精品解析：北京交大附中2024-2025学年高三上学期12月月考化学试题

北京交大附中2024-2025学年度第一学期12月月考练习 高三化学 可能用到的相对原子质量：无 一、选择题(共42分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 我国在煤炭综合利用领域成就斐然。以煤为原料制备乙醇的过程示意如下： 下列说法不正确的是 A. 煤是一种纯净物 B. 乙醇可作为燃料使用 C. 乙醇可用于生产消毒剂 D. 甲醇与乙醇互为同系物 2. 下列图示或化学用语不正确的是 A. 苯的实验式： B. 电子的电子云轮廓图： C. 的VSEPR模型： D. 乙炔的结构式： 3. 下列物质性质的差异与化学键强弱无关的是 A. 沸点：SiH4>CH4 B. 热稳定性：HF>HCl C. 硬度：金刚石>单晶硅 D. 熔点：NaCl>KCl 4. 下列反应不属于氧化还原反应的是 A. 氯水在光照条件下放置一段时间后，溶液的降低 B. 向溶液中通入，一段时间后，产生白色沉淀 C. 向新制的中加入乙醛溶液，加热，产生砖红色沉淀 D. 向黄色的铬酸钾溶液中加入硫酸，溶液变为橙红色 5. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 铁粉在高温下与水蒸气反应生成可燃气体： B. 钠在空气中加热生成淡黄色固体： C. 氮催化氧化生成一氧化氮： D. 电解饱和食盐水，两极(碳棒)均产生气体： 6. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 加热纯碱溶液去除油污效果增强 B. 用盐酸不能直接除去水垢中的 C. 铁质器件附有铜质配件，久置，在接触处铁易生锈 D. 电镀实验中，用溶液作电镀液比用溶液得到的铜镀层光亮牢固 7. 下列实验的对应操作中，不合理的是 眼睛注视锥形瓶中溶液 A．用标准溶液滴定溶液 B．稀释浓硫酸 C．从提纯后的溶液获得晶体 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A. A B. B C. C D. D 8. 某有机物是金银花抗菌、抗病毒的有效成分之一，其分子结构如图。下列关于该有机物的说法不正确的是 A. 存在顺反异构现象 B. 至少有7个碳原子在同一个平面内 C. 该有机物能与恰好完全反应 D. 能与或溶液反应 9. 可采用Deacon催化氧化法将工业制产物制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式： 。如图所示为该法的一种催化机理。 下列说法不正确的是 A. 为反应物， 为生成物 B. 反应制得，须投入 C. 升高反应温度，被氧化制的反应平衡常数减小 D. 图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 10. 下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 检验中的溴元素 将与溶液混合加热，静置，向上层清液加入溶液，观察是否生成浅黄色沉淀 B 乙醇消去反应的产物为乙烯 将乙醇与浓硫酸的混合溶液加热，产生的气体直接通入酸性溶液中，观察溶液是否褪色 C 证明溶液中存在的水解平衡 向含有酚酞的溶液中滴入溶液至过量，观察溶液颜色的变化 D 证明蔗糖与浓硫酸反应产生的气体中含 将气体通入澄清石灰水中，观察是否生成白色沉淀 A. A B. B C. C D. D 11. 取浓缩卤水(、浓度均为)进行实验：滴加一定量溶液，产生黄色沉淀；继续滴加，产生白色沉淀。已知：、。下列分析不正确的是 A. 黄色沉淀是，白色沉淀是 B. 产生白色沉淀时，溶液中存在 C. 若向卤水中滴加2滴溶液，能产生沉淀 D. 白色沉淀开始析出时， 12. 侯氏制碱法工艺流程如图所示。 下列说法不正确的是 A. 饱和食盐水“吸氨”的目的是使“碳酸化”时产生更多的 B. 煅烧时发生反应 C. “盐析”后溶液比“盐析”前溶液大 D. 母液II与母液I所含粒子种类相同，但前者、、的浓度更大 13. 苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A. 从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ B. 为苯的加成产物，为苯的取代产物 C. 由苯得到时，苯中的大键没有变化 D. 对于生成的反应，浓作催化剂 14. 小组同学探究和物质A的反应，实验如下。 装置 序号 物质A 实验现象 ① 溶液（调） 铜粉溶解，溶液变为深棕色［经检验含] ② 溶液 铜粉溶解，溶液变为蓝绿色 ③ 溶液（调） 无明显变化 下列分析不正确的是 A. ②中铜粉溶解的原因： B. ①中产生的原因：时直接将还原为 C. 若向③中加入固体，推测铜粉会溶解 D. ①②③现象的差异不仅与物质氧化性(或还原性)强弱有关，也与反应速率有关 二、非选择题(共58分) 15. 锂离子电池是目前广泛应用的二次电池。由于锂资源储量有限，科学家将目光转向钾离子电池。 （1）()用作钾离子电池的电解液溶剂，可由与有机物经加成反应得到。 ①中碳原子杂化方式为_____，的结构简式为_____。 ②采用高温处理废旧电解液，会诱发碳酸酯发生变化，增大回收难度。碳酸二甲酯在高温发生如图转化。 ()发生类似转化的产物是和_____(答一种)。 （2）可用作钾离子电池的正极材料，其晶胞结构如下图所示。 ①距离最近的有_____个。 ②第三电离能：，结合原子结构解释原因：__________。 ③已知：该物质的摩尔质量为，密度为，设为阿伏加德罗常数的值，该晶体的晶胞为正方体，则边长为_____nm。() 16. 烟气中和(及)的脱除对于环境保护意义重大。 Ⅰ．湿式氨法烟气脱硫脱氮是通过氨水吸收烟气，得到含、、、和的吸收液。 （1）用离子方程式解释吸收液中含有的原因：__________。 （2）吸收液中的、均对具有吸收作用，但对的吸收能力比弱。 ①与反应生成的离子方程式是__________。 ②经测定，在烟气的吸收过程中，吸收液对的吸收率随烟气通入量变化的曲线如下图所示。 结合化学用语解释产生上述结果的原因：__________。 Ⅱ．二氧化氯具有很强的氧化性，可用于烟气中和的脱除。 （3）通过隔膜电解溶液制备的装置示意图如下： ①B连接外电源：_____(填“正极”、“负极”)。 ②结合化学用语解释左侧极室在反应过程中的变化：__________。 （4）研究表明：氧化和的反应历程与下列反应有关。 i． ii． iii． iv． 实验测得：分别氧化纯和纯的氧化率以及氧化和混合气中的氧化率随时间的变化情况如下图所示。 ①结合上述信息，下列推论合理的是_____(填字母序号)。 A．的存在会影响氧化的反应速率 B．氧化的反应速率慢于氧化的反应速率 C．反应i中生成的可以加快氧化的反应速率 ②结合反应历程，分析混合气中氧化速率较纯氧化速率快的可能原因是________。 17. 乌药内酯具有抗炎、镇痛作用。乌药内酯的中间体合成路线如下图所示(部分反应条件或试剂略去)。 （1）B的名称是_____。 （2）的化学方程式是__________。 （3）已知，的结构简式是_____。 （4）下列关于有机物I的说法不正确的是_____(填序号)。 a．可以发生取代反应、加成反应、氧化反应 b．存在酚类同分异构体 c．可以用酸性溶液检验其中的碳碳双键 d．核磁共振氢谱中有6种信号峰，是手性分子 （5）的化学方程式是__________。 （6）已知： ① ② 与可以在碱性条件下经过如下图所示的多步反应得到。 G+L→中间产物1⇌中间产物2中间产物3 中间产物1、中间产物3的结构简式是_____、_____。 18. 以方铅矿(主要含、)和废铅膏(主要含、)为原料联合提铅的一种流程示意图如下。 已知：i． ii． 物质 （1）浸出 时，加入过量的盐酸和溶液的混合液将铅元素全部以形式浸出。 ①“浸出”过程中，发生的主要反应有： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ．__________(浸出的离子方程式) ②Ⅰ生成的作Ⅱ的催化剂使浸出速率增大，其催化过程可表示为： i． ii．__________(离子方程式) ③充分浸出后，分离出含溶液的方法是__________。 （2）结晶 向含的溶液中加入适量的冷水结晶获得，结合浓度商()与平衡常数()的影响因素及大小关系，解释加入冷水的作用：__________。 （3）脱氯碳化 室温时，向溶液中加入少量浓氨水调至，然后加入固体进行脱氯碳化。 ①随着脱氯碳化反应进行，溶液的_____(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②脱氯碳化过程中，检测到。浊液转化为的最低_____。() （4）还原 将溶于溶液可制备，反应：。 制备高纯铅的原电池原理示意图如图所示。 ①获得高纯铅的电极是_____(填“正极”或“负极”)。 ②电池的总反应的离子方程式是__________。 ③从物质和能量利用的角度说明该工艺的优点：__________。 19. 某小组在验证反应“”的实验中检测到，发现和探究过程如下： 向硝酸酸化的硝酸银溶液()中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色。 （1）检验产物 ①取少量黑色固体，洗涤后，___________(填操作和现象)，证明黑色固体中含有Ag。 ②取上层清液，滴加溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有___________。 （2）针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有，乙认为铁粉过量时不可能有，乙依据的原理是___________(用离子方程式表示)。针对两种观点继续实验： ①取上层清液，滴加溶液，溶液变红，证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生，且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下： 序号 取样时间 现象 i 3 产生大量白色沉淀；溶液呈红色。 ii 30 产生白色沉淀；较时量小；溶液红色较时加深。 iii 120 产生白色沉淀；较时量小；溶液红色较时变浅。 (资料：与生成白色沉淀) ②对产生的原因做出如下假设： 假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生； 假设b：空气中存在，由于___________(用离子方程式表示)，可产生； 假设c：酸性溶液中具有氧化性，可产生； 假设d：根据___________现象，判断溶液中存在，可产生。 ③下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生的主要原因。实验Ⅱ可证实假设d成立。 实验Ⅰ：向硝酸酸化的___________溶液(调)中加入过量铁粉，搅拌后静置，不同时间取上层清液滴加溶液，时溶液呈浅红色，后溶液几乎无色。 实验Ⅱ：装置如图。其中甲溶液是___________，操作现象是___________。 （3）根据实验现象，结合方程式推测实验中浓度变化的原因：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京交大附中2024-2025学年度第一学期12月月考练习 高三化学 可能用到的相对原子质量：无 一、选择题(共42分，每小题只有一个选项符合题意) 1. 我国在煤炭综合利用领域成就斐然。以煤为原料制备乙醇的过程示意如下： 下列说法不正确的是 A. 煤是一种纯净物 B. 乙醇可作为燃料使用 C. 乙醇可用于生产消毒剂 D. 甲醇与乙醇互为同系物 【答案】A 【解析】 【详解】A．煤是多种复杂的有机物和无机物组成的混合物，故A错误； B．乙醇燃烧生成二氧化碳和水，即C2H5OH+3O22CO2+3H2O，并放出大量的热量，所以乙醇可作为燃料使用，如实验室酒精灯常用乙醇作燃料，故B正确； C．由于乙醇能使蛋白质变性，所以75%(体积分数)的乙醇溶液可用于医疗消毒，故C正确； D．甲醇的结构简式为CH3OH，乙醇的结构简式为CH3CH2OH，二者符合结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2，所以甲醇与乙醇互为同系物，故D正确； 答案为A。 2. 下列图示或化学用语不正确的是 A. 苯的实验式： B. 电子的电子云轮廓图： C. 的VSEPR模型： D. 乙炔的结构式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯的分子式为，实验式是最简式，即，A正确； B．能级电子的电子云轮廓图为哑铃形，题给图示为球形，是轨道的电子云轮廓图，不能表示电子的电子云轮廓图，B错误； C．中心原子的价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，与题给图示一致，C正确； D．乙炔分子含碳碳三键，结构式为，D正确； 故选B。 3. 下列物质性质的差异与化学键强弱无关的是 A. 沸点：SiH4>CH4 B. 热稳定性：HF>HCl C. 硬度：金刚石>单晶硅 D. 熔点：NaCl>KCl 【答案】A 【解析】 【详解】A．SiH4和CH4都为分子晶体，范德华力越大沸点越高与化学键无关，A项符合题意； B．HF和HCl都为分子晶体，其热稳定性与共价键键能有关，B项不符合题意； C．金刚石和单晶硅都为共价晶体，共价晶体共价键越稳定硬度越大，C项不符合题意； D．NaCl和KCl都为离子晶体，离子键键能越大熔点越高，D项不符合题意； 故选A。 4. 下列反应不属于氧化还原反应的是 A. 氯水在光照条件下放置一段时间后，溶液的降低 B. 向溶液中通入，一段时间后，产生白色沉淀 C. 向新制的中加入乙醛溶液，加热，产生砖红色沉淀 D. 向黄色的铬酸钾溶液中加入硫酸，溶液变为橙红色 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯水中的次氯酸光照分解为氯化氢和氧气，反应中元素化合价从+1降低为-1、元素化合价从-2升高为0，存在化合价变化，属于氧化还原反应，A错误； B．通入后，被空气中氧化为，元素化合价从+4升高为+6、元素化合价从0降低为-2，存在化合价变化，属于氧化还原反应，B错误； C．乙醛被新制氧化为乙酸，被还原为砖红色，元素化合价从+2降低为+1、元素化合价升高，存在化合价变化，属于氧化还原反应，C错误； D．在酸性条件下转化为，两种离子中元素化合价均为+6，所有元素化合价均无变化，属于非氧化还原反应，D正确； 故选D。 5. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 铁粉在高温下与水蒸气反应生成可燃气体： B. 钠在空气中加热生成淡黄色固体： C. 氮催化氧化生成一氧化氮： D. 电解饱和食盐水，两极(碳棒)均产生气体： 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁粉高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和可燃气体氢气，所给方程式配平正确、反应条件及产物均符合事实，A正确； B．钠在空气中加热生成的淡黄色固体是过氧化钠（），所给方程式产物为白色的氧化钠，与事实不符，正确反应为，B错误； C．氨气催化氧化生成一氧化氮和水，所给方程式配平正确、产物符合反应事实，C正确； D．用碳棒（惰性电极）电解饱和食盐水时，阳极生成氯气、阴极生成氢气，同时生成氢氧化钠，离子方程式书写正确，符合事实，D正确； 故选B。 6. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 加热纯碱溶液去除油污效果增强 B. 用盐酸不能直接除去水垢中的 C. 铁质器件附有铜质配件，久置，在接触处铁易生锈 D. 电镀实验中，用溶液作电镀液比用溶液得到的铜镀层光亮牢固 【答案】C 【解析】 【详解】A．纯碱中的水解为吸热过程，加热使水解平衡正向移动，浓度增大，去油污效果增强，可以用平衡移动原理解释，A不符合题意； B．存在沉淀溶解平衡，加入盐酸后与无法结合为弱电解质，平衡不移动，故不溶解，可以用平衡移动原理解释，B不符合题意； C．铁质器件附有铜质配件时，二者形成铁铜原电池，铁作负极被氧化腐蚀，属于电化学腐蚀原理，不存在可逆平衡的移动，不能用平衡移动原理解释，C符合题意； D．中存在平衡，使溶液中浓度较低，电镀时析出速率慢，镀层更光亮牢固，可以用平衡移动原理解释，D不符合题意； 故选C。 7. 下列实验的对应操作中，不合理的是 眼睛注视锥形瓶中溶液 A．用标准溶液滴定溶液 B．稀释浓硫酸 C．从提纯后的溶液获得晶体 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．用标准溶液滴定溶液时，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化，可准确判断滴定终点，操作合理，A不符合题意； B．浓硫酸密度大于水且溶于水放出大量热，稀释时将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢注入蒸馏水中，同时用玻璃棒搅拌散热，可防止液体飞溅，操作合理，B不符合题意； C．的溶解度随温度变化较小，采用蒸发结晶的方法从溶液中获得晶体，蒸发时用玻璃棒搅拌可防止局部过热导致液体飞溅，操作合理，C不符合题意； D．配制一定物质的量浓度的溶液时，当液面离刻度线约时，应改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相平，图中仍用烧杯直接倾倒，容易加过刻度线导致实验失败，操作不合理，D符合题意； 故选D。 8. 某有机物是金银花抗菌、抗病毒的有效成分之一，其分子结构如图。下列关于该有机物的说法不正确的是 A. 存在顺反异构现象 B. 至少有7个碳原子在同一个平面内 C. 该有机物能与恰好完全反应 D. 能与或溶液反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子中碳碳双键的2个碳原子均连有不同的原子或原子团，存在顺反异构现象，故A正确； B．分子中的苯环、碳碳双键和酯基都为平面结构，由于单键可以旋转，所以分子中至少有7个碳原子在同一个平面内，故B正确； C．分子含有的1个酯基和2个酚羟基能与氢氧化钠溶液反应，所以1 mol该有机物能与3 mol氢氧化钠恰好完全反应，故C错误； D．分子含有醇羟基和酚羟基，故能与Na反应；含有酚羟基，故能与溶液反应，故D正确； 故选C。 9. 可采用Deacon催化氧化法将工业制产物制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式： 。如图所示为该法的一种催化机理。 下列说法不正确的是 A. 为反应物， 为生成物 B. 反应制得，须投入 C. 升高反应温度，被氧化制的反应平衡常数减小 D. 图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据元素守恒，与反应生成，可知为反应物；分解释放，可知为生成物，A正确； B．是该反应的催化剂，反应过程中可循环再生，无需按计量比投入，制得不需要投入，B错误； C．总反应的，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，反应的平衡常数减小，C正确； D．图中仅分解生成和、与反应生成两个反应存在元素化合价变化，属于氧化还原反应，D正确； 故选B。 10. 下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 检验中的溴元素 将与溶液混合加热，静置，向上层清液加入溶液，观察是否生成浅黄色沉淀 B 乙醇消去反应的产物为乙烯 将乙醇与浓硫酸的混合溶液加热，产生的气体直接通入酸性溶液中，观察溶液是否褪色 C 证明溶液中存在的水解平衡 向含有酚酞的溶液中滴入溶液至过量，观察溶液颜色的变化 D 证明蔗糖与浓硫酸反应产生的气体中含 将气体通入澄清石灰水中，观察是否生成白色沉淀 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．检验中的溴元素时，水解后上层清液含有过量，直接加入溶液会生成黑色沉淀，掩盖浅黄色沉淀，无法检验溴元素，A错误； B．乙醇易挥发，挥发出的乙醇能使酸性溶液褪色，且反应可能生成还原性气体也能使酸性溶液褪色，无法证明消去产物为乙烯，B错误； C．溶液中水解使溶液显碱性，酚酞变红，加入过量后，与生成沉淀，浓度降低，水解平衡逆向移动，浓度减小，溶液红色变浅甚至褪去，可证明存在的水解平衡，C正确； D．蔗糖与浓硫酸反应生成的气体中含有，也能使澄清石灰水变浑浊，未排除的干扰，无法证明含，D错误； 故选C。 11. 取浓缩卤水(、浓度均为)进行实验：滴加一定量溶液，产生黄色沉淀；继续滴加，产生白色沉淀。已知：、。下列分析不正确的是 A. 黄色沉淀是，白色沉淀是 B. 产生白色沉淀时，溶液中存在 C. 若向卤水中滴加2滴溶液，能产生沉淀 D. 白色沉淀开始析出时， 【答案】D 【解析】 【详解】A．的溶度积小于，相同浓度的、中滴加时，所需浓度更低，优先沉淀，黄色沉淀为，后析出的白色沉淀为，A正确； B．产生白色沉淀时，已经达到沉淀溶解平衡，溶液中存在，B正确； C．混合后浓度约为，离子积，能产生沉淀，C正确； D．白色沉淀开始析出时，，此时，D错误； 故选D。 12. 侯氏制碱法工艺流程如图所示。 下列说法不正确的是 A. 饱和食盐水“吸氨”的目的是使“碳酸化”时产生更多的 B. 煅烧时发生反应 C. “盐析”后溶液比“盐析”前溶液大 D. 母液II与母液I所含粒子种类相同，但前者、、的浓度更大 【答案】D 【解析】 【分析】合成氨工业提供的氨气和二氧化碳，NH3溶解度大于CO2，先吸氨，再碳酸化产生NaHCO3，过滤得到主要含NH4Cl的母液Ⅰ和沉淀NaHCO3，“吸氨”操作目的是得到更多的碳酸氢钠，同时增大浓度，利于氯化铵析出，吸收氨气后降温冷析得到氯化铵晶体，滤液中加入氯化钠盐析得到的母液Ⅱ主要是饱和食盐水，再循环使用，过滤得到的碳酸氢钠晶体煅烧得到碳酸钠为纯碱，生成的二氧化碳重新回到碳酸化步骤循环使用，据此分析判断。 【详解】A．CO2在水中溶解度小，氨气极易溶于水使溶液显碱性，饱和食盐水“吸氨”的目的是可以吸收更多二氧化碳，使“碳酸化”时产生更多的，故A正确； B．煅烧时碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水、二氧化碳，方程式为：，故B正确； C．铵根离子水解生成氢离子，溶液显酸性；加入氯化钠“盐析”后析出氯化铵，溶液中铵根离子浓度减小，溶液酸性减弱，故比“盐析”前溶液pH大，故C正确； D．母液Ⅱ为加入氯化钠晶体，析出氯化铵后得到的；与母液Ⅰ所含粒子种类相同，但母液I经过吸氨、冷析、盐析得到母液Ⅱ，碳酸氢根离子的浓度没有变的更大，故D错误； 故选D。 13. 苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A. 从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ B. 为苯的加成产物，为苯的取代产物 C. 由苯得到时，苯中的大键没有变化 D. 对于生成的反应，浓作催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．生成产物Ⅱ的反应活化能更低，反应速率更快，且产物Ⅱ的能量更低、稳定性更强，两个角度均有利于产物Ⅱ，A正确； B．中苯环的大键被破坏，引入两种基团，属于苯的加成产物；中苯环上的氢原子被硝基取代，仍保留苯环结构，属于苯的取代产物，B正确； C．由苯得到时，与硝基相连的碳原子变为杂化，苯的共轭大键被破坏，结构发生改变，C错误； D．生成的反应为苯的硝化反应，浓作催化剂，还可吸收反应生成的水提高反应物转化率，D正确； 故选C。 14. 小组同学探究和物质A的反应，实验如下。 装置 序号 物质A 实验现象 ① 溶液（调） 铜粉溶解，溶液变为深棕色［经检验含] ② 溶液 铜粉溶解，溶液变为蓝绿色 ③ 溶液（调） 无明显变化 下列分析不正确的是 A. ②中铜粉溶解的原因： B. ①中产生的原因：时直接将还原为 C. 若向③中加入固体，推测铜粉会溶解 D. ①②③现象的差异不仅与物质氧化性(或还原性)强弱有关，也与反应速率有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．实验②中，铜与铁离子反应生成蓝色铜离子和绿色亚铁离子，A正确； B．经检验含，说明加入铜粉后铜与铁离子反应生成蓝色铜离子和绿色亚铁离子，酸性条件下亚铁离子与硝酸根离子反应产生NO，选项B不正确； C．若向③中加入固体，因酸性条件下亚铁离子与硝酸根离子发生氧化还原反应生成铁离子，产生了硝酸铁，根据实验①的条件，推测铜粉会溶解，选项C正确； D．①②③现象的差异不仅与物质氧化性(或还原性)强弱有关，如铁离子、硝酸根离子等氧化性强弱，亚铁离子还原性等；也与反应速率有关，也氯离子、硝酸根离子，氢离子浓度等对反应速率的影响有关，选项D正确； 答案选B。 二、非选择题(共58分) 15. 锂离子电池是目前广泛应用的二次电池。由于锂资源储量有限，科学家将目光转向钾离子电池。 （1）()用作钾离子电池的电解液溶剂，可由与有机物经加成反应得到。 ①中碳原子杂化方式为_____，的结构简式为_____。 ②采用高温处理废旧电解液，会诱发碳酸酯发生变化，增大回收难度。碳酸二甲酯在高温发生如图转化。 ()发生类似转化的产物是和_____(答一种)。 （2）可用作钾离子电池的正极材料，其晶胞结构如下图所示。 ①距离最近的有_____个。 ②第三电离能：，结合原子结构解释原因：__________。 ③已知：该物质的摩尔质量为，密度为，设为阿伏加德罗常数的值，该晶体的晶胞为正方体，则边长为_____nm。() 【答案】（1） ①. sp2、sp3 ②. ③. C2H4 （2） ①. 6 ②. Mn2+的价电子排布式为3d5，为比较稳定的半充满结构，Fe2+的价电子排布式为3d6，更易失去一个电子变成相对稳定的半充满结构，所以Mn第三电离能大于Fe的 ③. 【解析】 【分析】位于顶点的粒子，同为八个晶胞所共有，位于棱上的离子同为４个晶胞所共有，位于面上的粒子，同为２个晶胞所共有；晶体密度的计算公式为，表示密度，表示晶胞边长，表示一个晶胞所含基本粒子或特定组合的数目； 【小问1详解】 ①中有-C=O，-CH2-，因此碳原子的杂化方式为sp2、sp3；与有机物经加成反应得到，为； ②依据图示原理，可知发生类似转化的产物是和C2H4； 【小问2详解】 ①以体心的为对象，与6个面心的距离最近； ②Mn2+的价电子排布式为3d5，为比较稳定的半充满结构，Fe2+的价电子排布式为3d6，更易失去一个电子变成相对稳定的半充满结构，所以Mn第三电离能大于Fe的； ③该晶胞中的个数为；的个数为，的个数为，１个晶胞中有４个，该物质的摩尔质量为，密度为，则边长为; 16. 烟气中和(及)的脱除对于环境保护意义重大。 Ⅰ．湿式氨法烟气脱硫脱氮是通过氨水吸收烟气，得到含、、、和的吸收液。 （1）用离子方程式解释吸收液中含有的原因：__________。 （2）吸收液中的、均对具有吸收作用，但对的吸收能力比弱。 ①与反应生成的离子方程式是__________。 ②经测定，在烟气的吸收过程中，吸收液对的吸收率随烟气通入量变化的曲线如下图所示。 结合化学用语解释产生上述结果的原因：__________。 Ⅱ．二氧化氯具有很强的氧化性，可用于烟气中和的脱除。 （3）通过隔膜电解溶液制备的装置示意图如下： ①B连接外电源：_____(填“正极”、“负极”)。 ②结合化学用语解释左侧极室在反应过程中的变化：__________。 （4）研究表明：氧化和的反应历程与下列反应有关。 i． ii． iii． iv． 实验测得：分别氧化纯和纯的氧化率以及氧化和混合气中的氧化率随时间的变化情况如下图所示。 ①结合上述信息，下列推论合理的是_____(填字母序号)。 A．的存在会影响氧化的反应速率 B．氧化的反应速率慢于氧化的反应速率 C．反应i中生成的可以加快氧化的反应速率 ②结合反应历程，分析混合气中氧化速率较纯氧化速率快的可能原因是________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 随着烟气通入量增加，溶液中发生反应​，导致降低、升高；已知对NO2​的吸收能力弱于，因此吸收液对NO2的吸收率逐渐下降。 （3） ①. “正极” ②. 左侧阴极发生还原反应：，左侧阴极每转移电子消耗，右侧阳极每转移电子，只有1mol通过质子交换膜迁移至左侧极室，因此左侧极室中减小。 （4） ①. AB ②. NO参与反应会快速生成中间产物：反应i． ii．，体系中的生成速率远高于纯SO2体系中仅由反应iii生成的速率；高浓度的可以更快地通过反应iv氧化SO2 ​，因此混合气中SO2 ​的氧化速率比纯SO2更快。 【解析】 【小问1详解】 吸收液中含有是由于氨水呈碱性，与少量SO2 ​直接反应生成亚硫酸铵，。 【小问2详解】 ①​具有还原性，被NO2​氧化为，NO2 ​自身被还原为​，S从+4价升至+6价、N从+4价降至+3价，电子得失守恒，配平得； ②烟气中含有的SO2​会与初始的​反应生成，结合题目给出的两种离子吸收能力的差异，导致吸收率随烟气通入量增大而降低的变化趋势。 【小问3详解】 ①右侧电极生成O2，发生氧化反应，阳极连接外电源正极，因此B接电源正极； ②质子交换膜只允许氢离子通过，左侧阴极发生还原反应，左侧阴极每转移电子消耗，右侧阳极每转移电子，只有1mol通过质子交换膜迁移至左侧极室，因此左侧极室中减小。 【小问4详解】 ①A．混合气中SO2的氧化率远高于纯SO2，说明NO的存在改变了ClO2氧化SO2的反应速率，故A正确； B．相同时间内纯NO的氧化率远高于纯SO2，说明ClO2​氧化SO2的反应速率慢于氧化NO的速率，故B正确； C．题目给出的反应历程中没有涉及NO2参与加快SO2氧化的步骤，无法推出该结论，故C错误； 故答案选AB。 ②对比纯体系和混合体系的中间产物生成路径，NO的存在大幅提升了活性中间粒子ClO的浓度，从而加快SO2的氧化速率。，体系中的生成速率远高于纯SO2体系中仅由反应iii生成的速率；高浓度的可以更快地通过反应iv氧化SO2 ​，因此混合气中SO2 ​的氧化速率比纯SO2更快。 17. 乌药内酯具有抗炎、镇痛作用。乌药内酯的中间体合成路线如下图所示(部分反应条件或试剂略去)。 （1）B的名称是_____。 （2）的化学方程式是__________。 （3）已知，的结构简式是_____。 （4）下列关于有机物I的说法不正确的是_____(填序号)。 a．可以发生取代反应、加成反应、氧化反应 b．存在酚类同分异构体 c．可以用酸性溶液检验其中的碳碳双键 d．核磁共振氢谱中有6种信号峰，是手性分子 （5）的化学方程式是__________。 （6）已知： ① ② 与可以在碱性条件下经过如下图所示的多步反应得到。 G+L→中间产物1⇌中间产物2中间产物3 中间产物1、中间产物3的结构简式是_____、_____。 【答案】（1）乙酸 （2） （3） （4）bcd （5） （6） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 由路线可知，分子式为的A连续氧化得到分子式为的B，且B能与A反应生成酯D，因此A为乙醇，B为乙酸； 【小问2详解】 B为乙酸，A为乙醇，二者在浓硫酸、加热条件下发生可逆的酯化反应，生成乙酸乙酯D和水； 【小问3详解】 D为乙酸乙酯。由可知，2分子乙酸乙酯缩合时脱去1分子乙醇，E保留酯基并形成新的碳碳键和酮羰基，故E为乙酰乙酸乙酯； 【小问4详解】 a．I含有羟基，可发生取代反应和氧化反应；含有碳碳双键，可发生加成反应，a正确； b．由I的结构可知其分子式为，不饱和度为3，而酚类化合物至少含有一个苯环，不饱和度至少为4，因此不存在酚类同分异构体，b错误； c．I中的碳碳双键和羟甲基均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不能用该试剂专一检验碳碳双键，c错误； d．I具有对称性，等效氢可分为6组；含甲基和羟甲基的环碳原子连接的两条环上路径相同，不是手性碳原子，I不是手性分子，d错误； 故选bcd。 【小问5详解】 在碱性条件下，I的羟甲基与二氯甲烷发生取代反应，羟基中的氢被氯甲基取代，得到含侧链的J并生成氯化氢； 【小问6详解】 碱性条件下，L中两个羰基之间的亚甲基形成的碳负离子进攻G的酮羰基，按已知反应①发生羟醛加成，得到含羟基的中间产物1。中间产物1按已知反应②发生酮式—烯醇式互变，烯醇羟基再与分子内G片段中的带氯碳原子发生取代并脱去氯化氢，形成五元含氧环，得到中间产物3。中间产物3继续脱水形成第二个碳碳双键，最终生成X中的呋喃环。 18. 以方铅矿(主要含、)和废铅膏(主要含、)为原料联合提铅的一种流程示意图如下。 已知：i． ii． 物质 （1）浸出 时，加入过量的盐酸和溶液的混合液将铅元素全部以形式浸出。 ①“浸出”过程中，发生的主要反应有： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ．__________(浸出的离子方程式) ②Ⅰ生成的作Ⅱ的催化剂使浸出速率增大，其催化过程可表示为： i． ii．__________(离子方程式) ③充分浸出后，分离出含溶液的方法是__________。 （2）结晶 向含的溶液中加入适量的冷水结晶获得，结合浓度商()与平衡常数()的影响因素及大小关系，解释加入冷水的作用：__________。 （3）脱氯碳化 室温时，向溶液中加入少量浓氨水调至，然后加入固体进行脱氯碳化。 ①随着脱氯碳化反应进行，溶液的_____(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②脱氯碳化过程中，检测到。浊液转化为的最低_____。() （4）还原 将溶于溶液可制备，反应：。 制备高纯铅的原电池原理示意图如图所示。 ①获得高纯铅的电极是_____(填“正极”或“负极”)。 ②电池的总反应的离子方程式是__________。 ③从物质和能量利用的角度说明该工艺的优点：__________。 【答案】（1） ①. ②. ③. 过滤 （2）冷水降温使平衡正向移动的趋势被抑制，平衡常数减小，最终，平衡逆向移动，析出​晶体 （3） ①. 减小 ②. 7.5 （4） ①. 正极 ②. ③. NaOH可循环使用，制备高纯铅的过程中获得电能 【解析】 【分析】方铅矿(主要含、)和废铅膏(主要含、)混合浸出，加入过量的盐酸和氯化镁溶液的混合液将铅元素全部以形式浸出，得到H2S、含溶液和含S的残渣，滤液结晶得到PbCl2，PbCl2脱氯碳化得到PbCO3，PbCO3受热分解得到PbO，还原PbO得到Pb，据此作答。 【小问1详解】 ①PbO是碱性氧化物，和盐酸中的反应生成，过量再与结合为目标配离子，无元素化合价变化，配平得离子方程式 ； ②催化剂在第一步被氧化为，第二步需要将还原回以完成催化循环，结合总反应Ⅱ的剩余反应物、产物和配平得离子方程式 ； ③浸出后体系含有不溶的残渣、生成的单质硫等固体，分离含配离子的水溶液和难溶固体采用过滤操作； 【小问2详解】 对应平衡 ，冷水降温使平衡正向移动的趋势被抑制，平衡常数减小，最终，平衡逆向移动，析出​晶体； 【小问3详解】 ①转化为的反应为，反应消耗​，同时生成的，导致溶液pH减小； ②浊液中，；转化为​的临界条件为，代入得，即，因此； 【小问4详解】 ①原电池中，​得到电子被还原为Pb，还原反应发生在正极； ②正极反应：，负极反应：，两式相加得到总反应； ③该过程是原电池反应，可向外输出电能，将化学能转化为电能，不需要额外外接电源提供能量，同时反应物全部转化为目标产物和可循环的，原子利用率高，物质与能量的利用效率高。 19. 某小组在验证反应“”的实验中检测到，发现和探究过程如下： 向硝酸酸化的硝酸银溶液()中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色。 （1）检验产物 ①取少量黑色固体，洗涤后，___________(填操作和现象)，证明黑色固体中含有Ag。 ②取上层清液，滴加溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有___________。 （2）针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有，乙认为铁粉过量时不可能有，乙依据的原理是___________(用离子方程式表示)。针对两种观点继续实验： ①取上层清液，滴加溶液，溶液变红，证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生，且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下： 序号 取样时间 现象 i 3 产生大量白色沉淀；溶液呈红色。 ii 30 产生白色沉淀；较时量小；溶液红色较时加深。 iii 120 产生白色沉淀；较时量小；溶液红色较时变浅。 (资料：与生成白色沉淀) ②对产生的原因做出如下假设： 假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生； 假设b：空气中存在，由于___________(用离子方程式表示)，可产生； 假设c：酸性溶液中具有氧化性，可产生； 假设d：根据___________现象，判断溶液中存在，可产生。 ③下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生的主要原因。实验Ⅱ可证实假设d成立。 实验Ⅰ：向硝酸酸化的___________溶液(调)中加入过量铁粉，搅拌后静置，不同时间取上层清液滴加溶液，时溶液呈浅红色，后溶液几乎无色。 实验Ⅱ：装置如图。其中甲溶液是___________，操作现象是___________。 （3）根据实验现象，结合方程式推测实验中浓度变化的原因：___________。 【答案】（1） ①. 加硝酸加热溶解固体，再滴加稀盐酸，产生白色沉淀 ②. （2） ①. ②. ③. 加入溶液后产生白色沉淀 ④. 溶液 ⑤. 溶液 ⑥. 分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，滴加溶液，后者红色更深 （3）溶液中存在反应：①，②，③。反应开始时，较大，以反应①、②为主，增大。约30分钟后，较小，以反应③为主，减小。 【解析】 【分析】验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+，发现和探究过程如下，向硝酸酸化的0.05 mol⋅L−1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色，探究黑色固体和黄色溶液的成分，实验Ⅰ：证明假设a、b、c错误，就是排除Ag＋对实验的干扰；实验Ⅱ：原电池实验需要证明的是假设d的反应Ag＋+Fe2＋=Ag+Fe3＋能够实现。据此回答。 【小问1详解】 ①取出少量黑色固体，洗涤后，加硝酸加热溶解固体，再滴加稀盐酸，产生白色沉淀，证明黑色固体中含有Ag； ②由操作和现象可知为Fe2＋的检验，加入铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成，说明溶液中有Fe2＋； 【小问2详解】 乙认为铁粉过量时不可能有Fe3＋，因铁粉过量时会与Fe3＋发生反应，方程式为2Fe3＋+Fe=3Fe2＋； ②假设b：当空气中的O2存在时，Fe2＋会与之发生4Fe2＋+O2+4H＋=4Fe3＋+2H2O，可能产生Fe3＋； 假设d：当溶液中存在Ag＋时，Ag＋与SCN－会发生反应Ag＋+SCN－=AgSCN↓，故溶液产生白色沉淀，若随时间变长，白色沉淀减少，红色加深，说明溶液中有Fe3＋。 ③下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因。实验Ⅱ可证实假设d成立。 实验Ⅰ：证明假设a、b、c错误，就是排除Ag＋对实验的干扰，相当于没有Ag＋存在的空白实验，考虑其他条件不要变化，可以选用0.05mol·L-1NaNO3溶液。 实验Ⅱ：原电池实验需要证明的是假设d的反应Ag＋+Fe2＋=Ag+Fe3＋能够实现，所以甲池应当注入FeSO4溶液。假设d成立，则上述原电池中能够产生电流，左侧溶液中生成的Fe3+遇到KSCN时红色会更深。其中甲溶液是FeSO4溶液，操作及现象是分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色更深。 【小问3详解】 由于加入过量铁粉，溶液中存在反应有①Fe+2Ag+=Fe2++2Ag，反应生成的Fe2+能够被Ag+氧化发生反应②Ag++Fe2+=Ag+Fe3+，生成的Fe与过量铁粉发生反应③Fe+2Fe3+=3Fe2+。反应开始时，c(Ag+)大，以反应①、②为主，c(Fe3+)增大。约30分钟后，c(Ag+)小，以反应③为主，c(Fe3+)减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $