精品解析：北京市第一六六中学2025-2026学年高三上学期12月月考 化学试题

北京市第一六六中学2025-2026学年度第一学期期末模拟诊断 高三年级化学学科 (考试时长：90分钟) 班级：_______姓名：_______ 考查目标 知识：1.有机化学 2.基本概念原理 3.物质结构 能力：1.宏观辨识与微观探析 2.变化观念与平衡思想 3.证据推理与模型认知 4.科学探究与创新意识 5.科学精神与社会责任 相对原子质量： 第一部分(选择题，共42分) 1. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 二氧化碳的电子式： B. 乙烯的结构式： C. 乙醇的分子模型： D. 镁原子的结构示意图： 2. 用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 的溶液中含有的铵根离子数是0.1 B. 的盐酸中的总数为 C. 标准状况下，乙炔中键数为键数为2 D. 标准状况下，所含键的数目为 3. 维生素C的结构如图所示。下列说法不正确的是 A. 维生素C中所含的官能团是羟基、酯基和碳碳双键 B. 维生素C能使溴水、酸性溶液褪色 C. 维生素C可保存在强碱性环境中 D. 维生素C分子中含有σ键和π键 4. 下列物质的应用中，主要利用的反应不属于氧化还原反应的是 A. 用铝和氧化铁的混合物焊接铁轨 B. 用氮气实现工业合成氨 C. 实验室用NaOH溶液吸收尾气 D. 用湿润的淀粉碘化钾试纸检验 5. 下列方程式能准确解释相应事实的是 A. 硫酸型酸雨的形成： B. 84消毒液不能与洁厕灵混用： C. 和面时在小苏打中加少量醋酸，增强效果： D. 向溶液中加入足量溶液，得到白色沉淀： 6. 基于水煤气转化反应，通过电化学装置制备纯氢的原理示意如下。下列说法不正确的是 A. 电解质溶液可以是KOH溶液 B. 阴极电极反应为： C. 使用阴离子交换膜能减缓单位时间内乙室中c(OH-)的降低 D. 该装置中氧化反应和还原反应分别在两极进行，利于制得高纯度氢气 7. 2022北京冬奥会采用氢气作为火炬燃料，选择氢能汽车作为赛事交通服务用车，充分体现了绿色奥运的理念。已知： 下列说法不正确的是 A. 氢气既可以通过燃烧反应提供热能，也可以设计成燃料电池提供电能 B. 的过程中，， C. 断裂2mol和1mol中化学键所需能量大于断裂2mol中化学键所需能量 D. 化学反应的，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 8. 某小组同学检验补铁剂中铁元素的价态，实验如下。 已知：ⅰ．中硫元素的化合价为价；ⅱ．邻二氮菲的结构简式为，邻二氮菲可以和生成稳定的橙红色邻二氮菲亚铁离子，可用于的检测。下列说法正确的是 A. 为使③中现象明显，试剂a可以选用过量氯水 B. 褪色的原因一定是 C. 用邻二氮菲检测时，需先调节滤液pH，pH过大或过小均会影响测定 D. 该实验可证实补铁剂中的铁元素以和形式存在 9. 乙烯气相直接水合反应制备乙醇：C2H4(g)＋H2O(g) C2H5OH(g)。乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下[起始时，n(H2O)=n(C2H4)=1 mol，容器体积为1 L]。 下列分析不正确的是 A. 乙烯气相直接水合反应的ΔH＜0 B. 图中压强的大小关系为p1>p2>p3 C. 图中a点对应的平衡常数K= D. 达到平衡状态a、b所需要的时间：a>b 10. 常温下，向20 mL0.1 mol/L的某一元酸(HA)溶液中加入几滴酚酞溶液，再逐滴滴加0.1 mol/LNaOH溶液，测得滴定曲线如图。下列说法不正确的是 A. V=10 mL时，c(HA)＞c(A-) B. pH=7时，V(NaOH)＜20 mL C. 滴定终点时，溶液由无色变为浅红色 D. a点的水的电离程度大于b点的水的电离程度 11. 向碳酸溶液中滴加NaOH溶液，测得碳酸中含碳微粒的物质的量分数随pH变化如下图所示，下列说法不正确的是 A. 人体血液的，其中含碳微粒以、为主 B. 除去NaCl溶液中的方法是向其中加入盐酸至 C. 的溶液中 D. 将通入NaOH溶液制取，应大约控制 12. 某小组同学进行如下实验探究沉淀转化： ①向20mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液中滴加20mL0.1mol·L-1BaCl2溶液，得浊液Ⅰ； ②向浊液Ⅰ中继续滴加20mL0.1mol·L-1Na2SO4溶液，充分振荡，得浊液Ⅱ； ③将浊液Ⅱ过滤，向滤渣中加入过量盐酸产生气体，过滤、洗涤、干燥，测得剩余固体a的质量大于0.233g。 下列说法不正确的是 A. Na2CO3溶液显碱性的原因： B. 固体a的成分为BaSO4 C. c(Ba2＋)大小关系：浊液Ⅰ<浊液Ⅱ D. 由该实验可以推断 13. 双极膜可用于电解葡萄糖溶液同时制备山梨醇和葡萄糖酸。电解原理示意图如下(忽略副反应)。已知：在电场作用下，双极膜可将水解离，在两侧分别得到和。 注：R为 下列说法不正确的是 A. 右侧的电极与电源的正极相连 B. 阴极的电极反应： C. 一段时间后，阳极室的pH增大 D. 每生成1mol山梨醇，理论上同时可生成1mol葡萄糖酸 14. 某废水中含有和，浓度远大于。用溶液调节该废水(溶液体积变化忽略不计)，上层清液中铜元素的含量随变化如图所示。 已知：在溶液中可形成和。 下列说法不正确的是 A. a~b段：随升高，平衡逆向移动 B. b~c段：发生反应 C. c-d段：随升高，溶液中的浓度上升，再次出现沉淀 D. 推测d点以后，随升高，上层清液中铜元素含量持续下降 第二部分 本部分共5题，共58分。 15. 2023年杭州亚运会开幕式首次用“零碳甲醇”作为主火炬塔燃料，实现废碳再生、循环内零碳排放。已知某些共价键的键能： 化学键 H―H C―H H―O C―O C＝O 键能/（） 436 413 463 351 745 （1）的电子式为______。 （2）分子结构如图。 ①分子中O的杂化轨道类型______。 ②键长a、b、c从长到短的顺序为：______。 ③乙醇的沸点（78℃）高于甲醇（65℃）。解释原因：______。 （3）在350℃、催化下用制备的反应原理如图。 ①该条件下制备甲醇的化学方程式为：______。 ②下列说法正确的是______（填序号）。 A．电负性由大到小的顺序：O＞C＞H B．步骤a涉及s-s σ键的断裂和 σ键的生成 C．步骤d、e的反应热（）相等 D．升高温度可以提高反应速率和的平衡产率 （4）干冰（）的晶胞结构如图所示，若该晶胞边长为a pm，则干冰晶体的密度为______ （已知：；表示阿伏加德罗常数）。 16. 合成氨的发展体现了化学科学与技术的不断进步。 （1）1898年，化学家用氮气、碳化钙(CaC2)与水蒸气反应制备氨： i．碳化钙和氮气在1000℃的高温下产生氰氨化钙(CaCN2)； ii．氰氨化钙与水蒸气反应生成氨气。 写出反应ii的化学方程式：___________。 （2）20世纪初，以N2和H2为原料的工业合成氨方法研制成功。其反应为：。 ①N2的化学性质稳定，即使在高温、高压下，N2和H2的化合反应仍然进行得十分缓慢。从分子结构角度解释原因：___________。 ②压强对合成氨有较大影响。下图为不同压强下，以物质的量分数x(H2)=0.75、x(N2)=0.25进料(组成1)，反应达平衡时，x(NH3)与温度的计算结果。 i．判断压强：p1___________p2(填“>”或“<”)，简述理由：___________。 ii．在p1、x(NH3)=0.20时，氮气的转化率为___________。 iii．合成氨原料气中存在不参与反应的Ar时会影响NH3的平衡含量。在p1时，以物质的量分数x(H2)=0.675、x(N2)=0.225、x(Ar)=0.10进料(组成2)，反应达平衡时x(NH3)与温度的计算结果与组成1相比有一定变化，在上图中用虚线画出相应曲线__________。 （3）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495℃时，纳米Fe的温度为547℃，而的温度为415℃，解决了温度对合成氨工业反应速率和平衡转化率影响矛盾的问题，其催化合成氨机理如图所示。 分析解释：与传统的催化合成氨(铁触媒、)相比，双催化剂双温催化合成氨具备优势的原因是___________。 17. 丹参酮系列化合物是中药丹参的主要活性成分，具有抗菌消炎、活血化瘀、促进伤口愈合等多种作用，其衍生物J的合成路线如下： 已知：i. ii. （1）中含有的官能团是硝基和_______。 （2）A→B的化学方程式为_______。 （3）D→E的反应类型为_______。 （4）下列关于化合物B、D的说法正确的是_______(填字母序号)。 A. D含有手性碳原子 B. B和D均能使酸性溶液褪色 C. B和D在水中的溶解性： D. B的一种同分异构体含有苯环和碳碳双键，且该异构体能与反应 （5）由F制备G的反应中，同时会生成一种副产物，它与G互为同分异构体，的结构简式为_______。 （6）H的结构简式为_______。 （7）已知反应过程中可得电子，则反应中I与的物质的量之比为_______。 （8）丹参酮ⅡA的合成过程中有如下转化，已知X含三种官能团，不与金属反应放出，丹参酮ⅡA分子中所有与氧原子连接的碳均为杂化。 依次写出X、丹参酮IIA的结构简式：_______、_______。 18. 以废旧铅酸电池中的含铅废料(等)为原料制备，实现铅的再生利用。流程示意图如下： 资料：i.25℃时， ii. （1）溶浸 均转化为。 ①上述流程中能提高含铅废料中铅的浸出率的措施有_______。 ②转化为的反应有：、_______。 （2）结晶 ①所得中含有少量，原因是_______(用方程式表示)。 ②向母液中补加一定量盐酸，可继续浸取含铅废料。重复操作的结果如下： 循环次数 0 1 2 3 4 铅回收率/% 85.4 93.5 95.8 97.1 98.2 纯度/% 99.4 99.3 99.2 99.1 96.1 循环3次后，纯度急剧降低，此时向母液中加入_____(填试剂)，过滤，滤液可再次参与循环。 （3）脱氯 在某浓度溶液中的溶解度曲线如下图所示。 结合溶解度曲线，简述脱氯的操作：_______。 （4）测定废料中铅的含量 将含铅废料与足量盐酸、溶液充分反应，得到溶液。取溶液加水稀释，再加几滴二甲酚橙作指示剂，用的乙二胺四乙酸二钠盐(用表示)进行滴定，滴定终点时消耗溶液。计算废料中铅的质量分数_______。 资料：滴定原理为： 19. 资料表明Co2+还原性很弱，某小组同学为实现，进行如下探究。 （1）理论分析：氧化半反应一般很难发生。从平衡移动的角度来看，降低c(Co3+)或_______均能促进Co2+失电子，提高其还原性。 【实验】① ② 已知：ⅰ．，； ⅱ．HNO2不稳定，易分解： （2）②是①的对照实验，目的是_______。 （3）经检验，橙红色溶液中存在。经分析，①中能实现的原因是Co3+形成配离子，且的氧化性被提高。 a．解释Co3+能与形成配位键的原因：_______。 b．结合还原半反应解释的氧化性被提高的原因：_______。 【实验Ⅱ】 ③ ④ 已知：Co(OH)2 (粉红色)和Co(OH)3 (棕黑色)的Ksp分别是10-14.2和10-43.8。 （4）对比③④可知，本实验条件下还原性：Co(OH)2_______ Co2+ (填“＞”或“＜”)。 （5）分析④中能实现的原因： a．该条件下，Co2+的还原性同时受“c(Co3+)降低”和“c(Co2+)降低”的影响，前者影响更_______(填“大”或“小”)。 b．当c(Co2+):c(Co3+)＞1014时，Co2+能被Cl2氧化。结合Ksp计算，④中通入少量Cl2后溶液c(Co2+):c(Co3+)=_______，因此能实现转化。 （6）实验启示：通常情况下，为促进低价金属阳离子向高价转化，可将高价阳离子转化为_______或_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第一六六中学2025-2026学年度第一学期期末模拟诊断 高三年级化学学科 (考试时长：90分钟) 班级：_______姓名：_______ 考查目标 知识：1.有机化学 2.基本概念原理 3.物质结构 能力：1.宏观辨识与微观探析 2.变化观念与平衡思想 3.证据推理与模型认知 4.科学探究与创新意识 5.科学精神与社会责任 相对原子质量： 第一部分(选择题，共42分) 1. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 二氧化碳的电子式： B. 乙烯的结构式： C. 乙醇的分子模型： D. 镁原子的结构示意图： 【答案】A 【解析】 【详解】A．CO2属于共价化合物，碳氧原子最外层均满足8电子，电子式为 ，A错误； B．乙烯为共价化合物，碳碳之间为双键，结构式为 ，B正确； C．乙醇为共价化合物，碳原子半径大于氢原子半径，分子模型： ，C正确； D．镁原子的核外有12个电子，结构示意图： ，D正确； 故选A。 2. 用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 的溶液中含有的铵根离子数是0.1 B. 的盐酸中的总数为 C. 标准状况下，乙炔中键数为键数为2 D. 标准状况下，所含键的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．​是弱碱阳离子，在水溶液中会发生水解，因此的​溶液中，​数目小于，A错误； B．仅给出盐酸的，未给出溶液体积，无法计算氢离子的总物质的量，B错误； C．标准状况下乙炔（）物质的量为。共价键规则：单键都是σ键，三键中含个键、个键；1个乙炔分子中含2个键，个碳碳键，共3个σ键，个键，因此乙炔中键数为​，键数为，C正确； D．标准状况下水为液态，不能用气体摩尔体积计算水的物质的量，因此无法计算键数目，D错误； 故选C。 3. 维生素C的结构如图所示。下列说法不正确的是 A. 维生素C中所含的官能团是羟基、酯基和碳碳双键 B. 维生素C能使溴水、酸性溶液褪色 C. 维生素C可保存在强碱性环境中 D. 维生素C分子中含有σ键和π键 【答案】C 【解析】 【详解】A．维生素C中所含的官能团是羟基、酯基和碳碳双键，A正确； B．维生素C含有碳碳双键能使溴水、酸性溶液褪色，B正确； C．维生素C含有酯基，在强碱环境中酯基会发水解，C错误； D．维生素C分子中含有碳碳双键，含有σ键和π键，D正确； 答案选C。 4. 下列物质的应用中，主要利用的反应不属于氧化还原反应的是 A. 用铝和氧化铁的混合物焊接铁轨 B. 用氮气实现工业合成氨 C. 实验室用NaOH溶液吸收尾气 D. 用湿润的淀粉碘化钾试纸检验 【答案】C 【解析】 【分析】有电子得失(或电子对偏移)，元素化合价发生变化的反应为氧化还原反应，据此分析解答。 【详解】A．铝和氧化铁在高温下反应生成铁和氧化铝，属于置换反应，元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故A不选； B．氮气和氢气在高温、高压、催化剂条件下反应生成氨气，元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故B不选； C．NaOH溶液和反应生成亚硫酸钠和水，元素化合价没有变化，不属于氧化还原反应，故C选； D．发生反应为2KI+Cl2=2KCl+I2，此反应为置换反应，属于氧化还原反应，故D不选； 答案选C。 5. 下列方程式能准确解释相应事实的是 A. 硫酸型酸雨的形成： B. 84消毒液不能与洁厕灵混用： C. 和面时在小苏打中加少量醋酸，增强效果： D. 向溶液中加入足量溶液，得到白色沉淀： 【答案】B 【解析】 【详解】A．硫酸型酸雨的形成除了与二氧化硫溶于水生成亚硫酸有关，SO2+H2O=H2SO3，还包括亚硫酸被氧气氧化成硫酸，2H2SO3+O2=2H2SO4，A错误； B．84消毒液(主要成分为次氯酸钠)不能与洁厕灵(主要成分为HCl)混用：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，B正确； C．和面时在小苏打中加少量醋酸，增强效果，醋酸为弱酸不能拆：CH3COOH+=CO2+CH3COO-+H2O，C错误； D．向NaHSO4溶液中加入足量Ba(OH)2溶液，硫酸氢钠完全反应，生成硫酸钡、水、氢氧化钠，离子方程式为：，D错误； 故选B。 6. 基于水煤气转化反应，通过电化学装置制备纯氢的原理示意如下。下列说法不正确的是 A. 电解质溶液可以是KOH溶液 B. 阴极电极反应为： C. 使用阴离子交换膜能减缓单位时间内乙室中c(OH-)的降低 D. 该装置中氧化反应和还原反应分别在两极进行，利于制得高纯度氢气 【答案】B 【解析】 【详解】A．阳极失去电子变成，但阳极出来的是 所以乙池里电解质溶液应为碱性，可以是KOH溶液，A正确； B．阳极电极反应为：，阴极的电极反应式为：，B错误； C．阴极的电极反应式为：　若为阴离子交换膜，从甲池向乙池迁移，因此能减缓单位时间内乙室中c(OH-)的降低，C正确； D．在阴极生成，在阳极产生且在乙池被吸收变成，因此利于制得高纯度氢气，D正确； 故选B。 7. 2022北京冬奥会采用氢气作为火炬燃料，选择氢能汽车作为赛事交通服务用车，充分体现了绿色奥运的理念。已知： 下列说法不正确的是 A. 氢气既可以通过燃烧反应提供热能，也可以设计成燃料电池提供电能 B. 的过程中，， C. 断裂2mol和1mol中化学键所需能量大于断裂2mol中化学键所需能量 D. 化学反应的，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢气既可以通过燃烧反应提供热能，也可以根据氧化还原反应原理设计成燃料电池提供电能，A正确； B．由盖斯定律知 <0，气体变成液体，该反应是熵减的反应，B正确； C．氢气燃烧的反应是放热反应，故断裂2mol氢气和1mol 氧气中化学键所需能量小于断裂2mol水中化学键所需能量，C错误； D．化学反应的，只与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，D正确； 故选C。 8. 某小组同学检验补铁剂中铁元素的价态，实验如下。 已知：ⅰ．中硫元素的化合价为价；ⅱ．邻二氮菲的结构简式为，邻二氮菲可以和生成稳定的橙红色邻二氮菲亚铁离子，可用于的检测。下列说法正确的是 A. 为使③中现象明显，试剂a可以选用过量氯水 B. 褪色的原因一定是 C. 用邻二氮菲检测时，需先调节滤液pH，pH过大或过小均会影响测定 D. 该实验可证实补铁剂中的铁元素以和形式存在 【答案】C 【解析】 【分析】补铁剂经研磨后加稀盐酸浸泡、过滤，取滤液少量滴加硫氰化钾、所得溶液呈微红，滴加试剂a后，溶液红色加深，说明③中生成的硫氰化铁浓度大，②中生成的硫氰化铁浓度很小，则a为氧化剂，将亚铁离子氧化为铁离子，而②中铁元素主要以亚铁离子形成存在，推测其中有少量的亚铁离子被空气中的氧气氧化为很少量的铁离子；另取少量滤液滴加酸性高锰酸钾褪色，虽然高锰酸钾被还原，但只根据这个现象不能说明滤液中含亚铁，因为酸性条件下，氯离子也能还原高锰酸钾；另取少量滤液滴加邻二氮菲，溶液变为橙红色，根据信息ⅱ，说明滤液中含亚铁离子，综上，补铁剂中含二价铁； 【详解】A．根据信息ⅰ：SCN−中硫元素的化合价为–2价，具有还原性，如果试剂a选用过量氯水，会与SCN−发生氧化还原反应，难以生成硫氰化铁溶液，不能使现象明显，A不符合题意； B．因之前加入盐酸，其中氯离子具有还原性，也可能使酸性高锰酸钾褪色，B不符合题意； C．用邻二氮菲检测时，pH过大亚铁离子会形成氢氧化亚铁沉淀，pH过小邻二氮菲中的N优先与H+形成配位键，需先调节滤液pH，pH过大或过小均会影响测定，C符合题意； D．据分析，该实验可证实补铁剂中的铁元素以形式存在，D不符合题意； 故选C。 9. 乙烯气相直接水合反应制备乙醇：C2H4(g)＋H2O(g) C2H5OH(g)。乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如下[起始时，n(H2O)=n(C2H4)=1 mol，容器体积为1 L]。 下列分析不正确的是 A. 乙烯气相直接水合反应的ΔH＜0 B. 图中压强的大小关系为p1>p2>p3 C. 图中a点对应的平衡常数K= D. 达到平衡状态a、b所需要的时间：a>b 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．依据图象分析，在同一压强下，随着温度的升高，乙烯的平衡转化率降低，说明该反应正方向为放热反应，即ΔH＜0，A项正确； B．由方程式C2H4(g)＋H2O(g)C2H5OH(g)可知，该反应的正反应是气体体积减小的反应，所以增大压强，平衡正向移动，乙烯的平衡转化率提高，因此压强的大小关系是p1<p2<p3，B项错误； C．根据图示可知，起始时，n(H2O)=n(C2H4)=1 mol，容器体积为1 L，a点乙烯的平衡转化率为20%，则转化的乙烯的物质的量浓度为0.2 mol·L-1，则 该温度下的平衡常数，C项正确； D．由于b点温度比a点高，且压强比a点大，所以反应速率快，达到平衡所需时间短，D项正确； 答案选B。 10. 常温下，向20 mL0.1 mol/L的某一元酸(HA)溶液中加入几滴酚酞溶液，再逐滴滴加0.1 mol/LNaOH溶液，测得滴定曲线如图。下列说法不正确的是 A. V=10 mL时，c(HA)＞c(A-) B. pH=7时，V(NaOH)＜20 mL C. 滴定终点时，溶液由无色变为浅红色 D. a点的水的电离程度大于b点的水的电离程度 【答案】A 【解析】 【详解】A．向20 mL0.1 mol/L的某一元酸(HA)溶液中逐滴滴加0.1 mol/LNaOH溶液，当加入NaOH溶液10 mL时，溶液中含有等物质的量的HA和NaA，根据图象可知溶液pH＜7，显酸性，说明HA的电离作用大于A-的水解作用，故浓度：c(HA)＜c(A-)，A错误； B．当加入NaOH溶液体积是20.00 mL时，二者恰好反应产生NaA，此时溶液pH=8＞7，则当溶液pH=7时，滴加NaOH溶液的体积V(NaOH)＜20 mL，B正确； C．当滴定达到终点时，溶液显碱性，由于指示剂在待测酸溶液中，因此看到溶液会由无色变为浅红色，且半分钟内不再变为无色，C正确； D．a点时溶液的溶质为NaA，该盐是强碱弱酸盐，弱酸根A-会发生水解反应，使水电离程度增大；b点为NaA与NaOH的混合溶液，碱的存在会抑制水的电离，因此水的电离程度：a点＞b点，D正确； 故合理选项是A。 11. 向碳酸溶液中滴加NaOH溶液，测得碳酸中含碳微粒的物质的量分数随pH变化如下图所示，下列说法不正确的是 A. 人体血液的，其中含碳微粒以、为主 B. 除去NaCl溶液中的方法是向其中加入盐酸至 C. 的溶液中 D. 将通入NaOH溶液制取，应大约控制 【答案】B 【解析】 【分析】据图可知，向碳酸溶液中滴加NaOH溶液，随着pH的增大，的物质的量分数逐渐减小，的物质的量分数先增大后减小，的物质的量分数逐渐增大。根据以上认识，结合电解质溶液知识及物质的性质，可解答各小题。 【详解】A. 人体血液的，图中分析可知，其中含碳微粒以、为主，故A正确； B. 当时含碳微粒主要是，除去NaCl溶液中的方法是向其中加入盐酸至，故B错误； C. 的溶液中存在碳酸氢钠和碳酸钠，溶液中存在电荷守恒：，故C正确； D. 将通入NaOH溶液制取，大约控制，含碳微粒以碳酸根离子形式存在，将通入NaOH溶液制取，故D正确； 答案选B。 【点睛】本题的选项B：盐酸和溶液的反应，不能只考虑生成盐的酸碱性，还应结合图及物质的性质考虑：即使从量上来说，盐酸与恰好完全反应，生成的)也会因溶解而不能完全逸出，致使溶液显酸性，溶液中仍有含碳的各种粒子。 12. 某小组同学进行如下实验探究沉淀转化： ①向20mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液中滴加20mL0.1mol·L-1BaCl2溶液，得浊液Ⅰ； ②向浊液Ⅰ中继续滴加20mL0.1mol·L-1Na2SO4溶液，充分振荡，得浊液Ⅱ； ③将浊液Ⅱ过滤，向滤渣中加入过量盐酸产生气体，过滤、洗涤、干燥，测得剩余固体a的质量大于0.233g。 下列说法不正确的是 A. Na2CO3溶液显碱性的原因： B. 固体a的成分为BaSO4 C. c(Ba2＋)大小关系：浊液Ⅰ<浊液Ⅱ D. 由该实验可以推断 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na2CO3溶液显碱性的原因：，A正确； B．向浊液Ⅰ中继续滴加20mL0.1mol·L-1Na2SO4溶液，充分振荡，得浊液Ⅱ，加盐酸有固体a剩余，为硫酸钡，B正确； C．钡离子先后与碳酸根离子和硫酸根离子进行两次沉淀，则c(Ba2＋)大小关系：浊液Ⅰ＞浊液Ⅱ，C错误； D．碳酸钡转化为硫酸钡，说明，D正确； 答案选C。 13. 双极膜可用于电解葡萄糖溶液同时制备山梨醇和葡萄糖酸。电解原理示意图如下(忽略副反应)。已知：在电场作用下，双极膜可将水解离，在两侧分别得到和。 注：R为 下列说法不正确的是 A. 右侧的电极与电源的正极相连 B. 阴极的电极反应： C. 一段时间后，阳极室的pH增大 D. 每生成1mol山梨醇，理论上同时可生成1mol葡萄糖酸 【答案】C 【解析】 【分析】左边电极葡萄糖被还原为山梨醇，为阴极，电极反应式为，右边电极溴离子失电子被氧化为溴，为阳极，电极反应式为，据此回答。 【详解】A．右边电极溴离子失电子被氧化为溴，为阳极，与电源正极相连，A正确； B．左边电极为阴极，葡萄糖中的醛基被还原，电极反应式：，B正确； C．阳极室中还发生，双极膜产生的氢氧根会移向阳极中和产生的氢离子生成水，但是反应还有羧酸生成，导致溶液酸性增强，电解一段时间后，pH减小，C错误； D．制备山梨醇的反应为，制备葡萄糖酸的总反应为，根据得失电子守恒可知每生成1mol山梨醇，理论上同时可生成1mol葡萄糖酸，D正确； 故选C。 14. 某废水中含有和，浓度远大于。用溶液调节该废水(溶液体积变化忽略不计)，上层清液中铜元素的含量随变化如图所示。 已知：在溶液中可形成和。 下列说法不正确的是 A. a~b段：随升高，平衡逆向移动 B. b~c段：发生反应 C. c-d段：随升高，溶液中的浓度上升，再次出现沉淀 D. 推测d点以后，随升高，上层清液中铜元素含量持续下降 【答案】D 【解析】 【详解】A．a~b段：，随升高，c(OH-)增大，平衡逆向移动，上层清液的含量减小，选项A正确； B．b~c段： ，随着c(OH-)增大，与OH-结合生成NH3·H2O，c(NH3·H2O)增大，发生上述反应，使上层清液中铜元素的含量增大，选项B正确； C．c-d段：随升高，使平衡逆向移动，再次出现沉淀，选项C正确； D．d点以后，随升高，可能发生，则上层清液中铜元素含量可能上升，选项D错误； 答案选D。 第二部分 本部分共5题，共58分。 15. 2023年杭州亚运会开幕式首次用“零碳甲醇”作为主火炬塔燃料，实现废碳再生、循环内零碳排放。已知某些共价键的键能： 化学键 H―H C―H H―O C―O C＝O 键能/（） 436 413 463 351 745 （1）的电子式为______。 （2）分子结构如图。 ①分子中O的杂化轨道类型______。 ②键长a、b、c从长到短的顺序为：______。 ③乙醇的沸点（78℃）高于甲醇（65℃）。解释原因：______。 （3）在350℃、催化下用制备的反应原理如图。 ①该条件下制备甲醇的化学方程式为：______。 ②下列说法正确的是______（填序号）。 A．电负性由大到小的顺序：O＞C＞H B．步骤a涉及s-s σ键的断裂和 σ键的生成 C．步骤d、e的反应热（）相等 D．升高温度可以提高反应速率和的平衡产率 （4）干冰（）的晶胞结构如图所示，若该晶胞边长为a pm，则干冰晶体的密度为______ （已知：；表示阿伏加德罗常数）。 【答案】（1） （2） ①. 杂化 ②. b＞a＞c ③. 乙醇和甲醇存在相似的分子间氢键，但乙醇的相对分子质量大于甲醇，分子间作用力更大 （3） ①. ②. AB （4） 【解析】 【小问1详解】 为共价化合物，电子式为； 【小问2详解】 ①分子中O形成2个共价键且存在2对孤电子对，杂化轨道类型杂化； ②原子半径大小顺序为：C>O>H，所以键长的顺序为； ③乙醇和甲醇存在相似的分子间氢键，但乙醇的相对分子质量大于甲醇，分子间作用力更大，所以乙醇的沸点高于甲醇； 【小问3详解】 ①由反应原理图可知，在350℃、催化下用和氢气生成甲醇和水，所以方程式为：； ②A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性由大到小的顺序：O>C>H，A正确； B．步骤a涉及s-sσ键即H-H的断裂和s-sp3σ键即H-O的形成，B正确； C．步骤d、e两个反应的产物不同，所以反应热(ΔH)不相等，C错误； D．升高温度可以提高反应速率，但生成CH3OH的反应为放热反应，升高温度，平衡逆移，所以CH3OH的平衡产率降低，D错误； 故选AB； 【小问4详解】 干冰分子在晶胞的位置为顶点和面心，根据“均摊法”，晶胞中含个二氧化碳分子，则晶体密度为。 16. 合成氨的发展体现了化学科学与技术的不断进步。 （1）1898年，化学家用氮气、碳化钙(CaC2)与水蒸气反应制备氨： i．碳化钙和氮气在1000℃的高温下产生氰氨化钙(CaCN2)； ii．氰氨化钙与水蒸气反应生成氨气。 写出反应ii的化学方程式：___________。 （2）20世纪初，以N2和H2为原料的工业合成氨方法研制成功。其反应为：。 ①N2的化学性质稳定，即使在高温、高压下，N2和H2的化合反应仍然进行得十分缓慢。从分子结构角度解释原因：___________。 ②压强对合成氨有较大影响。下图为不同压强下，以物质的量分数x(H2)=0.75、x(N2)=0.25进料(组成1)，反应达平衡时，x(NH3)与温度的计算结果。 i．判断压强：p1___________p2(填“>”或“<”)，简述理由：___________。 ii．在p1、x(NH3)=0.20时，氮气的转化率为___________。 iii．合成氨原料气中存在不参与反应的Ar时会影响NH3的平衡含量。在p1时，以物质的量分数x(H2)=0.675、x(N2)=0.225、x(Ar)=0.10进料(组成2)，反应达平衡时x(NH3)与温度的计算结果与组成1相比有一定变化，在上图中用虚线画出相应曲线__________。 （3）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495℃时，纳米Fe的温度为547℃，而的温度为415℃，解决了温度对合成氨工业反应速率和平衡转化率影响矛盾的问题，其催化合成氨机理如图所示。 分析解释：与传统的催化合成氨(铁触媒、)相比，双催化剂双温催化合成氨具备优势的原因是___________。 【答案】（1） （2） ①. N2中含氮氮三键(N≡N)，键能大，难断裂 ②. < ③. 合成氨反应是气体分子数减小的反应，相同温度下，增大压强，平衡正向移动，氨的物质的量分数增大 ④. ⑤. （3）N≡N在“热Fe”表面易于断裂，有利于提高合成氨反应的速率；“冷Ti”低于体系温度，氨气在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡产率 【解析】 【小问1详解】 氰氨化钙与水蒸气反应生成氨气和碳酸钙，故反应的化学方程式写为： ； 【小问2详解】 ①N2中含氮氮三键(N≡N)，键能大，难断裂，因此即使在高温、高压下，N2和H2的化合反应仍然进行得十分缓慢； ②i．合成氨反应是气体分子数减小的反应，相同温度下，增大压强，平衡正向移动，氨的物质的量分数增大，所以p1<p2； ii．图中，进料组成为x(H2)=0.75、x(N2)=0.25两者物质的量之比为3:1。假设进料中氢气和氮气的物质的量分别为3mol和1mol，达到平衡时氮气的变化量为x mol，则有： 在p1、x(NH3)=0.20时，x(NH3)=，解得x=； iii．在相同温度和相同压强下，组成2平衡时氨的摩尔分数较小。在恒压下充入惰性气体Ar，反应混合物中各组分的浓度减小，各组分的分压也减小，化学平衡要朝气体分子数增大的方向移动，因此，充入惰性气体Ar不利于合成氨，进料组成中含有惰性气体Ar的图用虚线画出相应曲线如下：； 【小问3详解】 N≡N在“热Fe”表面易于断裂，有利于提高合成氨反应的速率；“冷Ti”低于体系温度，氨气在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡产率，故与传统的催化合成氨(铁触媒、)相比，双催化剂双温催化合成氨具备优势。 17. 丹参酮系列化合物是中药丹参的主要活性成分，具有抗菌消炎、活血化瘀、促进伤口愈合等多种作用，其衍生物J的合成路线如下： 已知：i. ii. （1）中含有的官能团是硝基和_______。 （2）A→B的化学方程式为_______。 （3）D→E的反应类型为_______。 （4）下列关于化合物B、D的说法正确的是_______(填字母序号)。 A. D含有手性碳原子 B. B和D均能使酸性溶液褪色 C. B和D在水中的溶解性： D. B的一种同分异构体含有苯环和碳碳双键，且该异构体能与反应 （5）由F制备G的反应中，同时会生成一种副产物，它与G互为同分异构体，的结构简式为_______。 （6）H的结构简式为_______。 （7）已知反应过程中可得电子，则反应中I与的物质的量之比为_______。 （8）丹参酮ⅡA的合成过程中有如下转化，已知X含三种官能团，不与金属反应放出，丹参酮ⅡA分子中所有与氧原子连接的碳均为杂化。 依次写出X、丹参酮IIA的结构简式：_______、_______。 【答案】（1）醛基 （2）+CH3CH2OH+H2O （3）取代反应 （4）BCD （5） （6） （7）1:2 （8） ①. ②. 【解析】 【分析】由题干合成流程图可知，由D到E的转化条件、E的结构简式和B到D、A到B的转化条件以及A的分子式并结合已知信息i可推知，D的结构简式为：，B的结构简式为： ，A的结构简式为：，由F到G的转化条件和G的分子式并结合已知信息ii可知，G的结构简式为：，由H的分子式和I的结构简式可知，H的结构简式为：，据此分析解题。 【小问1详解】 中含有的官能团是硝基和醛基，故答案为：醛基； 【小问2详解】 由分析可知，A为，B为 ，结合题干信息可知，A→B的化学方程式为+CH3CH2OH+H2O，故答案为：+CH3CH2OH+H2O； 【小问3详解】 由分析可知，D为：，则D→E即+HBr+H2O，故该反应的反应类型为取代反应，故答案为：取代反应； 【小问4详解】 A．由分析可知，D为，D分子不含同时连接四个互不相同的原子或原子团的碳原子即没有手性碳原子，A错误； B．由分析可知，B为，D为，B和D分子中的侧链上连有两个甲基的碳原子上含有H，故均能使酸性溶液褪色，B正确； C．由分析可知，B为，D为，B中酯基转换为D中的醇羟基，故B和D在水中的溶解性：，C正确； D．由分析可知，B为，B的一种同分异构体含有苯环和碳碳双键，且该异构体能与反应，该同分异构体的结构简式可以为：，D正确； 故答案为：BCD； 【小问5详解】 由分析可知，G的结构简式为：，根据F转化为G的原理可知，由F制备G的反应中，同时会生成一种副产物，它与G互为同分异构体，的结构简式为，故答案为：； 【小问6详解】 由分析可知，H的结构简式为，故答案为： ； 【小问7详解】 由题干信息可知，I为，J为，则反应过程中失去4个电子，已知反应过程中可得电子，根据得失电子总数相等可知反应中I与的物质的量之比为1:2，故答案为：1:2； 【小问8详解】 由题干信息中起始物质：，和丹参酮ⅡA的分子式以及已知X含三种官能团，不与金属反应放出，丹参酮ⅡA分子中所有与氧原子连接的碳均为杂化，可推导出：X的结构简式为：，丹参酮ⅡA的结构简式为： ，故答案为： ； 。 18. 以废旧铅酸电池中的含铅废料(等)为原料制备，实现铅的再生利用。流程示意图如下： 资料：i.25℃时， ii. （1）溶浸 均转化为。 ①上述流程中能提高含铅废料中铅的浸出率的措施有_______。 ②转化为的反应有：、_______。 （2）结晶 ①所得中含有少量，原因是_______(用方程式表示)。 ②向母液中补加一定量盐酸，可继续浸取含铅废料。重复操作的结果如下： 循环次数 0 1 2 3 4 铅回收率/% 85.4 93.5 95.8 97.1 98.2 纯度/% 99.4 99.3 99.2 99.1 96.1 循环3次后，纯度急剧降低，此时向母液中加入_____(填试剂)，过滤，滤液可再次参与循环。 （3）脱氯 在某浓度溶液中的溶解度曲线如下图所示。 结合溶解度曲线，简述脱氯的操作：_______。 （4）测定废料中铅的含量 将含铅废料与足量盐酸、溶液充分反应，得到溶液。取溶液加水稀释，再加几滴二甲酚橙作指示剂，用的乙二胺四乙酸二钠盐(用表示)进行滴定，滴定终点时消耗溶液。计算废料中铅的质量分数_______。 资料：滴定原理为： 【答案】（1） ①. 粉碎、加热、加入增大 ②. （2） ①. ②. (或) （3）向中加入一定量溶液，加热至固体完全溶解后，冷却结晶，过滤得到固体 （4） 【解析】 【分析】以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4等）为原料，制备，含铅废料加入盐酸、氯化钠、加热反应过滤得到PbCl2粗品，加入过量氢氧钠溶液脱氯得到。据此分析解题。 【小问1详解】 ①溶浸均转化为，粉碎、加热、加入增大均能增大铅的浸出率，故答案为粉碎、加热、加入增大。 ②和盐酸直接反应可转化为，也可以和一起反应生成；反应有：，；故答案为。 【小问2详解】 ①溶浸均转化为，由于的水解，，所得中含有少量；故答案为。 ②向母液中补加一定量盐酸，可继续浸取含铅废料。循环3次后，纯度急剧降低，可向母液中加入(或)，过滤，滤液可再次参与循环；故答案为(或)。 【小问3详解】 在某浓度溶液中的溶解度随温度升高而增大，脱氯的操作为向中加入一定量溶液，加热至固体完全溶解后，冷却结晶，过滤得到固体；故答案为向中加入一定量溶液，加热至固体完全溶解后，冷却结晶，过滤得到固体。 【小问4详解】 取溶液加水稀释，再加几滴二甲酚橙作指示剂，用的乙二胺四乙酸二钠盐(用表示)进行滴定，滴定终点时消耗溶液。滴定原理为：；所以，所以；所以铅的质量分数为；故答案为。 19. 资料表明Co2+还原性很弱，某小组同学为实现，进行如下探究。 （1）理论分析：氧化半反应一般很难发生。从平衡移动的角度来看，降低c(Co3+)或_______均能促进Co2+失电子，提高其还原性。 【实验】① ② 已知：ⅰ．，； ⅱ．HNO2不稳定，易分解： （2）②是①的对照实验，目的是_______。 （3）经检验，橙红色溶液中存在。经分析，①中能实现的原因是Co3+形成配离子，且的氧化性被提高。 a．解释Co3+能与形成配位键的原因：_______。 b．结合还原半反应解释的氧化性被提高的原因：_______。 【实验Ⅱ】 ③ ④ 已知：Co(OH)2 (粉红色)和Co(OH)3 (棕黑色)的Ksp分别是10-14.2和10-43.8。 （4）对比③④可知，本实验条件下还原性：Co(OH)2_______ Co2+ (填“＞”或“＜”)。 （5）分析④中能实现的原因： a．该条件下，Co2+的还原性同时受“c(Co3+)降低”和“c(Co2+)降低”的影响，前者影响更_______(填“大”或“小”)。 b．当c(Co2+):c(Co3+)＞1014时，Co2+能被Cl2氧化。结合Ksp计算，④中通入少量Cl2后溶液c(Co2+):c(Co3+)=_______，因此能实现转化。 （6）实验启示：通常情况下，为促进低价金属阳离子向高价转化，可将高价阳离子转化为_______或_______。 【答案】（1）提高c(Co2+) （2）证明该条件下遇CH3COOH不会产生气泡 （3） ①. Co3+能够提供空轨道，能够提供孤电子对 ②. 还原半反应为2H+++e-=NO+H2O，CH3COOH电离出H+，使c(H+)增大，促进得电子 （4）＞ （5） ①. 大 ②. 1027.6 （6） ①. 更稳定的配合物 ②. 更难溶的沉淀 【解析】 【分析】Co2+还原性很弱，氧化半反应一般很难发生。从平衡移动的角度来看，降低生成物c(Co3+)或提高反应物c(Co2+)均能促进Co2+失电子，提高其还原性。实验①中，通过加入冰醋酸，提高的氧化能力，将Co2+氧化为Co3+后，将Co3+转化为，从而降低c(Co3+)，促进平衡正向移动。实验②是一个对比实验，证明在该实验条件下，NaNO2不会与CH3COOH发生反应，不能引起HNO2的分解，也就不会产生实验①的现象。由对比实验，可证明实现了Co2+向Co3+的转化。 【小问1详解】 从平衡移动的角度来看，降低生成物c(Co3+)或提高反应物c(Co2+)，均能促进Co2+失电子，提高其还原性。 【小问2详解】 实验①中，产生的现象是否为Co2+发生的转化，是否为NaNO2在酸性环境中发生的转化，需要进行实验证实，所以实验②是①的对照实验，目的是：证明该条件下遇CH3COOH不会产生气泡。 【小问3详解】 a．形成配位键时，中心原子提供空轨道，配位体提供孤电子对，则Co3+能与形成配位键的原因：Co3+能够提供空轨道，能够提供孤电子对。 b．加入NaNO2时，反应并未发生，加入冰醋酸后，还原半反应发生，则醋酸提供的酸性环境提高了的氧化能力。从而得出的氧化性被提高的原因：还原半反应为2H+++e-=NO+H2O，CH3COOH电离出H+，使c(H+)增大，促进得电子。 【小问4详解】 实验③中，过量Cl2都不能将Co2+氧化，实验④中，通入少量Cl2就能将Co(OH)2氧化，则表明本实验条件下还原性：Co(OH)2＞Co2+。 【小问5详解】 a．该条件下，Co2+的还原性同时受“c(Co3+)降低”和“c(Co2+)降低”的影响，因为实现了，所以表明前者影响更大。 b．④中通入少量Cl2后，部分粉红色的Co(OH)2立即变成棕色的Co(OH)3，继续通入Cl2后，全部变为棕黑色的Co(OH)3。在Co(OH)2、Co(OH)3共存的溶液中，有=1029.6，则c(Co2+):c(Co3+)=1029.6×c(OH-)=1029.6×10-2=1027.6＞1014时，因此能实现转化。 【小问6详解】 实验启示：通常情况下，为促进低价金属阳离子向高价转化，需设法降低高价阳离子的浓度，可将高价阳离子转化为更稳定的配合物或更难溶的沉淀。 【点睛】要促进反应物向生成物的转化，可减小生成物的浓度或增大反应物的浓度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $