精品解析：2025届山西省大同市高三下学期三模考试化学试题

2024~2025学年高三5月质量检测卷 化学(B) 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Mn 55 Se 79 Cd 112 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. 化学助力科学高质量发展，下列对科学成果的描述正确的是 A. 5G技术中使用的光导纤维不会被任何酸碱腐蚀 B. “月壤”中的钍元素属于第四周期金属元素 C. 超导体材料与石墨烯互为同素异形体 D. 可以降解硝酸盐、亚硝酸盐的生物酶属于糖类 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 丙烯的结构简式： B. 的电子式： C. 的VSEPR模型： D. NaCl溶液中水合的示意图： 3. 在当前的科学研究和高等教育环境中，实验室的安全管理逐渐被视为教学科研的重中之重。下列有关实验安全的说法正确的是 A. 白磷和过氧化钠性质太活泼，需要保存在水中隔绝空气 B. 可以用硫磺粉处理洒在实验台上的水银 C. 苯酚不慎沾在皮肤上可以立即用烧碱中和后用水冲洗 D. 用电石制取乙炔时，可以使用长颈漏斗注入蒸馏水 4. P、Q、L、M、N均含有一种相同的元素，其中只有P为单质。上述物质之间的转化关系如图所示(反应条件和部分生成物已省略)。下列说法正确的是 A. 物质P和L均可以用排空气法收集 B. 物质N在光照条件下也生成物质Q C. 物质M与反应时，M既是氧化剂又是还原剂 D. 图中物质转化涉及的反应均可以在常温下进行 5. 工业上生产苯乙烯主要采用乙苯脱氢工艺：。某条件下无催化剂存在时，在恒容容器中充入，该反应的正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 加入催化剂，时可能达到平衡状态 B. 曲线①表示的是逆反应的v-t关系 C. 时间内，容器内气体的平均摩尔质量增大 D. 时，向容器中再充入，反应再次达到平衡时的转化率增大 6. 类比和推理是学习化学常用的思维方法。下列结论合理的是 选项 已知 方法 结论 A HCl是强酸 类比 HF是强酸 B O2是非极性分子 类比 O3是非极性分子 C Li在O2中燃烧只能生成Li2O，不能生成Li2O2 推理 Li原子的最外层电子数为1 D 向CuSO4溶液中通入足量NH3可以制取[Cu(NH3)4]2+ 推理 NH3比H2O更容易与Cu2+形成配位键 A. A B. B C. C D. D 7. 下列实验对应的操作中正确的是 A. 制备 Fe(OH)3胶体 B. 用KMnO4和浓盐酸制取Cl2 C. 测钠与水反应后溶液的pH D. 配制溶液时的定容操作 8. 某食品添加剂的结构如图所示。X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Q原子核外未成对电子数等于其电子层数。下列说法错误的是 A. 用添加了该物质食品样本做焰色试验，焰色为黄色 B. 原子半径： C. 最高价氧化物对应水化物的酸性： D. 该物质在酸性条件下能形成氨基酸 9. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 的溶液中： B. 澄清透明的溶液中： C. 饱和氯水中： D. 能使甲基橙变红的溶液中： 10. 在金属催化剂表面发生转化的过程可能为(*表示吸附在催化剂表面)。其中部分物种在催化剂表面的吸附构型如图甲所示(已省略)，反应历程中的相对能量如图乙所示。 下列说法中错误的是 A. 碳元素发生了还原反应 B. 电负性： C. 反应过程中还有生成 D. 催化剂比复合催化剂更容易吸附和 11. CdSe是良好的半导体材料，其立方晶胞结构如图所示，原子间主要以离子键结合，有一定的共价键成分，晶胞参数为，表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. CdSe的离子键百分数小于 B. 晶胞中原子的配位数为4 C. 原子形成的正四面体空隙中均填入了原子 D. CdSe晶体密度为 12. 塑料的循环利用有利于环境保护。研究人员利用小分子单体合成聚合物，该聚合物在一定条件下能解聚为原来的小分子单体(如图所示)。下列说法正确的是 A. 的转化为缩聚反应 B. 最多能与反应 C. 可以用酸性溶液检验中是否有Y残留 D. 与分子中均含有手性碳原子 13. 用如图所示的新型电池可以处理含的碱性废水，同时还可以淡化海水(主要成分为NaCl，还含有等杂质)。下列说法错误的是 A. 交换膜I为阴离子交换膜 B. 电池工作一段时间后，右室溶液的pH增大 C. 若将含有的废水完全处理，可除去NaCl的质量为292.5g D. a极电极反应式： 14. 依据反应a：，实验模拟去除锅炉水垢中的。常温下(忽略温度变化)，向固体中加入一定量的溶液，测得pH随时间变化如图所示。 资料：常温下，，，。 下列分析错误的是 A. 的溶液中， B. 反应a正向进行，需满足 C. 该实验同时可以证明溶液显碱性的原因是的水解 D. 反应进行到1500s时，上层清液中 一、非选择题 15. 以菱锰矿粉(主要含有以及少量Mg、Fe等元素的氧化物)为原料制备高纯度碳酸锰产品的工艺流程如图所示： 已知：①相关金属离子开始沉淀和完全沉淀形成氢氧化物的pH如下表： 金属离子 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 9.4 沉淀完全的pH 10.1 8.3 3.2 12.4 ②常温下，、。 回答下列问题： （1）“混合研磨”时，若用固体会导致“焙烧”时产生HCl气体且“浸出”时Mn元素的浸出率降低，原因是_______。 （2）向“焙砂”中加入一定量的“浸出”时，保持温度和搅拌速率不变，还可以通过_______来提高Mn元素的浸出率。 （3）写出“氧化”时反应的离子方程式：_______；选用作氧化剂而非的优点是_______。 （4）“调节pH”的范围是_______。 （5）“除钙、镁”时，首先加入，其目的是_______，然后加入，当溶液中时，溶液中_______。 （6）除了以外，该工艺流程中可以循环利用的物质有_______(填化学式)。 （7）测定碳酸锰产品的纯度。称取1.000g碳酸锰试样于锥形瓶中，加入25mL磷酸，摇匀后加热煮沸，立即加入硝酸铵(将全部氧化为)，并充分摇匀，稍冷加水稀释至100mL，充分摇动冷却至室温。取出25.00mL，加入2滴N-苯代邻氨基苯甲酸，用浓度为的标准溶液滴定，当溶液由红色变为黄色时为滴定终点，消耗标准溶液20.00mL，则产品的纯度为_______%。 16. 金属钾与除去水和二氧化碳的纯净空气在加压条件下，可制取超氧化钾，超氧化钾又称为化学氧自救剂，易与等物质发生反应。为探究的性质，某同学设计如下实验。回答下列问题： （1）基态K原子的核外电子排布式为_______；金属K与金属Na的储存方法相似，都可以保存在_______中。 （2）探究与水的反应。取少量固体于试管中，滴加少量蒸馏水。快速产生气体X，将带火星的木条靠近试管口，木条复燃。 ①与水反应生成KOH和气体X的化学方程式为_______。 ②实验表明，与水反应过程中还有和KOH生成。反应结束后，向溶液中滴加酚酞溶液，产生的现象是_______。 （3）探究与的反应，实验装置如图所示(部分夹持装置已省略)： ①正确的操作依次是_______(填字母，操作可重复选择)。 a.打开，通入，排尽装置内气体后关闭 b.拆卸装置，实验完成 c.检查装置气密性，然后装入药品 d.打开分液漏斗活塞 ②装置A中发生反应的化学方程式为_______。装置D的作用是_______。 ③待吸收足量的后，将装置C中固体加水完全溶解，先加入溶液，有白色沉淀产生，再加入稀盐酸，沉淀不溶解。根据氧化还原反应规律推测与足量反应生成的两种物质为_______(填化学式)。 17. 二甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途，同时其能作为可再生的清洁能源。回答下列问题： （1）已知：反应Ⅰ． ； 反应Ⅱ． ； 反应Ⅲ． (、、均为正实数)； 反应Ⅳ． ___________。 （2）向恒容反应器中充入，控制条件发生反应： ，平衡常数随温度和压强的变化如表所示： 温度 压强 2MPa 3MPa 4MPa 200℃ 10 300°C 0.25 ①___________(填“>”“=”或“<”，下同)，___________0. ②向体积为、温度为300℃的恒温恒容反应器中充入，反应达平衡时的转化率为___________。 ③提高二甲醚的平衡产率，可以采取的措施有___________(写两点)。 （3）另一种合成二甲醚的方法反应原理为，反应速率与物质浓度的关系为，［、是只与温度有关的常数］。在300℃时测得的相关数据如下表所示： 实验编号 初始浓度 生成的初始速率 1 2 3 ①___________。 ②随着温度降低，、___________(填字母)。 A．都增大 B．都减小 C．增大，减小 D．减小，增大 ③其他条件相同，反应达平衡时二甲醚的产率与温度的关系如图1所示。升高温度后，、变化值较大的是___________。 （4）某二甲醚熔融碳酸盐燃料电池如图2所示，该电池具有发电效率高、成本低等优点。 ①石墨1极发生的电极反应式为___________。 ②每消耗，转移至负极的的物质的量为___________。 18. 研究表明，肉桂硫胺(F)对一些流感病毒有抑制作用，其合成路线如下： 已知：R1－CH2－COOH+R2－CHO+H2O (，均为烷基)。 回答下列问题： （1）有机物B中碳原子的杂化方式为___________；C中含有的官能团为___________(填名称)。 （2）A~F中，存在顺反异构体的是___________(填字母)。 （3）C→D发生反应的类型为___________反应，E与足量氢气发生加成反应后，产物分子内含有手性碳的数目为___________。 （4）满足下列条件的C的同分异构体有___________种(不含立体异构)。 ①可以发生银镜反应和加聚反应； ②苯环上有三个取代基。 （5）参照上述流程，设计以为原料，合成的路线如下： 有机物P、Q的结构简式分别为___________、___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年高三5月质量检测卷 化学(B) 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Mn 55 Se 79 Cd 112 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. 化学助力科学高质量发展，下列对科学成果的描述正确的是 A. 5G技术中使用的光导纤维不会被任何酸碱腐蚀 B. “月壤”中的钍元素属于第四周期金属元素 C. 超导体材料与石墨烯互为同素异形体 D. 可以降解硝酸盐、亚硝酸盐的生物酶属于糖类 【答案】C 【解析】 【详解】A．光导纤维主要成分为二氧化硅，可被强碱、氢氟酸腐蚀，A错误； B．钍（Th，原子序数90）属于锕系元素，位于第七周期，B错误； C．C60（富勒烯）和石墨烯均为碳元素形成的不同的单质，互为同素异形体，C正确； D．生物酶的本质是蛋白质或RNA，而非糖类，D错误； 故答案选C。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 丙烯的结构简式： B. 的电子式： C. 的VSEPR模型： D. NaCl溶液中水合的示意图： 【答案】A 【解析】 【详解】A．丙烯的结构简式为CH3-CH=CH2，碳碳双键未省略，结构简式书写正确，A项正确； B．NH4Cl为离子化合物，由和Cl－构成，Cl－的电子式需标出最外层8个电子并用中括号括起，正确电子式应为（N周围8电子，Cl周围8电子），题目中Cl－未完整表示电子，B项错误； C．H2S中S的价层电子对数=σ键数+孤电子对数=，VSEPR模型为四面体形，但含有2个孤电子对，C项错误； D．水合Na⁺中，Na⁺带正电，应吸引水分子带负电的O端（H2O中O电负性大带负电），水分子H端朝外，题目中H端朝向Na⁺则错误，D项错误； 故答案选A。 3. 在当前的科学研究和高等教育环境中，实验室的安全管理逐渐被视为教学科研的重中之重。下列有关实验安全的说法正确的是 A. 白磷和过氧化钠性质太活泼，需要保存在水中隔绝空气 B. 可以用硫磺粉处理洒在实验台上的水银 C. 苯酚不慎沾在皮肤上可以立即用烧碱中和后用水冲洗 D. 用电石制取乙炔时，可以使用长颈漏斗注入蒸馏水 【答案】B 【解析】 【详解】A．白磷需保存在水中隔绝空气，但过氧化钠与水反应，应密封保存，A错误； B．硫黄粉与水银反应生成硫化汞，可减少汞蒸气危害，B正确； C．烧碱腐蚀性强，苯酚沾在皮肤应先用酒精清洗，C错误； D．电石与水反应剧烈，需用分液漏斗控制液体流速，注入饱和食盐水，D错误； 故答案选B。 4. P、Q、L、M、N均含有一种相同的元素，其中只有P为单质。上述物质之间的转化关系如图所示(反应条件和部分生成物已省略)。下列说法正确的是 A. 物质P和L均可以用排空气法收集 B. 物质N在光照条件下也生成物质Q C. 物质M与反应时，M既是氧化剂又是还原剂 D. 图中物质转化涉及的反应均可以在常温下进行 【答案】C 【解析】 【分析】P为单质，P经两步氧化反应生成M，M与水反应生成的N能与铜反应生成Q，CO可将Q还原为P，则可推测N为HNO3，Q为NO，M为NO2，P为N2，P与氢气反应生成L，则L为NH3。 【详解】A．物质P为N2，密度与空气接近，不能用排空气法收集；L为NH3，可以用向下排空气法收集，A错误； B．物质N为HNO3，HNO3在光照条件下可发生分解反应：，不生成物质Q(NO)，B错误； C．物质M为NO2，与反应的化学方程式为，反应过程中NO2中氮元素的化合价一部分由+4价升至+5价而得到硝酸，另一部分由+4价降至+2价而得到NO，则M既是氧化剂又是还原剂，C正确； D．图中物质转化涉及的反应中有4个不能在常温下进行，P(N2)→L(NH3)需高温、高压、催化剂；P(N2)→Q (NO)需放电或高温；L(NH3)→Q (NO)需高温、催化剂；Q (NO)→P(N2)需高温、催化剂，D错误； 故选C。 5. 工业上生产苯乙烯主要采用乙苯脱氢工艺：。某条件下无催化剂存在时，在恒容容器中充入，该反应的正、逆反应速率v随时间t的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 加入催化剂，时可能达到平衡状态 B. 曲线①表示的是逆反应的v-t关系 C. 时间内，容器内气体的平均摩尔质量增大 D. 时，向容器中再充入，反应再次达到平衡时的转化率增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．加入催化剂能同等程度加快正逆反应速率，缩短达到平衡的时间，无催化剂时平衡在达到，加入催化剂后达到平衡时间提前，可能达到平衡，A正确； B．反应为乙苯制备苯乙烯的过程，开始反应物浓度最大，生成物浓度为0，反应开始时正反应速率最大，逆反应速率为0，随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，因此曲线①为正反应速率，曲线②为逆反应速率，B错误； C．时间内反应正向进行，气体总质量不变，气体总物质的量增大，气体平均摩尔质量减小，C错误； D．时再充入乙苯，恒容下相当于增大压强，平衡逆向移动，乙苯转化率减小，D错误； 故答案选A。 6. 类比和推理是学习化学常用的思维方法。下列结论合理的是 选项 已知 方法 结论 A HCl是强酸 类比 HF是强酸 B O2是非极性分子 类比 O3是非极性分子 C Li在O2中燃烧只能生成Li2O，不能生成Li2O2 推理 Li原子的最外层电子数为1 D 向CuSO4溶液中通入足量NH3可以制取[Cu(NH3)4]2+ 推理 NH3比H2O更容易与Cu2+形成配位键 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．F、Cl是同一主族元素，HCl在水中完全电离产生H+、Cl-，因此HCl是一元强酸。但HF分子中由于F元素的原子半径小，元素的非金属性很强，因此HF分子之间存在氢键，导致HF不能完全电离，在溶液中存在未电离的HF及电离产生的H+、F-之间的平衡，因此HF是弱酸，类比错误，A错误； B．O2是非极性分子，而O3分子结构与SO2分子结构类似，中心O原子价层电子对数为2+=3，有1对孤电子对，由于孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对之间的排斥作用，使O3分子呈V形结构，O3分子中正负电荷重心不重合，分子结构不对称，故O3为极性分子，类比错误，B错误； C．Li在O2中燃烧生成Li2O而不能生成Li2O2，主要与Li的金属性弱、离子半径小有关，而与原子最外层电子数无关，如Na最外层电子数也为1，但Na燃烧生成Na2O2，推理错误，C错误； D．Cu2+在水中是以[Cu(H2O)4]2+的形式存在，向CuSO4溶液中通入足量NH3，NH3能取代Cu2+周围的水分子形成稳定配合物[Cu(NH3)4]2+，因此可以制取[Cu(NH3)4]2+，这说明NH3的配位能力比H2O强，推理合理，D正确； 故合理选项是D。 7. 下列实验对应的操作中正确的是 A. 制备 Fe(OH)3胶体 B. 用KMnO4和浓盐酸制取Cl2 C. 测钠与水反应后溶液的pH D. 配制溶液时的定容操作 【答案】B 【解析】 【详解】A．制备Fe(OH)3胶体时应该是将FeCl3饱和溶液滴入沸腾的蒸馏水中继续加热至液体呈红褐色，停止加热，若是使用Fe2(SO4)3饱和溶液制取Fe(OH)3胶体，不能产生挥发性的酸，酸根阴离子易导致胶粒聚沉而不能形成Fe(OH)3胶体，A错误； B．KMnO4溶液氧化性强，在常温下就可以与浓盐酸发生反应生成Cl2，无需加热，分液漏斗可控制制取Cl2的化学反应速率，B正确； C．测溶液pH时，不能将pH试纸直接伸入溶液中，应使用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸上，否则会污染试剂，C错误； D．配制溶液定容时，当液面接近刻度线1-2 cm时，需改用胶头滴管向容量瓶中滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切，而不能直接用烧杯向容量瓶中倾倒，D错误； 故选B。 8. 某食品添加剂的结构如图所示。X、Y、Z、Q、W是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Q原子核外未成对电子数等于其电子层数。下列说法错误的是 A. 用添加了该物质食品样本做焰色试验，焰色为黄色 B. 原子半径： C. 最高价氧化物对应水化物的酸性： D. 该物质在酸性条件下能形成氨基酸 【答案】B 【解析】 【分析】根据题干信息推测，基态Q原子核外未成对电子数等于其电子层数，则Q可能为H、C、O、P；W是1价离子且原子序数最大，则W是Na；根据结构式，X、Y、Z、Q分别成键数量为1、4、3、2，则X为H，Y为C，Z为N，Q为O。 【详解】A．该添加剂含有Na元素，焰色为黄色，故A正确； B．电子层数越多原子半径越大，电子层数相同原子序数越大原子半径减小，则原子半径：Na>C>N>O，故B错误； C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物酸性越强，非金属性N>C，则酸性：HNO3>H2CO3，故C正确； D．酸性条件下，-COO-转化为-COOH，且与-NH2连在同一个C原子上，故D正确； 故答案为B。 9. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 的溶液中： B. 澄清透明的溶液中： C. 饱和氯水中： D. 能使甲基橙变红的溶液中： 【答案】B 【解析】 【详解】A．的溶液呈酸性，和分别与反应生成和，无法共存，A错误； B．澄清透明溶液中、、、互不反应，且均溶于水，可大量共存，B正确； C．饱和氯水中含具有氧化性的和，会氧化生成，无法共存，C错误； D．甲基橙变红的溶液为酸性，在酸性条件下会氧化，无法共存，D错误； 故答案选B。 10. 在金属催化剂表面发生转化的过程可能为(*表示吸附在催化剂表面)。其中部分物种在催化剂表面的吸附构型如图甲所示(已省略)，反应历程中的相对能量如图乙所示。 下列说法中错误的是 A. 碳元素发生了还原反应 B. 电负性： C. 反应过程中还有生成 D. 催化剂比复合催化剂更容易吸附和 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳元素化合价降低，发生了还原反应，A项正确； B．复合催化剂中中的只吸附在表面，说明有带正电的趋势，因此电负性：，B项正确； C．结合中的生成，C项正确； D．由图乙可知，复合催化剂吸附和状态能量低，D项错误； 故选D。 11. CdSe是良好的半导体材料，其立方晶胞结构如图所示，原子间主要以离子键结合，有一定的共价键成分，晶胞参数为，表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. CdSe的离子键百分数小于 B. 晶胞中原子的配位数为4 C. 原子形成的正四面体空隙中均填入了原子 D. CdSe晶体密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．Se电负性小于O，CdSe中离子键成分少于CdO，离子键百分数小，A正确； B．由晶胞可知，距离Cd原子最近且等距离的Se共有4个，则Cd原子配位数为4，B正确； C．由晶胞可知，原子形成的正四面体空隙中只有填入了原子，C错误； D．晶胞中Cd原子数，Se原子数为4，晶胞质量，体积，密度，D正确； 故选C。 12. 塑料的循环利用有利于环境保护。研究人员利用小分子单体合成聚合物，该聚合物在一定条件下能解聚为原来的小分子单体(如图所示)。下列说法正确的是 A. 的转化为缩聚反应 B. 最多能与反应 C. 可以用酸性溶液检验中是否有Y残留 D. 与分子中均含有手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．是加聚反应（双键加成聚合），不是缩聚反应，A错误； B．含有酯基，最多与反应，的质量为，B正确； C．和都含有碳碳双键，都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，C错误； D．Y中无连有四个不同原子或原子团的手性碳原子，分子中不含手性碳原子，D错误； 故选B。 13. 用如图所示的新型电池可以处理含的碱性废水，同时还可以淡化海水(主要成分为NaCl，还含有等杂质)。下列说法错误的是 A. 交换膜I为阴离子交换膜 B. 电池工作一段时间后，右室溶液的pH增大 C. 若将含有的废水完全处理，可除去NaCl的质量为292.5g D. a极电极反应式： 【答案】C 【解析】 【分析】根据图示，a极CN⁻失电子被氧化为和N2，则a为负极、b为正极，正极H+得电子生成氢气。 【详解】A．a极为负极，CN⁻被氧化生成和N2，海水中的阴离子需向负极移动以平衡电荷，故交换膜I允许阴离子通过，为阴离子交换膜，故A正确； B．b极为正极，右室为稀硫酸，正极H+得电子生成氢气，正极消耗H⁺，H⁺浓度降低，溶液pH增大，故B正确； C．26g CN⁻为1mol，处理1mol CN⁻转移5mol e⁻，淡化海水时，每转移1mol e⁻，移走1mol Na⁺，由于阴离子中含有硫酸根离子，所以不一定移走1mol Cl⁻，故转移5mol e⁻不一定移走5mol NaCl，故C错误； D．a极CN⁻被氧化为和N2，a为负极，C从+2→+4价，N从-3→0价，2mol CN⁻共失10e⁻，结合碱性环境配平得电极反应式为，故D正确； 选C。 14. 依据反应a：，实验模拟去除锅炉水垢中的。常温下(忽略温度变化)，向固体中加入一定量的溶液，测得pH随时间变化如图所示。 资料：常温下，，，。 下列分析错误的是 A. 的溶液中， B. 反应a正向进行，需满足 C. 该实验同时可以证明溶液显碱性的原因是的水解 D. 反应进行到1500s时，上层清液中 【答案】B 【解析】 【详解】A．在pH=12的Na2CO3溶液中，电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-)，由于溶液呈碱性，c(H+)<c(OH-)，则，A正确； B．反应a的化学平衡常数K==，反应正向进行需满足浓度商Q<K，即需满足，B错误； C．Na2CO3溶液中发生水解：，所以溶液显碱性，发生反应a后，溶液中的浓度逐渐减小，而图中溶液的pH也逐渐减小，则该实验可同时证明溶液显碱性的原因是的水解，C正确； D．1500s时，设溶液pH=a，则，由知，，结合图知，a在9.0到9.5之间，故，上层清液中，D正确； 故选B。 一、非选择题 15. 以菱锰矿粉(主要含有以及少量Mg、Fe等元素的氧化物)为原料制备高纯度碳酸锰产品的工艺流程如图所示： 已知：①相关金属离子开始沉淀和完全沉淀形成氢氧化物的pH如下表： 金属离子 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 9.4 沉淀完全的pH 10.1 8.3 3.2 12.4 ②常温下，、。 回答下列问题： （1）“混合研磨”时，若用固体会导致“焙烧”时产生HCl气体且“浸出”时Mn元素的浸出率降低，原因是_______。 （2）向“焙砂”中加入一定量的“浸出”时，保持温度和搅拌速率不变，还可以通过_______来提高Mn元素的浸出率。 （3）写出“氧化”时反应的离子方程式：_______；选用作氧化剂而非的优点是_______。 （4）“调节pH”的范围是_______。 （5）“除钙、镁”时，首先加入，其目的是_______，然后加入，当溶液中时，溶液中_______。 （6）除了以外，该工艺流程中可以循环利用的物质有_______(填化学式)。 （7）测定碳酸锰产品的纯度。称取1.000g碳酸锰试样于锥形瓶中，加入25mL磷酸，摇匀后加热煮沸，立即加入硝酸铵(将全部氧化为)，并充分摇匀，稍冷加水稀释至100mL，充分摇动冷却至室温。取出25.00mL，加入2滴N-苯代邻氨基苯甲酸，用浓度为的标准溶液滴定，当溶液由红色变为黄色时为滴定终点，消耗标准溶液20.00mL，则产品的纯度为_______%。 【答案】（1）若加入会导致“焙烧”时转化为并使产生不溶性的MnO，MnO无法加浸出 （2）延长浸出时间 （3） ①. ②. 可以引入更多，增加的产量 （4） （5） ①. 将溶液中过多的钙转化为硫酸钙 ②. （6） （7）92 【解析】 【分析】该工艺流程以菱锰矿粉(主要含有以及少量Mg、Fe等元素的氧化物)为原料，制备高纯度碳酸锰产品，原料与“混合研磨”后“焙烧”生成、及含有、等的“焙砂”， “焙砂”加入一定量的使“浸出”，加入氧化，使转化为，再加入调节转化为除去，加入使部分转化为微溶于水的沉淀，再加入除去、，含有的溶液加入“碳化结晶”生成沉淀，过滤、洗涤、干燥得到高纯度碳酸锰产品。 【小问1详解】 若“混合研磨”加入的是会导致“焙烧”时，分解生成挥发，而使无法转化为可溶性的，只发生分解反应生成不溶性的MnO，MnO无法加浸出。 【小问2详解】 升高温度、搅拌可以改变速率，从而提高浸出率，还可以延长浸出时间，提高浸出率。 【小问3详解】 根据上述分析可知，“氧化”时是使转化为，被还原为，根据得失电子守恒、离子电荷守恒、元素守恒配平，离子方程式为；对比氧化，作氧化剂可以引入更多，从而增加的产量。 【小问4详解】 “调节pH”目的是使完全转化为沉淀，而未生成沉淀，从而除去，故应“调节pH”范围为。 【小问5详解】 除去的溶液中含有较多、及 ，要除去、需转化为沉淀，而先加入会使部分转化为微溶于水的沉淀，减少的用量；根据、，则，，溶液中=。 【小问6详解】 在“碳化结晶”过程，溶液中含有与，为溶液，与反应生成沉淀、、，即滤液中含有可以结晶得到固体在“混合研磨”工艺使用，“焙烧”生成的、及“碳化结晶”产生的反应生成循环使用。 【小问7详解】 测定碳酸锰产品的纯度的原理为将全部氧化为，利用标准溶液滴定，根据元素守恒、得失电子守恒，得关系式，则被滴定的溶液，碳酸锰产品的纯度为。 16. 金属钾与除去水和二氧化碳的纯净空气在加压条件下，可制取超氧化钾，超氧化钾又称为化学氧自救剂，易与等物质发生反应。为探究的性质，某同学设计如下实验。回答下列问题： （1）基态K原子的核外电子排布式为_______；金属K与金属Na的储存方法相似，都可以保存在_______中。 （2）探究与水的反应。取少量固体于试管中，滴加少量蒸馏水。快速产生气体X，将带火星的木条靠近试管口，木条复燃。 ①与水反应生成KOH和气体X的化学方程式为_______。 ②实验表明，与水反应过程中还有和KOH生成。反应结束后，向溶液中滴加酚酞溶液，产生的现象是_______。 （3）探究与的反应，实验装置如图所示(部分夹持装置已省略)： ①正确的操作依次是_______(填字母，操作可重复选择)。 a.打开，通入，排尽装置内气体后关闭 b.拆卸装置，实验完成 c.检查装置气密性，然后装入药品 d.打开分液漏斗活塞 ②装置A中发生反应的化学方程式为_______。装置D的作用是_______。 ③待吸收足量的后，将装置C中固体加水完全溶解，先加入溶液，有白色沉淀产生，再加入稀盐酸，沉淀不溶解。根据氧化还原反应规律推测与足量反应生成的两种物质为_______(填化学式)。 【答案】（1） ①. 或 ②. 煤油 （2） ①. ②. 溶液先变红后褪色 （3） ①. cadab ②. ③. 吸收，防止逸出污染空气并防止空气中的与水蒸气进入装置C ④. 和 【解析】 【小问1详解】 基态K原子是19号元素，核外电子排布式为或；金属K与金属Na由于比较活泼容易与空气中的氧气反应，所以应隔绝空气保存，它们储存方法相似，都可以保存在煤油中。 【小问2详解】 ①与水反应生成KOH，则-1价的O降为-2价，故还需要-1价O升为0价O，气体X是氧气，化学方程式为。 ②与水反应过程中还有和KOH生成，反应结束后，向溶液中滴加酚酞溶液，KOH是强碱使酚酞变红，具有漂白性会使红色酚酞褪色，故产生的现象是溶液先变红后褪色。 【小问3详解】 ①探究与的反应，有气体参与，先检查装置气密性(c)，然后装入药品，打开，通入，排尽装置内气体后关闭(a)，再打开分液漏斗活塞(d)，反应生成二氧化硫，打开，通入，排尽装置内气体后关闭(a)，拆卸装置至实验完成(b)，正确的操作依次是cadab 。 ②装置A中加入的亚硫酸钠和硫酸可以发生复分解反应生成二氧化硫，化学方程式为；装置D在整个装置最末端，第一个作用是吸收，防止逸出污染空气；其次防止空气中的与水蒸气进入装置C与反应。③待吸收足量的后，将装置C中固体加水完全溶解，先加入溶液，有白色沉淀产生，再加入稀盐酸，沉淀不溶解说明有，则S元素化合价升高。根据氧化还原反应规律推测中O元素化合价降低为-2价，故与足量反应方程式为，故生成的两物质为和。 17. 二甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途，同时其能作为可再生的清洁能源。回答下列问题： （1）已知：反应Ⅰ． ； 反应Ⅱ． ； 反应Ⅲ． (、、均为正实数)； 反应Ⅳ． ___________。 （2）向恒容反应器中充入，控制条件发生反应： ，平衡常数随温度和压强的变化如表所示： 温度 压强 2MPa 3MPa 4MPa 200℃ 10 300°C 0.25 ①___________(填“>”“=”或“<”，下同)，___________0. ②向体积为、温度为300℃的恒温恒容反应器中充入，反应达平衡时的转化率为___________。 ③提高二甲醚的平衡产率，可以采取的措施有___________(写两点)。 （3）另一种合成二甲醚的方法反应原理为，反应速率与物质浓度的关系为，［、是只与温度有关的常数］。在300℃时测得的相关数据如下表所示： 实验编号 初始浓度 生成的初始速率 1 2 3 ①___________。 ②随着温度降低，、___________(填字母)。 A．都增大 B．都减小 C．增大，减小 D．减小，增大 ③其他条件相同，反应达平衡时二甲醚的产率与温度的关系如图1所示。升高温度后，、变化值较大的是___________。 （4）某二甲醚熔融碳酸盐燃料电池如图2所示，该电池具有发电效率高、成本低等优点。 ①石墨1极发生的电极反应式为___________。 ②每消耗，转移至负极的的物质的量为___________。 【答案】（1） （2） ①. = ②. < ③. 50% ④. 适当降低温度、不断地分离出水蒸气 （3） ①. 2 ②. B ③. （4） ①. ②. 6 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应Ⅱ-反应Ⅰ-反应Ⅲ可得，故答案为：。 【小问2详解】 ①该反应在恒容反应器中进行，由反应可知，压强变化不会影响平衡状态，则；压强均为3MPa时，平衡常数随温度升高而变小，说明反应逆向移动，因此该反应为放热反应，即，故答案为：=；<。 ②根据三段式：，则，解得a=2，的转化率=，故答案为：50%。 ③提高二甲醚的平衡产率，则要使反应正向移动，该反应为放热反应，则适当降低温度或者不断地分离出水蒸气均可到达目标，故答案为：适当降低温度、不断地分离出水蒸气。 【小问3详解】 ①根据，温度不变，则不变，由300℃时测得的相关数据1、2代入有，可计算x=2，故答案为：2。 ②根据 ，可知该反应为放热反应，随着温度降低，平衡正向移动，但、是只与温度有关的常数，则温度降低，、都减小，故答案为：B。 ③由于该反应为放热反应，升高温度后，平衡逆向移动，即升高温度，增大得更多些，故答案为：。 【小问4详解】 ①由图示可知，电池工作时，二甲醚失电子参与负极反应，氧气得电子参与正极反应，则石墨1电极反应式为，故答案为：。 ②根据石墨1电极反应式：，则每消耗，转移至负极的的物质的量为6mol，故答案为：6。 18. 研究表明，肉桂硫胺(F)对一些流感病毒有抑制作用，其合成路线如下： 已知：R1－CH2－COOH+R2－CHO+H2O (，均为烷基)。 回答下列问题： （1）有机物B中碳原子的杂化方式为___________；C中含有的官能团为___________(填名称)。 （2）A~F中，存在顺反异构体的是___________(填字母)。 （3）C→D发生反应的类型为___________反应，E与足量氢气发生加成反应后，产物分子内含有手性碳的数目为___________。 （4）满足下列条件的C的同分异构体有___________种(不含立体异构)。 ①可以发生银镜反应和加聚反应； ②苯环上有三个取代基。 （5）参照上述流程，设计以为原料，合成的路线如下： 有机物P、Q的结构简式分别为___________、___________。 【答案】（1） ①. ②. 碳碳双键、羧基 （2）C、D、F （3） ①. 取代 ②. 2 （4）10 （5） ①. ②. 【解析】 【分析】由流程可知A→B： ，B→C： ，C→D： ，D与E反应生成F，以此解题。 【小问1详解】 由分析可知有机物B 为，则其中碳原子的杂化方式为；C为，C中含有的官能团为碳碳双键、羧基； 【小问2详解】 B 为，同时结构流程图可知，A、B、E中没有碳碳双键，C、D、F中存在碳碳双键，且双键碳连接的原子不同，存在顺反异构，故答案为：C、D、F； 【小问3详解】 C→D发生的反应 ，反应类型为取代反应，E与足量氢气发生加成反应后生成 ，分子内手性碳是六元环上与氮和硫原子相连的碳，数目为2，故答案为：取代；2； 【小问4详解】 可以发生银镜反应，含有-CHO；可以发生加聚反应，含有-C=C-；苯环上三个取代基分别为-OH、-CHO、-C=C-，固定-OH、-CHO，移动-C=C-， 、 、 ，满足条件的C的同分异构体有10种； 【小问5详解】 由提示：R1－CH2－COOH+R2－CHO+H2O，可知羧基能与醛基反应实现加碳的目标，所以将原料 进行转化生成 和 ，即可合成目标产物。具体路线如下：，故答案为：；。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $