精品解析：河南省豫南名校2025届高三下学期高考押题化学试卷（一）

河南省豫南名校2025届高三下学期高考押题化学试卷(一) 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 C-12 N-14 O-16 Na-23 Ti-48 Sn-119 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. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A. 硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)可以利用“焰色试验”区分 B. 基于石英晶体振荡特性计时的石英表，其中石英的主要成分为SiO2 C. NH4CNO(氰酸铵)属于离子化合物，[CO(NH2)2] (尿素)属于共价化合物 D. 常用来包装食品的塑料是聚氯乙烯材料 2. 下列化学用语正确的是 A. 基态22Ti的价层电子的轨道表示式为 B. 乙烯分子中π键的形成过程 C. 基态33As原子的简化电子排布式为 D. 中的配位键可表示为 3. 去氧地胆草素具有显著的抗癌活性，其分子结构如图所示。下列关于该物质的说法错误的是 A. 不属于芳香族化合物，分子中有4个手性碳原子 B. 分子中碳原子有2种杂化方式 C. 1 mol该物质最多消耗6 mol NaOH D. 能发生水解反应、氧化反应和加成反应 4. 叠氮化铅[Pb(N3)2]用作水下引爆剂，其制取原理为，，。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 和组成的混合气体中含有的中子数比电子数多 B. 溶液中含有的离子数为 C. 标准状况下，2.8gN2和N4组成的混合气体中含有的N原子数为 D. 常温下，1LpH=12的NaOH溶液中由水电离出的OH-数目为 5. 对于下列过程中发生的化学反应，相应的离子方程式正确的是 A. 向Fe(NO3)3溶液中滴入少量NaHSO3溶液： B. 向溶液中通入过量CO2： C. 用食醋和淀粉-KI溶液检验食盐中的： D. 向氯化铁溶液中滴加HI溶液： 6. 将浓硫酸倒入盛有蔗糖(已用蒸馏水湿润)的广口瓶中进行如图所示的探究实验。已知：试纸分别是蘸有品红溶液的试纸、蘸有酸性KMnO4溶液的试纸和湿润的蓝色石蕊试纸。 下列分析正确的是 A. 蔗糖变黑、体积膨胀，蘸有品红溶液的试纸褪色，说明浓硫酸具有脱水性和强氧化性 B. 蘸有酸性KMnO4溶液的试纸褪色，说明SO2具有漂白性 C. 湿润的蓝色石蕊试纸变红，由此可说明气体产物中含有SO2 D. 澄清石灰水变浑浊，可以证明有CO2生成 7. 一种密封材料的分子结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，Q与Y同族，五种元素中基态Z原子的未成对电子数最多，W的价层电子排布式为。下列说法正确的是 A. 原子半径：W＞Q＞Z＞Y＞X B. 简单氢化物的稳定性：Q＞Y C. 最高正化合价：W＞Z＞Y=Q＞X D. X、Y、Z组成的化合物不可能为离子晶体 8. 二氧化锡(SnO2)属于四方晶系，常用于搪瓷和电磁材料，其晶胞结构如图所示，A处离子的分数坐标是(0.31，0.31，0)，处于晶胞体心的白球位于黑球所构成的正八面体的体心，晶胞参数为apm、apm、bpm，阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是 A. 位于晶胞顶点和体心的离子是Sn4+ B. 位于晶胞顶点的离子的配位数是4 C. B处离子的分数坐标是(0.69，0.69，1) D. 二氧化锡晶体的密度为 9. 化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。只改变一个条件，则下列对图像的解读正确的是 A. 图①，反应为，t1时刻加入少量KCl固体后，化学反应速率随时间变化的图像 B. 图②反应为，则NO2的转化率：b点＞a点＞c点 C. 图③反应为，600K时，Y点甲醇的 D. 图④反应为，则D一定是气体 10. 依据下列实验操作和现象，得出的结论正确的是 选项 操作 现象 结论 A 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液 溶液变红色 Fe(NO3)2样品已氧化变质 B 将稀硫酸滴入漂白粉中 有气体产生 漂白粉已变质，含有碳酸钙 C 往碘的CCl4溶液中加入等体积的浓KI溶液，振荡，静置 液体分层，下层液体由紫红色变为浅粉红色，上层液体呈棕黄色 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力 D 将NH4HSO3固体样品加热，产生的气体通入BaCl2溶液 产生白色沉淀 NH4HSO3样品已氧化变质 A. A B. B C. C D. D 11. 碳酸锰是生产电讯器材软件磁铁氧化体的原料。工业上以软锰矿(MnO2、Al2O3、SiO2)为原料制备碳酸锰的流程如下图所示。下列说法中错误的是 A. “滤液”主要含有Na2SiO3和NaAl(OH)4 B. “还原”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1 C. “沉锰”步骤发生反应为 D. “一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥等 12. 伯醇(记为RCH2OH)和叔醇(记为R3COH)发生酯化反应的机理如下图所示。下列说法错误的是 A. 用标记醇羟基，可以分析叔丁醇与乙醇在酯化反应中的断键情况 B. 两种酯化反应的机理均为羧基中的羟基与醇羟基中的氢原子结合成水 C. H+在两个历程中均起到催化剂的作用 D. 和互为同位素 13. 某钠离子二次电池如图所示，该电池主要依靠钠离子在两极之间移动来工作，图中电流方向为放电时的情况。下列说法正确的是 A. 充电时，a电极与直流电源的负极相连，在a电极上发生还原反应 B. 放电时，b电极的电极反应式为-2e-= C. A膜为阴离子交换膜，B膜为阳离子交换膜 D. 若放电前两极室质量相等，放电过程中转移1 mol电子，则两极室质量差为23 g 14. 常温下，用浓度为0.1 mol/L H2SO4标准溶液滴定10 mL浓度均为0.2 mol/L NaOH和Na2A的混合溶液，滴定过程中的滴定曲线和溶液中含A微粒的分布分数δ随pH的变化曲线如图所示(忽略溶液混合后的体积变化)。下列说法错误的是 A. 的电离常数 B. a点溶液中， C. V1＜15 mL D. c点溶液中， 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. TiO2被认为是现今世界上性能最好的一种白色颜料，被广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。以富钛矿渣(主要成分为FeTiO3、Fe2O3、SiO2等)为原料制备TiO2的流程如图所示。 已知：①氧化性：Fe3+＞TiO2+＞H+。 ②“酸浸”后，溶液中钛元素主要以TiO2+形式存在，TiO2+易水解。 回答下列问题： （1）基态Ti3+第三能层电子排布式为________________。 （2）提高“酸浸”速率的措施为________________________(任写一条)。“酸浸”中FeTiO3参与反应的化学方程式为________________________________________________________________________。 （3）向“滤液1”中加入适量铁粉的目的是____________________________________。 （4）FeSO4·7H2O的结构如图所示，晶体中H2O与Fe2+、H2O与的作用力类型分别是__________________、_________________。 （5）“水解”过程发生反应的离子方程式为__________________。 （6）测定产品中TiO2的纯度：准确称取0.2000 g产品放入锥形瓶中，加入硫酸和硫酸铵混合溶液，加强热使其溶解，冷却后，加入一定量稀盐酸得到含TiO2+的溶液。加入金属铝，将TiO2+全部转化为Ti3+，待过量金属铝完全溶解并冷却后，加入指示剂，用(硫酸铁铵)标准溶液滴定至终点。重复操作2次，消耗标准溶液的平均体积为20.00 mL(已知：)。 ①加入金属铝的作用除了还原TiO2+外，另一个作用是______________________。 ②滴定时所用的指示剂为_______________(填标号)。 A．酚酞溶液 B．KMnO4溶液 C．淀粉溶液 D．KSCN溶液 ③产品中TiO2的纯度为____________________。 16. 氯化铁是重要的化工原料、有机合成的催化剂和水处理剂等。已知无水FeCl3能吸收空气里的水分而潮解。SOCl2的沸点为76℃，遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题： （1）制备无水FeCl3，将FeCl3·6H2O与液体SOCl2混合并加热制取无水FeCl3的实验装置如图所示。 ①仪器A的名称为________________________。 ②SOCl2遇水发生反应的化学方程式为____________________________。将SOCl2与FeCl3·6H2O混合加热，可得到无水FeCl3，原因是________________________________________________________。 （2）探究FeCl3的性质。 ①某实验小组在常温下配制了不同浓度的FeCl3溶液，分别测定其pH，24小时后再次测定pH，得到下列数据记录： 实验序号 pH(刚刚配制) pH(24小时后) 1 0.125 1.59 1.12 2 0.025 2.07 1.68 3 0.005 2.53 2.1 配制FeCl3溶液的方法是____________________________________________________________。 用实验1和实验3的数据说明FeCl3溶液越稀越水解，原因是______________________________________(已知：，10-2.1=0.0079)。 ②将用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的废液通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极，在不同电压(U)下电解pH=1的0.1mol/LFeCl2溶液，研究废液再生机理，记录如下表所示。 序号 阳极现象 检验阳极产物 I 电极附近出现黄色，有气泡产生 有Fe3+、有Cl2 II 电极附近出现黄色，无气泡产生 有Fe3+、无Cl2 III 无明显变化 无Fe3+、无Cl2 用KSCN溶液检验出Fe3+的现象是_______________。I中Fe3+产生的原因可能是Cl-在阳极放电，生成的Cl2将Fe2+氧化，反应的电极反应式和Fe2+被氧化的离子方程式分别为__________、__________。II中未检验出Cl2，原因是Fe2+具有__________性、_____________________________________。 17. 我国提出了2030年前碳达峰、2060年前碳中和的“双碳”目标。研发二氧化碳转化为多种基础化学品，如尿素、一氧化碳、甲烷、甲醇等是实现“双碳”目标的有效方法。回答下列问题： （1）工业生产尿素的基本原料为CO2、NH3，反应历程中的能量变化如图所示(反应历程中的有关物质均为气态)。 ①基态N原子的价层电子的轨道表示式为________________________________。 ②制备尿素过程中，决速步骤的热化学方程式为__________________________________________。 ③向某恒温恒压的密闭容器中按物质的量之比2：1通入NH3和CO2发生上述反应生成尿素，下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是__________(填标号)。 A． B．NH3和CO2的物质的量之比为2：1 C．混合气体的密度不再变化 D．CO2的体积分数不再变化 （2）二氧化碳催化加氢的部分热化学方程式如下： i． ii． iii． 在两个恒压(3.0 MPa)密闭装置中放置不同Ni、Ga配比的Ni-Ga催化剂，再分别通入反应物混合气、[混合比例为]，测得甲醇的时空收率随温度的变化曲线如图所示(甲醇的时空收率是表示单位物质的量催化剂表面甲醇的平均生成速率)。 ①最佳配比的催化剂是___________(填催化剂的化学式)。 ②二氧化碳加氢制甲醇过程中，甲醇的平均生成速率可表示为，其中为速率常数，各物质分压的指数为反应级数。实验结果表明，速率常数与反应级数均受反应温度的影响。使用Ni5Ga3催化剂时，反应温度从169℃升高到223℃，若CO2的反应级数，H2的反应级数不变，则速率常数之比_____________。 （3）在恒温密闭容器中，维持压强和投料不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，发生主反应和副反应，二氧化碳的转化率α和甲醇的选择性］随温度变化关系如图所示。合成甲醇的适宜温度是_________(填“232℃”“236℃”或“240℃”)，曲线下降的原因是________________________________。 （4）恒温()恒容密闭容器中，CH4和CO2的分压均为30 kPa，加入Ni/α-Al2O3催化剂使其发生反应。 ①研究表明CO的生成速率，某时刻测得，则___________。 ②达到平衡后测得反应体系压强是起始时的1.2倍，则时，该反应的压强平衡常数Kp=_______(保留两位有效数字。用各物质的分压代替物质的量浓度计算)。 18. 化合物G是一种新型药物的主要成分，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A分子中的含氧官能团名称为________________________________。 （2）的化学名称为________________。 （3）中N原子的杂化方式为________________。 （4）A→B将K2CO3换成KOH，会生成副产物，该副产物的结构简式为______________。 （5）D、E和CH(OC2H5)3转化为F和H，H的结构简式为________________________________。 （6）同时满足下列条件的E的同分异构体的结构简式为________________________________________。 ①酸性条件下水解，生成X、Y和Z三种有机产物； ②X碱化生成的芳香族分子中，有2种不同化学环境的氢原子； ③Y能被银氨溶液氧化； ④Z与H2加成生成的分子中含有1个手性碳原子。 （7）参照上述合成路线，设计以、乙烯和甲苯为原料，制备的合成路线：__________________________________________________________(无机试剂和有机溶剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省豫南名校2025届高三下学期高考押题化学试卷(一) 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 C-12 N-14 O-16 Na-23 Ti-48 Sn-119 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. 化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A. 硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)可以利用“焰色试验”区分 B. 基于石英晶体振荡特性计时的石英表，其中石英的主要成分为SiO2 C. NH4CNO(氰酸铵)属于离子化合物，[CO(NH2)2] (尿素)属于共价化合物 D. 常用来包装食品的塑料是聚氯乙烯材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．硝石属于钾盐，朴硝属于钠盐，两者在“焰色试验”中的火焰颜色不同，可以利用“焰色试验”区分，A正确； B．石英的主要成分是，B正确； C．(氰酸铵)属于离子化合物，(尿素)属于共价化合物，C正确； D．聚氯乙烯材料在使用中会分解出对人体有害的物质，故不能用来包装食品，常用来包装食品的塑料是聚乙烯材料，D错误。 故选D。 2. 下列化学用语正确的是 A. 基态22Ti的价层电子的轨道表示式为 B. 乙烯分子中π键的形成过程 C. 基态33As原子的简化电子排布式为 D. 中的配位键可表示为 【答案】B 【解析】 【详解】A．基态的价层电子排布式为，其价层电子的轨道表示式为，A错误； B．乙烯分子中，碳原子未杂化的p轨道垂直于分子平面，两个轨道以肩并肩的方式重叠形成键，图示符合键的形成过程，B正确； C．As为33号元素，基态原子的简化电子排布式为，C错误； D．中的配位键由N提供孤电子对，表示为，D错误； 故选B。 3. 去氧地胆草素具有显著的抗癌活性，其分子结构如图所示。下列关于该物质的说法错误的是 A. 不属于芳香族化合物，分子中有4个手性碳原子 B. 分子中碳原子有2种杂化方式 C. 1 mol该物质最多消耗6 mol NaOH D. 能发生水解反应、氧化反应和加成反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．去氧地胆草素分子中没有苯环，不属于芳香族化合物，分子中有4个手性碳原子，A正确； B．分子中单键碳原子为sp3杂化，双键碳原子为sp2杂化，故碳原子的杂化方式有2种：，B正确； C．分子中的酯基和氢氧化钠反应，故1 mol该物质最多消耗3 mol NaOH，C错误； D．分子中含有酯基能发生水解反应，含有碳碳双键能发生氧化反应和加成反应，D正确。 故选C。 4. 叠氮化铅[Pb(N3)2]用作水下引爆剂，其制取原理为，，。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 和组成的混合气体中含有的中子数比电子数多 B. 溶液中含有的离子数为 C. 标准状况下，2.8gN2和N4组成的混合气体中含有的N原子数为 D. 常温下，1LpH=12的NaOH溶液中由水电离出的OH-数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．的摩尔质量均为个分子中含有的中子数、电子数均为22，1个分子中含有的中子数、电子数也均为22，则和组成的混合气体中含有的中子数、电子数均为，故4.4 g(即0.1 mol)和组成的混合气体中含有的中子数与电子数相等，A错误； B．未告知溶液的体积，无法计算，B错误； C．和组成的混合气体中含有的N原子数为，C错误； D．常温下，的NaOH溶液中，，故常温下，的NaOH溶液中由水电离出的数目为，D正确。 故选D。 5. 对于下列过程中发生的化学反应，相应的离子方程式正确的是 A. 向Fe(NO3)3溶液中滴入少量NaHSO3溶液： B. 向溶液中通入过量CO2： C. 用食醋和淀粉-KI溶液检验食盐中的： D. 向氯化铁溶液中滴加HI溶液： 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液呈酸性，在酸性环境中的氧化性比强，故未被还原，A正确； B．通入过量，生成，正确的离子方程式为，B错误； C．醋酸是弱酸，应写成化学式，正确的离子方程式为，C错误； D．HI是强酸，应拆开写成离子形式，正确的离子方程式为，D错误。 故答案选A。 6. 将浓硫酸倒入盛有蔗糖(已用蒸馏水湿润)的广口瓶中进行如图所示的探究实验。已知：试纸分别是蘸有品红溶液的试纸、蘸有酸性KMnO4溶液的试纸和湿润的蓝色石蕊试纸。 下列分析正确的是 A. 蔗糖变黑、体积膨胀，蘸有品红溶液的试纸褪色，说明浓硫酸具有脱水性和强氧化性 B. 蘸有酸性KMnO4溶液的试纸褪色，说明SO2具有漂白性 C. 湿润的蓝色石蕊试纸变红，由此可说明气体产物中含有SO2 D. 澄清石灰水变浑浊，可以证明有CO2生成 【答案】A 【解析】 【分析】该实验的实验目的是探究浓硫酸的脱水性和强氧化性，同时探究二氧化硫的化学性质。 【详解】A．蔗糖变黑是因为浓硫酸将蔗糖中的H、O元素按2:1比例脱去，体现浓硫酸的脱水性；之后脱水生成的碳单质和浓硫酸发生氧化还原反应，生成的使品红试纸褪色，该过程中浓硫酸将C氧化，体现强氧化性，描述正确，A正确； B．蘸有酸性高锰酸钾溶液的试纸褪色，说明二氧化硫具有还原性，B错误； C．二氧化碳也是酸性氧化物，也能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，所以湿润的蓝色石蕊试纸变红不能说明气体产物中含有二氧化硫，C错误； D．二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，所以澄清石灰水变浑浊不能证明有二氧化碳生成，D错误； 故选A。 7. 一种密封材料的分子结构如图所示，其中X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，Q与Y同族，五种元素中基态Z原子的未成对电子数最多，W的价层电子排布式为。下列说法正确的是 A. 原子半径：W＞Q＞Z＞Y＞X B. 简单氢化物的稳定性：Q＞Y C. 最高正化合价：W＞Z＞Y=Q＞X D. X、Y、Z组成的化合物不可能为离子晶体 【答案】C 【解析】 【分析】W的价层电子排布式为，则价层电子排布式为3s23p4，为S；五种元素中基态Z原子的未成对电子数最多，又根据原子序数大小可知Z为N；Q与Y同族，原子序数介于Z和W之间，故Q为Si，Y为C；X为H；根据题意和密封材料的分子结构图可知，元素分别是，该密封材料的分子结构图为。 【详解】A．一般电子层数越多原子半径越大，同周期元素随核电荷数增加原子半径逐渐减小，故原子半径：错误； B．一般非金属性越强则其简单氢化物越稳定，故简单氢化物的稳定性：错误； C．最高正化合价：，C正确； D．N、H、C组成的(氰化铵)为离子晶体，D错误； 故选C。 8. 二氧化锡(SnO2)属于四方晶系，常用于搪瓷和电磁材料，其晶胞结构如图所示，A处离子的分数坐标是(0.31，0.31，0)，处于晶胞体心的白球位于黑球所构成的正八面体的体心，晶胞参数为apm、apm、bpm，阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是 A. 位于晶胞顶点和体心的离子是Sn4+ B. 位于晶胞顶点的离子的配位数是4 C. B处离子的分数坐标是(0.69，0.69，1) D. 二氧化锡晶体的密度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由均摊法可知，黑球的数目为，白球的数目为，结合二氧化锡()的化学式可知，白球表示，黑球表示，则位于晶胞顶点和体心的离子是，A正确； B．根据体心处周围距离最近且相等的有6个，可知位于晶胞顶点的的配位数是6，B错误； C．B处离子与A处离子体心对称，则B处离子的分数坐标是，C正确； D．晶胞体积为，晶胞质量为，故二氧化锡晶体的密度为，D正确。 故选B。 9. 化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。只改变一个条件，则下列对图像的解读正确的是 A. 图①，反应为，t1时刻加入少量KCl固体后，化学反应速率随时间变化的图像 B. 图②反应为，则NO2的转化率：b点＞a点＞c点 C. 图③反应为，600K时，Y点甲醇的 D. 图④反应为，则D一定是气体 【答案】D 【解析】 【详解】A．图①反应为，K+和不参与反应，加入少量KCl固体后，对平衡移动无影响，A错误； B．横坐标为起始，随着CO起始量增加，平衡正向移动，的转化率逐渐升高，则的转化率：c点点点，B错误； C．600 K时，平衡点为X点，Y点在平衡线上方，转化率高于平衡值，反应需要逆向进行达到平衡，即600 K时，Y点甲醇的错误； D．曲线乙先拐，故压强更大，提前达到平衡状态，但反应物A的体积分数不变，则反应前后气体分子数不变，故D一定是气体，D正确； 故选D。 10. 依据下列实验操作和现象，得出的结论正确的是 选项 操作 现象 结论 A 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液 溶液变红色 Fe(NO3)2样品已氧化变质 B 将稀硫酸滴入漂白粉中 有气体产生 漂白粉已变质，含有碳酸钙 C 往碘的CCl4溶液中加入等体积的浓KI溶液，振荡，静置 液体分层，下层液体由紫红色变为浅粉红色，上层液体呈棕黄色 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力 D 将NH4HSO3固体样品加热，产生的气体通入BaCl2溶液 产生白色沉淀 NH4HSO3样品已氧化变质 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．加入稀硫酸，在酸性条件下能将氧化为，即使样品未变质，滴加KSCN溶液也会变红，无法证明样品是否已氧化变质，A错误； B．将稀硫酸滴入漂白粉中，有气体产生，该气体也可能是而不是，这是因为，因此有气体产生不能说明漂白粉变质含碳酸钙，B错误； C．往碘的溶液中加入等体积的浓KI溶液，振荡，静置，液体分层，下层液体由紫红色变为浅粉红色，上层液体呈棕黄色，说明碘的溶液中的与KI溶液中的反应生成（），使上层液体呈棕黄色，故碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力，C正确； D．，，白色沉淀也可能是，无法证明样品是否已氧化变质，D错误； 故选C。 11. 碳酸锰是生产电讯器材软件磁铁氧化体的原料。工业上以软锰矿(MnO2、Al2O3、SiO2)为原料制备碳酸锰的流程如下图所示。下列说法中错误的是 A. “滤液”主要含有Na2SiO3和NaAl(OH)4 B. “还原”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1 C. “沉锰”步骤发生反应为 D. “一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥等 【答案】C 【解析】 【分析】向软锰矿(MnO2、Al2O3、SiO2)中加入足量的NaOH溶液，Al2O3转化为NaAl(OH)4，SiO2转化为Na2SiO3，过滤得到滤液主要成分是Na2SiO3和NaAl(OH)4，滤渣主要为MnO2，向滤渣中加入稀硫酸并通入SO2进行还原，即MnO2+SO2=MnSO4，待固体完全溶解后加入足量的NH4HCO3溶液进行沉锰，反应原理为：Mn2++2=MnCO3↓+H2O+CO2↑，过滤洗涤干燥等一系列操作后得到纯净的MnCO3，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，“滤液”主要含有Na2SiO3和NaAl(OH)4，A正确； B．由分析可知，“还原”步骤中的反应原理为：MnO2+SO2=MnSO4，反应中氧化剂为MnO2与还原剂即SO2的物质的量之比为1：1，B正确； C．由分析可知，“沉锰”步骤发生反应为Mn2++2=MnCO3↓+H2O+CO2↑，C错误； D．由分析可知，“一系列操作”包括过滤、洗涤、干燥等，D正确； 故答案为：C。 12. 伯醇(记为RCH2OH)和叔醇(记为R3COH)发生酯化反应的机理如下图所示。下列说法错误的是 A. 用标记醇羟基，可以分析叔丁醇与乙醇在酯化反应中的断键情况 B. 两种酯化反应的机理均为羧基中的羟基与醇羟基中的氢原子结合成水 C. H+在两个历程中均起到催化剂的作用 D. 和互为同位素 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，伯醇在酯化反应中，伯醇羟基中的O出现在生成物酯中，而乙酸羧基中的羟基上的O出现在生成物水中；叔醇羟基中的O出现在生成物水中，而乙酸羧基中的羟基上的O出现在生成物酯中，所以用标记醇羟基可以分析叔丁醇与乙醇在酯化反应中的断键情况，A正确； B．两种酯化反应的机理，前者是乙酸羧基中的羟基与伯醇羟基中的氢原子结合成水，后者是乙酸羧基中的氢原子与叔醇中的羟基结合成水，两者结合成水的反应机理不同，B错误； C．两个历程中的均是先消耗、后生成，故均起到催化剂的作用，C正确； D．质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素，和互为同位素，D正确； 故选B。 13. 某钠离子二次电池如图所示，该电池主要依靠钠离子在两极之间移动来工作，图中电流方向为放电时的情况。下列说法正确的是 A. 充电时，a电极与直流电源的负极相连，在a电极上发生还原反应 B. 放电时，b电极的电极反应式为-2e-= C. A膜为阴离子交换膜，B膜为阳离子交换膜 D. 若放电前两极室质量相等，放电过程中转移1 mol电子，则两极室质量差为23 g 【答案】B 【解析】 【分析】外电路电流从正极流向负极，图中电流方向为，因此放电时a为正极，b为负极；则充电时，a电极为阳极，b为阴极，据此分析； 【详解】A．充电时，a电极为阳极，a电极与直流电源的正极相连，在a电极上失去电子发生氧化反应，A错误； B．放电时b电极为负极，阴离子在b电极上失去电子发生氧化反应，B正确； C．充电时，钠离子由阳极室穿过A膜和B膜进入阴极室；故A膜、B膜均为阳离子交换膜，C错误； D．若放电前两极室质量相等，放电过程中转移1 mol 电子，则有1 mol 钠离子由右侧负极室迁移到左侧正极室，负极室减少1 mol 钠离子，正极室增加1 mol 钠离子，则两极室质量差为46 g，D错误； 故选B。 14. 常温下，用浓度为0.1 mol/L H2SO4标准溶液滴定10 mL浓度均为0.2 mol/L NaOH和Na2A的混合溶液，滴定过程中的滴定曲线和溶液中含A微粒的分布分数δ随pH的变化曲线如图所示(忽略溶液混合后的体积变化)。下列说法错误的是 A. 的电离常数 B. a点溶液中， C. V1＜15 mL D. c点溶液中， 【答案】D 【解析】 【分析】图中左侧溶液中含A微粒的分布曲线只有两条，说明第一步完全电离，溶液中含A微粒只有、，随着标准溶液的不断滴入，溶液的pH不断减小(纵坐标从上到下)，溶液中逐渐减少，逐渐增多，左侧图像中，曲线I为，曲线II为。图中右侧为滴定曲线。 【详解】A．加入标准溶液时，NaOH恰好完全反应，所得溶液为和的混合溶液，溶液体积为，，溶液中，，根据水解方程式：，此时，，，因为，所以的电离常数，A正确； B．a点溶液为和的混合溶液，溶液体积为20 mL，其中，，A2-水解程度较小，故a点溶液中，，B正确； C．加入标准溶液为15 mL时，混合后所得溶液中NaHA和的浓度相同，由选项A分析可知，水解程度(水解常数为)大于的电离程度(电离常数为)，使得溶液中浓度大于，而b点时左侧图像曲线显示浓度等于，故可推断b点时加入标准溶液的体积小于15 mL，即，C正确； D．c点时加入标准溶液的体积为20 mL，所得溶液为等物质的量浓度的和NaHA的混合溶液，溶液中存在电荷守恒：，存在物料守恒：，两式联立可得：，D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. TiO2被认为是现今世界上性能最好的一种白色颜料，被广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。以富钛矿渣(主要成分为FeTiO3、Fe2O3、SiO2等)为原料制备TiO2的流程如图所示。 已知：①氧化性：Fe3+＞TiO2+＞H+。 ②“酸浸”后，溶液中钛元素主要以TiO2+形式存在，TiO2+易水解。 回答下列问题： （1）基态Ti3+第三能层电子排布式为________________。 （2）提高“酸浸”速率的措施为________________________(任写一条)。“酸浸”中FeTiO3参与反应的化学方程式为________________________________________________________________________。 （3）向“滤液1”中加入适量铁粉的目的是____________________________________。 （4）FeSO4·7H2O的结构如图所示，晶体中H2O与Fe2+、H2O与的作用力类型分别是__________________、_________________。 （5）“水解”过程发生反应的离子方程式为__________________。 （6）测定产品中TiO2的纯度：准确称取0.2000 g产品放入锥形瓶中，加入硫酸和硫酸铵混合溶液，加强热使其溶解，冷却后，加入一定量稀盐酸得到含TiO2+的溶液。加入金属铝，将TiO2+全部转化为Ti3+，待过量金属铝完全溶解并冷却后，加入指示剂，用(硫酸铁铵)标准溶液滴定至终点。重复操作2次，消耗标准溶液的平均体积为20.00 mL(已知：)。 ①加入金属铝的作用除了还原TiO2+外，另一个作用是______________________。 ②滴定时所用的指示剂为_______________(填标号)。 A．酚酞溶液 B．KMnO4溶液 C．淀粉溶液 D．KSCN溶液 ③产品中TiO2的纯度为____________________。 【答案】（1） （2） ①. 将矿渣粉碎(或搅拌或适当提高硫酸的浓度或适当升高温度) ②. （3）将溶液中Fe3+还原为Fe2+ （4） ①. 配位键 ②. 氢键 （5） （6） ①. 与酸反应生成氢气，形成氢气氛围，防止Ti3+在空气中被氧化 ②. D ③. 80% 【解析】 【分析】由题给流程可知，向富钛矿渣中加入硫酸溶液酸浸，将FeTiO3转化为TiOSO4和硫酸亚铁，氧化铁转化为铁离子，二氧化硅不反应，过滤得到含有二氧化硅的滤渣和滤液；向滤液中加入适量铁粉，将溶液中的铁离子转化为亚铁离子，反应得到的溶液降温结晶、过滤得到七水硫酸亚铁和滤液；加热滤液使溶液中的TiO2+离子发生水解反应生成TiO2·xH2O，TiO2·xH2O经酸洗、水洗、煅烧得到二氧化钛。 【小问1详解】 Ti为22号元素，电子排布式为1s22s22p63s23p63d24s2，故Ti3+第三能层电子排布式为。 【小问2详解】 可以将矿渣粉碎(或搅拌或适当提高硫酸的浓度或适当升高温度) 提高“酸浸”速率；加入硫酸溶液酸浸的目的是将转化为TiOSO4和硫酸亚铁，反应的化学方程式为。 【小问3详解】 已知：氧化性：，加入铁粉作还原剂，将溶液中铁离子还原为亚铁离子，防止后续结晶、水解步骤中铁离子水解产生杂质混入产品，影响产品的纯度。 【小问4详解】 由图可知，七水硫酸亚铁晶体中具有空轨道的亚铁离子与水分子中具有孤对电子的氧原子形成配位键，硫酸根离子中的氧原子与水分子形成氢键，故答案为：配位键、氢键； 【小问5详解】 的水解方程式为。 【小问6详解】 ①由题意可知，加入金属铝将全部转化为，同时铝与溶液中的酸反应生成氢气，氢气将装置中的空气排尽形成氢气氛围，防止溶液中的在空气中被氧化； ②酚酞溶液、淀粉溶液与NH4Fe(SO4)2溶液不反应，现象不明显；KMnO4溶液也能氧化Ti3+，影响滴定结果，KMnO4不与Fe3+反应；根据滴定反应Ti3+ ＋Fe3+＋H2O=TiO2+ ＋Fe2+ ＋2H＋可知，可以选用KSCN溶液作指示剂，当滴入最后一滴NH4Fe(SO4)2溶液，容易变成血红色，且半分钟不褪色，说明到达了滴定终点，故答案为D； ③由题意可得如下关系：，则的纯度为。 16. 氯化铁是重要的化工原料、有机合成的催化剂和水处理剂等。已知无水FeCl3能吸收空气里的水分而潮解。SOCl2的沸点为76℃，遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题： （1）制备无水FeCl3，将FeCl3·6H2O与液体SOCl2混合并加热制取无水FeCl3的实验装置如图所示。 ①仪器A的名称为________________________。 ②SOCl2遇水发生反应的化学方程式为____________________________。将SOCl2与FeCl3·6H2O混合加热，可得到无水FeCl3，原因是________________________________________________________。 （2）探究FeCl3的性质。 ①某实验小组在常温下配制了不同浓度的FeCl3溶液，分别测定其pH，24小时后再次测定pH，得到下列数据记录： 实验序号 pH(刚刚配制) pH(24小时后) 1 0.125 1.59 1.12 2 0.025 2.07 1.68 3 0.005 2.53 2.1 配制FeCl3溶液的方法是____________________________________________________________。 用实验1和实验3的数据说明FeCl3溶液越稀越水解，原因是______________________________________(已知：，10-2.1=0.0079)。 ②将用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的废液通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极，在不同电压(U)下电解pH=1的0.1mol/LFeCl2溶液，研究废液再生机理，记录如下表所示。 序号 阳极现象 检验阳极产物 I 电极附近出现黄色，有气泡产生 有Fe3+、有Cl2 II 电极附近出现黄色，无气泡产生 有Fe3+、无Cl2 III 无明显变化 无Fe3+、无Cl2 用KSCN溶液检验出Fe3+的现象是_______________。I中Fe3+产生的原因可能是Cl-在阳极放电，生成的Cl2将Fe2+氧化，反应的电极反应式和Fe2+被氧化的离子方程式分别为__________、__________。II中未检验出Cl2，原因是Fe2+具有__________性、_____________________________________。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. ③. SOCl2与FeCl3·6H2O中的结晶水反应生成HCl，抑制了Fe3+的水解 （2） ①. 将氯化铁固体先溶于较浓的盐酸中，再用蒸馏水稀释到所需的浓度 ②. 实验1的溶液中Fe3+的水解率为，实验3的溶液中Fe3+的水解率为，所以能说明FeCl3溶液越稀越水解 ③. 溶液变红 ④. 2Cl--2e-=Cl2↑ ⑤. ⑥. 还原 ⑦. Fe2+先于Cl-放电 【解析】 【分析】将FeCl3·6H2O与液体SOCl2混合，水浴加热,反应生成无水FeCl3、SO2和HCl，气体通过冷凝管A，冷凝回流未反应的亚硫酰氯(SOCl2)，提高其转化率，用无水防止NaOH溶液中的水蒸气进入反应装置；用NaOH溶液吸收尾气，据此分析； 【小问1详解】 ①根据仪器构造，该带球形冷凝通道的回流冷凝仪器为球形冷凝管； ②题干说明​遇水生成两种酸性气体，SOCl2中Cl为 -1价，O为-2价，遇水极易反应生成两种酸性气体：​和HCl，配平即得反应式；是强酸弱碱盐，直接加热结晶水合物会促进水解，无法得到无水FeCl3​，SOCl2与FeCl3·6H2O中的结晶水反应生成HCl，抑制了Fe3+的水解，因此可以制得无水FeCl3​； 【小问2详解】 ①FeCl3​易水解，配制时将氯化铁固体先溶于较浓的盐酸中，再用蒸馏水稀释到所需的浓度； 水解程度=，实验1的溶液中Fe3+的水解率为，实验3的溶液中Fe3+的水解率为，所以能说明FeCl3溶液越稀越水解； ②与结合生成血红色络合物，因此检验现象为溶液变为血红色；在阳极失电子生成​，​再氧化得到，对应反应、；II中无​但仍生成，说明具有还原性，且还原性强于，低电压下优先失电子，因此不产生​。 17. 我国提出了2030年前碳达峰、2060年前碳中和的“双碳”目标。研发二氧化碳转化为多种基础化学品，如尿素、一氧化碳、甲烷、甲醇等是实现“双碳”目标的有效方法。回答下列问题： （1）工业生产尿素的基本原料为CO2、NH3，反应历程中的能量变化如图所示(反应历程中的有关物质均为气态)。 ①基态N原子的价层电子的轨道表示式为________________________________。 ②制备尿素过程中，决速步骤的热化学方程式为__________________________________________。 ③向某恒温恒压的密闭容器中按物质的量之比2：1通入NH3和CO2发生上述反应生成尿素，下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是__________(填标号)。 A． B．NH3和CO2的物质的量之比为2：1 C．混合气体的密度不再变化 D．CO2的体积分数不再变化 （2）二氧化碳催化加氢的部分热化学方程式如下： i． ii． iii． 在两个恒压(3.0 MPa)密闭装置中放置不同Ni、Ga配比的Ni-Ga催化剂，再分别通入反应物混合气、[混合比例为]，测得甲醇的时空收率随温度的变化曲线如图所示(甲醇的时空收率是表示单位物质的量催化剂表面甲醇的平均生成速率)。 ①最佳配比的催化剂是___________(填催化剂的化学式)。 ②二氧化碳加氢制甲醇过程中，甲醇的平均生成速率可表示为，其中为速率常数，各物质分压的指数为反应级数。实验结果表明，速率常数与反应级数均受反应温度的影响。使用Ni5Ga3催化剂时，反应温度从169℃升高到223℃，若CO2的反应级数，H2的反应级数不变，则速率常数之比_____________。 （3）在恒温密闭容器中，维持压强和投料不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，发生主反应和副反应，二氧化碳的转化率α和甲醇的选择性］随温度变化关系如图所示。合成甲醇的适宜温度是_________(填“232℃”“236℃”或“240℃”)，曲线下降的原因是________________________________。 （4）恒温()恒容密闭容器中，CH4和CO2的分压均为30 kPa，加入Ni/α-Al2O3催化剂使其发生反应。 ①研究表明CO的生成速率，某时刻测得，则___________。 ②达到平衡后测得反应体系压强是起始时的1.2倍，则时，该反应的压强平衡常数Kp=_______(保留两位有效数字。用各物质的分压代替物质的量浓度计算)。 【答案】（1） ①. ②. ③. CD （2） ①. Ni5Ga3 ②. 2 （3） ①. 236℃ ②. 主反应放热，副反应吸热，温度升高，主反应平衡逆向移动程度大于副反应平衡正向移动程度 （4） ①. 5.2 ②. 36 【解析】 【小问1详解】 ①基态N原子的电子排布式为，价层电子排布式为，因此价层电子的轨道表示式为； ②反应历程能量图中，活化能最高的步骤为决速步；由图可知，图中步骤活化能最高，为决速步骤。反应物相对能量，生成物相对能量为，因此，则热化学方程式为； ③A．恒温恒压下发生反应。根据速率关系，当时，能说明反应已经达到平衡状态；若时，不能说明反应已经达到平衡状态，A错误； B．起始时和的物质的量之比为2：1，化学方程式中和的化学计量数之比也为2：1，则不论反应是否达到平衡，和的物质的量之比始终为2：1，B错误； C．该反应是反应后气体分子数减少的可逆反应，恒温恒压下，容器的容积在不断减小，没有达到平衡前，反应体系的密度在不断增大，当混合气体的密度不再变化时，能说明反应已经达到平衡状态，C正确； D．没有达到平衡前，反应物的体积分数在不断减小，当的体积分数不再变化时，能说明反应已经达到平衡状态，D正确； 【小问2详解】 ①甲醇时空收率越高催化活性越好；图像中曲线峰值远高于、，因此最佳催化剂为； ②使用催化剂时，反应温度从升高到，由图可知，甲醇的平均生成速率之比为。根据起始投料比和恒压3.0 MPa，可知，。若的反应级数，的反应级数不变，则，即，所以； 【小问3详解】 由图可知，图像中时甲醇选择性、转化率均达到峰值，因此适宜温度为；主反应（正反应放热）；副反应（正反应吸热）；温度升高，主反应平衡逆向移动、甲醇产量减少；副反应平衡正向移动，更多转化为CO；主反应逆向移动幅度大于副反应正向幅度，甲醇选择性持续下降； 【小问4详解】 ①恒温恒容密闭容器中，开始时只有和，且和的分压均为30 kPa，某时刻测得，列出三段式如下： ，因此； ②列出三段式如下： 达到平衡后测得反应体系压强是起始时的1.2倍，即，解得。时，该反应的压强平衡常数。 18. 化合物G是一种新型药物的主要成分，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A分子中的含氧官能团名称为________________________________。 （2）的化学名称为________________。 （3）中N原子的杂化方式为________________。 （4）A→B将K2CO3换成KOH，会生成副产物，该副产物的结构简式为______________。 （5）D、E和CH(OC2H5)3转化为F和H，H的结构简式为________________________________。 （6）同时满足下列条件的E的同分异构体的结构简式为________________________________________。 ①酸性条件下水解，生成X、Y和Z三种有机产物； ②X碱化生成的芳香族分子中，有2种不同化学环境的氢原子； ③Y能被银氨溶液氧化； ④Z与H2加成生成的分子中含有1个手性碳原子。 （7）参照上述合成路线，设计以、乙烯和甲苯为原料，制备的合成路线：__________________________________________________________(无机试剂和有机溶剂任选)。 【答案】（1）醚键、羟基、硝基 （2）1，3-二氯丙烷 （3）sp3 （4） （5）CH3CH2OH(或C2H5OH) （6） （7） 【解析】 【分析】A到B发生取代反应，A中羟基上的H原子被取代得到B，B中Cl原子被取代得到C，C发生还原反应，硝基被还原为氨基得到D，D与E生成F，F到G发生先加成后消去形成环状结构的化合物G。 【小问1详解】 观察A的结构简式可知，A分子中的含氧官能团名称为醚键、羟基、硝基。 【小问2详解】 的化学名称为1，3-二氯丙烷。 【小问3详解】 N原子的价层电子对数为，故杂化方式为sp3。 【小问4详解】 A→B将K2CO3换成KOH，B中的Cl原子在碱性条件下被羟基取代，副产物的结构简式为。 【小问5详解】 D、E和CH(OC2H5)3转化为F和H，根据原子守恒以及F和D、E的结构差异，可知H为CH3CH2OH(或C2H5OH)。 【小问6详解】 E的同分异构体中能水解，水解产物X碱化生成芳香族分子有两种不同化学环境的氢原子，X为，Y能被银氨溶液氧化，Y为甲酸，Z与H2加成生成分子含有一个手性碳原子，Z为HOOC-C(Cl)=CHCl，则符合条件的同分异构体为。 【小问7详解】 根据逆推法，要得到，根据题目中F到G 的反应，需要在POCl3作用下反应得到，由和反应得到，由甲苯氧化得到，由和BrCH2CH2Br发生类似A到B的反应得到，BrCH2CH2Br由乙烯与溴加成反应得到，故合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $