精品解析：陕西兴平市西郊高级中学2025-2026学年高三上学期2月联考化学试卷

高三年级2月联考 化学 （试卷满分：100分，考试时间：75分钟） 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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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；回答非选择题时，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，请将答题卡上交。 4.本卷主要命题范围：高考范围。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 F 19 Mg 24 K 39 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. 化学与生活密切相关。下列说法正确的是 A. “铁水打花”又叫打铁花，利用了铁元素的焰色试验 B. “马踏飞燕”青铜器属于合金材料，硬度比纯铜大 C. “洛阳牡丹瓷”是一种新型无机非金属材料 D. “庆阳剪纸”所用纸张的主要成分与淀粉互为同分异构体 2. 下列仪器名称错误的是 A.蒸馏烧瓶 B.容量瓶 C.蒸发皿 D.分液漏斗 A. A B. B C. C D. D 3. 下列化学用语或图示错误的是 A. 甲醛分子的空间填充模型： B. 该结构的系统命名：3,3-二甲基戊烷 C. HCl分子中共价键的电子云图： D. 羟基的电子式： 4. 下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是 A. 能溶于水，可用于工业制盐酸 B. 不稳定，可用于棉、麻漂白 C. 有强氧化性，可用于水体杀菌消毒 D. 溶液呈酸性，可用于蚀刻电路板上的铜 5. 植物提取物阿魏萜宁具有抗菌活性，其结构简式如图所示。下列关于阿魏萜宁的说法错误的是 A. 分子式为C22H30O4 B. 水溶液呈中性 C. 分子中存在4个手性碳原子 D. 能发生水解、加成、加聚、氧化、消去反应 6. 化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl的化合物的部分晶体结构如图所示，其中[C(NH2)3]+为平面结构。下列说法正确的是 A. 图中球1表示碳原子，球2表示硼原子 B. 该物质中氮原子结合H+能力强于NH3 C. 晶体中存在离子键、共价键、配位键和氢键 D. 该物质与盐酸反应，不可能有甲醇生成 7. 下列事实与解释对应错误的是 选项 事实 解释 A 沸点：H2O>H2S 键能：H-O>H-S B 键角：H2O<NH3 中心原子的孤电子对数：H2O>NH3 C ClF中F显-1价 电负性：F>Cl D 酸性：CCl3COOH>CH3COOH 电负性：Cl>H A. A B. B C. C D. D 8. 下列离子方程式与所给事实不相符的是 A. 向苯酚钠溶液中通入少量，出现白色浑浊： B. 铜作阳极，电解硝酸铜溶液： C. 向明矾溶液中滴加氢氧化钡溶液至沉淀质量最大： D. 将稀硫酸加入溶液中，溶液由黄色变为橙色： 9. 氟化镁钾是一种具有优良光学性能的材料，其立方晶胞结构如图所示。NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. K+的配位数为8 B. 每个Mg2+位于距其最近且等距离的构成的正四面体体心中 C. 若Mg2+位于晶胞体心，则位于晶胞棱心 D. 若晶胞参数为a pm，则晶体的密度为 10. W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，由这些元素组成的阴离子的结构如图所示。W、Y的原子序数之和等于Z的原子序数，Y原子的价层电子数是Q原子的价层电子数的2倍。下列说法错误的是 A. W、X、Y组成的某种阴离子的水溶液可能显酸性 B. 第一电离能：Z>Y>X>Q C. Y、Z、Q中简单离子的半径最大的是Q D. 该阴离子中X、Y、Q的杂化轨道类型相同 11. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A.滴定终点前用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，减小误差 B.测定锌与稀硫酸反应生成氢气的速率 C.倒入乙醇，再用玻璃棒摩擦烧杯内壁，可析出深蓝色的晶体 D.实验室制取氨气 A. A B. B C. C D. D 12. 一定温度下，将体积比为2:1的C2H4、H2按一定流速进入装有催化剂的恒容容器（入口压强为100 kPa）发生反应： ⅰ. ⅱ. 反应进程如图所示。下列说法错误的是 A. 反应的 B. 反应是生成C4H10的决速步骤 C. 反应ⅱ在低温条件下能自发进行 D. 若减小入口压强，则反应速率减慢，但C2H4的转化率增大 13. 如图所示的循环系统可实现光分解水制氢。已知循环系统稳定工作时，电解池A中流入和流出的HI浓度分别为a mol·L-1和b mol·L-1，光催化反应生成Fe3+的平均反应速率为c mol·min-1，循环系统中溶液的流量为Q（单位时间内流过的溶液体积）。下列说法正确的是 A. 光催化反应池中总反应为 B. 若电解池A中生成1.12 L H2（标准状况），则电解池B中生成0.20 mol Fe2+ C. D. 本装置中仅涉及光能、电能、化学能三种形式的能量转化 14. 常温下，向Cu(OH)2饱和溶液［有足量Cu(OH)2固体］中滴加氨水，发生反应：，溶液中与pH的关系如图所示，其中表示Cu2+、[Cu(NH3)4]2+、NH3·H2O、的浓度，单位为mol·L-1。下列说法正确的是 A. L1表示溶液中与pH的关系 B. NH3·H2O的电离常数 C. pH=9.3时，溶液中 D. 反应的平衡常数 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 三氯化氮（NCl3，N为-3价，Cl为+1价）是一种黄色油状液体，在水中的溶解度很小，在热水中易水解，熔点为-40℃，沸点为70℃，95℃以上易爆炸，在弱酸性溶液中稳定，遇碱则迅速反应，可用于漂白和杀菌。实验室用Cl2和NH4Cl溶液反应制取并提纯NCl3，所用仪器如图所示（忽略部分夹持装置）。 回答下列问题： （1）装置A中盛装浓盐酸的仪器名称是________，NCl3能够漂白和杀菌的原因是________（用化学方程式表示）。 （2）装置A中发生的反应在常温下进行，则药品X可为________（填化学式）。根据气流方向，各仪器的连接顺序为a→________（用各接口小写字母表示，某些接口所需的橡胶管或橡胶塞已省略）。 （3）向蒸馏烧瓶内的NH4Cl溶液中通入过量Cl2，生成NCl3和________（填化学式）。 （4）当B中蒸馏烧瓶内________时，用止水夹夹住a处的橡胶管，控制装置B中水浴加热的温度范围为70~95℃，将产品NCl3蒸出。水浴加热的优点是________。 （5）装置C的作用是吸收未反应的氯气，防止污染空气，同时也能________。 （6）待NH4Cl反应完全，为测定蒸馏烧瓶中残留的NCl3的物质的量浓度，进行如下操作： ⅰ.取B装置蒸馏烧瓶中残留的反应液20.00 mL，加入过量饱和Na2SO3溶液充分反应后，再加入过量30%的NaOH溶液，微热，将产生的NH3全部蒸出。 ⅱ.用的稀硫酸充分吸收产生的NH3，得到溶液W，并加入几滴指示剂。 ⅲ.用的NaOH标准溶液滴定溶液W至滴定终点，消耗 NaOH标准溶液。滴定至终点时溶液中溶质仅有(NH4)2SO4和Na2SO4，则蒸馏烧瓶内的溶液中残留的NCl3的物质的量浓度为________mol·L-1。若配制NaOH标准溶液时，未将NaOH固体放在小烧杯中进行称量，则测定残留的NCl3的物质的量浓度会________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。 16. 以辉锑矿（主要成分为Sb2S3，还含有PbS、As2S5和SiO2等）为原料制备金属Sb和PbCl2的一种工艺流程如下： 已知：①“酸浸”浸出液中含有HCl、SbCl5、SbCl3、、AsCl3等。 ②SbCl5、SbCl3、AsCl3均易水解。 ③“酸浸”过程和“电解”过程中均无气体放出。 ④25℃时，，。 回答下列问题： （1）SbCl5和Sb2S3发生反应，产物中有一种淡黄色的固体单质。“滤渣”的成分是________（填化学式）。 （2）“酸浸”时需加过量盐酸，其目的：一是与辉锑矿充分反应；二是________。 （3）“转化”时加入适量Sb的目的是________。 （4）“除砷”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3，反应的化学方程式为________。 （5）“浸取”时温度与NaCl溶液的浓度对铅浸出率和PbCl2溶解度的影响如图所示。 ①浸取铅的最合适的条件是________。 ②循环浸取“沉铅”滤渣，向浸取后的溶液中加入适量BaCl2溶液处理后，加水使NaCl浓度稀释至1.5 mol·L-1的目的是________。 ③25℃时，的平衡常数为K1，浸取中反应的平衡常数K=________（用含K1的代数式表示）。 17. CO2综合利用是实现“双碳战略”的关键。回答下列问题： Ⅰ.甲醇（CH3OH）是一种基础有机化工原料，广泛应用于有机合成、医药、农药、染料、高分子等化工生产领域。利用CO2和H2在一定条件下可以合成甲醇，该过程涉及如下反应： 反应ⅰ： 反应ⅱ： （1）有关物质能量变化如图1所示，稳定单质的焓（H）值为0，则________kJ·mol-1。 （2）在4.0 MPa恒压下，将的混合气体在催化剂作用下进行反应。体系中气体平均组成比例（CO和CH3OH在含碳产物中的物质的量百分数）及CO2的平衡转化率随温度的变化如图2所示。 ①CO2的平衡转化率随温度的升高先减小后增大，增大的原因可能是________。 ②250℃时反应ⅰ的压强平衡常数Kp=________(MPa)-2（用最简分数表示）。 （3）对于反应ⅰ，在一定条件下，速率常数与活化能、温度的关系式为（R、C为常数，k为速率常数，为活化能，T为温度）。合成甲醇的速率常数在不同催化剂（M、N）作用下与温度的关系如图3所示。在催化剂N的作用下，该反应的活化能为________kJ·mol-1。催化效果更好的是催化剂________（填“M”或“N”）。 Ⅱ.在一定条件下CO2可合成乙烯（C2H4），发生的主要反应为： 。 （4）该反应的净反应速率方程为（、为速率常数，只与温度有关）。温度为℃时，；温度为℃时，，则________（填“>”“<”或“=”）。 Ⅲ.在稀硫酸中利用电催化可将CO2转化为多种有机物，其原理如图4所示。 （5）充电时生成HCOOH的电极反应式为________。电解时电解质溶液中H+的物质的量________（填“基本不变”“明显变大”或“明显变小”）。 18. 厄贝沙坦（I）是一种治疗高血压的药物，其主要合成路线如下（部分条件已省略）： 已知：。 回答下列问题： （1）A的化学名称为________，B中官能团的名称为________。 （2）B+C→D的化学方程式为________。 （3）E的结构简式为________。F→H的反应类型为________。 （4）在化合物A的同分异构体中，同时满足下列条件的有________种（不考虑立体异构）。 ①能发生银镜反应； ②一定条件下，与足量氢气发生加成反应，1 mol该同分异构体最多消耗2 mol H2。 其中，核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6:1:1的同分异构体的结构简式为________。 （5）参照上述合成路线，设计以正丙醇（CH3CH2CH2OH）为原料，制备的合成路线：________（无机试剂任选）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级2月联考 化学 （试卷满分：100分，考试时间：75分钟） 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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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；回答非选择题时，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，请将答题卡上交。 4.本卷主要命题范围：高考范围。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 F 19 Mg 24 K 39 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. 化学与生活密切相关。下列说法正确的是 A. “铁水打花”又叫打铁花，利用了铁元素的焰色试验 B. “马踏飞燕”青铜器属于合金材料，硬度比纯铜大 C. “洛阳牡丹瓷”是一种新型无机非金属材料 D. “庆阳剪纸”所用纸张的主要成分与淀粉互为同分异构体 【答案】B 【解析】 【详解】A. “铁水打花”是熔融铁水溅射形成的炽热铁屑发光现象，并非焰色试验（焰色试验需特定金属在火焰中显色，铁无特征焰色），A错误。 B. 青铜是铜锡合金，合金的硬度通常高于其纯金属成分（纯铜较软），B正确。 C. “洛阳牡丹瓷”本质为陶瓷，属于传统无机非金属材料，非“新型”，C错误。 D. 纸张主要成分为纤维素，与淀粉虽分子式均为，但聚合度（n值）和结构不同（淀粉含支链/直链，纤维素为线性），不互为同分异构体（同分异构体需分子式相同，但纤维素和淀粉的聚合度n不同，分子量不同，且结构也不同），D错误。 故选B。 2. 下列仪器名称错误的是 A.蒸馏烧瓶 B.容量瓶 C.蒸发皿 D.分液漏斗 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．图中所示仪器为圆底烧瓶，蒸馏烧瓶在瓶颈处有一略向下伸出的细玻璃管，A错误； B．图中所示仪器为容量瓶，B正确； C．图中所示仪器为蒸发皿，C正确； D．图中所示仪器为分液漏斗，D正确； 故答案选A。 3. 下列化学用语或图示错误的是 A. 甲醛分子的空间填充模型： B. 该结构的系统命名：3,3-二甲基戊烷 C. HCl分子中共价键的电子云图： D. 羟基的电子式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲醛(HCHO)的中心C原子为sp2杂化，分子呈平面三角形结构，C原子半径大于O原子，H原子半径最小，图中模型为平面三角形，原子大小比例和空间排布均与甲醛的结构一致，A正确； B．该烷烃的碳骨架为：CH3-CH2-C(CH3)2-CH2-CH3，主链为5个碳原子（戊烷），从左到右编号，第3位碳原子上连接两个甲基，因此系统命名为：3,3-二甲基戊烷，B正确； C．HCl分子中，H原子的1s轨道与Cl原子的3p轨道沿键轴方向以 “头碰头”方式重叠，形成s-p σ键。图中电子云模型显示了p轨道（大的纺锤形）与s轨道（小球形）的重叠方式，符合σ键的特征，该模型正确，C正确； D．羟基(-OH)是不带电的中性基团，O原子最外层有6个价电子，与H原子共用1对电子后，还剩余1个单电子，因此其电子式应为：，D错误； 因此答案选D。 4. 下列有关物质的性质和用途具有对应关系的是 A. 能溶于水，可用于工业制盐酸 B. 不稳定，可用于棉、麻漂白 C. 有强氧化性，可用于水体杀菌消毒 D. 溶液呈酸性，可用于蚀刻电路板上的铜 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯气能与氢气反应生成氯化氢，氯化氢溶于水即得盐酸，所以氯气可用于工业制盐酸，A错误； B．具有漂白性，可用于棉、麻漂白，与其不稳定无关，B错误； C．有强氧化性，可用于水体杀菌消毒，C正确； D．能与反应生成铜离子和亚铁离子，所以溶液可用于蚀刻电路板上的铜，D错误； 故答案选C。 5. 植物提取物阿魏萜宁具有抗菌活性，其结构简式如图所示。下列关于阿魏萜宁的说法错误的是 A. 分子式为C22H30O4 B. 水溶液呈中性 C. 分子中存在4个手性碳原子 D. 能发生水解、加成、加聚、氧化、消去反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据结构简式可知，分子式为C22H30O4，A正确； B．该物质含有酚羟基，水溶液中能发生微弱的电离，水溶液呈弱酸性，B错误； C．连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子，阿魏萜宁分子中存在4个手性碳原子，如下图所示， C正确； D．阿魏萜宁含有酯基、碳碳双键、酚羟基、醇羟基四种官能团，能发生水解、加成、加聚、氧化、消去反应，D正确； 故选Ｂ。 6. 化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl的化合物的部分晶体结构如图所示，其中[C(NH2)3]+为平面结构。下列说法正确的是 A. 图中球1表示碳原子，球2表示硼原子 B. 该物质中氮原子结合H+能力强于NH3 C. 晶体中存在离子键、共价键、配位键和氢键 D. 该物质与盐酸反应，不可能有甲醇生成 【答案】C 【解析】 【详解】A．由化学式和结构图可知，球1表示硼原子，球2表示碳原子，A错误； B．[C(NH2)3]+为平面结构，由于共振效应，正电荷离域分散在整个离子上，导致氮原子上的电子云密度降低，使得氮原子的碱性大大减弱，且阳离子本身对H+有静电排斥作用，故该物质中氮原子结合H+能力弱于NH3，B错误； C．由图可知，[C(NH2)3]+与或之间存在离子键，不同非金属原子之间的化学键为共价键，中B与O之间存在配位键（B提供空轨道，O提供孤电子对），[C(NH2)3]+中的氢原子与中氧原子之间可形成氢键，该晶体中存在的作用力有离子键、共价键、配位键和氢键，C正确； D．中的—OCH3与盐酸反应时可结合H+生成甲醇，即该物质与盐酸反应，有甲醇生成，D错误； 故选C。 7. 下列事实与解释对应错误的是 选项 事实 解释 A 沸点：H2O>H2S 键能：H-O>H-S B 键角：H2O<NH3 中心原子的孤电子对数：H2O>NH3 C ClF中F显-1价 电负性：F>Cl D 酸性：CCl3COOH>CH3COOH 电负性：Cl>H A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．沸点高低取决于分子间作用力（如氢键），而非键能（分子内作用），H2O沸点高于H2S是因水分子间存在氢键，与H-O键能无关，A错误； B．H2O中心原子有2对孤电子对，NH3有1对，孤电子对斥力越大键角越小，故H2O键角（104.5°）<NH3（107°），B正确； C．F电负性大于Cl，在ClF中吸引电子显-1价，C正确； D．Cl电负性大于H，使—CCl3基团吸电子，增强羧基酸性，D正确； 故选A。 8. 下列离子方程式与所给事实不相符的是 A. 向苯酚钠溶液中通入少量，出现白色浑浊： B. 铜作阳极，电解硝酸铜溶液： C. 向明矾溶液中滴加氢氧化钡溶液至沉淀质量最大： D. 将稀硫酸加入溶液中，溶液由黄色变为橙色： 【答案】B 【解析】 【详解】A．向澄清的苯酚钠溶液中通入，可使溶液变浑浊，这是因为苯酚钠与碳酸反应生成了苯酚，苯酚在水中溶解度不大，故出现白色浑浊，A正确； B．Cu属于活性电极，因此铜作阳极时，是Cu电极本身失电子生成，阳极反应为：；阴极是溶液中的得电子生成Cu，阴极反应为：，整个过程不会发生水中的放电生成的反应，B错误； C．明矾为​，滴加至沉淀质量最大时，​完全沉淀为​（硫酸钡的摩尔质量大于氢氧化铝的摩尔质量），此时与过量反应生成四羟基合铝酸根，离子方程式与事实相符，C正确； D．酸性条件下黄色​会转化为橙色​，该反应为可逆反应，离子方程式与事实相符，D正确； 故答案选B。 9. 氟化镁钾是一种具有优良光学性能的材料，其立方晶胞结构如图所示。NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. K+的配位数为8 B. 每个Mg2+位于距其最近且等距离的构成的正四面体体心中 C. 若Mg2+位于晶胞体心，则位于晶胞棱心 D. 若晶胞参数为a pm，则晶体的密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据晶胞结构可知；K+位于晶胞体心，K+周围距离相等且最近的离子有位于棱心的，立方晶胞中12条棱上各有1个，则K+的配位数为12，A错误； B．Mg2+位于晶胞顶角，最近的有6个，形成正八面体，每个Mg2+位于距其最近且等距离的构成的正八面体体心中，而不是正四面体体心，B错误； C．若Mg2+位于晶胞体心，则K+位于晶胞顶角，位于晶胞面心，C错误； D．1个晶胞中，含有K+数目是1，含有Mg2+数目是，含有数目是，晶体的化学式为KMgF3，摩尔质量M=39 + 24 + 19 × 3 = 120 g/mol，若晶胞参数为a pm，则晶体的密度为，D正确； 故选D。 10. W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，由这些元素组成的阴离子的结构如图所示。W、Y的原子序数之和等于Z的原子序数，Y原子的价层电子数是Q原子的价层电子数的2倍。下列说法错误的是 A. W、X、Y组成的某种阴离子的水溶液可能显酸性 B. 第一电离能：Z>Y>X>Q C. Y、Z、Q中简单离子的半径最大的是Q D. 该阴离子中X、Y、Q的杂化轨道类型相同 【答案】C 【解析】 【分析】W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W形成1个共价键且原子序数最小，W为H，X形成4个共价键，核电荷数大于H，且小于其他三种元素，X为C，Y形成2个共价键，核电荷数大于C，Y为O，W、Y原子序数之和等于Z，Z为F，Y原子价电子数为Q原子价电子数的2倍，Q为Al，综上所述：W为H、X为C、Y为O、Z为F、Q为Al。 【详解】A．W、X、Y组成某种阴离子可能是，也可能是，其水溶液可能呈碱性，也可能呈酸性，故A正确； B．同周期元素，从左往右第一电离能呈增大的趋势，同主族元素，从上往下第一电离能逐渐减小，第一电离能F＞O＞C＞Al，故B正确； C．离子的电子层越多，离子半径越大，而电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则O、F、Al元素中简单离子半径最大的是O2-，故C错误； D．该阴离子中，C、O、Al原子均形成4个键，价层电子对数均为4，均为sp3杂化，故D正确； 故选：C。 11. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A.滴定终点前用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，减小误差 B.测定锌与稀硫酸反应生成氢气的速率 C.倒入乙醇，再用玻璃棒摩擦烧杯内壁，可析出深蓝色的晶体 D.实验室制取氨气 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．滴定终点前用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，可以使附着在内壁上未反应的溶液参与反应，从而减小误差，A正确； B．通过注射器收集一段时间内产生氢气的体积，可以计算锌和稀硫酸反应生成氢气的速率，B正确； C．乙醇可降低硫酸四氨合铜的溶解度，再用玻璃棒摩擦烧杯内壁，产生微小的晶核，可析出深蓝色的晶体，C正确； D．给固体加热制备气体，试管口应略向下倾斜，D错误； 故选D。 12. 一定温度下，将体积比为2:1的C2H4、H2按一定流速进入装有催化剂的恒容容器（入口压强为100 kPa）发生反应： ⅰ. ⅱ. 反应进程如图所示。下列说法错误的是 A. 反应的 B. 反应是生成C4H10的决速步骤 C. 反应ⅱ在低温条件下能自发进行 D. 若减小入口压强，则反应速率减慢，但C2H4的转化率增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应ⅱ减去反应ⅰ，得到反应的，A正确； B．决速步骤是活化能最大的步骤，即反应进程中过渡态与基元反应始态的能量差最大的一步，生成C4H10的路径中，基元反应的活化能最大，故该步反应为决速步骤，B正确； C．反应ⅱ的、，根据反应能自发，可知反应ⅱ在低温条件下能自发进行，C正确； D．减小压强，气体浓度降低，反应速率减慢；反应ⅰ、反应ⅱ均为气体分子数减少的可逆反应，减小压强，平衡均逆向移动，C2H4的转化率减小，D错误； 故答案为D。 13. 如图所示的循环系统可实现光分解水制氢。已知循环系统稳定工作时，电解池A中流入和流出的HI浓度分别为a mol·L-1和b mol·L-1，光催化反应生成Fe3+的平均反应速率为c mol·min-1，循环系统中溶液的流量为Q（单位时间内流过的溶液体积）。下列说法正确的是 A. 光催化反应池中总反应为 B. 若电解池A中生成1.12 L H2（标准状况），则电解池B中生成0.20 mol Fe2+ C. D. 本装置中仅涉及光能、电能、化学能三种形式的能量转化 【答案】C 【解析】 【分析】根据图示，电解池A中流入的是HI溶液，流出的是H2和I2，反应方程式为，电解池B中流入的是Fe3+、H2O，流出的是H+、Fe2+、O2，反应方程式为。 【详解】A．光催化反应池中总反应为，A错误； B．标准状况下，1.12 L H2的物质的量为0.05 mol，根据关系式可知，电解池B中生成0.10 mol Fe2+，B错误； C．光催化反应生成的平均反应速率=光催化反应生成Fe3+的平均反应速率=c mol·min-1，电解池A中消耗的平均反应速率=光催化反应池中生成的平均反应速率，所以，C正确； D．本装置中涉及光能、电能、化学能、热能四种形式的能量转化，D错误； 故选C。 14. 常温下，向Cu(OH)2饱和溶液［有足量Cu(OH)2固体］中滴加氨水，发生反应：，溶液中与pH的关系如图所示，其中表示Cu2+、[Cu(NH3)4]2+、NH3·H2O、的浓度，单位为mol·L-1。下列说法正确的是 A. L1表示溶液中与pH的关系 B. NH3·H2O的电离常数 C. pH=9.3时，溶液中 D. 反应的平衡常数 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cu(OH)2饱和溶液中存在，向该饱和溶液中滴加氨水，发生反应：，减小，迅速增大，增大程度小于的增大程度，L3、L4分别为、与pH的关系；由于溶液的碱性增强且持续不断加入氨水，氨水的电离受到抑制，则最终，L1、L2分别为、与pH的关系，A错误； B．pH=9.3（即pOH=4.7）时，L1、L2两线相交，，，故的电离常数，B错误； C．pH=9.3时，pOH=4.7，由电荷守恒可得，由图可知，此时，则，C正确； D．由pH=11时的数据可知，反应的平衡常数，D错误； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 三氯化氮（NCl3，N为-3价，Cl为+1价）是一种黄色油状液体，在水中的溶解度很小，在热水中易水解，熔点为-40℃，沸点为70℃，95℃以上易爆炸，在弱酸性溶液中稳定，遇碱则迅速反应，可用于漂白和杀菌。实验室用Cl2和NH4Cl溶液反应制取并提纯NCl3，所用仪器如图所示（忽略部分夹持装置）。 回答下列问题： （1）装置A中盛装浓盐酸的仪器名称是________，NCl3能够漂白和杀菌的原因是________（用化学方程式表示）。 （2）装置A中发生的反应在常温下进行，则药品X可为________（填化学式）。根据气流方向，各仪器的连接顺序为a→________（用各接口小写字母表示，某些接口所需的橡胶管或橡胶塞已省略）。 （3）向蒸馏烧瓶内的NH4Cl溶液中通入过量Cl2，生成NCl3和________（填化学式）。 （4）当B中蒸馏烧瓶内________时，用止水夹夹住a处的橡胶管，控制装置B中水浴加热的温度范围为70~95℃，将产品NCl3蒸出。水浴加热的优点是________。 （5）装置C的作用是吸收未反应的氯气，防止污染空气，同时也能________。 （6）待NH4Cl反应完全，为测定蒸馏烧瓶中残留的NCl3的物质的量浓度，进行如下操作： ⅰ.取B装置蒸馏烧瓶中残留的反应液20.00 mL，加入过量饱和Na2SO3溶液充分反应后，再加入过量30%的NaOH溶液，微热，将产生的NH3全部蒸出。 ⅱ.用的稀硫酸充分吸收产生的NH3，得到溶液W，并加入几滴指示剂。 ⅲ.用的NaOH标准溶液滴定溶液W至滴定终点，消耗 NaOH标准溶液。滴定至终点时溶液中溶质仅有(NH4)2SO4和Na2SO4，则蒸馏烧瓶内的溶液中残留的NCl3的物质的量浓度为________mol·L-1。若配制NaOH标准溶液时，未将NaOH固体放在小烧杯中进行称量，则测定残留的NCl3的物质的量浓度会________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗 ②. （2） ①. KMnO4［或KClO3或Ca(ClO)2等］ ②. b→c→f→g→h→i→e→d （3）HCl （4） ①. 黄色油状液体不再增加 ②. 受热均匀，便于控制温度 （5）防止空气中的水蒸气进入锥形瓶中，导致NCl3水解 （6） ①. ②. 偏低 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中为高锰酸钾固体与浓盐酸反应制备氯气，装置B中氯气与氯化铵溶液在水浴加热条件下反应制备三氯化氮，装置D和E用于冷凝收集三氯化氮，装置C中盛有的碱石灰用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，同时防止水蒸气进入锥形瓶中。 【小问1详解】 装置A中盛装浓盐酸的仪器名称是恒压滴液漏斗；NCl3能够漂白和杀菌的原因是可以与水反应生成强氧化性的次氯酸，化学方程式为； 【小问2详解】 装置A中发生的反应在常温下进行，则药品X可为KMnO4［或KClO3或Ca(ClO)2等］；从装置A中出来的氯气进入装置B中，装置B用于制备NCl3，待反应至黄色油状液体不再增加时，用止水夹夹住a处的橡胶管，在70~95℃水浴加热条件下将NCl3蒸出，装置D、E分别为冷凝、收集装置。装置C为盛有碱石灰的干燥管，用于吸收未反应的Cl2，防止污染空气，同时吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入锥形瓶中导致NCl3水解，则装置的连接顺序为A→B→D→E→C，接口的连接顺序为a→b→c→f→g→h→i→e→d； 【小问3详解】 向蒸馏烧瓶内的NH4Cl溶液中通入过量Cl2，装置B中发生反应的化学方程式为，生成NCl3和HCl； 【小问4详解】 三氯化氮是一种黄色油状液体，当B中蒸馏烧瓶内黄色油状液体不再增加时，用止水夹夹住a处的橡胶管；水浴加热的优点是受热均匀，便于控制温度； 【小问5详解】 根据分析，装置C的作用是吸收未反应的氯气，防止污染空气，同时也能防止空气中的水蒸气进入锥形瓶中，导致NCl3水解； 【小问6详解】 根据关系式2NCl3~2NH3~H2SO4和H2SO4（过量）~2NaOH可知，过量的H2SO4的物质的量为，与NH3发生反应的H2SO4的物质的量为，20.00 mL残留的反应液中NCl3的物质的量为，则蒸馏烧瓶内的溶液中残留的NCl3的物质的量浓度为。若配制NaOH标准溶液时，未将NaOH固体放在小烧杯中进行称量，则会使NaOH固体潮解，配制的NaOH标准溶液的浓度偏低，消耗的NaOH标准溶液的体积V2偏大，偏小，则测定残留的NCl3的物质的量浓度会偏低。 16. 以辉锑矿（主要成分为Sb2S3，还含有PbS、As2S5和SiO2等）为原料制备金属Sb和PbCl2的一种工艺流程如下： 已知：①“酸浸”浸出液中含有HCl、SbCl5、SbCl3、、AsCl3等。 ②SbCl5、SbCl3、AsCl3均易水解。 ③“酸浸”过程和“电解”过程中均无气体放出。 ④25℃时，，。 回答下列问题： （1）SbCl5和Sb2S3发生反应，产物中有一种淡黄色的固体单质。“滤渣”的成分是________（填化学式）。 （2）“酸浸”时需加过量盐酸，其目的：一是与辉锑矿充分反应；二是________。 （3）“转化”时加入适量Sb的目的是________。 （4）“除砷”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3，反应的化学方程式为________。 （5）“浸取”时温度与NaCl溶液的浓度对铅浸出率和PbCl2溶解度的影响如图所示。 ①浸取铅的最合适的条件是________。 ②循环浸取“沉铅”滤渣，向浸取后的溶液中加入适量BaCl2溶液处理后，加水使NaCl浓度稀释至1.5 mol·L-1的目的是________。 ③25℃时，的平衡常数为K1，浸取中反应的平衡常数K=________（用含K1的代数式表示）。 【答案】（1）S、SiO2 （2）抑制SbCl5、SbCl3、AsCl3水解 （3）将Sb5+（SbCl5）还原为Sb3+（SbCl3） （4） （5） ①. 85℃，4.5 mol·L-1 NaCl溶液 ②. 降低PbCl2的溶解度，使PbCl2充分析出，提高PbCl2的回收率 ③. 【解析】 【分析】以辉锑矿（主要成分为，含、、等）为原料，加过量盐酸和溶液酸浸，等硫化物反应生成、、，滤渣为、；加适量将还原为；加除砷，得到单质；加稀硫酸沉铅，用溶液浸取；最后电解溶液，惰性电极条件下得到金属。 【小问1详解】 由题，与发生反应，生成淡黄色固体单质，同时辉锑矿中的不与盐酸反应，因此滤渣成分为、； 【小问2详解】 已知、、均易水解，加过量盐酸可抑制、、的水解，同时保证与辉锑矿充分反应； 【小问3详解】 具有还原性，可将浸出液中的（）还原为（），便于后续电解制备； 【小问4详解】 为氧化剂，为还原剂，二者的物质的量之比为2:3，根据电子守恒、原子守恒配平：； 【小问5详解】 ①由图像可知，浓度为、温度为时，铅浸出率最高，溶解度最大，为最合适条件； ②，降低浓度（浓度），平衡逆向移动，可降低的溶解度，使充分析出，提高的回收率； ③已知： 目标反应：，其平衡常数：，代入数据得。 17. CO2综合利用是实现“双碳战略”的关键。回答下列问题： Ⅰ.甲醇（CH3OH）是一种基础有机化工原料，广泛应用于有机合成、医药、农药、染料、高分子等化工生产领域。利用CO2和H2在一定条件下可以合成甲醇，该过程涉及如下反应： 反应ⅰ： 反应ⅱ： （1）有关物质能量变化如图1所示，稳定单质的焓（H）值为0，则________kJ·mol-1。 （2）在4.0 MPa恒压下，将的混合气体在催化剂作用下进行反应。体系中气体平均组成比例（CO和CH3OH在含碳产物中的物质的量百分数）及CO2的平衡转化率随温度的变化如图2所示。 ①CO2的平衡转化率随温度的升高先减小后增大，增大的原因可能是________。 ②250℃时反应ⅰ的压强平衡常数Kp=________(MPa)-2（用最简分数表示）。 （3）对于反应ⅰ，在一定条件下，速率常数与活化能、温度的关系式为（R、C为常数，k为速率常数，为活化能，T为温度）。合成甲醇的速率常数在不同催化剂（M、N）作用下与温度的关系如图3所示。在催化剂N的作用下，该反应的活化能为________kJ·mol-1。催化效果更好的是催化剂________（填“M”或“N”）。 Ⅱ.在一定条件下CO2可合成乙烯（C2H4），发生的主要反应为： 。 （4）该反应的净反应速率方程为（、为速率常数，只与温度有关）。温度为℃时，；温度为℃时，，则________（填“>”“<”或“=”）。 Ⅲ.在稀硫酸中利用电催化可将CO2转化为多种有机物，其原理如图4所示。 （5）充电时生成HCOOH的电极反应式为________。电解时电解质溶液中H+的物质的量________（填“基本不变”“明显变大”或“明显变小”）。 【答案】（1）+41 （2） ①. 升温后，以反应ⅱ为主，反应ⅱ是吸热反应，升高温度，平衡正向移动 ②. （3） ①. 600 ②. M （4）> （5） ①. ②. 基本不变 【解析】 【小问1详解】 据图分析，有热化学方程式；① ，② ，则根据盖斯定律，①式-②式，得到热化学方程式 ； 【小问2详解】 ①的平衡转化率随温度的升高先减小后增大，增大的原因可能是：升温后以反应ⅱ为主，该反应为吸热反应，升温使平衡正向移动，二氧化碳的转化率增大； ②根据，假设起始加入的、，250℃时，的平衡转化率为25%，即消耗1 mol ，体系中CO和在含碳产物中的物质的量百分数均为50%，即各为0.5 mol。则有： 平衡时的物质的量为3 mol，的物质的量为11 mol，的物质的量为0.5 mol，的物质的量为1 mol，CO的物质的量为0.5 mol，混合气体的总物质的量为16 mol。250℃时反应ⅰ的压强平衡常数 【小问3详解】 将催化剂N对应曲线的两端点坐标代入关系式，得到和，解得；由关系式可知，相同温度下，越大，就越小；活化能越小，催化效果越好，由图可知，催化效果更好的是催化剂M； 【小问4详解】 当反应达到平衡时，，则；℃时，，即℃时该反应的平衡常数；℃时，，即℃时该反应的平衡常数；该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小，则 【小问5详解】 充电（即电解）时，阳极反应式为，阴极反应式为（或），由两个电极反应式可知，充电（即电解）时电解质溶液中H+的物质的量基本不变。 18. 厄贝沙坦（I）是一种治疗高血压的药物，其主要合成路线如下（部分条件已省略）： 已知：。 回答下列问题： （1）A的化学名称为________，B中官能团的名称为________。 （2）B+C→D的化学方程式为________。 （3）E的结构简式为________。F→H的反应类型为________。 （4）在化合物A的同分异构体中，同时满足下列条件的有________种（不考虑立体异构）。 ①能发生银镜反应； ②一定条件下，与足量氢气发生加成反应，1 mol该同分异构体最多消耗2 mol H2。 其中，核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6:1:1的同分异构体的结构简式为________。 （5）参照上述合成路线，设计以正丙醇（CH3CH2CH2OH）为原料，制备的合成路线：________（无机试剂任选）。 【答案】（1） ①. 环戊酮 ②. 氰基、氨基 （2） （3） ①. ②. 取代反应 （4） ①. 8 ②. （5）CH3CH2CH2OHCH3CH2CHO 【解析】 【分析】A与NaCN、在NaOH环境下反应得到B，由B和D的结构简式可知C为：，B与C发生取代反应得到D，参考已知信息，E为，E在碱性条件下加热得到F，F与G发生取代反应得到H，H与在作用下得到I。 【小问1详解】 化合物A的名称为环戊酮；由B的结构简式可知，含有的官能团为氰基、氨基； 【小问2详解】 由分析可知，C为，B与C发生取代反应得到D，的化学方程式为：； 【小问3详解】 根据分析，的结构简式为，的反应类型为取代反应； 【小问4详解】 A 的结构为环戊酮，分子式为 ，不饱和度 ；① 能发生银镜反应则含醛基（）（）；② 1 mol 该同分异构体最多消耗 ，说明除醛基外，还含1 个碳碳双键（），符合条件的结构为：共8种；核磁共振氢谱为 3 组峰，峰面积比为 的结构简式为； 【小问5详解】 结合流程，先在加热条件下催化氧化生成，再在、、条件下生成，最后在条件下得到目标产物，合成路线为CH3CH2CH2OHCH3CH2CHO   。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $