精品解析：北京市朝阳外国语学校2024-2025学年高三上学期12月月考 化学试题

北京市朝阳外国语学校2024~2025学年度第一学期第三次反馈练习 高三年级化学试卷 (考试时间90分钟 满分100分) 可能用到的相对原子质量： 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项 1. 下列事实与水解反应无关的是 A. 油脂在碱性溶液中进行皂化反应 B. 葡萄糖与银氨溶液发生银镜反应 C. 核酸在酶的作用下转化为核苷和磷酸 D. 明矾可作净水剂 2. 下列化学用语表述不正确的是 A. 用电子式表示的形成： B. 用电子云轮廓图示意键的形成： C. 溶液中的水合离子： D. 中共价键的电子云图： 3. 下列利用相关数据作出的推理或判断一定正确的是 A. 利用焓变数据判断反应能否自发进行 B. 利用溶液的判断该溶液的酸碱性 C. 利用平衡常数判断反应进行的程度大小 D. 利用原子半径的数据，可推断元素的主要化合价 4. 下列关于Na2CO3和NaHCO3的比较中，说法不正确的是 A. NaHCO3固体受热容易分解，而Na2CO3固体受热不容易分解 B. 等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸反应，前者消耗盐酸的物质的量比后者多 C. 向等体积等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中分别滴加2滴酚酞溶液，前者颜色比后者深 D. Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分别与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式相同 5. 下列化学反应与方程式相符的是 A. 工业废水中的用去除： B. 四氯化钛水解： C. 硝酸工业中的氧化反应： D. 硫化钠溶液在空气中氧化变质： 6. 有机物A经元素分析仪测得只含碳、氢、氧3种元素，红外光谱显示A分子中没有醚键，质谱和核磁共振氢谱示意图如下。下列关于A的说法不正确的是 A. 分子式只能是 B. 能与溶液反应生成 C. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 能与反应生成 7. 下列实验的对应操作或装置中，正确的是 A.制备胶体 B.实验室制备并收集氨气 C.测量的体积 D.二氧化锰和浓盐酸反应制氯气 A. A B. B C. C D. D 8. 的资源化利用有利于实现“碳中和”。利用为原料可以合成新型可降解高分子P，其合成路线如下。 已知：反应①中无其他产物生成。 下列说法不正确的是 A. 与X的化学计量比为 B. P完全水解得到的产物的分子式和Y完全水解得到的产物的分子式相同 C. P可以利用碳碳双键进一步交联形成网状结构 D. P中含有三种官能团 9. 锌铁液流电池由于安全、稳定、电解液成本低等优点成为电化学储能热点技术之一，如图为以和。作为电极氧化还原电对的碱性锌铁液流电池放电时的工作原理示意图。已知：聚苯并咪唑膜允许离子通过。下列说法不正确的是 A. 含有键的数目为 B. 充电过程中，阴极区的溶液逐渐增大 C. 放电过程中，当有电子转移时，负极区电解液增重 D. 充电过程中，总反应 10. 利用黄铜矿(主要成分为，含有等杂质)生产纯铜，流程示意图如下。 下列叙述中不正确的是 A. 矿石在焙烧前需粉碎，其作用是增大接触面积，加快反应速率 B. 受热分解的反应为：，其分解产生的使矿石中的铜元素转化为 C. 过量铁粉的目的是通过置换反应获得铜单质 D. 电解粗铜过程中，阳极粗铜减少的质量小于阴极纯铜增加的质量 11. 室温下，水溶液中各含硫微粒物质的量分数随变化关系如下图[例如]。已知：。 下列说法正确的是 A. 曲线②代表 B. 溶解度：大于 C. 以酚酞为指示剂(变色的范围)，用标准溶液可滴定水溶液的浓度 D. 的溶液中加入等体积的溶液，反应初始生成的沉淀是和 12. 已知1，3-丁二烯与HBr加成的能量-反应进程图如图所示(图中、、表示各步正向反应的焓变)。下列说法不正确的是 A. 选择相对较低的温度，并在较短时间及时分离可获得较高产率的1，2-加成产物 B. 增大溴离子浓度可以提高整体反应的速率 C. 根据该反应可推测，1，3，5-己三烯与HBr在高温下反应的主要产物应为CH3CH=CHCH=CHCH2Br D. 1，3-丁二烯与HBr发生1，2-加成的反应热为，发生1，4-加成的反应热为 13. 室温下，通过下列实验探究的性质。已知：。 实验1：将气体通入水中，测得溶液。 实验2：将等体积、浓度均为溶液与新制溶液混合，再滴加过量的溶液，振荡，出现白色沉淀。 实验3：将气体通入溶液中，当溶液时停止通气。 实验4：将气体通入酸性溶液中，当溶液恰好褪色时停止通气。 下列说法正确的是 A. 实验1所得溶液中存在 B. 实验2中出现的白色沉淀是 C. 实验3所得溶液经蒸干、灼烧制得固体 D. 实验4所得溶液中： 14. 某小组同学为探究与溶液的反应，设计并完成了如下实验。下列说法正确的是 实验 条件 现象 I 无明显气泡，后有气体产生，一段时间后，溶液颜色加深，存在丁达尔现象，向混合后的溶液中加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成 ii 水浴 有气泡产生，后，气泡非常明显，溶液很快转为红棕色，一段时间后，红棕色消失，最后产生红棕色沉淀 A. 溶液的原因是溶液中存在水解平衡 B. i和ⅱ均先有气体生成，原因可能是此实验条件下氧化性： C. ⅱ比i反应快的主要影响因素包括温度和反应物的浓度 D. 若将锌粒改用锌粉进行实验，预测实验现象为气泡产生缓慢且溶液褪色明显 第二部分 本部分共5题，共58分 15. 配合物在光电子领域有重要用途。 （1）酞菁的铜、锌配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值。酞菁是一个大环化合物，环内有一个空穴，可以容纳锌、铜等金属元素，并结合生成金属配合物。 ①酞菁分子结构如图1，分子中所有原子共平面，标记处N原子采取_________杂化。 ②邻苯二甲酸酐()和邻苯二甲酰亚胺()都是合成酞菁的原料，后者熔点高于前者，主要原因是__________________。 ③取代了位于该平面分子中心的两个氢原子，并与N原子形成配位数为4的化合物，请在图2中补全该配位化合物的结构简式__________________。 ④酞菁的铜配合物也具有类似结构，与相比，第二电离能更大的是_________，原因是__________________。 （2）含及S的四元半导体化合物(简写为)，是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料，可应用于薄膜太阳能电池领域。下图是四元半导体化合物的四方晶胞。 ①基态S原子的价电子中，自旋状态相反的两种电子的数目比为_________。 ②该物质的化学式为__________________。 ③已知阿伏伽德罗阿常数为，该晶胞密度为，晶胞的高为。则该晶胞的底面正方形边长为_________。 16. 硫酸是一种重要的工业原料，可采用不同的方法制备硫酸。 方法一：工业上曾用铅室法制硫酸，铅室法使用了大容积铅室制备硫酸，主要反应过程如下： （1）的作用为__________________。 （2）硝化法利用氮氧化物的循环转化，主要反应为： ① ② 和反应生成的热化学方程式___________________________。 方法二：接触法制硫酸，流程如下。 （3）如何证明接触室发生的反应是可逆反应__________________。 （4）为寻求固定投料比下不同反应阶段的最佳生产温度，绘制不同转化率()下反应速率(数值已略去)与温度的关系如图，下列说法正确的是_________。 A. 温度越高，反应速率越大 B. 的曲线代表平衡转化率 C. 越大，反应速率最大值对应温度越低 D. 可根据不同下的最大速率，选择最佳生产温度 方法三：我国古籍记载了硫酸的制备方法“炼石胆取精华法”。借助现代仪器分析，该制备过程中分解的TG曲线(物质质量随温度的变化)及DSC曲线(反映体系热量变化情况，数值已省略)如下图所示。 （5）请分析所得固体产物为_________。 （6）左右有两个吸收峰，则此时分解生成的氧化物有、_________和_________。 17. 镇静药物氯硝西泮的一种合成路线如下。 已知： （1）化合物名称是_________。 （2）化合物D的结构简式是__________________。 （3）由乙酸制备A的化学方程式为__________________。 （4）判断并解释化合物、的碱性强弱_________。 （5）写出的化学方程式__________________。 （6）下列说法不正确的是_________。 A. 制备化合物D的过程中，采用了保护氨基的方法 B. 化合物E中的N原子有两种杂化方式 C. 制备化合物F的过程中，采用过量的有利于提升产率 D. 化合物氯硝西泮的反应类型为取代反应 （7）写出2种同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式_________。 ①分子中含有二取代的苯环。 ②谱和IR谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子，无碳氧单键。 18. I、火法炼铜得到的铜必须经过电解精炼才能用于电气制造等。 （1）属于_________区元素，其基态原子的价电子排布式为_________。 （2）关于电解精炼铜，下列叙述中正确的是_________。 A.电解时以精铜作阳极 B.电解时阴极上发生的反应为 C.电解时，溶液中不变 Ⅱ、铜阳极泥(含有等)是一种含贵金属的可再生资源，回收贵金属的化工流程如下： 已知：①当某离子的浓度低于时，可忽略该离子的存在； ②； ③易从溶液中结晶析出： ④不同温度下的溶解度如下： 温度 0 20 40 60 80 溶解度 14.4 26.1 37.4 33.2 29.0 回答下列问题： （3）“滤液1”中含有和，“氧化酸浸”时反应的离子方程式为__________________； （4）“氧化酸浸”和“除金”工序均需加入一定量 ①在“氧化酸浸”工序中，运用平衡移动原理解释加入适量的原因__________________。 ②在“除金”工序溶液中，为确保银元素没有损失，浓度不能超过_________。 （5）在“银转化”体系中，和浓度之和为，两种离子分布分数随浓度的变化关系如图所示。 ①请写出转化为的方程式__________________，并计算出平衡常数_________。 ②若浓度为，则的浓度为_________。 （6）滤液4中溶质主要成分为__________________(填化学式)；在连续生产的模式下，“银转化”和“银还原”工序需在40℃左右进行，若反应温度过高，将难以实现连续生产，原因是__________________。 19. 以溶液、浓盐酸为腐蚀液，能将覆铜板上不需要的铜腐蚀。某小组对此反应过程进行探究。 资料：i．水溶液中：呈无色；呈黄色；呈棕色。 ii．为白色固体，难溶于水。 将等体积的溶液分别加到等量铜粉中，实验记录如下： 实验 溶液a 现象 Ⅰ 溶液 产生白色沉淀，溶液蓝色变浅，时铜粉剩余 Ⅱ 浓盐酸 产生无色气泡，溶液无色；继而溶液变为黄色：较长时间后溶液变为棕色，时铜粉剩余 Ⅲ 溶液和浓盐酸 溶液由黄绿色变为棕色，无气泡；随着反应进行，溶液颜色变浅，后接近于无色，时铜粉几乎无剩余 （1）I中产生白色沉淀的离子方程式是__________________． （2）对于实验Ⅱ的现象进行分析。 ①分析气体产生的原因。 小组同学从氧化还原规律角度认为实验Ⅱ中不应该生成，理论依据是__________________；并进行实验验证：将_________溶液加到铜粉中，确实未检测到。但是经检验Ⅱ中气体为。依据电极反应式，分析实验产生的原因__________________。 ②Ⅱ中溶液变为黄色，用离子方程式解释可能原因__________________。 （3）对比实验I、Ⅲ，分析实验Ⅲ中将溶液a加到铜粉中未产生白色沉淀的原因。 ①假设1：增大，白色沉淀不能稳定存在。 实验验证：取I中洗涤后的沉淀，_________(填操作和现象)。结合平衡移动原理解释沉淀溶解的原因_________。 ②假设2：增大，白色沉淀不能稳定存在。 实验验证：_________(填操作和现象)，证实假设2不合理。 （4）实验Ⅱ、Ⅲ对比，实验Ⅱ中产生气泡，实验Ⅲ中无气泡。分析可能原因__________________。 （5）结合现象和化学反应原理解释选择与浓盐酸的混合液而不单独选择溶液或浓盐酸做腐蚀液的原因__________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市朝阳外国语学校2024~2025学年度第一学期第三次反馈练习 高三年级化学试卷 (考试时间90分钟 满分100分) 可能用到的相对原子质量： 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项 1. 下列事实与水解反应无关的是 A. 油脂在碱性溶液中进行皂化反应 B. 葡萄糖与银氨溶液发生银镜反应 C. 核酸在酶的作用下转化为核苷和磷酸 D. 明矾可作净水剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．油脂属于高级脂肪酸甘油酯，在碱性条件下的皂化反应本质是酯类的水解反应，生成高级脂肪酸盐和甘油，与水解有关，A不符合题意； B．葡萄糖是多羟基醛，它与银氨溶液的银镜反应属于醛基的氧化反应，不存在水解过程，和水解反应无关，B符合题意； C．核酸是由核苷酸脱水缩合形成的生物大分子，在酶的作用下水解断裂化学键，最终生成核苷和磷酸，属于水解反应，C不符合题意； D．明矾溶于水后电离出的Al³⁺发生水解反应，生成吸附性很强的Al(OH)₃胶体，可以吸附水中悬浮杂质实现净水，与水解有关，D不符合题意； 故选B。 2. 下列化学用语表述不正确的是 A. 用电子式表示的形成： B. 用电子云轮廓图示意键的形成： C. 溶液中的水合离子： D. 中共价键的电子云图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Cl原子最外层有7个电子，两个Cl原子各提供1个单电子形成共用电子对，该电子式表示的形成过程符合共价分子的电子式书写规则，A正确； B．键是两个原子的p轨道以“肩并肩”的方式重叠形成，图示的p轨道侧向重叠、最终形成上下两块电子云区域，符合键的成键特征，B正确； C．NaCl在溶液中电离出和，水是极性分子，氧端带部分负电、氢端带部分正电，正确的表示应该是周围，水分子的O端朝向；周围，水分子的H端朝向；C错误； D．中的共价键是两个Cl原子的p轨道以“头碰头”方式重叠形成的σ键，电子云沿键轴对称分布，该图符合共价单键的电子云特征，D正确； 故选C。 3. 下列利用相关数据作出的推理或判断一定正确的是 A. 利用焓变数据判断反应能否自发进行 B. 利用溶液的判断该溶液的酸碱性 C. 利用平衡常数判断反应进行的程度大小 D. 利用原子半径的数据，可推断元素的主要化合价 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应能否自发进行由吉布斯自由能变判断，焓变只是影响因素之一，不能仅通过焓变判断反应能否自发，A错误； B．溶液酸碱性由溶液中和浓度的相对大小决定，pH是溶液中氢离子浓度的负对数，用于量化溶液的酸碱性（必须结合温度），如25°C水溶液中，pH<7为酸性，pH>7为碱性，B错误； C．平衡常数是反应达到平衡时生成物与反应物浓度幂之积的比值，K值越大表示反应正向进行的程度越大，因此利用平衡常数可以准确判断反应进行的程度大小，C正确； D．元素的主要化合价由原子最外层电子数决定，原子半径和元素化合价没有必然对应关系，无法通过原子半径推断元素主要化合价，D错误； 故选C。 4. 下列关于Na2CO3和NaHCO3的比较中，说法不正确的是 A. NaHCO3固体受热容易分解，而Na2CO3固体受热不容易分解 B. 等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸反应，前者消耗盐酸的物质的量比后者多 C. 向等体积等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中分别滴加2滴酚酞溶液，前者颜色比后者深 D. Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分别与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳酸氢钠受热分解，但碳酸钠不分解，A正确，不符合题意； B．1mol碳酸钠消耗2mol盐酸，1mol碳酸氢钠消耗1mol盐酸，B正确，不符合题意； C．等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠溶液中，碳酸根离子水解程度大，碱性强，加入酚酞颜色深，C正确，不符合题意； D．碳酸钠在离子方程式中写成碳酸根离子，碳酸氢钠在离子方程式中写成碳酸氢根离子，所以与氢氧化钡反应的离子方程式不同，D错误，符合题意； 故选D。 5. 下列化学反应与方程式相符的是 A. 工业废水中的用去除： B. 四氯化钛水解： C. 硝酸工业中的氧化反应： D. 硫化钠溶液在空气中氧化变质： 【答案】B 【解析】 【详解】A．FeS是难溶固体，在离子方程式中不能拆写成S2-，该沉淀转化的正确离子方程式应为，A错误； B．四氯化钛发生水解反应，最终生成二氧化钛水合物沉淀和HCl，所给方程式符合反应事实与书写规则，B正确； C．硝酸工业中的催化氧化产物是（后续用于制备硝酸），不是，正确方程式为，C错误； D．硫化钠溶液呈强碱性，环境为非酸性，反应物中不能出现大量，正确的氧化反应离子方程式应为，D错误； 故选B。 6. 有机物A经元素分析仪测得只含碳、氢、氧3种元素，红外光谱显示A分子中没有醚键，质谱和核磁共振氢谱示意图如下。下列关于A的说法不正确的是 A. 分子式只能是 B. 能与溶液反应生成 C. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 能与反应生成 【答案】B 【解析】 【分析】根据质谱图中最大的质荷比数值等于有机物的相对分子质量，从图1可知，该有机物A的相对分子质量为60，因有机物A中仅含有C、H、O三种元素，设分子式为，满足；若，代入得，结合烃类的氢原子上限（饱和烷烃中），可知，，对应的分子式为；若，代入得，可知，，对应的分子式为；因红外光谱显示A分子中没有醚键，核磁共振氢谱中显示有4种不同环境的氢原子，无结构能满足4种不同环境的氢原子的要求，因此分子式为，并且结构简式为，由此解答； 【详解】A．由分析可知，有机物A的分子式只能是，A正确； B．由分析可知，A的结构简式为，无羧基，不能与溶液反应生成，B错误； C．由分析可知，A的结构简式为，含有羟基，可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确； D．由分析可知，A的结构简式为，含有羟基，可以和金属反应生成和醇钠，D正确； 故答案为B。 7. 下列实验的对应操作或装置中，正确的是 A.制备胶体 B.实验室制备并收集氨气 C.测量的体积 D.二氧化锰和浓盐酸反应制氯气 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．制备胶体时，不能用玻璃棒搅拌，搅拌会使胶体发生聚沉，得到氢氧化铁沉淀，无法得到胶体。正确操作是将饱和​溶液逐滴加入沸水中，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，全程不能搅拌，A错误； B．氨气密度比空气小，采用向下排空气法收集时，导气管应伸入收集试管的底部，且试管口应放置一团棉花防止氨气与空气对流，操作错误，B错误； C．氯气难溶于饱和食盐水，用图示装置，氯气从短导管通入，将饱和食盐水从长导管压入量筒中，量筒内收集到的液体体积就等于生成的体积，可以准确测量氯气体积，C正确； D．二氧化锰和浓盐酸制氯气需要加热条件，图示装置没有酒精灯加热，无法发生反应生成氯气，D错误； 故选C。 8. 的资源化利用有利于实现“碳中和”。利用为原料可以合成新型可降解高分子P，其合成路线如下。 已知：反应①中无其他产物生成。 下列说法不正确的是 A. 与X的化学计量比为 B. P完全水解得到的产物的分子式和Y完全水解得到的产物的分子式相同 C. P可以利用碳碳双键进一步交联形成网状结构 D. P中含有三种官能团 【答案】D 【解析】 【详解】A．X为1,3-丁二烯（分子式），已知反应①无其他产物生成，结合原子守恒，1分子和2分子的原子总数恰好等于1分子Y的原子总数，因此与X的化学计量比为1:2，A不符合题意； B．P是聚酯类高分子，完全水解后得到的小分子产物，与Y（环状内酯）完全水解开环得到的产物是同一种物质，二者分子式完全相同，B不符合题意； C．P的侧链/主链上保留有碳碳双键，碳碳双键可发生加成反应使高分子链之间交联，形成网状结构，C不符合题意； D．观察P的结构，仅含有酯基和碳碳双键两种官能团，并非三种，D符合题意； 故选D。 9. 锌铁液流电池由于安全、稳定、电解液成本低等优点成为电化学储能热点技术之一，如图为以和。作为电极氧化还原电对的碱性锌铁液流电池放电时的工作原理示意图。已知：聚苯并咪唑膜允许离子通过。下列说法不正确的是 A. 含有键的数目为 B. 充电过程中，阴极区的溶液逐渐增大 C. 放电过程中，当有电子转移时，负极区电解液增重 D. 充电过程中，总反应 【答案】C 【解析】 【分析】放电时，Zn电极为负极，发生的电极反应为；惰性电极为正极，发生的电极反应为；充电时，Zn电极为阴极，发生的电极反应为；惰性电极为阳极，发生的电极反应为，由此解答； 【详解】A．在中，每个内部存在1个键，同时中心与6个之间的配位键也属于键；1个中，配位键6个，6个各含有1个键，一共有12个键，因此含有键的数目为，A正确； B．由分析可知，充电时阴极的电极反应为，反应生成，因此阴极区域的溶液pH增大，B正确； C．由分析可知，负极的电极反应为，当转移2 mol电子时，1 mol Zn（质量为65g）溶解进入电解液；同时由于PBI膜允许通过，放电时阴离子向负极移动，会有2 mol （质量为）从正极区迁移到负极区，因此负极区域电解液增重99g，C错误； D．由分析可知，充电过程中，阴极的电极反应为，阳极的电极反应为，因此总反应为，D正确； 故答案为C。 10. 利用黄铜矿(主要成分为，含有等杂质)生产纯铜，流程示意图如下。 下列叙述中不正确的是 A. 矿石在焙烧前需粉碎，其作用是增大接触面积，加快反应速率 B. 受热分解的反应为：，其分解产生的使矿石中的铜元素转化为 C. 过量铁粉的目的是通过置换反应获得铜单质 D. 电解粗铜过程中，阳极粗铜减少的质量小于阴极纯铜增加的质量 【答案】B 【解析】 【详解】A．粉碎矿石可以增大反应物接触面积，加快反应速率，A正确； B． 中S为+6价，分解产生的使矿石中的铜元素转化为，B错误； C．根据分析，滤液 C 含，与 Fe 反应的离子方程式为，可以得到铜单质，C正确； D．粗铜中杂质含 Fe，阳极处粗铜中的Fe、Cu等金属单质失电子放电，而阴极处只有失电子放电；根据电极反应式和得失电子守恒，阳极溶解的Fe（相对原子质量56）、Cu的质量小于阴极析出的Cu（相对原子质量 64），则阳极减少质量小于阴极增加质量，D正确； 故答案选B。 11. 室温下，水溶液中各含硫微粒物质的量分数随变化关系如下图[例如]。已知：。 下列说法正确的是 A. 曲线②代表 B. 溶解度：大于 C. 以酚酞为指示剂(变色的范围)，用标准溶液可滴定水溶液的浓度 D. 的溶液中加入等体积的溶液，反应初始生成的沉淀是和 【答案】D 【解析】 【分析】在H2S溶液中存在电离平衡：、，随着pH的增大，的物质的量分数逐渐减小，的物质的量分数先增大后减小，的物质的量分数逐渐增大，图中曲线①、②、③依次代表、、的物质的量分数随pH的变化，由①和②交点的pH=7可知，由②和③交点的pH=13.0，可知，据此分析； 【详解】A．根据上述分析，曲线②代表，曲线③代表，A错误； B．FeS的溶解平衡为FeS(s)Fe2+(aq)+S2-(aq)，饱和FeS溶液物质的量浓度为=mol/L=×10-9mol/L，Fe(OH)2的溶解平衡为Fe(OH)2Fe2+(aq)+2OH-(aq)，饱和Fe(OH)2溶液物质的量浓度为=mol/L=×10-6mol/L＞×10-9mol/L，故溶解度：FeS小于Fe(OH)2，B错误； C．结合题图可知，溶液的pH约为10，酚酞变色区间为8.2~10.0，滴定过程中，pH达到8.2酚酞就开始显色，而此时尚未到达反应终点，pH8.2~10.0区间属于缓冲体系，pH变化平缓，无明显突跃，无法准确判定滴定终点，因此以酚酞为指示剂不能用NaOH标准溶液滴定水溶液的浓度，C错误； D．等体积混合后的瞬间浓度全部减半，，，，此时有沉淀生成；根据水解平衡，计算Kh(S2-)=，设水解的S2-的浓度为x mol/L，则，解得，则，，此时有沉淀生成；综上，初始生成的沉淀是和，D正确； 故选D。 12. 已知1，3-丁二烯与HBr加成的能量-反应进程图如图所示(图中、、表示各步正向反应的焓变)。下列说法不正确的是 A. 选择相对较低的温度，并在较短时间及时分离可获得较高产率的1，2-加成产物 B. 增大溴离子浓度可以提高整体反应的速率 C. 根据该反应可推测，1，3，5-己三烯与HBr在高温下反应的主要产物应为CH3CH=CHCH=CHCH2Br D. 1，3-丁二烯与HBr发生1，2-加成的反应热为，发生1，4-加成的反应热为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，1，2—加成产物的能量高于1，4—加成产物的能量，则反应温度越低、反应时间越短，1，2-加成产物的比例就越大，A正确； B．由图可知，反应中氢离子与烯烃结合的活化能最大，反应速率最慢，所以该步为反应的决速步，增大溴离子浓度不能提高整体反应的速率，B错误； C．由题给信息可知，1，3，5—己三烯与溴化氢在高温下反应的产物应为CH3CH=CHCH=CHCH2Br，C正确； D．由图可知，1，3-丁二烯与HBr发生1，2-加成的反应热为，发生1，4-加成的反应热为，D正确； 故选B。 13. 室温下，通过下列实验探究的性质。已知：。 实验1：将气体通入水中，测得溶液。 实验2：将等体积、浓度均为溶液与新制溶液混合，再滴加过量的溶液，振荡，出现白色沉淀。 实验3：将气体通入溶液中，当溶液时停止通气。 实验4：将气体通入酸性溶液中，当溶液恰好褪色时停止通气。 下列说法正确的是 A. 实验1所得溶液中存在 B. 实验2中出现的白色沉淀是 C. 实验3所得溶液经蒸干、灼烧制得固体 D. 实验4所得溶液中： 【答案】A 【解析】 【详解】A．实验1中，将通入水中得到溶液，存在两步电离：、，同时水也会存在微弱的电离，会略大于，由于第一步电离程度大于第二步电离程度，溶液中的主要来自第一步电离，并且溶液pH=3，可以看作，根据可知，，，因此溶液中离子浓度满足，A正确； B．实验2中等体积、浓度均为溶液与新制溶液混合，混合后和的浓度为，，根据，因此，可以求出，，理论上可以产生，但是加入过量的，具有强氧化性，会将溶液中的氧化为，最终生成，B错误； C．pH=4时，根据可知，，溶液中；根据可知，，溶液中，因此此时溶液中主要的阴离子为，但是在灼烧过程中会分解为，并且还会被氧气氧化为，因此溶液经蒸干、灼烧后无法得到固体，C错误； D． 实验4中发生氧化还原反应，根据反应的计量关系，生成的的物质的量大于的物质的量，同一溶液中体积相等，因此，D错误； 故答案为A。 14. 某小组同学为探究与溶液的反应，设计并完成了如下实验。下列说法正确的是 实验 条件 现象 I 无明显气泡，后有气体产生，一段时间后，溶液颜色加深，存在丁达尔现象，向混合后的溶液中加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成 ii 水浴 有气泡产生，后，气泡非常明显，溶液很快转为红棕色，一段时间后，红棕色消失，最后产生红棕色沉淀 A. 溶液的原因是溶液中存在水解平衡 B. i和ⅱ均先有气体生成，原因可能是此实验条件下氧化性： C. ⅱ比i反应快的主要影响因素包括温度和反应物的浓度 D. 若将锌粒改用锌粉进行实验，预测实验现象为气泡产生缓慢且溶液褪色明显 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe3+水解方程式：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，该选项配平错误，A错误； B．先产生气体，是Zn和H+反应放出H2，实验中冒出气泡，是反应速率的问题，无法看出氧化性强弱，B错误； C．反应i、ii：变量有温度，温度升高，Fe3+水解程度变大，H+浓度变大，所以ii反应更快，影响因素是温度和反应物浓度，C正确； D．将锌粒改用锌粉进行实验，因为锌粉比锌粒接触面积更大，反应速率更快，气体产生会更剧烈，D错误； 故答案选C。 第二部分 本部分共5题，共58分 15. 配合物在光电子领域有重要用途。 （1）酞菁的铜、锌配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值。酞菁是一个大环化合物，环内有一个空穴，可以容纳锌、铜等金属元素，并结合生成金属配合物。 ①酞菁分子结构如图1，分子中所有原子共平面，标记处N原子采取_________杂化。 ②邻苯二甲酸酐()和邻苯二甲酰亚胺()都是合成酞菁的原料，后者熔点高于前者，主要原因是__________________。 ③取代了位于该平面分子中心的两个氢原子，并与N原子形成配位数为4的化合物，请在图2中补全该配位化合物的结构简式__________________。 ④酞菁的铜配合物也具有类似结构，与相比，第二电离能更大的是_________，原因是__________________。 （2）含及S的四元半导体化合物(简写为)，是一种低价、无污染的绿色环保型光伏材料，可应用于薄膜太阳能电池领域。下图是四元半导体化合物的四方晶胞。 ①基态S原子的价电子中，自旋状态相反的两种电子的数目比为_________。 ②该物质的化学式为__________________。 ③已知阿伏伽德罗阿常数为，该晶胞密度为，晶胞的高为。则该晶胞的底面正方形边长为_________。 【答案】（1） ①. ②. 两者均为分子晶体，后者能形成分子间氢键，熔点更高 ③. ④. ⑤. 的第二电离能是失去电子，的第二电离能是失去电子，电子比电子能量低且处于全充满状态，失去1个电子所需能量更高 （2） ①. (或) ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 ①标记的N原子与周围原子共平面，形成3个σ键，剩余1对孤电子参与大环的共轭π体系，价层电子对数为3，因此采取杂化； ②邻苯二甲酸酐的官能团是酸酐的-O-结构，不能形成氢键；邻苯二甲酰亚胺含-NH-，能形成分子间氢键，分子间氢键会显著提升分子间作用力，使熔点升高； ③Zn2+取代原酞菁中心的两个H原子，与环上4个N原子形成4个配位键，得到平面型的四配位锌酞菁配合物，该配位化合物的结构简式为； ④Cu的第一电离能失去的是4s1电子，第二电离能需要破坏3d10全满的稳定结构；Zn的第一电离能失去4s2中的1个电子，第二电离能仅需失去剩余的4s1电子，因此Cu的第二电离能更大。 【小问2详解】 ①基态S原子价电子排布为3s23p4，3s轨道2个电子自旋相反，3p轨道4个电子中1对成对电子、2个自旋平行的单电子，自旋状态相反的电子总数为4和2，数目比为(或)； ②均摊法计算：Cu共8个全部位于晶胞面上，个数为，Zn：位于8个顶点和体心，个数为， Sn：位于4个棱心和上下底面心，个数为，S共8个位于体内，个数为8；原子个数比，因此化学式为； ③晶胞含2个 单元，摩尔质量M = 440 g/mol，晶胞质量，晶胞体积（x为底面边长，单位nm；a为高，单位nm），由 得：。 16. 硫酸是一种重要的工业原料，可采用不同的方法制备硫酸。 方法一：工业上曾用铅室法制硫酸，铅室法使用了大容积铅室制备硫酸，主要反应过程如下： （1）的作用为__________________。 （2）硝化法利用氮氧化物的循环转化，主要反应为： ① ② 和反应生成的热化学方程式___________________________。 方法二：接触法制硫酸，流程如下。 （3）如何证明接触室发生的反应是可逆反应__________________。 （4）为寻求固定投料比下不同反应阶段的最佳生产温度，绘制不同转化率()下反应速率(数值已略去)与温度的关系如图，下列说法正确的是_________。 A. 温度越高，反应速率越大 B. 的曲线代表平衡转化率 C. 越大，反应速率最大值对应温度越低 D. 可根据不同下的最大速率，选择最佳生产温度 方法三：我国古籍记载了硫酸的制备方法“炼石胆取精华法”。借助现代仪器分析，该制备过程中分解的TG曲线(物质质量随温度的变化)及DSC曲线(反映体系热量变化情况，数值已省略)如下图所示。 （5）请分析所得固体产物为_________。 （6）左右有两个吸收峰，则此时分解生成的氧化物有、_________和_________。 【答案】（1）催化剂 （2） （3）使用标记，当反应达到平衡时既存在中，又存在中 （4）CD （5） （6） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 从循环转化图可知，NO2参与反应后，最终又通过NO和O2的反应重新生成，反应前后NO2的质量和化学性质没有发生改变，符合催化剂的特征； 【小问2详解】 根据盖斯定律，将已知反应①乘以2，再与反应②相加，即可消去中间产物NO：得到目标反应，对应的焓变 ，则热化学方程式为； 【小问3详解】 使用标记，当反应达到平衡时既存在于中，又存在于中，证明反应物无法完全转化为生成物，说明该反应为可逆反应； 【小问4详解】 A．从图像可见，温度超过各曲线的峰值后，反应速率随温度升高反而下降，因为该放热反应温度过高时平衡逆向移动，反应物浓度大幅降低，对速率的负面影响超过了温度的正面影响，A错误； B．该反应为放热反应，平衡转化率随温度升高而降低，而α=0.88是三个转化率中最小的，且曲线趋势先升后降，不可能代表随温度升高单调减小的平衡转化率，B错误； C．观察三条曲线，对应的速率最大值点的温度依次降低，即越大，速率最大值对应温度越低，C正确； D．不同转化率下的最大速率对应该阶段的最优反应温度，可据此选择分段控制的最佳生产温度，兼顾反应速率和生产效率，D正确； 故选CD； 【小问5详解】 初始的质量为2.5 mg，400 ℃时固体质量为1.6 mg，失去的质量恰好对应全部5个结晶水的总质量（），说明此时结晶水完全失去，固体为无水硫酸铜； 【小问6详解】 700 ℃后固体质量从1.6 mg降至0.8 mg，最终剩余固体质量0.8 mg恰好对应CuO的质量（），说明此时发生分解，生成CuO，结合S元素守恒，除已知的外，另一种硫的氧化物为。 17. 镇静药物氯硝西泮的一种合成路线如下。 已知： （1）化合物名称是_________。 （2）化合物D的结构简式是__________________。 （3）由乙酸制备A的化学方程式为__________________。 （4）判断并解释化合物、的碱性强弱_________。 （5）写出的化学方程式__________________。 （6）下列说法不正确的是_________。 A. 制备化合物D的过程中，采用了保护氨基的方法 B. 化合物E中的N原子有两种杂化方式 C. 制备化合物F的过程中，采用过量的有利于提升产率 D. 化合物氯硝西泮的反应类型为取代反应 （7）写出2种同时符合下列条件的化合物C的同分异构体的结构简式_________。 ①分子中含有二取代的苯环。 ②谱和IR谱检测表明：分子中共有4种不同化学环境的氢原子，无碳氧单键。 【答案】（1）苯胺 （2） （3） （4）碱性较强，硝基中N、O电负性大，硝基为强吸电子基团，使得对位氨基N上的电子云密度减小，碱性减弱 （5）+NH3+HBr或+2NH3+NH4Br （6）CD （7）或或或或中任意两种 【解析】 【分析】简要分析合成路线：以乙酸为原料，和苯胺发生酰胺化反应生成C，C的结构简式为，C在浓硫酸催化下和浓硝酸发生取代反应生成D，根据E的结构简式可知D的结构简式为，D水解生成E，E和发生取代反应生成F，乙酸和Br2在吡啶的催化下发生取代反应生成A，A和SOBr2发生取代反应生成B。根据所给已知条件，B和F应是脱去一分子溴化氢，发生取代反应生成G，G的结构简式应为，G和氨气反应生成H，根据G和H的分子式可知Br原子被-NH2取代，故H的结构简式为，H经一系列反应生成氯硝西泮，据此回答。 【小问1详解】 题目给出的结构是苯环上连有一个氨基，根据系统命名法，该化合物可称为苯胺或氨基苯。 【小问2详解】 根据分析，D的结构简式为。 【小问3详解】 乙酸在吡啶存在下与Br₂反应，生成BrCH₂COOH。根据题目给出的条件，反应方程式为：。 【小问4详解】 苯胺中苯环存在吸电子的p-π共轭效应，使得氨基氮原子电子云密度降低，整体碱性较弱。而对硝基苯胺中，硝基是强吸电子基团，通过吸电子诱导效应和吸电子p-π共轭效应共同作用，显著降低了氨基氮原子的电子云密度，导致其碱性更弱。因此，苯胺的碱性强于对硝基苯胺。 【小问5详解】 G和氨气反应生成H，根据G和H的分子式可知Br原子被-NH2取代，根据氨气量的不同，可生成一分子HBr或溴化铵，化学方程式为+NH3+HBr或+2NH3+NH4Br 【小问6详解】 A．先将苯胺氨基乙酰化保护，硝化后水解恢复氨基，确实用了氨基保护法，A正确； B．E 中氨基N原子的杂化方式涉及孤对电子与苯环共轭效应的平衡。​N原子采取接近sp2的sp3杂化​，因其孤对电子部分参与苯环π共轭，导致杂化轨道介于sp3与sp2之间，但更偏向sp3特征，硝基N为sp2杂化，共两种杂化方式，B正确； C．过量酰氯会引发副反应（如氨基多次酰化），反而降低F产率，C错误； D．H到氯硝西泮是分子内成环、脱水形成酰胺环，属于环化/消去反应，不是取代反应，D错误； 故选CD。 【小问7详解】 C的分子式为C8H9NO，不饱和度为5，分子中含有二取代的苯环，分子中含有四种不同环境的氢，故为对称结构，无碳氧单键，故氧只能和氢和氮连接，或者和碳形成碳氧双键，分子中只含一个氧，故可能存在NO-、与（连在苯环上不符合含有四种不同环境的氢，故舍去）三种结构，故可能的结构有、、、、，写出其中任意两种即可。 18. I、火法炼铜得到的铜必须经过电解精炼才能用于电气制造等。 （1）属于_________区元素，其基态原子的价电子排布式为_________。 （2）关于电解精炼铜，下列叙述中正确的是_________。 A.电解时以精铜作阳极 B.电解时阴极上发生的反应为 C.电解时，溶液中不变 Ⅱ、铜阳极泥(含有等)是一种含贵金属的可再生资源，回收贵金属的化工流程如下： 已知：①当某离子的浓度低于时，可忽略该离子的存在； ②； ③易从溶液中结晶析出： ④不同温度下的溶解度如下： 温度 0 20 40 60 80 溶解度 14.4 26.1 37.4 33.2 29.0 回答下列问题： （3）“滤液1”中含有和，“氧化酸浸”时反应的离子方程式为__________________； （4）“氧化酸浸”和“除金”工序均需加入一定量 ①在“氧化酸浸”工序中，运用平衡移动原理解释加入适量的原因__________________。 ②在“除金”工序溶液中，为确保银元素没有损失，浓度不能超过_________。 （5）在“银转化”体系中，和浓度之和为，两种离子分布分数随浓度的变化关系如图所示。 ①请写出转化为的方程式__________________，并计算出平衡常数_________。 ②若浓度为，则的浓度为_________。 （6）滤液4中溶质主要成分为__________________(填化学式)；在连续生产的模式下，“银转化”和“银还原”工序需在40℃左右进行，若反应温度过高，将难以实现连续生产，原因是__________________。 【答案】（1） ①. ②. （2）B （3） （4） ①. 氯化钠太少，过低，反应转化率低，导致转化不完全；氯化钠过量，过高使平衡正向移动导致转化为 ②. 0.5 （5） ①. ②. ③. 0.05 （6） ①. 、 ②. 高于40℃后，的溶解度下降，“银转化”和“银还原”的效率降低，且易堵塞管道，难以实现连续生产 【解析】 【分析】铜阳极泥（含有、、、等）加入、、氧化酸浸，滤液1中含有和，滤渣1中含有、、；滤渣1中加入、、，将转化为除去，滤液2中含有，滤渣2中含有、；在滤渣2中加入，将转化为和，过滤除去，滤液3中加入，将元素还原为单质，转化为，滤液4中溶质主要为、，可继续进行银转化过程。 【小问1详解】 属于区元素，其基态原子的价电子排布式为； 【小问2详解】 A．电解时以精铜作阴极，粗铜为阳极，错误； B．电解时阴极上发生的反应为，正确； C．电解时，阳极先发生比铜活泼的金属失电子的反应，因此溶液中下降，错误； 故选B； 【小问3详解】 “滤液1”中含有和，则“氧化酸浸”时被氧化为和 ，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒，反应的离子方程式为； 【小问4详解】 ①在“氧化酸浸”工序中，加入适量的原因是：氯化钠太少，过低，反应转化率低，导致转化不完全；氯化钠过量，过高使平衡正向移动导致转化为；②由题目可知，在“除金”工序中，若加入过多，AgCl则会转化为，当某离子的浓度低于1.0×10−5mol⋅L−1时，可忽略该离子的存在，为了不让AgCl发生转化，则令，由，可得，即浓度不能超过； 【小问5详解】 在“银转化”体系中，，转化为的离子方程式为：；根据图可知当时，此时，则该平衡关系的平衡常数；当时，，解得此时的浓度为； 【小问6详解】 由分析可知滤液4中溶质主要成分为NaCl、Na2SO3；由不同温度下的溶解度可知，高于40℃后，的溶解度下降，“银转化”和“银还原”的效率降低，且易堵塞管道，难以实现连续生产。 19. 以溶液、浓盐酸为腐蚀液，能将覆铜板上不需要的铜腐蚀。某小组对此反应过程进行探究。 资料：i．水溶液中：呈无色；呈黄色；呈棕色。 ii．为白色固体，难溶于水。 将等体积的溶液分别加到等量铜粉中，实验记录如下： 实验 溶液a 现象 Ⅰ 溶液 产生白色沉淀，溶液蓝色变浅，时铜粉剩余 Ⅱ 浓盐酸 产生无色气泡，溶液无色；继而溶液变为黄色：较长时间后溶液变为棕色，时铜粉剩余 Ⅲ 溶液和浓盐酸 溶液由黄绿色变为棕色，无气泡；随着反应进行，溶液颜色变浅，后接近于无色，时铜粉几乎无剩余 （1）I中产生白色沉淀的离子方程式是__________________． （2）对于实验Ⅱ的现象进行分析。 ①分析气体产生的原因。 小组同学从氧化还原规律角度认为实验Ⅱ中不应该生成，理论依据是__________________；并进行实验验证：将_________溶液加到铜粉中，确实未检测到。但是经检验Ⅱ中气体为。依据电极反应式，分析实验产生的原因__________________。 ②Ⅱ中溶液变为黄色，用离子方程式解释可能原因__________________。 （3）对比实验I、Ⅲ，分析实验Ⅲ中将溶液a加到铜粉中未产生白色沉淀的原因。 ①假设1：增大，白色沉淀不能稳定存在。 实验验证：取I中洗涤后的沉淀，_________(填操作和现象)。结合平衡移动原理解释沉淀溶解的原因_________。 ②假设2：增大，白色沉淀不能稳定存在。 实验验证：_________(填操作和现象)，证实假设2不合理。 （4）实验Ⅱ、Ⅲ对比，实验Ⅱ中产生气泡，实验Ⅲ中无气泡。分析可能原因__________________。 （5）结合现象和化学反应原理解释选择与浓盐酸的混合液而不单独选择溶液或浓盐酸做腐蚀液的原因__________________。 【答案】（1） （2） ①. 因为金属铜的金属活动性(即金属性)比氢小，所以不能置换出酸中的氢 ②. ③. ，降低了，提高了的还原性，使得可以将还原为 ④. （3） ①. 加入饱和溶液，白色沉淀溶解 ②. 增大，平衡逆向移动 ③. 取I中洗涤后的沉淀，加入的溶液，沉淀不溶解 （4）此条件下或的氧化性强于 （5）单独使用溶液，产生覆盖在表面，阻止反应继续进行；单独使用盐酸，反应速率慢 【解析】 【小问1详解】 实验I中和Cu发生归中反应生成+1价Cu，结合生成难溶的白色CuCl沉淀，离子方程式为。 【小问2详解】 ①理论依据：铜在金属活动性顺序中位于H之后，还原性弱于，正常条件下Cu不能置换出酸中的生成； 验证实验：为保证浓度与的盐酸相等，将的硫酸溶液加入铜粉； 实验Ⅱ中产生，原因为Cu被氧化生成+1价Cu物种，由于溶液无色，推测生成了，失电子的电极反应为，，降低了，提高了的还原性，促进了Cu失电子，使能够被还原为； ②浓盐酸中存在大量，无色的与过量结合生成黄色的，因此溶液显黄色，离子方程式为 。 【小问3详解】 ①为验证该假设，需要引入氯离子同时不引入其他干扰离子，则取Ⅰ中洗涤后的沉淀，加入足量饱和NaCl溶液，白色沉淀完全溶解，得到无色溶液； 沉淀溶解的原因是体系中存在平衡，加入饱和NaCl溶液后增大，平衡逆向移动，CuCl沉淀转化为可溶性的，使得沉淀溶解； ②为验证该假设，需要引入，浓度应与的盐酸（实验Ⅲ条件）相等，则取I中洗涤后的沉淀，加入的硫酸溶液，白色沉淀不溶解，证实假设2不合理。 【小问4详解】 实验Ⅲ中存在大量，的氧化性强于，优先在Cu表面得到电子发生反应，抑制了得电子生成的过程，因此无气泡产生。 【小问5详解】 单独使用​溶液，反应生成难溶的CuCl白色沉淀覆盖在铜粉表面，阻碍反应持续进行，铜不能被充分腐蚀； 单独使用浓盐酸，反应速率慢，铜的腐蚀效率低； 二者混合时，高浓度的可将生成的CuCl转化为可溶性的含+1价铜的氯配离子，避免沉淀覆盖铜表面，使反应持续快速进行，大大提高反应速率，腐蚀效率高且无氢气生成。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $