精品解析：广东华侨中学2025-2026学年第一学期高三期中考试（普高班） 化学试题

2025-2026学年第一学期广东侨中高三级期中考化学试题(普高班) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na23 Al 27 S 32 Cl 35.5 Cu 64 Zn 65 V51 第I卷(共44分) 一、选择题(本大题共16小题，共44分。第1-10题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。) 1. 古代工艺彰显化学智慧。下列文物材料主要成分属于天然有机高分子的是 A．后母戊鼎 B．东汉说唱陶俑 C．唐兽首玛瑙杯 D．明代黄花梨交椅 A. A B. B C. C D. D 2. 化学驱蚊是防控基孔肯雅热的有效措施。避蚊胺是一种常用的驱蚊剂，其结构简式如图。下列关于避蚊胺的说法正确的是 A. 不含非极性共价键 B. 所有原子可能在同一平面 C. 分子中碳原子杂化方式均为杂化 D. 可发生加成反应、水解反应和氧化反应 3. 科技创新服务生产生活。下列说法正确的是 A. 新型催化剂加速绿氢制备，其中的化合价为 B. 智能仿生手实现精细动作，工作时蓄电池将化学能转化为电能 C. 大豆蛋白人工肉推广上市，主要营养成分与天然肉类相似，富含糖类 D. 我国首次火星探测发现水冰(含少量干冰杂质)，0.5mol该物质质量为 4. 时代主旋律“共同奋斗创造美好生活”，下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 医生用双氧水消毒患者伤口 双氧水具有强氧化性 B 工人用明矾处理浑浊的井水 胶体可以吸附水中悬浮颗粒 C 工匠用氢氟酸雕刻玻璃工艺品 D 消防员用泡沫灭火器灭火 A. A B. B C. C D. D 5. 碳纤维是一种高强度纤维，可以制造先进的复合材料。下列说法正确的是 A. 运—20的机身材料含航空碳纤维，碳纤维的成分属于纤维素 B. 运载火箭使用碳纤维可增强铝层压板强度，铝合金是纯净物 C. 由聚丙烯腈、沥青等可制备碳纤维，制造过程涉及化学变化 D. 碳纤维微观结构类似石墨，碳纤维层间主要作用力为化学键 6. 将Cl2通入冷的NaOH溶液中可制得漂白液。下列装置(箭头表示Cl2的气流方向)能达到相应目的的是 A.制备Cl2 B.除去Cl2中的HCl C.制备漂白液 D.尾气处理 A. A B. B C. C D. D 7. 据图，能满足下列物质间转化关系，且推理一定成立的是 A. a可为，d可用于制备 B. a可为可用作潜水艇的供氧剂 C. 可为可以与水反应生成和 D. 可为，同温下盐的溶解度： 8. 下列陈述I与陈述Ⅱ均正确，且两者具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 少量Na单质保存在煤油中 的焰色为黄色 B 保存在棕色试剂瓶中 C 向蔗糖中加入适量浓硫酸，有刺激性气体产生 浓硫酸具有强氧化性 D 与共热，生成气体能使石蕊变蓝 A. A B. B C. C D. D 9. 元素a~h为短周期主族元素，基态原子第一电离能与原子序数的关系如图。下列说法错误的是 A. 电负性：d>c>b B. 原子半径：a>e>f C. 单质g既可溶于酸、又可溶于碱 D. 最简单氢化物的稳定性：d>h 10. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 的质子数，比的少 B. 在的溶液中，的数目为 C. 标准状况下，含有的极性共价键的数目为 D. 常温下，与足量浓硝酸反应，生成的数目为 11. 对氯气的制取与性质进行一体化实验探究，装置如图。以下说法正确的是 A. 该实验能证明氧化性：Cl2> Br2> I2 B. 装置中发生的氧化还原反应最多有4个 C. b为干燥有色布条，用于检验Cl2是否具有漂白性 D. e处溶液会变为血红色，发生反应：Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3↓ 12. 常温下，向浊液中滴加足量浓氨水，可得到含、和的溶液。下列叙述正确的是 A. 向溶液中滴加氨水，浓度一定增大 B. 加氨水，完全溶解前，的值变小 C. 的电离方程式为： D. 溶液中存在 13. 由结构不能推测出对应性质的是 选项 结构 性质 A 能与形成配位键 易溶于溶液中 B 乳酸含有羟基和羧基 能发生缩聚反应 C HF分子间存在氢键 热稳定性： D 苯分子中含有大π键 苯不能使酸性溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 14. 一种锌基液流电池如图，在充放电循环过程中，可以实现化学能和电能的转化。下列说法错误的是 A. 放电时b极作正极 B. 放电时阴离子由右室移向左室 C. 充电时总反应为： D. 充电时每转移电子，阴极区溶液质量减少 15. 环保工程师研究利用Na2S、FeS和H2S处理水样中的Cd2+。已知：25℃时，①H2S饱和溶液浓度约为0.1mol·L-1，H2S水溶液中各含硫微粒的物质的量分数δ随pH变化如图，[δ(H2S)=]；②Ksp(FeS)=6.3×10-18，Ksp(CdS)=10-26。 下列说法不正确的是 A. 由图可知Ka1(H2S)=10-7.0，Ka2(H2S)=10-13.0 B. Na2S溶液中：c(Na+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(H2S) C. 25℃时，反应Cd2++FeS=Fe2++CdS的平衡常数K=6.3×108 D. 25℃时，向c(Cd2+)=0.01mol·L-1的溶液中通入H2S气体至饱和，发生反应Cd2++H2S=2H++CdS↓，所得溶液中：c(H+)>c(Cd2+) 16. 我国科学家研发了一种具有“氨氧化、析氢”双功能的电池，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 放电时，负极反应为 B. 充电时，阴极室电解质溶液增大 C. 复合石墨电极表面，放电时析出，充电时析出 D. 充电时，每生成，阳极室溶液质量减少 第II卷(共4大题，共56分) 17. 亚氯酸钠()主要用作漂白剂、脱色剂、消毒剂、拔染剂及某些工业废气的处理等。某课题小组设计如下实验制备亚氯酸钠晶体。 已知：①浓度较大时，容易发生爆炸；极易溶于水并放出热量，但不与水反应，沸点11℃，难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。 ②饱和溶液在低于38℃时析出，高于38℃时析出，高于60℃时分解。 回答下列问题： （1）装有和固体的仪器名称为_______。 （2）在A装置中，、和浓硫酸反应生成气体，写出该反应的化学方程式_______；反应过程中需要持续不断的通入N2的目的是_______。 （3）气体与装置C中混合溶液反应生成，写出该反应的离子方程式_______，该反应需要用冷水浴控制反应温度在38℃∼60℃，原因是_______。 （4）反应结束后，经以下步骤可从装置C的溶液中提纯晶体：50℃蒸发结晶→趁热过滤→洗涤干燥。准确称取0.5000g样品，加入适量蒸馏水、过量的KI晶体和稀硫酸，在酸性条件下发生反应，将所得混合溶液稀释成待测溶液，取10.00mL待测溶液，加入_______溶液作指示剂，用标准溶液滴定至终点，测得平均消耗标准溶液的体积为21.00mL(已知：)。 ①滴定终点的现象是_______。 ②所称取样品中的质量分数为_______(保留两位有效数字)。 18. 钒(V)是一种重要的战略金属元素，利用硫酸化—水浸工艺从石煤(含有V2O3、SiO2、CaO、Al2O3)中制得VO2+的工艺流程如下： 已知：①氧化中和后，溶液的pH为8； ②树脂吸附原理：+M-+Cl-。 （1）在其他条件相同时，熟化温度对钒浸出率的影响如下图，最佳的熟化温度为_______。 （2）“氧化中和”后钒的化合价为_______，滤渣2的主要成分为_______。 （3）含钒离子在不同pH溶液中的存在形式如下： “树脂吸附”的化学方程式为_______，流出液的主要成分为_______。 （4）“解吸”时可以用饱和NaCl溶液洗脱，请结合平衡移动原理解释原因_______。 （5）向解吸后的洗脱液中加入MgCl2溶液，当溶液中c(Mg2+)=1.8×10-6mol/L时，求溶液中的c()_______ (已知：Ksp[NH4VO3]=1.8×10-11，Ksp[Mg(VO3)2]=1.8×10-12) （6）“还原”过程的离子方程式为_______。 （7）一种含钒的氧化物晶胞结构如图，此氧化物的化学式为_______；已知NA表示阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为_______g·cm-3(列出计算式即可)。 19. 二甲醚()既是一种有机燃料，又是一种重要的有机化工原料。利用催化氢化制备二甲醚的反应原理如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）___________。 （2）向起始温度为℃的某绝热恒容密闭容器中充入，只发生反应Ⅲ。 ①下列事实能说明反应Ⅲ已经达到平衡的是___________(填标号)。 a．混合气体的密度不再发生变化 b．容器内混合气体的压强不再发生变化 c．的消耗速率等于的消耗速率 d．的体积分数不再发生变化 ②在有催化剂存在的条件下，反应Ⅲ的反应过程如图1所示，吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注。该反应过程的决速步骤为___________。(填“第一步”或“第二步”)，判断的理由是___________。 （3）也能和反应制取二甲醚，反应原理为 一定条件下，将和按投料比通入反应器中发生该反应，其中的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图2所示(催化剂在320℃左右时的活性最大)。 ①根据图2，判断、、的大小关系___________。 ②实际生产中一般采用的温度为300~340℃，而不采用200℃，原因是___________。 （4）高温时二甲醚蒸气发生分解反应：。迅速将二甲醚引入一个500℃的抽成真空的恒温恒容的密闭瓶中，在不同时刻测得的瓶内气体压强如下表所示。 0 10 20 30 40 50 50.0 78.0 92.0 99.0 100 100 ①该反应达到平衡状态时，二甲醚的转化率为___________。 ②500℃时，该反应的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 20. 舍曲林(G)是一种选择性5-羟色胺再摄取抑制剂。其一种合成路线如下： 已知： （1）A→B的反应类型是______________________。 （2）化合物C中含氧官能团的名称是____________________________。 （3）化合物E中sp2与sp3杂化的碳原子数之比是______________________。 （4）根据化合物D的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① __________________ __________________ 加成反应 ② __________________ __________________ （5）E→F过程中会生成副产物X，若X与F互为同分异构体，且分子中除苯环外还有一个六元环，则X的结构简式是_____________。 （6）写出一种符合下列条件的D的同分异构体的结构简式_____________。 ①氯原子均连在同一苯环上； ②碱性条件下水解后酸化的产物中，一种产物能与FeCl3溶液发生显色反应，另一种产物能使酸性高锰酸钾溶液褪色，且两种产物均只有4种不同化学环境的氢原子。 （7）写出以和为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和有机溶剂任选，合成路线流程图示例见本题题干)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第一学期广东侨中高三级期中考化学试题(普高班) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na23 Al 27 S 32 Cl 35.5 Cu 64 Zn 65 V51 第I卷(共44分) 一、选择题(本大题共16小题，共44分。第1-10题，每小题2分；第11-16小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。) 1. 古代工艺彰显化学智慧。下列文物材料主要成分属于天然有机高分子的是 A．后母戊鼎 B．东汉说唱陶俑 C．唐兽首玛瑙杯 D．明代黄花梨交椅 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．后母戊鼎为青铜器，主要成分为铜合金，属于金属材料，是无机物，A错误； B．东汉说唱陶俑为陶瓷制品，主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，B错误； C．唐兽首玛瑙杯的主要成分是二氧化硅，属于无机非金属矿物，C错误； D．明代黄花梨交椅的材料为木材，木材主要成分为纤维素，纤维素是天然有机高分子化合物，D正确； 故选D。 2. 化学驱蚊是防控基孔肯雅热的有效措施。避蚊胺是一种常用的驱蚊剂，其结构简式如图。下列关于避蚊胺的说法正确的是 A. 不含非极性共价键 B. 所有原子可能在同一平面 C. 分子中碳原子杂化方式均为杂化 D. 可发生加成反应、水解反应和氧化反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．非极性共价键为同种原子间的共价键，该分子中存在C-C键（如乙基中的C-C键、苯环中的C-C键），含有非极性共价键，A错误； B．分子中含多个sp3杂化碳原子（如甲基的C、乙基的C），这些C形成四面体结构，导致所有原子不可能共面，B错误； C．苯环及羰基的C为sp2杂化，甲基、乙基的C为sp3杂化，碳原子杂化方式不均为sp3，C错误； D．苯环可发生加成反应，酰胺基（-CONR2）可发生水解反应，甲基等基团可发生氧化反应（如燃烧、被强氧化剂氧化），D正确； 故选D。 3. 科技创新服务生产生活。下列说法正确的是 A. 新型催化剂加速绿氢制备，其中的化合价为 B. 智能仿生手实现精细动作，工作时蓄电池将化学能转化为电能 C. 大豆蛋白人工肉推广上市，主要营养成分与天然肉类相似，富含糖类 D. 我国首次火星探测发现水冰(含少量干冰杂质)，0.5mol该物质质量为 【答案】B 【解析】 【详解】A．CoAl2O4中O为-2价，Al为+3价，设Co的化合价为x，由化合价代数和为零可得：x + 2×3 + 4×(-2) = 0，解得x=+2，而非+3，A错误； B．蓄电池工作时（放电）将化学能转化为电能，B正确； C．大豆蛋白人工肉主要成分为蛋白质，与天然肉类相似，而非富含糖类，C错误； D．0.5mol纯H2O质量为0.5mol×18g/mol=9g，但含少量CO2（摩尔质量44g/mol）会使总质量略大于9g，D错误； 故选B。 4. 时代主旋律“共同奋斗创造美好生活”，下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 医生用双氧水消毒患者伤口 双氧水具有强氧化性 B 工人用明矾处理浑浊的井水 胶体可以吸附水中悬浮颗粒 C 工匠用氢氟酸雕刻玻璃工艺品 D 消防员用泡沫灭火器灭火 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．医生用双氧水消毒患者伤口，是因为双氧水具有强氧化性，能杀菌消毒，劳动项目与所述化学知识有关联，A不符合题意； B．工人用明矾处理浑浊的井水，是因为水解生成的Al(OH)3胶体可以吸附水中悬浮颗粒，使其聚集成较大颗粒而沉降，劳动项目与所述化学知识有关联，B不符合题意； C．工匠用氢氟酸雕刻玻璃工艺品，是因为氢氟酸能与SiO2发生反应：，劳动项目与所述化学知识有关联，C不符合题意； D．泡沫灭火器的原理是发生双水解生成CO2气体和Al(OH)3沉淀，反应的离子方程式为：，即劳动项目与所述化学知识没有关联，D符合题意； 故选D。 5. 碳纤维是一种高强度纤维，可以制造先进的复合材料。下列说法正确的是 A. 运—20的机身材料含航空碳纤维，碳纤维的成分属于纤维素 B. 运载火箭使用碳纤维可增强铝层压板强度，铝合金是纯净物 C. 由聚丙烯腈、沥青等可制备碳纤维，制造过程涉及化学变化 D. 碳纤维微观结构类似石墨，碳纤维层间主要作用力为化学键 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳纤维的主要成分是碳，而纤维素是多糖类有机物，故A错误； B．铝合金是铝与其他元素形成的合金，属于混合物，故B错误； C．聚丙烯腈或沥青需经过高温碳化等化学处理才能转化为碳纤维，此过程涉及化学键断裂与重组，属于化学变化，故C正确； D．石墨层间的作用力为范德华力，而非化学键；碳纤维结构类似石墨，层间作用力为范德华力，故D错误； 选C。 6. 将Cl2通入冷的NaOH溶液中可制得漂白液。下列装置(箭头表示Cl2的气流方向)能达到相应目的的是 A.制备Cl2 B.除去Cl2中的HCl C.制备漂白液 D.尾气处理 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．二氧化锰和浓盐酸反应需要加热，故A错误； B．用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，气体导气管应该“长进短出”，故B错误； C．氯气和氢氧化钠在较低温度下反应生成氯化钠和次氯酸钠，故C正确； D．石灰水的浓度太小，石灰水吸收氯气的量少，应该用氢氧化钠溶液吸收氯气，故D错误； 选C。 7. 据图，能满足下列物质间转化关系，且推理一定成立的是 A. a可为，d可用于制备 B. a可为可用作潜水艇的供氧剂 C. 可为可以与水反应生成和 D. 可为，同温下盐的溶解度： 【答案】A 【解析】 【详解】A．若a为S单质，与O2反应生成b为SO2；b氧化为c为SO3；c与水反应生成d为H2SO4，H2SO4可与亚硫酸盐(如Na2SO3)反应制备SO2，故A正确； B．若a为Na单质，常温下与O2反应生成b为Na2O，Na2O中Na为+1价，+1价为钠的最高价，故B错误； C．若a为N2单质， c为N的氧化物，若c与水反应生成和，根据化合价升降规律，d中N元素化合价应比c的高，故C错误； D．同温下Na2CO3溶解度大于NaHCO3，故D错误； 选A。 8. 下列陈述I与陈述Ⅱ均正确，且两者具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 少量Na单质保存在煤油中 的焰色为黄色 B 保存在棕色试剂瓶中 C 向蔗糖中加入适量浓硫酸，有刺激性气体产生 浓硫酸具有强氧化性 D 与共热，生成气体能使石蕊变蓝 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．钠保存在煤油中是因为其化学性质活泼，与焰色反应无关，两者无因果关系，A不符合题意； B．见光会分解，需避光保存，与Ag+和Cl-的反应无关，因果关系不成立，B不符合题意； C．浓硫酸使蔗糖脱水炭化后，强氧化性使其与碳反应生成SO2等刺激性气体：，陈述I和II均正确且存在因果关系，C符合题意； D．陈述I与陈述Ⅱ（氯化铵受热分解为氨气和氯化氢）均正确，但两者没有因果关系。与共热生成，反应方程式，并不是氯化铵分解产生氨气，D不符合题意； 故选C。 9. 元素a~h为短周期主族元素，基态原子第一电离能与原子序数的关系如图。下列说法错误的是 A. 电负性：d>c>b B. 原子半径：a>e>f C. 单质g既可溶于酸、又可溶于碱 D. 最简单氢化物的稳定性：d>h 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，图中由原子序数可知，ae、bf、cg、dh同族，故左侧为第二周期，右侧为第三周期，同族元素从上到下电离能减弱，同周期第一电离能中第IIA族和第VA族比相邻元素的第一电离能大，据此分析。 【详解】A．同周期主族元素电负性随原子序数增大而增大，d为、c为、b为，电负性，即，A正确； B．同主族元素原子半径从上到下增大，故，同周期主族元素原子半径从左到右减小，故，原子半径顺序为，并非，B错误； C．g为，可与强酸反应生成铝盐和氢气，也可与强碱反应生成偏铝酸盐和氢气，既可溶于酸又可溶于碱，C正确； D．元素非金属性越强，最简单氢化物稳定性越强，非金属性，故稳定性，即，D正确； 故选B。 10. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 的质子数，比的少 B. 在的溶液中，的数目为 C. 标准状况下，含有的极性共价键的数目为 D. 常温下，与足量浓硝酸反应，生成的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．H2O和D2O的质子数均为10，因此1 mol两者的质子数均为，A错误； B．K2CO3完全电离为，K+的物质的量为，数目为，B正确； C．CH2Cl2在标准状况下为液体，无法用气体摩尔体积计算其物质的量，C错误； D．常温下，27g遇浓硝酸发生钝化，反应逐渐停止、铝不会溶解，实际生成的分子数远少于，D错误； 故选B。 11. 对氯气的制取与性质进行一体化实验探究，装置如图。以下说法正确的是 A. 该实验能证明氧化性：Cl2> Br2> I2 B. 装置中发生的氧化还原反应最多有4个 C. b为干燥有色布条，用于检验Cl2是否具有漂白性 D. e处溶液会变为血红色，发生反应：Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3↓ 【答案】C 【解析】 【分析】推动盛浓盐酸的注射器甲，浓盐酸与V形管内的二氧化锰固体在加热条件下发生反应，生成氯气；反应结束后可通过通入空气将装置内残留的吹向后续区域反应。 【详解】A．要证明氧化性，需先氧化生成，再由氧化；本装置中先通入溶液（c处），可直接氧化，无法证明的氧化性强于，故不能证明该氧化性顺序，A错误； B．装置中发生的氧化还原反应至少有：①与浓盐酸加热制；②与水的反应；③与的反应；④与的反应；⑤与的反应；⑥与的尾气处理反应，至少6个，B错误； C．b为干燥有色布条，经过无水干燥的与干燥有色布条接触，若布条不褪色，可证明本身不具有漂白性，C正确； D．与反应生成的是可溶于水的络合物，不是沉淀，不能加沉淀符号，且该反应为可逆反应，，D错误； 故选C。 12. 常温下，向浊液中滴加足量浓氨水，可得到含、和的溶液。下列叙述正确的是 A. 向溶液中滴加氨水，浓度一定增大 B. 加氨水，完全溶解前，的值变小 C. 的电离方程式为： D. 溶液中存在 【答案】D 【解析】 【详解】A．继续滴加氨水时，可以进一步与氨气结合生成更稳定的，因此其浓度不一定增大，反而可能减少，A错误； B．溶度积仅与温度有关，在未完全溶解前，不会变小，B错误； C．电离生成和氯离子，电离方程式为：，C错误； D．根据物料守恒关系，等于所有含银微粒的总浓度，则，D正确； 答案选D。 13. 由结构不能推测出对应性质的是 选项 结构 性质 A 能与形成配位键 易溶于溶液中 B 乳酸含有羟基和羧基 能发生缩聚反应 C HF分子间存在氢键 热稳定性： D 苯分子中含有大π键 苯不能使酸性溶液褪色 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．提供空轨道，提供孤电子对形成配位键生成，因此在KI溶液中溶解度增大，结构可推测性质，A正确； B．乳酸()含羟基和羧基，可通过酯化缩聚形成聚酯，B正确； C．非金属性的强弱比较气态氢化物的热稳定性，元素的非金属性越强，气态氢化物的热稳定性越强，非金属性：F>Cl，故HF的热稳定性大于HCl的热稳定性，与分子间氢键（氢键影响物理性质如沸点）无直接关联，C错误； D．苯的大π键使其结构稳定，难以被酸性氧化，结构可解释性质，D正确； 故选C。 14. 一种锌基液流电池如图，在充放电循环过程中，可以实现化学能和电能的转化。下列说法错误的是 A. 放电时b极作正极 B. 放电时阴离子由右室移向左室 C. 充电时总反应为： D. 充电时每转移电子，阴极区溶液质量减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．放电时为原电池，a极Zn转化为Zn2+（失电子，氧化反应）为负极，b极Fe3+转化为Fe2+（得电子，还原反应）为正极，A正确； B．放电时阴离子向负极（左室）移动，右室（正极区）阴离子通过阴离子交换膜移向左室（负极区），B正确； C．放电总反应为Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+（负极Zn-2e-=Zn2+，正极2Fe3++2e-=2Fe2+），充电为放电逆过程，总反应为Zn2++2Fe2+=Zn+2Fe3+，C正确； D．充电时阴极为a极，反应为Zn2++2e-=Zn，转移2mol电子生成1mol Zn（65g，沉积于电极），同时阴离子（如Cl⁻）从阴极区（左室）移向阳极区（右室），溶液质量减少量为Zn2+质量与移出阴离子质量之和，大于65g，D错误； 故选D。 15. 环保工程师研究利用Na2S、FeS和H2S处理水样中的Cd2+。已知：25℃时，①H2S饱和溶液浓度约为0.1mol·L-1，H2S水溶液中各含硫微粒的物质的量分数δ随pH变化如图，[δ(H2S)=]；②Ksp(FeS)=6.3×10-18，Ksp(CdS)=10-26。 下列说法不正确的是 A. 由图可知Ka1(H2S)=10-7.0，Ka2(H2S)=10-13.0 B. Na2S溶液中：c(Na+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(H2S) C. 25℃时，反应Cd2++FeS=Fe2++CdS的平衡常数K=6.3×108 D. 25℃时，向c(Cd2+)=0.01mol·L-1的溶液中通入H2S气体至饱和，发生反应Cd2++H2S=2H++CdS↓，所得溶液中：c(H+)>c(Cd2+) 【答案】B 【解析】 【分析】，由溶液中各含硫微粒物质的量分数随pH变化关系图可知，曲线向下的代表的物质的量分数与pH关系，先升后降的代表的物质的量分数与pH关系，上升的曲线代表的物质的量分数与pH关系；曲线和曲线的交叉点代表二者的浓度相等，对应的pH=7.0，，与曲线交叉点代表与二者物质的量分数相等，对应的pH=13.0，，据此分析解题。 【详解】A．当时，，即，；当时，，即，，A正确； B．溶液中，元素的物质的量是元素的2倍，根据物料守恒：，选项中仅乘以2，不符合物料守恒，B错误； C．反应的平衡常数，C正确； D．由反应可知，若初始完全反应，生成，由于溶度积极小，残留的远小于，故，D正确； 故选B。 16. 我国科学家研发了一种具有“氨氧化、析氢”双功能的电池，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是 A. 放电时，负极反应为 B. 充电时，阴极室电解质溶液增大 C. 复合石墨电极表面，放电时析出，充电时析出 D. 充电时，每生成，阳极室溶液质量减少 【答案】D 【解析】 【分析】根据图示可知，放电时是原电池，放电时，负极为锌，锌在负极失去电子生成锌离子与氢氧根离子结合生成，负极的电极反应式为，复合石墨是正极，发生还原反应，电极反应为，充电时，复合石墨是阳极，电极反应为，Zn是阴极，电极反应为：，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，放电时，负极反应为：，A正确； B．充电时，阴极的反应为，当转移2mol电子时，生成4mol，有2mol透过阴离子交换膜移向右侧，故阴极室电解质溶液增大，B正确； C．由分析的电极反应可知，复合石墨电极表面，放电时析出，充电时析出，C正确； D．充电时，每生成，转移6mol电子，阳极生成1mol氮气，同时会有6mol透过阴离子交换膜移向阳极室，故阳极室质量增加，D错误； 故选D。 第II卷(共4大题，共56分) 17. 亚氯酸钠()主要用作漂白剂、脱色剂、消毒剂、拔染剂及某些工业废气的处理等。某课题小组设计如下实验制备亚氯酸钠晶体。 已知：①浓度较大时，容易发生爆炸；极易溶于水并放出热量，但不与水反应，沸点11℃，难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。 ②饱和溶液在低于38℃时析出，高于38℃时析出，高于60℃时分解。 回答下列问题： （1）装有和固体的仪器名称为_______。 （2）在A装置中，、和浓硫酸反应生成气体，写出该反应的化学方程式_______；反应过程中需要持续不断的通入N2的目的是_______。 （3）气体与装置C中混合溶液反应生成，写出该反应的离子方程式_______，该反应需要用冷水浴控制反应温度在38℃∼60℃，原因是_______。 （4）反应结束后，经以下步骤可从装置C的溶液中提纯晶体：50℃蒸发结晶→趁热过滤→洗涤干燥。准确称取0.5000g样品，加入适量蒸馏水、过量的KI晶体和稀硫酸，在酸性条件下发生反应，将所得混合溶液稀释成待测溶液，取10.00mL待测溶液，加入_______溶液作指示剂，用标准溶液滴定至终点，测得平均消耗标准溶液的体积为21.00mL(已知：)。 ①滴定终点的现象是_______。 ②所称取样品中的质量分数为_______(保留两位有效数字)。 【答案】（1）三颈烧瓶 （2） ①. ②. 稀释ClO2，防止其体积分数过大而发生爆炸，同时N2也能将生成的ClO2气体赶入后续装置中参与反应 （3） ①. ②. 有效地控制反应温度，增加反应的效率，避免低温析出NaClO2·3H2O，避免高温NaClO2分解 （4） ①. 淀粉 ②. 溶液蓝色恰好褪去且半分钟内不变化 ③. 95% 【解析】 【分析】氯酸钠中加入亚硫酸钠和浓硫酸，发生反应产生二氧化氯，因此装置A中反应的化学方程式，产生的二氧化氯通过NaOH、H2O2发生反应主要产生NaClO2、O2、H2O，最后进行尾气吸收。 【小问1详解】 装有和固体的仪器名称为三颈烧瓶，故答案为：三颈烧瓶。 【小问2详解】 氯酸钠在酸性溶液中氧化亚硫酸钠为硫酸钠本身被还原为二氧化氯，反应的化学方程式；根据已知：①浓度较大时，容易发生爆炸，因此反应过程中需要持续不断的通入N2的目的是：稀释ClO2，防止其体积分数过大而发生爆炸，同时N2也能将生成的ClO2气体赶入后续装置中参与反应，故答案为：；稀释ClO2，防止其体积分数过大而发生爆炸，同时N2也能将生成的ClO2气体赶入后续装置中参与反应。 【小问3详解】 ClO2气体与装置C中混合溶液反应生成NaClO2，其中氯元素的化合价下降，根据氧化还原的规律可判断还有O2生成，生成NaClO2的离子方程式为；NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2·3H2O，高于38℃时析出NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl，“洗涤”可选用38~60℃热水，反应需要用冷水浴控制反应温度在38℃∼60℃，可以使反应体系的温度保持在较低的水平上,从而保证反应的稳定性和安全性，增加反应的效率，使反应更加彻底，避免低温析出NaClO2·3H2O，避免高温NaClO2分解，故答案为：；有效地控制反应温度，增加反应的效率，避免低温析出NaClO2·3H2O，避免高温NaClO2分解。 【小问4详解】 ①根据反应、可知加入淀粉溶液溶液作指示剂，用Na2S2O3标准溶液进行滴定时，随着反应的进行，溶液中的I2浓度逐渐降低，溶液蓝色逐渐变浅，当滴加最后半滴Na2S2O3标准溶液时，溶液由蓝色变为无色，半分钟内不恢复蓝色，说明滴定达到终点，确认滴定终点的现象是溶液蓝色恰好褪去且半分钟内不变化，故答案为：淀粉；溶液蓝色恰好褪去且半分钟内不变化； ②根据反应可得对应关系：测得平均消耗标准溶液的体积为21.00mL，所称取的样品中NaClO2的质量分数为，故答案为：95%。 18. 钒(V)是一种重要的战略金属元素，利用硫酸化—水浸工艺从石煤(含有V2O3、SiO2、CaO、Al2O3)中制得VO2+的工艺流程如下： 已知：①氧化中和后，溶液的pH为8； ②树脂吸附原理：+M-+Cl-。 （1）在其他条件相同时，熟化温度对钒浸出率的影响如下图，最佳的熟化温度为_______。 （2）“氧化中和”后钒的化合价为_______，滤渣2的主要成分为_______。 （3）含钒离子在不同pH溶液中的存在形式如下： “树脂吸附”的化学方程式为_______，流出液的主要成分为_______。 （4）“解吸”时可以用饱和NaCl溶液洗脱，请结合平衡移动原理解释原因_______。 （5）向解吸后的洗脱液中加入MgCl2溶液，当溶液中c(Mg2+)=1.8×10-6mol/L时，求溶液中的c()_______ (已知：Ksp[NH4VO3]=1.8×10-11，Ksp[Mg(VO3)2]=1.8×10-12) （6）“还原”过程的离子方程式为_______。 （7）一种含钒的氧化物晶胞结构如图，此氧化物的化学式为_______；已知NA表示阿伏加德罗常数的值，则该晶体的密度为_______g·cm-3(列出计算式即可)。 【答案】（1）100℃ （2） ①. +5 ②. Al(OH)3 （3） ①. ②. NaCl （4）树脂吸附存在平衡：，加入饱和NaCl溶液，使得体系中的Cl-浓度升高，进而导致吸附平衡逆向移动，有助于从树脂上脱附 （5） （6） （7） ①. VO2 ②. 【解析】 【分析】“熟化”过程中，SiO2不反应，其余物质均转化成对应价态的硫酸盐；经“水浸”后，得到含SiO2、CaSO4的滤渣1和含钒、铝盐的滤液；滤液经“氧化中和”得到含Al(OH)3的滤渣2以及含Na2HVO4、NaCl的滤液；滤液经“树脂吸附”“解吸”“沉钒”后得到NH4VO3；NH4VO3经煅烧得到V2O5；V2O5与硫酸反应生成；最终被HCOOH还原成VO2+。 【小问1详解】 由图可知，当熟化温度为100℃时，钒的浸出率达到最大； 【小问2详解】 根据后期含钒物质的价态可知，“氧化中和”后，钒的价态为+5；由上述分析可知“滤渣2”主要成分为Al(OH)3； 【小问3详解】 “氧化中和”后溶液的pH为8，此时含钒离子为，根据树脂吸附原理可知，吸附的化学方程式为；流出液主要是“氧化中和”后除的其他物质，主要包括NaCl； 【小问4详解】 树脂吸附存在平衡：，加入饱和NaCl溶液，使得体系中的Cl-浓度升高，进而导致吸附平衡逆向移动，有助于从树脂上脱附； 【小问5详解】 依题Mg(VO3)2的溶度积小于NH4VO3的溶度积，故当体系生成NH4VO3晶体后，Mg(VO3)2也达到溶解平衡，此时，； 【小问6详解】 “还原”过程中，被HCOOH还原成VO2+，故反应的离子方程式为； 【小问7详解】 V在顶点和体心，O在面心和体内，根据均摊法可知晶胞中V的数目为，O的数目为，故化学式为VO2；晶胞密度为=g·cm-3。 19. 二甲醚()既是一种有机燃料，又是一种重要的有机化工原料。利用催化氢化制备二甲醚的反应原理如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）___________。 （2）向起始温度为℃的某绝热恒容密闭容器中充入，只发生反应Ⅲ。 ①下列事实能说明反应Ⅲ已经达到平衡的是___________(填标号)。 a．混合气体的密度不再发生变化 b．容器内混合气体的压强不再发生变化 c．的消耗速率等于的消耗速率 d．的体积分数不再发生变化 ②在有催化剂存在的条件下，反应Ⅲ的反应过程如图1所示，吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注。该反应过程的决速步骤为___________。(填“第一步”或“第二步”)，判断的理由是___________。 （3）也能和反应制取二甲醚，反应原理为 一定条件下，将和按投料比通入反应器中发生该反应，其中的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图2所示(催化剂在320℃左右时的活性最大)。 ①根据图2，判断、、的大小关系___________。 ②实际生产中一般采用的温度为300~340℃，而不采用200℃，原因是___________。 （4）高温时二甲醚蒸气发生分解反应：。迅速将二甲醚引入一个500℃的抽成真空的恒温恒容的密闭瓶中，在不同时刻测得的瓶内气体压强如下表所示。 0 10 20 30 40 50 50.0 78.0 92.0 99.0 100 100 ①该反应达到平衡状态时，二甲醚的转化率为___________。 ②500℃时，该反应的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1） （2） ①. bd ②. 第二步 ③. 第二步反应活化能较高，反应速率较慢 （3） ①. ②. 由图可知，该反应为放热反应。根据平衡移动原理，制取二甲醚应该采用低温(如200℃)以提高的平衡转化率，但是温度降低会使化学反应速率减小，达到平衡所需时间变长，同时考虑到催化剂的催化活性最佳温度 （4） ①. 50% ②. 625 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律可知，II-I×2，可得 ΔH3=ΔH2-2ΔH1=-23.5kJ/mol； 【小问2详解】 ①a．恒容密闭容器中气体密度始终不变，混合气体的密度不再发生变化不能说明达到平衡，故a不选； b．容器是绝热容器，气体分子数相等，如果没有平衡，向右进行时温度降低，压强会减小，容器内混合气体的压强不再发生变化可以说明达到平衡，故b选； c．的消耗速率等于的消耗速率，正逆反应速率不相等，反应没有平衡，故c不选； d．的体积分数不再发生变化可以说明达到平衡，故d选； 答案为bd； ②第二步反应活化能较高，反应速率较慢，是该反应过程的决速步骤，第二步反应活化能较高，反应速率较慢； 【小问3详解】 ①该反应为气体分子数减少的可逆反应，温度一定时增大压强，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，故p1＞p2＞p3； ②实际生产中一般采用的温度为300～340℃，而不采用200℃，原因是温度降低会使化学反应速率减小，达到平衡所需时间变长，同时考虑到催化剂的催化活性最佳温度； 【小问4详解】 ①设起始时二甲醚的物质的量为1mol，反应达到平衡时，二甲醚分解的物质的量为x，列出三段式： 恒温恒容条件下，反应前后气体的物质的量之比等于气体的压强之比，则有，解得x=0.5，故该反应达到平衡状态时，二甲醚的转化率为=50%； ②结合上述计算可知，该反应的平衡常数==625。 20. 舍曲林(G)是一种选择性5-羟色胺再摄取抑制剂。其一种合成路线如下： 已知： （1）A→B的反应类型是______________________。 （2）化合物C中含氧官能团的名称是____________________________。 （3）化合物E中sp2与sp3杂化的碳原子数之比是______________________。 （4）根据化合物D的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。 序号 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型 ① __________________ __________________ 加成反应 ② __________________ __________________ （5）E→F过程中会生成副产物X，若X与F互为同分异构体，且分子中除苯环外还有一个六元环，则X的结构简式是_____________。 （6）写出一种符合下列条件的D的同分异构体的结构简式_____________。 ①氯原子均连在同一苯环上； ②碱性条件下水解后酸化的产物中，一种产物能与FeCl3溶液发生显色反应，另一种产物能使酸性高锰酸钾溶液褪色，且两种产物均只有4种不同化学环境的氢原子。 （7）写出以和为原料制备的合成路线流程图_______(无机试剂和有机溶剂任选，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）取代反应 （2）酯基、羧基 （3）13∶3 （4） ①. H2、催化剂、加热 ②. ③. CH3OH、浓硫酸、加热 ④. 酯化反应(取代反应) （5） （6）或任写一种 （7） 【解析】 【分析】A发生取代反应生成B，B与先发生酮羰基的加成反应，再发生羟基的消去反应，同时水解一个酯基生成C，C先发生酯基的水解反应，再脱羧，再加成生成D，D发生取代反应生成E，E在作用下发生取代反应生成F为，F发生已知信息的反应生成G，据此解答。 【小问1详解】 A是酰氯，在催化下苯环上的氢原子被酰基取代，属于取代反应； 【小问2详解】 观察C的结构，含（酯基）、-COOH（羧基）； 【小问3详解】 化合物E中杂化碳为双键碳、苯环碳：两个苯环共12个碳，酰氯的羰基碳为，共13个杂化碳；杂化碳为饱和烷基碳，共3个，与杂化的碳原子数之比为13:3； 【小问4详解】 ①D中含有苯环，能与在催化剂加热条件下，发生加成反应，生成； ②D中含有羧基，能与在浓硫酸加热条件下发生酯化反应（取代反应）生成； 【小问5详解】 E→F，E中-COCl基团中的Cl原子与苯环的氢原子结合生成HCl，则E中的氯原子与左侧的苯环形成一个六元环得到副产物X，X的结构简式是； 【小问6详解】 D为，其同分异构体满足：①氯原子均连在同一苯环上；②碱性条件下水解后酸化的产物中，一种能与溶液发生显色反应，说明含一种水解产物含有酚羟基形成的酯基，另一种能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明另一种水解产物中与苯环相连的碳原子上含有氢原子，且两种产物均只有4种不同化学环境的氢原子，说明两种水解产物都是对称结构，满足条件的结构简式为、； 【小问7详解】 由所给原料可知，利用B→C的反应原理，再发生C→D的反应即可得到目标产物，则需要用构建类似B中的酮羰基，所以先和水发生加成反应得到，再发生催化氧化反应生成环己酮，具体合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $