精品解析：河南南阳市镇平县第一高级中学2025-2026学年高三下学期一模检测（一）化学试卷

2025-2026学年高三下学期一模检测(一) 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、答题卡上。 2.回答选择题时，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。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。 一、选择题：(本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。) 1. 科学家成功合成了一种新型全碳分子——环[48]碳（），让由48个碳原子组成的环像穿项链般穿过3个小型“保护套”分子，从而形成稳定的“套环”结构——，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 属于超分子 B. 只存非极性键 C. 与互为同位素 D. 与M分子之间存在范德华力 2. 利用传感技术探究压强对化学平衡的影响，用注射器吸入适量和的混合气体后密封并保持活塞位置不变(图甲)。恒定温度下，分别在时快速移动注射器活塞后保持活塞位置不变，测得注射器内气体总压强随时间变化如图乙。下列说法正确的是 A. 时推动活塞，使容器体积变小 B. 图中两点对应的反应速率： C. 图中F到H点，由于平衡正向移动针筒内气体颜色会逐渐变浅 D. 该反应的，反应能自发进行的原因是 3. 柳树皮中的水杨酸可与乙酸酐发生反应生成乙酰水杨酸(阿司匹林)，化学方程式如下： 下列说法错误的是 A 水杨酸和乙酰水杨酸均含有三种官能团 B. 该反应的反应类型为取代反应 C. 乙酰水杨酸酸性条件下能发生水解反应生成水杨酸和乙酸 D. 水杨酸的分子式为 4. 下列解释事实的离子方程式正确的是 A. 澄清石灰水与少量碳酸氢钠溶液混合： B. 侯氏制碱法在溶液中发生的反应： C. 实验室用二氧化锰和浓盐酸制氯气： D. 氯气用于自来水消毒： 5. 2025年诺贝尔化学奖授予“关于金属—有机框架(MOFs)的开发”。MOFs可用于从沙漠空气中收集、捕获，一种材料的微观结构如图。下列说法正确的是 A. 电子式： B. 氧离子结构示意图： C. 水分子结构模型： D. MOFs材料有序的孔隙结构和高孔隙率有利于选择性捕获气体 6. 锆酸锶(，摩尔质量为)的晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为的坐标分别为和为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. b的坐标为 B. 锆原子填充在氧原子形成的八面体空隙中 C. 与O原子距离最近且等距的O原子的数目为8 D. 该晶体的密度为 7. 下列实验装置能达到实验目的的是 A.检验1-溴丙烷消去反应的产物 B.制备乙炔并验证其性质 C.证明 D.比较非金属性： A. A B. B C. C D. D 8. T-碳是碳的一种同素异形体，其晶体结构可以看成是金刚石晶体（如图甲）中每个碳原子被一个由四个碳原子组成的正四面体结构单元（）所取代（如图乙）。已知T-碳的密度为金刚石的一半。下列说法错误的是 A. T-碳中碳与碳的最小夹角为60° B. T-碳属于共价晶体 C. 金刚石晶胞的边长和T-碳晶胞的边长之比为2：1 D. T-碳晶胞的俯视图如图丙 9. 科研人员设计出一种微生物脱盐电池，实现了同时产电脱盐并去除污水，模拟其工作原理如图所示： 忽略气体溶于水，下列说法正确的是 A. 离子交换膜I是阳离子交换膜 B. 电极A的反应式为： C. 标况下消耗时，Ⅰ室溶液质量增加98.0 g D. 放电过程中，Ⅱ室NaCl溶液浓度逐渐减小，pH逐渐减小 10. 离子液体是一类应用价值很高的绿色溶剂，由五种短周期主族元素P、Q、X、Y、Z组成的某离子液体的结构如图所示。Q、X、Y、Z处于同一周期，基态P原子的电子层数与核外电子总数相等，Q的一种同位素可用于文物年代的测定，基态X原子的p能级处于半充满状态。下列说法错误的是 A. 基态Z原子的核外电子占据的最高能层有4个原子轨道 B. 该离子液体的阴离子中存在配位键 C. 同周期元素中，第一电离能介于X、Y之间的有3种 D. Q、X分别与P形成的化合物的沸点： 11. 室温下，向的某三元酸溶液中滴加NaOH溶液，溶液中[代表、或]与pH的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 室温下，溶液显碱性 B. 室温下，溶液时， C. 溶液中存在 D. 溶液时， 12. 科研人员通过在电解质中将商用LMO[尖晶石型锂锰氧（）]电极与配对，首次开发了一种新型高倍率和长寿命的锂锰氧化物-氢（LMO-H）电池体系，工作原理如图。下列说法正确的是 A. 充电时，从LMO电极中脱出 B. 放电时，负极发生析氢反应 C. 放电时，向LMO电极迁移 D. 当有嵌入LMO电极时，生成 13. 电化学传感器是将环境中浓度转变为电信号的装置，工作原理如图所示。已知在测定含量过程中，电解质溶液的质量保持不变。一定时间内，若通过传感器的待测气体为22.4 L(标准状况)，某电极增重了1.6 g。下列说法错误的是 A. 甲电极的电极反应为 B. 乙电极的电势高于甲电极的电势 C. 反应过程中转移的物质的量为0.2 mol D. 待测气体中氧气的体积分数为 14. 一种可再生高分子的合成反应如下： 下列说法正确的是 A. 该反应为缩聚反应 B. 1 mol X与饱和溴水反应，消耗1 mol C. 化合物Y最多有6个原子共平面 D. 化合物Z有4种官能团 二、非选择题：(本题共4小题，共58分。) 15. 硫代硫酸钠()可用于预防局部非转移性实体瘤儿科患者由于顺铂化疗引起的听力损失，此外，在污水处理、分析化学、金属矿物处理等方面都有着广泛应用。实验室可通过如图所示装置制备。 回答下列问题： （1）装置A中，盛装硫酸仪器名称为_______，橡胶管的作用是_______。 （2）制备时，导管的连接顺序为_______。 （3）装置E中长颈漏斗的作用是_______。 （4）装置C中发生反应生成的化学方程式为_______。 （5）为保证的产率和纯度，实验中通入的不能过量，原因是_______。 （6）为测定产品中的质量分数，取10.0g产品溶于蒸馏水中配制成250mL溶液；取出25.00mL溶液置于锥形瓶中，加入2滴淀粉溶液，用碘标准溶液滴定，消耗碘标准溶液。已知：。 ①到达滴定终点的实验现象是_______。 ②该产品中的纯度为_______(用含的代数式表示)。 16. 碳酸镁可用于制造镁盐、防火涂料，在食品中可用作面粉改良剂、面包膨松剂等。科研人员设计了利用与反应生成的路线，主要反应如下： 反应①： 反应②： 反应③： 反应④： 回答下列问题： （1）_______。 （2）下列可提高反应③中平衡转化率的条件是_______(填标号)。 A. 高温、高压 B. 高温、低压 C. 低温、高压 D. 低温、低压 （3）反应①的随温度T的变化趋势是_______(填标号)。 （4）高温下分解产生的MgO催化与反应生成，部分历程如图1所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“·”标注，图示历程中反应速率最快的基元反应是_______。 （5）100 kPa下，在密闭容器中，和的物质的量均为1 mol，发生反应。的平衡转化率和生成物(、)的选择性随温度的变化关系如图2.(反应④在360℃以下不考虑，450℃以上可认为完全分解) 注：含碳生成物的选择性 ①表示选择性随温度变化的曲线是_______(填字母)。 ②550℃下达到平衡时，的体积分数为_______%(保留3位有效数字，下同)。该温度下，反应④的压强平衡常数_______(为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 ③内，随温度升高平衡转化率下降的原因可能是_______。 17. 氘代药物是近年来医药领域的研究热点，它是指将药物分子上特定位点进行氘原子（D）与普通氢原子（H）替换所获得的药物。一种治疗迟发性运动障碍的氘代药物Q的合成路线如下所示（部分试剂及反应条件略）。 资料：同位素会影响键能，一般同位素的质量数越大键能也会越大。 （1）E中所含官能团的名称为______。 （2）A→B反应方程式为______。 （3）下列说法不正确的是______。 A. A可形成分子内氢键 B. J与互为同系物 C. M中存在手性碳原子 D. 氘代药物的特点之一是分子稳定性增强 （4）已知：过程中脱去一个水分子，且形成一个含氮的六元环。 ①L的结构简式为______。 ②上述反应中键易断裂的原因是______。 （5）为了提高J的利用率，以G为原料，调整Q的合成路线如下。 写出两种中间产物的结构简式，中间产物1______；中间产物2______。假设每步反应的原料利用率均为a，若生产相同量的Q，调整后J的利用率是以前的______倍（用含a的代数式表示）。 18. 某科研团队以高铬型钒磁铁矿(主要成分为FeV2O4、FeCr2O4及SiO2、Al2O3等杂质)，通过以下工艺流程提取钒和铬。 已知：①焙烧后，钒元素以形式，铬元素以形式存在； ②。 （1）写出基态Cr原子的简化电子排布式：_______；下列V原子的价层电子排布图中，处于基态的是_______(填序号)。 A． B． C． D． （2）高铬型钒磁铁矿因表面附着有矿物油，可用_______(填序号)洗涤。 A. NaOH溶液 B. H2SO4溶液 C. 乙醇溶液 D. 碳酸钠溶液 （3）写出FeV2O4焙烧的化学方程式：_______。 （4）滤渣2为_______(填化学式)。 （5）“沉钒”得到，若洗脱后的溶液中，为使钒元素的沉淀率达到，则沉钒后溶液中的至少为_______。(忽略溶液体积的变化) （6）为测定所制得样品的纯度，进行如下实验：称取2.000 g样品，用稀硫酸溶解、定容得溶液。量取20.00 mL溶液放入锥形瓶中，加入过量的溶液，再用标准溶液滴定过量的至终点，消耗标准溶液的体积为8.00 mL。则样品的纯度为_______。 已知：实验过程中反应如下： (未配平)； (未配平)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高三下学期一模检测(一) 化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在试卷、答题卡上。 2.回答选择题时，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。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。 一、选择题：(本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。) 1. 科学家成功合成了一种新型全碳分子——环[48]碳（），让由48个碳原子组成的环像穿项链般穿过3个小型“保护套”分子，从而形成稳定的“套环”结构——，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 属于超分子 B. 只存在非极性键 C. 与互为同位素 D. 与M分子之间存在范德华力 【答案】C 【解析】 【详解】A．超分子是由分子通过分子间相互作用形成的聚集体，C48环穿过3个M分子形成稳定“套环”结构，符合超分子定义，A正确； B．C48由48个碳原子组成，碳原子间均为C-C非极性键，B正确； C．同位素是质子数相同、中子数不同的原子，C48与C60是碳元素的不同单质，互为同素异形体，C错误； D．C48与M通过分子间作用力形成“套环”结构，范德华力属于分子间作用力，D正确； 故选C。 2. 利用传感技术探究压强对化学平衡的影响，用注射器吸入适量和的混合气体后密封并保持活塞位置不变(图甲)。恒定温度下，分别在时快速移动注射器活塞后保持活塞位置不变，测得注射器内气体总压强随时间变化如图乙。下列说法正确的是 A. 时推动活塞，使容器体积变小 B. 图中两点对应的反应速率： C. 图中F到H点，由于平衡正向移动针筒内气体颜色会逐渐变浅 D. 该反应的，反应能自发进行的原因是 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，时快速拉动注射器活塞，针筒内气体体积增大，压强迅速减小，平衡逆向移动，时推动注射器活塞，针筒内气体体积减小，压强迅速增大，平衡正向移动； 【详解】A．由分析，时快速拉动注射器活塞，针筒内气体体积增大，压强迅速减小，A错误； B．D点气体体积大于A点，物质浓度D点小于A点，则反应速率：，B错误； C．由分析，F到H点，由于平衡正向移动针筒内气体颜色会逐渐变浅，C正确； D．的反应能自发进行，该反应的，反应能自发进行的原因是，D错误； 故选C。 3. 柳树皮中的水杨酸可与乙酸酐发生反应生成乙酰水杨酸(阿司匹林)，化学方程式如下： 下列说法错误的是 A. 水杨酸和乙酰水杨酸均含有三种官能团 B. 该反应的反应类型为取代反应 C. 乙酰水杨酸在酸性条件下能发生水解反应生成水杨酸和乙酸 D. 水杨酸的分子式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．水杨酸含有两种官能团：酚羟基和羧基，乙酰水杨酸含有两种官能团：羧基和酯基，A错误； B．根据反应原理可知，该反应的类型为取代反应，B正确； C．乙酰水杨酸有酯基，所以乙酰水杨酸在酸性条件下能发生水解反应生成水杨酸和乙酸，C正确； D．由水杨酸的结构简式得出它的分子式为，D正确； 故答案选A。 4. 下列解释事实的离子方程式正确的是 A. 澄清石灰水与少量碳酸氢钠溶液混合： B. 侯氏制碱法在溶液中发生的反应： C. 实验室用二氧化锰和浓盐酸制氯气： D. 氯气用于自来水消毒： 【答案】B 【解析】 【详解】A．该方程式表示澄清石灰水与碳酸氢钠反应，但题目指定“少量碳酸氢钠”，此时碳酸氢钠不足，氢氧根离子过量，反应应为 。选项方程式有 和 ，产物含 ，这对应碳酸氢钠过量的情况，不符合题意，A错误； B．侯氏制碱法的反应为 ，离子方程式 正确表示了该反应，电荷和原子均守恒，B正确； C．实验室用二氧化锰和浓盐酸制氯气的正确离子方程式为 。选项左边写 分子未拆分为离子，右边多写 （未反应离子），不符合离子方程式书写规范，C错误； D．氯气用于自来水消毒的反应为 （次氯酸为弱酸，不完全电离）。选项写为 ，错误地将 完全电离，不符合事实，D错误； 答案选B。 5. 2025年诺贝尔化学奖授予“关于金属—有机框架(MOFs)的开发”。MOFs可用于从沙漠空气中收集、捕获，一种材料的微观结构如图。下列说法正确的是 A. 电子式： B. 氧离子结构示意图： C. 水分子结构模型： D. MOFs材料有序的孔隙结构和高孔隙率有利于选择性捕获气体 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳原子与两个氧原子分别形成两对共用电子对，每个原子均达到8电子稳定结构，正确的二氧化碳电子式为，A错误； B．氧离子为氧原子得到2个电子，核电荷数为8，核外电子数为10，各层电子数依次为2、8，正确的氧离子结构示意图为，B错误； C．水分子的中心原子为氧原子，空间构型为V形，正确的结构为， C错误； D．MOFs材料具备有序的孔隙结构和高孔隙率，孔径大小均一，能够对不同气体进行选择性吸附与捕获，可实现从空气中收集水、捕获二氧化碳，说法正确，D正确； 故答案选D。 6. 锆酸锶(，摩尔质量为)的晶胞结构如图所示，该立方晶胞参数为的坐标分别为和为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. b的坐标为 B. 锆原子填充在氧原子形成的八面体空隙中 C. 与O原子距离最近且等距的O原子的数目为8 D. 该晶体的密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．b位于左侧面心，在x、y、z轴上投影坐标分别为0、、，坐标为，A正确； B．与位于体心的锆原子距离最近且等距的O原子有6个，此6个O原子形成八面体空间结构，锆原子填充在氧原子形成的八面体空隙中，B正确； C．以顶面面心氧原子为参照物，距离其最近的氧原子在四个侧面面心上，这样的氧原子有8个，C正确； D．据“均摊法”，晶胞中含个Sr、1个Zr、个O，则晶体密度=，D错误； 故选D。 7. 下列实验装置能达到实验目的的是 A.检验1-溴丙烷消去反应的产物 B.制备乙炔并验证其性质 C.证明 D.比较非金属性： A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙醇易挥发，挥发出来的乙醇也能使酸性重铬酸钾溶液变色，会干扰消去反应的产物丙烯的检验，A错误； B．饱和食盐水可减缓电石与水反应速率，溶液除去乙炔中等杂质，酸性溶液验证乙炔还原性，装置合理，B正确； C．实验中溶液过量，先滴加5滴NaCl溶液，生成AgCl白色沉淀，后滴加5滴KI溶液，生成AgI黄色沉淀，没有发生沉淀转化，不能证明，C错误； D．浓盐酸与反应生成二氧化碳，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸氢钠溶液吸收挥发出来的HCl气体，二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸沉淀，则酸性：。元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，即非金属性：，但HCl不是Cl的最高价氧化物对应的水化物，则不能比较Cl与C的非金属性强弱，D错误； 故答案选B。 8. T-碳是碳的一种同素异形体，其晶体结构可以看成是金刚石晶体（如图甲）中每个碳原子被一个由四个碳原子组成的正四面体结构单元（）所取代（如图乙）。已知T-碳的密度为金刚石的一半。下列说法错误的是 A. T-碳中碳与碳的最小夹角为60° B. T-碳属于共价晶体 C. 金刚石晶胞的边长和T-碳晶胞的边长之比为2：1 D. T-碳晶胞的俯视图如图丙 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据可知T-碳中碳与碳的最小夹角为60°，A正确； B．T-碳中碳原子以共价键相连成空间网状结构，属于共价晶体，B正确； C．根据均摊原则，一个金刚石晶胞中含有碳原子数为，T-碳晶体结构可以看成是金刚石晶体中每个碳原子被一个由四个碳原子组成的正四面体结构单元所取代，则一个T-碳晶胞中含有32个碳原子，设金刚石晶胞的边长为acm，金刚石的密度为g·cm-3，T-碳的晶胞边长为bcm，密度为g·cm-3，T-碳的密度为金刚石的一半，则，解得，金刚石晶胞的边长和T-碳晶胞的边长之比为1：2，C错误； D．T-碳晶胞的俯视图正确，突出了四面体结构，及四面体之间碳与碳的共价键，D正确； 故选C。 9. 科研人员设计出一种微生物脱盐电池，实现了同时产电脱盐并去除污水，模拟其工作原理如图所示： 忽略气体溶于水，下列说法正确的是 A. 离子交换膜I是阳离子交换膜 B. 电极A的反应式为： C. 标况下消耗时，Ⅰ室溶液质量增加98.0 g D. 放电过程中，Ⅱ室NaCl溶液浓度逐渐减小，pH逐渐减小 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，III室通入氧气，则电极B为电池的正极，正极反应式为：；电极A为电池的负极，负极反应式为：。 【详解】A．在原电池中，阴离子向负极移动。因此，离子交换膜I是阴离子交换膜，允许II室中的向I室移动，而非阳离子交换膜，A错误； B．电极A为负极，发生氧化反应，葡萄糖应失去电子。正确的负极反应式应为：，B错误； C．标况下的物质的量为，电路中转移电子。负极反应生成，同时有从II室进入I室以平衡电荷。I室质量增加量为：（）和（），总质量增加；由电极方程式可知，转移电子消耗（18g）和（），因此净增加质量为，C正确； D．放电过程中，II室中的通过离子交换膜II向正极（III室）移动，通过离子交换膜I向负极（I室）移动，导致浓度逐渐减小；但由于离子交换膜1是阴离子交换膜，只允许阴离子（如）通过，I室产生的无法进入II室，因此II室中浓度不会增大，pH也不会减小，D错误； 故答案选C。 10. 离子液体是一类应用价值很高的绿色溶剂，由五种短周期主族元素P、Q、X、Y、Z组成的某离子液体的结构如图所示。Q、X、Y、Z处于同一周期，基态P原子的电子层数与核外电子总数相等，Q的一种同位素可用于文物年代的测定，基态X原子的p能级处于半充满状态。下列说法错误的是 A. 基态Z原子的核外电子占据的最高能层有4个原子轨道 B. 该离子液体的阴离子中存在配位键 C. 同周期元素中，第一电离能介于X、Y之间的有3种 D. Q、X分别与P形成的化合物的沸点： 【答案】D 【解析】 【分析】Q的一种同位素用于文物年代的测定，Q为C元素；Q、X、Y、Z处于同一周期，Z形成1个价键，说明Z为第ⅦA族元素，则Z为F元素，由阴离子带一个单位的负电荷可知，Y为第ⅢA族元素，则Y为B元素，基态X原子的p能级处于半充满状态，与Q、Y、Z处于同一周期，则X为N元素；基态P原子的电子层数与核外电子总数相等，则P为H元素。 【详解】A．Z为F元素，基态Z原子的核外电子占据的最高能层为L层，有4个原子轨道，A正确； B．Y为B元素，中B提供空轨道、其中1个F提供孤电子对，存在1个B-F配位键，B正确； C．同一周期随着原子序数变大，第一电离能变大，N2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，X为N元素，Y为B元素，同周期元素中，第一电离能介于X、Y之间的有：Be、C、O共3种，C正确； D．Q为C元素，X为N元素， P为H元素，碳氢形成的有机化合物包括所有烃，沸点有的高有的低，无法比较其沸点，D错误； 故选D。 11. 室温下，向的某三元酸溶液中滴加NaOH溶液，溶液中[代表、或]与pH的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 室温下，溶液显碱性 B. 室温下，溶液时， C. 溶液中存在 D. 溶液时， 【答案】B 【解析】 【分析】根据图像，=0时，对应pH分别为2.21、6.86、11.51，可知H3R的三级电离常数分别为 、、。 【详解】A．室温下，中的电离常数为，的水解常数为，电离大于水解，溶液显酸性，故A错误； B．室温下，，可知，若，则，即，解得。因此溶液时，成立，故B正确； C．中的电离常数为，的水解常数为，水解大于电离，溶液显碱性，溶液中存在，故C错误； D．根据电荷守恒，，溶液时，，代入电荷守恒得到：，故D错误； 选B。 12. 科研人员通过在电解质中将商用LMO[尖晶石型锂锰氧（）]电极与配对，首次开发了一种新型高倍率和长寿命的锂锰氧化物-氢（LMO-H）电池体系，工作原理如图。下列说法正确的是 A. 充电时，从LMO电极中脱出 B. 放电时，负极发生析氢反应 C. 放电时，向LMO电极迁移 D. 当有嵌入LMO电极时，生成 【答案】A 【解析】 【分析】放电时向电极移动，因此放电时LMO是正极，左侧含的气体扩散层是负极；充电时反应逆向进行。 【详解】A．放电时嵌入LMO正极，得电子，充电时LMO作阳极，反应逆向进行，从LMO电极中脱出，A正确； B．放电时负极是失电子被氧化，发生反应，消耗，B错误； C．放电时为原电池，阴离子向负极迁移，应向左侧负极迁移，C错误； D．嵌入LMO转移电子，生成需要转移电子，因此嵌入LMO电极时，为放电过程，电路中转移0.1 mol电子，负极消耗H2的物质的量为0.05 mol，D错误； 故答案为A。 13. 电化学传感器是将环境中浓度转变为电信号的装置，工作原理如图所示。已知在测定含量过程中，电解质溶液的质量保持不变。一定时间内，若通过传感器的待测气体为22.4 L(标准状况)，某电极增重了1.6 g。下列说法错误的是 A. 甲电极的电极反应为 B. 乙电极的电势高于甲电极的电势 C. 反应过程中转移的物质的量为0.2 mol D. 待测气体中氧气的体积分数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据装置图分析可知，该装置为原电池，通入氧气的一极为正极，乙电极即Pt电极为正极，甲电极Pb为负极，则甲电极反应为，A错误； B．乙为正极，甲为负极，乙电极的电势高于甲电极的电势，B正确； C．Pb电极为负极，电极反应为，转移2 mol 电子时，结合2 mol 氢氧根离子，电极质量增重16 g，该电极增重的质量为1.6 g，则反应过程中转移OH-的物质的量为0.2 mol，C正确； D．根据选项C的分析可知，转移电子物质的量为0.2 mol，正极电极方程式为O2+2H2O+4e-＝4OH-，标准状况下消耗氧气的体积为，故氧气的体积分数为，D正确； 故答案选A。 14. 一种可再生高分子的合成反应如下： 下列说法正确的是 A. 该反应为缩聚反应 B. 1 mol X与饱和溴水反应，消耗1 mol C. 化合物Y最多有6个原子共平面 D. 化合物Z有4种官能团 【答案】A 【解析】 【详解】A．由合成反应方程式可知，X+Y生成高分子聚合物Z和，符合缩聚反应的特征，A正确； B．X中酚羟基使得邻对位碳上的氢变活泼，能够与溴水发生取代反应，另外，碳碳双键能与溴水发生加成反应，结合X中酚羟基所连碳原子的对位碳原子和1个邻位碳原子连接的氢原子被其他基团取代，只有1个邻位氢能与溴水发生取代反应，故1 mol X能消耗2 mol，B错误； C．化合物Y中含有碳碳双键，则至少有6个原子共面，C错误； D．由方程式可知，Z中有醚键、碳碳双键、酯基、羧基和碳溴键，共5种官能团；链节内有醚键、碳碳双键、酯基，共3种官能团，D错误； 答案选A。 二、非选择题：(本题共4小题，共58分。) 15. 硫代硫酸钠()可用于预防局部非转移性实体瘤儿科患者由于顺铂化疗引起的听力损失，此外，在污水处理、分析化学、金属矿物处理等方面都有着广泛应用。实验室可通过如图所示装置制备。 回答下列问题： （1）装置A中，盛装硫酸的仪器名称为_______，橡胶管的作用是_______。 （2）制备时，导管的连接顺序为_______。 （3）装置E中长颈漏斗的作用是_______。 （4）装置C中发生反应生成的化学方程式为_______。 （5）为保证的产率和纯度，实验中通入的不能过量，原因是_______。 （6）为测定产品中的质量分数，取10.0g产品溶于蒸馏水中配制成250mL溶液；取出25.00mL溶液置于锥形瓶中，加入2滴淀粉溶液，用碘标准溶液滴定，消耗碘标准溶液。已知：。 ①到达滴定终点的实验现象是_______。 ②该产品中的纯度为_______(用含的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 平衡压强，使硫酸能顺利滴下 （2） （3）判断E后面装置是否发生堵塞 （4） （5）若过量，会与反应生成，使溶液呈酸性，导致在酸性溶液中发生歧化反应 （6） ①. 滴入最后半滴碘标准溶液后，溶液颜色变为蓝色，且半分钟内不变色 ②. 【解析】 【分析】由实验装置图可知，用70%的浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫，装置E用于控制二氧化硫的气流速率和通过长颈漏斗中的液面升降判断E后面装置是否发生堵塞，装置C中二氧化硫与硫化钠和碳酸钠混合溶液热反应制备硫代硫酸钠，装置B为空载仪器，做安全瓶，起防倒吸的作用，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气。 【小问1详解】 装置A中盛放70%硫酸的仪器名称为分液漏斗，橡胶管的作用是平衡分液漏斗与圆底烧瓶内的压强，使浓硫酸能顺利流下； 【小问2详解】 由实验装置图可知，用70%的浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫，装置E用于控制二氧化硫的气流速率和通过长颈漏斗中的液面升降判断E后面装置是否发生堵塞，装置C中二氧化硫与硫化钠和碳酸钠混合溶液热反应制备硫代硫酸钠，装置B为空载仪器，做安全瓶，起防倒吸的作用，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气。装置的连接顺序为A→E→C→B→D，导管的连接顺序为； 【小问3详解】 装置E中长颈漏斗的作用是判断E后面装置是否发生堵塞，若发生堵塞长颈漏斗中液面将上升； 【小问4详解】 装置C中发生反应生成的化学方程式为： ； 【小问5详解】 为保证的产率和纯度，实验中通入的不能过量，原因是过量的会使溶液呈酸性，导致发生歧化反应（或分解），降低产率和纯度； 【小问6详解】 ① 滴定终点实验现象是滴入最后半滴碘标准溶液后，溶液颜色变为蓝色，且半分钟内不变色； ② 根据关系式：可知，该产品中的纯度为。 16. 碳酸镁可用于制造镁盐、防火涂料，在食品中可用作面粉改良剂、面包膨松剂等。科研人员设计了利用与反应生成的路线，主要反应如下： 反应①： 反应②： 反应③： 反应④： 回答下列问题： （1）_______。 （2）下列可提高反应③中平衡转化率的条件是_______(填标号)。 A. 高温、高压 B. 高温、低压 C. 低温、高压 D. 低温、低压 （3）反应①的随温度T的变化趋势是_______(填标号)。 （4）高温下分解产生的MgO催化与反应生成，部分历程如图1所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“·”标注，图示历程中反应速率最快的基元反应是_______。 （5）100 kPa下，在密闭容器中，和的物质的量均为1 mol，发生反应。的平衡转化率和生成物(、)的选择性随温度的变化关系如图2.(反应④在360℃以下不考虑，450℃以上可认为完全分解) 注：含碳生成物的选择性 ①表示选择性随温度变化的曲线是_______(填字母)。 ②550℃下达到平衡时，的体积分数为_______%(保留3位有效数字，下同)。该温度下，反应④的压强平衡常数_______(为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 ③内，随温度升高平衡转化率下降的原因可能是_______。 【答案】（1） （2）C （3）A （4）(或) （5） ① a ②. 5.56 ③. 0.286 ④. 温度升高，反应③平衡逆移，量增多，使反应④平衡正移，量减少，且增加量大于减少量（或其他合理答案） 【解析】 【小问1详解】 反应①-反应②可得反应③，根据盖斯定律计算知，故答案为。 【小问2详解】 反应③为气体体积减小的放热反应，增大压强和降低温度，均能使平衡正向移动，从而提高平衡转化率，故答案选C。 【小问3详解】 反应①为气体体积减小的放热反应，，，，低温时，高温时，因此随温度T升高而增大，故答案选A。 【小问4详解】 反应活化能越低，反应速率越快，从图中可以看出，第三步活化能最低，速率最快，基元反应为，故答案为(或)。 【小问5详解】 ①根据图像，温度升高，氢气的转化率下降，则生成甲烷的量减少，反应②为吸热反应，温度升高，碳酸镁的转化率增大，因此甲烷的选择性下降，二氧化碳的选择性上升，所以a表示二氧化碳的选择性，b表示甲烷的选择性，故答案选a。 ②由图可知，550℃下达到平衡时，碳酸镁已经完全分解，氢气的转化率为，甲烷的选择性为，二氧化碳的选择性为，则一氧化碳的选择性为，故平衡时，，,，根据氧元素守恒知，，，，平衡时气体的总物质的量为=1.8 mol，所以的体积分数为；该温度下，反应④的压强平衡常数，故答案为5.56；0.286。 ③内，反应③放热反应，反应④为吸热反应，温度升高，反应③平衡逆移，量增多，使反应④平衡正移，量减少，且增加量大于减少量，故答案为温度升高，反应③平衡逆移，量增多，使反应④平衡正移，量减少，且增加量大于减少量（或其他合理答案）。 17. 氘代药物是近年来医药领域的研究热点，它是指将药物分子上特定位点进行氘原子（D）与普通氢原子（H）替换所获得的药物。一种治疗迟发性运动障碍的氘代药物Q的合成路线如下所示（部分试剂及反应条件略）。 资料：同位素会影响键能，一般同位素的质量数越大键能也会越大。 （1）E中所含官能团的名称为______。 （2）A→B的反应方程式为______。 （3）下列说法不正确的是______。 A. A可形成分子内氢键 B. J与互为同系物 C. M中存在手性碳原子 D. 氘代药物的特点之一是分子稳定性增强 （4）已知：过程中脱去一个水分子，且形成一个含氮的六元环。 ①L的结构简式为______。 ②上述反应中键易断裂原因是______。 （5）为了提高J的利用率，以G为原料，调整Q的合成路线如下。 写出两种中间产物的结构简式，中间产物1______；中间产物2______。假设每步反应的原料利用率均为a，若生产相同量的Q，调整后J的利用率是以前的______倍（用含a的代数式表示）。 【答案】（1）硝基 （2） （3）BC （4） ①. ②. 电负性：N>H，形成环合作用的时候，酰胺键上的氢原子更容易断裂 （5） ①. ②. ③. 【解析】 【分析】A发生催化氧化把生成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，根据逆推，K到L成环，结构简式：，L与M发生反应生成Q。 【小问1详解】 E中所含官能团的名称为硝基。 【小问2详解】 A物质含有醇羟基，被氧化为醛基，方程式为：。 【小问3详解】 A．A物质含有醇羟基和酚羟基，可以形成分子内氢键，如两个羟基可以形成分子内氢键，，A正确； B．J是，其中含有重氢原子，是氢的一种同位素，分子结构中没有相差若干个“-CH2”，与甲醇不是同系物关系，B错误； C．M是，其中没有连接四个不同基团的饱和碳原子，C错误； D．氘代药物用D代替了H，同位素会影响键能，同位素的质量数越大键能也会越大，所以分子稳定性增强，D正确； 故选BC。 【小问4详解】 ①根据逆推，再结合K、L、Q原子变化情况可知，K和反应生成的物质为； ②电负性：N>H，在酸性环境下，形成环合作用的时候，酰胺键上的氢原子更容易断裂。 【小问5详解】 G与反应生成中间产物是：，然后和M反应，生成中间产物是。根据题目中的反应历程：，反应经历了三步，其物质的利用率为；选择第二种方案的历程为：，物质在最后一步，其利用率为，所以调整后的利用率是以前的倍，答案为：。 18. 某科研团队以高铬型钒磁铁矿(主要成分为FeV2O4、FeCr2O4及SiO2、Al2O3等杂质)，通过以下工艺流程提取钒和铬。 已知：①焙烧后，钒元素以形式，铬元素以形式存在； ②。 （1）写出基态Cr原子的简化电子排布式：_______；下列V原子的价层电子排布图中，处于基态的是_______(填序号)。 A． B． C． D． （2）高铬型钒磁铁矿因表面附着有矿物油，可用_______(填序号)洗涤。 A. NaOH溶液 B. H2SO4溶液 C. 乙醇溶液 D. 碳酸钠溶液 （3）写出FeV2O4焙烧的化学方程式：_______。 （4）滤渣2为_______(填化学式)。 （5）“沉钒”得到，若洗脱后的溶液中，为使钒元素的沉淀率达到，则沉钒后溶液中的至少为_______。(忽略溶液体积的变化) （6）为测定所制得样品的纯度，进行如下实验：称取2.000 g样品，用稀硫酸溶解、定容得溶液。量取20.00 mL溶液放入锥形瓶中，加入过量的溶液，再用标准溶液滴定过量的至终点，消耗标准溶液的体积为8.00 mL。则样品的纯度为_______。 已知：实验过程中反应如下： (未配平)； (未配平)。 【答案】（1） ①. [Ar]3d54s1 ②. C （2）C （3）4FeV2O4+8NaOH+5O28NaVO3+2Fe2O3+4H2O （4）Al(OH)3、H2SiO3 （5）1.6 （6）45.50% 【解析】 【分析】高铬型钒磁铁矿(主要成分为FeV2O4、FeCr2O4及SiO2、Al2O3等杂质)，焙烧后，钒元素：FeV2O4被氧化，钒元素以形式存在；铬元素：FeCr2O4被氧化，铬元素以形式存在；杂质反应：SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3；Al2O3与NaOH反应生成Na[Al(OH)4]。焙烧后的固体进行水浸，Na2SiO3、Na[Al(OH)4]、含和的钠盐等溶于水进入溶液，难溶物质成为滤渣1(成分为Fe2O3)。溶液通过R-N(CH3)3Cl树脂进行离子交换，实现钒、铬与其他杂质的初步分离。向含钒的洗脱液，加入NH4Cl固体，得到NH4VO3沉淀。铬的提取：将离子交换后含铬的溶液，调节pH至6，可能使部分杂质沉淀，得到滤渣2[Al(OH)3、H2SiO3]；加入焦亚硫酸钠溶液，被还原，Cr从+6价被还原为较低价态，还原后调节pH，使铬元素以Cr(OH)3沉淀形式析出，据此分析解题。 【小问1详解】 已知Cr是24号元素，根据能级构造原理和洪特规则及特例可知，基态Cr原子的简化电子排布式：[Ar]3d54s1，V是23号元素，其核外电子排布为：[Ar]3d34s2，则V基态原子的价层电子排布式为：3d34s2，故图中图C处于基态，图A、B不符合洪特规则，D为激发态，故答案为：[Ar]3d54s1；C； 【小问2详解】 矿物油属于烃类，易溶于有机溶剂，乙醇是有机溶剂，可用于洗涤矿物油，而NaOH溶液、碳酸钠溶液、H2SO4溶液与矿物油不反应且不溶解矿物油，故答案为：C； 【小问3详解】 焙烧后，钒元素以形式，氧元素的化合价降低，铁和钒的化合价升高，故方程式为：4FeV2O4+8NaOH+5O28NaVO3+2Fe2O3+4H2O； 【小问4详解】 焙烧时，SiO2转变为硅酸钠，Al2O3转变为 Na[Al(OH)4]，调pH至6，硅酸钠和Na[Al(OH)4]反应得滤渣2的成分为Al(OH)3、H2SiO3； 【小问5详解】 “沉钒“得到NH4VO3，若洗脱后的溶液中c()=0.1mol/L，为使钒元素的沉淀率达到99%，则沉钒后溶液中的c()=0.1mol/L×(1-99%)=0.001mol/L，沉钒后溶液中的c()至少为==1.6mol/L，故答案为：1.6； 【小问6详解】 根据电子守恒可得到n[(NH4)2Fe(SO4)2]=n()+5n(KMnO4)，即n()=n[(NH4)2Fe(SO4)2]-5n(KMnO4)=30×10-3L×0.2000mol/L-5×8.00×10-3L×0.1000mol/L=2.0×10-3mol，故n(V2O5)=n()=×2.0×10-3mol=1.0×10-3mol，则V2O5样品的纯度为×100%=45.50%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $