内容正文:
·化学·
参考答案及解析
2024一2025学年度下学期学科素养月度测评
化学(四)
命题要素细目表
关键能力:I.理解与辨析能力Ⅱ.分析与推测能力Ⅲ.归纳与论证能力V.探究与创新能力
核心素养:①宏观辨识与微观探析②变化观念与平衡思想
③证据推理与模型认知④科学探究与
创新意识
⑤科学态度与社会责任
题号
题型
核心素养
预估难度
分值
考查内容
关键能力
IⅡⅢIW①②③④⑤
等级系数
2
选择题
4
化学与STSE
易
0.85
选择题
离子方程式
易
0.80
选择题
实验装置、实验目的、铝热反应、
易
0.80
侯氏制碱法
选择题
阿伏加德罗常数、电子转移计算、
4
钠的化学性质
易
0.75
选择题
有机物中原子共面判断、酯基水
4
解、酚类物质的显色反应
易
0.75
6
选择题
元素推断、原子半径、元素非金属
中
0.70
性比较
7
选择题
沉淀转化、离子方程式、物质分离
4
中
0.65
提纯
8
选择题
4
晶胞结构、晶胞相关计算
中
0.50
9
选择题
电解池电极反应式、电解原理、电
4
/
0.45
子转移计算
难
10
选择题
4
化学平衡图像分析、催化剂、选择
性计算
难
0.35
非选
11
氧化还原反应、成分分析、pH计
择题
17
中
算、离子方程式、晶胞结构
0.55
非选
醛类和新制氢氧化铜反应、仪器
12
择题
15
名称、装置优点、实验装置连接、
L
中
0.65
实验探究物质成分、离子方程式
非选
焓变计算、原因分析、压强平衡常
13
14
难
择题
数计算、平衡移动
0.40
非选
官能团名称、手性碳原子、顺反异
14
择题
14
中
构、化学方程式、同分异构体
0.50
化学答案(四)第1页(共8页)
真题密卷
学科素养月度测评
精典评析
TIANSHUJIAOYU
★不饱和有机物的电催化双氢化装置如图所示。它通过阴离子交换膜和钯膜电极将电解池分为四个
区域,两极产生的活性氢原子(H*)经钯膜电极渗透到不饱和有机物的氢化反应区域,在隔离的阳极(有
HCOO~生成)和阴极室中,实现不饱和有机物的电催化双氢化。
a b
D
D
L
OD
→OD
te
D D
D
H
D.O
HCHO
HN
CH,CI2
阴离子交换膜
CH,CL
已知:法拉第效率=
反应转化成目标产物所需转移电子的物质的量Xf×100%(f为法拉第常数,值为
电路中实际通过的电量
96485C·mol-1)。下列说法正确的是
()
【试题解读】
本题最大的亮点是两电极均产生活性氢原子,与传统的电解相比较,转移相同电子数,生成产物的量
就是传统的2倍,与24年高考湖北卷一14和辽宁卷一12的命题思路一致。要求考生能够应用电解原理
分析和解决实际问题;能够提取图中的有效信息,判断物质的变化过程;能够打破固有思维。同时提醒考
生备考时,要多分析高考真题,从高考题中找出命题的规律与变化。提升信息获取与加工、逻辑推理与论
证和批判性思维与辩证能力。
★甲醛是无色气体,易溶于水,在碱性溶液中具有强还原性。为探究甲醛和新制Cu(OH)2反应的产
物成分,进行相关研究。
回答下列问题:
(1)在如图所示的装置中进行新制的Cu(OH)2和40%甲醛溶液反应实验,最后生成红色固体,并有气体
Y产生。
40%甲醛
溶液
【试题解读】
本题探究的是甲醛和新制Cu(OH)2反应的产物成分,侧重于对氧化还原反应规律的考查,涉及基于
实验现象的定性分析和基于实验数据的定量计算。本题提供的素材是教材中的基础实验,但是需要考生
结合具体的实验现象解决探究过程中的变量控制,条件的控制、试剂的作用、实验现象的描述与分析等问
题。而且解决此类问题时,还要善于转换常规认知思维,因为化学实验变化多端,探究过程有可能得出与
所学知识不一致的结论,考生要具有基于真实证据的分析与推断的思辨能力。
5
化学答案(四)第2页(共8页)
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参考答案及解析
参考答案及解析
一、选择题
0.2mol)完全反应产生0.1molH2,气体分子数
1B【解析】中子数不同的同一元素的不同核素互
为0.1NA,D正确。
为同位素,151Eu和153Eu是Eu元素两种不同核
5.A【解析】由结构简式可知,甲状腺素分子中憎
素,互为同位素,A正确;Al2O3是两性氧化物,
水基(碘原子)和亲水基(氨基、羧基、羟基)同时
既能与强酸反应又能与强碱反应,B错误;石墨烯
存在,由于憎水基的作用强于亲水基,所以甲状
与金刚石、足球烯均为碳元素形成的不同单质,
腺素不溶于水,A错误;由结构简式可知,甲状腺
互为同素异形体,C正确;二氧化碳凝华过程无新
素分子中的羧基、酚羟基和碘原子都能与氢氧化
物质生成,只发生物理变化,D正确。
钠溶液反应,其中与苯环相连的1mol碘原子消
2.B【解析】Fe(OH)3具有氧化性,HI具有还原
耗2mol氢氧化钠,所以理论上1mol三碘甲状
性,两者会发生氧化还原反应,Fe(OH)3被还原
腺原氨酸最多能与10mol氢氧化钠反应,B正
生成Fe2+,I被氧化生成I2,反应的离子方程式
确;由结构简式可知,甲状腺和三碘甲状腺原氨
为2Fe(0H)3+6H++2I—2Fe2++6H20+
酸都含有酚羟基,都能与氯化铁溶液发生显色反
I2,A错误;乙酰胺在酸性条件下加热水解生成羧
应使溶液呈紫色,C正确;由结构简式可知,甲状
酸和铵根离子,反应的离子方程式为
腺素分子中苯环和羧基上的碳原子,以及与苯环
0
和羧基相连的碳原子可通过旋转单健在同一平
CH-C-NH:+H2O+H+CH,COOH+
面上,D正确。
NH,B正确;常温下,将崭新的铝片置于浓硝酸
6.A【解析】X、Y、Z、M、Q是五种原子序数依次
递增的短周期主族元素,X连1个键,为H元素,
中会发生钝化,不会生成A13+和NO2,C错误;铜
Y连4个键,为C元素,Z连2个键,且与C元素
作电极,电解硫酸铜溶液时,阳极上铜电极被氧
同周期,则Z为O元素,M的阳离子带一个正电
化为Cu+;阴极上溶液中的Cu+被还原为Cu,D
荷,M为Na元素,Q连2个键,且原子半径大于
错误。
O,为S元素,即X、Y、Z、M、Q分别为H、C、O、
3.C【解析】盐酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫,
Na和S。同周期元素从左到右原子半径逐渐减
二氧化硫具有还原性,可被溴水、酸性高锰酸钾
小,原子半径:r(O)<r(S)<r(Na),A正确;Q
氧化,该装置只能验证SO2的还原性,A错误;要
和Z的简单氢化物分别为H2S和H2O,同主族
上下移动量气管,使两边液面平齐时再读数,B错
元素,从上到下元素的非金属性依次减弱,简单
误;与铝热反应相似,镁条燃烧产生热量,促进氯
氢化物的稳定性依次减弱,故稳定性:Q(H2S)<
酸钾分解从而驱动反应发生,装置可用于制备金
Z(H2O),B错误;非金属性越强,最高价含氧酸
属锰,C正确;侯氏制碱法的原理是向饱和食盐水
的酸性越强,非金属性:Q(S)>Y(C),故最高价
中先通入氨气,再通入二氧化碳,生成碳酸氢钠
含氧酸的酸性:H2SO4>H2CO3,即最高价含氧
晶体,D错误。
4.C【解析】将1.12m3(标准状况)工业尾气通入
酸的酸性:Y<Q,C错误;化合物STG为
HSCH,COONa,为离子化合物,易溶于水,属于
足量的PdC2溶液中,析出10.6g固体,即产生
0.1 mol Pd,由反应可知尾气中含有0.1molC0
电解质,D错误。
(即2.24L),生成0.2 mol HCI。1.12m3(标准
7.C【解析】已知PbSO4、PbCO3的Kp分别为
2.8X10-8、7.4×10-4,分银渣中含有PbS04、
状况)尾气中含有2.24LCO,CO的体积分数为
BaSO4、SnO2、Au及Ag等,向分银渣中加入
240X100%=0.2%,AE确1个C0
Naz CO3溶液,发生沉淀转化反应:PbSO4(s)十
分子中含有16个中子,15gC180的物质的量为
CO (aq)PbCO3(s)+SO (aq),PbSO
15g
转化为PbCO3,过滤,弃去含有SO星的滤液,然
30g·mol7=0.5mol,所含中子教目为8NA,B
后向滤渣中加入盐酸,发生反应PbCO(s)十
正确;碳元素化合价由十2升高为十4,反应中每
2H+—Pb2++CO2个+H20、Pb2++2C-(aq)
生成1mol氧化产物(C02),转移电子数目为
—PbCl2(s)、PbCl2(s)+2C1-(aq)
2NA,C错误;Na加入0.1L溶液(含HCl)中,先
PbCl4]2-(aq);然后过滤,得到含有Pb(Ⅱ)的
与酸反应,若酸不足再与水反应,4.6gNa(即
溶液,向固体A中加入Na2CO3溶液,发生反应
化学答案(四)第3页(共8页)
5
真题密卷
学科素养月度测评
BaSO,(s)+CO (aq)=BaCO3(s)+SO
10
(ag),过滤,弃去含有SO的滤液,然后向滤渣中
V16a pm
+(apm)=
11
4a pm,
加入盐酸,发生反应BaCO3(s)十2H+—Ba+
十CO2↑+H2O,得到含有Ba2+的溶液;再过滤,
向固体B中加入NaClO3、HCl,在酸性条件下
◆
oCd
NaClO3可以将Au、Ag氧化为金属阳离子,并与
●e,C正确,Cd位于晶胞
溶液中的CI结合形成络离子[AuCL]-和
[AgCl]-;SnO2不反应,仍以固体形式存在。
a pm
步骤1中加入Naz CO3溶液,PbSO,固体会转化
的顶点和面心位置,距离Cd最近的Cd原子有
为PbCO3,故步骤ⅰ中一定发生反应:PbSO4(s)
12个,D正确。
+CO(ag)PbCO3 (s)+SO(ag),A
9.C【解析】由图可知,氢氧根离子通过阴离子交
确;根据分析可知,步骤ⅰ、后需先过滤再加盐
换膜向右移动,则N为阳极,M为阴极,故b连正
酸,B正确;步骤iⅱ发生反应BaCO3十2H+
极,a连负极,以此解题。由分析可知,装置中电
Ba2+十H2O十CO2个,步骤iV发生的反应是
极b应与电源正极相连,A错误;由图可知,M电
BaCO3+2H+—Ba2++CO2个+H2O,CI没
极上发生的电极反应式为D2O十e一OD十
有参加反应,C错误;试剂a可为NaCl,促进Pb
D¥,B错误;假设有2 mol H.N-
=加氢还
(Ⅱ)的浸出,NaCI的加入,增大了溶液中
c(CI),促进Au、Ag形成配合物,使Au、Ag变
原,则需要8molH',即需要转移8mol电子,但
成络离子[AuCl4]和[AgCl]2进入溶液,有利
实际由于阴阳两极均有N《○
〉=被加氢还
于Au、Ag的浸出,D正确。
原,实际只转移4mol电子,根据法拉第效率公
8.B【解析】由图可知,原子M为坐标原点,原子
式,故该电池的理论最大法拉第效率为200%,C
N为上层的g晶胞正四面体的中心,在x轴上位
正确;1 mol H.N-
=加氢还原需要4mol
移为日,在y轴上位形为子,在区轴上位移为
3
H”,由于M、N两极上都有HN
=被加氢
/133)
剥原子N的坐标为(有,年,),A正确:如果沿
还原,当电子转移数为4mol时,M、N两极各有1
晶胞面对角线方向上的投影如图2,则球6为原
mol H.N-《C》
〉=被加氢还原,即有2mol
子C,球11为下层的两个Te原子,球8为原子N
=被加氢还原,故若有2mol
(Te原子),球7为上层的另一个Te原子,球9
为左侧和前侧面心的Cd原子,球10为右侧和后
=被加氢还原,电子转移数为4NA,D
侧面心的Cd原子,则代表Te原子的位置是7、
错误。
8、11;B错误;另作图(如下),则A为6号原子,
10.D【解析】催化剂能降低反应的活化能,提高
AB的长度即是6号原子与11号原子的距离,C
活化分子百分数,A正确;起始投料比
为B原子在底面的投形,落在面对角线了处,BC
n(C2H2):n(H2)=1:2,若只发生反应1,
的长度印为晶跑边长的日,即为子0m,CD的
C2H2和H2的消耗量相同,则H2的转化率小
于C2H2的转化率,若只发生反应ⅱ,C2H2和
H2的消耗量为1:2,则H2的转化率等于
距离为面对角线的1,即为口pm,AD的长度
C2H2的转化率,当两个反应同时发生时,C2H2
的转化率大于H2的转化率,故m曲线表示
为面对角线的一半,即为乞apm,根据勾股定
C2H2的转化率,B正确;由图可知,T2温度后
/分
二者的转化率几乎相等,可见主要发生反应ⅱ,
理,AC的长度为
4a pm+
2
2a pm
故生成乙烷的选择性增大,C2H4的选择性减
/10
小,C正确;令n(C2H2)为1mol、n(H2)为
W16
pm,
AB
的长度为
2 mol,
5
化学答案(四)第4页(共8页)
·化学·
参考答案及解析
C2H2(g)+H2(g)=C2H4(g)
c(Cr2O号-)
变化量/mola
a
102mol·L1,K=c(Cr0)·c2(H*)
C2H2(g)+2H2(g)C2H6(g)
10-0,2
变化量/molb
2b
b
(10o2)2·c2(H*=1.0×1014,c(H+)-
a+b=0.75、a十26
=0.5,解得:a=0.5、b=
2
√10o2X10mol·L1=106.9mol.L-1,
0.5 mol
0.25,故CH。的选择性为0.5m0l十0.25mo
pH=6.9。
(4)通入气体CO2调节pH,将铁、铝、硅转化为
×100%≈66.7%,D错误。
沉淀,由图可知,pH的理论范围为4.5≤pH≤
二、非选择题
9,3;含硅微粒是硅酸根离子,与二氧化碳反应
11.(1)2C,0,+30,+4Na,C0,商温
4Naz CrO+4COz
的离子方程式为2C02+SiO?+2H20
(2分)
H2SiO3V+2HCO3;由lgc与pH的关系图
(2)Fe203(2分)C02(2分)
可知,硅酸根完全沉淀的pH为9.3,
(3)6.9(2分)
[A1(OH)]-完全沉淀的pH为9.6,所需的氢
(4)4.5≤pH≤9.3(2分)2C02+SiO+
离子浓度更小,因此结合氢离子能力更强
2H20—H2Si03V+2HC03(2分)
的是[Al(OH)4]。
[A1(OH)4]-(1分)
(5)加入Na2S“析铬”时,Cr2O号被还原的离子
(5)4:3(1分)
方程式为3S2+4Cr2O号十8H++8H20
o(层7)1分)ce分)
8Cr(OH)3¥+3SO。
(6)根据晶胞图和原子坐标参数A为(0,0,0),B
【解析】工业上以高铁铬铁矿(主要成分为
Cr2O3,含Fe2O3、SiO2、Al2O3等杂质)为原料
为(仔》c为(合2o)可旅测D点的
生产Cr(OH)3和金属Al,高铁铬铁矿通入空
Mg原子位于上层八分之一晶胞的体心,到xy
气、加入碳酸钠焙烧生成二氧化碳,“焙烧”过程
面贮面x面的距离分别为、3是
中,Cr2O3反应转化为Na2CrO4,二氧化硅和碳
444,坐标参
酸钠反应生成硅酸钠,氧化铝和碳酸钠反应生
鼓为(匠子):活品驰你对离复投影,Fe构
成偏铝酸钠,水浸过滤得到滤渣为FezO3,通入
成一个六边形,原面心上的6个Fe均匀分布,
二氧化碳气体调节溶液DH析铬,加入硫化钠生
图C符合。
成Cr(OH)3,过滤得到母液I,经蒸发浓缩、冷
12.(1)①三口烧瓶或三颈烧瓶(1分)
却结晶、过滤、洗涤、干燥得到碳酸钠晶体,再失
②平衡气压,便于液体顺利滴下;可以调节液体
去结晶水得到碳酸钠固体,析铬后的固体为硅
滴加的快慢,控制反应速率(或可以避免使用过
酸沉淀和氢氧化铝沉淀,加入硫酸酸浸,过滤得
程中甲醛的挥发)(2分,合理即可)
到硅酸和铝盐溶液,加入过量氨水沉铝生成氢
(2)①CBDA(2分)
氧化铝沉淀,煅烧得到氧化铝和水,电解熔融氧
②C中无明显现象,D中的黑色CuO粉末变红,
化铝得到铝,母液Ⅱ主要是氨水和硫酸铵混合
同时A中白色粉末变成蓝色(2分)
溶液,据此分析解题。
(3)①2Cu+O2+8NH·HO一2[Cu(NH)4]+
(1)由分析可知,“焙烧”过程中,C2O3反应转化为
+40H+6HO(2Cu+O2+8NH +2H2O-
Naz CrO4,Cr2O3发生反应的化学方程式为2Cr2O
2[Cu(NH)]++4OH)(2分)存在反应Cu++
十30+4NaC0,高温
4Na2CrO4+4C02。
4NH3·H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O(或
(2)由上述分析可知,“水浸”后滤渣主要成分为
Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]+),使Cu2+浓
Fe2O3;“调pH”时通入的“气体X”是CO2。
度下降,增强了Cu的还原性(2分)
(3)由题千信息可知,2CrO十2H+
②n(Cu20):n(Cu)=1:160(2分)
c(Cr2O)
Cr,0%+H,0,K=2(Cr0)·2(H)
(4)①小(1分)②低(1分)
【解析】甲醛和新制Cu(OH)2反应生成红色固
1.0×1014,M点c(Cr2O号)=c(CrO?)=
体和气体Y,根据氢气和一氧化碳的性质差异,
化学答案(四)第5页(共8页)
真题密卷
学科素养月度测评
确定气体Y的成分。通过铜和氧化亚铜的性
铜的物质的量比值变大,氢氧化铜被甲醛还原
质,设计实验检验红色固体的成分:根据实验示
的产物主要为Cu,即还原产物化合价越低。
意图可知,红色固体中加入浓氨水并过滤,所得
无色溶液在空气中转变为浅蓝色,再加入浓氨
①生成的国体质量越大,说明国体中C)
n (Cu2O)
水变为蓝色,根据信息i:Cu,0易溶于浓氢水
越小。
②随着甲醛用量的增加,Cu(OH)2被甲醛还原
[Cu(NH,)]+(无色)空气中[CuNH)]+
的产物的化合价越低。
(蓝色),则原固体中含有氧化亚铜;过滤所得的
13.(1)+41(2分)
剩余固体中,加入浓氨水得到深蓝色溶液,则根
(2)温度升高对反应Ⅲ的促进程度比对反应V
据信息iⅱ置于空气中,Cu也能缓慢溶于浓氨水
的促进程度大(2分)
生成蓝色的[Cu(NH3)4]+,剩余固体为铜,则
(3)c(2分)
原固体中含铜,因此红色固体为铜、氧化亚铜的
(4)C0(2分)17.9(2分)
混合物。
(5)BD(2分)
(1)①仪器a的名称为三口烧瓶或三颈烧瓶。
(6)图1中曲线c在1273K时积碳几乎为零,
②仪器b为恒压滴液漏斗,优,点有平衡气压,便于
则主要发生反应I,温度升高反应I向正反应
液体顺利滴下;可以调节液体滴加的快慢,控制反
方向移动,产物H2、C0增多(2分)
应速率;可以避免使用过程中甲醛的挥发等。
【解析】(1)H2(g)、CO2(g)、CO(g)、H2O(g)的
(2)①为确定气体产物Y为H2,而不是CO,依
标准摩尔生成焓(△H)分别为0k·mol-1、
次用银氨溶液检验一氧化碳,用无水氯化钙干
-393kJ·mol-1、-110k·mol-1、-242kJ·
燥气体,用氧化铜、无水硫酸铜检验氢气,为防
止空气中的水分进入无水硫酸铜千扰氢气检
mol1,H2(g)+C02(g)-=H2O(g)+C0(g)
△H2=(-110kJ·mol1)+(-242kJ·mol1)
验,最后再次连接千燥氯化钙,因此实验装置的
连接顺序是气体产物Y→C→BD→A→B。
-(0kJ·mol-1)-(-393kJ·mol1)=
②结合已知信息,证明气体产物是H2而不是
+41kJ·mol1。
CO的实验现象为C中无明显现象,D中的黑色
(2)根据反应Ⅲ:CH4(g)一2H2(g)十C(s)
CuO粉末变红,同时A中白色粉末变成蓝色。
△H2=+75kJ·mol-1、反应N:CO2(g)十C(s)
(3)①据分析,锥形瓶ⅱ中固体完全溶解得到深
=2C0(g)△H4=+172k·mol-1均为吸
蓝色溶液,是铜转变为四氨合铜离子,则铜被氧
热反应,在573K~853K、n(CO2):n(CH4)
气氧化,离子方程式为2Cu十O2+8NH3·H2O
0.5时,积碳量随着温度的升高而增大的原因是
-2[Cu(NH3)]++4OH+6H20或2Cu
温度升高对反应Ⅲ的促进程度比对反应Ⅳ的促
+O2+8NH3+2H2O一2[Cu(NH3)4]+
进程度大。
十4OH。浓氨水在反应中的作用是存在反应
(3)反应V为消耗积碳的反应,相同温度下,积
Cu2++4NH3·H2O-[Cu(NH3)4]2++
碳量随n(CO2)的增大而减小,故(CO2):
4H2O(或Cu2++4NH3[Cu(NH3)4]2+),
n(CH2)=1.0的曲线是c。
使Cu+浓度下降,增强了Cu的还原性。
(4)根据图像信息,随着温度升高,H2▣的物质
②上述反应过程中可知固体产物的组成为氧化
的量逐渐减少,CH4的物质的量先增大后减少,
亚铜和铜,根据反应关系容量瓶1中Cu2O→
说明反应I生成氢气,影响反应Ⅲ;因反应I为吸热
2[Cu(NH3)4]2+,容量瓶i中Cu→
反应,反应Ⅱ为吸热反应,且反应V为吸热反应,升
[Cu(NH3)4]2+,容量瓶中溶液稀释80倍后,溶
高温度,平衡正向移动,H2和CO的物质的量增
液的颜色与容量瓶i相近,即[Cu(NH3)4]+浓
大,由C和H元素守恒可知,H2的物质的量比CO
度相同,锥形瓶ⅱ中铜的量为氧化亚铜的160
大,则d表示的物质是H2,e表示的物质是CO;初
倍。由此可知固体产物的组成及物质的量之比
始投料n(CO2)=n(CH)=1kmol,625℃时,
约为n(Cu20):n(Cu)=1:160。
n(CO2)=n(CO)=n(H2 O)=0.5 kmol,n(CH)=
(4)由表可知,其他条件相同时,随着甲醛用量
0.2kmol,由H元素守恒可知n(H2)=
的增加,生成的固体质量变小,说明Cu2O的占
1
比变小,由铜元素守恒可知固体中铜和氧化亚
(4-0.2X4-0.5×2)kmol=1.1kmol,反应N的
化学答案(四)第6页(共8页)
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参考答案及解析
28×
K。=
≈17.9kPao
28X100 kPa
0.5
(2分
(2分)
(5)积碳为固体,平衡后,移除部分积碳,反应Ⅲ
不移动,A错误:根据图像随着C}的增大,
【解析】B发生信息i的反应生成D,D中含有醇羟
基,根据E的结构简式知,D和HBr发生取代反应
积碳量减少,故温度一定时,增大投料比
CHO
n(CO2):n(CH4),有利于减少积碳,B正确;
催化剂只改变反应速率,不能改变积碳量,即使
生成E,则D为
,A和乙醇发生酯化反应
催化剂M优于催化剂N,使用催化剂N时积碳
CH2OH
量也不会减少,C错误;反应Ⅲ:CH4(g)一
CHO
CHO
2H2(g)+C(s)△H3=+75kJ·mol-1,则甲
烷的标准摩尔生成焓为△H,=一75k·
生成B,则B为
,A为
,E发
mol1,反应热△H=生成物标准摩尔生成焓之和
COOCHs
COOH
一反应物标准摩尔生成焓之和,则反应CH(g)十
生取代反应生成F,F发生信息ⅱ的反应生成G,结
2H2O(g)一C02(g)+4H2(g)△H=-393+0
合J的结构简式、G的分子式知,G为
(-75)-2×(-242)kJ·mol1=+166k·
OCH:I
mol1,即该反应为吸热反应,随温度升高,平衡正
向移动,平衡常数K逐渐增大,D正确。
,根据H的分子式、J的结构简式
(6)结合图1、2,在1273K时按n(C02)=
n(CH)投料,d、e曲线几乎达到最大值的原因是
OCH;
图1中曲线c在1273K时积碳几乎为零,则主要
知,G发生氧化反应生成的H为
发生反应I,温度升高反应I向正反应方向移动,产
物H2、C0增多。
14.(1)羰基、碳碳双键(2分)
H发生取代反应生成J,J发生氧化反应生成K。
(2)BCD(2分)
(1)由飞的结构简式可知其中官能团名称是羰基
碳碳双键。
OH
(2)手性碳原子是指与四个各不相同的原子或基团
CHO
2102(OR)
相连的碳原子,D为
,则D不含手性碳
CH2OH
+2IO(OR)+H2O(2分)
原子,A错误;B为
,与苯环相连的C
OCH;
COOC,H;
(2分)
原子上有H原子,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,使
CHO
C-H
0
C-H
HN-C-H
酸性KMnO4溶液褪色,B正确;D为
或
或
或
CH2OH
HO
OH
其中含有亲水基:一OH,而E中不含亲水基,在水
NHOH
中的溶解性:D>E,C正确;由F的结构简式可知,
Hn-C-h
其中含有碳碳双键,且双键碳原子上均连接不同的
OH)(2分)
基团,氢原子在碳碳双键的同一侧,为顺式结构,D
正确。
化学答案(四)第7页(共8页)
真题密卷
学科素养月度测评
(3)DMP是一种含碘化合物,其分子式可以简写为
一氯取代物只有两种,说明苯环上含有2种环境
IO2(OR)(RO是一种阴离子),反应生成IO(OR),
的H原子;若苯环上的取代基为一OOCH,由L
J生成K的过程中,J失去2个H原子,结合1
的分子式可知,苯环上另外1个取代基为
个O原子,反应过程中会有H20生成,则有2
一ONH2或一NHOH,满足条件的同分异构体
个IO2(OR)参与反应,1个IO2(OR)中的1个
O原子进入K中,另1个IO2(OR)中的1个O
原子进入H2O中,化学方程式为
若苯环上的取代基
OH
ONH,
NHOH
+210,(OR)
为一NHOCH,苯环上另外2个取代基为2
个一OH,满足条件的同分异构体为
+2IO(OR)+H2O。
HN-C-H
HN-C-H
(4)F发生信息iⅱ的反应生成G,结合J的结构
HO
OH
OCH;/
简式、G的分子式知,G为
,F中
(6)X含三种官能团,不与金属Na反应放出
H2,说明不含羟基,X中应该含有醚键,X的结
如图所示的碳碳单键
能够旋转,
构简式为
,X的分子式为
0
则生成与G互为同分异构体的副产物G
C19H2oO3;丹参酮ⅡA分子中所有与氧原子连
OCH
接的碳均为$即2杂化,说明与氧原子连接的碳原
子都存在双键,结合其分子式知,丹参酮ⅡA的
(5)化合物L(C,H,NO3)的同分异构体满足条
结构简式为
件:①分子中含有苯环,能发生银镜反应,说明其
中含有一CHO或一OOCH;②能发生水解说明
其中含有-OOCH或一NHOCH;③苯环上的
5
化学答案(四)第8页(共8页)2024一2025学年度下学期学科素养月度测评
卺题
化学(四)
本试卷总分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:C一12N一14O一16Na一23Ca一40Fe一56
Cu-64Pd-106
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40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.科学技术推动社会进步。下列有关科学信息的解读错误的是
选项
科技动态
化学解读
我国科学家利用51Eu和153Eu示踪岩浆演化
A
过程
151Eu和153Eu互为同位素
中国登月服外观首次公开亮相,制造材料含
B
玻璃纤维由硅酸盐和CaO、Al2O3、MgO
玻璃纤维
等碱性氧化物制造
C
瑞典科学家开发石墨烯控制技术能消灭
石墨烯与金刚石、足球烯互为同素异形体
99.9%表面细菌
D
火星南半球存在蜘蛛状地貌,主流理论认为
这是由二氧化碳气体雕刻而成
二氧化碳凝华过程只发生物理变化
2.下列离子方程式的书写正确的是
(
A.氢碘酸溶解氢氧化铁:Fe(OH)3十3H+—Fe3++3H2O
B.乙酰胺在酸性条件下加热水解:CH,C一NH2+H,O十H+△CH,COOH+NH
C.常温下,将崭新的铝片置于浓硝酸中:A1+6H+十3NO3一A13+十3NO2个+3H2O
D.铜作电极,电解硫酸铜溶液:2Cu+十2H,0电解2Cu十4H+十0,个
3.下列实验装置能达到实验目的的是
气球
气体
盐酸
破损试管
Na,SO
溴水
酸性KMnO,溶液
只是
A.验证SO2具有漂白性
B.用量气管准确测量气体体积
化学试题(四)第1页(共8页)
真题密卷·学不
续表
班级
一镁条
NH;
一纸漏斗
姓名
氯酸钾
含CO
二氧化锰和铝
粉的混合物
一盛有沙子的蒸发皿
得分
C.可用于制备金属锰
D.模拟侯氏制碱法制备NaHCO?
4.PdCl2溶液与CO的反应十分灵敏,常用于CO的检验,其反应为PdCL2+CO+H2O
—Pd↓+CO2+2HC1。将1.12m3(标准状况)某工业尾气通入足量的PdC12溶液中,
析出10.6g固体。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
(
A.该尾气中C0的体积分数为0.2%
B.15gC18O所含中子数目为8Na
C.反应中每生成1mol氧化产物,转移电子数目为0.1NA
D.向反应后0.1L溶液中加入4.6gNa充分反应,产生气体分子数为0.1NA
5.碘是生产甲状腺素(一种含碘激素)和三碘甲状腺原氨酸(产生于甲状腺)的重要元素,
这两种含碘物质的结构如图所示。下列说法错误的是
()
COOH
HN
NH,
HO-
甲状腺素
三碘甲状腺原氨酸
A.甲状腺素中含有氨基、羧基、羟基等亲水基团,易溶于水
B.理论上1mol甲状腺素最多能与10 mol NaOH反应
C.甲状腺素和三碘甲状腺原氨酸都能与FCl3溶液发生显色反应
D.甲状腺素分子中所有碳原子可能共平面
6.化合物STG能够将蛋白质维持在还原状态,从而保护酶,防止酶失活;还经常用于炎症
研究。该化合物由X、Y、Z、M、Q五种原子序数依次递增的短周期主族元素组成,其中
Y和Z位于同一周期,化合物STG的结构如图所示:
STG
下列有关说法中正确的是
A.原子半径:r(Z)<r(Q)<r(M)
B.简单氢化物的稳定性:Q>Z
C.最高价含氧酸的酸性:Y>Q
D.化合物STG难溶于水,属于非电解质
4素养月度测评
化学试题(四)第2页(共8页)
5
7.分银渣是从阳极泥中提取贵金属后的尾渣,主要成分有PbSO4、BaSO4、SnO2、Au及Ag
等,具有较高的综合利用价值。一种从分银渣中提取有用产品的流程如图所示:
Sn0,等
V.NaCIO,、HC、试剂a
固体B
固体A
i.Na,CO,溶液
含Au(ID、Ag(①溶液
iNa,CO,溶液
iv.盐酸
分银渣
→含Ba2+溶液
ⅱ盐酸
→含Pb(Ⅱ)溶液
已知:①PbCl2(s)+2C1(aq)—[PbCl4]2-(aq);
②V中生成[AuCL4]-和[AgCl3]-;
③PbSO4、PbCO3、BaSO4、BaCO3的Ksp依次为2.8×10-8、7.4×10-14、1.1×10-10、
2.6×10-9。
下列说法错误的是
()
A.步骤i中一定发生反应:PbSO4(s)+CO(aq)=PbCO3(s)+SO(aq)
B.步骤ⅰ、川后需先过滤再加盐酸
C.步骤i、iV提取Pb(Ⅱ)、Ba2+时,均有H+和CI-参加反应
D.试剂a可为NaCl,促进Au、Ag的浸出
8.CdTe的晶胞属立方晶系,晶胞参数如图1所示。下列说法错误的是
N
O-Cd
7
8
●-Te
M
D
11
apm
5
图1
图2
已知原子M的坐标为0,0,0,原子A的坐标为O,1,D,则原子N的坐标为,,号
B.该晶胞在面ABCD上的投影如图2所示,则代表Te原子的位置是9、10、11
C.晶胞中原子6和11之间的距离为Tapm
D.距离Cd最近的Cd原子有12个
9.不饱和有机物的电催化双氢化装置如图所示。它通过阴离子交换膜和钯膜电极将电解
池分为四个区域,两极产生的活性氢原子(H*)经钯膜电极渗透到不饱和有机物的氢化
反应区域,在隔离的阳极(有HCOO生成)和阴极室中,实现不饱和有机物的电催化双
氢化。
D
H.N
OD
*0D
D
H
D,0
HCHO
H.N
CH.Cl
阴离子交换膜
CH.CI,
5
化学试题(四)第3页(共8页)
真题密卷·学无
已知:法拉第效率=反应转化成目标产物所需转移电子的物质的量Xf、
电路中实际通过的电量
×100%(f为法
拉第常数,值为96485C·mol-1)。下列说法正确的是
()
A.装置中电极b应与电源负极相连
B.M电极上发生的电极反应式:2H2O+2e一2OH-+H2个
C.该电池的理论最大法拉第效率为200%
D.若不考虑电量损耗,则2ol4-乙炔基苯胺完全氢化,电路中转移的电子数目为8NA
10.乙炔氢化是工业上制备乙烯的方法之一,相关制备反应:
反应i.C2H2(g)+H2(g)==C2H4(g)△H=-193.8kJ·mol-1;
反应ii.C2H2(g)+2H2(g)=C2H6(g)△H=-311.4kJ·mol-1
保持压强恒定,按起始投料比n(C2H2):n(H2)=1:2,匀速通过装有催化剂的反应器
中发生反应ⅰ和ⅱ,测得不同温度下反应相同时间后,C2H2和H2的转化率如图所示
如:C,H的选择性=
(C,H)+n(C,H,)X100%。下列叙述错误的是
n(C2 H4)
()
转化率
0.75
0.5
m
0
T,T,温度/C
A.催化剂能提高活化分子百分数
B.表示C2H2的转化率随温度变化的曲线为m
C.在T1~T2区间内升高温度,生成C2H4的选择性减小
D.T1℃时,C2H4的选择性为50%
二、非选择题:本题共4小题,共60分。
11.(17分)Cr(OH)3可用于油漆颜料及羊毛处理。工业上以高铁铬铁矿(主要成分
为Cr2O3,含Fe2O3、SiO2、Al2O3等杂质)为原料生产Cr(OH)3和金属Al的工艺流程
如图所示:
Na,C0,空气
气体X
HSO
过量氨水
铬铁矿一[焙烧
高
→水浸一调H一→酸浸
一沉铝
煅烧
→电解→A
CO
滤渣
硅酸
母液
NaS析铬
→母液I→…→Na,C0
Cr(OH)
已知:I.“焙烧”过程中,Cr2O3反应转化为Na2CrO4。
Ⅱ.若溶液中相关离子的物质的量浓度为c,则常温时,1gc与溶液pH的关系如图
所示:
CrO片
M(n,-0.2)
0
-0.
-1
CrO
0-2
-3
Fe
-4
.AIOH.
-50243.04.5
n9.310.2
14
pH
斗素养月度测评
化学试题(四)第4页(共8页)
Ⅲ.2CrO+2H+==Cr2O号+H2OK=1.0×1014。
回答下列问题:
(1)“焙烧”时,Cr2O3发生反应的化学方程式为
(2)“水浸”后滤渣主要成分为
(填化学式,下同);“调pH”时通入的“气体X”是
(3)常温下,图像上M点对应的溶液pH=
(4)“调pH”步骤中,调pH范围为
;含硅微粒与CO2发生反应的离子方程
式是
,[Al(OH)4]-与SiO
相比,结合氢离子能力较强的是
(填微粒化学式)。
(5)加入Na2S“析铬”时,硫元素被氧化成SO,Cr2O号与Na2S反应的比例
是
(6)储氢技术是目前化学家研究的热点之一,铁与镁形成的某种合金可用于储氢领域,
其晶胞如图所示,其中原子A的坐标套数为00,0,B为仔,行》,C为
(份,2,0),则D点原子的坐标参数为
Fe
●Mg
A
该晶胞沿体对角线方向的Fe的投影图为
(填标号)
苯$多中
人
12.(15分)甲醛是无色气体,易溶于水,在碱性溶液中具有强还原性。为探究甲醛和新制
Cu(OH)2反应的产物成分,进行相关研究。
回答下列问题:
(1)在如图所示的装置中进行新制的Cu(OH)2和40%甲醛溶液反应实验,最后生成红
色固体,并有气体Y产生。
40%甲醛
溶液
①仪器a的名称为
②仪器b的优点有
(写
出两点)。
化学试题(四)第5页(共8页)
真题密卷·学科
(2)查阅资料发现气体产物Y是副反应产生的,为确定气体产物为H2,而不是CO,利
用下列装置进行验证,已知:CO可将银氨溶液还原成黑色粉末银单质。
①实验装置的连接顺序是:气体产物Y
→B(按气流方向填写装置
标号,装置可重复使用)。
无水
CaCl
足
银
无水
CuSo
溶
液
A
B
D
②证明气体产物是H2而不是CO的实验现象为
(3)实验小组对实验中产生的红色固体的组成作出猜想:红色固体为铜或氧化亚铜或
它们的混合物。为判断固体产物,进行如图所示实验(以下每步均充分反应)。
已知:1.Cu,0易溶于浓氨本[CuNH),]+(无色)室气中,[CuNH,]+(蓝色);
i.置于空气中,Cu也能缓慢溶于浓氨水生成蓝色的[Cu(NH3)4]+
摇动锥形瓶
加amol·L浓氨水定容
1)
(i)
50 mL
浓氨水
无色
浅蓝色
过滤
红色
加amol·L浓氨水
加amol·L浓氨水定容
固体产物
并摇动锥形瓶
(i)
剩余固体(i)
3
深蓝色
0 m
①锥形瓶ⅱ中固体完全溶解得到深蓝色溶液的离子方程式为
浓氨水在反应中的作用为
②将容量瓶ⅱ中的溶液稀释80倍后,溶液的颜色与容量瓶ⅰ中溶液颜色相近。由
此可知固体产物的组成及物质的量之比约为
0
(4)为进一步探究新制Cu(OH)2被甲醛还原的产物与甲醛用量的关系,实验小组做了
组实验,经X-射线衍射实验,测得固体产物含有Cu2O、Cu。
序号
V(25%NaOH溶
V(8%CuSO4溶
V(37%HCHO溶
生成红色固体
温度/℃
液)/mL
液)/mL
液)/mL
的质量/g
1
60
20
15
0.4
0.54
2
60
20
15
1.0
0.50
60
20
15
9.0
0.48
①生成的固体质量越大,说明固体中,”Cu)
n(CuO)越
(填“大”或“小”)。
②随着甲醛用量的增加,Cu(OH)2被甲醛还原的产物的化合价越
(填
“高”或“低”)。
素养月度测评
化学试题(四)第6页(共8页)
5
13.(14分)CH4CO2催化重整(DRM)反应对实现“碳中和”具有重要意义。DRM发生的
反应如下:
反应I:CH4(g)+CO2(g)=2H2(g)+2CO(g)△H1;
反应Ⅱ:H2(g)+CO2(g)=H2O(g)+CO(g)△H2;
反应Ⅲ:CH4(g)=2H2(g)+C(s)△H3=+75kJ·mol-1;
反应V:C02(g)+C(s)→2C0(g)△H4=+172kJ·mol-1。
已知:①H2(g)、CO2(g)、CO(g)、H2O(g)的标准摩尔生成焓(△H)分别为0kJ·
mol-1、-393kJ·mol-1、-110kJ·mol-1、-242kJ·mol-1;
②生成碳单质的反应称为积碳反应,消耗碳单质的反应称为消碳反应,且催化剂的活
性会因积碳而降低。
在100kPa下,以CH4和CO2的起始总物质的量为2.0kmol,n(CO2):n(CH4)分别
为0.5、1.0、2.0和3.0投料,反应温度对积碳量的影响如图1所示;其中当n(CH4)=
n(CO2)时,CH4、CO2发生上述反应达到平衡时气体物质的量随温度的变化如图2所示。
2.0
1.2
1.5
1.0
H,O
n(CO,)
0.8
(CH)=0.5
1.0
0.6
◆◆◆★★一◆◆
6
0.4
0.5
C02
(625,0.5)
0.2
CH
(625,0.2)
57367377387397310731173127313731473
温度K
→温度升高
900温度/℃
图1
图2
(1)△H2=
kJ·mol-1
(2)在573~853K、n(CO2):n(CH4)=0.5时,积碳量随着温度的升高而增大的原因
是
(3)n(CO2):n(CH4)=1.0的曲线是
(填“a”“b”或“c”)。
(4)曲线e表示的物质是
(填化学式),625℃时,反应V的压强平衡常数K。=
kPa(保留三位有效数字)。
(5)下列说法正确的是
(填标号)。
A.平衡后,移除部分积碳,反应Ⅲ向右移动
B.温度一定时,增大投料比n(CO2):n(CH4),有利于减少积碳
C.若催化剂M优于催化剂N,说明在使用催化剂N时积碳量一定较少
D.反应CH4(g)十2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g)随温度升高,平衡常数K逐渐
增大
(6)结合图1、2,在1273K按n(CO2)=n(CH4)投料时,d、e曲线几乎达到最大值的原
因是
5
化学试题(四)第7页(共8页)
真题密卷·学
14.(14分)总丹参酮是从中药丹参中提取的治疗冠心病的新药,治疗心绞痛效果显著。其
衍生物K的合成路线如图所示:
CHO
NO,
CH:OH
①PPh
CH,0,k疏酸,公B
A
CHO
②HO
△
②NaH
CH2Br
E
OH
DMP
一定条件G①H2,催化剂
C1&HI8O
C8HO②HNO2Cu
K
J
已知:i.RCOOR'DLiAIH
→RCH2OH+R'OH;
②H20
①H2,催化剂了
②HNO2,Cu
ON
(1)化合物K的官能团名称是
(2)下列说法正确的是
(填标号)。
A.化合物D含有手性碳原子
B.化合物B能使酸性KMnO4溶液褪色
C.在水中的溶解性:D>E
D.化合物F为顺式结构
(3)DMP是一种含碘化合物,其分子式可以简写为IO2(OR)(RO是一种阴离子),反
应生成IO(OR),写出J→K的化学反应方程式
(4)制备G的过程中会生成一种与G互为同分异构体的副产物G',G的结构简式为
(5)人。0o在一定条件下还原得到化合物L(C,H,NO),写出符合下列条件的L的
同分异构体的结构简式
(任写一种)。
①分子中含有苯环,能发生银镜反应;
②能发生水解;
③苯环上的一氯取代物只有两种。
(6)总丹参酮的另一种衍生物为丹参酮ⅡA,合成过程中有如下转化。已知X含三种
官能团,不与金属Na反应放出H2,丹参酮ⅡA分子中所有与氧原子连接的碳均
为sp杂化。
CN
OH
定条件
丹参酮ⅡA
CN
CIH18O3
OH
写出X、丹参酮ⅡA的结构简式:
4素养月度测评
化学试题(四)第8页(共8页)