精品解析：湖南邵东市第一中学2026-2027学年高三上学期第四次监测 化学试题

2026年下学期高三第四次监测化学试卷 (本卷满分100分，考试时间75分钟) 一、单选题(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. 化学与科技密切相关。下列说法正确的是 A. 全氟磺酸质子膜广泛用于水电解制氢，磺酸基具有很好的亲水性 B. 催化电解工业废水中的硝酸盐制取氨气，实现了氮的固定 C. 弹道二维晶体管有优异的光学性能，其成分是一种合金材料 D. 超分子粘合剂具有很高的粘合强度，超分子以共价键连接其他分子 2. 下列化学用语表示正确的是 A. SO2的VSEPR模型 B. 碳的基态原子轨道表示式： C. 的名称：乙二酸二乙酯 D. HCl的形成过程： 3. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 在新制饱和氯水中：、Na＋、、 B. 在c(H＋)=1×10-11mol·L-1的溶液中：Na＋、K＋、S2-、 C. 在加入铝粉能产生H2的溶液中：Fe2＋、Na＋、、 D. 在能使红色石蕊试纸变蓝的溶液中：Cu2＋、K＋、、 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A. 一定条件下，2.3 g Na完全与足量O2反应生成3.6 g产物时失去的电子数为0.1NA B. 标准状况下，22.4 L CCl4中含有CCl4的分子数为NA C. 将2 mL 0.5 mol·L-1 Na2SiO3溶液滴入稀盐酸中制得H2SiO3胶体，所含胶粒数为0.001NA D. 0.1 mol·L-1 HClO4溶液中含有的H＋数为0.1NA 5. 已知有如下反应：①K2Cr2O7+14HCl(浓)=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O②Cr+2HCl(稀)=CrCl2+H2↑；③2KMnO4+16HCl(稀)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，下列说法错误的是 A. 氧化性：KMnO4＞K2Cr2O7＞Cl2 B. 反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：5 C. 向Cr2(SO4)3溶液中滴入酸性KMnO4溶液，可发生反应：10Cr3++6+11H2O=5+6Mn2++22H+ D. 向金属Cr中滴入浓硝酸无明显变化，说明两者不能发生反应 6. 下列离子方程式能完全表示相应事实的是 A. 向CuSO4溶液中滴加过量的氨水：Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓＋2 B. 用过量的热烧碱溶液检验NH4HCO3中的：＋OH-NH3↑＋H2O C. 在强碱溶液中次氯酸钠与反应生成：3ClO-+2Fe(OH)3=2+3Cl-+H2O+4H+ D. 向Ca(HCO3)2溶液中加入足量Ca(OH)2溶液：Ca2+++OH-=CaCO3↓+H2O 7. 已知、、、、是原子序数依次增大的五种短周期元素，和组成的一种化合物具有强氧化性，可用于自来水消毒，五种元素形成的某种化合物结构如图，下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的沸点： C. 单质均为非极性分子 D. 和组成的化合物可能含有非极性键 8. 用下图所示实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是（ ） A. 用图甲所示装置，蒸干AlCl3饱和溶液制备AlCl3晶体 B. 按装置乙所示的气流方向可用于收集H2、NO等 C. 用图丙所示装置，分离CCl4萃取碘水后的有机层和水层 D. 用图丁所示装置，可以证明氧化性：Cl2>Br2>I2 9. 某有机物M是一种常用的食品添加剂，因其热量极低，又具有较高的甜度，可添加于饮料、药制品或无糖口香糖中作为糖替代品，其结构简式如图。下列说法正确的是 A. 分子式为 B. 分子中含2个手性碳原子 C. 该分子中sp3杂化的碳原子数目为4 D. M能与强酸、强碱反应，1mol该物质最多能与2molNaOH发生反应 10. 利用甲烷燃料电池作电源，可以通过电化学方法将有害气体、分别转化为和，装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 通过甲进入的气体是甲烷 B. b极的电极反应为： C. d电极反应式是 D. 通过丙出口出去的物质只有硫酸铵的浓溶液 11. 一种利用和直接合成的反应历程如下图所示。下列说法中错误的是 A. 总反应的原子利用率理论上可达100% B. 步骤2中，若完全反应，则理论上转移电子数目为2NA C. 降低了反应的活化能，加快了反应速率 D. 和中Pd的化合价不相同 12. 硫酰氯(SO2Cl2)是重要的化学试剂，其熔点为－54.1℃，沸点为69.1℃，遇冷水逐渐分解，其制备原理为SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(l)ΔH=-97.3kJ·mol-1，现用如图所示装置(夹持仪器已略去)进行实验。 下列说法正确的是（ ） A. A的作用是冷凝回流，冷凝水应b口进a口出 B. 乙和丙中分别盛装饱和食盐水和浓硫酸 C. 活性炭可加快反应速率 D. B中最好盛装碱石灰，其作用只是为了除去多余的SO2和Cl2 13. 制取纯净的生产过程：用粗CuO(含少量铁)溶解在足量的稀盐酸中加热、过滤，得到(含)的溶液Ⅰ，对该溶液按如图步骤进行提纯： 下列说法错误的是 A. 加入的氧化剂X最好选用溶液，发生反应的离子方程式为 B. 加入的物质Y可以是氧化铜、氢氧化铜、碳酸铜、碱式碳酸铜中的任意一种 C. 溶液Ⅲ在干燥的HCl氛围中加热可获得较纯净的晶体 D. 可用KSCN溶液检验溶液Ⅰ中的是否完全转化为 14. 2NO2(g) N2O4(g)，，，其中、只与温度有关，T0时，，将一定量的充入注射器中，改变活塞位置，气体透光率随时间的变化如下图所示(气体颜色越深，透光率越低)，下列说法错误的是 A. d点 B. T0时，K=0.5 C. T1时，，则T1<T0 D. 保持容积不变，再充入一定量气体，的平衡转化率不变 第II卷(非选择题) 15. 亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂，制备亚氯酸钠的工艺流程如下： 已知：二氧化氯(ClO2)沸点为11.0℃，易溶于水，浓度过高时易分解；已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O，高于38℃时析出晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。 （1）流程中“多步操作”包括的顺序为____________________。 (____)→(____)→(____)； a．蒸发浓缩形成饱和溶液；　b．用38～60℃的温水洗涤；　c．趁热过滤；　d．低于60℃干燥； e．高温干燥除水；　　　　　f．冷却结晶后过滤；　　　　g．用低于38℃的水洗涤 （2）反应1在图甲中进行，装置A的作用是________________________。通入空气，其作用是赶出ClO2，通空气不能过快，空气流速过快时ClO2不能被充分吸收；通空气也不能过慢，其原因是________________________。 （3）反应2在装置乙中进行，其中反应的化学方程式为_____________________________，冰水浴冷却的目的是______________________________(写一条)。 （4）测定某亚氯酸钠样品的纯度：准确称取所得亚氯酸钠样品mg于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应(NaClO2被还原为Cl-，杂质不参加反应)，将所得混合液配成250mL待测溶液；移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用c mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定，至滴定终点。重复2次，测得平均值为VmL (已知：NaClO2的摩尔质量为90.5g/mol，I2+2=2I- +)。 ①达到滴定终点时的现象为：__________________________________________。 ②该样品中NaClO2的质量分数为____________(用含m、c、V的代数式表示)。 16. ZnO是一种常用的化学添加剂，广泛应用于塑料、合成橡胶的化工生产中。一种以工业含锌废渣(主要成分为ZnO，还含有Fe3O4、Al2O3、SiO2及Cd2+等)制取高纯ZnO的工艺流程如图所示： 已知：相关金属离子 mol·L生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示： 开始沉淀 6.3 1.5 3.4 6.5 7.4 沉淀完全 8.3 2.8 4.7 8.5 9.4 （1）“粉碎”的目的是_______。 （2）“酸浸”时通入过量空气的作用是_______(用离子方程式表示)。 （3）常温下，_______。 （4）“调pH”的范围是_______。滤渣2的主要成分为_______(写化学式)，滤渣2经酸溶等进一步处理后可获得晶体，其中，由溶液制取的操作方法是_______，过滤。 （5）“沉锌”反应中，往滤液加入溶液，生成及，写出反应的离子方程式_______。“沉锌”后的母液可进一步处理，获得一种化工原料，写出该原料在生产中的一种用途_______。 17. W是一种高分子功能材料，在生产、生活中有广泛应用。一种合成W的路线如图。 已知： 请回答下列问题： （1）D的名称是___________。G中官能团名称是___________。 （2）已知E的分子式为C8H8O2，F的结构简式为___________。 （3）G→W的反应类型为___________。 （4）M是G的同分异构体，同时满足下列条件的结构有___________种(不考虑立体异构)。 ①遇氯化铁溶液能发生显色反应；②能与NaHCO3反应产生气体。 其中核磁共振氢谱上有5组峰且峰的面积比为1∶2∶2∶2∶1的结构简式为___________。 （5）设计以2，3-二氯丁烷()、丙烯醛(CH2=CHCHO)为原料合成苯甲醛的合成路线___________(无机试剂任选)。 18. “液态阳光”是指利用太阳能等可再生能源产生的电力电解水生产“绿色”氢能并将二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇等液体燃料。利用加氢制甲醇等清洁燃料是实现减排较为可行的方法。 （1）一定条件下，由和制备甲醇的反应历程如图所示： 步骤1： 步骤2： 由和制备甲醇的热化学方程式为：________，其总反应的反应速率由________决定(填“步骤1”或“步骤2”)。 （2）研究发现和制备甲醇也可以不通过CO的中间状态，我国学者在加氢制甲醇反应机理方面取得重要进展(标注“*”表示在催化剂表面吸附的物质)： 上述反应历程中，合成甲醇步骤的反应方程式为：___________。 （3）和制备甲醇还存在副反应——逆水煤气变换反应。通过实验测定523K，时不同总压对甲醇产率的影响如图所示； 图中压强增大甲醇产率增大的原因是：___________。 （4）在温度为T，压强为2.8MPa的恒压密闭容器中，通入1mol、1molCO和2mol同时发生反应1：，反应2：。达到平衡时，容器中(g)为0.8mol，CO(g)为0.6mol，此时的平衡转化率_______，反应2的压强平衡常数_____(分压=总压×物质的量分数，结果保留三位有效数字)。 （5）我国科研团队利用非贵金属催化剂，以相当低的电耗在水性电解质中将和甲醇都转化为附加值产品甲酸。请写出阴极的电极反应：___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年下学期高三第四次监测化学试卷 (本卷满分100分，考试时间75分钟) 一、单选题(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. 化学与科技密切相关。下列说法正确的是 A. 全氟磺酸质子膜广泛用于水电解制氢，磺酸基具有很好的亲水性 B. 催化电解工业废水中的硝酸盐制取氨气，实现了氮的固定 C. 弹道二维晶体管有优异的光学性能，其成分是一种合金材料 D. 超分子粘合剂具有很高的粘合强度，超分子以共价键连接其他分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．磺酸基结构简式为－SO3H，还含有－OH，易溶于水，是亲水基，具有很好的亲水性，故A正确； B．催化电解工业废水中的硝酸盐制取氨气是氮的转化，不是氮的固定，故B错误； C．是化合物，不是合金材料，故C错误； D．超分子粘合剂具有很高的粘合强度，超分子以分子间作用力连接其他分子，不是以共价键连接其他分子，故D错误； 故选A。 2. 下列化学用语表示正确的是 A. SO2的VSEPR模型 B. 碳的基态原子轨道表示式： C. 的名称：乙二酸二乙酯 D. HCl的形成过程： 【答案】C 【解析】 【详解】A．的中心原子价层电子对数为3（含2个成键电子对、1对孤电子对），其VSEPR模型为平面三角形，即；题目所给图示为V形的分子空间构型（未体现孤电子对的电子域），不属于VSEPR模型，A错误； B．基态原子的核外电子排布为，根据洪特规则，轨道的2个电子应分占不同的轨道且自旋平行，即；题目所给轨道表示式中轨道的电子成对填充在同一轨道，违反洪特规则，不是基态原子的轨道表示式，B错误； C．所给结构为，是乙二酸与两分子乙醇形成的二元酯，名称为乙二酸二乙酯，C正确； D．为共价化合物，原子与原子通过共用电子对结合，不存在电子的完全得失，其形成过程不应表示为与的离子形式，正确的表示为，D错误。 3. 常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A. 在新制饱和氯水中：、Na＋、、 B. 在c(H＋)=1×10-11mol·L-1的溶液中：Na＋、K＋、S2-、 C. 在加入铝粉能产生H2的溶液中：Fe2＋、Na＋、、 D. 在能使红色石蕊试纸变蓝的溶液中：Cu2＋、K＋、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．新制饱和氯水中含有大量强氧化性的、，可与还原性的发生氧化还原反应，无法大量共存，A错误； B．常温下的溶液为强碱性溶液，存在大量，选项中、、、之间不发生反应，与也不发生反应，可大量共存，B正确； C．加入铝粉能产生的溶液可能为强酸性或强碱性溶液；酸性条件下，、会与发生氧化还原反应，且该条件下与反应无法生成；碱性条件下，会与反应生成氢氧化物沉淀，两种环境下均无法大量共存，C错误； D．能使红色石蕊试纸变蓝的溶液为碱性溶液，存在大量；可与生成沉淀，可与发生反应，且与也可发生反应生成沉淀，无法大量共存，D错误。 4. 设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A. 一定条件下，2.3 g Na完全与足量O2反应生成3.6 g产物时失去的电子数为0.1NA B. 标准状况下，22.4 L CCl4中含有CCl4的分子数为NA C. 将2 mL 0.5 mol·L-1 Na2SiO3溶液滴入稀盐酸中制得H2SiO3胶体，所含胶粒数为0.001NA D. 0.1 mol·L-1 HClO4溶液中含有的H＋数为0.1NA 【答案】A 【解析】 【详解】A．2.3 g Na的物质的量为，Na与反应时无论生成还是，Na元素化合价均从0价升高为+1价，0.1 mol Na完全反应失去的电子数为，A正确； B．标准状况下为液态，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，因此22.4 L 含有的分子数不等于，B错误； C．，制得的胶体中，胶粒是多个分子的聚集体，因此所含胶粒数远小于，C错误； D．题目仅给出溶液的物质的量浓度，未给出溶液体积，无法计算溶液中的物质的量，因此无法确定的数目，D错误。 5. 已知有如下反应：①K2Cr2O7+14HCl(浓)=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O②Cr+2HCl(稀)=CrCl2+H2↑；③2KMnO4+16HCl(稀)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，下列说法错误的是 A. 氧化性：KMnO4＞K2Cr2O7＞Cl2 B. 反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：5 C. 向Cr2(SO4)3溶液中滴入酸性KMnO4溶液，可发生反应：10Cr3++6+11H2O=5+6Mn2++22H+ D. 向金属Cr中滴入浓硝酸无明显变化，说明两者不能发生反应 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由题干可推知K2Cr2O7氧化HCl，需要盐酸为浓盐酸，KMnO4氧化HCl，需要盐酸为稀盐酸即可，因此高锰酸钾的氧化性大于重铬酸钾，所以氧化性顺序为KMnO4>K2Cr2O7>Cl2，选项A正确； B．Mn元素化合价降低，被还原，KMnO4为氧化剂，Cl元素化合价升高，被氧化，HCl为还原剂，由方程式可知，当有2 mol KMnO4参加反应时，有10 mol HCl被氧化，则氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶5，选项B正确； C．由A选项推知的氧化性KMnO4强于K2Cr2O7，可知D选项符合强制弱规律，选项C正确； D．稀盐酸可以氧化Cr，说明Cr的还原性是比较强的，浓硝酸是强氧化性酸，遇到Cr单质常温下无明显变化，不可能是因为氧化性不够，而是因为发生钝化，选项D错误； 答案选D。 6. 下列离子方程式能完全表示相应事实的是 A. 向CuSO4溶液中滴加过量的氨水：Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓＋2 B. 用过量的热烧碱溶液检验NH4HCO3中的：＋OH-NH3↑＋H2O C. 在强碱溶液中次氯酸钠与反应生成：3ClO-+2Fe(OH)3=2+3Cl-+H2O+4H+ D. 向Ca(HCO3)2溶液中加入足量Ca(OH)2溶液：Ca2+++OH-=CaCO3↓+H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A．向溶液中滴加过量氨水时，生成的沉淀会与过量氨水反应生成可溶性的四氨合铜配离子，题中离子方程式仅表示氨水少量时的反应，不能表示过量氨水的事实；正确的离子方程式为：，A错误； B．过量热烧碱溶液中，不仅与反应，还会与发生反应生成和，题中离子方程式漏掉了与的反应，不能表示相应事实；正确的离子方程式为：，B错误； C．反应环境为强碱溶液，体系中不可能生成大量，题中离子方程式产物出现，不符合强碱反应环境；正确的离子方程式为：，C错误； D．向溶液中加入足量溶液时，完全与反应生成，与结合生成沉淀，题中离子方程式与实际反应一致，D正确。 7. 已知、、、、是原子序数依次增大的五种短周期元素，和组成的一种化合物具有强氧化性，可用于自来水消毒，五种元素形成的某种化合物结构如图，下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 简单氢化物的沸点： C. 单质均为非极性分子 D. 和组成的化合物可能含有非极性键 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的五种短周期元素，由结构可知，化合物中X、Y、Z、W、R形成共价键的数目分别为1、4、3、2、1，W和R组成的一种化合物具有强氧化性，可用于自来水消毒，则X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、W为O元素、R为Cl元素。 【详解】A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则氧原子、氮原子、碳原子的原子半径依次增大，故A错误； B．水分子能形成分子间氢键，氯化氢不能形成分子间氢键，所以水的分子间作用力大于氯化氢，沸点高于氯化氢，故B错误； C．W单质可以是臭氧，其与二氧化硫是等电子体，故其属于极性分子，故C错误； D．X和Z组成的化合物可能是肼，其分子式为N2H4，N2H4是含有极性键和非极性键的极性分子，故D正确； 故选D。 8. 用下图所示实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是（ ） A. 用图甲所示装置，蒸干AlCl3饱和溶液制备AlCl3晶体 B. 按装置乙所示的气流方向可用于收集H2、NO等 C. 用图丙所示装置，分离CCl4萃取碘水后的有机层和水层 D. 用图丁所示装置，可以证明氧化性：Cl2>Br2>I2 【答案】C 【解析】 【分析】A、直接蒸干AlCl3饱和溶液，氯化氢挥发，导致水解平衡右移； B、H2密度比空气小，NO易与空气中氧气反应； C、CCl4的密度比水大； D、Cl2能和NaBr、KI发生置换反应生成Br2、I2。 【详解】A项、AlCl3为强酸弱碱盐，在溶液中发生水解生成氢氧化铝胶体和氯化氢，直接蒸干AlCl3饱和溶液，氯化氢挥发，导致水解平衡右移，使水解趋于完全生成氢氧化铝沉淀，不能得到无水AlCl3，故A错误； B项、H2密度比空气小，应用向下排空法收集，气体应短进长出，NO易与空气中氧气反应，不能用排空气法收集，故B错误； C项、CCl4的密度比水大，分离CCl4萃取碘水后的有机层在下层，水层在上层，与图中装置分层现象相符，故C正确； D项、通入的Cl2能和NaBr、KI发生置换反应生成Br2、I2，无法确认Br2是否和KI反应，所以不能比较Br2和I2的非金属性强弱，故D错误。 故选C。 9. 某有机物M是一种常用的食品添加剂，因其热量极低，又具有较高的甜度，可添加于饮料、药制品或无糖口香糖中作为糖替代品，其结构简式如图。下列说法正确的是 A. 分子式为 B. 分子中含2个手性碳原子 C. 该分子中sp3杂化的碳原子数目为4 D. M能与强酸、强碱反应，1mol该物质最多能与2molNaOH发生反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．该有机物不饱和度为7，计算可得分子式为，选项中原子数目错误，A错误； B．分子中连接的饱和碳原子、连接的饱和碳原子均连有4种不同基团，为手性碳原子，共2个，B正确； C．杂化的碳原子为单键饱和碳，包括与羧基相连的的碳、连的手性碳、连的手性碳、与苯环相连的的碳、与酯基相连的甲基碳，共5个，C错误； D．氨基能和强酸反应，分子中羧基、酯基、酰胺键均能与反应，该物质最多消耗，D错误； 故选B。 10. 利用甲烷燃料电池作电源，可以通过电化学方法将有害气体、分别转化为和，装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 通过甲进入的气体是甲烷 B. b极的电极反应为： C. d电极反应式是 D. 通过丙出口出去的物质只有硫酸铵的浓溶液 【答案】D 【解析】 【分析】根据已知条件和装置图可以得出：左边是甲烷燃料电池，右边是电解池，有害气体、分别转化为和，则通入NO的一极为阴极，通入SO2的为阳极，a为负极，b为正极； 【详解】A．根据c电极通入的气体转化为，所以该电极是失去电子，发生氧化反应，是电解池的阳极，则b是燃料电池的正极，通入的是氧气，甲通入的是甲烷，选项A正确； B．由于电解液是氢氧化钾溶液，通入氧气的b极的电极反应为：，选项B正确； C．d电极转化为，是电解池阴极得电子，可知电极反应式为：，选项C正确； D．c电极是转化为，电解池阳极失电子，电极反应式为：，所以在电解池中总反应方程式为，电解过程中消耗水，生成硫酸铵和硫酸，则通过丙出口出去的物质有硫酸铵的浓溶液和，选项D错误； 答案选D。 11. 一种利用和直接合成的反应历程如下图所示。下列说法中错误的是 A. 总反应的原子利用率理论上可达100% B. 步骤2中，若完全反应，则理论上转移电子数目为2NA C. 降低了反应的活化能，加快了反应速率 D. 和中Pd的化合价不相同 【答案】D 【解析】 【分析】由图示可知，步骤1为：+H2→Pd+2HCl+2Cl-、步骤2为：Pd+O2+2Cl-→、步骤3为：+2HCl→+H2O2，所以总反应为：； 【详解】A．总反应为，理论上反应物全部转化为H2O2，故原子利用率理论上为100%，故A正确； B．步骤2为Pd+O2+2Cl-→，若完全反应，则理论上转移电子数目为2NA，故B正确； C．由分步反应及总反应可知，为催化剂，催化剂可降低反应的活化能，加快反应速率，故C正确； D．中Cl化合价为-1价，则Pd元素为+2价，中Cl化合价为-1价、O化合价为-1价，则Pd元素为+2价，Pd的化合价相同，故D错误； 故选D。 12. 硫酰氯(SO2Cl2)是重要的化学试剂，其熔点为－54.1℃，沸点为69.1℃，遇冷水逐渐分解，其制备原理为SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(l)ΔH=-97.3kJ·mol-1，现用如图所示装置(夹持仪器已略去)进行实验。 下列说法正确的是（ ） A. A的作用是冷凝回流，冷凝水应b口进a口出 B. 乙和丙中分别盛装饱和食盐水和浓硫酸 C. 活性炭可加快反应速率 D. B中最好盛装碱石灰，其作用只是为了除去多余的SO2和Cl2 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于反应放热会使SO2Cl2挥发损失，所以冷凝管的作用为冷凝回流，冷凝水应a口进b口出，故A不选； B．由于SO2Cl2遇冷水逐渐分解，所以制得的氯气应先用饱和食盐水除去挥发出来的HCl，再用浓硫酸除去水蒸气，故B不选； C．从反应原理看，活性炭不参与反应，而活性炭的特点是表面积大，具有吸附作用，所以其可增大两种反应物的接触面积，使反应速率加快，故选C； D．B中盛装碱石灰，既要防止多余的SO2和Cl2逸出污染环境，也要防止空气中的水蒸气进入装置使SO2Cl2水解，故D不选。 答案选C 13. 制取纯净的生产过程：用粗CuO(含少量铁)溶解在足量的稀盐酸中加热、过滤，得到(含)的溶液Ⅰ，对该溶液按如图步骤进行提纯： 下列说法错误的是 A. 加入的氧化剂X最好选用溶液，发生反应的离子方程式为 B. 加入的物质Y可以是氧化铜、氢氧化铜、碳酸铜、碱式碳酸铜中的任意一种 C. 溶液Ⅲ在干燥的HCl氛围中加热可获得较纯净的晶体 D. 可用KSCN溶液检验溶液Ⅰ中的是否完全转化为 【答案】D 【解析】 【分析】溶液I中含有亚铁离子、铜离子、氯离子，加入氧化剂将亚铁离子氧化成铁离子，则氧化剂可为氯水、过氧化氢等，然后加入Y调节溶液的 pH，将铁离子转化成氢氧化铁沉淀除去，则 Y可为氧化铜、氢氧化铜、碳酸铜、碱式碳酸铜等，得到的溶液Ⅲ为氯化铜溶液，然后在持续通入HCl气体并不断搅拌条件下蒸发溶液乙获得氯化铜晶体，以此解答该题。 【详解】A．根据流程图可知氧化剂X的作用是将Fe2+氧化为Fe3+，选择的氧化剂可为H2O2为绿色氧化剂，发生反应的离子方程式为，A正确； B．物质Y的作用是消耗H+，使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，可以是氧化铜、氢氧化铜、碳酸铜、碱式碳酸铜中的任意一种物质，且不引入新杂质，B正确； C．由于铜离子易水解，因此为得到CuCl2·2H2O晶体，可在HCl氛围中加热氯化铜溶液，C正确； D．无论Fe2+是否完全转化为Fe3+，只要有 Fe3+生成，加入KSCN溶液后，溶液就变为红色，不能验证是否完全转化为，D错误； 答案选D。 14. 2NO2(g) N2O4(g)，，，其中、只与温度有关，T0时，，将一定量的充入注射器中，改变活塞位置，气体透光率随时间的变化如下图所示(气体颜色越深，透光率越低)，下列说法错误的是 A. d点 B. T0时，K=0.5 C. T1时，，则T1<T0 D. 保持容积不变，再充入一定量气体，的平衡转化率不变 【答案】D 【解析】 【分析】由反应达到平衡时，正逆反应速率相等可得：=2，整理可得：==K，T0时，速率常数，则反应的平衡常数K===0.5。 【详解】A．由图可知，d点后透光率减小，说明二氧化氮浓度增大，平衡向逆反应方向移动，则二氧化氮的正反应速率小于逆反应速率，故A正确； B．由分析可知，T0时，反应的平衡常数K=0.5，故B正确； C．该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，T1时，速率常数，反应的平衡常数K＇==＞K=0.5，则温度T1小于T0，故C正确； D．保持容积不变，再充入一定量二氧化氮气体相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，二氧化氮的转化率增大，故D错误； 故选D。 第II卷(非选择题) 15. 亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂，制备亚氯酸钠的工艺流程如下： 已知：二氧化氯(ClO2)沸点为11.0℃，易溶于水，浓度过高时易分解；已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O，高于38℃时析出晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。 （1）流程中“多步操作”包括的顺序为____________________。 (____)→(____)→(____)； a．蒸发浓缩形成饱和溶液；　b．用38～60℃的温水洗涤；　c．趁热过滤；　d．低于60℃干燥； e．高温干燥除水；　　　　　f．冷却结晶后过滤；　　　　g．用低于38℃的水洗涤 （2）反应1在图甲中进行，装置A的作用是________________________。通入空气，其作用是赶出ClO2，通空气不能过快，空气流速过快时ClO2不能被充分吸收；通空气也不能过慢，其原因是________________________。 （3）反应2在装置乙中进行，其中反应的化学方程式为_____________________________，冰水浴冷却的目的是______________________________(写一条)。 （4）测定某亚氯酸钠样品的纯度：准确称取所得亚氯酸钠样品mg于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应(NaClO2被还原为Cl-，杂质不参加反应)，将所得混合液配成250mL待测溶液；移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用c mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定，至滴定终点。重复2次，测得平均值为VmL (已知：NaClO2的摩尔质量为90.5g/mol，I2+2=2I- +)。 ①达到滴定终点时的现象为：__________________________________________。 ②该样品中NaClO2的质量分数为____________(用含m、c、V的代数式表示)。 【答案】（1）cbd （2） ①. 防止倒吸 ②. ClO2不能及时被移走，浓度过高导致分解 （3） ①. ②. 降低NaClO2的溶解度或减少H2O2的分解或减少ClO2的分解 （4） ①. 滴入最后半滴Na2S2O3标准液时，锥形瓶内溶液颜色由蓝色变为无色且半分钟内不变色 ②. 【解析】 【分析】反应1在甲装置中进行，生成，向反应1的发生装置中通入空气，其作用是排出装置内的，反应2中被双氧水还原，冰水浴冷却的目的是使变为液态，充分反应，减少双氧水的分解，提高利用率，降低的溶解度，更利于生成，据此解题； 【小问1详解】 利用溶液制得晶体最关键的步骤是控制结晶的温度：高于38℃低于60℃，故操作为将反应2后的溶液在55℃条件下减压蒸发结晶，趁热过滤，再用38~60℃的温水洗涤，最后在低于60℃条件下干燥，得到晶体，故顺序为cbd； 【小问2详解】 装置A的作用是安全瓶，防止倒吸；向反应1的发生装置中通入空气，其作用是排出装置内的，通空气不能过快，空气流速过快时不能被充分吸收；通空气也不能过慢，根据题中信息浓度过高时易发生分解，因此空气流速过慢时，不能及时被排出，浓度过高易分解； 【小问3详解】 根据最终产物中氯元素的化合价可知反应2中被双氧水还原，反应的化学方程式为；根据题中信息二氧化氯()沸点为11.0℃，易溶于水，因此冰水浴冷却的目的是降低的溶解度或减少的分解或减少的分解； 【小问4详解】 ①淀粉遇碘单质变蓝色，反应结束时，碘单质反应完全，滴入最后半滴标准液时，锥形瓶内溶液颜色由蓝色变为无色且半分钟内不变色； ②设样品中的质量分数为a，根据：，得关系式：，，即，解得。 16. ZnO是一种常用的化学添加剂，广泛应用于塑料、合成橡胶的化工生产中。一种以工业含锌废渣(主要成分为ZnO，还含有Fe3O4、Al2O3、SiO2及Cd2+等)制取高纯ZnO的工艺流程如图所示： 已知：相关金属离子 mol·L生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示： 开始沉淀 6.3 1.5 3.4 6.5 7.4 沉淀完全 8.3 2.8 4.7 8.5 9.4 （1）“粉碎”的目的是_______。 （2）“酸浸”时通入过量空气的作用是_______(用离子方程式表示)。 （3）常温下，_______。 （4）“调pH”的范围是_______。滤渣2的主要成分为_______(写化学式)，滤渣2经酸溶等进一步处理后可获得晶体，其中，由溶液制取的操作方法是_______，过滤。 （5）“沉锌”反应中，往滤液加入溶液，生成及，写出反应的离子方程式_______。“沉锌”后的母液可进一步处理，获得一种化工原料，写出该原料在生产中的一种用途_______。 【答案】（1）增大固液接触面积，加快“酸浸”时的反应速率 （2）4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O （3）1.0×10-16 （4） ①. 4.7≤pH<6.5 ②. Fe(OH)3、Al(OH)3 ③. 蒸发浓缩、降温结晶 （5） ①. 2Zn2++4=ZnCO3•Zn(OH)2↓+3CO2↑+H2O ②. 作氮肥 【解析】 【分析】工业含锌废渣(主要成分为ZnO，还含有Fe3O4、Al2O3、SiO2及Cd2+等)中加入稀硫酸并通入空气，ZnO、Fe3O4、Al2O3及Cd2+都溶于稀硫酸，溶于中溶质为ZnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3、CdSO4及H2SO4，SiO2不溶于稀硫酸，所以得到的滤渣1为SiO2；加入Zn粉时沉镉，所以加入ZnO调节溶液的pH值时Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀、Al3+转化为Al(OH)3沉淀，则滤渣2为Fe(OH)3、Al(OH)3；Zn置换出Cd，加入NH4HCO3沉锌，过滤、洗涤、灼烧得到ZnO，据此分析解题。 【小问1详解】 将含锌废渣“粉碎”的目的是增大固液接触面积，加快“酸浸”时的反应速率，故答案为：增大固液接触面积，加快“酸浸”时的反应速率； 【小问2详解】 由分析可知，Fe2+不稳定，能被空气氧化，所以该步骤中通入过量空气的作用是将Fe2+完全转化为Fe3+，该过程的离子方程式为：4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O，故答案为：4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O； 【小问3详解】 由题干表中数据可知，常温下，含0.1mol/L的Zn2+溶液开始析出Zn(OH)2沉淀对应的pH=6.5，故c(Zn2+)c2(OH-)=0.1×()2=1.0×10-16，故答案为：1.0×10-16； 【小问4详解】 由分析可知，调pH值的目的是是Al3+、Fe3+完全沉淀，而Zn2+和Cd2+不沉淀，结合题干表中数据可知，“调pH”的范围是4.7≤pH<6.5，滤渣2的主要成分为Fe(OH)3、Al(OH)3，滤渣2经酸溶等进一步处理后可获得晶体，其中，由溶液制取的操作方法是蒸发浓缩、降温结晶，过滤，故答案为：4.7≤pH<6.5；Fe(OH)3、Al(OH)3；蒸发浓缩、降温结晶； 【小问5详解】 “沉锌”反应中，往滤液加入NH4HCO3溶液，生成ZnCO3•Zn(OH)2及CO2，根据反应物和生成物书写离子方程式为2Zn2++4=ZnCO3•Zn(OH)2↓+3CO2↑+H2O，“沉锌”后的母液可进一步处理，获得一种化工原料(NH4)2SO4，硫酸铵可以作氮肥，故答案为：2Zn2++4=ZnCO3•Zn(OH)2↓+3CO2↑+H2O；作氮肥。 17. W是一种高分子功能材料，在生产、生活中有广泛应用。一种合成W的路线如图。 已知： 请回答下列问题： （1）D的名称是___________。G中官能团名称是___________。 （2）已知E的分子式为C8H8O2，F的结构简式为___________。 （3）G→W的反应类型为___________。 （4）M是G的同分异构体，同时满足下列条件的结构有___________种(不考虑立体异构)。 ①遇氯化铁溶液能发生显色反应；②能与NaHCO3反应产生气体。 其中核磁共振氢谱上有5组峰且峰的面积比为1∶2∶2∶2∶1的结构简式为___________。 （5）设计以2，3-二氯丁烷()、丙烯醛(CH2=CHCHO)为原料合成苯甲醛的合成路线___________(无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. 对甲基苯甲醛(或4-甲基苯甲醛) ②. 羟基、羧基 （2） （3）缩聚反应 （4） ①. 13 ②. （5） 【解析】 【分析】A和B发生已知反应生成C，C发生还原反应生成D，比较D与G的结构简式，结合反应条件，可确定F为 ，E为 ，则W为 。 【小问1详解】 D的名称是对甲基苯甲醛(或4-甲基苯甲醛)；G为 ，官能团名称是羟基、羧基； 【小问2详解】 E的分子式为C8H8O2，E为 ，由分析可得出，E的甲基上的一个H被Cl取代生成F，则F的结构简式为 ； 【小问3详解】 G中羟基和羧基发生缩聚反应，生成W和水，G→W的反应类型为缩聚反应； 【小问4详解】 M是G的同分异构体，同时满足条件：“①遇氯化铁溶液能发生显色反应；②能与NaHCO3反应产生气体”的同分异构体分子中，可能含有-OH和-CH2COOH，两取代基可能位于邻、间、对位，共3种；可能含有-OH、-CH3、-COOH三种取代基，其可能结构为 ，共10种，所以共有同分异构体13种，其中核磁共振氢谱上有5组峰且峰的面积比为1：2：2：2：1的结构简式为，故答案为：13；； 【小问5详解】 需利用题给信息，将转化为，再与CH2=CHCHO加成，最后脱氢形成苯环，合成路线：。 18. “液态阳光”是指利用太阳能等可再生能源产生的电力电解水生产“绿色”氢能并将二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇等液体燃料。利用加氢制甲醇等清洁燃料是实现减排较为可行的方法。 （1）一定条件下，由和制备甲醇的反应历程如图所示： 步骤1： 步骤2： 由和制备甲醇的热化学方程式为：________，其总反应的反应速率由________决定(填“步骤1”或“步骤2”)。 （2）研究发现和制备甲醇也可以不通过CO的中间状态，我国学者在加氢制甲醇反应机理方面取得重要进展(标注“*”表示在催化剂表面吸附的物质)： 上述反应历程中，合成甲醇步骤的反应方程式为：___________。 （3）和制备甲醇还存在副反应——逆水煤气变换反应。通过实验测定523K，时不同总压对甲醇产率的影响如图所示； 图中压强增大甲醇产率增大的原因是：___________。 （4）在温度为T，压强为2.8MPa的恒压密闭容器中，通入1mol、1molCO和2mol同时发生反应1：，反应2：。达到平衡时，容器中(g)为0.8mol，CO(g)为0.6mol，此时的平衡转化率_______，反应2的压强平衡常数_____(分压=总压×物质的量分数，结果保留三位有效数字)。 （5）我国科研团队利用非贵金属催化剂，以相当低的电耗在水性电解质中将和甲醇都转化为附加值产品甲酸。请写出阴极的电极反应：___________。 【答案】（1） ①. △H=-49kJ/mol ②. 步骤1 （2） （3）相同条件下，由于反应为气体分子数减小的反应，加压有利于平衡正向移动；而副反应为气体分子数不变的反应，压强不影响平衡的移动，故增大压强，甲醇的产率升高； （4） ①. 70% ②. 2.78 （5）CO2+2e-+2H+=HCOOH 【解析】 【小问1详解】 由图象中起始反应物总能量与最终生成物总能量大小分析得知，由和制备甲醇的热化学方程式为： △H=-49kJ/mol； 步骤1活化能大于步骤2，活化能越大，反应速率越慢，反应由慢反应决定速率，故其总反应的反应速率由步骤1决定； 【小问2详解】 根据图中信息可知，上述反应历程中，合成甲醇步骤的反应物中箭头入的有、H2O和H+，箭头出的有甲醇和水，则与H+结合成H3COH，故其反应方程式为：； 【小问3详解】 相同条件下，由于合成甲醇反应为气体分子数减小的反应，加压有利于平衡正向移动；而副反应为气体分子数不变的反应，压强不影响平衡的移动，故增大压强，甲醇的产率升高； 【小问4详解】 平衡时n总= 0.8mol+0.6mol+0.6mol+0.6mol +0.2mol=2.8mol，平衡时H2转化率为=70%； CO、H2、CH3OH的平衡分压分别为2.8MPa=0.6MPa、2.8MPa=0.6MPa、2.8MPa=0.6MPa，反应2的压强平衡常数=2.78。 【小问5详解】 CO2中C显+4价，HCOOH中C显+2价，CO2得电子在阳极发生还原反应，发生的电极反应式为CO2+2e-+2H+=HCOOH。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $