精品解析：甘肃省陇南市2025-2026学年宕昌县第一中学、第二中学、两当县第一中学高三上学期一模摸底考试 化学试卷

2025-2026年宕昌第一中学、第二中学、两当第一中学高三一模 摸底考试化学试卷 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 S：32 Cl：35.5 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分) 1. 2025年诺贝尔化学奖授予在金属有机骨架(MOF)领域作出杰出贡献的三位科学家。MOF-5含锌、碳、氢、氧等元素，能稳定高效捕获。下列不属于主族元素的是 A. Zn B. C C. H D. O 2. 反应可用于壁画修复。下列说法正确的是 A. 的结构示意图为 B. 中既含离子键又含共价键 C. 中S元素的化合价为 D. 的空间构型为直线形 3. 配制溶液的操作如下所示。下列说法正确的是 A. 操作1前需用称量纸称取质量为4.0 g的 B. 操作1确认完全溶解后，应立刻进行操作2 C. 操作4如果俯视，则溶液浓度偏大 D. 操作5后液面下降，需补充少量水至刻度线 4. 下列不属于氮的固定过程的是 A. 工业合成氨 B. 雷雨天气中，N2 与 O2 在闪电作用下转化为 NO C. 硝酸见光分解 D. 豆科植物根瘤菌吸收氮 5. 下列各选项最后的物质是要制取的物质，其中不可能得到的是 A. B. C. D. 6. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 具有还原性，可作漂白剂 B. MgO熔点高，可作耐高温材料 C. 受热易分解，可作氮肥 D. 是酸性氧化物，可作光导纤维 7. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化表示正确的是 A. B. C. D. 8. 化合物Z是X和Br2反应的主产物，反应机理如下： 下列说法错误的是 A. X中所有碳原子共平面 B. X→Y过程中，X和Br2断开的都是σ键 C. Z存在顺反异构体 D. Z与足量H2加成后的产物分子中有2个手性碳原子 9. 某微生物燃料电池(MFC)工作原理如图(质子交换膜只允许通过)，下列说法正确的是 A. 在硫氧化菌作用下参加的反应为： B. 该燃料电池在高温下进行效率更高 C. 若该电池外电路有0.4mol电子发生转移，则有0.2mol通过质子交换膜 D. 若维持该微生物电池中两种细菌的存在，则电池可以持续供电 10. 以下探究目的对应的实验方案最合适的是 选项 实验方案 探究目的 A 向溶液中加入金属钾 比较和的还原能力 B 加热1-溴丁烷和NaOH乙醇溶液的混合液，将产生的气体通入溴的溶液中 验证1-丁烯与溴反应B C 常温下，向浓硫酸、稀硫酸中分别加入大小相同、形状相似的铁片 比较浓硫酸和稀硫酸的氧化性强弱 D 向同浓度的一氟乙酸、一溴乙酸溶液中加入 NaOH溶液 比较F—C、Cl—C的极性 A. A B. B C. C D. D 11. 由软锰矿(主要成分为，含有少量CaO、MgO)制备的工艺流程如图。 已知：“沉锰”所得在空气中“焙烧”时转化为的混合物，酸性条件下易发生歧化反应。 下列说法正确的是 A. “沉锰”时反应的离子方程式为 B. “除杂”后的溶液中主要存在的阳离子有 C. “浸取”时利用了的还原性，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1 D. “酸浸”时每反应1 mol ，转移电子数为2(为阿伏加德罗常数的值) 12. 常温下，溶液中各含硫粒子的物质的量分数与pH的关系如图所示。，。下列说法错误的是 A. 溶液中； B. 溶液中水解率小于10% C. 忽略第二步电离，常温下，溶液的pH约为4 D. 反应的平衡常数约为 13. 室温下，锰钴矿渣(含Fe、Mn、Co等的氧化物)用硫酸酸浸后，提取金属元素的过程如下所示。 已知。下列说法不正确的是 A. 溶液中： B. “沉铁”时可能发生的反应为 C. “沉钴”后溶液中： D. “沉铁”和“沉钴”后的滤液中一定存在： 14. 丙烷与适量混合反应脱氢生产丙烯的主要反应为： 反应I 反应Ⅱ 条件下，和反应达平衡状态时，体系中、CO和的体积分数随温度变化如图所示(不考虑副反应对、CO和体积分数的影响)。下列说法正确的是 A. 曲线c表示 B. 850℃反应达平衡状态时，反应Ⅱ平衡常数 C. 其他条件不变，再充入可以提高的平衡转化率 D. 减压或使用高效催化剂有利于增大丙烯的平衡产率 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. 化学反应平衡常数对认识化学反应的方向和限度具有指导意义。实验小组研究测定“”平衡常数的方法，对照理论数据判断方法的可行性。 理论分析 ①易挥发，需控制生成较小。 ②根据时分析，控制合适，可使生成较小；用浓度较大的溶液与过量反应，反应前后几乎不变；，仅需测定平衡时溶液和。 ③与水反应的程度很小，可忽略对测定干扰；低浓度挥发性很小，可忽略。 （1）实验探究 序号 实验内容及现象 I ，将溶液()与过量混合，密闭并搅拌，充分反应后，溶液变为黄色，容器液面上方有淡黄色气体。 Ⅱ ，将溶液()与过量混合，密闭并搅拌，反应时间与I相同，溶液变为淡黄色，容器液面上方未观察到黄色气体。 Ⅲ 测定I、Ⅱ反应后溶液的；取一定量反应后溶液，加入过量固体，用标准溶液滴定，测定。 已知：；和溶液颜色均为无色。 ①Ⅲ中，滴定时选用淀粉作指示剂，滴定终点时的现象是_______。用离子方程式表示的作用：_______。 ②I中，与反应前的溶液相比，反应后溶液的_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。平衡后，按计算所得值小于的K值，是因为挥发导致计算时所用_______的浓度小于其在溶液中实际浓度。 ③Ⅱ中，按计算所得值也小于的K值，可能原因是_______。 （2）实验改进 分析实验I、Ⅱ中测定结果均偏小的原因，改变实验条件，再次实验。 控制反应温度为，其他条件与Ⅱ相同，经实验准确测得该条件下的平衡常数。 ①判断该实验测得的平衡常数是否准确，应与_______值比较。 ②综合调控和温度的目的是_______。 16. 以铍精矿(主要成分为铍、铝、硅、铁的氧化物和碳酸钙)为原料制备氢氧化铍的工艺流程如图所示。 已知：①与具有相似的化学性质； ②几种金属生成氢氧化物沉淀时的pH值如下表所示。 金属离子 开始沉淀的pH 8.0 2.7 3.3 5.2 完全沉淀的pH 9.6 3.7 4.9 8.8 回答下列问题： （1）“浸出”前粉碎铍精矿的目的是___________；滤渣1的主要成分为___________(填化学式)。 （2）“氧化”时发生反应的离子方程式为___________；白的实际用量远大于理论用量，可能的原因是___________。 （3）“调pH”的范围是___________。 （4）“沉铍”时发生反应的离子方程式为___________，判断已经沉淀完全的实验操作是___________。 17. 某课题组研制了一种具有较高玻璃化转变温度的聚合物P，合成路线如下： 已知： 请回答： (1)化合物A的结构简式是_______；化合物E的结构简式是_______。 (2)下列说法不正确的是_______。 A.化合物B分子中所有的碳原子共平面 B.化合物D的分子式为 C.化合物D和F发生缩聚反应生成P D.聚合物P属于聚酯类物质 (3)化合物C与过量溶液反应的化学方程式是_______。 (4)在制备聚合物P的过程中还生成了一种分子式为的环状化合物。用键线式表示其结构_______。 (5)写出3种同时满足下列条件的化合物F的同分异构体的结构简式(不考虑立体异构体)：_______。 ①谱显示只有2种不同化学环境的氢原子 ②只含有六元环 ③含有结构片段，不含键 (6)以乙烯和丙炔酸为原料，设计如下化合物的合成路线(用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选)_______。 18. 为碳中和的目标加油助力，八中兴趣小组查询资料，提出了几种回收利用的方法。 i．高压合成 小组查阅资料得知二十世纪初，工业上以和为原料合成尿素，反应过程中能量变化如图。 （1）①决速步是第___________步反应(填“1”或“2”)。 ②合成尿素的热化学方程式为___________。 ③在恒温密闭容器中，按体积比投入和生成尿素和，下列说法正确的是___________。(填字母) A．恒容条件下，气体质量不变可以说明反应达到平衡状态 B．恒容条件下，气体平均摩尔质量不变可以说 明反应达到平衡状态 C．可以通过移去部分产物的方式提高反应速率和反应物的转化率 D．平衡后压缩容器体积，再次达到平衡时容器内压强和初始压强相同 （2）高温下，在工业合成塔中发生反应：。的平衡转化率与温度、初始氨碳比的关系如图所示。 ①___________(填“<”或“>”)。 ②已知：会随温度变化而变化，根据图中平衡转化率随温度变化关系，请从焓变与平衡的角度，简述平衡转化率随温度变化原因：___________。 ③T℃，向恒容容器中加入和发生反应，平衡时，转化率为25%；相同温度，在初始体积相同的恒压容器中发生该反应(投料比不变)，平衡时转化率为75%，则后一次投入的___________mol。 ii．电化学法 一种以甲醇和二氧化碳为原料，利用和纳米片作催化电极，制备甲酸(甲酸盐)的工作原理如图所示。 （3）①阴极电极反应式为___________。 ②若有电子流经整个电路，理论上生成的和共___________mol。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026年宕昌第一中学、第二中学、两当第一中学高三一模 摸底考试化学试卷 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Na：23 S：32 Cl：35.5 一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分) 1. 2025年诺贝尔化学奖授予在金属有机骨架(MOF)领域作出杰出贡献的三位科学家。MOF-5含锌、碳、氢、氧等元素，能稳定高效捕获。下列不属于主族元素的是 A. Zn B. C C. H D. O 【答案】A 【解析】 【详解】A．锌(Zn)位于元素周期表第12列，属于过渡金属(ds区元素，ⅡB族)，不属于主族元素，A正确； B．碳(C)位于元素周期表第14列(ⅣA族)，属于主族元素，B错误； C．氢(H)位于元素周期表第1列(IA族)，属于主族元素，C错误； D．氧(O)位于元素周期表第16列(ⅥA族)，属于主族元素，D错误； 故选A。 2. 反应可用于壁画修复。下列说法正确的是 A. 的结构示意图为 B. 中既含离子键又含共价键 C. 中S元素的化合价为 D. 的空间构型为直线形 【答案】C 【解析】 【详解】A．核外有18个电子，其结构示意图为，A错误； B．是共价化合物，其中只含共价键，B错误； C．中O元素化合价为-2，S元素的化合价为+6，C正确； D．中的O的杂化类型为，O有2个孤电子对，因此的空间构型为V形，D错误； 综上所述，本题选C。 3. 配制溶液的操作如下所示。下列说法正确的是 A. 操作1前需用称量纸称取质量为4.0 g的 B. 操作1确认完全溶解后，应立刻进行操作2 C. 操作4如果俯视，则溶液浓度偏大 D. 操作5后液面下降，需补充少量水至刻度线 【答案】C 【解析】 【详解】A．氢氧化钠具有腐蚀性，不能用称量纸称量，A错误； B．操作1确认完全溶解后，应冷却到室温、再进行操作2，B错误； C．操作4如果俯视，则导致溶液体积偏小，溶液浓度偏大，C正确； D．若补充少量水至刻度线，则导致溶液体积偏大，溶液浓度偏小，D错误； 故答案选C。 4. 下列不属于氮的固定过程的是 A. 工业合成氨 B. 雷雨天气中，N2 与 O2 在闪电作用下转化为 NO C. 硝酸见光分解 D. 豆科植物根瘤菌吸收氮 【答案】C 【解析】 【详解】A．工业合成氨是氮气和氢气在适宜条件下合成氨，氮由游离态转化为化合态，属于氮的固定，A正确； B．雷雨闪电时，氮气和氢气合成氨气，氮由游离态转化为化合态，属于氮的固定，B正确； C．硝酸见光分解属于不同化合态的氮之间的转化，C错误； D．根瘤菌把氮气转化为氨，氮由游离态转化为化合态，属于氮的固定，D正确； 故选C。 5. 下列各选项最后的物质是要制取的物质，其中不可能得到的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与碳酸钠溶液发生复分解反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，过滤后可得NaOH溶液，转化可实现，A不符合题意； B．铜在加热条件下与氧气反应生成氧化铜，氧化铜与稀硫酸溶液反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，转化可实现，B不符合题意； C．高锰酸钾受热分解生成氧气，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫与水反应只能生成亚硫酸（），无法直接得到硫酸，C符合题意； D．碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，氯化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，转化可实现，D不符合题意； 故选C。 6. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 具有还原性，可作漂白剂 B. MgO熔点高，可作耐高温材料 C. 受热易分解，可作氮肥 D. 是酸性氧化物，可作光导纤维 【答案】B 【解析】 【详解】A．SO2具有还原性是其化学性质，作漂白剂是其用途，但漂白作用主要归因于其漂白性（与有色物质结合或还原），还原性虽是其漂白性的基础，但性质与用途不完全直接对应，A不符合题意； B．MgO熔点高是其物理性质，可作耐高温材料（如耐火砖）是其用途，性质与用途直接对应，B符合题意； C．NH4HCO3受热易分解是其性质，但作氮肥是因为其含有氮元素，可提供氮营养，与分解性无关（分解性反而可能降低肥效），C不符合题意； D．SiO2是酸性氧化物（能与碱反应）是其化学性质，作光导纤维是利用其物理性质（如高透明度、低光损耗），与酸性氧化物无关，D不符合题意； 故选B。 7. 在指定条件下，下列选项所示的物质间转化表示正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液与不能直接反应生成，应该先往溶液通入氨气，再通入，生成固体，即，固体受热分解出固体，即，A错误； B．，，无法生成氯气，B错误； C．，但悬浊液与蔗糖在加热条件下无法还原为Cu单质，C错误； D．，，D正确； 故答案选D。 8. 化合物Z是X和Br2反应的主产物，反应机理如下： 下列说法错误的是 A. X中所有碳原子共平面 B. X→Y过程中，X和Br2断开的都是σ键 C. Z存在顺反异构体 D. Z与足量H2加成后的产物分子中有2个手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．由苯和乙炔的结构可知，X()中，红线上的碳原子一定共直线，方框内的所有原子一定共平面，则X分子中的所有碳原子一定共平面，A正确； B．X→Y过程中，Br2断开的是Br-Br键，属于σ键，X分子中断裂碳碳三键中的一个键，属于π键，B错误； C．Z分子中含有碳碳双键，且每个双键碳原子上都连接不同的原子或原子团，所以存在顺反异构体，C正确； D．Z与足量H2加成后的产物分子中，与-Br相连的两个碳原子所连有的原子或原子团都不相同，所以有2个手性碳原子，D正确； 故选B。 9. 某微生物燃料电池(MFC)工作原理如图(质子交换膜只允许通过)，下列说法正确的是 A. 在硫氧化菌作用下参加的反应为： B. 该燃料电池在高温下进行效率更高 C. 若该电池外电路有0.4mol电子发生转移，则有0.2mol通过质子交换膜 D. 若维持该微生物电池中两种细菌的存在，则电池可以持续供电 【答案】D 【解析】 【分析】根据H+移动方向可知b电极为正极；a电极为负极，电极反应式为。 【详解】A．在硫氧化菌作用生成硫酸根离子和氢离子，反应方程式为：，故A错误； B．该燃料电池是微生物燃料电池，该燃料电池不能在高温下进行反应，故B错误； C．根据电荷守恒，若该电池外电路有0.4mol电子发生转移，则有0.4mol通过质子交换膜，故C错误； D．若维持该微生物电池中两种细菌的存在，则负极区HS-持续失电子转化为，持续得电子转化为HS-，正极氧气持续得电子，则电池可以持续供电，故D正确； 选D。 10. 以下探究目的对应的实验方案最合适的是 选项 实验方案 探究目的 A 向溶液中加入金属钾 比较和的还原能力 B 加热1-溴丁烷和NaOH乙醇溶液的混合液，将产生的气体通入溴的溶液中 验证1-丁烯与溴反应B C 常温下，向浓硫酸、稀硫酸中分别加入大小相同、形状相似的铁片 比较浓硫酸和稀硫酸的氧化性强弱 D 向同浓度的一氟乙酸、一溴乙酸溶液中加入 NaOH溶液 比较F—C、Cl—C的极性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．钾与水优先反应生成氢氧化钾和氢气，钾不能置换硫酸铜溶液中的铜，故A错误； B．乙醇、1-溴丁烷均不和溴的溶液反应，若溴的溶液褪色，说明1-溴丁烷发生消去反应生成1-丁烯，故B正确； C．常温下铁片遇浓硫酸发生钝化，没有明显现象，故C错误； D．酸与氢氧化钠反应没有明显的现象，可以测定相同浓度的一氟乙酸钠、一溴乙酸钠溶液，越小表明碳卤键极性越大，故D错误； 选B。 11. 由软锰矿(主要成分为，含有少量CaO、MgO)制备的工艺流程如图。 已知：“沉锰”所得在空气中“焙烧”时转化为的混合物，酸性条件下易发生歧化反应。 下列说法正确的是 A. “沉锰”时反应的离子方程式为 B. “除杂”后的溶液中主要存在的阳离子有 C. “浸取”时利用了的还原性，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1 D. “酸浸”时每反应1 mol ，转移电子数为2(为阿伏加德罗常数的值) 【答案】C 【解析】 【分析】软锰矿(主要成分，及少量)制备流程：具有氧化性，具有还原性，软锰矿中加入发生氧化还原反应生成，反应为，都和硫酸反应生成，加入除去，反应的离子方程式为，过滤除去不溶物，得到含的滤液，向滤液中加入沉锰得到沉淀，离子方程式为，在空气中焙烧得到的混合物，再加入硫酸酸浸得到溶液，发生的反应为，过滤得到溶液和，据此分析作答。 【详解】A．沉锰加入的是​溶液，并非可溶性碳酸盐直接提供大量​，实际反应为，A错误； B．除杂步骤加入，会与杂质、生成难溶的​、​滤渣被除去，因此除杂后溶液中几乎不存在、，B错误； C．浸取时（为价，氧化剂）在酸性条件下被​（为价，还原剂）还原为，​被氧化为，，1mol​得2mol电子，1mol​失2mol电子，氧化剂与还原剂物质的量之比为，该过程利用了​的还原性，C正确； D．已知酸性条件下​（为价）发生歧化反应：，1mol中1mol +3价降为+2价、1mol +3价升为+4价，属于歧化反应，仅转移​电子，D错误； 故选C。 12. 常温下，溶液中各含硫粒子的物质的量分数与pH的关系如图所示。，。下列说法错误的是 A. 溶液中； B. 溶液中水解率小于10% C. 忽略第二步电离，常温下，溶液的pH约为4 D. 反应的平衡常数约为 【答案】B 【解析】 【分析】在溶液中存在水解平衡：与，随着pH的减小，的物质的量分数逐渐减小，的物质的量分数先增大后减小，的物质的量分数逐渐增大，图中自左往右的线依次代表、、的物质的量分数随pH的变化，由左侧线段交点的可知，由右侧线段交点的可知。 【详解】A．由物料守恒有，A正确； B．溶液中存在水解平衡与（第二步可忽略），对于第一步水解，其水解平衡常数，设发生水解的的物质的量为，则有，解得，则的水解率为，B错误； C．常温下，溶液存在电离平衡，，已知此时且，则==，解得，溶液pH约为4，C正确； D．反应的平衡常数，有=，已知，则有==，解得平衡常数约为，D正确； 故选B。 13. 室温下，锰钴矿渣(含Fe、Mn、Co等的氧化物)用硫酸酸浸后，提取金属元素的过程如下所示。 已知。下列说法不正确的是 A. 溶液中： B. “沉铁”时可能发生的反应为 C. “沉钴”后溶液中： D. “沉铁”和“沉钴”后的滤液中一定存在： 【答案】D 【解析】 【分析】锰钴矿渣(含Fe、Mn、Co等的氧化物)用硫酸酸浸后，转化为相应的硫酸盐，加入碳酸钠溶液后，硫酸铁与碳酸钠溶液反应双水解反应生成FeOOH沉淀和二氧化碳，过滤，向滤液中加入硫化钠溶液生成CoS除去，得到硫酸锰溶液，据此分析回答。 【详解】A．碳酸钠溶液中存在质子守恒：，A正确； B．由分析可知，硫酸铁与碳酸钠溶液反应双水解反应生成FeOOH沉淀和二氧化碳，反应的化学方程式为：，B正确； C．“沉钴”后的溶液为CoS的饱和溶液，不是氢氧化钴的饱和溶液，对于CoS的饱和溶液而言，氢氧根离子浓度偏小，则，C正确； D．“沉铁”和“沉钴”过程中均加入钠盐，“沉铁”和“沉钴”后的滤液中一定存在钠离子，加入溶液的体积未知，无法确定钠离子浓度的大小，D错误； 故答案为：D。 14. 丙烷与适量混合反应脱氢生产丙烯的主要反应为： 反应I 反应Ⅱ 条件下，和反应达平衡状态时，体系中、CO和的体积分数随温度变化如图所示(不考虑副反应对、CO和体积分数的影响)。下列说法正确的是 A. 曲线c表示 B. 850℃反应达平衡状态时，反应Ⅱ平衡常数 C. 其他条件不变，再充入可以提高的平衡转化率 D. 减压或使用高效催化剂有利于增大丙烯的平衡产率 【答案】B 【解析】 【分析】根据初始状态下投入和可知，曲线表示，曲线表示，分解生成等量的和，但生成的还会与反应消耗，故的体积分数会大于，故曲线表示，曲线表示，生成的和等量，故曲线既表示又表示，据此回答。 【详解】A．根据分析可知，曲线c表示，A错误； B．850℃反应达平衡状态时，曲线和曲线相交，故、CO和的体积分数相同为，的体积分数为，同温同压下，体积之比等于物质的量之比，故反应Ⅱ平衡常数，B正确； C．其他条件不变，增加一种反应物的浓度或分压，平衡向正反应方向移动，但该反应物自身的转化率降低，再充入会降低的平衡转化率，C错误； D．减压会使平衡正向移动，有利于增大丙烯的平衡产率，但高效催化剂不会改变转化率增大丙烯的平衡产率，D错误； 故选B。 二、非选择题(本题包括4小题，共58分) 15. 化学反应平衡常数对认识化学反应的方向和限度具有指导意义。实验小组研究测定“”平衡常数的方法，对照理论数据判断方法的可行性。 理论分析 ①易挥发，需控制生成较小。 ②根据时分析，控制合适，可使生成较小；用浓度较大的溶液与过量反应，反应前后几乎不变；，仅需测定平衡时溶液和。 ③与水反应的程度很小，可忽略对测定干扰；低浓度挥发性很小，可忽略。 （1）实验探究 序号 实验内容及现象 I ，将溶液()与过量混合，密闭并搅拌，充分反应后，溶液变为黄色，容器液面上方有淡黄色气体。 Ⅱ ，将溶液()与过量混合，密闭并搅拌，反应时间与I相同，溶液变为淡黄色，容器液面上方未观察到黄色气体。 Ⅲ 测定I、Ⅱ反应后溶液的；取一定量反应后溶液，加入过量固体，用标准溶液滴定，测定。 已知：；和溶液颜色均为无色。 ①Ⅲ中，滴定时选用淀粉作指示剂，滴定终点时的现象是_______。用离子方程式表示的作用：_______。 ②I中，与反应前的溶液相比，反应后溶液的_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。平衡后，按计算所得值小于的K值，是因为挥发导致计算时所用_______的浓度小于其在溶液中实际浓度。 ③Ⅱ中，按计算所得值也小于的K值，可能原因是_______。 （2）实验改进 分析实验I、Ⅱ中测定结果均偏小的原因，改变实验条件，再次实验。 控制反应温度为，其他条件与Ⅱ相同，经实验准确测得该条件下的平衡常数。 ①判断该实验测得的平衡常数是否准确，应与_______值比较。 ②综合调控和温度的目的是_______。 【答案】（1） ①. 滴入最后半滴标准溶液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复 ②. ③. 增大 ④. ⑤. 实验Ⅱ中反应未达到平衡状态 （2） ①. 40℃的K ②. 防止Br2挥发并调控反应快速达到平衡 【解析】 【分析】平衡常数表达式：，控制pH可调节c(Br2)大小。使用过量MnO2和浓KBr溶液，确保c(Br–)几乎不变。因c(Mn2+) = c(Br2)，只需测定平衡时的pH和c(Br2)即可计算K。 干扰忽略：Br2与水反应、HBr挥发对实验影响可忽略。 【小问1详解】 ①淀粉遇I2显蓝色，I2被Na2S2O3消耗后蓝色消失，故滴定终点现象：滴入最后半滴标准溶液，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复； KI的作用：将Br2转化为，便于滴定测定Br2浓度。离子方程式：； ②该反应消耗 生成水，pH增大；因为Br2挥发导致实测c(Br2)偏小，根据题目信息可知，，则计算时所用的浓度小于其在溶液中实际浓度； ③实验Ⅱ 液面上方未观察到黄色气体，说明不是由于Br2挥发导致实测c(Br2)偏小，题目已知信息③也说明了与水反应的程度很小，可忽略对测定干扰；低浓度挥发性很小，可忽略，对比实验Ⅰ和Ⅱ可知，实验Ⅱ的pH更大，且反应后溶液为淡黄色，则可能原因是，实验Ⅱ的浓度低于实验Ⅰ，反应相同时间下，实验Ⅱ未达到平衡状态，导致溶液中偏低，计算的K值偏小； 【小问2详解】 ①平衡常数准确性验证：应与40℃下的理论K值比较，因为K值只与温度有关，（题目给出25℃的K，需查阅40℃的文献值）。 ②实验Ⅰ和实验Ⅱ反应时间相同，实验Ⅰ由于过大，反应速率过快，Br2挥发导致计算的K值小，实验Ⅱ由于过小，反应速率过慢，未达平衡状态，导致计算的K值小，故综合调控和温度的目的是防止Br2挥发并调控反应快速达到平衡，从而准确测定K值。 16. 以铍精矿(主要成分为铍、铝、硅、铁的氧化物和碳酸钙)为原料制备氢氧化铍的工艺流程如图所示。 已知：①与具有相似的化学性质； ②几种金属生成氢氧化物沉淀时的pH值如下表所示。 金属离子 开始沉淀的pH 8.0 2.7 3.3 5.2 完全沉淀的pH 9.6 3.7 4.9 8.8 回答下列问题： （1）“浸出”前粉碎铍精矿的目的是___________；滤渣1的主要成分为___________(填化学式)。 （2）“氧化”时发生反应的离子方程式为___________；白的实际用量远大于理论用量，可能的原因是___________。 （3）“调pH”的范围是___________。 （4）“沉铍”时发生反应的离子方程式为___________，判断已经沉淀完全的实验操作是___________。 【答案】（1） ①. 增大浸出时的接触面积，加快浸出速率(合理即可) ②. 、 （2） ①. ②. 催化分解 （3） （4） ①. ②. 静置，向上层清液中继续滴加氨水，若无沉淀生成，证明已经沉淀完全 【解析】 【分析】铍精矿用硫酸酸浸后，滤,1为SiO2和CaSO4，滤液中金属离子为Fe2+、Fe3+、Be2+、Al3+，H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，滤液用一水合氨调pH后得到滤渣2：Al(OH)3、Fe(OH)3，得到滤液用一水合氨沉铍后得到Be(OH)2。 【小问1详解】 “浸出”前粉碎铍精矿的目的是：增大浸出时的接触面积，加快浸出速率(合理即可)；滤渣1的主要成分为：、； 【小问2详解】 H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式为：；白的实际用量远大于理论用量，可能的原因是：催化分解； 【小问3详解】 “调pH”的目的是将Fe3+、Al3+沉淀完全而Be2+不沉淀，范围是：； 【小问4详解】 “沉铍”时发生反应的离子方程式为：，判断已经沉淀完全的实验操作是：静置，向上层清液中继续滴加氨水，若无沉淀生成，证明已经沉淀完全。 17. 某课题组研制了一种具有较高玻璃化转变温度的聚合物P，合成路线如下： 已知： 请回答： (1)化合物A的结构简式是_______；化合物E的结构简式是_______。 (2)下列说法不正确的是_______。 A.化合物B分子中所有的碳原子共平面 B.化合物D的分子式为 C.化合物D和F发生缩聚反应生成P D.聚合物P属于聚酯类物质 (3)化合物C与过量溶液反应的化学方程式是_______。 (4)在制备聚合物P的过程中还生成了一种分子式为的环状化合物。用键线式表示其结构_______。 (5)写出3种同时满足下列条件的化合物F的同分异构体的结构简式(不考虑立体异构体)：_______。 ①谱显示只有2种不同化学环境的氢原子 ②只含有六元环 ③含有结构片段，不含键 (6)以乙烯和丙炔酸为原料，设计如下化合物的合成路线(用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选)_______。 【答案】 ①. ②. HOCH2CH2Br ③. C ④. +4NaOH+2+2NaBr ⑤. ⑥. 、、、(任写3种) ⑦. 【解析】 【分析】A的分子式为C8H10，其不饱和度为4，结合D的结构简式可知A中存在苯环，因此A中取代基不存在不饱和键，D中苯环上取代基位于对位，因此A的结构简式为，被酸性高锰酸钾氧化为，D中含有酯基，结合已知信息反应可知C的结构简式为，B与E在酸性条件下反应生成，该反应为酯化反应，因此E的结构简式为HOCH2CH2Br，D和F发生已知反应得到化合物P中的五元环，则化合物F中应含有碳碳三键，而化合物P是聚合结构，其中的基本单元来自化合物D和化合物F，所以化合物F应为。 【详解】(1)由上述分析可知，A的结构简式为；化合物E的结构简式为HOCH2CH2Br，故答案为：；HOCH2CH2Br。 (2)A．化合物B的结构简式为，化合物B中苯环的6个碳原子共平面，而苯环只含有两个对位上的羧基，两个羧基的碳原子直接与苯环相连，所以这2个碳原子也应与苯环共平面，化合物B分子中所有碳原子共平面，故A正确； B．D的结构简式为，由此可知化合物D的分子式为，故B正确； C．缩聚反应除形成缩聚物外，还有水、醇、氨或氯化氢等低分子副产物产生，化合物D和化合物F的聚合反应不涉及低分子副产物的产生，不属于缩聚反应，故C错误； D．聚合物P中含有4n个酯基官能团，所以聚合物P属于聚酯类物质，故D正确； 综上所述，说法不正确的是C项，故答案为C。 (3)中酯基能与NaOH溶液发生水解反应、溴原子能与NaOH溶液在加热条件下能发生取代反应，因此反应方程式为+4NaOH+2+2NaBr。 (4)化合物D和化合物F之间发生反应，可以是n个D分子和n个F分子之间聚合形成化合物P，同时也可能发生1个D分子和1个F分子之间的加成反应，对于后者情况，化合物D中的2个-N3官能团与化合物F中的2个碳碳三建分别反应，可以形成环状结构，用键线式表示为，该环状化合物的化学式为，符合题意，故答案为：。 (5)化合物F的分子式为C8H6O4，不饱和度为6，其同分异构体中含有结构片段，不含键，且只有2种不同化学环境的氢原子，说明结构高度对称，推测其含有2个相同结构片段，不饱和度为4，余2个不饱和度，推测含有两个六元环，由此得出符合题意的同分异构体如下：、、、。 (6)由逆向合成法可知，丙炔酸应与通过酯化反应得到目标化合物，而中的羟基又能通过 +水解得到，乙烯与Br2加成可得，故目标化合物的合成路线为。 18. 为碳中和的目标加油助力，八中兴趣小组查询资料，提出了几种回收利用的方法。 i．高压合成 小组查阅资料得知二十世纪初，工业上以和为原料合成尿素，反应过程中能量变化如图。 （1）①决速步是第___________步反应(填“1”或“2”)。 ②合成尿素的热化学方程式为___________。 ③在恒温密闭容器中，按体积比投入和生成尿素和，下列说法正确的是___________。(填字母) A．恒容条件下，气体质量不变可以说明反应达到平衡状态 B．恒容条件下，气体平均摩尔质量不变可以说 明反应达到平衡状态 C．可以通过移去部分产物的方式提高反应速率和反应物的转化率 D．平衡后压缩容器体积，再次达到平衡时容器内压强和初始压强相同 （2）高温下，在工业合成塔中发生反应：。的平衡转化率与温度、初始氨碳比的关系如图所示。 ①___________(填“<”或“>”)。 ②已知：会随温度变化而变化，根据图中平衡转化率随温度变化关系，请从焓变与平衡的角度，简述平衡转化率随温度变化原因：___________。 ③T℃，向恒容容器中加入和发生反应，平衡时，转化率为25%；相同温度，在初始体积相同的恒压容器中发生该反应(投料比不变)，平衡时转化率为75%，则后一次投入的___________mol。 ii．电化学法 一种以甲醇和二氧化碳为原料，利用和纳米片作催化电极，制备甲酸(甲酸盐)的工作原理如图所示。 （3）①阴极电极反应式为___________。 ②若有电子流经整个电路，理论上生成的和共___________mol。 【答案】（1） ①. 2 ②. ③. AD （2） ①. > ②. 时，升高温度，平衡正向移动，，平衡转化率随温度升高逐渐增大；时，由于焓变随温度变化而变化，升高温度，平衡逆向移动，，平衡转化率随温度升高逐渐减小 ③. 4.5 （3） ①. (或) ②. 3 【解析】 【小问1详解】 决速步是反应机理中活化能最大的步骤，观察能量变化图，步骤1的活化能E1比步骤2的活化能E2小，因此决速步是步骤2；由“反应物总能量-生成物总能量”确定焓变，因此热化学方程式为： ； A．该反应是气体生成了液体，气体质量会减少，直至不变，达到平衡，A正确； B．按体积比投入和，由于反应中和按消耗，则体系中和的物质的量之比不变，气体平均摩尔质量不变，气体平均摩尔质量不变不可以说 明反应达到平衡状态，B错误； C．移去产物(如尿素或水)会使反应向正方向移动，从而提高反应物的转化率，但不会提高反应速率。反应速率主要受浓度、温度、催化剂等因素影响，而产物的移除不会直接影响反应速率，C错误； D．压缩容器体积会增大压强，根据勒沙特列原理，反应会向气体物质的量减少的方向移动，即向正方向移动。由于压强平衡常数不变且，所以二氧化碳和氨气的分压不变，则再次达到平衡时压强不变，D正确； 故选AD。 【小问2详解】 根据反应1可知，氨碳比越大，相当于的物质的量越大，该平衡正向移动，平衡转化率越大，则；时，升高温度，平衡正向移动，，平衡转化率随温度升高逐渐增大；时，由于焓变随温度变化而变化，升高温度，平衡逆向移动，，平衡转化率随温度升高逐渐减小；当平衡转化率为25%时，列三段式： 当平衡转化率为75%时，列三段式： ， 【小问3详解】 甲醇反应生成甲酸，碳原子化合价升高，发生氧化反应，则右侧为阳极，b极为直流电源的正极，左侧为阴极，电极反应式为：(或)；有电子流经整个电路，即电路上通过4mol电子时，根据电子守恒结合分析电极反应可知，此时阴极产生的物质的量为2mol，阳极生成的的物质的量为1mol，故共生成3mol。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $