精品解析：湖南省岳阳市汨罗市第一中学2025-2026学年高三上学期11月期中化学试题

2025年11月高三化学期中考试试题 一、单选题(每题3分，共48分) 1. 化学与社会生活密切相关，下列表述错误的是 A. 新型手机以石墨烯为材料利用其电阻率低、热导率高 B. 聚乳酸、淀粉等混合制成的一次性餐具会造成白色污染 C. 我国研制的超级钢性能居于世界领先水平，属于合金 D. 蚂蚁打架喷射的有机胺、甲酸可反应生成离子液体 2. 下列表示不正确的是 A. 的电子式： B. 中共价键的电子云轮廓图： C. 的空间填充模型： D. 3，3-二甲基戊烷的键线式： 3. 下列实验方案能达到实验目的(或所得结论正确)的是 A. 用玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸上测溶液的pH B. 用湿润的淀粉KI试纸区分溴蒸气与二氧化氮气体 C. 向溶液中通入，验证非金属性：C>Si D. 向某溶液中滴入溶液并加热，产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则该溶液一定是铵盐溶液 4. 下列过程中发生反应的离子方程式书写错误的是 A. 铅酸蓄电池总反应： B. 用绿矾处理酸性重铬酸根离子： C. 碱性条件下用次氯酸钠与制备绿色消毒剂高铁酸钠： D. 等物质的量浓度的NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2溶液按体积比为1:2反应： 5. 下列所给事实对应离子方程式书写不正确的是 A. 向污水中投放明矾，生成能凝聚悬浮物的胶体：(胶体) B. 草酸溶液中滴入酸性高锰酸钾溶液： C. 用溶液将水垢中的转化为溶于酸的： D. 硝酸银溶液中加入过量氨水： 6. 下列装置可以达到相应实验目的的是 A B C D 分离乙醇和水 实验室制乙酸乙酯 收集并吸收多余尾气 探究化学反应速率的影响因素 A. A B. B C. C D. D 7. “证据推理与模型认知”是高中化学学科核心素养之一，也是学习化学的重要方法，相关说法正确的是 A. CuS固体难溶于稀硫酸，推测FeS固体也难溶于稀硫酸 B. HCl气体常温下易溶于水，推测HI气体常温下也易溶于水 C. 常温下CaCO3的溶解度小于Ca(HCO3)2，推测水溶液中溶解度Na2CO3小于NaHCO3 D. CH4的正四面体结构中键角为，推测P4的正四面体结构中键角也是 8. 金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图： 下列说法正确的是 A. 图1、图2中，阳极材料本身均失去电子 B. 图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面可发生反应： C. 图2中，外加电压保持恒定不变，有利于提高对钢闸门的防护效果 D. 图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，钢闸门、阳极均不发生化学反应 9. 以、炭粉、氯化钙等为原料，采用下列流程可制备粉状(一种压电材料)。 已知：①“焙烧”后固体产物有、易溶于水的和微溶于水的； ②“沉淀”步骤中加入的试剂适量，反应生成。 下列叙述错误的是 A. “焙烧”时炭粉作还原剂，氧化剂与氧化产物的物质的量之比为 B. “滤渣”的主要成分是和炭粉 C. “沉淀”反应的化学方程式为 D. 流程中涉及了过滤操作。实验室中完成该操作所需的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒 10. 氰化法从金矿提取黄金简易工艺流程如下（已知：通常情况下，电负性较小的原子易提供孤电子对）： 下列叙述不正确的是 A. “氰浸”中，NaCN作络合剂且N原子为配位原子 B. “氰浸”反应： C. “还原”中，除生成两种配合物外，还产生一种还原剂 D. “除锌”中，试剂X不宜选择硝酸 11. 下列对物质性质的解释错误的是 选项 物质性质 解释 A 氯化钠熔点高于氯化铯 氯化钠离子键强于氯化铯 B 碘易溶于四氯化碳 碘和四氯化碳都是非极性分子 C 草酸氢钠溶液显酸性 草酸氢根离子水解程度大于电离程度 D 离子液体导电性良好 离子液体中有可移动的阴、阳离子 A. A B. B C. C D. D 12. 某固体混合物可能含有Al、、、、、中的一种或几种，现对该混合物做如图实验，所得现象和有关数据如图(气体体积均已换算成标准状况下的体积)。下列说法错误的是 A. “步骤①”中发生了反应 B. “步骤②”和“步骤③”中反应消耗的的物质的量之比大于 C. 混合物中一定含有Al、、、，不含有 D. 混合物中一定不含有，可能含有和 13. 电渗析法制取八钼酸铵[(NH4)4Mo8O26]的工作原理如图所示（装置进出口未标明），当溶液的pH降低时，溶液中的转化为。下列说法不正确的是 A. b连接直流电源负极 B. Ⅲ室中发生反应： C. 生成0.1 mol (NH4)4Mo8O26，Ⅳ室溶液质量理论上增加21.6 g D. 电解一段时间后，Ⅳ室溶液的pH值增大 14. 通过电化学方法制备，进而由与反应合成。为提高电流利用效率，某小组设计电化学合成示意图如下，已知氧化性：。下列说法不正确的是 A. 电极A与电源正极相连 B. 电极B的电极反应式为： C. 电解液中可以用氢溴酸代替 D. 原料足量的情况下，理论上电路中转移可得到 15. 常温下，用调节浊液的，测得在通入的过程中，体系中(代表或)与的关系如图所示。下列说法正确的是 已知：为微溶于水，溶于盐酸，不溶于氢氟酸、乙醇和丙酮的固体。 A. B. 随着的加入，溶解度逐渐减小 C. 点对应的溶液中 D. 、点时的溶液中均存在 16. 常温下，溶液中以氢氧化物形式沉淀时，与的关系如图[其中X代表或]。已知：，比更易与碱反应，形成；溶液中时，X可忽略不计。 下列说法错误的是 A. L为与的关系曲线 B. 的平衡常数为 C. 调节溶液浓度，通过碱浸可完全分离和 D. 调节溶液为，可将浓度均为的和完全分离 二、解答题(共52分) 17. 利用循环再生可将燃煤尾气中的转化生产单质硫，涉及的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 恒容条件下，按和投料反应。平衡体系中，各气态物种的随温度的变化关系如图所示，n为气态物种物质的量的值。 已知：图示温度范围内反应Ⅱ平衡常数基本不变。 回答下列问题： （1）反应的焓变_______(用含的代数式表示)。 （2）乙线所示物种为_______(填化学式)。反应Ⅲ的焓变_______0(填“>”“<”或“=”)。 （3）温度下，体系达平衡时，乙线、丙线所示物种的物质的量相等，若丁线所示物种为，则为_______(用含a的代数式表示)；此时，与物质的量的差值_______(用含a的最简代数式表示)。 （4）温度下，体系达平衡后，压缩容器体积产率增大。与压缩前相比，重新达平衡时，与物质的量之比_______(填“增大”“减小”或“不变”)，物质的量_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 18. 三氯乙醛是易挥发的油状液体，溶于水和乙醇，沸点为97.7℃。三氯乙醛用于制作杀虫剂、除草剂，医药上用于生产氯霉素、合霉素等。实验室制备三氯乙醛的原理：在80～90℃下，无水乙醇与氯气反应生成三氯乙醛，得到含三氯乙醛的混合物，再与浓硫酸反应，经蒸馏分离出三氯乙醛。某小组拟制备三氯乙醛并探究其性质，装置如图1。 回答下列问题： （1）仪器甲的名称为______，B装置中的试剂为______，E装置的作用是______。 （2）实验中观察到F装置中产生白色沉淀。写出D装置中发生反应的化学方程式：______。 （3）实验完毕后，得到乙醇与三氯乙醛的混合物，采用图2装置提纯产品。已知浓硫酸能与乙醇发生反应： ①CH3CH2OH+HOSO3H（浓硫酸）→C2H5OSO3H（硫酸氢乙酯，沸点：280℃）+H2O ②2CH3CH2OH+HOSO3H（浓硫酸）→(C2H5O)2SO2（硫酸二乙酯，沸点：209℃）+2H2O ①蒸馏时，在粗产品中加入浓硫酸的目的是______。 ②玻璃管的作用是______。 （4）探究CCl3CHO的性质：向溴水中滴加三氯乙醛，振荡，溶液褪色。经检验，溴水反应后溶液的pH明显减小。写出三氯乙醛与溴水反应的化学方程式：______。 19. 汽车尾气中含有、CO，排气管内的催化转化器可实现将污染性气体转化为和。 （1）已知：① ② ③ 则与反应生成和的热化学方程式为___________。该反应在___________(填“高温”或“低温”)下可自发进行。 （2）的反应历程如图(图中所有物质均为气态)。 该反应的决速步骤是反应___________(填对应序号)；中间产物的化学式为___________。 （3）利用如图装置可测定汽车尾气中CO的含量，电解质为氧化钇和氧化钠，该电池中可以在固体介质(固熔体)内自由移动。 工作时，多孔电极a为___________极，多孔电极b处发生的电极反应为___________。 （4）一定温度下，起始时向的恒容密闭容器中充入、，仅发生反应，起始气体总压强为，时反应达到平衡，此时气体总压强为起始压强的。 ①内，________，NO转化率=________(保留三位有效数字)％。 ②此温度下，该反应的平衡常数_______(是用平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数)。 20. NH3及其衍生物有多种用途，下面对NH3及其衍生物进行的相关研究。按要求回答下列问题： （1）以NH3和CO2为原料在ZnO作催化剂条件下工业合成尿素，其能量转化关系如图甲： 则 ______。 （2）在催化剂作用下NH3可与呋喃（）反应转化为吡咯（），呋喃的熔、沸点______（填“＞”或“＜”）吡咯，原因是______。 （3）NH3的二甲基取代物二甲胺（）又称DMA，N,N-二甲基甲酰胺（）又称为DMF，DMF是一种常见的有机溶剂，高温易分解。一种CO2加氢偶合二甲胺制备N,N-二甲基甲酰胺（DMF）的反应如下（反应为Ⅱ为伴随的副反应）： Ⅰ：(g)+CO2(g)+H2(g) ⇌ (g)+H2O(g) ΔH1=+56kJ⋅mol −1 Ⅱ：(g)+CO2(g)+3H2(g) ⇌ (g)+2H2O(g)   ΔH2=−100kJ⋅mol−1 回答下列问题： ①在恒温恒压的容器中充入一定量的DMA、CO2及H2发生上述反应，下列条件能够说明容器中的反应达平衡状态的是______。 A.DMF和H2O(g)的物质的量之比不变 B.气体的密度不变 C.反应Ⅰ和反应Ⅱ的保持不变 D.气体的平均摩尔质量不变 E.反应Ⅰ的平衡常数不变 ②300℃时，向5 L恒容密闭容器中加入1 mol DMA、1 mol CO2、1.34 mol H2，含氮物种的物质的量随时间的变化关系如图乙所示。 0～2 min内，H2的化学反应速率为______。 反应Ⅰ的平衡常数______（保留最简分数）。 （4）某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在固定体积的密闭容器中投入4 mol氨和1 mol二氧化碳，仅考虑反应②③，实验测得反应中各组分随时间的变化如图所示： 已知总反应的速率通常由慢的一步反应决定，则合成尿素总反应的速率由反应______决定（填②或③）。15 min后氨基甲酸铵产量下降的原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年11月高三化学期中考试试题 一、单选题(每题3分，共48分) 1. 化学与社会生活密切相关，下列表述错误的是 A. 新型手机以石墨烯为材料利用其电阻率低、热导率高 B. 聚乳酸、淀粉等混合制成的一次性餐具会造成白色污染 C. 我国研制的超级钢性能居于世界领先水平，属于合金 D. 蚂蚁打架喷射的有机胺、甲酸可反应生成离子液体 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨烯是一种新型材料，具有电阻率低、热导率高的特性，因此在电子设备中被广泛应用，A正确； B．“白色污染”通常由不可降解的塑料（如聚乙烯）引起，而聚乳酸（PLA）和淀粉属于可生物降解材料，其制品不会长期残留，因此不会导致白色污染，B错误； C．超级钢属于铁合金的一种，属于合金，C正确； D．有机胺、甲酸在一定条件下可反应生成有机胺正离子和甲酸根负离子的离子液体，D正确； 故选B。 2. 下列表示不正确的是 A. 的电子式： B. 中共价键的电子云轮廓图： C. 的空间填充模型： D. 3，3-二甲基戊烷的键线式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．的电子式：，故A错误； B．Cl2中的共价键是由2个氯原子各提供1个未成对电子的3p原子轨道重叠形成的，共价键电子云轮廓图为：，故B正确； C．的中心原子N形成3个σ键和1个孤电子对，为sp3杂化，为三角锥形，空间填充模型：，故C正确； D．3，3-二甲基戊烷的主链上有5个C，3号碳上连接有2个甲基，键线式为：，故D正确； 故选A。 3. 下列实验方案能达到实验目的(或所得结论正确)的是 A. 用玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸上测溶液的pH B. 用湿润的淀粉KI试纸区分溴蒸气与二氧化氮气体 C. 向溶液中通入，验证非金属性：C>Si D. 向某溶液中滴入溶液并加热，产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则该溶液一定是铵盐溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．溶液具有漂白性，需用pH计测量该溶液的pH，选项A不符合题意； B．溴蒸气或二氧化氮气体都具有氧化性，能将碘化钾中的碘氧化成碘单质，能使淀粉溶液变蓝，则湿润的淀粉试纸不能鉴别溴蒸气与二氧化氮气体，选项B不符合题意； C．向溶液中通入，产生白色絮状沉淀为硅酸，证明碳酸强于硅酸，从而验证非金属性：C>Si，选项C符合题意； D．该溶液也可能是氨水，选项D不符合题意； 答案选C。 4. 下列过程中发生反应的离子方程式书写错误的是 A. 铅酸蓄电池总反应： B. 用绿矾处理酸性重铬酸根离子： C. 碱性条件下用次氯酸钠与制备绿色消毒剂高铁酸钠： D. 等物质的量浓度的NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2溶液按体积比为1:2反应： 【答案】D 【解析】 【详解】A．铅酸蓄电池总反应中，电荷、原子均守恒，且符合实际反应过程，A正确； B．绿矾处理酸性时，氧化还原反应配平正确，符合酸性条件下的反应规律，B正确； C．碱性条件下ClO-氧化Fe3+为，电荷、原子守恒，且产物合理，C正确； D．NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2按体积比1:2反应时，OH-与铵离子、Al3+分别生成一水合氨、Al(OH)3沉淀，离子方程式为，D错误； 故答案为D。 5. 下列所给事实对应离子方程式书写不正确的是 A. 向污水中投放明矾，生成能凝聚悬浮物的胶体：(胶体) B. 草酸溶液中滴入酸性高锰酸钾溶液： C. 用溶液将水垢中的转化为溶于酸的： D. 硝酸银溶液中加入过量氨水： 【答案】C 【解析】 【详解】A．污水中投放明矾，明矾中的Al3+水解生成Al(OH)3胶体，能凝聚悬浮物，离子方程式为：(胶体)，A正确； B．用酸性高锰酸钾溶液滴定草酸的离子反应为2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，B正确； C．Na2CO3与CaSO4的反应属于沉淀的转化，CaSO4不能拆分，正确的离子方程式为CaSO4(s)+CaCO3(s)+，C错误； D．硝酸银溶液中滴加过量氨水得到银氨溶液，离子方程式为Ag++2NH3•H2O═[Ag(NH3)2]++2H2O，D正确； 故选C。 6. 下列装置可以达到相应实验目的的是 A B C D 分离乙醇和水 实验室制乙酸乙酯 收集并吸收多余尾气 探究化学反应速率的影响因素 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇能与水互溶，选项A不符合题意； B．实验室制乙酸乙酯时，为了防止发生倒吸，导管不能插入饱和碳酸钠溶液中，选项B不符合题意； C．密度比空气大，利用如图所示的装置能收集，收集时进气管为长管，出气管为短管，且能与氢氧化钠反应且该装置能防止倒吸，选项C符合题意； D．酸种类不同，且浓度也不同，两个变量不同，不能探究反应速率的影响因素，选项D不符合题意； 答案选C。 7. “证据推理与模型认知”是高中化学学科核心素养之一，也是学习化学的重要方法，相关说法正确的是 A. CuS固体难溶于稀硫酸，推测FeS固体也难溶于稀硫酸 B. HCl气体常温下易溶于水，推测HI气体常温下也易溶于水 C. 常温下CaCO3的溶解度小于Ca(HCO3)2，推测水溶液中溶解度Na2CO3小于NaHCO3 D. CH4的正四面体结构中键角为，推测P4的正四面体结构中键角也是 【答案】B 【解析】 【详解】A．CuS难溶于稀硫酸是因为其溶度积极小，而FeS的溶度积较大，能与稀硫酸反应生成H₂S，因此FeS可溶，A错误； B．HCl易溶于水，HI同为强极性分子且分子量更大，溶解度更高，推测合理，B正确； C．CaCO3溶解度小于Ca(HCO3)2，但钠盐相反，Na2CO3溶解度大于NaHCO3，C错误； D．CH4键角由杂化决定，且无孤电子对，为正四面体，键角为，而P4分子呈四面体结构，其中每个P原子形成三个单键，键角为60°，D错误； 故答案选择B项。 8. 金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图： 下列说法正确的是 A. 图1、图2中，阳极材料本身均失去电子 B. 图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面可发生反应： C. 图2中，外加电压保持恒定不变，有利于提高对钢闸门的防护效果 D. 图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，钢闸门、阳极均不发生化学反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．图1为牺牲阳极的阴极保护法，牺牲阳极一般为较活泼金属，其作为原电池的负极，其失去电子被氧化；图2为外加电流保护法，阳极材料为辅助阳极，其通常是惰性电极，本身不失去电子，电解质溶液中的阴离子在其表面失去电子，如海水中的，A不正确； B．图2中，外加电压偏高时，钢闸门表面积累的电子很多，除了海水中的放电外，海水中溶解的也会竞争放电，故可发生，B正确； C．图2为外加电流保护法，理论上只要能对抗钢闸门表面的腐蚀电流即可，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时保护效果最好；腐蚀电流会随着环境的变化而变化，若外加电压保持恒定不变，则不能保证抵消腐蚀电流，不利于提高对钢闸门的防护效果，C不正确； D．图1、图2中，当钢闸门表面的腐蚀电流为零时，说明从牺牲阳极或外加电源传递过来的电子阻止了的发生，钢闸门不发生化学反应，但是牺牲阳极和辅助阳极均发生了氧化反应，D不正确； 综上所述，本题选B。 9. 以、炭粉、氯化钙等为原料，采用下列流程可制备粉状(一种压电材料)。 已知：①“焙烧”后固体产物有、易溶于水的和微溶于水的； ②“沉淀”步骤中加入的试剂适量，反应生成。 下列叙述错误的是 A. “焙烧”时炭粉作还原剂，氧化剂与氧化产物的物质的量之比为 B. “滤渣”的主要成分是和炭粉 C. “沉淀”反应的化学方程式为 D. 流程中涉及了过滤操作。实验室中完成该操作所需的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒 【答案】A 【解析】 【分析】由流程和题中信息可知，BaSO4与过量的碳粉及过量的氯化钙在高温下焙烧得到CO、BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS；烧渣经水浸取后过滤，滤渣中碳粉和CaS，滤液中有BaS和BaCl2；滤液经酸化后浓缩结晶得到BaCl2晶体；BaCl2晶体溶于水后，加入TiCl4和（NH4）2C2O4将钡离子充分沉淀得到BaTiO(C2O4)2；BaTiO(C2O4)2经热分解得到BaTiO3； 【详解】A． “焙烧”步骤中C的化合价从0价升高到价，中S的化合价从价降到价，因此炭粉作还原剂，作氧化剂，CO是氧化产物，根据得失电子守恒，氧化剂与氧化产物的物质的量之比为，选项A错误； B．根据分析可知，“滤渣”的主要成分是和炭粉，选项B正确； C．“沉淀”步骤为BaCl2晶体溶于水后，加入TiCl4和（NH4）2C2O4将钡离子充分沉淀得到BaTiO(C2O4)2，对应的化学方程式为：，选项C正确； D．流程中浸取后及浓缩结晶后均涉及了过滤操作。实验室中完成该操作所需的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒，选项D正确； 答案选A。 10. 氰化法从金矿提取黄金简易工艺流程如下（已知：通常情况下，电负性较小的原子易提供孤电子对）： 下列叙述不正确的是 A. “氰浸”中，NaCN作络合剂且N原子为配位原子 B. “氰浸”反应： C. “还原”中，除生成两种配合物外，还产生一种还原剂 D. “除锌”中，试剂X不宜选择硝酸 【答案】A 【解析】 【分析】金矿料与NaCN、发生反应，生成和NaOH溶液，加入过量的Zn发生还原反应，生成Au、、以及过量的Zn，Au不与NaOH、反应，但Zn与NaOH、反应，所以除锌的试剂可以选用NaOH、等，最后得到粗Au。 【详解】A．“氰浸”中NaCN提供作为配体，故NaCN为络合剂；根据“电负性较小的原子易提供孤电子对”，中C电负性（2.5）小于N（3.0），则配位原子为C而非N，A错误； B．“氰浸”反应中，Au从0价升至+1价（生成），O2从0价降至-2价（生成），4个Au共失4e⁻，1个O2得4e⁻，得失电子守恒；原子、电荷均守恒，方程式正确，B正确； C．“还原”中Zn将还原为Au，自身被氧化为，与、形成和两种配合物，同时可能生成（Zn与碱性溶液反应），为还原剂，C正确； D．“除锌”需溶解Zn而不溶解Au，硝酸为强氧化性酸，可能氧化Au导致损失，不宜选用，D正确； 故答案选择A项。 11. 下列对物质性质的解释错误的是 选项 物质性质 解释 A 氯化钠熔点高于氯化铯 氯化钠离子键强于氯化铯 B 碘易溶于四氯化碳 碘和四氯化碳都是非极性分子 C 草酸氢钠溶液显酸性 草酸氢根离子水解程度大于电离程度 D 离子液体导电性良好 离子液体中有可移动的阴、阳离子 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯化钠中的钠离子半径（Na+）比氯化铯中的铯离子半径（Cs+）小，离子键强度更大，因此熔点更高，解释正确，A正确； B．碘和四氯化碳均为非极性分子，符合“相似相溶”原理，解释正确，B正确； C．草酸氢钠溶液显酸性是因为草酸氢根（HC2O）的电离程度（释放H+）大于水解程度（生成OH⁻），解释错误，C错误； D．离子液体的导电性源于其内部可自由移动的阴、阳离子，解释正确，D正确； 故选C。 12. 某固体混合物可能含有Al、、、、、中的一种或几种，现对该混合物做如图实验，所得现象和有关数据如图(气体体积均已换算成标准状况下的体积)。下列说法错误的是 A. “步骤①”中发生了反应 B. “步骤②”和“步骤③”中反应消耗的的物质的量之比大于 C. 混合物中一定含有Al、、、，不含有 D. 混合物中一定不含有，可能含有和 【答案】D 【解析】 【分析】加过量浓溶液后加热，产生白色沉淀，久置无明显变化，判断沉淀为，混合物中含有（质量为），不含；“步骤①”产生标准状况下气体经过碱石灰后体积不变，经过浓硫酸后剩余气体，故“步骤①”产生的气体为氢气和氨气，依据，可推出混合物中含铝单质（质量为），含（质量为）；“步骤②”最多得到白色沉淀[，物质的量为]，说明混合物中不含；由质量守恒得知混合物中还含有，质量为； 【详解】A．“步骤①”中涉及铝与氢氧化铝反应，发生了反应，选项A正确； B．“步骤②”为H++OH-=H2O和，“步骤③”为，二者反应消耗的的物质的量之比因过量氢氧根离子过量而大于，选项B正确； C．根据分析可知，混合物中一定含有Al、、、，不含有，选项C正确； D．混合物中一定不含有和，含有 ，选项D错误； 答案选D。 13. 电渗析法制取八钼酸铵[(NH4)4Mo8O26]的工作原理如图所示（装置进出口未标明），当溶液的pH降低时，溶液中的转化为。下列说法不正确的是 A. b连接直流电源负极 B. Ⅲ室中发生反应： C. 生成0.1 mol (NH4)4Mo8O26，Ⅳ室溶液质量理论上增加21.6 g D. 电解一段时间后，Ⅳ室溶液的pH值增大 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，a极为电解池的阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成和，与反应生成，Ⅱ室中从阴膜移向Ⅰ室，Ⅰ室中制得碳酸氢铵；双极膜中移向Ⅱ室，与溶液中的反应生成一水合氨；b极为阴极，水在阴极得到电子发生还原反应生成和，通过阳膜加入Ⅳ室与溶液中的反应生成一水合氨，双极膜中移向Ⅲ室，与溶液中反应生成。 【详解】A．由分析可知，b为电解池阴极，连接直流电源负极，A正确； B．由分析可知，Ⅲ室中发生的反应为氢离子与溶液中钼酸根反应生成八钼酸根，反应的离子方程式为，B正确； C．由离子方程式可知，每生成0.1 mol (NH4)4Mo8O26需1.2 mol H+，故电路中转移1.2 mol e-，b极反应式为，因此有0.6 mol H2生成，同时Ⅲ室有1.2 mol 通过阳膜进入Ⅳ室，故Ⅳ室溶液质量理论增加，C错误； D．Ⅳ室生成，溶液碱性增强，即溶液pH值增大，D正确； 故答案选C。 14. 通过电化学方法制备，进而由与反应合成。为提高电流利用效率，某小组设计电化学合成示意图如下，已知氧化性：。下列说法不正确的是 A. 电极A与电源正极相连 B. 电极B的电极反应式为： C. 电解液中可以用氢溴酸代替 D. 原料足量的情况下，理论上电路中转移可得到 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，该装置为电解池，电极A发生氧化反应为阳极，电极B发生还原反应为阴极。 【详解】A．由分析可知电极A为阳极，应与电源正极相连，A正确； B．由分析可知电极B为阴极，在电解液中得电子生成，电极反应式为：，B正确； C．电解液中用氢溴酸代替，溴离子即起导电作用，又可在电极A上放电，所以可以用氢溴酸代替，提高电流利用效率，C正确； D．由得失电子守恒可知，电路中转移生成0.1mol，但由信息可知氧化性：，所以电极B上生成的H2O2也可将溴离子氧化为，所以电路中转移生成的物质的量大于0.1mol，则得到的物质的量大于0.1mol，D错误； 故选D。 15. 常温下，用调节浊液的，测得在通入的过程中，体系中(代表或)与的关系如图所示。下列说法正确的是 已知：为微溶于水，溶于盐酸，不溶于氢氟酸、乙醇和丙酮的固体。 A. B. 随着的加入，溶解度逐渐减小 C. 点对应的溶液中 D. 、点时的溶液中均存在 【答案】D 【解析】 【分析】根据题意，SrF2浊液存在溶解平衡：SrF2(s)Sr2+(aq)+2F-(aq)，用HCl调节溶液存在平衡：H+(aq)+F-(aq)HF(aq)。 【详解】A．HF的电离平衡常数Ka=，纵坐标相当于-lg，随着-lg变大，c(F-)变大，-lg c(F-)变小，则L1表示-lgc(Sr2+)的变化情况，L2表示-lg c(F-)的变化情况，根据m、n两点的数据，当-lg[]=1.0时，则-lg c(F-)=4.0，-lg c(Sc2+)=2.2，c(F-)=10-4.0，c(Sc2+)=10-2.2，得Ksp(SrF2)=c(Sr2+)c2(F-)=10-8.4，A错误； B．随着HCl的加入，SrF2溶解平衡正向移动，溶解度增大，B错误； C．p点时c(Sr2+)=c(F-)，又根据SrF2组成可知，溶液中存在2c(Sr2+)= c(F-)+ c(HF)，故p点时c(Sr2+)=c(HF)，C错误； D．m、n点时的溶液中均存在电荷守恒有2c(Sr2+)+c(H+)= c(F-)+ c(Cl-)+c(OH-)，根据选项C知2c(Sr2+)= c(F-)+ c(HF)，故有c(HF)+ c(H+)= c(Cl-)+c(OH-)，D正确； 故答案为：D。 16. 常温下，溶液中以氢氧化物形式沉淀时，与的关系如图[其中X代表或]。已知：，比更易与碱反应，形成；溶液中时，X可忽略不计。 下列说法错误的是 A. L为与的关系曲线 B. 的平衡常数为 C. 调节溶液浓度，通过碱浸可完全分离和 D. 调节溶液为，可将浓度均为的和完全分离 【答案】B 【解析】 【分析】和沉淀形成Zn(OH)2和Cd(OH)2，沉淀形成Al(OH)3，则和的曲线平行，根据，比更易与碱反应，因此[Zn(OH)4]2-生成的pH低于[Cd(OH)4]2-，故从左到右曲线依次为：或。如图可知：的平衡常数为，的平衡常数为，的平衡常数为，的平衡常数为，的平衡常数为，的平衡常数为。据此分析： 【详解】A．据分析，L为与的关系曲线，故A正确； B．如图可知，的平衡常数为，则的平衡常数为，故B错误； C．如图可知，pH=14时开始溶解，pH=8.4时开始溶解，且pH=14时，即可认为完全溶解，并转化为，因此调节溶液浓度，通过碱浸可完全分离和，故C正确； D．的开始沉淀pH为，的完全沉淀pH为，因此调节溶液为，可将浓度均为的和完全分离，故D正确； 故答案为B。 二、解答题(共52分) 17. 利用循环再生可将燃煤尾气中的转化生产单质硫，涉及的主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 恒容条件下，按和投料反应。平衡体系中，各气态物种的随温度的变化关系如图所示，n为气态物种物质的量的值。 已知：图示温度范围内反应Ⅱ平衡常数基本不变。 回答下列问题： （1）反应的焓变_______(用含的代数式表示)。 （2）乙线所示物种为_______(填化学式)。反应Ⅲ的焓变_______0(填“>”“<”或“=”)。 （3）温度下，体系达平衡时，乙线、丙线所示物种的物质的量相等，若丁线所示物种为，则为_______(用含a的代数式表示)；此时，与物质的量的差值_______(用含a的最简代数式表示)。 （4）温度下，体系达平衡后，压缩容器体积产率增大。与压缩前相比，重新达平衡时，与物质的量之比_______(填“增大”“减小”或“不变”)，物质的量_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】（1）ΔH1+ΔH2 （2） ①. H2O ②. ＜ （3） ①. 0.45+0.5a ②. 150a （4） ①. 增大 ②. 减小 【解析】 【小问1详解】 已知： Ⅰ． Ⅱ． 依据盖斯定律Ⅰ+Ⅱ即得到反应的焓变为ΔH1+ΔH2； 【小问2详解】 由于图示范围内反应Ⅱ的平衡常数始终为K=108，根据方程式结合平衡常数表达式可知始终成立，因此根据图像可知乙表示的物种是H2O，丁表示的是H2，升高温度S2减小，H2O、H2均增大，所以丙表示表示SO2，甲表示H2S，因此反应Ⅲ的正反应是放热反应，即ΔH＜0； 【小问3详解】 T1平衡时H2是amol，根据可知H2O和SO2的物质的量均为100amol，根据H元素守恒可知H2S为0.1－101a，设平衡时CaS和S2的物质的量分别为xmol和ymol，根据Ca元素守恒可知CaSO4是1－x，根据O元素守恒可知2=100a+200a+4－4x，解得x=75a+0.5，根据S元素守恒可知2=0.1－101a+100a+1+2y，解得y=0.45+0.5a，所以此时CaS和CaSO4的物质的量的差值为2x－1=150a。 【小问4详解】 设反应I+反应II=反应IV，反应IV为：，KIV=，压缩容器体积产率增大、K不变，，增大，则c(SO2)增大，KIII=，KIII不变，c(SO2)增大，则增大，增大；根据和氢元素守恒可知，增大，所以减小，即n(H2O)减小。 18. 三氯乙醛是易挥发的油状液体，溶于水和乙醇，沸点为97.7℃。三氯乙醛用于制作杀虫剂、除草剂，医药上用于生产氯霉素、合霉素等。实验室制备三氯乙醛的原理：在80～90℃下，无水乙醇与氯气反应生成三氯乙醛，得到含三氯乙醛的混合物，再与浓硫酸反应，经蒸馏分离出三氯乙醛。某小组拟制备三氯乙醛并探究其性质，装置如图1。 回答下列问题： （1）仪器甲的名称为______，B装置中的试剂为______，E装置的作用是______。 （2）实验中观察到F装置中产生白色沉淀。写出D装置中发生反应的化学方程式：______。 （3）实验完毕后，得到乙醇与三氯乙醛的混合物，采用图2装置提纯产品。已知浓硫酸能与乙醇发生反应： ①CH3CH2OH+HOSO3H（浓硫酸）→C2H5OSO3H（硫酸氢乙酯，沸点：280℃）+H2O ②2CH3CH2OH+HOSO3H（浓硫酸）→(C2H5O)2SO2（硫酸二乙酯，沸点：209℃）+2H2O ①蒸馏时，在粗产品中加入浓硫酸的目的是______。 ②玻璃管的作用是______。 （4）探究CCl3CHO的性质：向溴水中滴加三氯乙醛，振荡，溶液褪色。经检验，溴水反应后溶液的pH明显减小。写出三氯乙醛与溴水反应的化学方程式：______。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 饱和食盐水 ③. 吸收未反应的氯气 （2） （3） ①. 将乙醇转化为沸点较高的物质，便于提纯产品 ②. 平衡气压，避免烧瓶内压强过大 （4） 【解析】 【分析】A装置为二氧化锰和浓盐酸制备氯气，由于浓盐酸具有挥发性，因此所制备的氯气中混有HCl气体，需要除去氯气中的HCl气体，则B装置中为饱和食盐水，C装置为浓硫酸，干燥氯气；D装置为氯气和乙醇反应制备三氯乙醛，实验中观察到F装置中产生白色沉淀，故同时有HCl生成；E中CCl4的作用是吸收未反应的氯气（氯气在有机溶剂中的溶解度比在水中的大），F中利用硝酸银溶液可以验证有HCl生成。 【小问1详解】 装置甲的名称为：球形冷凝管；根据分析可知，B中试剂为饱和食盐水，E的作用是：吸收未反应的氯气； 【小问2详解】 根据分析，实验中观察到F装置中产生白色沉淀，可以验证有HCl生成，故D装置中发生反应的化学方程式为； 【小问3详解】 由于三氯乙醛可溶于乙醇，则三氯乙醛中混有乙醇，该混合产物与浓硫酸反应，根据题中所给浓硫酸和乙醇反应的方程式可知，浓硫酸和乙醇反应生成高沸点的物质，经蒸馏分离出三氯乙醛（沸点较低，为97.7℃），故加入浓硫酸的目的是：将乙醇转化为沸点较高的物质，便于提纯产品；玻璃管可与外界大气相通，作用是：平衡气压，避免烧瓶内压强过大； 【小问4详解】 与溴水反应后溶液的pH明显减小，溴水具有氧化性，被溴水氧化成酸，溴单质自身被还原成HBr，故反应的化学方程式为：。 19. 汽车尾气中含有、CO，排气管内的催化转化器可实现将污染性气体转化为和。 （1）已知：① ② ③ 则与反应生成和的热化学方程式为___________。该反应在___________(填“高温”或“低温”)下可自发进行。 （2）的反应历程如图(图中所有物质均为气态)。 该反应的决速步骤是反应___________(填对应序号)；中间产物的化学式为___________。 （3）利用如图装置可测定汽车尾气中CO的含量，电解质为氧化钇和氧化钠，该电池中可以在固体介质(固熔体)内自由移动。 工作时，多孔电极a为___________极，多孔电极b处发生的电极反应为___________。 （4）一定温度下，起始时向的恒容密闭容器中充入、，仅发生反应，起始气体总压强为，时反应达到平衡，此时气体总压强为起始压强的。 ①内，________，NO转化率=________(保留三位有效数字)％。 ②此温度下，该反应的平衡常数_______(是用平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数)。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2） ①. ① ②. N2O2、N2O （3） ①. 负 ②. （4） ①. 0.0025 ②. 66.7 ③. 【解析】 【小问1详解】 已知：① ② ③ 根据盖斯定律，由①-②+③2得反应，则与反应生成和的热化学方程式为； 反应为熵减的放热反应，低温下有利于达到而使反应自发进行，答案为低温； 【小问2详解】 反应的活化能越大，反应速率越慢，慢反应是化学反应的决速步骤，由图可知，反应①的活化能最大，反应速率最慢，则反应是该反应的决速步骤；答案为①； N2O2在第①步为生成物，第②步为反应物，则为反应的中间产物；N2O在第②步为生成物，第③步为反应物，则为反应的中间产物；答案为N2O2、N2O； 【小问3详解】 工作时，多孔电极a上CO失电子转化为CO2，发生氧化反应，为负极，多孔电极b处通入空气发生还原反应生成，发生的电极反应为； 【小问4详解】 设NO转化率为x，根据三段式有： 相同条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，则，解得x=66.7%； ①内，=0.0025，NO转化率=66.7%； ②起始气体总压强为，平衡时气体总压强为起始压强的，则为，平衡时各气体的物质的量分别为0.1mol、0.1mol、0.1mol、0.2mol，气体总量为0.5mol，此温度下，该反应的平衡常数=。 20. NH3及其衍生物有多种用途，下面对NH3及其衍生物进行的相关研究。按要求回答下列问题： （1）以NH3和CO2为原料在ZnO作催化剂条件下工业合成尿素，其能量转化关系如图甲： 则 ______。 （2）在催化剂作用下NH3可与呋喃（）反应转化为吡咯（），呋喃的熔、沸点______（填“＞”或“＜”）吡咯，原因是______。 （3）NH3的二甲基取代物二甲胺（）又称DMA，N,N-二甲基甲酰胺（）又称为DMF，DMF是一种常见的有机溶剂，高温易分解。一种CO2加氢偶合二甲胺制备N,N-二甲基甲酰胺（DMF）的反应如下（反应为Ⅱ为伴随的副反应）： Ⅰ：(g)+CO2(g)+H2(g) ⇌ (g)+H2O(g) ΔH1=+56kJ⋅mol −1 Ⅱ：(g)+CO2(g)+3H2(g) ⇌ (g)+2H2O(g)   ΔH2=−100kJ⋅mol−1 回答下列问题： ①在恒温恒压的容器中充入一定量的DMA、CO2及H2发生上述反应，下列条件能够说明容器中的反应达平衡状态的是______。 A.DMF和H2O(g)的物质的量之比不变 B.气体的密度不变 C.反应Ⅰ和反应Ⅱ的保持不变 D.气体的平均摩尔质量不变 E.反应Ⅰ的平衡常数不变 ②300℃时，向5 L恒容密闭容器中加入1 mol DMA、1 mol CO2、1.34 mol H2，含氮物种的物质的量随时间的变化关系如图乙所示。 0～2 min内，H2的化学反应速率为______。 反应Ⅰ的平衡常数______（保留最简分数）。 （4）某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在固定体积的密闭容器中投入4 mol氨和1 mol二氧化碳，仅考虑反应②③，实验测得反应中各组分随时间的变化如图所示： 已知总反应的速率通常由慢的一步反应决定，则合成尿素总反应的速率由反应______决定（填②或③）。15 min后氨基甲酸铵产量下降的原因是______。 【答案】（1）-103.7 kJ/mol （2） ①. ＜ ②. 吡咯易形成分子间氢键 （3） ①. ABD ②. 0.024 ③. （4） ①. ③ ②. 反应②已达平衡，但反应③未达平衡，氨基甲酸铵继续分解生成尿素和水，导致其产量下降 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，由①+②+③得出，则==-10 kJ/mol+(-109.2 kJ/mol)+(+15.5 kJ/mol)=-103.7 kJ/mol； 【小问2详解】 影响物质熔沸点的主要因素为分子间作用力，氢键大于分子间作用力，有氢键的吡咯沸点大于呋喃，吡咯易形成分子间氢键，沸点较高，故答案为：＜；吡咯易形成分子间氢键； 【小问3详解】 ①A．DMF是反应物，H2O是生成物，其反应过程中，两者的物质的量之比一直在变化，当DMF和H2O(g)的物质的量之比不变时，说明正、逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故A项正确； B．在恒温恒压条件下，根据反应前后质量不变，但是由于恒压，反应Ⅰ和反应Ⅱ均是气体体积数减小的反应，因此在反应过程中，体积在变化，导致气体的密度在不断地变化，当气体的密度不变时，说明反应达到平衡状态，B项正确； C．反应Ⅰ和反应Ⅱ的不会随反应的发生而发生改变，因此当不变时，无法判断反应达到平衡状态，C项错误； D．恒温恒压条件下，根据反应前后质量不变，但是由于恒压，反应Ⅰ和反应Ⅱ均是化学计量数数减小的反应，导致气体的物质的量不断地变化，气体的平均摩尔质量是个“变量”，当气体的平均摩尔质量不变时，说明反应达到平衡状态，D项正确 E．平衡常数只有温度有关，当温度一定时，平衡常数不会发生变化，故当反应Ⅰ的平衡常数不变，无法判断反应达到平衡状态，E项错误； 故答案选择ABD项； ②由图像可知，反应Ⅰ中，生成DMF的物质的量为0.18 mol，根据“物质的量的变化量之比等于化学计量数之比”，则反应Ⅰ中DMA、CO2、H2均消耗了0.18 mol，H2O生成了0.18 mol；根据图像可知，DMA一共消耗了0.2 mol，则在反应Ⅱ中，DMA消耗了0.2 mol-0.18 mol=0.02 mol，则CO2消耗了0.02 mol，H2消耗了0.06 mol，TMA生成了0.02 mol，H2O生成了0.04 mol，则2 min内，在5 L的容器中，v(H2)=；反应Ⅰ平衡时各物质的物质的量浓度为：c(DMA)==0.16 mol/L、c(CO2)==0.16 mol/L、c(H2)==0.22 mol/L、c(DMF)==0.036 mol/L、c(H2O)==0.044 mol/L，则反应Ⅰ的平衡常数K===；故答案为：0.024 ；； 【小问4详解】 由图象可知在15分钟左右，第一步反应的反应②氨气和二氧化碳反应生成氨基甲酸铵后不再变化，第二步反应的反应③氨基甲酸铵先增大再减小最后达到平衡，从曲线斜率可知第二步反应速率慢，所以合成尿素总反应的快慢由反应③决定；15 min后反应②已经达到平衡，而反应③由于反应速率较慢，还未达到平衡，会继续发生正反应，导致氨基甲酸铵产量下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $