精品解析：湖北省部分学校2025届高三下学期新高考信息卷（二）化学试题

2025年湖北省新高考信息卷(二) 化 学 本试卷共8页。全卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。 可能用到的相对原子质量：F-19 Si-28 Cl-35.5 K-39 Mn-55 Br-80 Pb-207 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学品在食品工业中有重要应用。下列说法错误的是 A. 食盐可用作食品防腐剂 B. 碳酸氢铵可用作食品膨松剂 C. 六水合氯化钙可用作食品干燥剂 D. 聚乙烯塑料可用作食品包装袋 2. 中华文化源远流长，博大精深。下列与化学有关的说法正确的是 A. “如握盐雪不冰，强烧之，紫青烟起……云是真硝石也”涉及焰色试验 B. “信州铅山胆水自山下注，势若瀑布……古传一人至水滨，遗匙钥，翌日得之，已成铜矣”涉及复分解反应 C. 马王堆一号汉墓出土的素纱单衣是西汉蚕丝制品，其主要成分是纤维素 D. 点卤制豆腐是利用蛋白质变性的原理 3. 根据物质的组成和结构变化可推测其性能变化。下列选项中错误的是 选项 物质 组成和结构变化 性能变化 A 铝 加入一定量的、、、 强度、抗腐蚀能力增强 B 钢 加入一定量的稀土元素 耐磨性、韧性增强 C 液态油脂 催化加氢 抗氧化性减弱 D 聚乙炔 掺入 导电性增强 A. A B. B C. C D. D 4. 下图是某种短周期非金属元素形成的部分物质的“价-类”二维图。下列说法正确的是 A. 上述物质中有3种属于电解质 B. c为酸性氧化物 C. a的杂化方式为 D. 的水溶液的 5. 多晶硅可由与反应得到，通过氯化和精馏可除去中的含碳杂质，提高多晶硅的纯度，氯化时会发生副反应：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 硅晶体中含键的数目为 B. 的盐酸中，阴离子总数为 C. 发生副反应时，每生成，转移电子的数目为 D. 标准状况下，的分子数为 6. 某醇类化合物具有令人愉快的玫瑰和橙花的香气，是一种香气平和的香料，其结构简式如图所示。下列关于该物质的说法错误的是 A. 能发生氧化、加聚、酯化、取代反应 B. 该物质最多可与发生加成反应 C. 分子中所有碳原子不可能处于同一平面 D. 该物质的分子式为，有属于芳香族化合物的同分异构体 7. 六氟合铂酸氙是人类合成的第一种稀有气体化合物。如图所示为和合成的反应机理以及的结构示意图。下列说法错误的是 A. 反应过程中有5种中间产物 B. 过程②和③为氧化还原反应 C. 可推测具有较强的氧化性 D. 六氟合铂酸氙中存在离子键、共价键和配位键 8. 某微型实验装置(夹持仪器已省略)如图所示，其中棉球蘸有品红溶液，棉球蘸有含酚酞的溶液，c棉球蘸有与淀粉的混合溶液。实验时将溶液滴入装有固体的培养皿中。下列说法错误的是 A. a棉球会变白，微热后变红 B. b棉球变为白色，发生的离子反应为 C. c棉球变为白色，说明具有漂白性 D. 若将反应改为浓盐酸和固体反应产生，则、两处棉球也会变为白色 9. 化合物是典型的无机水合盐相变材料，在建筑领域具有良好的应用前景。、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期元素，其中和的基态原子的价层电子数相同。下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. X、Y、W三种元素可形成离子化合物 C. 简单离子半径： D. X、Y、Q均可与W形成18电子化合物 10. 是一种常见的光电材料，其立方晶胞的结构如图所示，晶胞边长为。下列说法错误的是 A. 每个周围距离最近且相等的有12个 B. 位于构成的正八面体空隙中 C. 晶体密度为 D. 若将换为，则晶胞的边长将改变 11. 海带中含有丰富的碘。从海带中提取碘的实验过程如下图所示： 下列说法正确的是 A. 步骤③用到的主要仪器是分液漏斗 B. 步骤④中的双氧水可用过量氯水代替 C. 步骤⑤萃取后的现象是液体分层且下层为紫红色 D. 步骤⑥可采用减压蒸馏 12. 电解法是矿物资源综合利用的一种方法，某种电解法回收铅锌矿(主要成分为、)中铅的装置如图所示。下列说法错误的是 已知：①电解前后铅锌矿中的总量不变；②，。 A. 惰性电极的电势高于铅电极 B. PbS比ZnS更易被氧化 C. 电解的总反应为 D. 转移电子时，左侧电解液的质量减少 13. 用软锰矿(主要成分是MnO2)制备纯净MnO2的工艺流程如下： 下列说法错误的是 A. “浸出”过程中参与反应的n(FeSO4):n(MnO2)为1:2 B. “沉锰”过程涉及：2HCO+Mn2+=MnCO3↓+H2O+CO2↑ C. “沉锰”过程中产物过滤后所得滤液可制造化肥 D. “沉锰”和“热解、煅烧”过程生成的CO2可用来制备NH4HCO3 14. 甲烷-水蒸气催化重整制氢(SMR)是一种制高纯氢的方法，体系中发生了如下反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 总反应： 在、下，甲烷-水蒸气催化重整反应达到平衡时体系中各组分的摩尔分数(物质的摩尔分数)与水碳投料比的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 总反应的、 B. 曲线②和④分别表示平衡时和的摩尔分数与水碳投料比的关系 C. 反应Ⅰ在高温下能自发进行 D. 水碳投料比为4时，的分压为的0.75倍 15. 某实验测得溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线如下图所示。下列说法错误的是 A. a点溶液的pH与c点的相同，两点的也相等 B. a点时， C. ab段，升温促进了的电离 D. c点溶液中， 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 硫化氢(沸点为-61℃)的资源化利用是天然气开采、炼油行业、煤化工等领域中长期要研究的重要课题。某兴趣小组对硫化氢的制备及其性质进行了探究。回答下列问题。 Ⅰ、液态硫化氢的制备(装置如图所示) （1）完善虚线框内的装置排序：______。 （2）装置的作用为______。 （3）装置G中汞的两个作用是：①平衡气压；②______。 Ⅱ、硫化氢气体性质的探究 （4）点燃不纯的硫化氢气体可能会发生爆炸，硫化氢气体在空气中的体积分数为时会发生爆炸。当硫化氢气体在空气中的体积分数为30%时，其爆炸产物是______。 （5）探究和的反应，将两种气体同时通入盛有水的三颈烧瓶中，实验装置如图所示。 ①三颈烧瓶中出现淡黄色沉淀，溶液呈强酸性，反应的化学方程式为______。 ②若通入水中的已过量，设计实验方案检验：______。 （6）可以用溶液吸收并获得硫黄，某小组做对比研究实验发现，在溶液中加入一定浓度的溶液可以明显提高的吸收率。 实验序号 ⅰ ⅱ ⅲ 吸收液 溶液 溶液 溶液+溶液 的吸收率 ≈92% ≈100% ≈100% 的脱除产物 S CuS S ①ⅲ中加入溶液后，的吸收率几乎达到100%，请结合化学方程式解释其原因：______。 ②充分反应后，滤出ⅲ中沉淀，通入一种气体，吸收液可再生，该气体为______。 17. F是合成含松柏基化合物的中间体，其合成路线如下： （1）A分子中的含氧官能团名称为醚键和_______。 （2）中有副产物生成，该副产物的结构简式为_______。 （3）的反应类型为_______；C转化为D时还生成和_______(填结构简式)。 （4）写出同时满足下列条件的F的一种芳香族同分异构体的结构简式：_______。 碱性条件下水解后酸化，生成X、Y和Z三种有机产物。X分子中含有一个手性碳原子；Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子，Y能与溶液发生显色反应，Z不能被银氨溶液氧化。 （5）已知：与性质相似。写出以、、和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) 18. 废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有、、和，还有少量、的盐或氧化物等，对其中的铅进行回收是维持铅酸电池产业可持续性的必要措施。一种湿法铅回收技术中的浸出工艺流程如图1所示。 已知：，。 回答下列问题： （1）废铅膏在“盐化”前需粉碎，目的是______。 （2）“盐化”后铅以的形式存在，该过程中在的作用下转化为的离子方程式为______。 （3）“脱硫”过程中反应的离子方程式为______，用沉淀溶解平衡原理通过计算解释选择的原因：______。 （4）“盐化”和“脱硫”操作过程中温度都不能过高的原因是______。 （5）下列物质的酸性由大到小的顺序是______(填序号)。 ① ② ③ （6）图2为甲基磺酸的初始浓度与浸出液中甲基磺酸铅的浓度的关系图，图3展示了不同浓度范围的甲基磺酸和甲基磺酸铅混合溶液的潜在应用场景。 “酸浸”过程中若甲基磺酸的初始浓度控制为(假设“酸浸”过程中溶液的体积不变)，则得到的浸出液的用途为______(填序号)。 A. 电沉积法制备 B. 电解精炼铅 C. 作铅液流电池电解质 D. 制备铅精盐 19. 甲烷化反应就是氢气和碳氧化物反应生成甲烷的反应，甲烷化反应有利于实现碳循环利用，涉及的反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 积碳反应(的歧化和的裂解反应是催化剂积碳的主要成因，可导致催化剂活性降低)如下： 反应Ⅳ： 反应Ⅴ： 请回答下列问题： （1）______。 （2）360℃时，在固定容积的密闭容器中进行上述反应(不考虑积碳反应)，平衡时和的转化率及和的产率随起始时的变化情况如图1所示。 ①图中表示的转化率、的产率随起始时的变化的曲线分别是______、______(填字母)，A、C两点起始时的值相同，C点通过改变温度可达到A点，则A、C两点对应温度的大小关系为______。 ②恒定温度下，按向恒容密闭容器内投料，初始压强为，若仅发生Ⅰ、Ⅱ两个反应，达到平衡时总压为，的平衡转化率为，则反应Ⅰ的______(用分压表示)。 （3）已知各反应的平衡常数随温度的变化曲线如图2所示，相同时间内甲烷的产率随温度变化的曲线如图3所示。 由图2可知，的歧化反应属于______(填“吸热”或“放热”)反应，相同时间内的产率在温度高于330℃时降低的可能原因之一是催化剂的活性降低，高温导致催化剂的活性降低的原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年湖北省新高考信息卷(二) 化 学 本试卷共8页。全卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。 可能用到的相对原子质量：F-19 Si-28 Cl-35.5 K-39 Mn-55 Br-80 Pb-207 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学品在食品工业中有重要应用。下列说法错误的是 A. 食盐可用作食品防腐剂 B. 碳酸氢铵可用作食品膨松剂 C. 六水合氯化钙可用作食品干燥剂 D. 聚乙烯塑料可用作食品包装袋 【答案】C 【解析】 【详解】A．食盐可通过形成高渗透压抑制微生物生长，常用作食品腌制过程的防腐剂，A正确； B．碳酸氢铵受热易分解生成、气体，能使食品形成疏松多孔的结构，可用作食品膨松剂，B正确； C．六水合氯化钙本身含有结晶水，没有吸水干燥的能力，不可用作食品干燥剂，仅无水氯化钙可作食品干燥剂，C错误； D．聚乙烯塑料无毒、化学性质稳定，不会与食品发生反应，可用作食品包装袋，D正确； 故答案选C。 2. 中华文化源远流长，博大精深。下列与化学有关的说法正确的是 A. “如握盐雪不冰，强烧之，紫青烟起……云是真硝石也”涉及焰色试验 B. “信州铅山胆水自山下注，势若瀑布……古传一人至水滨，遗匙钥，翌日得之，已成铜矣”涉及复分解反应 C. 马王堆一号汉墓出土的素纱单衣是西汉蚕丝制品，其主要成分是纤维素 D. 点卤制豆腐是利用蛋白质变性的原理 【答案】A 【解析】 【详解】A．“硝石”是指硝酸钾，K元素的焰色反应为紫色，故“紫青烟起”是由于消石中的K+在火焰上灼烧时呈现出特殊颜色，A正确； B．“信州铅山胆水自山下注，势若瀑布……古传一人至水滨，遗匙钥，翌日得之，已成铜矣”指的是铁和硫酸铜发生了置换反应，B错误； C．蚕丝制品的主要成分是蛋白质，C错误； D．点卤制豆腐是利用胶体聚沉的原理，D错误； 故选A。 3. 根据物质的组成和结构变化可推测其性能变化。下列选项中错误的是 选项 物质 组成和结构变化 性能变化 A 铝 加入一定量的、、、 强度、抗腐蚀能力增强 B 钢 加入一定量的稀土元素 耐磨性、韧性增强 C 液态油脂 催化加氢 抗氧化性减弱 D 聚乙炔 掺入 导电性增强 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．向铝中加入一定量的Cu、Mg、Mn、Si制成硬铝，其强度、抗腐蚀能力增强，A正确； B．向钢中加入一定量的稀土元素可以增强其耐磨性和韧性，B正确； C．液态油脂催化加氢能增大油脂的饱和度，增强其抗氧化性，C错误； D．向聚乙炔中掺入，其导电性增强，D正确； 故答案选C。 4. 下图是某种短周期非金属元素形成的部分物质的“价-类”二维图。下列说法正确的是 A. 上述物质中有3种属于电解质 B. c为酸性氧化物 C. a的杂化方式为 D. 的水溶液的 【答案】B 【解析】 【分析】由题图中该元素常见的价态有+5价和-3价可以判断该非金属元素为或。 【详解】A．酸(d)和盐(e)两种物质属于电解质，A错误； B．c为或，都为酸性氧化物，B正确； C．a为或，或的中心原子上的价层电子对数均为，杂化方式均为，C错误； D．d可能为或，不是强酸，磷酸水溶液的不等于2，D错误； 故选B。 5. 多晶硅可由与反应得到，通过氯化和精馏可除去中的含碳杂质，提高多晶硅的纯度，氯化时会发生副反应：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 硅晶体中含键的数目为 B. 的盐酸中，阴离子总数为 C. 发生副反应时，每生成，转移电子的数目为 D. 标准状况下，的分子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．硅晶体为正四面体网络的金刚石结构，每个Si原子与相邻4个Si以单键连接，所以1 mol硅单质中含键的数目为，硅晶体的物质的量为，含键的数目为，A项正确； B．的盐酸中，阳离子只有，数目为，根据电荷守恒，阴离子总数等于阳离子总数，为，B项正确； C．副反应中每生成，转移电子的数目为，的物质的量为，则转移电子的数目为，C项正确； D．标准状况下，不是气体，无法根据体积计算其分子数，D项错误； 故答案选D。 6. 某醇类化合物具有令人愉快的玫瑰和橙花的香气，是一种香气平和的香料，其结构简式如图所示。下列关于该物质的说法错误的是 A. 能发生氧化、加聚、酯化、取代反应 B. 该物质最多可与发生加成反应 C. 分子中所有碳原子不可能处于同一平面 D. 该物质的分子式为，有属于芳香族化合物的同分异构体 【答案】D 【解析】 【详解】A．含有羟基和碳碳双键，能发生氧化、加聚、酯化和取代反应，A项正确； B．1mol该物质中含有3mol碳碳双键，则1mol该醇最多消耗3molBr2，其质量为， B项正确； C．与羟基相连的碳原子通过单键与3个其他碳原子相连，该分子中的所有碳原子一定不共面，C项正确； D．分子式正确，但不饱和度为3，不可能有属于芳香族化合物的同分异构体，D项错误。 故选D。 7. 六氟合铂酸氙是人类合成的第一种稀有气体化合物。如图所示为和合成的反应机理以及的结构示意图。下列说法错误的是 A. 反应过程中有5种中间产物 B. 过程②和③为氧化还原反应 C. 可推测具有较强的氧化性 D. 六氟合铂酸氙中存在离子键、共价键和配位键 【答案】A 【解析】 【详解】A．该过程中有、、、4种中间产物，为该反应的催化剂，A错误； B．过程②和③中Xe和Pt的化合价都发生了变化，因此②和③为氧化还原反应，B正确； C．PtF6能将稀有气体Xe氧化，可推测具有较强的氧化性，C正确； D．由六氟合铂酸氙的化学式可推测其为离子化合物，离子化合物中存在离子键，由的结构示意图可推测其含有共价键和配位键，D正确； 故选A。 8. 某微型实验装置(夹持仪器已省略)如图所示，其中棉球蘸有品红溶液，棉球蘸有含酚酞的溶液，c棉球蘸有与淀粉的混合溶液。实验时将溶液滴入装有固体的培养皿中。下列说法错误的是 A. a棉球会变白，微热后变红 B. b棉球变为白色，发生的离子反应为 C. c棉球变为白色，说明具有漂白性 D. 若将反应改为浓盐酸和固体反应产生，则、两处棉球也会变为白色 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫酸与亚硫酸钠反应会产生气体，具有漂白性，可以使品红溶液褪色，但是与品红反应得到的产物不稳定，加热后会恢复红色，A正确； B．属于酸性氧化物，会和反应，所以棉球会变为白色，B正确； C．c棉球变为白色，是因为具有还原性，将碘单质还原为碘离子，C错误； D．与水反应会生成具有漂白性的，也会使品红溶液褪色，可以与反应，从而使b棉球变为白色，D正确； 故答案选C。 9. 化合物是典型的无机水合盐相变材料，在建筑领域具有良好的应用前景。、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的短周期元素，其中和的基态原子的价层电子数相同。下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. X、Y、W三种元素可形成离子化合物 C. 简单离子半径： D. X、Y、Q均可与W形成18电子化合物 【答案】A 【解析】 【分析】该化合物为无机水合盐，结构中为结晶水，因此W为H，Y为O； Q与Y价层电子数相同，短周期同主族，因此Q为S； 原子序数，结构中为，因此X为N； 阴离子为2个，总电荷为，为，因此Z为价，原子序数，得Z为Al。 【详解】A．第一电离能顺序即，第一电离能：，正确顺序为，A错误； B．N、O、H可形成离子化合物如，B正确； C．简单离子半径：电子层最少半径最小，、均为10电子，核电荷数越大半径越小，因此半径即，C正确； D．N与H形成（18电子），O与H形成（18电子），S与H形成（18电子），D正确； 故选A。 10. 是一种常见的光电材料，其立方晶胞的结构如图所示，晶胞边长为。下列说法错误的是 A. 每个周围距离最近且相等的有12个 B. 位于构成的正八面体空隙中 C. 晶体密度为 D. 若将换为，则晶胞的边长将改变 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据均摊法计算，晶胞中位于顶点位置的离子的数目为，位于棱上的离子的数目为，由离子个数之比可以判断，位于顶点，位于棱上，每个周围距离最近且相等的有4个，A错误；　 B．每个周围距离最近且相等的有6个，形成正八面体结构，因此位于构成的正八面体空隙中，B正确；　 C．，C正确； D．的半径比的大，若将换为，则晶胞的边长将改变，D正确； 故选A。 11. 海带中含有丰富的碘。从海带中提取碘的实验过程如下图所示： 下列说法正确的是 A. 步骤③用到的主要仪器是分液漏斗 B. 步骤④中的双氧水可用过量氯水代替 C. 步骤⑤萃取后的现象是液体分层且下层为紫红色 D. 步骤⑥可采用减压蒸馏 【答案】D 【解析】 【分析】由流程可知，①中海带灼烧成灰，②中浸泡溶解得到海带灰悬浊液，③为过滤，除去不溶的残渣，滤液为含碘离子的溶液④，中加入氧化剂，将碘离子氧化成碘单质，⑤中用四氯化碳萃取出碘单质，⑥为蒸馏分离出碘单质； 【详解】A．步骤③是过滤操作，用到的主要仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒，选项A错误； B．氯水能氧化碘离子，但过量的氯水会氧化碘单质，选项B错误； C．步骤⑤是萃取操作，苯的密度比水小，所以下层为溶有碘单质的水溶液，上层为溶有碘单质的苯溶液，呈紫红色，选项C错误； D．碘单质易升华，所以步骤⑥可采用减压蒸馏，选项D正确； 答案选D。 12. 电解法是矿物资源综合利用的一种方法，某种电解法回收铅锌矿(主要成分为、)中铅的装置如图所示。下列说法错误的是 已知：①电解前后铅锌矿中的总量不变；②，。 A. 惰性电极的电势高于铅电极 B. PbS比ZnS更易被氧化 C. 电解的总反应为 D. 转移电子时，左侧电解液的质量减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．惰性电极上失去电子生成，惰性电极为阳极，电极为阴极，惰性电极的电势高于铅电极，A正确； B．由电解前后铅锌矿的总量不变可知，阳极附近氧化而未氧化，从而推测PbS比更易被氧化，B正确； C．阳极上失去电子生成，生成的与PbS反应生成、和，阴极上得到电子生成，因此电解的总反应为，C正确； D．阴极反应式为，转移2mol电子时，左侧的质量减少，同时还有通过阴离子交换膜移向阳极，质量减少，因此转移电子时，左侧电解液的质量减少，D错误； 故选D。 13. 用软锰矿(主要成分是MnO2)制备纯净MnO2的工艺流程如下： 下列说法错误的是 A. “浸出”过程中参与反应的n(FeSO4):n(MnO2)为1:2 B. “沉锰”过程涉及：2HCO+Mn2+=MnCO3↓+H2O+CO2↑ C. “沉锰”过程中产物过滤后所得滤液可制造化肥 D. “沉锰”和“热解、煅烧”过程生成的CO2可用来制备NH4HCO3 【答案】A 【解析】 【分析】由题给流程可知，软锰矿用稀硫酸和硫酸亚铁混合溶液浸出时，二氧化锰酸性条件下与亚铁离子反应生成锰离子、铁离子和水，过滤得到含有锰离子和铁离子的滤液；向滤液中加入碳酸锰将溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到含有锰离子的滤液；向滤液中加入碳酸氢铵将溶液中的锰离子转化为碳酸锰沉淀，过滤得到碳酸锰；碳酸锰经热解、煅烧得到纯净二氧化锰。 【详解】A．由分析可知，浸出过程中发生的反应为二氧化锰酸性条件下与亚铁离子反应生成锰离子、铁离子和水，由得失电子数目守恒可知硫酸亚铁和二氧化锰的物质的量比为2:1，故A错误； B．由分析可知，沉锰过程中发生的反应为加入碳酸氢铵将溶液中的锰离子转化为碳酸锰沉淀，反应的离子方程式为2HCO+Mn2+=MnCO3↓+H2O+CO2↑，故B正确； C．由分析可知，沉锰过程中发生的反应为碳酸氢铵将溶液与硫酸锰溶液反应生成碳酸锰沉淀和硫酸铵，过滤得到的含有硫酸铵的滤液可制造化肥，故C正确； D．由分析可知，沉锰和热解、煅烧过程中都有二氧化碳生成，反应生成的二氧化碳与氨水反应可用于制备碳酸氢铵，故D正确； 故选A。 14. 甲烷-水蒸气催化重整制氢(SMR)是一种制高纯氢的方法，体系中发生了如下反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 总反应： 在、下，甲烷-水蒸气催化重整反应达到平衡时体系中各组分的摩尔分数(物质的摩尔分数)与水碳投料比的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 总反应的、 B. 曲线②和④分别表示平衡时和的摩尔分数与水碳投料比的关系 C. 反应Ⅰ在高温下能自发进行 D. 水碳投料比为4时，的分压为的0.75倍 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律，由反应I+反应II可得到总反应，则，总反应在反应前后气体的物质的量增大，，A正确； B．水碳投料比增大，的转化率增大，平衡时的摩尔分数减小，的摩尔分数增大，且最明显，水碳投料比较大时，会与进一步反应生成，使的摩尔分数减小，的摩尔分数增大，故②和④分别表示和的摩尔分数与水碳投料比的关系，B错误； C．反应I的、，则在高温下有，即反应I在高温下能自发进行，C正确； D．水碳投料比为4时，的摩尔分数为的0.75倍，分压总压摩尔分数，因此的分压为的0.75倍，D正确； 故选B。 15. 某实验测得溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线如下图所示。下列说法错误的是 A. a点溶液的pH与c点的相同，两点的也相等 B. a点时， C. ab段，升温促进了的电离 D. c点溶液中， 【答案】A 【解析】 【详解】A．随着温度升高，Kw增大，a点溶液的pH与c点溶液的pH相同，即c(H+ )相同，由于c点溶液中的Kw大，则a点溶液的c(OH- )比c点溶液的小，A错误； B．NaHCO3溶液显碱性，则的水解程度大于电离程度，即Kh > Ka2， 即Kh=>Ka2所以a点时，，B正确； C．NaHCO3溶液中存在的水解和电离两个过程，两个过程均是吸热过程，升高温度，促进的水解和电离，C正确； D．c点溶液显碱性，则，根据溶液中电荷守恒为，所以，D正确； 故选A。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 硫化氢(沸点为-61℃)的资源化利用是天然气开采、炼油行业、煤化工等领域中长期要研究的重要课题。某兴趣小组对硫化氢的制备及其性质进行了探究。回答下列问题。 Ⅰ、液态硫化氢的制备(装置如图所示) （1）完善虚线框内的装置排序：______。 （2）装置的作用为______。 （3）装置G中汞的两个作用是：①平衡气压；②______。 Ⅱ、硫化氢气体性质的探究 （4）点燃不纯的硫化氢气体可能会发生爆炸，硫化氢气体在空气中的体积分数为时会发生爆炸。当硫化氢气体在空气中的体积分数为30%时，其爆炸产物是______。 （5）探究和的反应，将两种气体同时通入盛有水的三颈烧瓶中，实验装置如图所示。 ①三颈烧瓶中出现淡黄色沉淀，溶液呈强酸性，反应的化学方程式为______。 ②若通入水中的已过量，设计实验方案检验：______。 （6）可以用溶液吸收并获得硫黄，某小组做对比研究实验发现，在溶液中加入一定浓度的溶液可以明显提高的吸收率。 实验序号 ⅰ ⅱ ⅲ 吸收液 溶液 溶液 溶液+溶液 的吸收率 ≈92% ≈100% ≈100% 的脱除产物 S CuS S ①ⅲ中加入溶液后，的吸收率几乎达到100%，请结合化学方程式解释其原因：______。 ②充分反应后，滤出ⅲ中沉淀，通入一种气体，吸收液可再生，该气体为______。 【答案】（1） （2）预冷却 （3）液封，防止空气中的水蒸气等进入装置 （4）S和 （5） ①. ②. 用玻璃棒蘸取三颈烧瓶中的清液，点到KI-淀粉试纸上，如果试纸变蓝(或变蓝后再褪色)，说明已过量 （6） ①. ⅲ中加入溶液和溶液后发生反应、，促进了的转化 ②. (或) 【解析】 【小问1详解】 制备气体的装置包括发生装置、除杂装置、收集装置和尾气处理装置，是的发生装置，A中产生的气体混有；B、E是除杂装置，从中出来的气体带有水蒸气，为干燥装置；为了使在装置中充分冷却，应在前连接进行预冷却，则虚线框内的装置排序为E→C→D； 【小问2详解】 装置的主要作用是预冷却； 【小问3详解】 装置中汞的两个作用是：①平衡气压；②液封，防止空气中的水蒸气等进入装置； 【小问4详解】 硫化氢与反应的化学方程式为(少量)(足量)，当硫化氢在空气中的体积分数为30%时，的体积分数为，，少量，发生反应，其爆炸产物为和； 【小问5详解】 ①由三颈烧瓶中出现淡黄色沉淀，溶液呈强酸性可知，和发生氧化还原反应生成硫、氯化氢和水，反应的化学方程式为； ②具有强氧化性，若通入水中的已过量，过量的能与碘化钾溶液反应生成碘单质，碘单质能使淀粉溶液变蓝，则检验已过量的实验方案为用玻璃棒蘸取三颈烧瓶中的清液，点到-淀粉试纸上，如果试纸变蓝(或变蓝后再褪色)，说明已过量； 【小问6详解】 ①ⅲ中加入溶液和溶液后发生反应，促进了的转化； ②吸收后，吸收液中的氯化铁转化为氯化亚铁，通入氧气或氯气可以将氯化亚铁转化为氯化铁，使吸收液再生。 17. F是合成含松柏基化合物的中间体，其合成路线如下： （1）A分子中的含氧官能团名称为醚键和_______。 （2）中有副产物生成，该副产物的结构简式为_______。 （3）的反应类型为_______；C转化为D时还生成和_______(填结构简式)。 （4）写出同时满足下列条件的F的一种芳香族同分异构体的结构简式：_______。 碱性条件下水解后酸化，生成X、Y和Z三种有机产物。X分子中含有一个手性碳原子；Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子，Y能与溶液发生显色反应，Z不能被银氨溶液氧化。 （5）已知：与性质相似。写出以、、和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）羰基 （2）或 （3） ①. 消去反应 ②. N(CH3)3 （4） （5） 【解析】 【分析】A中羰基相连的甲基发生加成反应，得到的羟基与(CH3)2NH发生取代反应，得到物质B，B中N原子在CH3I和Ag2O、H2O的先后作用下，引入一个CH3，得到物质C；C受热发生消去反应，+N(CH3)3同OH-与相邻C上的H发生消去反应生成H2O和N(CH3)3，生成碳碳双键得到物质D，D的碳碳双键在H2O2的碱溶液作用下发生反应，后再酸化引入两个羟基则得到物质E，两个羟基与CH3COCH3在HCl环境中脱去H2O得到物质F。 【小问1详解】 根据题中A分子的结构可知，其含氧官能团有醚键和羰基； 【小问2详解】 AB的反应中具有活泼-H的酮与甲醛和胺在酸性条件下发生反应生成结构。AB的反应从分子组成上增加了C3H7N，即结构中增加了。副产物分子式C15H24N2O2与生成物B(C12H17NO2)比较，也增加了C3H7N，结合B结构中羰基也具有活泼-H，推断可进一步发生反应得到副产物，其结构简式可表示为或 。 【小问3详解】 据分析，的反应类型为消去反应；C转化为D时还生成和N(CH3)3。 【小问4详解】 由题中F的结构简式可知其分子式是C13H16O4，其不饱和度为6，其芳香族同分异构体在碱性条件下水解后酸化，生成X、Y和Z三种有机产物，推断该同分异构体中含有两个酯基，X分子中含有一个手性碳原子，则有一个碳原子连接着四种互不相同的原子或原子团；Y和Z分子中均有2种不同化学环境的氢原子，Y能与溶液发生显色反应，则Y含有酚羟基，推断Y的结构简式是，Z不能被银氨溶液氧化，则Z不含醛基，推断Z的结构简式是CH3COOH；则X分子中共含有5个C原子，其中有-COOH，则推断其结构简式是；综上分析，该芳香族同分异构体的一种结构简式是。 【小问5详解】 观察目标产物中存在二硫醚结构，其结构与化合物F结构有高度相似性，经分析，该结构通过原料与中的羰基反应得到；观察产物中含结构，分析该结构通过AB的反应原理得到，能推断合成过程中有中间产物。原料中存在，可以通过水解氧化获得。综上所述，以合成目标产物有两种路线； 路线1：；路线2：； 路线2中，由于中的两个酮羰基均可能与反应，分子中含羰基，且存在羰基活泼-H和亚氨基，容易与甲醛发生副反应。综上分析，合成路线为：。 18. 废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有、、和，还有少量、的盐或氧化物等，对其中的铅进行回收是维持铅酸电池产业可持续性的必要措施。一种湿法铅回收技术中的浸出工艺流程如图1所示。 已知：，。 回答下列问题： （1）废铅膏在“盐化”前需粉碎，目的是______。 （2）“盐化”后铅以的形式存在，该过程中在的作用下转化为的离子方程式为______。 （3）“脱硫”过程中反应的离子方程式为______，用沉淀溶解平衡原理通过计算解释选择的原因：______。 （4）“盐化”和“脱硫”操作过程中温度都不能过高的原因是______。 （5）下列物质的酸性由大到小的顺序是______(填序号)。 ① ② ③ （6）图2为甲基磺酸的初始浓度与浸出液中甲基磺酸铅的浓度的关系图，图3展示了不同浓度范围的甲基磺酸和甲基磺酸铅混合溶液的潜在应用场景。 “酸浸”过程中若甲基磺酸的初始浓度控制为(假设“酸浸”过程中溶液的体积不变)，则得到的浸出液的用途为______(填序号)。 A. 电沉积法制备 B. 电解精炼铅 C. 作铅液流电池电解质 D. 制备铅精盐 【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率，使反应更加充分 （2） （3） ①. ②. 反应的平衡常数，可以比较彻底地转化为 （4）温度过高，和会分解，降低“盐化”和“脱硫”反应的转化率 （5）③＞①＞② （6）D 【解析】 【分析】废铅膏先加入硫酸与过氧化氢进行盐化处理，单质铅被氧化为二价铅，二氧化铅被过氧化氢还原为二价铅，最终全部转化为硫酸铅，铁、铝的氧化物溶解进入滤液而除去；再加入碳酸铵溶液脱硫，利用碳酸铅溶度积远小于硫酸铅，实现沉淀转化，硫酸铅转变为碳酸铅，硫酸根进入滤液分离；最后用甲基磺酸对碳酸铅进行酸浸，碳酸铅溶解生成可溶性的甲基磺酸铅，从而实现铅的高效分离回收，据此作答。 【小问1详解】 废铅膏在“盐化”前需粉碎，目的是增大接触面积，加快反应速率，使反应更加充分； 【小问2详解】 “盐化”过程中在的作用下被还原为，反应的离子方程式为； 【小问3详解】 “脱硫”过程中反应的离子方程式为；的平衡常数，可以比较彻底地转化为； 【小问4详解】 若“盐化”和“脱硫”操作过程中温度过高，和会分解，降低“盐化”和“脱硫”反应的转化率； 【小问5详解】 ③中含有电负性较大的原子，为吸电子基团，①和②中含有烷基，烷基为推电子基团，烷基越长，推电子效应越大。因此，上述三种物质的中的羟基的极性：③＞①＞②，酸性：③＞①＞②； 【小问6详解】 由题图2可知，“酸浸”过程中的初始浓度为时，浸出液中的浓度为，根据碳原子守恒可知，浸出液中，由此可得浸出液中，由题图3可知，得到的浸出液的用途为制备铅精盐，选D。 19. 甲烷化反应就是氢气和碳氧化物反应生成甲烷的反应，甲烷化反应有利于实现碳循环利用，涉及的反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 积碳反应(的歧化和的裂解反应是催化剂积碳的主要成因，可导致催化剂活性降低)如下： 反应Ⅳ： 反应Ⅴ： 请回答下列问题： （1）______。 （2）360℃时，在固定容积的密闭容器中进行上述反应(不考虑积碳反应)，平衡时和的转化率及和的产率随起始时的变化情况如图1所示。 ①图中表示的转化率、的产率随起始时的变化的曲线分别是______、______(填字母)，A、C两点起始时的值相同，C点通过改变温度可达到A点，则A、C两点对应温度的大小关系为______。 ②恒定温度下，按向恒容密闭容器内投料，初始压强为，若仅发生Ⅰ、Ⅱ两个反应，达到平衡时总压为，的平衡转化率为，则反应Ⅰ的______(用分压表示)。 （3）已知各反应的平衡常数随温度的变化曲线如图2所示，相同时间内甲烷的产率随温度变化的曲线如图3所示。 由图2可知，的歧化反应属于______(填“吸热”或“放热”)反应，相同时间内的产率在温度高于330℃时降低的可能原因之一是催化剂的活性降低，高温导致催化剂的活性降低的原因是______。 【答案】（1）-41.2 （2） ①. b ②. c ③. ④. （3） ①. 放热 ②. 升高温度，的裂解反应(反应Ⅴ)的平衡正向移动，温度高于330℃时，积碳反应主要发生的裂解反应，导致催化剂积碳，活性降低 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应Ⅰ−反应Ⅲ=反应Ⅱ，因此， 。 【小问2详解】 ①起始时增大，即比例升高，的转化率随​比例升高而增大，且转化率一定高于的产率（部分转化为），因此转化率对应曲线，CH4​产率对应曲线； 反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为放热反应，降低温度平衡正向移动，转化率升高；A点转化率高于C点，因此温度； ② 设起始，，总物质的量为，恒容下压强比等于物质的量比，平衡总压为，因此平衡总物质的量为；设反应Ⅰ转化 mol ，反应Ⅱ转化 mol ，则，总物质的量计算得，解得； 平衡时各物质分压：，，，​，代入表达式： 。  【小问3详解】 由图2可知，温度升高，的歧化反应（反应Ⅳ）的减小，即减小，说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应； 反应Ⅴ的平衡常数随温度的升高而增大，反应V是吸热反应，升高温度，的裂解反应（反应Ⅴ）正向移动，温度高于330℃时，积碳反应主要发生的裂解反应，导致催化剂积碳，活性降低。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $