精品解析：湖北武汉市黄陂区2025届高三上学期1月月考化学试题

高三化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共计45分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活密切相关。下列有关日常生活物质的说法正确的是 A. 为防止蛀牙，牙膏中加入NaF越多越好 B. 水壶中的水垢可通过加入食醋浸泡除去 C. 化妆品中常常加入金属汞进行皮肤美白 D. 清洁剂中的十二烷基苯磺酸钠对水体无害 【答案】B 【解析】 【详解】A．牙膏中加入NaF过多，对健康不利，A项错误； B．水垢的主要成分是CaCO3、Mg(OH)2，能与食醋中的CH3COOH反应生成可溶性物质，B项正确； C．金属汞为重金属，对人体有害，C项错误； D．十二烷基苯磺酸钠对水体有害，D项错误； 故答案选B。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 甲基的电子式： B. 聚丙烯的链节：—CH2—CH2—CH2— C. SO2的VSEPR模型： D. 中子数为9的氮原子： 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳最外层有四个成单电子，分别与三个氢形成三对共用电子对，然后还有一个成单电子，A正确； B．聚丙烯的链节为—CH2—CH(CH3)—，B错误； C．中心原子的价层电子对数为，VSEPR模型为平面三角形，仅含1对孤电子对，图示有2对孤电子对，正确的表示为：　，C错误； D．中子数为9的氮原子，质量数为，该原子正确的书写形式为：，D错误； 故选A。 3. 某研究性学习小组用稀硝酸和含有大量有机物的铜粉制取硝酸铜晶体[Cu(NO3)2·3H2O]，流程如下： 上述过程中，一定不需要的仪器是 A．烧杯 B．分液漏斗 C．漏斗 D．坩埚 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶解操作需要在烧杯中进行，该实验需要烧杯，A错误； B．分液漏斗用于分液、萃取操作或作为气体发生装置的加液仪器，本实验流程无对应操作，一定不需要分液漏斗，B正确； C．除去溶解后体系中的不溶性杂质、分离得到晶体都需要过滤操作，要用到漏斗，C错误； D．第一步灼烧含杂质的铜粉固体，需要使用坩埚，D错误； 故选B。 4. 部分含氮物质的“价-类”二维图如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 22.4L X中心原子上含有孤电子对数一定为NA B. 2.8g Y中含σ键的数目为0.2NA C. 催化氧化X→Z，每消耗1mol X转移电子数为5NA D. 1L 0.1mol·L-1 G的溶液中含的数目为0.1NA 【答案】C 【解析】 【分析】X是N为-3价的氢化物，Y是N元素的单质，Z是N为+2价的氧化物，W是N为+4价的氧化物（如​），M是N为+5价的酸​，G为NH3·H2O，H是含​的铵盐。 【详解】A．22.4 L 未指明处于标准状况，无法确定其物质的量为1 mol，因此中心N原子的孤电子对数不一定为，A错误； B．的结构式为，1个分子中仅含1个σ键；2.8 g 物质的量为0.1 mol，含σ键数目为，B错误； C．催化氧化生成的反应为，N元素从-3价升高到+2价，1 mol ​反应时转移5 mol电子，即转移电子数为，C正确； D．G为NH3·H2O，在水溶液中部分电离，的数目小于0.1NA，D错误； 故选C。 5. 下列有关含硫化合物的离子方程式书写正确的是 A. 向Na2S2O3溶液中通入足量氯气： B. 将SO2通入少量NaClO溶液中： C. 向亚硫酸铵溶液中加入少量氢氧化钡溶液： D. NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性： 【答案】D 【解析】 【详解】A．Na2S2O3溶液中通入足量氯气，氯气将氧化为，正确的离子方程式为：，A错误； B．SO2通入少量NaClO溶液中，正确的离子方程式为：，B错误； C．溶液中的也会与OH-发生反应，生成NH3·H2O，正确的离子方程式为：，C错误； D．NaHSO4与Ba(OH)2按照物质的量之比为2：1反应生成硫酸钡、硫酸钠和水，溶液呈中性，离子方程式为，D正确； 故选D。 6. 下列说法正确的是 A. 工业盐酸和浓硝酸均呈黄色的原因完全相同 B. 核酸是一种生物大分子，由C、H、O三种元素组成 C. 用石灰石对燃煤烟气进行脱硫的同时，还可得到CaSO4 D. [FeO(OCH3)，Fe为+3价]隔绝空气加热分解可生成FeO、CO2、H2O 【答案】C 【解析】 【详解】A．工业盐酸显黄色是因为制取盐酸要用到氯气，而氯气在通过铁管道时，会把铁氧化，从而使制得的盐酸中混有三价铁，而显黄色，浓硝酸显黄色，是因为硝酸见光分解生成，溶于浓硝酸中显黄色，A错误； B．核酸中还含有P、N元素，B错误； C．石灰石的主要成分为碳酸钙，脱硫过程中发生反应，，，C正确； D．化合物中Fe的化合价为+3价，C为-2价，若隔绝空气加热分解生成则得失电子总数不相等，因为中铁和碳是关系，、从-2价到中的+4价，得失电子总数不相等，不符合氧化还原反应规律，即不可能生成，D错误； 故选C。 7. 中南大学某团队设计了一种具有吸附和协同催化作用的复合材料Ti3C2Tx/CoO/MoO3，并将其用于对商业聚丙烯(PP)隔膜进行修饰，制备过程如图所示： 下列说法错误的是 A. 基态Ti原子中有4个未成对电子 B. 沸点：LiF＞HCl C. 的空间结构为平面三角形 D. 第一电离能：O＞C＞Co 【答案】A 【解析】 【详解】A．Ti是22号元素，基态原子的电子排布式为，根据洪特规则，3d轨道的2个电子分占不同轨道，未成对电子数为2，并非4，A错误； B．LiF为离子晶体，HCl为分子晶体，故沸点LiF＞HCl，B正确； C．的中心N原子的价层电子对数为，无孤电子对，空间结构为平面三角形，C正确； D．同周期主族元素第一电离能整体呈增大趋势，因此第一电离能，Co是过渡金属元素，金属元素的第一电离能远小于同周期非金属元素，因此第一电离能顺序为，D正确； 故选A。 8. 有机物M具有保肝、抗炎、增强免疫等功效，其结构简式如图所示。下列有关M的说法错误的是 A. M的分子式为C16H10O7 B. 分子中所有原子不可能共平面 C. 与强酸、强碱溶液均能发生反应 D. 1mol M与足量浓溴水反应，最多消耗7mol Br2 【答案】D 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，M的化学式为，A不符合题意； B．分子中含有饱和碳原子，所有原子不可能共平面，B不符合题意； C．含有酯基，能在强酸或强碱溶液中水解、酚羟基能与强碱发生反应，C不符合题意； D．M中酚羟基邻、对位发生取代反应，碳碳双键发生加成反应，故1 mol M与足量浓溴水反应，最多消耗5 mol ，D符合题意； 故选D。 9. X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Z原子核外成对电子数和未成对电子数之比为4：3，X、Y、Z可形成阳离子[YX2(ZX3)2]+及化合物ZX2YX2.下列说法正确的是 A. 在自然界中不存在Z的单质 B. [YX2(ZX3)2]+中含有非极性键 C. 键角：＜ D. 电负性大小：Z＞X＞Y 【答案】D 【解析】 【分析】由题意可知，X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Z原子核外成对电子数和未成对电子数之比为4：3；短周期主族元素中，核外电子排布符合该比例的是N元素，N的核外排布式为1s22s22p3，成对电子总数为4（1s轨道2个电子，2s轨道2个电子），未成对电子数为3（2p轨道3个电子分占3个不同轨道），刚好满足4:3的比例，因此Z是N元素；再结合形成的阳离子[YX2(ZX3)2]+及化合物ZX2YX2的组成，可推得X是H元素，Y是B元素；则X、Y、Z分别为H、B、N，据此分析解题： 【详解】A．在自然界中存在Z的单质(N2)，A错误； B．[YX2(ZX3)2]+即[BH2(NH3)2]+中存在的化学键均为不同种原子之间的极性键，不存在同种原子构成的非极性键，B错误； C．为正四面体，键角为109°28′，NH3的键角约为107°，故键角：，C错误； D．NH3中N为负价，但是在中H为负价，则电负性大小：Z＞X＞Y，即N＞H＞B，D正确； 故选D。 10. 实验室分离Fe3+和Al3+的流程如图所示： 已知Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]-，该配离子在乙醚(Et2O，沸点34.6℃，密度为0.714g·cm-3)中生成缔合物Et2O·H+[FeCl4]-。下列说法正确的是 A. “酸化”时，为提高速率，宜采取高温加热 B. KSCN溶液不适合用于区分FeCl3和Na[FeCl4] C. “分液”时，乙醚层应从分液漏斗下口放出 D. “蒸馏”时，温度计必须插入蒸馏烧瓶的溶液中 【答案】B 【解析】 【分析】将的混合离子加入浓盐酸酸化后, 在浓盐酸中生成黄色配离子，该配离子在乙醚(，沸点34.6℃)中生成缔合物，经过萃取和分液得到，再经过水的反萃取和蒸馏，得到了乙醚和，由此分析。 【详解】A．“酸化”时，不能采取高温加热，因为浓盐酸易挥发，A错误； B．在水溶液中可解离生成(结合反萃取判断)，故不适合用KSCN溶液区分，B正确； C．乙醚的密度比水小，“分液”时，乙醚层应从分液漏斗上口倒出，C错误； D．蒸馏时温度计水银球要放在蒸馏烧瓶的支管口处，D错误； 故选B。 11. 某温度下，烯烃与O2、H2O在Pd/ZrO2催化下的反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 中的氧原子全部来源于O2 B. 反应过程中有π键的断裂和形成 C. CH2=CHOH(乙烯醇)能与银氨溶液发生银镜反应 D. 其他条件相同，若反应物为，则有生成 【答案】A 【解析】 【详解】A．从反应机理图可知，丙到丁的步骤中，反应物参与反应也提供了氧原子，并非全部来源于，A符合题意； B．反应过程中，烯烃的碳碳键会发生断裂，同时后续生成产物酮的碳氧双键时，有新的键形成，存在键的断裂和形成（丙→丁π键断裂，丁→戊又形成π键），B不符合题意； C．乙烯醇会自发发生互变异构，转化为乙醛，乙醛含有醛基，能与银氨溶液发生银镜反应，C不符合题意； D．根据反应历程，可生成然后转化为，D不符合题意； 12. 一种铝离子电池充电示意图如图所示，和有机阳离子为电解质溶液。电池反应为，下列说法正确的是 A. 放电时，铝电极电势高于石墨电极的电势 B. 放电时，正极电极反应式为 C. 充电时，阳极电极反应式为 D. 充电时，每生成2.7g Al，石墨电极增重50.7g 【答案】D 【解析】 【分析】首先结合充电示意图和总反应分析电极属性：充电时Al电极上​转化为Al，发生还原反应，为阴极，石墨电极上​嵌入石墨生成​​，发生氧化反应，为阳极,放电时Al为负极，石墨为正极； 【详解】A．放电时Al是负极，石墨是正极，正极电势高于负极，因此铝电极电势低于石墨电极，A错误； B．放电时正极发生还原反应，得电子，该选项给出的是失电子的氧化反应，正确的放电正极反应应为，B错误； C．充电时阳极发生氧化反应，正确阳极反应为，C错误； D．2.7g Al的物质的量为0.1mol，生成0.1mol Al时转移0.3mol电子；充电时石墨电极每转移1mol电子就嵌入1mol​，因此转移0.3mol电子时，石墨电极嵌入0.3mol​，​的摩尔质量为169g/mol，增重为，D正确； 故选D。 13. 稀有气体化合物极少。是、与KrF2分子形成的加合物，其晶胞结构如图所示。下列说法正确的是 A. Br、As、Kr处于不同周期 B. 加合物中x=2 C. 晶体中的微粒间作用力仅有离子键 D. 晶体熔点：KrF2＞XeF2 【答案】B 【解析】 【详解】A．Br、As、Kr均处于第四周期，A错误； B．由晶胞结构可知，其中含有8个KrF2、4个、4个，则加合物中x=2，B正确； C．晶体中的微粒间作用力有离子键、极性共价键，C错误； D．两者均为分子晶体，XeF2分子量大，熔点高，故熔点：KrF2＜XeF2，D错误； 故选B。 14. 已知：A(g)+2B(g)⇌3C(g) ΔH＜0，向一恒温、恒容的密闭容器中充入1mol A和3mol B发生反应，t1时达到平衡状态Ⅰ．在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. t1时刻的体系压强等于初始压强 B. t1～t2之间，若缩小容器体积，图像可达到Ⅰ´ C. t2时改变的条件是向容器中加入反应物A D. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数：K(Ⅰ)=K(Ⅱ) 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应前后化学计量数不变，因此压强不变，A正确； B．若缩小容器体积，反应速率均增大，但平衡不移动，图像可达到Ⅰ'，B正确； C．若加入反应物A，正反应速率应该是瞬间增大，从图中分析，t2时改变的条件，正反应速率增大，图象呈连续变化并无突变，故改变的条件是向容器中加入生成物C，C错误； D．温度不变，平衡常数不变，所以K(Ⅰ)=K(Ⅱ)，D正确； 故答案选C。 15. H2A为二元弱酸，在25℃时，溶液中A2-及HA-浓度的负对数pc随溶液pH变化的关系如图所示[已知：溶液中始终保持c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1 mol·L-1]。下列有关说法错误的是 A. 25℃时，H2A的Ka1约为1.0×10-3 B. b点：c(HA-)＞c(A2-) C. 由a点到c点的过程中，水的电离程度一直增大 D. NaHA溶液呈碱性 【答案】D 【解析】 【详解】A．pH为0时，溶液中主要是H2A，以H2A的一级电离为主，故，ab所在曲线代表的变化曲线，另一条线代表A2-的变化曲线，c(H2A)近似为0.1 mol·L-1，，A正确； B．由图可知，b点溶液中c(HA-)＞c(A2-)，B正确； C．由a点经b点到c点的过程中，溶液一直呈酸性，且酸性越来越弱，酸抑制水电离程度越来越弱，故水的电离程度一直增大，C正确； D．pH=4.4时，c(HA-)=c(A2-)，故，HA-的水解平衡常数，故NaHA溶液显酸性，D错误； 故答案选D。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 铁黄(FeOOH)是重要的无机颜料，某同学以绿矾(FeSO4·7H2O)为原料制备铁黄，原理为4FeSO4+O2+6H2O=4FeOOH+4H2SO4，实验装置(加热和搅拌装置已省略)如图所示。 实验步骤如下： 将一定量的绿矾加入三颈烧瓶中，加入蒸馏水溶解，控制温度在80～85℃加热，通入O2，制备FeOOH晶种，在不断地搅拌下，持续通入O2，滴加氨水，调节并维持pH为4.0～4.5，反应完毕后，抽滤、洗涤、干燥得到铁黄。 回答下列问题： （1）盛放氨水的仪器名称为______。 （2）本实验适宜的加热方式为__________________。 （3）实验过程中，需要每隔一段时间测定反应体系的pH，并用重铬酸钾(K2Cr2O7)法分析Fe2+、Fe3+的浓度，以保证Fe2+反应完全。测溶液pH的仪器是______。K2Cr2O7与Fe2+反应的离子方程式为__________________。 （4）反应过程抽滤装置如图所示，与普通过滤相比，抽滤的显著特点是__________________。 （5）检验铁黄洗涤干净的方法是__________________。 （6）测定铁黄纯度的实验流程如下： 已知：(配离子，不与稀碱溶液反应)。 ①实验时加入了过量的m mol H2SO4，消耗n mol NaOH标准溶液，则铁黄的纯度为______。 ②若加入Na2C2O4溶液过量，对测量结果______(填“有”或“无”)影响。 【答案】（1）恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗 （2）水浴加热 （3） ①. pH计 ②. （4）过滤速率快 （5）取少许最后一次洗涤滤液于试管中，滴加稀盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，无白色沉淀生成 （6） ①. ②. 无 【解析】 【分析】将一定量的绿矾加入三颈烧瓶中，加入蒸馏水溶解，控制温度在80～85℃加热，通入氧气，滴加氨水，调节并维持pH为4.0～4.5，反应完毕后，抽滤、洗涤、干燥得到铁黄； 测定铁黄的纯度时，将铁黄中加入稀硫酸标准溶液加热溶液，使铁黄转化为，加入草酸钠使转化为，利用氢氧化钠溶液滴定剩余的稀硫酸标准溶液，从而得出与铁黄反应的稀硫酸的物质的量，计算铁黄的纯度，由此解答； 【小问1详解】 盛放氨水的仪器名称为恒压滴液漏斗； 【小问2详解】 该实验中加热温度需要控制在80～85℃，水浴加热的方式可以使反应体系受热均匀，温度易于控制且稳定，因此适宜的加热方式为水浴加热； 【小问3详解】 实验需要精确控制反应体系的pH在4.0～4.5，pH计可以提供较高精度的pH测量结果，而pH试纸仅能粗略测定，因此选用pH计；具有强氧化性，可以将氧化为，而自身被还原成，根据电子守恒和元素守恒，配平离子方程式为； 【小问4详解】 抽滤通过抽真空减低漏斗内气压，使滤液在外界大气压作用下快速通过滤纸，与普通过滤相比，过滤速率快，能够有效提高分离效率； 【小问5详解】 铁黄表面附着可溶性的杂质主要含有，因此检验方法为：取少许最后一次洗涤液于试管中，滴加稀盐酸酸化，再加入氯化钡溶液，若无白色沉淀，证明铁黄洗涤干净。 【小问6详解】 ①消耗标准溶液，说明剩余的硫酸的物质的量为，与铁黄反应的稀硫酸的物质的量为，根据可知，铁黄的物质的量为，其质量为，因此铁黄的纯度为； ②滴定过程中是利用氢氧化钠溶液滴定剩余的稀硫酸，本质是滴定剩余的氢离子，草酸钠加入不会影响氢离子的浓度，草酸钠也不和氢氧化钠反应，因此草酸钠过量对测量结果无影响。 17. 以某钛铁矿[主要成分为FeTiO3(Ti为+4价)、Cu2(OH)2CO3、SiO2]为原料制备硼化钛(TiB2，B为-2价)和硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的工艺流程如图所示： 回答下列问题： （1）“酸浸”时，产生的气体是______(填化学式，下同)，滤渣的成分是______。 （2）“水热沉钛”时，发生反应的离子方程式为__________________。 （3）“制备”时，每生成14g TiB2，转移______mol电子，该工序若仅增大配料中B2O3的用量，产品中的杂质(TiC)含量随B2O3量增大而降低的原因可能是__________________(用化学方程式解释)。 （4）“调pH”时，试剂X可能为______(填化学式)。 （5）“系列操作”包括过滤、______、过滤、洗涤、干燥。 （6）TiO2的晶胞结构如图所示，设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为______g·cm-3 。 【答案】（1） ①. CO2、SO2 ②. SiO2 （2） （3） ①. 2 ②. （4）CuO[或Cu(OH)2等合理答案] （5）蒸发浓缩、冷却结晶 （6） 【解析】 【分析】钛铁矿加浓硫酸酸浸，SiO2不反应成为滤渣，矿石里金属成分溶解，得到含Fe3+、Cu2+、TiO2+的酸性溶液。溶液进行水热沉钛，TiO2+转化为TiO2· xH2O沉淀分离出去；剩余溶液加试剂X调pH，除去铁离子，再经蒸发结晶得到胆矾。TiO2· xH2O煅烧得到TiO2，TiO2和B2O3、碳在高温下反应，碳作还原剂，生成TiB2与 CO。 【小问1详解】 Cu2(OH)2CO3和浓硫酸反应：Cu2(OH)2CO3 + 2H2SO4=2CuSO4+CO2↑+3H2O，生成CO2，FeTiO3中Fe2+具有还原性，浓硫酸作氧化剂被还原，生成SO2，所以气体：CO2、SO2，SiO2不与浓硫酸反应，成为滤渣，滤渣：SiO2。 【小问2详解】 根据流程，溶液中含有TiO2+，“水热沉钛”时，生成TiO2·xH2O，故反应的离子方程式为。 【小问3详解】 制备反应为，B的化合价由+3价降到-2价，C的化合价由0价升到+2价，生成1 mol TiB2一共转移10 mol e- ， ，转移电子：0.2×10=2 mol。B2O3与杂质TiC反应，所以产品中的杂质(TiC)含量随B2O3量增大而降低的原因可能是。 【小问4详解】 滤液中含有Fe3+、Cu2+；调pH目的：使Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀除去，保留Cu2+。 不能引入新金属杂质，选用铜的碱性化合物：CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3均可。 【小问5详解】 从硫酸铜溶液获得结晶水合物：过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 不能直接蒸干，蒸干会失去结晶水。 【小问6详解】 晶胞参数：底面边长a nm，高c nm；1 nm=10-7 cm，晶胞体积：，TiO2的晶胞：白球个数，黑球个数：，1个晶胞包含2个TiO2。 晶胞质量：， 18. 研究H2S的再利用对于环境和资源意义重大。回答下列问题： （1）H2S分子中心原子价层电子对数为______。 （2）已知：25℃时，Ksp(SnS)=1.0×10-25，Ksp(CdS)=8.0×10-27，该温度下，向浓度均为0.1mol·L-1的CdCl2和的混合溶液中通入H2S，当Sn2+开始沉淀时，溶液中c(Cd2+)=______mol·L-1(溶液体积变化忽略不计)。 （3）H2S能与CH4反应制氢，涉及反应如下： 反应Ⅰ：； 反应Ⅱ：； ①已知相关化学键的键能如下表所示，表中X=______。 化学键 S—H C—H S=C H—H 键能/(kJ·mol-1) 364.0 413.4 X 436.3 ②在T℃、100kPa条件下，按H2S、CH4和N2(N2作稀释剂)的物质的量之比2：1：5.75发生上述反应Ⅰ、Ⅱ，达到平衡后，测得平衡体系中CS2的物质的量是S2的2倍，且与CH4的物质的量相等。CH4的平衡转化率为______，该温度下，反应Ⅱ的平衡常数Kp=______kPa(压强代替浓度，分压=总压×物质的量分数)。 ③不同温度下，在两个体积均为1L的恒容密闭容器中充入H2S(g)仅发生反应Ⅱ，相关数据如下表所示。反应Ⅱ能够自发进行的条件是______(填“高温”“低温”或“任意温度”)。若起始时向容器i中充入H2S(g) 0.10mol，S2(g) 0.10mol，H2(g) 0.10mol，则反应将向______(填“正”或“逆”)反应方向进行。 容器编号 温度(℃) 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol) H2S(g) S2(g) H2(g) i 120 0.20 0.040 0.080 ii 100 0.20 0.030 0.060 （4）工业废气中的H2S可用Fe2O3脱除。H2S首先与表面的Fe2O3产生疏松多孔的产物FeS，随着反应的进行，Fe2O3不断减少，产物层不断加厚(如图所示)。失效的脱硫剂可在氧气中加热重新转化为Fe2O3实现“再生”。“再生”时若O2浓度过大、反应温度过高，“再生”后的脱硫剂脱硫效果明显变差的原因可能是______。 【答案】（1）4 （2） （3） ①. 565.2 ②. 50% ③. 62.5 ④. 高温 ⑤. 逆 （4）部分FeS与O2反应转化为FeSO4[或Fe2(SO4)3]，使脱硫剂不能再生成疏松多孔的FeS 【解析】 【小问1详解】 中S有两对孤电子对：，以及与H形成的两个共价键，故价层电子对数为4； 【小问2详解】 当开始沉淀时，溶液中，溶液中； 【小问3详解】 ①根据反应Ⅰ，反应物的总键能与生成物的总键能之差为ΔH，故4×364.0+4×413.4-2X-4×436.3=234，解得X=565.2； ②由于计算Kp，故可设和的物质的量分别为2 mol、1 mol、5.75 mol，平衡体系中的物质的量是的2倍，且与的物质的量相等，设生成的物质的量为x： 1mol-x=x，解得x=0.5mol，的平衡转化率为，物质的量加在一起：总物质的量为0.5mol+0.5mol+0.5mol+0.25mol+2.5mol+5.75mol=10mol，依据分压=总压×物质的量分数，的分压分别为5kPa、2.5kPa、25kPa，故Kp=62.5kPa； ③温度降低，生成物的物质的量减小，故反应吸热，正反应气体分子数增多则，根据，仅高温下，反应自发， 容器i的平衡常数为，起始向容器i中充入分别为0.1mol的3种物质时，浓度熵，反应向逆反应方向进行； 【小问4详解】 若浓度过大、反应温度过高，部分与反应转化为，使脱硫剂不能再生成疏松多孔的。 19. 有机物L(安普那韦)是治疗HIV-1感染的药物，其一种合成方法如下： 其中Boc--为叔丁氧羰基，其结构为。 回答下列问题： （1）E中官能团的名称为______。 （2）B的结构简式为______。 （3）K→L的反应类型为______。 （4）下列关于H的说法正确的是______(填字母)。 A. 分子中氮原子的杂化类型为sp2 B. 分子中所有碳原子一定共平面 C. 分子内含有2个手性碳原子 D. 分子间可形成氢键 （5）符合下列条件的E的同分异构体有______种(不含立体异构)。 i．能发生银镜反应，但不能发生水解反应； ii．不含有醚键和—CH=CH—OH结构。 （6）写出核磁共振氢谱只有4组峰，且峰面积之比为4：3：2：2的F的芳香族同分异构体的结构简式：______(任写一种)。 （7）以、以及上述合成路线中的某有机物制备的合成路线为，其中X、Y、Z的结构简式分别为______、______、______。 【答案】（1）羟基、醚键 （2） （3）还原反应 （4）CD （5）5 （6）、等(任写一种) （7） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 已知E的结构简式，可知E中官能团名称为：羟基、醚键。 【小问2详解】 结合A→B的反应条件和B的分子式可知：合成B是通过A中六个甲基氢被氯原子取代，所以B的结构简式为：。 【小问3详解】 K→L是硝基转化为氨基，属于加氢去氧的过程，故反应类型为：还原反应。 【小问4详解】 A．H分子中的氮原子形成了3个σ键，还有1对孤电子对，价层电子对数为4，杂化类型为sp3，并非sp2，A错误； B．H分子中存在多个饱和碳原子，饱和碳原子为四面体构型，所有碳原子不可能共平面，B错误； C．手性碳原子是指连有四个不同基团的碳原子，H分子中连接羟基的碳原子、连接苄基的碳原子均为手性碳，即：，共2个手性碳原子，C正确； D．H分子中含有羟基（-OH），羟基的氢原子可以和其他分子中的羟基氧原子形成分子间氢键，D正确； 故选CD。 【小问5详解】 由题意可知，E能发生银镜反应，但不能发生水解反应，说明分子中含有醛基，根据E的结构简式可知，不饱和度为1，又因为不含有醚键和—CH=CH—OH结构，则分子中含有一个醛基和一个羟基；可能的结构为：、、、、，共5种。 【小问6详解】 核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为4：3：2：2的结构为：、等（合理即可）。 【小问7详解】 由题意可知：Z与发生取代反应，生成，则Z的结构简式为：，结合路线图中G→H反应步骤，可推断出Y的结构简式为：，X的结构简式为：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共计45分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 化学与生活密切相关。下列有关日常生活物质的说法正确的是 A. 为防止蛀牙，牙膏中加入NaF越多越好 B. 水壶中的水垢可通过加入食醋浸泡除去 C. 化妆品中常常加入金属汞进行皮肤美白 D. 清洁剂中的十二烷基苯磺酸钠对水体无害 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 甲基的电子式： B. 聚丙烯的链节：—CH2—CH2—CH2— C. SO2的VSEPR模型： D. 中子数为9的氮原子： 3. 某研究性学习小组用稀硝酸和含有大量有机物的铜粉制取硝酸铜晶体[Cu(NO3)2·3H2O]，流程如下： 上述过程中，一定不需要的仪器是 A．烧杯 B．分液漏斗 C．漏斗 D．坩埚 A. A B. B C. C D. D 4. 部分含氮物质的“价-类”二维图如图所示。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 22.4L X中心原子上含有孤电子对数一定为NA B. 2.8g Y中含σ键的数目为0.2NA C. 催化氧化X→Z，每消耗1mol X转移电子数为5NA D. 1L 0.1mol·L-1 G的溶液中含的数目为0.1NA 5. 下列有关含硫化合物的离子方程式书写正确的是 A. 向Na2S2O3溶液中通入足量氯气： B. 将SO2通入少量NaClO溶液中： C. 向亚硫酸铵溶液中加入少量氢氧化钡溶液： D. NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性： 6. 下列说法正确的是 A. 工业盐酸和浓硝酸均呈黄色的原因完全相同 B. 核酸是一种生物大分子，由C、H、O三种元素组成 C. 用石灰石对燃煤烟气进行脱硫的同时，还可得到CaSO4 D. [FeO(OCH3)，Fe为+3价]隔绝空气加热分解可生成FeO、CO2、H2O 7. 中南大学某团队设计了一种具有吸附和协同催化作用的复合材料Ti3C2Tx/CoO/MoO3，并将其用于对商业聚丙烯(PP)隔膜进行修饰，制备过程如图所示： 下列说法错误的是 A. 基态Ti原子中有4个未成对电子 B. 沸点：LiF＞HCl C. 的空间结构为平面三角形 D. 第一电离能：O＞C＞Co 8. 有机物M具有保肝、抗炎、增强免疫等功效，其结构简式如图所示。下列有关M的说法错误的是 A. M的分子式为C16H10O7 B. 分子中所有原子不可能共平面 C. 与强酸、强碱溶液均能发生反应 D. 1mol M与足量浓溴水反应，最多消耗7mol Br2 9. X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Z原子核外成对电子数和未成对电子数之比为4：3，X、Y、Z可形成阳离子[YX2(ZX3)2]+及化合物ZX2YX2.下列说法正确的是 A. 在自然界中不存在Z的单质 B. [YX2(ZX3)2]+中含有非极性键 C. 键角：＜ D. 电负性大小：Z＞X＞Y 10. 实验室分离Fe3+和Al3+的流程如图所示： 已知Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]-，该配离子在乙醚(Et2O，沸点34.6℃，密度为0.714g·cm-3)中生成缔合物Et2O·H+[FeCl4]-。下列说法正确的是 A. “酸化”时，为提高速率，宜采取高温加热 B. KSCN溶液不适合用于区分FeCl3和Na[FeCl4] C. “分液”时，乙醚层应从分液漏斗下口放出 D. “蒸馏”时，温度计必须插入蒸馏烧瓶的溶液中 11. 某温度下，烯烃与O2、H2O在Pd/ZrO2催化下的反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 中的氧原子全部来源于O2 B. 反应过程中有π键的断裂和形成 C. CH2=CHOH(乙烯醇)能与银氨溶液发生银镜反应 D. 其他条件相同，若反应物为，则有生成 12. 一种铝离子电池充电示意图如图所示，和有机阳离子为电解质溶液。电池反应为，下列说法正确的是 A. 放电时，铝电极电势高于石墨电极的电势 B. 放电时，正极电极反应式为 C. 充电时，阳极电极反应式为 D. 充电时，每生成2.7g Al，石墨电极增重50.7g 13. 稀有气体化合物极少。是、与KrF2分子形成的加合物，其晶胞结构如图所示。下列说法正确的是 A. Br、As、Kr处于不同周期 B. 加合物中x=2 C. 晶体中的微粒间作用力仅有离子键 D. 晶体熔点：KrF2＞XeF2 14. 已知：A(g)+2B(g)⇌3C(g) ΔH＜0，向一恒温、恒容的密闭容器中充入1mol A和3mol B发生反应，t1时达到平衡状态Ⅰ．在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. t1时刻的体系压强等于初始压强 B. t1～t2之间，若缩小容器体积，图像可达到Ⅰ´ C. t2时改变的条件是向容器中加入反应物A D. Ⅰ、Ⅱ两过程达到平衡时，平衡常数：K(Ⅰ)=K(Ⅱ) 15. H2A为二元弱酸，在25℃时，溶液中A2-及HA-浓度的负对数pc随溶液pH变化的关系如图所示[已知：溶液中始终保持c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1 mol·L-1]。下列有关说法错误的是 A. 25℃时，H2A的Ka1约为1.0×10-3 B. b点：c(HA-)＞c(A2-) C. 由a点到c点的过程中，水的电离程度一直增大 D. NaHA溶液呈碱性 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 铁黄(FeOOH)是重要的无机颜料，某同学以绿矾(FeSO4·7H2O)为原料制备铁黄，原理为4FeSO4+O2+6H2O=4FeOOH+4H2SO4，实验装置(加热和搅拌装置已省略)如图所示。 实验步骤如下： 将一定量的绿矾加入三颈烧瓶中，加入蒸馏水溶解，控制温度在80～85℃加热，通入O2，制备FeOOH晶种，在不断地搅拌下，持续通入O2，滴加氨水，调节并维持pH为4.0～4.5，反应完毕后，抽滤、洗涤、干燥得到铁黄。 回答下列问题： （1）盛放氨水的仪器名称为______。 （2）本实验适宜的加热方式为__________________。 （3）实验过程中，需要每隔一段时间测定反应体系的pH，并用重铬酸钾(K2Cr2O7)法分析Fe2+、Fe3+的浓度，以保证Fe2+反应完全。测溶液pH的仪器是______。K2Cr2O7与Fe2+反应的离子方程式为__________________。 （4）反应过程抽滤装置如图所示，与普通过滤相比，抽滤的显著特点是__________________。 （5）检验铁黄洗涤干净的方法是__________________。 （6）测定铁黄纯度的实验流程如下： 已知：(配离子，不与稀碱溶液反应)。 ①实验时加入了过量的m mol H2SO4，消耗n mol NaOH标准溶液，则铁黄的纯度为______。 ②若加入Na2C2O4溶液过量，对测量结果______(填“有”或“无”)影响。 17. 以某钛铁矿[主要成分为FeTiO3(Ti为+4价)、Cu2(OH)2CO3、SiO2]为原料制备硼化钛(TiB2，B为-2价)和硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)的工艺流程如图所示： 回答下列问题： （1）“酸浸”时，产生的气体是______(填化学式，下同)，滤渣的成分是______。 （2）“水热沉钛”时，发生反应的离子方程式为__________________。 （3）“制备”时，每生成14g TiB2，转移______mol电子，该工序若仅增大配料中B2O3的用量，产品中的杂质(TiC)含量随B2O3量增大而降低的原因可能是__________________(用化学方程式解释)。 （4）“调pH”时，试剂X可能为______(填化学式)。 （5）“系列操作”包括过滤、______、过滤、洗涤、干燥。 （6）TiO2的晶胞结构如图所示，设NA为阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为______g·cm-3 。 18. 研究H2S的再利用对于环境和资源意义重大。回答下列问题： （1）H2S分子中心原子价层电子对数为______。 （2）已知：25℃时，Ksp(SnS)=1.0×10-25，Ksp(CdS)=8.0×10-27，该温度下，向浓度均为0.1mol·L-1的CdCl2和的混合溶液中通入H2S，当Sn2+开始沉淀时，溶液中c(Cd2+)=______mol·L-1(溶液体积变化忽略不计)。 （3）H2S能与CH4反应制氢，涉及反应如下： 反应Ⅰ：； 反应Ⅱ：； ①已知相关化学键的键能如下表所示，表中X=______。 化学键 S—H C—H S=C H—H 键能/(kJ·mol-1) 364.0 413.4 X 436.3 ②在T℃、100kPa条件下，按H2S、CH4和N2(N2作稀释剂)的物质的量之比2：1：5.75发生上述反应Ⅰ、Ⅱ，达到平衡后，测得平衡体系中CS2的物质的量是S2的2倍，且与CH4的物质的量相等。CH4的平衡转化率为______，该温度下，反应Ⅱ的平衡常数Kp=______kPa(压强代替浓度，分压=总压×物质的量分数)。 ③不同温度下，在两个体积均为1L的恒容密闭容器中充入H2S(g)仅发生反应Ⅱ，相关数据如下表所示。反应Ⅱ能够自发进行的条件是______(填“高温”“低温”或“任意温度”)。若起始时向容器i中充入H2S(g) 0.10mol，S2(g) 0.10mol，H2(g) 0.10mol，则反应将向______(填“正”或“逆”)反应方向进行。 容器编号 温度(℃) 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol) H2S(g) S2(g) H2(g) i 120 0.20 0.040 0.080 ii 100 0.20 0.030 0.060 （4）工业废气中的H2S可用Fe2O3脱除。H2S首先与表面的Fe2O3产生疏松多孔的产物FeS，随着反应的进行，Fe2O3不断减少，产物层不断加厚(如图所示)。失效的脱硫剂可在氧气中加热重新转化为Fe2O3实现“再生”。“再生”时若O2浓度过大、反应温度过高，“再生”后的脱硫剂脱硫效果明显变差的原因可能是______。 19. 有机物L(安普那韦)是治疗HIV-1感染的药物，其一种合成方法如下： 其中Boc--为叔丁氧羰基，其结构为。 回答下列问题： （1）E中官能团的名称为______。 （2）B的结构简式为______。 （3）K→L的反应类型为______。 （4）下列关于H的说法正确的是______(填字母)。 A. 分子中氮原子的杂化类型为sp2 B. 分子中所有碳原子一定共平面 C. 分子内含有2个手性碳原子 D. 分子间可形成氢键 （5）符合下列条件的E的同分异构体有______种(不含立体异构)。 i．能发生银镜反应，但不能发生水解反应； ii．不含有醚键和—CH=CH—OH结构。 （6）写出核磁共振氢谱只有4组峰，且峰面积之比为4：3：2：2的F的芳香族同分异构体的结构简式：______(任写一种)。 （7）以、以及上述合成路线中的某有机物制备的合成路线为，其中X、Y、Z的结构简式分别为______、______、______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $