精品解析：青海西宁市大通县2026-2027学年高三上学期期中考试 化学试卷

青海大通县2027届高三第一学期期中考试 化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Zn 65 一、选择题(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. 下列科技成果所涉及的转化中，与化学反应无关的是 A. 开采可燃冰，将其作为能源 B. “熬胆矾铁釜，久之亦化为铜” C. “青蒿一握，以水二升渍，绞取汁” D. 煤油作发射火箭的燃料 2. 下列有关化学用语使用正确的是 A. 核内有8个中子的氮原子： B. 的结构示意图： C. 基态氧原子的价电子排布式： D. 用电子式表示硫化氢的形成过程： 3. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中含氢原子数一定为 B. 的溶液中含数目为 C. 常温常压下，中含分子数目为 D. 2.3 g Na变为时失去电子数为 4. 下列操作过程中一定发生氧化还原反应的是 A. B. C. D. 5. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. B. C. D. 6. 下列图示中，实验操作或方法符合规范的是 A．观察钠与水的反应 B．转移热蒸发皿至陶土网 C．润洗滴定管 D．配制草酸溶液 A. A B. B C. C D. D 7. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向中滴加稀盐酸： B. 向溶液中通入少量： C. 将打磨后的铝片放入NaOH溶液： D. 向稀中滴加少量溶液： 8. 结构决定性质。下列有关物质的结构与性质不对应的是 选项 物质的结构 性质 A 乙醇分子中含有H—O键 乙醇能与Na反应 B 石墨为层状结构 石墨的质地比较柔软 C F原子的半径比Cl原子的小，H—F键长比H—Cl键长短 HF的沸点比HCl的高 D 基态P原子的最外层p轨道电子排布半充满 第一电离能较大 A. A B. B C. C D. D 9. 一种化合物的结构式如图所示，其中W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增大，W的一种同位素的中子数为0，X和Z同族，X和Y相邻。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 第一电离能： C. 简单氢化物的热稳定性： D. 的最高价氧化物对应的水化物是强酸 10. 抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂。 下列说法错误的是 A. 可用溴的溶液鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸 B. 1 mol脱氢抗坏血酸与足量NaOH溶液反应，最多消耗3 mol NaOH C. 抗坏血酸和脱氢抗坏血酸分子中，碳原子的杂化方式相同 D. 1个脱氢抗坏血酸分子中有2个手性碳原子 11. 下列实验操作能达到实验目的的是 选项 实验操作 实验目的 A． 以甲基橙作指示剂用0.100 0 mol/L的NaOH溶液滴定未知浓度的醋酸溶液 测定醋酸溶液的浓度 B． 向粗盐水中先后加入过量溶液、NaOH溶液和溶液 去除、和杂质离子，获得精制盐水 C． 向2 mL溶液中滴加5滴 NaOH溶液，再滴加5滴 溶液 探究对如下平衡的影响： D． 向溶液中先滴入几滴NaCl溶液，再滴入几滴NaI溶液，观察沉淀颜色变化 比较AgCl和AgI的大小 A. A B. B C. C D. D 12. Zn的某硫化物可用于制备光学材料。其立方晶胞结构如图所示，晶胞棱长为cm，为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是 A. 的配位数是2 B. 该硫化物的化学式为 C. 与最近距离为cm D. 该晶体密度为g·cm 13. 一种高容量水系酸性电池示意图如图所示。已知：放电时，电极Ⅱ上减少；放电一段时间之后，左池浓度增大。下列说法错误的是 A. 离子交换膜为阴离子交换膜 B. 放电时，电池总反应为 C. 放电时，Ⅱ极室中溶液的pH升高 D. 充电时，电极Ⅱ接电源负极 14. 已知：25℃时，。25℃时，向一定体积的0.10 mol·L HF溶液中逐滴加入0.10 mol·L NaOH溶液，滴加过程中溶液的pH和温度随的变化曲线如图所示(忽略温度变化对水离子积的影响)。下列说法错误的是 A. 0.10 mol·L HF溶液pH约为2.4 B. a点时，溶液中 C. b点，溶液中 D. a、b、c三点水的电离程度从大到小的顺序为 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 某工厂炉渣的主要成分为、、、MgO，含有少量，通过如下工艺流程可回收钛、铝、镁等。 已知：“焙烧”中，、几乎不发生反应，、等金属氧化物转化为相应的硫酸盐，放出氨气；母液①和②可以回收利用。常温下，该工艺有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀的pH 2.2 3.5 9.5 沉淀完全的pH(金属离子浓度等于mol·L) 3.2 4.7 11.1 回答下列问题： （1）“焙烧”前将“工厂炉渣”粉碎的目的是 ________________________________。 （2）“焙烧”中，与反应的化学方程式为 ______________________________。 （3）工业上以“尾气”为主要原料制备硝酸，第一步反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 __________。 （4）“初调pH”至恰好完全沉淀，此时溶液中的浓度为 __________ 。 （5）除去“沉淀a”中的的具体操作为 ______________________________________。 （6）160℃“酸溶”后，钛主要以形式存在，强电解质在溶液中电离生成和(该离子易水解生成沉淀)。在“水解”步骤中，加入热水的目的是 ______________________________________，该水解反应的离子方程式是 ________________________。 16. 三氯化铬(，易潮解，高温下易被氧气氧化，熔点：83℃)能够促进胰岛素分泌，改善胰岛素敏感性。实验室可以利用与(沸点：76.8℃)在管式炉中加热至650℃制得，同时生成(有毒，熔点：，沸点：8.2℃，能与水反应生成两种酸性气体)。实验装置(夹持装置略)如图所示。 回答下列问题： （1）中心原子的杂化方式为___________，分子极性：___________(填“<”或“>”)。 （2）实验时，先打开、、，通入，其目的是___________。 （3）仪器a的名称为___________，浓硫酸的作用是___________。 （4）制取无水的反应化学方程式为___________，该反应___________(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。 （5）装置F中溶液能吸收，发生反应的离子方程式为___________。 （6）实验结束时，停止加热A，打开、，关闭，持续通氮气一段时间，其目的是___________。 （7）纯度的测定。准确称取a g产品于锥形瓶中，加水完全溶解。在强碱性条件下，加入过量的溶液和适量蒸馏水，加热至溶液变黄绿色，此时铬以存在，继续加热一段时间(使完全分解)；向冷却后的锥形瓶中加入一定量的硫酸和磷酸(加磷酸可防止指示剂提前变色)使转化为橙色的；滴加5滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用的标准溶液滴定，达滴定终点时消耗c mL标准液(转化为)。产品中的质量分数为___________(列出算式，设的摩尔质量为)。 17. 工业废气中的二氧化碳加氢制甲醇是“碳中和”的一个重要研究方向，在催化剂作用下，主要发生以下反应： 主反应ⅰ： kJ·mol， 副反应ⅱ： kJ·mol， 回答下列问题： （1）反应的反应热=__________ ；升高温度平衡常数 ________(填“变大”或“变小”)。 （2）反应ⅰ在 ________(填“高温”“低温”或“任意温度”)条件下可自发进行。 （3）一定条件下反应ⅰ中存在，，相应的速率与温度关系如图所示。反应ⅰ的平衡常数 __________(用含、的代数式表示)；图中a、B、C、D四个点中，能表示反应已达到平衡状态的是 __________。 （4）0.5 MPa下，将的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，发生反应ⅰ和反应ⅱ。测得的转化率、或CO的选择性以及的收率(的转化率×的选择性)随温度的变化如图所示。曲线a表示 __________ 的选择性随温度的变化。图中所示270℃时，对应的转化率为 _______________。 18. 化合物H是一种药物中间体，合成路线如下(部分试剂、反应条件已省略)。 回答下列问题： （1）D中官能团的名称是 __________。 （2）B的结构简式为 __________；由C→D的反应类型是 __________。 （3）E+F→G的化学反应方程式为 __________________________________。 （4）W是B的同分异构体，W能和钠反应产生氢气，则符合条件的W的同分异构体有 ______ 种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为6∶1∶1∶1的物质的结构简式为 __________。 （5）参照合成H的相关信息，以、和为原料，设计化合物的合成路线： _____________________________________(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 青海大通县2027届高三第一学期期中考试 化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4.本卷命题范围：高考范围。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Zn 65 一、选择题(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. 下列科技成果所涉及的转化中，与化学反应无关的是 A. 开采可燃冰，将其作为能源 B. “熬胆矾铁釜，久之亦化为铜” C. “青蒿一握，以水二升渍，绞取汁” D. 煤油作发射火箭的燃料 【答案】C 【解析】 【详解】A．可燃冰的主要成分为，作为能源使用时会发生燃烧反应，有新物质生成，属于化学反应，与化学反应有关，A不符合题意； B．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”涉及铁与硫酸铜的置换反应，有新物质生成，属于化学反应，与化学反应有关，B不符合题意； C．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”是通过水浸取、溶解提取青蒿中的可溶性有效成分，过程中无新物质生成，属于物理变化，与化学反应无关，C符合题意； D．煤油作火箭燃料时，煤油的主要成分为烃类混合物，燃烧过程中发生氧化反应生成二氧化碳、水等新物质，属于化学反应，与化学反应有关，D不符合题意； 故答案选C。 2. 下列有关化学用语使用正确的是 A. 核内有8个中子的氮原子： B. 的结构示意图： C. 基态氧原子的价电子排布式： D. 用电子式表示硫化氢的形成过程： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氮元素质子数为7，核内有8个中子时，质量数为，正确的原子符号应为，选项中将中子数作为质量数标注在原子符号左上角，A错误； B．题图所示结构示意图的核外电子排布为2、8、7，对应氯原子的结构，结构示意图是，B错误； C．主族元素的价电子为最外层电子，基态氧原子的价电子排布式为，选项中给出的是氧原子的全电子排布式，并非价电子排布式，C错误； D．硫化氢为共价化合物，硫原子最外层有6个电子，分别与两个氢原子形成共用电子对，使硫原子达到8电子稳定结构、氢原子达到2电子稳定结构，题图的电子式形成过程书写规范，D正确； 故选D。 3. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 中含氢原子数一定为 B. 的溶液中含数目为 C. 常温常压下，中含分子数目为 D. 2.3 g Na变为时失去电子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．未指明处于标准状况，无法确定其物质的量，氢原子数不一定为，A错误； B．仅给出溶液的浓度，未给出溶液体积，无法计算的数目，B错误； C．的物质的量为，故所含分子数为，C正确； D．的物质的量为，变为时每个原子失去1个电子，故失去电子数为，D错误； 故选C。 4. 下列操作过程中一定发生氧化还原反应的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．蒸发溶液属于物理变化，仅为溶剂蒸发、溶质析出过程，无化学反应发生，不涉及氧化还原反应，A错误； B．盐酸与溶液发生中和反应，反应中所有元素化合价均无变化，属于非氧化还原反应，B错误； C．电解水发生反应，其中元素化合价从降低为，元素化合价从升高为，存在化合价升降，一定发生氧化还原反应，C正确； D．分液是分离互不相溶液体的物理操作，乙醇与水互溶不能用分液的方法进行分离，并且分液过程中无化学反应发生，不涉及氧化还原反应，D错误； 故选C。 5. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．Cl2氧化性较强，Fe与Cl2点燃反应直接生成FeCl3，第一步转化无法实现，A错误； B．S在O2中燃烧只能生成SO2，无法直接得到SO3，第一步转化无法实现，B错误； C．Al与O2反应可生成Al2O3，但Al2O3难溶于水，不与水反应，无法一步转化为Al(OH)3，第二步转化不能实现，C错误； D．NO2与H2O反应可生成HNO3，HNO3与Cu反应可以生成Cu(NO3)2，两步转化均能实现，D正确； 故选D。 6. 下列图示中，实验操作或方法符合规范的是 A．观察钠与水的反应 B．转移热蒸发皿至陶土网 C．润洗滴定管 D．配制草酸溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．观察钠与水的反应时，脸部距离烧杯过近，钠与水反应剧烈，易出现高温熔融物或溶液飞溅，造成眼部或面部灼伤，操作不符合规范，A错误； B．转移热蒸发皿时，使用坩埚钳夹持热蒸发皿，将其放置在陶土网上冷却，既避免手被高温蒸发皿烫伤，也可防止蒸发皿直接接触冷的实验台发生骤冷炸裂、烫坏实验台面，操作符合规范，B正确； C．润洗酸式滴定管时，图中滴定管保持竖直状态转动，管内的润洗液仅能接触滴定管下部内壁，无法润湿滴定管上部管壁，不能达到润洗除杂的目的；正确操作需倾斜滴定管，转动管身使润洗液流过全部内壁后再从下口放出，操作不符合规范，C错误； D．配制草酸溶液转移液体至容量瓶时，未使用玻璃棒引流，直接将烧杯中的液体倒入容量瓶，易造成液体洒出，或使液体附着在容量瓶刻度线以上的内壁，导致定容时溶液体积出现误差，操作不符合规范，D错误； 故选B。 7. 下列离子方程式书写正确的是 A. 向中滴加稀盐酸： B. 向溶液中通入少量： C. 将打磨后的铝片放入NaOH溶液： D. 向稀中滴加少量溶液： 【答案】A 【解析】 【详解】A．氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，氧化铁难溶于水，应保留化学式，盐酸和氯化铁应拆写成离子形式，消去两侧未参与反应的，得到，A正确； B．溶液中含有和，由于的还原性强于，通入少量氯气时，氯气先氧化。每个失去1个电子，每个分子得到2个电子，正确的离子方程式为，B错误； C．打磨除去表面的氧化膜后，铝与NaOH溶液反应生成和氢气。原式左、右两侧总电荷分别为-2和-1，不符合电荷守恒；铝元素的化合价由0价升高到+3价，水中氢元素的化合价由+1价降低到0价，原式也不符合得失电子守恒。根据得失电子守恒，反应的铝与生成的氢气的物质的量之比为，再结合原子守恒和电荷守恒，正确的离子方程式为，C错误； D．向稀硫酸中滴加少量溶液时，硫酸过量，加入的与形成沉淀，与完全反应生成水。提供的与的物质的量之比为，原式将二者的系数比写成，不符合实际反应比例。正确的离子方程式为，D错误； 故选A。 8. 结构决定性质。下列有关物质的结构与性质不对应的是 选项 物质的结构 性质 A 乙醇分子中含有H—O键 乙醇能与Na反应 B 石墨为层状结构 石墨的质地比较柔软 C F原子的半径比Cl原子的小，H—F键长比H—Cl键长短 HF的沸点比HCl的高 D 基态P原子的最外层p轨道电子排布半充满 第一电离能较大 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙醇与反应的本质是羟基中键断裂，取代出羟基氢，乙醇分子中存在键是其能与反应的结构基础，结构与性质对应，A正确； B．石墨为层状结构，层内碳原子以共价键结合，层与层之间仅靠较弱的范德华力维系，层间易相对滑动，因此石墨质地柔软，结构与性质对应，B正确； C．的沸点高于的本质原因是分子间存在氢键，分子间作用力更强，而键长属于分子内共价键的参数，与由分子间作用力决定的沸点性质无直接关联，题中给出的结构原因无法对应沸点差异的性质，结构与性质不对应，C错误； D．基态原子的最外层轨道电子排布为，属于半充满的稳定电子构型，失电子难度较大，因此第一电离能较大，结构与性质对应，D正确； 故选C。 9. 一种化合物的结构式如图所示，其中W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增大，W的一种同位素的中子数为0，X和Z同族，X和Y相邻。下列说法错误的是 A. 电负性： B. 第一电离能： C. 简单氢化物的热稳定性： D. 的最高价氧化物对应的水化物是强酸 【答案】B 【解析】 【分析】结构式中，W、Y只能形成1个共价键，X能形成2个共价键，Z能形成6个共价键，且W、X、Y、Z原子序数依次增大且都为短周期元素，W的一种同位素的中子数为0，W为H，X、Z同族，X为O，Z为S，Y介于O和S之间，形成一个共价键，Y为F。 【详解】A．电负性：，A正确； B．第一电离能：，B错误； C．简单氢化物的热稳定性：，C正确； D．Z的最高价氧化物对应的水化物是，是强酸，D正确； 故选B。 10. 抗坏血酸(维生素C)是常用的抗氧化剂。 下列说法错误的是 A. 可用溴的溶液鉴别抗坏血酸和脱氢抗坏血酸 B. 1 mol脱氢抗坏血酸与足量NaOH溶液反应，最多消耗3 mol NaOH C. 抗坏血酸和脱氢抗坏血酸分子中，碳原子的杂化方式相同 D. 1个脱氢抗坏血酸分子中有2个手性碳原子 【答案】B 【解析】 【详解】A．抗坏血酸分子中含有碳碳双键，可与溴的溶液发生加成反应使溶液褪色；脱氢抗坏血酸分子中无碳碳双键，不能与溴的溶液反应，因此可用溴的溶液鉴别二者，A正确； B．脱氢抗坏血酸分子中仅存在1个内酯结构的酯基，该酯基水解生成1个羧基，1mol该酯基最多消耗1mol；分子中的酮羰基、醇羟基均不与反应，因此1mol脱氢抗坏血酸与足量溶液反应最多消耗1mol，而非3mol，B错误； C．抗坏血酸分子中，碳碳双键的2个碳原子、内酯羰基的碳原子为杂化，其余饱和碳原子为杂化；脱氢抗坏血酸分子中，3个羰基的碳原子为杂化，其余饱和碳原子为杂化，二者碳原子的杂化类型均包含和，杂化方式相同，C正确； D．手性碳原子是指连有4个不同原子或基团的饱和碳原子，脱氢抗坏血酸分子中，侧链上的、环上连接侧链的均为手性碳原子，共2个，D正确； 故选B。 11. 下列实验操作能达到实验目的的是 选项 实验操作 实验目的 A． 以甲基橙作指示剂用0.100 0 mol/L的NaOH溶液滴定未知浓度的醋酸溶液 测定醋酸溶液的浓度 B． 向粗盐水中先后加入过量溶液、NaOH溶液和溶液 去除、和杂质离子，获得精制盐水 C． 向2 mL溶液中滴加5滴 NaOH溶液，再滴加5滴 溶液 探究对如下平衡的影响： D． 向溶液中先滴入几滴NaCl溶液，再滴入几滴NaI溶液，观察沉淀颜色变化 比较AgCl和AgI的大小 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．用NaOH溶液滴定醋酸溶液，恰好完全反应时生成醋酸钠，醋酸根离子发生水解：，使溶液显碱性。甲基橙的变色范围为pH3.1～4.4，应选用酚酞作指示剂，A不符合题意； B．先加入过量溶液，最后加入过量溶液，过量的是新的杂质，而且仅加入试剂，尚未分离沉淀、除去多余的碱性试剂，不能获得精制盐水。可依次加入过量溶液、NaOH溶液和溶液，依次发生反应：、、、。过滤后，向滤液中加入适量盐酸，发生和，除去多余的和，B不符合题意； C．溶液中存在平衡。滴加NaOH溶液，发生，使减小，平衡正向移动，溶液由橙色变为黄色。随后滴加硫酸，题给同浓度、同滴数的硫酸提供的足以中和所加NaOH并使溶液转为酸性，增大，平衡逆向移动，溶液由黄色变为橙色，因此可以探究对该平衡的影响，C符合题意； D．滴入NaCl溶液时，发生，生成白色沉淀，但题中未保证已充分沉淀。随后加入NaI溶液，剩余的也可发生，直接生成黄色沉淀。因此，出现黄色沉淀不能证明AgCl转化成了AgI，不能据此比较二者的大小，D不符合题意； 故选C。 12. Zn的某硫化物可用于制备光学材料。其立方晶胞结构如图所示，晶胞棱长为cm，为阿伏加德罗常数的值。下列有关说法正确的是 A. 的配位数是2 B. 该硫化物的化学式为 C. 与最近距离为cm D. 该晶体密度为g·cm 【答案】C 【解析】 【详解】A．观察晶胞结构，每个周围距离最近且等距的共有4个，配位数为4，并非2，A错误； B．采用均摊法计算晶胞内粒子数，位于晶胞顶点与面心，数目为；全部位于晶胞内部，数目为4，二者个数比为1:1，化学式为，并非，B错误； C．与的最近距离为晶胞体对角线长度的，晶胞体对角线长度为 cm，因此最近距离为 cm，C正确； D．晶胞内含有4个结构单元，晶胞质量为 ，晶胞体积为 ，因此晶体密度为 ，D错误； 故选C。 13. 一种高容量水系酸性电池示意图如图所示。已知：放电时，电极Ⅱ上减少；放电一段时间之后，左池浓度增大。下列说法错误的是 A. 离子交换膜为阴离子交换膜 B. 放电时，电池总反应为 C. 放电时，Ⅱ极室中溶液的pH升高 D. 充电时，电极Ⅱ接电源负极 【答案】D 【解析】 【分析】放电时，电极Ⅱ上MnO2减少，说明MnO2在电极Ⅱ上被还原（即MnO2得电子），因此电极Ⅱ是正极，电极Ⅰ是负极；充电时，根据放电时的反应反向推导，电极Ⅰ和电极Ⅱ分别对应阴极和阳极；阴离子交换膜允许通过，放电时从右向左移动，充电时从左向右移动； 【详解】A．放电时左池浓度增大，说明从右池穿过离子交换膜移向左池，原电池中阴离子向负极定向移动，因此离子交换膜为阴离子交换膜，A正确； B．放电时，电极Ⅰ为负极，失电子发生氧化反应：；电极Ⅱ为正极，得电子发生还原反应：，两式相加得到总反应，B正确； C．放电时电极Ⅱ的反应消耗、生成，且离子交换膜为阴离子交换膜，无法通过交换膜迁移，因此电极Ⅱ极室中降低，溶液升高，C正确； D．放电时电极Ⅱ为原电池的正极，充电时原电池的正极需作为电解池的阳极，接电源正极，而非电源负极，D错误； 故选D。 14. 已知：25℃时，。25℃时，向一定体积的0.10 mol·L HF溶液中逐滴加入0.10 mol·L NaOH溶液，滴加过程中溶液的pH和温度随的变化曲线如图所示(忽略温度变化对水离子积的影响)。下列说法错误的是 A. 0.10 mol·L HF溶液pH约为2.4 B. a点时，溶液中 C. b点，溶液中 D. a、b、c三点水的电离程度从大到小的顺序为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由，溶液中，则，A正确； B．a点对应，由图知此时，则，故，B正确； C．b点，与恰好完全反应生成，由物料守恒得，C正确； D．b点为溶液，水解促进水电离；a点呈酸性、c点呈强碱性，均抑制水电离，且c点碱性更强，抑制程度更大，故水的电离程度从大到小为b>a>c，D错误； 故选D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 某工厂炉渣的主要成分为、、、MgO，含有少量，通过如下工艺流程可回收钛、铝、镁等。 已知：“焙烧”中，、几乎不发生反应，、等金属氧化物转化为相应的硫酸盐，放出氨气；母液①和②可以回收利用。常温下，该工艺有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如表所示。 金属离子 开始沉淀的pH 2.2 3.5 9.5 沉淀完全的pH(金属离子浓度等于mol·L) 3.2 4.7 11.1 回答下列问题： （1）“焙烧”前将“工厂炉渣”粉碎的目的是 ________________________________。 （2）“焙烧”中，与反应的化学方程式为 ______________________________。 （3）工业上以“尾气”为主要原料制备硝酸，第一步反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 __________。 （4）“初调pH”至恰好完全沉淀，此时溶液中的浓度为 __________ 。 （5）除去“沉淀a”中的的具体操作为 ______________________________________。 （6）160℃“酸溶”后，钛主要以形式存在，强电解质在溶液中电离生成和(该离子易水解生成沉淀)。在“水解”步骤中，加入热水的目的是 ______________________________________，该水解反应的离子方程式是 ________________________。 【答案】（1）增大反应速率，提高焙烧效率 （2） （3）5∶4 （4） （5）将“沉淀a”溶解在浓NaOH溶液中，过滤，往滤液中通入过量，过滤、洗涤(或其他合理答案) （6） ①. 促进水解 ②. 【解析】 【分析】炉渣加入硫酸铵焙烧，在“焙烧”过程中，、几乎不发生反应，、、分别转化为相应的硫酸盐，放出氨气，尾气中含有；用热水“水浸”焙烧后的产物，向所得溶液中加入氨水，初调pH得到氢氧化铁、氢氧化铝沉淀a，再调pH得到氢氧化镁沉淀；水浸渣经过酸溶，转为进入溶液，过滤除去不溶于酸的；向所得滤液中加入热水，水解得到。 【小问1详解】 固体粉碎是化工流程的常规操作，通过增大接触面积，提升反应速率与原料利用率； 【小问2详解】 根据题干已知信息，和焙烧生成硫酸盐同时放出氨气，结合元素守恒配平得； 【小问3详解】 焙烧放出的尾气为，工业制硝酸第一步是氨的催化氧化：，其中氧化剂是，还原剂是，二者物质的量之比为； 【小问4详解】 先由完全沉淀的pH=4.7，算出该温度下；再结合完全沉淀pH=3.2得。当pH=4.7时，，代入得； 【小问5详解】 沉淀a的主要成分为和少量，利用是两性氢氧化物可溶于强碱、不溶于强碱的性质，加过量NaOH溶解，过滤即可分离除去，再通入过量，过滤洗涤得到氢氧化铝沉淀； 【小问6详解】 盐类水解是吸热反应，热水既可以升高温度促进水解、加快反应速率，同时加水稀释也能推动水解平衡正向移动；根据题干给出的水解产物，结合电荷守恒和元素守恒即可写出对应的离子方程式。 16. 三氯化铬(，易潮解，高温下易被氧气氧化，熔点：83℃)能够促进胰岛素分泌，改善胰岛素敏感性。实验室可以利用与(沸点：76.8℃)在管式炉中加热至650℃制得，同时生成(有毒，熔点：，沸点：8.2℃，能与水反应生成两种酸性气体)。实验装置(夹持装置略)如图所示。 回答下列问题： （1）中心原子的杂化方式为___________，分子极性：___________(填“<”或“>”)。 （2）实验时，先打开、、，通入，其目的是___________。 （3）仪器a的名称为___________，浓硫酸的作用是___________。 （4）制取无水的反应化学方程式为___________，该反应___________(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。 （5）装置F中溶液能吸收，发生反应的离子方程式为___________。 （6）实验结束时，停止加热A，打开、，关闭，持续通氮气一段时间，其目的是___________。 （7）纯度的测定。准确称取a g产品于锥形瓶中，加水完全溶解。在强碱性条件下，加入过量的溶液和适量蒸馏水，加热至溶液变黄绿色，此时铬以存在，继续加热一段时间(使完全分解)；向冷却后的锥形瓶中加入一定量的硫酸和磷酸(加磷酸可防止指示剂提前变色)使转化为橙色的；滴加5滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用的标准溶液滴定，达滴定终点时消耗c mL标准液(转化为)。产品中的质量分数为___________(列出算式，设的摩尔质量为)。 【答案】（1） ①. ②. > （2）排尽体系内的空气，防止被氧化 （3） ①. 三颈烧瓶 ②. 吸收水，防止发生潮解 （4） ①. ②. 不属于 （5） （6）将完全排出，使之被NaOH溶液充分吸收 （7）(合理即可) 【解析】 【分析】三氯化铬易潮解，高温下易被氧化，因此反应前需要除去装置内的空气，先通入氮气，氮气通过浓硫酸干燥后通入装置A中，除去装置中原有的空气，随后加热装置A使四氯化碳气化进入装置B中，在加热条件下CCl4与Cr2O3反应生成CrCl3，未反应的四氯化碳经过冷凝后收集，生成的被NaOH溶液吸收，以此解答。 【小问1详解】 中心碳原子的价层电子对数为，杂化方式为sp2杂化，为极性分子，CCl4为非极性分子，故的极性强于CCl4。 【小问2详解】 三氯化铬()高温下易被氧气氧化，故需先打开、、，通入，排尽体系内的空气，防止被氧化。 【小问3详解】 仪器a为三颈烧瓶，三氯化铬易潮解，浓硫酸的作用是吸收水，防止发生潮解。 【小问4详解】 装置B中在加热条件下CCl4与Cr2O3反应生成CrCl3，化学方程式为：。 【小问5详解】 根据上述分析可知，COCl2与水反应得到的酸性气体为CO2和HCl，故其与氢氧化钠溶液的反应为：。 【小问6详解】 待B中反应结束后，停止加热，开始继续通入氮气，为将完全排除，充分被NaOH溶液吸收。 【小问7详解】 由铬守恒结合得失电子守恒可得关系式：CrCl3～～～3Fe2+～3(NH4)2Fe(SO4)2，则n(CrCl3)=×bmol/L×c×10-3L=×10-3mol，m(CrCl3)= ×10-3mol×Mg/mol=g，产品中所含CrCl3的质量分数为=。 17. 工业废气中的二氧化碳加氢制甲醇是“碳中和”的一个重要研究方向，在催化剂作用下，主要发生以下反应： 主反应ⅰ： kJ·mol， 副反应ⅱ： kJ·mol， 回答下列问题： （1）反应的反应热=__________ ；升高温度平衡常数 ________(填“变大”或“变小”)。 （2）反应ⅰ在 ________(填“高温”“低温”或“任意温度”)条件下可自发进行。 （3）一定条件下反应ⅰ中存在，，相应的速率与温度关系如图所示。反应ⅰ的平衡常数 __________(用含、的代数式表示)；图中a、B、C、D四个点中，能表示反应已达到平衡状态的是 __________。 （4）0.5 MPa下，将的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，发生反应ⅰ和反应ⅱ。测得的转化率、或CO的选择性以及的收率(的转化率×的选择性)随温度的变化如图所示。曲线a表示 __________ 的选择性随温度的变化。图中所示270℃时，对应的转化率为 _______________。 【答案】（1） ①. -90 ②. 变小 （2）低温 （3） ①. ②. C （4） ①. CO ②. 21% 【解析】 【小问1详解】 已知：主反应ⅰ：；副反应ⅱ：；根据盖斯定律，将反应ⅰ减去反应ⅱ即可得到目标反应：，该反应的反应热 。 由于该反应为放热反应（），升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数 变小； 【小问2详解】 反应ⅰ的正反应是一个气体分子数减少的放热反应，即 且 。根据吉布斯自由能判据 ，要使反应自发进行（），必须在低温条件下才能满足； 【小问3详解】 反应达到平衡时，正逆反应速率相等。根据化学反应速率之比等于化学计量数之比，对于反应ⅰ有 ；平衡时 ，故可得 ；代入题干给出的速率方程：；变形得到平衡常数表达式：；在图1中，寻找满足 的点。观察图像可知，在 温度下，上方曲线的纵坐标为 0.09，下方曲线（C点所在曲线）的纵坐标为 0.03，恰好满足 的关系，说明此时反应达到平衡状态，故选 C 点； 【小问4详解】 反应ⅰ为放热反应，反应ⅱ为吸热反应。随着温度升高，反应ⅰ的平衡逆向移动， 的选择性下降；反应ⅱ的平衡正向移动， 的选择性上升。图2中曲线 a 随温度升高而上升，因此曲线 a 表示 的选择性。 由图2可知，在 270℃ 时， 的选择性为 70%，因为含碳产物为和，所以 的选择性为。根据公式：的收率=的转化率的选择性。读图可知 270℃ 时 的收率为 6.3%，则的转化率=。 18. 化合物H是一种药物中间体，合成路线如下(部分试剂、反应条件已省略)。 回答下列问题： （1）D中官能团的名称是 __________。 （2）B的结构简式为 __________；由C→D的反应类型是 __________。 （3）E+F→G的化学反应方程式为 __________________________________。 （4）W是B的同分异构体，W能和钠反应产生氢气，则符合条件的W的同分异构体有 ______ 种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为6∶1∶1∶1的物质的结构简式为 __________。 （5）参照合成H的相关信息，以、和为原料，设计化合物的合成路线： _____________________________________(无机试剂任选)。 【答案】（1）氨基、醚键 （2） ①. ②. 还原反应 （3）+HCl （4） ①. 12 ②. （5） 【解析】 【分析】A和B发生反应生成C，的作用是与A和B反应生成的HBr反应，促进反应正向进行，结合B的分子式，以及C的结构简式，可知B的结构简式为，C中硝基还原为氨基生成D，D经历两步反应生成E，E与F发生取代反应生成G，据此解答。 【小问1详解】 观察D的结构简式可知，分子中含有氨基（）和醚键（）。 【小问2详解】 对比A和C的结构，A中酚羟基上的氢原子被取代，结合B的分子式可知，B为；由C生成D的过程中，硝基（​）被还原为氨基（​），该反应属于还原反应。 【小问3详解】 由流程可知，E含有氯磺酰基，F中N-H，二者在作用下发生取代反应生成G和，反应方程式为+HCl。 【小问4详解】 W是B的同分异构体，且能与钠反应产生氢气，说明W含有羟基（）。分子式为的醇类同分异构体，可以看作丁基（​）上连接和，通过碳骨架异构和位置异构，共有、、、(箭头所指溴原子位置)，共计12种。其中核磁共振氢谱有4组峰，且峰面积之比为6:1:1:1，说明分子中含有两个等效的甲基（共6个氢原子）以及三种不同环境的单氢原子，符合条件的是1-溴-2-甲基-1-丙醇，结构简式为​。 【小问5详解】 目标产物的结构简式与G类似，则其是由和发生取代反应而合成，而可由苯胺发生D→E的反应合成，可由苯甲醛发生G→H的反应合成，故合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $