精品解析：北京市朝阳区博雅学校2025-2026学年高三上学期1月月考化学试卷

北京市朝阳区博雅学校2025-2026学年上学期1月月考 高三化学试卷原卷版 本试卷满分 100分， 考试用时：75分钟 可能用到的相对原子质量：Be=9 O=16 Cl=35.5 Ag=108 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，监考员将试卷、答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 中国的文化源远流长，下列文物的主要成分属于金属材料的是 A B C D 凤舞九天木雕 彩绘云凤纹漆圆壶(木板剜凿而成) 战国晚期木觚 青铜尊盘 A. A B. B C. C D. D 2. 下列关于物质性质分析的说法错误的是 A. 浓硫酸能使蔗糖炭化变黑，体现了浓硫酸的脱水性 B. 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了高锰酸钾溶液的氧化性 C. 氯气的水溶液放置一段时间后pH下降，原因是生成了盐酸 D. 红热的木炭放入浓硝酸中产生红棕色气体，说明木炭与浓硝酸反应生成NO2 3. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 的空间结构： B. 的结构示意图： C. 的电子式： D. p轨道和p轨道形成π键示意图： 4. 刺槐素是一种黄酮化合物，有抗氧化、抗炎、抗癌的作用，其结构简式如下图所示。下列关于刺槐素的说法正确的是 A. 分子式为C15H12O5 B. 分子中碳原子的杂化方式均为sp2 C. 1mol该化合物最多可以和7molH2反应 D. 能与甲醛发生聚合反应 5. 下列实验达到实验目的且操作正确的是 A．证明氯化银溶解度大于碘化银的溶解度 B． 配制一定物质的量浓度的硫酸溶液 C． 检验淀粉水解生成了葡萄糖 D． 鉴别溴乙烷和苯 A. A B. B C. C D. D 6. 利用反应COCl2+4NH3=CO(NH2)2+2NH4Cl可去除COCl2。下列化学用语表示正确的是 A. 氨气分子是极性分子 B. NH4Cl中的化学键只有共价键 C. COCl2分子中含有非极性共价键 D. CO(NH2)2的分子中σ键和π键数目比为4：1 7. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 用溶液“腐蚀”覆铜板： B. 在强碱性溶液中制备： C. 海水提溴中，用二氧化硫的水溶液吸收溴： D. 灭火时，将泡沫灭火器中的浓溶液和浓溶液混合： 8. 某种电化学的电解液的组成如图所示，X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期元素。下列说法正确的是 A. 电解熔融可获得Q的单质 B. 第一电离能：Y>Z>Q C. W的含氧酸均为强酸 D. 的空间结构为正四面体形 9. 一种可完全降解的环保型塑料(PPC)的合成路线如下： 下列说法不正确的是 A. PPC中含有2种官能团 B. 聚合过程中没有小分子生成 C. 顺丁烯二酸酐可使的溶液褪色 D. 由于PPC中存在碳碳双键，可进行交联改性 10. 下列化学实验中的操作、现象及解释有正确对应关系的是 选项 操作 现象 解释 A 向酸性KMnO4溶液中加入甲苯 溶液褪色 苯环对甲基有影响 B 将含有酚酞的碳酸钠溶液加热 红色加深 碳酸钠发生了分解 C 用毛皮摩擦过的带电橡胶棒靠近CCl4液流 CCl4液流方向不改变 CCl4不溶于水 D 向0.1mol/LCuSO4 溶液里逐滴加入1mol/L氨水至过量 先形成蓝色沉淀，后溶解得到深蓝色溶液 沉淀溶解时主要反应： A. A B. B C. C D. D 11. 研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储，转化关系如下图所示。a、c代表S或中的一种。 下列说法正确的是 A. a、b分别是 B. 反应①可以存储太阳能，反应③释放出能量 C. 降低压强可以提高反应②中a的平衡转化率 D. ②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 12. BeO晶体晶胞的结构如图所示。原子A、B的坐标分别为（0，0，0）、（，，1），O与Be的最近距离为apm，用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. C原子的坐标为（，，） B. 与Be距离最近且相等的Be有4个 C. 该晶体的密度为 D. 晶胞内由O原子构成的正八面体空隙有4个 13. 红土镍矿（主要含SiO2、Fe2O3和少量FeO、NiO）中镍含量较低，可通过黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀法获得含镍富集液，进而生产含镍产品，其工艺流程如下： 下列说法不正确的是 A. 滤渣的主要成分是SiO2 B. “氧化”过程中，溶液pH可能发生变化 C. “氧化”若不充分，含镍富集液中铁含量将提高 D. “沉铁”时加入Na2CO3的主要作用是提供Na+ 14. 一种全钒液流电池放电状态的工作原理示意图如下。 下列说法正确的是 A. 放电时，穿过质子交换膜进入负极室 B. 放电时，正极的反应为 C. 充电时，负极室的升高 D. 充电时，电极a应连接电源的负极 15. 亚砷酸(H3AsO3)可用于治疗白血病，亚砷酸在溶液中存在多种微粒形态，各种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。 下列说法中不正确的是 A. 人体血液的pH约为7.35-7.45，血液中所含+3价砷元素的主要微粒是H3AsO3 B. 向H3AsO3溶液中滴加KOH溶液至pH=11的过程中，主要反应的离子方程式为：H3AsO3+OH-=H2AsO+H2O C. 该温度下，H3AsO3的电离平衡常数Ka1约为10-9.2 D. 向H3AsO3溶液中滴加KOH溶液至pH=13时，溶液中存在关系：c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH-)=c(H+) 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 实验室以活性炭为催化剂，由、浓氨水、制备(三氯化六氨合钴)。实验操作步骤如下(省略加热和夹持装置)： 步骤i：将固体溶在水中，加入研细的晶体，溶解得到混合溶液。 步骤ii：将混合溶液转移至三颈烧瓶中，加入活性炭，再依次打开活塞a和b，加入浓氨水与溶液，水浴加热至，保持。 步骤iii：趁热过滤，冷却后向滤液中加入适量浓盐酸，过滤、洗涤、干燥，得到粗产品。 已知：在溶液中较稳定；具有较强还原性。 回答下列问题： （1）盛放浓氨水和溶液的仪器名称是___________。 （2）基态原子简化核外电子排布式为___________。 （3）m装置的作用是吸收氨气，选择的试剂是___________(填字母)。 A．碱石灰 B．无水硫酸钠 C．五氧化二磷 （4）步骤ii中“水浴加热至”，温度不宜过高的原因是___________。 （5）写出三颈烧瓶中总反应的化学方程式：___________。 （6）步骤iii中，请从平衡移动的角度解释加入浓盐酸的作用是___________。 （7）上述实验中若不用活性炭作催化剂，会生成，向含该配合物的溶液中加入足量溶液，得到白色沉淀，该配合物中配离子的化学式为___________，则钴离子的配位数为___________。 17. 工业上利用生产磷肥的副产品高磷镍铁制备硫酸镍晶体NiSO4·6H2O。 （1）制备含Ni2+溶液 高磷镍铁镍铁合金含Ni2+溶液 已知：i．高磷镍铁和镍铁合金中元素的百分含量： 元素/% Ni/% Fe/% P/% Co/% Cu/% 高磷镍铁 4.58 70.40 16.12 0.22 0.34 镍铁合金 52.49 38.30 5.58 1.73 1.52 ii．金属活动性：Fe>Co>Ni>H ①依据数据，“转炉吹炼”的主要目的是：富集镍元素，除去部分___________。 ②“电解造液”时，用镍铁合金作阳极，H2SO4溶液作电解质溶液。电解过程中阴极产生的气体是___________(写化学式)。电解一段时间后，有少量Ni在阴极析出，为防止Ni析出降低NiSO4·6H2O的产率，可向电解质溶液中加入___________(填试剂)。 （2）制备NiSO4·6H2O 已知：常温下，金属离子完全转化为氢氧化物沉淀的pH： 金属离子 Fe3+ Fe2+ Cu2+ Co2+ Ni2+ 完全沉淀的pH 2.8 8.3 6.7 9.4 8.9 ①在酸性条件下，NaClO和Fe2+反应生成Fe3+和Cl-的离子方程式是___________。 ②滤渣1的成分是_____________(填写化学式)。 ③滤液1通入H2S发生反应的离子方程式是______________________________。 ④含钴滤渣中含有钴的+3价态化合物，滤液2加入NiOOH发生反应的离子方程式是_________________________。 ⑤已知Ni(OH)2的Ksp为5.48×10-16，滤液1中c(Ni2+)=1.37mol/L。结合数据说明不能通过调节溶液的pH除去Cu2+的原因：__________________________。(已知：lg5=0.7) ⑥从滤液3中获取NiSO4·6H2O的操作是___________、洗涤、干燥。 18. 实现碳中和方法之一是二氧化碳捕捉再利用，研究转化为的重整技术是科学家研究的热点课题，回答下列问题。 反应ⅰ： 反应ⅱ： （1）已知下表中断裂化学键所吸收的能量数据，则___________。 化学键 能量/ 436 463 413 803 （2）在时，体积为的刚性容器中投入和发生反应ⅱ达到平衡。 ①图1中能表示该反应的平衡常数的对数与(T表示温度)之间的变化关系的曲线是___________(选填“m”或“n”)。 ②测得在相同时间内，不同温度下的转化率如图2所示，___________(选填“>”“<”或“=”)；温度下该反应的平衡常数K值为___________(保留两位小数)。 （3）在恒容密闭容器中，反应ⅰ按进料浓度比分别等于1∶2、1∶5、1∶7时，的平衡转化率随条件X的变化关系如图3所示： ①曲线a的进料浓度比为___________。 ②条件X是___________(选填“温度”或“压强”)，依据是___________。 （4）一种应用双极膜(由离子和阴离子交换膜构成)通过电化学还原制备甲醇的电解原理如图所示。催化电极的电极反应式为___________。 19. 异诺卡酮是西柚芳香风味的重要成分，具有驱除白蚁的功能。其合成路线如下： 已知：ⅰ、(G为或OR′) ⅱ、 ⅲ、 （1）A分子中含有的官能团是___________。 （2）A→B的过程中，是溴代试剂，若将用浓氢溴酸替代，会有副产物生成，原因是___________。 （3）的化学方程式是___________。 （4）下列有关说法正确的是___________(填字母序号)。 a、异诺卡酮易溶于水 b、异诺卡酮中有手性碳原子 c、E的红外光谱中会出现碳碳双键、酮羰基、酯基的特征吸收峰 d、E存在含苯坏且苯环上只有一种化学环境氢的同分异构体 （5）F→G的转化在后续合成中的目的是___________。 （6）I的结构简式是___________。 （7）E转化为F的过程中，依次经历了加成、加成、消去三步反应。写出中间产物和的结构简式___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市朝阳区博雅学校2025-2026学年上学期1月月考 高三化学试卷原卷版 本试卷满分 100分， 考试用时：75分钟 可能用到的相对原子质量：Be=9 O=16 Cl=35.5 Ag=108 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，监考员将试卷、答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 中国的文化源远流长，下列文物的主要成分属于金属材料的是 A B C D 凤舞九天木雕 彩绘云凤纹漆圆壶(木板剜凿而成) 战国晚期木觚 青铜尊盘 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】凤舞九天木雕、彩绘云凤纹漆圆壶、木觚的主要成分均为纤维素，属于有机高分子材料，A项、B项、C项均不符合题意，青铜尊盘属于金属材料，故选D。 2. 下列关于物质性质分析的说法错误的是 A. 浓硫酸能使蔗糖炭化变黑，体现了浓硫酸的脱水性 B. 乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现了高锰酸钾溶液的氧化性 C. 氯气的水溶液放置一段时间后pH下降，原因是生成了盐酸 D. 红热的木炭放入浓硝酸中产生红棕色气体，说明木炭与浓硝酸反应生成NO2 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸具有脱水性，加入蔗糖使得蔗糖炭化变黑，故A正确； B．乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是高锰酸钾溶液氧化了乙烯，体现了高锰酸钾溶液的氧化性，故B正确； C．氯水中次氯酸不稳定，分解为HCl和氧气，HCl水溶液为强酸盐酸，使得溶液pH降低，故C正确；   D．生成红棕色二氧化氮气体，可能是由于红热木炭与浓硝酸发生反应，也可能是由于浓硝酸受热分解，故D错误； 答案选D。 3. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 的空间结构： B. 的结构示意图： C. 的电子式： D. p轨道和p轨道形成π键示意图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．的中心原子C周围的价层电子对数为：3+=3，无孤电子对，因此空间结构为平面三角形，A正确； B．硫为第16号元素，S原子得到两个电子形成硫离子，其结构示意图为：，B正确； C．NH3属于共价化合物，N、H原子间形成共价单键，且N原子的最外层还有1对孤电子对，则的电子式为：，C错误； D．键是由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的，示意图表示正确，D正确； 故选C。 4. 刺槐素是一种黄酮化合物，有抗氧化、抗炎、抗癌的作用，其结构简式如下图所示。下列关于刺槐素的说法正确的是 A. 分子式为C15H12O5 B. 分子中碳原子的杂化方式均为sp2 C. 1mol该化合物最多可以和7molH2反应 D. 能与甲醛发生聚合反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据结构简式可知，该有机物的分子式为C16H12O5，选项A错误； B．分子中苯环上的碳原子及杂环上的碳原子的杂化方式均为sp2，右上角的甲基上的碳为sp3杂化，选项B错误； C．该有机物含有2个苯环、一个碳碳双键和一个酮羰基，1mol该化合物最多可以和8molH2反应，选项C错误； D．该有机物含有酚羟基，能与甲醛发生聚合反应，选项D正确； 答案选D。 5. 下列实验达到实验目的且操作正确的是 A．证明氯化银溶解度大于碘化银的溶解度 B． 配制一定物质的量浓度的硫酸溶液 C． 检验淀粉水解生成了葡萄糖 D． 鉴别溴乙烷和苯 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．要证明氯化银溶解度大于碘化银，需通过沉淀转化实验，即向AgCl沉淀中滴加KI溶液观察白色沉淀转化为黄色，但该实验中AgNO3是过量的，过量的Ag+与I-直生成AgI，无法体现沉淀转化，A错误； B．配制一定物质的量浓度硫酸溶液时，容量瓶不能用于稀释浓硫酸，应在烧杯中稀释冷却后转移至容量瓶，B错误； C．淀粉水解后溶液含稀硫酸（催化剂），需先加碱中和至碱性，否则新制氢氧化铜悬浊液会与硫酸反应，无法检验葡萄糖，C错误； D．溴乙烷密度大于水，苯密度小于水。向待测液中加水，分层后有机层在下层为溴乙烷，在上层为苯，现象明显可鉴别，D正确； 故选D。 6. 利用反应COCl2+4NH3=CO(NH2)2+2NH4Cl可去除COCl2。下列化学用语表示正确的是 A. 氨气分子是极性分子 B. NH4Cl中的化学键只有共价键 C. COCl2分子中含有非极性共价键 D. CO(NH2)2的分子中σ键和π键数目比为4：1 【答案】A 【解析】 【详解】A．氨气分子中正负电荷中心不重合，氨气分子是极性分子， A正确； B．NH4Cl的电子式为，化学键有离子键、共价键、配位键，B错误； C．COCl2分子的结构式为，不存在非极性共价键，C错误； D．CO(NH2)2的结构式为，分子中σ键有7个，π键有1个，则σ键和π键数目比为7：1，D错误； 故选A。 7. 下列方程式与所给事实不相符的是 A. 用溶液“腐蚀”覆铜板： B. 在强碱性溶液中制备： C. 海水提溴中，用二氧化硫的水溶液吸收溴： D. 灭火时，将泡沫灭火器中的浓溶液和浓溶液混合： 【答案】B 【解析】 【详解】A．用溶液“腐蚀”覆铜板的过程中，Fe3+和Cu反应生成Fe2+和Cu2+，反应的离子方程式为：，A正确； B．反应中Fe元素的化合价由+3价升高到+6价，Cl的化合价由+1价降低到-1价，在碱性环境中反应，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平得到反应的离子方程式为：，B错误； C．用二氧化硫的水溶液吸收溴时，二者发生氧化还原反应生成两种强酸(H2SO4、HBr)，反应的离子方程式为：，C正确； D．泡沫灭火器中铝离子与碳酸氢根发生双水解生成二氧化碳和氢氧化铝，反应的离子方程式为：，D正确； 故选B。 8. 某种电化学的电解液的组成如图所示，X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期元素。下列说法正确的是 A. 电解熔融可获得Q的单质 B. 第一电离能：Y>Z>Q C. W的含氧酸均为强酸 D. 的空间结构为正四面体形 【答案】D 【解析】 【分析】根据组成结构以及成键特点，X和W只有一个共价键，可能是为H和卤族元素，Y有四个共价键，五种元素原子序数依次增大，且属于短周期元素，因此Y为C，X为H，W应为Cl，一个Z有三个共价键，该物质为离子化合物，形成四个键的Z失去一个电子，因此Z为N，Q形成四个共价键中有一个配位键，因此Q为Al。 【详解】A．熔融的AlCl3不导电，不能电解熔融AlCl3制备金属Al，一般用电解熔融Al2O3的方法冶炼Al单质，故A错误； B．同主族元素从上到下第一电离能减小，同周期从左到右第一电离能有增大的趋势，N>C>Al，故B错误； C．Cl的含氧酸不一定为强酸，如HClO为弱酸，故C错误； D．中Al原子有4个价电子对，无孤电子对，空间结构为正四面体形，故D正确； 选D。 9. 一种可完全降解的环保型塑料(PPC)的合成路线如下： 下列说法不正确的是 A. PPC中含有2种官能团 B. 聚合过程中没有小分子生成 C. 顺丁烯二酸酐可使的溶液褪色 D. 由于PPC中存在碳碳双键，可进行交联改性 【答案】A 【解析】 【详解】A．PPC中含有酯基、碳碳双键、羰基3种官能团，A错误； B．该聚合过程中没有小分子生成，B正确； C．顺丁烯二酸酐含有碳碳双键，可使的溶液褪色，C正确； D．由于PPC中存在碳碳双键，可以发生加成反应进行交联改性，D正确； 故选A。 10. 下列化学实验中的操作、现象及解释有正确对应关系的是 选项 操作 现象 解释 A 向酸性KMnO4溶液中加入甲苯 溶液褪色 苯环对甲基有影响 B 将含有酚酞的碳酸钠溶液加热 红色加深 碳酸钠发生了分解 C 用毛皮摩擦过的带电橡胶棒靠近CCl4液流 CCl4液流方向不改变 CCl4不溶于水 D 向0.1mol/LCuSO4 溶液里逐滴加入1mol/L氨水至过量 先形成蓝色沉淀，后溶解得到深蓝色溶液 沉淀溶解时主要反应： A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯和酸性高锰酸钾溶液不反应，甲苯能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成苯甲酸，苯不能被氧化、甲苯中甲基能被氧化，说明苯环使甲基变活泼，A正确； B．将含有酚酞的碳酸钠溶液加热，红色加深，碳酸钠发生了水解，且水解过程吸热，加热，平衡向促进水解的方向移动，增大，因此红色加深，解释不全面，B错误； C．毛皮摩擦过的橡胶棒带电，靠近CCl4，CCl4液流方向不改变，说明是非极性分子，C错误； D．硫酸铜溶液中逐滴加入氨水，先生成蓝色沉淀，为氢氧化铜沉淀，继续滴加沉淀溶解说明氢氧化铜溶于氨水，得到深蓝色透明溶液为[Cu(NH3) 4]2+的溶液，D错误； 答案选A． 11. 研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储，转化关系如下图所示。a、c代表S或中的一种。 下列说法正确的是 A. a、b分别是 B. 反应①可以存储太阳能，反应③释放出能量 C. 降低压强可以提高反应②中a的平衡转化率 D. ②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 【答案】B 【解析】 【分析】a、c代表S或中的一种，c和氧气反应生成a，则c是S、a是SO2。 【详解】A．b分解生成氧气、SO2、H2O，氧元素化合价升高，则S元素化合价降低，所以a、b分别是，故A错误； B．反应①是硫酸分解，分解反应吸热，反应①可以存储太阳能；反应③是S和氧气反应生成二氧化硫，化合反应放热，反应③释放出能量，故B正确； C．反应②是3SO2+2H2O=2H2SO4+S，正反应气体物质的量减小的反应，温度一定时，减小压强使反应逆向移动，二氧化硫的转化率减小，故C错误； D．反应②是二氧化硫、水发生歧化反应生成硫酸和S，反应方程式为3SO2+2H2O=2H2SO4+S，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2，故D错误； 选B。 12. BeO晶体晶胞的结构如图所示。原子A、B的坐标分别为（0，0，0）、（，，1），O与Be的最近距离为apm，用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. C原子的坐标为（，，） B. 与Be距离最近且相等的Be有4个 C. 该晶体的密度为 D. 晶胞内由O原子构成的正八面体空隙有4个 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据晶胞结构示意图，若原子A、B的坐标分别为（0，0，0）、（，，1），即以A为原点，根据B坐标确定x、y、z轴方向，C原子处于体对角线离原点最近的四等分点，故C的坐标为（，，），A正确； B．与O距离最近的O之间的距离为晶胞面对角线的一半，有12个，Be与O等效，Be周围最近的Be也是12个，B错误； C．O与Be的最近距离为apm，则晶胞体对角线长为4apm，晶胞棱长为a pm，根据均摊法，晶胞中B原子在顶点和面心，个数为，Be的个数为4，故BeO的密度为，C正确； D．正八面体空隙位于晶胞的体心和棱心，棱心处的空隙属于1个晶胞的为个，体心处的空隙完全属于1个晶胞，故八面体空隙共有4个，D正确。 故选B。 13. 红土镍矿（主要含SiO2、Fe2O3和少量FeO、NiO）中镍含量较低，可通过黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀法获得含镍富集液，进而生产含镍产品，其工艺流程如下： 下列说法不正确的是 A. 滤渣的主要成分是SiO2 B. “氧化”过程中，溶液pH可能发生变化 C. “氧化”若不充分，含镍富集液中铁含量将提高 D. “沉铁”时加入Na2CO3的主要作用是提供Na+ 【答案】D 【解析】 【分析】红土镍矿（主要含SiO2、Fe2O3和少量FeO、NiO）加入稀硫酸酸溶，酸溶后的酸性溶液中含有Ni2+，另含有少量Fe2+、Fe3+等，SiO2不和硫酸反应，存在于滤渣中，滤液中加入NaClO氧化亚铁离子为铁离子，加入碳酸钠溶液调节溶液的pH，使铁离子全部沉淀为黄钠铁矾，过滤得含镍富集液。 【详解】A．由分析可知，SiO2不和硫酸反应，滤渣的主要成分是SiO2，A正确； B．“氧化”过程中，滤液中加入NaClO氧化亚铁离子为铁离子，离子方程式为：2Fe2++ClO-+2H+ =2Fe3++Cl-+H2O，消耗氢离子的同时生成H2O，溶液中氢离子浓度改变，溶液pH可能发生变化，B正确； C．“氧化”过程中，滤液中加入NaClO氧化亚铁离子为铁离子，后续调节pH，Fe3+更加容易沉淀，“氧化”若不充分，Fe2+沉淀不完全，含镍富集液中铁含量将提高，C正确； D．“转化”时加入Na2CO3，Na2CO3水解后呈碱性，其主要作用是调节反应液pH，以有利于黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀，D错误； 故选D。 14. 一种全钒液流电池放电状态的工作原理示意图如下。 下列说法正确的是 A. 放电时，穿过质子交换膜进入负极室 B. 放电时，正极的反应为 C. 充电时，负极室的升高 D. 充电时，电极a应连接电源的负极 【答案】B 【解析】 【分析】放电时，正极室发生还原反应，电极反应式为：，负极室发生氧化反应，电极反应式为：V2+-e-=V3+，H+通过质子交换膜由负极室移向正极室。 【详解】A．放电时，穿过质子交换膜进入正极室，A错误； B．根据电子的移动方向，正极上发生得电子的还原反应，正极的反应为：，B正确； C．充电时，H+由正极室移向负极室，负极室H+浓度增大，降低，C错误； D．充电时，电极a为阳极，应连接电源的正极，D错误； 答案选B。 15. 亚砷酸(H3AsO3)可用于治疗白血病，亚砷酸在溶液中存在多种微粒形态，各种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。 下列说法中不正确的是 A. 人体血液的pH约为7.35-7.45，血液中所含+3价砷元素的主要微粒是H3AsO3 B. 向H3AsO3溶液中滴加KOH溶液至pH=11的过程中，主要反应的离子方程式为：H3AsO3+OH-=H2AsO+H2O C. 该温度下，H3AsO3的电离平衡常数Ka1约为10-9.2 D. 向H3AsO3溶液中滴加KOH溶液至pH=13时，溶液中存在关系：c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH-)=c(H+) 【答案】D 【解析】 【详解】A．据图可知当pH在7.35-7.45之间时，As元素主要存在形式为H3AsO3，故A正确； B．向H3AsO3溶液中滴加KOH溶液至pH=11的过程中，As元素主要存在形式为H3AsO3、H2AsO，反应的离子方程式为：H3AsO3+OH-=H2AsO+H2O，故B正确； C．由图中数据可知，pH＝9.2时，c(H2AsO)=c(H3AsO3)，故H3AsO3的电离常数Ka1= =c(H+)＝10-9.2，H3AsO3的电离平衡常数Ka1约为10-9.2，故C正确； D．由电荷守恒可知，c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH-)=c(H+)+c(K+)，故D错误； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 实验室以活性炭为催化剂，由、浓氨水、制备(三氯化六氨合钴)。实验操作步骤如下(省略加热和夹持装置)： 步骤i：将固体溶在水中，加入研细的晶体，溶解得到混合溶液。 步骤ii：将混合溶液转移至三颈烧瓶中，加入活性炭，再依次打开活塞a和b，加入浓氨水与溶液，水浴加热至，保持。 步骤iii：趁热过滤，冷却后向滤液中加入适量浓盐酸，过滤、洗涤、干燥，得到粗产品。 已知：在溶液中较稳定；具有较强还原性。 回答下列问题： （1）盛放浓氨水和溶液的仪器名称是___________。 （2）基态原子简化核外电子排布式为___________。 （3）m装置的作用是吸收氨气，选择的试剂是___________(填字母)。 A．碱石灰 B．无水硫酸钠 C．五氧化二磷 （4）步骤ii中“水浴加热至”，温度不宜过高的原因是___________。 （5）写出三颈烧瓶中总反应的化学方程式：___________。 （6）步骤iii中，请从平衡移动的角度解释加入浓盐酸的作用是___________。 （7）上述实验中若不用活性炭作催化剂，会生成，向含该配合物的溶液中加入足量溶液，得到白色沉淀，该配合物中配离子的化学式为___________，则钴离子的配位数为___________。 【答案】（1）恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗 （2） （3）C （4）温度太高会使分解，还会增加浓氨水挥发 （5）或 （6）增大，使的溶解平衡逆向移动，降低其在水中的溶解度，有利于结晶析出 （7） ①. ②. 6 【解析】 【分析】在活性炭做催化剂的条件下溶解在氯化铵的溶液中，然后先滴加氨水再加过氧化氢在55℃左右，反应约20分钟，生成沉淀，然后过滤得到固体，经过一系列操作得到结晶水合物，以此解题； 【小问1详解】 图中盛放浓氨水和的仪器是恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗； 【小问2详解】 的原子序数为27，根据核外电子排布规律，其简化核外电子排布式为； 【小问3详解】 氨气是碱性气体，需用酸性或中性干燥剂吸收。A（碱石灰）是碱性干燥剂，与不反应，故不能吸收；B（无水硫酸钠）主要用于吸收反应生成的水，不能吸收；C（五氧化二磷）是酸性干燥剂，能与反应（），可吸收氨气，故选C； 【小问4详解】 温度过高时，易分解（失去氧化性，无法氧化），同时浓氨水易挥发，导致原料损失，因此温度不宜过高的原因为：会使分解，还会增加浓氨水挥发； 【小问5详解】 与氨水、过氧化氢、氯化铵反应生成和，根据氧化还原反应中电子转移守恒，配平后即可，故总的化学方程式为：或； 【小问6详解】 溶液中存在溶解平衡：，该过程中加入浓盐酸会增大c()，根据勒夏特列原理，平衡逆向移动，促使结晶析出，因此加入浓盐酸的作用为：增大，使的溶解平衡逆向移动，降低其在水中的溶解度，有利于结晶析出； 【小问7详解】 在水溶液中，配合物外界中的阴离子能发生电离生成自由移动的离子；向含0.05mol 的水溶液中加入足量溶液，可得白色沉淀（）14.35 g，则，根据氯原子守恒得，外界物质的量为0.1 mol，内界物质的量为0.05 mol，即的外界中含有2个氯离子，内界中含有1个氯离子，因此配离子为，钴离子配位数是6。 【点睛】配合物中外界可电离出来与溶液生成沉淀，根据的物质的量计算外界的，通过物料守恒计算内界的，结合钴元素为+3价，外界为-1价，推断配离子的化学式及配位数。 17. 工业上利用生产磷肥的副产品高磷镍铁制备硫酸镍晶体NiSO4·6H2O。 （1）制备含Ni2+溶液 高磷镍铁镍铁合金含Ni2+溶液 已知：i．高磷镍铁和镍铁合金中元素的百分含量： 元素/% Ni/% Fe/% P/% Co/% Cu/% 高磷镍铁 4.58 70.40 16.12 0.22 0.34 镍铁合金 52.49 38.30 5.58 1.73 1.52 ii．金属活动性：Fe>Co>Ni>H ①依据数据，“转炉吹炼”的主要目的是：富集镍元素，除去部分___________。 ②“电解造液”时，用镍铁合金作阳极，H2SO4溶液作电解质溶液。电解过程中阴极产生的气体是___________(写化学式)。电解一段时间后，有少量Ni在阴极析出，为防止Ni析出降低NiSO4·6H2O的产率，可向电解质溶液中加入___________(填试剂)。 （2）制备NiSO4·6H2O 已知：常温下，金属离子完全转化为氢氧化物沉淀的pH： 金属离子 Fe3+ Fe2+ Cu2+ Co2+ Ni2+ 完全沉淀的pH 2.8 8.3 6.7 9.4 8.9 ①在酸性条件下，NaClO和Fe2+反应生成Fe3+和Cl-的离子方程式是___________。 ②滤渣1的成分是_____________(填写化学式)。 ③滤液1通入H2S发生反应的离子方程式是______________________________。 ④含钴滤渣中含有钴的+3价态化合物，滤液2加入NiOOH发生反应的离子方程式是_________________________。 ⑤已知Ni(OH)2的Ksp为5.48×10-16，滤液1中c(Ni2+)=1.37mol/L。结合数据说明不能通过调节溶液的pH除去Cu2+的原因：__________________________。(已知：lg5=0.7) ⑥从滤液3中获取NiSO4·6H2O的操作是___________、洗涤、干燥。 【答案】（1） ①. 铁元素和磷元素 ②. H2 ③. CuSO4溶液 （2） ①. ClO-+2Fe2++2H+=2Fe3++Cl-+H2O ②. Fe(OH)3 ③. Cu2++H2S=CuS↓+2H+ ④. H2O+NiOOH+Co2+=Co(OH) 3↓+Ni2+ ⑤. 由c(Ni2+)=1.37mol/L可知，溶液中c(OH-)= =2×10-8mol/L，溶液的pOH=7.7，溶液pH=6.3，小于铜离子完全沉淀的pH=6.7 ⑥. 加热浓缩、冷却结晶、过滤 【解析】 【分析】（1）由题给流程可知，高磷镍铁通过转炉吹炼得到镍铁合金，镍铁合金通过电解造液得到含镍离子的溶液； （2）向含镍离子的溶液中加入次氯酸钠溶液将亚铁离子氧化为铁离子，加入碳酸钠溶液调节溶液pH，使铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤得到除去铁离子的滤液1；向滤液1中加入硫化氢，将铜离子转化为硫化铜沉淀，过滤得到除去铜离子的滤液2；向滤液2中加入NiOOH，将氧化为+3价的沉淀，过滤得到含有镍离子的滤液3；滤液3经加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到六水硫酸镍晶体。 【小问1详解】 ①由题给数据可知“转炉吹炼”的主要目的是富集镍元素，除去部分铁元素和磷元素； ②“电解造液”时，溶液中的氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成；铜离子的氧化性强于镍离子，则电解时应在电解质溶液中加入溶液防止镍离子在阴极被还原生成镍； 【小问2详解】 ①由题意可知，在酸性条件下，次氯酸根离子和亚铁离子反应生成铁离子、氯离子和水，反应中氯化合价由+1变为-1、铁化合价由+2变为+3，结合电子守恒，离子方程式为； ②由分析，滤渣1的成分是； ③滤液1通入H2S，将铜离子转化为硫化铜沉淀，发生反应的离子方程式是； ④含钴滤渣中含有钴的+3价态化合物，由流程结合质量守恒，滤液2加入NiOOH和发生氧化还原反应生成沉淀和，离子方程式是； ⑤由氢氧化镍的溶度积可知，滤液1中时，溶液中，溶液的pOH=7.7，pH=6.3＜6.7，则溶液中的铜离子不能完全除去； ⑥由分析可知，从滤液3中获取六水硫酸镍晶体的操作为加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 18. 实现碳中和方法之一是二氧化碳捕捉再利用，研究转化为的重整技术是科学家研究的热点课题，回答下列问题。 反应ⅰ： 反应ⅱ： （1）已知下表中断裂化学键所吸收的能量数据，则___________。 化学键 能量/ 436 463 413 803 （2）在时，体积为的刚性容器中投入和发生反应ⅱ达到平衡。 ①图1中能表示该反应的平衡常数的对数与(T表示温度)之间的变化关系的曲线是___________(选填“m”或“n”)。 ②测得在相同时间内，不同温度下的转化率如图2所示，___________(选填“>”“<”或“=”)；温度下该反应的平衡常数K值为___________(保留两位小数)。 （3）在恒容密闭容器中，反应ⅰ按进料浓度比分别等于1∶2、1∶5、1∶7时，的平衡转化率随条件X的变化关系如图3所示： ①曲线a的进料浓度比为___________。 ②条件X是___________(选填“温度”或“压强”)，依据是___________。 （4）一种应用双极膜(由离子和阴离子交换膜构成)通过电化学还原制备甲醇的电解原理如图所示。催化电极的电极反应式为___________。 【答案】（1）-154 （2） ①. n ②. < ③. 14.81 （3） ①. 1:2 ②. 压强 ③. 该反应的正反应方向为气体分子数减小，增大压强，平衡正向移动，CO2平衡转化率增大，与图3曲线一致。 （4）CO₂+6e-+6= CH3OH+6+H₂O 【解析】 【小问1详解】 根据反应热=反应键能和-产物键能和，则2E(C=O)+4E(H-H)-4E(C-H)-4E(O-H)=-154 kJ·mol-1。 【小问2详解】 反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，同时增大，平衡常数增大，故图1中能表示该反应的平衡常数K与温度T之间的变化关系的是曲线n。测得在相同时间内，不同温度下H2的转化率如图2所示，由图可知，a点没有达到平衡，氢气转化率较低，生成浓度较低且温度较低；c点达到平衡，氢气转化率较高，生成浓度较大且温度较高；浓度越大、温度越高则反应速率越快，故<。T2时氢气转化率为80%，根据题给数据可得三段式如下： ，则此时平衡常数。 【小问3详解】 氢气浓度越大，则二氧化碳转化率越大，故曲线a的进料浓度比c(CO2)：c(H2)为1：2。该反应为气体分子数减小的反应，压强越大，二氧化碳转化率越大，故X表示压强，理由是：该反应的正反应气体分子数减小，增大压强，平衡向正反应方向移动，CO₂的平衡转化率增大，与图3曲线一致。 【小问4详解】 石墨电极上电极反应式为4-4e-=2H₂O+O₂↑，水层中的H₂O解离成H+和，通过a膜向阳极(石墨电极)移动，石墨电极消耗的与迁移过来的数目相等。催化电极上的电极反应式为CO₂+6e-+6= CH3OH+6+H₂O，H+通过b膜向阴极(催化电极)移动，与反应生成。 19. 异诺卡酮是西柚芳香风味的重要成分，具有驱除白蚁的功能。其合成路线如下： 已知：ⅰ、(G为或OR′) ⅱ、 ⅲ、 （1）A分子中含有的官能团是___________。 （2）A→B的过程中，是溴代试剂，若将用浓氢溴酸替代，会有副产物生成，原因是___________。 （3）的化学方程式是___________。 （4）下列有关说法正确的是___________(填字母序号)。 a、异诺卡酮易溶于水 b、异诺卡酮中有手性碳原子 c、E的红外光谱中会出现碳碳双键、酮羰基、酯基的特征吸收峰 d、E存在含苯坏且苯环上只有一种化学环境氢的同分异构体 （5）F→G的转化在后续合成中的目的是___________。 （6）I的结构简式是___________。 （7）E转化为F的过程中，依次经历了加成、加成、消去三步反应。写出中间产物和的结构简式___________。 【答案】（1）碳碳双键、羧基 （2）A中碳碳双键会与HBr发生加成反应 （3）+2C2H5OH+2H2O； （4）bcd （5）保护酮羰基，防止其被还原 （6） （7）P1：或 P2： 【解析】 【分析】根据B生成的反应条件是增长碳链，可逆推B(C8H14Br2)结构简式为；根据已知条件i，由B逆推A(C8H12O4)结构简式为 ；经过条件为浓硫酸、乙醇、加热得到D，说明发生的是酯化反应，故D(C14H24O4)的结构简式为;根据已知条件ⅱ，D生成E(C12H18O3)的结构简式为；F经过已知条件iii生成G，结合E的结构简式，由G逆推F(C17H25O3)的结构简式为；G经过已知条件i生成H，结合H生成I是Cu、O2的催化氧化，说明H含有醇羟基，所以H结构简式为，I结构简式为，据此作答。 【小问1详解】 根据分析可知，A的结构简式，含有的官能团是碳碳双键和羧基； 【小问2详解】 A→B的过程中，若将用浓氢溴酸替代，会有副产物生成，原因是A中含有碳碳双键，会与HBr发生加成反应生成副产物。 【小问3详解】 有分析可知，经过酯化反应得到D，则化学反应方程式为： +2C2H5OH+2H2O； 【小问4详解】 根据异诺卡酮的结构简式，可以判断： a．异诺卡酮不含有亲水基团，难与水互溶，a错误； b．异诺卡酮中有手性碳原子：，b正确； c．E的结构简式为，含有碳碳双键、羰基、酯基，所以红外光谱中会出现碳碳双键、酮羰基、酯基的特征吸收峰，c正确； d．E的结构简式为，不饱和度为4，则存在含苯坏的同分异构体为，该结构苯环上只有一种化学环境氢，d正确； 故选bcd。 【小问5详解】 F生成G，再结合后面几步出现还原的步骤，以及异诺卡酮的结构简式，又重新生成了羰基，说明该步骤的目的是后面还原步骤时保护酮羰基，防止其被还原； 【小问6详解】 根据分析可知，I结构简式为； 【小问7详解】 ，根据分析可知，E的结构简式为，上述第一步是E加成反应生成P1，故P1是或；第二步P1加成反应生成P2，第三步是P2消去反应生成F，结合F的结构简式，逆推P2是。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $