精品解析:辽宁省朝阳市第一高级中学2024-2025学年高三下学期第五次模拟考试(考前热身考)化学试题
2026-03-23
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2份
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35页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-模拟预测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | 朝阳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.49 MB |
| 发布时间 | 2026-03-23 |
| 更新时间 | 2026-03-23 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56957686.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
一、单选题
1. 文物保护中蕴含许多化学知识。下列文物保护与原理搭配,错误的是
选项
文物保护
原理
A
“釉里红”恢复
陶瓷破损处的透明釉下低价铜(Ⅰ)物质在高温氧化焰中被氧化为高价铜(Ⅱ)物质
B
竹简脱色
加入维生素C,可以减少与竹简中的多酚类物质络合
C
甲骨加固
涂刷聚甲基丙烯酸甲酯,可以增大抗形变能力
D
青铜除锈
加入溶液,可以溶解铜锈中的碱式碳酸铜
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.透明釉下高价铜(Ⅱ)物质在高温还原焰中被还原为低价铜物质,才可能会恢复“釉里红”,A错误;
B.与竹简中的多酚类物质络合而呈深色,维生素C能还原,故能起到竹简脱色的作用,B正确;
C.聚甲基丙烯酸甲酯是有机玻璃的主要成分,可以增大抗形变能力,C正确;
D.碱式碳酸铜可以与反应,从而起到青铜除锈的作用,D正确;
选A。
2. 下列化学用语表达正确的是
A. 的电子式:
B. 中的大π键可表示为
C. 的名称为2,3,5,5-四甲基-4-乙基己烷
D. 酚醛树脂()经加成聚合反应制备
【答案】B
【解析】
【详解】A. 中的两个N原子间共用一对电子对,每个N原子与2个H原子共用了2对电子对,N原子还各有一对孤电子对,所以的电子式: ,故A错误;
B. 分子中的大π键可用符号表示,其中m表示参与形成大π键的原子数,n表示参与形成大π键的电子数;中N原子有一个孤电子和一对孤电子对,一个孤电子参与形成大π键,则6个原子(5个C原子和1个N原子)和6个电子形成大π键,表示为,故B正确;
C. 按照系统命名法,选择含有碳原子最多的碳链作为主链,从靠近最简单支链的一端给主链编号,故该有机物的名称为2,2,4,5-四甲基-3-乙基己烷,故C错误;
C. 酚醛树脂是一种人工合成的高分子材料,由苯酚和甲醛缩聚而成,故D错误;
故答案选B。
3. 实验安全是实验顺利进行及避免伤害和事故的保障,下列做法正确的是
A. 玻璃仪器加热,均需加垫陶土网
B. 易燃、易爆药品与强氧化性的物质分开储存
C. 含重金属离子的废液,加水稀释后排放
D. 与制备氢氧化铁胶体实验有关的图标有
【答案】B
【解析】
【详解】A.有些玻璃仪器像试管可直接加热,无需加垫陶土网,A错误;
B.易燃、易爆药品与有强氧化性的物质易发生反应而发生燃烧或爆炸,要分开放置并远离火源,B正确;
C.含重金属离子的废液要放入废液缸,不能加水稀释后排放,防止污染环境,造成安全事故,C错误;
D.与制备氢氧化铁胶体实验无关,D错误;
故选B。
4. 和是常见的配合物离子。下列叙述错误的是
A. 的半径远大于,则不易形成
B. B和Al同主族,则可能形成
C. 为正八面体形结构,则Al的3d轨道参与了杂化
D. 工业上电解熔融制铝时,使用作助熔剂
【答案】B
【解析】
【详解】A.的半径远大于,由于空间位阻,更易形成四配位的,而非六配位的,A正确;
B.B无d轨道,价层电子对数最大为4(杂化),最多形成四配位的,不可能形成,B错误;
C.中Al原子存在6对价层电子对,超过了4对,说明Al的3d轨道参与了杂化,C正确;
D.工业上电解熔融制铝时,使用(冰晶石)可降低Al2O3熔点,节省能耗,D正确;
故选B。
5. 黄铁矿的主要成分是,在空气中会被缓慢氧化,氧化过程如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 含有的个数为
B. 25℃和下,含有的质子数约为
C. 发生反应a时,转移的电子数为
D. 水解形成的胶体粒子数为
【答案】C
【解析】
【详解】A.是二硫化亚铁,由Fe2+和构成,并不存在S2-离子,A错误;
B.25℃和不是标准状况,不能使用来计算O2的物质的量,也就无法确定质子数,B错误;
C.反应a中转化为Fe2+和,中Fe元素为+2价,S元素为-1价,1mol被氧化时,Fe元素化合价不变,S元素由-1价升到+6价,S原子转移电子数为14NA,那么转移的电子数为,C正确;
D.胶体粒子是多个分子的集合体,水解形成的胶体粒子数小于,D错误;
故选C。
6. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
选项
实验方案
现象
结论
A
向溶液中加入溶液
生成白色沉淀
的碱性强于
B
用0.0100mol/LHCl溶液滴定20.00mL 0.0100mol/L NaOH溶液,以甲基橙为指示剂
加入半滴酸后,溶液颜色从黄色刚好变为橙色,且半分钟内不变色
已经到达滴定终点
C
取亮黄色的工业盐酸于试管中,滴加几滴硝酸银饱和溶液
生成白色沉淀,溶液亮黄色褪去
在高浓度的条件下才是稳定的
D
向溶液中滴加溶液
溶液由橙色变为黄色
增大生成物的浓度,平衡向逆反应方向移动
A A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.向MgCl2溶液中加入NaOH溶液,由于生成的氢氧化镁沉淀,则该反应能够发生,与碱性强弱无关,无法比较NaOH、Mg(OH)2的碱性强弱,故A错误;
B.甲基橙变色范围为,一般情况下20滴=1mL,则半滴为0.025mL,加入半滴酸后混合溶液中c(H+)=,所以甲基橙不会变色,故B错误;
C.亮黄色的工业盐酸中存在如下平衡:,向盐酸中滴加几滴硝酸银饱和溶液,溶液中氯离子与滴入的银离子反应生成氯化银白色沉淀,溶液中的氯离子浓度减少,反应平衡向右移动,的浓度减小,溶液的亮黄色逐渐变浅说明在高浓度氯离子的条件下四氯合铁离子才是稳定存在的,故C正确;
D.K2Cr2O7溶液中存在:,滴加 NaOH溶液,消耗氢离子,降低生成物浓度,平衡正向进行,故D错误;
故选C。
7. 一种新型锌电池的工作原理如图所示。双极膜中的H2О解离为H+和OH-,两种离子在电场作用下分别向两极迁移。该电池工作时,下列说法不正确的是
A. a膜为阴离子交换膜,b膜为阳离子交换膜
B. Ⅱ室中酸性溶液的pH逐渐增大
C. 理论上每生成1mol,Ⅰ室溶液质量增加532g
D. 理论上电路中每通过4mol电子,双极膜内有4molH2O发生解离
【答案】C
【解析】
【分析】装置图可知,I室Zn失电子为原电池的负极,电极反应:,Ⅱ室为原电池正极电极反应为,则a膜为阴离子交换膜,b膜为阳离子交换膜,据此分析;
【详解】A.根据分析可知,a膜为阴离子交换膜,b膜为阳离子交换膜,A正确;
B.根据分析可知,Ⅱ室消耗氢离子,pH逐渐增大,B正确;
C.理论上每生成1mol,转移8mol电子,Ⅰ室溶液有4molZn发生反应,双极膜中有8mol氢氧根移动到I室,质量增加4×65+8×17=396g,C错误;
D.理论上电路中每通过4mol电子,则需要4mol氢离子和氢氧根离子,双极膜内有4molH2O发生解离,D正确;
故选C。
8. 硅化镁是一种窄带隙型半导体材料,在光电子器件等领域具有重要应用前景。硅化镁的晶胞参数,属于面心立方晶胞,结构如下图所示。下列说法正确的是
A. 晶体中与原子距离最近的原子有4个
B. 晶胞在对角面方向的投影图为
C. 晶胞中相距最近的原子与原子间的距离为
D. 阿伏加德罗常数的值为,该晶体的密度
【答案】D
【解析】
【详解】A.晶体中与Si原子距离最近的Mg原子有8个,A错误;
B.晶胞在对角面方向的投影图为, B错误;
C.晶胞中相距最近的Si原子与Mg原子间的距离为体对角线的四分之一,即为nm,C错误;
D.Si原子位于顶点和面心共有4个,Mg原子位于体内共有8个,该晶体的密度为,D正确;
故答案选D。
9. 碳材料家族又添2位新成员,通过对两种分子实施“麻醉”和“手术”,我国科学家首次成功合成了由10个或14个碳原子组成的芳香性环形纯碳分子材料(结构如图所示),下列叙述错误的是
A. 分子中存在极性键和非极性键
B. 环形和环形互为同素异形体
C. 为极性分子
D. 转化为环形过程中,发生了还原反应
【答案】C
【解析】
【详解】A.C10Cl8分子中存在C-Cl极性键和C-C非极性键,A正确;
B.环形C10和环形C14是碳元素的两种单质,互为同素异形体,B正确;
C. C14Cl10分子有对称性,正负电荷中心重合,是非极性分子,C错误;
D.C14Cl10转化为环形C14的的过程,碳元素价态降低,所以C14Cl10发生了还原反应,D正确;
故选C。
10. 甜味剂是能赋予食品甜味的食品添加剂,阿斯巴甜就是合成的一种甜味剂,其结构如图所示。下列说法错误的是
A. 分子中含有两个手性碳原子 B. 能与强酸、强碱反应
C. 1mol阿斯巴甜最多能与6mol发生加成反应 D. 分子中含有4种官能团
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,分子中含有两个手性碳原子:与氨基相连碳原子、与酯基和酰胺基都相连的碳原子,A项正确;
B.含有羧基、氨基、酯基,能与强酸、强碱反应,B项正确;
C.羧基、酯基、酰胺基不能与氢气发生加成,则1mol该物质最多能与3mol氢气加成,C项错误;
D.分子中含有羧基、氨基、酯基、酰胺基4种官能团,D项正确;
故选:C。
11. 物质类别和价态是认识物质最重要的两个视角,下列有关氯的价-类二维图说法错误的是
A. 和在一定条件下可反应生成
B. C常用于自来水的杀菌消毒
C. 和均具有较强的稳定性
D. 的阴离子空间构型为三角锥形
【答案】C
【解析】
【分析】根据价类二维图,A为HCl,B为Cl2,C为ClO2,D为HClO4,E为HClO,F为次氯酸盐,G为氯酸盐。
【详解】A.HCl和NaClO在一定条件下可反应生成Cl2,化学方程式为:2HCl+NaClO=Cl2+H2O+NaCl,A正确;
B.C为ClO2,具有强氧化性,常用于自来水的杀菌消毒,B正确;
C.E为HClO,在受热或光照条件下不稳定,会发生分解生成HCl和O2,C错误;
D.G为氯酸盐,中心原子价层电子对数为3+ =4,且含有1个孤电子对,空间构型为三角锥形,D正确;
故选C。
12. 下列对有关物质结构或性质的描述错误的是
A. 图1为冠与形成的超分子,其形成作用力主要存在于与O之间
B. 图2为某合金原子层状结构,原子层之间的相对滑动变难导致合金的硬度变大
C. 图3为烷基磺酸根离子在水中形成的胶束,表现出超分子自组装的特征
D. 图4为由两个硅氧四面体形成的简单阴离子,其化学式为
【答案】D
【解析】
【详解】A.冠与形成的超分子,其形成作用力主要是与O之间的配位键,A正确;
B.在纯金属中加入其他元素会使合金中原子层错位,导致滑动变得更困难,从而提高合金的硬度,B正确;
C.超分子通常是指由两种或两种以上分子依靠分子间相互作用结合在一起,组成复杂的、有组织的聚集体,表面活性剂在水中会形成亲水基团向外、疏水基团向内的胶束,属于超分子的“自组装”特征,C正确;
D.Si的化合价为+4,O为-2,故该阴离子为,D错误;
故答案选D。
13. 焦亚硫酸钠是常用的抗氧化剂,一种以为原料制备的微型流程如图所示。下列叙述错误的是
已知:常温下,的,。
A. 上述过程没有发生氧化还原反应
B. 常温下,饱和溶液呈碱性
C. 反应①表明的酸性比强
D. 与足量反应,能消耗
【答案】B
【解析】
【分析】二氧化硫与饱和碳酸钠溶液反应得到二氧化碳和饱和亚硫酸氢钠溶液,再经脱水结晶得到焦亚硫酸钠晶体。
【详解】A.反应过程中各元素化合价均无变化,不涉及氧化还原反应,A正确;
B.的水解常数为,可知的电离程度大于水解程度,常温下,饱和溶液呈酸性,B错误;
C.反应①:二氧化硫与饱和碳酸钠溶液反应生成二氧化碳,符合“强酸制弱酸”反应原理,表明的酸性比强,C正确;
D.根据得失电子守恒,,0.1mol与足量反应,能消耗0.2mol,质量为0.2mol×71g/mol=14.2g,D正确;
故选B。
14. 不同温度下,将和充入体积为1L的恒容密闭容器中发生反应:,平衡时的物质的量分数随温度变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 容器内气体平均摩尔质量不变说明反应已达到平衡状态
B. 平衡后将水液化分离后,v(正)增大,v(逆)减小
C. 240℃平衡时的转化率约为66.7%
D. 240℃平衡时再充入和,再次平衡时的物质的量分数大于25%
【答案】B
【解析】
【详解】A.反应过程中气体的总质量不变,总物质的量减小,平均摩尔质量增大,所以气体的平均摩尔质量不变说明反应已达到平衡状态,故A正确;
B.平衡后将水液化分离,平衡正向移动,但反应过程中v(正)和v(逆)均减小,故B错误;
C.240℃时,甲醇的物质的量分数为25%,设二氧化碳的转化物质的量为xmol,列三段式:
平衡时甲醇的物质的量分数为25%,,,CO2的转化率=,故C正确;
D.240℃平衡时再充入1mol CO2和3mol H2,相当于增大压强,利用平衡正向移动,甲醇的物质的量分数增大,故D正确;
故选B。
15. 常温下,向10.0mL浓度均为0.1mol/L的和混合溶液中加入NaOH固体,溶液中金属元素有不同的存在形式,它们的物质的量浓度与NaOH物质的量关系如 下图所示,测得a、b两点溶液的pH分别为3.2,4.5。已知:①;②常温下,,。
下列叙述错误的是
A 曲线Ⅰ代表
B. 加入NaOH为时,与比值为
C. c点铁铝元素主要存在形式为和
D. 的平衡常数K的数量级为
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可知,氢氧化铝溶度积大于氢氧化铁,a、b两点溶液的pH分别为3.0,4.3说明曲线I代表铁离子、曲线Ⅱ代表铝离子,则由图可知,氢氧化铁的溶度积Ksp[Fe(OH)3]=10-5×(10-10.8mol/L)3=10-37.4、氢氧化铝溶度积Ksp[Al(OH)3]=10-5×(10-9.5mol/L)3=10-33.5;
【详解】A.根据分析可知,曲线Ⅰ代表,曲线Ⅱ代表,A正确;
B.在氢氧化铝和氢氧化铁共沉淀的体系中,B错误;
C.NaOH浓度过大时,会溶解生成,C正确;
D.的平衡常数,D正确;
故选B;
二、解答题
16. 硫酸羟胺是一种重要的化工原料,广泛应用于分析试剂和还原作用等领域。已知硫酸羟胺具有还原性,易溶于水,羟胺为白色晶体,沸点70℃,易溶于水、甲醇,受热易分解。实验室制备硫酸羟胺的流程及装置如图(加热及夹持装置略)。
实验操作步骤如下:
①按连接顺序为a→e→f→b→c→d连接好装置后,检查装置气密性
②先用氮气排净整个装置的空气
③打开,通入适量氧气
④打开k2,将A中溶液加入锥形瓶内
⑤反应后继续通氮气排除剩余气体
回答下列问题:
(1)装置A的仪器名称为_______,步骤③通入适量氧气的目的是_______。
(2)步骤I中发生的化学反应方程式为_______,从结构上分析,接受质子的能力小于,试分析等浓度的和的混合溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______。
(3)分离和时可按下列步骤进行操作:
a.向混合溶液中加入氨水,生成
b.再加入甲醇,析出晶体B
c.过滤,将滤液进行减压蒸馏
d.加入硫酸得到产品
步骤b中析出晶体B的化学式为_______,步骤c中选择进行减压蒸馏的原因是_______。
(4)测定样品纯度(杂质不参加反应):称取样品,配制溶液。取于锥形瓶中,先加稀硫酸酸化,再加入过量溶液充分反应。加入足量磷酸溶液(与形成无色配合物),用标准溶液滴定达终点时消耗。被氧化成,样品的纯度为_______,下列情况会导致测定样品纯度偏低的是_______(填序号)。
A.未干燥锥形瓶
B.量取待测液时未用待测液润洗滴定管
C.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视
D.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
【答案】(1) ①. 恒压分液漏斗 ②. 将部分NO转化为NO2,形成NO和NO2混合气体
(2) ①. (NH4)2CO3+NO2+NO=2NH4NO2+CO2 ②.
(3) ①. (NH4)2SO4 ②. 羟胺(NH2OH)受热易分解,所以过滤后将滤液进行减压蒸馏,防止其分解
(4) ①. 410cV% ②. BC
【解析】
【分析】铜与稀硝酸反应制NO,为避免NO被氧气完全氧化成NO2,先用氮气排净整个装置的空气,之后制取的NO从e口进入,打开k3,仅使部分NO被氧气转化氧化成NO2,得到NO和NO2的混合气体,从f口出,连b进入三颈烧瓶;用70%左右的硫酸与亚硫酸钠固体制取二氧化硫,从c口进入三颈烧瓶,反应后继续通氮气,将没有反应完的NO、NO2、SO2排出,进行尾气吸收。
【小问1详解】
由图可知装置A为恒压分液漏斗;铜与稀硝酸反应制NO,为避免NO被氧气完全氧化成NO2,先用氮气排净整个装置的空气,之后制取的NO从e口进入,打开k3,通入适量氧气仅使部分NO被氧气氧化转化成NO2,得到NO和NO2的混合气体;故答案为:恒压分液漏斗;将部分NO转化为NO2,形成NO和NO2混合气体;
【小问2详解】
步骤Ⅰ是NO、NO2与碳酸铵溶液反应得到NH4NO2,根据元素守恒可知气体为CO2,其化学方程式为:(NH4)2CO3+NO2+NO=2NH4NO2+CO2;接受质子能力越强,对应的碱溶液碱性越强,则其盐溶液的水解程度越弱,所以等浓度的(NH3OH)2SO4和(NH4)2SO4的混合溶液中离子浓度由大到小的顺序为;
【小问3详解】
分离(NH3OH)2SO4和(NH4)2SO4,向混合溶液中加入氨水,(NH3OH)2SO4与氨水发生反应生成NH2OH和(NH4)2SO4的混合溶液,羟胺(NH2OH)易溶于甲醇,在甲醇中溶解度较小,所以加入甲醇会得到(NH4)2SO4晶体;又因为羟胺(NH2OH)受热易分解,所以过滤后将滤液进行减压蒸馏,防止其分解;故答案为:(NH4)2SO4;羟胺(NH2OH)受热易分解,所以过滤后将滤液进行减压蒸馏,防止其分解;
【小问4详解】
(NH3OH)2SO4中氮元素化合价为−1价,氧化产物一氧化二氮中氮元素化合价为+1价,与铁离子反应时,铁离子被还原为+2价,根据氧化还原反应电子得失守恒可得出:(NH3OH)2SO4~4Fe3+~4Fe2+,用高锰酸钾滴定时高锰酸钾与亚铁离子的关系为5Fe2+~KMnO4,所以5(NH3OH)2SO4~4KMnO4,样品的纯度为
。
A.未干燥锥形瓶,不影响锥形瓶中待测液的物质的量,对结果无影响,A错误;
B.未用待测液润洗滴定管,相当于直接稀释待测液,所测浓度偏低,B正确;
C.观察读数时,滴定前仰视,则标准液初次读数读大,滴定后俯视,则标准液末次读数读小,相当于标准液的体积读数小,所测结果偏低,C正确;
D.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,相当于标准液体积偏大,所测结果偏高,D错误;
故选BC。
17. 可用于制备催化剂等。以含钴废料(主要成分为,还有少量的、、等)为原料制备的流程如图所示:
已知:i.水相中含阳离子、;ii.可溶于氨水形成配离子;酸性条件下氧化性:。
回答下列问题:
(1)滤渣的主要成分是________(填化学式)。
(2)“酸浸”时,转化为、,写出该反应的离子方程式:________。
(3)“还原”时,较为理想的还原剂是________(填字母)。
A. B. C.
(4)“除铝”时,转化为。参与反应的离子方程式为________。
(5)“沉钴”时氨水不能过量的原因是________。
(6)制备时,将和按一定比例混合共热得到无水。写出该反应的化学方程式:________。
(7)和咪唑(咪唑的结构式为,其分子中原子都为杂化,用“im”表示)可形成。
①基态原子的价电子排布式为________。
②下列关于咪唑的说法正确的是________(填字母)。
A.咪唑分子中所有原子位于同一平面上
B.咪唑具有一定的碱性,能与盐酸反应
C.咪唑分子中键数目为
D.咪唑分子中只有极性共价键
【答案】(1)
(2)
(3)A (4)
(5)避免溶于氨水形成配离子
(6)
(7) ① ②. AB
【解析】
【分析】含钴废料加入稀硫酸酸浸,二氧化硅不反应成为滤渣,钴、镍、铝转化为相应盐溶液,滤液加入还原剂将三价钴还原为二价钴,加入CoO调节pH使得铝离子转化为沉淀,滤液加入有机萃取剂萃取分液得到含钴元素的有机相,反萃取后得到含的水相,加入氨水将转化为沉淀,沉淀处理得到CoCl2。
【小问1详解】
废料中含,它是酸性氧化物,不溶于硫酸,得到滤渣主要为;
【小问2详解】
“酸浸”时,转化为、,则稀硫酸和反应生成、和水:;
【小问3详解】
酸性条件下氧化性:,则可作为还原剂,将,且生成逸出体系,不引入其他杂质,较为理想;加入会生成、,不适合作为还原剂;会引入,不适合作为还原剂。故选A;
【小问4详解】
“除铝”时,加入和氢离子反应,通过调节pH使得转化为,参与反应的离子方程式为。
【小问5详解】
由于可溶于氨水形成配离子,故氨水不能过量。
【小问6详解】
和按一定比例混合共热得到无水,结合质量守恒,还生成二氧化硫、HCl,反应的化学方程式为。
【小问7详解】
①为27号元素,其价电子排布式为。
②A.因为咪唑的结构式为,原子都为杂化,碳原子也都为杂化,则分子中所有原子在同一平面上,A项正确;
B.咪唑中原子上有孤电子对,能结合氢离子显示一定碱性,可与盐酸反应,B项正确;
C.单键均为σ键,双键中含有1个σ键1个π键,由结构式可知,咪唑含有键,C项错误;
D.咪唑分子中与之间形成的是非极性键,D项错误。
故选AB。
18. 利用工业废气中的合成甲醇可以变废为宝,有关反应式如下:
i.
ii.
上述反应的焓变和熵变如表:
反应
i
ii
回答下列问题:
(1)该过程使用的催化剂为纳米纤维,该催化剂中过渡元素第二电离能与第一电离能相差最小的是_______(填元素符号)。
(2)反应i正反应自发进行的条件是_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)。
(3)已知:①
②
③
④则_______。
(4)在恒容密闭容器中充入和,发生上述反应合成,测得的选择性和平衡转化率与温度的关系如图所示。
D、E、F三点中,的物质的量最大的是_______(填字母)。温度高于时,平衡转化率增大程度加快,其主要原因是_______。
提示:。
(5)某温度下,保持总压强为,向体积可变的密闭容器中充入和,发生反应,达到平衡时转化率为体积分数为。平衡体系中,分压为_______。该温度下,反应i的平衡常数为_______(列出计算式)。
提示:用分压代替浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数,分压等于总压×物质的量分数。
(6)以为燃料制成碱性燃料电池,利用该电池电解溶液,当正极消耗(标准状况)纯气体时,电解装置恢复至室温,此时电解后的溶液的为_______(忽略溶液体积的变化)。
【答案】(1)Zn (2)低温
(3)-285.8 (4) ①. F ②. 随着温度升高,反应ⅱ向右移动的程度大于反应ⅰ向左移动的程度
(5) ①. 55 ②. 或
(6)13
【解析】
【小问1详解】
Al不是过渡元素,基态的价电子排布式为,基态的价电子排布式为,基态价电子排布式为,基态价电子排布式为,处于半满状态,难失去电子,其第二电离能大,第二电离能与第一电离能相差大,故该催化剂中过渡元素第二电离能与第一电离能相差最小的是Zn;
【小问2详解】
反应i的,依据反应可自发进行,则低温下自发进行;
【小问3详解】
已知:①,②,③,④;⑤ ,根据盖斯定律:①+③-④+⑤得到,求=;则 ;
【小问4详解】
点生成的物质的量分别为、、,的物质的量最大的是F点;升高温度反应i平衡左移,二氧化碳平衡转化率降低,而反应ⅱ平衡右移,二氧化碳平衡转化率增大,温度高于时,平衡转化率增大程度加快,说明此时以反应ⅱ为主,即随着温度升高,反应ⅱ向右移动的程度大于反应ⅰ向左移动的程度;
【小问5详解】
设平衡体系中,的物质的量分别为,列式子:i.,ii.,依题意,,,解得:;平衡体系中,各组分的物质的量如下:,总物质的量,,。反应i的平衡常数;
【小问6详解】
正极的电极反应式为,电解氯化钠溶液时阴极的电极反应式为,转移电子的物质的量,电解生成的氢氧根离子浓度。
19. 物质是能阻断血栓形成的药物的中间体,它的一种合成路线如图所示。
已知:ⅰ、;
ⅱ、;
回答下列问题:
(1)A的分子式是___________。
(2)B→C的反应类型是___________。
(3)写出C→D的化学方程式___________。
(4)E的结构简式为___________。
(5)设计的目的是___________。
(6)W是F的同系物,且W比F多一个碳原子。满足下列条件的W的芳香同分异构体有___________种。写出其中任意一种的结构简式:___________。
ⅰ、除苯环外还含有1个六元环,且与苯环共用2个碳原子
ⅱ、有一个手性碳原子
ⅲ、能发生水解反应,且与溶液共热时,最多消耗
【答案】(1)
(2)取代反应 (3)+H2
(4) (5)保护氨基
(6) ①. 8 ②. 或或或或或或或
【解析】
【分析】和C2H5COOH反应生成A,可知A为,根据已知条件ⅰ可知,A和在AlCl3的作用下生成B为;B在碱性条件下发生水解,生成C,C为;C和H2发生还原反应,羰基被还原为羟基,生成D,D为;再根据和F发生已知反应ⅱ生成G进行逆推,可知F为;E和甲醇发生酯化反应生成,则E为,据此分析。
【小问1详解】
根据分析,A为,A的分子式是C9H11NO;
故答案为:C9H11NO;
【小问2详解】
B为;在碱性条件下发生水解生成,属于取代反应;
故答案为:取代反应;
【小问3详解】
C为,C和H2发生还原反应,羰基被还原为羟基,生成,+H2;
故答案为:+H2;
【小问4详解】
E和甲醇发生酯化反应生成,则E为;
故答案为:;
【小问5详解】
和C2H5COOH反应生成A为,后续B→C又重新生成氨基,此过程保护了氨基;
故答案为:保护氨基;
【小问6详解】
W是F的同系物,且W比F多一个碳原子,则W分子式为C10H10O3,W中除苯环外还含有1个六元环,且与苯环共用2个碳原子,W可水解,说明其中含有酯基,与NaOH共热时,1molW最多消耗3molNaOH,则W分子中原本含有一个酚羟基,同时含有一个酚羟基与羧基形成的酯基,或或或或或或或;
故答案为:8;或或或或或或或。
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一、单选题
1. 文物保护中蕴含许多化学知识。下列文物保护与原理搭配,错误的是
选项
文物保护
原理
A
“釉里红”恢复
陶瓷破损处的透明釉下低价铜(Ⅰ)物质在高温氧化焰中被氧化为高价铜(Ⅱ)物质
B
竹简脱色
加入维生素C,可以减少与竹简中的多酚类物质络合
C
甲骨加固
涂刷聚甲基丙烯酸甲酯,可以增大抗形变能力
D
青铜除锈
加入溶液,可以溶解铜锈中的碱式碳酸铜
A. A B. B C. C D. D
2. 下列化学用语表达正确的是
A. 的电子式:
B. 中的大π键可表示为
C. 的名称为2,3,5,5-四甲基-4-乙基己烷
D. 酚醛树脂()经加成聚合反应制备
3. 实验安全是实验顺利进行及避免伤害和事故的保障,下列做法正确的是
A. 玻璃仪器加热,均需加垫陶土网
B. 易燃、易爆药品与强氧化性的物质分开储存
C. 含重金属离子的废液,加水稀释后排放
D. 与制备氢氧化铁胶体实验有关的图标有
4. 和是常见的配合物离子。下列叙述错误的是
A. 的半径远大于,则不易形成
B. B和Al同主族,则可能形成
C. 为正八面体形结构,则Al的3d轨道参与了杂化
D. 工业上电解熔融制铝时,使用作助熔剂
5. 黄铁矿的主要成分是,在空气中会被缓慢氧化,氧化过程如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A. 含有的个数为
B. 25℃和下,含有的质子数约为
C. 发生反应a时,转移的电子数为
D. 水解形成的胶体粒子数为
6. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是
选项
实验方案
现象
结论
A
向溶液中加入溶液
生成白色沉淀
的碱性强于
B
用0.0100mol/LHCl溶液滴定20.00mL 0.0100mol/L NaOH溶液,以甲基橙为指示剂
加入半滴酸后,溶液颜色从黄色刚好变为橙色,且半分钟内不变色
已经到达滴定终点
C
取亮黄色的工业盐酸于试管中,滴加几滴硝酸银饱和溶液
生成白色沉淀,溶液亮黄色褪去
在高浓度的条件下才是稳定的
D
向溶液中滴加溶液
溶液由橙色变为黄色
增大生成物的浓度,平衡向逆反应方向移动
A. A B. B C. C D. D
7. 一种新型锌电池的工作原理如图所示。双极膜中的H2О解离为H+和OH-,两种离子在电场作用下分别向两极迁移。该电池工作时,下列说法不正确的是
A. a膜为阴离子交换膜,b膜为阳离子交换膜
B. Ⅱ室中酸性溶液的pH逐渐增大
C. 理论上每生成1mol,Ⅰ室溶液质量增加532g
D. 理论上电路中每通过4mol电子,双极膜内有4molH2O发生解离
8. 硅化镁是一种窄带隙型半导体材料,在光电子器件等领域具有重要应用前景。硅化镁的晶胞参数,属于面心立方晶胞,结构如下图所示。下列说法正确的是
A. 晶体中与原子距离最近的原子有4个
B. 晶胞在对角面方向的投影图为
C. 晶胞中相距最近的原子与原子间的距离为
D. 阿伏加德罗常数的值为,该晶体的密度
9. 碳材料家族又添2位新成员,通过对两种分子实施“麻醉”和“手术”,我国科学家首次成功合成了由10个或14个碳原子组成的芳香性环形纯碳分子材料(结构如图所示),下列叙述错误的是
A. 分子中存在极性键和非极性键
B. 环形和环形互为同素异形体
C. 为极性分子
D. 转化为环形的过程中,发生了还原反应
10. 甜味剂是能赋予食品甜味食品添加剂,阿斯巴甜就是合成的一种甜味剂,其结构如图所示。下列说法错误的是
A. 分子中含有两个手性碳原子 B. 能与强酸、强碱反应
C. 1mol阿斯巴甜最多能与6mol发生加成反应 D. 分子中含有4种官能团
11. 物质类别和价态是认识物质最重要的两个视角,下列有关氯的价-类二维图说法错误的是
A. 和在一定条件下可反应生成
B. C常用于自来水的杀菌消毒
C. 和均具有较强的稳定性
D. 的阴离子空间构型为三角锥形
12. 下列对有关物质结构或性质的描述错误的是
A. 图1为冠与形成的超分子,其形成作用力主要存在于与O之间
B. 图2为某合金原子层状结构,原子层之间的相对滑动变难导致合金的硬度变大
C. 图3为烷基磺酸根离子在水中形成胶束,表现出超分子自组装的特征
D. 图4为由两个硅氧四面体形成的简单阴离子,其化学式为
13. 焦亚硫酸钠是常用的抗氧化剂,一种以为原料制备的微型流程如图所示。下列叙述错误的是
已知:常温下,的,。
A. 上述过程没有发生氧化还原反应
B. 常温下,饱和溶液呈碱性
C. 反应①表明的酸性比强
D. 与足量反应,能消耗
14. 不同温度下,将和充入体积为1L的恒容密闭容器中发生反应:,平衡时的物质的量分数随温度变化如图所示。下列说法不正确的是
A. 容器内气体平均摩尔质量不变说明反应已达到平衡状态
B. 平衡后将水液化分离后,v(正)增大,v(逆)减小
C. 240℃平衡时的转化率约为66.7%
D. 240℃平衡时再充入和,再次平衡时物质的量分数大于25%
15. 常温下,向10.0mL浓度均为0.1mol/L的和混合溶液中加入NaOH固体,溶液中金属元素有不同的存在形式,它们的物质的量浓度与NaOH物质的量关系如 下图所示,测得a、b两点溶液的pH分别为3.2,4.5。已知:①;②常温下,,。
下列叙述错误的是
A. 曲线Ⅰ代表
B. 加入NaOH为时,与比值为
C. c点铁铝元素主要存在形式为和
D. 的平衡常数K的数量级为
二、解答题
16. 硫酸羟胺是一种重要的化工原料,广泛应用于分析试剂和还原作用等领域。已知硫酸羟胺具有还原性,易溶于水,羟胺为白色晶体,沸点70℃,易溶于水、甲醇,受热易分解。实验室制备硫酸羟胺的流程及装置如图(加热及夹持装置略)。
实验操作步骤如下:
①按连接顺序为a→e→f→b→c→d连接好装置后,检查装置气密性
②先用氮气排净整个装置的空气
③打开,通入适量氧气
④打开k2,将A中溶液加入锥形瓶内
⑤反应后继续通氮气排除剩余气体
回答下列问题:
(1)装置A的仪器名称为_______,步骤③通入适量氧气的目的是_______。
(2)步骤I中发生的化学反应方程式为_______,从结构上分析,接受质子的能力小于,试分析等浓度的和的混合溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______。
(3)分离和时可按下列步骤进行操作:
a.向混合溶液中加入氨水,生成
b.再加入甲醇,析出晶体B
c.过滤,将滤液进行减压蒸馏
d.加入硫酸得到产品
步骤b中析出晶体B的化学式为_______,步骤c中选择进行减压蒸馏的原因是_______。
(4)测定样品纯度(杂质不参加反应):称取样品,配制溶液。取于锥形瓶中,先加稀硫酸酸化,再加入过量溶液充分反应。加入足量磷酸溶液(与形成无色配合物),用标准溶液滴定达终点时消耗。被氧化成,样品的纯度为_______,下列情况会导致测定样品纯度偏低的是_______(填序号)。
A.未干燥锥形瓶
B.量取待测液时未用待测液润洗滴定管
C.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视
D.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
17. 可用于制备催化剂等。以含钴废料(主要成分为,还有少量的、、等)为原料制备的流程如图所示:
已知:i.水相中含阳离子、;ii.可溶于氨水形成配离子;酸性条件下氧化性:。
回答下列问题:
(1)滤渣主要成分是________(填化学式)。
(2)“酸浸”时,转化为、,写出该反应的离子方程式:________。
(3)“还原”时,较为理想的还原剂是________(填字母)。
A. B. C.
(4)“除铝”时,转化为。参与反应的离子方程式为________。
(5)“沉钴”时氨水不能过量的原因是________。
(6)制备时,将和按一定比例混合共热得到无水。写出该反应的化学方程式:________。
(7)和咪唑(咪唑的结构式为,其分子中原子都为杂化,用“im”表示)可形成。
①基态原子的价电子排布式为________。
②下列关于咪唑的说法正确的是________(填字母)。
A.咪唑分子中所有原子位于同一平面上
B.咪唑具有一定的碱性,能与盐酸反应
C.咪唑分子中键数目为
D.咪唑分子中只有极性共价键
18. 利用工业废气中的合成甲醇可以变废为宝,有关反应式如下:
i.
ii.
上述反应的焓变和熵变如表:
反应
i
ii
回答下列问题:
(1)该过程使用的催化剂为纳米纤维,该催化剂中过渡元素第二电离能与第一电离能相差最小的是_______(填元素符号)。
(2)反应i正反应自发进行的条件是_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)。
(3)已知:①
②
③
④则_______。
(4)在恒容密闭容器中充入和,发生上述反应合成,测得的选择性和平衡转化率与温度的关系如图所示。
D、E、F三点中,的物质的量最大的是_______(填字母)。温度高于时,平衡转化率增大程度加快,其主要原因是_______。
提示:。
(5)某温度下,保持总压强为,向体积可变密闭容器中充入和,发生反应,达到平衡时转化率为体积分数为。平衡体系中,分压为_______。该温度下,反应i的平衡常数为_______(列出计算式)。
提示:用分压代替浓度计算的平衡常数叫压强平衡常数,分压等于总压×物质的量分数。
(6)以为燃料制成碱性燃料电池,利用该电池电解溶液,当正极消耗(标准状况)纯气体时,电解装置恢复至室温,此时电解后的溶液的为_______(忽略溶液体积的变化)。
19. 物质是能阻断血栓形成的药物的中间体,它的一种合成路线如图所示。
已知:ⅰ、;
ⅱ、;
回答下列问题:
(1)A的分子式是___________。
(2)B→C的反应类型是___________。
(3)写出C→D的化学方程式___________。
(4)E的结构简式为___________。
(5)设计的目的是___________。
(6)W是F的同系物,且W比F多一个碳原子。满足下列条件的W的芳香同分异构体有___________种。写出其中任意一种的结构简式:___________。
ⅰ、除苯环外还含有1个六元环,且与苯环共用2个碳原子
ⅱ、有一个手性碳原子
ⅲ、能发生水解反应,且与溶液共热时,最多消耗
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