精品解析：江苏省扬州市七校联盟2025-2026学年高三上学期第二次联考 化学试题

七校联盟2025-2026学年度第一学期第二次联考 高三化学 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共8页，包含选择题(第1题~第13题，共13题)、非选择题(第14题~第17题，共4题)共两部分。本卷满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上。 3.作答选择题，必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑涂满；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，作答在其它位置一律无效。 4.如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Mn-55 单选题(每题只有一个正确答案，每题3分，共39分) 1. 2024年1月，我国自主研制的AG60E电动飞机成功首飞。AG60E采用了SiC电控系统，SiC晶体属于 A. 分子晶体 B. 金属晶体 C. 离子晶体 D. 共价晶体 2. 下列化学用语正确的是 A. 用电子云轮廓图示意p-p π键的形成： B. 的空间构型为三角锥形 C. 中子数为76的碘原子： D. 乙烷的球棍模型： 3. 元素N、O、P、S位于周期表中p区。下列说法正确的是 A. 电离能：I1(S)>I1(O) B. 电负性：χ(O)>χ(N) C. 酸性：H3PO4>HNO3 D. 熔沸点：H2S>H2O 4. CuBr是常用的催化剂，受热易分解。可通过制备。下列实验室制备CuBr的实验装置和操作不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制备SO2气体 B. 用装置乙收集SO2气体 C. 用装置丙制备CuBr D. 用装置丁吸收多余的SO2气体 阅读下列材料，完成下面3个小题。 VA族元素单质及其化合物应用广泛。氨是重要的化工原料，肼(N2H4)是高能燃料，其标准燃烧热为624 kJ·mol-1。常温下，可用氨水与NaClO溶液制备N2H4.由Ca3(PO4)2、SiO2和碳粉在电弧炉中高温灼烧可生成白磷(P4)和CO。砷烷(AsH3，砷元素的化合价为-3价)，可由Na3AsO3在碱性溶液中电解制得。 5. 下列说法正确的是 A. NO和NO2均为酸性氧化物 B. 反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)能够自发进行的原因是ΔS<0 C. 白磷的空间结构为正四面体(如图所示)，键角为109.5° D. 基态As的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3 6. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. NaClO溶液具有碱性，可用作漂白剂 B. N2H4具有还原性，可用作燃料电池的助燃剂 C. SiO2为酸性氧化物，可用作光导纤维 D. CO是极性分子，CO的沸点大于N2的沸点 7. 下列化学反应方程式正确的是 A. 电解Na3AsO3碱性溶液制砷烷的阴极反应： B. 氨水与NaClO溶液制N2H4的反应： C. 肼的燃烧：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-624 kJ·mol-1 D. 由Ca3(PO4)2制白磷的反应：2Ca3(PO4)2+6SiO2+C=6CaSiO3+P4↑+CO↑ 8. 利用热再生氨电池可实现CuSO4电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示，甲、乙两室均预加入相同的CuSO4电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是 A. 甲室Cu电极为正极 B. 隔膜为阳离子交换膜 C. 电池总反应为Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+ D. NH3扩散到乙室对电压不产生影响 9. 化合物Z是合成维生素E的一种中间体，其合成路线如下图： 下列说法正确的是 A. X分子中所有碳原子一定共平面 B. 1 mol Y分子可与5 mol H2反应 C. Y分子中含有2个手性碳原子 D. Z能与甲醛发生缩聚反应 10. CO2加氢制甲醇能实现碳的循环利用。CO2与H2在活化后的催化剂表面发生如下反应： ΔH，其反应历程如下图。 已知：催化剂活化： 下列说法不正确的是 A. ΔH<0 B. 过程Ⅱ中H2发生氧化反应 C. 历程中有In-C、C-H键的形成和断裂 D. In2O3无活性的可能原因是In2O3结构中缺少氧空位 11. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 探究方案 A Ka(HClO)与Ka(HCN)的大小关系 用pH计测量NaClO溶液和NaCN溶液的pH，比较HClO和HCN的Ka大小 B 碘在浓KI溶液中与CCl4中的溶解能力比较 向碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡，观察有机层颜色的变化 C SO2是否具有漂白性 向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴KMnO4溶液，振荡，观察溶液颜色变化 D 探究1—溴丁烷的消去产物 向圆底烧瓶中加入2.0gNaOH、15mL无水乙醇、碎瓷片和5mL1-溴丁烷，微热，将产生的气体通入酸性KMnO4溶液，观察现象 A. A B. B C. C D. D 12. 室温下，通过实验探究NaHS溶液的性质并记录如下表。下列说法不正确的是 实验1：向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中滴加几滴酚酞试剂，溶液变红 实验2：向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中加入少量FeCl3溶液，产生淡黄色沉淀 实验3：向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中滴加过量CuCl2溶液，产生黑色沉淀 A. 实验1证明NaHS溶液中存在： B. 实验1可推测出NaHS溶液中存在：c(H2S)>c(S2-) C. 实验2反应的离子方程式： D. 实验3反应静置后的上层清液中存在：c(Cu2+)·c(S2-)=Ksp(CuS) 13. 二氧化碳催化加氢可获得CO。其主要反应为 CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1 CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ΔH2 在1.01×105 Pa、n始(CO2)：n始(H2)=1：1时，若仅考虑上述反应，平衡时部分物种的物质的量分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. ΔH1<0、ΔH2>0 B. 图中X表示H2 C. 提高CO的产率，需研发380℃以下的高效催化剂 D. 900℃时，其他条件不变，增大容器压强，n(CO)减小 非选择题(共61分) 14. 一种以软锰矿(主要含MnO2和少量Fe2O3、MgO、CaCO3、SiO2等)和黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备Mn3O4的流程如下： （1）酸浸。将软锰矿、黄铁矿与H2SO4混合搅拌，反应过程中铁元素的变化为。90℃下酸浸，锰元素浸出率及Fe3+、Fe2+的ρ(质量浓度)随时间的变化如图所示。 ①基态Mn2+的价电子排布式为___________。 ②0~20min内，FeS2中的硫元素被氧化为。此时，FeS2和MnO2发生主要反应的离子方程式为___________。 ③0~20min内，ρ(Fe2+)逐渐增大的原因是___________。 （2）除铁。向“酸浸”所得浸出液中加入过量H2O2，调节溶液pH，充分反应后过滤。H2O2的实际用量比理论计算用量大得多，其原因是___________。 （3）“除钙镁”步骤中，可用MnF2作为沉淀剂除去溶液中钙镁离子，已知：Ksp(CaF2)=2.0×10-10，Ksp(MgF2)=8.0×10-11，当Ca2+和Mg2+沉淀完全时，溶液中c(Ca2+)：c(Mg2+)=___________。 （4）制Mn3O4.向“除镁、钙”后的溶液中滴加适量氨水，充分反应后过滤、洗涤。将所得沉淀加水制成悬浊液，向其中通入空气可制得Mn3O4.若通入空气时间过长，所得Mn3O4样品中锰元素的质量分数会降低，其原因是___________。 （5）测Mn3O4样品纯度。称取0.2500 g样品于锥形瓶中，加入25.00 mL 0.2000 mol·L-1 Na2C2O4溶液和适量稀硫酸，加热。待固体完全溶解后，冷却，用0.1000 mol·L-1的KMnO4溶液滴定过量的Na2C2O4，消耗KMnO4溶液16.00 mL。不考虑杂质反应，计算样品中Mn3O4的纯度___________(写出计算过程)。 已知：，。 15. 化合物H是一种治疗胃肠道疾病药物的中间体，其合成路线如下： （1）C中含氧官能团的名称为羟基、___________。 （2）D→E的反应类型为___________。 （3）A→B，可能生成分子式为C11H13NO5的副产物，其结构简式为___________。 （4）写出同时满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①与FeCl3发生显色反应； ②能发生水解反应生成两种物质，其中芳香族化合物能与Na2CO3反应放出CO2； ③核磁共振氢谱有5组特征峰。 （5）已知：。写出以和为原料制备合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 16. 对SiO2为载体的加氢废催化剂(主要含有WS2、NiS、Al2S3，少量碳、磷)处理的实验流程如下： （1）在空气中高温氧化焙烧时，WS2发生反应的化学方程式为___________。 （2）滤渣X的成分为H2SiO3和___________。 （3）Mg(H2PO4)2易溶于水，MgHPO4、Mg3(PO4)2均难溶于水。除磷装置见如图所示，向滤液中先通入NH3，再滴加MgCl2溶液，维持溶液pH为9～10，得到复合肥料NH4MgPO4固体。 ①实验中球形干燥管的作用是___________。 ②磷酸的分布分数x(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。生成NH4MgPO4的离子方程式为___________。 ③向滤液中先通入NH3后加入MgCl2溶液的原因是___________。 （4）已知：①该实验中pH=5.0时，Al3+沉淀完全；在pH=6.0时，Ni2+开始沉淀。 ②实验中须用到的试剂：2 mol·L-1 H2SO4溶液、0.1 mol·L-1 NaOH溶液。浸渣中含NiO、少量的Al2O3和不溶性杂质。请完成从浸渣制备NiSO4·6H2O的实验方案：___________。 17. 氢能是理想清洁能源，其制取、储存和释放是氢能源利用的研究热点。 （1）利用乙醇—水蒸气催化重整制氢。 已知：CH3CH2OH(g)+3H2O(g)=2CO2(g)+6H2(g) ΔH1=174.10 kJ·mol-1 CH3CH2OH(g)+H2O(g)=2CO(g)+4H2(g) ΔH2=256.50 kJ·mol-1 ①反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=___________。 ②已知CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s) ΔH=-178.80 kJ·mol-1。向重整反应体系中加入适量多孔CaO，其目的是：提高H2产率和纯度；___________(答出两点)。 （2）HCHO电催化制氢 催化电解含较低浓度的HCHO、NaOH混合溶液，可获得H2与HCOONa(如图1所示)，其中电极b表面覆盖一种Mo与P形成的化合物(晶胞结构如图2所示)作催化剂。 ①催化剂可由MoO2与(NH4)2HPO4混合物与H2高温灼烧制得(反应中N元素化合价不变)，该反应的化学方程式为___________。 ②电解时，电极b上同时产生H2与HCOO-的物质的量之比为1：2，则电极b上的电极反应式为___________。 （3）利用甲酸储氢。在密闭容器中向含有催化剂的KHCO3溶液(CO2与KOH溶液反应制得)中通入H2生成HCOO-，从而实现储氢。其他条件不变，转化为HCOO-的转化率随温度的变化如图3所示。 ①储氢反应转化为HCOO-的离子方程式为：___________。 ②40℃~80℃范围内，转化率迅速上升的原因可能是___________。 （4）氨硼烷(NH3BH3)水解释氢：一种镍磷化合物催化氨硼烷水解释氢的可能机理如图4所示。 ①根据元素电负性说明氨硼烷能被催化剂吸附在表面的原理：___________。 ②若用重水D2O代替H2O作反应物，通过检测是否存在___________(填化学式)，即可确认反应过程中的释氢方式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 七校联盟2025-2026学年度第一学期第二次联考 高三化学 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共8页，包含选择题(第1题~第13题，共13题)、非选择题(第14题~第17题，共4题)共两部分。本卷满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡上。 3.作答选择题，必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑涂满；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，作答在其它位置一律无效。 4.如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Mn-55 单选题(每题只有一个正确答案，每题3分，共39分) 1. 2024年1月，我国自主研制的AG60E电动飞机成功首飞。AG60E采用了SiC电控系统，SiC晶体属于 A. 分子晶体 B. 金属晶体 C. 离子晶体 D. 共价晶体 【答案】D 【解析】 【详解】SiC中的Si和C以共价键结合形成空间网状结构，和金刚石结构相似，SiC属于共价晶体，故选D。 2. 下列化学用语正确的是 A. 用电子云轮廓图示意p-p π键的形成： B. 的空间构型为三角锥形 C. 中子数为76的碘原子： D. 乙烷的球棍模型： 【答案】A 【解析】 【详解】A．键由两个轨道“肩并肩”重叠形成，有，A符合题意； B．中的价层电子对数为，无孤电子对，空间构型为平面三角形，B不符合题意； C．中子数为的碘原子，质量数为，原子符号应为，C不符合题意； D．图示为乙烷的空间填充模型，D不符合题意； 故选A。 3. 元素N、O、P、S位于周期表中p区。下列说法正确的是 A. 电离能：I1(S)>I1(O) B. 电负性：χ(O)>χ(N) C. 酸性：H3PO4>HNO3 D. 熔沸点：H2S>H2O 【答案】B 【解析】 【详解】A．O和S为同主族元素，同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，因此，A错误； B．O和N为同周期元素，同周期元素从左到右电负性逐渐增大，因此电负性，B正确； C．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强；非金属性，因此酸性，C错误； D．分子间存在氢键，分子间仅存在范德华力，氢键作用力强于范德华力，因此熔沸点，D错误； 故选B。 4. CuBr是常用的催化剂，受热易分解。可通过制备。下列实验室制备CuBr的实验装置和操作不能达到实验目的的是 A. 用装置甲制备SO2气体 B. 用装置乙收集SO2气体 C. 用装置丙制备CuBr D. 用装置丁吸收多余的SO2气体 【答案】B 【解析】 【详解】A．实验室用亚硫酸钠固体和70%的硫酸制取二氧化硫，故A能达到实验目的，故A不选； B．二氧化硫密度比空气大，所以应用向上排空气法收集，故B不能达到实验目的，故B选； C．根据题给方程式，二氧化硫通入硫酸铜和NaBr的混合溶液中可制取CuBr，能达到实验目的，故C不选； D．SO2和NaOH溶液反应，可以用NaOH溶液吸收多余的SO2，用干燥管可以防止倒吸，能达到实验目的，故D不选； 故选B。 阅读下列材料，完成下面3个小题。 VA族元素单质及其化合物应用广泛。氨是重要的化工原料，肼(N2H4)是高能燃料，其标准燃烧热为624 kJ·mol-1。常温下，可用氨水与NaClO溶液制备N2H4.由Ca3(PO4)2、SiO2和碳粉在电弧炉中高温灼烧可生成白磷(P4)和CO。砷烷(AsH3，砷元素的化合价为-3价)，可由Na3AsO3在碱性溶液中电解制得。 5. 下列说法正确的是 A. NO和NO2均为酸性氧化物 B. 反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)能够自发进行的原因是ΔS<0 C. 白磷的空间结构为正四面体(如图所示)，键角为109.5° D. 基态As的核外电子排布式为[Ar]3d104s24p3 6. 下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是 A. NaClO溶液具有碱性，可用作漂白剂 B. N2H4具有还原性，可用作燃料电池的助燃剂 C. SiO2为酸性氧化物，可用作光导纤维 D. CO是极性分子，CO的沸点大于N2的沸点 7. 下列化学反应方程式正确的是 A. 电解Na3AsO3碱性溶液制砷烷的阴极反应： B. 氨水与NaClO溶液制N2H4的反应： C. 肼的燃烧：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-624 kJ·mol-1 D. 由Ca3(PO4)2制白磷的反应：2Ca3(PO4)2+6SiO2+C=6CaSiO3+P4↑+CO↑ 【答案】5. D 6. D 7. B 【解析】 【5题详解】 A．酸性氧化物与碱反应生成盐和水且为非氧化还原反应，NO不与碱反应，与碱反应生成，为氧化还原反应，故二者均不是酸性氧化物，A错误； B．该反应气体分子数减少，自发进行的判据是ΔG=ΔH−TΔS<0，该反应能自发的原因是ΔH<0，不是ΔS<0，B错误； C．白磷（）分子中4个P原子位于正四面体顶点，键角为60°，C错误； D．基态As为33号元素，核外电子排布式应为，D正确； 故选D； 【6题详解】 A．NaClO漂白性源于水解生成的HClO的强氧化性，与碱性无关，A错误； B．作燃料电池的燃料，利用其还原性，不是作助燃剂（助燃剂为氧化剂），B错误； C．作光导纤维是因其光的全反射性质，与酸性氧化物无关，C错误； D．CO和N2相对分子质量均为28，分子晶体中，相对分子质量相同时，极性分子的范德华力大于非极性分子，沸点更高，因果对应关系成立，D正确； 故选D； 【7题详解】 A．电解制，元素化合价从+3价降低为-3价，得，发生还原反应，阴极电极反应：，A错误； B．中N从-3价失电子生成升高为-2价，中Cl从+1价得电子生成降低为-1价，方程式：，B正确； C．燃烧热定义要求生成稳定氧化物，水应该为液态，C错误； D．原方程式原子不守恒，正确配平为：，D错误； 故选B。 8. 利用热再生氨电池可实现CuSO4电镀废液的浓缩再生。电池装置如图所示，甲、乙两室均预加入相同的CuSO4电镀废液，向甲室加入足量氨水后电池开始工作。下列说法正确的是 A. 甲室Cu电极为正极 B. 隔膜为阳离子交换膜 C. 电池总反应为Cu2++4NH3=[Cu(NH3)4]2+ D. NH3扩散到乙室对电压不产生影响 【答案】C 【解析】 【分析】该电池是利用甲、乙两室浓度差形成的浓差原电池：向甲室加入氨水后，甲室游离与结合为配离子，游离浓度远低于乙室，从而形成电势差，电池开始工作，右端为原电池正极，电极反应，左端为负极，据此解答。 【详解】A．甲室中Cu电极发生失电子的氧化反应：，因此甲室Cu电极为负极，A错误； B．甲室反应生成带正电的配离子，正电荷增多；乙室得电子生成Cu，电极反应：，正电荷减少。为维持两室电中性，阴离子​需要从乙室迁移到甲室，因此隔膜为阴离子交换膜，B错误； C．将负极反应和正极反应相加，消去电子和Cu，可得总反应：，C正确； D．若扩散到乙室，乙室游离也会形成配离子，甲乙两室浓度差减小，电池电压会降低，对电压有影响，D错误； 故选C。 9. 化合物Z是合成维生素E的一种中间体，其合成路线如下图： 下列说法正确的是 A. X分子中所有碳原子一定共平面 B. 1 mol Y分子可与5 mol H2反应 C. Y分子中含有2个手性碳原子 D. Z能与甲醛发生缩聚反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．X的结构中包含一个苯环，苯环上的6个碳原子是共平面的，与其相连原子共平面，碳碳三键及与其相连原子共线，碳碳双键及与其相连原子共平面，但与苯环结构相连的2个-OCH3上的C原子通过C-O键的旋转可能与苯环结构不共平面，故X分子中所有碳原子不一定共平面，A错误； B．Y中有苯环和碳碳叁键结构，1个苯环可以与3mol H2发生加成反应，1个碳碳三键可以与2 mol H2发生加成反应，所以1mol Y最多能与5mol H2发生加成反应，B正确； C．手性碳原子是指连接四个不同基团的碳原子，Y分子中含有1个手性碳原子： ，C错误； D．Z的结构中包含一个酚羟基，但酚羟基在苯环上的邻位氢原子被甲基取代，且对位没有氢原子，不能和甲醛发生类似酚醛树脂的缩聚反应，D错误； 故选B。 10. CO2加氢制甲醇能实现碳的循环利用。CO2与H2在活化后的催化剂表面发生如下反应： ΔH，其反应历程如下图。 已知：催化剂活化： 下列说法不正确的是 A. ΔH<0 B. 过程Ⅱ中H2发生氧化反应 C. 历程中有In-C、C-H键的形成和断裂 D. In2O3无活性的可能原因是In2O3结构中缺少氧空位 【答案】C 【解析】 【详解】A．CO2与H2在活化后的催化剂表面发生如下反应：，该反应是气体体积减小的反应，ΔS<0，ΔH-TΔS <0时，反应能够自发进行，说明该反应的ΔH<0，A正确； B．在过程Ⅱ中，H2分子吸附到催化剂表面，形成C-H，H2中的H从0价变为+1价，发生了氧化反应，B正确； C．由图可知，过程I中CO2吸附到表面，形成In−C，步骤Ⅲ断开In−C，步骤Ⅱ形成C-H键，但没有C-H键的断裂，C错误； D．根据题目给出的催化剂活化过程：，In2O3需要脱氧形成才能具有活性。这表明In2O3中氧含量过高，缺少氧空位，无法有效吸附CO2或H2，导致其无活性，D正确； 故选C。 11. 室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是 选项 探究目的 探究方案 A Ka(HClO)与Ka(HCN)的大小关系 用pH计测量NaClO溶液和NaCN溶液的pH，比较HClO和HCN的Ka大小 B 碘在浓KI溶液中与CCl4中的溶解能力比较 向碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡，观察有机层颜色的变化 C SO2是否具有漂白性 向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴KMnO4溶液，振荡，观察溶液颜色变化 D 探究1—溴丁烷的消去产物 向圆底烧瓶中加入2.0gNaOH、15mL无水乙醇、碎瓷片和5mL1-溴丁烷，微热，将产生的气体通入酸性KMnO4溶液，观察现象 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ka(HClO)与Ka(HCN)的大小关系，应用pH计测量相同浓度的NaClO溶液和NaCN溶液的pH，A错误； B．向碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡后静置，下层颜色变浅，则碘在浓KI溶液中溶解能力比CCl4中的大，B正确； C．向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴KMnO4溶液，振荡，KMnO4溶液褪色，可知SO2是否具有还原性，C错误； D．乙醇易挥发，挥发的乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色，并不能证明1—溴丁烷发生消去反应，D错误； 故选B。 12. 室温下，通过实验探究NaHS溶液的性质并记录如下表。下列说法不正确的是 实验1：向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中滴加几滴酚酞试剂，溶液变红 实验2：向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中加入少量FeCl3溶液，产生淡黄色沉淀 实验3：向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中滴加过量CuCl2溶液，产生黑色沉淀 A. 实验1证明NaHS溶液中存在： B. 实验1可推测出NaHS溶液中存在：c(H2S)>c(S2-) C. 实验2反应的离子方程式： D. 实验3反应静置后的上层清液中存在：c(Cu2+)·c(S2-)=Ksp(CuS) 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验1中NaHS溶液滴加酚酞变红，说明溶液呈碱性。电离产生使溶液显酸性，水解产生使溶液显碱性，碱性现象可证明溶液中存在水解平衡：，A说法正确； B．NaHS溶液显碱性，说明的水解程度大于电离程度：1个水解生成1个，1个电离生成1个，因此溶液中，B说法正确； C．该反应中，生成的会与过量的结合生成，总反应为：，C说法不正确； D．实验3生成黑色CuS沉淀后，静置上层清液达到的沉淀溶解平衡，因此满足溶度积关系：，D说法正确； 故选C。 13. 二氧化碳催化加氢可获得CO。其主要反应为 CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1 CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ΔH2 在1.01×105 Pa、n始(CO2)：n始(H2)=1：1时，若仅考虑上述反应，平衡时部分物种的物质的量分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. ΔH1<0、ΔH2>0 B. 图中X表示H2 C. 提高CO的产率，需研发380℃以下的高效催化剂 D. 900℃时，其他条件不变，增大容器压强，n(CO)减小 【答案】B 【解析】 【分析】将两反应依次命名为反应 1、2，先根据只 参与一个反应的物质平衡时物质的量分数变化确定反应的热效应，CH4 只存在于反应2且其物质的量分数随温度升高一直在减小，说明反应2为放热反应；根据参与两个反应的物质平衡时物质的量分数变化分析反应的热效应，水的物质的量分数随温度升高先减小后增大，水为两个反应的生成物，反应2为放热反应，则反应1为吸热反应，说明低温时以反应2为主，高温时以反应1为主；已知X的曲线变化趋势与水的变化趋势相反，则X为两个反应的反应物，即为H2； 【详解】A．CH4 只存在于反应2且其物质的量分数随温度升高一直在减小，故ΔH2 < 0，水的物质的量分数随温度升高先减小后增大，水为两个反应的生成物，反应2为放热反应，则反应1为吸热反应故ΔH1 > 0，A错误； B．低温时以反应2为主，高温时以反应1为主，已知X的曲线变化趋势与水的变化趋势相反，则X为两个反应的反应物，故X代表H2，B正确； C．反应1生成CO，高温时以反应1为主，且反应1为吸热反应，故提高CO的产率，需研发 380 ℃以上的高效催化剂，C错误； D．900 ℃时，甲烷的物质的量分数几乎为0，说明此时只发生反应1，反应1为气体分子总数不变的反应，故其他条件不变增大容器压强，反应1的平衡不移动，n(CO)不变，D错误； 故选B。 非选择题(共61分) 14. 一种以软锰矿(主要含MnO2和少量Fe2O3、MgO、CaCO3、SiO2等)和黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备Mn3O4的流程如下： （1）酸浸。将软锰矿、黄铁矿与H2SO4混合搅拌，反应过程中铁元素的变化为。90℃下酸浸，锰元素浸出率及Fe3+、Fe2+的ρ(质量浓度)随时间的变化如图所示。 ①基态Mn2+的价电子排布式为___________。 ②0~20min内，FeS2中的硫元素被氧化为。此时，FeS2和MnO2发生主要反应的离子方程式为___________。 ③0~20min内，ρ(Fe2+)逐渐增大的原因是___________。 （2）除铁。向“酸浸”所得浸出液中加入过量H2O2，调节溶液pH，充分反应后过滤。H2O2的实际用量比理论计算用量大得多，其原因是___________。 （3）“除钙镁”步骤中，可用MnF2作为沉淀剂除去溶液中钙镁离子，已知：Ksp(CaF2)=2.0×10-10，Ksp(MgF2)=8.0×10-11，当Ca2+和Mg2+沉淀完全时，溶液中c(Ca2+)：c(Mg2+)=___________。 （4）制Mn3O4.向“除镁、钙”后的溶液中滴加适量氨水，充分反应后过滤、洗涤。将所得沉淀加水制成悬浊液，向其中通入空气可制得Mn3O4.若通入空气时间过长，所得Mn3O4样品中锰元素的质量分数会降低，其原因是___________。 （5）测Mn3O4样品纯度。称取0.2500 g样品于锥形瓶中，加入25.00 mL 0.2000 mol·L-1 Na2C2O4溶液和适量稀硫酸，加热。待固体完全溶解后，冷却，用0.1000 mol·L-1的KMnO4溶液滴定过量的Na2C2O4，消耗KMnO4溶液16.00 mL。不考虑杂质反应，计算样品中Mn3O4的纯度___________(写出计算过程)。 已知：，。 【答案】（1） ①. 3d5 ②. ③. FeS2与酸反应生成Fe2+的速率大于Fe2+被MnO2氧化的速率 （2）溶液中Fe3+催化H2O2分解 （3）2.5或5：2 （4）部分锰元素被氧化成高价态锰氧化物 （5） 【解析】 【分析】软锰矿和黄铁矿经过稀硫酸酸浸后得到SiO2沉淀和含Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Mn2+的溶液，向浸出液中加入过氧化氢将Fe2+氧化成Fe3+；调节溶液pH将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去；再加入沉淀剂除去钙镁离子；净化后的滤液中主要含MnSO4，向其中滴加适量氨水，充分反应后过滤、洗涤。将所得沉淀加水制成悬浊液，向其中通入空气可制得Mn3O4。 【小问1详解】 ①Mn为25号元素，基态Mn原子核外电子排布为，失去4s轨道2个电子形成，故价电子排布式为； ②中的硫元素被氧化为，Fe2+被氧化为Fe3+，MnO2被还原为Mn2+，离子方程式为：； ③0~20min内与酸反应生成的速率大于被氧化的速率，故逐渐增大； 【小问2详解】 向“酸浸”所得浸出液中加入过量可将Fe2+氧化为Fe3+，溶液中生成的催化分解，故的实际用量比理论计算用量大得多； 【小问3详解】 同一溶液中相同，因此； 【小问4详解】 会被空气中的氧气进一步氧化为更高价态锰的氧化物，更高价锰氧化物中锰元素质量分数低于​，因此样品中锰元素质量分数降低； 【小问5详解】 ，，根据滴定反应关系​，过量​的物质的量： ，与反应的， 反应中，1 mol ​得2 mol电子，1 mol 失2 mol电子，故，则，纯度。 15. 化合物H是一种治疗胃肠道疾病药物的中间体，其合成路线如下： （1）C中含氧官能团的名称为羟基、___________。 （2）D→E的反应类型为___________。 （3）A→B，可能生成分子式为C11H13NO5的副产物，其结构简式为___________。 （4）写出同时满足下列条件的A的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①与FeCl3发生显色反应； ②能发生水解反应生成两种物质，其中芳香族化合物能与Na2CO3反应放出CO2； ③核磁共振氢谱有5组特征峰。 （5）已知：。写出以和为原料制备合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1）酰胺基、酯基 （2）还原反应 （3） （4）或者 （5） 【解析】 【分析】化合物A与乙酸酐反应生成B，由C的结构简式可知，B的结构简式是，B再与反应生成C，C经过氧化（）生成D，D被还原为E，E经过环化生成F，F被氯化后生成G，G水解后酸化生成H。 【小问1详解】 由题可知C中含氧官能团的名称为羟基、酰胺基、酯基； 【小问2详解】 由分析可得，D中的醛基在作用下被还原为，属于典型的还原反应； 【小问3详解】 A中含有氨基和酚羟基，均可与乙酸酐发生乙酰化反应；B仅氨基乙酰化，副产物为氨基、酚羟基均被乙酰化的产物，对应结构； 【小问4详解】 ① 遇显色，说明含酚羟基； ② 水解生成芳香族化合物，且该产物能与反应放，说明水解后羧基连在芳香环上，即原分子为芳香羧酸； ③ 核磁共振氢谱5组峰说明分子对称性高，因此得到该结构为或； 【小问5详解】 以和为原料制备，和HBr发生取代反应生成，参照B→C的反应，和生成，参照C→D的反应，经过氧化（）生成，结合已知条件，在催化剂和加热的条件下经过环化生成，发生加成反应生成，故答案为：。 16. 对SiO2为载体的加氢废催化剂(主要含有WS2、NiS、Al2S3，少量碳、磷)处理的实验流程如下： （1）在空气中高温氧化焙烧时，WS2发生反应的化学方程式为___________。 （2）滤渣X的成分为H2SiO3和___________。 （3）Mg(H2PO4)2易溶于水，MgHPO4、Mg3(PO4)2均难溶于水。除磷装置见如图所示，向滤液中先通入NH3，再滴加MgCl2溶液，维持溶液pH为9～10，得到复合肥料NH4MgPO4固体。 ①实验中球形干燥管的作用是___________。 ②磷酸的分布分数x(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。生成NH4MgPO4的离子方程式为___________。 ③向滤液中先通入NH3后加入MgCl2溶液的原因是___________。 （4）已知：①该实验中pH=5.0时，Al3+沉淀完全；在pH=6.0时，Ni2+开始沉淀。 ②实验中须用到的试剂：2 mol·L-1 H2SO4溶液、0.1 mol·L-1 NaOH溶液。浸渣中含NiO、少量的Al2O3和不溶性杂质。请完成从浸渣制备NiSO4·6H2O的实验方案：___________。 【答案】（1） （2）Al(OH)3 （3） ①. 防止倒吸 ②. ③. 避免生成MgHPO4沉淀，提升NH4MgPO4产率或纯度 （4）向浸渣中加入稍过量的2 mol·L-1 H2SO4溶液中，充分搅拌至固体不再溶解；边搅拌边滴加0.1 mol·L-1 NaOH溶液，调节溶液的pH在5.0~6.0之间，过滤；将滤液加热浓缩、冷却结晶，过滤 【解析】 【分析】首先在空气中高温氧化焙烧，将原料中​、、​等硫化物氧化为对应氧化物，释放​，碳杂质氧化为​除去；再加碳酸钠二次焙烧，将钨转化为可溶性钨酸钠，​载体转化为可溶硅酸钠。水浸后，不溶性的留在浸渣中，可进一步制备；滤液调pH后除去硅、铝杂质，再除磷，最终加氯化钙沉钨得到​产品。 【小问1详解】 硫化物高温氧化焙烧生成对应氧化物和​，配平后得： 。​ 【小问2详解】 水浸后滤液中含、，加调时，转化为沉淀，​转化为​沉淀。 【小问3详解】 ① 球形干燥管体积大，极易溶于水，其作用是：防止倒吸； ②维持溶液pH为9～10，得到复合肥料固体，pH为9～10时磷主要以存在，则反应为； ③已知：易溶于水，、均难溶于水。向滤液中先通入后加入溶液的原因是避免生成MgHPO4沉淀，提升NH4MgPO4产率或纯度；  【小问4详解】 该实验中pH=5.0时，沉淀完全；在pH=6.0时，开始沉淀，故原理是：酸溶解氧化物，调pH使完全沉淀而不沉淀，分离后结晶得到产物，故实验方案为：向浸渣中加入稍过量的2mol·L-1H2SO4溶液中，充分搅拌至固体不再溶解；边搅拌边滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液，调节溶液的pH在5.0～6.0之间，过滤；将滤液加热浓缩、冷却结晶，过滤。 17. 氢能是理想清洁能源，其制取、储存和释放是氢能源利用的研究热点。 （1）利用乙醇—水蒸气催化重整制氢。 已知：CH3CH2OH(g)+3H2O(g)=2CO2(g)+6H2(g) ΔH1=174.10 kJ·mol-1 CH3CH2OH(g)+H2O(g)=2CO(g)+4H2(g) ΔH2=256.50 kJ·mol-1 ①反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=___________。 ②已知CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s) ΔH=-178.80 kJ·mol-1。向重整反应体系中加入适量多孔CaO，其目的是：提高H2产率和纯度；___________(答出两点)。 （2）HCHO电催化制氢 催化电解含较低浓度的HCHO、NaOH混合溶液，可获得H2与HCOONa(如图1所示)，其中电极b表面覆盖一种Mo与P形成的化合物(晶胞结构如图2所示)作催化剂。 ①催化剂可由MoO2与(NH4)2HPO4混合物与H2高温灼烧制得(反应中N元素化合价不变)，该反应的化学方程式为___________。 ②电解时，电极b上同时产生H2与HCOO-的物质的量之比为1：2，则电极b上的电极反应式为___________。 （3）利用甲酸储氢。在密闭容器中向含有催化剂的KHCO3溶液(CO2与KOH溶液反应制得)中通入H2生成HCOO-，从而实现储氢。其他条件不变，转化为HCOO-的转化率随温度的变化如图3所示。 ①储氢反应转化为HCOO-的离子方程式为：___________。 ②40℃~80℃范围内，转化率迅速上升的原因可能是___________。 （4）氨硼烷(NH3BH3)水解释氢：一种镍磷化合物催化氨硼烷水解释氢的可能机理如图4所示。 ①根据元素电负性说明氨硼烷能被催化剂吸附在表面的原理：___________。 ②若用重水D2O代替H2O作反应物，通过检测是否存在___________(填化学式)，即可确认反应过程中的释氢方式。 【答案】（1） ①. -41.20 kJ·mol-1 ②. 多孔CaO与CO2接触面积大，吸收CO2速率快；CaO与CO2反应，放热，为重整反应提供热量 （2） ①. ②. （3） ①. ②. 温度升高，化学反应速率加快，催化剂活性增强，转化率大幅上升 （4） ①. N元素电负性大于B元素，氨硼烷中N端带部分负电荷，B端带部分正电荷，与催化剂中Ni—P形成的极性结构相互吸引，使氨硼烷吸附在催化剂表面 ②. HD 【解析】 【小问1详解】 ① ，② ，可得反应，则； ②向重整反应体系中加入适量多孔，多孔与接触面积大，吸收速率快；与反应放热，可为重整反应提供热量； 【小问2详解】 ①根据题意，该实验的催化剂是一种Mo与P形成的化合物，根据晶胞结构图，Mo原子个数是4，P原子个数是，因此催化剂的化学式为MoP，可由MoO2与(NH4)2HPO4混合物与H2高温灼烧制得（反应中N元素化合价不变），该反应的化学方程式为； ②电解时，电极b与电源正极相连，是电解池的阳极，HCHO失去电子同时产生H2与HCOO−的物质的量之比为1∶2，则电极b上的电极反应式为； 【小问3详解】 ①储氢反应与H2反应转化为，离子方程式为； ②80℃时HCO转化为HCOO-的反应达到平衡，反应在40℃～80℃时未达到平衡，随着温度的升高，催化剂的活性增强，反应速率加快，HCO的转化率增大； 【小问4详解】 ①氨硼烷能通过相互作用力被催化剂吸附在表面的原理：N元素电负性大于B元素，NH3BH3中N端带部分负电荷，B端带部分正电荷，与催化剂中Ni-P形成的极性结构相互吸引，从而使氨硼烷能被催化剂吸附在表面； ②若用重水代替作反应物，反应过程中H和D结合生成HD，则可确认反应过程中的释氢方式，通过检测是否存在HD来判断。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $