精品解析：广东省揭阳第二中学2025-2026学年高三上学期8月月考化学试题

2025—2026学年第一学期8月月考试题 高三化学 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　Mg24　S32　Zn65　Ag108 一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 器具是饮食文化的重要载体。下列我国古代器具中主要由合金材料制成的是 A．单耳黑陶杯 B．秘色瓷莲花碗 C．青铜四足鬲 D．檀香木雕杯 A. A B. B C. C D. D 2. 我国科技发展成就巨大。下列说法正确的是 A. 嫦娥三号搭载钚﹣238同位素电池：Pu的质量数为94 B. 嫦娥六号搭载水升华器进行降温：水升华过程中破坏了H—O键 C. 大洋钻探船“梦想”号进行深海油气勘探：深海油气属于纯净物 D. 北斗卫星使用氮化铝芯片：氮化铝属于新型无机非金属材料 3. 化学处处呈现美。下列说法不正确的是 A. 晨雾中的光束如梦如幻，是丁达尔效应带来的美景 B. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自Fe2O3 C. 烟花燃放五彩缤纷，呈现的是某些金属元素的焰色 D. 饱和CuSO4溶液析出形状规则的蓝色晶体，体现晶体的自范性 4. 下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用硫酸铝处理污水 Al(OH)3胶体具有吸附性 B 用油脂为原料制肥皂 甘油具有水溶性 C 用小苏打作发泡剂烘焙面包 碳酸氢钠溶于水吸热 D 用乳酸制作聚乳酸可降解塑料 聚乳酸燃烧生成CO2和H2O A. A B. B C. C D. D 5. 工业上常用“空气吹出法”进行海水提溴，过程如下，其中操作X为 A. 趁热过滤 B. 加热蒸馏 C. 蒸发浓缩 D. 降温结晶 6. D-乙酰氨基葡萄糖是一种天然存在的特殊单糖，结构简式如下。下列说法正确的是 A. 分子式为C8H14NO6 B. 与葡萄糖互为同系物 C. 能发生缩聚反应 D. 分子中含有σ键，不含π键 7. Mg—H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器，该电池以镁片、石墨为电极，石墨电极一侧加入H2O2海水为电解质溶液。该电池工作时，下列说法正确的是 A. 镁片为正极，发生还原反应 B. 石墨电极表面产生大量氢气 C. 电子由石墨电极流出 D. 溶液中的阳离子向石墨电极移动 8. 我国科学家利用Co的化合物在Fe(OH)2氧化过程中的催化作用，促进了电催化过程中流失的Fe催化活性中心的原位自修复(Fe再沉积的主要反应过程) ，反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 反应过程中CoOOH为催化剂 B. 图中各反应不能在酸性条件下进行 C. 存在反应Co(OH)2+OH- -e- =CoOOH+H2O D. 图中所示物质之间的转化有非极性键的形成和断裂 9. 某抗生素的结构简式如图所示，下列关于该物质的说法不正确的是 A. 能发生加成反应 B. 能与氨基酸的氨基发生反应 C. 能使酸性KMnO4溶液褪色 D. 最多能与等物质的量的NaOH反应 10. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 44g中的σ键的数目为7NA B. 1mol Cl2和足量Fe充分反应，转移电子数为3NA C. 1L1mol•L﹣1(NH4)2SO4溶液中含的数目为2NA D. 常温常压下，22.4LCO和N2混合气体中的分子数为NA 11. 按如图装置进行实验，闭合开关一段时间后，下列说法正确的是 A. 滴加铁氰化钾溶液，产生大量蓝色沉淀 B. U形管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和O2 C. a处红布条褪色，说明Cl2具有漂白性 D. b处出现蓝色，说明还原性：I﹣>Cl﹣ 12. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但不具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 卤素单质沸点：Cl2<Br2<I2 键能：Cl-Cl>Br-Br>I-I B CO2通入苯酚钠溶液中出现浑浊 碳酸酸性强于苯酚 C 石墨可用作润滑剂 石墨呈层状结构，层间以范德华力结合 D 医疗上常用BaSO4做“钡餐” BaSO4不溶于水和酸，不易被X射线透过 A. A B. B C. C D. D 13. 一种在水处理领域应用广泛的物质，其结构如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，下列说法正确的是 A. 简单氢化物的沸点：W>Z B. 元素电负性：W>Z>R C. 第一电离能大小：W>Z>X D. YR3和的空间构型均为三角锥形 14. 部分含Na或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示。 下列推断不合理的是 A. 若a和b含同种金属元素，则a能与H2O反应生成c B. 若b能与H2O反应生成O2则b中含共价键和离子键 C. 若f能溶于NaOH溶液，则f中的金属元素位于周期表d区 D. 在含同种金属元素的d→g→f转化过程中，一定存在物质颜色的变化 15. 已知二氧化氯(ClO2)为新型绿色消毒剂，沸点为9.9℃，可溶于水、有毒，浓度较高时易发生爆炸。利用ClO2与H2O2在碱性条件下制备少量NaClO2的实验装置如图所示。 下列说法正确的是 A. 实验中通入CO2气体的速率应尽可能慢 B. 装置乙中应使用热水浴，以加快反应速率 C. 为配制分液漏斗中的混合液，应将甲醇溶液倒入浓硫酸中搅拌 D. 若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1 16. 一种基于硝酸盐还原和氨氧化的储能电池示意图如图，电极为金属Zn和选择性催化材料，放电时，含的废水被转化为NH3。下列说法不正确的是 A. 放电时，正极区域的pH增大 B. 放电时，每消耗负极室溶液质量增加260g C. 充电时，Zn连接外接电源的负极 D. 充电时，阳极反应： 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. FeCl3在无机化工产业中有重要用途，已知无水FeCl3易潮解，加热易升华。实验室制备FeCl3并对其进行性质探究。 Ⅰ．制备无水FeCl3 （1）A为氯气发生装置，A中橡皮管的作用是______，反应的离子方程式是________。 （2）B中的试剂是________，装置F的作用是_______。 Ⅱ．探究FeCl3的性质 （3）将制得的无水FeCl3配成250mL0.1mol/LFeCl3溶液，以下操作错误的是_________。定容时采用操作4，所配溶液浓度_____(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 （4）将酸化的5mL0.lmol/LFeCl3溶液与2mL0.lmol/LNa2SO3溶液混合，得到红色溶液(Fe3+与可以形成红色配离子)，一段时间后红色褪去。溶液褪色的原因是___________。 （5）为进一步探究FeCl3的性质，某小组进行了如下实验： 操作 序号 现象 a 蒸发时，试管内有白雾 b 灼烧时，导出的气体可以使NaBr溶液变黄 c 最终，试管底部留有黑色固体 ①结合化学方程式，解释a中的实验现象________。 ②将c中黑色固体溶于浓盐酸，无气泡产生，小组同学判断黑色固体中含有正二价铁，其判断理由是________。 18. 独居石精矿是一种以稀土(RE)元素的磷酸盐为主的矿物，还含有FePO4、SiO2和极少量含铀(U)的化合物。一种从独居石精矿中提取铀和稀土的工艺如图。 已知：①常温下，Ka1(H3PO4)=6.9×10﹣3，Ka2(H3PO4)=6.2×10﹣8，Ka3(H3PO4)=4.8×10﹣13，Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10﹣12。 ②盐酸体系中，存在4Cl﹣[UO2Cl4]2﹣。Fe3++4Cl﹣═[FeCl4]﹣，其他金属离子与Cl﹣的配位可忽略。 ③工艺中“离子交换”是将含(An﹣)的溶液流过盛有阴离子交换树脂(RCl)的离子交换柱(如图)，发生反应：nRCl(s)+An﹣(aq)RnA(s)+nCl﹣(aq)。 （1）“碱转化”后溶液中的阴离子含有OH-、___________(填离子符号)和含磷的酸根离子。常温下测得溶液pH=12.0，则溶液中c()___________c()(填“>”“<”或“=”)。 （2）中O为-2价，U的化合价为 ___________。“酸浸”中UO(OH)2与Fe3+反应生成[UO2Cl4]2﹣，其离子方程式为 ___________。 （3）“氧化”和“调pH”工序的目的是避免 ___________ (填离子符号)与交换树脂反应，从而有利于U的分离。 （4）“沉铀”中，加入NH4HCO3使UO2Cl2转化为(NH4)4[UO2(CO3)3]再加热促使其分解生成UO3。(NH4)4[UO2(CO3)3]分解的化学方程式为 ___________ 。 （5）常温下，若“沉淀”后溶液中c(Mg2+)=0.056mol•L﹣1为防止RE(OH)3中混入Mg(OH)2应确保溶液的pH低于___________。 （6）一种铀的氧化物晶体结构可描述为U与空位交替填充在由氧原子构成的体积相等的立方体体心，形成如图所示的结构单元。 ①该氧化物的化学式为 ___________。 ②若该氧化物的立方晶胞的晶胞参数为anm，则O与U原子最近的距离为___________ nm(用a表示)。 19. 卡龙酸是一种医药中间体，主要用于蛋白酶抑制剂的合成。以下是卡龙酸的一种合成路线(部分试剂和条件省略，不考虑立体异构) （1）A的名称为________。 （2）C中官能团的名称为______，D的结构简式为_________。 （3）根据化合物E的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 a ①________ -CH2OH ②________ b ③________ ④________ 加成反应 （4）关于E→F的反应，下列说法正确的有_______。 A. 反应过程中，有C-Cl键和C-H键的断裂 B. 该反应的原子利用率为100% C. E分子中碳原子的杂化类型为sp3和sp2 D. F分子中存在3个手性碳原子 （5）由G生成卡龙酸的第一步方程式为___________。 （6）写出满足下列条件的B的同分异构体的结构简式_______。 ①能发生银镜反应；②核磁共振氢谱显示有3组峰，峰面积之比为4：3：1 （7）参考上述合成路线，以苯甲醇和某种短链炔类化合物为有机原料，设计合成的路线______。 20. 应用光化学催化和烯还原酶的光生物催化一体化技术，可实现化合物Ⅳ的合成，示意图如图(反应条件略)： （1）化合物Ⅰ的分子式为 ___________ 。化合物Ⅱ的官能团名称为 ___________ 。 （2）化合物Ⅴ为Ⅲ的同分异构体，能够发生银镜反应，在核磁共振氢谱图上只有3组峰，峰面积之比为2：2：1，Ⅴ的结构简式为 ___________ ，其名称为 ___________ 。 （3）关于上述由化合物Ⅰ到Ⅳ的转化及相关物质，下列说法正确的有 ___________ (填字母)。 A. 有π键的断裂与形成 B. 有C—Br键的断裂与C—C键的形成 C. 存在C原子杂化方式的改变，没有手性碳原子形成 D. 化合物Ⅳ可形成分子间氢键，也可以形成分子内氢键 （4）对化合物Ⅳ，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① ___________ ___________ ② ___________ ___________ 取代反应 （5）以化合物Ⅱ为唯一有机原料，合成化合物。 基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①最后一步的化学方程式为 ___________ (注明反应条件)。 ②相关步骤涉及氧化反应，其有机反应物为 ___________ (写结构简式)。 ③若相关步骤涉及卤代烃制醇反应，其化学方程式为 ___________ (注明反应条件)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年第一学期8月月考试题 高三化学 可能用到的相对原子质量：H1　C12　N14　O16　Mg24　S32　Zn65　Ag108 一、单项选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 器具是饮食文化的重要载体。下列我国古代器具中主要由合金材料制成的是 A．单耳黑陶杯 B．秘色瓷莲花碗 C．青铜四足鬲 D．檀香木雕杯 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．单耳黑陶杯的主要成分为陶瓷，属于无机非金属材料，A不符合题意； B．秘色瓷莲花碗的主要成分为陶瓷，属于无机非金属材料，B不符合题意； C．青铜四足鬲的主要成分为青铜，为铜合金，属于合金材料，C符合题意； D．檀香木雕杯的主要成分为纤维素，属于有机高分子材料，D不符合题意； 故选C。 2. 我国科技发展成就巨大。下列说法正确的是 A. 嫦娥三号搭载钚﹣238同位素电池：Pu的质量数为94 B. 嫦娥六号搭载水升华器进行降温：水升华过程中破坏了H—O键 C. 大洋钻探船“梦想”号进行深海油气勘探：深海油气属于纯净物 D. 北斗卫星使用氮化铝芯片：氮化铝属于新型无机非金属材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．钚﹣238的质量数为238，质子数为94，故A错误； B．水升华过程中破坏了分子间作用力，故B错误； C．深海油气属于混合物，故C错误； D．氮化铝属于新型无机非金属材料，故D正确； 答案选D。 3. 化学处处呈现美。下列说法不正确的是 A. 晨雾中的光束如梦如幻，是丁达尔效应带来的美景 B. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色，来自Fe2O3 C. 烟花燃放五彩缤纷，呈现的是某些金属元素的焰色 D. 饱和CuSO4溶液析出形状规则的蓝色晶体，体现晶体的自范性 【答案】B 【解析】 【详解】A．雾属于胶体，晨雾中的光束如梦如幻，是丁达尔效应带来的美景，A正确； B．Fe2O3为红棕色，因此“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色不来自Fe2O3，B错误； C．某些金属元素灼烧时火焰呈特殊颜色，烟花燃放五彩缤纷，呈现的是某些金属元素的焰色，C正确； D．饱和硫酸铜溶液析出形状规则的蓝色晶体，体现晶体的自范性，D正确； 故选B。 4. 下列劳动项目与所述的化学知识有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用硫酸铝处理污水 Al(OH)3胶体具有吸附性 B 用油脂为原料制肥皂 甘油具有水溶性 C 用小苏打作发泡剂烘焙面包 碳酸氢钠溶于水吸热 D 用乳酸制作聚乳酸可降解塑料 聚乳酸燃烧生成CO2和H2O A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．铝离子水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体，所以可用硫酸铝处理污水，A正确； B．油脂在碱性条件下能发生水解，可用于制甘油和肥皂，B错误； C．碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳气体，使面团松软可口，因此可用小苏打作发泡剂烘焙面包，C错误； D．聚乳酸含酯基、能够水解，生成的产物可以进一步变成CO2和H2O，所以聚乳酸可制取可降解塑料，D错误； 故选A。 5. 工业上常用“空气吹出法”进行海水提溴，过程如下，其中操作X为 A. 趁热过滤 B. 加热蒸馏 C. 蒸发浓缩 D. 降温结晶 【答案】B 【解析】 【详解】浓缩、酸化后的海水中富含，通入氧化①发生，通入空气吹出，被吸收发生反应，再通入氧化②发生，得到富含的水溶液，溴单质易挥发，应加热蒸馏，冷凝溴蒸气得到液溴，即操作X为加热蒸馏，B项正确； 答案选B。 6. D-乙酰氨基葡萄糖是一种天然存在的特殊单糖，结构简式如下。下列说法正确的是 A. 分子式为C8H14NO6 B. 与葡萄糖互为同系物 C. 能发生缩聚反应 D. 分子中含有σ键，不含π键 【答案】C 【解析】 【详解】A．该有机物分子中，含有8个C原子、1个N原子、6个O原子，不饱和度为2，分子式为C8H15NO6，A不正确； B．葡萄糖只含C、H、O三种元素，而该有机物分子中含有N元素，则该有机物与葡萄糖不互为同系物，B不正确； C．该有机物分子中含有4个羟基，可脱水生成聚醚，则能发生缩聚反应，C正确； D．该有机物分子中含有C-C键、C-H键、C-O键、C-N键、N-H键等，还含有C=O键，则分子中既含有σ键，又含有π键，D不正确； 故选C。 7. Mg—H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器，该电池以镁片、石墨为电极，石墨电极一侧加入H2O2海水为电解质溶液。该电池工作时，下列说法正确的是 A. 镁片为正极，发生还原反应 B. 石墨电极表面产生大量氢气 C. 电子由石墨电极流出 D. 溶液中的阳离子向石墨电极移动 【答案】D 【解析】 【分析】镁、石墨作电极，海水作电解质溶液构成的原电池中，镁失去电子作负极，过氧化氢在石墨电极得到电子作原电池的正极，生成氢氧根离子，形成电流，依此作答。 【详解】A．组成原电池的镁片为负极被氧化，发生氧化反应，A项错误； B．双氧水作为氧化剂，在石墨上发生还原反应生成水和氢氧根离子，故石墨电极表面不会产生氢气，B项错误； C．电子从负极流向正极，即从Mg电极流出，流向石墨电极，C项错误； D．电子从Mg电极流向石墨电极，溶液中的阳离子向石墨电极移动，D项正确； 答案选D。 8. 我国科学家利用Co的化合物在Fe(OH)2氧化过程中的催化作用，促进了电催化过程中流失的Fe催化活性中心的原位自修复(Fe再沉积的主要反应过程) ，反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 反应过程中CoOOH为催化剂 B. 图中各反应不能在酸性条件下进行 C. 存在反应Co(OH)2+OH- -e- =CoOOH+H2O D. 图中所示物质之间的转化有非极性键的形成和断裂 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，钴的化合物CoOOH参与第一步反应，在后面的反应中生成，属于催化剂，故A正确； B． Fe(OH)2、钴的化合物CoOOH都能与盐酸反应，另反应都在碱性条件下进行，所以各反应不能在酸性条件下进行，故B正确； C．由图可知，Co(OH)2 +OH- -e- = CoOOH + H2O，故C正确； D．由图可知，图中所示物质之间的转化有O-O非极性键的形成，但无非极性键的断裂，故D错误； 答案选D。 9. 某抗生素的结构简式如图所示，下列关于该物质的说法不正确的是 A. 能发生加成反应 B. 能与氨基酸的氨基发生反应 C. 能使酸性KMnO4溶液褪色 D. 最多能与等物质的量的NaOH反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳碳双键可以发生加成反应，故A正确； B．羧基可以和氨基发生脱水缩合反应，故B正确； C．碳碳双键、羟基均能使酸性KMnO4溶液褪色，故C正确； D．酰胺基、羧基能和氢氧化钠发生反应，最多能与两倍物质的量的NaOH反应，故D错误； 答案选D。 10. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 44g中的σ键的数目为7NA B. 1mol Cl2和足量Fe充分反应，转移电子数为3NA C. 1L1mol•L﹣1(NH4)2SO4溶液中含的数目为2NA D. 常温常压下，22.4LCO和N2混合气体中的分子数为NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．44g的物质的量为1mol，1mol环氧乙烷()中含有共价键的总数为7NA，A项正确； B．lmol氯气与足量铁完全反应生成氯化铁，氯气完全反应，转移的电子数为2NA，B项 错误； C．体积为1L的1mol•L﹣1(NH4)2SO4溶液中，发生水解反应，数目小于2NA，C项错误； D．常温常压下，Vm≠22.4L/mol，22.4LCO和N2的物质的量不是1mol，混合气体中的分子数不为NA，D项错误； 答案选A。 11. 按如图装置进行实验，闭合开关一段时间后，下列说法正确的是 A. 滴加铁氰化钾溶液，产生大量蓝色沉淀 B. U形管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和O2 C. a处红布条褪色，说明Cl2具有漂白性 D. b处出现蓝色，说明还原性：I﹣>Cl﹣ 【答案】D 【解析】 【分析】Fe电极为阴极，电极反应式为：2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣，石墨电极为阳极，电极反应式为：2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑，氯气没有漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，据此分析。 【详解】A．Fe电极为阴极，电极反应式为：2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣，无Fe2+生成，滴加铁氰化钾溶液，不能产生蓝色沉淀，A错误； B．由分析知，U形管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和H2，B错误； C．a处红布条褪色，说明氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，氯气没有漂白性，C错误； D．b处出现蓝色，则发生反应：Cl2+2I﹣=I2+2Cl﹣，还原剂的还原性大于还原产物，则还原性：I﹣>Cl﹣，D正确； 故选D。 12. 下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但不具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 卤素单质沸点：Cl2<Br2<I2 键能：Cl-Cl>Br-Br>I-I B CO2通入苯酚钠溶液中出现浑浊 碳酸酸性强于苯酚 C 石墨可用作润滑剂 石墨呈层状结构，层间以范德华力结合 D 医疗上常用BaSO4做“钡餐” BaSO4不溶于水和酸，不易被X射线透过 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．常温下，Cl2为气体，Br2为液体，I2为固体，三者均为分子晶体，它们的相对分子质量逐渐增大，范德华力增强，所以氯，溴，碘单质沸点依次升高，和键能（键能：Cl-Cl>Br-Br>I-I）没有因果关系，A符合题意； B．苯酚钠溶液中通入CO2气体，生成苯酚和碳酸氢钠，溶液变浑浊，说明碳酸酸性强于苯酚，B不符合题意； C．石墨呈层状结构，层间以范德华力结合，范德华力比化学键小得多，导致石墨质软、可用作润滑剂，C不符合题意； D．BaSO4难溶于水、酸，胃酸的主要成分是盐酸，且不易被X射线透过，可在医疗上用作“钡餐”，D不符合题意； 故选A。 13. 一种在水处理领域应用广泛的物质，其结构如图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，下列说法正确的是 A. 简单氢化物的沸点：W>Z B. 元素电负性：W>Z>R C. 第一电离能大小：W>Z>X D. YR3和的空间构型均为三角锥形 【答案】D 【解析】 【分析】已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，X能形成X+，可知X为Na元素，则Z元素处于第二周期，Y处于第三周期，化合物分子结构中，Z最多形成2条共价键、Y形成5条共价键，可知Z为O元素、Y为P元素；R能形成1条共价键且原子序数最小，故R为H元素；W能形成4条共价键且原子序数小于Z(氧)，可知W为C元素。即R为H元素、W为C元素、Z为O元素、X为Na元素、Y为P元素。 【详解】A．水分子含有分子间氢键，因此水的沸点大于甲烷，A错误； B．同一周期从左向右电负性逐渐增大，短周期元素同主族从上到下电负性逐渐减小，则电负性：O>C>H，B错误； C．同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大的趋势，但是第ⅡA族与第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素，同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，则第一电离能大小为：O>C>Na，C错误； D．PH3和H3O+中O、P均为sp3杂化，均含1对孤对电子，可知空间构型均为三角锥形，D正确； 故选D。 14. 部分含Na或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示。 下列推断不合理的是 A. 若a和b含同种金属元素，则a能与H2O反应生成c B. 若b能与H2O反应生成O2则b中含共价键和离子键 C. 若f能溶于NaOH溶液，则f中的金属元素位于周期表d区 D. 在含同种金属元素的d→g→f转化过程中，一定存在物质颜色的变化 【答案】C 【解析】 【分析】多种元素价类二维图，现根据价态排除不满足的元素，再根据物质类别进行具体判断。 【详解】A．若a和b含同种金属元素，a为单质，b为+1价氧化物，如Na和Na2O，则a能与H2O反应生成c，故A正确； B．若b能与H2O反应生成O2，则b为过氧化物，如Na2O2，则b中含共价键和离子键，故B正确； C．若f能溶于NaOH溶液，则f为Al，位于周期表p区，故C错误； D．在含同种金属元素的d→g→f转化过程中，化合价升高，一定存在物质颜色的变化，如氢氧化亚铁→氢氧化铁→氧化铁，故D正确； 答案选C。 15. 已知二氧化氯(ClO2)为新型绿色消毒剂，沸点为9.9℃，可溶于水、有毒，浓度较高时易发生爆炸。利用ClO2与H2O2在碱性条件下制备少量NaClO2的实验装置如图所示。 下列说法正确的是 A. 实验中通入CO2气体的速率应尽可能慢 B. 装置乙中应使用热水浴，以加快反应速率 C. 为配制分液漏斗中的混合液，应将甲醇溶液倒入浓硫酸中搅拌 D. 若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1 【答案】D 【解析】 【分析】在甲装置烧瓶中用CH3OH和NaClO3在浓硫酸作用下反应可制得ClO2，通入CO2气体将ClO2稀释，防止其浓度过大引起爆炸，生成的ClO2在乙装置中和H2O2在碱性条件下生成少量NaClO2，丙用于吸收尾气，防止污染大气。 【详解】A．实验中通入CO2气体的目的是将ClO2稀释，防止其浓度过大引起爆炸，故通入CO2的速率不能太慢，A错误； B．由题干信息可知，ClO2的沸点为9.9℃，若装置乙中使用热水浴，将加快ClO2的挥发而造成损失，故装置乙应使用冷水浴或者冰水浴，B错误； C．由于甲醇溶液的密度小于浓硫酸的密度，浓硫酸稀释过程放出大量的热，故为配制分液漏斗中的混合液，应将浓硫酸倒入甲醇溶液中搅拌，C错误； D．已知甲装置烧瓶中是用CH3OH和NaClO3在浓硫酸作用下反应制得ClO2，若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH，则反应原理为：CH3OH+4NaClO3+4H2SO4(浓)=4ClO2↑+HCOOH+4NaHSO4+3H2O，故若装置甲烧瓶内氧化产物为HCOOH时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1，D正确； 故选D。 16. 一种基于硝酸盐还原和氨氧化的储能电池示意图如图，电极为金属Zn和选择性催化材料，放电时，含的废水被转化为NH3。下列说法不正确的是 A. 放电时，正极区域的pH增大 B. 放电时，每消耗负极室溶液质量增加260g C. 充电时，Zn连接外接电源的负极 D. 充电时，阳极反应： 【答案】B 【解析】 【分析】放电时，含的废水被转化为，故放电时右侧为正极，电极方程式为，左侧为负极，失电子变为，电极方程式为；充电时，左侧为阴极发生还原反应，电极方程式为，右侧为阳极发生氧化反应，电极方程式为：。 【详解】A．放电时，正极区生成氢氧根，故正极区域的pH增大，A正确； B．放电时，每消耗负极会有溶解进入负极室同时会有移动进入负极室，故负极室溶液质量增加，B错误； C．充电时，Zn作为阴极故连接外接电源的负极，C正确； D．根据分析，充电时，阳极反应为，D正确； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共56分。 17. FeCl3在无机化工产业中有重要用途，已知无水FeCl3易潮解，加热易升华。实验室制备FeCl3并对其进行性质探究。 Ⅰ．制备无水FeCl3 （1）A为氯气发生装置，A中橡皮管的作用是______，反应的离子方程式是________。 （2）B中的试剂是________，装置F的作用是_______。 Ⅱ．探究FeCl3的性质 （3）将制得的无水FeCl3配成250mL0.1mol/LFeCl3溶液，以下操作错误的是_________。定容时采用操作4，所配溶液浓度_____(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 （4）将酸化的5mL0.lmol/LFeCl3溶液与2mL0.lmol/LNa2SO3溶液混合，得到红色溶液(Fe3+与可以形成红色配离子)，一段时间后红色褪去。溶液褪色的原因是___________。 （5）为进一步探究FeCl3的性质，某小组进行了如下实验： 操作 序号 现象 a 蒸发时，试管内有白雾 b 灼烧时，导出的气体可以使NaBr溶液变黄 c 最终，试管底部留有黑色固体 ①结合化学方程式，解释a中的实验现象________。 ②将c中黑色固体溶于浓盐酸，无气泡产生，小组同学判断黑色固体中含有正二价铁，其判断理由是________。 【答案】（1） ①. 平衡气压，使浓盐酸能顺利流下 ②. 2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O （2） ①. 饱和食盐水 ②. 防止G中的水蒸气进入E中使FeCl3发生潮解 （3） ①. 操作2和操作4 ②. 偏低 （4）Fe3+和发生了氧化还原反应，Fe3+和浓度减小，红色配离子浓度减小，所以红色褪去 （5） ①. 加热促进FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl平衡正向移动，挥发出的HCl形成白雾 ②. 实验b确认有氯气生成，氯元素化合价升高，黑色固体与盐酸没有H2产生，说明没有铁单质，则Fe3+化合价降低被还原成+2价，黑色固体有可能是FeO或Fe3O4或FeO和Fe3O4的混合物，它们均含有＋2价铁 【解析】 【分析】装置A中，KMnO4与浓盐酸反应制取氯气，由于浓盐酸易挥发，生成的氯气中混有HCl气体和水蒸气；装置B中，饱和食盐水用于除去Cl2中混有的HCl气体；装置C中，浓硫酸用于干燥HCl气体；装置D中，Fe与Cl2在加热条件下反应制取FeCl3；装置E中，将FeCl3蒸气冷凝为固体；固体F用于防止G中产生的水蒸气进入E装置内，引起FeCl3固体的潮解；装置G中的NaOH溶液用于吸收氯气尾气。 【小问1详解】 A中橡皮管可使分液漏斗内外压强相等，则作用是：平衡气压，使浓盐酸能顺利流下；A中，KMnO4与浓盐酸反应制取氯气，同时生成KCl、MnCl2等，依据得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒，可得出反应的离子方程式是：2+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。 【小问2详解】 由分析可知，B中的试剂是：饱和食盐水，装置F的作用是：防止G中的水蒸气进入E中使FeCl3发生潮解。 【小问3详解】 将制得的无水FeCl3配成250mL0.1mol/LFeCl3溶液。操作1中，将FeCl3固体溶解在浓盐酸中，可抑制FeCl3的水解，得到FeCl3溶液，1正确；操作2中，转移溶液时，应使用玻璃棒引流，不应使用漏斗，2错误；操作3中，用蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次，并将洗涤液转移入容量瓶内，3正确；操作4中，仰视容量瓶刻度线进行定容，4错误； 则以下操作错误的是：操作2和操作4。定容时采用操作4，仰视刻度线，所配溶液体积偏大，浓度偏低。 【小问4详解】 将酸化的5mL0.lmol/LFeCl3溶液与2mL0.lmol/LNa2SO3溶液混合，得到红色溶液(Fe3+与可以形成红色配离子)，一段时间后红色褪去，表明Fe3+与发生氧化还原反应：2Fe3+++H2O=2Fe2+++2H+，随着反应的进行，配离子不断电离，溶液的红色不断褪去。溶液褪色的原因是：Fe3+和发生了氧化还原反应，Fe3+和浓度减小，红色配离子浓度减小，所以红色褪去。 【小问5详解】 ①蒸发FeCl3溶液时，FeCl3不断发生水解，水解生成的HCl挥发，遇空气中的水蒸气形成白雾。结合化学方程式，解释a中的实验现象：加热促进FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl平衡正向移动，挥发出的HCl形成白雾。 ②灼烧时，导出的气体可以使NaBr溶液变黄，则表明生成Br2，气体中含有Cl2。Cl-表现还原性，则Fe3+表现氧化性，将c中黑色固体溶于浓盐酸，无气泡产生，则黑色固体中不含有Fe，应含有正二价铁，其判断理由是：实验b确认有氯气生成，氯元素化合价升高，黑色固体与盐酸没有H2产生，说明没有铁单质，则Fe3+化合价降低被还原成+2价，黑色固体有可能是FeO或Fe3O4或FeO和Fe3O4的混合物，它们均含有＋2价铁。 【点睛】KMnO4与浓盐酸反应制取氯气时，若使用分液漏斗，浓盐酸很难滴入蒸馏烧瓶内。 18. 独居石精矿是一种以稀土(RE)元素的磷酸盐为主的矿物，还含有FePO4、SiO2和极少量含铀(U)的化合物。一种从独居石精矿中提取铀和稀土的工艺如图。 已知：①常温下，Ka1(H3PO4)=6.9×10﹣3，Ka2(H3PO4)=6.2×10﹣8，Ka3(H3PO4)=4.8×10﹣13，Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10﹣12。 ②盐酸体系中，存在4Cl﹣[UO2Cl4]2﹣。Fe3++4Cl﹣═[FeCl4]﹣，其他金属离子与Cl﹣的配位可忽略。 ③工艺中“离子交换”是将含(An﹣)的溶液流过盛有阴离子交换树脂(RCl)的离子交换柱(如图)，发生反应：nRCl(s)+An﹣(aq)RnA(s)+nCl﹣(aq)。 （1）“碱转化”后溶液中的阴离子含有OH-、___________(填离子符号)和含磷的酸根离子。常温下测得溶液pH=12.0，则溶液中c()___________c()(填“>”“<”或“=”)。 （2）中O为-2价，U的化合价为 ___________。“酸浸”中UO(OH)2与Fe3+反应生成[UO2Cl4]2﹣，其离子方程式为 ___________。 （3）“氧化”和“调pH”工序的目的是避免 ___________ (填离子符号)与交换树脂反应，从而有利于U的分离。 （4）“沉铀”中，加入NH4HCO3使UO2Cl2转化为(NH4)4[UO2(CO3)3]再加热促使其分解生成UO3。(NH4)4[UO2(CO3)3]分解的化学方程式为 ___________ 。 （5）常温下，若“沉淀”后溶液中c(Mg2+)=0.056mol•L﹣1为防止RE(OH)3中混入Mg(OH)2应确保溶液的pH低于___________。 （6）一种铀的氧化物晶体结构可描述为U与空位交替填充在由氧原子构成的体积相等的立方体体心，形成如图所示的结构单元。 ①该氧化物的化学式为 ___________。 ②若该氧化物的立方晶胞的晶胞参数为anm，则O与U原子最近的距离为___________ nm(用a表示)。 【答案】（1） ①. Si ②. < （2） ①. +6 ②. UO(OH)2+2Fe3++4Cl﹣=[UO2Cl4]2﹣+2Fe2++H2O （3）[FeCl4]﹣ （4）(NH4)4[UO2(CO3)3)UO3+4NH3↑+3CO2↑+2H2O （5）9 （6） ①. UO2 ②. a 【解析】 【分析】由工艺图可知：碱转化：独居石精矿（含稀土磷酸盐、FePO4、SiO2、含铀化合物 ）与NaOH溶液反应，SiO2 等会发生转化进入滤液，实现初步分离。酸浸：用盐酸溶解碱转化后的产物，使相关元素以离子形式进入溶液。氧化：加入H2O2将可能存在的低价态离子（如Fe2+ ）氧化。调pH：加MgO调节pH，使部分杂质离子沉淀为滤渣除去。离子交换：利用阴离子交换树脂，选择性交换特定阴离子，实现目标离子与其他离子分离。洗脱、加热沉淀：对交换后的树脂处理，洗脱目标离子，再经加热沉淀得到UO3 ，流出液经处理得RE(OH)3 ，据此分析解答。 【小问1详解】 独居石精矿中含有FePO4、SiO2，“碱转化”时SiO2会与碱反应生成，所以溶液中的阴离子含有OH-、和含磷的酸根离子；已知Ka3(H3PO4)=4.8×10-13，pH = 12.0时，c(H+) = 10-12mol/L，0.48<1，所以c()<c()，故答案为：；<； 【小问2详解】 在中，O为-2，设U的化合价为x，则x+2×(-2)=+2，解得x =+6，“酸浸”中UO(OH)2与Fe3+反应生成[UO2Cl4]2-，Fe3+被还原为Fe2+，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，离子方程式为，故答案为：+6；； 【小问3详解】 根据“离子交换”原理，Fe3+会形成[FeCl4]-与交换树脂反应，所以“氧化”和“调pH”工序的目的是避免[FeCl4]-与交换树脂反应，从而有利于U的分离，故答案为：[FeCl4]-； 【小问4详解】 分解生成UO3，根据原子守恒，还会生成NH3、CO2和H2O，化学方程式为，故答案为：； 【小问5详解】 已知Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12，c(Mg2+)=0.056mol/L，当Mg(OH)2开始沉淀时，c(OH-)10-5mol/L，pOH=5，pH=9，所以为防止RE(OH)3中混入Mg(OH)2，应确保溶液的pH低于9，故答案为：9； 【小问6详解】 ①由晶胞结构可知，该氧化物的晶胞是由两种结构单元各4个交错排列形成的大立方体，U位于晶胞内，共4个，O位于顶点、面心、棱心和体心，共个，所以该氧化物的化学式为UO2，故答案为：UO2； ②O与U原子最近的距离为晶胞体对角线长度的，晶胞体对角线长度为a，所以O与U原子最近的距离为anm，故答案为：a。 19. 卡龙酸是一种医药中间体，主要用于蛋白酶抑制剂的合成。以下是卡龙酸的一种合成路线(部分试剂和条件省略，不考虑立体异构) （1）A的名称为________。 （2）C中官能团的名称为______，D的结构简式为_________。 （3）根据化合物E的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 a ①________ -CH2OH ②________ b ③________ ④________ 加成反应 （4）关于E→F的反应，下列说法正确的有_______。 A. 反应过程中，有C-Cl键和C-H键的断裂 B. 该反应的原子利用率为100% C. E分子中碳原子的杂化类型为sp3和sp2 D. F分子中存在3个手性碳原子 （5）由G生成卡龙酸的第一步方程式为___________。 （6）写出满足下列条件的B的同分异构体的结构简式_______。 ①能发生银镜反应；②核磁共振氢谱显示有3组峰，峰面积之比为4：3：1 （7）参考上述合成路线，以苯甲醇和某种短链炔类化合物为有机原料，设计合成的路线______。 【答案】（1）丙酮 （2） ①. 碳碳双键，羟基 ②. （3） ①. NaOH水溶液，加热 ②. 取代反应 ③. 溴水 ④. （4）AC （5）+2NaOH+C2H5OH+H2O （6） （7） 【解析】 【分析】丙酮和乙炔发生加成反应生成(CH3)2C(OH)C≡CH，根据C的分子式知，(CH3)2C(OH)C≡CH和氢气发生加成反应生成C为(CH3)2C(OH)CH=CH2，根据D的分子式知，C发生消去反应生成D为，D和HCl发生加成反应生成(CH3)2C=CHCH2Cl，根据G的分子式知，F发生氧化反应生成G为，G发生水解反应然后酸化生成卡龙酸。 【小问1详解】 根据结构简式，A的名称为丙酮； 【小问2详解】 C为(CH3)2C(OH)CH=CH2，官能团的名称为碳碳双键，羟基；根据分析，D的结构简式为； 【小问3详解】 化合物E为(CH3)2C=CHCH2Cl，含有氯原子，在氢氧化钠水溶液加热条件下，发生取代反应，引入羟基；含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应，引入溴原子：； 【小问4详解】 A．反应过程中，碳碳双键断裂，形成新的碳环，生成了F和氯化氢，有C-Cl键和C-H键的断裂，A正确； B．反应过程中还生成了氯化氢，该反应的原子利用率不是100%，B错误； C．E分子中单键碳原子的杂化类型为sp3，碳碳双键碳原子的杂化类型为sp2，C正确； D．手性碳原子连接4个各不相同的原子或基团，F分子中存在2个手性碳原子：，D错误； 故选AC； 【小问5详解】 由G生成卡龙酸的第一步是水解反应，方程式为+2NaOH+C2H5OH+H2O； 【小问6详解】 B为(CH3)2C(OH)C≡CH，同分异构体满足下列条件： ①能发生银镜反应，说明含有醛基； ②核磁共振氢谱显示有3组峰，峰面积之比为，说明结构为高度对称的结构，只有环状结构符合要求，结构简式为； 【小问7详解】 苯甲醇发生催化氧化生成苯甲醛，苯甲醛与丙炔发生加成反应得到，再与氢气加成反应制得，合成路线为： 。 20. 应用光化学催化和烯还原酶的光生物催化一体化技术，可实现化合物Ⅳ的合成，示意图如图(反应条件略)： （1）化合物Ⅰ的分子式为 ___________ 。化合物Ⅱ的官能团名称为 ___________ 。 （2）化合物Ⅴ为Ⅲ的同分异构体，能够发生银镜反应，在核磁共振氢谱图上只有3组峰，峰面积之比为2：2：1，Ⅴ的结构简式为 ___________ ，其名称为 ___________ 。 （3）关于上述由化合物Ⅰ到Ⅳ的转化及相关物质，下列说法正确的有 ___________ (填字母)。 A. 有π键的断裂与形成 B. 有C—Br键的断裂与C—C键的形成 C. 存在C原子杂化方式的改变，没有手性碳原子形成 D. 化合物Ⅳ可形成分子间氢键，也可以形成分子内氢键 （4）对化合物Ⅳ，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① ___________ ___________ ② ___________ ___________ 取代反应 （5）以化合物Ⅱ为唯一有机原料，合成化合物。 基于你设计的合成路线，回答下列问题： ①最后一步的化学方程式为 ___________ (注明反应条件)。 ②相关步骤涉及氧化反应，其有机反应物为 ___________ (写结构简式)。 ③若相关步骤涉及卤代烃制醇反应，其化学方程式为 ___________ (注明反应条件)。 【答案】（1） ①. C9H10 ②. 酮羰基 （2） ①. BrCH2CH2CHO ②. 3﹣溴丙醛 （3）BD （4） ①. 浓硫酸、加热 ②. 消去反应 ③. 浓硫酸、加热 ④. —COO— （5） ①. HOCH2CH(CH3)OH+2CH3COOH+2H2O ②. CH2=CHCH3 ③. BrCH2CHBrCH3+2NaOHHOCH2CH(OH)CH3+2NaBr 【解析】 【分析】II发生取代反应生成III，III与I发生反应生成，与水反应生成IV。 【小问1详解】 化合物Ⅰ的分子中C、H原子个数依次是9、10，分子式为C9H10；化合物Ⅱ的官能团名称为酮羰基； 【小问2详解】 化合物Ⅴ为Ⅲ的同分异构体，能够发生银镜反应，说明含有醛基，在核磁共振氢谱图上只有3组峰，峰面积之比为2：2：1，说明含有三种氢原子且氢原子的个数之比为2：2：1，结构简式为BrCH2CH2CHO，名称为3﹣溴丙醛； 【小问3详解】 A．生成Ⅳ的过程中有π键的断裂，没有π键的形成，故A错误； B．反应时Ⅲ中C—Br键的断裂、Ⅳ中有C—C键的形成，故B正确； C．Ⅰ中采用sp2杂化的碳原子在Ⅳ中采用sp3杂化，所以有碳原子杂化方式的改变，Ⅳ中连接醇羟基的碳原子为手性碳原子，故C错误； D．化合物Ⅳ羟基可形成分子间氢键，也可以形成分子内氢键，故D正确； 故答案为：BD； 【小问4详解】 ①Ⅳ在浓硫酸作催化剂、加热的条件下发生醇羟基的消去反应，反应类型是消去反应； ②中醇羟基能和乙酸发生酯化反应生，反应条件是浓硫酸作催化剂、加热条件； 【小问5详解】 以CH3COCH3为唯一有机原料合成化合物，可由CH3COOH和HOCH2CH(CH3)OH发生酯化反应得到，HOCH2CH(CH3)OH可由BrCH2CHBrCH3发生水解反应得到，BrCH2CHBrCH3可由CH2=CHCH3和溴发生加成反应得到，CH2=CHCH3可由CH3CH(OH)CH3发生消去反应得到，丙酮和氢气发生加成反应生成CH3CH(OH)CH3，CH2=CHCH3被酸性高锰酸钾溶液氧化生成CO2和CH3COOH：； ①最后一步的化学方程式为HOCH2CH(CH3)OH+2CH3COOH+2H2O； ②相关步骤涉及氧化反应，其有机反应物为CH2=CHCH3； ③若相关步骤涉及卤代烃制醇反应，其化学方程式为BrCH2CHBrCH3+2NaOHHOCH2CH(OH)CH3+2NaBr。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $