精品解析：2025届吉林省吉林市普通中学高三下学期四模化学试题

★ 保密·启用前 ★ 吉林地区普通中学2024-2025学年度高中毕业年级第四次调研测试 化学试题 说明：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，贴好条形码。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用2b铅笔把答题卡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。答非选择题时，用0.5毫米的黑色签字笔将答案写在答题卡上。字体工整，笔迹清楚。 3.请按题号顺序在答题卡相应区域作答，超出区域所写答案无效；在试卷上、草纸上答题无效。 4.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 Fe 56 一、选择题：本题共15小题，每题3分，共45分,在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学在“三废”治理方面发挥着重要的作用，下列关于环境保护和绿色化学的说法正确的是 A. 汽车尾气管加三元催化剂可以降低碳排放量，是实现“双碳”目标的重要途径 B. 燃煤中加石灰石实现“钙基固硫”，有利于减少酸雨形成 C. 纳米铁粉可通过置换反应高效地除去被污染水体中的Zn2+、Cu2+、Ag+等重金属离子 D. 绿色化学也称环境友好化学，其核心思想是治理工业生产产生的“三废”对环境的污染 2. 合理使用药物有利于身心健康。下列关于药物的说法错误的是 A. 非处方药的包装上印有“OTC”标识 B. 氢氧化钠能中和胃酸，可用作抗酸剂 C. 阿司匹林是一种解热镇痛药 D. 屠呦呦因研究抗疟疾药青蒿素获诺贝尔奖 3. 下列化学用语或表述正确是 A. 、和互为同位素 B. 激发态H原子的轨道表示式： C. H2O空间构型为直线形 D. H2O2中既含离子键又含共价键 4. NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. 标准状况下，2.24 L C2H6O可能含有的O-H键数为0.1NA B. 0.1mol C2H2完全燃烧所消耗的氧分子数为0.25NA C. 将含NA个阴离子的Na2O2溶于1L水中形成溶液，Na+浓度为2 mol/L D. 1.0L 1.0 mol·L－1 Na2CO3溶液中的数目为1.0NA 5. 下列关于物质的工业制备涉及的相关反应正确的是 A. 工业制备氯气：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑ B. 工业上利用海水提镁：MgCl2＋2NaOH=Mg(OH)2↓＋2NaCl C. 工业冶炼铝：2AlCl3(熔融)2Al+3Cl2↑ D. 侯氏制碱法：CO2 ＋ 2NH3 ＋H2O ＋2NaCl = Na2CO3 ＋ 2NH4Cl 6. 下列实验操作或处理方法正确是 A. 金属钾着火，用湿抹布盖灭 B. 眼睛溅进酸液，先用大量水冲洗，再用饱和碳酸钠冲洗 C. 实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶 D. BaSO4等钡的化合物均有毒，相关废弃物应进行无害化处理 7. 有机物的合成有多种路线，研究时要综合考虑效率、环保等各种问题。下图是合成物质(d)的一种情况，下列说法正确的是 A. 有机物(a)和(b)是同分异构体 B. 有机物(d)中最多有12个碳原子共面 C. 1mol CH2ClCOOC2H5最多可以消耗3mol NaOH D. (a)、(b)、(d)3种物质中都有手性碳原子 8. 超分子的运用为材料产业带来了技术革命，复旦大学结合人工智能研发出锂载体分子，通过“打针”的方法为锂电池恢复健康。冠醚X是由多个二元醇分子之间失水形成的环状醚，Li+能进入X的环内形成超分子Y。下列说法正确的是 A. 冠醚X与 互为同系物 B. 超分子Y可能形成分子间氢键 C. 冠醚X通过金属键固定锂离子，防止其无序迁移 D. 冠醚X的空腔尺寸需与锂离子直径匹配以实现“分子识别” 9. 溴苯是一种化工原料，苯与液溴加入铁粉发生反应，其反应历程如下图所示。下列说法错误的是 A. 反应中存在键的断裂 B. 反应过程的决速步化学反应方程式为 C. 取代反应中有机产物以为主 D. 有水存在时，溴与苯无法发生反应得到溴苯 10. 通过化学实验现象得出相应的结论是探究物质性质的一种重要方法，下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒，火焰出现黄色 该溶液中一定含Na元素 B 将葡萄酒滴入盛有酸性KMnO4溶液的试管中，溶液颜色褪去 该葡萄酒中含二氧化硫 C 将Cl2通入K2S溶液中，生成淡黄色沉淀 Cl2具有氧化性 D 在铁和稀硫酸的混合物中滴几滴Ag2SO4溶液，产生气体的速率加快 Ag2SO4是催化剂，降低了铁和硫酸反应的活化能 A. A B. B C. C D. D 11. 一种由短周期元素组成的去污剂结构如图所示。元素A、B、D、E、F原子序数依次增大，A原子的核外电子只有一种运动状态，B的同位素可用于考古断代，D、F为同族元素。下列说法正确的是 A. 简单氢化物的沸点：B < D < E < F B. 简单离子半径：A < D < E < F C. 同周期中第一电离能处于B和D之间的元素有1种 D. 该去污剂中既含有亲水基团，又含有疏水基团，烷基端易溶解油污 12. 协同转化的微生物电池可同时实现净化有机废水、含的酸性废水和淡化盐水三重功能，并且驱动电化学合成装置制备1，2－二氯乙烷，下图是其工作原理图，图中离子交换膜仅允许Na+或Cl-通过。下列说法正确的是 A. 理论上0.5mol 还原为Cr(Ⅲ)，两装置共可脱除6mol NaCl B. ①室中充入含的酸性废水，③室中充入有机废水 C. ④室电极上发生的反应为CH2=CH2+2e-+2Cl- = CH2ClCH2Cl D. a、d膜为Na+离子交换膜，b、c膜为Cl-离子交换膜 13. 某铁的氧化物性能优异，在材料领域应用广泛，其晶胞结构如图。下列说法中错误的是 A. 该氧化物的化学式为Fe3O4 B. 若图中A、B原子分数坐标分别为(1，0，0)、(0，1，0)，则C原子分数坐标为(，0，1) C. 晶体能导电是因为电子可在两种不同价态的铁离子间快速发生移动 D. 若晶胞边长为a nm，阿伏伽德罗常数用NA表示，则晶体密度为g/cm3 14. 某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液 (含Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+)，实现镍、钴、镁元素的回收。 已知：H2SO5电离第一步完全，第二步微弱；硫酸钙可溶解在pH低于7的酸性溶液中。 物质 Fe(OH)3 Co(OH)2 Ni(OH)2 Mg(OH)2 Ksp 10－37.4 10－14.7 10－14.8 10－10.8 下列说法正确的是 A. “氧化”中，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2SO5)，H2SO5中硫元素的化合价为 +8价 B. “氧化”中，用石灰乳调节pH=4，Mn2+被H2SO5氧化为MnO2，该反应的离子方程式为H2O + Mn2＋ + = MnO2 ↓+ + 3H＋ C. “沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)在空气中可被氧化成CoO(OH)，该反应的化学方程式为4Co2＋+ 8OH－ + O2 = 4CoO(OH)↓+ 2H2O D. “沉镁”中为使Mg2＋沉淀完全(c≤10-5mol/L)，需控制pH不低于2.9 15. AgCl(白色)和Ag2CrO4(砖红色)都是难溶电解质，以pAg[pAg=－lgc(Ag＋)]对pCl和pCrO4作图的沉淀平衡曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线①线代表Ag2CrO4 B. 阴影区域AgCl和Ag2CrO4都不沉淀 C. 向X点混合溶液中，加入硝酸银固体，变小 D. 用硝酸银标准液滴定溶液中的Cl－，可以用0.01 mol/L的K2CrO4作指示剂 二、非选择题：本题共4个小题，共55分。 16. 某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl－并制备Zn，流程如下: 已知：①“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。 ②锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰) 离子 Zn2＋ Cu2＋ Cl－ 浓度(g·L－1) 145 0.03 1 （1）“浸铜”时温度为45℃，原因是_______。 （2）“浸铜”时是否需要加入足量H2O2_______(填“是”或“否”)，原因是_______。 （3）“浸铜”反应的离子方程为_______。 （4）“脱氯”步骤反应的离子方程为_______。 （5）脱氯液净化后电解，可在_______(填“正”、“负”、“阴”或“阳”)极得到Zn，其电极反应为_______。 17. 甘氨酸(H2NCH2COOH)为无色晶体，可溶于水，难溶于乙醇。实验室拟制备甘氨酸、测定纯度并检验其性质。甘氨酸制备的原理为ClCH2COOH+2NH4HCO3H2NCH2COOH+NH4Cl+2H2O+2CO2↑ 装置如图所示，回答下列问题： （1）仪器a的名称为________。 （2）实验时先打开K1，当________(填实验现象)时，关闭 K1，打开K2。 （3）装置B中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液，作用是________。 （4）C中反应结束后，加入足量乙醇，通过________的分离方法可得甘氨酸粗产品。 （5）茚三酮比色法是测定氨基酸浓度的一种有效方法，首先将待测溶液与茚三酮溶液混合，使氨基酸与茚三酮缩合生成有色化合物。然后通过测量产生的有色化合物的吸光度，可以确定氨基酸的含量。已知甘氨酸与茚三酮缩合生成有色化合物的吸光度(y) 与甘氨酸浓度 (x) 的关系如图所示： 精确称量0.0120g甘氨酸粗品与足量茚三酮溶液混合并定容于250mL容量瓶中，取样以茚三酮比色法测得其吸光度为0.3774。该样品的纯度为______(计算结果保留三位有效数字)；若定容时俯视容量瓶的刻度线，则使测得的样品纯度______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 （6）顺式甘氨酸铜水合物是一种有机补铜剂，可通过甘氨酸溶液与新制Cu(OH)2反应制备，其原理为Cu(OH)2+2H2NCH2COOH→Cu(H2NCH2COO)2+2H2O。 已知分子对称性越强，极性越弱，判断水溶性：顺式甘氨酸铜________反式甘氨酸铜(填“大于”、“小于”或“无法确定”)。 18. 氢能在实现“双碳”目标中起重要作用。一种Pd膜反应器催化制氢气原理如下： i．CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ii．CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) iii．CaO(s)+ CO2(g)CaCO3(s) 请回答下列问题： （1）某温度下，H2在Pd膜表面上的渗透过程如下图，存在如下平衡：H22H，其正反应的活化能远小于逆反应的活化能。下列说法错误的是____(填标号)。 A. 过程(1)为H2在Pd膜表面上解离过程，ΔH > 0 B. 加快Pd膜内H原子迁移有利于H2的解离 C. Pd膜对气体分子的透过具有选择性 D. 氢原子核外只有一个电子，它产生的原子光谱只有一根或明或暗的线 （2）已知部分化学键的键能如表所示，则反应ⅱ的ΔH2(298K)=________ kJ/mol，该反应在________(填“高温”或“低温”)下自发进行。 化学键 H-H C-H O-H C=O 键能/(kJ/mol) 436 413 463 745 （3）CH4、CO、CO2对复合膜透氢能力影响如图，________对Pd膜的渗透性能和使用寿命产生致命影响。请结合反应原理和右图，分析CO2的吸附剂CaO可增加氢气透过率的原因________。 （4）恒温恒容Pd膜反应器中按甲烷和水蒸气的物质的量之比为1:3投料，体系压强为100kPa，平衡后测得甲烷转化率为80%，CO2选择性为60%(CO2选择性=×100%)，氧化钙对二氧化碳的吸收率为50%，则CO2的分压为________kPa，反应i的平衡常数Kp的计算式为______(kPa)2(用分压代替物质的量浓度计算：分压=总压×物质的量分数)。 19. 激酶活性失调在包括癌症在内的进行性疾病病因中有核心作用, 其中一种小分子激酶抑制剂药物的中间产物J的合成路线如下： 已知： 请回答下列问题： （1）化合物A的名称为________；化合物B中官能团名称为________。 （2）F→G的反应类型为________。 （3）在检验中氯原子的过程中，可能用到的试剂有________(填标号)。 A. NaOH水溶液 B. 浓硫酸 C. NaOH醇溶液 （4）I→J的化学方程式为________。 （5）化合物H的结构简式为________。 （6）化合物C的同分异构体中，满足下列条件的有________种(不考虑立体异构)。 ①可以与FeCl3发生显色反应 ②可以与NaHCO3溶液反应生成气体 ③分子含有手性碳原子 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ ★ 保密·启用前 ★ 吉林地区普通中学2024-2025学年度高中毕业年级第四次调研测试 化学试题 说明：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，贴好条形码。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用2b铅笔把答题卡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。答非选择题时，用0.5毫米的黑色签字笔将答案写在答题卡上。字体工整，笔迹清楚。 3.请按题号顺序在答题卡相应区域作答，超出区域所写答案无效；在试卷上、草纸上答题无效。 4.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 Fe 56 一、选择题：本题共15小题，每题3分，共45分,在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学在“三废”治理方面发挥着重要的作用，下列关于环境保护和绿色化学的说法正确的是 A. 汽车尾气管加三元催化剂可以降低碳排放量，是实现“双碳”目标的重要途径 B. 燃煤中加石灰石实现“钙基固硫”，有利于减少酸雨形成 C. 纳米铁粉可通过置换反应高效地除去被污染水体中的Zn2+、Cu2+、Ag+等重金属离子 D. 绿色化学也称环境友好化学，其核心思想是治理工业生产产生的“三废”对环境的污染 【答案】B 【解析】 【详解】A．三元催化剂可将汽车尾气中的CO、氮氧化物等转化为CO2、N2等无害物质，由于生成CO2，无法降低碳排放量，不能助力实现“双碳”目标，A错误； B．燃煤中加入石灰石后，石灰石高温分解生成的CaO可与燃煤产生的SO2、O2反应生成CaSO4，减少SO2的排放，有利于减少硫酸型酸雨的形成，B正确； C．金属活动性顺序中Zn排在Fe之前，Fe不能和Zn2+发生置换反应，无法除去水体中的Zn2+，C错误； D．绿色化学的核心思想是从源头上减少或消除工业生产对环境的污染，而不是先污染后治理已产生的“三废”，D错误； 故选B。 2. 合理使用药物有利于身心健康。下列关于药物的说法错误的是 A. 非处方药的包装上印有“OTC”标识 B. 氢氧化钠能中和胃酸，可用作抗酸剂 C. 阿司匹林是一种解热镇痛药 D. 屠呦呦因研究抗疟疾药青蒿素获诺贝尔奖 【答案】B 【解析】 【详解】A．非处方药的包装上印有“OTC”标识，对应无需医生处方即可自行购买的药物，A正确； B．氢氧化钠是强碱，具有强腐蚀性，会腐蚀消化道黏膜，不能用作抗酸剂，B错误； C．阿司匹林是经典的解热镇痛药，可用于缓解发热、轻中度疼痛等症状，C正确； D．屠呦呦因提取出可有效治疗疟疾的青蒿素，获得诺贝尔生理学或医学奖，D正确； 故答案选B。 3. 下列化学用语或表述正确的是 A. 、和互为同位素 B. 激发态H原子的轨道表示式： C. H2O的空间构型为直线形 D. H2O2中既含离子键又含共价键 【答案】A 【解析】 【详解】A．质子数相同，中子数不同的一类原子，互为同位素，所以、和互为同位素，A正确； B．第一能层，没有p能级，氢原子的一个电子能级跃迁的时候，不能跃迁到该能级，B错误； C．H2O中氧原子的价层电子对=，杂化，有两个孤电子对，故空间构型为“V”形，C错误； D．H2O2为分子化合物，只含共价键，D错误； 故选A。 4. NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 A. 标准状况下，2.24 L C2H6O可能含有的O-H键数为0.1NA B. 0.1mol C2H2完全燃烧所消耗的氧分子数为0.25NA C. 将含NA个阴离子的Na2O2溶于1L水中形成溶液，Na+浓度为2 mol/L D. 1.0L 1.0 mol·L－1 Na2CO3溶液中的数目为1.0NA 【答案】B 【解析】 【详解】A．C2H6O有乙醇和二甲醚两种同分异构体，标准状况下乙醇为液体，无法用22.4 L/mol计算物质的量；二甲醚标况下为气体，但分子中不含O-H键，A错误； B．0.1 mol C2H2完全燃烧耗氧气的物质的量为0.1×(2+) mol=2.5 mol，因此分子数为0.25 NA，B正确； C．Na2O2由钠离子和过氧根离子构成，含NA个阴离子的 Na2O2的物质的量为1mol，但1 molNa2O2溶于1L水形成的溶液体积不是1L，因此无法计算Na+浓度，C错误； D．在水溶液中会发生水解，因此1.0L 1.0mol·L-1 Na2CO3溶液中的数目小于1.0 NA，D错误； 故选B。 5. 下列关于物质的工业制备涉及的相关反应正确的是 A. 工业制备氯气：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑ B. 工业上利用海水提镁：MgCl2＋2NaOH=Mg(OH)2↓＋2NaCl C. 工业冶炼铝：2AlCl3(熔融)2Al+3Cl2↑ D. 侯氏制碱法：CO2 ＋ 2NH3 ＋H2O ＋2NaCl = Na2CO3 ＋ 2NH4Cl 【答案】A 【解析】 【详解】A．工业制备氯气采用氯碱工艺，即电解饱和食盐水，该离子方程式符合反应事实，A正确； B．工业上海水提镁为降低成本，使用廉价的石灰乳沉淀，不使用成本更高的，反应原理错误，B错误； C．是共价化合物，熔融状态不导电，工业冶炼铝是电解熔融的，正确的方程式为，C错误； D．侯氏制碱法中溶解度较小，会优先析出，反应第一步生成，后续加热分解才得到，正确的反应方程式为，D错误； 故选A。 6. 下列实验操作或处理方法正确的是 A. 金属钾着火，用湿抹布盖灭 B. 眼睛溅进酸液，先用大量水冲洗，再用饱和碳酸钠冲洗 C. 实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶 D. BaSO4等钡的化合物均有毒，相关废弃物应进行无害化处理 【答案】C 【解析】 【详解】A．金属钾能与水反应生成易燃氢气，且其燃烧产物与水反应会释放氧气助燃，不能用湿抹布盖灭，需用干燥沙土扑灭，A错误； B．眼睛溅进酸液，大量水冲洗后，应使用弱碱性的3%~5%碳酸氢钠溶液冲洗，饱和碳酸钠碱性较强，会对眼睛造成二次伤害，B错误； C．金属钠性质活泼，随意丢弃易引发火灾、爆炸等安全事故，剩余钠应放回原试剂瓶保存，C正确； D．硫酸钡难溶于水和胃酸，无毒，医疗上可作为钡餐使用，D错误； 故选C。 7. 有机物的合成有多种路线，研究时要综合考虑效率、环保等各种问题。下图是合成物质(d)的一种情况，下列说法正确的是 A. 有机物(a)和(b)是同分异构体 B. 有机物(d)中最多有12个碳原子共面 C. 1mol CH2ClCOOC2H5最多可以消耗3mol NaOH D. (a)、(b)、(d)3种物质中都有手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．有机物(a)和(b)分子式不同，所以不是同分异构体，A错误； B．，圈1中结构类似于乙烯结构，有5个碳共面，圈2中结构类似于苯结构，有8个碳共面，因为单键可以旋转，则圈1与圈2中共11个碳原子可能共面，3号碳原子是sp3杂化，最多三个碳原子共面，则4与5号碳原子最多还有1个碳原子与前面11个碳原子共面，即最多有12个碳原子共面，B正确； C．1mol CH2ClCOOC2H5最多可以消耗2mol NaOH，氯原子与酯基各消耗1mol NaOH，C错误； D．连有四个不同原子或者基团的饱和碳原子是手性碳原子，(a)中没有手性碳原子，(b)、(d)各有一个手性碳原子，见红色标记，，D错误； 故选B。 8. 超分子的运用为材料产业带来了技术革命，复旦大学结合人工智能研发出锂载体分子，通过“打针”的方法为锂电池恢复健康。冠醚X是由多个二元醇分子之间失水形成的环状醚，Li+能进入X的环内形成超分子Y。下列说法正确的是 A. 冠醚X与 互为同系物 B. 超分子Y可能形成分子间氢键 C. 冠醚X通过金属键固定锂离子，防止其无序迁移 D. 冠醚X的空腔尺寸需与锂离子直径匹配以实现“分子识别” 【答案】D 【解析】 【详解】A．X中含有四个氧原子，含有一个氧原子，同系物中在分子式上相差一个或者若干个，不满足要求，A错误； B．氢键是由连在N、O、F上的H与N、O、F之间形成的，超分子Y中没有连在N、O、F上的H，B项错误； C．冠醚X通过非共价键固定锂离子，防止其无序迁移，C项错误； D．冠醚X的空腔尺寸需与锂离子直径匹配，形成弱的配位作用，进而实现“分子识别”，D项正确； 故选D。 9. 溴苯是一种化工原料，苯与液溴加入铁粉发生反应，其反应历程如下图所示。下列说法错误的是 A. 反应中存在键的断裂 B. 反应过程的决速步化学反应方程式为 C. 取代反应中有机产物以为主 D. 有水存在时，溴与苯无法发生反应得到溴苯 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯与溴在Fe的催化下反应，苯的大键会参与反应发生变化，从而反应中是有键的断裂的，A正确； B．反应的决速步是整个反应活化能最高的步骤，从能量图中看出，反应活化能最高的步骤是：， B错误； C．根据图中信息，生成一溴代苯经过的过程为过程3，反应的活化能较过程4生成二溴代苯的活化能低，更易生成，所以苯与溴在铁的催化下发生的取代反应，主要的有机产物是，C正确； D．有水存在时，铁粉作为催化剂的活性会被破坏，抑制了反应的发生，从而溴与苯无法反应得到溴苯，D正确； 故答案选B。 10. 通过化学实验现象得出相应的结论是探究物质性质的一种重要方法，下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒，火焰出现黄色 该溶液中一定含Na元素 B 将葡萄酒滴入盛有酸性KMnO4溶液的试管中，溶液颜色褪去 该葡萄酒中含二氧化硫 C 将Cl2通入K2S溶液中，生成淡黄色沉淀 Cl2具有氧化性 D 在铁和稀硫酸的混合物中滴几滴Ag2SO4溶液，产生气体的速率加快 Ag2SO4是催化剂，降低了铁和硫酸反应的活化能 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．玻璃棒的主要成分含硅酸钠，本身含有钠元素，灼烧时火焰也会显黄色，无法证明溶液中一定含钠元素，A错误； B．葡萄酒中含有的乙醇也具有还原性，可使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法证明一定含有二氧化硫，B错误； C．Cl2与K2S反应生成淡黄色S单质，Cl元素化合价降低，Cl2得电子表现氧化性，C正确； D．Fe会置换出Ag2SO4中的Ag，形成Fe-Ag原电池加快反应速率，并非Ag2SO4作催化剂，D错误； 故选C。 11. 一种由短周期元素组成的去污剂结构如图所示。元素A、B、D、E、F原子序数依次增大，A原子的核外电子只有一种运动状态，B的同位素可用于考古断代，D、F为同族元素。下列说法正确的是 A. 简单氢化物的沸点：B < D < E < F B. 简单离子半径：A < D < E < F C. 同周期中第一电离能处于B和D之间的元素有1种 D. 该去污剂中既含有亲水基团，又含有疏水基团，烷基端易溶解油污 【答案】D 【解析】 【分析】A原子核外电子只有1种运动状态，说明只有1个电子，故A为H；B的同位素可用于考古断代，故B为C；原子序数依次增大，D、F同族，结合结构中F形成6个共价键（满足第ⅥA族价电子结构），短周期中D为第二周期、F为第三周期，故D为O，F为S；E为带1个正电荷的阳离子，原子序数介于O和S之间，故E为Na；据此分析解题。 【详解】A． 是离子晶体，沸点远高于分子晶体；分子间可形成氢键，分子间的范德华力大于 ，因此沸点顺序为 ＜＜＜，A错误 ； B．电子层越多半径越大，电子层相同时核电荷数越小半径越大，故简单离子半径顺序为：，B错误 ； C．第二周期第一电离能顺序为：，同周期中没有第一电离能处于C和O之间的元素，C错误 ； D．该去污剂为烷基硫酸钠类结构，长链烷基（左端）是疏水（亲油）的疏水基团，易溶解油污；硫酸根端是亲水基团，因此既含亲水基团又含疏水基团，烷烃端易溶油污，D正确 ； 故选D。 12. 协同转化的微生物电池可同时实现净化有机废水、含的酸性废水和淡化盐水三重功能，并且驱动电化学合成装置制备1，2－二氯乙烷，下图是其工作原理图，图中离子交换膜仅允许Na+或Cl-通过。下列说法正确的是 A. 理论上0.5mol 还原为Cr(Ⅲ)，两装置共可脱除6mol NaCl B. ①室中充入含的酸性废水，③室中充入有机废水 C. ④室电极上发生的反应为CH2=CH2+2e-+2Cl- = CH2ClCH2Cl D. a、d膜为Na+离子交换膜，b、c膜为Cl-离子交换膜 【答案】A 【解析】 【分析】在该微生物电池中，电子从生物膜电极流出，因此生物电极①室是负极，发生氧化反应；碳网电极有电子流入，所以③室是正极，发生还原反应；④室电极与微生物电池的正极(碳网电极)相连，为阳极，⑥室电极与微生物电池的负极(生物膜电极)相连，为阴极。 【详解】A．③室为正极发生还原反应，还原为Cr(Ⅲ)，铬元素化合价由+6价降为+3价，电极反应为 +14H+ +6e-=2Cr3+ +7H2O，0.5mol参与反应时，转移电子的物质的量为0.5mol6=3mol；微生物电池中，Cl-通过a膜向①室移动，Na+通过b膜向③室移动； Na+通过d膜向⑥室移动，Cl-通过c膜向④室移动；每转移1 mol电子，两个装置各脱除1 mol NaCl，总共脱除2mol NaCl，转移3mol电子时，两装置共脱除NaCl的物质的量为6 mol，故A正确； B．①室作负极需要发生氧化反应，而还原为Cr(Ⅲ)，化合价降低得电子发生还原反应，则①室无法处理含铬废水，不应该充入含的酸性废水，故B错误； C．选项所述电荷不守恒，④室内电极反应为: CH2=CH2-2e-+2Cl- = CH2ClCH2Cl，故C错误； D．Cl-通过a膜向①室移动，Na+通过b膜向③室移动； Na+通过d膜向⑥室移动，Cl-通过c膜向④室移动，所以b、d膜为Na+离子交换膜，a、c膜为Cl-离子交换膜，故D错误； 故选A。 13. 某铁的氧化物性能优异，在材料领域应用广泛，其晶胞结构如图。下列说法中错误的是 A. 该氧化物的化学式为Fe3O4 B. 若图中A、B原子分数坐标分别为(1，0，0)、(0，1，0)，则C原子分数坐标为(，0，1) C. 晶体能导电是因为电子可在两种不同价态的铁离子间快速发生移动 D. 若晶胞边长为a nm，阿伏伽德罗常数用NA表示，则晶体密度为g/cm3 【答案】D 【解析】 【详解】A．位于棱和体心，个数为，铁离子位于顶点以及面心，个数为，亚铁离子位于晶胞内，个数为1，因此该氧化物的化学式为，A正确； B．根据A、B点坐标确定原点位于左后下方顶点，C点位于左侧棱中央位置，因此坐标为为(，0，1)，故B正确； C．中和共存，导电时电子可在两种价态的铁离子间快速迁移，形成导电通路， C正确； D．该晶胞中存在1个，其质量为，晶胞边长为a nm，晶胞体积为，则晶胞密度，D错误； 故答案选D。 14. 某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液 (含Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+)，实现镍、钴、镁元素的回收。 已知：H2SO5电离第一步完全，第二步微弱；硫酸钙可溶解在pH低于7酸性溶液中。 物质 Fe(OH)3 Co(OH)2 Ni(OH)2 Mg(OH)2 Ksp 10－37.4 10－14.7 10－14.8 10－10.8 下列说法正确的是 A. “氧化”中，混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2SO5)，H2SO5中硫元素的化合价为 +8价 B. “氧化”中，用石灰乳调节pH=4，Mn2+被H2SO5氧化为MnO2，该反应的离子方程式为H2O + Mn2＋ + = MnO2 ↓+ + 3H＋ C. “沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)在空气中可被氧化成CoO(OH)，该反应的化学方程式为4Co2＋+ 8OH－ + O2 = 4CoO(OH)↓+ 2H2O D. “沉镁”中为使Mg2＋沉淀完全(c≤10-5mol/L)，需控制pH不低于2.9 【答案】B 【解析】 【分析】往硫酸浸取液(含和Mn2+)中加入石灰乳，再通入SO2和空气的混合气，此时混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸，同时最终都转化为沉淀；往过滤后的滤液中加入NaOH溶液，将钴、镍转化为沉淀；过滤后再往滤液中加入NaOH，将镁转化为沉淀。 【详解】A．中含过氧键，2个O为-1价，剩下3个O为-2价，氢为+1价，则S元素的化合价为+6，A错误； B．“氧化”中，Mn2+被H2SO5氧化为MnO2，中-1价的O被还原为-2价，由已知可知，可以拆为，故该反应的离子方程式为，B正确； C．“沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)，即在空气中可被氧化成CoO(OH)，该反应的化学方程式为，C错误； D．Mg2＋沉淀完全(c≤10-5mol/L)，由得，pOH=2.9，pH=11.1，D错误； 故选B。 15. AgCl(白色)和Ag2CrO4(砖红色)都是难溶电解质，以pAg[pAg=－lgc(Ag＋)]对pCl和pCrO4作图的沉淀平衡曲线如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线①线代表Ag2CrO4 B. 阴影区域AgCl和Ag2CrO4都不沉淀 C. 向X点的混合溶液中，加入硝酸银固体，变小 D. 用硝酸银标准液滴定溶液中的Cl－，可以用0.01 mol/L的K2CrO4作指示剂 【答案】C 【解析】 【分析】根据溶解度积表达式，对于AgCl，，则。对于，，则，即，由斜率可知，曲线①代表，曲线②代表AgCl，当pAg=0时，曲线①对应的，则，即。曲线②对应的，则，即。据此分析解答。 【详解】A．由分析可知，曲线①代表，A正确； B．pAg越大，越小，由图可知，阴影区域在曲线①、②上方，小于饱和AgCl和溶液中，即阴影区域为AgCl和的不饱和溶液，AgCl和都不沉淀而是溶解，B正确； C．，向X点的混合溶液中，加入硝酸银固体，增大，、不变，故变大，C错误； D．由题干信息可知，饱和AgCl溶液中c(Cl-)=c(Ag+)==mol/L=10-4.9mol/L，K2CrO4浓度在0.01mol/L左右时，形成Ag2CrO4沉淀时c(Ag+)===10-4.86mol/L，故AgCl先沉淀，当接近完全沉淀时，再加入硝酸银会生成砖红色沉淀，因此可以用0.01 mol/L的作指示剂，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4个小题，共55分。 16. 某工厂利用铜屑脱除锌浸出液中的Cl－并制备Zn，流程如下: 已知：①“脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。 ②锌浸出液中相关成分(其他成分无干扰) 离子 Zn2＋ Cu2＋ Cl－ 浓度(g·L－1) 145 0.03 1 （1）“浸铜”时温度为45℃，原因是_______。 （2）“浸铜”时是否需要加入足量H2O2_______(填“是”或“否”)，原因是_______。 （3）“浸铜”反应的离子方程为_______。 （4）“脱氯”步骤反应的离子方程为_______。 （5）脱氯液净化后电解，可在_______(填“正”、“负”、“阴”或“阳”)极得到Zn，其电极反应为_______。 【答案】（1）温度过高H2O2受热分解，温度过低反应速率较慢 （2） ①. 否 ②. 脱氯反应需要Cu单质参与，H2O2过量会使Cu完全溶解，无法在“脱氯”步骤还充当还原剂 （3）Cu+2H++H2O2=Cu2+ +2H2O （4）Cu+2Cl-+ Cu2+= 2CuCl （5） ①. 阴 ②. Zn2++2e-=Zn 【解析】 【分析】铜屑中加入H2SO4和H2O2得到Cu2+，反应的离子方程式为：Cu+2H++H2O2=Cu2+ 2H2O，再加入锌浸出液进行“脱氯”，“脱氯”步骤中仅Cu元素的化合价发生改变，得到CuCl固体，因此“脱氯”步骤发生反应的离子方程式为：Cu+2Cl-+ Cu2+= 2CuCl，过滤得到脱氯液，含有Zn2+，脱氯液净化后经过电解得到Zn。 【小问1详解】 “浸铜”时有H2O2参加反应，H2O2温度过高会分解成H2O和O2，温度过低反应速率较慢，影响生产效率； 【小问2详解】 由分析可知，Cu在“脱氯”步骤还作为还原剂，而足量的H2O2会使Cu完全溶解，因此“浸铜”时，H2O2不能过量； 【小问3详解】 根据分析，“浸铜”反应的离子方程为Cu+2H++H2O2=Cu2+ +2H2O； 【小问4详解】 根据分析，“脱氯”步骤反应的离子方程为Cu+2Cl-+ Cu2+= 2CuCl； 【小问5详解】 Zn2+转化为Zn需要得电子，因此在阴极发生还原反应；电极反应为Zn2++2e-=Zn。 17. 甘氨酸(H2NCH2COOH)为无色晶体，可溶于水，难溶于乙醇。实验室拟制备甘氨酸、测定纯度并检验其性质。甘氨酸制备的原理为ClCH2COOH+2NH4HCO3H2NCH2COOH+NH4Cl+2H2O+2CO2↑ 装置如图所示，回答下列问题： （1）仪器a的名称为________。 （2）实验时先打开K1，当________(填实验现象)时，关闭 K1，打开K2。 （3）装置B中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液，作用是________。 （4）C中反应结束后，加入足量乙醇，通过________的分离方法可得甘氨酸粗产品。 （5）茚三酮比色法是测定氨基酸浓度的一种有效方法，首先将待测溶液与茚三酮溶液混合，使氨基酸与茚三酮缩合生成有色化合物。然后通过测量产生的有色化合物的吸光度，可以确定氨基酸的含量。已知甘氨酸与茚三酮缩合生成有色化合物的吸光度(y) 与甘氨酸浓度 (x) 的关系如图所示： 精确称量0.0120g甘氨酸粗品与足量茚三酮溶液混合并定容于250mL容量瓶中，取样以茚三酮比色法测得其吸光度为0.3774。该样品的纯度为______(计算结果保留三位有效数字)；若定容时俯视容量瓶的刻度线，则使测得的样品纯度______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 （6）顺式甘氨酸铜水合物是一种有机补铜剂，可通过甘氨酸溶液与新制Cu(OH)2反应制备，其原理为Cu(OH)2+2H2NCH2COOH→Cu(H2NCH2COO)2+2H2O。 已知分子对称性越强，极性越弱，判断水溶性：顺式甘氨酸铜________反式甘氨酸铜(填“大于”、“小于”或“无法确定”)。 【答案】（1）三颈烧瓶 （2）D装置中产生白色沉淀或出现浑浊 （3）除去CO2中混有的HCl，防止HCl进入装置C中，降低甘氨酸的产率 （4）过滤 （5） ①. 66.7% ②. 偏大 （6）大于 【解析】 【分析】装置A用于制备CO2，装置B用于除去CO2中的HCl，CO2和氨水反应生成NH4HCO3，装置C中ClCH2COOH与NH4HCO3在50℃下反应生成甘氨酸，装置D用于吸收未反应的CO2并判断反应是否完成。 【小问1详解】 由图可知，仪器a的名称为三颈烧瓶。 【小问2详解】 实验开始时，先打开K1，A中CaCO3与稀盐酸反应生成CO2，CO2进入C装置前需先排尽装置内的空气（防止NH3被氧化等），同时需确保CO2已充满整个装置。当D中Ca(OH)2溶液变浑浊（或出现白色沉淀）时，说明CO2已充满装置，此时可关闭K1，打开K2，使C中反应开始进行。 【小问3详解】 装置B中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液，作用是除去CO2中混有的HCl，防止HCl进入装置C中，降低甘氨酸的产率。 【小问4详解】 根据题目信息，甘氨酸可溶于水，难溶于乙醇。C中反应后，溶液中主要含有甘氨酸、NH4Cl等。加入足量乙醇后，甘氨酸因溶解度降低而析出，可通过过滤分离得到粗产品。 【小问5详解】 根据吸光度为0.3774，可得甘氨酸浓度为：0.3774=0.0116x+0.00662，解得：x≈32μg/mL，所以其纯度为≈66.7%，若定容时俯视容量瓶的刻度线，导致所配溶液体积减小，则使测得的样品纯度偏大。 【小问6详解】 由图可知，顺式甘氨酸铜中两个甘氨酸配体位于Cu2+同侧，分子不对称，正负电荷中心不重合，极性较强。反式甘氨酸铜中两个甘氨酸配体位于Cu2+异侧，分子高度对称，正负电荷中心接近重合，极性较弱。根据相似相溶原理，水为强极性溶剂，极性分子更易溶于水。因此水溶性：顺式甘氨酸铜大于反式甘氨酸铜。 18. 氢能在实现“双碳”目标中起重要作用。一种Pd膜反应器催化制氢气原理如下： i．CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ii．CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) iii．CaO(s)+ CO2(g)CaCO3(s) 请回答下列问题： （1）某温度下，H2在Pd膜表面上的渗透过程如下图，存在如下平衡：H22H，其正反应的活化能远小于逆反应的活化能。下列说法错误的是____(填标号)。 A. 过程(1)为H2在Pd膜表面上的解离过程，ΔH > 0 B. 加快Pd膜内H原子迁移有利于H2的解离 C. Pd膜对气体分子的透过具有选择性 D. 氢原子核外只有一个电子，它产生的原子光谱只有一根或明或暗的线 （2）已知部分化学键的键能如表所示，则反应ⅱ的ΔH2(298K)=________ kJ/mol，该反应在________(填“高温”或“低温”)下自发进行。 化学键 H-H C-H O-H C=O 键能/(kJ/mol) 436 413 463 745 （3）CH4、CO、CO2对复合膜透氢能力影响如图，________对Pd膜的渗透性能和使用寿命产生致命影响。请结合反应原理和右图，分析CO2的吸附剂CaO可增加氢气透过率的原因________。 （4）恒温恒容Pd膜反应器中按甲烷和水蒸气的物质的量之比为1:3投料，体系压强为100kPa，平衡后测得甲烷转化率为80%，CO2选择性为60%(CO2选择性=×100%)，氧化钙对二氧化碳的吸收率为50%，则CO2的分压为________kPa，反应i的平衡常数Kp的计算式为______(kPa)2(用分压代替物质的量浓度计算：分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1）AD （2） ①. +270 ②. 高温 （3） ①. CO ②. CaO吸收使反应ii平衡正向移动，导致和的浓度下降，反应i逆向移动，CO浓度降低，因此增加氢气透过率 （4） ①. 6 ②. 【解析】 【小问1详解】 A．反应，，已知正反应活化能远小于逆反应，故，A错误； B．加快Pd膜内H原子迁移，降低产物H的浓度，促进H22H平衡正向移动，有利于解离，B正确； C．由题意只有能透过Pd膜，其他气体不能，故Pd膜对气体透过有选择性，C正确； D．氢原子有多个能级，电子在不同能级之间跃迁会产生多条谱线，故氢原子光谱有多条谱线，D错误； 故答案选AD； 【小问2详解】 反应ii：，反应物总键能−生成物总键能：； 该反应，正反应气体分子数增加，，根据反应自发，故高温下自发； 【小问3详解】 图像可知，相同浓度下CO使氢气透过率下降幅度最大，对Pd膜性能影响最大；CaO吸收，降低体系浓度，促使反应ii平衡正向移动，导致和的浓度下降，反应i逆向移动，CO浓度降低，减少CO对Pd膜的毒化作用，因此增加氢气透过率； 【小问4详解】 设起始，： 总反应的转化，发生反应ii的，发生反应i的为，平衡后吸收50%后得到各气体物质的量： ，，，，，总气体物质的量；恒温恒容，压强比等于物质的量比，平衡， 分压：； 反应i的。 19. 激酶活性失调在包括癌症在内的进行性疾病病因中有核心作用, 其中一种小分子激酶抑制剂药物的中间产物J的合成路线如下： 已知： 请回答下列问题： （1）化合物A名称为________；化合物B中官能团名称为________。 （2）F→G的反应类型为________。 （3）在检验中氯原子的过程中，可能用到的试剂有________(填标号)。 A. NaOH水溶液 B. 浓硫酸 C. NaOH醇溶液 （4）I→J的化学方程式为________。 （5）化合物H的结构简式为________。 （6）化合物C的同分异构体中，满足下列条件的有________种(不考虑立体异构)。 ①可以与FeCl3发生显色反应 ②可以与NaHCO3溶液反应生成气体 ③分子含有手性碳原子 【答案】（1） ①. 邻苯二酚或1,2苯二酚 ②. 羟基、醚键 （2）还原反应 （3）AC （4） （5） （6）3 【解析】 【分析】A物质与发生取代反应，生成B，逆推可知A的结构为：，B和反应生成C物质，C和甲醇发生酯化反应，生成D：，D和取代生成E：，E发生硝化反应，生成F：，F在作用下发生还原反应生成G，G物质根据已知信息反应生成H：，H转化为I，最后I生成J物质。 【小问1详解】 A结构为：，其名称为邻苯二酚或1,2苯二酚。根据B的结构可知，官能团名称为羟基、醚键。 【小问2详解】 根据分析可知，的反应类型为还原反应。 【小问3详解】 在检验的氯原子的过程中，方法一：用NaOH水溶液与该物质反应，水解生成，再加硝酸酸化的硝酸银检验其中的氯离子；方法二：用醇溶液发生消去反应，生成NaCl，再加硝酸酸化的硝酸银检验氯离子， 故答案为AC。 【小问4详解】 根据结构变化情况可知，物质的（方框处）与邻位碳原子上的氢原子发生反应，形成，生成J，化学方程式为:。 【小问5详解】 和G物质反应，属于已知信息中的缩醛结构 ，在一定条件下，反应得到醛基产物，结构为 ；G中含有氨基，符合已知信息中的结构，G和生成的发生反应，先反应得到中间产物：，再脱去1分子水，形成碳氮双键，得到最终产物H，故H的结构为：。 小问6详解】 化合物C的分子式为：，其同分异构体中，满足①可以与发生显色反应，说明含酚羟基；②可以与溶液反应生成气体，含羧基；以及分子含有手性碳（号标记），其结构为：，分别含有邻、间、对三种同分异构体。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $