精品解析：上海市虹口区2026届高三上学期一模统考化学试题

虹口区2025学年度第一学期期终学生学习能力诊断测试 高三化学试卷 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间60分钟。 2.本考试设试卷和答题纸两部分，试卷包括试题与答题要求，所有答案必须涂(选择题)或写(非选择题)在答题纸上，做在试卷上一律不得分。 3.考生务必在答题纸上用水笔清楚填写姓名、准考证号，并将条形码贴在指定位置上。 4.本试题的选择题，没有特别注明，为单选题，只有一个正确选项；注明不定项，有1~2个正确选项，多选、错选不得分，漏选得一半分。 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 K-39 Cr-52 一、N，N-二甲基甲酰胺 N，N二甲基甲酰胺(DMF，结构简式为)被誉为“万能溶剂”，是医药、电子等领域的关键原料。 1. DMF分子中四种元素的原子半径由大到小的顺序正确的是_______。 A. B. C. D. 2. DMF在催化条件下能完全水解，写出该反应的化学方程式_______。 近年来，我国科研团队开发了多项DMF绿色合成新技术，相关成果有转化法和电合成法等。转化法原理如下： 主反应：(g)+H2O(g) ΔH1 副反应： ΔH2 3. 转化法的原料中，属于非极性分子的是_______。(填化学式) 4. 在恒温恒容条件下，若只发生上述主反应，不能说明该反应体系已经达到平衡状态的是_______。(不定项) A. 混合气体的密度保持不变 B. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 C. DMF的体积分数保持不变 D. 和浓度之比保持不变 5. 已知部分共价键的键能如下表所示： 共价键 键能 391 436 803 305 414 464 则ΔH2=_______。 A. 98 B. C. 708 D. 转化为DMF和的机理如图1所示；在催化剂表面加转化为、(*表示吸附)的能量与反应过程如图2所示(TS表示过渡态分子)。 6. 根据图1，下面说法错误的是_______。 A. 该历程有非极性键的断裂和生成 B. 二氧化碳在该过程中作为氧化剂 C. 甲酸和甲醛分别是主反应和副反应的中间体 D. 中键之间的键角为 7. 结合图2解释副产物较少的原因是_______。 电合成法是以低价值的工业副产品为原料，在碳酸钾溶液中电解制备DMF，反应为N(CH3)3+H2O+2H2↑。电解装置如图所示。 8. Ni电极上发生的电极反应式为_______。 9. 一定条件下，Pt电极上DMF的生成速率为，电解100 h后，在Ni电极上收集的在标准状况下的体积约为_______L。 10. 有人建议将转化法和电合成法联用，能更好地生产DMF，其理由是_______。 二、金属有机框架材料 2025年化学诺贝尔奖颁给研究金属有机框架的科学家。金属有机框架是一类由金属离子与有机配体通过配位键自组装形成的多孔晶体材料。MOF-5是其中代表性的材料之一、MOF-5晶体由具有正四面体结构的和有机配体()构成。由于晶胞中的取向不同，导致内部存在两种大小不同的空隙(用圆球表示)。 11. 元素在周期表中的位置为___________。 A. 第四周期ⅤⅢ族 B. 第五周期ⅠB族 C. 第四周期ⅡB族 D. 第五周期ⅡB族 12. 基态氧原子的核外电子排布式为___________。 13. 碳原子和氧原子中第一电离能较大的是___________，从原子结构角度说明理由___________。 MOF-5晶体属于立方晶系，其晶胞由2种不同的结构单元交替构成。 14. 确定该晶体结构可用的仪器分析技术是___________。 A. 红外光谱法 B. 质谱法 C. X射线衍射法 D. 紫外可见光光谱法 15. 每个重复单元中的个数为___________。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 6 16. 298 K、100 kPa下，MOF-5可吸附自身体积数百倍。MOF-5对的吸附过程中___________。 A. ， B. ， C. ， D. ， 17. 下列可以代替为有机配体用于构成金属有机框架，并且能够增大框架孔径的是___________。 A. B. C. D. 18. MOF-5吸附时，会取代与配位，从而破坏晶体结构。从结构角度解释较更易配位的原因___________。 19. 根据金属有机框架的结构，举出其可能的一种用途___________。 三、阿格列汀的合成 阿格列汀是一种酶抑制剂，可用于帮助糖尿病患者改善和控制血糖，其一种合成路线如下所示： 已知：+R-X(X=Br、I)。 20. 已知反应①为取代反应，C的结构简式为___________。 21. 反应②的反应类型为___________。 A. 加成反应 B. 取代反应 C. 还原反应 D. 氧化反应 22. 阿格列汀分子中含有不对称碳原子的数目为___________。 A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个 23. 关于合成路线中涉及相关物质说法正确的是___________。 A. 有机物A是组成人体蛋白质所需氨基酸 B. 有机物B中含氧官能团名称为羧基和酮羰基 C. 有机物E中含有、和sp杂化的碳原子 D. 有机物M中上的氢较上的氢更易被取代 24. 写出反应③的反应式___________。 25. 反应④所需的试剂与条件是___________。 26. 反应⑤使用可以有效提升阿格列汀的产率，原因是___________。 27. 写出C的符合下列要求的一种同分异构体的结构简式___________。 ⅰ．含有硝基()和氨基()，且两者不在同一个碳原子上 ⅱ．核磁共振氢谱中存三组峰，且峰面积相等 ⅲ．分子中不含环状结构 28. 与苯环直接相连的卤原子较与烷基相连的卤原子更难发生取代反应，一般需要较苛刻的条件，如：。设计以甲苯为原料合成有机化合物E()的路线___________(无机原料与有机溶剂任选)。 四、重铬酸钾的制备与测定 铬对人体及动物体有毒害作用。某实验室有一批含废液，同时还含有。用该废液制备晶体的流程如下： 已知：常温下，部分金属氢氧化物沉淀的pH如下表所示： 氢氧化物 开始沉淀时pH 沉淀完全时pH 沉淀开始溶解时pH 4.9 6.8 12 1.5 4.1 - (一)制备重铬酸钾 29. “步骤Ⅰ”中加入KOH溶液调节之间，得到的沉淀是___________。 30. 含铬国家工业污水排放标准不超过，通过计算说明滤液①是否可以直接排放___________。(已知时，的) 31. “步骤Ⅱ”中加入溶液，得到的氧化产物是，写出该反应的离子方程式___________。 32. 实验室用废液制备时，不直接从“步骤Ⅱ”开始，要有“步骤Ⅰ”，其原因是___________。 已知：不同温度下化合物的溶解度(单位：g)如下表： 化合物 KCl 28.0 34.2 40.1 45.8 51.3 56.3 4.7 12.3 26.3 45.6 73 102 7.4 11.1 14.8 18.2 21.4 24.1 33. 根据上表中的数据，由“步骤Ⅲ”得到晶体的依次操作步骤是___________、___________、过滤、洗涤、干燥。 34. 若要得到更纯净的晶体，需要进一步的操作是___________。 35. 结合上表分析，“步骤Ⅲ”不用硫酸调节pH的原因是___________。 (二)测定重铬酸钾的纯度 称取产品2.000 g，配成250.00 mL的溶液，取25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入硫酸溶液、2 g(过量)KI固体，密封在暗处静置，用标准溶液滴定至溶液呈黄绿色，再加入3 mL指示剂，继续滴定至终点。 滴定过程中涉及的反应有： 36. 该滴定过程中指示剂可选用___________。 A. 酚酞试液 B. 甲基橙试液 C. 硝酸银溶液 D. 淀粉溶液 37. 平行滴定三次，平均消耗标准溶液20.11 mL，计算重铬酸钾的纯度___________。(写出计算过程，保留3位小数) 已知： 38. 下列实验操作会使滴定结果偏大是___________。 A. 未润洗盛装溶液的滴定管 B. 滴定振荡时锥形瓶中有液体溅出 C. 滴定前尖嘴处有气泡滴定后气泡消失 D. 锥形瓶未干燥就加入待测液 五、铜及其化合物 铜及其化合物在日常生活中的应用非常广泛。 39. 铜能够在硫蒸气中燃烧生成硫化亚铜，相关的实验装置可选用___________。 A. B. C. D. 40. 硫酸铜可以用于杀灭真菌。实验室用稀与稀的混酸与铜反应制备，原理为：。 (1)为尽可能得到纯净的溶液，混酸中与物质的量之比最好为___________。 A． B． C． D． (2)实验室可用碱性NaClO溶液吸收NO，生成硝酸钠，离子方程式为___________。 41. 与形成的配离子可表示成，已知该配离子中，的4s、4p轨道通过sp杂化后与形成配位键。中含有___________键。 42. 向溶液中匀速滴加氨水，实验数据及现象如下表所示。 时间/s 0~20 20~94 94~144 144~430 pH 从5.2升高至5.9 从5.9升高至6.8 从6.8升高至9.5 从95升高至11.2 现象 无明显现象 产生蓝绿色沉淀且逐渐增多 沉淀无明显变化 ……(产生新的现象) 注：蓝绿色沉淀为碱式硫酸铜。 (1)144~430s过程中的现象为___________。 (2)关于此实验相关说法正确的是___________。 A．0s时溶液，原因可能是 B．20~94s过程中，发生的离子反应为 C．20~94s过程中，溶液中始终存在： D．94~144s过程中，当溶液时水的电离程度最大 一定温度下，液态有机相中存在以下配合反应： 保持温度不变，改变一定浓度有机稀溶液中的浓度，测得溶液中四种含铜微粒分布系数()与的平衡浓度关系如图所示。 43. 在上图中c曲线对应的含铜微粒是___________。 A. B. C. D. 44. 在上述条件下，反应的平衡常数的值___________。 A. 2.0 B. 2.5 C. 3.0 D. 4.5 45. 图中X点对应的平衡浓度为___________(保留2位小数)。 46. 向上述溶液中继续加入有机溶剂进行稀释，体系中与的比值将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)，运用平衡常数相关知识解释原因___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 虹口区2025学年度第一学期期终学生学习能力诊断测试 高三化学试卷 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间60分钟。 2.本考试设试卷和答题纸两部分，试卷包括试题与答题要求，所有答案必须涂(选择题)或写(非选择题)在答题纸上，做在试卷上一律不得分。 3.考生务必在答题纸上用水笔清楚填写姓名、准考证号，并将条形码贴在指定位置上。 4.本试题的选择题，没有特别注明，为单选题，只有一个正确选项；注明不定项，有1~2个正确选项，多选、错选不得分，漏选得一半分。 相对原子质量：H-1 N-14 O-16 K-39 Cr-52 一、N，N-二甲基甲酰胺 N，N二甲基甲酰胺(DMF，结构简式为)被誉为“万能溶剂”，是医药、电子等领域的关键原料。 1. DMF分子中四种元素的原子半径由大到小的顺序正确的是_______。 A. B. C. D. 2. DMF在催化条件下能完全水解，写出该反应的化学方程式_______。 近年来，我国科研团队开发了多项DMF绿色合成新技术，相关成果有转化法和电合成法等。转化法原理如下： 主反应：(g)+H2O(g) ΔH1 副反应： ΔH2 3. 转化法的原料中，属于非极性分子的是_______。(填化学式) 4. 在恒温恒容条件下，若只发生上述主反应，不能说明该反应体系已经达到平衡状态的是_______。(不定项) A. 混合气体的密度保持不变 B. 混合气体的平均摩尔质量保持不变 C. DMF的体积分数保持不变 D. 和的浓度之比保持不变 5. 已知部分共价键的键能如下表所示： 共价键 键能 391 436 803 305 414 464 则ΔH2=_______。 A. 98 B. C. 708 D. 转化为DMF和的机理如图1所示；在催化剂表面加转化为、(*表示吸附)的能量与反应过程如图2所示(TS表示过渡态分子)。 6. 根据图1，下面说法错误的是_______。 A. 该历程有非极性键的断裂和生成 B. 二氧化碳在该过程中作为氧化剂 C. 甲酸和甲醛分别是主反应和副反应的中间体 D. 中键之间的键角为 7. 结合图2解释副产物较少的原因是_______。 电合成法是以低价值的工业副产品为原料，在碳酸钾溶液中电解制备DMF，反应为N(CH3)3+H2O+2H2↑。电解装置如图所示。 8. Ni电极上发生的电极反应式为_______。 9. 一定条件下，Pt电极上DMF的生成速率为，电解100 h后，在Ni电极上收集的在标准状况下的体积约为_______L。 10. 有人建议将转化法和电合成法联用，能更好地生产DMF，其理由是_______。 【答案】1. A 2. 3. CO2、H2 4. A 5. B 6. AD 7 TS3过渡态能量高，反应难以发生，所以副产物较少 8. 2H2O+2e-=H2↑+2OH- 9. 2.464 10. 可以充分利用可再生能源，资源，提高反应效率，降低成本，提高原子利用率，减少环境污染，实现绿色可持续生产 【解析】 【1题详解】 同周期元素从左至右原子半径逐渐减小，H原子半径最小，故，A正确，故选A。 【2题详解】 DMF在催化条件下能完全水解，该反应的化学方程式为。 【3题详解】 转化法的原料中，CO2含有极性键C=O，为直线形分子(O=C=O)，结构对称，正负电荷中心重合，为非极性分子，H2为只含有非极性键的单质分子，属于非极性分子，故属于非极性分子的是CO2、H2。 【4题详解】 A．混合气体的总质量不变，容器体积不变，则混合气体的密度始终不变，故混合气体的密度保持不变，不能判断反应体系已经达到平衡状态，故A符合题意； B．混合气体的总质量不变，混合气体的总物质的量减小，说明混合气体的平均摩尔质量逐渐增大，故混合气体的平均摩尔质量保持不变，能判断反应体系已经达到平衡状态，故B不符合题意； C．DMF的体积分数保持不变，说明各物质的量不变，反应达平衡状态，故C不符合题意； D．随反应进行，的物质的量减小，的物质的量增大，和的浓度之比逐渐减小，故和的浓度之比保持不变，能说明反应达平衡状态，故D不符合题意； 故选A。 【5题详解】 焓变等于反应物的总键能-生成物的总键能，则ΔH2=E(N-H)+2E(C-N)+6E(C-H)+2 E(C=O)+3E(H-H)-3E(C-N)-9E(C- H)-4E(O-H)=E(N-H)-E(C-N)-3E(C-H)+2E(C=O)+3E(H-H)-4E(O-H)=391kJ∙mol-1-305 kJ∙mol-1-3414 kJ∙mol-1+2803 kJ∙mol-1+3436 kJ∙mol-1 -4464 kJ∙mol-1=-98 kJ∙mol-1，B正确； 故选B。 【6题详解】 A．该历程有H2非极性键的断裂，没有非极性键的生成，故A错误； B．二氧化碳该过程中化合价降低，作氧化剂，故B正确； C．甲酸和甲醛分别是主反应和副反应的中间体，故 C正确； D．中N的价层电子对为4对，有一对孤电子对，空间构型为三角锥形，键之间的键角为小于109°28′，故D错误； 故选AD。 【7题详解】 结合图2，副产物较少的原因是TS3一步的基元反应能垒较大，不利于生成副产物。 【8题详解】 根据方程式可知，Ni电极为阴极，水得电子生成氢气，电极上发生的电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-。 【9题详解】 一定条件下，Pt电极上DMF的生成速率为，电解100h后， ， ，。 【10题详解】 将转化法与电合成法联用，能更好地生产DMF，其理由是：可以充分利用可再生能源，资源，提高反应效率，降低成本，提高原子利用率，减少环境污染，实现绿色可持续生产。 二、金属有机框架材料 2025年化学诺贝尔奖颁给研究金属有机框架科学家。金属有机框架是一类由金属离子与有机配体通过配位键自组装形成的多孔晶体材料。MOF-5是其中代表性的材料之一、MOF-5晶体由具有正四面体结构的和有机配体()构成。由于晶胞中的取向不同，导致内部存在两种大小不同的空隙(用圆球表示)。 11. 元素在周期表中的位置为___________。 A. 第四周期ⅤⅢ族 B. 第五周期ⅠB族 C. 第四周期ⅡB族 D. 第五周期ⅡB族 12. 基态氧原子的核外电子排布式为___________。 13. 碳原子和氧原子中第一电离能较大的是___________，从原子结构角度说明理由___________。 MOF-5晶体属于立方晶系，其晶胞由2种不同的结构单元交替构成。 14. 确定该晶体结构可用的仪器分析技术是___________。 A. 红外光谱法 B. 质谱法 C. X射线衍射法 D. 紫外可见光光谱法 15. 每个重复单元中的个数为___________。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 6 16. 298 K、100 kPa下，MOF-5可吸附自身体积数百倍。MOF-5对的吸附过程中___________。 A. ， B. ， C. ， D. ， 17. 下列可以代替为有机配体用于构成金属有机框架，并且能够增大框架孔径的是___________。 A. B. C. D. 18. MOF-5吸附时，会取代与配位，从而破坏晶体结构。从结构角度解释较更易配位的原因___________。 19. 根据金属有机框架的结构，举出其可能的一种用途___________。 【答案】11. C 12. 13. ①. O ②. 碳原子核外电子排布式为，氧原子核外电子排布式为，C和O电子层数相同，核电荷数C＜O，原子半径C＞O，原子核对最外层电子的吸引作用C＜O，所以基态C失去一个电子转化为气态正离子所需要的能量C<O，故第一电离能C<O 14. C 15. B 16. C 17. D 18. 中N原子的电负性小于中O原子的电负性，电负性越大吸电子性越强不易提供孤电子对，故较易配位 19. 气体吸附与分离 【解析】 【11题详解】 Zn的原子序数为30，在周期表中的位置为第四周期IIB族，故选C。 【12题详解】 基态氧原子核外电子数等于核内质子数为8，核外电子排布式为 【13题详解】 同周期元素第一电离能从左向右逐渐增大，故碳原子和氧原子中第一电离能较大的是O。 碳原子核外电子排布式为，氧原子核外电子排布式为，C和O电子层数相同，核电荷数C＜O，原子半径C＞O，原子核对最外层电子的吸引作用C＜O，所以基态C失去一个电子转化为气态正离子所需要的能量C<O，故第一电离能C<O。 【14题详解】 A．红外光谱法用于测定有机物的官能团，A不符合题意； B．质谱法可用于测定物质的相对分子质量，不能获得晶体结构，B不符合题意； C．X射线衍射法用于测定晶体结构，C符合题意； D．紫外可见光光谱法可用于定性鉴定和定量分析，不能获得晶体结构，D不符合题意； 故选C。 【15题详解】 根据晶体电中性原则，MOF-5的化学式为，其中与的个数比为1:3。因此，每个重复的化学式单元中含有3个。故选B。 【16题详解】 298 K、100 kPa下，MOF-5可吸附自身体积数百倍，吸附后气体分子数减小，故。MOF-5对的吸附过程中能在常温下自发进行，故。故选C。 【17题详解】 根据有机配体知，含有两个或两个以上的可以作为有机配体用于构成金属有机框架故CD均可构成金属有机框架。同时需要增大框架孔径的是位于对位的D。 【18题详解】 中N原子的电负性小于中O原子的电负性，电负性越大吸电子性越强不易提供孤电子对，故较易配位。 【19题详解】 根据金属有机框架的结构具有多孔结构，比表面积大孔径可调，故可用于气体吸附与分离。 三、阿格列汀的合成 阿格列汀是一种酶抑制剂，可用于帮助糖尿病患者改善和控制血糖，其一种合成路线如下所示： 已知：+R-X(X=Br、I)。 20. 已知反应①为取代反应，C的结构简式为___________。 21. 反应②的反应类型为___________。 A. 加成反应 B. 取代反应 C. 还原反应 D. 氧化反应 22. 阿格列汀分子中含有不对称碳原子的数目为___________。 A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 3个 23. 关于合成路线中涉及相关物质说法正确的是___________。 A. 有机物A是组成人体蛋白质所需氨基酸 B. 有机物B中含氧官能团名称为羧基和酮羰基 C. 有机物E中含有、和sp杂化的碳原子 D. 有机物M中上的氢较上的氢更易被取代 24. 写出反应③的反应式___________。 25. 反应④所需的试剂与条件是___________。 26. 反应⑤使用可以有效提升阿格列汀的产率，原因是___________。 27. 写出C的符合下列要求的一种同分异构体的结构简式___________。 ⅰ．含有硝基()和氨基()，且两者不在同一个碳原子上 ⅱ．核磁共振氢谱中存在三组峰，且峰面积相等 ⅲ．分子中不含环状结构 28. 与苯环直接相连的卤原子较与烷基相连的卤原子更难发生取代反应，一般需要较苛刻的条件，如：。设计以甲苯为原料合成有机化合物E()的路线___________(无机原料与有机溶剂任选)。 【答案】20. 21. D 22. B 23. CD 24. 25. NaH、 26. 消耗反应生成的HCl，使平衡正移提高产率 27. 28. 【解析】 【分析】化合物A断裂N-H键与发生取代反应生成化合物B；已知反应①为取代反应，故化合物B中左侧酰氨基断裂N-H键，右侧羧基断裂C-O键形成的C的结构简式为；由C转化为D的结构简式可知该过程形成碳碳双键；根据化合物G是结构简式可知化合物E断裂C-Br键与中的N-H键发生取代反应生成的F的结构简式为；化合物F在反应④中与反应③相同在NaH条件下与一溴甲烷取代引入一个甲基得到化合物G；化合物G中的C-Cl键断裂与化合物M中的断裂的N-H键发生取代反应生成阿格列汀。 【20题详解】 根据分析，化合物C的结构简式为。 【21题详解】 根据化合物C的分子式和化合物D的分子式，该反应为只去H的氧化反应，故选D。 【22题详解】 阿格列汀分子中含有不对称碳原子为连接氨基的碳原子，数目为1，故选B。 【23题详解】 A．有机物A中的氨基和羧基没有连在同一碳原子是，不属于氨基酸，A错误； B．有机物B中含氧官能团名称为羧基和酰氨基，B错误； C．有机物E中含有的中的C是杂化、苯环上的C是杂化、-CN上的C是sp杂化的碳原子，C正确； D．有机物M中的和G发生取代反应，则上的氢较上的氢更易被取代，D正确； 故选CD。 【24题详解】 化合物E断裂C-Br键与中的N-H键发生取代反应生成的F的结构简式为，反应③的反应式为。 【25题详解】 反应③、④均为一样的取代反应，故反应④的条件为NaH、，此条件可使N上引入甲基。 【26题详解】 反应⑤中生成阿格列汀和HCl，使用可以降低HCl的浓度使反应正移，有效提升阿格列汀的产率。故答案为：消耗反应生成的HCl，使平衡正移提高产率。 【27题详解】 C的结构简式为，分子式为，含有3个不饱和度。要求ⅰ．含有硝基()和氨基()，且两者不在同一个碳原子上；ⅱ．核磁共振氢谱中存在三组峰，且峰面积相等；ⅲ．分子中不含环状结构。根据硝基不饱和度为1，所以还要有一个碳碳三键或两个碳碳双键(不符合三组峰的要求)，故符合条件的结构简式为。 【28题详解】 甲苯为原料合成有机化合物E()，与苯环相连的卤素原子比与烷基相连的卤素原子难取代，甲苯先发生光取代反应生成，与液溴在溴化铁催化下发生取代反应生成，与苯环相连的卤素原子比与烷基相连的卤素原子难取代，需在CuCN、吡啶、高温下反应生成。具体合成路线为。 四、重铬酸钾的制备与测定 铬对人体及动物体有毒害作用。某实验室有一批含废液，同时还含有。用该废液制备晶体的流程如下： 已知：常温下，部分金属氢氧化物沉淀的pH如下表所示： 氢氧化物 开始沉淀时pH 沉淀完全时pH 沉淀开始溶解时pH 4.9 6.8 12 1.5 4.1 - (一)制备重铬酸钾 29. “步骤Ⅰ”中加入KOH溶液调节之间，得到的沉淀是___________。 30. 含铬国家工业污水排放标准不超过，通过计算说明滤液①是否可以直接排放___________。(已知时，的) 31. “步骤Ⅱ”中加入溶液，得到的氧化产物是，写出该反应的离子方程式___________。 32. 实验室用废液制备时，不直接从“步骤Ⅱ”开始，要有“步骤Ⅰ”，其原因是___________。 已知：不同温度下化合物的溶解度(单位：g)如下表： 化合物 KCl 28.0 34.2 40.1 45.8 51.3 56.3 4.7 12.3 26.3 45.6 73 102 7.4 11.1 14.8 18.2 21.4 24.1 33. 根据上表中的数据，由“步骤Ⅲ”得到晶体的依次操作步骤是___________、___________、过滤、洗涤、干燥。 34. 若要得到更纯净的晶体，需要进一步的操作是___________。 35. 结合上表分析，“步骤Ⅲ”不用硫酸调节pH的原因是___________。 (二)测定重铬酸钾的纯度 称取产品2.000 g，配成250.00 mL的溶液，取25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入硫酸溶液、2 g(过量)KI固体，密封在暗处静置，用标准溶液滴定至溶液呈黄绿色，再加入3 mL指示剂，继续滴定至终点。 滴定过程中涉及的反应有： 36. 该滴定过程中指示剂可选用___________。 A. 酚酞试液 B. 甲基橙试液 C. 硝酸银溶液 D. 淀粉溶液 37. 平行滴定三次，平均消耗标准溶液20.11 mL，计算重铬酸钾的纯度___________。(写出计算过程，保留3位小数) 已知： 38. 下列实验操作会使滴定结果偏大的是___________。 A. 未润洗盛装溶液的滴定管 B. 滴定振荡时锥形瓶中有液体溅出 C. 滴定前尖嘴处有气泡滴定后气泡消失 D. 锥形瓶未干燥就加入待测液 【答案】29. 和 30. 可以直接排放，计算过程：取pH = 8，，，；取，，根据，可得，即 31. 32. “步骤I”可以将和转化为氢氧化物沉淀，避免“步骤Ⅱ”中加入的在铁离子催化下分解 33. ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 34. 重结晶 35. 用硫酸调节pH会引入​，K2SO4的溶解度随温度变化较小，不利于分离提纯，在后续结晶过程中可能会与​一起结晶析出，使晶体不纯 36. D 37. 98.539% 38. AC 【解析】 【分析】利用含、废液制备晶体的过程中，加入溶液调节，该步骤作用是使和都沉淀下来，从而除去，并将转化为沉淀以便后续处理；加入溶液，具有氧化性，能将氧化为，实现铬元素的价态转化，为后续制备做准备；加入溶液调节，一方面将转化为，另一方面为后续通过结晶得到晶体创造合适的酸性环境，同时，结合不同温度下化合物的溶解度表，后续通过蒸发浓缩、冷却结晶等操作来分离出晶体。 【29题详解】 由已知部分金属氢氧化物沉淀的表可知，在时开始沉淀，在时沉淀完全，在时开始沉淀，在时沉淀完全，“步骤I”中加入溶液调节之间，和都已沉淀完全，所以得到的沉淀是和； 【30题详解】 已知时，的，之间，取，，根据，可得，即，；取，，根据，可得，即，所以滤液①可以直接排放； 【31题详解】 步骤II中加入溶液，被氧化为，被还原为，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，反应的离子方程式为； 【32题详解】 实验室用废液制备时，不直接从“步骤II”开始，要有“步骤I”，是因为废液中含有，若不先除去，铁离子可以催化H2O2分解，“步骤I”可以将和转化为氢氧化物沉淀，避免“步骤Ⅱ”中加入的在铁离子催化下分解； 【33题详解】 由不同温度下化合物的溶解度表可知，的溶解度随温度变化较大，由“步骤III”得到晶体的依次操作步骤是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； 【34题详解】 若要得到更纯净的晶体，需要进一步的操作是重结晶； 【35题详解】 “步骤III”不用硫酸调节pH的原因是：用硫酸调节pH会引入，从溶解度表中可知，的溶解度随温度变化也有一定变化，但K2SO4的溶解度随温度变化较小，不利于分离提纯，在后续结晶过程中可能会与一起结晶析出，使晶体不纯； 【36题详解】 滴定过程中发生反应，淀粉遇变蓝色，可利用淀粉在滴定终点时蓝色褪去来指示终点，酚酞试液、甲基橙试液用于酸碱滴定，硝酸银溶液用于沉淀滴定，均不适用，所以该滴定过程中指示剂可选用淀粉溶液，故选D； 【37题详解】 由滴定反应关系、可得：，则，溶液中消耗的物质的量：；溶液中的物质的量：；溶液中的物质的量：；的质量：；重铬酸钾的纯度：；用百分数表示为。 【38题详解】 A．未润洗盛溶液的滴定管，滴定管内壁残留水稀释溶液，导致滴定时消耗溶液的体积偏大，根据，计算出的的物质的量偏大，滴定结果偏大，A正确； B．滴定振荡时锥形瓶中有液体溅出，锥形瓶内物质的量减少，生成减少，消耗偏小，滴定结果偏小，B错误； C．滴定前尖嘴处有气泡滴定后气泡消失，气泡体积被计入，导致偏大，滴定结果偏大，C正确； D．锥形瓶未干燥就加入待测液，物质的量不变，对无影响，滴定结果无变化，D错误； 故选AC。 五、铜及其化合物 铜及其化合物在日常生活中的应用非常广泛。 39. 铜能够在硫蒸气中燃烧生成硫化亚铜，相关的实验装置可选用___________。 A. B. C. D. 40. 硫酸铜可以用于杀灭真菌。实验室用稀与稀的混酸与铜反应制备，原理为：。 (1)为尽可能得到纯净的溶液，混酸中与物质的量之比最好为___________。 A． B． C． D． (2)实验室可用碱性NaClO溶液吸收NO，生成硝酸钠，离子方程式为___________。 41. 与形成的配离子可表示成，已知该配离子中，的4s、4p轨道通过sp杂化后与形成配位键。中含有___________键。 42. 向溶液中匀速滴加氨水，实验数据及现象如下表所示。 时间/s 0~20 20~94 94~144 144~430 pH 从5.2升高至5.9 从5.9升高至6.8 从6.8升高至9.5 从9.5升高至11.2 现象 无明显现象 产生蓝绿色沉淀且逐渐增多 沉淀无明显变化 ……(产生新的现象) 注：蓝绿色沉淀为碱式硫酸铜。 (1)144~430s过程中现象为___________。 (2)关于此实验相关说法正确的是___________。 A．0s时溶液，原因可能是 B．20~94s过程中，发生的离子反应为 C．20~94s过程中，溶液中始终存在： D．94~144s过程中，当溶液时水的电离程度最大 一定温度下，在液态有机相中存在以下配合反应： 保持温度不变，改变一定浓度有机稀溶液中的浓度，测得溶液中四种含铜微粒分布系数()与的平衡浓度关系如图所示。 43. 在上图中c曲线对应的含铜微粒是___________。 A B. C. D. 44. 在上述条件下，反应的平衡常数的值___________。 A. 2.0 B. 2.5 C. 3.0 D. 4.5 45. 图中X点对应的平衡浓度为___________(保留2位小数)。 46. 向上述溶液中继续加入有机溶剂进行稀释，体系中与的比值将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)，运用平衡常数相关知识解释原因___________。 【答案】39. D 40. ①. D ②. 41. 8 42. ①. 蓝绿色沉淀逐渐溶解，溶液变为深蓝色 ②. A 43. C 44. D 45. 0.67 46. ①. 增大 ②. 由已知信息可知，、，将两式相除，可以得到：，，根据题目给出的数据：，所以，当溶液被稀释时，减小，故体系中与的比值增大。 【解析】 【39题详解】 A．因为石棉网是为支撑容器（如烧杯、烧瓶）而设计的，其多孔结构和材质不适合直接作为反应容器来控制和观察此类特定实验。且石棉网无法有效聚集硫蒸气，硫粉受热升华产生的蒸气会迅速扩散到空气中，导致反应效率低下，且硫蒸气有毒，会造成环境污染和健康风险，A错误； B．广口瓶不能加热，B错误； C．硫粉受热先熔化，若试管口向下，液态硫会流出，造成污染或烫伤，故C错误； D．用大试管加热硫粉，铜丝伸入蒸气‌，可安全产生并控制硫蒸气，铜丝在蒸气中直接反应，现象明显且操作安全，故D正确； 故选D。 【40题详解】 根据方程式的化学计量数可知，为尽可能得到纯净的溶液，当有3molCu单质参与反应时，参与反应的为2mol，为3mol，二者共提供8mol H+，2mol，故混酸中与物质的量之比最好为3：2，故选D。 实验室可用碱性NaClO溶液吸收NO，生成硝酸钠，氮元素的化合价从+2价升高为+5价，NO被氧化，作还原剂，NaClO具有氧化性，作氧化剂，还原产物为NaCl，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平离子方程式为。 【41题详解】 的4s、4p轨道通过sp杂化后与形成配位键，有2个sp杂化轨道，故有2个配体，n=2，1个有3个键，与形成2个配位键，故中含有8键。 【42题详解】 (1)144~430s过程中，pH从9.5升高至11.2，此时氨水过量，会与氨水反应生成可溶性铜氨络离子，导致沉淀溶解，溶液变为深蓝色（铜氨络离子的特征颜色），则现象为蓝绿色沉淀逐渐溶解，溶液变为深蓝色。 (2)A． 为强酸弱碱盐，铜离子水解使溶液显酸性，则0s时溶液，A正确； B．为弱电解质，不能拆开写，正确的离子反应方程式为，B错误； C．20~94s过程中，溶液中始终存在离子：，根据电荷守恒可得，，C错误； D．酸、碱抑制水的电离， 可水解的盐促进水的电离，94~144s过程中，pH从6.8升高至9.5，时，Cu2+水解使溶液显酸性，促进水的电离，当溶液时，呈中性，水的电离既不被促进，也不被抑制，时，溶液显碱性，氨水过量，抑制水的电离，故pH=6.8时，水的电离程度最大，D错误； 故选A。 【43题详解】 由图及、、、可知，随着的增加，平衡正向移动，减小，增加，故曲线a表示的分布系数，曲线b表示的分布系数，则曲线c表示的分布系数。 【44题详解】 已知① ，② ，根据盖斯定律可知，由2①-②可得，则，故选D。 【45题详解】 X点时和分布系数几乎为0，可以忽略不计，主要含铜微粒为Cu2+、和，X点为曲线a（Cu2+的分布系数）与曲线b（的分布系数）的交点，故X点时，且 ，则，。 【46题详解】 由已知信息可知，、，将两式相除，可以得到：，，根据题目给出的数据：，所以，当溶液被稀释时，减小，故体系中与的比值增大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $