精品解析：贵州省黔东南2025届高三下学期“ 3+3+3”高考备考诊断性联考（三）化学试题

西南名校联盟2025届“3+3+3”高考备考诊断性联考(三) 化学试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.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。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 以下数据可供解题时参考。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 一、选择题：本题共14小题，每小题3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. 2025年春晚吉祥物(如图)“巳升升”的设计融合了多种中华传统工艺元素。下列相关材料的化学成分归类正确的是 A. 主体采用青绿色主调等中国传统色彩，其中绿色主要成分属于碱 B. 背部纹饰采用景泰蓝工艺，其矿物釉料属于硅酸盐材料 C. 眼睛灵感源自三星堆青铜蛇形器，其中青铜属于铁碳合金 D. 头部轮廓参考唐代银制鎏金如意，银制鎏金属于铜锌合金 2. 下列化学品使用，不符合科学、安全、有效、合理的是 A. 维生素C用作水果罐头中的抗氧化剂 B. 没有医生处方长期服用安眠药 C. 食品中适量添加苋菜红等色素 D. 用于馒头、面包、饼干的膨松剂 3. 如图所示仪器在相应实验中选用错误的是 A. 通过凝固法制备硫晶体：① B. 用碳酸钙和稀盐酸制备：④ C 重结晶法提纯苯甲酸：①③⑥ D. 用已知浓度的酸性溶液滴定未知浓度的草酸溶液：②⑤ 4. 利用如图所示装置（夹持装置略）进行实验，中现象能证明中产物生成的是 选项 中反应 b中检测试剂及现象 A 浓分解生成 淀粉-KI溶液变蓝 B C与浓生成 澄清石灰水变浑浊 C 与浓生成 AgNO3溶液出现白色沉淀 D 与的乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色 A. A B. B C. C D. D 5. 下列方程式书写正确的是 A. 将少量灼热的CuO加入乙醇： B. 服用阿司匹林过量出现水杨酸()中毒反应，可静脉注射溶液： C 用惰性电极电解溶液： D. 通过灼热铁粉： 6. 咖啡酸苯乙酯(CAPE)是蜂胶的主要活性成分之一，其结构简式如图所示。下列有关该化合物说法错误的是 A. CAPE存在顺反异构 B. CAPE苯环上的一氯代物有6种 C. CAPE中所有C原子一定共平面 D. 依据结构推测，该物质可做抗氧化剂 7. 中国化学遴选了118名青年化学家作为“元素代言人”组成“中国青年化学家元素周期表”。元素Sb(锑)位于第五周期与N同主族，由西南交通大学崔树勋代言。下列说法错误的是 A. Sb的电子排布式为 B. 基态N原子电子占据最高能级的电子云轮廓是哑铃形 C. 与N同主族元素的最简单氢化物中的沸点最高 D. Sb在周期表中位于金属与非金属分界线 8. 设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 晶体中含有的数目为 B. 中键数目为 C. 和的混合物完全燃烧，消耗的分子数为 D. 电解饱和食盐水得到时，生成氢气的分子数为 9. 常温下，向一定浓度的溶液中加入，保持溶液体积和温度不变，测得各微粒分布系数δ[比如]与pH的变化关系如图。下列说法错误的是 A. 曲线a表示的分布系数与pH的关系 B. C. 时， D. 向溶液中加入等体积的水，几乎不变 10. 依据下列实验操作和现象得出的结论一定正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶有的溶液中加入溶液 有白色沉淀生成 说明酸性条件下具有强氧化性 B 向某盐溶液中滴加几滴甲基橙 溶液变红 该盐为强酸弱碱盐 C 向混合溶液中滴入少量溶液 有黄色沉淀生成 D 向蔗糖中加入浓 固体变黑且膨胀 浓具有脱水性和强氧化性 A. A B. B C. C D. D 11. 已知W、X、Y、Z、M为五种短周期主族元素，可形成离子化合物MR，其阴离子的结构如图所示。W、X、Y在同一周期，Z、M同处另一周期，基态M原子在不同形状原子轨道运动的电子数之比为，下列说法正确的是 A. X、Y、Z均可形成含氧酸 B. Y与W可以形成只含极性键的非极性分子 C. 第一电离能大小在M和Z之间的同周期元素有4种 D. 中Y的化合价为 12. 工业上利用锶渣(主要成分：，含少量杂质)制备超细碳酸锶的工艺如图所示，下列说法错误的是 已知：“高温煅烧”的主要产物为锶的硫化物。 A. 气体a主要CO，气体b通入硫酸铜溶液可产生黑色沉淀 B. 滤渣1的主要成分为和 C. “除镁、钙”时控制温度是为了降低氢氧化钙的溶解度，保证除钙效果 D. “沉锶”反应的离子方程式为 13. 我国科学家发明了一种新型短路膜电池，利用分离的装置如图所示。下列说法错误的是 A. 最后无的空气在负极获得 B. 负极生成时，理论上需要转移1mol电子 C. 通过调节进料速率可控制这种短路膜电池的电流大小 D. 正极反应为 14. 某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B两种立方体单元组成，且两种立方体中氧离子的空间位置相同。通过嵌入或脱嵌晶胞的棱心和体心，可将该晶体设计为某锂电池的正极材料。 已知：。下列说法错误是 A. 放电时，嵌入晶胞，一个晶胞最多嵌入4个 B. A单元中，位于形成的四面体空隙中 C. 当该正极材料中的脱嵌率为75%，则 D. 若中M原子分数坐标为，则中Q原子分数坐标为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 实验室利用如图所示的装置制备溴苯(夹持装置已略去)。 （1）丙装置中A的名称为_______。 （2）请写出甲装置中生成Br2的反应的化学方程式：_______。 （3）乙装置热水浴的原因是_______。 （4）丁装置的实验现象为：_______。 （5）粗溴苯中溶有溴呈褐色，为了进一步制得纯溴苯，设计如图所示流程： 试剂Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是10%NaOH或蒸馏水，其中10%NaOH是试剂_______(填编号)，试剂Ⅳ是_______，操作Ⅴ是_______。 16. 钒的用途十分广泛，有金属“维生素”之称。以含钒石煤(主要成分为，杂质有及少量CaO等)制备单质钒的工艺流程如图所示。 已知：①一般情况下，，化学上通常认为该反应进行完全。 ②，，远大于。 ③不同pH下，V(V)在溶液中主要存在形式见下表： pH 6~8 8~10 10~12 主要离子 回答下列问题： （1）基态V的价层电子排布式为_______。 （2）“焙烧”时，都转化为，写出转化为(的化学方程式：_______。 （3）“盐浸”加入过量不能使完全转化为，用平衡原理解释原因是_______。 （4）“离子交换”与“洗脱”可表示为，为强碱性阴离子交换树脂，则“洗脱”过程中“淋洗液”最好选用_______。 （5）“沉钒”得到的物质的化学式为_______。 （6）酸性条件下，可聚合得到多种复杂阴离子。一种阴离子(如图所示)由4个“”四面体(位于体心的V为+5价)，+5通过共用顶点氧原子构成八元环，其化学式为_______。 （7）某全钒电池以惰性材料作电极，在电解质溶液中发生的电池总反应为：，放电时，正极反应为_______；充电时，反应每生成时电子转移为_______mol。 17. 硫酸钡在自然界中主要以重晶石矿物的形式存在，工业上利用重晶石生产钡盐通常采用传统的碳热还原法，涉及的主要反应如下： 反应1： 反应2： 反应3： 反应4： （1）_______。 （2）恒温恒容容器中，加入与C反应一段时间，下列能说明反应达到平衡状态的是_______(填序号)。 A. CO的分压不再变化 B. 气体的密度不再变化 C. 气体的总压不再变化 D. 气体的平均相对分子质量不再变化 （3）下列一定不能提高的转化率的是_______(填序号)。 A. 升高温度 B. 增大的比表面积 C. 向恒容体系中加入 D. 改变催化剂 （4）某研究团队探究碳热还原反应体系的平衡组成随反应温度的变化关系如图所示(摩尔分数表示某物质的物质的量占所有物质的物质的量总和的百分比)。 下单质C的平衡转化率为_______(保留三位有效数字)；A点体系的压强为pkPa，A点对应的温度下反应4的平衡常数_______；下反应2的平衡常数的范围是_______(填序号)。 A.<0　　　B.0~1　　　C.1~2　　　　D.>2 （5）反应1的速率常数k与活化能关系为(R、C为常数，T为反应温度)，下图表示颗粒不同粒径下Rlnk与的关系，颗粒粒径较大时反应的活化能为_______(用含或的计算式表示)。 18. K是一种冠心病新药的衍生物，其合成路线如图所示： 已知：ⅰ.RCOOR′RCH2OH+R′OH ⅱ.。 （1）A→B的反应类型是_______，B→D中的作用是_______。 （2）D分子中采用：杂化的碳原子数是_______。 （3）下列说法正确的是_______(填序号)。 A.化合物D含有手性碳原子 B.化合物B能使酸性溶液褪色 C.在水中的溶解性： （4）由F制备G的过程中会生成一种与G互为同分异构体的副产物G′，G′的结构简式为_______。 （5）DMP是一种含碘化合物，其分子式可以简写为(即是一种阴离子)，反应生成IO(OR)，写出J→K的化学方程式：_______。 （6）在一定条件下还原得到化合物，写出一种符合下列条件的L的同分异构体的结构简式：_______。 ①分子中含有苯环且苯环上有3个取代基 ②能发生银镜反应和水解反应 ③苯环上的一氯取代物只有两种 （7）上述冠心病新药的另一种衍生物W，在合成过程中存在如图所示转化。已知X含三种官能团，不与金属Na反应放出H2。 写出X的结构简式：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西南名校联盟2025届“3+3+3”高考备考诊断性联考(三) 化学试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.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。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 以下数据可供解题时参考。 可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 一、选择题：本题共14小题，每小题3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. 2025年春晚吉祥物(如图)“巳升升”的设计融合了多种中华传统工艺元素。下列相关材料的化学成分归类正确的是 A. 主体采用青绿色主调等中国传统色彩，其中绿色主要成分属于碱 B. 背部纹饰采用景泰蓝工艺，其矿物釉料属于硅酸盐材料 C. 眼睛灵感源自三星堆青铜蛇形器，其中青铜属于铁碳合金 D. 头部轮廓参考唐代银制鎏金如意，银制鎏金属于铜锌合金 【答案】B 【解析】 【详解】A．Cu2(OH)2CO3为碱式碳酸铜，电离时除OH-外还产生，阴离子并非全部为OH-，属于碱式盐，不属于碱，A错误； B．景泰蓝釉料多为陶瓷类物质，陶瓷属于传统硅酸盐材料，B正确； C．青铜是铜锡合金，铁碳合金为钢或生铁，C错误； D．银制鎏金是在银表面镀金，主要成分为银和金，铜锌合金为黄铜，D错误； 故答案为B。 2. 下列化学品使用，不符合科学、安全、有效、合理的是 A. 维生素C用作水果罐头中的抗氧化剂 B. 没有医生处方长期服用安眠药 C. 食品中适量添加苋菜红等色素 D. 用于馒头、面包、饼干的膨松剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．维生素C作为抗氧化剂可有效延缓食品氧化，A正确； B．处方药需遵医嘱，长期滥用危害健康，B错误； C．食品色素在安全剂量内使用合法合理，C正确； D．碳酸氢铵分解产生气体使食品膨松，符合工艺需求，D正确； 故选B。 3. 如图所示仪器在相应实验中选用错误的是 A. 通过凝固法制备硫晶体：① B 用碳酸钙和稀盐酸制备：④ C. 重结晶法提纯苯甲酸：①③⑥ D. 用已知浓度的酸性溶液滴定未知浓度的草酸溶液：②⑤ 【答案】C 【解析】 【详解】A．凝固法制备硫晶体需将硫熔融后冷却结晶，蒸发皿（①）可用于盛装熔融硫并冷却，A正确； B．碳酸钙（块状固体）与稀盐酸（液体）反应制CO2，无需加热，启普发生器（④）适用于该反应，B正确； C．重结晶提纯苯甲酸步骤为溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤，需普通漏斗（③），但无需蒸发皿（①，苯甲酸溶解度随温度变化大，无需蒸发浓缩）和冷凝管（⑥，重结晶无需蒸馏/回流），C错误； D．酸性KMnO₄溶液（强氧化性）用酸式滴定管（⑤）盛装，草酸溶液盛于锥形瓶（②）中，D正确； 故答案选C。 4. 利用如图所示装置（夹持装置略）进行实验，中现象能证明中产物生成的是 选项 中反应 b中检测试剂及现象 A 浓分解生成 淀粉-KI溶液变蓝 B C与浓生成 澄清石灰水变浑浊 C 与浓生成 AgNO3溶液出现白色沉淀 D 与的乙醇溶液生成丙烯 溴水褪色 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓HNO3具有挥发性，加热时挥发出的HNO3也能使淀粉-KI溶液变蓝，A错误； B．浓硫酸在加热的条件下与C反应生成SO2和CO2，SO2也能与澄清的石灰水反应出现浑浊现象，B错误； C．浓HCl与MnO2在加热条件下反应生成Cl2，同时浓HCl挥发出的HCl也能与AgNO3溶液反应产生白色沉淀，C错误； D．2-溴丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热反应生成丙烯，丙烯能与溴水发生加成反应使溶液褪色，挥发出的乙醇不能与溴水反应，所以溴水能检验丙烯的生成，D正确； 故选D。 5. 下列方程式书写正确的是 A. 将少量灼热的CuO加入乙醇： B. 服用阿司匹林过量出现水杨酸()中毒反应，可静脉注射溶液： C. 用惰性电极电解溶液： D. 通过灼热铁粉： 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醇在加热条件下能被灼热的CuO氧化，CuO作为氧化剂被还原为Cu，乙醇被氧化为乙醛，同时生成水，该反应方程式产物正确、配平合理，A正确； B．水杨酸（邻羟基苯甲酸）含酚羟基（）和羧基（），其中酸性强于碳酸，可与反应生成和，但酚羟基酸性弱于碳酸，不能与反应，故1分子水杨酸只能与1个反应，正确的离子反应为：，B错误； C．惰性电极电解溶液时，阳极放电生成，阴极电离的放电生成和，生成的与结合生成沉淀，因溶液中量少，不足以溶解，产物错误，离子方程式为：，C错误； D．Fe与水蒸气在高温下反应生成和，离子方程式为：，D错误； 故选A。 6. 咖啡酸苯乙酯(CAPE)是蜂胶的主要活性成分之一，其结构简式如图所示。下列有关该化合物说法错误的是 A. CAPE存在顺反异构 B. CAPE苯环上的一氯代物有6种 C. CAPE中所有C原子一定共平面 D 依据结构推测，该物质可做抗氧化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．CAPE分子中含有碳碳双键（-CH=CH-），双键两端的碳原子分别连接不同的原子或基团（左边碳连苯环和H，右边碳连酯基和H），满足顺反异构条件，A正确； B．CAPE含两个苯环，左边苯环（连两个羟基）有3种不同化学环境的氢，右边苯环（单取代）有3种不同化学环境的氢，苯环上一氯代物共3+3=6种，B正确； C．分子中存在饱和碳链（-O-CH2-CH2-），单键可自由旋转，右边苯环与左侧平面不一定共面，所有C原子不一定共平面，C错误； D．分子含酚羟基（易被氧化），具有还原性，可作抗氧化剂，D正确； 故选C。 7. 中国化学遴选了118名青年化学家作为“元素代言人”组成“中国青年化学家元素周期表”。元素Sb(锑)位于第五周期与N同主族，由西南交通大学崔树勋代言。下列说法错误的是 A. Sb的电子排布式为 B. 基态N原子电子占据最高能级的电子云轮廓是哑铃形 C. 与N同主族元素的最简单氢化物中的沸点最高 D. Sb在周期表中位于金属与非金属分界线 【答案】C 【解析】 【详解】A．Sb位于第五周期第VA族，电子排布式应为，故A正确； B．基态N原子的最高能级为2p，p轨道电子云轮廓为哑铃形，故B正确； C．第VA族氢化物中，NH3因氢键作用沸点高于PH3和AsH3，但SbH3的沸点实际上高于NH3，故C错误； D．Sb属于类金属，位于周期表金属与非金属分界线附近，故D正确； 选C。 8. 设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 晶体中含有的数目为 B. 中键数目为 C. 和的混合物完全燃烧，消耗的分子数为 D. 电解饱和食盐水得到时，生成氢气的分子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．AlCl3是分子晶体，不含Cl-，A错误； B．中，每个含3个键，每个与形成1个配位键（为键）；1个CO含1个键，并与形成1个配位键（为键），共含有键个，1mol该配合物含键，B错误； C．和的最简式均为，每摩尔燃烧（）消耗1.5 mol，总质量4.2 g对应物质的量，总耗为mol，即O2的分子数为，C正确； D．电解饱和食盐水：，每生成2 mol NaOH对应生成1 mol ，故得到时，生成氢气的分子数为，D错误； 故选C。 9. 常温下，向一定浓度的溶液中加入，保持溶液体积和温度不变，测得各微粒分布系数δ[比如]与pH的变化关系如图。下列说法错误的是 A. 曲线a表示的分布系数与pH的关系 B. C. 时， D. 向溶液中加入等体积的水，几乎不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．随着pH增大，H2C2O4不断电离为和，其分布系数δ应从1逐渐减小至0，因此曲线a表示的分布系数与pH的关系，曲线b表示分布系数与pH的关系，曲线c表示分布系数与pH的关系，A正确； B．H2C2O4的Ka1表达式为，当δ(H2C2O4)=δ()时，c(H2C2O4)=，此时为，B正确； C．pH=4.19时，，根据电荷守恒：，代入得：，因pH=4.19时溶液呈酸性，即c(H+)>>c(OH-)，故：，C错误； D．，H2C2O4以第一步电离为主，因此，则，稀释后、H+等比例减小，比值不变，因此几乎不变，D正确； 故选C。 10. 依据下列实验操作和现象得出的结论一定正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶有的溶液中加入溶液 有白色沉淀生成 说明在酸性条件下具有强氧化性 B 向某盐溶液中滴加几滴甲基橙 溶液变红 该盐为强酸弱碱盐 C 向混合溶液中滴入少量溶液 有黄色沉淀生成 D 向蔗糖中加入浓 固体变黑且膨胀 浓具有脱水性和强氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．Fe(NO3)3中的Fe3+本身具有强氧化性，可能直接氧化SO2生成，与Ba2+形成BaSO4沉淀，无需依赖的酸性条件氧化性，结论不严谨，A错误； B．使甲基橙溶液变红（pH≤3.1）可能由强酸弱碱盐（如NH4Cl）水解导致，但也可能是强酸的酸式盐（如NaHSO4）直接电离，结论不严谨，B错误； C．沉淀生成的先后顺序与离子浓度和溶度积都有关；在未知Cl-和I-浓度时，无法仅通过生成AgI沉淀的现象得出相应的结论，C错误； D．蔗糖脱水碳化（变黑）体现浓硫酸脱水性，碳与浓硫酸反应生成气体（膨胀）体现强氧化性，结论正确，D正确； 故答案选D。 11. 已知W、X、Y、Z、M为五种短周期主族元素，可形成离子化合物MR，其阴离子的结构如图所示。W、X、Y在同一周期，Z、M同处另一周期，基态M原子在不同形状原子轨道运动的电子数之比为，下列说法正确的是 A. X、Y、Z均可形成含氧酸 B. Y与W可以形成只含极性键的非极性分子 C. 第一电离能大小在M和Z之间的同周期元素有4种 D. 中Y的化合价为 【答案】B 【解析】 【分析】基态M原子在不同形状原子轨道运动的电子数之比为 5:6，短周期中，原子轨道形状有s（球形）、p（哑铃形），符合的电子排布为1s22s22p63s1，故M为Na；阴离子R-的结构，X形成1个单键，且与M（第三周期）不同周期，与W、Y在同一周期，推测X为 F；Y形成4个键，为C；W形成双键，W为O；Z形成6个键，且与M同在第三周期，为S；综合上述分析：W为O ，X为F，Y为C，Z为S，M为Na。 【详解】A．X为F、Y为C、Z为S，X（F）不能形成含氧酸，A错误； B．Y为C、W为O，可形成CO、CO2，前者是极性分子，后者是含极性键的非极性分子，B正确； C．M为Na，Z为S，同周期（第三周期）第一电离能在Na和S之间元素有Al、Mg、Si，共3种，C错误； D．YZ2为CS2，Y（C）化合价为+4，D错误； 故答案选B。 12. 工业上利用锶渣(主要成分：，含少量杂质)制备超细碳酸锶的工艺如图所示，下列说法错误的是 已知：“高温煅烧”的主要产物为锶的硫化物。 A. 气体a主要为CO，气体b通入硫酸铜溶液可产生黑色沉淀 B. 滤渣1的主要成分为和 C. “除镁、钙”时控制温度是为了降低氢氧化钙的溶解度，保证除钙效果 D. “沉锶”反应的离子方程式为 【答案】D 【解析】 【分析】已知：“高温煅烧”得到的主要产物为锶的硫化物和一种可燃性气体，即SrS和CO，反应方程式为：，酸浸生成的气体为硫化氢，与稀盐酸反应生成氯化钙、氯化铁、氯化铝、氯化镁，加入过氧化氢和NaOH沉淀铝离子和铁离子，滤渣1为，继续加入NaOH沉淀镁离子，钙离子和氢氧根离子结合生成氢氧化钙，控制温度95℃~100℃是为了降低氢氧化钙的溶解度，保证除钙效果，滤渣2为、，最后加入氨水、碳酸氢铵沉淀生成碳酸锶。 【详解】A．高温煅烧时与焦炭反应生成SrS和CO，气体a为CO，酸浸时SrS与盐酸反应生成H2S，气体b为H2S，H2S与CuSO4反应生成CuS黑色沉淀，A正确； B．与稀盐酸反应生成氯化钙、氯化铁、氯化铝、氯化镁，加入过氧化氢和NaOH沉淀铝离子和铁离子，滤渣1的主要成分为，B正确； C．的溶解度随温度升高而降低，所以“除镁钙”时控制温度95℃~100℃是为了降低氢氧化钙的溶解度，保证除钙效果，C正确； D．加入氨水、碳酸氢铵沉淀生成碳酸锶，“沉锶”的离子方程式为，D错误； 故答案为D。 13. 我国科学家发明了一种新型短路膜电池，利用分离的装置如图所示。下列说法错误的是 A. 最后无的空气在负极获得 B. 负极生成时，理论上需要转移1mol电子 C. 通过调节进料速率可控制这种短路膜电池的电流大小 D. 正极反应为 【答案】A 【解析】 【分析】通入氧气的一极为正极，电极反应式为，与反应得到，通入氢气的一极为负极，电极反应式为，与反应生成，实现的分离。 【详解】A．由分析可知，正极被吸收，无的空气在正极获得，A错误； B．负极涉及的反应为、，生成转移1mol电子，B正确； C．为负极反应物，调节其进料速率可改变反应速率，从而控制电流大小，C正确； D．由分析可知，正极的电极反应式为，D正确； 故答案为A。 14. 某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由A、B两种立方体单元组成，且两种立方体中氧离子的空间位置相同。通过嵌入或脱嵌晶胞的棱心和体心，可将该晶体设计为某锂电池的正极材料。 已知：。下列说法错误的是 A. 放电时，嵌入晶胞，一个晶胞最多嵌入4个 B. A单元中，位于形成的四面体空隙中 C. 当该正极材料中的脱嵌率为75%，则 D. 若中M原子分数坐标为，则中Q原子分数坐标为 【答案】D 【解析】 【详解】A．放电时嵌入晶胞，嵌入棱心和体心，大晶胞有12条棱，棱心贡献为，体心贡献为，最多嵌入个，A正确； B．A单元中O2-形成四面体结构，Fe2+位于四面体中心空隙，配位数为4，符合四面体空隙特征，B正确； C．晶胞中，含有4个A结构单元、4个B结构单元，晶胞中O原子总数为：，铁原子总数为：，锂离子的脱嵌率为时，晶胞中锂离子的数目为：，设晶胞中的数目为，则数目为，根据化合价代数和为的原则，则有：，解得，所以，C正确； D．B1中M(0,0,0)为大晶胞顶点，A3为右上角小立方体，A、B单元的边长为1，Q在A3的体对角线的处，所以其体心Q在大晶胞中坐标为，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 实验室利用如图所示的装置制备溴苯(夹持装置已略去)。 （1）丙装置中A的名称为_______。 （2）请写出甲装置中生成Br2的反应的化学方程式：_______。 （3）乙装置热水浴的原因是_______。 （4）丁装置的实验现象为：_______。 （5）粗溴苯中溶有溴呈褐色，为了进一步制得纯溴苯，设计如图所示流程： 试剂Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是10%NaOH或蒸馏水，其中10%NaOH是试剂_______(填编号)，试剂Ⅳ是_______，操作Ⅴ是_______。 【答案】（1）直形冷凝管 （2） （3）防止溴蒸气冷凝 （4）漏斗中有白雾产生，烧杯中产生浅黄色沉淀 （5） ①. Ⅱ ②. 无水氯化钙 ③. 蒸馏 【解析】 【分析】在装置甲中浓硫酸与MnO2、NaBr发生氧化还原反应制取Br2，制取的Br2中含有水蒸气，通过装置乙的浓硫酸的干燥作用进入装置丙中发生反应制取溴苯。由于Br2在室温下呈液态，在装置乙中把盛有浓硫酸的广口瓶放在热水浴中，热水浴能够防止溴蒸气冷凝，可以使Br2以气态形式进入装置丙中，与苯、Fe作用生成溴苯和HBr，其中的冷凝管可以使Br2冷凝回流进入三颈烧瓶中，提高其利用率。装置丁AgNO3溶液可以检验HBr的产生，会看到产生浅黄色沉淀，同时在液面上回看到有白雾产生。在导气管末端安装一个倒扣漏斗，既能够充分吸收HBr，同时也可以防止倒吸现象的发生。 【小问1详解】 根据实验装置图示可知：丙装置中A的名称为直形冷凝管； 【小问2详解】 在装置甲中浓硫酸与MnO2、NaBr发生氧化还原反应制取Br2，同时反应产生Na2SO4、MnSO4、H2O，该反应的化学方程式为：； 【小问3详解】 乙装置使用热水浴目的是防止溴蒸气冷凝变为液体； 【小问4详解】 在装置丙中发生取代反应：+Br2 +HBr。反应产生的HBr通过导气管进入装置丁中，发生反应：HBr+AgNO3=AgBr↓+HNO3，AgBr是淡黄色难溶于水的物质，由于HBr极易溶于水，形成HBr，会形成氢溴酸的小液滴。为使HBr被充分吸收，同时防止倒吸现象的发生，在导气管末端安装了一个倒扣漏斗。故在丁装置的实验现象为：漏斗中有白雾产生，烧杯中产生浅黄色沉淀； 【小问5详解】 粗溴苯中含有溴苯、苯、Br2、FeBr3等，粗溴苯用试剂I水洗后，液体分层，FeBr3易溶于水进入水层①，溴易溶于有机物，和苯、溴苯一起进入有机层①，分液得水层①和有机层①，操作1为分液。再加入试剂ⅡNaOH溶液目的是除去未反应的Br2，发生反应：2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O，再次分液，操作Ⅱ也为分液，水层②中主要含有NaBr、NaBrO等，有机层②中含有苯、溴苯等；第二次水洗能够除去有机层②中可能含有的少量NaOH，试剂Ⅲ为水，分液后得水层③和有机层③；加入试剂Ⅳ是无水氯化钙，作用是吸收有机物中的少量水，操作Ⅳ为过滤；得有机层④，其中含有苯和溴苯，最后根据二者是互溶的沸点不同的液体物质，利用操作Ⅴ为蒸馏实现分离。 综上所述可知：其中10%NaOH溶液是试剂Ⅱ，试剂Ⅳ是无水CaCl2；操作Ⅴ是分离互溶的沸点不同的液体苯与溴苯，方法为蒸馏。 16. 钒的用途十分广泛，有金属“维生素”之称。以含钒石煤(主要成分为，杂质有及少量CaO等)制备单质钒的工艺流程如图所示。 已知：①一般情况下，，化学上通常认为该反应进行完全。 ②，，远大于 ③不同pH下，V(V)在溶液中主要存在形式见下表： pH 6~8 8~10 10~12 主要离子 回答下列问题： （1）基态V的价层电子排布式为_______。 （2）“焙烧”时，都转化为，写出转化为(的化学方程式：_______。 （3）“盐浸”加入过量不能使完全转化为，用平衡原理解释原因是_______。 （4）“离子交换”与“洗脱”可表示为，为强碱性阴离子交换树脂，则“洗脱”过程中“淋洗液”最好选用_______。 （5）“沉钒”得到的物质的化学式为_______。 （6）酸性条件下，可聚合得到多种复杂阴离子。一种阴离子(如图所示)由4个“”四面体(位于体心的V为+5价)，+5通过共用顶点氧原子构成八元环，其化学式为_______。 （7）某全钒电池以惰性材料作电极，在电解质溶液中发生的电池总反应为：，放电时，正极反应为_______；充电时，反应每生成时电子转移为_______mol。 【答案】（1） （2） （3），其平衡常数，不能完全转化 （4）饱和NaCl溶液 （5） （6） （7） ①. ②. 1 【解析】 【分析】含钒石煤（主要成分为，杂质有及少量CaO等）中加入通入焙烧，都转化为，同时被转化为，盐浸并加入调节pH使沉淀完全，进行离子交换，将转化为，再加入淋洗液进行洗脱，将转化为，从而进行净化，再加入沉钒，得到。煅烧，再加入Ca进行冶炼得到单质钒，据此解答。 【小问1详解】 V为23号元素，其价层电子排布式为； 【小问2详解】 “焙烧”时，都转化为，则与发生氧化还原反应生成，对应化学方程式为； 【小问3详解】 CaSiO3与CaCO3沉淀转化的离子方程式为：，其平衡常数，该反应没有完全进行，说明CaSiO3不能完全转化为CaCO3； 【小问4详解】 “洗脱”过程是使反应逆向进行，即需要加入氯离子，为了不引入其他杂质，最好选用饱和NaCl溶液； 【小问5详解】 由加入过量，V以的形式存在，结合得到； 【小问6详解】 由图可以看出，4个“”四面体，V位于四面体体心，因此V原子个数为4，O原子的个数为个，且V化合价为价，O化合价为价，该阴离子的化合价为：，则该阴离子的化学式为； 【小问7详解】 根据总反应式可知，放电时，正极上被还原生成，正极反应为：。充电时，转化为，V的化合价从价降低到价，因此反应每生成时电子转移为1mol。 17. 硫酸钡在自然界中主要以重晶石矿物的形式存在，工业上利用重晶石生产钡盐通常采用传统的碳热还原法，涉及的主要反应如下： 反应1： 反应2： 反应3： 反应4： （1）_______。 （2）恒温恒容容器中，加入与C反应一段时间，下列能说明反应达到平衡状态的是_______(填序号)。 A. CO的分压不再变化 B. 气体的密度不再变化 C. 气体的总压不再变化 D. 气体的平均相对分子质量不再变化 （3）下列一定不能提高的转化率的是_______(填序号)。 A. 升高温度 B. 增大的比表面积 C. 向恒容体系中加入 D. 改变催化剂 （4）某研究团队探究碳热还原反应体系的平衡组成随反应温度的变化关系如图所示(摩尔分数表示某物质的物质的量占所有物质的物质的量总和的百分比)。 下单质C的平衡转化率为_______(保留三位有效数字)；A点体系的压强为pkPa，A点对应的温度下反应4的平衡常数_______；下反应2的平衡常数的范围是_______(填序号)。 A.<0　　　B.0~1　　　C.1~2　　　　D.>2 （5）反应1的速率常数k与活化能关系为(R、C为常数，T为反应温度)，下图表示颗粒不同粒径下Rlnk与的关系，颗粒粒径较大时反应的活化能为_______(用含或的计算式表示)。 【答案】（1） （2）ABCD （3）C （4） ①. 66.7% ②. ③. B （5） 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律求算即可，（反应2+反应3）=反应1，故。 【小问2详解】 A．反应过程中CO的分压会随着反应的进行不断变化，A能说明反应达到平衡状态； B．，气体的质量在发生变化，则密度在不断变化能说明反应达到平衡状态； C．气体的总压与气体的总物质的量呈正比关系，气体总压在不断变化能说明反应达到平衡状态； D．气体的平均相对分子质量=，也在不断变化，能说明反应达到平衡状态； 故选ABCD。 【小问3详解】 A．温度升高，反应速率会加快，提高了单位时间内的转化率，A不符合题意； B．增大的比表面积，反应速率会加快，提高了单位时间内的转化率，B不符合题意；； C．向恒容体系中加入，反应速率和平衡都不变，故不能提高的转化率，C符合题意； D．改变催化剂可改变化学反应速率，能提高的转化率，D不符合题意； 故选C。 【小问4详解】 根据起点可知，与C的比例为，假设与C的物质的量分别为和，反应达到时，BaS的物质的量为，C的物质的量为，所以C的转化率为 A点时，与CO的物质的量相等，体系中仅存在这两种气体，因此，体系的总压为p，则，因此 反应2的平衡常数，A点时反应2的平衡常数为1，反应2为放热反应，则温度升高，平衡常数减小，因此时平衡常数小于1。 【小问5详解】 颗粒粒径越大，则反应速率越小，活化能越大，活化能分别为和，粒径较大的活化能为。 18. K是一种冠心病新药的衍生物，其合成路线如图所示： 已知：ⅰ.RCOOR′RCH2OH+R′OH ⅱ.。 （1）A→B的反应类型是_______，B→D中的作用是_______。 （2）D分子中采用：杂化的碳原子数是_______。 （3）下列说法正确的是_______(填序号)。 A.化合物D含有手性碳原子 B.化合物B能使酸性溶液褪色 C.在水中的溶解性： （4）由F制备G的过程中会生成一种与G互为同分异构体的副产物G′，G′的结构简式为_______。 （5）DMP是一种含碘化合物，其分子式可以简写为(即是一种阴离子)，反应生成IO(OR)，写出J→K化学方程式：_______。 （6）在一定条件下还原得到化合物，写出一种符合下列条件的L的同分异构体的结构简式：_______。 ①分子中含有苯环且苯环上有3个取代基 ②能发生银镜反应和水解反应 ③苯环上的一氯取代物只有两种 （7）上述冠心病新药的另一种衍生物W，在合成过程中存在如图所示转化。已知X含三种官能团，不与金属Na反应放出H2。 写出X的结构简式：_______。 【答案】（1） ①. 酯化反应或取代反应 ②. 作还原剂 （2）5 （3）BC （4） （5） （6）或 （7） 【解析】 【分析】A中-COOH，与C2H5OH在浓硫酸、加热条件下反应，发生酯化反应，生成B ，B被LiAlH4还原为D，D与HBr发生取代反应生成E，E与发生加成反应生成F，F按已知ⅱ机理反应生成G，G通过一定条件合成H。 【小问1详解】 A含-COOH，与C2H5OH（乙醇）在浓硫酸、加热条件下反应，属于酯化反应（或取代反应）；B到D发生已知信息ⅰ的反应，酯基中碳氧双键得氢还原为羟基， 故LiAlH4的作用是作还原剂； 【小问2详解】 D的结构为，苯环的6个碳原子是杂化，其他的5个单键碳原子是杂化； 【小问3详解】 A．手性碳原子指碳原子连接4个不同的基团，故化合物D中无手性碳原子，A错误； B．化合物B中，苯环上连接的异丙基，会被酸性溶液氧化，从而使溶液褪色，B正确； C．D中含有羟基，与水分子形成分子间氢键，而E中不含羟基，不能和水分子形成氢键，故在水中的溶解性：，C正确； 故选BC； 【小问4详解】 F的结构如下：，连接硝基的碳原子，进攻1位合成G，进攻2位合成G′，G′的结构简式为； 【小问5详解】 J→K的过程，J和K的结构已知，反应后生成IO(OR)，注意原子个数守恒，则方程式为：； 【小问6详解】 L的分子式为，不饱和度为5，含有苯环（不饱和度为4），剩余的一个碳原子，既能发生银镜反应又能发生水解反应，故可能为或（不饱和度为1）；若取代基为，则其他两个取代基为-NH2、-OH，不满足苯环上的一氯取代物只有两种；若取代基为，则其他两个取代基为-OH、-OH，当结构为或，满足苯环上的一氯取代物有两种； 【小问7详解】 中含有羟基，可与金属Na反应放出H2，而X不与金属Na反应，故可使结构中的两个羟基反应，生成醚键，所以X的结构为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $