精品解析：湖北武汉市华中师范大学第一附属中学2026届高三下学期二月集中独立作业 化学试题

高三年级二月集中独立作业 化学试题 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 W-184 一、单选题(每小题3分，共45分。每题仅有1个正确答案) 1. 化学改善人类生活、创造美好世界。下列说法正确的是 A. 制造“宇树机器人”采用的聚醚醚酮属于有机高分子材料 B. “DeepSeek”服务器芯片材料为二氧化硅 C. 我国“人造太阳”利用核聚变实现了化学能到光能和热能的转化 D. “钍基熔盐堆”中元素钍(90Th)属于s区元素 2. 化学与生活经验密不可分。下列原理解释错误的是 选项 生活经验 原理解释 A 碘酒可用于伤口消毒 碘能使细菌中的蛋白质变性失活 B 羊毛织品水洗后会变形 水洗时破坏了羊毛中的二硫键(—S—S—) C 古代渔民“三天打鱼、两天晒网” “晒网”可避免水与纤维素中羟基形成氢键 D 打霜后的萝卜白菜味道更甜美 淀粉发生了水解反应 A. A B. B C. C D. D 3. 下列方程式的书写正确的是 A. 溶于水的电离方程式： B. 用金属钠除去甲苯中的微量水： C. 铁经过发蓝处理形成致密氧化膜： D. 向苯酚钠溶液中通入少量的： 4. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 超重水()所含的电子数目为 B. 溶液中的数目为 C. 过量C与充分反应转移电子数目为 D. 与足量发生取代反应生成HCl分子的数目为 5. Be及其化合物的转化关系如图。下列说法错误的是 A. 是两性氢氧化物 B. 和的晶体类型相同 C. 中Be原子的杂化方式为 D. 与反应： 6. M、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W元素的最高正价与最低负价的代数和为4，由这五种元素组成的阴离子的结构如图所示。下列说法正确的是 A. 简单氢化物的稳定性：W>Y B. 简单离子半径：W>Y>X>Z C. 该阴离子中X满足8电子稳定结构 D. 的单质能从溴化钠水溶液中置换出溴单质 7. 下列装置(省略部分夹持装置)、操作或现象正确的是 A．制备 B．配制100 mL 1.00 mol·L-1 KCl溶液 C．量取浓硫酸 D．探究温度对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 8. 三种氮氧化物的结构如下所示： 下列说法正确的是 A. 氮氮键的键能： B. 熔点： C. 分子的极性： D. 的键角： 9. 下列实验操作和现象对应的结论错误的是 选项 操作 现象 结论 A 向盛有水的锥形瓶中小心滴加8~10滴SOCl2 剧烈反应，液面上有白雾形成，并有刺激性气味的气体产生 发生反应 B 取溶液于试管中进行加热 溶液由蓝色变为绿色 的 C 向某补铁口服液中加入适量的酸性高锰酸钾 酸性高锰酸钾溶液紫色褪去 该补铁口服液中一定含有 D 向含有新制的氢氧化铜的碱性溶液中，加入乙醛溶液并加热 有砖红色沉淀产生 乙醛具有还原性 A. A B. B C. C D. D 10. 肽抑制剂X可抑制骨髓瘤，其作用机理是X与蛋白酶体片段的活性位点Y结合。下列说法正确的是 A. 反应为缩合反应 B. X在反应中显碱性 C. 与反应的活性： D. Z属于盐 11. 为探究铁生锈速率的影响因素，利用如下装置进行实验(铁丝球材质为生铁)。下列说法错误的是 A. 试剂X可选用无水氯化钙 B. 适当升高水浴温度，①②生锈速率均加快 C. 若换为纯铁铁丝球，生锈速率会减慢 D. 铁丝球生锈速率：①>④>②>③ 12. 晶体因x变化形成空位而导致颜色各异，当时，其立方晶胞结构如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 与W最近且等距的O有6个 B. x增大时，W的平均价态升高 C. 密度为时， D. 空位数不同，吸收的可见光波长不同 13. 1，3-丁二烯与溴发生反应： ⅰ. ⅱ. 在-15℃温度下，反应一段时间后，测得反应ⅰ产物占54%，反应ⅱ产物占46%。已知反应ⅱ产物更稳定。下列说法正确的是 A. 焓变： B. 活化能：反应i<反应ii C. 键能：(中的键) D. 达平衡后，若继续升高温度，平衡逆移程度：反应ⅰ>反应ⅱ 14. 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)，重金属离子被电极吸附并发生电极反应。下列说法错误的是 已知：为铜基普鲁士蓝() A. CuHCF中的铁为+3价 B. 交换膜为阴离子交换膜 C. 洗脱过程中元素化合价升高 D. 溶液可电解再生电池负极 15. 甲醛法测定的反应原理为。取含的废水浓缩至原体积的后，移取20.00mL，加入足量甲醛反应后，用的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1，含氮微粒的分布分数与pH关系如图2[比如：]。下列说法正确的是 A. 废水中的含量为 B. c点： C. a点： D. 的平衡常数 二、解答题(共4小题，共55分。除标记空外，每空2分) 16. 实验小组针对与间发生的反应展开探究。 已知：①，，通常认为溶液中离子浓度为沉淀完全。②稀溶液中若2种强电解质不发生化学反应，两者的混合溶液的电导率具有加和性。 回答下列问题： （1）根据的平衡常数可判断该反应在常温下_____(填“能”或“不能”)发生。 （2）取固体和固体溶于蒸馏水中，充分溶解后无明显现象，所得混合溶液的。基于视角，某同学分析未生成白色沉淀的原因，提出两种猜想。 猜想1：混合溶液中浓度过低 猜想2：混合溶液中浓度过低。 根据完全沉淀时__________(保留3位有效数字)，可得出结论：猜想1_________(填“成立”或“不成立”)。 （3）为验证猜想2，某同学进行了三组实验，测得溶液电导率如表所示(混合产生的体积变化及变化引起的电导率变化均忽略不计)。 实验 ⅰ ⅱ ⅲ 溶液组成 0.53 g 固体+500 mL蒸馏水 固体+500 mL蒸馏水 固体固体蒸馏水 电导率(μS/cm) 1014 1372 1881 ①根据电导率结果，判断为__________电解质(填“强”或“弱”)，并定量解释猜想2成立的原因：_____________________________________________。 ②实验iv：对实验iii所得的混合溶液持续加热，测得溶液pH逐渐减小，当溶液pH=5.26时产生白色沉淀。解释产生白色沉淀的原因：______________________________。 ③将实验iv中所得的白色沉淀过滤、反复洗涤后再放入蒸馏水，测得溶液pH=6.80.进一步查阅文献可知，白色沉淀中含有碱式盐，可电离出、两种离子。则可推测水解程度：_________(填“>”或“<”)。 实验结论：与在常温或加热条件下，不能发生完全双水解反应。 17. 铱(Ir)和锇(Os)属于铂族金属，与金、银合称贵重金属，可以用于电气、精密仪表、催化剂等领域。铱锇矿的主要成分有、Os、、OsO2，还含有等杂质，从铱锇矿中提取铱和锇的流程如下：回答下列问题： （1）“高温融合”时发生的反应与铝热反应类似。“酸溶Ⅰ”的目的是___________，溶渣的主要成分除Ir、Os外，还有____________(填化学式)。 （2）“氧化挥发”时将溶渣置于300~800℃的管式炉内，通入空气氧化。“吸收”时用NaOH溶液吸收生成，该反应的离子方程式为_____________。 （3）“沉锇”时，与发生反应。生成的锇盐要立即过滤，滤饼要经无水乙醇多次洗涤，用无水乙醇洗涤的优点是___________________________。 （4）“碱熔”时，“残渣I”中的Ir与反应生成和，该反应的化学方程式为__________。 （5）“沉铜”时，当通入达到饱和时测得溶液的，此时溶液中_________mol·L-1.[已知：25℃，溶于水形成饱和溶液时，；的电离常数，；]。 18. 碳酸镁应用广泛，循环在捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用与反应生成的路线，主要反应如下： Ⅰ. Ⅱ. Ⅲ. 恒压条件下，按和投料反应，低于360℃时反应Ⅲ可忽略。反应物(MgCO3、)的平衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如图。 已知：含碳生成物选择性。 回答下列问题： （1）已知：、燃烧热分别为、， 。则_________kJ·mol-1(用、和表示)。 （2）反应Ⅰ的吉布斯自由能随温度的变化趋势是_____________(填标号)。 A. B. C. D. （3）丁曲线所示物种为____________(填化学式)。 （4）300℃时达平衡后，压缩容器体积，重新达平衡后，CH4和CO2的物质的量之比_________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （5）450℃后曲线乙下降的原因可能是_______________。 （6）550℃时达平衡后，_________mol，该温度下反应Ⅲ的平衡常数__________(为物质的量分数平衡常数，用平衡时各组分的物质的量分数代替浓度)。 19. G是合成氟唑菌酰胺的中间体，其合成路线如下： （1）B分子的名称是_________。G中官能团的名称是__________。 （2）C分子的结构简式是_________。 （3）D→E的反应中NBS试剂的作用为__________________。F→G的反应中试剂的作用为______________________。 （4）D与水在铑催化作用下生成()写出同时满足下列条件的X的一种同分异构体的结构简式：________________。 ①能发生银镜反应的芳香族化合物； ②碳原子杂化轨道类型有3种； ③核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积比为6∶6∶1。 （5）以为原料制备的合成路线图如下(无机试剂、题干中的有机试剂和有机溶剂任用，合成路线图示意图见题干)。 ①条件1为_____________。 ②补全方框中的合成路线图(限两步反应)_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级二月集中独立作业 化学试题 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 Al-27 W-184 一、单选题(每小题3分，共45分。每题仅有1个正确答案) 1. 化学改善人类生活、创造美好世界。下列说法正确的是 A. 制造“宇树机器人”采用的聚醚醚酮属于有机高分子材料 B. “DeepSeek”服务器芯片材料为二氧化硅 C. 我国“人造太阳”利用核聚变实现了化学能到光能和热能的转化 D. “钍基熔盐堆”中元素钍(90Th)属于s区元素 【答案】A 【解析】 【详解】A．聚醚醚酮（PEEK）是一种高性能热塑性聚合物，由有机单体聚合而成，属于有机高分子材料，A符合题意； B．现代芯片的核心材料是单质硅，二氧化硅用于制造光导纤维，并非芯片主体材料，B不符合题意； C．核聚变是通过原子核反应释放能量（核能→光能/热能），不涉及化学键断裂或形成，因此不属于化学能转化，C不符合题意； D．钍（Th）位于周期表第七周期锕系，属于f区元素，D不符合题意； 故选A。 2. 化学与生活经验密不可分。下列原理解释错误的是 选项 生活经验 原理解释 A 碘酒可用于伤口消毒 碘能使细菌中的蛋白质变性失活 B 羊毛织品水洗后会变形 水洗时破坏了羊毛中的二硫键(—S—S—) C 古代渔民“三天打鱼、两天晒网” “晒网”可避免水与纤维素中羟基形成氢键 D 打霜后的萝卜白菜味道更甜美 淀粉发生了水解反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．碘酒中含有的碘单质能够使细菌的蛋白质发生变性失活，从而实现消毒效果，A不符合题意； B．羊毛主要成分为蛋白质，水洗变形是水分子破坏了蛋白质结构中的氢键等，二硫键为共价键，普通水洗条件无法断裂，原理解释错误，B符合题意； C．古代渔网多由麻类（主要成分为纤维素）制作，纤维素含有大量羟基，可与水分子形成氢键，长期潮湿易被微生物腐蚀，“晒网”可除去水分避免该情况，C不符合题意； D．打霜后温度降低，萝卜白菜中的淀粉水解为葡萄糖等可溶性糖，味道更甜，同时可降低细胞液冰点避免冻伤，D不符合题意； 故选B。 3. 下列方程式的书写正确的是 A. 溶于水的电离方程式： B. 用金属钠除去甲苯中的微量水： C. 铁经过发蓝处理形成致密氧化膜： D. 向苯酚钠溶液中通入少量的： 【答案】B 【解析】 【详解】A．属于强电解质，溶于水完全电离，电离方程式应使用“=”而非可逆符号，正确离子方程式为，A错误； B．钠不与甲苯反应，可与杂质水反应生成和，反应方程式书写正确，B正确； C．铁发蓝形成的致密氧化膜为，且浓硝酸氧化性强，酸性条件下不可能生成碱性氧化物，题干给出的反应方程式产物错误，正确反应分为三步：，，，C错误； D．苯酚的酸性弱于但强于，因此向苯酚钠中通入少量，产物为苯酚和​，不会生成​，正确离子方程式为​，D错误； 故选B。 4. 代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 超重水()所含的电子数目为 B. 溶液中的数目为 C. 过量C与充分反应转移电子数目为 D. 与足量发生取代反应生成HCl分子的数目为 【答案】A 【解析】 【详解】A．超重水(为)所含的电子为0.1mol×10=1mol，电子数目为，A正确； B．次氯酸根离子为弱酸根离子，水溶液中部分水解生成次氯酸和氢氧根离子，故溶液中的数目小于，B错误； C．过量C与充分生成硅单质和CO，硅化合价由+4变为0，则反应转移电子数目为4，C错误； D．甲烷与氯气发生取代反应为连锁反应，同时得到四种氯代产物和HCl，结合氯守恒，与足量发生取代反应生成HCl分子的数目为，D错误； 故选A。 5. Be及其化合物的转化关系如图。下列说法错误的是 A. 是两性氢氧化物 B. 和的晶体类型相同 C. 中Be原子的杂化方式为 D. 与反应： 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图中转化信息可知，既能与盐酸反应生成盐和水，又能与氢氧化钠反应生成盐，因此其是两性氢氧化物，A正确； B．由题中信息可知，的熔点远远高于的，因此不可能是分子晶体，而的熔点和沸点均较低，其为分子晶体，因此两者的晶体类型不相同，B错误； C．中 Be 原子与4个羟基形成4个σ键，没有孤电子对，只有4个成键电子对，因此，其杂化方式为 sp3，C正确； D．中的Be化合价为+2，C的化合价为-4，因此其与反应生成和，该反应的化学方程式为，D正确； 综上所述，本题选B。 6. M、X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素，W元素的最高正价与最低负价的代数和为4，由这五种元素组成的阴离子的结构如图所示。下列说法正确的是 A. 简单氢化物的稳定性：W>Y B. 简单离子半径：W>Y>X>Z C. 该阴离子中X满足8电子稳定结构 D. 的单质能从溴化钠水溶液中置换出溴单质 【答案】C 【解析】 【分析】W最高正价与最低负价代数和为4，短周期中符合条件的是（最高+6、最低-2）；结合成键特点，W形成双键，故Y为O；M形成4个单键，原子序数小于Y，故M为C；X原子序数介于C、O之间，故X为；Z原子序数介于O、S之间，且与C形成单键，故Z为F。 【详解】A．W为，Y为O，非金属性，简单氢化物稳定性，即，A错误； B．简单离子有3个电子层半径最大，、、电子层结构相同，核电荷数越大半径越小，故离子半径顺序为，即，B错误； C．X为，最外层有5个电子，在阴离子中与2个各形成1个共用电子对，再加上阴离子所带1个负电荷，最外层电子数为，满足8电子稳定结构，C正确； D．Z为F，氧化性极强，通入溴化钠水溶液时优先与水反应生成和，不能置换出溴单质，D错误； 故选C。 7. 下列装置(省略部分夹持装置)、操作或现象正确的是 A．制备 B．配制100 mL 1.00 mol·L-1 KCl溶液 C．量取浓硫酸 D．探究温度对化学平衡的影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．加热和固体制备时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管，图中试管口向上倾斜，操作错误，A不符合题意； B．容量瓶为定容仪器，不能用于溶解固体，应先在烧杯中溶解，冷却后再转移至容量瓶，操作错误，B不符合题意； C．量筒的精度为，无法量取浓硫酸，需用酸式滴定管量取，操作错误，C不符合题意； D．反应，实验中只有温度为唯一变量，热水中平衡逆向移动，气体颜色更深，冷水中平衡正向移动，气体颜色更浅，可探究温度对化学平衡的影响，操作和现象均正确，D符合题意； 故选D。 8. 三种氮氧化物的结构如下所示： 下列说法正确的是 A. 氮氮键的键能： B. 熔点： C. 分子的极性： D. 的键角： 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图中数据可知，氮氮键的键长：，则氮氮键的键能：，A正确； B．二者均为分子构成的物质，分子间作用力：，熔点：，B错误； C．为对称的平面结构，极性较弱，而结构不对称，正负电荷中心不能重合，属于典型的极性分子，故分子极性：，C错误； D．结构为，中心原子N存在对孤对电子，中心原子N为杂化，受孤对电子影响，键角略小于120°；而中心原子N的孤对电子为，价电子数为3，也是杂化，没有孤对电子的影响，故键角，D错误； 故选A。 9. 下列实验操作和现象对应的结论错误的是 选项 操作 现象 结论 A 向盛有水的锥形瓶中小心滴加8~10滴SOCl2 剧烈反应，液面上有白雾形成，并有刺激性气味的气体产生 发生反应 B 取溶液于试管中进行加热 溶液由蓝色变为绿色 的 C 向某补铁口服液中加入适量的酸性高锰酸钾 酸性高锰酸钾溶液紫色褪去 该补铁口服液中一定含有 D 向含有新制的氢氧化铜的碱性溶液中，加入乙醛溶液并加热 有砖红色沉淀产生 乙醛具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．与水反应生成的遇水蒸气形成白雾，生成的为刺激性气味气体，给出的反应方程式符合反应事实，A正确； B．呈蓝色，呈绿色，加热后溶液由蓝色变为绿色，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应，即，B正确； C．酸性高锰酸钾具有强氧化性，为防止铁元素被氧化，补铁口服液中会添加维生素C等其他还原性物质，也可使其紫色褪去，无法证明一定含有，C错误； D．乙醛与新制氢氧化铜碱性悬浊液共热生成砖红色沉淀，乙醛被氧化，体现其还原性，D正确； 故选C。 10. 肽抑制剂X可抑制骨髓瘤，其作用机理是X与蛋白酶体片段的活性位点Y结合。下列说法正确的是 A. 反应为缩合反应 B. X在反应中显碱性 C. 与反应的活性： D. Z属于盐 【答案】D 【解析】 【详解】A．缩合反应需生成大分子并脱去小分子（如水、氨等），该反应中X的-B(OH)2与Y的羟基结合，未观察到小分子（如H2O）生成，不属于缩合反应，A错误； B．X中由于硼元素可以接受电子，可以看作酸，所以显酸性，B错误； C．Y中含游离氨基（-NH2），氨基易与H+结合生成；Z中氨基已质子化为，无法再结合H+，故与H+反应的活性：Y>Z，C错误； D．Z中同时存在带正电荷的（阳离子）和带负电荷的B-（阴离子），整体电中性，属于盐，D正确； 故选D。 11. 为探究铁生锈速率的影响因素，利用如下装置进行实验(铁丝球材质为生铁)。下列说法错误的是 A. 试剂X可选用无水氯化钙 B. 适当升高水浴温度，①②生锈速率均加快 C. 若换为纯铁铁丝球，生锈速率会减慢 D. 铁丝球生锈速率：①>④>②>③ 【答案】D 【解析】 【详解】A．无水氯化钙为中性干燥剂，可干燥通入③的空气，保证③中铁丝球处于干燥环境，A不符合题意； B．升高温度可加快反应速率，适当升高水浴温度，①②的生锈速率均加快，B不符合题意； C．生铁为铁碳合金，易形成原电池加快腐蚀，换为纯铁无法形成原电池，生锈速率减慢，C不符合题意； D．铁生锈需要水和氧气，①有氯化钠电解质，腐蚀速率最快；②为水润湿状态，可接触充足氧气和水，速率次之；④浸入水中，接触的溶解氧气少，速率慢于②；③干燥无水，最难生锈，故速率顺序为①>②>④>③，D符合题意； 故选D。 12. 晶体因x变化形成空位而导致颜色各异，当时，其立方晶胞结构如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 与W最近且等距的O有6个 B. x增大时，W的平均价态升高 C. 密度为时， D. 空位数不同，吸收的可见光波长不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．W位于立方体的顶角，以顶角W为例，在此晶胞内，离该顶角最近且距离相等的O原子位于该顶角所在3条棱的棱心，由于该顶角在8个晶胞里，而棱上的原子被4个晶胞共有，所以与W最近且距离相等的O原子有，故A正确； B．O元素化合价为-2价，负化合价总数为-6，设W元素的平均化合价为y，据正负化合价代数和为0可得：-6+y+x=0，y=6-x，x的值增大y减小，即W元素的平均化合价降低，故B错误； C．时，立方晶胞中W个数为、O个数为，若x=0.5，晶胞质量为，晶胞体积为，则密度，所以密度为时，x=0.5，故C正确； D．晶体因x变化形成空位而导致颜色各异，即空位数不同，吸收的可见光波长不同，故D正确； 故答案为：B。 13. 1，3-丁二烯与溴发生反应： ⅰ. ⅱ. 在-15℃温度下，反应一段时间后，测得反应ⅰ产物占54%，反应ⅱ产物占46%。已知反应ⅱ产物更稳定。下列说法正确的是 A. 焓变： B. 活化能：反应i<反应ii C. 键能：(中的键) D. 达平衡后，若继续升高温度，平衡逆移程度：反应ⅰ>反应ⅱ 【答案】B 【解析】 【详解】A．反应ⅱ产物更稳定，其能量更低，两个反应反应物总能量相同，故反应ⅱ放出的热量更多，焓变更小，即，A错误； B．下相同时间内反应ⅰ产物占比更高，说明反应ⅰ反应速率更快，对应活化能更低，即活化能：反应ⅰ<反应ⅱ，B正确； C．该加成反应的焓变，可得，C错误； D．，反应ⅱ放热更多，升高温度时，焓变绝对值更大的反应平衡移动程度更大，故平衡逆移程度：反应ⅰ<反应ⅱ，D错误； 故选B。 14. 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)，重金属离子被电极吸附并发生电极反应。下列说法错误的是 已知：为铜基普鲁士蓝() A. CuHCF中的铁为+3价 B. 交换膜为阴离子交换膜 C. 洗脱过程中元素化合价升高 D. 溶液可电解再生电池负极 【答案】C 【解析】 【分析】由题干装置图可知，Zn电极转化为，发生氧化反应，电极反应式为：，该电极为负极；CuHCF为正极，发生还原反应，被电极CuHCF吸附还原为，然后用将Ni重新氧化为实现洗脱。 【详解】A．根据化合物电中性原则，CuHCF中Cu为+2价，整体为-1价，设Fe化合价为，则，解得，即铁为+3价，A正确； B．电极为负极，电极反应为，负极区正电荷增加，为避免进入右室污染污水，需通过交换膜进入左室平衡电荷，故交换膜为阴离子交换膜，B正确； C．洗脱时作为氧化剂，将吸附的0价氧化为，失去的电子全部被中-1价的得到生成，元素化合价不变，C错误； D．电解溶液时，阴极反应为，可得到单质再生电池负极，D正确； 故选C。 15. 甲醛法测定的反应原理为。取含的废水浓缩至原体积的后，移取20.00mL，加入足量甲醛反应后，用的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1，含氮微粒的分布分数与pH关系如图2[比如：]。下列说法正确的是 A. 废水中的含量为 B. c点： C. a点： D. 的平衡常数 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图1中的信息可知，当加入NaOH标准溶液的体积为20.00mL时到达滴定终点，发生的反应有H++OH-=H2O、(CH2)6N4H++OH-=(CH2)6N4+H2O，由关系式~[]~4可知，由于待测液的体积和标准溶液的体积相同，因此，浓缩后的20.00mL溶液中，则原废水中，因此，废水中的含量为，A错误； B．c 点加入NaOH标准溶液的体积过量，得到NaOH、NaCl、(CH2)6N4的混合液，且浓度之比为1∶4∶1，由电荷守恒可知， ，由于c(Na+)＞c(Cl-)，，B错误； C．a点加入10.00mL的NaOH溶液，得到NaCl、(CH2)6N4HCl、HCl的混合液，且浓度之比为2∶1∶1，在溶液中水解使溶液显酸性，故c(H+)＞c[(CH2)6N4H+]，C错误； D．由图1和图2可知，当时，占比较高，，则由氮守恒可知，，两种粒子的浓度之比等于其分布分数之比，则的平衡常数 ，D正确； 综上所述，本题选D。 二、解答题(共4小题，共55分。除标记空外，每空2分) 16. 实验小组针对与间发生的反应展开探究。 已知：①，，通常认为溶液中离子浓度为沉淀完全。②稀溶液中若2种强电解质不发生化学反应，两者的混合溶液的电导率具有加和性。 回答下列问题： （1）根据的平衡常数可判断该反应在常温下_____(填“能”或“不能”)发生。 （2）取固体和固体溶于蒸馏水中，充分溶解后无明显现象，所得混合溶液的。基于视角，某同学分析未生成白色沉淀的原因，提出两种猜想。 猜想1：混合溶液中浓度过低 猜想2：混合溶液中浓度过低。 根据完全沉淀时__________(保留3位有效数字)，可得出结论：猜想1_________(填“成立”或“不成立”)。 （3）为验证猜想2，某同学进行了三组实验，测得溶液电导率如表所示(混合产生的体积变化及变化引起的电导率变化均忽略不计)。 实验 ⅰ ⅱ ⅲ 溶液组成 0.53 g 固体+500 mL蒸馏水 固体+500 mL蒸馏水 固体固体蒸馏水 电导率(μS/cm) 1014 1372 1881 ①根据电导率结果，判断为__________电解质(填“强”或“弱”)，并定量解释猜想2成立的原因：_____________________________________________。 ②实验iv：对实验iii所得的混合溶液持续加热，测得溶液pH逐渐减小，当溶液pH=5.26时产生白色沉淀。解释产生白色沉淀的原因：______________________________。 ③将实验iv中所得的白色沉淀过滤、反复洗涤后再放入蒸馏水，测得溶液pH=6.80.进一步查阅文献可知，白色沉淀中含有碱式盐，可电离出、两种离子。则可推测水解程度：_________(填“>”或“<”)。 实验结论：与在常温或加热条件下，不能发生完全双水解反应。 【答案】（1）能 （2） ①. 4.67 ②. 不成立 （3） ①. 弱 ②. Al3+ 与 CH3​COO− 结合生成了难电离的 Al(CH3​COO)3​，导致溶液中游离 Al3+ 浓度大幅下降，离子积小于 Ksp​[Al(OH)3​]，因此无沉淀生成，猜想 2 成立。 ③. pH下降，反映出加热过程中Al(CH3COO)3的电离程度以及Al3+的水解程度增大，形成白色沉淀。 ④. > 【解析】 【小问1详解】 ，故能发生反应。 【小问2详解】 Al3+完全沉淀时，，此时氢离子浓度，；若仅考虑与的沉淀溶解平衡，该pH条件下应已完全沉淀，但实际无沉淀生成，因此猜想1不成立。 【小问3详解】 ①两种强电解质不发生反应，混合溶液电导率具有加和性，理论电导率应为，但实际电导率为，说明生成的是弱电解质；Al3+ 与 CH3​COO− 结合生成了难电离的 Al(CH3​COO)3​，导致溶液中游离 Al3+ 浓度大幅下降，离子积小于 Ksp​[Al(OH)3​]，因此无沉淀生成，猜想 2 成立。 ②溶液的pH下降，H+浓度增大，说明是Al(CH3COO)3的电离平衡被促进，以及Al3+的水解平衡被促进，共同作用形成白色沉淀。 ③Al(OH)2+水解呈酸性，CH3COO-水解呈碱性，由pH=6.80可知，溶液呈酸性，所以水解程度Al(OH)2+CH3COO-。 17. 铱(Ir)和锇(Os)属于铂族金属，与金、银合称贵重金属，可以用于电气、精密仪表、催化剂等领域。铱锇矿的主要成分有、Os、、OsO2，还含有等杂质，从铱锇矿中提取铱和锇的流程如下：回答下列问题： （1）“高温融合”时发生的反应与铝热反应类似。“酸溶Ⅰ”的目的是___________，溶渣的主要成分除Ir、Os外，还有____________(填化学式)。 （2）“氧化挥发”时将溶渣置于300~800℃的管式炉内，通入空气氧化。“吸收”时用NaOH溶液吸收生成，该反应的离子方程式为_____________。 （3）“沉锇”时，与发生反应。生成的锇盐要立即过滤，滤饼要经无水乙醇多次洗涤，用无水乙醇洗涤的优点是___________________________。 （4）“碱熔”时，“残渣I”中的Ir与反应生成和，该反应的化学方程式为__________。 （5）“沉铜”时，当通入达到饱和时测得溶液的，此时溶液中_________mol·L-1.[已知：25℃，溶于水形成饱和溶液时，；的电离常数，；]。 【答案】（1） ①. 除去过量的Al以及铝热反应生成的可溶于盐酸的 ②. Cu （2） （3）减少洗涤目标产物​的溶解损耗，同时乙醇易挥发，可快速带走滤饼表面水分，加快滤饼干燥，避免产物长时间接触水发生变质 （4） （5） 【解析】 【分析】高温融合为类似铝热的反应，过量会将矿中的、、CuO还原为对应金属单质，同时生成；加入盐酸后，Al、均可与盐酸反应溶解，而Ir、Os、Cu不与盐酸反应，因此酸溶可除去这些可溶性杂质，剩余不溶的Ir、Os和Cu构成溶渣；300~800℃通空气，将Os氧化为气态实现挥发分离，剩余不挥发的Ir和Cu为残渣I。锇回收线：挥发的用NaOH溶液吸收得到锇的钠盐，加沉锇得到锇的配合物沉淀，后续处理得到锇粉。铱回收线：残渣I和NaOH、碱熔反应生成铱的含氧钠盐和氧化铜，水浸后分离出不溶的残渣II（），加盐酸酸溶II后通入沉铜除去杂质CuS，后续提纯得到铱粉。 【小问1详解】 除去过量的Al以及铝热反应生成的可溶于盐酸的；Cu单质不与盐酸反应，Ir、Os也不溶于盐酸，故溶渣的主要成分除Ir、Os外，还有Cu。 【小问2详解】 反应中Os元素从+8价的转化为+6价的，发生还原反应，根据氧化还原反应价态有升必有降的规律，氢氧根中O失电子，发生氧化反应，生成氧气，配平后得到该离子方程式为。 【小问3详解】 减少洗涤目标产物​的溶解损耗，同时乙醇易挥发，可快速带走滤饼表面水分，加快滤饼干燥，避免产物长时间接触水发生变质。 【小问4详解】 Ir从0价被氧化为+4价，每生成1 mol ，Ir失去4 mol电子；中-1价O部分升价为0价生成，得到化学方程式为。 【小问5详解】 饱和溶液中，二元弱酸的硫离子浓度可通过两步电离常数联立推导： 代入、、、，计算得； 再根据，代入数值解得。 18. 碳酸镁应用广泛，循环在捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用与反应生成的路线，主要反应如下： Ⅰ. Ⅱ. Ⅲ. 恒压条件下，按和投料反应，低于360℃时反应Ⅲ可忽略。反应物(MgCO3、)的平衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度变化关系如图。 已知：含碳生成物选择性。 回答下列问题： （1）已知：、燃烧热分别为、， 。则_________kJ·mol-1(用、和表示)。 （2）反应Ⅰ的吉布斯自由能随温度的变化趋势是_____________(填标号)。 A. B. C. D. （3）丁曲线所示物种为____________(填化学式)。 （4）300℃时达平衡后，压缩容器体积，重新达平衡后，CH4和CO2的物质的量之比_________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 （5）450℃后曲线乙下降的原因可能是_______________。 （6）550℃时达平衡后，_________mol，该温度下反应Ⅲ的平衡常数__________(为物质的量分数平衡常数，用平衡时各组分的物质的量分数代替浓度)。 【答案】（1）(b+2c-4a) （2）D （3）CH4 （4）增大 （5）450℃后反应Ⅲ不可忽略，升高温度反应Ⅱ逆向移动，反应Ⅲ正向移动，反应Ⅲ消耗的程度大于反应Ⅱ生成的程度，导致选择性降低 （6） ①. 0.8 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据燃烧热定义：① ② ④ 利用盖斯定律，由4×①-②-2×④可得反应Ⅱ：=(b+2c-4a)kJ/mol； 【小问2详解】 反应Ⅰ：，。吉布斯自由能，随温度T升高，下降，且低温时>0，高温时<0，对应图像为D； 【小问3详解】 低于360℃时反应Ⅲ可忽略。分析图像，曲线乙和曲线丁的变化趋势相反，存在竞争关系，升高温度，反应Ⅰ为吸热反应，CO2的选择性会增大，MgCO3的转化率增大，则甲代表MgCO3的转化率；反应Ⅱ为放热反应，CH4的选择性会减小，H2的转化率减小，则丙代表H2的转化率，所以曲线乙为CO2的选择性，曲线丁为CH4的选择性； 【小问4详解】 300℃时达平衡后，只发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，压缩容器体积，温度不变，反应Ⅰ的平衡常数不变，即二氧化碳的浓度不变，容器容积减小，说明二氧化碳的物质的量应该减小，这说明反应Ⅰ逆向移动，反应Ⅱ正向移动，CH4的物质的量增大，CH4和CO2的物质的量之比增大； 【小问5详解】 450℃后反应Ⅲ不可忽略，升高温度反应Ⅱ逆向移动，反应Ⅲ正向移动，反应Ⅲ消耗的程度大于反应Ⅱ生成的程度，导致选择性降低； 【小问6详解】 550℃时，由图可知MgCO3的转化率为100%，则只发生反应Ⅱ和反应Ⅲ。根据图中所给信息：CO2的选择性为70%，CH4的选择性为10%，三段式： 平衡时CO2的物质的量为1.4 mol，H2的物质的量为0.8 mol，CH4的物质的量为0.2 mol，CO的物质的量为0.4 mol，则体系中H2O的物质的量为0.8 mol； 反应Ⅲ的反应前后气体系数都为1，。 19. G是合成氟唑菌酰胺的中间体，其合成路线如下： （1）B分子的名称是_________。G中官能团的名称是__________。 （2）C分子的结构简式是_________。 （3）D→E的反应中NBS试剂的作用为__________________。F→G的反应中试剂的作用为______________________。 （4）D与水在铑催化作用下生成()写出同时满足下列条件的X的一种同分异构体的结构简式：________________。 ①能发生银镜反应的芳香族化合物； ②碳原子杂化轨道类型有3种； ③核磁共振氢谱有三组峰，且峰面积比为6∶6∶1。 （5）以为原料制备的合成路线图如下(无机试剂、题干中的有机试剂和有机溶剂任用，合成路线图示意图见题干)。 ①条件1为_____________。 ②补全方框中的合成路线图(限两步反应)_________。 【答案】（1） ①. 3，4，5－三氟苯甲醛 ②. 碳氟键和氨基 （2） （3） ①. 作为溴代试剂，引入溴原子 ②. 作还原剂，将硝基还原为氨基 （4） （5） ①. 浓硫酸和加热 ②. 【解析】 【分析】A中溴原子转化为B中的醛基，B中醛基和在作用下先发生醛基的加成反应得到羟基，再发生羟基的消去反应得到碳碳双键，生成C为，C和1，3-丁二烯发生加成反应形成六元环得到化合物D，D发生取代反应生成E，E转化为F，F发生还原反应转化为G，据此解答。 【小问1详解】 根据B分子的结构简式可知，B的名称为3，4，5－三氟苯甲醛；根据G的结构简式可知，G中官能团的名称是碳氟键和氨基； 【小问2详解】 由分析可知，C分子的结构简式为：； 【小问3详解】 结合D→E的结构变化，NBS在该条件下实现硝基所连的环己烯碳上引入溴原子，得到E的溴代产物； F→G:SnCl2・2H2O(氯化亚锡)是经典还原剂，将硝基(-NO2) 还原为氨基(-NH2)； 【小问4详解】 为，其同分异构体满足：①能发生银镜反应的芳香族化合物，说明同时含有苯环和醛基，分子中碳原子杂化轨道类型有3种，苯环碳原子是sp2杂化，说明还存在碳碳三键或碳氮三键以及饱和碳原子，③分子中含有3种不同化学环境的氢原子说明其结构高度对称，且峰面积比为6∶6∶1，故满足条件的结构简式为； 【小问5详解】 中无苯环，说明其必须发生类似E→F的反应，得到苯环后，将两侧的乙基用酸性高锰酸钾氧化为羧基，再将硝基还原为氨基即可得到目标产物，模仿D→E→F→G的反应，先发生消去反应生成，再发生D→E的反应引入溴原子生成，再发生E→F的反应生成苯环，产物为，再将乙基用酸性高锰酸钾氧化为羧基得到，再发生F→G的反应得到目标产物，合成路线：，根据合成路线可知： ①条件1为浓硫酸和加热； ②补全方框中的合成路线图为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $