精品解析：甘肃省白银市靖远县第一中学2025届高三下学期模拟预测化学试题

2025年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 化学 本试卷共8页，18题。全卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 N 14 Na 23 Mg 24 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 中国文化博大精深，下列文中所述生产工艺涉及化合反应的是 A. 丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂 B. 曾青涂铁，铁赤如铜 C. 凿开混沌得乌金(煤) D. 凡石灰(碳酸钙)经火焚炼为用 2. 近期，我国科研团队发明一种由石墨烯和锗等混合维度材料构成的“热发射极”晶体管。下列叙述正确的是 A. 晶体锗属于金属晶体 B. 石墨烯与足球烯互为同系物 C. 晶体管是集成电路的基本单元，利用了锗的半导体的性质 D. 该混合维度材料属于有机高分子材料 3. 科学、安全、有效、合理使用化学品是每个人的要求和责任。下列说法正确的是 A. 不合理施用化肥会影响土壤结构，不会影响土壤酸碱性 B. 阿司匹林(乙酰水杨酸)可由取代反应合成 C. 农药可有效防治病虫害，大田用药需过量 D. 火腿中添加亚硝酸钠主要用作抗氧化剂 4. Na2S常用作染料的助染剂，工业上常用煤粉还原法制备：下列化学用语或表述正确的是 A. 基态核外有8种空间运动状态不同的电子 B. C60、石墨的晶体类型相同 C. CO2的空间填充模型： D. 用电子式表示Na2S的形成过程： 5. 下列物质的应用和性质对应错误的是 选项 应用 性质 A 处理染料废水 吸附性 B CO用于冶炼金属 还原性 C 漂白液作游泳池消毒剂 氧化性 D 杯酚识别和 配位性 A. A B. B C. C D. D 6. 某同学利用如图所示装置(部分装置省略)制备连二亚硫酸钠(，俗称保险粉，碱性条件下稳定，易溶于水，难溶于酒精)。下列说法正确的是 A. 实验室中可利用0.1 mol/L 与溶液反应制备 B. 制备时需要通过量，提高其他原料利用率 C. 反应结束后，加入NaCl可以促进保险粉的析出 D. 制备过程中，理论上氧化剂和还原剂的物质的量之比为 7. 硼单质中引入氧可有效调控其晶体结构和化学成键，一种硼氧化物中部分成键结构片段如图所示。下列说法正确是 A. 图中“”表示B原子 B. ①~⑧处均连接B原子 C. 与硼单质相比，中B原子核外电子云密度更小 D. 该硼氧化物中B和O的杂化方式相同 8. 是一种重要的无机化合物，它在工业和科学领域中有着多种用途。其晶胞结构如图所示，下列说法错误的是 A. 一个晶胞中含有4个Cu B. 该化合物的化学式中 C. 晶体中与S等距且最近的Fe有2个 D. 晶胞密度为 (设为阿伏加德罗常数值) 9. 化合物M是一种具有生物活性药物的中间体，其结构简式如图所示。下列关于M的说法错误的是 A. 1 mol M最多能与1.5 mol 反应 B. 能发生消去反应且只生成一种有机产物(不考虑顺反异构) C 能发生缩聚反应和加聚反应 D. 所有碳原子均可能在同一平面上 10. 某茴香油是含酯基的淡黄色液体或晶体，难溶于水，易溶于有机溶剂。实验室提取该茴香油的流程如图所示： 已知：①水蒸气蒸馏是将含有挥发性成分的植物材料与水共热蒸馏，使待提取的有机物在低于100℃的情况下随水蒸气一起被蒸馏出来，从而达到分离提纯目的；②乙醚不溶于水，且密度小于水。 下列说法错误的是 A. 水蒸气蒸馏的过程中利用了茴香油沸点较低的性质 B 操作A使用到分液漏斗，分液时先将有机层从分液漏斗上口倒出，再将水层从下口放出 C. 馏出液加NaCl至饱和可以提高茴香油的提取率 D. 有机层加入的无水不可以用碱石灰代替 11. 下列实验操作可以达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 证明医用酒精中含有水 向医用酒精中加入绿豆大小的Na粒，检验产生的气体 B 比较温度对反应速率的影响 取相同大小两支试管，各加2 mL 0.1 溶液，再同时加入浓度、体积均相等的稀硫酸，然后分别置于冷水、热水中，观察现象 C 验证电石与水反应生成乙炔 将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，观察现象 D 验证结合质子的能力： 将溶液与溶液混合，产生白色沉淀 A. A B. B C. C D. D 12. 某化合物(结构如图所示)由原子序数依次增大的W、X、Y、Z四种短周期主族元素组成，其中X、Y、Z位于同一周期，X是其所在主族中唯一的非金属元素，W和Z的最外层电子数之和与X和Y的最外层电子数之和相等。下列说法正确的是 A. 元素电负性：Y＞Z＞X B. 简单氢化物的稳定性：Y＞Z C. 根据结构推测，图中物质的水溶性较好 D. YW3和XZ3的空间结构均为三角锥形 13. 利用CO2与H2在活化后的催化剂表面发生可逆反应制备甲醇，反应历程如图所示，已知该反应为放热反应。下列说法正确的是 A. 上述反应在低温下为自发反应 B. 温度越高，上述反应速率越快 C. 恒容条件下充入Ar，可增大CO2的平衡转化率 D. 反应历程仅涉及极性键的断裂和形成 14. 科学家设计出一款新的微型锌-空气电池，可为体内胶体机器人、传感器等微米级设备供电。电池工作示意图如图所示，下列有关说法正确的是 A. 电子从Pt电极流出 B. 在Pt电极上发生氧化反应 C. Pt电极附近溶液的pH升高 D. Zn电极的电极反应式为 二、非选择题： 15. 钪(Sc)及其化合物具有多种优异性能，广泛应用于国防、航天和化工等领域。工业上可从钨渣(主要含、、、、)中提取金属钪，其工艺流程如图所示： 已知：①伯胺N1923可表示为(R为烃基)，伯胺N1923能萃取； ②25℃时，。 回答下列问题： （1）基态Sc原子价层电子排布式为___________。 （2）“酸浸”时，为提高浸取速率，可采取的措施有___________(任写一条)。 （3）“还原”时，加入铁粉的作用是___________。 （4）“萃取”时，当硫酸浓度较低时，伯胺N1923先与硫酸反应生成盐，再与反应。写出该盐的化学式：___________。 （5）“沉钪1”中加入氨水调节pH，为使溶液中完全沉淀，则pH应大于___________(保留两位有效数字，当离子浓度小于 时可视为沉淀完全)。“沉钪2”得到的滤渣为，写出在空气中“煅烧”生成的化学方程式：___________。 （6）Sc的一种合金晶胞结构如图所示。 ①合金中各原子的个数之比___________。 ②该晶胞结构的另一种表示中，Sc处于顶角位置，则Al处于___________(填“体心”“面心”“棱心”或“顶角”)位置。 16. 氨硼烷()易溶于有机溶剂，熔点为104～125℃，是一种具有高储氢质量分数和体积储氢密度的环境友好型储氢材料。我国学者通过下列简单、经济、有效的实验制得了氨硼烷。回答下列问题： Ⅰ．制备氨源。 将一定量加入浓氨水中，充分溶解后再加入适量；搅拌、减压过滤，用无水乙醇洗涤所得固体，制得。 （1）减压过滤的优点为___________；用乙醇代替水洗涤的原因为___________。 （2）设计实验证明中2个均不作配体：___________。 Ⅱ．纯化溶剂。 向蒸馏烧瓶中加入四氢呋喃()，再加入预处理后，加入适量金属钠，在不断通入氩气的条件下蒸馏得纯化的四氢呋喃。 （3）加入适量金属钠的作用为___________；下列仪器在蒸馏装置中用不到的是___________(填选项字母)。 A．球形冷凝管 B．温度计 C．玻璃棒 D．锥形瓶 Ⅲ．制备氨硼烷。 步骤一、按照如图所示安装仪器，检验装置的气密性(加热及夹持装置已省略)； 步骤二、向仪器a中加入7.6 g 和19.7 g ，再加入150 mL四氢呋喃，油浴加热充分反应； 步骤三、将a中所得混合体系离心分离后得到清液和沉淀，清液在通入氩气的条件下蒸发结晶制得5.9 g氨硼烷；沉淀经洗涤、干燥回收和。 （4）步骤二涉及：①通入氩气、②油浴加热，其操作顺序为___________(用序号表示)。 （5）中氢元素的化合价为___________价；制备氨硼烷反应的化学方程式为___________；本实验中氨硼烷的产率为___________%(保留三位有效数字)。 17. 氨气是一种重要的化工原料，在很多领域有重要的应用。回答下列问题： （1）合成氨的原料气需预先净化，其主要目的是防止催化剂___________；在实际工业生产中，提高产品平衡产率的措施有___________(答出两点)。 （2）研究表明反应 分三步进行，如图1所示。 第一步反应的正反应活化能比逆反应活化能___________(填“大”或“小”)；第三步反应的热化学方程式为___________。 （3）可由氨气制备，主要涉及反应： Ⅰ． ； Ⅱ． ； Ⅲ． 。 ①一定温度下，向体积为10 L的恒容密闭容器中加入5 mol 发生反应。20 min达到平衡时容器内、的物质的量分别为2 mol、3 mol，与的体积分数相等，体系压强为10 MPa。则0～20 min内，平均反应速率___________；的平衡体积分数为___________；该温度下，反应Ⅲ的平衡常数___________(是用分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数)。 ②不同压强下，向密闭容器中加入等量，实验测得平衡时和的物质的量随温度的变化关系如图2所示。 图2中表示平衡时的物质的量随温度变化关系的是___________(填“甲”或“乙”)，判断依据为___________；图乙中、、由大到小的顺序为___________。 18. 化合物M是合成药物的中间体。实验室由化合物A制备M的一种合成路线如图所示： 已知：①；②；③。 回答下列问题： （1）A分子中的键角为___________；B的化学名称为___________。 （2）由B生成C的反应中，反应物和生成物的计量数之比为，且另一种有机产物的核磁共振氢谱中只有一组吸收峰，则该有机产物的结构简式为___________。 （3）D中所含官能团的名称为___________；由D生成E的反应类型为___________；G中___________(填“是”或“否”)含有手性碳原子。 （4）同时满足下列条件的F的同分异构体有___________种(不含立体异构)。 ①含有结构，苯环上连有2个相同取代基。 ②分子中有4种不同化学环境的氢原子。 （5）由H生成M的化学方程式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年普通高中学业水平选择性考试模拟试题 化学 本试卷共8页，18题。全卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 B 11 N 14 Na 23 Mg 24 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 中国文化博大精深，下列文中所述生产工艺涉及化合反应的是 A. 丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂 B. 曾青涂铁，铁赤如铜 C. 凿开混沌得乌金(煤) D. 凡石灰(碳酸钙)经火焚炼为用 【答案】A 【解析】 【详解】A．丹砂(HgS)烧之成水银，积变又成丹砂，发生硫化汞分解得到汞，汞又和硫生成硫化汞的反应，A正确； B．铁和铜离子生成单质铜，置换反应，B错误； C．为物理开采过程，C错误； D．反应中碳酸钙煅烧得到氧化钙，分解反应，D错误； 故选A。 2. 近期，我国科研团队发明一种由石墨烯和锗等混合维度材料构成的“热发射极”晶体管。下列叙述正确的是 A. 晶体锗属于金属晶体 B. 石墨烯与足球烯互为同系物 C. 晶体管是集成电路的基本单元，利用了锗的半导体的性质 D. 该混合维度材料属于有机高分子材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶体锗是共价晶体，而非金属晶体，A错误； B．石墨烯（单层石墨）和足球烯（C60）均为碳的同素异形体，而非同系物，B错误； C．晶体管利用锗的半导体特性控制电流，是集成电路的基本单元，C正确； D．石墨烯和锗均为无机材料，混合维度材料属于复合材料或无机材料，而非有机高分子材料，D错误； 故选C。 3. 科学、安全、有效、合理使用化学品是每个人的要求和责任。下列说法正确的是 A. 不合理施用化肥会影响土壤结构，不会影响土壤酸碱性 B. 阿司匹林(乙酰水杨酸)可由取代反应合成 C. 农药可有效防治病虫害，大田用药需过量 D. 火腿中添加亚硝酸钠主要用作抗氧化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．不合理施用化肥可能改变土壤酸碱性，例如生理酸性或碱性肥料长期使用会导致土壤酸化或碱化，A错误； B．阿司匹林由水杨酸与乙酸酐通过羟基的乙酰化反应合成，属于取代反应，B正确； C．过量使用农药会导致残留污染和耐药性，应合理适量使用，C错误； D．亚硝酸钠在火腿中主要用作防腐剂和护色剂，而非抗氧化剂，D错误； 故选B。 4. Na2S常用作染料的助染剂，工业上常用煤粉还原法制备：下列化学用语或表述正确的是 A. 基态核外有8种空间运动状态不同的电子 B. C60、石墨的晶体类型相同 C. CO2的空间填充模型： D. 用电子式表示Na2S的形成过程： 【答案】C 【解析】 【详解】A．S是16号元素，基态35S核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，电子空间运动状态由轨道决定，其中含有的轨道数为1(1s)+1(2s)+3(2p)+1(3s)+3(3p)=9种，A错误； B．C60由分子构成，属于分子晶体；石墨为层状结构，层内C原子之间共价键结合，在层间C原子之间以分子间作用力结合，故石墨属混合型晶体，可见二者的晶体类型不同，B错误； C．CO2分子中C原子价层电子对数是2+=2，无孤对电子，因此C原子采用sp杂化，CO2分子为直线形，由于原子半径：C＞O，故图示的图形能够表示CO2的空间填充模型，C正确； D．Na2S为离子化合物，Na原子失去最外层的1个电子形成Na+，S原子获得2个电子形成S2-，Na+与S2-通过离子键结合形成Na2S，2个Na+不能合并，用电子式表示Na2S的形成过程为：，D错误； 故合理选项是C。 5. 下列物质的应用和性质对应错误的是 选项 应用 性质 A 处理染料废水 吸附性 B CO用于冶炼金属 还原性 C 漂白液作游泳池消毒剂 氧化性 D 杯酚识别和 配位性 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．Mg(OH)2处理染料废水利用其吸附性，因其絮状沉淀可吸附污染物，A正确； B．CO用于冶炼金属基于其还原性，能将金属氧化物还原为金属单质，B正确； C．漂白液作消毒剂依赖次氯酸钠的强氧化性杀菌消毒，C正确； D．杯酚识别C60和C70反映超分子的“分子识别”特性，D错误； 故选D。 6. 某同学利用如图所示装置(部分装置省略)制备连二亚硫酸钠(，俗称保险粉，碱性条件下稳定，易溶于水，难溶于酒精)。下列说法正确的是 A. 实验室中可利用0.1 mol/L 与溶液反应制备 B. 制备时需要通过量，提高其他原料利用率 C. 反应结束后，加入NaCl可以促进保险粉的析出 D. 制备过程中，理论上氧化剂和还原剂的物质的量之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验室制备SO2需用较浓的硫酸（如70%），0.1 mol/L H2SO4过于稀，SO2易溶于水难以逸出，A错误； B．连二亚硫酸钠在碱性条件下稳定，过量SO2会使溶液酸性增强，导致产物分解，不能通过量SO2，B错误； C．保险粉易溶于水，溶液中存在Na+，加入NaCl会增加Na+浓度，通过同离子效应降低其溶解度，促进析出，C正确； D．制备反应中，Zn为还原剂（Zn元素的化合价0→+2，失2e-），SO2为氧化剂（S元素的化合价+4→+3，每个S得1e-，2个S共得2e-），氧化剂（SO2）与还原剂（Zn）物质的量之比为2∶1，D错误； 故选C。 7. 硼单质中引入氧可有效调控其晶体结构和化学成键，一种硼氧化物中部分成键结构片段如图所示。下列说法正确的是 A. 图中“”表示B原子 B. ①~⑧处均连接B原子 C. 与硼单质相比，中B原子核外电子云密度更小 D. 该硼氧化物中B和O的杂化方式相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．该硼氧化物的化学式为，结合结构片段、均摊法和成键特征可知，图中“”表示O原子，A错误； B．①~⑧处均连接O原子， B错误； C．硼单质中B-B键电子云分布均匀，中B与电负性更大的O成键，电子对偏向O，导致B原子核外电子云密度减小，C正确； D．B的价层电子对数为3，采取杂化；O形成2个键且含2对孤对电子，价层电子对数为4，采取杂化，杂化方式不同，D错误； 故答案选C。 8. 是一种重要的无机化合物，它在工业和科学领域中有着多种用途。其晶胞结构如图所示，下列说法错误的是 A. 一个晶胞中含有4个Cu B. 该化合物的化学式中 C. 晶体中与S等距且最近的Fe有2个 D. 晶胞密度为 (设为阿伏加德罗常数的值) 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据均摊法：一个晶胞中Cu原子数目为，Fe原子数目为，S原子数目为8，该化合物的化学式为CuFeS2，A正确； B．化合物化学式为CuFeS2，其中S的下标z=2，B错误； C．S采用四面体配位，每个S周围有2个Cu和2个Fe，故最近的Fe有2个，C正确； D．晶胞含4个CuFeS2单元（CuFeS2的摩尔质量184 g/mol），晶胞的质量=g，体积=a2c×10-21 cm3（1 nm3=10-21 cm3），密度==，D正确； 答案选B。 9. 化合物M是一种具有生物活性药物的中间体，其结构简式如图所示。下列关于M的说法错误的是 A. 1 mol M最多能与1.5 mol 反应 B. 能发生消去反应且只生成一种有机产物(不考虑顺反异构) C. 能发生缩聚反应和加聚反应 D. 所有碳原子均可能在同一平面上 【答案】A 【解析】 【详解】A．化合物M含有的酚羟基和羧基均可以和碳酸钠发生反应，所以1 mol M 最多可以与2 mol发生反应，A错误； B．醇羟基（连在饱和碳上）的β碳（连右侧双键碳）有1个H，消去时只能从该β碳消去，生成唯一产物（双键位置唯一），B正确； C．含碳碳双键可发生加聚反应；含醇羟基和羧基，可通过酯化反应发生缩聚反应，C正确； D．苯环为平面结构，且与苯环相连的碳原子与苯环共平面，侧链中双键碳、羧基碳为杂化，结合单键可以旋转，所有碳原子可能在同一平面上，D正确； 故选A。 10. 某茴香油是含酯基的淡黄色液体或晶体，难溶于水，易溶于有机溶剂。实验室提取该茴香油的流程如图所示： 已知：①水蒸气蒸馏是将含有挥发性成分的植物材料与水共热蒸馏，使待提取的有机物在低于100℃的情况下随水蒸气一起被蒸馏出来，从而达到分离提纯目的；②乙醚不溶于水，且密度小于水。 下列说法错误的是 A. 水蒸气蒸馏的过程中利用了茴香油沸点较低的性质 B. 操作A使用到分液漏斗，分液时先将有机层从分液漏斗上口倒出，再将水层从下口放出 C. 馏出液加NaCl至饱和可以提高茴香油的提取率 D. 有机层加入的无水不可以用碱石灰代替 【答案】B 【解析】 【分析】首先，将茴香籽粉和水进行水蒸气蒸馏，水蒸气蒸馏能让含挥发性成分的茴香油在低于100℃时随水蒸气被蒸馏出来，得到残渣和馏出液。接着，向馏出液中加入 NaCl，然后用乙醚进行操作A（结合乙醚不溶于水且密度小于水的性质，操作A应为萃取分液，可分离出有机层，有机层中含有茴香油和乙醚等）。之后，向有机层中加入无水 Na2SO4，无水 Na2SO4起到干燥作用，干燥后过滤得到粗品。最后，对粗品进行蒸馏，利用茴香油和乙醚的沸点不同，将乙醚分离出去，从而得到茴香油。 【详解】A．水蒸气蒸馏使茴香油在低于100℃随水蒸气蒸出，利用了其沸点较低的性质，A项正确； B．操作A为分液，乙醚密度小于水，有机层在上层，水层在下层。分液时应先将下层水层从下口放出，再将上层有机层从上口倒出，选项中顺序错误，B项错误； C．馏出液加NaCl至饱和可降低茴香油在水中的溶解度（盐析），使其更易进入乙醚层，提高提取率，C项正确； D．无水作干燥剂，碱石灰（含NaOH）为碱性，茴香油含酯基会在碱性条件下水解，故不能代替，D项正确； 故答案选B。 11. 下列实验操作可以达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 证明医用酒精中含有水 向医用酒精中加入绿豆大小的Na粒，检验产生的气体 B 比较温度对反应速率的影响 取相同大小两支试管，各加2 mL 0.1 溶液，再同时加入浓度、体积均相等的稀硫酸，然后分别置于冷水、热水中，观察现象 C 验证电石与水反应生成乙炔 将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液，观察现象 D 验证结合质子的能力： 将溶液与溶液混合，产生白色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．钠与水、乙醇均反应生成氢气，无法通过气体检验证明医用酒精含水，A不能达到实验目的； B．CH3COONa与硫酸反应生成CH3COOH，该反应速率快且现象不明显，无法有效比较温度对反应速率的影响，B不能达到实验目的； C．电石与饱和食盐水反应生成的气体中含有H2S、PH3等杂质气体，H2S、PH3等杂质气体也能使酸性高锰酸钾溶液褪色现象，干扰验证乙炔，C不能达到实验目的； D．若[Al(OH)4]-结合质子能力强于，则[Al(OH)4]-与反应生成Al(OH)3沉淀和，实验现象符合，D能达到实验目的； 答案选D。 12. 某化合物(结构如图所示)由原子序数依次增大的W、X、Y、Z四种短周期主族元素组成，其中X、Y、Z位于同一周期，X是其所在主族中唯一的非金属元素，W和Z的最外层电子数之和与X和Y的最外层电子数之和相等。下列说法正确的是 A. 元素电负性：Y＞Z＞X B. 简单氢化物的稳定性：Y＞Z C. 根据结构推测，图中物质的水溶性较好 D. YW3和XZ3的空间结构均为三角锥形 【答案】C 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y、Z同周期，X是其所在主族唯一非金属元素，结合成键和原子序数关系推断：X为B，W为H，Y为N，Z为F元素。然后根据问题分析解答。 【详解】根据上述分析可知：X为B，W为H，Y为N，Z为F元素。 A．根据上述分析可知：X为B，Y为N，Z为F元素；它们是同一周期元素，原子序数越大，元素的非金属性就越强，其电负性就越大，所以元素的电负性大小关系为：Z(F)＞Y(N)＞X(B)，A错误； B．根据上述分析可知：Y为N，Z为F元素；它们是同一周期元素，原子序数越大，元素的非金属性就越强，该元素形成的最简单氢化物的稳定性就越强；元素的非金属性：Z(F)＞Y(N)，故简单氢化物稳定性：HF＞NH3，B错误； C．根据物质结构简式可知：其结构简式为NH3BF3，该物质含N-H键，其能够与水分子形成氢键，同时也含有极性较强的B-F键，该物质分子的极性大，根据相似相溶原理可推测其水溶性较好，C正确； D．根据上述分析可知：X为B，W为H，Y为N，Z为F元素；YW3为NH3，NH3的中心N原子价层电子对数是：3+=4，有1对孤电子对，因此NH3呈三角锥形；XZ3为BF3，中心B原子价层电子对数是：3+=3，B原子上无孤电子对，因此BF3呈平面三角形，D错误； 故合理选项是C。 13. 利用CO2与H2在活化后的催化剂表面发生可逆反应制备甲醇，反应历程如图所示，已知该反应为放热反应。下列说法正确的是 A. 上述反应在低温下为自发反应 B. 温度越高，上述反应速率越快 C. 恒容条件下充入Ar，可增大CO2的平衡转化率 D. 反应历程仅涉及极性键的断裂和形成 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应自发性由ΔG=ΔH-TΔS判断，已知CO2与H2在活化后的催化剂表面发生可逆反应制备甲醇的反应是放热反应，ΔH＜0，反应的化学方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O，根据反应方程式可知：生成甲醇的反应为气体分子数减少的熵减反应，ΔS＜0，低温时ΔG=ΔH-TΔS＜0，反应可自发；高温时ΔG可能大于0，故反应低温下可自发进行，A正确； B．温度升高通常加快化学反应速率，但催化剂存在最佳活性温度，超过该温度催化剂可能失活，导致化学反应速率反而下降，因此并非是温度越高化学反应速率越快，B错误； C．恒容条件下充入Ar，各反应物和生成物浓度不变，因此化学平衡不移动，故CO2的平衡转化率不变，C错误； D．反应中H2参与反应，H2分子中的H-H键为非极性键，反应历程涉及H-H非极性键的断裂，并不是仅仅涉及极性键的断裂和形成，D错误； 故合理选项是A。 14. 科学家设计出一款新的微型锌-空气电池，可为体内胶体机器人、传感器等微米级设备供电。电池工作示意图如图所示，下列有关说法正确的是 A. 电子从Pt电极流出 B. 在Pt电极上发生氧化反应 C. Pt电极附近溶液的pH升高 D. Zn电极的电极反应式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由示意图可知，Pt电极上O2得到电子、发生还原反应，Pt电极为正极，Zn电极上Zn发生失去电子的氧化反应，Zn电极为负极，电子从负极流出，电子应从Zn电极流出，Pt为正极，电子流入Pt电极，A错误； B．在Pt电极上得到电子，发生还原反应，而非氧化反应，B错误； C．Pt电极（正极）上发生还原反应：，导致Pt电极附近溶液浓度增大，pH升高，C正确； D．Zn电极上发生氧化反应，电极反应式为，D错误； 故答案选：C。 二、非选择题： 15. 钪(Sc)及其化合物具有多种优异性能，广泛应用于国防、航天和化工等领域。工业上可从钨渣(主要含、、、、)中提取金属钪，其工艺流程如图所示： 已知：①伯胺N1923可表示为(R为烃基)，伯胺N1923能萃取； ②25℃时，。 回答下列问题： （1）基态Sc原子价层电子排布式为___________。 （2）“酸浸”时，为提高浸取速率，可采取的措施有___________(任写一条)。 （3）“还原”时，加入铁粉的作用是___________。 （4）“萃取”时，当硫酸浓度较低时，伯胺N1923先与硫酸反应生成盐，再与反应。写出该盐的化学式：___________。 （5）“沉钪1”中加入氨水调节pH，为使溶液中的完全沉淀，则pH应大于___________(保留两位有效数字，当离子浓度小于 时可视为沉淀完全)。“沉钪2”得到的滤渣为，写出在空气中“煅烧”生成的化学方程式：___________。 （6）Sc的一种合金晶胞结构如图所示。 ①合金中各原子的个数之比___________。 ②该晶胞结构的另一种表示中，Sc处于顶角位置，则Al处于___________(填“体心”“面心”“棱心”或“顶角”)位置。 【答案】（1） （2）粉碎钨渣(或适当升温或适当增大稀硫酸的浓度等) （3）将还原，防止萃取时进入有机相 （4） （5） ①. 5.3 ②. （6） ①. ②. 棱心和体心 【解析】 【分析】稀硫酸酸浸钨渣后，CaSO4与MnO2进入滤渣，Sc元素以及Fe元素浸入滤液，加入铁粉，将Fe3+还原为Fe2+，便于萃取分离Fe和Sc，萃取分液后的有机相利用盐酸反萃取，得到含Sc3+的盐酸水相和可循环使用的萃取剂有机相，将水相利用氨水调pH沉Sc，得到Sc(OH)3沉淀，盐酸溶解后加入草酸二次沉Sc，得到Sc2(C2O4)3沉淀，煅烧得到最终产品Sc2O3。 【小问1详解】 基态Sc原子的价层电子排布式为。 【小问2详解】 为提高浸取速率可对钨渣进行粉碎或适当升温或适当增大稀硫酸的浓度等。 【小问3详解】 “还原”时加入铁粉可还原“酸浸”时产生的，防止萃取时进入有机相，干扰伯胺N1923萃取。 【小问4详解】 “萃取”时，伯胺N1923先与硫酸反应生成盐，再与反应。 【小问5详解】 当完全沉淀时，其离子浓度小于，再根据可得到，因此可求出。根据“煅烧”时的反应物和产物，结合原子守恒可知，在空气中“煅烧”生成Sc2O3的化学方程式为。 【小问6详解】 ①根据该晶胞结构可知Al处于顶角和面心，数目为；Ag处于体内，数目为8；Sc处于棱心和体心，数目为；所以的原子数目比为。 ②根据晶胞结构，Sc处于顶角位置时，可将题中晶胞向右平移晶胞参数的，则此时Al处于棱心和体心。 16. 氨硼烷()易溶于有机溶剂，熔点为104～125℃，是一种具有高储氢质量分数和体积储氢密度的环境友好型储氢材料。我国学者通过下列简单、经济、有效的实验制得了氨硼烷。回答下列问题： Ⅰ．制备氨源。 将一定量加入浓氨水中，充分溶解后再加入适量；搅拌、减压过滤，用无水乙醇洗涤所得固体，制得。 （1）减压过滤的优点为___________；用乙醇代替水洗涤的原因为___________。 （2）设计实验证明中2个均不作配体：___________。 Ⅱ．纯化溶剂。 向蒸馏烧瓶中加入四氢呋喃()，再加入预处理后，加入适量金属钠，在不断通入氩气的条件下蒸馏得纯化的四氢呋喃。 （3）加入适量金属钠的作用为___________；下列仪器在蒸馏装置中用不到的是___________(填选项字母)。 A．球形冷凝管 B．温度计 C．玻璃棒 D．锥形瓶 Ⅲ．制备氨硼烷。 步骤一、按照如图所示安装仪器，检验装置的气密性(加热及夹持装置已省略)； 步骤二、向仪器a中加入7.6 g 和19.7 g ，再加入150 mL四氢呋喃，油浴加热充分反应； 步骤三、将a中所得混合体系离心分离后得到清液和沉淀，清液在通入氩气的条件下蒸发结晶制得5.9 g氨硼烷；沉淀经洗涤、干燥回收和。 （4）步骤二涉及：①通入氩气、②油浴加热，其操作顺序___________(用序号表示)。 （5）中氢元素的化合价为___________价；制备氨硼烷反应的化学方程式为___________；本实验中氨硼烷的产率为___________%(保留三位有效数字)。 【答案】（1） ①. 加快过滤速率，防止产品久置空气中变质 ②. 减少溶解损失 （2）取一定质量样品，加入足量溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀，计算得AgCl沉淀的物质的量与的物质的量之比为 （3） ①. 除去四氢呋喃中残留的少量水 ②. AC （4）①② （5） ①. 、 ②. ③. 95.2 【解析】 【分析】A中和在四氢呋喃作溶剂条件下反应制备氨硼烷，根据题中信息，反应方程式为：，反应需要在无水环境下进行，纯化溶剂时加入金属钠可除去四氢呋喃中的少量水，B中石蜡油可起到水封的作用，防止C中水蒸气进入A中，C中水可以吸收产生的氨气，防止污染空气。 【小问1详解】 减压过滤过程中有压强差，能加快过滤速度，故优点为：加快过滤速率，防止产品久置空气中变质；能溶于水，乙醇作洗涤剂能降低的溶解度，减少溶解损失； 【小问2详解】 若中作配体，溶液中不能电离出来，而外界的在溶液都能电离出来，加入溶液能生成AgCl沉淀，计算AgCl沉淀的物质的量与的物质的量之比为即可证明2个均不作配体，操作方法为：取一定质量样品，加入足量溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀，计算得AgCl沉淀的物质的量与的物质的量之比为； 【小问3详解】 加入适量金属钠的作用为除去四氢呋喃中残留的少量水；在蒸馏装置中需要：蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管、牛角管、锥形瓶，用不到球形冷凝管、玻璃棒，故选AC； 【小问4详解】 步骤二涉及的两步操作中，应先持续通入氩气排尽装置中的空气并防止B中石蜡油倒吸，再油浴加热，顺序为：①②； 【小问5详解】 中与N成键的氢元素为价，与B成键的氢元素为价；根据分析，制备氨硼烷反应的化学方程式为：；由反应方程式知，7.6 g(0.2 mol)和19.7 g(0.1 mol)反应理论上生成0.2 mol，质量为6.2 g，氨硼烷的产率为：。 17. 氨气是一种重要的化工原料，在很多领域有重要的应用。回答下列问题： （1）合成氨原料气需预先净化，其主要目的是防止催化剂___________；在实际工业生产中，提高产品平衡产率的措施有___________(答出两点)。 （2）研究表明反应 分三步进行，如图1所示。 第一步反应的正反应活化能比逆反应活化能___________(填“大”或“小”)；第三步反应的热化学方程式为___________。 （3）可由氨气制备，主要涉及反应： Ⅰ． ； Ⅱ． ； Ⅲ． 。 ①一定温度下，向体积为10 L恒容密闭容器中加入5 mol 发生反应。20 min达到平衡时容器内、的物质的量分别为2 mol、3 mol，与的体积分数相等，体系压强为10 MPa。则0～20 min内，平均反应速率___________；的平衡体积分数为___________；该温度下，反应Ⅲ的平衡常数___________(是用分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数)。 ②不同压强下，向密闭容器中加入等量，实验测得平衡时和的物质的量随温度的变化关系如图2所示。 图2中表示平衡时的物质的量随温度变化关系的是___________(填“甲”或“乙”)，判断依据为___________；图乙中、、由大到小的顺序为___________。 【答案】（1） ①. 中毒 ②. 增大体系压强、及时将氨气液化分离、氮气和氢气循环利用等 （2） ①. 大 ②. (或 ) （3） ①. 0.01 ②. 50% ③. 0.729 ④. 甲 ⑤. 反应Ⅱ、Ⅲ均为放热反应，温度升高，平衡碳量增大，一定温度下，主要发生反应Ⅱ时，压强对平衡碳量无影响，曲线交于一点 ⑥. 【解析】 【小问1详解】 合成氨的原料气需预先净化，其主要目的是防止催化剂中毒；在实际工业生产中，提高产品平衡产率的措施有增大体系压强、及时将氨气液化分离、氮气和氢气循环利用等。 【小问2详解】 由图知，第一步反应为吸热反应，其正反应活化能比逆反应活化能大；总反应-第一步反应-第二步反应=第三步反应，则第三步反应的热化学方程式为 或 。 【小问3详解】 ①由已知反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ知，若起始到平衡时反应Ⅲ消耗的物质的量为a，则该反应生成物质的量为a、物质的量为2a；平衡时容器内C(s)、的物质的量分别为2 mol、3 mol，则反应Ⅱ消耗2 mol ，反应Ⅰ消耗6 mol ；由与的体积分数相等列式得，解得；综上，平衡时容器内有2 mol 、2 mol 、3 mol 、9 mol 、2 mol ，气体总物质的量为18 mol；则0~20 min内，平均反应速率；的平衡体积分数为；该温度下，反应Ⅲ的平衡常数。 ②图2中表示平衡时C(s)的物质的量随温度变化关系的是甲，判断依据为反应Ⅱ、Ⅲ均为放热反应，温度升高，平衡碳量增大，一定温度下，主要发生反应Ⅱ时，压强对平衡碳量无影响，曲线交于一点；图乙表示的物质的量随温度的变化关系，由反应特点知，压强越大，的物质的量越小，则由大到小的顺序为。 18. 化合物M是合成药物的中间体。实验室由化合物A制备M的一种合成路线如图所示： 已知：①；②；③。 回答下列问题： （1）A分子中的键角为___________；B的化学名称为___________。 （2）由B生成C的反应中，反应物和生成物的计量数之比为，且另一种有机产物的核磁共振氢谱中只有一组吸收峰，则该有机产物的结构简式为___________。 （3）D中所含官能团的名称为___________；由D生成E的反应类型为___________；G中___________(填“是”或“否”)含有手性碳原子。 （4）同时满足下列条件的F的同分异构体有___________种(不含立体异构)。 ①含有结构，苯环上连有2个相同取代基。 ②分子中有4种不同化学环境的氢原子。 （5）由H生成M的化学方程式为___________。 【答案】（1） ①. 120° ②. 异丙苯 （2） （3） ①. (酚)羟基、醛基 ②. 取代反应 ③. 否 （4）2 （5）(或) 【解析】 【分析】该有机合成流程以A（）为原材料，A（）与丙烯发生取代反应生成B，经O2​催化氧化生成含酚羟基的C，C再经过反应生成D（），D与CH3I、NaOH反应发生反应生成E，E与C8​H9Cl/Mg（乙醚）、H2​O反应生成F，F经O2​催化氧化生成G（），G与HI在加热条件下反应生成H（），H与在NaOH条件下反应最终生成目标产物M。 【小问1详解】 分子中的键角为120°；的化学名称为异丙苯； 【小问2详解】 由信息，与反应生成和； 【小问3详解】 中所含官能团的名称为(酚)羟基、醛基；通过与发生取代反应生成；结合手性碳的定义可知中不含有手性碳原子； 【小问4详解】 F为。由信息，F的同分异构体的上连有2个相同取代基，可能的取代基为、、、，结合分子中有4种不同化学环境的氢原子推知苯环对位连有2个或2个，共2种； 【小问5详解】 由与反应生成的化学方程式为或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $