精品解析：广东省阳江市城西学校2024-2025学年高三下学期6月期末化学试题

2024-2025学年度高中化学期末考试卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题：本大题共16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. 化学与生活紧密相关，下列说法正确的是 A. 碘是人体内必需的微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物 B. 利用粮食酿酒经历了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程 C. 水中的钢闸门连接电源的负极，利用了牺牲阳极的阴极保护法 D. 纤维素在人体内可水解成葡萄糖，可作人类的营养物质 2. 下列哪种化合物不属于高分子化合物 A. 牛胰岛素 B. 谷氨酸 C. 核酸 D. 纤维素 3. 下列反应属于吸热反应的是 A. 氢氧化钠与盐酸反应 B. 葡萄糖与氧气反应 C. 氧化钙与水反应 D. Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl反应 4. 下列有关有机物的说法正确的是 A. 淀粉能发生水解反应 B. 蛋白质遇盐溶液都会发生变性 C. 油脂在酸性条件下的水解制取肥皂 D. 人体不含纤维素水解所需要的酶，不需要摄入纤维素 5. 除去下列物质中少量杂质的方法正确的是 A. 除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加足量铁粉，过滤 B. 除去Al2O3中混有的SiO2：加NaOH溶液，过滤 C. 除去CO2中混有的HCl：用饱和碳酸钠溶液洗气 D. 除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤 6. 某同学设计的原电池装置如图所示。电池工作时，下列说法正确的是 A. 锌片作正极 B. 盐酸作为电解质溶液 C. 电能转化为化学能 D. 电子由铜片经导线流向锌片 7. 以下物质的水溶液中，呈中性的是 A. Na2SO4 B. FeCl3 C. NaHCO3 D. CH3COOH 8. 如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置，下列叙述不正确的是(　　) A. 该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体 B. 进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色，说明氨水呈碱性 C. 形成喷泉的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压 D. 用氯气代替氨气，利用此装置也可进行喷泉实验 9. 下列对阿司匹林的描述错误的是 A. 化学名为乙酰水杨酸 B. 是一种有机碱 C. 是一种难溶于水的白色晶体 D. 能够与氢氧化钠中和制得钠盐 10. 以N2和H2为原料制备HNO3主要过程如图所示。已知NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A. 0.1molN2和0.3molH2充分反应生成A分子的数目小于0.2NA B. 3.4gA和1.8gC含有的共价键数目分别为0.3NA和0.4NA C. 0.1molA完全氧化为B和C时，消耗O2分子的数目为0.125NA D. 0.1molD与O2、C完全转化为HNO3时，转移电子数目为0.1NA 11. 下列有关元素化合物的说法正确的是 A. 元素的非金属性越强，简单氢化物的酸性越弱 B. 由金属活动性顺序可知，钙比钠与水反应更剧烈 C. 碳酸氢钠和碳酸钠均可用作食品膨松剂 D. Zn与浓硫酸反应时，浓硫酸同时体现酸性和氧化性 12. “类比”是我们学习化学的重要方法，下列由客观事实类比得到的结论正确的是 选项 客观事实 类比结论 A 与能直接化合生成 与可直接化合生成 B 将放入溶液中可置换出 将放入溶液中可置换出 C D 的空间构型为正四面体形 的空间构型为正四面体形 A. A B. B C. C D. D 13. M、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，Z的最外层电子数是次外层电子数的3倍，M和Y二者原子核外电子数之和等于W的原子核外电子数。由五种元素组成的化合物结构如图所示(箭头表示共同电子对由W提供)。下列说法正确的是 A. 最高价氧化物对应的水化物酸性：Y＞X B. M的氢化物是共价化合物 C. Y和Z可形成二种有毒的化合物 D. X和W组成的化合物中二原子都满足8电子稳定结构 14. 下列两种物质发生反应①Fe和O2；②Al和浓硫酸；③澄清石灰水与SO2；④Li与O2；⑤FeI2溶液和Cl2，因反应物用量或反应条件的不同而生成不同产物的是 A. ①②③④ B. ①②③⑤ C. ①③④⑤ D. ③④⑤ 15. 合成氨工业中温度对反应速率和平衡转化率影响的矛盾是一个科学难题，我国科学家研制出双催化剂，通过光辐射产生温差如体系温度为时，纳米Fe的温度为，而的温度为，巧妙地解决了这一问题，其催化合成氨机理如图所示表示吸附状态。与传统的催化合成氨铁催化剂、相比，双催化剂双温催化合成氨具备优势的原因解释错误的是 A. 在“热Fe”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率 B. 氨气在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡转化率 C. 双催化剂反应条件下，可以实现完全转化 D. “热Fe”高于体系温度，有利于提高合成氨反应速率 16. 关于如图所示各装置的叙述中，正确的是 A. 图1是原电池，总反应是： B. 图2可验证铁的吸氧腐蚀，负极反应式为： C. 图3装置可在待镀铁件表面镀铜 D. 装置④中钢闸门应与外接电源的负极相连被保护，该方法叫做牺牲阳极法 二、非选择题：本大题共4小题，共56分。考生根据要求作答。 17. 用分别滴定盐酸和醋酸，滴定过程中变化曲线如下图所示： （1）在上述滴定过程中，不需要使用的玻璃仪器是_______ A. 移液管 B. 滴定管 C. 锥形瓶 D. 滴管 （2）上述滴定用酚酞作指示剂，滴定终点的现象为___________。 （3）滴定未知浓度的盐酸，下列操作造成测定结果偏高的是_________ A. 滴定终点读数时，仰视滴定管刻度，其他操作正确 B. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗 C. 滴定管用蒸馏水洗净后，未用待测盐酸润洗 D. 滴定前，盛装溶液的滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失 （4）滴定前三种溶液中水电离的氢离子浓度的大小关系为___________(A表示“”、B表示“盐酸”、C表示“醋酸”)。 （5）由图中数据可判断滴定盐酸的变化曲线为图2，判断的理由如下(答出2点)： i．起始未滴加溶液时，___________。 ⅱ.___________。 （6）溶液滴定醋酸溶液的过程中，溶液中离子浓度的关系错误的是____________ A. 当滴入溶液时： B. 当滴定后溶液呈中性时： C. 当滴入溶液时： D. 当滴入溶液时： 18. 氧化铈 (CeO2)是一种应用非常广泛的稀土氧化物。现以氟碳铈矿(含、、等)为原料制备氧化铈，其工艺流程如图所示： 已知：①稀土离子易与形成复盐沉淀，和发生反应： ②硫脲： 具有还原性，酸性条件下易被氧化为； ③在空气中易被氧化为，两者均能形成氢氧化物沉淀； ④为白色粉末，难溶于水。回答下列问题： （1）在原料预处理时，可以通过___________提高后续焙烧的速率。 （2）在另一种生产工艺中，在氟碳铈矿矿石粉中加入碳酸氢钠同时通入氧气焙烧，焙烧得到和两种固体以及两种高温下的气态物质，请写出焙烧过程中相应的化学方程式___________。 （3）焙烧后加入稀硫酸浸出，Ce的浸出率和稀硫酸的浓度、温度的变化关系如图所示，应选择的适宜条件为___________，硫酸浓度过大时，浸出率降低的原因是___________。 （4）加入硫脲的目的是将还原为，反应的离子方程式为___________。 （5）下列说法错误的是___________(填字母)。 A. 步骤③需要在隔绝空气的环境中进行 B. 步骤④发生的反应是 C. 步骤④过滤后的滤液中仍含有较多，需要将滤液循环以提高产率 D. 步骤④过滤时选择减压过滤能够大大提高过滤效率 （6）若常温下，，，恰好沉淀完全，此时测得溶液的，则溶液中___________。 （7）取所得产品溶解后配成500mL溶液。取25.00mL该溶液用0.20mol/L硫酸亚铁铵 []溶液滴定，滴定时发生反应，达到滴定终点时消耗硫酸亚铁溶液，则该产品的纯度为___________。 19. Fe、Co、Cu等金属在回收利用和污水处理等多个领域都具有应用价值。回答下列问题： （1）在金属催化剂作用下可以直接转化为乙二醇和甲醇，但若反应温度过高，乙二醇会深度加氢生成乙醇。 (g)+CO2(g)+3H2(g)⇌HOCH2CH2OH(g)+CH3OH(g) 获取乙二醇的反应历程可分为如下2步： I． （g） II． 加氢生成乙二醇与甲醇。 ①步骤II的热化学方程式是：_______。 ②研究反应温度对EC加氢的影响(反应时间均为)，实验数据见下表： 反应温度/℃ 的转化率/% 乙二醇的产率/% 160 23.8 23.2 180 62.1 60.9 200 99.9 94.7 220 99.9 92.4 由上表可知，温度越高，EC的转化率越高，原因是_______。温度升高到220℃时，乙二醇的产率反而降低，原因是_______。 （2）多晶是目前唯一被实验证实能高效催化还原为烃类(如)的金属。如图所示，电解装置中分别以多晶和为电极材料，用阴离子交换膜分隔开阴、阳极室，反应前后浓度基本保持不变，温度控制在10℃左右，生成的电极反应式为_______。 （3）与反应如果用作为催化剂，可以得到含有少量甲酸的甲醇。为研究催化剂的催化效率，将催化剂循环使用，相同条件下，随着循环使用次数的增加，甲醇产量如图所示，试推测甲醇产量变化的原因：_______。(Co的性质与相似) （4）酸性条件下，铁炭混合物处理污水中硝基苯时的物质转化示意图如图所示。 该物质转化示意图可以描述为_______。 20. 那可丁是世界范围内使用的经典镇咳药物，也是一种抗肿瘤活性高且毒副作用小的新型抗肿瘤药物，中间体H的两条合成路线如下： 回答下列问题： （1）A生成B试剂NaOH的作用为_______。 （2）A中官能团的名称为_______，E的结构简式_______。 （3）写出C→F的化学方程式 _______。 （4）满足下列条件化合物D的所有同分异构体有_______种。 a．可以与活泼金属Na反应生成氢气，但不与NaHCO3溶液反应 b．分子中含有酯基 c．含有苯环，且有两个取代基 （5）D→E的合成路线设计如下：。试剂X为_______(填化学名称)；试剂Y为_______(填化学名称)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度高中化学期末考试卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题：本大题共16小题，共44分。第1-10小题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. 化学与生活紧密相关，下列说法正确的是 A. 碘是人体内必需的微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物 B. 利用粮食酿酒经历了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程 C. 水中的钢闸门连接电源的负极，利用了牺牲阳极的阴极保护法 D. 纤维素在人体内可水解成葡萄糖，可作人类的营养物质 【答案】B 【解析】 【详解】A、碘是人体必需微量元素，所以要吃富含KIO3的食盐，但不能多吃，须知：过犹不及的道理，多吃会导致升高血压，促进动脉粥样硬化，A错误； B、利用粮食酿酒经历了淀粉→葡萄糖→乙醇的过程有新物质生成，属于化学变化过程，选项B正确； C、水中的钢闸门连接电源的负极，即做电解池的阴极，此方法为外加电源的阴极保护法，选项C错误； D、人体内没有能使纤维素水解成葡萄糖的酶，因此纤维素不能作为人类的营养食物，选项D错误； 答案选B。 【点睛】本题考查常见生活环境的污染及防治，化学与生产、生活、环境密切相关，所以对生产、生活、环境中的一些化学现象必须掌握，易错点是选项D：人体内没有能使纤维素水解成葡萄糖的酶，因此纤维素不能作为人类的营养食物。 2. 下列哪种化合物不属于高分子化合物 A. 牛胰岛素 B. 谷氨酸 C. 核酸 D. 纤维素 【答案】B 【解析】 【详解】A．牛胰岛素是一种蛋白质激素，属于高分子化合物，A不符合题意； B．谷氨酸的相对分子质量较小，不属于高分子化合物，B符合题意； C．核酸的基本结构单位是单核苷酸，是一种高分子化合物，C不符合题意； D．纤维素的相对分子质量较大，属于天然的高分子化合物，D不符合题意； 答案选B。 3. 下列反应属于吸热反应的是 A. 氢氧化钠与盐酸反应 B. 葡萄糖与氧气反应 C. 氧化钙与水反应 D. Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl反应 【答案】D 【解析】 【详解】分析：如果反应物的总能量高于生成物的总能量，反应就是放热反应。反之是吸热反应。 详解：A、中和反应是放热反应，选项A错误；B、物质的燃烧反应属于放热反应，选项B错误；C、氧化钙与水化合生成氢氧化钙的反应是放热反应，选项C错误；D、Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应属于吸热反应，选项D正确。答案选D。 点睛：本题是高考中的常见题型，属于基础性试题的考查，难度不大。该题的关键是记住常见的放热反应和吸热反应，即一般金属和水或酸反应，酸碱中和反应，一切燃烧，大多数化合反应和置换反应，缓慢氧化反应如生锈等是放热反应。大多数分解反应，铵盐和碱反应，碳、氢气或CO作还原剂的反应等是吸热反应。 4. 下列有关有机物的说法正确的是 A. 淀粉能发生水解反应 B. 蛋白质遇盐溶液都会发生变性 C. 油脂在酸性条件下的水解制取肥皂 D. 人体不含纤维素水解所需要的酶，不需要摄入纤维素 【答案】A 【解析】 【详解】A．淀粉属于多糖，能发生水解反应，水解产物为葡萄糖，A正确； B．蛋白质遇轻金属盐发生的盐析，遇重金属发生变性，B错误； C．油脂在碱性条件下水解制取肥皂，C错误； D．人体内虽然没有水解纤维素的酶，但仍然需要摄入纤维素，D错误； 故选A。 5. 除去下列物质中少量杂质的方法正确的是 A. 除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加足量铁粉，过滤 B. 除去Al2O3中混有的SiO2：加NaOH溶液，过滤 C. 除去CO2中混有的HCl：用饱和碳酸钠溶液洗气 D. 除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯化亚铁中的氯化铁可与铁反应生成氯化亚铁，所以加入足量的铁粉再过滤可除去氯化亚铁中的氯化铁，A正确； B．氧化铝和二氧化硅都与氢氧化钠溶液反应，所以不能加氢氧化钠溶液除去氧化铝中的二氧化硅，B错误； C．二氧化碳和HCl都与碳酸钠溶液反应，所以二氧化碳也被除去，C错误； D．稀硝酸与Cu和CuO都发生反应，所以不能加稀硝酸，应该加稀盐酸除去Cu中的CuO，D错误； 答案选A。 6. 某同学设计的原电池装置如图所示。电池工作时，下列说法正确的是 A. 锌片作正极 B. 盐酸作为电解质溶液 C. 电能转化为化学能 D. 电子由铜片经导线流向锌片 【答案】B 【解析】 【详解】A.锌活泼性强于铜，所以锌作负极，A错误； B.图中为原电池装置，电解质溶液为盐酸，B正确； C.图示为原电池，是化学能转化为电能的装置，C错误； D.锌为负极，铜为正极，电子从负极锌流出，沿着导线流向正极铜，D错误； 故合理选项是B。 7. 以下物质的水溶液中，呈中性的是 A. Na2SO4 B. FeCl3 C. NaHCO3 D. CH3COOH 【答案】A 【解析】 【详解】A．Na2SO4是强酸强碱盐，没有能水解的离子，溶液中氢离子和氢氧根离子浓度相等，溶液呈中性，A正确； B．FeCl3是强酸弱碱盐，铁离子水解而使溶液呈酸性，B错误； C．NaHCO3为强碱弱酸盐，的水解程度大于电离程度，溶液中，呈碱性，C错误； D．醋酸为弱酸，能够电离出氢离子，溶液显酸性，D错误； 故选A。 8. 如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置，下列叙述不正确的是(　　) A. 该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体 B. 进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色，说明氨水呈碱性 C. 形成喷泉的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压 D. 用氯气代替氨气，利用此装置也可进行喷泉实验 【答案】D 【解析】 【详解】A正确，氨气在瓶中因为大量溶解于水，使得瓶内外压强差加大，所以产生喷泉。 B正确，氨气是一种碱性气体，溶于水形成一水合氨，是一种弱碱。 C正确，因为水被压回瓶内，说明瓶外的压强大于瓶内。 D错误，氯气在水里的溶解度小，不能形成较大的压强差。 9. 下列对阿司匹林的描述错误的是 A. 化学名为乙酰水杨酸 B. 是一种有机碱 C. 是一种难溶于水的白色晶体 D. 能够与氢氧化钠中和制得钠盐 【答案】B 【解析】 【详解】A．阿司匹林化学名为乙酰水杨酸，故A正确； B．阿司匹林是一种有机酸，故B错误； C．阿司匹林含碳原子数多的有机酸，它是一种难溶于水的白色晶体，故C正确； D．阿司匹林是有机酸，能够与氢氧化钠中和制得钠盐，故D正确。 综上所述，答案为B。 10. 以N2和H2为原料制备HNO3主要过程如图所示。已知NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法不正确的是 A. 0.1molN2和0.3molH2充分反应生成A分子的数目小于0.2NA B. 3.4gA和1.8gC含有的共价键数目分别为0.3NA和0.4NA C. 0.1molA完全氧化为B和C时，消耗O2分子的数目为0.125NA D. 0.1molD与O2、C完全转化为HNO3时，转移电子数目为0.1NA 【答案】B 【解析】 【分析】N2和H2在高温高压催化剂条件下可逆反应生成NH3，NH3与氧气在催化剂加热条件下反应生成NO和H2O，NO被氧气氧化为NO2，NO2与O2、H2O反应生成HNO3。 【详解】A．氮气和氢气反应生成氨气是可逆反应，因此0.1mol N2和0.3mol H2充分反应生成NH3分子的数目小于0.2NA，故A正确； B．3.4g NH3物质的量为，共价键数目为0.6 NA，1.8g H2O物质的量为，含有的共价键数目为0.2 NA，故B错误； C．根据4 NH3＋5O24 NO＋6H2O，因此0.1mol NH3完全氧化为NO和H2O时，消耗O2物质的量为0.125mol，则氧气分子的数目为0.125 NA，故C正确； D．根据4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，NO2中+4价氮变为+5价的HNO3，因此0.1mol NO2与O2、H2O完全转化为HNO3时，转移电子数目为0.1 NA，故D正确。 综上所述，答案为B。 11. 下列有关元素化合物的说法正确的是 A. 元素的非金属性越强，简单氢化物的酸性越弱 B. 由金属活动性顺序可知，钙比钠与水反应更剧烈 C. 碳酸氢钠和碳酸钠均可用作食品膨松剂 D. Zn与浓硫酸反应时，浓硫酸同时体现酸性和氧化性 【答案】D 【解析】 【详解】A．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，不能判断其简单氢化物的酸性，A项错误； B．金属活动性顺序中钙的活动性大于钠，但是钙生成的氢氧化钙微溶，氢氧化钙附着在钙的表面导致与水发生不如钠与水反应剧烈，B项错误； C．碳酸氢钠不稳定受热分解生成二氧化碳，可用作食品膨松剂，碳酸钠稳定不易分解，不做膨松剂，C项错误； D．Zn与浓硫酸生成二氧化硫、硫酸锌和水，体现浓硫酸的酸性和强氧化性；当浓硫酸变稀以后，锌和稀硫酸反应生成氢气和盐，表现也是氧化性和酸性，D项正确； 故选D。 12. “类比”是我们学习化学的重要方法，下列由客观事实类比得到的结论正确的是 选项 客观事实 类比结论 A 与能直接化合生成 与可直接化合生成 B 将放入溶液中可置换出 将放入溶液中可置换出 C D 的空间构型为正四面体形 的空间构型为正四面体形 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．与可直接化合生成，故A错误； B．将放入溶液中生成氢氧化铜、硫酸钠、氢气，不能置换出铜单质，故B错误； C．二氧化硫具有还原性，遇到过氧化钠反应，过氧化钠只表现氧化性，两者发生反应，故C错误； D．CH4的C原子采取sp3杂化，中的Si采取sp3杂化，孤电子对数为0，该分子为正四面体形，故D正确； 故答案为：D。 13. M、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，Z的最外层电子数是次外层电子数的3倍，M和Y二者原子核外电子数之和等于W的原子核外电子数。由五种元素组成的化合物结构如图所示(箭头表示共同电子对由W提供)。下列说法正确的是 A. 最高价氧化物对应的水化物酸性：Y＞X B. M的氢化物是共价化合物 C. Y和Z可形成二种有毒的化合物 D. X和W组成的化合物中二原子都满足8电子稳定结构 【答案】A 【解析】 【分析】M、X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，Z的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则Z为O元素，由该化合物的结构可知，该化合物为离子化合物，M应为Li元素，Y形成4对共用电子对，则Y为C元素，X形成3对共用电子对，且X有一个空轨道，可以与W形成配位键，则X为B元素，M和Y二者原子核外电子数之和等于W的原子核外电子数，则W为F元素，据此分析解答。 【详解】由以上分析知，M为Li元素，X为B元素，Y为C元素，Z为O元素，W为F元素， A．非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，非金属性：C＞B，故酸性：Y＞X，故A正确； B．M为Li元素，M的氢化物是离子化合物，故B错误； C．Y为C元素，Z为O元素，CO有毒，CO2无毒，故C错误； D．X为B元素，W为F元素，X和W组成的化合物为BF3，其中B原子不满足8电子稳定结构，故D错误； 故选A。 14. 下列两种物质发生反应①Fe和O2；②Al和浓硫酸；③澄清石灰水与SO2；④Li与O2；⑤FeI2溶液和Cl2，因反应物用量或反应条件的不同而生成不同产物的是 A. ①②③④ B. ①②③⑤ C. ①③④⑤ D. ③④⑤ 【答案】B 【解析】 【详解】①Fe和O2反应，因条件不同生成物可能为FeO、Fe2O3、Fe3O4；②常温下，Al在浓硫酸中钝化生成氧化铝；加热条件下，Al和浓硫酸反应生成硫酸铝；③澄清石灰水与少量SO2生成亚硫酸钙沉淀，澄清石灰水与过量SO2生成亚硫酸氢钙；④Li与O2反应的产物只有Li2O；⑤FeI2溶液和少量Cl2反应生成氯化亚铁和碘单质，FeI2溶液和过量Cl2反应生成氯化铁和碘单质；因反应物用量或反应条件的不同而生成不同产物的是①②③⑤，选B。 15. 合成氨工业中温度对反应速率和平衡转化率影响的矛盾是一个科学难题，我国科学家研制出双催化剂，通过光辐射产生温差如体系温度为时，纳米Fe的温度为，而的温度为，巧妙地解决了这一问题，其催化合成氨机理如图所示表示吸附状态。与传统的催化合成氨铁催化剂、相比，双催化剂双温催化合成氨具备优势的原因解释错误的是 A. 在“热Fe”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率 B. 氨气在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡转化率 C. 双催化剂反应条件下，可以实现完全转化 D. “热Fe”高于体系温度，有利于提高合成氨反应速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知氮气和氢气在高温区断键，温度升高，反应速率加快，所以在“热Fe”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率，故A正确； B．合成氨正反应为放热反应，降低温度，平衡正向移动，所以低温有利于平衡正向移动，即氨气在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡转化率，故B正确； C．合成氨反应是一个可逆反应，催化剂不能改变平衡转化率，不可能实现氮气的完全转化，故C错误； D．温度升高，可提高合成氨反应的速率，“热Fe”高于体系温度，有利于提高合成氨反应速率，故D正确； 故选：C。 16. 关于如图所示各装置的叙述中，正确的是 A. 图1是原电池，总反应是： B. 图2可验证铁的吸氧腐蚀，负极反应式为： C. 图3装置可在待镀铁件表面镀铜 D. 装置④中钢闸门应与外接电源的负极相连被保护，该方法叫做牺牲阳极法 【答案】B 【解析】 【详解】A．图①是原电池，铁比铜活泼，总反应溶液中的铁离子与铁电极发生的氧化还原反应，则总反应是：Fe+2Fe3+=3Fe2+，故A错误； B．图②是原电池，铁做负极，失电子发生氧化反应生成二价铁，电极反应式为：Fe-2e- =Fe2+，故B正确； C．图③是电解池，与电源正极连接的待镀铁件，反应为：Fe-2e-=Fe2+，与电源负极相连的为铜，电解质溶液为硫酸铜溶液，反应为：Cu2++2e-=Cu，铜上出现铜，而不是铁上镀铜，故C错误； D．图4中钢闸门与电源的负极相连，钢闸门为阴极，属于外加电流的阴极保护法，故D错误； 故选B。 二、非选择题：本大题共4小题，共56分。考生根据要求作答。 17. 用分别滴定盐酸和醋酸，滴定过程中变化曲线如下图所示： （1）在上述滴定过程中，不需要使用的玻璃仪器是_______ A. 移液管 B. 滴定管 C. 锥形瓶 D. 滴管 （2）上述滴定用酚酞作指示剂，滴定终点的现象为___________。 （3）滴定未知浓度的盐酸，下列操作造成测定结果偏高的是_________ A. 滴定终点读数时，仰视滴定管刻度，其他操作正确 B. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗 C. 滴定管用蒸馏水洗净后，未用待测盐酸润洗 D. 滴定前，盛装溶液的滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失 （4）滴定前三种溶液中水电离的氢离子浓度的大小关系为___________(A表示“”、B表示“盐酸”、C表示“醋酸”)。 （5）由图中数据可判断滴定盐酸的变化曲线为图2，判断的理由如下(答出2点)： i．起始未滴加溶液时，___________。 ⅱ.___________。 （6）溶液滴定醋酸溶液的过程中，溶液中离子浓度的关系错误的是____________ A. 当滴入溶液时： B. 当滴定后溶液呈中性时： C. 当滴入溶液时： D. 当滴入溶液时： 【答案】（1）D （2）最后半滴标准液加入后，溶液变为红色，且半分钟不褪色 （3）AD （4）A=B<C （5） ①. 盐酸为强酸，完全电离出氢离子，pH=1 ②. 盐酸为强酸，氢离子完全电离，滴定突变更明显 （6）B 【解析】 【分析】中和滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录，锥形瓶：注液体→记体积→加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；终点判断：记录数据；数据处理：通过数据进行计算； 【小问1详解】 中和滴定按照检漏、洗涤、润洗、装液、滴定等顺序操作；滴定过程需使用的玻璃仪器为：移液管、滴定管、锥形瓶，不需滴管，故选D； 【小问2详解】 碱性溶液能使酚酞试液变红色，故上述滴定用酚酞作指示剂，滴定终点的现象为：最后半滴标准液加入后，溶液变为红色，且半分钟不褪色； 【小问3详解】 A．滴定终点读数时，仰视滴定管刻度，标准液读数偏大，导致测定结果偏高； B．盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗，待测液或者溶质的物质的量不变，消耗标准液的体积不变，测定结果不变； C．滴定管用蒸馏水洗净后，未用待测盐酸润洗，则使得待测盐酸被稀释，使得测定结果偏低； D．滴定前，盛装溶液的滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失，标准液读数偏大，导致测定结果偏高； 故选AD； 【小问4详解】 氢氧化钠和盐酸等浓度，且均为强碱强酸，对水的电离抑制作用相同，则A=B；醋酸为弱酸，部分电离，等浓度的醋酸对水的电离抑制作用小于等浓度的氢氧化钠和盐酸，故滴定前三种溶液中水电离的氢离子浓度的大小关系A=B<C； 【小问5详解】 i．起始未滴加溶液时，盐酸为强酸，完全电离出氢离子，pH=1； ⅱ.醋酸为弱酸，电离过程中醋酸电离出氢离子，使得突变不明显，而盐酸为强酸，氢离子完全电离，滴定突变更明显； 【小问6详解】 A．当滴入溶液时，得到溶液溶质为醋酸钠和醋酸，且此时溶液显酸性，醋酸电离大于水解，故，A正确； B．当滴定后溶液呈中性时，根据电荷守恒可知：、，此时溶质主要为醋酸钠，故钠离子、醋酸根离子浓度远大于氢离子、氢氧根离子，B错误； C．当滴入溶液时，溶质恰好为醋酸钠，根据质子守恒可知：，C正确； D．当滴入溶液时，溶质为醋酸钠和过量氢氧化钠且两者物质的量之比为25:5=5:1，溶液显碱性，则，D正确； 故选B。 18. 氧化铈 (CeO2)是一种应用非常广泛的稀土氧化物。现以氟碳铈矿(含、、等)为原料制备氧化铈，其工艺流程如图所示： 已知：①稀土离子易与形成复盐沉淀，和发生反应： ②硫脲： 具有还原性，酸性条件下易被氧化为； ③在空气中易被氧化为，两者均能形成氢氧化物沉淀； ④为白色粉末，难溶于水。回答下列问题： （1）在原料预处理时，可以通过___________提高后续焙烧的速率。 （2）在另一种生产工艺中，在氟碳铈矿矿石粉中加入碳酸氢钠同时通入氧气焙烧，焙烧得到和两种固体以及两种高温下的气态物质，请写出焙烧过程中相应的化学方程式___________。 （3）焙烧后加入稀硫酸浸出，Ce的浸出率和稀硫酸的浓度、温度的变化关系如图所示，应选择的适宜条件为___________，硫酸浓度过大时，浸出率降低的原因是___________。 （4）加入硫脲的目的是将还原为，反应的离子方程式为___________。 （5）下列说法错误的是___________(填字母)。 A. 步骤③需要在隔绝空气的环境中进行 B. 步骤④发生的反应是 C. 步骤④过滤后的滤液中仍含有较多，需要将滤液循环以提高产率 D. 步骤④过滤时选择减压过滤能够大大提高过滤效率 （6）若常温下，，，恰好沉淀完全，此时测得溶液的，则溶液中___________。 （7）取所得产品溶解后配成500mL溶液。取25.00mL该溶液用0.20mol/L硫酸亚铁铵 []溶液滴定，滴定时发生反应，达到滴定终点时消耗硫酸亚铁溶液，则该产品的纯度为___________。 【答案】（1）粉碎矿石，增大接触面积 （2）4NaHCO3 + 4CeFCO3 + O24NaF + 4CeO2 +8CO2 + 2H2O （3） ①. 85℃ ②. c(H2SO4)=2.5 mol/L溶液中c(SO)增大，易于稀土离子形成复盐沉淀 （4）2H++2CeF+2 =2Ce3++(SCN2H3)2+4HF （5）C （6）0.2 （7）88.15% 【解析】 【分析】氟碳矿(含、、等)为原料制备氧化铈，氟碳铈矿在空气中焙烧，CeFCO3中+ 3价的Ce被氧化为CeO2，烧渣中加稀硫酸酸浸，二氧化硅不反应，氧化钡与硫酸反应得到硫酸钡，过滤得到滤渣A(主要成分为BaSO4和SiO2)和含CeF的滤液，向滤液中加入硫脲，将Ce4+还原为Ce3+，再加入硫酸钠溶液，得到含F-的滤液和沉淀B即Ce2(SO4)3·Na2SO4·nH2O，向沉淀B中先加入氢氧化钠，再加入稀盐酸，得到含Ce3+的溶液，向其中加入碳酸氢铵溶液，过滤得到Ce2(CO3)3，Ce2(CO3)3再进行灼烧得到CeO2。 【小问1详解】 在原料预处理时，可以通过粉碎矿石，增大接触面积提高后续焙烧的速率。 【小问2详解】 在氟碳铈矿矿石粉中加入NaHCO3同时通入O2焙烧，焙烧得到和两种固体以及两种高温下的气态物质CO2和H2O，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：4NaHCO3 + 4CeFCO3 + O24NaF + 4CeO2 +8CO2 + 2H2O。 【小问3详解】 由图示可知，当温度在85℃、c(H+)为2.5mol/L时，Ce的浸出率最高，已知稀土离子易与SO形成复盐沉淀，硫酸根离子浓度过大时，溶液中c(SO)增大，易和Ce3+形成复盐沉淀而使浸出率降低。 【小问4详解】 硫脲具有还原性，酸性条件下将CeF还原为Ce3+，自身被氧化为(SCN2H3)2，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：2H++2CeF+2 =2Ce3++(SCN2H3)2+4HF。 【小问5详解】 A．容易被氧化，步骤③需要在隔绝空气的环境中进行，故A正确； B．步骤④中向含Ce3+的溶液中加入碳酸氢铵溶液，过滤得到Ce2(CO3)3，离子方程式为：，故B正确； C．步骤④中加入碳酸氢铵溶液，Ce3+和碳酸氢根离子发生双水解反应生成沉淀，该步骤进行的比较彻底，过滤后的滤液中不会含有较多，故C错误； D．减压过滤可加速过滤，并使沉淀抽吸得较干燥，步骤④过滤时选择减压过滤能够大大提高过滤效率，故D正确； 故选C。 【小问6详解】 恰好沉淀完全，溶液中c()，此时测得溶液的，c(H+)=，则溶液中=0.2。 【小问7详解】 滴定时发生反应，则存在关系式：Fe2+~Ce4+，达到滴定终点时消耗硫酸亚铁溶液20.50mL，则n()=n()=20.50×10-3L×0.20mol/L=4.1×10-3mol，则该产品的纯度为88.15%。 19. Fe、Co、Cu等金属在回收利用和污水处理等多个领域都具有应用价值。回答下列问题： （1）在金属催化剂作用下可以直接转化为乙二醇和甲醇，但若反应温度过高，乙二醇会深度加氢生成乙醇。 (g)+CO2(g)+3H2(g)⇌HOCH2CH2OH(g)+CH3OH(g) 获取乙二醇的反应历程可分为如下2步： I． （g） II． 加氢生成乙二醇与甲醇。 ①步骤II的热化学方程式是：_______。 ②研究反应温度对EC加氢的影响(反应时间均为)，实验数据见下表： 反应温度/℃ 的转化率/% 乙二醇的产率/% 160 23.8 23.2 180 62.1 60.9 200 99.9 94.7 220 99.9 92.4 由上表可知，温度越高，EC的转化率越高，原因是_______。温度升高到220℃时，乙二醇的产率反而降低，原因是_______。 （2）多晶是目前唯一被实验证实能高效催化还原为烃类(如)的金属。如图所示，电解装置中分别以多晶和为电极材料，用阴离子交换膜分隔开阴、阳极室，反应前后浓度基本保持不变，温度控制在10℃左右，生成的电极反应式为_______。 （3）与反应如果用作为催化剂，可以得到含有少量甲酸的甲醇。为研究催化剂的催化效率，将催化剂循环使用，相同条件下，随着循环使用次数的增加，甲醇产量如图所示，试推测甲醇产量变化的原因：_______。(Co的性质与相似) （4）酸性条件下，铁炭混合物处理污水中硝基苯时的物质转化示意图如图所示。 该物质转化示意图可以描述为_______。 【答案】（1） ①. (g) ②. 温度越高，反应速率越快，反应相同的时间，转化的EC的量越多，故EC的转化率越高 ③. 温度升高到时，乙二醇会深度加氢生成乙醇，的转化率保持不变，乙二醇的产率降低 （2） （3）反应产生的甲酸腐蚀催化剂，使催化剂活性降低 （4）铁失去电子变成，电子传递到炭中，在炭表面得到电子变成，再得到电子变成 【解析】 【小问1详解】 ①反应 (g)+CO2(g)+3H2(g)⇌HOCH2CH2OH(g)+CH3OH(g) 和 相减，得到 步骤II为 加氢生成乙二醇与甲醇，反应方程式为 (g)，； ②温度越高，反应速率越快，反应相同的时间，转化的EC的量越多，故EC的转化率越高；温度升高到时，乙二醇会深度加氢生成乙醇，的转化率保持不变，乙二醇的产率降低； 【小问2详解】 通入生成和，电极反应式为：； 【小问3详解】 反应产生的甲酸腐蚀催化剂，使催化剂活性降低，甲醇产量降低； 【小问4详解】 酸性条件下，铁炭混合物处理污水中硝基苯时，铁失去电子变成，电子传递到炭中，在炭表面得到电子变成，再得到电子变成； 20. 那可丁是世界范围内使用的经典镇咳药物，也是一种抗肿瘤活性高且毒副作用小的新型抗肿瘤药物，中间体H的两条合成路线如下： 回答下列问题： （1）A生成B试剂NaOH的作用为_______。 （2）A中官能团的名称为_______，E的结构简式_______。 （3）写出C→F的化学方程式 _______。 （4）满足下列条件化合物D的所有同分异构体有_______种。 a．可以与活泼金属Na反应生成氢气，但不与NaHCO3溶液反应 b．分子中含有酯基 c．含有苯环，且有两个取代基 （5）D→E的合成路线设计如下：。试剂X为_______(填化学名称)；试剂Y为_______(填化学名称)。 【答案】（1）消耗生成的HBr，促进反应正向进行 （2） ①. 醚键、羟基 ②. （3） （4）12 （5） ①. 液溴 ②. 氢氧化钠水溶液 【解析】 【分析】A的分子式为，不饱和度为4，结合后续C的结构简式可知，A中含有苯环，且除了苯环外，不含有双键或环的结构，，结合C中取代基的位置可知，A的结构简式为，A与发生取代反应形成左侧的环，则B的结构简式为，B中苯环的H被醛基取代生成C，C与发生反应生成F，结合F的分子式可知，F的不饱和度为7，说明C→F过程中引入了一个硝基，则可推断C中醛基先发生加成反应生成了羟基，羟基再发生消去反应生成了碳碳双键，则F的结构简式为；E→C的过程和A→B类似，则可推断E中含有两个相邻的酚羟基，即D→E的过程在酚羟基的邻位引入了一个酚羟基，则E的结构简式为，据此解答。 【小问1详解】 A生成B发生取代反应，同时会生成2分子HBr，则试剂NaOH的作用为消耗生成的HBr，促进反应正向进行； 【小问2详解】 结合分析，A的结构简式为，官能团为醚键、羟基；E的结构简式为； 【小问3详解】 C中醛基先发生加成反应生成了羟基，羟基再发生消去反应生成了碳碳双键，则会脱去1分子的水，故C→F的化学方程式为； 【小问4详解】 化合物D除了苯环外还剩1个不饱和度，满足下列条件化合物D的所有同分异构体：a．可以与活泼金属Na反应生成氢气，但不与NaHCO3溶液反应，说明不含有羧基，而含有羟基； b．分子中含有酯基，酯基占用1个不饱和度，说明其他取代基均为饱和结构； c．含有苯环，且有两个取代基，则两个取代基分别为、、、，每种组合有邻、间、对三种，共计12种同分异构体； 【小问5详解】 化合物E为，结合D的结构可知，需要在羟基的邻为引入取代基，结合M的分子式，可知该过程首先在酚羟基的邻位引入一个溴原子，则M的结构简式为，则试剂X为液溴；后续M中苯环的溴原子水解生成羟基，该过程需要两步反应，即，则试剂Y为氢氧化钠水溶液。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $