精品解析：北京市第一零一中学2026-2027学年高三上学期9月月考 化学试题

北京一零一中学高三上化学统练一 2026年9月11日 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 I 127 Ⅰ卷 选择题(共42分) 1. 我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛铁矿()存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸气，水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是 A. 月壤钛铁矿中存在活泼氢 B. 将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气 C. 月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应 D. 将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 乙醇的分子模型： B. 的模型： C. S的原子结构示意图： D. 基态原子的价层电子排布式： 3. 为阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是 A. 1 mol基态氮原子有个未成对电子 B. 标准状况下22.4 L约含个π键 C. 1 L 溶液中含个 D. 气体溶于水中，反应中若转移个电子，则生成2 mol 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. 苛性钠溶液吸收少量剧毒气体： B. 向KI溶液中通入少量：； C. 向铁粉中加入足量稀硝酸： D. 向溶液中滴加过量溶液： 5. 室温下，1体积的水能溶解约2体积的Cl2.用试管收集Cl2后进行如图所示实验，下列对实验现象的分析或预测正确的是 A. 试管内液面上升，证明Cl2与水发生了反应 B. 取出试管中的溶液，加入少量CaCO3粉末，溶液漂白能力减弱 C. 取出试管中的溶液，光照一段时间后pH下降，与反应2HClO2HCl+O2↑有关 D. 取出试管中的溶液，滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色，加热后颜色又变为红色 6. 下列各组数据判断不正确的是 A. 第一电离能： B. 时，溶度积常数： C. 下，的摩尔体积： D. 时，溶液的： 7. 下列物质混合后，因发生氧化还原反应使溶液pH减小的是 A. 向溶液中加入少量溶液，生成白色沉淀 B. 向NaOH和的悬浊液中通入空气，生成红褐色沉淀 C. 向溶液中加入少量溶液，生成沉淀 D. 向溶液中通入氯气，生成黄色沉淀 8. 依据下列事实进行的推测正确的是 事实 推测 A 固体与浓硫酸反应可制备气体 固体与浓硫酸反应可制备HI气体 B 难溶于盐酸，可作“钡餐”使用 可代替作“钡餐” C 盐酸和溶液反应是吸热反应 盐酸和溶液反应是吸热反应 D 的沸点高于 的沸点高于 A. A B. B C. C D. D 9. 实验室模拟海带提碘的流程如下，下列说法正确的是 A. 步骤①、③、⑥的操作分别是过滤、萃取和分液、蒸馏 B. 步骤④中反应消耗0.03 mol 时，转移0.05 mol电子 C. 步骤⑤中主要发生反应的离子方程式为 D. 理论上，步骤④消耗的NaOH和步骤⑤消耗的的物质的量相等 10. 下列实验能达到对应目的的是 选项 A B 实验 目的 比较Cl、Br、S的非金属性强弱 探究浓度对反应速率的影响 选项 C D 实验 目的 制备胶体 除去中的HCl杂质 A. A B. B C. C D. D 11. 可采用催化氧化法将工业副产物制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：。下图所示为该法的一种催化机理。 下列说法不正确的是 A. Y为反应物，W为生成物 B. 反应制得，须投入 C. 升高反应温度，被氧化制的反应平衡常数减小 D. 图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 12. 离子化合物和与水的反应分别为①；②。下列说法正确的是 A. 中均有非极性共价键 B. ①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应 C. 中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为 D. 当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同 13. 是一种新型高效净水剂。用黄铁矿[主要成分是(二硫化亚铁)]、与反应制备的工艺流程如图1。其他条件相同时，随黄铁矿过量率变化，产率及纯度变化如图2。 已知： 。 下列说法不正确的是 A. 黄铁矿过量率过高时，可能会还原生成的 B. 制备时需要加入过量，防止生成覆盖黄铁矿 C. 其他条件相同，可将换成相同pH的盐酸，不会影响的纯度或产率 D. 制备的反应中，理论上消耗的 14. 为研究三价铁配合物性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。 已知：为黄色、为红色、为无色。 下列说法不正确的是 A. ①中浓盐酸促进平衡正向移动 B. 由①到②，生成并消耗 C. ②、③对比，说明：②>③ D. 由①→④推断，若向①深黄色溶液中加入、淀粉溶液，溶液也无明显变化 Ⅱ卷 非选择题(共58分) 15. 通过和的相互转化可实现的高效存储和利用。 （1）将的基态原子最外层轨道表示式补充完整：_______。 （2）分子中键角小于，从结构角度解释原因：_______。 （3）的晶胞是立方体结构，边长为，结构示意图如下。 ①的配体中，配位原子是_______。 ②已知的摩尔质量为，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为_______。() （4）和反应过程中能量变化示意图如下。 ①室温下，和反应生成而不生成。分析原因：_______。 ②从平衡的角度推断利于脱除生成的条件并说明理由：_______。 16. 肼可应用于医药、航空航天和电池等领域。 （1）肼可看作分子中原子被取代的产物。易溶于水的原因之一，是与水分子间存在__________作用。 （2）次氯酸钠氧化氨的方法制备水合肼 总反应：。制备流程示意图如下。 资料：的还原性强于 ①反应器1中产生的离子方程式是________________________________________。 ②反应器2中与作用产生。 ③反应器3中与大量的充分反应后，将产生的混合液送入回收器。生成的化学方程式是_____________________________________________。 ④反应器3中通入大量的，可减少和副反应的发生，从反应速率的角度解释原因：____________________________________________。 （3）双氧水法制备水合肼 总反应：，实验室制备分为两步。 资料：丁酮沸点，水合肼沸点，丁酮连氮沸点；丁酮连氮难溶于水。 i．制备丁酮连氮： ii．制备：将i中分离出的丁酮连氮水解。 ①ii的化学方程式是__________________________________________________。 ②由于丁酮连氮性质稳定，反应ii的平衡常数较小。加热到左右反应，能促进的生成，原因是__________________________________________________。 （4）通过比较两种方法，结合丁酮连氮的性质，说明双氧水法的优点____________________。 17. 一种受体拮抗剂中间体P合成路线如下。 已知：① ②试剂a是。 （1）I分子中含有的官能团是硝基和_______。 （2）B→D的化学方程式是_______。 （3）下列说法正确的是_______(填序号)。 a．试剂a的核磁共振氢谱有3组峰 b．J→K的过程中，利用了的碱性 c．F→G与K→L的反应均为还原反应 （4）以G和M为原料合成P分为三步反应。 已知： ①M含有1个杂化的碳原子。M的结构简式为_______。 ②Y的结构简式为_______。 （5）P的合成路线中，有两处氨基的保护，分别是： ①A→B引入保护基，D→E脱除保护基； ②_______。 18. 利用工业废气中的制备焦亚硫酸钠()的一种流程示意图如下。 已知： 物质 、 （1）制 已知： 由制的热化学方程式为_______。 （2）制 I．在多级串联反应釜中，悬浊液与持续通入的进行如下反应： 第一步： 第二步： Ⅱ．当反应釜中溶液达到3.8~4.1时，形成的悬浊液转化为固体。 ①Ⅱ中生成的化学方程式是_______。 ②配碱槽中，母液和过量配制反应液，发生反应的化学方程式是_______。 ③多次循环后，母液中逐渐增多的杂质离子是_______，需除去。 ④尾气吸收器中，吸收的气体有_______。 （3）理论研究、与的反应。一定温度时，在浓度均为的和的混合溶液中，随的增加，和平衡转化率的变化如图。 ①，与优先反应的离子是_______。 ②，平衡转化率上升而平衡转化率下降，结合方程式解释原因：_______。 19. 某小组同学向的的溶液中分别加入过量的粉、粉和粉，探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。 （1）理论分析 依据金属活动性顺序，中可将还原为的金属是_______。 （2）实验验证 实验 金属 操作、现象及产物 I 过量 一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到单质 Ⅱ 过量 一段时间后有气泡产生，反应缓慢，逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，无气泡冒出，此时溶液为3~4，取出固体，固体中未检测到单质 Ⅲ 过量 有大量气泡产生，反应剧烈，逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液为3~4时，取出固体，固体中检测到单质 ①分别取实验I、Ⅱ、Ⅲ中的少量溶液，滴加溶液，证明都有生成，依据的现象是_______。 ②实验Ⅱ、Ⅲ都有红褐色沉淀生成，用平衡移动原理解释原因_______。 ③对实验Ⅱ未检测到单质进行分析及探究。 i．a．甲认为实验Ⅱ中，当、浓度较大时，即使与反应置换出少量，也会被、消耗。写出与、反应的离子方程式_______。 b．乙认为在为3~4的溶液中即便生成也会被消耗。设计实验_______(填实验操作和现象)。 证实了此条件下可忽略对的消耗。 c．丙认为产生的红褐色沉淀包裹在粉上，阻碍了与的反应。实验证实了粉被包裹。 ii．查阅资料：开始沉淀的约为1.2，完全沉淀的约为3。 结合a、b和c，重新做实验Ⅱ，当溶液为3~4时，不取出固体，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制，_______ (填实验操作和现象)，待为3~4时，取出固体，固体中检测到单质。 （3）对比实验Ⅱ和Ⅲ，解释实验Ⅲ的固体中检测到单质的原因_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京一零一中学高三上化学统练一 2026年9月11日 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 I 127 Ⅰ卷 选择题(共42分) 1. 我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛铁矿()存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸气，水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是 A. 月壤钛铁矿中存在活泼氢 B. 将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气 C. 月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应 D. 将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．月壤钛铁矿中的氢来自太阳风，以原子态吸附，属于活泼氢，A正确； B．地球上的钛铁矿若未吸附足够氢原子，根据原子守恒可知，加热可能无法生成水蒸气，因此“一定生成”的说法错误，B错误； C．生成水时H被氧化（0→+1），Fe被还原（如+3→0），存在化合价变化，属于氧化还原反应，C正确； D．水蒸气液化是物理变化，但会释放热量，D正确； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表达不正确的是 A. 乙醇的分子模型： B. 的模型： C. S的原子结构示意图： D. 基态原子的价层电子排布式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇的结构简式为，分子模型为：，A正确； B．BF3分子中B原子的价层电子对数为3+(3-1×3)=3，无孤电子对，其空间构型和VSEPR模型均为平面三角形，B正确； C．S的原子有16个电子，结构示意图，C错误； D．锌是30号元素，基态原子的电子排布式为[Ar] 3d104s2，价电子排布式为3d104s2，D正确； 故选C。 3. 为阿伏加德罗常数，下列叙述错误的是 A. 1 mol基态氮原子有个未成对电子 B. 标准状况下22.4 L约含个π键 C. 1 L 溶液中含个 D. 气体溶于水中，反应中若转移个电子，则生成2 mol 【答案】C 【解析】 【详解】A．氮元素的原子序数为7，基态原子的电子排布为，所以1 mol基态原子的未成对电子为：1 mol×3×NA mol-1=3NA，A正确； B．氮气分子中氮氮三键含有2个π键，则标准状况下22.4 L氮气含有π键的数目为：×2NA mol-1=2NA，B正确； C．铵根离子在水溶液中会发生水解，所以1 L 0.1 mol/L氯化铵溶液中铵根离子的数目小于0.1NA，C错误； D．二氧化氮与水反应的化学方程式为：，反应中每生成2 mol 硝酸转移2 mol电子，即转移2NA个电子时生成2 mol硝酸，D正确； 故选C。 4. 下列离子方程式书写正确的是 A. 苛性钠溶液吸收少量剧毒气体： B. 向KI溶液中通入少量：； C. 向铁粉中加入足量稀硝酸： D. 向溶液中滴加过量溶液： 【答案】B 【解析】 【详解】A．苛性钠吸收少量时过量，完全反应生成，离子方程式为，A错误； B．氧化性强于，少量通入溶液先将氧化为，生成的可与过量结合为，离子方程式为、，B正确； C．稀硝酸足量时，被完全氧化为，离子方程式为，C错误； D．为弱酸的酸式酸根，不能拆分为和，离子方程式为，D错误； 故选B。 5. 室温下，1体积的水能溶解约2体积的Cl2.用试管收集Cl2后进行如图所示实验，下列对实验现象的分析或预测正确的是 A. 试管内液面上升，证明Cl2与水发生了反应 B. 取出试管中的溶液，加入少量CaCO3粉末，溶液漂白能力减弱 C. 取出试管中的溶液，光照一段时间后pH下降，与反应2HClO2HCl+O2↑有关 D. 取出试管中的溶液，滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色，加热后颜色又变为红色 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题目信息可知，氯气能溶于水，也可以使试管内液面上升，不能证明氯气和水发生了反应，A错误； B．氯气与水反应的方程式为：，加入少量CaCO3粉末会与HCl反应，使平衡右移，HClO浓度增大，溶液漂白能力增强，B错误； C．取出试管中的溶液，光照一段下发生反应：2HClO2HCl+O2↑，生成HCl，同时次氯酸浓度下降，可能使平衡右移，HCl浓度增大，溶液酸性增强，pH下降，C正确； D．取出试管中的溶液，滴加紫色石蕊溶液，由于溶液中有HCl和HClO，所以溶液先变红，次氯酸具有漂白性会使溶液褪色，次氯酸的强氧化性漂白不可逆，加热后颜色不会恢复，D错误； 故选C。 6. 下列各组数据判断不正确的是 A. 第一电离能： B. 时，溶度积常数： C. 下，的摩尔体积： D. 时，溶液的： 【答案】A 【解析】 【详解】A．同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，和同主族且位于下方，故，A错误； B．相同构型的难溶电解质，溶解度小于，故，B正确； C．压强相同时，气体摩尔体积随温度升高而增大，温度高于，故，C正确； D．电负性强于，酸性强于，相同浓度下水解程度小于，故，D正确； 故选A。 7. 下列物质混合后，因发生氧化还原反应使溶液pH减小的是 A. 向溶液中加入少量溶液，生成白色沉淀 B. 向NaOH和的悬浊液中通入空气，生成红褐色沉淀 C. 向溶液中加入少量溶液，生成沉淀 D. 向溶液中通入氯气，生成黄色沉淀 【答案】D 【解析】 【详解】A．向溶液中加入少量溶液时，仅与反应生成沉淀，未参与反应，溶液体积增大，浓度减小，溶液增大，且反应无元素化合价升降，不属于氧化还原反应，A错误； B．向和的悬浊液中通入空气时，发生反应，属于氧化还原反应，但反应消耗水，浓度增大，溶液增大，B错误； C．向溶液中加入少量溶液生成沉淀的反应中，各元素化合价均未发生变化，不属于氧化还原反应，C错误； D．向溶液中通入氯气时，发生反应，属于氧化还原反应，为弱酸，反应生成强酸，浓度增大，溶液减小，D正确； 故选D。 8. 依据下列事实进行的推测正确的是 事实 推测 A 固体与浓硫酸反应可制备气体 固体与浓硫酸反应可制备HI气体 B 难溶于盐酸，可作“钡餐”使用 可代替作“钡餐” C 盐酸和溶液反应是吸热反应 盐酸和溶液反应是吸热反应 D 的沸点高于 的沸点高于 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．浓硫酸与NaCl反应生成HCl主要是因为浓硫酸的沸点高，难挥发，但浓硫酸具有强氧化性，与NaI反应，氧化I⁻生成I2，得不到HI，A错误； B．BaSO4不溶于盐酸，不会产生有毒的钡离子，可做钡餐使用，而BaCO3会与胃酸反应生成有毒的Ba2+，不能替代BaSO4，B错误； C．盐酸与NaHCO3反应吸热是特例，而盐酸与NaOH的中和反应是典型的放热反应，C错误； D．H2O因含有分子间氢键，沸点高于H2S，同理HF也含有分子间氢键，沸点高于HCl，D正确； 故选D。 9. 实验室模拟海带提碘的流程如下，下列说法正确的是 A. 步骤①、③、⑥的操作分别是过滤、萃取和分液、蒸馏 B. 步骤④中反应消耗0.03 mol 时，转移0.05 mol电子 C. 步骤⑤中主要发生反应的离子方程式为 D. 理论上，步骤④消耗的NaOH和步骤⑤消耗的的物质的量相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．步骤①为分离浸泡后海带灰残渣和含的水溶液，操作是过滤；步骤③为用萃取碘并分液得到含的溶液；步骤⑥为从含的悬浊液中分离固态，操作是过滤，不是蒸馏，A错误； B．步骤④反应为，每消耗转移电子，故消耗时，转移电子物质的量为，B正确； C．步骤⑤为和在酸性条件下的归中反应，离子方程式需满足电荷守恒、得失电子守恒，正确离子方程式为，选项给出的方程式电荷、得失电子均不守恒，C错误； D．由步骤④反应可知，若消耗，生成和；步骤⑤中和完全反应消耗，故二者物质的量之比为，不相等，D错误； 答案选B。 10. 下列实验能达到对应目的的是 选项 A B 实验 目的 比较Cl、Br、S的非金属性强弱 探究浓度对反应速率的影响 选项 C D 实验 目的 制备胶体 除去中的HCl杂质 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．比较Cl、Br、S的非金属性需通过单质氧化性顺序证明（）。若实验为气体依次通入NaBr溶液和溶液，可能过量直接与反应，无法证明置换出S，无法比较Br和S的非金属性，A错误； B．探究浓度对反应速率影响需控制变量唯一，实验中浓硫酸与稀硫酸的区别不仅是浓度，浓硫酸主要以分子形式存在且具强氧化性，与反应原理不同，变量不唯一，B错误； C．制备胶体的正确方法是向沸水中滴加饱和溶液，继续煮沸至红褐色，实验符合该操作，C正确； D．除去中的HCl应选用饱和溶液，与饱和溶液反应，会有损耗，D错误； 故选C。 11. 可采用催化氧化法将工业副产物制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：。下图所示为该法的一种催化机理。 下列说法不正确的是 A. Y为反应物，W为生成物 B. 反应制得，须投入 C. 升高反应温度，被氧化制的反应平衡常数减小 D. 图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应 【答案】B 【解析】 【分析】由该反应的热化学方程式可知，该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O；CuO与Y反应生成Cu(OH)Cl，则Y为HCl；Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2，则W为H2O；CuCl2分解为X和CuCl，则X为Cl2；CuCl和Z反应生成Cu2OCl2，则Z为O2；综上所述，X、Y、Z、W依次是、、、。 【详解】A．由分析可知，Y为反应物，W为生成物，A正确； B．在反应中作催化剂，会不断循环，适量即可，B错误； C．总反应为放热反应，其他条件一定，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，C正确； D．图中涉及的两个氧化还原反应是和，D正确； 故选B。 12. 离子化合物和与水的反应分别为①；②。下列说法正确的是 A. 中均有非极性共价键 B. ①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应 C. 中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为 D. 当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na2O2中有离子键和非极性键，CaH2中只有离子键而不含非极性键，A错误； B．①中水的化合价不发生变化，不涉及氧化还原反应，②中水发生还原反应，B错误； C．Na2O2由Na+和组成．阴、阳离子个数之比为1∶2，CaH2由Ca2+和H-组成，阴、阳离子个数之比为2∶1，C正确； D．①中每生成1个氧气分子转移2个电子，②中每生成1个氢气分子转移1个电子，转移电子数相同时，生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2，D错误； 故选C。 13. 是一种新型高效净水剂。用黄铁矿[主要成分是(二硫化亚铁)]、与反应制备的工艺流程如图1。其他条件相同时，随黄铁矿过量率变化，产率及纯度变化如图2。 已知： 。 下列说法不正确的是 A. 黄铁矿过量率过高时，可能会还原生成的 B. 制备时需要加入过量，防止生成覆盖黄铁矿 C. 其他条件相同，可将换成相同pH的盐酸，不会影响的纯度或产率 D. 制备的反应中，理论上消耗的 【答案】C 【解析】 【详解】A．黄铁矿的主要成分是，有还原性，有氧化性，故黄铁矿过量率过高时可能会还原生成的，故A正确； B．由图1可知，反应后溶液中含有Fe3+，较易水解生成，故要使硫酸过量，抑制Fe3+水解，故B正确； C．盐酸中的Cl-具有还原性，可能被NaClO3(或生成的ClO2)氧化生成Cl2，导致ClO2纯度降低；同时Cl-消耗氧化剂，可能使ClO2产率下降，故C错误； D．反应中FeS2作还原剂：Fe2+→Fe3+(失1e-)， (S为-1价)→(S为+6价)，1个失14e-，故1mol FeS2共失15mole-，NaClO3作氧化剂：Cl→ClO2(Cl从+5价→+4价)，1mol NaClO3得1mole-，根据电子守恒，n(FeS2)×15=n(NaClO3)×1，故n(FeS2)：n(NaClO3)=1:15，故D正确； 答案选C。 14. 为研究三价铁配合物性质进行如下实验(忽略溶液体积变化)。 已知：为黄色、为红色、为无色。 下列说法不正确的是 A. ①中浓盐酸促进平衡正向移动 B. 由①到②，生成并消耗 C. ②、③对比，说明：②>③ D. 由①→④推断，若向①深黄色溶液中加入、淀粉溶液，溶液也无明显变化 【答案】D 【解析】 【分析】的FeCl3溶液滴加数滴浓盐酸，生成更多的，溶液黄色加深；继续滴加1滴KSCN溶液，转化为，溶液变为红色；再加入NaF固体，转化为，溶液红色褪去，变为无色；再滴加KI溶液、淀粉溶液，无色溶液未见明显变化，说明I-未被氧化。 【详解】A．①中滴加数滴浓盐酸，试管溶液黄色加深，生成更多的，说明浓盐酸促进平衡正向移动，A正确； B．由①到②，溶液变为红色，说明转化为，即生成并消耗，B正确； C．②溶液中均存在平衡，加入NaF固体，Fe3+与F-结合成无色的[FeF6]3-，使平衡逆向移动，使得溶液红色褪去变为无色，说明与Fe3+的配位能力：F-＞SCN-，故能说明：②>③，C正确； D．类似C选项分析，由①→④推断，溶液中的是越来越小的，若向①深黄色溶液中加入、淀粉溶液，无法确定①中溶液中的的含量是否能够氧化I-，D错误； 故选D。 Ⅱ卷 非选择题(共58分) 15. 通过和的相互转化可实现的高效存储和利用。 （1）将的基态原子最外层轨道表示式补充完整：_______。 （2）分子中键角小于，从结构角度解释原因：_______。 （3）的晶胞是立方体结构，边长为，结构示意图如下。 ①的配体中，配位原子是_______。 ②已知的摩尔质量为，阿伏加德罗常数为，该晶体的密度为_______。() （4）和反应过程中能量变化示意图如下。 ①室温下，和反应生成而不生成。分析原因：_______。 ②从平衡的角度推断利于脱除生成的条件并说明理由：_______。 【答案】（1） （2）NH3中N原子的sp3杂化轨道有一个孤电子对，斥力较大 （3） ①. N ②. （4） ①. E2＜E1，温度低时更容易生成 ②. [Mg(NH3)6]Cl2是吸热反应，也是气体分子数增加的反应，升温、减压有利于[Mg(NH3)6]Cl2脱除NH3 【解析】 【小问1详解】 Mg是第12号元素，其基态最外层电子的电子排布式为3s2，故其基态原子最外层轨道表示式为：。 【小问2详解】 NH3中N原子的键电子对数为3、孤电子对数为=1，价层电子对数为4，N原子的sp3杂化轨道有一个孤电子对，斥力较大，故NH3分子中H-N-H的键角小于109°28′。 【小问3详解】 ①的内界为，故其配体为NH3，由于N原子有孤电子对，所以配位原子为N； ②根据均摊法，该晶胞中的个数为，的个数为8，故每个晶胞中含有4个，则晶体的密度为。 【小问4详解】 ①由MgCl2和NH3反应过程中的能量变化示意图可知，E2＜E1，温度低时更容易生成； ②根据MgCl2和NH3反应过程中的能量变化示意图可知[Mg(NH3)6]Cl2是吸热反应，该反应也是气体分子数增加的反应，故升温、减压有利于[Mg(NH3)6]Cl2脱除NH3。 16. 肼可应用于医药、航空航天和电池等领域。 （1）肼可看作分子中原子被取代的产物。易溶于水的原因之一，是与水分子间存在__________作用。 （2）次氯酸钠氧化氨的方法制备水合肼 总反应：。制备流程示意图如下。 资料：的还原性强于 ①反应器1中产生的离子方程式是________________________________________。 ②反应器2中与作用产生。 ③反应器3中与大量的充分反应后，将产生的混合液送入回收器。生成的化学方程式是_____________________________________________。 ④反应器3中通入大量的，可减少和副反应的发生，从反应速率的角度解释原因：____________________________________________。 （3）双氧水法制备水合肼 总反应：，实验室制备分为两步。 资料：丁酮沸点，水合肼沸点，丁酮连氮沸点；丁酮连氮难溶于水。 i．制备丁酮连氮： ii．制备：将i中分离出的丁酮连氮水解。 ①ii的化学方程式是__________________________________________________。 ②由于丁酮连氮性质稳定，反应ii的平衡常数较小。加热到左右反应，能促进的生成，原因是__________________________________________________。 （4）通过比较两种方法，结合丁酮连氮的性质，说明双氧水法的优点____________________。 【答案】（1）氢键 （2） ①. ②. ③. 的浓度增大，使和的反应速率增大，降低的浓度 （3） ①. 2 ②. 蒸出丁酮促进反应ii正向进行；升高温度反应速率增大 （4）丁酮连氮性质稳定，不易被H2O2继续氧化；丁酮连氮难溶于水，易与H2O2分离 【解析】 【分析】氯气和氢氧化钠溶液在反应器1中生成次氯酸钠，溶液进入反应器2后通入大量氨气，与作用产生，反应器3中与大量的充分反应后生成，将产生的混合液送入回收器回收氨气循环利用，在蒸发器中得到。 【小问1详解】 含有N原子，电负性较大的N可与水分子中的H形成氢键，这是肼易溶于水的重要原因。 【小问2详解】 ①反应器1中通入NaOH溶液，发生歧化反应生成NaCl、NaClO和水，对应离子方程式为。 ③、NaOH和大量反应生成水合肼和，其化学方程式为。 ④增大的浓度，可加快主反应与反应生成水合肼的反应速率，同时降低的浓度，使和的副反应速率减慢，从而减少副反应发生。 【小问3详解】 ①丁酮连氮水解断裂双键结构，和水反应生成水合肼与2分子丁酮，其化学方程式为2。 ②该水解反应平衡常数小，加热升温可加快反应速率；同时丁酮的沸点为79.6℃，100℃时丁酮会挥发脱离反应体系，使水解平衡正向移动，促进水合肼生成。 【小问4详解】 丁酮连氮难溶于水，易与水相体系的杂质分离，且肼被保护在丁酮连氮结构中，不会像次氯酸钠法中生成的肼那样被过量的氧化剂氧化，产物产率更高；同时双氧水法无NaCl等副产物生成，后续分离提纯水合肼的操作更简便。 17. 一种受体拮抗剂中间体P合成路线如下。 已知：① ②试剂a是。 （1）I分子中含有的官能团是硝基和_______。 （2）B→D的化学方程式是_______。 （3）下列说法正确的是_______(填序号)。 a．试剂a的核磁共振氢谱有3组峰 b．J→K的过程中，利用了的碱性 c．F→G与K→L的反应均为还原反应 （4）以G和M为原料合成P分为三步反应。 已知： ①M含有1个杂化的碳原子。M的结构简式为_______。 ②Y的结构简式为_______。 （5）P的合成路线中，有两处氨基的保护，分别是： ①A→B引入保护基，D→E脱除保护基； ②_______。 【答案】（1）氟原子(或碳氟键)、羧基 （2） （3）bc （4） ①. ②. （5）E→F引入保护基，Y→P脱除保护基 【解析】 【分析】A为苯胺，与乙酸反应得到B：，与浓硫酸和浓硝酸加热发生硝化反应得到D：，D水解得到E为，E与试剂a反应得到F，F与H2发生还原反应得到G，I与SOCl2碱性条件下反应得到J，J与CH3OH反应得到K，根据K的分子式可以确定K为：，K还原得到L，L进一步反应得到M，根据M的分子式可以确定M的结构简式为：，G与M经过三步反应得到P。 【小问1详解】 I分子含有的官能团为硝基、氟原子(或碳氟键)、羧基； 【小问2详解】 B()与浓硫酸和浓硝酸加热发生消化反应得到D：，方程式为：； 【小问3详解】 a、试剂a中有一种等效氢原子，核磁共振氢谱显示一组峰，a错误； b、J→生成有HCl，加入碱性物质(CH3CH2)3N，与生成HCl反应，促进反应正向进行，b正确； c、根据分析F→G与K→L的反应均为硝基转化为氨基，为还原反应，c正确； 答案选bc； 【小问4详解】 ①根据M的分子式和M含有1个sp杂化的碳原子，得出M的结构简式为：； ②M()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CH3OH得到Y，Y的结构简式为：，最后发生已知的反应得到P，Y的结构简式为：； 【小问5详解】 根据分析，另一处保护氨基的反应为：E→F引入保护基，Y→P脱除保护基。 18. 利用工业废气中的制备焦亚硫酸钠()的一种流程示意图如下。 已知： 物质 、 （1）制 已知： 由制的热化学方程式为_______。 （2）制 I．在多级串联反应釜中，悬浊液与持续通入的进行如下反应： 第一步： 第二步： Ⅱ．当反应釜中溶液达到3.8~4.1时，形成的悬浊液转化为固体。 ①Ⅱ中生成的化学方程式是_______。 ②配碱槽中，母液和过量配制反应液，发生反应的化学方程式是_______。 ③多次循环后，母液中逐渐增多的杂质离子是_______，需除去。 ④尾气吸收器中，吸收的气体有_______。 （3）理论研究、与的反应。一定温度时，在浓度均为的和的混合溶液中，随的增加，和平衡转化率的变化如图。 ①，与优先反应的离子是_______。 ②，平衡转化率上升而平衡转化率下降，结合方程式解释原因：_______。 【答案】（1） （2） ①. ②. ③. ④. 、SO2 （3） ①. ②. 溶液中发生的反应：ⅰ.+SO2+H2OH2CO3+，H2CO3H2O+CO2；ⅱ.+SO2+H2O2。amol后，随着n(SO2)增加，因H2CO3分解，促进ⅰ中SO2与碳酸氢根的反应不断正向进行，溶液中c()不断增加，促使反应ⅱ逆向进行，所以平衡转化率上升而平衡转化率下降 【解析】 【分析】硫化氢通入燃烧炉中燃烧，生成了二氧化硫，还有少量氮气，氧气等，二氧化硫与碳酸钠在反应釜中反应，产生的废气用氢氧化钠吸收，出料液离心分离得到产品，母液中含有亚硫酸氢钠，返回配碱槽中循环使用。 【小问1详解】 已知： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 将Ⅰ×2+Ⅱ×2得：，所以由制的热化学方程式为； 【小问2详解】 ① 当反应釜中溶液达到3.8~4.1时，形成的悬浊液转化为固体，根据元素守恒，还有水生成，化学方程式：； ②根据多级串联反应釜中的化学方程式可知，除了生成的焦亚硫酸钠外，母液中有亚硫酸氢钠剩余，又因为＞，亚硫酸氢钠与过量发生反应的化学方程式为：； ③在燃烧炉中反应冷却后的气体中混有氧气，氧气能氧化亚硫酸钠或亚硫酸氢钠，生成硫酸钠，所以多次循环后，母液中逐渐增多的杂质离子是，需除去； ④碳酸氢钠与二氧化硫发生的化学方程式为，生成了二氧化碳，二氧化碳用氢氧化钠吸收，转化成碳酸钠，可到多级串联反应釜中循环使用，所以尾气吸收器中吸收的气体有，在多级串联反应釜中持续通入的，则尾气吸收器中吸收的气体还有； 故答案为：；；；、SO2； 【小问3详解】 ① 由图可知，①，时，碳酸氢根平衡转化率较低，而亚硫酸根的平衡转化率较高，所以与优先反应； ②溶液中发生的反应：ⅰ.+SO2+H2OH2CO3+，H2CO3H2O+CO2；ⅱ.+SO2+H2O2。amol后，随着n(SO2)增加，因H2CO3分解，促进ⅰ中SO2与碳酸氢根的反应不断正向进行，溶液中c()不断增加，促使反应ⅱ逆向进行，所以平衡转化率上升而平衡转化率下降。 故答案为：；溶液中发生的反应：ⅰ.+SO2+H2OH2CO3+，H2CO3H2O+CO2；ⅱ.+SO2+H2O2。amol后，随着n(SO2)增加，因H2CO3分解，促进ⅰ中SO2与碳酸氢根的反应不断正向进行，溶液中c()不断增加，促使反应ⅱ逆向进行。 19. 某小组同学向的的溶液中分别加入过量的粉、粉和粉，探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。 （1）理论分析 依据金属活动性顺序，中可将还原为的金属是_______。 （2）实验验证 实验 金属 操作、现象及产物 I 过量 一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到单质 Ⅱ 过量 一段时间后有气泡产生，反应缓慢，逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，无气泡冒出，此时溶液为3~4，取出固体，固体中未检测到单质 Ⅲ 过量 有大量气泡产生，反应剧烈，逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液为3~4时，取出固体，固体中检测到单质 ①分别取实验I、Ⅱ、Ⅲ中的少量溶液，滴加溶液，证明都有生成，依据的现象是_______。 ②实验Ⅱ、Ⅲ都有红褐色沉淀生成，用平衡移动原理解释原因_______。 ③对实验Ⅱ未检测到单质进行分析及探究。 i．a．甲认为实验Ⅱ中，当、浓度较大时，即使与反应置换出少量，也会被、消耗。写出与、反应的离子方程式_______。 b．乙认为在为3~4的溶液中即便生成也会被消耗。设计实验_______(填实验操作和现象)。 证实了此条件下可忽略对的消耗。 c．丙认为产生的红褐色沉淀包裹在粉上，阻碍了与的反应。实验证实了粉被包裹。 ii．查阅资料：开始沉淀的约为1.2，完全沉淀的约为3。 结合a、b和c，重新做实验Ⅱ，当溶液为3~4时，不取出固体，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制，_______ (填实验操作和现象)，待为3~4时，取出固体，固体中检测到单质。 （3）对比实验Ⅱ和Ⅲ，解释实验Ⅲ的固体中检测到单质的原因_______。 【答案】（1） （2） ①. 产生蓝色沉淀 ②. 在溶液中存在反应，或会与反应，溶液中c(H+)减小，使水解平衡正向移动 ③. 、 ④. 取实验Ⅱ中为3~4的上层清液，加入少量铁粉，观察到铁粉表面几乎不产生气泡 ⑤. 观察到红褐色沉淀逐渐溶解，有气泡产生，待溶液颜色褪去（或变浅），停止加盐酸 （3）金属Mg具有较强的活泼性，Mg的反应中产生大量气泡，阻止包裹的形成；pH约3~4时可忽略H+对铁的消耗 【解析】 【分析】实验Ⅰ中，加入过量的Cu，Cu与Fe3+发生反应，一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到Fe单质；实验Ⅱ中，加入过量的Zn，发生反应，有气泡产生，pH逐渐增大，使得Fe3+转化为红褐色沉淀，固体中未检测到Fe单质，原因可能是的干扰以及沉淀对锌粉的包裹；实验Ⅲ中，加入过量Mg，发生反应，由于Mg很活泼，该反应非常剧烈，pH逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液pH为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质，对比实验Ⅱ和Ⅲ，加入镁粉后产生大量气泡，使镁粉不容易被沉淀包裹，实验Ⅲ的固体中检测到Fe单质。 【小问1详解】 在金属活动性顺序表中，排在之前，排在之后，因此可将还原为； 【小问2详解】 ①与会生成蓝色的沉淀； ②在溶液中存在反应，加入的或会与反应，溶液中c(H+)减小，促进水解平衡正向移动，有红褐色沉淀生成； ③i．a．Fe与Fe3+、H+反应的离子方程式为、； b．要证实在pH为3~4的溶液中可忽略H+对Fe的消耗，可取实验Ⅱ中为3~4的上层清液，加入少量铁粉，观察到铁粉表面几乎不产生气泡； ⅱ．结合a，b和c可知，实验Ⅱ未检测到单质的原因可能是的干扰以及沉淀对锌粉的包裹，因此可控制反应条件，在未生成沉淀时将还原，即可排除两个干扰因素，具体操作为：重新做实验Ⅱ，当溶液pH为3~4时，不取出固体，向固-液混合物中持续加入盐酸，控制pH<1.2，观察到红褐色沉淀逐渐溶解，有气泡产生，待溶液颜色褪去（或变浅），停止加入盐酸，待pH为3~4时，取出固体，固体中检测到Fe单质； 【小问3详解】 对比实验Ⅱ和Ⅲ，金属Mg具有较强的活泼性，Mg的反应中产生大量气泡，阻止包裹的形成；pH约3~4时可忽略H+对铁的消耗，实验Ⅲ的固体中检测到Fe单质。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $