精品解析：湖南省岳阳市湘阴县第二中学2025届高三下学期三模 化学试题

湘阴县第二中学2025届高三第三次模拟考 化学试题卷 本试卷共100分 考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cu 64 Re 186 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 湖南有着灿烂的文化，其中蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是 A. 安化黑茶以保健功效著称，茶叶发酵过程中未发生化学变化 B. 浏阳花炮的历史可追溯至唐代，烟花是金属单质灼烧时呈现的艳丽色彩 C. 湖南博物院珍藏的直裾素纱襌衣是西汉蚕丝制品，蚕丝属于天然纤维 D. 衡阳土菜草市豆腐的制作方法是在豆浆中加入石膏，使蛋白质变性 2. 二氯化二硫是橡胶工业的硫化剂，遇水发生剧烈反应。下列说法正确的是 A. 水溶液中存在电离平衡： B. 硫原子最外层电子的轨道表示式违背了泡利原理 C. 分子的VSEPR模型为四面体形 D. 的电子式： 3. 一次性鉴别下列三种溶液，选用的试剂不可行的是 A. 、、三种溶液：溶液 B. 、、三种溶液：氢碘酸溶液 C. 乙酸、苯、乙醇三种无色液体：碳酸钠溶液 D. 分别含、、的三种溶液：NaOH溶液 4. 类比或推理是重要的学习方法。下列类比或推理合理的是 选项 已知 方法 结论 A FeS与稀盐酸反应生成 类比 CuS与稀盐酸也能反应生成 B 合成硫酸涉及反应(条件为催化剂、高温)，可用空气代替反应物 类比 合成氨的反应为(条件为高温、高压、催化剂)，可用空气代替反应物 C 的成键电子对间的排斥力较大 推理 的键角比的键角大 D 溶度积： 推理 溶解度： A. A B. B C. C D. D 5. 科学工作者成功合成了一种新型分子Z(结构如图所示)，该分子以其独特的性能和广阔的应用前景，成为一种备受关注的材料。合成反应如下： 下列叙述错误的是 A. Z含有3种官能团 B. Z显碱性，能与盐酸反应 C. Z能发生水解反应、加成反应和氧化反应 D. 可由和4molY通过取代反应制得 6. 下列过程发生的化学反应，对应的化学(离子)方程式书写错误的是 A. 向氢氧化钠溶液中加入过量草酸： B. 乙酰胺在盐酸中水解： C. 向溶液中滴加少量溶液： D. 向明矾溶液中滴加氢氧化钡溶液至沉淀的物质的量最大： 7. 化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。下列装置或操作能达到实验目的的是 A．探究和溶解度的相对大小 B．验证碳酸的酸性比苯酚的强 C．比较、、的氧化性强弱 D．制备无水氯化镁 A. A B. B C. C D. D 8. 铜作为催化剂，有较强的表面吸附效应，它表面会吸附反应物或产物，从而改变分子的构型，使它们更易发生反应。单个二甲基甲酰胺在Cu表面的催化作用反应历程如图所示。 下列说法正确的是 A. 该历程中的最大能垒为2.16eV B. 该历程涉及极性键的断裂与形成 C. 发生历程Ⅰ后体系能量下降，其原因是断开放出能量 D. 若完全转化为三甲胺，则会释放出1.02eV的能量 9. 含元素的化合物具有漂白性，主要用于造纸工业纸浆和纺织工业棉、麻、丝纤维织物的漂白，其漂白原理和涉及的主要反应为，其中、、、、是原子序数依次增大的1~20号主族元素，是地壳中含量排名第五的元素。下列说法正确的是 A. 基态原子的未成对电子数： B. 酸性： C. 中原子采取杂化 D. 、分别与形成的化合物的沸点： 10. 某研究小组模拟用溶液碱浸工艺从高砷烟尘(主要成分为、和，其中中的显价或价)中浸出砷，进而达到回收制备砷酸钠晶体的目的。整个流程如下： 已知：、均为酸性氧化物。下列说法错误的是 A. 中与的数目之比为 B. “氧化”的目的是将氧化成 C. 滤液可返回“碱浸”操作中循环使用 D. “系列操作”中获得的方法是蒸发结晶 11. 开发太阳能是践行低碳生活的有效途径，一种新型的绿色环保电池的工作原理如图所示，在太阳光的照射条件下，通过敏化剂层后的会产生电子()和空穴()，驱动Pt电极的电极反应，从而产生电流。下列说法正确的是 A. 该电池工作时，只涉及化学能转化为电能 B. 该电池工作时，从Pt电极向电极方向移动 C. Pt电极的电极反应为 D. 光敏化剂结构中的化学键有共价键、氢键 12. 与反应合成HCOOH，是实现“碳中和”的有效途径，主要反应为。在恒容密闭容器中，投入等物质的量的和发生上述反应，相同时间内的转化率随温度变化的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 反应的 B. 逆反应速率： C. 曲线上只有点达到了该反应的平衡状态 D. 平衡后，向容器中再次投入等物质的量的和，的转化率增大 13. 某钴硫化物可用于制作锂离子电池的电极材料，在充、放电过程中，在两个电极之间往返嵌入和脱嵌。结构1表示该化合物晶胞的部分结构，晶胞2、晶胞3均为立方晶胞，是该电池充电后形成的晶胞结构。 下列说法错误的是 A. 结构1中钴硫化物的化学式为 B. 晶胞3中Li占据了由S形成的正四面体空隙，且占有率为 C. 已知晶胞2的俯视图为，则晶体中Li与S之间的最短距离为 D. 位于晶胞2中体心位置的S相当于位于晶胞3的面心位置 14. 常温下，的溶液加水稀释的变化图像如图1所示，和的沉淀溶解平衡曲线如图2所示。已知：，M代表或。 下列说法正确的是 A. 将的溶液稀释10倍后，溶液中 B. 加水稀释过程中，的值不变 C. a点时有沉淀生成，无沉淀生成 D. 时，、饱和溶液中 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某研究小组制备配合物顺式二甘氨酸合铜并测定所得产品中铜的含量。回答下列问题： Ⅰ、制备顺式二甘氨酸合铜水合物 将固体置于烧杯中，加入甘氨酸，加热至，搅拌，充分反应后趁热抽滤，往滤液中加入10mL乙醇溶液，冷却结晶，抽滤、洗涤、干燥，得产品。 已知：①制备反应为； ②该反应同时生成顺式产物(天蓝色针状)和反式产物(蓝紫色鳞片状)，其反应过程与能量变化如图所示。 （1）趁热抽滤的目的是______。 （2）从反应速率及产品纯度角度解释上述步骤中控制反应温度为的原因：______，可采用的加热方式为______。 （3）加入乙醇溶液的作用是______。 （4）抽滤装置如图所示，抽滤的优点是______(至少写2点)；抽滤完毕需进行下列操作，从实验安全角度考虑，你认为接下来最合理的第一步操作为______(填序号)。 ①取下布氏漏斗 ②关闭水泵开关 ③打开活塞K ④拔下抽滤瓶处橡皮管 Ⅱ、产品中Cu元素含量的测定称取样品，加入水和稀硫酸溶解，配制成250mL溶液。取20.00mL溶液，加入足量KI固体和50mL水，以淀粉溶液为指示剂，立即用的标准溶液滴定至终点，消耗溶液。已知：在酸性介质中，配合物中的被质子化，配合物被破坏；。 （5）滴定终点时溶液颜色的变化为______。 （6）产品中铜元素的质量分数为______。 16. 铼元素在元素周期表中与同族。以钼精矿(主要成分为、，还含有、、、等杂质)为原料制备单质的工艺流程如下： 已知：①； ②是酸性氧化物，的性质与的性质相似；高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水。 回答下列问题： （1）、、、S元素的第一电离能大小关系为________，晶体的晶体类型为________。 （2）已知“热解”时发生的主要反应为高铼酸铵晶体与共热反应生成、，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。 （3）“除磷”后，高铼酸铵溶液经“一系列操作”可得到晶体，“一系列操作”包括________________________________。 （4）与水反应的离子方程式为________________。 （5）水相1中的阴离子主要是和，滤渣2的成分是________。 （6）用氢气“还原”制取金属铼(包括“热解”和“还原”两步)，写出两步的总反应的化学方程式：________________。 （7）有多种金属氧化物，其中晶胞如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为。该晶胞中阳离子的配位数为________，晶体的密度为________(用含、的代数式表示)。 17. 聚合物Q具有较高的玻璃化转变温度，是一些高温领域的理想材料，其高温稳定性源自硬链节和极性基团间的强相互作用，广泛应用于航空航天、能源、汽车等领域。Q的合成路线如下： 已知：。 回答下列问题： （1）化合物P的名称是______(用系统命名法命名)。化合物G的结构简式是______。 （2）的反应类型为______。要实现，所需的试剂和条件为______。 （3）化合物M生成N的化学方程式为______。 （4）下列说法错误的是______(填字母)。 A. 化合物M的核磁共振氢谱中有2个吸收峰 B. 化合物I中O原子的杂化方式均是 C. 1mol化合物N最多可与3molNaOH反应 D. 聚合物Q中含氧官能团只有1种 （5）同时满足下列条件的化合物M的同分异构体有______种(不考虑立体异构)。 ①含苯环，且能发生银镜反应 ②能与溶液反应生成 （6）以乙烯和丙炔酸为原料，设计一条合成的路线______ (用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选)。 18. 1，3-丁二烯是重要的有机化工原料，可用于合成橡胶等。回答下列问题： Ⅰ、丁烯()氧化脱氢制丁二烯()的生产工艺涉及的反应如下： 反应Ⅰ 反应Ⅱ （1）已知：时，的燃烧热为的燃烧热为；。则=______。 （2）判断反应Ⅱ的自发性并说明理由：______。 Ⅱ、在密闭容器中充入一定量的1-丁烯，发生的反应为，测得不同温度下1-丁烯的平衡转化率与体系压强的关系如图所示。 （3）图中温度、、由高到低的顺序为______，判断依据为______。 （4）已知：在较低温度下反应易自发进行，，其中、为速率常数，速率常数与温度的关系如图所示；温度下，。 ①图中温度下，反应的化学平衡常数______。 ②图中温度下，、在图中对应的点分别为______、______。(填字母) Ⅲ、一种用乙炔合成丁二烯(C4H6)的电解装置示意图如图，其中电解质溶液为的溶液。 （5）写出生成的电极反应：______。 （6）用溶液吸收阳极逸出的气体再生电解质溶液。不考虑气体溶解残留和溶液体积变化，当电路中转移时，计算理论上再生电解质溶液中的______。已知的电离平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湘阴县第二中学2025届高三第三次模拟考 化学试题卷 本试卷共100分 考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cu 64 Re 186 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 湖南有着灿烂的文化，其中蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是 A. 安化黑茶以保健功效著称，茶叶发酵过程中未发生化学变化 B. 浏阳花炮的历史可追溯至唐代，烟花是金属单质灼烧时呈现的艳丽色彩 C. 湖南博物院珍藏的直裾素纱襌衣是西汉蚕丝制品，蚕丝属于天然纤维 D. 衡阳土菜草市豆腐的制作方法是在豆浆中加入石膏，使蛋白质变性 【答案】C 【解析】 【详解】A．茶叶发酵过程中有新物质生成，属于化学变化，A错误； B．烟花的艳丽色彩是金属元素（包括单质、化合物等所有存在形式）的焰色反应，并非只有金属单质灼烧才能产生，B错误； C．蚕丝的主要成分为蛋白质，是自然界天然存在的纤维，属于天然纤维，C正确； D．豆浆属于胶体，加入石膏（电解质）会使胶体发生聚沉从而得到豆腐，该过程不属于蛋白质变性，D错误； 故选C。 2. 二氯化二硫是橡胶工业的硫化剂，遇水发生剧烈反应。下列说法正确的是 A. 水溶液中存在电离平衡： B. 硫原子最外层电子的轨道表示式违背了泡利原理 C. 分子的VSEPR模型为四面体形 D. 的电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．是二元弱酸，电离时分步进行，第一步电离为，不能一步电离出2个和，A错误； B．该轨道表示式中3p轨道电子没有优先分占不同轨道，违背的是洪特规则，不违背泡利原理，B错误； C．中心O原子的价层电子对数为，因此VSEPR模型为四面体形，C正确； D．的结构为，两个S之间为单键（仅共用1对电子），图示中两个S之间共用2对电子，电子式书写错误，且未注明S原子的孤电子对，D错误； 故选C。 3. 一次性鉴别下列三种溶液，选用的试剂不可行的是 A. 、、三种溶液：溶液 B. 、、三种溶液：氢碘酸溶液 C. 乙酸、苯、乙醇三种无色液体：碳酸钠溶液 D. 分别含、、的三种溶液：NaOH溶液 【答案】A 【解析】 【详解】A．与反应生成白色沉淀，与共热生成刺激性气味的，与反应生成白色沉淀，和现象相同，无法鉴别，试剂不可行，A符合题意； B．氢碘酸与不反应，无明显现象；与反应生成黄色沉淀；与发生氧化还原反应生成，溶液变为棕黄色，三者现象不同，可以鉴别，B不符合题意； C．碳酸钠溶液与乙酸反应生成无色气体，与苯不互溶分层且苯在上层，与乙醇互溶无分层，三者现象不同，可以鉴别，C不符合题意； D．与含的溶液反应先生成白色沉淀后沉淀溶解，与含的溶液反应生成白色沉淀且沉淀不溶解，与含的溶液反应生成红褐色沉淀，三者现象不同，可以鉴别，D不符合题意； 故选A。 4. 类比或推理是重要的学习方法。下列类比或推理合理的是 选项 已知 方法 结论 A FeS与稀盐酸反应生成 类比 CuS与稀盐酸也能反应生成 B 合成硫酸涉及反应(条件为催化剂、高温)，可用空气代替反应物 类比 合成氨的反应为(条件为高温、高压、催化剂)，可用空气代替反应物 C 的成键电子对间的排斥力较大 推理 的键角比的键角大 D 溶度积： 推理 溶解度： A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．可溶于稀盐酸，反应生成，但溶度积极小，难溶于稀盐酸，无法与稀盐酸反应生成，A错误； B．合成硫酸的反应中，空气中的不与反应，可用空气代替，但合成氨反应中若用空气代替，空气中的会与反应物在高温高压条件下反应，存在爆炸风险，不能替代，B错误； C．NH3中N、PH3中P都采取sp3杂化，都有1个孤电子对，空间构型都为三角锥形；的电负性大于，中成键电子对更靠近中心原子，成键电子对之间的排斥力更大，因此的键角比的键角大，C正确； D．为型难溶电解质，溶解度，为型难溶电解质，溶解度，二者组成类型不同，不能直接根据推出溶解度，实际溶解度更大，D错误； 故选C。 5. 科学工作者成功合成了一种新型分子Z(结构如图所示)，该分子以其独特的性能和广阔的应用前景，成为一种备受关注的材料。合成反应如下： 下列叙述错误的是 A. Z含有3种官能团 B. Z显碱性，能与盐酸反应 C. Z能发生水解反应、加成反应和氧化反应 D. 可由和4molY通过取代反应制得 【答案】D 【解析】 【详解】A．Z中含有氨基、酯基、羟基共3种官能团，A正确； B．Z中含有氨基，具有碱性，能与盐酸反应生成盐，B正确； C．Z中酯基可发生水解反应，苯环可发生加成反应，羟基可发生氧化反应，C正确； D．该反应为X中氨基的N-H键与Y中碳碳双键的加成反应，不属于取代反应，1molZ由1molX和4molY通过加成反应制得，D错误； 故选D。 6. 下列过程发生的化学反应，对应的化学(离子)方程式书写错误的是 A. 向氢氧化钠溶液中加入过量草酸： B. 乙酰胺在盐酸中水解： C. 向溶液中滴加少量溶液： D. 向明矾溶液中滴加氢氧化钡溶液至沉淀的物质的量最大： 【答案】B 【解析】 【详解】A．草酸是二元弱酸，过量草酸与NaOH反应时，OH-不足，仅中和草酸的1个H+生成，方程式书写正确，A不符合题意； B．乙酰胺在盐酸中水解时，酸性环境下生成的NH3会与H+结合为铵根离子，产物应为CH3COOH和：，所给方程式产物错误，B符合题意； C．酸性条件下硝酸根离子氧化性强于Fe3+，还原性：，少量HI参与反应时，还原性更强的I-优先被硝酸根离子氧化，离子方程式书写正确，C不符合题意； D．明矾溶液中滴加Ba(OH)2至沉淀物质的量最大时，Al3+恰好完全沉淀为Al(OH)3，此时生成的Al(OH)3和BaSO4总物质的量最大，离子方程式书写正确，D不符合题意； 故选B。 7. 化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。下列装置或操作能达到实验目的的是 A．探究和溶解度的相对大小 B．验证碳酸的酸性比苯酚的强 C．比较、、的氧化性强弱 D．制备无水氯化镁 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．向饱和溶液中通入，反应消耗溶剂水，且生成的质量大于原质量，溶剂减少、溶质增多两个因素也会导致晶体析出，无法单纯说明溶解度更小，A错误； B．浓盐酸具有挥发性，生成的中混有杂质，也能和苯酚钠反应生成苯酚，无法验证碳酸的酸性强于苯酚，B错误； C．常温下即可氧化浓盐酸生成，说明氧化性；通入溶液中置换出单质，溶液变浑浊，说明氧化性，可比较三者氧化性强弱，C正确； D．加热时会发生水解，通入氮气无法抑制水解，最终会得到，无法制备无水氯化镁，需在气流中加热，D错误； 故选C。 8. 铜作为催化剂，有较强的表面吸附效应，它表面会吸附反应物或产物，从而改变分子的构型，使它们更易发生反应。单个二甲基甲酰胺在Cu表面的催化作用反应历程如图所示。 下列说法正确的是 A. 该历程中的最大能垒为2.16eV B. 该历程涉及极性键的断裂与形成 C. 发生历程Ⅰ后体系能量下降，其原因是断开放出能量 D. 若完全转化为三甲胺，则会释放出1.02eV的能量 【答案】B 【解析】 【详解】A．该历程中，的能垒最大，为1.19eV，A错误； B．反应涉及碳氢键的形成以及碳氧键的断裂，B正确； C．该反应体系能量下降，是因为反应物的总能量高于生成物的总能量，断开需要吸收能量，C错误； D．由反应物和生成物的相对能量可知，反应放出的能量为，则1mol完全转化为三甲胺时放出的能量为，D错误； 故答案选B。 9. 含元素的化合物具有漂白性，主要用于造纸工业纸浆和纺织工业棉、麻、丝纤维织物的漂白，其漂白原理和涉及的主要反应为，其中、、、、是原子序数依次增大的1~20号主族元素，是地壳中含量排名第五的元素。下列说法正确的是 A. 基态原子的未成对电子数： B. 酸性： C. 中原子采取杂化 D. 、分别与形成的化合物的沸点： 【答案】A 【解析】 【分析】、、、、是原子序数依次增大的1~20号主族元素，是地壳中含量排名第五的元素，Q为Ca；具有漂白性的为，故Z为Cl、Y为O；次氯酸钙和二氧化碳、水反应会生成次氯酸、碳酸钙：，结合反应式推出为、为，故W为、X为C。 【详解】A．基态原子未成对电子数为1，基态O原子轨道有2个未成对电子，故未成对电子数，A正确； B．为（弱酸），为（最强无机含氧酸），酸性，B错误； C．为，中心C原子价层电子对数为3，采取杂化，并非杂化，C错误； D．C与形成的化合物为烃类，O与形成的化合物为、，未明确具体物质，无法比较沸点，D错误； 故选A。 10. 某研究小组模拟用溶液碱浸工艺从高砷烟尘(主要成分为、和，其中中的显价或价)中浸出砷，进而达到回收制备砷酸钠晶体的目的。整个流程如下： 已知：、均为酸性氧化物。下列说法错误的是 A. 中与的数目之比为 B. “氧化”的目的是将氧化成 C. 滤液可返回“碱浸”操作中循环使用 D. “系列操作”中获得的方法是蒸发结晶 【答案】D 【解析】 【分析】高砷烟尘，加入氢氧化钠和硫化钠进行碱浸，生成沉淀为PbS和S，得到浸出液主要成分为Na3AsO4和Na3AsO3，过氧化氢具有氧化性，加入过氧化氢将氧化为，得到Na3AsO4溶液，然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到砷酸钠晶体； 【详解】A．设数目为，数目为，根据化合物化合价代数和为0：，解得，故二者数目比为，A正确； B．为酸性氧化物，碱浸时与反应生成，目标产物中As为价，因此“氧化”步骤将氧化为，B正确； C．滤液中含有未结晶的砷酸钠以及过量的NaOH，可返回“碱浸”操作循环使用，C正确； D．含有结晶水，直接蒸发结晶会导致结晶水失去，应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法，D错误； 故选D。 11. 开发太阳能是践行低碳生活的有效途径，一种新型的绿色环保电池的工作原理如图所示，在太阳光的照射条件下，通过敏化剂层后的会产生电子()和空穴()，驱动Pt电极的电极反应，从而产生电流。下列说法正确的是 A. 该电池工作时，只涉及化学能转化为电能 B. 该电池工作时，从Pt电极向电极方向移动 C. Pt电极的电极反应为 D. 光敏化剂结构中的化学键有共价键、氢键 【答案】C 【解析】 【分析】根据电子流向，电极受光照产生的电子经外电路流向Pt电极，确定电极为负极，Pt电极为正极。负极区被氧化为，正极区得电子还原为，电池工作时存在光能向电能的转化，阳离子向正极移动。 【详解】A．该电池工作时存在光能转化为电能的过程，并非只涉及化学能转化为电能，A错误； B．电池工作时阳离子向正极移动，Pt电极为正极，故从电极向Pt电极方向移动，B错误； C．Pt电极为正极，得电子发生还原反应，电极反应为，C正确； D．氢键属于分子间作用力，不属于化学键，D错误； 故选 C。 12. 与反应合成HCOOH，是实现“碳中和”的有效途径，主要反应为。在恒容密闭容器中，投入等物质的量的和发生上述反应，相同时间内的转化率随温度变化的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 反应的 B. 逆反应速率： C. 曲线上只有点达到了该反应的平衡状态 D. 平衡后，向容器中再次投入等物质的量的和，的转化率增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．从图像可以看出，在b→c过程中，随温度升高，的转化率降低，平衡向逆反应方向移动，说明该反应为放热反应，，A正确； B．从图像可以看出，b点温度高于a点，且a点生成物浓度低于b点，则b点逆反应速率大于a点，B正确； C．b→c过程中随温度升高，反应速率增加，转化率降低，达到平衡的时间更短，因此，曲线上b、c两点（b之后均达到了平衡）均达到反应平衡状态，C错误； D．平衡后，向恒容容器中投入等物质的量和，相当于增大了容器内部压强，平衡向正反应方向移动，的转化率增大，D正确； 故答案选C。 13. 某钴硫化物可用于制作锂离子电池的电极材料，在充、放电过程中，在两个电极之间往返嵌入和脱嵌。结构1表示该化合物晶胞的部分结构，晶胞2、晶胞3均为立方晶胞，是该电池充电后形成的晶胞结构。 下列说法错误的是 A. 结构1中钴硫化物的化学式为 B. 晶胞3中Li占据了由S形成的正四面体空隙，且占有率为 C. 已知晶胞2的俯视图为，则晶体中Li与S之间的最短距离为 D. 位于晶胞2中体心位置的S相当于位于晶胞3的面心位置 【答案】B 【解析】 【详解】A．由均摊法可得，结构1中含有的Co个数为，含有的S个数为。与S的个数比为9：8，结构1中钴硫化物的化学式为，A正确； B．晶胞3中Li占据了由S形成的正四面体空隙，晶胞中8个正四面体空隙均填充了Li，占有率为，B错误； C．晶胞2中Li与S之间的最短距离为体对角线的，立方晶胞边长为，则面对角线长度为，体对角线长度为，故晶体中Li与S之间的最短距离为，C正确； D．当2个晶胞2放在一起时，截取第1个晶胞的右一半和第2个晶胞的左一半合并后就是晶胞3，故晶胞2和晶胞3表示同一晶体，位于晶胞2中体心位置的S相当于位于晶胞3的面心位置，D正确； 故选B。 14. 常温下，的溶液加水稀释的变化图像如图1所示，和的沉淀溶解平衡曲线如图2所示。已知：，M代表或。 下列说法正确的是 A. 将的溶液稀释10倍后，溶液中 B. 加水稀释过程中，的值不变 C. a点时有沉淀生成，无沉淀生成 D. 时，、饱和溶液中 【答案】D 【解析】 【分析】由和可知，图2中斜率绝对值大的线代表的沉淀溶解平衡曲线，即线bc，而另外一条线表示的是的沉淀溶解平衡曲线。由点坐标可知和。 【详解】A．由图1可知，的溶液中略小于(考虑水的电离)，略大于，将该溶液稀释10倍后，溶液中，A项错误； B．根据元素守恒可知，加水稀释过程中的值不变，但加水后溶液总体积增大，的值减小，B项错误； C．过点作一条竖直垂线，点的离子积大于点溶液是的过饱和溶液，有沉淀析出，点的离子积小于点溶液是的不饱和溶液，没有沉淀析出，C项错误； D．时，、饱和溶液中，则，D项正确； 故此题选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 某研究小组制备配合物顺式二甘氨酸合铜并测定所得产品中铜的含量。回答下列问题： Ⅰ、制备顺式二甘氨酸合铜水合物 将固体置于烧杯中，加入甘氨酸，加热至，搅拌，充分反应后趁热抽滤，往滤液中加入10mL乙醇溶液，冷却结晶，抽滤、洗涤、干燥，得产品。 已知：①制备反应为； ②该反应同时生成顺式产物(天蓝色针状)和反式产物(蓝紫色鳞片状)，其反应过程与能量变化如图所示。 （1）趁热抽滤的目的是______。 （2）从反应速率及产品纯度角度解释上述步骤中控制反应温度为的原因：______，可采用的加热方式为______。 （3）加入乙醇溶液的作用是______。 （4）抽滤装置如图所示，抽滤的优点是______(至少写2点)；抽滤完毕需进行下列操作，从实验安全角度考虑，你认为接下来最合理的第一步操作为______(填序号)。 ①取下布氏漏斗 ②关闭水泵开关 ③打开活塞K ④拔下抽滤瓶处橡皮管 Ⅱ、产品中Cu元素含量的测定称取样品，加入水和稀硫酸溶解，配制成250mL溶液。取20.00mL溶液，加入足量KI固体和50mL水，以淀粉溶液为指示剂，立即用的标准溶液滴定至终点，消耗溶液。已知：在酸性介质中，配合物中的被质子化，配合物被破坏；。 （5）滴定终点时溶液颜色的变化为______。 （6）产品中铜元素的质量分数为______。 【答案】（1）除去的同时减少产物的析出 （2） ①. 温度低于65℃时，反应速率较慢，温度高于70℃时，易生成反式产物，从而引入杂质 ②. 水浴加热 （3）减小产物在水中的溶解度，使其能大量结晶析出 （4） ①. 过滤和洗涤速率快，液体和固体分离比较完全，滤出固体容易干燥 ②. ③ （5）蓝色变为无色 （6） 【解析】 【小问1详解】 的溶解度随温度的升高而增大，因此趁热抽滤的目的是除去的同时减少产物的析出。 【小问2详解】 由反应的活化能可知，若温度低于65℃，反应速率较慢，不利于生成顺式产物，若温度高于70℃，易生成反式产物，从而引入杂质，且产率降低；需要控制反应温度，水浴加热可以精准控温且受热均匀。 【小问3详解】 滤液中加入乙醇溶液，冷却结晶析出二甘氨酸合铜，乙醇的作用是减小产物在水中的溶解度，使其能大量结晶析出。 【小问4详解】 抽滤的优点是过滤和洗涤速率快，液体和固体分离比较完全，滤出固体容易干燥；从实验安全角度考虑，抽滤完毕后需先打开安全瓶的活塞K，再拔下抽滤瓶处橡皮管，关闭水泵开关，取下布氏漏斗。故最合理的第一步操作为打开活塞K，故选③。 【小问5详解】 加入足量KI固体后，碘离子和铜离子反应生成，加入淀粉溶液显蓝色，用标准溶液滴定至终点时，被反应完，溶液由蓝色变为无色。 【小问6详解】 滴定消耗的，由离子方程式可知，20.00 mL溶液中， ，则250mL溶液中， ，产品中铜元素的质量分数为。 16. 铼元素在元素周期表中与同族。以钼精矿(主要成分为、，还含有、、、等杂质)为原料制备单质的工艺流程如下： 已知：①； ②是酸性氧化物，的性质与的性质相似；高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水。 回答下列问题： （1）、、、S元素的第一电离能大小关系为________，晶体的晶体类型为________。 （2）已知“热解”时发生的主要反应为高铼酸铵晶体与共热反应生成、，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。 （3）“除磷”后，高铼酸铵溶液经“一系列操作”可得到晶体，“一系列操作”包括________________________________。 （4）与水反应的离子方程式为________________。 （5）水相1中的阴离子主要是和，滤渣2的成分是________。 （6）用氢气“还原”制取金属铼(包括“热解”和“还原”两步)，写出两步的总反应的化学方程式：________________。 （7）有多种金属氧化物，其中晶胞如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，晶胞参数为。该晶胞中阳离子的配位数为________，晶体的密度为________(用含、的代数式表示)。 【答案】（1） ①. Na<Mg<S<P ②. 离子晶体 （2）3:4 （3）加热浓缩(或蒸发浓缩)、冷却结晶、过滤 （4） （5）、 （6） （7） ①. 6 ②. 【解析】 【分析】钼精矿(主要成分为MoS2、ReS2还含有FeS2、Al2O3、SiO2、P2O5等杂质)在“浸出"时，MoS2、ReS2生成Na2MoO4、NaReO4、Na2SO4，FeS2、Al2O3、SiO2、P2O5分别生成Fe2O3、Na[Al(OH)4]、Na2SiO3、Na3PO4，过滤，滤渣1为Fe2O3；向滤液1中加入硫酸“调pH”,可以除去Na[Al(OH)4]、Na2SiO3，生成、沉淀，同时为后续“萃取”提供氢离子，滤渣2为、；向滤液2中加入R3N进行“萃取”得到R3N-HReO4，分液后，向有机相1中加入NH3·H2O进行“反萃取"得到NH4ReO4，分液后，NH4ReO4在水相2中；“除磷"时，硫酸镁与Na3PO4反应生成Mg3(PO4)2沉淀，再经过蒸发浓缩、冷却结晶等操作得到NH4ReO4纯品；NH4ReO4经“热解”后得到Re2O7，并进一步被氢气还原为Re。 【小问1详解】 同周期主族元素第一电离能从左到右呈增大趋势，第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于相邻元素，故第一电离能顺序为Na<Mg<S<P；由和构成，属于离子晶体； 【小问2详解】 热解反应中，中N元素化合价从-3升高到0，1mol失去3mol电子，作还原剂；O2中O元素化合价从0降低到-2，1mol O2得到4mol电子，作氧化剂，根据电子守恒，氧化剂与还原剂物质的量之比为3:4； 【小问3详解】 已知高铼酸铵微溶于冷水，易溶于热水，从高铼酸铵溶液中获得晶体的操作为加热浓缩（或蒸发浓缩）、冷却结晶、过滤。 【小问4详解】 已知是酸性氧化物，性质与相似为强酸，故与水反应生成高铼酸，离子方程式为； 【小问5详解】 根据分析，滤渣2为、； 【小问6详解】 铵盐热稳定性较差，受热分解为Re2O7、氨气和水，氢气“还原”Re2O7得到Re，总反应为； 【小问7详解】 根据晶胞结构，1个晶胞中位于顶点处的白球数目为=1，位于棱上的黑球数目为=3，结合物质组成的化学式可知，铼离子位于立方体顶点，氧离子位于立方体棱上，所以铼离子的配位数为6(上下、左右、前后)；1个晶胞含1个ReO3，晶体密度为。 17. 聚合物Q具有较高的玻璃化转变温度，是一些高温领域的理想材料，其高温稳定性源自硬链节和极性基团间的强相互作用，广泛应用于航空航天、能源、汽车等领域。Q的合成路线如下： 已知：。 回答下列问题： （1）化合物P的名称是______(用系统命名法命名)。化合物G的结构简式是______。 （2）的反应类型为______。要实现，所需的试剂和条件为______。 （3）化合物M生成N的化学方程式为______。 （4）下列说法错误的是______(填字母)。 A. 化合物M的核磁共振氢谱中有2个吸收峰 B. 化合物I中O原子的杂化方式均是 C. 1mol化合物N最多可与3molNaOH反应 D. 聚合物Q中含氧官能团只有1种 （5）同时满足下列条件的化合物M的同分异构体有______种(不考虑立体异构)。 ①含苯环，且能发生银镜反应 ②能与溶液反应生成 （6）以乙烯和丙炔酸为原料，设计一条合成的路线______ (用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选)。 【答案】（1） ①. 1，4-二甲苯 ②. （2） ①. 氧化反应 ②. 氢氧化钠的醇溶液、加热 （3） （4）BC （5）16 （6） 【解析】 【分析】由合成路线图可知，A为CH3CH=CH2，B为ClCH2CH=CH2，C为，D为，G为，P为，M为，N为。 【小问1详解】 由分析可知，P的结构式为，名称为1,4-二甲苯；F与乙二醇在浓硫酸加热下酯化得到G，化合物G的结构简式为； 【小问2详解】 E→F，将伯醇（-CH2OH）氧化为羧酸（-COOH），属于氧化反应；D→E，D为2,3-二溴-1-丙醇，需通过消去反应生成末端炔醇E，所需试剂和条件为：NaOH醇溶液、加热； 【小问3详解】 M为对苯二甲酸，与两分子2-溴乙醇在浓硫酸催化下发生酯化反应：； 【小问4详解】 A．化合物M为，分子中存在2种不同化学环境的氢原子，故核磁共振氢谱中有2个吸收峰，故A正确； B．化合物I中的O原子的杂化方式为、，故B错误； C．N为，其中酯基、碳溴键均可以与氢氧化钠溶液反应，故1 mol N最多可与4 mol NaOH反应，故C错误： D．聚合物Q中的含氧官能团为酯基，只有1种，故D正确； 故答案选BC； 【小问5详解】 化合物M的分子式为C8H6O4，有苯环，能发生银镜反应，说明含有醛基，能与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，说明含有羧基，符合条件的M的同分异构体一定含有苯环，可能含有羟基或醚键。若含有羟基，则苯环上分别有1个羟基、1个醛基、1个羧基，当羟基在羧基邻位时，，有4种结构，当羟基在羧基间位时，，有4种结构，当羟基在羧基对位时，，有2种结构；若含有醚键，当醚键连接醛基时，，有3种结构，当醚键连接羧基时，，有3种结构。综上所述，符合条件的M的同分异构体共有16种； 【小问6详解】 由逆向合成法分析可知，丙炔酸与通过酯化反应得到目标化合物，而中的羟基要通过水解得到，乙烯与加成可得，故合成路线为。 18. 1，3-丁二烯是重要的有机化工原料，可用于合成橡胶等。回答下列问题： Ⅰ、丁烯()氧化脱氢制丁二烯()的生产工艺涉及的反应如下： 反应Ⅰ 反应Ⅱ （1）已知：时，的燃烧热为的燃烧热为；。则=______。 （2）判断反应Ⅱ的自发性并说明理由：______。 Ⅱ、在密闭容器中充入一定量的1-丁烯，发生的反应为，测得不同温度下1-丁烯的平衡转化率与体系压强的关系如图所示。 （3）图中温度、、由高到低的顺序为______，判断依据为______。 （4）已知：在较低温度下反应易自发进行，，其中、为速率常数，速率常数与温度的关系如图所示；温度下，。 ①图中温度下，反应的化学平衡常数______。 ②图中温度下，、在图中对应的点分别为______、______。(填字母) Ⅲ、一种用乙炔合成丁二烯(C4H6)的电解装置示意图如图，其中电解质溶液为的溶液。 （5）写出生成的电极反应：______。 （6）用溶液吸收阳极逸出的气体再生电解质溶液。不考虑气体溶解残留和溶液体积变化，当电路中转移时，计算理论上再生电解质溶液中的______。已知的电离平衡常数。 【答案】（1） （2）反应Ⅱ的、，由可知，任意温度下均有，该反应能自发进行 （3） ①. ②. 该反应的正反应为吸热反应，相同条件下，升高温度，平衡正向移动，1-丁烯的平衡转化率增大 （4） ①. 1 ②. ③. （5） （6） 【解析】 【小问1详解】 根据燃烧热定义，对应的热化学方程式为： 根据盖斯定律，反应I的焓变。 【小问2详解】 反应Ⅱ中反应物总气体物质的量为 ，生成物总气体物质的量为，故，燃烧反应为放热反应，故，由可知，任意温度下均满足，因此反应Ⅱ任意温度下均可自发进行。 【小问3详解】 反应的，正反应为吸热反应，相同压强条件下，升高温度平衡正向移动，1-丁烯的平衡转化率增大，由图像可知相同压强下1-丁烯平衡转化率，故温度由高到低的顺序为。 【小问4详解】 ①温度下反应达到平衡时，正逆反应速率相等，即，平衡常数，已知时，故。 ②该反应正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，增大幅度大于，且速率常数随温度升高均增大，，故温度下对应点为，对应点为。 【小问5详解】 右侧电极为阴极，得电子发生还原反应生成，结合电解质溶液中的配平，电荷、原子守恒得电极反应式为。 【小问6详解】 阳极发生的反应为，与反应生成：，转移电子时生成。 溶液中 ，设反应生成、，由钾元素守恒得，由碳元素守恒得，联立解得 、 ，溶液体积为，故、。碳酸的，代入数据得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $