精品解析：河南师范大学附属中学2025-2026学年高三上学期期中考试 化学试题

河南省新乡市河南师范大学附属中学2025—2026学年高三上学期期中考试 化学 可能用到的相对原子质量：-1、-12、-16、-14、-32、-35.5、-23、-7、-39、-40、-24、-56、-64、-59、-59、-55、-27、-96、-103、-31 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，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题： 1. 中华文化源远流长，古文物历经千年流传至今与其材质有着密不可分关系。下列文物的主要成分属于合金的是 A. 兰亭集序（绢本） B. 西汉玉器皇后之玺 C.玉猪龙 D.双面神人青铜头像 A. A B. B C. C D. D 2. 下列方程式正确的是 A. Ca(OH)2溶液中通入少量SO2气体：2OH−＋SO2=SO＋H2O B. K2CrO4溶液中加H2SO4后变色：2CrO(黄色)＋2H+Cr2O(橙红色)＋H2O C. 甲醛与足量银氨溶液反应：HCHO＋2[Ag(NH3)2]OH2Ag↓＋HCOONH4＋3NH3＋H2O D. SiCl4水解：SiCl4＋2H2O=SiO2↓＋4HCl 3. 某元素(该元素仅为Cu或Fe或N或S)的“价—类”二维关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 若a为气体，则其简单气态氢化物能使蓝色石蕊试纸变红 B. 若d为红棕色固体，则f不能由化合反应得到 C. 若b能溶于稀硫酸生成a与g，则e受热易分解 D. 若a为淡黄色固体，则i的浓溶液常温下不能与单质铁反应 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应： B. 通入足量溶液中： C. 溶液中加入过量澄清石灰水： D. 溶液中通入： 5. 下列有关实验装置正确且能达到实验目的的是 A. 利用装置甲可测定有机物C2H6O结构 B. 探究石蜡油裂解生成不饱和烃 C. 装置丙用焰色试验检验固体中是否含有钾元素 D. 该装置可实现随关随停的操作 6. 探究NaNO2的还原性和氧化性的强弱。 已知：K2MnO4溶液(绿色)在酸性环境中不稳定，转化为MnO2和KMnO4。 下列说法错误的是 A. 过程Ⅰ发生的反应的离子方程式为：2++2OH-2++H2O B. 过程Ⅱ未得到紫色溶液，可能是转化为MnO4-速率小于氧化的速率 C. 过程Ⅳ得到淡黄色溶液可推知氧化了I- D. 该实验证明对应的实验条件下，的还原性强于和Mn2+ 阅读下列材料，完成各小题。 固体电解质具有高离子导电性，是固态锂电池最理想的电解质之一。部分制备步骤如下： ⅰ．硫粉加入溶液中，得到微黄色的纳米溶胶 ⅱ．无水乙腈(熔点沸点)为溶剂时，与按物质的量比为混合，得到清澈、淡黄色的纳米溶胶。 ⅲ．将纳米溶胶与一定比例的与混合搅拌，即可得到纳米溶胶。 已知：合成(五硫化二磷)，又称十硫化四磷()的反应过程表示如下： 7. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 固体中孤电子对数为 B. 溶液中阴离子总数大于 C. 标准状况下，中，碳原子总数为 D. 完全转化为时，转移的电子数为 8. 由下列物质结构或性质能得出相应结论的是 选项 事实或现象 结论 A 和均呈正四面体结构 正四面体分子的键角都相等 B 碱金属的硫酸盐焰色试验时，产生特征颜色的火焰 碱金属元素的电负性小 C 和都是离子晶体 离子键百分数： D 为极性分子，且与水分子间能形成氢键 极易溶于水 A. A B. B C. C D. D 9. 某研究小组探究甘油与丁酸化合成单丁酸甘油酯的动力学过程，反应过程可简化为如下反应： 式中：G表示甘油，A表示丁酸，表示单丁酸甘油酯，表示二丁酸甘油酯（下同）。反应过程中丁酸的消耗速率可表示为，、、分别为反应①②③的速率常数，满足公式（为活化能，为温度，、为常数）。通过计算得到反应①②③的活化能分别为、、。 下列说法正确是 A. 升高相同的温度，、、均增大，且增大幅度： B. 反应①的平衡常数 C. 反应①为放热反应 D. 增加催化剂用量，反应活化能降低，反应速率加快，单丁酸甘油酯的平衡产率增大 10. 环糊精改性制备的环糊精/纳米磁性微球，可用于高效吸附，吸附过程中中的原子与形成配位键占据活性吸附位点，机理如图所示。吸附结束后，可用脱除而实现的循环利用。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 基态原子的核外价电子排布式为 B. 可通过射线衍射测定纳米磁性微球是否为晶体 C. 吸附过程中，中的原子提供空轨道，提供孤电子对 D. 常温下，，则的该废水中含有的个数为 11. 一定温度下，将体积比为2∶1的C2H4、H2按一定流速进入装有催化剂的恒容容器(入口压强为100 kPa)发生反应： ⅰ．2C2H4(g)C4H8(g) ΔH1=−104.7 kJ·mol−1 ⅱ．2C2H4(g)＋H2(g)C4H10(g) ΔH2=−230.7 kJ·mol−1 反应的进程如下图所示。下列说法不正确的是 A. 根据图示，反应*C2H5＋*C2H4→*C4H9是生成C4H10的决速步骤 B. 生成C4H8(g)的活化能大，是C4H8(g)选择性低的主要原因 C. 反应ⅱ在高温条件下自发 D 若减小入口压强，则反应速率减慢，C2H4转化率降低 12. 在金属硫化物负载的Rh−Fe催化剂作用下，CH4可在室温下高效转化为CH3COOH，其可能的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A. 此过程从原子利用率角度分析，不符合绿色化学 B. 若以CD4为原料发生上述转化，产物溶于H2O可得到CD3COOD和CD3COOH C. 反应过程中，金属元素的化合价不发生变化 D. 每消耗1 mol O2，可生成1 mol CH3COOH 13. 金属钼(Mo)形成的某种硫化物可用作固态钠离子电池正极材料，其晶体结构如图1所示(A、B两层不断重复)，图2为单层俯视图的一部分。下列说法不正确的是 　　 A. 该晶体属于混合型晶体 B. 该化合物的化学式为MoS2 C. 该物质也可用作润滑剂 D. S原子的配位数为6 14. 甲、乙、丙、丁、戊均为短周期元素组成的单质或化合物，其中甲是一种有色气体单质，丙和丁的焰色均呈黄色，且丙的摩尔质量数值比丁的大16，它们有如图所示的转化关系(部分条件和产物省略)。下列叙述正确的是 A. 实验室可用向下排空气法收集甲 B. 可用干燥的试纸测定反应①中的乙是否过量 C. 工业生产中，反应③通常在阳离子交换膜电解槽中进行 D. 当反应②和反应③生成等量的甲时，两反应转移的电子数相等 15. 25°C时，用溶液滴定溶液，滴定曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 时，若的电离常数分别为、，则 B. a→b→c的滴定过程中，水的电离程度先增大后减小 C. a点溶液中： D. 点溶液中： 二、流程题： 16. 一种废旧三元锂电池正极材料(主要成分为，含少量元素和元素)回收再生工艺如图所示。回答下列问题： 已知：HES为辛酸和月桂酸混合而成的疏水型溶剂。 （1）已知该正极材料中镍离子的价层电子数与基态铁原子的相同，则该镍离子的化合价为_______。 （2）“还原浸出”时，LCHM(半胱氨酸盐酸盐)的浓度和咖啡渣的相对含量与金属离子浸出率的关系如图所示。 ①最佳的浸出条件是_______，相对含量_______。 ②浸出时，LCHM中的阳离子将还原为，自身被氧化为含—的弱酸性微粒，该过程的离子方程式为_______。 ③咖啡渣作为辅助还原剂，其优点为_______(写出一点即可)。 （3）“萃取”时，HES能选择性萃取和_______，从化学键形成的角度分析，能与HES中的羧基结合的原因是_______。 （4）“反萃取”后得到的滤液需经过_______(填操作名称)将HES从体系中分离。 （5）前驱体与混合，在空气中经高温固相反应再生成正极材料的化学方程式为_______。 三、实验题： 17. [二草酸合铜（Ⅱ）酸钾]是一种化工原料，可用于医药、催化、能源等领域。某实验室制备并探究不同条件下二草酸合铜（Ⅱ）酸钾的水合物产物的区别的实验过程如图所示： 探究滤液体积与产物步骤的操作：先测定浓缩前滤液的体积记为，用水浴加热浓缩，并测定浓缩后体积记为，经一系列操作后，洗涤、干燥，得到二草酸合铜（Ⅱ）酸钾水合晶体，进行表征和分析。 已知：①在水溶液中草酸受热会少量分解。 ②相同条件下，红外光谱的吸收峰透过率越低说明该组分的含量越高。 回答下列问题： （1）制取过程中，需要先配制一定物质的量浓度的溶液，该过程中下列仪器不需要的是______（填仪器名称）。 （2）配制和混合液步骤中，溶解草酸需微热的原因是______；需分批次加入的原因是______；计算可知原料配比为，写出该过程反应的化学方程式：______。 （3）探究滤液体积与产物步骤中，“一系列操作”指______。 （4）最终得到的二草酸合铜（Ⅱ）酸钾水合晶体有两种晶型：灰蓝色较为松散的针状晶体（简称SⅠ）和深蓝色片状晶体（简称SⅡ），下表是浓缩体积与产物的关系： 浓缩体积 产品外观 产率/% 几乎全部针状 60 针状为主 68 片状为主 66 几乎全部片状 62 ①由表中信息可以得出浓缩体积与产物的关系是浓缩过程中蒸发掉的水分越少，越容易得到______（填“SⅠ”或“SⅡ”）。 ②下图是两种产物的红外光谱（波数和附近为水的特征吸收峰），从光谱可知两种晶体中结晶水含量较高的是______（填“SⅠ”或“SⅡ”）。 四、简答题： 18. 以氧化还原反应原理为载体的烟气脱硫脱硝技术是应用于氮氧化物、硫氧化物处理的一项锅炉烟气净化技术。回答下列问题： Ⅰ．/复合吸收剂可用于烟气的脱硫脱硝。已知：溶液呈弱碱性，一定条件下水解为和；易溶于水；NO、、、都能被还原为。 （1）将通入、的混合液中可制备(全部转化为)。中Cl元素的化合价为_______，制备的离子方程式为_______。 （2）/用于燃煤烟气脱硫脱硝，工作过程中能将NO氧化为。下图吸收液中尿素质量分数为10%，，其对脱除效果的影响(反应温度为55℃，吸收液pH为4，烟气中NO、的浓度分别为360、1000)如下图所示。 ①烟气中_______，单独用尿素溶液作吸收液时生成，属于_______(填字母)。 A．正盐 B．酸式盐 C．硫酸盐 ②工作过程中发生多个反应，其中与反应生成HCl与，该反应的离子方程式为_______，随增大，NO脱除效率快速增加直至接近于100%，其原因是_______。 Ⅱ．在一定条件下能有效去除烟气中的NO，其可能的反应机理如下图所示(·OH表示羟基自由基，其中O元素为-1价，·表示未成对电子)。 （3）在_______(填“阴”或“阳”)极生成，在净化器中生成1mol ，消耗·OH的数目为_______(为阿伏加德罗常数的值)。 五、推断题： 19. 有机物是一种治疗各种疼痛以及减轻发热症状药物的中间体，工业上一种利用煤化工产品制备的流程如图所示。 （1）的化学名称是___________，中含氧官能团的名称为___________。 （2）的反应类型为___________。 （3）中手性碳原子的数目为___________。 （4）结合已有知识，写出的化学方程式：___________。 （5）有机物是的同系物，且相对分子质量比大14，同时满足下列条件的的同分异构体共有___________种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱有六组峰且峰面积比为的结构简式为___________(任写一种)。 ①苯环上连有两个侧链；②能发生银镜反应；③存在碳碳双键。 （6）设计以和为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 $ 河南省新乡市河南师范大学附属中学2025—2026学年高三上学期期中考试 化学 可能用到的相对原子质量：-1、-12、-16、-14、-32、-35.5、-23、-7、-39、-40、-24、-56、-64、-59、-59、-55、-27、-96、-103、-31 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，写在试卷上无效。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题： 1. 中华文化源远流长，古文物历经千年流传至今与其材质有着密不可分的关系。下列文物的主要成分属于合金的是 A. 兰亭集序（绢本） B. 西汉玉器皇后之玺 C.玉猪龙 D.双面神人青铜头像 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．绢帛的主要成分为蛋白质，故不选A； B．玉玺的主要成分为硅酸盐，故不选B； C．玉猪龙的主要成分为硅酸盐，故不选C； D．双面神人青铜头像的主要成分为铜合金，故选D。 选D。 2. 下列方程式正确的是 A. Ca(OH)2溶液中通入少量SO2气体：2OH−＋SO2=SO＋H2O B. K2CrO4溶液中加H2SO4后变色：2CrO(黄色)＋2H+Cr2O(橙红色)＋H2O C. 甲醛与足量银氨溶液反应：HCHO＋2[Ag(NH3)2]OH2Ag↓＋HCOONH4＋3NH3＋H2O D SiCl4水解：SiCl4＋2H2O=SiO2↓＋4HCl 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ca(OH)2溶液中通入少量SO2气体，反应生成亚硫酸钙沉淀，Ca2++2OH−＋SO2=CaSO3↓+H2O，A错误； B．酸性条件下CrO与H+反应生成Cr2O，方程式符合实际且配平正确，B正确； C．1mol甲醛发生银镜反应生成4mol Ag，同时生成碳酸铵，HCHO＋4[Ag(NH3)2]OH4Ag↓＋(NH4)2CO3＋6NH3＋2H2O，C错误； D．SiCl4水解实际生成H4SiO4，而非直接生成SiO2，SiCl4＋4H2O= H4SiO4↓＋4HCl，D错误； 故选B。 3. 某元素(该元素仅为Cu或Fe或N或S)的“价—类”二维关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 若a为气体，则其简单气态氢化物能使蓝色石蕊试纸变红 B. 若d为红棕色固体，则f不能由化合反应得到 C. 若b能溶于稀硫酸生成a与g，则e受热易分解 D. 若a为淡黄色固体，则i的浓溶液常温下不能与单质铁反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．a为气体单质，则为N2，其简单气态氢化物NH3是一种碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A错误； B．d为红棕色固体，则为Fe2O3，那么f为Fe(OH)3，而Fe(OH)2与氧气、水生成Fe(OH)3的反应属于化合反应()，B错误； C．b为氧化物，b(其中非氧元素化合价为+1)能溶于稀硫酸生成a(单质)与g(其中非氧元素化合价为+2)，则b为Cu2O、a为Cu、g为CuSO4；故e为Cu(OH)2，Cu(OH)2受热易分解为CuO和水，C正确； D．a为淡黄色固体，则为S，i为H2SO4，浓硫酸常温下能氧化Fe使其钝化，而不是不发生反应，D错误； 故答案为C。 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. 氢氧化钡溶液与稀硫酸反应： B. 通入足量溶液中： C. 溶液中加入过量澄清石灰水： D. 溶液中通入： 【答案】B 【解析】 【详解】A．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应的离子方程式应为：。选项漏掉了和生成水的部分，A错误； B．通入足量溶液中，作为氧化剂将氧化为，自身部分被还原为，部分与结合生成，且满足电荷守恒，原子守恒和电子转移守恒，B正确； C．与过量澄清石灰水反应时，过量会优先与生成，而应生成溶解度更小的沉淀而非（碳酸镁微溶，氢氧化镁难溶）。正确反应式为：，C错误； D．为稳定配离子，很难解离出。通入后，直接与配离子反应生成沉淀，正确反应式为：，D错误； 故答案选B。 5. 下列有关实验装置正确且能达到实验目的的是 A. 利用装置甲可测定有机物C2H6O结构 B. 探究石蜡油裂解生成不饱和烃 C. 装置丙用焰色试验检验固体中是否含有钾元素 D. 该装置可实现随关随停的操作 【答案】B 【解析】 【详解】A．装置甲用于测定有机物（乙醇）的结构，需通过测量乙醇与钠反应生成氢气的体积来推断。但乙醇水溶液中的水也会与钠反应，干扰实验，因此该装置不能达到实验目的，且排水测气体体积时导气管应短进长处，A错误； B．石蜡油在碎瓷片催化下裂解生成不饱和烃，不饱和烃能使酸性KMnO4溶液褪色，装置可通过酸性高锰酸钾溶液是否褪色验证，B正确； C．用焰色试验检验钾元素时，需透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，装置丙未进行此操作，无法准确检验，不能达到实验目的，C错误； D．该装置中的二氧化锰是粉末状固体，与过氧化氢接触后，关闭活塞不能使固体与液体分离，无法实现随关随停的操作，D错误； 故答案为B。 6. 探究NaNO2的还原性和氧化性的强弱。 已知：K2MnO4溶液(绿色)在酸性环境中不稳定，转化为MnO2和KMnO4。 下列说法错误的是 A. 过程Ⅰ发生的反应的离子方程式为：2++2OH-2++H2O B. 过程Ⅱ未得到紫色溶液，可能是转化为MnO4-的速率小于氧化的速率 C. 过程Ⅳ得到淡黄色溶液可推知氧化了I- D. 该实验证明对应的实验条件下，的还原性强于和Mn2+ 【答案】C 【解析】 【分析】依据图示分析，反应Ⅰ产生了绿色溶液，结合题目信息可知发生的反应为：，生成了绿色的K2MnO4溶液；反应Ⅱ为向绿色溶液中滴加醋酸溶液至溶液呈弱酸性，由于K2MnO4溶液(绿色)在酸性环境中不稳定，转化为MnO2和KMnO4，图中只得到了棕黑色沉淀和无色溶液，说明反应产生的沉淀为MnO2；反应Ⅲ继续滴加醋酸溶液，沉淀消失，即与发生了反应：，反应结束后得到了x mL的无色溶液（含、）；反应Ⅳ加入足量的稀KI溶液，后加入稀硫酸至溶液的pH为y，碘离子被氧化为碘单质（浅黄色溶液），产生了NO气体，NO遇空气产生了NO2（淡棕色气体）；据此作答。 【详解】A．由已知可知反应Ⅰ产生了绿色溶液，即与KMnO4在碱性条件下加热反应产生K2MnO4，依据氧化还原反应原理书写离子方程式为：，A不符合题意； B． K2MnO4溶液在酸性环境中不稳定，转化为和KMnO4，但反应Ⅱ中未出现紫色现象，说明KMnO4被消耗，则可能为转化为的速率小于氧化的速率，B不符合题意； C．依据分析反应Ⅲ结束后得到了x mL的无色溶液，含、，均具有氧化性，加入碘化钾溶液反应产生碘单质，不能说明是氧化了I-，C符合题意； D．依据分析，结合氧化还原反应原理：还原剂的还原性大于还原产物的还原性；由反应Ⅰ：可知，还原性：大于；由反应Ⅲ：可知，还原性：大于，D不符合题意； 故答案选C。 阅读下列材料，完成各小题。 固体电解质具有高离子导电性，是固态锂电池最理想的电解质之一。部分制备步骤如下： ⅰ．硫粉加入溶液中，得到微黄色的纳米溶胶 ⅱ．无水乙腈(熔点沸点)为溶剂时，与按物质的量比为混合，得到清澈、淡黄色的纳米溶胶。 ⅲ．将纳米溶胶与一定比例的与混合搅拌，即可得到纳米溶胶。 已知：合成(五硫化二磷)，又称十硫化四磷()的反应过程表示如下： 7. 设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 固体中孤电子对数为 B. 溶液中阴离子总数大于 C. 标准状况下，中，碳原子总数为 D. 完全转化为时，转移的电子数为 8. 由下列物质结构或性质能得出相应结论的是 选项 事实或现象 结论 A 和均呈正四面体结构 正四面体分子的键角都相等 B 碱金属的硫酸盐焰色试验时，产生特征颜色的火焰 碱金属元素的电负性小 C 和都是离子晶体 离子键百分数： D 为极性分子，且与水分子间能形成氢键 极易溶于水 A. A B. B C. C D. D 【答案】7. B 8. D 【解析】 【7题详解】 A．根据材料中分子的结构，分子中每个原子形成两根共价键，则每个原子周围2对孤电子对，32g的物质的量为，则32g固体中孤电子对数为，A错误； B．的物质的量为0.1 mol，溶液中由于水解，导致溶液中阴离子总数增多，故大于，B正确； C．熔点沸点，标准状况下是液态，不能用气体摩尔体积22.4 L/mol计算其物质的量，所以无法计算碳原子数，C错误； D．中P为0价，中P为+5价，完全转化为时转移电子数为，D错误； 故答案选B。 【8题详解】 A．的正四面体键角为60°，的正四面体键角为109°28′，键角不相等，A错误； B．焰色试验是物理变化，与电负性（化学性质）无关，B错误； C．离子键百分数与电负性差值有关，中与S的电负性差值比中的电负性差值大，故中离子键百分数更大，C错误； D．是极性分子，且与水分子间能形成氢键，根据 “相似相溶” 及氢键作用，极易溶于水，D正确； 故答案选D。 9. 某研究小组探究甘油与丁酸化合成单丁酸甘油酯的动力学过程，反应过程可简化为如下反应： 式中：G表示甘油，A表示丁酸，表示单丁酸甘油酯，表示二丁酸甘油酯（下同）。反应过程中丁酸的消耗速率可表示为，、、分别为反应①②③的速率常数，满足公式（为活化能，为温度，、为常数）。通过计算得到反应①②③的活化能分别为、、。 下列说法正确的是 A. 升高相同的温度，、、均增大，且增大幅度： B. 反应①的平衡常数 C. 反应①为放热反应 D. 增加催化剂用量，反应活化能降低，反应速率加快，单丁酸甘油酯的平衡产率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．活化能越大，升温时速率常数k的增幅越大，反应①、②、③的活化能分别为60.1、51.2、63.3 kJ/mol，因此Δk3＞Δk1＞Δk2，故A错误； B．可逆反应达到平衡时，正逆反应速率相等，所以平衡常数K等于正反应速率常数k1与逆反应速率常数k2的比值，即K=，故B正确； C．反应①的ΔH=Ea(正)−Ea(逆)=60.1−51.2=8.9 kJ/mol＞0，说明该反应为吸热反应，故C错误； D．催化剂仅降低活化能，加快反应速率，但不改变平衡状态，因此单丁酸甘油酯的平衡产率不变，故D错误； 选B。 10. 环糊精改性制备的环糊精/纳米磁性微球，可用于高效吸附，吸附过程中中的原子与形成配位键占据活性吸附位点，机理如图所示。吸附结束后，可用脱除而实现的循环利用。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 基态原子的核外价电子排布式为 B. 可通过射线衍射测定纳米磁性微球是否为晶体 C. 吸附过程中，中的原子提供空轨道，提供孤电子对 D. 常温下，，则的该废水中含有的个数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．基态原子的核外价电子排布式为，A错误； B．X射线衍射可以判断纳米磁性微球是否为晶体，B正确； C．吸附过程中，中的原子提供孤电子对，提供空轨道，C错误； D．没有给出废水的体积，D错误； 故答案为B。 11. 一定温度下，将体积比为2∶1的C2H4、H2按一定流速进入装有催化剂的恒容容器(入口压强为100 kPa)发生反应： ⅰ．2C2H4(g)C4H8(g) ΔH1=−104.7 kJ·mol−1 ⅱ．2C2H4(g)＋H2(g)C4H10(g) ΔH2=−230.7 kJ·mol−1 反应的进程如下图所示。下列说法不正确的是 A. 根据图示，反应*C2H5＋*C2H4→*C4H9是生成C4H10的决速步骤 B. 生成C4H8(g)的活化能大，是C4H8(g)选择性低的主要原因 C. 反应ⅱ在高温条件下自发 D. 若减小入口压强，则反应速率减慢，C2H4转化率降低 【答案】C 【解析】 【详解】A．决速步骤是活化能最大的步骤，即反应进程中基元反应始态与过渡态能量差最大的一步，生成C4H10的路径中，*C2H5+*C2H4→*C4H9对应过渡态TSⅡ，其活化能（过渡态与前中间体能量差）大于过渡态TSⅠ与后续步骤，故为决速步骤，A正确； B．由能量图可知，过渡态TSⅡ之后（即*C4H9中间体之后）的进程生成C4H8(g)的路径活化能（如对应的能量）高于生成C4H10(g)的路径，活化能大导致反应速率慢，故C4H8选择性低，B正确； C．反应ⅱ为2C2H4(g)+H2(g)C4H10(g)，ΔH=-230.7 kJ/mol（放热，ΔH<0），反应前后气体分子数减少（3→1），ΔS<0。根据，高温时（正值）增大，ΔG可能变为正值，反应不自发，该反应低温自发，C错误； D．减小压强，气体浓度降低，反应速率减慢；2个反应均为气体分子数减少的反应，减压平衡逆向移动，C2H4转化率降低，D正确； 故选C。 12. 在金属硫化物负载的Rh−Fe催化剂作用下，CH4可在室温下高效转化为CH3COOH，其可能的反应机理如图所示。下列说法正确的是 A. 此过程从原子利用率角度分析，不符合绿色化学 B. 若以CD4为原料发生上述转化，产物溶于H2O可得到CD3COOD和CD3COOH C. 反应过程中，金属元素的化合价不发生变化 D 每消耗1 mol O2，可生成1 mol CH3COOH 【答案】B 【解析】 【分析】由反应历程可知，总反应为，据此解答。 【详解】A．该反应为化合反应，原子利用率为100%，符合绿色化学，A错误； B．若以CD4为原料，有反应历程可知，会生成CD3COOD，产物溶于H2O时，其存在电离平衡：CD3COODCD3COO-+D+，CD3COO-结合水电离出的H+可得到CD3COOH，B正确； C．由反应历程可知，催化剂Rh−Fe有连接4个S原子和2个S原子的，这两种类型的原子成键数目均会发生改变，所以Rh和Fe的化合价均发生变化，C错误； D．由总反应可知，每消耗1 mol O2，可生成2mol CH3COOH，D错误； 故选B。 13. 金属钼(Mo)形成的某种硫化物可用作固态钠离子电池正极材料，其晶体结构如图1所示(A、B两层不断重复)，图2为单层俯视图的一部分。下列说法不正确的是 　　 A. 该晶体属于混合型晶体 B. 该化合物的化学式为MoS2 C. 该物质也可用作润滑剂 D. S原子的配位数为6 【答案】D 【解析】 【详解】A．该晶体层内存在共价键，层间通过范德华力结合，同时具有共价晶体和分子晶体的特征，属于混合型晶体，A正确； B．由单层俯视图可知，每个Mo原子周围有6个S原子，每个S原子周围有3个Mo原子，故Mo与S的原子个数比为，化学式为，B正确； C．该晶体层间存在范德华力，层间易滑动，类似石墨，可用作润滑剂，C正确； D．S原子的配位数指其周围距离最近且等距离的Mo原子数，由单层俯视图可知，每个S原子周围有3个Mo原子，故S原子的配位数为3，D错误； 故选D 14. 甲、乙、丙、丁、戊均为短周期元素组成的单质或化合物，其中甲是一种有色气体单质，丙和丁的焰色均呈黄色，且丙的摩尔质量数值比丁的大16，它们有如图所示的转化关系(部分条件和产物省略)。下列叙述正确的是 A. 实验室可用向下排空气法收集甲 B. 可用干燥的试纸测定反应①中的乙是否过量 C. 工业生产中，反应③通常在阳离子交换膜电解槽中进行 D. 当反应②和反应③生成等量的甲时，两反应转移的电子数相等 【答案】C 【解析】 【分析】甲、乙、丙、丁、戊均为短周期元素组成的单质或化合物，其中甲是一种有色气体单质，则甲为氯气，丙和丁的焰色均呈黄色，且丙的摩尔质量数值比丁的大16，丙和丁在酸性条件下可以生成氯气，则丙为次氯酸钠，丁为氯化钠，丁和戊在电解的条件下发生反应③可以生成氯气和乙，则反应③为电解饱和食盐水，则乙为氢氧化钠，戊为水，据此解答。 【详解】A．甲氯气，氯气密度比空气大，应用向上排空气法收集，或排饱和食盐水法收集，故A错误； B．反应①为氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应产物次氯酸钠具有强氧化性，会使试纸褪色，因此不能用干燥的试纸测定反应①中的乙是否过量，故B错误； C．反应③为电解饱和食盐水，工业上通常在阳离子交换膜电解槽中进行，故C正确； D．反应②为，生成时转移1 mol电子；反应③为，生成时转移2 mol电子，所以生成等量的氯气时，两反应转移的电子数不相等，故D错误； 故选C。 15. 25°C时，用溶液滴定溶液，滴定曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 时，若的电离常数分别为、，则 B. a→b→c的滴定过程中，水的电离程度先增大后减小 C. a点溶液中： D. 点溶液中： 【答案】C 【解析】 【分析】初始时，NaHX溶液呈酸性， a点时，n(NaOH)=n(NaHX)，b点时，NaOH恰好和NaHX完全反应，溶质为Na2X，此时pH=10，说明A2-能发生水解，结合初始溶液呈酸性可知，HX-电离程度大于水解程度，c点时n(NaOH)=2n(NaHX)，溶质为等浓度的NaOH和Na2X混合溶液。 【详解】A．由分析可知，b点时溶质为Na2X，此时pH=10，c(H+)=1×10-10mol/L，c(OH-)=1×10-4mol/L，，，由于，则·，故A正确； B．b点溶质为Na2X，X2-水解促进水的电离，故在b点水的电离程度最大，即a→b→c的滴定过程中，水的电离程度先逐渐增大后减小，故B正确； C．a点溶质为等浓度的NaHX和Na2X混合溶液，存在质子守恒c(OH-)=c(H+)+c(H2X)+c(HX-)-c(X2-)，此时溶液呈酸性，则 c(X2-)>c(H2X)+c(HX-)，即c(X2-)>c(HX-)+3c(H2X)，故C错误； D．c点溶质为等浓度的NaOH和Na2X混合溶液，X2-离子水解，则离子浓度大小顺序为c(Na+)>c(OH-)>c(X2-)>c(HX-)，故D正确； 综上所述，答案选C。 二、流程题： 16. 一种废旧三元锂电池正极材料(主要成分为，含少量元素和元素)的回收再生工艺如图所示。回答下列问题： 已知：HES为辛酸和月桂酸混合而成的疏水型溶剂。 （1）已知该正极材料中镍离子的价层电子数与基态铁原子的相同，则该镍离子的化合价为_______。 （2）“还原浸出”时，LCHM(半胱氨酸盐酸盐)的浓度和咖啡渣的相对含量与金属离子浸出率的关系如图所示。 ①最佳的浸出条件是_______，相对含量_______。 ②浸出时，LCHM中的阳离子将还原为，自身被氧化为含—的弱酸性微粒，该过程的离子方程式为_______。 ③咖啡渣作为辅助还原剂，其优点为_______(写出一点即可)。 （3）“萃取”时，HES能选择性萃取和_______，从化学键形成的角度分析，能与HES中的羧基结合的原因是_______。 （4）“反萃取”后得到的滤液需经过_______(填操作名称)将HES从体系中分离。 （5）前驱体与混合，在空气中经高温固相反应再生成正极材料的化学方程式为_______。 【答案】（1）+2 （2） ①. 0.3 ②. 0.50 ③. ④. 咖啡渣废物再利用，绿色环保；减少还原剂LCHM的用量 （3） ①. ②. 有空轨道，可与羧基中的形成配位键 （4）分液 （5） 【解析】 【分析】废旧正极片经预处理（如拆解、粉碎等）得到粉料，随后通过 “还原浸出” 过程，利用合适试剂使正极材料中的金属元素（），以及杂质进入溶液，为后续分离做准备，加入HES萃取出这些离子，然后加入草酸共沉淀，及加入碳酸钠沉锂，最终得到再生正极片。 【小问1详解】 基态铁原子的核外电子排布式为，其价层电子为。已知该正极材料中镍离子的价层电子数与基态铁原子的相同，镍原子的核外电子排布式为，若镍离子价层电子数为8（基态铁原子价层电子数为8），则镍原子失去2个电子，所以该镍离子的化合价为+2，故答案为：+2； 【小问2详解】 ①有图可知，时金属离子浸出率高且不浪费原料，相对含量为时金属离子浸出率最高，故答案为：0.3；0.50； ②浸出时，LCHM中的阳离子将还原为，自身被氧化为含—的弱酸性微粒，该过程的离子方程式为； ③咖啡渣废物再利用，绿色环保；作为辅助还原剂可以减少还原剂LCHM的用量，故答案为：咖啡渣废物再利用，绿色环保；减少还原剂LCHM的用量； 【小问3详解】 因后续要再生正极片，所以“萃取”这一步要把、元素除掉；有空轨道，可与羧基中的形成配位键，故答案为：；有空轨道，可与羧基中的形成配位键； 【小问4详解】 由已知可知HES为疏水型溶剂，所以与水溶液分离需采取分液操作，故答案为：分液； 【小问5详解】 由题，前驱体与混合，在空气中经高温固相反应再生成正极材料的化学方程式为。 【点睛】本题主要考查了物质的分离，掌握物质分离的方法，结合物质性质，提炼题给信息是解答该题的关键。 三、实验题： 17. [二草酸合铜（Ⅱ）酸钾]是一种化工原料，可用于医药、催化、能源等领域。某实验室制备并探究不同条件下二草酸合铜（Ⅱ）酸钾的水合物产物的区别的实验过程如图所示： 探究滤液体积与产物步骤的操作：先测定浓缩前滤液的体积记为，用水浴加热浓缩，并测定浓缩后体积记为，经一系列操作后，洗涤、干燥，得到二草酸合铜（Ⅱ）酸钾水合晶体，进行表征和分析。 已知：①在水溶液中草酸受热会少量分解。 ②相同条件下，红外光谱的吸收峰透过率越低说明该组分的含量越高。 回答下列问题： （1）制取过程中，需要先配制一定物质的量浓度的溶液，该过程中下列仪器不需要的是______（填仪器名称）。 （2）配制和混合液步骤中，溶解草酸需微热的原因是______；需分批次加入的原因是______；计算可知原料配比为，写出该过程反应的化学方程式：______。 （3）探究滤液体积与产物步骤中，“一系列操作”指______。 （4）最终得到的二草酸合铜（Ⅱ）酸钾水合晶体有两种晶型：灰蓝色较为松散的针状晶体（简称SⅠ）和深蓝色片状晶体（简称SⅡ），下表是浓缩体积与产物的关系： 浓缩体积 产品外观 产率/% 几乎全部针状 60 针状为主 68 片状为主 66 几乎全部片状 62 ①由表中信息可以得出浓缩体积与产物关系是浓缩过程中蒸发掉的水分越少，越容易得到______（填“SⅠ”或“SⅡ”）。 ②下图是两种产物的红外光谱（波数和附近为水的特征吸收峰），从光谱可知两种晶体中结晶水含量较高的是______（填“SⅠ”或“SⅡ”）。 【答案】（1）分液漏斗、球形冷凝管 （2） ①. 温度过高草酸会分解，而温度过低草酸溶解速率过低 ②. 避免一次加入过多，反应过快，局部温度过高 ③. （3）冷却结晶、过滤 （4） ①. SⅠ ②. SⅠ 【解析】 【分析】溶解后加水溶解，然后加入KOH，搅拌、加热煮沸、趁热过滤得到CuO，加水微热溶解后分批次加入制备和混合溶液，将CuO加入和混合溶液后用水浴加热30 min、趁热过滤，再将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到[二草酸合铜（Ⅱ）酸钾]晶体，其中蒸发水体积会影响产物的晶型。 【小问1详解】 配制一定物质的量浓度的溶液，需要的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等，故不需要的仪器为分液漏斗、球形冷凝管。 【小问2详解】 微热可以从两个角度分析：温度过低草酸溶解速率过慢，温度过高则草酸分解；和草酸反应放热，需分批次加入，以免反应过快，局部温度过高，草酸分解；反应生成草酸氢钾、草酸钾、水和二氧化碳，化学方程式为。 【小问3详解】 从浓缩溶液中获得晶体的一般方法是冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 【小问4详解】 ①结合表格信息，较大时，产品以针状为主，较小时，产品以片状为主； ②水的特征吸收峰的波数在和附近，观察图可知，在这些波段SⅠ的透过率较低，则说明含水量较高。 【点睛】本题以二草酸合铜（Ⅱ）酸钾为情境，考查仪器名称、实验操作分析等相关知识，意在考查探究与创新能力，科学探究与创新意识的核心素养。 四、简答题： 18. 以氧化还原反应原理为载体的烟气脱硫脱硝技术是应用于氮氧化物、硫氧化物处理的一项锅炉烟气净化技术。回答下列问题： Ⅰ．/复合吸收剂可用于烟气的脱硫脱硝。已知：溶液呈弱碱性，一定条件下水解为和；易溶于水；NO、、、都能被还原为。 （1）将通入、的混合液中可制备(全部转化为)。中Cl元素的化合价为_______，制备的离子方程式为_______。 （2）/用于燃煤烟气脱硫脱硝，工作过程中能将NO氧化为。下图吸收液中尿素质量分数为10%，，其对脱除效果的影响(反应温度为55℃，吸收液pH为4，烟气中NO、的浓度分别为360、1000)如下图所示。 ①烟气中_______，单独用尿素溶液作吸收液时生成，属于_______(填字母)。 A．正盐 B．酸式盐 C．硫酸盐 ②工作过程中发生多个反应，其中与反应生成HCl与，该反应的离子方程式为_______，随增大，NO脱除效率快速增加直至接近于100%，其原因是_______。 Ⅱ．在一定条件下能有效去除烟气中的NO，其可能的反应机理如下图所示(·OH表示羟基自由基，其中O元素为-1价，·表示未成对电子)。 （3）在_______(填“阴”或“阳”)极生成，在净化器中生成1mol ，消耗·OH的数目为_______(为阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1） ①. +5 ②. （2） ①. 0.012 ②. A ③. ④. 随的增大，则能将NO完全氧化成NO2，NO2易溶于水并将尿素氧化为N2而除去，导致的脱除效率快速增加直至几乎接近于100% （3） ①. 阳 ②. 3 【解析】 【小问1详解】 中Cl元素的化合价为+5价，制备的离子方程式为； 【小问2详解】 ①NO的浓度为360，则；属于正盐，故选A； ②与反应生成HCl与，离子方程式为；由题干信息可知，ClO2是一种绿色氧化剂，用ClO2/尿素复合液作吸收液时，随的增大，则能将NO完全氧化成NO2，NO2易溶于水并将尿素氧化为N2而除去，导致的脱除效率快速增加直至几乎接近于100%； 【小问3详解】 O2转化为的反应为，其发生的反应是失去电子的氧化反应。故在阳极生成；净化器内NO被·OH氧化为HNO3，发生反应，则生成1mol，消耗·OH的数目为3NA。 五、推断题： 19. 有机物是一种治疗各种疼痛以及减轻发热症状药物的中间体，工业上一种利用煤化工产品制备的流程如图所示。 （1）的化学名称是___________，中含氧官能团的名称为___________。 （2）的反应类型为___________。 （3）中手性碳原子的数目为___________。 （4）结合已有知识，写出的化学方程式：___________。 （5）有机物是的同系物，且相对分子质量比大14，同时满足下列条件的的同分异构体共有___________种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱有六组峰且峰面积比为的结构简式为___________(任写一种)。 ①苯环上连有两个侧链；②能发生银镜反应；③存在碳碳双键。 （6）设计以和为原料制备的合成路线：___________(无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. 甲苯 ②. 羧基 （2）氧化反应 （3）2n （4）+CH3CHO+H2O （5） ①. 18 ②. (或) （6） 【解析】 【分析】B在氢氧化钠溶液的条件下，发生取代反应生成C，C结构式为：，则B的结构式为：，A与氯气在光照条件下，生成B，则A为，C在催化剂氧气条件下，生成D，D的结构式为:，D先发生加成反应，再发生消去，生成F，中醛基被氧化生成羧基，生成G，G与乙二醇发生取代反应，生成I，I发生聚合反应，生成J。 【小问1详解】 根据分析A为，名称为甲苯；G的结构为，含氧官能团的名称是羧基； 【小问2详解】 的反应是苯甲醇在铜催化下，与氧气反应生成苯甲醛，反应类型是氧化反应； 【小问3详解】 碳上连接的四个原子和原子团都不一样的是手性碳，J的结构标记碳为手性碳，共有2n个； 【小问4详解】 为苯甲醛与乙醛发生先发生加成反应，再发生消去，生成F，化学方程式为：+CH3CHO+H2O； 【小问5详解】 同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物。化合物F的同系物M比F的相对分子质量大14，则M比F多一个碳，且存在碳碳双键、醛基。M的同分异构体能发生银镜反应，则含有醛基；苯环上有两个取代基，则2个取代基可以分别为-CH=CHCHO、-CH3；-CH2CHO、-CH=CH2；-CHO、-CH=CHCH3；-CHO、-C(CH3)=CH2；-C(CHO)=CH2，-CH3；-CHO，-CH2CH=CH2，每种情况均存在邻间对3种位置关系，共18种，故答案为：18； ②其中核磁共振氢谱有六组峰且峰面积比为3∶2∶2∶1∶1∶1的结构简式为或； 【小问6详解】 与水解后生成，氧化生成，与在NaOH溶液中加热生成；合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $