精品解析:河北省秦皇岛市昌黎第一中学2025届高三毕业班卓越考试化学试卷
2025-10-11
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 秦皇岛市 |
| 地区(区县) | 昌黎县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.40 MB |
| 发布时间 | 2025-10-11 |
| 更新时间 | 2025-10-12 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54299005.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025年新高考模拟卷
化学
(试卷总分100分 考试时间75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。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:
第Ⅰ卷(选择题,共42分)
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. 文物见证历史,化学创造文明。下列说法的错误的是
A. 龙泉青瓷的主要成分是硅酸盐 B. 狼毫毛笔的主要成分是蛋白质
C. 司母戊方鼎的材料是纯铜 D. 非遗油纸伞中桐油属于酯类
2. 下列化学用语或表述正确的是
A. 中子数为8的氮核素:
B. 的结构式:O=Si=O
C. 乙烯的共价键类型:“”键、“p-p”π键
D. VSEPR模型:四面体形
3. 下列实验操作或处理方法错误的是
A. 用橡胶塞密封的棕色试剂瓶保存液溴
B. 酒精在实验台面燃烧,立即使用湿抹布覆盖
C. 实验中剩余的少量金属钠,应放回原试剂瓶
D. 苯酚沾到皮肤上,立即用酒精清洗
4. 羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂,能防止某些害虫和真菌的危害。与反应可以制得,其化学方程式为。为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法正确的是
A. 含中子数为
B. 中键数目
C. 的溶液中的数目为
D. 生成,转移电子数目为
5. 家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释正确的是
A. 石油炼制中添加乙醇:降低氮氧化物的排放
B. 铁锅、刀具用后洗净擦干:防止发生化学腐蚀
C. 用食醋处理水垢:食醋酸性弱于碳酸
D. 葡萄酒酿造中添加适量二氧化硫:二氧化硫具有杀菌抗氧化作用
6. 硝酸铜可以用铜与稀硝酸反应制得:①Cu与稀硝酸反应得到Cu(NO3)2溶液与气体X;②气体X用NaClO溶液吸收。下列说法正确是
A. 气体X为红棕色
B. 实验中稀硝酸要稍过量
C. Cu(NO3)2溶液加热蒸干得Cu(NO3)2晶体
D. NaClO在反应中起到漂白剂的作用
7. 伞形酮的医学和生理作用一直受到人们的重视,其可用邻羟基苯甲醛经一系列反应制得,如图所示,下面说法正确的是
A. 邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水:+2Br2→↓+2HBr
B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
C. 香豆素可以发生加成反应、氧化反应、还原反应和取代反应
D. 伞形酮分子所有原子一定共平面
8. 下列有关实验设计能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
证明非金属性Cl>Si
向溶液中滴加盐酸
B
除去AgI中的AgCl
将混合物置于KI溶液中,充分反应后过滤
C
检验蜡烛组成中含有氢元素
点燃蜡烛,在火焰上方罩一个干燥的烧杯
D
检验某混合气体中含有、
将气体依次通过品红溶液、澄清石灰水
A. A B. B C. C D. D
9. 开发常压旋转滑行弧实现高效固氮具有广阔应用前景,如图所示:
下列叙述正确的是
A. 和在光照或风能作用下直接生成
B. 上述过程包括
C. 中阴、阳离子空间结构相同
D. 分子如图所示 ,和都存在分子内氢键
10. 中国积极推动技术创新,力争2060年实现碳中和。CO2催化还原的主要反应有:
①
②
向恒温恒压的密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应。CH3OH的平衡产率、CO2的平衡转化率随温度变化关系如图。下列说法错误的是
A. 反应②的
B. 若气体密度不再变化,反应①和②均达到平衡状态
C. 任一温度下的平衡转化率:
D. 平衡时随温度升高先增大后减小
11. 某含锰着色剂的化学式为,Y、X、Q、Z为原子序数依次增大的短周期元素,其中具有正四面体空间结构,结构如图所示。下列说法正确的是
A. 电负性:Q >Z >X
B. 简单氢化物沸点:
C. 第一电离能:
D. 该着色剂中Z、X、Q均为sp3杂化
12. 电解苯酚的乙腈水溶液可在电极上直接合成扑热息痛(),装置如图,其中电极材料均为石墨。下列说法错误的是
A. 电极a为负极
B. 装置工作时,乙室溶液pH减小
C. c的电极反应式为
D. 合成1mol扑热息痛,理论上甲室质量增重64g
13. 如图所示是工业制纯碱的部分物质转化示意图,下列推测正确的是
A. ①的操作为萃取 B. 溶液B的溶质只有氯化钠
C. 图中出现的化学式均为电解质 D. 生产中与的通入顺序不能调换
14. HgCl与不同浓度反应得到某种含汞化合物的晶胞片段结构M如图所示(部分微粒不在该晶胞片段内),下列说法错误的是
A. 根据结构可以推测该含汞化合物晶体可溶于水
B. 距离Cl最近的Cl个数为4
C. 晶体中,Hg与的个数之比为1∶4
D. 该晶胞片段的体积为,则该晶体的密度为
第Ⅱ卷(非选择题,58分)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 亚硝酰氯(分子式为NOCl,沸点:℃)常温下为气体,遇水易水解,可用于合成清洁剂等。工业制硝酸的尾气(NO、、)和反应制备NOCl的装置如图所示:
回答下列问题:
(1)写出A仪器的名称:__________,B后应接__________。
(2)乙装置中浓硫酸的作用是__________。
(3)丙装置中用冰盐水的目的是__________。
(4)丁装置主要用来制备,写出F仪器的优点:__________。在不加热条件下,写出选用与浓盐酸反应生成二价钴制备氯气的离子方程式:__________。
(5)NOCI产率的测定:将标准状况下4.48L与NO充分反应,生成NOCl全部通入过量的KI溶液中,充分反应后,配制成250mL溶液,每次移取25.00mL,加入淀粉溶液作指示剂,用的标准溶液滴定,三次滴定平均消耗V mL标准溶液。
①滴定终点的现象是__________。
②本实验制备NOCl的产率为__________(用含V的代数式表示)。
16. 以Al2O3为载体的钯催化剂常用于石化行业加氢催化裂化过程中,工业上以失活后的废Pd-Al2O3催化剂(主要含有Pd、Al2O3,还有少量PdO、SiO2、C)为原料制备氯化钯的流程如下:
已知:PdO性质稳定,难溶于水、盐酸。
(1)“焙烧”能有效清除废催化剂表面的积碳,打开Al2O3载体对钯的包裹,提高“氯化浸出”率。依据下图可判断“焙烧”的温度和时间应控制在___________,若焙烧时间过长,导致“氯化浸出”率下降可能的原因是___________。
(2)“氯化浸出”时使用的盐酸浓度不宜过高的原因是___________,通过该工序可将Pd转化为,呈平面四边形,则的杂化轨道类型为___________(填字母)。
A.sp2杂化 B.sp3杂化 C.dsp2杂化 D.dsp3杂化
(3)滤渣1为___________,滤渣2为___________。
(4)就“沉钯”中获得的进行“热分解”,生成的气体可返回___________工序继续使用。
(5)工业上也可用还原制取海绵Pd,且对环境友好,该反应的化学方程式为___________。
17. 工业上,可以实现碳的化合物的循环利用。合理利用碳资源开发化工产品具有十分重要的意义。回答下列问题:
(1)已知:的加氢甲烷化的部分反应如下:
① ;
② 。
则反应的__________。
(2)控制适当的反应条件,发生反应: 。实验测得;,其中、为速率常数。在两种压强(分别为、且)下,分别测得与平衡时的体积分数随温度的变化趋势如图所示。
①__________(用速率常数表示),速率常数与温度__________(填“有关”或“无关”)。
②、、相对大小关系是__________(用“>”“<”或“=”连接)。
③线Ⅱ、线Ⅲ的含义分别表示__________。
(3)碳的一种单质的(单层)结构的球棍模型如下图1所示,则12g该单层结构中的六元环数目为__________,若该单质中每个C原子的最外层均达到8个电子的稳定结构,则其晶体中键与π键数目之比为__________。
(4)为早日实现“碳中和碳达峰”目标,科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化和反应生成HCOOH。反应机理如图2所示,已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。
①反应历程中,反应的催化剂为__________(选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②每转移1mol放出__________kJ的热量。
18. 2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)是一种重要的化工原料,广泛用于合成高性能有机颜料及光敏聚合物。利用生物质资源合成DHTA的路线如下:
已知:①+CH3I
②
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型为___________。
(2)C的结构简式为___________。
(3)D的化学名称为___________。
(4)G→H的化学方程式为___________
(5)含有氨基的物质的碱性随着N原子电子云密度的增大而增强,则、、的碱性由强到弱的顺序为___________
(6)写出一种能同时满足下列条件G的同分异构体的结构简式:___________
(a)核磁共振氢谱有两组峰,且峰面积比为3:2;
(b)红外光谱中存在C=O、C-O吸收峰,但没有O-H、O-O吸收峰;
(c)可与NaOH水溶液反应,反应液酸化后可与溶液发生显色反应。
(7)阿伏苯宗是防晒霜的添加剂之一,试以碘甲烷、对羟基苯乙酮()和对叔丁基甲苯[]为原料,设计阿伏苯宗的合成路线(无机试剂和三个碳以下的有机试剂任选)。___________
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2025年新高考模拟卷
化学
(试卷总分100分 考试时间75分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。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:
第Ⅰ卷(选择题,共42分)
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. 文物见证历史,化学创造文明。下列说法的错误的是
A. 龙泉青瓷的主要成分是硅酸盐 B. 狼毫毛笔的主要成分是蛋白质
C. 司母戊方鼎的材料是纯铜 D. 非遗油纸伞中桐油属于酯类
【答案】C
【解析】
【详解】A.龙泉青瓷属于陶瓷,其主要成分是硅酸盐(如硅酸铝等),A正确;
B.狼毫毛笔由黄鼠狼的毛制成,毛的主要成分是角蛋白(一种蛋白质),B正确;
C.司母戊方鼎是商代青铜器,青铜是铜与锡(或铅)的合金,而非纯铜,C错误;
D.桐油是从油桐树种子提取的天然油脂,主要成分是由脂肪酸和甘油形成的酯类化合物,D正确;
故选C。
2. 下列化学用语或表述正确的是
A. 中子数为8的氮核素:
B. 的结构式:O=Si=O
C. 乙烯的共价键类型:“”键、“p-p”π键
D. 的VSEPR模型:四面体形
【答案】D
【解析】
【详解】A.中子数为8的氮核素质量数为7+8=15,表示为,A错误;
B.是共价晶体,每个Si原子与4个O原子相连,B错误;
C.乙烯的结构简式为CH2=CH2,其中含有碳碳双键,C原子为sp2杂化,含有“”键、“p-p”π键和“”键,C错误;
D.中心原子价层电子对数为2+=4,含有2个孤电子对,VSEPR模型为四面体形,D正确;
故选D。
3. 下列实验操作或处理方法错误的是
A. 用橡胶塞密封的棕色试剂瓶保存液溴
B. 酒精在实验台面燃烧,立即使用湿抹布覆盖
C. 实验中剩余少量金属钠,应放回原试剂瓶
D. 苯酚沾到皮肤上,立即用酒精清洗
【答案】A
【解析】
【详解】A.液溴会腐蚀橡胶,不能用橡胶塞,A错误;
B.洒出的酒精在实验台面燃烧起来,立即使用湿抹布覆盖,B正确;
C.实验中剩余的少量金属钠,不可以随意乱扔,可以放回原试剂瓶,C正确;
D.苯酚不慎沾到皮肤上,立即用酒精清洗,D正确;
故选A。
4. 羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂,能防止某些害虫和真菌的危害。与反应可以制得,其化学方程式为。为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法正确的是
A. 含中子数为
B. 中键数目为
C. 的溶液中的数目为
D. 生成,转移电子数目为
【答案】B
【解析】
【详解】A.2.8gC18O的物质的量为,1个C18O含16个中子,0.1mol C18O含中子数为1.6NA,故2.8gC18O含中子数小于1.6NA,A错误;
B.4.8gCOS的物质的量为0.08mol,1个COS中存在2个π键,0.08mol COS中π键数目为0.16NA,B正确;
C.溶液的体积未知,无法求数目,C错误;
D.未注明“标况”,无法计算2.24 L H2的物质的量,不确定反应转移的电子数,D错误;
故选B。
5. 家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释正确的是
A. 石油炼制中添加乙醇:降低氮氧化物的排放
B. 铁锅、刀具用后洗净擦干:防止发生化学腐蚀
C. 用食醋处理水垢:食醋酸性弱于碳酸
D. 葡萄酒酿造中添加适量二氧化硫:二氧化硫具有杀菌抗氧化作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.石油炼制中添加乙醇,主要是为了制备乙醇汽油,提高汽油的辛烷值或作为可再生燃料,并不能降低氮氧化物(NOx)的排放,A错误;
B.铁锅和刀具洗净后擦干,主要是为了防止发生电化学腐蚀,而不是单纯的化学腐蚀,在有水膜存在时,铁会与杂质形成原电池而发生电化学锈蚀,B错误;
C.用食醋(主要成分醋酸)处理水垢(主要成分碳酸钙),正是利用了醋酸酸性强于碳酸,从而与碳酸钙反应生成可溶性的醋酸钙、二氧化碳和水,从而除去水垢,C错误;
D.二氧化硫是公认的食品添加剂,它具有良好的杀菌作用,可以抑制杂菌生长;同时它也是一种还原剂,具有抗氧化的作用,可以防止葡萄酒被氧化而变质,从而保持葡萄酒的风味和色泽,D正确;
故选D。
6. 硝酸铜可以用铜与稀硝酸反应制得:①Cu与稀硝酸反应得到Cu(NO3)2溶液与气体X;②气体X用NaClO溶液吸收。下列说法正确的是
A. 气体X为红棕色
B. 实验中稀硝酸要稍过量
C. Cu(NO3)2溶液加热蒸干得Cu(NO3)2晶体
D. NaClO在反应中起到漂白剂作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.Cu与稀硝酸反应的化学方程式是3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,所以气体X是NO,NO是无色气体,A错误;
B.Cu(NO3)2溶液中Cu2+易水解,产生Cu(OH)2沉淀,实验中稀硝酸稍过量,可抑制Cu2+水解,B正确;
C.Cu(NO3)2水解反应为Cu(NO3)2+2H2O⇌Cu(OH)2+2HNO3,加热蒸干Cu(NO3)2溶液,HNO3挥发,脱离体系,平衡向彻底水解的方向移动,水解生成Cu(OH)2,C错误;
D.NaClO氧化NO,起吸收尾气的作用,D错误;
故选B。
7. 伞形酮的医学和生理作用一直受到人们的重视,其可用邻羟基苯甲醛经一系列反应制得,如图所示,下面说法正确的是
A. 邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水:+2Br2→↓+2HBr
B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图:
C. 香豆素可以发生加成反应、氧化反应、还原反应和取代反应
D. 伞形酮分子所有原子一定共平面
【答案】C
【解析】
【详解】A.醛基具有强还原性、能被溴水氧化,邻羟基苯甲醛中加入足量浓溴水,生成,故A错误;
B.邻羟基苯甲醛形成分子内氢键,分子内氢键表示为,故B错误;
C.由结构简式可知,香豆素的分子中含有碳碳双键和酯基,一定条件下碳碳双键可以发生加成反应、氧化反应、还原反应,酯基可以发生取代反应,故C正确;
D.由单键可以旋转可知,伞形酮分子所有原子不一定共平面,故D错误;
故选C。
8. 下列有关实验设计能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
证明非金属性Cl>Si
向溶液中滴加盐酸
B
除去AgI中的AgCl
将混合物置于KI溶液中,充分反应后过滤
C
检验蜡烛组成中含有氢元素
点燃蜡烛,在火焰上方罩一个干燥的烧杯
D
检验某混合气体中含有、
将气体依次通过品红溶液、澄清石灰水
A A B. B C. C D. D
【答案】BC
【解析】
【详解】A.向溶液中滴加盐酸生成硅酸,可以证明HCl的酸性强于H2SiO3,而HCl不是Cl元素的最高价含氧酸,不能证明非金属性Cl>Si,A错误;
B.当混合物置于KI溶液中时,碘离子会与AgCl反应生成碘化银和氯离子,由于AgI的溶度积小于AgCl,反应会向生成AgI的方向进行,最终实现AgCl的去除,B正确;
C.点燃蜡烛,需要在火焰上方罩一个干冷的烧杯,若看到烧杯内壁有一层水雾,说明生成物中有水,证明蜡烛中含有氢元素,该实验中没有说明是冷的烧杯,C错误;
D.检验某混合气体中含有、,将气体依次通过品红溶液,品红褪色说明含有,品红溶液不能完全吸收,和均能使澄清石灰水变浑浊,该实验设计不能检验某混合气体中含有、,D错误;
故选B。
9. 开发常压旋转滑行弧实现高效固氮具有广阔的应用前景,如图所示:
下列叙述正确的是
A. 和在光照或风能作用下直接生成
B. 上述过程包括
C. 中阴、阳离子空间结构相同
D. 分子如图所示 ,和都存在分子内氢键
【答案】B
【解析】
【详解】A.氮气和氧气在放电条件下生成一氧化氮,不能生成二氧化氮,故A错误;
B.由图可知,上述过程包括上述过程包括一氧化氮与氧气和水反应生成硝酸,反应化学方程式为,故B正确;
C.铵根离子中氮原子的价层电子对数为4、孤对电子对数为1,离子的空间结构为正四面体形,硝酸根离子中氮原子的价层电子对数为3、孤对电子对数为0,离子的空间结构为平面三角形,两者的空间结构不同,故C错误;
D.氨分子只能形成分子间氢键,不能形成分子内氢键,故D错误;
故选B。
10. 中国积极推动技术创新,力争2060年实现碳中和。CO2催化还原的主要反应有:
①
②
向恒温恒压的密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2进行上述反应。CH3OH的平衡产率、CO2的平衡转化率随温度变化关系如图。下列说法错误的是
A. 反应②的
B. 若气体密度不再变化,反应①和②均达到平衡状态
C. 任一温度下的平衡转化率:
D. 平衡时随温度升高先增大后减小
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由题干图像信息可知,随着温度的升高CH3OH的平衡产率减小,即升高温度反应②平衡逆向移动,故反应②的,A正确;
B.由题干信息可知,反应是在恒温恒压的容器中进行,故若气体密度不再变化,则反应①和②均达到平衡状态,B正确;
C.的平衡产率、的平衡转化率,由图可知300~400时CH3OH的平衡产率与CO2的平衡转化率相等,说明只发生反应②,由于通入的二氧化碳与氢气的物质的量之比与化学方程式中两者的化学计量数之比相等,则此温度下的平衡转化率:,C错误;
D.由题干图像信息可知,CH3OH的平衡产率随温度的升高一直在减小,而CO2的平衡转化率先减小后增大,说明温度较低时以反应②为主,随着温度升高平衡逆向移动,H2O的物质的量减小,而温度较高时,以反应①为主,温度升高平衡正向移动,H2O的物质的量增大,即平衡时随温度升高先减小后增大,D错误;
故答案为:CD。
11. 某含锰着色剂的化学式为,Y、X、Q、Z为原子序数依次增大的短周期元素,其中具有正四面体空间结构,结构如图所示。下列说法正确的是
A. 电负性:Q >Z >X
B. 简单氢化物沸点:
C. 第一电离能:
D. 该着色剂中Z、X、Q均为sp3杂化
【答案】C
【解析】
【分析】由题意,Y、X、Q、Z为原子序数依次增大的短周期元素,其中具有正四面体空间结构,可知为,故Y为H,X为N;同时分析结构,可知Q正常情况应该成两根键,Q为ⅥA的元素,同时Z也成5根键,Z为ⅤA的元素,故Q为O,Z为P。
【详解】A.同主族元素从上到下电负性减小,同周期从左到右电负性有增大的趋势,故电负性:O>N>P,A错误;
B.X、Q、Z分别为N、O、P,沸点顺序为,B错误;
C.同主族元素从上到下第一电离能减小,同周期从左到右第一电离能有增大的趋势,但是VA族的第一电离能高于与其相邻的元素,故第一电离能:N>O>Mn,C正确;
D.结构中P周围3个单键和两对孤电子对,价层电子对数为5,不是sp3杂化,D错误;
故选C。
12. 电解苯酚的乙腈水溶液可在电极上直接合成扑热息痛(),装置如图,其中电极材料均为石墨。下列说法错误的是
A. 电极a为负极
B. 装置工作时,乙室溶液pH减小
C. c的电极反应式为
D. 合成1mol扑热息痛,理论上甲室质量增重64g
【答案】B
【解析】
【分析】据题给信息可确定左侧装置为化学电源,右侧装置为电解池;化学电源中,阴离子向负极移动,故电极a是负极,电极b是正极,电极c是阳极,电极d是阴极;
【详解】A.由分析知电极a是负极,A正确;
B.乙室是化学电源的正极室,工作时,H2O2在正极b上得到电子发生还原反应,电极反应式为:,反应时c(H+)减小,溶液pH增大,B错误;
C.电极c为阳极,CH3CN在电极c上失去电子发生氧化反应,并与苯酚反应生成扑热息痛,电极反应式为:,C正确;
D.根据阳极c的电极反应式,合成1mol扑热息痛,转移2mol电子,负极a发生反应:,生成1mol氧气,同时乙室转移1mol硫酸根离子到甲室,理论上甲室质量增重96g/mol×1mol-32g/mol×1mol=64g,D正确;
故选B。
13. 如图所示是工业制纯碱的部分物质转化示意图,下列推测正确的是
A. ①的操作为萃取 B. 溶液B的溶质只有氯化钠
C. 图中出现的化学式均为电解质 D. 生产中与的通入顺序不能调换
【答案】D
【解析】
【分析】向饱和食盐水依次通入氨气、二氧化碳气体发生反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,过滤得到碳酸氢钠固体,加热分解生成碳酸钠,溶液A中加入氯化钠析出氯化铵晶体,过滤得到氯化铵晶体和溶液B,B溶液的溶质主要为氯化钠、氯化铵等。
【详解】A.向饱和食盐水依次通入氨气、二氧化碳气体发生反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,过滤得到碳酸氢钠固体和滤液A,①的操作为过滤,A错误;
B.碳酸氢钠分解生成的二氧化碳,得到氯化铵为氮肥,溶液B中含氯化钠和氯化铵,B错误;
C.CO2溶于水或熔融状态下均不能发生电离而导电,属于非电解质,C错误;
D.向饱和食盐水中先通入氨气营造碱性环境,可以增大二氧化碳的溶解度,然后通入二氧化碳气体发生反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,生产中与的通入顺序不能调换,D正确;
故选D。
14. HgCl与不同浓度反应得到某种含汞化合物的晶胞片段结构M如图所示(部分微粒不在该晶胞片段内),下列说法错误的是
A. 根据结构可以推测该含汞化合物晶体可溶于水
B. 距离Cl最近的Cl个数为4
C. 晶体中,Hg与的个数之比为1∶4
D. 该晶胞片段的体积为,则该晶体的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.该含汞化合物晶体中含有较多的NH3,在水中会与水分子形成分子间氢键,导致物质的溶解性增强,故该晶体在水中可溶,A正确;
B.晶体中Cl周围的Cl有6个,但最近的个数为4,B正确;
C.据“均摊法”,晶胞中含个Hg、个Cl、4个,晶体中,Hg与的个数之比为1:2,C错误;
D.结合C分析,该晶胞片段的体积为,则该晶体的密度为,D正确;
故选C。
第Ⅱ卷(非选择题,58分)
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 亚硝酰氯(分子式为NOCl,沸点:℃)常温下为气体,遇水易水解,可用于合成清洁剂等。工业制硝酸的尾气(NO、、)和反应制备NOCl的装置如图所示:
回答下列问题:
(1)写出A仪器的名称:__________,B后应接__________。
(2)乙装置中浓硫酸的作用是__________。
(3)丙装置中用冰盐水的目的是__________。
(4)丁装置主要用来制备,写出F仪器的优点:__________。在不加热条件下,写出选用与浓盐酸反应生成二价钴制备氯气的离子方程式:__________。
(5)NOCI产率的测定:将标准状况下4.48L与NO充分反应,生成NOCl全部通入过量的KI溶液中,充分反应后,配制成250mL溶液,每次移取25.00mL,加入淀粉溶液作指示剂,用的标准溶液滴定,三次滴定平均消耗V mL标准溶液。
①滴定终点的现象是__________。
②本实验制备NOCl的产率为__________(用含V的代数式表示)。
【答案】(1) ①. 三颈烧瓶(或三口烧瓶) ②. 装有碱石灰的干燥管
(2)干燥气体,防止亚硝酰氯水解,降低产率;
(3)将生成的亚硝酰氯气体冷凝为液体,便于收集。
(4) ①. 平衡压强,使浓盐酸液体顺利滴下; ②. ;
(5) ①. 加入最后半滴标准溶液,锥形瓶中溶液颜色由蓝色变为无色,且半分钟内不复原; ②. 。
【解析】
【分析】工业制硝酸的尾气(、、)通入装置甲中,二氧化氮和水反应,硝酸溶于水,最终和水蒸气进入到装置乙,浓硫酸干燥除水后,干燥的一氧化氮进入到装置丙中与氯气发生反应,得到亚硝酰氯。
【小问1详解】
A仪器为三颈烧瓶(或三口烧瓶),因亚硝酰氯遇水易水解,且尾气含氯气,所以B后应接装有碱石灰的干燥管,可防止空气中的水蒸气进入反应装置并吸收尾气氯气;
【小问2详解】
亚硝酰氯遇水易水解,浓硫酸可干燥气体,防止水蒸气进入后续装置,降低产率;。
【小问3详解】
已知亚硝酰氯沸点为-5.5℃,用冰盐水可将其气体冷凝为液体,便于收集。
【小问4详解】
F仪器为恒压滴液漏斗,优点是平衡压强,使浓盐酸液体顺利滴下;根据氧化还原反应原理,用与浓盐酸反应生成二价钴制备氯气的离子方程式为:;
【小问5详解】
将碘化钾中的碘元素氧化为碘单质,淀粉遇碘单质变蓝,用标准溶液滴定,溶液颜色由蓝色变为无色,且半分钟内不复原,即达到滴定终点;根据,可算出的理论产量;再由,结合消耗标准溶液的体积算出的实际产量,进而求出产率。的理论产量:,的实际产量:,因此的产率。
16. 以Al2O3为载体的钯催化剂常用于石化行业加氢催化裂化过程中,工业上以失活后的废Pd-Al2O3催化剂(主要含有Pd、Al2O3,还有少量PdO、SiO2、C)为原料制备氯化钯的流程如下:
已知:PdO性质稳定,难溶于水、盐酸。
(1)“焙烧”能有效清除废催化剂表面的积碳,打开Al2O3载体对钯的包裹,提高“氯化浸出”率。依据下图可判断“焙烧”的温度和时间应控制在___________,若焙烧时间过长,导致“氯化浸出”率下降可能的原因是___________。
(2)“氯化浸出”时使用的盐酸浓度不宜过高的原因是___________,通过该工序可将Pd转化为,呈平面四边形,则的杂化轨道类型为___________(填字母)。
A.sp2杂化 B.sp3杂化 C.dsp2杂化 D.dsp3杂化
(3)滤渣1为___________,滤渣2为___________。
(4)就“沉钯”中获得的进行“热分解”,生成的气体可返回___________工序继续使用。
(5)工业上也可用还原制取海绵Pd,且对环境友好,该反应的化学方程式为___________。
【答案】(1) ①. 580℃、2.0h ②. Pd与氧气生成PdO
(2) ①. 氯酸钠有氧化性,浓盐酸有还原性,会发生氧化还原反应,使“氯化浸出”率下降 ②. C
(3) ①. PdO、SiO2 ②. Al(OH)3
(4)转化、除杂 (5)
【解析】
【分析】废Pd-Al2O3催化剂(主要含有Pd、Al2O3,还有少量PdO、SiO2、C) 通入空气“焙烧”能有效清除废催化剂表面的积碳,打开Al2O3载体对钯的包裹,被稍后加入盐酸、氯酸钠进行“氯化浸出”,Pd转化为,Al2O3转化为Al3+,过滤后滤渣1为PdO、SiO2,滤液中加入氨水,将转化为,Al3+转化为Al(OH)3沉淀除去,滤渣2为Al(OH)3,滤液中加盐酸,转化为沉淀,热分解为PdCl2。
【小问1详解】
要使“氯化浸出”率尽可能高,因此要控制焙烧温度为580℃、焙烧时间为2.0h;若焙烧时间过长,Pd与氧气生成PdO,PdO性质稳定,难溶于水、盐酸,使得“氯化浸出”率下降;
【小问2详解】
“氯化浸出”时使用的盐酸浓度不宜过高,因为氯酸钠有氧化性,浓盐酸有还原性,会发生氧化还原反应,使“氯化浸出”率下降;呈平面四边形,则的杂化轨道类型为dsp2杂化;
【小问3详解】
由分析得,滤渣1为PdO、SiO2;滤渣2为Al(OH)3;
【小问4详解】
热分解为氨气和氯化钯,氨气可返回转化、除杂工序继续使用;
【小问5详解】
用还原制取海绵Pd,且对环境友好,即生成物为氮气、氯化铵和水,化学方程式为:。
17. 工业上,可以实现碳的化合物的循环利用。合理利用碳资源开发化工产品具有十分重要的意义。回答下列问题:
(1)已知:的加氢甲烷化的部分反应如下:
① ;
② 。
则反应的__________。
(2)控制适当的反应条件,发生反应: 。实验测得;,其中、为速率常数。在两种压强(分别为、且)下,分别测得与平衡时的体积分数随温度的变化趋势如图所示。
①__________(用速率常数表示),速率常数与温度__________(填“有关”或“无关”)。
②、、相对大小关系是__________(用“>”“<”或“=”连接)。
③线Ⅱ、线Ⅲ的含义分别表示__________。
(3)碳的一种单质的(单层)结构的球棍模型如下图1所示,则12g该单层结构中的六元环数目为__________,若该单质中每个C原子的最外层均达到8个电子的稳定结构,则其晶体中键与π键数目之比为__________。
(4)为早日实现“碳中和碳达峰”目标,科学家提出用钌(Ru)基催化剂催化和反应生成HCOOH。反应机理如图2所示,已知当生成46g液态HCOOH时放出31.2kJ的热量。
①反应历程中,反应的催化剂为__________(选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
②每转移1mol放出__________kJ的热量。
【答案】(1)
(2) ①. ②. 有关 ③. => ④. p1压强下平衡时CH3CH2CH2CH3的体积分数随温度变化的曲线为Ⅱ,p1压强下平衡时的体积分数随温度变化的曲线为Ⅲ
(3) ①. 0.5 ②. 3:1
(4) ①. Ⅰ ②. 15.6
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律,①+②得到反应,其;
【小问2详解】
①平衡时正逆反应速率相等,=,则
,平衡常数与温度有关,则速率常数与温度有关;
②反应焓变大于0,为吸热反应,温度越高平衡常数的值越大,所以、、相对大小关系是=>;
③该反应的正反应方向是压强增大的方向,,增大压强平衡逆向移动,反应物体积分数增大,生成物体积分数减小;该反应是吸热反应,升高温度平衡正向移动,反应物体积分数减小,生成物体积分数增大。故p1压强下平衡时CH3CH2CH2CH3的体积分数随温度变化的曲线为Ⅱ,p1压强下平衡时的体积分数随温度变化的曲线为Ⅲ;
【小问3详解】
据“均摊法”,每个六元环中含个C,12gC为1 mol,则该单层结构中的六元环数目为0.5,若该单质中每个C原子的最外层均达到8个电子的稳定结构,则每个碳原子形成2个单键、1个双键,单键均为σ键,双键中含有1个σ键1个π键,其晶体中键与π键数目之比为3:1;
【小问4详解】
用钌(Ru)基催化剂催化和反应生成HCOOH;由图,起始反应为氢气和Ⅰ反应,由图可知Ⅰ先消耗后生成,Ⅱ和Ⅲ先生成后消耗,即生成中间产物为Ⅲ和Ⅱ,催化剂为Ⅰ;
和反应生成HCOOH,氢化合价由0变为+1,生成1分子HCOOH转移2个电子,已知当生成46g液态HCOOH(为1 mol,此时转移2 mol电子)时放出31.2 kJ的热量,则每转移1 mol放出31.2kJ÷2=15.6 kJ的热量。
18. 2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)是一种重要的化工原料,广泛用于合成高性能有机颜料及光敏聚合物。利用生物质资源合成DHTA的路线如下:
已知:①+CH3I
②
回答下列问题:
(1)A→B的反应类型为___________。
(2)C的结构简式为___________。
(3)D的化学名称为___________。
(4)G→H的化学方程式为___________
(5)含有氨基的物质的碱性随着N原子电子云密度的增大而增强,则、、的碱性由强到弱的顺序为___________
(6)写出一种能同时满足下列条件的G的同分异构体的结构简式:___________
(a)核磁共振氢谱有两组峰,且峰面积比为3:2;
(b)红外光谱中存在C=O、C-O吸收峰,但没有O-H、O-O吸收峰;
(c)可与NaOH水溶液反应,反应液酸化后可与溶液发生显色反应。
(7)阿伏苯宗是防晒霜的添加剂之一,试以碘甲烷、对羟基苯乙酮()和对叔丁基甲苯[]为原料,设计阿伏苯宗的合成路线(无机试剂和三个碳以下的有机试剂任选)。___________
【答案】(1)加成反应(或还原反应)
(2)
(3)丁二酸二甲酯 (4)+4NaOH+2CH3OH+2H2O
(5)
(6) (7)
【解析】
【分析】与H2在催化剂存在下发生加成反应生成,与CH3OH反应生成C,C的分子式为C5H8O4,则C的结构简式为CH3OOCCH2CH2COOH;C与CH3OH在酸存在下反应生成D;F与I2/KI、H2O2发生芳构化反应生成G,G的分子式为C10H10O6,G与NaOH/H2O加热反应生成H,H与H+/H2O反应生成DHTA,结合DHTA的结构简式知,G的结构简式为,H的结构简式为;
【小问1详解】
对比A、B的结构简式,A→B为A与H2发生的加成反应(或还原反应)生成B;
故答案为:加成反应(或还原反应);
【小问2详解】
根据分析,C的结构简式为CH3OOCCH2CH2COOH;
故答案为:CH3OOCCH2CH2COOH;
【小问3详解】
D的结构简式为CH3OOCCH2CH2COOCH3,D中官能团为酯基,D的化学名称为丁二酸二甲酯;
故答案为:丁二酸二甲酯;
【小问4详解】
G的结构简式为,H的结构简式为,G→H的化学方程式为+4NaOH+2CH3OH+2H2O;
故答案为:+4NaOH+2CH3OH+2H2O;
【小问5详解】
含有氨基的物质的碱性随着N原子电子云密度的增大而增强,则碱性CH3NH2>NH3>NH2OH;
故答案为:CH3NH2>NH3>NH2OH;
【小问6详解】
G分子式为C10H10O6,G的同分异构体的红外光谱中存在C=O吸收峰、但没有O—H吸收峰,能与NaOH水溶液反应,反应液酸化后可与FeCl3溶液发生显色反应,G的同分异构体中含有、不含—OH,G的同分异构体的核磁共振氢谱有两组峰、且峰面积比为3∶2,则符合条件的G的同分异构体的结构简式为;
故答案为:;
【小问7详解】
对比与、CH3I、的结构简式,结合题给已知,可由与在1)NaNH2、2)H+/H2O作用下合成得到;可由与CH3I发生取代反应制得;可由先发生氧化反应生成、再与CH3OH发生酯化反应制得,则合成路线为:;
故答案为:。
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