保持反应液微沸约10min,逐渐升高温度,使反应温度维持在,反应大约1h后停止加热。
.趁热将反应液倒入盛有100mL冷水的烧杯中,用玻璃棒充分搅拌,冷却至室温使乙酰苯胺结晶,完全析出,所得晶体用减压过滤装置进行过滤,再用10mL冷水洗涤固体,抽干,在红外灯下烘干。得到含有少量苯胺的粗产品,重结晶提纯后得产品4.59g。
回答下列问题:
(1)步骤中,加入锌粉的主要目的是___________。锌粉几乎不与纯乙酸反应,但随着上述制备反应的进行锌会消耗乙酸,原因是___________。
(2)写出乙酰苯胺与NaOH反应的化学方程式:___________。
(3)如图玻璃仪器中,重结晶实验不需要的是___________(填仪器名称)。
(4)已知酰胺中N原子的未共用电子对与羰基的π电子形成共轭体系,使N原子上的电子云密度降低。相同条件下,下列物质的碱性由强到弱的顺序为___________(填标号)。
① ②甲胺 ③乙酰苯胺
(5)本实验乙酰苯胺的产率为___________%(保留1位小数)。
17. 的重整利用是当下环境保护的研究热点,对减少温室气体的排放具有重大意义。合成甲醇涉及以下三个反应:
①
③
(1)___________(填“>”“<”或“=”)。
(2)在恒容密闭容器中发生上述反应,下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 加入催化剂,降低了反应的,从而加快了反应速率
B. 混合气体的平均相对分子质量保持不变时,说明反应体系已达到平衡
C. 反应达到平衡时,升高温度,浓度增大
D. 平衡时向容器中充入惰性气体,甲醇的产率不变
(3)在一定条件下,发生上述反应①和②,达到平衡时的转化率随温度和压强的变化如图甲所示。压强一定时,的平衡转化率先增大后减小的原因可能是___________;温度一定时,压强大小关系是___________。
(4)在密闭容器中,充入和合成,假设只发生反应①和②。不同温度下达到平衡时及CO体积分数如图乙所示。则曲线a代表___________;300℃时,的转化率为___________(保留两位有效数字,下同),此温度下反应②的___________(用平衡物质的量分数代替平衡浓度计算)。
18. 盐酸氨溴索(H)是一种有机化合物,分子式为,呈白色至淡黄色结晶性粉末状,适用于伴有痰液分泌不正常及排痰功能不良的急性、慢性呼吸系统疾病。其合成路线如图所示:
已知:(表示取代基)。
回答下列问题:
(1)B的结构简式为___________,化合物C的名称为___________,C中所含元素电负性由大到小顺序为___________。
(2)写出C→D的化学反应方程式:___________,D→E的反应类型为___________。
(3)下列关于化合物F的说法正确的是___________(填标号)。
A. 键的极性: B. 含有3种官能团
C. 可以发生加成反应和消去反应 D. 遇溶液显紫色
(4)B的芳香族同分异构体中,满足下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应和水解反应;
②苯环上连有两个取代基;
③最多能与反应。
(5)参照A→E的转化,某药物中间体的合成路线如图所示,其中M和N的结构简式分别为___________和___________。
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高三化学考试
本试卷总分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,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16
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. 化学与生活、生产密切相关。下列说法正确的是
A. “化尽素衣冬未老,石烟多似洛阳尘”里的“烟、尘”均为胶体
B. “落日无人松径里,鬼火高低明灭”未涉及氧化还原反应
C. “冰,水为之,而寒于水”说明冰融化成水是吸热反应
D. “胆水浸铜法”是一种湿法冶金技术
【答案】D
【解析】
【详解】A.“尘”颗粒较大,属于悬浊液,A错误;
B.“鬼火”是磷化氢自燃,涉及氧化还原反应,B错误;
C.冰融化成水是物理的吸热过程,而非吸热反应(化学反应),C错误;
D.“胆水浸铜法”利用铁置换硫酸铜中的铜,属于湿法冶金技术,D正确;
故选D。
2. 物质性质决定用途。下列两者对应关系正确的是
A. 常用作焊接保护气,体现的化学性质不活泼
B. 人们在航海船只的船底四周镶嵌锌块,体现了Zn耐腐蚀
C. 钠钾合金可用作核反应堆的传热介质,因为钠钾合金为液态
D. 为防止葡萄酒被氧化,可添加适量的二氧化硫,体现二氧化硫的漂白性
【答案】A
【解析】
【详解】A.氮氮三键键能比较大,使得氮气化学性质不活泼,氮气可以用作焊接保护气,A正确;
B.Zn比铁活泼,人们在航海船只的船底四周镶嵌锌块,构成原电池,锌作负极,保护船体材料不被腐蚀,B错误;
C.钠钾合金的导热性较好,故可用作核反应堆的传热介质,C错误;
D.二氧化硫具有还原性,添加在葡萄酒中,可以防止葡萄酒中的一些成分被氧化,D错误;
故选A。
3. 高分子材料是以高分子化合物为基础的材料。下列有关高分子的说法正确的是
A. 我国C919大型客机尾翼主盒的制作材料为碳纤维,碳纤维属于有机高分子化合物
B. 聚丙烯的结构简式为
C. “尿不湿”的主要成分是高分子树脂,其分子结构中因含有大量的羧基、羟基等亲水基团而具有强吸水性
D. 酚醛树脂是苯酚与甲醛的加聚产物
【答案】C
【解析】
【详解】A.碳纤维的主要成分为碳,属于无机非金属材料,并非有机高分子化合物,A错误;
B.聚丙烯的单体为丙烯(CH2=CH-CH3),加聚反应时双键打开,结构简式应为,B错误;
C.“尿不湿”的主要成分是高吸水性高分子树脂,其分子中含羧基、羟基等亲水基团,可通过氢键与水结合,具有强吸水性,C正确;
D.酚醛树脂是苯酚与甲醛通过缩聚反应生成,反应过程中有水生成,并非加聚产物,D错误;
故选C。
4. 硫酸钴是一种广泛应用于医疗、化学、工业等领域的无机化合物。可利用CoOOH与葡萄糖制备,反应的化学方程式为(未配平)。下列说法正确的是
A. 该反应过程中体现出酸性和氧化性
B. 含π键数目为
C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D. 每生成转移的电子数目为
【答案】C
【解析】
【详解】A.H2SO4在反应中提供生成CoSO4,体现酸性;但H2SO4中元素价态未变化,未体现氧化性,A错误;
B.1个CO2分子含2个π键,则1mol CO2含2NA个π键,B错误;
C.CoOOH转化为CoSO4,Co由+3价转化为+2价,为氧化剂,葡萄糖转化为CO2,C由0价转化为+4价,为还原剂,每1个葡萄糖失24e⁻,需24个CoOOH得24e⁻,故氧化剂(CoOOH)与还原剂(葡萄糖)物质的量之比为24:1,C正确;
D.每生成1mol CoSO4,CoOOH转化为CoSO4转移1mol e⁻,转移的电子数为NA,D错误;
故选C。
5. 下列实验能达到预期目的或没有错误的是
A.制取晶体
B.排空气法收集
C.除去乙酸乙酯中的少量乙酸
D.用苯萃取碘水中碘后进行分离
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaHCO3受热易分解,直接加热NaHCO3溶液会导致其分解为Na2CO3,制取NaHCO3晶体应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法,A错误;
B.O2密度比空气大,应使用向上排空气法收集,长导管进、短导管出,B错误;
C.除去乙酸乙酯中的少量乙酸应使用饱和Na2CO3溶液,C错误;
D.用苯萃取碘水中的碘后进行分离:苯密度小于水,萃取后上层为碘的苯溶液,下层为水,分液时下层液体从下口放出、上层从上口倒出,D正确;
故选D。
6. 抗帕金森病药物伊曲茶碱中间体二甲氧基肉桂酸的结构如图所示。下列说法正确的是
A. 该物质的分子式为
B 该物质中含氧官能团有2种
C. 该物质与足量加成后的产物含有1个手性碳原子
D. 1mol该物质与足量反应生成
【答案】B
【解析】
【详解】A.该物质的结构中含11个C,H原子数:2´11+2-6´2=12,O为4个,分子式应为C11H12O4,A错误;
B.含氧官能团为羧基和醚键,共2种,B正确;
C.与足量H2加成后的产物为,环己烷环上右上方碳(连侧链)连接4个不同基团(侧链、环上两不同碳、H),左侧碳原子(连-OCH3)也连接4个不同基团,手性碳不止1个,C错误;
D.1mol羧基与NaHCO3反应生成1mol CO2,但未说明标准状况,无法确定体积为22.4L,D错误;
故选B。
7. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前四周期元素,利用W的一种核素可测定一些文物的年代,X的基态原子中核外电子数是其价电子数的3倍,Y的基态原子的3p轨道上有2个未成对电子,Z与X处于同一主族。下列说法正确的是
A. 氧化物对应水化物的酸性
B. W、X、Y均位于元素周期表的p区
C. 第一电离能:
D. 单质的熔点:
【答案】B
【解析】
【分析】W的一种核素用于文物年代测定,为碳(C),X的核外电子数是价电子数的3倍,设其价电子数x,对应原子序数3x,通过讨论x的取值及对应元素的位置,确定X为磷(P);Y的3p轨道有2个未成对电子,且Y的原子序数大于X,则Y的3p轨道的电子排布为3p4,Y为硫(S); Z与X同主族且为第四周期元素,为砷(As)。
【详解】A.非金属性:S>P>C,最高价氧化物对应水化物的酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3,但氧化物没有指明价态,无法比较氧化物对应水化物的酸性,比如酸性:H3PO3>H2SO3,A错误;
B.C、P、S的核外电子排布中,最后填充的电子均在p轨道,属于p区,B正确;
C.由于P的3p能级处于稳定的半充满状态,难失去电子,则第一电离能比S的大,故第一电离能:S<P,C错误;
D.W单质为金刚石(C),是共价晶体,熔点远高于分子晶体As和S,D错误;
故选B。
8. 碳酸镧可用于治疗高磷酸盐血症,已知难溶于水,在溶液中制备易形成,溶液碱性太强时会生成。某实验室利用与制备的流程如图所示。下列说法错误的是
A. 的空间结构模型为
B. 镧(La)位于元素周期表第六周期B族
C. 制备反应的另一产物的电子式是
D. Cl原子的结构示意图为
【答案】A
【解析】
【分析】该流程是利用与制备的过程,具体如下:
制气:纯碱与盐酸反应,生成CO2气体。
洗气:通过通入NH3等操作,对气体进行处理,为后续制备合适的反应环境做准备。
制备:将处理后的物质与进行反应,发生反应为,生成沉淀和NH4Cl。
分离:将反应后生成的沉淀从体系中分离出来,得到目标产物。同时要注意,由于在溶液中易形成水合物,且溶液碱性太强时会生成,所以在制备过程中需控制好溶液的酸碱性等条件,以保证生成。
【详解】A.中C原子价层电子对数为(无孤电子对),杂化方式为sp2,空间结构为平面三角形,A错误;
B.镧(La)为镧系元素,位于元素周期表第六周期ⅢB族,B正确;
C.制备反应为与反应,另一产物为NH4Cl,其电子式为,C正确;
D.Cl原子序数为17,核外电子排布为2、8、7,结构示意图正确,D正确;
故选A。
9. 甲醛是一种对人体有危害的气体,在生活中甲醛超标多见于新装修的住房、新家具中。某化学小组设计除去甲醛的机理如图所示:
下列说法错误的是
A. HCHO中的碳原子为杂化
B. 该过程中氧化还原反应有4个
C. 反应②为
D. 为总反应的催化剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.HCHO的结构式为,中心碳原子形成3个σ键,无孤电子对,价层电子对数为3,杂化类型为sp2,A正确;
B.反应①中O2(0价)转化为·OH(O为-1价)和(O为),O元素化合价变化,为氧化还原反应;反应②中·OH(O为-1价)→H2O(O为-2价),HCHO(C为0价)→·CHO(C为+1价),为氧化还原反应;反应③中·CHO(C为+1价)→(C为+4价),(O为)→(O为-2价),为氧化还原反应;反应④为,各元素化合价不变,为非氧化还原反应,综上,氧化还原反应共3个,B错误;
C.根据机理,·OH(羟基自由基)与HCHO反应,夺取H原子生成H2O和·CHO(甲酰基自由基),反应式为·OH+HCHO→H2O+·CHO,C正确;
D.总反应为HCHO+O2CO2+H2O,MnO2参与反应,最终重新生成,质量和化学性质不变,为催化剂,D正确;
故选B。
10. 为探究物质的性质与成分,分别取少量样品进行实验。下列实验操作、现象和结论都正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将红热的铁丝伸入盛满氯气的集气瓶中
铁丝剧烈燃烧,并生成大量红棕色的烟
氯气与铁丝在加热条件下生成
B
向溴水中通入
溴水褪色
具有还原性
C
用pH试纸测量新制氯水的pH
pH试纸颜色变红
氯水显酸性
D
向溶液中滴加溶液
出现黄色沉淀()
发生了水解反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁丝在氯气中燃烧生成而非,A错误;
B.使溴水褪色是因发生氧化还原反应,体现其还原性,B正确;
C.氯水中的会漂白pH试纸,无法用pH试纸准确测pH,C错误;
D.生成是因解离出,而非水解反应,D错误;
故选B。
11. 膦是一种无色剧毒气体,其分子结构和相似,可用白磷与过量强碱溶液反应制备,反应方程式为。下列说法正确的是
A. 为三元酸
B. 和的空间构型相同
C. 键长:,键角:
D. 将过量通入溶液,形成的1mol配离子中有个σ键
【答案】D
【解析】
【详解】A.P4在过量强碱溶液中反应生成的盐是KH2PO2,说明H3PO2为一元酸,A错误;
B.P4分子为正四面体结构,而PH3为三角锥形,两者空间构型不同,B错误;
C.P原子半径大于N,故PH3的键长大于NH3,但PH3中P电负性较低,成键电子对间排斥力较弱,PH3键角小于NH3,C错误;
D.过量NH3与Ag+形成[Ag(NH3)2]+,含6个N-H σ键,加上2个Ag-N配位键(σ键),总计8个σ键,因此1mol配离子中含8NA个σ键,D正确;
故选D。
12. 新能源电动汽车电池大致可以分为五种类型,分别是铅酸电池、镍氢电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池和三元锂电池。某磷酸铁锂电池工作时的总反应为,原理如图所示。下列说法正确的是
A. 电极电势:
B. 放电时,负极的电极反应为
C. 充电时,移动方向不变
D. 该电池的电解质可选择溶液以增强导电性
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,放电时Li+向电极b移动,原电池中阳离子向正极移动,故b为正极,a为负极。正极电极电势高于负极,则电极电势b > a,A错误;
B.放电时为原电池,负极发生氧化反应,a极为负极,LixC6失去电子生成Li+和C,电极反应式为,B正确;
C.放电时(原电池)Li+向正极(b极)移动,充电时(电解池)Li+向阴极(a极,原电池负极)移动,移动方向改变,C错误;
D.Li为活泼金属,会与水溶液中的水反应,该电池电解质不能选择水溶液(如Li2SO4溶液),D错误;
故选B。
13. 二氧化碳催化加氢合成乙烯在环境保护、资源利用、战略需求等方面具有重要意义。将和加入aL的密闭容器中,压强为10kPa,反应达到平衡时,各组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。已知:的燃烧热分别为、, 下列说法正确的是
A. 与合成反应的热化学方程式:
B. 曲线、分别表示的变化曲线
C. 加入高效催化剂能提高反应速率和的平衡转化率
D. 与合成反应的平衡常数:
【答案】B
【解析】
【详解】A.通过燃烧热和盖斯定律计算目标反应ΔH:由H2燃烧热[H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol]、C2H4燃烧热[C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-1411kJ/mol]及H2O(l)→H2O(g) ΔH=+44kJ/mol,经盖斯定律计算得目标反应ΔH=-127.8kJ/mol,A错误;
B.该反应为放热反应(ΔH<0),升温平衡逆向移动,产物物质的量分数减小(曲线Ⅰ、Ⅱ),反应物增大(曲线Ⅲ、Ⅳ)。产物中n(H2O)=4n(C2H4),故H₂O的物质的量分数是C2H4的4倍,曲线Ⅱ(x较大)为H2O,曲线Ⅰ(x较小)为C2H4,B正确;
C.催化剂只能加快反应速率,不影响平衡移动,H2平衡转化率不变,C错误;
D.该反应放热,温度升高,K减小。X点温度低于Y点,故KX>KY,D错误;
故选B。
14. 室温时,用的NaOH溶液滴定溶液,溶液pH与滴入NaOH溶液的体积的关系如图所示。已知:,。下列说法错误的是
A. 为弱酸
B.
C. A→B的过程中,水的电离程度增大
D. P点溶液中:
【答案】D
【解析】
【详解】A.A点时,,,B点时,,。根据图像知,为弱酸,A正确;
B.由A项可知,,,B正确;
C.A→B过程中,溶液由H3PO3(抑制水电离)逐渐转化为NaH2PO3和Na2HPO3(盐类水解促进水的电离),水的电离程度增大,C正确;
D.P点溶液中,溶质为,根据电荷守恒,得,根据元素守恒,可得质子守恒为,,D错误;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 黄铜矿粉的主要成分为,现代细菌冶铜就是将黄铜矿粉的铜冶炼出来,并且得到副产物绿矾,工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)黄铜矿粉在氧化亚铁硫杆菌的作用下生成溶液1的离子方程式___________。
(2)我国劳动人民很早就认识了铜盐溶液里的铜能被铁置换,从而发明了水法炼铜。它成为湿法冶金术的先驱,在世界化学史上占有光辉的一页。在汉代许多著作里有记载“石胆能化铁为铜”,石胆又称为胆矾或蓝矾,则石胆的化学式为___________,其溶液显酸性的原因是___________(用离子方程式表示)。
(3)溶液1呈现蓝色是因为其中含有,其中心离子的基态价电子轨道表示式为___________。
(4)溶液1反应后分离得到的固体1为___________(写化学式),实验室中采用的这种分离方法叫作___________,需要用到的玻璃仪器除烧杯外还有___________。
(5)下列关于“细菌冶金”的说法正确的是___________(填标号)。
A.为了使冶金速度更快,冶金过程中需要维持高温环境
B.所用细菌种类繁多,来源广泛,很容易找到并大规模培养
C.在常温下即可应用,能大大降低能源消耗,利于减少污染
【答案】(1)
(2) ①. ②.
(3) (4) ①. Cu和过量的Fe粉 ②. 过滤 ③. 漏斗、玻璃棒
(5)C
【解析】
【分析】粉碎过程是将黄铜矿粉碎,目的是增大反应物的接触面积,使后续的氧化反应更充分、更快进行;氧化阶段:黄铜矿粉在氧化亚铁硫杆菌的作用下,与空气、稀硫酸反应。通过氧化还原反应,将黄铜矿中的Cu、Fe等元素转化为可溶的离子形式,生成含有Cu2+、Fe3+、等;水淋后分离:对氧化后的物质进行水淋,得到溶液1和固体1;加入足量铁:向溶液1中加入足量铁,铁会和溶液中的Cu2+发生置换反应,也会和Fe3+发生归中反应,从而将Cu置换出来,同时将Fe3+还原为Fe2+,此时溶液中的主要阳离子为Fe2+;加入稀硫酸制备绿矾:向处理后的溶液中加入稀硫酸,然后通过蒸发浓缩、冷却结晶等操作,从溶液2中得到绿矾。加入稀硫酸可抑制Fe2+的水解,有利于绿矾的结晶析出。
【小问1详解】
在氧化亚铁硫杆菌作用下被空气中的氧气氧化生成和。根据元素守恒、得失电子守恒可配平离子方程式:。
【小问2详解】
石胆是带结晶水的硫酸铜,化学式为;硫酸铜属于强酸弱碱盐,水溶液呈酸性是因为铜离子水解生成氢氧化铜和氢离子,离子方程式是。
【小问3详解】
基态价层电子排布式为,其价层电子排布图(轨道表示式)为。
【小问4详解】
溶液1中含有,加入足量铁粉后,被置换出来,则固体1为Cu和过量Fe粉;分离方法是过滤,所以需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
【小问5详解】
A.细菌是在常温环境中生存的,高温环境会使细菌死亡,A错误;
B.细菌冶炼使用的是具有特殊功能的细菌,并不是所有的细菌都有该功能,B错误;
C.细菌冶炼常温即可,不需要燃烧燃料维持高温,能大大降低能源消耗,且对环境污染较小,有利于减少污染,C正确;
故答案选C。
16. 有“退热冰”之称的乙酰苯胺具有退热镇痛作用,实验室利用苯胺和乙酸制备乙酰苯胺的原理及实验装置如图所示(省略夹持及加热装置):
实验原理:。
已知:N原子的电子云密度越大,碱性越强。
实验步骤:
.在25mL圆底烧瓶中加入沸石、新制苯胺(苯胺易被氧化变质)、冰乙酸和0.05g锌粉,摇匀。
.加热,保持反应液微沸约10min,逐渐升高温度,使反应温度维持在,反应大约1h后停止加热。
.趁热将反应液倒入盛有100mL冷水的烧杯中,用玻璃棒充分搅拌,冷却至室温使乙酰苯胺结晶,完全析出,所得晶体用减压过滤装置进行过滤,再用10mL冷水洗涤固体,抽干,在红外灯下烘干。得到含有少量苯胺的粗产品,重结晶提纯后得产品4.59g。
回答下列问题:
(1)步骤中,加入锌粉的主要目的是___________。锌粉几乎不与纯乙酸反应,但随着上述制备反应的进行锌会消耗乙酸,原因是___________。
(2)写出乙酰苯胺与NaOH反应的化学方程式:___________。
(3)如图玻璃仪器中,重结晶实验不需要的是___________(填仪器名称)。
(4)已知酰胺中N原子的未共用电子对与羰基的π电子形成共轭体系,使N原子上的电子云密度降低。相同条件下,下列物质的碱性由强到弱的顺序为___________(填标号)。
① ②甲胺 ③乙酰苯胺
(5)本实验乙酰苯胺的产率为___________%(保留1位小数)。
【答案】(1) ①. 防止反应过程中苯胺被氧化 ②. 纯乙酸不电离,反应过程中有水生成,形成乙酸溶液,导致乙酸与Zn反应
(2) (3)分液漏斗、容量瓶
(4)②①③ (5)68.0
【解析】
【分析】制取乙酰苯胺时,所需原料为乙酸和苯胺,由于反应需要加热且苯胺易被空气中的氧气氧化,所以需加入抗氧化剂(锌粉),同时为防止混合液加热时暴沸,需加入沸石。由于反应可逆,反应物最好有一种过量,且将反应的产物及时移走,从而提高乙酰苯胺的产率。
【小问1详解】
苯胺易被氧化变质,锌具有还原性,加入锌粉可以防止反应过程中苯胺被氧化;锌粉几乎不与纯乙酸反应,但锌会和乙酸溶液中乙酸电离出的氢离子反应生成氢气,随着上述制备反应的进行锌会消耗乙酸,原因是:反应过程有水生成,形成乙酸溶液,导致乙酸与锌反应。
【小问2详解】
乙酰苯胺与NaOH发生水解反应生成苯胺和乙酸钠,反应的化学方程式:。
小问3详解】
重结晶是将产品溶于水加热到,趁热过滤除去不溶于水的杂质,再降温,使其结晶,通过过滤获得晶体,需要烧杯、漏斗、玻璃棒等,不需要分液漏斗、容量瓶。
【小问4详解】
甲基为供电子基团,乙酰苯胺中N原子的未共用电子对与羰基的π电子形成共轭体系,使N原子上的电子云密度降低,结合已知“N原子上电子云密度越大,碱性越强”,则碱性由强到弱的顺序是②①③。
【小问5详解】
在烧瓶中加入新制的苯胺、的冰乙酸,根据反应,苯胺和冰乙酸按物质的量反应,则冰乙酸过量,理论上生成乙酰苯胺0.05mol,故该实验的产率为。
17. 的重整利用是当下环境保护的研究热点,对减少温室气体的排放具有重大意义。合成甲醇涉及以下三个反应:
①
③
(1)___________(填“>”“<”或“=”)。
(2)在恒容密闭容器中发生上述反应,下列说法正确的是___________(填标号)。
A. 加入催化剂,降低了反应的,从而加快了反应速率
B. 混合气体的平均相对分子质量保持不变时,说明反应体系已达到平衡
C. 反应达到平衡时,升高温度,的浓度增大
D. 平衡时向容器中充入惰性气体,甲醇的产率不变
(3)在一定条件下,发生上述反应①和②,达到平衡时的转化率随温度和压强的变化如图甲所示。压强一定时,的平衡转化率先增大后减小的原因可能是___________;温度一定时,压强大小关系是___________。
(4)在密闭容器中,充入和合成,假设只发生反应①和②。不同温度下达到平衡时及CO体积分数如图乙所示。则曲线a代表___________;300℃时,的转化率为___________(保留两位有效数字,下同),此温度下反应②的___________(用平衡物质的量分数代替平衡浓度计算)。
【答案】(1)> (2)BD
(3) ①. 之前以反应②为主,转化率随着温度升高而增大,之后以反应①为主,转化率随着温度升高而降低 ②.
(4) ①. ②. 67% ③. 0.4
【解析】
【小问1详解】
根据盖斯定律,将②+③可以求出①的,则;
【小问2详解】
A.加入催化剂,不改变反应的,加入催化剂会降低反应的活化能,从而加快反应速率,A错误;
B.根据质量守恒,气体的总质量不变,反应①③反应前后的化学计量数之和不相等,总物质的量平衡前为变量,故混合气体的平均相对分子质量保持不变时,说明反应体系已达到平衡,B正确;
C.反应达到平衡时,升高温度,反应①③均逆向移动,的浓度减小,C错误;
D.反应在恒容密闭容器中进行,平衡时向容器中充入惰性气体,平衡不移动,甲醇的产率不变,D正确;
故选BD。
【小问3详解】
反应②是吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,反应①是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,由图可知,压强一定时,温度升高,二氧化碳的平衡转化率先增大后减小,说明之前以反应②为主,转化率随着温度升高而增大,之后以反应①为主,的平衡转化率随着温度升高而降低;反应②是气体体积不变的反应,增大压强,平衡不移动,反应①是气体体积减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,二氧化碳的平衡转化率增大,由图可知,压强为时,二氧化碳的平衡转化率依次减小,则压强的大小顺序为;
【小问4详解】
反应①和②分别为放热、吸热反应,升高温度,反应①逆向移动,甲醇含量减小,则曲线a代表的体积分数,曲线b代表CO的体积分数。根据图乙,时,甲醇和一氧化碳的体积分数相等都为10%,即转化的和CO物质的量相同,可以列出三段式:
,解得,的转化率;因为反应②反应前后气体分子数相同,平衡时的物质的量分数可以用平衡时物质的量表示,对于反应②平衡时,,,,则。
18. 盐酸氨溴索(H)是一种有机化合物,分子式为,呈白色至淡黄色结晶性粉末状,适用于伴有痰液分泌不正常及排痰功能不良的急性、慢性呼吸系统疾病。其合成路线如图所示:
已知:(表示取代基)。
回答下列问题:
(1)B的结构简式为___________,化合物C的名称为___________,C中所含元素电负性由大到小顺序为___________。
(2)写出C→D的化学反应方程式:___________,D→E的反应类型为___________。
(3)下列关于化合物F的说法正确的是___________(填标号)。
A. 键的极性: B. 含有3种官能团
C. 可以发生加成反应和消去反应 D. 遇溶液显紫色
(4)B的芳香族同分异构体中,满足下列条件的有___________种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应和水解反应;
②苯环上连有两个取代基;
③最多能与反应。
(5)参照A→E的转化,某药物中间体的合成路线如图所示,其中M和N的结构简式分别为___________和___________。
【答案】(1) ①. ②. 邻硝基苯甲醛(或硝基苯甲(醛) ③.
(2) ①. ②. 还原反应 (3)AC
(4)6 (5) ①. ②.
【解析】
【分析】根据A的分子式和C的结构简式,以及A→B的反应条件可知A为甲苯,与浓硝酸、浓硫酸在加热的条件下发生取代反应生成B(),B发生氧化反应生成C;C与X反应生成D,由D的结构逆向分析可知,X的结构简式为,D→E的反应条件为Fe/HCl,同时结合已知及F的结构简式,说明D中的被还原为-NH2,E再与与NaBH4进一步发生还原反应生成F,F与Br2发生取代反应生成G,G经过一系列反应后得到H,以此解答。
【详解】(1)根据分析可知,B的结构简式为,C的名称为邻硝基苯甲醛(或硝基苯甲醛),C中所涉及到的四种非金属元素为N、O、H、C,同周期从左至右电负性递增,则电负性由大到小顺序为;
(2)由题干流程图及分析可知,C→D的化学反应方程式为;D→E反应是硝基变为氨基的还原反应,故D→E反应类型为还原反应;
(3)电负性:,键的极性:,A正确;根据结构简式,F的官能团为羟基与氨基,B错误;F含有苯环可以发生加成反应,有醇羟基,连接羟基的碳原子邻近碳上有氢原子,能发生消去反应,C正确;F不含有酚羟基,遇溶液不显紫色,D错误;故选AC;
(4)已知B的分子式为,不饱和度为,则B的芳香族同分异构体中,①能发生银镜反应即含有醛基或者甲酸酯基,能发生水解反应即含有酯基或酰氨基,②苯环上有两个取代基,③1mol最多能与反应即含有1 mol甲酸酯基或者1 mol酚羟基和1 mol酰氨基,综上苯环的侧链有和或和两组,每组又有邻、间、对三种位置关系,故满足条件的有6种;
(5)本题采用逆向推理合成法,确定M为,N为。
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