精品解析：河北省衡水市2025-2026学年高三上学期1月期末考试 化学试题

化学试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5.可能用到的相对原子质量： 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顶中，只有一项是符合题目要求的。 1. 河北历史悠久，传统工艺享誉中外。下列原料的主要成分为硅酸盐的是 保定曲阳汉白玉石雕 衡水内画水晶鼻烟壶 A．汉白玉 B．水晶玻璃 唐山陶瓷 赞皇原村土布 C．高岭土 D．棉花 A. A B. B C. C D. D 2. 化学实验安全是科学探究的前提，下列不符合实验安全要求的是 A. 实验室制备氯气时，应开启排风扇 B. 温度计的水银球破裂，应立即用硫粉覆盖散落的汞珠 C. 在进行钠在空气中燃烧的实验时，不可近距离俯视坩埚 D. 少量苯酚沾到皮肤上，先用氢氧化钠溶液冲洗再用水冲洗 3. 高分子材料在生产、生活中应用广泛，下列关于常见高分子材料应用的说法错误的是 A. 聚丙烯具有良好的耐热性和化学稳定性，可用于制造微波炉餐盒 B. 酚醛树脂由苯酚和甲醛加聚生成，具有线型结构，可作绝缘、阻燃材料 C. 硅橡胶具有无毒、耐高温和耐低温等特性，可制成密封材料、人造血管 D. 聚四氟乙烯化学性质稳定、摩擦系数极低，可用于制造不粘锅涂层 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，中含有的分子数为 B. 铅蓄电池正极增重，理论上转移电子数为 C. 溶液中含有氢原子的个数为 D. 由氮气与一氧化碳组成的混合气体中原子总数为 5. 下列化学用语或图示正确的是 A. 顺丁烯的分子结构模型： B. 用电子式表示HCl的形成过程： C. HClO分子的价层电子对互斥(VSEPR)模型： D. 某激发态N原子的轨道表示式： 6. 紫苏是药食同源植物，具有解表散热、行气和胃、抗菌、抗氧化等作用，广泛用于传统医学及现代研究。从紫苏中提取的迷迭香酸结构如图，下列说法正确的是 A. H中碳原子的杂化方式有2种 B. H中含有3种官能团 C. H分子中不含手性碳原子 D. 最多能与反应 7. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X的原子半径在短周期主族元素中最小，基态Y原子有三个未成对电子，W与Z同主族且W的原子序数为Z的两倍。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 键角： C. 是非极性分子 D. 稳定性： 8. 下列操作规范或装置正确且能达到实验目的的是 A．标准碘溶液滴定未知浓度的溶液 B．获得 固体 C．观察铁的吸氧腐蚀现象 D．实验室制备并收集氨气 A. A B. B C. C D. D 9. 化学研究注重宏观与微观相结合，下列对宏观现象的微观解释正确的是 宏观现象 微观解释 A 常温常压下，为气体，为固体 分子间作用力弱，分子间作用力强 B 向CuSO4溶液中滴加氨水产生蓝色沉淀，继续滴加氨水至过量，沉淀溶解并得到深蓝色溶液 开始滴加氨水时， 与结合生成沉淀，氨水过量后与形成 C 金属铜具有良好的 导电性 铜原子在外加电场作用下定向移动 D 乙酸易溶于水，而乙酸乙酯难溶于水 乙酸分子之间形成氢键，乙酸乙酯分子间仅存在范德华力 A. A B. B C. C D. D 10. 我国科研人员发现，通过对Ir/ZSM-5催化剂进行受控预处理，可以使CO催化还原NO，同时去除CO和NO两种污染物，实现以废治废。反应机理及相对能量变化如图所示(*表示吸附态)，下列说法正确的是 A. 三种催化剂中，NO和CO被催化剂吸附得到的吸附态最稳定 B. 总反应为 C. 相同温度、不同催化剂作用下，总反应的化学平衡常数不同 D. 在催化作用下，总反应的速控步为 11. 金属锂及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。一种锂离子导体的晶胞结构如图(均位于面上)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 已知：1号原子的分数坐标为。 A. 位于分数坐标为的粒子是 B. 晶胞中的配位数为8 C. 为直线形结构 D. 该晶体的密度为 12. 由下列实验操作所得现象及相应结论均正确的是 操作 现象 结论 A 向一支盛有溶液 的试管中依次加入5滴浓度 均为的溶液 、溶液 产生红褐色沉淀 B 向装有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油，充分振荡后静置 溶液分层且下层为橙色 裂化汽油可萃取溴水中的溴单质 C 常温下，用pH计分别测定溶液和 溶液的pH 测得两溶液的pH都为7 溶液中水的电离程度与浓度无关 D 向饱和 溶液中加入乙醇 析出深蓝色晶体 分子极性： 乙醇<水 A. A B. B C. C D. D 13. 我国科研人员设计的电化学氧化羟甲基糠醛制备呋喃二羧酸的工作原理如图(物质结构模型中的“—”表示单键或双键)。下列说法错误的是 A. 电极M为直流电源的负极 B. 电流方向：N→右室→左室→M C. 阳极的电极反应式为 D. 产生标准状况下时，理论上有穿过离子交换膜 14. 常温下，用HCl气体调节氨水的pH，反应物的物质的量之比与pH的关系如图所示(忽略通入气体后溶液体积的变化)。下列说法正确的是 已知：点对应溶液中。 A. 点对应溶液中， B. 点对应溶液中， C. 点对应溶液中离子浓度大小关系为 D. 水的电离程度大小关系： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 为使的制备实验更合理、安全、环保，某化学研究小组拟用如图装置进行实验。 【实验要求】①在蒸馏烧瓶中加入，先用蒸馏水润湿，再向蒸馏烧瓶中加入盐酸(仪器a下端浸入液面下)，确保系统密闭后，旋开仪器a的活塞，其下端可形成一段液柱。 ②控制装置A中的反应在下进行，装置B中的反应在下进行。 回答下列问题： （1）仪器a的名称为_______；试剂X为_______。 （2）装置D的作用是_______，试写出少量硫代硫酸钠溶液与氯气发生反应(产物中硫元素只以形式存在)的离子方程式：_______。 （3）研究小组查阅资料发现，用的盐酸和反应也可制得氯气，试分析对比用的盐酸，选用盐酸的优点为_______；蒸馏烧瓶中发生反应的离子方程式为_______。 （4）实验要求先用蒸馏水润湿的目的是_______。 （5）实验结束后，测得产物中氯原子的总质量为，则该实验中转化为的氯原子占原盐酸氯原子总量的百分比为_______%(保留三位有效数字)。 16. 富钴结壳是一种重要的海底多金属矿，某富钴结壳的主要成分为，还含有少量等的氧化物，从该富钴结壳中提取等金属元素的流程如图所示。 已知：①黄铁矾[为等]为黄褐色块状物，难溶于水； ②。 （1）“酸浸”时，金属化合物均转化为硫酸盐。“酸浸”时发生反应的离子方程式为_______。 （2）滤渣1的主要成分有黄铁矾、_______(填化学式)。 （3）“酸浸”时，可取代的试剂的化学式为_______(任写一种)。 （4）实验室中模拟黄铁矾法除铁：向浸出液中通入空气，加入晶种，用作中和剂，保持浸出液的pH在之间，得到黄褐色块状物，然后将溶液的pH调至4.5。 ①向浸出液中通入空气的目的为_______。 ②晶种的作用为_______，能起到和晶种同样作用的操作为_______。 ③配平离子方程式：_______。 。 （5）“沉钴”步骤：初始时水相中浓度均为，当溶液中时，沉淀完全，此时溶液的pH_______，_______(填“未开始”“已开始”或“无法判断是否”)沉淀。[已知] 17. 在催化剂作用下，重整甲烷是直接利用天然气的一种极具潜力的途径，涉及的主要反应如下： 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1）。 （2）颗粒是重整甲烷反应的关键。用一种特殊的黏性胶带剥离二硫化钼粉末得到部分结构如图1所示，该物质的化学式为_______，层与层之间的作用力为_______。 （3）在总压分别为和下，将与以物质的量之比为进行投料，若只发生反应I、Ⅱ，测得平衡转化率与温度的关系如图2所示。 ①图中压强由大到小的顺序为_______，判断的依据是_______。 ②比较a、b两点对应条件下反应I的化学平衡常数：_______(填“>”“<”或“=”)。 （4）时，向容积为的恒温恒容密闭容器中通入和，发生上述反应，测得容器中和的转化率与时间的关系如图3所示。 已知：起始时气体总压为时体系达到平衡，此时测得容器中有。 ①内，的平均反应速率为_______。 ②时，反应I的压强平衡常数_______(用含的计算式表示)。(已知：用平衡时各气体组分的分压代替物质的量浓度计算的平衡常数为压强平衡常数) 18. 化合物H是一种长效降压药的中间体，其合成路线如下： 已知：①； ②。 回答下列问题： （1）A的化学名称是_______。 （2）B中的官能团名称为_______，的反应类型为_______。 （3）D的结构简式为_______。 （4）的化学方程式为_______。 （5）芳香族化合物M是D的同分异构体，满足下列条件的M的结构有_______种(不考虑立体异构)。 ①苯环上有2个取代基； ②分子中含有； ③与饱和溶液反应能产生。 其中核磁共振氢谱显示有5组峰且峰面积之比为的结构简式为_______(任写2个)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学试题 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5.可能用到的相对原子质量： 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顶中，只有一项是符合题目要求的。 1. 河北历史悠久，传统工艺享誉中外。下列原料的主要成分为硅酸盐的是 保定曲阳汉白玉石雕 衡水内画水晶鼻烟壶 A．汉白玉 B．水晶玻璃 唐山陶瓷 赞皇原村土布 C．高岭土 D．棉花 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．汉白玉的主要成分是碳酸钙，A不符合题意； B．水晶的主要成分是二氧化硅，B不符合题意； C．高岭土主要成分是硅酸盐材料，C符合题意； D．棉花的主要成分纤维素属于有机物，D不符合题意； 故选C。 2. 化学实验安全是科学探究的前提，下列不符合实验安全要求的是 A. 实验室制备氯气时，应开启排风扇 B. 温度计的水银球破裂，应立即用硫粉覆盖散落的汞珠 C. 在进行钠在空气中燃烧的实验时，不可近距离俯视坩埚 D. 少量苯酚沾到皮肤上，先用氢氧化钠溶液冲洗再用水冲洗 【答案】D 【解析】 【详解】A. 氯气有毒，制备时开启排风扇可及时排出有毒气体，符合安全要求；A正确； B. 汞（水银）易挥发且有毒，硫粉与汞反应生成硫化汞可防止汞蒸气扩散，符合安全操作；B正确； C. 钠燃烧可能产生火花或飞溅，俯视坩埚易受伤，保持距离符合安全要求；C正确； D. 苯酚有腐蚀性，但氢氧化钠溶液碱性更强，且二者反应放热，会加剧皮肤灼伤；正确做法是用酒精擦洗或大量水冲洗；D错误； 故答案选D。 3. 高分子材料在生产、生活中应用广泛，下列关于常见高分子材料应用的说法错误的是 A. 聚丙烯具有良好的耐热性和化学稳定性，可用于制造微波炉餐盒 B. 酚醛树脂由苯酚和甲醛加聚生成，具有线型结构，可作绝缘、阻燃材料 C. 硅橡胶具有无毒、耐高温和耐低温等特性，可制成密封材料、人造血管 D. 聚四氟乙烯化学性质稳定、摩擦系数极低，可用于制造不粘锅涂层 【答案】B 【解析】 【详解】A．聚丙烯（PP）耐热性优异（熔点约160℃），化学性质稳定，是食品级塑料，广泛用于微波炉餐盒，A正确； B．酚醛树脂由苯酚和甲醛通过缩聚反应（脱水形成）生成，初产物为线型预聚物，但固化后形成交联的体型结构（网状结构），而非单纯线型结构。其绝缘性、阻燃性描述正确，但反应类型和结构表述错误，B错误； C．硅橡胶（主链含Si-O键）生物相容性好，耐温范围广（-60℃~250℃），适用于密封圈、人造血管等，C正确； D．聚四氟乙烯（PTFE，特氟龙）耐腐蚀、低摩擦，是常见不粘锅涂层材料，D正确； 故答案选B。 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，中含有的分子数为 B. 铅蓄电池正极增重，理论上转移电子数为 C. 溶液中含有氢原子的个数为 D. 由氮气与一氧化碳组成的混合气体中原子总数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下HF为液体，不适用气体摩尔体积，22.4 L HF的分子数不为 ，A错误； B．铅蓄电池正极反应为 ，增重64 g对应转移2 mol电子，增重0.64 g对应转移0.02 mol电子，电子数为 ，B错误； C．NaOH溶液中的氢原子包括溶质NaOH和溶剂水中的氢原子，1 L 0.1 mol/L NaOH溶液中水中含有大量氢原子，总数远大于 ，C错误； D．氮气（）和一氧化碳（CO）摩尔质量均为28 g/mol，混合气体平均摩尔质量为28 g/mol，2.8 g混合气体物质的量为0.1 mol，每分子含2个原子，原子总数为0.2 mol，即 ，D正确； 故答案选D。 5. 下列化学用语或图示正确的是 A. 顺丁烯的分子结构模型： B. 用电子式表示HCl的形成过程： C. HClO分子的价层电子对互斥(VSEPR)模型： D. 某激发态N原子的轨道表示式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．顺丁烯的分子结构模型为，A错误； B．HCl为共价化合物，用电子式表示HCl的形成过程为，B错误； C．HClO的中心原子为氧原子，价对数为，VSEPR模型为正四面体形，C正确； D．电子层L没有d轨道，即没有轨道，D错误； 故选C。 6. 紫苏是药食同源植物，具有解表散热、行气和胃、抗菌、抗氧化等作用，广泛用于传统医学及现代研究。从紫苏中提取的迷迭香酸结构如图，下列说法正确的是 A. H中碳原子的杂化方式有2种 B. H中含有3种官能团 C. H分子中不含手性碳原子 D. 最多能与反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯环和双键上的碳原子为杂化，饱和碳原子为杂化，H有2种杂化方式的碳原子，A正确； B．H有羟基、碳碳双键、酯基、羧基，共4种官能团，B错误； C．H分子中与羧基相连的碳原子为手性碳，C错误； D．H分子中的酚羟基、酯基和羧基均可以和反应，最多能与反应，D错误； 故选A。 7. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X的原子半径在短周期主族元素中最小，基态Y原子有三个未成对电子，W与Z同主族且W的原子序数为Z的两倍。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 键角： C. 是非极性分子 D. 稳定性： 【答案】B 【解析】 【分析】X原子半径在短周期主族元素中最小，故X为H；基态Y原子有3个未成对电子，且原子序数小于W、Z，基态Y原子的核外电子排布式为，故Y为 N； W与Z同主族，W原子序数为Z的两倍，短周期中符合条件的为O和S，故Z为O，W为S。 【详解】A．同一周期，从左到右，第一电离能呈增大趋势，但第ⅤA族（半充满）的第一电离能大于相邻元素原子的第一电离能，即Y(N) >Z(O)；同主族从上到下，第一电离能呈减小趋势，即Z>W，故第一电离能：Y>Z>W，A错误； B．中S原子为sp2杂化，有1对孤电子对，中S原子为sp2杂化，无孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥力更大，故键角：(SO2)< (SO3)，B正确； C．（）分子中O原子采用sp3杂化，故分子结构不对称，分子中正负电荷中心不重合，是极性分子，C错误； D．一般情况下，元素的非金属性越强，对应简单氢化物的稳定性越强，非金属性：O>S，故简单氢化物的稳定性：()>()，D错误； 故选B。 8. 下列操作规范或装置正确且能达到实验目的的是 A．标准碘溶液滴定未知浓度的溶液 B．获得 固体 C．观察铁的吸氧腐蚀现象 D．实验室制备并收集氨气 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．标准碘溶液具有氧化性，应使用酸式滴定管盛装，A错误； B．FeCl3水解反应：，加热促进HCl挥发，平衡右移，得到Fe(OH)3，继续加热最终分解生成氧化铁，而非FeCl3，B错误； C．铁钉在食盐水中发生吸氧腐蚀，密闭体系中O2消耗导致压强下降，导管内形成水柱，可直观观察腐蚀过程，C正确； D．收集时，采用向下排空气法，导管应伸到试管的底部，D错误； 故答案选C。 9. 化学研究注重宏观与微观相结合，下列对宏观现象的微观解释正确的是 宏观现象 微观解释 A 常温常压下，为气体，为固体 分子间作用力弱，分子间作用力强 B 向CuSO4溶液中滴加氨水产生蓝色沉淀，继续滴加氨水至过量，沉淀溶解并得到深蓝色溶液 开始滴加氨水时， 与结合生成沉淀，氨水过量后与形成 C 金属铜具有良好的 导电性 铜原子在外加电场作用下定向移动 D 乙酸易溶于水，而乙酸乙酯难溶于水 乙酸分子之间形成氢键，乙酸乙酯分子间仅存在范德华力 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．CO2是分子晶体，分子间作用力弱，常温常压下为气体；SiO2是共价晶体，由共价键形成三维网状结构，熔点高，不是分子间作用力强所致，解释错误，A错误； B．向CuSO4溶液中滴加氨水，初始生成Cu(OH)2沉淀（Cu2+与OH-结合），过量氨水时形成[Cu(NH3)4]2+络离子，沉淀溶解，解释符合反应机理，B正确； C．金属铜导电是由于自由电子在外加电场下定向移动，而非铜原子移动，解释错误，C错误； D．乙酸易溶于水主要因其羧基能与水分子形成氢键，但选项强调“乙酸分子之间形成氢键”仅描述溶质自身作用，未直接关联溶解性；乙酸乙酯难溶于水是因酯基与水分子氢键作用弱，解释部分合理但表述不严谨，D错误； 故答案选B。 10. 我国科研人员发现，通过对Ir/ZSM-5催化剂进行受控预处理，可以使CO催化还原NO，同时去除CO和NO两种污染物，实现以废治废。反应机理及相对能量变化如图所示(*表示吸附态)，下列说法正确的是 A. 三种催化剂中，NO和CO被催化剂吸附得到的吸附态最稳定 B. 总反应为 C. 相同温度、不同催化剂作用下，总反应的化学平衡常数不同 D. 在催化作用下，总反应的速控步为 【答案】A 【解析】 【详解】A．物质能量越低越稳定，由图可知，三种催化剂中，在上形成的吸附态2CO*+2NO*的相对能量最低，因此最稳定，A正确； B．由图可知，生成物总能量低于反应物总能量，总反应的，B错误； C．平衡常数只和温度有关，与催化剂无关，C错误； D．决速步为活化能最大的步骤，由图可知，在催化作用下，生成的活化能最大，故总反应的速控步为，D错误； 故答案选A。 11. 金属锂及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。一种锂离子导体的晶胞结构如图(均位于面上)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 已知：1号原子的分数坐标为。 A. 位于分数坐标为的粒子是 B. 晶胞中的配位数为8 C. 为直线形结构 D. 该晶体的密度为 【答案】D 【解析】 【分析】晶胞图中，位于顶点和体心，故有8×+1=2个，Li+均位于面上，故有2×4×=4个；晶胞中n(Li+)：n()=2:1，故化学式为Li2CN2，n=2； 【详解】A．分数坐标(0.5， 1，0.25)的位置在晶胞的侧面上，题目明确说明Li+均位于晶胞的面上，因此该粒子是Li+，A正确； B．晶胞体心的周围，等距且最近的Li+有8个，因此其配位数为8，B正确； C．根据晶胞中粒子数计算，晶体化学式为Li2CN2，因此n=2；与CO2互为等电子体，中心C原子无孤电子对，空间结构为直线形，C正确； D．晶胞中含2个Li2CN2，摩尔质量为108g·mol-1，晶胞质量为g；晶胞体积为a2b×10-21cm3，密度应为1021g·cm-3，与题目给出的公式不符，D错误； 故选D。 12. 由下列实验操作所得现象及相应结论均正确的是 操作 现象 结论 A 向一支盛有溶液 的试管中依次加入5滴浓度 均为的溶液 、溶液 产生红褐色沉淀 B 向装有溴水的分液漏斗中加入裂化汽油，充分振荡后静置 溶液分层且下层为橙色 裂化汽油可萃取溴水中的溴单质 C 常温下，用pH计分别测定溶液和 溶液的pH 测得两溶液的pH都为7 溶液中水的电离程度与浓度无关 D 向饱和 溶液中加入乙醇 析出深蓝色晶体 分子极性： 乙醇<水 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．向NaOH溶液中依次加入FeCl3和AlCl3溶液，产生红褐色沉淀（Fe(OH)3），Al(OH)3在过量NaOH中溶解形成[Al(OH)4]-，故现象正确；但该现象不能证明，A错误； B．裂化汽油含不饱和烃，与溴发生加成反应使溴水褪色，无法萃取溴水中的溴，最终溴水会褪色，不会出现下层为橙色的现象，B错误； C．CH3COONH4溶液因Ka(CH3COOH)≈Kb()，pH恒为7，但水的电离程度随离子浓度增加而增加，C错误； D．向饱和溶液中加入乙醇，因乙醇极性小于水，降低溶解度而析出深蓝色晶体，D正确； 故答案选D。 13. 我国科研人员设计的电化学氧化羟甲基糠醛制备呋喃二羧酸的工作原理如图(物质结构模型中的“—”表示单键或双键)。下列说法错误的是 A. 电极M为直流电源的负极 B. 电流方向：N→右室→左室→M C. 阳极的电极反应式为 D. 产生标准状况下时，理论上有穿过离子交换膜 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知：右侧电极上，5-羟甲基糠醛()被氧化为2,5-呋喃二羧酸()，发生氧化反应，为阳极，连接电源N极（正极）；左侧电极上，CO₂被还原为CO，发生还原反应，为阴极，连接电源M极（负极）；电解池中，H⁺（质子）从阳极（右侧）向阴极（左侧）移动，穿过离子交换膜参与阴极反应。 【详解】A．左侧电极为阴极（发生还原反应：CO2→CO），电解池中阴极连接电源负极，因此M为电源负极，A正确； B．电流在电路中从电源正极流出，经阳极（右室）、电解质溶液（离子导电，阳离子H⁺从右室移向左室）、阴极（左室），最终流回电源负极，因此电流方向为N→右室→左室→M，B正确； C．5-羟甲基糠醛（分子式：C6H6O3）转化为2,5-呋喃二羧酸（分子式：C6H4O5），分析碳元素化合价变化：5-羟甲基糠醛中，羟甲基（-CH2OH）的C为-1价，醛基（-CHO）的C为+1价；2,5-呋喃二羧酸中，两个羧基（-COOH）的C均为+3价；因此，该反应中1 mol 5-羟甲基糠醛共失去6 mol e⁻，生成6 mol H+，电极反应式为，C错误； D．阴极反应为：CO2+ 2H+ + 2e- = CO + H2O，标准状况下2.24 L CO的物质的量为=0.1mol；由反应式可知，生成1 mol CO需转移2 mol e⁻，消耗2 mol H+；因此生成0.1 mol CO时，转移0.2 mol e⁻，消耗0.2 mol H+；电解池中，转移的电子数与穿过离子交换膜的H+所带电荷数相等，因此有0.2 mol H+从阳极侧移向阴极侧，D正确； 故答案选C。 14. 常温下，用HCl气体调节氨水的pH，反应物的物质的量之比与pH的关系如图所示(忽略通入气体后溶液体积的变化)。下列说法正确的是 已知：点对应溶液中。 A. 点对应溶液中， B. 点对应溶液中， C. 点对应溶液中离子浓度大小关系为 D. 水的电离程度大小关系： 【答案】B 【解析】 【详解】A．依据溶液中电荷守恒可知，在点，由图可知，则，并非选项中的，A错误； B．由的电离平衡常数表达式可知，当时，溶液，则，故，求得，点对应溶液的，将代入的电离平衡常数表达式计算，得，B正确； C．点对应溶液中，，此时为溶液，溶液呈酸性，点对应溶液中存在，C错误； D．点对应溶液显碱性，水的电离受到抑制，点对应溶液呈中性，溶液中粒子对水电离的促进程度与抑制程度相同，点对应溶液为溶液，促进水的电离，水的电离程度大小关系为，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 为使的制备实验更合理、安全、环保，某化学研究小组拟用如图装置进行实验。 【实验要求】①在蒸馏烧瓶中加入，先用蒸馏水润湿，再向蒸馏烧瓶中加入盐酸(仪器a下端浸入液面下)，确保系统密闭后，旋开仪器a的活塞，其下端可形成一段液柱。 ②控制装置A中的反应在下进行，装置B中的反应在下进行。 回答下列问题： （1）仪器a的名称为_______；试剂X为_______。 （2）装置D的作用是_______，试写出少量硫代硫酸钠溶液与氯气发生反应(产物中硫元素只以形式存在)的离子方程式：_______。 （3）研究小组查阅资料发现，用的盐酸和反应也可制得氯气，试分析对比用的盐酸，选用盐酸的优点为_______；蒸馏烧瓶中发生反应的离子方程式为_______。 （4）实验要求先用蒸馏水润湿的目的是_______。 （5）实验结束后，测得产物中氯原子的总质量为，则该实验中转化为的氯原子占原盐酸氯原子总量的百分比为_______%(保留三位有效数字)。 【答案】（1） ①. 滴液漏斗 ②. NaOH溶液 （2） ①. 吸收多余的氯气 ②. （3） ①. 反应体系加热后逸出的减少，避免了白雾的产生，使盐酸与二氧化锰的反应更充分 ②. （4）避免气流夹带粉末进入装置A的试管中 （5）12.7 【解析】 【分析】左侧装置通过MnO2与盐酸反应制备Cl2，装置A中Cl2与KOH溶液在70-80℃下反应生成KClO3，装置B中Cl2与NaOH溶液在0-5℃下反应生成NaClO，装置D用于吸收未反应的Cl2，防止污染环境。 【小问1详解】 仪器a的名称是滴液漏斗，装置D的作用是吸收过量的氯气，因此试剂X为NaOH溶液。 【小问2详解】 氯气（  ）是有毒气体，不能直接排放到空气中，装置D的作用是吸收尾气（多余的氯气），防止污染环境；硫代硫酸钠溶液与氯气发生反应生成和Cl-，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：。 【小问3详解】 9 mol·L-1盐酸相比于12 mol·L-1的浓盐酸，挥发性较弱，反应体系加热后逸出的HCl减少，避免了白雾的产生，使盐酸与二氧化锰的反应更充分。蒸馏烧瓶中二氧化锰氧化浓盐酸生成氯气，化学方程式为：。 【小问4详解】  是粉末状固体，如果直接加入浓盐酸，粉末容易漂浮或团聚，实验要求先用蒸馏水润湿的目的是：避免气流夹带粉末进入装置A的试管中。 【小问5详解】 盐酸中氯原子的物质的量为 0.315 mol，KClO3、NaClO 中氯原子的总物质的量为 0.04 mol，故该实验中氯元素转化为 KClO3、NaClO 的利用率为。 16. 富钴结壳是一种重要的海底多金属矿，某富钴结壳的主要成分为，还含有少量等的氧化物，从该富钴结壳中提取等金属元素的流程如图所示。 已知：①黄铁矾[为等]为黄褐色块状物，难溶于水； ②。 （1）“酸浸”时，金属化合物均转化为硫酸盐。“酸浸”时发生反应的离子方程式为_______。 （2）滤渣1的主要成分有黄铁矾、_______(填化学式)。 （3）“酸浸”时，可取代的试剂的化学式为_______(任写一种)。 （4）实验室中模拟黄铁矾法除铁：向浸出液中通入空气，加入晶种，用作中和剂，保持浸出液的pH在之间，得到黄褐色块状物，然后将溶液的pH调至4.5。 ①向浸出液中通入空气的目的为_______。 ②晶种的作用为_______，能起到和晶种同样作用的操作为_______。 ③配平离子方程式：_______。 。 （5）“沉钴”步骤：初始时水相中浓度均为，当溶液中时，沉淀完全，此时溶液的pH_______，_______(填“未开始”“已开始”或“无法判断是否”)沉淀。[已知] 【答案】（1） （2） （3） （4） ①. 将转化为 ②. 加速黄(铵)铁矾沉淀析出 ③. 用玻璃棒摩擦盛有浸出液的烧杯内壁 ④. （5） ①. 3.8 ②. 未开始 【解析】 【分析】该流程以富钴结壳（主要成分为，还含有少量等的氧化物）为原料，最终提取等金属元素，具体步骤如下： 1．酸浸：富钴结壳加入硫酸、酸浸，得到主要含有的浸出液和滤渣1（、黄铁矾）； 2．沉铁：往浸出液中通入空气和加入，使转化为沉淀除去，得到滤渣2（铵黄铁矾，）和含有的滤液； 3．萃取分离：向滤液中加入有机萃取剂进行萃取分离，得到配合物与水相，水相中含； 4．沉钴：往剩余的水相中加入，得到滤渣3（）和溶液，据此分析解答。 【详解】(1)“酸浸”时，与发生反应的离子方程式为。 (2)“酸浸”时，与反应形成硫酸铁，部分在作用下形成黄铁矾沉淀而析出，与硫酸不反应，则滤渣1的主要成分有和黄铁矾。 (3)“酸浸”时，作还原剂，将还原为，为了不引入新的杂质阴离子，应选用作为替代的试剂。 (4)①浸出液有，通入空气的目的是将转化为，方便后续的沉淀；②晶种的作用为加速黄(铵)铁矾沉淀析出，能起到和晶种同样作用的操作为用玻璃棒摩擦盛有浸出液的烧杯内壁，原理：用玻璃棒摩擦盛有浸出液的烧杯内壁会产生玻璃碎屑，成为黄(铵)铁矾沉淀的晶种，加速黄(铵)铁矾沉淀析出；③根据氧化还原方程式配平方法，题给方程式为。 (5)由题可知，初始时水相中浓度均为，当沉淀完全时，，，计算得；此时，，说明还未开始沉淀。 17. 在催化剂作用下，重整甲烷是直接利用天然气的一种极具潜力的途径，涉及的主要反应如下： 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1）。 （2）颗粒是重整甲烷反应的关键。用一种特殊的黏性胶带剥离二硫化钼粉末得到部分结构如图1所示，该物质的化学式为_______，层与层之间的作用力为_______。 （3）在总压分别为和下，将与以物质的量之比为进行投料，若只发生反应I、Ⅱ，测得平衡转化率与温度的关系如图2所示。 ①图中压强由大到小的顺序为_______，判断的依据是_______。 ②比较a、b两点对应条件下反应I的化学平衡常数：_______(填“>”“<”或“=”)。 （4）时，向容积为的恒温恒容密闭容器中通入和，发生上述反应，测得容器中和的转化率与时间的关系如图3所示。 已知：起始时气体总压为时体系达到平衡，此时测得容器中有。 ①内，的平均反应速率为_______。 ②时，反应I的压强平衡常数_______(用含的计算式表示)。(已知：用平衡时各气体组分的分压代替物质的量浓度计算的平衡常数为压强平衡常数) 【答案】（1） （2） ①. ②. 范德华力 （3） ①. ②. 对于反应I、Ⅱ，相同条件下，压强减小，平衡均正向移动，平衡转化率增大 ③. < （4） ①. ②. 【解析】 【17题详解】 根据盖斯定律，反应I减反应Ⅱ可得，故。 【18题详解】 ①该结构中，每个Mo原子被4个S原子共用，每个S原子被2个Mo原子共用，可得每个Mo原子所拥有的S原子数为，因此该物质的化学式为。 ②由题可知，用一种特殊的黏性胶带剥离二硫化钼粉末得到单层或多层，说明层与层之间的作用力很弱，应该是范德华力。 【19题详解】 反应 I 和反应 II 均为正向气体分子数增大的反应。相同温度下，增大压强，平衡均向逆反应方向移动，的平衡转化率降低。由图像作等温线可知，相同温度下的转化率为，故压强排序为，判断依据为对于反应I、Ⅱ，相同条件下，压强减小，平衡均正向移动，平衡转化率增大。 反应 I 为吸热反应，升高温度平衡正向移动，化学平衡常数增大。由图可知b点温度高于a点，故Ka < Kb。 【20题详解】 ①由图可知，内消耗的的物质的量为，消耗的的物质的量为，根据氢原子守恒，则生成的物质的量内的平均反应速率。 ②由图像及第①问的计算步骤，可得平衡时，。反应Ⅱ生成，即，由方程式可知，反应Ⅱ消耗了0.2 mol CH4，生成了0.4 mol H2，剩下的0.2 mol CH4参与了反应I。由此在反应I中消耗了0.4 mol H2S，生成了0.2 mol CS2和0.8 mol H2。对于反应Ⅲ，H2S总共消耗了0.5 mol，反应I中消耗了0.4 mol，则剩下的0.1 mol为反应Ⅲ消耗的，根据反应Ⅲ的方程式，消耗0.1 mol H2S生成0.1 mol H2和0.05 mol S2。 综上，平衡时，起始时气体总压为，则平衡时气体总压为，的分压分别为，则。 18. 化合物H是一种长效降压药的中间体，其合成路线如下： 已知：①； ②。 回答下列问题： （1）A的化学名称是_______。 （2）B中的官能团名称为_______，的反应类型为_______。 （3）D的结构简式为_______。 （4）的化学方程式为_______。 （5）芳香族化合物M是D的同分异构体，满足下列条件的M的结构有_______种(不考虑立体异构)。 ①苯环上有2个取代基； ②分子中含有； ③与饱和溶液反应能产生。 其中核磁共振氢谱显示有5组峰且峰面积之比为的结构简式为_______(任写2个)。 【答案】（1）邻甲基苯酚或甲基苯酚 （2） ①. (酚)羟基、醛基 ②. 硝化反应或取代反应 （3） （4） （5） ①. 18 ②. 【解析】 【分析】A ()与发生取代反应生成和，在氢氧化钠作用下，生成，同一个碳原子上有两个羟基不稳定，脱去一分子水得到B()；结合B的分子式和C的结构，在酚羟基邻位引入了硝基，B→C发生硝化反应或取代反应，也可推出B的结构简式为；结合E的结构简式，C与硫酸二甲酯()发生取代反应，生成D()；由已知信息①可知，D与在作用下，氨基与醛基先加成形成五元环，再发生消去反应生成E；E经过几步反应得到F，F与发生取代反应生成G()和一分子，由已知信息②可知，G在作用下，生成H，据此分析解答。 【小问1详解】 以苯酚为母体名称，甲基在羟基邻位，俗名为邻甲基苯酚；若采用系统命名法，羟基所连苯环碳原子为1号位，甲基所连苯环碳原子为2号位，系统名称为2-甲基苯酚。 【小问2详解】 由分析可知，B的结构简式为，含有酚羟基、醛基；结合B的分子式和C的结构可知，酚羟基邻位碳原子上的氢原子被硝基取代，B→C的反应过程属于硝化反应或取代反应。 【小问3详解】 由已知信息①及E的结构可知，C与硫酸二甲酯()发生取代反应，生成D()。 【小问4详解】 F与发生取代反应生成G()和一分子，化学方程式为。 【小问5详解】 D的分子式为，其同分异构体芳香族化合物M中苯环上有2个取代基，分子中含有，能与溶液反应产生，则结构中含，故M中苯环上取代基的可能组合为①，② ，③，④ ，⑤，⑥ ；每种组合在苯环上的位置关系有3种，因此符合条件的M的结构有种。其中峰面积之比为的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $