精品解析：甘肃武威市天祝藏族自治县第一中学等校2025-2026学年高三下学期4月期中化学试题

高三化学 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：高考范围。 5．可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Cl 35.5 Cr 52 Fe 56 Zn 65 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. 2026年春晚，机器人表演耀眼舞台。组成机器人的下列构件主要成分属于新型无机非金属材料的是 A. 钛合金框架 B. SiC轴承 C. 聚氨酯外壳 D. 聚二甲基硅氧烷“皮肤” 2. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. B. 的空间结构： C. 能层上有10个电子的基态原子的能层电子排布式： D. 3，3-二甲基戊烷的键线式： 3. 下列图示对应的实验操作规范的是 A．长期存放标准溶液 B．将剩余钠放回试剂瓶 C．量取溶液 D．转移溶液 A. A B. B C. C D. D 4. 下列对应反应的离子方程式书写正确的是 A. 向次氯酸钠溶液中加入氢碘酸： B. 向溶液中滴加稀溶液： C. 同体积同浓度的溶液与溶液混合： D. 溶液与稀硫酸混合： 5. 叠氮化钠与亚硝酸钠作用可制备较纯净的，反应的化学方程式为(未配平)。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中所含键的数目为 B. 每生成，反应中转移的电子数为 C. 溶液中，的数目为 D. 等物质的量的与的混合物中含数目为 6. 短周期主族元素的原子序数依次增大，与为同周期相邻元素，的第一电离能大于同周期相邻元素，由四种元素组成的某化合物用于清洁金属表面和作熔剂，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 的氢化物可用于雕刻玻璃 C. 简单气态氢化物的稳定性：X>Z>W D. X、Y形成的化合物的水溶液呈碱性 7. 下列有关宏观辨识的微观探析正确的是 选项 宏观辨识 微观探析 A 的熔点高于 N-H键能大于P-H键能 B 手性MOF材料可高效分离外消旋乳酸(手性药物中间体) MOF的手性孔道与乳酸对映体形成的氢键、范德华力作用强度存在差异，通过超分子识别实现手性分离 C 臭氧可快速降解水体中的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)塑料微颗粒 臭氧的强氧化性破坏了PET分子链中的碳碳双键，使高分子链断裂为小分子片段 D 和的化学性质不同 晶体类型不同 A. A B. B C. C D. D 8. 有机化合物M是一种抗肿瘤药物，其结构简式如图所示。下列关于M的说法错误的是 A. 分子中含有6个手性碳原子 B. 能与溶液发生显色反应 C. 可以发生消去反应、取代反应和水解反应 D. 1 mol M最多可消耗4 mol NaOH 9. 浓差电池是利用两极电解质溶液中浓度不同引起的电势差放电的装置，放电完成后，两电极浓度趋于相同。利用“海水-河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)制备和的装置如图所示，图中电极X、Y均为复合电极，电极均为石墨。下列说法正确的是 A. 电极Y是负极，电极反应为 B. 浓差电池中的离子交换膜为阴离子交换膜 C. 每产生时，理论上X电极质量增加 D. 相同条件下收集到的气体的体积比 10. 时，向体积均为的甲、乙两个恒容密闭容器中分别加入和发生反应 。甲容器控制绝热条件，乙容器控制恒温条件，两容器中转化率随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 图中代表甲容器的曲线为 B. 甲、乙容器气体密度不变时，说明反应达到平衡状态 C. 时向乙容器再充入，达到新平衡后，CO转化率不变 D. 时向甲容器再充入，达到新平衡后，不变 11. 芹菜中的铁元素主要以草酸亚铁()形式存在。某实验小组在实验室测定芹菜中铁元素的含量流程如图所示。已知溶液的浓度为。下列说法正确的是 A. “灼烧”时，反应的化学方程式为 B. “过程Ⅰ”中，酸X可能为稀硫酸或稀盐酸 C. 测定芹菜中铁元素的含量实验中，需用到坩埚、漏斗、锥形瓶等仪器 D. 若消耗()溶液的体积为，则芹菜中铁元素的质量分数为 12. 三烷基氢硅与环状或线状烯烃在催化剂作用下可发生立体选择和区域选择的加成反应，其可能的反应机理如图所示。下列说法中正确的是 A. 乙→丙中环状烯烃的双键碳杂化方式均由变为 B. 反应过程中有键的断裂和形成 C. 和均是极性分子 D. 中存在配位键，且提供空轨道 13. 一种由和组成的储氢材料的结构属立方晶系，晶胞如图所示，晶胞参数为，该晶体储氢过程中，在晶胞的体心和棱心位置。下列说法错误的是 A. 该晶体中与原子最近的原子个数为8 B. 沿坐标轴、面对角线、体对角线投影图不同 C. 该晶体储氢后，距离最近的两个之间的距离为 D. 含镁的储氢合金可储存体积为(标准状况) 14. (难溶于水)可溶于盐酸，常温下，用调节浊液的，测得体系中或与的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 代表与的变化曲线 B. 常温下，的溶度积常数 C. 点的溶液中存在 D. 三点的溶液中存在： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 三氯化铬()在无机合成和有机合成中有重要的作用，实验室可采用湿法和干法制备。回答下列问题： （1）湿法制备。 取一定质量的和对应量的水加入仪器中(如图1所示)，水浴加热并搅拌，一段时间后同时加入过量盐酸和无水乙醇充分反应，生成并放出气体，反应后混合液经处理可得。 ①仪器X的名称为_______。 ②反应的化学方程式为_______。 （2）干法制备。 在干燥无氧气氛中，与反应可得，实验装置(夹持装置已省略)如图2所示。 ①试剂M、试剂N分别为_______(填字母，下同)、_______。 a．溶液　 b．联苯三酚 　 c． 　 d．稀硫酸 e．酸性溶液 　 f．溶液 　g．碱石灰 ②若实验过程中管式炉发生堵塞，出现的实验现象是_______。 ③管式炉中反应的化学方程式为_______。 ④尾气处理是将含的尾气通入足量溶液中，反应生成两种盐，该反应的离子方程式为_______。 （3）无水样品的纯度测定。 准确称取样品，配成溶液，取溶液于碘量瓶中，加热至沸腾后，加适量溶液，生成沉淀。冷却后，加足量至沉淀完全转化为加热煮沸一段时间，冷却后加入稀硫酸，再加入足量溶液，充分反应后生成和。用的标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。已知：。样品中无水的质量分数为_______。 16. 某锌矿主要成分为ZnS，还含有、CuS、NiS、SiO2等杂质，以该锌矿为原料，采用堆浸-反萃取-电积法制备金属锌的工艺流程如图所示。 已知：“堆浸”时金属硫化物均转化为硫酸盐；pH较高时，氢氧化氧铁为胶状沉淀。 回答下列问题： （1）“堆浸”时CuS反应的化学方程式为_______。 （2）“除铁”过程中有大量气泡产生，其可能原因是_______。该工序pH对不同金属离子沉淀率的影响如图所示。事实上、、在时难以沉淀，但是有铁离子存在时，随着升高，、、的沉淀率均升高，原因可能为_______。 （3）“除铜”时，反应类型为_______(填基本反应类型)。 （4）“萃取”时进行的主要操作：静置、_______(填操作名称)。 （5）“沉镍”时反应的化学方程式为_______。 （6）“电沉积”时，阳极电极反应式为_______。 （7）ZnS可作为锂离子电池的负极材料。在充电过程中，ZnS晶胞的组成变化如图所示。 充电过程中由得到立方晶胞，已知晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，晶体密度为_______。 17. 甘油和水蒸气重整获得过程中的主要反应如下： 反应I： ； 反应Ⅱ： ； 反应Ⅲ： 。 回答下列问题： （1）的_______。 （2）条件下，和发生上述反应达平衡状态时，体系中、、和的物质的量随温度变化的理论计算结果如图所示。 ①曲线i代表_______；曲线ii代表_______。 ②550℃时，体系中_______mol。 ③550℃时，的平衡转化率为_______。 ④550℃时，反应Ⅱ的_______(保留一位小数)。 （3）为了有效提高产率，研究人员采用吸附增强制氢的方法，如下（左）图所示，请分析，加入能提高氢气产率的原因：_______。 （4）高效催化剂的应用是甘油和水蒸气重整获得能大规模应用的重要因素，上（右）图为三种不同催化剂在一段时间内与甘油转化率的关系，则Ni/SiC催化剂的优点是_______。 18. 化合物M是重要的药物中间体，其一种合成路线如下： 回答下列问题： （1）A→B的化学方程式为_______。 （2）B→C、F→G的反应类型分别为_______、_______。 （3）NaN3中阴离子的空间结构为_______，M中碳原子的杂化类型有_______种。 （4）D转化为F时，D先生成，再与E反应生成F和，E的结构简式为_______， F中含氧官能团的名称为_______。 （5）下列关于G的说法错误的是_______(填字母)。 a．分子中含有手性碳原子　　b．可与酸、碱反应 c．可与水形成分子间氢键　　d．F与G的质谱图中的碎片峰不同 （6）符合下列条件的B的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)，其中苯环上一氯代物有2种的结构简式为_______(任写一种)。 ①苯环上有3个取代基，其中一个为； ②1 mol该有机物能与足量饱和溶液反应生成气体。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：高考范围。 5．可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Cl 35.5 Cr 52 Fe 56 Zn 65 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. 2026年春晚，机器人表演耀眼舞台。组成机器人的下列构件主要成分属于新型无机非金属材料的是 A. 钛合金框架 B. SiC轴承 C. 聚氨酯外壳 D. 聚二甲基硅氧烷“皮肤” 【答案】B 【解析】 【详解】A．钛合金框架属于金属材料，A错误； B．轴承的主要成分为碳化硅，属于新型无机非金属材料，B正确； C．聚氨酯外壳属于有机高分子材料，C错误； D．聚二甲基硅氧烷“皮肤”属于有机高分子材料，D错误； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. B. 的空间结构： C. 能层上有10个电子的基态原子的能层电子排布式： D. 3，3-二甲基戊烷的键线式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．熵变判断转化为，是固态变为液态，体系的混乱度增大，根据熵变的定义，混乱度增大时，而非，因此A错误。 B．的中心原子为C，原子形成2个σ键，孤电子对数为，价层电子对数为2，根据价层电子对互斥理论，空间结构为直线形，而选项中的图示为V形（角形），因此B错误。 C．M能层电子排布式M能层为第三能层，包含3s、3p、3d轨道。基态原子中，电子先填充3s、3p轨道（共可容纳8个电子），再填充4s轨道，最后填充3d轨道。若M能层有10个电子，说明3s、3p轨道填满（8个电子），剩余2个电子在3d轨道，因此M能层电子排布式为；而表示3d轨道填满，此时M能层电子总数为，与“M能层有10个电子”矛盾，因此C错误。　 D．3，3-二甲基戊烷的结构简式为，主链为5个碳原子，第3个碳原子上连接2个甲基。其键线式中，主链为5个碳的折线，第3个碳（拐点）上延伸出两个短键代表甲基，与选项中的图示一致，因此D正确。　 故选D。 3. 下列图示对应的实验操作规范的是 A．长期存放标准溶液 B．将剩余钠放回试剂瓶 C．量取溶液 D．转移溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．在配制一定物质的量浓度的溶液实验中，容量瓶不能用于溶解固体，稀释溶液，用作反应容器，不能长期存放溶液，A错误； B．实验剩余的钠应放回原试剂瓶，取钠时用镊子夹取，瓶塞倒放，符合实验操作，B正确； C．量取酸性高锰酸钾等强氧化性溶液时，应选用带玻璃活塞的酸式滴定管，C错误； D．在配制一定物质的量浓度的溶液实验中，转移溶液时，玻璃棒下端应靠在刻度线以下，D错误； 故选B。 4. 下列对应反应的离子方程式书写正确的是 A. 向次氯酸钠溶液中加入氢碘酸： B. 向溶液中滴加稀溶液： C. 同体积同浓度的溶液与溶液混合： D. 溶液与稀硫酸混合： 【答案】D 【解析】 【详解】A．向次氯酸钠溶液中加入氢碘酸，具有强氧化性，会将氧化，发生氧化还原反应，离子方程式为，A错误； B．草酸为弱酸，不能拆分为，与反应的离子方程式为，B错误； C．同体积同浓度的溶液与溶液混合时，优先与反应，离子方程式为，C错误； D．溶液与稀硫酸混合，生成硫沉淀和二氧化硫，离子方程式为，D正确； 故选D。 5. 叠氮化钠与亚硝酸钠作用可制备较纯净的，反应的化学方程式为(未配平)。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中所含键的数目为 B. 每生成，反应中转移的电子数为 C. 溶液中，的数目为 D. 等物质的量的与的混合物中含数目为 【答案】B 【解析】 【分析】叠氮化钠与亚硝酸钠反应的方程式为。 【详解】A．​与互为等电子体，结构为直线形，含2个键，故​含键数目为，A错误； B．配平反应为，生成mol 时转移3 mol电子，因此每生成28 g（1 mol），转移的电子数为，B正确； C．会发生水解，100 mL 1 mol·L-1 溶液中，的数目小于，C错误； D．题目未给出混合物的物质的量，无法确定的数目，D错误； 故选B。 6. 短周期主族元素的原子序数依次增大，与为同周期相邻元素，的第一电离能大于同周期相邻元素，由四种元素组成的某化合物用于清洁金属表面和作熔剂，其结构如图所示。下列说法错误的是 A. 原子半径： B. 的氢化物可用于雕刻玻璃 C. 简单气态氢化物的稳定性：X>Z>W D. X、Y形成的化合物的水溶液呈碱性 【答案】C 【解析】 【分析】Y+为+1价阳离子，原子序数介于X、Z之间，故Y为ⅠA族短周期元素，则Y为Na；Z的第一电离能大于同周期相邻元素，且可形成5个化学键，则Z为第三周期ⅤA族元素，即为P；W和X同周期相邻，原子序数均小于11，说明都在第二周期，X形成1个单键，则W为O、X为F；综上所述，W为O、X为F、Y为Na、Z为P；据此解答。 【详解】A．电子层越多半径越大，同周期元素原子从左到右半径减小，故原子半径顺序为 Na>P>O>F，即Y>Z>W>X，A正确； B．X为F，F的氢化物为HF，HF可与玻璃中SiO2​反应用于雕刻玻璃，B正确； C．非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性F>O>P，故稳定性：HF>H2​O>PH3​，即X>W>Z，C错误； D．X为F、Y为Na，两者形成的化合物为NaF，NaF是强碱弱酸盐，F−水解使溶液呈碱性，D正确； 故答案为C。 7. 下列有关宏观辨识的微观探析正确的是 选项 宏观辨识 微观探析 A 的熔点高于 N-H键能大于P-H键能 B 手性MOF材料可高效分离外消旋乳酸(手性药物中间体) MOF的手性孔道与乳酸对映体形成的氢键、范德华力作用强度存在差异，通过超分子识别实现手性分离 C 臭氧可快速降解水体中的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)塑料微颗粒 臭氧的强氧化性破坏了PET分子链中的碳碳双键，使高分子链断裂为小分子片段 D 和的化学性质不同 晶体类型不同 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．和都是分子晶体，熔点更高是因为分子间存在氢键，熔沸点由分子间作用力决定，和共价键键能无关（键能影响分子稳定性，不影响分子晶体熔沸点），A错误； B．手性MOF的手性孔道与乳酸两种对映体的分子间相互作用（氢键、范德华力）强度不同，可通过超分子识别实现手性分离，B正确； C．PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）是对苯二甲酸与乙二醇缩聚的产物，分子链中不存在碳碳双键，C错误； D．和都属于离子晶体，晶体类型相同，化学性质不同的原因是二者阴离子种类不同（分别为O、O2−），D错误； 故选B。 8. 有机化合物M是一种抗肿瘤药物，其结构简式如图所示。下列关于M的说法错误的是 A. 分子中含有6个手性碳原子 B. 能与溶液发生显色反应 C. 可以发生消去反应、取代反应和水解反应 D. 1 mol M最多可消耗4 mol NaOH 【答案】D 【解析】 【详解】A．手性碳原子是指连接4种不同基团的饱和碳原子，该分子共有6个手性碳原子：，A正确； B．该分子含有酚羟基，可与FeCl3溶液发生显色反应，B正确； C．该分子中含有醇羟基，其所连碳的邻位碳上有氢原子，可发生消去反应；羟基可发生取代反应；含有酰胺基，可发生水解反应，C正确； D．该分子中，2个酚羟基与NaOH发生中和反应，3个酰胺基在NaOH溶液中发生水解反应；1 mol M中含有2 mol酚羟基和3 mol酰胺基，共消耗5 mol NaOH，D错误； 故选D。 9. 浓差电池是利用两极电解质溶液中浓度不同引起的电势差放电的装置，放电完成后，两电极浓度趋于相同。利用“海水-河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)制备和的装置如图所示，图中电极X、Y均为复合电极，电极均为石墨。下列说法正确的是 A. 电极Y是负极，电极反应为 B. 浓差电池中的离子交换膜为阴离子交换膜 C. 每产生时，理论上X电极质量增加 D. 相同条件下收集到的气体的体积比 【答案】C 【解析】 【分析】通过制备装置分析电极类型，a电极溶液为稀硫酸，则左室应为制备的反应室，中间室中应当向左移动，电解池中阴离子流向阳极，即a电极为电解池阳极，阳极发生氧化反应，电极反应式为，M为，c为阴离子交换膜，b电极为电解池阴极，发生还原反应，电极反应式为，N为，d为阳离子交换膜； 根据电解池电极可推断浓差电池中X为负极、Y为正极，负极反应式为，正极反应式为，正极氯离子浓度增大，负极氯离子浓度减小，溶液中钠离子向正极移动，使得两电极浓度趋于相同，则浓差电池中离子交换膜为阳离子交换膜； 【详解】A．由分析可知，电极Y为正极，电极反应式为，A错误； B．由分析可知，浓差电池中离子交换膜为阳离子交换膜，B错误； C．由分析可知，产生1 mol氢气，转移2 mol电子，理论上X电极上生成2 mol，电极上增加2 mol氯离子，增加的质量为71 g，C正确； D．由分析可知，M为，N为，生成1 mol氧气，转移4 mol电子，生成2 mol氢气，所以，相同条件下生成氧气与氢气的体积比等于物质的量之比等于1:2，D错误； 答案选C。 10. 时，向体积均为的甲、乙两个恒容密闭容器中分别加入和发生反应 。甲容器控制绝热条件，乙容器控制恒温条件，两容器中转化率随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 图中代表甲容器的曲线为 B. 甲、乙容器气体密度不变时，说明反应达到平衡状态 C. 时向乙容器再充入，达到新平衡后，CO转化率不变 D. 时向甲容器再充入，达到新平衡后，不变 【答案】D 【解析】 【分析】恒容条件下在绝热与恒温容器中发生反应 ，甲为绝热容器，反应放热使体系温度升高，反应速率加快但平衡逆向移动，对应图中的曲线M；乙为恒温容器， 对应图中的曲线N，据此分析。 【详解】A．甲容器的曲线为M，A正确； B．气体密度，反应中气体质量发生变化，容器体积不变，因此气体密度不变时，说明气体质量不再变化，反应达到平衡状态，B正确； C．恒温恒容条件下，再充入4 mol CO(g)，相当于增大压强，该反应前后气体分子数不变，新平衡与原平衡等效，CO的转化率不变，C正确； D．甲为绝热容器，300 s时向甲容器再充入4 mol CO(g)，体系温度会因反应放热进一步升高，平衡逆向移动，减小，D错误； 故选D。 11. 芹菜中的铁元素主要以草酸亚铁()形式存在。某实验小组在实验室测定芹菜中铁元素的含量流程如图所示。已知溶液的浓度为。下列说法正确的是 A. “灼烧”时，反应的化学方程式为 B. “过程Ⅰ”中，酸X可能为稀硫酸或稀盐酸 C. 测定芹菜中铁元素的含量实验中，需用到坩埚、漏斗、锥形瓶等仪器 D. 若消耗()溶液的体积为，则芹菜中铁元素的质量分数为 【答案】C 【解析】 【分析】取40 g芹菜叶，在空气中灼烧后，+2价Fe被氧化为+3价、+3价C被氧化为+4价，则灼烧产物为和，向依次进行加酸溶解、加铜还原得到含的溶液，得到100 mL滤液后用酸性高锰酸钾溶液滴定，最终计算得出芹菜中铁元素的含量。 【详解】A．空气中灼烧时，氧气充足，​中+2价铁会被氧化为+3价铁，不会生成，体系中CO会被氧化为，则化学方程式为，A错误； B．后续滴定需要酸性​，若酸X为稀盐酸，会被​氧化，消耗标准液，造成滴定误差，因此酸X不能是稀盐酸，B错误； C．灼烧芹菜叶需要坩埚，过程中需要过滤除去不溶物和过量铜，需要漏斗，滴定操作需要锥形瓶，因此三种仪器均需用到，C正确； D．根据滴定反应，可得，铁的总质量为，样品质量为，因此铁元素质量分数为，D错误； 故选C。 12. 三烷基氢硅与环状或线状烯烃在催化剂作用下可发生立体选择和区域选择的加成反应，其可能的反应机理如图所示。下列说法中正确的是 A. 乙→丙中环状烯烃的双键碳杂化方式均由变为 B. 反应过程中有键的断裂和形成 C. 和均是极性分子 D. 中存在配位键，且提供空轨道 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙→丙中，在烯烃转化为碳正离子的过程中，一个双键碳原子与Si成键，杂化方式由变为，另一个双键碳原子形成碳正离子，杂化方式仍为，A错误； B．反应过程中，与碳正离子反应时断裂键，形成戊的过程中生成键，无键的断裂，B错误； C．和的分子结构均不对称，正、负电中心不重合，均为极性分子，C正确； D．中，中心原子提供空轨道，提供孤电子对形成配位键，D错误； 故选C。 13. 一种由和组成的储氢材料的结构属立方晶系，晶胞如图所示，晶胞参数为，该晶体储氢过程中，在晶胞的体心和棱心位置。下列说法错误的是 A. 该晶体中与原子最近的原子个数为8 B. 沿坐标轴、面对角线、体对角线投影图不同 C. 该晶体储氢后，距离最近的两个之间的距离为 D. 含镁的储氢合金可储存体积为(标准状况) 【答案】D 【解析】 【详解】A．由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点的铁原子与位于体对角线上的镁原子距离最近，则晶体中与铁原子最近的镁原子个数为8，A正确； B．沿坐标轴、面对角线、体对角线投影时，铁原子在投影图中的位置不同，所得投影图不同，B正确； C．由题意可知，晶体储氢后，氢气分子在晶胞的体心和棱心位置，则距离最近的两个氢气之间的距离为面对角线的；晶胞参数为a nm，则最近距离为，C正确； D．由晶胞结构可知，晶胞中位于体内的镁原子个数为8，储氢后，位于体心和棱心的氢气分子个数为：12×+1=4，则标准状况下含镁2.4 g的储氢合金可储存氢气的体积为：××22.4 L/mol=1.12 L，D错误； 故选D。 14. (难溶于水)可溶于盐酸，常温下，用调节浊液的，测得体系中或与的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 代表与的变化曲线 B. 常温下，的溶度积常数 C. 点的溶液中存在 D. 三点的溶液中存在： 【答案】C 【解析】 【分析】的电离平衡：，变形得 ​，即 ​​，说明随横坐标​增大而增大，因此斜率为正的M是的变化曲线，斜率为负的N是的变化曲线，以此进行分析； 【详解】A．由上述推导，代表与横坐标的变化关系，A正确； B．根据图中X点，X在M上，故，代入​，得​，即，。 取W点，W在N上，故，；横坐标为0，即，因此。 溶度积，B正确； C．Y点为两曲线交点，故。根据电荷守恒： ，代入整理得： 。 溶液为酸性，，因此，C错误； D．根据的物料守恒，溶解后所有元素以和形式存在，和的比例为，因此恒有，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 三氯化铬()在无机合成和有机合成中有重要的作用，实验室可采用湿法和干法制备。回答下列问题： （1）湿法制备。 取一定质量的和对应量的水加入仪器中(如图1所示)，水浴加热并搅拌，一段时间后同时加入过量盐酸和无水乙醇充分反应，生成并放出气体，反应后混合液经处理可得。 ①仪器X的名称为_______。 ②反应的化学方程式为_______。 （2）干法制备。 在干燥无氧气氛中，与反应可得，实验装置(夹持装置已省略)如图2所示。 ①试剂M、试剂N分别为_______(填字母，下同)、_______。 a．溶液　 b．联苯三酚 　 c． 　 d．稀硫酸 e．酸性溶液 　 f．溶液 　g．碱石灰 ②若实验过程中管式炉发生堵塞，出现的实验现象是_______。 ③管式炉中反应的化学方程式为_______。 ④尾气处理是将含的尾气通入足量溶液中，反应生成两种盐，该反应的离子方程式为_______。 （3）无水样品的纯度测定。 准确称取样品，配成溶液，取溶液于碘量瓶中，加热至沸腾后，加适量溶液，生成沉淀。冷却后，加足量至沉淀完全转化为加热煮沸一段时间，冷却后加入稀硫酸，再加入足量溶液，充分反应后生成和。用的标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。已知：。样品中无水的质量分数为_______。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. （2） ①. b或f填bf也可以 ②. c或g填cg也可以 ③. 长颈漏斗中的液面持续上升 ④. ⑤. （3）79.25% 【解析】 【分析】湿法制备部分：识别仪器，根据反应物、产物的化合价变化配平化学方程式；干法制备部分：根据实验要求（干燥无氧）选择除氧、干燥试剂，分析堵塞时的压强变化现象，配平反应方程式，书写尾气反应的离子方程式；纯度测定部分：通过多步氧化还原反应的关系式，结合滴定数据计算样品纯度。 【小问1详解】 ①由图可知，仪器X的名称为三颈烧瓶。 ②反应物为、浓盐酸、无水乙醇，产物为、，同时生成和。化合价变化：中Cr为+6价，反应后变为中+3价，每个Cr得到3个电子；乙醇中C的平均价态为-2价，反应后变为中+4价，每个分子中2个C共失去个电子。根据电子守恒，与的化学计量数之比为。再根据原子守恒配平其他物质： 【小问2详解】 ①工业中混有等杂质，试剂M用于除去，联苯三酚在碱性条件下可吸收，溶液也可吸收，所以试剂M选b或f；试剂N用于干燥，和碱石灰，可用于干燥，所以试剂N选c或g。 ②若实验过程中管式炉发生堵塞，气体无法顺利通过，会导致装置内压强增大，从而使长颈漏斗中的液面上升。 ③与在干燥无氧气氛中反应生成，根据元素守恒和得失电子守恒，反应的化学方程式为④通入足量溶液中，发生反应生成两种盐，即和，离子方程式为。 【小问3详解】 推导反应的物质的量关系式涉及的反应：，，，通过上述反应可得关系式：，即。计算样品中的物质的量滴定消耗的物质的量：则25.00 mL溶液中的物质的量：，250 mL溶液中的物质的量：，摩尔质量，则样品中的质量：样品中无水的质量分数： 16. 某锌矿主要成分为ZnS，还含有、CuS、NiS、SiO2等杂质，以该锌矿为原料，采用堆浸-反萃取-电积法制备金属锌的工艺流程如图所示。 已知：“堆浸”时金属硫化物均转化为硫酸盐；pH较高时，氢氧化氧铁为胶状沉淀。 回答下列问题： （1）“堆浸”时CuS反应的化学方程式为_______。 （2）“除铁”过程中有大量气泡产生，其可能原因是_______。该工序pH对不同金属离子沉淀率的影响如图所示。事实上、、在时难以沉淀，但是有铁离子存在时，随着升高，、、的沉淀率均升高，原因可能为_______。 （3）“除铜”时，反应类型为_______(填基本反应类型)。 （4）“萃取”时进行的主要操作：静置、_______(填操作名称)。 （5）“沉镍”时反应的化学方程式为_______。 （6）“电沉积”时，阳极电极反应式为_______。 （7）ZnS可作为锂离子电池的负极材料。在充电过程中，ZnS晶胞的组成变化如图所示。 充电过程中由得到立方晶胞，已知晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值，晶体密度为_______。 【答案】（1） （2） ①. 溶液中的阳离子催化分解 ②. 生成的氢氧化氧铁胶体有较强吸附性，可将、、吸附而使其沉淀 （3）置换反应 （4）分液 （5） （6） （7） 【解析】 【分析】“堆浸”时金属硫化物均转化为硫酸盐，堆浸渣主要含SiO2，进入堆浸液的阳离子主要有Fe2+、Cu2+、Ni2+、Fe3+等，用H2O2并适当调pH除去铁，进一步用适量锌粉除去铜，再用萃取的方式除去镍，最后用电沉积法得到金属单质锌。 【小问1详解】 根据题目给定信息可知“堆浸”时CuS反应的化学方程式； 【小问2详解】 溶液中的阳离子充当了分解的催化剂，产生大量的氧气气泡；根据信息，当pH较高时，氢氧化氧铁为胶状沉淀，生成的氢氧化氧铁胶体有较强吸附性，可将、、吸附而使其沉淀； 【小问3详解】 “除铜”时，利用锌的活泼性比铜强将其置换出来，发生化学反应的类型为置换反应； 【小问4详解】 “萃取”时进行的主要操作包含：振荡、静置分层、分液； 【小问5详解】 根据“沉镍”时加入的反应物有锌粉、Sb2O3、H2SO4及萃取液NiSO4，产物有NiSb可知反应的化学方程式为； 【小问6详解】 “电沉积”时，电解ZnSO4溶液，阴极Zn2+放电析出锌单质，阳极水放电产生氧气，电极反应式为； 【小问7详解】 根据均摊法，晶胞中含有4个S2-（顶角，面心=），其余金属阳离子在晶胞内，在晶胞Li4xZn4yS4中根据质量守恒和化合价代数和为零有，，解得x=，y=，即晶胞中有4个；又晶胞体积为；晶胞 17. 甘油和水蒸气重整获得过程中的主要反应如下： 反应I： ； 反应Ⅱ： ； 反应Ⅲ： 。 回答下列问题： （1）的_______。 （2）条件下，和发生上述反应达平衡状态时，体系中、、和的物质的量随温度变化的理论计算结果如图所示。 ①曲线i代表_______；曲线ii代表_______。 ②550℃时，体系中_______mol。 ③550℃时，的平衡转化率为_______。 ④550℃时，反应Ⅱ的_______(保留一位小数)。 （3）为了有效提高产率，研究人员采用吸附增强制氢的方法，如下（左）图所示，请分析，加入能提高氢气产率的原因：_______。 （4）高效催化剂的应用是甘油和水蒸气重整获得能大规模应用的重要因素，上（右）图为三种不同催化剂在一段时间内与甘油转化率的关系，则Ni/SiC催化剂的优点是_______。 【答案】（1）+127.4 （2） ①. ②. ③. 0 ④. 20% ⑤. 3.8 （3）CaO可以吸附体系中的CO2，降低CO2浓度，促使反应Ⅱ的平衡正向移动，消耗了CO，进而促使反应Ⅰ的平衡也正向移动；同时反应Ⅲ的平衡逆向移动，从而提高氢气的产率。 （4）催化活性高，稳定性好（或甘油转化率高，稳定性好或随时间变化转化率下降慢，使用寿命长等 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，目标反应=反应Ⅰ + 3反应Ⅱ，所以； 【小问2详解】 ①根据热反应方程式可知，反应Ⅰ的，为吸热反应，升高温度平衡正向移动，H2的物质的量随温度升高增大最快，因此曲线i代表H2；反应Ⅲ为放热反应，温度升高时，平衡逆向移动，CO2的物质的量大于CH4的物质的量，因此曲线ii代表CO2，曲线iii代表CH4； ②根据题意和图示可知，550℃时，体系中n(H2)=5 mol，n(CO2)=2.2 mol，n(CH4)=0.4 mol，n(CO)=0.4 mol，根据C元素守恒，初始n(C3H8O3)=1 mol，总 C的物质的量为3 mol。 3n(C3H8O3)+n(CO)+n(CO2)+n(CH4)=3，代 入数据得 3n(C3H8O3)+0.4+2.2+0.4=3，解得n(C3H8O3)=0 mol，所以此时甘油完全转化； ③由②可知，初始n(C3H8O3)=1 mol，n(H2O)= 9 mol，n(H2)=5 mol，根据H原子守恒，总的H的物质的量为，550℃时，体系平衡时， 8n(C3H8O3)+2n(H2O)+2n(H2)+4n(CH4)=26 mol，将n(H2)=5 mol，n(CH4)=0.4 mol，n(C3H8O3)=0 mol代入得0+2n(H2O)+25 mol+40.4 mol=26 mol，解得n(H2O)=7.2 mol，H2O的平衡转化率为=20%； ④由于反应Ⅱ的反应前后气体分子数不变，压力平衡常数Kp在数值上等于物质的量平衡常数Kn，即Kp=Kn==； 【小问3详解】 CaO可以吸附体系中的CO2，降低CO2浓度，促使反应Ⅱ的平衡正向移动，消耗了CO，进而促使反应Ⅰ的平衡也正向移动；同时反应Ⅲ的平衡逆向移动，从而提高氢气的产率； 【小问4详解】 由图可知，长时间反应后，Ni/SiC催化剂上甘油的转化率始终稳定在较高位置，说明该催化剂催化活性高，稳定性好，使用寿命长。 18. 化合物M是重要的药物中间体，其一种合成路线如下： 回答下列问题： （1）A→B的化学方程式为_______。 （2）B→C、F→G的反应类型分别为_______、_______。 （3）NaN3中阴离子的空间结构为_______，M中碳原子的杂化类型有_______种。 （4）D转化为F时，D先生成，再与E反应生成F和，E的结构简式为_______， F中含氧官能团的名称为_______。 （5）下列关于G的说法错误的是_______(填字母)。 a．分子中含有手性碳原子　　b．可与酸、碱反应 c．可与水形成分子间氢键　　d．F与G的质谱图中的碎片峰不同 （6）符合下列条件的B的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)，其中苯环上一氯代物有2种的结构简式为_______(任写一种)。 ①苯环上有3个取代基，其中一个为； ②1 mol该有机物能与足量饱和溶液反应生成气体。 【答案】（1） （2） ①. 取代反应 ②. 还原反应 （3） ①. 直线形 ②. 3 （4） ①. ②. 硝基、酯基 （5）a （6） ①. 6 ②. 或 【解析】 【分析】A与乙醇发生酯化反应生成B和水，B与SOCl2发生取代反应生成C，C依次与NaN3、(CH3)3COH反应生成D，D与E（）反应生成F，F在SnCl2作用下将硝基还原为氨基生成G，G在C(OC2H5)4作用下生成M；据此解答。 【小问1详解】 A→B的反应为A其中一个羧基与乙醇发生酯化反应，硝基钝化苯环，其间位的羧基极性更强，更容易发生反应，则化学方程式为。 【小问2详解】 B→C的反应中-COOH转化为-COCl，为取代反应；F→G的反应中-NO2转化为-NH2，为还原反应。 【小问3详解】 NaN3中阴离子为，与CO2互为等电子体，其中心N原子为sp杂化，空间结构为直线形；M中苯环、碳氮双键、碳氧双键中的碳原子为sp2杂化，甲基和亚甲基中的碳原子为sp3杂化，氰基中的碳原子为sp杂化，共3种杂化类型。 【小问4详解】 D先脱保护得到，再与E发生取代反应生成F和HBr，对比D和F的结构，可知E为；根据F的结构，其中的含氧官能团为硝基、酯基。 【小问5详解】 a．手性碳原子要求连4个不同基团，G中无符合条件的碳原子，a错误； b．G含氨基，可与酸反应，含酯基，可在碱性条件下水解，b正确； c．G中氨基N及所连氢原子等可与水形成分子间氢键，c正确； d．F含硝基、G含氨基，分子式不同，质谱碎片峰不同，d正确； 故选a。 【小问6详解】 B的同分异构体中苯环上有3个取代基，其中一个为，1 mol该有机物能与足量饱和溶液反应生成气体，则含有3个羧基，因此B的同分异构体为2个羧基取代的，共有6种结构；苯环上一氯代物有2种，则该分子具有对称结构，符合条件的结构为和。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $