精品解析：河南省南阳市第一中学2024-2025学年高三第十五次限时作业化学试卷

南阳市一中2025春期高三年级第十五次限时作业 化学试题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Na 23 Cl 35.5 Ni 59 一、单选题 1. 下列关于文献记载的说法正确的是 A. “风干日曝咸味加，始灌潮波塯成卤”，该过程涉及的分离操作为蒸馏 B. 《肘后备急方》中“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，该提取过程属于化学变化 C. 《抱朴子》中“丹砂()烧之成水银，积变又还成丹砂”，描述的是升华和凝华过程 D. 《本草纲目》中“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”，涉及的实验操作是蒸馏 【答案】D 【解析】 【详解】A．“海水晒盐”涉及的分离操作为蒸发结晶，A错误； B．青蒿素提取利用的是萃取原理，该过程中没有新物质生成，属于物理变化，B错误； C．升华和凝华属于物理变化，“丹砂()烧之成水银”，即，“积变又还成丹砂”，即，此过程为化学变化，C错误； D．烧制白酒是利用互溶混合物的沸点差异进行分离的，涉及的实验操作为蒸馏，D正确； 故选D。 2. 化学与生活息息相关。下列项目与所述化学原理没有关联的是 选项 项目 化学原理 用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈 明矾溶液显酸性 福尔马林用于浸制标本 福尔马林具有氧化性 用铝粉和氢氧化钠溶液疏通厨卫管道 铝粉与溶液反应放热并产生 医疗上进行胃部造影前，作患者服用的“钡餐” 不溶于水，不与胃酸反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．明矾溶液中铝离子水解使得溶液显酸性，可以清除铜镜表面的铜锈，与所述化学原理有关联，A不符合题意； B．福尔马林能使得蛋白质变性，故用于浸制标本，与所述化学原理没有关联，B符合题意； C．铝粉和氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠和氢气，生成气体可以疏通管道，与所述化学原理有关联，C不符合题意； D．不溶于水，不与胃酸反应，对人体无害，故进行胃部造影前，作患者服用的“钡餐”，与所述化学原理有关联，D不符合题意； 故选B。 3. 港珠澳大桥设计寿命达120年，对桥体钢构件采用的主要的防腐方法有：①铜梁上安装铝片；②使用高性能富锌（富含锌粉）底漆；③使用高附着性防腐涂料；④预留钢铁腐蚀量。下列分析不正确的是（ ） A. 防腐涂料可以防水、隔绝空气，降低钢铁在海水中析氢腐蚀速率 B. 方法①②③只能减缓钢铁腐蚀，未能完全消除 C. 钢铁发生吸氧腐蚀时的负极反应式为：Fe-2e-Fe2+ D. ①②防腐原理是牺牲阳极的阴极保护法 【答案】A 【解析】 【详解】A．铁发生吸氧腐蚀时必须有氧气和电解质溶液，防腐涂料可以防水、隔离O2，能降低吸氧腐蚀速率，故A错误； B．防腐方法并不能完全防止铁的腐蚀，只能减缓钢铁腐蚀，故B正确； C．钢铁发生吸氧腐蚀时的负极Fe失电子生成亚铁离子，负极反应式为：Fe-2e-=Fe2+，故C正确； D．铝和锌的活泼性大于铁，防腐过程中铝和锌均作为牺牲阳极，失去电子，铁为正极被保护，所以①②防腐原理是牺牲阳极的阴极保护法，故D正确； 故答案为A。 【点睛】金属的防护常见方法：①改变金属内部组织结构如制成合金等；②金属表面加保护层：如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀或表面钝化等方法；③电化学保护：牺牲阳极的阴极保护法--被保护的金属上连接一种更活泼的金属，被保护的金属作原电池的正极；外加电流的阴极保护法--被保护的金属与电源的负极相连，作电解池的阴极。 4. 下列化学用语表示正确的是 A. 用电子式表示的形成过程： B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： C. 的VSEPR构型为 D. 分子中键的形成： 【答案】D 【解析】 【详解】A．HCl为共价化合物，表示为，A错误； B．邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：，B错误； C． SO2分子中心原子S的价层电子对数为，孤电子对数为1，为sp2杂化，VSEPR构型为平面三角形，C错误； D．分子中键为s-p键，D正确； 故选D。 5. 下列离子方程式中正确的是 A. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2溶液恰好使完全沉淀：2Ba2＋+Al3＋+2+4OH-=+2BaSO4↓+ 2H2O B. CuCl2溶液中加入NaHS溶液：Cu2＋+2HS-+2H2O=Cu(OH)2↓+2H2S↑ C. 等物质的量的Ba(OH)2与KAl(SO4)2·12H2O溶液混合：3Ba2＋+6OH-+2Al3＋+3=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ D. 澄清石灰水与过量的小苏打溶液反应：Ca2＋+OH-+=CaCO3↓+H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A．向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2溶液恰好使完全沉淀，反应的离子方程式为：2Ba2＋++Al3＋+2+4OH-= Al(OH)3↓+2BaSO4↓+NH3·H2O+ 2H2O，选项A错误； B．CuCl2溶液中加入NaHS溶液，反应生成硫化铜、氯化钠和盐酸，反应的离子方程式为：Cu2＋+HS-=CuS↓+H+，选项B错误； C．等物质的量的Ba(OH)2与KAl(SO4)2·12H2O溶液混合，生成硫酸钡沉淀、氢氧化铝沉淀、和硫酸钾，反应的离子方程式为：3Ba2＋+6OH-+2Al3＋+3=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓，选项C正确； D．澄清石灰水与过量的小苏打溶液反应生成碳酸钙、碳酸钠和水，反应的离子方程式为：Ca2＋＋2OH-＋2=CaCO3↓＋2H2O+，选项D错误； 答案选C。 6. 汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有关汉黄芩素的叙述正确的是（ ） A. 汉黄芩素的分子式为C16H13O5 B. 该物质中含有四种含氧官能团 C. 1mol该物质与溴水反应，最多消耗2molBr2 D. 与足量H2发生加成反应后，该分子中官能团的种类减少1种 【答案】C 【解析】 【详解】A. 汉黄芩素的分子式为C16H12O5，故A错误； B.分子中含酚-OH、碳碳双键、羰基及醚键官能团，含氧官能团有三种，故B错误； C. 酚−OH的邻对位与溴水发生取代反应，碳碳双键与溴水发生加成反应，则1mol该物质与溴水反应,最多消耗2molBr2，故C正确； D. 与足量H2发生加成反应后，该分子中官能团碳碳双键、羰基均减少，故D错误； 故选：C。 7. 物质的结构决定其性质。下列结论、解释不正确的是 选项 结论 解释 A 金属不透明并具有金属光泽 固态金属中的“自由电子”能够吸收所有频率的光并迅速释放 B 第一电离能： 失去的电子是能级的，该电子的能量比失去的能级电子更高 C 沸点： 的极性大于 D 酸性：邻羟基苯甲酸>苯甲酸 邻位上的羟基与苯甲酸根生成带氢键的稳定的阴离子，增加了羧基中氢原子的电离度 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属具有金属光泽是由于金属的“自由电子”能吸收所有频率光并迅速释放，A正确； B．B的第一电离能失去的电子是2p能级的，该能级电子的能量比Be失去的2s能级电子的高，并且Be原子的2p轨道为全空的稳定结构，较稳定，则Be的第一电离能大于B，B错误； C．CO和N2二者都是分子晶体，分子量相同，CO的沸点高于N2的原因是CO的极性大于N2，CO的分子间作用力更大，C正确； D．邻羟基苯甲酸邻位上的羟基与苯甲酸根生成带氢键的稳定的阴离子，相比苯甲酸氢离子更易电离，酸性更强，D正确； 故选B。 8. 某离子液体结构中，、、、、和是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态原子和原子最外层均有两个单电子，、、和质子数均为奇数且和为22，下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 、、可形成既含离子键又含共价键的化合物 C. 该阴离子含有共价键、配位键 D. 该物质的熔点高于 【答案】C 【解析】 【分析】Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，阳离子结构中Q只形成一个价键，则Q为IA族或VIIA族元素，阴离子结构中Z只形成一个价键，则Z为VIIA族元素，Q、R、X和Z质子数均为奇数且和为22，Q的原子序数最小，则Q为H元素，Z为F元素；基态T原子和Y原子最外层均有两个单电子，原子序数小于F，则T和Y的价电子排布式分别为2s22p2、2s22p4，即T和Y分别为C、O元素；X原子序数介于C、O元素之间，则X为N元素；R的原子序数为22-1-7-9=5，所以R为B元素，综上所述，Q、R、T、X、Y和Z分别为H、B、C、N、O、F。 【详解】A．T、X、Y分别为C、N、O元素，同一周期从左至右第一电离能有增大的趋势，但VA的第一电离能大于同周期相邻的两种元素，所以第一电离能：，故A错误； B．、、分别为H、O、C元素，C、O、H三种元素不能形成阳离子，所以不能形成既含离子键又含共价键的化合物，故B错误； C．R和Z分别为B和F，该阴离子含有B与F之间的共价键，B最外层有3个电子，只能形成3个共价键，所以阴离子内还有B、F原子之间的配位键，故C正确； D．该物质的阴离子和F-一样带一个单位的负电荷，阳离子和Na+一样带一个单位的正电荷，但NaF的阴、阳离子半径更小，即NaF的离子键更强，所以NaF的熔点更高，故D错误； 故答案为：C。 9. 高分子修饰指对高聚物进行处理，接上不同取代基改变其性能。我国高分子科学家对聚乙烯进行胺化修饰，并进一步制备新材料，合成路线如下图。 下列说法正确的是 A. 分子的核磁共振氢谱有4组峰 B. 高分子比高分子的水溶性好 C. 高分子最多可与反应 D. 生成高分子的反应为加聚反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．a分子中只有两种化学环境H，其核磁共振氢谱有两组峰，A错误； B．高分子b在碱性条件下水解得到高分子的羧酸盐c，羧酸根属于亲水基，水溶性好于b，B正确； C．高分子b中含有聚合度，1mol高分子b中含有的酯基远大于2mol，故与NaOH反应时消耗的NaOH远大于2mol，C错误； D．从流程中可以看出，生成高分子b的反应为加成反应，D错误； 故选B。 10. 实验室用在浓硫酸催化下分解制备CO，其原理为。某同学设计实验探究CO还原PbO(黄色固体)并检验氧化产物的装置如图所示，已知CO遇银氨溶液会产生黑色沉淀。下列说法正确的是 A. 装置②④中的试剂依次为碱石灰、澄清石灰水 B. 实验时，先点燃装置①处酒精灯，当装置④中有明显现象后再点燃装置③处酒精灯 C. 实验完毕时，先熄灭装置①处酒精灯，再熄灭装置③处酒精灯 D. 可选用NaOH溶液吸收尾气 【答案】A 【解析】 【分析】①中浓硫酸催化分解草酸反应生成CO2、CO和水，②中碱石灰除水和CO2，PbO与CO反应装置为③，装置④中用澄清石灰水检验反应生成的CO2，装置⑤中用银氨溶液检验反应前CO是否将装置中的空气排尽，尾气处理装置用于处理未反应的CO，据此回答。 【详解】A．②作用是吸收分解的和，故选择碱石灰，④的作用是检验CO还原PbO的氧化产物，故选择澄清石灰水，A正确； B．⑤中是银氨溶液，应是当装置⑤中有明显现象后再点燃装置③处酒精灯，B错误； C．应是先熄灭装置③处酒精灯，再熄灭装置①处酒精灯，C错误； D．NaOH溶液吸收不了CO尾气，D错误； 故选A。 11. 我国科学家采用双极膜实现连续合成氨，电解装置工作原理如图所示。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-，并在电流作用下分别向两极迁移。 下列说法错误的是 A. 催化电极a上的电势低于催化电极b B. 工作一段时间后，右室中c(OH-)不变 C. 生成氨气和氧气的质量比为17∶64 D. 若使用铅酸蓄电池作电源，获得1molNH3时，铅酸蓄电池中有8molH2O生成 【答案】B 【解析】 【分析】由示意图可知，催化电极a上电极反应为：，电极a为阴极；催化电极b上的电极反应为：，电极b为阳极。 【详解】A．催化电极a(阴极)上的电势低于催化电极b(阳极)，故A正确； B．当电路中转移8mol时，右室消耗8mol，同时生成4mol，且双极膜会向右室迁移8mol，因此右室中减小，故B错误； C．由电极方程式可知，，因此生成的，故C正确； D．铅酸蓄电池放电方程式为：。当生成1mol时，电路中转移8mol，由铅酸蓄电池的方程式可知铅酸蓄电池对应生成8mol，故D正确； 故选：B。 12. 铈的氧化物(X)中存在O空位，能填充，因此可用作锂离子电池的正极材料，放电时可转化为Y，X、Y的晶胞结构如图所示，Y中无O空位。 下列说法正确的是 A. 具有稳定结构 B. Y的化学式为 C. 充电时，正极上的锂的化合价降低 D. X中O填入堆积产生的四面体空隙中，填隙率为100% 【答案】B 【解析】 【详解】A．的结构示意图为，具有稳定结构，A项错误； B．根据均摊法计算得Ce的个数为=4，Li+的个数为2，O原子的个数为6，Y的化学式为，B项正确； C．充电时，从O空位脱嵌，化合价不变，Y转化为X，的化合价升高，C项错误； D．X中若O的填隙率为100%，则X中不存在O空位，D项错误； 故选B。 13. 室温下，溶液与等体积混合，生成沉淀。忽略溶液体积的变化。已知：。下列说法正确的是 A. 混合溶液中存在： B. 可完全溶解在1.0LpH恒为7的、氨水混合溶液中 C. 向溶液中加入稀NaOH溶液至的水解率为 D. 饱和溶液的pH大于的溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．氨水中存在电离平衡：NH3•H2O +OH‾，两溶液等体积混合后，，，，则生成沉淀，故：，A错误； B．1.0LpH恒为7的、氨水混合溶液中，，忽略体积的变化，假设完全溶解，则，，溶液未饱和，故可完全溶解在1.0LpH恒为7的、氨水混合溶液中，B正确； C．向溶液中加入稀NaOH溶液至，则，，则，的水解率为，C错误； D．饱和溶液中=；的溶液，可见的溶液碱性更强，pH更大，D错误； 故选B。 14. 某温度下，向VL恒容密闭容器中通入4molX(g)，发生反应：①，②。反应体系中X、Y、Z的物质的量随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 25min时，生成了3.2molM B. 0~10min内，气体X的平均反应速率为 C. 该温度下，反应②的平衡常数 D. 25min时保持其他条件不变，再向体系中通入1molY(g)后，反应②的平衡不移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①不是可逆反应，由图可知，25min时n(X)=0mol，即25min时，4mol气体X反应完全，生成8molZ，据图知此时剩下1.6molZ，因此反应②消耗△n(Z)=8-1.6=6.4mol，则生成了×△n(Z)=3.2molM，故A正确； B．由图可知，0～10min内，反应为2X(g)═Y(g)+4Z(g)，则v(X)=2v(Y)=mol/(L•min)，故B正确； C．反应达到平衡时n(Y)=2mol,n(Z)=1.6mol,则△n(Z)=2mol×4-1.6mol=6.4mol,反应②为2Z(g)⇌M(g)，所以n(M)=×△n(Z)=3.2mol,反应②的平衡常数=1.25VL/mol，故C错误； D．反应①不是可逆反应，25min时气体X反应完全，通入1molY(g)对反应①无影响，不能改变Z的浓度，则对反应②也无影响，即反应②的平衡不发生移动，故D正确； 故选：C。 二、非选择题 15. 草酸镍是一种不溶于水的浅绿色粉末，常用于制镍催化剂和镍粉等。以铜镍合金废料(主要成分为镍和铜，含有一定量的铁和硅)为原料生产草酸镍的工艺流程如图： 已知：①“浸出”液含有的离子主要有、、、、、； ②增大，被氧化的速率加快，同时生成的水解形成更多的胶体能吸附。 ③草酸的，。 回答下列问题： （1）的价电子轨道表示式为___________ （2）生产时为提高合金废料浸出率，下列措施可行的是___________(填字母)。 a．适当延长浸出时间 b．高温浸出 c．分批加入混酸浸取并搅拌 （3）“萃取”步骤中萃取除去的主要金属阳离子是___________。 （4）“氧化”过程中，控制、小于3的条件下进行。 ①“氧化”过程的离子方程式为___________。 ②若大于3镍的回收率降低的原因是___________。 （5）“过滤”后的滤液中加入溶液反应得到草酸镍，过滤得到的草酸镍需要用蒸馏水洗涤，检验晶体是否洗涤干净的方法是___________。已知常温下，当溶液时，恰好沉淀完全[时认为完全沉淀]，则此时溶液中草酸的浓度___________(保留两位有效数字)。 （6）在空气中加热二水合草酸镍得到，该反应的化学方程式为___________。 【答案】（1） （2）ac （3） （4） ①. ②. 过高，生成氢氧化铁胶体吸附大量，导致镍回收率降低 （5） ①. 取最后一次的洗涤液少许于试管中，先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净 ②. （6） 【解析】 【分析】以铜镍合金废料(主要成分为镍和铜，含有一定量的铁和硅)为原料生产草酸镍，废料先加入稀硫酸、稀硝酸浸出，浸出液含有的离子主要有H+、Ni2+、Cu2+、Fe3+、、，铁、铜、镍溶解，过滤除去不溶的硅，加入萃取剂萃取铜离子，加入还原剂除去硝酸等氧化剂，然后加入H2O2氧化亚铁离子为铁离子，并生成FeOOH沉淀，过滤除去，然后加入草酸铵，经过系列操作得到草酸镍，据此分析解题。 【小问1详解】 已知Ni是28号元素，Ni的价层电子排布式为3d84s2，则的价电子排布式为3d8，故的价电子轨道表示式为； 【小问2详解】 a．适当延长浸出时间可以使反应更充分，提高浸出率，a符合题意； b．高温条件下将加速稀硝酸的挥发和分解，故不能用高温浸出，b不符合题意； c．分批加入混酸浸取并搅拌可以使反应物混合更均匀、更充分，提高浸出率，c符合题意； 故选ac； 【小问3详解】 由流程分析可知，后续的操作不能除去Cu2+，“萃取”步骤中萃取除去的主要金属阳离子是Cu2+； 【小问4详解】 ①“氧化”过程中，H2O2氧化亚铁离子为铁离子，并生成FeOOH沉淀，离子反应方程式为； ②pH过高，Fe3+生成氢氧化铁胶体吸附大量Ni2+，导致镍回收率降低； 【小问5详解】 由流程可知，草酸镍晶体表面附有可溶的硫酸铵等，检验晶体是否洗涤干净实际上就是检验洗涤液中是否存在硫酸根，则检验方法为：取最后一次的洗涤液少许于试管中，先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净；常温下Ksp[NiC2O4]=1.70×10-17，当溶液pH=2时，Ni2+沉淀完全，假设Ni2+浓度为1×10-5mol·L-1，则==，溶液pH=2，，草酸的Ka2==5.0×10-5，则==，Ka1==6.0×10-2，则=； 【小问6详解】 在空气中加热二水合草酸镍得到和CO2，该反应的化学方程式为。 16. 硫脲[CS(NH2)2]在药物制备、金属矿物浮选等方面有广泛应用。实验室中先制备，然后再与合成，实验装置(夹持及加热装置略)如图所示。 已知：易溶于水，易被氧化，受热时部分发生异构化生成。 回答下列问题： （1）实验前先检查装置气密性，操作为①在E中加水至浸没导管末端，……；②微热A处三颈烧瓶，观察到E处导管末端有气泡冒出，移走酒精灯；③一段时间后，E处导管末端形成一段水柱，且高度不变。将操作①补充完整___________。 （2）检查气密性后加入药品，打开。装置B中盛装的试剂为___________。待A中反应结束后关闭，打开通一段时间，目的是___________。 （3）撤走搅拌器，打开，水浴加热处三颈烧瓶，在80℃时合成硫脲，同时生成一种常见的碱。控制温度在80℃的原因是___________，D处合成硫脲的化学方程式为___________。 （4）将装置D中液体过滤后，结晶得到粗产品。测定粗产品中硫脲纯度： 第一步：在锥形瓶中加入足量氢氧化钠溶液和单质碘，发生反应：； 第二步：称取粗产品，加水溶解配成溶液。量取硫脲溶液加入锥形瓶，发生反应：； 第三步：充分反应后向锥形瓶中加稀硫酸至酸性，发生反应：； 第四步：向锥形瓶中滴加两滴淀粉溶液，用标准溶液滴定，发生反应：。至终点时消耗标准溶液。 粗产品中硫脲的质量分数为___________(用含“”的式子表示)；若滴定时加入的稀硫酸量不足，会导致所测硫脲的质量分数___________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。已知：。 （5）设计实验证明反应过程中有生成。 实验方法：取少量粗产品分装于两支洁净的试管中，一支试管中加入浓溶液，加热，___________(请补充完整操作方法)；另一支试管中加入某种试剂，溶液变红色。与该试剂反应的离子方程式为___________。 【答案】（1）关闭开关K₁、K₂、K₃ （2） ①. 饱和硫氢化钠溶液 ②. 将滞留在装置中A的硫化氢气体排入装置D中并排净装置中的空气，防止产品被氧化 （3） ①. 受热时部分发生异构化生成NH4SCN，故温度不能过高 ②. Ca(HS)2+2CaCN2+6H2O2CS(NH2)2+3Ca(OH)2 （4） ①. ②. 偏高  （5） ①. 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口附近，试纸变蓝 ②. Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 【解析】 【分析】A生成硫化氢，净化后进入D反应生成CS(NH2)2，尾气使用碱液E吸收； 【小问1详解】 实验前先检查装置气密性，在E中加水至浸没导管末端，关闭开关K₁、K₂、K₃，形成一个密封体系，然后微热A处三颈烧瓶，观察到E处导管末端有气泡冒出，移走酒精灯，一段时间后，E处导管末端形成一段水柱，且高度不变，说明整个装置气密性较好； 【小问2详解】 反应生成硫化氢气体含有挥发的氯化氢气体，装置B中盛装的试剂为饱和硫氢化钠溶液，可以除去氯化氢气体；已知：CS(NH2)2易溶于水，易被氧化，反应结束后关闭K₂，打开K₁通一段时间，目的是将滞留在装置中A的硫化氢气体排入装置D中并排净装置中的空气，防止产品被氧化； 【小问3详解】 已知：CS(NH2)2受热时部分发生异构化生成NH4SCN，故温度不能过高，需控制温度在80℃；在80℃时合成硫脲，同时生成一种常见的碱，根据质量守恒可知生成氢氧化钙，反应为Ca(HS)2+2CaCN2+6H2O2CS(NH2)2+3Ca(OH)2； 【小问4详解】 由方程式可知，Na2S2O3消耗的I2的物质的量=0.5cV×10-3mol，则加稀硫酸酸化反应中发生反应的碘酸钠的物质的量=；第一个反应中生成碘酸钠的总物质的量为，则与硫脲反应的碘酸钠的物质的量==，则粗产品中硫脲的物质的量=，质量为×76g/mol=(0.304n-0.152cV)g，质量分数=若滴定时加入的稀硫酸量不足，使得②中碘单质量减小，使得标准液V减小，会导致与硫脲反应的碘酸钠偏多，所测硫脲的质量分数偏高； 【小问5详解】 证明反应过程中有NH4SCN生成，即证明离子和SCN-离子的存在，故加入浓NaOH溶液，加热，是为了检验铵根，会产生氨气，所以将湿润的红色石蕊试纸放在试管口附近，试纸变蓝，另一支试管中加入含Fe3+的试剂，溶液会变红色，是因为生成硫氰化铁，方程式为：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3。 17. 利用和合成甲醇()，在催化剂作用下涉及以下反应： 反应i 反应ii 反应iii 回答下列问题： （1）反应iii在___________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)条件下能自发进行。 （2）反应iii的反应历程如下图所示，图中数据表示微粒数目以及微粒的相对总能量，其中吸附在催化剂表面的物质用*标注，决定该过程的总反应速率的基元反应方程式为___________。 （3）对于上述和合成涉及的三个反应，下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 减小的浓度有利于提高的转化率 B. 当气体的平均相对分子质量保持不变时，说明反应体系已达平衡 C. 体系达平衡后，若压缩体积，则反应i平衡正向移动，反应ii平衡不移动 D. 选用合适的催化剂可以提高在单位时间内的产量 （4）在恒压密闭容器中，按照投料发生反应i和反应ii。 Ⅰ．反应达平衡时，测得转化率和甲醇的选择性随温度的变化如图1所示。 ①温度选择___________(填“473”、“513”或“553”)时，反应体系内甲醇的产量最高。 ②的平衡转化率随温度升高而增大的原因是___________。 Ⅱ．用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数，随温度倒数的变化关系如图2所示。(已知：分压=总压×该气体的物质的量分数；压强的单位为) ③反应ii的变化关系对应图2中___________(填“m”或“n”)。 ④通过调整温度可调控平衡时的分压比值，点对应温度下，平衡时，则___________。 【答案】（1）低温 （2） （3）BD （4） ①. 553 ②. 升高温度促进反应ii平衡正向移动的程度大于促进反应i平衡逆向移动的程度 ③. n ④. 4 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，反应ⅰ-反应ⅱ可得反应ⅲ ，，该反应是气体体积减小的反应，，时反应能自发进行，则反应ⅲ在低温条件下能自发进行。 【小问2详解】 结合图像可知，反应的活化能最大，反应速率最慢，故为决速步骤。 【小问3详解】 A．减小H2的浓度，反应ⅰ和反应ⅱ逆向移动，CO2的转化率减小，A错误； B．上述CO2和H2合成CH3OH涉及的三个反应过程中气体总质量不变，总物质的量减小，气体的平均相对分子质量增大，当气体的平均相对分子质量保持不变时，说明反应体系已达平衡，B正确； C．反应ⅰ是气体体积减小的反应，则体系达平衡后，若压缩体积，则反应ⅰ平衡正向移动，CO2和H2物质的量减小，水蒸气浓度增大，导致反应ⅱ平衡逆向移动，C错误； D．选用合适的催化剂可以增大反应速率，可以提高CH3OH在单位时间内的产量，D正确； 故选BD。 【小问4详解】 ①温度升高，反应ⅰ逆向移动、反应ⅱ正向移动，CH3OH选择性减小，由题意可知，起始二氧化碳的物质的量为，由图中数据可知，时，甲醇的物质的量分别为、，则条件下反应达到平衡时，反应体系内甲醇的产量最高。 ②反应为放热反应，反应为吸热反应，二氧化碳的平衡转化率随温度升高而增大的原因是：升高温度促进反应平衡正向移动的程度大于促进反应平衡逆向移动的程度。 ③反应正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则平衡常数减小，而反应正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，则平衡常数增大，即反应的随着增大而增大，即随着的降低而增大，反应的随着的增大而减小，即随着的降低而减小，结合题干图示可知，反应对应图2中。 ④通过调整温度可调控平衡时的值，A点对应温度下，反应和反应的压力平衡常数相等，即，即得，平衡时，则。 18. 替纳帕诺片可用于控制正在接受血液透析治疗的慢性肾脏病(CKD)成人患者的高磷血症。替纳帕诺片的有效成分I的合成路线如下： 回答下列问题： （1）写出A的分子式___________。 （2）B中含氧官能团的名称为___________。 （3）H→I的反应类型为___________。 （4）F分子中采取sp3杂化的碳原子个数为___________。 （5）由D生成E的方程式为___________。 （6）试剂1的分子式为C8H9NCl2，符合下列条件的试剂1的同分异构体还有___________种(不考虑立体异构)。 ①与足量NaOH溶液反应，1mol该物质最多消耗4molNaOH； ②苯环上只有三个取代基。 （7）综合上述信息，以为原料制备的合成路线如下(部分反应条件已略去)，其中M、N、Z的结构简式分别为___________、___________、___________。 【答案】（1）C8H7BrO （2）酮羰基 （3）加成反应 （4）5 （5）+H2O （6）29 （7） ①. ②. ③. CH3NH2 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，一定条件下与溴发生取代反应生成，与一定条件下发生取代反应生成，则试剂1为；与硼氢化钠发生还原反应生成，在硫酸作用下转化为，则E为；与发生取代反应生成，与氯气、乙酸反应生成，与发生取代反应生成，与发生加成反应生成。 【小问1详解】 由结构简式可知，的分子式为C8H7BrO，故答案为：C8H7BrO； 【小问2详解】 由结构简式可知，的含氧官能团为酮羰基，故答案为：酮羰基； 【小问3详解】 由分析可知，H→I的反应为与发生加成反应生成，故答案为：加成反应； 【小问4详解】 由结构简式可知，分子中含有5个杂化方式为sp3杂化的饱和碳原子，故答案为：5； 【小问5详解】 由分析可知，由D生成E的反应为在硫酸作用下转化为和水，反应的化学方程式为+H2O，故答案为：+H2O； 【小问6详解】 的同分异构体与足量氢氧化钠溶液反应，1 mol试剂1最多消耗4 mol氢氧化钠说明2个氯原子原子直接与苯环相连，苯环上只有三个取代基说明同分异构体分子的结构可以视作邻二氯苯、间二氯苯、对二氯苯分子中苯环上的氢原子被—CH2CH2NH2、或、或—NH—CH2CH3，或—CH2—NH—CH3、或—N(CH3)2取代所得结构，其中邻二氯苯、间二氯苯、对二氯苯分子中苯环上的氢原子被取代基取代所得结构分别有2种、3种、1种，则符合条件的结构简式共有5×6—1=29种，故答案为：29； 【小问7详解】 由有机物的转化关系可知，与发生取代反应生成，则M为；与氯气、乙酸反应生成，则N为；与CH3NH2发生取代反应生成，故答案为：；；CH3NH2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南阳市一中2025春期高三年级第十五次限时作业 化学试题 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Na 23 Cl 35.5 Ni 59 一、单选题 1. 下列关于文献记载的说法正确的是 A. “风干日曝咸味加，始灌潮波塯成卤”，该过程涉及的分离操作为蒸馏 B. 《肘后备急方》中“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，该提取过程属于化学变化 C. 《抱朴子》中“丹砂()烧之成水银，积变又还成丹砂”，描述的是升华和凝华过程 D. 《本草纲目》中“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”，涉及的实验操作是蒸馏 2. 化学与生活息息相关。下列项目与所述化学原理没有关联的是 选项 项目 化学原理 用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈 明矾溶液显酸性 福尔马林用于浸制标本 福尔马林具有氧化性 用铝粉和氢氧化钠溶液疏通厨卫管道 铝粉与溶液反应放热并产生 医疗上进行胃部造影前，作患者服用的“钡餐” 不溶于水，不与胃酸反应 A. A B. B C. C D. D 3. 港珠澳大桥设计寿命达120年，对桥体钢构件采用的主要的防腐方法有：①铜梁上安装铝片；②使用高性能富锌（富含锌粉）底漆；③使用高附着性防腐涂料；④预留钢铁腐蚀量。下列分析不正确的是（ ） A. 防腐涂料可以防水、隔绝空气，降低钢铁在海水中析氢腐蚀速率 B. 方法①②③只能减缓钢铁腐蚀，未能完全消除 C. 钢铁发生吸氧腐蚀时的负极反应式为：Fe-2e-Fe2+ D. ①②防腐原理是牺牲阳极的阴极保护法 4. 下列化学用语表示正确的是 A. 用电子式表示的形成过程： B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： C. 的VSEPR构型为 D. 分子中键的形成： 5. 下列离子方程式中正确的是 A. 向NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2溶液恰好使完全沉淀：2Ba2＋+Al3＋+2+4OH-=+2BaSO4↓+ 2H2O B. CuCl2溶液中加入NaHS溶液：Cu2＋+2HS-+2H2O=Cu(OH)2↓+2H2S↑ C. 等物质的量的Ba(OH)2与KAl(SO4)2·12H2O溶液混合：3Ba2＋+6OH-+2Al3＋+3=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ D. 澄清石灰水与过量的小苏打溶液反应：Ca2＋+OH-+=CaCO3↓+H2O 6. 汉黄芩素是传统中草药黄芩的有效成分之一，对肿瘤细胞的杀伤有独特作用。下列有关汉黄芩素的叙述正确的是（ ） A. 汉黄芩素分子式为C16H13O5 B. 该物质中含有四种含氧官能团 C. 1mol该物质与溴水反应，最多消耗2molBr2 D. 与足量H2发生加成反应后，该分子中官能团的种类减少1种 7. 物质的结构决定其性质。下列结论、解释不正确的是 选项 结论 解释 A 金属不透明并具有金属光泽 固态金属中的“自由电子”能够吸收所有频率的光并迅速释放 B 第一电离能： 失去的电子是能级的，该电子的能量比失去的能级电子更高 C 沸点： 极性大于 D 酸性：邻羟基苯甲酸>苯甲酸 邻位上的羟基与苯甲酸根生成带氢键的稳定的阴离子，增加了羧基中氢原子的电离度 A. A B. B C. C D. D 8. 某离子液体结构中，、、、、和是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态原子和原子最外层均有两个单电子，、、和质子数均为奇数且和为22，下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 、、可形成既含离子键又含共价键的化合物 C. 该阴离子含有共价键、配位键 D. 该物质的熔点高于 9. 高分子修饰指对高聚物进行处理，接上不同取代基改变其性能。我国高分子科学家对聚乙烯进行胺化修饰，并进一步制备新材料，合成路线如下图。 下列说法正确的是 A. 分子的核磁共振氢谱有4组峰 B. 高分子比高分子的水溶性好 C. 高分子最多可与反应 D. 生成高分子的反应为加聚反应 10. 实验室用在浓硫酸催化下分解制备CO，其原理为。某同学设计实验探究CO还原PbO(黄色固体)并检验氧化产物的装置如图所示，已知CO遇银氨溶液会产生黑色沉淀。下列说法正确的是 A. 装置②④中的试剂依次为碱石灰、澄清石灰水 B. 实验时，先点燃装置①处酒精灯，当装置④中有明显现象后再点燃装置③处酒精灯 C. 实验完毕时，先熄灭装置①处酒精灯，再熄灭装置③处酒精灯 D. 可选用NaOH溶液吸收尾气 11. 我国科学家采用双极膜实现连续合成氨，电解装置工作原理如图所示。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-，并在电流作用下分别向两极迁移。 下列说法错误的是 A. 催化电极a上的电势低于催化电极b B. 工作一段时间后，右室中c(OH-)不变 C. 生成氨气和氧气的质量比为17∶64 D. 若使用铅酸蓄电池作电源，获得1molNH3时，铅酸蓄电池中有8molH2O生成 12. 铈的氧化物(X)中存在O空位，能填充，因此可用作锂离子电池的正极材料，放电时可转化为Y，X、Y的晶胞结构如图所示，Y中无O空位。 下列说法正确的是 A. 具有稳定结构 B. Y的化学式为 C. 充电时，正极上的锂的化合价降低 D. X中O填入堆积产生的四面体空隙中，填隙率为100% 13. 室温下，溶液与等体积混合，生成沉淀。忽略溶液体积的变化。已知：。下列说法正确的是 A. 混合溶液中存在： B. 可完全溶解在1.0LpH恒为7的、氨水混合溶液中 C. 向溶液中加入稀NaOH溶液至的水解率为 D. 饱和溶液的pH大于的溶液 14. 某温度下，向VL恒容密闭容器中通入4molX(g)，发生反应：①，②。反应体系中X、Y、Z的物质的量随时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 25min时，生成了3.2molM B. 0~10min内，气体X的平均反应速率为 C. 该温度下，反应②的平衡常数 D. 25min时保持其他条件不变，再向体系中通入1molY(g)后，反应②的平衡不移动 二、非选择题 15. 草酸镍是一种不溶于水的浅绿色粉末，常用于制镍催化剂和镍粉等。以铜镍合金废料(主要成分为镍和铜，含有一定量的铁和硅)为原料生产草酸镍的工艺流程如图： 已知：①“浸出”液含有的离子主要有、、、、、； ②增大，被氧化的速率加快，同时生成的水解形成更多的胶体能吸附。 ③草酸的，。 回答下列问题： （1）的价电子轨道表示式为___________ （2）生产时为提高合金废料浸出率，下列措施可行的是___________(填字母)。 a．适当延长浸出时间 b．高温浸出 c．分批加入混酸浸取并搅拌 （3）“萃取”步骤中萃取除去的主要金属阳离子是___________。 （4）“氧化”过程中，控制、小于3的条件下进行。 ①“氧化”过程的离子方程式为___________。 ②若大于3镍的回收率降低的原因是___________。 （5）“过滤”后的滤液中加入溶液反应得到草酸镍，过滤得到的草酸镍需要用蒸馏水洗涤，检验晶体是否洗涤干净的方法是___________。已知常温下，当溶液时，恰好沉淀完全[时认为完全沉淀]，则此时溶液中草酸的浓度___________(保留两位有效数字)。 （6）在空气中加热二水合草酸镍得到，该反应的化学方程式为___________。 16. 硫脲[CS(NH2)2]在药物制备、金属矿物浮选等方面有广泛应用。实验室中先制备，然后再与合成，实验装置(夹持及加热装置略)如图所示。 已知：易溶于水，易被氧化，受热时部分发生异构化生成。 回答下列问题： （1）实验前先检查装置气密性，操作为①在E中加水至浸没导管末端，……；②微热A处三颈烧瓶，观察到E处导管末端有气泡冒出，移走酒精灯；③一段时间后，E处导管末端形成一段水柱，且高度不变。将操作①补充完整___________。 （2）检查气密性后加入药品，打开。装置B中盛装的试剂为___________。待A中反应结束后关闭，打开通一段时间，目的是___________。 （3）撤走搅拌器，打开，水浴加热处三颈烧瓶，在80℃时合成硫脲，同时生成一种常见的碱。控制温度在80℃的原因是___________，D处合成硫脲的化学方程式为___________。 （4）将装置D中液体过滤后，结晶得到粗产品。测定粗产品中硫脲纯度： 第一步：在锥形瓶中加入足量氢氧化钠溶液和单质碘，发生反应：； 第二步：称取粗产品，加水溶解配成溶液。量取硫脲溶液加入锥形瓶，发生反应：； 第三步：充分反应后向锥形瓶中加稀硫酸至酸性，发生反应：； 第四步：向锥形瓶中滴加两滴淀粉溶液，用标准溶液滴定，发生反应：。至终点时消耗标准溶液。 粗产品中硫脲的质量分数为___________(用含“”的式子表示)；若滴定时加入的稀硫酸量不足，会导致所测硫脲的质量分数___________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。已知：。 （5）设计实验证明反应过程中有生成。 实验方法：取少量粗产品分装于两支洁净的试管中，一支试管中加入浓溶液，加热，___________(请补充完整操作方法)；另一支试管中加入某种试剂，溶液变红色。与该试剂反应的离子方程式为___________。 17. 利用和合成甲醇()，在催化剂作用下涉及以下反应： 反应i 反应ii 反应iii 回答下列问题： （1）反应iii在___________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)条件下能自发进行。 （2）反应iii的反应历程如下图所示，图中数据表示微粒数目以及微粒的相对总能量，其中吸附在催化剂表面的物质用*标注，决定该过程的总反应速率的基元反应方程式为___________。 （3）对于上述和合成涉及的三个反应，下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 减小的浓度有利于提高的转化率 B. 当气体的平均相对分子质量保持不变时，说明反应体系已达平衡 C. 体系达平衡后，若压缩体积，则反应i平衡正向移动，反应ii平衡不移动 D. 选用合适催化剂可以提高在单位时间内的产量 （4）在恒压密闭容器中，按照投料发生反应i和反应ii。 Ⅰ．反应达平衡时，测得转化率和甲醇的选择性随温度的变化如图1所示。 ①温度选择___________(填“473”、“513”或“553”)时，反应体系内甲醇产量最高。 ②的平衡转化率随温度升高而增大的原因是___________。 Ⅱ．用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数，随温度的倒数的变化关系如图2所示。(已知：分压=总压×该气体的物质的量分数；压强的单位为) ③反应ii的变化关系对应图2中___________(填“m”或“n”)。 ④通过调整温度可调控平衡时的分压比值，点对应温度下，平衡时，则___________。 18. 替纳帕诺片可用于控制正在接受血液透析治疗的慢性肾脏病(CKD)成人患者的高磷血症。替纳帕诺片的有效成分I的合成路线如下： 回答下列问题： （1）写出A的分子式___________。 （2）B中含氧官能团的名称为___________。 （3）H→I反应类型为___________。 （4）F分子中采取sp3杂化的碳原子个数为___________。 （5）由D生成E的方程式为___________。 （6）试剂1的分子式为C8H9NCl2，符合下列条件的试剂1的同分异构体还有___________种(不考虑立体异构)。 ①与足量NaOH溶液反应，1mol该物质最多消耗4molNaOH； ②苯环上只有三个取代基。 （7）综合上述信息，以为原料制备的合成路线如下(部分反应条件已略去)，其中M、N、Z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 $