精品解析：河南实验中学2025-2026学年高三下学期测试2化学试卷

河南省实验中学2025-2026学年高三下期测试2 化学试卷 考试时间：75分钟 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Fe-56 Co-59 一、选择题(本题共14小题，每小题只有一个选项符合题意，每题3分，共42分) 1. 中国传统技艺凸显人民智慧。下列技艺所用材料的主要成分不是有机高分子的是 A．竹编 B．根雕 C．糖人 D．刺绣 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 基态铬原子的简化电子排布式：3d54s1 B. SO2的空间结构模型： C. CaF2的电子式： D. Na2HPO4的电离方程式： 3. 利用下列装置、试剂和操作能达到目的的是 A．将凡士林涂在b端和d端 B．测定盐酸的浓度 C．探究反应物浓度对反应速率的影响 D．测定氯水的pH A. A B. B C. C D. D 4. 物质X、Y、Z、W、甲、乙、丙、丁之间的转化关系如图所示（略去部分生成物和反应条件），其中X、Y、Z、W为常见单质，Z为黄绿色气体，W为黄色晶体。下列说法正确的是 A. 反应①的另一种生成物为 B. 工业常将Y、Z混合光照制备甲 C. 反应②发生，需向丙中加入还原剂 D. 丁可用于除去工业废水中的、等重金属离子 5. 下列物质性质实验离子方程式书写正确的是 A. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应： B. 用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的： C. 将固体投入中： D. 将等物质的量浓度的和溶液以体积比混合： 6. W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素，原子序数依次增大，W、X电子层数相同，W与Y同族。基态W的轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子，形成的化合物中每个原子均为八电子结构。下列说法错误的是 A. W、X形成的氢化物的稳定性： B. 化合物中含有键 C. 电负性： D. W、Y的简单氢化物的键角： 7. 茶叶提取物中含有茶多酚(T)和咖啡酸(M)，其结构简式如下： 下列说法正确的是 A. T分子中有2个手性碳原子，存在顺反异构 B. 1 mol M与足量H2加成后，产物中sp3杂化的碳原子数为8NA C. 1 mol T和M分别与溴水反应，消耗的Br2物质的量之比为7：4 D. T和M在一定条件均可发生加聚、缩聚反应 8. 根据实验目的，下列实验方案正确的是 选项 实验目的 实验方案 A 证明葡萄酒的添加剂中含有 将葡萄酒滴入盛有酸性溶液的试管中 B 比较与HClO酸性强弱 用pH试纸分别测定饱和溶液和饱和NaClO溶液的pH C 苯分子中碳原子形成了稳定的大键 足量的苯加入溴的溶液中 D 比较和的大小 向5 mL浓度均为的、混合溶液中一次性加入的NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 9. 我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构如图a)，该分子和客体分子可形成主客体包合物，被固定在空腔内部(结构示意图如图b)。下列说法正确的是 A. 主体分子存在分子内氢键 B. 主客体分子之间存在共价键 C. 主体分子是一种高分子化合物 D. 中N采用杂化 10. 工业上常通过烷烃催化裂解制取低碳烯烃。 向容积1L的容器中通入，发生反应：，其他条件不变、相同时间内丙烯产率随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应正反应活化能小于逆反应活化能 B. 其他条件不变，初始温度为，若改为在绝热的容器中反应，产率应低于 C. 时，丙烯产率的变化主要是温度导致的 D. 时， 11. 一种新的高分子材料(如图所示，硫原子连接的波浪线代表键延长)合成过程如下。下列说法错误的是 A. X和Y中的含氧官能团都是酯基 B. X的水解产物之一是 C. Y是线型结构高分子材料，具有热塑性 D. Y在碱性介质中比酸性介质更易降解 12. 工业电解法制铝过程中，Al2O3溶解并与冰晶石发生反应：。已知在石墨电极参与反应转化为，其装置如图所示。下列说法错误的是 A. a接电源的负极 B. 阳极的电极反应式： C. 电解过程中电解液中的物质的量不断减少 D. 电解一段时间后需要补充石墨 13. 研究表明，Rh(I)-邻氨基苯酚催化剂能有效提高主反应的选择性。Rh(I)-邻氨基苯酚催化甲醇羰基化制乙酸的反应历程如图所示［其中TS表示过渡态，Rh(I)配合物简写为TN］，关于反应历程说法正确的是 A. 反应历程中只有做催化剂 B. 增大LiI的用量，甲醇的平衡转化率增大 C. 总反应为 D. 经定量测定，反应历程中物质TN3含量最少，可能原因是TN3→TN4的活化能较高 14. 弱酸H2A在有机相和水相中存在平衡H2A(环己烷)H2A(aq)，平衡常数为Kd．25℃时，向V mL 0.1 mol/L H2A环己烷溶液中加入V mL水进行萃取，用NaOH(s)或HCl(g)调节水溶液pH。测得水溶液中c(H2A)、、、环己烷中H2A的浓度c环己烷(H2A)与水相萃取率[]随pH的变化关系如图。已知：①H2A在环己烷中不电离；②忽略体积变化。下列说法中错误的是 A. ③代表c(H2A)的变化关系 B. 25℃，NaHA水溶液呈碱性 C. 当pH=5时，体系中>c环己烷(H2A)> D. 若加水体积为2V mL，则交点N的pH保持不变 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. 一种从报废晶体玻璃(主要成分为，含少量杂质)中回收高纯的工艺流程如下： 已知：①常温下， ②萃取体系对稀土离子的萃取选择性： ③ 回答下列问题： （1）铁和碳能形成如图所示的晶胞。它可以看成是铁晶胞中插入若干个碳原子，晶胞体积不变。铁碳晶体的化学式为___________，铁晶体转化为铁碳晶体时晶体密度净增___________%(结果保留3位有效数字)。 （2）“破碎研磨”的目的是___________；“水洗除杂”时，滤液中溶质主要有、NaOH和___________。 （3）常温下，“溶浸”时需先加HCl直至滤渣完全溶解后，再加NaOH调节溶液pH，使完全沉淀，则溶液的pH理论最小值为___________(当溶液中某离子浓度时，可认为该离子沉淀完全)。 （4）“萃取分离”步骤需经过多次“萃取、洗涤和反萃取”，其目的是___________。 （5）“沉钕”时，生成不溶于水的。“灼烧”制备氧化钕过程中需高温且同时鼓入氧气，该反应的化学方程式为___________。 16. 五氨氯化钴一般指二氯化一氯五氨合钴，化学式为。某实验小组同学制备并测定其中的氨含量的实验步骤及装置(夹持装置略)如下： .的制备 制备的操作过程如图，其原理为CoCl2在浓氨水中被H2O2氧化成(深红色晶体)，不稳定，在115℃时加热脱水转化成稳定的紫红色的[Co(NH3)5Cl]Cl2. （1）写出操作过程中生成的化学方程式___________。 （2）缓慢加入6 mL浓盐酸的作用是___________。 （3）操作Z为：乙醇洗涤数次，盐酸洗涤，___________。 .测定[Co(NH3)5Cl]Cl2中的氨含量 准确称取0.2 g样品，加入20 mL水溶解，然后加入20 mL 30%NaOH溶液，充分加热，使产生的氨气全部蒸出到盛有足量硼酸溶液的氨接收瓶中，并用的标准盐酸滴定接收瓶中的氨，记下消耗盐酸的体积为7.90 mL。 （4）的标准盐酸盛放在___________(填仪器名称)中，滴定前需排出装盐酸标准溶液的滴定管尖嘴处的气泡，其操作正确的图示为___________(填字母)。 （5）中NH3的质量分数为___________%(保留三位有效数字)，比理论值偏___________(填“高”或“低”)，造成此误差可能的原因是___________ 。 17. 利用新型双金属催化剂，已成功实现将生物乙醇与水转化为清洁氢气，同时联产乙酸，相关反应如下： I． Ⅱ． 回答下列问题： （1）根据反应I、Ⅱ推导反应的___________，该反应在___________能自发进行(填“高温”或“低温”或“任意温度”)。 （2）一定条件下，反应I在密闭容器中达到平衡后，下列说法正确的是___________。 A. 加入催化剂，平衡常数K增大 B. 升高温度，混合气体的平均摩尔质量减小 C. 增大乙醇的浓度，平衡向正反应方向移动，乙醇的转化率提高 D. 恒温恒容下，充入惰性气体，平衡不移动 （3）恒温恒容，一定醇水比[]条件下，不同催化剂对乙醇制乙酸的催化效果对比如图所示。[乙酸选择性] 则最佳催化剂为___________，理由是___________。 （4）在所选催化剂条件下，乙酸选择性受温度和醇水比的影响如图所示。 则最佳醇水比为___________，选择最佳温度543K时原因是___________。 （5）向密闭容器中充入1 mol乙醇和足量的水，在一定条件下，发生反应I和Ⅱ，达到平衡时乙醇的转化率为a，乙酸的选择性为b，则平衡时___________mol。 18. 三氟甲基类有机物G是一种重要的医药中间体，合成路线之一如图所示： 回答下列问题： （1）B的名称为___________。 （2）G中官能团名称为___________；F→G的反应类型为___________。 （3）H的分子式为，写出C转化为D的化学方程式___________。 （4）在相同条件下，含氧官能团的水解速率：>，原因是___________。 （5）G的同分异构体中，含有苯环且取代基有与的结构有___________种，其中谱显示有4组峰，且峰面积比为的结构简式有___________(写出1种即可)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省实验中学2025-2026学年高三下期测试2 化学试卷 考试时间：75分钟 相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Fe-56 Co-59 一、选择题(本题共14小题，每小题只有一个选项符合题意，每题3分，共42分) 1. 中国传统技艺凸显人民智慧。下列技艺所用材料的主要成分不是有机高分子的是 A．竹编 B．根雕 C．糖人 D．刺绣 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．竹编主要成分为纤维素，是有机高分子材料，A不符合题意； B．根雕主要成分为纤维素，是有机高分子材料，B不符合题意； C．糖人所用材料为麦芽糖，不是有机高分子材料，C符合题意； D．刺绣所用棉线由植物纤维素构成，丝线由蚕丝蛋白构成，均为有机高分子，D不符合题意； 故答案选C。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 基态铬原子的简化电子排布式：3d54s1 B. SO2的空间结构模型： C. CaF2的电子式： D. Na2HPO4的电离方程式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态铬原子的简化电子排布式为[Ar]3d54s1，A错误； B．SO2的价层电子对数为，含有1个孤电子对，则SO2的空间构型为V形，而非直线型，B错误； C．CaF2的电子式为，C错误； D．Na2HPO4为弱酸的酸式盐，在水中完全电离为和，电离方程式为，D正确； 故答案选D。 3. 利用下列装置、试剂和操作能达到目的的是 A．将凡士林涂在b端和d端 B．测定盐酸的浓度 C．探究反应物浓度对反应速率的影响 D．测定氯水的pH A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．凡士林不应涂在滴定管尖嘴d处，否则会堵塞尖嘴或污染溶液，A错误； B．酸碱中和滴定时需要加入指示剂指示终点，B错误； C．采用控制变量法探究溶液对反应速率的影响，通过改变其浓度来探究反应物浓度对反应速率的影响，C正确； D．氯水具有漂白性，不能用pH试纸测得其pH值，D错误； 故答案选C。 4. 物质X、Y、Z、W、甲、乙、丙、丁之间的转化关系如图所示（略去部分生成物和反应条件），其中X、Y、Z、W为常见单质，Z为黄绿色气体，W为黄色晶体。下列说法正确的是 A. 反应①的另一种生成物为 B. 工业常将Y、Z混合光照制备甲 C. 反应②发生，需向丙中加入还原剂 D. 丁可用于除去工业废水中的、等重金属离子 【答案】D 【解析】 【分析】Z为黄绿色气体单质，推测其为氯气，W为黄色晶体单质，则推测其为硫，X到Y的反应需要高温和水做反应物，则推测为反应，则X为Fe，Y为氢气，甲为HCl，乙为，丙为，丁为FeS。据此分析做题； 【详解】A．由分析，反应①的另一种产物为，A错误； B．Y（氢气），Z（氯气）混合光照易爆炸，故不能用来制备甲（HCl），B错误； C．转化成，需要向丙中加入氧化剂，而不是还原剂，C错误； D．丁（FeS）可用于除去工业废水中的、等重金属离子，因为其可以与重金属离子产生沉淀，D正确； 故答案选D。 5. 下列物质性质实验离子方程式书写正确的是 A. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应： B. 用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的： C. 将固体投入中： D. 将等物质的量浓度的和溶液以体积比混合： 【答案】A 【解析】 【详解】A．铅酸蓄电池充电时，阳极发生氧化反应，被氧化为，离子方程式，A正确； B．醋酸为弱酸，在离子方程式中应保留化学式，不能拆为，正确离子方程式为，B错误； C．与反应时，进入中，氧气中的氧来自，正确离子方程式为，C错误； D．等物质的量浓度的和以体积比1：2混合时，正确离子方程式为，D错误； 故选A。 6. W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素，原子序数依次增大，W、X电子层数相同，W与Y同族。基态W的轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子，形成的化合物中每个原子均为八电子结构。下列说法错误的是 A. W、X形成的氢化物的稳定性： B. 化合物中含有键 C. 电负性： D. W、Y的简单氢化物的键角： 【答案】A 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素，原子序数依次增大，基态W的轨道半充满，即W的核外电子排布为，W为N；W与Y同族，则Y为P；Z的最外层只有1个未成对电子，则Z为Cl；W、X电子层数相同，即W、X位于同一周期，且化合物WXZ中每个原子均为八电子结构，则X为O，WXZ为NOCl； 【详解】A．N和O能形成多种氢化物，选项中未明确是否为最简单氢化物，稳定性强弱无法比较，A错误； B．化合物NOCl中每个原子均为八电子结构，则NOCl的结构式为，含有氮氧双键，故NOCl中含有键，B正确； C．元素的非金属性越强，电负性越大，则电负性：O＞P，C正确； D．NH3和PH3的中心原子均为杂化，均含有1个孤电子对，空间构型为三角锥形，但N的电负性大于P，使得NH3中N-H成键电子对更靠近中心原子N，导致成键电子对之间的排斥力更大，键角更大，因此键角：NH3＞PH3，D正确； 故答案选A。 7. 茶叶提取物中含有茶多酚(T)和咖啡酸(M)，其结构简式如下： 下列说法正确的是 A. T分子中有2个手性碳原子，存在顺反异构 B. 1 mol M与足量H2加成后，产物中sp3杂化的碳原子数为8NA C. 1 mol T和M分别与溴水反应，消耗的Br2物质的量之比为7：4 D. T和M在一定条件均可发生加聚、缩聚反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．T分子中有2个手性碳原子，但没有碳碳双键，故不存在顺反异构，A错误； B．1 mol M与足量H2加成后，产物中除了羧基碳原子外，其余8个碳原子均采用sp3杂化，B正确； C．T分子中仅有酚羟基的邻对位会与发生取代，1 mol T消耗的Br2物质的量为5 mol，M分子有酚羟基的邻对位会消耗3个，一个双键会消耗1个，1 mol M消耗的Br2物质的量为4 mol，1 mol T和M分别与溴水反应，消耗的Br2物质的量之比5：4，C错误； D．T和M均含有多个羟基，均可以发生缩聚反应，但仅M具有双键可以发生加聚反应，D错误； 故选B。 8. 根据实验目的，下列实验方案正确的是 选项 实验目的 实验方案 A 证明葡萄酒的添加剂中含有 将葡萄酒滴入盛有酸性溶液的试管中 B 比较与HClO酸性强弱 用pH试纸分别测定饱和溶液和饱和NaClO溶液的pH C 苯分子中碳原子形成了稳定的大键 足量的苯加入溴的溶液中 D 比较和的大小 向5 mL浓度均为的、混合溶液中一次性加入的NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．葡萄酒中的乙醇能使酸性KMnO4溶液褪色，将葡萄酒滴入盛有酸性溶液的试管中，溶液褪色不能证明添加剂中含有SO2，A错误； B．比较H2CO3与HClO酸性，可通过对应盐的水解程度判断：等浓度的NaHCO3和NaClO溶液，pH越大，说明对应酸的酸性越弱，但本题中为NaHCO3和NaClO的饱和溶液，其浓度并不相同，且次氯酸钠溶液具有漂白性，能漂白pH试纸，B错误； C．苯加入溴的CCl4溶液中不反应（不发生加成），证明苯具有稳定性，不是简单的单双键交替结构，间接证明苯分子中碳原子形成了稳定的大π键，C正确； D．向混合溶液中一次性加入足量NaOH后，Mg(OH)2和Cu(OH)2均完全沉淀：因n(OH-) = 2 mmol 恰好沉淀 n(Mg2+) = 0.5 mmol 和 n(Cu2+) = 0.5 mmol，无法通过沉淀现象比较两者的Ksp，该方案不能实现实验目的，D错误； 故选C。 9. 我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构如图a)，该分子和客体分子可形成主客体包合物，被固定在空腔内部(结构示意图如图b)。下列说法正确的是 A. 主体分子存在分子内氢键 B. 主客体分子之间存在共价键 C. 主体分子是一种高分子化合物 D. 中N采用杂化 【答案】A 【解析】 【详解】A．主体分子内羟基与磺酸基相邻较近，磺酸基中含有羟基的结构，可以形成分子内氢键，A正确； B．主体与客体间通过非共价键形成超分子，B错误； C．高分子化合物的定义是相对分子质量达到10000 以上的化合物，且通常由重复的结构单元通过聚合反应生成。该主体分子虽然结构较复杂，但属于单一的环状小分子，相对分子质量远小于 10000，也没有重复的聚合单元，因此不属于高分子化合物，C错误； D．N原子价电子数为5，中N有4条键，失去1个电子形成阳离子，无孤对电子，采用杂化，D错误； 故答案选A。 10. 工业上常通过烷烃催化裂解制取低碳烯烃。 向容积1L的容器中通入，发生反应：，其他条件不变、相同时间内丙烯产率随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应正反应活化能小于逆反应活化能 B. 其他条件不变，初始温度为，若改为在绝热的容器中反应，产率应低于 C. 时，丙烯产率的变化主要是温度导致的 D. 时， 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应为吸热反应，吸热反应中，正反应的活化能大于逆反应的活化能，A错误； B．由图可知，时，丙烯的产率为，由恒温改为绝热，因为反应吸热，故温度下降，速率降低，平衡产率也降低，无论时是否达到平衡，从热力学和动力学的角度分析，丙烯产率都应下降，B正确； C．该反应为吸热反应，温度升高应导致丙烯产率升高，而该段丙烯产率陡降，故这段丙烯产率的变化主因不是温度，这可能是由于高温下催化剂失活导致的，错误 D．由于该反应吸热，其他条件不变时，时丙烯的平衡产率一定要高于时的平衡产率，而图中b点（）时丙烯的产率低于a点（），故b点一定不是平衡点，根据图中的数据无法计算时，D错误； 故答案选B。 11. 一种新的高分子材料(如图所示，硫原子连接的波浪线代表键延长)合成过程如下。下列说法错误的是 A. X和Y中的含氧官能团都是酯基 B. X的水解产物之一是 C. Y是线型结构高分子材料，具有热塑性 D. Y在碱性介质中比酸性介质更易降解 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题干有机物X和Y的结构简式可知，X和Y中的含氧官能团是酯基-COOR，A正确； B．X分子中的3个酯基完全水解之后可得，，B正确； C．Y是体型结构即空间网状结构的高分子材料，不具有热塑性，而具有热固性，C错误； D．Y中含有酯基，故Y在碱性介质中更易降解，生成小分子物质，D正确； 故选C。 12. 工业电解法制铝过程中，Al2O3溶解并与冰晶石发生反应：。已知在石墨电极参与反应转化为，其装置如图所示。下列说法错误的是 A. a接电源的负极 B. 阳极的电极反应式： C. 电解过程中电解液中的物质的量不断减少 D. 电解一段时间后需要补充石墨 【答案】C 【解析】 【分析】根据图中石墨电极产生(C元素化合价：0→+4)，可知石墨电极为阳极，则b接电源正极，阳极反应方程式为；a接电源负极，阴极反应方程式为，据此分析。 【详解】A．根据分析a接电源的负极，A正确； B．b接电源正极，石墨被氧化生成，同时在石墨电极参与反应转化为，则阳极的电极反应式为，B正确； C．根据电极反应方程式和题目中已知的反应：，可得总反应为，因此电解液中的物质的量不变，C错误； D．电解过程中阳极消耗石墨生成，因此需要补充石墨，D正确； 故答案选C。 13. 研究表明，Rh(I)-邻氨基苯酚催化剂能有效提高主反应的选择性。Rh(I)-邻氨基苯酚催化甲醇羰基化制乙酸的反应历程如图所示［其中TS表示过渡态，Rh(I)配合物简写为TN］，关于反应历程说法正确的是 A. 反应历程中只有做催化剂 B. 增大LiI的用量，甲醇的平衡转化率增大 C. 总反应为 D. 经定量测定，反应历程中物质TN3含量最少，可能原因是TN3→TN4的活化能较高 【答案】C 【解析】 【详解】A．从图中可看出，LiI先与甲醇反应生成LiOH和CH3I，CH3I参与TN催化循环最终生成的CH3COI又与LiOH反应生成LiI与终产物乙酸，因此LiI也属于该反应的催化剂，A错误； B．LiI也是反应的催化剂，其用量不影响平衡移动，因此增大LiI用量不能提高甲醇的平衡转化率，B错误； C．总反应需消去中间产物，反应物为CH3OH和CO，生成物为CH3COOH，总反应方程式为，C正确； D．反应中TN3含量最少说明其生成慢（TN2→TN3反应速率慢）或消耗快（TN3→TN4反应速率快），即TN2→TN3的活化能较高或TN3→TN4活化能较低，D错误； 故答案选C。 14. 弱酸H2A在有机相和水相中存在平衡H2A(环己烷)H2A(aq)，平衡常数为Kd．25℃时，向V mL 0.1 mol/L H2A环己烷溶液中加入V mL水进行萃取，用NaOH(s)或HCl(g)调节水溶液pH。测得水溶液中c(H2A)、、、环己烷中H2A的浓度c环己烷(H2A)与水相萃取率[]随pH的变化关系如图。已知：①H2A在环己烷中不电离；②忽略体积变化。下列说法中错误的是 A. ③代表c(H2A)的变化关系 B. 25℃，NaHA水溶液呈碱性 C. 当pH=5时，体系中>c环己烷(H2A)> D. 若加水体积为2V mL，则交点N的pH保持不变 【答案】B 【解析】 【分析】由环己烷中的浓度与水相萃取率的关系可知，，则曲线①表示随的变化关系，曲线②为水相萃取率的变化关系，水溶液中的会随着的增大呈现先增大后减小的变化趋势，因此曲线④为水溶液中的随的变化曲线，而来源于的电离，由图可知，时，为0，即此时为0，因此曲线⑤表示随的变化关系，故③为随的变化曲线，综上：①代表、②代表水相萃取率、③为水溶液中的变化、④代表水溶液中的、⑤表示水溶液中的，③、④交点的为4，交点处，即的，④、⑤交点的为7，即。 【详解】A．由分析可知，曲线③代表的变化关系，A正确； B．的水解常数，因为，所以水溶液呈酸性，B错误； C．当时，，则；，则。根据物料守恒，当极低时，水相几乎不电离，近似可看作，时，（时），，则，所以，C正确； D．温度不变，不变，，，，点，，。若加水体积为，和只与温度有关，不受体积影响，对交点的横坐标无影响，即交点的保持不变，D正确； 故选B。 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. 一种从报废晶体玻璃(主要成分为，含少量杂质)中回收高纯的工艺流程如下： 已知：①常温下， ②萃取体系对稀土离子的萃取选择性： ③ 回答下列问题： （1）铁和碳能形成如图所示的晶胞。它可以看成是铁晶胞中插入若干个碳原子，晶胞体积不变。铁碳晶体的化学式为___________，铁晶体转化为铁碳晶体时晶体密度净增___________%(结果保留3位有效数字)。 （2）“破碎研磨”的目的是___________；“水洗除杂”时，滤液中溶质主要有、NaOH和___________。 （3）常温下，“溶浸”时需先加HCl直至滤渣完全溶解后，再加NaOH调节溶液pH，使完全沉淀，则溶液的pH理论最小值为___________(当溶液中某离子浓度时，可认为该离子沉淀完全)。 （4）“萃取分离”步骤需经过多次“萃取、洗涤和反萃取”，其目的是___________。 （5）“沉钕”时，生成不溶于水的。“灼烧”制备氧化钕过程中需高温且同时鼓入氧气，该反应的化学方程式为___________。 【答案】（1） ①. ②. 21.4% （2） ①. 增大接触面积，加快反应速率 ②. （3）2.8 （4）提高的萃取率，并分离 （5） 【解析】 【分析】该工艺从报废晶体玻璃（成分：​，含杂质​）中分离回收氧化物，各步骤作用如下：破碎研磨过程中粉碎原料，增大固体接触面积，加快后续碱焙烧的反应速率，使反应更充分；碱转焙烧过程中，、与高温反应生成可溶性钠盐；不反应，保留为固体；水洗除杂过程可溶性的过量、反应生成的​和Na[Al(OH)4]​溶于水被过滤除去，得到含目标金属氧化物的固体滤渣；溶浸调过程中，加盐酸溶解金属氧化物得到含的溶液；再加调，使完全沉淀除去，得到含的滤液；萃取分离过程中利用萃取选择性，分离和；沉盐、灼烧过程中分别加草酸得到草酸盐沉淀，高温灼烧分解得到高纯氧化物产品。 【小问1详解】 用均摊法计算晶胞中原子数： Fe位于顶点和面心，数目为； C位于棱心和体心，数目为； Fe与C个数比为，故化学式为；晶胞体积不变，密度比等于质量比，原铁晶胞含4个Fe，净增质量为4个C的质量，密度净增为； 【小问2详解】 破碎研磨的作用是增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分；原料中是两性氧化物，与焙烧后加水得到Na[Al(OH)4]，因此滤液中还含Na[Al(OH)4]； 【小问3详解】 完全沉淀时，由得： ，， ，； 【小问4详解】 已知萃取选择性，多次萃取、洗涤、反萃取可以提高Nd3+、Y3+的萃取率，并分离Nd3+、Y3+； 【小问5详解】 草酸钕在氧气中高温灼烧，将草酸根氧化生成和，化学方程式为。 16. 五氨氯化钴一般指二氯化一氯五氨合钴，化学式为。某实验小组同学制备并测定其中的氨含量的实验步骤及装置(夹持装置略)如下： .的制备 制备的操作过程如图，其原理为CoCl2在浓氨水中被H2O2氧化成(深红色晶体)，不稳定，在115℃时加热脱水转化成稳定的紫红色的[Co(NH3)5Cl]Cl2. （1）写出操作过程中生成的化学方程式___________。 （2）缓慢加入6 mL浓盐酸的作用是___________。 （3）操作Z为：乙醇洗涤数次，盐酸洗涤，___________。 .测定[Co(NH3)5Cl]Cl2中的氨含量 准确称取0.2 g样品，加入20 mL水溶解，然后加入20 mL 30%NaOH溶液，充分加热，使产生的氨气全部蒸出到盛有足量硼酸溶液的氨接收瓶中，并用的标准盐酸滴定接收瓶中的氨，记下消耗盐酸的体积为7.90 mL。 （4）的标准盐酸盛放在___________(填仪器名称)中，滴定前需排出装盐酸标准溶液的滴定管尖嘴处的气泡，其操作正确的图示为___________(填字母)。 （5）中NH3的质量分数为___________%(保留三位有效数字)，比理论值偏___________(填“高”或“低”)，造成此误差可能的原因是___________ 。 【答案】（1） （2）增大的浓度，使平衡逆向移动，利于结晶析出 （3）在115℃下加热 （4） ①. 酸式滴定管 ②. D （5） ①. 33.6 ②. 低 ③. 氨气未被接收瓶完全吸收(答案合理即可) 【解析】 【小问1详解】 CoCl2中Co2+被H2O2氧化为Co3+，结合浓氨水提供的NH3和H2O形成配离子[Co(NH3)5(H2O)]3+，根据得失电子守恒(Co升1价、O降1价)和原子守恒配平，生成目标配合物。化学方程式为； 【小问2详解】 缓慢加入6 mL浓盐酸的作用是增大的浓度，使平衡逆向移动，利于结晶析出； 【小问3详解】 根据题干信息，在115℃时加热脱水转化为稳定的，因此该步骤应在115℃下加热； 【小问4详解】 标准盐酸为酸性溶液，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，需用酸式滴定管(玻璃活塞)盛装； 酸式滴定管排气泡应将滴定管尖嘴向上倾斜，打开活塞，使溶液冲出气泡，对应图示D； 【小问5详解】 根据滴定关系NH3~HCl，n(NH3)=n(HCl)=，m(NH3)=，质量分数=；理论值为中NH3的质量分数=，实测值偏低，主要因NaOH加热时NH3未完全蒸出，未被接收瓶完全吸收，导致滴定消耗盐酸体积偏小。 17. 利用新型双金属催化剂，已成功实现将生物乙醇与水转化为清洁氢气，同时联产乙酸，相关反应如下： I． Ⅱ． 回答下列问题： （1）根据反应I、Ⅱ推导反应的___________，该反应在___________能自发进行(填“高温”或“低温”或“任意温度”)。 （2）一定条件下，反应I在密闭容器中达到平衡后，下列说法正确的是___________。 A. 加入催化剂，平衡常数K增大 B. 升高温度，混合气体的平均摩尔质量减小 C. 增大乙醇的浓度，平衡向正反应方向移动，乙醇的转化率提高 D. 恒温恒容下，充入惰性气体，平衡不移动 （3）恒温恒容，一定醇水比[]条件下，不同催化剂对乙醇制乙酸的催化效果对比如图所示。[乙酸选择性] 则最佳催化剂为___________，理由是___________。 （4）在所选催化剂条件下，乙酸选择性受温度和醇水比的影响如图所示。 则最佳醇水比为___________，选择最佳温度543K时原因是___________。 （5）向密闭容器中充入1 mol乙醇和足量的水，在一定条件下，发生反应I和Ⅱ，达到平衡时乙醇的转化率为a，乙酸的选择性为b，则平衡时___________mol。 【答案】（1） ①. +128.9 ②. 高温 （2）BD （3） ①. ②. 在该催化剂作用下，乙醇的转化率最高且乙酸的选择性也最高，催化效果最好 （4） ①. ②. 其他条件一定时，该温度下乙酸的选择性最高 （5） 【解析】 【小问1详解】 可以由反应Ⅱ-反应I得到，根据盖斯定律计算可知，=；该反应为气体物质的量增大的吸热反应，，，由自发可知，该反应在高温自发，故答案为+128.9；高温 【小问2详解】 A．平衡常数只受温度的影响，加入催化剂，平衡常数不变，A错误； B．反应I为气体物质的量增大的吸热反应，升高温度，平衡正向移动，混合气体的质量不变，混合气体的总物质的量增大，混合气体的平均摩尔质量减小，B正确； C．增大乙醇的浓度，平衡向正反应方向移动，乙醇的转化率降低，C错误； D．恒温恒容下，充入惰性气体，各物质的浓度不变，平衡不移动，D正确； 故答案选BD。 【小问3详解】 由图可知，在催化剂作用下，乙醇的转化率最高且乙酸的选择性也最高，催化效果最好，故答案为；在该催化剂作用下，乙醇的转化率最高且乙酸的选择性也最高，催化效果最好。 【小问4详解】 由图可知，当醇水比为时，乙酸选择性最高时，产率最大，此时为最佳醇水比；由图可知，在其他条件一定，543K时乙酸的选择性最高，因此543K为最佳温度，故答案为； 其他条件一定时，该温度下乙酸的选择性最高。 【小问5详解】 向密闭容器中充入1 mol乙醇和足量的水，在一定条件下，发生反应I和Ⅱ，达到平衡时乙醇的转化率为a，乙酸的选择性为b，则平衡时转化的，生成的，生成，则生成，故答案为。 18. 三氟甲基类有机物G是一种重要的医药中间体，合成路线之一如图所示： 回答下列问题： （1）B的名称为___________。 （2）G中官能团名称为___________；F→G的反应类型为___________。 （3）H的分子式为，写出C转化为D的化学方程式___________。 （4）在相同条件下，含氧官能团的水解速率：>，原因是___________。 （5）G的同分异构体中，含有苯环且取代基有与的结构有___________种，其中谱显示有4组峰，且峰面积比为的结构简式有___________(写出1种即可)。 【答案】（1）间硝基甲苯或3-硝基甲苯 （2） ①. 酰胺基、碳氟键 ②. 取代反应 （3） （4）为吸电子基团，导致C-N键极性变大，C-N键更易断裂，水解过程中前者酰胺基中的碳氮单键更易断裂 （5） ①. 16 ②. 、(写出1种即可) 【解析】 【分析】A为甲苯，硝化后得到B，B还原后得到间甲基苯胺，因此硝基在甲基的间位，故B为，C到D是C和H发生取代反应生成D，D经过氟化后生成E，E肼解转化F，F与发生取代反应生成G； 【小问1详解】 根据分析可知B名称为间硝基甲苯或3-硝基甲苯； 【小问2详解】 G的结构中含官能团为酰胺基和碳氟键；F（间三氟甲基苯胺）与异丁酸酐反应生成G，酸酐的酰基取代氨基上的氢，属于取代反应； 【小问3详解】 H分子式为，H与反应生成D，则H为，C转化为D的化学方程式为； 【小问4详解】 -CF3为吸电子基团，导致C-N键极性变大，C-N键更易断裂，水解过程中前者酰胺基中的碳氮单键更易断裂； 【小问5详解】 根据题意G的同分异构体有4个取代基：两个氟原子、（用A表示）和（用B表示），运用“定三移一”的方法解题，中B有3种位置，中B有3种位置，中B有2种位置，中B有3种位置 ，中B有2种位置，中B有3种位置，共16种；其中谱显示有4组峰，且峰面积比为的结构简式有、。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $