精品解析：河南南阳市方城县第一高级中学2025-2026学年高三下学期5月调研考试 化学试卷

化学 注意事项： 1.本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 5.可能用到的相对原子质量： H1 B11 C 12 N 14 O16 S32 V51 Br 80 Sb 122Cs 133 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. 下列常见物质主要成分的化学式、用途的对应关系错误的是 选项 A B C D 物质 普通玻璃 石膏 玉米淀粉 苏打 主要成分 用途 建筑材料 调节水泥硬化速率 制葡萄糖 制肥皂 A. A B. B C. C D. D 2. 我国自主研发的有源相控阵雷达其核心部件早期所用材料是GaAs，现今主流的是GaN，天线罩涂覆含氟涂层，散热系统使用 Cu、Al等高导热性金属。下列说法正确的是 A. 在元素周期表中N和 As位于同一主族，Ga和As位于同一周期 B. 金属铝的化学性质比较稳定，常温下不与O2反应 C. 含氟涂层的主要成分为聚四氟乙烯，属于无机非金属材料 D. 将铝锭低温研磨制成纳米铝超导热材料的过程属于化学变化 3. 化合物M具有抗癌、抗病毒、抗肥胖及多重耐药调节作用，其结构简式如图所示，下列关于 M的说法错误的是 A. 分子中有8个手性碳原子 B. 含有3种不同的官能团 C. 能使酸性 KMnO4 溶液和溴水褪色 D. 能发生水解、氧化、加成等反应 4. 在给定条件下，下列过程涉及的物质转化或现象均合理的是 A. 检验食盐中的碘酸钾： KIO3I2溶液变蓝 B. 乙二醇的制备： C. 含氮物质的转化：NO2HNO3(浓)NO D. 含铝物质的转化：Al Na[Al(OH)4]Al(OH)3 阅读材料，完成下面小题。 科研小组利用某含钴催化剂将CO2与环氧环己烷共聚生成聚碳酸酯，以实现CO2的人工固定，下图是催化增长一个碳酸酯单元的循环势能图{图中tBu代表叔丁基[—C(CH3)3]，E代表相对能量，单位为。 5. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. a、b、c、d四种物质中最稳定的是 a B. b→c的过程中，每生成0.1mol c吸收 1.33 kcal能量 C. 1mol a 中 sp2杂化的碳原子数为 NA D. 2.2g 的CO2 含有孤电子对0.2NA 6. 下列说法正确的是 A. 可用红外光谱法测定 a分子的相对分子质量 B. b分子内所含的配位键中，Co提供孤电子对 C. 难溶于水，易溶于乙醚 D. 图中聚碳酸酯的结构可表示为 7. M、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态X原子L能层s、p能级上的电子总数相等，四种元素形成的化合物YM4ZXY 遇Fe3+显红色。下列叙述正确的是 A. 在化合物 YM4ZXY中不存在配位键 B. 第一电离能：X<Y<Z C. 基态原子未成对电子数：Y>X=Z D. X、Z氢化物的沸点：X<Z 8. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向盛有酸性KMnO4溶液的试管中通入足量的乙烯后静置 溶液的紫色逐渐褪去，静置后溶液分层 乙烯被氧化，并生成难溶于水的有机物 B 取一定量Na2SO3样品，溶解后加入硝酸酸化的BaCl2溶液 有白色沉淀生成 Na2SO3样品被氧化变质 C 用惰性电极电解CuCl2溶液，将湿润的KI-淀粉试纸靠近阴极 试纸变蓝 阴极有Cl2生成 D 石蜡油和碎瓷片隔绝空气加强热，将产生的气体通入Br2的CCl4溶液 Br2的CCl4溶液褪色 石蜡油发生了裂解反应 A. A B. B C. C D. D 9. 某化学兴趣小组利用如图1所示装置(加热和夹持装置已省略)制备，三颈烧瓶中发生反应： (主反应)、 (副反应)。已知·H2O是一种易溶于水的白色或浅粉红色晶体，MnSO4在水中的溶解度与温度的关系如图2所示。下列说法错误的是 A. 向装置Ⅰ反应后的混合溶液中加水，溶液呈蓝色，说明反应产生了CuSO4 B. 要获得纯净的 应在观察到三颈烧瓶中黑色粉末完全消失时停止通入 SO2 C. 装置Ⅱ中用到的多孔球泡可以增大 SO2的吸收速率 D. 反应后的溶液经蒸发浓缩、高于40℃趁热过滤、洗涤、干燥得 晶体 10. 氟他胺为非甾体抗癌药，某种合成路线如下： 下列说法或操作正确的是 A. 甲到乙的反应中，甲苯为反应物 B. 乙的硝化反应中，若温度上升过快可减慢加料速度，减少副反应发生 C. 上述两步反应的反应类型不相同 D. “真空干燥”可提高干燥温度，加快干燥速率 11. 科学家利用磷盐a、b实现了电化学合成氨，这是人工固氮的一种新方式，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极X的电势高于 Y极 B. Y极的电极反应式为 C. 当外电路转移3mol e时，理论上产生22.4 L NH3(标准状况) D. 反应②中，磷盐a发生了还原反应 12. 某超导含钒锑化合物的晶胞及晶体中由V和 Sb组成的二维平面如图所示。已知晶胞中由V和 Sb构成的正六边形边长为a pm，Sb的原子序数为51，设NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 该超导含钒锑化合物的化学式为 CsV3Sb5 B. 该晶体中 V 周围距离最近且相等的 Sb有6个 C. 基态 Sb的核外电子排布式为 D. 该晶体密度为 13. 已知为二元弱酸，常温下，将和两种盐溶于水得到混合溶液（各组分浓度不高于）。设，下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 A. 若，则一定有 B. 若，则 C. 若，则有 D. 为任意值时，则有 14. 一定条件下，在一定容积的密闭容器中，使用CuCl2作催化剂，制取Cl2时发生反应 ⇌2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-116 kJ·mol-1，在某条件(L)一定时，HCl的平衡转化率分别随另一条件(X)和进料比 的变化关系如图所示，其中L(L1、L2、L3)、X分别代表压强或温度。 下列说法正确的是 A. X代表的物理量是温度 B. L1、L2、L3的关系为 C. 实际生产中，其他条件一定时，进料比越小越好 D. 若 HCl的初始浓度为 M点的平衡常数K= 二、非选择题：本题共4 小题，共58分。 15. 钒及其化合物常作催化剂，某科研小组设计利用失活的含钒石油废触媒(主要含 Al2O3、V2O5、MoS2、NiO、P2O5)获得 V2O5 的流程如图所示。 已知：①“浸液”的主要成分为NaVO3、Na2MoO4、Na3PO4； ②偏钒酸铵(NH4VO3)可溶于热水或稀氨水，微溶于冷水，难溶于乙醇； ③常温下， 回答下列问题： （1）基态钒原子核外有_______个未成对电子。 （2）“焙烧”产生的烟气中含有较多的含钒烟尘，含钒烟尘在高温下会捕获电子而带负电荷，则“电收尘”过程中烟尘将在电收尘器的_______(填“阴极”或“阳极”)富集。 （3）写出“焙烧”过程中生成Na2MoO4的化学方程式：_______。 （4）“除磷”过程需加入稍过量的 ，同时需控制溶液的pH在 9.0~9.5，控制 pH的原因为_______。 （5）在“铵盐沉钒”过程中，为了探究铵盐用量对钒沉淀率的影响，实验组在( 溶液中加入不同量的晶体，搅拌后充分沉淀，并测定沉淀后溶液中 NaVO3的残留量，结果如下表： 序号 沉钒前溶液体积/mL 沉淀剂 沉钒后溶液 晶体质量/g 95%乙醇/mL 体积/mL 1 200 13.20 0 205 0.23 2 200 13.20 25 224 0.11 3 200 19.80 50 254 0.03 4 200 19.80 75 279 0.02 5 200 26.40 25 226 0.04 分析上表可知，在实验条件下 =_______，V(乙醇)： 溶液) =_______时沉淀效果最佳。 （6）测定 V2O5产品中钒含量可以采用过氧化氢分光光度法，实验过程中需用稀硫酸和30%H2O2 溶解V2O5样品，得到(VO2)2SO4溶液，再加入适量的 NaOH 溶液调节 pH，当溶液呈现稳定的亮黄色[为VO(O2)2白的颜色]，再加入稍过量的稀硫酸，最后得到稳定的红色溶液[为 的颜色]。上述反应中 V的价态不变，试写出由亮黄色溶液得到红色溶液的离子方程式：_______。已知 的吸光度A与VO(O2)+标准溶液浓度的关系如图所示。称取3.79g V2O5样品，配制红色溶液并定容至1 L，准确移取该溶液 10mL，再用蒸馏水定容至100mL。测得溶液吸光度A=0.8，则 V2O5样品的纯度为_______(保留2位有效数字)。 16. 某实验小组利用镍催化肉桂酸，相对分子质量为 氢化得到苯丙酸(沸点为 280℃)。回答下列问题： 【制备 Ni 催化剂】 按图1所示制备镍催化剂，并用95%乙醇覆盖备用。 （1）Ni元素在周期表中的位置是___________。 （2）写出镍铝合金中的铝与NaOH 溶液反应的化学方程式：___________。 （3）使用氢氧化钠腐蚀镍铝合金制取镍催化剂与直接使用普通镍粉相比的优点是___________。 【肉桂酸催化加氢】 ①按如图2所示连接实验装置，检查气密性，向三颈烧瓶中加入0.296g肉桂酸并使用45 mL 95%的乙醇溶解，待肉桂酸完全溶解，加入新制的镍催化剂，并排尽装置内空气。 ②打开阀门向装置内通入 H2，调整盛有饱和食盐水的平衡瓶，与量气管内液面持平，记录体积为 47.50 mL、压强为 P、温度为 T(该条件下气体的摩尔体积为 打开磁转子，搅拌下反应 40 min 至量气管内液面不再变化。调节平衡瓶，与量气管内液面持平，记录体积为 15.65 mL。 ③小心滤去催化剂，注意过滤过程中随时使用95%乙醇覆盖镍催化剂，避免镍催化剂吸附的 H2暴露在空气中自燃。 ④蒸去乙醇，得到略带绿色的晶体，减压蒸馏收集145~147 ℃、2.40 kPa 的馏分0.143g。 （4）写出肉桂酸氢化过程的化学方程式：___________。 （5）提纯苯丙酸用减压蒸馏而不用常压蒸馏的原因是___________。 （6）利用反应前后 H2体积的变化计算肉桂酸的氢化率为___________；再通过减压蒸馏所得产品质量计算肉桂酸的氢化率，发现前者偏大很多，原因可能是___________(不考虑实验操作造成的损失)。 17. 合成氨反应在农业、工业和军事等方面具有深远的影响。已知合成氨反应为 ⇌2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·，ΔS=-200 J··。 回答下列问题： （1）合成氨过程中需要严格控制温度，除了考虑催化剂活性之外，当温度高于___________K时，合成氨反应不能自发进行，该反应正反应的活化能___________(填“>”“<”或“=”)逆反应的活化能。 （2）原料 可以使用 在某催化剂表面水解制得，微观过程如图所示。 ①在水溶液中每生成标准状况下11.2L H2，释放热量69.8kJ，写出制氢过程的热化学方程式：___________。 ②下列说法正确的是___________(填字母)。 A．反应过程中B的杂化方式不变 B．反应过程中有极性键的断裂和生成 C．若使用D2O 代替 H2O，将得到 H2、HD和 D2 D．由图可知，反应转移的电子数等于生成H2的分子数 （3）利用NH3 还能消除氮氧化物的污染。在某一密闭容器中充入 和0.6 mol NO，进行反应 测得不同温度下 NH3的平衡转化率与压强的关系如图所示。 ①该反应的焓变ΔH___________(填“>”“<”或“=”)0. ②在恒温恒容条件下，下列状态能证明该反应已达最大限度的是___________(填字母)。 A．容器内总压不再变化 B．气体的平均相对分子质量不再变化 C．气体密度不再变化 D． H2O的消耗速率等于 NO的生成速率 ③b点时该反应的平衡常数 ___________(用含 p₁的代数式表示。已知： 分压=总压×物质的量分数)。 18. 地氯雷他定的合成路线如图所示，回答下列问题。 已知：由E→F 过程中有[AlCl4]⁻生成。 回答下列问题： （1）化合物X的结构简式为___________；化学名称为___________。 （2）F中含氧官能团的名称为___________；B→C的反应类型为___________。 （3）写出C→D第一步反应的化学方程式：___________。 （4）E→F 过程中需要AlCl3作催化剂，下列物质中能代替AlCl3作催化剂的是___________(填字母)。 A. NCl3 B. FeCl3 C. BF3 D. CCl4 （5）符合下列条件的 A的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有吡啶环，且吡啶环上有两个取代基 ②含有酰胺基 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学 注意事项： 1.本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 5.可能用到的相对原子质量： H1 B11 C 12 N 14 O16 S32 V51 Br 80 Sb 122Cs 133 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. 下列常见物质主要成分的化学式、用途的对应关系错误的是 选项 A B C D 物质 普通玻璃 石膏 玉米淀粉 苏打 主要成分 用途 建筑材料 调节水泥硬化速率 制葡萄糖 制肥皂 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．普通玻璃的主要成分是、、，用途为建筑材料，A正确； B．石膏的主要成分是，用途为调节水泥硬化速率，B正确； C．玉米淀粉的主要成分是（淀粉），用途为制葡萄糖（淀粉可水解制取），C正确； D．苏打的主要成分错写为（小苏打），苏打通常指碳酸钠（），制肥皂应使用碳酸钠，对应关系错误，D错误； 故选D。 2. 我国自主研发的有源相控阵雷达其核心部件早期所用材料是GaAs，现今主流的是GaN，天线罩涂覆含氟涂层，散热系统使用 Cu、Al等高导热性金属。下列说法正确的是 A. 在元素周期表中N和 As位于同一主族，Ga和As位于同一周期 B. 金属铝的化学性质比较稳定，常温下不与O2反应 C. 含氟涂层的主要成分为聚四氟乙烯，属于无机非金属材料 D. 将铝锭低温研磨制成纳米铝超导热材料的过程属于化学变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．N和As均为第ⅤA族元素，位于同一主族；Ga是31号元素、As是33号元素，均属于第四周期元素，位于同一周期，A正确； B．常温下铝可与O2反应，在表面生成致密的氧化铝薄膜，阻止内部铝进一步被氧化，并非不与O2反应，B错误； C．聚四氟乙烯是有机高分子聚合物，属于有机高分子材料，不属于无机非金属材料，C错误； D．将铝锭研磨为纳米铝的过程仅改变了铝的颗粒大小，没有新物质生成，属于物理变化，D错误； 故答案选A。 3. 化合物M具有抗癌、抗病毒、抗肥胖及多重耐药调节作用，其结构简式如图所示，下列关于 M的说法错误的是 A. 分子中有8个手性碳原子 B. 含有3种不同的官能团 C. 能使酸性 KMnO4 溶液和溴水褪色 D. 能发生水解、氧化、加成等反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．手性碳原子是饱和碳原子连接四个不同的原子或原子团，M分子中含有8个手性碳原子，具体如图，A正确； B．M中含有酮羰基、酯基、碳碳双键、醚键四种官能团，B错误； C．M中含有碳碳双键能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色，C正确； D．M中含有酯基能发生水解反应，含有碳碳双键，能发生氧化反应、加成反应，D正确； 故选B。 4. 在给定条件下，下列过程涉及的物质转化或现象均合理的是 A. 检验食盐中的碘酸钾： KIO3I2溶液变蓝 B. 乙二醇的制备： C. 含氮物质的转化：NO2HNO3(浓)NO D. 含铝物质的转化：Al Na[Al(OH)4]Al(OH)3 【答案】B 【解析】 【详解】A．​与发生归中反应生成的反应需要酸性环境，碱性条件下无法反应生成，不能使淀粉变蓝，A错误； B．乙烯在催化剂、加热条件下与反应生成环氧乙烷，环氧乙烷在加热加压条件下发生开环水解，生成乙二醇，转化过程合理，B正确； C．浓硝酸光照分解的反应为，产物是不是，C错误； D．会溶于过量盐酸，四羟基合铝酸钠与过量盐酸反应最终得到，不能生成，D错误； 故选B。 阅读材料，完成下面小题。 科研小组利用某含钴催化剂将CO2与环氧环己烷共聚生成聚碳酸酯，以实现CO2的人工固定，下图是催化增长一个碳酸酯单元的循环势能图{图中tBu代表叔丁基[—C(CH3)3]，E代表相对能量，单位为。 5. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. a、b、c、d四种物质中最稳定的是 a B. b→c的过程中，每生成0.1mol c吸收 1.33 kcal能量 C. 1mol a 中 sp2杂化的碳原子数为 NA D. 2.2g 的CO2 含有孤电子对0.2NA 6. 下列说法正确的是 A. 可用红外光谱法测定 a分子的相对分子质量 B. b分子内所含的配位键中，Co提供孤电子对 C. 难溶于水，易溶于乙醚 D. 图中聚碳酸酯的结构可表示为 【答案】5. D 6. C 【解析】 【5题详解】 A．物质具有的能量越低越稳定。对比a、b、c、d四种物质具有能量：b>a>d>c，稳定性：c>d>a>b，最稳定的是c，A错误； B．b→c的过程中反应放出热量，每生成0.1mol c放出（8.5+4.8）0.1=1.33 kcal能量，B错误； C．由图中信息可知1个a中含有2个苯环、两个碳氮双键、1个碳氧双键，共有15个C原子采取sp2杂化，1mol a 中sp2杂化的碳原子数为 15NA，C错误； D．CO2中C原子孤电子对，每个O原子孤电子对为2，1个CO2中含有孤电子对为4。2.2 g的CO2 为0.05 mol，含有孤电子对为，含有孤电子对0.2NA ，D正确； 故选D。 【6题详解】 A．可用红外光谱法测定 a分子所含的化学键和官能团，A错误； B．b分子内所含的配位键中，Co提供空轨道，O、N提供孤电子对，B错误； C．结构中含有烃基难溶于水，该物质难溶于水，易溶于乙醚，C正确； D．图中聚碳酸酯的结构可表示为，D错误； 故选C。 7. M、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态X原子L能层s、p能级上的电子总数相等，四种元素形成的化合物YM4ZXY 遇Fe3+显红色。下列叙述正确的是 A. 在化合物 YM4ZXY中不存在配位键 B. 第一电离能：X<Y<Z C. 基态原子未成对电子数：Y>X=Z D. X、Z氢化物的沸点：X<Z 【答案】C 【解析】 【分析】由题意可知，基态X原子L层s、p能级电子总数相等，即L层电子排布为，X为C；化合物YM4ZXY遇显红色说明含，结合原子序数依次增大、化合物组成为，可得M为H，Y为N（为），Z为S。 【详解】A．化合物中，内N与之间存在配位键，A错误； B．第一电离能：，即，B错误； C．基态N未成对电子数为3，C为2，S为2，满足，C正确； D．X为C，Z为S，C的氢化物为烃类，高分子烃的沸点远高于S的氢化物，沸点不一定，D错误； 故答案选C。 8. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向盛有酸性KMnO4溶液的试管中通入足量的乙烯后静置 溶液的紫色逐渐褪去，静置后溶液分层 乙烯被氧化，并生成难溶于水的有机物 B 取一定量Na2SO3样品，溶解后加入硝酸酸化的BaCl2溶液 有白色沉淀生成 Na2SO3样品被氧化变质 C 用惰性电极电解CuCl2溶液，将湿润的KI-淀粉试纸靠近阴极 试纸变蓝 阴极有Cl2生成 D 石蜡油和碎瓷片隔绝空气加强热，将产生的气体通入Br2的CCl4溶液 Br2的CCl4溶液褪色 石蜡油发生了裂解反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙烯被酸性KMnO4氧化生成，无难溶性有机物生成，静置后溶液不会分层，A错误； B．硝酸具有强氧化性，可将氧化为，无论样品是否变质，都会产生白色沉淀，无法证明被氧化，B错误； C．惰性电极电解溶液时，在阳极失电子生成，阴极是得电子生成Cu，湿润的KI-淀粉试纸靠近阳极才会变蓝，C错误； D．石蜡油隔绝空气加强热发生裂解，生成的不饱和烃可与发生加成反应使的溶液褪色，可证明石蜡油发生裂解反应，D正确； 故答案选D。 9. 某化学兴趣小组利用如图1所示装置(加热和夹持装置已省略)制备，三颈烧瓶中发生反应： (主反应)、 (副反应)。已知·H2O是一种易溶于水的白色或浅粉红色晶体，MnSO4在水中的溶解度与温度的关系如图2所示。下列说法错误的是 A. 向装置Ⅰ反应后的混合溶液中加水，溶液呈蓝色，说明反应产生了CuSO4 B. 要获得纯净的 应在观察到三颈烧瓶中黑色粉末完全消失时停止通入 SO2 C. 装置Ⅱ中用到的多孔球泡可以增大 SO2的吸收速率 D. 反应后的溶液经蒸发浓缩、高于40℃趁热过滤、洗涤、干燥得 晶体 【答案】A 【解析】 【详解】A．装置I中铜与浓硫酸反应后的混合液含过量浓硫酸，应将冷却后的混合溶液慢慢注入水中，边加边搅拌，溶液呈蓝色则说明反应生成了，A错误； B．为避免过量发生副反应生成，应在恰好完全反应时停止通入，即观察到黑色粉末完全消失时，B正确； C．多孔球泡可以增大与反应液的接触面积，从而增大​的吸收速率，C正确； D．由溶解度曲线可知，温度高于时，目标产物的溶解度随温度升高而降低，因此反应后的溶液经蒸发浓缩、高于趁热过滤，可析出晶体，再经洗涤、干燥即可得到产物，D正确； 故选A。 10. 氟他胺为非甾体抗癌药，某种合成路线如下： 下列说法或操作正确的是 A. 甲到乙的反应中，甲苯为反应物 B. 乙的硝化反应中，若温度上升过快可减慢加料速度，减少副反应发生 C. 上述两步反应的反应类型不相同 D. “真空干燥”可提高干燥温度，加快干燥速率 【答案】B 【解析】 【详解】A．对比甲、乙结构简式可知甲与发生取代反应生成乙和，该过程甲苯为溶剂，A错误； B．乙硝化反应是放热反应，若温度上升过快可能发生磺化反应，可减慢加料速度，减慢反应的速率，同时减少副反应发生，B正确； C．甲到乙发生取代反应。乙与浓硝酸发生硝化反应生成氟他胺，实质也是取代反应，C错误； D．“真空干燥”中温度过高，会导致氟他胺分解，所以干燥温度不能太高，D错误； 故选B。 11. 科学家利用磷盐a、b实现了电化学合成氨，这是人工固氮的一种新方式，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电极X的电势高于 Y极 B. Y极的电极反应式为 C 当外电路转移3mol e时，理论上产生22.4 L NH3(标准状况) D. 反应②中，磷盐a发生了还原反应 【答案】C 【解析】 【分析】根据装置中物质转化，Y极上转化为，N元素化合价从0降低为-3，发生得电子的还原反应，确定Y为原电池正极，X为原电池负极。正极电极反应式为，生成的后续反应生成，每生成1mol 对应整个电路转移3mol电子。 【详解】A．原电池中正极电势高于负极，Y为正极，X为负极，因此电极Y的电势高于X极，A错误； B．Y极为正极，发生得电子的还原反应，电极反应式为，选项给出的电极反应式为失电子的氧化反应，B错误； C．生成1mol 时N元素从0价变为-3价，对应转移3mol电子，因此外电路转移3mol 时，理论上生成1mol ，标准状况下体积为22.4L，C正确； D．由图可知磷酸盐a转化成磷酸盐b化合价没有发生变化，未发生还原反应，D错误； 故选 C。 12. 某超导含钒锑化合物的晶胞及晶体中由V和 Sb组成的二维平面如图所示。已知晶胞中由V和 Sb构成的正六边形边长为a pm，Sb的原子序数为51，设NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 该超导含钒锑化合物的化学式为 CsV3Sb5 B. 该晶体中 V 周围距离最近且相等的 Sb有6个 C. 基态 Sb的核外电子排布式为 D. 该晶体密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．用均摊法计算化学式：晶胞上下面为夹角的平行四边形，晶胞中位于晶胞顶点，数目为；位于面心和体心，在棱心和体内，因此化学式为，A正确； B．以体心的为研究对象，如图，周围距离最近且相等的共6个，B正确； C．原子序数为51，位于第五周期ⅤA族，为36号元素，51-36=15，核外电子排布应补充，正确排布为，C错误； D．由A分析可知，晶胞中含1个Cs，3个V，5个Sb，质量； 晶胞底面为夹角的平行四边形，底边长，晶胞的高为，晶胞体积，； 密度，D正确； 故选C。 13. 已知为二元弱酸，常温下，将和两种盐溶于水得到混合溶液（各组分浓度不高于）。设，下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 A. 若，则一定有 B 若，则 C. 若，则有 D. 为任意值时，则有 【答案】C 【解析】 【详解】A．当x=1时，说明为Na2A和NaHA等物质的量混合，水解生成和，水解生成H2A和，HA-离子也可以发生电离，产生氢离子，若HA-离子电离程度较大，溶液也可能显酸性，浓度应小于H+浓度，故A错误； B．若是仅含有Na2A，则其质子守恒为：，根据所给的物质的量之比可知，当x=0.5时，说明溶液中Na2A和NaHA的物质的量之比为1：2，质子守恒为式子不成立，故B错误； C．当x=2时，说明溶液中Na2A和NaHA的物质的量之比为2：1，在同一溶液中体积相同，物料守恒直接得出，等式成立，故C正确； D．为任意值时，均存在电荷守恒，电荷守恒应为，等式不成立，故D错误； 故答案选C。 14. 一定条件下，在一定容积的密闭容器中，使用CuCl2作催化剂，制取Cl2时发生反应 ⇌2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-116 kJ·mol-1，在某条件(L)一定时，HCl的平衡转化率分别随另一条件(X)和进料比 的变化关系如图所示，其中L(L1、L2、L3)、X分别代表压强或温度。 下列说法正确的是 A. X代表的物理量是温度 B. L1、L2、L3的关系为 C. 实际生产中，其他条件一定时，进料比越小越好 D. 若 HCl的初始浓度为 M点的平衡常数K= 【答案】D 【解析】 【分析】反应的正反应为放热、气体分子数减小的反应，左图中随X增大HCl平衡转化率升高，若X为温度，升高温度平衡逆向移动，HCl平衡转化率应降低，与图像趋势不符，故X为压强，压强增大平衡正向移动，HCl转化率升高，L代表温度。相同压强下，温度越高放热反应的平衡转化率越低，故转化率，对应温度关系为。右图中随投料比增大，HCl平衡转化率降低，符合增大HCl浓度时自身转化率降低的规律，M点投料比为1.0，HCl转化率为76%，可据此计算各组分平衡浓度推导平衡常数。 【详解】A．若X为温度，升高温度平衡逆向移动，HCl平衡转化率应降低，与左图中X增大转化率升高的趋势不符，X代表压强，A错误； B．L代表温度，正反应放热，温度越高HCl平衡转化率越低，相同X下转化率，故温度关系为，B错误； C．进料比越小，O2过量越多，虽然HCl转化率升高，但会导致产物中混有大量O2，后续分离能耗大幅升高，实际生产中并非越小越好，C错误； D．M点投料比，HCl初始浓度为，则O2初始浓度为，HCl平衡转化率为76%，故平衡时，，则，平衡时，，平衡常数，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4 小题，共58分。 15. 钒及其化合物常作催化剂，某科研小组设计利用失活的含钒石油废触媒(主要含 Al2O3、V2O5、MoS2、NiO、P2O5)获得 V2O5 的流程如图所示。 已知：①“浸液”的主要成分为NaVO3、Na2MoO4、Na3PO4； ②偏钒酸铵(NH4VO3)可溶于热水或稀氨水，微溶于冷水，难溶于乙醇； ③常温下， 回答下列问题： （1）基态钒原子核外有_______个未成对电子。 （2）“焙烧”产生的烟气中含有较多的含钒烟尘，含钒烟尘在高温下会捕获电子而带负电荷，则“电收尘”过程中烟尘将在电收尘器的_______(填“阴极”或“阳极”)富集。 （3）写出“焙烧”过程中生成Na2MoO4的化学方程式：_______。 （4）“除磷”过程需加入稍过量的 ，同时需控制溶液的pH在 9.0~9.5，控制 pH的原因为_______。 （5）在“铵盐沉钒”过程中，为了探究铵盐用量对钒沉淀率的影响，实验组在( 溶液中加入不同量的晶体，搅拌后充分沉淀，并测定沉淀后溶液中 NaVO3的残留量，结果如下表： 序号 沉钒前溶液体积/mL 沉淀剂 沉钒后溶液 晶体质量/g 95%乙醇/mL 体积/mL 1 200 13.20 0 205 0.23 2 200 13.20 25 224 0.11 3 200 19.80 50 254 0.03 4 200 19.80 75 279 0.02 5 200 26.40 25 226 0.04 分析上表可知，在实验条件下 =_______，V(乙醇)： 溶液) =_______时沉淀效果最佳。 （6）测定 V2O5产品中钒含量可以采用过氧化氢分光光度法，实验过程中需用稀硫酸和30%H2O2 溶解V2O5样品，得到(VO2)2SO4溶液，再加入适量的 NaOH 溶液调节 pH，当溶液呈现稳定的亮黄色[为VO(O2)2白的颜色]，再加入稍过量的稀硫酸，最后得到稳定的红色溶液[为 的颜色]。上述反应中 V的价态不变，试写出由亮黄色溶液得到红色溶液的离子方程式：_______。已知 的吸光度A与VO(O2)+标准溶液浓度的关系如图所示。称取3.79g V2O5样品，配制红色溶液并定容至1 L，准确移取该溶液 10mL，再用蒸馏水定容至100mL。测得溶液吸光度A=0.8，则 V2O5样品的纯度为_______(保留2位有效数字)。 【答案】（1）3 （2）阳极 （3） （4）pH低于9.0时，转化为或，浓度降低，不利于生成沉淀，除磷效率降低；pH高于9.5时，会生成沉淀，消耗，降低除磷效率 （5） ①. 3:2 ②. 3:8 （6） ①. ②. 96% 【解析】 【分析】起始原料为含钒石油废触媒，主要成分为、、、、，目标产物为。流程依次为：原料经低温去油、粉碎后加混料焙烧，将V、Mo、P转化为可溶于水的、、，Al、Ni转化为不溶性氧化物留在烧渣中；焙烧烟气经电收尘回收含钒烟尘返回焙烧环节，提高钒利用率；焙烧后固体水浸，过滤得到含、、的浸液与镍渣；浸液中加，控制pH在9.0~9.5，使转化为沉淀除去，过滤得到钒钼液；钒钼液加铵盐沉钒生成沉淀，分离出含钼液后，热解得到。 【小问1详解】 钒为23号元素，基态钒原子的价电子排布式为，3d轨道上有3个未成对电子，故基态钒原子核外有3个未成对电子。 【小问2详解】 含钒烟尘带负电荷，电场中异种电荷相互吸引，带负电的粒子向阳极移动，故烟尘在电收尘器的阳极富集。 【小问3详解】 焙烧时、与反应生成，同时生成与，配平后反应的化学方程式为。 【小问4详解】 pH低于9.0时，溶液中浓度较高，会与结合生成或，溶液中游离浓度降低，不利于生成沉淀，除磷效率下降；pH高于9.5时，溶液中浓度过大，会与结合生成沉淀，消耗除磷所需的，降低除磷效率，同时引入杂质，故需控制pH在9.0~9.5。 【小问5详解】 初始的物质的量为，的摩尔质量为。对比表格中沉钒后溶液的数值，最小值为，对应序号4的实验条件： 加入的质量为19.80 g，物质的量为，因此； 加入95%乙醇的体积为75 mL，沉钒前溶液体积为200 mL，因此。 【小问6详解】 ① 反应中V的价态不变，与反应生成与，配平后的离子方程式为。 ② 由图像可知，吸光度A=0.8时，定容后100mL溶液中，则原10mL待测液中，1L红色溶液中 ，根据V元素守恒， ，的摩尔质量，则样品中 ，样品纯度为 。 16. 某实验小组利用镍催化肉桂酸，相对分子质量为 氢化得到苯丙酸(沸点为 280℃)。回答下列问题： 【制备 Ni 催化剂】 按图1所示制备镍催化剂，并用95%乙醇覆盖备用。 （1）Ni元素在周期表中的位置是___________。 （2）写出镍铝合金中的铝与NaOH 溶液反应的化学方程式：___________。 （3）使用氢氧化钠腐蚀镍铝合金制取镍催化剂与直接使用普通镍粉相比的优点是___________。 【肉桂酸催化加氢】 ①按如图2所示连接实验装置，检查气密性，向三颈烧瓶中加入0.296g肉桂酸并使用45 mL 95%的乙醇溶解，待肉桂酸完全溶解，加入新制的镍催化剂，并排尽装置内空气。 ②打开阀门向装置内通入 H2，调整盛有饱和食盐水的平衡瓶，与量气管内液面持平，记录体积为 47.50 mL、压强为 P、温度为 T(该条件下气体的摩尔体积为 打开磁转子，搅拌下反应 40 min 至量气管内液面不再变化。调节平衡瓶，与量气管内液面持平，记录体积为 15.65 mL。 ③小心滤去催化剂，注意过滤过程中随时使用95%乙醇覆盖镍催化剂，避免镍催化剂吸附 H2暴露在空气中自燃。 ④蒸去乙醇，得到略带绿色的晶体，减压蒸馏收集145~147 ℃、2.40 kPa 的馏分0.143g。 （4）写出肉桂酸氢化过程的化学方程式：___________。 （5）提纯苯丙酸用减压蒸馏而不用常压蒸馏的原因是___________。 （6）利用反应前后 H2体积的变化计算肉桂酸的氢化率为___________；再通过减压蒸馏所得产品质量计算肉桂酸的氢化率，发现前者偏大很多，原因可能是___________(不考虑实验操作造成的损失)。 【答案】（1）第四周期第Ⅷ族 （2） （3）腐蚀所得的镍催化剂疏松多孔，能提供活性位点，催化效率更高 （4） （5）减压蒸馏可降低沸点，使加热温度降低，蒸馏速度加快，节省时间和能源；同时可避免有机物高温分解 （6） ①. 65% ②. 有部分氢气被镍催化剂吸附 【解析】 【分析】镍铝合金中铝单质与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠，倾去上层清液，依次用蒸馏水、95%乙醇洗涤得到镍催化剂 【小问1详解】 基态Ni原子核外28个电子，位于周期表中第四周期第Ⅷ族； 【小问2详解】 铝与NaOH 溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为； 【小问3详解】 腐蚀所得的镍催化剂疏松多孔，能提供活性位点，催化效率更高； 【小问4详解】 肉桂酸（）与H2发生加成反应，化学方程式为； 【小问5详解】 减压蒸馏可降低沸点，使加热温度降低，蒸馏速度加快，节省时间和能源；同时可避免有机物高温分解； 【小问6详解】 参加反应的氢气体积为（47.50-15.65）mL=31.85mL，，肉桂酸的物质的量为，故氢化率为。镍催化剂能吸附氢气，导致用氢气体积变化计算的结果偏高。 17. 合成氨反应在农业、工业和军事等方面具有深远的影响。已知合成氨反应为 ⇌2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·，ΔS=-200 J··。 回答下列问题： （1）合成氨过程中需要严格控制温度，除了考虑催化剂活性之外，当温度高于___________K时，合成氨反应不能自发进行，该反应正反应的活化能___________(填“>”“<”或“=”)逆反应的活化能。 （2）原料 可以使用 在某催化剂表面水解制得，微观过程如图所示。 ①在水溶液中每生成标准状况下11.2L H2，释放热量69.8kJ，写出制氢过程的热化学方程式：___________。 ②下列说法正确的是___________(填字母)。 A．反应过程中B的杂化方式不变 B．反应过程中有极性键的断裂和生成 C．若使用D2O 代替 H2O，将得到 H2、HD和 D2 D．由图可知，反应转移的电子数等于生成H2的分子数 （3）利用NH3 还能消除氮氧化物的污染。在某一密闭容器中充入 和0.6 mol NO，进行反应 测得不同温度下 NH3的平衡转化率与压强的关系如图所示。 ①该反应的焓变ΔH___________(填“>”“<”或“=”)0. ②在恒温恒容条件下，下列状态能证明该反应已达最大限度的是___________(填字母)。 A．容器内总压不再变化 B．气体的平均相对分子质量不再变化 C．气体密度不再变化 D． H2O的消耗速率等于 NO的生成速率 ③b点时该反应的平衡常数 ___________(用含 p₁的代数式表示。已知： 分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1） ①. 462 ②. ＜ （2） ①. 或 ②. BCD （3） ①. ＞ ②. AB ③. 【解析】 【小问1详解】 合成氨反应的自发性看 。已知 ，，所以 。当 时，。温度高于 462 K 时，，反应不能自发进行；该反应是放热反应，正反应能量下降，因此正反应活化能小于逆反应活化能。 【小问2详解】 ①标准状况下 11.2 L 是 0.5 mol，生成 0.5 mol 放热 69.8 kJ。根据 水解反应，1 mol 能生成 4 mol ，也就是 0.5 mol 的 8 倍，所以放热量为 ，因此热化学方程式为：，，也可以写成含钠盐形式：，； ②A．水解过程中 B-H 键逐步断裂，B-O 键逐步形成，B周围的成键环境发生变化， B 的杂化方式不是始终不变，A错误； B．反应中有 B-H、O-H 等极性键断裂，也有B-O、H-H等键生成，B正确。 C ．如果用 代替 ，体系中既有H 又有 D，可能生成 、HD 和 ，C正确； D ．中 H 为 -1 价，水中 H 为 +1 价，生成 后 H 为 0 价，电子转移数与生成 的分子数相等，D正确； 故答案选BCD。 【小问3详解】 ①从图像看，温度升高时，的平衡转化率增大，说明升温使平衡向正反应方向移动。根据勒夏特列原理，升温有利于吸热方向，因此该反应的正反应是吸热反应，所以 ； ②A．该反应为 ，反应前气体总物质的量为 10，反应后为 11，气体总物质的量会改变。在恒温恒容条件下，总压不再变化，说明气体总物质的量不再变化，可以判断达到平衡，A正确； B．气体总质量不变，但气体总物质的量会变，因此平均相对分子质量也会变，当它不再变化时也能说明达到平衡，B正确； C．恒容容器中气体总质量和体积始终不变，密度一直不变，不能判断平衡，C错误； D．的消耗速率和 NO 的生成速率都表示逆反应方向，且二者系数相同，这只是逆反应内部的速率关系，不能说明正逆反应速率相等，D错误； 故答案选AB。 ③a、b 点对应温度相同，平衡常数相同，根据 a 点数据计算，列三段式： n总 = 1.05 mol，Kp(a) =，根据 1.05p1 = p2，Kp(b) = Kp(a) =。​ 18. 地氯雷他定的合成路线如图所示，回答下列问题。 已知：由E→F 过程中有[AlCl4]⁻生成。 回答下列问题： （1）化合物X的结构简式为___________；化学名称为___________。 （2）F中含氧官能团的名称为___________；B→C的反应类型为___________。 （3）写出C→D第一步反应的化学方程式：___________。 （4）E→F 过程中需要AlCl3作催化剂，下列物质中能代替AlCl3作催化剂的是___________(填字母)。 A. NCl3 B. FeCl3 C. BF3 D. CCl4 （5）符合下列条件的 A的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有吡啶环，且吡啶环上有两个取代基 ②含有酰胺基 【答案】（1） ①. ； ②. 间氯苯甲醛或3-氯苯甲醛； （2） ①. 酮羰基； ②. 加成反应或还原反应； （3）； （4）BC （5）19； 【解析】 【分析】对比A与B的结构差异，结合X的分子式，可推知X为，A与X发生羟醛缩合得到B。B与发生加成反应得到C，C发生酰胺水解、酸化得到D，D与反应生成酰氯E，E发生分子内取代得到F。 【小问1详解】 对比A与B的结构，A的分子式为，X的分子式为，二者反应生成B的同时脱去1分子。结合B中含氯苯环的结构片段，可知X为，化学名称为间氯苯甲醛，也可命名为3-氯苯甲醛。 【小问2详解】 F的结构中含氧官能团为酮羰基。B中的碳碳双键与发生反应，双键断裂加氢生成饱和碳碳单键，该反应属于加成反应，有机化合物加氢也可归为还原反应。 【小问3详解】 C→D的第一步为C中的酰胺基在碱性条件下发生水解反应，酰胺基转化为羧酸钠，同时释放出氨气，反应的化学方程式为。 【小问4详解】 E→F为分子内傅克酰基化反应，需要路易斯酸（含有空轨道）作为催化剂，活化酰氯的羰基。 a．中N原子存在孤电子对，为富电子结构，无法作为路易斯酸催化反应，a错误； b．中Fe原子为缺电子结构，属于路易斯酸，可替代催化该反应，b正确； c．中B原子为缺电子结构，属于路易斯酸，可替代催化该反应，c正确； d．为惰性分子，无缺电子中心，无法作为路易斯酸催化剂，d错误； 故选BC。 【小问5详解】 A的分子式为，其同分异构体需满足含有吡啶环，吡啶环上有两个取代基，且含有酰胺基。两个取代基的总组成为，存在两种合理的取代基组合：第一种为和，移动甲基， ，第二种为和，移动甲基。总共得到19种符合条件的同分异构体。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $