精品解析：黑龙江省大庆实验中学二部2025届高三下学期得分训练（一）化学试题

大庆实验中学实验二部2022级高三得分训练(一) 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 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. 近年来，我国在新材料领域取得了一系列令人瞩目的新突破，下列说法错误的是 A. 我国研制的“超级钢”(含Fe、Mn、C、V等)是一种新型合金，是一种高强度的合金材料，其硬度高于纯铁 B. 中科院研究团队开发一种稀土掺杂策略，实现高效二氧化碳催化制甲醇，稀土金属属于过渡金属，可用作半导体材料 C. 中科院自主研发的东方超环(EAST)，俗称“人造小太阳”，用的氕、氘、氚互为同位素 D. 我国科研团队首创性实现硅基氮化钛高电子迁移率材料的制备，氮化钛是一种新型无机非金属材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．合金的硬度通常高于其组成中的纯金属，超级钢属于铁合金，硬度高于纯铁，A正确； B．稀土金属属于过渡金属，但稀土金属单质是电的良导体，不能用作半导体材料，半导体材料一般为位于金属和非金属分界线附近的元素或其化合物，B错误； C．氕、氘、氚质子数均为1，中子数不同，属于氢元素的不同核素，互为同位素，C正确； D．氮化钛属于新型高温结构陶瓷，是新型无机非金属材料，D正确； 答案选B。 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 基态硼原子最高能级的电子云轮廓图为 B. 基态的价层电子轨道表示式为 C. 基态硒的简化电子排布式为： D. 晶态和非晶态粉末的X射线衍射图谱对比： 【答案】A 【解析】 【详解】A．硼的基态电子排布为，最高能级为2p。p轨道电子云轮廓呈哑铃形或纺锤形，图示符合该特征，且单电子占据合理，A正确； B．钴的基态排布为，失去2个电子形成时，优先失去4s电子，故价层为，其价层电子轨道表示式为，B错误； C．硒的完整排布为，简化排布应以最近稀有气体[Ar]为基础，完整写法为，C错误； D．晶态二氧化硅的X射线衍射峰是由数十乃至上百个锐峰组成，而非晶态二氧化硅的粉末X射线衍射峰的数量较少且呈弥散状为宽峰或馒头峰，D错误； 故答案选Ａ。 3. 进行化学实验时应注意实验安全，下列说法不正确的是 A. 加热易挥发性有机物时，应尽量避免使用明火 B. 实验室制备氯气应在通风橱中进行 C. 加热液体时出现暴沸，应立即补加沸石 D. 实验室酒精灯着火，可用湿抹布盖灭 【答案】C 【解析】 【详解】A．易挥发性有机物挥发后遇明火易发生燃烧甚至爆炸，因此加热时应尽量避免使用明火，A正确； B．氯气是有毒气体，在通风橱中制备可防止有毒气体泄漏到实验室内危害实验人员安全，B正确； C．加热液体出现暴沸时，液体温度很高，此时直接补加冷的沸石会导致液体剧烈喷溅，引发安全事故，应先停止加热，待液体冷却后再补加沸石，C错误； D．湿抹布盖灭酒精灯着火，可通过隔绝空气、降低温度达到灭火效果，操作正确，D正确； 故选C。 4. 氮及其化合物部分转化关系如图。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，1.12 L 与3.36 L 发生反应①，生成的的分子数目为 B. 1.7 g 完全溶于1 L 所得溶液，微粒数目为 C. 将3 mol 通入水中发生反应④，转移电子数为 D. 0.1 mol/L 溶液中含有的数目为 【答案】C 【解析】 【分析】该图为氮元素单质及其常见化合物的连续转化，各步反应如下，反应①氮气与氢气合成氨气，为可逆反应：；反应②氨气催化氧化生成一氧化氮：​；反应③一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮：；反应④二氧化氮与水反应生成硝酸：；反应⑤氮气和氧气在放电/高温条件下直接生成一氧化氮：。 【详解】A．标准状况下，​物质的量为，​物质的量为，合成氨是可逆反应，反应物不能完全转化，因此生成的物质的量一定小于，分子数小于​，A错误； B．的物质的量为，氨气溶于水后，溶液中含氮微粒有​、、​，因此的物质的量小于，微粒数目小于，B错误； C．与水反应为，参与反应时，2 mol 作还原剂，N从+4+5价，共失去 mol电子；1 mol 作氧化剂，N从+4价降低到+2价，共得到 mol电子。因此，反应中转移电子总数为2 mol，即转移电子数为​，C正确； D．只给出了​的物质的量浓度，未给出溶液体积，无法计算的物质的量和数目，D错误； 故选C。 5. 劳动教育是培养全面发展的人的重要途径，衣物清洁过程蕴含很多的化学知识，下列说法错误的是 A. 洗衣液洗去油渍是利用其中的表面活性剂使油脂水解 B. 利用84消毒液将染色的衣物漂白，该过程不可逆 C. 爆炸盐的主要成分是，去污时利用其碱性和氧化性 D. 衣物上的奶渍等蛋白质类污渍使用添加蛋白酶的洗衣粉洗涤效果更好 【答案】A 【解析】 【详解】A．洗衣液洗去油渍是利用表面活性剂的乳化作用，将油污分散为小液滴除去，并未使油脂发生水解反应，A错误； B．84消毒液的漂白原理是利用次氯酸钠的强氧化性破坏有色物质的结构，该漂白过程不可逆，B正确； C．爆炸盐主要成分为过碳酸钠，溶于水会分解生成碳酸钠和过氧化氢，碳酸钠水溶液呈碱性可去除油污，过氧化氢具有氧化性可漂白去污，因此去污时利用了其碱性和氧化性，C正确； D．蛋白酶可催化蛋白质类污渍水解为易溶于水的小分子，因此洗涤奶渍等蛋白质类污渍时效果更好，D正确； 故答案选A。 6. 以下是侯式制碱法的简单流程，下列说法不正确的是 A. 反应(1)先通NH的目的是构成碱性环境，增大溶解度 B. 操作X为过滤，为增大过滤速率，过滤时用玻璃棒搅拌 C. 反应(2)的化学方程式为 D. 溶液B中加入氯化钠粉末，并通入氨，可析出副产品 【答案】B 【解析】 【分析】饱和食盐水先后通入过量的、，可生成，由于其溶解度较小，在反应过程中会观察到溶液中有白色固体出现。经过过滤即可得到，为晶体A，受热易分解即可得到。溶液B中的主要成分是，经过一定的处理即可分离出来。 【详解】A．极易溶于水，溶于饱和食盐水后形成碱性环境，能增大酸性气体的溶解度，便于生成，A正确； B．操作X是分离固体​和溶液，操作确实是过滤，但过滤时不能用玻璃棒搅拌，搅拌容易戳破滤纸，导致过滤失败，B错误； C．反应(2)是碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，给出的化学方程式已配平，C正确； D．溶液B是析出后的母液，主要溶质为，加入氯化钠粉末、通入氨气，增大了、浓度，利用同离子效应可以析出副产品，D正确； 故选B。 7. 甲壳质是许多节肢动物如虾、螃蟹、昆虫外壳的重要成分其结构如图所示，下列说法正确的是 A. 甲壳质由于结构中含有羟基，易溶于水 B. 在碱性条件下，甲壳质可以脱去乙酰基 C. 水解后得到的单体为葡萄糖和乙酰胺 D. 单体环状的骨架中的C原子均处于同一平面 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲壳质分子中虽含有羟基，但甲壳质属于高分子化合物，不溶于水，A错误； B．在碱性条件下，甲壳质中的乙酰胺基会水解，生成氨基和乙酸盐，B正确； C．甲壳质完全水解会生成氨基葡萄糖，C错误； D．葡萄糖分子中，构成六元环的C原子为杂化，导致环呈船式或椅式构象，C原子不处于同一平面，D错误； 故答案选B。 8. 下列实验操作、现象，能得出对应的结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向固体中滴加盐酸，将气体通入溶液中 溶液中产生白色胶状沉淀 非金属性： B 向高锰酸钾溶液中通入 溶液紫色褪去 具有漂白性 C 向0.01 mol/L 溶液中加入少量固体 溶液颜色加深 水解程度增大 D 将稀硫酸加入盛有溶液的试管中 溶液变为黄色，且试管口有红棕色气体生成 氧化性： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．盐酸易挥发，反应生成的CO2中混有HCl杂质，HCl也能和Na2SiO3反应生成硅酸沉淀，且比较非金属性需依据最高价氧化物对应水化物的酸性，HCl不是Cl的最高价含氧酸，无法证明非金属性Cl>C，A错误； B．酸性高锰酸钾具有强氧化性，和SO2发生氧化还原反应使溶液褪色，SO2体现还原性而非漂白性，B错误； C．加入FeCl3固体后Fe3+浓度增大，是浓度升高导致溶液颜色加深；盐的水解程度为已水解离子占总离子的比例，反应物浓度增大时水解程度反而减小，C错误； D．加入稀硫酸后溶液中存在H+和，可将Fe2+氧化为Fe3+使溶液变黄，被还原为NO，NO在试管口被氧化为红棕色NO2，根据氧化剂氧化性大于氧化产物，可知氧化性Fe3+<(H+)，D正确； 故选D。 9. 团簇可以催化甲醛生成甲酸甲酯，其机理如图所示。下列说法错误的是 A. 反应过程中既有键的断裂也有键断裂 B. 若向甲醛中加入（表示团簇中的所有氢原子均被取代），则反应产物是 C. 反应过程中，碳原子的杂化方式发生改变 D. 该反应原子利用率为，符合绿色化学理念 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应过程中既有键（O-Cu键）的断裂也有键（C=O键）断裂，A正确； B．由反应机理可知，若向甲醛中加入（表示团簇中的所有氢原子均被取代），则反应产物可能是、HCOOCH3或DCOOCH3，B错误； C．甲醛生成甲酸甲酯的机理中，甲醛中醛基被加成，C原子杂化方式由sp2转化为sp3，C正确； D．该反应的总方程式为：2HCHOHCOOCH3，该反应为化合反应，原子利用率为，符合绿色化学理念，D正确； 故选B。 10. 科学家设计了一种协同转化装置，如图所示。图中的双极膜中间层中的解离为和，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法错误的是 A. 催化电极A的电势低于催化电极B B. 阳极的电极反应式为 C. 每生成1 mol甲酸，双极膜处有解离 D. 转移相同电子时，理论上消耗的和HMF的物质的量之比为 【答案】D 【解析】 【分析】左室中​转化为，C元素化合价从价降低为价，得电子发生还原反应，因此催化电极A为阴极，催化电极B为阳极。 【详解】A．电解池中阴极接电源负极，阳极接电源正极，阴极电势低于阳极，因此电极A的电势低于电极B，A正确； B．B电极为阳极，在碱性溶液中，1个分子中，1个氧化为失，1个氧化为失，共失，电极反应配平无误，B正确； C．生成转移电子，阴极需要；双极膜中能解离出，因此有解离，C正确； D．转化为转移电子，转化为二羧酸盐转移电子；转移相同电子时：，得，D错误； 故选D。 11. 一种可用于温度传感的红色配合物，其阳离子结构如图所示，其中W、X、Y、Z、Q为原子序数依次递增的五种元素，W中电子只有一种自旋取向，基态Y、Z原子的核外电子均有5种空间运动状态的电子，且Y的第一电离能大于Z，基态Q原子的M层电子数是N层电子数的8倍，下列说法不正确的是 A. 只含有W、Y、Z三种元素的化合物可以为酸、碱或盐 B. 简单氢化物的沸点： C. 该配离子的中心离子Q离子的化合价为 D. 键角： 【答案】C 【解析】 【分析】W、X、Y、Z、Q为原子序数依次递增的五种元素，W中电子只有一种自旋取向，W是H元素，基态Y、Z原子的核外电子均有5种空间运动状态的电子，说明含有1s、2s、2p能级，为第二周期元素，Y的第一电离能大于Z，结合成键情况，可知Y为N元素，Z为O元素，X连4个键，为C元素，基态Q原子的M层电子数是N层电子数的8倍，M层有16个电子，,电子排布式为为1s22s23s23p63d84s2，为Ni元素；综上分析，W为H、X为C、Y为N、Z为O、Q为Ni； 【详解】A．只含有H、N、O元素的可以是HNO3，，NH4NO3，分别是酸、碱、盐，故A正确； B．X、Y、Z的简单氢化物分别是CH4、NH3、H2O，常温常压下，水是液态，沸点最高，NH3含有分子间氢键，沸点高于CH4，即沸点H2O>NH3>CH4，故B正确； C．由该阳离子的结构可知，Ni的右下角的O原子需得到一个电子，带一个负电荷，整个阳离子带一个正电荷，故Ni的化合价为+2，故C错误； D．和中N都采用sp2杂化，但是中N不含孤电子对，中N含1个孤电子对，孤电子对对成键电子对有更大的排斥力，使键角变小，故键角：>，故D正确； 答案选C。 12. 为充分利用铜资源，某工厂将废旧黄铜灰溶解，黄铜溶解液主要含有、和少量、离子，利用化学方法对四种离子进行分离并分别回收利用。下列说法错误的是 A. 白色沉淀甲为 B. 沉淀乙中含有CuS、FeS和S C. 赶尽后需冷却后再依次加入稀硝酸和氨水 D. 氢氧化锌可溶于过量的氨水 【答案】B 【解析】 【分析】向黄铜溶解液中加硫酸得到白色沉淀甲PbSO4；通入H2S后Fe3+与H2S反应生成Fe2+和单质S，Cu2+与H2S反应生成H2SO4和CuS沉淀；溶液中加稀硝酸将Fe2+氧化为Fe3+，再加氨水沉淀Fe3+，同时得到。 【详解】A．由上述分析可知，白色沉淀甲为，故A正确； B．据分析，通入H2S后，与H2S反应生成CuS沉淀，与H2S反应生成和S单质，因此沉淀乙中含有CuS和S，不含FeS，故B错误； C．赶尽后，为了减少硝酸和氨水的使用量，需冷却后加入硝酸和氨水，故C正确； D．由分析可知，加入过量氨水将Fe3+变为Fe(OH)3，同时得到，说明氢氧化锌可溶于过量的氨水，故D正确； 答案选B。 13. F．Daniels等曾利用测压法研究分解反应，25℃时在刚性反应器中充入发生分解反应：Ⅰ． ，Ⅱ． 。反应体系的总压强p随时间t的变化如图所示，下列说法正确的是 A. 达平衡后，升高温度降低 B. 缩小容器的体积，活化分子百分数增大，缩短达平衡的时间 C. 达平衡后和物质的量相等 D. 升温至35℃，达平衡后体系压强可能小于66 kPa 【答案】A 【解析】 【分析】该图为25℃刚性容器中，反应体系总压强随时间的变化曲线：时，容器中仅充入，体系总压强为；随反应进行，​不断分解，体系总气体物质的量增加，总压强逐渐增大；反应达到平衡后，总压强保持不变，平衡时体系总压强为。 【详解】A．升高温度会阻碍反应Ⅰ的进行，生成的​物质的量减小，刚性容器体积不变，因此​降低，A正确； B．活化分子百分数仅与温度、催化剂有关，缩小容器体积时温度不变，因此活化分子百分数不变；缩小容器体积仅增大了单位体积内活化分子数，使反应速率加快，B错误； C．设平衡时：分解的对应压强为，反应Ⅰ生成​、​，剩余​压强为；反应Ⅱ中转化压强的​，生成压强的​，平衡时压强为，压强为。总压满足：若​和​物质的量相等（压强相等），则，代入解得：。只有​完全分解（，剩余为0）时两者物质的量才相等，题目未说明完全分解，平衡时仍有剩余（），因此二者物质的量不相等，C错误； D．由，温度升高，即使总物质的量不变，压强也会随温度升高而增大：，因此平衡压强一定大于，D错误； 故选A。 14. 通常用、离子量折合成CaO的量来表示水的硬度：1 L水中含有10 mg CaO时为1°。实验室采用配位滴定法测定自来水硬度，用EDTA二钠盐滴定、，铬黑T作为指示剂，已知：铬黑T→络合物(紫红色)，二钠盐→络合物(无色)，铬黑T的结构和变色范围如下，下列说法不正确的是 铬黑T 固体 溶液 黑色 红色 蓝色 橙色 A. 铬黑T配成溶液后易被氧化，加入维生素C可延长保存时间，维生素C作还原剂 B. 为使终点颜色变化较为明显，需利用缓冲溶液控制溶液的pH在8～10 C. 、分别为铬黑T和EDTA二钠盐与金属离子络合反应平衡常数， D. 向含和的溶液中加入EDTA二钠盐，优先被结合，即可推出 【答案】D 【解析】 【详解】A．铬黑T配成溶液后易被氧化变质，维生素C具有还原性，可以代替铬黑T被氧化，延长保存时间，维生素C作还原剂，A正确； B．根据题干给出的铬黑T变色范围：，游离铬黑T本身为蓝色；而铬黑T与、的络合物为紫红色，滴定终点时，夺取金属离子后游离出铬黑T，溶液从紫红色变为蓝色，颜色变化清晰明显，因此需要缓冲溶液控制pH在范围内，B正确； C．配位滴定的原理是：可以从铬黑T与金属离子形成的络合物中夺取金属离子，游离出铬黑T，说明与金属离子的络合物稳定性更强，因此络合平衡常数，C正确； D．结合金属离子的先后顺序，不仅和络合物稳定常数有关，还和溶液中两种离子的浓度有关，不能仅通过“优先结合”，直接推出与络合物的稳定常数更大，D错误； 故选D。 15. 氯化亚铜(CuCl)是一种难溶于水的白色固体，常温下， 。在氯离子浓度较大的体系中，氯化亚铜发生溶解，生成两种配合物离子： ； 。用盐酸溶解时，溶液中含铜粒子分布分数()与的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 常温下，反应的平衡常数 B. 常温下，若溶液中几乎不含，则至少大于 C. 图中交点处溶液中： D. 的平衡常数 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应  的平衡常数 ； 由图可知，交点处 ，，代入得 ，所以，A正确； B．若几乎不含，可认为，由得：，因此至少大于，B正确； C．由溶液中几乎不含，根据电荷守恒，则溶液中：  移项得：，交点处，且，因此，代入得 ，C错误； D．目标反应可由反应1 减去反应2 得到，因此平衡常数，D正确； 故答案选C。 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 盐湖卤水(主要含、、、、和硼酸根等)是支撑国家战略性新兴产业发展的关键资源库。某兴趣小组取盐湖水进行浓缩和初步除杂后，设计了以下流程，通过制备硫酸镁提取镁、制备碳酸锂来提取锂： 已知：常温下，相关化合物的溶解度与温度的关系如图，相关化合物的如下表。 化合物 回答下列问题： （1）含硼固体中的(硼酸)在水中存在电离平衡：；与NaOH溶液反应可制备硼砂。常温下，在硼砂溶液中，水解生成等物质的量浓度的和，此时溶液的，该水解反应的离子方程式为___________，则硼酸的电离平衡常数___________()。 （2）滤渣I的主要成分是___________(填化学式)；向“滤液Ⅰ”中加入发生反应的离子方程式为：___________，结合沉淀溶解平衡原理解释选择的原因：___________。 （3）硫酸镁及其结晶水合物的溶解度随温度变化曲线如图所示。为从“滤液Ⅱ”中充分回收，所采用的操作方法为：___________，再用乙醇洗涤后干燥。 （4）我国科技工作者设计了如图所示的可充电电池，以为电解质，电解液中加入1，3-丙二胺(PDA)以捕获，使放电时还原产物为该设计克服了导电性差和释放能力差的障碍，同时改善了的溶剂化环境，提高了电池充放电循环性能。充电时，多孔碳纳米管电极的电极反应式为：___________。 【答案】（1） ①. ②. 5.8×10-10 （2） ①. 、Mg(OH)2 ②. Li2CO3(s)+Ca2+(aq)=2Li+(aq)+CaCO3(s) ③. 反应 的平衡常数，可以使溶液中的比较彻底的转化为，同时不引入其他杂质 （3）67.5 ℃以上蒸发结晶、趁热过滤 （4） 【解析】 【分析】本流程以含、、、、及硼酸根的盐湖卤水为原料：先加盐酸脱硼，使硼酸根转化为固体析出；脱硼后滤液浓缩结晶，在氛围中煅烧并水浸，得到含、、、的溶液。向该溶液加生石灰，与水生成，使沉淀为、沉淀为，过滤得滤渣Ⅰ和含、的滤液Ⅰ；向滤液Ⅰ加，利用将转化为除去，再向滤液Ⅱ加饱和，使结晶为；滤渣Ⅰ加硫酸，转化为溶液，经67.5 ℃以上蒸发结晶、趁热过滤得，据此分析。 【小问1详解】 由题意，水解生成等物质的量的和，配平得离子方程式：；硼酸电离：，，因，，，，； 【小问2详解】 生石灰（）与水反应生成，与生成沉淀，与生成沉淀，故滤渣Ⅰ为、；向滤液Ⅰ加，与反应生成更难溶的，离子方程式：；该反应平衡常数，可使彻底转化为，且不引入新杂质； 【小问3详解】 由溶解度曲线，在以上稳定存在，且溶解度随温度升高而降低，故操作方法为：以上蒸发结晶、趁热过滤，再用乙醇洗涤后干燥； 【小问4详解】 放电时，为负极，多孔碳纳米管电极为正极，还原为；充电时，多孔碳纳米管电极为阳极，被氧化为和，电极反应式：。 17. 亚硫酰氯()又名氯化亚砜，是一种液态化合物，其熔点，沸点79℃，140℃以上时易分解。遇水剧烈反应生成两种酸性气体，常用作脱水剂。实验室合成并进行的性质实验： Ⅰ．实验室合成： 实验室用、和(熔点，沸点59℃)在活性炭催化下合成氯化亚砜()，部分装置(夹持、加热装置略去)如图所示。 （1）为了更好的控制浓盐酸的滴速，分液漏斗常换作仪器G，仪器G的名称是___________。 （2）蛇形冷凝管的作用是___________。 （3）装置B中发生反应的化学方程式为___________。 （4）F中的试剂是碱石灰，仪器F的作用为___________。 II．实验室利用(亚硫酰氯)和晶体制备无水，并检验气体产物中是否含有，采用装置如下图所示(加热及夹持装置略)。 （5）装置的连接顺序为：___________。 A→B→___________→___________→___________→___________。 （6）A装置中制备无水发生反应的化学方程式为___________。 （7）某同学认为与制取无水时可能发生副反应使产品不纯。乙同学设计如下实验判断副反应的可能性：取少量于试管中，加入足量，充分反应后向试管中加水溶解，取溶解后的溶液少许于四支试管中，分别进行下列实验，能验证发生副反应的是___________(填选项字母)。 a．滴加溶液 b．滴加溶液 c．滴加酸性溶液 d．先滴加稀，再滴加溶液 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2）冷凝回流和，导气 （3） （4）吸收和氯气防止污染空气，吸收空气中的水蒸气，防止与水反应 （5）D （6） （7）ab 【解析】 【分析】Ⅰ. 合成实验装置分析，本反应用、、​在活性炭催化下合成​，由于​遇水剧烈水解，整个体系必须保持干燥，装置A内盛浓硫酸，通入反应物，作用是干燥​，除去​中混有的水蒸气，避免水蒸气进入反应装置导致水解。制备与净化模块（）：E用​和浓盐酸反应制备​，为了平稳控制浓盐酸滴速，将分液漏斗替换为仪器G（恒压滴液漏斗，也可简称滴液漏斗），可以平衡气压，精准控制滴加速度。D内盛饱和食盐水，除去​中混有的杂质。内盛浓硫酸，干燥，除去中的水蒸气。三颈烧瓶B盛放反应物液态和催化剂活性炭，干燥后的​和​在此发生反应生成​。蛇形冷凝管连接在三颈烧瓶上方，由于反应物​（沸点）、产物（沸点）沸点低、易挥发，蛇形冷凝管可将挥发的二者冷凝回流到三颈烧瓶，提高原料利用率，同时起到导气的作用。干燥管F内盛碱石灰，连接在冷凝管末端，同时承担两个作用：处理尾气+隔绝空气中的水蒸气；Ⅱ. 制备无水并检验​装置分析，​可以结合结晶水生成酸性气体，因此用作脱水剂，和反应制备无水，同时检验气体产物中的​，装置为三颈烧瓶，盛放晶体，加入，加热搅拌下发生脱水反应制备无水​。装置B连接直形冷凝管，将挥发出来的未反应​冷凝收集，避免​进入后续检验装置干扰实验。后续从B出来的气体为反应生成的​、，需要按干燥→防倒吸→检验​→尾气处理的顺序连接，D（浓硫酸）干燥气体，除去水蒸气；E（空集气瓶）作安全瓶，防止后续溶液倒吸进反应装置；F（品红溶液）检验​，若品红褪色则证明产物含​；C（溶液）：吸收尾气中酸性气体​、，防止污染空气。 【小问1详解】 可替换分液漏斗控制液体滴速的该仪器为恒压滴液漏斗，恒压结构能保证液体顺利流下，同时精准控制滴加速率； 【小问2详解】 反应物​沸点仅，产物​沸点为，二者均易挥发变为气态，蛇形冷凝管可将气态的两种物质冷凝为液态回流到反应容器，提高原料利用率，同时起到导气的作用； 【小问3详解】 装置B是合成的反应容器，反应物为​、​、​，活性炭作催化剂，根据原子守恒配平即可：； 【小问4详解】 尾气中含有未反应的有毒气体​和​，碱石灰可以吸收二者防止污染空气；同时​遇水会剧烈水解，碱石灰还能阻挡空气中的水蒸气进入反应装置，防止​变质； 【小问5详解】 A为反应装置，B收集蒸出的剩余，后续检验​的顺序为：先通过D中浓硫酸干燥气体→再用E（空广口瓶）作安全瓶防倒吸→再通入F中品红检验→最后用C中处理尾气； 【小问6详解】 ​会和中的结晶水反应，​水解生成​和，根据原子守恒配平即可：； 【小问7详解】 若发生副反应，本质是氧化水解生成的​，产物为和​，据此分析： a．滴加，若有白色沉淀生成说明存在​，可证明副反应发生，a正确； b．滴加，若生成蓝色沉淀说明存在，可证明副反应发生，b正确； c．溶液本身含，也可还原酸性​使溶液褪色，无法检验，c错误； d．原物质本身就含，无论是否发生副反应都能生成沉淀，无法验证，d错误。 选ab。 18. N，N-二甲基甲酰胺(DMF)被誉为有机行业的“万能溶剂”，在众多领域发挥着不可或缺的作用。无论是用于生产农药、医药，还是作为有机合成的媒介，DMF都展现出了其卓越的效能。一种催化条件下加氢偶联二甲胺(DMA)制备DMF的反应为： 反应Ⅰ： 回答下列问题： （1）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了反应Ⅰ在复合催化剂表面上的反应历程，如图所示，其中过渡态用TS表示，吸附在催化剂表面上的物种用*标注。 该过程包含___________个基元反应，___________0(填“大于”、“等于”或“小于”)。 （2）为同时提高该制备反应的速率和DMA平衡转化率可采取的措施有___________。(写一条即可) （3）该制备过程伴随副反应发生： 反应Ⅱ： 已知该条件下(R与C为常数)，若已知，则当改变相同温度时，___________1(填“大于”、“等于”或“小于”)。 （4）300℃时，向2 L恒容密闭容器中加入DMA、各1 mol， 2.24 mol，含碳物种的物质的量随时间的变化关系如图所示。 0～2 min内，的化学反应速率为___________。反应Ⅰ的平衡常数___________(保留两位有效数字)。 （5）测定不同温度和催化剂中锌掺杂量条件下DMA转化率和产物的选择性，通过以下两图确定制备DMF反应的最适宜条件为___________。 （6）采用共沉淀法制备一系列不同锌掺杂量的复合催化剂，占据部分原来的位置，这种结构使晶胞中产生氧空位，若掺杂后晶体中的空缺率为12.5%，则晶体中___________。 ()。 【答案】（1） ①. 4 ②. 小于 （2）增大压强、增大二氧化碳或氢气的浓度 （3）大于 （4） ①. 0.06 ②. 0.062 L/mol （5）温度为300℃，锌掺杂量为17%左右 （6）3：1 【解析】 【小问1详解】 基元反应数：反应历程图中出现4个过渡态(TS1、TS2、TS3、TS4)，每个过渡态对应一个基元反应，因此该过程包含4个基元反应。由图可知，反应物的相对能量高于产物，故该步为放热反应，即：； 【小问2详解】 增大压强，可提高反应物浓度，加快反应速率，或增大浓度/分压，同样提升速率，并通过勒夏特列原理推动平衡正向移动； 【小问3详解】 由 (R与C为常数)可知，lnK随线性变化，斜率为，因，且二者均为放热反应，故对温度变化更敏感。温度改变相同时，，因此； 【小问4详解】 由图知，0-2min，DMA消耗0.2 mol，反应I生成DMF 0.18 mol，消耗 0.18 mol；反应II消耗DMA 0.02 mol，消耗0.06 mol，总消耗0.24 mol，；； 【小问5详解】 通过分析两幅图来确定制备DMF反应的最适宜条件。首先，温度对反应的影响显示，在300℃时，DMA的转化率和DMF的选择性均达到最高值，分别为约16%和80%，高于或低于此温度均会导致转化率和选择性的下降。其次，锌掺杂量的影响表明，在锌掺杂量为17%时，DMA的转化率和DMF的选择性分别达到约16%和90%，同时TMA的选择性降至最低，约为10%以下。综合以上分析，制备DMF反应的最适宜条件为温度300℃和锌掺杂量17%； 【小问6详解】 根据题意，掺杂晶胞后产生氧空位，且空缺率为12.5%。基于晶胞结构与电荷守恒，原始晶胞含4个位置。设氧空位数为x，则：，解得x=0.5，即每个晶胞含0.5个氧空位，剩余为3.5个。设晶胞中为a，为b。由晶格位置守恒：a+b=2，由电荷守恒，联合解得：a=1.5，b=0.5。对应的物质的量，对应ZnO的物质的量，故。 19. 枸橼酸芬太尼(I)是人工合成的强效麻醉性镇痛药，适用于麻醉前、中、后的镇痛，是目前复合全麻中常用的药物。其合成路线如下图所示： 已知：①Ph-表示苯基() ② 回答下列问题： （1）A的名称为___________。 （2）X的结构简式是___________。 （3）E→F经过两步反应，分别是___________和消去反应。 （4）C生成D的化学方程式是___________。 （5）H的含氧官能团是___________。 （6）K是F的同系物分子量比F大14，它的一种同分异构体中含有两个苯环，不含双键结构，且共有四种氢原子，则该同分异构体的结构简式为___________。 （7）I是枸橼酸()与H形成的铵盐，H()分子中两个N原子被质子(氢离子)结合的是___________(填标号)。 【答案】（1）苯乙腈 （2） （3）加成反应 （4）+ （5）酰胺基 （6） （7）② 【解析】 【分析】A经过氰基加氢，发生还原反应得到B，根据已知②，结合B和C的结构简式可知，B与反应物X发生的是加成反应，一分子B与两分子的X得到一分子的C，X的结构简式为。C在的条件下，发生分子内环化反应脱去一分子生成D。D在酸性条件下酯基发生水解，再加热脱羧即可得到E。E和苯胺发生加成反应，苯胺作为亲核试剂，进攻羰基碳原子，形成键，同时羰基的O原子与H原子结合形成羟基，得到的羟基亚胺中间体经质子转移，失去一分子水，发生消去反应得到F。F加氢还原得到G，G的仲胺结构和乙酸酐发生乙酰化反应得到H，H分子中的叔胺的氮原子具有孤电子对，可结合质子，具有弱碱性，枸橼酸含有三个羧基，具有酸性，两者发生中和反应得到I。 【小问1详解】 A结构为，苯基连接氰甲基，系统命名为苯乙腈 【小问2详解】 由分析可知，X的结构简式为。 【小问3详解】 由分析可知，E→F的两步反应分别是加成反应和消去反应。 【小问4详解】 根据C和D的结构简式可知，反应还生成了一个，方程式为+      。 【小问5详解】 根据H的结构简式可知其含氧官能团为酰胺基。 【小问6详解】 K是F的同系物分子量比F大14，说明比F多一个亚甲基。一种同分异构体含有两个苯环，共8个不饱和度。K的同分异构体有10个不饱和度，不含双键，剩下的2个不饱和度可以是环或三键。还剩下2个N原子，8个C原子，共有四种氢原子，两个苯环必须对称，N原子形成氨基分别连在两个苯环上，苯环只能通过环状结构相连，符合的结构简式为。 【小问7详解】 ①位N为酰胺N，孤对电子与羰基共轭，电子云密度低，碱性弱；②位N为脂肪叔胺N，电子云密度高，碱性更强，更容易结合质子，所以选②。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 大庆实验中学实验二部2022级高三得分训练(一) 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 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. 近年来，我国在新材料领域取得了一系列令人瞩目的新突破，下列说法错误的是 A. 我国研制的“超级钢”(含Fe、Mn、C、V等)是一种新型合金，是一种高强度的合金材料，其硬度高于纯铁 B. 中科院研究团队开发一种稀土掺杂策略，实现高效二氧化碳催化制甲醇，稀土金属属于过渡金属，可用作半导体材料 C. 中科院自主研发的东方超环(EAST)，俗称“人造小太阳”，用的氕、氘、氚互为同位素 D. 我国科研团队首创性实现硅基氮化钛高电子迁移率材料的制备，氮化钛是一种新型无机非金属材料 2. 下列化学用语或表述正确的是 A. 基态硼原子最高能级的电子云轮廓图为 B. 基态的价层电子轨道表示式为 C. 基态硒的简化电子排布式为： D. 晶态和非晶态粉末的X射线衍射图谱对比： 3. 进行化学实验时应注意实验安全，下列说法不正确的是 A. 加热易挥发性有机物时，应尽量避免使用明火 B. 实验室制备氯气应在通风橱中进行 C. 加热液体时出现暴沸，应立即补加沸石 D. 实验室酒精灯着火，可用湿抹布盖灭 4. 氮及其化合物部分转化关系如图。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，1.12 L 与3.36 L 发生反应①，生成的的分子数目为 B. 1.7 g 完全溶于1 L 所得溶液，微粒数目为 C. 将3 mol 通入水中发生反应④，转移电子数为 D. 0.1 mol/L 溶液中含有的数目为 5. 劳动教育是培养全面发展的人的重要途径，衣物清洁过程蕴含很多的化学知识，下列说法错误的是 A. 洗衣液洗去油渍是利用其中的表面活性剂使油脂水解 B. 利用84消毒液将染色的衣物漂白，该过程不可逆 C. 爆炸盐的主要成分是，去污时利用其碱性和氧化性 D. 衣物上的奶渍等蛋白质类污渍使用添加蛋白酶的洗衣粉洗涤效果更好 6. 以下是侯式制碱法的简单流程，下列说法不正确的是 A. 反应(1)先通NH的目的是构成碱性环境，增大溶解度 B. 操作X为过滤，为增大过滤速率，过滤时用玻璃棒搅拌 C. 反应(2)的化学方程式为 D. 溶液B中加入氯化钠粉末，并通入氨，可析出副产品 7. 甲壳质是许多节肢动物如虾、螃蟹、昆虫外壳的重要成分其结构如图所示，下列说法正确的是 A. 甲壳质由于结构中含有羟基，易溶于水 B. 在碱性条件下，甲壳质可以脱去乙酰基 C. 水解后得到的单体为葡萄糖和乙酰胺 D. 单体环状的骨架中的C原子均处于同一平面 8. 下列实验操作、现象，能得出对应的结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向固体中滴加盐酸，将气体通入溶液中 溶液中产生白色胶状沉淀 非金属性： B 向高锰酸钾溶液中通入 溶液紫色褪去 具有漂白性 C 向0.01 mol/L 溶液中加入少量固体 溶液颜色加深 水解程度增大 D 将稀硫酸加入盛有溶液的试管中 溶液变为黄色，且试管口有红棕色气体生成 氧化性： A. A B. B C. C D. D 9. 团簇可以催化甲醛生成甲酸甲酯，其机理如图所示。下列说法错误的是 A. 反应过程中既有键的断裂也有键断裂 B. 若向甲醛中加入（表示团簇中的所有氢原子均被取代），则反应产物是 C. 反应过程中，碳原子的杂化方式发生改变 D. 该反应原子利用率为，符合绿色化学理念 10. 科学家设计了一种协同转化装置，如图所示。图中的双极膜中间层中的解离为和，并在直流电场作用下分别向两极迁移。下列说法错误的是 A. 催化电极A的电势低于催化电极B B. 阳极的电极反应式为 C. 每生成1 mol甲酸，双极膜处有解离 D. 转移相同电子时，理论上消耗的和HMF的物质的量之比为 11. 一种可用于温度传感的红色配合物，其阳离子结构如图所示，其中W、X、Y、Z、Q为原子序数依次递增的五种元素，W中电子只有一种自旋取向，基态Y、Z原子的核外电子均有5种空间运动状态的电子，且Y的第一电离能大于Z，基态Q原子的M层电子数是N层电子数的8倍，下列说法不正确的是 A. 只含有W、Y、Z三种元素的化合物可以为酸、碱或盐 B. 简单氢化物的沸点： C. 该配离子的中心离子Q离子的化合价为 D. 键角： 12. 为充分利用铜资源，某工厂将废旧黄铜灰溶解，黄铜溶解液主要含有、和少量、离子，利用化学方法对四种离子进行分离并分别回收利用。下列说法错误的是 A. 白色沉淀甲为 B. 沉淀乙中含有CuS、FeS和S C. 赶尽后需冷却后再依次加入稀硝酸和氨水 D. 氢氧化锌可溶于过量的氨水 13. F．Daniels等曾利用测压法研究分解反应，25℃时在刚性反应器中充入发生分解反应：Ⅰ． ，Ⅱ． 。反应体系的总压强p随时间t的变化如图所示，下列说法正确的是 A. 达平衡后，升高温度降低 B. 缩小容器的体积，活化分子百分数增大，缩短达平衡的时间 C. 达平衡后和物质的量相等 D. 升温至35℃，达平衡后体系压强可能小于66 kPa 14. 通常用、离子量折合成CaO的量来表示水的硬度：1 L水中含有10 mg CaO时为1°。实验室采用配位滴定法测定自来水硬度，用EDTA二钠盐滴定、，铬黑T作为指示剂，已知：铬黑T→络合物(紫红色)，二钠盐→络合物(无色)，铬黑T的结构和变色范围如下，下列说法不正确的是 铬黑T 固体 溶液 黑色 红色 蓝色 橙色 A. 铬黑T配成溶液后易被氧化，加入维生素C可延长保存时间，维生素C作还原剂 B. 为使终点颜色变化较为明显，需利用缓冲溶液控制溶液的pH在8～10 C. 、分别为铬黑T和EDTA二钠盐与金属离子络合反应平衡常数， D. 向含和的溶液中加入EDTA二钠盐，优先被结合，即可推出 15. 氯化亚铜(CuCl)是一种难溶于水的白色固体，常温下， 。在氯离子浓度较大的体系中，氯化亚铜发生溶解，生成两种配合物离子： ； 。用盐酸溶解时，溶液中含铜粒子分布分数()与的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 常温下，反应的平衡常数 B. 常温下，若溶液中几乎不含，则至少大于 C. 图中交点处溶液中： D. 的平衡常数 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 盐湖卤水(主要含、、、、和硼酸根等)是支撑国家战略性新兴产业发展的关键资源库。某兴趣小组取盐湖水进行浓缩和初步除杂后，设计了以下流程，通过制备硫酸镁提取镁、制备碳酸锂来提取锂： 已知：常温下，相关化合物的溶解度与温度的关系如图，相关化合物的如下表。 化合物 回答下列问题： （1）含硼固体中的(硼酸)在水中存在电离平衡：；与NaOH溶液反应可制备硼砂。常温下，在硼砂溶液中，水解生成等物质的量浓度的和，此时溶液的，该水解反应的离子方程式为___________，则硼酸的电离平衡常数___________()。 （2）滤渣I的主要成分是___________(填化学式)；向“滤液Ⅰ”中加入发生反应的离子方程式为：___________，结合沉淀溶解平衡原理解释选择的原因：___________。 （3）硫酸镁及其结晶水合物的溶解度随温度变化曲线如图所示。为从“滤液Ⅱ”中充分回收，所采用的操作方法为：___________，再用乙醇洗涤后干燥。 （4）我国科技工作者设计了如图所示的可充电电池，以为电解质，电解液中加入1，3-丙二胺(PDA)以捕获，使放电时还原产物为该设计克服了导电性差和释放能力差的障碍，同时改善了的溶剂化环境，提高了电池充放电循环性能。充电时，多孔碳纳米管电极的电极反应式为：___________。 17. 亚硫酰氯()又名氯化亚砜，是一种液态化合物，其熔点，沸点79℃，140℃以上时易分解。遇水剧烈反应生成两种酸性气体，常用作脱水剂。实验室合成并进行的性质实验： Ⅰ．实验室合成： 实验室用、和(熔点，沸点59℃)在活性炭催化下合成氯化亚砜()，部分装置(夹持、加热装置略去)如图所示。 （1）为了更好的控制浓盐酸的滴速，分液漏斗常换作仪器G，仪器G的名称是___________。 （2）蛇形冷凝管的作用是___________。 （3）装置B中发生反应的化学方程式为___________。 （4）F中的试剂是碱石灰，仪器F的作用为___________。 II．实验室利用(亚硫酰氯)和晶体制备无水，并检验气体产物中是否含有，采用装置如下图所示(加热及夹持装置略)。 （5）装置的连接顺序为：___________。 A→B→___________→___________→___________→___________。 （6）A装置中制备无水发生反应的化学方程式为___________。 （7）某同学认为与制取无水时可能发生副反应使产品不纯。乙同学设计如下实验判断副反应的可能性：取少量于试管中，加入足量，充分反应后向试管中加水溶解，取溶解后的溶液少许于四支试管中，分别进行下列实验，能验证发生副反应的是___________(填选项字母)。 a．滴加溶液 b．滴加溶液 c．滴加酸性溶液 d．先滴加稀，再滴加溶液 18. N，N-二甲基甲酰胺(DMF)被誉为有机行业的“万能溶剂”，在众多领域发挥着不可或缺的作用。无论是用于生产农药、医药，还是作为有机合成的媒介，DMF都展现出了其卓越的效能。一种催化条件下加氢偶联二甲胺(DMA)制备DMF的反应为： 反应Ⅰ： 回答下列问题： （1）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了反应Ⅰ在复合催化剂表面上的反应历程，如图所示，其中过渡态用TS表示，吸附在催化剂表面上的物种用*标注。 该过程包含___________个基元反应，___________0(填“大于”、“等于”或“小于”)。 （2）为同时提高该制备反应的速率和DMA平衡转化率可采取的措施有___________。(写一条即可) （3）该制备过程伴随副反应发生： 反应Ⅱ： 已知该条件下(R与C为常数)，若已知，则当改变相同温度时，___________1(填“大于”、“等于”或“小于”)。 （4）300℃时，向2 L恒容密闭容器中加入DMA、各1 mol， 2.24 mol，含碳物种的物质的量随时间的变化关系如图所示。 0～2 min内，的化学反应速率为___________。反应Ⅰ的平衡常数___________(保留两位有效数字)。 （5）测定不同温度和催化剂中锌掺杂量条件下DMA转化率和产物的选择性，通过以下两图确定制备DMF反应的最适宜条件为___________。 （6）采用共沉淀法制备一系列不同锌掺杂量的复合催化剂，占据部分原来的位置，这种结构使晶胞中产生氧空位，若掺杂后晶体中的空缺率为12.5%，则晶体中___________。 ()。 19. 枸橼酸芬太尼(I)是人工合成的强效麻醉性镇痛药，适用于麻醉前、中、后的镇痛，是目前复合全麻中常用的药物。其合成路线如下图所示： 已知：①Ph-表示苯基() ② 回答下列问题： （1）A的名称为___________。 （2）X的结构简式是___________。 （3）E→F经过两步反应，分别是___________和消去反应。 （4）C生成D的化学方程式是___________。 （5）H的含氧官能团是___________。 （6）K是F的同系物分子量比F大14，它的一种同分异构体中含有两个苯环，不含双键结构，且共有四种氢原子，则该同分异构体的结构简式为___________。 （7）I是枸橼酸()与H形成的铵盐，H()分子中两个N原子被质子(氢离子)结合的是___________(填标号)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $