内容正文:
湖南省长沙市2026-2027学年高三秋季开学学情自测卷
化学试题
(考试时间:75分钟试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第丨卷(选择题)和第川卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的
姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第1卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第川卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的原子量:H-1C-120-16N-14Mg-24Ca-40
第I卷(选择题共42分)
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的。
1.中华文化源远流长。下列诗句或谚语中涉及吸热反应的是
A.千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲B.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏
C.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干D.天窗尽见千山雪,雪未消时月正明
2.化学用语可以表达化学过程,下列化学用语表达错误的是
A.K,S的电子式:K+[区SK
B.乙醇的键线式:入√OH
C.氢氧化铁胶体制备实验有关的安全图标为:
CH2OOCC17H35
CH2-OH
D.硬脂酸甘油酯的皂化反应:
CHOOCC17H35 +3NaOH CH-OH
CH2OOCC17H35
CH2-OH
3C17H3sCOONa
3.物质性质与组成元素的性质有关,下列对物质性质差异解释错误的是
性质差异
主要原因
答案第1页,共2页
A
稳定性:H20>H,S
H0分子间有氢键,HS分子间无氢键
B
沸点:CO>N2
CO是极性分子,N2是非极性分子
酸性:
0
CH,是推电子基团
CH,COOH HCOOH
D
硬度:金刚石>晶体硅
原子半径:Si>C
A.A
B.B
C.C
D.D
4.下列关于物质结构与性质的说法正确的是
A.由玻璃制成规则的玻璃球体现了晶体的自范性
B.晶体X射线衍射实验可以用于键长、键角和晶体结构的测定
C.所有的气态物质和液态物质均是由分子构成的
D.液晶是指液体和晶体组成的特殊混合物,既具有液体的流动性,又具有晶体的各向
异性
5,完成下列实验,所用仪器或操作合理的是
B
D
用标准NaOH溶液
除去粗盐水中的
除去工业乙醇中的杂
配制250mL0.10mol·
滴定锥形瓶中的盐
不溶物
质
L-INaOH溶液
酸
10
A.A
B.B
C.C
D.D
6.宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一、下列离子反应方程式书写正确的是
A.Na,02放入水中:Na,02+H,0-2Na+20H+02↑
B.赤铁矿溶于氢氟酸溶液中:Fe,O,+6H=2Fe+3H,O
答案第1页,共2页
C.向NH,Al(SO4)2溶液中加入等物质的量的Ba(OH)2溶液:
2AI+3S02+3Ba2+60H-=2Al(OH)+3BaSO
D.向NaSO,溶液中滴加稀HNO3溶液:SO+2H=SO2T+H,O
7.短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大,Q单质暗处遇H2发生爆炸,由上
述五种元素形成的化合物结构如图所示。下列说法不正确的是
X
X-W-Z
。
A.原子半径:Y>Z>W>Q
B.最高价氧化物对应水化物的酸性:W>Z>Y
C.氢化物的沸点:Q>Z>W
D.同周期中第一电离能小于W的元素有5种
8.蜂胶可作抗氧化剂,其主要活性成分咖啡酸苯乙酯(CAPE)的合成路线如下,下列说法正
确的是
0X+o入人
HO
CHO
HO
甘氨酸,DMF
HO
CAPE
A.I与Ⅱ反应的产物除I外还有丙酮
B.ImolⅢ与足量NaOH溶液反应,消耗3 moINaOH
C.CAPE可作抗氧化剂,可能与酯基有关
D.1 molCAPE与溴水反应,最多可消耗3 molBr,
9.化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标之一,以水样消耗氧化剂的量折
答案第1页,共2页
算成消耗O2的量(单位为mgL)来表示。碱性KMO,不与CI反应,可用于测定含c1水
样的COD,流程如图。
c mol.L VmL
KI溶液
KMnO4溶液
c2 mol-L-I
(过量,碱性)
(过量,酸性)
Na2S203溶液
冷却
煮沸10分钟
至室温
避光5分钟
滴定
密100mL水样
MnO4→MnO2
MnO4、Mn02→Mm24
12+2S20}=S402+2r
下列说法错误的是
A.IⅡ中发生的反应有MnO2+2I+4H=Mm2++L2+2H,0
B.Ⅱ中避光、加盖可抑制被O2氧化及的挥发
C.I中消耗的NaS2O,越多,水样的COD值越高
D.若I中为酸性条件,测得含C水样的COD值偏高
10.人体皮肤细胞受到紫外线UV)照射可能造成DNA损伤,原因之一是脱氧核苷上的碱基
发生了如下反应。下列说法错误的是
NE
UV
HO
HO
OH
OH
OH
OH
I
Ⅱ
A.该反应为取代反应
B.I和Ⅱ均可发生酯化反应
C.I和Ⅱ均可发生水解反应
D.乙烯在UV下能生成环丁烷
11.在T℃,HCI气体通过铁管时,发生腐蚀反应(X):
Fe(s)+2HCI(g)≠FeCL,(SHH,(g)△H(0.33),下列分析不正确的是
A.降低反应温度,可减缓反应X的速率
B.在HCI气体中加入一定量H2能起到防护铁管的作用
C.反应X的△H可通过如下反应获得:Fe(s)HCl,(g)≠FcCl(s)△H,、
答案第1页,共2页
H2(g)+Cl,(g)2HCI(g)AH
D.T℃时,若气体混合物中c(HC)c(H2)0.5molL,铁管被腐蚀
12.聚碳酸酯L)是滑雪镜镜片的主要材料,透明性好、强度高、不易碎,能够给运动员提
供足够的保护,其结构简式如图。
已知:2R'OHH
+2R"OH。L可由两种链
R"O
OR"
RO
OR'
状单体经这反应制备。下列关于L的说法不正确的是
A.制备L的反应是缩聚反应
B.制备L的每个单体分子中均含两个苯环
C.L中的官能团是酯基和醚键
D.通过蒸馏出苯酚可促进L的合成
13.现代膜技术可使某种离子具有单向通过能力,常用于电解池、原电池中。电解
NaB(OH),溶液可制备H,BO,其工作原理如图所示。下列说法错误的是
+
电源·
石墨
石墨
a膜
b膜
c膜
1%
NaOH
:-
溶液
H:BO3
稀硫酸
NaB(OH)4
稀溶液
x%
稀溶液
E22:2
NaOH
15=5:52
溶液
M室
产品室
原料室
N室
A.去掉a膜,阳极区用稀硫酸作电解液,不影响HBO,的纯度
B.N室发生的电极反应式为2H,O+2e=H2↑+2OH
答案第1页,共2页
C.H,BO3为一元弱酸
D.a、c膜均为阳离子交换膜,b膜为阴离子交换膜
14.常温下,用0.10mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol/L的CH3COOH
溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
↑pH
11
9
HCN
②
7
5
①
CH:COOH
3
10
20 NaOH/mL
A.两种一元弱酸的电离常数:K.(CH,COOH)<K.(HCN)
B.溶液中水的电离程度:③>②>①
C.pH=7时,c(CH,COO)=c(CN)
D.滴定时均可选用甲基橙作指示剂,指示滴定终点
第IⅡ卷(非选择题共58分)
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.利用一种电解锰工业废盐[主要含MnSO,MgSO,(NH4)2SO,等]可回收元素锰、镁。
己知:K[Mg(OH),]=105;Kn[Mn(OH2]=102n。
()沉锰I。向该工业废盐溶液中滴加适量氨水,充分反应后过滤、洗涤,将所得沉淀加水
制成浆液,向其中通入适量空气得到MnO4样品。
①若通入空气过多会使样品中锰元素的质量分数降低,其原因是
②称取1.050g样品于锥形瓶中,加入25.00mlL0.2000 nol-L Na,C,0,溶液和适量稀硫酸,加
热。待固体完全溶解后,冷却,用0.01000moLK,Cr,0,溶液滴定过量的Na2CzO4,消耗
K2Cr2O,溶液20.00mL。不考虑杂质反应,计算样品中Mn3O4的纯度
(写出计算过程)。
答案第1页,共2页
已知:C0+Mn,0,+H'→2C02↑+Mn2+H,0:C,0+Cr0号+H→C02↑+Cr3+H20。(均
未配平)
(2)沉锰Ⅱ。向“沉锰I”后得到的滤液I中加入足量NH)SOs生成MO2,过滤得到滤液
IⅡ。过量的NH4)2SOs可加热水解去除。写出S,O加热水解的离子方程式:
。(己
知S,0结构式为
(3)沉镁。滤液Ⅱ沉镁流程如下。
NH:HO.
NH.HCO
HPO
滤液一→沉镁虹
沉镁II-(NH4)2SO4
①“沉镁I”中,当pH为8.0~12.2时,生成碱式碳酸镁[xMgC0,3yMg(OH),2H,O1,锻
烧得到疏松的轻质MgO,pH过大时,不能得到该MgO的原因是
②“沉镁Ⅱ”中,加入HPO4全pH-8.0时,Mg2沉淀完全。若加至pH=4.0时沉淀完全溶
解。据下图分析,写出沉淀溶解的离子方程式:
0.8
H,PO
HPO
PO
0.4
-H,PO,
0.0
0
12
pH
(4)制备MnSO4利用“沉锰”获得的Mn3O4、MnO2与“沉镁”获得的NH4)2SO4焙烧可生成
MnSO4、NH3和一种无色无味气体。若反应生成的MnSO4与NH3的物质的量之比为2:3,
则理论上消耗Mm3O4与MnO2的物质的量之比为
16.Si是电子工业中应用最广泛的半导体材料,Z高温还原SiCL,(沸点:57.6℃)是生产多
晶硅的一种方法。己知主要反应如下:
1.SiCl,(g)+2Zn(g)=Si(s)+2ZnCl,(g)△H,=-134kJ·mo:
ii.SiCl,(g)+Zn(g)=SiCl (g)+ZnCl (g)AH=+98kJ.mol
答案第1页,共2页
回答下列问题:
(I)沸点:SiCL4
(填“>”或“<”)SiC2(分子晶体),其原因是
SiCl2是
(填“极性”或“非极性”)分子。
(2)向密闭容器中充入ImolSiCl,(g)和2 moIZn(g),发生上述反应。经10min时生成的硅含
0.2 mol Si-Si键,同时生成了0.25 mol ZnCl2(g),此时体系
(填“放出”或“吸收”
)的热量为
kJ。
(3)在不同压强下,只发生上述反应,平衡时SiCL,(g)与SiCL,(g)的物质的量之比(α)随温度
的变化如图所示。
020
0.18
0.16
0.14
a0.12
0.10
0.08
0.06
0.04
0.02
1300
125013001350
1400
1450
T/K
①在相同压强下,升高温度,“值增大的原因可能是
②反应i的平衡常数:K(A)、K(B)、K(C)大小排序为
③在一定温度、180kPa下,体系中初始的SiCL,(g)和Zn(g)分别为lmol、4mol。假设此
条件下,生成的SiCl2忽略不计,反应4min时达到平衡,SiCL,分压变为20kPa,0~4min
内用分压表示ZnCl2的平均反应速率为
kPa.min。该温度下,反应i的平衡常数
K,为
(kPa)(用分数表示)。
17.CO2的资源化利用有利于实现碳中和。CO2加氢制CH,OH的主要反应如下:
反应1:CO2(g)+3H2(g)=CH,OH(g)+H,O(g)△H1<0
反应Ⅱ:CO,(g)+H,(g)=CO(g)+H,O(g)△H2>0
答案第1页,共2页
(1)计算反应I的焓变△H,需要以下数据中的
(填序号)。
A.H,(g)的燃烧热
B.CH,OH(④的燃烧热
C.H2O④=HO(g)的AH
D.CH,OH①=CH,OH(g)的AH
(2)在3MPa下,将n起始(CO2):n起始(H2)=1:3的原料气匀速通过装有催化剂的新型膜反应器
(如题图-1所示),CO2的实际转化率和CH,OH的实际选择性随温度的变化如题图2中实线
所示。图中虚线表示相同条件下CO2的平衡转化率、CH,OH的平衡选择性[CH,OH选择性
=”生成(CH,OH)
n转化(C02)】
×100%]随温度的变化。
CO2+H
进口
CH,OH
醇出口
催化剂层
分子筛膜
多孔载体
吹扫气
N
i,0
→水出口
题-图1
100
100
100
90
80
90
80
60
A中
70
40
80
E
60
20
70
B◆
50
0
60
20
240260280
30
10
20304050
60
温度/C
C02的转化率/%
题-图2
题-图3
①温度高于260℃,C0,平衡转化率随温度升高而上升的原因是
②260~280℃时,C02的实际转化率高于平衡转化率的原因是
③使用不同催化剂时,CO2的转化率和CH,OH的选择性如题图-3所示,该条件下CH,OH产
率最高的催化剂是
(填催化剂序号)。
(3)C©O2催化CO2加氢制CH,OH依次经历步骤i、ii,如题图-4所示:
答案第1页,共2页
H2
CeO2
CH;OH
步骤i
步骤iⅱ
H20<
CeO2-x
C02+H
题-图4
n Ce(IV)
①Ce正价有+3和+4。x=0.2时,催化剂中
n Ce(III)
写出
n(CO2):n(H2)=1:2参与“步骤i”反应的化学方程式:
②步骤i中,先通入H2活化CO2能提高催化剂活性,部分原理如题图-5所示。步骤iⅱ中,
CO2被活化后的催化剂吸附,进一步被还原为CH,OH。结合图示综合分析,步骤i能提高
催化剂活性的具体原理为
HH
氧空位
H,
Ce-0-Ce-0
e
Ce-0-
Ce-
Ce-
-Ce-0-Ce-0
H20
题-图5
18.维生素B,可用于治疗口角炎等疾病,其中间体K的合成路线如图所示(部分试剂和反应
条件略去)
N=NCI
A
B
D
1o回
CH,(CHOH),CH,OH
CH,0NCHN②H,NE
,N,
成
G
C,H,OH
-NH
CH,0,浓H,S0,△C,H0
已知:R1-CHO+HN-R2→R1-CH=N-R2+H2O
(1)G中只含一种官能团,且能与NaHCO,溶液反应生成CO2,则G中官能团名称是
(2)A→B所需试剂和反应条件是
(3)下列有关戊糖T的说法正确的是
(填序号)
a.属于单糖
b.可用酸性KMO,溶液检验其中是否含有醛基
答案第1页,共2页
©.存在含碳碳双键的酯类同分异构体
(4)J是一种六元环状化合物,在I生成J的过程中还生成了乙醇,则J的结构简式是
(5)写出E生成F的化学方程式:
(6)D的同分异构体中属于芳香族化合物有
种(不考虑立体异构):写出其中核磁
共振氢谱为四组峰,峰面积之比为6:2:2:1的结构简式
(任写一种即可)
(7)由K经过如图转化可合成维生素B2。
CH,(CHOH),CH,OH
CH,(CHOH),CH,OH
HN
H,C.
0
H.C
NH
回回一
NH
维生素B,
①M生成维生素B,的反应类型是
②M的结构简式是
答案第1页,共2页
湖南省长沙市2026-2027学年高三秋季开学学情自测卷
化学试题(解析版)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
A
B
A
C
A
A
题号
11
12
13
14
答案
D
C
A
B
1.A
岛温
【详解】A.诗句描述豭烧石灰石的过程,发生反应CaC0,=Ca0+C0,个,该分解反应属
于吸热反应,A符合题意;
B.爆竹爆炸涉及火药燃烧,燃烧均为放热反应,B不符合题意;
C.蜡烛燃烧属于典型的放热反应,C不符合题意:
D.雪融化是固态水变为液态水的物理变化,不属于化学反应,不是吸热反应,D不符合题
意:
故选A。
2.B
【详解】A.KS为离子化合物,由K和S2构成,题给电子式符合离子化合物电子式书写
规则,A正确:
B.乙醇结构为CH,CH,OH,仅含2个碳原子,键线式无拐点:题给键线式含有1个拐点,
共3个碳原子,是1-丙醇的键线式,B错误;
C.氢氧化铁胶体制备需要加热,涉及佩戴护目镜、明火、热烫、洗手等,题给安全图标均
对应该实验的风险提示,C正确:
D.硬脂酸甘油酯在NOH、加热条件下水解生成甘油和硬脂酸钠,为皂化反应,题给方程
式书写正确,D正确:
故选B。
3.A
【详解】A.物质的稳定性属于化学性质,由分子内共价键的键能决定,HO稳定性大于
HS是因为O非金属性更强,H-O键键能更大:氢键只影响熔沸点等物理性质,不影响稳
定性,A解释错误:
B.CO与N2相对分子质量相同,CO是极性分子,N2是非极性分子,极性分子间范德华力
更强,因此CO沸点高于N2,B解释正确:
C.羧酸酸性取决于羧基电离H+的能力,-CH3是推电子基团,会减弱羧基中O-H键的极性,
使H+更难电离,因此CH,COOH酸性弱于HCOOH,C解释正确:
D.金刚石和晶体硅都属于共价晶体,共价键键能越大,共价晶体硬度越大:原子半径$
>C,因此CC键键长更短、键能更大,硬度金刚石大于晶体硅,D解释正确:
故选A。
4.B
【详解】A.玻璃属于非晶体,不具有晶体的自范性,玻璃球的规则外形是外力加工的结果,
并非晶体自范性的体现,A错误:
B.晶体的X射线衍射实验可以获得晶胞的结构参数,进而测定键长、键角和晶体的微观结
构,B正确:
C.气态和液态物质不一定都由分子构成,例如液态汞由汞原子和自由电子构成,熔融
NaCI由Na和CT构成,C错误:
D.液晶是介于液态和晶态之间的特殊聚集状态,属于纯净物的一种状态,不是液体和晶体
组成的混合物,D错误;
故选B。
5.A
【详解】A.除去粗盐水中的不溶物用过滤的方式,过滤的要点为“一贴、二低、三靠”,
故A正确:
B.蒸馏时温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管处,故B错误;
C.容量瓶不能用来溶解,应该在烧杯中溶解氢氧化钠待冷却后转移至容量瓶中进行溶液的
配制,故C错误:
D.中和滴定时眼睛应该盯着锥形瓶中,方便确定终点,故D错误:
故答案为:A。
6.C
【详解】A.过氧化钠与水反应的离子方程式未配平,正确的方程式应为
2Na202+2H20=4Na+4OH+02↑,A错误:
B.氢氟酸是弱酸,不能拆写为H,且F+会与F结合为络合离子,实际溶解过程氢氟酸
过量,反应为FC,O,+12HF=2FeF+6H+3H20,B错误:
C.等物质的量的NH,Al(SO,)2与Ba(O用,反应时,OH优先与AP反应生成AI(OH),未
达到与NH反应的用量,SO}过量,化学计量数以B(OH)2的离子比例为基准,因此选项的
离子方程式书写正确,C正确:
D.稀硝酸具有强氧化性,会将SO氧化为SO?,不会生成SO,一般条件下发生的主要反
应为3SO号+2NO,+2H=3SO?+2NO个+H,0,根据条件不同会发生不同还原产物的反应,
D错误:
故答案选C。
7.C
【分析】短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大,Q单质暗处遇氢气发生爆炸,
则Q为F元素;由阴离子的结构可知,Y为B元素:由阳离子结构中X、Z、W形成的共
价键分别为1、4、3可知,X为H元素、Z为C元素、W为N元素。
【详解】A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则硼、碳、氮、氟四种原子的原子
半径依次减小,A正确:
B.同周期元素,从左到右原子元素的非金属性依次增强,最高价氧化物对应水化物的酸性
依次增强,则硼酸、碳酸、硝酸的酸性依次增强,B正确:
C.碳元素的氢化物属于烃,固态烃和液态烃的沸点高于氨气和氟化氢,C错误:
D.同周期元素,从左到右第一电离能呈增大趋势,氮原子的2印轨道为稳定的半充满结构,
元素的第一电离能大于相邻元素,则第二周期中第一电离能小于氮元素的元素有锂、铍、硼、
碳、氧,共5种,D正确:
答案选C。
8.A
【详解】
A.化学反应前后原子的种类和数量不发生改变,I与Ⅱ反应的产物除Ⅲ外,另一生成物的
化学式为CHO,为丙酮,化学方程式为
故A正确:
B.羧基、酯基均与NaOH溶液反应,则1mollⅢ与足量NaOH溶液反应,消耗2 molNaOH,
故B错误:
C.酚羟基易被氧化,具有还原性,则CAPE可作抗氧化剂,可能与酚羟基有关,故C错误:
D.1个CAPE中含有2个酚羟基,其邻对位上的氢原子可以被溴取代,碳碳双键可以和溴
加成,则1 nolCAPE与足量饱和溴水反应,消耗4 molBr2,故D错误:
答案选A。
9.C
【分析】I中KMO4与水样中的有机物在碱性条件下反应得到MmO2,溶液中剩余有KMnO4
,Ⅱ中在酸性条件下KMnO4、MnO2与r反应得到I2单质和Mm2+,I中生成的I2再用NaS2O3
滴定。
【详解】A.IⅡ中MnO,和MnO2在酸性条件下与过量的KI反应得到I2和Mn2+,存在MnO2
+2+4H+-Mn2+2+2H20,A正确:
B.Ⅱ中避光防止I2升华挥发,加盖防止被氧气氧化,B正确:
C.整个反应中,KMnO4得电子生成Mn+,有机物和碘离子失去电子数目与KMnO4得电
子数目相等,IⅡ中消耗的Na2S2O3越多,说明生成的l2单质越多,也说明有机物消耗的KMnO4
的量少,水样中的COD值越低,C错误;
D.若I中为酸性条件,CI会与KMnO4反应,水样中的COD值偏高,D正确:
答案选C。
10.A
【详解】A.由反应I→Ⅱ可知,2分子I通过加成得到1分子Ⅱ,该反应为加成反应,A错
误:
B.I和Ⅱ中都存在羟基,可以发生酯化反应,B正确:
C.I和Ⅱ中都存在酰胺基,可以发生水解反应,C正确:
D.根据反应I→Ⅱ可知,2分子I通过加成得到1分子Ⅱ,双键加成形成环状结构,乙烯在
UV下能生成环丁烷,D正确:
答案选A。
11.D
【详解】A.降低反应温度,活化分子百分数减小,可减缓反应X的速率,故A正确:
B.在HC气体中加入一定量H,'氢气浓度增大,可以抑制平衡正向移动,能起到防护铁
管的作用,故B正确:
C.①Fe(s)HCl(g)≠FeCL2(s△H,、②H2(g)+Cl2(g)≠2HCI(g)△H2,根据盖斯定律①.
②得Fe(S+2HCI(g)、→FeCL(SHH2(g)AH=AH,-△H2,故C正确:
D.T℃时,若气体混合物中c(HCI)-c(H.)0.5mol,则Q-03=2>K=0.3,反应逆
向移动,铁管不易腐蚀,故D错误:
故选D。
12.C
t。
发生缩聚反应制备,故A正确:
B.制备L的单体是
每个单体分子中均含
HO
OH
两个苯环,故B正确:
C.L中的官能团是酯基和酚羟基,故C错误;
发生缩聚反应生成
和苯酚,蒸馏出苯酚,平衡正向移动,可促进L
的合成,故D正确:
故选C。
13.A
【分析】与电源正极相连的石墨电极为阳极,H20失电子生成H+和O2,H+通过a膜进入产
品室,则膜为阳膜:与电源负极湘连的石墨电极为阴极,H0得电子生成H2和OH,从
NaOH溶液的流向看,其浓度应增大,所以Na+通过c膜流向N室,c膜为阳膜:B(OH),通
过b膜流向产品室,则b膜为阴膜。
【详解】A.产品室中,通过a膜进入的H+与通过b膜进入的B(OH),发生反应:B(OH)4十
H=HBO3十HO,去掉a膜,阳极区用稀硫酸作电解液,会影响H,BO,的纯度,A错误:
B.N室中与电源负极相连的石墨电极为阴极,HO得电子生成H2和OH,电极方程式为:
2H,0+2e=H2个+2OH,B正确:
C.产品室中,通过a膜进入的H+与通过b膜进入的B(OH发生反应生成H,BO,可以推
知H,BO,可以发生电离平衡:H,BO,+HO一B(OH)H,则H,BO,为一元弱酸,C正确:
D.由分析可知,a、c膜均为阳离子交换膜,b膜为阴离子交换膜,D正确:
故选A。
14.B
【详解】A.同浓度的酸溶液,电离平衡常数越大,溶液酸性越强,起始时CH:COOH溶液
pH较小,则CH;COOH酸性较强,则室温下,电离平衡常数:Ka(CHCOOH)>Ka(HCN,
A错误:
B.由题干图示信息可知,①对应溶液显酸性,以CH:COOH的电离为主,此时抑制水的电
离,②对应溶液呈中性,此时溶液中CH;COOH电离和CH:COO相当,对水的电离几乎无
影响,而③对应溶液中溶质为CH:COONa,.由于CH:COO水解促进水的电离,故溶液中水
的电离程度:③>②>①,B正确:
C.根据电荷守恒可知,溶液中分别有:c(CN)Hc(OHr)c(Na+)I+c(H+),c
(CH:COO)+c(OH)=c(Na+)2+e(H+),
pH=7时,则有c(CN)cNa+,e(CHsCO0)cNah,
由图可知,c(Na+h>cNa+1,即
(CH,coo)>cCN)C错误:
D.由题干图示信息可知,滴定终点溶液均显碱性,故滴定时均应选酚酞作指示剂,不能选
用甲基橙作指示剂,指示滴定终点,D错误:
故答案为:B。
15.(1)
通入空气过多会被氧气氧化成高价态锰的氧化物
95.96%
(22S.0+2H,0≥4s0+0,↑+4H
(3)
pH过大,沉淀为Mg(OH)2,不能分解产生CO2,不能得到疏松的轻质
MgO
MgHPO,+H,PO,=Mg2+2H2PO
(4)1:5
【分析】废盐溶液加入氨水,通入氧气沉锰I得到Mn3O4,溶液再加入(NH4)2S2Og,进行沉
锰得到MnO2,产生有气体O2,溶液再加入NH4HCO3和NH3·HzO调节pH沉镁I,得到
MgCO3,假烧得到MgO,溶液再加入HPO4沉镁IⅡ,得到MgNH4PO4·6HO沉淀,溶液
加入H2SO4调节pH6.0结晶得到X硫酸铵,最后与MnO2和Mn3O4焙烧,得到MnSO4,
据此分析:
【详解】(1)①若通入空气时间过长,部分锰元素被氧化成高价态锰氧化物,导致所得
Mn,O,样品中锰元素的质量分数会降低:
②先用过量Na,C,O,在酸性溶液中还原Mn,O,生成Mn2+,离子方程式为
C,O+Mn,0,+8H'=2C02↑+3Mn2+4H,0,剩余的Na,C,0,再用K,C0,标准溶液滴定,
离子方程式为3C,0?+C,0+14H-6C02个+2Cr”+7H,0,可得关系式C,0?-Mn,0,
3C,0-C,0,则剩余的n(C,0)=3n(C,0)=3×(0.01000molL×20.00x10L)
6×104mol,n(Mn,04)=ns(C,0)-n条(C,0)=0.2000molL×25.00x103L-6×10mol
=44x10m0l,样品中Mn,0,的纯度.44×10'molx29 /mol1009%95.96%:
1.050g
(2)S,0?加热水解生成硫酸根和氧气,离子方程式:2S,0?+2H,04S0?+0,↑+4H:
(3)①xMgC0,yMg(OH)2zH,0煅烧有C0,生成,可以得到疏松的轻质氧化镁,pH过大,
沉淀为Mg(OH),不能分解产生CO,不能得到疏松的轻质MgO:
②由题中信息可知,pH-8时,产生的沉淀为MgHPO,,调节到pH-4,磷元素存在形式为
H,PO,,磷酸不是强酸,不能拆,离子方程式为MgHPO,+H,PO,=Mg2+2H,PO,:
(4)MnO4、MnO2与NH4)2SO4焙烧可生成MnSO4、NH和N2;生成的MnSO4与NH
的物质的量之比为2:3,设MSO4、NH3和N2化学计量数为4、6、1,
Mm,O,+MnO,+(NH),SO,→4MnSO,+6NH,+N2,根据得失电子守恒,设M血O4化学计
量数为a、MmO2化学计量数为b,列式,Mn元素质量守恒:3a+b-4,化合价升降守恒:
(2水3xa(42xb-(B0x2,解得:分b,是论上清耗M0,与Ma0:的物质的量
5
之比为1:5。
16.(1)
>
SiCL4、SiCL2都是分子构成的物质,SiCL,的相对分子质量大于SiCL,
SiCl,的范德华力大于SiCl2
极性
(2)
放出
8.5
(3)
升高温度,反应ⅰ平衡向左移动程度小于反应ⅱ平衡向右移动程度
K(B)=K(C)>K(A)
1
10
180
【详解】(1)四氯化硅、二氯化硅都是分子构成的物质,分子间作用力决定沸点高低,因为
四氯化硅的相对分子质量大于二氯化硅,故四氯化硅的范德华力大于二氯化硅。SCL中S原
子价层电子对数为3,采用s即杂化,空间结构为V形,故它是极性分子:
(2)硅与周围4个硅北成共价键,1mol住含2 mol Si-一Si键。此条件下生成0.1 mol Si、
0.05 mol SiCl2,=-134 kJmolx0.1mol+98kJ-mol-x0.05 mol =-8.5 kJ
(3)①反应i为放热反应,反应ⅱ为吸热反应,升高温度,反应i平衡向左移动程度小于
反应ⅱ平衡向右移动程度:
②平衡常数只与温度有关,反应ⅱ是吸热反应,温度升高,平衡常数增大。
③忽略生成SiC2,即只发生反应i.设消耗SiCl4的物质的量为xmol。
SiCl,(g)+2Zn(g)≠Si(s)+2ZnCl2(g)
起始n/mol:
1
4
0
0
变化n/mol:
2x
2x
平衡n/mol:
1-x
4-2x
2x
】-x180=20,x=0.5,则2xx180=40kPa
5-x
5-x
故v(ZnCL2)=
40kPa
=10kPa-min:
4min
平衡常数K。=
0on广-尚八
402
17.(1)ABCD
(2)
反应1的△H,<0,温度升高正反应进行程度减小,CO2的转化量减小:反应Ⅱ的
△H2>0,温度升高正反应进行程度增大,CO2的转化量增大:CO2转化量的增大幅度大于
减小幅度
分子筛膜从反应体系中不断分离出H,O,使反应I正向进行程度增大
E
(3)
1.5
5CeOs+CO,+2H2 CHOH +5CeO2
3CeO2Ce,O,+CO2+2H2=CH,OH+5CeO2
提供氧空位,促进CO2的吸附:将Ce(V)
还原为C©(山),为步骤iⅱ提供还原剂:产生强还原性的H心,促进CO2被还原
【详解】(1)要计算反应I的焓变△H,可利用盖斯定律,通过己知反应的焓变来推导:己
知反应I的方程式为CO2(g)+3H(g)CH3OH(g)+HO(g)△H1<0:H2(g)燃烧的热反应为H2
(g十O2(gHO0△H,A选项能提供H燃烧生成液态水的焓变信息:CHOH(1)的燃烧
热反应为CHOH①叶
0g)=C0,gr2H,00△H,B法项可提供甲醇液态燃烧的格变:
HO(1)HO(g)△H5,C选项能提供液态水转化为气态水的焓变;CH3OH(1)CH3OH(g)△
H6,D选项可提供液态甲醇转化为气态甲醇的焓变:根据盖斯定律,可得反应I的焓变△
H13△H3-△H4+△H5+△H6,综上所述ABCD的数据都需要:
故答案为:ABCD。
(2)当温度高于260℃时,反应I为放热反应,反应Ⅱ为吸热反应,温度升高,反应I逆向
移动,反应Ⅱ正向移动,温度高于260℃时,反应Ⅱ正向移动的程度大于反应Ⅱ逆向移动的
程度,所以CO2平衡转化率随温度升高增大:分子筛膜可以从反应体系中不断分离出HO,
使反应I正向进行程度增大;CH3OH产率-CO2的转化率XCH3OH的选择性,结合各点横
纵坐标可知,E点产率最高。
(3)x-0.2时,化学式为CeO1.8,Ce正价有+3和+4,设1个分子中,+3价Ce为a个,+
4价Ce为b个,则a+b-1,结合正负化合价代数和为零可知3a+4b=1.8×2-3.6,联立解得,
a0.4,b0.6,则Cc(V】=b=1.5:n(C02)n(H)1:2时,结合图像可知,步骤ii反应的
n[Ce(III)]a
化学方程式为5CeO1.8+C02+2H2CH3OH+5Cc02或3CeO2
,ce
2O3+CO2+2H-CHOH+5CeO2:提供氧空位,促进CO2的吸附:将Ce(V)还原为Ce
Ⅲ),为步骤ⅱ提供还原剂:产生强还原性的H,促进CO2被还原。
18.(1)羧基
(2)浓硝酸、浓硫酸,加热
(3)a
(4
H
H.C
CH,(CHOH),CH,OH
NSNCI
H,C
CH,(CHOH)CH,OH
+HCI
NH,
(6)
19
H:
H.C
CH
CH,(CHOH),CH,OH
(7)
消去反应
OH
H.C
NH
CH-(CHOH)CH2OH
HN
H:C.
【分析】参照K的结构简式及F的分子式,可确定F为H,C
,J
0
H.C
NO2 HC
NH2
为
NH。由此可推出A为
B为Co.D为C
H.C
H:C
T为H-C-(CHOH,CH,0H'E为丫y
NH-CH2(CHOH)CH2OH
;G为
【详解】(1)G中只含一种官能团,且能与NHCO,溶液反应生成CO2,结合分析可知,G
中官能团名称是羧基:
H.C
NO2
(2)A(
发生硝化反应,所需试剂和反应条件是浓HNO3
H30
H.O
、浓HSO4,加热:
(3)a.戊糖T不能发生水解,则属于单糖,a正确;
b.戊糖T分子中含有醛基和醇羟基,它们都能被酸性KMnO4溶液氧化,不能用酸性KMnO4
溶液检验其中是否含有醛基,b不正确:
c.戊糖T的不饱和度为1,不存在含碳碳双键的酯类同分异构体,c不正确:
故选a:
(4)由分析可知,J的结构简式是
(5)E生成F发生的是取代反应,同时会生成HCl,化学方程式为:
H
CH,(CHOH)CH,OH+
SNCI
一定条件
H,C
H
H,C
CH,(CHOH),CH,OH
+HCI
(6)D的分子式为:CH,N,不饱和度为2x8+2-1+!=4,其同分异构体中属于芳吞族
2
化合物,说明除了含有苯环外其余结构均为饱和结构,可以分为如下几种情况讨论:
①当苯环上存在一个取代基:-CH,CH2NH2、CH(NH2)CH,、-NHCH,CH,、-N(CH)2
,共4种:
-CH,CH
②当苯环上存在两个取代基:
-CH
-CH
每种组合有邻、间、
-CH,NH2
-NH2
-NHCH
对三种情况,共9种:
-CH,
③当苯环上存在三个取代基:{一CH,,当两个甲基处于邻位时,氨基有2种位置,当两个
-NH2
甲基处于间位时,氨基有3种位置,当两个甲基处于对位时,氨基有1种位置,共计6种情
况:
综上所述,共计4+9+6=19种同分异构体:其中核磁共振氢谱为四组峰,峰面积之比为
NH,
H,9
CH:
6:2:2:1,说明含有两个对称的甲基,满足条件的结构简式是
H
CH2(CHOH)CH2OH
HN
(7)由K脱去CaHN,则生成L的结构简武为H,C
,L发生分子
H.C
CH,(CHOH)CH,OH
H,C
内加成后生成M的结构简式是
,M发生羟基的消去反应
H.C
得到碳氮双键生成维生素B,:
①由分析可知,M生成维生素B,的反应类型是消去反应:
CH,(CHOH),CH,OH
H.,C
H.C
②M的结构简式是