精品解析：2025-2026学年高三上学期期中考试考前冲刺模拟 化学练习题

高三化学2025-2026第一学期期中考试考前冲刺模拟题 一、单选题 1. 2025年4月10日，自然资源部发布公告：高纯石英矿正式成为我国第174号新矿种。高纯石英矿具有耐高温、耐腐蚀、低热膨胀性、高绝缘性和透光性等特点，在河南东秦岭、新疆阿勒泰等地区发现多处高纯石英矿。下列叙述错误的是 A. 高纯石英的主要成分是 B. 高纯石英耐高温特性与其晶体类型有关 C. 高纯石英中的杂质可通过碱浸法除去 D. 用高纯石英制备的高纯硅，可用于制造电子元件和太阳能电池 【答案】C 【解析】 【详解】A．石英的主要成分是二氧化硅（），A正确； B．高纯石英的主要成分是，属于共价晶体，共价晶体具有很高的熔点和沸点，因此耐高温特性与其晶体类型有关，B正确； C．是两性氧化物，能与强碱反应生成可溶性盐，而是酸性氧化物，也能与强碱反应，若用碱浸法除去杂质，会同时溶解，无法达到除杂目的，C错误； D．工业上用焦炭在高温下还原制得粗硅，粗硅经提纯得到高纯硅，高纯硅具有良好的半导体性能，可用于制造电子元件和太阳能电池，D正确； 故答案选C。 2. 科学、安全、有效、合理使用化学品是每个人的要求和责任。下列说法正确的是 A. 不合理施用化肥会影响土壤结构，不会影响土壤酸碱性 B. 阿司匹林(乙酰水杨酸)可由取代反应合成 C. 农药可有效防治病虫害，大田用药需过量 D. 火腿中添加亚硝酸钠主要用作抗氧化剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．不合理施用化肥可能改变土壤酸碱性，例如生理酸性或碱性肥料长期使用会导致土壤酸化或碱化，A错误； B．阿司匹林由水杨酸与乙酸酐通过羟基的乙酰化反应合成，属于取代反应，B正确； C．过量使用农药会导致残留污染和耐药性，应合理适量使用，C错误； D．亚硝酸钠在火腿中主要用作防腐剂和护色剂，而非抗氧化剂，D错误； 故选B。 3. 下列实验操作或装置正确的是 A．分离和水 B．称量一定质量的NaOH C．测定NaClO溶液的pH D．实验室制备少量氯气 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．CCl4和水互不相溶，可用分液法分离，CCl4密度大于水，下层为CCl4层，上层为水层，分液漏斗操作正确，A正确； B．称量NaOH时，应将NaOH固体放入小烧杯中，以防止NaOH受潮附着在滤纸上，操作错误，B错误； C．NaClO溶液水解生成HClO，HClO具有漂白性，会使pH试纸褪色，无法用pH试纸测定其pH，应选pH计，C错误； D．MnO2与浓盐酸反应制备Cl2需要加热，图示装置无加热仪器，反应无法发生，D错误； 故选A。 4. 下列装置(部分夹持装置已略去)能达到实验目的的是 A．模拟生铁的电化学腐蚀 B．验证乙二酸晶体(熔点：101℃)分解产物中的 C．检验乙醇消去反应的有机产物 D．实验室模拟侯氏制碱法中制取 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．装置中干燥铁粉不易腐蚀，食盐水润湿的铁粉构成原电池，发生吸氧腐蚀消耗氧气，导致右边试管气压减小，U形管红墨水液面左低右高，可模拟电化学腐蚀，A正确； B．乙二酸晶体熔点101℃，加热时试管口向下会导致晶体熔化后流出，B错误； C．乙醇消去反应需170℃，装置缺少温度计控制温度，易生成乙醚；且挥发的乙醇及副产物SO2会干扰乙烯检验（SO2与溴水反应），C错误； D．氨气有污染，碱石灰不能吸收氨气，D错误； 故选A。 5. 已知：Pb3O4与HNO3溶液发生反应I：Pb3O4+4H+=PbO2+2Pb2++2H2O；PbO2与酸化的MnSO4溶液发生反应II：；KMnO4与浓盐酸反应有黄绿色气体生成。下列推断正确的是 A. 由反应I可知，氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶2 B. 由反应I、II可知，氧化性： C. Pb可与稀硝酸发生反应： D. Pb3O4可与盐酸发生反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应I中中元素为+2、+4价，反应中的化合价未发生变化，发生非氧化还原反应，不存在氧化产物与还原产物的比例，A错误； B．反应I只涉及HNO3的酸性，无法得出HNO3＞PbO2的结论；反应II中PbO2中铅元素化合价降低为氧化剂，为氧化产物，氧化性，B错误； C．稀硝酸的氧化性通常将Pb氧化为Pb2+，C错误； D．中元素为+2、+4价与HCl反应生成PbCl2和H2O、Cl2，反应方程式为，D正确； 故选D。 6. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 将等体积、等浓度的溶液和氨水混合，反应生成沉淀： B. 苯酚钠溶液中通入少量： C. 和溶液以物质的量之比1：2混合： D. 固体与氢碘酸溶液反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe2+与电离产生的碳酸根离子反应生成FeCO3沉淀，氨水提供OH-中和H+，使转化为，离子方程式为：，A错误； B．苯酚的酸性强于但弱于H2CO3，通入少量CO2应生成苯酚和，离子方程式为：，B错误； C．Ba(OH)2与NH4HSO4按1:2混合反应，2 mol H+与2 mol OH-完全中和生成2H2O，Ba2+与生成BaSO4沉淀，未参与反应，C正确； D．Fe3O4与氢碘酸反应时，Fe3+会被I-还原为Fe2+，同时I-被氧化为I2，离子方程式为：，D错误； 故答案选C。 7. 在工业生产中，下列制备过程涉及的物质转化不合理的是 A. 制镁工业：海水 B. 工业制备硝酸： C. 制备纯碱：饱和NaCl溶液 D. 生产玻璃： 【答案】A 【解析】 【详解】A．制镁工业中，海水加入氢氧化钙生成氢氧化镁沉淀，分离出氢氧化镁加入盐酸生成氯化镁，电解熔融氯化镁生成镁单质，A符合题意； B．工业制备硝酸中氨气催化氧化生成一氧化氮，一氧化氮和氧气生成二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸，符合实际，B不符合题意； C．侯氏制碱法通过NaCl、NH3、CO2生成溶解度较小的晶体NaHCO3，再分解得Na2CO3，符合实际，C不符合题意； D．生产玻璃时，CaCO3高温分解为CaO，再与SiO2反应生成CaSiO3，符合实际，D不符合题意； 故选A。 8. 多环氮杂冠醚是在氮原子间以醚链桥联，和冠醚一样均可适配不同大小的离子(如下图)。二环氮杂冠醚在水溶液中对碱金属离子的稳定性(以lgK衡量，其值越大，稳定性越强)如下表所示。与尺寸大小非常接近，但只能利用三环氮杂冠醚识别。下列说法正确的是 碱金属离子 lgK 3.8 5.4 4.3 A. (a)分子中碳原子和氧原子杂化方式均为且所有非氢原子共平面。 B. (a)和(b)分子的核磁共振氢谱的谱图相同 C. (b)分子与形成的超分子相对更稳定 D. (c)分子中四个N原子构筑的空间有利于与形成氢键 【答案】D 【解析】 【详解】A．(a)为18-冠-6，分子中C、O原子均为sp3杂化（C形成4个σ键且无孤对电子，O形成2个σ键且有2对孤对电子，C和O的价层电子对数均为4），18元环为非平面结构，所有非氢原子不可能共平面，A错误； B．(a)18-冠-6结构高度对称，所有亚甲基氢(-CH2-)环境相同，核磁共振氢谱只有1组峰；(b)二环氮杂冠醚含N原子，N与O电负性不同，导致其相邻氢原子所处的化学环境不同，氢谱峰的组数不为1，B错误； C．二环氮杂冠醚(b)与碱金属离子的稳定性以lgK衡量，其值越大，稳定性越强，Na+的lgK=3.8，而K+的lgK=5.4，(b)分子与K⁺形成的超分子更稳定，C错误； D．与尺寸大小非常接近，但只能利用三环氮杂冠醚识别，说明需要的空腔更大，则说明三环氮杂冠醚(c)中四个N原子构筑的空间有利于与形成N-H···N氢键，D正确； 故选D。 9. 甲、乙、丙三种有机物在一定条件下可实现下列转化，下列说法正确的是 A. 甲是一种具有两性的芳香烃 B. 乙在工业生产中可用作抗氧化剂 C. 1 mol丙最多能与6 mol 发生加成反应 D. 用氯化铁溶液检验乙是否完全反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲含有羧基（-COOH）和氨基（-NH2），具有两性，但甲含C、H、O、N元素，属于芳香族化合物，并非只含C、H的芳香烃，A错误； B．乙为1,2,3-苯三酚，酚羟基易被氧化，具有还原性，工业上可用作抗氧化剂，B正确； C．丙分子中含两个苯环，每个苯环与3个H2加成，一个羰基与1 个H2加成，故1 mol丙最多与7 mol H2加成，C错误； D．乙含酚羟基，遇FeCl3显紫色，丙中右侧苯环也含酚羟基，无论乙是否完全反应，加FeCl3均显色，无法检验，D错误； 故答案选B。 10. 从中药透骨草中提取一种抗氧化性活性成分，结构如下，下列说法正确的是 A. 该物质与溴水反应，最多可消耗 B. 该分子中所有碳原子不可能在同一平面内 C. 该分子与足量加成后分子含有5个手性碳 D. 酸性条件下充分水解后，含苯环的分子与足量酸性高锰酸钾反应都有生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．该物质与溴水反应包括碳碳双键加成和酚羟基邻对位取代，分子含2个碳碳双键，加成消耗2mol Br2；左边苯环有2个酚羟基，邻对位共3个空位可取代，消耗3mol Br2，共5mol Br2，A错误； B．苯分子和双键为平面结构，结构中的苯环与氧以单键相连，单键可以旋转，所以分子中的碳原子可能在同一平面内，B错误； C．与足量H2加成后，苯环变为环己烷，双键变为单键，手性碳需连4个不同基团，共计3个手性碳原子，如图：，C错误； D．酸性水解后生成两个含苯环分子：和，均含-CH=CH-COOH结构。双键被酸性高锰酸钾氧化生成草酸（HOOC-COOH），草酸进一步被氧化为CO2， D正确； 故答案选D。 11. 桂皮醛常用于调制素馨、铃兰、玫瑰等日用香精，其结构如图所示。下列有关桂皮醛的叙述错误的是 A. 存在顺反异构 B. 能发生加聚反应 C. 可用酸性溶液检验含氧官能团 D. 一定条件下，最多能与加成 【答案】C 【解析】 【详解】A．桂皮醛结构中含碳碳双键，双键两端碳原子分别连接（苯环、H）和（醛基、H），均为不同基团，满足顺反异构条件，A正确； B．分子中含碳碳双键，可发生加聚反应，B正确； C．酸性KMnO4溶液可氧化碳碳双键和醛基（含氧官能团），褪色可能由双键或醛基引起，无法单独检验含氧官能团，C错误； D．1mol苯环加成需3mol H2，1mol碳碳双键需1mol，醛基羰基需1mol，共5mol H2，D正确； 故选C。 12. 氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料，它的熔点高，硬度大，电绝缘性好，常温下化学性质稳定，但生产成本较高。不溶于酸（氢氟酸除外）。高温下氮化炉中的氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种用工业硅（含少量铁、铜的单质及氧化物）和（含少量）合成氮化硅的工艺流程如下： 以下说法不正确的是 A. 净化时，铜屑的作用是除去氮气中含有的少量氧气 B. X可能是硝酸或硫酸 C. 连接真空装置是为了排除氮化炉中原有的氧气和水蒸气 D. 氮化硅可作为高温结构陶瓷，用于制作高速切削刀具等 【答案】B 【解析】 【分析】起始原料为工业硅块，其中含有少量杂质（如铁、铜的单质及氧化物），在600℃下进行灼烧，铜屑与氧气反应生成氧化铜，从而去除氮气中的氧气，在“氮化炉”中硅与氮气反应生成氮化硅，反应产物中含有未反应的工业硅及其中的杂质（如铁、铜的单质及氧化物），使用稀酸X进行酸洗以溶解这些杂质。酸洗后用蒸馏水水洗，去除残留的酸和可溶性盐，最终经过干燥或研磨等步骤，得到纯化的氮化硅产品。 【详解】A．氮气中含少量氧气，铜屑在600℃时与氧气反应生成氧化铜，可除去氧气，A正确； B．工业硅含Fe、Cu的单质及氧化物，酸洗需除去这些杂质，稀硫酸与Cu单质不反应，无法除去Cu单质，稀硝酸可与Cu、Fe单质及氧化物反应，故X只能是硝酸，不可能是硫酸，B错误； C．高温下氧气和水蒸气会腐蚀氮化硅，连接真空装置可排除氮化炉中原有的氧气和水蒸气，C正确； D．氮化硅熔点高、硬度大，可作为高温结构陶瓷用于高速切削刀具，D正确； 故选B。 13. 使用惰性电极及阳离子交换膜和阴离子交换膜电解磷酸钠溶液同时制备氢气、氧气、氢氧化钠溶液和磷酸溶液四种产品。是气体出口，下列说法错误的是 A. 电极材料分别为石墨棒和铁棒 B. 两口开始时分别输入稀磷酸溶液和稀氢氧化钠溶液 C. 口输出的溶液，反应生成溶质的物质的量比为 D. 若G口输入次磷酸钠溶液，则A口输出的是次磷酸溶液 【答案】A 【解析】 【分析】电解磷酸钠溶液同时制备氢气、氧气、氢氧化钠溶液和磷酸溶液四种产品，结合题图可知，左侧为阳极区，右侧为阴极区，G口输入磷酸钠溶液，阳极区水电解生成氧气和H+()，阴极区水电解生成氢气和OH-()，阳极区生成的H⁺与移入的结合生成H3PO4，阴极区生成的OH-与移入的钠离子结合生成NaOH。 【详解】A．题目明确使用惰性电极，铁棒为活性电极，若b电极为铁棒，阴极虽主要是H⁺放电，但题目要求“惰性电极”，故b电极不能为铁棒，A错误； B．由分析可知，阳极区的产物为H3PO4，阴极区的产物为NaOH，两口开始时分别为稀磷酸溶液和稀氢氧化钠溶液，可增强溶液的导电性，B正确； C．A口输出H3PO4，B口输出NaOH，由于电荷守恒，当电路中转移3 mol 电子时，有1 mol 穿过阴离子交换膜与H+结合生成1 mol H3PO4，同时，有3 mol Na+穿过阳离子交换膜与OH-结合生成3 mol NaOH，故生成H3PO4与NaOH的物质的量比为1:3，C正确； D．若G口输入次磷酸钠（NaH2PO2）溶液，次磷酸根（）穿过阴离子交换膜进入阳极区与H＋结合生成次磷酸（H3PO2），则A口输出次磷酸溶液，D正确； 故答案选A。 14. 浓差电池是利用两极电解质溶液中浓度不同引起的电势差放电的装置。下图是利用“海水河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)制备和NaOH的装置示意图，其中均为复合电极，电极a、b均为石墨，下列说法不正确的是 A. 电极Y是正极，电极反应为： B. 浓差电池工作时，通过阳离子交换膜向X极移动 C. c为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜 D. 相同条件下收集到的气体的体积比 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，X电极为浓差电池的负极，银在负极失去电子发生氧化反应生成氯化银，电极反应式为Ag+Cl--e-=AgCl，Y电极为正极，氯化银在正极得到电子发生还原反应生成银和氯离子，电极反应式为AgCl+e-=Ag+Cl-；与X电极相连的b电极为电解池的阴极，水分子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，硫酸钠溶液中的钠离子通过阳离子交换膜d进入阴极室，与Y电极相连的a电极为阳极，水分子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，硫酸钠溶液中的硫酸根离子通过阴离子交换膜c进入阳极室，则阳极室制得硫酸，阴极室制得氢氧化钠，据此分析； 【详解】A．根据分析，电极Y是正极，电极反应为：，A正确； B．浓差电池内电路中，阳离子（Na⁺）向正极（Y极）移动，B错误； C．由分析可知，硫酸钠溶液中的钠离子通过阳离子交换膜d进入阴极室，硫酸根离子通过阴离子交换膜c进入阳极室，C正确； D．电解时阳极（a极）产生O2（M），阴极（b极）产生H2（N），根据电解水反应2H2O=2H2↑+O2↑，V(M):V(N)=1:2，D正确； 故选B。 15. 一种双阴极微生物燃料电池的工作原理如图所示(燃料为C2H4O2)。下列说法正确的是 A. 放电时，缺氧阴极和好氧阴极相当于原电池的负极 B. 若“厌氧阳极”转移1 mol电子，则理论上消耗C2H4O2为7.5 g C. “缺氧阴极”的电极反应式为： D. 放电时，“缺氧阴极”区域质量增加，“好氧阴极”区域质量减轻 【答案】B 【解析】 【详解】A．原电池中，阴极发生还原反应（得电子），为正极；负极发生氧化反应（失电子）。缺氧阴极和好氧阴极均为得电子的正极，A错误； B．厌氧阳极中C2H4O2（摩尔质量60 g/mol）氧化为CO2，C元素从0价升至+4价，1分子C2H4O2含2个C，共失8e-。转移1mol电子时，消耗C2H4O2的物质的量为mol，质量为，B正确； C．缺氧阴极还原为N2，N从+5价降为0价，2个N得10e-，结合质子交换膜（H+移动），反应式应为，而非生成OH-（碱性条件），C错误； D．缺氧阴极：反应式应为，即进入，逸出气体，质量减轻；好氧阴极：O2和H+结合生成H2O，质量增加，D错误； 故答案选B。 16. 常温下，向浓度均为与的混合溶液中逐滴滴加盐酸，已知的，，下列有关微粒浓度关系正确的是 A. 时， B. 时， C. 时， D. 任意值时， 【答案】B 【解析】 【详解】A．当时，溶质为，结合物料守恒，电荷守恒推导得出：，A错误； B．当时，溶质为，列出电荷守恒，此时溶液中，，推导得，B正确； C．当时，溶质成分为，由已知的，，可得出水解大于电离，则，C错误； D．当时，溶质为，结合物料守恒，若加入过量的后，有二氧化碳气体放出，等式不再成立，D错误； 故选B。 17. 常温下，现有含的废液，可加入溶液或固体生成沉淀除去。下列说法不正确的是 （已知：，，；的，） A. 溶液中： B. 向溶液中加入溶液，反应初始生成的沉淀是CdS C. 生成的CdS沉淀不溶于盐酸 D. 反应的平衡常数 【答案】B 【解析】 【详解】A．Na2S溶液中，Na+浓度为0.02 mol/L，S2−水解生成HS−和OH−，水解后OH−浓度略高于HS−，S2−浓度最低，顺序为c(Na+) > c(OH−) > c(HS−) > c(S2−)，A正确； B．混合后Cd2+和S2−浓度均为0.005mol/L，Q=2.5×10-5 > Ksp(CdS)=8×10-27，且反应，平衡常数大于105的反应一般认为完全进行，所以也一定会生成大量Cd(OH)2沉淀，B错误； C．CdS溶解反应为，可以得出其平衡常数很小，且盐酸浓度低，所以0.1 mol盐酸不可以溶解CdS，C正确； D．该反应平衡常数，D正确； 故选B。 18. 25℃时，水溶液中、、的物质的量分数随变化曲线如图。已知： ，为气相分压。下列说法不正确的是 A. 的 B. 溶液、溶液的值之差小于0.5 C. 溶液中， D. ，则 【答案】D 【解析】 【分析】如图可知，A点，则，B点，则。 【详解】A．A点，则，A正确； B．根据质子守恒：，，，得，当：，pH=8.3；当：，pH=8.3；两者近似相等，B正确； C．根据物料守恒：，C正确； D．根据有：，根据，，则，D错误； 故答案为D。 二、非选择题 19. 化合物G是某化工生产中的重要中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中不含氧官能团的名称为______；A→B的反应类型为______。 （2）的同系物的化学名称为______；设计B→C的目的是______。 （3）已知反应物RMgBr极易水解，C→D的反应需使用非水溶剂。写出C→D的总反应方程式______。 （4）F→G为消去反应，该消去反应的副产物有______种可能的结构。 （5）同时满足下列条件的G的同分异构体有______种。 ①能与溶液发生显色反应； ②除苯环外无其他环状结构，且苯环上只有一种氢原子； ③苯环上各含碳原子的取代基中碳原子数相同 （6）写出以和为原料经三步反应制备的合成路线（无机试剂和有机溶剂任选）______。 【答案】（1） ①. 碳碳双键 ②. 加成反应 （2） ①. 1,3-丙二醇 ②. 保护酮羰基 （3） （4）1 （5）6 （6） 【解析】 【小问1详解】 A中不含氧的官能团名称为碳碳双键；对比A与B可知，A与CH2=CHCOOCH3发生加成反应，得到B。 【小问2详解】 HOCH2CH2CH2OH的名称为1,3-丙二醇；对比BDE可以得出，乙二醇与酮羰基的成环反应是为了保护酮碳基，防止酮碳基在C到D中反应。 【小问3详解】 RMgBr中与Mg直接相连的碳显较强的负电性，而酮碳基中与O相邻的C显较强的正电性，C到D的反应方程式为：。 【小问4详解】 F到G为消去反应，F中的羟基的碳有3个，其中2个含有氢，所以消去反应的副产物除G还有1种可能。 【小问5详解】 G的同分异构体中能和氯化铁发生显色反应，说明含有酚羟基，不与溴水反应，说明苯环上酚羟基的邻位2个位点，和对位1个位点都具有取代基，又因为苯环上只有1种氢原子，所以酚羟基的两个间位没有取代基，且酚羟基的两个邻位取代基相同。此时苯环上具有4个饱和度，G分子具有2（两个环）+3（3个双键）=5个饱和度，还剩一个饱和度，和9个C，则这9个碳中具有一个饱和度，且9个碳构成3个取代基，每个取代基含有3个碳原子，且有两个取代基相同，所以位于对位的取代基具有1个不饱和度，含有3个碳，为丙烯基（丙烯基有3种），位于酚羟基邻位的两个取代基要么同时为丙基（-CH2CH2CH3），要么同时为异丙基（-CH(CH3)2），则符合条件①②③的同分异构体有3×2=6种。 【小问6详解】 先将溴原子转化为酮羰基，再利用A到B的反应得到目标产物： 。 20. 有机化合物L()可用于拔牙后消炎，或缓解急性的呼吸道炎症引起的发热、疼痛。其合成路线如下： 已知：① ② 请回答： （1）A→B的反应类型为_______；化合物K中的官能团名称是_______。 （2）下列说法不正确的是_______。 A. D在水中的溶解度比C小 B. H分子中有6个杂化的碳原子 C. K与反应后，加入乙醇目的是溶解L提高产率 D. G的分子式可能为 （3）E→F发生反应的化学方程式为_______。 （4）J分子内存在由氢键形成的六元环，J的结构简式是_______。 （5）写出符合下列条件的(分子式：)的同分异构体_______(写3种)。 ①结构中含有两个六元环，其中一个是苯环； ②1mol该物质与足量溶液反应可以生成； ③-NMR显示有4组峰。 （6）参照上述流程，设计由2-溴丙烷和乙醇为原料制备的合成路线_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. 加成反应 ②. 羰基、酯基 （2）ABC （3）+CH3OH （4） （5）、、 （6） 【解析】 【分析】由合成路线可知，与发生加成反应得到B，B的结构简式为，B与氢气在催化剂加热的条件下发生加成反应生成C，结合C的分子式可知结构简式为，结合已知①C生成D的过程中引入了羧基（-COOH），D的结构简式为，D与甲醇在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成E；结合已知②E和醇钠在加热条件下生成F，F的结构简式为，F与G在一定条件下生成H，G的结构简式为，H经水解得到J，J的结构简式为，J脱酸形成K，K在“、乙醇”条件下，剩余的酯基发生水解反应，最终生成L。 【小问1详解】 由分析可知，A→B的反应类型为加成反应；化合物K中官能团的名称是酯基、羰基。 故答案为：加成反应；羰基、酯基。 【小问2详解】 A．由分析可知，D为，C为，羧酸能与水形成氢键，所以D在水中的溶解度比C大，A错误； B．根据H的结构简式可知，H分子中有9个杂化的碳原子，B错误； C．K与反应后，加入乙醇目的是让L沉淀从而析出产品，C错误； D．由分析可知G的结构简式为，分子式为，D正确； 故答案为：ABC。 【小问3详解】 由分析可知E→F发生反应的化学方程式为+CH3OH。 【小问4详解】 J分子内存在由氢键形成的六元环，J的结构简式是。 【小问5详解】 符合①结构中含有两个六元环，其中一个是苯环，②1 mol该物质与足量溶液反应可以生成（说明含有2个-OCOO-），③-NMR显示有4组峰的(分子式：)的同分异构体：、、   。 【小问6详解】 结合题中合成路线和已知信息，由2-溴丙烷和乙醇为原料制备的合成路线为： 。 21. 以有机物A为原料，合成某药物中间体H的路线如下： 已知：，Et代表乙基。 回答下列问题： （1）A→B的化学方程式为：_______。 （2）D→E的反应类型为_______反应。 （3）F的结构简式为_______；G中官能团有碳碳双键、羧基和_______。 （4）一般包含双键和单键相互交替排列的分子中存在大键。H中a、b两处碳碳键的键长a_______b(填“<”、“>”或“=”)。 （5）满足下列条件的有机物共有_______种。 ①比A少1个碳原子和6个氢原子；②只含两个甲基；③与溶液发生显色反应。 （6）有机物的合成路线如下(部分反应条件已省略)，其中N的结构简式为_______。 【答案】（1） （2）加成 （3） ①. ②. 酮羰基 （4）> （5）13 （6） 【解析】 【分析】结合C的结构简式和B的分子式可知，B和CH3I发生取代反应生成C，则B为，结合D、和E的结构简式可知，D和发生加成反应生成E，E发生已知信息的反应原理得到的F为，F→G是F中酯基的水解，则G为，G受热脱去1分子CO2生成H，以此解题。 【小问1详解】 由分析可知，B为，A和HCHO、(H3C)2NH反应生成B，由原子守恒可知，该反应中还有H2O生成，化学方程式为：。 【小问2详解】 由分析可知，D和发生加成反应生成E。 【小问3详解】 由分析可知，F的结构简式为；G为，官能团有碳碳双键、羧基和酮羰基。 【小问4详解】 含双键和单键相互交替排列的分子中存在大π键，即b处存在大π键，大π键是介于单键和双键之间的一种特殊键，所以a、b两处碳碳键的键长：a>b。 【小问5详解】 A的分子式为C10H18O，①比A少1个碳原子和6个氢原子，则分子式为C9H12O、不饱和度为；②只含两个甲基；③与FeCl3溶液发生显色反应，则有机物结构中含有一个苯环且苯环上有三个取代基：-OH(酚羟基)、-CH3、-CH2CH3，这样的同分异构体有：、、 (数字表示乙基的位置)，一共10种，或者有机物结构中含有一个苯环且苯环上有两个取代基：-OH，-CH(CH3)2，两个取代基在苯环上有邻、间、对三种情况，故符合条件的同分异构体总计13种。 【小问6详解】 结合D→E的反应，根据和的结构可知，M的结构简式为；结合题给已知信息，同时根据的结构可知，N的结构简式为。 22. 硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下。回答下列问题： （1）在95℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为___________。 （2）“滤渣1”的主要成分有___________。 （3）H3BO3是一元弱酸，由于硼是缺电子原子，硼酸水溶液的酸性来源不是硼酸本身给出质子，请用化学用语表示稀的硼酸水溶液呈弱酸性的原因___________。在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是___________。 （4）在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为___________。 （5）某工厂用六水合氯化镁和粗石灰制取的氢氧化镁中含有少量氢氧化铁杂质，通过如下流程进行提纯精制，获得阻燃剂氢氧化镁。 ①Mg(OH)2可以作阻燃剂的原因是___________(至少答两点) ②更易与EDTA配合生成可溶性化合物的是___________(填“Fe2+”或“Mg2+”)。 【答案】（1） （2）SiO2、Fe2O3、Al2O3 （3） ①. ②. 将硼元素转化生成H3BO3，促进其析出 （4） （5） ①. Mg(OH)2分解是吸热反应，可起到降温作用，分解生成的MgO可形成覆盖层而隔绝氧气，且分解释放出的水蒸气可稀释周围氧气浓度 ②. Fe2+ 【解析】 【分析】硼镁矿(含Mg2B2O5•H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)加入硫酸铵溶液，得到气体，根据硼镁矿和硫酸铵化学式知，得到的气体应为NH3，用NH4HCO3吸收NH3得到(NH4)2CO3；过滤得到的滤渣1应为难溶于硫酸铵溶液的SiO2、Fe2O3、Al2O3；调节滤液pH=3.5转化硼元素生成H3BO3，过滤得到H3BO3，此时滤液中主要含有MgSO4，调节滤液pH=6.5(可减少后面碳酸铵的消耗量)，向滤液中加入前面得到的碳酸铵溶液进行沉镁，得到，加热分解可以得到轻质MgO；母液中含有(NH4)2SO4，以此解答该题。 【小问1详解】 结合分析知，“溶浸”产生的气体为氨气，NH4HCO3溶液吸收氨气的化学方程式为：； 【小问2详解】 经分析可知“滤渣1”的主要成分有SiO2、Fe2O3、Al2O3； 【小问3详解】 为一元弱酸，B原子缺电子，则一个B原子可以结合4个氢氧根离子形成对应的稀的硼酸水溶液呈弱酸性的原因离子方程式为；使得稀的硼酸水溶液呈弱酸性；在“过滤2”前将溶液pH调节至3.5，目的是转化硼元素生成H3BO3，并促进其析出； 【小问4详解】 滤液中主要含有MgSO4，向滤液中加入碳酸铵发生反应进行沉镁，得到，根据电荷守恒和原子守恒，反应的离子方程式为； 【小问5详解】 保险粉Na2S2O4具有还原性，可与Fe(OH)3发生氧化还原反应生成Fe(OH)2，加入EDTA浸泡，生成含有亚铁离子的络合物，过滤可得到Mg(OH)2。 ①Mg(OH)2可以作阻燃剂的原因是Mg(OH)2分解是吸热反应，可起到降温作用，分解生成的MgO可形成覆盖层而隔绝氧气，且分解释放出的水蒸气可稀释周围氧气浓度； ②由流程可知，加入EDTA浸泡，生成含有亚铁离子的络合物，说明当不断滴入EDTA时，Fe2＋更易和EDTA结合，促使平衡向右移动，使Fe(OH)2不断溶解，生成可溶性化合物。 23. 以镍渣(主要成分为，含少量、、及其氧化物和对酸碱难溶性的物质等)为主要原料制备和的工艺流程如图所示。 已知：①部分金属离子开始沉淀和沉淀完全(离子浓度视为完全沉淀)的如表所示。 金属离子 开始沉淀的 1.5 3.8 7.1 7.2 7.6 沉淀完全的 2.8 5.2 9.2 9.6 9.6 ②酸性条件下，不能氧化、。 回答下列问题： （1）基态原子的价电子排布式是_______，中原子的杂化方式为_______。 （2）“碱浸”工艺中采用过量的NaOH溶液，该工艺过程中，生成气体的化学方程式是_______。 （3）提高“酸溶”反应速率的措施有_______(写出1条即可)。 （4）“反应i”的目的是_______；该工艺中，采用相同浓度的，相同浓度的“酸溶液”，相等时间内测得混合液中浓度随着温度的变化如图所示。随着温度升高，浓度先增大后减小，出现这种现象的原因是_______。 （5）常温下，“反应i”的溶液若“调节pH”为7，则沉淀后的滤液中_______。 （6）“沉镍”的原理是_______(用离子方程式表示)；“滤液b”中的主要溶质是_______(填化学式)。 （7）利用含溶液制备的工艺流程如图所示。试剂是_______(填试剂名称)；“系列操作”用到的玻璃仪器有酒精灯、玻璃棒、_______(写出1种仪器)。 【答案】（1） ①. 3d84s2 ②. sp3 （2）= （3）粉碎镍渣或适当提高稀硫酸浓度或适当提高温度 （4） ①. 使溶液中的转化为，便于后续使之转化为沉淀除去 ②. 开始阶段，随着温度升高，反应速率快，浓度增大，后续温度过高，分解，导致浓度降低，浓度减小 （5） （6） ①. = ②. 、 （7） ①. 稀硫酸 ②. 漏斗、烧杯、蒸发皿 【解析】 【分析】镍渣的主要成分为，含少量、、及其氧化物和对酸碱难溶性的物质，用氢氧化钠碱浸步骤中，只有及其氧化物与溶液反应并进入滤液a，、、及其氧化物不反应，作为滤渣进入下一步“酸溶”；则滤液a的主要成分是；“酸溶”步骤是滤渣中的金属单质及其氧化物与酸反应，生成、、、；加入，具有氧化性，将氧化为；随后加入氢氧化钠，将变为除去，钴镍分离后，将加入含溶液中进行沉镍，将变为，结合前面加入的稀硫酸、、，不参与反应的、、会相互结合，故“滤液”中的主要溶质是、；加入，和灼烧，将变为；最后加入KF熔融，制得。 【小问1详解】 为28号元素，基态原子价电子排布式是；中S原子的价层电子对数为，无孤电子对，为杂化； 【小问2详解】 “碱浸”时，及其氧化物均能与碱反应，其中与碱反应生成，故生成气体的化学方程式是=； 【小问3详解】 “酸浸”时，将镍渣粉碎、适当提高稀硫酸浓度或适当提高温度等措施均能提高酸浸反应速率； 【小问4详解】 “反应i”加入，可以使溶液中的转化为，便于后续使之转化为而除去铁元素。开始阶段，随着温度升高，反应速率快，浓度增大，后续温度过高，分解，导致浓度降低，浓度减小； 【小问5详解】 时，完全沉淀，可知，时溶液中的，故此时滤液中的； 【小问6详解】 “沉镍”时加入，电离的存在电离平衡，其电离产物与反应，则表示沉镍原理的离子方程式是=。根据前面工艺中加入的稀硫酸、、可知，“滤液”中的主要溶质是、； 【小问7详解】 该工艺的目标产物为硫酸盐，故试剂X为稀硫酸；变为需要通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等操作，则“系列操作”为加热蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，故需要的玻璃仪器为酒精灯、玻璃棒、漏斗、烧杯、蒸发皿等。 24. FeOOH为一种不溶于水的黄色固体，在染料工业中有着重要的作用。某工厂以Fe2O3废料(含少量SiO2、FeO等)为原料制备FeOOH，流程如图所示： （1）为提高“酸浸”的速率，可采取的措施有___________(任填两种)。 （2）“废渣”的主要成分为___________(填化学式)。 （3）“试剂X”宜选择的是___________(填序号)。 A. 双氧水 B. 铁粉 C. 氯水 D. 铜粉 （4）向“滤液2”中加入乙醇即可析出晶体，乙醇的作用是___________。从“滤液2”中获得晶体的另一种方法是蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤，在实验室中进行洗涤沉淀的操作是___________。 （5）由转化为FeOOH的离子方程式是___________。 （6）硫酸亚铁晶体()在医药上可作补血剂。用酸性溶液可测定补血剂药片中铁元素含量，其原理是(未配平，且药片中其他成分与不反应)。实验测得10片补血剂药片共消耗a mL 0.0200酸性 溶液，则每片补血剂药片中含有的质量为___________(用a的代数式表示)。 【答案】（1）粉碎废料、适当升温或适当增加硫酸浓度或充分搅拌等 （2）SiO2 （3）B （4） ①. 降低溶解度，利于其析出晶体 ②. 冷却结晶 ③. 用玻璃棒引流向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀，待液体流下，重复操作2～3次 （5）4Fe2++O2+8OH-=4FeOOH↓+2H2O （6） 【解析】 【分析】由题给流程可知，向废料中加入稀硫酸酸浸，铁的氧化物溶解转化为硫酸盐，二氧化硅不反应，过滤得到含有二氧化硅的废渣和滤液1；向滤液1中加入过量铁粉，将溶液中的铁离子转化为亚铁离子，过滤得到滤液2，则“试剂X”为铁粉；向滤液2中加入乙醇，降低的溶解度，析出七水硫酸亚铁晶体，过滤得到滤液3和七水硫酸亚铁晶体；向硫酸亚铁晶体中加入氢氧化钠溶液、通入空气，将溶液中的亚铁离子转化为FeOOH沉淀，过滤得到FeOOH和滤液4。 【小问1详解】 粉碎废料、适当升温、适当增加硫酸浓度、充分搅拌等措施能提高“酸浸”的速率； 【小问2详解】 由分析可知，“废渣”的主要成分为二氧化硅，化学式为SiO2； 【小问3详解】 由分析可知，“试剂X” 为铁粉，加入过量铁粉的目的是将溶液中的铁离子转化为亚铁离子，故选B； 【小问4详解】 由分析可知，向滤液2中加入乙醇的目的是降低的溶解度，便于析出七水硫酸亚铁晶体；滤液2还可以经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到七水硫酸亚铁晶体；在实验室中进行洗涤沉淀的操作为用玻璃棒引流向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀，待液体流下，重复操作2～3次； 【小问5详解】 由分析可知，向硫酸亚铁晶体中加入氢氧化钠溶液、通入空气的目的是将溶液中的亚铁离子转化为FeOOH沉淀，反应的离子方程式为4Fe2++O2+8OH-=4FeOOH↓+2H2O； 【小问6详解】 亚铁离子与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式为，实验测得10片补血剂药片共消耗a mL 0.0200mol/L酸性高锰酸钾溶液，则一片补血剂药片中含七水硫酸亚铁的质量为0.0200mol/L×a×10-3L×5××278g/mol=2.78a×10−3g。 25. 随着功率半导体的性能和耐压性不断提升，二氧化锗有望成为继之后的下一代功率半导体材料，一种从煤烟尘中提炼高纯的工艺如图所示： 回答下列问题： （1）基态Ge原子的价层电子轨道表示式为___________。 （2）已知“酸浸”阶段有硫酸生成，该阶段生成的化学方程式为___________(按配平)；该阶段温度不宜超过65℃的原因为___________。 （3）“氯化”反应生成的化学方程式为___________。 （4）温度对水解率的影响如图1所示；盐酸浓度对的溶解度的影响如图2所示。 ①若实验室模拟上述“水解”，最好采取___________(填“冰水浴”“冰盐浴”或“温水浴”)。 ②“水解”阶段(高纯水)的投料比不能过大，其原因为___________。 （5）检验是否洗涤干净的操作是___________。 【答案】（1） （2） ①. (浓) ②. 浓硝酸易挥发、受热易分解 （3） （4） ①. 冰盐浴 ②. 会使得到的盐酸浓度小于，增大的溶解量，降低产率 （5）取最后一次洗涤液于试管中，向其中加入酸化的硝酸银溶液，若不产生白色沉淀，则说明洗涤干净，否则未洗涤干净 【解析】 【分析】煤烟尘转化、富集、硫化、还原后得到GeS，加入硝酸氧化GeS为粗，600℃下氯化得到GeCl4，加入高纯水水解生成，受热分解生成高纯； 【小问1详解】 锗在周期表中位于第四周期第ⅣA族，基态原子的价层电子排布式为，价层电子轨道表示式为； 【小问2详解】 由题意可判断，“酸浸”时生成的反应中，GeS是还原剂，氧化产物是和，是氧化剂，还原产物是，反应中硫化合价由-2变为+6、Ge由+2变为+4，氮化合价由+5变为+4，结合电子守恒、质量守恒，反应为浓；“酸浸”时温度不能过高是因为浓硝酸易挥发、受热易分解。 【小问3详解】 “氯化”反应时二氧化锗和SOCl2高温生成，结合质量守恒，还生成二氧化硫，反应的化学方程式为； 【小问4详解】 ①由图1可知，温度低对水解有利，而冰水浴只能提供左右的低温，冰盐浴可以提供更低的温度，所以选用冰盐浴。 ②由图2可知，在的盐酸中溶解度最小，的投料比过大，会使得到的盐酸浓度小于，增大的溶解量，降低产率，故的投料比不能过大； 【小问5详解】 表面有，可通过检验判断是否洗涤干净，故操作为：取最后一次洗涤液于试管中，向其中加入酸化的硝酸银溶液，若不产生白色沉淀，则说明洗涤干净，否则未洗涤干净。 26. 我国是金属材料生产大国，提高资源利用率和实现绿色生产是必由之路。利用酸碱协同法可实现钢渣中的Ca、Si、Fe元素的有效分离，流程如下。 已知：钢渣中富含等氧化物；能溶于水，难溶于水。 回答下列问题： （1）“酸浸”中，提高浸取速率的措施有_______(任写一条)。 （2）“碱浸”时，发生反应的化学方程式为_______。 （3）为体现“绿色化学”思想，试剂1可选用_______溶液，加入试剂1发生反应的离子方程式为_______。 （4）滤渣2经过洗涤、干燥得到草酸钙晶体，“洗涤”的实验操作为_______。 （5）将草酸钙晶体()，相对分子质量)在氮气氛围中进行热重分析，每个阶段的重量降低比例数据如图所示。346℃~420℃范围内发生反应的化学方程式为_______。840℃~960℃范围内所得产品为_______(填化学式)。 【答案】（1）搅拌、粉碎钢渣、适当提高酸浸温度、适当增大盐酸浓度等 （2） （3） ①. ②. （4）向漏斗中加入蒸馏水至没过沉淀，待液体自然流净后重复操作两到三次 （5） ①. ②. 【解析】 【分析】钢渣中富含CaO、SiO2、FeO、Fe2O3等氧化物；加入盐酸，二氧化硅不反应成为滤渣1，滤渣1加入氢氧化钠生成硅酸钠，加入二氧化碳得到硅酸沉淀，处理得到二氧化硅；滤液1中含钙离子、亚铁离子、铁离子，加入氧化剂氧化亚铁离子生成铁离子，再加入草酸得到草酸钙滤渣2和含草酸铁的滤液2，据此分析； 【小问1详解】 搅拌、粉碎钢渣、适当提高酸浸温度、适当增大盐酸浓度等(任写一条即可)均可以加快反应速率，从而提高浸取速率； 【小问2详解】 “碱浸”时，二氧化硅加入氢氧化钠生成硅酸钠和水，反应为：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O； 【小问3详解】 为体现“绿色化学”思想，试剂1可选用氧化剂O2或H2O2，两者能氧化亚铁离子且不引入新杂质，加入试剂1发生反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O或2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； 【小问4详解】 “洗涤”草酸钙晶体的实验操作为：用玻璃棒引流，向漏斗中注入蒸馏水，直至没过沉淀，然后等待液体自然流出，重复操作两到三次(答案合理即可)； 【小问5详解】 假设为1mol CaC2O4·H2O在氮气氛围中进行热重分析，加热时会首先失去结晶水得到CaC2O4（此时重量为原来的），然后受热分解为碳酸钙，结合钙守恒，此时重量为原来的，继续受热，碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳，结合钙守恒，此时重量为原来的，则346℃～420℃范围内发生反应为CaC2O4分解生成碳酸钙，结合质量守恒，还生成CO，化学方程式为，840℃～960℃范围内所得产品为CaO。 27. 铁在生活生产中应用广泛。 （1）①铁能与过量稀硝酸反应。用浓硝酸配制硝酸溶液，需要的仪器有玻璃棒、烧杯和下列仪器中的_________（写出选用仪器的名称）等。 ②铁与稀硝酸反应产生的可用酸性溶液吸收，反应会生成、等。将通入酸性溶液中，溶液颜色变化为_________，反应的离子方程式为_________。 常温下，铁遇浓硝酸会发生钝化。实验发现铁和浓硝酸发生钝化后溶液显黄色。设计实验探究铁和浓硝酸钝化后溶液显黄色的原因。 （2）实验探究 进行实验a、b、c，实验操作和实验现象记录如表。 编号 实验操作和现象 a 取少量钝化后的黄色溶液，滴入几滴溶液，溶液变为红色，振荡后红色逐渐褪去，产生红棕色气体。向褪色后的溶液中加入溶液，产生红褐色沉淀 b 取少量固体溶解于水中，溶液为黄色 C 取少量固体溶解于稀硝酸中，溶液几乎无色 ①实验a中溶液红色褪去的原因可能是_________。 ②25℃时，在水溶液中存在平衡： 。实验室在配制溶液时，常将固体先溶于较浓的硝酸中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，这样做的目的是_________。铁和浓硝酸发生钝化后的溶液中，则钝化后溶液中__________（列出计算式即可）。 （3）实验探究进行实验d、e，实验操作和实验现象记录如表。 编号 实验装置 操作 现象 d 通入 溶液颜色变浅 e 通入 溶液颜色变为无色 ①实验e中通入也能使溶液颜色变浅，且褪色速率更快，原因是不仅带走部分，同时发生反应_________（只用一个化学方程式表示原因）。 ②甲同学认为是铁和浓硝酸发生钝化后溶液显黄色的唯一原因，乙同学认为证据不足，并提出如下假设： 假设1 部分溶解，自身颜色导致溶液呈黄色。 假设2 与钝化后溶液中的某些物质共同作用导致溶液呈黄色。 验证假设 进行实验、、，实验操作和实验现象记录如表。 编号 实验装置 X溶液 现象 f 溶液 无色溶液变为黄色 g ____溶液 无色溶液变为黄色 h 溶液 无色溶液变为蓝色 已知：，（浅蓝色）。 i.实验g中，溶液为_________（填化学式）溶液。 ii.结合平衡移动原理和以上信息，分析铁和浓硝酸发生钝化后溶液未出现蓝色的原因：_________。 实验结论：假设2成立。 【答案】（1） ①. 量筒、胶头滴管 ②. 紫色褪去或变浅 ③. 5NO+3MnO+4H+=3Mn2++5NO+2H2O （2） ①. Fe(SCN)3被氧化 ②. 抑制Fe3+水解 ③. （3） ①. 4NO2+ O2+2H2O=4HNO3 ②. Fe2(SO4)3 ③. 铁和浓硝酸发生钝化后溶液中有剩余的浓硝酸，抑制了NO2与水反应，生成的HNO2浓度很低，所以钝化后溶液未出现蓝色 【解析】 【分析】该实验的实验目的是探究铁和浓硝酸钝化后溶液显黄色的原因，经提出假设、设计实验验证，得到NO2与钝化后溶液中的某些物质共同作用导致溶液呈黄色的实验结论。 【小问1详解】 ①由配制一定物质的量浓度溶液的步骤为计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知，配制500mL4mol/L硝酸溶液的实验过程中需要的仪器有玻璃棒、烧杯和题给仪器中的量筒、胶头滴管； ②由题意可知，一氧化氮与酸性高锰酸钾溶液中的高锰酸根离子反应生成锰离子、硝酸根离子和水，反应的离子方程式为5NO+3MnO+4H+=3Mn2++5NO+2H2O，实验现象为溶液紫色褪去或变浅； 【小问2详解】 ①由实验a中“振荡后红色逐渐褪去，产生红棕色气体”可知，溶液红色褪去的原因是具有强氧化性的浓硝酸将硫氰化钾溶液中的硫氰酸根离子氧化所致； ②由方程式可知，铁离子在溶液中会发生水解使溶液呈酸性，所以配制硝酸铁溶液时，常将硝酸铁固体先溶于较浓的硝酸中，抑制铁离子水解，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度；反应的平衡常数K=，则水合氢离子浓度为14mol/L的钝化后溶液中=； 【小问3详解】 ①实验e中通入氧气能使溶液颜色变浅，且褪色速率更快的原因是通入的氧气不仅带走部分二氧化氮，同时氧气与二氧化氮和水反应生成硝酸所致，反应的化学方程式为4NO2+ O2+2H2O=4HNO3； ②i.由探究实验变量唯一化原则可知，0.05mol/LX溶液中铁离子浓度应为0.1mol/L，阴离子所带电荷数应相等，则X为硫酸铁； ii.由平衡移动原理可知，铁和浓硝酸发生钝化后溶液未出现蓝色是因为铁和浓硝酸发生钝化后溶液中有剩余的浓硝酸，抑制了NO2与水反应，反应生成的HNO2浓度很低，不能发生后续反应，所以钝化后溶液未出现蓝色。 28. CO2的综合利用是解决温室效应问题的有效途径。 （1）CO2与CH4经催化重整制得合成气： ΔH。 ①已知： (g)、CO2(g)、CH4(g)、CO(g)的摩尔生成焓分别为0 kJ·mol-1、-393.5 kJ·mol-1、-74.8 kJ·mol-1、-110.5 kJ·mol-1(25 ℃和101 kPa下，由最稳定单质生成1 mol化合物的焓变为该物质的摩尔生成焓)。则：ΔH =_______kJ·mol-1。 ②其他条件不变，在不同催化剂(I、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应进行相同时间后，CH4的转化率随反应温度的变化如下图所示。 a点所代表的状态_______(填“是”或“不是”)平衡状态；b点CH4的转化率高于c点原因是_______。 （2）CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的气体，用于生产多种化工产品。目前，研究表明CH4超干重整CO2的催化转化原理如下。 该过程的总化学反应方程式为_______。 （3）二氧化碳加氢制取乙醇涉及的主要反应如下。 I. Ⅱ. 在一定温度下，向体积为4 L的恒容密闭容器中加入1 mol CO2和1 mol H2，发生上述反应。 ①下列说法正确的是_______(填标号)。 A.平衡时向容器中充入He，反应Ⅱ正向移动 B.容器内压强不变，说明反应I已经达到化学平衡状态 C.平衡时向容器中充入一定量H2，反应I和Ⅱ均正向移动，H2的转化率升高 ②若该化学反应体系达平衡时，测得平衡时气体总压强为a MPa，H2的转化率为40%，CO的物质的量为0.1 mol，则CO2的物质的量浓度为_______mol/L，反应I的分压平衡常数_______(结果保留两位有效数字，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1） ①. +247.3 ②. 不是 ③. b和c都未达平衡，b点温度高，反应速率快，相同时间内转化率高 （2） （3） ①. B ②. 0.2 ③. 0.052 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律；相同温度下三条曲线的平衡转化率应该相同，a点同温度时，曲线Ⅰ的转化率高于a点，所以a点不是平衡状态；b和c都未达平衡，b点温度高，反应速率快，相同时间内转化率高，所以b点CH4的转化率高于c点。 【小问2详解】 根据流程图可知，只消耗不生成的是甲烷和二氧化碳，只生成不消耗的是水蒸气和一氧化碳，所以总反应为： 【小问3详解】 A. 平衡时向容器中充入He，各物质的浓度不变，平衡不移动，A错误； B．反应Ⅱ是非等体积反应，恒容体系压强不变说明已达平衡，B正确； C．平衡时向容器中充入一定量氢气，氢气浓度增大，反应I和Ⅱ均正向移动，但由勒夏特列原理可知，氢气的转化率降低，C错误； 故答案为：B。 设消耗的二氧化碳为m mol，生成的乙醇为n mol ，三段式： m-2n=0.1，1-m-4n=0.6，m=0.2，n=0.05；所以剩余的二氧化碳为0.8 mol，。剩余二氧化碳为0.8 mol，剩余氢气为0.6 mol，剩余一氧化碳为0.1 mol，乙醇为0.05 mol，水蒸气为0.25 mol。气体总物质的量为1.8 mol，。 29. N2O可应用于电子工业，也是一种温室气体。 （1）催化分解法或热分解法可消除N2O。 反应Ⅰ：2N2O(g)2N2(g)＋O2(g) ∆H<0 ①基态N原子的价层电子排布图为______。 ②反应I在任意温度可自发进行，则∆S______0(填“>”“<”或“=”) ③一种Fe-Ru催化剂催化分解工业尾气N2O，发生以下反应： N2O＋NO→NO2＋N2 ∆H1 N2O＋NO2→NO＋O2＋N2 ∆H2 2NO22NO＋O2 ∆H3 根据盖斯定律，反应Ⅰ的∆H=______。 ④热分解法进行反应Ⅰ经过两步基元反应： 第一步：N2O→N2＋O·(慢反应) 第二步：O·＋N2O=N2＋O2(快反应) 已知：基元反应aA(g)＋bB(g)=cC(g)＋dD(g)的反应速率方程可表示为v=kca(A)cb(B)。k为速率常数，总反应速率方程由慢反应决定。 则反应Ⅰ的正反应速率可表示为v=kcx(N2O)，x=______。 （2）加热NH4NO3可制N2O。 反应Ⅱ：NH4NO3(s)N2O(g)＋2H2O(g) ∆H>0。 向恒容密闭容器中加入1mol NH4NO3，控制在一定温度下加热至压强不再变化(实验温度下仅发生反应Ⅱ)，测c(N2O)。不同温度下测得c(N2O)如图，其中一定处于平衡状态的是______(填“A”或“B”)状态。该状态时N2O的分压为p kPa，则分压平衡常数Kp=______(用含p的代数式表示)。 （3）向2L恒容密闭容器中加入1molNH4NO3，一定条件下恒温加热，同时发生反应Ⅱ和反应Ⅰ，容器内n(N2O)随时间变化的关系如图，2min时恰好达到平衡，NH4NO3的转化率恰好为50％。0～a min，n(N2O)增大可能原因是反应Ⅰ的速率______(填“>”“<”或“=”)反应Ⅱ。 【答案】（1） ①. ②. > ③. ＋或＋或 ④. 1 （2） ①. A ②. 4p3kPa3 （3）< 【解析】 【小问1详解】 ①N是7号元素，基态N原子的价层电子排布式为，价层电子排布图为，故答案为：。 ②根据，反应Ⅰ的，反应在任意温度可自发进行，则，故答案为：>。 ③令①为N2O＋NO→NO2＋N2，②为N2O＋NO2→NO＋O2＋N2，③为2NO22NO＋O2，根据盖斯定律，反应Ⅰ可由①+②或2×①+③或2×②-③所得，则=或或，故答案为：=或或。 ④基元反应的反应速率方程可表示为，k为速率常数，方程式中反应物浓度的指数与方程式的系数一致，总反应速率方程由慢反应决定，则反应Ⅰ：的正反应速率由第一步决定，可表示为，1，故答案为：1。 【小问2详解】 向恒容密闭容器中加入1mol ，控制在一定温度下加热至压强不再变化(实验温度下仅发生反应Ⅱ)，该反应为吸热反应，若反应达到平衡，升高温度，平衡正向移动c(N2O)增大，B状态前后改变温度c(N2O)不变说明B状态反应未达到平衡；A状态前后符合平衡移动的结果，说明该条件下反应达到最大限度、反应处于平衡状态；则 A状态一定处于平衡状态；恒容密闭容器中加入1mol ，仅发生反应Ⅱ，列三段式：，平衡时的物质的量分数为，的物质的量分数为，该状态时的分压为，的分压为，则，故答案为：A；4p3kPa3。 【小问3详解】 反应Ⅰ：  ，反应Ⅱ：  ，，反应未达到平衡状态，增大可能原因是：相同时间内反应Ⅱ生成的N2O大于反应Ⅰ消耗的N2O，反应Ⅰ的速率小于反应Ⅱ，故答案为：<。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学2025-2026第一学期期中考试考前冲刺模拟题 一、单选题 1. 2025年4月10日，自然资源部发布公告：高纯石英矿正式成为我国第174号新矿种。高纯石英矿具有耐高温、耐腐蚀、低热膨胀性、高绝缘性和透光性等特点，在河南东秦岭、新疆阿勒泰等地区发现多处高纯石英矿。下列叙述错误的是 A. 高纯石英的主要成分是 B. 高纯石英耐高温特性与其晶体类型有关 C. 高纯石英中的杂质可通过碱浸法除去 D. 用高纯石英制备的高纯硅，可用于制造电子元件和太阳能电池 2. 科学、安全、有效、合理使用化学品是每个人的要求和责任。下列说法正确的是 A. 不合理施用化肥会影响土壤结构，不会影响土壤酸碱性 B. 阿司匹林(乙酰水杨酸)可由取代反应合成 C. 农药可有效防治病虫害，大田用药需过量 D. 火腿中添加亚硝酸钠主要用作抗氧化剂 3. 下列实验操作或装置正确的是 A．分离和水 B．称量一定质量的NaOH C．测定NaClO溶液的pH D．实验室制备少量氯气 A. A B. B C. C D. D 4. 下列装置(部分夹持装置已略去)能达到实验目的的是 A．模拟生铁的电化学腐蚀 B．验证乙二酸晶体(熔点：101℃)分解产物中的 C．检验乙醇消去反应的有机产物 D．实验室模拟侯氏制碱法中制取 A. A B. B C. C D. D 5. 已知：Pb3O4与HNO3溶液发生反应I：Pb3O4+4H+=PbO2+2Pb2++2H2O；PbO2与酸化的MnSO4溶液发生反应II：；KMnO4与浓盐酸反应有黄绿色气体生成。下列推断正确的是 A. 由反应I可知，氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶2 B. 由反应I、II可知，氧化性： C. Pb可与稀硝酸发生反应： D. Pb3O4可与盐酸发生反应： 6. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 将等体积、等浓度的溶液和氨水混合，反应生成沉淀： B. 苯酚钠溶液中通入少量： C. 和溶液以物质的量之比1：2混合： D. 固体与氢碘酸溶液反应： 7. 在工业生产中，下列制备过程涉及的物质转化不合理的是 A. 制镁工业：海水 B. 工业制备硝酸： C. 制备纯碱：饱和NaCl溶液 D. 生产玻璃： 8. 多环氮杂冠醚是在氮原子间以醚链桥联，和冠醚一样均可适配不同大小的离子(如下图)。二环氮杂冠醚在水溶液中对碱金属离子的稳定性(以lgK衡量，其值越大，稳定性越强)如下表所示。与尺寸大小非常接近，但只能利用三环氮杂冠醚识别。下列说法正确的是 碱金属离子 lgK 3.8 5.4 4.3 A. (a)分子中碳原子和氧原子杂化方式均为且所有非氢原子共平面。 B. (a)和(b)分子的核磁共振氢谱的谱图相同 C. (b)分子与形成的超分子相对更稳定 D. (c)分子中四个N原子构筑的空间有利于与形成氢键 9. 甲、乙、丙三种有机物在一定条件下可实现下列转化，下列说法正确的是 A. 甲是一种具有两性的芳香烃 B. 乙在工业生产中可用作抗氧化剂 C. 1 mol丙最多能与6 mol 发生加成反应 D. 用氯化铁溶液检验乙是否完全反应 10. 从中药透骨草中提取一种抗氧化性活性成分，结构如下，下列说法正确的是 A. 该物质与溴水反应，最多可消耗 B. 该分子中所有碳原子不可能在同一平面内 C. 该分子与足量加成后分子含有5个手性碳 D. 酸性条件下充分水解后，含苯环的分子与足量酸性高锰酸钾反应都有生成 11. 桂皮醛常用于调制素馨、铃兰、玫瑰等日用香精，其结构如图所示。下列有关桂皮醛的叙述错误的是 A. 存在顺反异构 B. 能发生加聚反应 C. 可用酸性溶液检验含氧官能团 D. 一定条件下，最多能与加成 12. 氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料，它的熔点高，硬度大，电绝缘性好，常温下化学性质稳定，但生产成本较高。不溶于酸（氢氟酸除外）。高温下氮化炉中的氧气及水蒸气能明显腐蚀氮化硅。一种用工业硅（含少量铁、铜的单质及氧化物）和（含少量）合成氮化硅的工艺流程如下： 以下说法不正确的是 A. 净化时，铜屑的作用是除去氮气中含有的少量氧气 B. X可能是硝酸或硫酸 C. 连接真空装置是为了排除氮化炉中原有的氧气和水蒸气 D. 氮化硅可作为高温结构陶瓷，用于制作高速切削刀具等 13. 使用惰性电极及阳离子交换膜和阴离子交换膜电解磷酸钠溶液同时制备氢气、氧气、氢氧化钠溶液和磷酸溶液四种产品。是气体出口，下列说法错误的是 A. 电极材料分别为石墨棒和铁棒 B. 两口开始时分别输入稀磷酸溶液和稀氢氧化钠溶液 C. 口输出的溶液，反应生成溶质的物质的量比为 D. 若G口输入次磷酸钠溶液，则A口输出的是次磷酸溶液 14. 浓差电池是利用两极电解质溶液中浓度不同引起的电势差放电的装置。下图是利用“海水河水”浓差电池(不考虑溶解氧的影响)制备和NaOH的装置示意图，其中均为复合电极，电极a、b均为石墨，下列说法不正确的是 A. 电极Y是正极，电极反应为： B. 浓差电池工作时，通过阳离子交换膜向X极移动 C. c为阴离子交换膜，d为阳离子交换膜 D. 相同条件下收集到的气体的体积比 15. 一种双阴极微生物燃料电池的工作原理如图所示(燃料为C2H4O2)。下列说法正确的是 A. 放电时，缺氧阴极和好氧阴极相当于原电池的负极 B. 若“厌氧阳极”转移1 mol电子，则理论上消耗C2H4O2为7.5 g C. “缺氧阴极”的电极反应式为： D. 放电时，“缺氧阴极”区域质量增加，“好氧阴极”区域质量减轻 16. 常温下，向浓度均为与的混合溶液中逐滴滴加盐酸，已知的，，下列有关微粒浓度关系正确的是 A. 时， B. 时， C. 时， D. 任意值时， 17. 常温下，现有含的废液，可加入溶液或固体生成沉淀除去。下列说法不正确的是 （已知：，，；的，） A. 溶液中： B. 向溶液中加入溶液，反应初始生成的沉淀是CdS C. 生成的CdS沉淀不溶于盐酸 D. 反应的平衡常数 18. 25℃时，水溶液中、、的物质的量分数随变化曲线如图。已知： ，为气相分压。下列说法不正确的是 A. 的 B. 溶液、溶液的值之差小于0.5 C. 溶液中， D. ，则 二、非选择题 19. 化合物G是某化工生产中的重要中间体，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A中不含氧官能团的名称为______；A→B的反应类型为______。 （2）的同系物的化学名称为______；设计B→C的目的是______。 （3）已知反应物RMgBr极易水解，C→D的反应需使用非水溶剂。写出C→D的总反应方程式______。 （4）F→G为消去反应，该消去反应的副产物有______种可能的结构。 （5）同时满足下列条件的G的同分异构体有______种。 ①能与溶液发生显色反应； ②除苯环外无其他环状结构，且苯环上只有一种氢原子； ③苯环上各含碳原子的取代基中碳原子数相同 （6）写出以和为原料经三步反应制备的合成路线（无机试剂和有机溶剂任选）______。 20. 有机化合物L()可用于拔牙后消炎，或缓解急性的呼吸道炎症引起的发热、疼痛。其合成路线如下： 已知：① ② 请回答： （1）A→B的反应类型为_______；化合物K中的官能团名称是_______。 （2）下列说法不正确的是_______。 A. D在水中的溶解度比C小 B. H分子中有6个杂化的碳原子 C. K与反应后，加入乙醇目的是溶解L提高产率 D. G的分子式可能为 （3）E→F发生反应的化学方程式为_______。 （4）J分子内存在由氢键形成的六元环，J的结构简式是_______。 （5）写出符合下列条件的(分子式：)的同分异构体_______(写3种)。 ①结构中含有两个六元环，其中一个是苯环； ②1mol该物质与足量溶液反应可以生成； ③-NMR显示有4组峰。 （6）参照上述流程，设计由2-溴丙烷和乙醇为原料制备的合成路线_______(用流程图表示，无机试剂任选)。 21. 以有机物A为原料，合成某药物中间体H的路线如下： 已知：，Et代表乙基。 回答下列问题： （1）A→B的化学方程式为：_______。 （2）D→E的反应类型为_______反应。 （3）F的结构简式为_______；G中官能团有碳碳双键、羧基和_______。 （4）一般包含双键和单键相互交替排列的分子中存在大键。H中a、b两处碳碳键的键长a_______b(填“<”、“>”或“=”)。 （5）满足下列条件的有机物共有_______种。 ①比A少1个碳原子和6个氢原子；②只含两个甲基；③与溶液发生显色反应。 （6）有机物的合成路线如下(部分反应条件已省略)，其中N的结构简式为_______。 22. 硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下。回答下列问题： （1）在95℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为___________。 （2）“滤渣1”的主要成分有___________。 （3）H3BO3是一元弱酸，由于硼是缺电子原子，硼酸水溶液的酸性来源不是硼酸本身给出质子，请用化学用语表示稀的硼酸水溶液呈弱酸性的原因___________。在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是___________。 （4）在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为___________。 （5）某工厂用六水合氯化镁和粗石灰制取的氢氧化镁中含有少量氢氧化铁杂质，通过如下流程进行提纯精制，获得阻燃剂氢氧化镁。 ①Mg(OH)2可以作阻燃剂的原因是___________(至少答两点) ②更易与EDTA配合生成可溶性化合物的是___________(填“Fe2+”或“Mg2+”)。 23. 以镍渣(主要成分为，含少量、、及其氧化物和对酸碱难溶性的物质等)为主要原料制备和的工艺流程如图所示。 已知：①部分金属离子开始沉淀和沉淀完全(离子浓度视为完全沉淀)的如表所示。 金属离子 开始沉淀的 1.5 3.8 7.1 7.2 7.6 沉淀完全的 2.8 5.2 9.2 9.6 9.6 ②酸性条件下，不能氧化、。 回答下列问题： （1）基态原子的价电子排布式是_______，中原子的杂化方式为_______。 （2）“碱浸”工艺中采用过量的NaOH溶液，该工艺过程中，生成气体的化学方程式是_______。 （3）提高“酸溶”反应速率的措施有_______(写出1条即可)。 （4）“反应i”的目的是_______；该工艺中，采用相同浓度的，相同浓度的“酸溶液”，相等时间内测得混合液中浓度随着温度的变化如图所示。随着温度升高，浓度先增大后减小，出现这种现象的原因是_______。 （5）常温下，“反应i”的溶液若“调节pH”为7，则沉淀后的滤液中_______。 （6）“沉镍”的原理是_______(用离子方程式表示)；“滤液b”中的主要溶质是_______(填化学式)。 （7）利用含溶液制备的工艺流程如图所示。试剂是_______(填试剂名称)；“系列操作”用到的玻璃仪器有酒精灯、玻璃棒、_______(写出1种仪器)。 24. FeOOH为一种不溶于水的黄色固体，在染料工业中有着重要的作用。某工厂以Fe2O3废料(含少量SiO2、FeO等)为原料制备FeOOH，流程如图所示： （1）为提高“酸浸”的速率，可采取的措施有___________(任填两种)。 （2）“废渣”的主要成分为___________(填化学式)。 （3）“试剂X”宜选择的是___________(填序号)。 A. 双氧水 B. 铁粉 C. 氯水 D. 铜粉 （4）向“滤液2”中加入乙醇即可析出晶体，乙醇的作用是___________。从“滤液2”中获得晶体的另一种方法是蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤，在实验室中进行洗涤沉淀的操作是___________。 （5）由转化为FeOOH的离子方程式是___________。 （6）硫酸亚铁晶体()在医药上可作补血剂。用酸性溶液可测定补血剂药片中铁元素含量，其原理是(未配平，且药片中其他成分与不反应)。实验测得10片补血剂药片共消耗a mL 0.0200酸性 溶液，则每片补血剂药片中含有的质量为___________(用a的代数式表示)。 25. 随着功率半导体的性能和耐压性不断提升，二氧化锗有望成为继之后的下一代功率半导体材料，一种从煤烟尘中提炼高纯的工艺如图所示： 回答下列问题： （1）基态Ge原子的价层电子轨道表示式为___________。 （2）已知“酸浸”阶段有硫酸生成，该阶段生成的化学方程式为___________(按配平)；该阶段温度不宜超过65℃的原因为___________。 （3）“氯化”反应生成的化学方程式为___________。 （4）温度对水解率的影响如图1所示；盐酸浓度对的溶解度的影响如图2所示。 ①若实验室模拟上述“水解”，最好采取___________(填“冰水浴”“冰盐浴”或“温水浴”)。 ②“水解”阶段(高纯水)的投料比不能过大，其原因为___________。 （5）检验是否洗涤干净的操作是___________。 26. 我国是金属材料生产大国，提高资源利用率和实现绿色生产是必由之路。利用酸碱协同法可实现钢渣中的Ca、Si、Fe元素的有效分离，流程如下。 已知：钢渣中富含等氧化物；能溶于水，难溶于水。 回答下列问题： （1）“酸浸”中，提高浸取速率的措施有_______(任写一条)。 （2）“碱浸”时，发生反应的化学方程式为_______。 （3）为体现“绿色化学”思想，试剂1可选用_______溶液，加入试剂1发生反应的离子方程式为_______。 （4）滤渣2经过洗涤、干燥得到草酸钙晶体，“洗涤”的实验操作为_______。 （5）将草酸钙晶体()，相对分子质量)在氮气氛围中进行热重分析，每个阶段的重量降低比例数据如图所示。346℃~420℃范围内发生反应的化学方程式为_______。840℃~960℃范围内所得产品为_______(填化学式)。 27. 铁在生活生产中应用广泛。 （1）①铁能与过量稀硝酸反应。用浓硝酸配制硝酸溶液，需要的仪器有玻璃棒、烧杯和下列仪器中的_________（写出选用仪器的名称）等。 ②铁与稀硝酸反应产生的可用酸性溶液吸收，反应会生成、等。将通入酸性溶液中，溶液颜色变化为_________，反应的离子方程式为_________。 常温下，铁遇浓硝酸会发生钝化。实验发现铁和浓硝酸发生钝化后溶液显黄色。设计实验探究铁和浓硝酸钝化后溶液显黄色的原因。 （2）实验探究 进行实验a、b、c，实验操作和实验现象记录如表。 编号 实验操作和现象 a 取少量钝化后的黄色溶液，滴入几滴溶液，溶液变为红色，振荡后红色逐渐褪去，产生红棕色气体。向褪色后的溶液中加入溶液，产生红褐色沉淀 b 取少量固体溶解于水中，溶液为黄色 C 取少量固体溶解于稀硝酸中，溶液几乎无色 ①实验a中溶液红色褪去的原因可能是_________。 ②25℃时，在水溶液中存在平衡： 。实验室在配制溶液时，常将固体先溶于较浓的硝酸中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，这样做的目的是_________。铁和浓硝酸发生钝化后的溶液中，则钝化后溶液中__________（列出计算式即可）。 （3）实验探究进行实验d、e，实验操作和实验现象记录如表。 编号 实验装置 操作 现象 d 通入 溶液颜色变浅 e 通入 溶液颜色变为无色 ①实验e中通入也能使溶液颜色变浅，且褪色速率更快，原因是不仅带走部分，同时发生反应_________（只用一个化学方程式表示原因）。 ②甲同学认为是铁和浓硝酸发生钝化后溶液显黄色的唯一原因，乙同学认为证据不足，并提出如下假设： 假设1 部分溶解，自身颜色导致溶液呈黄色。 假设2 与钝化后溶液中的某些物质共同作用导致溶液呈黄色。 验证假设 进行实验、、，实验操作和实验现象记录如表。 编号 实验装置 X溶液 现象 f 溶液 无色溶液变为黄色 g ____溶液 无色溶液变为黄色 h 溶液 无色溶液变为蓝色 已知：，（浅蓝色）。 i.实验g中，溶液为_________（填化学式）溶液。 ii.结合平衡移动原理和以上信息，分析铁和浓硝酸发生钝化后溶液未出现蓝色的原因：_________。 实验结论：假设2成立。 28. CO2的综合利用是解决温室效应问题的有效途径。 （1）CO2与CH4经催化重整制得合成气： ΔH。 ①已知： (g)、CO2(g)、CH4(g)、CO(g)的摩尔生成焓分别为0 kJ·mol-1、-393.5 kJ·mol-1、-74.8 kJ·mol-1、-110.5 kJ·mol-1(25 ℃和101 kPa下，由最稳定单质生成1 mol化合物的焓变为该物质的摩尔生成焓)。则：ΔH =_______kJ·mol-1。 ②其他条件不变，在不同催化剂(I、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应进行相同时间后，CH4的转化率随反应温度的变化如下图所示。 a点所代表的状态_______(填“是”或“不是”)平衡状态；b点CH4的转化率高于c点原因是_______。 （2）CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的气体，用于生产多种化工产品。目前，研究表明CH4超干重整CO2的催化转化原理如下。 该过程的总化学反应方程式为_______。 （3）二氧化碳加氢制取乙醇涉及的主要反应如下。 I. Ⅱ. 在一定温度下，向体积为4 L的恒容密闭容器中加入1 mol CO2和1 mol H2，发生上述反应。 ①下列说法正确的是_______(填标号)。 A.平衡时向容器中充入He，反应Ⅱ正向移动 B.容器内压强不变，说明反应I已经达到化学平衡状态 C.平衡时向容器中充入一定量H2，反应I和Ⅱ均正向移动，H2的转化率升高 ②若该化学反应体系达平衡时，测得平衡时气体总压强为a MPa，H2的转化率为40%，CO的物质的量为0.1 mol，则CO2的物质的量浓度为_______mol/L，反应I的分压平衡常数_______(结果保留两位有效数字，分压=总压×物质的量分数)。 29. N2O可应用于电子工业，也是一种温室气体。 （1）催化分解法或热分解法可消除N2O。 反应Ⅰ：2N2O(g)2N2(g)＋O2(g) ∆H<0 ①基态N原子的价层电子排布图为______。 ②反应I在任意温度可自发进行，则∆S______0(填“>”“<”或“=”) ③一种Fe-Ru催化剂催化分解工业尾气N2O，发生以下反应： N2O＋NO→NO2＋N2 ∆H1 N2O＋NO2→NO＋O2＋N2 ∆H2 2NO22NO＋O2 ∆H3 根据盖斯定律，反应Ⅰ的∆H=______。 ④热分解法进行反应Ⅰ经过两步基元反应： 第一步：N2O→N2＋O·(慢反应) 第二步：O·＋N2O=N2＋O2(快反应) 已知：基元反应aA(g)＋bB(g)=cC(g)＋dD(g)的反应速率方程可表示为v=kca(A)cb(B)。k为速率常数，总反应速率方程由慢反应决定。 则反应Ⅰ的正反应速率可表示为v=kcx(N2O)，x=______。 （2）加热NH4NO3可制N2O。 反应Ⅱ：NH4NO3(s)N2O(g)＋2H2O(g) ∆H>0。 向恒容密闭容器中加入1mol NH4NO3，控制在一定温度下加热至压强不再变化(实验温度下仅发生反应Ⅱ)，测c(N2O)。不同温度下测得c(N2O)如图，其中一定处于平衡状态的是______(填“A”或“B”)状态。该状态时N2O的分压为p kPa，则分压平衡常数Kp=______(用含p的代数式表示)。 （3）向2L恒容密闭容器中加入1molNH4NO3，一定条件下恒温加热，同时发生反应Ⅱ和反应Ⅰ，容器内n(N2O)随时间变化的关系如图，2min时恰好达到平衡，NH4NO3的转化率恰好为50％。0～a min，n(N2O)增大可能原因是反应Ⅰ的速率______(填“>”“<”或“=”)反应Ⅱ。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $