精品解析：湖南衡阳市第一中学2025-2026学年高三下学期期中考试 化学试题

衡阳市第一中学2025-2026学年高三下学期期中考试 化学试题 总分100分 时间75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡上“贴条形码区”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4.保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 有机物在生产生活中有广泛用途，下列说法错误的是 A. 糖精()属于糖类，可用于食品甜味剂 B. 聚乳酸具有可降解性、生物相容性等，可用于医用高分子材料 C. 酚醛树脂具有不易燃烧，良好的绝缘性，可用来生产电闸、开关 D. 聚四氟乙烯具有耐化学腐蚀、耐高低温性，可用于制作不粘锅涂层 2. 某小组设计实验探究氨气的性质，装置如图(省略加热、夹持装置)所示： 下列叙述错误的是 A. 打开，，关闭、，一段时间后在乙中看到白烟 B. 打开，，关闭、，丙中的干燥管作用是防倒吸 C. 打开，，关闭、，丁中的现象为先出现白色沉淀然后溶解 D. 待己中收集满气体之后，关闭、、，打开，挤压胶头滴管，己中形成红色喷泉 3. 关于反应，下列说法正确的是 A. 发生还原反应 B. 既是氧化剂又是还原剂 C. 氧化产物与还原产物的质量之比为1：2 D. 每生成1个，转移4个电子 4. 下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是 A. 溴乙烷、丙酮、乙酸乙酯 B. 苯酚溶液、乙醇、甘油 C. 甲酸、乙醛、乙酸 D. 苯、甲苯、硝基苯 5. “狗吠实验”指的是与的混合气体被点燃或引爆时发出如同狗吠一样的响亮声音，涉及的反应为。下列说法正确的是 A. 的电子式为： B. 可用于灭火 C. S单质属于分子晶体 D. 和的空间结构都是V形 6. 由O、F、I组成化学式为的化合物，其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是 A. 图中白球“〇”代表F原子 B. 该化合物在固态时所属晶体类型为共价晶体 C. 该化合物中Ⅰ原子存在孤对电子 D. 该化合物中所有碘氧键键长相等 7. 的化合物种类繁多，在人类的生产、生活中有着广泛的应用，实验测得一种与形成的化合物沸点为，晶胞结构如图所示（黑球代表铜，晶胞的密度为，设为阿伏加德罗常数的值），下列说法不正确的是 A. 晶体的化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有6个 C. 与之间的最短距离为 D. 该化合物为离子晶体 8. 下列化学用语中正确的是 A. F-的结构示意图： B. 的VSEPR模型： C. OH-的电子式： D. 水合钠离子示意图： 9. 下列化学用语表述不正确的是 A. D+的结构示意图 B. HCl的形成过程： C. SO2的VSEPR模型为 D. 乙醚的分子式：C4H10O 10. 一种离子液体电池可以在供电的同时将转化为，电解质为离子液体及少量水，其中的是一种季铵离子，在电池中作电解质、质子源和促进剂。该电池如图所示运行一段时间后，碳纳米管表面可检测出有生成。 下列说法正确的是 A. a电极为负极，在该电极上被氧化 B. 电极反应式为： C. 是电池中唯一的质子源 D. 作为质子源的理由是能与反应生成水和 11. 高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品，合成路线如图： 下列说法不正确的是 A. 反应①为取代反应 B. 化合物C的核磁共振氢谱有一组峰 C. 高分子M有手性碳原子 D. 合成M的聚合反应是加聚反应 12. Ru（Ⅱ）催化剂（用来表示）高效电催化氧化合成的反应机理如图。下列说法错误的是 A. 制得，需投入 B. 整个过程N原子的杂化方式未发生变化 C. 该过程既有极性键的断裂，又有非极性键的形成 D. Ru（Ⅱ）被氧化至Ru（Ⅲ）后，配体的键更易断裂 13. 高铁酸钾是一种高效、多功能的新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备K2FeO4的方法是向KOH溶液中通入Cl2，再加入Fe(NO3)3溶液。该制备过程中发生如下反应： ①Cl2+KOH→KCl+KClO+KClO3+H2O(未配平) ②2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH=2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O 下列说法错误的是 A. K2FeO4中Fe元素的化合价为+6 B. 氧化性： C. 反应①中每消耗2 mol KOH，吸收标准状况下22.4 L Cl2(忽略Cl2和水的反应) D. 若反应①中n(ClO-)∶n(Cl)=5∶1，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶5 14. 镓(Ga)常用作半导体的原料，能形成化合物，研究表明该物质由离子构成，其阴离子中所有原子的价层均有8个电子。以下说法不正确的是 A. 镓和碘均位于元素周期表的p区 B. 化合物中镓的化合价不止一种 C. 的结构可以表示为 D. 中Ga原子的杂化方式为 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 废弃物的综合利用，对资源节约和生态保护都有重要的现实价值。某工厂的废金属屑中主要成分为、和，此外还含有少量和，为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体和胆矾晶体。 已知：在酸性条件下易被还原为。请完成下列问题。 （1）加入过量溶液时，发生反应的物质有________________（填化学式）。 （2）溶液A与过量反应的离子方程式为________________。 （3）试剂X是________（填化学名称）。 （4）实验室用胆矾晶体配制溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、______；用托盘天平称量的质量为_____。 （5）下列操作使配得溶液物质的量浓度偏高的是：_____。 A．没有将洗涤液转移到容量瓶中 B．容量瓶洗净后未经干燥处理 C．转移过程中有少量溶液溅出 D．定容时俯视刻度线 E．摇匀后立即观察，发现溶液未达到刻度线，再用滴管加几滴蒸馏水至刻度线 （6）测定所得绿矾中的含量，步骤如下： 步骤Ⅰ：称取ag绿矾样品，并将其配制成溶液。 步骤Ⅱ：取出步骤Ⅰ中配制的溶液，加入适量稀硫酸，滴入的溶液直至反应完全，共消耗溶液。 计算绿矾样品中的质量分数_____（用含a、b、c的代数式表示）。 16. 回收利用废钒催化剂(主要成分为 和 )的工艺流程如下图所示，实现“以废治废”。 已知：①常温下， 是微溶物； （1）将废钒催化剂粉碎的目的是___________。 （2）基态钒原子的价层电子轨道表示式___________。 （3）水浸取后第一次过滤，得到的滤渣可能为___________(填化学式)。 （4）为了提高钒的浸出率，通过酸浸使滤渣A中含钒的物质转变成可溶于水的 ，则该反应的离子方程式为___________。 （5）“沉钒”后，若溶液中 小于 ，则应该控制溶液中 高于___________ mol·L-1。 （6）在氧化过程中，氧化剂和还原剂物质的量之比为___________。 （7）全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置，其原理如图所示。左槽溶液逐渐由黄变蓝，其电极反应式为___________。 17. 具有抗肿瘤作用的化合物K的合成路线如下(略去部分试剂和反应条件)： 回答下列问题： （1）A的化学名称为___________，E中含氧官能团的名称为___________。 （2）B→D的反应类型为___________，反应方程式为___________。 （3）分子中，1号碳原子上的比2号上的更___________(填“易”或“难”)断裂。 （4）H的分子式为，H的结构简式为___________。 （5）为促进K→L反应的进行，可添加___________(填字母)。 A. NaOH B. C. D. （6）满足下列条件的D的同分异构体的结构简式有___________种(不考虑立体异构)。 ①只含有吡啶环(，其性质与苯环类似) ②能与氯化铁溶液发生显色反应 ③吡啶环上有两个取代基 18. 镁基储氢材料如、，因其储氢量高、资源丰富、成本低而被认为是最具应用前景的金属储氢材料之一。 已知：① ② 回答下列问题： （1）反应①自发进行的条件是___________自发(填“高温”“低温”或“任意温度”)。 （2）释放氢气时，提高平衡产率的措施有___________。 A. 增大反应物的量 B. 升高反应温度 C. 减小体系压强 D. 加入高效催化剂 （3）图2为某温度下，两种材料吸氢量随时间变化关系，请结合图1解释，5分钟内吸氢量更大的原因是___________。 （4）一定条件下，制备镁基储氢材料发生反应： ①在恒容密闭容器中加入一定量及足量Mg，此时容器中压强为4.0 MPa，不同温度下反应6 min时，的转化率如图3所示。280℃下反应6 min时，该反应___________(填“是”或“否”)达到平衡状态。420℃时，该反应的压强平衡常数___________(以平衡分压代替物质的量浓度计算，保留两位有效数字)。 ②假设制得储氢材料中氢镁原子个数比为，该反应在恒温密闭容器中达到平衡后，缩小容器体积为原来的一半，在图4中画出从改变条件到建立平衡的过程中气体压强p与a的变化曲线___________。 （5）镁基储氢材料水解反应可制氢：。在溶液中的产氢速率快于纯水，其原因是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 衡阳市第一中学2025-2026学年高三下学期期中考试 化学试题 总分100分 时间75分钟 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡上“贴条形码区”。 2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4.保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 有机物在生产生活中有广泛用途，下列说法错误的是 A. 糖精()属于糖类，可用于食品甜味剂 B. 聚乳酸具有可降解性、生物相容性等，可用于医用高分子材料 C. 酚醛树脂具有不易燃烧，良好的绝缘性，可用来生产电闸、开关 D. 聚四氟乙烯具有耐化学腐蚀、耐高低温性，可用于制作不粘锅涂层 【答案】A 【解析】 【详解】A．糖类是多羟基醛、多羟基酮以及能水解而生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物，糖精的结构中含有磺酰亚胺基，不属于糖类，A错误； B．聚乳酸可通过微生物降解，且具有良好的生物相容性，常用于手术缝合线、骨科固定材料等医用高分子材料，B正确； C．酚醛树脂为热固性塑料，具有不易燃烧、绝缘性好的特点，可用于生产电闸、开关等电器绝缘部件，C正确； D．聚四氟乙烯化学性质稳定，耐酸耐碱、耐高温低温，表面光滑不粘，适合作为不粘锅涂层，D正确； 故选A。 2. 某小组设计实验探究氨气的性质，装置如图(省略加热、夹持装置)所示： 下列叙述错误的是 A. 打开，，关闭、，一段时间后在乙中看到白烟 B. 打开，，关闭、，丙中的干燥管作用是防倒吸 C. 打开，，关闭、，丁中的现象为先出现白色沉淀然后溶解 D. 待己中收集满气体之后，关闭、、，打开，挤压胶头滴管，己中形成红色喷泉 【答案】C 【解析】 【分析】装置甲中装有和固体混合物，加热条件下发生复分解反应，生成氨气；乙装置中装有浓盐酸具有挥发性，挥发出HCl气体，与相遇会产生白烟，可用于检验，也可提供酸性气体参与后续反应；装置丙球形干燥管内有水，可用于吸收多余氨气，防止倒吸，也可作为安全瓶；装置丁用于验证氨气与盐溶液的反应。氨气通入后生成，证明是弱碱；装置戊用于验证氨气溶于水后溶液呈碱性。氨气溶于水生成，电离出，使酚酞变红；装置己倒置的圆底烧瓶，通过导管与其他装置相连，胶头滴管内装有水，利用氨气极易溶于水的性质。挤压胶头滴管，水进入烧瓶，氨气迅速溶解，使瓶内压强骤降，外界大气压将下方溶液压入烧瓶，形成喷泉，由于氨气溶于水显碱性，喷泉会呈现红色。由此解题。 【详解】A．打开，，关闭、，能进入乙，浓盐酸具有挥发性，，两种气体相遇产生白烟，A正确； B．极易溶于水，丙中的干燥管作用起到防倒吸的作用，B正确； C．打开，，关闭、，能进入丁，发生，丁中先出现白色沉淀，然后由于和不反应，因此沉淀不溶解，C错误； D．待己中收集满气体之后，关闭、、，打开，挤压胶头滴管，极易溶于水且呈碱性，使己中压强迅速降低，瓶外的空气将戊中的溶液很快压入到烧瓶，形成红色喷泉，D正确； 故答案选C。 3. 关于反应，下列说法正确的是 A. 发生还原反应 B. 既是氧化剂又是还原剂 C. 氧化产物与还原产物的质量之比为1：2 D. 每生成1个，转移4个电子 【答案】B 【解析】 【详解】A．H2SO4转化为Na2SO4，其中S的化合价保持+6未变，H2SO4起到酸化作用，未发生还原反应，A错误； B．Na2S2O3中的S从+2价部分升到+4价（SO2，氧化产物），部分降到0价（S，还原产物），因此Na2S2O3既是氧化剂又是还原剂，B正确； C．氧化产物（SO2）与还原产物（S）的物质的量之比为1：1，质量比为64：32=2：1，C错误； D．每生成1个S原子，对应S的化合价从+2降到0，每个S原子得到2个电子，因此转移2个电子，而非4个，D错误； 故选B。 4. 下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是 A. 溴乙烷、丙酮、乙酸乙酯 B. 苯酚溶液、乙醇、甘油 C. 甲酸、乙醛、乙酸 D. 苯、甲苯、硝基苯 【答案】B 【解析】 【详解】A．溴乙烷不溶于水，密度比水大；丙酮与水互溶；乙酸乙酯不溶于水，密度比水小，可以使用水来鉴别这三种物质； B．苯酚与氯化铁溶液反应会生成紫色络合物，溶液会呈现紫色；甘油与新制Cu(OH)2悬浊液反应会生成深蓝色的络合物，溶液会变成深蓝色；乙醇与氯化铁溶液和新制Cu(OH)2悬浊液不会发生显著的颜色变化，溶液的颜色基本保持不变，因此用一种试剂无法鉴别； C．甲酸具有酸性，可以与新制Cu(OH)2悬浊液反应，使浊液变澄清，加入过量新制Cu(OH)2悬浊液后，加热反应可生成砖红色沉淀；乙醛在加热条件下可以与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀；乙酸可以与新制Cu(OH)2悬浊液反应，使浊液变澄清，加入过量新制Cu(OH)2悬浊液后，加热无明显现象，可以使用新制Cu(OH)2悬浊液来鉴别这三种物质； D．苯不溶于水，且不与酸性高锰酸钾溶液反应，密度比水小；甲苯不溶于水，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色；硝基苯不溶于水，且不与酸性高锰酸钾溶液反应，密度比水大。 可以使用酸性高锰酸钾溶液来鉴别这三种物质； 故选择B选项。 5. “狗吠实验”指的是与的混合气体被点燃或引爆时发出如同狗吠一样的响亮声音，涉及的反应为。下列说法正确的是 A. 的电子式为： B. 可用于灭火 C. S单质属于分子晶体 D. 和的空间结构都是V形 【答案】C 【解析】 【详解】A．与结构相似，正确的电子式为，A错误； B．由题干所给反应中作氧化剂，可助燃，不能用于灭火，B错误； C．常见S单质（如）由分子构成，微粒间依靠分子间作用力结合，属于分子晶体，C正确； D．与互为等电子体，空间结构为直线形，是V形，D错误； 故选择C。 6. 由O、F、I组成化学式为的化合物，其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是 A. 图中白球“〇”代表F原子 B. 该化合物在固态时所属晶体类型为共价晶体 C. 该化合物中Ⅰ原子存在孤对电子 D. 该化合物中所有碘氧键键长相等 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，黑球的半径最大，则黑球为原子半径最大的碘原子，白球形成2个共价键、灰球形成1个共价键，则白球代表氧原子、灰球代表氟原子。 【详解】A．由分析可知，白球代表氧原子、灰球代表氟原子，A错误； B．该化合物由分子组成，固态时是分子晶体，不是共价晶体，B错误； C．由电负性可知，化合物中氟元素的化合价为-1价、氧元素的化合价为-2价，由化合价代数和为0可知，碘元素的化合价为+5价，则化合物中碘原子与1个氟原子、与2个氧原子均形成单键，与1个氧原子形成双键，碘原子的价电子数(7)与形成共价键的数目不相等，说明碘原子存在孤对电子，C正确； D．由图可知，化合物中存在碘氧单键和碘氧双键，单键和双键的键长不相等，所以碘氧键键长不相等，D错误； 故答案选C。 7. 的化合物种类繁多，在人类的生产、生活中有着广泛的应用，实验测得一种与形成的化合物沸点为，晶胞结构如图所示（黑球代表铜，晶胞的密度为，设为阿伏加德罗常数的值），下列说法不正确的是 A. 晶体的化学式为 B. 晶体中与最近且距离相等的有6个 C. 与之间的最短距离为 D. 该化合物为离子晶体 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据均摊法可知，晶胞中白球和黑球的数目均为4，故化学式为，A正确； B．由图可知，晶胞中Br原子（白球）位于晶胞的顶点和面心，Cu原子（黑球）位于晶胞内部。以位于顶点的Br原子为例，其周围最近且距离相等的Br原子位于相邻晶胞的顶点和面心，共有12个，B错误； C．晶胞的质量为，设晶胞参数为，则晶体的密度为，，原子与原子之间的最短距离为体对角线的，即原子与原子之间的最短距离为，C正确； D．溴化亚铜为离子晶体，D正确； 故答案选B。 8. 下列化学用语中正确的是 A. F-的结构示意图： B. 的VSEPR模型： C. OH-的电子式： D. 水合钠离子示意图： 【答案】D 【解析】 【详解】A．F是9号元素，F原子获得1个电子变为F-，F-核外电子排布是2、8，所以F-的结构示意图为，A错误； B．的中心C原子价层电子对数是：3+=3，无孤对电子，因此的VSEPR模型是平面三角形，B错误； C．O原子最外层有6个电子，其中的一个成单电子与H原子的电子形成1对共用电子对，O原子再获得1个电子，变为最外层8个电子的稳定结构，整体带一个单位的负电荷，故OH-的电子式为，C错误； D．Na+带一个单位的正电荷，由于H2O分子中O原子吸引电子的能力比H原子强，因此H原子一侧带部分正电荷，O原子一侧带部分负电荷，带部分负电荷的O原子与Na+靠近，每个Na+周围有5个水分子，从而形成水合钠离子，则水合钠离子示意图：，D正确； 故合理选项是D。 9. 下列化学用语表述不正确的是 A. D+的结构示意图 B. HCl的形成过程： C. SO2的VSEPR模型为 D. 乙醚的分子式：C4H10O 【答案】B 【解析】 【详解】A．D是氘，质子数为1，是D原子失去核外电子形成，仅含带1个单位正电荷的原子核，A正确； B．HCl是共价化合物，不存在阴阳离子，正确的表示为，B错误； C．中心S原子价层电子对数=σ键数(2)+孤电子对数(1)=3，因此VSEPR模型为平面三角形，C正确； D．乙醚结构为，分子式为，D正确； 故选B。 10. 一种离子液体电池可以在供电的同时将转化为，电解质为离子液体及少量水，其中的是一种季铵离子，在电池中作电解质、质子源和促进剂。该电池如图所示运行一段时间后，碳纳米管表面可检测出有生成。 下列说法正确的是 A. a电极为负极，在该电极上被氧化 B. 电极反应式为： C. 是电池中唯一的质子源 D. 作为质子源的理由是能与反应生成水和 【答案】D 【解析】 【分析】碳纳米管附近通入二氧化碳而生成甲烷和，碳纳米管b发生还原反应，得到电子，是正极，电极反应：；锌为负极，锌失电子，发生氧化反应。 【详解】A．根据分析知，a电极为负极，锌被氧化，故A错误； B．根据分析知，b电极反应式为：，故B错误； C．由图知，水也是质子源，故C错误； D．根据左图可知，作为质子源的理由是能提供氢离子使得转化生成水和，故D正确； 答案为D。 11. 高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品，合成路线如图： 下列说法不正确的是 A. 反应①为取代反应 B. 化合物C的核磁共振氢谱有一组峰 C. 高分子M有手性碳原子 D. 合成M的聚合反应是加聚反应 【答案】A 【解析】 【分析】由分子式可知C2H2为CH≡CH，对比M的结构可知C为 ，B为CH2=CHOCH3，B和C发生加聚反应得到M。 【详解】A．反应①为CH≡CH和HOCH3发生加成反应生成CH2=CHOCH3，A错误； B．C为，有一种等效氢，故核磁共振氢谱有一组峰，B正确； C．与4个不同的原子或原子团相连的C为手性碳，则M中与-OCH3相连，形成环的饱和C均为手性碳，C正确； D．B和C发生加聚反应得到M，D正确； 答案选A。 12. Ru（Ⅱ）催化剂（用来表示）高效电催化氧化合成的反应机理如图。下列说法错误的是 A. 制得，需投入 B. 整个过程N原子的杂化方式未发生变化 C. 该过程既有极性键的断裂，又有非极性键的形成 D. Ru（Ⅱ）被氧化至Ru（Ⅲ）后，配体的键更易断裂 【答案】A 【解析】 【详解】A．催化剂能改变反应的途径，降低反应的活化能，加快反应速率，但反应前后质量和化学性质不变，则制得1mol肼无需投入2mol[L-Ru-NH3]⁺，A错误； B．氨分子和肼分子中氮原子的价层电子对数都为：3+(5-1×3) ×=4，杂化方式都为sp3杂化，所以整个过程氮原子的杂化方式未发生变化，B正确； C．由图可知，反应中氨分子的氮氢极性键发生断裂，生成的肼分子中有氮氮非极性键形成，所以该过程既有极性键断裂又有非极性键形成，C正确； D．Ru(Ⅱ)被氧化为Ru(Ⅲ)后，Ru电正性增强，吸引配体氨分子中电子能力增强，使氮氢键电子云密度降低、键能减弱，更易断裂，D正确； 故选A。 13. 高铁酸钾是一种高效、多功能的新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备K2FeO4的方法是向KOH溶液中通入Cl2，再加入Fe(NO3)3溶液。该制备过程中发生如下反应： ①Cl2+KOH→KCl+KClO+KClO3+H2O(未配平) ②2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH=2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O 下列说法错误的是 A. K2FeO4中Fe元素的化合价为+6 B. 氧化性： C. 反应①中每消耗2 mol KOH，吸收标准状况下22.4 L Cl2(忽略Cl2和水的反应) D. 若反应①中n(ClO-)∶n(Cl)=5∶1，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶5 【答案】D 【解析】 【详解】A．中为价、为价，根据化合物中正负化合价代数和为0，可得的化合价为，A不符合题意； B．反应②中为氧化剂，为氧化产物，根据“氧化剂的氧化性大于氧化产物”，可知氧化性，B不符合题意； C．反应①配平为，每消耗16 mol KOH，吸收8 mol ，标准状况下体积为，则每消耗2 mol KOH，吸收的体积为，C不符合题意； D．若，设，，则失去电子的物质的量为；生成1 mol 得到1 mol电子，故生成的物质的量为10 mol，氧化剂与还原剂的物质的量之比为，D符合题意； 故选D。 14. 镓(Ga)常用作半导体的原料，能形成化合物，研究表明该物质由离子构成，其阴离子中所有原子的价层均有8个电子。以下说法不正确的是 A. 镓和碘均位于元素周期表的p区 B. 化合物中镓的化合价不止一种 C. 的结构可以表示为 D. 中Ga原子的杂化方式为 【答案】C 【解析】 【分析】镓与铝为同主族元素，因此镓应该至少连接三根共价键，阴离子中所有原子的价层均有8个电子，因此共用电子对=8-最外层电子数，但由于阴离子所带电荷为-2，相当于每个镓原子均已得到1个电子，则可知每个镓应该形成4根共价键，即四对共用电子对，因此的结构可以表示为：，据此作答。 【详解】A．镓和碘分别均位于元素周期表的第IIIA族和第VIIA族，均位于元素周期表的p区，A正确； B．化合物可写为：，根据阴离子的结构可知，镓与碘形成的是极性共价键，因此共用电子对均偏向碘，而镓之间形成的是非极性共价键，因此共用电子对无偏移，这就导致了中镓元素为+3价，镓元素常见的正价有+1价、+3价，结合阴离子所带电荷为-2，可知剩余的4个镓总的化合价应该为+2，因此含有2个Ga+和2个0价的Ga，综合可知中Ga元素的化合价有0、+1、+2价，不止一种，故B正确； C．根据分析可知，的结构可以表示为：，故C错误； D．根据分析可知的结构可以表示为，Ga形成了4个价层电子对，因此Ga原子的杂化方式为，故D正确； 故答案选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 废弃物的综合利用，对资源节约和生态保护都有重要的现实价值。某工厂的废金属屑中主要成分为、和，此外还含有少量和，为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体和胆矾晶体。 已知：在酸性条件下易被还原为。请完成下列问题。 （1）加入过量溶液时，发生反应的物质有________________（填化学式）。 （2）溶液A与过量反应的离子方程式为________________。 （3）试剂X是________（填化学名称）。 （4）实验室用胆矾晶体配制溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、______；用托盘天平称量的质量为_____。 （5）下列操作使配得溶液物质的量浓度偏高的是：_____。 A．没有将洗涤液转移到容量瓶中 B．容量瓶洗净后未经干燥处理 C．转移过程中有少量溶液溅出 D．定容时俯视刻度线 E．摇匀后立即观察，发现溶液未达到刻度线，再用滴管加几滴蒸馏水至刻度线 （6）测定所得绿矾中的含量，步骤如下： 步骤Ⅰ：称取ag绿矾样品，并将其配制成溶液。 步骤Ⅱ：取出步骤Ⅰ中配制的溶液，加入适量稀硫酸，滴入的溶液直至反应完全，共消耗溶液。 计算绿矾样品中的质量分数_____（用含a、b、c的代数式表示）。 【答案】（1）、 （2） （3）稀硫酸 （4） ①. 容量瓶 ②. 25.0 （5）D （6） 【解析】 【分析】Fe、Cu、Fe2O3都不与NaOH溶液反应，Al和Al2O3可与NaOH溶液反应，用含有Al、Fe、Cu、Al2O3和Fe2O3的废金属屑制取AlCl3、绿矾晶体(FeSO4•7H2O)和胆矾晶体流程为：合金中Al、Al2O3与过量NaOH溶液反应，所得滤液A为溶液，经步骤Ⅱ与过量二氧化碳发生反应：+CO2= Al(OH)3↓+NaHCO3，反应可生成固体C，固体C为 Al(OH)3，生成的Al(OH)3再和盐酸反应生成AlCl3，得到的AlCl3较纯净；溶液D为NaHCO3溶液；滤渣B为Fe、Fe2O3和Cu的混合物，加入过量稀硫酸，得到的滤液E为FeSO4，经蒸发浓缩、冷却结晶可得到绿矾；滤渣F为Cu，可用于制备胆矾，据此分析回答； 【小问1详解】 由分析可知，加入过量NaOH溶液时，发生反应的物质有Al、Al2O3； 【小问2详解】 由分析可知，所得滤液A为溶液，与足量二氧化碳发生反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，离子方程式为：； 【小问3详解】 金属铁和金属铜不与氢氧化钠溶液反应，金属铜和稀硫酸之间不反应，但是金属铁可以和稀硫酸之间反应生成硫酸亚铁和氢气，进而制得绿矾晶体，所以试剂X为稀硫酸； 【小问4详解】 配制450 mL0.2 mol/L CuSO4溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、500 mL容量瓶；CuSO4的物质的量为：0.2 mol/L×0.50 L=0.1 mol，则的物质的量为0.1 mol，则其质量为：0.1 mol×250 g/mol=25.0 g； 【小问5详解】 A．洗涤烧杯和玻璃棒的溶液未转入容量瓶中，导致溶质物质的量减小，则所配溶液浓度偏低，A不符合题意； B．容量瓶中原有少量蒸馏水，不影响所配溶液的浓度，B不符合题意； C．转移过程中有少量溶液溅出，导致溶质物质的量减小，则所配溶液浓度偏低，C不符合题意； D．定容时俯视刻度线，导致溶液体积偏小，则所配制溶液浓度偏高，D符合题意； E．摇匀后立即观察，发现溶液未达到刻度线，再用滴管加几滴蒸馏水至刻度线，导致溶液体积偏大，则所配制溶液浓度偏低，E不符合题意； 故选D； 【小问6详解】 酸性条件下，Fe2+与KMnO4溶液反应生成Mn2+、Fe3+和H2O，反应的离子方程式为：，，由方程式可知，，则Fe2+的质量为：，则100mL FeSO4溶液中含有Fe2+的质量为：，则ag绿矾样品中Fe2+的质量分数为：。 16. 回收利用废钒催化剂(主要成分为 和 )的工艺流程如下图所示，实现“以废治废”。 已知：①常温下， 是微溶物； （1）将废钒催化剂粉碎的目的是___________。 （2）基态钒原子的价层电子轨道表示式___________。 （3）水浸取后第一次过滤，得到的滤渣可能为___________(填化学式)。 （4）为了提高钒的浸出率，通过酸浸使滤渣A中含钒的物质转变成可溶于水的 ，则该反应的离子方程式为___________。 （5）“沉钒”后，若溶液中 小于 ，则应该控制溶液中 高于___________ mol·L-1。 （6）在氧化过程中，氧化剂和还原剂物质的量之比为___________。 （7）全钒液流储能电池是利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置，其原理如图所示。左槽溶液逐渐由黄变蓝，其电极反应式为___________。 【答案】（1）增大固体反应物与酸的接触面积，加快浸取的速率，提高浸出率 （2） （3）和 （4） （5）0.8 （6）1：6 （7） 【解析】 【分析】废钒催化剂(主要成分为 和 )粉碎后加水“浸取”，滤液A主要是，滤渣A主要成分是、，加入无水、“酸浸”，将V(Ⅴ)还原为V(Ⅳ)，离子方程式：，滤渣B为，滤液B净化后与滤液A合并经过“氧化”后，将氧化为，加氨水“调pH”使转化为，进而得到NH4VO3沉淀，NH4VO3“焙烧”得到V2O5。 【小问1详解】 粉碎的主要目的是增大比表面积，加快浸取的速率，使后续“浸取”时钒能更充分地浸出； 【小问2详解】 钒是23号元素，基态钒原子的价层电子排布式为3d34s2，轨道表示式； 【小问3详解】 在常温下微溶于水，不溶于水，而可溶于水，故第一次过滤的残渣主要是和； 【小问4详解】 滤渣A中含有高价态的钒(V)，在酸性条件下用将其还原为四价钒离子，该离子再与结合生成可溶的VOSO4，离子方程式为； 【小问5详解】 由，根据沉淀溶解平衡，当时会生成沉淀。若要使溶液中小于 ，则需要； 【小问6详解】 “氧化”过程加入将氧化为，被还原为KCl，根据得失电子守恒，反应的离子方程式为，氧化剂和还原剂物质的量之比为1：6； 【小问7详解】 根据题干信息，左槽溶液逐渐由黄变蓝，说明是由变为，因此电极反应式为。 17. 具有抗肿瘤作用的化合物K的合成路线如下(略去部分试剂和反应条件)： 回答下列问题： （1）A的化学名称为___________，E中含氧官能团的名称为___________。 （2）B→D的反应类型为___________，反应方程式为___________。 （3）分子中，1号碳原子上的比2号上的更___________(填“易”或“难”)断裂。 （4）H的分子式为，H的结构简式为___________。 （5）为促进K→L反应的进行，可添加___________(填字母)。 A. NaOH B. C. D. （6）满足下列条件的D的同分异构体的结构简式有___________种(不考虑立体异构)。 ①只含有吡啶环(，其性质与苯环类似) ②能与氯化铁溶液发生显色反应 ③吡啶环上有两个取代基 【答案】（1） ①. 2,6-二氯苯甲醛 ②. 酯基，羰基 （2） ①. 取代 ②. （3）难 （4） （5）BD （6）10 【解析】 【分析】物质A()物质B()的反应并不是一个简单的一步反应，应该是物质A上的醛基先和发生加成，之后羟基在和氮上的氢发生消去引入碳氮双键生成物质B、同时生成HCl，物质B()物质D()的反应为取代反应。物质D()物质F()的反应，首先物质D的羟基和物质E（）的标点位置发生加成，物质D的氯原子和物质E的（）的标点位置发生取代，之后加成形成的羟基发生消去，形成物质F()。物质F()在氢氧化钠水溶液的作用下发生水解，在经酸溶液形成G（）。物质I(）中带方框的部分为与物质G不同的部分，且已知物质H的化学式为，故物质H的结构式为。物质I（）物质K（）经图像观察可知为溴原子处发生取代反应。物质K（） 物质L（）经图像观察可知为氨基处氢原子发生取代。物质L（）物质K()在给定条件下类似发生了一个酯基的水解反应。 【小问1详解】 物质A()可以看出苯甲醛有两个氯取代，故其命名为： 2,6-二氯苯甲醛；物质E（）其含氧官能团为框选的酯基和羰基； 【小问2详解】 由分析可知的反应类型为取代反应；其反应方程式为：； 【小问3详解】 在分子中，由于氧原子的电负性较大，具有较强的吸电子能力，电子云密度降低使得2号碳原子更容易断裂，故1号碳原子上的比2号上的更难断裂； 【小问4详解】 由分析可知，物质H的结构式为：； 【小问5详解】 由分析可知物质K物质L为取代反应，反应过程中生成，故减小其浓度就可以有利于反应正向进行，但是若加入氢氧化钠会和酯基等官能团反应，故应该选择碳酸钾和硝酸银，均可以使得碘化氢浓度减小，答案选BD； 【小问6详解】 物质D需要满足下列条件，①只含有吡啶环(，其性质与苯环类似)，②能与氯化铁溶液发生显色反应，说明其含有酚羟基；③吡啶环上有两个取代基，其中一个为酚羟基，只能还有一个取代基为三氯乙烯基；即在吡啶环中发生二元取代，可以使用定一变一的方法去进行，可以确定其同分异构有10个。 18. 镁基储氢材料如、，因其储氢量高、资源丰富、成本低而被认为是最具应用前景的金属储氢材料之一。 已知：① ② 回答下列问题： （1）反应①自发进行的条件是___________自发(填“高温”“低温”或“任意温度”)。 （2）释放氢气时，提高平衡产率的措施有___________。 A. 增大反应物的量 B. 升高反应温度 C. 减小体系压强 D. 加入高效催化剂 （3）图2为某温度下，两种材料吸氢量随时间变化关系，请结合图1解释，5分钟内吸氢量更大的原因是___________。 （4）一定条件下，制备镁基储氢材料发生反应： ①在恒容密闭容器中加入一定量及足量Mg，此时容器中压强为4.0 MPa，不同温度下反应6 min时，的转化率如图3所示。280℃下反应6 min时，该反应___________(填“是”或“否”)达到平衡状态。420℃时，该反应的压强平衡常数___________(以平衡分压代替物质的量浓度计算，保留两位有效数字)。 ②假设制得储氢材料中氢镁原子个数比为，该反应在恒温密闭容器中达到平衡后，缩小容器体积为原来的一半，在图4中画出从改变条件到建立平衡的过程中气体压强p与a的变化曲线___________。 （5）镁基储氢材料水解反应可制氢：。在溶液中的产氢速率快于纯水，其原因是___________。 【答案】（1）高温 （2）BC （3）吸氢反应活化能小，反应速率更快，5分钟内吸氢量更大 （4） ①. 否 ②. 0.42 ③. （5）水解使溶液呈酸性，浓度增大，增强了氧化性，加快了生成速率；能溶解表面沉积的保护层，促进与水接触，提高了水解速率 【解析】 【小问1详解】 反应①，反应生成气体，熵变 ，根据反应自发，只有高温下才能满足自发条件。 【小问2详解】 A．是固体，增大固体用量，平衡不移动，平衡产率不变，A错误； B．反应①为吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡产率提高，B正确； C．反应正向是气体分子数增大的方向，减小体系压强平衡正向移动，平衡产率提高，C正确； D．催化剂只改变化学反应速率，不影响平衡移动，平衡产率不变，D错误； 故答案为：BC。 【小问3详解】 由图1可知，吸氢是放氢的逆反应，吸氢的活化能（）小于吸氢的活化能（），活化能越小反应速率越快，因此5分钟内吸氢量更大。 【小问4详解】 ①温度升高时，6 min 内的 H2转化率先升后降，说明280℃下反应 6 min 时，H2的转化率还会随温度升高而继续增大，因此反应时还未达到平衡；时转化率为，初始压强为，平衡时，平衡常数； ② 曲线趋势：缩小容器体积瞬间，压强变为原平衡压强的2倍，之后随（氢镁原子比）增大，压强逐渐降低，最终平衡时压强回到原平衡压强，保持水平，如下图趋势：。 【小问5详解】 为弱碱阳离子，水解使溶液显酸性，浓度增大，增强了氧化性，加快了生成速率；能溶解表面沉积的保护层，促进与水接触，提高了水解速率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $