精品解析：黑龙江省哈尔滨市第六中学2025届高三下学期四模化学试卷

哈尔滨市第六中学校2022级高三第四次模拟考试 化学试题 (时间75分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量Li7 B11 N14 F19 S32 Cl 35.5 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，只有一项符合题目要求) 1. 科技强国、科技强军，化学在建设现代化军队中起到了非常重要的作用，下列有关说法错误的是 A. 单兵作战服所用的电致变色材料是聚苯胺，聚苯胺具有导电性 B 无人机机翼主体——碳纳米材料，属于有机高分子材料 C. “辽宁舰”舰体材料为无磁镍铬钛合金钢，该合金钢的硬度高于纯铁 D. 哈工大设计超音速潜艇表面铺设了光纤涂层，其化学成分为二氧化硅 2. 下列化学用语表示错误的是 A. 的空间结构：形 B. 质量数为14的碳原子： C. 乙烯的原子杂化方式：杂化 D. 基态原子的电子排布式： 3. 关于实验室安全，下列说法正确的是 A. 若不慎盐酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用浓溶液冲洗 B. 实验用剩的金属钠块应放回原试剂瓶 C. 水银易挥发，若不慎有水银洒落，无需处理 D. 难溶于水，可用处理废水中的，再将沉淀物集中送至环保单位进一步处理 4. 海洋中的氮循环起始于氮的固定，循环过程可用如图表示。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，中原子总数为0.5 B. 的溶液中，数目为0.01 C. 反应②每生成，转移电子 D. 反应④被还原 5. 化学与生产生活密切相关，下列说法错误的是 A. 具有强氧化性，可用于杀菌消毒 B. 溶液呈碱性，可用于除油污 C. 开采可燃冰有助于实现“碳中和” D. 硬铝密度小、强度高，抗腐蚀能力强，可用作飞机材料 6. 查阅资料可知：位于周期表的第族，是浅黄色固体；溶液中较稳定呈无色。某实验小组依次进行以下实验操作： ①向稀硫酸酸化的溶液中加入适量，溶液变为紫红色。 ②继续滴加适量草酸溶液，溶液紫红色褪去，并有产生。 下列说法错误的是 A. ①溶液由无色变为紫红色，生成 B. 由操作①现象可知酸性条件下氧化性 C. 操作②中每生成标准状况下，反应转移电子 D. 向稀硫酸酸化的中加入草酸，溶液会变为紫红色 7. 抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂。 下列说法正确的是 A. 脱氢抗坏血酸不能与溶液反应 B. 抗坏血酸不可发生水解反应 C. 可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸 D. 抗坏血酸不能溶于水 8. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是 方案设计 现象 结论 A 溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中 酸性高锰酸钾溶液的紫红色褪去 溴乙烷发生消去反应 B 将银和溶液与铜和溶液组成原电池。 连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝 的金属性比强 C 用试纸测定的和溶液的 前者的试纸颜色比后者深 非金属性： D 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加溶液 产生蓝色沉淀 食品脱氧剂样品中没有+3价铁 A. A B. B C. C D. D 9. CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4制备CS2，在2L恒容密闭容器中S8(s)受热分解成气态S2，发生反应2S2(g)+CH4(g)CS2(g)+2H2S(g) △H1，一定条件下，平衡时S2的体积分数、CH4的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. △H1＞0 B. 某温度下，S8(g)分解成气态S2，当混合气体密度不变时，当CH4(g)与S2(g)的反应达到平衡状态 C. 若容器内只发生反应S8(s)4S2(g)，平衡后恒温压缩体积，S2(g)的浓度不变 D. 若起始加入2molCH4，2min达到平衡时甲烷转化率为30%，则0～2min内H2S的平均反应速率为0.6mol•L-1•min-1 10. 以某金属氧化物(用表示)为催化剂，同时消除、污染的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. 在相同条件下，比更易与成键 B. 通过定量测定发现，反应历程中物质④含量最少，其可能原因是③④为慢反应 C. 若为常见非金属单质，则⑤①的反应可能为 D. 上述反应历程涉及极性键的断裂和形成 11. 化合物A的结构如图所示，其广泛应用于新材料的生产及电化学研究。其中X、Y、Z、E、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z与Q、E与W分别位于同一主族。下列有关说法错误的是 A. Y2X2是含有极性键的非极性分子 B. 氢化物的沸点：Y<Z C. 原子序数为83的元素与Z位于同一主族 D. 第一电离能：E>W>Q 12. 一种可充电锌—空气电池放电时的工作原理如下图所示。已知：Ⅰ室溶液中，锌主要以的形式存在，并存在电离平衡。下列说法错误的是 A. 放电时，Ⅰ室溶液中浓度增大 B. 放电时，Ⅱ室中的通过阴离子交换膜进入Ⅰ室 C. 充电时，电极的电极反应为 D. 充电时，每生成，Ⅲ室溶液质量理论上减少 13. 废旧铅蓄电池会导致铅污染，回收铅的流程如图所示。 已知：铅膏的主要成分是和。下列说法错误的是 A. 的作用是将还原成 B. 加入后发生的反应为： C. 步骤X可以是蒸干灼烧 D. 若步骤为电解，则阴极生成，阳极生成的在整个流程中可循环使用 14. 为离子晶体，具有反萤石结构，晶胞如下图所示，晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 配位数为8 B. 的密度为 C. 和的最短距离等于 D. 该晶体的熔点比晶体的熔点低 15. H3X为一种三元弱酸，常温下，向一定浓度的H3X溶液中滴加同浓度的NaOH溶液，混合液中lga[a表示为、或]随的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅰ表示随pOH变化关系 B. 反应的平衡常数的数量级为 C. 当溶液pOH=7时， D M点时， 二.非选择题(共55分) 16. 重铬酸钾用途广泛。工业上以铬铁矿[主要成分为，杂质主要为硅、铁、铝的氧化物]制备重铬酸钾的工艺流程如下图所示： 已知：①焙烧时中的元素转化为元素转化为； ②矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度与的关系如图一所示。 当溶液中可溶性组分浓度时，可认为已除尽。 ③已知常温下溶解度： 请回答下列问题： （1）画出的价电子排布图__________。 （2）焙烧时气体与矿料逆流而行，目的是__________写出焙烧过程中发生的主要反应的化学方程式__________。 （3）水浸滤渣的主要成分是，写出生成此滤渣的离子方程式__________。 （4）中和步骤中要除去的杂质离子是__________，理论上的范围是__________。 （5）中和之后加醋酸酸化，简述不能用盐酸的可能原因是__________。 （6）工序Ⅰ加入KCl作用是__________。 （7）利用膜电解技术(装置如图二所示)，以为主要原料制备。在__________(填“阴”或“阳”)极室制得，解释制备的原理__________。 17. 苯胺()是重要的化工原料。某兴趣小组在实验室进行苯胺的相关实验。 已知：①()和相似，与盐酸反应生成易溶于水的盐 ②用硝基苯制取苯胺的反应原理： ③有关物质的部分物理性质见表： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 密度 苯胺 -6.3 184 微溶于水，易溶于乙醚 1.02 硝基苯 5.7 210.9 难溶于水，易溶于乙醚 1.23 乙醚 -116.2 34.6 微溶于水 0.91 Ⅰ、制备苯胺 往图1所示装置(夹持装置略，下同)冷凝管口分批加入浓盐酸(过量)，置于热水浴中回流，使硝基苯充分还原；冷却后，往三颈烧瓶中滴入一定量溶液，至溶液呈碱性。 （1）写出实验室制取硝基苯的化学方程式__________。 （2）硝基苯中所含元素电负性从小到大排序__________。 （3）滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺，反应的离子方程式为__________。 Ⅱ、提取苯胺 ⅰ.取出图1所示装置中的三颈烧瓶，改装为图2所示装置。加热装置A产生水蒸气，烧瓶C中收集到苯胺与水的混合物；分离混合物得到粗苯胺和水溶液。 ⅱ.往所得水溶液中加入氯化钠固体使溶液达到饱和状态，再用乙醚萃取，得到乙醚萃取液。 ⅲ.合并粗苯胺和乙醚萃取液，用NaOH固体干燥，蒸馏后得到苯胺2.79 g。 （4）操作ⅰ中，为了分离混合物，取出烧瓶C前，应先打开止水夹d，再停止加热，理由是__________。 （5）操作ⅱ中，加入NaCl的目的是__________。 （6）欲在不加热条件下除去苯胺中的少量硝基苯杂质，实验方案：加入稀盐酸，分液除去硝基苯，再加入__________溶液，分液除去水层后，加入固体干燥，过滤。 （7）该实验中苯胺的产率为__________。 18. 氢气是一种清洁能源，工业制氢有多种途径。 Ⅰ利用水煤气转化法制氢涉及的反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 在一定温度下，向容积固定为的密闭容器中加入足量的和，起始压强为，发生反应Ⅰ和Ⅱ。10 min后达到平衡，此时的转化率为的物质的量为。 （1）反应Ⅰ能自发进行的条件是__________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)。 （2）下列说法正确的是__________。 a.增大的用量，反应生成的速率增大 b.混合气体的密度保持不变时，说明反应Ⅱ已达到平衡 c.平衡时的体积分数可能大于三分之二 d.除去体系中的可提高平衡时的含量 （3）此温度下反应Ⅱ的化学平衡常数__________(用平衡分压代替平衡浓度，气体分压=总压气体的物质的量分数)。 Ⅱ天然气的一个重要用途是制取，其原理为：。 （4）在密闭容器中通入物质的量浓度均为的与，在一定条件下发生反应，测得的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示，则压强__________(填“大于”或“小于”)；压强为时，在点：(正)__________(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （5）的晶胞结构如图所示，其中位于体心，则位于__________(填“顶角”或“棱上”)。若该晶胞中与的最近距离为，则该晶体密度为__________(列出计算式即可，不必化简)。 19. 化合物Ⅰ有特定发光性能，在新型有机发光二极管的开发中具有潜在价值，其结构如下： 某研究小组按以下路线合成该化合物(部分反应条件及试剂已简化)： 已知：①RCOOR′R′OH ② ③(等) 请回答： （1）化合物A中含有的官能团名称是__________。 （2）下列说法正确的是__________。 A. 化合物A的酸性比苯甲酸弱 B. 化合物既可与酸反应又可与碱反应 C. 反应过程中只发生加成反应 D. 化合物中存在分子内氢键 （3）G的结构简式是__________。 （4）B→C反应类型是__________，其化学方程式是__________。 （5）写出3种同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的结构简式__________。 ①核磁共振氢谱表明：分子中有4种不同化学环境的氢原子； ②与过量反应生成邻苯二酚()。(已知) （6）以、1，3-丁二烯、丙烯酸和乙醇为有机原料，合成一种发光材料，合成路线如下所示(部分产物已略去)，其中和的结构简式为__________和__________。 ； +CH2=CHCOOHM+N 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈尔滨市第六中学校2022级高三第四次模拟考试 化学试题 (时间75分钟，满分100分) 可能用到的相对原子质量Li7 B11 N14 F19 S32 Cl 35.5 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，只有一项符合题目要求) 1. 科技强国、科技强军，化学在建设现代化军队中起到了非常重要的作用，下列有关说法错误的是 A. 单兵作战服所用的电致变色材料是聚苯胺，聚苯胺具有导电性 B. 无人机机翼主体——碳纳米材料，属于有机高分子材料 C. “辽宁舰”舰体材料为无磁镍铬钛合金钢，该合金钢的硬度高于纯铁 D. 哈工大设计的超音速潜艇表面铺设了光纤涂层，其化学成分为二氧化硅 【答案】B 【解析】 【详解】A．聚苯胺属于导电高分子材料，具有导电性，可作为电致变色材料使用，故A正确； B．碳纳米材料是碳元素的单质，属于无机非金属材料，不属于有机高分子材料，故B错误； C．合金的硬度一般高于其组成的纯金属，无磁镍铬钛合金钢属于铁合金，硬度高于纯铁，故C正确； D．光导纤维的主要化学成分是二氧化硅，因此光纤涂层的成分为二氧化硅，故D正确； 选B。 2. 下列化学用语表示错误的是 A. 的空间结构：形 B. 质量数为14的碳原子： C. 乙烯的原子杂化方式：杂化 D. 基态原子的电子排布式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．H2O中中心O原子价层电子对数为4，含2对孤电子对，空间结构为V形，A正确； B．原子表示式中左下角为质子数（C的质子数为6），左上角为质量数，质量数为14的碳原子表示为，B正确； C．乙烯分子中每个C原子形成3个σ键，无孤电子对，杂化方式为杂化，C正确； D．S是16号元素，基态S原子的电子排布式为，是基态O原子的价层电子排布，D错误； 故选D。 3. 关于实验室安全，下列说法正确的是 A. 若不慎盐酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用浓溶液冲洗 B. 实验用剩的金属钠块应放回原试剂瓶 C. 水银易挥发，若不慎有水银洒落，无需处理 D. 难溶于水，可用处理废水中的，再将沉淀物集中送至环保单位进一步处理 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓Na2CO3溶液碱性较强，会腐蚀皮肤，盐酸沾到皮肤后应使用3%~5%的NaHCO3溶液冲洗，A错误； B．金属钠性质活泼，随意丢弃易和水、氧气反应引发火灾、爆炸等安全事故，实验用剩钠块应放回原试剂瓶，B正确； C．水银挥发出的汞蒸气有毒，洒落的水银需要用硫粉覆盖反应，不能不处理，C错误； D．H2S是有毒气体，直接使用会造成空气污染，应使用Na2S等可溶性硫化物处理废水中的Pb2+，D错误； 故选B。 4. 海洋中氮循环起始于氮的固定，循环过程可用如图表示。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，中原子总数为0.5 B. 的溶液中，数目为0.01 C 反应②每生成，转移电子 D. 反应④被还原 【答案】C 【解析】 【详解】A．标准状况下，的物质的量为，1个分子含3个原子，因此原子总数为​，A错误； B．是弱酸阴离子，在水溶液中会发生水解，因此的​溶液中，数目小于，B错误； C．反应②是转化为​，元素从价变为中的价，每生成​，得到电子，即转移电子，C正确； D．反应④中​转化为​，元素从价升高为价，失电子被氧化，不是被还原，D错误； 故选C。 5. 化学与生产生活密切相关，下列说法错误的是 A. 具有强氧化性，可用于杀菌消毒 B. 溶液呈碱性，可用于除油污 C. 开采可燃冰有助于实现“碳中和” D. 硬铝密度小、强度高，抗腐蚀能力强，可用作飞机材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．ClO2具有强氧化性，可破坏微生物的蛋白质结构使其变性，是常用的杀菌消毒剂，A正确； B．Na2CO3溶液中碳酸根离子水解使溶液呈碱性，油污在碱性条件下可水解为可溶性物质，因此可用于除油污，B正确； C．可燃冰的主要成分为甲烷水合物，甲烷燃烧会生成二氧化碳，大量开采使用会增加碳排放，无助于实现“碳中和”，C错误； D．硬铝属于铝合金，具有密度小、强度高、抗腐蚀能力强的优良性能，符合航空制造的材料要求，可用作飞机材料，D正确； 故选C。 6. 查阅资料可知：位于周期表的第族，是浅黄色固体；溶液中较稳定呈无色。某实验小组依次进行以下实验操作： ①向稀硫酸酸化的溶液中加入适量，溶液变为紫红色。 ②继续滴加适量草酸溶液，溶液紫红色褪去，并有产生。 下列说法错误的是 A. ①溶液由无色变为紫红色，生成 B. 由操作①现象可知酸性条件下氧化性 C. 操作②中每生成标准状况下，反应转移电子 D. 向稀硫酸酸化的中加入草酸，溶液会变为紫红色 【答案】D 【解析】 【详解】A．①中无色的被氧化为紫红色的，因此溶液由无色变为紫红色，A正确； B．位于周期表的第族，中为+5价，氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，操作①中是氧化剂，是氧化产物，因此酸性条件下氧化性，B正确； C．操作②中中C为+3价，被氧化为中+4价的C，每生成1 mol ，C元素化合价升高1价，反应转移1 mol电子，C正确； D．结合选项B分析以及操作②可知氧化性，且能氧化，故向稀硫酸酸化的中加入草酸，直接氧化草酸，自身被还原为无色的，无法生成​，溶液不会变为紫红色，D错误； 故选D。 7. 抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂。 下列说法正确的是 A. 脱氢抗坏血酸不能与溶液反应 B. 抗坏血酸不可发生水解反应 C. 可用质谱法鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸 D. 抗坏血酸不能溶于水 【答案】C 【解析】 【详解】A．脱氢抗坏血酸分子含酯基，酯基可在NaOH溶液中发生水解反应，A不符合题意； B．抗坏血酸分子含酯基，酯基可在酸性或碱性条件下发生水解反应，B不符合题意； C．抗坏血酸与脱氢抗坏血酸的相对分子质量不同，质谱法可测定物质的相对分子质量，通过二者质谱图中分子离子峰的差异可鉴别二者，C符合题意； D．抗坏血酸分子含多个羟基，羟基可与水分子形成氢键，因此抗坏血酸易溶于水，D不符合题意； 故选C。 8. 下列实验方案设计、现象和结论都正确的是 方案设计 现象 结论 A 溴乙烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中 酸性高锰酸钾溶液的紫红色褪去 溴乙烷发生消去反应 B 将银和溶液与铜和溶液组成原电池。 连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝 的金属性比强 C 用试纸测定的和溶液的 前者的试纸颜色比后者深 非金属性： D 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加溶液 产生蓝色沉淀 食品脱氧剂样品中没有+3价铁 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．溴乙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热时，挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，无法证明生成乙烯，故A错误； B．银表面有银白色金属沉积，说明银离子得电子生成银，银电极为正极；铜电极附近溶液逐渐变蓝，说明铜失电子生成Cu2+，说明Cu是负极，则Cu还原性强于Ag，即Cu金属性比Ag强，故B正确； C．Na2S、NaCl均为无氧酸盐，通过比较其盐溶液pH不能直接得出S和Cl的非金属性，故C错误； D．K3[Fe(CN)6]溶液用于检验Fe2+，产生蓝色沉淀仅能说明溶液中存在Fe2+，且样品中的还原铁粉会将可能存在的Fe3+价铁还原为Fe2+，无法证明样品中没有+3价铁，故 D错误； 选B。 9. CS2是一种重要的化工原料。工业上可以利用硫(S8)与CH4制备CS2，在2L恒容密闭容器中S8(s)受热分解成气态S2，发生反应2S2(g)+CH4(g)CS2(g)+2H2S(g) △H1，一定条件下，平衡时S2的体积分数、CH4的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. △H1＞0 B. 某温度下，S8(g)分解成气态S2，当混合气体密度不变时，当CH4(g)与S2(g)的反应达到平衡状态 C. 若容器内只发生反应S8(s)4S2(g)，平衡后恒温压缩体积，S2(g)的浓度不变 D. 若起始加入2molCH4，2min达到平衡时甲烷转化率为30%，则0～2min内H2S的平均反应速率为0.6mol•L-1•min-1 【答案】C 【解析】 【详解】A．升高温度，甲烷的平衡转化率降低.说明升高温度与的反应平衡逆向移动，则与的正反应为放热反应，A项错误。 B．反应前后气体总质量不变、容器体积不变，则反应前后气体密度始终不变，不能据此判断该反应是否达到平衡状态，B项错误。 C．温度不变，平衡常数不变，，平衡后恒温压缩体积，的浓度不变，C项正确。 D．0～2min内的平均反应速率为，D项错误。 故选C。 10. 以某金属氧化物(用表示)为催化剂，同时消除、污染的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. 在相同条件下，比更易与成键 B. 通过定量测定发现，反应历程中物质④含量最少，其可能原因是③④为慢反应 C. 若为常见非金属单质，则⑤①的反应可能为 D. 上述反应历程涉及极性键的断裂和形成 【答案】A 【解析】 【详解】A．由反应历程可知，​优先与催化剂的M位点结合成键，后续NO才发生结合，说明相同条件下​比更易与M成键，A说法错误； B．慢反应的反应速率慢，中间产物的生成速率小于消耗速率，因此体系中该中间产物含量少，若③④为慢反应，则物质④含量最少，B说法正确； C．该反应目的是消除、污染，最终产物为​和，a为常见非金属单质​，题给反应中原子守恒，反应合理，C说法正确； D．反应过程中存在极性键断裂，也存在等极性键形成，因此涉及极性键的断裂和形成，D说法正确； 答案选A。 11. 化合物A的结构如图所示，其广泛应用于新材料的生产及电化学研究。其中X、Y、Z、E、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z与Q、E与W分别位于同一主族。下列有关说法错误的是 A. Y2X2是含有极性键的非极性分子 B. 氢化物的沸点：Y<Z C. 原子序数为83的元素与Z位于同一主族 D. 第一电离能：E>W>Q 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、E、Q、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，根据原子的成共价键的数量和所带电荷数可判断X为H，Y为C，Z为N。根据原子序数大小，且Z与Q、E与W分别位于同一主族，可知Q为P，E为F，W为Cl。 【详解】A．由分析可知，Y为C，X为H，Y2X2为乙炔，为含有极性键的非极性分子，A正确； B．由分析可知，Y为C，Z为N，由于C的氢化物有很多，有固态、液态和气态，而N的氢化物为NH3和N2H4等，故无法比较它们氢化物的沸点，B错误； C．原子序数为83的元素为铋，其位于第六周期第ⅤA族，与N位于同一主族，C正确； D．由分析可知，E为F、W为Cl、Q为P，根据同一周期元素的第一电离从左往右增大趋势但ⅡA与ⅢA、ⅤA与ⅥA反常，同一主族从上往下依次减小，故三种元素的第一电离能大小顺序为：F＞Cl＞P即E>W>Q，D正确； 故答案为：B。 12. 一种可充电锌—空气电池放电时的工作原理如下图所示。已知：Ⅰ室溶液中，锌主要以的形式存在，并存在电离平衡。下列说法错误的是 A. 放电时，Ⅰ室溶液中浓度增大 B. 放电时，Ⅱ室中的通过阴离子交换膜进入Ⅰ室 C. 充电时，电极的电极反应为 D. 充电时，每生成，Ⅲ室溶液质量理论上减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．放电时，该装置为原电池，通入的电极是正极，电极反应式为，Zn电极为负极，电极反应式为，浓度增大，电离平衡正向移动，导致Ⅰ室溶液中浓度增大，故A正确； B．放电时，根据原电池“同性相吸”，Ⅱ室中的通过阳离子交换膜进入Ⅲ室，Ⅱ室中的通过阴离子交换膜进入Ⅰ室，故B正确； C．充电时，电极为阴极，其电极反应为，故C正确； D．充电时，电极为阳极，电极反应式为，每生成转移电子，同时有通过阳离子交换膜进入Ⅱ室，Ⅲ室溶液质量理论上减少，故充电时，每生成，Ⅲ室溶液质量理论上减少，故D错误。 综上所述，答案为D。 13. 废旧铅蓄电池会导致铅污染，回收铅的流程如图所示。 已知：铅膏的主要成分是和。下列说法错误的是 A. 的作用是将还原成 B. 加入后发生的反应为： C. 步骤X可以是蒸干灼烧 D. 若步骤为电解，则阴极生成，阳极生成的在整个流程中可循环使用 【答案】C 【解析】 【分析】铅膏中主要含有和，通入，加入，两者反应后都变为沉淀，过滤后溶液中主要含有。加入变为溶于水的再经过步骤X发生氧化还原反应生成Pb。 【详解】A．铅膏中中Pb为价，​作为还原剂，可以将​还原为​，A正确； B．加入发生沉淀转化，转化为更难溶的，反应式符合沉淀转化规律，B正确； C．若对溶液蒸干灼烧，硝酸铅水解生成和硝酸，硝酸易挥发，灼烧最终得到，无法得到Pb，C错误； D．电解溶液时，阴极得电子生成Pb，阳极水放电生成和，与​组合成，可循环用于溶解，D正确； 故选C。 14. 为离子晶体，具有反萤石结构，晶胞如下图所示，晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为。下列说法错误的是 A. 配位数为8 B. 的密度为 C. 和的最短距离等于 D. 该晶体的熔点比晶体的熔点低 【答案】D 【解析】 【详解】A．每个的周围有8个距离相等且最近的，所以的配位数为8，A正确； B．晶胞中，位于正方体的顶点和面心，共有个，位于晶胞内部，有8个，所以一个晶胞的质量为，晶胞参数为，则一个晶胞的体积为，故晶胞密度为，B正确； C．最近的和的距离是体对角线的，晶胞参数为，体对角线为则和的最短距离等于，C正确； D．和是离子晶体，半径小于，晶格能较大，该晶体的熔点比晶体的熔点高，D错误； 故答案选D。 15. H3X为一种三元弱酸，常温下，向一定浓度的H3X溶液中滴加同浓度的NaOH溶液，混合液中lga[a表示为、或]随的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅰ表示随pOH的变化关系 B. 反应的平衡常数的数量级为 C. 当溶液pOH=7时， D. M点时， 【答案】D 【解析】 【分析】，，，多元弱酸电离时，电离程度逐级减小，则，因此氢离子浓度相同时，，由此可知Ⅰ代表，Ⅱ代表，Ⅲ代表，据此分析解答。 【详解】A．由以上分析可知曲线Ⅰ表示随pOH的变化关系，故A错误； B．当lga=0时，对应曲线Ⅲ中则，同理可得：，，反应的平衡常数K==，数量级为，故B错误； C．当溶液pOH=7时，，结合，可知，；，，则，故C错误； D．根据电荷守恒：，M点时，，则，故D正确； 故选：D。 二.非选择题(共55分) 16. 重铬酸钾用途广泛。工业上以铬铁矿[主要成分为，杂质主要为硅、铁、铝的氧化物]制备重铬酸钾的工艺流程如下图所示： 已知：①焙烧时中的元素转化为元素转化为； ②矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度与的关系如图一所示。 当溶液中可溶性组分浓度时，可认为已除尽。 ③已知常温下溶解度： 请回答下列问题： （1）画出的价电子排布图__________。 （2）焙烧时气体与矿料逆流而行，目的是__________写出焙烧过程中发生的主要反应的化学方程式__________。 （3）水浸滤渣的主要成分是，写出生成此滤渣的离子方程式__________。 （4）中和步骤中要除去的杂质离子是__________，理论上的范围是__________。 （5）中和之后加醋酸酸化，简述不能用盐酸的可能原因是__________。 （6）工序Ⅰ加入KCl作用是__________。 （7）利用膜电解技术(装置如图二所示)，以为主要原料制备。在__________(填“阴”或“阳”)极室制得，解释制备的原理__________。 【答案】（1） （2） ①. 增大反应物的接触面积，提高化学反应速率 ②. （3） （4） ①. 、 ②. （5）能将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)(其他合理答案也可得分) （6）将转化为 （7） ①. 阳极 ②. 水放电产生H+，溶液中c(H+)增大，使转化为 【解析】 【分析】铬铁矿[主成分为，含Si、Al、Fe的氧化物杂质]和碳酸钠通入空气逆流焙烧， ​被氧化为 ​和 ​；焙烧产物水浸后，水解生成 ​沉淀，过滤除去该滤渣；滤液加醋酸中和，调节pH使四羟基合铝酸根、硅酸根分别转化为氢氧化铝和硅酸沉淀除去，过滤得到含 ​的滤液；再加醋酸酸化，使 ​转化为​得到溶液；加入后，利用溶解度更小，结晶分离得到重铬酸钾产品。 【小问1详解】 Fe原子序数为26，二价铁离子失去电子，价电子为，排布图为：。 【小问2详解】 逆流目的：增大气体与矿料的接触面积，使反应更充分，提高原料利用率 ；焙烧的化学方程式：。 【小问3详解】 水解生成沉淀，离子方程式：。 【小问4详解】 杂质离子为原矿石中硅、铝的氧化物焙烧后生成的可溶性离子，所以要除去的杂质离子： 、根据已知，当溶液中可溶性组分浓度时，可认为已除尽：pH≥4.5时Al3⁺沉淀完全，pH≤9.6时浓度，pH≤9.3，浓度，因此pH范围：。 【小问5详解】 不能用盐酸的原因，酸性条件下，六价会氧化生成有毒的氯气，污染环境。 【小问6详解】 已知溶解度，加入KCl作用：利用溶解度更小，将转化为 ​，便于结晶析出。 【小问7详解】 阳极室制得； 原理：阳极发生反应：，阳极室氢离子浓度升高，促进平衡正向移动，得到。 17. 苯胺()是重要的化工原料。某兴趣小组在实验室进行苯胺的相关实验。 已知：①()和相似，与盐酸反应生成易溶于水的盐 ②用硝基苯制取苯胺的反应原理： ③有关物质的部分物理性质见表： 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性 密度 苯胺 -6.3 184 微溶于水，易溶于乙醚 1.02 硝基苯 5.7 210.9 难溶于水，易溶于乙醚 1.23 乙醚 -116.2 34.6 微溶于水 0.91 Ⅰ、制备苯胺 往图1所示装置(夹持装置略，下同)的冷凝管口分批加入浓盐酸(过量)，置于热水浴中回流，使硝基苯充分还原；冷却后，往三颈烧瓶中滴入一定量溶液，至溶液呈碱性。 （1）写出实验室制取硝基苯的化学方程式__________。 （2）硝基苯中所含元素电负性从小到大排序__________。 （3）滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺，反应的离子方程式为__________。 Ⅱ、提取苯胺 ⅰ.取出图1所示装置中的三颈烧瓶，改装为图2所示装置。加热装置A产生水蒸气，烧瓶C中收集到苯胺与水的混合物；分离混合物得到粗苯胺和水溶液。 ⅱ.往所得水溶液中加入氯化钠固体使溶液达到饱和状态，再用乙醚萃取，得到乙醚萃取液。 ⅲ.合并粗苯胺和乙醚萃取液，用NaOH固体干燥，蒸馏后得到苯胺2.79 g。 （4）操作ⅰ中，为了分离混合物，取出烧瓶C前，应先打开止水夹d，再停止加热，理由是__________。 （5）操作ⅱ中，加入NaCl的目的是__________。 （6）欲在不加热条件下除去苯胺中的少量硝基苯杂质，实验方案：加入稀盐酸，分液除去硝基苯，再加入__________溶液，分液除去水层后，加入固体干燥，过滤。 （7）该实验中苯胺的产率为__________。 【答案】（1） （2）H<C<N<O （3） （4）防止装置B内压强突然减小引起倒吸 （5）减小苯胺在水溶液中的溶解度(或增加水层的密度，利于分液) （6）NaOH （7）60% 【解析】 【分析】制备苯胺：向硝基苯和锡粉混合物中分批加入过量的盐酸，可生成苯胺，分批加入盐酸可以防止反应太剧烈，减少因挥发而造成的损失，且过量的盐酸可以和苯胺反应生成C6H5NH3Cl，之后再加入NaOH与C6H5NH3Cl反应生成苯胺； 【小问1详解】 在浓硫酸作催化剂、加热条件下，苯和浓硝酸发生取代反应生成硝基苯和水，反应的化学方程式为：； 【小问2详解】 根据非金属性的强弱可知硝基苯中所含元素电负性从小到大排序为：H＜C＜N＜O； 【小问3详解】 滴加NaOH溶液的主要目的是析出苯胺，反应的离子方程式为：； 【小问4详解】 操作ⅰ中，为了分离混合物，取出烧瓶C前，应先打开止水夹d，再停止加热，理由是：防止装置B内压强突然减小引起倒吸； 【小问5详解】 操作ⅱ中，加入NaCl的目的是：减少苯胺在水溶液中的溶解度，有利于分液； 【小问6详解】 在混合物中先加入足量盐酸，转化为，经分液除去硝基苯，再往水溶液中加NaOH溶液将转化为，析出苯胺，分液后用NaOH固体干燥苯胺中还含有的少量水分，滤去NaOH固体，即可得较纯净的苯胺； 【小问7详解】 设理论上得到苯胺mg，则 m==4.65g，该实验中苯胺的产率==60%。 18. 氢气是一种清洁能源，工业制氢有多种途径。 Ⅰ利用水煤气转化法制氢涉及的反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 在一定温度下，向容积固定为的密闭容器中加入足量的和，起始压强为，发生反应Ⅰ和Ⅱ。10 min后达到平衡，此时的转化率为的物质的量为。 （1）反应Ⅰ能自发进行的条件是__________(填“高温”、“低温”或“任意温度”)。 （2）下列说法正确的是__________。 a.增大的用量，反应生成的速率增大 b.混合气体的密度保持不变时，说明反应Ⅱ已达到平衡 c.平衡时的体积分数可能大于三分之二 d.除去体系中的可提高平衡时的含量 （3）此温度下反应Ⅱ的化学平衡常数__________(用平衡分压代替平衡浓度，气体分压=总压气体的物质的量分数)。 Ⅱ天然气的一个重要用途是制取，其原理为：。 （4）在密闭容器中通入物质的量浓度均为的与，在一定条件下发生反应，测得的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示，则压强__________(填“大于”或“小于”)；压强为时，在点：(正)__________(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。 （5）的晶胞结构如图所示，其中位于体心，则位于__________(填“顶角”或“棱上”)。若该晶胞中与的最近距离为，则该晶体密度为__________(列出计算式即可，不必化简)。 【答案】（1）高温 （2）bd （3）7 （4） ①. 小于 ②. 大于 （5） ①. 棱上 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据，反应Ⅰ是熵增，焓变大于0的反应，即，，则高温条件下有利于反应自发进行； 【小问2详解】 a．增大C(s)的用量，由于碳单质是固体，增大碳的用量，不能增大浓度，生成一氧化碳速率不增加，a错误； b．根据，反应Ⅰ由固体参与，随着反应的进行，气体整体质量增大，当密度保持不变时，气体质量不变，则反应Ⅱ已达到平衡，b正确； c．反应中的水只能转化为氢气，水的转化率为70%，则消耗的水为0.7mol，剩余的水为0.3mol，由H守恒可知，生成氢气的物质的量为0.7mol，一氧化碳的物质的量为0.1mol，根据氧原子守恒可知，二氧化碳的物质的量为0.3mol，则此时氢气的体积分数为，c错误； d．除去体系中的二氧化碳，反应Ⅱ平衡向正反应方向移动，一氧化碳减少，反应Ⅰ平衡也向正反应方向进行，可以提高平衡时氢气的含量，d正确； 综上所述，选bd； 【小问3详解】 分别设反应Ⅰ和反应Ⅱ消耗的水的物质的量为x、ymol，列出三段式：、，已知平衡时，水的转化率为70%，一氧化碳的物质的量为0.1mol，即1-x-y=0.3mol，x-y=0.1，解得x=0.4，y=0.3，故平衡时二氧化碳的物质的量为0.3mol，反应前总压强为2MPa，气体的物质的量共为1mol，反应后气体总量为1.4mol，则反应后总压强为，利用分压计算反应Ⅱ的平衡常数； 【小问4详解】 CH4的平衡转化率-T-P，在相同条件下保持温度不变，增大压强平衡向气体粒子数目减小的方向移动，该反应逆向移动，CH4的平衡转化率降低，故压强越大平衡转化率越低，P1平衡转化率高，故压强P1＞P2；压强为P2时，x点为平衡状态，y点未达到平衡，且此时产率低于平衡时刻，故向正向移动，v(正)＞v(逆)； 【小问5详解】 由于位于体心，所以每个晶胞中含有1个，根据化学式Li3SBF4可知，晶胞中应该有3个Li＋和1个S2-，所以Li＋位于棱上()。由于Li＋与的最近距离为a pm，则晶胞边长为×2=a pm，体积为(a×10-10)3cm3，而晶胞质量为g，故晶体密度为 g·cm-3.。 19. 化合物Ⅰ有特定发光性能，在新型有机发光二极管的开发中具有潜在价值，其结构如下： 某研究小组按以下路线合成该化合物(部分反应条件及试剂已简化)： 已知：①RCOOR′R′OH ② ③(等) 请回答： （1）化合物A中含有的官能团名称是__________。 （2）下列说法正确的是__________。 A. 化合物A的酸性比苯甲酸弱 B. 化合物既可与酸反应又可与碱反应 C. 反应过程中只发生加成反应 D. 化合物中存在分子内氢键 （3）G的结构简式是__________。 （4）B→C反应类型是__________，其化学方程式是__________。 （5）写出3种同时符合下列条件的化合物B的同分异构体的结构简式__________。 ①核磁共振氢谱表明：分子中有4种不同化学环境的氢原子； ②与过量反应生成邻苯二酚()。(已知) （6）以、1，3-丁二烯、丙烯酸和乙醇为有机原料，合成一种发光材料，合成路线如下所示(部分产物已略去)，其中和的结构简式为__________和__________。 ； +CH2=CHCOOHM+N 【答案】（1）羧基、碳溴键 （2）BD （3） （4） ①. 取代反应 ②. +NH2NH2 +C2H5OH （5）、、 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】由流程可知，A发生取代反应生成B，B发生已知①反应原理生成C，结合C化学式，C为，C与D发生已知②反应生成E，结合D、E化学式，D为、E为，E中硝基在Fe、HCl条件下还原为氨基得到F，F与G生成H，结合G化学式，G为，H进一步转化为I。 【小问1详解】 化合物A中含有的官能团名称是羧基、碳溴键。 【小问2详解】 A．化合物A中含有的Br为吸电子基，使羧基中O-H极性增大，酸性增强，故化合物A的酸性比苯甲酸强，A错误； B．化合物B中含酯基，既可与酸反应又可与碱反应，B正确； C．反应过程中发生还原反应，不是加成反应，C错误； D．化合物中苯环上的酚羟基与其邻位的碳氮双键上的N可以形成分子内氢键，D正确； 故选BD。 【小问3详解】 根据分析，G的结构简式为。 【小问4详解】 B发生已知①反应原理生成C，结合已知信息可知该反应为取代反应。 方程式为+NH2NH2   +C2H5OH。 【小问5详解】 化合物B()的同分异构体，②与过量反应生成邻苯二酚()，结合本题已知信息可知苯环上连有醚键可与HBr反应形成酚，故符合要求的同分异构体有结构。①核磁共振氢谱表明：分子中有4种不同化学环境的氢原子；说明有机物对称性较高，符合要求的有、、 。 【小问6详解】 参考已知反应③可知+CH2=CHCOOH会发生成环反应，形成M，M与；按照已知反应②发生反应生成N  。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $