精品解析：北京师范大学附属中学2024-2025学年高三上学期统练六 化学试题

北师大附中2024—2025学年高三化学统一练习(6) 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Na 23 Cl 35.5 Cu 64 Ag 108 第一部分 在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 杭州第19届亚运会使用到的材料属于无机非金属材料的是 A. “亚运莲花尊”莲花盆的青瓷 B. 火炬“薪火”外壳的铝合金 C. 棒垒球馆顶棚的聚四氟乙烯薄膜 D. 亚运村衣橱内的由麦秸秆制成的衣架 【答案】A 【解析】 【详解】A．青瓷属于无机非金属材料，A正确； B．铝合金属于金属材料，B错误； C．棒垒球馆顶棚的聚四氟乙烯薄膜，属于合成有机高分子，C错误； D．麦秸秆的化学成分为纤维素，属于天然有机高分子材料，D错误； 答案选A。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 基态N原子的轨道表示式： B. 的VSEPR模型： C. 的键的形成： D. 用电子式表示HCl的形成过程： 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据洪特规则，基态N原子2p上的三个电子应该都独占轨道且自旋平行，A错误； B．SO3分子中S原子价层电子对个数为3+=3，VSEPR模型为平面三角形，B错误； C．Cl-Cl的p-pσ键属于轴对称，电子云图形：  ，C错误； D．氯化氢是只含有共价键的共价化合物，表示氯化氢形成的电子式为，D正确； 故选D。 3. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 密闭烧瓶内的和的混合气体，加压后颜色加深 B. 溶液将水垢中的转化为 C. 的醋酸溶液稀释10倍，溶液的 D. 向沸水中滴入饱和溶液制备胶体 【答案】A 【解析】 【详解】A．对于平衡，加压时平衡正向移动会使浓度降低、颜色有变浅趋势；加压后颜色加深是因为体积缩小导致浓度瞬间增大的幅度超过平衡移动的抵消幅度，该现象不能用平衡移动原理解释，A符合题意； B．存在沉淀溶解平衡，加入时，与结合生成更难溶的，使浓度降低，平衡正向移动实现沉淀转化，能用平衡移动原理解释，B不符合题意； C．的醋酸存在电离平衡，稀释时平衡正向移动，电离出更多，因此稀释10倍后浓度大于原浓度的，，能用平衡移动原理解释，C不符合题意； D．存在水解平衡，加热促进水解平衡正向移动，可制备胶体，能用平衡移动原理解释，D不符合题意； 故选A。 4. 阿明洛芬是一种抗炎镇痛药物，可用于治疗慢性风湿性关节炎，其分子结构如下图。下列说法不正确的是 A. 分子中含有手性碳原子 B. 分子中碳原子有、两种杂化方式 C. 该物质可发生取代反应、加聚反应、缩聚反应 D. 1mol该物质最多能与发生加成反应 【答案】D 【解析】 【分析】阿明洛芬含有的官能团为碳碳双键、氨基、羧基。 【详解】A．分子中含有手性碳原子，即与羧基直接相连的碳原子为手性碳，A正确； B．四个单键的碳原子为杂化，苯环中的碳原子以及双键两端碳原子为杂化，B正确； C．含有羧基，可发生酯化反应即取代反应，含有碳碳双键可发生加聚反应，含有氨基与羧基，可以发生缩聚反应，C正确； D．能与发生加成反应的只有碳碳双键，则1mol该物质能与1mol发生加成反应，D错误； 故选D。 5. 下列说法不正确的是 A. 葡萄糖氧化生成和的反应是放热反应 B. 核酸可看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子 C. 重油在高温、高压和催化剂作用下水解为小分子烃 D. 向饱和的NaCl溶液中加入少量鸡蛋清溶液会发生盐析 【答案】C 【解析】 【详解】A．葡萄糖氧化生成和的过程为人体提供能量，属于放热反应，A正确； B．核酸是生物大分子，其水解的最终产物为磷酸、戊糖和碱基，因此核酸可看作三者通过一定方式结合而成，B正确； C．重油的主要成分为烃类，仅含、元素，不能发生水解反应，重油在高温、高压和催化剂作用下发生裂化或裂解反应生成小分子烃，C错误； D．鸡蛋清的主要成分为蛋白质，饱和溶液属于轻金属盐溶液，可使蛋白质发生盐析，D正确； 故答案选C。 6. 下列图示方法能完成相应实验的是 A．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液 B．实验室制取 C．验证铁的析氢腐蚀 D．验证氨气易溶于水 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．容量瓶是用于配制一定物质的量浓度溶液的定容仪器，不能作为溶解固体的容器，NaOH固体溶解应在烧杯中进行，冷却后再转移至容量瓶，A错误； B．实验室用和浓盐酸反应制取需要加热，该装置缺少加热仪器，且密度大于空气，收集时应长导管进气、短导管出气，装置收集方式也错误，B错误； C．食盐水为中性溶液，铁钉在中性环境中发生吸氧腐蚀，无法验证析氢腐蚀（析氢腐蚀需在酸性环境中发生），C错误； D．挤压胶头滴管，极易溶于水使烧瓶内压强迅速减小，外界大气压将烧杯中的水压入烧瓶形成喷泉，可验证氨气易溶于水，D正确； 故答案选D。 7. 是一种重要的化工原料。下列说法不正确的是 A. 分子中键的键能大，可推断的沸点高 B. 液态氟化氢中存在形式，可推断氟元素的电负性大 C. 易溶于水，原因与和能形成分子间氢键有关 D. 氟的非金属性强于氯，可推断的热稳定性强于的热稳定性 【答案】A 【解析】 【详解】A．形成分子晶体，HF的沸点高是因为存在分子间氢键，不是键的键能大导致的，A错误； B．液态氟化氢中存在形式，是因为F的电负性大，使得HF分子间存在氢键，从而形成缔合分子，B正确； C．F、O的电负性都很大，和能形成分子间氢键，导致易溶于水，C正确； D．元素的非金属性越强，其简单气态氢化物越稳定，氟的非金属性强于氯，则的热稳定性强于的热稳定性，D正确； 故选A。 8. 苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A. 从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ B. X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物 C. 由苯得到M时，苯中的大键没有变化 D. 对于生成Y的反应，浓作催化剂 【答案】C 【解析】 【详解】A．生成产物Ⅱ的反应的活化能更低，反应速率更快，且产物Ⅱ的能量更低即产物Ⅱ更稳定，以上2个角度均有利于产物Ⅱ，故A正确； B．根据前后结构对照，X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物，故B正确； C．M的六元环中与相连的C为杂化，苯中大键发生改变，故C错误； D．苯的硝化反应中浓作催化剂，故D正确； 故选C。 9. 一定条件下，分别在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入A和B，发生反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g) ∆H>0，448 K时该反应的化学平衡常数K=1，反应体系中各物质的物质的量浓度的相关数据如下： 容器 温度/K 起始时物质的浓度/(mol·L−1) 10分钟时物质的浓度/(mol·L−1) c(A) c(B) c(C) 甲 448 3 1 0.5 乙 T1 3 1 0.4 丙 448 3 2 a 下列说法不正确的是 A. 甲中，10分钟内A的化学反应速率：υ(A)=0.075 mol·L−1·min−1 B. 甲中，10分钟时反应已达到化学平衡状态 C. 乙中，T1＜448 K、K乙＜K甲 D. 丙中，达到化学平衡状态时A的转化率大于25% 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲中，10分钟时C的物质的浓度为0.5mol·L−1，则A的浓度减小0.75mol·L−1，10分钟内A的化学反应速率：υ(A)= 0.75mol·L−1÷10min=0.075 mol·L−1·min−1，故A正确； B．甲中，10分钟时C的物质的浓度为0.5mol·L−1，则A的浓度减小0.75mol·L−1，B的浓度减小0.25mol·L−1，10分钟时，c(A)= 2.25mol·L−1、c(A)= 0.75mol·L−1，Q=，反应没有达到化学平衡状态，故B错误； C．3A(g)+B(g)⇌2C(g)正反应吸热，升高温度，反应速率加快、平衡常数增大，若T1>448 K，10分钟时C物质的浓度应该大于0.5 mol·L−1，所以乙中，T1＜448 K、K乙＜K甲，故C正确； D．甲中，10分钟时C的物质的浓度为0.5mol·L−1，则A的浓度减小0.75mol·L−1，B的浓度减小0.25mol·L−1，10分钟时，c(A)= 2.25mol·L−1、c(A)= 0.75mol·L−1，Q=，达到化学平衡状态时，A的浓度减小大于0.75mol·L−1，则甲中A的转化率大于25%，丙与甲相比，增大B的浓度，A的平衡转化率大于甲，所以丙中，达到化学平衡状态时A的转化率大于25%，故D正确； 选B。 10. 可采用催化氧化法将工业副产物制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：。下图所示为该法的一种催化机理。 下列说法不正确的是 A. Y为反应物，W为生成物 B. 反应制得，须投入 C. 升高反应温度，被氧化制的反应平衡常数减小 D. 图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 【答案】B 【解析】 【分析】由该反应的热化学方程式可知，该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O；CuO与Y反应生成Cu(OH)Cl，则Y为HCl；Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2，则W为H2O；CuCl2分解为X和CuCl，则X为Cl2；CuCl和Z反应生成Cu2OCl2，则Z为O2；综上所述，X、Y、Z、W依次是、、、。 【详解】A．由分析可知，Y为反应物，W为生成物，A正确； B．在反应中作催化剂，会不断循环，适量即可，B错误； C．总反应为放热反应，其他条件一定，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，C正确； D．图中涉及的两个氧化还原反应是和，D正确； 故选B。 11. 树脂X用于制玻璃纤维增强塑料，合成方法如下图，表示链延长。 下列说法正确的是 A. P的重复单元中有四种官能团 B. M的结构简式为 C. P的强度比X的大 D. X比P更易因发生氧化反应而老化 【答案】B 【解析】 【详解】A．P的重复单元为，仅含有酯基、碳碳双键2种官能团，A错误； B．M为苯乙烯，其含有的碳碳双键可与P中的碳碳双键发生加成反应，将线性P交联为体型X，B正确； C．P是线性高分子，X是交联后的体型高分子，体型高分子分子链间有化学键连接，强度远大于线性高分子，故X的强度比P大，C错误； D．碳碳双键易被氧化导致高分子老化，P中含大量碳碳双键，X交联过程中碳碳双键被加成转化为单键，故P比X更易发生氧化反应而老化，D错误； 故答案选B。 12. 兴趣实验小组探究活泼金属和FeCl3溶液的反应，进行了如下实验。 序号 操作 现象 ① 在盛有100 mL 0.1 mol∙L−1 FeCl3溶液的烧杯中，投入一块绿豆大小的钠 钠浮在液面上游动，发出响声并熔化成一个亮球，同时溶液中产生红褐色沉淀 ② 在盛有100 mL 0.1 mol∙L−1 FeCl3溶液的烧杯中，投入除去保护膜的镁条 镁条表面有大量气体产生，20 s后观察到镁条表面开始有黑色固体生成，一段时间后烧杯底部产生红褐色沉淀 ③ 在盛有100 mL 0.001 mol∙L−1 FeCl3溶液的烧杯中，投入除去保护膜的镁条 镁条表面有少量气泡。一段时间后烧杯底部产生红褐色沉淀，镁条表面始终无黑色固体产生 下列说法不正确的是 A. ①中生成沉淀的反应的离子方程式为：6Na+6H2O+2Fe3+=6Na++2Fe(OH)3+3H2↑ B. ②中20s时，溶液中仍存在Fe3+，镁条表面黑色物质中不可能含单质Fe C. ③中无黑色固体产生，是因为Fe3+浓度低且主要转化为Fe(OH)3 D. 金属活动性和溶液中离子的浓度会影响活泼金属与FeCl3溶液反应的产物 【答案】B 【解析】 【详解】A．①中在盛有100 mL 0.1 mol∙L−1 FeCl3溶液的烧杯中，投入一块绿豆大小的钠，钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和三氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀，离子方程式为：6Na+6H2O+2Fe3+=6Na++2Fe(OH)3+3H2↑，故A正确； B．实验②中20s时，溶液中仍存在Fe3+，镁与FeCl3反应可以生成铁单质，镁条表面黑色物质中可能含单质Fe，故B错误； C. 实验③中无黑色固体产生，是因为Fe3+浓度低，镁与FeCl3反应生成的铁单质较少，主要生成氢氧化铁沉淀，故C正确； D. 对比钠和镁与的反应差异（实验①和②），可知金属活动性不同产物不同；对比实验②和③的变量（浓度）和产物差异，可知离子浓度也会影响反应产物，故D正确； 故选B。 13. 科学家开发新型电化学装置，用于从卤水[含等离子]中提取锂盐，在淡水池中得到，如下图所示。 下列说法不正确的是 A. 从卤水中提取的反应为 B. 电极分别通过还原反应、氧化反应释放、结合 C. 一段时间后将a与b、c与d电极对调，可继续从卤水中提取 D. 充分电解后，将电源的正极、负极对调，淡水池中增大 【答案】D 【解析】 【分析】该装置为电解池，连接电源正极的电极b为阳极，连接电源负极的电极a为阴极，电极d为阴极，电极c为阳极，据此作答。 【详解】A．从卤水中提取锂盐，锂离子为阳离子，移动到阴极（电极a），发生的反应为：，故A正确； B．根据分析可知，d为阴极，在淡水池中得到LiX，发生的反应为：，发生的是还原反应，释放出；电极c为阳极，发生的反应为：，发生的是氧化反应，结合，故B正确； C．根据分析可知，未对调之前，电极a为阴极，发生的反应为：，电极b为阳极，发生的反应为：；电极c为阳极，发生的反应为：，d为阴极，发生的反应为：，可知一段时间后，a与b、c与d电极对调，仍与原来的反应相同，因此可继续从卤水中提取，故C正确； D．充分电解后，将电源的正极、负极对调，则电极a为阳极，发生的反应为：；电极c为阴极，发生的反应为：；电极d为阳极，发生的反应为：；电极b为阴极，发生的反应为：，可知淡水池中减小，故D错误； 故答案选D。 14. 利用平衡移动原理，分析一定温度下在不同的体系中的可能产物。 已知：i.图1中曲线表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与的关系。 ii.2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合[注：起始，不同下由图1得到]。 下列说法不正确的是 A. 由图1， B. 由图2，初始状态，无沉淀生成 C. 由图2，初始状态，平衡后溶液中存在 D. 由图1和图2，初始状态、，发生反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．水溶液中的离子平衡 从图1可以看出时，碳酸氢根离子与碳酸根离子浓度相同，A项正确； B．从图2可以看出、时，该点位于曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的下方，不会产生碳酸镁沉淀或氢氧化镁沉淀，B项正确； C．从图2可以看出、时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，根据物料守恒，溶液中，C项错误； D．时，溶液中主要含碳微粒是，，时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，因此反应的离子方程式为，D项正确； 故选C。 第二部分 15. 氯及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。 （1）基态氯原子价层电子轨道表示式是___________。 （2）三氯乙酸()主要用作生物化学药品提取。 ①三氯乙酸的酸性强于乙酸，原因是___________。 ②按如下示例，画出乙酸分子的空间结构模型：___________。 (示例：乙醇的空间结构模型可以表示为) （3）聚氯乙烯广泛用于建筑管材等，由氯乙烯合成：。 ①合成反应为放热反应，说明碳碳间的π键与σ键中，更牢固的是___________。 ②在中，C的1个___________轨道与的轨道重叠形成键。 （4）是制备氯乙烯的原料。在含铜化合物A、B的作用下，、乙烯转化为，过程如图1所示。 ①图2表示的是___________(填“A”或“B”)的晶胞。 ②图2所示晶胞的形状为立方体，边长为。阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为___________。 【答案】（1） （2） ①. 的吸电子能力强，导致三氯乙酸中的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子 ②. （3） ①. σ键 ②. 杂化 （4） ①. A ②. 【解析】 【小问1详解】 氯元素的原子序数为17，核外共有17个电子，其基态价层电子轨道表示式为，故答案为：； 【小问2详解】 ①氯元素的电负性大于氢，吸电子能力强，所以三氯乙酸中O－H键的极性大于乙酸，更易电离出氢离子，故答案为：的吸电子能力强，导致三氯乙酸中的羧基中的羟基的极性更大，更易电离出氢离子； ②乙酸分子的空间结构模型为； 【小问3详解】 ①该反应中，断开碳碳间的π键，形成碳碳间的σ键，该过程中放出热量，说明π键的能量比σ键高，能量越低越稳定，所以更牢固的是σ键，故答案是：σ键； ②在中，碳原子为杂化，所以C的1个杂化轨道与的轨道重叠形成键，故答案为：杂化； 【小问4详解】 ①由图1可知，A被氧气氧化生成B，故A为CuCl，B为CuCl2；由图2可知，铜原子位于晶胞顶点和面心，所以每个晶胞中含有铜原子的个数为，氯原子全部位于晶胞内部，所以每个晶胞中含有氯原子的个数为4，晶胞中氯原子和铜原子的个数比为1:1，故图2表示的是A的晶胞； ②每个晶胞中平均含有4个氯原子和4个铜原子，所以一个晶胞的质量为，由该晶体密度，故答案为：。 16. 地球上的氮元素对动植物有重要作用，其中氨的合成与应用是当前的研究热点。 （1）人工固氮最主要的方法是Haber-Bosch法。通常用以铁为主的催化剂在400～500℃和10-30 MPa的条件下，由氮气和氢气直接合成氨。 ①已知常温常压下生成放出46 kJ热量。该反应的热化学方程式为___________。 ②该反应放热，但仍选择较高温度。其原因是___________。 （2）常温常压下电解法合成氨的原理如下图所示： ①阴极生成氨的电极反应式为___________。 ②阳极氧化产物只有。电解时实际生成的的总量远远小于由理论计算所得的量，结合电极反应式解释原因：___________。 （3）氨是生产氮肥的原料，经如下转化可以得到。 已知：氮原子利用率是指目标产物中氮的总质量与生成物中氮的总质量之比 上述反应③的氮原子利用率为66.7%。要使原料转化为的整个转化过程中氮原子利用率达到100%，可采取的措施是___________。 【答案】（1） ①. ②. 升高温度可以加快反应速率，且该温度下催化剂的活性最大 （2） ①. ②. 阴极存在副反应，部分 在阴极得电子生成 （即发生反应 ），消耗了部分电子 （3） 将生成的 循环利用（或在反应③中通入过量 ） 【解析】 【小问1详解】 ① 已知生成 放出 热量，则生成 放出 热量。合成氨是可逆反应，书写热化学方程式时需标明物质的聚集状态和反应热，故热化学方程式为 。 ② 合成氨反应是放热反应，从平衡转化率角度应采用低温，但为了提高反应速率，缩短达到平衡的时间，并使铁触媒（催化剂）达到最大活性，工业上综合考虑选择 的较高温度。 【小问2详解】 ① 由图可知，右侧电极与电源负极相连，为阴极。 在阴极发生还原反应，结合透过质子交换膜移向阴极的 生成 ，电极反应式为 。 ② 阳极反应为 ，阴极除了发生生成氨的反应外，溶液中的大量 容易在阴极得电子发生副反应生成氢气，电极反应式为 。该副反应消耗了部分电子，导致实际生成的 总量远小于理论计算值。 【小问3详解】 反应③的化学方程式为 ，生成的 中含有氮原子，导致氮原子利用率仅为 。为了使氮原子利用率达到 ，可以将副产物 循环利用，重新氧化为 参与反应；或者在反应③中通入过量 ，发生反应 ，使氮元素全部转化为硝酸。 17. 除草剂苯嘧磺草胺的中间体M合成路线如下。 （1）D中含氧官能团的名称是_______。 （2）A→B的化学方程式是_______。 （3）I→J的制备过程中，下列说法正确的是_______(填序号)。 a．依据平衡移动原理，加入过量的乙醇或将J蒸出，都有利于提高I的转化率 b．利用饱和碳酸钠溶液可吸收蒸出的I和乙醇 c．若反应温度过高，可能生成副产物乙醚或者乙烯 （4）已知： ①K的结构简式是_______。 ②判断并解释K中氟原子对的活泼性的影响_______。 （5）M的分子式为。除苯环外，M分子中还有个含两个氮原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇。由此可知，在生成M时，L分子和G分子断裂的化学键均为键和_______键，M的结构简式是_______。 【答案】（1）硝基、酯基 （2） （3）abc （4） ①. ②. 使的活泼性增强。F的电负性大，—CF3为吸电子基团（极性强），α位C—H键极性增强，易断裂 （5） ①. ②. 【解析】 【分析】B发生硝化反应得到D，即B为，A与CH3OH发生酯化反应生成B，即A为，D发生还原反应得到E，结合E的分子式可知，D硝基被还原为氨基，E为，E在K2CO3的作用下与发生反应得到G，结合G的分子式可知，G为，I与C2H5OH在浓硫酸加热的条件下生成J，结合I与J的分子式可知，I为CH3COOH，J为CH3COOC2H5，J与在一定条件下生成K，发生类似的反应，结合L的结构简式和K的分子式可知，K为，G和L在碱的作用下生成M，M的分子式为，除苯环外，M分子中还有个含两个氮原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇，可推测为G与L中键与酯基分别发生反应，形成酰胺基，所以断裂的化学键均为键和键，M的结构简式为。 【小问1详解】 由D的结构简式可知，D中含氧官能团为硝基、酯基； 【小问2详解】 A→B的过程为A中羧基与甲醇中羟基发生酯化反应，化学方程式为：； 【小问3详解】 I→J的制备过程为乙酸与乙醇的酯化过程， a．依据平衡移动原理，加入过量的乙醇或将乙酸乙酯蒸出，都有利于提高乙酸的转化率，a正确； b．饱和碳酸钠溶液可与蒸出的乙酸反应并溶解乙醇，b正确； c．反应温度过高，乙醇在浓硫酸的作用下发生分子间脱水生成乙醚，发生分子内消去反应生成乙烯，c正确； 故选abc； 【小问4详解】 ①根据已知反应可知，酯基的与另一分子的酯基发生取代反应，中左侧不存在，所以产物K的结构简式为； ②氟原子可使的活泼性增强。F的电负性大，—CF3为吸电子基团（极性强），α位C—H键极性增强，易断裂； 【小问5详解】 M分子中除苯环外还有一个含两个氮原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇，再结合其分子式，可推测为G与L中键与酯基分别发生反应，形成酰胺基，所以断裂的化学键均为键和键，M的结构简式为。 18. 制备锂离子电池的正极材料的前体的一种流程如下： 资料：i．磷灰石的主要成分是 ii．可溶于水，微溶于水 ii． iv． （1）制备 ①用溶液、溶液分步浸取磷灰石生成HF、和，主要反应是和_______。 ②增大酸浸反应速率的措施有_______(只写1条)。 ③其他条件不变时，若仅用溶液酸浸，浸取的速率低于用、分步浸取法，原因是_______。 （2）制备 将、、混合并调节溶液的pH制备。 ①酸性条件下，生成的离子方程式是_______。 ②含磷各微粒的物质的量分数与pH的关系如图。 pH=1时，溶液中的，则_______。再加入晶体、溶液使溶液中的，不考虑溶液体积的变化，通过计算说明此时能否产生沉淀_______。 ③的纯度及颗粒大小会影响其性能，沉淀速率过快容易团聚。 ⅰ．研究表明，沉淀时可加入含的溶液，的作用是_______。 ⅱ．其他条件不变时，工业上选择pH=2而不是更高的pH制备，可能的原因是_______(答出2点)。 【答案】（1） ①. ②. 加热、将矿石粉碎、搅拌、适当提高酸的浓度等 ③. 生成的固体覆盖在磷灰石表面，减少了磷灰石与硫酸溶液的接触面积 （2） ①. ②. ③. ，能产生沉淀 ④. 发生反应，使降低，减小的沉淀速率，避免团聚；随着被沉淀，上述平衡逆向移动，生成的继续被沉淀 ⑤. pH更高时，产品中可能混有杂质；pH更高时，大，可能沉淀速率过快导致团聚等 【解析】 【分析】由题给流程可知，磷灰石用磷酸溶液和硫酸溶液分步浸取、过滤制得粗磷酸，粗磷酸经纯化得到磷酸，向磷酸中加入硫酸亚铁溶液和过氧化氢溶液并调节溶液pH，充分反应、过滤得到磷酸铁。 【小问1详解】 由题意可知，硫酸溶液浸取时发生的反应为磷酸浸取磷灰石得到的磷酸二氢钙与硫酸溶液反应生成二水硫酸钙沉淀和磷酸，反应的化学方程式为，故答案为：； ②加热、将矿石粉碎、搅拌、适当提高酸的浓度等措施能增大酸浸的反应速率，故答案为：加热、将矿石粉碎、搅拌、适当提高酸的浓度等； ③其他条件不变时，若仅用硫酸溶液浸取，硫酸溶液与磷灰石反应生成的二水硫酸钙沉淀附着在磷灰石表面，减少了磷灰石与硫酸溶液的接触面积，降低浸取的速率，故答案为：生成的固体覆盖在磷灰石表面，减少了磷灰石与硫酸溶液的接触面积； 【小问2详解】 ①由题意可知，制备磷酸铁发生的反应为酸性条件下，磷酸溶液与硫酸亚铁、过氧化氢溶液反应生成磷酸铁沉淀、硫酸和水，反应的化学方程式为，故答案为：； ②由图可知，当溶液中磷酸氢根离子浓度和磷酸根离子浓度相等时，溶液pH为12.3，则磷酸的三级电离常数Ka3==c(H+)=10—12.3，所以溶液pH为1时，磷酸根离子的浓度为==10—18.6mol/L；当溶液中铁离子浓度为1mol/L时，磷酸铁的熵Qc==1mol/L×10—18.6mol/L＞，所以能产生磷酸铁沉淀，故答案为：，能产生沉淀； ③ⅰ．由题给信息可知，制备磷酸铁沉淀时加入含离子的溶液，离子能与溶液中的铁离子反应生成离子：，溶液中铁离子浓度减小，生成磷酸铁沉淀的反应速率减小，可有效防止团聚的发生，当溶液中铁离子转化为磷酸铁沉淀时，铁离子浓度减小，平衡向逆反应方向移动，生成的铁离子能继续与磷酸根离子反应生成磷酸铁沉淀，故答案为：发生反应，使降低，减小的沉淀速率，避免团聚；随着被沉淀，上述平衡逆向移动，生成的继续被沉淀； ⅱ．其他条件不变，制备磷酸铁沉淀时若pH大于2，铁离子水解程度增大会转化为氢氧化铁沉淀导致产品不纯，同时溶液中磷酸根离子浓度会增大，可能会因沉淀速率过快而导致团聚，所以工业上选择pH=2而不是更高的pH制备磷酸铁，故答案为：pH更高时，产品中可能混有杂质；pH更高时，大，可能沉淀速率过快导致团聚等。 19. 探究溶液中与单质S的反应。 资料：不溶于盐酸，和在盐酸中均发生沉淀的转化 实验Ⅰ 将10mL 溶液与0.01g S粉混合，水浴加热，充分反应后，过滤，得到无色溶液a(pH≈1)，沉淀除S、洗涤后得到黑色固体b。 （1）研究黑色固体b的组成 ①根据S具有_______性，推测b中可能含有、Ag、或。 ②检验黑色固体b的成分 实验Ⅱ 具体操作如图所示 （2）ⅰ．取少量滤液c，先加入足量稀盐酸，再滴加溶液，未出现白色沉淀，判断黑色固体b中不含_______。 ⅱ．用滤液c继续实验证明了黑色固体b中不含，可选择的试剂是_______(填序号)。 a．酸性溶液 b．和的混合溶液 c．溴水 ⅲ．进一步实验证实了黑色固体b中不含Ag。根据沉淀e含有Ag、气体含有，写出同时生成Ag和的离子方程式：_______。 （3）研究无色溶液a的组成 结合上述实验结果，分析溶液a中可能存在或，依据是_______。 实验Ⅲ 具体操作如图所示 （4）①说明溶液a中不含的实验证据是_______。 ②加入足量稀盐酸的作用是_______。 （5）在注射器中进行实验Ⅳ，探究溶液与S的反应，所得产物与实验Ⅰ相同。 ①向注射器中加入的物质是_______。 ②改用溶液的目的是_______。 （6）用溶液与S进行实验Ⅴ，发现二者不反应。综合以上实验，写出溶液中与S反应的离子方程式并简要说明的作用：_______。 【答案】（1）氧化性和还原 （2） ①. ②. bc ③. （3）S转化为发生了还原反应，反应必然同时发生氧化反应，能发生氧化反应的只有S，故在pH≈1的溶液中可能存在或 （4） ①. 向溶液a中加入足量稀盐酸后，再加入碘水和淀粉溶液，蓝色不褪去 ②. 排除对和检验的干扰 （5） ①. 10mL 溶液与0.01g S粉 ②. 排除(H+)对反应的影响 （6），形成难溶物，降低，提高S的氧化性，利于反应发生 【解析】 【小问1详解】 ①由转化为、Ag、或可见Ag的化合价有上升也有下降，表现了根据S具有氧化还原性； ⅰ．取少量滤液c，先加入足量稀盐酸，再滴加溶液，未出现白色沉淀，判断黑色固体b中不含，若含有硫酸根则会生成硫酸钡沉淀； ⅱ．用滤液c继续实验证明了黑色固体b中不含，可选择的试剂是和的混合溶液，因为双氧水将亚硫酸根氧化为硫酸根与氯化钡生成硫酸钡白色沉淀；不选用溴水的原因是因为溴水具有氧化性，可将亚硫酸根氧化为硫酸根产生白色沉淀，且溴水褪色；不选用酸性高锰酸钾溶液的原因是因为滤液c中含有过量盐酸，盐酸能使酸性高锰酸钾褪色，会干扰亚硫酸银的检验；故答案选c； ⅲ．沉淀e含有Ag、气体含有，与Fe在酸性环境下同时生成Ag和，离子方程式：； 【小问2详解】 溶液a中可能存在或，依据是S转化为发生了还原反应，反应必然同时发生氧化反应，能发生氧化反应的只有S，故在pH≈1的溶液中可能存在或； ①说明溶液a中不含的实验证据是：向溶液a中加入足量稀盐酸酸化后，再加入碘水和淀粉溶液，蓝色不褪去，说明碘单质没有被还原； ②加入足量稀盐酸的作用是：对溶液进行酸化，排除对和检验的干扰； 【小问3详解】 ①向注射器中加入的物质是：10mL 溶液与0.01g S粉； ②改用溶液的目的是：排除(H+)对反应的影响 【小问4详解】 与S反应的离子方程式并简要说明的作用：，形成难溶物，降低，提高S的氧化性，利于反应发生。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北师大附中2024—2025学年高三化学统一练习(6) 可能用到的相对原子质量：H 1 O 16 Na 23 Cl 35.5 Cu 64 Ag 108 第一部分 在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1. 杭州第19届亚运会使用到的材料属于无机非金属材料的是 A. “亚运莲花尊”莲花盆的青瓷 B. 火炬“薪火”外壳的铝合金 C. 棒垒球馆顶棚的聚四氟乙烯薄膜 D. 亚运村衣橱内的由麦秸秆制成的衣架 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 基态N原子的轨道表示式： B. 的VSEPR模型： C. 的键的形成： D. 用电子式表示HCl的形成过程： 3. 下列事实不能用平衡移动原理解释的是 A. 密闭烧瓶内的和的混合气体，加压后颜色加深 B. 溶液将水垢中的转化为 C. 的醋酸溶液稀释10倍，溶液的 D. 向沸水中滴入饱和溶液制备胶体 4. 阿明洛芬是一种抗炎镇痛药物，可用于治疗慢性风湿性关节炎，其分子结构如下图。下列说法不正确的是 A. 分子中含有手性碳原子 B. 分子中碳原子有、两种杂化方式 C. 该物质可发生取代反应、加聚反应、缩聚反应 D. 1mol该物质最多能与发生加成反应 5. 下列说法不正确的是 A. 葡萄糖氧化生成和的反应是放热反应 B. 核酸可看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子 C. 重油在高温、高压和催化剂作用下水解为小分子烃 D. 向饱和的NaCl溶液中加入少量鸡蛋清溶液会发生盐析 6. 下列图示方法能完成相应实验的是 A．配制一定物质的量浓度的NaOH溶液 B．实验室制取 C．验证铁的析氢腐蚀 D．验证氨气易溶于水 A. A B. B C. C D. D 7. 是一种重要的化工原料。下列说法不正确的是 A. 分子中键的键能大，可推断的沸点高 B. 液态氟化氢中存在形式，可推断氟元素的电负性大 C. 易溶于水，原因与和能形成分子间氢键有关 D. 氟的非金属性强于氯，可推断的热稳定性强于的热稳定性 8. 苯在浓和浓作用下，反应过程中能量变化示意图如下。下列说法不正确的是 A. 从中间体到产物，无论从产物稳定性还是反应速率的角度均有利于产物Ⅱ B. X为苯的加成产物，Y为苯的取代产物 C. 由苯得到M时，苯中的大键没有变化 D. 对于生成Y的反应，浓作催化剂 9. 一定条件下，分别在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中加入A和B，发生反应：3A(g)+B(g)⇌2C(g) ∆H>0，448 K时该反应的化学平衡常数K=1，反应体系中各物质的物质的量浓度的相关数据如下： 容器 温度/K 起始时物质的浓度/(mol·L−1) 10分钟时物质的浓度/(mol·L−1) c(A) c(B) c(C) 甲 448 3 1 0.5 乙 T1 3 1 0.4 丙 448 3 2 a 下列说法不正确的是 A. 甲中，10分钟内A的化学反应速率：υ(A)=0.075 mol·L−1·min−1 B. 甲中，10分钟时反应已达到化学平衡状态 C. 乙中，T1＜448 K、K乙＜K甲 D. 丙中，达到化学平衡状态时A的转化率大于25% 10. 可采用催化氧化法将工业副产物制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：。下图所示为该法的一种催化机理。 下列说法不正确的是 A. Y为反应物，W为生成物 B. 反应制得，须投入 C. 升高反应温度，被氧化制的反应平衡常数减小 D. 图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 11. 树脂X用于制玻璃纤维增强塑料，合成方法如下图，表示链延长。 下列说法正确的是 A. P的重复单元中有四种官能团 B. M的结构简式为 C. P的强度比X的大 D. X比P更易因发生氧化反应而老化 12. 兴趣实验小组探究活泼金属和FeCl3溶液的反应，进行了如下实验。 序号 操作 现象 ① 在盛有100 mL 0.1 mol∙L−1 FeCl3溶液的烧杯中，投入一块绿豆大小的钠 钠浮在液面上游动，发出响声并熔化成一个亮球，同时溶液中产生红褐色沉淀 ② 在盛有100 mL 0.1 mol∙L−1 FeCl3溶液的烧杯中，投入除去保护膜的镁条 镁条表面有大量气体产生，20 s后观察到镁条表面开始有黑色固体生成，一段时间后烧杯底部产生红褐色沉淀 ③ 在盛有100 mL 0.001 mol∙L−1 FeCl3溶液的烧杯中，投入除去保护膜的镁条 镁条表面有少量气泡。一段时间后烧杯底部产生红褐色沉淀，镁条表面始终无黑色固体产生 下列说法不正确的是 A. ①中生成沉淀的反应的离子方程式为：6Na+6H2O+2Fe3+=6Na++2Fe(OH)3+3H2↑ B. ②中20s时，溶液中仍存在Fe3+，镁条表面黑色物质中不可能含单质Fe C. ③中无黑色固体产生，是因为Fe3+浓度低且主要转化为Fe(OH)3 D. 金属活动性和溶液中离子的浓度会影响活泼金属与FeCl3溶液反应的产物 13. 科学家开发新型电化学装置，用于从卤水[含等离子]中提取锂盐，在淡水池中得到，如下图所示。 下列说法不正确的是 A. 从卤水中提取的反应为 B. 电极分别通过还原反应、氧化反应释放、结合 C. 一段时间后将a与b、c与d电极对调，可继续从卤水中提取 D. 充分电解后，将电源的正极、负极对调，淡水池中增大 14. 利用平衡移动原理，分析一定温度下在不同的体系中的可能产物。 已知：i.图1中曲线表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与的关系。 ii.2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合[注：起始，不同下由图1得到]。 下列说法不正确的是 A. 由图1， B. 由图2，初始状态，无沉淀生成 C. 由图2，初始状态，平衡后溶液中存在 D. 由图1和图2，初始状态、，发生反应： 第二部分 15. 氯及其化合物在科研和工农业生产中有着广泛的应用。 （1）基态氯原子价层电子轨道表示式是___________。 （2）三氯乙酸()主要用作生物化学药品提取。 ①三氯乙酸的酸性强于乙酸，原因是___________。 ②按如下示例，画出乙酸分子的空间结构模型：___________。 (示例：乙醇的空间结构模型可以表示为) （3）聚氯乙烯广泛用于建筑管材等，由氯乙烯合成：。 ①合成反应为放热反应，说明碳碳间的π键与σ键中，更牢固的是___________。 ②在中，C的1个___________轨道与的轨道重叠形成键。 （4）是制备氯乙烯的原料。在含铜化合物A、B的作用下，、乙烯转化为，过程如图1所示。 ①图2表示的是___________(填“A”或“B”)的晶胞。 ②图2所示晶胞的形状为立方体，边长为。阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为___________。 16. 地球上的氮元素对动植物有重要作用，其中氨的合成与应用是当前的研究热点。 （1）人工固氮最主要的方法是Haber-Bosch法。通常用以铁为主的催化剂在400～500℃和10-30 MPa的条件下，由氮气和氢气直接合成氨。 ①已知常温常压下生成放出46 kJ热量。该反应的热化学方程式为___________。 ②该反应放热，但仍选择较高温度。其原因是___________。 （2）常温常压下电解法合成氨的原理如下图所示： ①阴极生成氨的电极反应式为___________。 ②阳极氧化产物只有。电解时实际生成的的总量远远小于由理论计算所得的量，结合电极反应式解释原因：___________。 （3）氨是生产氮肥的原料，经如下转化可以得到。 已知：氮原子利用率是指目标产物中氮的总质量与生成物中氮的总质量之比 上述反应③的氮原子利用率为66.7%。要使原料转化为的整个转化过程中氮原子利用率达到100%，可采取的措施是___________。 17. 除草剂苯嘧磺草胺的中间体M合成路线如下。 （1）D中含氧官能团的名称是_______。 （2）A→B的化学方程式是_______。 （3）I→J的制备过程中，下列说法正确的是_______(填序号)。 a．依据平衡移动原理，加入过量的乙醇或将J蒸出，都有利于提高I的转化率 b．利用饱和碳酸钠溶液可吸收蒸出的I和乙醇 c．若反应温度过高，可能生成副产物乙醚或者乙烯 （4）已知： ①K的结构简式是_______。 ②判断并解释K中氟原子对的活泼性的影响_______。 （5）M的分子式为。除苯环外，M分子中还有个含两个氮原子的六元环，在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇。由此可知，在生成M时，L分子和G分子断裂的化学键均为键和_______键，M的结构简式是_______。 18. 制备锂离子电池的正极材料的前体的一种流程如下： 资料：i．磷灰石的主要成分是 ii．可溶于水，微溶于水 ii． iv． （1）制备 ①用溶液、溶液分步浸取磷灰石生成HF、和，主要反应是和_______。 ②增大酸浸反应速率的措施有_______(只写1条)。 ③其他条件不变时，若仅用溶液酸浸，浸取的速率低于用、分步浸取法，原因是_______。 （2）制备 将、、混合并调节溶液的pH制备。 ①酸性条件下，生成的离子方程式是_______。 ②含磷各微粒的物质的量分数与pH的关系如图。 pH=1时，溶液中的，则_______。再加入晶体、溶液使溶液中的，不考虑溶液体积的变化，通过计算说明此时能否产生沉淀_______。 ③的纯度及颗粒大小会影响其性能，沉淀速率过快容易团聚。 ⅰ．研究表明，沉淀时可加入含的溶液，的作用是_______。 ⅱ．其他条件不变时，工业上选择pH=2而不是更高的pH制备，可能的原因是_______(答出2点)。 19. 探究溶液中与单质S的反应。 资料：不溶于盐酸，和在盐酸中均发生沉淀的转化 实验Ⅰ 将10mL 溶液与0.01g S粉混合，水浴加热，充分反应后，过滤，得到无色溶液a(pH≈1)，沉淀除S、洗涤后得到黑色固体b。 （1）研究黑色固体b的组成 ①根据S具有_______性，推测b中可能含有、Ag、或。 ②检验黑色固体b的成分 实验Ⅱ 具体操作如图所示 （2）ⅰ．取少量滤液c，先加入足量稀盐酸，再滴加溶液，未出现白色沉淀，判断黑色固体b中不含_______。 ⅱ．用滤液c继续实验证明了黑色固体b中不含，可选择的试剂是_______(填序号)。 a．酸性溶液 b．和的混合溶液 c．溴水 ⅲ．进一步实验证实了黑色固体b中不含Ag。根据沉淀e含有Ag、气体含有，写出同时生成Ag和的离子方程式：_______。 （3）研究无色溶液a的组成 结合上述实验结果，分析溶液a中可能存在或，依据是_______。 实验Ⅲ 具体操作如图所示 （4）①说明溶液a中不含的实验证据是_______。 ②加入足量稀盐酸的作用是_______。 （5）在注射器中进行实验Ⅳ，探究溶液与S的反应，所得产物与实验Ⅰ相同。 ①向注射器中加入的物质是_______。 ②改用溶液的目的是_______。 （6）用溶液与S进行实验Ⅴ，发现二者不反应。综合以上实验，写出溶液中与S反应的离子方程式并简要说明的作用：_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $