精品解析：北京市清华大学附属中学2025-2026学年高三上学期1月统练化学试题

高三试卷 化学 清华附中高23级 2026.01 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。每题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的空间填充模型： B. 的VSEPR模型： C. 的电子式： D. 基态N原子的价层电子的轨道表示式： 2. 下列说法不正确的是 A. 甘氨酸(2-氨基乙酸)和丙氨酸(2-氨基丙酸)混合可以形成4种链状二肽 B. 油脂通过皂化反应生成甘油和高级脂肪酸 C. 纤维素能通过酯化反应得到醋酸纤维，是由于纤维素分子中含有羟基 D. 利用银氨溶液或新制氢氧化铜可以鉴别麦芽糖和蔗糖 3. 在由水电离产生的浓度为的溶液中，一定不能大量共存的离子组是 ①、、、 ②、、、 ③、、、 ④、、、 A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ①④ 4. 下列物质性质的差异与化学键强弱无关的是 A. 沸点： B. 热稳定性： C. 硬度：金刚石>单晶硅 D. 熔点： 5. 下列四个电化学装置的有关叙述正确的是 图Ⅰ 碱性锌锰电池 图Ⅱ 银锌纽扣电池 图Ⅲ 铅蓄电池 图Ⅳ 电解熔融氯化钠 A. 图Ⅰ所示电池中，的作用是催化剂 B. 图Ⅱ所示电池中，是氧化剂，电池工作过程中还原为 C. 图Ⅲ所示电池充电过程中，电解质溶液的密度不变 D. 图Ⅳ所示装置中，换成，即为工业炼铝 6. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 用过量的氨水吸收： B. 苯酚钠溶液中通入少量： C. 将等物质的量浓度的和溶液以体积比1︰1混合： D. 电解饱和食盐水： 7. 崖柏素具天然活性，有酚的通性，能溶于甲苯，结构如图。关于崖柏素的说法不正确的是 A. 崖柏素有酚的通性，与七元环中碳原子均为杂化有关 B. 分子中可能存在分子内氢键 C. 向崖柏素的甲苯溶液中加入溴的四氯化碳溶液能观察到有沉淀生成 D. 可用溶液和稀硫酸从崖柏素的甲苯溶液中分离崖柏素 8. 下列实验操作能实现实验目的的是 实验目的 A．检验溴乙烷消去产物中的乙烯 B．测定中和反应的反应热 实验操作 实验目的 C．证明乙醇发生消去反应生成乙烯 D．检验和 实验操作 A. A B. B C. C D. D 9. 催化加氢制的反应为：。催化剂上反应过程示意如图1所示；其他条件不变时，经相同时间测定得到的转化率和的选择性(转化为甲烷的量/转化的总量)随温度变化如图2所示，下列说法不正确的是 A. 催化剂改变了中O—C—O键的键角 B. 150℃到350℃时，基本没有发生副反应 C. 由图2可推断催化加氢制是一个吸热反应 D. 结合下列热化学方程式，可用、计算加氢制的反应热： 10. 某碳酸酯Q可形成聚合物P。 下列说法不正确的是 A. Q中存在手性碳原子 B. 反应生成P，同时生成 C. D. 若控制条件使减小，则P中的醚键在官能团中的比例升高 11. 采用惰性电极电解制备乙醛酸()的原理如下所示。E室电解液为盐酸和乙二醛()的混合溶液，F室电解液为乙二酸溶液。下列说法不正确的是 A. a为电源正极 B. 从E室迁移至F室 C. E室中乙二醛被氧化的化学方程式： D. 外电路中每通过2mol电子，理论上就有1mol乙醛酸生成 12. 研究溶液的制备、性质和应用。 ①向溶液中逐滴加入氨水，得到溶液。 ②分别将等浓度的溶液、溶液放置于空气中，一段时间后，加入浓盐酸，前者无明显现象，后者产生使淀粉溶液变蓝的气体。 ③溶液可处理含的废气，反应过程如下。 下列说法不正确的是 A. ①中，为避免溶液与氨水生成沉淀，可先加入适量的溶液 B. ②中，溶液中的浓度比溶液中的高，的还原性比的强 C. ③中，转化为元素的化合价升高 D. ③中，过低将不利于的脱除 13. 某冶金过程产生的废渣主要成分可表示为：、、、，还含有、、等，具有较好的资源利用价值，可获得产品、和，研究过程如下。 资料：i．某些不溶物的 物质 ii．黄钠铁矾是一种晶体，颗粒较大，容易过滤和洗涤。 是一种胶状多孔沉淀，有较强的吸附其它离子的能力。 iii．焙烧后固体为NiO和ZnO的混合物。 下列有关研究过程的说法正确的是 A. 酸浸过程中转变为 B. 沉铁时，调pH为4时Zn和Ni会有损失，是因为生成了了和 C. 锌镍同沉后，滤液中 D. 由转化流程可以判断NiO和ZnO均是两性氧化物 14. 某小组欲制备配离子，实验如下。 序号 步骤 Ⅰ 向2mL溶液中滴加0.5mL氨水，产生蓝色沉淀；继续滴加约1.5mL氨水，沉淀完全溶解，得到深蓝色溶液 Ⅱ 分别向溶液和实验Ⅰ所得深蓝色溶液中加入光亮的铁钉；1min后，前者铁钉表面有红色物质析出，后者铁钉无现象 Ⅲ 取0.1g氢氧化铜固体于试管中，加入5mL氨水，溶液略变为蓝色，固体未见明显溶解；滴加2滴饱和氯化铵溶液，固体完全溶解，得到深蓝色溶液 已知： 下列说法不正确的是 A. Ⅰ中产生蓝色沉淀的离子方程式为 B. 加热蒸干Ⅰ中的深蓝色溶液，不能得到纯净的固体 C. Ⅱ中现象证明了溶液和实验Ⅰ所得深蓝色溶液中，+2价铜的存在形式不同 D. Ⅲ中固体完全溶解的离子方程式为 第二部分 本部分共5题，共58分 15. 开发简便的手段将捕集或转化为功能材料是实现碳中和社会的关键。 Ⅰ.认识分子。 （1）基态碳原子的价层电子排布式是_________。 （2）基态原子的第一电离能：_________(填“<”或“>”)。 （3） 在乙醇中的溶解度大于在苯中的，从微粒间相互作用的角度解释原因：_________。 Ⅱ.离子交换树脂捕集。 （4）一种由阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置可连续去除潮湿空气中的，如图所示，该复合薄膜兼具离子和电子传导性能，工作时A、B两侧温度、压强相同，A侧的转化成了。 ①A侧的电极方程式为_________。 ②A侧的空气流量为a L/min，其中的含量为b%，要将空气中的含量降低至c%，则B侧通入的流量至少需_________L/min。 （5）在40GPa高压和激光加热至1800K的条件下，科学家成功合成了新型二氧化碳晶体。下面是的两种晶胞结构示意图 ①比较两种晶体的硬度：甲_________乙(填“<”或“>”) ②甲、乙图中晶胞均按立方体计算，甲图晶胞边长为a nm；乙图晶胞边长为b nm，计算甲乙两种晶体的密度之比为：_________。 16. 人工固氮对于农业生产有重要意义。 （1）工业合成氨。 ①和合成反应的化学方程式是_________ ②下列措施中，既有利于提高合成氨反应限度又有利于增大其反应速率的是_________。 a．升高温度 b．增大压强 c．使用催化剂 （2）中国科学家研究Cu-Mn合金催化剂电催化还原制，装置如图1所示。 ①阴极生成，其电极反应式是_________ ②用相同的电解装置和试剂进行实验，证明来自电催化还原，需排除以下可能： i．环境和电解池中存在微量的。 ii．Cu-Mn合金与、直接反应生成。 下列实验和结果能同时排除i、ii的是_________。 资料：自然界中的丰度：为99.6%，为0.4%。 a．用Ar代替进行实验，电解后未检测到 b．用代替进行实验，电解后仅检测到 c．不通电进行实验，未检测到 ③的生成速率、和的法拉第效率(FE)随阴极的电势变化如图2和图3所示。 资料：i．相同条件下，阴极的电势越低，电流越大。 ii．某电极上产物B的。 阴极的电势由-0.2V降到-0.3V时，的生成速率增大。阴极的电势继续降低，的生成速率反而减小。结合FE解释的生成速率减小的原因：_________。 （3）用滴定法测定溶液中的物质的量浓度的一种方法如下。 Ⅰ.取含的待测溶液。 Ⅱ.加入过量的溶液。 Ⅲ.蒸馏，将蒸出的用过量的溶液吸收。 Ⅳ.加入甲基橙指示剂(强酸性显红色，弱酸性显黄色)，用溶液滴定吸收液中过量的，消耗的NaOH溶液体积为。 ①滴定终点的现象是_________。 ②待测溶液中的物质的量浓度是_________(列出计算式)。 17. 治疗慢性阻塞性肺病的药物恩塞芬汀的中间体K的合成路线如下。 已知：ⅰ．；ⅱ．。 （1）A和B均能使紫色石蕊试液变红，B中官能团的名称是_______。 （2）的化学方程式是_______。 （3）的过程中，E先与试剂a反应生成钠盐X，X再与发生取代反应得到F．试剂a的最佳选择是_______(填字母序号)。 a．Na b． c． （4）的反应类型是_______。 （5）H的结构简式是_______。 （6）J分子中含有两个六元环，除醚键外，还含有一种官能团。J的结构简式是_______。 （7）的反应可按如下过程分析： ①中间体2的结构简式是_______。 ②该条件下，由中间体2生成K的过程中还可能生成一种副产物，与K互为同分异构体。该副产物的结构简式是_______。 18. 二氧化氯广泛应用于纸浆漂白、杀菌消毒和水净化处理等领域。 （1）工业上利用甲醇还原的方法制备，工艺流程如下： 已知：a．发生器中制备时的氧化产物是； b．相关物质的沸点： ；HCOOH ； ①可用于纸浆漂白、杀菌消毒是因其具有_____性。 ②写出反应器中生成反应的化学方程式：_____。 ③冷却塔用于分离并回收。 i．冷却塔应控制的最佳温度为_____（填字母）。 A． B． C． ii．冷却后的溶液多次循环后会使中杂质含量明显增加，需要处理后再循环。多次循环后含量增加的可能原因是_____。 ④经过程和过程Ⅱ可以获得芒硝。处理器中获得芒硝时，加入固体的作用：_____（结合化学用语解释）。 ⑤制备过程中可以循环利用的物质除有_____。 （2）可用于处理水体中的对二甲苯（PX）。 为了探究浓度对水溶液中降解率的影响，完成如下实验： I：将不同浓度分别加入到相同浓度溶液中反应相同时间，结果如图1. Ⅱ．分别将三种含氯微粒浓度相同的ClO2溶液、ClO2和异丙醇混合溶液、HClO2和HClO3混合溶液加入到相同浓度PX溶液中反应相同时间，结果如图2. 已知：①ClO2溶于水后存在如下反应： i． ii． ②异丙醇能快速淬灭 由实验1可知随ClO2浓度增大对二甲苯的降解率先增大后减小，解释减小的原因_____。 19. 某小组同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之间的关系。 已知： 物质 溶解度/g(20℃) （1）探究和之间的转化 实验操作： 试剂A 试剂B 试剂C 加入盐酸后的现象 实验Ⅰ …… 实验Ⅱ 有少量气泡产生，沉淀部分溶解 ①实验Ⅰ说明全部转化为，依据的现象是加入盐酸后，________。 ②实验Ⅱ中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是________。 ③实验Ⅱ说明沉淀发生了部分转化，结合的沉淀溶解平衡解释原因：________。 （2）探究AgCl和AgI之间的转化 实验Ⅲ： 实验Ⅳ：在试管中进行溶液间反应时，同学们无法观察到AgI转化为AgCl，于是又设计了如下实验(电压表读数：)。 装置 步骤 电压表读数 i．如图连接装置并加入试剂，闭合K a ii．向B中滴入，至沉淀完全 b iii．再向B中投入一定量 c iv．重复i，再向B中加入与iii等量 a 注：其他条件不变时，参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，原电池的电压越大；离子的氧化性(或还原性)强弱与其浓度有关。 ①实验Ⅲ证明了AgCl转化为AgI，甲溶液可以是________(填序号)。 a．溶液 b．NaCl溶液 c．KI溶液 ②实验Ⅳ的步骤i中，B中石墨上的电极反应式是________。 ③结合信息，解释实验Ⅳ中的原因：________。 ④实验Ⅳ的现象能说明AgI转化为AgCl，理由是________。 （3）结合实验Ⅰ～Ⅳ，下列说法正确的是________(填序号)。 a．溶解度小的沉淀只能转化成溶解度更小的沉淀 b．电化学是研究物质性质和转化的重要手段之一 c．某些沉淀转化反应可通过对反应物浓度的调节，实现逆向转化 d．溶解度差别越大，由溶解度较小的沉淀转化为溶解度较大的沉淀越难实现 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三试卷 化学 清华附中高23级 2026.01 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。每题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 的空间填充模型： B. 的VSEPR模型： C. 的电子式： D. 基态N原子的价层电子的轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．图示为的球棍模型，并非空间填充模型，A错误； B．中心原子的价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，图示包含2对成键电子对和2对孤电子对，符合其VSEPR模型特征，B正确； C．氯化镁的正确化学式为，且作为离子化合物，电子式中阴离子需加方括号并标注电荷、阳离子也需标注电荷，则的电子式为，C错误； D．基态原子价层电子排布为，则基态N原子的价层电子的轨道表示式为，D错误； 故选B。 2. 下列说法不正确的是 A. 甘氨酸(2-氨基乙酸)和丙氨酸(2-氨基丙酸)混合可以形成4种链状二肽 B. 油脂通过皂化反应生成甘油和高级脂肪酸 C. 纤维素能通过酯化反应得到醋酸纤维，是由于纤维素分子中含有羟基 D. 利用银氨溶液或新制氢氧化铜可以鉴别麦芽糖和蔗糖 【答案】B 【解析】 【详解】A．甘氨酸和丙氨酸形成二肽时，包括两种同种氨基酸缩合产物，以及两种不同氨基酸按不同脱水方式形成的产物，共4种链状二肽，A正确； B．皂化反应是油脂在碱性条件下的水解反应，产物为甘油和高级脂肪酸盐，并非高级脂肪酸，B错误； C．纤维素的葡萄糖结构单元中含有羟基，可与醋酸发生酯化反应得到醋酸纤维，C正确； D．麦芽糖是还原糖，可与银氨溶液或新制氢氧化铜发生特征反应，蔗糖为非还原糖，无对应现象，二者可以鉴别，D正确； 故选B。 3. 在由水电离产生的浓度为的溶液中，一定不能大量共存的离子组是 ①、、、 ②、、、 ③、、、 ④、、、 A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ①④ 【答案】C 【解析】 【分析】由水电离产生的浓度为，说明水的电离被抑制，溶液为强酸性或强碱性。“一定不能大量共存”指离子组在酸性、碱性条件下均无法共存，据此分析解答。 【详解】①、、、，碱性条件下，本组内各离子之间不发生反应，可以大量共存；酸性条件下，与不能大量共存，由于碱性环境可以共存，①不符合题意； ②、、、，碱性条件下，与不能大量共存；酸性条件下，与不能大量共存，酸性、碱性条件下均无法大量共存，②符合题意； ③、、、，无论溶液呈酸性还是碱性，本组离子之间均不发生反应，两种环境中都可以大量共存，③不符合题意； ④、、、，酸性条件下， 与不能大量共存；碱性条件下，与不能大量共存，酸性、碱性条件下均无法大量共存，④符合题意； 综上所述，一定不能大量共存的为②④，故选C。 4. 下列物质性质的差异与化学键强弱无关的是 A. 沸点： B. 热稳定性： C. 硬度：金刚石>单晶硅 D. 熔点： 【答案】A 【解析】 【详解】A．和都属于分子晶体，沸点更高是因为分子间存在氢键，沸点由分子间作用力决定，与分子内的共价键强弱无关，A符合题意； B．热稳定性与分子内共价键键能有关，键键能大于键，因此热稳定性更强，与化学键强弱有关，B不符合题意； C．金刚石和单晶硅都是共价晶体，硬度由共价键键能决定，键键能大于键，因此金刚石硬度更大，与化学键强弱有关，C不符合题意； D．和都是离子晶体，熔点由离子键键能决定，半径小于，中离子键更强，熔点更高，与化学键强弱有关，D不符合题意； 故选A。 5. 下列四个电化学装置的有关叙述正确的是 图Ⅰ 碱性锌锰电池 图Ⅱ 银锌纽扣电池 图Ⅲ 铅蓄电池 图Ⅳ 电解熔融氯化钠 A. 图Ⅰ所示电池中，的作用是催化剂 B. 图Ⅱ所示电池中，是氧化剂，电池工作过程中还原为 C. 图Ⅲ所示电池充电过程中，电解质溶液的密度不变 D. 图Ⅳ所示装置中，换成，即为工业炼铝 【答案】B 【解析】 【详解】A．碱性锌锰电池中，在正极发生还原反应，作氧化剂，不是催化剂，A错误； B．银锌纽扣电池中，为正极材料，Ag元素化合价从+1价降低到0价，得电子被还原为，作氧化剂，B正确； C．铅蓄电池充电时，发生放电的逆反应生成，电解质溶液中硫酸浓度增大，密度增大，C错误； D．是共价化合物，熔融状态不导电，无法通过电解熔融冶炼铝，工业炼铝是电解熔融，D错误； 故选B。 6. 下列反应的离子方程式正确的是 A. 用过量的氨水吸收： B. 苯酚钠溶液中通入少量： C. 将等物质的量浓度的和溶液以体积比1︰1混合： D. 电解饱和食盐水： 【答案】D 【解析】 【详解】A．过量氨水吸收时，反应生成正盐，正确离子方程式为，A错误； B．酸性：，苯酚钠与少量反应只能生成，正确离子方程式为，B错误； C．等物质的量的和反应时，除了和反应，还会与反应生成，正确离子方程式为，C错误； D．电解饱和食盐水生成氯气、氢气和氢氧化钠，离子方程式书写正确，D正确； 故选D。 7. 崖柏素具天然活性，有酚的通性，能溶于甲苯，结构如图。关于崖柏素的说法不正确的是 A. 崖柏素有酚的通性，与七元环中碳原子均为杂化有关 B. 分子中可能存在分子内氢键 C. 向崖柏素的甲苯溶液中加入溴的四氯化碳溶液能观察到有沉淀生成 D. 可用溶液和稀硫酸从崖柏素的甲苯溶液中分离崖柏素 【答案】C 【解析】 【详解】A．酚的通性源于酚羟基与芳香环的共轭作用，若七元环中碳原子均为sp²杂化，则形成共轭体系，酚羟基氧的p轨道可参与共轭，增强羟基活泼性，与酚的通性相关，A正确； B．分子中酚羟基的氢与邻近羰基（C=O）的氧可能形成分子内氢键（O-H…O），符合氢键形成条件，B正确； C．酚与溴的取代反应通常需浓溴水，生成的溴代酚在极性溶剂中沉淀；而溴的四氯化碳溶液为非极性溶剂，且产物易溶于甲苯等有机溶剂，不会观察到沉淀，C错误； D．酚的酸性强于HCO₃⁻，可与反应生成溶于水的酚钠，分液后水层加稀硫酸酸化得γ-崖柏素，实现分离，D正确。 故选C。 8. 下列实验操作能实现实验目的的是 实验目的 A．检验溴乙烷消去产物中的乙烯 B．测定中和反应的反应热 实验操作 实验目的 C．证明乙醇发生消去反应生成乙烯 D．检验和 实验操作 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．溴乙烷消去反应中挥发的乙醇不与溴水反应，乙烯可与溴发生加成反应使溴水褪色，可检验乙烯，A正确； B．测定中和反应反应热的装置缺少保温隔热措施，会造成热量散失，导致测定结果不准确，B错误； C．乙醇与浓硫酸共热时，挥发的乙醇、副反应生成的都可使酸性溶液褪色，无法证明生成乙烯，C错误； D．与反应生成微溶的，会干扰的检验；加入时也会生成白色沉淀干扰的检验，且未加酸排除碳酸根等其他离子干扰，无法实现检验目的，D错误； 故选A。 9. 催化加氢制的反应为：。催化剂上反应过程示意如图1所示；其他条件不变时，经相同时间测定得到的转化率和的选择性(转化为甲烷的量/转化的总量)随温度变化如图2所示，下列说法不正确的是 A. 催化剂改变了中O—C—O键的键角 B. 150℃到350℃时，基本没有发生副反应 C. 由图2可推断催化加氢制是一个吸热反应 D. 结合下列热化学方程式，可用、计算加氢制的反应热： 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图1可知，游离态为直线形，键角为，结合催化剂形成后键角改变，A正确； B．由图2可知，150℃到350℃时选择性接近100%，说明转化的几乎全部生成，基本无副反应，B正确； C．图中转化率是相同反应时间的测定值，并非平衡转化率，温度升高反应速率加快，未达平衡时转化率升高无法证明反应为吸热反应，C错误； D．将两个已知热化学方程式相加后逆向，即可得到加氢制的总反应，根据盖斯定律可用、计算总反应的反应热，D正确； 故选C。 10. 某碳酸酯Q可形成聚合物P。 下列说法不正确的是 A. Q中存在手性碳原子 B. 反应生成P，同时生成 C. D. 若控制条件使减小，则P中的醚键在官能团中的比例升高 【答案】C 【解析】 【详解】A．已知同时连有4个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子，故Q中连接甲基的碳原子为手性碳原子，A正确； B．根据图知，1个Q分子生成1个—OCH2CH(CH3)OOC—，1个Q分子生成1个—OCH2CH(CH3)-和1个CO2分子，则xmol Q反应生成P，同时生成nmol CO2，B正确； C．根据图知，1个Q分子生成1个—OCH2CH(CH3)OOC—，1个Q分子生成1个—OCH2CH(CH3)-和1个CO2分子，所以x=m+n，C错误； D．m：n越小，则P中—OCH2CH(CH3)OOC—与—OCH2CH(CH3)-的比例越小，所以P中的醚键在官能团中的比例升高，D正确； 故答案为：C。 11. 采用惰性电极电解制备乙醛酸()的原理如下所示。E室电解液为盐酸和乙二醛()的混合溶液，F室电解液为乙二酸溶液。下列说法不正确的是 A. a为电源正极 B. 从E室迁移至F室 C. E室中乙二醛被氧化的化学方程式： D. 外电路中每通过2mol电子，理论上就有1mol乙醛酸生成 【答案】D 【解析】 【详解】A．E室电极上失电子生成，该电极为阳极，阳极连接电源正极，因此a为电源正极，A正确； B．电解池中阳离子向阴极移动，F室电极为阴极，因此从E室迁移至F室，B正确； C．E室中作为氧化剂氧化乙二醛生成乙醛酸，得2mol电子，乙二醛被氧化失2mol电子，结合元素守恒、得失电子守恒可知反应方程式书写正确，C正确； D．外电路每通过2mol电子时，E室阳极生成1mol乙醛酸，同时F室阴极乙二酸被还原也生成1mol乙醛酸，理论上共生成2mol乙醛酸，D错误； 故选D。 12. 研究溶液的制备、性质和应用。 ①向溶液中逐滴加入氨水，得到溶液。 ②分别将等浓度的溶液、溶液放置于空气中，一段时间后，加入浓盐酸，前者无明显现象，后者产生使淀粉溶液变蓝的气体。 ③溶液可处理含的废气，反应过程如下。 下列说法不正确的是 A. ①中，为避免溶液与氨水生成沉淀，可先加入适量的溶液 B. ②中，溶液中的浓度比溶液中的高，的还原性比的强 C. ③中，转化为元素的化合价升高 D. ③中，过低将不利于的脱除 【答案】B 【解析】 【分析】③由图可知，氧气和反应生成和氨气，把NO氧化为亚硝酸铵和硝酸铵，说明被氧气氧化了，具有强氧化性； ②分别将等浓度的溶液、溶液放置于空气中，一段时间后，加入浓盐酸，前者无明显现象，后者产生使淀粉溶液变蓝的气体即氯气，说明的溶液不能被氧气氧化，被氧气氧化为，把浓盐酸氧化而产生氯气了。 【详解】A．加入适量的溶液，使溶液中铵根离子浓度增大，抑制一水合氨的电离，减小了氢氧根离子浓度，则①中，先加入适量的溶液可避免溶液与氨水生成沉淀，A不符合题意； B．[Co(NH3)6]2+为配离子，则②中溶液中的浓度比溶液中的高，结合分析可知，的还原性比的弱，B符合题意； C．③中，转化为元素的化合价由+2价升高为+3，C不符合题意； D．③中，降低pH，溶液酸性增强，氢离子和氨气反应生成铵根，不利于脱除NO，D不符合题意； 故选B。 13. 某冶金过程产生的废渣主要成分可表示为：、、、，还含有、、等，具有较好的资源利用价值，可获得产品、和，研究过程如下。 资料：i．某些不溶物的 物质 ii．黄钠铁矾是一种晶体，颗粒较大，容易过滤和洗涤。 是一种胶状多孔沉淀，有较强的吸附其它离子的能力。 iii．焙烧后固体为NiO和ZnO的混合物。 下列有关研究过程的说法正确的是 A. 酸浸过程中转变为 B. 沉铁时，调pH为4时Zn和Ni会有损失，是因为生成了了和 C. 锌镍同沉后，滤液中 D. 由转化流程可以判断NiO和ZnO均是两性氧化物 【答案】C 【解析】 【分析】冶金废渣中的不与硫酸反应、与硫酸反应生成微溶于水的，故废渣中有和；进入“沉铁”中的微粒主要有等，将氧化，通过该流程以黄钠铁矾沉淀下来，进入“还原沉铜”中的离子有等，该流程将以的形式分离出来；进入“锌镍同沉”的离子有等，以、进入“焙烧”，滤液中有、等；焙烧后固体为和的混合物，用溶液浸锌，生成，在“沉锌”时加入硫酸生成，据此分析解答。 【详解】A．不与硫酸反应，酸浸时直接进入废渣，不会生成，A错误； B．时，，若生成、，所需、分别大于、，实际无法达到该浓度，损失是因为离子被黄钠铁矾或胶体吸附，B错误； C．锌镍同沉时溶液中相同，，C正确； D．根据流程“酸浸”、“浸锌”可知，既与硫酸反应，又与溶液反应，故为两性氧化物，而仅与酸反应为碱性氧化物，D错误； 故选C。 14. 某小组欲制备配离子，实验如下。 序号 步骤 Ⅰ 向2mL溶液中滴加0.5mL氨水，产生蓝色沉淀；继续滴加约1.5mL氨水，沉淀完全溶解，得到深蓝色溶液 Ⅱ 分别向溶液和实验Ⅰ所得深蓝色溶液中加入光亮的铁钉；1min后，前者铁钉表面有红色物质析出，后者铁钉无现象 Ⅲ 取0.1g氢氧化铜固体于试管中，加入5mL氨水，溶液略变为蓝色，固体未见明显溶解；滴加2滴饱和氯化铵溶液，固体完全溶解，得到深蓝色溶液 已知： 下列说法不正确的是 A. Ⅰ中产生蓝色沉淀的离子方程式为 B. 加热蒸干Ⅰ中的深蓝色溶液，不能得到纯净的固体 C. Ⅱ中现象证明了溶液和实验Ⅰ所得深蓝色溶液中，+2价铜的存在形式不同 D. Ⅲ中固体完全溶解的离子方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．向硫酸铜溶液中滴加氨水生成氢氧化铜沉淀和硫酸铵，一水合氨是弱碱，因此离子方程式为，A正确； B．加热蒸干Ⅰ中的深蓝色溶液可能发生，因此不能得到纯净的固体，B正确； C．分别向溶液和实验Ⅰ所得深蓝色溶液中加入光亮的铁钉；1min后，前者铁钉表面有红色物质析出，后者铁钉无现象则说明两种溶液中+2价铜的存在形式不同否则现象会有相似，C正确； D． ，③=①+②，则反应③的平衡常数反应③不可能是氢氧化铜完全溶解的离子方程式，D错误； 故选D。 第二部分 本部分共5题，共58分 15. 开发简便的手段将捕集或转化为功能材料是实现碳中和社会的关键。 Ⅰ.认识分子。 （1）基态碳原子的价层电子排布式是_________。 （2）基态原子的第一电离能：_________(填“<”或“>”)。 （3） 在乙醇中的溶解度大于在苯中的，从微粒间相互作用的角度解释原因：_________。 Ⅱ.离子交换树脂捕集。 （4）一种由阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置可连续去除潮湿空气中的，如图所示，该复合薄膜兼具离子和电子传导性能，工作时A、B两侧温度、压强相同，A侧的转化成了。 ①A侧的电极方程式为_________。 ②A侧的空气流量为a L/min，其中的含量为b%，要将空气中的含量降低至c%，则B侧通入的流量至少需_________L/min。 （5）在40GPa高压和激光加热至1800K的条件下，科学家成功合成了新型二氧化碳晶体。下面是的两种晶胞结构示意图 ①比较两种晶体的硬度：甲_________乙(填“<”或“>”) ②甲、乙图中晶胞均按立方体计算，甲图晶胞边长为a nm；乙图晶胞边长为b nm，计算甲乙两种晶体的密度之比为：_________。 【答案】（1） （2）< （3）二氧化碳的O与乙醇—OH能形成氢键 （4） ①. (或分步写，) ②. （5） ①. < ②. 【解析】 【小问1详解】 碳原子的原子序数为6，其基态电子排布式为，故其价层电子排布式为。 【小问2详解】 同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，C和O同属第二周期，O的原子序数大于C，且两者都不在第IIA和VA族等特殊位置，因此第一电离能：C O。 【小问3详解】 乙醇为极性分子，且乙醇羟基中的氢原子可与的O形成氢键（或乙醇分子中氧原子的孤电子对可与分子中带正电的碳原子产生较强分子间相互作用），苯为非极性分子，与的相互作用较弱。 【小问4详解】 ① 在A侧，潮湿空气（含、和）反应生成，发生还原反应。电极方程式为：。 ② A侧消耗的流量为 。由反应 和 B侧 可知，转移电子数守恒时，消耗1分子提供2个电子，吸收2分子。因此，需要的体积流量为 。 【小问5详解】 ① 甲为干冰（分子晶体），乙为高温高压下合成的新型（原子晶体/共价晶体，类似于结构），所以硬度甲 乙。 ② 甲晶胞（面心立方结构）中含 分子数为 个，晶胞质量为 ，密度为 。乙晶胞（原子晶体）中碳原子位于顶点和面心以及体内（类似金刚石结构），C原子数为 个，即含有8个“”单元。晶胞质量为 ，密度为 。故甲、乙密度之比为 。 16. 人工固氮对于农业生产有重要意义。 （1）工业合成氨。 ①和合成反应的化学方程式是_________ ②下列措施中，既有利于提高合成氨反应限度又有利于增大其反应速率的是_________。 a．升高温度 b．增大压强 c．使用催化剂 （2）中国科学家研究Cu-Mn合金催化剂电催化还原制，装置如图1所示。 ①阴极生成，其电极反应式是_________ ②用相同的电解装置和试剂进行实验，证明来自电催化还原，需排除以下可能： i．环境和电解池中存在微量的。 ii．Cu-Mn合金与、直接反应生成。 下列实验和结果能同时排除i、ii的是_________。 资料：自然界中的丰度：为99.6%，为0.4%。 a．用Ar代替进行实验，电解后未检测到 b．用代替进行实验，电解后仅检测到 c．不通电进行实验，未检测到 ③的生成速率、和的法拉第效率(FE)随阴极的电势变化如图2和图3所示。 资料：i．相同条件下，阴极的电势越低，电流越大。 ii．某电极上产物B的。 阴极的电势由-0.2V降到-0.3V时，的生成速率增大。阴极的电势继续降低，的生成速率反而减小。结合FE解释的生成速率减小的原因：_________。 （3）用滴定法测定溶液中的物质的量浓度的一种方法如下。 Ⅰ.取含的待测溶液。 Ⅱ.加入过量的溶液。 Ⅲ.蒸馏，将蒸出的用过量的溶液吸收。 Ⅳ.加入甲基橙指示剂(强酸性显红色，弱酸性显黄色)，用溶液滴定吸收液中过量的，消耗的NaOH溶液体积为。 ①滴定终点的现象是_________。 ②待测溶液中的物质的量浓度是_________(列出计算式)。 【答案】（1） ①. ②. b （2） ①. ②. c ③. 阴极同时还生成，随着阴极的电势降低，增大，减小，减小的程度大于总电流增大的程度，的生成速率减小 （3） ①. 滴入最后半滴NaOH溶液时，溶液由红色变为黄色，且半分钟内不恢复原色 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①  和  在高温、高压、催化剂作用下合成氨的反应是可逆反应，化学方程式为：。 ②a．合成氨反应为放热反应，升高温度，反应速率增大，但平衡逆向移动，反应限度降低，a不符合题意； b．正反应是气体分子数减少的反应，增大压强，反应速率增大，且平衡正向移动，反应限度增大，b符合题意； c．使用催化剂只能加快反应速率，不能改变平衡状态，反应限度不变，c不符合题意； 故选b。 【小问2详解】 ① 电解池中阴极发生还原反应， 得电子被还原为 ，由于中间是质子交换膜，反应式可写为 。 ②a．用 Ar 代替 ，未检测到 ，能说明环境中无 ，即排除 i，但无法判断合金是否与  反应，不能排除 ii，a不符合题意； b．用  代替 ，检测到 ，能排除环境中  的干扰，但无法区分是电催化还原还是直接反应生成的，不能排除 ii，b不符合题意； c．不通电进行实验，未检测到 ，说明环境无 （排除 i），且合金不能与 、 直接反应生成 （排除 ii），c符合题意； 故选c。 ③ 根据图3，阴极不仅发生  还原生成  的反应，还有  还原生成  的副反应。当电势继续降低，虽然总电流增大，但生成  的法拉第效率  显著增大，而  显著减小，且  减小的程度超过了总电流增大的程度，因此用于生成  的实际电子转移速率减小，导致  的生成速率反而减小。 【小问3详解】 ① 吸收液中含有过量的 ，溶液呈强酸性，甲基橙显红色。用  滴定过量硫酸，当滴定至终点时，溶液呈弱酸性或中性，颜色由红色变为黄色。因此滴定终点的现象是：滴入最后半滴  溶液时，溶液颜色由红色变为黄色，且半分钟内不恢复原色。 ② 吸收氨气的硫酸总物质的量为  mol。滴定过量硫酸消耗  的物质的量为  mol。根据 ，未反应的硫酸为  mol。 与氨气反应的硫酸为  mol。根据 ，吸收的氨气的物质的量  mol。 待测液中 ，因此  mol/L。 17. 治疗慢性阻塞性肺病的药物恩塞芬汀的中间体K的合成路线如下。 已知：ⅰ．；ⅱ．。 （1）A和B均能使紫色石蕊试液变红，B中官能团的名称是_______。 （2）的化学方程式是_______。 （3）的过程中，E先与试剂a反应生成钠盐X，X再与发生取代反应得到F．试剂a的最佳选择是_______(填字母序号)。 a．Na b． c． （4）的反应类型是_______。 （5）H的结构简式是_______。 （6）J分子中含有两个六元环，除醚键外，还含有一种官能团。J的结构简式是_______。 （7）的反应可按如下过程分析： ①中间体2的结构简式是_______。 ②该条件下，由中间体2生成K的过程中还可能生成一种副产物，与K互为同分异构体。该副产物的结构简式是_______。 【答案】（1）羧基、氯原子(碳氯键) （2） （3）b （4）氧化 （5） （6） （7） ①. ②. 【解析】 【分析】由流程题可得，A与Cl2发生取代反应生成B，B与NaCN发生反应生成，由的结构，结合A和B均能使紫色石蕊试液变红、A和B的分子式可推知A为CH3COOH，B为CH2ClCOOH，在酸性条件下加热生成C，由C的分子式可推知C为，C与CH3OH在浓H2SO4、加热发生酯化反应生成D，由D的分子式可推知D为；的过程中，E先与试剂a反应生成钠盐X，X再与发生取代反应得到F，F与O2在Cu的催化下加热发生氧化反应生成G，由G的结构和E、F的分子式，可推知E为，F为，由于酸性：H2CO3>苯酚>，故试剂a的最佳选择为，G与CH3NH2发生已知反应ⅰ．，再还原可得H，由H的分子式可推知H为，H在一定条件下生成I，I与D在催化剂下反应生成J，J分子中含有两个六元环，除醚键外，还含有一种官能团，可推知J的结构为，J发生已知ⅱ．反应生成K，据此回答。 【小问1详解】 由分析知，B的结构为CH2ClCOOH，官能团的名称羧基、氯原子(碳氯键)； 【小问2详解】 C为，C与CH3OH在浓H2SO4、加热发生酯化反应生成D，由D的分子式可推知D为，化学方程式为； 【小问3详解】 由分析知，试剂a的最佳选择为，故选b； 【小问4详解】 由分析知，与O2在Cu的催化下加热发生氧化反应生成G，反应类型为氧化反应； 【小问5详解】 由分析知，H的结构简式是； 【小问6详解】 J分子中含有两个六元环，除醚键外，还含有一种官能团，结合D与I的结构即J的分子式，可推知J的结构为； 【小问7详解】 由的反应可按如下过程分析为：； ①中间体2的结构简式是； ②该条件下，由中间体2生成K的过程中还可能生成一种副产物，与K互为同分异构体。该副产物的结构简式是。 18. 二氧化氯广泛应用于纸浆漂白、杀菌消毒和水净化处理等领域。 （1）工业上利用甲醇还原的方法制备，工艺流程如下： 已知：a．发生器中制备时的氧化产物是； b．相关物质的沸点： ；HCOOH ； ①可用于纸浆漂白、杀菌消毒是因其具有_____性。 ②写出反应器中生成反应的化学方程式：_____。 ③冷却塔用于分离并回收。 i．冷却塔应控制的最佳温度为_____（填字母）。 A． B． C． ii．冷却后的溶液多次循环后会使中杂质含量明显增加，需要处理后再循环。多次循环后含量增加的可能原因是_____。 ④经过程和过程Ⅱ可以获得芒硝。处理器中获得芒硝时，加入固体的作用：_____（结合化学用语解释）。 ⑤制备过程中可以循环利用的物质除有_____。 （2）可用于处理水体中的对二甲苯（PX）。 为了探究浓度对水溶液中降解率的影响，完成如下实验： I：将不同浓度分别加入到相同浓度溶液中反应相同时间，结果如图1. Ⅱ．分别将三种含氯微粒浓度相同的ClO2溶液、ClO2和异丙醇混合溶液、HClO2和HClO3混合溶液加入到相同浓度PX溶液中反应相同时间，结果如图2. 已知：①ClO2溶于水后存在如下反应： i． ii． ②异丙醇能快速淬灭 由实验1可知随ClO2浓度增大对二甲苯的降解率先增大后减小，解释减小的原因_____。 【答案】（1） ①. 氧化 ②. ③. B ④. 多次循环后，溶液中增大，还原性增强，还原或为 ⑤. ，加入，使增大，平衡逆向移动，利于析出 ⑥. H2SO4、NaClO3 （2）由图2可知氧化的速率大于氧化的速率；浓度增大，反应ii速率增大的程度大于反应速率的增大程度，反而减小，氧化的速率降低。 【解析】 【分析】发生器中发生反应：12NaClO3+8H2SO4+3CH3OH═12ClO2↑+3HCOOH+4Na3H(SO4)2↓+9H2O，过滤得到不溶性Na3H(SO4)2滤渣和含有CH3OH等物质的滤液，滤液在冷却塔中冷却分离出ClO2气体，含有CH3OH等物质的滤液循环到发发生器中，充分利用原料CH3OH和NaClO3，ClO2气体在吸收塔中冰水冷却至液体ClO2储存；处理器中，Na3H(SO4)2滤渣在Na+作用下与水转化为Na2SO4•10H2O和H2SO4，过滤得到芒硝Na2SO4•10H2O，滤液中的H2SO4和NaClO3循环到发生器中充分利用， 【小问1详解】 ①ClO2具有强氧化性，可用于纸浆漂白、杀菌消毒，故答案为：氧化； ②由分析可知，反应器中生成ClO2反应的化学方程式为：12NaClO3+8H2SO4+3CH3OH═12ClO2↑+3HCOOH+4Na3H(SO4)2↓+9H2O，故答案为：12NaClO3+8H2SO4+3CH3OH═12ClO2↑+3HCOOH+4Na3H(SO4)2↓+9H2O； ③冷却塔用于分离ClO2并回收CH3OH。 i．ClO2的沸点为11℃，CH3OH沸点为65℃，便于分离气态的ClO2和液态的含有CH3OH的滤液，冷却塔中控制的温度在11～65℃之间，结合后续实验的冷却，则最佳温度应该控制在20～30℃，故答案为：B； ii．已知HCOOH中含有醛基的结构具有还原性，故冷却后的溶液多次循环后，溶液中增大，还原性增强，还原或为，故答案为：多次循环后，溶液中增大，还原性增强，还原或为； ④Na2SO4•10H2O晶体在溶液中存在溶解和结晶的平衡，即，根据平衡移动原理可知，加入NaClO3使溶液中c（Na+）增大，平衡逆向移动，使Na2SO4•10H2O晶体析出，故答案为：，加入，使增大，平衡逆向移动，利于析出； ⑤由分析可知，制备过程中可以循环利用的物质除有H2SO4和NaClO3，故答案为：H2SO4、NaClO3； 【小问2详解】 对比题干图2可知，ClO2水溶液的PX的氧化率最大，而HClO2和HClO3混合溶液的氧化率最小，ClO2与异丙醇的混合溶液在中间，结合题干信息①可知ClO2水溶液中产生大量的·OH，信息②可可知异丙醇可以快速淬灭·OH，由此得出随ClO2浓度增大对二甲苯的降解率先增大后减小，解释减小的原因为：·OH氧化PX的速率大于ClO2氧化PX的速率；ClO2浓度增大，反应ii速率增大的程度大于反应速率的增大程度，c(·OH)反而减小，氧化PX的速率降低，故答案为：·OH氧化PX的速率大于ClO2氧化PX的速率；ClO2浓度增大，反应ii速率增大的程度大于反应速率的增大程度，c(·OH)反而减小，氧化PX的速率降低。 19. 某小组同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之间的关系。 已知： 物质 溶解度/g(20℃) （1）探究和之间的转化 实验操作： 试剂A 试剂B 试剂C 加入盐酸后的现象 实验Ⅰ …… 实验Ⅱ 有少量气泡产生，沉淀部分溶解 ①实验Ⅰ说明全部转化为，依据的现象是加入盐酸后，________。 ②实验Ⅱ中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是________。 ③实验Ⅱ说明沉淀发生了部分转化，结合的沉淀溶解平衡解释原因：________。 （2）探究AgCl和AgI之间的转化 实验Ⅲ： 实验Ⅳ：在试管中进行溶液间反应时，同学们无法观察到AgI转化为AgCl，于是又设计了如下实验(电压表读数：)。 装置 步骤 电压表读数 i．如图连接装置并加入试剂，闭合K a ii．向B中滴入，至沉淀完全 b iii．再向B中投入一定量 c iv．重复i，再向B中加入与iii等量 a 注：其他条件不变时，参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，原电池的电压越大；离子的氧化性(或还原性)强弱与其浓度有关。 ①实验Ⅲ证明了AgCl转化为AgI，甲溶液可以是________(填序号)。 a．溶液 b．NaCl溶液 c．KI溶液 ②实验Ⅳ的步骤i中，B中石墨上的电极反应式是________。 ③结合信息，解释实验Ⅳ中的原因：________。 ④实验Ⅳ的现象能说明AgI转化为AgCl，理由是________。 （3）结合实验Ⅰ～Ⅳ，下列说法正确的是________(填序号)。 a．溶解度小的沉淀只能转化成溶解度更小的沉淀 b．电化学是研究物质性质和转化的重要手段之一 c．某些沉淀转化反应可通过对反应物浓度的调节，实现逆向转化 d．溶解度差别越大，由溶解度较小的沉淀转化为溶解度较大的沉淀越难实现 【答案】（1） ①. 沉淀不溶解或无明显现象 ②. ③. 在溶液中存在，当加入浓度较高的溶液，与结合生成沉淀，降低，使上述平衡向右移动 （2） ①. b ②. ③. 由于生成AgI沉淀使B的溶液中减小，还原性减弱 ④. 实验iv表明本身对该原电池电压无影响，则说明加入使增大，证明发生了 （3）bcd 【解析】 【小问1详解】 ①不与稀盐酸反应，能够和稀盐酸反应，产生二氧化碳气体。若全部转化为，加入足量稀盐酸后不会出现气泡，沉淀也不会溶解，现象为沉淀不溶解，无明显现象。 ②实验Ⅱ得到的沉淀中含有部分未转化的，与盐酸发生复分解反应，难溶，离子方程式中保留化学式：。 ③存在沉淀溶解平衡；溶液浓度较高时，溶液中大量的可以和结合生成沉淀，使溶液中下降，推动的溶解平衡正向移动，最终实现部分向的转化。 【小问2详解】 ①要证明转化为，需要先制备沉淀。少量滴入溶液中可以生成沉淀，因此甲溶液选择溶液，故选。 ②步骤ⅰ装置为原电池，A池中浓度大，在正极得电子发生还原反应；B池为负极，负极上失去电子发生氧化反应生成，电极反应式：。 ③根据题干给出信息：还原剂还原性越弱，原电池电压越小。滴加后，B中生成沉淀，溶液内减小，的还原性随之减弱，原电池电压降低，因此b<a。 ④步骤ⅳ对照实验可以证明本身不会对该原电池的电压造成影响；加入之后电压c>b，说明B池当中变大，由此推知体系内发生可逆反应，证明转化为。 【小问3详解】 a．沉淀转化不一定只能由溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀，通过改变离子浓度，可以实现溶解度较小沉淀向溶解度更大沉淀的转化，如实验中可以转化为，a错误； b．转化为无法通过肉眼直接观察，本实验借助原电池装置，利用电压变化证明该沉淀转化能够发生，说明电化学是研究物质性质和转化的重要手段之一，b正确； c．部分沉淀转化反应，通过调节体系内反应物离子的浓度，可以改变沉淀转化的方向，实现逆向转化，故c正确； d．两种沉淀溶解度差别越大，溶解度较小的沉淀转化为溶解度较大沉淀的正向趋势越小，该转化就越难实现，d正确； 故选bcd。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $