精品解析：广东广州市越秀区2027届高三上学期阶段训练 化学试题

2027届高三年级阶段训练 化学 本训练共8页，20小题，满分100分。训练用时75分钟。 注意事项： 1.训练前，学生务必将自己的姓名、学生号、教室号和座位号填写在答题卡上。 2.用2B铅笔将学生号、座位号等填涂在答题卡相应位置上。作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔将答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在训练材料上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液、涂改带。不按以上要求作答无效。 4.学生必须保证答题卡的整洁。训练结束后，将训练材料和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　O-16　Na-23　S-32　Mn-55 一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4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. 我国古建筑尽显智慧之美。下列古建筑构件的材质主要成分属于有机物的是 A．马头墙 B．瓦当 C．斗拱 D．砖雕 A. A B. B C. C D. D 2. 中国科技多方位成就世界之最。下列说法正确的是 A. 北科大研发的直径仅的“超级钢”晶粒，是一种新型合金 B. 中国发射的神舟十六号飞船上所用太阳能电池板，主要成分是 C. 中国科学家发现了液氮温区镍氧化物超导体，镍是ⅠA族元素 D. 中国科学院研发的人造太阳用到的氕、氘、氚，质量数都相同 3. 宣纸画中的马儿闲庭信步，神采奕奕。下列与作画有关的叙述正确的是 A. 铅笔中的石墨属于分子晶体 B. 可选用漂白竹浆来进行造纸 C. 矿石颜料比植物颜料更易被氧化 D. 狼毫笔毛的主要成分是纤维素 4. 化学与生产、科技和生活密切相关，下列叙述错误的是 A. 苯甲酸及其钠盐可用作食品防腐剂 B. 柔性金刚石薄膜与石墨烯的结构相同 C. 食品包装袋里装有的生石灰或还原铁粉所起的作用不同 D. 雾霾是一种分散系，戴活性炭口罩防雾霾的原理是吸附原理 5. 化学之美在于发现。陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但两者间没有关联的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 向溶液中通入足量，无明显现象 弱酸不能制强酸 B 天然水晶呈现规则外形 晶体中原子呈周期性有序排列 C 向酸性溶液中滴加溶液，紫色褪去 具有氧化性 D 向蔗糖中加适量浓硫酸，蔗糖变黑 浓硫酸具有脱水性 A. A B. B C. C D. D 6. 下列防止钢铁腐蚀的方法不属于电化学防护的是（ ） A. B. C. D. 7. 硫是一种重要的非金属元素。下列含硫物质性质实验对应的反应方程式书写错误的是 A. 硫粉与铜粉隔绝空气混合加热： B. 通入酸性溶液中： C. 往炭粉中加入浓硫酸加热搅拌： D. 往溶液中滴加稀硫酸： 8. 结构决定性质。下列事实对应的解释错误的是 选项 事实 解释 A 热稳定性： 键能： B 酸性： 电负性： C 沸点： 键能： D 不同溶剂中的溶解度： 和都是非极性分子，是极性分子 A. A B. B C. C D. D 9. 利用如图装置开展氯气的制备与性质实验（部分夹持装置省略）。下列说法不正确的是 A. 烧瓶a中发生的反应体现了的还原性 B. 烧瓶d中有大量生成 C. 试管e中湿润的红色花瓣褪色，说明有强氧化性 D. 反应结束后往试管中滴入溶液，溶液变红，说明被氧化 10. 衣食住行皆离不开化学，下列叙述不正确的是 A. 衣：涤纶（聚对苯二甲酸乙二酯）是通过缩聚反应合成的材料 B. 食：亚麻籽油富含亚麻酸，油脂属于有机高分子 C. 住：家居污染气体甲醛会引发健康问题，甲醛可使蛋白质变性 D. 行：汽车防冻液主要成分为乙二醇，可与水形成分子间氢键 11. 短周期元素、、、的原子序数依次增大，与、相邻，且、同主族，基态原子的2p轨道为半充满，Y的金属性是短周期元素中最强的。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 电负性 D. 单质的熔点： 12. 用如图装置探究卤代烃的性质。相关反应的下列叙述错误的是 A. 溶剂b为水时，Ⅱ中注入少量溶液后，溶液颜色将由橙色变为绿色 B. 溶剂b为水时，Ⅲ中石英棉褪色，Ⅳ中溶液不褪色 C. 溶剂b为乙醇时，冷却后向烧瓶中加过量稀硝酸，再加溶液，会生成沉淀 D. 溶剂b为乙醇时，用红外光谱可检验该反应生成了1-丁烯 13. 氯是一种重要的非金属元素，部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列说法不正确的是 A. 可存在的转化关系 B. c可用作自来水的消毒剂 C. 与溶液反应可生成和 D. 实验室常用浓盐酸与在常温下反应制备 14. 设为阿伏伽德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 的盐酸溶液中，所含氯化氢分子数为 B. 金刚石中碳碳键数目为 C. 常温常压下乙烯和丁烯混合气体中，极性共价键数为 D. 的溶液中，的数目为 15. 一定条件下，对于合成氨反应，下列说法正确的是 A. 由图1知，工业合成氨的反应是熵减小的放热反应，低温可自发进行 B. 图2中，其他条件不变，在时增加的量，则的变化曲线为 C. 图3中，、、三点所处的平衡状态中，的转化率最高的点是 D. 图4中，增大容器的压强，值不变，平衡不移动 16. 利用电化学方法，以溶液、空气为原料制备NaOH、的电解装置如图所示，Ⅰ室溶液显碱性，X、Y为阳离子或阴离子交换膜。下列说法错误的是 A. X为阴离子交换膜，Y为阳离子交换膜 B. 电解过程中，Ⅰ室溶液pH几乎不变 C. 阳极电极反应式为 D. 理论上阳极生成标准状况下1.12 L 时，Ⅱ室获得0.2 mol NaOH 二、非选择题（共4小题，56分） 17. 过碳酸钠（）俗名为固态双氧水，具有和的双重性质，是一种高效消毒剂和供氧剂。“Chemistry”研究小组拟制备过碳酸钠并对其活性氧含量进行测定。 已知：常温下，过碳酸钠溶于水时自动分解并放出氧气，在乙醇中溶解度较低，50℃以上开始分解。 Ⅰ．的制备： （1）“反应”的化学方程式为______________________________。 Ⅱ．的制备： （2）该反应要控制在__________下进行。（填序号） a．常温 b．高温 c．低温 d．超高温 （3）下列物质能用作“稳定剂”的是__________。（填序号） A. 溶液 B. 溶液 C. 稀硫酸 D. 溶液 （4）“结晶”时加入的作用是____________________。 （5）检验产品是否洗涤干净的实验操作是：取少量最后一次洗涤液于试管中，__________。 Ⅲ．滴定法测定活性氧的含量（已知：活性氧的含量）。 准确称取0.2000g产品，用蒸馏水溶解后配制成100.00mL溶液。准确量取25.00mL上述溶液于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化，用的标准溶液滴定至终点，平行滴定三次，消耗溶液的平均体积为。 （6）该滴定实验应选用__________（填“酸式”或“碱式”）滴定管盛放溶液。 （7）完成以下滴定反应的离子方程式：____________。 ________________________________________________ （8）滴定终点的现象是_______________________________________。 （9）根据滴定数据计算，该产品中活性氧的质量分数为__________%（保留2位小数）。 18. 硫酸锰是最重要的基础锰盐。“Chemisinnovation”研究小组拟用浸锰液制备晶体，设计实验流程如下： 已知：①浸锰液中主要含有、、、。 ②在酸性条件下可以稳定存在，值大于8.1时形成沉淀。 （1）基态原子的价电子排布式为______________________________。 （2）步骤Ⅱ中，选用的目的有__________，__________。 （3）步骤Ⅲ中，用CaO可将全部转化为FeOOH沉淀，则该反应的离子方程式为______________________________。 （4）步骤Ⅲ中，控制终点的pH值不得超过____________________。 （5）溶解度随温度的变化如下表，步骤Ⅴ的结晶过程为：将滤液转移至蒸发皿中→加热至50℃→蒸发至出现晶膜→加热至100℃→析出晶体→趁热过滤、洗涤、干燥。 温度（℃） 20 40 50 60 70 80 90 100 溶解度（g） 62.9 68.8 72.6 55.0 52.0 48.0 42.5 34.0 结晶过程中含量变化如图1所示。后含量变化趋于平缓的原因是____________________________________________________________。 （6）利用阻抗法检测产品中的含量，阻抗与溶液中的曲线如图2所示。取2.00g样品，配成1.00L标准溶液，测得阻抗为，则该产品中的质量分数为__________%（保留三位有效数字）。 19. 氢能是最具发展潜力的清洁能源，研究低成本制氢储氢具有重要意义。 Ⅰ．制氢： （1）利用卤化物热化学循环制氢，原理如图所示（部分反应物和产物已略去）。 ①加热条件下发生反应Ⅲ的化学方程式为______________________________。 ②若反应Ⅳ中有水参加反应，理论上Ⅳ反应可生成__________。 （2）甲醇催化重整制氢通常有下列三种方法： MSR法： POR法： ATR法： ①ATR法为自热重整，反应达热平衡（既不吸热也不放热）时，__________（用含、的代数式表达）。 ②563K、0.1MPa下，MSR法中反应器入口气体流量对甲醇转化率及产氢量影响如下图所示。入口气体流量在0.8～1.8之间，随气体流量增大，甲醇转化率下降，但产氢量增大，其原因是____________________。 Ⅱ．储氢：氨是重要的储氢物质。 （3）工业合成氨反应为。在容积为的密闭容器内模拟工业合成氨，如果将和混合使其充分反应，反应经过后达到平衡，反应混合物中的物质的量分数为50%。用表示的化学反应速率为__________。此条件下该反应的化学平衡常数__________（用分数表示）。 （4）实验室利用铁基催化剂进行电催化硝酸盐还原合成氨的装置如图所示。电解时，先吸附到催化剂表面放电产生。 ①写出电解生成的电极反应式__________。 ②从5变化到3时，的产率逐渐减小。可能的原因是____________________。 20. 羟基广泛存在于天然产物与药物的分子中。从化合物Ⅰ出发合成化合物Ⅴ。Ⅴ在化合物Ⅵ的辅助下，利用光催化实现羟基迁移，得目标产物Ⅸ。合成路线如下（部分条件及试剂略）。 （其中为） （1）化合物Ⅰ的名称是____________________。 （2）反应Ⅰ→Ⅱ的反应条件是____________________。 （3）反应Ⅲ→Ⅳ是消去反应，该反应可以得到两种产物，一种是化合物Ⅳ，其官能团名称是__________；另一种无机物分子属于__________分子（填“极性”或“非极性”）。 （4）反应Ⅳ→Ⅴ所需无机试剂的结构式是____________________。 （5）反应Ⅷ→Ⅸ的化学方程式是__________________________________________________。 （6）下列说法正确的有__________。 A. Ⅰ中C原子采用杂化，Ⅳ中的C原子既有杂化也有杂化 B. Ⅴ可以催化加氢生成胺类物质 C. Ⅸ可在酸性条件下水解生成羧酸类物质 D. 由Ⅴ到Ⅸ的转化中，Ⅵ可以循环利用 （7）“Chemismagic”研究小组通过合成得到化合物Ⅴa（）。Ⅴa可经上述羟基迁移路径合成化合物Ⅸa（）。则化合物Ⅸa的同分异构体中，符合下列条件的结构简式是__________。 i．苯环上连有一个烷基 ii．能与作用显色 iii．核磁共振氢谱图中有5组峰 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高三年级阶段训练 化学 本训练共8页，20小题，满分100分。训练用时75分钟。 注意事项： 1.训练前，学生务必将自己的姓名、学生号、教室号和座位号填写在答题卡上。 2.用2B铅笔将学生号、座位号等填涂在答题卡相应位置上。作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔将答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在训练材料上。 3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液、涂改带。不按以上要求作答无效。 4.学生必须保证答题卡的整洁。训练结束后，将训练材料和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　O-16　Na-23　S-32　Mn-55 一、选择题：本题共16小题，共44分。第1～10小题，每小题2分；第11～16小题，每小题4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. 我国古建筑尽显智慧之美。下列古建筑构件的材质主要成分属于有机物的是 A．马头墙 B．瓦当 C．斗拱 D．砖雕 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．马头墙主要材质为砖石，主要成分为硅酸盐类无机物，A错误； B．瓦当主要材质为陶瓷，主要成分为硅酸盐类无机物，B错误； C．斗拱主要材质为木材，主要成分为纤维素，属于有机物，C正确； D．砖雕主要材质为砖，主要成分为硅酸盐类无机物，D错误； 故选 C。 2. 中国科技多方位成就世界之最。下列说法正确的是 A. 北科大研发的直径仅的“超级钢”晶粒，是一种新型合金 B. 中国发射的神舟十六号飞船上所用太阳能电池板，主要成分是 C. 中国科学家发现了液氮温区镍氧化物超导体，镍是ⅠA族元素 D. 中国科学院研发的人造太阳用到的氕、氘、氚，质量数都相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．北科大研发的直径仅的“超级钢”晶粒由铁、碳等元素组成，属于新型合金，晶粒尺寸大小不改变其合金的本质属性，A正确； B．神舟十六号飞船所用太阳能电池板的主要成分是晶体，是光导纤维的主要成分，B错误； C．镍位于元素周期表第族，不属于族元素，C错误； D．氕、氘、氚是氢的三种同位素，质量数分别为1、2、3，质量数不相同，D错误； 故选A。 3. 宣纸画中的马儿闲庭信步，神采奕奕。下列与作画有关的叙述正确的是 A. 铅笔中的石墨属于分子晶体 B. 可选用漂白竹浆来进行造纸 C. 矿石颜料比植物颜料更易被氧化 D. 狼毫笔毛的主要成分是纤维素 【答案】B 【解析】 【详解】A．石墨为混合型晶体，不属于分子晶体，A错误； B．具有漂白性，工业上可用于漂白竹浆制备纸张，B正确； C．矿石颜料多为性质稳定的无机物，抗氧化性更强，植物颜料多为含不饱和键的有机物，更易被氧化，C错误； D．狼毫笔毛为动物毛发，主要成分是蛋白质，纤维素是植物纤维的主要成分，D错误； 故选 B。 4. 化学与生产、科技和生活密切相关，下列叙述错误的是 A. 苯甲酸及其钠盐可用作食品防腐剂 B. 柔性金刚石薄膜与石墨烯的结构相同 C. 食品包装袋里装有的生石灰或还原铁粉所起的作用不同 D. 雾霾是一种分散系，戴活性炭口罩防雾霾的原理是吸附原理 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯甲酸及其钠盐是常用酸性食品防腐剂，可抑制微生物繁殖，A正确； B．金刚石中碳原子为杂化，属于空间网状结构的共价晶体，石墨烯中碳原子为杂化，属于平面层状结构，二者结构不相同，B错误； C．生石灰作干燥剂吸收食品包装袋内的水分，还原铁粉作抗氧化剂吸收包装袋内的氧气，二者作用不同，C正确； D．雾霾是小颗粒分散在空气中形成的分散系，活性炭具有多孔结构，可吸附雾霾中的颗粒物，防雾霾原理为吸附原理，D正确； 故选B。 5. 化学之美在于发现。陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确但两者间没有关联的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 向溶液中通入足量，无明显现象 弱酸不能制强酸 B 天然水晶呈现规则外形 晶体中原子呈周期性有序排列 C 向酸性溶液中滴加溶液，紫色褪去 具有氧化性 D 向蔗糖中加适量浓硫酸，蔗糖变黑 浓硫酸具有脱水性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．向溶液中通入足量时，酸性条件下将氧化为，会生成白色沉淀，陈述Ⅰ错误，A不符合题意； B．天然水晶属于晶体，晶体中原子呈周期性有序排列是其具有规则几何外形的本质原因，二者有关联，B不符合题意； C．酸性溶液具有强氧化性，与反应时作还原剂，体现还原性，故紫色褪去的现象与的氧化性无关；且陈述Ⅰ、Ⅱ本身均正确，二者无关联，C符合题意； D．浓硫酸具有脱水性，可将蔗糖中的、按原子个数比脱去生成碳，使蔗糖变黑，二者有关联，D不符合题意； 故选C。 6. 下列防止钢铁腐蚀的方法不属于电化学防护的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．将铁管道与直流电源的负极相连即为让金属做电解池的阴极，防止金属的腐蚀，属于电化学保护，故A不选； B．将钢铁输水管与金属镁相连，形成原电池，即让被保护金属做原电池的正极，防止金属的腐蚀，属于电化学保护，故B不选； C．将铁管道与锌相连，形成原电池，即让被保护金属做原电池的正极，防止金属的腐蚀，属于电化学保护，故C不选； D．在表面刷漆是为了将金属和空气隔绝，防止金属生锈，不属于电化学防护，故D选。 答案选D。 7. 硫是一种重要的非金属元素。下列含硫物质性质实验对应的反应方程式书写错误的是 A. 硫粉与铜粉隔绝空气混合加热： B. 通入酸性溶液中： C. 往炭粉中加入浓硫酸加热搅拌： D. 往溶液中滴加稀硫酸： 【答案】A 【解析】 【详解】A．硫单质氧化性较弱，与变价金属铜反应生成低价硫化物，正确反应为，所给方程式产物错误，A符合题意； B．具有还原性，酸性条件下被还原为，经电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平可得所给离子方程式，B不符合题意； C．加热条件下浓硫酸与炭粉反应生成、和，方程式正确，C不符合题意； D．在酸性条件下发生歧化反应，生成硫酸钠、二氧化硫、硫单质和水，方程式书写正确，D不符合题意； 故选A。 8. 结构决定性质。下列事实对应的解释错误的是 选项 事实 解释 A 热稳定性： 键能： B 酸性： 电负性： C 沸点： 键能： D 不同溶剂中的溶解度： 和都是非极性分子，是极性分子 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．和的热稳定性与分子内共价键键能有关，键长更短、键能更大，故热稳定性更强，A正确； B．电负性，的吸电子诱导效应更强，使中羧基的键极性更强，更易电离出，酸性更强，B正确； C．沸点属于物理性质，由分子间作用力决定，沸点高于是因为水分子间存在氢键，与分子内的键能无关，C错误； D．根据相似相溶原理，非极性溶质易溶于非极性溶剂，难溶于极性溶剂，D正确； 故选C。 9. 利用如图装置开展氯气的制备与性质实验（部分夹持装置省略）。下列说法不正确的是 A. 烧瓶a中发生的反应体现了的还原性 B. 烧瓶d中有大量生成 C. 试管e中湿润的红色花瓣褪色，说明有强氧化性 D. 反应结束后往试管中滴入溶液，溶液变红，说明被氧化 【答案】B 【解析】 【分析】烧瓶a中盐酸与反应生成，试管b中饱和食盐水吸收氯气中混有的气体，试管c中浓硫酸吸水干燥，烧瓶d中与细铁丝在加热条件下反应生成，试管e中与湿润的红色花瓣接触，花瓣褪色，试管f中氧化，溶液变红，烧杯中溶液吸收多余的； 【详解】A．烧瓶a中与盐酸发生氧化还原反应，部分化合价由-1价升高至0价，生成，体现了的还原性，A正确； B．氯气的氧化性较强，灼热铁丝与氯气反应生成，不会生成大量，B不正确； C．湿润的红色花瓣接触氯气时，氯气与水反应生成，具有强氧化性，可漂白有色物质使花瓣褪色，C正确； D．试管f中初始存在粉和，无，滴入溶液变红说明生成了，可证明被氧化为，D正确； 故选B。 10. 衣食住行皆离不开化学，下列叙述不正确的是 A. 衣：涤纶（聚对苯二甲酸乙二酯）是通过缩聚反应合成的材料 B. 食：亚麻籽油富含亚麻酸，油脂属于有机高分子 C. 住：家居污染气体甲醛会引发健康问题，甲醛可使蛋白质变性 D. 行：汽车防冻液主要成分为乙二醇，可与水形成分子间氢键 【答案】B 【解析】 【详解】A．涤纶即聚对苯二甲酸乙二酯，由对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应生成，属于缩聚反应合成的高分子材料，A正确； B．油脂是高级脂肪酸甘油酯，相对分子质量较小，远未达到有机高分子的相对分子质量范围，不属于有机高分子，B错误； C．甲醛属于有毒物质，能够使蛋白质发生变性，会危害人体健康，C正确； D．乙二醇分子中含有羟基，可与水分子形成分子间氢键，二者混合后冰点显著降低，可作汽车防冻液，D正确； 故选B。 11. 短周期元素、、、的原子序数依次增大，与、相邻，且、同主族，基态原子的2p轨道为半充满，Y的金属性是短周期元素中最强的。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 电负性 D. 单质的熔点： 【答案】C 【解析】 【分析】推导元素，基态原子轨道半充满，其电子排布式为，为（氮元素）；原子序数依次增大，与相邻，原子序数大于7，为（氧元素）；、同主族且为短周期元素，为（硫元素）；短周期金属性最强的元素为，为（钠元素）； 【详解】A．同周期主族元素从左到右原子半径减小，即，同主族从上到下原子半径增大，第三周期的原子半径大于第二周期的、，原子半径由大到小的顺序为，A错误； B．第一电离能总体变化趋势为同周期元素从左到右逐渐增大、同主族元素从上到下逐渐减小，第一电离能由大到小的顺序为，B错误； C．同周期元素从左至右电负性增大、同主族元素从上至下电负性减小，电负性强弱顺序为，即，C正确； D．的单质常温为气体，熔点最低，单质熔点约112℃、金属的熔点约为98℃，熔点由大到小的顺序为，D错误； 答案选C。 12. 用如图装置探究卤代烃的性质。相关反应的下列叙述错误的是 A. 溶剂b为水时，Ⅱ中注入少量溶液后，溶液颜色将由橙色变为绿色 B. 溶剂b为水时，Ⅲ中石英棉褪色，Ⅳ中溶液不褪色 C. 溶剂b为乙醇时，冷却后向烧瓶中加过量稀硝酸，再加溶液，会生成沉淀 D. 溶剂b为乙醇时，用红外光谱可检验该反应生成了1-丁烯 【答案】D 【解析】 【分析】该实验以2-溴丁烷为对象，分别在NaOH水溶液、NaOH醇溶液条件下探究卤代烃的水解与消去反应：溶剂b为水时2-溴丁烷发生水解反应生成2-丁醇和NaBr；溶剂b为乙醇时2-溴丁烷发生消去反应，生成1-丁烯、2-丁烯等烯烃和NaBr、，据此解答。 【详解】A．溶剂b为水时，2-溴丁烷发生水解反应生成2-丁醇，部分2-丁醇挥发进入Ⅱ中溶于水，可将2-丁醇氧化，自身被还原为，溶液由橙色变为绿色，A正确； B．溶剂b为水时，2-溴丁烷发生水解反应生成2-丁醇，2-丁醇蒸气能被酸性氧化，所以Ⅲ中酸性浸湿的石英棉会褪色，2-丁醇不会和溴的溶液反应，Ⅳ中不褪色，B正确； C．溶剂b为乙醇时，2-溴丁烷发生消去反应生成，加过量稀硝酸中和过量后加溶液，会生成浅黄色沉淀，C正确； D．溶剂b为乙醇时，2-溴丁烷发生消去反应生成1-丁烯或2-丁烯，红外光谱只能识别官能团（碳碳双键），无法区分1-丁烯和2-丁烯，不能单独检验生成了1-丁烯，D错误； 故选D。 13. 氯是一种重要的非金属元素，部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列说法不正确的是 A. 可存在的转化关系 B. c可用作自来水的消毒剂 C. 与溶液反应可生成和 D. 实验室常用浓盐酸与在常温下反应制备 【答案】D 【解析】 【分析】结合价类二维图的物质类别与化合价对应关系，0价氯单质a为，-1价氯的氢化物b为，+4价氯的氧化物c为，+5价氯的钠盐d为，+1价氯的钠盐e为，-1价氯的钠盐f为。 【详解】A．与盐酸发生归中反应可生成，与反应生成，与发生中和反应生成，转化关系可实现，A正确； B．具有强氧化性，能杀菌消毒，可用作自来水的消毒剂，B正确； C．与热溶液反应的方程式为，可生成和，C正确； D．实验室用浓盐酸与反应制备需要加热条件，常温下二者不反应，D错误； 故选D。 14. 设为阿伏伽德罗常数的值。下列叙述正确的是 A. 的盐酸溶液中，所含氯化氢分子数为 B. 金刚石中碳碳键数目为 C. 常温常压下乙烯和丁烯混合气体中，极性共价键数为 D. 的溶液中，的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．1 L 盐酸中HCl的物质的量为1 mol，HCl为强电解质，在水溶液中完全电离，不存在HCl分子，所含氯化氢分子数为0，A错误； B．金刚石中每个C原子分摊2个C-C键，6 g金刚石中C的物质的量为，含C-C键的物质的量为，数目为，B错误； C．乙烯和丁烯的最简式均为，42 g混合气体中单元的物质的量为，每个单元含2个C-H极性共价键，极性键总物质的量为，数目为，C正确； D．1 L 的溶液中，的物质的量为0.1 mol，理论上含的物质的量为0.2 mol，但在水溶液中发生水解，实际的数目小于，D错误； 故选C。 15. 一定条件下，对于合成氨反应，下列说法正确的是 A. 由图1知，工业合成氨的反应是熵减小的放热反应，低温可自发进行 B. 图2中，其他条件不变，在时增加的量，则的变化曲线为 C. 图3中，、、三点所处的平衡状态中，的转化率最高的点是 D. 图4中，增大容器的压强，值不变，平衡不移动 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图1可知反应物总能量高于生成物总能量，反应放热，该反应气体分子数减少，根据时反应自发，可知低温下反应可自发进行，A正确； B．11min时反应达到平衡，增加的量，瞬间增大，随后平衡正向移动逐渐减小，最终平衡时大于原平衡值，变化曲线应为b而非d，B错误； C．其他条件不变，起始时越大，平衡越正向移动，的转化率越高，三点中c点最大，转化率最高，C错误； D．平衡常数仅与温度有关，增大容器的压强值不变，但该反应为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，D错误； 故选 A。 16. 利用电化学方法，以溶液、空气为原料制备NaOH、的电解装置如图所示，Ⅰ室溶液显碱性，X、Y为阳离子或阴离子交换膜。下列说法错误的是 A. X为阴离子交换膜，Y为阳离子交换膜 B. 电解过程中，Ⅰ室溶液pH几乎不变 C. 阳极电极反应式为 D. 理论上阳极生成标准状况下1.12 L 时，Ⅱ室获得0.2 mol NaOH 【答案】B 【解析】 【分析】左侧电极接负极为阴极，氧气发生还原反应，；右侧电极接正极，发生氧化反应，；阴极室生成的通过离子交换膜X进入Ⅱ室，通过离子交换膜Y进入Ⅱ室，所以X为阴离子交换膜，Y为阳离子交换膜； 【详解】A．由分析知，X为阴离子交换膜，Y为阳离子交换膜，A正确； B．电解过程中，Ⅰ室每生成，就有透过阴离子交换膜X进入Ⅱ室，但阴极反应持续消耗Ⅰ室中的水，Ⅰ室溶剂减少，浓度会逐渐升高，pH增大，不是几乎不变，B错误； C．阳极（Ⅲ室）中和水失电子生成和，配平后电极反应为，，C正确； D．标准状况下物质的量为，生成转移电子；转移电子时，阴极生成，同时有移入Ⅱ室，因此Ⅱ室获得，D正确； 故选B。 二、非选择题（共4小题，56分） 17. 过碳酸钠（）俗名为固态双氧水，具有和的双重性质，是一种高效消毒剂和供氧剂。“Chemistry”研究小组拟制备过碳酸钠并对其活性氧含量进行测定。 已知：常温下，过碳酸钠溶于水时自动分解并放出氧气，在乙醇中溶解度较低，50℃以上开始分解。 Ⅰ．的制备： （1）“反应”的化学方程式为______________________________。 Ⅱ．的制备： （2）该反应要控制在__________下进行。（填序号） a．常温 b．高温 c．低温 d．超高温 （3）下列物质能用作“稳定剂”的是__________。（填序号） A. 溶液 B. 溶液 C. 稀硫酸 D. 溶液 （4）“结晶”时加入的作用是____________________。 （5）检验产品是否洗涤干净的实验操作是：取少量最后一次洗涤液于试管中，__________。 Ⅲ．滴定法测定活性氧的含量（已知：活性氧的含量）。 准确称取0.2000g产品，用蒸馏水溶解后配制成100.00mL溶液。准确量取25.00mL上述溶液于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化，用的标准溶液滴定至终点，平行滴定三次，消耗溶液的平均体积为。 （6）该滴定实验应选用__________（填“酸式”或“碱式”）滴定管盛放溶液。 （7）完成以下滴定反应的离子方程式：____________。 ________________________________________________ （8）滴定终点的现象是_______________________________________。 （9）根据滴定数据计算，该产品中活性氧的质量分数为__________%（保留2位小数）。 【答案】（1） （2）c （3）D （4）通过同离子效应降低过碳酸钠的溶解度，促使过碳酸钠充分析出，提高产率 （5）加入稀硝酸酸化的​溶液，若不出现白色沉淀则说明洗涤干净 （6）酸式 （7） （8）当滴入最后半滴​标准溶液时，锥形瓶内溶液由无色变为浅紫红色，且半分钟内不褪色  （9） 【解析】 【分析】本实验分为三部分：第一部分以饱和食盐水、、为原料，通过侯氏制碱法的反应先制得，再经煅烧分解得到；第二部分将制得的与在低温条件下反应，结晶时加NaCl利用同离子效应降低过碳酸钠溶解度促使其析出，后续经抽滤、乙醇洗涤、干燥得到过碳酸钠产品，同时母液循环提升原料利用率；第三部分用酸性标准液滴定产品溶解液，利用氧化还原反应定量测定的量，换算得到活性氧的质量分数，完成产品含量检测。 【小问1详解】 该步是侯氏制碱法的反应，向饱和食盐水中先通​、再通​，利用碳酸氢钠溶解度较小的性质析出​沉淀，"反应"的化学方程式为：​。 【小问2详解】 题目明确说明过碳酸钠50℃以上开始分解，且​受热易分解、常温下也会缓慢分解，因此需要在低温条件下反应，避免产物和反应物分解，故选c。 【小问3详解】 A．​是​分解的催化剂，会加速​分解，A错误； B．​具有还原性，会和发生氧化还原反应，B错误； C．稀硫酸会和​反应，消耗原料，C错误； D．溶液呈弱碱性，不会与​、​反应，可作为稳定剂，D正确； 故选D。 【小问4详解】 加入可溶性强电解质NaCl，增大溶液中浓度，降低过碳酸钠的溶解度，促使过碳酸钠充分析出，提高产率。 【小问5详解】 晶体表面会附着可溶性杂质（来自加入的NaCl），通过检验最后一次洗涤液中是否存在，即可判断是否洗涤干净，具体的操作是：取少量最后一次洗涤液于试管中，加入稀硝酸酸化的​溶液，若不出现白色沉淀则说明洗涤干净。 【小问6详解】 ​溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，因此必须用酸式滴定管盛放。 【小问7详解】 酸性条件下​将​氧化为​，自身被还原为，​中O从-1价升高到0价，1mol 失2mol e⁻；​中Mn从+7价降低到+2价，1mol ​得5mol e⁻，根据得失电子守恒，系数为5，系数为2，系数为5，系数为2，再根据电荷守恒补充，根据原子守恒配平的系数即可得到离子方程式：。 【小问8详解】 滴定前锥形瓶内为无色的​溶液，当​完全反应后，过量的​会使溶液显浅紫红色，且半分钟不褪色即为滴定终点。 【小问9详解】 根据配平的方程式知，关系式：，25mL待测液滴定消耗的的平均物质的量为 ，则25mL待测液中对应活性氧的物质的量 ， 100mL溶液对应的总，活性氧质量分数。 18. 硫酸锰是最重要的基础锰盐。“Chemisinnovation”研究小组拟用浸锰液制备晶体，设计实验流程如下： 已知：①浸锰液中主要含有、、、。 ②在酸性条件下可以稳定存在，值大于8.1时形成沉淀。 （1）基态原子的价电子排布式为______________________________。 （2）步骤Ⅱ中，选用的目的有__________，__________。 （3）步骤Ⅲ中，用CaO可将全部转化为FeOOH沉淀，则该反应的离子方程式为______________________________。 （4）步骤Ⅲ中，控制终点的pH值不得超过____________________。 （5）溶解度随温度的变化如下表，步骤Ⅴ的结晶过程为：将滤液转移至蒸发皿中→加热至50℃→蒸发至出现晶膜→加热至100℃→析出晶体→趁热过滤、洗涤、干燥。 温度（℃） 20 40 50 60 70 80 90 100 溶解度（g） 62.9 68.8 72.6 55.0 52.0 48.0 42.5 34.0 结晶过程中含量变化如图1所示。后含量变化趋于平缓的原因是____________________________________________________________。 （6）利用阻抗法检测产品中的含量，阻抗与溶液中的曲线如图2所示。取2.00g样品，配成1.00L标准溶液，测得阻抗为，则该产品中的质量分数为__________%（保留三位有效数字）。 【答案】（1） （2） ①. 将 氧化为 ②. 自身被还原为 ，不引入新的杂质（或增加目标产物产率） （3） （4） 8.1 （5） 随 的蒸发， 含量升高，同时由于 晶体析出， 含量下降，二者趋于平衡（或 蒸发和 晶体析出对 含量的影响相互抵消，达到沉淀溶解平衡状态） （6） 75.5 【解析】 【分析】步骤Ⅰ中向浸锰液加入碳酸锰，调节pH=2，初步调节酸度，为后续反应做准备，同时不引入新的杂质阳离子。步骤Ⅱ中加入二氧化锰，将氧化为更容易沉淀除去的。步骤Ⅲ加入氧化钙，将pH提升至5，转化为FeOOH沉淀。步骤Ⅳ过滤，滤渣主要是生成的FeOOH沉淀和CaSO4沉淀。滤液主要含有和的溶液。步骤Ⅴ将滤液在蒸发浓缩至饱和（出现晶膜），再升温至，最后趁热过滤、洗涤、干燥，得到硫酸锰晶体，据此分析； 【小问1详解】 Mn是25号元素，属于过渡金属，价电子包含最外层的4s轨道和次外层的3d轨道电子，根据洪特规则特例，半满结构更稳定，价电子排布式为； 【小问2详解】 步骤Ⅱ的浸锰液中同时存在和，后续除杂是将转化为沉淀除去，酸性条件下具有氧化性，可将氧化为，自身被还原为，不会引入其他杂质阳离子； 【小问3详解】 先和水反应生成提供，结合转化为沉淀，配平后得到离子方程式：； 【小问4详解】 题目已知在pH大于8.1时才会生成沉淀，为了保证不沉淀损失，除杂时pH不能超过8.1； 【小问5详解】 由溶解度表格可知，随的蒸发，含量升高，同时由于晶体析出（温度高于50℃后），含量下降，二者趋于平衡（或蒸发和晶体析出对含量的影响相互抵消，达到沉淀溶解平衡状态） 【小问6详解】 由图2可知阻抗为2000 Ω时，，1 L溶液中，摩尔质量为151 g/mol，因此，质量分数为。 19. 氢能是最具发展潜力的清洁能源，研究低成本制氢储氢具有重要意义。 Ⅰ．制氢： （1）利用卤化物热化学循环制氢，原理如图所示（部分反应物和产物已略去）。 ①加热条件下发生反应Ⅲ的化学方程式为______________________________。 ②若反应Ⅳ中有水参加反应，理论上Ⅳ反应可生成__________。 （2）甲醇催化重整制氢通常有下列三种方法： MSR法： POR法： ATR法： ①ATR法为自热重整，反应达热平衡（既不吸热也不放热）时，__________（用含、的代数式表达）。 ②563K、0.1MPa下，MSR法中反应器入口气体流量对甲醇转化率及产氢量影响如下图所示。入口气体流量在0.8～1.8之间，随气体流量增大，甲醇转化率下降，但产氢量增大，其原因是____________________。 Ⅱ．储氢：氨是重要的储氢物质。 （3）工业合成氨反应为。在容积为的密闭容器内模拟工业合成氨，如果将和混合使其充分反应，反应经过后达到平衡，反应混合物中的物质的量分数为50%。用表示的化学反应速率为__________。此条件下该反应的化学平衡常数__________（用分数表示）。 （4）实验室利用铁基催化剂进行电催化硝酸盐还原合成氨的装置如图所示。电解时，先吸附到催化剂表面放电产生。 ①写出电解生成的电极反应式__________。 ②从5变化到3时，的产率逐渐减小。可能的原因是____________________。 【答案】（1） ①. ②. 1 （2） ①. ②. 气体流量增大，反应物在反应器中停留时间缩短，反应未达到平衡，导致甲醇转化率下降；但单位时间内通入的甲醇总量增加，实际参与反应的甲醇量增加，故产氢量增大 （3） ①. 0.4 ②. （4） ①. ②. pH减小，溶液中浓度增大，阴极易发生析氢反应，消耗电子，与还原竞争电子，故产率逐渐减小 【解析】 【小问1详解】 ①反应Ⅲ的反应物为和，生成物为、和，Fe元素化合价由降低为+2，Br元素化合价由-1升高为0，结合元素守恒配平得化学方程式为。 ②结合图示得反应Ⅳ的方程式为，有水参加反应，理论上可生成1 mol氢气。 【小问2详解】 ①根据盖斯定律，将MSR反应乘以，POR反应乘以，加和得到ATR反应，故，反应达到热平衡即，则，解得。 ②气体流量增大时，反应物在反应器内的停留时间缩短，反应未达到平衡状态，甲醇的转化率下降；但单位时间内通入的甲醇总物质的量增大，实际参与反应的甲醇物质的量增加，生成氢气的总量增大，故产氢量增大。 【小问3详解】 设反应消耗的物质的量为，列三段式： 平衡时的物质的量分数为50%，则，解得。 用表示的反应速率。 平衡时，，，平衡常数。 【小问4详解】 ①电解时在阴极得电子生成，N元素化合价由+5降低为-3，得到8个电子，结合酸性环境，配平得电极反应式为。 ②pH从5变化到3时，溶液中浓度增大，阴极易发生析氢反应，消耗电子，与的还原反应竞争电子，用于还原的电子量减少，故的产率逐渐减小。 20. 羟基广泛存在于天然产物与药物的分子中。从化合物Ⅰ出发合成化合物Ⅴ。Ⅴ在化合物Ⅵ的辅助下，利用光催化实现羟基迁移，得目标产物Ⅸ。合成路线如下（部分条件及试剂略）。 （其中为） （1）化合物Ⅰ的名称是____________________。 （2）反应Ⅰ→Ⅱ的反应条件是____________________。 （3）反应Ⅲ→Ⅳ是消去反应，该反应可以得到两种产物，一种是化合物Ⅳ，其官能团名称是__________；另一种无机物分子属于__________分子（填“极性”或“非极性”）。 （4）反应Ⅳ→Ⅴ所需无机试剂的结构式是____________________。 （5）反应Ⅷ→Ⅸ的化学方程式是__________________________________________________。 （6）下列说法正确的有__________。 A. Ⅰ中C原子采用杂化，Ⅳ中的C原子既有杂化也有杂化 B. Ⅴ可以催化加氢生成胺类物质 C. Ⅸ可在酸性条件下水解生成羧酸类物质 D. 由Ⅴ到Ⅸ的转化中，Ⅵ可以循环利用 （7）“Chemismagic”研究小组通过合成得到化合物Ⅴa（）。Ⅴa可经上述羟基迁移路径合成化合物Ⅸa（）。则化合物Ⅸa的同分异构体中，符合下列条件的结构简式是__________。 i．苯环上连有一个烷基 ii．能与作用显色 iii．核磁共振氢谱图中有5组峰 【答案】（1）环己烷 （2）光照 （3） ①. (酮)羰基 ②. 非极性 （4） （5） （6）ABCD （7） 【解析】 【分析】Ⅰ为环己烷，一定条件下发生反应得到Ⅱ，Ⅱ转化得到环己醇，考虑合成路线是：烷烃卤代烃醇，Ⅲ（环己醇）消去生成Ⅳ环己酮；结合Ⅳ和Ⅴ的结构简式可知，Ⅳ与发生加成反应得到Ⅴ；Ⅴ与在一定条件下发生酯化反应生成Ⅶ，Ⅶ经光催化重排得到Ⅷ，Ⅷ在一定条件下水解得到Ⅸ； 【小问1详解】 化合物Ⅰ是饱和六元碳环，名称为环己烷； 【小问2详解】 反应Ⅰ→Ⅱ是环己烷转变为卤代烃，属于烷烃先光照卤代，条件是光照。 【小问3详解】 产物Ⅳ环己酮的官能团是（酮）羰基；反应Ⅲ→Ⅳ是消去反应，该反应脱去小分子，属于非极性分子； 【小问4详解】 反应Ⅳ→Ⅴ，环己酮和发生羰基加成反应，引入和羟基，无机试剂的结构式是； 【小问5详解】 反应Ⅷ→Ⅸ，在催化剂条件下，Ⅷ水解脱去生成Ⅸ，化学方程式写为； 【小问6详解】 A．环己烷中全部碳原子都是饱和碳，均采取杂化；Ⅳ是环己酮，环上饱和碳为杂化，羰基上的碳原子为杂化，Ⅳ中同时存在、杂化，A正确； B．Ⅴ含有氰基，氰基催化加氢可以转化为，得到胺类物质，B正确； C．Ⅸ中含有氰基，氰基在酸性条件下水解能够生成羧基，得到羧酸类物质，C正确； D．从Ⅴ到Ⅸ的转化过程，Ⅵ参与反应，最后又重新生成，因此Ⅵ可以循环利用，D正确； 【小问7详解】 由题，能和显色，说明含有酚羟基；苯环上连有一个烷基；核磁共振氢谱有5组峰，氢原子只有5种化学环境，符合条件的结构为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $