精品解析：河南省豫北六校2025届高三下学期4月份联合模拟考试 化学试题

绝密★启用前 化学 全卷满分100分 考试时间75分钟 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。 2.请按照题号顺序在各题的答题区域内作答，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。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Si 28 Ti 48 Mn 55 Cu 64 Ga 70 As 75 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. 化学与社会生活息息相关，以下说法正确的是 A. 胃酸可以促进食物的消化，因此，多喝食醋对人“百利”而无“一害” B. 补铁剂（）不能与维生素C一起服用 C. 航天员出舱服应用了碳纤维复合材料，所含基态碳原子核外电子空间运动状态有6种 D. 用于制作轴承的氮化硅陶瓷材料属于新型无机非金属材料，具有耐高温、耐磨蚀等优良性能 【答案】D 【解析】 【详解】A．食醋主要成分为醋酸，多喝会过度刺激胃黏膜，破坏胃部酸碱环境，对人体有害，A错误； B．维生素C具有还原性，可防止补铁剂中的被氧化为，促进铁元素吸收，二者可以一起服用，B错误； C．电子的空间运动状态由原子轨道数目决定，基态碳原子的核外电子排布为，共占据1s、2s和2个2p轨道，总计4种空间运动状态，C错误； D．氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料，具有耐高温、耐磨蚀等优良性能，适合制作轴承等构件，D正确； 故答案选D。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 中子数为20的氯原子： B. 氯气分子中共价键电子云轮廓图可以表示为 C. 基态锗原子的简化电子排布式： D. 用电子式表示HCl的形成过程为 【答案】B 【解析】 【详解】A．中子数为20的氯原子的质子数为17，质量数为37，表示为，A项错误； B．氯气分子中的共价键由2个氯原子各提供1个未成对电子的轨道重叠而成，共价键的电子云轮廓图为，B项正确； C．Ge是32号元素，位于第四周期IVA族，基态锗原子的简化电子排布式为[Ar]，C项错误； D．HCl为共价化合物，用电子式表示的形成过程为，D项错误； 答案选B。 3. 化学是以实验为基础的科学，下列有关实验操作正确的是 A. 金属钠、白磷均应保存在煤油中 B. 可用容量瓶准确量取溶液 C. 蒸发皿加热时需要垫陶土网 D. 鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液可分离出蛋白质 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属钠密度大于煤油，可保存在煤油中隔绝空气，但白磷着火点低、极易自燃，不溶于水且密度大于水，应保存在冷水中，不能保存在煤油中，A错误； B．容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的专用仪器，不能用来准确量取一定体积的溶液，B错误； C．蒸发皿为可直接加热的仪器，加热时不需要垫陶土网，C错误； D．鸡蛋清主要成分为蛋白质，加入饱和硫酸钠溶液会发生盐析，蛋白质因溶解度降低析出，该过程可逆，可分离出蛋白质，D正确； 故选D。 4. 化学知识无处不在，下列劳动与所涉及的化学知识不相符的是 选项 劳动 化学知识 A 使用含NaClO的“84”消毒液拖地 其消毒原理与酒精相同 B 使用白醋除去水壶中的水垢 醋酸酸性强于碳酸 C 烹煮鱼时，加入少量料酒和食醋可以去腥提鲜 食醋与料酒发生酯化反应，增加香味 D 用温热的纯碱溶液擦拭有油污的灶台 油脂在碱性条件下发生水解反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．“84”消毒液的有效成分为NaClO，利用其强氧化性杀菌消毒，酒精消毒原理是使蛋白质变性，二者原理不同，描述的化学知识错误，A符合题意； B．水垢主要成分为CaCO3，醋酸可与碳酸钙反应生成可溶性醋酸钙、二氧化碳和水，依据强酸制弱酸规律可知醋酸酸性强于碳酸，描述的化学知识正确，B不符合题意； C．料酒中含有乙醇，食醋中含有乙酸，二者可发生酯化反应生成具有香味的酯类物质，可去腥提鲜，描述的化学知识正确，C不符合题意； D．纯碱为Na2CO3，溶液呈碱性，升温可促进碳酸根水解使溶液碱性增强，油脂在碱性条件下发生水解反应可去除油污，描述的化学知识正确，D不符合题意； 故答案选A。 5. 工业制备高纯硅的原理示意图如下(已知电负性：)，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 石英砂粗硅SiHCl3高纯硅 A. 含有分子的数目为 B. 反应①消耗，断裂共价键的数目为 C. 含有键的数目为 D. (已折算为标准状况)参加反应③，转移电子的数目为 【答案】C 【解析】 【分析】石英砂主要成分是SiO2，SiO2与焦炭在1800～2000℃条件下发生还原反应产生粗硅，然后粗硅与HCl在300℃条件下发生反应产生SiHCl3、H2，然后经蒸馏得到纯净SiHCl3，SiHCl3与H2在1100℃条件下发生还原反应产生高纯硅，然后根据问题分析解答。 【详解】A．为共价晶体，由Si原子与O原子通过共价键结合成空间网状结构，不存在单个分子，A错误； B．反应①中，每消耗，断开键，同时焦炭中的键也会断开，则断裂共价键的数目多于，B错误； C．中Si原子的成键电子对数为4，无孤电子对，采用杂化形成4个杂化轨道，H原子和Cl原子的未成对电子分别位于1s和3p轨道，则中有3mol Cl原子与Si原子形成的键，数目为3NA，C正确； D．因为电负性：，所以中Si为价，H和Cl均为价，根据反应③的化学方程式，每有22.4L标准状况下的(即)参与反应，生成，的化合价由价降为0价，中的H化合价从价升高到价，中的H化合价从0价升高到价，则转移的电子数为，D错误； 答案选C。 6. 下列有关实验操作、现象和结论或解释正确的是 选项 实验操作 现象 结论或解释 A 向某钾盐中滴加浓盐酸 产生的气体可以使品红溶液褪色 该盐一定为 B 向含有淀粉的溶液中滴加溶液 溶液变蓝 无法判断和的氧化性强弱 C 用计分别测定和饱和溶液的 前者小于后者 证明酸性强于 D 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，加热，再加入银氨溶液并水浴加热 无银镜现象 蔗糖在酸性条件下未发生水解反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向钾盐中滴加浓盐酸，能使品红褪色的气体可能是或，该钾盐可能是、等，不一定为，A错误； B．溶液中的在酸性条件下（提供）氧化性强于，会优先氧化生成使淀粉变蓝，因此无法判断和的氧化性强弱，B正确； C．和在水中溶解度不同，二者饱和溶液中和的浓度不相等，不能通过饱和溶液的pH比较酸性强弱，C错误； D．银镜反应需要在碱性条件下进行，水解后未加溶液中和蔗糖水解液中的催化剂稀硫酸，酸性条件下银氨溶液无法发生银镜反应，不能说明蔗糖未水解，D错误； 答案选B。 7. 氯硝西泮是一种镇静药物，其合成最后一步如图所示。下列相关表述错误的是 A. M分子结构中的含氧官能团有硝基、酮羰基和酰胺基 B. 经过加成反应和消去反应，实现由M合成氯硝西泮 C. 氯硝西泮分子式为 D. 氯硝西泮能与盐酸反应生成盐 【答案】C 【解析】 【详解】A．M分子中的含氧官能团包括硝基（）、酮羰基（）、酰胺基（），A正确； B．M中末端氨基先与酮羰基发生加成反应得到含羟基的中间体，再发生消去反应脱去水形成得到产物，B正确； C．氯硝西泮的分子式应为，C错误； D．氯硝西泮分子中含有亚氨基（-NH-）、亚胺键（C=N），均具有碱性，可与盐酸反应生成盐，D正确； 故选C。 8. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是 选项 实例 解释 A 稳定性： 价层电子排布为，而价层电子排布为3d5，处于半充满稳定状态 B 铍和铝都能与反应 基态铍原子和铝原子价层电子数相同 C 常温下为气体，而为固体 为分子晶体，熔点低；而是共价晶体，熔点高 D 逐个断开中的，每步所需能量不同 各步中断开的所处化学环境不同 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．价层电子排布为，价层电子排布为，轨道半充满状态更稳定，因此稳定性，实例与解释相符，A不符合题意； B．基态Be原子价层电子数为2，基态Al原子价层电子数为3，二者价层电子数并不相同，性质相似可用对角线规则解释，实例与解释不符，B符合题意； C．是分子晶体，微粒间作用力为范德华力，熔点低，常温下为气体；是共价晶体，微粒间作用力为共价键，熔点高，常温下为固体，实例与解释相符，C不符合题意； D．中断开第一个键后，剩余基团中键所处化学环境发生改变，键能不同，因此每步断键所需能量不同，实例与解释相符，D不符合题意； 故选B。 9. 近期，我国科学家报道了一种在室温下由和合成乙酸的辐射催化反应。反应历程如图所示（*Y表示微粒Y吸附在固体表面），下列说法正确的是 A. 粒子X为OH- B. 反应④有生成 C. 总反应为 D. 若将换成，最终产物仍为 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应①中，H2O在射线作用下分解为e-、H+和X，根据电荷守恒，X不带电，因此X为羟基自由基，而不是OH-，A错误； B．e-与CO2反应，得到的产物为，因此反应④为，没有生成H2O，B错误； C．反应②为，因此作为反应①的反应物在反应②中又重新生成，H2O和作为催化剂，总反应为，C正确； D．反应④的H+来自反应①中的H2O分解，因此若将H2O换成D2O，最终得到的产物为CH3COOD，D错误； 故选C。 10. X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的前四周期元素，由这五种元素组成的一种螯合物结构如图所示。Y的一种同位素，其原子质量的作为相对原子质量标准；W原子最外层电子排布为；Q在周期表中位于ds区，向Q的硫酸盐溶液中逐滴加入氨水，先产生蓝色沉淀，后又逐渐溶解形成深蓝色溶液。下列说法错误的是 A. 的同分异构体中，其中一种具有两性 B. Q的某种化合物可用于检测某人尿液确定其是否患有糖尿病 C. 由X和W两种元素组成的分子中，可能既有极性键又有非极性键 D. 该螯合物分子中所有原子均可共平面 【答案】D 【解析】 【分析】Y 的某种同位素原子质量的 作为相对原子质量标准，说明Y是碳元素C，因为相对原子质量标准是以 为基准的。W的最外层电子排布为 ，只有 符合，所以W是氧元素 O。Q 位于ds区，且Q的硫酸盐溶液中逐滴加入氨水，先生成蓝色沉淀，后又溶解形成深蓝色溶液，这是 的典型性质，所以Q是铜元素Cu。根据原子序数依次增大，Y是C，W是 O，那么 Z 夹在C和O之间，应为氮元素N；X的原子序数小于C，结合化合物组成和结构，可判断X是氢元素H。 【详解】A．Y2​X5​ZW2​对应的化学式是：，​它的一种同分异构体是甘氨酸，甘氨酸中含有氨基 和羧基 。羧基有酸性，氨基有碱性，所以这种物质具有两性， A 项正确； B．Q 是 Cu。铜的化合物可以用来检验尿液中是否含有葡萄糖，例如新制氢氧化铜或斐林试剂。葡萄糖具有还原性，能把蓝色的 或 还原，生成砖红色的 沉淀。因此Q的某种化合物可用于检验糖尿病，B 项正确； C．X 是 H，W 是 O。由 H 和 O 两种元素组成的分子可以是水 ，也可以是过氧化氢 。在 中，H-O 键是极性键，O-O 键是非极性键，所以同一个分子中可以既有极性键又有非极性键，C项正确； D．该螯合物中含有类似 的结构，碳原子如果连着四个单键，空间结构不是平面的，而是接近四面体结构，所以这些原子不可能全部在同一个平面内，D错误； 故答案选D。 11. 为了早日实现“碳达峰、碳中和”目标，将转化为甲醇是一个很好的途径，其反应为 。投料比时温度对的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示（不考虑其他副反应），下列说法正确的是 A. 当温度高于270℃时，升高温度，由于催化剂催化效率降低而导致的平衡转化率降低 B. 合成甲醇的适宜生产条件为低压、催化剂A、265~275℃ C. 该反应的中间产物有生成，它是由、反应制得，该反应原子利用率未达到100% D. 270℃时，实际反应体系中甲醇的体积分数约为21.4% 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂不能使平衡移动，当温度高于270℃时，升高温度，平衡逆向移动导致的平衡转化率降低，故A错误； B．正反应气体物质的量减少，增大压强平衡正向移动，结合图像知，合成甲醇的适宜生产条件为高压、催化剂A、265~275℃，故B错误； C．、反应生成，根据原子守恒，没有副产物生成，该反应原子利用率为100%，故C错误； D．设二氧化碳的初始投料为1mol、氢气的初始投料为3mol，270℃时，实际反应体系中CO2的转化率为60%，则参与反应的CO2的物质的量为0.6mol，发生气体总物质的量减少1.2mol，体系中气体总物质的量为4mol-1.2mol=2.8mol，反应生成甲醇的物质的量为0.6mol，甲醇的体积分数约为21.4%，故D正确； 故选D。 12. 黄铜矿的主要成分为，并含有少量等杂质，利用黄铜矿冶炼铜的工艺流程如图所示。 已知冰铜在转炉中发生反应：①；②。 下列有关说法错误的是 A. 将黄铜矿粉碎的目的是增大固体表面积，提高与浮选剂的接触面，有利于选取铜精矿 B. 上述反应①中还原产物是，反应②中氧化剂是 C. 在电解精炼铜时，电路中每转移电子时，阴极增重 D. 电解槽的阳极泥中含有金和银 【答案】B 【解析】 【详解】A．将黄铜矿粉碎的目的是增大固体表面积，提高与浮选剂的接触面，有利于选取铜精矿，故A正确； B．题述反应①中还原产物是和既是氧化产物也是还原产物，反应②中氧化剂是和既是氧化剂也是还原剂，故B错误； C．在电解精炼铜时，电路中每转移1mol电子时，阴极析出0.5 mol Cu，阴极增重，故C正确； D．粗铜精炼时，粗铜作阳极，放电时，因失去电子而溶解，不活泼的因不放电而沉积在阳极泥中，故D正确。 故选B。 13. 中国新能源汽车处于世界领先地位，某品牌电动汽车使用三元锂电池，总反应式为。如图所示是工作原理，隔膜只允许X离子通过，汽车加速时，电动机提供推动力，减速时，发电机将多余能量转化为电能储存。下列说法错误的是 A. 减速时，电池充电；加速时，电池放电 B. 加速时，电子的方向为甲电极→电动机→乙电极 C. 减速时，乙电极的反应为 D. 加速时，电路中每转移1 mol电子，就有1 mol X离子经过隔膜 【答案】C 【解析】 【分析】减速时发电机将多余的能量转化为电能储存，则减速时电池充电，加速时电动机提供推动力，则加速时电池放电；乙极为，根据总反应式可知，放电时乙极为正极，甲极为负极，充电时乙极为阳极，甲极为阴极。 【详解】A．减速时发电机将多余的能量转化为电能储存，则减速时电池充电，加速时电动机提供推动力，则加速时电池放电，A正确； B．加速时电池放电，乙极为正极，甲极为负极，电子的方向为甲电极→电动机→乙电极，B正确； C．减速时电池充电，乙极为阳极，乙电极的反应为，C错误； D．加速时电池放电，乙极为正极，电极反应式为，甲极为负极，电极反应式为，X离子为，根据电极反应式可知，电路中每转移1 mol电子，就有1 mol 离子经过隔膜，D正确； 故答案选C。 14. 常温下，溶液的分布系数与的变化关系如图甲所示，浊液中与的关系如图乙所示[已知：]。常温下，将等体积且浓度均为的溶液与溶液混合。下列说法错误的是 A. 溶液中存在 B. 向溶液中加入等体积的水，几乎不变 C. 向浊液中通入，增加 D. 混合后溶液中不会产生白色沉淀 【答案】D 【解析】 【分析】随着溶液pH的增大，溶液中减小，先增大后减小，增大。根据图甲中曲线的交点，结合和的表达式，可知，；根据图乙中曲线上坐标为的点，可得，据此分析。 【详解】A．属于二元弱酸，其电离以第一步为主，其两步电离和水的电离都会产生，而只在第一步电离中生成，在第二步电离中被消耗，所以，且的电离会抑制水的电离，则在四种微粒中浓度最小，A正确； B．因为的数量级远大于的数量级，所以第二步电离出的与第一步相比，可以忽略不计，即溶液中的与浓度近似相同，再结合的表达式可知，，因此，在稀释草酸溶液时几乎是一个定值，B正确； C．浊液中存在沉淀溶解平衡：，通入HCl后，结合，使减小，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，增大，C正确； D．将等体积、浓度均为0.5mol·L-1的溶液与溶液混合，混合瞬间mol·L-1，溶液的浓度为0.25mol·L-1，在0.25 mol·L⁻¹的中，因Ka1 ≫ Ka2，第二步电离出的与第一步相比，可以忽略不计，即溶液中的与浓度近似相同，可近似认为 ≈ Ka2= 10⁻⁴·¹⁹ mol·L⁻¹。离子积Q = ≈ 0.2510-4.19= 10-4.79 > Ksp() = 10-9，因此会产生沉淀，D错误； 综上所述，答案为D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 锰是在冶金工业中用来制造特种钢的原料，在生物体中是几种酶系统的成分之一，并为正常骨结构所必需。如图所示是一种从处理后的废旧干电池中回收锰的工艺流程。处理后的废旧干电池中还含有少量铁、铝、铜、镍等金属及其化合物。 已知：①相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下： 金属离子 开始沉淀 6.3 1.5 3.4 4.4 6.9 沉淀完全 10.3 8.3 2.8 4.7 6.4 8.9 ②相关金属离子溶度积常数如下：，；③。 （1）可提高废旧干电池溶解速率的措施有______（写一种即可）。 （2）“除杂”和“氧化”步骤______（填“能”或“不能”）调换，原因是______。 （3）“调pH”后溶液中，pH的调节范围是______。 （4）“调pH”步骤中选用“”而不选用氨水的优点是______。 （5）写出“沉锰”反应的离子方程式：______。 （6）砷化镓是一种重要的半导体材料，化学性质稳定。 ①砷化镓的晶胞是一种类似金刚石的立方晶系，如图Ⅰ所示，A点As原子的分数坐标是______。 ②稀磁性半导体是指非磁性半导体中的部分原子被过渡金属元素取代后形成的磁性半导体，因兼具半导体和磁性的性质，因而引起广泛关注。用Mn原子替换砷化镓晶胞中部分镓原子，可以得到稀磁性半导体材料如图Ⅱ所示。假设替换后的晶系仍然是立方晶系，则此晶系密度为______（已知表示阿伏加德罗常数的值，写出含、的代数式即可）。 【答案】（1）搅拌（或适当升高温度、适当增大硫酸浓度，任写一种合理答案即可） （2） ①. 不能 ②. 会将还原为 （3） （4）不引入新的杂质，且可避免pH过大导致沉淀 （5）（或) （6） ①. ②. 【解析】 【分析】粉碎与溶解：废旧干电池粉碎后用稀硫酸溶解，锰、铁、铝、铜、镍等金属及其化合物转化为离子进入溶液，不溶性杂质作为滤渣1除去；除杂（）：加入硫化钠，使、转化为CuS、NiS沉淀除去（利用二者溶度积远小于MnS的特性）；氧化（）：将溶液中的 氧化为；调pH（）：加入氢氧化锰调节pH，使、转化为氢氧化物沉淀（滤渣 2），而不沉淀；沉锰（、）：将转化为沉淀，再经硫酸溶解得到。 【小问1详解】 影响溶解速率的因素有搅拌、适当升高温度、适当增大硫酸浓度等，任写一种合理措施即可； 【小问2详解】 “除杂”和“氧化”步骤不能调换，若先加氧化，后加除杂，会将氧化的还原为，因此不能调换； 【小问3详解】 调pH的目的是使、完全沉淀，而不沉淀，沉淀完全的pH为，由表格数据计算，浓度为的开始沉淀，则，故pH为；因此pH范围为； 【小问4详解】 调节pH时，只消耗，不引入难除去的杂质；若用氨水，会引入铵根杂质，且氨水过量易使pH过高，导致沉淀损失； 【小问5详解】 沉锰反应的反应物为、，将转化为沉淀，根据原子守恒和电荷守恒得离子方程式为：（或； 【小问6详解】 ①A点位于晶胞体对角线上，根据分数坐标定义，A点As的坐标为； ②晶胞I中有个、4个；晶胞II中2个被替换后，晶胞中Mn有个，有个，4个；总质量，晶胞体积，因此密度。 16. 纳米级广泛用于化妆品和功能纤维领域。实验室利用普通制备纳米并测定其组成（夹持装置略去）。 已知：①可发生反应：。 ②易挥发，沸点136.4℃，极易与水反应，与气体不反应。 ③在盐酸中的存在形式为，可吸收生成黑色颗粒。 Ⅰ．制备 回答下列问题： （1）制备时进行如下操作。 （ⅰ）组装仪器，______； （ⅱ）添加药品； （ⅲ）打开分液漏斗活塞，电炉通电，接通冷凝装置，开始实验。 （2）A中发生反应的化学方程式为______，仪器a的名称是______。 （3）B装置除控制通入气体快慢外的作用是______，F的作用是______（用离子方程式表示）。 （4）该实验设计存在的缺陷是______。 Ⅱ．制备 以为载体，用和水蒸气反应得到，再控制温度生成纳米。 Ⅲ．测定纳米的组成 步骤ⅰ：取纳米样品，用足量稀硫酸溶解得到溶液，再用将全部还原为，过滤、洗涤，将滤液和洗涤液注入容量瓶，定容得到待测液。 步骤ⅱ：取待测液25.00 mL，用标准溶液滴定，将氧化为。 （5）三次滴定消耗标准溶液的平均体积为，计算该样品的组成为______（填化学式）。 （6）若测定过程中加入不足，则导致所测中值______（填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同），若量取待测液体积时，开始平视读数，后来仰视读数，则所测中值______。 【答案】（1）检查装置气密性 （2） ①. ②. 球形冷凝管 （3） ①. 干燥，除去​中混有的水蒸气 ②. （4）D和E之间缺少干燥装置，会导致D中遇水水解 （5） （6） ①. 偏大 ②. 偏小 【解析】 【分析】A制备 ；B干燥；C制备；D收集冷凝管冷凝蒸气（沸点 136.4℃），使其液化；E/F尾气处理；NaOH溶液吸收未反应的，后续可用 溶液吸收有毒的 CO。 【小问1详解】 组装仪器后、加药品前，需要检查装置气密性，这是气体制备实验的基本操作； 【小问2详解】 A为高锰酸钾与浓盐酸常温制氯气的发生装置，中+7价Mn转化为+2价的，HCl中-1价Cl被氧化为根据电子转移守恒和原子守恒得化学方程式为：；仪器a为球形冷凝管； 【小问3详解】 ​极易与水反应，因此反应前氯气必须干燥，浓硫酸除了通过气泡观察速率，还起到干燥，除去中混有的水蒸气；；F中可吸收生成黑色颗粒，根据得失电子、原子电荷守恒配平离子方程式为：； 【小问4详解】 E中溶液的水蒸气会挥发进入D装置，遇水水解，因此D和E之间需要加干燥装置，实验此处缺失； 【小问5详解】 根据反应关系：，可得， 总，， ，，，组成为； 【小问6详解】 若不足，不能全部还原为，滴定测得的物质的量偏小，总质量固定，​，因此偏大； 量取待测液时，滴定管0刻度在上，开始平视初读数、仰视终读数，会导致量取的待测液小于25.00mL，滴定时消耗标准液减少，根据标准液计算偏少，即偏小。 17. 二氧化碳的综合利用有利于解决我国力争在2030年前完成“碳达峰”和2060年前完成“碳中和”的目标。二氧化碳与甲烷的耦合转化生成一氧化碳和氢气的反应，是研究二氧化碳综合利用的热点之一，该重整体系主要涉及的反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： （1）已知在、条件下，某些物质的相对能量变化关系如图1所示。反应Ⅰ的______。 （2）298K时，如果恒容密闭容器中仅发生反应Ⅲ： ，下列能说明该反应达到平衡的是______（填标号）。 A. 容器中压强不再发生改变 B. 反应的不变 C. 容器中混合气体的密度不再发生改变 D. 容器中气体质量不再发生改变 （3）反应Ⅰ、反应Ⅱ、反应Ⅲ的和的数据如下： 反应Ⅰ ？ +256.7 反应Ⅱ +41.2 +42 反应Ⅲ -172.5 -175.9 已知，的值只决定于反应体系的始态和终态，忽略、随温度的变化。若，则该反应可以自发进行。 ①根据上表数据计算反应Ⅱ自发进行的最低温度为______K（结果保留整数）。 ②图2中能反映反应Ⅰ的随温度变化关系的曲线是______。 （4）在700℃下向恒容密闭容器中以投入和气体发生反应，密闭容器中初始压强为，后体系的反应达到平衡，平衡时二氧化碳的转化率为51%。反应过程中部分物理量的有关数据随温度变化如图3所示，其中两条斜线、代表反应Ⅰ或反应Ⅲ的随温度的变化。{以化学反应为例，，其中} ①图3中代表反应Ⅰ的随温度变化曲线的是______（填字母）。 ②计算内______。 ③体系达到平衡时的分压为______。 ④不同温度下重整体系中和的平衡转化率如图3所示。900℃下，的平衡转化率明显高于200℃时的平衡转化率，其原因是______。 【答案】（1）+247.1 （2）ACD （3） ①. 981 ②. a （4） ①. a ②. ③. 70 ④. 反应Ⅰ和反应Ⅱ的正反应均为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡转化率增大；反应Ⅲ的正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，生成量减少，也使含量下降，整体上平衡转化率随温度升高而增大 【解析】 【小问1详解】 反应的焓变等于生成物总相对能量减去反应物总相对能量，反应I的反应物为和，相对能量分别为和，生成物为和，相对能量分别为和，则。 【小问2详解】 A．反应III为气体分子数减小的反应，反应过程中气体总物质的量变化，恒容条件下压强不再发生改变，说明气体总物质的量不变，反应达到平衡，A正确； B．反应的只与反应体系的始态和终态有关，为定值，与是否达到平衡无关，B错误； C．反应过程中有固体生成，气体总质量变化，恒容条件下混合气体的密度不再发生改变，说明气体总质量不变，反应达到平衡，C正确； D．反应过程中气体总质量变化，容器中气体质量不再发生改变，说明反应达到平衡，D正确； 故选ACD。 【小问3详解】 ① 反应自发进行的条件为，即，反应II的，，代入得，故反应II自发进行的最低温度为981K。 ② 反应I的、，则随温度升高而减小，即随温度变化的斜率为负。反应I的，绝对值大于反应II的，故随温度变化的下降幅度更大，对应图2中的曲线a。 【小问4详解】 ① 反应I的，为吸热反应，根据范特霍夫方程，吸热反应的随温度升高而增大，且越大，随温度变化的幅度越大。反应I的大于反应II，故其随温度升高增大的幅度最大，对应图3中的曲线a。 ② 初始总压为200kPa，和按1:1投料，故初始的分压为，平衡时的转化率为51%，故t min内的分压变化量为，则。 ③ 恒容恒温条件下，气体分压与物质的量成正比，初始2mol气体总压200kPa，故1mol气体的分压为100kPa，平衡时的转化率为51%，故平衡时的分压为。700℃时反应III的，即，反应III的平衡常数表达式为，代入、、，得。 ④ 反应Ⅰ和反应Ⅱ的正反应均为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，的消耗量增大，平衡转化率升高；反应Ⅲ的正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，的生成量减少，也使的含量下降；整体上的平衡转化率随温度升高而增大，故900℃下的平衡转化率明显高于200℃。 18. 有机物H（）是合成药物的重要中间体，其合成过程如图所示。 已知：①两分子能发生以下反应：。 ②Ph代表苯基，DIBAL-H是一种还原剂。 （1）A到B为取代反应，则A的分子式为______。 （2）C到D的反应类型为______。 （3）由F生成G的化学方程式为______；写出E的结构简式______。 （4）同时满足下列条件的F的同分异构体共有______种（不考虑立体异构）。 a．含有苯环，且苯环上有3个取代基； b．分子中只有一种官能团，且能发生银镜反应； c．除苯环外，不含其他环状结构。 其中，核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积比为的同分异构体的结构简式为______（写出一种即可）。 （5）结合题给信息设计由乙醇、苯甲醛和为基本原料制备的合成路线：______（无机试剂任选）。 【答案】（1） （2）还原反应 （3） ①. ②. （4） ①. 16 ②. 或 （5） 【解析】 【分析】由A和在 NaI 条件下发生取代反应生成B（丙二酸二乙酯的苄基取代物），可知A是；B→C的反应是B在一定条件下发生酯的水解、脱羧反应，得到C；C→D 的反应中，DIBAL-H 是一种选择性还原剂，可将羧酸还原为醛，因此C被还原为D；D→E的反应结合已知条件①（两分子醛的羟醛缩合），D（醛）与甲醛在催化剂下发生羟醛缩合，得到 E：；E进一步氧化后得到 F；F→G 的反应中，F 与发生反应生成 G；G→H 的反应中，G 被氧化脱氢，芳构化得到目标产物 H。 【小问1详解】 依据分析，A的结构简式为​，分子式为； 【小问2详解】 C含羧基，DIBAL-H是还原剂，将C的羧基还原为醛基得到D，属于还原反应； 【小问3详解】 F与反应生成G，方程式为：；由分析可知，E的结构简式为：； 【小问4详解】 满足下列条件的F（）的同分异构体：a．含有苯环，且苯环上有3个取代基，b．分子中只有一种官能团，且能发生银镜反应（有两个醛基），c．除苯环外，不含其他环状结构（其他取代基由两个饱和碳构成），则有（苯环上取代基为abb型，共6种，如图：；序号为乙基位置）；改变醛基位置有（苯环上取代基为abc型，共10种，如图：；序号为乙醛基位置）；综上所述，符合题意的F的同分异构体有16种；其中，核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积比为的同分异构体的结构简式为:、（任写一种）； 【小问5详解】 结合题目D到G 的程序，先氧化乙醇为乙醛，乙醛与苯甲醛发生已知①的反应生成，氧化生成，与反应生成目标产物；则合成路线为： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 化学 全卷满分100分 考试时间75分钟 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡相应位置上。 2.请按照题号顺序在各题的答题区域内作答，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。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Si 28 Ti 48 Mn 55 Cu 64 Ga 70 As 75 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. 化学与社会生活息息相关，以下说法正确的是 A. 胃酸可以促进食物的消化，因此，多喝食醋对人“百利”而无“一害” B. 补铁剂（）不能与维生素C一起服用 C. 航天员出舱服应用了碳纤维复合材料，所含基态碳原子核外电子空间运动状态有6种 D. 用于制作轴承的氮化硅陶瓷材料属于新型无机非金属材料，具有耐高温、耐磨蚀等优良性能 2. 下列化学用语表示正确的是 A. 中子数为20的氯原子： B. 氯气分子中共价键电子云轮廓图可以表示为 C. 基态锗原子的简化电子排布式： D. 用电子式表示HCl的形成过程为 3. 化学是以实验为基础的科学，下列有关实验操作正确的是 A. 金属钠、白磷均应保存在煤油中 B. 可用容量瓶准确量取溶液 C. 蒸发皿加热时需要垫陶土网 D. 鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液可分离出蛋白质 4. 化学知识无处不在，下列劳动与所涉及的化学知识不相符的是 选项 劳动 化学知识 A 使用含NaClO的“84”消毒液拖地 其消毒原理与酒精相同 B 使用白醋除去水壶中的水垢 醋酸酸性强于碳酸 C 烹煮鱼时，加入少量料酒和食醋可以去腥提鲜 食醋与料酒发生酯化反应，增加香味 D 用温热的纯碱溶液擦拭有油污的灶台 油脂在碱性条件下发生水解反应 A. A B. B C. C D. D 5. 工业制备高纯硅的原理示意图如下(已知电负性：)，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 石英砂粗硅SiHCl3高纯硅 A. 含有分子的数目为 B. 反应①消耗，断裂共价键的数目为 C. 含有键的数目为 D. (已折算为标准状况)参加反应③，转移电子的数目为 6. 下列有关实验操作、现象和结论或解释正确的是 选项 实验操作 现象 结论或解释 A 向某钾盐中滴加浓盐酸 产生的气体可以使品红溶液褪色 该盐一定为 B 向含有淀粉的溶液中滴加溶液 溶液变蓝 无法判断和的氧化性强弱 C 用计分别测定和饱和溶液的 前者小于后者 证明酸性强于 D 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，加热，再加入银氨溶液并水浴加热 无银镜现象 蔗糖在酸性条件下未发生水解反应 A. A B. B C. C D. D 7. 氯硝西泮是一种镇静药物，其合成最后一步如图所示。下列相关表述错误的是 A. M分子结构中的含氧官能团有硝基、酮羰基和酰胺基 B. 经过加成反应和消去反应，实现由M合成氯硝西泮 C. 氯硝西泮分子式为 D. 氯硝西泮能与盐酸反应生成盐 8. 从微观视角探析物质结构及性质是学习化学的有效方法。下列实例与解释不符的是 选项 实例 解释 A 稳定性： 价层电子排布为，而价层电子排布为3d5，处于半充满稳定状态 B 铍和铝都能与反应 基态铍原子和铝原子价层电子数相同 C 常温下为气体，而为固体 为分子晶体，熔点低；而是共价晶体，熔点高 D 逐个断开中的，每步所需能量不同 各步中断开的所处化学环境不同 A. A B. B C. C D. D 9. 近期，我国科学家报道了一种在室温下由和合成乙酸的辐射催化反应。反应历程如图所示（*Y表示微粒Y吸附在固体表面），下列说法正确的是 A. 粒子X为OH- B. 反应④有生成 C. 总反应为 D. 若将换成，最终产物仍为 10. X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的前四周期元素，由这五种元素组成的一种螯合物结构如图所示。Y的一种同位素，其原子质量的作为相对原子质量标准；W原子最外层电子排布为；Q在周期表中位于ds区，向Q的硫酸盐溶液中逐滴加入氨水，先产生蓝色沉淀，后又逐渐溶解形成深蓝色溶液。下列说法错误的是 A. 的同分异构体中，其中一种具有两性 B. Q的某种化合物可用于检测某人尿液确定其是否患有糖尿病 C. 由X和W两种元素组成的分子中，可能既有极性键又有非极性键 D. 该螯合物分子中所有原子均可共平面 11. 为了早日实现“碳达峰、碳中和”目标，将转化为甲醇是一个很好的途径，其反应为 。投料比时温度对的平衡转化率和催化剂催化效率的影响如图所示（不考虑其他副反应），下列说法正确的是 A. 当温度高于270℃时，升高温度，由于催化剂催化效率降低而导致的平衡转化率降低 B. 合成甲醇的适宜生产条件为低压、催化剂A、265~275℃ C. 该反应的中间产物有生成，它是由、反应制得，该反应原子利用率未达到100% D. 270℃时，实际反应体系中甲醇的体积分数约为21.4% 12. 黄铜矿的主要成分为，并含有少量等杂质，利用黄铜矿冶炼铜的工艺流程如图所示。 已知冰铜在转炉中发生反应：①；②。 下列有关说法错误的是 A. 将黄铜矿粉碎的目的是增大固体表面积，提高与浮选剂的接触面，有利于选取铜精矿 B. 上述反应①中还原产物是，反应②中氧化剂是 C. 在电解精炼铜时，电路中每转移电子时，阴极增重 D. 电解槽的阳极泥中含有金和银 13. 中国新能源汽车处于世界领先地位，某品牌电动汽车使用三元锂电池，总反应式为。如图所示是工作原理，隔膜只允许X离子通过，汽车加速时，电动机提供推动力，减速时，发电机将多余能量转化为电能储存。下列说法错误的是 A. 减速时，电池充电；加速时，电池放电 B. 加速时，电子的方向为甲电极→电动机→乙电极 C. 减速时，乙电极的反应为 D. 加速时，电路中每转移1 mol电子，就有1 mol X离子经过隔膜 14. 常温下，溶液的分布系数与的变化关系如图甲所示，浊液中与的关系如图乙所示[已知：]。常温下，将等体积且浓度均为的溶液与溶液混合。下列说法错误的是 A. 溶液中存在 B. 向溶液中加入等体积的水，几乎不变 C. 向浊液中通入，增加 D. 混合后溶液中不会产生白色沉淀 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 锰是在冶金工业中用来制造特种钢的原料，在生物体中是几种酶系统的成分之一，并为正常骨结构所必需。如图所示是一种从处理后的废旧干电池中回收锰的工艺流程。处理后的废旧干电池中还含有少量铁、铝、铜、镍等金属及其化合物。 已知：①相关金属离子形成氢氧化物沉淀的范围如下： 金属离子 开始沉淀 6.3 1.5 3.4 4.4 6.9 沉淀完全 10.3 8.3 2.8 4.7 6.4 8.9 ②相关金属离子溶度积常数如下：，；③。 （1）可提高废旧干电池溶解速率的措施有______（写一种即可）。 （2）“除杂”和“氧化”步骤______（填“能”或“不能”）调换，原因是______。 （3）“调pH”后溶液中，pH的调节范围是______。 （4）“调pH”步骤中选用“”而不选用氨水的优点是______。 （5）写出“沉锰”反应的离子方程式：______。 （6）砷化镓是一种重要的半导体材料，化学性质稳定。 ①砷化镓的晶胞是一种类似金刚石的立方晶系，如图Ⅰ所示，A点As原子的分数坐标是______。 ②稀磁性半导体是指非磁性半导体中的部分原子被过渡金属元素取代后形成的磁性半导体，因兼具半导体和磁性的性质，因而引起广泛关注。用Mn原子替换砷化镓晶胞中部分镓原子，可以得到稀磁性半导体材料如图Ⅱ所示。假设替换后的晶系仍然是立方晶系，则此晶系密度为______（已知表示阿伏加德罗常数的值，写出含、的代数式即可）。 16. 纳米级广泛用于化妆品和功能纤维领域。实验室利用普通制备纳米并测定其组成（夹持装置略去）。 已知：①可发生反应：。 ②易挥发，沸点136.4℃，极易与水反应，与气体不反应。 ③在盐酸中的存在形式为，可吸收生成黑色颗粒。 Ⅰ．制备 回答下列问题： （1）制备时进行如下操作。 （ⅰ）组装仪器，______； （ⅱ）添加药品； （ⅲ）打开分液漏斗活塞，电炉通电，接通冷凝装置，开始实验。 （2）A中发生反应的化学方程式为______，仪器a的名称是______。 （3）B装置除控制通入气体快慢外的作用是______，F的作用是______（用离子方程式表示）。 （4）该实验设计存在的缺陷是______。 Ⅱ．制备 以为载体，用和水蒸气反应得到，再控制温度生成纳米。 Ⅲ．测定纳米的组成 步骤ⅰ：取纳米样品，用足量稀硫酸溶解得到溶液，再用将全部还原为，过滤、洗涤，将滤液和洗涤液注入容量瓶，定容得到待测液。 步骤ⅱ：取待测液25.00 mL，用标准溶液滴定，将氧化为。 （5）三次滴定消耗标准溶液的平均体积为，计算该样品的组成为______（填化学式）。 （6）若测定过程中加入不足，则导致所测中值______（填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同），若量取待测液体积时，开始平视读数，后来仰视读数，则所测中值______。 17. 二氧化碳的综合利用有利于解决我国力争在2030年前完成“碳达峰”和2060年前完成“碳中和”的目标。二氧化碳与甲烷的耦合转化生成一氧化碳和氢气的反应，是研究二氧化碳综合利用的热点之一，该重整体系主要涉及的反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： （1）已知在、条件下，某些物质的相对能量变化关系如图1所示。反应Ⅰ的______。 （2）298K时，如果恒容密闭容器中仅发生反应Ⅲ： ，下列能说明该反应达到平衡的是______（填标号）。 A. 容器中压强不再发生改变 B. 反应的不变 C. 容器中混合气体的密度不再发生改变 D. 容器中气体质量不再发生改变 （3）反应Ⅰ、反应Ⅱ、反应Ⅲ的和的数据如下： 反应Ⅰ ？ +256.7 反应Ⅱ +41.2 +42 反应Ⅲ -172.5 -175.9 已知，的值只决定于反应体系的始态和终态，忽略、随温度的变化。若，则该反应可以自发进行。 ①根据上表数据计算反应Ⅱ自发进行的最低温度为______K（结果保留整数）。 ②图2中能反映反应Ⅰ的随温度变化关系的曲线是______。 （4）在700℃下向恒容密闭容器中以投入和气体发生反应，密闭容器中初始压强为，后体系的反应达到平衡，平衡时二氧化碳的转化率为51%。反应过程中部分物理量的有关数据随温度变化如图3所示，其中两条斜线、代表反应Ⅰ或反应Ⅲ的随温度的变化。{以化学反应为例，，其中} ①图3中代表反应Ⅰ的随温度变化曲线的是______（填字母）。 ②计算内______。 ③体系达到平衡时的分压为______。 ④不同温度下重整体系中和的平衡转化率如图3所示。900℃下，的平衡转化率明显高于200℃时的平衡转化率，其原因是______。 18. 有机物H（）是合成药物的重要中间体，其合成过程如图所示。 已知：①两分子能发生以下反应：。 ②Ph代表苯基，DIBAL-H是一种还原剂。 （1）A到B为取代反应，则A的分子式为______。 （2）C到D的反应类型为______。 （3）由F生成G的化学方程式为______；写出E的结构简式______。 （4）同时满足下列条件的F的同分异构体共有______种（不考虑立体异构）。 a．含有苯环，且苯环上有3个取代基； b．分子中只有一种官能团，且能发生银镜反应； c．除苯环外，不含其他环状结构。 其中，核磁共振氢谱显示为5组峰，且峰面积比为的同分异构体的结构简式为______（写出一种即可）。 （5）结合题给信息设计由乙醇、苯甲醛和为基本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 $