精品解析：甘肃民乐县第一中学2025-2026学年高三下学期二模化学试卷

甘肃民乐县第一中学2025-2026学年高三下学期二模化学试卷 注意事项： 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。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案字母。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 考试时间为75分钟，满分100分 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Cl：35.5 Fe：56 Cu：64 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 甘肃不仅有深厚的文化底蕴，还孕育了享誉世界的特色物产。下列物品中，主要成分属于有机高分子的是 A. 莫高窟壁画中历经千年依然色彩斑斓的矿物颜料 B. 兰州黄河铁桥(中山桥)建造时使用的铆钉和钢梁 C. 定西出产、远销海内外的马铃薯粉条 D. 酒泉卫星发射中心火箭外壳采用的特种铝合金 2. 下列有关表述正确的是 A. 的电子式： B. 基态铬原子的价层电子轨道表示式： C. 的形成过程： D. 的VSEPR模型： 3. 某药物中间体的结构简式如图所示。 下列关于该有机物的说法错误的是 A. 该分子中含有羧基、碳溴键和酚羟基三种官能团 B. 1 mol该有机物最多可与发生取代反应 C. 1 mol该有机物最多能与3 mol NaOH发生反应 D. 该有机物中无手性碳原子 4. 利用“液态阳光”技术，将工业排放的转化为甲醇是实现“碳达峰”“碳中和”的重要途径。在恒容密闭容器中，发生反应： 。反应达到平衡后，下列措施能使平衡向正反应方向移动，且提高平衡转化率的是 A. 升高反应温度 B. 向容器中充入稀有气体He C. 使用高效催化剂 D. 再向容器中充入一定量的 5. W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W的基态原子核外电子只有一种自旋取向，X的简单氢化物与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，Y的简单离子半径在同周期主族元素中最小，的基态原子3p轨道电子数是3s轨道的2倍。下列说法不正确的是 A. 最简单气态氢化物的沸点： B. W与X形成的化合物中只含极性共价键 C. W与Z组成的化合物具有还原性 D. Y的氧化物既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应 6. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．制备乙酸乙酯 B．制备乙烯 C．制备胶体 D．除去中混有的少量 A. A B. B C. C D. D 7. 物质的结构决定性质。下列说法不正确的是 选项 物质性质 解释 A 酸性： 电负性： B 比的熔、沸点高 分子间能形成氢键 C 稳定性： 非金属性：O>S D 石墨可用作导电材料 石墨呈层状结构，层内原子间以共价键结合 A. A B. B C. C D. D 8. 下列物质性质与用途不具有对应关系的是 选项 物质性质 用途 A 次氯酸钠具有氧化性 衣物漂白 B 柠檬酸的酸性强于碳酸 柠檬酸去除水垢 C 单晶硅是一种共价晶体 可用于制造芯片 D 硬铝密度小，强度高，抗腐蚀能力强 可用作飞机材料 A. A B. B C. C D. D 9. 某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，其反应历程如图所示(图中能量值均为相对能量，TS表示过渡态)。 下列说法正确的是 A. 反应②是该反应的决速步骤 B. 是该反应的中间产物 C. 该反应历程中只有极性共价键的断裂和形成，没有非极性共价键的断裂和形成 D. 该反应的总反应为 10. 咖啡因的结构如图所示，图中环都是平面结构。下列叙述中正确的是 A. 原子半径： B. 氮元素所在的周期第一电离能比N小的元素有4种 C. 1 mol咖啡因中含有键 D. 该有机物中所有原子位于同一平面上 11. 铬铁矿的主要成分为，还含有两种元素的氧化物等杂质。现以铬铁矿为原料制备红矾钠()的工艺流程如下： 下列说法错误的是 A. 焙烧过程中铬元素的化合价升高 B. 中和除杂步骤可除去原料中的等杂质元素 C. 酸化的主要目的是将转化为 D. 母液中的溶质只含有，且可以循环使用 12. 磷酸二氢钙[]的工业用途广泛。现利用甲烷燃料电池电解制备，装置如图所示。 下列说法不正确的是 A. b极电极反应： B. B膜为阳离子交换膜 C. 电解一段时间后，阴极室中NaOH溶液浓度变大 D. 当a极上通入标准状况下1.12 L甲烷，产品室得到0.2 mol产品 13. 能够由下列实验操作得出相应结论且结论正确的是 选项 实验操作 结论 A 用标准溶液滴定溶液中的，以为指示剂，先出现白色沉淀，后出现砖红色沉淀 B 常温下溶液与NaOH溶液等体积混合，测得混合液 为弱酸 C 加热溶液，溶液由蓝色变为黄绿色 D 用铂丝蘸取待测溶液在酒精灯外焰上灼烧，观察到黄色 溶液中有钠盐 A. A B. B C. C D. D 14. 向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水，发生反应和，平衡常数依次为K1、K2，且K1<K2。lgX与lgc(NH3)的关系如图所示，其中X代表或。下列说法正确的是 A. 曲线M表示与的关系 B. 的平衡常数为 C. 溶液中， D. 时，溶液中 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 呋喃基丙烯酸是一种重要的有机合成中间体，某小组利用Perkin反应(反应原理如图1所示)制取呋喃基丙烯酸，纯化后并测定纯度，实验装置如图2所示。 已知：①乙酸酐易水解；②呋喃甲醛具有挥发性；③呋喃基丙烯酸难溶于冷水，微溶于热水，易溶于乙醇和碱性溶液。 具体步骤如下。 I．在100 mL圆底烧瓶中依次加入4.0 mL呋喃甲醛、10 mL乙酸酐和5.0 g无水碳酸钾固体，放入沸石。用电热套缓慢加热至左右，持续回流1.5小时。 Ⅱ．趁热将反应液倒入盛有120 mL蒸馏水的烧杯中，搅拌并加入碳酸钠固体，有气泡产生，调节pH为，煮沸，趁热过滤。将滤液置于冰水浴中，边搅拌边滴加浓盐酸析出晶体，再次过滤、洗涤得到较纯产品。 Ⅲ．为得到更纯的产品，对产品进行重结晶，过滤，洗涤，烘干，获得4.0 g样品。 （1）装置图中仪器a的名称为___________，其作用是___________。 （2）若未使用仪器b，对本实验产生的影响是___________(用文字并结合化学方程式表示)。 （3）步骤Ⅱ中加入碳酸钠的主要作用是___________(用化学方程式表示)。该步中将滤液置于冰水浴的原因是___________。 （4）步骤Ⅲ中重结晶需要加入一种溶剂，最适合用的溶剂是___________(填字母)。 A．水 B．无水乙醇 C．一定浓度的乙醇水溶液 （5）为测定样品的纯度，称取3.5 g样品，用适合的溶剂溶解，配成250 mL溶液，从中取出25 mL，加入几滴酚酞溶液，用氢氧化钠溶液滴定。实验数据如下。 滴定次数 1 2 3 滴定前读数 1.22 1.20 1.30 滴定后读数 21.28 20.20 21.24 ①滴定前需排放装有氢氧化钠溶液的滴定管尖嘴处的气泡，其正确的图示为___________(填字母)。 A． B． C． D． ②达到滴定终点的现象为___________。 ③所得样品的纯度为___________(保留二位有效数字)。 16. 钒是重要的战略金属，广泛应用于钢铁、航空航天等领域。以含钒矿石(主要含，杂质主要含及少量CaO)为原料制备高纯度的工艺流程如下。 已知：I．是以酸性为主的两性化合物；热熔过程中CaO转化为难溶的偏钒酸钙；难溶于水； II．时，； III．树脂为阴离子交换树脂，对不同的阴离子因吸附能力不同而选择性吸附。 （1）基态钒原子的价层电子排布式为___________。 （2）写出“热熔”步骤中与NaOH反应的化学方程式：___________。 （3）“盐浸”步骤过滤后所得滤渣的主要成分是___________(填化学式)；若达平衡时溶液中，理论上需控制溶液中至少为___________(忽略转化过程中体积变化，计算结果保留两位有效数字)。 （4）写出“离子交换”步骤树脂吸附的离子方程式：___________；加入的洗脱液主要溶质为___________(填名称)。 （5）铝元素主要在___________(填操作单元名称)过程中被除去。 （6）“焙烧”中发生反应的化学方程式为___________。 （7）钒的某种氧化物的晶胞结构如下图所示。 该氧化物的化学式为___________。 17. 氮的化合物是重要的工业原料，也是大气和水质污染来源，研究氮的化合物的反应具有重要意义。 （1）饮用水中的主要来源于。已知在微生物作用下，经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如下。 写出全部氧化成的热化方程式：___________。 （2）某温度下，在恒容密闭容器中充入和一定量，发生反应：的平衡分压与起始投料比的变化关系如图所示。 当时，反应达到平衡状态后可能是图像中的点___________(填“c”“d”或“e”)。 （3）工业烟气中的脱除常采用选择性催化还原(SCR)技术，其核心反应如下。 主反应： 副反应： ①时，在某恒温刚性容器中充入的混合气体，若仅发生主反应，下列叙述能说明反应已达到化学平衡状态的是___________(填字母)。 a． b．混合气体的密度保持不变 c．单位时间内断裂的同时断裂 d．的体积分数不再改变 ②在不同催化剂(Cat.1、Cat.2)作用下发生主反应，单位时间内氨的转化率与温度的变化关系如图所示。 b点___________(填“是”或“不是”)平衡状态，原因是___________； 催化效果较好的催化剂是___________(填“Cat.1”或“Cat.2”)；bc段氨的转化率快速降低的原因可能是___________。 ③一定温度下，向容积为2 L的恒容密闭容器中充入5 mol NH3和同时发生两个反应，在下反应达平衡时，的转化率为的选择性为，则副反应的物质的量平衡常数___________(只列计算式即可)的选择性=；物质的量平衡常数为用平衡时各组分的物质的量代替物质的量浓度代入平衡常数的表达式。］ 18. 某种抗失眠药物G的合成路线如下。 （1）A的结构简式为___________，A用习惯命名法命名为___________。 （2）B中含氧官能团名称为___________。 （3）的反应类型为___________。 （4）D→E的化学方程式为___________。 （5）B的一种同系物为W，已知W比B多一个碳原子，写出两种满足下列条件的W的同分异构体的结构简式：___________。 ①属于芳香族化合物 ②属于酯类 ③核磁共振氢谱显示有3组峰 （6）现以苯、苯甲醛和为原料合成，写出合成路线图；___________(合成路线参照本题题干，无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 甘肃民乐县第一中学2025-2026学年高三下学期二模化学试卷 注意事项： 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。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案字母涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案字母。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 考试时间为75分钟，满分100分 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Cl：35.5 Fe：56 Cu：64 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 甘肃不仅有深厚的文化底蕴，还孕育了享誉世界的特色物产。下列物品中，主要成分属于有机高分子的是 A. 莫高窟壁画中历经千年依然色彩斑斓的矿物颜料 B. 兰州黄河铁桥(中山桥)建造时使用的铆钉和钢梁 C. 定西出产、远销海内外的马铃薯粉条 D. 酒泉卫星发射中心火箭外壳采用的特种铝合金 【答案】C 【解析】 【详解】A．矿物颜料主要成分为无机化合物(如金属氧化物、无机盐等)，不属于有机高分子，故不选A； B．铆钉和钢梁属于铁合金，是金属材料，为无机物，不属于有机高分子，故不选B； C．马铃薯粉条主要成分为淀粉，化学式为，相对分子质量可达数万至数十万，属于天然有机高分子，故选C； D．特种铝合金是合金，属于金属材料，为无机物，不属于有机高分子，故不选D； 选C。 2. 下列有关表述正确的是 A. 的电子式： B. 基态铬原子的价层电子轨道表示式： C. 的形成过程： D. 的VSEPR模型： 【答案】A 【解析】 【详解】A．与互为等电子体，结构为，所有原子均满足8电子稳定结构，题给电子式书写正确，A正确； B．基态铬（原子序数24）的价层电子排布为，根据洪特规则，轨道的5个电子应当分占5个轨道，且自旋方向相同，题给轨道表示式错误，正确的轨道表示式为，B错误； C．是共价化合物，不存在离子键，形成过程不能写成离子形式，产物的表示错误，正确形成过程为，C错误； D． ​中的价层电子对数为：3个键个孤电子对，因此模型为四面体形，题给的三角锥形是的分子空间构型，不是模型，D错误； 故选A。 3. 某药物中间体的结构简式如图所示。 下列关于该有机物的说法错误的是 A. 该分子中含有羧基、碳溴键和酚羟基三种官能团 B. 1 mol该有机物最多可与发生取代反应 C. 1 mol该有机物最多能与3 mol NaOH发生反应 D. 该有机物中无手性碳原子 【答案】C 【解析】 【详解】A．该分子含有的官能团为羧基、碳溴键、酚羟基，共三种，A正确； B．酚羟基会活化苯环的邻、对位氢原子，可与饱和溴水中的Br2发生邻、对位的取代反应，该分子苯环上有2个可被取代的氢原子，故1mol该有机物最多与2mol Br2发生取代反应，B正确； C．1 mol该有机物中，羧基中和消耗1 mol NaOH，2个酚羟基中和消耗2mol NaOH，碳溴键在NaOH溶液中发生水解反应消耗1mol NaOH，总共消耗4mol NaOH，C错误； D．手性碳原子是连接4个不同基团的饱和碳原子，该分子中仅有的饱和碳原子为-CH2Br中的碳，其连接2个氢原子，不存在手性碳原子，D正确； 故选C。 4. 利用“液态阳光”技术，将工业排放的转化为甲醇是实现“碳达峰”“碳中和”的重要途径。在恒容密闭容器中，发生反应： 。反应达到平衡后，下列措施能使平衡向正反应方向移动，且提高平衡转化率的是 A. 升高反应温度 B. 向容器中充入稀有气体He C. 使用高效催化剂 D. 再向容器中充入一定量的 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应，正反应为放热反应，升高温度平衡向吸热的逆反应方向移动，平衡转化率降低，A错误； B．恒容密闭容器中充入稀有气体，反应体系中各物质浓度均不变，平衡不移动，平衡转化率不变，B错误； C．催化剂只能改变反应速率，不影响化学平衡移动，平衡转化率不变，C错误； D．再充入一定量，其浓度增大，平衡向正反应方向移动，且会消耗更多，平衡转化率提高，D正确； 故选D。 5. W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W的基态原子核外电子只有一种自旋取向，X的简单氢化物与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，Y的简单离子半径在同周期主族元素中最小，的基态原子3p轨道电子数是3s轨道的2倍。下列说法不正确的是 A. 最简单气态氢化物的沸点： B. W与X形成的化合物中只含极性共价键 C. W与Z组成的化合物具有还原性 D. Y的氧化物既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应 【答案】B 【解析】 【分析】首先推断元素，W的基态原子核外电子只有1种自旋取向，说明W为，X的简单氢化物与最高价含氧酸反应生成离子化合物，X为，与反应生成离子化合物，Y的简单离子半径在同周期主族元素中最小，Y为，Z的3p轨道电子数是3s轨道的2倍，3s轨道有2个电子，故3p轨道有4个电子，Z为，据此分析： 【详解】A．X的最简单气态氢化物为，分子间存在氢键，Z的最简单气态氢化物为，分子间无氢键，故沸点，A不符合题意； B．与形成的化合物如，分子中含有非极性共价键，并非只含极性共价键，B符合题意； C．与组成的化合物为，其中为-2价，处于最低价态，具有还原性，C不符合题意； D．的氧化物为，属于两性氧化物，既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应，D不符合题意； 答案选B。 6. 下列实验装置能达到实验目的的是 A．制备乙酸乙酯 B．制备乙烯 C．制备胶体 D．除去中混有的少量 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．制备乙酸乙酯时，接收装置需使用饱和碳酸钠溶液，且导管不能伸入液面下防止倒吸，乙酸乙酯会在NaOH溶液中发生水解，无法收集到产物，A错误； B．乙醇与浓硫酸共热170℃制备乙烯，温度计需插入反应液中测量反应温度，图中温度计位于蒸馏烧瓶支管口，仅能测量蒸气温度，无法控制反应温度，B错误； C．沸水中逐滴加入饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色即可制得胶体，实验装置和操作均正确，C正确； D．会与饱和溶液反应生成，消耗目标产物，应选用饱和溶液除杂，D错误； 故选C。 7. 物质的结构决定性质。下列说法不正确的是 选项 物质性质 解释 A 酸性： 电负性： B 比的熔、沸点高 分子间能形成氢键 C 稳定性： 非金属性：O>S D 石墨可用作导电材料 石墨呈层状结构，层内原子间以共价键结合 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．Cl的电负性大于H，Cl为吸电子基团，使中羧基的O-H键极性更强，更易电离出，故酸性，A正确； B．分子间能形成氢键，分子间仅存在范德华力，氢键的作用力强于范德华力，故比的熔、沸点高，B正确； C．非金属性越强，其简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性，故稳定性，C正确； D．石墨可用作导电材料是因为石墨层内存在离域大π键，电子可在层内自由移动，而非因为层内原子间以共价键结合，D错误； 故选D。 8. 下列物质性质与用途不具有对应关系的是 选项 物质性质 用途 A 次氯酸钠具有氧化性 衣物漂白 B 柠檬酸的酸性强于碳酸 柠檬酸去除水垢 C 单晶硅是一种共价晶体 可用于制造芯片 D 硬铝密度小，强度高，抗腐蚀能力强 可用作飞机材料 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．次氯酸钠具有强氧化性，与水反应生成漂白性的次氯酸，能够漂白衣物，性质与用途具有对应关系，A不符合题意； B．柠檬酸酸性强于碳酸，可与水垢主要成分碳酸钙等发生反应将其溶解去除，性质与用途具有对应关系，B不符合题意； C．单晶硅可用于制造芯片是因为其属于良好的半导体材料，和它是共价晶体的属性无对应关系，C符合题意； D．硬铝密度小、强度高、抗腐蚀能力强，满足飞机材料轻质、高强、耐用的需求，性质与用途具有对应关系，D不符合题意； 答案选C。 9. 某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，其反应历程如图所示(图中能量值均为相对能量，TS表示过渡态)。 下列说法正确的是 A. 反应②是该反应的决速步骤 B. 是该反应的中间产物 C. 该反应历程中只有极性共价键的断裂和形成，没有非极性共价键的断裂和形成 D. 该反应的总反应为 【答案】B 【解析】 【详解】A．决速步骤由活化能最大的基元反应决定，反应①活化能：，反应②活化能：，反应③活化能：，活化能最大的是反应①，因此反应①是决速步骤，A错误； B．中间产物是反应过程中先生成、后被消耗的物质。该历程中反应②生成，又在反应③中作为反应物参与反应最终被消耗，因此是中间产物，B正确； C．该反应最终生成，中的键属于非极性共价键，反应过程中形成了非极性共价键，C错误； D．该反应包括三个基元反应：①2NO(g)=N2O2(g) △H=+199.2kJ/mol；②N2O2(g)+CO(g)=CO2(g)+N2O(g) △H=-513.5kJ/mol；③N2O(g)+CO(g)=2CO2(g)+N2(g) △H=-306.6kJ/mol，根据盖斯定律，总反应=①+②+③，△H=+199.2kJ/mol-513.5kJ/mol-306.6kJ/mol=，因此，D错误； 故选B。 10. 咖啡因的结构如图所示，图中环都是平面结构。下列叙述中正确的是 A. 原子半径： B. 氮元素所在的周期第一电离能比N小的元素有4种 C. 1 mol咖啡因中含有键 D. 该有机物中所有原子位于同一平面上 【答案】C 【解析】 【详解】A．C、N、O均为第二周期同周期元素，同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，因此原子半径为 ，A错误； B．N位于第二周期，第二周期元素第一电离能顺序为：，第一电离能比N小的元素共有Li、Be、B、C、O，共5种，不是4种，B错误； C．共价键中，单键全部为键，双键中含1个键、1个键。对咖啡因结构计数： 3个甲基共个键（甲基C-N键+3个C-H键），环骨架+羰基共12个键，加上咪唑环不饱和碳的1个C-H键，总键数共，故咖啡因中含有键，C正确； D．该有机物中N原子连接的甲基中C为杂化，呈四面体结构，甲基上的氢原子不可能全部位于环所在平面，因此所有原子不可能共面，D错误； 故选C。 11. 铬铁矿的主要成分为，还含有两种元素的氧化物等杂质。现以铬铁矿为原料制备红矾钠()的工艺流程如下： 下列说法错误的是 A. 焙烧过程中铬元素的化合价升高 B. 中和除杂步骤可除去原料中的等杂质元素 C. 酸化的主要目的是将转化为 D. 母液中的溶质只含有，且可以循环使用 【答案】D 【解析】 【分析】铬铁矿的主要成分为，还含有两种元素的氧化物等杂质。铬铁矿和纯碱混合，通入氧气“焙烧”，得到Fe2O3、Na2CrO4、NaAlO2、Na2SiO3，加水“浸取”，过滤，滤渣是Fe2O3，滤液加硫酸“中和”得到氢氧化铝沉淀、硅酸沉淀，过滤，滤渣是氢氧化铝、硅酸，滤液加硫酸“酸化”，Na2CrO4转化为Na2Cr2O7，蒸发结晶得副产品硫酸钠，冷却结晶得。 【详解】A．中Cr元素显+3价，Na2CrO4中Cr元素显+6价，焙烧过程中铬元素的化合价升高，故A正确； B．中和除杂步骤，NaAlO2、Na2SiO3转化为氢氧化铝沉淀、硅酸沉淀，可除去原料中的等杂质元素，故B正确； C．滤液加硫酸“酸化”，发生反应，酸化的主要目的是将转化为，故C正确； D．母液中的溶质只含有、H2SO4等，且可以循环使用，故D错误。 12. 磷酸二氢钙[]的工业用途广泛。现利用甲烷燃料电池电解制备，装置如图所示。 下列说法不正确的是 A. b极电极反应： B. B膜为阳离子交换膜 C. 电解一段时间后，阴极室中NaOH溶液浓度变大 D. 当a极上通入标准状况下1.12 L甲烷，产品室得到0.2 mol产品 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，左侧装置为甲烷燃料电池，通入甲烷的极为负极，氧离子作用下甲烷失去电子发生氧化反应生成二氧化碳和水；通入氧气的b极为正极，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氧离子。右侧装置为电解池，与b极相连的石墨1电极为阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，溶液中钙离子通过阳离子交换膜进入产品室，与a极相连的石墨2电极为阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，原料室中钠离子通过阳离子交换膜进入阴极室，磷酸二氢根离子通过阴离子交换膜进入产品室，所以在阴极室得到浓度较大的氢氧化钠溶液，在产品室得到磷酸二氢钙溶液。 【详解】A．由分析可知，b极为正极，氧气在正极得到电子发生还原反应生成氧离子，电极反应：A正确； B．由分析可知，电解时，溶液中通过阳离子交换膜进入产品室、通过阳离子交换膜进入阴极室、磷酸二氢根离子通过阴离子交换膜进入产品室，则A、C膜均为阳离子交换膜，B膜为阴离子交换膜，B错误； C．由分析可知，与b极相连的石墨1电极为阳极，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，与a极相连的石墨2电极为阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，原料室中钠离子通过阳离子交换膜进入阴极室，所以在阴极室得到浓度较大的氢氧化钠溶液，C正确； D．a极上通入1.12 L甲烷，物质的量为0.05 mol，根据电极反应：可知转移电子为0.4 mol，由电荷守恒可知，进入产品室的钙离子物质的量为0.2 mol，产品室增加的物质的量为0.2 mol，D正确； 故选B。 13. 能够由下列实验操作得出相应结论且结论正确的是 选项 实验操作 结论 A 用标准溶液滴定溶液中的，以为指示剂，先出现白色沉淀，后出现砖红色沉淀 B 常温下溶液与NaOH溶液等体积混合，测得混合液 为弱酸 C 加热溶液，溶液由蓝色变为黄绿色 D 用铂丝蘸取待测溶液在酒精灯外焰上灼烧，观察到黄色 溶液中有钠盐 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．AgCl与的溶度积表达式类型不同（分别为AB型、型），不能仅根据沉淀先后顺序判断大小，A错误； B．未说明与的初始浓度相等，若浓度远大于，无论醋酸是否为弱酸，混合后溶液都可能因过量显碱性，无法证明为弱酸，B错误； C．为蓝色，为黄绿色，加热溶液颜色由蓝变黄绿，说明平衡正向移动，升温平衡向吸热方向移动，故正反应，C正确； D．焰色反应为黄色仅能说明溶液中含有元素，可能是钠盐也可能是等含的碱，D错误； 故选C。 14. 向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水，发生反应和，平衡常数依次为K1、K2，且K1<K2。lgX与lgc(NH3)的关系如图所示，其中X代表或。下列说法正确的是 A. 曲线M表示与的关系 B. 的平衡常数为 C. 溶液中， D. 时，溶液中 【答案】D 【解析】 【分析】X代表或。，，K1<K2，当相同时，，故曲线M代表与的关系。 【详解】A．曲线M代表与的关系，A错误； B．曲线M代表与的关系，用a(-1，2.81)计算，平衡常数，根据，。 用a(-1，2.24)计算的平衡常数，根据，。 的平衡常数＝，B错误； C．根据电荷守恒溶液中，，C错误； D．时，,故。 时，,，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 呋喃基丙烯酸是一种重要的有机合成中间体，某小组利用Perkin反应(反应原理如图1所示)制取呋喃基丙烯酸，纯化后并测定纯度，实验装置如图2所示。 已知：①乙酸酐易水解；②呋喃甲醛具有挥发性；③呋喃基丙烯酸难溶于冷水，微溶于热水，易溶于乙醇和碱性溶液。 具体步骤如下。 I．在100 mL圆底烧瓶中依次加入4.0 mL呋喃甲醛、10 mL乙酸酐和5.0 g无水碳酸钾固体，放入沸石。用电热套缓慢加热至左右，持续回流1.5小时。 Ⅱ．趁热将反应液倒入盛有120 mL蒸馏水的烧杯中，搅拌并加入碳酸钠固体，有气泡产生，调节pH为，煮沸，趁热过滤。将滤液置于冰水浴中，边搅拌边滴加浓盐酸析出晶体，再次过滤、洗涤得到较纯产品。 Ⅲ．为得到更纯的产品，对产品进行重结晶，过滤，洗涤，烘干，获得4.0 g样品。 （1）装置图中仪器a的名称为___________，其作用是___________。 （2）若未使用仪器b，对本实验产生的影响是___________(用文字并结合化学方程式表示)。 （3）步骤Ⅱ中加入碳酸钠的主要作用是___________(用化学方程式表示)。该步中将滤液置于冰水浴的原因是___________。 （4）步骤Ⅲ中重结晶需要加入一种溶剂，最适合用的溶剂是___________(填字母)。 A．水 B．无水乙醇 C．一定浓度的乙醇水溶液 （5）为测定样品的纯度，称取3.5 g样品，用适合的溶剂溶解，配成250 mL溶液，从中取出25 mL，加入几滴酚酞溶液，用氢氧化钠溶液滴定。实验数据如下。 滴定次数 1 2 3 滴定前读数 1.22 1.20 1.30 滴定后读数 21.28 20.20 21.24 ①滴定前需排放装有氢氧化钠溶液的滴定管尖嘴处的气泡，其正确的图示为___________(填字母)。 A． B． C． D． ②达到滴定终点的现象为___________。 ③所得样品的纯度为___________(保留二位有效数字)。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管（或冷凝管） ②. 冷凝回流，提高原料利用率 （2）结合，空气中的水蒸气会进入装置，导致乙酸酐水解，降低原料利用率，使产率下降 （3） ①. ②. 降低温度，降低3-α-呋喃基丙烯酸的溶解度，使其尽可能多地结晶析出，同时减少产物溶解损失，提高产率 （4）C （5） ①. C ②. 滴入最后半滴NaOH溶液，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色 ③. 79% 【解析】 【小问1详解】 由装置图可知，仪器a的名称为球形冷凝管；反应中用到的呋喃甲醛、乙酸酐均易挥发，加热时会变成蒸气。球形冷凝管的作用是让这些蒸气冷凝为液体，流回反应瓶中继续参与反应，从而减少原料损失，提高产率； 【小问2详解】 仪器b为干燥管（通常装有碱石灰或无水氯化钙），作用是防止空气中的水蒸气进入反应装置，结合，若没有干燥管，空气中的水蒸气会进入反应瓶，乙酸酐与水反应生成乙酸，导致参与Perkin反应的乙酸酐减少，最终产物产率降低；所以影响是：结合，空气中的水蒸气会进入装置，导致乙酸酐水解，降低原料利用率，使产率下降； 【小问3详解】 反应生成了乙酸，碳酸钠可以与乙酸反应，同时将产物转化为盐，便于后续分离，方程式如下：；将滤液置于冰水浴的原因：降低温度，降低3-α-呋喃基丙烯酸的溶解度，使其尽可能多地结晶析出，同时减少产物溶解损失，提高产率； 【小问4详解】 A．产物难溶于冷水、微溶于热水，溶解度整体偏低，不利于重结晶（无法在加热时溶解大量产物，冷却时析出）； B．产物易溶于乙醇，冷却时溶解度变化不大，难以析出晶体，无法有效提纯； C．加热时，乙醇的存在可以溶解更多产物；冷却时，水的比例让产物溶解度显著降低，从而析出晶体，实现提纯； 故答案选C； 【小问5详解】 ①A．是酸式滴定管排气泡的错误操作，A错误； B．酸式滴定管排气泡的错误操作，B错误； C．NaOH溶液应装在碱式滴定管中（碱式滴定管下端是橡胶管+玻璃珠）。排气泡时，需要将橡胶管向上弯曲，挤压玻璃珠，让溶液从尖嘴喷出，从而带出气泡，对应图C的操作，C正确； D．操作方式无法排出碱式滴定管的气泡，D错误； 故答案选C； ②3-α-呋喃基丙烯酸是有机酸，用NaOH滴定，以酚酞为指示剂。滴定前溶液呈酸性，酚酞无色；当有机酸被完全中和，溶液变为弱碱性，酚酞显浅红色，且半分钟内不褪色，说明达到滴定终点； ③三次滴定所消耗溶液的体积分别为、、，第二次误差太大，需舍去，因此有效滴定体积的平均值为，由于有机酸与NaOH按1:1反应发生中和反应，可计算25 mL样品溶液中有机酸的物质的量：；再根据稀释倍数换算得到 250 mL 溶液中有机酸的总物质的量为；已知3-α-呋喃基丙烯酸的分子式为，其摩尔质量：；进而计算得到样品中纯有机酸的质量为：，最终求得样品纯度为：。 16. 钒是重要的战略金属，广泛应用于钢铁、航空航天等领域。以含钒矿石(主要含，杂质主要含及少量CaO)为原料制备高纯度的工艺流程如下。 已知：I．是以酸性为主的两性化合物；热熔过程中CaO转化为难溶的偏钒酸钙；难溶于水； II．时，； III．树脂为阴离子交换树脂，对不同的阴离子因吸附能力不同而选择性吸附。 （1）基态钒原子的价层电子排布式为___________。 （2）写出“热熔”步骤中与NaOH反应的化学方程式：___________。 （3）“盐浸”步骤过滤后所得滤渣的主要成分是___________(填化学式)；若达平衡时溶液中，理论上需控制溶液中至少为___________(忽略转化过程中体积变化，计算结果保留两位有效数字)。 （4）写出“离子交换”步骤树脂吸附的离子方程式：___________；加入的洗脱液主要溶质为___________(填名称)。 （5）铝元素主要在___________(填操作单元名称)过程中被除去。 （6）“焙烧”中发生反应的化学方程式为___________。 （7）钒的某种氧化物的晶胞结构如下图所示。 该氧化物的化学式为___________。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. （4） ①. ②. 氯化钠 （5）离子交换 （6） （7） 【解析】 【分析】含钒矿石(主要含，杂质主要含及少量CaO)加入NaOH“热熔”，CaO转化为难溶的偏钒酸钙，转化为，继续与CaO反应转化为；“盐浸”步骤加入纯碱，难溶的偏钒酸钙、与纯碱反应生成易溶于水的、进入“离子交换”，同时生成难溶于水的进入滤渣；对不同的阴离子因吸附能力不同而选择性吸附，树脂为阴离子交换树脂经离子交换后阴离子进入“洗脱”，不被洗脱；加入洗脱液后洗脱产品进入“沉钒”，加入溶液使V元素转化为沉淀，沉淀经“焙烧”转化为。 【小问1详解】 基态钒原子核外有23个电子，价层电子排布式为。 【小问2详解】 根据分析，“热熔”步骤中与NaOH反应生成，化学方程式为。 【小问3详解】 “盐浸”步骤加入纯碱，与纯碱反应生成，进入滤渣。 根据分析过滤后所得滤渣的主要成分是。 若达平衡时溶液中，则，故理论上需控制溶液中至少为。 【小问4详解】 “离子交换”用树脂吸附的离子方程式：。 根据离子交换树脂组成即离子交换反应可知，洗脱液中含有氯离子，考虑到水浸所含溶液含有钠离子，为不引入其他杂质，洗脱液主要成分为NaCl。 【小问5详解】 铝元素主要在“洗脱”过程因为树脂为阴离子交换树脂，对不同的阴离子因吸附能力不同而选择性吸附，在“离子交换”被除去。 【小问6详解】 “焙烧”中沉淀转化为，其中各元素化合价不变，故发生反应的化学方程式为。 【小问7详解】 根据钒的某种氧化物的晶胞结构，结合均摊法，O位于晶胞内部和面心，个数，V分别位于顶点和体心，个数，故化学式为 【点睛】 17. 氮的化合物是重要的工业原料，也是大气和水质污染来源，研究氮的化合物的反应具有重要意义。 （1）饮用水中的主要来源于。已知在微生物作用下，经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如下。 写出全部氧化成的热化方程式：___________。 （2）某温度下，在恒容密闭容器中充入和一定量，发生反应：的平衡分压与起始投料比的变化关系如图所示。 当时，反应达到平衡状态后可能是图像中的点___________(填“c”“d”或“e”)。 （3）工业烟气中的脱除常采用选择性催化还原(SCR)技术，其核心反应如下。 主反应： 副反应： ①时，在某恒温刚性容器中充入的混合气体，若仅发生主反应，下列叙述能说明反应已达到化学平衡状态的是___________(填字母)。 a． b．混合气体的密度保持不变 c．单位时间内断裂的同时断裂 d．的体积分数不再改变 ②在不同催化剂(Cat.1、Cat.2)作用下发生主反应，单位时间内氨的转化率与温度的变化关系如图所示。 b点___________(填“是”或“不是”)平衡状态，原因是___________； 催化效果较好的催化剂是___________(填“Cat.1”或“Cat.2”)；bc段氨的转化率快速降低的原因可能是___________。 ③一定温度下，向容积为2 L的恒容密闭容器中充入5 mol NH3和同时发生两个反应，在下反应达平衡时，的转化率为的选择性为，则副反应的物质的量平衡常数___________(只列计算式即可)的选择性=；物质的量平衡常数为用平衡时各组分的物质的量代替物质的量浓度代入平衡常数的表达式。］ 【答案】（1） （2）c （3） ①. ad ②. 不是 ③. a、b两点温度相同，但氨的转化率a点更高 ④. Cat.2 ⑤. 温度升高，使Cat.1催化剂活性降低 ⑥. 【解析】 【小问1详解】 第一步反应的热化学方程式： ；第二步反应的热化学方程式： ；总反应=反应一＋反应二，则全部氧化成的热化学方程式为 。 【小问2详解】 当时，反应物按照化学计量之比投料，此时平衡时生成物氨气的平衡分压最大，故反应达到平衡状态后可能是图像中的点c。 【小问3详解】 ①a．表明NO生成速率与生成速率符合计量系数比，能说明反应达到平衡，a正确； b．混合气体的密度是定值，不能说明反应达到平衡状态，b错误； c．单位时间内断裂的同时断裂，才能说明反应达到平衡状态，c错误； d．随着反应进行，氧气的体积分数减小，达到平衡时不变，则氧气的体积分数不再改变时，可以说明反应达到平衡，d正确，故答案选ad。 ②该图像纵坐标为单位时间内氨的转化率，400°C时a点对应的转化率大于b点对应的转化率，因此b点未达到平衡状态，所以b点不是平衡点； 由图可知，Cat.2催化剂在各温度下的单位时间内氨的转化率都比Cat.1催化剂的大，所以Cat.2催化剂的催化效果更好；如果温度过高，催化剂会失去活性，单位时间内氨的转化率降低，即温度升高，使Cat.1催化剂活性降低。 ③氨气的转化率为，有的氨气转化，的选择性为，则平衡时氮气生成，副反应生成的一氧化氮有，据此列出主反应和副反应的三段式：；；计算出副反应平衡时各组分的物质的量：，，，；则副反应的物质的量平衡常数。 18. 某种抗失眠药物G的合成路线如下。 （1）A的结构简式为___________，A用习惯命名法命名为___________。 （2）B中含氧官能团名称为___________。 （3）的反应类型为___________。 （4）D→E的化学方程式为___________。 （5）B的一种同系物为W，已知W比B多一个碳原子，写出两种满足下列条件的W的同分异构体的结构简式：___________。 ①属于芳香族化合物 ②属于酯类 ③核磁共振氢谱显示有3组峰 （6）现以苯、苯甲醛和为原料合成，写出合成路线图；___________(合成路线参照本题题干，无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. ②. 邻氟甲苯 （2）羧基 （3）取代反应 （4） （5）、、（任写两种） （6） 【解析】 【分析】根据A被氧化生成B，B（）中含有羧基可知，A的结构简式为，B与SOCl2发生取代生成C（），C与发生取代反应生成D()，D与取代生成E()，E与取代生成F（），F在醋酸和乙醇作用下，生成G（）；据此作答。 【小问1详解】 A的结构简式为，它的习惯命名法命名为邻氟甲苯； 【小问2详解】 B的结构简式为，其中含氧官能团为羧基； 【小问3详解】 C→D反应方程式为 + → + HCl，C中氯原子被取代，发生取代反应； 【小问4详解】 D→E的反应过程上，D()中氮原子上的一个氢原子被取代，发生取代反应：； 【小问5详解】 已知W为比B多一个碳原子的同系物，W属于芳香族化合物，含有苯环；属于酯类，含有酯基；核磁共振氢谱显示有3组峰，说明结构有较高的对称性，由此满足以上条件的W的同分异构体有: 、、（任写两种）； 【小问6详解】 遇到高锰酸钾酸性溶液被氧化为，与SOCl2发生取代反应生成，与苯在氯化铝作用下取代反应生成，与发生取代反应生成，其中由与氢氧化钠溶液发生水解反应得到，合成路线图为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $