精品解析：青海西宁市第二中学优质教育集团2025-2026学年第二学期高三年级校二模考试 化学试卷

西宁市第二中学优质教育集团2025-2026学年第二学期 高三年级化学学科校二模考试卷 相对原子质量： C12　O16　H 1　Cu64 一、单选题 1. 元杂剧中的唱词“早起开门七件事，柴米油盐酱醋茶”，反映了我国悠久的饮食文化。下列说法错误的是 A. 柴和米的主要成分均为糖类 B. 牛油和食醋的主要有机成分均不能被氧化 C. 酱中加入食盐可起防腐作用 D. 茶叶中含有的茶多酚具有抗氧化功效 2. 工业上制备PH3的部分工艺如图所示。下列有关化学用语表述错误的是 A. 键角： B. NaOH的电子式： C. 为正盐，的结构式： D. 与的VSEPR模型相同 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 溶于水后、溶液中含氯微粒的数目小于 B. 标准状况下、2.24 L乙醛中含有键的数目为 C. 和的混合气体中氧原子的数目为 D. 电解精炼铜时、阳极质量每减少6.4 g，电路中转移电子的数目为 4. 对于下列过程中发生的化学反应，相应方程式正确的是 A. 尿素与甲醛制备脲醛树脂： B. 向苯酚钠溶液中通入少量： C. 向固体中加入足量氢碘酸溶液： D. 硫化钠溶液在空气中氧化变质： 5. 某种杯芳烃分子（如图甲）具有空腔结构，可包合分子形成超分子；它同时还可以识别对甲基苯乙烯分子中的乙烯基，引导对甲基苯乙烯分子进入其空腔内（如图乙），进而将对甲基苯乙烯氧化为（4-甲基苯基）环氧乙烷（如图丙）。下列说法错误的是 A. 该杯芳烃分子和过氧化氢之间作用力可能有氢键 B. 对该杯芳烃分子腔内羟基进行成酯修饰，可改变其分子识别能力 C. 可以用红外光谱仪测定该杯芳烃分子的官能团 D. （4-甲基苯基）环氧乙烷分子中的氧原子来自该杯芳烃分子 6. 用下列装置进行实验，仪器选择正确且能达到实验目的的是 A熔化 B.配制溶液的部分实验操作：称量→溶解→转移 C.对固体物质中的成分连续萃取，节约溶剂且萃取效率高 D.证明的酸性强于 A. A B. B C. C D. D 7. 二氢嘧啶酮是一类非常有用的医药中间体，某种二氢嘧啶酮(Ⅳ)的合成方法如图所示。下列说法错误的是 A. Ⅰ中所有碳原子可能共平面 B. Ⅱ的水溶液具有杀菌、防腐作用 C. 1 mol Ⅲ与NaOH反应，最多消耗2 mol NaOH D. Ⅳ没有芳香族同分异构体 8. 结构决定性质是化学学科基本观念。下列事实与微观解释不相符的是 选项 事实 微观解释 A 密度： 冰分子间氢键的数目更多，空间利用率更低 B 原子光谱是离散的谱线 原子光谱的谱线是不同定态的电子发生跃迁产生的 C 金刚石的硬度大于石墨 金刚石中共价键的键能大于石墨 D ： F的电负性大于Cl，键的极性大于键 A. A B. B C. C D. D 9. 化合物Q是一种常用的表面活性剂，具有起泡性能好、去污能力强等特点，其结构如图所示。 已知X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素，X、Y位于同一主族，X、W位于同一周期，M原子的核外电子只有一种运动状态，Z是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 第一电离能：X小于其在元素周期表中的相邻元素 C. 由X、Y、Z元素组成的正盐只有两种 D. M、Z均可与X形成两种化合物，且这四种化合物中的化学键种类相同 10. 由下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶液中加入醋酸，并将产生的气体通入苯酚钠溶液中 溶液变浑浊 酸性：醋酸>碳酸>苯酚 B 向盛有稀盐酸的试管中加入铁片，再将锌片插入试管且接触铁片 产生气泡的速率加快 反应速率：电化学腐蚀>化学腐蚀 C 向滴有2滴溶液的少量蒸馏水中，再滴加2滴KSCN溶液 无明显现象 电离程度： D 向等浓度的NaCl和NaI混合溶液中滴加少量溶液 产生黄色沉淀 溶度积常数： A. A B. B C. C D. D 11. 处理汽车尾气时(、)，分别需要“贫氧”和“富氧”的反应环境。可通过和的切换，实现可逆的氧释放(形成“氧空位”)与补充。的立方晶胞结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为a nm。下列说法错误的是 A. 与最近且距离相等的有12个 B. C. 当时，平均每个晶胞形成个氧空位 D. 若每分钟处理的，则与的速率相同 12. 向溶液中通入HF气体，发生反应：。反应过程中，溶液中随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 时， B. 时间内， C. 时，增大，平衡逆向移动，平衡常数减小 D. 时，加水稀释，的值减小 13. Fe/石墨微电解-Fenton组合工艺处理硝基丙烷()的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电极电势：Fe电极高于石墨电极 B. 石墨电极存在电极反应： C. 理论上每产生1 mol ，外电路中转移1 mol e- D. 电解过程中，两电极附近的pH均增大 14. 常温下，将的水杨酸(用表示)和的氨水等体积混合，通入气体或加入固体调节混合液的pH(忽略溶液体积的变化)，混合液中和的浓度对数lgc(实线)、含A微粒的分布系数(虚线)与溶液pH的关系如图所示： 下列说法错误的是 A. III表示的分布分数与pH的关系曲线 B. C. D. 当时，体系中 二、解答题 15. 富马酸亚铁（）是一种治疗缺铁性贫血的药品，可溶于酸性较强的溶液，在pH较高时易被氧化。某实验小组制备富马酸亚铁，并对其纯度进行测定。 Ⅰ．富马酸亚铁制备 原理： 将2.00 g反丁烯二酸置于三口烧瓶中，加水溶解，从仪器A中加入溶液调节溶液的pH为6.5～6.7。安装好回流装置（加热装置省略），通入，一段时间后从仪器B上口缓慢加入稍过量的溶液，维持反应温度100℃。最后冷却、抽滤、洗涤、沸水浴烘干，得到富马酸亚铁样品2.80 g。 Ⅱ．滴定法测定产品的纯度 准确称取0.300 g产品，加入稀溶解，再加入3滴邻二氮菲指示剂（邻二氮菲遇呈红色，遇呈无色），用 标准溶液滴定至终点，滴定过程中发生的反应为：。多次实验平均消耗溶液15.00 mL。 回答下列问题： （1）仪器B的名称是_________，仪器A中连通管a的作用是_________。 （2）加入调节溶液的pH为6.5～6.7，pH不宜太高或太低的原因是_________。 （3）溶液需要用_________（填试剂）检验合格后，才可用于制备富马酸亚铁。 （4）①产品纯度测定实验中，接近滴定终点时，向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作为_________（填标号）；滴定终点的现象为_________。 A． B． C． D． ②中国药典2020版规定：产品中富马酸亚铁的含量不得小于90.0%，本实验中制备的富马酸亚铁的纯度为_________。 ③结合纯度测定结果，计算富马酸亚铁的产率为_________（保留三位有效数字）。 （5）用元素分析仪测定富马酸亚铁粗产品的组成，产品最简式为，则产品中最有可能含有的一种杂质是_________。 A. B. C. D. 16. 工业上大部分镍盐生产是以金属镍为原料。某电镀污泥含Ni、Cr、Fe等有价金属，主要成分为NiO、Cr2O3，Fe2O3及少量CaO、SiO2等。以此污泥为原料制备金属Ni和CrPO4的一种工艺流程如下： 已知：①常温下，，； 物质 CrPO4 FePO4 Fe3(PO4)2 NiS FeS Ksp ②当溶液中剩余离子浓度时，通常认为沉淀完全。 ③Ni和Fe的化学性质相似，但还原性。 回答下列问题： （1）滤渣①的主要成分是_________（填化学式）。 （2）“还原”工序中加入Fe还原过量酸的目的是：________。 （3）NiS与稀HNO3反应生成S的离子方程式为_________。“净化”时加入适量双氧水，之后若操作不当易形成胶体，为减少沉淀物对Ni2+的夹杂，操作时应采取的措施是_________。（写出1种即可） （4）用惰性电极“电解”时，在________极得到镍单质，电解产物中________可以循环使用。 （5）若Ni2+恰好沉淀完全时，溶液中H2S平衡浓度为0.1mol/L，此时溶液的c(H+)约为________。 （6）一种含铁化合物的晶胞结构如图，每个晶胞可以划分为8个小的立方单位，且有A、B两种类型，B中由Fe3+和组成立方体的棱长是立方单位B棱长的一半。O点原子的分数坐标为（0，0，0）。 I．该化合物的化学式为_________。 Ⅱ．该晶胞中立方单位中加粗的①号Fe3+的分数坐标为_________。 17. 在有机合成中用作溶剂、氟化剂和硝化试剂，能将多种金属转化为它们的氟化物，可用不同方法制备。回答下列问题： Ⅰ．直接法制备。 与反应直接合成时，存在如图所示反应历程： （1）已知：历程中的焓变对应各反应物的物质的量均为1 mol，据此计算F−F键的键能为_________（选用、、列式表示）。 丙烯腈（）在农药、香料、金属缓蚀剂或液晶材料等方面应用广泛。回答下列问题： 以3-羟基丙酸乙酯（）为原料合成丙烯腈的主要反应如下： ① 　 ② 　 ③ 　 （2）丙烯腈分子中，键与键的数目之比为________。 Ⅱ．工业上还可用“丙烯氨氧化法”制备丙烯腈，以丙烯、氨气和氧气为原料，在催化剂作用下制备丙烯腈的主要反应如下： 反应1： 反应2： （3）首先需合成原料氨气，在反应 中，，，、为速率常数。正反应和逆反应的平衡常数与温度的关系如图甲所示。 表示逆反应的平衡常数与温度变化关系的曲线为_______（填“”或“”），时，________。 （4）一定条件下，向恒压密闭容器中通入1.2 mol ，1.2 mol 和1.5 mol 发生反应1和2。平衡时，丙烯腈的选择性S（）与温度、压强的关系如图乙所示。 ①若在上述条件下，仅考虑反应1的发生，则下列能表明反应已经达到平衡状态的是________（填字母）。 A． B．丙烯与氨气的物质的量浓度之比不再变化 C．容器内混合气体的密度不再发生变化 D．每断开3 mol N-H键生成1 mol 键 ②比较、、的大小，并说明理由________。 ③温度为500℃、压强为时，测得平衡时的物质的量为2.6 mol，则该条件下反应2的________（用物质的量分数代替浓度计算）。 III．利用电解法由丙烯腈制备己二腈[]的装置示意图如图丙所示。 （5）通电过程中，石墨电极2上的电极反应为________。 18. 氯苯唑酸（I）是用于治疗转甲状腺素蛋白淀粉样多发性神经病的药物，一种合成路线如图所示。 已知：； 回答下列问题： （1）能完成A→B转化的反应试剂为________；B→C的化学方程式为________。 （2）C→D的反应类型为________；E的系统命名为________；F中含氧官能团的名称为________。 （3）有机物J是F的同分异构体。满足下列条件的J的结构简式为________（只写一种即可，不考虑立体异构）。 ①含“”和“”，不含“”；②分子结构中含六元环；③核磁共振氢谱峰面积比为 （4）反应⑤过程中同时生成一种与G互为同分异构体的副产物，该物质的结构简式为________。 （5）研究发现反应⑥的一种可能历程是经由两步完成的，如下图所示： 若第一步为加成反应，第二步为消去反应，则M的结构简式为________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西宁市第二中学优质教育集团2025-2026学年第二学期 高三年级化学学科校二模考试卷 相对原子质量： C12　O16　H 1　Cu64 一、单选题 1. 元杂剧中的唱词“早起开门七件事，柴米油盐酱醋茶”，反映了我国悠久的饮食文化。下列说法错误的是 A. 柴和米的主要成分均为糖类 B. 牛油和食醋的主要有机成分均不能被氧化 C. 酱中加入食盐可起防腐作用 D. 茶叶中含有的茶多酚具有抗氧化功效 【答案】B 【解析】 【详解】A．柴的主要成分是纤维素，米的主要成分是淀粉，二者都属于糖类，A不符合题意； B．牛油的主要成分为油脂，食醋的主要有机成分为乙酸，二者都可以发生燃烧，燃烧属于氧化反应，B符合题意； C．食盐可使微生物细胞失水失活，在酱中加入食盐能起到防腐作用，C不符合题意； D．茶多酚具有较强的还原性，可与氧化性物质反应，因此具有抗氧化功效，D不符合题意； 故选B。 2. 工业上制备PH3的部分工艺如图所示。下列有关化学用语表述错误的是 A. 键角： B. NaOH的电子式： C. 为正盐，的结构式： D. 与的VSEPR模型相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．P4​为正四面体结构，P−P−P键角为，为中心P原子为sp3杂化，分子空间构型为三角锥形，中心P含1对孤对电子，键角小于，实际PH3的键角约为93.6°，因此键角：​，A正确； B．是离子化合物，由和构成，中O和H共用一对电子，O最外层满足8电子结构，题给电子式书写正确，B正确； C．​为正盐，说明​是一元酸，只有1个可电离的羟基氢。题给结构式中​含2个，对应二元酸，与“正盐”的结论矛盾，结构式错误，C错误； D．中S的价层电子对数为，​中P的价层电子对数为，二者价层电子对数均为4，因此VSEPR模型均为正四面体，模型相同，D正确； 故选C。 3. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 溶于水后、溶液中含氯微粒的数目小于 B. 标准状况下、2.24 L乙醛中含有键的数目为 C. 和的混合气体中氧原子的数目为 D. 电解精炼铜时、阳极质量每减少6.4 g，电路中转移电子的数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．1mol Cl2溶于水存在可逆反应，含氯微粒有、、、，根据氯原子守恒可得，因此含氯微粒总物质的量，数目小于，故A正确； B．标准状况下乙醛为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法确定π键数目，故B错误； C．氧气的质量等于氧原子的总质量，和的摩尔质量不同，17g混合气体中氧原子总物质的量在~之间，不一定为1mol，数目不一定为，故C错误； D．电解精炼铜时，阳极有Zn、Fe等比Cu活泼的杂质优先失电子，阳极质量减少6.4g时，转移电子数目不一定为，故D错误； 选A。 4. 对于下列过程中发生的化学反应，相应方程式正确的是 A. 尿素与甲醛制备脲醛树脂： B. 向苯酚钠溶液中通入少量： C. 向固体中加入足量氢碘酸溶液： D. 硫化钠溶液在空气中氧化变质： 【答案】A 【解析】 【详解】A． 尿素和甲醛首先发生加成反应生成羟甲基脲，然后羟甲基脲之间可发生缩合反应，脱去水分子，形成高分子聚合物，化学方程式为：，A正确； B．酸性强弱顺序为：苯酚 。根据“强酸制弱酸”的原理，二氧化碳通入苯酚钠溶液中会生成苯酚和碳酸氢钠，离子方程式为：，B错误； C． 中含有+2价和+3价的铁，氢碘酸是强酸，同时也是强还原剂，溶液中的具有氧化性，会与还原性的发生氧化还原反应，生成和 ，正确的离子方程式为：，C错误； D．硫化钠溶液中的硫离子（）具有强还原性，容易被空气中的氧气氧化成单质硫（S），导致溶液变浑浊，硫化钠溶液是强碱弱酸盐，水解显碱性，溶液中不存在大量的，正确的离子方程式为：，D错误； 故选A。 5. 某种杯芳烃分子（如图甲）具有空腔结构，可包合分子形成超分子；它同时还可以识别对甲基苯乙烯分子中的乙烯基，引导对甲基苯乙烯分子进入其空腔内（如图乙），进而将对甲基苯乙烯氧化为（4-甲基苯基）环氧乙烷（如图丙）。下列说法错误的是 A. 该杯芳烃分子和过氧化氢之间作用力可能有氢键 B. 对该杯芳烃分子腔内羟基进行成酯修饰，可改变其分子识别能力 C. 可以用红外光谱仪测定该杯芳烃分子的官能团 D. （4-甲基苯基）环氧乙烷分子中的氧原子来自该杯芳烃分子 【答案】D 【解析】 【详解】A．杯芳烃分子中存在羟基，分子中也含羟基，羟基间可形成氢键，因此该杯芳烃分子和过氧化氢之间作用力可能有氢键，A不符合题意； B．分子的识别能力由其结构和官能团决定，对杯芳烃分子腔内羟基进行酯基修饰，会改变分子结构和官能团性质，从而可能改变其与其他分子的相互作用，即改变分子识别能力，B不符合题意； C．红外光谱仪可通过检测特征吸收峰测定有机物中的官能团，杯芳烃分子中的羟基、醚键等官能团可通过红外光谱测定，C不符合题意； D．对甲基苯乙烯被氧化为（4-甲基苯基）环氧乙烷，为氧化剂，氧原子来自，并非杯芳烃分子，D符合题意； 故选D。 6. 用下列装置进行实验，仪器选择正确且能达到实验目的的是 A熔化 B.配制溶液的部分实验操作：称量→溶解→转移 C.对固体物质中的成分连续萃取，节约溶剂且萃取效率高 D.证明的酸性强于 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．瓷坩埚中含，高温下发生：，会与瓷坩埚反应腐蚀仪器，故不能用瓷坩埚熔化，A不符合题意； B．氢氧化钠具有强腐蚀性，称量时应放在小烧杯中，不能放在纸上，B不符合题意； C．索氏提取器利用蒸汽导管使溶剂汽化，冷凝后滴入滤纸套筒进行萃取，满液后通过虹吸管回流，实现固体成分的连续萃取，节约溶剂且萃取效率高，仪器选择正确且能达到实验目的，C符合题意； D．70%浓硫酸与发生复分解反应生成，化学方程式为；通入溶液中会发生氧化还原反应，将氧化为并转化生成沉淀，并非复分解反应，不能证明酸性强于，实验设计错误，D不符合题意； 故选C。 7. 二氢嘧啶酮是一类非常有用的医药中间体，某种二氢嘧啶酮(Ⅳ)的合成方法如图所示。下列说法错误的是 A. Ⅰ中所有碳原子可能共平面 B. Ⅱ的水溶液具有杀菌、防腐作用 C. 1 mol Ⅲ与NaOH反应，最多消耗2 mol NaOH D. Ⅳ没有芳香族同分异构体 【答案】D 【解析】 【详解】A．化合物Ⅰ中的羰基碳、酯基碳均为杂化，乙基中两个碳为杂化，通过单键旋转可使所有碳原子共平面，A不符合题意； B．化合物Ⅱ为甲醛，其水溶液即福尔马林，具有杀菌、防腐作用，B不符合题意； C．化合物Ⅲ存在酰胺基（水解可生成碳酸），与反应时，1 mol Ⅲ最多消耗，C不符合题意； D．化合物Ⅳ中的不饱和度为4，存在含苯环的芳香族同分异构体，D符合题意； 故选D。 8. 结构决定性质是化学学科基本观念。下列事实与微观解释不相符的是 选项 事实 微观解释 A 密度： 冰分子间氢键的数目更多，空间利用率更低 B 原子光谱是离散的谱线 原子光谱的谱线是不同定态的电子发生跃迁产生的 C 金刚石的硬度大于石墨 金刚石中共价键的键能大于石墨 D ： F的电负性大于Cl，键的极性大于键 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．冰中水分子间形成的氢键数目比液态水多，导致水分子在空间中以氢键连接成疏松的四面体结构，空间利用率低，密度小于液态水，A不符合题意； B．原子光谱的产生源于原子核外电子在不同能量状态间的跃迁，电子跃迁释放的能量具有特定值，因此光谱为离散的谱线，B不符合题意； C．石墨层内C-C键键长更短，键能实际大于金刚石中C-C键的键能；金刚石硬度大是因为其为三维共价网状结构，石墨为层状结构、层间是范德华力易滑动，C符合题意； D．F的电负性大于Cl，F-C键的极性大于Cl-C键，使中羧基的电子云密度更低，羟基中H原子更易电离，酸性更强，pKa更小，D不符合题意； 故选C。 9. 化合物Q是一种常用的表面活性剂，具有起泡性能好、去污能力强等特点，其结构如图所示。 已知X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素，X、Y位于同一主族，X、W位于同一周期，M原子的核外电子只有一种运动状态，Z是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 第一电离能：X小于其在元素周期表中的相邻元素 C. 由X、Y、Z元素组成的正盐只有两种 D. M、Z均可与X形成两种化合物，且这四种化合物中的化学键种类相同 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、M均为短周期主族元素，M原子的核外电子只有一种运动状态，M为H元素；Z是短周期中金属性最强的元素，Z为元素；X、Y位于同一主族，根据结构可知，X形成2个键，Y形成6个键，则X为O元素，Y为S元素，W形成4个共价键，W为C元素。 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层结构相同时原子序数越大半径越小。 离子半径顺序为：，A错误； B．X为O元素，其在周期表中同周期的相邻元素为N和F，由于N原子的2p轨道处于半充满的稳定结构，N的第一电离能大于O；F的非金属性强于O，F的第一电离能也大于O，所以O的第一电离能小于其在同周期中的相邻元素，B正确； C．组成的正盐有​等，多于两种，C错误； D．H与O形成​，都只含共价键；Na与O形成（只含离子键）、​（含离子键和共价键），四种化合物化学键种类不同，D错误； 故选B。 10. 由下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向溶液中加入醋酸，并将产生的气体通入苯酚钠溶液中 溶液变浑浊 酸性：醋酸>碳酸>苯酚 B 向盛有稀盐酸的试管中加入铁片，再将锌片插入试管且接触铁片 产生气泡的速率加快 反应速率：电化学腐蚀>化学腐蚀 C 向滴有2滴溶液的少量蒸馏水中，再滴加2滴KSCN溶液 无明显现象 电离程度： D 向等浓度的NaCl和NaI混合溶液中滴加少量溶液 产生黄色沉淀 溶度积常数： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．醋酸易挥发，生成的CO2中混有醋酸蒸气，醋酸也能与苯酚钠反应生成苯酚使溶液变浑浊，所以无法证明碳酸酸性强于苯酚，故A错误； B．锌的金属活动性强于铁，锌本身与稀盐酸反应的速率就快于铁，且形成原电池时被腐蚀的是锌，与原实验中铁的化学腐蚀反应物不同，变量不唯一，无法得出电化学腐蚀速率大于化学腐蚀的结论，故B错误； C．该实验只能说明溶液中无Fe3+，不能得出电离程度Fe(SCN)3>[Fe(CN)6]3-的结论，故C错误； D．等浓度的Cl⁻和I⁻中滴加少量AgNO3，优先生成黄色AgI沉淀，说明AgI更难溶，同类型难溶电解质溶度积越小越先沉淀，故，故D正确； 选D。 11. 处理汽车尾气时(、)，分别需要“贫氧”和“富氧”的反应环境。可通过和的切换，实现可逆的氧释放(形成“氧空位”)与补充。的立方晶胞结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为a nm。下列说法错误的是 A. 与最近且距离相等的有12个 B. C. 当时，平均每个晶胞形成个氧空位 D. 若每分钟处理的，则与的速率相同 【答案】C 【解析】 【分析】处理NO时，NO被还原为N2，Ce3+被氧化为Ce4+；处理CO时，CO被氧化为CO2，Ce4+被还原为Ce3+。据此分析。 【详解】A．晶胞中位于面心与顶点，与最近且距离相等的有12个，A不符合题意； B．晶胞中数目为，数目为8，密度，B不符合题意； C．晶胞中含个和个，当形成时，晶胞中含个和个，平均每个晶胞形成个氧空位，C符合题意； D．处理时，处理时，若，则与的速率相同，D不符合题意； 故选C。 12. 向溶液中通入HF气体，发生反应：。反应过程中，溶液中随时间变化关系如图所示。下列说法正确的是 A. 时， B. 时间内， C. 时，增大，平衡逆向移动，平衡常数减小 D. 时，加水稀释，的值减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．t1时c(H+)仍在增大，说明反应正向进行，v正>v逆，A错误； B．t1~t2时间内，v(H+)=，反应速率之比等于化学计量数之比，v(Al3+)：v(H+)=1：6，故v(Al3+)=，B错误； C．平衡常数只与温度有关，温度不变平衡常数不变，增大c(H+)平衡逆向移动但K不变，C错误； D．由平衡常数表达式变形得，结合HF的电离常数，代入可得该比值与成正比，加水稀释时减小，故比值减小，D正确； 故选D。 13. Fe/石墨微电解-Fenton组合工艺处理硝基丙烷()的工作原理如图所示。下列说法错误的是 A. 电极电势：Fe电极高于石墨电极 B. 石墨电极存在电极反应： C. 理论上每产生1 mol ，外电路中转移1 mol e- D. 电解过程中，两电极附近的pH均增大 【答案】C 【解析】 【分析】由题干图示信息可知，铁电极为阳极，电极反应为：Fe-2e-=Fe2+，石墨电极将硝基丙烷转化为2-丙胺，即石墨电极为阴极，电极反应为：(CH3)2CHNO2+6H++6e-=(CH3)2CHNH2+2H2O，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，Fe电极为阳极，与电源正极相连，石墨电极为阴极，与电源负极相连，故电极电势：Fe电极高于石墨电极，A正确； B．由分析可知，石墨电极存在电极反应：，B正确； C．由题干图像信息可知，产生活性羟基·OH的方程式为：H2O2+ H++Fe2+=Fe3++H2O+·OH，即理论上每产生1 mol ，需要1molFe2+参与反应，故外电路中转移2mol e-，C错误； D．由分析可知，阳极区发生的反应方程式有：Fe-2e-=Fe2+，H2O2+ H++Fe2+=Fe3++H2O+·OH，阴极反应为：(CH3)2CHNO2+6H++6e-=(CH3)2CHNH2+2H2O，即电解过程中，两电极附近的pH均增大，D正确； 故答案为：C。 14. 常温下，将的水杨酸(用表示)和的氨水等体积混合，通入气体或加入固体调节混合液的pH(忽略溶液体积的变化)，混合液中和的浓度对数lgc(实线)、含A微粒的分布系数(虚线)与溶液pH的关系如图所示： 下列说法错误的是 A. III表示的分布分数与pH的关系曲线 B. C. D. 当时，体系中 【答案】D 【解析】 【详解】A．III随着pH的增大而减小，表示的分布分数与pH的关系曲线，A正确； B．pH=7.8时，，，，a点时，，所以，，pH为9.24，故，B正确； C．，Ⅳ、Ⅴ曲线交点，所以 ，曲线Ⅲ、Ⅴ曲线交点时，pH=7.8，，，所以, ，，C正确； D．pH=7.8，曲线Ⅳ表示HA-分布系数接近1，c(HA-)近似为0.1 mol/L-1，曲线Ⅱ表示的lgc，浓度为10-2.45mol/L-1，所以两者的浓度不相等，D错误； 故答案选D。 二、解答题 15. 富马酸亚铁（）是一种治疗缺铁性贫血的药品，可溶于酸性较强的溶液，在pH较高时易被氧化。某实验小组制备富马酸亚铁，并对其纯度进行测定。 Ⅰ．富马酸亚铁制备 原理： 将2.00 g反丁烯二酸置于三口烧瓶中，加水溶解，从仪器A中加入溶液调节溶液的pH为6.5～6.7。安装好回流装置（加热装置省略），通入，一段时间后从仪器B上口缓慢加入稍过量的溶液，维持反应温度100℃。最后冷却、抽滤、洗涤、沸水浴烘干，得到富马酸亚铁样品2.80 g。 Ⅱ．滴定法测定产品的纯度 准确称取0.300 g产品，加入稀溶解，再加入3滴邻二氮菲指示剂（邻二氮菲遇呈红色，遇呈无色），用 标准溶液滴定至终点，滴定过程中发生的反应为：。多次实验平均消耗溶液15.00 mL。 回答下列问题： （1）仪器B的名称是_________，仪器A中连通管a的作用是_________。 （2）加入调节溶液的pH为6.5～6.7，pH不宜太高或太低的原因是_________。 （3）溶液需要用_________（填试剂）检验合格后，才可用于制备富马酸亚铁。 （4）①产品纯度测定实验中，接近滴定终点时，向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作为_________（填标号）；滴定终点的现象为_________。 A． B． C． D． ②中国药典2020版规定：产品中富马酸亚铁的含量不得小于90.0%，本实验中制备的富马酸亚铁的纯度为_________。 ③结合纯度测定结果，计算富马酸亚铁的产率为_________（保留三位有效数字）。 （5）用元素分析仪测定富马酸亚铁粗产品的组成，产品最简式为，则产品中最有可能含有的一种杂质是_________。 A. B. C. D. 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 平衡分液漏斗和三颈烧瓶间气压，使溶液顺利滴下 （2）pH过高，富马酸亚铁易被氧化，pH过低，富马酸转化为富马酸亚铁反应不完全，二者均会降低产品产率和纯度 （3）KSCN溶液 （4） ①. B ②. 滴入最后一滴标准液时，溶液由红色变为无色，且半分钟内不恢复原色 ③. 85.0% ④. 81.2% （5）D 【解析】 【小问1详解】 由图可知仪器B的名称是球形冷凝管；仪器a为恒压滴液漏斗，连通管a连通分液漏斗与三口烧瓶，可平衡两者内部气压，使溶液顺利滴下； 【小问2详解】 由题可知富马酸亚铁在pH较高的情况下易被氧化，故pH不宜过高，富马酸为弱酸，若pH过低，酸难以转化成盐，故pH不宜过低，故答案为：pH过高，富马酸亚铁易被氧化，pH过低，富马酸转化为富马酸亚铁反应不完全，二者均会降低产品产率和纯度； 【小问3详解】 实验需确保中不含，可用KSCN溶液检验，故答案为：KSCN溶液； 【小问4详解】 ①本滴定实验中滴定管盛有标准液，故使用酸式滴定管，滴定接近终点时，需将滴定管贴近锥形瓶壁，通过调控活塞控制液滴体积，使之沿锥形瓶壁流下，故答案为：B；滴定终点处转化为，与邻二氮菲的显色反应消失，故滴定终点现象为滴入最后一滴标准液时，溶液由红色变为无色，且半分钟内不恢复原色； ②由化学方程式可知各组分化学计量数关系为：，故产品中物质的量为，富马酸亚铁的纯度为； ③富马酸亚铁理论产量为，产率为； 【小问5详解】 富马酸亚铁化学式为，实验测定结果显示O元素含量偏多，其余元素含量不变，故杂质相对于富马酸亚铁而言仅O元素含量偏多，其余元素含量不变，D的化学式为，符合上述要求，故答案为：D。 16. 工业上大部分镍盐生产是以金属镍为原料。某电镀污泥含Ni、Cr、Fe等有价金属，主要成分为NiO、Cr2O3，Fe2O3及少量CaO、SiO2等。以此污泥为原料制备金属Ni和CrPO4的一种工艺流程如下： 已知：①常温下，，； 物质 CrPO4 FePO4 Fe3(PO4)2 NiS FeS Ksp ②当溶液中剩余离子浓度时，通常认为沉淀完全。 ③Ni和Fe的化学性质相似，但还原性。 回答下列问题： （1）滤渣①的主要成分是_________（填化学式）。 （2）“还原”工序中加入Fe还原过量酸的目的是：________。 （3）NiS与稀HNO3反应生成S的离子方程式为_________。“净化”时加入适量双氧水，之后若操作不当易形成胶体，为减少沉淀物对Ni2+的夹杂，操作时应采取的措施是_________。（写出1种即可） （4）用惰性电极“电解”时，在________极得到镍单质，电解产物中________可以循环使用。 （5）若Ni2+恰好沉淀完全时，溶液中H2S平衡浓度为0.1mol/L，此时溶液的c(H+)约为________。 （6）一种含铁化合物的晶胞结构如图，每个晶胞可以划分为8个小的立方单位，且有A、B两种类型，B中由Fe3+和组成立方体的棱长是立方单位B棱长的一半。O点原子的分数坐标为（0，0，0）。 I．该化合物的化学式为_________。 Ⅱ．该晶胞中立方单位中加粗的①号Fe3+的分数坐标为_________。 【答案】（1）CaSO4、SiO2 （2）防止氢离子浓度大，不易生成CrPO4 （3） ①. ②. 控制NaOH溶液的滴加速度、NaOH溶液浓度不宜过大、加热后过滤、搅拌等（或其他合理答案） （4） ①. 阴 ②. H2SO4 （5）0.13mol/L （6） ①. CoFe2O4 ②. 【解析】 【分析】某电镀污泥含Ni、Cr、Fe等有价金属，主要成分为NiO、Cr2O3，Fe2O3及少量CaO、SiO2等，加入硫酸进行酸浸，得到滤渣①主要为氧化钙与硫酸反应生成的CaSO4、和不溶于硫酸的SiO2；滤液①加入硫化钠控制pH沉铁镍，滤渣②为FeS和NiS，加入硫酸和硝酸进行酸浸，生成NO，同时氧化得到含铁离子和镍离子的溶液，再加入氢氧化钠和双氧水进行净化，得到滤渣③为氢氧化铁；一系列反应后得到硫酸镍溶液，电解得到镍；滤液②加水稀释再加铁还原，再加入磷酸钠晶体，沉铬得到CrPO4； 【小问1详解】 根据分析可知，滤渣①的主要成分是CaSO4、SiO2； 【小问2详解】 “还原”工序中加入Fe还原过量酸的目的是：防止氢离子浓度大，不易生成CrPO4； 【小问3详解】 NiS与稀HNO3反应生成S，同时硝酸被还原生成NO，反应的离子方程式为； “净化”时加入适量双氧水，之后若操作不当易形成胶体，为减少沉淀物对Ni2+的夹杂，操作时应采取的措施是控制NaOH溶液的滴加速度、NaOH溶液浓度不宜过大、加热后过滤、搅拌等； 【小问4详解】 用惰性电极“电解”时，镍离子得电子产生镍，故在阴极得到镍单质，电解硫酸镍属于放氧生酸型，故电解产物中H2SO4可以循环使用； 【小问5详解】 若Ni2+恰好沉淀完全时，c(Ni2+)，Ksp(NiS)= ，c(S2-)，溶液中H2S平衡浓度为0.1mol/L，= ，此时溶液的c(H+)约为==0.13mol/L； 【小问6详解】 Ⅰ、由图可知，该晶胞由4个A、4个B立方单位组成，分别将1个A、B立方单位组合成一个长方体，则4个Co位于顶点，2个Co位于棱中心，1个Co位于体内，故该组合中Co原子个数为，Fe原子个数为4，O原子个数为4+4=8，故这些原子最简个数比为Co:Fe:O=1：2：4，该含钴化合物化学式为CoFe2O4； Ⅱ、由图可知，B立方单位左下角顶点即O点，左上角顶点坐标为（0，0，），其体心坐标（，，），由Fe和O组成的小立方体位于B立方体内，且与B共体心，该小立方体的棱长为，故①号Fe3+在OP方向的高度为，在另外两个坐标方向的长度分别为，则①号Fe3+坐标为。 17. 在有机合成中用作溶剂、氟化剂和硝化试剂，能将多种金属转化为它们的氟化物，可用不同方法制备。回答下列问题： Ⅰ．直接法制备。 与反应直接合成时，存在如图所示反应历程： （1）已知：历程中的焓变对应各反应物的物质的量均为1 mol，据此计算F−F键的键能为_________（选用、、列式表示）。 丙烯腈（）在农药、香料、金属缓蚀剂或液晶材料等方面应用广泛。回答下列问题： 以3-羟基丙酸乙酯（）为原料合成丙烯腈的主要反应如下： ① 　 ② 　 ③ 　 （2）丙烯腈分子中，键与键的数目之比为________。 Ⅱ．工业上还可用“丙烯氨氧化法”制备丙烯腈，以丙烯、氨气和氧气为原料，在催化剂作用下制备丙烯腈的主要反应如下： 反应1： 反应2： （3）首先需合成原料氨气，在反应 中，，，、为速率常数。正反应和逆反应的平衡常数与温度的关系如图甲所示。 表示逆反应的平衡常数与温度变化关系的曲线为_______（填“”或“”），时，________。 （4）一定条件下，向恒压密闭容器中通入1.2 mol ，1.2 mol 和1.5 mol 发生反应1和2。平衡时，丙烯腈的选择性S（）与温度、压强的关系如图乙所示。 ①若在上述条件下，仅考虑反应1的发生，则下列能表明反应已经达到平衡状态的是________（填字母）。 A． B．丙烯与氨气的物质的量浓度之比不再变化 C．容器内混合气体的密度不再发生变化 D．每断开3 mol N-H键生成1 mol 键 ②比较、、的大小，并说明理由________。 ③温度为500℃、压强为时，测得平衡时的物质的量为2.6 mol，则该条件下反应2的________（用物质的量分数代替浓度计算）。 III．利用电解法由丙烯腈制备己二腈[]的装置示意图如图丙所示。 （5）通电过程中，石墨电极2上的电极反应为________。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. 1 （4） ①. C ②. 反应1为气体分子数增大的反应、反应2为气体分子数不变的反应，增大压强时反应1的平衡逆向移动、反应2的平衡不移动，丙烯腈选择性降低，即其他条件相同时，压强越大，丙烯腈选择性越小，则图中压强：p3＞p2＞p1 ③. 26 （5）2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN 【解析】 【小问1详解】 根据题目给出的反应历程：② 、③ ，③减去②可得 =，因此，F-F键的键能为。 【小问2详解】 丙烯腈的结构简式为，单键是1个σ键，双键是1个σ键和1个π键，三键是1个σ键和2个π键，总σ键数为，总π键数为，σ键与π键的数目之比为，化简后为。 【小问3详解】 合成氨反应为放热反应，升高温度时平衡逆向移动，正反应的平衡常数K1减小，逆反应的平衡常数K2增大，则图中曲线L2表示逆反应的平衡常数，曲线L1表示正反应的平衡常数，且互逆反应的平衡常数K1•K2=1，该反应达到平衡状态时v正=v逆，即k正c(N2)•c3(H2)=k逆c2(NH3)，==K，由图可知，T0℃时K1=K2=1，所以=1。 【小问4详解】 ①A．反应1达到平衡状态时2v正(O2)=v逆(H2O)，则v正(O2)=2v逆(H2O)的状态不是平衡状态，故A错误； B．起始投料中丙烯与氨气的物质的量之比为1：1，与反应的计量数之比相同，则丙烯与氨气的物质的量浓度之比始终为1：1，则丙烯与氨气的物质的量浓度之比不再变化的状态不一定是平衡状态，故B错误； C．容器内混合气体的总质量不变，且反应1为气体分子数增大的反应，恒温恒压条件下气体的总体积在发生变化，则容器内密度不再发生变化的状态是平衡状态，故C正确； D．每断开3mol N—H键生成1mol C≡N键，即v正(NH3)=v正(CH2═CHCN)，反应方向相同，不能据此判定反应是否达到平衡状态，故D错误； 故答案为：C； ②反应1为气体分子数增大的反应、反应2为气体分子数不变的反应，增大压强时反应1的平衡逆向移动、反应2的平衡不移动，丙烯腈选择性降低，即其他条件相同时，压强越大，丙烯腈选择性越小，则图中压强：p3＞p2＞p1； ③设反应1消耗的为 mol，反应2消耗的为  mol，根据反应方程式和题给数据，可列出方程组：生成的  总量，丙烯腈的选择性：，解得，。平衡时各物质的量： mol， mol， mol， mol，反应2的平衡常数 。 【小问5详解】 由图3可知，石墨电极2上CH2=CHCN发生加氢的还原反应生成NC(CH2)4CN，作阴极，阴极反应式为2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN。 18. 氯苯唑酸（I）是用于治疗转甲状腺素蛋白淀粉样多发性神经病的药物，一种合成路线如图所示。 已知：； 回答下列问题： （1）能完成A→B转化的反应试剂为________；B→C的化学方程式为________。 （2）C→D的反应类型为________；E的系统命名为________；F中含氧官能团的名称为________。 （3）有机物J是F的同分异构体。满足下列条件的J的结构简式为________（只写一种即可，不考虑立体异构）。 ①含“”和“”，不含“”；②分子结构中含六元环；③核磁共振氢谱峰面积比为 （4）反应⑤过程中同时生成一种与G互为同分异构体的副产物，该物质的结构简式为________。 （5）研究发现反应⑥的一种可能历程是经由两步完成的，如下图所示： 若第一步为加成反应，第二步为消去反应，则M的结构简式为________。 【答案】（1） ①. 酸性溶液 ②. （2） ①. 取代反应 ②. 4-氨基-3-羟基苯甲酸或3-羟基-4-氨基苯甲酸 ③. 羟基、酯基 （3）、、 （4） （5） 【解析】 【分析】A（甲苯）中的甲基被氧化为羧基生成B（苯甲酸），B与在催化剂的作用下发生取代反应，在苯甲酸的羧基间位取代2个氯原子，生成C，C的结构简式为，C在的作用下生成D；由G的结构简式可推知E中含有氨基和羟基，故E的结构简式为，E在甲醇和浓硫酸作用下发生酯化反应生成F，F的结构简式为，D与F发生取代反应生成的产物之一为G，G可转化为H，H的酯基经过水解得到目标产物I。 【小问1详解】 由A、B的分子式和D的结构简式可推知，A为甲苯，B为苯甲酸，A→B的反应为氧化反应，可以用强氧化剂酸性溶液实现；由B、C的分子式和D的结构简式可推知，B中两个H原子被两个Cl原子取代得到C，故B→C的反应式； 【小问2详解】 C→D为羧基中的被取代，反应类型为取代反应；由E→F的反应条件可推知E→F为酯化反应，E中含有羧基，由分析可知E的结构简式为，命名为4-氨基-3-羟基苯甲酸；F的结构简式为，其中含氧官能团有羟基和酯基； 【小问3详解】 J的分子式为，含有“”和“”，不含“”，分子结构中含六元环，核磁共振氢谱峰面积比为，计算得不饱和度为， 可知该同分异构体中的六元环不是苯环，推测可能是杂环化合物，且具有一定的对称性，满足条件的结构简式可能为、、； 【小问4详解】 根据已知条件，不仅能与氨基反应，还能与羟基反应，反应类型与D+F→G相同，都是取代反应，则同分异构体副产物的结构简式为； 【小问5详解】 反应⑥经过加成、消去两步反应完成，由H的结构简式可推知G中的羰基与G自身的酚羟基加成得到M，羰基氧转化为醇羟基，然后发生消去反应脱去醇羟基和后得到H，故M的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $