精品解析：河南实验中学2026届高三下学期临门押题实战演练（二）化学试卷

临门押题实战演练·化学(二) (75分钟100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Fe：56 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项是符合题目要求的。) 1. NaCl有重要的用途。下列生产中NaCl的作用与其他三个不同的是 A. 电冶金制钠 B. 油脂皂化 C. 侯氏制碱 D. 氯碱工业 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 分子中含有大π键 B. HF分子间的氢键： C. 的电子云轮廓图： D. 分子的球棍模型： 3. 下列实验装置能达到相应实验目的的是 A．配制一定浓度的氯化钠溶液时转移溶液 B．验证氯气与水反应后的产物具有漂白性 C．萃取过程中放气 D．制备氢氧化亚铁 A. A B. B C. C D. D 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 常温常压下，1.5 g重甲基()中含有的中子数为 B. 标准状况下，22.4 L乙烯和环丙烷的混合气体中，共用电子对数为 C. 中含羟基的数目为 D. 合成氨反应，当放出46.2 kJ的热量时，生成的分子数为 5. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 饮用水净化时，常加入适量含氯消毒剂和碳酸氢钠： B. 用铁氰化钾溶液检测溶液中含有亚铁离子： C. 去除废水中的 D. 工业上用尿素与次氯酸钠在碱性条件下制备水合肼 6. 氨基磺酸可用于制备金属清洗剂等，微溶于甲醇，溶于水时发生反应：。实验室可用羟胺(，性质不稳定，室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解，加热时爆炸)与反应制备氨基磺酸，装置如图所示(夹持装置等未画出)。下列说法错误的是 A. 实验时，应先打开装置A中分液漏斗的活塞，再打开装置C中分液漏斗的活塞 B. “单向阀”能用图E装置代替 C. 装置C应采用冷水浴来控制温度 D. 用该装置制得的中可能含有杂质 7. 如图所示的物质转化关系中，A是一种生活中常用的消毒液的主要成分，C是黄绿色有毒气体，G是淡黄色固体，下列叙述错误的是 A. D可用作食品防腐剂 B. 固体E着火可用水灭火 C. G在一定条件下能转化为 F D. A和 H 中相同元素的化合价对应相同 8. 工业上合成物质Q的结构如图所示，a、b、c、d、e、M是原子序数依次增大的前36号元素，b、c、d为同周期相邻元素，a、b、e、M处于不同周期，M的价电子数为9。下列有关说法中不正确的是 A. Q的阳离子内M的配位数为6 B. 电负性：d>e>b C. 简单氢化物的沸点：d>c>b D. 简单离子半径：e>d>c 9. 维纶是聚乙烯醇缩甲醛纤维(Ⅳ)，其合成过程如图所示。下列说法正确的是 A. 有机物I能发生加成和消去反应 B. 聚合和水解两步，顺序可以颠倒 C. 适当提高甲醛用量，能提高维纶的吸湿性 D. Ⅲ到Ⅳ的过程，若条件控制不当，有可能得到网状结构 10. 2025年三位科学家因开发出金属有机框架(MOFs)而获得诺贝尔化学奖。MOFs是一类由金属离子或金属簇与有机配体通过自组装形成的具有周期性网络结构的多孔晶体材料。一种典型的MOF-5材料由与构成，其中与同一配体相连的的取向不同。下列说法错误的是 A. 与通过离子键形成MOF-5 B. 可用X射线衍射实验确定MOF-5材料的结构 C. MOFs的孔道尺寸可通过选择不同长度的有机配体进行调控 D. 推测MOF-5的特殊结构能够选择性吸附和分离气体 11. 过氧苯甲酸(Ph-COOOH，其中-Ph表示苯基)常用于有机合成，还可用于不饱和化合物的分析、双键数的测定等。我国科学工作者通过电化学手段发展了苯甲酸(Ph-COOH)耦合电解水的中间产物羟基自由基(·OH)再生过氧苯甲酸(Ph-COOOH)，实现环烯烃环氧化的高选择性催化合成，合成方法如图所示。下列说法正确的是 A. 电极发生的反应： B. 离子交换膜a为质子交换膜，理论上阴极区电解质溶液的质量减少 C. 生成过氧苯甲酸的反应为 D. 外电路中转移1 mol电子时，理论上消耗0.5 mol 12. 碳酸二甲酯是一种重要的有机合成中间体。催化甲醇生成碳酸二甲酯的一种反应过程如图。已知催化剂表面活性位点上易发生化学键的断裂和生成，C→D的过程中还可能生成一种百度文库中间体M()。下列说法错误的是 A. 催化过程中是催化剂上关键活性位点 B. 与Zr同族的第四周期元素为Ti C. 红外光谱法可以检验C→D的过程中是否存在M D. 根据反应过程，推测F可以为 13. 苯乙烯(M)加成制备乙苯(N)的反应为，正、逆反应的速率可以表示为和，和分别为正、逆反应的速率常数，和分别为正、逆反应的活化能。与关系如图所示，下列说法正确的是 A. 此反应可以在任何温度下自发进行 B. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡正向移动 C. 在2 L容器中各充入1 mol反应物，达到平衡时，若M的体积分数为，则 D. 加入合适的催化剂，可以使的值和活化分子百分数都增大 14. 常温下，将溶液滴入溶液中，溶液中含磷微粒(、、或)的分布系数δ、加入NaOH溶液的体积V与溶液pH的关系如图所示[已知：]。下列叙述错误的是 A. 曲线b表示的分布系数随pH的变化关系 B. 溶液显酸性，磷酸的的数量级为 C. 用NaOH溶液滴定溶液，溶液不可用酚酞作指示剂 D. V(NaOH溶液)=100 mL时，存在 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 铼(Re)被誉为21世纪的“超级金属”，广泛应用于航空航天领域。一种从铜精矿(主要含CuS、、等)中提取铼的工艺流程如图1所示。 已知：①“氧化焙烧”后金属元素均以最高价氧化物形式存在； ②“离子交换”中采用阴离子交换树脂，存在平衡：QCl(有机相)(有机相)； ③“萃取”过程存在平衡：。 回答下列问题： （1）Re是元素周期表中第六周期元素，与Mn同族，则其基态原子价层电子轨道表示式为______，属于______区元素。 （2）烟气的主要成分为______(填化学式)。 （3）“有机相洗脱”时最宜使用的试剂A为______(填化学式，下同)，“反萃取”时最宜使用的试剂B为______。 （4）滤渣的主要成分为，经“有机相洗脱”后，若1 L洗脱液中的浓度为，则经“还原沉淀”使Re元素恰好沉淀完全，需要通入气体的物质的量为______[已知：硫元素被氧化为，，溶液中离子浓度时可认为沉淀完全]。 （5）“氧化氨化”时S元素被氧化为单质，请写出“氧化氨化”反应的化学方程式______。 （6）“反萃取”过程中温度、反萃取相比、反萃取时间对铼萃取率的影响分别如图2、图3、图4所示，则最佳“反萃取”条件为______。 16. 绿矾(FeSO4·7H2O)是一种重要的食品和饲料添加剂。某化学兴趣小组用废铁屑为原科与稀硫酸反应制备绿矾。 （1）将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，除去废铁屑上的油污，过滤，然后将废铁屑用水洗涤2~3遍，其中加热的作用是_______。 （2）向洗涤过的废铁屑中加入适量稀硫酸，控制温度在50~80℃之间至反应完全(铁屑有剩余)，发生反应的离子方程式为_______。如果加入过量的稀硫酸是否可以，说出你的理由_______。 （3）趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶，待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2~3次，干燥，得到绿矾。请分析用少量冰水洗涤晶体的目的_______。 （4）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重，质量为m1。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，质量为m2.按下图连接好装置进行实验。 操作步骤如下： a.打开K1和K2，缓缓通入N2； b.点燃酒精灯，加热： c.熄灭酒精灯； d.冷却到室温； e.关闭K1和K2； f.称量A。 重复上述操作步骤，直至A恒重(固体为FeSO4)，质量为m3。 ①仪器B的名称是_____。整个过程中持续通入N2的目的是______。 ②根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=_____(列式表示)。若实验时按b、a次序操作，则x_____(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 17. 在光伏发电、半导体制造、现代信息存储等领域，单晶硅都是重要的基础材料。粗硅氯化后再用氢气还原可以得到高纯硅，发生的主要反应如下： 反应i 反应ii （1）已知反应Ⅲ：，则与反应生成的热化学方程式(反应iv)为______(用含m、n、p的代数式表示)。 （2）在和不同温度下，将、和加入一恒容密闭容器中，在催化剂作用下只发生反应i和反应ii，测得的转化率及体系总压强随时间的变化关系如图所示。 ①在温度下，反应达到平衡时，反应i的标准平衡常数为______(列出计算式即可)。[已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应，，其中，为各组分的平衡分压] ②反应ii中，n______(填“>”或“<”)0，理由是______(结合计算结果并加以语言描述)。 （3）工业上可用四氯化硅和氢化铝锂()制甲硅烷，反应后得甲硅烷及两种盐。该反应的化学方程式为______。 （4）已知单晶硅的晶胞结构如图所示，其晶胞边长为a pm。 ①1 mol晶体硅中平均含有______mol Si—Si键；1、2号硅原子之间的距离为______pm。 ②该晶胞中的原子在ABDC面上的投影如图所示，部分原子已给出，试在下图中补全其他原子的位置______ (用·表示)。 18. 1，3，4-噁二唑类化合物是结构新颖的高效杀菌剂，其中化合物Ⅰ对甜瓜果斑病的防治有奇效，其合成路线如图。回答下列问题： （1）有机物A含有的官能团名称为______。C的不饱和度为______。 （2）E的结构简式为______。 （3）制备D之前，需向B→C的反应液中加入饱和水溶液调至中性，目的是______。 （4）D→F的反应类型为______，其中加入的作用是______。 （5）已知试剂H为钠盐，化学式为，则G→I的化学方程式为______。 （6）G是化合物W的一氯代物，则符合下列条件的W的芳香族同分异构体有______种(不考虑立体异构)，写出其中任意一种的结构简式：______。 ①能发生银镜反应；②红外光谱显示分子中含有碳碳三键；③核磁共振氢谱有4组峰。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 临门押题实战演练·化学(二) (75分钟100分) 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 S：32 Fe：56 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项是符合题目要求的。) 1. NaCl有重要的用途。下列生产中NaCl的作用与其他三个不同的是 A. 电冶金制钠 B. 油脂皂化 C. 侯氏制碱 D. 氯碱工业 【答案】B 【解析】 【详解】A．电冶金制钠过程中电解熔融生成和，为反应物，A错误； B．皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应，不参与反应；反应结束后加入的作用是盐析，降低高级脂肪酸钠的溶解度，使其析出分离，不是反应原料，B正确； C．侯氏制碱过程中饱和溶液作为反应物提供，与、、反应生成，为反应物，C错误； D．氯碱工业中电解饱和溶液生成、和，为反应物，D错误； 故选B。 2. 下列化学用语表述错误的是 A. 分子中含有大π键 B. HF分子间的氢键： C. 的电子云轮廓图： D. 分子的球棍模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．为直线形分子，中心原子采取杂化，分子中存在2个大π键，A正确； B．HF分子间氢键由电负性大的与相邻HF分子中的形成，存在孤电子对，排斥作用使处于氢键的拐角处，图示表示正确，B正确； C．轨道的电子云轮廓为沿轴方向伸展的哑铃形，与图示一致，C正确； D．中心原子的价层电子对数为，其中σ键电子对为3，孤电子对为1，分子空间构型为三角锥形，键角小于120°，图示为平面三角形，D错误； 故选 D。 3. 下列实验装置能达到相应实验目的的是 A．配制一定浓度的氯化钠溶液时转移溶液 B．验证氯气与水反应后的产物具有漂白性 C．萃取过程中放气 D．制备氢氧化亚铁 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．配制一定浓度的溶液转移溶液时，玻璃棒下端应抵在容量瓶刻度线以下，避免溶液附着在刻度线上方导致溶液体积偏大、浓度偏低，图示操作错误，A错误； B．碱石灰可与反应，会吸收通入的干燥，无法接触右侧湿润的红布条，不能验证氯气与水反应产物的漂白性，B错误； C．萃取过程放气时，应将分液漏斗倒置，左手握住活塞部分，右手顶住塞子，打开活塞放气，图示操作错误，C错误； D．易被空气中的氧化，制备时用植物油液封隔绝空气，将长胶头滴管伸入溶液液面下滴加溶液，可避免生成的被氧化，能达到实验目的，D正确； 故选 D。 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 常温常压下，1.5 g重甲基()中含有的中子数为 B. 标准状况下，22.4 L乙烯和环丙烷的混合气体中，共用电子对数为 C. 中含羟基的数目为 D. 合成氨反应，当放出46.2 kJ的热量时，生成的分子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．重甲基的摩尔质量为，每个含中子数为9，1.5 g重甲基的物质的量为，含中子数为，A错误； B．标准状况下22.4 L混合气体总物质的量为1 mol，1 mol乙烯含6 mol共用电子对，1 mol环丙烷含9 mol共用电子对，故1 mol混合气体共用电子对数目介于至之间，B错误； C．存在两种同分异构体，若为二甲醚则不含羟基，无法确定羟基数目，C错误； D．由热化学方程式可知，放出92.4 kJ热量时生成2 mol ，故放出46.2 kJ热量时生成的物质的量为 ，分子数为，D正确； 故选 D。 5. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 饮用水净化时，常加入适量含氯消毒剂和碳酸氢钠： B. 用铁氰化钾溶液检测溶液中含有亚铁离子： C. 去除废水中的 D. 工业上用尿素与次氯酸钠在碱性条件下制备水合肼 【答案】B 【解析】 【详解】A．饮用水净化时，先和反应生成HCl和HClO，由于酸性，故和生成的HCl反应但不与HClO反应，则该过程的离子方程式为，故A正确； B．用铁氰化钾溶液检验亚铁离子，亚铁离子与铁氰化钾反应生成蓝色沉淀，离子方程式为，故B错误； C．将转化为沉淀除去，反应为，故C正确； D．尿素具有还原性，次氯酸钠(NaClO)具有强氧化性；在碱性条件下，尿素与次氯酸钠发生氧化还原反应 ，故D正确； 故答案选B。 6. 氨基磺酸可用于制备金属清洗剂等，微溶于甲醇，溶于水时发生反应：。实验室可用羟胺(，性质不稳定，室温下同时吸收水蒸气和时迅速分解，加热时爆炸)与反应制备氨基磺酸，装置如图所示(夹持装置等未画出)。下列说法错误的是 A. 实验时，应先打开装置A中分液漏斗的活塞，再打开装置C中分液漏斗的活塞 B. “单向阀”能用图E装置代替 C. 装置C应采用冷水浴来控制温度 D. 用该装置制得的中可能含有杂质 【答案】B 【解析】 【分析】装置A中用70%硫酸与Na2SO3粉末反应制取SO2，在装置C中用羟胺与SO2反应制备氨基磺酸，由于羟胺(NH2OH)性质不稳定，室温下同时吸收水蒸气和CO2时迅速分解，加热时爆炸，所以装置D的碱石灰可以吸收空气中的CO2及水蒸气，为防止羟胺(NH2OH)分解或爆炸，同时防止氨基磺酸在260℃分解，可以将装置C置于冰水浴来控制温度，最后尾气可以用NaOH溶液吸收，防止污染空气，据此解答。 【详解】A．在装置C中用羟胺与SO2反应制备氨基磺酸，为避免羟胺室温下同时吸收水蒸气和CO2时迅速分解，实验时，应先打开装置A中分液漏斗的活塞，使装置先充满SO2气体，排出装置中的空气，再打开C中分液漏斗加入羟胺，A正确； B．E中盛有NaOH溶液，作用是吸收尾气SO2，若“单向阀”用图E装置代替，SO2气体被吸收，不能进入装置C中，就不能与羟胺反应制备氨基磺酸，因此“单向阀”不能用图E装置代替，B错误； C．结合题中信息可知，羟胺加热时爆炸，制备得到的氨基磺酸260℃时也会分解，因此制备氨基磺酸的装置C应采用冰水浴来控制温度，C正确； D．氨基磺酸(H2NSO3H)遇水会发生反应：H2NSO3H+H2O=NH4HSO4，实验时制取的SO2气体没有进行干燥处理，SO2气体中可能含有少量水蒸气，因此用该装置制得的H2NSO3H中可能含有NH4HSO4杂质，D正确； 故选B。 7. 如图所示的物质转化关系中，A是一种生活中常用的消毒液的主要成分，C是黄绿色有毒气体，G是淡黄色固体，下列叙述错误的是 A. D可用作食品防腐剂 B. 固体E着火可用水灭火 C. G在一定条件下能转化为 F D. A和 H 中相同元素的化合价对应相同 【答案】B 【解析】 【分析】如图所示的物质转化关系中，A是一种生活中常用的消毒液的主要成分，C是黄绿色有毒气体，判断C为Cl2，G是淡黄色固体，判断G为Na2O2，则固体E为Na，F为Na2O，D为NaCl，B为HCl，A为NaClO，H为HClO，据此分析判断。 【详解】A．D为NaCl，具有咸味，可用作食品防腐剂，故A正确； B．固体E为Na，钠和水反应，着火不可用水灭火，用沙土盖灭，故B错误； C．G为Na2O2，在一定条件下能转化为Na2O，如过氧化钠和钠反应，故C正确； D．A为NaClO，H为HClO，二者中的氯元素的化合价对应相同，都为+1价，故D正确； 故选：B。 8. 工业上合成物质Q的结构如图所示，a、b、c、d、e、M是原子序数依次增大的前36号元素，b、c、d为同周期相邻元素，a、b、e、M处于不同周期，M的价电子数为9。下列有关说法中不正确的是 A. Q的阳离子内M的配位数为6 B. 电负性：d>e>b C. 简单氢化物的沸点：d>c>b D. 简单离子半径：e>d>c 【答案】D 【解析】 【详解】A．M的价电子数为9，则M为Co，位于第四周期，a、b、e、M处于不同周期，故a在第一周期，b、c、d在第二周期，e在第三周期，再根据Q的结构可知，a为H；根据原子序数大小和成键数目可知b为C，因为b、c、d为同周期相邻元素，所以c为N，d为O。由知e的化合价为+7价，所以e是Cl，阳离子的结构为，M结合了4个氨基和2个Cl，配位数为6，故A正确； B．电负性：，即d>e>b，故B正确； C．水分子间和氨分子间均存在氢键，且常温下为液体，为气体，所以沸点顺序为，即d>c>b，故C正确； D．核外电子层数比和多，的半径最大，和核外电子排布相同，核电荷数比大，则的半径小于，故简单离子半径：e>c>d，故D错误； 故答案选D。 9. 维纶是聚乙烯醇缩甲醛纤维(Ⅳ)，其合成过程如图所示。下列说法正确的是 A. 有机物I能发生加成和消去反应 B. 聚合和水解两步，顺序可以颠倒 C. 适当提高甲醛用量，能提高维纶的吸湿性 D. Ⅲ到Ⅳ的过程，若条件控制不当，有可能得到网状结构 【答案】D 【解析】 【详解】A．有机物I含碳碳双键可发生加成反应，I中与酯基相连的碳原子无邻位活泼氢，无法发生消去反应，A错误； B．若先水解，I会生成乙烯醇，乙烯醇不稳定会异构为乙醛，无法再发生加聚反应，故聚合和水解顺序不能颠倒，B错误； C．维纶的吸湿性来自结构中的羟基，提高甲醛用量会消耗更多羟基，使羟基数目减少，吸湿性降低，C错误； D．III到IV的反应为甲醛与羟基的缩醛反应，若条件控制不当，甲醛可同时与多条分子链的羟基反应，形成交联的网状结构，D正确； 故选 D。 10. 2025年三位科学家因开发出金属有机框架(MOFs)而获得诺贝尔化学奖。MOFs是一类由金属离子或金属簇与有机配体通过自组装形成的具有周期性网络结构的多孔晶体材料。一种典型的MOF-5材料由与构成，其中与同一配体相连的的取向不同。下列说法错误的是 A. 与通过离子键形成MOF-5 B. 可用X射线衍射实验确定MOF-5材料的结构 C. MOFs的孔道尺寸可通过选择不同长度的有机配体进行调控 D. 推测MOF-5的特殊结构能够选择性吸附和分离气体 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题给信息可知MOF-5为金属离子与有机配体通过自组装形成的超分子，MOF-5中与间的作用力不是离子键，A错误； B．MOFs是一类具有周期性网络结构的多孔晶体材料，用X射线衍射实验可以测定晶体的结构，B正确； C．观察MOF-5的结构可知，有机配体改变必然导致MOFs的孔道尺寸发生变化，C正确； D．MOF-5具有空腔，尺寸一定，推测MOF-5的特殊结构能够选择性吸附和分离气体，D正确； 故答案选A。 11. 过氧苯甲酸(Ph-COOOH，其中-Ph表示苯基)常用于有机合成，还可用于不饱和化合物的分析、双键数的测定等。我国科学工作者通过电化学手段发展了苯甲酸(Ph-COOH)耦合电解水的中间产物羟基自由基(·OH)再生过氧苯甲酸(Ph-COOOH)，实现环烯烃环氧化的高选择性催化合成，合成方法如图所示。下列说法正确的是 A. 电极发生的反应： B. 离子交换膜a为质子交换膜，理论上阴极区电解质溶液的质量减少 C. 生成过氧苯甲酸的反应为 D. 外电路中转移1 mol电子时，理论上消耗0.5 mol 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图可知，题图装置为电解池，Pt电极上转化为，发生得电子的还原反应，Pt电极为阴极，则电极为阳极，发生氧化反应，电极反应式为，A错误； B．由题图可知，阳极区存在苯甲酸与过氧苯甲酸，则阳极产生的移向阴极区，故离子交换膜a为质子交换膜，阴极电极反应为，若外电路中转移2 mol电子，根据关系式： ，理论上阴极区有逸出的同时有移入，故理论上阴极区电解质溶液的质量不变，B错误； C．OH氧化苯甲酸生成过氧苯甲酸，则生成过氧苯甲酸的反应为 ，C错误； D．转化为时引入1个氧原子，失去2个电子，可得关系式，则外电路中转移1 mol电子时，理论上消耗0.5 mol ，D正确； 故选D。 12. 碳酸二甲酯是一种重要的有机合成中间体。催化甲醇生成碳酸二甲酯的一种反应过程如图。已知催化剂表面活性位点上易发生化学键的断裂和生成，C→D的过程中还可能生成一种百度文库中间体M()。下列说法错误的是 A. 催化过程中是催化剂上关键活性位点 B. 与Zr同族的第四周期元素为Ti C. 红外光谱法可以检验C→D的过程中是否存在M D. 根据反应过程，推测F可以为 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据题中信息，催化剂表面活性位点上易发生化学键的断裂和生成，催化剂上Zr的位置有化学键的断裂和生成，Zr应为关键活性位点，A错误； B．Ti与Zr同族，且Ti位于第四周期，B正确； C．该中间体M与D中的基团存在明显差异，二者所含的化学键也不同，可用红外光谱法检验是否有M存在，C正确； D．E和甲醇反应生成F，F反应生成和，判断F的结构简式为(或)，D正确； 故选A。 13. 苯乙烯(M)加成制备乙苯(N)的反应为，正、逆反应的速率可以表示为和，和分别为正、逆反应的速率常数，和分别为正、逆反应的活化能。与关系如图所示，下列说法正确的是 A. 此反应可以在任何温度下自发进行 B. 升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡正向移动 C. 在2 L容器中各充入1 mol反应物，达到平衡时，若M的体积分数为，则 D. 加入合适的催化剂，可以使的值和活化分子百分数都增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．从题中lnk与关系图，可知随着温度升高，lnk逐渐增大，且lnk-1增大得更多，说明升高温度，逆反应速率增加得更多，平衡逆向移动，则该反应正向应为放热反应，且该反应正向为熵减的反应，所以在低温下能自发进行，A错误； B．该反应正向为放热反应，升高温度，正、逆反应速率都增大，平衡逆向移动，B错误； C．达到平衡时正、逆反应速率相等，则有v1=v-1，所以为平衡常数，设转化的M(g)的物质的量为x mol，列“三段式”： ，解得，，C正确； D．加入合适的催化剂，可以使活化分子百分数增大，的值为反应的焓变，催化剂不能改变反应的焓变，D错误； 答案选C。 14. 常温下，将溶液滴入溶液中，溶液中含磷微粒(、、或)的分布系数δ、加入NaOH溶液的体积V与溶液pH的关系如图所示[已知：]。下列叙述错误的是 A. 曲线b表示的分布系数随pH的变化关系 B. 溶液显酸性，磷酸的的数量级为 C. 用NaOH溶液滴定溶液，溶液不可用酚酞作指示剂 D. V(NaOH溶液)=100 mL时，存在 【答案】D 【解析】 【分析】为三元弱酸，分步电离，随着NaOH溶液的加入，pH逐渐增大，浓度逐渐减小，浓度先增大后减小，随后浓度先增大后减小，浓度最后增大，所以曲线a、b、c、d分别表示的分布系数随pH的变化关系。 【详解】A．由分析知，曲线b表示的分布系数随pH的变化关系，A正确； B．当和分布系数相等时，，即，当和分布系数相等时，此时溶液的，即，数量级为，，溶液中的电离程度大于其水解程度，溶液显酸性，B正确； C．用NaOH溶液滴定溶液，反应生成，由图可知，滴定终点时溶液pH>10，酚酞的变色范围为8.2~10.0，滴定终点不在酚酞的变色范围内，所以不可用酚酞作指示剂，C正确； D．V(NaOH溶液)时，，二者反应生成，的浓度为 ，由图可知加入100 mL NaOH溶液时，溶液的pH为10，，，得出，，，可得溶液中，D错误。 故选D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 铼(Re)被誉为21世纪的“超级金属”，广泛应用于航空航天领域。一种从铜精矿(主要含CuS、、等)中提取铼的工艺流程如图1所示。 已知：①“氧化焙烧”后金属元素均以最高价氧化物形式存在； ②“离子交换”中采用阴离子交换树脂，存在平衡：QCl(有机相)(有机相)； ③“萃取”过程存在平衡：。 回答下列问题： （1）Re是元素周期表中第六周期元素，与Mn同族，则其基态原子价层电子轨道表示式为______，属于______区元素。 （2）烟气的主要成分为______(填化学式)。 （3）“有机相洗脱”时最宜使用的试剂A为______(填化学式，下同)，“反萃取”时最宜使用的试剂B为______。 （4）滤渣的主要成分为，经“有机相洗脱”后，若1 L洗脱液中的浓度为，则经“还原沉淀”使Re元素恰好沉淀完全，需要通入气体的物质的量为______[已知：硫元素被氧化为，，溶液中离子浓度时可认为沉淀完全]。 （5）“氧化氨化”时S元素被氧化为单质，请写出“氧化氨化”反应的化学方程式______。 （6）“反萃取”过程中温度、反萃取相比、反萃取时间对铼萃取率的影响分别如图2、图3、图4所示，则最佳“反萃取”条件为______。 【答案】（1） ①. ②. d （2）、 （3） ①. HCl ②. 或 （4） （5） （6）温度为60℃、反萃取相比为2.0、反萃取时间为10 min 【解析】 【分析】起始原料为含、、的铜精矿，目标产物为高铼酸铵。氧化焙烧环节金属元素均转化为最高价氧化物，元素转化为，烟气经硫酸吸收后过滤，滤液经离子交换负载，有机相洗脱时加入高浓度使离子交换平衡逆移，得到含的洗脱液，加入还原沉淀得到滤渣，滤渣经、氧化氨化后萃取、反萃取得到高铼酸铵。 【小问1详解】 Re与Mn同族，Mn基态原子价电子排布为，Re为第六周期元素，价电子排布为，价层电子轨道表示式为。 【小问2详解】 氧化焙烧时Re的最高价氧化物为，元素被氧化为，二者随烟气排出，故烟气主要成分为、。 【小问3详解】 根据离子交换平衡，加入可增大浓度，使平衡逆移，将洗脱至水相，故试剂A为；反萃取目标产物为高铼酸铵，需提供，故试剂B为或。 【小问4详解】 1 L洗脱液中 ，还原阶段Re从+7价降至+4价，每个得3e⁻，中部分从-2价升至的+6价，每个失8e⁻，由电子守恒得作还原剂的 ；沉淀时，1 mol 结合2 mol 生成，故作沉淀剂的 ；沉淀完全时，由得，1 L溶液中剩余 ，对应 ；总 。 【小问5详解】 氧化氨化时为反应物，为氧化剂，为氨化试剂，产物为、单质和，配平后反应方程式为。 【小问6详解】 由图2可知温度为时铼反萃取率达到最高，继续升温无明显提升；由图3可知反萃取相比为2.0时兼顾萃取率与试剂成本；由图4可知反萃取时间为10 min时反萃取率达到最高，故最佳条件为温度为、反萃取相比为2.0、反萃取时间为10 min。 16. 绿矾(FeSO4·7H2O)是一种重要的食品和饲料添加剂。某化学兴趣小组用废铁屑为原科与稀硫酸反应制备绿矾。 （1）将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，除去废铁屑上的油污，过滤，然后将废铁屑用水洗涤2~3遍，其中加热的作用是_______。 （2）向洗涤过的废铁屑中加入适量稀硫酸，控制温度在50~80℃之间至反应完全(铁屑有剩余)，发生反应的离子方程式为_______。如果加入过量的稀硫酸是否可以，说出你的理由_______。 （3）趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶，待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2~3次，干燥，得到绿矾。请分析用少量冰水洗涤晶体的目的_______。 （4）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重，质量为m1。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，质量为m2.按下图连接好装置进行实验。 操作步骤如下： a.打开K1和K2，缓缓通入N2； b.点燃酒精灯，加热： c.熄灭酒精灯； d.冷却到室温； e.关闭K1和K2； f.称量A。 重复上述操作步骤，直至A恒重(固体为FeSO4)，质量为m3。 ①仪器B的名称是_____。整个过程中持续通入N2的目的是______。 ②根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=_____(列式表示)。若实验时按b、a次序操作，则x_____(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1）促进碳酸钠水解 （2） ①. Fe+2H+=Fe2++H2↑ ②. 不可以，应该铁屑过量，否则溶液中可能有铁离子存在 （3）绿矾易溶于水，降温可以降低其溶解度，减少损失 （4） ①. 干燥管 ②. 排尽装置中的空气，防止FeSO4被氧化 ③. ④. 偏小 【解析】 【小问1详解】 Na2CO3溶液由于其水解使得溶液呈碱性，能够促进废铁屑上的油污水解而除去，加热能够促进碳酸钠水解使溶液碱性更强，是油污水解更彻底，除杂更完全，故答案为：促进碳酸钠溶液水解，增强溶液的碱性； 【小问2详解】 铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2+H2↑，由于Fe2+具有较强的还原性，易被空气中的O2氧化成Fe3+，故不能加入过量的稀硫酸，应该保证铁屑过量，故答案为：Fe+2H+=Fe2+H2↑；不可以，应该铁屑过量，否则溶液中可能有铁离子存在； 【小问3详解】 由于所得的绿矾晶体表面还有部分可溶性杂质，需进行洗涤，又因为绿矾易溶于水，降温可以降低其溶解度，减少损失，故需用少量冰水洗涤晶体，故答案为：绿矾易溶于水，降温可以降低其溶解度，减少损失； 【小问4详解】 ①由题干实验装置图可知，仪器B的名称是(球形)干燥管，由于空气中O2能够氧化FeSO4引起实验误差，故整个过程中持续通入N2的目的是排尽装置中的空气，防止FeSO4被氧化，故答案为：(球形)干燥管；排尽装置中的空气，防止FeSO4被氧化； ②根据实验记录数据可知，绿矾的质量为：(m2-m1)g，FeSO4的质量为：(m3-m1)g，结晶水的质量为：(m2-m3)g，根据方程式计算可得：，则有：，解得x=，若实验时按b、a次序操作，即先加热后再通入N2，这样装置中的O2就有可能氧化硫酸亚铁生成硫酸铁，从而导致m3增大，根据上述分析x的计算公式可知，则x偏小，故答案为：；偏小。 17. 在光伏发电、半导体制造、现代信息存储等领域，单晶硅都是重要的基础材料。粗硅氯化后再用氢气还原可以得到高纯硅，发生的主要反应如下： 反应i 反应ii （1）已知反应Ⅲ：，则与反应生成的热化学方程式(反应iv)为______(用含m、n、p的代数式表示)。 （2）在和不同温度下，将、和加入一恒容密闭容器中，在催化剂作用下只发生反应i和反应ii，测得的转化率及体系总压强随时间的变化关系如图所示。 ①在温度下，反应达到平衡时，反应i的标准平衡常数为______(列出计算式即可)。[已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应，，其中，为各组分的平衡分压] ②反应ii中，n______(填“>”或“<”)0，理由是______(结合计算结果并加以语言描述)。 （3）工业上可用四氯化硅和氢化铝锂()制甲硅烷，反应后得甲硅烷及两种盐。该反应的化学方程式为______。 （4）已知单晶硅的晶胞结构如图所示，其晶胞边长为a pm。 ①1 mol晶体硅中平均含有______mol Si—Si键；1、2号硅原子之间的距离为______pm。 ②该晶胞中的原子在ABDC面上的投影如图所示，部分原子已给出，试在下图中补全其他原子的位置______ (用·表示)。 【答案】（1） （2） ①. ②. > ③. 温度下的平衡转化率为85%，体系总压强为，计算可得平衡时的转化率为85%，温度下的转化率为45%；由题图可知，其他条件相同下，温度下，反应先达到平衡，即则升高温度，的转化率增大，平衡正向移动，故反应ii为吸热反应，即(合理即可) （3） （4） ①. 2 ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，将反应ⅱ乘以2减去反应ⅰ乘以2减去反应ⅲ，可得目标反应，对应焓变。 【小问2详解】 ①设平衡时分别转化了，根据题干信息列出三段式： 已知温度下的平衡转化率为60%，即，平衡时气体的总物质的量，恒温、恒容条件下气体的物质的量与压强成正比，即，联立两式解得，，即体系达到平衡时，，，，，此时气体的总物质的量为，则反应i的标准平衡常数。 ②T1温度下的平衡转化率为，体系总压强为，计算可得平衡时的转化率为，的转化率为，而温度下的平衡转化率为，的平衡转化率为，由反应速率可知（温度下的转化率增大得快，反应先达到平衡，说明温度较高），说明温度越高，的平衡转化率越大，故反应为吸热反应，即。 【小问3详解】 四氯化硅与氢化铝锂反应生成甲硅烷，根据元素守恒，生成的两种盐为和，配平反应方程式为。 【小问4详解】 单晶硅为金刚石型结构，每个原子与周围4个原子形成键，每个键被2个原子共用，故1 mol晶体硅中含有的键物质的量为 。 晶胞边长为，体对角线长度为，金刚石结构中内部原子与顶点原子的距离为体对角线的，故1、2号硅原子之间的距离为 。 单晶硅晶胞的面为晶胞底面，原子投影规则为：顶点原子投影在矩形四个角，面心原子投影在各边中点与面心，内部四个原子分别投影在对应四分之一格点位置，补全所有投影点即可，最终投影为：。 18. 1，3，4-噁二唑类化合物是结构新颖的高效杀菌剂，其中化合物Ⅰ对甜瓜果斑病的防治有奇效，其合成路线如图。回答下列问题： （1）有机物A含有的官能团名称为______。C的不饱和度为______。 （2）E的结构简式为______。 （3）制备D之前，需向B→C的反应液中加入饱和水溶液调至中性，目的是______。 （4）D→F的反应类型为______，其中加入的作用是______。 （5）已知试剂H为钠盐，化学式为，则G→I的化学方程式为______。 （6）G是化合物W的一氯代物，则符合下列条件的W的芳香族同分异构体有______种(不考虑立体异构)，写出其中任意一种的结构简式：______。 ①能发生银镜反应；②红外光谱显示分子中含有碳碳三键；③核磁共振氢谱有4组峰。 【答案】（1） ①. 氰基 ②. 5 （2） （3）减少的损耗，同时防止D与硫酸反应 （4） ①. 取代反应 ②. 消耗反应产生的HCl，促进反应正向进行，提高目标产物的产率 （5） （6） ①. 4 ②. 【解析】 【分析】A中氰基水解转化为B中羧基，B与乙醇发生酯化反应生成C，C与N2H4取代生成D，由D生成F可以推测E的结构简式为，又已知H为钠盐，化学式为，对比G、Ⅰ的结构简式可知，H的结构简式为，据分析答题。 【小问1详解】 由有机物A的结构简式可知其所含官能团名称为氰基，C的结构简式为，含1个苯环和1个碳氧双键，不饱和度为5； 【小问2详解】 根据分析可知E的结构简式为； 【小问3详解】 浓硫酸可消耗加入的，同时可与生成物D（有氨基显碱性）反应，故加入饱和碳酸氢钠溶液调至中性的目的是减少的损耗，同时防止D与硫酸反应； 【小问4详解】 D→F的反应类型为取代反应，加入碳酸钠可以消耗反应生成的HCl，促进反应正向进行，提高目标产物产率； 【小问5详解】 H为钠盐，化学式为，对比G、Ⅰ的结构简式可知，H的结构简式为，G→I的化学方程式为； 【小问6详解】 由“G是化合物W的一氯代物”可知W的分子式为，不饱和度为7，能发生银镜反应，说明W中含有醛基(占1个不饱和度)；核磁共振氢谱有4组峰，说明结构高度对称；红外光谱显示分子中含有碳碳三键(占2个不饱和度)，其同分异构体属于芳香族化合物，说明含有苯环(占4个不饱和度)；除去以上结构，还应该含有两个处于对称位置的—和一个饱和碳原子，符合以上条件的W的结构简式为、、、，共4种。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $