精品解析：云南省普洱市2025-2026学年高三上学期期中考试化学模拟卷

普洱市2025-2026学年度高三年级上学期化学期中考试模拟卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷(选择题) 一、单选题(本大题共14小题，每小题3分，共42分) 1. 化学与社会、生活、科技密切相关。下列说法正确的是 A. “天问一号”实验舱——所使用的铝合金熔点高于其各组分金属 B. 制造C919飞机的材料——氮化硅属于共价晶体 C. 电视和电脑的液晶显示器使用的液晶材料属于晶体，表现出晶体的各向异性 D. 乙烯可用作水果催熟剂，也是氧割焰的主要气体 2. 下列化学用语表示错误的是 A. N2的电子式： B. H2O的VSEPR模型： C. 结构示意图： D. 乙醇分子的空间填充模型： 3. 下列离子方程式书写不正确的是 A. 碳酸镁与稀盐酸反应： B. 向溶液中加入足量镁粉： C. 硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应： D. 向澄清石灰水中滴加少量溶液： 4. 为阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是 A. 中含的质子数为 B. 金刚石含有碳原子 C. 和混合气体中含有原子总数为 D. 与完全反应，生成和的混合物 5. 下列实验装置使用正确的是 A. 实验室制取氨气 B. 分离KCl和固体混合物 C. 制备并检验 D. 实验室制备溴乙烷 6. 漆酚是生漆的主要化学成分，某漆酚的结构简式为。生漆涂在物品表面，在空气中干燥时会产生黑色漆膜，漆酚不具有的化学性质是 A. 可与烧碱溶液反应 B. 可与溴水发生取代反应 C. 可与酸性KMnO4溶液反应 D. 可与NaHCO3溶液反应放出CO2 7. 某制碱工厂以粗盐为原料制纯碱，部分工艺流程如图： 有关说法正确的是 A. 流程中加入三种溶液的顺序不能调整 B. 按流程所加溶液的顺序除杂，过滤后得到三种沉淀 C. 流程通入氨气之后溶液呈碱性，促进吸收 D. 流程中发生反应的化学方程式为 8. 实验室制备溴苯和1-溴丙烷，下列装置或用途不正确的是 A. 装置甲用于制取溴苯 B. 装置乙用作安全瓶 C. 装置丙用于制取并蒸馏1-溴丙烷 D. 装置丁用于收集1-溴丙烷 9. W、X、Y、Z、Q、R为元素周期表中的六种主族元素，其中W、X、Y、Z位于同一短周期，X原子的最外层电子数与最内层电子数相同，W在同周期元素中原子半径最小；Y、Z最外层电子数之比为2:3，且Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸；Q、R与W同主族，且常温下Q单质为液态，R单质为固态。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：W<Z B. 金属性：X<Y C. W、Z能形成含极性键和非极性键的化合物 D. Q与R的原子序数之差为18 10. 金属Ni可活化放出，其反应历程如下图所示： 下列关于该活化历程的说法正确的是 A. 中间体1→中间体2、中间体2→中间体3均是放热过程 B. 和的总键能大于和的总键能 C. Ni是该反应的催化剂，可加快反应速率 D. 11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 某待测液中加入稀NaOH溶液，试管口湿润的红色石蕊试纸未变蓝 该待测液一定不含 B 向溶液中加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊 溶液中一定有 C 在酒精灯上加热铝箔，铝箔熔化但不滴落 熔点：Al2O3>Al D 向某待测液加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀产生 该待测液一定含 A. A B. B C. C D. D 12. 我国学者设计了一种新型去除工业污水重金属离子的电池(如图)。下列说法错误的是 已知：CuHCF为铜基普鲁士蓝(Cu[Fe(CN)6]0.67·nH2O) A. 交换膜为阳离子交换膜 B. CuHCF中的铁为价 C. 洗脱目的是去除电极吸附的Ni D. Zn2+溶液可电解再生电池负极 13. 一种Mg-Fe新型储氢合金的晶胞如图所示，该晶胞为立方体，晶胞棱长为a nm。下列说法错误的是 A. 基态Fe原子共有15种空间运动状态的电子 B. 该晶体的化学式为 C. 每个Fe周围与它最近且等距的Mg有8个 D. Fe与Mg的最短距离为 nm 14. 常温下，向一定浓度邻苯二甲酸钠(Na2A表示)溶液中通入HCl气体，溶液体积保持不变，测得与pOH[X为、、；]的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线L2表示 B. C. 水的电离程度：a＞b＞c D. c点溶液中： 第II卷(非选择题) 二、非选择题(本大题共4小题，共58分) 15. 稀有金属钒和钛在钢铁、化工、航空航天等领域应用广泛。一种利用钒钛磁铁矿精矿(主要成分为、、和)综合提取钒、钛，并同步制备黄铵铁矾的工艺流程如下图所示： 已知：①“加压焙烧”过程中存在反应，生成的会对钒钛磁铁矿精矿“二次氯化”； ②“酸浸”所得溶液中钒、钛以、形式存在。 回答下列问题： （1）基态钛原子的价电子排布式为___________；已知，中Fe为＋2价，则V的化合价为___________。 （2）“加压焙烧”中经“二次氯化”转化为和的化学方程式为___________。 （3）“酸浸”时，产生的“浸出渣”的主要成分为___________(填化学式)。 （4）已知，“沉钛”时，为使沉淀完全，需要调节溶液的pH不低于___________；该过程中，加入适量铁粉的目的为___________。 （5）“氧化”时，的使用量远大于理论计算量，可能的原因为___________。 （6）“萃取”时，先转化为，再与萃取剂结合，其过程可表示为：，据此分析“反萃取”过程中加入溶液的作用为___________。 （7）“沉铁”时，生成黄铵铁矾的离子方程式为___________。 16. 苯氧乙酸是合成除草剂、植物激素和中枢神经兴奋药的中间体。某小组设计方案制备苯氧乙酸，原理如下： 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 部分性质 苯酚 94 43 181.75 有毒，易溶于热水，易溶于乙醇 苯氧乙酸 152 约100 285 易溶于热水，难溶于冷水，溶于乙醇 氯乙酸 94.5 63 189 有毒，易溶于水，溶于乙醇 具体实验步骤如下： Ⅰ．如图1装置(部分夹持及加热装置省略)，将3.78g氯乙酸和5mL水加入100mL的三颈烧瓶中，搅拌，缓慢滴加饱和碳酸钠溶液至完全反应。 Ⅱ．加入2.82g苯酚，再滴加35%氢氧化钠溶液至pH为12，在沸水浴中加热一段时间后，补充氢氧化钠溶液，继续加热至完全反应。 Ⅲ．反应结束后，将溶液趁热转入锥形瓶中，加入浓盐酸酸化。 Ⅳ．在冰水浴中冷却析出固体，结晶完全后再进行抽滤(如图2所示)，洗涤粗产物，在60~65℃下干燥得到黄色产品，再加入活性炭，得到约3.00g白色晶体。 请回答下列问题： （1）图1仪器B名称是___________，出水口为___________(填“a”或“b”)。 （2）___________(填“=”、“<”、“>”)，从分子结构角度解释原因：___________。 （3）步骤Ⅱ中补充氢氧化钠溶液的目的是___________。 （4）步骤Ⅳ中抽滤的优点是___________。 A．过滤速度快 B．液体和固体分离比较完全 C．滤出的固体易干燥 （5）从环保角度分析，该实验装置存在明显不足，改进方法是___________。 （6）该过程中苯氧乙酸的产率最接近___________。 A. 45% B. 55% C. 65% D. 75% 17. 二氧化碳的捕集、利用与储存被国际公认为是实现减排降碳的关键技术手段。用CO2制备C2H4有利于实现“双碳”目标。该反应分两步进行 I． II． （1）反应II的_______0。 （2）已知部分共价键的键能如下表所示： 化学键 C=O CO H—H C=C C—H O—H 键能() 803 1071 436 611 414 464 则_______。 （3）若反应II在恒温、恒容密闭容器中进行，下列叙述能说明反应到达平衡状态的是_______(填序号)。 A. 容器中混合气体的密度保持不变 B. 容器内混合气体的压强保持不变 C. 反应速率2v正(CO)=v逆(H2) D. 同时断裂1mol O—H键和2mol H—H键 （4）向某1L刚性容器中，加入1molCO2、3molH2在不同催化剂(M、N)下发生上述反应。相同时间内测得CO2的转化率和C2H4的选择性(含碳生成物中C2H4的物质的量分数)随温度的变化如图所示。 ①根据图像，合成乙烯的最佳催化剂为_______。 ②500~800K之间，乙烯的选择性随温度变化的原因是_______。 ③在M催化剂、700K条件下反应，反应后混合气体中C2H4的体积分数为_______(保留至0.01%)。 （5）二氧化锆是制备催化剂M和N的一种原材料，其晶胞如下图所示，其晶胞参数为anm。 ①Zr原子填充在O原子形成的_______空隙中。 ②2个Zr原子间的最短距离为_______nm。 18. 有机物G有扩张血管的功效，能起到降压作用，该物质的合成路线如图所示： （1）由苯甲醛生成A的反应类型为_______。 （2）D中含有的官能团名称是_______。 （3）与足量的溶液反应，最多消耗的物质的量为_______。 （4）化合物F的结构简式为_______。 （5）写出A→B的化学方程式_______。 （6）符合下列条件的化合物A的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)，写出其中一种同分异构体的结构简式_______。 ①分子中含有(结构与苯相似)，无其他环。 ②能发生银镜反应： ③谱检测表明：分子中有3种不同化学环境的氢原子 （7）已知，请设计以、为原料合成()的合成路线_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 普洱市2025-2026学年度高三年级上学期化学期中考试模拟卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷(选择题) 一、单选题(本大题共14小题，每小题3分，共42分) 1. 化学与社会、生活、科技密切相关。下列说法正确的是 A. “天问一号”实验舱——所使用的铝合金熔点高于其各组分金属 B. 制造C919飞机的材料——氮化硅属于共价晶体 C. 电视和电脑的液晶显示器使用的液晶材料属于晶体，表现出晶体的各向异性 D. 乙烯可用作水果催熟剂，也是氧割焰的主要气体 【答案】B 【解析】 【详解】A．合金的熔点通常低于其各组分金属的熔点，即铝合金的熔点低于其各组分金属，A错误； B．氮化硅是原子间通过共价键结合形成的空间网状结构，属于共价晶体，具有高熔点、高硬度和化学稳定性，可用作制造C919飞机的材料，B正确； C．液晶材料是介于液态和晶态之间的物质，既具有液体的流动性、黏度、形变性等，又具有晶体的某些物理性质，如导热性、光学性质等，表现出类似晶体的各向异性，但本身不属于晶体，C错误； D．乙烯可用作水果催熟剂，但氧割焰的主要气体是乙炔(不是乙烯)，乙炔在氧气中燃烧能产生高温火焰用于切割金属，D错误； 故选B。 2. 下列化学用语表示错误的是 A. N2的电子式： B. H2O的VSEPR模型： C. 结构示意图： D. 乙醇分子的空间填充模型： 【答案】D 【解析】 【详解】A．N2的电子式为，两个氮原子间形成三键，各有一对孤对电子，A正确； B．H2O中O的价层电子对数为2+2=4，VSEPR模型为四面体形，B正确； C．Fe2+核电荷数为26，核外电子数24，电子层结构为2、8、14，C正确； D．乙醇的分子式为CH3CH2OH ，图中为乙酸（CH3COOH）的空间填充模型，D错误； 故答案选D。 3. 下列离子方程式书写不正确的是 A. 碳酸镁与稀盐酸反应： B. 向溶液中加入足量镁粉： C. 硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应： D. 向澄清石灰水中滴加少量溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳酸镁是微溶物，与稀盐酸反应生成MgCl2、CO2和H2O，离子方程式为：，A正确； B．Fe2(SO4)3溶液与足量Mg反应时，Fe3+被完全还原为Fe单质，离子方程式为：，B正确； C．硫酸铜与氢氧化钡反应时，生成BaSO4沉淀和Cu(OH)2沉淀，离子方程式为：，C错误； D．少量NaHCO3与过量石灰水反应，生成CaCO3沉淀、氢氧化钠和水，离子方程式为：，D错误； 故选C。 4. 为阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是 A. 中含的质子数为 B. 金刚石含有碳原子 C. 和混合气体中含有原子总数为 D. 与完全反应，生成和的混合物 【答案】B 【解析】 【详解】A．18 g 的物质的量为1 mol，每个H2O分子含10个质子，总质子数为10，A正确； B．金刚石由碳原子构成，12 g金刚石对应1 mol碳原子，含个碳原子，B错误； C．和的摩尔质量均为28 g/mol，2.8 g混合气体为0.1 mol，每分子含2个原子，总原子数为，C正确； D．1 mol Na完全反应时，无论生成或，均需2 mol Na生成1 mol氧化物，故生成和总物质的量为0.5 mol，D正确； 故答案为：B。 5. 下列实验装置使用正确的是 A. 实验室制取氨气 B. 分离KCl和固体混合物 C. 制备并检验 D. 实验室制备溴乙烷 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验室制取氨气时，用、固体混合加热制备，但氨气密度比空气小，应采用向下排空气法收集，收集氨气的试管应管口向下，A错误； B．分离KCl和固体混合物，利用受热分解（和HCl）、遇冷化合的性质，需用加热并冷凝回收的装置，图中利用蒸发皿加热固体，且分解生成气体逸出无法回收生成，B错误； C．铜与浓硫酸加热生成，能使品红溶液褪色，浸NaOH溶液的棉团可吸收多余的防污染，装置中试管加热倾斜、气体检验及尾气处理均正确，C正确； D．该实验制备溴乙烷时使用浓硫酸与KBr、乙醇反应，浓硫酸具有强氧化性会氧化生成，导致产物不纯，装置中冷凝管进水与出水方向错误，D错误； 故选C。 6. 漆酚是生漆的主要化学成分，某漆酚的结构简式为。生漆涂在物品表面，在空气中干燥时会产生黑色漆膜，漆酚不具有的化学性质是 A. 可与烧碱溶液反应 B. 可与溴水发生取代反应 C. 可与酸性KMnO4溶液反应 D. 可与NaHCO3溶液反应放出CO2 【答案】D 【解析】 【详解】A．漆酚含酚羟基（-OH），酚羟基具有弱酸性，能与烧碱（NaOH）溶液发生中和反应生成酚钠和水，A正确； B．酚羟基的邻对位氢原子活泼，可与溴水发生取代反应（类似苯酚与溴水生成三溴苯酚），漆酚苯环上酚羟基的邻对位有氢原子，能发生该反应，B正确； C．酸性KMnO4具有强氧化性，酚羟基易被氧化，且苯环相连的烷基（α-碳有氢）也可能被氧化，漆酚可与酸性KMnO4溶液反应使其褪色，C正确； D．酚的酸性弱于碳酸，根据强酸制弱酸原理，酚羟基不能与NaHCO3反应生成CO2（需酸性强于碳酸的酸才能与NaHCO3反应放CO2），D错误； 故答案选D。 7. 某制碱工厂以粗盐为原料制纯碱，部分工艺流程如图： 有关说法正确的是 A. 流程中加入三种溶液的顺序不能调整 B. 按流程所加溶液的顺序除杂，过滤后得到三种沉淀 C. 流程通入氨气之后溶液呈碱性，促进吸收 D. 流程中发生反应的化学方程式为 【答案】C 【解析】 【分析】粗盐中含有氯化镁、氯化钙、硫酸钠杂质，通过流程I除掉镁离子、硫酸根、钙离子；过滤后得到氯化钠溶液，先通入氨气再通入二氧化碳得到碳酸氢钠固体，最后加热分解得到碳酸钠。 【详解】A．流程中加入的三种溶液为、、，其中需在之后加入以除去过量，但的位置可调整（如顺序可为、、），并非完全不能调整，A错误； B．流程中，与生成沉淀，与生成沉淀，与生成沉淀、与过量生成沉淀，共四种沉淀，B错误； C．流程通入后，溶于水生成使溶液呈碱性，碱性条件下更易与反应生成或，促进吸收，C正确； D．流程中受热分解的化学方程式应为，选项中未配平，D错误； 故答案选C。 8. 实验室制备溴苯和1-溴丙烷，下列装置或用途不正确的是 A. 装置甲用于制取溴苯 B. 装置乙用作安全瓶 C. 装置丙用于制取并蒸馏1-溴丙烷 D. 装置丁用于收集1-溴丙烷 【答案】C 【解析】 【详解】A．装置甲为三颈烧瓶，内有苯、铁粉（催化剂），左侧分液漏斗可加入液溴，中间搅拌器使反应均匀，右侧球形冷凝管用于冷凝回流易挥发的苯和液溴，符合溴苯制备（苯与液溴在Fe催化下取代）的装置要求，A正确； B．装置乙为空集气瓶，可防止后续装置（如尾气处理）中液体倒吸进入反应装置，起到安全瓶作用，B正确； C．制取1-溴丙烷时，正丙醇与氢溴酸在加热条件下发生取代反应，CH3CH2CH2OH+HBr CH3CH2CH2Br+H2O，该反应需要直接加热（或较高温度）以保证反应速率和转化率，且蒸馏时需控制温度，该装置没有温度计，不能用于制取并蒸馏1-溴丙烷，且直形冷凝管应从下口进水，上口出水，图中进出水方向错误，C错误； D．1-溴丙烷沸点约71℃，蒸出后经直形冷凝管冷凝，在冰水浴中的蒸馏水中冷却，因1-溴丙烷不溶于水且密度比水大，可分层收集，D正确； 故答案选C。 9. W、X、Y、Z、Q、R为元素周期表中的六种主族元素，其中W、X、Y、Z位于同一短周期，X原子的最外层电子数与最内层电子数相同，W在同周期元素中原子半径最小；Y、Z最外层电子数之比为2:3，且Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸；Q、R与W同主族，且常温下Q单质为液态，R单质为固态。下列说法错误的是 A. 简单离子半径：W<Z B. 金属性：X<Y C. W、Z能形成含极性键和非极性键的化合物 D. Q与R的原子序数之差为18 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z位于同一短周期， X的最外层电子数等于最内层（均为2），X位于第ⅡA族，W在同周期中原子半径最小，W位于第ⅦA族，Y和Z的最外层电子数比为2:3，Y、Z的最外层电子数依次为4、6，Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸，则W、X、Y、Z依次为Cl、Mg、Si、S； Q、R与W（Cl）同主族（VIIA），常温下Q单质为液态Br），R单质为固态，则Q为Br、R为I。 【详解】A．Cl-和S2-的离子半径：S2-＞Cl-（离子的核外电子排布相同，核电荷数小则半径大），A正确； B．金属性Mg＞Si（同周期从左到右主族元素的金属性递减），即金属性：X>Y，B错误； C．Cl与S可形成S2Cl2，含极性键（S-Cl）和非极性键（S-S），C正确； D．Br（原子序数为35）与I（原子序数为53）的原子序数差为53-35=18，D正确； 故选B。 10. 金属Ni可活化放出，其反应历程如下图所示： 下列关于该活化历程的说法正确的是 A. 中间体1→中间体2、中间体2→中间体3均是放热过程 B. 和的总键能大于和的总键能 C. Ni是该反应的催化剂，可加快反应速率 D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中中间体1的能量大于中间体2的能量，中间体1→中间体2为放热过程；中间体2的能量小于中间体3的能量，中间体2→中间体3为吸热过程，故A错误； B．ΔH=反应物总键能-生成物总键能=-6.57 kJ·mol⁻¹，所以反应物Ni(s)和C2H6(g)总键能小于生成物NiCH2(s)和CH4(g)的总键能，故B错误； C．Ni在反应中由初始的Ni(s)转化为产物NiCH2(s)，参与反应且被消耗，Ni是反应物，不是催化剂，故C错误； D．反应物Ni(s)和C2H6(g)总能量为0.00 kJ·mol⁻¹，产物NiCH2(s)和CH4(g)的总能量为-6.57 kJ·mol⁻¹，ΔH=产物总能量-反应物总能量=-6.57 kJ·mol⁻¹，故D正确； 选D。 11. 根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 某待测液中加入稀NaOH溶液，试管口湿润的红色石蕊试纸未变蓝 该待测液一定不含 B 向溶液中加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊 溶液中一定有 C 在酒精灯上加热铝箔，铝箔熔化但不滴落 熔点：Al2O3>Al D 向某待测液加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀产生 该待测液一定含 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．NH3极易溶于水，未加热条件下，稀NaOH溶液与可能不释放NH3，湿润的红色石蕊试纸无法检测，不能证明该待测液一定不含，A错误； B．无色气体使澄清石灰水变浑浊可能是CO2（来自或），也可能是SO2（来自或），不能证明待测液中一定含，B错误； C．铝箔表面生成高熔点的Al2O3，包裹熔化的Al，阻止Al滴落，熔点：Al2O3>Al，C正确； D．若溶液中含Ag+，也能产生白色沉淀AgCl，不能说明该待测液一定含，D错误； 故选C。 12. 我国学者设计了一种新型去除工业污水重金属离子的电池(如图)。下列说法错误的是 已知：CuHCF为铜基普鲁士蓝(Cu[Fe(CN)6]0.67·nH2O) A. 交换膜为阳离子交换膜 B. CuHCF中的铁为价 C. 洗脱目的是去除电极吸附的Ni D. Zn2+溶液可电解再生电池负极 【答案】A 【解析】 【分析】由题干装置图可知，Zn电极转化为Zn2+，发生氧化反应，电极反应式为：Zn-2e-=Zn2+，该电极为负极，CuHCF为正极，发生还原反应，Cu[Fe(CN)6]0.67·nH2O中Fe3+得到电子转化为Fe2+，电极能够吸附Ni2+，洗脱时反应为：Fe2+被H2O2在酸性条件下氧化为Fe3+，从而脱附出Ni2+，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，正极区是为了除去溶液中的Ni2+，即不能将有Zn2+再次进入正极区，则原电池中，负极(Zn电极)产生Zn2+，电子经外电路移向正极，溶液中阴离子向负极移动以维持电荷平衡，即离子交换膜应为阴离子交换膜，而非阳离子交换膜，A错误； B．CuHCF的化学式为Cu[Fe(CN)6]0.67·nH2O，设Fe化合价为y，Cu为+2价(常见价态)，则有2 +0.67× (y - 6) = 0(CN⁻为-1价，[Fe(CN)6]整体电荷为y-6)，解得y=+3，B正确； C．洗脱过程中，电极吸附的Ni2+与H2O2通过电极反应反应释放出来，目的是去除并回收电极吸附的Ni2+，C正确； D．电池负极Zn失电子生成Zn2+，电解Zn2+溶液时，阴极发生Zn2++ 2e-= Zn，可再生Zn电极，D正确； 故答案为：A。 13. 一种Mg-Fe新型储氢合金的晶胞如图所示，该晶胞为立方体，晶胞棱长为a nm。下列说法错误的是 A. 基态Fe原子共有15种空间运动状态的电子 B. 该晶体的化学式为 C. 每个Fe周围与它最近且等距的Mg有8个 D. Fe与Mg的最短距离为 nm 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，电子的空间运动状态由轨道决定，轨道数为1s(1)+2s(1)+2p(3)+3s(1)+3p(3)+3d(5)+4s(1)=15个，即15种空间运动状态，A正确； B．该晶胞为CaF2型结构（Fe类比Ca2+，Mg类比F-），Fe位于面心立方位置：8个顶点×+ 6个面心×=4个；Mg位于8个四面体空隙，每个空隙1个Mg，共8个。Fe与Mg的个数比为4:8=1:2，化学式为FeMg2，B正确； C．CaF2型结构中，每个Fe（面心立方）周围有8个Mg原子（四面体空隙），即最近且等距的Mg有8个，C正确； D．Fe与Mg的最短距离为四面体空隙中Mg到Fe的距离，小立方体棱长为，体对角线长为，最短距离为体对角线一半，即nm；nm为Fe-Fe的面对角线距离，并非Fe-Mg最短距离，D错误； 故答案选D。 14. 常温下，向一定浓度邻苯二甲酸钠(Na2A表示)溶液中通入HCl气体，溶液体积保持不变，测得与pOH[X为、、；]的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线L2表示 B. C. 水的电离程度：a＞b＞c D. c点溶液中： 【答案】B 【解析】 【分析】向一定浓度邻苯二甲酸钠(Na2A表示)溶液中通入HCl气体，发生反应：、，故逐渐减小，逐渐增大，在pOH达到一定程度后，生成，又逐渐减小，逐渐增大逐渐减小，故L2表示，从开始通入HCl就逐渐减小，逐渐增大，溶液中存在，，，变形为，对应线性关系，L1表示，L3表示。 【详解】A．根据分析L2表示，A正确； B．由分析结合图中数据当pOH=9.8，pH=4.2，，即，L3为，当pOH=8.6，pH=5.4时，即，则，所以，B错误； C．原溶液Na2A水解促进水电离，通入HCl后酸性增强（pOH增大），H+抑制水电离，pOH：a＜b＜c，酸性：a＜b＜c，故水电离程度a＞b＞c，C正确； D．根据物料守恒，Na2A中n(Na+)=2n(A)，通入HCl后A元素总以H2A、HA-、A2-形式存在，故c(Na+)=2[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]，D正确； 综上所述，答案选B。 第II卷(非选择题) 二、非选择题(本大题共4小题，共58分) 15. 稀有金属钒和钛在钢铁、化工、航空航天等领域应用广泛。一种利用钒钛磁铁矿精矿(主要成分为、、和)综合提取钒、钛，并同步制备黄铵铁矾的工艺流程如下图所示： 已知：①“加压焙烧”过程中存在反应，生成的会对钒钛磁铁矿精矿“二次氯化”； ②“酸浸”所得溶液中钒、钛以、形式存在。 回答下列问题： （1）基态钛原子的价电子排布式为___________；已知，中Fe为＋2价，则V的化合价为___________。 （2）“加压焙烧”中经“二次氯化”转化为和的化学方程式为___________。 （3）“酸浸”时，产生的“浸出渣”的主要成分为___________(填化学式)。 （4）已知，“沉钛”时，为使沉淀完全，需要调节溶液的pH不低于___________；该过程中，加入适量铁粉的目的为___________。 （5）“氧化”时，的使用量远大于理论计算量，可能的原因为___________。 （6）“萃取”时，先转化为，再与萃取剂结合，其过程可表示为：，据此分析“反萃取”过程中加入溶液的作用为___________。 （7）“沉铁”时，生成黄铵铁矾的离子方程式为___________。 【答案】（1） ①. ②. ＋3 （2） （3） （4） ①. 2.0 ②. 调节溶液pH使沉淀完全 （5）产生的催化的分解 （6）消耗，使萃取反应的平衡逆向移动，将与萃取剂分离 （7） 【解析】 【分析】钒钛磁铁矿精矿(主要成分为、、和)“加压焙烧”过程中存在反应，生成的会对钒钛磁铁矿精矿“二次氯化”，经“二次氯化”转化为、，加入盐酸进行酸浸，转化为，转化为，滤渣含，加适量铁粉沉钛，调节溶液pH使完全生成沉淀，加入将+2价亚铁离子氧化成+3价铁离子，加入有机萃取剂R3N，先转化为，再与萃取剂结合进入有机相，，加酸化的洗涤分液，有机相加入进行反萃取，经一系列操作得V2O5；水相加入生成黄铵铁矾，据此分析； 【小问1详解】 钛为22号元素，其价电子排布式为：3d24s2，已知中Fe为＋2价，根据化合价代数和为零，则V的化合价为＋3价； 【小问2详解】 “加压焙烧”中经“二次氯化”转化为和，V由+3价升高到+5价，由0价降至-1价，根据化合价升降守恒进行配平，化学方程式为； 【小问3详解】 根据分析可知，“酸浸”时，产生的“浸出渣”的主要成分为； 【小问4详解】 ，，pH不低于2.0；加入适量铁粉的目的：调节溶液pH使沉淀完全； 【小问5详解】 “氧化”时，将+2价亚铁离子氧化成+3价铁离子，的使用量远大于理论计算量，可能的原因为产生的催化的分解； 【小问6详解】 与反应，消耗，使降低，使萃取反应的平衡逆向移动，将与萃取剂分离； 【小问7详解】 “沉铁”时，加入，生成黄铵铁矾的离子方程式为：； 16. 苯氧乙酸是合成除草剂、植物激素和中枢神经兴奋药的中间体。某小组设计方案制备苯氧乙酸，原理如下： 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 部分性质 苯酚 94 43 181.75 有毒，易溶于热水，易溶于乙醇 苯氧乙酸 152 约100 285 易溶于热水，难溶于冷水，溶于乙醇 氯乙酸 94.5 63 189 有毒，易溶于水，溶于乙醇 具体实验步骤如下： Ⅰ．如图1装置(部分夹持及加热装置省略)，将3.78g氯乙酸和5mL水加入100mL的三颈烧瓶中，搅拌，缓慢滴加饱和碳酸钠溶液至完全反应。 Ⅱ．加入2.82g苯酚，再滴加35%氢氧化钠溶液至pH为12，在沸水浴中加热一段时间后，补充氢氧化钠溶液，继续加热至完全反应。 Ⅲ．反应结束后，将溶液趁热转入锥形瓶中，加入浓盐酸酸化。 Ⅳ．在冰水浴中冷却析出固体，结晶完全后再进行抽滤(如图2所示)，洗涤粗产物，在60~65℃下干燥得到黄色产品，再加入活性炭，得到约3.00g白色晶体。 请回答下列问题： （1）图1仪器B名称是___________，出水口为___________(填“a”或“b”)。 （2）___________(填“=”、“<”、“>”)，从分子结构角度解释原因：___________。 （3）步骤Ⅱ中补充氢氧化钠溶液的目的是___________。 （4）步骤Ⅳ中抽滤的优点是___________。 A．过滤速度快 B．液体和固体分离比较完全 C．滤出的固体易干燥 （5）从环保角度分析，该实验装置存在明显不足，改进方法是___________。 （6）该过程中苯氧乙酸的产率最接近___________。 A. 45% B. 55% C. 65% D. 75% 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. b （2） ①. < ②. 氯原子为吸电子基团，导致O-H键极性增大，因此氯乙酸酸性大于乙酸 （3）提供碱性环境，保持溶液呈碱性 （4）ABC （5）在冷凝管上端尾部连接装有碱石灰的球形干燥管 （6）C 【解析】 【分析】本实验制备苯氧乙酸，先让氯乙酸与碳酸钠反应生成氯乙酸钠，再加入苯酚、氢氧化钠溶液至pH为12，沸水水浴中加热一段时间，充分反应生成苯氧乙酸钠，利用强酸制备弱酸，苯氧乙酸钠与盐酸反应 生成苯氧乙酸； 【小问1详解】 根据仪器B的特点，仪器B为球形冷凝管；冷凝管通入冷却水，为了增强冷凝效果，冷却水下进上出，出水口为b； 【小问2详解】 氯原子具有吸电子效应，使氯乙酸的羧基中O - H键极性增强，更易电离出，酸性更强，值更大，根据，酸性越强，越小 ，则pKa(ClCH2COOH)＜pKa(CH3COOH)； 【小问3详解】 步骤Ⅱ中补充氢氧化钠溶液目的是：反应过程中，酚类物质与氢氧化钠反应，且生成的产物在反应中也会消耗氢氧化钠，补充氢氧化钠可维持溶液pH = 12，保证反应体系中有足够的碱性，使反应能够继续进行； 【小问4详解】 抽滤（减压过滤）的优点有：过滤速度快，因为在减压条件下，液体更容易通过滤纸；液体和固体分离比较完全；滤出的固体易干燥，由于减压抽滤能将固体表面的液体尽量抽干；选ABC； 【小问5详解】 实验中使用的氯乙酸有毒，在反应过程中可能会有氯乙酸等有毒物质挥发到空气中，从环保角度考虑，应在装置上连接一个尾气吸收装置，吸收可能挥发出来的有毒气体。 【小问6详解】 氯乙酸()的物质的量n()==0.04mol，苯酚()的物质的量n()==0.03mol，根据反应原理可知，苯酚物质的量少，以苯酚的量为基准进行计算，则理论生成苯氧乙酸的物质的量为0.03mol，苯氧乙酸的理论产量m = = 4.56g，产率=，故答案选C。 17. 二氧化碳的捕集、利用与储存被国际公认为是实现减排降碳的关键技术手段。用CO2制备C2H4有利于实现“双碳”目标。该反应分两步进行 I． II． （1）反应II的_______0。 （2）已知部分共价键的键能如下表所示： 化学键 C=O CO H—H C=C C—H O—H 键能() 803 1071 436 611 414 464 则_______。 （3）若反应II在恒温、恒容密闭容器中进行，下列叙述能说明反应到达平衡状态的是_______(填序号)。 A. 容器中混合气体的密度保持不变 B. 容器内混合气体的压强保持不变 C. 反应速率2v正(CO)=v逆(H2) D. 同时断裂1mol O—H键和2mol H—H键 （4）向某1L刚性容器中，加入1molCO2、3molH2在不同催化剂(M、N)下发生上述反应。相同时间内测得CO2的转化率和C2H4的选择性(含碳生成物中C2H4的物质的量分数)随温度的变化如图所示。 ①根据图像，合成乙烯的最佳催化剂为_______。 ②500~800K之间，乙烯的选择性随温度变化的原因是_______。 ③在M催化剂、700K条件下反应，反应后混合气体中C2H4的体积分数为_______(保留至0.01%)。 （5）二氧化锆是制备催化剂M和N的一种原材料，其晶胞如下图所示，其晶胞参数为anm。 ①Zr原子填充在O原子形成的_______空隙中。 ②2个Zr原子间的最短距离为_______nm。 【答案】（1）< （2）+43 （3）BC （4） ①. N ②. 温度升高，催化剂对反应II的催化活性降低，乙烯的选择性降低 ③. 0.77% （5） ①. 立方体(或正方体) ②. 【解析】 【小问1详解】 反应II是气体体积减小的反应，<0。 【小问2详解】 反应的=反应物总键能-生成物总键能=2×803+436-1071-2×464=+43。 【小问3详解】 A．该反应过程中气体总质量和总体积都是定值，混合气体的密度是定值，容器中混合气体的密度保持不变时，不能说明反应达到平衡，A不选； B．反应II是气体体积减小的反应，反应过程中压强减小，当容器内混合气体的压强保持不变时，说明反应达到平衡，B选； C．反应速率2v正(CO)=v逆(H2)，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，C选； D．同时断裂1mol O—H键和2mol H—H键不能说明正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，D不选； 故选BC。 【小问4详解】 ①根据图像，使用催化剂N时，乙烯的选择性较高、二氧化碳的转化率大，合成乙烯的最佳催化剂为N； ②500~800K之间，乙烯的选择性随温度变化的原因是：温度升高，催化剂对反应II的催化活性降低，乙烯的选择性降低； ③根据已知条件列出“三段式” CO2的转化率为x=0.08，C2H4的选择性为60%，则，解得y=0.03；则平衡时CO2的物质的量为0.92mol，CO的物质的量为0.02mol，C2H4的物质的量为0.03mol，水的物质的量为0.14mol，H2的物质的量为2.8mol，平衡时气体总物质的量为3.91mol，反应后混合气体中C2H4的体积分数≈0.77%； 【小问5详解】 ①由晶胞结构可知，白球的个数为8，黑球的个数为=4，由化学式ZrO2可知，白球代表O，黑球代表Zr，Zr原子填充在周围8个O原子形成的立方体(或正方体)空隙中； ②2个Zr原子间的最短距离为晶胞面对角线的一半，为nm。 18. 有机物G有扩张血管的功效，能起到降压作用，该物质的合成路线如图所示： （1）由苯甲醛生成A的反应类型为_______。 （2）D中含有的官能团名称是_______。 （3）与足量的溶液反应，最多消耗的物质的量为_______。 （4）化合物F的结构简式为_______。 （5）写出A→B的化学方程式_______。 （6）符合下列条件的化合物A的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)，写出其中一种同分异构体的结构简式_______。 ①分子中含有(结构与苯相似)，无其他环。 ②能发生银镜反应： ③谱检测表明：分子中有3种不同化学环境的氢原子 （7）已知，请设计以、为原料合成()的合成路线_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 【答案】（1）取代反应 （2）氨基、酯基、碳碳双键 （3）3mol （4） （5） （6） ①. 4 ②. 、、、 （7） 【解析】 【分析】苯甲醛经硝化可得A，结合B的结构，故A的结构简式为：，A与反应生成B；C为乙醛，乙醛经羟醛缩合可得，经催化氧化可得，与甲醇酯化后再氨气反应可得D，E与F反应生成G，结合E与G的结构简式可知F为； 【小问1详解】 根据B的结构简式，可知硝基在间位，故苯甲醛与硝酸反应生成A，故反应类型为：取代反应； 【小问2详解】 D中的官能团为：氨基、酯基、碳碳双键； 【小问3详解】 E中含有两个酯基和一个氯原子，每个酯基消耗一个氢氧化钠，一个氯原子水解消耗一个氢氧化钠，故1molE可与3mol氢氧化钠反应； 【小问4详解】 E与F反应生成G，结合E与G的结构简式可知F为； 【小问5详解】 A与反应生成B，结合B的结构简式可知发生反应为：； 【小问6详解】 根据分析可知，A的结构简式为：，故A的同分异构体为：、、、，共4种； 【小问7详解】 乙醛经羟醛缩合可得，经催化氧化可得，与甲醇酯化后再氨气反应可得D，故其反应流程为： 。 【点睛】 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $