精品解析：湖南省邵阳市2025届高三下学期模拟预测卷化学（一）试题

2025年邵阳市高考信息卷(一) 化学 本试卷共9页，18个小题。满分100分。考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 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。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. NaCl被称为“化学工业之母”。下列说法不正确的是 A. “制钠”：电解熔融的NaCl可制备金属Na B. “氯碱工业”：电解饱和食盐水可获得、NaOH和 C. “制电池”：对比锂电池，钠电池具有来源广、比能量高的优点 D. “制皂”：向油脂的碱性水解液中加入食盐颗粒，使高级脂肪酸盐析出 【答案】C 【解析】 【详解】A．电解熔融NaCl时，阴极得到电子生成Na，阳极失去电子生成，可制备金属Na，A正确； B．氯碱工业中电解饱和食盐水的反应为，产物为、和，B正确； C．钠的地壳储量远高于锂，因此钠电池来源广，但钠的摩尔质量远大于锂，相同质量下钠能提供的电子更少，比能量低于锂电池，“比能量高”的说法错误，C错误； D．油脂碱性水解得到高级脂肪酸盐，加入食盐可降低高级脂肪酸盐的溶解度，发生盐析使其析出，该操作为制皂工艺的盐析步骤，D正确； 故选C。 2. 下列过程对应的方程式书写正确的是 A. 银氨溶液与溴化钠溶液反应： B. 苯乙烯合成聚苯乙烯：nC6H5CH=CH2 C. 向苯酚钠溶液中通入少量： D. 用白醋除铁锈： 【答案】A 【解析】 【详解】A．银氨溶液与溴化钠在水溶液中反应，离子方程式为，A正确； B．苯乙烯发生加聚反应时碳碳双键打开，方程式为，B错误； C．由于酸性，向苯酚钠溶液中通入少量，产物应为苯酚和，不能生成，方程式为，C错误； D．白醋的溶质醋酸是弱电解质，离子方程式中不能拆写为，应写化学式，离子方程式，D错误； 故选A。 3. 实验室模拟侯氏制碱法制备纯碱，下列步骤中操作不正确的是 A．制备 B．制备 C．分离 D．制备 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓氨水滴入碱石灰中，碱石灰溶解放热且增大浓度，可促进逸出，该装置适用于固液不加热制备氨气，A正确； B．极易溶于水用短管通入液面上方可防倒吸，通入液面下充分反应，冰水浴可降低溶解度利于其析出，蘸稀硫酸的脱脂棉可吸收尾气，操作合理，B正确； C．以晶体形式从溶液中析出，可通过过滤操作分离，装置符合过滤操作要求，C正确； D．加热固体制备应使用坩埚，图中为蒸发皿，仅适用于蒸发浓缩溶液，不能用于固体加热分解，操作错误，D错误； 故选D。 4. 如图表示铁与不同浓度的硝酸溶液反应时，各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系。从图中信息可推出下列说法不正确的是 A. 硝酸与铁反应的还原产物不是单一的 B. 当用少量铁粉与足量的48%的溶液反应得到的气体中最多 C. 硝酸的浓度越大，其还原产物中高价态的N的成分越多 D. 当硝酸的浓度为57%时，还原产物主要是NO和，且二者分子个数之比为1∶1 【答案】B 【解析】 【分析】从图中可以看出，当其他条件一致时，在浓硝酸浓度为57%时，主要产物NO2，随着硝酸浓度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多，当浓度为48%时，主要产物是NO，其次是NO2及少量的N2O，当HNO3的浓度降到20%时，NH离子成为主要产物，可见，凡有硝酸参加的氧化还原反应都比较复杂，往往同时生成多种还原产物，硝酸的密度越大、浓度越大，其还原产物中氮元素化合价越高。 【详解】A．由分析可知，硝酸与铁反应的还原产物不是单一的，故A正确； B．根据图象分析可知：当硝酸浓度为48%时，反应得到的气体中最多，故B错误； C．由分析可知，硝酸的浓度越大，其还原产物中氮元素化合价越高，故C正确； D．由图像可知，当当硝酸的浓度为57%时，还原产物主要是NO和，且二者分子个数之比为1∶1，故D正确； 答案选B。 5. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 中杂化的原子数为 B. 中含有的中子数为 C. 三草酸合铁酸钾的阴离子结构如图所示，1 mol该离子中含的配体数目为 D. 中含有键的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．C2H5OH中C、O原子均采用sp3杂化，则23g C2H5OH(0.5mol)中sp3杂化的原子数为1.5NA，A正确； B．H218O的摩尔质量为20 g·mol−1，的物质的量为0.1 mol，1 mol H218O中含10 mol中子，故中含有的中子数为，B正确； C．根据的结构图可知，中心离子的配体是，每个该配离子含配体个数为3，故1 mol该离子中含的配体数目为，C错误； D．1mol C6H14中每个分子含19个σ键（5个C-C键和14个C-H键），总σ键数目为19NA，D正确； 故选：C。 6. 下列实验中，对应的现象以及结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向的NaCl溶液中滴加2滴的溶液，再滴加4滴的KI溶液 先产生白色沉淀，后沉淀变为黄色 B 相同条件下，向2支均盛有的溶液的试管中，分别加入2滴浓度为0.2 mol/L的草酸溶液和0.1 mol/L的草酸溶液 两溶液均褪色，且前者褪色更快 在其他条件相同的情况下，反应物浓度大的反应速率快 C 常温下，分别测得饱和NaA溶液和饱和NaB溶液的pH 溶液的pH： 酸性： D 马口铁(镀锡铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后，取少量溶液于试管，再滴入几滴溶液 无明显现象 该过程一定未发生原电池反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．NaCl过量，Ag+完全转化为AgCl，加入KI后白色沉淀转化为黄色AgI沉淀，根据沉淀转化原理，溶解度小的沉淀可转化为溶解度更小的沉淀，故，A正确； B．根据计量关系知，所提供的草酸物质的量远小于KMnO4完全反应所需的量，且未说明KMnO4处于酸性环境，KMnO4过量时溶液不会褪色，实验现象不成立，结论也不正确，B错误； C．饱和NaA溶液和饱和NaB溶液的浓度不一定相等（二者溶解度可能不同），无法根据pH大小比较和的水解程度，不能得出酸性HA<HB的结论，C错误； D．马口铁刮痕后浸泡在饱和食盐水中，Fe比Sn活泼，形成原电池时Fe作负极生成Fe2+，一段时间后，取少量溶液于试管，再滴入几滴溶液，应该会出现特征的蓝色沉淀，该选项中现象描述和结论均不符合实际反应情况，D错误； 故答案选A。 7. 某离子液体结构中，Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态T原子和Y原子最外层均有两个单电子，Q、R、X和Z质子数均为奇数且和为22，下列说法正确的是 A. 氢化物的沸点： B. R和T的单质均可能是共价晶体 C. 该物质的熔点高于 D. 该化合物中所有原子均满足最外层8电子的稳定结构 【答案】B 【解析】 【分析】Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，阳离子结构中Q只形成一个价键，则Q为IA族或VIIA族元素，阴离子结构中Z只形成一个价键，则Z为VIIA族元素，Q、R、X和Z质子数均为奇数且和为22，Q的原子序数最小，则Q为H元素，Z为F元素；基态T原子和Y原子最外层均有两个单电子，原子序数小于F，则T和Y的价电子排布式分别为2s22p2、2s22p4，即T和Y分别为C、O元素；X原子序数介于C、O元素之间，则X为N元素；R的原子序数为22-1-7-9=5，所以R为B元素，综上所述，Q、R、T、X、Y和Z分别为H、B、C、N、O、F。 【详解】A．最简单氢化物的沸点H2O>NH3>CH4，A错误； B．单质B为共价晶体，单质C中的金刚石为共价晶体，B正确； C．该物质的阴离子和F-一样带一个单位的负电荷，阳离子和Na+一样带一个单位的正电荷，但NaF的阴、阳离子半径更小，即NaF的离子键更强，所以NaF的熔点更高，故C错误； D．H原子不能满足8电子稳定结构，D错误； 答案选B。 8. 一种以镍电极废料(含Ni以及少量、和不溶性杂质)为原料制备NiOOH的过程如图所示，“酸浸”后溶液中的金属离子除外还有少量的和等。下列说法正确的是 A. 还原性： B. 除杂过程仅为过滤操作 C. 氧化过程中每生成1mol NiOOH消耗4mol OH- D. 工业上也可电解碱性悬浊液制备NiOOH，加入一定量的KCl有助于提高生产效率 【答案】D 【解析】 【分析】镍电极废料(含Ni以及少量、和不溶性杂质)经过“酸浸”后，得到和少量的和等，调节pH，将和转化为沉淀，再过滤除去不溶性杂质，则滤液中含有，经过KClO的氧化，得到NiOOH，据此分析作答。 【详解】A．“酸浸”后溶液中的金属离子除外还有少量的和等，则发生反应：，则氧化性：，A项错误； B．除杂过程包括：调节pH，将和转化为沉淀，再过滤除去不溶性杂质，B项错误； C．经过KClO的氧化，得到NiOOH，离子方程式为：，则氧化过程中每生成1mol NiOOH消耗，C项正确； D．电解碱性悬浊液制备NiOOH，阳极反应为：，若加入一定量的KCl，氯离子在阳极上失电子变为氯气，氯气在碱性条件下生成，将氧化为NiOOH，有助于提高生产效率，D项正确； 答案选B。 9. 腺苷三磷酸水解生成腺苷二磷酸的过程中会释放较多能量供生物体使用，转化过程如下图所示。下列说法正确的是 A. 只能与溶液反应不能与盐酸反应 B. 分子中有4个手性碳原子 C. 约为7时，水解为需要酶的辅助，因此该过程是非自发的 D. 由生成的反应是消去反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．ATP有氨基，有碱性能与盐酸反应，A项错误； B．ADP分子中戊糖的五元杂环上有4个手性碳原子，B正确； C．ATP水解为ADP过程中∆H<0，∆S>0，所以∆G=∆H-T∆S<0，该过程是自发的，C错误； D．由ATP生成ADP的反应是取代反应，D错误； 故本题答案选B。 10. 哌嗪(G)及其衍生物(H、J)是一类重要的化工原料和药物中间体，其合成路线如图。 已知：a和b均为链状有机化合物。 下列说法正确的是 A. G和H互为同系物 B. b的分子式为 C. J的结构简式是 D. 和a按照物质的量之比可生成H 【答案】D 【解析】 【分析】a和b均为链状有机化合物。G和a反应生成H和水，则a是HOCH2CH2OH；根据反应①可知，I和H2NCH2CH(OH)CH3反应生成  ，则b是H2NCH2CH(OH)CH3。 【详解】A．G的分子式为C4H10N2，H的分子式为C6H12N2，分子组成不是相差若干个CH2，G和H不是同系物，故A错误； B．b是H2NCH2CH(OH)CH3，b的分子式为C3H9NO，故B错误； C．根据G→H可知，J的结构简式是，故C错误； D．根据G→H可知，NH2(CH2)2NH2和HOCH2CH2OH按照物质的量之比可生成（H），故D正确； 故选D。 11. 含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种原子序数为48的配合物的结构如图所示，则下列说法正确的是 A. 该螯合物中N的杂化方式有2种 B. 1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6 mol C. 其中基态原子的第一电离能最小的非金属元素为碳 D. Cd的价电子排布式为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．该螯合物中无论是硝基中的N原子，还是中的N原子，还是六元环内的N原子，N均为杂化，即N的杂化方式只有一种，A错误； B．该螯合物通过螯合配位成环而形成的，与4个N原子形成两个环、2个O形成1个环，共6个配位键，故1mol该配合物中通过整合作用形成6 mol配位键，B正确； C．配合物中非金属元素有C、H、N、O，同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，除了第VA族和第VIA族有反常，所以C<O<N，H作为第一周期的元素，原子结构特殊第一电离能高于C，所以C的第一电离能最小，C正确； Ｄ．Cd的原子序数是48，核外电子排布式为[Kr]4d105s2，价电子排布式为4d105s2，D错误。 故答案选BC。 12. 利用如图所示的电化学装置可捕捉废气中的，并将其转为，同时得到高浓度的盐酸、和。在直流电源的作用下，双极膜中的可自动解离为和。下列说法不正确的是 A. 电极b连接电源正极 B. Ⅱ、Ⅲ室之间为阴离子交换膜 C. Ⅱ室中发生反应： D. 理论上，每转移，双极膜上共解离 【答案】D 【解析】 【分析】电极b：溶液中的H2O在阳极失去电子发生氧化反应，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+。电极a：溶液中的H+在阴极得到电子发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑。 【详解】左侧双极膜中移向电极a，即电极a为阴极，电极b为阳极，连接电源正极，故A正确； B．右侧双极膜中移向Ⅲ室，Ⅱ室中也移向Ⅲ室，Ⅲ室中才能获得高浓度盐酸，Ⅱ、Ⅲ室之间为阴离子交换膜，故B正确； C．通过阴离子交换膜移向Ⅱ室，Ⅱ室中发生反应：，故C正确； D．理论上，每转移，每个双极膜上解离两个双极膜上共解离，故D错误； 故选：D。 13. 某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法正确的是 A. 结构1钴硫化物的化学式为 B. 晶胞3是由晶胞2沿棱平移个单位得到的 C. 晶胞2中位于S构成的八面体空隙中 D. 晶胞2中与的最短距离为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，结构1中，，故化学式为不是CoS，应为，故A项错误； B．由图中各原子位置可知，晶胞2沿棱平移个单位就是晶胞3，故B项正确； C．由图可知，晶胞2沿棱平移可得晶胞3，观察晶胞3可知，位于S构成的四面体空隙中，故C项错误； D．由图中各原子位置可知，晶胞2中与的距离有：棱长的一半或面对角线的一半或体对角线的一半，则最短距离为，故D项错误； 故本题选B。 14. 弱酸H2A在有机相和水相中存在平衡：，平衡常数为。时，向环己烷溶液中加入水进行萃取，用或调节水溶液。测得水溶液中、环己烷中的浓度与水相萃取率随的变化关系如图。已知：①在环己烷中不电离；②忽略体积变化；下列说法正确的是 A. B. 水相中： C. 当时，体系中 D. 若加水体积为，则交点N横轴不移动 【答案】D 【解析】 【分析】为方便分析，给曲线进行命名，如图： 环己烷中的浓度与水相萃取率可知，可知曲线a应为，b为水相萃取率，水溶液中的HA-会随着pH的增大先增大后减小，曲线d为水溶液中的HA-，而A2-来源于HA-的电离，由图可知，pH=2时，HA-浓度为0，即此时A2-为0，因此曲线f为水溶液中的A2-，即c为水溶液中H2A的浓度，综上：a为、b为水相萃取率、c为水溶液中H2A的浓度、d为水溶液中的HA-、f为水溶液中的A2-，c、d交点的pH为4，即H2A的，d、f交点的pH为7，即。 【详解】A．当pH=2时，代入数据得，A选项错误； B．水相中：，此反应的，B选项错误； C．当时，根据图像以及上述分析可知，体系中，C选项错误； D．由A选项，可知，又因为，可得，当时，，pH=4.6，若加水体积为2VmL，对交点N的横坐标无影响，即交点N横轴不移动，D选项正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 氧化铈()是一种重要的光催化材料。现以氟碳铈矿(含、PbO、等)为原料制备氧化铈，其工艺流程如下： 已知：①稀土离子易与形成复盐沉淀，和发生反应： ； ②硫脲：具有还原性，酸性条件下易被氧化为； ③在空气中易被氧化为。 回答下列问题： （1）基态铈原子的价电子排布式为，它属于周期表的________区。 （2）滤渣A的主要成分是________(填写化学式)。 （3）焙烧后加入稀硫酸浸出，为提高Ce的浸出率，需控制硫酸浓度不能太大的原因是：________________________________________________________________________________。 （4）加入硫脲的目的是将还原为，该反应的离子方程式为________________________。 （5）步骤③加入盐酸后，通常还需加入另一种试剂X，根据题中信息推测，加入X的作用为________________________________________________。 （6）若常温下， ，，恰好沉淀完全，溶液中，此时溶液的________。 （7）氧化铈()在光催化过程中立方晶胞的组成变化如图所示，和的可逆转换会造成氧空位的生成和消除。每个晶胞中个数为________(用含x的代数式表示)，消除氧空位的过程中，晶体作________________(填“氧化剂”“还原剂”或“既不是氧化剂也不是还原剂”)。 【答案】（1）f （2）、 （3）离子浓度过大时，浓度减少，从而使浸出率下降 （4） （5）防止被氧化 （6）5 （7） ①. 8x ②. 还原剂 【解析】 【分析】氟碳铈矿(含、PbO、等)在空气中焙烧，得到的烧渣用硫酸浸取，不反应，PbO与硫酸反应生成沉淀，过滤分离，元素以形式进入滤液。向含的滤液中加入硫脲将还原为，与形成复盐沉淀，过滤分离，复盐沉淀B加入碱，再加入酸，被转移到溶液中，再加入碳酸氢铵使沉淀为，最后灼烧分解生成。 【小问1详解】 根据价电子排布，铈原子最后填入电子的能级是f，所以它属于周期表的f区。 【小问2详解】 由分析可知，滤渣A的主要成分是、。 【小问3详解】 结合分析知，焙烧后加入稀硫酸浸出，经过步骤后得到含的滤液，故为提高Ce的浸出率，需控制硫酸浓度不能太大的原因是：离子浓度过大时，浓度减少，从而使浸出率下降。 【小问4详解】 根据题中信息：具有还原性，酸性条件下易被氧化为，故将还原为的离子方程式为：。 【小问5详解】 根据题中信息：在空气中易被氧化为，可知加入X的作用为防止被氧化。 【小问6详解】 根据，恰好沉淀完全，则临界的，根据，，即此时溶液的5。 【小问7详解】 设中和的个数分别为a、b，则a+b=1，根据化合物化合价代数和为0，则3a+4b=2(2-x)，解得a=2x、b=1-2x；根据均摊法，一个晶胞中含有和共，则每个晶胞中个数为4×2x=8x；消除氧空位的过程中，该晶体结合氧元素，晶体作还原剂。 16. 氯化亚铜(CuCl)广泛应用于有机合成，难溶于水和乙醇，在潮湿空气中易氧化水解。实验室用浓盐酸、、Cu和制备CuCl的方法如下： Ⅰ．的制备(部分夹持装置省略) （1）实验开始时需先打开分液漏斗活塞滴加浓盐酸，待观察到_______后再点燃C处酒精灯。 （2）上述装置需改进之处是_______。 Ⅱ．CuCl的制备(加热及夹持装置省略) 向装置中通入一段时间N2后，向反应瓶中加水使粉末溶解，调整三通阀向装置中通入适量气体，加热得到白色沉淀，将过滤后的白色沉淀用乙醇洗涤2~3次后，真空干燥即可得到CuCl晶体。 （3）向装置中通入时，三通阀的孔路位置如下图所示，通入气体时，孔路位置需要调节为_______(填标号)。 （4）制备CuCl的离子方程式为_______。 （5）真空干燥的目的为_______。 Ⅲ．CuCl纯度测定 称取CuCl成品0.2g，将其置于过量的溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，配成250mL溶液。移取25.00mL溶液于锥形瓶中，加入邻菲罗啉指示剂2滴(该指示剂遇显橙红色，遇显浅蓝色)，用的标准液滴定至终点，重复滴定3次，平均每次消耗标准液20.00mL。反应的离子方程式为；。 （6）产品中CuCl的质量分数为_______%，若定容时俯视读数将导致质量分数_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1）装置中充满黄绿色气体 （2）在装置B、C之间增加一个干燥装置 （3）B （4）2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=CuCl↓+ SO+4H+ （5）防止CuCl被氧化 （6） ①. 99.5% ②. 偏大 【解析】 【分析】由实验装置图可知，装置A中重铬酸钾固体与浓盐酸反应制备氯气，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置C中氯气与铜粉共热反应制备氯化铜，装置D中盛有的碱石灰用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，该装置缺少干燥氯气的装置，可能会使氯化铜水解而变质；由题意可知，制备氯化亚铜的过程为：向装置中通入一段时间氮气后，向三颈烧瓶中加水使粉末溶解，调整三通阀向装置中通入适量二氧化硫气体，加热得到白色沉淀，将过滤后的白色沉淀用乙醇洗涤2~3次后，真空干燥即可得到氯化亚铜晶体。 【小问1详解】 铜能与装置中空气中的氧气共热反应生成氧化铜而干扰反应，所以实验开始时需先打开分液漏斗活塞滴加浓盐酸制备氯气，利用反应生成的氯气排尽装置中的空气，待观察到装置中充满黄绿色气体后再点燃C处酒精灯制备氯化铜，故答案为：装置中充满黄绿色气体； 【小问2详解】 由分析可知，该装置缺少干燥氯气的装置，可能会使氯化铜水解而变质，所以上述装置需改进之处是在装置B、C之间增加一个干燥装置，故答案为：在装置B、C之间增加一个干燥装置； 【小问3详解】 由向装置中通入氮气时三通阀的孔路位置可知，从三通阀的下部通入二氧化硫气体时，孔路位置需要调节为图B所示位置，故选B； 【小问4详解】 由题意可知，制备氯化亚铜的反应为二氧化硫与氯化铜溶液反应生成氯化亚铜沉淀、硫酸和盐酸，反应的离子方程式为2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=CuCl↓+ SO+4H+，故答案为：2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=CuCl↓+ SO+4H+； 【小问5详解】 由题给信息可知，氯化亚铜在潮湿空气中易氧化水解，所以为防止氯化亚铜被氧化，应真空干燥得到氯化亚铜，故答案为：防止CuCl被氧化； 【小问6详解】 由方程式可得如下转化关系：CuCl~Fe3+~Ce4+，滴定消耗20.00mL 0.0100mol/L硫酸铈溶液，则产品中氯化亚铜的质量分数为=99.5%；若定容时俯视读数会使待测液中亚铁离子浓度偏大，使得滴定消耗硫酸铈溶液体积偏大，导致质量分数偏大，故答案为：99.5%；偏大。 17. 将CO或转化为高附加值化学品是颇具前景的合成路线。 （1）工业上用和反应合成二甲醚。已知： ； 。 写出和转化为和的热化学方程式：________________，该反应在________(填“高温”或“低温”)条件下能自发进行。 （2）一种利用焦炉气中的和工业废气捕获的生产绿色燃料甲醇的原理为、。在研究该反应历程时发现，反应气中水蒸气含量会影响的产率。为了研究水分子对该反应机制的内在影响，科学家利用计算机模拟，研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响，如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)。 ①写出有水参与时的化学方程式：________________________________。 ②资料显示：水也可以使催化剂活性点位减少。结合资料、上图及学过的知识推测，在反应气中添加水蒸气将如何影响甲醇产率及产生这种影响的原因：________________________________________________(任答两点)。 （3）一定条件下，利用和还可制得甲烷：，主要副反应为。一定温度下，向恒容密闭容器中充入和(物质的量之比为)发生反应，容器内气体的压强随时间的变化如表所示： 时间/min 0 60 120 180 240 300 360 压强/kPa 100 93.8 88.0 82.0 79.4 75.0 75.0 ①用单位时间内气体分压的变化表示反应的速率，则前180 min内的平均反应速率________。 ②该温度下，平衡时CO的体积分数为8%，反应的平衡常数________(为以分压表示的平衡常数，保留小数点后2位)。 （4）生物电催化技术运用微生物电解池实现了的甲烷化，其工作原理如图所示。 ①微生物电解池实现甲烷化的阴极的电极反应为________________。 ②如果处理有机物产生标准状况下，则理论上导线中通过的电子的物质的量为________。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2） ①. ②. 水蒸气过多，平衡逆向移动，甲醇产率下降，或催化剂活性点位减少，吸附反应物能力减弱，甲醇产率下降，或有水参与的历程，活化能较小，反应速率加快，甲醇产率上升(答其中任意两点即可) （3） ①. ②. 5.17 （4） ①. ②. 12 mol 【解析】 【小问1详解】 反应①；反应②；根据盖斯定律，目标反应=反应①×2 +反应②，故， ；该反应，且正反应气体分子数减少，，根据自发判据，低温下反应能自发进行。 【小问2详解】 ①对比能量图反应物和生成物：无水时反应物是，生成物是​；有水时反应物1分子水参与反应，生成物多1个，因此反应为； ②水蒸气过多，平衡逆向移动，甲醇产率下降，或催化剂活化点位减少，吸附反应物能力减弱，甲醇产率下降，或有水参与的历程，活化能较小，反应速率加快，甲醇产率上升(答其中任意两点即可)。 【小问3详解】 ①由表格数据可知，180 min时总压强为82.0 kPa，反应Ⅰ为气体体积减小的反应，反应Ⅱ为气体体积不变的反应，容器内压强减小只与Ⅰ有关，恒温恒容下压强之比等于总物质的量之比，根据反应Ⅰ可知，每生成1kPa分压的体系总压强下降2kPa，总压强下降，则生成9kPa分压的，所以前180 min内的平均反应速率为； ②由表格数据可知，起始和分压分别为和，300 min反应达到平衡，容器内压强为，容器内压强只与反应Ⅰ有关，所以平衡时的分压为，反应Ⅰ消耗和的分压分别为和，平衡时体积分数为8%，则的分压为，反应Ⅱ消耗和的分压都为，平衡时和的分压为、，平衡时分压为，反应Ⅱ的平衡常数为。 【小问4详解】 ①电解池阴极 ​得电子生成，电极反应为：； ②处理有机物，在阴极被还原为，电极反应式为，标准状况下​物质的量为，则转移电子数为。 18. 有机物K为某药物的一种重要的中间体，其合成路线如图所示： 已知：①属于邻、对位定位基，-COOH属于间位定位基。 ②(R代表烃基)。 （1）E中含氧官能团的名称是________，I中碳原子的杂化方式为________________________________。 （2）F的结构简式为________；F→G的反应类型为________。 （3）反应①、反应②、反应③所使用试剂的先后顺序为________(填字母)。 a．、、 b．、、 c．、、 （4）I→J的反应产物中有一种无机酸，则I→J的化学方程式为________________。 （5）M是G的同分异构体，则符合下列条件的M的结构有________种。其中核磁共振氢谱图中峰面积比为的结构简式为________。 ①分子中含且与苯环直接相连 ②苯环上只有2个取代基 （6），利用以上信息，设计以苯和乙烯为原料(无机试剂任选)合成的路线___________。 【答案】（1） ①. 酰胺基 ②. （2） ①. ②. 加成反应 （3）a （4） （5） ①. 15 ②. （6） 【解析】 【分析】根据有机物D的结构分析，有机物A的结构中含有一个苯环，所以剩余一个取代基为，不难得出有机物A为甲苯，再根据已知①的提示想要得到有机物D，需要引入羧基和氯原子，由已知①；属于间位定位基，不难得到引入羧基在引入氯原子之前，所以有机物B应该是由有机物A氧化而来，所以有机物B为苯甲酸，有机物C再由有机物B与发生取代反应得到，所以有机物C为3-氯苯甲酸（），有机物C再与反应生成有机物D（ ），有机物D与反应生成有机物E（），根据有机物E的结构简式和有机物F的分子式，有机物F是由有机物E经还原反应得到，则F的结构简式为，所以经分析有机物A为甲苯，有机物B为苯甲酸，有机物C为3-氯苯甲酸，有机物F为。 【小问1详解】 根据有机物E的结构简式可知，其含氧官能团为酰胺基，根据有机物I的结构简式可知，苯环中所有碳原子为杂化,中碳原子也是杂化，中碳原子也是杂化，综上有机物I中碳原子杂化方式为杂化； 【小问2详解】 由分析知，F的结构简式为，有机物G的分子式为C9H10O2NCl，对比有机物F和有机物N的分子式知，那么过程发生了加成反应； 【小问3详解】 根据分析知，有机物A为甲苯，有机物B为苯甲酸，有机物C为3-氯苯甲酸，可知反应①为苯环上甲基的氧化，反应②为苯环上间位的取代（与），反应③为与的取代反应，所以反应①、反应②、反应③所用试剂分别为、、，综上所述，a项符合题意； 【小问4详解】 根据题文可知无机酸应是由对应的生成物，观察反应前后没有化合价的变化，那么无机酸应是，故化学反应方程式为； 【小问5详解】 G为，分子式为C9H10O2NCl，其同分异构体M满足①分子中含且与苯环直接相连，②苯环上只有2个取代基，则为-NO2、，由于(一氯丙基)有5种结构，且苯环上的2个取代基有邻间对三种位置关系，故符合题意的M共种，其中核磁共振氢谱图中峰面积比为的结构简式为。 【小问6详解】 根据题文可知要想得到，需要先得到与发生已知②反应得到目标产物，乙烯与加成即可得到，苯则先与浓硝酸、浓硫酸加热反应生成硝基苯，再根据提示反应与作用生成苯胺，所以合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年邵阳市高考信息卷(一) 化学 本试卷共9页，18个小题。满分100分。考试时间75分钟。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 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。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. NaCl被称为“化学工业之母”。下列说法不正确的是 A. “制钠”：电解熔融的NaCl可制备金属Na B. “氯碱工业”：电解饱和食盐水可获得、NaOH和 C. “制电池”：对比锂电池，钠电池具有来源广、比能量高的优点 D. “制皂”：向油脂的碱性水解液中加入食盐颗粒，使高级脂肪酸盐析出 2. 下列过程对应的方程式书写正确的是 A. 银氨溶液与溴化钠溶液反应： B. 苯乙烯合成聚苯乙烯：nC6H5CH=CH2 C. 向苯酚钠溶液中通入少量： D. 用白醋除铁锈： 3. 实验室模拟侯氏制碱法制备纯碱，下列步骤中操作不正确的是 A．制备 B．制备 C．分离 D．制备 A. A B. B C. C D. D 4. 如图表示铁与不同浓度的硝酸溶液反应时，各种还原产物的相对含量与硝酸溶液浓度的关系。从图中信息可推出下列说法不正确的是 A. 硝酸与铁反应的还原产物不是单一的 B. 当用少量铁粉与足量的48%的溶液反应得到的气体中最多 C. 硝酸的浓度越大，其还原产物中高价态的N的成分越多 D. 当硝酸的浓度为57%时，还原产物主要是NO和，且二者分子个数之比为1∶1 5. 为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 中杂化的原子数为 B. 中含有的中子数为 C. 三草酸合铁酸钾的阴离子结构如图所示，1 mol该离子中含的配体数目为 D. 中含有键的数目为 6. 下列实验中，对应的现象以及结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向的NaCl溶液中滴加2滴的溶液，再滴加4滴的KI溶液 先产生白色沉淀，后沉淀变为黄色 B 相同条件下，向2支均盛有的溶液的试管中，分别加入2滴浓度为0.2 mol/L的草酸溶液和0.1 mol/L的草酸溶液 两溶液均褪色，且前者褪色更快 在其他条件相同的情况下，反应物浓度大的反应速率快 C 常温下，分别测得饱和NaA溶液和饱和NaB溶液的pH 溶液的pH： 酸性： D 马口铁(镀锡铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，一段时间后，取少量溶液于试管，再滴入几滴溶液 无明显现象 该过程一定未发生原电池反应 A. A B. B C. C D. D 7. 某离子液体结构中，Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，基态T原子和Y原子最外层均有两个单电子，Q、R、X和Z质子数均为奇数且和为22，下列说法正确的是 A. 氢化物的沸点： B. R和T的单质均可能是共价晶体 C. 该物质的熔点高于 D. 该化合物中所有原子均满足最外层8电子的稳定结构 8. 一种以镍电极废料(含Ni以及少量、和不溶性杂质)为原料制备NiOOH的过程如图所示，“酸浸”后溶液中的金属离子除外还有少量的和等。下列说法正确的是 A. 还原性： B. 除杂过程仅为过滤操作 C. 氧化过程中每生成1mol NiOOH消耗4mol OH- D. 工业上也可电解碱性悬浊液制备NiOOH，加入一定量的KCl有助于提高生产效率 9. 腺苷三磷酸水解生成腺苷二磷酸的过程中会释放较多能量供生物体使用，转化过程如下图所示。下列说法正确的是 A. 只能与溶液反应不能与盐酸反应 B. 分子中有4个手性碳原子 C. 约为7时，水解为需要酶的辅助，因此该过程是非自发的 D. 由生成的反应是消去反应 10. 哌嗪(G)及其衍生物(H、J)是一类重要的化工原料和药物中间体，其合成路线如图。 已知：a和b均为链状有机化合物。 下列说法正确的是 A. G和H互为同系物 B. b的分子式为 C. J的结构简式是 D. 和a按照物质的量之比可生成H 11. 含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过螯合配位成环而形成的配合物为螯合物。一种原子序数为48的配合物的结构如图所示，则下列说法正确的是 A. 该螯合物中N的杂化方式有2种 B. 1 mol该配合物中通过螯合作用形成的配位键有6 mol C. 其中基态原子的第一电离能最小的非金属元素为碳 D. Cd的价电子排布式为 12. 利用如图所示的电化学装置可捕捉废气中的，并将其转为，同时得到高浓度的盐酸、和。在直流电源的作用下，双极膜中的可自动解离为和。下列说法不正确的是 A. 电极b连接电源正极 B. Ⅱ、Ⅲ室之间为阴离子交换膜 C. Ⅱ室中发生反应： D. 理论上，每转移，双极膜上共解离 13. 某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法正确的是 A. 结构1钴硫化物的化学式为 B. 晶胞3是由晶胞2沿棱平移个单位得到的 C. 晶胞2中位于S构成的八面体空隙中 D. 晶胞2中与的最短距离为 14. 弱酸H2A在有机相和水相中存在平衡：，平衡常数为。时，向环己烷溶液中加入水进行萃取，用或调节水溶液。测得水溶液中、环己烷中的浓度与水相萃取率随的变化关系如图。已知：①在环己烷中不电离；②忽略体积变化；下列说法正确的是 A. B. 水相中： C. 当时，体系中 D. 若加水体积为，则交点N横轴不移动 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 氧化铈()是一种重要的光催化材料。现以氟碳铈矿(含、PbO、等)为原料制备氧化铈，其工艺流程如下： 已知：①稀土离子易与形成复盐沉淀，和发生反应： ； ②硫脲：具有还原性，酸性条件下易被氧化为； ③在空气中易被氧化为。 回答下列问题： （1）基态铈原子的价电子排布式为，它属于周期表的________区。 （2）滤渣A的主要成分是________(填写化学式)。 （3）焙烧后加入稀硫酸浸出，为提高Ce的浸出率，需控制硫酸浓度不能太大的原因是：________________________________________________________________________________。 （4）加入硫脲的目的是将还原为，该反应的离子方程式为________________________。 （5）步骤③加入盐酸后，通常还需加入另一种试剂X，根据题中信息推测，加入X的作用为________________________________________________。 （6）若常温下， ，，恰好沉淀完全，溶液中，此时溶液的________。 （7）氧化铈()在光催化过程中立方晶胞的组成变化如图所示，和的可逆转换会造成氧空位的生成和消除。每个晶胞中个数为________(用含x的代数式表示)，消除氧空位的过程中，晶体作________________(填“氧化剂”“还原剂”或“既不是氧化剂也不是还原剂”)。 16. 氯化亚铜(CuCl)广泛应用于有机合成，难溶于水和乙醇，在潮湿空气中易氧化水解。实验室用浓盐酸、、Cu和制备CuCl的方法如下： Ⅰ．的制备(部分夹持装置省略) （1）实验开始时需先打开分液漏斗活塞滴加浓盐酸，待观察到_______后再点燃C处酒精灯。 （2）上述装置需改进之处是_______。 Ⅱ．CuCl的制备(加热及夹持装置省略) 向装置中通入一段时间N2后，向反应瓶中加水使粉末溶解，调整三通阀向装置中通入适量气体，加热得到白色沉淀，将过滤后的白色沉淀用乙醇洗涤2~3次后，真空干燥即可得到CuCl晶体。 （3）向装置中通入时，三通阀的孔路位置如下图所示，通入气体时，孔路位置需要调节为_______(填标号)。 （4）制备CuCl的离子方程式为_______。 （5）真空干燥的目的为_______。 Ⅲ．CuCl纯度测定 称取CuCl成品0.2g，将其置于过量的溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫酸，配成250mL溶液。移取25.00mL溶液于锥形瓶中，加入邻菲罗啉指示剂2滴(该指示剂遇显橙红色，遇显浅蓝色)，用的标准液滴定至终点，重复滴定3次，平均每次消耗标准液20.00mL。反应的离子方程式为；。 （6）产品中CuCl的质量分数为_______%，若定容时俯视读数将导致质量分数_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 17. 将CO或转化为高附加值化学品是颇具前景的合成路线。 （1）工业上用和反应合成二甲醚。已知： ； 。 写出和转化为和的热化学方程式：________________，该反应在________(填“高温”或“低温”)条件下能自发进行。 （2）一种利用焦炉气中的和工业废气捕获的生产绿色燃料甲醇的原理为、。在研究该反应历程时发现，反应气中水蒸气含量会影响的产率。为了研究水分子对该反应机制的内在影响，科学家利用计算机模拟，研究添加适量水蒸气前后对能垒较大的反应历程能量变化的影响，如图所示(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)。 ①写出有水参与时的化学方程式：________________________________。 ②资料显示：水也可以使催化剂活性点位减少。结合资料、上图及学过的知识推测，在反应气中添加水蒸气将如何影响甲醇产率及产生这种影响的原因：________________________________________________(任答两点)。 （3）一定条件下，利用和还可制得甲烷：，主要副反应为。一定温度下，向恒容密闭容器中充入和(物质的量之比为)发生反应，容器内气体的压强随时间的变化如表所示： 时间/min 0 60 120 180 240 300 360 压强/kPa 100 93.8 88.0 82.0 79.4 75.0 75.0 ①用单位时间内气体分压的变化表示反应的速率，则前180 min内的平均反应速率________。 ②该温度下，平衡时CO的体积分数为8%，反应的平衡常数________(为以分压表示的平衡常数，保留小数点后2位)。 （4）生物电催化技术运用微生物电解池实现了的甲烷化，其工作原理如图所示。 ①微生物电解池实现甲烷化的阴极的电极反应为________________。 ②如果处理有机物产生标准状况下，则理论上导线中通过的电子的物质的量为________。 18. 有机物K为某药物的一种重要的中间体，其合成路线如图所示： 已知：①属于邻、对位定位基，-COOH属于间位定位基。 ②(R代表烃基)。 （1）E中含氧官能团的名称是________，I中碳原子的杂化方式为________________________________。 （2）F的结构简式为________；F→G的反应类型为________。 （3）反应①、反应②、反应③所使用试剂的先后顺序为________(填字母)。 a．、、 b．、、 c．、、 （4）I→J的反应产物中有一种无机酸，则I→J的化学方程式为________________。 （5）M是G的同分异构体，则符合下列条件的M的结构有________种。其中核磁共振氢谱图中峰面积比为的结构简式为________。 ①分子中含且与苯环直接相连 ②苯环上只有2个取代基 （6），利用以上信息，设计以苯和乙烯为原料(无机试剂任选)合成的路线___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $