精品解析：甘肃省平凉市第一中学2024-2025学年高三下学期押题化学试卷（二）

2025届高三押题信息卷 化学(二) 注意事项： 1.本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 F-19 S-32 Zn-65 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列物品的主要成分不属于有机物的是 A．山西剪纸中的“纸” B．西汉素纱禪衣 C．宋代定窑白瓷 D．南海藤编中的“藤” A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语错误的是 A. 的空间结构： B. HCHO的电子式： C. 中的阳离子结构示意图： D. 基态K原子价层电子轨道表示式： 3. 下列操作不能达到实验目的的是 A．红色喷泉试验 B．证明水的组成 C．制备[Cu(NH3)4](OH)2 D．收集氢气 A. A B. B C. C D. D 4. 下列离子方程式或化学方程式书写正确的是 A. 向溶液中滴加溶液产生白色沉淀： B. 丙烯使溴的四氯化碳溶液褪色： C. 向酸性溶液中滴加溶液，溶液褪色并产生气泡： D. 向悬浊液中滴加溶液，产生黑色沉淀： 5. 硫脲()是植物生长调节剂，其在碱性条件下的水解反应为。为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 等物质的量的和中，中心原子孤电子对数相等 B. 标准状况下，每生成，上述反应中转移电子数为 C. 由和组成的混合气体中含氢原子数为 D. 含键数为 6. 石杉碱甲是从中药石杉属植物千层塔中提取出来的天然产物，具有增强神经元兴奋传导作用，其结构简式如图所示。下列关于石杉碱甲的叙述正确的是 A. 能发生加成和取代反应 B. 分子中不含有手性碳原子 C. 能与水互溶 D. 不能与盐酸反应 7. 泡沫负载作催化剂能催化和苯酚生成对苯二酚和邻苯二酚。下列说法正确的是 A. 碳化硅()属于分子晶体，含极性共价键 B. 对苯二酚和邻苯二酚都能与溴水发生加成反应 C. 上述反应为(或) D. 苯酚、对苯二酚和邻苯二酚互为同系物 8. 翡翠石是自然界一种常见的矿石，其主要成分是，X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。在短周期中，Y原子半径最大，X、M的简单氢化物分子的空间结构分别为V形和正四面体形。下列叙述错误的是 A. 第一电离能：M>Z>Y B. 熔点： C. 最高价氧化物对应水化物的碱性：Y>Z D. 简单氢化物的稳定性：X>M 9. 如图为氯及其化合物的“价-类”二维图。下列叙述错误的是 A. b的水溶液中含有b分子 B. a→b的转化能通过一步反应实现 C. b、c均可作为自来水消毒剂 D. d分子中形成的共价键只有键 10. 在“”催化作用下，乙醇-水催化重整中部分物种变化路径如图所示。 下列说法正确的是 A. Zn位于元素周期表中的p区 B. 若无ZnO，该催化剂几乎没有催化活性 C. 重整过程无非极性键的生成 D. 若用标记，最终产物中含的物质化学式为CH4 11. 根据下列操作及实验现象，得出结论错误的是 选项 操作及实验 现象结论 A 向苯甲酸酚酯()中加入稀硫酸，加热一段时间后，冷却，滴加溶液，溶液变紫色 已发生了水解 B 取一小片铝箔，用砂纸打磨后，在酒精灯上加热至熔化，铝箔不滴落 的熔点高于 C 向溶液中加入乙醇，析出蓝色晶体 在溶剂中的溶解度： D 向某溶液中滴加溶液，产生白色沉淀，再滴加稀盐酸，沉淀不溶解 该溶液中一定含有 A. A B. B C. C D. D 12. 标准电极常用于测定其他电极的电势，测知电极的电势高于Cu电极的电势。下列叙述正确的是 A. Cu电极为正极，发生还原反应 B. 溶液可用乙醇代替 C. 电极的电极反应式为 D. 微孔瓷片起到阻隔离子通过的作用 13. 一定条件下，1-苯基丙炔(Ph-C≡C-CH3)与HCl发生的催化加成反应如下： 反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图所示(已知：反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应)。下列叙述正确的是 A. 热稳定性：产物Ⅰ>产物Ⅱ B. 反应活化能：反应Ⅰ>反应Ⅱ C. 增加HCl浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物Ⅰ的浓度比值 D. 选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ 14. 常温下，向甲胺（，一元弱碱）溶液中滴加甲酸溶液，含N或R粒子的分布系数（）与pH关系如图所示。下列叙述错误的是 已知：；R表示HCOOH或。 A. 曲线Ⅲ代表与pH的关系 B. 时， C. D. 溶液和盐酸等体积混合后的溶液中： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 一种以软锰矿(主要含MnO2和少量)和黄铁矿石(主要含)为原料制备Mn3O4的工艺流程如图所示： 部分阳离子以氢氧化物形式沉淀的pH如表所示。 氢氧化物 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH 11 回答下列问题： （1）滤渣1是___________(填化学式，无单质硫)。 （2）“酸浸”时，反应过程中铁元素的变化为。90℃下，锰元素浸出率及的ρ(质量浓度)随时间的变化如图所示。 ①“酸浸”时，0～20min内中硫元素被氧化为，写出与反应的离子方程式：___________。 ②0～20min内，Fe2+的质量浓度逐渐增大的原因是___________。 ③100min后，Fe3+的质量浓度路微减小的原因是___________。 （3）“氧化”时，H2O2的实际用量比理论用量大得多，原因是___________。 （4）“调pH”时，pH的范围是___________。 （5）“除钙、镁”时，若溶液中，当除钙率达到时，溶液中___________[已知]。 （6）向“除钙、镁”后的溶液中通入适量氨气，充分反应后过滤、洗涤，将所得沉淀加蒸馏水制成悬浊液，向其中通入适量氧气可得到。若通入氧气过量，且时间较长，产品中锰元素的质量分数会降低，原因是___________。 16. 某同学在实验室以生锈铁钉为原料，通过以下步骤制备磷酸亚铁晶体。 回答下列问题： 生锈铁钉 （1）“酸溶”时，使用的是的硫酸，将一定体积的浓硫酸稀释为的硫酸，下列仪器不需要使用的是___________(填字母)。 A. 烧杯 B. 量筒 C. 玻璃棒 D. 分液漏斗 （2）检验“还原”已完全的试剂是___________。 （3）“共沉淀”时，使用仪器如图所示。实验步骤如下：先向三颈烧瓶中加入抗坏血酸(维生素C，pH=2.8)溶液，向三颈烧瓶中滴加混合溶液至混合液，再向三颈烧瓶中滴加FeSO4溶液，通过调节两个恒压滴液漏斗的活塞，控制溶液pH为(所得晶体质量最好)，充分搅拌一段时间，过滤，洗涤固体，真空干燥，得到。 ①“共沉淀”反应的离子方程式为___________。 ②不直接使用NaOH调节溶液pH的原因是___________。 ③加入抗坏血酸溶液的目的是___________。 ④洗涤时，检验是否洗涤干净的试剂是___________。 （4）测定样品中的纯度。取0.6275g样品完全溶解后配制。250mL溶液，取出25.00mL于锥形瓶中，加入一定量的H2O2将铁元素完全氧化，以磺基水杨酸为指示剂，用0.02000mol/L的EDTA标准溶液进行滴定至终点(Fe3+与EDTA按物质的量之比1：1发生反应)，消耗EDTA溶液15.00mL。计算该磷酸亚铁晶体样品的纯度为___________。 17. 在CO2合成CH3OH中，催化剂是研究的核心。应用于合成甲醇的催化剂有多种，如体系。回答下列问题： （1）顺时针旋转的电子，自旋量子数，逆时针旋转的电子，自旋量子数。基态Si原子的自旋量子数（）之和等于___________。 （2）基态Cu原子的价电子排布式为___________。 （3）立方ZnO的晶胞结构如图所示，已知晶体密度为，a的分数坐标为(0，0，0)，设阿伏加德罗常数的值为NA。 ①Zn2+之间的最短距离为___________nm。 ②b的分数坐标为___________。 （4）CO2合成甲醇，有关反应式如下： 反应i．； 反应ⅱ．。 ①根据下表相关化学键的键能，计算反应ⅰ的___________kJ/mol。 共价键 C-O H-O H-H C=O C-H 键能(kJ/mol) 351 463 436 745 413 ②在恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2，发生上述反应i、ⅱ合成CH3OH，测得CH3OH的选择性和CO2平衡转化率与温度关系如图所示。D、E、F三点中，CH3OH的物质的量最大的是___________(填字母)。温度高于513K时，CO2平衡转化率增大程度加快，其主要原因是___________。提示：CH3OH的选择性。 ③某温度下，保持总压强为100kPa下，向体积可变密闭容器中充入1molCO2和3molH2，发生上述反应i、ⅱ，达到平衡时CO2转化率为50%，CH3OH体积分数为10%。该温度下，反应i的平衡常数为___________(列出计算式即可，为压强平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 18. 化合物G是一种医药中间体，其合成路线如图所示： 回答下列问题： （1）A中官能团的名称为(酚)羟基、______，满足下列条件的A的同分异构体有______种(不含立体异构)。 ①苯环上含有两个取代基；②1 mol同分异构体与足量的金属钠反应产生1 mol气体；③同一个碳连接两个羟基不稳定；④除苯环外，不含其他环状结构。 （2）水解后得到的酸的化学名称为______。 （3）A→B反应历经多步，第2步消去反应生成，则第1步的反应类型为______。 （4）中N的杂化类型为______。 （5）X的分子式为C6H8N2O，写出X的结构简式：______。 （6）已知：；。以、CH3CHO、为原料制备的合成路线如下：，其中X、Y的结构简式分别为______、______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高三押题信息卷 化学(二) 注意事项： 1.本卷满分100分，考试时间75分钟。答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 N-14 O-16 F-19 S-32 Zn-65 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共计42分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列物品的主要成分不属于有机物的是 A．山西剪纸中的“纸” B．西汉素纱禪衣 C．宋代定窑白瓷 D．南海藤编中的“藤” A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．纸的主要成分是纤维素，纤维素属于有机物，A不符合题意； B．素纱禪衣的主要成分是蛋白质，蛋白质属于有机物，B不符合题意； C．定窑白瓷的主要成分是硅酸盐，硅酸盐属于无机物，不属于有机物，C符合题意； D．藤的主要成分是纤维素，纤维素属于有机物，D不符合题意； 故选C。 2. 下列化学用语错误的是 A. 的空间结构： B. HCHO的电子式： C. 中的阳离子结构示意图： D. 基态K原子价层电子轨道表示式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．的中心原子价层电子对数为3+=4，有1个孤电子对，空间结构为三角锥形，不是平面形，A错误； B．HCHO是共价化合物，分子中存在碳氧双键，电子式：，B正确； C．中的阳离子是Ca2+，离子结构示意图：，C正确； D．基态K原子价层电子排布式为4s1，价层电子轨道表示式：，D正确； 故选A。 3. 下列操作不能达到实验目的的是 A．红色喷泉试验 B．证明水的组成 C．制备[Cu(NH3)4](OH)2 D．收集氢气 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A． 喷泉实验需要气体大量溶解反应产生足够压强差，在水中溶解度较小，无法形成足够大的压强差形成喷泉，且溶于水生成碳酸，呈酸性，酚酞遇酸性溶液不变色，无法得到红色喷泉，A符合题意； B．电解溶液的本质是电解水，电解后得到体积比为的和，可以证明水由氢、氧两种元素组成，B不符合题意； C．向悬浊液中加入过量氨水，会和氨水反应生成可溶性配合物，可以制得目标产物，C不符合题意； D．氢气密度远小于空气，用向下排空气法收集；图示集气瓶倒置，氢气从长导管进入后，密度小的氢气聚集在集气瓶上方，空气从下方短导管排出，收集方法正确，D不符合题意； 故选A。 4. 下列离子方程式或化学方程式书写正确的是 A. 向溶液中滴加溶液产生白色沉淀： B. 丙烯使溴的四氯化碳溶液褪色： C. 向酸性溶液中滴加溶液，溶液褪色并产生气泡： D. 向悬浊液中滴加溶液，产生黑色沉淀： 【答案】D 【解析】 【详解】A．离子方程式中Ba2+、OH⁻、H+、的系数未配平，正确应为，A错误； B．丙烯与Br2的加成反应产物应为1,2-二溴丙烷，而非1,1-二溴丙烷，正确应为，B错误； C．反应中电子转移数目未配平，正确应为，C错误； D．AgCl与S2-反应生成更难溶的Ag2S，离子方程式为，，D正确； 故答案为D。 5. 硫脲()是植物生长调节剂，其在碱性条件下的水解反应为。为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 等物质的量的和中，中心原子孤电子对数相等 B. 标准状况下，每生成，上述反应中转移电子数为 C. 由和组成的混合气体中含氢原子数为 D. 含键数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．CO2中心原子C的孤电子对数为0()；NH3中心原子N的孤电子对数为1()，二者不相等，A错误； B．硫脲水解反应类比尿素(结构类似，O换为S)，各元素化合价不变(C始终+4，S始终-2，N始终-3)，为非氧化还原反应，无电子转移，B错误； C．1 mol H2S含2 mol H，1 mol NH3含3 mol H，混合气体中H原子数介于2 NA~3 NA之间，非固定2 NA，C错误； D．硫脲结构中含7个σ键(2个C-N、4个N-H、1个C-S)，1 mol含7 NA σ键，0.1 mol含0.7 NA，D正确； 答案选D。 6. 石杉碱甲是从中药石杉属植物千层塔中提取出来的天然产物，具有增强神经元兴奋传导作用，其结构简式如图所示。下列关于石杉碱甲的叙述正确的是 A. 能发生加成和取代反应 B. 分子中不含有手性碳原子 C. 能与水互溶 D. 不能与盐酸反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．分子中含有和碳碳双键，可发生加成反应，酰胺基、烷基等也能发生取代反应，故能发生加成和取代反应，A正确； B．手性碳原子需连有四个不同原子或基团，该分子中多个环上的饱和碳原子连接不同基团，存在手性碳原子，如图（带*号），B错误； C．该分子含多个疏水的环状结构（苯环、碳环），亲水基团（氨基）较少，整体疏水，难与水互溶，C错误； D．分子中含氨基（-NH2），氨基为碱性基团，可与盐酸反应生成盐，D错误； 故选A。 7. 泡沫负载作催化剂能催化和苯酚生成对苯二酚和邻苯二酚。下列说法正确的是 A. 碳化硅()属于分子晶体，含极性共价键 B. 对苯二酚和邻苯二酚都能与溴水发生加成反应 C. 上述反应为(或) D. 苯酚、对苯二酚和邻苯二酚互为同系物 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳化硅(SiC)的结构与金刚石类似，属于共价晶体，通过Si-C极性共价键形成空间网状结构，并非分子晶体，A错误； B．对苯二酚和邻苯二酚均为酚类，酚与溴水反应时，苯环上的氢原子被溴取代，发生取代反应，而非加成反应，B错误； C．苯酚与H2O2在催化剂作用下生成对苯二酚（或邻苯二酚）和水，反应方程式符合元素守恒和氧化还原规律（H2O2作氧化剂，苯酚被氧化为二酚，H2O2被还原为H2O），C正确； D．同系物需结构相似且分子组成相差n个CH2原子团，苯酚与对苯二酚、邻苯二酚中官能团数量不同，不符合同系物定义，D错误； 故答案为C。 8. 翡翠石是自然界一种常见的矿石，其主要成分是，X、Y、Z、M为原子序数依次增大的短周期主族元素。在短周期中，Y原子半径最大，X、M的简单氢化物分子的空间结构分别为V形和正四面体形。下列叙述错误的是 A. 第一电离能：M>Z>Y B. 熔点： C. 最高价氧化物对应水化物的碱性：Y>Z D. 简单氢化物的稳定性：X>M 【答案】B 【解析】 【分析】Y为短周期主族中原子半径最大的元素，则Y是Na；X的氢化物为V形，原子序数小于11，X是O；M的氢化物为正四面体，原子序数大于11，则M为Si；Z的原子序数介于Na（11）和Si（14）之间，且为主族元素，化学式YZM2X6对应NaZSi2O6，由化合价代数和为0，可推断Z为+3价，则Z为Al，综上所述：X是O、Y是Na、Z为Al、M为Si，据此解答。 【详解】A．同周期元素第一电离能随着原子序数增大有增大的趋势，所以第一电离能：，A正确； B．为共价晶体，熔点很高；为离子晶体，离子晶体熔沸点一般低于共价晶体，B错误； C．同一周期主族元素从左往右，金属性依次减弱，则最高价氧化为对应水化物的碱性减弱，即碱性：＞，C正确； D．非金属性越强，简单气态氢化物的热稳定性越强，非金属性O＞Si，所以简单气态氢化物的稳定性：＞，D正确； 故选B。 9. 如图为氯及其化合物的“价-类”二维图。下列叙述错误的是 A. b的水溶液中含有b分子 B. a→b的转化能通过一步反应实现 C. b、c均可作为自来水消毒剂 D. d分子中形成的共价键只有键 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，a为HCl，b为Cl2，c为ClO2，d为HClO，f为次氯酸盐，据此分析作答。 【详解】A．b为Cl2，其水溶液为氯水，Cl2与水的反应为可逆反应，溶液中存在未反应的Cl2分子，A正确； B．a为HCl，b为Cl2，HCl可被MnO2、KMnO4等强氧化剂一步氧化为Cl2，B正确； C．b为Cl2，c为ClO2，二者均具有强氧化性，可用于自来水消毒，C正确； D．d为HClO，分子结构为H-O-Cl，其中O原子为sp3杂化，O-H键是H的1s轨道与O的sp3杂化轨道形成的s-sp3 σ键，O-Cl键是Cl的3p轨道与O的sp3杂化轨道形成的p-sp3 σ键，存在两种σ键，并非只有p-sp3 σ键，D错误； 故答案为D。 10. 在“”催化作用下，乙醇-水催化重整中部分物种变化路径如图所示。 下列说法正确的是 A. Zn位于元素周期表中的p区 B. 若无ZnO，该催化剂几乎没有催化活性 C. 重整过程无非极性键的生成 D. 若用标记，最终产物中含的物质化学式为CH4 【答案】B 【解析】 【详解】A．Zn的电子排布为[Ar]3d104s2，最后填入电子的轨道为4s，属于ds区，A错误； B．由图可知，反应中间物种（如*CH2）需先吸附在ZnO的O原子上再转移至Ag表面，ZnO参与关键中间过程，若无ZnO，中间物种无法有效吸附和转化，催化剂几乎无催化活性，B正确； C．重整过程生成H2，H2中的H-H键为非极性键，C错误； D．13C标记在CH313CH2OH的C2位，该13C经中间过程最终转化为CO（图中*C=O），CH4中的C来自未标记的CH3（C1位），故含13C的产物为CO而非CH4，D错误； 故选B。 11. 根据下列操作及实验现象，得出结论错误的是 选项 操作及实验 现象结论 A 向苯甲酸酚酯()中加入稀硫酸，加热一段时间后，冷却，滴加溶液，溶液变紫色 已发生了水解 B 取一小片铝箔，用砂纸打磨后，在酒精灯上加热至熔化，铝箔不滴落 的熔点高于 C 向溶液中加入乙醇，析出蓝色晶体 在溶剂中的溶解度： D 向某溶液中滴加溶液，产生白色沉淀，再滴加稀盐酸，沉淀不溶解 该溶液中一定含有 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．苯甲酸酚酯水解生成苯酚，酸性条件下FeCl3仍能与苯酚显紫色，说明水解发生，A正确； B．Al2O3熔点高于Al，包裹液态铝使其不滴落，B正确； C．乙醇降低[Cu(NH3)4]SO4溶解度，析出晶体，在溶剂中的溶解度：，C正确； D．SO酸性条件下可以被硝酸根离子氧化为硫酸根离子，而硫酸银微溶，可形成沉淀，直接加盐酸可能引入Cl-，生成氯化银沉淀，结论不可靠，D错误； 故选D。 12. 标准电极常用于测定其他电极的电势，测知电极的电势高于Cu电极的电势。下列叙述正确的是 A. Cu电极为正极，发生还原反应 B. 溶液可用乙醇代替 C. 电极的电极反应式为 D. 微孔瓷片起到阻隔离子通过的作用 【答案】C 【解析】 【分析】根据题干信息，电极的电势高于Cu电极的电势，则电极为正极，得到电子发生还原反应，则电极反应式为：，Cu电极为负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为：，据此分析解答。 【详解】A．已知电极电势高于Cu电极，故为正极，Cu为负极，负极发生氧化反应，A错误； B．K2SO4溶液作为电解质溶液需导电，乙醇是非电解质，不能导电，不可代替，B错误； C．为正极，发生还原反应，中Hg为+1价（，得e⁻生成Hg（0价），电极反应式为，C正确； D．微孔瓷片允许离子通过以平衡电荷，并非阻隔离子，D错误； 故选C。 13. 一定条件下，1-苯基丙炔(Ph-C≡C-CH3)与HCl发生的催化加成反应如下： 反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图所示(已知：反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应)。下列叙述正确的是 A. 热稳定性：产物Ⅰ>产物Ⅱ B. 反应活化能：反应Ⅰ>反应Ⅱ C. 增加HCl浓度可增加平衡时产物Ⅱ和产物Ⅰ的浓度比值 D. 选择相对较短的反应时间，及时分离可获得高产率的产物Ⅰ 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应Ⅲ为放热反应（产物Ⅰ→产物Ⅱ），放热反应中生成物能量更低，故产物Ⅱ能量低于产物Ⅰ，热稳定性：产物Ⅱ>产物Ⅰ，A错误； B．短时间里反应I得到的产物比反应Ⅱ得到的产物多，说明反应I的速率比反应Ⅱ的速率快，速率越快，其活化能越小，则反应活化能：反应I<反应Ⅱ，B错误； C．由图可以看出产物I和产物Ⅱ存在可逆反应，则产物Ⅱ和产物I的比值即该可逆反应的平衡常数K，由于平衡常数只与温度有关，所以增加HCl浓度平衡时产物Ⅱ和产物I的比例不变，C错误； D．根据图中信息，选择相对较短的反应时间，及时分离产物Ⅰ，可获得高产率的产物Ⅰ，D正确； 故选D。 14. 常温下，向甲胺（，一元弱碱）溶液中滴加甲酸溶液，含N或R粒子的分布系数（）与pH关系如图所示。下列叙述错误的是 已知：；R表示HCOOH或。 A. 曲线Ⅲ代表与pH的关系 B. 时， C. D. 溶液和盐酸等体积混合后的溶液中： 【答案】B 【解析】 【分析】根据电离常数表达式可知，，，、增大，pH增大，故曲线I、Ⅱ分别代表、与pH的关系，曲线Ⅲ、Ⅳ分别代表、与pH的关系，据此回答。 【详解】A．由分析知，曲线Ⅲ代表与pH的关系，A正确； B．由图像中a、b点坐标可计算得，，当甲胺与甲酸恰好完全反应（）时，溶液显碱性，又，结合溶液呈碱性可知，，B错误； C．由可得：，C正确； D．将溶液和盐酸等体积混合后，所得混合液中，，，，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 一种以软锰矿(主要含MnO2和少量)和黄铁矿石(主要含)为原料制备Mn3O4的工艺流程如图所示： 部分阳离子以氢氧化物形式沉淀的pH如表所示。 氢氧化物 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH 11 回答下列问题： （1）滤渣1是___________(填化学式，无单质硫)。 （2）“酸浸”时，反应过程中铁元素的变化为。90℃下，锰元素浸出率及的ρ(质量浓度)随时间的变化如图所示。 ①“酸浸”时，0～20min内中硫元素被氧化为，写出与反应的离子方程式：___________。 ②0～20min内，Fe2+的质量浓度逐渐增大的原因是___________。 ③100min后，Fe3+的质量浓度路微减小的原因是___________。 （3）“氧化”时，H2O2的实际用量比理论用量大得多，原因是___________。 （4）“调pH”时，pH的范围是___________。 （5）“除钙、镁”时，若溶液中，当除钙率达到时，溶液中___________[已知]。 （6）向“除钙、镁”后的溶液中通入适量氨气，充分反应后过滤、洗涤，将所得沉淀加蒸馏水制成悬浊液，向其中通入适量氧气可得到。若通入氧气过量，且时间较长，产品中锰元素的质量分数会降低，原因是___________。 【答案】（1）CaSO4、SiO2 （2） ①. 2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++4SO+15Mn2++14H2O ②. FeS2与酸反应生成Fe2+的速率大于Fe2+被MnO2氧化的速率 ③. Fe2+被空气中氧气氧化为Fe3+，且溶液pH增大，Fe3+水解程度增大 （3）溶液中Fe3+、Mn2+做催化剂，使H2O2催化分解 （4）3.2-8.3 （5）5.0×10—6 （6）部分锰元素被氧化成高价态锰氧化物 【解析】 【分析】由题给流程可知，向软锰矿、黄铁矿中加入稀硫酸酸浸，二氧化锰与二硫化铁、稀硫酸反应生成硫酸锰、硫酸铁和水，氧化镁、碳酸钙与稀硫酸反应转化为硫酸盐，二氧化硅不反应，过滤得到含有硫酸钙、二氧化硅的滤渣和滤液；向滤液中加入过量过氧化氢溶液氧化，将溶液中的亚铁离子转化为铁离子，向反应后的溶液中加入合适的物质如碳酸锰调节溶液pH在3.2-8.3范围内，将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到含有氢氧化铁的滤渣和滤液；向滤液中加入氟化钠，将溶液中的钙离子、镁离子转化为氟化钙、氟化镁沉淀，过滤得到含有氟化钙、氟化镁的滤渣和硫酸锰溶液；硫酸锰溶液经多步转化得到四氧化三锰。 【小问1详解】 由分析可知，滤渣1的主要成分为硫酸钙、二氧化硅； 【小问2详解】 ①由分析可知，0~20min内发生的反应为二氧化锰与二硫化铁、稀硫酸反应生成硫酸锰、硫酸铁和水，反应的离子方程式为2FeS2+15MnO2+28H+=2Fe3++4SO+15Mn2++14H2O； ②0~20min内，亚铁离子质量浓度增大是因为FeS2与酸反应生成Fe2+的速率大于Fe2+被MnO2氧化的速率所致； ③100min后，亚铁离子质量浓度减小是因为Fe2+被空气中氧气氧化为Fe3+，且溶液pH增大，Fe3+水解程度增大所致； 【小问3详解】 由分析可知，向“酸浸”所得浸出液中加入过量过氧化氢溶液的目的是将溶液中的亚铁离子转化为铁离子，反应生成的铁离子是过氧化氢分解生成水和氧气的催化剂，过氧化氢催化分解导致“氧化”时，过氧化氢的实际用量比理论用量大得多； 【小问4详解】 由分析可知，加入合适的物质如碳酸锰调节溶液pH在3.2-8.3范围内的目的是将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀； 【小问5详解】 由溶度积可知，当除钙率达到时，溶液中氟离子浓度为=×10-5mol/L，则溶液中的镁离子浓度为=5.0×10-6mol/L； 【小问6详解】 制备四氧化三猛时，若通入空气过量，且时间较长，氢氧化锰中部分锰元素被氧化成高价态锰氧化物，使得所得样品中锰元素的质量分数会降低。 16. 某同学在实验室以生锈铁钉为原料，通过以下步骤制备磷酸亚铁晶体。 回答下列问题： 生锈铁钉 （1）“酸溶”时，使用的是的硫酸，将一定体积的浓硫酸稀释为的硫酸，下列仪器不需要使用的是___________(填字母)。 A. 烧杯 B. 量筒 C. 玻璃棒 D. 分液漏斗 （2）检验“还原”已完全的试剂是___________。 （3）“共沉淀”时，使用仪器如图所示。实验步骤如下：先向三颈烧瓶中加入抗坏血酸(维生素C，pH=2.8)溶液，向三颈烧瓶中滴加混合溶液至混合液，再向三颈烧瓶中滴加FeSO4溶液，通过调节两个恒压滴液漏斗的活塞，控制溶液pH为(所得晶体质量最好)，充分搅拌一段时间，过滤，洗涤固体，真空干燥，得到。 ①“共沉淀”反应的离子方程式为___________。 ②不直接使用NaOH调节溶液pH的原因是___________。 ③加入抗坏血酸溶液的目的是___________。 ④洗涤时，检验是否洗涤干净的试剂是___________。 （4）测定样品中的纯度。取0.6275g样品完全溶解后配制。250mL溶液，取出25.00mL于锥形瓶中，加入一定量的H2O2将铁元素完全氧化，以磺基水杨酸为指示剂，用0.02000mol/L的EDTA标准溶液进行滴定至终点(Fe3+与EDTA按物质的量之比1：1发生反应)，消耗EDTA溶液15.00mL。计算该磷酸亚铁晶体样品的纯度为___________。 【答案】（1）D （2）KSCN或 （3） ①. 3Fe2++2+2CH3COO-+8H2O=Fe3(PO4)2·8H2O↓+2CH3COOH ②. NaOH碱性强，容易造成局部pH过高，生成Fe(OH)2等杂质 ③. 抗坏血酸溶液具有还原性，可以防止Fe2+被氧化为Fe3+ ④. BaCl2溶液 （4）80% 【解析】 【分析】生锈铁钉酸溶后得到硫酸铁，用二硫化亚铁还原生成硫酸亚铁和硫沉淀，过滤，滤液用磷酸氢二钠共沉淀生成磷酸亚铁晶体[Fe3(PO4)2⋅8H2O]。 【小问1详解】 将一定体积98%的浓硫酸稀释为200mL30%的硫酸，使用的仪器除量筒外，还必须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒，故不需要分液漏斗，答案选D； 【小问2详解】 “还原”步骤发生酸性条件下的与之间的氧化还原反应，“还原”已完全则溶液中不含有，故可以用溶液或溶液检验判断，实验操作为：取少量还原后的溶液于试管中，滴加溶液，若不变红，说明还原已完全（或“滴加溶液，未出现蓝色沉淀，说明还原已完全”）。 【小问3详解】 ①若使用CH3COONa调节溶液pH，“共沉淀”反应生成Fe3(PO4)2⋅8H2O和醋酸，其反应的离子方程式为； ②不直接使用NaOH调节溶液pH的原因是NaOH碱性强，容易造成局部pH过高，生成Fe(OH)2等杂质； ③加入抗坏血酸溶液，是因为抗坏血酸溶液具有还原性，可以防止Fe2+被氧化为Fe3+； ④有反应可知沉淀表面混有可溶性Na2SO4、CH3COOH杂质等，过滤后需要洗涤，判断是否洗洗干净，只要检验最后一次洗涤液中是否含有即可，则选用的试剂为BaCl2溶液； 【小问4详解】 测定样品中纯度的原理是用标准溶液滴定样品中的二价铁被氧化生成的，根据铁元素守恒及与的关系式计算，样品中的物质的量为，样品纯度=。 17. 在CO2合成CH3OH中，催化剂是研究的核心。应用于合成甲醇的催化剂有多种，如体系。回答下列问题： （1）顺时针旋转的电子，自旋量子数，逆时针旋转的电子，自旋量子数。基态Si原子的自旋量子数（）之和等于___________。 （2）基态Cu原子的价电子排布式为___________。 （3）立方ZnO的晶胞结构如图所示，已知晶体密度为，a的分数坐标为(0，0，0)，设阿伏加德罗常数的值为NA。 ①Zn2+之间的最短距离为___________nm。 ②b的分数坐标为___________。 （4）CO2合成甲醇，有关反应式如下： 反应i．； 反应ⅱ．。 ①根据下表相关化学键的键能，计算反应ⅰ的___________kJ/mol。 共价键 C-O H-O H-H C=O C-H 键能(kJ/mol) 351 463 436 745 413 ②在恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2，发生上述反应i、ⅱ合成CH3OH，测得CH3OH的选择性和CO2平衡转化率与温度关系如图所示。D、E、F三点中，CH3OH的物质的量最大的是___________(填字母)。温度高于513K时，CO2平衡转化率增大程度加快，其主要原因是___________。提示：CH3OH的选择性。 ③某温度下，保持总压强为100kPa下，向体积可变密闭容器中充入1molCO2和3molH2，发生上述反应i、ⅱ，达到平衡时CO2转化率为50%，CH3OH体积分数为10%。该温度下，反应i的平衡常数为___________(列出计算式即可，为压强平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1）1或-1 （2） （3） ①. ②. （4） ①. -181 ②. F ③. 随着温度升高，反应ⅱ向右移动的程度大于反应ⅰ向左移动的程度 ④. 或 【解析】 【小问1详解】 基态Si原子的核外电子排布为，有两个自旋方向平行的未成对电子，自旋量子数（）之和等于1或-1。 【小问2详解】 Cu为29号原子，其价电子排布式为。 【小问3详解】 ①一个晶胞中个数为4，个数为，晶胞体积为，晶胞边长为，之间的最短距离为面对角线的，即； ②b的分数坐标为。 【小问4详解】 ①； ②D、E、F三点生成的物质的量分别为n(D)=1mol×13.2%×86%≈0.1135mol、n(E)=1mol×15%×78%≈0.117mol、n(F)=1mol×20%×60%≈0.12mol，的物质的量最大的是F点；升高温度反应i平衡左移，二氧化碳平衡转化率降低，而反应ⅱ平衡右移，二氧化碳平衡转化率增大，温度高于513K时，的平衡转化率增大程度加快，说明此时以反应ⅱ为主，即随着温度升高，反应ⅱ向右移动的程度大于反应ⅰ向左移动的程度； ③设平衡体系中，的物质的量分别为，列式子：i．，ii．，依题意，，，解得：，平衡体系中，各组分的物质的量如下：，总物质的量，，反应i的平衡常数。 18. 化合物G是一种医药中间体，其合成路线如图所示： 回答下列问题： （1）A中官能团的名称为(酚)羟基、______，满足下列条件的A的同分异构体有______种(不含立体异构)。 ①苯环上含有两个取代基；②1 mol同分异构体与足量的金属钠反应产生1 mol气体；③同一个碳连接两个羟基不稳定；④除苯环外，不含其他环状结构。 （2）水解后得到的酸的化学名称为______。 （3）A→B反应历经多步，第2步消去反应生成，则第1步的反应类型为______。 （4）中N的杂化类型为______。 （5）X的分子式为C6H8N2O，写出X的结构简式：______。 （6）已知：；。以、CH3CHO、为原料制备的合成路线如下：，其中X、Y的结构简式分别为______、______。 【答案】（1） ①. 醛基、醚键 ②. 12 （2）丙烯酸 （3）加成反应 （4）sp2 （5） （6） ①. ②. 【解析】 【分析】A中醛基转化为B，B中酚羟基发生取代反应生成C，C引入新的支链得到D，D中支链转化为醛基得到E，E中醛基转化新的支链得到F，F和X反应转化为G，X的分子式为C6H8N2O，结合F、G结构可知，X为； 【小问1详解】 A中官能团的名称是(酚)羟基、醛基、醚键；A中除了苯环外，还有2个碳原子，3个氧原子，1个不饱和度，满足①苯环上含有两个取代基；②1 mol同分异构体与足量的金属钠反应产生1 mol气体，说明苯环的取代基含有羟基或羧基，③同一个碳连接两个羟基不稳定；④除苯环外，不含其他环状结构，则苯环上两个取代基为-OH和-CH2COOH、-CH2OH和-COOH、-OH和-COCH2OH、-OH和-CH(OH)CHO，每种组合有邻、间、对三种情况，共计12种同分异构体； 【小问2详解】 中含有酯基，水解生成的醇为(CH3)3COH，酸为：，名称为丙烯酸； 【小问3详解】 A→B反应历经多步，第一步是氨基和醛基的加成反应，中间体的结构简式为，第二步发生羟基的消去反应生成，故第1步的反应类型为加成反应； 【小问4详解】 中，氮原子形成2条键，提供单电子形成大π键，剩余孤对电子占据sp2杂化轨道，是平面结构，氮原子是sp2杂化； 【小问5详解】 由分析可知，X结构简式为； 【小问6详解】 发生D生成E的反应原理将碳碳双键转化为醛基，生成，再和CH3CHO发生已知②原理得到，和发生已知①原理生成，将醛基氧化为羧基得到，可知X的结构简式为，Y的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $