精品解析：山西大学附属中学校2025-2026学年高三上学期1月模块诊断化学试题

山西大学附中2025～2026学年第一学期高三1月模块诊断 化学试题 时长：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H 1 N 14 O 16 Na 23 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一项符合题目要求。) 1. 材料在科技发展中发挥着关键性作用，下列说法错误的是 A. 祝融号火星车使用的热控保温材料纳米二氧化硅气凝胶胶体可产生丁达尔效应 B. 神舟十九号飞船的碳纤维操纵杆具有质量轻的特点，碳纤维与金刚石互为同分异构体 C. 嫦娥六号在月球上展示的玄武岩纤维国旗具有耐受高真空、强剂量紫外辐照条件的特点 D. 天问一号返回舱减速伞的主承力结构使用的芳纶纤维属于有机高分子材料 2. 下列化学用语表示错误的是 A. 丙二酸二乙酯的结构简式为 B. 丙炔的球棍模型： C. 已知，则的核外电子数为57 D. 的电子式： 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是 A. 0.1 mol乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗O2的分子数为0.3NA B. 常温常压下，46 g NO2和N2O4的混合气体中含有的N原子数为NA C. 25°C时，1 L pH=13的Ba(OH)2溶液中，由水电离出的OH-的数目为0.1NA D. 46 g钠与氧气反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移电子数为2NA 4. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 A. 二氧化硫具有氧化性，可用于漂白纸浆 B. 葡萄糖具有还原性，可用于化学镀银 C. H2S具有弱酸性，可除去废水中的Hg2+ D. 用浓硫酸和NaCl固体制备少量HCl，浓硫酸具有酸性 5. 天然植物染料苏木素(如图)对金黄色葡萄球菌有显著抑制作用。下列说法正确的是 A. 苏木素属于芳香烃 B. 苏木素生成甲的反应是还原反应 C. 苏木素和甲的手性碳原子数一样多 D. 苏木素的分子式为 6. 下列溶液中离子能大量共存，且加入X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是（ ） 选项 离子组 X试剂 离子方程式 A 少量 B 过量 C 过量铜粉 D 少量 A. A B. B C. C D. D 7. 海洋是一个巨大的资源宝库，其中“海水淡化”、“海水制盐”、“海水提溴”、“海水制镁”等工艺已经非常成熟。下列有关说法不正确的是 A. 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法等 B. 制盐工业中，除去、、等可溶性杂质离子，加入的除杂试剂顺序为、、NaOH C. 海水晒盐后的母液中含有大量，通入氯气后，利用热空气将吹出，这是利用的挥发性 D. 制镁是通过电解熔融氧化镁，产物无污染，符合绿色化学 8. 研究表明， Rh(Ⅰ)-邻氨基苯酚催化剂能有效提高主反应的选择性。Rh(Ⅰ)-邻氨基苯酚催化甲醇羰基化制乙酸的反应历程如图所示[其中 TS 表示过渡态， Rh(Ⅰ)配合物简写为TN]，关于反应历程说法不正确的是 A. 反应历程中的催化剂有LiI和 B. 总反应为CH3OH+CO→CH3COOH C. 增大催化剂的量，甲醇的平衡转化率可能增大 D. 经定量测定，反应历程中物质 TN3 含量最少，可能原因是TN2→TN3的活化能较高 9. 下列实验操作正确的是 图(a) 图(b) 图(c) 图(d) A. 图(a)证明乙炔可使酸性溶液褪色 B. 图(b)向Fe电极附近溶液中滴加溶液，验证Fe电极不被腐蚀 C. 图(c)制备无水固体 D. 图(d)向蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，加热，再加入银氨溶液，检验蔗糖是否水解 10. Beckmann重排反应是反应物肟在酸的催化作用下重排为酰胺的反应，离去基团与迁移基团处于反式。有机物X与Y的异构化反应如图所示，、均为甲基时，下列说法正确的是 A. 依据红外光谱不能判断异构化反应是否发生 B. X中N原子孤对电子参与形成键 C. X的同分异构体中，能发生银镜反应的有6种（不考虑立体异构） D. 的异构化产物为 11. 盐X溶液能发生如图所示的转化关系(部分反应的反应条件已略)，相对分子质量：c比b大16，f比e大16.下列推断正确的是 A. 反应①、②均为氧化还原反应 B. 将b通入a的水溶液中无明显现象 C. 该转化关系中涉及的酸性氧化物有3种 D. X一定属于正盐 12. 常温常压下，光催化电极失去电子并产生有强氧化性的空穴()，使水和空气产生羟基自由基()和超氧离子自由基()，能有效去除废水中的丙烯腈()，效率高成本低。下列说法错误的是 A. 转化为的化学方程式为 B. 氧化丙烯腈的化学方程式为 C. 负极附近的pH减小 D. 若电路中通过3mol电子，则理论上有0.2mol丙烯腈被处理 13. 某研究小组利用电位滴定法研究盐酸滴定亚磷酸钠()溶液过程中的化学变化，得到电极电位U和溶液pH随盐酸滴加的体积变化曲线如图所示。下列说法正确的是 已知：①电位滴定法的原理：在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极电位也发生了突跃，进而确定滴定终点。 ②亚磷酸()是二元弱酸，其电离常数分别是， A. a点对应溶液的 B. 第二次电极电位突跃发生的离子反应为 C. 水的电离程度： D. c点对应的溶液中一定存在： 14. 将草酸钙固体溶于不同初始浓度[]的盐酸中，平衡时部分组分的关系如图。已知草酸，。下列说法错误的是 A. 时，溶液的pH=1.3 B. 任意下均有： C. 时， D. 的平衡常数为 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 金属腐蚀不仅影响金属制品的性能和寿命，还可能对环境和安全造成威胁。为了应对这一难题，科学家们不断探索，终于发现了一种有效的解决方案——缓蚀剂。缓蚀剂能够显著降低金属的腐蚀速度，保护金属制品免受腐蚀的侵害。某科研小组利用席夫碱L(结构简式为，相对分子质量为416)制备金属缓蚀剂并测定其组成。 Ⅰ．制备(实验装置如图，夹持装置省略)。 向三颈烧瓶中加入席夫碱L和(沸点为39.8℃)，将其置于35℃恒温水浴，按下图连接好仪器。滴加溶液，回流1 h。置于冰水浴中冷却，离心分离、洗涤、干燥，得到固体。 （1）仪器X的名称为__________。 （2）控制水浴温度为35℃的原因：_____________________________。 （3）洗涤所用最佳试剂为__________(填标号)。 A. 去离子水 B. 无水乙醇 C. NaOH溶液 D. 溶液 Ⅱ．测定组成 称取0.3 g 于坩埚中焙烧。将焙烧产物转入烧杯中，再加入少量稀充分溶解，滴加少量NaOH溶液调节pH至3～4.将上述溶液转入锥形瓶中，加入过量KI溶液，用0.0300 标准溶液滴定至浅黄色，加入淀粉溶液，继续滴定至浅蓝色。接近滴定终点时加入KSCN溶液，继续滴定至终点。实验过程中测得数据如下表： 编号 1 2 3 / 0.0300 /mL 20.45 20.35 19.99 已知： ⅰ.；； ⅱ.25℃时，，；CuI能吸附。 （4）与释放出的反应的离子方程式为_______________________，滴定终点的现象是：_____________________________。 （5）下列情况会造成实验测定结果偏低的是__________。(填标号) A. 滴定前，未使用标准液润洗滴定管 B. 滴定前，滴定管尖嘴悬挂有液滴 C. 滴定前仰视读数，滴定后俯视读数 D. 滴定前尖嘴部分充满溶液，滴定结束时滴定管尖嘴有气泡 （6）加入KSCN溶液的目的是_______________________________________。 （7）实验测得中n=__________，其结构简式为______________________________。 16. 我国铝土矿资源丰富，位居世界第七，其主要成分是、和等，以铝土矿为原料制备铵矾和水处理剂工艺流程如下图所示。 （1）“焙烧”中，几乎不发生反应，、转化为相应的复盐。写出转化为的化学方程式_________________________________________。 （2）固体b是石英玻璃的主要成分，玻璃上的花纹常用__________(填物质名称)来雕刻，固体b与焦炭在高温的氮气流中反应制备陶瓷材料氮化硅()时，生成了11.2 L CO气体(标准状况)，则转移的电子数目为__________。 （3）溶液b和足量反应制备固体d的离子方程式为_________________________。 （4）固体c的化学式为__________，在NaOH溶液存在时，其能够被氧化成高铁酸钠，其反应的化学方程式为_____________________________。 （5）电解法制备高铁酸钠操作简单，成功率高，实验室制备装置如图示。写出阳极电极反应式__________________________；其中可以循环使用的物质的电子式为__________。 （6）制备中间产物高铁酸钠后，在低温下，加入饱和的氢氧化钾溶液，反应转化生成高铁酸钾。该反应类型属于__________(填基本反应类型)，说明此温度下溶解度大小关系：__________(填写大于、小于或者等于)。 17. 二氧化碳的综合利用对实现我国提出的“碳达峰”和“碳中和”目标尤为重要。回答下列问题： (ⅰ) (ⅱ) (ⅲ) （1）标准摩尔生成焓是指在101 kPa、298 K下，由最稳定的单质合成1 mol物质的反应焓变。相关物质数据如下表，则__________kJ/mol。 物质 (g) CO(g) (g) (g) (g) 标准摩尔生成焓kJ/mol 0 -110.5 -393.5 +52.3 -241.8 （2）在一恒容密闭容器中充入1 mol (g)和2 mol (g)，同时发生反应(ⅰ)和反应(ⅱ)。下列叙述正确的是__________(填标号)。 A. 当混合气体的平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态 B. 升高温度，反应ⅰ和ⅱ的平衡常数都增大 C. 达到平衡后，通入Ar，反应ⅰ和ⅱ的逆反应速率都不变 D. 生成0.1 mol 时，体系放出的热量为12.79 kJ （3）在一密闭容器中按照物质的量之比1：3充入(g)和(g)，同时发生反应(ⅰ)和反应(ⅱ)。在0.1 MPa、1.0 MPa、10 MPa下测得的平衡转化率与温度的关系如图所示。 ①代表的压强为__________MPa． ②升高温度，的平衡转化率升高的原因是________________________________________。 ③W点时，乙烯的选择性为x。对应条件下，反应(ⅰ)的平衡常数__________(列出计算式即可)。 提示：用分压计算的平衡常数为，分压=总压×物质的量分数 乙烯的选择性 （4）为了探究反应(ⅲ)的反应速率与浓度的关系，起始时向恒容密闭容器中通入(g)与，使其物质的量浓度均为1.0 mol/L，根据相关数据，粗略地绘制出两条速率-浓度关系曲线(如图)：～和～。 则与～相对应曲线是图中__________(填“甲”或“乙”)；该反应达到平衡后，某一时刻降低温度反应重新达到平衡，则此时、相应的平衡点分别为__________(填字母)。 （5）在非水溶剂中，将转化为化合物乙()的催化机理示意图如图，其中的催化剂为__________。 18. 4，7-二氯喹啉是喹啉类抗疟药物的重要中间体。下图为工业合成4，7-二氯喹啉的合成路线。请回答： （1）有机物D的名称为__________，有机物G中含氧官能团的名称为__________。 （2）反应③的反应类型为__________，反应④的反应类型为__________。 （3）已知：(R、R＇为烃基或氢)，则M的结构简式为__________。 （4）G与NaOH反应的化学方程式为__________________________________________________。 （5）有机物K是J的同分异构体，请写出2种满足下列条件的K的结构简式__________(不考虑立体异构)。 Ⅰ．分子中除苯环外不存在其他环状结构，且苯环上有3个取代基； Ⅱ．分子能使溴水褪色，分子中含-CN； Ⅲ．核磁共振氢谱中共有4组峰，且峰面积为1：1：1：2。 （6）已知RNHR＇+R＂XRN(R＂)R＇(R、R＂表示烃基，R＇表示烃基或氢原子，X表示卤原子)，请设计以乙烯和苯为原料制备的合成路线_____________(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山西大学附中2025～2026学年第一学期高三1月模块诊断 化学试题 时长：75分钟 满分：100分 可能用到的相对原子质量：H 1 N 14 O 16 Na 23 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一项符合题目要求。) 1. 材料在科技发展中发挥着关键性作用，下列说法错误的是 A. 祝融号火星车使用的热控保温材料纳米二氧化硅气凝胶胶体可产生丁达尔效应 B. 神舟十九号飞船的碳纤维操纵杆具有质量轻的特点，碳纤维与金刚石互为同分异构体 C. 嫦娥六号在月球上展示的玄武岩纤维国旗具有耐受高真空、强剂量紫外辐照条件的特点 D. 天问一号返回舱减速伞的主承力结构使用的芳纶纤维属于有机高分子材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．纳米二氧化硅气凝胶属于胶体，胶体具有丁达尔效应，A正确； B．碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，属于混合物，与金刚石不互为同分异构体(分子式相同而结构不同的化合物)，B错误； C．玄武岩纤维属于无机非金属材料，具有耐高真空和抗紫外辐照的特性，C正确； D．芳纶纤维是人工合成的有机高分子材料，具有高强度等特性，D正确； 故选B。 2. 下列化学用语表示错误的是 A. 丙二酸二乙酯的结构简式为 B. 丙炔的球棍模型： C. 已知，则的核外电子数为57 D. 的电子式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．丙二酸是二元羧酸，与两分子乙醇发生酯化反应生成丙二酸二乙酯，结构简式为，A正确； B．丙炔中碳碳三键的碳原子为杂化，键角为，分子中三个碳原子应共直线，图示球棍模型中三个碳原子未在同一直线上，B错误； C．由元素周期表信息可知的原子序数为60，中性原子核外有60个电子，失去3个电子形成，故核外电子数为，C正确； D．的结构为，形成3个单键、含1对孤对电子，形成2个单键、含2对孤对电子，所有原子均满足稳定结构，图示电子式书写正确，D正确； 故答案选B。 3. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述不正确的是 A. 0.1 mol乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗O2的分子数为0.3NA B. 常温常压下，46 g NO2和N2O4的混合气体中含有的N原子数为NA C. 25°C时，1 L pH=13的Ba(OH)2溶液中，由水电离出的OH-的数目为0.1NA D. 46 g钠与氧气反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，转移电子数为2NA 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇的化学式可写成C2H4·H2O，0.1 mol乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗的O2为0.3 mol，则反应消耗O2分子数目是0.3NA，A正确； B．N2O4的最简式是NO2，所以46 g NO2和N2O4的混合气体中N原子的物质的量是1 mol，则其中所含的N原子数目是NA，B正确； C．pH=13的Ba(OH)2溶液中由水电离出的OH-的浓度为10-13 mol·L-1，n(OH-)=10-13 mol·L-1×1 L=10-13 mol，由水电离出的OH-的数目为10-13 NA，C错误； D．钠与O2反应，Na的化合价由0价变为+1价，46 g Na的物质的量n(Na)==2 mol，所以2 mol Na反应失去2 mol电子，故转移电子数为2NA，D正确； 故合理选项是C。 4. 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 A. 二氧化硫具有氧化性，可用于漂白纸浆 B. 葡萄糖具有还原性，可用于化学镀银 C. H2S具有弱酸性，可除去废水中的Hg2+ D. 用浓硫酸和NaCl固体制备少量HCl，浓硫酸具有酸性 【答案】B 【解析】 【详解】A．二氧化硫漂白纸浆利用的是其漂白性（可与有色物质结合生成无色不稳定物质），与氧化性无关，A错误； B．葡萄糖含有醛基具有还原性，能将银氨溶液中的还原为银单质，可用于化学镀银，性质与用途存在对应关系，B正确； C．除去废水中是因为二者可反应生成极难溶的沉淀，与的弱酸性无关，C错误； D．浓硫酸和固体制备利用的是浓硫酸的高沸点难挥发性（难挥发性酸制备易挥发性酸），与酸性无关，D错误； 故选B。 5. 天然植物染料苏木素(如图)对金黄色葡萄球菌有显著抑制作用。下列说法正确的是 A. 苏木素属于芳香烃 B. 苏木素生成甲的反应是还原反应 C. 苏木素和甲的手性碳原子数一样多 D. 苏木素的分子式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，苏木素分子中含有氧元素，属于烃的衍生物，不属于烃类，A错误； B．由图可知，苏木素转化为有机物甲的反应是去氢加氧的氧化反应， B错误； C．手性碳原子为连有4个不同原子或原子团的饱和碳原子，由图可知，苏木素分子中含有如图⁕所示的2个手性碳原子：，有机物甲分子中含有如图⁕所示的1个手性碳原子：，则两者手性碳原子个数不同，C错误； D．由结构简式可知，苏木素的分子式应为，D正确； 故选D。 6. 下列溶液中离子能大量共存，且加入X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是（ ） 选项 离子组 X试剂 离子方程式 A 少量 B 过量 C 过量铜粉 D 少量 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．离子可大量共存，是弱电解质，具有强氧化性，加入少量发生反应的离子方程式为，A错误； B．离子可大量共存，硫化氢具有还原性，加入过量后发生反应的离子方程式为，B正确； C．与因发生双水解反应而不能共存，C错误； D．和能发生反应生成氢氧化铝沉淀而不能大量共存，D错误； 故答案为：B。 7. 海洋是一个巨大的资源宝库，其中“海水淡化”、“海水制盐”、“海水提溴”、“海水制镁”等工艺已经非常成熟。下列有关说法不正确的是 A. 海水淡化的方法主要有蒸馏法、电渗析法等 B. 制盐工业中，除去、、等可溶性杂质离子，加入的除杂试剂顺序为、、NaOH C. 海水晒盐后的母液中含有大量，通入氯气后，利用热空气将吹出，这是利用的挥发性 D. 制镁是通过电解熔融氧化镁，产物无污染，符合绿色化学 【答案】D 【解析】 【详解】A．海水淡化的常用方法包括蒸馏法、电渗析法、反渗透法等，A正确； B．除去粗盐中可溶性杂质时，用于除去，后续加入的可同时除去和过量的，最后加入除去，该试剂顺序合理，B正确； C．可将母液中的氧化为，具有挥发性，可利用热空气将其吹出，C正确； D．熔点极高，电解熔融耗能过大，工业制镁实际是电解熔融，D错误； 故选D。 8. 研究表明， Rh(Ⅰ)-邻氨基苯酚催化剂能有效提高主反应的选择性。Rh(Ⅰ)-邻氨基苯酚催化甲醇羰基化制乙酸的反应历程如图所示[其中 TS 表示过渡态， Rh(Ⅰ)配合物简写为TN]，关于反应历程说法不正确的是 A. 反应历程中的催化剂有LiI和 B. 总反应为CH3OH+CO→CH3COOH C. 增大催化剂的量，甲醇的平衡转化率可能增大 D. 经定量测定，反应历程中物质 TN3 含量最少，可能原因是TN2→TN3的活化能较高 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题干信息， Rh(Ⅰ)-邻氨基苯酚为催化剂，且从图中可看出，LiI先与甲醇反应生成LiOH和CH3I，CH3I参与TN催化循环最终生成的CH3COI又与LiOH反应生成LiI与终产物乙酸，因此LiI也属于该反应的催化剂，A正确； B．总反应需消去中间产物，反应物为CH3OH和CO，生成物为CH3COOH，总反应方程式为CH3OH+CO→CH3COOH，B正确； C．催化剂用量只影响反应速率，增大催化剂用量不能提高甲醇的平衡转化率，C错误； D．反应中TN3含量最少说明其生成慢（TN2→TN3反应速率慢）或消耗快（TN3→TN4反应速率快），即TN2→TN3的活化能较高或TN3→TN4活化能较低，D正确； 故选C。 9. 下列实验操作正确的是 图(a) 图(b) 图(c) 图(d) A. 图(a)证明乙炔可使酸性溶液褪色 B. 图(b)向Fe电极附近溶液中滴加溶液，验证Fe电极不被腐蚀 C. 图(c)制备无水固体 D. 图(d)向蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，加热，再加入银氨溶液，检验蔗糖是否水解 【答案】C 【解析】 【详解】A．电石中含硫化钙、磷化钙等杂质，反应生成的乙炔中混有、等还原性气体，也能使酸性溶液褪色，无法证明是乙炔的作用，A错误； B．直接在Fe附近加入溶液，可能铁电极直接与K3[Fe(CN)6]反应生成，对的检验产生干扰，正确的操作是取铁电极附近的溶液于试管中，再滴加溶液，进而验证Fe是否被腐蚀，B错误； C．是强酸弱碱盐，会水解，在气流中加热，可抑制水解，能得到无水固体，C正确； D．蔗糖水解后溶液为酸性，银镜反应需在碱性条件下进行，未加中和稀硫酸直接加入银氨溶液，无法检验蔗糖是否水解，D错误； 故选C。 10. Beckmann重排反应是反应物肟在酸的催化作用下重排为酰胺的反应，离去基团与迁移基团处于反式。有机物X与Y的异构化反应如图所示，、均为甲基时，下列说法正确的是 A. 依据红外光谱不能判断异构化反应是否发生 B. X中N原子孤对电子参与形成键 C. X的同分异构体中，能发生银镜反应的有6种（不考虑立体异构） D. 的异构化产物为 【答案】D 【解析】 【详解】A．X、Y中官能团不同，可用红外光谱判断异构化反应是否发生，故A错误； B．X中N原子形成3个共价键，则N原子孤对电子没有参与形成π键，故B错误； C．R1、R2均为甲基，X的同分异构体中，能发生银镜反应，则同分异构体一定含-CHO，可看成氨基取代丙醛中甲基上H原子或亚甲基上氢离子，或甲基和-CH2CHO取代氨气中H原子，或乙基、-CHO取代氨气中H原子，共4种，故C错误； D．异构化产物含酰胺键，则的异构化产物为，故D正确； 故选：D。 11. 盐X溶液能发生如图所示的转化关系(部分反应的反应条件已略)，相对分子质量：c比b大16，f比e大16.下列推断正确的是 A. 反应①、②均为氧化还原反应 B. 将b通入a的水溶液中无明显现象 C. 该转化关系中涉及的酸性氧化物有3种 D. X一定属于正盐 【答案】A 【解析】 【分析】根据题干信息，相对分子质量：c比b大16，f比e大16，b→c、e→f可能为氧化的过程；转化关系中，c和f与Z反应均能得到强酸，则c可能为SO3，f为NO2，Z为H2O，Y为O2，则b为SO2，e为NO，盐X溶液与盐酸反应得到a，与NaOH反应得到d，a与O2得到SO2，则a为H2S，d与O2得到NO，则d为NH3，因此X可以是NH4HS或(NH4)2S； 【详解】A．反应①为H2S被O2氧化生成SO2，化学方程式为2H2S+3O2=2SO2+2H2O，反应②为NO被O2氧化生成NO2，化学方程式为2NO+O2=2NO2，均为氧化还原反应，A正确； B．b为SO2，a为H2S，两者发生反应：SO2+2H2S=3S↓+2H2O，生成淡黄色固体沉淀，B错误； C．b为SO2、c为SO3、e为NO、f为NO2，其中只有b、c为酸性氧化物，C错误； D．由流程分析可知，X可以是NH4HS或(NH4)2S，即X可能为正盐，也可能为酸式盐，D错误； 故选A。 12. 常温常压下，光催化电极失去电子并产生有强氧化性的空穴()，使水和空气产生羟基自由基()和超氧离子自由基()，能有效去除废水中的丙烯腈()，效率高成本低。下列说法错误的是 A. 转化为的化学方程式为 B. 氧化丙烯腈的化学方程式为 C. 负极附近的pH减小 D. 若电路中通过3mol电子，则理论上有0.2mol丙烯腈被处理 【答案】D 【解析】 【分析】光催化电极（A）失去电子为阳极（负极），空穴（h+）氧化H2O生成·OH和H+（H2O + h+=·OH + H+），丙烯腈（C3H3N）被·OH氧化为CO2和N2； 【详解】A．分析方程式，原子守恒：左边O原子（2+1=3）、H原子（1+2=3），右边3·OH含3个O和3个H，故原子守恒；电荷守恒：左边（-1）+H⁺（+1）=0，右边3·OH（中性），故电荷守恒。但中O平均价态-0.5，H2O中O的化合价为-2价，·OH中O为-1，得失电子守恒，符合氧化还原反应规律，该方程式正确，A正确； B．丙烯腈（C3H3N）被·OH氧化为CO2和N2，方程式2C3H3N + 30·OH = 6CO2↑ + N2↑ + 18H2O。C守恒（2×3=6）、N守恒（2×1=1×2）、H守恒（2×3 + 30×1=18×2）、O守恒（30×1=6×2 + 18×1）；电子守恒：1mol C3H3N中C（0→+4，3×4=12e⁻）、N（-3→0，3e-），共失15e-，2mol失30e-；30·OH中O（-1→-2），得30e-，守恒，B正确； C．光催化电极（A）失去电子为阳极（负极），空穴（h+）氧化H2O生成·OH和H+（H2O + h+=·OH + H+），负极附近H+浓度增大，pH减小，C正确； D．1mol丙烯腈被氧化失15e-（3C失12e-+1N失3e-），即需要15个·OH，反应中正负极均产生·OH，由A项反应可知，电路通过3mol电子时，B极产生9mol·OH，同时A极发生反应产生3mol·OH，即电路通过3mol电子时，共产生12mol·OH，处理丙烯腈物质的量==0.8mol，D错误； 答案选D。 13. 某研究小组利用电位滴定法研究盐酸滴定亚磷酸钠()溶液过程中的化学变化，得到电极电位U和溶液pH随盐酸滴加的体积变化曲线如图所示。下列说法正确的是 已知：①电位滴定法的原理：在化学计量点附近，被测离子浓度发生突跃，指示电极电位也发生了突跃，进而确定滴定终点。 ②亚磷酸()是二元弱酸，其电离常数分别是， A. a点对应溶液的 B. 第二次电极电位突跃发生的离子反应为 C. 水的电离程度： D. c点对应的溶液中一定存在： 【答案】B 【解析】 【详解】A．a点为第一个滴定终点，此时发生反应，溶液溶质为。的电离常数，水解常数，电离程度大于水解程度，溶液显酸性，，A错误； B．第二次电位突跃对应着第二步反应，即与反应生成，离子方程式为，B正确； C．c点在两个滴定终点之间，溶液溶质为和，酸性较a点强但弱于b点；b点为第二个终点，溶质为（二元弱酸，，酸性强），浓度更大，对水的电离抑制更强。故水的电离程度：，C错误； D．c点溶液中电荷守恒为。c点时（第二个滴定终点前），则，D错误； 故选B。 14. 将草酸钙固体溶于不同初始浓度[]的盐酸中，平衡时部分组分的关系如图。已知草酸，。下列说法错误的是 A. 时，溶液的pH=1.3 B. 任意下均有： C. 时， D. 的平衡常数为 【答案】D 【解析】 【分析】随着的增大，则逐渐增大，溶液的酸性增强，溶液中减小，先增大后减小， 增大，所以曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示、和。 【详解】A．时，=，则，即pH=1.3，A正确； B．任意下均有物料守恒，，B正确； C．时，，根据电荷守恒有，该条件下溶液呈酸性，，所以，则成立，C正确； D．时，，，，所以，的平衡常数为，D错误； 故答案选D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 金属腐蚀不仅影响金属制品的性能和寿命，还可能对环境和安全造成威胁。为了应对这一难题，科学家们不断探索，终于发现了一种有效的解决方案——缓蚀剂。缓蚀剂能够显著降低金属的腐蚀速度，保护金属制品免受腐蚀的侵害。某科研小组利用席夫碱L(结构简式为，相对分子质量为416)制备金属缓蚀剂并测定其组成。 Ⅰ．制备(实验装置如图，夹持装置省略)。 向三颈烧瓶中加入席夫碱L和(沸点为39.8℃)，将其置于35℃恒温水浴，按下图连接好仪器。滴加溶液，回流1 h。置于冰水浴中冷却，离心分离、洗涤、干燥，得到固体。 （1）仪器X的名称为__________。 （2）控制水浴温度为35℃的原因：_____________________________。 （3）洗涤所用最佳试剂为__________(填标号)。 A. 去离子水 B. 无水乙醇 C. NaOH溶液 D. 溶液 Ⅱ．测定组成 称取0.3 g 于坩埚中焙烧。将焙烧产物转入烧杯中，再加入少量稀充分溶解，滴加少量NaOH溶液调节pH至3～4.将上述溶液转入锥形瓶中，加入过量KI溶液，用0.0300 标准溶液滴定至浅黄色，加入淀粉溶液，继续滴定至浅蓝色。接近滴定终点时加入KSCN溶液，继续滴定至终点。实验过程中测得数据如下表： 编号 1 2 3 / 0.0300 /mL 20.45 20.35 19.99 已知： ⅰ.；； ⅱ.25℃时，，；CuI能吸附。 （4）与释放出的反应的离子方程式为_______________________，滴定终点的现象是：_____________________________。 （5）下列情况会造成实验测定结果偏低的是__________。(填标号) A. 滴定前，未使用标准液润洗滴定管 B. 滴定前，滴定管尖嘴悬挂有液滴 C. 滴定前仰视读数，滴定后俯视读数 D. 滴定前尖嘴部分充满溶液，滴定结束时滴定管尖嘴有气泡 （6）加入KSCN溶液的目的是_______________________________________。 （7）实验测得中n=__________，其结构简式为______________________________。 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2）温度过高会使沸点仅39.8℃的CH2Cl2大量挥发，温度过低反应速率过慢 （3）B （4） ①. ②. 当滴入最后半滴Na2S2O3标准溶液时，溶液的蓝色恰好褪去，且半分钟内不恢复原色 （5）CD （6）由于，CuI沉淀可以转化为溶解度更小的CuSCN沉淀，释放出CuI吸附的​，使I2反应更充分 （7） ①. 1 ②. 【解析】 【小问1详解】 该仪器带有连通管平衡漏斗与三颈瓶内的压强，可使液体顺利滴下，属于有机合成常用的恒压滴液漏斗； 【小问2详解】 结合溶剂CH2Cl2的沸点，从溶剂挥发和反应速率的角度分析，35℃略低于溶剂沸点，减少溶剂损耗，35°C时反应速率适中； 【小问3详解】 目标产物CuLn为有机金属配合物，难溶于无水乙醇；无水乙醇可以洗去残留的乙酸等可溶性杂质，同时乙醇易挥发，能快速干燥固体，若用水洗，不容易干燥，若用酸、碱洗涤，会发生反应，引入新杂质且难以干燥，因此选B； 【小问4详解】 Cu2+与I⁻发生氧化还原反应，Cu2+被还原为+1价的CuI沉淀，I-被氧化为I2，符合已知的滴定反应的定量关系，离子方程式为：；滴定前溶液含淀粉与I2显蓝色，滴定至I2完全反应后蓝色消失，且半分钟不变即为终点； 【小问5详解】 本实验中Cu2+的物质的量与消耗的Na2S2O3的物质的量相等，测定Cu含量的结果偏低即测得的标准液体积偏小： A．未润洗滴定管，标准液被稀释，消耗体积偏大，结果偏高； B．滴定前尖嘴悬挂液滴，该液滴被计入消耗体积，测得体积偏大，结果偏高； C．滴定前仰视读数（读数偏大），滴定后俯视读数（读数偏小），计算得到的消耗体积偏小，结果偏低； D．滴定后尖嘴有气泡，气泡占据体积，导致读取的消耗体积偏小，结果偏低；故选CD； 【小问6详解】 结合题给溶度积数据和“CuI能吸附”的已知信息，利用沉淀转化释放被吸附的碘物种，提高滴定准确度； 【小问7详解】 首先剔除误差偏大的第3组数据，第1、2组平均体积为，，即，设CuLn摩尔质量为，则，解得；其结构简式为。 16. 我国铝土矿资源丰富，位居世界第七，其主要成分是、和等，以铝土矿为原料制备铵矾和水处理剂工艺流程如下图所示。 （1）“焙烧”中，几乎不发生反应，、转化为相应的复盐。写出转化为的化学方程式_________________________________________。 （2）固体b是石英玻璃的主要成分，玻璃上的花纹常用__________(填物质名称)来雕刻，固体b与焦炭在高温的氮气流中反应制备陶瓷材料氮化硅()时，生成了11.2 L CO气体(标准状况)，则转移的电子数目为__________。 （3）溶液b和足量反应制备固体d的离子方程式为_________________________。 （4）固体c的化学式为__________，在NaOH溶液存在时，其能够被氧化成高铁酸钠，其反应的化学方程式为_____________________________。 （5）电解法制备高铁酸钠操作简单，成功率高，实验室制备装置如图示。写出阳极电极反应式__________________________；其中可以循环使用的物质的电子式为__________。 （6）制备中间产物高铁酸钠后，在低温下，加入饱和的氢氧化钾溶液，反应转化生成高铁酸钾。该反应类型属于__________(填基本反应类型)，说明此温度下溶解度大小关系：__________(填写大于、小于或者等于)。 【答案】（1） （2） ①. 氢氟酸 ②. （或 ） （3） （4） ①. ②. （5） ①. ②. （6） ①. 复分解反应 ②. 小于 【解析】 【分析】铝土矿与硫酸铵焙烧后，得到含NH4Al(SO4)2、 NH4Fe(SO4)2、SiO2的固体a，固体a中加入水溶解过滤后得到含SiO2的固体b和含、、的溶液a，溶液a中加入过滤的氢氧化钠，与氢氧根离子结合形成沉淀，转化为，过滤后得到含的固体c和含、、NaOH的溶液b，向溶液b中通入过滤二氧化碳后过滤得到含固体d，固体d中先加入过量硫酸后通入氨气得到铵矾溶液，铵矾溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥后得到铵矾晶体。 【小问1详解】 在“焙烧”过程中，反应物为Al2O3、(NH4)2SO4，生成物为NH4Al(SO4)2和NH3。根据化学反应式的配平原则，通过原子守恒来确定各物质的化学计量数，反应的化学方程式为：。 【小问2详解】 由分析知，固体b为SiO2，氢氟酸能与SiO2发生反应，所以玻璃上的花纹常用氢氟酸来雕刻。固体b（SiO2）与焦炭在高温的氮气流中反应制备氮化硅(Si3N4)，反应的化学方程式为：，标准状况下11.2 LCO气体的物质的量为:，在该反应中，C元素从0价升高到+2价，每生成1 mol CO转移2 mol电子，则生成0.5 mol CO时，转移电子的物质的量为1 mol，转移的电子数目为NA（或 ）。 【小问3详解】 溶液b是向含有铝离子、铁离子、铵根离子的溶液a中加入过量NaOH溶液后得到的，其中铝元素以四羟基合铝酸根离子形式存在。向该溶液中通入足量CO2时，四羟基合铝酸根离子与二氧化碳、水反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢根离子，离子方程式为：。 【小问4详解】 溶液a中含有Fe3+、Al3+，加入过量NaOH溶液时，Fe3+与OH-反应生成Fe(OH)3沉淀，Al3+与过量OH-反应生成留在溶液中，所以固体c的化学式为Fe(OH)3。 在NaOH溶液存在时，Fe(OH)3被Cl2氧化成高铁酸钠（），同时Cl2被还原为Cl-，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为：。 【小问5详解】 在电解池中，与电源正极相连的电极为阳极，该装置中Fe电极与电源正极相连，作阳极。阳极上Fe失电子，在碱性条件下与OH-反应生成高铁酸根离子（）和H2O，根据电荷守恒和原子守恒，电极反应式为：。 观察装置图，左侧Cu电极为阴极，阴极上H2O得电子生成H2和OH-，反应后中间区域的浓NaOH溶液可以补充到左侧阴极区循环使用，因此可循环使用的物质是NaOH。NaOH是离子化合物，由Na+和OH-构成，其电子式为：。 【小问6详解】 制备高铁酸钠后，加入饱和氢氧化钾溶液转化生成高铁酸钾，反应的化学方程式可表示为：，该反应是两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物，符合复分解反应“两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物”的特征，所以反应类型属于复分解反应。 ②在低温下能发生该复分解反应生成高铁酸钾沉淀，说明此温度下高铁酸钾更容易从溶液中以结晶析出，因此溶解度大小关系为：小于。 17. 二氧化碳的综合利用对实现我国提出的“碳达峰”和“碳中和”目标尤为重要。回答下列问题： (ⅰ) (ⅱ) (ⅲ) （1）标准摩尔生成焓是指在101 kPa、298 K下，由最稳定的单质合成1 mol物质的反应焓变。相关物质数据如下表，则__________kJ/mol。 物质 (g) CO(g) (g) (g) (g) 标准摩尔生成焓kJ/mol 0 -110.5 -393.5 +52.3 -241.8 （2）在一恒容密闭容器中充入1 mol (g)和2 mol (g)，同时发生反应(ⅰ)和反应(ⅱ)。下列叙述正确的是__________(填标号)。 A. 当混合气体的平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态 B. 升高温度，反应ⅰ和ⅱ的平衡常数都增大 C. 达到平衡后，通入Ar，反应ⅰ和ⅱ的逆反应速率都不变 D. 生成0.1 mol 时，体系放出的热量为12.79 kJ （3）在一密闭容器中按照物质的量之比1：3充入(g)和(g)，同时发生反应(ⅰ)和反应(ⅱ)。在0.1 MPa、1.0 MPa、10 MPa下测得的平衡转化率与温度的关系如图所示。 ①代表的压强为__________MPa． ②升高温度，的平衡转化率升高的原因是________________________________________。 ③W点时，乙烯的选择性为x。对应条件下，反应(ⅰ)的平衡常数__________(列出计算式即可)。 提示：用分压计算的平衡常数为，分压=总压×物质的量分数 乙烯的选择性 （4）为了探究反应(ⅲ)的反应速率与浓度的关系，起始时向恒容密闭容器中通入(g)与，使其物质的量浓度均为1.0 mol/L，根据相关数据，粗略地绘制出两条速率-浓度关系曲线(如图)：～和～。 则与～相对应曲线是图中__________(填“甲”或“乙”)；该反应达到平衡后，某一时刻降低温度反应重新达到平衡，则此时、相应的平衡点分别为__________(填字母)。 （5）在非水溶剂中，将转化为化合物乙()的催化机理示意图如图，其中的催化剂为__________。 【答案】（1）+41.2 （2）AC （3） ①. 0.1 ②. 反应ⅰ为吸热反应，反应ⅱ为放热反应；升高温度时，反应ⅰ平衡正向移动使​转化率提升的程度大于反应ⅱ降低的程度，总表现为平衡转化率升高； ③. （4） ①. 乙 ②. B、E （5）KI、AcOH 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应ⅰ为，代入数据计算： ； 【小问2详解】 A．反应前后气体总质量不变，两个反应的气体分子总数不相等，总物质的量随反应进行发生变化，根据​​，平均摩尔质量不变时说明各组分含量不再改变，反应达到平衡，A正确； B．反应ⅰ是吸热反应（），升温平衡常数增大；反应ⅱ是放热反应（），升温平衡常数减小，B错误； C．恒容容器中通入Ar，各反应组分的浓度不变，正逆反应速率均不改变，C正确； D．两个反应同时发生，生成0.1mol ​的同时还会发生吸热的反应ⅰ，体系总放出的热量小于12.79kJ，D错误； 故选AC； 【小问3详解】 ①反应ⅰ是气体分子数不变的反应，反应ⅱ是气体分子数减少的反应，压强增大时反应ⅱ平衡正向移动，​平衡转化率升高，因此压强越大，相同温度下转化率越高，故​对应压强0.1MPa； ②反应ⅰ的为吸热反应，反应ⅱ的为放热反应；升高温度时，反应ⅰ平衡正向移动使​转化率提升的程度大于反应ⅱ平衡逆向移动使转化率降低的程度，总表现为平衡转化率升高； ③设初始​为1mol、为3mol，W点总转化率65%，即反应的为0.65mol；根据乙烯选择性定义，生成的物质的量为​，对应反应ⅱ消耗和，生成；反应ⅰ消耗的​为，对应消耗等量​，生成等量和，平衡时总物质的量为，W点对应压强为L1=10MPa，代入分压平衡常数定义：； 【小问4详解】 起始时通入和浓度均为1.0mol/L，反应正向进行，从1.0mol/L逐渐减小，因此对应的曲线是从浓度1.0mol/L开始随浓度减小速率降低的乙曲线；反应ⅲ，降低温度，平衡逆向移动，重新平衡时比原平衡大、比原平衡小，且正逆反应速率均减小，则此时～相应的平衡点为B，～相应的平衡点为E； 【小问5详解】 催化循环中，KI、AcOH参与反应过程，最终又重新生成，符合催化剂反应前后质量和化学性质不变的特征，因此催化剂为KI、AcOH。 18. 4，7-二氯喹啉是喹啉类抗疟药物的重要中间体。下图为工业合成4，7-二氯喹啉的合成路线。请回答： （1）有机物D的名称为__________，有机物G中含氧官能团的名称为__________。 （2）反应③的反应类型为__________，反应④的反应类型为__________。 （3）已知：(R、R＇为烃基或氢)，则M的结构简式为__________。 （4）G与NaOH反应的化学方程式为__________________________________________________。 （5）有机物K是J的同分异构体，请写出2种满足下列条件的K的结构简式__________(不考虑立体异构)。 Ⅰ．分子中除苯环外不存在其他环状结构，且苯环上有3个取代基； Ⅱ．分子能使溴水褪色，分子中含-CN； Ⅲ．核磁共振氢谱中共有4组峰，且峰面积为1：1：1：2。 （6）已知RNHR＇+R＂XRN(R＂)R＇(R、R＂表示烃基，R＇表示烃基或氢原子，X表示卤原子)，请设计以乙烯和苯为原料制备的合成路线_____________(无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. 3-氯苯胺（或间氯苯胺） ②. 羟基、酯基 （2） ①. 还原反应 ②. 取代反应 （3） （4）+2NaOH +C2H5OH+H2O； （5）、、（任写两种） （6） 【解析】 【分析】通过C的结构和反应②可知，A→B为苯与HNO3的取代反应，故B为硝基苯()，B→C为硝基苯与Cl2在FeCl3催化下的取代反应，C→D为硝基被还原为氨基，D与E发生取代反应，脱去小分子CH3CH2OH生成F，F环化生成M，根据给出的酮式-烯醇式互变规则，G的烯醇式羟基对应M结构里的酮羰基，因此M是环化后未异构的酮式结构，故M的结构简式为，G在氢氧化钠作用下发生水解反应、中和反应，在盐酸的作用下反应生成H（），H在加热的条件下反应生成I，I在POCl3作用下发生取代反应生成J，由此分析。 【小问1详解】 D是苯环上氨基的间位连有氯原子，因此命名为3-氯苯胺/间氯苯胺；G的结构中含氧的特征官能团为直接连在环上的羟基，以及和乙基相连的酯基； 【小问2详解】 反应③中C的硝基（-NO2）转化为D的氨基（-NH2），得氢去氧，属于还原反应；反应④中D的氨基上的一个氢原子被E的取代片段替换生成F，属于取代反应。 【小问3详解】 根据给出的酮式-烯醇式互变规则，G的烯醇式羟基对应M结构里的酮羰基，因此M是环化后未异构的酮式结构，故M的结构简式为； 【小问4详解】 G和NaOH共热时，与环直接相连的羟基发生中和、酯基发生水解，对应方程式为：+2NaOH +C2H5OH+H2O； 【小问5详解】 根据条件：①苯环外无其他环，环上有3个取代基；②含-CN、碳碳双键（使溴水褪色）；③氢谱4组峰且峰面积1:1:1:2，说明分子高度对称，符合上述要求的同分异构体：、、； 【小问6详解】 根据所给信息，可利用氨基与卤代烃的取代反应，实现N原子上连接烃基，首先将乙烯转化为卤代烃，可与HCl加成，生成CH3CH2Cl，再将苯转化为硝基苯，接着将硝基还原为氨基，得到苯胺，利用苯胺与CH3CH2Cl反应即可获得产品，具体合成路线如下：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $