精品解析：湖南益阳市2027届高三上学期九月质量监测 化学试卷

益阳市2027届高三9月教学质量监测 化学(试题卷) 注意事项：1.监测时量为75分钟，满分为100分。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。 3.回答选择题时，请用2B铅笔将答题卡上对应答案标号涂黑。回答非选择题时，将答案写在答题卡对应的横线上。写在试题卷上的答案无效。 4.考试结束时，本试题卷自行留存，考生只需交答题卡。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 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，只有一项是符合题目要求的。) 1. 化学与生活、科技、材料等密切相关。下列叙述错误的是 A. 考古工作者利用对文物进行年代测定和研究 B. 某品牌薯片包装袋中充入氮气以防腐 C. 在钢中加入稀土元素，可以增强钢的塑性、韧性、耐磨性、耐腐蚀性等 D. 钛合金与人体具有很好的相容性，可用来制造人造骨 2. 下列装置和操作，能达到相应实验目的的是 A．应用牺牲阳极法保护铁钉 B．蒸发溶液可获得无水固体 C．制备和收集并进行尾气处理 D．检验生成的乙烯 A. A B. B C. C D. D 3. 下列化学方程式或离子方程式书写错误的是 A. 工业上制备高铁酸钠： B. 氯化铝溶液中滴入氨水至过量： C. 向溶液中滴加少量溶液： D. 尿素与甲醛制备线型脲醛树脂： 4. 味精的主要成分是谷氨酸钠，结构简式如图所示，其生产原理是利用玉米、小麦等粮食通过微生物发酵生成的谷氨酸(2-氨基戊二酸)与氢氧化钠反应生成。下列有关化学用语表述正确的是 A. 谷氨酸的分子式： B. 基态N原子的轨道表示式： C. 氨基的电子式： D. 生成的的VSEPR模型为： 5. 下列对有关物质性质的解释错误的是 选项 性质 解释 A 熔点： 为共价晶体，为分子晶体 B 键角： B、P的杂化方式分别为、 C 酸性： 是推电子基团 D 稳定性： 氢化物的稳定性： A. A B. B C. C D. D 6. 前四周期元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大。X原子中有6个运动状态不同的电子，Z是地壳中含量最多的元素，基态Q原子K层的电子数是其3s电子数的两倍，R与Q同族。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 分子的空间构型为V形 C. Q、R形成的合金常温下呈液态 D. 最简单气态氢化物的稳定性： 7. 氯碱工业是一种高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺节能超过30%，其工艺设计中相关物料的传输与转化如下图所示，其中的电极未标出。 下列说法错误的是 A. 甲池为电解池，X为，Y为 B. 图中NaOH溶液浓度 C. 燃料电池中负极的电极反应式： D. 电解池的总反应： 8. 1，4-二氧杂环己烷()是一种常用的溶剂，在医药、化妆品、香料等精细化学品的生产中有广泛应用。以乙烯为基础原料合成1，4-二氧杂环己烷的路线如下： 下列说法正确的是 A. 上述合成路线中涉及消去反应 B. 环氧乙烷中碳原子、氧原子的杂化方式均为 C. 1，4-二氧杂环己烷中各原子均处在同一平面上 D. 此路线符合绿色化学理念，原子利用率为100% 9. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 向浓度均为的和混合溶液中逐滴加入溶液 先产生黄色沉淀 B 在鸡蛋清溶液中加入饱和溶液 有沉淀生成 蛋白质只发生盐析 C 使用pH计测量、溶液的pH 溶液的pH更大 的酸性比强 D 向蔗糖溶液中加入稀硫酸，加热煮沸后，加入新制 无砖红色沉淀 蔗糖未水解 A. A B. B C. C D. D 10. 熔融的金属锡(熔点)在左右能直接与氯气作用生成无水。已知：属于非极性分子，熔点为，沸点为，易水解生成。某化学兴趣小组利用下图装置制备，下列说法错误的是 A. A装置中先滴加浓盐酸，待E装置充满黄绿色气体后再加热D装置 B. B、C、F装置中分别盛装的是饱和溶液、浓硫酸、浓硫酸 C. E装置试管中收集到的液态呈黄绿色 D. F、G装置的作用仅用于处理尾气 11. 一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收Co，得到含锰高钴成品的工艺流程如下图。 下列说法错误的是 A. 滤渣中的物质主要为 B. “氧化”时被氧化的离子为 C. 试剂X可以是ZnO或 D. “氧化沉钴”时， 12. 在特定条件下，利用氢气与氧气在催化剂作用下发生反应可制取双氧水，其反应的原理如图所示，据此进行相关分析。下列说法中正确的是 A. 和HCl两种物质都是该制备反应的催化剂 B. 反应过程中每一步转化，Pd元素的化合价都发生了变化 C. 步骤②中，参加反应，理论上转移电子数目为 D. 该反应的原理图中1 mol微粒含电子数的粒子有3种 13. 恒温下，向密闭容器Ⅰ、Ⅱ中分别充入和，发生反应。反应过程中，一个容器保持恒压，另一个容器保持恒容，测得体系中的转化率随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅱ表示恒压体系 B. 正反应速率： C. 向容器Ⅰ、Ⅱ中分别充入一定量的，的平衡转化率均不变 D. 若点的压强为33kPa，则内容器Ⅰ中的 14. 常温下，用溶液分别滴定体积均为20 mL、浓度均为溶液和HX溶液，溶液的pH随加入NaOH溶液体积的变化如图，下列说法中正确的是 A. 曲线①表示的是HX溶液的滴定曲线 B. 向N点溶液中滴入至溶液pH=7： C. 将P点和N点溶液混合，所得溶液呈酸性 D. M点： 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. I．某研究性学习小组设计下图实验装置，利用溶液和酸性溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”。 （1）反应装置中发生反应的离子方程式为_______________________。 （2）为了减少气体溶解，试剂最好选用____________________。 （3）通过改变外界条件，发现量气管内液面上升更快，则改变的外界条件可能是____________________________________________________________(答一条即可)。 II．碘在科研与生活中有重要应用。 某兴趣小组用溶液、淀粉溶液、溶液、溶液等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。 已知：(慢)；(快) （4）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表所示： 实验序号 体积 溶液 水 溶液 溶液 淀粉溶液 ① 10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 ② 9.0 4.0 4.0 2.0 ③ 8.0 2.0 4.0 4.0 2.0 表中__________。 （5）已知某条件下，与反应时间的变化曲线如图中虚线所示，若保持其它条件不变，请在坐标图中，画出加入催化剂时的变化曲线示意图___________(用实线表示并标注“催化剂”)。 （6）向、与淀粉的混合溶液中加入一定量的溶液，当溶液中的耗尽后，溶液颜色变化为____________________。若将与初始的物质的量之比设为，为确保能观察到溶液颜色变化，需满足的关系为__________(填“>”或“<”或“=”)。 16. 仿瓷餐具质轻美观，不易破碎，其主要成分蜜胺树脂是由三聚氰胺与甲醛在一定条件下得到的网状结构聚合物，其工艺生产流程如下。 回答下列问题： （1）基态钙原子核外电子的空间运动状态有__________种，中阴离子为，其空间构型为直线形，的电子式为_____________。 （2）写出反应②的化学方程式_____________________。 （3）反应⑤中原子利用率__________100%(填“大于”“小于”或“等于”)。 （4）尿素的晶胞如下图所示，一个晶胞中含有__________个尿素分子。 （5）三聚氰胺在水中易发生水解和异构化，并与异构化产物形成层状的超分子，部分过程如下： 甲与丙能够形成层状超分子的原因为____________________。乙分子中原子的孤对电子占据的轨道为____________________。 17. 分子结构修饰在药物设计与合成中有着广泛的应用。为提高药物的治疗效果，降低毒副作用等，可将药物分子的结构进行修饰。布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用，但直接口服该药对胃、肠道有刺激性，因此需要进行酯修饰，其具体合成与修饰路线如下： 回答下列问题： （1）布洛芬分子中所含官能团的名称为__________。 （2）反应A→B的有机反应类型为__________。 （3）写出有机物F的结构简式__________。 （4）反应D→E的化学方程式为______________。 （5）有机物C的同分异构体中，属于酚类，且苯环上只含有两个对位取代基的同分异构体共有__________种(不考虑空间异构)，其中核磁共振氢谱有六组吸收峰的结构简式为_______________(任写一种即可)。 （6）根据以上流程信息，结合所学知识，设计以溴乙烷为原料，合成丙酸乙酯的路线____________________(无机试剂任选)。 18. 天然气是重要的化工原料，天然气在开采过程中产生大量的含硫废气(硫元素的主要存在形式为)，需要回收处理并加以利用。目前常用的克劳斯法回收处理的工艺主要分两阶段完成，相关反应如下： 第一阶段：部分氧化为： (反应I) 第二阶段：余下的在催化剂上与生成的反应： (反应II) （1）反应I的_________0(填“>”“<”或“=”)，反应II的__________0(填“>”“<”或“=”)。 （2）工业上要使该废气中的完全转化为硫单质，则第一、二阶段参与反应的的体积比为__________。 （3）在恒压(p)条件下，向密闭容器中充入2 mol 、3 mol 、95 mol Ar模拟工业尾气的处理过程。若仅考虑上述反应I、II，反应过程中含硫物种的分布系数δ[如：]随时间变化关系如图所示。图像中曲线B表示__________分布系数(填化学式)。时转化率为__________(保留4位有效数字)，此时反应I的压强平衡常数________________(用含p的代数式表示)(例如：，压强平衡常数表达式为)。 （4）一种天然气电解法脱的工作原理如下图所示，熔融的和液态混合物能传导。阳极为__________(填“多孔M极”或“多孔N极”)，其电极反应式为__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 益阳市2027届高三9月教学质量监测 化学(试题卷) 注意事项：1.监测时量为75分钟，满分为100分。 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。 3.回答选择题时，请用2B铅笔将答题卡上对应答案标号涂黑。回答非选择题时，将答案写在答题卡对应的横线上。写在试题卷上的答案无效。 4.考试结束时，本试题卷自行留存，考生只需交答题卡。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 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，只有一项是符合题目要求的。) 1. 化学与生活、科技、材料等密切相关。下列叙述错误的是 A. 考古工作者利用对文物进行年代测定和研究 B. 某品牌薯片包装袋中充入氮气以防腐 C. 在钢中加入稀土元素，可以增强钢的塑性、韧性、耐磨性、耐腐蚀性等 D. 钛合金与人体具有很好的相容性，可用来制造人造骨 【答案】A 【解析】 【详解】A．考古工作者利用的衰变规律对文物进行年代测定，是碳元素的稳定核素，无法用于年代测定，A错误； B．氮气化学性质稳定，常温下难与其他物质反应，充入薯片包装袋可隔绝氧气，防止食品氧化腐败，B正确； C．稀土元素可优化钢的微观结构，在钢中加入稀土元素能够增强钢的塑性、韧性、耐磨性、耐腐蚀性等性能，C正确； D．钛合金性质稳定、强度高，且与人体相容性好，不易产生排异反应，可用来制造人造骨，D正确； 因此答案选A。 2. 下列装置和操作，能达到相应实验目的的是 A．应用牺牲阳极法保护铁钉 B．蒸发溶液可获得无水固体 C．制备和收集并进行尾气处理 D．检验生成的乙烯 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．牺牲阳极法利用原电池原理，需将被保护的金属连接比其更活泼的金属作负极，铁活泼性强于铜，该装置中铁作负极被腐蚀，无法保护铁钉，A错误； B．硫酸铜是难挥发性强酸的盐，直接蒸发溶液时，铜离子水解生成的硫酸不会挥发，水解平衡无法持续正向移动，最终可以获得无水固体，该蒸发操作能达到目的，B正确； C．NO的密度和空气接近，且会被空气氧化为，无法用图示的排空气法收集NO；同时NO和NaOH溶液不直接反应，该尾气处理装置也不能吸收NO，无法达到实验目的，C错误； D．乙醇和浓硫酸共热制乙烯时，挥发的乙醇、副反应生成的都能使酸性溶液褪色，干扰乙烯的检验，D错误； 故选B。 3. 下列化学方程式或离子方程式书写错误的是 A. 工业上制备高铁酸钠： B. 氯化铝溶液中滴入氨水至过量： C. 向溶液中滴加少量溶液： D. 尿素与甲醛制备线型脲醛树脂： 【答案】B 【解析】 【详解】A．该离子方程式中，ClO-将Fe3+氧化为，ClO-自身被还原为Cl-，满足电子守恒、电荷守恒和原子守恒，是工业碱性条件下制备高铁酸钠的正确离子方程式，书写无误，A正确； B．氨水是弱电解质，离子方程式中不能拆写为，且氨水为弱碱，即便过量也不能溶解，反应产物应为沉淀，离子方程式书写错误，正确离子方程式为，B错误； C．少量与反应时，完全反应，仅1mol 参与反应，生成的与结合为沉淀，离子方程式书写正确，C正确； D．该缩聚反应原子守恒，符合线型脲醛树脂的制备规律，方程式书写正确，D正确； 故选B。 4. 味精的主要成分是谷氨酸钠，结构简式如图所示，其生产原理是利用玉米、小麦等粮食通过微生物发酵生成的谷氨酸(2-氨基戊二酸)与氢氧化钠反应生成。下列有关化学用语表述正确的是 A. 谷氨酸的分子式： B. 基态N原子的轨道表示式： C. 氨基的电子式： D. 生成的的VSEPR模型为： 【答案】C 【解析】 【详解】A．谷氨酸结构为，分子式应为C5H9NO4，A错误； B．基态原子的2p轨道3个电子应分占不同简并轨道且自旋方向相同，轨道表示式为，B错误； C．氨基（）是中性基团，原子存在1个未成对电子，氨基的电子式为，C正确； D．中心原子价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，可表示为，D错误； 故选C。 5. 下列对有关物质性质的解释错误的是 选项 性质 解释 A 熔点： 为共价晶体，为分子晶体 B 键角： B、P的杂化方式分别为、 C 酸性： 是推电子基团 D 稳定性： 氢化物的稳定性： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．为共价晶体，熔化时需要破坏作用力较强的共价键，为分子晶体，熔化时仅需要破坏作用力较弱的分子间作用力，因此熔点，A正确； B．中心原子价层电子对数为3，杂化方式为，分子为平面三角形，键角为；中心原子价层电子对数为4，杂化方式为，含有1对孤电子对，分子为三角锥形，键角小于，因此键角，B正确； C．是推电子基团，会使中羧基的键极性弱于中的键，更难电离出，因此酸性，C正确； D．稳定性更强是因为的配位能力强于，且非金属性，氢化物稳定性为，解释错误，D错误； 故选D。 6. 前四周期元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大。X原子中有6个运动状态不同的电子，Z是地壳中含量最多的元素，基态Q原子K层的电子数是其3s电子数的两倍，R与Q同族。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 分子的空间构型为V形 C. Q、R形成的合金常温下呈液态 D. 最简单气态氢化物的稳定性： 【答案】C 【解析】 【分析】X有6个运动状态不同的电子，即电子数为6，为；Z是地壳中含量最多的元素，为；Y的原子序数介于和之间的为，Y为N；Q的K层电子数为2，是其3s电子数的两倍，故3s电子数为1，Q为；R与Q同族且为前四周期元素，原子序数大于，故R为，据此分析。 【详解】A．同周期主族元素原子半径从左到右递减，故，但为第三周期元素，原子半径大于第二周期的、、，正确顺序为，A错误； B．为，中心原子价层电子对数为2，无孤电子对，空间构型为直线形，B错误； C．和形成的钠钾合金常温下呈液态，可作原子反应堆导热剂，C正确； D．同周期主族元素从左到右非金属性递增，最简单气态氢化物稳定性随非金属性增强而增大，故稳定性，即，D错误； 故选C。 7. 氯碱工业是一种高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺节能超过30%，其工艺设计中相关物料的传输与转化如下图所示，其中的电极未标出。 下列说法错误的是 A. 甲池为电解池，X为，Y为 B. 图中NaOH溶液浓度 C. 燃料电池中负极的电极反应式： D. 电解池的总反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲池输入精制饱和NaCl溶液、输出稀NaCl溶液，为氯碱工业的电解池，阳极放电生成（X），阴极放电生成（Y），A正确； B．乙池为碱性氢氧燃料电池，正极生成，流出的浓度大于流入的；负极消耗，流出的浓度小于，故浓度，B正确； C．给出的电极反应为燃料电池正极的还原反应，负极发生失电子的氧化反应，电极反应式为，C错误； D．电解池为电解饱和NaCl溶液，总反应式书写正确，D正确； 故选C。 8. 1，4-二氧杂环己烷()是一种常用的溶剂，在医药、化妆品、香料等精细化学品的生产中有广泛应用。以乙烯为基础原料合成1，4-二氧杂环己烷的路线如下： 下列说法正确的是 A. 上述合成路线中涉及消去反应 B. 环氧乙烷中碳原子、氧原子的杂化方式均为 C. 1，4-二氧杂环己烷中各原子均处在同一平面上 D. 此路线符合绿色化学理念，原子利用率为100% 【答案】B 【解析】 【详解】A．合成路线中第一步为氧化反应，第二步为加成反应，第三步为分子间脱水的取代反应，无消去反应，A错误； B．环氧乙烷中每个碳原子形成4个键，无孤电子对，价层电子对数为4，为杂化；氧原子形成2个键，含2对孤电子对，价层电子对数为4，也为杂化，B正确； C．1,4-二氧杂环己烷中碳原子均为杂化，为四面体结构，所有原子不可能共平面，C错误； D．第三步反应中乙二醇分子间脱水生成目标产物的同时有小分子水生成，原子利用率小于100%，D错误； 故选B。 9. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 向浓度均为的和混合溶液中逐滴加入溶液 先产生黄色沉淀 B 在鸡蛋清溶液中加入饱和溶液 有沉淀生成 蛋白质只发生盐析 C 使用pH计测量、溶液的pH 溶液的pH更大 的酸性比强 D 向蔗糖溶液中加入稀硫酸，加热煮沸后，加入新制 无砖红色沉淀 蔗糖未水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．向等浓度的和混合溶液中滴加溶液，先产生黄色沉淀，说明相同条件下更难溶，对于同类型难溶电解质，先沉淀的更小，故，A正确； B．是重金属盐，会使蛋白质发生变性，B错误； C．未说明和溶液的浓度相等，只有等浓度的强碱弱酸盐，越大对应弱酸的酸性越弱，浓度未知时无法比较酸性强弱，C错误； D．蔗糖水解后溶液呈酸性，需要先加中和过量的稀硫酸，使溶液呈碱性后再加入新制，否则酸性条件下会溶解，无法与葡萄糖反应，不能说明蔗糖未水解，D错误； 故选A。 10. 熔融的金属锡(熔点)在左右能直接与氯气作用生成无水。已知：属于非极性分子，熔点为，沸点为，易水解生成。某化学兴趣小组利用下图装置制备，下列说法错误的是 A. A装置中先滴加浓盐酸，待E装置充满黄绿色气体后再加热D装置 B. B、C、F装置中分别盛装的是饱和溶液、浓硫酸、浓硫酸 C. E装置试管中收集到的液态呈黄绿色 D. F、G装置的作用仅用于处理尾气 【答案】D 【解析】 【详解】A．先滴加浓盐酸生成氯气排尽装置内空气，可避免Sn被氧气氧化，同时防止装置中水蒸气使水解，操作合理，A正确； B．B中饱和溶液除去中混有的，C中浓硫酸干燥，F中浓硫酸可阻挡G装置中的水蒸气进入E中防止水解，试剂选择正确，B正确； C．反应过程中过量的黄绿色会溶解在液态中，因此收集到的产品呈黄绿色，C正确； D．F装置的作用除了辅助处理尾气，还能防止G中的水蒸气进入E装置导致水解，并非仅用于处理尾气，D错误； 因此答案选D。 11. 一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收Co，得到含锰高钴成品的工艺流程如下图。 下列说法错误的是 A. 滤渣中的物质主要为 B. “氧化”时被氧化的离子为 C. 试剂X可以是ZnO或 D. “氧化沉钴”时， 【答案】D 【解析】 【分析】酸浸步骤中废渣（含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物）与稀硫酸反应，生成可溶性硫酸盐CoSO4、ZnSO4、FeSO4等，而Pb会与硫酸反应生成难溶的PbSO4沉淀；氧化步骤中加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，便于后续除杂；除杂步骤中，通过调节pH=4，使Fe3+完全沉淀为Fe(OH)3，同时避免Co2+、Zn2+等沉淀；氧化沉钴中，加入KMnO4将Co2+氧化为Co3+，同时KMnO4被还原为MnO2，调节pH=5，最终生成Co(OH)3和MnO2沉淀。 【详解】A．废渣中Pb的单质或氧化物与硫酸反应生成难溶的，因此酸浸滤渣主要为，A正确； B．酸浸后溶液中Fe以形式存在，“氧化”步骤加入将氧化为，便于后续调pH生成沉淀除去，被氧化的离子为，B正确； C．试剂X作用是调节pH除去，且不能引入新杂质，、均可与反应升高pH，且不会引入新杂质，C正确； D．“氧化沉钴”时，氧化剂中从价降为的价，氧化剂得电子；还原剂从价升为的价，还原剂失电子，根据电子守恒，，故，D错误； 故答案选D。 12. 在特定条件下，利用氢气与氧气在催化剂作用下发生反应可制取双氧水，其反应的原理如图所示，据此进行相关分析。下列说法中正确的是 A. 和HCl两种物质都是该制备反应的催化剂 B. 反应过程中每一步转化，Pd元素的化合价都发生了变化 C. 步骤②中，参加反应，理论上转移电子数目为 D. 该反应的原理图中1 mol微粒含电子数的粒子有3种 【答案】D 【解析】 【分析】如图所示，[PdCl4]2-首先被氢气还原为Pd，同时生成HCl和Cl-，然后Pd在氧气、Cl-的作用下被氧化为中间体，最后在HCl作用下转化为[PdCl4]2-和过氧化氢；其中，HCl、Cl-、Pd和都属于先生成后消耗，为中间产物；H2和O2只消耗，为反应物；[PdCl4]2-先消耗后生成为催化剂；H2O2只生成，为产物；据此解答。 【详解】A．据分析，和HCl为中间产物，A错误； B．Pd元素的化合价的变化为+2→0→+2→+2，非每一步的化合价都发生变化，B错误； C．步骤②O元素由0价转化为-1价，参加反应，转移电子数目为，C错误； D．该反应中HCl、H2O2、Cl-均含18电子，1 mol微粒含电子数的粒子有3种，D正确； 故答案为D。 13. 恒温下，向密闭容器Ⅰ、Ⅱ中分别充入和，发生反应。反应过程中，一个容器保持恒压，另一个容器保持恒容，测得体系中的转化率随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅱ表示恒压体系 B. 正反应速率： C. 向容器Ⅰ、Ⅱ中分别充入一定量的，的平衡转化率均不变 D. 若点的压强为33kPa，则内容器Ⅰ中的 【答案】D 【解析】 【分析】反应为气体分子数减小的反应，恒容过程中，总压减小，导致二氧化硫平衡转化率降低，结合图，在相同时间内容器Ⅰ中的转化率大于容器Ⅱ，说明容器Ⅱ内气体压强小于容器Ⅰ，容器Ⅰ恒压、容器Ⅱ恒容； 【详解】A．由分析，容器Ⅰ恒压、容器Ⅱ恒容，A错误； B．q点和n点二氧化硫转化率相同，但q点（恒压体系）的压强和反应物浓度比n点（恒容体系）大，故正反应速率：，B错误； C．容器Ⅰ恒压，充入一定量的，容器体积增大，促进反应逆向进行，使得的平衡转化率变小，C错误； D．容器Ⅰ恒压，20min时反应到达m点，二氧化硫的转化率为80%，反应1.6mol二氧化硫、0.8mol氧气，平衡时二氧化硫、氧气、三氧化硫分别为0.4mol、0.2mol、1.6mol，总物质的量为2.2mol，则m点二氧化硫分压，初始时二氧化硫分压，则内容器Ⅰ中的，D正确； 故选D。 14. 常温下，用溶液分别滴定体积均为20 mL、浓度均为溶液和HX溶液，溶液的pH随加入NaOH溶液体积的变化如图，下列说法中正确的是 A. 曲线①表示的是HX溶液的滴定曲线 B. 向N点溶液中滴入至溶液pH=7： C. 将P点和N点溶液混合，所得溶液呈酸性 D. M点： 【答案】B 【解析】 【分析】HCl是强酸， 起始pH=1；HX若为弱酸，不完全电离，起始pH>1。因此：曲线①为HCl滴定曲线，曲线②为HX滴定曲线。 【详解】A．曲线①起始pH=1，对应强酸HCl的滴定曲线，不是HX，A错误； B．N点溶质为NaX，滴入 至溶液pH=7：电荷守恒：，因，得，物料守恒（X元素守恒）：，联立两式得：，B正确； C．P点（HCl滴定，加10 mL ）溶质为等物质的量HCl和NaCl，N点（HX滴定，加20 mL ）溶质为NaX；混合后HCl与NaX反应，最终溶液中，，，即得到等物质的量的HX和NaX，由M点（同浓度HX和NaX）可知pH>7，C错误； D．M点加入10 mL ，溶质为等物质的量的HX和NaX，根据物料守恒：，电荷守恒：联立两式消去得：，M点，pH>7，因此，，D错误； 故答案选B。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. I．某研究性学习小组设计下图实验装置，利用溶液和酸性溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”。 （1）反应装置中发生反应的离子方程式为_______________________。 （2）为了减少气体溶解，试剂最好选用____________________。 （3）通过改变外界条件，发现量气管内液面上升更快，则改变的外界条件可能是____________________________________________________________(答一条即可)。 II．碘在科研与生活中有重要应用。 某兴趣小组用溶液、淀粉溶液、溶液、溶液等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。 已知：(慢)；(快) （4）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表所示： 实验序号 体积 溶液 水 溶液 溶液 淀粉溶液 ① 10.0 0.0 4.0 4.0 2.0 ② 9.0 4.0 4.0 2.0 ③ 8.0 2.0 4.0 4.0 2.0 表中__________。 （5）已知某条件下，与反应时间的变化曲线如图中虚线所示，若保持其它条件不变，请在坐标图中，画出加入催化剂时的变化曲线示意图___________(用实线表示并标注“催化剂”)。 （6）向、与淀粉的混合溶液中加入一定量的溶液，当溶液中的耗尽后，溶液颜色变化为____________________。若将与初始的物质的量之比设为，为确保能观察到溶液颜色变化，需满足的关系为__________(填“>”或“<”或“=”)。 【答案】（1） （2）饱和NaHCO3溶液 （3）适当升高反应温度(或“增大草酸溶液浓度”或“增大高锰酸钾溶液浓度”，合理即可) （4）1.0 （5） （6） ①. 由无色变为蓝色 ②. < 【解析】 【小问1详解】 酸性条件下​作为强氧化剂将草酸（弱酸，不可拆）氧化为​，自身被还原为，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平得到； 【小问2详解】 该反应生成的气体为​，​难溶于饱和碳酸氢钠溶液，可最大程度减少产物气体的溶解损耗。 【小问3详解】 量气管液面上升更快代表生成的速率加快，升温、增大反应物浓度、加入合适催化剂都可以加快反应速率。 【小问4详解】 探究反应物浓度对速率的影响需要控制单一变量，保持溶液总体积相同。实验①总体积为，实验②中，解得。 【小问5详解】 催化剂只加快反应速率，不改变反应限度，因此初始浓度、最终剩余浓度都和原曲线相同，仅反应过程中浓度下降的速率更快，图像是。 【小问6详解】 当耗尽后，慢反应生成的​无法被还原为，会与淀粉结合显蓝色，故溶液颜色变化为由无色变为蓝色；根据已知两个反应的计量关系：​，若，​完全反应后​仍有剩余或恰好完全消耗，不会有多余​使淀粉显色；只有时，先耗尽，过量的继续反应生成，才能观察到蓝色。 16. 仿瓷餐具质轻美观，不易破碎，其主要成分蜜胺树脂是由三聚氰胺与甲醛在一定条件下得到的网状结构聚合物，其工艺生产流程如下。 回答下列问题： （1）基态钙原子核外电子的空间运动状态有__________种，中阴离子为，其空间构型为直线形，的电子式为_____________。 （2）写出反应②的化学方程式_____________________。 （3）反应⑤中原子利用率__________100%(填“大于”“小于”或“等于”)。 （4）尿素的晶胞如下图所示，一个晶胞中含有__________个尿素分子。 （5）三聚氰胺在水中易发生水解和异构化，并与异构化产物形成层状的超分子，部分过程如下： 甲与丙能够形成层状超分子的原因为____________________。乙分子中原子的孤对电子占据的轨道为____________________。 【答案】（1） ①. 10 ②. （2） （3）等于 （4）2 （5） ①. 甲与丙分子间能形成氢键 ②. sp2杂化轨道 【解析】 【小问1详解】 基态Ca原子的核外电子排布为，核外电子的空间运动状态由原子轨道数决定：1s、2s、3s、4s共4个s轨道，2p、3p各含3个p轨道，总计4+3+3=10种；为直线形分子，电子式为； 【小问2详解】 反应②是氰氨化钙与水的水解反应，生成氰氨和氢氧化钙，化学方程式：； 【小问3详解】 由流程知，反应⑤是三聚氰胺（含3个氨基）和甲醛的加成反应，1mol三聚氰胺和1 mol甲醛反应生成1 mol羟甲基取代产物，无其他产物生成，原子利用率等于100%； 【小问4详解】 用均摊法计算尿素晶胞：晶胞顶点的分子共8个，每个占；晶胞内部还有1个分子，总个数为。 【小问5详解】 甲和丙都含有多个可以形成氢键的基团（甲的氨基上的N-H键、环上的N原子，丙的羰基O、N-H键），二者分子间可以通过大量氢键相互作用，有序排列形成层状超分子；乙分子中N原子的价层电子对数为3，发生sp2杂化，孤对电子占据的轨道为sp2杂化轨道。 17. 分子结构修饰在药物设计与合成中有着广泛的应用。为提高药物的治疗效果，降低毒副作用等，可将药物分子的结构进行修饰。布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用，但直接口服该药对胃、肠道有刺激性，因此需要进行酯修饰，其具体合成与修饰路线如下： 回答下列问题： （1）布洛芬分子中所含官能团的名称为__________。 （2）反应A→B的有机反应类型为__________。 （3）写出有机物F的结构简式__________。 （4）反应D→E的化学方程式为______________。 （5）有机物C的同分异构体中，属于酚类，且苯环上只含有两个对位取代基的同分异构体共有__________种(不考虑空间异构)，其中核磁共振氢谱有六组吸收峰的结构简式为_______________(任写一种即可)。 （6）根据以上流程信息，结合所学知识，设计以溴乙烷为原料，合成丙酸乙酯的路线____________________(无机试剂任选)。 【答案】（1）羧基 （2）取代反应 （3） （4） （5） ①. 17 ②. 或 （6） 【解析】 【分析】第一步，起始物 A（异丁基苯）与乙酰氯发生反应，苯环上发生亲电取代，在苯环对位引入乙酰基，得到有机物 B（对‑异丁基苯乙酮），B 分子中含有酮羰基；第二步，B 在镍作催化剂、氢气条件下发生催化加氢反应，分子中的酮羰基被还原，转化为仲醇羟基，生成有机物 C，C 的结构为 1‑(4‑异丁基苯基) 乙醇；第三步，有机物 C 与氯化氢发生取代反应，C 结构中的醇羟基被氯原子取代，羟基脱去生成水，得到卤代烃 D，D 分子中含有碳氯键；第四步，D 与NaCN发生卤代烃的亲核取代反应，氯原子被氰基取代，得到有机物 E，该步实现碳链增长，E 中官能团为氰基；第五步，E 在氯化氢、水的酸性条件下发生氰基的水解反应，氰基彻底水解转化为羧基，得到布洛芬；第六步，布洛芬与试剂 F 发生酯化反应，布洛芬分子中的羧基与 2‑吡啶甲醇（F）的醇羟基发生酯化，酸脱羟基、醇脱氢，生成酯基，得到最终产物布洛芬吡甲酯，完成药物分子修饰。 【小问1详解】 布洛芬的结构中仅含-COOH这一特征官能团，名称为羧基。 【小问2详解】 A的苯环上氢原子被乙酰基取代，生成含羰基的B，该反应属于取代反应。 【小问3详解】 布洛芬和 F 发生酯化反应生成布洛芬吡甲酯， 酯化反应为羧酸 + 醇→酯+水，所以 F 为2‑吡啶甲醇，结构简式：。 【小问4详解】 D与NaCN发生亲核取代，-Cl被-CN取代，生成 E 与NaCl，该反应的化学方程式为：。 【小问5详解】 该同分异构体属于酚类，说明苯环直接连-OH，苯环上只有两个对位取代基，因此结构为HO-C6H4-R，一个取代基为酚羟基，另一个取代基为烷基-C6H13，苯环取代位置固定为对位，没有邻位、间位位置异构； 每一种己基，就对应一种同分异构体，故同分异构体的总数 = 己基的种类数 =17种（参考己烷总共有5 种碳骨架：正己烷包括1‑己基、2‑己基、3‑己基共3种；2‑甲基戊烷共 5 种不等效氢；3‑甲基戊烷共 4 种不等效氢；2,2‑二甲基丁烷共 3 种不等效氢；2,3‑二甲基丁烷共 2 种不等效氢，总共17种）。 核磁共振氢谱有六组吸收峰：酚羟基氢占 1 组，对位二取代苯环上 4 个氢分为 2 组，因此烷基部分只能有 3 种化学环境氢，结构简式为或。 【小问6详解】 溴乙烷水解得乙醇，溴乙烷与NaCN取代、酸性水解得丙酸，丙酸与乙醇酯化得到丙酸乙酯，该流程为：。 18. 天然气是重要的化工原料，天然气在开采过程中产生大量的含硫废气(硫元素的主要存在形式为)，需要回收处理并加以利用。目前常用的克劳斯法回收处理的工艺主要分两阶段完成，相关反应如下： 第一阶段：部分氧化为： (反应I) 第二阶段：余下的在催化剂上与生成的反应： (反应II) （1）反应I的_________0(填“>”“<”或“=”)，反应II的__________0(填“>”“<”或“=”)。 （2）工业上要使该废气中的完全转化为硫单质，则第一、二阶段参与反应的的体积比为__________。 （3）在恒压(p)条件下，向密闭容器中充入2 mol 、3 mol 、95 mol Ar模拟工业尾气的处理过程。若仅考虑上述反应I、II，反应过程中含硫物种的分布系数δ[如：]随时间变化关系如图所示。图像中曲线B表示__________分布系数(填化学式)。时转化率为__________(保留4位有效数字)，此时反应I的压强平衡常数________________(用含p的代数式表示)(例如：，压强平衡常数表达式为)。 （4）一种天然气电解法脱的工作原理如下图所示，熔融的和液态混合物能传导。阳极为__________(填“多孔M极”或“多孔N极”)，其电极反应式为__________。 【答案】（1） ①. < ②. > （2）1∶2 （3） ①. SO2 ②. 85.71% ③. （4） ①. 多孔N极 ②. 2S2--4e-=S2 【解析】 【小问1详解】 反应I是的燃烧反应，所有燃烧反应均为放热反应，因此；反应II中，反应物气体总物质的量为，生成物气体总物质的量为，气体分子数增多，混乱度增大，因此。 【小问2详解】 要使完全转化为硫单质，将反应I系数除以2得：，反应II系数除以2得：，第一阶段生成1mol 消耗1mol ，第二阶段消耗该1mol 需要2mol ，因此两阶段参与的体积比为。 【小问3详解】 在恒压(p)条件下，向密闭容器中充入2 mol 、3 mol 、95 mol Ar，反应I生成的与发生反应II，故不断减少，S2不断增加，先增加后减少的是，则曲线A表示的分布系数随时间变化关系，曲线B表示的分布系数随时间变化关系，曲线C表示S2的分布系数随时间变化关系。 根据题图可知，设时，含硫物质的总物质的量为，则，，再根据硫元素守恒可知，可得；的物质的量为，则时的转化率=。 由元素守恒求得各组分物质的量，n(H2S) = ，n(SO2) = ，n(S2) = ，n(H2O) = ，n(O2) = ，n(Ar) = 95 mol，物质的量： n总= ， ，将分压替换为物质的量和总压的形式： ​ 代入数值计算： 。 【小问4详解】 在阳极失电子生成，对应出口得到​的多孔N极为阳极；电极反应式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $