精品解析：安徽省合肥市A10联盟2025届高三下学期最后一卷模拟预测化学试题B卷

A10联盟最后一卷化学B卷 本试卷共100分，考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Ca-40 Fe-56 Rh-103 一、选择题（本大题共14小题，每小题3分，满分42分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 化学与生活生产及科技国防密切相关，下列有关说法错误的是 A. 碳化硅材料应用于空间站中太阳伸展翼的关键部件，SiC不属于传统无机非金属材料 B. 深海探测钻头使用的钛合金，硬度比各组分金属大 C. “天问一号”火星车的保温材料为纳米气凝胶，能产生丁达尔效应，能透过半透膜 D. 天宫课堂上把泡腾片（含碳酸氢钠、柠檬酸等）插入水球，水球变成“气泡球”，该“气泡球”中主要含有CO2 2. 化学基本实验操作是学习化学必备的技能，下列操作方法中不可行的是 A. 乙醇制备乙烯：用浓硫酸作催化剂和脱水剂 B. 鉴别氯水和亚硫酸溶液：各取少许滴入品红溶液，加热 C. 除去中少量CO：通入，点燃 D. 检验淀粉是否完全水解：向水解后的溶液中滴入碘水 3. 金缕梅单宁用作收敛剂及鞣料，其结构简式如图：，下列关于金缕梅单宁的说法，错误的是 A. 分子中所有的碳原子可能共平面 B. 分子中含有4个手性碳原子 C. 能发生取代、氧化、水解等反应 D. 能与FeCl3溶液发生显色反应 4. 下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是 A.用该装置验证浓硫酸的脱水性 B.用量气管准确测量气体体积 C.模拟侯氏制碱法制备NaHCO3 D.除去乙烷中的乙烯 A. A B. B C. C D. D 阅读下列材料，完成下列小题。 空间站中物质循环利用的示意图如下，能使空间站在资源利用方面更加自主，减少对外部补给的依赖，提高整体系统的可持续性，为长期的太空探索和研究提供支持。中国空间站水资源闭合度提升到95%以上，每年能减少上行补给6吨。氨、水-乙二醇混合液可用作设备冷却液，O3、ClO2等可用作水处理时的杀菌消毒剂，NaOH、KOH在电解水时可增强溶液的导电性。已知：ClO2的Cl提供3个电子两个O分别提供1个电子形成大π键即。 5. 设是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，2.24 L ClO2中孤电子对数为 B. 常温下，0.1 mol/L的NaOH溶液中水电离出的数目为 C. Sabatier反应中每生成16 g CH4转移电子数目为 D. 60 g尿素（）中含有的σ键数目为 6. 下列有关物质结构或性质的比较或说法错误的是 A. 尿素溶于水中能形成氢键 B. O3是极性分子 C. 键角：CO2＞CH4 D. 水溶液的碱性：0.1 mol/L KOH＞0.1 mol/L NaOH 7. 常温下，下列各组离子在指定条件下的溶液中能大量共存的是 A. 中性溶液中： B. 含有的溶液： C. 透明溶液中： D. 的溶液： 8. 劳森试剂是一个常用于制取有机含硫化合物的化学试剂，其结构如下图所示： 下列有关劳森试剂的说法，错误的是 A. 第一电离能大小顺序为： B. 硫原子和磷原子的杂化方式相同 C. 电负性大小顺序为： D. 氧原子形成的σ键与π键的数目之比为3:1 9. 苯胺是最重要的胺类物质之一，其制备和提纯过程如下图所示，已知苯胺是油状液体，沸点为，微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，能与酸反应生成盐而易溶于水。下列说法不正确的是 A. 溶液和粒状 固体作用不相同 B. “盐析”中的作用是降低苯胺在水中的溶解度，利于分层 C. 可以用乙醇代替乙醚萃取苯胺 D. 操作1为蒸馏，收集左右的馏分 10. CO2电催化还原制备CH3OH的反应历程如图所示(部分物质未画出)。 主反应： 副反应： 下列说法正确的是 A. 催化剂可同时降低主、副反应的活化能，从而降低、 B. *与结合形成* C. 反应过程中有极性键和非极性键的断裂与生成 D. 反应为决速步 11. 电极材料是影响硝酸及其硝酸盐电化学还原的主要因素之一，以Cu-Ni双金属催化剂电催化硝酸还原反应的电氯化机理如下图所示： 下列说法正确的是 A. HClO的电子式为 B. 电路中电子流向为a→M极→电解液→N极→b C. 生成的电极反应式为 D. 生成1 mol N2，电路中理论上转移16 mol电子 12. 浓硫酸与铜反应后试管底部残留灰白色固体，为探究灰白色固体的成分，进行如下实验。 序号 实验操作及现象 实验① 倾去浓硫酸与Cu反应后的溶液，试管中留下灰白色固体；向试管中加入5 mL蒸馏水，振荡，观察到溶液为蓝色，静置，试管底部有黑色固体X；取上层清液滴加亚铁氰化钾溶液，出现红棕色沉淀Y 实验② 取实验①中试管底部黑色固体X，加入3 mL稀硝酸，有无色气泡逸出，试管口可观察到红棕色气体，黑色固体X全部溶解，且溶液变为蓝色；滴加足量NaOH溶液，出现蓝色沉淀；静置，试管上层为无色溶液Z 实验③ 取实验②中上层无色溶液Z，滴加硝酸至溶液pH＝4，再滴加Ba(NO3)2溶液，观察到白色沉淀 已知：（红棕色）。 下列说法正确的是 A. 实验①中红棕色沉淀Y为提供空轨道的配合物 B. 实验②中体现了HNO3的还原性 C. 实验③中无色溶液Z中含 D. 上述实验表明灰白色固体为CuSO4和CuS的混合物 13. 由Ca、C、N三种元素组成的一种晶胞结构如图1所示，图2为该晶胞的俯视图。该晶胞体积为Vcm3，设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A. 该晶体的化学式为CaCN2 B. 该晶胞中含2molσ键 C. 阴离子团的配位数为6 D. 该晶体的密度 14. 某一元弱碱（ROH）在医药、农药、燃料、炸药等工业领域应用广泛。室温下，向20 mL ROH溶液中滴加盐酸，混合溶液中ROH、的分布系数[]、水电离出的负对数与所加盐酸体积的关系如图所示。 下列说法错误的是 A. 曲线Ⅱ代表的变化 B. a＞10 C. 室温下，ROH电离平衡常数约为 D. Q点粒子浓度大小为顺序： 二、非选择题（本大题共4小题，共58分） 15. 铬钒渣中含有Cr和V的低价态含氧酸盐，还有Al2O3、Fe2O3、SiO2、Na3PO4等，研究人员设计了一种从铬钒渣中分离提取铬和钒的流程，如图所示： 回答下列问题： （1）Cr和V分别位于元素周期表第______族和第______族。 （2）“煅烧”过程Al2O3发生反应的化学方程式为__________________________。 （3）“水浸渣”主要成分是______。 （4）“除硅磷”过程调节pH＝9沉淀效果最好，pH较大时Si和P元素的沉淀率降低的原因是__________________，此时P元素主要以形式存在，沉淀得到MgNH4PO4沉淀，写出沉淀P元素的离子方程式__________________________。 （5）“分离钒”过程V元素由得到V2O5，该过程的离子方程式为_______________________。 （6）已知：在水溶液中存在和的互相转化，且此转化过程是可逆过程。则“还原”前Cr元素主要以何种形式存在_____________________。（用离子方程式和适当文字说明） （7）已知“还原”过程的含Cr微粒，在强酸性条件下可以把H2O2氧化为O2，自身被还原为。用Na2S2O5溶液“还原”过程中无气体产生，则的结构为______。（填“甲”或“乙”） 16. 苯并咪唑是一类杂环化合物，其结构与天然存在的核苷酸的结构相似，具有较强的生物活性。以，-二苄基邻苯二胺为原料，在二甲亚砜（DMSO）溶剂中，加入氧化剂DDQ，可制备1-苄基-2-苯基苯并咪唑，转化关系如图1所示： 实验装置如图2所示（夹持装置略），实验步骤如下： ①称取，-二苄基邻苯二胺，取足量氧化剂DDQ备用。 ②向三颈烧瓶中依次加入，-二苄基邻苯二胺、DDQ，再加入二甲亚砜。 ③将反应烧瓶移至的油浴锅中，加热回流。 ④向反应烧瓶中滴加饱和溶液，待反应液变色后加入蒸馏水稀释反应液。将反应液转移至分液漏斗，加乙酸乙酯萃取后分液，用少量饱和食盐水洗涤有机层，分液，向有机层中加入无水硫酸镁固体，静置一段时间后，分离出液体，对分离出的液体进一步分离纯化，得到1-苄基-2-苯基苯并咪唑，称得质量为。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是______，冷凝水应从______（选填“a”或“b”）口通入。 （2）从绿色化学的角度考虑，本实验不用浓硝酸做氧化剂的主要原因是______。 （3）步骤③中回流结束后需要进行的操作有：①停止加热，②关闭冷凝水，③移去油浴。正确的顺序是______（填字母）。 A. ①②③ B. ③①② C. ②①③ D. ①③② （4）步骤④中加入饱和溶液的目的是______。 （5）步骤④中饱和食盐水的作用除了洗涤，还有_______。“进一步分离纯化”的操作是______。 （6）本实验中1-苄基-2-苯基苯并咪唑的产率是______（保留一位小数）。 17. 氮氧化物可以引发多种污染问题，用氢气转化氮氧化物有产物无污染、转化成本低的优点而日益受到重视。回答下列问题： （1）已知有关化学键的键能数据如下表： 化学键 H—H N≡O N≡N H—O 键能/() 436 632 x 464 ①氢气转化NO的热化学方程式为，该反应在___________(填“高温”或“低温”)条件下更有利于自发进行；表格中x=___________。 ②将等物质的量的NO、充入恒容密闭容器中，恒温条件下发生反应。下列描述能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．容器内的分压不再改变 B． C．容器内混合气体的密度不再变化 D．容器内体系的混乱度不再变化 （2）目前氢气还原氮氧化物通常用金属铑(Rh)作催化剂，已知金属铑属于立方晶系，其晶胞中铑原子位于顶点及每个面的中心，晶胞参数为y pm。则铑原子的配位数为___________；金属铑晶体的密度为___________(阿伏加德罗常数的值为)。 （3）研究表明，反应按如下机理进行(a、b、c均为正数)： ① 快平衡 ② 慢平衡 ③ 快平衡 上述反应机理中，速率控制步骤为___________(填步骤前的标号)，___________b(填“>”“=”或“<”)。 （4）向体积为2L的恒温密闭容器中充入2mol 和2mol NO，起始压强为p kPa，发生反应。容器中的物质的量随时间的变化关系如图所示。 该反应的___________(化为最简式)。 18. 医药中间体(H)可用如下路线合成： 已知：①显碱性；②。 请回答下列问题： （1）由A转化为B的反应中，官能团由_______转化为_______(填名称)；在反应中的作用为_______。 （2）D的结构简式为_______。 （3）的化学名称为_______。 （4）F转化为G的化学方程式为_______。 （5）B的同分异构体中，同时满足下列条件，除B外还有_______种(不考虑立体异构)，写出含有手性碳的一种同分异构体的结构简式_______。 ①含有结构 ②含有苯环 （6）参照上述合成路线，设计以乙炔和甲苯为原料，制备的合成路线_______(其他试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ A10联盟最后一卷化学B卷 本试卷共100分，考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Ca-40 Fe-56 Rh-103 一、选择题（本大题共14小题，每小题3分，满分42分，每小题只有一个选项符合题意） 1. 化学与生活生产及科技国防密切相关，下列有关说法错误的是 A. 碳化硅材料应用于空间站中太阳伸展翼的关键部件，SiC不属于传统无机非金属材料 B. 深海探测钻头使用的钛合金，硬度比各组分金属大 C. “天问一号”火星车的保温材料为纳米气凝胶，能产生丁达尔效应，能透过半透膜 D. 天宫课堂上把泡腾片（含碳酸氢钠、柠檬酸等）插入水球，水球变成“气泡球”，该“气泡球”中主要含有CO2 【答案】C 【解析】 【详解】A．传统无机非金属材料主要指以硅酸盐为基础的材料，SiC不属于传统无机非金属材料，具有耐高温、硬度高、耐磨损、抗氧化等优异性能，属于新型无机非金属材料，A正确； B．合金的硬度一般大于其各成分金属，B正确； C．纳米气凝胶是一种固态胶体，具有胶体的性质，能产生丁达尔效应，但其粒子不能透过半透膜，C错误； D．碳酸氢钠、柠檬酸反应生成二氧化碳气体，D正确。 2. 化学基本实验操作是学习化学必备的技能，下列操作方法中不可行的是 A. 乙醇制备乙烯：用浓硫酸作催化剂和脱水剂 B. 鉴别氯水和亚硫酸溶液：各取少许滴入品红溶液，加热 C. 除去中少量CO：通入，点燃 D. 检验淀粉是否完全水解：向水解后的溶液中滴入碘水 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇在浓硫酸作用下发生消去反应生成乙烯，浓硫酸起到催化剂和脱水剂的作用，操作可行，A正确； B．氯水中的次氯酸具有强氧化性，可使品红溶液永久褪色，加热不恢复红色；亚硫酸与品红化合生成无色不稳定物质，加热后会恢复红色，现象不同可鉴别，操作可行，B正确； C．中混有的少量无法在中被点燃，且通入会引入新的气体杂质，除杂操作不可行，C错误； D．淀粉遇碘单质会变蓝色，向水解后的溶液中滴加碘水，若不变蓝则说明淀粉完全水解，若变蓝则说明淀粉未完全水解，操作可行，D正确； 故选C。 3. 金缕梅单宁用作收敛剂及鞣料，其结构简式如图：，下列关于金缕梅单宁的说法，错误的是 A. 分子中所有的碳原子可能共平面 B. 分子中含有4个手性碳原子 C. 能发生取代、氧化、水解等反应 D. 能与FeCl3溶液发生显色反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．金缕梅单宁分子中含有四面体碳，所有的碳原子不可能共平面，A错误； B．分子中含有4个手性碳原子，B正确； C．金缕梅单宁能发生取代、氧化、水解等反应，C正确； D．金缕梅单宁分子中含有酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，D正确。 4. 下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是 A.用该装置验证浓硫酸的脱水性 B.用量气管准确测量气体体积 C.模拟侯氏制碱法制备NaHCO3 D.除去乙烷中的乙烯 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸吸收结晶水表现的是吸水性，A错误； B．用量气管准确测量气体体积，读数时应该保持水准管和量气管液面相平，B错误； C．NH3极易溶于水，而CO2在水中溶解度小，故应该先通入NH3后通入CO2，才能生成较多的碳酸氢钠，有利于其析出，且图示通入氨气的方法会引起倒吸，C错误； D．乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化为CO2，再通过NaOH溶液除掉CO2，得到乙烷，除杂装置合理，D正确。 阅读下列材料，完成下列小题。 空间站中物质循环利用的示意图如下，能使空间站在资源利用方面更加自主，减少对外部补给的依赖，提高整体系统的可持续性，为长期的太空探索和研究提供支持。中国空间站水资源闭合度提升到95%以上，每年能减少上行补给6吨。氨、水-乙二醇混合液可用作设备冷却液，O3、ClO2等可用作水处理时的杀菌消毒剂，NaOH、KOH在电解水时可增强溶液的导电性。已知：ClO2的Cl提供3个电子两个O分别提供1个电子形成大π键即。 5. 设是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，2.24 L ClO2中孤电子对数为 B. 常温下，0.1 mol/L的NaOH溶液中水电离出的数目为 C. Sabatier反应中每生成16 g CH4转移电子数目为 D. 60 g尿素（）中含有的σ键数目为 6. 下列有关物质结构或性质的比较或说法错误的是 A. 尿素溶于水中能形成氢键 B. O3是极性分子 C. 键角：CO2＞CH4 D. 水溶液的碱性：0.1 mol/L KOH＞0.1 mol/L NaOH 【答案】5. A 6. D 【解析】 【5题详解】 A．ClO2的Cl提供2个参与形成σ键，提供3个形成大π键，还剩2个价电子形成1对孤电子对，两个O分别提供1个形成σ键，提供1个形成大π键，还剩4个价电子形成2对孤电子对，合计5对，故标准状况下，2.24 L（0.1 mol）ClO2中孤电子对数为，A正确； B．NaOH溶液的体积未知，无法计算其中H2O电离出的数目，B错误； C．Sabatier反应的化学方程式为，C元素由＋4价降低为－4价，降低8个价态，每产生16 g（1 mol）CH4转移电子数为，C错误； D．单键都是σ键，双键中含一个σ键和一个π键，故60 g（1 mol）尿素中含有的σ键数目为，D错误。 【6题详解】 A．由尿素分子的结构可知，其含有氨基，尿素与水分子之间可形成氢键，A正确； B．O3分子为V形结构，正负电荷中心不重合，是极性分子，B正确； C．CO2是直线型结构，键角180°，CH4为正四面体形，键角，前者键角大，C正确； D．KOH与 NaOH均为强碱，0.1 mol/L KOH溶液与0.1 mol/L NaOH溶液的浓度相同，故碱性相同，D错误。 7. 常温下，下列各组离子在指定条件下的溶液中能大量共存的是 A. 中性溶液中： B. 含有的溶液： C. 透明溶液中： D. 的溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．含有的溶液由于水解溶液呈酸性，因此中性溶液中不能大量存在，A项错误； B．能与生成微溶物，不能大量共存，B项错误； C．透明溶液中可以存在有色离子，C项正确； D．的溶液呈酸性，在酸性条件下，和均不能大量存在，D项错误； 故选C。 8. 劳森试剂是一个常用于制取有机含硫化合物的化学试剂，其结构如下图所示： 下列有关劳森试剂的说法，错误的是 A. 第一电离能大小顺序为： B. 硫原子和磷原子的杂化方式相同 C. 电负性大小顺序为： D. 氧原子形成的σ键与π键的数目之比为3:1 【答案】A 【解析】 【详解】A．同主族元素第一电离能从上到下减小，故第一电离能O>S，同周期元素中P的3p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于同周期相邻的S，故第一电离能顺序为O>P>S，A错误； B．S原子价层电子对数为，为杂化，P原子价层电子对数为，为杂化，二者杂化方式相同，B正确； C．同周期主族元素电负性从左到右逐渐增大，故电负性O>C，C的电负性大于H，故电负性顺序为O>C>H，C正确； D．4个氧原子中，2个与P形成双键的氧原子各含1个σ键、1个π键，2个甲氧基中的氧原子各含2个σ键，总σ键数目为，总π键数目为，二者比值为，D正确； 故选A。 9. 苯胺是最重要的胺类物质之一，其制备和提纯过程如下图所示，已知苯胺是油状液体，沸点为，微溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，能与酸反应生成盐而易溶于水。下列说法不正确的是 A. 溶液和粒状 固体作用不相同 B. “盐析”中的作用是降低苯胺在水中的溶解度，利于分层 C. 可以用乙醇代替乙醚萃取苯胺 D. 操作1为蒸馏，收集左右的馏分 【答案】C 【解析】 【分析】硝基苯与锡粉、浓盐酸加热，硝基苯发生还原反应生成苯胺，苯胺与盐酸可生成苯胺盐酸盐，冷却后，加入 溶液调pH，将苯胺盐酸盐转化为苯胺，然后加入NaCl降低苯胺在水中溶解度，促使苯胺析出，利用乙醚做萃取剂从水溶液中萃取苯胺，分离出有机相后加入粒状 固体吸收水分，通过蒸馏可从有机相分离出苯胺，据此分析解答。 【详解】A．由分析可知，NaOH溶液的作用是调节溶液pH，将反应生成的苯胺盐酸盐转化为苯胺，粒状NaOH固体的作用是吸收有机相中的水分，起到干燥的作用，A正确； B．由分析可知，“盐析”中的作用是降低苯胺在水中的溶解度，促使苯胺析出，B正确； C．乙醇与水以任意比互溶，不能代替乙醚萃取苯胺，C错误； D．由分析可知，操作1为蒸馏，苯胺沸点为，故应收集左右的馏分，D正确； 故选C。 10. CO2电催化还原制备CH3OH的反应历程如图所示(部分物质未画出)。 主反应： 副反应： 下列说法正确的是 A. 催化剂可同时降低主、副反应的活化能，从而降低、 B. *与结合形成* C. 反应过程中有极性键和非极性键的断裂与生成 D. 反应为决速步 【答案】D 【解析】 【详解】A．催化剂可同时降低主副反应的活化能，但不能降低反应热、，A错误； B．由题干反应历程图可知，*OCH2与H原子结合形成*OCH3，B错误； C．依据图中变化关系，反应过程中包含极性键和非极性键的断裂，没有非极性键的形成，C错误； D．由题干反应历程图可知，反应的活化能最大，该步反应速率最慢为决速步，D正确； 故答案为：D。 11. 电极材料是影响硝酸及其硝酸盐电化学还原的主要因素之一，以Cu-Ni双金属催化剂电催化硝酸还原反应的电氯化机理如下图所示： 下列说法正确的是 A. HClO的电子式为 B. 电路中电子流向为a→M极→电解液→N极→b C. 生成的电极反应式为 D. 生成1 mol N2，电路中理论上转移16 mol电子 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为电解池，根据M极物质转换可知M极为的电子的还原反应，作阴极；N极为失电子的氧化反应，作阳极。电源a为负极，电源b为正极。 【详解】A．HClO的电子式为，A错误； B．电解池中电路中电子流向为负极(a)→(阴极)M极、(阳极)N极→(正极)b，电子不能通过电解质溶液，B错误； C．生成的电极反应式为，选项中电解质中不能出现氢氧根，C错误； D．生成1 mol N2，需要电极生成，电路中理论上转移16 mol电子，D正确； 故选D。 12. 浓硫酸与铜反应后试管底部残留灰白色固体，为探究灰白色固体的成分，进行如下实验。 序号 实验操作及现象 实验① 倾去浓硫酸与Cu反应后的溶液，试管中留下灰白色固体；向试管中加入5 mL蒸馏水，振荡，观察到溶液为蓝色，静置，试管底部有黑色固体X；取上层清液滴加亚铁氰化钾溶液，出现红棕色沉淀Y 实验② 取实验①中试管底部黑色固体X，加入3 mL稀硝酸，有无色气泡逸出，试管口可观察到红棕色气体，黑色固体X全部溶解，且溶液变为蓝色；滴加足量NaOH溶液，出现蓝色沉淀；静置，试管上层为无色溶液Z 实验③ 取实验②中上层无色溶液Z，滴加硝酸至溶液pH＝4，再滴加Ba(NO3)2溶液，观察到白色沉淀 已知：（红棕色）。 下列说法正确的是 A. 实验①中红棕色沉淀Y为提供空轨道的配合物 B. 实验②中体现了HNO3的还原性 C. 实验③中无色溶液Z中含 D. 上述实验表明灰白色固体为CuSO4和CuS的混合物 【答案】C 【解析】 【分析】浓硫酸与Cu反应后残留的灰白色固体溶于水，溶液为蓝色，由已知反应可知，溶液中蓝色来自，结合浓硫酸与Cu反应可知灰白色固体中白色来自CuSO4[注意：反应后残留的浓硫酸吸水，不能生成。 【详解】A．由已知反应可知，红棕色沉淀Y为，该配合物中提供空轨道的是，而不是，A错误； B．实验②中有无色气泡逸出，试管口可观察到红棕色气体，可知HNO3被还原，体现了HNO3的氧化性，根据后续分析可知，HNO3将黑色固体X中的氧化为，B错误； C．结合实验③生成BaSO4沉淀可知，黑色固体X中含S元素，因为CuO可溶于硝酸，不能排除黑色固体X中也含CuO，黑色固体X与稀硝酸反应全部溶解，且溶液变为蓝色，则溶液中含，滴加足量NaOH溶液，出现蓝色沉淀Cu(OH)2，无色溶液Z中含，C正确； D．无法确定灰白色固体中是否含有CuO，D错误。 13. 由Ca、C、N三种元素组成的一种晶胞结构如图1所示，图2为该晶胞的俯视图。该晶胞体积为Vcm3，设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述错误的是 A. 该晶体的化学式为CaCN2 B. 该晶胞中含2molσ键 C. 阴离子团的配位数为6 D. 该晶体的密度 【答案】B 【解析】 【详解】A．观察晶胞可知，底面有两种角度： 和 ，顶点上钙原子对晶胞贡献率分别为、，同理，棱上贡献率分别 和，故1个晶胞中钙的个数为，的个数为，其化学式为CaCN2，A正确； B．阴离子团的结构式为，1个双键中有1个σ键、1个π键，1个晶胞中含3个阴离子、6个键σ，B错误； C．以晶胞中右下方的进行分析，距离最近的钙离子个数为6，其配位数为6，C正确； D．结合A选项，1个晶胞中有3个NaCN2，该晶体的密度，D正确； 故选B。 14. 某一元弱碱（ROH）在医药、农药、燃料、炸药等工业领域应用广泛。室温下，向20 mL ROH溶液中滴加盐酸，混合溶液中ROH、的分布系数[]、水电离出的负对数与所加盐酸体积的关系如图所示。 下列说法错误的是 A. 曲线Ⅱ代表的变化 B. a＞10 C. 室温下，ROH电离平衡常数约为 D. Q点粒子浓度大小为顺序： 【答案】C 【解析】 【分析】室温下，向20 mL ROH溶液中滴加盐酸，随着反应的进行，的含量增大，ROH的含量降低，故曲线Ⅱ代表的变化，曲线Ⅰ代表的变化，Q和M所在的线表示水电离出的负对数与所加盐酸体积的关系； 【详解】A．由上述分析可知，A正确； B．根据a点，，即，此时水电离出，说明水解为主，如果a＝10，则，要使，还需要加少量的盐酸，故a＞10，B正确； C．a点时，ROH电离平衡常数，a点水电离的，由于是的水解为主，此时溶液显酸性，故溶液中的近似都是水电离出的，即溶液中，溶液中，，，C错误； D．由图可知，Q点ROH和盐酸恰好完全反应，反应生成的在溶液中水解使溶液呈酸性，溶液中微粒浓度由大到小的顺序为，D正确。 二、非选择题（本大题共4小题，共58分） 15. 铬钒渣中含有Cr和V的低价态含氧酸盐，还有Al2O3、Fe2O3、SiO2、Na3PO4等，研究人员设计了一种从铬钒渣中分离提取铬和钒的流程，如图所示： 回答下列问题： （1）Cr和V分别位于元素周期表第______族和第______族。 （2）“煅烧”过程Al2O3发生反应的化学方程式为__________________________。 （3）“水浸渣”主要成分是______。 （4）“除硅磷”过程调节pH＝9沉淀效果最好，pH较大时Si和P元素的沉淀率降低的原因是__________________，此时P元素主要以形式存在，沉淀得到MgNH4PO4沉淀，写出沉淀P元素的离子方程式__________________________。 （5）“分离钒”过程V元素由得到V2O5，该过程的离子方程式为_______________________。 （6）已知：在水溶液中存在和的互相转化，且此转化过程是可逆过程。则“还原”前Cr元素主要以何种形式存在_____________________。（用离子方程式和适当文字说明） （7）已知“还原”过程的含Cr微粒，在强酸性条件下可以把H2O2氧化为O2，自身被还原为。用Na2S2O5溶液“还原”过程中无气体产生，则的结构为______。（填“甲”或“乙”） 【答案】（1） ①. ⅥB ②. ⅤB （2）或者 （3）Fe2O3 （4） ①. 会形成Mg(OH)2沉淀（或合理答案） ②. （5） （6），酸性环境，较大，平衡正向移动，导致增大，则Cr元素主要以形式存在 （7）甲 【解析】 【分析】铬钒渣在Na2CO3、NaOH作用下高温焙烧，钒和铬被氧化为相应的最高价含氧酸盐Na2CrO4、NaVO3，铝、硅、磷等的化合物转化为NaAlO2、Na2SiO3、Na3PO4，铁的化合物为Fe2O3，加水浸取熔渣，过滤，水浸渣中主要有Fe2O3，水浸液中含有Na[Al(OH)4]、NaVO3、Na2CrO4、Na2SiO3、Na3PO4，加入稀硫酸调溶液的pH使Na[Al(OH)4]转化为Al(OH)3沉淀，过滤得到含有Al(OH)3的滤渣，再加入MgSO4和(NH4)2SO4除硅磷，使硅、磷分别转化为MgSiO3、MgNH4PO4沉淀，过滤除去沉淀得到含有NaVO3、Na2CrO4的滤液，加入稀硫酸将溶液pH调到1.8左右得到V2O5沉淀，Na2CrO4转化为Na2Cr2O7，具有强氧化性，与加入的Na2S2O5反应生成Cr3+，离子方程式为，调pH使Cr3+转化为Cr(OH)3沉淀，达到分离提取铬和钒目的，据此分析解答。 【小问1详解】 Cr原子序数为24，V原子序数为23，均为第四周期过渡元素，分别位于第ⅥB族、第ⅤB族。 【小问2详解】 煅烧时，Al2O3与碳酸钠或氢氧化钠反应生成可溶于水的偏铝酸钠，其化学方程式为或。 【小问3详解】 据分析，Fe2O3为水浸渣的主要成分。 【小问4详解】 pH>9，随pH值的增大，溶液中c(OH-)增大，则、，从而降低溶液中Mg2+与的浓度，使平衡正移，除磷率下降。根据题干给出的反应物和沉淀产物，可直接写出离子方程式为。 【小问5详解】 调pH=1.8为酸性条件，在酸性条件下转化为V2O5，离子方程式为。 【小问6详解】 水溶液中存在平衡：，还原前溶液pH=1.8，酸性较强，H+浓度大，平衡正向移动，因此Cr元素主要以形式存在。 【小问7详解】 乙结构中存在过氧键(-O-O-)，根据题意，高价含铬微粒会氧化过氧键生成O2气体，题干说明还原过程无气体产生，因此不含过氧键，选甲。 16. 苯并咪唑是一类杂环化合物，其结构与天然存在的核苷酸的结构相似，具有较强的生物活性。以，-二苄基邻苯二胺为原料，在二甲亚砜（DMSO）溶剂中，加入氧化剂DDQ，可制备1-苄基-2-苯基苯并咪唑，转化关系如图1所示： 实验装置如图2所示（夹持装置略），实验步骤如下： ①称取，-二苄基邻苯二胺，取足量氧化剂DDQ备用。 ②向三颈烧瓶中依次加入，-二苄基邻苯二胺、DDQ，再加入二甲亚砜。 ③将反应烧瓶移至的油浴锅中，加热回流。 ④向反应烧瓶中滴加饱和溶液，待反应液变色后加入蒸馏水稀释反应液。将反应液转移至分液漏斗，加乙酸乙酯萃取后分液，用少量饱和食盐水洗涤有机层，分液，向有机层中加入无水硫酸镁固体，静置一段时间后，分离出液体，对分离出的液体进一步分离纯化，得到1-苄基-2-苯基苯并咪唑，称得质量为。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是______，冷凝水应从______（选填“a”或“b”）口通入。 （2）从绿色化学的角度考虑，本实验不用浓硝酸做氧化剂的主要原因是______。 （3）步骤③中回流结束后需要进行的操作有：①停止加热，②关闭冷凝水，③移去油浴。正确的顺序是______（填字母）。 A. ①②③ B. ③①② C. ②①③ D. ①③② （4）步骤④中加入饱和溶液的目的是______。 （5）步骤④中饱和食盐水的作用除了洗涤，还有_______。“进一步分离纯化”的操作是______。 （6）本实验中1-苄基-2-苯基苯并咪唑的产率是______（保留一位小数）。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. b （2）浓硝酸做氧化剂会产生对环境有害气体，不利于环保 （3）D （4）除去过量的氧化剂DDQ （5） ①. 促进有机物和水层分层，便于分液及减少产品溶解损失 ②. 蒸馏 （6）90.7% 【解析】 【分析】向50mL三颈烧瓶中依次加入N，N'-二苄基邻苯二胺、DDQ，再加入1.0mL二甲亚砜，将反应烧瓶移至40℃的油浴锅中，加热回流1h，向反应烧瓶中滴加5mL饱和Na2S2O3溶液除去过量的氧化剂DDQ，待反应液变色后加入10mL蒸馏水稀释反应液，将反应液转移至分液漏斗，加乙酸乙酯萃取后分液，用少量饱和食盐水洗涤有机层，促进有机物和水层分层，分液，向有机层中加入无水硫酸镁固体，静置一段时间后，分离出液体，对分离出的液体进一步分离纯化，得到1-苄基-2-苯基苯并咪唑，据此回答。 【小问1详解】 仪器A的名称是球形冷凝管，冷凝水下进上出，所以冷凝水应从b口通入； 【小问2详解】 从绿色化学的角度考虑，本实验不用浓硝酸做氧化剂的主要原因是：浓硝酸做氧化剂会产生对环境有害气体，不利于环保； 【小问3详解】 步骤③中回流结束后先停止加热，再移走油浴，最后关闭冷凝水，这样操作可以减少产品损失，故选D。 【小问4详解】 饱和Na2S2O3溶液除去过量的氧化剂DDQ； 【小问5详解】 步骤④中饱和食盐水的作用除了洗涤，还有促进有机物和水层分层，便于分液及减少产品溶解损失，“进一步分离纯化”的操作是蒸馏，利用沸点不同进行分离； 【小问6详解】 N，N'-二苄基邻苯二胺(Mr=288)的质量为86.4mg，最终得到产品1-苄基-2-苯基苯并咪唑质量为77.3mg，则本实验中1-苄基-2-苯基苯并咪唑的产率是。 17. 氮氧化物可以引发多种污染问题，用氢气转化氮氧化物有产物无污染、转化成本低的优点而日益受到重视。回答下列问题： （1）已知有关化学键的键能数据如下表： 化学键 H—H N≡O N≡N H—O 键能/() 436 632 x 464 ①氢气转化NO的热化学方程式为，该反应在___________(填“高温”或“低温”)条件下更有利于自发进行；表格中x=___________。 ②将等物质的量的NO、充入恒容密闭容器中，恒温条件下发生反应。下列描述能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．容器内的分压不再改变 B． C．容器内混合气体的密度不再变化 D．容器内体系的混乱度不再变化 （2）目前氢气还原氮氧化物通常用金属铑(Rh)作催化剂，已知金属铑属于立方晶系，其晶胞中铑原子位于顶点及每个面的中心，晶胞参数为y pm。则铑原子的配位数为___________；金属铑晶体的密度为___________(阿伏加德罗常数的值为)。 （3）研究表明，反应按如下机理进行(a、b、c均为正数)： ① 快平衡 ② 慢平衡 ③ 快平衡 上述反应机理中，速率控制步骤为___________(填步骤前的标号)，___________b(填“>”“=”或“<”)。 （4）向体积为2L的恒温密闭容器中充入2mol 和2mol NO，起始压强为p kPa，发生反应。容器中的物质的量随时间的变化关系如图所示。 该反应的___________(化为最简式)。 【答案】（1） ①. 低温 ②. 946 ③. AD （2） ①. 12 ②. （3） ①. ② ②. > （4） 【解析】 【小问1详解】 ①正反应气体物质的量减少，，，所以该反应在低温条件下更有利于自发进行；焓变=反应物总键能-生成物总键能，，，故答案为：低温；946； ②A．容器内的分压不再改变，说明的浓度不变，反应一定达到平衡状态，A项符合题意； B．，不能判断浓度是否发生改变，反应不一定平衡，B项不符合题意； C．反应前后气体总质量不变、容器体积不变，密度是恒量，容器内混合气体的密度不再变化，反应不一定达到平衡状态，C项不符合题意； D．反应前后气体物质的量不同，容器内体系的混乱度不再变化，说明气体物质的量不再改变，反应一定达到平衡状态，D项符合题意； 故选AD； 【小问2详解】 已知金属铑属于立方晶系，铑原子位于顶点及每个面的中心，则铑原子的配位数为12；根据均摊原则，晶胞中Rh的个数为，金属铑晶体的密度为。，故答案为：12；； 【小问3详解】 慢反应决定总反应速率，上述反应机理中，速率控制步骤为②；根据盖斯定律①＋②＋③得 ，，故答案为：②；＞； 【小问4详解】 根据图像，反应达到平衡状态生成1mol ，则同时生成0.5mo 、消耗1mol 、消耗1mol NO，平衡时NO、、、的物质的量分别为1mol、1mol、0.5mol、1mol，压强比等于物质的量之比，平衡时气体总压强为kPa，该反应的，故答案为：。 18. 医药中间体(H)可用如下路线合成： 已知：①显碱性；②。 请回答下列问题： （1）由A转化为B的反应中，官能团由_______转化为_______(填名称)；在反应中的作用为_______。 （2）D的结构简式为_______。 （3）的化学名称为_______。 （4）F转化为G的化学方程式为_______。 （5）B的同分异构体中，同时满足下列条件，除B外还有_______种(不考虑立体异构)，写出含有手性碳的一种同分异构体的结构简式_______。 ①含有结构 ②含有苯环 （6）参照上述合成路线，设计以乙炔和甲苯为原料，制备的合成路线_______(其他试剂任选)。 【答案】（1） ①. 氨基 ②. 酰胺基 ③. 与生成的HCl反应，促进反应正向移动，提高产率 （2） （3）2-溴丙酸乙酯 （4）+MgBr2 （5） ①. 13 ②. （6） 【解析】 【分析】A与CH3COCl在(C2H5)3N和CH3Cl条件下发生取代反应生成B，B中苯环发生取代反应生成C，C酸性条件下水解再碱化生成D：，D与(CH3)3SiCl在(C2H5)3N和CH3Cl条件下发生产取代反应生成E，E发生已知②的反应生成F，F与反应生成G：，G一定条件下转化为H。 【小问1详解】 由A转化为B的反应中，官能团由氨基转化为酰胺基；(C2H5)3N在反应中的作用为与生成的HCl反应，促进反应正向移动，提高产率； 【小问2详解】 根据分析可知，D的结构简式为； 【小问3详解】 的化学名称为2-溴丙酸乙酯； 【小问4详解】 F转化为G的化学方程式为+MgBr2； 【小问5详解】 B的同分异构体中含有结构且含有苯环，当取代基为时，有1种；当取代基为时，有1种；当取代基为和CH3CH2−时，有邻、间、对3种；当取代基为和CH3−时，有邻、间、对3种；当取代基为和2个CH3−时，有6种，除B外还有1+1+3+3+6-1=13种；含有手性碳的一种同分异构体的结构简式为； 【小问6详解】 以乙炔和甲苯为原料，制备，甲苯与液溴取代生成，发生已知反应②生成，乙炔与溴单质加成生成，与反应得到，合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $