精品解析：河南信阳高级中学北湖校区2025-2026学年高三下学期5月测试（一）化学试题

河南省信阳高级中学北湖校区 2025-2026学年高三下期05月测试(一) 化学试题 可能用到的相对原子质量H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 CI35.5 Co59 一、选择题(每题只有一个正确答案。每题3分，共42分) 1. 2026年央视春晚中《武BOT》《丝路古韵》《春晖满梨园》再现了中华优秀传统文化。下列说法错误的是 A. 春晚舞台聚碳酸酯透光板可通过缩聚反应合成 B. 青花瓷是黏土在高温下发生化学反应形成的硅酸盐制品 C. 机器人关节使用的钛合金是由钛与多种金属经高温熔合、冷却凝固形成 D. 丝绸服饰的染色牢度高，是因为染料与纤维素纤维形成了共价键 2. 化学用语可以表达化学过程，下列化学用语的表达错误的是 A. 合成反式聚异戊二烯的化学方程式： B. 用离子方程式表示溶于烧碱溶液： C. 用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图： D. 用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂： 3. 硫代硫酸钠是一种常见的滴定剂和重要的化工原料。工业上常用硫化碱法制备硫代硫酸钠，反应原理为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 由与组成的混合物中含有的原子总数为 B. 每生成，反应中转移电子的数目为 C. 溶液中含有的数目为 D. 常温下，的溶液中由水电离产生的数目为 4. 下列说法正确的是 A. 表示燃烧热的热化学方程式： B. 用酸性溶液吸收： C. 与足量稀盐酸反应： D. 用除去余氯： 5. 化合物E与钠反应形成的离子液体用于钠电池固体聚合物中的电解质。化合物E由X、Y、Z、Q、M五种短周期主族元素组成，X只有1s轨道上有电子，Z、Q和M位于第二周期，基态Q原子核外有3个未成对电子。化合物E的分子结构如下图所示： 下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 简单氢化物熔沸点： C. 最高价含氧酸的酸性： D. 化合物碱性： 6. 下列实验操作能达到实验目的的是 选项 实验操作 实验目的 A 用硫酸作催化剂水解淀粉后，在水解液中加入新制的悬浊液加热 检验淀粉水解产物葡萄糖 B 将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 制备硫酸铜晶体 C 向铁铜和稀硫酸组成的原电池负极附近滴入溶液 检验负极产生的离子 D 将的HA溶液稀释10倍后，测得pH小于 判断HA为强酸还是弱酸 A. A B. B C. C D. D 7. 抗炎镇痛药“消炎痛”的结构如图所示，下列有关该物质说法错误的是 A. 分子中碳原子的杂化方式是和 B. 该物质可与乙醇发生酯化反应，也能在一定条件下与发生加成反应，前者为取代反应，后者为还原反应 C. 1 mol该物质与足量溶液反应可生成，与足量溶液反应最多可消耗3 mol NaOH D. 该分子中苯环上的一溴代物共有5种 8. 最近，我国科学工作者制备了一种Ni-CuO电催化剂，并将其与金属铝组装成可充电电池，用于还原污水中的为，其工作原理如图所示。研究证明，电池放电时，水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子，氢原子再将吸附在电催化剂表面的逐步还原为。 下列说法错误的是 A. 放电时，负极区游离的数目减少 B. 放电时，正极发生的电极反应为 C. 充电时，从左区穿过离子交换膜进入右区 D. 充电时，电池总反应为 9. 中国科学院于良等科学研究者实现了常温常压下利用铜催化乙炔选择性氢化制乙烯，其反应机理如下图所示(其中吸附在铜催化剂表面上的物种用*标注)。下列说法正确的是 A. 转化为时，有C-H形成，无C-C形成 B. 增大Cu的表面积，可加快反应速率，提高的平衡转化率 C. 转化为的过程放出热量 D. 选择较短的反应时间并及时分离产物，可提高乙烯的产率 10. 探究含铜化合物性质的实验如下： 步骤Ⅰ 取一定量溶液，加入适量浓氨水，产生蓝色沉淀。 步骤Ⅱ 将沉淀分成两等份，分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸，沉淀均完全溶解，溶液分别呈现深蓝色、蓝色。 步骤Ⅲ 向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉，无明显现象；继续加入稀盐酸，振荡后静置，产生少量气泡，铁钉表面出现红色物质。 下列说法正确的是 A. 步骤Ⅰ产生的蓝色沉淀为 B. 步骤Ⅱ的两份溶液中： C. 步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化 D. 步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为 11. 磺酰氯(，沸点为69.1℃)，为无色发烟液体，极易水解，主要用作氯化剂或氯磺化剂，也可用于制造染料、橡胶等。可由干燥的和在一定条件下按1：1比例反应得到。利用如图所示装置制备少量。下列说法正确的是 A. 气体发生装置A必须要加热才能使得反应顺利进行 B. 装置B里装的是NaOH溶液，目的是除去挥发出来的HCl气体 C. 装置C和E里装的是浓硫酸，仅是用于干燥气体 D. 装置H的作用是除去尾气和，防止外界水蒸气进入 12. 草酸亚铁是生产磷酸铁锂电池的原料，实验室可通过如下反应制取： 已知：室温时，、，。 下列说法错误的是 A. 为二元酸，其中C原子的杂化方式为 B. 与的空间结构相同 C. 室温时，反应的平衡常数为40 D. 的晶体类型为离子晶体 13. 金属有机框架材料（MOFs）是一种应用广泛的晶态多孔材料。MOF-5晶体是由与配体相连而成，其中与同一配体相连的两个的取向不同，MOF-5晶体内部的空腔可以吸附小分子。下列说法错误的是 A. MOF-5晶体中不同取向的的个数比为 B. 中氧原子与中碳原子的杂化方式相同 C. 在苯环上引入可增强MOF-5对的吸附作用 D. 用代替可增大MOF-5空腔的直径 14. 常温下，水溶液中含硫微粒的分布系数随的变化关系如图所示。已知：常温下，。下列说法不正确的是 A. 曲线I表示随的变化关系 B. 当时， C. 溶液中， D. 反应的平衡常数 二、非选择题(共58分) 15. 工业上用镍矿渣[主要含、，还含少量、、、和]制备的过程如图所示。 已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表： 金属离子 开始沉淀的 6.8 2.2 7.5 9.4 7.2 沉淀完全的 9.2 3.2 9.0 12.4 9.0 ②；。 （1）基态原子价层电子排布式为___________。 （2）“滤渣1”是、___________(填化学式)。“酸浸氧化”中，发生反应的离子方程式为___________。 （3）“调”的范围为___________。 （4）“滤渣3”为。若“沉镁”前，取等体积的溶液与该溶液混合(假设溶液总体积不变)，要使恰好完全沉淀，则所加入溶液的浓度为___________；该步骤需要控制溶液，原因是___________。 （5）“萃取”原理如下：(水相)(有机相)(有机相)(水相)。工业上用作萃取剂，萃取时，、的萃取率和分离因素随的关系如图所示： 已知：分离因素是指在相同条件下，两种溶质在萃取剂与水中分配系数的比值。 萃取时，选择为___________(填字母)。反萃取的试剂为___________(填名称)。 a．1.5 b．3.5 c．5.5 （6）资料显示，在不同温度下硫酸镍溶液形成结晶水合物的形态如表所示。“一系列操作”是___________。 温度 低于30.8℃ 30.8℃~53.8℃ 高于53.8℃ 形态 多种结晶水合物 16. 亚氯酸钠()是重要的漂白剂和消毒剂，主要用于水、砂糖、油脂的漂白杀菌。实验室制备的装置如图所示。回答下列问题： 已知：ⅰ．溶液温度高于60℃，发生分解。 ⅱ．气体浓度超过10%时，易发生爆炸性分解。 （1）盛装浓硫酸的仪器的名称为___________。 （2）装置A的用途为制备，则装置A中作氧化剂的是___________(填化学式)；若将浓硫酸换成浓盐酸，则可能存在的问题是___________。 （3）装置B的用途为吸收并转化为，下列实验操作一定能提高吸收效率的有___________(填标号)。 A. 装置B采用热水浴 B. 加快滴加浓硫酸的速率 C. 适当提高的浓度 D. 通过多孔球泡向装置B的混合溶液中通 （4）反应过程中，打开，并缓慢鼓入的目的是___________。 （5）装置B中获得产品发生反应的化学方程式为___________。 （6）产品中可能混有杂质，其原因是___________；经减压蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤制得晶体，证明晶体中杂质除尽的操作方法是___________。 17. 将转化为清洁能源是实现碳中和最直接有效的方法。根据所学知识，回答下列问题： Ⅰ．还原可制取。 已知：反应ⅰ． 反应ⅱ． 反应ⅲ． （1）___________。 （2）向恒压为0.36MPa的密闭容器中通入和，发生反应ⅰ，同时有副反应 发生，平衡时体系内、、的物质的量与温度的变化关系如图所示。 ①结合上述反应，解释图中的物质的量随温度的升高先增大后减小的原因：___________。 ②℃时，反应经后达到平衡，测得此时，，甲烷的选择性___________；该条件下反应速率___________(用含的代数式表示)；该条件下副反应的___________。 ③在实际生产中为了提高化学反应速率和甲烷的选择性，应当___________。 Ⅱ．利用催化加氢可制备，其反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，如“*”表示吸附在催化剂表面，图中“*H”已省略)： （3）该反应历程中决速步反应能垒为___________eV；为避免产生副产物，工艺生产的温度应适当___________(填“升高”或“降低”)。 18. H是一种高血压药物合成中间体，其合成路线如下： （1）A、B分子中，与2号碳相比，1号碳的C－H键极性相对______（填“较大”或“较小”）。 （2）D→E会产生分子式为的副产物，其结构简式为______。 （3）C分子中含氧官能团名称为酯基和______，的名称为______（用系统命名法命名）。 （4）写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式：______。 ①核磁共振氢谱有3组峰； ②能使的溶液褪色； ③分子中和杂化的C原子数目之比为。 （5）写出以和为原料制备的合成路线流程图______（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省信阳高级中学北湖校区 2025-2026学年高三下期05月测试(一) 化学试题 可能用到的相对原子质量H1 C12 N14 O16 Na23 Al27 S32 CI35.5 Co59 一、选择题(每题只有一个正确答案。每题3分，共42分) 1. 2026年央视春晚中《武BOT》《丝路古韵》《春晖满梨园》再现了中华优秀传统文化。下列说法错误的是 A. 春晚舞台聚碳酸酯透光板可通过缩聚反应合成 B. 青花瓷是黏土在高温下发生化学反应形成的硅酸盐制品 C. 机器人关节使用的钛合金是由钛与多种金属经高温熔合、冷却凝固形成 D. 丝绸服饰的染色牢度高，是因为染料与纤维素纤维形成了共价键 【答案】D 【解析】 【详解】A．聚碳酸酯属于聚酯类高分子材料，可由单体通过缩聚反应合成，A正确； B．青花瓷属于陶瓷，主要成分为硅酸盐，是黏土在高温下发生复杂化学反应得到的硅酸盐制品，B正确； C．合金是由两种或多种金属（或金属与非金属）经高温熔合、冷却凝固制得，钛合金符合该制备特点，C正确； D．丝绸的主要成分是蛋白质，不是纤维素纤维，D错误； 故选D。 2. 化学用语可以表达化学过程，下列化学用语的表达错误的是 A. 合成反式聚异戊二烯的化学方程式： B. 用离子方程式表示溶于烧碱溶液： C. 用电子云轮廓图表示H-H的s-sσ键形成的示意图： D. 用化学方程式表示尿素与甲醛制备线型脲醛树脂： 【答案】D 【解析】 【详解】A．异戊二烯（2-甲基-1,3-丁二烯）发生1,4-加聚生成反式聚异戊二烯，结构中双键两侧的链段符合反式构型，化学方程式书写正确，A不符合题意； B．是两性氢氧化物，和烧碱反应生成四羟基合铝酸根，离子方程式书写正确，B不符合题意； C．H原子的成键轨道是轨道，s轨道为球形，两个s轨道头碰头重叠形成键，示意图正确，C不符合题意； D．尿素与甲醛制备线型脲醛树脂时，化学方程式为，表达错误，D符合题意； 故选D。 3. 硫代硫酸钠是一种常见的滴定剂和重要的化工原料。工业上常用硫化碱法制备硫代硫酸钠，反应原理为。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 由与组成的混合物中含有的原子总数为 B. 每生成，反应中转移电子的数目为 C. 溶液中含有的数目为 D. 常温下，的溶液中由水电离产生的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．未说明混合气体处于标准状况，无法计算1.12L气体的物质的量，无法确定原子总数，A错误； B．的物质的量为，反应中中S从-2价升至中的+2价，中S从+4价降至+2价，每生成1mol 转移8 mol电子，故生成0.1mol 转移电子数目为，B正确； C．在水溶液中会发生水解，因此溶液中数目小于，C错误； D．未给出溶液的体积，无法计算水电离产生的的数目，D错误； 故选B。 4. 下列说法正确的是 A. 表示燃烧热的热化学方程式： B. 用酸性溶液吸收： C. 与足量稀盐酸反应： D. 用除去余氯： 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃烧热要求可燃物完全燃烧生成指定产物，水的稳定状态为液态，且硫化氢也不是1mol，A错误； B．酸性KMnO4氧化SO2时，Mn从+7价降为+2价，S从+4价升为+6价，电子、电荷、原子均守恒，符合酸性环境反应规律，B正确； C．FeS2中S为-1价，与稀盐酸反应时会发生歧化，产物除H2S外还有S单质，且所给方程式电荷不守恒（左总电荷为+4，右总电荷为+2），C错误； D．Na2S2O3是可溶性强电解质，若为离子方程式应拆为Na⁺和，该方程式既不符合离子方程式书写规则也不符合化学方程式书写规则，D错误； 故选B。 5. 化合物E与钠反应形成的离子液体用于钠电池固体聚合物中的电解质。化合物E由X、Y、Z、Q、M五种短周期主族元素组成，X只有1s轨道上有电子，Z、Q和M位于第二周期，基态Q原子核外有3个未成对电子。化合物E的分子结构如下图所示： 下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 简单氢化物熔沸点： C. 最高价含氧酸的酸性： D. 化合物碱性： 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、Q、M是五种短周期主族元素，X只有1s轨道有电子，X为H，Y成6个共价键，Y为S，Z、Q和M位于第二周期，Z成1个共价键，Z为F，M成2个共价键，M为O，Q成3个共价键且基态Q原子核外有3个未成对电子，Q为N，所以X、Y、Z、Q、M分别为H、S、F、N、O， 【详解】A．Z的简单离子为，M的简单离子为，简单离子半径：，A错误； B．Q的简单氢化物为，存在氢键，Y的简单氢化物为，不存在氢键，故熔沸点：，B错误； C．Z为氟元素，不能形成最高价含氧酸，故无法比较Y和Z的最高价含氧酸的酸性，C错误； D．化合物为，化合物为，F的吸电子能力大于H，故N上电子云密度小，吸引的能力小，碱性弱，故碱性：，D正确； 故答案选D。 6. 下列实验操作能达到实验目的的是 选项 实验操作 实验目的 A 用硫酸作催化剂水解淀粉后，在水解液中加入新制的悬浊液加热 检验淀粉水解产物葡萄糖 B 将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 制备硫酸铜晶体 C 向铁铜和稀硫酸组成的原电池负极附近滴入溶液 检验负极产生的离子 D 将的HA溶液稀释10倍后，测得pH小于 判断HA为强酸还是弱酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为葡萄糖和新制Cu(OH)2悬浊液反应需要碱性环境，用硫酸作催化剂水解淀粉后，水解液呈酸性，新制Cu(OH)2悬浊液在酸性条件下会溶解，无法与葡萄糖发生特征反应（如生成砖红色沉淀），因此不能检验淀粉水解产物葡萄糖，A错误； B．将CuSO4溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥是实验室制备硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）的标准操作，通过冷却结晶可得到晶体，后续步骤可提纯和干燥晶体，能达到实验目的，B正确； C．在铁铜稀硫酸原电池中，铁为负极，发生氧化反应生成Fe2+，铁氰化钾与反应生成蓝色滕氏蓝沉淀，但当向负极附近滴入K3[Fe(CN)6]溶液时，溶液会与铁电极反应生成，干扰Fe2+离子的检验，C错误； D．将pH=a的HA溶液稀释10倍，若HA为强酸，pH应等于a+1；若HA为弱酸，由于稀释后电离度增大，[H+]减小程度小于10倍，pH增加小于1，即pH小于a+1。但将pH=6的HA溶液稀释10倍，若HA为强酸，pH也小于a+1；测得pH小于a+1，不能判断HA为弱酸还是强酸，D错误； 故选B。 7. 抗炎镇痛药“消炎痛”的结构如图所示，下列有关该物质说法错误的是 A. 分子中碳原子的杂化方式是和 B. 该物质可与乙醇发生酯化反应，也能在一定条件下与发生加成反应，前者为取代反应，后者为还原反应 C. 1 mol该物质与足量溶液反应可生成，与足量溶液反应最多可消耗3 mol NaOH D. 该分子中苯环上的一溴代物共有5种 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子中的碳原子有饱和碳原子和组成碳碳双键的碳原子等，其杂化类型有和，故A正确； B．该分子结构中含有羧基，羧基与乙醇的酯化反应属于取代反应，同时苯环、吲哚环与的加成反应属于还原反应，故B正确； C．该结构中只有羧基能与反应，1 mol羧基可生成；与NaOH反应时，羧基（消耗1 mol NaOH）、酰胺基水解（消耗1 mol NaOH）、氯原子水解（消耗1 mol NaOH）及水解后生成的酚羟基（消耗1 mol NaOH），共消耗4 mol NaOH，故C错误； D．该分子有两个苯环，其中左侧苯环有3种等效氢，右侧苯环有2种等效氢，因此苯环上的一溴代物共5种，故D正确； 故答案选C。 8. 最近，我国科学工作者制备了一种Ni-CuO电催化剂，并将其与金属铝组装成可充电电池，用于还原污水中的为，其工作原理如图所示。研究证明，电池放电时，水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子，氢原子再将吸附在电催化剂表面的逐步还原为。 下列说法错误的是 A. 放电时，负极区游离的数目减少 B. 放电时，正极发生的电极反应为 C. 充电时，从左区穿过离子交换膜进入右区 D. 充电时，电池总反应为 【答案】B 【解析】 【分析】电池放电时，水中的氢离子在电催化剂Ni-CuO表面获得电子成为氢原子，氢原子再将吸附在电催化剂表面的逐步还原为，Ni-CuO电极为正极，铝电极为负极，放电时铝失电子结合OH-生成； 【详解】A．放电时，负极铝失去电子和氢氧根离子结合生成四羟基合铝酸根：，当转移3 mol电子时，消耗，同时正极区会有通过离子交换膜进行补充，净消耗1 mol，负极区游离的数目会减少，故A正确； B．根据题目信息，正极水中的氢离子在电催化剂表面获得电子成为氢原子，电极反应式为，故B错误； C．充电时，阴离子向阳极移动。充电时，铝电极为阴极、Ni-CuO电极为阳极，所以充电时，从左区穿过离子交换膜进入右区，故C正确； D．充电时，电池阴极反应式为，阳极反应式为，总反应为，故D正确； 选B。 9. 中国科学院于良等科学研究者实现了常温常压下利用铜催化乙炔选择性氢化制乙烯，其反应机理如下图所示(其中吸附在铜催化剂表面上的物种用*标注)。下列说法正确的是 A. 转化为时，有C-H形成，无C-C形成 B. 增大Cu的表面积，可加快反应速率，提高的平衡转化率 C. 转化为的过程放出热量 D. 选择较短的反应时间并及时分离产物，可提高乙烯的产率 【答案】D 【解析】 【详解】A．转化为时，碳链增长，有C-H、C-C键形成，A错误； B．增大Cu的表面积，可加快反应速率，催化剂不能使平衡移动，不能提高的平衡转化率，B错误； C．由图2可知，转化为能量未知，无法计算，C错误； D．短时间内，活化能低的反应进行速率更快，及时分离能获得高产率的乙烯，D正确； 故选D。 10. 探究含铜化合物性质的实验如下： 步骤Ⅰ 取一定量溶液，加入适量浓氨水，产生蓝色沉淀。 步骤Ⅱ 将沉淀分成两等份，分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸，沉淀均完全溶解，溶液分别呈现深蓝色、蓝色。 步骤Ⅲ 向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉，无明显现象；继续加入稀盐酸，振荡后静置，产生少量气泡，铁钉表面出现红色物质。 下列说法正确的是 A. 步骤Ⅰ产生的蓝色沉淀为 B. 步骤Ⅱ的两份溶液中： C. 步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化 D. 步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为 【答案】B 【解析】 【详解】A．步骤Ⅰ中产生的蓝色沉淀是Cu(OH)2，而非[Cu(NH3)4]SO4。因为适量浓氨水与CuSO4溶液反应首先生成Cu(OH)2沉淀，过量氨水才会溶解沉淀形成络合物，A错误； B．步骤Ⅱ中，深蓝色溶液（加入浓氨水）中的Cu2+因形成[Cu(NH3)4]2+络离子而浓度降低，而蓝色溶液（加入稀盐酸）中Cu2+可以自由移动，浓度较高。因此c深蓝色(Cu2+) < c蓝色(Cu2+)，B正确； C．步骤Ⅲ中无明显现象并非因铁钉钝化。铁在碱性溶液中不易钝化，且后续加入盐酸后有反应发生，说明铁未钝化。真正原因是络合物中Cu2+浓度过低，无法被Fe置换，C错误； D．步骤Ⅲ中加入盐酸后，H+与NH3结合生成NH4+，导致配合物释放Cu2+，随后Fe与H+反应生成H2（气泡），并与Cu2+发生置换反应生成Cu，D的反应式未体现H+的作用，与实际反应原理不符，D错误； 故选B。 11. 磺酰氯(，沸点为69.1℃)，为无色发烟液体，极易水解，主要用作氯化剂或氯磺化剂，也可用于制造染料、橡胶等。可由干燥的和在一定条件下按1：1比例反应得到。利用如图所示装置制备少量。下列说法正确的是 A. 气体发生装置A必须要加热才能使得反应顺利进行 B. 装置B里装的是NaOH溶液，目的是除去挥发出来的HCl气体 C. 装置C和E里装的是浓硫酸，仅是用于干燥气体 D. 装置H的作用是除去尾气和，防止外界水蒸气进入 【答案】D 【解析】 【分析】本实验以固体与浓盐酸在装置A中反应制备，生成的依次通过装置B（除）、装置C（干燥），同时装置F中固体与70%硫酸反应制备，经装置E（干燥）后，与干燥的按1:1比例在装置D（活性炭催化）中反应生成，装置G用于冷凝回流，装置H中碱石灰用于吸收未反应的、尾气，同时防止外界水蒸气进入装置导致水解。 【详解】A．装置A中与浓盐酸的反应为：，该反应常温下即可自发进行，无需加热，A错误； B．能与溶液反应（），因此装置B不能装溶液，应盛装饱和食盐水，目的是除去中混有的气体，同时减少的溶解损失，B错误； C．装置C中浓硫酸用于干燥，装置E中浓硫酸可以干燥，除了用来干燥气体外，还可以通过产生的气泡速率观察通入的气体的速率，便于控制为1:1，C错误； D．装置H中碱石灰（与的混合物）可与、反应，从而除去尾气中的和，同时碱石灰能吸收外界的水蒸气，防止其进入装置D导致水解，D正确； 故答案选D。 12. 草酸亚铁是生产磷酸铁锂电池的原料，实验室可通过如下反应制取： 已知：室温时，、，。 下列说法错误的是 A. 为二元酸，其中C原子的杂化方式为 B. 与的空间结构相同 C. 室温时，反应的平衡常数为40 D. 的晶体类型为离子晶体 【答案】C 【解析】 【分析】硫酸亚铁铵与硫酸反应生成硫酸亚铁和硫酸铵，然后向体系中加入草酸钠，在加热条件下反应得到草酸亚铁沉淀，然后过滤得到草酸亚铁固体，以此解题。 【详解】A．草酸​结构为，每个C原子形成3个键，无孤电子对，价层电子对数为3，因此杂化方式为，A正确； B．​中心N原子价层电子对数为，无孤电子对，空间结构为正四面体；​中心S原子价层电子对数为，无孤电子对，空间结构也为正四面体，二者空间结构相同，B正确； C．对反应，平衡常数推导：  代入数据计算： ， C错误； D．是由阴、阳离子通过离子键结合形成的盐，属于离子晶体，D正确； 故选C。 13. 金属有机框架材料（MOFs）是一种应用广泛的晶态多孔材料。MOF-5晶体是由与配体相连而成，其中与同一配体相连的两个的取向不同，MOF-5晶体内部的空腔可以吸附小分子。下列说法错误的是 A. MOF-5晶体中不同取向的的个数比为 B. 中氧原子与中碳原子的杂化方式相同 C. 在苯环上引入可增强MOF-5对的吸附作用 D. 用代替可增大MOF-5空腔的直径 【答案】B 【解析】 【详解】A．由MOF-5晶胞重复单元可知，位于顶点的和的个数都为：4×=，则晶体中不同取向的的个数比为：：=1：1，A正确； B．由图可知，中氧原子形成4个σ键，则氧原子的杂化方式为sp3杂化；中双键碳原子和苯环上的碳原子都为sp2杂化，则中氧原子与中碳原子的杂化方式不同，B错误； C．由图可知，在苯环上引入羟基，羟基能与水分子形成氢键，从而增强MOF-5对水的吸附作用，C正确； D．由图可知，配体中-COO-中的氧原子可以与锌离子形成配位键，中也含有-COO-，也能与锌离子形成配位键，但的空间体积大于，所以用代替可增大MOF-5空腔的直径，D正确； 故选B。 14. 常温下，水溶液中含硫微粒的分布系数随的变化关系如图所示。已知：常温下，。下列说法不正确的是 A. 曲线I表示随的变化关系 B. 当时， C. 溶液中， D. 反应的平衡常数 【答案】C 【解析】 【分析】根据H2S的电离过程可知，随着pH增大，减小，先增大后减小，增大，则图中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示、、的分布系数随的变化，以此解题。 【详解】A．根据分析，pH越小，浓度越大，其分布系数也越大，故曲线I表示随的变化关系，A正确； B．的两步电离常数： ，​，将两式相加得则​。 由图可知： 时，故； 时，故。 当 )时，代入得 ，得 ，即，B正确； C．溶液中分步水解，第一步水解：，水解常数 。 设 中水解生成的 ，则 ，解得 ，剩余 ，即 ，正确顺序为 ，C错误； D．反应的平衡常数： ​​ 代入数值：，D正确； 故选C。 二、非选择题(共58分) 15. 工业上用镍矿渣[主要含、，还含少量、、、和]制备的过程如图所示。 已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表： 金属离子 开始沉淀的 6.8 2.2 7.5 9.4 7.2 沉淀完全的 9.2 3.2 9.0 12.4 9.0 ②；。 （1）基态原子价层电子排布式为___________。 （2）“滤渣1”是、___________(填化学式)。“酸浸氧化”中，发生反应的离子方程式为___________。 （3）“调”的范围为___________。 （4）“滤渣3”为。若“沉镁”前，取等体积的溶液与该溶液混合(假设溶液总体积不变)，要使恰好完全沉淀，则所加入溶液的浓度为___________；该步骤需要控制溶液，原因是___________。 （5）“萃取”原理如下：(水相)(有机相)(有机相)(水相)。工业上用作萃取剂，萃取时，、的萃取率和分离因素随的关系如图所示： 已知：分离因素是指在相同条件下，两种溶质在萃取剂与水中分配系数的比值。 萃取时，选择为___________(填字母)。反萃取的试剂为___________(填名称)。 a．1.5 b．3.5 c．5.5 （6）资料显示，在不同温度下硫酸镍溶液形成结晶水合物的形态如表所示。“一系列操作”是___________。 温度 低于30.8℃ 30.8℃~53.8℃ 高于53.8℃ 形态 多种结晶水合物 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） （4） ①. (或) ②. 过低，会生成，不利于沉淀；过高，会转化为 （5） ①. b ②. 稀硫酸 （6）蒸发浓缩，冷却至30.8℃∼53.8℃之间结晶，过滤，洗涤，干燥 【解析】 【分析】该工艺流程以含Ni(OH)2​、NiS及少量钴、铁、镁、硅杂质的镍矿渣为原料制备NiSO4​⋅6H2​O。先向镍矿渣中加入稀硫酸和氯酸钠进行酸浸氧化，过滤除去不溶性的​和反应生成的硫单质得到滤液；之后加入碳酸钠溶液调节pH，使铁离子沉淀完全后过滤除渣，再加入氟化钠溶液沉镁，过滤除去​沉淀；接着通过萃取、反萃取分离除去钴杂质，得到纯净的硫酸镍溶液，最后控制温度在30.8℃∼53.8℃之间，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤干燥等操作，得到目标产物六水合硫酸镍。 【小问1详解】 Ni是28号元素，基态核外电子排布为，价层电子包含3d和4s轨道电子，因此价层电子排布式为。 【小问2详解】  镍矿渣中​不溶于稀硫酸，因此滤渣1除S外还含​；酸浸氧化中，被氯酸钠氧化为和S，​被还原为，根据得失电子守恒、电荷守恒配平即可得到离子方程式：。 【小问3详解】 调pH的目的是让完全沉淀，同时保证不沉淀，结合表格：沉淀完全的pH为3.2、开始沉淀的pH为6.8，因此pH范围为。 【小问4详解】 等体积混合后，混合液中初始，恰好完全沉淀时，根据，得游离的，沉淀消耗，因此混合液中总，原NaF溶液浓度为混合液的2倍，即；控制pH的原因：pH过低时结合生成HF，浓度降低，沉淀不完全，pH过高时会沉淀，造成产物损失。 【小问5详解】 萃取需要分离因素最大，保证分离效果，由图可知pH=3.5时分离因素最大，因此选b；反萃取需要使萃取平衡逆向移动，增大即可，为不引入新杂质，选择稀硫酸作反萃取剂。 【小问6详解】 根据表格，​在稳定存在，因此操作是：蒸发浓缩后，控制温度在该范围内结晶，再经过过滤、洗涤、干燥得到产物。 16. 亚氯酸钠()是重要的漂白剂和消毒剂，主要用于水、砂糖、油脂的漂白杀菌。实验室制备的装置如图所示。回答下列问题： 已知：ⅰ．溶液温度高于60℃，发生分解。 ⅱ．气体浓度超过10%时，易发生爆炸性分解。 （1）盛装浓硫酸的仪器的名称为___________。 （2）装置A的用途为制备，则装置A中作氧化剂的是___________(填化学式)；若将浓硫酸换成浓盐酸，则可能存在的问题是___________。 （3）装置B的用途为吸收并转化为，下列实验操作一定能提高吸收效率的有___________(填标号)。 A. 装置B采用热水浴 B. 加快滴加浓硫酸的速率 C. 适当提高的浓度 D. 通过多孔球泡向装置B的混合溶液中通 （4）反应过程中，打开，并缓慢鼓入的目的是___________。 （5）装置B中获得产品发生反应的化学方程式为___________。 （6）产品中可能混有杂质，其原因是___________；经减压蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤制得晶体，证明晶体中杂质除尽的操作方法是___________。 【答案】（1）分液漏斗 （2） ①. ②. 生成的中混有HCl、，使产物不纯 （3）CD （4）稀释，降低其浓度，防止浓度过高发生爆炸；同时将生成的全部赶入装置B中反应，提高转化率 （5） （6） ①. 装置A中发生副反应，部分亚硫酸钠与浓硫酸反应生成SO2气体，该气体随气流进入装置B中并被氧化生成 ②. 取最后一次洗涤液少许于试管中，加入足量稀盐酸酸化，再滴加溶液，若无白色沉淀生成，证明杂质已经除尽 【解析】 【分析】在装置A中加入和的混合固体，从分液漏斗中放入浓硫酸，发生反应制备：，生成的进入B中在冰水浴下与NaOH溶液、溶液反应制备：，C是尾气处理装置，用于吸收剩余的，且能防倒吸，据此分析解答。 【小问1详解】 根据实验装置的仪器图形可知，盛装浓硫酸的仪器的名称为：分液漏斗。 【小问2详解】 装置A的用途为制备，发生反应的方程式为：，该反应中Cl元素化合价从+5价降低为+4价，被还原，则氧化剂的是；如将浓硫酸换成浓盐酸，浓盐酸易挥发且具有还原性，反应除生成外，还可能发生副反应产生氯气：，使产物不纯。 【小问3详解】 A．根据已知ⅰ可知，当溶液温度高于60℃时，易发生分解，且温度升高气体溶解度降低，热水浴会降低的吸收效率，A不符合题意； B．加快滴加浓硫酸的速率，会快速生成大量的，来不及充分吸收会降低的吸收效率，且气体浓度超过10%时，易爆炸性分解，发生危险，B不符合题意； C．适当提高的浓度，根据反应知，可促进的吸收，能提高吸收效率，C符合题意； D．多孔球泡可增大与吸收液的接触面积，使反应更充分，能提高吸收效率，D符合题意； 故答案为：CD。 【小问4详解】 根据已知ⅱ信息：气体浓度超过10%时，易发生爆炸性分解可知，缓慢鼓入的目的为：稀释，降低其浓度，防止浓度过高发生爆炸；同时将生成的全部赶入装置B中反应，提高转化率。 【小问5详解】 根据分析，生成的化学方程式为：。 【小问6详解】 装置A中发生副反应，部分亚硫酸钠与浓硫酸反应生成SO2气体，该气体随气流进入装置B中并被氧化生成；要证明晶体中杂质除尽，即没有存在，检验的操作为：取最后一次洗涤液少许于试管中，加入足量稀盐酸酸化，再滴加溶液，若无白色沉淀生成，证明杂质已经除尽。 17. 将转化为清洁能源是实现碳中和最直接有效的方法。根据所学知识，回答下列问题： Ⅰ．还原可制取。 已知：反应ⅰ． 反应ⅱ． 反应ⅲ． （1）___________。 （2）向恒压为0.36MPa的密闭容器中通入和，发生反应ⅰ，同时有副反应 发生，平衡时体系内、、的物质的量与温度的变化关系如图所示。 ①结合上述反应，解释图中的物质的量随温度的升高先增大后减小的原因：___________。 ②℃时，反应经后达到平衡，测得此时，，甲烷的选择性___________；该条件下反应速率___________(用含的代数式表示)；该条件下副反应的___________。 ③在实际生产中为了提高化学反应速率和甲烷的选择性，应当___________。 Ⅱ．利用催化加氢可制备，其反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用“*”标注，如“*”表示吸附在催化剂表面，图中“*H”已省略)： （3）该反应历程中决速步反应能垒为___________eV；为避免产生副产物，工艺生产的温度应适当___________(填“升高”或“降低”)。 【答案】（1） （2） ①. 该反应ⅰ的，副反应的；因此低温时反应ⅰ的逆向移动的影响占主导，的物质的量逐渐增大，而高温时副反应的正向移动的影响占主导，的物质的量减小 ②. ③. ④. 0.68 ⑤. 选择加入对反应ⅰ有高选择性的催化剂 （3） ①. 1.36 ②. 降低 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应i=反应ii+反应iii，则有： 。 【小问2详解】 ①该反应ⅰ的，同时副反应的；当升高温度时，反应ⅰ的平衡逆向移动使物质的量增大，副反应平衡正向移动使的物质的量减小；因此低温时反应ⅰ的逆向移动的影响占主导，的物质的量逐渐增大，而高温时副反应的正向移动的影响占主导，的物质的量减小； ②达到平衡时，根据C守恒，有，因此甲烷选择性为：；再根据反应关系，主反应消耗，副反应消耗，平衡时，得到总物质的量；容器为恒压，总压为，得到初始分压，平衡时分压，因此；副反应为分子数不变的反应，则有分压比等于物质的量比， ； ③催化剂可以加快反应速率，同时高选择性的催化剂可以提高甲烷的选择性，因此可选择加入对反应ⅰ有高选择性的催化剂。 【小问3详解】 决速步是活化能（能垒）最高的步骤，根据反应历程图可知在主反应路径中的各步能垒，其中最高能垒为；生成副产物的能垒高于主产物，可适当降低温度，使体系难以越过副产物的能垒，可避免副产物生成。 18. H是一种高血压药物合成中间体，其合成路线如下： （1）A、B分子中，与2号碳相比，1号碳的C－H键极性相对______（填“较大”或“较小”）。 （2）D→E会产生分子式为的副产物，其结构简式为______。 （3）C分子中含氧官能团名称为酯基和______，的名称为______（用系统命名法命名）。 （4）写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式：______。 ①核磁共振氢谱有3组峰； ②能使的溶液褪色； ③分子中和杂化的C原子数目之比为。 （5）写出以和为原料制备的合成路线流程图______（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干）。 【答案】（1）较大 （2） （3）酰胺基；1，4－二溴丁烷 （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 乙基是给电子基团，削弱了2号碳的C-H键极性，故1号碳的C一H键极性>2号碳的C-H键极性； 【小问2详解】 发生的是亚甲基和的成环取代反应，若是D和按物质的量之比为1:2反应，得到副产物结构简式为； 【小问3详解】 根据C的结构简式可知，其含氧官能团名称为酯基和醛基；的母体是丁烷，1、4号碳的氢原子被溴原子取代，用系统命名法命名为1，4-二溴丁烷； 【小问4详解】 E的分子式为，不饱和度为4，同分异构体满足①核磁共振氢谱有3组峰，说明结构高度对称，能使的溶液褪色，说明其结构中不能存在苯环(苯环占了4个不饱和度)，而是含有双键等结构，分子中和杂化的C原子数目之比为4:5，说明其结构中不存在三键结构，满足条件的结构简式为； 【小问5详解】 高分子化合物是由发生缩聚反应得到的，参照成环的取代反应，合成思路是：先发生消去反应得到 ，再发生1，4加成反应生成 ，再和 发生成环的取代反应，生成，再发生的反应生成 ，缩聚生成目标产物。具体路线是：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $