精品解析：北京市顺义牛栏山第一中学2024-2025学年高三下学期三模化学试题

牛栏山一中2024-2025学年度第二学期适应性考试 高三年级化学试题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟。所有答案必须填涂或作答在答题卡上，否则不得分。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 O 16 N 14 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 本卷共14小题，每小题3分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目答案的一项。 1. 是钾元素的一种较稳定的核素，其衰变后产生。的半衰期（放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间）长达13亿年，可用于古岩石断代。下列说法不正确的是 A. 可通过质谱法区分和 B. 和均易失去一个电子 C. 的原子核内有21个中子 D. 衰变为的过程属于物理变化 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 基态原子的价层电子轨道表示式为： B. 乙烯的实验式： C. 的空间结构模型： D. 的名称为2-乙基丁烷 3. 下列说法不正确的是 A. 核苷酸可水解为磷酸和核苷，核苷可水解为戊糖和碱基 B. 植物油中含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，可使溴的四氯化碳溶液褪色 C. 石油的裂化、煤的气化的产物都属于混合物 D. 蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，均能发生银镜反应 4. 那格列奈是一种血糖调节剂，其结构简式如下。下列说法正确的是 A. 该物质的分子式是 B. 分子中N原子是sp杂化 C. 分子中不含手性碳原子 D. 该物质水解之后生成两种氨基酸 5. 下列方程式与所给事实相符的是 A. 溶液处理水垢中的： B. 电解饱和食盐水获取烧碱和氯气： C. 体现酸性： D. 向溶液中逐滴加入溶液至恰好沉淀完全： 6. 下列事实与解释不对应的是 选项 事实 解释 A 第一电离能： Na与K位于同一主族，原子半径：，原子核对外层电子的吸引能力： B 晶体中每个分子紧邻的分子数：硫化氢晶体（12个）冰（4个） 冰中水分子间主要以氢键结合，硫化氢晶体中硫化氢分子间主要以范德华力结合 C 在不同溶剂中的溶解度： 为非极性分子，为弱极性分子，为极性分子，相似相溶 D 熔点： 属于共价晶体，属于分子晶体 A. A B. B C. C D. D 7. 硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法错误的是 A. 碱式硫酸铁水解能产生 Fe(OH)3胶体，可用作净水剂 B. 为防止 NH4HCO3分解，生产 FeCO3需在较低温度下进行 C. 常温下，(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比 FeSO4的大 D. 可用 KSCN 溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化 8. 实验室制备下列气体所选装置，制备试剂、除杂试剂及所选装置均正确的是 (干燥、收集装置略) 气体 制备试剂 除杂试剂 所选装置 A NH3 NH4Cl —— b、c B Cl2 MnO2+浓HCl 饱和NaCl溶液 a、c C C2H4 C2H5OH+浓H2SO4 NaOH溶液 b、c D C2H2 电石+饱和NaCl溶液 CuSO4溶液 a、c A. A B. B C. C D. D 9. 金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁矿（主要成分为，含有少量）为原料制备金属铬的流程如下图。下列说法不正确的是 A. ①中需持续吹入空气做氧化剂 B. ②中需加入过量稀硫酸 C. ③中发生了置换反应 D. 溶液A为橙色 10. 二氧化碳甲烷化对缓解能源危机意义重大，二氧化碳在催化剂的作用下与氢气作用制备甲烷的反应机理如下图所示。下列说法错误的是 A. Ni和是该反应的催化剂 B. 的过程为放热过程 C. 催化剂不能改变该反应的总体热效应 D. 该反应的总反应方程式为 11. 一种混合离子软包二次电池装置示意图如图所示(其中一极产物为固体)，下列说法正确的是 A. 放电时：为正极反应物，其中得电子 B. 无论放电或充电，均应选用阳离子交换膜 C. 无论放电或充电，电路中每转移电子就有离子通过离子交换膜 D. 由该装置不能推测出还原性： 12. 光电活性共轭高分子在有机发光二极管、聚合物太阳电池领域具备独特优点，是高分子科学的前沿研究方向。一种梯形共轭光电高分子合成如下图： 已知：(部分产物已省略) ⅰ． ⅱ． ⅲ． Pd(PPh3)4和POCl3均为催化剂，PS和PL的聚合度均为n。 下列说法不正确的是 A. J中碳原子有两种杂化方式 B. 生成PS的反应为缩聚反应 C. PS可以和NaOH或HCl溶液反应 D. PS→PL过程中PL和产物小分子的系数比为1∶n 13. 向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中主要含硫各物种(H2S、HS－、S2－)的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与滴加盐酸体积的关系如图所示(忽略滴加过程H2S气体的逸出)。下列说法不正确的是 A. 含硫物种B表示HS－ B. 在滴加盐酸过程中，溶液中c(Na＋)与含硫各物种浓度的大小关系：c(Na＋)＝3[c(H2S)＋c(HS－)＋c(S2－)] C. X，Y为曲线的两交叉点，若能知道X点处的pH，就可以计算出H2S的Ka值 D. NaHS呈碱性，若向溶液中加入CuSO4溶液，恰好完全反应，所得溶液呈强酸性，其原因是Cu2＋＋HS－===CuS↓＋H＋ 14. 探究甲醛与新制的的反应： (1)向溶液中滴加8滴溶液，振荡，加入0.5 mL 15%甲醛溶液，混合均匀，水浴加热，迅速产生红色沉淀，其周围剧烈产生无色气体。 (2)反应停止后分离出沉淀，将所得沉淀洗净后加入浓盐酸，不溶解。 (3)相同条件下，甲酸钠溶液与新制的反应，未观察到明显现象。 已知：，甲醛是具有强还原性的气体。 下列说法正确的是 A. 红色沉淀的主要成分不是，可能是 B. 将产生的无色气体通过灼热的CuO后得到红色固体，气体中一定含有 C. 从甲醛的结构推测，其氧化产物可能为碳酸（），因此实验中得到的无色气体是 D. 含有的有机物都可以被新制氧化 第Ⅱ卷（非选择题共58分） 15. 含锂化合物如、等有重要的应用。 Ⅰ.是有机合成中常用的还原剂。 （1）中与之间的作用力类型是___________。的空间构型是___________，中心原子的杂化类型为___________。 （2）与具有相同的电子构型，比较与的大小(其中代表半径)，并从原子结构角度说明原因___________。 （3）从化合价角度说明具有还原性的原因___________。 （4）被还原后得到产物的名称是___________。 Ⅱ.高纯度氧化锂可用于锂电池。 一种制备方法是： i．向磨细的粉末中加入定量的过氧化氢，加热，一定条件下回收得到 ii．真空下焙烧，得到 （5）i中反应分为2步，写出第一步反应的化学方程式。 第一步：___________。 第二步： （6）晶胞如图所示。已知晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为，则的密度为___________。() 16. 我国科学家研发的“液态阳光”计划通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢制备甲醇。 （1）制备甲醇的主反应： 。该过程中还存在一个生成的副反应，结合反应： 写出该副反应的热化学方程式：___________。 （2）将和按物质的量比混合，以固定流速通过盛放催化剂的反应器，在相同时间内，不同温度下的实验数据如图所示。 已知：产率 ①催化剂活性最好的温度为___________(填字母序号)。 a． b． c． d． ②温度由升到，的平衡转化率和的实验产率均降低，解释原因：___________。 （3）使用薄膜电极作阴极，通过电催化法将二氧化碳转化为甲醇。 ①将铜箔放入煮沸的饱和硫酸铜溶液中，制得薄膜电极。反应的离子方程式为___________。 ②用薄膜电极作阴极，溶液作电解液，采用电沉积法制备薄膜电极，制备完成后电解液中检测到了。制备薄膜的电极反应式为___________。 ③电催化法制备甲醇如图所示。若忽略电解液体积变化，电解过程中阴极室溶液的基本不变，结合电极反应解释原因：___________。 17. 一种药物中间体M的路线如下：（部分反应条件或试剂略去） 已知： Ⅰ．+ Ⅱ． Ⅲ．+ （1）麦芽酚中含有官能团的名称是羰基、醚键、________和________。 （2）A是苯的同系物，A→B的反应类型是________。 （3）B→C的反应条件是________。 （4）C→D的化学方程式是________。 （5）E不能与金属Na反应生成氢气，麦芽酚生成E的化学方程式是________。 （6）G的结构简式是________。 （7）X的分子式为，X的结构简式是________。 （8）Y的分子式为，Y与X具有相同种类的官能团，下列说法正确的是________。 a．Y与X互为同系物 b．Y能与羧酸发生酯化反应 c．Y在浓硫酸、加热的条件下能发生消去反应 （9）K→M转化的一种路线如下图，中间产物2的结构简式是________。 18. 我国是世界稀土资源最丰富的国家，冶炼提纯技术也位于世界前茅。从某种磷精矿分离稀土元素的工业流程如下。 资料：磷精矿的主要成分为，还含有少量、FeO、、等（RE代表稀土元素）。 （1）Sc是一种重要的稀有元素，基态Sc原子的核外电子排布式是________。 （2）补全“酸浸”过程中与反应的化学方程式_______。 （3）“萃取”时可选择不同的萃取剂。 ①有机磷萃取剂可通过反应制得，其中代表烃基。对产率的影响如下表。 产率 82 62 20 由表中数据分析随中碳原子数增加，产率降低的原因________。 ②萃取剂的结构如下图。其中，与配位的能力： 1号O原子________2号O原子（填“>”、“<”或“=”）。 （4）“反萃取”的目的是分离RE和Fe元素。向萃取液中通入，、、的沉淀率随pH变化如下图。 ①试剂X为________（选填“”或“NaClO”），控制pH为________。 ②萃取剂改用会导致反萃取时RE产率降低，原因可能是________。 19. 实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。 资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。 （1）制备K2FeO4（夹持装置略） ①A为氯气发生装置。A中反应方程式是________________（锰被还原为Mn2+）。 ②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。_______ ③C中得到紫色固体和溶液，C中Cl2发生的反应有 3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有________________。 （2）探究K2FeO4的性质 ①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案： 方案Ⅰ 取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。 方案Ⅱ 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。 Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有______离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由________________产生（用方程式表示）。 Ⅱ．方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗涤的目的是________________。 ②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2________（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl2和的氧化性强弱关系相反，原因是________________。 ③资料表明，酸性溶液中的氧化性＞，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性＞。若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。理由或方案：________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 牛栏山一中2024-2025学年度第二学期适应性考试 高三年级化学试题 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟。所有答案必须填涂或作答在答题卡上，否则不得分。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 O 16 N 14 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 本卷共14小题，每小题3分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目答案的一项。 1. 是钾元素的一种较稳定的核素，其衰变后产生。的半衰期（放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间）长达13亿年，可用于古岩石断代。下列说法不正确的是 A. 可通过质谱法区分和 B. 和均易失去一个电子 C. 的原子核内有21个中子 D. 衰变为的过程属于物理变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．和质量数不同，质谱法可通过质荷比差异区分二者，A正确； B．和互为同位素，核外电子排布相同，最外层均为1个电子，均易失去一个电子，B正确； C．的质子数为18，中子数=质量数-质子数=，不是21个，C错误； D．化学变化的最小微粒是原子，反应前后元素种类不变，衰变为是原子核发生变化的过程，不属于化学变化，属于核物理变化范畴，D正确； 故选C。 2. 下列化学用语表达正确的是 A. 基态原子的价层电子轨道表示式为： B. 乙烯的实验式： C. 的空间结构模型： D. 的名称为2-乙基丁烷 【答案】A 【解析】 【详解】A．基态原子的电子排布式为（半满结构更稳定），价层电子为，轨道表示式中3d轨道5个电子自旋方向相同分占5个轨道（洪特规则、泡利原理），4s轨道1个电子，与图片所示一致，A正确； B．乙烯的分子式为，实验式（最简式）为，选项中为分子式，B错误； C．中心C原子价层电子对数为，为sp杂化，空间构型为直线形，题目图片为V形，不符合，空间结构模型为，C错误； D．的最长碳链含5个C（主链应为戊烷），正确名称为3-甲基戊烷，“2-乙基丁烷”主链选择错误，D错误； 故选A。 3. 下列说法不正确的是 A. 核苷酸可水解为磷酸和核苷，核苷可水解为戊糖和碱基 B. 植物油中含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，可使溴的四氯化碳溶液褪色 C. 石油的裂化、煤的气化的产物都属于混合物 D. 蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，均能发生银镜反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．核苷酸由磷酸、戊糖和碱基组成，所以核苷酸可水解为磷酸和核苷，核苷由戊糖和碱基组成，可进一步水解为戊糖和碱基，A正确； B．植物油中含有的不饱和高级脂肪酸甘油酯，其中的碳-碳双键能与溴发生加成反应，从而使溴的四氯化碳溶液褪色，B正确； C．石油裂化得到多种短链烃，煤的气化生成、等混合气体，它们的产物都属于混合物，C正确； D．蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，麦芽糖是还原性糖，能发生银镜反应；而蔗糖是非还原性糖，不能发生银镜反应，D错误； 综上，答案是D。 4. 那格列奈是一种血糖调节剂，其结构简式如下。下列说法正确的是 A. 该物质的分子式是 B. 分子中N原子是sp杂化 C. 分子中不含手性碳原子 D. 该物质水解之后生成两种氨基酸 【答案】A 【解析】 【详解】A．通过计算不饱和度或逐个数原子可知，该物质的分子式为，A正确； B．分子中N原子的价层电子对数=，为杂化，不是sp杂化，B错误； C．分子中与羧基直接相连的碳原子，连接4种完全不同的基团，属于手性碳原子，C错误； D．该物质只有1个酰胺键，水解后生成1种氨基酸和1种不含氨基的羧酸，不是两种氨基酸，D错误； 故选A。 5. 下列方程式与所给事实相符的是 A. 溶液处理水垢中的： B. 电解饱和食盐水获取烧碱和氯气： C. 体现酸性： D. 向溶液中逐滴加入溶液至恰好沉淀完全： 【答案】C 【解析】 【详解】A．水垢中的是微溶固体，不能拆写为，正确的离子方程式为，A错误； B．电解饱和食盐水的反应需要标注“通电”条件，方程式缺反应条件，B错误； C．是两性氢氧化物，与强碱反应时体现酸性，对应离子方程式符合反应事实，C正确； D．恰好沉淀完全时，一个恰好完全反应需一个，对于溶液，含有一个的同时H+也只有1个，所以正确离子方程式为， D错误； 故选C。 6. 下列事实与解释不对应的是 选项 事实 解释 A 第一电离能： Na与K位于同一主族，原子半径：，原子核对外层电子的吸引能力： B 晶体中每个分子紧邻的分子数：硫化氢晶体（12个）冰（4个） 冰中水分子间主要以氢键结合，硫化氢晶体中硫化氢分子间主要以范德华力结合 C 在不同溶剂中的溶解度： 为非极性分子，为弱极性分子，为极性分子，相似相溶 D 熔点： 属于共价晶体，属于分子晶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．同一主族从上到下原子半径逐渐增大，原子半径，Na原子核对外层电子的吸引能力更强，因此第一电离能，事实与解释对应，A正确； B．冰中水分子间的氢键具有方向性和饱和性，属于非密堆积，每个水分子紧邻4个水分子；硫化氢分子间仅靠范德华力结合，属于分子密堆积，每个分子紧邻12个分子，事实与解释对应，B正确； C．为弱极性分子，为非极性分子，为强极性分子，根据相似相溶规律，弱极性的更易溶于非极性的，溶解度，事实与解释对应，C正确； D．属于离子晶体而非共价晶体，属于分子晶体，离子晶体熔点远高于分子晶体，因此熔点，解释错误，事实与解释不对应，D错误； 故选D。 7. 硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法错误的是 A. 碱式硫酸铁水解能产生 Fe(OH)3胶体，可用作净水剂 B. 为防止 NH4HCO3分解，生产 FeCO3需在较低温度下进行 C. 常温下，(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比 FeSO4的大 D. 可用 KSCN 溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化 【答案】C 【解析】 【详解】A．碱式硫酸铁电离产生Fe3＋，Fe3＋能发生水解生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附性，可用作净水剂，故A正确； B．NH4HCO3不稳定，受热易分解，所以为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行，故B正确； C．(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小，所以FeSO4才能与(NH4)2SO4反应生成(NH4)2Fe(SO4)2，故C错误； D．KSCN溶液遇Fe2＋溶液无现象，(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化则生成Fe3＋，KSCN溶液遇Fe3＋溶液变红，故D正确； 故答案选C。 8. 实验室制备下列气体所选装置，制备试剂、除杂试剂及所选装置均正确的是 (干燥、收集装置略) 气体 制备试剂 除杂试剂 所选装置 A NH3 NH4Cl —— b、c B Cl2 MnO2+浓HCl 饱和NaCl溶液 a、c C C2H4 C2H5OH+浓H2SO4 NaOH溶液 b、c D C2H2 电石+饱和NaCl溶液 CuSO4溶液 a、c A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验室中不能采用直接加热氯化铵制取氨气，应用浓氨水加热制取，故A错误； B．二氧化锰与浓盐酸加热生成氯气，氯气中混有挥发出的HCl气体，可用饱和食盐水除去，装置可选b、c，故B错误； C．乙醇与浓硫酸发生消去反应生成乙烯需要控制温度迅速升至170℃，因此装置中需用温度计控制反应温度，故C错误； D．电石和饱和食盐水常温下反应生成乙炔，因电石中含有硫化物，同时会生成硫化氢，可用硫酸铜溶液将硫化氢沉淀除去，装置应选a、c，故D正确； 故选：D。 9. 金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁矿（主要成分为，含有少量）为原料制备金属铬的流程如下图。下列说法不正确的是 A. ①中需持续吹入空气做氧化剂 B. ②中需加入过量稀硫酸 C. ③中发生了置换反应 D. 溶液A为橙色 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题干信息可知，铬铁矿粉中Fe元素+2价，Cr元素+3价，而步骤①的产物中，Fe元素+3价，Cr元素+6价，两种元素化合价均升高，被氧化，灼烧过程的氧化剂是空气中的氧气，需要持续吹入保证反应充分进行，A选项说法正确； B．步骤②往滤液中添加稀硫酸，由图可知产物之一为Al(OH)3，若加入过量稀硫酸会进一步反应生成Al3+，不能达成流程目的，B选项说法错误； C．步骤③为Cr2O3在高温下与Al单质反应生成Cr单质，化学方程式为，符合单质与化合物反应生成另一种单质和化合物的置换反应定义，C选项说法正确； D．铬酸根在水溶液体系中存在平衡，加入浓硫酸会大幅提高H+浓度，平衡正向移动，溶液中的含铬离子主要以形式存在，即显橙色，D选项说法正确； 故答案选B。 10. 二氧化碳甲烷化对缓解能源危机意义重大，二氧化碳在催化剂的作用下与氢气作用制备甲烷的反应机理如下图所示。下列说法错误的是 A. Ni和是该反应的催化剂 B. 的过程为放热过程 C. 催化剂不能改变该反应的总体热效应 D. 该反应的总反应方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知该循环中Ni和是该反应的催化剂，故A正确； B．为断键的过程，该过程为吸热过程，故B错误； C．催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变该反应的总体热效应，故C正确； D．根据图中信息得到该反应的总反应方程式为，故D正确。 综上所述，答案为B。 11. 一种混合离子软包二次电池装置示意图如图所示(其中一极产物为固体)，下列说法正确的是 A. 放电时：为正极反应物，其中得电子 B. 无论放电或充电，均应选用阳离子交换膜 C. 无论放电或充电，电路中每转移电子就有离子通过离子交换膜 D. 由该装置不能推测出还原性： 【答案】D 【解析】 【分析】根据题干和装置图分析可知放电时： 电极Zn为负极，负极反应式为:; 电极CuSe为正极,正极反应式为：; 【详解】A．由分析可知，正极反应物是，二者都得电子，A错误； B．为了保证充放电效率，本题通过离子交换膜的离子一定是，B错误； C．由于通过离子交换膜的离子是，根据电荷守恒，无论放电或充电，电路中每转移2mol电子就有1mol离子通过离子交换膜，C错误； D．该装置可以得到金属锌的还原性强于Cu2Se，不得推测出还原性：Zn>Cu＋，D正确； 故选D。 12. 光电活性共轭高分子在有机发光二极管、聚合物太阳电池领域具备独特优点，是高分子科学的前沿研究方向。一种梯形共轭光电高分子合成如下图： 已知：(部分产物已省略) ⅰ． ⅱ． ⅲ． Pd(PPh3)4和POCl3均为催化剂，PS和PL的聚合度均为n。 下列说法不正确的是 A. J中碳原子有两种杂化方式 B. 生成PS的反应为缩聚反应 C. PS可以和NaOH或HCl溶液反应 D. PS→PL过程中PL和产物小分子的系数比为1∶n 【答案】D 【解析】 【详解】A．J中苯环和双键上的C原子，其价层电子对数为3，为杂化；饱和碳原子价层电子对数为4，采取杂化，所以J中碳原子有两种杂化方式，A正确； B．由已知反应i可知，和K反应生成 的同时还生成了小分子，符合缩聚反应的特征，即生成高分子化合物的同时有小分子生成，所以生成的反应为缩聚反应，B正确； C．是由J和K发生缩聚反应生成的，其中含有酰胺基，酰胺基可以在酸性条件下与溶液发生水解反应，也可以在碱性条件下与溶液发生水解反应，C正确； D．由已知反应ii可知，转化为时，的链节中含有2个酰胺基，每转化一个链节会生成2个，和聚合度均为，所以的过程中，一个生成个分子，和产物小分子（）系数比为，D错误； 故选D。 13. 向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中主要含硫各物种(H2S、HS－、S2－)的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与滴加盐酸体积的关系如图所示(忽略滴加过程H2S气体的逸出)。下列说法不正确的是 A. 含硫物种B表示HS－ B. 在滴加盐酸过程中，溶液中c(Na＋)与含硫各物种浓度的大小关系：c(Na＋)＝3[c(H2S)＋c(HS－)＋c(S2－)] C. X，Y为曲线的两交叉点，若能知道X点处的pH，就可以计算出H2S的Ka值 D. NaHS呈碱性，若向溶液中加入CuSO4溶液，恰好完全反应，所得溶液呈强酸性，其原因是Cu2＋＋HS－===CuS↓＋H＋ 【答案】C 【解析】 【详解】A、向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸，盐酸和氢氧化钠先反应，然后和硫化钠反应，A表示含硫微粒浓度减小，为S2－，B先增加后减少，为HS－，故A说法正确； B、C浓度一直在增加，为H2S，向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸，因体积相同，设Na2S、NaOH各为1 mol，则n(Na)＝3n(S)，溶液中含硫的微粒为HS－、S2－、H2S，则c(Na＋)＝3[c(H2S)＋c(HS－)＋c(S2－)]，故B说法正确； C、图象分析可知A为S2－，B为HS－，C表示H2S，当滴加盐酸至Y点时，表示两者含量相等，所以Ka＝＝c(H＋)，X点为S2－和HS－浓度相同，可以计算HS－的电离平衡常数，不能计算H2S的第一步电离平衡常数，故C说法错误； D、NaHS溶液中加入CuSO4溶液，发生反应Cu2＋＋HS－===CuS↓＋H＋，溶液显示强酸性，故D说法正确。 14. 探究甲醛与新制的的反应： (1)向溶液中滴加8滴溶液，振荡，加入0.5 mL 15%甲醛溶液，混合均匀，水浴加热，迅速产生红色沉淀，其周围剧烈产生无色气体。 (2)反应停止后分离出沉淀，将所得沉淀洗净后加入浓盐酸，不溶解。 (3)相同条件下，甲酸钠溶液与新制的反应，未观察到明显现象。 已知：，甲醛是具有强还原性的气体。 下列说法正确的是 A. 红色沉淀的主要成分不是，可能是 B. 将产生的无色气体通过灼热的CuO后得到红色固体，气体中一定含有 C. 从甲醛的结构推测，其氧化产物可能为碳酸（），因此实验中得到的无色气体是 D. 含有的有机物都可以被新制氧化 【答案】A 【解析】 【分析】向 溶液中滴加滴 溶液，配制成新制的，加入 0.5 mL 15% 的甲醛溶液，混合均匀，水浴加热，甲醛具有强还原性，与新制的发生氧化还原反应，迅速产生红色沉淀与无色气体；将所得沉淀洗净后加入浓盐酸不溶解，根据已知信息：可知，红色沉淀不是Cu2O，可能是Cu；HCHO被氧化，根据HCHO中C元素的化合价为+2价，可知氧化产物不可能为CO，可能是碳酸盐，由于水浴加热，HCHO 具有挥发性，生成的无色气体中混有 HCHO 气体，据此分析作答。 【详解】A．由分析可知，红色沉淀的主要成分不是Cu2O，可能是Cu，A正确； B．由分析可知，生成的无色气体混有甲醛气体，可将灼热的CuO还原为Cu单质，得到红色固体，所以不能证明气体中一定含有CO，B错误； C．配制新制Cu(OH)2悬浊液时，NaOH是过量的，在碱性溶液中不可能产生CO2，C错误； D．根据实验操作(3)，甲酸钠(HCOONa)中也含有醛基，与新制的Cu(OH)2反应，未观察到明显现象，可说明含有−CHO的有机物不一定被新制Cu(OH)2氧化，D错误； 故答案选A。 第Ⅱ卷（非选择题共58分） 15. 含锂化合物如、等有重要的应用。 Ⅰ.是有机合成中常用的还原剂。 （1）中与之间的作用力类型是___________。的空间构型是___________，中心原子的杂化类型为___________。 （2）与具有相同的电子构型，比较与的大小(其中代表半径)，并从原子结构角度说明原因___________。 （3）从化合价角度说明具有还原性的原因___________。 （4）被还原后得到产物的名称是___________。 Ⅱ.高纯度氧化锂可用于锂电池。 一种制备方法是： i．向磨细的粉末中加入定量的过氧化氢，加热，一定条件下回收得到 ii．真空下焙烧，得到 （5）i中反应分为2步，写出第一步反应的化学方程式。 第一步：___________。 第二步： （6）晶胞如图所示。已知晶胞参数为，阿伏加德罗常数的值为，则的密度为___________。() 【答案】（1） ①. 离子键 ②. 正四面体 ③. sp3 （2），核电荷数较大，原子核对核外电子的吸引力较大，因此半径较小 （3）H为-1价，易升高，因此具有还原性 （4）3-甲基-1-丁醇 （5） （6） 【解析】 【小问1详解】 中与之间的作用力阴阳离子之间的强烈作用，为离子键。中心原子铝原子含有的价层电子对数是4，且不存在孤对电子，所以空间构型是正四面体，中心原子的杂化轨道类型是sp3杂化；答案：离子键；正四面体；sp3； 【小问2详解】 与具有相同的电子构型，因为，核电荷数较大，原子核对核外电子的吸引力较大，因此半径较小； 【小问3详解】 H为-1价，易升高，因此具有还原性； 【小问4详解】 被还原为，名称是3-甲基-1-丁醇； 答案：3-甲基-1-丁醇； 【小问5详解】 和过氧化氢，加热得到 ，总反应①为，反应分为2步，已知第二步②为，第一步反应为，化学方程式 。答案：； 【小问6详解】 晶胞可知一个晶胞中含有8个Li+、4个O2-。则的密度为。答案：。 16. 我国科学家研发的“液态阳光”计划通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢制备甲醇。 （1）制备甲醇的主反应： 。该过程中还存在一个生成的副反应，结合反应： 写出该副反应的热化学方程式：___________。 （2）将和按物质的量比混合，以固定流速通过盛放催化剂的反应器，在相同时间内，不同温度下的实验数据如图所示。 已知：产率 ①催化剂活性最好的温度为___________(填字母序号)。 a． b． c． d． ②温度由升到，的平衡转化率和的实验产率均降低，解释原因：___________。 （3）使用薄膜电极作阴极，通过电催化法将二氧化碳转化为甲醇。 ①将铜箔放入煮沸的饱和硫酸铜溶液中，制得薄膜电极。反应的离子方程式为___________。 ②用薄膜电极作阴极，溶液作电解液，采用电沉积法制备薄膜电极，制备完成后电解液中检测到了。制备薄膜的电极反应式为___________。 ③电催化法制备甲醇如图所示。若忽略电解液体积变化，电解过程中阴极室溶液的基本不变，结合电极反应解释原因：___________。 【答案】（1） （2） ①. c ②. 温度升高，主反应逆移程度大于副反应正移程度，故平衡转化率降低：温度升高，催化剂活性降低，使主反应速率降低，故实验产率均降低 （3） ①. ②. ③. 阴极：，每转移电子，必有通过质子交换膜进入阴极室，发生反应：，所以阴极室溶液的基本不变 【解析】 【小问1详解】 设①    ②   ①-②可得该副反应的热化学方程式为 。 【小问2详解】 ①当温度为523 K时，CO2的实验转化率和CH3OH的实验产率最高，说明此温度下催化剂活性最好，选c。②温度升高，主反应逆移程度大于副反应正移程度，故平衡转化率降低：温度升高，催化剂活性降低，使主反应速率降低，故实验产率均降低。 【小问3详解】 ①Cu和Cu2+反应生成Cu2O，离子方程式为。 ②Zn2+和反应得到了ZnO和，对应的电极反应式为。 ③阴极：，每转移电子，必有6mole-通过质子交换膜进入阴极室，发生反应：，所以阴极室溶液的基本不变。 17. 一种药物中间体M的路线如下：（部分反应条件或试剂略去） 已知： Ⅰ．+ Ⅱ． Ⅲ．+ （1）麦芽酚中含有官能团的名称是羰基、醚键、________和________。 （2）A是苯的同系物，A→B的反应类型是________。 （3）B→C的反应条件是________。 （4）C→D的化学方程式是________。 （5）E不能与金属Na反应生成氢气，麦芽酚生成E的化学方程式是________。 （6）G的结构简式是________。 （7）X的分子式为，X的结构简式是________。 （8）Y的分子式为，Y与X具有相同种类的官能团，下列说法正确的是________。 a．Y与X互为同系物 b．Y能与羧酸发生酯化反应 c．Y在浓硫酸、加热的条件下能发生消去反应 （9）K→M转化的一种路线如下图，中间产物2的结构简式是________。 【答案】（1） ①. 碳碳双键 ②. 羟基 （2）取代反应 （3）NaOH水溶液、加热 （4）22 （5）++HBr （6） （7） （8）bc （9） 【解析】 【分析】由题意可知，A是苯的同系物，由B的分子式可知，光照条件下与溴发生取代反应生成，则A为、B为；B在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成，则C为；铜或银作催化剂条件下C与氧气共热发生催化氧化反应生成，则D为；一定条件下B与麦芽酚发生取代反应生成，则E为；特殊溶剂作用下D与E发生信息Ⅰ反应生成，则F为；浓硫酸作用下F共热发生消去反应生成，则G为；催化剂作用下G与高碘酸钠发生氧化反应生成；一定条件下与发生取代反应生成J；J一定条件下转化为K；K与H2NCH(CH3)CH2CH2OH发生取代反应生成，则Y为H2NCH(CH3)CH2CH2OH、中间产物1为；中间产物1发生信息Ⅲ反应生成，则中间产物2为；中间产物2发生分子内取代反应生成M。 【小问1详解】 由结构简式可知，麦芽酚分子含有的官能团为羰基、醚键、碳碳双键和羟基； 【小问2详解】 由分析可知，A→B的反应为光照条件下与溴发生取代反应生成和溴化氢； 【小问3详解】 由分析可知，B→C的反应为B在氢氧化钠溶液中共热发生水解反应生成C和溴化钠，则反应条件为氢氧化钠水溶液、加热； 【小问4详解】 由分析可知，C→D的反应为铜或银作催化剂条件下C与氧气共热发生催化氧化反应生成D和水，反应的化学方程式为：22； 【小问5详解】 由分析可知，麦芽酚生成E的反应为一定条件下B与麦芽酚发生取代反应生成E和溴化氢，反应的化学方程式为：++HBr； 【小问6详解】 由分析可知，G的结构简式为：； 【小问7详解】 由分析可知，X的结构简式为：； 【小问8详解】 由分析可知，Y的结构简式为：H2NCH(CH3)CH2CH2OH； a．同系物必须是含有相同数目、相同官能团的同类物质，由结构简式可知，Y与X含有的羟基数目不同，不是同类物质，不可能互为同系物，a错误； b．由结构简式可知，Y分子中含有羟基，浓硫酸作用下Y能与羧酸共热发生酯化反应，b正确； c．由结构简式可知，Y分子中含有羟基，在浓硫酸作用下Y在加热的条件下能发生消去反应，c正确； 故选bc； 【小问9详解】 由分析可知，中间产物2的结构简式为：。 18. 我国是世界稀土资源最丰富的国家，冶炼提纯技术也位于世界前茅。从某种磷精矿分离稀土元素的工业流程如下。 资料：磷精矿的主要成分为，还含有少量、FeO、、等（RE代表稀土元素）。 （1）Sc是一种重要的稀有元素，基态Sc原子的核外电子排布式是________。 （2）补全“酸浸”过程中与反应的化学方程式_______。 （3）“萃取”时可选择不同的萃取剂。 ①有机磷萃取剂可通过反应制得，其中代表烃基。对产率的影响如下表。 产率 82 62 20 由表中数据分析随中碳原子数增加，产率降低的原因________。 ②萃取剂的结构如下图。其中，与配位的能力： 1号O原子________2号O原子（填“>”、“<”或“=”）。 （4）“反萃取”的目的是分离RE和Fe元素。向萃取液中通入，、、的沉淀率随pH变化如下图。 ①试剂X为________（选填“”或“NaClO”），控制pH为________。 ②萃取剂改用会导致反萃取时RE产率降低，原因可能是________。 【答案】（1） （2） （3） ①. 烃基为推电子基，随碳原子数增加，烃基推电子能力增强，键更难以断裂，产率降低 ②. < （4） ①. ②. 2 ③. 因较强的推电子能力，使得稀土与萃取剂形成的配位键牢固 【解析】 【分析】磷精矿加入硝酸酸浸后过滤，滤液加入萃取剂萃取出稀土元素，然后加入亚硫酸钠将铁离子转化为亚铁离子，加入氨气调节pH实施反萃取后处理得到稀土元素；据此作答。 【小问1详解】 Sc是21号元素，根据核外电子排布规律，基态原子电子排布式为，也可简写为； 【小问2详解】 根据原子守恒，中的​与硝酸的结合生成，再根据Ca、P、H、N原子守恒配平，得到； 【小问3详解】 ①代表烃基，烃基为推电子基，随碳原子数增加，烃基推电子能力增强，键更难以断裂，产率降低； ②2号O是双键的O，电子云密度更高，更容易给出孤对电子配位；1号O是烷氧基（）的O，电子云密度更低，因此配位能力：1号O < 2号O； 【小问4详解】 ①目的是让RE3+完全沉淀、Fe留在溶液中实现分离。由图可知，相同pH下沉淀率远低于，因此需要加入还原剂将还原为；pH约为2时，几乎完全沉淀，沉淀率很低，可实现分离； ②中有较强的推电子能力，使得稀土元素与萃取剂形成的配位键牢固，对的结合能力更强，反萃取时难以脱离萃取剂形成沉淀，因此稀土产率降低。 19. 实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。 资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。 （1）制备K2FeO4（夹持装置略） ①A为氯气发生装置。A中反应方程式是________________（锰被还原为Mn2+）。 ②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。_______ ③C中得到紫色固体和溶液，C中Cl2发生的反应有 3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有________________。 （2）探究K2FeO4的性质 ①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案： 方案Ⅰ 取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。 方案Ⅱ 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。 Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有______离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由________________产生（用方程式表示）。 Ⅱ．方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗涤的目的是________________。 ②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2________（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl2和的氧化性强弱关系相反，原因是________________。 ③资料表明，酸性溶液中的氧化性＞，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性＞。若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。理由或方案：________________。 【答案】（1） ①. ②. ③. （2） ①. ②. ③. 排除的干扰 ④. > ⑤. 溶液的酸碱性不同 ⑥. 能，理由：在过量酸的作用下完全转化为和，溶液浅紫色一定是的颜色（不能，方案：向紫色溶液b中滴加过量稀，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色） 【解析】 【分析】（1）与浓盐酸反应制；由于盐酸具有挥发性，所得中混有和，会消耗、，用饱和食盐水除去；与、反应制备；最后用溶液吸收多余，防止污染大气。 （2）①根据制备反应，C的紫色溶液中含有、，还会与反应生成、和。 I.加入溶液，溶液变红说明a中含。根据题意在酸性或中性溶液中快速产生，自身被还原成。 II.产生还可能是，即的存在干扰判断；微溶于溶液，用洗涤除去、排除的干扰，同时保持4稳定存在。 ②根据同一反应中，氧化性：氧化剂氧化产物。对比两个反应的异同，制备反应在碱性条件下，方案II在酸性条件下，说明酸碱性的不同影响氧化性的强弱。 ③判断的依据是否排除的颜色对实验结论的干扰。 【小问1详解】 ①A为氯气发生装置，与浓盐酸反应时，锰被还原为，浓盐酸被氧化成，与浓盐酸反应生成、、和，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为； ②由于盐酸具有挥发性，所得中混有和，会消耗、，用饱和食盐水除去，除杂装置B为； ③ C中发生的反应有，还有与的反应，与反应的化学方程式为，反应的离子方程式为； 【小问2详解】 ①根据上述制备反应，C的紫色溶液中含有、，还可能含有等。 i.方案I加入溶液，溶液变红说明a中含。但的产生不能判断与 发生了反应，根据题意在酸性或中性溶液中快速产生，自身被还原成，根据得失电子守恒和原子守恒，可能的反应为；ii.产生还可能是，即的存在干扰判断；微溶于溶液，用溶液洗涤的目的是除去、排除的干扰，同时保持稳定存在，答案： ，，排除的干扰； ②制备K2FeO4的原理为，在该反应中元素的化合价由0价降至-1价，是氧化剂，元素的化合价由+3价升至+6价，是还原剂，为氧化产物，根据同一反应中，氧化性：氧化剂氧化产物，得出氧化性；方案II的反应，实验表明，和氧化性强弱关系相反；对比两个反应的条件，制备在碱性条件下，方案II在酸性条件下；说明溶液的酸碱性的不同影响物质氧化性的强弱，答案：>，溶液的酸碱性不同 ③该小题为开放性试题。若能，根据题意在足量溶液中会转化为和，最后溶液中不存在，溶液振荡后呈浅紫色一定是的颜色，说明将氧化成，所以该实验方案能证明氧化性。（或不能，因为溶液b呈紫色，溶液b滴入和的混合溶液中，c（）变小，溶液的紫色也会变浅；则设计一个空白对比的实验方案，方案为：向紫色溶液b中滴加过量稀，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $