精品解析：河南南阳市方城县第一高级中学2025-2026学年高三下学期三轮冲刺检测（一）化学试题

方城县第一高级中学2025-2026学年高三下学期三轮冲刺检测(一)化学试题 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 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标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.回答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸，试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠，不破损。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 K-39 Fe-56 Cu-64 Ag-108 第一部分(选择题 共42分) 一、单项选择题(本题包括14个小题，每小题3分，共42分，每小题只有1个选项符合题意) 1. 山道年作为取虫药物，可从山道年花中提取，其分子结构如图，关于山道年的说法错误的是 A. 可使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 酸性条件下水解产物如发生消去反应可生成两种有机物 C. 含有4个手性碳原子 D. 共平面的碳原子最少有8个 2. 下列离子方程式与所给事实不相符的是 A. 用覆铜板制作印刷电路板： B. 用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的IO： C. 用溶液除水垢中的CaSO4： D. 用绿矾除酸性工业废水中的Cr2O： 3. 全球首例可充电氢负离子全固态电池由我国科学家研发成功，放电时的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时从电极b移向电极a B. 放电时电极b发生的反应为： C. 充电时每生成消耗 D. 固态电池从根源上消除了电解液漏液风险，并大幅降低了燃烧、爆炸风险 4. 近期我国科研人员发现，使用酸性电解液可直接在空气中组装水系铁离子电池，其充电时的工作原理如图所示。已知在酸性环境下的氧化被抑制，且电池长期循环过程中，辅助电极表面局部会呈碱性并形成具有电化学活性的FeOOH。 下列说法错误的是 A. 该电池充电时，辅助电极为阳极 B. 该电池放电时，负极的电极反应式为 C. 辅助电极表面局部形成FeOOH的电极反应式为 D. 酸性环境下，的氧化被抑制与酸性电解液中溶解氧浓度低有关 5. 下列化学用语或图示错误的是 A. 的VSEPR模型： B. 激发态碳原子可能的轨道表示式： C. 丙烷的球棍模型： D. 分子中键形成的过程： 6. 原电池如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时，M极为负极，负极发生氧化反应 B. 放电时，N极的电极反应为 C. 充电时，消耗4 mol，同时消耗 D. 充电时，M极的电极反应为 7. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. —OH的电子式为： B. 结构式为 C. 键电子云轮廓图为 D. 基态Cu原子的价层电子轨道表示式为 8. 我国科学家发现，Rh催化单分子甲酸分解制的过程如图所示，其中带“*”的物质表示吸附在Rh表面。下列说法错误的是 A. 该反应过程中，决定反应速率的步骤为 B. 总反应的化学方程式为 C. 反应过程中，Rh催化剂降低了反应的焓变 D. 反应过程中，有极性键的断裂和非极性键的形成 9. 利用板状碳封装镍纳米晶体(Ni@C)电催化可将5-羟甲基糠醛(HMF)转化为2，5-呋喃二甲酸(FDCA)，工作原理如图所示。双极膜由阴、阳离子交换膜组成，在电场作用下，双极膜中离子向两极迁移。下列说法错误的是 A. a极的电势低于b极 B. b极的电极反应式为-6e-+2H2O=+6H+ C. 该装置工作一段时间后，硫酸的浓度会减小 D. 制备1mol 时产生6 mol气体X 10. 下列陈述Ⅰ与Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 用98.3%的浓硫酸吸收 98.3%的浓硫酸沸点高 B 船舶的外壳安装镁合金 镁合金更难腐蚀 C 与可生成蓝色物质 KSCN溶液可用于检验 D 第一电离能： 的配位能力强于，的稳定性强于 A. A B. B C. C D. D 11. 我国科研团队设计了一种开放式解耦电池，包含高放电电压和低充电电压系统，其工作原理如图。下列说法正确的是 A. 充电时，极电势低于电极 B. 放电时，电解质中流向电极 C. 充电时，极反应式为 D. 若放电时，极消耗(标准状况)，则充电时，极生成，可使得电极复原 12. 在恒温恒容条件下，向密闭容器中充入一定量的，发生反应，反应速率，k为速率常数。反应过程中各组分物质的量分数x随反应时间t变化的曲线如图所示。 下列说法正确的是 A. 该条件下 B. 时刻，与的物质的量浓度相等 C. 的活化能大于的活化能 D. 若和均为放热反应，则升高温度(平衡)变小 13. 下列实验装置不能达到相应实验目的的是 A．证明Na与乙醇中的-OH发生反应 B．加热熔融NaOH固体 C．测定未知浓度的盐酸 D．验证牺牲阳极(保护)法 A. A B. B C. C D. D 14. 黄铜矿()的晶胞结构如图所示(x、y、z轴的夹角均为90°)。下列叙述错误的是 A. Fe位于S形成的四面体空隙中 B. 若1的原子分数坐标为，则2的原子分数坐标为 C. 该晶体的密度为(设为阿伏加德罗常数的值) D. Cu和S的俯视图为 第二部分(非选择题 共58分) 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 开发深海矿产资源是人类可持续发展的重要选择。一种从深海富钴结壳(主要含、、、、、)中分离获得金属资源的工艺流程如图： 已知：①“还原浸出”后得到的滤液中、、、。 ②常温下，部分金属氢氧化物溶度积如下表。溶液中的金属离子浓度小于或等于时可认为完全沉淀。 氢氧化物 （1）“粉碎”的目的是___________。 （2）“还原浸出”过程中，还原的离子方程式为___________。 （3）“除铁”时，可调至___________(溶液体积变化忽略不计)。 （4）“萃取”过程中，与萃取剂 (图)形成的配合物结构如图所示。 下列说法正确的有___________(填标号)。 A. 配位时被还原 B. 与原子形成了配位键 C. 配合物与水能形成分子间氢键 D. 图、图中原子的杂化类型发生了改变 （5）画出电解硫酸铜溶液制备铜的电解池示意图___________。 （6）某含铜化合物在光电子学和太阳能电池领域有潜在应用，其晶胞结构和俯视图如图所示。该化合物中___________；晶体中与最近且等距离的原子的数目为___________。 （7）焙解(高温下隔绝空气发生分解)时的化学方程式为___________。 16. 研究、等含氮氧化物对环境保护有重要意义。回答下列问题： （1）如图1是某一反应的反应历程理论模拟，其中包含了一系列基元反应。 ①该反应历程包含了___________步基元反应。 ②上述历程中第二步反应的方程式为___________。 （2）为探究反应中反应物的转化效率，某小组利用传感器测定一定温度下反应物的物质的量浓度变化与时间的关系如图2所示。 ①b→c段反应速率___________。 ②该温度下，上述反应的平衡常数___________。 （3）对于基元反应，如，反应速率，，其中、是速率常数，仅受温度影响。 反应Ⅰ ； 反应Ⅱ ； 反应Ⅲ ； 对于基元反应Ⅳ (已知：在653K时，反应Ⅳ的速率常数，)。 ①___________(保留一位小数)。 ②653K时反应Ⅳ的平衡常数___________(用分数表示)，若升高温度，___________(填“”或“”)增大的倍数较大。 ③653K时，若，，则正反应速率为___________(保留两位有效数字)。 17. 过硫酸钠()常用作漂白剂、氧化剂等。某研究小组利用如图装置制备并探究其性质(加热及夹持仪器略去)。 已知：① ② 回答下列问题： （1）仪器a的名称是___________，装置Ⅱ的加热方式为___________。 （2）装置Ⅱ发生反应的同时，需要持续通入空气的目的是___________。 （3）装置Ⅲ的作用是___________。 （4）溶液与铜反应只生成两种盐，该反应的离子方程式为___________。 （5）测定产品纯度：称取0.3000 g样品，用蒸馏水溶解，加入过量KI溶液，充分反应后，再滴加几滴淀粉溶液，用标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液的体积为20.00 mL(已知：，，的摩尔质量)。 ①标准溶液盛放在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中；达到滴定终点的现象是当滴入最后半滴标准溶液时，___________。 ②下列操作导致测定结果偏低的是___________(填标号)。 A．未用标准溶液润洗滴定管 B．用待测液润洗锥形瓶 C．滴定前俯视读数，滴定后仰视读数 D．滴定前无气泡，滴定后尖嘴处有气泡 ③样品的纯度约为___________%(保留三位有效数字)。 18. 化合物是用于治疗低钠血症的中间体，其合成路线如图所示(部分反应条件略)： 已知：。 回答下列问题： （1）中含有官能团的名称为___________。 （2）的反应类型是___________。 （3）的化学方程式为___________。 （4）的结构简式是___________。 （5）加氢可得到，的同分异构体中，同时满足下列条件的结构有___________种(不考虑立体异构体)。 a．含有和 b．含有1个苯环且不含其他环 c．核磁共振氢谱有5组峰 （6）治疗低血压的某常用药物的中间体()的合成路线如下： Ⅰ的结构简式为___________，第③步反应的化学方程式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 方城县第一高级中学2025-2026学年高三下学期三轮冲刺检测(一)化学试题 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 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标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.回答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸，试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠，不破损。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 K-39 Fe-56 Cu-64 Ag-108 第一部分(选择题 共42分) 一、单项选择题(本题包括14个小题，每小题3分，共42分，每小题只有1个选项符合题意) 1. 山道年作为取虫药物，可从山道年花中提取，其分子结构如图，关于山道年的说法错误的是 A. 可使酸性高锰酸钾溶液褪色 B. 酸性条件下水解产物如发生消去反应可生成两种有机物 C. 含有4个手性碳原子 D. 共平面的碳原子最少有8个 【答案】B 【解析】 【详解】A．山道年的结构中含有碳碳双键，该双键在酸性高锰酸钾溶液条件下可被氧化，导致溶液褪色，故A正确； B．酸性条件下的水解产物为，发生消去反应只能生成一种有机物，故B错误； C．如图，该物质中含有4个手性碳原子，故C正确； D．羰基、碳碳双键各自确定一个平面，则如图，则共平面的碳原子最少有8个，故D正确； 故选B。 2. 下列离子方程式与所给事实不相符的是 A. 用覆铜板制作印刷电路板： B. 用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的IO： C. 用溶液除水垢中的CaSO4： D. 用绿矾除酸性工业废水中的Cr2O： 【答案】B 【解析】 【详解】A．Fe3+与Cu反应生成Fe2+和Cu2+，符合覆铜板腐蚀原理，电荷和原子均守恒，A正确； B．醋酸为弱酸，在离子方程式中应以CH3COOH形式存在，不能拆为H+，而选项中直接写H+，正确的离子方程式为：，B错误； C．CaSO4与CO反应生成溶度积更小的CaCO3沉淀，符合沉淀转化规律，C正确； D．Cr2O在酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+，自身被还原为Cr3+，电荷和原子均守恒，D正确； 答案选B。 3. 全球首例可充电氢负离子全固态电池由我国科学家研发成功，放电时的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时从电极b移向电极a B. 放电时电极b发生的反应为： C. 充电时每生成消耗 D. 固态电池从根源上消除了电解液漏液风险，并大幅降低了燃烧、爆炸风险 【答案】C 【解析】 【分析】放电时，电极a中，化合价从升高到，失电子，电极b中，的化合价从降低到0，得电子，因此a为负极，b为正极，据此分析。 【详解】A．原电池中，阴离子向负极移动，为阴离子，因此放电时从正极b移向负极a，A正确； B．b为正极，发生得电子的还原反应，配平后反应为，原子、电荷均守恒，B正确； C．充电反应是放电反应的逆过程，放电总反应为：，因此充电总反应为：，可知生成时消耗，则生成​消耗，不是，C错误； D．固态电池使用固体电解质，不存在液态电解液，因此从根源消除了漏液风险，也大幅降低了燃烧、爆炸风险，D正确； 故选C。 4. 近期我国科研人员发现，使用酸性电解液可直接在空气中组装水系铁离子电池，其充电时的工作原理如图所示。已知在酸性环境下的氧化被抑制，且电池长期循环过程中，辅助电极表面局部会呈碱性并形成具有电化学活性的FeOOH。 下列说法错误的是 A. 该电池充电时，辅助电极为阳极 B. 该电池放电时，负极的电极反应式为 C. 辅助电极表面局部形成FeOOH的电极反应式为 D. 酸性环境下，的氧化被抑制与酸性电解液中溶解氧浓度低有关 【答案】C 【解析】 【分析】充电时为电解池装置，电子从阳极流出，发生氧化反应，故辅助电极为阳极，泡沫铁为阴极。放电时为原电池装置，辅助电极为正极，泡沫铁为负极。 【详解】A．根据分析，辅助电极为阳极，A正确； B．放电时，泡沫铁为负极，Fe失去电子生成Fe2+，电极反应式为Fe - 2e-= Fe2+，B正确； C．辅助电极表面局部呈碱性，Fe2+失电子氧化为FeOOH，电极反应式为：，C错误； D．酸性电解液中溶解氧浓度低，O2含量少，Fe2+被O2氧化的反应难以发生，故Fe2+的氧化被抑制，D正确； 故选C。 5. 下列化学用语或图示错误的是 A. 的VSEPR模型： B. 激发态碳原子可能的轨道表示式： C. 丙烷的球棍模型： D. 分子中键形成的过程： 【答案】B 【解析】 【详解】A．的中心Cl原子的价电子对数为，有一个孤电子对，VSEPR模型为，A正确；　 B．图示为基态碳原子的轨道表示式，不是激发态碳原子的，B错误； C．丙烷是饱和烃，碳碳键，碳氢键均为单键，且碳原子半径大于氢，球棍模型符合丙烷结构特征，C正确；　 D．分子中键由两个N原子的2p轨道沿键轴方向头碰头重叠形成，图示过程为，D正确； 故答案选B。 6. 原电池如图所示。下列说法错误的是 A. 放电时，M极为负极，负极发生氧化反应 B. 放电时，N极的电极反应为 C. 充电时，消耗4 mol，同时消耗 D. 充电时，M极的电极反应为 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，连接负载时，M极，化合价升高，发生氧化反应，则M极为原电池负极，负极反应式为，N极为原电池正极，正极反应式为；充电时，M极作阴极，发生还原反应，阴极反应式为，N极作阳极，发生氧化反应，阳极反应式为； 【详解】A．由分析可知，放电时，M极发生氧化反应，作原电池负极，A不符合题意； B．放电时，N极为正极，正极的电极反应为，B不符合题意； C．由分析可知，充电时，消耗4 mol，转移电子的物质的量为4 mol，根据阴极反应式，消耗的物质的量为，C符合题意； D．由分析可知，充电时，M极作阴极，发生还原反应，阴极反应式为，D不符合题意； 答案选C。 7. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. —OH的电子式为： B. 结构式为 C. 键电子云轮廓图为 D. 基态Cu原子的价层电子轨道表示式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．—OH的电子式为，故A错误； B．Cl原子最外层有7个电子，能形成1个共价键；S原子最外层有6个电子，能形成2个共价键；所以结构式为，故B正确； C．是键电子云轮廓图，故C错误； D．Cu是29号元素，因轨道全充满时体系更稳定，基态Cu原子的价层电子轨道表示式为，故D错误； 选B。 8. 我国科学家发现，Rh催化单分子甲酸分解制的过程如图所示，其中带“*”的物质表示吸附在Rh表面。下列说法错误的是 A. 该反应过程中，决定反应速率的步骤为 B. 总反应的化学方程式为 C. 反应过程中，Rh催化剂降低了反应的焓变 D. 反应过程中，有极性键的断裂和非极性键的形成 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应速率由活化能最大的慢步骤决定，计算各步骤活化能： 的活化能为，是三步中活化能最大的步骤，因此决定总反应速率，A正确； B．该过程是甲酸分解制氢气，总反应为甲酸在Rh催化下生成二氧化碳和氢气，即，方程式书写正确，B正确； C．催化剂只能降低反应的活化能，不能改变反应物和生成物的总能量，因此不改变反应的焓变，C错误； D．反应过程中，甲酸分子内的、等极性键发生断裂，产物中形成非极性键，因此存在极性键断裂和非极性键形成，D正确； 故选C。 9. 利用板状碳封装镍纳米晶体(Ni@C)电催化可将5-羟甲基糠醛(HMF)转化为2，5-呋喃二甲酸(FDCA)，工作原理如图所示。双极膜由阴、阳离子交换膜组成，在电场作用下，双极膜中离子向两极迁移。下列说法错误的是 A. a极的电势低于b极 B. b极的电极反应式为-6e-+2H2O=+6H+ C. 该装置工作一段时间后，硫酸的浓度会减小 D. 制备1mol 时产生6 mol气体X 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，HMF在b极上转化为FDCA，羟基和醛基转化为羧基，该反应为氧化反应，则b极为阳极，a极为阴极，阴极的电势低于阳极，故a极的电势低于b极，A正确； B．b极羟基和醛基转化为羧基，发生了氧化反应，电极反应式为-6e-+2H2O=+6H+，B正确； C．由b极的电极反应式可知，每转移6个电子生成6个，双极膜中会有6个向右边移动，产生6个，即每消耗2个水分子产生6个水分子，则水的量增加，硫酸的浓度减小，C正确； D．制备1 mol FDCA时，电路中转移6 mol ，a极为阴极，水在阴极得到电子生成，电极反应式为，则电路中转移6 mol 时产生3 mol ，D错误； 故选D。 10. 下列陈述Ⅰ与Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 用98.3%的浓硫酸吸收 98.3%的浓硫酸沸点高 B 船舶的外壳安装镁合金 镁合金更难腐蚀 C 与可生成蓝色物质 KSCN溶液可用于检验 D 第一电离能： 的配位能力强于，的稳定性强于 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．工业制备硫酸时，确实使用98.3%的浓硫酸吸收​，若用水或稀硫酸吸收，​与水反应放热会使水汽化形成酸雾，阻碍的吸收，因此陈述Ⅰ正确；陈述Ⅱ：98.3%浓硫酸是高沸点难挥发性酸，沸点远高于水，陈述Ⅱ正确。：正是因为浓硫酸沸点高，不易汽化形成酸雾，能够充分吸收​，二者存在直接因果关系，A符合题意； B．船舶外壳安装镁合金是利用牺牲阳极的阴极保护法保护船体，镁比铁活泼，更易被腐蚀，陈述Ⅱ错误，B不符合题意； C．与生成蓝色物质、检验是铁的两种价态的独立特征检验反应，二者不存在因果关系，C不符合题意； D．N的2p轨道为半充满稳定结构，故第一电离能；N电负性小于O，对孤电子对的束缚能力更弱，更容易给出孤电子对，故配位能力强于，稳定性更强，第一电离能是气态原子失去电子的难易程度，与配位能力强弱没有直接因果关系，D不符合题意； 故选A。 11. 我国科研团队设计了一种开放式解耦电池，包含高放电电压和低充电电压系统，其工作原理如图。下列说法正确的是 A. 充电时，极电势低于电极 B. 放电时，电解质中流向电极 C. 充电时，极反应式为 D. 若放电时，极消耗(标准状况)，则充电时，极生成，可使得电极复原 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，放电时，M极通入O2，应为正极，发生还原反应，电极方程式为：，Zn/ZnO为负极；充电时，N极涉及N2H4转化为N2，发生氧化反应，为阳极，Zn/ZnO 为阴极，以此解答。 【详解】A．充电时，极上，元素化合价升高，为阳极，则为阴极，极电势高于电极，A错误； B．放电时，电解质中流向正极，即流向极，B错误； C．由分析可知，充电时，极上N2H4转化为N2，发生氧化反应，根据得失电子守恒和电荷守恒配平反应式为，C正确； D．放电时，极消耗(标准状况)，O2的物质的量为=0.5mol，由可知转移，结合负极电极方程式可知生成，由可知充电时，极生成0.5mol N2，质量为时，可使得电极复原，D错误； 故答案选C。 12. 在恒温恒容条件下，向密闭容器中充入一定量的，发生反应，反应速率，k为速率常数。反应过程中各组分物质的量分数x随反应时间t变化的曲线如图所示。 下列说法正确的是 A. 该条件下 B. 时刻，与的物质的量浓度相等 C. 的活化能大于的活化能 D. 若和均为放热反应，则升高温度(平衡)变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．平衡状态下，，即，，由可得，由可得，两式相乘得，A错误； B．t1时刻，生成M和N的物质的量分数相等，生成M和N的物质的量相等，因为恒温恒容密闭容器，则生成M和N的物质的量浓度相等，B正确； C．t1时刻之前，M的物质的量分数大于N的物质的量分数，生成M的反应速率大于生成N的反应速率，A(g)→M(g)的活化能小于A(g)→N(g)的活化能，C错误； D．若两反应均为放热反应，升高温度平衡逆向移动，A的转化率降低，(平衡)应增大，D错误； 故选B。 13. 下列实验装置不能达到相应实验目的的是 A．证明Na与乙醇中的-OH发生反应 B．加热熔融NaOH固体 C．测定未知浓度的盐酸 D．验证牺牲阳极(保护)法 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．倾斜Y形管可使乙醇与Na接触，反应生成氢气，可通过量气管测量氢气体积，证明Na和乙醇的羟基发生了反应，能达到实验目的，A不符合题意； B．瓷坩埚的主要成分含，高温熔融时会与发生反应，腐蚀瓷坩埚，熔融固体应该使用铁坩埚，该装置不能达到实验目的，B符合题意； C．NaOH为碱性溶液，聚四氟乙烯不与碱反应，因此可以用聚四氟乙烯活塞的滴定管盛装NaOH标准溶液，用NaOH滴定未知浓度盐酸，酚酞作指示剂，能达到实验目的，C不符合题意； D．牺牲阳极保护法中，锌比铁活泼，锌作负极被氧化，铁作正极被保护，不会产生，加入不会生成蓝色沉淀，即可验证铁被保护，能达到实验目的，D不符合题意； 故选B。 14. 黄铜矿()的晶胞结构如图所示(x、y、z轴的夹角均为90°)。下列叙述错误的是 A. Fe位于S形成的四面体空隙中 B. 若1的原子分数坐标为，则2的原子分数坐标为 C. 该晶体的密度为(设为阿伏加德罗常数的值) D. Cu和S的俯视图为 【答案】B 【解析】 【详解】A．从晶胞结构可以看出，每个 Fe 原子周围都有4个S原子，这4个S原子构成一个正四面体，Fe 位于四面体的中心，因此Fe 位于 S 形成的四面体空隙中，A正确； B．由图可知，晶胞的边长：x,y方向均为a pm，z方向为2a pm。原子1的分数坐标为，说明它在z轴上的位置为pm。原子2 ，x,y方向的坐标，在z轴上的位置为pm，换算为z轴的坐标为：，所以原子2对应的分数坐标为，B错误； C．计算每个晶胞中原子数量，Cu：个，S：个，Fe：个，因此晶胞中含有4个CuFeS2单元结构，该晶体的总质量为，晶体的体积为：，晶体的密度为：，C正确； D．沿z轴向下观察晶胞，Cu 原子位于平面图的顶点和棱中点以及平面图的中心，S原子位于晶胞内部(沿z轴向下观察的平面图中位于Cu构成的正方形的中心位置)。从俯视图看，顶点和面心与棱中点为黑色的 Cu 原子，内部为带斜线的 S 原子，与选项中的示意图一致，D正确。 故答案选B。 第二部分(非选择题 共58分) 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 开发深海矿产资源是人类可持续发展的重要选择。一种从深海富钴结壳(主要含、、、、、)中分离获得金属资源的工艺流程如图： 已知：①“还原浸出”后得到的滤液中、、、。 ②常温下，部分金属氢氧化物溶度积如下表。溶液中的金属离子浓度小于或等于时可认为完全沉淀。 氢氧化物 （1）“粉碎”的目的是___________。 （2）“还原浸出”过程中，还原的离子方程式为___________。 （3）“除铁”时，可调至___________(溶液体积变化忽略不计)。 （4）“萃取”过程中，与萃取剂 (图)形成的配合物结构如图所示。 下列说法正确的有___________(填标号)。 A. 配位时被还原 B. 与原子形成了配位键 C. 配合物与水能形成分子间氢键 D. 图、图中原子的杂化类型发生了改变 （5）画出电解硫酸铜溶液制备铜的电解池示意图___________。 （6）某含铜化合物在光电子学和太阳能电池领域有潜在应用，其晶胞结构和俯视图如图所示。该化合物中___________；晶体中与最近且等距离的原子的数目为___________。 （7）焙解(高温下隔绝空气发生分解)时的化学方程式为___________。 【答案】（1）增大反应速率 （2） （3） （4）BC （5） （6） ①. ②. （7） 【解析】 【分析】在粉碎的富钴结壳中加入和溶液后，得到滤液（含有、、、、）和浸渣（），其中、和由、和分别被还原得到；向滤液中通入空气，被氧化为，向滤液中加入，调节后，滤液升高，生成沉淀，达到除铁的目的；向滤液（含有、、、）中加入萃取剂后，和萃取剂结合，剩余离子（含有、、）经硫化沉淀后分离；向和萃取剂结合的配合物中加入硫酸，使和萃取剂分离，得到溶液；溶液经电解，得到铜单质；经浓缩结晶得到的经过焙解可得到。 【小问1详解】 将富钴结壳粉碎可以增大其与反应溶液的接触面积，从而增大反应速率； 【小问2详解】 和在酸性条件下发生氧化还原反应，被还原为，被氧化为，该反应的离子方程式为：； 【小问3详解】 除铁过程中转化为沉淀，除铁后滤液中的浓度小于或等于，设除铁后，此时滤液中存在化学平衡（），，将的浓度代入前式可以得到，由此可算出的浓度为；已知，将的浓度代入前式可得，由此可算出溶液中浓度为，则有；为了达到除铁的目的，滤液的，但同时又要避免滤液的过高，使得其他离子沉淀，已知滤液中的较小，这说明会在的浓度较小时沉淀，已知、，将的浓度代入前式得，由此可算出，此时的；故为了沉铁且避免其他离子沉淀的范围为； 【小问4详解】 A．形成配合物时，配体中配位原子的孤电子对向中心的空杂化轨道配位，形成配位键，该过程中没有电子的转移或电子对的偏移，中心离子（）的化合价不变，A错误； B．图中红圈中的原子的孤电子对向中心离子的空杂化轨道配位，形成配位键，B正确； C．配合物中含有能形成氢键的羟基（如图所示），其可与水形成分子间氢键，C正确； D．在形成配合物前后，萃取剂中的原子都是sp2杂化，其杂化类型不变，D错误； 故答案选BC。 【小问5详解】 电解硫酸铜溶液制备铜时，阴离子（）向阳极（与直流电源的正极相连）迁移，阳离子（）向阴极（与直流电源的负极相连）迁移，如图所示，； 【小问6详解】 在含铜化合物的晶胞中，原子数为：，原子数为：，原子数为：，因此其化学式为，该化合物中；如图所示，在晶胞中，与蓝圈中最近且等距离的原子为图中红圈中的两个原子，以及与该晶胞顶部相邻的另一个晶胞中位于图中绿圈中位置的两个原子，故晶体中与最近且等距离的原子的数目为； 【小问7详解】 由工艺流程图可知，经焙解可产生，在该过程中失去电子，发生了氧化反应，的平均化合价从升高到，得到电子，发生了还原反应，其化合价从下降到，转化为，由此可看出一个得到了个电子，而一个失去了个电子，得失电子不平衡，故该过程中失去电子的还有一部分，中的一部分失去电子，被氧化为，故该过程的化学方程式为：。 16. 研究、等含氮氧化物对环境保护有重要意义。回答下列问题： （1）如图1是某一反应的反应历程理论模拟，其中包含了一系列基元反应。 ①该反应历程包含了___________步基元反应。 ②上述历程中第二步反应的方程式为___________。 （2）为探究反应中反应物的转化效率，某小组利用传感器测定一定温度下反应物的物质的量浓度变化与时间的关系如图2所示。 ①b→c段反应速率___________。 ②该温度下，上述反应的平衡常数___________。 （3）对于基元反应，如，反应速率，，其中、是速率常数，仅受温度影响。 反应Ⅰ ； 反应Ⅱ ； 反应Ⅲ ； 对于基元反应Ⅳ (已知：在653K时，反应Ⅳ的速率常数，)。 ①___________(保留一位小数)。 ②653K时反应Ⅳ的平衡常数___________(用分数表示)，若升高温度，___________(填“”或“”)增大的倍数较大。 ③653K时，若，，则正反应速率为___________(保留两位有效数字)。 【答案】（1） ①. 3 ②. （2） ①. 0.0001或 ②. 5000 （3） ①. -114.1 ②. ③. ④. 或0.027 【解析】 【分析】由图1可知，该反应历程有3个基元反应，分别为①；② ；③，据此分析回答问题。 【小问1详解】 该反应历程包含了3步基元反应；上述历程中第二步反应的方程式为 ； 【小问2详解】 由图可知，b→c(2s到3s)的过程中，Δc(NO) = Δc(CO) = (0.25-0.15)×10-3 mol/L=0.10×10-3 mol/L，Δt=1s，则mol·L-1·s-1 =mol·L-1·s-1； 该反应的三段式为：；则该反应的平衡常数 =5000； 【小问3详解】 由盖斯定律得，kJ/mol； 当反应Ⅳ达到平衡时，其，由题意可知，其，，即K====；因为反应Ⅳ的ΔH4小于0，所以升高温度，平衡向逆反应方向移动，逆反应速率增大倍数比正反应速率的大，即更大； 由题意得 =0.0271。 17. 过硫酸钠()常用作漂白剂、氧化剂等。某研究小组利用如图装置制备并探究其性质(加热及夹持仪器略去)。 已知：① ② 回答下列问题： （1）仪器a的名称是___________，装置Ⅱ的加热方式为___________。 （2）装置Ⅱ发生反应的同时，需要持续通入空气的目的是___________。 （3）装置Ⅲ的作用是___________。 （4）溶液与铜反应只生成两种盐，该反应的离子方程式为___________。 （5）测定产品纯度：称取0.3000 g样品，用蒸馏水溶解，加入过量KI溶液，充分反应后，再滴加几滴淀粉溶液，用标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液的体积为20.00 mL(已知：，，的摩尔质量)。 ①标准溶液盛放在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中；达到滴定终点的现象是当滴入最后半滴标准溶液时，___________。 ②下列操作导致测定结果偏低的是___________(填标号)。 A．未用标准溶液润洗滴定管 B．用待测液润洗锥形瓶 C．滴定前俯视读数，滴定后仰视读数 D．滴定前无气泡，滴定后尖嘴处有气泡 ③样品的纯度约为___________%(保留三位有效数字)。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. 水浴加热 （2）将三颈烧瓶中产生的NH3及时排出 （3）吸收NH3，防止倒吸 （4）S2O+Cu=2SO+Cu2+ （5） ①. 碱式 ②. 溶液由浅蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原色 ③. D ④. 79.3% 【解析】 【分析】该实验的实验目的是利用过二硫酸铵溶液与氢氧化钠溶液共热反应制备过二硫酸钠，并用氧化还原滴定法测定产品纯度。 【小问1详解】 由实验装置图可知，仪器a为分液漏斗；由方程式可知，制备过二硫酸钠的反应温度为55℃，低于水的沸点，所以装置Ⅱ的加热方式为水浴加热； 【小问2详解】 由方程式可知，过二硫酸钠具有强氧化性，能将反应生成的氨气氧化为氮气，所以实验时需要持续通入空气将三颈烧瓶内产生的氨气及时排除，防止副反应②的发生； 【小问3详解】 由实验装置图可知，装置Ⅲ中盛有的稀硫酸用于吸收反应生成的氨气，其中倒置的漏斗用于防止倒吸； 【小问4详解】 由题意可知，过二硫酸钠溶液与铜反应生成硫酸钠和硫酸铜，反应的离子方程式为：S2O+Cu=2SO+Cu2+； 【小问5详解】 ①硫代硫酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中发生水解反应使溶液呈碱性，所以硫代硫酸钠溶液应盛放在碱式滴定管中；溶液中碘与硫代硫酸钠溶液完全反应后，再滴入最后半滴硫代硫酸钠溶液，溶液会由蓝色变为无色，则达到滴定终点的现象是滴入最后一滴标准溶液时，溶液由浅蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原色； ②A．未用硫代硫酸钠标准溶液润洗滴定管会使滴定消耗硫代硫酸钠溶液的体积偏大，导致测定结果偏高，A不符合题意； B．用待测液润洗锥形瓶会使待测液溶质的物质的量偏大，使得滴定消耗硫代硫酸钠溶液的体积偏大，导致测定结果偏高，B不符合题意； C．滴定前俯视读数，滴定后仰视读数会使滴定消耗硫代硫酸钠溶液的体积偏大，导致测定结果偏高，C不符合题意； D．滴定前无气泡，滴定后尖嘴处有气泡会使滴定消耗硫代硫酸钠溶液的体积偏小，导致测定结果偏低，D符合题意； 故选D； ③由方程式可知，过二硫酸钠和硫代硫酸钠存在如下关系：Na2S2O8∼I2∼2Na2S2O3，滴定消耗20.00 mL0.1000 mol/L硫代硫酸钠溶液，则样品的纯度为：×100%≈79.3%。 18. 化合物是用于治疗低钠血症的中间体，其合成路线如图所示(部分反应条件略)： 已知：。 回答下列问题： （1）中含有官能团的名称为___________。 （2）的反应类型是___________。 （3）的化学方程式为___________。 （4）的结构简式是___________。 （5）加氢可得到，的同分异构体中，同时满足下列条件的结构有___________种(不考虑立体异构体)。 a．含有和 b．含有1个苯环且不含其他环 c．核磁共振氢谱有5组峰 （6）治疗低血压的某常用药物的中间体()的合成路线如下： Ⅰ的结构简式为___________，第③步反应的化学方程式为___________。 【答案】（1）羧基、硝基 （2）氧化反应 （3）(浓) （4） （5）6 （6） ①. ②. 2 【解析】 【分析】根据D和F的反应条件和已知相似，观察结构及官能团变化和反应条件，可由F推出E的结构简式为，由D和E的结构变化和反应条件，可推出X结构简式为。 【小问1详解】 C的结构为对硝基苯甲酸，含有的官能团是羧基、硝基。 【小问2详解】 B是对硝基甲苯（含甲基），C是对硝基苯甲酸（含羧基），甲基被酸性氧化为羧基，属于氧化反应。 【小问3详解】 A是甲苯，和浓硝酸在浓硫酸、加热条件下发生硝化反应（取代反应）生成对硝基甲苯： (浓) 【小问4详解】 由分析得出的结构简式是 【小问5详解】 由D为，出为，推出X为，加氢后Z为，Z的同分异构体满足条件 a．含有和，b．含有1个苯环且不含其他环，c．核磁共振氢谱有5组峰的同分异构体为： 、、、、、6种 【小问6详解】 根据与反应类型相似，则可推出K的结构简式为，J的结构简式为，I的结构简式为，第三步反应的化学方程式为： 2 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $