精品解析：广西南宁市第二中学2025-2026学年高三上学期9月月考化学试卷

南宁二中2025年9月高三月考 化学 (时间75分钟，共100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 B-11 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Ca-40 Ti-48 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. 2025年9月3日，纪念中国人民抗日战争胜利暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵在北京隆重举行，各种大国重器震撼亮相。下列说法正确的是 A. 飞机在空中拉出的彩色烟带属于丁达尔效应 B. 稀土工业又称为“冶金工业的维生素”，在合金中可适量加入稀土元素 C. 战斗机的玻璃纤维雷达罩、聚碳酸酯舱盖、芳纶蜂窝材料都属于有机高分子材料 D. 由于硬铝材料密度小、强度低，具有较好的抗腐蚀能力，可用作飞机外壳材料 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 的VSEPR模型： B. HCl的电子式： C. 基态Se的简化电子排布式： D. 中共价键的电子云轮廓图： 3. 下列装置不能达到实验目的的是 A．分离和 B．除去中少量的 C．实验室制 D．制备明矾晶体 A. A B. B C. C D. D 4. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法，下列有关事实解释错误的是 选项 事实 解释 A 石蜡在水晶柱表面不同方向熔化快慢不同 晶体具有各向异性 B 邻羟基苯甲酸的沸点低于对羟基苯甲酸 邻羟基苯甲酸形成分子间氢键 C 与形成配合物 中的B有空轨道接受中N的孤电子对 D 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 聚丙烯酸钠()中含有亲水基团 A. A B. B C. C D. D 5. 辣椒素是辣椒辣味来源，其结构简式如下。下列有关辣椒素的说法正确的是 A. 分子式为 B. 既存在顺反异构又存在对映异构 C. 1mol辣椒素与反应最多能消耗4mol D. 其水解产物均可与溶液反应生成 6. 稀有气体可以形成多种氟化物，如氟化氙能将苯转化为氟苯，其原理为：，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 1molHF中含有的电子数为 B. 1mol中Xe的价层电子对数为 C. 生成1mol转移的电子数为 D. 39g中含有的σ键数为 7. 一种无机高分子材料单体的结构式如图所示，其中X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态X、Y的第一电离能均高于同周期相邻的元素。下列说法正确的是 A. 原子半径：Y＜Z B. 氢化物的沸点：X＜Y C. 水解会产生两种强酸 D. 的VSEPR模型为四面体形 8. 下列方程式书写错误的是 A. NaClO溶液中通入少量的化学方程式为： B. 0.1mol/L溶液中滴加等体积的0.2mol/L溶液的离子方程式： C. 向浊液中滴加过量浓氨水，得到深蓝色溶液的离子方程式为： D. 氢氧化铁胶体制备的化学方程式为：(胶体)+3HCl 9. 根据下列操作及现象，得出结论错误的是 选项 操作及现象 结论 A 分别测定0.10mol·L-1的HCOONa和溶液的pH，HCOONa溶液的pH更小 电离出的能力： B 用pH计测得碳酸钠溶液的pH小于苯酚钠溶液的pH 酸性：碳酸>苯酚 C 分别向含等物质的量的、悬浊液中，加入等体积2mol·L-1乙酸，加热，仅完全溶解 溶度积常数： D 分别向0.10mol·L-1的三氯乙酸和乙酸溶液中加入等量镁条，三氯乙酸溶液中产生气泡的速率更快 酸性：三氯乙酸>乙酸 A. A B. B C. C D. D 10. 乙烷催化氧化为乙醛在合成化学和碳资源利用等方面均有重大意义。在Fe+催化下乙烷氧化成乙醛的机理如图所示。下列说法不正确的是 A. X的化学式为H2O B. 乙醛分子中既含有极性键又含有非极性键 C. 反应Ⅰ和反应Ⅱ都是氧化还原反应 D. 每生成1molCH3CHO，消耗N2O的物质的量大于2mol 11. 一种海水中提取锂的电解装置如图所示。保持电源正负极不变，每运行一段时间后，将电极1与4取下互换，电极2与3取下互换，实现锂的富集。下列说法不正确的是 A. 理论上，电极1与电极4的质量之和保持不变 B. 互换前电极2上发生的反应为 C. 理论上，互换前电路中通过1mole⁻时，右侧电解液质量增加42.5g D. 互换后电极4发生的反应与互换前电极1发生的反应相同 12. 某三元化合物的晶胞沿x或y轴方向的投影为图Ⅰ，沿z轴方向的投影为图Ⅱ(投影时视线先到达的原子遮挡住后到达的原子)，晶胞参数，。设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 该晶胞中含有4个B原子 B. 与Ca原子配位的N原子有6个 C. 该晶体的密度为g·cm-3 D. B和N之间的最近距离为nm 13. 甲烷和水蒸气催化重整制氢过程中主要反应为 ① ② 在装有催化剂的密闭容器中，、时，若仅考虑上述反应，平衡时转化率和CO转换率随温度的变化如图所示。 CO转换率 下列说法正确的是 A. 反应的焓变 B. 曲线a表示平衡时转化率随温度的变化 C. 850℃平衡时生成的比550℃平衡时生成的多 D. 相同条件下，和总物质量不变，越大，产量越高 14. 室温下，向含有足量CaA固体的悬浊液中通入HCl气体来调节体系的pH，平衡时随pH的变化如图所示（M表示、、和）。已知：物质的溶解度以物质的量浓度表示，，。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅰ表示随pH的变化 B. 的 C. pH=4.27时，CaA的溶解度约为 D. Q点时，溶液中 二、非选择题(本大题共4小题，共58分) 15. 铋酸钠()是一种新型的光催化剂。某兴趣小组设计如下实验制备铋酸钠，并测定其纯度。制备实验可能用到的装置图见下。 已知： ①粉末呈浅黄色，不溶于冷水，遇沸水或酸溶液迅速分解； ②的制备原理：在碱性环境下通入，充分搅拌的情况下与白色且难溶于水的反应制备。 （1）仪器a的名称是_______。 （2）按气流从左到右的方向，从上面的装置图中，选择合适的且有必要的装置连接成制备铋酸钠的装置图(填大写字母)A→_______；装置C中的试剂是_______。 （3）当实验开始时，应先打开活塞_______，再打开活塞_______ （4）判断B中反应已经完成的实验现象是_______。B中反应结束时，关闭，打开，这样操作的目的是_______。 （5）下列说法正确的是_______。 A. B中生成的离子方程式为： B. 为从装置B中获得尽可能多的产品，需要的操作是冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 C. 与本实验安全有关的图标为 D. 为了控制反应温度，提高产率，最好用沸水浴对装置B加热 （6）已知：铋酸钠摩尔质量为280g/mol：取上述产品m克，加足量稀硫酸和稀溶液使其完全反应，再cmol·L-1标准溶液滴定生成的至终点，消耗VmL标准溶液，该产品的纯度为_______(用含m、c、V的代数式表示)。 ① ② 16. 从某铜镍矿(主要含有Cu、Ni单质，还含有、FeO、MgO、CuO等杂质)资源中提取Cu和Ni的一种工艺流程如下： 已知：①常温下，(金属离子浓度低于mol·L-1时认为沉淀完全)； ②。 （1）基态价层电子轨道排布图为_______。 （2）“酸浸”时参与的除杂反应的离子方程式为_______。 （3）“萃取”时发生反应：，“反萃取”时使用的试剂a最合适的为_______。 A．NaOH B． C．HCl 从平衡角度解释试剂a的作用：_______。 （4）“除铁”时生成黄钠铁矾的离子方程式为_______。 （5）“沉镍”时，使沉淀完全，用MgO调节pH应不小于_______。 （6）某铜镍合金的立方晶胞结构如图所示。 ①该晶体的化学式为_______。 ②已知该晶胞的摩尔质量为Mg·mol-1，密度为dg·cm-3.则该晶胞的棱长是_______nm。(设为阿伏加德罗常数的值，用含M、d、的代数式表示)。 17. 加氢制备化工原料对实现“碳中和有重大意义。部分加氢反应的热化学方程式如下： 反应Ⅰ： kJ·mol-1； 反应Ⅱ： kJ·mol-1； 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： 回答下列问题： （1）已知： kJ·mol-1。 _______kJ·mol-1。 （2）催化加氢体系中，部分反应的与温度(T)关系如图1所示。 ①300K时，反应进行趋势最大的是_______(填“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)。 ②图1中Q点时，反应的_______。 ③实验测得平衡转化率(曲线Y)和平衡时的选择性(曲线X)随温度变化如图2所示。加氢制时，温度选择510～550K的原因为_______。[已知：的选择性] （3）我国科学家以Bi为电极在酸性水溶液中可实现电催化还原，两种途径的反应机理如图所示，其中，TS表示过渡态，数字表示微粒的相对总能量。 ①途径一，电还原经两步反应生成HCOOH，第一步为(*表示微粒与Bi的接触位点)；第二步为_______。 ②电还原的选择性以途径一为主，理由是_______。 （4）近期科技工作者提出了一种在室温条件下以、CO和为原料合成碳酸二甲酯的电化学方案，其原理如下图所示。回答下列问题： ①左室发生的电极反应式为_______。 ②若反应转移的电子为2mol，则左室溶液的质量增加为_______g。 18. 甲型流感(Influenza A virus)是由病毒引起的呼吸道传染病，对人类致病性高。奥司他韦被称为流感特效药，具有抗病毒的生物学活性，其主流合成路线如图所示： 已知：① ②已知(R为烃基或氢原子) 回答下列问题： （1）写出A的结构简式_______；其中碳原子的杂化方式是_______。 （2）F中含氧官能团名称为_______。 （3）写出B→D的化学方程式为_______。 （4）E→F的反应分两步进行，第一步反应是加成反应，第二步的反应类型是_______。 （5）有关奥司他韦(M)，下列说法错误的是_______。 A. 其官能团种类为5种 B 它有4个手性碳原子 C. 奥司他韦分子中的六元环，碳原子不在同一个平面上 D. 1 mol奥司他韦最多消耗3 mol NaOH （6）在B的同分异构体中，同时满足下列条件的共有_______种(不考虑立体异构)。 ①链状结构；②能与饱和溶液反应产生气体；③含。 （7）请结合题中流程和已知，写出利用和为主要原料制备的合成路线_______(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南宁二中2025年9月高三月考 化学 (时间75分钟，共100分) 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 B-11 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Ca-40 Ti-48 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. 2025年9月3日，纪念中国人民抗日战争胜利暨世界反法西斯战争胜利80周年阅兵在北京隆重举行，各种大国重器震撼亮相。下列说法正确的是 A. 飞机在空中拉出的彩色烟带属于丁达尔效应 B. 稀土工业又称为“冶金工业的维生素”，在合金中可适量加入稀土元素 C. 战斗机的玻璃纤维雷达罩、聚碳酸酯舱盖、芳纶蜂窝材料都属于有机高分子材料 D. 由于硬铝材料密度小、强度低，具有较好抗腐蚀能力，可用作飞机外壳材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．飞机拉出的彩色烟带由较大颗粒物质形成，不属于胶体的丁达尔效应，A错误； B．稀土元素能显著改善合金性能，适量添加正确，B正确； C．玻璃纤维是无机非金属材料，其余两种为有机高分子材料，C错误； D．硬铝强度高而非低，描述错误，D错误； 故答案选B。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 的VSEPR模型： B. HCl的电子式： C. 基态Se简化电子排布式： D. 中共价键的电子云轮廓图： 【答案】A 【解析】 【详解】A．BF3中B为中心原子，价层电子对数=3，VSEPR模型为平面三角形；A正确； B．HCl是共价化合物，电子式为：，B错误； C．Se为34号元素，简化电子排布式需包含内层3d10电子，正确应为[Ar]3d104s24p4，C错误； D．H2中共价键类型为s-s σ键，是1s轨道“头碰头”重叠形成的，其电子云轮廓图为，故D错误； 答案选A。 3. 下列装置不能达到实验目的的是 A．分离和 B．除去中少量的 C．实验室制 D．制备明矾晶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．和沸点不同且互溶，应采用蒸馏的方法分离，蒸馏时温度计水银球应置于蒸馏烧瓶支管口处，不能实现实验目的，A符合题意； B．硫化氢能和硫酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀，而C2H2不反应，能实现实验目的，B不符合题意； C．CaO与水反应生成Ca(OH)2使c(OH-)增大，溶剂(水)减少，且反应放热，促使NH3H2O分解，化学方程式：NH3H2O＋CaO=NH3↑＋Ca(OH)2，试管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球，既可以减小空气对流，使NH3充满试管，又可以吸收多余的氨气，防止污染空气，能实现实验目的，C不符合题意； D．制备明矾晶体时，先用饱和明矾溶液制取小晶体，再将小晶体悬挂在饱和明矾溶液的中央位置，有利于获得对称性更好的晶体，盖上硬纸片可防止空气中的灰尘等掉入溶液中，影响大晶体形成，能实现实验目的，D不符合题意； 故选A。 4. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法，下列有关事实解释错误的是 选项 事实 解释 A 石蜡在水晶柱表面不同方向熔化快慢不同 晶体具有各向异性 B 邻羟基苯甲酸的沸点低于对羟基苯甲酸 邻羟基苯甲酸形成分子间氢键 C 与形成配合物 中的B有空轨道接受中N的孤电子对 D 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 聚丙烯酸钠()中含有亲水基团 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．水晶是晶体，晶体具有各向异性，不同方向上导热性等物理性质不同，导致石蜡在不同方向熔化快慢不同，A正确； B．邻羟基苯甲酸中羟基与羧基距离近，易形成分子内氢键，分子间作用力减弱，沸点降低；对羟基苯甲酸形成分子间氢键，分子间作用力强，沸点较高，解释中“邻羟基苯甲酸形成分子间氢键”错误，B错误； C．BF3中B原子价层电子对数为3，存在空轨道，NH3中N原子有孤电子对，N提供孤电子对、B提供空轨道形成配位键，从而形成配合物[H3N→BF3]，C正确； D．聚丙烯酸钠结构中含-COONa（羧酸钠）亲水基团，能与水分子形成相互作用，具有吸水性，可制备高吸水性树脂，D正确； 答案选B。 5. 辣椒素是辣椒辣味来源，其结构简式如下。下列有关辣椒素的说法正确的是 A. 分子式为 B. 既存在顺反异构又存在对映异构 C 1mol辣椒素与反应最多能消耗4mol D. 其水解产物均可与溶液反应生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．确定分子式需数清各原子个数，辣椒素含18个C、3个O、1个N，通过不饱和度计算H数。Ω=双键(1)+苯环(4)+羰基(1)=6，计算分子中所含H原子数时，把N原子看成C原子，然后减去1，则H原子数=2×(18+1)+2-1-2×6=27，分子式应为C18H27NO3，A错误； B．辣椒素分子中含碳碳双键，且两个不饱和碳原子所连的两个原子或原子团不同，存在顺反异构，但辣椒素分子中没有手性碳原子，所以没有对映异构，B错误； C．与H2加成的官能团：1个C=C（加1mol H2）、苯环（加3mol H2），酰胺基不能与H2加成，共消耗4mol H2，C正确； D．酰胺基水解产物为羧酸（RCOOH）和酚胺（含酚羟基），羧酸酸性强于碳酸，与Na2CO3反应生成CO2；酚羟基酸性强于碳酸氢根离子而弱于碳酸，仅生成NaHCO3，不能生成CO2，D错误； 故选C。 6. 稀有气体可以形成多种氟化物，如氟化氙能将苯转化为氟苯，其原理为：，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 1molHF中含有的电子数为 B. 1mol中Xe的价层电子对数为 C. 生成1mol转移的电子数为 D. 39g中含有的σ键数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．HF分子中H有1个电子，F有9个电子，1 mol HF含10 mol电子，即10，A正确； B．XeF2中Xe的价层电子对数为孤电子对数（3）+键对数（2），共5对，1 mol XeF2对应5，B正确； C．反应中XeF2的Xe从+2价降至0价，每生成1 mol C6H5F转移2 mol电子，即2，C正确； D．苯（C6H6）每个分子含12个σ键（6个C-C和6个C-H），39 g苯为0.5 mol，对应6 σ键，而非3，D错误； 故答案选D。 7. 一种无机高分子材料单体的结构式如图所示，其中X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态X、Y的第一电离能均高于同周期相邻的元素。下列说法正确的是 A. 原子半径：Y＜Z B. 氢化物的沸点：X＜Y C. 水解会产生两种强酸 D. 的VSEPR模型为四面体形 【答案】D 【解析】 【分析】基态X、Y的第一电离能均高于同周期相邻的元素，则X、Y可能为第ⅡA族或第ⅤA族元素；从无机高分子材料单体的结构式可以看出，X形成3个共价键、Y形成5个共价键，则X、Y不可能为第ⅡA族元素，它们都为短周期中第ⅤA族元素，从而得出X为N元素、Y为P元素；X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，Z只形成1个共价键，则Z原子的最外层有7个电子，其为Cl元素。 【详解】A．Y为P，Z为Cl，同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，P在Cl左侧，原子半径P＞Cl，即Y＞Z，A错误； B．X为N，氢化物为NH3，Y为P，氢化物为PH3，NH3分子间存在氢键，沸点高于PH3，即X的氢化物沸点高于Y，B错误； C．YZ3为PCl3，水解反应为PCl3+3H2O=H3PO3+3HCl，H3PO3是中强酸，HCl是强酸，只产生一种强酸，C错误； D．XZ3为NCl3，N原子形成3个σ键，孤电子对数为=1，则N的价层电子对数=3（成键电子对）+1（孤电子对）=4，VSEPR模型为四面体形，D正确； 故选D。 8. 下列方程式书写错误的是 A. NaClO溶液中通入少量的化学方程式为： B. 0.1mol/L溶液中滴加等体积的0.2mol/L溶液的离子方程式： C. 向浊液中滴加过量浓氨水，得到深蓝色溶液的离子方程式为： D. 氢氧化铁胶体制备的化学方程式为：(胶体)+3HCl 【答案】A 【解析】 【详解】A．SO2具有还原性，NaClO具有氧化性，发生氧化还原反应有、Cl-生成，化学方程式为，A错误； B．等体积的0.1mol/L溶液和0.2mol/L溶液，含有的物质的量相等，二者反应生成BaSO4沉淀，含有的的物质的量之比为1:4，恰好使转化为，离子反应方程式符合比例关系，B正确； C．浊液中滴加过量浓氨水，与配位形成，C正确； D．FeCl3沸水中形成氢氧化铁胶体，方程式正确，D正确； 故答案为A。 9. 根据下列操作及现象，得出结论错误的是 选项 操作及现象 结论 A 分别测定0.10mol·L-1的HCOONa和溶液的pH，HCOONa溶液的pH更小 电离出的能力： B 用pH计测得碳酸钠溶液的pH小于苯酚钠溶液的pH 酸性：碳酸>苯酚 C 分别向含等物质的量的、悬浊液中，加入等体积2mol·L-1乙酸，加热，仅完全溶解 溶度积常数： D 分别向0.10mol·L-1的三氯乙酸和乙酸溶液中加入等量镁条，三氯乙酸溶液中产生气泡的速率更快 酸性：三氯乙酸>乙酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．HCOONa溶液的pH更小，说明HCOO⁻水解程度更弱，对应HCOOH的酸性强于CH3COOH，A正确； B．未说明两份溶液的浓度，测pH无意义，应测量相同浓度的溶液pH，B错误； C．BaC2O4更易溶于乙酸，说明其溶度积更大，C正确； D．三氯乙酸反应更快，因其强吸电子基团使得羟基电子云远离H，O-H键减弱，酸性正确，D正确； 故选B。 10. 乙烷催化氧化为乙醛在合成化学和碳资源利用等方面均有重大意义。在Fe+催化下乙烷氧化成乙醛的机理如图所示。下列说法不正确的是 A. X的化学式为H2O B. 乙醛分子中既含有极性键又含有非极性键 C. 反应Ⅰ和反应Ⅱ都是氧化还原反应 D. 每生成1molCH3CHO，消耗N2O的物质的量大于2mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题干反应历程图可知，反应I为[(C2H5)Fe(OH)]+ [(C2H4)Fe]++X，根据质量守恒可知，X的化学式为H2O，A正确； B．乙醛分子中既含有C-H、C=O极性键又含有C-C非极性键，B正确； C．由题干反应历程图可知，反应I为C2H6+FeO+ [(C2H5)Fe(OH)]+，该反应中没有元素化合价发生改变，不是氧化还原反应，反应Ⅱ中有元素化合价发生改变，是氧化还原反应，C错误； D．由题干反应历程图可知，若无副反应，则每生成1molCH3CHO，消耗N2O的物质的量等于2mol，但过程中存在副反应发生，且生成的Fe+能还原N2O，故消耗N2O的物质的量大于2mol，D正确； 故答案为：C。 11. 一种海水中提取锂的电解装置如图所示。保持电源正负极不变，每运行一段时间后，将电极1与4取下互换，电极2与3取下互换，实现锂的富集。下列说法不正确的是 A. 理论上，电极1与电极4的质量之和保持不变 B. 互换前电极2上发生的反应为 C. 理论上，互换前电路中通过1mole⁻时，右侧电解液质量增加42.5g D. 互换后电极4发生的反应与互换前电极1发生的反应相同 【答案】B 【解析】 【分析】为从海水中提取锂，电极1的电极反应式为：，则电极1为阴极，则电极2为阳极，电极3为阴极，电极4为阳极，在电极4上发生氧化反应：，实现了锂的提取，据此解答。 【详解】A．电极1的电极反应式为，电极4的电极反应式为，理论上，电极1增加的锂离子的质量等于电极4溶解的锂离子的质量，所以电极1与电极4的质量之和不变，A正确； B．互换前，电极2为阳极，Ag在阳极失电子结合海水中的生成，电极反应式为， B错误； C．电极3上电极反应式为，电极4上电极反应式为，所以理论上，电路通过1 mol e⁻时，右侧电解液增加的质量相当于1 mol 的质量，质量为，C正确； D．互换前电极1为阴极，发生反应；互换后电极4连接电源负极变为阴极，发生反应也是，二者反应相同，D正确； 故答案选B。 12. 某三元化合物的晶胞沿x或y轴方向的投影为图Ⅰ，沿z轴方向的投影为图Ⅱ(投影时视线先到达的原子遮挡住后到达的原子)，晶胞参数，。设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 该晶胞中含有4个B原子 B. 与Ca原子配位的N原子有6个 C. 该晶体的密度为g·cm-3 D. B和N之间的最近距离为nm 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，Ca位于顶角和晶胞内部，共2+8×=3，N原子位于面心和棱上，共2=3，B位于棱上，共4×，化学式为Ca3BN3。 【详解】A．根据分析可知，该晶胞中B原子数量为1，A错误； B．Ca原子位于顶角，N原子位于棱上和面心，每个Ca原子配位配位数为5，B错误； C．化合物化学式为Ca3BN3，摩尔质量为。晶胞体积为， ，与选项表达式一致，C正确； D．由图1可知，B原子位于棱心，棱上钙原子和氮原子间距离不一定是a nm，B与N之间距离不一定是nm，D错误； 故答案选C。 13. 甲烷和水蒸气催化重整制氢过程中的主要反应为 ① ② 在装有催化剂的密闭容器中，、时，若仅考虑上述反应，平衡时转化率和CO转换率随温度的变化如图所示。 CO转换率 下列说法正确的是 A. 反应焓变 B. 曲线a表示平衡时转化率随温度的变化 C. 850℃平衡时生成的比550℃平衡时生成的多 D. 相同条件下，和总物质的量不变，越大，产量越高 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律，①+②得 ，A错误； B．，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，的平衡转化率增大，故曲线b表示平衡时转化率随温度的变化，B错误； C．设起始，850℃平衡时转化率为90%，转换率为50%，，；550℃平衡时的转化率为30%，的转换率为90%，，，850℃平衡时生成的比550℃平衡时生成的多，C正确； D．相同条件下，和总物质的量不变，越大，的量越小，是反应物，当的量很少时，的产量会降低，D错误； 故选C。 14. 室温下，向含有足量CaA固体的悬浊液中通入HCl气体来调节体系的pH，平衡时随pH的变化如图所示（M表示、、和）。已知：物质的溶解度以物质的量浓度表示，，。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅰ表示随pH的变化 B. 的 C. pH=4.27时，CaA的溶解度约为 D. Q点时，溶液中 【答案】C 【解析】 【分析】向CaA悬浊液中加入盐酸，CaA溶液与盐酸反应使得溶液中钙离子浓度增大，A2-离子浓度减小，HA-、H2A的浓度增大，则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示、、、随pH的变化；由图可知，溶液中H2A和HA—浓度相等时，溶液pH为1.27，由电离常数Ka1(H2A)= 可知，Ka1(H2A)= c(H+)= 1×10-1.27，同理可知，Ka2(H2A)= 1×10-4.27。 【详解】A．由分析可知，曲线Ⅰ表示随pH的变化，故A错误； B．由方程式可知，反应的平衡常数K=====10,5.6，故B错误； C．由图可知，溶液pH为4.27时，溶液中A2-和HA-浓度相等，由Ka1(H2A)= 1×10-1.27可知 ，溶液中c(H2A)= 10—3 c(HA—)，由物料守恒c(Ca2+)= c(H2A)+ c(HA-)+ c(A2—)可知，溶液中c(Ca2+)≈2 c(A2-)，由溶度积可知，溶液中钙离子浓度约为×mol/L=，则 CaA的溶解度为，故C正确； D．Q点时曲线II和曲线III相交，则c(H2A)=c(A2-)，由电荷守恒可知2c(Ca2+)+c(H+)= c(Cl-)+ c(HA-)+2 c(A2-) +c(OH-)，由元素守恒可知c(Ca2+)= c(H2A)+ c(HA-)+c(A2-) ，联立上述三个等式可得 c(Cl-)+c(OH-)=c(HA-)+2 c(A2-) +c(H+)，由于Q点时溶液呈酸性，则 c(H+)＞c(OH-)，所以c(Cl-)＞c(HA-)+2 c(A2-) ，故D错误； 故选C。 二、非选择题(本大题共4小题，共58分) 15. 铋酸钠()是一种新型的光催化剂。某兴趣小组设计如下实验制备铋酸钠，并测定其纯度。制备实验可能用到的装置图见下。 已知： ①粉末呈浅黄色，不溶于冷水，遇沸水或酸溶液迅速分解； ②的制备原理：在碱性环境下通入，充分搅拌的情况下与白色且难溶于水的反应制备。 （1）仪器a的名称是_______。 （2）按气流从左到右的方向，从上面的装置图中，选择合适的且有必要的装置连接成制备铋酸钠的装置图(填大写字母)A→_______；装置C中的试剂是_______。 （3）当实验开始时，应先打开活塞_______，再打开活塞_______。 （4）判断B中反应已经完成的实验现象是_______。B中反应结束时，关闭，打开，这样操作的目的是_______。 （5）下列说法正确的是_______。 A. B中生成的离子方程式为： B. 为从装置B中获得尽可能多的产品，需要的操作是冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 C. 与本实验安全有关的图标为 D. 为了控制反应温度，提高产率，最好用沸水浴对装置B加热 （6）已知：铋酸钠摩尔质量为280g/mol：取上述产品m克，加足量稀硫酸和稀溶液使其完全反应，再cmol·L-1标准溶液滴定生成的至终点，消耗VmL标准溶液，该产品的纯度为_______(用含m、c、V的代数式表示)。 ① ② 【答案】（1）三颈烧瓶 （2） ①. ACBD ②. 饱和食盐水 （3） ①. ②. （4） ①. B中白色固体消失 ②. 防止氯气过量形成酸性环境使得产品分解 （5）AB （6） 【解析】 【分析】先将Bi(NO3)3溶液滴入三颈烧瓶中生成Bi(OH)3，随后在A中利用高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气，经过C装置除去HCl杂质气体之后进入B装置中参与反应，为了能让氯气与三颈烧瓶中的Bi(OH)3充分接触反应，用磁力搅拌子不断搅拌，而未参与反应的剩余的氯气，通入盛有NaOH溶液的烧杯进行尾气处理，据此分析作答即可。 【小问1详解】 仪器a的名称是三颈烧瓶或者三口烧瓶； 【小问2详解】 根据上述分析可知，装置连接顺序为ACBD，C装置是为了除去氯气中的HCl杂质，故盛放的必须是饱和食盐水； 【小问3详解】 实验开始时，先打开K3滴加Bi(NO3)3溶液入三颈烧瓶中生成Bi(OH)3，再打开K1、K4让氯气产生、进入B中参与反应、进入尾气处理装置； 【小问4详解】 Bi(OH)3作为反应物，有明显的颜色特征，即白色，当白色固体消失，就意味着反应已经完成，遇酸溶液迅速分解，而A中持续产生过量氯气进入B中会导致溶液显酸性，故打开K2加入NaOH溶液，可以反应掉多余的盐酸，让氯气停止产生，防止氯气过量形成酸性环境使得产品分解； 【小问5详解】 A. B中生成的离子方程式为：，写离子方程式时特别注意是难溶物，不能拆分，A正确； B. 题目信息表明，不溶于冷水，故为从装置B中获得尽可能多的产品，需要的操作是冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，B正确； C. 与本实验安全有关的事项有：带护目镜、排风（因为有有毒气体产生）、洗手，但整个题目并未给出需要加热的信息，故图中第三个图标（热烫）是不必要的,C错误； D. 根据题目信息，遇沸水会迅速分解，故不能用沸水浴对装置B加热，D错误； 故答案选AB； 【小问6详解】 根据方程式可知物质的对应关系为：5～2KMnO4～5H2C2O4，故m克产品中实际百分含量为=，即产品的纯度为。 16. 从某铜镍矿(主要含有Cu、Ni单质，还含有、FeO、MgO、CuO等杂质)资源中提取Cu和Ni的一种工艺流程如下： 已知：①常温下，(金属离子浓度低于mol·L-1时认为沉淀完全)； ②。 （1）基态价层电子轨道排布图为_______。 （2）“酸浸”时参与的除杂反应的离子方程式为_______。 （3）“萃取”时发生反应：，“反萃取”时使用的试剂a最合适的为_______。 A．NaOH B． C．HCl 从平衡角度解释试剂a的作用：_______。 （4）“除铁”时生成黄钠铁矾的离子方程式为_______。 （5）“沉镍”时，为使沉淀完全，用MgO调节pH应不小于_______。 （6）某铜镍合金的立方晶胞结构如图所示。 ①该晶体的化学式为_______。 ②已知该晶胞的摩尔质量为Mg·mol-1，密度为dg·cm-3.则该晶胞的棱长是_______nm。(设为阿伏加德罗常数的值，用含M、d、的代数式表示)。 【答案】（1） （2）或 （3） ①. B ②. 增大，萃取反应逆向移动，使进入水相 （4） （5）9.15 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】根据流程可知，铜镍矿经酸浸氧化后，二价铁和铜被氧气氧化，Ni单质，还含有、MgO、CuO溶于酸分别形成 ,MgSO4，NiSO4，CuSO4，经萃取铜位于有机相，再经反萃取及电解得到铜，其他离子进入水相，经除铁得到黄钠铁矾，再加MgO调pH沉镍得到Ni(OH)2，MgSO4在滤液中。 【小问1详解】 铜的价电子排布式为 ，是失去两个电子得到，电子从外往里失，故基态价层电子轨道排布图； 【小问2详解】 经分析可知，酸浸时铁和铜被氧化，铁为杂质，故参与的除杂反应的离子方程式为或； 【小问3详解】 整个流程中用到的都是硫酸，根据萃取方程式，反萃取使平衡逆向移动，因此需要增大c(H+)，不引入杂质，因此采用，故选B；a的作用为增大，萃取反应逆向移动，使进入水相； 【小问4详解】 溶液中的铁为Fe3+，结合黄钠铁矾的化学式可知反应不涉及化合价的变化，因此根据原子电荷守恒可知离子方程式为：； 【小问5详解】 金属离子浓度低于mol·L-1时认为沉淀完全，，c(OH-)= ，c(H+)= ，pH=9.15； 【小问6详解】 Ni位于顶点，原子个数为 ，Cu位于面心，原子个数为 ，化学式为，设棱长为a， ，，x=nm。 17. 加氢制备化工原料对实现“碳中和有重大意义。部分加氢反应的热化学方程式如下： 反应Ⅰ： kJ·mol-1； 反应Ⅱ： kJ·mol-1； 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： 回答下列问题： （1）已知： kJ·mol-1。 _______kJ·mol-1。 （2）催化加氢体系中，部分反应的与温度(T)关系如图1所示。 ①300K时，反应进行趋势最大的是_______(填“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)。 ②图1中Q点时，反应的_______。 ③实验测得平衡转化率(曲线Y)和平衡时的选择性(曲线X)随温度变化如图2所示。加氢制时，温度选择510～550K的原因为_______。[已知：的选择性] （3）我国科学家以Bi为电极在酸性水溶液中可实现电催化还原，两种途径的反应机理如图所示，其中，TS表示过渡态，数字表示微粒的相对总能量。 ①途径一，电还原经两步反应生成HCOOH，第一步为(*表示微粒与Bi的接触位点)；第二步为_______。 ②电还原的选择性以途径一为主，理由是_______。 （4）近期科技工作者提出了一种在室温条件下以、CO和为原料合成碳酸二甲酯的电化学方案，其原理如下图所示。回答下列问题： ①左室发生的电极反应式为_______。 ②若反应转移的电子为2mol，则左室溶液的质量增加为_______g。 【答案】（1）-423.7 （2） ①. Ⅳ ②. 1 ③. 温度过低合成甲醇的速率较小，温度过高甲醇的选择性急剧降低 （3） ①. ②. 途径一的活化能更小(其他合理答案也可，如“途径一的过渡态的相对总能量更低”) （4） ①. 或 ②. 90g 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ： kJ·mol-1； 反应Ⅱ： kJ·mol-1； 已知： kJ·mol-1 ； 根据盖斯定律，由反应已知+Ⅰ-Ⅱ，可得，即答案为：-423.7； 【小问2详解】 ①越大表示反应进行的趋势越大，故300K时，趋势最大的为Ⅳ；故答案为Ⅳ； ②反应可由Ⅳ×2-Ⅱ×2得到，而Q刚好是Ⅳ和Ⅱ的相等的点，即，该反应的可由Ⅳ和Ⅱ的得到，即；故答案为1； ③由图可知，加氢制时，温度选择510～550K的原因为温度过低合成甲醇的速率较慢，温度过高甲醇的选择性急剧降低，故答案为：温度过低合成甲醇的速率较慢，温度过高甲醇的选择性急剧降低； 【小问3详解】 ①根据图示可知，第二步为，故答案为：； ②电还原的选择性以途径一为主，理由为：途径一的活化能(能垒)更低(其它合理答案也可如“途径一的过渡态的相对总能量更低”)，故答案为：途径一的活化能(能垒)更低(其它合理答案也可如“途径一的过渡态的相对总能量更低”)； 【小问4详解】 ①从装置图及反应原理可知，左室中的和CO发生氧化还原反应生成碳酸二甲酯。根据氧化还原反应规律和电荷守恒、原子守恒，左室的电极反应式为：，故答案为：或； ②当反应转移的电子为2mol时，根据左室电极反应，左室中增加的质量即生成的质量，根据的关系式可知，生成的物质的量为1mol，质量为故答案为：90 g。 【点睛】根据化学反应历程中，反应速率由最慢的一步（决速步）决定，而决速步是活化能最大的步骤判断最慢的一步反应。电化学相关计算根据氧化还原反应规律、电荷守恒、得失电子守恒、原子守恒写出电极反应式再进行相关的计算。 18. 甲型流感(Influenza A virus)是由病毒引起的呼吸道传染病，对人类致病性高。奥司他韦被称为流感特效药，具有抗病毒的生物学活性，其主流合成路线如图所示： 已知：① ②已知(R为烃基或氢原子) 回答下列问题： （1）写出A的结构简式_______；其中碳原子的杂化方式是_______。 （2）F中含氧官能团名称为_______。 （3）写出B→D的化学方程式为_______。 （4）E→F的反应分两步进行，第一步反应是加成反应，第二步的反应类型是_______。 （5）有关奥司他韦(M)，下列说法错误的是_______。 A. 其官能团种类为5种 B. 它有4个手性碳原子 C. 奥司他韦分子中的六元环，碳原子不在同一个平面上 D. 1 mol奥司他韦最多消耗3 mol NaOH （6）在B的同分异构体中，同时满足下列条件的共有_______种(不考虑立体异构)。 ①链状结构；②能与饱和溶液反应产生气体；③含。 （7）请结合题中流程和已知，写出利用和为主要原料制备的合成路线_______(无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. ②. （2）酰胺基 （3）+→ （4）取代反应 （5）BD （6）8 （7） 【解析】 【分析】A与CF3CH2OH反应生成B，发生了酯化反应，则A的结构为CH2=CH-COOH，B与C（CH2=CH-CH=CH2）发生加成（信息反应①）生成D，据此分析； 【小问1详解】 A为丙烯酸：CH2=CH-COOH，三个碳均连接双键，价层电子对数为，杂化方式为sp2杂化。 【小问2详解】 F中含氧官能团名称为酰胺基。 【小问3详解】 B到D发生双烯合成反应为+→。 【小问4详解】 由分析知，第一步为碘单质和碳碳双键的加成反应生成，第二步为在环上的取代反应生成和HI。 【小问5详解】 M中含有酰胺基、氨基、醚键、酯基、碳碳双键，A正确；碳原子上连接4个不同的基团具有手性，M分子中含有3个手性碳：，B错误；六元环中含有4个饱和碳原子、1个碳碳双键，只有碳碳双键是平面形，饱和碳原子是四面体形，则六元环中碳原子不在同一个平面上，C正确；1 mol M分子中含1 mol酰胺基，消耗1 mol NaOH，1 mol酯基消耗1 mol NaOH，一共2 mol，D错误，故选BD。 【小问6详解】 由②得同分异构体中含有羧基，由③得，含有-CF3基团，再结合①得，母体为丙烯，取代基为羧基和-CF3，即找出丙烯的不同两种取代基的同分异构体，羧基位于链端：、、，一共有8种。 【小问7详解】 由信息反应①知可由+双烯合成而来，而可由提供的溴代丙烷消去合成，根据信息反应②可由提供的中分子开头的的醛基氧和分子末尾的甲基反应，脱去一分子水，发生分子内反应而来：故合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $