精品解析：四川省宜宾市普通高中2025届高三下学期高考适应性考试 化学试题

宜宾市普通高中2022级高考适应性考试 化 学 （考试时间：75分钟；全卷满分：100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。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 O 16 S 32 K 39 Mn 55 Fe 56 一、单项选择题：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，只有一项是最符合题目要求的。 1. 中国高铁走向世界对实现“一带一路”倡议有重要作用。下列说法正确的是 A. 信息传输系统使用的光导纤维属于硅酸盐材料 B. 转向架局部采用碳纤维复合材料，该材料是混合物 C. 车厢使用的金属材料主要是铝合金，其硬度低于单质铝 D. 修建铁路需要水泥，生产水泥的原料为纯碱、石灰石和石英砂 2. 关于实验安全，下列说法错误的是 A. 点燃乙炔前，应先检验其纯度 B. 金属钠着火时用泡沫灭火器灭火 C. “氢气在氯气中燃烧”实验应注明安全标识“” D. 苯酚不慎沾到皮肤上，应立即用乙醇冲洗，再用水冲洗 3. “火法炼锌”的原理：。下列说法正确的是 A. 的VSEPR模型为 B. 和互为同素异形体 C. Zn位于元素周期表的ds区 D. CO的电子式为： 4. 某种电池电解质的前驱体结构如下图。X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，X基态原子的s轨道上电子数是p轨道的2倍。下列说法正确的是 A. 电负性：X>W B. 最简单氢化物的沸点：W>Z C. 氧化物对应的水化物酸性：Q>W D. 同周期元素中第一电离能比Y大的有3种 5. 一种用于治疗贫血症的药物，其主要成分的分子结构如图所示。下列说法正确的是 A. 该有机物的分子式为 B. 分子中碳原子均采用杂化 C. 该物质可发生消去反应和取代反应 D. 苯环上处于不同化学环境的氢原子有6种 6. 将0.5 g硫粉和1.0 g铁粉均匀混合，放在陶土网上堆成条状，用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端，引发反应后移开玻璃棒。下列有关实验现象及分析错误的是 A. 混合物呈红热状态，从一端蔓延到另一端 B. 该过程中硫元素从0价转化为-2、+6价 C. 反应后生成的黑色固体中可能含有 D. 取固体产物与稀盐酸反应，有生成 7. 氯及其部分化合物的转化关系如下图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 100mL 0.1mol/L NaClO溶液中的数目为0.01 B. 反应①中，每生成0.1mol 转移电子的数目为0.2 C. 加热条件下，将通入浓NaOH溶液中可发生反应② D. 反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1 8. 有机物Q是制备某内酰胺的重要中间体，某种合成Q的反应如下（条件略去）： 下列说法错误的是 A. M的名称是2-甲基丙烯腈 B. N的键线式是 C. 1mol Q中含有2mol键 D. M中所有碳原子共平面 9. 下列有关电极方程式或离子方程式书写正确的是 A. 溶液中加入稀硝酸： B. 碱性燃料电池的负极反应： C. 溶液中滴加过量氨水： D. 1,2-二溴乙烷与NaOH溶液反应： 10. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．测定Zn与稀硫酸反应的速率 B．蒸馏时接收馏分 C．电解氯化镁溶液制备金属镁 D．分离氢氧化铁胶体和氯化铁溶液 A. A B. B C. C D. D 11. 中科大研究团队设计出一种从废旧锂离子电池的正极材料中回收锂离子得到纯净的，同时产生电能的装置，其工作原理如下图所示。 下列说法正确的是 A. 电势：a电极高于b电极 B. a极的电极反应式： C. 生成1mol 时电路中转移2mol电子 D. 该装置可用于工业尾气中硫氧化物的捕获 12. 以电厂粉煤灰（主要含、和）为原料制备的工艺流程如下图。 已知：“沉铝”得到的固体为：“焙烧”时不分解。 下列说法错误的是 A. “酸浸”时可适当升高温度 B. “沉铝”步骤利用了平衡移动原理 C. “气体a”可用于制备硫酸 D. “滤液2”可返回“酸浸”步骤循环利用 13. 一种由镧（La）、氧和氟三种元素形成的化合物可提高硅基太阳能电池的光电转换效率。该化合物的四方晶胞结构如图1（晶胞参数：，，即棱边相互垂直，底面是正方形），沿x轴或y轴的投影如图2所示。 下列说法正确的是 A. 晶体中每个La周围距离最近且相等的O有8个 B. 有1个O的分数坐标为 C. 该化合物中La的化合价为+3 D. 1位La与2位La之间的距离为 14. MnOOH在水氧化反应中对和中间体的吸附能力较弱，导致其对的氧化效率较低。研究发现，当MnOOH与结合形成复合光催化剂时，MnOOH中的电子会自发转移到中，进而增强对和中间体的吸附能力，提高氧化效率。不同催化剂的水氧化反应过程中，和中间体的相对能量变化如下图所示。（带“*”的微粒表示吸附状态）。 下列说法正确的是 A. 形成过程中MnOOH是氧化剂 B. 对的氧化效率： C. 对的吸附能力： D. 过程可能吸收能量，也可能放出能量 15. 常温下的水溶液中，可与多种金属离子形成配离子。下图中直线①～④分别代表X、Y、Z、W四种金属离子（未标出正电荷数）与形成配离子达平衡后，溶液中与的关系。 下列说法正确的是 A. X和W分别与形成的配离子中配位数相等 B. 时， C. 常温下，， D. 与形成配离子的能力：W<X 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 己二酸是合成尼龙-66的主要原料。实验室可用氧化环己醇（，，沸点160℃）制己二酸，部分实验装置如图所示（夹持装置略去）。 实验步骤： Ⅰ．在三口烧瓶中加入5mL 10% NaOH溶液和50mL水，启动磁力搅拌器，在搅拌下加入6.6g 。 Ⅱ．待溶解后，滴加1.6mL环己醇，维持反应温度在45℃左右。 Ⅲ．环己醇滴加完毕后，将三口烧瓶置于沸水浴中加热5min。 Ⅳ．用玻璃棒蘸取一滴反应混合物点在滤纸上，若出现紫色，可向三口烧瓶中加入少量固体，重复操作至滤纸上无紫色。 Ⅴ．趁热抽滤混合物，用少量热水洗涤滤渣（）2～3次，洗涤液与滤液合并，用浓盐酸酸化，加少量活性炭煮沸脱色，趁热抽滤。 Ⅵ．将抽滤得到的滤液通过一系列操作得到粗产品，再经纯化得到1.75g白色晶体。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是______。 （2）在碱性条件下氧化环己醇是剧烈的放热反应。步骤Ⅱ中，要维持反应温度在45℃左右，可采取的措施是______（任写一点）。 （3）步骤Ⅳ中，加入固体的作用是______。 （4）步骤Ⅴ中，洗涤滤渣的目的是______。用浓盐酸酸化的目的是______（用离子方程式表示）。 （5）步骤Ⅵ中，纯化粗产品的方法是______。 （6）己二酸的产率为______%（保留两位有效数字）。 17. 一种以软锰矿（主要含和，还有少量铝、钙、镁及重金属元素）和硫铁矿（）为原料制备磁性四氧化三锰（）的工艺流程如下图所示。 已知：部分难溶电解质的溶度积常数： 物质 回答下列问题： （1）基态Mn的价层电子排布式是______。 （2）“浸渣”中含有S，则“浸取”时与反应的离子方程式是______。 （3）“滤渣1”的主要成分有、______（填化学式）。 （4）“除杂”步骤，加的作用是______。 （5）“碱化”步骤，需控制温度在50℃左右为宜，原因是______。 （6）“加热氧化”步骤，发生反应的化学方程式是______。 （7）在“滤液3”中加入石灰乳并加热，可制得______（填化学式），循环利用。 18. 丙烯是一种重要的有机化工原料，具有广泛用途。工业上常以丙烷为原料制备丙烯。回答下列问题： Ⅰ．丙烷直接催化脱氢可制得丙烯，其反应原理为： 。 （1）一定温度下，在某恒容密闭容器中进行实验，测得数据如下： 实验编号 反应物投入量（mol） 达平衡时的热量变化 ⅰ 0.5 0 0 吸收37.2kJ热量 ⅱ 0 0.5 0.5 ______b kJ热量 ①表格中横线处为______（填“吸收”或“释放”），b =______。 ②对于实验ⅰ，下列说法正确的是______（填标号）。 a．平衡后再充入一定量的Ar，平衡不移动 b．平衡后再充入一定量，则丙烷的平衡转化率增大 c．升高温度，反应物分子中活化分子百分数不变 （2）一定温度下，将一定量充入某恒容密闭容器中，在催化剂作用下发生直接脱氢反应，间隔相同时间测得容器内压强变化如图所示。 ①0~120min内，生成的平均速率为______kPa/min（保留两位有效数字）。 ②该温度下，反应的平衡常数______kPa。 Ⅱ．丙烷催化氧化脱氢也可制得丙烯，其反应原理为： 。 （3）已知： ，则______kJ/mol。 （4）向某密闭容器中充入一定量和，分别在两种不同催化剂（Cat1、Cat2）下进行丙烷氧化脱氢反应，测得相同时间内丙烯产率随温度变化如图所示。 ①a点______（填“是”或“不是”）化学平衡状态，理由是______。 ②与“直接脱氢”比较，“氧化脱氢”的优点是______（任写一点）。 19. 很多酰胺类化合物能和参与生理过程的蛋白质发生作用，从而治疗各类疾病。一种酰胺类药物前体（G）的合成路线如图（部分试剂和反应条件略去）。 回答下列问题： （1）A的结构简式为______。 （2）B的酸性强于苯甲酸的原因是______。 （3）试剂X是一种醇。B转化为C的化学方程式为______。 （4）C的同分异构体中，满足下列条件的有______种。 ①苯环上有4个取代基且与苯环直接相连； ②核磁共振氢谱显示为3组峰，峰面积比为1：1：1。 （5）C到D的转化中，以下可以替代的试剂是______（填标号）。 a． b． C． d． （6）F与试剂Y反应生成G的同时生成了HCl，该反应的化学方程式是______。反应时新产生的官能团名称是______。 （7）G与足量完全加成后，所得产物分子中含手性碳原子______个。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宜宾市普通高中2022级高考适应性考试 化 学 （考试时间：75分钟；全卷满分：100分） 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。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 O 16 S 32 K 39 Mn 55 Fe 56 一、单项选择题：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，只有一项是最符合题目要求的。 1. 中国高铁走向世界对实现“一带一路”倡议有重要作用。下列说法正确的是 A. 信息传输系统使用的光导纤维属于硅酸盐材料 B. 转向架局部采用碳纤维复合材料，该材料是混合物 C. 车厢使用的金属材料主要是铝合金，其硬度低于单质铝 D. 修建铁路需要水泥，生产水泥的原料为纯碱、石灰石和石英砂 【答案】B 【解析】 【详解】A. 光导纤维成分为SiO2，属于氧化物，硅酸盐材料如玻璃、水泥含硅酸盐，A错误； B. 碳纤维复合材料由不同材料复合而成，属于混合物，B正确； C. 合金硬度一般高于纯金属，铝合金硬度高于纯铝，C错误； D. 水泥原料为石灰石和黏土，纯碱和石英砂用于玻璃生产，D错误； 故选B。 2. 关于实验安全，下列说法错误的是 A. 点燃乙炔前，应先检验其纯度 B. 金属钠着火时用泡沫灭火器灭火 C. “氢气在氯气中燃烧”实验应注明安全标识“” D. 苯酚不慎沾到皮肤上，应立即用乙醇冲洗，再用水冲洗 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙炔为可燃性气体，点燃前检验纯度可防止爆炸，A正确； B．金属钠与水反应生成氢气，钠燃烧生成的过氧化钠与泡沫灭火器中的CO2、水反应生成氧气，氧气具有助燃性，会使火势更旺， B错误； C．氢气在氯气中燃烧可能涉及燃烧及有毒物质氯气、氯化氢，需注明相应安全标识，C正确； D．苯酚有毒易溶于乙醇，沾到皮肤后用乙醇冲洗再用水洗，可有效清除苯酚，D正确； 故选B。 3. “火法炼锌”的原理：。下列说法正确的是 A. 的VSEPR模型为 B. 和互为同素异形体 C. Zn位于元素周期表的ds区 D. CO的电子式为： 【答案】C 【解析】 【详解】A．的中心原子C的价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形，A错误； B．和是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，同素异形体是同种元素的不同单质，B错误； C．Zn为30号元素，价电子排布为3d104s2，属于IIB族，位于元素周期表的ds区，C正确； D．CO的电子式应为，D错误； 故选C。 4. 某种电池电解质的前驱体结构如下图。X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，X基态原子的s轨道上电子数是p轨道的2倍。下列说法正确的是 A. 电负性：X>W B. 最简单氢化物的沸点：W>Z C. 氧化物对应的水化物酸性：Q>W D. 同周期元素中第一电离能比Y大的有3种 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素，X基态原子的s轨道上电子数是p轨道的2倍, X为C，结合结构简式中X连3个Z和1个W（C四价合理），Y形成双键（O常见），Z为F（原子序数>Y=O），W连C、Q及2个O双键（S合理），Q为Cl（原子序数>W=S），故元素为：X=C，Y=O，Z=F，W=S，Q=Cl。 【详解】A．非金属性越强，电负性越大，硫酸的酸性大于碳酸，硫的非金属性强于碳，故电负性硫大于碳即X<W ，A错误； B．由分析知，W为S，Z为F，最简单氢化物沸点：W（）无氢键，Z（HF）有氢键，沸点HF>，即Z>W，B错误； C．氧化物对应水化物酸性：未限定最高价，如HClO酸性弱于，C错误； D．Y为O（第二周期），同周期第一电离能比O大的有N（半满稳定）、F、Ne，共3种，D正确； 故答案选D。 5. 一种用于治疗贫血症的药物，其主要成分的分子结构如图所示。下列说法正确的是 A. 该有机物的分子式为 B. 分子中碳原子均采用杂化 C. 该物质可发生消去反应和取代反应 D. 苯环上处于不同化学环境的氢原子有6种 【答案】A 【解析】 【详解】A．由结构，1个分子中C原子为14、H原子为11、O为4、；N为2、Cl为1，分子式为，A正确； B．分子中-CH2COOH的-CH2-碳原子形成4个单键，采用sp3杂化，并非所有碳原子均为杂化，B错误； C．该物质含酚羟基、羧基、酰胺基等，可发生取代反应（如酯化、水解），但不存在能发生消去反应的基团，C错误； D．苯环上有Cl和吡啶环两个不同取代基，无论邻、间、对位二取代，苯环上H原子种类最多4种，不可能为6种，D错误； 故选A。 6. 将0.5 g硫粉和1.0 g铁粉均匀混合，放在陶土网上堆成条状，用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端，引发反应后移开玻璃棒。下列有关实验现象及分析错误的是 A. 混合物呈红热状态，从一端蔓延到另一端 B. 该过程中硫元素从0价转化为-2、+6价 C. 反应后生成的黑色固体中可能含有 D. 取固体产物与稀盐酸反应，有生成 【答案】B 【解析】 【详解】A．混合物呈红热状态，从一端蔓延到另一端。铁与硫反应剧烈放热，反应能自我维持，呈现红热状态并蔓延，A正确； B．硫元素从0价转化为-2、+6价。铁与硫反应生成FeS，硫仅被还原为-2价，无+6价产物（需强氧化条件如氧气参与），B错误； C．反应后可能含Fe3O4。若反应中局部高温使过量铁与氧气反应，可能生成Fe3O4，C正确； D．固体与稀盐酸反应生成H2S。FeS与盐酸反应生成H2S，即使铁过量也会产生H2S（同时可能生成H2），D正确； 答案选B。 7. 氯及其部分化合物的转化关系如下图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 100mL 0.1mol/L NaClO溶液中的数目为0.01 B. 反应①中，每生成0.1mol 转移电子的数目为0.2 C. 加热条件下，将通入浓NaOH溶液中可发生反应② D. 反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1 【答案】D 【解析】 【详解】A．NaClO溶液中会发生水解反应：，导致数目减少，因此100mL0.1mol/LNaClO溶液中的数目小于0.01NA，A错误； B．反应①为与HCl的归中反应，方程式为，生成3mol时转移5mol电子，则生成0.1mol转移电子数为×0.1NA≈0.17NA，B错误； C．与NaOH反应，常温下生成NaCl和NaClO（反应②），加热条件下则生成NaCl和，故加热时不能发生反应②，C错误； D．反应③为NaClO与HCl的归中反应，方程式为，NaClO中Cl（+1价）为氧化剂，1molHCl中Cl（-1价）为还原剂，氧化剂与还原剂物质的量之比为1:1，D正确； 故选D。 8. 有机物Q是制备某内酰胺的重要中间体，某种合成Q的反应如下（条件略去）： 下列说法错误的是 A. M的名称是2-甲基丙烯腈 B. N的键线式是 C. 1mol Q中含有2mol键 D. M中所有碳原子共平面 【答案】C 【解析】 【详解】A．M的结构为，主链含-CN和双键，以丙烯腈为母体，2号碳上有甲基取代，名称为2-甲基丙烯腈，A正确； B．N的分子式为，M与N发生加成反应得到Q ，则N的键线式为，B正确； C．Q中含2个C=O（各1个π键）和1个C≡N（2个π键），共含4mol π键，C错误； D．M中双键碳为杂化（平面结构），-CN中C为sp杂化（直线结构），单键可旋转但所有碳原子均在双键平面内，D正确； 故答案选C。 9. 下列有关电极方程式或离子方程式书写正确的是 A. 溶液中加入稀硝酸： B. 碱性燃料电池的负极反应： C. 溶液中滴加过量氨水： D. 1,2-二溴乙烷与NaOH溶液反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．稀硝酸具有强氧化性，会将氧化为硫酸根离子，同时生成NO，反应为，A错误； B．碱性条件下，二氧化碳会与反应生成碳酸根离子，负极反应为甲醇在碱性条件下被氧化为碳酸根离子，，B错误； C．滴加过量氨水时，生成的氢氧化铜沉淀会与继续反应生成，，C错误； D．1,2-二溴乙烷在水溶液中加热发生水解反应，生成乙二醇和，方程式原子守恒、电荷守恒，D正确； 故选D。 10. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．测定Zn与稀硫酸反应的速率 B．蒸馏时接收馏分 C．电解氯化镁溶液制备金属镁 D．分离氢氧化铁胶体和氯化铁溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．测定Zn与稀硫酸反应的速率，可通过测量单位时间内生成H2的体积实现。装置中锥形瓶内Zn与稀硫酸反应，生成的气体推动注射器活塞移动，结合秒表记录时间，能计算反应速率，A正确； B．蒸馏时接收馏分，需保证体系与大气相通，防止压强过大。若接收装置密封（如锥形瓶用塞子封闭），会导致馏分无法进入且存在安全隐患，B错误； C．制备金属镁需电解熔融MgCl2，电解MgCl2溶液时，阴极H⁺放电生成H2，而非Mg2+放电，无法得到金属镁，C错误； D．分离胶体和溶液应采用渗析法（利用半透膜），过滤仅能分离浊液中的固体和液体，胶体与溶液均可透过滤纸，D错误； 故选A。 11. 中科大研究团队设计出一种从废旧锂离子电池的正极材料中回收锂离子得到纯净的，同时产生电能的装置，其工作原理如下图所示。 下列说法正确的是 A. 电势：a电极高于b电极 B. a极的电极反应式： C. 生成1mol 时电路中转移2mol电子 D. 该装置可用于工业尾气中硫氧化物的捕获 【答案】B 【解析】 【详解】A．该装置为原电池，电子从负极流出经外电路流向正极，正极电势高于负极；a电极释放、发生氧化反应，a电极为负极；则b电极为正极，故a电极电势低于b电极，A错误； B．a极为负极，失去电子发生氧化反应，Fe元素从+2价升高到+3价，电极反应式为，B正确； C．生成1mol 时，来自a极，a极每生成1mol 转移1mol电子，b电极的电极反应为NO2+e-=，被空气氧化成等物质的量的，故转移电子为1mol，C错误； D．装置中通入后未明确其转化产物及是否被有效吸收，无法确定其可用于硫氧化物捕获，D错误； 故选B。 12. 以电厂粉煤灰（主要含、和）为原料制备的工艺流程如下图。 已知：“沉铝”得到的固体为：“焙烧”时不分解。 下列说法错误的是 A. “酸浸”时可适当升高温度 B. “沉铝”步骤利用了平衡移动原理 C. “气体a”可用于制备硫酸 D. “滤液2”可返回“酸浸”步骤循环利用 【答案】D 【解析】 【分析】粉煤灰为原料，（主要含SiO2、Al2O3和等）加入硫酸，浸渣为SiO2，加入硫酸钾，增大浓度，使Al2(SO4)3的溶解平衡逆向移动，促使Al2(SO4)3·18H2O结晶析出；焙烧时，固体中的Al2(SO4)3·18H2O产生Al2O3和SO3气体，水浸除去硫酸钾（“焙烧”时不分解），得到氧化铝，以此解答。 【详解】A．“酸浸”时升高温度可加快反应速率，提高酸浸效率，A正确； B．“沉铝”中加入K2SO4固体，增大浓度，使Al2(SO4)3的溶解平衡逆向移动，促使Al2(SO4)3·18H2O结晶析出，利用了平衡移动原理，B正确； C．“焙烧”Al2(SO4)3·18H2O时，分解生成Al2O3和SO3（气体a），SO3与水反应可制备硫酸，C正确； D．“滤液2”中溶质主要含，无法为酸浸提供H+以溶解Al2O3，故不可返回“酸浸”循环利用，D错误； 故答案选D。 13. 一种由镧（La）、氧和氟三种元素形成的化合物可提高硅基太阳能电池的光电转换效率。该化合物的四方晶胞结构如图1（晶胞参数：，，即棱边相互垂直，底面是正方形），沿x轴或y轴的投影如图2所示。 下列说法正确的是 A. 晶体中每个La周围距离最近且相等的O有8个 B. 有1个O的分数坐标为 C. 该化合物中La的化合价为+3 D. 1位La与2位La之间的距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．每个La周围距离最近且相等的O有4个，A错误； B．分数坐标对应下方的面心位置，与晶胞结构中氧原子的位置不符，B错误； C．结合图1计算晶胞中原子个数，La的个数为，O的个数为，F的个数为，故La、O、F三种元素原子个数比为1:1:1 ，O、F化合价分别为-2、-1，所以La化合价为+3，C正确； D．1位La在晶胞内部，2位La在棱上，二者之间的距离不是，D错误； 故答案选C。 14. MnOOH在水氧化反应中对和中间体的吸附能力较弱，导致其对的氧化效率较低。研究发现，当MnOOH与结合形成复合光催化剂时，MnOOH中的电子会自发转移到中，进而增强对和中间体的吸附能力，提高氧化效率。不同催化剂的水氧化反应过程中，和中间体的相对能量变化如下图所示。（带“*”的微粒表示吸附状态）。 下列说法正确的是 A. 形成过程中MnOOH是氧化剂 B. 对的氧化效率： C. 对的吸附能力： D. 过程可能吸收能量，也可能放出能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．形成时，MnOOH中的电子转移到BiVO4，MnOOH失去电子，作还原剂，A错误； B．题干仅指出MnOOH氧化效率低，复合后效率提高，但未提及BiVO4单独的效率与MnOOH的比较，无法得出，B错误； C．吸附能力越强，吸附态中间体（如O*）的相对能量越低。由能量图可知，BiVO4-MnOOH的O*能量低于BiVO4，说明其对O*的吸附能力更强，即BiVO4<BiVO4-MnOOH，C错误； D．H2O*→OH*过程的能量变化取决于催化剂：若OH*能量高于H2O*则吸收能量，低于则放出能量。由能量图可知，不同催化剂下该步骤能量变化可能不同，故可能吸收也可能放出能量，D正确； 故选D。 15. 常温下的水溶液中，可与多种金属离子形成配离子。下图中直线①～④分别代表X、Y、Z、W四种金属离子（未标出正电荷数）与形成配离子达平衡后，溶液中与的关系。 下列说法正确的是 A. X和W分别与形成的配离子中配位数相等 B. 时， C. 常温下，， D. 与形成配离子的能力：W<X 【答案】A 【解析】 【分析】金属阳离子与CN-形成配离子存在平衡：Mⁿ⁺+mCN⁻[M(CN)ₘ]⁽ⁿ⁻ᵐ⁾⁻，稳定常数K稳=。两边取对数得=-lgK稳+m·-lg[c(CN⁻)]，即纵坐标y=m·x-lgK稳（其中x=-lg[c(CN⁻)]），斜率m为配位数。 【详解】A．由图像可知，X和W对应直线斜率相等，故配位数相等，A正确； B．c(CN-)=10-4 mol/L时，x=-lg [c(CN-)]=4。纵坐标y=，但c(配离子)未知，无法计算c(Mn+)的绝对值，B错误； C．Z与CN⁻配位数为6，对应直线斜率m=6。由y=6x-lg K稳，由图中③线可知，x=2时，y=-28，得lg K稳=6×2-(-28)=40，K稳=1040，而非10-40，C错误； D．金属离子与CN-形成配离子的能力取决于K稳，K稳越大能力越强。由lg K稳= m·x-y，X和W在相同横坐标相同时，W的y更小（更负），lg K稳更大，因此金属离子与CN-形成配离子的能力W>X，D错误； 答案选A。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 己二酸是合成尼龙-66的主要原料。实验室可用氧化环己醇（，，沸点160℃）制己二酸，部分实验装置如图所示（夹持装置略去）。 实验步骤： Ⅰ．在三口烧瓶中加入5mL 10% NaOH溶液和50mL水，启动磁力搅拌器，在搅拌下加入6.6g 。 Ⅱ．待溶解后，滴加1.6mL环己醇，维持反应温度在45℃左右。 Ⅲ．环己醇滴加完毕后，将三口烧瓶置于沸水浴中加热5min。 Ⅳ．用玻璃棒蘸取一滴反应混合物点在滤纸上，若出现紫色，可向三口烧瓶中加入少量固体，重复操作至滤纸上无紫色。 Ⅴ．趁热抽滤混合物，用少量热水洗涤滤渣（）2～3次，洗涤液与滤液合并，用浓盐酸酸化，加少量活性炭煮沸脱色，趁热抽滤。 Ⅵ．将抽滤得到的滤液通过一系列操作得到粗产品，再经纯化得到1.75g白色晶体。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是______。 （2）在碱性条件下氧化环己醇是剧烈的放热反应。步骤Ⅱ中，要维持反应温度在45℃左右，可采取的措施是______（任写一点）。 （3）步骤Ⅳ中，加入固体的作用是______。 （4）步骤Ⅴ中，洗涤滤渣的目的是______。用浓盐酸酸化的目的是______（用离子方程式表示）。 （5）步骤Ⅵ中，纯化粗产品的方法是______。 （6）己二酸的产率为______%（保留两位有效数字）。 【答案】（1）（恒压）滴液漏斗 （2）缓慢滴加环己醇或温度超过45℃时将反应器置于冷水（或冰水）浴中 （3）除去过量的，以免与后续加入的浓盐酸反应产生而污染空气 （4） ①. 溶解附着在滤渣上的己二酸盐，提高产率 ②. （5）重结晶 （6）80 【解析】 【分析】在三口烧瓶中加入NaOH溶液和水，启动磁力搅拌器，在搅拌下加入，待溶解后，滴加1.6mL环己醇，将三口烧瓶置于沸水浴中加热5min，向三口烧瓶中加入少量固体，至反应混合物中无，趁热抽滤混合物，用少量热水洗涤滤渣（）2～3次，洗涤液与滤液合并，用浓盐酸酸化，加少量活性炭煮沸脱色，趁热抽滤，滤液通过一系列操作得到粗产品，再经纯化得到白色晶体，据此分析； 【小问1详解】 仪器a的名称是（恒压）滴液漏斗； 【小问2详解】 步骤Ⅱ中，要维持反应温度在45℃左右，可采取的措施是边搅拌、边逐滴滴加环己醇或温度超过45℃时将反应器置于冷水（或冰水）浴中，防止反应过于剧烈； 【小问3详解】 步骤Ⅳ中，因后续加入的浓盐酸酸化，与浓盐酸反应生成，加入固体的作用是除去过量的，以免与后续加入的浓盐酸反应产生而污染空气； 【小问4详解】 步骤Ⅴ中，洗涤滤渣的目的是溶解附着在滤渣上的可溶盐（己二酸盐），提高产率；用浓盐酸酸化的目的是将己二酸盐转化为己二酸，； 【小问5详解】 使用重结晶的方法进一步提纯； 【小问6详解】 转移3个电子，→转移8个电子，方程式：3，1.6mL环己醇的物质的量为，高锰酸钾的物质的量为，环己醇少量，则理论生成的己二酸的质量为，故纯度为。 17. 一种以软锰矿（主要含和，还有少量铝、钙、镁及重金属元素）和硫铁矿（）为原料制备磁性四氧化三锰（）的工艺流程如下图所示。 已知：部分难溶电解质的溶度积常数： 物质 回答下列问题： （1）基态Mn的价层电子排布式是______。 （2）“浸渣”中含有S，则“浸取”时与反应的离子方程式是______。 （3）“滤渣1”的主要成分有、______（填化学式）。 （4）“除杂”步骤，加的作用是______。 （5）“碱化”步骤，需控制温度在50℃左右为宜，原因是______。 （6）“加热氧化”步骤，发生反应的化学方程式是______。 （7）在“滤液3”中加入石灰乳并加热，可制得______（填化学式），循环利用。 【答案】（1） （2） （3）、 （4）沉淀重金属离子 （5）温度低，反应速率慢；温度高，氨水易挥发（或易分解） （6） （7） 【解析】 【分析】由题给流程可知，向软锰矿和硫铁矿中加入硫酸溶液酸浸，二氧化锰与二硫化铁和硫酸溶液反应生成硫酸铁、硫酸锰、硫和水，铝、钙、镁及重金属元素转化为硫酸盐，二氧化硅不反应，过滤得到含有硫酸钙、硫、二氧化硅的浸渣和滤液；向滤液中加入碳酸钙调节溶液pH为5，将溶液中的铁离子和铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有硫酸钙、氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣1和滤液；向滤液中加入硫化钠溶液，将溶液中的重金属离子转化为金属硫化物沉淀，加入氟化铵溶液，将溶液中的钙离子、镁离子转化为氟化钙、氟化镁沉淀，过滤得到含有氟化钙、氟化镁的滤渣2和滤液；向滤液中加入氨水，将溶液中的锰离子转化为氢氧化锰沉淀，过滤得到含有硫酸铵的滤液3和氢氧化锰；氢氧化锰在空气中加热氧化得到四氧化三锰。 【小问1详解】 锰元素的原子序数为25，基态原子的价层电子排布式为； 【小问2详解】 由题意可知，“浸取”时二硫化铁与二氧化锰发生的反应为二氧化锰与二硫化铁和硫酸溶液反应生成硫酸铁、硫酸锰、硫和水，反应的离子方程式为； 【小问3详解】 由分析可知，滤渣1的主要成分为硫酸钙、氢氧化铁、氢氧化铝； 【小问4详解】 由分析可知，加入硫化钠溶液的作用是将溶液中的重金属离子转化为金属硫化物沉淀，过滤除去； 【小问5详解】 温度高于50℃，氨水易挥发，且一水合氨受热分解，导致锰离子不能沉淀完全；温度低于50℃，溶液中锰离子的沉淀速率慢，所以“碱化”步骤，需控制温度在50℃左右为宜； 【小问6详解】 由分析可知，“加热氧化”步骤发生的反应为氢氧化锰与空气中的氧气共热反应生成四氧化三锰和水，反应的化学方程式为； 【小问7详解】 由分析可知，滤液的主要成分硫酸铵能与石灰乳共热反应得到可以循环使用的氨气。 18. 丙烯是一种重要的有机化工原料，具有广泛用途。工业上常以丙烷为原料制备丙烯。回答下列问题： Ⅰ．丙烷直接催化脱氢可制得丙烯，其反应原理为： 。 （1）一定温度下，在某恒容密闭容器中进行实验，测得数据如下： 实验编号 反应物投入量（mol） 达平衡时的热量变化 ⅰ 0.5 0 0 吸收37.2kJ热量 ⅱ 0 0.5 0.5 ______b kJ热量 ①表格中横线处为______（填“吸收”或“释放”），b =______。 ②对于实验ⅰ，下列说法正确的是______（填标号）。 a．平衡后再充入一定量的Ar，平衡不移动 b．平衡后再充入一定量，则丙烷的平衡转化率增大 c．升高温度，反应物分子中活化分子百分数不变 （2）一定温度下，将一定量充入某恒容密闭容器中，在催化剂作用下发生直接脱氢反应，间隔相同时间测得容器内压强变化如图所示。 ①0~120min内，生成的平均速率为______kPa/min（保留两位有效数字）。 ②该温度下，反应的平衡常数______kPa。 Ⅱ．丙烷催化氧化脱氢也可制得丙烯，其反应原理为： 。 （3）已知： ，则______kJ/mol。 （4）向某密闭容器中充入一定量和，分别在两种不同催化剂（Cat1、Cat2）下进行丙烷氧化脱氢反应，测得相同时间内丙烯产率随温度变化如图所示。 ①a点______（填“是”或“不是”）化学平衡状态，理由是______。 ②与“直接脱氢”比较，“氧化脱氢”的优点是______（任写一点）。 【答案】（1） ①. 释放 ②. 24.8 ③. a （2） ①. 0.53 ②. 320 （3）-117.8 （4） ①. 不是 ②. 催化剂不能改变平衡产率，相同温度下，a点的产率小于b点，所以a点一定不是平衡点 ③. 氧化脱氢为放热反应，减少能耗；氧化脱氢反应的产物易于分离 【解析】 【小问1详解】 ①题干信息显示，1molC3H8(g)完全分解，需吸收热量124kJ，则0.5molC3H8(g)完全分解，需吸收热量62kJ，反应ⅱ与反应ⅰ等效，其放出热量的绝对值与C3H8分解吸收热量的绝对值之和为62kJ，则表格中横线处为释放，b =62-37.2=24.8。 ②对于实验ⅰ。 a．平衡后再充入一定量的Ar，各物质的浓度不变，反应速率不变，平衡不移动，a正确； b．平衡后再充入一定量，相当于原平衡体系加压，原平衡逆向移动，则丙烷的平衡转化率减小，b不正确； c．升高温度，混合气体的温度升高，将有更多的反应物分子转化为活化分子，从而使反应物分子中活化分子百分数增大，c不正确； 故选a。 【小问2详解】 ①0~120min内，混合气的压强由100kPa增大至163kPa，压强增大63kPa，利用差量法，可求出生成C3H6的分压强为63Kp，平均速率为≈0.53kPa/min。 ②利用差量法，可求出平衡时混合气的压强增大80kPa，即反应物的压强变化为80kPa，由此可建立以下三段式： 该温度下，反应的平衡常数Kp==320kPa。 【小问3详解】 ① ② ③ 依据盖斯定律，将反应①+③×得反应②，则124kJ/mol+(-483.6)×=-117.8kJ/mol。 【小问4详解】 ①与b点进行对比，a点不是化学平衡状态，理由是：催化剂不能改变平衡产率，相同温度下，a点的产率小于b点，所以a点一定不是平衡点。 ②“直接脱氢”为吸热反应，产物为丙烯与氢气的混合物，则与“直接脱氢”比较，“氧化脱氢”的优点是：氧化脱氢为放热反应，减少能耗；氧化脱氢反应的产物易于分离。 【点睛】对于一个可逆反应，等效平衡体系中放出或吸收的热量不等效。 19. 很多酰胺类化合物能和参与生理过程的蛋白质发生作用，从而治疗各类疾病。一种酰胺类药物前体（G）的合成路线如图（部分试剂和反应条件略去）。 回答下列问题： （1）A的结构简式为______。 （2）B的酸性强于苯甲酸的原因是______。 （3）试剂X是一种醇。B转化为C的化学方程式为______。 （4）C的同分异构体中，满足下列条件的有______种。 ①苯环上有4个取代基且与苯环直接相连； ②核磁共振氢谱显示为3组峰，峰面积比为1：1：1。 （5）C到D的转化中，以下可以替代的试剂是______（填标号）。 a． b． C． d． （6）F与试剂Y反应生成G的同时生成了HCl，该反应的化学方程式是______。反应时新产生的官能团名称是______。 （7）G与足量完全加成后，所得产物分子中含手性碳原子______个。 【答案】（1） （2）苯环上硝基和氯原子的吸电子效应增强了羧基中羟基（O-H键）极性 （3） （4）4（四） （5）a （6） ①. ②. 酰胺基 （7）7（七） 【解析】 【分析】A物质在酸性情况下被高锰酸钾氧化生成B，根据A的分子式，逆推A物质为，加入试剂，生成的C物质出现酯基，则X为，随后X发生还原反应，将还原为，再通过取代反应生成E，通过多步转化为F，F与试剂Y发生取代反应，最终得到产物G。 【小问1详解】 根据分析可知，A物质是。 【小问2详解】 邻位和对位均为吸电子基团，增强了键的极性，使酸性显著增强。 【小问3详解】 试剂X是甲醇，B转化为C发生酯化反应，化学方程式为。 【小问4详解】 C的分子式为：，根据题意要求，其同分异构体分别是：、、、，共4种。 【小问5详解】 发生还原反应，需要加入还原剂，而所给的氯化物中，只有具有还原性，选择，故选。 【小问6详解】 F与试剂Y发生取代反应，生成G的同时生成了HCl，G物质取代了上的氢原子，逆推可知Y为：，故方程式为：。对比反应物和产物的结构可知，反应时新产生的官能团名称是酰胺基（）。 【小问7详解】 G与足量完全加成后的产物是，其手性碳原子一共有7个，位置如图：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $