精品解析：海南省农垦实验中学2024-2025学年高三上学期12月月考 化学试题

海南省农垦实验中学2025届12月月考化学试卷 本试卷共100分 考试时间90分钟 注意事项： 1.答题前，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。 4.可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Fe 56 Sn 119 一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16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. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A. 修复古陶瓷所用的石膏的主要成分是 B. 碱式氯化铁水解生成氢氧化铁胶体，可用作废水的消毒剂 C. 维生素C用作水果罐头的抗氧化剂是由于其易被氧化 D. 棉被、蚕丝被的主要成分均为纤维素 2. 下列化学用语的表达正确的是 A. 的电子式为 B. 基态铜原子的价层电子轨道表示式： C. 分子的VSEPR模型名称：直线形 D. 聚丙烯的结构简式： 3. 钩藤具有息风定惊、清热平肝的功效，其有效成分钩藤酸E的结构简式如图所示。下列说法不正确的是 A. 钩藤酸E属于芳香族化合物 B. 等物质的量的钩藤酸E消耗Na、NaOH的物质的量之比为 C. 钩藤酸E能使酸性溶液和溴水均褪色 D. 钩藤酸E能发生水解、氧化、加成等反应 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. 将溶于足量HI溶液中： B. 向明矾溶液中加入氢氧化钡溶液至恰好沉淀： C. 将酸性高锰酸钾溶液滴入草酸溶液中： D. 与在溶液中反应： 5. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 的溶液中所含的数目为2 B. 标准状况下，中所含的σ键数目为2 C. 常温常压下，中所含的离子数目为：3 D. 常温常压下，中S的价层电子对数为0.2 6. 是重要的化工原料，易溶于氢氧化钠溶液，反应的化学方程式为。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 的空间结构是正四面体形 C. 键角： D. 基态As原子有33种能量不同的电子 7. 下列装置可以用于相应实验的是 A. 测定NaOH溶液浓度 B. 测量的体积 C. 除去中的氯化氢和水蒸气 D. 证明铁钉发生吸氧腐蚀 8. 为某电池的电解质。X、W、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，它们的价层电子数之和等于23，Z与W位于同主族且Z的原子序数是W的2倍，X的某种单质是世界上最硬的物质。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 最简单氢化物的沸点： C. 最高价氧化物对应水化物的酸性： D. 中各原子最外层均满足8电子结构 二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。 9. 加氢制备的一种催化机理如图(活化微粒用*标注)，下列说法正确的是 A. 的能量高于 B. 的形成增强了的稳定性 C. 和是加氢反应的催化剂 D. 加氢制备的过程中涉及极性键和非极性键的断裂与形成 10. 立方卤化物可用于制作光电材料，如光电材料，其晶胞结构如图所示，晶胞边长为anm。下列说法正确的是 A. 该晶胞中含有8个、1个、6个 B. 每个周围与其最近的有6个 C. 若的半径为rnm，则在晶胞中的空间利用率为 D. 晶胞的密度为 11. 已知反应：①； ② ③ 平衡常数的对数值lgK随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 反应①的，反应③的 B. 反应的 C. tK时，反应②中，则一定有v(正)=v(逆) D. 在恒容密闭容器中充入和进行反应③，压强： 12. 下列根据实验操作及现象得出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 用pH计分别测定饱和溶液和饱和溶液的pH，前者的pH较小 酸性： B 将某溶液与稀盐酸反应产生的无色无味气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊 该溶液中一定含有大量的 C 向浓度均为的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量溶液，有黄色沉淀生成 D 向久置的溶液中加入足量溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解 部分被氧化 A. A B. B C. C D. D 13. 电催化制主要有以下几种类型： 下列说法错误的是 A. a、c的电解总反应相同 B. a、c的阳极发生的反应相同 C. b的阴极反应为 D. 每生成，a、b和c转移的电子数相同 14. 25℃时，向溶液中逐滴滴入的NaOH溶液，得到如图所示的滴定曲线。下列说法正确的是 A. 点①溶液中， B. 点②溶液中， C. 点③溶液中， D. 滴定过程中，水的电离程度：②>③>① 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 15. 锂电池中一些金属的回收利用是未来发展的一大方向。将废弃锂电池的正极材料进行氯化处理回收Li的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）Co在元素周期表的位置为_______，和的未成对电子数之比为_______。 （2）烧渣是LiCl、和的混合物，滤饼2的主要成分的化学式为_______，“500℃焙烧”反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______；碳酸锂与按混合，然后在空气中于700℃烧结可合成锂电池的正极材料，该反应的化学方程式为_____________________。 （3）碳酸锂的溶解度随温度变化的关系如图所示。向滤液2中加入固体，将温度升至90℃是为了提高沉淀反应速率和_______。得到碳酸锂沉淀的操作为_______(填字母)。 a.静置，过滤　　b.加热后，趁热过滤　　c.蒸发浓缩、冷却结晶　　d.蒸发结晶 16. 2023年全国两会于3月15日在北京顺利闭幕，环境问题是大会的热点议题，“碳达峰”“碳中和”依然是与会代表高度关注的问题，当前对二氧化碳的回收利用显得尤为重要。二氧化碳转化为低碳烯烃涉及的部分反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）反应的_______。 （2）恒容密闭容器中可逆反应达到平衡的标志是_______(填字母)。 A. 单位时间内生成的同时消耗 B. 混合气体的密度不再改变 C. D. 混合气体的平均相对分子质量不再改变 （3）在恒压为，时，当只发生反应Ⅰ，平衡时各物质的物质的量百分组成如图所示。A点时的平衡转化率为_______；乙烯的分压为_______MPa；B点对应温度下反应Ⅰ的压强平衡常数_______(结果保留1位小数)。 （4）和充入恒容密闭容器中发生反应：。在600 K时，气体混合物中的物质的量分数与反应时间t的关系如下表所示。 0 10 20 30 40 50 0 11 20 26 30 30 上述反应中，正反应速率，逆反应速率，其中为速率常数，则_______(用和表示，其中为用物质的量分数表示的平衡常数)。 17. 是制造FTO的原料。实验室制备无水的装置如下图所示。 已知：①无水四氯化锡为无色液体，因溶有氯气而略显黄绿色，极易水解，在潮湿的空气中发烟； ②无水四氯化锡的熔点为，沸点为； ③Sn与在加热条件下生成和(无色晶体，熔点为，沸点为)。 回答下列问题： （1）制备无水的操作：将装置连接好，先检查装置的气密性，后添加试剂；_______；接通冷凝装置，加热装置丁，开始反应。实验需保证氯气过量的原因是_____________________，图示装置存在的两处缺陷是_____________________。 （2）将少许制得的溶于水中得到白色氧化物沉淀，该反应的化学方程式为_____________________。 （3）粗产品用下图所示的装置进行提纯。操作顺序：______________。(括号内填下列操作对应的字母) 将粗产品加入圆底烧瓶，连接好装置，关闭安全瓶上的止水夹，打开抽气泵、加热器→(_______)→(_______)→(_______)→打开安全瓶上的止水夹，关闭抽气泵→将产品转移至干燥器中保存。 a.关闭加热器，待烧瓶冷却至室温 　b.控温到 　c.控温到 纯化过程加热并抽气的原因是_______。经过提纯，获得1.5g产品，则产率为_______(结果保留3位有效数字)。 18. 化合物G是一种用于缓解肌肉痉挛的药物，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）的名称是_______；D中官能团的名称为_______。 （2）E→F的反应类型为_______。F中碳原子的杂化方式为_______。 （3）已知-Ph表示，B生成C的反应为，则C的结构简式是______________。 （4）D→E的化学方程式是_____________________。 （5）H是相对分子质量比A大14的A的同系物，满足下列条件的H的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱中有4组峰且峰面积之比为的结构简式为_______(写出1种)。 ①属于芳香族化合物②能发生银镜反应 （6）参考上述信息，设计以苯甲醇和为原料制备的合成路线___________________________________。 19. 锆(Zr)是现代工业中重要的金属原料，具有良好的可塑性。回答下列问题： （1）锆是第五周期第ⅣB族元素，基态锆原子的价电子排布式为_______。 （2）是一种常见的锆盐，中中心原子的孤电子对数为_______，的空间结构为_______，其中Cl原子的杂化方式为_______。 （3）是形成的一种配离子，其中的配位原子是_______(填元素符号)，中键的数目是_______。 （4）下图是晶体的立方晶胞结构示意图。 设阿伏加德罗常数的值为，晶胞参数为，则该晶体的密度为_______(列出计算式)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海南省农垦实验中学2025届12月月考化学试卷 本试卷共100分 考试时间90分钟 注意事项： 1.答题前，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。 4.可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Fe 56 Sn 119 一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16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. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A. 修复古陶瓷所用的石膏的主要成分是 B. 碱式氯化铁水解生成氢氧化铁胶体，可用作废水的消毒剂 C. 维生素C用作水果罐头的抗氧化剂是由于其易被氧化 D. 棉被、蚕丝被的主要成分均为纤维素 【答案】C 【解析】 【详解】A．石膏的主要成分是，不是，A错误； B．碱式氯化铁水解生成氢氧化铁胶体，仅具备吸附水中悬浮杂质的净水作用，不具备杀菌消毒的作用，因此不能做废水的消毒剂，B错误； C．维生素C具有较强的还原性，自身容易被氧化，从而可以消耗罐头中的氧化性物质，避免水果成分被氧化，C正确； D．棉的主要成分是纤维素，但是蚕丝的主要成分是蛋白质，D错误； 故选C。 2. 下列化学用语的表达正确的是 A. 的电子式为 B. 基态铜原子的价层电子轨道表示式： C. 分子的VSEPR模型名称：直线形 D. 聚丙烯的结构简式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．的电子式为，A错误； B．基态铜原子的价层电子排布式为，轨道表示式为，B错误； C．分子的VSEPR模型名称为平面三角形，C错误； D．聚丙烯的结构简式为，D正确； 故答案选D。 3. 钩藤具有息风定惊、清热平肝的功效，其有效成分钩藤酸E的结构简式如图所示。下列说法不正确的是 A. 钩藤酸E属于芳香族化合物 B. 等物质的量的钩藤酸E消耗Na、NaOH的物质的量之比为 C. 钩藤酸E能使酸性溶液和溴水均褪色 D. 钩藤酸E能发生水解、氧化、加成等反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．钩藤酸E分子中含苯环，属于芳香族化合物，A正确； B．羟基和羧基能与Na反应，酚羟基、羧基和酯基能与NaOH反应，1 mol钩藤酸E消耗Na、NaOH的物质的量分别为3 mol、3 mol，物质的量之比为1∶1，B错误； C．钩藤酸E含有碳碳双键、羟基，能使酸性溶液和溴水均褪色，C正确； D．钩藤酸E存在酯基、羟基和碳碳双键，能发生水解、氧化、加成等反应，D正确； 故答案选B。 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. 将溶于足量HI溶液中： B. 向明矾溶液中加入氢氧化钡溶液至恰好沉淀： C. 将酸性高锰酸钾溶液滴入草酸溶液中： D. 与在溶液中反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．将溶于足量HI溶液中，会与发生氧化还原反应，生成和，离子方程式为，A错误； B．明矾溶液中，向其中加入氢氧化钡溶液至恰好沉淀，即生成，则参与反应的各离子物质的量比为：，其中不完全参与反应，故离子方程式为，B正确； C．酸性高锰酸钾具有强氧化性，草酸具有还原性，两者反应，Mn化合价由+7降低为+2，草酸中的C由+3上升为+4，生成，草酸是弱酸，不能拆写，离子方程式为，C错误； D．还原性，先与反应，0.4 mol 消耗0.2 mol ，剩余0.05 mol ，可氧化0.1 mol ，因此参与反应的离子物质的量比为：，离子方程式为，D错误； 故选B。 5. 硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子，可通过如下反应制备：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 的溶液中所含的数目为2 B. 标准状况下，中所含的σ键数目为2 C. 常温常压下，中所含的离子数目为：3 D. 常温常压下，中S的价层电子对数为0.2 【答案】D 【解析】 【详解】A．选项中没有给出体积，无法计算的数目，A错误； B．在标准状况下，不是气体，无法计算的物质的量，B错误； C．是由和组成的，的物质的量为，中含有离子数量为，C错误； D．的物质的量为，S的价层电子对数为个，因此中S的价层电子对数为，数量为，D正确； 故选D。 6. 是重要的化工原料，易溶于氢氧化钠溶液，反应的化学方程式为。下列说法正确的是 A. 第一电离能： B. 的空间结构是正四面体形 C. 键角： D. 基态As原子有33种能量不同的电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．N的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于同周期的O，O的非金属性远强于S，且S电子层数更多，第一电离能小于O，则第一电离能：，A项错误； B．的中心As原子的价层电子对数为，杂化方式为杂化，有一个孤电子对，空间结构是三角锥形，B项错误； C．的中心原子N、P、As的价层电子对数均为，杂化方式均为杂化，均有一个孤电子对，空间结构均为三角锥形，N、P、As处于同一主族，原子序数依次增大，非金属性依次减小，电负性依次减小，成键电子对离中心原子越来越远，成键电子对之间的排斥力依次减弱，键角逐渐减小，故键角：，C项正确； D．同一原子中同一能级的电子能量相同，基态As原子的核外电子排布为，包含8种不同能级，则有8种能量不同的电子，D项错误； 故选C。 7. 下列装置可以用于相应实验的是 A. 测定NaOH溶液浓度 B. 测量的体积 C. 除去中的氯化氢和水蒸气 D. 证明铁钉发生吸氧腐蚀 【答案】D 【解析】 【详解】A．H2SO4应该盛装在酸式滴定管中，A错误； B．NO2能与水反应生成硝酸，无法用水量气管量NO2的体积，B错误； C．二氧化碳与饱和碳酸钠溶液会反应，应用饱和碳酸氢钠溶液除去HCl，C错误； D．食盐水浸泡过的铁钉发生吸氧腐蚀而不是析氢腐蚀，D正确； 故答案选D。 8. 为某电池的电解质。X、W、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，它们的价层电子数之和等于23，Z与W位于同主族且Z的原子序数是W的2倍，X的某种单质是世界上最硬的物质。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 最简单氢化物的沸点： C. 最高价氧化物对应水化物的酸性： D. 中各原子最外层均满足8电子结构 【答案】D 【解析】 【分析】X的某种单质是世界上最硬的物质，这种物质是金刚石，X为C，Z与W位于同主族且Z的原子序数是W的2倍，可推知，Z为S，W为O，价层电子数之和等于23，则Y价层电子数为23-6-6-4=7，Y为F，X、W、Y、Z分别为C、O、F、S。 【详解】A．W、Y、Z分别为O、F、S。电负性：，A错误； B．最简单氢化物的沸点：，B错误； C．最高价氧化物对应水化物的酸性：，C错误； D．是，各原子最外层均满足8电子结构，D正确。 故答案选D。 二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。 9. 加氢制备的一种催化机理如图(活化微粒用*标注)，下列说法正确的是 A. 的能量高于 B. 的形成增强了的稳定性 C. 和是加氢反应的催化剂 D. 加氢制备的过程中涉及极性键和非极性键的断裂与形成 【答案】A 【解析】 【详解】A．*为活化微粒，活化分子比普通分子的能量高，因此的能量高于，A正确； B．与作用后，被拆分为H*活化微粒，说明的形成削弱了分子内的化学键，减弱了的稳定性，B错误； C．催化剂是参与反应过程，最终又完全变回初始组成的物质，Ni、是二氧化碳加氢反应的催化剂，是中间产物，C错误； D．该过程的总反应为，反应中断裂的键有极性键和非极性键，形成的键有极性键，没有非极性键的形成，D错误； 故选A。 10. 立方卤化物可用于制作光电材料，如光电材料，其晶胞结构如图所示，晶胞边长为anm。下列说法正确的是 A. 该晶胞中含有8个、1个、6个 B. 每个周围与其最近的有6个 C. 若的半径为rnm，则在晶胞中的空间利用率为 D. 晶胞的密度为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．位于顶点，晶胞中数量为个，为体心，晶胞中的数量为1个，位于面心，晶胞中数量为个，因此该晶胞中含有1个、1个、3个，A错误； B．位于体心，周围与其最近的在上下左右前后各有1个，共6个，B正确； C．单个的体积为，晶胞中共有3个，的总体积为，晶胞的体积为，因此的空间利用率为，C错误； D．单个的摩尔质量为，1个晶胞中对应1个单元，因此晶胞的质量为，晶胞的体积为，则晶胞的密度为，D正确； 故选BD。 11. 已知反应：①； ② ③ 平衡常数的对数值lgK随温度的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 反应①的，反应③的 B. 反应的 C. tK时，反应②中，则一定有v(正)=v(逆) D. 在恒容密闭容器中充入和进行反应③，压强： 【答案】AC 【解析】 【详解】A．反应①的气体分子数减少，则，反应③的K随温度的升高而增大，则，A错误； B．根据盖斯定律，由得反应，则，即lgK=2lgK1+2lgK2，B正确； C．设的物质的量浓度分别为，由图，，但无法确定Q与的关系，C错误； D．气体总物质的量不变，气体体积不变，压强只与温度有关，D正确。 故答案选AC。 12. 下列根据实验操作及现象得出的结论正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 用pH计分别测定饱和溶液和饱和溶液的pH，前者的pH较小 酸性： B 将某溶液与稀盐酸反应产生的无色无味气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊 该溶液中一定含有大量的 C 向浓度均为的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量溶液，有黄色沉淀生成 D 向久置的溶液中加入足量溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解 部分被氧化 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．饱和亚硫酸与碳酸溶液的浓度不同，不能得出其酸性强弱，A错误； B．溶液中可能含有碳酸氢盐，与稀盐酸反应也能产生的无色无味气体，该气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，B错误； C．先产生黄色沉淀，说明，C错误； D．向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，说明溶液中存在硫酸根离子，部分Na2SO3被氧化，D正确； 答案选D。 13. 电催化制主要有以下几种类型： 下列说法错误的是 A. a、c的电解总反应相同 B. a、c的阳极发生的反应相同 C. b的阴极反应为 D. 每生成，a、b和c转移的电子数相同 【答案】B 【解析】 【分析】逐一分析三个电解装置的反应：装置a（固态质子导电） 阳极反应：，阴极反应：​，总反应：​；装置b（固态导电） 阳极反应：，阴极反应：，总反应：；装置c（含熔融盐） 阳极反应：，阴极反应：，总反应：​； 【详解】A．a和c的总反应均为​，总反应相同，A正确； B．a的阳极是​失电子生成，c的阳极是和共同反应失电子生成​，阳极反应完全不同，B错误； C．b中阴极​得电子，结合迁移过来的中的H生成​，同时生成，给出的阴极反应式配平、电荷、产物均符合装置特征，C正确； D．三个装置中，生成​时N元素均从0价变为-3价，每生成1 mol ，N得到3 mol电子，转移电子数均为​，转移电子数相同，D正确； 故选B。 14. 25℃时，向溶液中逐滴滴入的NaOH溶液，得到如图所示的滴定曲线。下列说法正确的是 A. 点①溶液中， B. 点②溶液中， C. 点③溶液中， D. 滴定过程中，水的电离程度：②>③>① 【答案】AB 【解析】 【详解】A．点①对应的是NaR和HR的物质的量之比为的混合溶液，电荷守恒为，由图可知，溶液呈酸性，说明HR的电离程度大于的水解程度，故，代入电荷守恒式可得：，A正确； B．点②对应溶液的，即，由电荷守恒可知；，B正确； C．点③对应的溶液中两溶液恰好完全反应生成NaR，因为的水解程度较小，且溶液呈碱性，所以（，C错误； D．开始时为，酸性最强，抑制水的电离，滴定过程中，酸性减弱，抑制程度减弱，最后，生成弱酸强碱盐NaR水解，促进水的电离，因此，水的电离程度：③>②>①，D错误； 故答案选AB。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 15. 锂电池中一些金属的回收利用是未来发展的一大方向。将废弃锂电池的正极材料进行氯化处理回收Li的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）Co在元素周期表的位置为_______，和的未成对电子数之比为_______。 （2）烧渣是LiCl、和的混合物，滤饼2的主要成分的化学式为_______，“500℃焙烧”反应生成的氧化产物与还原产物的物质的量之比为_______；碳酸锂与按混合，然后在空气中于700℃烧结可合成锂电池的正极材料，该反应的化学方程式为_____________________。 （3）碳酸锂的溶解度随温度变化的关系如图所示。向滤液2中加入固体，将温度升至90℃是为了提高沉淀反应速率和_______。得到碳酸锂沉淀的操作为_______(填字母)。 a.静置，过滤　　b.加热后，趁热过滤　　c.蒸发浓缩、冷却结晶　　d.蒸发结晶 【答案】（1） ①. 第四周期第Ⅷ族 ②. 3:4 （2） ①. ②. 1:4 ③. （3） ①. 减少的溶解量，提高产率 ②. b 【解析】 【分析】废弃锂电池的正极材料和四氯化硅在500℃条件下焙烧生成氯化锂、氯化亚钴、二氧化硅等；烧渣经水浸、过滤得到含有二氧化硅的滤饼和滤液1；向滤液1中加入氢氧化钠溶液，将溶液中的亚钴离子转化为氢氧化亚钴沉淀，过滤得到含有氢氧化亚钴的滤饼和滤液2；向滤液2中加入碳酸钠溶液，将溶液中的锂离子转化为碳酸锂沉淀，过滤得到碳酸锂。 【小问1详解】 钴元素的原子序数为27，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，基态亚钴离子和钴离子的价电子排布式分别为3d7和3d6，则未成对电子数之比为3：4； 【小问2详解】 烧渣是LiCl、CoCl2和SiO2的混合物，由分析可知，加入氢氧化钠溶液的目的是将溶液中的亚钴离子转化为氢氧化亚钴沉淀，则滤饼2的主要成分是氢氧化亚钴；500 ℃焙烧时发生的反应为，反应中钴元素的化合价由+3价降低为+2价，被还原，二氯化亚钴为还原产物，氧元素的化合价升高被氧化，氧气是氧化产物，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：4；由题意可知，生成钴酸锂的反应为碳酸锂和碳酸亚钴在700 ℃条件下反应生成钴酸锂和二氧化碳，反应的化学方程式为； 【小问3详解】 由图可知，碳酸锂的溶解度随温度的升高而减小，则向滤液2中加入碳酸钠溶液，将温度升高至90℃是为了提高沉淀反应速率和减小碳酸锂的溶解量，提高产率，得到碳酸锂沉淀的操作为加热后，趁热过滤。 16. 2023年全国两会于3月15日在北京顺利闭幕，环境问题是大会的热点议题，“碳达峰”“碳中和”依然是与会代表高度关注的问题，当前对二氧化碳的回收利用显得尤为重要。二氧化碳转化为低碳烯烃涉及的部分反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）反应的_______。 （2）恒容密闭容器中可逆反应达到平衡的标志是_______(填字母)。 A. 单位时间内生成的同时消耗 B. 混合气体的密度不再改变 C. D. 混合气体的平均相对分子质量不再改变 （3）在恒压为，时，当只发生反应Ⅰ，平衡时各物质的物质的量百分组成如图所示。A点时的平衡转化率为_______；乙烯的分压为_______MPa；B点对应温度下反应Ⅰ的压强平衡常数_______(结果保留1位小数)。 （4）和充入恒容密闭容器中发生反应：。在600 K时，气体混合物中的物质的量分数与反应时间t的关系如下表所示。 0 10 20 30 40 50 0 11 20 26 30 30 上述反应中，正反应速率，逆反应速率，其中为速率常数，则_______(用和表示，其中为用物质的量分数表示的平衡常数)。 【答案】（1）-385.87 （2）D （3） ①. 60% ②. 0.3 ③. 8.6 （4） 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应I+反应III-2×反应II得到目标反应，则 【小问2详解】 A．生成和消耗均为逆反应，无法判断平衡，A错误； B．该反应的各物质均为气体，反应过程中气体质量不变，容器的体积始终不变，根据，反应过程中气体密度始终不变，无法判断平衡，B错误； C．不确定是正反应还是逆反应速率，无法判断平衡，C错误； D．该反应的分子数减小，随着反应进行气体分子的总物质的量减小、总质量不变，根据，反应过程中平均相对分子质量发生改变，则平均相对分子质量不再改变，反应达到平衡，可用于判断平衡，D正确； 故选D。 【小问3详解】 已知初始，设初始二氧化碳和氢气的物质的量为1 mol和3 mol，列出三段式：，平衡时气体分子总物质的量为(4-3x) mol。 A点氢气和水的百分含量相等，则3-6x=4x，解得x=0.3 mol，此时的平衡转化率为，体系为压强为3.1 MPa，且在反应过程中恒定，则此时乙烯的分压为； B点二氧化碳和乙烯的百分含量相等，则1-2x=x，解得，反应Ⅰ的压强平衡常数。 【小问4详解】 根据反应的化学方程式和速率的表达式可知：，平衡时，则，即。 17. 是制造FTO的原料。实验室制备无水的装置如下图所示。 已知：①无水四氯化锡为无色液体，因溶有氯气而略显黄绿色，极易水解，在潮湿的空气中发烟； ②无水四氯化锡的熔点为，沸点为； ③Sn与在加热条件下生成和(无色晶体，熔点为，沸点为)。 回答下列问题： （1）制备无水的操作：将装置连接好，先检查装置的气密性，后添加试剂；_______；接通冷凝装置，加热装置丁，开始反应。实验需保证氯气过量的原因是_____________________，图示装置存在的两处缺陷是_____________________。 （2）将少许制得的溶于水中得到白色氧化物沉淀，该反应的化学方程式为_____________________。 （3）粗产品用下图所示的装置进行提纯。操作顺序：______________。(括号内填下列操作对应的字母) 将粗产品加入圆底烧瓶，连接好装置，关闭安全瓶上的止水夹，打开抽气泵、加热器→(_______)→(_______)→(_______)→打开安全瓶上的止水夹，关闭抽气泵→将产品转移至干燥器中保存。 a.关闭加热器，待烧瓶冷却至室温 　b.控温到 　c.控温到 纯化过程加热并抽气的原因是_______。经过提纯，获得1.5g产品，则产率为_______(结果保留3位有效数字)。 【答案】（1） ①. 慢慢滴入浓盐酸，待观察到装置中全部充满黄绿色气体 ②. 保证Sn尽可能地生成，提高产率 ③. 丁中缺少温度计，戊与己之间缺少干燥装置 （2） （3） ①. cba ②. 降低在中的溶解度，加快氯气从中逸出的速率 ③. 85.5% 【解析】 【小问1详解】 实验开始前需要先除去装置中的空气，因为空气中含有水蒸气，而极易水解，如果装置内残留水蒸气，会导致生成的发生水解，降低产率。因此实验时应先缓慢加入浓盐酸制取氯气，待观察到装置内充满黄绿色气体后，说明空气已经基本排尽，再进行后续反应。实验中需要保证氯气过量，是因为锡与氯气反应时可能生成中间产物SnCl2​，而过量氯气可以继续氧化SnCl2​生成​，使锡尽可能转化为目标产物，提高的产率。观察装置可知存在两处缺陷：装置丁中用于测量和控制反应温度的位置缺少温度计，无法准确控制反应温度；装置戊与己之间缺少干燥装置，空气中的水蒸气可能进入体系，使发生水解，故答案为慢慢滴入浓盐酸，待观察到装置中全部充满黄绿色气体；保证Sn尽可能地生成，提高产率；丁中缺少温度计，戊与己之间缺少干燥装置。 【小问2详解】 无水极易水解，加入水后，中的Cl−被水中的OH−取代，生成难溶的二氧化锡水合物（题目中称白色氧化物沉淀），同时产生盐酸。根据元素守恒： Sn元素1:1 ；Cl元素4个Cl生成4个HCl。因此反应方程式为。 【小问3详解】 将粗产品加入圆底烧瓶，连接好装置，关闭安全瓶上的止水夹，打开抽气泵、加热器→c（除去溶解的）（让产物进入U形管中）→a（蒸馏结束）→打开安全瓶上的止水夹，关闭抽气泵→将产品转移至干燥器中保存；加热是为了降低在中的溶解度，抽气是为了加快从中逸出的速率。 0.8g Sn理论上可以生成SnCl4的质量为，实际产量为1.5g，产率为。 18. 化合物G是一种用于缓解肌肉痉挛的药物，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）的名称是_______；D中官能团的名称为_______。 （2）E→F的反应类型为_______。F中碳原子的杂化方式为_______。 （3）已知-Ph表示，B生成C的反应为，则C的结构简式是______________。 （4）D→E的化学方程式是_____________________。 （5）H是相对分子质量比A大14的A的同系物，满足下列条件的H的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。其中核磁共振氢谱中有4组峰且峰面积之比为的结构简式为_______(写出1种)。 ①属于芳香族化合物②能发生银镜反应 （6）参考上述信息，设计以苯甲醇和为原料制备的合成路线___________________________________。 【答案】（1） ①. 环己烷 ②. 羟基 （2） ①. 氧化反应 ②. （3） （4） （5） ①. 17 ②. 或 （6） 【解析】 【分析】由题干合成路线图可知，化合物A和发生取代反应生成B，B和Ph3P=CH2发生取代反应生成C，结合B和D的结构简式以及(3)小问的已知信息可知，C的结构简式为，C反应生成D，D发生氧化反应生成E，由E分子式可知结构为，E发生氧化反应生成F，F和发生酯化反应生成G，据此分析解题。 【小问1详解】 的名称是环己烷；由D的结构简式可知其官能团的名称为羟基。 【小问2详解】 由转化路线图可知，E中的醛基被氧化为羧基生成F，所以E到F反应类型为氧化反应；F的结构简式为，苯环和羧基中的碳原子为sp2杂化，饱和碳原子为sp3杂化，所以碳原子的杂化方式有sp2、sp3。 【小问3详解】 由分析知，C的结构简式是。 【小问4详解】 由流程可知，D中的羟基被氧化为醛基生成E，所以D→E的化学方程式是2+O22+2H2O。 【小问5详解】 H是相对分子质量比A大14的同系物，属于芳香族化合物说明含苯环，分子中只有1个氧原子，能发生银镜反应，说明含醛基，满足条件的结构简式为：、（邻、间、对3种）、、、（数字代表氯原子的位置），共17种；其中，核磁共振氢谱中有4组峰且峰面积之比为2：2：2：1的结构简式为：或。 【小问6详解】 由氧化生成，和Ph3P=CHCOOC2H5反应生成，然后催化加氢，生成产品，故其流程为：。 19. 锆(Zr)是现代工业中重要的金属原料，具有良好的可塑性。回答下列问题： （1）锆是第五周期第ⅣB族元素，基态锆原子的价电子排布式为_______。 （2）是一种常见的锆盐，中中心原子的孤电子对数为_______，的空间结构为_______，其中Cl原子的杂化方式为_______。 （3）是形成的一种配离子，其中的配位原子是_______(填元素符号)，中键的数目是_______。 （4）下图是晶体的立方晶胞结构示意图。 设阿伏加德罗常数的值为，晶胞参数为，则该晶体的密度为_______(列出计算式)。 【答案】（1） （2） ①. 0 ②. 正四面体形 ③. （3） ①. O ②. （4） 【解析】 【小问1详解】 Zr是第五周期第ⅣB族，价电子排布式：； 【小问2详解】 中心氯原子价层电子对数：，孤电子对数=0；价层电子对4对，无孤电子对，空间结构：正四面体形，杂化方式：sp3杂化。 【小问3详解】 中，配体中氧原子有孤电子对，是配位原子；1个中，有1个，1个，5个，共有7个键；2个配体有14个键，还有２个配位键也是键，总键：14+2=16，所以该配离子键数目：。 【小问4详解】 晶胞中：Zr原子位于晶胞内，个数为；氧原子个数为：。晶胞内含4个，。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $