2024-2025学年高三下学期开学检测 化学试题

2025年春季学期高三年级开学考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H:10:16Na:23P:31Ca:40Fe:56 Br:80 一、单选题（每小题3分，共14小题，共42分) 1.文物见证历史，化学创造文明。东北三省出土的下列文物据其主要成分不能与其他三项 归为一类的是() A.金代六曲葵花鎏金银盏 B.北燕鸭形玻璃注 C.汉代白玉耳杯 D.新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐 2.下列有关元素单质或化合物的叙述正确的是() A.P4分子呈正四面体，键角为10928' B.NaCI焰色试验为黄色，与CI电子跃迁有关 C.C1基态原子核外电子排布符合构造原理D.OF,是由极性键构成的极性分子 3.下列实验原理或方法正确的是() A.向溴的CC1,溶液中通入石油裂解气，溶液褪色，证明气体为乙烯 B.向盛有银氨溶液的试管中滴入乙醛，振荡，水浴温热，可生成银镜 C.向饱和NaC1溶液中先通入CO2至饱和，再通入H3,可析出NaHCO,固体 D.向PbS黑色悬浊液中加入H,O2,生成白色PbSO4沉淀，证明K(PbS)>K,(PbSO) 4.硫及其化合物部分转化关系如图。设N为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是() A.标准状况下，11.2LSO2中原子总数为0.5NA S02 →S0 B.100mL0.1 mol.L'Na,S03溶液中，sO数目为0.01NA ② S C.反应①每消耗3.4gS,生成物中硫原子数目为0.1N 碱，△LS2 D.反应②每生成1mol还原产物，转移电子数目为2Na 5.某化合物由原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、 W. Q组成（结构如图）。X的最外层电子数等于内层电子数，Y是有机物 分子骨架元素，Q和W能形成两种室温下常见的液态化合物。下列 说法错误的是() A.第一电离能：Y<Z<Q YW. B.该化合物中Q和W之间可形成氢键 C.X与A1元素有相似的性质 D.W、Z、Q三种元素可形成离子化合物 .将NaCI固体与浓硫酸加热生成的HCI气体通至饱和NaCl溶液，可析出用于配制标准溶 液的高纯度NaCl,下列相关实验操作规范的是() 浓硫酸 HCI气体 NaCl晶体 饱和NaCI NaCI固体 溶液 NaCl 溶液 A.制备HCl B.析出NaCl C.过滤 D.定容 A.A B.B C.C D.D 7.中和法生产Na,HPO,12H,O的工艺流程如下： H,PO,- X Na,CO 中和 调→结晶→过滤→干燥→成品 已知：①H,P04的电离常数：K1=6.9×103,K2=6.2×108，K,=4.8×10 ②Na,HPO,·12H,0易风化. 下列说法错误的是() A.c中和’工序若在铁质容器中进行，应先加入Na,CO3溶液 B.调pH?工序中X为NaOH或H,PO4 C.结晶工序中溶液显酸性 D.干燥工序需在低温下进行 8.化学与生活息息相关。下列离子方程式书写正确的是() A.用Na,Co,溶液处理水垢中的CasO,:CaSo,(s)+Co(aq)≥Caco,(s)+sO(aq) B.明矾用于净水：AI++3H,O=A(OH田，↓+3H C.抗酸药中的Mg(OH)2可治疗胃酸过多：OH+H=H,O D.用酸化的KI淀粉溶液检验加碘盐中的IO,:IO,+I+2H=I2+H,O 9.绿色零碳氢能前景广阔。为解决传统电解水制绿氢阳极电势高、反应速率缓慢的问题， 科技工作者设计耦合HCHO高效制H,的方法，装置如图所示。部分反应机理为： 电源 H H-OH HH +2H2。 惰性电极及催化剂 下列说法错误的是( ) HCOO A.相同电量下H2理论产量是传统电解水的1.5 KOH溶液 KOH溶液 倍 HCHo B.阴极反应：2H,O+2e=2OH+H,个 阴离子交换膜 1 C.电解时OH通过阴离子交换膜向b极方向移动 D.阳极反应：2HCHO-2+4OH=2HCO0°+2H,O+H,个 10.AgCN与CH,CH,Br可发生取代反应，反应过程中cN的C原子和N原子均可进攻CH,CHBr, 分别生成腈(CH,CH,CN)和异腈(CH,CH,NC)两种产物。通过量子化学计算得到的反应历程及 能量变化如图(TS为过渡态，I、Ⅱ为后 CH ↑能量 CH 续物)。 CH2 N TS2 C--CH2 由图示信息，下列说法错误的是( Br 异腈 C--Ag Ag----Br AgCN+CHCH2Br A.从CH,CH,Br生成CH,CH,CN和 CH,CH2NC+AgBr Ⅱ 腈 CH CHCN+AgBr CH,CH,NC的反应都是放热反应 CH,CHN≡C-Ag-Br CH,CH2C=N--Ag--Br B.过渡态TS1是由CN的C原子进 反应进程 反应进程 攻CH,CH,Br的-C而形成的 C.I中N-Ag之间的作用力比II中C-Ag之间的作用力弱 D.生成CH,CH,CN放热更多，低温时CH,CH,CN是主要产物 11.某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结 构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是() Li ●C0 os O Li 结构1 晶胞2 晶胞3 A.结构1钴硫化物的化学式为CoSs B.晶胞2中S与S的最短距离为5 C.晶胞2中距Li最近的S有4个 D.晶胞2和晶胞3表示同一晶体 12.根据实验目的设计方案并进行实验，观察到相关现象，其中方案设计或结论不正确的是 ( ) 实验目的 方案设计 现象 结论 探究Cu和浓 将NO,通入下列溶液至饱和： ①无色 Cu和浓NO,反应后溶 变黄色 A NO,反应后溶液 ①浓HNO, ②蓝色 液呈绿色的主要原因是 呈绿色的原因 变绿色 ②CuNO,)2和HNO3,混合溶液 溶有NO2 向等物质的量浓度的KF和 B 比较F与SCN结 KSCN混合溶液中滴加几滴 溶液颜 色无明 结合Fe+的能力： 合Fe+的能力 FeCl,溶液，振荡 显变化 F>SCN 比较H亚与H,S0, 分别测定等物质的量浓度的 前者pH 的酸性 NH,F与(NH4),SO溶液的H 小 酸性：HF>H,SO, 等体积、等物质的量浓度的 温度高 探究温度对反应 的溶液 温度升高，该反应速率 D NaS,O,与HSO,溶液在不同温 速率的影响 中先出 加快 度下反应 现浑浊 A.A B.B C.C D.D 13.常温下、将等体积、浓度均为0.40 ol.L'BaCl,.溶液与新制H,So,溶液混合，出现白色浑浊： 再滴加过量的H,O,溶液，振荡，出现白色沉淀。 己知：H,s0,K1=1.4×102,K。-6.0×108 Km(BaS0,)=5.0x1010,Km(BaS04)=1.0×1010 下列说法不正确的是() A.H,sO,溶液中存在c(H)>c(HSO;)>c(SO)>c(OH) B.将0.40 mol.L'H,S0,溶液稀释到0.20mol.L,c(S0)几乎不变 C.BaCl,溶液与H,So,溶液混合后出现的白色浑浊不含有BaSO, D.存在反应Ba2++H,SO,+H,O,=BaSO,↓+2H+H,C是出现白色沉淀的主要原因 14.25℃下，AgC1、Ag5r和Ag,CrO4的沉淀溶解平衡曲线 如下图所示。某实验小组以K,CO,为指示剂，用AgNO标 准溶液分别滴定含CI水样、含Br水样。 10 已知：①AgCO,为砖红色沉淀； (2.0,7.7) (6.1,6.1) ②相同条件下AgC1溶解度大于AgBr: ③25℃时，pK(H,Cr04)=0.7,pK,(H,Cr04)-6.5。 ① ② ③ pAg-1g[c(Ag)/(molL)] 10 pAg pX=lg[c(X)/molL)](X代表CI、Br或CrO) - 下列说法错误的是() A.曲线②为AgCI沉淀溶解平衡曲线 B.反应Ag,CO,+H≥2Ag+HCrO,的平衡常数K=10s.2 C.滴定C1时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过102.ol.L c(Br） D.滴定Br达终点时，溶液中 =100.5 c(Cro 二、解答题（共58分） 15.羟基磷酸钙Ca.(P0,),OH(1.40≤y≤1.75)是骨骼石灰和牙釉质的主要成分。某课题组按 照下述步骤进行其制备探索：在75℃下向由一定量C(OH),粉末配制的含有分散剂的浆液中， 边搅拌边滴加计算量的稀HPO,,滴加完成后继续搅拌一段时间。冷至室温固液分离，烘干 固体得纳米级微粉产品。制备依据的代表反应式为：5Ca(OH),+3H,P0,=Ca,(PO,),OH+9H,O, 装置如图所示（固定器具已省略）。 熟石灰 -c 稀HPO Ca(OHD,浆液 (已知：减压过滤，其过滤速度较快，不利于提高纳米级微粉产品的产率，也不利于实现稳定 的固液分离)回答问题： (1)装置图中，安装不当的是 (填仪器标号) (2)使用冷凝管的目的是 ，干燥管中熟石灰用于吸收 (填化学式)。 (3)实验中使用水浴加热，其优点为 (4)投料时应使用新制Ca(OH),粉末，以降低杂质 (填化学式)对实验的影响。 (⑤)完成反应后，可以保持产品组成稳定的固液分离方式有 (填标号)。 a.倾倒 b.常压过滤 c.减压过滤 d.离心分离 (6)实验中以题述加料方式所得产品中xy=1.67。某次实验将C(OH),浆液滴入稀H,PO,得到的 产品中xy=1.50。造成这种结果差异的原因是 16.在无氧环境下，CH4经催化脱氢芳构化可以直接转化为高附加值的芳烃产品。一定温度 下，CH4芳构化时同时存在如下反应： i.CH4(g)→C(s)+2H,(g)△H1=+74.6 kJ.mol1△S=80.84Jmol-1K1 ii. 6CH4（g)→CH.(1)+9H2(g)△H, 回答下列问题： (1)反应i在1000K时 (选填“能或不能自发进行。 (②)受反应1影响，随着反应进行，单位时间内甲烷转化率和芳烃产率逐渐降低，原因 是 (3)对催化剂在不同的pH条件下进行处理，能够改变催化剂的活性。将催化剂在5种不同pH 条件下处理后分别用于催化CH4芳构化，相同反应时间内测定相关数据如下表，其中最佳 pH为 理由是 pH CH4平均转化率/% 芳烃平均产率/% 产物中积碳平均含量/% 2.4 9.60 5.35 40.75 4.0 9.80 4.60 45.85 7.0 9.25 4.05 46.80 10.0 10.45 6.45 33.10 12.0 9.95 4.10 49.45 (4)973K10okPa下，在某密闭容器中按n(C,H6):n(CH4)=1:5充入气体，发生反应 CH.(g)+CH,(g→C,H(g+H(g,平衡时CH。与C,H的分压比为4：1，则CH。的平衡转 化率为 ，平衡常数飞=（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的 量分数，列出计算式即可。 (⑤)引入丙烷可促进甲烷芳构化制备苯和二甲苯，反应如下： 催化剂→C6H6(g)+H2(g) CHa (g)+C2Hs(g) (过量)》 CsHi0(g)+H2(g) (两个反应可视为同级数的平行反应) Ea.2-Ea.l 对于同级数的平行反应有V=上1=A1 、rJ,其中V、k分别为反应速率和反应速率常 V,k,A2 数，E,为反应活化能，A1、A为定值，R为常数，T为温度，同一温度下之是定值。已知 E苯<E。二甲苯，若要提高苯的产率，可采取的措施有 17.煤气化渣属于大宗固废，主要成分为Fe,O,AlO,SiO2及少量Mg0等。一种利用酸 浸一碱沉一充钠工艺，制备钠基正极材料NaFePO4和回收Al,O,的流程如下： 浓H,SO,NaOH溶液 稀H,SO。 NHH,PO 煤 气 化 →酸浸→碱沉→煅烧→酸化、还原 水热合成→NaFePO, 渣 滤渣 过量X 足量Fe →滤液2 稳定剂 滤液1一→除杂→水解 →焙烧→AlO Mg(OHD2AI(OHD晶种 已知： ①25℃时， Km[Fe(OH)]=2.8×1039,Km[A1(OH),]=1.3×103,Km[Mg(OH)=5.6×102: ②2Na[A1(OH)4](aq)= AHG-2NaCH(a) 回答下列问题： (1)滤渣”的主要成分为 (填化学式) (2)25℃时，碱沉控制溶液pH至3.0，此时溶液中c(Fe3+)= molL1。 (3)“除杂时需加入的试剂X是 (4)水热合成”中，NH,H,P0,作为磷源，滤液2的作用是 水热合成NaFePO,的离子 方程式为 (⑤)煅烧”得到的物质也能合成钠基正极材料NaFeO, C Na,CO,空气 ↓ 其工艺如下： 碳热还原 焙烧 →NaFeO2 ①该工艺经碳热还原得到Fe,O4,焙烧”生成NaFeO.2 的化学方程式为 ②NFeO,的晶胞结构示意图如甲所示。每个晶胞中含有NaFeO,的单元数有个。 oFe 00 。Na 甲 丙 ③若焙烧温度为700℃，n(Na,CO3):n(Fe,O4)=9:8时，生成纯相Na-.FeO2,则 X= ,其可能的结构示意图为 (选填乙”或丙)。 18.氘代药物M可用于治疗迟发性运动障碍。M的合成路线I如下所示（部分试剂及反应条 件略)。 HO HO H,C-NO2 NO,经两步 HO HO HO HO A B E a D.CO CD,OD D,CO. D.CO M 已知： (1)A→B的反应类型为 (②)B中所含官能团的名称为醛基和 (3)C的化学名称为 (4)在酸催化和加热条件下，G与CD,C0oD反应的化学方程式为 (⑤)K的结构简式为 (⑥)L(CHO)的同分异构体能同时满足以下条件的有_一个（不考虑立体异构体）。 (①含环戊烷基：()含两个甲基：)含碳氧双键 其中，核磁共振氢谱显示五组峰（峰面积比为64：2：1：1）的同分异构体的结构简式为 (只 写一个)。 (⑦)为了减少G的用量，利用上述合成路线I中的相关试剂，并以F为原料，设计M的合成 路线IⅡ.假定每一步反应的产率均为a,合成路线I和IⅡ中1mol F均生成a'molM,理论上G 的用量最少的合成路线Ⅱ为 (涉及合成路线I中的化合物用对应字母表示)。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D B D A C C A A D 题号 11 12 13 14 答案 B C C D 1．A 【知识点】化学科学对人类文明发展的意义、常见合金的组成、含硅的无机非金属材料 【详解】A．金代六曲葵花鎏金银盏是合金，属于无机金属材料； B．北燕鸭形玻璃注是玻璃制品，属于硅酸盐材料； C．汉代白玉耳杯是玉，属于含有微量元素的钙镁硅酸盐材料； D．新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐是陶器，属于硅酸盐材料； 综上A选项材质与其他三项材质不用，不能归为一类，答案选A。 2．D 【知识点】构造原理与元素周期表、极性分子和非极性分子 【详解】A．分子呈正四面体，磷原子在正四面体的四个顶点处，键角为，A错误； B．NaCl焰色试验为黄色，与Na电子跃迁有关，B错误； C．Cu基态原子核外电子排布不符合构造原理，考虑了半满规则和全满规则，价电子排布式为3d104s1，这样能量更低更稳定，C错误； D. 的构型是V形，因此是由极性键构成的极性分子，D正确； 故选D。 3．B 【知识点】实验方案设计、溶度积规则及其应用、乙醛与银氨溶液反应实验探究 【详解】A．石油裂解气含不饱和烃，与溴的四氯化碳发生加成反应，则溶液褪色，不能证明气体为乙烯，故A错误； B．含醛基的有机物可发生银镜反应，则向盛有银氨溶液的试管中滴入乙醛，振荡，水浴温热，可生成银镜，故B正确； C．二氧化碳在水中溶解度不大，应先通入氨气，后通入二氧化碳，可析出NaHCO3固体，故C错误； D．PbS黑色悬浊液中加入H2O2生成白色PbSO4沉淀，可知H2O2氧化PbS，不能证明Ksp(PbS)＞Ksp(PbSO4)，故D错误； 故选：B。 4．D 【知识点】氧化还原反应与NA相关推算、物质结构基础与NA相关推算、盐类水解原理 【详解】A．标况下SO2为气体，11.2L SO2为0.5mol，其含有1.5mol原子，原子数为1.5NA，A错误； B．SO为弱酸阴离子，其在水中易发生水解，因此，100mL 0.1mol L-1 Na2SO3溶液中SO数目小于0.01NA，B错误； C．反应①的方程式为SO2+2H2S=3S+2H2O，反应中每生成3mol S消耗2mol H2S，3.4g H2S为0.1mol，故可以生成0.15mol S，生成的原子数目为0.15NA，C错误； D．反应②的离子方程式为3S+6OH-=SO+2S2-+3H2O，反应的还原产物为S2-，每生成2mol S2-共转移4mol电子，因此，每生成1mol S2-，转移2mol电子，数目为2NA，D正确； 故答案选D。 5．A 【知识点】根据原子结构进行元素种类推断、对角线规律、电离能的概念及变化规律、含有氢键的物质 【分析】X的最外层电子数等于内层电子数，则X的核外电子排布式为，X为Be元素，W只能形成一条共价键，结合W的位置可知W为H元素，Y是有机物分子骨架元素，则Y为C元素，Q和W能形成两种室温下常见的液态化合物，则Q为O元素，则Z为N元素，据此解答。 【详解】A．同一周期，从左到右，元素的第一电离能呈增大的趋势，N原子中2p能级上电子为半满结构，较为稳定，第一电离能大于同周期与之相邻的元素，则第一电离能：C<O<N，故A错误； B．该化合物中O的电负性较大，可以和H之间形成氢键，故B正确； C．Be和Al处在元素周期表的对角线上，具有相似的化学性质，如都具有两性，故C正确； D．H、N、O可以形成离子化合物，如，故D正确； 故选A。 6．C 【知识点】化学实验基本操作、配制实验的步骤及操作、常见气体的制备与收集 【详解】A．NaCl固体与浓硫酸加热生成的HCl气体，缺少加热装置，故A错误； B．氯化氢易溶于水，为充分吸收氯化氢并防止倒吸，氯化氢气体应从连接倒置漏斗的导管通入，故B错误； C．用过滤法分离出氯化钠晶体，故C正确； D．配制氯化钠溶液，定容时眼睛平视刻度线，故D错误； 选C。 7．C 【知识点】盐类水解规律理解及应用、常见无机物的制备、物质分离、提纯的常见物理方法 【分析】和先发生反应，通过加入X调节pH，使产物完全转化为，通过结晶、过滤、干燥，最终得到成品。 【详解】A．铁是较活泼金属，可与反应生成氢气，故“中和”工序若在铁质容器中进行，应先加入溶液，A项正确； B．若“中和”工序加入过量，则需要加入酸性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入；若“中和”工序加入过量，则需要加入碱性物质来调节pH，为了不引入新杂质，可加入NaOH，所以“调pH”工序中X为NaOH或，B项正确； C．“结晶”工序中的溶液为饱和溶液，由已知可知的，，则的水解常数，由于，则的水解程度大于电离程度，溶液显碱性，C项错误； D．由于易风化失去结晶水，故“干燥”工序需要在低温下进行，D项正确； 故选C。 8．A 【知识点】氧化还原反应方程式的书写与配平、明矾的净水作用及原理、沉淀转化、离子方程式的正误判断 【详解】A．用溶液处理水垢中的CaSO4，生成溶解度更小的碳酸钙，，A项正确； B．水解方程式不对，明矾是硫酸铝钾晶体，溶于水，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，可用于净水：，不写沉淀符号，B项错误； C．物质拆分不对，抗酸药中的可治疗胃酸过多，属于难溶性碱，离子方程式：，C项错误； D．未配平方程式，用酸化的KI淀粉溶液检验加碘盐中的，D项错误； 故答案选A。 9．A 【知识点】电解原理的理解及判断、电解池电极反应式及化学方程式的书写、电解池有关计算 【分析】 据图示可知，b电极上HCHO 转化为HCOO-，而HCHO 转化为HCOO-为氧化反应，所以b电极为阳极，a电极为阴极，HCHO为阳极反应物，由反应机理可知：反应后生成的转化为HCOOH。由原子守恒和电荷守恒可知，在生成HCOOH的同时还生成了H-，生成的HCOOH再与氢氧化钾酸碱中和：HCOOH+OH-=HCOO-+H2O，而生成的H-在阳极失电子发生氧化反应生成氢气，即2H--2e-=H2↑，阴极水得电子生成氢气：2H2O+2e-=H2↑+2OH-。 【详解】A．由以上分析可知，阳极反应：①HCHO+OH--e-→HCOOH+H2，②HCOOH+OH-=HCOO-+H2O，阴极反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-，即转移2mol电子时，阴、阳两极各生成1molH2，共2molH2，而传统电解水：，转移2mol电子，只有阴极生成1molH2，所以相同电量下理论产量是传统电解水的2倍，故A错误； B．阴极水得电子生成氢气，阴极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故B正确； C．由电极反应式可知，电解过程中阴极生成OH-，负电荷增多，阳极负电荷减少，要使电解质溶液呈电中性，通过阴离子交换膜向阳极移动，即向b极方向移动，故C正确； D．由以上分析可知，阳极反应涉及到：①HCHO+OH--e-→HCOOH+H2，②HCOOH+OH-=HCOO-+H2O，由(①+②)×2得阳极反应为：，故D正确； 答案选A。 10．D 【知识点】吸热反应和放热反应、活化能对反应速率的影响 【详解】A．由反应历程及能量变化图可知，两种路径生成的产物的总能量均低于反应物，故从生成和的反应都是放热反应，A项正确； B．与Br原子相连的C原子为，由反应历程及能量变化图可知，过渡态TS1是由CN-的C原子进攻的，形成碳碳键，B项正确； C．由反应历程及能量变化图可知，后续物Ⅰ、Ⅱ转化为产物，分别断开的是和，且后者吸收更多的能量，故Ⅰ中“”之间的作用力比Ⅱ中“”之间的作用力弱，C项正确； D．由于生成所需要的活化能高，反应速率慢，故低温时更容易生成，为主要产物，D项错误； 故选D。 11．B 【知识点】根据晶胞结构确定晶体化学式、晶胞的有关计算 【详解】A．由均摊法得，结构1中含有Co的数目为，含有S的数目为，Co与S的原子个数比为9：8，因此结构1的化学式为Co9S8，故A正确； B．由图可知，晶胞2中S与S的最短距离为面对角线的，晶胞边长为a，即S与S的最短距离为：，故B错误； C．如图：，以图中的Li为例，与其最近的S共4个，故C正确； D．如图，当2个晶胞2放在一起时，图中红框截取的部分就是晶胞3，晶胞2和晶胞3表示同一晶体，故D正确； 故选B。 12．C 【知识点】硝酸的强氧化性、温度对化学反应速率的影响、实验方案评价 【详解】A．Cu和浓HNO3反应后生成二氧化氮，探究其溶液呈绿色的原因可以采用对比实验，即将NO2通入①浓HNO3，②Cu(NO3)2和HNO3混合溶液至饱和，现象与原实验一致，可以说明Cu和浓HNO3反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有NO2，故A正确； B．向等物质的量浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴FeCl3溶液，振荡，溶液颜色无明显变化，铁没有与SCN-结合而与F-结合，说明结合Fe3+的能力：F->SCN-，故B正确； C．不应该分别测定等物质的量浓度的与溶液的，因为铵根离子也要水解，且同浓度与的铵根离子浓度不等，不能比较，并且亚硫酸的酸性大于氢氟酸，结论也不对，故C错误； D．探究温度对反应速率的影响，只保留温度一个变量，温度高的溶液中先出现浑浊，能说明温度升高，反应速率加快，故D正确； 故选C。 13．C 【知识点】氧化还原反应在生活、生产中的应用、盐溶液中离子浓度大小的比较、电离平衡常数和电离度 【详解】A．亚硫酸是二元弱酸，存在两步电离，电离方程式为：，，溶液中还存在水的电离，且水的电离比H2SO3的第二步电离还弱，则溶液中，A正确； B．亚硫酸根离子是其二级电离产生的，则稀释的时候对氢离子的影响较大，稀释的时候，亚硫酸的浓度变为原来的一半，另外稀释的平衡常数不变，对第二级电离影响很小，则稀释时亚硫酸根浓度基本不变，B正确； C．加入双氧水之前，生成的白色浑浊为BaSO3沉淀，C错误； D．过氧化氢具有强氧化性，可以将+4价硫氧化为+6价硫酸根离子，则存在反应，，则出现白色沉淀的主要原因生成BaSO4沉淀，D正确； 故选C。 14．D 【知识点】溶度积常数相关计算 【分析】由于AgCl和AgBr中阴、阳离子个数比均为1：1，即两者图象平行，所以①代表，由于相同条件下，AgCl溶解度大于AgBr，即，所以②代表AgCl，则③代表AgBr，根据①上的点（2.0，7.7），可求得，根据②上的点（2.0，7.7），可求得，根据③上的点（6.1，6.1），可求得。 【详解】A．由分析得，曲线②为AgCl沉淀溶解平衡曲线，故A正确； B．反应的平衡常数，故B正确； C．当Cl-恰好沉淀完全时可以得到的饱和溶液，，则，因此，指示剂的浓度不宜超过10-2mol/L，故C正确； D．当Br-到达滴定终点时，，即，，故D错误； 故选D。 15．(1)a (2) 使水冷凝回流 (3) 控温容易 ,受热均匀；无明火，更安全；烧瓶使用后更易清洁(答出任意一点) (4) (5) b d (6)在将浆液滴入稀的整个加料过程中，局部和本体的和都相对过量，限制了向含有更多组成的物质的沉淀转化 【知识点】物质分离、提纯综合应用、物质制备的探究、实验方案评价 【分析】向三颈烧瓶中加入含有一定量的浆液中，水浴加热控制温度为75℃左右，边搅拌边滴加计算量的稀，滴加完成后继续搅拌一段时间，发生反应，冷至室温固液分离，烘干固体得纳米级微粉产品。 【详解】（1）装置图中，搅拌器应插入液面以下进行搅拌，故安装不当的是a； （2）该反应产物为羟基磷酸钙和水，羟基磷酸钙骨骼石灰和牙釉质的主要成分，其熔沸点高，故冷凝管的作用是使水冷凝回流；干燥管中熟石灰用于吸收空气中的二氧化碳，防止与浆液反应生成，影响产品纯度； （3）水浴加热的优点为控温容易、受热均匀、无明火、更安全、烧瓶使用后更易清洁等； （4）投料时应使用新制粉末，易与空气中二氧化碳反应生成碳酸钙固体，故应为降低杂质对实验的影响； （5）a．倾倒法无法有效实现固液分离，故a错误； b．常压过滤，即为普通过滤操作，可以保持产品组成稳定，故b正确； c．减压过滤，俗称抽滤，其过滤速度较快，不利于提高纳米级微粉产品的产率，也不利于实现稳定的固液分离，故c错误； d．离心分离法是利用离心力使重量不同的物质分隔开，可以实现稳定的固液分离，故d正确； 故选bd； （6）题述加料方式所得产品中，某次实验将浆液滴入稀得到的产品中，相当于含量变大，则造成这种结果差异的原因是在将浆液滴入稀的整个加料过程中，局部和本体的和都相对过量，限制了向含有更多组成的物质的沉淀转化。 16．(1)能 (2)反应ⅰ有积炭生成，随着反应的进行，生成的积炭逐渐增多，覆盖在催化剂表面，使催化剂催化性能逐渐降低，化学反应速率减小 (3) 10.0 pH=10.0时，产物中积炭平均含量最低，CH4平均转化率最大，芳烃平均产率最高 (4) 20% 或 (5)加入合适的催化剂(合理即可) 【知识点】化学平衡常数的计算、复合判据、盖斯定律的应用、转化率的计算 【详解】（1）反应ⅰ．，在1000K时，ΔG=ΔH-TΔS=+74.6 kJ·mol-1-1000K×80.84×10-3kJ·mol-1·K-1=-6.24 kJ·mol-1＜0，故反应ⅰ在1000K时能自发进行。 （2）由于反应ⅰ生成固态炭，会覆盖在催化剂表面，从而减小气体与催化剂的接触面积，因此随着反应进行，单位时间内甲烷转化率和芳烃产率逐渐降低。 （3）比较表中数据可以看出，pH=10.0时，CH4平均转化率为最大值10.45%，芳烃平均产率为最大值6.45%，产物中积炭平均含量为最小值33.10%，所以最佳pH为10.0。 （4）下，在某密闭容器中按充入气体，发生反应，平衡时与的分压比为4:1，设起始时C6H6的物质的量为1mol，CH4的物质的量为5mol，参加反应C6H6的物质的量为xmol，则可建立如下三段式： 依题意，，解得x=0.2，平衡时，n(C6H6)=0.8mol，n(CH4)=4.8mol，n(C7H8)=0.2mol，n(H2)=0.2mol，则的平衡转化率为=20%，平衡常数Kp=或。 （5）已知，加入合适的催化剂，选择性降低Ea,苯，加快生成苯的速率，提高苯的产率。所以若要提高苯的产率，可采取的措施有：加入合适的催化剂(合理即可)。 17．(1)SiO2 (2)2.8×10-6 (3)NaOH溶液 (4) 提供Na+和反应所需要的碱性环境 (5) 3 0.25 乙 【知识点】铝盐与强碱溶液反应、溶度积规则及其应用、晶胞的有关计算、陌生氧化还原反应方程式的配平 【分析】煤气化渣(主要成分为及少量MgO等)中加浓硫酸酸浸，SiO2不反应、也不溶解成为滤渣，及少量MgO转化为硫酸铁、硫酸铝和硫酸镁，往其中加氢氧化钠溶液进行碱浸，将铁离子转化为氢氧化铁沉淀；过滤，滤液1中含硫酸铝和硫酸镁，加过量的氢氧化钠溶液使镁离子转化为氢氧化镁沉淀除去，过滤，滤液主要含和NaOH，往其中加氢氧化铝晶种，过滤得Al2O3‧3H2O和NaOH溶液，焙烧Al2O3‧3H2O得Al2O3；在煅烧氢氧化铁所获得的产物中加稀硫酸酸浸、足量的铁还原，然后加NH4H2PO4、稳定剂和滤液2水热合成得NaFePO4。 【详解】（1）煤气化渣(主要成分为及少量MgO等)中加浓硫酸酸浸，SiO2不反应、也不溶解成为滤渣，即“滤渣”的主要成分为SiO2； （2）25℃时，“碱沉”控制溶液pH至3.0，即c(H+)=10-3mol/L，则c(OH-)=10-11mol/L，此时溶液中； （3）“除杂”时需要沉淀镁离子、得，所以加入的试剂X是NaOH溶液； （4）“水热合成”中，作为磷源，“滤液2”为NaOH溶液，其既可以提供合成所需要的Na+，又可以提供反应所需要的碱性环境，水热合成的离子方程式为； （5）①该工艺经碳热还原得到，“焙烧”时、Na2CO3和O2反应生成，其化学方程式为； ②由的晶胞图如甲可知，每个晶胞中含有Fe：4×+2=3，Na：8×+2=3，O：8×+4=6，即每个晶胞中的单元数有3个； ③若“焙烧”温度为时，，生成纯相，则，解得0.25；丙图中Na：1+6×=1.75，，乙图中Na：2+2×=2.25，，则其可能的结构示意图为乙。 18．(1)氧化反应 (2)羟基 (3)硝基甲烷 (4) (5) (6) 11 、 (7)FM 【知识点】同分异构体书写、醇的催化氧化、酯化反应的机理、有机合成路线的设计 【分析】 A发生催化氧化生成B，B与C发生反应生成E，E经两步反应生成F，F与G发生取代反应生成J，根据已知信息，J发生反应生成K，结构简式：，K与L发生反应生成M。 【详解】（1）根据分析可知，A→B的反应类型为氧化反应； （2）B分子中含醛基和羟基； （3）硝基取代甲烷分子中的一个氢原子，形成硝基甲烷； （4）与在酸催化和加热条件下发生反应，符合酯化反应规律，化学方程式：； （5） 根据分析可知，K结构简式：； （6） 的同分异构体能满足：(i)含环戊烷基：(ii)含两个甲基：(iii)含碳氧双键，①若环戊烷基上连接2个取代基，2个取代基为—CH3和，2个取代基可连在同碳、邻碳、间碳上，有3种结构；②若环戊烷基上连接3个取代基，分别为2个甲基和1个醛基，2个甲基有三种位置，如图、、），醛基在环上的位置依次有2、3、3种，共有8种结构；符合条件的同分异构体有11种；核磁共振氢谱显示五组峰(峰面积比为)，说明2个甲基对称，则符合要求的同分异构体结构简式：、； （7） 每一步反应的产率均为a，均生成，说明F生成M分三步进行，F中醛基可与G发生副反应导致G用量多，则可选择先使F发生已知反应成环，进一步与L发生反应，最后与G发生取代，具体路线如下：FM。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $