精品解析：2024-2025学年丹东市敬业实验高级中学12月高三期中测试 化学

化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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 Ga：70 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 中国历史悠久，化学与文化传承密不可分。下列说法正确的是 西周龟甲 鹳鱼石斧图彩绘陶缸 直裾素纱襌衣 鎏金鹦鹉纹提梁银罐 A. 龟甲中的羟基磷灰石[化学式为]属于有机物 B. 烧制鹳鱼石斧图彩绘陶缸的黏土的主要成分为碳酸盐 C. 直裾素纱襌衣(丝制)的主要成分为纤维素 D. 鎏金鹦鹉纹提梁银罐的主要成分为金属材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．有机物通常是含碳的化合物（除碳的氧化物、碳酸、碳酸盐、氰化物等少数特例），羟基磷灰石不含碳元素，属于无机化合物，不属于有机物，A错误； B．烧制陶瓷的黏土主要成分是硅酸盐，而非碳酸盐，B错误； C．丝织品的主要成分是蛋白质，纤维素是植物纤维（如棉、麻）的主要成分，C错误； D．该文物以银为主体、表面鎏金，银和金都属于金属材料，因此其主要成分为金属材料，D正确； 故选D。 2. 下列化学用语或表述错误的是 A. 干冰的晶体类型：共价晶体 B. 的VSEPR模型：平面三角形 C. 中硫的杂化类型： D. 的结构式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．干冰是固态，构成微粒是分子，属于分子晶体，不属于共价晶体，A错误； B．中中心硫原子周围有2个成键电子对和1个孤电子对，共有3个电子域，其VSEPR模型为平面三角形，B正确； C．中中心硫原子周围有3个成键电子对和1个孤电子对，共有4个电子域，硫原子采用杂化，C正确； D．分子中两个氮原子之间形成三键，其结构式为，D正确； 故选A。 3. 化学实验安全至关重要，实验中对试剂和仪器的使用都有严格的规定，下列关于试剂使用和存放、仪器操作的说法错误的是 A. 固体试剂一般存放于广口瓶中 B. 容量瓶、滴定管、分液漏斗在使用之前要检查是否漏液 C. 实验中未用完的金属钠、白磷不能放回原试剂瓶 D. 实验室中通常将液溴放在细口瓶中水封后密封保存 【答案】C 【解析】 【详解】A．固体试剂为了便于取放，一般存放于广口瓶中，A正确； B．容量瓶、滴定管、分液漏斗若存在漏液问题，会使实验出现误差，则使用之前要检查是否漏液，B正确； C．为了实验安全，实验中未用完的金属钠、白磷，需放回原试剂瓶中，C错误； D．液溴易挥发，故通常将液溴放在细口瓶中水封后密封保存，D正确； 故选C。 4. 由Li、Zn、As三种元素组成的LiZnAs是研制铁基超导材料的重要基体。下列相关说法错误的是 A. Li单质中的金属键在同主族金属元素的单质中最强 B. Li、Zn、As分别位于元素周期表的s区、ds区、p区 C. 配合物中为配体 D. 基态Zn原子核外电子占据的最高能级的电子云形状图为哑铃形 【答案】D 【解析】 【详解】A．同主族碱金属元素从上到下原子半径逐渐增大，金属阳离子所带电荷数相同，原子半径越小金属键越强，Li是同主族中原子半径最小的元素，故单质中金属键最强，A正确； B．Li的价电子排布为，属于s区；Zn的价电子排布为，属于ds区；As的价电子排布为，属于p区，B正确； C．配合物中，中心离子为，提供孤电子对作为配体，C正确； D．基态Zn原子的核外电子排布式为，电子占据的最高能级为，s能级的电子云形状图为球形，不是哑铃形，D错误； 故答案选D。 5. 家用电器和仪表的外壳常使用耐热、耐腐蚀、强度高的ABS树脂(结构如图)材料。下列有关说法错误的是 A. ABS树脂属于高分子材料 B. ABS树脂中不含亲水基团 C. 合成ABS树脂反应的原子利用率小于100% D. 若某ABS分子的相对分子质量为，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．ABS树脂是由单体加聚得到的聚合物，相对分子质量大，属于高分子材料，A正确； B．ABS树脂结构中仅含氰基、烃基、苯环，不存在羟基、羧基等亲水基团，B正确； C．合成ABS树脂的反应为加聚反应，反应无小分子副产物生成，原子利用率为100%，并非小于100%，C错误； D．单个链节相对分子质量为，若相对分子质量为，则，D正确； 故选C。 6. 科学家发现：在加热时，用氯化铜作催化剂，空气中的可以氧化HCl气体制取，。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 反应中转移的电子数为4 B. 消耗11.2L(标准状况下)空气时，产生的分子数为 C. 11.2I(标准状况下)通入水中，溶液中氯离子数小于0.5 D. 9g水中含有的孤电子对数为1.5 【答案】C 【解析】 【详解】A．未知物质转化的量，无法计算转移的电子数，A错误； B．空气中含有的氧气的体积分数为，标准状况下11.2L空气，物质的量为，产生的氯气分子数为，B错误； C．标准状况下11.2L为，，反应可逆，仅部分氯气与水发生反应，且无法电离出，所以溶液中氯离子数小于0.5，C正确； D．9g水，，1分子水中含有2对孤电子对，孤电子总对数为，D错误； 故选C。 7. 某大学一课题组通过铜/铬基催化剂催化实现烷烃与醛基合成醇(如图)，下列叙述错误的是 A. 基态、原子含有的未成对电子数分别为4、1 B. 上述反应是加成反应 C. 甲、丙都能使酸性溶液褪色 D. 丙分子含1个手性碳原子，它是手性分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．基态原子价电子排布为，未成对电子数为6；基态原子价电子排布为，未成对电子数为1，A错误； B．该反应中醛基的碳氧双键打开发生加成反应，只生成一种产物，符合加成反应特征，B正确； C．由结构简式可知，甲分子中含有的醛基和丙分子中含有的醇羟基能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色，C正确； D．丙分子中连接羟基的碳原子上连接的四个基团或原子均不同，为手性碳原子，因此丙分子中有1个手性碳原子：，是手性分子，D正确； 故答案为A。 8. 在NO的催化作用下，丙烷与氧气反应制备丙烯的部分反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 图示机理中有元素的化合价发生了变化 B. HONO是反应的中间产物 C. 反应过程中有极性键和非极性键的形成 D. 若用标记氧气参与反应，则生成的水中不含 【答案】D 【解析】 【分析】根据反应物和生成物可知，总反应为 【详解】A．反应中元素从的0价转化为化合物中-2价，元素在、中的化合价分别为+2、+4，存在元素化合价变化，A正确； B．是反应过程中生成的物质，之后又发生反应转化为、，因此属于反应的中间产物，B正确； C．反应过程中生成的键属于极性键，生成的键或的键属于非极性键，存在极性键和非极性键的形成，C正确； D．用标记的参与反应后，会先生成含的，再转化为含的，最终与反应生成的中含有，D错误； 故选D。 9. 将一定量的和投入三颈烧瓶中并注入适量蒸馏水使其溶解，然后向三颈烧瓶中通入适量，可制得(遇酸易分解)。下列说法正确的是 A. 用的浓硫酸和亚硫酸钠固体反应可快速制得大量的 B. 三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为 C. 溶液对该实验的尾气的吸收效果比酸性溶液的好 D. 为了保证的产量，实验中通入的的量越多越好 【答案】B 【解析】 【详解】A．98%的浓硫酸中可电离出的氢离子浓度较小，产生气体速率反而较小，通常使用75%的浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制二氧化硫，A错误； B．三颈烧瓶中和发生氧化还原反应，生成，仅作为碱性介质参与反应，离子方程式为，B正确； C．尾气的主要成分为二氧化硫，溶液与不反应，不能吸收，而酸性溶液可以与发生氧化还原反应吸收，吸收效果远好于溶液，C错误； D．遇酸易分解，若通入过量，溶液会显酸性，生成的发生分解，导致产量降低，D错误； 故选B。 10. 以下探究目的对应的实验方案最合适的是 选项 实验方案 探究目的 A 向溶液中加入金属钾 比较K和Cu的还原能力 B 加热1-溴丁烷和NaOH的乙醇溶液，将生成的气体通入溴水中 验证1-丁烯与溴的反应 C 常温下，向浓硫酸、稀硫酸中都加入形状相似的铁片 比较浓硫酸和稀硫酸的氧化性强弱 D 向同浓度的一氟乙酸、一溴乙酸溶液中都加入NaOH溶液 比较氟，溴的电负性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．金属性质活泼，优先与溶液中的水反应生成和，无法置换出，不能比较和的还原能力，A错误； B．1-溴丁烷与的乙醇溶液共热发生消去反应生成1-丁烯，挥发的乙醇、1-溴丁烷均不与溴水反应，溴水褪色可证明1-丁烯与溴发生加成反应，B正确； C．常温下铁片遇浓硫酸发生钝化，反应被阻止无明显现象，无法通过该实验比较浓硫酸和稀硫酸的氧化性强弱，C错误； D．一氟乙酸、一溴乙酸与发生中和反应均无明显现象，无法比较二者酸性强弱，进而不能比较氟、溴的电负性，D错误； 故答案选B。 11. “价-类”二维图是学习、探究高中化学常见元素的不同物质之间转化的重要方法。硫元素的“价-类”二维图如图，下列相关说法正确的是 A. b是城市空气质量检测的主要指标，化石燃料燃烧是其来源之一 B. 单质a在氧气中燃烧得到b还是c取决于氧气的用量或浓度 C. j与硫酸铜溶液混合可以制得d，利用强酸制备弱酸原理 D. q的钠盐溶液与氯化铁溶液能大量共存 【答案】A 【解析】 【分析】硫元素的价-类二维图中，a为0价S单质，b为+4价氧化物，c为+6价氧化物，d为+6价酸，e为+4价酸，f为+6价盐，为硫酸盐，g为+4价盐，为亚硫酸盐，h为+2价盐，其阴离子为，j为-2价酸，q为-2价盐，为硫化物。 【详解】A．是城市空气质量检测的主要污染物指标之一，化石燃料中含硫元素，燃烧会生成，是其主要来源之一，A正确； B．S单质在氧气中燃烧，无论的用量或浓度如何，只生成，无法直接生成，需要进一步催化氧化才能得到，B错误； C．与硫酸铜溶液反应生成和CuS沉淀，反应为​，是因为CuS极难溶于稀硫酸，是强酸制弱酸原理的例外，C错误； D．q的钠盐为硫化钠，其中具有强还原性，具有强氧化性，二者会发生氧化还原反应，不能大量共存，D错误； 故选A。 12. 已知：W、X、Y、Z原子序数依次增大，W、X、Y的原子序数之和为14，Z为第四周期的元素，W、X、Y、Z四种元素组成的某物质的结构如图。下列说法错误的是 A. 第一电离能：Y>W>X B. X、Y的最简单氢化物的分子均为仅含极性键的极性分子 C. WZ能与乙烯发生加成反应 D. WXY分子中含有的键与键的数目之比为1：1 【答案】B 【解析】 【分析】图中W均以单键成键，X表现为四价，Y既有常见的三价成键环境，也有带正电的四键成键环境；结合W、X、Y的原子序数依次增大且原子序数之和为14，可确定、、；图中Z以一价阴离子形式存在，且Z为第四周期元素，故。因此WZ为溴化氢，WXY为氰化氢。 【详解】A．同周期从左到右第一电离能总体增大，且N原子的2p能级为半充满状态，第一电离能较大；H原子的电子处于1s能级，原子半径小，其第一电离能大于C而小于N，故，即，A正确； B．为正四面体形，是非极性分子；为三角锥形，是极性分子，因此二者并非均为极性分子，B错误； C．，故溴化氢能与乙烯发生加成反应，C正确； D．中含2个键和2个键，二者数目之比为1：1，D正确； 故选B。 13. 硼可用镁热还原制备，晶体硼的硬度与金刚石相近。B与Mg形成超导材料X，B层与Mg层交替排列，结构如图。下列说法错误的是 A. 晶体硼为共价晶体 B. 分子中存在配位键 C. 超导材料X的化学式为 D. 中的键角为 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶体硼硬度与金刚石相近，金刚石属于共价晶体，因此晶体硼为共价晶体，A正确； B．分子中，原子有孤电子对，原子有空轨道，二者可以通过孤电子对填入空轨道的方式形成配位键，B正确； C．根据均摊法计算晶胞中原子数：在晶胞顶点共12个，每个分摊，上下底面面心共2个，每个分摊，总数为；全部位于晶胞内部，共6个，与个数比为，化学式为，不是，C错误； D．中中心原子价层电子对数为，无孤电子对，采取杂化，为正四面体结构，键角为109.5∘，D正确； 故答案为C。 14. 作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(主要成分为，含有少量、、、等元素)制备的工艺流程如图。 下列有关说法正确的是 A. 反应器中加入少量的作用是将氧化为，用溶液替代效果更佳 B. 滤渣为、和NiS C. 在电解槽中，随着电解反应的进行，为保持电解液成分稳定，应不断加入 D. 煅烧窑中，生成的反应中(氧化产物)：(还原产物) 【答案】D 【解析】 【分析】菱锰矿（主成分为​，含少量、、、等元素）的处理流程如下：加入硫酸酸浸，碳酸盐溶解、金属元素转化为对应硫酸盐，Si元素转化为硅酸/不溶性硅酸盐；加入将酸浸生成的氧化为；之后加石灰乳调节，再加除去重金属杂质。过滤分离出滤渣，除去体系中的不溶杂质，得到含的滤液。电解的硫酸盐溶液，在阳极发生反应，得到产物。与碳酸锂高温煅烧反应，最终生成目标产物。 【详解】A．反应器中MnO2的作用确实是将菱锰矿酸溶后生成的氧化为，但作为氧化剂氧化时会生成水，不引入新杂质；但在该酸性体系中，过量的会被Mn2+催化分解，且氧化的效率不如MnO2，同时成本更高，并非效果更佳，A错误； B．菱锰矿中的Si元素在硫酸酸溶后会生成不溶的硅酸（或二氧化硅/硅酸盐滤渣），加入石灰乳调pH≈7时、会转化为、沉淀，后续加入BaS除Ni2+生成NiS沉淀，因此滤渣除了、、NiS之外，还含有Si元素对应的不溶物以及加入石灰乳生成的CaSO4等，并非只有选项中提及的三种，B错误； C．电解槽的作用是电解MnSO4溶液制备MnO2，阳极反应为Mn2+ + 2H2O - 2e-= MnO2 + 4H+，阴极反应为2H+ + 2e- = H2↑，电解过程中消耗的是Mn2+，电解废液为硫酸体系，为保持电解液成分稳定，需要补充的是Mn2+（即菱锰矿等锰源），不需要加入MnO2，C错误； D．煅烧窑中和MnO2反应生成，同时放出和： 反应中部分Mn元素从的+4价降低到的+3.5价，作氧化剂；部分O元素从-2价升高到的0价，作还原剂。配平反应方程式：  该反应中，氧化产物是，还原产物是，因此，D正确； 故选D。 15. 采用如图所示的装置回收利用工业废气中的和。下列说法正确的是 A. 电子流动方向为Y极→电解质溶液→X极 B. 装置b中消耗标准状况下时，电子转移数为 C. 装置b中通过离子交换膜从电解池右室进入电解池左室 D. 与电源X极相连的是阳极，其电极反应式为 【答案】B 【解析】 【分析】X极亚硫酸根转化为硫酸根，S化合价升高，失去电子作阳极，Y电极CO2转化为HCOOH，C化合价降低，得到电子作阴极，据此回答。 【详解】A．电子只能在导线（外电路）移动，绝对不能进入电解质溶液。电解质溶液中依靠离子定向移动导电，不存在电子流动，A错误； B．阴极反应为：，标准状况下11.2 L CO2的物质的量为0.5 mol，1 mol CO2得到2 mol e-，0.5 mol CO2反应转移1 mol e-，电子数目为6.02×1023，B正确； C．电解池中阳离子向阴极移动，故通过离子交换膜从电解池左室进入电解池右室，C错误； D．装置b中电解池阳极(左室)电极反应式为，阴极(右室)电极反应式为，与电源X极相连的是阳极，其电极反应式为，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 深蓝色固体硫酸四氨合铜晶体常作杀虫剂、媒染剂，受热易失氨。某学习小组拟用废铜片在实验室制备硫酸四氨合铜晶体并测定其纯度。回答下列问题： I．制备溶液： （1）实验中需要溶液，若用浓硫酸(密度为)配制该溶液，则下列仪器中需要用到的有_________(填标号)。 （2）配制稀硫酸的过程中，下列操作将导致溶液浓度偏高的是_________(填标号)。 A. 洗涤量取浓硫酸的量筒并将洗涤液转移到烧杯中 B. 将溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯 C. 定容时俯视容量瓶刻度线 D. 定容加水时超过刻度线后，立即吸出多余的水 （3）请写出制备溶液时发生反应的离子方程式：______________。 Ⅱ．制备硫酸四氨合铜晶体： 用图甲所示装置制备硫酸四氨合铜晶体，实验结束后，将Ⅱ中所得的深蓝色溶液缓慢加入盛有15mL无水乙醇的烧杯中，用玻璃棒摩擦烧杯内壁，混匀后盖上表面皿静置30min，即有深蓝色晶体析出，抽滤，洗涤，干燥，称量。 （4）写出Ⅱ中得到深蓝色溶液的总反应的化学方程式：______________。 （5）析出晶体时将深蓝色溶液加入乙醇中而不采用浓缩结晶的主要原因是______________。Ⅲ为尾气处理装置，则试剂Y可能是_______(填化学式)。 （6）利用图乙装置分离晶体，相比于普通过滤，其突出优点有______________(答一条即可)。 （7）为测定晶体中的含量，取适量的晶体溶于水，加入足量的_______ (填标号)，再经过一系列操作后，称量沉淀的质量。 A．盐酸酸化的溶液 B．溶液 C．硝酸酸化的溶液 【答案】（1）CDF （2）AC （3） （4）或 （5） ①. 硫酸四氨合铜晶体受热会分解或乙醇极性比水小，能降低硫酸四氨合铜的溶解度 ②. （6）过滤和洗涤速率快或液体和固体分离比较完全 （7）A 【解析】 【分析】用20%的碳酸钠溶液洗去废铜片表面的油污，冷却后用蒸馏水洗净，将铜片加入稀硫酸中，通入热空气，发生反应：。反应得到硫酸铜溶液；实验室中用熟石灰和氯化铵加热制取氨气，将氨气通入硫酸铜溶液中制取硫酸四氨合铜晶体，过量的氨气用水吸收，但要防倒吸。 【小问1详解】 配制450 mL溶液需选用500 mL容量瓶，浓硫酸为液体，不需要托盘天平称量，也不需要分液漏斗，配制过程需要烧杯稀释浓硫酸、胶头滴管定容，因此选C、D、F； 【小问2详解】 根据分析误差： A．量筒的洗涤液转入烧杯，会额外增加溶质的物质的量，导致浓度偏高； B．未洗涤烧杯，溶质损失，减小，浓度偏低； C．定容俯视刻度线，溶液体积偏小，浓度偏高； D．吸出多余水会带走溶质，减小，浓度偏低； 故选AC； 【小问3详解】 热空气提供氧气，在酸性条件下Cu被O2氧化生成Cu2+，离子方程式为； 【小问4详解】 氨气通入硫酸铜溶液，直接反应生成硫酸四氨合铜晶体，总反应为或； 【小问5详解】 题干说明受热易失氨，浓缩结晶需要加热蒸发，会导致产物分解，且乙醇极性比水小，能降低硫酸四氨合铜的溶解度；氨气需要进行尾气处理，氨气极易溶于水，故用四氯化碳和水进行防倒吸。 【小问6详解】 利用抽滤装置的优点：过滤和洗涤速率快或液体和固体分离比较完全； 【小问7详解】 检验硫酸根离子，需要加入稀盐酸排除其他离子的干扰，再加入氯化钡和硫酸根离子产生硫酸钡沉淀。 17. I．第Ⅲ A族元素B、Al、Ga等元素及其化合物在新材料、工农业生产等方面用途广泛。请回答： （1）基态Ga原子的价层电子排布式是_____________。 （2）下列说法不正确的是___________(填标号)。 A. 、中硼原子的杂化方式分别为和 B. 分子中的键角大小： C. 与Al同周期的元素中，第一电离能比Al大的有5种 D. 相同条件下，在水中溶解度： （3）GaN的一种晶胞结构如图甲所示，若阿伏加德罗常数的值为，则该GaN晶体的密度为_______(用含a、c、的式子表示)。 （4）金属Ga的化学性质与Al相似，工业上以粗镓为原料通过电解精炼制备Ga，电解精炼装置如图乙所示，阴极的电极反应式为_______________________。 Ⅱ．SCR(选择性催化还原)技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下产生的的排放，其工作原理如图： （5）尿素水溶液热分解为和，该反应的化学方程式为______________。 （6）当某柴油中含硫量较高时，尾气中的在作用下会形成。用化学方程式表示的形成：______________。 （7）是汽车尾气净化催化剂的关键成分，它能在还原气氛中供氧，在氧化气氛中耗氧，在尾气消除过程中发生的循环，写出消除尾气(气体产物是空气的某一成分)的化学方程式：______________。 【答案】（1） （2）BC （3） （4）或者 （5） （6） （7） 【解析】 【小问1详解】 镓31号元素，位于第四周期第ⅢA族，基态原子的价层电子排布式是。 【小问2详解】 A．​中B原子价层电子对数为3，为杂化；中B原子价层电子对数为4，为杂化，A正确； B．中Ga为杂化，结构为平面三角形，键角约120°；中结合的孤电子对后变为杂化，键角被压缩小于120°，即键角，B错误。 C．与同周期的第三周期元素，第一电离能比大的有Mg、Si、P、S、Cl、Ar，共6种，C错误； D．是极性分子且可与水形成氢键，​为非极性分子，因此水中溶解度，D正确。 故答案为BC。 【小问3详解】 该六方晶胞中Ga原子数为，N原子数为，即1个晶胞含2个单元；六方晶胞底面积为，晶胞体积；晶胞总质量，代入密度公式。​ 【小问4详解】 Ga性质与Al相似，在电解液中以形式存在，阴极发生还原反应，得到Ga单质，电极反应式为：或者。 【小问5详解】 反应物为尿素水溶液，在加热的条件下生成和，反应方程式为：。​ 【小问6详解】 尾气中的​在​、和水蒸气共同作用下，被氧化生成硫酸铵，反应方程式为：。 【小问7详解】 产物为空气的常见成分即，作为氧化剂被还原为，作为还原剂结合O原子重新生成，反应方程式为：。 18. 、均是重要的战略性金属。利用氨浸工艺可从处理后的矿石硝酸浸取液(含、、、)中提取钴、镍，并获得高附加值化工产品。工艺流程如图： 已知：①氨性溶液由、和配制。 ②常温下，、、与形成可溶于水的六配位配离子。 ③碱性介质中，易被空气氧化为。 ④常温下，部分氢氧化物的如下表。 氢氧化物 回答下列问题： （1）“滤泥”的主要成分是、_________(填化学式)。 （2）“滤液2”中，Ni的存在形式为_____________(只含一种配体，填离子符号)。 （3）会使“滤泥”中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。“滤渣”的X射线衍射图谱中出现了的明锐衍射峰。 ①写出固体受热分解的化学方程式：_______________。 ②提高了、的浸取速率，其原因是________________。 （4）“结晶纯化”过程中，没有引入新物质。“晶体A”含6个结晶水，“热解”过程中发生反应的化学方程式为___________。 （5）X射线衍射分析表明，的立方晶胞(如图，未标记Mg和H的位置)的面心和顶点均被Ni原子占据，所有Mg原子的配位数都相等，则Mg原子填入由Ni原子形成的________(填“四面体”或“八面体”)空隙中。 【答案】（1）、 （2） （3） ①. ②. 会减少胶状物质对钴、镍的氢氧化物的包裏，增大“滤泥”与氨性溶液的接触面积，提高了Ni、Co的浸取速率 （4） （5）四面体 【解析】 【分析】硝酸浸取液（含）加入活性调pH至9.0，根据各氢氧化物溶度积均转化为氢氧化物沉淀，其中被氧化为，未大量沉淀，因此滤泥主要成分为，实现与部分可溶性离子的初步分离，得到滤泥和滤液1；向滤泥中加入由配制的氨性溶液，利用可与​形成可溶性六配位氨配离子的性质，将Ni、Co元素溶解进入液相；而转化的胶状会与体系中反应生成疏松的​固体，作为滤渣被过滤除去，实现Ni、Co与Al的分离，得到含Ni、Co配离子的滤液2；滤液2经镍钴分离分别得到Co盐和Ni盐产物；滤液1经结晶纯化得到带6个结晶水的镁硝酸盐晶体，热解后生成镁的氧化物和氮氧化物，氮氧化物冷却后转化为硝酸，实现资源回收；最终通过析晶步骤得到目标产物。 【小问1详解】 pH=9，，根据各氢氧化物溶度积，可以得到 ，，，碱性介质中易被空气氧化为，浓度远小于，因此Co元素完全沉淀，未大量沉淀，因此滤泥主要成分为。 【小问2详解】 题目明确说明与​形成可溶于水的六配位配离子，且限定只含一种配体，因此Ni的存在形式为六氨合镍(II)配离子，。 【小问3详解】 ①该物质受热分解生成稳定的铝氧化物，同时铵盐分解出、碳酸根分解出、羟基结合生成，化学方程式为。 ②胶状​比表面积大，易吸附目标金属离子，还会包裹反应物；转化为疏松颗粒物后，减少吸附包裹，增大固液接触面积，加快浸出。 【小问4详解】 滤液1的主要溶质为​，结晶纯化得到含6个结晶水的晶体A为；热解产物为金属氧化物，冷却后气体得到，说明分解生成、​和，化学方程式为。 【小问5详解】 面心立方堆积的Ni晶胞中，Ni原子数为，根据化学式，晶胞中Mg原子数为；面心立方结构中四面体空隙总数为8个，八面体空隙总数为4个，8个Mg原子恰好填入全部四面体空隙，且所有Mg原子配位数相等，因此填入的是四面体空隙。 19. 马来酸依那普利是一种有机化合物，主要用作血管紧张素转化酶抑制药，用于各期原发性高血压、肾性高血压、充血性心力衰竭的治疗。一种合成马来酸依那普利的路线如图，回答下列问题： （1）A的分子式为________。 （2）E中官能团的名称是___________，D→E所需的有机物可由气体y在一定条件下与水反应制备，该制备反应是理想的绿色化学反应，y的名称是__________。 （3）下列关于F→G→马来酸依那普利的叙述正确的是________(填标号)。 A. F→G中，断裂了中π键和键 B. F→G中，形成了键和键 C. G分子中N原子都采用杂化 D. 马来酸依那普利中存在氢键 （4）W是F的同分异构体，W能与反应，也能发生银镜反应，W的苯环上含有3个取代基，且含氧官能团直接连在苯环上，符合条件的W共有________种。 （5）以甲苯、乙二酸二甲酯为碳源，参照上述相关原理合成Q，Q的结构简式如图所示。 ①有两种有机物参与的反应的化学方程式为________。 ②第一步反应的化学方程式为________(标明反应条件)。 【答案】（1） （2） ①. 酯基 ②. 乙烯 （3）AD （4）40 （5） ①. ②. 【解析】 【分析】A为苯乙醇，其羟基被溴原子取代生成B，B与Mg在THF中反应生成C；D为乙二酸，D中羧基与乙醇发生酯化反应生成E，E与C发生反应，脱去生成F；F的酮羰基和侧链氨基化合物在乙醇、HCl催化条件下发生缩合反应，羰基的O与氨基的2个H结合生成，形成C=N键，得到中间体G，完成两个部分的连接；将G在Ni催化下加氢还原，加成在C=N双键两端，并与一分子马来酸成盐，得到最终产物马来酸依那普利。 【小问1详解】 A的结构为苯基（）连接，计数得C原子共8个，H原子共10个，O原子共1个，分子式为。 【小问2详解】 E是乙二酸二乙酯，结构为乙二酸的两个羧基完全酯化形成的酯，官能团为酯基； D→E是乙二酸和乙醇的酯化反应，所需有机物为乙醇，工业上理想绿色工艺制备乙醇的方法是乙烯与水的加成反应，该反应无副产物生成，原子利用率为100%，故气体y的名称为乙烯。 【小问3详解】 A．F→G是酮羰基（C=O）和氨基的缩合：C=O的π键断裂、H-N键断裂，随后脱去形成C=N，A正确； B．F→G过程中没有新形成C=O键，最终生成的是C=N键，B错误； C．G中存在C=N双键的N原子，该N为杂化，C错误； D．马来酸依那普利中含有N-H键、羧基的O-H键，满足形成氢键的条件，存在分子间氢键，D正确； 故选AD。 【小问4详解】 F的分子式为，其同分异构体W满足：①能和反应，则含有羧基；②能发生银镜反应，则含有醛基；③苯环上3个取代基，且含氧官能团直接连苯环；结合氧原子总数为3，可知三个取代基为、和（丁基）；如不考虑丁基的碳链异构，固定苯环上的其中一个取代基，其余两个取代基分别在剩余5个位置中的2个取代，每一种取代位置组合都能形成一种同分异构体，按取代位置分共10种情况，而丁基的碳链有、、和，共4种结构，因此满足以上条件的同分异构体W共有10×4=40种。 【小问5详解】 由Q的结构简式和反应C+E→F可知，合成路线如下： 以甲苯为原料，甲苯先与在光照下反应生成，该物质再与Mg在THF中反应合成，其与乙二酸二甲酯（）反应得到，最后酮羰基与加成得到目标产物Q。 ①有两种有机物参与的反应为与乙二酸二甲酯的反应，由反应C+E→F可知反应式为； ② 第一步为甲苯侧链甲基氢的卤代反应，反应条件为光照，反应式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 化学试卷 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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 Ga：70 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 中国历史悠久，化学与文化传承密不可分。下列说法正确的是 西周龟甲 鹳鱼石斧图彩绘陶缸 直裾素纱襌衣 鎏金鹦鹉纹提梁银罐 A. 龟甲中的羟基磷灰石[化学式为]属于有机物 B. 烧制鹳鱼石斧图彩绘陶缸的黏土的主要成分为碳酸盐 C. 直裾素纱襌衣(丝制)的主要成分为纤维素 D. 鎏金鹦鹉纹提梁银罐的主要成分为金属材料 2. 下列化学用语或表述错误的是 A. 干冰的晶体类型：共价晶体 B. 的VSEPR模型：平面三角形 C. 中硫的杂化类型： D. 的结构式： 3. 化学实验安全至关重要，实验中对试剂和仪器的使用都有严格的规定，下列关于试剂使用和存放、仪器操作的说法错误的是 A. 固体试剂一般存放于广口瓶中 B. 容量瓶、滴定管、分液漏斗在使用之前要检查是否漏液 C. 实验中未用完的金属钠、白磷不能放回原试剂瓶 D. 实验室中通常将液溴放在细口瓶中水封后密封保存 4. 由Li、Zn、As三种元素组成的LiZnAs是研制铁基超导材料的重要基体。下列相关说法错误的是 A. Li单质中的金属键在同主族金属元素的单质中最强 B. Li、Zn、As分别位于元素周期表的s区、ds区、p区 C. 配合物中为配体 D. 基态Zn原子核外电子占据的最高能级的电子云形状图为哑铃形 5. 家用电器和仪表的外壳常使用耐热、耐腐蚀、强度高的ABS树脂(结构如图)材料。下列有关说法错误的是 A. ABS树脂属于高分子材料 B. ABS树脂中不含亲水基团 C. 合成ABS树脂反应的原子利用率小于100% D. 若某ABS分子的相对分子质量为，则 6. 科学家发现：在加热时，用氯化铜作催化剂，空气中的可以氧化HCl气体制取，。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 反应中转移的电子数为4 B. 消耗11.2L(标准状况下)空气时，产生的分子数为 C. 11.2I(标准状况下)通入水中，溶液中氯离子数小于0.5 D. 9g水中含有的孤电子对数为1.5 7. 某大学一课题组通过铜/铬基催化剂催化实现烷烃与醛基合成醇(如图)，下列叙述错误的是 A. 基态、原子含有的未成对电子数分别为4、1 B. 上述反应是加成反应 C. 甲、丙都能使酸性溶液褪色 D. 丙分子含1个手性碳原子，它是手性分子 8. 在NO的催化作用下，丙烷与氧气反应制备丙烯的部分反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 图示机理中有元素的化合价发生了变化 B. HONO是反应的中间产物 C. 反应过程中有极性键和非极性键的形成 D. 若用标记氧气参与反应，则生成的水中不含 9. 将一定量的和投入三颈烧瓶中并注入适量蒸馏水使其溶解，然后向三颈烧瓶中通入适量，可制得(遇酸易分解)。下列说法正确的是 A. 用的浓硫酸和亚硫酸钠固体反应可快速制得大量的 B. 三颈烧瓶中发生反应的离子方程式为 C. 溶液对该实验的尾气的吸收效果比酸性溶液的好 D. 为了保证的产量，实验中通入的的量越多越好 10. 以下探究目的对应的实验方案最合适的是 选项 实验方案 探究目的 A 向溶液中加入金属钾 比较K和Cu的还原能力 B 加热1-溴丁烷和NaOH的乙醇溶液，将生成的气体通入溴水中 验证1-丁烯与溴的反应 C 常温下，向浓硫酸、稀硫酸中都加入形状相似的铁片 比较浓硫酸和稀硫酸的氧化性强弱 D 向同浓度的一氟乙酸、一溴乙酸溶液中都加入NaOH溶液 比较氟，溴的电负性 A. A B. B C. C D. D 11. “价-类”二维图是学习、探究高中化学常见元素的不同物质之间转化的重要方法。硫元素的“价-类”二维图如图，下列相关说法正确的是 A. b是城市空气质量检测的主要指标，化石燃料燃烧是其来源之一 B. 单质a在氧气中燃烧得到b还是c取决于氧气的用量或浓度 C. j与硫酸铜溶液混合可以制得d，利用强酸制备弱酸原理 D. q的钠盐溶液与氯化铁溶液能大量共存 12. 已知：W、X、Y、Z原子序数依次增大，W、X、Y的原子序数之和为14，Z为第四周期的元素，W、X、Y、Z四种元素组成的某物质的结构如图。下列说法错误的是 A. 第一电离能：Y>W>X B. X、Y的最简单氢化物的分子均为仅含极性键的极性分子 C. WZ能与乙烯发生加成反应 D. WXY分子中含有的键与键的数目之比为1：1 13. 硼可用镁热还原制备，晶体硼的硬度与金刚石相近。B与Mg形成超导材料X，B层与Mg层交替排列，结构如图。下列说法错误的是 A. 晶体硼为共价晶体 B. 分子中存在配位键 C. 超导材料X的化学式为 D. 中的键角为 14. 作为一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(主要成分为，含有少量、、、等元素)制备的工艺流程如图。 下列有关说法正确的是 A. 反应器中加入少量的作用是将氧化为，用溶液替代效果更佳 B. 滤渣为、和NiS C. 在电解槽中，随着电解反应的进行，为保持电解液成分稳定，应不断加入 D. 煅烧窑中，生成的反应中(氧化产物)：(还原产物) 15. 采用如图所示的装置回收利用工业废气中的和。下列说法正确的是 A. 电子流动方向为Y极→电解质溶液→X极 B. 装置b中消耗标准状况下时，电子转移数为 C. 装置b中通过离子交换膜从电解池右室进入电解池左室 D. 与电源X极相连的是阳极，其电极反应式为 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 深蓝色固体硫酸四氨合铜晶体常作杀虫剂、媒染剂，受热易失氨。某学习小组拟用废铜片在实验室制备硫酸四氨合铜晶体并测定其纯度。回答下列问题： I．制备溶液： （1）实验中需要溶液，若用浓硫酸(密度为)配制该溶液，则下列仪器中需要用到的有_________(填标号)。 （2）配制稀硫酸的过程中，下列操作将导致溶液浓度偏高的是_________(填标号)。 A. 洗涤量取浓硫酸的量筒并将洗涤液转移到烧杯中 B. 将溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯 C. 定容时俯视容量瓶刻度线 D. 定容加水时超过刻度线后，立即吸出多余的水 （3）请写出制备溶液时发生反应的离子方程式：______________。 Ⅱ．制备硫酸四氨合铜晶体： 用图甲所示装置制备硫酸四氨合铜晶体，实验结束后，将Ⅱ中所得的深蓝色溶液缓慢加入盛有15mL无水乙醇的烧杯中，用玻璃棒摩擦烧杯内壁，混匀后盖上表面皿静置30min，即有深蓝色晶体析出，抽滤，洗涤，干燥，称量。 （4）写出Ⅱ中得到深蓝色溶液的总反应的化学方程式：______________。 （5）析出晶体时将深蓝色溶液加入乙醇中而不采用浓缩结晶的主要原因是______________。Ⅲ为尾气处理装置，则试剂Y可能是_______(填化学式)。 （6）利用图乙装置分离晶体，相比于普通过滤，其突出优点有______________(答一条即可)。 （7）为测定晶体中的含量，取适量的晶体溶于水，加入足量的_______ (填标号)，再经过一系列操作后，称量沉淀的质量。 A．盐酸酸化的溶液 B．溶液 C．硝酸酸化的溶液 17. I．第Ⅲ A族元素B、Al、Ga等元素及其化合物在新材料、工农业生产等方面用途广泛。请回答： （1）基态Ga原子的价层电子排布式是_____________。 （2）下列说法不正确的是___________(填标号)。 A. 、中硼原子的杂化方式分别为和 B. 分子中的键角大小： C. 与Al同周期的元素中，第一电离能比Al大的有5种 D. 相同条件下，在水中溶解度： （3）GaN的一种晶胞结构如图甲所示，若阿伏加德罗常数的值为，则该GaN晶体的密度为_______(用含a、c、的式子表示)。 （4）金属Ga的化学性质与Al相似，工业上以粗镓为原料通过电解精炼制备Ga，电解精炼装置如图乙所示，阴极的电极反应式为_______________________。 Ⅱ．SCR(选择性催化还原)技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下产生的的排放，其工作原理如图： （5）尿素水溶液热分解为和，该反应的化学方程式为______________。 （6）当某柴油中含硫量较高时，尾气中的在作用下会形成。用化学方程式表示的形成：______________。 （7）是汽车尾气净化催化剂的关键成分，它能在还原气氛中供氧，在氧化气氛中耗氧，在尾气消除过程中发生的循环，写出消除尾气(气体产物是空气的某一成分)的化学方程式：______________。 18. 、均是重要的战略性金属。利用氨浸工艺可从处理后的矿石硝酸浸取液(含、、、)中提取钴、镍，并获得高附加值化工产品。工艺流程如图： 已知：①氨性溶液由、和配制。 ②常温下，、、与形成可溶于水的六配位配离子。 ③碱性介质中，易被空气氧化为。 ④常温下，部分氢氧化物的如下表。 氢氧化物 回答下列问题： （1）“滤泥”的主要成分是、_________(填化学式)。 （2）“滤液2”中，Ni的存在形式为_____________(只含一种配体，填离子符号)。 （3）会使“滤泥”中的一种胶状物质转化为疏松分布的棒状颗粒物。“滤渣”的X射线衍射图谱中出现了的明锐衍射峰。 ①写出固体受热分解的化学方程式：_______________。 ②提高了、的浸取速率，其原因是________________。 （4）“结晶纯化”过程中，没有引入新物质。“晶体A”含6个结晶水，“热解”过程中发生反应的化学方程式为___________。 （5）X射线衍射分析表明，的立方晶胞(如图，未标记Mg和H的位置)的面心和顶点均被Ni原子占据，所有Mg原子的配位数都相等，则Mg原子填入由Ni原子形成的________(填“四面体”或“八面体”)空隙中。 19. 马来酸依那普利是一种有机化合物，主要用作血管紧张素转化酶抑制药，用于各期原发性高血压、肾性高血压、充血性心力衰竭的治疗。一种合成马来酸依那普利的路线如图，回答下列问题： （1）A的分子式为________。 （2）E中官能团的名称是___________，D→E所需的有机物可由气体y在一定条件下与水反应制备，该制备反应是理想的绿色化学反应，y的名称是__________。 （3）下列关于F→G→马来酸依那普利的叙述正确的是________(填标号)。 A. F→G中，断裂了中π键和键 B. F→G中，形成了键和键 C. G分子中N原子都采用杂化 D. 马来酸依那普利中存在氢键 （4）W是F的同分异构体，W能与反应，也能发生银镜反应，W的苯环上含有3个取代基，且含氧官能团直接连在苯环上，符合条件的W共有________种。 （5）以甲苯、乙二酸二甲酯为碳源，参照上述相关原理合成Q，Q的结构简式如图所示。 ①有两种有机物参与的反应的化学方程式为________。 ②第一步反应的化学方程式为________(标明反应条件)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $