精品解析：河北省2025届高三9月质量检测化学试卷

2025届高三9月质量检测 化学试题 全卷满分100分 考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与科技创新密切相关。下列说法错误的是 A. “快舟一号甲”运载火箭利用燃料与氧化剂反应放热并产生大量气体实现助推 B. “天目一号”气象星座卫星的光伏发电系统工作时可将化学能转化为电能 C. “爱达·魔都号”邮轮使用的镁铝合金具有密度低、抗腐蚀性强的特点 D. “AG60E”电动飞机使用的动力型锂电池具有质量轻、比能量高的特点 2. 下列化学用语表述正确的是 A. 基态原子的价层电子排布图为 B. 的化学名称为3-甲基-2-丁烯 C. 分子的模型为 D. 用电子式表示的形成过程为 3. 下列生产活动中对应的离子方程式正确的是 A. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应： B. 向冷的石灰乳中通入制漂白粉： C. 用溶液除去锅炉水垢中的 D. 用葡萄糖制镜或保温瓶胆： 4. 某化学兴趣小组进行如下实验： 实验① 向晶体中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体； 实验② 向溶液中通入少量实验①中产生的，溶液变为黄色； 实验③ 取实验②中生成的溶液滴在淀粉KI试纸上，试纸变为蓝色。 下列判断正确的是 A. 上述实验证明氧化性： B. 上述实验中，共有两个氧化还原反应 C. 不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝 D. 实验②证明既有氧化性又有还原性 5. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 含有的中子数为 B. 溶液中含有的数为 C. 与在密闭容器中充分反应后的分子数小于 D. 标准状况下，和在光照下充分反应后的分子数为 6. 配制一定物质的量浓度的硫酸溶液，下列情况会使所配制的硫酸溶液浓度偏高的是 A. 用量筒量取一定体积的浓硫酸时俯视刻度线 B. 硫酸溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤 C. 俯视容量瓶颈部的刻度线定容 D. 定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线 7. 羰基铁[]为分子构成的物质，可用作催化剂。据文献报道：催化某反应的一种反应机理如图所示。下列叙述正确的是 A. 总反应方程式为 B. CO和互为同素异形体 C. 该反应可消耗温室气体，并产生清洁燃料 D. 催化循环过程中，Fe的成键数目始终没有发生变化 8. 三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为，下列说法错误的是 A. 分子数目相等的三种气体，质量最大的是Z B. 同温同压下，相同质量的三种气体，密度最小的是X C. 同温同压下，三种气体的体积若均为2.24L，则它们的物质的量一定均为0.1mol D. 同温下，体积相同的两容器分别充入1gY气体和2gZ气体，则其压强比为 9. 碳捕集技术可以有效地减少的排放。两种捕集和转化应用的方法如图所示，下列叙述正确的是 A. 途径Ⅰ和途径Ⅱ都发生了化合反应和分解反应 B. 途径Ⅱ反应过程中需添加CaO C. 途径Ⅰ反应过程中发现在催化剂上有积碳，可能发生的化学反应是 D. 途径Ⅱ中催化反应的化学方程式为 10. 给定条件下，下列选项中所示的物质间转化不能一步实现的是 A. B. C. D. 11. 某离子方程式如图所示，其中M、W、X、Y、Z为电负性依次增大的分属不同三个周期的前20号元素，M与W的原子序数之和是Y的原子序数的3倍。下列说法正确的是 A. 键角： B. 可通过电解熔融获得M的单质 C. 简单氢化物的沸点： D. 同周期第一电离能大于Y的元素有3种 12. 钙的化合物在工农业生产和生活中有广泛的应用。某含钙化合物的晶胞结构如图甲所示，沿x轴方向的投影为图乙，晶胞底而显示为图丙，晶胞参数，。为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. N、B为p区元素，Ca为s区元素 B. 该含钙化合物的化学式为 C. 图丙中Ca与N的距离为 D. 该晶体的密度为 13. 如下图所示，利用N2H4、O2和KOH溶液制成燃料电池(总反应式为N2H4 + O2 = N2+2H2O)，模拟氯碱工业。下列说法正确的是 A. 甲池中负极反应为N2H4 – 4e- = N2 + 4H+ B. 乙池中出口G、H处气体分别为H2、Cl2 C. 乙池中离子交换膜为阴离子交换膜 D. 当甲池中消耗32 g N2H4时，乙池中理论上最多产生142g Cl2 14. 赖氨酸[，用表示]是人体必需氨基酸，其盐酸盐中的阳离子在水溶液中存在三级电离平衡，电离常数分别为。向一定浓度的溶液中滴加溶液，溶液中和的分布系数随变化如图所示[例如，]。下列说法错误的是 A. 曲线b表示随的变化 B. M点溶液中 C. O点溶液的 D. 常温下水溶液中的水解常数与的关系为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 以硫铁矿(主要成分为，含少量)为原料制备和软磁性材料的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）焙烧后得到的固体的主要成分为，则焙烧过程中发生反应的化学方程式为_______。 （2）试剂X是_______(填化学式)。 （3）焙烧产生的会污染环境，可用足量的浓氨水吸收，反应的离子方程式为_______。 （4）用如图所示装置可探究的性质：在锥形瓶中先后使用同体积的蒸馏水(①已预先煮沸，②未预先煮沸)，控制食用油油层厚度一致、通入的流速一致。两次实验分别得到如下图。 锥形瓶中覆盖食用油的目的是_______。图中，②的曲线出现骤降，这是因为_______(用化学方程式表示)。 （5）取粗产品，加水完全溶解，滴加酸化的溶液至恰好完全反应，消耗溶液(已知被还原为)，则的纯度为_______。 （6）“沉铁”操作时，将溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀。 ①生成沉淀的离子方程式为_______。 ②以溶液、氨水混合溶液为原料，制备的实验方案如下： i．边搅拌边缓慢向溶液中滴加氨水混合溶液，_______； ii．静置后_______，所得沉淀用蒸馏水洗涤次； iii．检验沉淀已洗涤干净后，干燥沉淀。 [开始沉淀的，实验中用到的实验仪器为pH计、烧杯、玻璃棒、漏斗等] 16. 某实验小组对溶液和溶液的反应进行探究。 资料：BaS为白色固体，易溶于水。 Ⅰ．探究反应的产物 【实验1】 序号 实验操作 实验现象 1-1 向溶液中加入2mL溶液 产生黑色固体 1-2 向2mL饱和溶液(约为，约为3)中加入2mL饱和溶液(约为，约为13) 迅速产生大量黑色固体、少量红色固体和黄色固体，静置后红色固体减少、黑色固体增多 【实验2】 （1）经检验实验中的黑色固体均为CuS。实验1-1反应的离子方程式为_______。 （2）资料表明，黄色固体为S。小组同学取实验1-2所得固体，依次用盐酸、蒸馏水洗涤干净后继续进行实验2，证明了实验1-2中黄色固体为S。 ①证明实验1-2所得固体洗涤干净的实验操作及现象是_______。 ②依据实验2，推测加热条件下S与NaOH溶液反应的离子方程式为_______。 ③实验2中，加入硝酸的目的是_______。 （3）实验证明红色固体为Cu。补全实验1-2中静置后红色固体转化为黑色固体的离子方程式：_______。 □□□□_______□_______□ Ⅱ．探究影响反应产物的因素 【实验3】 序号 实验方案 实验现象 3-1 a：饱和溶液 b：饱和溶液 电压表指针偏转，读数为0.85V 3-2 a：溶液 b：溶液 电压表指针偏转，读数为0.46V 3-3 a：溶液(pH调至13) b：溶液 电压表指针偏转，读数为0.68V 说明：本实验中，电压表的读数越大，氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)越强。 （4）资料表明，对于电极反应，对还原性没有直接影响。实验3-3的电压表读数大于实验3-2的可能原因是_______。 （5）综合上述实验可以得到的结论有_______。 17. 随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，含碳化合物的综合利用备受关注。回答下列问题： （1）以和为原料合成尿素： ①该反应在_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。 ②如图是合成尿素的历程及能量变化，TS表示过渡态。 其中决速步骤的化学方程式为_______。 （2）以焦炭为原料，在高温下与水蒸气反应可制得水煤气，涉及反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． ①_______。 ②在、反应条件下，向某容器中加入和，发生上述三个反应，达到平衡时，测得容器中的物质的在为，和的物质的量均为0.5mol，则平衡时H2的物质的量为_______mol。用某物质的平衡分压代替其物质的盘浓度也可以表示化学平衡常数()，则反应Ⅰ的化学平衡常数_______MPa(已知：气体分压总压气体的体积分数，计算结果保留两位小数)。 ③保持总压不变，随着温度的变化，平衡常数发生变化，上述三个反应的平衡常数关系如图所示，表示、的曲线分别是_______、_______。 （3）与反应可生成合成气：。在体积为2L的恒容密闭容器中，充入和，加入催化剂并加热至发生反应，容器内的总压强随时间t的变化如图所示。 ①实验测得，，其中、为仅与温度有关的速率常数，平衡后若将温度由升高到，则速率常数增大的倍数：_______(填“”“”或“”)。 ②，用表示的平均反应速率为_______。 18. 盐酸洛美沙星具有抗肿瘤活性，以下为其合成路线之一、 已知：Ph代表苯基。 回答下列问题： （1）下列说法错误的是_______(填标号)。 A. 化合物A的结构简式为 B. 化合物C能发生加聚反应 C. 化合物G中含有配位键 D. 盐酸洛美沙星的化学式为 （2）化合物B中官能团的名称为_______。化合物分子中有_______个手性碳原子。 （3）化合物的化学名称是_______。 （4）化合物H的结构简式为_______。 （5）由化合物D生成化合物E的化学方程式为_______。 （6）在化合物F的同分异构体中，同时满足下列条件的共有_______种。 ①核磁共振氢谱显示为3组峰； ②分子中含有1个、1个五元碳环和1个苯环，苯环上连有2个酚羟基且相邻。 （7）以和为原料，设计合成的路线_______(无机试剂、有机溶剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高三9月质量检测 化学试题 全卷满分100分 考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 Ca-40 Fe-56 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，只有一项符合题目要求。 1. 化学与科技创新密切相关。下列说法错误的是 A. “快舟一号甲”运载火箭利用燃料与氧化剂反应放热并产生大量气体实现助推 B. “天目一号”气象星座卫星的光伏发电系统工作时可将化学能转化为电能 C. “爱达·魔都号”邮轮使用的镁铝合金具有密度低、抗腐蚀性强的特点 D. “AG60E”电动飞机使用的动力型锂电池具有质量轻、比能量高的特点 【答案】B 【解析】 【详解】A．“快舟一号甲”运载火箭利用燃料与氧化剂反应放热并产生大量气体，通过反冲获得推动力实现升空，故A项正确； B．光伏发电系统工作时可将光能转化为电能，故B项错误； C．镁铝合金是一种主要由镁和铝组成的金属合金，具有密度低、抗腐蚀性强的特点，故C项正确； D．锂电池具有质量轻、体积小、储存能量大、比能量高的特点，故D项正确； 故本题选B。 2. 下列化学用语表述正确的是 A. 基态原子的价层电子排布图为 B. 的化学名称为3-甲基-2-丁烯 C. 分子的模型为 D. 用电子式表示的形成过程为 【答案】A 【解析】 【详解】A．基态原子的价层电子排布式为，则价层电子排布图为，A正确； B．的化学名称为2-甲基-2-丁烯，B错误； C．NH3分子中N原子的价层电子对数为3＋=4，模型为，C错误； D．用电子式表示的形成过程为，D错误； 故选A。 3. 下列生产活动中对应的离子方程式正确的是 A. 铅酸蓄电池充电时的阳极反应： B. 向冷的石灰乳中通入制漂白粉： C. 用溶液除去锅炉水垢中的 D. 用葡萄糖制镜或保温瓶胆： 【答案】C 【解析】 【详解】A．铅酸蓄电池充电时阳极上得电子生成，阳极电极反应为，A错误； B．向冷的石灰乳中通入制漂白粉，石灰乳中不可拆分，则反应的离子方程式为，B错误； C．溶液可以将锅炉水垢中的转化为，反应的离子方程式为，C正确； D．葡萄糖分子中含有醛基，可以与银氨试剂反应生成单质Ag，用于制镜或保温瓶胆，反应的离子方程式为，D错误； 答案选C。 4. 某化学兴趣小组进行如下实验： 实验① 向晶体中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体； 实验② 向溶液中通入少量实验①中产生的，溶液变为黄色； 实验③ 取实验②中生成的溶液滴在淀粉KI试纸上，试纸变为蓝色。 下列判断正确的是 A. 上述实验证明氧化性： B. 上述实验中，共有两个氧化还原反应 C. 不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝 D. 实验②证明既有氧化性又有还原性 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】提取题目信息，如表所示： 序号 反应物 产物 ① 氧化剂： 还原剂：HCl 氧化产物： ② 氧化剂： 还原剂： 氧化产物： ③ 氧化剂： 还原剂：KI 氧化产物： A.依据氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，可以判断氧化性由强到弱的顺序是，A正确。 B.上述实验中，3个反应均是氧化还原反应，B错误。 C.氯气氧化性强于单质碘，因此能使湿润的淀粉KI试纸变蓝，C错误。 D.为中间价态，确实既有氧化性又有还原性，但是在实验②中它只做还原剂，只体现还原性，D错误； 答案选A。 5. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 含有的中子数为 B. 溶液中含有的数为 C. 与在密闭容器中充分反应后的分子数小于 D. 标准状况下，和在光照下充分反应后的分子数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．的物质的量为，1个分子中含个中子，则含有的中子数为，故A项正确； B．未给出HCl溶液体积，无法计算，故B项错误； C．，，因此与在密闭容器中充分反应后的分子数小于，故C项正确； D．和发生的四步取代反应均为反应前后分子总数保持不变的反应，反应前，标准状况下，和的总的物质的量为2.5mol，故在光照下充分反应后的分子数为，故D项正确； 故本题选B。 6. 配制一定物质的量浓度的硫酸溶液，下列情况会使所配制的硫酸溶液浓度偏高的是 A. 用量筒量取一定体积的浓硫酸时俯视刻度线 B. 硫酸溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤 C. 俯视容量瓶颈部的刻度线定容 D. 定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线 【答案】C 【解析】 【详解】A．配制硫酸溶液，用量筒量取浓硫酸时俯视刻度线，量取的浓硫酸的体积偏少，会使所配制的硫酸溶液浓度偏低，故A项错误； B．硫酸溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤，会使所配制的硫酸溶液浓度偏低，故B项错误； C．俯视容量瓶颈部的刻度线定容，则所加水的量偏少，会使所配制的硫酸溶液浓度偏高，故C项正确； D．定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线，则所加水的量偏多，会使所配制的硫酸溶液浓度偏低，故D项错误； 故本题选C。 7. 羰基铁[]为分子构成的物质，可用作催化剂。据文献报道：催化某反应的一种反应机理如图所示。下列叙述正确的是 A. 总反应方程式为 B. CO和互为同素异形体 C. 该反应可消耗温室气体，并产生清洁燃料 D. 催化循环过程中，Fe的成键数目始终没有发生变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．该催化循环中，CO和在催化下生成和，总反应方程式为，故A项正确； B．由同一种元素形成的几种性质不同的单质，叫做这种元素的同素异形体，CO和均是化合物，两者不是同素异形体的关系，故B项错误； C．根据反应机理，该循环系统中CO和反应，产生和温室气体，故C项错误； D．由该催化循环中的各含Fe物质的结构可知，Fe的成键数目在发生变化，故D项错误； 故本题选A。 8. 三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为，下列说法错误的是 A. 分子数目相等的三种气体，质量最大的是Z B. 同温同压下，相同质量的三种气体，密度最小的是X C. 同温同压下，三种气体的体积若均为2.24L，则它们的物质的量一定均为0.1mol D. 同温下，体积相同的两容器分别充入1gY气体和2gZ气体，则其压强比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据三种气体X、Y、Z的相对分子质量关系为，可知分子数目相等的三种气体的质量关系为，A正确； B．同温同压下，气体的密度之比等于气体的摩尔质量之比，与气体的质量没有关系，气体摩尔质量越小，其密度越小，故同温同压下三种气体中密度最小的是X，B正确； C．同温同压下，三种气体的体积若均为2.24L，则它们的物质的量一定相等，但不一定是0.1mol，因为没有说明具体的温度和压强，C错误； D．同温同体积下，气体的压强之比等于气体的物质的量之比，由于摩尔质量，故1gY气体和2gZ气体的物质的量相等，则其压强比为，D正确； 故选C。 9. 碳捕集技术可以有效地减少的排放。两种捕集和转化应用的方法如图所示，下列叙述正确的是 A. 途径Ⅰ和途径Ⅱ都发生了化合反应和分解反应 B. 途径Ⅱ反应过程中需添加CaO C. 途径Ⅰ反应过程中发现在催化剂上有积碳，可能发生的化学反应是 D. 途径Ⅱ中催化反应的化学方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．途径Ⅰ中，饱和溶液吸收发生化合反应()生成，在分解池中通入高温水蒸气发生分解反应()，重新生成，途径Ⅱ中，发生与CaO的化合反应()，但没有发生分解反应，故A错误； B．途径Ⅱ中发生反应：和，反应过程中CaO没有消耗，不需添加，故B错误； C．途径Ⅰ反应过程中发现在催化剂上有积碳，则表明有部分被还原为C，可能发生的化学反应是，故C错误； D．途径Ⅱ中，与在催化剂作用下发生反应，生成、和，反应的化学方程式为，故D正确； 答案选D。 10. 给定条件下，下列选项中所示的物质间转化不能一步实现的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na燃烧生成Na2O2，Na2O2和CO2反应生成碳酸钠和氧气，故A项正确； B．铝与稀盐酸反应生成氯化铝，氯化铝与过量氨水反应生成氢氧化铝，故B项正确； C．Fe与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4，不生成Fe2O3，故C项错误； D．铜与O2在加热的条件下反应产生氧化铜，氧化铜与硫酸反应产生硫酸铜，故D项正确； 故答案选C。 11. 某离子方程式如图所示，其中M、W、X、Y、Z为电负性依次增大的分属不同三个周期的前20号元素，M与W的原子序数之和是Y的原子序数的3倍。下列说法正确的是 A. 键角： B. 可通过电解熔融获得M的单质 C. 简单氢化物的沸点： D. 同周期第一电离能大于Y的元素有3种 【答案】B 【解析】 【分析】M、W、X、Y、Z为电负性依次增大的分属不同三个周期的前20号元素，M与W的原子序数之和是Y的原子序数的3倍，再结合图中化学键数目可知元素M、W、X、Y、Z分别为Ca、H、C、N、O。 【详解】A．为直线形分子，为V形分子，故键角：，故A项错误； B．可通过电解熔融获得金属钙，故B项正确； C．氧元素的电负性大于氮,氧原子的半径小于氮,水分子间氢键比氨分子间氢键强，简单氢化物的沸点：，故C项错误； D．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则同周期第一电离能大于N的元素有2种：氟和氖，故D项错误； 故本题选B。 12. 钙的化合物在工农业生产和生活中有广泛的应用。某含钙化合物的晶胞结构如图甲所示，沿x轴方向的投影为图乙，晶胞底而显示为图丙，晶胞参数，。为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. N、B为p区元素，Ca为s区元素 B. 该含钙化合物的化学式为 C. 图丙中Ca与N的距离为 D. 该晶体的密度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．N、B为p区元素，Ca为s区元素，故A项正确； B．由均推法可知，晶胞中Ca的数目为，N的数目为，B的数目为，则该含钙化合物的化学式为，故B项正确； C．图丙中，Ca位于正方体顶点，N位于正方体中心，故Ca与N的距离为正方形对角线的一半：，故C项正确； D．的摩尔质量为，阿伏加德罗常数的值是，晶胞体积为，则晶体的密度，故D项错误； 故本题选D。 13. 如下图所示，利用N2H4、O2和KOH溶液制成燃料电池(总反应式为N2H4 + O2 = N2+2H2O)，模拟氯碱工业。下列说法正确的是 A. 甲池中负极反应为N2H4 – 4e- = N2 + 4H+ B. 乙池中出口G、H处气体分别为H2、Cl2 C. 乙池中离子交换膜为阴离子交换膜 D. 当甲池中消耗32 g N2H4时，乙池中理论上最多产生142g Cl2 【答案】D 【解析】 【分析】甲池为燃料电池，通入肼的电极为负极，通入氧气的电极为正极，负极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，乙池为电解池，与负极相连的右侧电极为阴极，电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，与正极相连的左侧电极为阳极，电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑，据此分析解答。 【详解】A．甲池中为原电池反应，对应的电极反应式是：正极O2+4e-+2H2O=4OH-，负极N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，故A错误； B．乙池为电解池，与负极相连的右侧电极为阴极，电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，与正极相连的左侧电极为阳极，电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑，故乙池中出口G、H处气体分别为Cl2、H2，故B错误； C．乙池发生的是电解池反应，阴极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，溶液中的钠离子通过阳离子交换膜移向阴极，由F出口得到氢氧化钠溶液，故乙池中离子交换膜为阳离子交换膜，故C错误； D．负极反应为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，当甲池中消耗32g即=1molN2H4时，转移4mol电子，阳极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑，产生2molCl2，故乙池中理论上最多产生2mol×71g/mol=142gCl2，故D正确； 答案选D。 14. 赖氨酸[，用表示]是人体必需氨基酸，其盐酸盐中的阳离子在水溶液中存在三级电离平衡，电离常数分别为。向一定浓度的溶液中滴加溶液，溶液中和的分布系数随变化如图所示[例如，]。下列说法错误的是 A. 曲线b表示随的变化 B. M点溶液中 C. O点溶液的 D. 常温下水溶液中的水解常数与的关系为 【答案】D 【解析】 【详解】A．向溶液中滴加溶液，依次发生的离子反应为：，溶液中逐渐减小，和先增大后减小，逐渐增大。由图可知，曲线a、b、c、d分别表示随的变化，A正确； B．根据电荷守恒可知，溶液中，因为M点溶液中，所以M点溶液中，B正确； C．因为，则，由图可知，O点溶液中，即，解得：，故，等式两边取负对数，得到，即，C正确； D．水溶液中的水解常数，则，故常温下水溶液中的水解常数与的关系为，D错误； 故选：D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 以硫铁矿(主要成分为，含少量)为原料制备和软磁性材料的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）焙烧后得到的固体的主要成分为，则焙烧过程中发生反应的化学方程式为_______。 （2）试剂X是_______(填化学式)。 （3）焙烧产生的会污染环境，可用足量的浓氨水吸收，反应的离子方程式为_______。 （4）用如图所示装置可探究的性质：在锥形瓶中先后使用同体积的蒸馏水(①已预先煮沸，②未预先煮沸)，控制食用油油层厚度一致、通入的流速一致。两次实验分别得到如下图。 锥形瓶中覆盖食用油的目的是_______。图中，②的曲线出现骤降，这是因为_______(用化学方程式表示)。 （5）取粗产品，加水完全溶解，滴加酸化的溶液至恰好完全反应，消耗溶液(已知被还原为)，则的纯度为_______。 （6）“沉铁”操作时，将溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀。 ①生成沉淀的离子方程式为_______。 ②以溶液、氨水混合溶液为原料，制备的实验方案如下： i．边搅拌边缓慢向溶液中滴加氨水混合溶液，_______； ii．静置后_______，所得沉淀用蒸馏水洗涤次； iii．检验沉淀已洗涤干净后，干燥沉淀。 [开始沉淀的，实验中用到的实验仪器为pH计、烧杯、玻璃棒、漏斗等] 【答案】（1） （2）Fe （3） （4） ①. 隔绝空气 ②. (或) （5） （6） ①. (或) ②. 控制溶液的pH小于6.5 ③. 过滤 【解析】 【分析】以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备硫酸亚铁晶体(FeSO4•7H2O)：焙烧硫铁矿生成SO2，矿渣的成分为Fe2O3和杂质，用硫酸溶解，Fe2O3与硫酸反应，Fe2O3 +6H+=2Fe3++3H2O而杂质不反应，过滤分离，滤渣为不溶杂质，滤液中含有硫酸亚铁及未反应的硫酸，加入Fe粉将氧化成的硫酸铁还原为硫酸亚铁，过滤、蒸发浓缩、冷却结晶等操作得到FeSO4•7H2O，以此解答该题； 【小问1详解】 硫铁矿高温焙烧反应生成氧化铁和二氧化硫，根据原子守恒配平书写化学方程式为：； 【小问2详解】 亚铁离子易被氧化成铁离子，加入的试剂X是Fe，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，离子反应为：Fe+2Fe3+=3Fe2+； 【小问3详解】 烟气中的SO2会污染环境，可用足量氨水吸收，离子反应方程式为：； 【小问4详解】 锥形瓶中覆盖食用油的目的隔绝空气，防止氧气对实验的干扰；pH-t图中，②的曲线出现骤降，这是因为或； 【小问5详解】 根据电子守恒，FeSO4·7H2O和K2Cr2O7的关系式为6(FeSO4 .7H2O)～K2Cr2O7 ，FeSO4·7H2O的纯度为：； 【小问6详解】 ①Fe2+与反应生成FeCO3，沉淀，电离出的H+与NH3·H2O结合生成，则生成FeCO3沉淀的离子方程式可以写成：，或； ②用FeSO4和氨水-NH4HCO3，混合溶液反应生成FeCO3，若pH6.5，则会生成Fe(OH)2沉淀，故需要控制pH小于6.5；对生成的FeCO3用蒸馏水洗涤2～3次；因FeCO3表面会附着有，若用盐酸酸化的BaCl2，溶液检验不出，则说明FeCO3已洗涤干净； 16. 某实验小组对溶液和溶液的反应进行探究。 资料：BaS为白色固体，易溶于水。 Ⅰ．探究反应的产物 【实验1】 序号 实验操作 实验现象 1-1 向溶液中加入2mL溶液 产生黑色固体 1-2 向2mL饱和溶液(约为，约为3)中加入2mL饱和溶液(约为，约为13) 迅速产生大量黑色固体、少量红色固体和黄色固体，静置后红色固体减少、黑色固体增多 【实验2】 （1）经检验实验中的黑色固体均为CuS。实验1-1反应的离子方程式为_______。 （2）资料表明，黄色固体为S。小组同学取实验1-2所得固体，依次用盐酸、蒸馏水洗涤干净后继续进行实验2，证明了实验1-2中黄色固体为S。 ①证明实验1-2所得固体洗涤干净的实验操作及现象是_______。 ②依据实验2，推测加热条件下S与NaOH溶液反应的离子方程式为_______。 ③实验2中，加入硝酸的目的是_______。 （3）实验证明红色固体为Cu。补全实验1-2中静置后红色固体转化为黑色固体的离子方程式：_______。 □□□□_______□_______□ Ⅱ．探究影响反应产物的因素 【实验3】 序号 实验方案 实验现象 3-1 a：饱和溶液 b：饱和溶液 电压表指针偏转，读数为0.85V 3-2 a：溶液 b：溶液 电压表指针偏转，读数为0.46V 3-3 a：溶液(pH调至13) b：溶液 电压表指针偏转，读数为0.68V 说明：本实验中，电压表的读数越大，氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)越强。 （4）资料表明，对于电极反应，对还原性没有直接影响。实验3-3的电压表读数大于实验3-2的可能原因是_______。 （5）综合上述实验可以得到的结论有_______。 【答案】（1） （2） ①. 取最后一次洗涤液，加入溶液，无白色沉淀生成 ②. ③. 确认白色沉淀中有，排除浓NaOH溶液吸收空气中的生成进而生成产生的干扰 （3）22222 （4）增大，平衡逆向移动，增大，还原性增强 （5）溶液与溶液混合，二者既能发生沉淀反应，也能发生氧化还原反应；沉淀反应的速率比氧化还原反应的快(或低浓度时，以沉淀反应为主；高浓度时，能同时发生沉淀反应和氧化还原反应)；pH增大有利于发生氧化反应 【解析】 【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其它量要相同，以此进行对比。 【小问1详解】 实验中的黑色固体均为CuS，则实验1-1反应为铜离子和硫离子发生反应生成硫化铜沉淀，离子方程式为。 【小问2详解】 ①硫酸根离子和钡离子反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，证明实验1-2所得固体洗涤干净就是证明洗涤液中有无硫酸根离子，故实验操作及现象是：取最后一次洗涤液，加入溶液，无白色沉淀生成。 ②实验2中S与NaOH反应后溶液和氯化钡反应生成溶于酸的沉淀，则为硫元素转化生成的亚硫酸钡沉淀，故硫单质和氢氧化钠发生歧化反应生成硫化钠和亚硫酸钠，离子方程式为。 ③亚硫酸根离子能被硝酸氧化为硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，故实验2中，加入硝酸的目的是确认白色沉淀中有，排除浓NaOH溶液吸收空气中的生成进而生成产生的干扰。 【小问3详解】 黑色固体均为CuS，红色固体为Cu，则静置后红色固体转化为黑色固体反应为铜被空气中氧气氧化为铜离子，铜离子和硫离子结合转化为硫化铜黑色沉淀，在碱性条件下，反应为：。 【小问4详解】 对还原性没有直接影响，但是碱性增强，氢氧根离子浓度增大，促使平衡逆向移动，硫离子浓度增大，导致硫离子还原性增强。故实验3-3的电压表读数大于3-2的可能原因是：增大，平衡逆向移动，增大，还原性增强。 【小问5详解】 实验中，电压表的读数越大，氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)越强。综合对比实验可知：溶液与溶液混合，二者既能发生沉淀反应，也能发生氧化还原反应；沉淀反应的速率比氧化还原反应的快(或低浓度时，以沉淀反应为主；高浓度时，能同时发生沉淀反应和氧化还原反应)；pH增大有利于发生氧化反应。 17. 随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，含碳化合物的综合利用备受关注。回答下列问题： （1）以和为原料合成尿素： ①该反应在_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。 ②如图是合成尿素的历程及能量变化，TS表示过渡态。 其中决速步骤的化学方程式为_______。 （2）以焦炭为原料，在高温下与水蒸气反应可制得水煤气，涉及反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． ①_______。 ②在、反应条件下，向某容器中加入和，发生上述三个反应，达到平衡时，测得容器中的物质的在为，和的物质的量均为0.5mol，则平衡时H2的物质的量为_______mol。用某物质的平衡分压代替其物质的盘浓度也可以表示化学平衡常数()，则反应Ⅰ的化学平衡常数_______MPa(已知：气体分压总压气体的体积分数，计算结果保留两位小数)。 ③保持总压不变，随着温度的变化，平衡常数发生变化，上述三个反应的平衡常数关系如图所示，表示、的曲线分别是_______、_______。 （3）与反应可生成合成气：。在体积为2L的恒容密闭容器中，充入和，加入催化剂并加热至发生反应，容器内的总压强随时间t的变化如图所示。 ①实验测得，，其中、为仅与温度有关的速率常数，平衡后若将温度由升高到，则速率常数增大的倍数：_______(填“”“”或“”)。 ②，用表示的平均反应速率为_______。 【答案】（1） ①. 低温 ②. (或) （2） ①. ②. 3.5 ③. 29.17 ④. b ⑤. d （3） ①. ②. 0.05 【解析】 【小问1详解】 ①该反应的焓变和熵变均小于0，依据ΔG＝ΔH－TΔS＜0可自发进行判断，该反应在低温下可自发进行。 ②第二步反应的活化能最大，为决速步骤，则其中决速步骤的化学方程式为(或)。 【小问2详解】 ①依据盖斯定律Ⅱ－Ⅲ即得到，则=。 ②在、50MPa反应条件下，向某容器中加入和，发生上述三个反应，达到平衡时，测得容器中的物质的量为，和的物质的量均为0.5mol。则根据氢原子守恒，可知平衡时；根据碳原子守恒，可知平衡时。平衡时容器中气体的总物质的量。在、50MPa反应条件下，反应Ⅰ的化学平衡常数。 ③反应Ⅰ、反应Ⅱ为吸热反应，反应Ⅲ为放热反应，所以、随温度升高而增大，随温度升高而减小。反应Ⅰ反应Ⅱ反应Ⅲ，故，将图中数据代入可知：，故曲线c、b、d符合此关系，曲线c代表，曲线b代表，曲线d代表。 【小问3详解】 ①温度平衡时，，即，，由于反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，平衡常数增大，即，故增大，即。 ② 由图可知，，解得：，，用表示的平均反应速率。 18. 盐酸洛美沙星具有抗肿瘤活性，以下为其合成路线之一、 已知：Ph代表苯基。 回答下列问题： （1）下列说法错误的是_______(填标号)。 A. 化合物A的结构简式为 B. 化合物C能发生加聚反应 C. 化合物G中含有配位键 D. 盐酸洛美沙星的化学式为 （2）化合物B中官能团的名称为_______。化合物分子中有_______个手性碳原子。 （3）化合物的化学名称是_______。 （4）化合物H的结构简式为_______。 （5）由化合物D生成化合物E的化学方程式为_______。 （6）在化合物F的同分异构体中，同时满足下列条件的共有_______种。 ①核磁共振氢谱显示为3组峰； ②分子中含有1个、1个五元碳环和1个苯环，苯环上连有2个酚羟基且相邻。 （7）以和为原料，设计合成的路线_______(无机试剂、有机溶剂任选)。 【答案】（1）D （2） ①. 氨基、碳氟键 ②. 1 （3）二苯醚 （4） （5） （6）4 （7） 【解析】 【分析】E与C2H5Br在K2CO3/DMF作用下反应生成F，结合E的分子式及F的结构简式可知，F比E多2个C原子，两者发生取代反应，推出E为，D在Ph2O作用下反应生成E，结合D、E的分子式可推知相差2个C、6个H、1个O，则另生成一分子乙醇，可推知D为，逆推法可推知B为，A为，G与在DMSO作用下反应生成H，根据H的分子式推知H为，结合其他有机物的结构简式及反应条件进行分析。 【小问1详解】 A．由分析可知，A的结构简式为，A正确； B．C中含有碳碳双键，能发生加聚反应，B正确； C．B原子最外层电子数为3，化合物G中B形成4个价键，故含有配位键，C正确； D．根据结构简式可知，洛美沙星的分子式为，D错误； 故选D。 【小问2详解】 化合物B为，官能团名称是氨基、碳氟键；手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，含有1个手性碳原子。 【小问3详解】 化合物得结构简式为，含有醚键，属于醚类物质，化学名称为二苯醚。 【小问4详解】 由分析可知，化合物H的结构简式为。 【小问5详解】 D在Ph2O作用下反应取代反应生成E，化学方程式为：。 【小问6详解】 化合物F的结构简式为，分子式为C14H12F3NO3。化合物F的同分异构体符合条件： ①核磁共振氢谱显示为3组峰；②分子中含有1个-N=O、1个五元碳环和1个苯环，苯环上连有2个酚羟基且相邻。则符合条件的同分异构体有、、、共4种。 【小问7详解】 苯胺和发生取代反应生成，在二苯醚得催化下发生取代反应生成，和氢气发生加成反应生成，合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $