精品解析：宁夏吴忠市青铜峡市宁朔中学2026-2027学年高三上学期开学考试 化学试卷

宁朔中学2026-2027学年第一学期高三开学考测试卷（化学） 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 N14 Ca40 Mo96 S32 一、选择题，每题只有一项符合题意要求，每小题3分，共48分 1. 内蒙古自治区作为我国重要的能源和战略资源基地，拥有丰富的自然资源。下列说法正确的是 A. 天然气的主要成分是CO和H2 B. 有色金属是指铜、金等有颜色的金属 C. 煤的直接液化是物理变化 D. 稀土元素是金属元素 2. 下列符号表征或说法正确的是 A. HClO的电子式： B. 的VSEPR模型： C. 的价电子排布式为： D. 基态S原子的价电子排布图： 3. 下列叙述正确的是 A. “无糖饼干”不含糖类 B. 苯酚有一定毒性，不能作消毒剂和防腐剂 C. 的结构中含有酯基 D. 物质在酸性条件下，的水解产物是和 4. 氮氧化铝（AlON）是新型透明高硬度防弹铝材料，属于共价晶体。下列说法不正确的是 A. 制备AlON的原料NH3中含非极性键 B. AlON和水晶的化学键类型相同 C. 基态铝原子的价电子排布式为 D. Al原子的结构示意图为 5. 下列说法错误的是 A. 臭氧是极性分子 B. 激发态Li原子的价层电子轨道表示式 C. 次氯酸的电子式为 D. p-pσ键的轨道示意图： 6. 代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 L苯分子中含有的C原子数为 B. 1.0 L 1.0 mol/L的溶液中的数目为 C. 一定条件下，1 mol乙酸与足量乙醇反应，可生成个乙酸乙酯分子 D. 含有电子数为 7. 完成下列实验所选择的装置正确的是 实验 A．除去实验室所制乙炔的杂质 B．制取少量纯净的氧气 装置 实验 C．分离乙醇与苯酚 D．蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体 装置 A. A B. B C. C D. D 8. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次递增，常温下X、Y形成的简单气态化合物水溶液显碱性，X与Z的单质在黑暗处剧烈化合并发生爆炸，W单质用于制备电脑芯片和太阳能电池。下列说法不正确的是 A. 原子半径：W>Y>Z>X B. 简单气态氢化物的稳定性：Y<Z C. 在Y的所有氧化物中Y元素的价态只有+2、+4价 D. 四种元素均为非金属元素，仅由X、Y、Z可形成离子化合物 9. 科学家发现金星大气中存在PH3，据此推断金星大气层或存在生命。利用下列反应可制备PH3：。下列说法正确的是 A. PH3为非极性分子 B. 中子数为10的氧原子可表示为 C. 键角：PH3>H2O D. 1个P4分子中含有4个σ键 10. Z是某真菌的成分之一，结构如图。下列有关该物质说法错误的是 A. 可形成分子间氢键和分子内氢键 B. 酸性条件下水解的产物可以发生缩聚反应 C. 1 mol Z与足量钠反应生成3 mol H2 D. 1 mol Z与Br2的CCl4溶液反应消耗2 mol Br2 11. 下列对物质的结构或性质的解释错误的是 选项 物质的结构或性质 解释 A 溶解性：甲醛易溶于水 甲醛与水形成分子间氢键 B 热稳定性：HBr高于HI HI分子间的范德华力作用大于HBr C 熔点：NaCl>KCl Na+半径小于K+，离子键强度：NaCl大于KCl D 键角：NH3>PH3 氮的电负性大于磷，导致NH3中的成键电子更集中于氮原子上，这使得电子之间的相互排斥作用增强 A. A B. B C. C D. D 12. 碳化钛在航空航天、机械加工等领域应用广泛，其晶胞结构(如图所示)与氯化钠相似，晶胞的边长为anm。下列说法正确的是 A. 该物质的化学式为 B. 基态Ti原子的价电子排布式为 C. C原子之间的最短距离为 D. 设为阿伏加德罗常数的值，则晶体的密度为 13. 下列实验能达到目的的是 实验目的 实验方法或操作 A 除去苯中混有的苯酚 向混合物中加入浓溴水，振荡后静置，分液 B 判断氯与碳的非金属性强弱 将盐酸滴入NaHCO3溶液中，有气泡产生 C 除去乙酸乙酯中的乙酸 向混合物加入饱和Na2CO3溶液后分液 D 测定KClO溶液pH 用玻璃棒蘸取少量待测溶液点在pH试纸中部，片刻后与标准比色卡对照 A. A B. B C. C D. D 14. 可活化放出，其反应历程如下图所示： 下列关于活化历程的说法正确的是 A. 该反应的决速步是：中间体2→中间体3 B. 只涉及极性键的断裂和生成 C. 是该反应的催化剂 D. 该反应的热化学方程式为： 15. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 用装置甲定量测定化学反应速率 B. 证明非金属性：S>C>Si C. 用装置丙准确测定中和反应的反应热 D. 用装置丁验证对分解反应有催化作用 16. 我国科学家研究出一种新型水系电池，其结构如下图，该电池既能实现乙炔加氢又能提供电能，下列说法正确的是 A. 电极a为负极，发生氧化反应 B. 通过阴离子交换膜向a电极移动 C. a极的电极反应式为 D. 每转移，右侧极室中溶液质量增大16g 二、填空题（共52分） 17. 中央经济工作会议强调要“加快新能源、绿色低碳等前沿技术研发和应用推广”。CO2甲烷化是目前研究的热点方向之一，CO2也可以获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)，在环境保护方面显示出较大潜力。其主要反应如下： 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： 回答下列问题： （1）反应的_______。 （2）在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应：，其化学平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示： t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题： 该反应的化学平衡常数表达式为K_______。 （3）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______。 A. 容器中压强不变 B. 混合气体中c(CO)不变 C. D. （4）某温度下，平衡浓度符合下式：，试判断此时的温度为____℃。 （5）在800℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L-1，c(H2)为1.5 mol·L-1，c(CO)为1 mol·L-1，c(H2O)为3 mol·L-1，此时反应向着_______方向移动(填“正”或“逆”)。 18. 丙烯腈（）是合成纤维、合成橡胶和合成树脂的重要单体，可以由乙炔与HCN反应制得。原理如下：。 Ⅰ．制备催化剂 （1）通过查阅资料有两种方案可以制备 方案1：铜屑与在浓盐酸中反应（实验原理如图所示） 方案2：铜丝在氯气中燃烧 ①仪器a的名称_________________。 ②请写出方案1的反应原理___________________________（用离子方程式表达）。 （2）用恒压滴液漏斗分批多次滴加，且过量，原因是________________。 （3）方案2燃烧后的固体溶于水，过滤后发现一些白色固体X，为检测X的成分，某同学将其溶于稀硫酸，白色固体变为红色，且溶液呈蓝色，推测X为___________。 Ⅱ．合成丙烯腈 已知：①电石的主要成分是②易挥发，有毒，具有较强的还原性 （4）HCN的电子式__________。 （5）从下列选择装置D中可盛放的溶液________。 A. 高锰酸钾溶液 B. NaOH溶液 C. 饱和食盐水 D. 盐酸溶液 （6）工业用200 kg含质量分数80%的电石，生产得到丙烯腈79.5 kg，计算产率________。 19. 由芳香化合物A制备药物中间体Ⅰ的一种合成路线如图： 已知：①同一碳原子上连两个羟基不稳定，发生反应：； ②； ③。 （1）A的名称为______。B→C的反应类型为______。 （2）F→G的反应方程式为______。 （3）试剂Y的结构简式为______。 （4）同时满足下列条件的G的同分异构体有______种（不含立体异构）。 ①苯环上只有两个侧链 ②只有一种官能团且能与溶液反应放出气体 其中核磁共振氢谱显示有3组峰，且峰面积之比为的同分异构体的一种结构简式为_______。 （5）参照上述合成路线，设计由制备的合成路线______（有机溶剂及无机试剂任选）。 20. 钼（Mo）广泛应用于化工生产、医疗卫生及国防战略领域。一种从废催化剂（主要含、、、）中富集回收钼和镍的工艺流程如下。 已知：①NiO、在高温时不与反应。 ②25℃时，，，，；的，。 回答下列问题： （1）基态钼原子的核外电子排布类似于基态铬原子，其核外电子有__________个未成对电子。 （2）“粉碎”废催化剂的目的是__________。 （3）“焙烧”中，废催化剂中的与反应生成可溶性钠盐，该反应的化学方程式为__________。 （4）滤渣1的成分是__________。（填化学式） （5）“酸浸”时，NiO发生反应的离子方程式为__________。 （6）钼精矿冶金工艺也可以采用电氧化法，其工作原理如图所示： ①电解时，阳极的电极反应式为__________。 ②若维持电流强度恒定，电源提供电子的速率为，则消耗，理论上需要电解____________min。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宁朔中学2026-2027学年第一学期高三开学考测试卷（化学） 可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 N14 Ca40 Mo96 S32 一、选择题，每题只有一项符合题意要求，每小题3分，共48分 1. 内蒙古自治区作为我国重要的能源和战略资源基地，拥有丰富的自然资源。下列说法正确的是 A. 天然气的主要成分是CO和H2 B. 有色金属是指铜、金等有颜色的金属 C. 煤的直接液化是物理变化 D. 稀土元素是金属元素 【答案】D 【解析】 【详解】A．天然气的主要成分是CH4，A错误； B．在冶金业上把铁、铬、锰称为黑色金属，把铁、铬、锰之外的金属元素称为有色金属，可见有色金属不是指铜、金等有颜色的金属，B错误； C．煤的直接液化是用煤来生产甲醇等液态燃料，由于变化过程中有新物质产生，因此发生的变化是化学变化，C错误； D．稀土元素是15种镧系元素以及钇和钪元素，共l7种金属元素，因此稀土元素是金属元素，D正确； 故合理选项是D。 2. 下列符号表征或说法正确的是 A. HClO的电子式： B. 的VSEPR模型： C. 的价电子排布式为： D. 基态S原子的价电子排布图： 【答案】B 【解析】 【详解】A．HClO是共价化合物，不存在阴阳离子，选项给出的是离子形式的电子式，不符合HClO的结构，HClO正确的电子式为；A错误； B．的中心原子Cl价层电子对数为，VSEPR模型为四面体形，含1对孤电子对，与图示模型一致，B正确； C．Fe原子价电子排布式为3d64s2，形成Fe2+时优先失去最外层4s轨道的2个电子，故Fe2+价电子排布式为3d6，C错误； D．基态S原子价电子排布式为3s23p4，根据洪特规则，3p轨道的4个电子应先分占不同轨道，存在2个单电子，图示3p轨道电子排布违反洪特规则，D错误； 故选B。 3. 下列叙述正确的是 A. “无糖饼干”不含糖类 B. 苯酚有一定毒性，不能作消毒剂和防腐剂 C. 的结构中含有酯基 D. 物质在酸性条件下，的水解产物是和 【答案】C 【解析】 【详解】A．无糖饼干的主要原料面粉含有淀粉，淀粉属于糖类，因此“无糖饼干”不是不含糖类，A错误； B．苯酚虽然有一定毒性，但低浓度的苯酚可作消毒剂和防腐剂（如药皂中常添加苯酚），B错误； C．该聚合物是对羟基苯甲酸发生缩聚反应的产物，单体间通过脱水形成的酯基（）连接，结构中含有酯基，C正确； D．酯在酸性条件下水解是酯化反应的逆过程，遵循“酸脱羟基醇脱氢”规律，水解的产物是和，D错误； 答案选C。 4. 氮氧化铝（AlON）是新型透明高硬度防弹铝材料，属于共价晶体。下列说法不正确的是 A. 制备AlON的原料NH3中含非极性键 B. AlON和水晶的化学键类型相同 C. 基态铝原子的价电子排布式为 D. Al原子的结构示意图为 【答案】A 【解析】 【详解】A．分子中仅含极性共价键，不存在非极性键，A错误； B．和水晶（主要成分为）均为共价晶体，二者都只含极性共价键，化学键类型相同，B正确； C．是13号元素，基态原子核外电子排布式为，价电子排布式为，C正确； D．原子质子数为13，核外电子分三层排布，各层电子数依次为2、8、3，所给结构示意图正确，D正确； 故选A。 5. 下列说法错误的是 A. 臭氧是极性分子 B. 激发态Li原子的价层电子轨道表示式 C. 次氯酸的电子式为 D. p-pσ键的轨道示意图： 【答案】C 【解析】 【详解】A．臭氧为V形结构，正负电荷中心不重合，属于极性分子，A正确； B．基态价电子排布为，激发态时能级的电子跃迁到能级，与图中轨道表示式一致，B正确； C．次氯酸是共价化合物，结构式为H-O-Cl，电子式为，C错误； D．两个轨道沿键轴方向“头碰头”重叠形成键，与图示一致，D正确； 故选C。 6. 代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是 A. 标准状况下，11.2 L苯分子中含有的C原子数为 B. 1.0 L 1.0 mol/L的溶液中的数目为 C. 一定条件下，1 mol乙酸与足量乙醇反应，可生成个乙酸乙酯分子 D. 含有电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．标准状况下苯为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法得出C原子数为，A错误； B．是弱电解质，在水溶液中部分电离，故的溶液中的数目小于，B错误； C．乙酸与乙醇的酯化反应为可逆反应，反应物不能完全转化，故乙酸与足量乙醇反应生成乙酸乙酯的分子数小于，远小于，C错误； D．的摩尔质量为，的物质的量为，1个分子含10个电子，故含有的电子数为，D正确； 故选D。 7. 完成下列实验所选择的装置正确的是 实验 A．除去实验室所制乙炔的杂质 B．制取少量纯净的氧气 装置 实验 C．分离乙醇与苯酚 D．蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体 装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙炔中混有的、等杂质可与溶液反应，乙炔不与反应，且洗气装置长进短出符合操作要求，A正确； B．是粉末状固体，与水反应剧烈且放热，不能用该装置控制反应的发生与停止，且制得的氧气混有水蒸气，不纯净，B错误； C．乙醇和苯酚互溶，过滤用于分离固液混合物，无法分离互溶的液体，C错误； D．受热易分解为和，蒸干饱和溶液无法得到晶体，D错误； 故选A。 8. 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次递增，常温下X、Y形成的简单气态化合物水溶液显碱性，X与Z的单质在黑暗处剧烈化合并发生爆炸，W单质用于制备电脑芯片和太阳能电池。下列说法不正确的是 A. 原子半径：W>Y>Z>X B. 简单气态氢化物的稳定性：Y<Z C. 在Y的所有氧化物中Y元素的价态只有+2、+4价 D. 四种元素均为非金属元素，仅由X、Y、Z可形成离子化合物 【答案】C 【解析】 【分析】首先推断元素：常温下X、Y形成的简单气态化合物水溶液显碱性，该化合物为NH3，结合原子序数递增规律可知X为H，Y为N；H2与F2在黑暗处可剧烈化合并发生爆炸，故Z为F；Si单质是制备电脑芯片和太阳能电池的原料，故W为Si； 【详解】A．同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，电子层数越多原子半径越大，原子半径顺序为Si＞N＞F＞H，即W＞Y＞Z＞X，A正确； B．元素非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性F＞N，故稳定性NH3＜HF，即Y＜Z，B正确； C．N的氧化物有N2O（N为+1价）、N2O3（N为+3价）、N2O5（N为+5价）等，N元素价态不止+2、+4价，C错误； D．四种元素均为非金属元素，H、N、F可形成离子化合物NH4F，D正确； 故选C。 9. 科学家发现金星大气中存在PH3，据此推断金星大气层或存在生命。利用下列反应可制备PH3：。下列说法正确的是 A. PH3为非极性分子 B. 中子数为10的氧原子可表示为 C. 键角：PH3>H2O D. 1个P4分子中含有4个σ键 【答案】C 【解析】 【详解】A．中P原子的价层电子对个数为，且含有1个孤电子对，则PH3的空间构型为三角锥形，正负电荷中心不重合为极性分子，A错误； B．中子数为10的氧原子的质量数=8+10=18，中子数为10的氧原子可表示为，B错误； C．孤对电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，、中磷原子、氧原子的孤对电子对数分别为1、2，则键角的大小顺序为>，C正确； D．分子为正四面体结构，4个P原子位于正四面体的4个顶点上，每两个P原子之间有一个σ键，该分子中含有6个σ键，D错误； 故选C。 10. Z是某真菌的成分之一，结构如图。下列有关该物质说法错误的是 A. 可形成分子间氢键和分子内氢键 B. 酸性条件下水解的产物可以发生缩聚反应 C. 1 mol Z与足量钠反应生成3 mol H2 D. 1 mol Z与Br2的CCl4溶液反应消耗2 mol Br2 【答案】C 【解析】 【详解】A．该物质含有羧基、羟基，氧原子电负性大，既可以形成分子间氢键，也可以形成分子内氢键，A正确， B．酸性条件下酯基发生水解，水解产物同时含有羧基和羟基，可发生缩聚反应，B正确； C．1 mol Z含有1 mol羧基、2 mol醇羟基，共3 mol可与Na反应的活泼氢，2 mol活泼氢反应生成1 mol ，故共生成1.5 mol ，不是3 mol ，C错误； D．1 mol Z含有2 mol碳碳双键，1 mol碳碳双键与1 mol 发生加成反应，共消耗2 mol ，D正确； 故选C。 11. 下列对物质的结构或性质的解释错误的是 选项 物质的结构或性质 解释 A 溶解性：甲醛易溶于水 甲醛与水形成分子间氢键 B 热稳定性：HBr高于HI HI分子间的范德华力作用大于HBr C 熔点：NaCl>KCl Na+半径小于K+，离子键强度：NaCl大于KCl D 键角：NH3>PH3 氮的电负性大于磷，导致NH3中的成键电子更集中于氮原子上，这使得电子之间的相互排斥作用增强 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲醛分子中的氧原子能与水分子中的氢原子形成分子间氢键，因此甲醛易溶于水，A正确； B．热稳定性是化学性质，由分子内共价键的键能决定，热稳定性高于的原因是键键能大于键，与分子间范德华力无关，B错误； C．半径小于，的离子键强度大于，因此熔点，C正确； D．氮的电负性大于磷，中的成键电子更集中于氮原子，成键电子对间排斥作用更强，因此键角，解释正确，D正确； 故选B。 12. 碳化钛在航空航天、机械加工等领域应用广泛，其晶胞结构(如图所示)与氯化钠相似，晶胞的边长为anm。下列说法正确的是 A. 该物质的化学式为 B. 基态Ti原子的价电子排布式为 C. C原子之间的最短距离为 D. 设为阿伏加德罗常数的值，则晶体的密度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据晶胞的结构，有均摊法可知，晶胞中含有Ti的个数为，含有C的个数为，则晶胞的化学式为TiC，故A错误； B．Ti是22号元素，根据构造原理可知，基态Ti原子的价电子排布式为，故B正确； C．两个C原子之间的最短距离为面对角线的一半，为，故C错误； D．晶胞的质量为，体积为a3×10-21cm3，则密度为，故D错误； 故选B。 13. 下列实验能达到目的的是 实验目的 实验方法或操作 A 除去苯中混有的苯酚 向混合物中加入浓溴水，振荡后静置，分液 B 判断氯与碳的非金属性强弱 将盐酸滴入NaHCO3溶液中，有气泡产生 C 除去乙酸乙酯中的乙酸 向混合物加入饱和Na2CO3溶液后分液 D 测定KClO溶液pH 用玻璃棒蘸取少量待测溶液点在pH试纸中部，片刻后与标准比色卡对照 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚可溶于苯，且过量溴也会溶于苯中，无法通过分液除杂，A错误； B．比较非金属性强弱需比较最高价氧化物对应水化物的酸性，盐酸不是氯元素最高价氧化物对应的水化物，该实验只能证明盐酸酸性强于碳酸，无法判断氯与碳的非金属性强弱，B错误； C．乙酸可与饱和溶液反应生成易溶于水的乙酸钠，且饱和溶液可降低乙酸乙酯的溶解度，静置后分层，分液即可除去杂质，C正确； D．溶液具有强氧化性，会漂白试纸，无法用试纸准确测定其，D错误； 故选C。 14. 可活化放出，其反应历程如下图所示： 下列关于活化历程的说法正确的是 A. 该反应的决速步是：中间体2→中间体3 B. 只涉及极性键的断裂和生成 C. 是该反应的催化剂 D. 该反应的热化学方程式为： 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据图示，中间体2→中间体3的步骤能量差值最大，活化能最大，反应速率最慢，是反应的决速步，故A正确； B．反应过程中涉及键的断裂和键的形成，涉及非极性键的断裂，极性键的形成，故B错误； C．根据图示，参与反应并生成，是反应物不是催化剂，故C错误； D．热化学方程式需标注反应物和生成物的状态，热化学方程式为 ，故D错误； 故选A。 15. 用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是 A. 用装置甲定量测定化学反应速率 B. 证明非金属性：S>C>Si C. 用装置丙准确测定中和反应的反应热 D. 用装置丁验证对分解反应有催化作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．定量测定二氧化锰做催化剂过氧化氢分解的化学反应速率时，应选用分液漏斗防止气体逸出，同时还需要秒表测定相同时间内生成氧气的体积，则装置甲不能达到定量测定化学反应速率的实验目的，故A错误； B．稀硫酸与碳酸钠固体反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，反应生成的二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成碳酸氢钠和硅酸沉淀，由强酸制弱酸可知，酸性的强弱顺序为H2SO4>H2CO3> H2SiO3，由元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强可知，元素非金属性强弱顺序为S>C>Si，则装置乙能达到证明三种元素非金属性强弱的实验目的，故B正确； C．铁丝搅拌器会因导热造成热量散失，导致实验误差较大，则装置丙不能达到准确测定中和反应的反应热的实验目的，故C错误； D．温度、催化剂均能加快反应速率，由探究实验变量唯一化的原则可知，装置丁不能达到验证氯化铁对过氧化氢分解反应有催化作用的实验目的，故D错误； 故选B。 16. 我国科学家研究出一种新型水系电池，其结构如下图，该电池既能实现乙炔加氢又能提供电能，下列说法正确的是 A. 电极a为负极，发生氧化反应 B. 通过阴离子交换膜向a电极移动 C. a极的电极反应式为 D. 每转移，右侧极室中溶液质量增大16g 【答案】C 【解析】 【分析】b电极表面，Zn转化成ZnO，化合价升高，失电子，为负极，电极反应式为，a为正极，电极反应式为，由此分析回答； 【详解】A．由分析可知，电极a为正极，发生还原反应，A错误； B．通过阴离子交换膜向负极移动，即向b电极移动，B错误； C．由分析可知，a极的电极反应式为，C正确； D．每转移，有2mol 转移到右侧极室，发生反应，即增加1mol水的质量，为18g，D错误； 故选C。 二、填空题（共52分） 17. 中央经济工作会议强调要“加快新能源、绿色低碳等前沿技术研发和应用推广”。CO2甲烷化是目前研究的热点方向之一，CO2也可以获得新型能源二甲醚(CH3OCH3)，在环境保护方面显示出较大潜力。其主要反应如下： 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 反应Ⅳ： 回答下列问题： （1）反应的_______。 （2）在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应：，其化学平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示： t/℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 回答下列问题： 该反应的化学平衡常数表达式为K_______。 （3）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______。 A. 容器中压强不变 B. 混合气体中c(CO)不变 C. D. （4）某温度下，平衡浓度符合下式：，试判断此时的温度为____℃。 （5）在800℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L-1，c(H2)为1.5 mol·L-1，c(CO)为1 mol·L-1，c(H2O)为3 mol·L-1，此时反应向着_______方向移动(填“正”或“逆”)。 【答案】（1） （2） （3）BC （4）830 （5）逆 【解析】 【小问1详解】 依据盖斯定律，反应Ⅲ×2+反应Ⅳ-反应Ⅱ×2可得反应，则。 【小问2详解】 根据反应可知，化学平衡常数为。 【小问3详解】 A．反应是气体总物质的量不变的反应，则容器中压强不变，不能说明反应达到化学平衡状态，A不符合题意； B．混合气体中c(CO)不变，说明反应达到化学平衡状态，B符合题意； C．时，说明正逆反应速率相等，则反应达到化学平衡状态，C符合题意； D．不能说明各物质的物质的量不变，因此不能说明反应达到化学平衡状态，D不符合题意； 答案选BC。 【小问4详解】 某温度下，平衡浓度符合下式：，则化学平衡常数为1，根据表格数据可知，此时的温度为830℃。 【小问5详解】 800℃时，发生上述反应，某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L-1，c(H2)为1.5 mol·L-1，c(CO)为1 mol·L-1，c(H2O)为3 mol·L-1，则，因此此时反应向着逆反应方向移动。 18. 丙烯腈（）是合成纤维、合成橡胶和合成树脂的重要单体，可以由乙炔与HCN反应制得。原理如下：。 Ⅰ．制备催化剂 （1）通过查阅资料有两种方案可以制备 方案1：铜屑与在浓盐酸中反应（实验原理如图所示） 方案2：铜丝在氯气中燃烧 ①仪器a的名称_________________。 ②请写出方案1的反应原理___________________________（用离子方程式表达）。 （2）用恒压滴液漏斗分批多次滴加，且过量，原因是________________。 （3）方案2燃烧后的固体溶于水，过滤后发现一些白色固体X，为检测X的成分，某同学将其溶于稀硫酸，白色固体变为红色，且溶液呈蓝色，推测X为___________。 Ⅱ．合成丙烯腈 已知：①电石的主要成分是②易挥发，有毒，具有较强的还原性 （4）HCN的电子式__________。 （5）从下列选择装置D中可盛放的溶液________。 A. 高锰酸钾溶液 B. NaOH溶液 C. 饱和食盐水 D. 盐酸溶液 （6）工业用200 kg含质量分数80%的电石，生产得到丙烯腈79.5 kg，计算产率________。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O （2）H2O2不稳定易分解，让反应更充分，提高CuCl2的产量 （3）CuCl （4） （5）A （6）60% 【解析】 【分析】方案1中，铜屑、双氧水和浓盐酸在三颈烧瓶中反应生成氯化铜和水，尾气通过氢氧化钠溶液吸收。合成丙烯腈时，A装置中电石与水反应生成乙炔，由于电石中常含有硫化物等杂质，生成的乙炔中混有硫化氢等气体，B装置中硫酸铜溶液用于除杂。C装置中乙炔与在氯化铜催化下发生加成反应生成丙烯腈。D装置用于吸收未反应的有毒且具有还原性的尾气，常用酸性高锰酸钾溶液进行氧化吸收。 【小问1详解】 ① 根据仪器构造可知，仪器a的名称为三颈烧瓶。 ② 方案1中，铜与过氧化氢在酸性条件下发生氧化还原反应生成铜离子和水，反应的离子方程式为：。 【小问2详解】 过氧化氢在受热条件下极易分解，为了提高其利用率并使铜充分反应，需要用恒压滴液漏斗分批多次滴加且保持过量。 【小问3详解】 白色固体X溶于稀硫酸后，固体变为红色（生成单质），溶液呈蓝色（生成），说明发生了歧化反应：，由此推测X中铜元素的化合价为+1价，即X为。 【小问4详解】 为共价化合物，C原子与H原子共用1对电子，C原子与N原子共用3对电子，使其均达到稳定结构，其电子式为。 【小问5详解】 易挥发、有毒且具有较强的还原性，需要用氧化剂将其转化为无毒物质。高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化吸收，故选A。 【小问6详解】 根据碳元素守恒可得关系式：。含质量分数的电石中，纯的质量为。理论上可生成丙烯腈的质量为 。则该反应的产率为 。 19. 由芳香化合物A制备药物中间体Ⅰ的一种合成路线如图： 已知：①同一碳原子上连两个羟基不稳定，发生反应：； ②； ③。 （1）A的名称为______。B→C的反应类型为______。 （2）F→G的反应方程式为______。 （3）试剂Y的结构简式为______。 （4）同时满足下列条件的G的同分异构体有______种（不含立体异构）。 ①苯环上只有两个侧链 ②只有一种官能团且能与溶液反应放出气体 其中核磁共振氢谱显示有3组峰，且峰面积之比为的同分异构体的一种结构简式为_______。 （5）参照上述合成路线，设计由制备的合成路线______（有机溶剂及无机试剂任选）。 【答案】（1） ①. 对甲基苯酚（对甲苯酚、4-甲基苯酚） ②. 取代反应 （2） （3） （4） ①. 12 ②. （5） 【解析】 【分析】分析流程，结合A的分子式，可知A的结构简式为，依据C转化为D的反应条件，可知发生了酯基水解、碳氯键水解的过程，由于同一个碳原子上水解产生两个羟基时不稳定，因此会脱水成为醛基，即D的结构简式为，分析F转化为G的反应物与反应条件，结合已知信息②，CH2(COOH)2中-CH2-的碳原子与F中的醛基发生加成消去（类似羟醛缩合）反应和脱羧反应（即脱去一分子-COOH），故G的结构简式为，又结合已知③以及G转化为H的条件，故H的结构简式为，由于H+Y，在浓硫酸加热的条件下可以转化为I，结合分子式以及结构简式的变化，得出Y的结构简式为。根据以上结构转化，回答后续问题。 【小问1详解】 A的结构简式为，因此其名称为对甲基苯酚，或4-甲基苯酚；B转化为C，即甲基上的两个H被Cl取代，故反应类型为取代反应； 【小问2详解】 根据分析可知，G的结构简式为，结合已知②信息，写出方程式为：； 【小问3详解】 根据分析可知，试剂Y与H发生的是酯化反应，因此Y的结构简式为； 【小问4详解】 已知G的分子式为C10H10O4，不饱和度Ω=6，依据题目要求的，该同分异构体含有苯环，且只含有羧基这一种官能团，因此同分异构体中有两个-COOH，并余下2个饱和碳原子，则其两个侧链分别可以是①-COOH和-CH2CH2COOH，②-COOH和-CH(CH3)COOH，③2个-CH2COOH，④-CH3和-CH(COOH)2，并且两个取代基可以位于邻位、对位、间位，因此会有同分异构体的数目4×3=12种；核磁共振氢谱显示有3组峰，且峰面积之比为的同分异构体说明其结构非常对称，则取代基完全相同，应该是2个-CH2COOH，且处于对位，即； 【小问5详解】 对比原料和目标产物的结构简式可以发现，合成过程需要延长碳链并且通过的是引入碳碳双键的方式进行延长，可以对标已知信息②，因此需要含有羧基的CH3CH2COOH和含有醛基的CH3CH2CHO，在吡啶、苯胺的条件下反应制备出，又根据已有知识中醛基可以氧化为羧基，定位出需要利用原料合成CH3CH2CHO，恰好可以利用信息中的已知①，将原料水解后酸化，依靠同一个碳原子连接两个羟基不稳定可以脱水成为醛基的性质，合成CH3CH2CHO，因此最终合成路线为：。 20. 钼（Mo）广泛应用于化工生产、医疗卫生及国防战略领域。一种从废催化剂（主要含、、、）中富集回收钼和镍的工艺流程如下。 已知：①NiO、在高温时不与反应。 ②25℃时，，，，；的，。 回答下列问题： （1）基态钼原子的核外电子排布类似于基态铬原子，其核外电子有__________个未成对电子。 （2）“粉碎”废催化剂的目的是__________。 （3）“焙烧”中，废催化剂中的与反应生成可溶性钠盐，该反应的化学方程式为__________。 （4）滤渣1的成分是__________。（填化学式） （5）“酸浸”时，NiO发生反应的离子方程式为__________。 （6）钼精矿冶金工艺也可以采用电氧化法，其工作原理如图所示： ①电解时，阳极的电极反应式为__________。 ②若维持电流强度恒定，电源提供电子的速率为，则消耗，理论上需要电解____________min。 【答案】（1）6 （2）增大反应物之间的接触面积，加快反应速率 （3） （4） （5）NiO+2H+=Ni2++H2O （6） ①. ②. 450 【解析】 【分析】废催化剂粉碎后加入高温焙烧，根据已知信息，​、可与反应生成可溶性钠盐（钼酸钠、偏铝酸钠），而、​高温下不与​反应。焙烧产物用热水溶解，可溶性的钼酸钠、偏铝酸钠进入浸出液，难溶的、成为浸出渣，实现Mo/Al与Ni/Fe的初步分离。向浸出液中通入过量，偏铝酸根转化为沉淀（即滤渣1）除去杂质；之后加入，将钼酸根转化为沉淀，完成钼的富集。浸出渣加硫酸酸浸，、​转化为、进入溶液；加调pH，优先沉淀为（即滤渣2）除去；后续控制pH浓缩结晶得到硫酸镍晶体，完成镍的回收。 【小问1详解】 基态Cr的核外电子排布为，有6个未成对电子；Mo与Cr同副族、电子排布类似，价电子排布为，因此未成对电子数为6。 【小问2详解】 化工流程中粉碎固体的通用作用为增大接触面积，既提升反应速率，也让反应进行得更完全。 【小问3详解】 ​是酸性氧化物，高温下与反应生成可溶性钼酸钠，同时放出​，化学反应方程式为。 【小问4详解】 焙烧时与反应生成可溶性，水浸后转化为进入浸出液，向浸出液通入过量​，发生反应，因此滤渣1为。 【小问5详解】 浸出渣中的与硫酸发生复分解反应，生成和水，离子方程式为。 【小问6详解】 ①右侧电极为阳极，碱性环境（pH=8.0~8.5）下失电子被氧化为，配平后得到该电极反应式为。  ②​的物质的量为；被氧化为​和，1个失去的总电子数为，总转移电子物质的量为；结合电子速率，所需时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $