精品解析：山东省德州市校级联考2025-2026学年高三上学期期末化学试题

2023级校际联考(三)化学学科试题 注意事项： 1.考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，并将条形码粘贴在指定位置上。 2.选择题答案必须使用2B铅笔填涂。非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 相对原子质量：H：1 Li：7 C：12 N：14 O：16 F：19 P：31 S：32 Cl：35.5 Fe：56 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合要求。 1. “九三阅兵”众多先进武器装备震撼亮相。下列说法正确的是 A. 新型核武器中含，和质子数相差3 B. 新一代隐形飞机涂有的铁氧体磁性吸波材料的主要成分是 C. 液体洲际战略核导弹燃料偏二甲肼与反应时，作还原剂 D. 防弹衣采用芳纶和超高分子量聚乙烯纤维提升防护水平 2. 化学原理在生活、生产中有广泛的应用。下列说法错误的是 A. 用硫黄粉消除洒落在地上的水银 B. 工业上常利用电解熔融氯化物获取钠、镁、铝等活泼金属 C. 保暖贴遇空气迅速发热与铁发生吸氧腐蚀有关 D. 高压氧舱治疗中毒是增大血氧浓度，促进碳氧血红蛋白解离 3. 下列试剂的实验室保存方法错误的是 A. 浓硝酸置于棕色细口瓶中 B. 溶液通常密封于带橡胶塞的细口瓶中 C. 氯化铁溶液置于细口瓶中，加少量铁粉 D. Na保存在煤油中 4. 下列实验操作及装置正确的是 A．配制NaOH溶液 B．制备镁 C．制备新制的 D．制备乙酸乙酯 A. A B. B C. C D. D 5. 下列离子方程式正确的是 A. 用碳酸氢钠溶液检验水杨酸中的羧基：+2→ B. 溶液中滴加溶液： C. 草酸溶液除水垢： D. 向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳： 6. 某锂电池以一种离子液体作电解液，其化合物的结构如图所示，阳离子含有的五元杂环具有类似苯环的结构特征。下列有关说法错误的是 A. 该离子液体无导电能力 B. 该化合物阳离子内不能形成氢键 C. 带*N原子的轨道杂化类型为杂化 D. 其阴离子中不是所有原子都满足8电子稳定结构 7. 由邻甲苯磺酰氯(A)制备糖精钠(E)的步骤如下，下列说法正确的是 A. 反应①，1molA转化为B时，共消耗 B. 反应②发生氧化反应和加成反应 C. 反应③发生前后，化合物中化学键的类型不变 D. 由反应④可知，化合物D呈酸性且强于碳酸 8. 下列关于物质的结构、性质、用途说法正确且有对应关系的是 选项 结构 性质 用途 A 能与形成分子间氢键 浓硫酸具有脱水性 做干燥剂 B 聚乙炔具有共轭大键 聚乙炔能导电 制备导电高分子膜 C 二氧化硅属于共价晶体 硬度大、熔点高 制备光导纤维 D 银与铜同族，基态银原子的价层电子排布处于全满状态 银单质的化学性质稳定 制造首饰、容器等 A. A B. B C. C D. D 9. 利用制甲烷可实现碳中和。催化与转化为的机理如图所示。下列说法不正确的是 A. 催化剂中掺入少量，用替代结构中部分形成，可提高催化效率。 B. 催化加氢合成反应的 C. 步骤（Ⅱ）中相关的碳原子轨道杂化类型的变化为由sp杂化转变为杂化 D. 催化与转化为的反应方程式为 10. 在体积相等的多个恒温恒容密闭容器中，分别充入1mol CO2和1mol H2，发生反应。在不同温度下反应相同时间，测得lgk正、lgk逆、H2转化率与温度关系如图所示。 已知：v正=k正c(CO2)c4(H2) v逆=k逆c(CH4)c2(H2O)，k正、k逆为速率常数。下列说法正确的是 A. 该反应的ΔH>0 B. 代表lgk正曲线的是MH C. 当2v正(H2)=v逆(H2O)时反应达到平衡状态 D. a、b、c三点中达到平衡状态的是a、b 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 根据下列实验及现象，结论不正确的是 选项 实验及现象 结论 A 分别测定的和溶液，前者小 水解程度大于 B 向苯酚浊液中加入足量溶液，溶液变澄清 C 碳酸钠晶体()在干燥空气里逐渐失去结晶水变成碳酸钠粉末 干燥空气中较小，达不到平衡所需，碳酸钠晶体持续失去结晶水 D 将等浓度等体积的溶液和溶液混合产生白色沉淀 结合能力： A. A B. B C. C D. D 12. 某小组研究设计了如下装置示意图，联合制备硫酸、氯气和氢氧化钠。该设计改变了传统氯碱工业能耗大的缺点，可大幅度降低能耗。 下列说法错误的是 A. 甲池中，质子经内电路移向Pt1极 B. 理论上，甲池中消耗的和乙池中生成的的物质的量之比为 C. 乙池应选用阳离子交换膜 D. 乙池的总反应方程式： 13. 某含锶(Sr)废渣主要含有、、、和等，一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。下列说法错误的是 已知25℃时，， A. “浸出液”中主要的金属离子有、、 B. “盐浸”中反应的离子方程式： C. 升高温度，与有效碰撞次数增加，反应速率加快，所以锶浸出率增大 D. 浸出渣2中主要含有、 14. 酯在 溶液中发生水解反应，历程如下： +OH− +R′O− +R′OH 已知：① 取代基 水解相对速率 1 290 7200 ②水解相对速率与取代基 的关系如表。下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ是与酯中作用 B. 步骤Ⅲ使Ⅰ和Ⅱ平衡正向移动，使酯在 溶液中发生的水解反应不可逆 C. 酯的水解速率： D. 与反应、与反应，两者所得醇和羧酸盐均不同 15. 铜(Ⅰ)、乙腈(简写为L)的某水溶液体系中含铜物种、、、的分布曲线如图。纵坐标(δ)为含铜物种占总铜的物质的量分数，总铜浓度为。下列正确的是 A. 图中曲线c为 B. 当时， C. 从0增加到2，结合L的能力随之减小 D. 若，则 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 碳可与氢形成多种烃，硼、氮、硅等元素也可以与氢形成类似于烃的化合物，请回答： （1）①基态硅原子的价层电子轨道表示式_______。 ②下列说法不正确的是_______。 A．稳定性：SiH4＜CH4 B．最简单的氮烯的分子式为N2H2，存在顺反异构 C．键角∠HNH：NH3＞H3NBH3 D．C、N原子数相同的烷烃和氮烷的沸点：氮烷＞烷烃 ③设分子中氮原子数为n，则无环状结构的氮烷分子式通式为_______。 （2）一般来说，碳原子杂化轨道中的s成分越大，碳原子的电负性就越大，则给出H+的能力：乙烯___________乙炔(填“＞”“＜”或“＝”），理由：______。 （3）某储氢合金储氢后的晶胞结构如图所示，其对应的化学式为______；若将该储氢合金中的氢气全部释放，可得标况下的氢气_______L(，NA表示阿伏加德罗常数的值)。 17. 独居石精矿是一种以稀土(RE)元素的磷酸盐为主的矿物，还含有、和极少量含铀(U)的化合物。一种从独居石精矿中提取铀和稀土的工艺如图。 已知：①常温下，，，，。 ②盐酸体系中，存在。，其他金属离子与的配位可忽略。 ③工艺中“离子交换”是将含()的溶液流过盛有阴离子交换树脂(RCl)的离子交换柱(如图)，发生反应：。 （1）“碱转化”后溶液中的阴离子含有、___________(填离子符号)和含磷的酸根离子。常温下测得溶液，则溶液中___________(填“>”“<”或“=”)。 （2）中O为-2价，U的化合价为___________。“酸浸”中与反应生成，其离子方程式为___________。 （3）“氧化”和“调pH”工序的目的是避免___________(填离子符号)与交换树脂反应，从而有利于U的分离。 （4）“沉铀”中，加入使转化为再加热促使其分解生成。分解的化学方程式为___________。 （5）常温下，若“沉淀”后溶液中为防止中混入应确保溶液的pH低于___________。 18. (硫脲)应用广泛，实验室可通过先制备，然后再与合成，实验装置如下图所示(夹持及加热装置略)。回答下列问题： 已知：易溶于水，易被氧化，受热时部分发生异构化生成。 实验(一)制备硫脲 （1）仪器a的名称是___________。 （2）装置B中的溶液是___________，装置C的作用是___________。 a．溶液 b．饱和食盐水 c．饱和溶液 d．浓硫酸 （3）检查装置气密性后加入药品，打开，通入一段时间，再打开，当观察到___________时，关闭、，再打开。 （4）完成(3)中操作后，水浴加热装置D，在80℃条件下合成硫脲，控制温度在80℃的原因是___________。装置中除生成硫脲外，还生成一种碱，则装置中与合成反应的化学方程式为___________。 实验(二)硫脲的质量分数的测定 （5）装置中反应后的液体经分离、提纯、干燥可得产品。测定产品的纯度：称取产品，加水溶解配成溶液，移取溶液于锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用酸性标准溶液滴定，其中产物有和，滴定至终点时消耗标准溶液(杂质不参与反应)。产品中硫脲的质量分数为___________%(用含m、c、V的代数式表示)。 19. 氯雷他定(G)在我国一直作为临床一线的抗过敏药物使用，以下是一条简洁稳定、条件温和的氯雷他定合成工艺： 已知：i． ii．(Et代表) 请回答下列问题： （1）试剂的化学名称为___________(用系统命名法命名)。 （2）A→B发生了___________(填反应类型)、互变异构的转化。 （3）B→C的化学反应方程式为___________。 （4）该工艺中设计反应①③的目的是___________。 （5）反应中除生成外还有副产物 (有机物)， 的结构简式为___________。 （6）有机物()经氢氧化钠溶液水解、酸化后得到，的同分异构体中能使溶液显紫色，核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为3：2：2：1的是___________(任写2个)。 （7）以、ClCOOEt、中间体三环酮()为原料也可制得氯雷他定，写出合成路线___________(无机试剂任选)。 20. 甲烷蒸汽重整是制氢的主要途径，涉及反应如下： 反应I： 反应II： 回答下列问题： （1）根据下表数据计算___________。 化学键 C-H H-H H-O 键能/() 413 436 1072 463 （2）向恒容密闭容器中按投料，初始总压强为，测得平衡时各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。 ①图中表示的物质的量分数随温度变化的曲线是___________。 ②温度高于600℃时，的物质的量分数随温度升高而降低，原因是___________。 ③600℃时，的平衡转化率为___________(保留两位有效数字)，反应II的___________。 （3）某温度下，向恒容密闭容器中按投料，初始总压强为，的转化率为50%，。则___________(用含的表达式表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023级校际联考(三)化学学科试题 注意事项： 1.考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，并将条形码粘贴在指定位置上。 2.选择题答案必须使用2B铅笔填涂。非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 相对原子质量：H：1 Li：7 C：12 N：14 O：16 F：19 P：31 S：32 Cl：35.5 Fe：56 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合要求。 1. “九三阅兵”众多先进武器装备震撼亮相。下列说法正确的是 A. 新型核武器中含，和质子数相差3 B. 新一代隐形飞机涂有的铁氧体磁性吸波材料的主要成分是 C. 液体洲际战略核导弹燃料偏二甲肼与反应时，作还原剂 D. 防弹衣采用芳纶和超高分子量聚乙烯纤维提升防护水平 【答案】D 【解析】 【详解】A． 和 是铀的同位素，质子数均为92，中子数相差3，质子数相同，A错误； B．铁氧体磁性吸波材料的主要成分通常为四氧化三铁，B错误； C．偏二甲肼 与 四氧化二氮发生反应生成氮气，根据化合价变化可知，偏二甲肼中氮元素化合价升高，作还原剂被氧化，四氧化二氮中N元素化合价降低，作氧化剂被还原，C错误； D．芳纶和超高分子量聚乙烯纤维具有高强度、轻质等特性，常用于防弹衣以提升防护性能，D正确。 2. 化学原理在生活、生产中有广泛的应用。下列说法错误的是 A. 用硫黄粉消除洒落在地上的水银 B. 工业上常利用电解熔融氯化物获取钠、镁、铝等活泼金属 C. 保暖贴遇空气迅速发热与铁发生吸氧腐蚀有关 D. 高压氧舱治疗中毒是增大血氧浓度，促进碳氧血红蛋白解离 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫黄粉能与汞（水银）反应生成硫化汞，从而消除汞污染，A说法正确； B．工业上获取钠和镁可通过电解熔融氯化物（如、），但铝是通过电解熔融氧化铝（）制取，而不是（因熔融态不导电），B说法错误； C．保暖贴发热是利用铁粉在吸氧腐蚀过程中放热，C说法正确； D．高压氧舱通过增加血氧浓度，促进一氧化碳与血红蛋白解离来治疗一氧化碳中毒，D说法正确； 答案选B。 3. 下列试剂的实验室保存方法错误的是 A. 浓硝酸置于棕色细口瓶中 B. 溶液通常密封于带橡胶塞的细口瓶中 C. 氯化铁溶液置于细口瓶中，加少量铁粉 D. Na保存在煤油中 【答案】C 【解析】 【详解】A．浓硝酸见光易分解，置于棕色细口瓶中可避光保存，防止分解，保存方法正确，A正确； B．溶液呈碱性，实验室中通常可使用带橡胶塞的细口瓶密封保存，B正确； C．氯化铁溶液中的易水解，为抑制水解，应在溶液中加入少量盐酸。在氯化铁溶液中加入铁粉，会发生氧化还原反应，将氯化铁转化为了氯化亚铁，故该保存方法错误。为防止氯化亚铁溶液被氧化，才需要加入少量铁粉，C错误； D．钠金属易与氧气和水反应，保存在煤油中可隔绝空气，防止反应，保存方法正确，D正确； 故选C。 4. 下列实验操作及装置正确的是 A．配制NaOH溶液 B．制备镁 C．制备新制的 D．制备乙酸乙酯 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．容量瓶是定容容器，不能直接在容量瓶中溶解固体，固体溶解需要先在烧杯中进行，冷却后再转移到容量瓶，且转移时需用玻璃棒引流，A错误； B．铝热反应是铝还原活泼性弱于铝的金属氧化物，的活泼性强于，无法置换出中的，不能通过该反应制备镁，B错误； C．制备新制的​需要溶液过量，保证碱性环境，且应将少量CuSO4溶液滴入NaOH溶液中。该操作中过量，不足，滴加顺序错误，无法得到符合要求的新制，C错误； D．乙酸乙酯的制备中，试剂为乙醇、乙酸、浓硫酸，加热制取乙酸乙酯，加入碎瓷片防暴沸，用饱和碳酸钠溶液收集除去杂质，导管未伸入液面下防止倒吸，D正确； 故选D。 5. 下列离子方程式正确的是 A. 用碳酸氢钠溶液检验水杨酸中的羧基：+2→ B. 溶液中滴加溶液： C. 草酸溶液除水垢： D. 向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳： 【答案】D 【解析】 【详解】A．水杨酸中羧基的酸性强于碳酸、酚羟基的酸性弱于碳酸，所以，酚羟基不能与碳酸氢钠反应，正确的离子方程式为，A错误； B．溶液中滴加溶液，在酸性条件下有强氧化性，能将氧化成，与反应生成，反应的离子方程式为，B错误； C．草酸属于弱酸，书写离子方程式时不能拆分，草酸与碳酸钙反应生成草酸钙固体、二氧化碳和水，正确的离子方程式为，C错误； D．的酸性强于、弱于，向次氯酸钙溶液中通入足量，生成和，离子方程式书写正确，D正确； 答案选D。 6. 某锂电池以一种离子液体作电解液，其化合物的结构如图所示，阳离子含有的五元杂环具有类似苯环的结构特征。下列有关说法错误的是 A. 该离子液体无导电能力 B. 该化合物阳离子内不能形成氢键 C. 带*N原子的轨道杂化类型为杂化 D. 其阴离子中不是所有原子都满足8电子稳定结构 【答案】A 【解析】 【详解】A．该离子液体是由阴阳离子构成，其可以自由移动，具备较强的导电能力，A错误； B．该化合物阳离子内不含有N-H键，无法形成氢键，B正确； C．五元杂环具有类似苯环的结构特征，带*N原子形成3个σ键，其p轨道上的1个电子参与形成环内的大π键，其轨道杂化类型为杂化，C正确； D．阴离子中P原子形成6条σ键，不满足8电子稳定结构，D正确； 故选A。 7. 由邻甲苯磺酰氯(A)制备糖精钠(E)的步骤如下，下列说法正确的是 A. 反应①，1molA转化为B时，共消耗 B. 反应②发生氧化反应和加成反应 C. 反应③发生前后，化合物中化学键的类型不变 D. 由反应④可知，化合物D呈酸性且强于碳酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①中A与NH3·H2O反应生成B，磺酰氯的Cl被-NH2取代，同时生成HCl，HCl与NH3·H2O反应生成NH4Cl，故1mol A需消耗2mol NH3·H2O，A错误； B．反应②中B的甲基被KMnO4氧化为羧基（-COOH），-COOH再和氨基发生取代反应，该反应中没有发生加成反应，B错误； C．反应③是物质 C在酸性条件下转化为物质 D。物质 C 中含有钠离子与有机阴离子之间的离子键，而物质 D 是共价化合物，氮原子上连接的是氢原子，形成的是共价键。因此，反应前后化合物中化学键的类型发生了改变，C错误； D．反应④中，化合物 D 与碳酸氢钠反应生成了糖精钠（E）。根据酸碱反应原理“强酸制弱酸”，能与碳酸氢钠反应放出二氧化碳的有机物，其酸性必须强于碳酸。D 中上的氢原子表现出酸性，能够与 反应生成钠盐，这说明化合物 D 呈酸性且酸性强于碳酸，D正确； 故答案选D。 8. 下列关于物质的结构、性质、用途说法正确且有对应关系的是 选项 结构 性质 用途 A 能与形成分子间氢键 浓硫酸具有脱水性 做干燥剂 B 聚乙炔具有共轭大键 聚乙炔能导电 制备导电高分子膜 C 二氧化硅属于共价晶体 硬度大、熔点高 制备光导纤维 D 银与铜同族，基态银原子的价层电子排布处于全满状态 银单质的化学性质稳定 制造首饰、容器等 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸能与水形成氢键，但作为干燥剂是因为吸水性而非脱水性，结构、性质与用途对应错误，A错误； B．聚乙炔的共轭大π键使其具有导电性，用于制备导电高分子膜，结构、性质与用途对应正确，B正确； C．二氧化硅为共价晶体导致硬度大、熔点高，但制备光导纤维与其光学性质相关，与硬度无关，用途与性质不匹配，C错误； D．银的基态价层电子排布为4d105s1，5s轨道未全满，结构描述错误，D错误； 故选B。 9. 利用制甲烷可实现碳中和。催化与转化为的机理如图所示。下列说法不正确的是 A. 催化剂中掺入少量，用替代结构中部分形成，可提高催化效率。 B. 催化加氢合成反应的 C. 步骤（Ⅱ）中相关的碳原子轨道杂化类型的变化为由sp杂化转变为杂化 D. 催化与转化为的反应方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ca2+替代部分Ce4+，因Ca2+电荷低于Ce4+，为维持电荷平衡会产生更多氧空位，氧空位是催化活性中心，可增强对反应物的吸附与活化，提高催化效率，A正确； B．CO2与H2合成CH4的反应方程式为：，该反应是气体体积减小的反应，，时反应能够自发进行，该反应在一定条件下能够自发进行，则，B错误； C．步骤（Ⅱ）中，CO2中心原子价层电子对数为2+=2，C为sp杂化，CO2与催化剂结合后形成中间产物中C形成碳氧双键，价层电子对数为3，为sp2杂化，杂化类型由sp转变为sp2，C正确； D．根据机理图，反应物为CO2和H2，产物为CH4和H2O，配平后反应方程式为，D正确； 故选B。 10. 在体积相等的多个恒温恒容密闭容器中，分别充入1mol CO2和1mol H2，发生反应。在不同温度下反应相同时间，测得lgk正、lgk逆、H2转化率与温度关系如图所示。 已知：v正=k正c(CO2)c4(H2) v逆=k逆c(CH4)c2(H2O)，k正、k逆为速率常数。下列说法正确的是 A. 该反应的ΔH>0 B. 代表lgk正曲线的是MH C. 当2v正(H2)=v逆(H2O)时反应达到平衡状态 D. a、b、c三点中达到平衡状态的是a、b 【答案】D 【解析】 【分析】图中信息可知，温度越高，则越小，曲线MH和曲线NG是lgk与温度关系，曲线abc是H2转化率与温度关系，从右往左看，温度升高，曲线abc中从最高点到a点，氢气转化率降低，说明升高温度，平衡逆向移动，逆反应方向是吸热反应，正反应方向是放热反应。则升高温度时，逆反应速率增大程度大于正反应速率增大程度，即lgk逆大于lgk正，则lgk正代表曲线的是NG，lgk逆代表曲线的是MH。 【详解】A．根据分析，逆反应方向是吸热反应，正反应方向是放热反应， A错误； B．lgk正代表曲线的是NG，lgk逆代表曲线的是MH，B错误； C．达到化学平衡时，各物质的反应速率之比等于化学计量数之比，所以，即，C错误； D．观察图像可知，随着温度T增大，则越小，氢气转化率先增大后减小，由于反应是放热反应，说明转化率达到最大时，反应才达到平衡，所以a、b达到化学平衡，c还没达到化学平衡，D正确； 故答案选D。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 11. 根据下列实验及现象，结论不正确的是 选项 实验及现象 结论 A 分别测定的和溶液，前者小 水解程度大于 B 向苯酚浊液中加入足量溶液，溶液变澄清 C 碳酸钠晶体()在干燥空气里逐渐失去结晶水变成碳酸钠粉末 干燥空气中较小，达不到平衡所需，碳酸钠晶体持续失去结晶水 D 将等浓度等体积的溶液和溶液混合产生白色沉淀 结合能力： A. A B. B C. C D. D 【答案】AB 【解析】 【详解】A．和 都属于弱酸弱碱盐，阳离子都是 ，阴离子分别是 和 ，分别测定的和溶液，前者pH小，可知HF的酸性比醋酸的强，则F-水解程度小于CH3COO-，A错误； B．向苯酚浊液中加入足量 溶液，溶液变澄清且没有气泡产生，说明发生了反应： 根据“强酸制弱酸”原理，反应能发生说明  的酸性强于 但弱于H2CO3，说明 ，B错误； C．碳酸钠晶体（ ）在干燥空气中逐渐失去结晶水变成碳酸钠粉末，这是因为干燥空气中水的分压 较小，达不到碳酸钠晶体与水达到平衡时所需的水的分压，所以碳酸钠晶体持续失去结晶水，C正确； D．将等浓度等体积的[或]溶液和溶液混合产生白色沉淀，反应为： [由于有些教程中已经将偏铝酸根改为四羟基合铝酸根：]，根据“强酸制弱酸”的原理，该反应能发生说明 或结合 的能力强于 ，即结合能力：[或]，D正确； 故选AB。 12. 某小组研究设计了如下装置示意图，联合制备硫酸、氯气和氢氧化钠。该设计改变了传统氯碱工业能耗大的缺点，可大幅度降低能耗。 下列说法错误的是 A. 甲池中，质子经内电路移向Pt1极 B. 理论上，甲池中消耗的和乙池中生成的的物质的量之比为 C. 乙池应选用阳离子交换膜 D. 乙池的总反应方程式： 【答案】AD 【解析】 【分析】由图可知，左侧甲池为原电池，Pt1极通入SO2和H2O失去电子生成H2SO4，电极反应式为：SO2-2e-+2H2O=+4H+；Pt1极为负极，Pt2极为正极，O2得电子生成H2O；乙池为电解池，电极A是阳极，氯离子失去电子生成氯气，电极方程式为2Cl--2e-=Cl2↑；电极B氧气得到电子发生还原反应，电极方程式为O2+4e-+2H2O=4OH-，为阴极。 【详解】A．由分析可知，甲池为原电池，Pt1极为负极，Pt2极为正极，故质子经内电路移向Pt2极，故A错误； B．由分析可知，Pt1极电极反应式为：SO2-2e-+2H2O=+4H+，电极A电极方程式为2Cl--2e-=Cl2↑，故甲池中消耗的SO2和乙池中生成的Cl2的物质的量之比为1∶1，故B正确； C．由分析可知，电极A是阳极，生成氯气，电极B为阴极生成OH-，为防止二者反应，乙池应选用阳离子交换膜，故C正确； D．由分析可知，电极A是阳极，氯离子失去电子生成氯气，电极方程式为2Cl--2e-=Cl2↑，电极B氧气发生还原反应生成氢氧根离子O2+4e-+2H2O=4OH-，故乙池的总反应方程式：O2+4NaCl+2H2O4NaOH+2Cl2↑，故D错误； 故选：AD。 13. 某含锶(Sr)废渣主要含有、、、和等，一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。下列说法错误的是 已知25℃时，， A. “浸出液”中主要的金属离子有、、 B. “盐浸”中反应的离子方程式： C. 升高温度，与有效碰撞次数增加，反应速率加快，所以锶浸出率增大 D. 浸出渣2中主要含有、 【答案】BD 【解析】 【分析】含锶废渣（主要含、、、、）先经稀盐酸“酸浸”，、、与盐酸反应生成可溶性氯化物进入浸出液，、留在浸出渣1中；浸出渣1加溶液“盐浸”，利用沉淀转化将转化为并释放，得到溶液，经处理得到，浸出渣2主要为和未反应的等。 【详解】A．酸浸时，、、与稀盐酸反应，、不与盐酸反应，留在浸出渣1中，因此“浸出液”中主要金属离子为、、，A正确； B．“盐浸”中发生沉淀转化：，平衡常数：，B错误； C．升高温度，粒子运动速率加快，与的有效碰撞次数增加，反应速率加快，锶的浸出率增大，C正确； D．“盐浸”时，转化为，不反应，因此浸出渣2主要为、，D错误； 故答案选BD。 14. 酯在 溶液中发生水解反应，历程如下： +OH− +R′O− +R′OH 已知：① 取代基 水解相对速率 1 290 7200 ②水解相对速率与取代基 的关系如表。下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ是与酯中作用 B. 步骤Ⅲ使Ⅰ和Ⅱ平衡正向移动，使酯在 溶液中发生的水解反应不可逆 C. 酯的水解速率： D. 与反应、与反应，两者所得醇和羧酸盐均不同 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，步骤Ⅰ是氢氧根离子与酯基中的Cδ+作用生成羟基-OH和O-，故A正确； B．步骤Ⅰ加入氢氧根离子使平衡Ⅰ正向移动，氢氧根离子与羧基反应使平衡Ⅱ也向正向移动，使得酯在NaOH溶液中发生的水解反应不可逆，故B正确； C．结合信息②得到，随着取代基R上Cl个数的增多，水解相对速率增大，因为Cl的电负性较强，对电子的吸引能力较强，使得酯基的水解速率增大，F的电负性强于Cl，对电子的吸引能力更强，因此酯的水解速率FCH2COOCH2CH3＞ClCH2COOCH2CH3，故C正确； D．与OH-反应，根据信息①可知，第Ⅰ步反应后18O既存在于—OH中、也存在于O-中，随着反应进行，最终18O存在于羧酸盐中，同理与18OH-反应，最终18O存在于羧酸盐，且两者所得醇相同、均不含18O，故D错误； 故选：D。 15. 铜(Ⅰ)、乙腈(简写为L)的某水溶液体系中含铜物种、、、的分布曲线如图。纵坐标(δ)为含铜物种占总铜的物质的量分数，总铜浓度为。下列正确的是 A. 图中曲线c为 B. 当时， C. 从0增加到2，结合L的能力随之减小 D. 若，则 【答案】AC 【解析】 【分析】图像中横坐标从左至右L的浓度逐渐增大，Cu++nL [CuLn]+正向移动，因此自初始即下降的曲线对应Cu+，a曲线对应[CuL]+，b曲线对应[CuL2]+，c曲线对应[CuL3]+，交点表示一些微粒浓度相等，据此可计算出一些反应的平衡常数：Cu++L [CuL]+的K1=102.63，[CuL]++L [CuL2]+的K2=101.39，[CuL2]++L [CuL3]+的K3=100.27，同时根据总铜浓度为1.0×10-3mol•L-1以及曲线相关数据可计算出相关微粒浓度。 【详解】A．图像中横坐标从左至右L的浓度逐渐增大，Cu++nL [CuLn]+正向移动，因此自初始即下降的曲线对应Cu+，a曲线对应[CuL]+，b曲线对应[CuL2]+，c曲线对应[CuL3]+，故A正确； B．由图像可知，当c(Cu+)=c{[CuL]+}时，δ(Cu+)=δ{[CuL]+}=0.48，δ{[CuL2]+}=1-0.48×2=0.04，δ{[CuL3]+}可忽略，c{[CuL2]+}=0.04×1.0×10-3mol•L-1=4.0×10-5mol•L-1，故B错误； C．[CuLn]+结合L的离子方程式为[CuLn]++L [CuLn+1]+，当δ{[CuLn]+}=δ[CuLn+1]+时，平衡常数K=，由图像交点可知，随着n变大，c(L)逐渐变大，则K值变小，说明[CuLn]+结合L的能力随之减小，故C正确； D．[CuL]++L [CuL2]+的K2=101.39，[CuL2]++L [CuL3]+的K3=100.27，则[CuL]++[CuL3]+ 2[CuL2]+的K====101.12，若c{[CuL]+}=c{[CuL3]+}，==101.12，c{[CuL2]+}=100.56c{[CuL]+}= 100.56c{[CuL3]+}＞2 c{[CuL]+}= 2c{[CuL3]+}，故2c{[CuL2]+}＞c{[CuL]+}+3c{[CuL3]+}，故D错误； 故选：AC。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 碳可与氢形成多种烃，硼、氮、硅等元素也可以与氢形成类似于烃的化合物，请回答： （1）①基态硅原子的价层电子轨道表示式_______。 ②下列说法不正确的是_______。 A．稳定性：SiH4＜CH4 B．最简单的氮烯的分子式为N2H2，存在顺反异构 C．键角∠HNH：NH3＞H3NBH3 D．C、N原子数相同的烷烃和氮烷的沸点：氮烷＞烷烃 ③设分子中氮原子数为n，则无环状结构的氮烷分子式通式为_______。 （2）一般来说，碳原子杂化轨道中的s成分越大，碳原子的电负性就越大，则给出H+的能力：乙烯___________乙炔(填“＞”“＜”或“＝”），理由：______。 （3）某储氢合金储氢后的晶胞结构如图所示，其对应的化学式为______；若将该储氢合金中的氢气全部释放，可得标况下的氢气_______L(，NA表示阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1） ①. ②. C ③. NnHn+2 （2） ①. ＜ ②. 乙烯、乙炔的杂化类型分别是sp2、sp，杂化轨道s成分：乙烯＜乙炔，碳原子电负性：乙烯＜乙炔，碳氢键极性：乙烯＜乙炔，给出氢离子的能力：乙烯＜乙炔 （3） ①. LaNi5H6 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①Si是14号元素，根据构造原理，可知基态Si原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p2，其价层电子排布式是3s23p2，由于原子核外电子总是尽可能成单排列，且自旋方向相同，这种排布使原子能量最低，处于稳定状态，故基态Si原子价层电子轨道表示式为； ②A．元素的非金属性越强，其形成的简单氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性：Si＜C，所以稳定性：SiH4＜CH4，A正确； B．最简单的氮烯的分子式为N2H2，结构式为H—N=N—H，存在顺反异构，B正确； C．NH3中N原子的价层电子对个数为:3+ =4，且含有1个孤电子对；H3NBH3中N原子的价层电子对个数为4且不含孤电子对。孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，则键角∠HNH：NH3＜H3NBH3，C错误； D．C、N原子数相同的烷烃和氮烷的沸点随相对分子质量的增大而升高。假设C、N原子个数都是2，C、N原子数相同的烷烃和氮烷分别是C2H6、N2H4，相对分子质量：C2H6＜N2H4，则沸点：C2H6＜N2H4，D正确； 故选C； ③当氮原子个数为1时，氢原子个数为3；当氮原子个数为2时，氢原子个数为4；当氮原子个数为3时，氢原子个数为5；当氮原子个数为4时，氢原子个数为6，当氮原子个数为n时，氢原子个数为n+2，所以其通式为NnHn+2( n≥l且n为正整数）； 【小问2详解】 一般来说，碳原子杂化轨道中的s成分越大，碳原子的电负性就越大，给出H+的能力越强。乙烯中碳原子采用sp2杂化、乙炔中碳原子采用sp杂化。所以碳原子杂化轨道中s成分：乙烯＜乙炔，碳原子的电负性∶乙烯＜乙炔，碳氢键的极性：乙烯＜乙炔，则给出H+的能力：乙烯＜乙炔； 【小问3详解】 该晶胞中La原子个数为：8×=1；Ni原子个数为：l+8×=5；H2应该为：2×+8×=3，La、Ni、H原子个数分别为1、5、6，故该物质化学式为LaNi5H6，该晶胞的体积为V=(a2×sin60°×c×10-33)dm3=；l dm3该储氢合金中n(H2) =，在标准状况下反应产生的H2的体积V=n·Vm=×22.4 L/mol = L。 17. 独居石精矿是一种以稀土(RE)元素的磷酸盐为主的矿物，还含有、和极少量含铀(U)的化合物。一种从独居石精矿中提取铀和稀土的工艺如图。 已知：①常温下，，，，。 ②盐酸体系中，存在。，其他金属离子与的配位可忽略。 ③工艺中“离子交换”是将含()的溶液流过盛有阴离子交换树脂(RCl)的离子交换柱(如图)，发生反应：。 （1）“碱转化”后溶液中的阴离子含有、___________(填离子符号)和含磷的酸根离子。常温下测得溶液，则溶液中___________(填“>”“<”或“=”)。 （2）中O为-2价，U的化合价为___________。“酸浸”中与反应生成，其离子方程式为___________。 （3）“氧化”和“调pH”工序的目的是避免___________(填离子符号)与交换树脂反应，从而有利于U的分离。 （4）“沉铀”中，加入使转化为再加热促使其分解生成。分解的化学方程式为___________。 （5）常温下，若“沉淀”后溶液中为防止中混入应确保溶液的pH低于___________。 【答案】（1） ①. ②. < （2） ①. ②. （3） （4） （5）9 【解析】 【分析】独居石精矿（主要含稀土RE的磷酸盐、、及少量含铀化合物）先经溶液“碱转化”，等与碱反应进入滤液，实现初步分离；再用盐酸“酸浸”，使铀、铁、稀土等元素以离子形式进入溶液；接着加入“氧化”，将可能存在的低价态离子（如）氧化；然后加“调pH”，使部分杂质离子沉淀为滤渣；之后通过“离子交换”，利用阴离子交换树脂选择性吸附含铀阴离子，实现铀与其他离子分离；经“洗脱”得到铀的溶液，加“沉铀”并加热分解得到；流出液经处理得到。 【小问1详解】 独居石精矿中含，碱转化时与反应生成，因此溶液中阴离子除、含磷的酸根离子外，还有；已知的，时，则：，故； 【小问2详解】 为价，根据化合价代数和为0，中U的化合价为；“酸浸”中与、反应生成，被还原为，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平：； 【小问3详解】 盐酸体系中与形成，该阴离子会与阴离子交换树脂反应，影响铀的分离；因此“氧化”（将氧化为）和“调pH”生成Fe(OH)3沉淀除去，目的是避免生成与交换树脂反应； 【小问4详解】 加热分解生成，同时生成、和，反应为：； 【小问5详解】 已知，，当开始沉淀时：，则，，故应确保溶液的低于。 18. (硫脲)应用广泛，实验室可通过先制备，然后再与合成，实验装置如下图所示(夹持及加热装置略)。回答下列问题： 已知：易溶于水，易被氧化，受热时部分发生异构化生成。 实验(一)制备硫脲 （1）仪器a的名称是___________。 （2）装置B中的溶液是___________，装置C的作用是___________。 a．溶液 b．饱和食盐水 c．饱和溶液 d．浓硫酸 （3）检查装置气密性后加入药品，打开，通入一段时间，再打开，当观察到___________时，关闭、，再打开。 （4）完成(3)中操作后，水浴加热装置D，在80℃条件下合成硫脲，控制温度在80℃的原因是___________。装置中除生成硫脲外，还生成一种碱，则装置中与合成反应的化学方程式为___________。 实验(二)硫脲的质量分数的测定 （5）装置中反应后的液体经分离、提纯、干燥可得产品。测定产品的纯度：称取产品，加水溶解配成溶液，移取溶液于锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用酸性标准溶液滴定，其中产物有和，滴定至终点时消耗标准溶液(杂质不参与反应)。产品中硫脲的质量分数为___________%(用含m、c、V的代数式表示)。 【答案】（1）三颈烧瓶 （2） ①. c ②. 作安全瓶，防止倒吸 （3）黑色沉淀 （4） ①. 温度过低，反应速率缓慢，温度过高，硫脲会部分发生异构化反应 ②. Ca(HS)2+2CaCN2+6H2O2CS(NH2)2+3Ca(OH)2 （5） 【解析】 【分析】装置A用盐酸与Na2S反应制备H2S，装置B盛装的饱和硫氢化钠溶液除去H2S中混有HCl，装置C作安全瓶，防倒吸，装置D中先通入H2S与石灰乳反应制备Ca(HS)2，Ca(HS)2再与CaCN2溶液反应合成CS(NH2)2，最后装置E用CuSO4溶液吸收多余的H2S，防止污染空气，据此解答。 【小问1详解】 仪器A的名称是：三颈烧瓶(或三口烧瓶)。 【小问2详解】 装置B中的溶液是饱和硫氢化钠溶液除去H2S中混有HCl，装置C的作用是作安全瓶，防止倒吸。 【小问3详解】 检查装置气密性后加入药品，打开K1，通入一段时间N2，再打开K2，当观察到黑色沉淀时（硫化氢已经和硫酸铜反应生成黑色硫化铜沉淀，说明已经排尽空气），关闭K1、K2，再打开K3。 【小问4详解】 控制温度在80℃的原因是：温度过低，反应速率缓慢，温度过高，硫脲会部分发生异构化反应，装置D中除生成硫脲外，还生成一种碱，则装置D中生成硫脲的化学方程式为：Ca(HS)2+2CaCN2+6H2O2CS(NH2)2+3Ca(OH)2。 【小问5详解】 用酸性KMnO4标准溶液滴定，滴定至终点时消耗KMnO4标准溶液V mL，消耗KMnO4的物质的量为cV×10-3mol，根据电子守恒得到关系式：5CS(NH2)2～14KMnO4，可计算出mg产品中CS(NH2)2的物质的量=×10-3mol×=cV×10-2mol，产品中硫脲的质量分数=×100%=。 19. 氯雷他定(G)在我国一直作为临床一线的抗过敏药物使用，以下是一条简洁稳定、条件温和的氯雷他定合成工艺： 已知：i． ii．(Et代表) 请回答下列问题： （1）试剂的化学名称为___________(用系统命名法命名)。 （2）A→B发生了___________(填反应类型)、互变异构的转化。 （3）B→C的化学反应方程式为___________。 （4）该工艺中设计反应①③的目的是___________。 （5）反应中除生成外还有副产物(有机物)，的结构简式为___________。 （6）有机物 ()经氢氧化钠溶液水解、酸化后得到，的同分异构体中能使溶液显紫色，核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为3：2：2：1的是___________(任写2个)。 （7）以、ClCOOEt、中间体三环酮()为原料也可制得氯雷他定，写出合成路线___________(无机试剂任选)。 【答案】（1）2-甲基-2-丙醇 （2）加成反应 （3） （4）保护氰基 （5） （6）、、(任写两种) （7） 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，酸性条件下A()与(CH3)3COH先发生加成反应，后发生已知i的互变异构的转化生成B()，催化剂作用下B()与M()发生取代反应生成C()，C()与POCl3反应转化为D()，D()与反应转化为E()，E()酸化得到F()，F()与ClCOOEt发生取代反应生成G()。 【小问1详解】 (CH3)3COH分子中含有羟基的最长碳链含有3个碳原子，第2个碳原子上有1个甲基和1个羟基，名称为2-甲基-2-丙醇。 【小问2详解】 A→B发生的反应为酸性条件下与(CH3)3COH先发生加成反应，后发生互变异构的转化生成。 【小问3详解】 B→C发生的反应为催化剂作用下与发生取代反应生成和氯化氢，反应的化学方程式为：。 【小问4详解】 由结构简式可知，和分子中都含有氰基，反应①中-CN被反应，反应③中-CN又生成，则设计反应①③的目的是：保护氰基。 【小问5详解】 根据题干信息可知，E()酸化得到F()，观察产物可知副产物可能发生的位置在，因此副产物H为。 【小问6详解】 由题意可知，N的结构简式为，N的同分异构体中能使氯化铁溶液显紫色，说明同分异构体分子中含有酚羟基，取代基为-OH和-CH2OH，或-OH和-OCH3，或2个-OH和-CH3，其中核磁共振氢谱有4组峰且峰面积之比为3：2：2：1的结构简式为、、(任写两种)。 【小问7详解】 以、ClCOOEt、中间体三环酮()为原料也可制得，由题给信息可知，先与反应产生，在浓硫酸加热的条件下发生消去反应产生，最后与 ClCOOEt反应产生，合成路线为：。 20. 甲烷蒸汽重整是制氢的主要途径，涉及反应如下： 反应I： 反应II： 回答下列问题： （1）根据下表数据计算___________。 化学键 C-H H-H H-O 键能/() 413 436 1072 463 （2）向恒容密闭容器中按投料，初始总压强为，测得平衡时各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。 ①图中表示的物质的量分数随温度变化的曲线是___________。 ②温度高于600℃时，的物质的量分数随温度升高而降低，原因是___________。 ③600℃时，的平衡转化率为___________(保留两位有效数字)，反应II的___________。 （3）某温度下，向恒容密闭容器中按投料，初始总压强为，的转化率为50%，。则___________(用含的表达式表示)。 【答案】（1）+198 （2） ①. a ②. d曲线代表，反应II： 是放热反应，温度高于600℃时，升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致的物质的量分数降低 ③. 78% ④. （3） 【解析】 【小问1详解】 根据反应热=反应物总键能-生成物总键能，可得，故。 【小问2详解】 ①反应Ⅰ是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，甲烷和水蒸气的物质的量都减小，一氧化碳和氢气的物质的量都增大，且氢气的物质的量大于一氧化碳；反应Ⅱ是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二氧化碳和氢气的物质的量减小，一氧化碳的物质的量增大，温度低于600℃时，反应以反应Ⅰ为主，高于600℃时，反应以反应Ⅱ为主。根据反应特点和图像变化趋势，随着温度升高，反应物和的物质的量分数（曲线c、b）降低，产物的物质的量分数（曲线a）持续升高，中间产物的物质的量分数（曲线e）先升高后因反应II消耗而趋于平缓或略有变化，的物质的量分数（曲线d）先升高后因反应II为放热反应、平衡逆移而降低。故图中表示的物质的量分数随温度变化的曲线是a。 ②d曲线代表。反应II： 是放热反应，温度高于600℃时，升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致的物质的量分数降低； ③由图可知，600℃反应达到平衡时，氢气的物质的量分数为0.5、甲烷的物质的量分数为0.04，设起始甲烷、水蒸气的物质的量分别为1 mol、3 mol，反应Ⅰ消耗甲烷a mol、反应Ⅱ消耗一氧化碳b mol，由题意可建立如下三段式：、，由氢气和甲烷的物质的量分数可得：，，解联立方程可得，设平衡时压强为p，则甲烷的转化率为=78%，反应Ⅱ的。 【小问3详解】 设初始CH4为1 mol，H2O为4 mol，CH4转化率50%，即转化0.5 mol。设反应Ⅱ转化y mol CO，则平衡时：n(CO)=(0.5-y) mol，n(CO2)=y mol，n(H2)=(1.5+y)mol，由p(H2)=6p(CO2)，得1.5+y=6y，y=0.3，平衡总物质的量：0.5 mol+(4-0.5-0.3) mol+0.2 mol+0.3 mol+1.8 mol=6 mol，初始总物质的量5 mol，总压p0，平衡总压p总=，p(H2)=。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $