精品解析：安徽省合肥市第一中学2025届高三下学期最后一卷化学试题

化学试题 (考试时间：75分钟 满分：100分) 注意事项： 1.答题前，务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名、准考证号和座位号后两位。 2.答题时，每小题选出答案后，用2B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。 3.答题时，必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卷规定的位置绘出，确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 4.考试结束，务必将答题卡和答题卷一并上交。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 P-31 V-51 Zn-65 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 安徽历史悠久、文化底蕴深厚，其特产融合了自然馈赠与人文智慧，下列说法错误的是 A. 砀山梨罐头甜美多汁，可添加维生素C作抗氧化剂 B. 黄山烧饼皮酥馅香，可添加亚硝酸钠作肉馅的防腐剂 C. 淮南豆腐入口即化，可用氯化镁作制豆腐的凝固剂 D. 严桥花生香脆可口，可添加苯甲酸钠作增鲜的增味剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．维生素C具有还原性，能够消耗氧气，可作食品抗氧化剂，A正确； B．亚硝酸钠在国家规定的安全用量范围内，可作为肉制品的防腐剂，还可起到发色作用，B正确； C．氯化镁属于电解质，能使豆浆中的蛋白质胶体发生聚沉，可用作制豆腐的凝固剂，C正确； D．苯甲酸钠是常见的食品防腐剂，没有增鲜作用，不能作为增味剂，D错误； 故答案选D。 2. 化学的发展离不开现代仪器分析技术，下列说法错误的是 A. 用研成粉末的晶态二氧化硅进行X射线衍射实验无法得到明锐的衍射峰 B. 飞秒化学可以用来跟踪和检测化学反应的进程，确定化学反应的机理 C. 原子光谱谱线不连续证明原子的核外电子能量是量子化的 D. 可用核磁共振氢谱鉴别顺-2-丁烯和反-2-丁烯 【答案】A 【解析】 【详解】A．晶态二氧化硅研成粉末后仍保留具有周期性结构的微晶，进行X射线衍射实验可以得到明锐的衍射峰，A错误； B．飞秒化学利用超短激光脉冲可捕捉反应过程中的过渡态信息，能够跟踪检测化学反应进程、确定反应机理，B正确； C．原子光谱的不连续谱线对应核外电子在不同量子化能级间的跃迁，证明原子核外电子能量是量子化的，C正确； D．顺-2-丁烯和反-2-丁烯的氢原子化学环境存在差异，核磁共振氢谱的化学位移、耦合常数不同，可鉴别二者，D正确； 故选A。 3. 下列对事实或现象解释正确的是 选项 事实或现象 解释 A. 空气中久置的食用油散发“哈喇”味 油脂发生了加成反应 B. 洁净的铁丝在酒精喷灯上灼烧，火焰无明显变化 铁原子核外电子在灼烧时没有发生跃迁 C. 可用肥皂去除衣服上的油渍 高级脂肪酸钠和油污发生了化学反应 D. 两条脱氧核苷酸链形成双螺旋结构的DNA 分子间可通过氢键自组装成超分子 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．空气中久置的食用油散发“哈喇”味是因为发生了氧化反应，A错误； B．铁丝在酒精喷灯上灼烧，焰色无明显变化，是因为铁原子焰色实验不是可见光，B错误； C．肥皂去除衣服上的油渍是因为高级脂肪酸钠与油污进行了乳化作用，非化学变化，C错误； D．两条脱氧核苷酸链通过氢键作用进行碱基配对形成双螺旋结构的DNA，体现了超分子的自组装特征，D正确； 故选D。 4. 下列实验装置不能达到实验目的的是 实验装置 目的 A.制备少量干燥的HCl气体 B.验证乙醇与浓硫酸共热生成乙烯 实验装置 目的 C.在铁制品上镀铜 D.进行喷泉实验 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓盐酸与浓硫酸接触，HCl受热挥发出来，因此可以制备少量干燥HCl气体，A正确； B．溴水褪色可能是反应生成的少量SO2造成，不能证明生成乙烯，B错误； C．铁制品连接电源负极作阴极，铜连接电源正极作阳极，电解液含铜离子，可实现在铁制品上镀铜在硫酸铜溶液中加入过量氨水，制成铜氨溶液，可以降低铜离子浓度，减慢析出的速率，使镀层更光亮，C正确； D．用热毛巾捂住烧瓶，氨气受热膨胀，进入水中，也可以引发喷泉，D正确； 故答案选B。 5. 化合物X是一种具有抗肿瘤活性的药物，结构如下图所示，下列有关该物质的叙述正确的是 A. 分子式为C16H20O4N B. 分子中有4种含氧官能团 C. 含2个手性碳原子 D. 能发生取代、加成、氧化反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．X的分子式应为C16H21O4N，A错误； B．分子中含氧官能团为羟基、醚键和酰胺基，共3种，B错误； C．分子中只含有一个手性碳原子（用*表示），C错误； D．该物质含有羟基、烷氧基、酰胺基，可发生酯化、水解等取代反应；含有苯环，可发生加成反应；羟基、苯环侧链等结构可被氧化，能发生氧化反应；D正确； 故选D。 阅读材料，回答以下2个小题： 卤素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。卤素间形成的卤素互化物(如ClF、IBr)具有与卤素单质相似的化学性质；萤石(CaF2)与浓硫酸共热能制取HF气体；电解熔融KHF2可制备F2。 6. 下列有关说法正确的是 A. 键角： B. 1 mol NH4BF4中配位键数目为 C. HF分子之间能形成氢键，其结构为： D. AsF3、OF2、BeF2中中心原子价层电子对数最少的为OF2 7. 下列化学反应表示错误的是 A. 电解熔融KHF2制备F2阳极的电极反应式为： B. IBr与NaOH溶液反应： C. 含氟牙膏能够预防蛀牙： D. 萤石与浓硫酸共热制取HF气体： 【答案】6. B 7. B 【解析】 【6题详解】 A．（价电子对数为）和（价电子对数为）中心O均为杂化，都含2对孤电子对；F电负性大于H，中成键电子对更偏向F，成键电子对间斥力更小，键角更小，故键角：​，A错误； B．中，内N与1个H形成1个配位键，​内B与1个F形成1个配位键，因此1 mol ​含​个配位键，B正确； C．氢键结构为，HF形成链状氢键时，H应位于两个F之间，正确的为：，C错误； D．计算中心原子价层电子对数：为对，为对，为对，价层电子对数最少的是​，D错误； 故答案为：B。 【7题详解】 A．电解熔融制，阳极失电子生成，电极反应，A正确； B．中Br电负性更大，I为+1价、Br为−1价，该反应为非歧化反应，正确离子方程式为，B错误； C．含氟牙膏防蛀牙的原理是羟基磷灰石转化为更难溶的氟磷灰石，方程式为，C正确； D．利用难挥发的浓硫酸制易挥发的HF，反应方程式，D正确； 故答案为：B。 8. 根据实验操作和现象，得出的结论错误的是 选项 实验操作 现象 结论 A. 将淀粉溶液和稀H2SO4混合加热一段时间后，冷却，再依次加入、碘水 溶液未变蓝 淀粉已完全水解 B. 将装有NO2的密闭烧瓶放入冷水中 气体颜色变浅 NO2转化为N2O4的反应放热 C. 向2 mL 溶液中滴加2～4滴溶液，再滴加4滴溶液 先生成白色沉淀，后生成红褐色沉淀 D. 向等物质的量浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴FeCl3溶液，振荡 溶液颜色无明显变化 结合的能力： A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液未变蓝可能是碘和溶液反应，不能证明淀粉完全水解，A错误； B．降温颜色变浅，说明降温平衡正向移动，故反应放热，B正确； C．先产生白色沉淀，后产生红褐色沉淀说明转化为，说明，C正确； D．滴加几滴FeCl3溶液，溶液颜色无明显变化，说明优先与结合生成无色的配合物，该配合物稳定性强于与结合的产物，D正确； 故选A。 9. 已知W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y、Z分别处于不同周期，W、X、Y、Z形成的化合物W6XY3Z是核酸采样管中红色液体的主要成分之一，其结构如图所示，下列说法正确的是 A. W、X、Y、Z的单质在常温下均为气体 B. Y的氧化物对应的水化物为强酸 C. W分别与X、Y、Z结合均可以形成含有相同电子数的分子 D. 简单氢化物的还原性： 【答案】C 【解析】 【分析】已知短周期元素W、Y、Z分别处于不同周期 ，故W为H；结合成键特征，X为C，Y为N， W与Z可形成WZ，即HZ，故 Z为Cl，据此分析。 【详解】A．W、X、Y、Z分别为H、C、N、Cl，其中C的单质，如金刚石、石墨、，在常温下均为固体，A错误； B．Y为N，其氧化物对应的水化物有为强酸，为弱酸，未指明最高价氧化物对应的水化物，无法判断，B错误； C．W（H）与X（C）可形成，与Y（N）可形成，与Z（Cl）可形成，三者电子数均为18，C正确； D．Y的简单氢化物为，Z的简单氢化物为，N的非金属性弱于Cl，对应氢化物的还原性：，D错误； 故选C。 10. 科学家发明了一种由阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置，这种薄膜兼具离子和电子传导性能。工作时，在富集CO2的同时获得基本不含CO2的空气，其中A侧反应产物为。下列有关说法错误的是 A. 该装置工作时，由A侧移向B侧 B. 膜的B侧发生： C. 复合膜中加入碳纳米管的作用是传导电子 D. 该装置工作时需要外加电源供电 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为原电池，A侧发生还原反应：，B侧发生氧化反应：，总反应为，据此分析。 【详解】A．装置中阴离子交换树脂允许阴离子通过，A侧生成的会移向B侧参与反应，A正确； B．B侧被氧化，发生反应：，B正确； C．复合薄膜兼具离子和电子传导性能，其中碳纳米管可传导电子，阴离子交换树脂可传导阴离子，C正确； D．该装置总反应为与反应生成，属于原电池装置，无需外加电源供电，D错误； 故选D。 11. 高性能炸药BNCP的结构如图，下列说法正确的是 A. 基态Co原子价电子轨道表示式为： B. 元素的电负性： C. 该物质中Co的化合价为＋3 D. 该物质中N和Cl均采取sp3杂化 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态Co原子的价电子排布式为，价电子轨道表示式为，A错误； B．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，故电负性：，B错误； C．该物质中，外界为，电荷为-1，配离子整体带一个单位正电荷；配体中，为中性配体，失去质子所形成的配体带一个单位负电荷，设Co的化合价为，则，解得，C正确； D．该物质中，部分N原子，如N形成共轭体系中，采取杂化；中N原子采取杂化，中Cl采取杂化，D错误； 故选C。 12. 常温下，向某溶剂(不参加反应)中加入一定量的X、Y和M，所得溶液中同时存在下列平衡 ① ② ③ 其中X、Y的物质的量浓度(c)随时间(t)的关系如图所示，300 s后反应体系达到平衡，下列说法正确的是 A. 100-300 s内， B. 时，反应③的正反应速率小于逆反应速率 C. 若反应③的活化能：，则X比Y更稳定 D. 若再向容器中加入上述溶剂，则和均增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据方程式可知，N的浓度变化量等于X的浓度变化量加上Y的浓度变化量，则100～300 s内，N的浓度变化量为，则N的反应速率为，A错误； B．由图可知，300 s时反应达到平衡，反应③的平衡常数，100 s时反应③的浓度商，反应③正向进行，故，B错误； C．若反应③，反应放热，则Y比X能量低，Y比X更稳定，C错误； D．增加溶剂的量，各物质浓度都减小，根据勒夏特列原理，反应①和②逆向移动，X、Y的物质的量均增大，D正确； 故选D。 13. 某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由单元组成。若通过嵌入或脱嵌晶胞的棱心和体心，可将该晶体设计为某锂电池的正极材料。 已知：脱嵌率。 下列说法错误的是 A. 该铁的氧化物的化学式为 B. 该锂电池放电时，从正极材料中脱嵌 C. 若该正极材料中，则脱嵌率为 D. 充电时，该锂电池的正极反应式为： 【答案】B 【解析】 【分析】B中O2-为4个，Fe3+为4个，Fe2+为个，A中O2-为4个，Fe2+为个，晶胞中含有4个A和4个B，则晶胞中O2-为4×(4+4)=32个，Fe3+为4×4=16个，Fe2+为个，Fe与O个数比为24：32=3：4，氧化物为Fe3O4。若嵌入或脱嵌晶胞的棱心和体心，则Li+的个数为：，形成的正极材料为：。 【详解】A．根据分析，该铁的氧化物的化学式为，A正确； B．放电时正极上得电子同时嵌入Li+，而电池充电时，脱出部分Li+，形成，因此脱嵌过程为该电池充电过程，B错误； C．根据分析，嵌入或脱嵌晶胞的棱心和体心，的个数为：，形成的正极材料为：，一个晶胞中O2-为32个，Fe有24个，有4个，根据化合价代数和为0，Fe2+个数为12，Fe3+个数也为12，当脱嵌一个时，Fe2+被氧化为Fe3+，所以当正极材料中时，Fe2+、Fe3+的个数分别为10、14，有2个脱嵌出去，因此脱嵌率为50%，C正确； D．充电时，电池的正极为电解池的阳极，脱出，电极反应式为：，D正确； 故选B。 14. T℃，向AgBr悬浊液(含足量AgBr固体)加Na2S2O3固体，发生反应和，、与的关系如图所示，M代表或，N代表或。已知。下列说法错误的是 A. B. 直线L4表示与溶液中的关系 C. 的平衡常数 D. 时， 【答案】D 【解析】 【分析】根据图像中各物理量随变化的趋势及斜率特征，可以确定：随着硫代硫酸根浓度增大，银离子被络合导致其浓度降低（对应下降曲线 L1），而溴化银溶解使溴离子浓度升高（对应上升曲线 L2）；对于比值lg N，由平衡常数表达式，变形为：，取对数：，故 与呈 -1 倍线性关系（对应L3），，取对数得， 与呈 -2 倍线性关系（对应L4）。 【详解】A．已知，则，，A正确； B．由分析可知，直线表示与溶液中的关系，B正确； C．由图可知，溶液中时，，，，的浓度为：，的平衡常数为，C正确； D．根据物料守恒，点存在，，时，，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 磷酸锌是一种白色固体，具有抗菌、抗腐蚀、抗紫外线的性质，广泛应用于防锈、涂料、纺织等领域。 Ⅰ.微波法制备二水合磷酸锌 称取25克ZnO放入烧杯，加入250 mL 85% H3PO4溶液，搅拌均匀后盖上表面皿，功率700 W微波辐射12分钟，取出烧杯冷至室温，抽滤、洗涤，120℃烘干得二水合磷酸锌。 回答下列问题： （1）写出生成二水合磷酸锌的化学方程式_______。 （2）下列有关说法不正确的是_______。 a.较之传统加热法，微波法反应速率更快 b.微波法能减少磷酸锌在氧化锌表面形成固体膜，使产品纯度更高 c.可用洗涤液接近中性检验沉淀是否洗净 d.可采用更高的烘干温度加快干燥速率 Ⅱ.钼蓝分光光度法测产品中磷的含量 ①配制磷酸二氢钾标准溶液。 ②准确量取不同体积的标准溶液于比色管中，加入一定体积的钼酸铵溶液(显色剂)和抗坏血酸溶液，定容到50 mL，摇匀，显色15 min后在700 nm处测定吸光度。 ③取0.1500 g产品，加盐酸溶解，配成100 mL溶液，取0.1 mL溶液用上述相同方法处理并测定吸光度。 （3）下列仪器在配制标准溶液时不需要用到的有_______(填仪器名称)。 （4）如下表所示，溶液的吸光度和磷含量呈线性关系。若测得产品溶液的吸光度为0.22，产品中磷的质量分数为_______%。(小数点后保留2位) P含量 0 0.1 0.2 0.4 0.5 吸光度 0 0.05 0.1 0.2 0.25 （5）若测产品吸光度时未放置15分钟，可能导致测定结果_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)，原因是_______。 Ⅲ.为探究反应物浓度、焙烘温度对于含磷酸锌棉织物抗紫外能力(UPF)和白度(CIE white)的影响。实验小组将白色棉织物放入硝酸锌及六次甲基四胺()混合溶液中，加入足量磷酸二氢钠，80℃条件下微波加热20 min，反应完全后，在140℃或160℃焙烘整理织物。 焙烘温度/℃ 六次甲基四胺浓度 硝酸锌浓度 UPF CIE white 140 0 0.2 58 60 140 0 0.4 90 54 x 0.14 0.2 75 92 160 0.14 y 92 60 （6）_______，_______； （7）结合六次甲基四胺的结构，解释该实验中其对棉织物UPF和CIE white的影响_______。 【答案】（1） （2）d （3）碱式滴定管 （4）14.67 （5） ①. 偏低 ②. 显色时间不足导致显色不充分，吸光度偏小，磷含量偏低 （6） ①. 140 ②. 0.2 （7）六次甲基四胺中氮原子有孤电子对，可与酸反应；加入六次甲基四胺溶液，可中和反应过程中生成的硝酸，增加了磷酸锌的产量，抗紫外能力增强；同时减轻了后期焙烘时酸对织物的腐蚀，织物白度增加 【解析】 【小问1详解】 氧化锌（）与磷酸（ ）反应，结合结晶水生成二水合磷酸锌（ ），根据原子守恒配平：； 【小问2详解】 a．微波加热使分子振动更剧烈，反应速率更快，a正确； b．微波法减少磷酸锌在 ZnO 表面成膜，避免包裹未反应的 ZnO，提高纯度，b正确； c．沉淀表面可能残留 H3PO4（酸性），洗涤液接近中性说明洗净，c正确； d．烘干温度过高会导致二水合磷酸锌失去结晶水，改变产品组成，d错误； 故选d； 【小问3详解】 配制1000 mL标准溶液需容量瓶、烧杯、胶头滴管，不需要碱式滴定管（用于滴定实验，非配制溶液）； 【小问4详解】 根据吸光度与磷含量的线性关系（A=0.5C），由吸光度0.22算出测定液磷浓度为0.44 mg·L-1；结合显色定容体积50 mL，得出该比色管中含磷0.022 mg，这对应于取出的0.1 mL样品溶液中的磷含量；进而推算出100 mL原样品溶液总含磷量为22 mg（即0.022 g）；最后用总磷质量除以样品总质量0.1500 g，计算得到产品中磷的质量分数约为14.67%； 【小问5详解】 若未放置15 min，显色时间不足导致显色不充分，吸光度偏小，磷含量偏低； 【小问6详解】 实验探究采用控制变量法：第三行与第一行对比（六次甲基四胺浓度不同，硝酸锌浓度相同），焙烘温度应相同，故 x=140；第四行与第三行对比（焙烘温度不同，六次甲基四胺浓度相同），硝酸锌浓度应相同，故 y=0.2； 【小问7详解】 观察六次甲基四胺的结构，其中氮原子有孤电子对，可与酸反应；加入六次甲基四胺溶液，可中和反应过程中生成的硝酸，增加了磷酸锌的产量，抗紫外能力增强；同时减轻了后期焙烘时酸对织物的腐蚀，织物白度增加。 16. 利用废钒-钛系脱硝催化剂(含V2O5、TiO2、WO3及少量含Si、P、Al等的化合物)回收钒、钛、钨的工艺流程如下图。 已知：和MgSiO3的溶解度随温度升高而增大。 回答下列问题： （1）①碱浸后可通过减压过滤的方式分离出钛酸钠，减压过滤的优点是_______。 ②写出“碱浸”过程中TiO2反应生成钛酸钠(Na2Ti3O7)的化学方程式：_______。 （2）在“沉硅沉磷”工序中，除磷率和除硅率变化如图所示。 随着温度升高，除硅率升高的原因是_______。 （3）“沉钨”时Na2WO4转化为CaWO4沉降分离，已知温度为T时，，当溶液中恰好沉淀完全(离子浓度等于)时，溶液中_______。 （4）已知“酸洗”后钒以形式存在。“离子交换”过程可表示为(未配平)，其中[RCl]为阴离子交换树脂。“洗脱”时，工业上试剂X应选用_______(填化学式)。 （5）“沉钒”时温度需控制在50℃左右，温度过高会导致NH4Cl分解产生NH3，生成的NH3还原VO2生成固体和N2的离子方程式为_______。 （6）V2O5常用作SO2转化为SO3反应的催化剂。SO3的三聚体环状结构如图所示，该结构中键长大致分为两类，一类键长a约为140 pm，另一类键长b约为160 pm，试分析键长差异的原因：_______。 【答案】（1） ①. 过滤速率快，能得到较干燥的沉淀 ②. （2）温度升高，水解生成的H2SiO3仍难溶于水或 （3） （4）NaCl （5） （6）该结构中键长分两类，a中为双键，键能较大，键长较短，b中为单键，键能较小，键长较长 【解析】 【分析】废钒-钛系脱硝催化剂（含V2O5、TiO2、 WO3及少量的Si、P、Al等的化合物）加入NaOH碱浸后，TiO2反应生成钛酸钠固体，过滤除掉，加入硫酸镁沉硅沉磷，分别生成Mg3(PO4)2和MgSiO3,过滤除掉，向滤液中加入氢氧化钙沉钨沉钒，滤饼加入盐酸进行酸洗，生成钨酸沉淀，加热得到WO3，滤液进行离子交换，将V元素提取出来，加入Cl的溶液进行洗脱，再加入氯化铵沉钒，最后通过一系列处理得到V2O5。 【小问1详解】 ①与普通过滤相比，减压过滤的优点是过滤速率快，能得到较干燥的沉淀； ②碱浸过程中NaOH与TiO2反应生成和水，化学方程式为。 【小问2详解】 随着温度升高，Mg2+水解程度增大，导致除磷率下降，但除硅率升高是因为升温促进硅酸根离子水解生成硅酸沉淀，除硅率升高。 【小问3详解】 当溶液中恰好沉淀完全（离子浓度等于）时，，此时。 【小问4详解】 “离子交换”过程可表示为，洗脱则要使平衡逆向移动，由于之前的滤液中有Na+，故X为NaCl。 【小问5详解】 由题可知，氨气存在的溶液为碱性环境，则碱性条件下，发生反应使得氮化合价由-3变为0、钒化合价由+5变为+4，结合电子守恒，离子反应方程式为：。 【小问6详解】 SO3的三聚体中a是双键，b是单键，双键的电子云重叠程度大于单键，则a键的键长较短。 17. H2S和COS是高炉煤气中主要的含硫物质，高炉煤气脱硫不完全会造成产品气不达标，带来环境污染与经济损失。工业上先将难以脱除的COS转化为H2S，再利用液体脱硫剂进行湿法脱硫。回答下列问题： （1）COS转化为H2S 方法一：在MoS2催化剂作用下催化加氢，反应机理如图所示： ①写出该催化反应的化学方程式：_______。 ②以N2、COS和H2混合气体模拟高炉气脱硫，保持COS含量不变，调整N2和H2的含量比，将混合气体以一定的流速通过催化剂发生反应，测得COS的转化率和H2S的产率如图所示： 实验表明适当增加H2的含量能活化催化剂，结合反应机理分析原因是：_______。当温度为150℃，H2的含量为30%时，测得COS的转化率较低但H2S产率很高，原因是_______。 方法二：在Al2O3催化剂下催化加氢，反应原理如下： 主反应Ⅰ： 副反应Ⅱ： 在T℃，压强为99 kPa下将物质的量比为95：1：4的N2、COS和H2混合气体在密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅱ，达到平衡时COS的转化率为80%，其中CH4的选择性为62.5%。[已知：CH4的选择性] ③平衡时H2S的体积分数为_______%。(保留2位小数) ④T℃时，反应Ⅰ的平衡常数为_______。 （2）湿法脱除H2S 湿法脱除H2S时，无机碱液和醇胺类有机物是快速高效脱除H2S的常用试剂 ①采用NaOH溶液进行湿法脱硫时，工业尾气中高浓度的CO2和H2S形成竞争性吸收。实验中吸收液的最佳_______，原因是_______。 ②乙醇胺和N，N-二甲基乙醇胺是常用的有机脱硫剂，两者吸收硫化氢后均生成酸式盐产物 生成的产物熔点：前者_______后者(填“高于”或“低于”) 【答案】（1） ①. ②. H2和催化剂中的硫原子结合有助于增加催化剂上的硫空位 ③. 部分氢气和催化剂本身发生反应生成了H2S ④. 0.81 ⑤. 0.025 （2） ①. 10 ②. 该pH值下H2S脱除率较高，选择性较大 ③. 高于 【解析】 【小问1详解】 ①在MoS2催化剂作用下催化加氢，根据反应机理可得该催化反应的化学方程式为：； ②适当增加H2含量，H2可以占据催化剂表面的硫空位，生成更多活性位点，从而活化催化剂，提高反应速率。因此，适当增加H2的含量能活化催化剂，结合反应机理分析原因是：H2和催化剂中的硫原子结合有助于增加催化剂上的硫空位； 此时反应主要停留在COS吸附、生成中间产物的阶段，大部分COS已转化为含硫中间物种（或已生成的H2S未进一步反应），但受温度限制，COS整体转化率尚未达到最高值，而H2S生成的选择性很高。因此，当温度为150℃，H2的含量为30%时，测得COS的转化率较低但H2S产率很高，原因是部分氢气和催化剂本身发生反应生成了H2S； ③设初始，则转化的COS为0.8 mol。反应Ⅰ消耗的COS为：，生成，消耗2 mol H2，反应Ⅱ消耗的COS为：，消耗，生成，平衡时：，，所以，则平衡时H2S的体积分数为； ④T℃时，反应Ⅰ的平衡常数 【小问2详解】 ①实验中吸收液的最佳10，原因是：pH过高时，二氧化碳脱除率高，会与硫化氢形成强烈的竞争性吸收，降低脱硫效率；pH过低时，脱硫效率本身较低；pH=10时，既能保证较高的脱硫效率，又能减少二氧化碳的竞争性吸收，所以实验中吸收液的最佳10，即该pH值下H2S脱除率较高，选择性较大； ②生成物的熔点：乙醇胺生成的产物高于N，N-二甲基乙醇胺生成的产物，原因：乙醇胺生成的酸式盐中，分子间可形成更多的氢键，而N，N-二甲基乙醇胺的氮原子上无氢，无法形成类似的分子间氢键，因此前者的熔点更高。 18. 化合物K是合成左氧氟沙星的中间体，合成路线如下，回答下列问题： 已知： Ⅰ. 为烃基或H Ⅱ.R1NHR2+R3OCH=C(COOR4)2→R1(R2)NCH=C(COOR4)2+R3OH Ⅲ.，Et为 （1）A的含氧官能团的名称为_______。 （2）已知B的分子式为C3H5OCl，A生成C的反应类型为_______。 （3）D的结构简式为_______。 （4）滴加少量的盐酸可增加E在水中的溶解度，原因是_______。 （5）E和I生成F的反应方程式为_______。 （6）满足下列条件的H的同分异构体有_______种。 ①只含一种官能团，且能与碳酸氢钠溶液反应 ②分子中含有2个甲基 （7）喹喔啉()可作为有机发光二极管中的电子传输材料，根据题中信息设计以邻苯二胺()和乙烯为原料合成的路线_______。 【答案】（1）硝基、（酚）羟基 （2）取代反应 （3） （4）盐酸会和E反应生成盐酸盐，在水中的溶解度增大 （5） （6）11 （7）方法一：； 方法二： 【解析】 【分析】根据题目可知，B的分子式为，结合C的结构简式可知B为，A中酚羟基的H被取代生成C，即A和B发生取代反应生成C；根据E的结构简式知，C中硝基发生还原反应生成D中氨基，则D的结构简式为，H发生取代反应生成I，E和I发生已知Ⅱ的反应生成F，F发生已知Ⅲ的反应生成G，根据G的结构简式知，F为，G发生水解反应生成K。 【小问1详解】 根据A的结构简式分析可知，A的含氧官能团名称为硝基、（酚）羟基。 【小问2详解】 B的分子式为C3H5OCl，结合C的结构简式可知B为ClCH2COCH3，A中酚羟基的H被—CH2COCH3取代生成C，则A生成C的反应类型为取代反应。 【小问3详解】 由分析可知，D的结构简式为。 【小问4详解】 滴加少量的盐酸可增加E在水中的溶解度，原因是E分子中含有亚氨基（或—NH—），具有碱性，可与盐酸反应生成易溶于水的盐酸盐，因此溶解度增大。 【小问5详解】 E和I发生已知Ⅱ的反应生成F，反应方程式为。 【小问6详解】 H为丙二酸二乙酯（CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3），H的同分异构体满足下列条件：①只含一种官能团，且能与碳酸氢钠溶液反应，说明含有2个羧基；②分子中含有2个甲基，相当于含有5个碳原子的戊烷中两个氢原子被羧基取代，且含有两个甲基。若戊烷为CH3CH2CH2CH2CH3，2个—COOH均取代亚甲基上的氢原子，如果2个—COOH位于同一个碳原子上，有2种位置异构，如果2个—COOH位于不同碳原子上，有2种位置异构；若戊烷为(CH3)2CHCH2CH3，2个—COOH的其中一个—COOH取代甲基上的氢原子，有6种位置异构；若戊烷为(CH3)4C，2个—COOH取代2个甲基上的氢原子，有1种位置异构。所以符合条件的结构简式有种。 【小问7详解】 以邻苯二胺（）和乙烯为原料合成，邻苯二胺和OHCCHO发生已知Ⅰ的反应生成，乙烯和溴发生加成反应生成二溴乙烷（BrCH2CH2Br），BrCH2CH2Br发生水解反应生成乙二醇（HOCH2CH2OH），HOCH2CH2OH发生催化氧化反应生成乙二醛（OHCCHO），或者乙烯发生催化氧化反应生成环氧乙烷，环氧乙烷和H2O发生加成反应生成乙二醇，合成路线为，方法一：；方法二：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学试题 (考试时间：75分钟 满分：100分) 注意事项： 1.答题前，务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名、准考证号和座位号后两位。 2.答题时，每小题选出答案后，用2B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。 3.答题时，必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卷规定的位置绘出，确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 4.考试结束，务必将答题卡和答题卷一并上交。 5.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 P-31 V-51 Zn-65 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 安徽历史悠久、文化底蕴深厚，其特产融合了自然馈赠与人文智慧，下列说法错误的是 A. 砀山梨罐头甜美多汁，可添加维生素C作抗氧化剂 B. 黄山烧饼皮酥馅香，可添加亚硝酸钠作肉馅的防腐剂 C. 淮南豆腐入口即化，可用氯化镁作制豆腐的凝固剂 D. 严桥花生香脆可口，可添加苯甲酸钠作增鲜的增味剂 2. 化学的发展离不开现代仪器分析技术，下列说法错误的是 A. 用研成粉末的晶态二氧化硅进行X射线衍射实验无法得到明锐的衍射峰 B. 飞秒化学可以用来跟踪和检测化学反应的进程，确定化学反应的机理 C. 原子光谱谱线不连续证明原子的核外电子能量是量子化的 D. 可用核磁共振氢谱鉴别顺-2-丁烯和反-2-丁烯 3. 下列对事实或现象解释正确的是 选项 事实或现象 解释 A. 空气中久置的食用油散发“哈喇”味 油脂发生了加成反应 B. 洁净的铁丝在酒精喷灯上灼烧，火焰无明显变化 铁原子核外电子在灼烧时没有发生跃迁 C. 可用肥皂去除衣服上的油渍 高级脂肪酸钠和油污发生了化学反应 D. 两条脱氧核苷酸链形成双螺旋结构的DNA 分子间可通过氢键自组装成超分子 A. A B. B C. C D. D 4. 下列实验装置不能达到实验目的的是 实验装置 目的 A.制备少量干燥的HCl气体 B.验证乙醇与浓硫酸共热生成乙烯 实验装置 目的 C.在铁制品上镀铜 D.进行喷泉实验 A. A B. B C. C D. D 5. 化合物X是一种具有抗肿瘤活性的药物，结构如下图所示，下列有关该物质的叙述正确的是 A. 分子式为C16H20O4N B. 分子中有4种含氧官能团 C. 含2个手性碳原子 D. 能发生取代、加成、氧化反应 阅读材料，回答以下2个小题： 卤素及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。卤素间形成的卤素互化物(如ClF、IBr)具有与卤素单质相似的化学性质；萤石(CaF2)与浓硫酸共热能制取HF气体；电解熔融KHF2可制备F2。 6. 下列有关说法正确的是 A. 键角： B. 1 mol NH4BF4中配位键数目为 C. HF分子之间能形成氢键，其结构为： D. AsF3、OF2、BeF2中中心原子价层电子对数最少的为OF2 7. 下列化学反应表示错误的是 A. 电解熔融KHF2制备F2阳极的电极反应式为： B. IBr与NaOH溶液反应： C. 含氟牙膏能够预防蛀牙： D. 萤石与浓硫酸共热制取HF气体： 8. 根据实验操作和现象，得出的结论错误的是 选项 实验操作 现象 结论 A. 将淀粉溶液和稀H2SO4混合加热一段时间后，冷却，再依次加入、碘水 溶液未变蓝 淀粉已完全水解 B. 将装有NO2的密闭烧瓶放入冷水中 气体颜色变浅 NO2转化为N2O4的反应放热 C. 向2 mL 溶液中滴加2～4滴溶液，再滴加4滴溶液 先生成白色沉淀，后生成红褐色沉淀 D. 向等物质的量浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴FeCl3溶液，振荡 溶液颜色无明显变化 结合的能力： A. A B. B C. C D. D 9. 已知W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W、Y、Z分别处于不同周期，W、X、Y、Z形成的化合物W6XY3Z是核酸采样管中红色液体的主要成分之一，其结构如图所示，下列说法正确的是 A. W、X、Y、Z的单质在常温下均为气体 B. Y的氧化物对应的水化物为强酸 C. W分别与X、Y、Z结合均可以形成含有相同电子数的分子 D. 简单氢化物的还原性： 10. 科学家发明了一种由阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置，这种薄膜兼具离子和电子传导性能。工作时，在富集CO2的同时获得基本不含CO2的空气，其中A侧反应产物为。下列有关说法错误的是 A. 该装置工作时，由A侧移向B侧 B. 膜的B侧发生： C. 复合膜中加入碳纳米管的作用是传导电子 D. 该装置工作时需要外加电源供电 11. 高性能炸药BNCP的结构如图，下列说法正确的是 A. 基态Co原子价电子轨道表示式为： B. 元素的电负性： C. 该物质中Co的化合价为＋3 D. 该物质中N和Cl均采取sp3杂化 12. 常温下，向某溶剂(不参加反应)中加入一定量的X、Y和M，所得溶液中同时存在下列平衡 ① ② ③ 其中X、Y的物质的量浓度(c)随时间(t)的关系如图所示，300 s后反应体系达到平衡，下列说法正确的是 A. 100-300 s内， B. 时，反应③的正反应速率小于逆反应速率 C. 若反应③的活化能：，则X比Y更稳定 D. 若再向容器中加入上述溶剂，则和均增大 13. 某种离子型铁的氧化物晶胞如图所示，它由单元组成。若通过嵌入或脱嵌晶胞的棱心和体心，可将该晶体设计为某锂电池的正极材料。 已知：脱嵌率。 下列说法错误的是 A. 该铁的氧化物的化学式为 B. 该锂电池放电时，从正极材料中脱嵌 C. 若该正极材料中，则脱嵌率为 D. 充电时，该锂电池的正极反应式为： 14. T℃，向AgBr悬浊液(含足量AgBr固体)加Na2S2O3固体，发生反应和，、与的关系如图所示，M代表或，N代表或。已知。下列说法错误的是 A. B. 直线L4表示与溶液中的关系 C. 的平衡常数 D. 时， 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 磷酸锌是一种白色固体，具有抗菌、抗腐蚀、抗紫外线的性质，广泛应用于防锈、涂料、纺织等领域。 Ⅰ.微波法制备二水合磷酸锌 称取25克ZnO放入烧杯，加入250 mL 85% H3PO4溶液，搅拌均匀后盖上表面皿，功率700 W微波辐射12分钟，取出烧杯冷至室温，抽滤、洗涤，120℃烘干得二水合磷酸锌。 回答下列问题： （1）写出生成二水合磷酸锌的化学方程式_______。 （2）下列有关说法不正确的是_______。 a.较之传统加热法，微波法反应速率更快 b.微波法能减少磷酸锌在氧化锌表面形成固体膜，使产品纯度更高 c.可用洗涤液接近中性检验沉淀是否洗净 d.可采用更高的烘干温度加快干燥速率 Ⅱ.钼蓝分光光度法测产品中磷的含量 ①配制磷酸二氢钾标准溶液。 ②准确量取不同体积的标准溶液于比色管中，加入一定体积的钼酸铵溶液(显色剂)和抗坏血酸溶液，定容到50 mL，摇匀，显色15 min后在700 nm处测定吸光度。 ③取0.1500 g产品，加盐酸溶解，配成100 mL溶液，取0.1 mL溶液用上述相同方法处理并测定吸光度。 （3）下列仪器在配制标准溶液时不需要用到的有_______(填仪器名称)。 （4）如下表所示，溶液的吸光度和磷含量呈线性关系。若测得产品溶液的吸光度为0.22，产品中磷的质量分数为_______%。(小数点后保留2位) P含量 0 0.1 0.2 0.4 0.5 吸光度 0 0.05 0.1 0.2 0.25 （5）若测产品吸光度时未放置15分钟，可能导致测定结果_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)，原因是_______。 Ⅲ.为探究反应物浓度、焙烘温度对于含磷酸锌棉织物抗紫外能力(UPF)和白度(CIE white)的影响。实验小组将白色棉织物放入硝酸锌及六次甲基四胺()混合溶液中，加入足量磷酸二氢钠，80℃条件下微波加热20 min，反应完全后，在140℃或160℃焙烘整理织物。 焙烘温度/℃ 六次甲基四胺浓度 硝酸锌浓度 UPF CIE white 140 0 0.2 58 60 140 0 0.4 90 54 x 0.14 0.2 75 92 160 0.14 y 92 60 （6）_______，_______； （7）结合六次甲基四胺的结构，解释该实验中其对棉织物UPF和CIE white的影响_______。 16. 利用废钒-钛系脱硝催化剂(含V2O5、TiO2、WO3及少量含Si、P、Al等的化合物)回收钒、钛、钨的工艺流程如下图。 已知：和MgSiO3的溶解度随温度升高而增大。 回答下列问题： （1）①碱浸后可通过减压过滤的方式分离出钛酸钠，减压过滤的优点是_______。 ②写出“碱浸”过程中TiO2反应生成钛酸钠(Na2Ti3O7)的化学方程式：_______。 （2）在“沉硅沉磷”工序中，除磷率和除硅率变化如图所示。 随着温度升高，除硅率升高的原因是_______。 （3）“沉钨”时Na2WO4转化为CaWO4沉降分离，已知温度为T时，，当溶液中恰好沉淀完全(离子浓度等于)时，溶液中_______。 （4）已知“酸洗”后钒以形式存在。“离子交换”过程可表示为(未配平)，其中[RCl]为阴离子交换树脂。“洗脱”时，工业上试剂X应选用_______(填化学式)。 （5）“沉钒”时温度需控制在50℃左右，温度过高会导致NH4Cl分解产生NH3，生成的NH3还原VO2生成固体和N2的离子方程式为_______。 （6）V2O5常用作SO2转化为SO3反应的催化剂。SO3的三聚体环状结构如图所示，该结构中键长大致分为两类，一类键长a约为140 pm，另一类键长b约为160 pm，试分析键长差异的原因：_______。 17. H2S和COS是高炉煤气中主要的含硫物质，高炉煤气脱硫不完全会造成产品气不达标，带来环境污染与经济损失。工业上先将难以脱除的COS转化为H2S，再利用液体脱硫剂进行湿法脱硫。回答下列问题： （1）COS转化为H2S 方法一：在MoS2催化剂作用下催化加氢，反应机理如图所示： ①写出该催化反应的化学方程式：_______。 ②以N2、COS和H2混合气体模拟高炉气脱硫，保持COS含量不变，调整N2和H2的含量比，将混合气体以一定的流速通过催化剂发生反应，测得COS的转化率和H2S的产率如图所示： 实验表明适当增加H2的含量能活化催化剂，结合反应机理分析原因是：_______。当温度为150℃，H2的含量为30%时，测得COS的转化率较低但H2S产率很高，原因是_______。 方法二：在Al2O3催化剂下催化加氢，反应原理如下： 主反应Ⅰ： 副反应Ⅱ： 在T℃，压强为99 kPa下将物质的量比为95：1：4的N2、COS和H2混合气体在密闭容器中发生反应Ⅰ和Ⅱ，达到平衡时COS的转化率为80%，其中CH4的选择性为62.5%。[已知：CH4的选择性] ③平衡时H2S的体积分数为_______%。(保留2位小数) ④T℃时，反应Ⅰ的平衡常数为_______。 （2）湿法脱除H2S 湿法脱除H2S时，无机碱液和醇胺类有机物是快速高效脱除H2S的常用试剂 ①采用NaOH溶液进行湿法脱硫时，工业尾气中高浓度的CO2和H2S形成竞争性吸收。实验中吸收液的最佳_______，原因是_______。 ②乙醇胺和N，N-二甲基乙醇胺是常用的有机脱硫剂，两者吸收硫化氢后均生成酸式盐产物 生成的产物熔点：前者_______后者(填“高于”或“低于”) 18. 化合物K是合成左氧氟沙星的中间体，合成路线如下，回答下列问题： 已知： Ⅰ. 为烃基或H Ⅱ.R1NHR2+R3OCH=C(COOR4)2→R1(R2)NCH=C(COOR4)2+R3OH Ⅲ.，Et为 （1）A的含氧官能团的名称为_______。 （2）已知B的分子式为C3H5OCl，A生成C的反应类型为_______。 （3）D的结构简式为_______。 （4）滴加少量的盐酸可增加E在水中的溶解度，原因是_______。 （5）E和I生成F的反应方程式为_______。 （6）满足下列条件的H的同分异构体有_______种。 ①只含一种官能团，且能与碳酸氢钠溶液反应 ②分子中含有2个甲基 （7）喹喔啉()可作为有机发光二极管中的电子传输材料，根据题中信息设计以邻苯二胺()和乙烯为原料合成的路线_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $