精品解析：河北省秦皇岛市昌黎第一中学2024-2025学年高三下学期第二次飞跃考试 化学试卷

河北昌黎第一中学2024-2025学年高三年级第二次飞跃考试 化学试卷 注意事项： 1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在本试卷和答题卡上。 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：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Ti 48 Ni 59 Cu 64 I 127 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学促进了社会文明的发展，下列记录社会文明的物件中主要成分属于金属材料的是 A.鎏金青铜衔环铺首 B.石雕龙堵石 C.豇豆红釉菔尊 D.凤凰牡丹木雕 A. A B. B C. C D. D 2. 科技创造未来，我国近年来在科技领域取得了举世瞩目的成就。下列说法正确的是 A. 铁磁流体可用于治癌，磁流体属于胶体，粒子的直径介于1~100 pm之间 B. 目前广泛用于制备快充电池的石墨烯材料是一种新型有机化合物 C. 实施CO2气体海底液化封存时破坏了共价键 D. 核动力反应堆使用的与互为同位素 3. 下列化学用语错误的是 A. 顺-2-丁烯的结构简式： B. 基态碳原子的核外电子排布式： C. 三氧化硫分子的空间结构模型： D. 氯化镁的形成过程： 4. 《黄帝内经》中记载：“五谷为养，五果为助，五畜为益……”。下列说法正确的是 A. 五谷中含有的淀粉和纤维素都属于高分子，二者互为同分异构体 B. 果实成熟散发的香气与某些低级酯类分子的扩散作用有关 C. 古代用果实或粮食酿酒，原理是在催化剂作用下淀粉易分解为酒精 D. 肉类中富含蛋白质、油脂等天然高分子，可维持人体生命活动 5. 红景天苷(结构如图)是植物红景天的主要成分，具有抗疲劳、抗衰老、调节免疫等功能。下列关于红景天苷的说法正确的是 A. 可与NaHCO3溶液反应 B 分子中含有6个手性碳原子 C. 能发生加成和消去反应 D. 1 mol该物质最多能消耗200 g NaOH 6. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 L C6H6(苯)中含有σ键的数目为6 B. 0.1 mol CS2中中心原子的价层电子对数目为0.2 C. 2 L 0.5 mol·L-1磷酸溶液中含有的H+数目为3 D. 电解CuCl2溶液，当阴极增重6.4 g时，转移电子数为0.1 7. 氢气是一种丰富的可再生能源(传统水煤气法制取1 mol H2吸收热量131.3 kJ)。利用氢气可生产多种有机化合物，如催化还原碳酸氢根可得HCOO⁻(甲酸为一种弱酸)。下列有关反应过程表示错误的是 A. 甲酸钠与盐酸反应： B. 催化加氢生成的反应： C. 传统水煤气法制氢： D. 酸性氢氧燃料电池的正极反应： 8. 物质结构决定物质的性质，下列关于物质结构或性质的叙述正确的是 A. HF分子间能够形成氢键，故稳定性：HF > H₂O B. F电负性较大，—F为吸电子基团，故酸性：一氟乙酸 > 乙酸 C. 基态P的3p能级处于半充满状态，故第一电离能：P > Cl D. 配合物中，镍的配位数为2 9. 硫酸四氨合铜易溶于水，不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，常用作杀虫剂、媒染剂。工业上一种以黄铜矿(主要成分是，含、等杂质)为原料制备的流程如图所示。下列说法错误的是 A. “煅烧”的目的是将转化为氧化物 B. 滤渣2的主要成分为、 C. 较稳定，向其溶液中加入少量溶液，无明显现象 D. 1 mol 中含有16 mol 共价键 10. 化学源于生活，并服务于生活。下列实验设计、现象与结论均正确的是 选项 目的 实验设计 现象与结论 A 检验纯碱样品中是否含有氯元素 取少量样品溶解于试管中，加入过量的稀硝酸后再加入硝酸银溶液 有白色沉淀，说明纯碱中含有氯元素 B 检验某盐中是否含有铵根离子 取少量固体于试管中加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸未变蓝，说明不含有铵根离子 C 检验还原氧化铜的红色产物中是否含 取适量固体于烧杯中，加入稀硝酸，搅拌溶解 溶液变蓝，说明含有 D 比较硫酸钡和碳酸钡的溶解性 将硫酸钡固体粉末加入到饱和碳酸钠溶液中，过滤、洗涤，向滤渣中加盐酸 有气泡产生，说明碳酸钡溶解度小于硫酸钡 A. A B. B C. C D. D 11. 四种短周期主族元素、、、的原子序数依次增大，基态原子的最外层电子数是次外层的3倍，四种元素与铂形成的一种化合物(结构如图)是一种广谱抗癌药的成分。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 简单氢化物的键角： C. 最高价氧化物对应水化物的酸性： D. 、、组成的均是共价化合物 12. 草酸在工业、医药以及生活中都有着广泛的应用。某兴趣小组设计利用乙炔在硝酸汞作用下被浓硝酸氧化制备草酸，装置如图(电石的主要成分是，还有少量的杂质)。下列说法错误的是 A. 装置B中的试剂可以为氢氧化钠或硫酸铜溶液 B. 装置D作为安全瓶，起到防倒吸的作用 C. 装置C中反应为浓硝酸 D. 多孔球泡使气体吸收更完全，饱和食盐水可用稀盐酸代替 13. 中国科学院某科研团队成功组装了全碱性肼硝酸根燃料电池，装置如图。已知双极膜的特点是在直流电场的作用下，阴、阳膜复合层间的解离成和并分别通过阳膜和阴膜，作为和离子源。下列说法错误的是 A. 电极为正极，发生还原反应 B 双极膜中向电极移动 C. 电极上发生反应 D. 电解一段时间后，左侧溶液减小 14. 室温下，某兴趣小组用盐酸分别滴定溶液、氨水，测得溶液的随滴加盐酸的体积比的变化关系(体积比为盐酸的体积与原溶液的体积之比)如图。下列有关说法正确的是 A. 室温下，的电离平衡常数约为 B. 指示剂颜色突变时，即为恰好中和点，滴定体积比均为 C. 滴定氨水，滴定体积比为时，溶液中存在关系： D. 随着盐酸的滴加，两溶液中水的电离程度均逐渐增大 15. 我国火星车轮胎使用了镍钛形状记忆合金，一种镍钛合金的晶胞结构如图所示。已知密度为表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 基态原子和基态原子核外未成对电子数不同 B. 原子与其周围等距离且最近的原子构成正四面体 C. 两个钛原子间的最短距离为 D. 该合金中镍的配位数为8 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 碘化亚铜(CuI)广泛用作有机合成催化剂、树脂改性剂、人工降雨剂等。某化学学习小组用如图装置制备CuI： 已知：①碘化亚铜不溶于水和乙醇，且易被空气氧化；②硫代硫酸是一种弱酸。 回答下列问题： （1）盛放KI溶液的仪器名称是___________。 （2）装置A中不能用98%浓硫酸代替80%硫酸的原因为___________。 （3）装置B中生成CuI反应的离子方程式为___________。 （4）实验结束后，取一定量装置C中的溶液，滴入少量紫色石蕊溶液，现象为___________；若将装置C中蒸馏水换为高锰酸钾溶液，可验证二氧化硫具有___________性。 （5）过滤得到碘化亚铜后，先用装置C中的溶液洗涤，然后再用无水乙醇洗涤，可能的原因是___________。 （6）测定样品中CuI的纯度。取a g CuI样品与适量NaOH溶液充分反应后，过滤；在滤液中加入足量的酸化的H2O2溶液，微热，冷却后滴几滴淀粉溶液，用b mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3标准溶液的体积为V mL。已知：I2 + 2S2O= S4O+ 2I⁻。 ①滴定时，Na2S2O3标准溶液应用___________盛装(填仪器名称)。 ②该样品纯度为___________(用含a、b、V的代数式表示)。 17. 磷钨酸(H3PW12O40)是一种多功能的新型催化剂。工业上以钨铁矿(主要成分是FeWO4、MnWO4，还含有少量Si、P、As等的化合物)为原料制备磷钨酸的流程如图。 已知：①在空气中“煅烧”时，钨铁矿转化为金属氧化物和一些钠盐； ②室温下，、。 回答下列问题： （1）“煅烧”前需将钨铁矿粉碎过筛，目的是___________，加快反应速率，使煅烧更充分；滤渣1的主要成分是___________(填化学式)。 （2）“萃取”时，下列可作为萃取剂的是___________。 a．乙醇 b．乙醚 c．氢氧化钠溶液 d．饱和食盐水 （3）“萃取”后发现水层含大量的氯化钠，写出在水浴加热条件下“反应”的化学方程式___________。 （4）在室温下“除Si、P、As”时，若同时出现Mg3(PO4)2、Mg3(AsO4)2、MgSiO3三种沉淀，溶液中=___________；磷钨酸晶体的熔点为89 ℃，固态时晶体类型为___________晶体。 （5）工业上可用磷钨酸等杂多酸代替浓硫酸用于乙酸乙酯的制备，在该制备反应中磷钨酸的作用为作___________剂和吸水剂。硅钨酸H4SiW12O40也是一种杂多酸，其中W的化合价为___________。 18. 一碳化学是以分子中只含一个碳原子化合物（如CH4、CO、CO2等）为初始反应物，合成一系列重要的化工原料和燃料的化学。 回答下列问题： （1）将一氧化碳转化为有机物再利用能有效助力碳中和和碳达峰。已知： 相关反应 ΔH i ΔH1 ii ΔH2 则反应 ___________（用含、的代数式表示）。 （2）一定温度下，反应的平衡常数为1.0，该温度下，向2 L固定体积的密闭容器中加入和各1 mol，5 min后达到平衡，则0~5 min内用表示的平均反应速率为___________，的转化率为___________。 （3）合成气（和）在工业上有着广泛的应用，工业上一种制备合成气的原理为（ⅰ） ，同时可能伴随副反应（ⅱ）。 ①该反应高温下能够自发进行的原因是___________。 ②在恒温、恒压下若只发生反应（ⅰ），能说明该反应达到平衡状态的是___________（填标号）。 A．容器内CO2和CH4的物质的量浓度之比是 B．CO2的消耗速率等于CO生成速率的0.5倍 C．容器的体积保持恒定 D．容器中混合气体的平均摩尔质量不变 E．容器中混合气体的密度保持不变 ③在密闭容器中加入一定量的和，发生上述反应，测得在不同配比下，平衡时随温度的变化如图1所示。图1中的值___________；曲线中，当温度高于900℃，减小的原因可能是___________。 （4）我国科学家利用二氧化碳催化氢化的方法合成甲酸的研究取得了很大的进展，反应原理为： Ⅰ． ； 同时伴随副反应：Ⅱ． 。 某兴趣小组向密闭容器内加入1 mol 和1 mol ，发生上述反应，测得的平衡转化率随温度和压强（）的变化关系如图所示。 ①表示___________（填“温度”或“压强”）。 ②图中、、三点对应的反应Ⅰ的化学平衡常数由大到小的顺序为___________。 ③点所处条件下，容器内，则反应Ⅰ的___________（用含对应压强字母的式子表示)。 19. 有机物广泛用于心绞痛、高血压、心肌梗死以及心律失常、嗜铬细胞瘤等的治疗。工业上一种合成的路线如图。 回答下列问题： （1）化合物的分子式为___________；可由一种二元芳香酸脱水而成，该二元芳香酸的化学名称为___________。 （2）化合物中官能团的名称为___________。 （3）反应的化学方程式是___________，反应类型为___________。 （4）中可能有一种与互为同分异构体副产物生成，该副产物的结构简式为___________。 （5）的同分异构体有多种，其中满足下列条件的有___________种。 ①含有苯环； ②1 mol该物质最多能与2 mol NaHCO3反应。 （6）依据以上流程信息，结合所学知识，设计以甲苯()和苯胺()为原料合成的路线___________(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北昌黎第一中学2024-2025学年高三年级第二次飞跃考试 化学试卷 注意事项： 1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在本试卷和答题卡上。 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：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Ti 48 Ni 59 Cu 64 I 127 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 化学促进了社会文明的发展，下列记录社会文明的物件中主要成分属于金属材料的是 A.鎏金青铜衔环铺首 B.石雕龙堵石 C.豇豆红釉菔尊 D.凤凰牡丹木雕 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．青铜为铜锡合金，属于金属材料，A正确； B．石雕的原料是石头，主要成分为碳酸钙，硅酸盐等，为无机非金属材料，B错误； C．豇豆红釉菔尊是一种瓷器，其主要成分是硅酸盐，为无机非金属材料，C错误； D．木雕的主要成分是木头，主要成分为纤维素，为天然有机高分子材料；D错误； 故答案选A。 2. 科技创造未来，我国近年来在科技领域取得了举世瞩目的成就。下列说法正确的是 A. 铁磁流体可用于治癌，磁流体属于胶体，粒子的直径介于1~100 pm之间 B. 目前广泛用于制备快充电池的石墨烯材料是一种新型有机化合物 C. 实施CO2气体海底液化封存时破坏了共价键 D. 核动力反应堆使用的与互为同位素 【答案】D 【解析】 【详解】A．胶体粒子的直径是1-100nm，A错误； B．石墨烯是碳的单质，属于新型无机非金属材料，B错误； C．CO2为分子晶体，液化过程中只改变了分子间作用力，C错误； D．与质子数相同，中子数不同，二者互同位素，D正确； 故答案选D。 3. 下列化学用语错误的是 A. 顺-2-丁烯的结构简式： B. 基态碳原子的核外电子排布式： C. 三氧化硫分子的空间结构模型： D. 氯化镁的形成过程： 【答案】C 【解析】 【详解】A．顺-2-丁烯的结构简式中，两个甲基（-CH3）在碳碳双键的同侧，氢原子也在同侧，结构为：，A正确； B．基态碳原子的核外电子排布式为1s²2s²2p²，符合原子核外电子排布规律，B正确； C．三氧化硫分子中，中心S原子采取sp²杂化，分子的空间结构为平面三角形，而题目给出的模型是三角锥形，C错误； D．氯化镁的形成过程是：Mg原子失去2个电子形成Mg²⁺，2个Cl原子各得到1个电子形成Cl⁻，其电子式为：，D正确； 故选C。 4. 《黄帝内经》中记载：“五谷为养，五果为助，五畜为益……”。下列说法正确的是 A. 五谷中含有的淀粉和纤维素都属于高分子，二者互为同分异构体 B. 果实成熟散发的香气与某些低级酯类分子的扩散作用有关 C. 古代用果实或粮食酿酒，原理是在催化剂作用下淀粉易分解为酒精 D. 肉类中富含蛋白质、油脂等天然高分子，可维持人体生命活动 【答案】B 【解析】 【详解】A．淀粉和纤维素均为高分子，但它们的葡萄糖单元连接方式不同且n值不同，不互为同分异构体，A错误； B．果实成熟时释放的香气确实与低级酯类（如乙酸乙酯）的挥发性有关，B正确； C．酿酒需淀粉先水解为葡萄糖，再经发酵生成酒精，而非直接分解，C错误； D．蛋白质是天然高分子，但油脂分子量较小，不属于高分子，D错误； 故选B。 5. 红景天苷(结构如图)是植物红景天的主要成分，具有抗疲劳、抗衰老、调节免疫等功能。下列关于红景天苷的说法正确的是 A. 可与NaHCO3溶液反应 B. 分子中含有6个手性碳原子 C. 能发生加成和消去反应 D. 1 mol该物质最多能消耗200 g NaOH 【答案】C 【解析】 【详解】A．该化合物含酚羟基，醇羟基和醚键，其不能与NaHCO3溶液反应，A错误； B．手性碳原子所连的四个原子或原子团互不相同，由分子结构可知，左侧六元环上的C原子均为手性碳原子，即有5个手性碳原子，B错误； C．该有机物分子中含有4个醇羟基，且醇羟基所连碳的邻位碳上也有氢原子，故能发生消去反应，苯环能发生加成反应，C正确； D．该有机物分子中只含有1个酚羟基，故最多能消耗1 mol (40 g)NaOH，D错误。 故答案选C。 6. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 L C6H6(苯)中含有σ键的数目为6 B. 0.1 mol CS2中中心原子的价层电子对数目为0.2 C. 2 L 0.5 mol·L-1磷酸溶液中含有的H+数目为3 D. 电解CuCl2溶液，当阴极增重6.4 g时，转移电子数为0.1 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准状况下， C6H6（苯）是固体，不能用气体摩尔体积，A错误； B． CS2的结构式为S=C=S，中心C原子的价层电子对数为2（无孤电子对），所以价层电子对数目为0.1 mol × 2 = 0.2 NA，B正确； C．磷酸是弱酸，在溶液中分步电离，且电离程度较弱，因此2 L 0.5 mol/L的磷酸溶液中H⁺数目远小于3 NA，C错误； D．电解CuCl₂溶液时，阴极反应为：Cu²⁺ + 2e⁻ = Cu， 6.4 g Cu的物质的量为0.1 mol，生成0.1 mol Cu需要转移0.2 mol电子，即转移电子数为0.2 NA，D错误； 故选B。 7. 氢气是一种丰富的可再生能源(传统水煤气法制取1 mol H2吸收热量131.3 kJ)。利用氢气可生产多种有机化合物，如催化还原碳酸氢根可得HCOO⁻(甲酸为一种弱酸)。下列有关反应过程表示错误的是 A. 甲酸钠与盐酸反应： B. 催化加氢生成的反应： C. 传统水煤气法制氢： D. 酸性氢氧燃料电池的正极反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲酸钠与盐酸反应的离子方程式中，甲酸是弱酸不能拆开，离子方程式为：，A正确； B．催化加氢生成的反应，氢气还原得到，反应方程式无误，B正确； C．传统水煤气法制氢，是由碳粉与水蒸气反应，该反应要吸热，题目所给反应式无误，C正确； D．酸性氢氧燃料电池的正极是氧气在得电子生成水，题中所给反应是负极反应，D错误； 故答案选D。 8. 物质结构决定物质的性质，下列关于物质结构或性质的叙述正确的是 A. HF分子间能够形成氢键，故稳定性：HF > H₂O B. F电负性较大，—F为吸电子基团，故酸性：一氟乙酸 > 乙酸 C. 基态P的3p能级处于半充满状态，故第一电离能：P > Cl D. 配合物中，镍的配位数为2 【答案】B 【解析】 【详解】A．稳定性HF>H2O，是由于H-F键键能大于H-O键键能，与分子间形成氢键无关，A错误； B．F的电负性较大，吸电子作用强，导致FH2CCOOH的-COOH中-OH的极性更大，一氟乙酸(FH2CCOOH)中COOH比乙酸(H3CCOOH)中的COOH更容易电离出氢离子，所以一氟乙酸(FH2CCOOH)的酸性大于乙酸的酸性，B正确； C．基态P原子的价层电子排布式为3s23p3，3p处于半充满状态，较稳定，第一电离能比相邻元素S的大，但仍比Cl小，C错误； D．的两个N给金属镍离子提供孤对电子形成配位键，故镍的配位数为4，D错误； 故答案选B。 9. 硫酸四氨合铜易溶于水，不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，常用作杀虫剂、媒染剂。工业上一种以黄铜矿(主要成分是，含、等杂质)为原料制备的流程如图所示。下列说法错误的是 A. “煅烧”的目的是将转化为氧化物 B. 滤渣2的主要成分为、 C. 较稳定，向其溶液中加入少量溶液，无明显现象 D. 1 mol 中含有16 mol 共价键 【答案】C 【解析】 【分析】用黄铜矿（主要成分为）制备的流程如下：首先将黄铜矿粉碎、煅烧，将硫化物转化为氧化物，为下一步酸浸处理做准备；接下来将煅烧后的产物酸浸，二氧化硅不溶于酸，作为滤渣滤除，酸浸同时加入，将氧化为，故滤液中含有、和；下一步加过量氨水调节pH，和转化为沉淀，而与过量氨水作用会生成可溶性留在溶液中，即得到产物。 【详解】A．煅烧过程中，硫化物被氧化分解为、的氧化物，同时生成，便于后续酸浸处理，A正确； B．由分析可知，加入过量氨水后，、转化为、沉淀，与过量氨水形成可溶性留在溶液中，因此滤渣2为、，B正确； C．的溶度积极小，即使较稳定，也会电离出少量，加入后，会与结合生成黑色沉淀，该现象可以观察到，C错误； D．1个中，每个含3个共价键，4个共个；与4个形成4个配位键（配位键属于共价键），总共价键为个，因此含共价键，D正确； 故选C。 10. 化学源于生活，并服务于生活。下列实验设计、现象与结论均正确的是 选项 目的 实验设计 现象与结论 A 检验纯碱样品中是否含有氯元素 取少量样品溶解于试管中，加入过量的稀硝酸后再加入硝酸银溶液 有白色沉淀，说明纯碱中含有氯元素 B 检验某盐中是否含有铵根离子 取少量固体于试管中加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸未变蓝，说明不含有铵根离子 C 检验还原氧化铜的红色产物中是否含 取适量固体于烧杯中，加入稀硝酸，搅拌溶解 溶液变蓝，说明含有 D 比较硫酸钡和碳酸钡的溶解性 将硫酸钡固体粉末加入到饱和碳酸钠溶液中，过滤、洗涤，向滤渣中加盐酸 有气泡产生，说明碳酸钡溶解度小于硫酸钡 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向样品溶液中加入过量的稀硝酸，可除去，再加入硝酸银溶液，出现白色沉淀(氯化银)，说明纯碱样品中含有氯元素，A正确； B．检验某盐中是否含有铵根离子的实验方法是取少量固体于试管中，加适量蒸馏水溶解，加入NaOH溶液，并在酒精灯上微热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若红色石蕊试纸变蓝，说明含有铵根离子，反之，说明不含有铵根离子，B错误； C．Cu也为红色固体，在稀硝酸中溶解，溶液也会变蓝，C错误； D．饱和碳酸钠溶液中碳酸根离子浓度较大，只要溶液中c(Ba2+)·c()>Ksp(BaCO3)就会有BaCO3沉淀生成，由题给实验设计无法判断BaCO3，和BaSO4的溶解度大小，D错误； 故答案选A。 11. 四种短周期主族元素、、、的原子序数依次增大，基态原子的最外层电子数是次外层的3倍，四种元素与铂形成的一种化合物(结构如图)是一种广谱抗癌药的成分。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 简单氢化物的键角： C. 最高价氧化物对应水化物的酸性： D. 、、组成的均是共价化合物 【答案】D 【解析】 【分析】短周期主族元素、、、的原子序数依次增大，基态原子的最外层电子数是次外层的3倍，则Z为O元素，根据成键特点可得W为H元素，X为C元素，Y为N元素。由此解题。 【详解】A．一般来说，同周期元素从左到右，元素的电负性逐渐变大，故电负性O>N>C，A正确； B．CH4、NH3、H2O的中心原子均采取sp3杂化，其中含有的孤电子对数分别为0、1、2，孤电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，对应的键角越小，则键角：CH4＞NH3＞H2O，B正确； C．N的非金属性强于C，则N的最高价氧化物对应的水化物硝酸的酸性比C的最高价氧化物对应水化物碳酸强，C正确； D．H、N、O形成的NH4NO3是离子化合物，D错误； 故答案选D。 12. 草酸在工业、医药以及生活中都有着广泛的应用。某兴趣小组设计利用乙炔在硝酸汞作用下被浓硝酸氧化制备草酸，装置如图(电石的主要成分是，还有少量的杂质)。下列说法错误的是 A. 装置B中的试剂可以为氢氧化钠或硫酸铜溶液 B. 装置D作为安全瓶，起到防倒吸作用 C. 装置C中反应为浓硝酸 D. 多孔球泡使气体吸收更完全，饱和食盐水可用稀盐酸代替 【答案】D 【解析】 【分析】装置A用于制备乙炔；装置B用于除去杂质气体(如硫化氢)，其中试剂可选用NaOH溶液或CuSO4溶液；装置C 用于制备草酸；装置D是为了防倒吸；装置E用于吸收尾气；据此分析做题； 【详解】A．电石中的CaS杂质会与水反应生成H2S气体，可用氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液进行吸收，A正确； B．NO2与NaOH溶液极易反应，因此装置D是为了防止NO2与NaOH溶液反应发生倒吸，B正确； C．装置C中发生乙炔与浓硝生成草酸的反应，化学方程式为；C正确； D．电石与水的反应实质是电石与水中H+的反应，使用饱和食盐水的目的是通过降低水的浓度减缓反应速率，若改为稀盐酸则会使氢离子浓度进一步增大，导致反应更剧烈，无法控制，D错误； 故答案选D。 13. 中国科学院某科研团队成功组装了全碱性肼硝酸根燃料电池，装置如图。已知双极膜的特点是在直流电场的作用下，阴、阳膜复合层间的解离成和并分别通过阳膜和阴膜，作为和离子源。下列说法错误的是 A. 电极为正极，发生还原反应 B. 双极膜中向电极移动 C. 电极上发生反应 D. 电解一段时间后，左侧溶液减小 【答案】D 【解析】 【分析】由题目信息可知，装置图为原电池，M电极的化合价降低，则M为正极，发生还原反应，N为负极，发生氧化反应。 【详解】A．由分析，M为正极，发生还原反应，A正确； B．原电池中，阳离子向正极移动，故双极膜中氢离子向电极M移动，B正确； C．由分析知，电极N发生联氨到氮气的氧化反应，反应方程式无误，C正确； D．电极M的反应方程式为：，电路中通过8个电子时，从双极膜迁移过来8个氢离子，同时生成9个氢氧根离子并消耗水，故电解一段时间后，左侧溶液的pH增大，D错误； 故答案选D。 14. 室温下，某兴趣小组用盐酸分别滴定溶液、氨水，测得溶液的随滴加盐酸的体积比的变化关系(体积比为盐酸的体积与原溶液的体积之比)如图。下列有关说法正确的是 A. 室温下，的电离平衡常数约为 B. 指示剂颜色突变时，即为恰好中和点，滴定体积比均为 C. 滴定氨水，滴定体积比为时，溶液中存在关系： D. 随着盐酸的滴加，两溶液中水的电离程度均逐渐增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．常温下，0.1000 mol/LNaOH溶液的pH=13，则曲线a表示NaOH溶液的滴定曲线，曲线b表示氨水的滴定曲线，由曲线b的起点可知0.1000 mol/L氨水的pH≈11,则c(OH-)≈10-3 mol/L，K(NH3·H2O)=≈10-5，A错误； B．指示剂颜色突变点为滴定终点，不一定等于恰好中和点；且滴定NaOH溶液时，恰好中和点pH=7，若使用甲基橙，在pH<4.4时即变色，终点与中和点不一致；滴定氨水至中和点时溶液显酸性，指示剂选择需视具体情况而定，B错误； C．滴定氨水，溶液中存在电荷守恒式c()+c (H+)=c (OH-)+c (Cl-),滴定体积比为0.5时，溶液呈碱性，(NH3·H2O的电离程度大于的水解程度)，c (OH-)>c (H+)，故c()> c( Cl-)，C正确； D．若盐酸过量，水的电离程度会随着盐酸的滴加逐渐减小，D错误； 故答案选C。 15. 我国火星车轮胎使用了镍钛形状记忆合金，一种镍钛合金的晶胞结构如图所示。已知密度为表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 基态原子和基态原子核外未成对电子数不同 B. 原子与其周围等距离且最近的原子构成正四面体 C. 两个钛原子间的最短距离为 D. 该合金中镍的配位数为8 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态Ti原子的核外电子排布式为[Ar]3d24s2，基态Ni原子的核外电子排布式为[Ar]3d84s2，未成对电子数均为2，A错误； B．由晶胞图可知，Ti原子与其周围等距离且最近的6个Ni原子构成正八面体，B错误； C．Ni位于晶胞的顶点和面心，Ti位于体内和棱上，则1个晶胞中含有Ni原子数为，Ti原子数为。设晶胞参数为a pm，则密度为：ρ，解得，晶胞中两个钛原子间的最短距离为晶胞面对角线的一半即为，C正确； D．该合金中镍的配位数为6，D错误； 故答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 碘化亚铜(CuI)广泛用作有机合成催化剂、树脂改性剂、人工降雨剂等。某化学学习小组用如图装置制备CuI： 已知：①碘化亚铜不溶于水和乙醇，且易被空气氧化；②硫代硫酸是一种弱酸。 回答下列问题： （1）盛放KI溶液的仪器名称是___________。 （2）装置A中不能用98%浓硫酸代替80%硫酸的原因为___________。 （3）装置B中生成CuI的反应的离子方程式为___________。 （4）实验结束后，取一定量装置C中溶液，滴入少量紫色石蕊溶液，现象为___________；若将装置C中蒸馏水换为高锰酸钾溶液，可验证二氧化硫具有___________性。 （5）过滤得到碘化亚铜后，先用装置C中的溶液洗涤，然后再用无水乙醇洗涤，可能的原因是___________。 （6）测定样品中CuI的纯度。取a g CuI样品与适量NaOH溶液充分反应后，过滤；在滤液中加入足量的酸化的H2O2溶液，微热，冷却后滴几滴淀粉溶液，用b mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3标准溶液的体积为V mL。已知：I2 + 2S2O= S4O+ 2I⁻。 ①滴定时，Na2S2O3标准溶液应用___________盛装(填仪器名称)。 ②该样品纯度为___________(用含a、b、V的代数式表示)。 【答案】（1）三颈烧瓶 （2）98%的浓硫酸中分子几乎不电离，浓度较小，制备的反应几乎不能进行 （3） （4） ①. 溶液变红色 ②. 还原 （5）防止被空气中的氧气氧化，乙醇可除去其表面附着的杂质并快速干燥 （6） ①. 碱式滴定管 ②. 【解析】 【分析】在装置A中80%的H2SO4与Na2SO3发生复分解反应制取SO2气体，在装置B中，SO2、CuSO4、KI发生氧化还原反应制取CuI，反应方程式为：2Cu2++SO2+2I- +2H2O=2CuI↓++4H+，装置C用于吸收多余SO2，防止大气污染，且可以用其水溶液洗涤CuI，防止CuI被氧化，据此回答。 【小问1详解】 由装置图可知，KI溶液盛放在三颈烧瓶中，因此仪器名称为三颈烧瓶。 【小问2详解】 98%浓硫酸中水含量极少，硫酸主要以分子形式存在，H⁺浓度很低，与Na2SO3反应生成SO2的速率很慢，因此不能代替80%硫酸。 【小问3详解】 装置B中，Cu2+氧化SO2，自身被还原生成CuI沉淀，SO2被氧化为，离子反应方程式为：2Cu2++SO2+2I- +2H2O=2CuI↓++4H+。 【小问4详解】 SO2溶于水生成亚硫酸，溶液呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，但SO2不能漂白石蕊，因此现象为溶液变红；高锰酸钾具有强氧化性，能被SO2还原褪色，可验证SO2的还原性。 【小问5详解】 装置C中的蒸馏水含有SO2以及溶于水生成的H2SO3，用其洗涤CuI，防止CuI被空气中的氧气氧化，乙醇可除去其表面附着的杂质并快速干燥CuI。 【小问6详解】 ①Na2S2O3溶液中水解使溶液显碱性，因此需要用碱式滴定管盛装； ② 根据碘元素守恒和已知离子反应方程式可得关系式：，因此，的摩尔质量为，因此样品纯度为。 17. 磷钨酸(H3PW12O40)是一种多功能的新型催化剂。工业上以钨铁矿(主要成分是FeWO4、MnWO4，还含有少量Si、P、As等的化合物)为原料制备磷钨酸的流程如图。 已知：①在空气中“煅烧”时，钨铁矿转化为金属氧化物和一些钠盐； ②室温下，、。 回答下列问题： （1）“煅烧”前需将钨铁矿粉碎过筛，目的是___________，加快反应速率，使煅烧更充分；滤渣1的主要成分是___________(填化学式)。 （2）“萃取”时，下列可作为萃取剂的是___________。 a．乙醇 b．乙醚 c．氢氧化钠溶液 d．饱和食盐水 （3）“萃取”后发现水层含大量氯化钠，写出在水浴加热条件下“反应”的化学方程式___________。 （4）在室温下“除Si、P、As”时，若同时出现Mg3(PO4)2、Mg3(AsO4)2、MgSiO3三种沉淀，溶液中=___________；磷钨酸晶体的熔点为89 ℃，固态时晶体类型为___________晶体。 （5）工业上可用磷钨酸等杂多酸代替浓硫酸用于乙酸乙酯的制备，在该制备反应中磷钨酸的作用为作___________剂和吸水剂。硅钨酸H4SiW12O40也是一种杂多酸，其中W的化合价为___________。 【答案】（1） ①. 增大反应物接触面积，加快反应速率 ②. 、 （2）b （3） （4） ①. 10-2 ②. 分子晶体 （5） ①. 催化剂 ②. +6 【解析】 【分析】钨铁矿主要成分是FeWO4、MnWO4，还含有少量Si、P、As等的化合物，钨铁矿加入纯碱煅烧后，转化为金属氧化物和一些钠盐，烧渣为Fe2O3、MnO2和钠盐；Fe2O3、MnO2难溶于水，“水溶”后过滤除去Fe2O3、MnO2，滤液加硫酸镁、硫酸“除Si、P、As”得Na2WO4溶液，加浓盐酸、磷酸一氢钠水浴加热生成磷钨酸，经萃取等一系列操作得磷钨酸。 【小问1详解】 “煅烧”前需将钨铁矿粉碎过筛，目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，使煅烧更充分；根据分析，滤渣1的主要成分是、； 【小问2详解】 乙醇、氢氧化钠溶液、饱和食盐水，均与水互溶，不能作萃取剂；乙醚与水不互溶，能萃取水溶液中特定溶质，符合要求；故选b； 【小问3详解】 所得Na2WO4溶液加浓盐酸、磷酸一氢钠水浴加热生成磷钨酸和氯化钠，化学方程式为； 【小问4详解】 若同时出现Mg3(PO4)2、Mg3(AsO4)2、MgSiO3三种沉淀，溶液中=10-4，=10-2；磷钨酸晶体的熔点为89 ℃，熔点较低，固态时晶体类型为分子晶体； 【小问5详解】 乙酸乙酯的制备是酯化反应，浓硫酸作催化剂、吸水剂，磷钨酸等杂多酸代替浓硫酸用于乙酸乙酯的制备，则在该制备反应中磷钨酸的作用为催化剂、吸水剂；硅钨酸H4SiW12O40中化合价：H为+1价，Si为+4价，O为-2价，根据化合价代数和为零，W的化合价为+6。 18. 一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物（如CH4、CO、CO2等）为初始反应物，合成一系列重要的化工原料和燃料的化学。 回答下列问题： （1）将一氧化碳转化为有机物再利用能有效助力碳中和和碳达峰。已知： 相关反应 ΔH i ΔH1 ii ΔH2 则反应 ___________（用含、的代数式表示）。 （2）一定温度下，反应的平衡常数为1.0，该温度下，向2 L固定体积的密闭容器中加入和各1 mol，5 min后达到平衡，则0~5 min内用表示的平均反应速率为___________，的转化率为___________。 （3）合成气（和）在工业上有着广泛的应用，工业上一种制备合成气的原理为（ⅰ） ，同时可能伴随副反应（ⅱ）。 ①该反应高温下能够自发进行的原因是___________。 ②在恒温、恒压下若只发生反应（ⅰ），能说明该反应达到平衡状态的是___________（填标号）。 A．容器内CO2和CH4的物质的量浓度之比是 B．CO2的消耗速率等于CO生成速率的0.5倍 C．容器的体积保持恒定 D．容器中混合气体的平均摩尔质量不变 E．容器中混合气体的密度保持不变 ③在密闭容器中加入一定量的和，发生上述反应，测得在不同配比下，平衡时随温度的变化如图1所示。图1中的值___________；曲线中，当温度高于900℃，减小的原因可能是___________。 （4）我国科学家利用二氧化碳催化氢化的方法合成甲酸的研究取得了很大的进展，反应原理为： Ⅰ． ； 同时伴随副反应：Ⅱ． 。 某兴趣小组向密闭容器内加入1 mol 和1 mol ，发生上述反应，测得的平衡转化率随温度和压强（）的变化关系如图所示。 ①表示___________（填“温度”或“压强”）。 ②图中、、三点对应的反应Ⅰ的化学平衡常数由大到小的顺序为___________。 ③点所处条件下，容器内，则反应Ⅰ的___________（用含对应压强字母的式子表示)。 【答案】（1） （2） ①. ②. 50% （3） ①. 该反应的、，故在高温条件下，可使，反应可自发进行 ②. CDE ③. < ④. 温度高于，以反应（ⅱ）为主，的浓度减小，的浓度增大，导致减小 （4） ①. 温度 ②. a点>b点>c点 ③. 【解析】 【小问1详解】 已知反应i为 ，反应ii为 ，由盖斯定律，目标反应可由反应i+反应ii得到，所以。 【小问2详解】 反应的平衡常数K为1.0，容器体积V为2 L，起始，设平衡时CO转化了x mol，则有，平衡常数，解得。故表示的平均反应速率为；CO的转化率为。 【小问3详解】 ①制备合成气反应为 ，该反应的、，故在高温条件下，可使，反应可自发进行。 ②A．CO2和CH4的物质的量浓度之比始终为，不能说明反应达到平衡状态，A不符合题意； B．CO2消耗速率（正）与CO生成速率（正），均为正反应，不能说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．在恒温恒压条件下，该反应前后气体分子数发生变化，若体积不变说明总物质的量不变，能说明反应达到平衡状态，C符合题意； D．混合气体平均摩尔质量，m不变、n变化，不变说明反应达到平衡状态，D符合题意； E．混合气体密度，m不变、V变化，不变说明反应达到平衡状态，E符合题意； 故答案选CDE。 ③相同温度下，越大，CO2浓度越大，反应（ⅰ）和反应（ⅱ）正向程度均增大，反应（ⅰ）生成等摩尔的H2和CO，而反应（ⅱ）消耗H2生成CO，导致减小，故的值<；反应（ⅱ）为吸热反应，温度高于时，以反应（ⅱ）为主，的浓度减小，的浓度增大，导致减小。 【小问4详解】 ①反应Ⅰ为放热反应， ，反应Ⅱ为吸热反应， ，随着Y增大，CO2平衡转化率降低，若Y为压强，反应Ⅰ气体分子数减少，加压转化率应升高，与图像不符；若Y为温度，反应Ⅰ放热，升温转化率降低，符合图像。故Y表示温度。 ②反应Ⅰ放热，温度越高K越小，压强不影响K。温度：a点<b点<c点，故K顺序a点>b点>c点。 ③a点平衡转化率为60%，起始，压强为X2 MPa。设反应Ⅰ生成HCOOH为x mol，反应Ⅱ生成CO为y mol，则CO2转化有，已知，同温同容下分压比等于物质的量比，故有，联立两式解得，。所以平衡时各物质物质的量有：，，，，，总物质的量。各物质分压有：，，。故反应Ⅰ的。 19. 有机物广泛用于心绞痛、高血压、心肌梗死以及心律失常、嗜铬细胞瘤等的治疗。工业上一种合成的路线如图。 回答下列问题： （1）化合物的分子式为___________；可由一种二元芳香酸脱水而成，该二元芳香酸的化学名称为___________。 （2）化合物中官能团的名称为___________。 （3）反应的化学方程式是___________，反应类型为___________。 （4）中可能有一种与互为同分异构体的副产物生成，该副产物的结构简式为___________。 （5）的同分异构体有多种，其中满足下列条件的有___________种。 ①含有苯环； ②1 mol该物质最多能与2 mol NaHCO3反应。 （6）依据以上流程信息，结合所学知识，设计以甲苯()和苯胺()为原料合成的路线___________(无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. C8H4O3 ②. 邻苯二甲酸 （2）羧基、酯基 （3） ①. ②. 取代反应 （4） （5）10 （6） 【解析】 【分析】第一步：A → B，反应类型：开环加成/酯化反应；目的：将环状酸酐转化为具有反应活性的羧基和酯基，为后续酰化反应做准备； 第二步：B → C，反应类型：酰化反应；目的：将羧基转化为更活泼的酰氯基团，便于后续与胺类发生亲核取代反应； 第三步：C → D，目的：引入含N的官能团，构建目标分子的核心骨架； 第四步：D → E，目的：形成稳定的六元环结构，进一步优化分子骨架； 第五步：E → F，目的：调整分子结构，引入羟基，为后续亲核反应提供活性位点； 第六步：F → G，反应类型：酯水解反应，目的：将酯基转化为羧酸钠，增强水溶性和反应活性； 第八步：H → I，反应类型：取代反应，目的：引入环氧乙烷基团，为后续开环反应做准备。 【小问1详解】 由图可知，化合物的分子式为C8H4O3；可由一种二元芳香酸脱水而成，该二元芳香酸的化学名称为邻苯二甲酸； 【小问2详解】 由图可知，化合物中官能团的名称为羧基、酯基； 【小问3详解】 反应的化学方程式是；反应类型为取代反应； 【小问4详解】 副产物为环氧乙烷开环后连接位置不同的同分异构体，结构简式为：； 【小问5详解】 先确定B的分子式为C9H8O4，且含有苯环， 1 mol该物质最多能与2 mol NaHCO3反应，说明最多含2个羧基，其同分异构体数目有10种（苯环上两个-COOH，1个-CH3，有邻、间、对三种位置，共6种；苯环上-COOH和-CH2COOH，有邻、间、对三种位置，共3种；C6H5-C(CH3)(COOH)2，1种；共计10种)； 【小问6详解】 以甲苯()和苯胺()为原料合成的路线：参照题目给出的合成线索，结合分析，设计出路线（甲苯氧化得到苯甲酸，苯甲酸转化为苯甲酰氯，苯甲酰氯与苯胺发生取代反应生成N-苯基苯甲酰胺，N-苯基苯甲酰胺在碱性并加热的条件下，发生关环反应，再经过异构化得到）：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $