精品解析：安徽省华师联盟2027届高三上学期9月份开学质量检测 化学试题

高三9月开学质量检测 化学 (试卷满分：100分，考试时间：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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，请将答题卡上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Fe 56 Sb 122 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、生产、科技密切相关。下列说法错误的是 A. 福建舰舰体材料无磁镍铬钛合金钢属于金属材料 B. 集成电路底板材料酚醛树脂属于有机高分子材料 C. 制造C919飞机的材料——氮化硅陶瓷属于硅酸盐材料 D. 古代壁画中常用的蓝色颜料石青[]属于盐类 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 2，4，6-三羟甲基苯酚的结构简式： B. NaCl的晶胞： C. 基态P原子的价层电子的轨道表示式： D. 的VSEPR模型： 3. 下列化工生产所涉及的主要反应属于氧化还原反应的是 A. 以饱和食盐水、氨气、二氧化碳为原料生产纯碱 B. 以硫酸铜溶液和石灰乳为原料生产波尔多液(有效成分为碱式硫酸铜) C. 以硫酸铁为原料生产铁红(氧化铁) D. 以氨气、空气为原料生产硝酸 4. 下列基本实验操作正确的是 A．酸式滴定管的使用 B．测定溶液的pH C．过滤 D．稀释浓硫酸 A. A B. B C. C D. D 5. 来那度胺是一种治疗多发性骨髓瘤的药物，结构简式如图所示。下列关于该药物的说法错误的是 A. 含有两种官能团，分子中碳原子的杂化方式有两种 B. 一定条件下可发生取代反应、加成反应 C. 在碱性条件下水解，反应前后有机分子中的碳原子数不变 D. 分子中不含手性碳原子 6. 下列依据相关数据进行的推断正确的是 选项 数据 推断 A 短周期元素M的各级电离能(省略单位)：、、、 M元素的最高正化合价为+2价 B 元素的电负性：F>N>C 分子极性： C 可用CuS除去溶液中的 D 相同温度下： 平衡常数 平衡常数 与反应的速率更快 A. A B. B C. C D. D 7. 煤的气化是将煤转化为水煤气(主要成分为和)的过程： ，这是实现煤的综合利用的一种重要途径。 已知： ① ② ③ 下列说法不正确的是 A. 反应①中，1 mol (g)完全燃烧释放的热量大于a kJ B. 反应②中，反应物的化学键的键能之和小于产物的化学键的键能之和 C. 制备水煤气的热化学方程式为： D. 根据盖斯定律，煤直接燃烧放出的热量与水煤气燃烧放出的热量相同 8. 使用原子分散的Fe-N-C材料为催化剂，进行电催化C-N偶联制备甘氨酸()的原理如图所示(OA为，GX为，GC为)。下列说法错误的是 A. 活化能：反应ii<反应iii B. 反应iv有生成 C. 反应iii为 D. 反应v在阴极区生成甘氨酸 9. 高聚物G的合成路线如图所示。 下列说法正确的是 A. 由聚乙二醇与甲醇发生分子间脱水反应可制得高分子化合物A B. 反应①中参加反应的A、B、D的物质的量之比为1∶1∶1 C. 若反应②的原子利用率为100%，则F的结构简式为 D. 1 mol G与足量NaOH溶液反应，最多消耗 10. 为探究使品红溶液褪色的反应原理，进行如下实验。下列分析或推测错误的是 实验① 实验② 实验③ 实验④ 溶液不褪色 溶液褪色较快 较快褪色，加热后溶液不恢复红色 较慢褪色，加热后溶液慢慢出现浅红色 A. 由实验①、②推测，使品红溶液褪色的反应需要水参与 B. 由实验③、④推测，使品红溶液褪色的微粒可能为、，且褪色能力： C. 由实验③、④推测，溶液与品红生成的无色物质较稳定 D. 另取4 mL 溶液，加入少量溶液，滴入3滴品红的水溶液，推测品红溶液褪色速率减慢 11. 某离子液体在能源存储方面具有巨大的应用前景，其结构如图所示。、、、、、是原子序数依次增大的六种主族元素，、、、同周期且相邻，形成的一种单质是自然界最硬的物质，、位于同一主族且相邻，为第六周期第Ⅰ族元素。下列说法错误的是 A. 基态、、、原子的未成对电子数之比为2：3：2：1 B. 该离子液体易挥发 C. 、、、的最高正化合价依次增大 D. 化合物是离子晶体 12. 一种电化学驱动的反应技术如图所示，当粉末进入电解池后开始电解。 已知：。下列说法正确的是 A. 气体、分别为、 B. 阴极的电极反应为 C. 电解过程中，电解池中 D. 该工艺的目的仅为制备盐(等) 13. 锑酸亚铁晶体的晶胞结构如图所示，其晶胞参数分别为、、，，以晶胞参数建立分数坐标系，原子填充在原子形成的八面体空隙中，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 1个晶胞中含有12个氧原子 B. 距离体心原子最近的原子可能有10个 C. 晶胞中点原子的分数坐标为 D. 锑酸亚铁晶体的密度为 14. 二元弱酸H2A在有机相和水相中存在平衡：。25℃时，向 H2A环己烷溶液中加入水进行萃取，用或调节水溶液的。测得水溶液中、、、环己烷中H2A的浓度和水相萃取率{}随水溶液的的变化关系如图所示。已知：①H2A在环己烷中不电离；②忽略液体体积变化；③。下列说法正确的是 A. 曲线⑤表示水相萃取率随水溶液的的变化关系 B. 的平衡常数 C. 当时，体系中 D. 若加水体积为，则交点的()保持不变 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 一种利用钛白粉副产品[主要成分为，含有少量等]和农药盐渣(主要成分为等)制备电池级磷酸铁的工艺流程如下。 一定条件下，一些金属氟化物的如下表。 氟化物 回答下列问题： （1）铁粉的作用之一是提高体系的pH，使得水解以沉淀形式除去，写出在弱酸性环境下水解的反应方程式 _______ 。 （2）“除杂1”中 使镁离子完全沉淀[c(Mg2+)≤5.1×10-6mol/L]需要NH4F的最小浓度是 _______ ，此时Mn2+物质的量浓度为1mol/L 是否会生成氟化锰沉淀？请配合简单计算说明_______ 。 （3）“氧化1”中不能使用稀盐酸代替溶液，原因是_______ ，写出“氧化1”中发生主要反应的离子方程式_______。 （4）滤渣3的主要成分是，生成该物质的离子方程式为_______ 。 （5）“氧化2”的目的是减少_______气体的排放(填化学式)。 （6）“沉铁”中要控制pH为1.5，原因是_______ 。 16. 三氯化六氨合钴(Ⅲ)是一种橙黄色单斜晶体，是制备其他三价钴配合物的重要试剂，用制备的工艺流程如图所示。 三氯化六氨合钴(Ⅲ)的制备原理为，制备装置如图所示(夹持装置已略)。已知：。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_________________。 （2）的作用除了作反应物和抑制第二步中的电离外，还可以_____________________。 （3）下列有关该实验的说法正确的是___________(填标号)。 A. 活性炭的作用是作催化剂，加快反应速率 B. 球形干燥管中的试剂可用无水氯化钙或者碱石灰 C. 冰水浴可以减少过氧化氢分解以及氨水挥发 D. 实验中观察到仪器a中气雾过高，可采取降低水浴温度的措施 （4）操作A为_____________。操作B中加入浓盐酸的目的是_____________________________________。 （5）为了测定产品的纯度，取产品加入溶液中，加热至沸使产品分解，并蒸出氨气。蒸出的氨气用稍过量(约为35.00 mL) 溶液吸收，选择合适的指示剂，再用 标准溶液滴定，耗用30.00 mL标准溶液，即可计算产品的纯度。 已知：，；，；。 若样品的纯度较高，滴定完全后溶液的pH约为__________(填整数)。 （6）某钴氧化物的立方晶胞如图所示，晶胞参数为，该氧化物中基态钴离子的价层电子排布式为__________，每个钴离子周围紧邻且距离相等的钴离子共有________个，与的最短距离为_______pm，钴离子的配位数为_________。 17. 环戊二烯()是重要的有机合成中间体。一定条件下，存在以下转化： 反应①： 反应②： 反应③： 回答下列问题： （1）反应①的_________，反应①在_________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 （2）既能加快反应③的反应速率，又能提高反应物的平衡转化率的条件是___________________。 （3）恒温()恒容时，向体系中充入1 mol 和1 mol 发生上述反应，初始压强为，测得平衡时、的体积分数分别为20%、10%，则时反应①的平衡常数________(保留3位有效数字，用含a的式子表示)。 （4）在恒温恒容的密闭容器中发生反应②，下列叙述能说明反应②达到化学平衡状态的是___________(填标号)。 A. 混合气体的颜色保持不变 B. 混合气体的压强保持不变 C. D. 混合气体的平均摩尔质量不再变化 （5）两分子环戊二烯易发生加成反应形成二聚体： 。在温度下，恒容密闭容器中环戊二烯的物质的量与反应时间的关系如图所示。用虚线“------”在图中画出在()温度下，环戊二烯的物质的量与反应时间的关系____________。 （6）用如图电解装置可提取中的锰元素，图中“”代表氢自由基。 ①氢自由基()提取中锰元素的离子方程式为________________________________。 ②实验测得电解时间相同时，随外加电流的增大，溶液中先增大后减小。减小的原因可能是___________(填标号)。 A．电流增大，放电直接生成而不是生成，被还原的反应不能进行，使得减小 B．电流增大，在阴极放电：，使得减小 C．电流增大，在阳极放电：，使得减小 D．电流增大，的还原能力减弱，使得减小 18. 有机物P是一种有机合成中间体，其合成路线如下。 已知：①。 ②试剂a是。 ③M的结构简式为。 回答下列问题： （1）A的化学名称为__________。 （2）D的结构简式为_________________，F的结构简式为___________________。 （3）P中官能团的名称为____________________________。 （4）J→K的化学方程式为_________________________________________________________________。 （5）K→L的反应类型为_____________。 （6）同时满足下列三个条件的B的同分异构体共有___________种。 ①属于芳香族化合物，且苯环上有两个取代基 ②含有 ③能发生银镜反应 其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶2∶1的物质的结构简式为_________________。 （7）已知：； 。 写出以M和G为主要原料分三步(第一步为加成反应)制备有机物P的合成路线：____________________________________________________________________________(其他试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三9月开学质量检测 化学 (试卷满分：100分，考试时间：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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，请将答题卡上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Fe 56 Sb 122 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、生产、科技密切相关。下列说法错误的是 A. 福建舰舰体材料无磁镍铬钛合金钢属于金属材料 B. 集成电路底板材料酚醛树脂属于有机高分子材料 C. 制造C919飞机的材料——氮化硅陶瓷属于硅酸盐材料 D. 古代壁画中常用的蓝色颜料石青[]属于盐类 【答案】C 【解析】 【详解】A．合金钢为铁基合金，合金属于金属材料，A正确； B．酚醛树脂是通过缩聚反应合成的有机高分子聚合物，属于有机高分子材料，B正确； C．氮化硅（）陶瓷属于新型无机非金属材料，不含硅酸根结构，不属于硅酸盐材料，C错误； D．石青组成为，属于碱式碳酸盐，归为盐类，D正确； 故选C。 2. 下列化学用语或图示表达错误的是 A. 2，4，6-三羟甲基苯酚的结构简式： B. NaCl的晶胞： C. 基态P原子的价层电子的轨道表示式： D. 的VSEPR模型： 【答案】B 【解析】 【详解】A．2，4，6-三羟甲基苯酚以酚羟基所连碳原子为1号位，2、4、6位均连接，结构与命名匹配，A正确； B．图示晶胞为体心立方结构，是的晶胞，的晶胞为，阴阳离子配位数为6，与图示不符，B错误； C．基态原子价层电子排布为，轨道填充2个自旋相反的电子，的3个轨道各填充1个自旋平行的电子，符合泡利原理和洪特规则，轨道表示式正确，C正确； D．中心原子价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，含1对孤电子对，图示符合该模型，D正确； 故答案选B。 3. 下列化工生产所涉及的主要反应属于氧化还原反应的是 A. 以饱和食盐水、氨气、二氧化碳为原料生产纯碱 B. 以硫酸铜溶液和石灰乳为原料生产波尔多液(有效成分为碱式硫酸铜) C. 以硫酸铁为原料生产铁红(氧化铁) D. 以氨气、空气为原料生产硝酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．侯氏制碱法涉及反应为、，所有元素化合价均无变化，不属于氧化还原反应，A错误； B．生产波尔多液是与石灰乳发生复分解类反应生成碱式硫酸铜，所有元素化合价均未发生变化，不属于氧化还原反应，B错误； C．中为价，铁红中也为价，反应过程无元素化合价升降，不属于氧化还原反应，C错误； D．氨气制硝酸的过程涉及的催化氧化、被氧化为、与水反应生成三步反应，元素化合价从价逐步升高至价，元素化合价降低，存在电子转移，属于氧化还原反应，D正确； 故选D。 4. 下列基本实验操作正确的是 A．酸式滴定管的使用 B．测定溶液的pH C．过滤 D．稀释浓硫酸 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．酸式滴定管滴定时，左手控制活塞、右手摇动锥形瓶，操作符合规范，A正确； B．测定溶液时，若将试纸直接浸入待测液会污染试剂，正确操作为用玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的试纸上，与标准比色卡对比读数，B错误； C．过滤操作需要用玻璃棒引流，防止液体洒出或冲破滤纸，图中缺少玻璃棒引流，C错误； D．稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，若将水倒入浓硫酸中，浓硫酸稀释放热会使水暴沸飞溅，引发危险，D错误； 答案选A。 5. 来那度胺是一种治疗多发性骨髓瘤的药物，结构简式如图所示。下列关于该药物的说法错误的是 A. 含有两种官能团，分子中碳原子的杂化方式有两种 B. 一定条件下可发生取代反应、加成反应 C. 在碱性条件下水解，反应前后有机分子中的碳原子数不变 D. 分子中不含手性碳原子 【答案】D 【解析】 【详解】A．该物质含有氨基、酰胺键两种官能团；苯环碳原子、羰基碳原子为杂化，所有饱和碳原子为杂化，碳原子杂化方式共两种，A正确； B．分子中苯环可发生加成反应，酰胺键水解、苯环上氢的取代、氨基的相关反应均属于取代反应，一定条件下可发生取代、加成反应，B正确； C．碱性条件下水解仅断裂酰胺键，没有含碳小分子脱离体系，反应前后有机分子中的碳原子数不变，C正确； D．右侧六元环中连接左侧原子的饱和碳原子连接4种不同基团，属于手性碳原子，分子中含有手性碳原子，D错误； 故选D。 6. 下列依据相关数据进行的推断正确的是 选项 数据 推断 A 短周期元素M的各级电离能(省略单位)：、、、 M元素的最高正化合价为+2价 B 元素的电负性：F>N>C 分子极性： C 可用CuS除去溶液中的 D 相同温度下： 平衡常数 平衡常数 与反应的速率更快 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．M的第三电离能远大于第二电离能，说明M失去2个电子后达到稳定结构，最外层有2个电子，属于短周期第ⅡA族元素，最高正化合价为+2价，A正确； B．为正四面体形非极性分子，为三角锥形极性分子，分子极性，推断结论错误，B错误； C．说明溶解度远小于，无法发生转化为的沉淀反应，不能用除去溶液中的，C错误； D．平衡常数衡量反应进行的限度，与反应速率无直接关联，仅说明与反应进行得更彻底，不能说明反应速率更快，D错误； 答案选A。 7. 煤的气化是将煤转化为水煤气(主要成分为和)的过程： ，这是实现煤的综合利用的一种重要途径。 已知： ① ② ③ 下列说法不正确的是 A. 反应①中，1 mol (g)完全燃烧释放的热量大于a kJ B. 反应②中，反应物的化学键的键能之和小于产物的化学键的键能之和 C. 制备水煤气的热化学方程式为： D. 根据盖斯定律，煤直接燃烧放出的热量与水煤气燃烧放出的热量相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．固态C转化为气态需要吸收热量，1 mol (g)的能量高于1 mol (s)，完全燃烧释放的热量大于a kJ，A不符合题意； B．反应②为放热反应，，反应物的化学键键能之和小于产物的化学键键能之和，B不符合题意； C．根据盖斯定律，由反应①-反应②-反应③可得目标反应，故，C不符合题意； D．盖斯定律要求反应的始态和终态完全一致，且选项中未限定煤的物质的量相等，等物质的量的煤直接燃烧和对应水煤气燃烧的反应物和产物均不同，放出的热量不相等，D符合题意； 答案选D。 8. 使用原子分散的Fe-N-C材料为催化剂，进行电催化C-N偶联制备甘氨酸()的原理如图所示(OA为，GX为，GC为)。下列说法错误的是 A. 活化能：反应ii<反应iii B. 反应iv有生成 C. 反应iii为 D. 反应v在阴极区生成甘氨酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应ii为快反应，反应iii为慢反应，反应速率越快活化能越低，故活化能：反应，A正确； B．反应iv反应物为和，生成物为，根据原子守恒可知反应有生成，B正确； C．反应iii为得电子的还原反应，离子方程式应为，选项中写为失电子，不符合反应事实，C错误； D．反应v为得电子的还原反应，在电解池阴极区发生，生成甘氨酸，D正确； 故答案选C。 9. 高聚物G的合成路线如图所示。 下列说法正确的是 A. 由聚乙二醇与甲醇发生分子间脱水反应可制得高分子化合物A B. 反应①中参加反应的A、B、D的物质的量之比为1∶1∶1 C. 若反应②的原子利用率为100%，则F的结构简式为 D. 1 mol G与足量NaOH溶液反应，最多消耗 【答案】A 【解析】 【详解】A．A为，由聚乙二醇与甲醇发生脱水反应可得，A正确； B．反应①中，A的端羟基与B发生取代，D的碳碳双键发生加聚，再与B发生取代，根据E的结构，参加反应的A、B、D的物质的量之比为，B错误； C．反应②原子利用率为100%，为加成反应，对比E与G的结构，F的结构简式为，C错误； D．1个G分子中含n个酰胺键、1个酯基、1个酸酐结构、1个碳溴键键，1mol G最多消耗(n+4) mol NaOH，D错误； 故选A。 10. 为探究使品红溶液褪色的反应原理，进行如下实验。下列分析或推测错误的是 实验① 实验② 实验③ 实验④ 溶液不褪色 溶液褪色较快 较快褪色，加热后溶液不恢复红色 较慢褪色，加热后溶液慢慢出现浅红色 A. 由实验①、②推测，使品红溶液褪色的反应需要水参与 B. 由实验③、④推测，使品红溶液褪色的微粒可能为、，且褪色能力： C. 由实验③、④推测，溶液与品红生成的无色物质较稳定 D. 另取4 mL 溶液，加入少量溶液，滴入3滴品红的水溶液，推测品红溶液褪色速率减慢 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验①中品红的乙醇溶液无水，通入干燥不褪色，实验②中品红的水溶液含水，通入干燥褪色，说明使品红溶液褪色的反应需要水参与，A正确； B．实验③含的溶液褪色更快，实验④含的溶液褪色更慢，推测使品红褪色的微粒为、，且褪色能力，B正确； C．实验③中溶液使品红褪色后，加热不恢复红色，说明生成的无色物质较稳定，C正确； D．与反应生成，溶液中浓度增大，褪色能力更强，品红褪色速率应加快，D错误； 故选D。 11. 某离子液体在能源存储方面具有巨大的应用前景，其结构如图所示。、、、、、是原子序数依次增大的六种主族元素，、、、同周期且相邻，形成的一种单质是自然界最硬的物质，、位于同一主族且相邻，为第六周期第Ⅰ族元素。下列说法错误的是 A. 基态、、、原子的未成对电子数之比为2：3：2：1 B. 该离子液体易挥发 C. 、、、的最高正化合价依次增大 D. 化合物是离子晶体 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，Z的阳离子带一个单位正电荷，阴离子中U、V、W、X、Y形成共价键的数目分别为4、2、2、1、6，U、V、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的六种主族元素，U、V、W、X同周期且相邻，U形成的一种单质是自然界最硬的物质，W、Y位于同一主族且相邻，Z为第六周期第ⅠA族元素，则U为C元素、V为N元素、W为O元素、X为F元素、Y为S元素、Z为Cs元素。 【详解】A．由分析可知，、、、原子分别为C、N、O、F，基态碳原子价层电子排布式为,未成对电子数为2；基态氮原子价层电子排布式为，未成对电子数为3；基态氧原子价层电子排布式为，未成对电子数为2；基态氟原子价层电子排布式为，未成对电子数为1，则基态、、、原子的未成对电子数之比为2：3：2：1，A正确； B．由题意可知，该化合物是含有离子键的离子液体，具有难挥发的性质，B错误； C．铯元素、碳元素、氮元素、硫元素的最高正化合价分别为+1、+4、+5、+6，则四种元素的最高正化合价依次增大，C正确； D．氟化铯是由铯离子和氟离子形成的离子晶体，D正确； 故选B。 12. 一种电化学驱动的反应技术如图所示，当粉末进入电解池后开始电解。 已知：。下列说法正确的是 A. 气体、分别为、 B. 阴极的电极反应为 C. 电解过程中，电解池中 D. 该工艺的目的仅为制备盐(等) 【答案】C 【解析】 【详解】A．左侧反应装置中，与水蒸气发生反应，气体为；电解池中电极接电源正极作阳极，放电生成，气体为，A错误； B．电极接电源负极作阴极，发生得电子的还原反应，正确电极反应为，B错误； C．结合已知反应和阴、阳极反应，总电解反应为，反应过程中既不生成也不消耗，溶液体积几乎不变，故，C正确； D．该工艺除制备盐外，还可得到、，同时实现的循环利用，并非仅制备盐，D错误； 故正确答案为C项。 13. 锑酸亚铁晶体的晶胞结构如图所示，其晶胞参数分别为、、，，以晶胞参数建立分数坐标系，原子填充在原子形成的八面体空隙中，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 1个晶胞中含有12个氧原子 B. 距离体心原子最近的原子可能有10个 C. 晶胞中点原子的分数坐标为 D. 锑酸亚铁晶体的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．内部10个，上、下面均摊得到个，共12个氧原子，A正确； B．棱上有8个原子，距体心原子距离相等，如果内部2个原子到体心原子距离也相等，那么距离体心原子最近的原子就有10个，B正确； C．结合已知原子分数坐标可知，分数坐标以晶胞边长为单位，nm为M实际高度，对应坐标应为，C错误； D．原子个数为，原子个数为，该晶胞结构对应的化学式为，根据、、可推出，D正确； 故答案为C。 14. 二元弱酸H2A在有机相和水相中存在平衡：。25℃时，向 H2A环己烷溶液中加入水进行萃取，用或调节水溶液的。测得水溶液中、、、环己烷中H2A的浓度和水相萃取率{}随水溶液的的变化关系如图所示。已知：①H2A在环己烷中不电离；②忽略液体体积变化；③。下列说法正确的是 A. 曲线⑤表示水相萃取率随水溶液的的变化关系 B. 的平衡常数 C. 当时，体系中 D. 若加水体积为，则交点的()保持不变 【答案】D 【解析】 【分析】随着pH的升高，会消耗电离出的，从而使、、平衡正向移动，则、都减小，根据可知，，随溶液pH升高而增大，在萃取完成时几乎达到100%，则曲线①表示随水溶液的pH的变化，曲线②表示水相萃取率随水溶液的的变化；曲线③表示随水溶液的pH的变化；为第一步电离产物，第二步电离反应物，先升后降，因此曲线④对应；为第二步电离产物，随着pH增大，下降，上升，因此曲线⑤对应；据此分析。 【详解】A．由分析知，曲线⑤为随水溶液pH的变化关系，曲线②表示水相萃取率随水溶液的的变化，A错误； B．当pH为2时，为0.02 mol/L，为0.08mol/L，故平衡常数，B错误； C．当pH为5.6时，观察图像，比稍高，C错误； D．由， 可推出，交点N有=，平衡常数只与温度有关，因此为定值，pH为定值，不会随着加水体积变化而变化； 故答案为D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 一种利用钛白粉副产品[主要成分为，含有少量等]和农药盐渣(主要成分为等)制备电池级磷酸铁的工艺流程如下。 一定条件下，一些金属氟化物的如下表。 氟化物 回答下列问题： （1）铁粉的作用之一是提高体系的pH，使得水解以沉淀形式除去，写出在弱酸性环境下水解的反应方程式 _______ 。 （2）“除杂1”中 使镁离子完全沉淀[c(Mg2+)≤5.1×10-6mol/L]需要NH4F的最小浓度是 _______ ，此时Mn2+物质的量浓度为1mol/L 是否会生成氟化锰沉淀？请配合简单计算说明_______ 。 （3）“氧化1”中不能使用稀盐酸代替溶液，原因是_______ ，写出“氧化1”中发生主要反应的离子方程式_______。 （4）滤渣3的主要成分是，生成该物质的离子方程式为_______ 。 （5）“氧化2”的目的是减少_______气体的排放(填化学式)。 （6）“沉铁”中要控制pH为1.5，原因是_______ 。 【答案】（1）TiO2++(x+1)H2O=TiO2xH2O+2H+ （2） ①. 10-2.5mol/L ②. Q(MnF2)=1×(10-2.5)2=10-5<Ksp(MnF2)，因此不会生成氟化锰沉淀 （3） ①. 若用盐酸会被KMnO4生成氯气 ②. 2Fe2++2H++H2O2=2Fe2++2H2O （4） （5） （6）如果pH过小，浓度降低，如果pH过大，铁元素会生成Fe(OH)3，都会使生成沉淀量少 【解析】 【分析】该工艺流程的原料为钛白粉副产品[主要成分为，含有少量等]和农药盐渣(主要成分为等)，产品为电池级磷酸铁，钛白粉副产品在硫酸中“溶解1”后，加入铁粉“除钛”过程发生反应有：、Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4，体系的pH增大，使TiO2+水解以TiO2xH2O沉淀形式除去，滤渣1为TiO2xH2O，气体为H2，溶液中主要含有Fe2+、Mg2+、Mn2+、，加入NH4F“除杂1”中除去Mg2+，滤渣2为MgF2；“氧化1”中主要反应是Fe2+被氧化为Fe3+，“除杂2”中加入的KMnO4与Mn2+发生氧化还原反应生成而除去Mn2+，滤渣3为；农药盐渣加水“溶解2”后，氧气将Na2SO3氧化为Na2SO4，沉铁时溶液中Fe3+与农药盐渣中的结合生成。 【小问1详解】 水解以沉淀形式除去，水解的反应方程式为：TiO2++(x+1)H2O=TiO2xH2O+2H+； 【小问2详解】 ，“除杂1”中使Mg2+完全沉淀需要NH4F的最小浓度：；此时Mn2+物质的量浓度为1mol/L，，不会生成氟化锰沉淀，故填否； 【小问3详解】 “氧化1”中不能使用稀盐酸代替溶液，原因是：若用盐酸会被KMnO4生成氯气；“氧化1”中主要反应为Fe2+被氧化为Fe3+，离子方程式为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe2++2H2O； 【小问4详解】 “除杂2”中加入的KMnO4与Mn2+发生氧化还原反应生成，根据得失电子守恒和原子守恒，离子方程式为：； 【小问5详解】 农药盐渣成分中有Na2SO3，“除杂2”后溶液含有氢离子，二者混合会产生SO2，“氧化2”的目的是使Na2SO3转化为Na2SO4，从而减少SO2气体的排放； 【小问6详解】 “沉铁”中要控制pH为1.5，原因是：如果pH过小，浓度降低，如果pH过大，铁元素会生成Fe(OH)3，都会使生成沉淀量少。 16. 三氯化六氨合钴(Ⅲ)是一种橙黄色单斜晶体，是制备其他三价钴配合物的重要试剂，用制备的工艺流程如图所示。 三氯化六氨合钴(Ⅲ)的制备原理为，制备装置如图所示(夹持装置已略)。已知：。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_________________。 （2）的作用除了作反应物和抑制第二步中的电离外，还可以_____________________。 （3）下列有关该实验的说法正确的是___________(填标号)。 A. 活性炭的作用是作催化剂，加快反应速率 B. 球形干燥管中的试剂可用无水氯化钙或者碱石灰 C. 冰水浴可以减少过氧化氢分解以及氨水挥发 D. 实验中观察到仪器a中气雾过高，可采取降低水浴温度的措施 （4）操作A为_____________。操作B中加入浓盐酸的目的是_____________________________________。 （5）为了测定产品的纯度，取产品加入溶液中，加热至沸使产品分解，并蒸出氨气。蒸出的氨气用稍过量(约为35.00 mL) 溶液吸收，选择合适的指示剂，再用 标准溶液滴定，耗用30.00 mL标准溶液，即可计算产品的纯度。 已知：，；，；。 若样品的纯度较高，滴定完全后溶液的pH约为__________(填整数)。 （6）某钴氧化物的立方晶胞如图所示，晶胞参数为，该氧化物中基态钴离子的价层电子排布式为__________，每个钴离子周围紧邻且距离相等的钴离子共有________个，与的最短距离为_______pm，钴离子的配位数为_________。 【答案】（1）球形冷凝管 （2）抑制水解(或其他正确答案) （3）ACD （4） ①. 趁热过滤(或过滤) ②. 中和过量氨水，同时增大，有利于晶体的析出 （5）5 （6） ①. ②. 12 ③. ④. 6 【解析】 【分析】本工艺以为起始原料，在活性炭催化、过量浓氨水环境下，作氧化剂，将氧化为，制备目标配合物三氯化六氨合钴(Ⅲ) 。流程步骤：1. 与加水加热溶解、冷却；既作反应物，又抑制电离、抑制水解。 2. 加入过量浓氨水、活性炭，冰水浴条件下加入，60 ℃条件发生氧化‑配位反应；冰水浴减少分解与氨水挥发，活性炭为反应催化剂。3. 操作A：趁热过滤，除去固体活性炭，防止目标配合物低温提前析出造成损失，得到含目标产物的滤液。4. 滤液中加入浓盐酸，一方面中和过量氨水，另一方面增大，利用同离子效应降低溶解度，促使橙黄色晶体析出，经操作B获得产品。 【小问1详解】 该仪器为回流装置的核心部件，作用是冷凝回流挥发的氨水等易挥发组分，名称为球形冷凝管； 【小问2详解】 可提供大量并降低溶液碱性（水解显酸性），从而抑制水解，保证生成物稳定生成； 【小问3详解】 A．活性炭作为反应的催化剂，可加快配合物生成的反应速率，A正确； B．已知​，无水氯化钙会吸收氨气，不能用于干燥该体系尾气，B错误； C．高温易分解，氨水受热易挥发，冰水浴可同时减少二者的损失，C正确； D．气雾过高是因为体系温度过高、氨水大量挥发，降低水浴温度可减缓氨水挥发，D正确； 故选ACD。 【小问4详解】 操作A需要将不溶的活性炭从热混合液中分离，同时避免目标产物提前结晶损失，因此采用趁热过滤；加入浓盐酸引入高浓度，通过同离子效应降低目标产物的溶解度，提升结晶产率； 【小问5详解】 根据滴定反应，消耗的的物质的量，因此生成的。体积近似：初始​溶液体积为35.00 mL，加入30.00 mL HCl标准溶液后，忽略少量蒸出氨气的体积变化，溶液总体积近似为65 mL，因此滴定终点时。酸性比较：已知，的解离常数，二者的电离能力几乎相等。但​的水解程度略大于的电离程度，溶液的浓度可近似用弱酸的氢离子浓度公式计算： ，取负对数后，取整数后pH约为5。 【小问6详解】 该晶胞为CoO的立方晶胞，Co为+2价，基态Co原子价电子排布为，失去2个电子后价层电子排布为；钴离子位于面心和顶点，属于面心立方堆积，每个钴离子周围紧邻且等距的钴离子共12个；位于棱心和体心，最近的两个为面对角线的一半，距离为；观察晶胞可知每个钴离子周围紧邻6个，配位数为6。 17. 环戊二烯()是重要的有机合成中间体。一定条件下，存在以下转化： 反应①： 反应②： 反应③： 回答下列问题： （1）反应①的_________，反应①在_________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 （2）既能加快反应③的反应速率，又能提高反应物的平衡转化率的条件是___________________。 （3）恒温()恒容时，向体系中充入1 mol 和1 mol 发生上述反应，初始压强为，测得平衡时、的体积分数分别为20%、10%，则时反应①的平衡常数________(保留3位有效数字，用含a的式子表示)。 （4）在恒温恒容的密闭容器中发生反应②，下列叙述能说明反应②达到化学平衡状态的是___________(填标号)。 A. 混合气体的颜色保持不变 B. 混合气体的压强保持不变 C. D. 混合气体的平均摩尔质量不再变化 （5）两分子环戊二烯易发生加成反应形成二聚体： 。在温度下，恒容密闭容器中环戊二烯的物质的量与反应时间的关系如图所示。用虚线“------”在图中画出在()温度下，环戊二烯的物质的量与反应时间的关系____________。 （6）用如图电解装置可提取中的锰元素，图中“”代表氢自由基。 ①氢自由基()提取中锰元素的离子方程式为________________________________。 ②实验测得电解时间相同时，随外加电流的增大，溶液中先增大后减小。减小的原因可能是___________(填标号)。 A．电流增大，放电直接生成而不是生成，被还原的反应不能进行，使得减小 B．电流增大，在阴极放电：，使得减小 C．电流增大，在阳极放电：，使得减小 D．电流增大，的还原能力减弱，使得减小 【答案】（1） ①. +100.3 ②. 高温 （2）升高温度 （3） （4）A （5）(曲线必须满足两个条件：起点与相同；反应速率更慢，达到平衡的时间长于；前期曲线位于曲线上方，平衡时位于曲线下方曲线) （6） ①. ②. ABC 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应③ = 反应① + 反应②，因此，反应①是气体分子数增多的吸热反应，，，根据自发进行判据，只有高温下才能满足该条件，因此反应在高温下自发； 【小问2详解】 反应③是吸热且气体分子数增大的反应，升高温度既可以加快反应速率，又能使平衡正向移动，提高反应物的平衡转化率；加压可以加快反应速率，但会使平衡逆向移动，反应物的平衡转化率减小，催化剂无法改变平衡的转化率，因此符合要求的条件是升高温度； 【小问3详解】 已知初始，n(环戊烯)=1 mol，设平衡时环戊烯转化的物质的量为x，总物质的量为，总压强为，根据反应方程式，反应①和③反应后分子数都增加1，反应②分子数不变，所以；再根据守恒及环戊烯和环戊二烯的转化关系比1:1，平衡时，已知平衡时环戊二烯体积分数为20%，即，解得x=0.5 mol，则平衡时：，，，，恒温恒容时，压强比等于物质的量比，平衡时总压，各物质分压为，，则反应①； 【小问4详解】 A．​是有色气体，混合气体颜色不变说明浓度不再变化，反应达到平衡，A正确； B．反应②前后气体分子数始终相等，恒温恒容下压强全程不变，压强不变不能说明平衡，B错误； C．平衡时应为，C错误； D．混合气体总质量、总物质的量始终不变，平均摩尔质量全程不变，不能说明平衡，D错误； 故选A； 【小问5详解】 温度越高，速率越大，斜率越大，起点相同，则在()温度下，反应速率更慢，达到平衡的时间长于；前期曲线位于曲线上方，平衡时位于曲线下方曲线，则环戊二烯物质的量与反应时间的关系如图； 【小问6详解】 ①氢自由基作为还原剂将+4价Mn还原为，自身被氧化结合生成，配平得到对应离子方程式：； ②A．电流增大，放电直接生成而不是生成，被还原的反应不能进行，使得减小，A符合题意； B．电流增大，在阴极放电：，使得减小，B符合题意； C．电流增大，在阳极放电：，使得减小，C符合题意； D．氢自由基的还原能力不会随电流增大而减弱，不会使减小，D不符合题意； 故答案选ABC。 18. 有机物P是一种有机合成中间体，其合成路线如下。 已知：①。 ②试剂a是。 ③M的结构简式为。 回答下列问题： （1）A的化学名称为__________。 （2）D的结构简式为_________________，F的结构简式为___________________。 （3）P中官能团的名称为____________________________。 （4）J→K的化学方程式为_________________________________________________________________。 （5）K→L的反应类型为_____________。 （6）同时满足下列三个条件的B的同分异构体共有___________种。 ①属于芳香族化合物，且苯环上有两个取代基 ②含有 ③能发生银镜反应 其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶2∶1的物质的结构简式为_________________。 （7）已知：； 。 写出以M和G为主要原料分三步(第一步为加成反应)制备有机物P的合成路线：____________________________________________________________________________(其他试剂任选)。 【答案】（1）苯胺 （2） ①. ②. （3）碳氟键(或氟原子)、酰胺基、氨基 （4）+CH3OH+HCl[或+CH3OH+(CH3CH2)3N+(CH3CH2)3NHCl] （5）还原反应 （6） ①. 6 ②. (或) （7） 【解析】 【分析】结合反应条件，B→D的反应是硝化反应，结合A的分子式，A的结构简式为，A和乙酸发生取代反应生成B，则B的结构简式为，与浓硫酸和浓硝酸加热发生硝化反应得到D，则D的结构简式为，D水解得到E，则E的结构简式为，E与试剂a反应得到F，则F的结构简式为，F与发生还原反应得到G。根据信息①，I与碱性条件下反应得到J，则J的结构简式为，J与反应得到K，根据K的分子式可以确定K为，K一定条件下转化为L，结合K和L的分子式得出K中的硝基被还原为氨基，则L的结构简式为，L进一步反应得到M，G与M经过三步反应得到P，据此解答。 【小问1详解】 据分析可知，A的结构简式为，化学名称为苯胺； 【小问2详解】 据分析可知，D的结构简式为，F的结构简式为； 【小问3详解】 P为，官能团为碳氟键(或氟原子)、酰胺基、氨基； 【小问4详解】 据分析可知，J为， K为，J→K的化学方程式为+CH3OH+HCl[或+CH3OH+(CH3CH2)3N+(CH3CH2)3NHCl]； 【小问5详解】 据分析可知，K为， L为，K→L的反应类型为还原反应； 【小问6详解】 据分析可知，B的结构简式为，满足①属于芳香族化合物，且苯环上有两个取代基，②含有，③能发生银镜反应三个条件的同分异构体有6种，结构简式分别为、、、；其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积比为2∶2∶2∶2∶1的物质的结构简式为或； 【小问7详解】 M与G在N=C双键上先发生加成反应得到X，X的结构简式为，X在碱性条件下脱除得到Y，Y的结构简式为：，最后发生已知的反应得到P，则制备有机物P的合成路线为   。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $