精品解析：北京市第二中学2026届高三上学期12月月考化学试题

北京二中2025—2026学年度高三年级12月月考试卷 化学 可能用到的相对原子质量：Cl-35.5 O-16 Mn-55 I-127 一、选择题(每题只有一个正确选项，每题3分，共42分)。 1. 文物是承载中华文化的血脉。下列国家博物馆文物的主要材质属于有机高分子的是 A．青铜礼器四羊方尊 B．彩绘鹳鱼石斧图陶缸 C．太平天国玉玺 D．溪山雨意图画卷 A. A B. B C. C D. D 2. 下列有关电极方程式或离子方程式错误的是 A. 碱性锌锰电池的正极反应：MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH- B. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应：Pb2++2H2O-2e-=PbO2+4H+ C. K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中：K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓ D. TiCl4加入水中：TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4H++4Cl- 3. 下列比较(相同条件下)不正确的是 A. 键角： B. 酸性： C. 在水中的溶解度：乙醇>1-戊醇 D. 分别与足量钠和水反应，转移电子数：前者后者 4. 以异丁醛(M)为原料制备化合物Q的合成路线如下，下列说法错误的是 A. M系统命名为2-甲基丙醛 B. 若M+X→N原子利用率为100%，则X是甲醛 C. 用的溶液可鉴别N和Q D. P→Q过程中有生成 5. 二氧化氯可用于自来水消毒。实验室用草酸和制取的反应为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 基态的核外电子有8种空间运动状态 B. 每生成，转移电子数为 C. 溶液中含有的数目为 D. 标准状况下，中含键数目为 6. 化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标之一，以水样消耗氧化剂的量折算成消耗的量(单位为)来表示。碱性不与反应，可用于测定含Cl⁻水样的COD，流程如图。 下列说法错误的是 A. Ⅱ中发生的反应有 B. Ⅱ中避光、加盖可抑制被氧化及的挥发 C. Ⅲ中消耗的越多，水样的COD值越高 D. 若Ⅰ中为酸性条件，测得含水样的COD值偏高 7. 探究含铜化合物性质的实验如下： 步骤Ⅰ 取一定量溶液，加入适量浓氨水，产生蓝色沉淀。 步骤Ⅱ 将沉淀分成两等份，分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸，沉淀均完全溶解，溶液分别呈现深蓝色、蓝色。 步骤Ⅲ 向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉，无明显现象；继续加入稀盐酸，振荡后静置，产生少量气泡，铁钉表面出现红色物质。 下列说法正确的是 A. 步骤Ⅰ产生的蓝色沉淀为 B. 步骤Ⅱ的两份溶液中： C. 步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化 D. 步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为 8. 某化合物的晶胞如图所示，下列说法不正确的是 A. 晶体类型为混合晶体 B. 与二价铁形成配位键 C. 该化合物与水反应有难溶物生成 D. 该化合物热稳定性比高 9. 反应在工业上有重要的应用，在膜反应器中的工作原理示意图如图所示。 下列说法不正确的是 A. 和均是非极性分子 B. 吸附并透过膜的过程中键发生断裂和形成 C. 膜可分离并提高的平衡转化率 D. 增大和的流速，一定可提高单位时间内的产率 10. 可持续高分子材料在纺织、生物医用等领域具有广阔的应用前景。一种在温和条件下制备高性能可持续聚酯P的路线如图所示。 下列说法错误的是 A. E能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 由和G合成M时，有生成 C. P在碱性条件下能够发生水解反应而降解 D. P解聚生成M的过程中，存在键的断裂与形成 11. 硫铁矿矿渣(含)周围的酸性废水中存在硫细菌和铁细菌，可促进的溶解，相关的物质转化如下图，其中①~③均完全转化。下列说法不正确的是 A. 硫细菌的存在可减少覆盖在硫铁矿矿渣表面的S B. 铁细菌的存在能提高反应①的速率 C. 由转化过程可知，总反应中 D. 一段时间后，废水的pH降低 12. 是优良的固态电解质材料，取代部分后产生空位，可提升传导性能。取代后材料的晶胞结构示意图(未画出)及其作为电解质的电池装置如下。下列说法错误的是 A. 每个晶胞中个数为12 B. 该晶胞在yz平面的投影为 C. 取代后，该电解质的化学式为 D. 若只有发生迁移，外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的数目相等 13. 利用下图装置进行“反应条件对水解平衡的影响实验”。 装置 操作与现象 ①加热a至溶液沸腾，呈红褐色；用pH试纸检验b中溶液，试纸显中性 ②持续加热一段时间，取b中溶液，用pH试纸检验，试纸变红；用KSCN溶液检验，溶液变浅红 下列说法不正确的是 A. ①中溶液呈红褐色，推测是由于温度升高促进了的水解 B. ②中pH试纸变红，推测可能是挥发出的HCl引发的 C. 以上现象说明HCl挥发促进了正向移动 D. 根据上述现象，说明不宜用蒸干溶液的方法制备固体 14. 甲醛法测定的反应原理为。取含的废水浓缩至原体积的后，移取20.00mL，加入足量甲醛反应后，用的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1，含氮微粒的分布分数与pH关系如图2[比如：]。下列说法正确的是 A. 废水中的含量为 B. c点： C. a点： D. 的平衡常数 二、简答题(共5道题，共58分，请将答案填写在答题纸上)。 15. 三醋酸锰[]是一种很好的有机反应氧化剂，一种制备方法：，请回答下列问题： （1）该反应中被氧化的元素是___________。 （2）是乙酸酐，官能团为“”。官能团中碳的杂化方式是___________，形成键的轨道是___________。 （3）三醋酸锰中阳离子的价层电子排布式为___________。 （4）X射线衍射表明，三醋酸锰晶体中的配位数均为6，每个与4个和2个配位，每个或均与2个配位。晶体中还有电中性分子。 ①两个O均能作配位原子，原因是___________。 ②能表示三醋酸锰晶体组成的化学式为___________。(用“分子”形式表示) （5）碘与锰形成的某种化合物晶胞结构如图所示(已知图中I与所连接的三个原子的距离相等)，则该化合物的化学式是___________，晶体密度的计算式为___________(可不化简)。 16. 硫酸是一种重要的基础化工原料，可用不同的方法制备。 （1）18~19世纪，利用和氮氧化物制硫酸，过程中的物质转化如图1所示。 ①工业上可用生产，为该工艺提供氮氧化物，反应的化学方程式是_____。 ②制硫酸总反应的化学方程式是_____。 ③中反应的与的物质的量之比是_____。 （2）现代用接触法制硫酸，关键工序是的催化氧化：　 ①中硫氧键键能的平均值为中硫氧键键能的平均值为，则中氧氧键的键能为_____。 ②其他条件不变，相同时间内的转化率随温度的变化如图2所示。温度大于，的转化率减小，可能的原因是_____。 （3）人们设计了以工业废液为原料制备硫酸的方法。 电解废液制较浓硫酸，同时获得氨水，其原理示意图如图3所示。 注：X、Y分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，电极均为惰性电极。 ①结合化学用语解释图3装置中生成较浓硫酸的原理：_____。 ②有同学设计燃料电池，利用图3中产生的、较浓硫酸和较浓氨水联合处理废液，其原理示意图如图4所示。 ⅰ、较浓硫酸应注入_____(填“C极区”或“D极区”)。 ⅱ、从物质和能量的角度说明联合生产的优点：_____。 17. 一种受体拮抗剂中间体P合成路线如下。 已知：① ②试剂a是。 （1）I分子中含有的官能团是硝基和_______。 （2）B→D的化学方程式是_______。 （3）下列说法正确的是_______(填序号)。 a．试剂a的核磁共振氢谱有3组峰 b．J→K的过程中，利用了的碱性 c．F→G与K→L的反应均为还原反应 （4）以G和M为原料合成P分为三步反应。 已知： ①M含有1个杂化的碳原子。M的结构简式为_______。 ②Y的结构简式为_______。 （5）P的合成路线中，有两处氨基的保护，分别是： ①A→B引入保护基，D→E脱除保护基； ②_______。 18. 利用工业废气中的制备焦亚硫酸钠()的一种流程示意图如下。 已知： 物质 、 、 （1）制 已知： 由制的热化学方程式为_______。 （2）制 Ⅰ．在多级串联反应釜中，悬浊液与持续通入的进行如下反应： 第一步： 第二步：； Ⅱ．当反应釜中溶液pH达到3.8～4.1时，形成的悬浊液转化为固体。 ①Ⅱ中生成的化学方程式是_______。 ②配碱槽中，母液和过量配制反应液，发生反应的化学方程式是_______。 ③多次循环后，母液中逐渐增多的杂质离子是_______，需除去。 ④尾气吸收器中，吸收的气体有_______。 （3）理论研究、与的反应。一定温度时，在1 L浓度均为的和的混合溶液中，随的增加，和平衡转化率的变化如图。 ①，与优先反应的离子是_______。 ②，平衡转化率上升而平衡转化率下降，结合方程式解释原因：______。 19. 实验小组探究对测定含量的影响。 （1）理论分析 依据元素周期律，半径大，较易_____电子，有还原性，可能影响测定结果。 （2）比较与的还原性为测定条件的选择提供参考，设计实验： 取少量的，加入物质A的溶液，A是_____。经检验，证实了的还原性强于。 （3）探究不同条件下能否被氧化 实验：向溶液中加入溶液X，用湿润的碘化钾淀粉试纸检验气体，结果如下。 实验编号 溶液X 试纸颜色 I 溶液 无明显变化 Ⅱ 饱和溶液 无明显变化 Ⅲ 溶液滴 无明显变化 Ⅳ 溶液滴 试纸变蓝 ①根据该实验，可以得出的结论是_____。 ②探究浓度对反应的影响，设计实验_____(填实验操作和现象)。综合，一定酸性时，证实浓度高更易被氧化。 （4）根据的结果，进一步探究对测定的影响。实验如下：把溶液分别加入到实验后的混合液中，用湿润的碘化钾淀粉试纸检验气体。 滤出中沉淀，分别加入稀硫酸，沉淀均溶解，取少量溶液加入溶液，溶液变红。解释实验b中产生的原因：_____。 （5）应用：测定水样(含)中的含量 取水样，配制成的溶液。准确量取溶液，向其中加入和溶液，再用滴定。 ①解释的作用：_____ ②将水样配制成溶液，这种做法的优点是：_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京二中2025—2026学年度高三年级12月月考试卷 化学 可能用到的相对原子质量：Cl-35.5 O-16 Mn-55 I-127 一、选择题(每题只有一个正确选项，每题3分，共42分)。 1. 文物是承载中华文化的血脉。下列国家博物馆文物的主要材质属于有机高分子的是 A．青铜礼器四羊方尊 B．彩绘鹳鱼石斧图陶缸 C．太平天国玉玺 D．溪山雨意图画卷 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．青铜礼器四羊方尊的主要材质是铜合金，属于金属材料，A错误； B．彩绘鹳鱼石斧图陶缸的主要材质是陶瓷，属于无机非金属材料，B错误； C．太平天国玉玺的主要材质是玉石，属于无机非金属材料，C错误； D．溪山雨意图画卷的主要材质是纸张和颜料，纸张的主要成分是纤维素，纤维素是有机高分子化合物，D正确； 故选D。 2. 下列有关电极方程式或离子方程式错误的是 A. 碱性锌锰电池的正极反应：MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH- B. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应：Pb2++2H2O-2e-=PbO2+4H+ C. K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中：K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓ D. TiCl4加入水中：TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4H++4Cl- 【答案】B 【解析】 【详解】A．碱性锌锰电池放电时正极得到电子生成MnO(OH)，电极方程式为MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH-，A正确； B．铅酸电池在充电时阳极失电子，其电极式为：PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+4H++SO，B错误； C．K3[Fe(CN)6]用来鉴别Fe2+生成滕氏蓝沉淀，反应的离子方程式为K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓，C正确； D．TiCl4容易与水反应发生水解，反应的离子方程式为TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4H++4Cl-，D正确； 故答案选B。 3. 下列比较(相同条件下)不正确的是 A. 键角： B. 酸性： C. 在水中的溶解度：乙醇>1-戊醇 D. 分别与足量钠和水反应，转移电子数：前者后者 【答案】A 【解析】 【详解】A．中心氮原子的价层电子对数为，为sp2杂化，有1对孤对电子；中心氮原子的价层电子对数为，为sp2杂化，无孤对电子；孤电子对对成键电子对的排斥作用大于成键电子对间的排斥作用，因此，的键角应小于，A错误； B．乙酸的烃基为CH3，推电子效应比甲基中的H原子强，使的O-H的极性减弱，酸性减弱，B正确； C．乙醇碳链短，羟基比例高，极性大，溶解度更高，C正确； D．1mol Cl2与钠反应完全还原（转移2mol e⁻），与水反应部分歧化（转移1mol e⁻），D正确； 故选A。 4. 以异丁醛(M)为原料制备化合物Q的合成路线如下，下列说法错误的是 A. M系统命名为2-甲基丙醛 B. 若M+X→N原子利用率为100%，则X是甲醛 C. 用的溶液可鉴别N和Q D. P→Q过程中有生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．M的结构为，主链含3个碳，醛基为1号位，2号碳连1个甲基，系统命名为2-甲基丙醛，A正确； B．原子利用率100%说明所有原子都进入产物N： M分子式为，N分子式为，二者分子式差为，正好是甲醛的分子式，因此X为甲醛，B正确； C．N的官能团为羟基、醛基，无碳碳双键，不能和的溶液反应；Q结构中含有碳碳双键，能与加成使溶液褪色，因此可以鉴别，C正确； D．P中酯基为（羧酸乙酯结构），碱性水解后酸化，酯基断裂生成和乙醇，不会生成乙酸；且后续脱羧生成的是，过程无乙酸生成，D错误； 答案选D。 5. 二氧化氯可用于自来水消毒。实验室用草酸和制取的反应为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 基态的核外电子有8种空间运动状态 B. 每生成，转移电子数为 C. 溶液中含有的数目为 D. 标准状况下，中含键数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．空间运动状态由轨道种类决定（同一轨道内的两个电子空间运动状态相同，自旋不同）。O的核外电子排布为，共5个轨道，因此只有5种空间运动状态，A错误； B．​的物质的量为，反应中中为+5价，变为​中+4价的Cl，每个Cl得到1个电子，因此生成转移电子数为​，B错误； C．选项未给出溶液体积，无法计算的物质的量；即使按1L计算，草酸是弱酸，不能完全电离，因此数目一定小于​，C错误； D．标准状况下22.4 L CO2的物质的量为1 mol ，CO2分子结构为O=C=O，1分子CO2含2个σ键，故σ键数目为2NA，D正确； 故选D。 6. 化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标之一，以水样消耗氧化剂的量折算成消耗的量(单位为)来表示。碱性不与反应，可用于测定含Cl⁻水样的COD，流程如图。 下列说法错误的是 A. Ⅱ中发生的反应有 B. Ⅱ中避光、加盖可抑制被氧化及的挥发 C. Ⅲ中消耗的越多，水样的COD值越高 D. 若Ⅰ中为酸性条件，测得含水样的COD值偏高 【答案】C 【解析】 【分析】I中KMnO4与水样中的有机物在碱性条件下反应得到MnO2，溶液中剩余有KMnO4，II中在酸性条件下KMnO4、MnO2与I-反应得到I2单质和Mn2+，III中生成的I2再用Na2S2O3滴定。 【详解】A．II中和MnO2在酸性条件下与过量的KI反应得到I2和Mn2+，存在MnO2+2I-+4H+=Mn2++I2+2H2O，A正确； B．II中避光防止I2升华挥发，加盖防止I-被氧气氧化，B正确； C．整个反应中，KMnO4得电子生成Mn2+，有机物和碘离子失去电子数目与KMnO4得电子数目相等，III中消耗的Na2S2O3越多，说明生成的I2单质越多，也说明有机物消耗的KMnO4的量少，水样中的COD值越低，C错误； D．若I中为酸性条件，Cl-会与KMnO4反应，水样中的COD值偏高，D正确； 答案选C。 7. 探究含铜化合物性质的实验如下： 步骤Ⅰ 取一定量溶液，加入适量浓氨水，产生蓝色沉淀。 步骤Ⅱ 将沉淀分成两等份，分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸，沉淀均完全溶解，溶液分别呈现深蓝色、蓝色。 步骤Ⅲ 向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉，无明显现象；继续加入稀盐酸，振荡后静置，产生少量气泡，铁钉表面出现红色物质。 下列说法正确的是 A. 步骤Ⅰ产生的蓝色沉淀为 B. 步骤Ⅱ的两份溶液中： C. 步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化 D. 步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为 【答案】B 【解析】 【详解】A．步骤Ⅰ中产生的蓝色沉淀是Cu(OH)2，而非[Cu(NH3)4]SO4。因为适量浓氨水与CuSO4溶液反应首先生成Cu(OH)2沉淀，过量氨水才会溶解沉淀形成络合物，A错误； B．步骤Ⅱ中，深蓝色溶液（加入浓氨水）中的Cu2+因形成[Cu(NH3)4]2+络离子而浓度降低，而蓝色溶液（加入稀盐酸）中Cu2+可以自由移动，浓度较高。因此c深蓝色(Cu2+) < c蓝色(Cu2+)，B正确； C．步骤Ⅲ中无明显现象并非因铁钉钝化。铁在碱性溶液中不易钝化，且后续加入盐酸后有反应发生，说明铁未钝化。真正原因是络合物中Cu2+浓度过低，无法被Fe置换，C错误； D．步骤Ⅲ中加入盐酸后，H+与NH3结合生成NH4+，导致配合物释放Cu2+，随后Fe与H+反应生成H2（气泡），并与Cu2+发生置换反应生成Cu，D的反应式未体现H+的作用，与实际反应原理不符，D错误； 故选B。 8. 某化合物的晶胞如图所示，下列说法不正确的是 A. 晶体类型为混合晶体 B. 与二价铁形成配位键 C. 该化合物与水反应有难溶物生成 D. 该化合物热稳定性比高 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知该物质Fe和Cl之间以配位键相连，Cl离子桥接形成无限平面链状结构，NH3在平面上下对亚铁离子进行配位，整个链为电中性，故链内由共价键结合，链间只能靠范德华力结合，与石墨类似，属于混合晶体，A正确； B．与二价铁通过配位键形成[Fe(NH3)2]2+，B正确； C．与水反应可以生成Fe(OH)2沉淀，方程式为+2H2O=Fe(OH)2↓+2NH4Cl，C正确； D．配合物中有氨气作为配体，根据熵增原理加热易分解，故稳定性比差，D错误； 答案选D。 9. 反应在工业上有重要的应用，在膜反应器中的工作原理示意图如图所示。 下列说法不正确的是 A. 和均是非极性分子 B. 吸附并透过膜的过程中键发生断裂和形成 C. 膜可分离并提高的平衡转化率 D. 增大和的流速，一定可提高单位时间内的产率 【答案】D 【解析】 【详解】A．是直线形分子，结构对称，正负电荷重心重合，是非极性分子； 中只含分极性共价键，H2是非极性分子，故A正确； B．分子中含有键，根据图示，吸附并透过膜的过程中氢气分子先变为氢原子，通过膜后再形成氢气分子，键发生断裂和形成，故B正确； C．根据图示，H2能透过膜，CO不能透过膜，膜可分离出氢气，平衡正向移动，所以提高的平衡转化率，故C正确； D．增大和的流速，不利于反应物与催化剂的接触，所以不一定能提高单位时间内的产率，故D错误； 选D。 10. 可持续高分子材料在纺织、生物医用等领域具有广阔的应用前景。一种在温和条件下制备高性能可持续聚酯P的路线如图所示。 下列说法错误的是 A. E能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 由和G合成M时，有生成 C. P在碱性条件下能够发生水解反应而降解 D. P解聚生成M的过程中，存在键的断裂与形成 【答案】B 【解析】 【详解】A．E含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，A正确； B．由氧原子守恒推断，产物不是甲酸，由反应原理推断，E与F发生碳碳双键的加成反应生成，再与甲醛发生加成反应，再脱去1分子可生成M，B错误； C．P中含有酯基，在碱性条件下，酯基会水解，导致高分子化合物降解， C正确； D．P解聚生成M的过程中，存在酯基中碳氧键的断裂，形成M过程中存在C-O键的生成，D正确； 故选B。 11. 硫铁矿矿渣(含)周围的酸性废水中存在硫细菌和铁细菌，可促进的溶解，相关的物质转化如下图，其中①~③均完全转化。下列说法不正确的是 A. 硫细菌的存在可减少覆盖在硫铁矿矿渣表面的S B. 铁细菌的存在能提高反应①的速率 C. 由转化过程可知，总反应中 D. 一段时间后，废水的pH降低 【答案】C 【解析】 【分析】反应①：； 反应②（铁细菌催化）：； 反应③（硫细菌催化）：；则总反应为：4FeS2+15O2+2H2O=4Fe3++4H++8SO， 【详解】A．硫细菌将固体S氧化为可溶的​，减少了S覆盖在硫铁矿矿渣表面，A正确； B．铁细菌不断将反应①生成的氧化为，补充反应①的反应物，维持浓度，因此能提高反应①的速率，B正确； C．根据总反应可知，，C错误； D．总反应生成，废水中浓度增大，pH降低，D正确； 故选C。 12. 是优良的固态电解质材料，取代部分后产生空位，可提升传导性能。取代后材料的晶胞结构示意图(未画出)及其作为电解质的电池装置如下。下列说法错误的是 A. 每个晶胞中个数为12 B. 该晶胞在yz平面的投影为 C. 取代后，该电解质的化学式为 D. 若只有发生迁移，外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的数目相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．由晶胞结构可知，Sc原子分布在晶胞的8个棱心和4个面心，由均摊法算出其原子个数为，由晶体的化学式可知，O原子的个数是Sc的3倍，因此，每个晶胞中O2-个数为12，A正确； B．由晶胞结构可知，该晶胞在yz平面的投影就是其前视图，B正确； C．Ce4+ 取代La3+后，Li+数目减小并产生空位，因此，根据化合价的代数和为0可知，取代后该电解质的化学式为，C错误； D．Li+与电子所带的电荷数目相同，只是电性不同，原电池中内电路和外电路通过的电量相等，因此，若只有Li+发生迁移，外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的Li+数目相等，D正确； 综上所述，本题选C。 13. 利用下图装置进行“反应条件对水解平衡的影响实验”。 装置 操作与现象 ①加热a至溶液沸腾，呈红褐色；用pH试纸检验b中溶液，试纸显中性 ②持续加热一段时间，取b中溶液，用pH试纸检验，试纸变红；用KSCN溶液检验，溶液变浅红 下列说法不正确的是 A. ①中溶液呈红褐色，推测是由于温度升高促进了的水解 B. ②中pH试纸变红，推测可能是挥发出的HCl引发的 C. 以上现象说明HCl挥发促进了正向移动 D. 根据上述现象，说明不宜用蒸干溶液的方法制备固体 【答案】C 【解析】 【详解】A．水解吸热，温度升高平衡正向移动，促进水解，生成更多​，最终得到红褐色氢氧化铁胶体，A说法正确； B．是挥发性酸，持续加热过程中，挥发进入b中，使b溶液显酸性，因此pH试纸变红，该推测合理，B说法正确； C．本实验中温度持续升高，温度升高本身就可以促进水解平衡正向移动，上述现象无法区分是温度升高还是挥发对平衡的影响，不能得出挥发促进平衡正向移动的结论，C说法错误； D．直接蒸干溶液时，不断挥发，水解持续正向进行，最终得到​（进一步分解为），无法得到固体，因此不宜直接蒸干制备，D说法正确； 答案选C。 14. 甲醛法测定的反应原理为。取含的废水浓缩至原体积的后，移取20.00mL，加入足量甲醛反应后，用的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1，含氮微粒的分布分数与pH关系如图2[比如：]。下列说法正确的是 A. 废水中的含量为 B. c点： C. a点： D. 的平衡常数 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图1中的信息可知，当加入NaOH标准溶液的体积为20.00mL时到达滴定终点，发生的反应有H++OH-=H2O、(CH2)6N4H++OH-=(CH2)6N4+H2O，由关系式~[]~4可知，由于待测液的体积和标准溶液的体积相同，因此，浓缩后的20.00mL溶液中，则原废水中，因此，废水中的含量为，A错误； B．c 点加入NaOH标准溶液的体积过量，得到NaOH、NaCl、(CH2)6N4的混合液，且浓度之比为1∶4∶1，由电荷守恒可知， ，由于c(Na+)＞c(Cl-)，，B错误； C．a点加入10.00mL的NaOH溶液，得到NaCl、(CH2)6N4HCl、HCl的混合液，且浓度之比为2∶1∶1，在溶液中水解使溶液显酸性，故c(H+)＞c[(CH2)6N4H+]，C错误； D．由图1和图2可知，当时，占比较高，，则由氮守恒可知，，两种粒子的浓度之比等于其分布分数之比，则的平衡常数 ，D正确； 综上所述，本题选D。 二、简答题(共5道题，共58分，请将答案填写在答题纸上)。 15. 三醋酸锰[]是一种很好的有机反应氧化剂，一种制备方法：，请回答下列问题： （1）该反应中被氧化的元素是___________。 （2）是乙酸酐，官能团为“”。官能团中碳的杂化方式是___________，形成键的轨道是___________。 （3）三醋酸锰中阳离子的价层电子排布式为___________。 （4）X射线衍射表明，三醋酸锰晶体中的配位数均为6，每个与4个和2个配位，每个或均与2个配位。晶体中还有电中性分子。 ①两个O均能作配位原子，原因是___________。 ②能表示三醋酸锰晶体组成的化学式为___________。(用“分子”形式表示) （5）碘与锰形成的某种化合物晶胞结构如图所示(已知图中I与所连接的三个原子的距离相等)，则该化合物的化学式是___________，晶体密度的计算式为___________(可不化简)。 【答案】（1）、O （2） ①. ②. （3） （4） ①. 均有孤电子对 ②. （5） ①. ②. 或 【解析】 【小问1详解】 Mn(NO3)2·6H2O中锰元素的化合价为+2价，三醋酸锰[(CH3COO)3Mn]中锰元素的化合价为+3价，可知锰元素的化合价升高，根据产物中有氧气，因此被氧化的元素为Mn、O。 【小问2详解】 官能团为“”，官能团中碳与氧原子为双键方式连接，碳原子上没有孤电子对，形成的是3根σ键，因此杂化方式是sp2，基态碳原子的价层电子排布式为2s22p2，结合杂化方式可知，形成键的轨道是2p。 【小问3详解】 三醋酸锰[(CH3COO)3Mn]中阳离子为Mn3+，根据构造原理知，Mn的基态原子核外电子排布为[Ar]3d54s2，失电子时，从最外层失去，即失去4s上2个电子和3d上一个电子，故Mn3+核外电子排布式为[Ar]3d4，价层电子排布式为3d4。 【小问4详解】 ①醋酸根的结构为，可知两个O原子上均存在有孤电子对，配位原子提供孤对电子被中心离子接受形成配位键，因此配位原子必须有孤电子对； ②用“分子”形式表示，锰元素为+3价，根据题干信息，每个与4个和2个配位，而每个或均与2个配位，可知与、的比值关系分别为1：1和1：2，由晶体中还有电中性分子，结合化合价总和为0，可知表示为。 【小问5详解】 如图所示，I在内部，有2个，Mn在顶点，数目为×8=1，最简整数比为2：1，即化合物的化学式为MnI2； 根据g·cm-3。 16. 硫酸是一种重要的基础化工原料，可用不同的方法制备。 （1）18~19世纪，利用和氮氧化物制硫酸，过程中的物质转化如图1所示。 ①工业上可用生产，为该工艺提供氮氧化物，反应的化学方程式是_____。 ②制硫酸总反应的化学方程式是_____。 ③中反应的与的物质的量之比是_____。 （2）现代用接触法制硫酸，关键工序是的催化氧化：　 ①中硫氧键键能的平均值为中硫氧键键能的平均值为，则中氧氧键的键能为_____。 ②其他条件不变，相同时间内的转化率随温度的变化如图2所示。温度大于，的转化率减小，可能的原因是_____。 （3）人们设计了以工业废液为原料制备硫酸的方法。 电解废液制较浓硫酸，同时获得氨水，其原理示意图如图3所示。 注：X、Y分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，电极均为惰性电极。 ①结合化学用语解释图3装置中生成较浓硫酸的原理：_____。 ②有同学设计燃料电池，利用图3中产生的、较浓硫酸和较浓氨水联合处理废液，其原理示意图如图4所示。 ⅰ、较浓硫酸应注入_____(填“C极区”或“D极区”)。 ⅱ、从物质和能量的角度说明联合生产的优点：_____。 【答案】（1） ①. ②. ③. （2） ①. ②. 温度升高使催化剂失去活性，同时的催化氧化反应是放热反应，温度升高平衡逆向移动，反应的平衡转化率减小 （3） ①. 极的电极反应：，增大，通过阴离子交换膜进入极区，增大，最终得到较浓硫酸 ②. D极区 ③. 和制成燃料电池，提供电能，得到更高浓度的硫酸和氨水 【解析】 【小问1详解】 ①工业上可用生产，发生氮的催化氧化反应，方程式为：； ②由物质转化图可知，、、为反应物，为产物，故制硫酸总反应的化学方程式为：； ③根据反应i的反应物和产物，反应方程式为：，则与的物质的量之比是； 【小问2详解】 ①已知中键能为，中键能的平均值为，假设中氧氧键的键能为x，，，则中氧氧键的键能为； ②由图2可知，随着温度升高，的转化率先增大后减小，温度大于，的转化率减小，可能的原因是温度升高使催化剂失去活性，同时的催化氧化反应是放热反应，温度升高平衡逆向移动，转化率减小； 【小问3详解】 ①由图3可知，A极附近稀氨水转化为较浓氨水，电极反应为：，增大，通过阳离子交换膜X进入A极，增大，最终得到较浓氨水；同理，B极负极稀硫酸转化为较浓硫酸，电极反应为：，增大，通过阴离子交换膜Y进入极区，增大，最终得到较浓硫酸； ②ⅰ、图3中产生的分别为、，氢氧燃料电池中C极得到电子，发生还原反应：，减小，增大，通过阳离子交换膜X进入C极，则较浓氨水应注入C极区；同理，D极失去电子，发生氧化反应：，增大，通过阴离子交换膜Y进入D极区，故较浓硫酸应注入D极区； ⅱ、从物质和能量的角度，图4利用和制成燃料电池，提供电能，得到更高浓度的硫酸和氨水。 17. 一种受体拮抗剂中间体P合成路线如下。 已知：① ②试剂a是。 （1）I分子中含有的官能团是硝基和_______。 （2）B→D的化学方程式是_______。 （3）下列说法正确的是_______(填序号)。 a．试剂a的核磁共振氢谱有3组峰 b．J→K的过程中，利用了的碱性 c．F→G与K→L的反应均为还原反应 （4）以G和M为原料合成P分为三步反应。 已知： ①M含有1个杂化的碳原子。M的结构简式为_______。 ②Y的结构简式为_______。 （5）P的合成路线中，有两处氨基的保护，分别是： ①A→B引入保护基，D→E脱除保护基； ②_______。 【答案】（1）氟原子(或碳氟键)、羧基 （2） （3）bc （4） ①. ②. （5）E→F引入保护基，Y→P脱除保护基 【解析】 【分析】A为苯胺，与乙酸反应得到B：，与浓硫酸和浓硝酸加热发生硝化反应得到D：，D水解得到E为，E与试剂a反应得到F，F与H2发生还原反应得到G，I与SOCl2碱性条件下反应得到J，J与CH3OH反应得到K，根据K的分子式可以确定K为：，K还原得到L，L进一步反应得到M，根据M的分子式可以确定M的结构简式为：，G与M经过三步反应得到P。 【小问1详解】 I分子含有的官能团为硝基、氟原子(或碳氟键)、羧基； 【小问2详解】 B()与浓硫酸和浓硝酸加热发生消化反应得到D：，方程式为：； 【小问3详解】 a、试剂a中有一种等效氢原子，核磁共振氢谱显示一组峰，a错误； b、J→生成有HCl，加入碱性物质(CH3CH2)3N，与生成HCl反应，促进反应正向进行，b正确； c、根据分析F→G与K→L的反应均为硝基转化为氨基，为还原反应，c正确； 答案选bc； 【小问4详解】 ①根据M的分子式和M含有1个sp杂化的碳原子，得出M的结构简式为：； ②M()与G在N=C双键上先发生加成反应得到X，X的结构简式为：，X在碱性条件下脱除CH3OH得到Y，Y的结构简式为：，最后发生已知的反应得到P，Y的结构简式为：； 【小问5详解】 根据分析，另一处保护氨基的反应为：E→F引入保护基，Y→P脱除保护基。 18. 利用工业废气中的制备焦亚硫酸钠()的一种流程示意图如下。 已知： 物质 、 、 （1）制 已知： 由制的热化学方程式为_______。 （2）制 Ⅰ．在多级串联反应釜中，悬浊液与持续通入的进行如下反应： 第一步： 第二步：； Ⅱ．当反应釜中溶液pH达到3.8～4.1时，形成的悬浊液转化为固体。 ①Ⅱ中生成的化学方程式是_______。 ②配碱槽中，母液和过量配制反应液，发生反应的化学方程式是_______。 ③多次循环后，母液中逐渐增多的杂质离子是_______，需除去。 ④尾气吸收器中，吸收的气体有_______。 （3）理论研究、与的反应。一定温度时，在1 L浓度均为的和的混合溶液中，随的增加，和平衡转化率的变化如图。 ①，与优先反应的离子是_______。 ②，平衡转化率上升而平衡转化率下降，结合方程式解释原因：______。 【答案】（1） （2） ①. ②. ③. ④. 、 （3） ①. ②. 溶液中发生的反应：ⅰ．，；ⅱ．。amol后，随着增加，因分解，促进ⅰ中与碳酸氢根的反应不断正向进行，溶液中不断增加，促使反应ⅱ逆向进行，所以平衡转化率上升而平衡转化率下降 【解析】 【分析】与空气通入煅烧炉中燃烧，生成，冷却净化后，含有、、少量等气体通入多级串联反应釜中，与配碱槽中的悬浊液反应，生成，悬浊液在pH达到3.8~4.1时转化为，含有的出料液经过离心步骤，得到固体，母液中含有，进入配碱槽循环使用，多级串联反应釜中的尾气含有和，与NaOH溶液在尾气吸收器中反应，生成、进入配碱槽循环使用。 【小问1详解】 令反应为①，反应为②，由盖斯定律得； 【小问2详解】 ①当反应釜中溶液pH达到3.8~4.1时，形成的悬浊液转化为固体，其化学方程式为； ②根据多级串联反应釜中的化学方程式可知，母液中含有，由于的大于的，则配碱槽中，母液和过量的配制反应液，发生反应的化学方程式是； ③在燃烧炉中反应冷却后的气体中混有氧气，氧气能氧化、，生成，所以多次循环后，母液中逐渐增多的杂质离子是，需除去； ④多级串联反应釜中发生，生成了，NaOH吸收尾气，转化成，可到多级串联反应釜中循环使用，而多级串联反应釜中持续通入，所以尾气吸收器中，吸收的气体有和； 【小问3详解】 ①由图可知，0~amol，平衡转化率较低，而的平衡转化率较高，所以与优先反应； ②溶液中发生的反应：i.、，ii.，amol后，随着增加，因分解，产生的逸出，促进i中与的反应不断正向进行，平衡转化率上升，不断增加，促进反应ii逆向进行，所以平衡转化率上升而平衡转化率下降。 19. 实验小组探究对测定含量的影响。 （1）理论分析 依据元素周期律，半径大，较易_____电子，有还原性，可能影响测定结果。 （2）比较与的还原性为测定条件的选择提供参考，设计实验： 取少量的，加入物质A的溶液，A是_____。经检验，证实了的还原性强于。 （3）探究不同条件下能否被氧化 实验：向溶液中加入溶液X，用湿润的碘化钾淀粉试纸检验气体，结果如下。 实验编号 溶液X 试纸颜色 I 溶液 无明显变化 Ⅱ 饱和溶液 无明显变化 Ⅲ 溶液滴 无明显变化 Ⅳ 溶液滴 试纸变蓝 ①根据该实验，可以得出的结论是_____。 ②探究浓度对反应的影响，设计实验_____(填实验操作和现象)。综合，一定酸性时，证实浓度高更易被氧化。 （4）根据的结果，进一步探究对测定的影响。实验如下：把溶液分别加入到实验后的混合液中，用湿润的碘化钾淀粉试纸检验气体。 滤出中沉淀，分别加入稀硫酸，沉淀均溶解，取少量溶液加入溶液，溶液变红。解释实验b中产生的原因：_____。 （5）应用：测定水样(含)中的含量 取水样，配制成的溶液。准确量取溶液，向其中加入和溶液，再用滴定。 ①解释的作用：_____ ②将水样配制成溶液，这种做法的优点是：_____。 【答案】（1）失去 （2） （3） ①. 中性条件下，较难被氧化；当相同时，提高酸度，有利于被氧化 ②. 重复实验Ⅱ，向溶液中加入饱和溶液，滴加少于8滴的硫酸，试纸变蓝(或重复实验Ⅳ，向溶液中加入浓度小于溶液，加入8滴硫酸，试纸不变蓝) （4）氧化的过程中产生，溶液酸性增强；大；促进了与的反应 （5） ①. 降低的氧化性，防止氧化 ②. 提高测量准确度；降低浓度，减小的还原性 【解析】 【分析】本实验探究对测定含量的影响，实验I和II探究Cl-浓度不同能否与高锰酸钾溶液反应，反应I、III、IV探究酸度对Cl-与高锰酸钾溶液反应情况。 【小问1详解】 根据元素周期律，离子半径越大，原子核对核外电子的吸引力越小，越容易失去电子，半径大，较易失去电子，有还原性； 【小问2详解】 比较与的还原性取少量的，加入物质FeCl2溶液，MnO2先和Fe2+反应，证明的还原性强于； 【小问3详解】 ①由实验I、II、III、IV四组实验可知，只有第IV组实验发生了反应，由此得出结论是：中性条件下，较难被氧化；当相同时，提高酸度，有利于被氧化； ②探究浓度对反应的影响，对比实验IV，用饱和的NaCl溶液进行实验，观察现象，设计实验V为：重复实验Ⅱ，向溶液中加入饱和溶液，滴加少于8滴的硫酸，试纸变蓝；或者向溶液中加入浓度小于溶液，加入8滴硫酸，试纸不变蓝，都能证明Cl-浓度对反应的影响； 【小问4详解】 实验I和实验II中高锰酸钾浓度相同，Cl-浓度不同，分别加入相同浓度的FeSO4溶液，I中有沉淀，沉淀溶于硫酸，加入KSCN溶于变红色，说明Fe2+被氧化，用KI淀粉试纸检验，无蓝色说明没有氯气生成；II中混合溶液最终有氯气生成，产生氯气的原因为：氧化的过程中产生，溶液酸性增强；大；促进了与的反应； 【小问5详解】 ①浓度过大，氧化性强，会氧化氯离子，造成实验误差，的作用是降低的氧化性，防止氧化； ②水样配制成溶液，可以提高测量的准确度，同时降低Cl-浓度。减小Cl-的还原性，提高准确度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $