精品解析：四川省阆中中学2025-2026学年高三上学期1月月考化学试题

四川省阆中中学校高2023级1月月考 化学试题 (满分100分 考试时间75分钟) 相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Si-28 Cl-35.5 一、单项选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分) 1. 阆中被中国民协评为“中国春节文化之乡”，下列说法错误的是 A. “保宁蒸馍”制作时所用发酵粉中的小苏打属于盐类物质 B. “张飞牛肉”的红色成分中的肌红蛋白是有机高分子化合物 C. “王皮影”以兽皮和纸板等制成，纸张主要成分纤维素与淀粉互为同分异构体 D. “洪山豆干”制作的一系列过程中涉及胶体的性质，胶体是一种分散系 2. 下列物质对应用途不正确的是 A. 酚醛树脂：飞船外层烧蚀材料 B. 氢氧化铁：油漆、涂料中的红色颜料 C. 离子液体：可用作原电池电解质 D. 硬铝：制造飞机和宇宙飞船的理想材料 3. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 的球棍模型： B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： C. 的模型： D. 晶态和非晶态粉末的X射线衍射图谱对比： 4. 野黄芩素具有消炎止痛、活血化瘀和祛风除湿等功效。黄芩素则具有抗氧化、抗炎症、抗凋亡以及改善学习记忆能力等广泛的生物学活性及药理学活性。两者的结构简式如图所示。 下列关于野黄芩素和黄芩素的叙述正确的是 A. 都属于芳香烃 B. 都容易发生取代、加成和水解反应 C. 野黄芩素与黄芩素互为同系物 D. 都存在含酯基和羧基的同分异构体 5. 下列装置(夹持装置略)或操作不能达到实验目的的是 A．赶出盛KMnO4 溶液滴定管尖嘴内气泡 B．比较醋酸和碳酸酸性强弱 C．测定锌和稀硫酸反应的速率 D．用所示装置除去CO2中的HCl A. A B. B C. C D. D 6. 下列关于物质性质或应用的解释错误的是 选项 性质或应用 解释 A 石蜡油的流动性比水的差 石蜡油的分子间作用力比水的小 B NH3溶于水显碱性 NH3可结合水中的质子 C 天然水晶呈现多面体外形 原子在三维空间里呈周期性有序排列 D 石墨作为润滑剂 石墨层间靠范德华力维系 A. A B. B C. C D. D 7. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 用盐酸除去铁锈： B. 用溶液除去乙炔中的 C. 用乙醇处理废弃的 D. 将通入水中制备硝酸： 8. 一种麻醉剂的分子结构式如图所示。X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期元素，其中，X是最轻的元素，E对应的最高价含氧酸为最强酸。下列说法错误的是 A. 的不稳定性是导致水溶液久置变质的主要原因 B. 生活中俗称的“煤气中毒”是分子造成的 C. 溶液与反应表现了作为酸性氧化物的通性 D. 中Z的化合价为+2价 9. 下列物质中所有碳原子都是杂化，且具有碱性的是 A. B. C. D. 10. 由重晶石矿（主要成分是，含等杂质）可制得氯化钡晶体，在实验室中某兴趣小组按下列流程制取氯化钡晶体，下列说法正确的是 A. “高温焙烧”前将原料研磨处理，能加快“高温焙烧”的反应速率 B. “高温焙烧”时只有被C还原 C. “浸取过滤”发生的主要反应是氧化还原反应 D. “高温焙烧”和“结晶”两处操作均需用到蒸发皿 11. T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，有助于除去天然气中的H2S杂质，其原理如图所示。下列说法正确的是 A. 该脱硫过程需要不断补充Fe2(SO4)3溶液 B. 反应ⅰ中，氧化产物是FeSO4，还原产物是S C. 脱硫过程中O2得到的电子总数等于H2S失去的电子总数 D. 天然气脱硫一段时间后，溶液酸性增强 12. 一种新型储氢材料[Mg(NH3)6](BH4)2的立方晶胞如图1所示(的位置未标出)，该晶胞沿z轴方向的投影如图2所示，设NA为阿伏加德罗常数的值。 下列说法正确的是 A. 与的空间结构相同，键角不等 B. 晶体中由围成的正四面体空隙的占用率为 C. 晶体中只存在离子键、极性共价键和配位键 D. 晶体的密度为 13. 室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验探究方案 实验目的 A 向滴有酚酞的溶液中加入溶液，观察现象 证明可与NaOH溶液反应 B 将溶液加到HI溶液中，充分溶解后，滴入后振荡、静置，观察层颜色变化 证明氧化性： C 在氨水中滴入酚酞溶液，加热煮沸一段时间，观察溶液颜色变化 验证升高温度可促进的电离 D 向淀粉溶液中加入适量溶液，加热，冷却后，加NaOH溶液至溶液呈碱性，加新制，加热，观察现象 证明淀粉水解后有还原性糖生成 A. A B. B C. C D. D 14. 纤维电池是可以为可穿戴设备提供电能的便携二次电池。一种纤维钠离子电池放电的总反应为，其结构简图如图所示，下列说法正确的是 A. 放电时N极为负极 B. 放电时正极的电极反应式为： C. 充电时，若转移xmol，M极电极将增重23g D. 充电时从M极迁移到N极 15. 用处理含废水，并始终保持，通过调节pH使形成硫化物沉淀而分离，体系中（即）关系如图所示，为和的浓度，单位为。已知，下列说法正确的是 A. 曲线a表示对应的变化关系 B. 溶度积常数， C. 的电离常数， D. 溶液的时， 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 三氯硅烷(SiHCl3)是制备高纯硅的关键中间体。某化学兴趣小组拟在实验室模拟工业合成SiHCl3的流程，使用粗硅与氯化氢(HCl)气体在加热条件下反应。实验装置如下图所示(加热及夹持装置已略去)。请回答下列问题： 已知：①SiHCl3常温下为无色液体，沸点为31.8℃，熔点为-126.5℃，易水解。 ②SiHCl3中Si显+4价。 （1）管式炉中发生反应的化学反应方程式为______________________________。 （2）制备SiHCl3时进行操作：(ⅰ)检查装置气密性；(ⅱ)将盛有粗硅粉的瓷舟置于管式炉中；(ⅲ)缓缓通入HCl，一段时间后接通冷凝装置，加热管式炉开始反应。判断制备反应结束的实验现象是_______________________________________。 （3）图示装置存在缺陷，除了D装置之后无处理氢气的装置外，还有__________。 （4）若SiHCl3逸散到NaOH溶液中，发生反应的化学方程式为___________________。 （5）采用如下方法测定溶有少量HCl的SiHCl3纯度。 m1 g样品经水解、干燥等预处理得硅酸水合物后，进行如下实验操作： ①灼烧；②__________；③称量，测得所得固体氧化物质量为m2 g。“灼烧”时样品应置于_____中(填写仪器名称)，测得样品纯度为__________(用含m1、m2的代数式表示)。 （6）工业上生产硅时曾经使用活泼金属锌或镁等固体还原SiHCl3以制得硅，后来选择用高纯H2还原SiHCl3，使用H2作还原剂的优点是_______________________。 17. 某含锶(Sr)废渣主要含有SrSO4、SiO2、CaCO3、SrCO3和MgCO3等，一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。 已知25℃时， 回答下列问题： （1）锶位于元素周期表第五周期第ⅡA族。基态原子价电子排布式为________。 （2）“浸出液”中主要的金属离子有Sr2+、Mg2+和______(填离子符号)。 （3）“盐浸”中SrSO4转化反应的离子方程式为____________________________；时，向粉末中加入溶液，充分盐浸后，浸出液中c(Sr2+)·c()_______10-6.46(选填“>”“=”或“<”，忽略溶液体积变化)。 （4）其他条件相同时，盐浸2h，浸出温度对锶浸出率的影响如图1所示。随温度升高锶浸出率增大的原因是______________________________________________。 （5）“浸出渣2”中主要含有SrSO4、SiO2 和__________(填化学式)。 （6）将窝穴体a(结构如图2所示)与K+形成的超分子加入“浸出液”中，能提取其中的Sr2+，从结构角度解释其可能的原因__________________________________。 （7）由SrCl2·6H2O制备无水SrCl2的最优方法是_______(填标号)。 a．加热脱水       b．在HCl气流中加热    c．常温加压     d．加热加压 18. 综合利用二氧化碳可以缓解温室效应。 （1）利用二氧化碳催化氢化获得甲酸的部分反应历程如图，该反应历程的决速步骤是__________(填序号)，该决速步骤的ΔH =______。 （2）二氧化碳与氢气反应过程涉及的主要反应如下： ① CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH1 = -49.5 kJ/mol ② CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) ΔH2 = +41.2 kJ/mol 向2L恒容密闭容器中通入2mol CO2(g)和2.24mol H2(g)发生上述反应①和②，起始总压强为21.2MPa，实验测得CO2的平衡转化率和平衡时CH3OH的选择性(转化的CO2中生成CH3OH的百分比)随温度变化如图。表示CH3OH选择性的曲线是______(填“X”或“Y”)，a、c两点中CH3OH的产率最高的是____点，240时反应①的压强平衡常数Kp=___________(MPa)-2(可答作分数或保留两位有效数字)，Y曲线如此变化的原因是_________________________________。 （3）二氧化碳与氢气反应生成的水在温度低于0时可形成多种冰的晶体，其中两种冰晶体的晶胞如图，冰晶体中微粒间的作用力有___________，A晶胞和B晶胞的体积比为_________。 19. 盐酸芬戈莫德(H)是一种治疗多发性硬化症的新型免疫抑制剂，以下是其中一种合成路线(部分反应条件已简化) 已知：+R′CH2NO2 （1）由B生成C的反应类型为_______________；G中含氮官能团的名称为________。 （2）已知由E生成F的反应类型为取代反应，写出F的结构简式__________________。 （3）由D生成E的反应目的是_______________________________________。 （4）写出由A生成B的化学反应方程式_____________________________________。 （5）试剂X的名称为___________________。 （6）在C的同分异构体中，同时满足下列条件的结构简式为______________。 (a)含有苯环和硝基； (b)核磁共振氢谱显示有四组峰，峰面积之比为6：2：2：1； (c)硝基和苯环直接相连。 （7）参照上述合成路线，写出由苯甲醛和硝基甲烷为原料合成的路线：______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四川省阆中中学校高2023级1月月考 化学试题 (满分100分 考试时间75分钟) 相对原子质量：H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Na-23 Mg-24 Si-28 Cl-35.5 一、单项选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分) 1. 阆中被中国民协评为“中国春节文化之乡”，下列说法错误的是 A. “保宁蒸馍”制作时所用发酵粉中的小苏打属于盐类物质 B. “张飞牛肉”的红色成分中的肌红蛋白是有机高分子化合物 C. “王皮影”以兽皮和纸板等制成，纸张主要成分纤维素与淀粉互为同分异构体 D. “洪山豆干”制作的一系列过程中涉及胶体的性质，胶体是一种分散系 【答案】C 【解析】 【详解】A．小苏打为碳酸氢钠，属于盐类物质，A正确； B．蛋白质是有机高分子化合物，B正确； C．纤维素与淀粉不互为同分异构体，因为其化学式中的n值不同，C错误； D．胶体是混合物，是一种分散系，D正确； 故选C。 2. 下列物质对应用途不正确的是 A. 酚醛树脂：飞船外层烧蚀材料 B. 氢氧化铁：油漆、涂料中的红色颜料 C. 离子液体：可用作原电池电解质 D. 硬铝：制造飞机和宇宙飞船的理想材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．酚醛树脂耐高温、隔热性符合烧蚀材料保护飞船的需求，A正确； B．氧化铁是红棕色的，用于红色颜料，氢氧化铁不稳定易分解一般不作为红色颜料，B错误； C．离子液体的导电性使其适合作为原电池电解质，C正确； D．硬铝是密度小强度高的铝合金，具有硬度大质量轻的特点，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料，D正确； 故选B。 3. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 的球棍模型： B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： C. 的模型： D. 晶态和非晶态粉末的X射线衍射图谱对比： 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化碳为直线型结构，其中碳原子半径大于氧原子半径，二氧化碳的球棍模型为，A错误； B．氢键的表示方法为X—H···Y，X和Y都应该是电负性强的原子，与碳原子直接相连的氢原子不能参与氢键形成，邻羟基苯甲醛分子内氢键应表示为，B错误； C．中心原子S的价层电子对数为4，孤电子对数为1，则的模型：，C正确； D．晶态二氧化硅的X射线衍射峰是由数十乃至上百个锐峰(窄峰)组成，而非晶态二氧化硅的粉末X射线衍射峰的数量较少且呈弥散状(为宽峰或馒头峰），D错误； 故选C。 4. 野黄芩素具有消炎止痛、活血化瘀和祛风除湿等功效。黄芩素则具有抗氧化、抗炎症、抗凋亡以及改善学习记忆能力等广泛的生物学活性及药理学活性。两者的结构简式如图所示。 下列关于野黄芩素和黄芩素的叙述正确的是 A. 都属于芳香烃 B. 都容易发生取代、加成和水解反应 C. 野黄芩素与黄芩素互为同系物 D. 都存在含酯基和羧基的同分异构体 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．野黄芩素和黄芩素都含有氧元素，属于烃的衍生物，A错误； B．野黄芩素和黄芩素都不含易发生水解反应的酯基、酰胺基或卤原子等官能团，B错误； C．野黄芩素与黄芩素的分子组成相差一个氧原子，不互为同系物，C错误； D．野黄芩素与黄芩素有较高的不饱和度且分子中氧原子数分别为6、5，所以都存在含酯基和羧基的同分异构体，D正确； 故选D。 5. 下列装置(夹持装置略)或操作不能达到实验目的的是 A．赶出盛KMnO4 溶液滴定管尖嘴内气泡 B．比较醋酸和碳酸酸性强弱 C．测定锌和稀硫酸反应的速率 D．用所示装置除去CO2中的HCl A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管下端的橡胶管，所以盛溶液的滴定管应为酸式滴定管，该装置不能达到实验目的，A符合题意； B．向盛有醋酸的试管中滴入碳酸钠溶液，产生气体，根据强酸制弱酸原理，说明醋酸酸性强于碳酸，能达到实验目的，B不符合题意； C．该实验通过测定一定时间内产生氢气的体积，可测定该反应的速率，C不符合题意； D．能与饱和溶液反应生成，并除去中的，可达到实验目的，D不符合题意； 故选A。 6. 下列关于物质性质或应用的解释错误的是 选项 性质或应用 解释 A 石蜡油的流动性比水的差 石蜡油的分子间作用力比水的小 B NH3溶于水显碱性 NH3可结合水中的质子 C 天然水晶呈现多面体外形 原子在三维空间里呈周期性有序排列 D 石墨作为润滑剂 石墨层间靠范德华力维系 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．石蜡油的成分主要是高碳烷烃，相对分子质量大，分子间作用力大，导致粘度大，因此石蜡油流动性比水小的原因是分子间作用力比水分子间作用力大，A错误； B．中N有一对孤电子对，能与水提供的H+结合，从而释放OH-，因此溶于水显碱性，B正确； C．水晶的规则外形由原子三维有序排列(晶体结构)导致，C正确； D．石墨是层状结构，石墨层间靠范德华力维系，范德华力较弱，导致层与层之间容易滑动，D正确； 故选A。 7. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 用盐酸除去铁锈： B. 用溶液除去乙炔中的 C. 用乙醇处理废弃的 D. 将通入水中制备硝酸： 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁锈的成分为Fe2O3·xH2O ，能溶于盐酸生成FeCl3和水，离子方程式为：Fe2O3·xH2O+6H+=2Fe3++(3+x)H2O，A正确； B．H2S为弱酸，离子方程式不能拆成离子，离子方程式为：Cu2++H2S=CuS↓+2H+，B错误； C． 乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气，化学方程式正确，C正确； D．NO2与水反应生成硝酸和NO，化学方程式正确，D正确； 答案选B。 8. 一种麻醉剂的分子结构式如图所示。X、Y、Z、W、E为原子序数依次增大的短周期元素，其中，X是最轻的元素，E对应的最高价含氧酸为最强酸。下列说法错误的是 A. 的不稳定性是导致水溶液久置变质的主要原因 B. 生活中俗称的“煤气中毒”是分子造成的 C. 溶液与反应表现了作为酸性氧化物的通性 D. 中Z的化合价为+2价 【答案】C 【解析】 【分析】X是最轻的元素，则X为H元素；元素Y、Z、W、E原子序数依次增大，分子结构中Y形成4条共价键、Z形成2条共价键、W形成1条共价键，推知Y为C元素、Z为O氧元素、W为F元素；E对应的最高价含氧酸为最强酸，则E为Cl元素。元素对应关系： X是H、Y是C、Z是O、W是F、E是Cl。 【详解】A．是，氯气溶于水生成次氯酸和盐酸，，次氯酸见光容易分解，，导致氯气与水反应平衡正移，使氯气水溶液变质，A正确； B．“煤气中毒”是由气体引起，B正确； C．和二氧化硅反应：，酸性氧化物与碱反应生成盐和水，这是的特殊腐蚀性所致，与二氧化硅是酸性氧化物无关，C错误； D．是，F元素为-1价，则氧元素显 +2 价，D正确； 故选C。 9. 下列物质中所有碳原子都是杂化，且具有碱性的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．中-CH3的碳原子是sp3杂化，-COONa上碳原子是sp2杂化，A不符合题意； B．上碳原子都是sp2杂化，B错误； C．上碳原子都是sp3杂化，属于胺类物质，具有碱性，C符合题意； D．中碳碳三键上碳原子为sp杂化，D不符合题意； 答案选C。 10. 由重晶石矿（主要成分是，含等杂质）可制得氯化钡晶体，在实验室中某兴趣小组按下列流程制取氯化钡晶体，下列说法正确的是 A. “高温焙烧”前将原料研磨处理，能加快“高温焙烧”的反应速率 B. “高温焙烧”时只有被C还原 C. “浸取过滤”发生的主要反应是氧化还原反应 D. “高温焙烧”和“结晶”两处操作均需用到蒸发皿 【答案】A 【解析】 【分析】由流程可知，焙烧时发生BaSO4+4C4CO+BaS，加盐酸时BaS与盐酸反应生成氯化钡和硫化氢，过滤分离出滤渣为SiO2，滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤分离出BaCl2•2H2O，以此来解答。 【详解】A．为提高原料的利用率，“高温焙烧”前原料需经研磨处理，可增大接触面积，加快反应速率，且可充分反应，A正确； B．“高温焙烧”时有及空气中氧气被C还原，B错误； C．加盐酸时BaS与盐酸反应生成氯化钡和硫化氢，无元素化合价变化，“浸取过滤”发生的主要反应是非氧化还原反应，C错误； D．“高温焙烧”需要坩埚，“结晶”需要蒸发皿，D错误； 故选A。 11. T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，有助于除去天然气中的H2S杂质，其原理如图所示。下列说法正确的是 A. 该脱硫过程需要不断补充Fe2(SO4)3溶液 B. 反应ⅰ中，氧化产物是FeSO4，还原产物是S C. 脱硫过程中O2得到的电子总数等于H2S失去的电子总数 D. 天然气脱硫一段时间后，溶液酸性增强 【答案】C 【解析】 【详解】A．Fe2(SO4)3在反应i中被还原为FeSO4，反应ii中FeSO4又被氧化为Fe2(SO4)3，形成循环，无需不断补充，A错误； B．反应i中，H2S中S元素从-2价升至0价（生成S），为还原剂，氧化产物是S；Fe2(SO4)3中Fe3+从+3价降至+2价（生成FeSO4），为氧化剂，还原产物是FeSO4，B错误； C．整个脱硫过程中，H2S是还原剂（S元素失电子），O2是氧化剂（O元素得电子），根据电子守恒，还原剂失去的电子总数等于氧化剂得到的电子总数，C正确； D．反应i：H2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+（生成H+）；反应ii：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O（消耗H+），总反应为2H2S+O22S↓+2H2O，生成水使氢离子浓度减小，溶液酸性减弱，D错误； 故选C。 12. 一种新型储氢材料[Mg(NH3)6](BH4)2的立方晶胞如图1所示(的位置未标出)，该晶胞沿z轴方向的投影如图2所示，设NA为阿伏加德罗常数的值。 下列说法正确的是 A. 与的空间结构相同，键角不等 B. 晶体中由围成的正四面体空隙的占用率为 C. 晶体中只存在离子键、极性共价键和配位键 D. 晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．空间结构为正四面体形，的空间结构为三角锥形，A错误； B．根据图1，位于顶点和面心，晶胞中含有=4个，根据化学式[Mg(NH3)6](BH4)2，可知晶胞中有8个，晶体中由围成的正四面体空隙有8个，占用率为，B错误； C．与间存在离子键，和中存在极性共价键和配位键，C正确； D．晶体的密度为，D错误； 故选C。 13. 室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验探究方案 实验目的 A 向滴有酚酞的溶液中加入溶液，观察现象 证明可与NaOH溶液反应 B 将溶液加到HI溶液中，充分溶解后，滴入后振荡、静置，观察层颜色变化 证明氧化性： C 在氨水中滴入酚酞溶液，加热煮沸一段时间，观察溶液颜色变化 验证升高温度可促进的电离 D 向淀粉溶液中加入适量溶液，加热，冷却后，加NaOH溶液至溶液呈碱性，加新制，加热，观察现象 证明淀粉水解后有还原性糖生成 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．向滴有酚酞的NH4Cl溶液中加入等物质的量的NaOH，溶液pH升高使酚酞变红，可能是因为发生反应，生成使溶液呈碱性，也可能是两者未反应，但NaOH本身为强碱使溶液呈碱性，因此无法证明反应发生，A错误； B．Fe(NO3)3与HI反应时，在酸性条件下也具有强氧化性，故可能是与I-反应生成I2，也可能是与I-反应生成I2，因此不能证明氧化性：，B错误； C．在氨水中滴入酚酞溶液，加热煮沸氨水促使NH3挥发，溶液颜色变浅主要因为浓度降低，因此无法验证升高温度可促进的电离，C错误； D．淀粉溶液在稀硫酸中加热发生水解反应，冷却后加入氢氧化钠溶液中和硫酸，使溶液呈碱性，在碱性条件下与新制Cu(OH)2共热生成砖红色沉淀，证明淀粉水解后有还原性糖生成，D正确； 故选D。 14. 纤维电池是可以为可穿戴设备提供电能的便携二次电池。一种纤维钠离子电池放电的总反应为，其结构简图如图所示，下列说法正确的是 A. 放电时N极为负极 B. 放电时正极的电极反应式为： C. 充电时，若转移xmol，M极电极将增重23g D. 充电时从M极迁移到N极 【答案】B 【解析】 【分析】据电池放电总反应：， Mn元素化合价升高，发生氧化反应， M极为负极，N极为正极。 M极电极反应式为： N极电极反应式为： 充电时：M极为阴极，N极为阳极。 【详解】A． 电池放电的总反应为， Mn元素化合价升高，发生氧化反应， M极为负极，N极为正极，A项错误； B．放电时，正极的电极反应式为：，B项正确； C．充电时，M极电极电极反应式为：，若转移x mol，M极电极将增重23x g，C项错误； D．充电时，阳离子向阴极移动，所以从N极迁移到M极，D项错误； 答案选B。 15. 用处理含废水，并始终保持，通过调节pH使形成硫化物沉淀而分离，体系中（即）关系如图所示，为和的浓度，单位为。已知，下列说法正确的是 A. 曲线a表示对应的变化关系 B. 溶度积常数， C. 的电离常数， D. 溶液的时， 【答案】C 【解析】 【分析】保持不变，温度不变，不变，由可知，随pH增大，减小，增大，即减小，同理可知随pH增大，减小；由可知，酸性条件下，即，曲线a、b分别代表、与pH的变化关系。分别将曲线c、d与曲线b交点的数值代入的表达式(与的溶度积表达式类型相同)，可得溶度积分别为与，已知，则曲线c、d分别代表、与pH的变化关系。 【详解】A．据分析，曲线a表示对应的变化关系，故A错误； B．由分析知，，，故B错误； C．将点代入中，得，该点，利用算得该点的，，，故C正确； D．据分析，曲线a、b分别代表、与pH的变化关系，曲线c、d分别代表、与pH的变化关系，当时，横坐标值a<b<c<d，故，故D错误； 故答案为C。 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 三氯硅烷(SiHCl3)是制备高纯硅的关键中间体。某化学兴趣小组拟在实验室模拟工业合成SiHCl3的流程，使用粗硅与氯化氢(HCl)气体在加热条件下反应。实验装置如下图所示(加热及夹持装置已略去)。请回答下列问题： 已知：①SiHCl3常温下为无色液体，沸点为31.8℃，熔点为-126.5℃，易水解。 ②SiHCl3中Si显+4价。 （1）管式炉中发生反应的化学反应方程式为______________________________。 （2）制备SiHCl3时进行操作：(ⅰ)检查装置气密性；(ⅱ)将盛有粗硅粉的瓷舟置于管式炉中；(ⅲ)缓缓通入HCl，一段时间后接通冷凝装置，加热管式炉开始反应。判断制备反应结束的实验现象是_______________________________________。 （3）图示装置存在缺陷，除了D装置之后无处理氢气的装置外，还有__________。 （4）若SiHCl3逸散到NaOH溶液中，发生反应的化学方程式为___________________。 （5）采用如下方法测定溶有少量HCl的SiHCl3纯度。 m1 g样品经水解、干燥等预处理得硅酸水合物后，进行如下实验操作： ①灼烧；②__________；③称量，测得所得固体氧化物质量为m2 g。“灼烧”时样品应置于_____中(填写仪器名称)，测得样品纯度为__________(用含m1、m2的代数式表示)。 （6）工业上生产硅时曾经使用活泼金属锌或镁等固体还原SiHCl3以制得硅，后来选择用高纯H2还原SiHCl3，使用H2作还原剂的优点是_______________________。 【答案】（1） （2）蒸馏烧瓶中无液体滴入 （3）C和D之间缺少干燥装置 （4） （5） ①. 冷却 ②. 坩埚 ③. （6）金属单质作还原剂易引入杂质，使用氢气作还原剂得到的硅纯度更高或易分离 【解析】 【分析】氯化氢气体通入浓硫酸干燥后，在管式炉中和硅在高温下反应，生成三氯硅烷和氢气，由于三氯硅烷沸点为31.8℃，熔点为-126.5℃，在球形冷凝管中可冷却成液态，在装置C中收集起来，氢气则通过D装置排出同时D可吸收多余的氯化氢气体，据此解答。 【小问1详解】 粗硅与在加热条件下反应生成和，化学方程式为：。 【小问2详解】 反应生成的蒸气经冰水冷凝变为液体滴入蒸馏烧瓶C，当蒸馏烧瓶中无液体滴入时，说明硅粉已经完全反应，反应结束。 【小问3详解】 易水解，所以要防止制取的与水蒸气接触，D装置中溶液为水溶液，为防止D装置中水蒸气进入C装置，应该在C、D之间加一个干燥装置。 【小问4详解】 由题干信息可知中为+4价，则为-1价，为-1价，该物质遇水可发生水解，逸散到溶液中发生反应，生成硅酸钠、氯化钠、氢气和水，反应的化学方程式为：。 【小问5详解】 样品经水解，干燥等预处理过程得到硅酸水合物后，在坩埚中高温灼烧，在干燥器中冷却后，称量，所得固体氧化物为二氧化硅，质量为，则二氧化硅的物质的量为，样品纯度为。 【小问6详解】 根据用高纯还原得到的产物分析，使用氢气作还原剂得到的硅纯度更高，还原产物为易分离，无污染，且金属单质作还原剂容易引入杂质。 17. 某含锶(Sr)废渣主要含有SrSO4、SiO2、CaCO3、SrCO3和MgCO3等，一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。 已知25℃时， 回答下列问题： （1）锶位于元素周期表第五周期第ⅡA族。基态原子价电子排布式为________。 （2）“浸出液”中主要的金属离子有Sr2+、Mg2+和______(填离子符号)。 （3）“盐浸”中SrSO4转化反应的离子方程式为____________________________；时，向粉末中加入溶液，充分盐浸后，浸出液中c(Sr2+)·c()_______10-6.46(选填“>”“=”或“<”，忽略溶液体积变化)。 （4）其他条件相同时，盐浸2h，浸出温度对锶浸出率的影响如图1所示。随温度升高锶浸出率增大的原因是______________________________________________。 （5）“浸出渣2”中主要含有SrSO4、SiO2 和__________(填化学式)。 （6）将窝穴体a(结构如图2所示)与K+形成的超分子加入“浸出液”中，能提取其中的Sr2+，从结构角度解释其可能的原因__________________________________。 （7）由SrCl2·6H2O制备无水SrCl2的最优方法是_______(填标号)。 a．加热脱水       b．在HCl气流中加热    c．常温加压     d．加热加压 【答案】（1）5s2 （2）Ca2+ （3） ①. ②. < （4）温度越高，反应速率越快，相同时间锶的浸出率越大 （5）BaSO4 （6）窝穴体a的空腔与更匹配，且具有更多的空轨道，能够与更多的N、O形成配位键，结构更稳定 （7）a 【解析】 【分析】含锶()废渣主要含有和等，加入稀盐酸酸浸，碳酸盐溶解进入滤液，浸出渣1中含有，加入BaCl2溶液，发生沉淀转化，，得到溶液，经过系列操作得到晶体，据此解答。 【小问1详解】 锶位于元素周期表第五周期第ⅡA族，基态原子价电子排布式为。 【小问2详解】 由分析可知，碳酸盐均能溶于盐酸，“浸出液”中主要的金属离子有和。 【小问3详解】 由分析可知，“盐浸”中发生沉淀的转化，离子方程式：；该反应的平衡常数很大，可近似认为已完全转化为沉淀，所得溶液为的稀(不饱和)溶液，故其；时，若向0.01mol 粉末中加入100mL 0.11mol/L溶液，充分反应后，溶液中剩余，则：，故浸出液中：<。 【小问4详解】 随温度升高锶浸出率增大，原因是升高温度，与有效碰撞次数增加，反应速率加快，所以锶浸出率增大； 【小问5详解】 “盐浸”时发生沉淀的转化，生成了， 不参与反应，故浸出渣2中主要含有和。 【小问6详解】 将窝穴体a与K+形成的超分子加入“浸出液”中能提取其中的Sr2+，原因是窝穴体a的空腔与Sr2+更匹配，可通过分子间相互作用形成超分子，且Sr2+具有更多的空轨道，能够与更多的N、O形成配位键，形成超分子后，结构更稳定。 【小问7详解】 a．为强碱，水解程度微弱，直接加热可脱去结晶水得到无水，该方法简便，为最优方法，a符合题意； b．该操作虽然可以得到无水，但不需要额外通入，操作繁琐，不是最优方法，b不符合题意； c．加压条件下不能脱去晶体中的结晶水，c不符合题意； d．加压不利于水蒸气挥发，不能有效脱去结晶水，d不符合题意； 故选。 18. 综合利用二氧化碳可以缓解温室效应。 （1）利用二氧化碳催化氢化获得甲酸的部分反应历程如图，该反应历程的决速步骤是__________(填序号)，该决速步骤的ΔH =______。 （2）二氧化碳与氢气反应过程涉及的主要反应如下： ① CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH1 = -49.5 kJ/mol ② CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) ΔH2 = +41.2 kJ/mol 向2L恒容密闭容器中通入2mol CO2(g)和2.24mol H2(g)发生上述反应①和②，起始总压强为21.2MPa，实验测得CO2的平衡转化率和平衡时CH3OH的选择性(转化的CO2中生成CH3OH的百分比)随温度变化如图。表示CH3OH选择性的曲线是______(填“X”或“Y”)，a、c两点中CH3OH的产率最高的是____点，240时反应①的压强平衡常数Kp=___________(MPa)-2(可答作分数或保留两位有效数字)，Y曲线如此变化的原因是_________________________________。 （3）二氧化碳与氢气反应生成的水在温度低于0时可形成多种冰的晶体，其中两种冰晶体的晶胞如图，冰晶体中微粒间的作用力有___________，A晶胞和B晶胞的体积比为_________。 【答案】（1） ①. ③ ②. +7.3 kJ/mol （2） ①. X ②. a ③. 4.2(或) ④. 前以反应①为主，随温度升高二氧化碳转化率下降，后以反应②为主，随温度升高二氧化碳转化率升高 （3） ①. 氢键、分子间作用力(或范德华力) ②. 23：45 【解析】 【小问1详解】 过渡态物质与反应物总能量的差值为活化能，活化能越小反应越快，活化能越大反应越慢，决定总反应速率的是慢反应；由于③的活化能最大，反应速率最慢，因此为决速步。该步反应的。 【小问2详解】 反应①②为竞争型多重平衡。反应①放热，随温度升高逆向移动，而反应②吸热，随温度升高正向移动，故甲醇的选择性随温度升高而降低，与这个变化一致的是X曲线；a、c两点CO2转化率相等，但a点甲醇选择性更高，故甲醇产率更高。恒容密闭容器中通入2 mol CO2(g)和2.24 mol H2(g)，起始总压强为21.2 MPa，则起始时物质的分压，a点时CO2转化率为40%，变化压强为4MPa，甲醇选择性为80%，生成甲醇压强3.2 MPa，故反应①、②有如下转化： 达到平衡时反应①各物质的分压为：，，，，故时反应①的平衡常数；前以反应①为主(因为甲醇的选择性高)，随温度升高二氧化碳转化率下降，后以反应②为主(甲醇的选择性降低)，随温度升高二氧化碳转化率升高，导致曲线先下降后上升。 【小问3详解】 水分子间存在氢键，在冰晶体中微粒间的作用力有分子间作用力和氢键；由图可知，根据均摊法可知，晶胞中含2个分子，而B晶胞中含4个分子，根据晶体密度公式有，可计算。 19. 盐酸芬戈莫德(H)是一种治疗多发性硬化症的新型免疫抑制剂，以下是其中一种合成路线(部分反应条件已简化) 已知：+R′CH2NO2 （1）由B生成C的反应类型为_______________；G中含氮官能团的名称为________。 （2）已知由E生成F的反应类型为取代反应，写出F的结构简式__________________。 （3）由D生成E的反应目的是_______________________________________。 （4）写出由A生成B的化学反应方程式_____________________________________。 （5）试剂X的名称为___________________。 （6）在C的同分异构体中，同时满足下列条件的结构简式为______________。 (a)含有苯环和硝基； (b)核磁共振氢谱显示有四组峰，峰面积之比为6：2：2：1； (c)硝基和苯环直接相连。 （7）参照上述合成路线，写出由苯甲醛和硝基甲烷为原料合成的路线：______________。 【答案】（1） ①. 还原反应 ②. 氨基 （2） （3）保护羟基 （4） （5）甲醛 （6） （7） 【解析】 【分析】苯和中的酰氯发生取代反应得到B，B中酮羰基被还原生成C，C发生已知反应得到D，由D的结构式推测试剂X为甲醛(HCHO)，D中羟基和反应得到E，保护羟基，E和发生取代反应得到F()，F加氢还原得到G，G与和甲醇作用得到H，据此作答。 【小问1详解】 依据分析B中酮羰基被还原生成C，则B生成C的反应类型为还原反应；G中官能团有氨基和醚键，其中含氮的官能团名称为：氨基。 【小问2详解】 依据分析，F的结构简式为：。 【小问3详解】 依据分析D到E把转化为醚键，G到H又转化为，则由D生成E的反应目的是保护羟基。 【小问4详解】 A到B发生取代反应，反应的方程式为：。 【小问5详解】 依据分析，C发生已知反应得到D，由D的结构式，推测试剂X为甲醛(HCHO)。 【小问6详解】 在C()的同分异构体中，(a)含有苯环和直连的硝基，则剩余三个饱和碳； (b)核磁共振氢谱显示有四组峰，峰面积之比为6：2：2：1，则有两个甲基处在对称位置；符合题意的结构简式为：。 【小问7详解】 结合题目信息，先和发生加成反应生成，催化氧化得到，根据合成路线，还原酮羰基生成；则合成路线为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $