精品解析：湖南长沙市第一中学2025-2026学年高三上学期2月期末化学试题

高三化学 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Cu-64 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1. 化学科学与技术在宇宙探索、改进生活、改善环境与促进发展等方面均发挥着关键性的作用。下列说法不正确的是 A. 中国天眼FAST用到的SiC是新型无机非金属材料 B. 医学上在冷冻麻醉条件下做手术用液氮作制冷剂，利用了氮气沸点低的物理性质 C. “福建舰”航空母舰防腐涂料中使用的石墨烯是乙烯的同系物 D. 硬铝密度小、强度高，抗腐蚀能力强，可用作飞机材料 【答案】C 【解析】 【详解】A．SiC（碳化硅）是一种陶瓷材料，属于新型无机非金属材料，中国天眼FAST使用它作为反射材料，A正确； B．液氮的沸点低（-196°C），利用这一物理性质可实现快速制冷，医学上用于冷冻麻醉手术，B正确； C．石墨烯是碳的单层二维结构，属于无机非金属材料，而乙烯是有机化合物，两者结构不相似，不存在同系物关系，C错误； D．硬铝是铝合金，具有密度小、强度高和抗腐蚀性强的特点，广泛应用于航空航天领域如飞机材料，D正确； 故选C。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. CCl4的空间填充模型 B. 的电离方程式： C. Na2S的电子式： D. 的名称：2-甲基-4-乙基戊烷 【答案】B 【解析】 【详解】A．四氯化碳的空间构型为正四面体形，分子中氯原子的原子半径大于碳原子，空间填充模型为：，A错误； B．在水溶液中发生部分电离，生成和，电离方程式是，B正确； C．硫化钠是离子化合物，电子式为，C错误； D．选取最长碳链(6个C)为主链，编号从靠近支链一端开始，名称为2,4-二甲基己烷，D错误； 故选B。 3. 设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1 mol CH4与1 mol Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA B. 电解精炼铜时，若转移了NA个电子，则阳极溶解32 g铜 C. 100 g 30%的乙酸溶液中，含有的数目为0.5NA D. 5.6 g聚乙烯和聚丙烯的混合物中，含碳原子数为0.4NA 【答案】D 【解析】 【详解】A．与光照下发生连锁自由基取代反应，产物是、、、、的混合物，无法完全只生成，因此生成分子数目小于，A错误； B．电解精炼铜时，阳极是粗铜，含有、等比活泼的杂质金属，活泼金属优先失电子溶解。转移电子时，、会先失去一部分电子，溶解的物质的量小于0.5 mol，对应质量小于32 g，B错误； C．100g 30%乙酸溶液中，，；溶剂水质量70 g，。1个含1个键，1个含2个键；总键数目，C错误； D．聚乙烯、聚丙烯二者最简式均为，摩尔质量，；每个单元含1个C原子，故碳原子数目为，D正确； 故选D。 4. 关于实验室安全，下列说法不正确的是 A. 如果不慎将氢氧化钠沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后涂上1%的硼酸溶液 B. 实验室制备Cl2时，可用NaOH溶液吸收尾气 C. 活泼金属钠着火，可用泡沫灭火器灭火 D. 轻微烫伤或烧伤时，可先用洁净的冷水处理，降低局部温度，然后涂上烫伤药膏(若有水疱，尽量不要弄破)，严重时需及时就医 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢氧化钠是强碱，沾到皮肤上应立即用大量水冲洗稀释，再用弱酸性的硼酸溶液中和，A正确； B．实验室制备氯气时，氯气有毒，能与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，从而被吸收，B正确； C．活泼金属钠着火时，使用泡沫灭火器（含水和化学物质）会与钠剧烈反应产生氢气，加剧火势或引发爆炸，正确方法是用干燥沙子或专用D类灭火器，C错误； D．轻微烫伤或烧伤先用洁净冷水降温，再涂烫伤药膏并保护水疱，严重时就医，D正确； 故选C。 5. 在以下环境中，下列各组离子能大量共存的是 A. 滴加石蕊溶液显红色的水溶液中：、Na+、、 B. 含有大量Fe3+的溶液中：K+、Fe2+、、 C. 在0.1 mol·L-1氨水中：、Cu2+、、Na+ D. 在0.1 mol·L-1 KMnO4溶液中：Fe3+、H+、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．滴加石蕊溶液显红色的水溶液呈酸性，、Na+、、之间不发生反应，可以大量共存，A符合题意； B．含有大量Fe3+的溶液通常呈酸性，Fe2+具有还原性，在酸性条件下具有氧化性，两者发生氧化还原反应生成Fe3+和氮氧化物，不能大量共存，B不符合题意； C．在0.1 mol·L-1氨水中，溶液呈碱性，Cu2+会与OH-反应生成Cu(OH)2沉淀，会与OH-反应生成弱碱NH3·H2O，不能大量共存，C不符合题意； D．在0.1 mol·L-1 KMnO4溶液中，具有强氧化性，H+存在使溶液呈酸性，Cl-具有还原性，两者发生氧化还原反应生成Cl2和Mn2+，不能大量共存，D不符合题意； 故选A。 6. 下图是一种食品添加剂的结构。短周期主族元素X、Y、Z、Q、W的原子序数依次增大，基态Q原子核外未成对电子数等于其电子层数。下列说法不正确的是 A. 用添加了该物质的食品样本做焰色试验，焰色为黄色 B. 第一电离能：Q>Z>Y C. 加硫酸酸化能生成α-氨基酸 D. 简单气态氢化物的稳定性：Z>Y 【答案】B 【解析】 【分析】根据题干信息推测，基态Q原子核外未成对电子数等于其电子层数，则Q可能为H、C、O、P；W可形成+1价离子且原子序数最大，则W是Na；根据结构式，X、Y、Z、Q成键数分别为1、4、3、2，则X为H，Y为C，Z为N，Q为O；据此解答； 【详解】A．该添加剂含有Na元素，焰色为黄色，A正确； B．由于N原子的2p为半满结构相对稳定，失去一个电子更困难，因此N的第一电离能大于O，第一电离能的顺序应为Z(N)>Q(O)>Y(C)，B错误； C．酸性条件下，转化为—COOH，并失去Na+，生成，即α-氨基酸，C正确； D．元素的非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，同一周期的元素从左向右非金属性不断变强，Z(N)的非金属性大于Y(C)，简单气态氢化物的稳定性：Z>Y，D正确； 故答案为B。 7. 下列对事实的解释或说明正确的是 选项 事实 解释或说明 A 熔点：SiO2>SiCl4 键能：Si—O>Si—Cl B 甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应实验中加入冠醚(18-冠-6)可以缩短褪色时间 18冠-6与K+相互作用，使高锰酸钾间接“溶于”甲苯中，增大与甲苯接触的机会 C 缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体 晶体具有各向异性 D HF比H2O的沸点低 HF分子间氢键比H2O分子间氢键弱 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．熔点SiO2 > SiCl4是由于SiO2为共价晶体，熔点取决于共价键键能，而SiCl4为分子晶体，熔点取决于分子间作用力，A错误； B．冠醚(18-冠-6)与K+形成络合物（相互作用形成超分子），促进高锰酸钾进入有机相，增大与甲苯接触，加速反应，B正确； C．缺角氯化钠晶体在饱和溶液中修复为立方体，体现了晶体的自范性，而不是各向异性，C错误； D．HF沸点低于H2O是因HF分子间氢键形成链状结构，每个分子最多两个氢键，而H2O形成三维网络，每个分子最多四个氢键，氢键数量差异导致二者沸点的差异，D错误； 故选B。 8. 温郁金是一种中药材，其含有的某化学成分M的结构简式如图所示，下列关于M的说法不正确的是 A. 分子式为C15H24O2 B. 有5个手性碳原子 C. M能发生氧化反应、加成反应、加聚反应、取代反应 D. 为M的缩聚反应产物 【答案】A 【解析】 【详解】A．该物质分子不饱和度为3，碳原子数为15，则其中含有的H原子个数为26，含有的O原子数为2，故其化学式为：C15H26O2，A错误； B．连接四个互不相同的原子或原子团的碳原子是手性碳原子，根据M的结构可知，M中含有5个手性碳原子，用“*”标注为，B正确； C．M含有碳碳双键能发生加成、加聚反应，能被高锰酸钾氧化，含有羟基能发生取代反应，C正确； D．若发生缩聚反应，M分子之间发生脱水反应，一个分子脱去-OH，另一个分子脱去-OH上的H，形成醚键，同时反应产生水，缩聚反应产生的有机物可以是，D正确； 故选A。 9. 下列实验设计、现象及实验结论均正确的是 选项 实验设计 现象 实验结论 A 向含有Na2S与ZnS的白色悬浊液中加入CuSO4溶液 产生黑色沉淀 Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) B 向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液 产生白色沉淀，加水后沉淀不溶解 蛋白质发生了变性 C 用pH计测定pH：①NaHCO3溶液 ②CH3COONa溶液 pH：①>② H2CO3酸性弱于CH3COOH D 将灼热的木炭插入浓硝酸中，然后加热 有红棕色气体产生 木炭具有还原性，能还原HNO3 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向含有Na2S与ZnS的白色悬浊液中加入CuSO4溶液，产生黑色沉淀是由于Na2S与CuSO4直接反应生成CuS，并非沉淀转化，因此无法比较大小，A错误； B．向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液，产生白色沉淀且加水后不溶解，说明蛋白质因重金属离子发生了变性，B正确； C．用pH计测定NaHCO3溶液和CH3COONa溶液的pH，前提需要这两种盐在相同条件下且浓度相等，再比较pH才能进而判断酸性强弱，C错误； D．将灼热的木炭插入浓硝酸并加热，产生红棕色气体，可能是浓硝酸受热分解生成NO2所致，不一定证明木炭还原HNO3，D错误； 故答案选B。 10. 一种捕获并资源化利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OCH3，其过程中主要发生如下反应： I． Ⅱ． 向恒压密闭容器中充入和，的平衡转化率和的平衡选择性[的选择性］随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. A点时，容器中为0.0625mol B. 反应的 C. 平衡转化率由A到B点，可采取的措施为加压或减小 D. 使用对反应I催化活性更高的催化剂可提高的实际选择性 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应状态达A点时，CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性均为25%，根据的选择性可得：25%，故反应状态达A点时，容器中n(CH3OCH3)为0.03125mol，A错误； B．由题干信息可知反应Ⅰ．2CO2(g)+6H2(g)═CH3OCH3(g)+3H2O(g)ΔH1=-122.5kJ•mol-1，反应Ⅱ．CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ•mol-1，由2CO(g)+4H2(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)=I-2×Ⅱ可得，ΔH=(-122.5-2×41.2)kJ•mol-1=-204.9kJ•mol-1，B正确； C．由反应方程式可知，增大压强反应平衡正向移动，CO2平衡转化率增大，减小即增大H2的用量，则CO2的平衡转化率增大，即加压或减小均可实现平衡转化率由A到B点，C正确； D．使用对反应I催化活性更高的催化剂即可加快反应I的速率，从而提高的实际选择性，D正确； 故答案为：A。 11. 乱丢废旧铅酸蓄电池会导致重金属污染，RSR工艺回收铅的化工流程如图所示。 已知：铅膏的主要成分是PbO2和PbSO4；HBF4是强酸。 下列有关说法不正确的是 A. 步骤①通入SO2的作用：还原PbO2 B. 步骤④反应的离子方程式为 C. 步骤⑤中Pb在阴极析出 D. 副产品M的主要成分有(NH4)2SO4 【答案】B 【解析】 【分析】将废旧铅酸蓄电池处理后加水、通入二氧化硫、加入碳酸铵，PbO2和二氧化硫发生氧化还原反应，四价铅转化为二价铅生成碳酸铅沉淀、二氧化硫转化为硫酸根离子生成副产品硫酸铵(M)；向碳酸铅中加入HBF4得到Pb(BF4)2和二氧化碳气体，电解Pb(BF4)2溶液得到铅。 【详解】A．根据分析，步骤①通入SO2的作用：还原PbO2，A正确； B．HBF4是强酸，和碳酸铅反应生成二氧化碳、水和Pb(BF4)2，故步骤④发生反应的离子方程式为，B错误； C．Pb(BF4)2中的铅是+2价，则步骤⑤中得电子发生还原反应，Pb在阴极析出，C正确； D．根据分析可知，副产品M的主要成分是(NH4)2SO4，D正确； 故选B。 12. 板状碳封装镍纳米晶体(Ni@C)可加快5-羟甲基糠醛(，HMF)转化为2，5-呋喃二甲酸(，FDCA)的速率，是一种高性能电催化剂，装置如图所示。下列叙述不正确的是 A. Ni@C能降低负极反应的活化能 B. a极反应为 C. 可用铜电极替代石墨电极 D. 收集22.4 L(标准状况)气体X时，理论上有2 mol质子从质子交换膜右侧向左侧迁移 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为原电池，分析电极性质： 极上氧化生成，发生失电子的氧化反应，故为负极；极上水得电子生成气体为，发生得电子的还原反应，故为正极。原电池中阳离子（质子）向正极移动，以此解答。 【详解】A．是负极的催化剂，催化剂可以降低反应活化能，加快反应速率，A正确； B．转化为，1个羟基被氧化为羧基，1个醛基被氧化为羧基，共失去6个电子，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极方程式为：，B正确； C．为正极，正极本身不参与氧化反应，铜电极性质稳定，作正极不会发生反应，可以替代石墨电极，C正确； D．标准状况下物质的量为，生成转移电子，理论上有2 mol质子从质子交换膜负极（左侧）向正极（右侧）迁移，D错误； 故选D。 13. 某化合物Fe(NH3)2Cl2的晶胞如图所示，下列说法不正确的是 A. 该化合物的热稳定性比FeCl2高 B. NH3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. 晶体类型为混合型晶体 【答案】A 【解析】 【详解】A．．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，A错误； B．NH3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．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，D正确； 故选A。 14. 有机分子Y可结合H+转化为HY+、H2Y2+。Ag+与Y可形成[AgY]+和[AgY2]+两种配离子。室温下，向AgNO3溶液中加入Y，通过调节混合溶液的pH改变Y的浓度，从而调控不同配离子的浓度(忽略体积变化)。混合溶液中Ag+和Y的初始浓度分别为1.00×10-3 mol·L-1和1.15×10-2 mol·L-1.与的变化关系如图1所示，其中M代表Ag+、[AgY]+或[AgY2]+；分布系数与pH的变化关系如图2所示，其中N代表Y、HY+或H2Y2+，比如。 下列有关说法正确的是 A. 曲线Ⅲ对应的离子是[AgY2]+ B. 图2中A点的pH=8.39 C. 反应的平衡常数 D. 时， 【答案】B 【解析】 【分析】Ag+与Y可形成[AgY]+和[AgY2]+两种配离子，发生的反应为、，故随着Y浓度的增大，Ag+浓度减小，[AgY]+浓度先增大后减小，[AgY2]+浓度增大，则从图1上(从右向左Y增大)可以看出，曲线Ⅰ表示[AgY2]+，Ⅱ表示[AgY]+，Ⅲ表示Ag+；同理，调节溶液pH，当酸性较强时，H2Y2+的浓度大，当碱性较强时，Y的浓度大，故曲线Ⅳ表示H2Y2+，曲线Ⅴ表示HY+，曲线Ⅵ表示Y，由此解答； 【详解】A．由分析可知，曲线Ⅰ表示[AgY2]+，A错误； B．由题意可知，Y可以视为二元弱碱，第一次电离方程式为，，当时，，，则，同理，，则当时，，pOH=5.61，pH=8.39，B正确； C．反应的平衡常数，由图可知，当时，，则，C错误； D．时，，，，由银元素守恒可知，，则，Y的初始浓度为1.15×10-2 mol/L，由Y守恒得，代入数据，，则，由图像可知，pH在8.39~9.93之间，此时，D错误； 故答案为B。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 某小组同学设计实验制备亚硝酰氯(NOCl)并测定产品中NOCl的含量。经查阅资料发现NOCl的熔点为-64.5℃，沸点为-5.5℃，常温下是一种黄色气体，液态时呈红褐色。 步骤Ⅰ：Cl2与NO反应制备NOCl 按下图所示装置进行实验(夹持装置略)。 已知：①NOCl遇水发生反应：； ②。 请回答下列问题： （1）M的仪器名称为___________。 （2）装置B的作用是___________。 （3）-10℃冰盐水的作用是___________。 （4）该实验小组认为应该用NaOH溶液进行尾气处理，NaOH溶液吸收NOCl的离子方程式为___________。 步骤Ⅱ：NOCl纯度的测定 取制备的NOCl样品m g(杂质中不含有氯元素)溶于水配制成100 mL溶液；取出25.00 mL置于锥形瓶中，滴加指示剂X，再用c mol/L的AgNO3标准溶液滴定至终点，重复实验3次，平均消耗标准溶液的体积为V mL。 已知：部分物质的溶度积及颜色如下表所示。 物质 AgCl AgBr AgSCN Ag2CrO4 AgCN Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 1.2×10-12 2.0×10-12 2.2×10-12 颜色 白色 淡黄色 白色 砖红色 白色 （5）结合已知，指示剂X应该选择___________(填标号)溶液。 A. NaBr B. KSCN C. K2CrO4 D. NaCN （6）达到滴定终点的现象：___________。该样品中NOCl的质量分数为___________%(用含字母c、V、m的式子表示)；若读数时，滴定前仰视，滴定后俯视，这样的操作会使得测定结果___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1）长颈漏斗 （2）除去Cl2中的HCl，指示内外压强的相对大小，以免内部压强过大，有安全隐患(或平衡内外压强，以免有安全隐患) （3）冷凝液化NOCl，防止NOCl挥发 （4） （5）C （6） ①. 当最后半滴AgNO3标准溶液滴入锥形瓶，恰好有砖红色沉淀生成，且半分钟内不溶解 ②. ③. 偏小 【解析】 【分析】装置A是利用KMnO4和浓HCl反应制备Cl2的装置，装置B是用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，并且长颈漏斗可以平衡气压，装置C是用浓硫酸干燥Cl2；装置F是利用Cu和稀HNO3制备NO，N2的作用有两点：一是反应前通入N2排出装置中的空气，防止NO被氧化，二是反应后通入N2将装置中的NO均通入装置D中提高产率；装置E是用浓硫酸干燥NO；装置D是NOCl的制备装置，Cl2和NO生成NOCl，用-10℃冰盐水冷凝液化进行回收，无水CaCl2是为了防止空气中的水蒸气进入装置与NOCl发生反应，尾气处理可以用NaOH溶液进行，由此解答； 【小问1详解】 M的仪器名称为长颈漏斗； 【小问2详解】 由分析可知，装置B的作用是除去Cl2中的HCl，平衡内外压强，以免内部压强过大，有安全隐患； 【小问3详解】 由分析可知，用-10℃冰盐水冷凝液化NOCl进行回收，还可以防止NOCl挥发； 【小问4详解】 根据已知的反应①和反应②可知，NaOH和NOCl反应的离子方程式为； 【小问5详解】 A．Ksp(AgBr)< Ksp(AgCl)，AgBr会先于AgCl沉淀，干扰滴定过程，A错误； B．Ksp(AgSCN)< Ksp(AgCl)，AgSCN会先于AgCl沉淀，干扰滴定过程，B错误； C．Ag2CrO4与AgCl的Ksp表达式中系数不同，不能直接比较二者的大小确定沉淀生成的先后顺序，可以假设 mol/L，根据二者的Ksp计算产生AgCl时Ag+的浓度为 mol/L，产生Ag2CrO4时Ag+的浓度为 mol/L，因此AgCl先于Ag2CrO4沉淀，可以用于滴定，C正确； D．Ksp(AgCN)< Ksp(AgCl)，AgCN会先于AgCl生成，干扰滴定过程，D错误； 故答案为C； 【小问6详解】 当到达滴定终点时，溶液中的Cl-消耗完全，Ag+和发生反应生成砖红色沉淀，因此终点现象为恰好有砖红色沉淀生成，且半分钟内不溶解；根据反应①和可知，NOCl的物质的量与消耗的AgNO3的物质的量相同，消耗的AgNO3的物质的量为 mol，因此25 ml溶液中NOCl的物质的量也为 mol，100 ml溶液中NOCl的物质的量为 mol，溶液中NOCl的质量为 g，因此样品中NOCl的质量分数为；滴定前仰视读数偏大，滴定后俯视读数偏小，导致测得消耗AgNO3的物质的量偏小，因此测得溶液中NOCl的质量偏小，测定结果偏小。 16. 铬盐产品应用广泛，下面是通过闭环生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾，同时回收利用钾资源，践行绿色化学理念。过程如下： 已知：铬铁矿主要成分是Fe(CrO2)2、Mg(CrO2)2、Al2O3、SiO2。 回答下列问题： （1）写出铬在元素周期表中的位置：___________。 （2）“浸取”工序中滤渣Ⅰ的主要成分为Fe2O3、H2SiO3、___________、___________(填化学式)。 （3）请写出“酸化”工序发生反应的离子方程式：___________。“酸化”工序中需加压的原因为___________。 （4）滤液Ⅱ可返回___________工序(填工序名称)。 （5）补全“还原、分离”工序中发生反应的化学方程式：_____________。 Fe(CO)5+___________+___________=Cr(OH)3↓+___________+___________+___________CO↑。 【答案】（1）第四周期第ⅥB族 （2） ①. Al(OH)3 ②. MgO （3） ①. ②. 增大CO2的溶解度，使溶液酸性增强，提高K2CrO4转化率 （4）浸取 （5） 【解析】 【分析】铬铁矿主要成分是Fe(CrO2)2、Mg(CrO2)2、Al2O3、SiO2，与过量KOH在空气中“煅烧”，Fe元素和Cr元素被氧化，生成K2CrO4、Fe2O3、MgO、KAlO2、K2SiO3；加入“浸取”，通过调节pH，和转化为Al(OH)3和H2SiO3沉淀，Fe2O3、MgO不反应，故滤渣Ⅰ为Al(OH)3、H2SiO3、Fe2O3、MgO；相应滤液通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，分离出K2CrO4固体，滤液Ⅰ中含有K2CrO4；向K2CrO4固体中加水溶解，并通入过量CO2“酸化”，将K2CrO4转化为K2Cr2O7，同时有副产物滤液Ⅱ(KHCO3)生成，可以用于浸取工序循环使用，将K2Cr2O7与KHCO3分离，滤液Ⅱ的主要溶质为KHCO3；Fe(CO)5作还原剂，将滤液Ⅰ中剩余的K2CrO4还原为Cr(OH)3，自身转化为Fe(OH)3进入滤渣Ⅱ，将生成的KOH进一步处理得K2CO3，也可用于浸取工序循环使用，由此解答； 【小问1详解】 Cr为24号元素，位于元素周期表中第四周期第ⅥB族； 【小问2详解】 由分析可知，滤渣Ⅰ的主要成分为Fe2O3、H2SiO3、Al(OH)3、MgO； 【小问3详解】 酸化过程是将转化为的过程，由于CO2过量，CO2转化为，因此酸化过程的离子方程式为；增大压强，可以增大CO2的溶解度，使液体中CO2浓度增大，确保酸化反应能充分进行； 【小问4详解】 由分析可知，滤液Ⅱ为KHCO3，可以用于浸取工序循环使用； 【小问5详解】 Fe(CO)5作还原剂，将滤液Ⅰ中剩余的K2CrO4还原为Cr(OH)3，自身转化为Fe(OH)3，铁元素由0价升高到+3价，Cr由+6价降低到+3价，根据得失电子守恒、原子守恒，写出化学方程式：。 17. 科研人员设计了利用MgCO3与H2反应生成CH4的路线，主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）计算： ___________kJ·mol-1，该反应在___________ (填标号)进行。 A．高温下自发 B．低温下自发 C．任何温度下自发 D．任何温度下不自发 （2）初始在密闭容器中投入H2和MgCO3各1 mol发生反应。反应物(H2、MgCO3)的平衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如下图(在360℃以下不考虑反应Ⅲ)。 注：含碳生成物选择性 ①表示CO2选择性的曲线是___________(填字母)。 ②在点M温度下，初始压强为100 kPa，反应Ⅰ的Kp=___________kPa。 ③在550℃下达到平衡时，n(CO)=___________mol。500~600℃，随温度升高H2平衡转化率下降的原因可能是___________。 （3）CH4还可以和CO2通过电解装置耦合转化，其原理如图所示： ①电极A是电解池的___________极。 ②请写出电极B生成乙烯的电极反应式：___________。 【答案】（1） ①. -65 ②. B （2） ①. b ②. 24.5 ③. 0.2 ④. 反应Ⅱ生成的氢气多于反应Ⅲ消耗的氢气 （3） ①. 阴 ②. 【解析】 【小问1详解】 将反应Ⅰ+Ⅱ可得，根据盖斯定律，则 。该反应的ΔH < 0且ΔS< 0，在低温下，反应可自发进行。 【小问2详解】 ①已知反应Ⅰ为吸热反应、Ⅱ为放热反应、Ⅲ为吸热反应，根据图像，温度逐渐升高，则碳酸镁的转化率逐渐升高，氢气的转化率下降，在360℃以下不考虑反应Ⅲ，则随着温度的升高，二氧化碳的选择性上升，甲烷的选择性下降，所以a表示碳酸镁的平衡转化率，b表示二氧化碳的选择性，c表示甲烷的选择性。 ②点M温度下，从右图中可以看出碳酸镁的转化率为49%，则消耗碳酸镁为0.49 mol，根据碳原子守恒，甲烷和二氧化碳中碳原子的物质的量之和为0.49 mol，又因为此时二氧化碳的选择性和甲烷的选择性相等，则二氧化碳和甲烷的物质的量均为0.245 mol，，则反应Ⅰ的。 ③在550℃下达到平衡时，碳酸镁完全转化，二氧化碳的选择性为70%，甲烷的选择性为10%，则生成的二氧化碳为0.7 mol，生成的甲烷为0.1 mol，根据碳原子守恒得出。反应Ⅱ是放热反应，反应Ⅲ是吸热反应，在500~600℃，随温度升高，反应Ⅱ平衡逆向移动，反应Ⅲ平衡正向移动，由于反应Ⅱ生成的氢气多于反应Ⅲ消耗的氢气，导致H2平衡转化率下降。 【小问3详解】 ①在电解池中，发生还原反应的电极为阴极，发生氧化反应的电极为阳极。由图可知，在电极 上转化为，碳元素的化合价从价降低到价，发生还原反应，所以电极是电解池的阴极。 ②电极为阳极，发生氧化反应，在电极B上被氧化生成和，固体电解质传导，根据得失电子守恒、原子守恒来配平电极反应式：。 18. 改良合成苜蓿烯的路线后得到了一种新的物质，其合成路线如下： （1）A分子中sp2与sp3杂化碳原子的数目比为___________。 （2）B分子中含氧官能团的名称为___________。 （3）A→B反应的目的是___________。 （4）I→J的反应类型为___________。 （5）D转化为E的同时生成X，写出D→E的化学反应方程式：___________。 （6）写出一种同时满足下列条件的A的同分异构体的结构简式：___________。 ①能发生银镜反应； ②碱性条件下水解酸化后得到2种产物，其中一种能和FeCl3发生显色反应； ③分子中含有4种不同化学环境的氢原子； （7）写出以、HOCH2CH2OH和TsCl为原料制备的合成路线流程图__________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1）4：7 （2）醚键、酮羰基 （3）保护酮羰基 （4）还原反应 （5） （6） （7） 【解析】 【分析】由题干合成流程图可知，A与X(HOCH2CH2OH)反应生成B，是对酮羰基进行保护，防止酮羰基后续被H2还原；B与H2发生碳碳双键上的加成反应生成C；C与(CH3)2CHMgBr转化为D；D在酸性条件下发生醚键上的水解反应生成E，重新得到酮羰基；E和2，4-DNP发生反应生成F，F反应得到G；G和TsCl、Py发生取代反应生成H；H反应生成I；I在Zn-Hg、HCl环境中发生还原反应生成J；由此解答； 【小问1详解】 饱和碳原子为sp3杂化，含双键的碳原子为sp2杂化，结合A的结构简式可知，A分子中采取sp2与sp3杂化碳原子的数目比为4:7； 【小问2详解】 根据B的结构简式可知，B分子中含氧官能团的名称为醚键、酮羰基； 【小问3详解】 由分析可知，A→B是为了对酮羰基的进行保护，防止酮羰基后续被H2还原； 【小问4详解】 比较I，J的结构简式可知,该反应为加氢去氧，为还原反应； 【小问5详解】 由分析可知，D→E的反应为在酸性条件下发生醚键上的水解反应，同时生成X(HOCH2CH2OH)，则D→E反应的化学方程式为； 【小问6详解】 A的分子式为C11H14O2，不饱和度为5，同时满足下列条件：①能发生银镜反应即分子中含有醛基或甲酸酯基，②碱性条件下水解酸化后得2种产物，其中一种能和FeCl3发生显色反应即水解产物中含有酚羟基，同分异构体中含有苯环，除苯环外还剩一个不饱和度，结合氧原子个数可知，分子中含有甲酸酯基，③分子中含有4种不同化学环境的氢原子，则苯环分子中为对称结构，符合条件的A的同分异构体的结构简式为； 【小问7详解】 制备环状结构类似于流程中G→H→I的过程，但是需要将中两个羰基中的一个进行还原，因此需要对另一个羰基进行保护，保护羰基的过程类似于流程中A→B→C→E的过程，因此合成路线为 ； 【点睛】利用乙二醇对羰基进行保护，防止羰基被氧化或还原是有机推断中常用的保护羰基方法。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学 时量：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Cu-64 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1. 化学科学与技术在宇宙探索、改进生活、改善环境与促进发展等方面均发挥着关键性的作用。下列说法不正确的是 A. 中国天眼FAST用到的SiC是新型无机非金属材料 B. 医学上在冷冻麻醉条件下做手术用液氮作制冷剂，利用了氮气沸点低的物理性质 C. “福建舰”航空母舰防腐涂料中使用的石墨烯是乙烯的同系物 D. 硬铝密度小、强度高，抗腐蚀能力强，可用作飞机材料 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. CCl4的空间填充模型 B. 的电离方程式： C. Na2S的电子式： D. 的名称：2-甲基-4-乙基戊烷 3. 设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 1 mol CH4与1 mol Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为NA B. 电解精炼铜时，若转移了NA个电子，则阳极溶解32 g铜 C. 100 g 30%的乙酸溶液中，含有的数目为0.5NA D. 5.6 g聚乙烯和聚丙烯的混合物中，含碳原子数为0.4NA 4. 关于实验室安全，下列说法不正确的是 A. 如果不慎将氢氧化钠沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后涂上1%的硼酸溶液 B. 实验室制备Cl2时，可用NaOH溶液吸收尾气 C. 活泼金属钠着火，可用泡沫灭火器灭火 D. 轻微烫伤或烧伤时，可先用洁净的冷水处理，降低局部温度，然后涂上烫伤药膏(若有水疱，尽量不要弄破)，严重时需及时就医 5. 在以下环境中，下列各组离子能大量共存的是 A. 滴加石蕊溶液显红色的水溶液中：、Na+、、 B. 含有大量Fe3+的溶液中：K+、Fe2+、、 C. 在0.1 mol·L-1氨水中：、Cu2+、、Na+ D. 在0.1 mol·L-1 KMnO4溶液中：Fe3+、H+、、 6. 下图是一种食品添加剂的结构。短周期主族元素X、Y、Z、Q、W的原子序数依次增大，基态Q原子核外未成对电子数等于其电子层数。下列说法不正确的是 A. 用添加了该物质的食品样本做焰色试验，焰色为黄色 B. 第一电离能：Q>Z>Y C. 加硫酸酸化能生成α-氨基酸 D. 简单气态氢化物的稳定性：Z>Y 7. 下列对事实的解释或说明正确的是 选项 事实 解释或说明 A 熔点：SiO2>SiCl4 键能：Si—O>Si—Cl B 甲苯与酸性高锰酸钾溶液反应实验中加入冠醚(18-冠-6)可以缩短褪色时间 18冠-6与K+相互作用，使高锰酸钾间接“溶于”甲苯中，增大与甲苯接触的机会 C 缺角的氯化钠晶体在饱和NaCl溶液中慢慢变为完美的立方体 晶体具有各向异性 D HF比H2O的沸点低 HF分子间氢键比H2O分子间氢键弱 A. A B. B C. C D. D 8. 温郁金是一种中药材，其含有的某化学成分M的结构简式如图所示，下列关于M的说法不正确的是 A. 分子式为C15H24O2 B. 有5个手性碳原子 C. M能发生氧化反应、加成反应、加聚反应、取代反应 D. 为M的缩聚反应产物 9. 下列实验设计、现象及实验结论均正确的是 选项 实验设计 现象 实验结论 A 向含有Na2S与ZnS的白色悬浊液中加入CuSO4溶液 产生黑色沉淀 Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) B 向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液 产生白色沉淀，加水后沉淀不溶解 蛋白质发生了变性 C 用pH计测定pH：①NaHCO3溶液 ②CH3COONa溶液 pH：①>② H2CO3酸性弱于CH3COOH D 将灼热的木炭插入浓硝酸中，然后加热 有红棕色气体产生 木炭具有还原性，能还原HNO3 A. A B. B C. C D. D 10. 一种捕获并资源化利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OCH3，其过程中主要发生如下反应： I． Ⅱ． 向恒压密闭容器中充入和，的平衡转化率和的平衡选择性[的选择性］随温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. A点时，容器中为0.0625mol B. 反应的 C. 平衡转化率由A到B点，可采取的措施为加压或减小 D. 使用对反应I催化活性更高的催化剂可提高的实际选择性 11. 乱丢废旧铅酸蓄电池会导致重金属污染，RSR工艺回收铅的化工流程如图所示。 已知：铅膏的主要成分是PbO2和PbSO4；HBF4是强酸。 下列有关说法不正确的是 A. 步骤①通入SO2的作用：还原PbO2 B. 步骤④反应的离子方程式为 C. 步骤⑤中Pb在阴极析出 D. 副产品M的主要成分有(NH4)2SO4 12. 板状碳封装镍纳米晶体(Ni@C)可加快5-羟甲基糠醛(，HMF)转化为2，5-呋喃二甲酸(，FDCA)的速率，是一种高性能电催化剂，装置如图所示。下列叙述不正确的是 A. Ni@C能降低负极反应的活化能 B. a极反应为 C. 可用铜电极替代石墨电极 D. 收集22.4 L(标准状况)气体X时，理论上有2 mol质子从质子交换膜右侧向左侧迁移 13. 某化合物Fe(NH3)2Cl2的晶胞如图所示，下列说法不正确的是 A. 该化合物的热稳定性比FeCl2高 B. NH3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. 晶体类型为混合型晶体 14. 有机分子Y可结合H+转化为HY+、H2Y2+。Ag+与Y可形成[AgY]+和[AgY2]+两种配离子。室温下，向AgNO3溶液中加入Y，通过调节混合溶液的pH改变Y的浓度，从而调控不同配离子的浓度(忽略体积变化)。混合溶液中Ag+和Y的初始浓度分别为1.00×10-3 mol·L-1和1.15×10-2 mol·L-1.与的变化关系如图1所示，其中M代表Ag+、[AgY]+或[AgY2]+；分布系数与pH的变化关系如图2所示，其中N代表Y、HY+或H2Y2+，比如。 下列有关说法正确的是 A. 曲线Ⅲ对应的离子是[AgY2]+ B. 图2中A点的pH=8.39 C. 反应的平衡常数 D. 时， 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 某小组同学设计实验制备亚硝酰氯(NOCl)并测定产品中NOCl的含量。经查阅资料发现NOCl的熔点为-64.5℃，沸点为-5.5℃，常温下是一种黄色气体，液态时呈红褐色。 步骤Ⅰ：Cl2与NO反应制备NOCl 按下图所示装置进行实验(夹持装置略)。 已知：①NOCl遇水发生反应：； ②。 请回答下列问题： （1）M的仪器名称为___________。 （2）装置B的作用是___________。 （3）-10℃冰盐水的作用是___________。 （4）该实验小组认为应该用NaOH溶液进行尾气处理，NaOH溶液吸收NOCl的离子方程式为___________。 步骤Ⅱ：NOCl纯度的测定 取制备的NOCl样品m g(杂质中不含有氯元素)溶于水配制成100 mL溶液；取出25.00 mL置于锥形瓶中，滴加指示剂X，再用c mol/L的AgNO3标准溶液滴定至终点，重复实验3次，平均消耗标准溶液的体积为V mL。 已知：部分物质的溶度积及颜色如下表所示。 物质 AgCl AgBr AgSCN Ag2CrO4 AgCN Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 1.2×10-12 2.0×10-12 2.2×10-12 颜色 白色 淡黄色 白色 砖红色 白色 （5）结合已知，指示剂X应该选择___________(填标号)溶液。 A. NaBr B. KSCN C. K2CrO4 D. NaCN （6）达到滴定终点的现象：___________。该样品中NOCl的质量分数为___________%(用含字母c、V、m的式子表示)；若读数时，滴定前仰视，滴定后俯视，这样的操作会使得测定结果___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 16. 铬盐产品应用广泛，下面是通过闭环生产工艺将铬铁矿转化为重铬酸钾，同时回收利用钾资源，践行绿色化学理念。过程如下： 已知：铬铁矿主要成分是Fe(CrO2)2、Mg(CrO2)2、Al2O3、SiO2。 回答下列问题： （1）写出铬在元素周期表中的位置：___________。 （2）“浸取”工序中滤渣Ⅰ的主要成分为Fe2O3、H2SiO3、___________、___________(填化学式)。 （3）请写出“酸化”工序发生反应的离子方程式：___________。“酸化”工序中需加压的原因为___________。 （4）滤液Ⅱ可返回___________工序(填工序名称)。 （5）补全“还原、分离”工序中发生反应的化学方程式：_____________。 Fe(CO)5+___________+___________=Cr(OH)3↓+___________+___________+___________CO↑。 17. 科研人员设计了利用MgCO3与H2反应生成CH4的路线，主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）计算： ___________kJ·mol-1，该反应在___________ (填标号)进行。 A．高温下自发 B．低温下自发 C．任何温度下自发 D．任何温度下不自发 （2）初始在密闭容器中投入H2和MgCO3各1 mol发生反应。反应物(H2、MgCO3)的平衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如下图(在360℃以下不考虑反应Ⅲ)。 注：含碳生成物选择性 ①表示CO2选择性的曲线是___________(填字母)。 ②在点M温度下，初始压强为100 kPa，反应Ⅰ的Kp=___________kPa。 ③在550℃下达到平衡时，n(CO)=___________mol。500~600℃，随温度升高H2平衡转化率下降的原因可能是___________。 （3）CH4还可以和CO2通过电解装置耦合转化，其原理如图所示： ①电极A是电解池的___________极。 ②请写出电极B生成乙烯的电极反应式：___________。 18. 改良合成苜蓿烯的路线后得到了一种新的物质，其合成路线如下： （1）A分子中sp2与sp3杂化碳原子的数目比为___________。 （2）B分子中含氧官能团的名称为___________。 （3）A→B反应的目的是___________。 （4）I→J的反应类型为___________。 （5）D转化为E的同时生成X，写出D→E的化学反应方程式：___________。 （6）写出一种同时满足下列条件的A的同分异构体的结构简式：___________。 ①能发生银镜反应； ②碱性条件下水解酸化后得到2种产物，其中一种能和FeCl3发生显色反应； ③分子中含有4种不同化学环境的氢原子； （7）写出以、HOCH2CH2OH和TsCl为原料制备的合成路线流程图__________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $