精品解析：河南安阳市第一中学、鹤壁市高中、新乡市第一中学2027届高三上学期10月阶段性学情检测 化学试题

安阳一中、鹤壁高中、新乡一中 高三年级阶段性学情检测 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Co 59 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. 传统工艺和现代技术中常见的变化涉及化学变化的是 A．将铝片轧制成很薄的铝箔 B．霓虹灯通电时发出红橙色光 C．铜质物品长期露置形成碱式碳酸铜 D．海水经日晒得到粗盐晶体 A. A B. B C. C D. D 2. 是锂离子电池常用电解质盐。下列说法错误的是 A. 中存在P—F共价键 B. 与互为同种核素 C. 的核外电子排布与He原子相同 D. 的空间结构为正八面体形 3. 下列图示中，实验操作符合规范的是 A．倾倒试剂时，标签背向手心 B．蒸发溶液时用玻璃棒不断搅拌 C．稀释浓硫酸时将水倒入浓硫酸中 D．先用水润湿pH试纸，再测定NaOH溶液的pH A. A B. B C. C D. D 4. 某短周期主族元素的氧化物X是一种两性氧化物，可发生如图所示转化，其中Z为白色胶状沉淀。下列说法错误的是 A. X既能与强酸反应，也能与强碱反应 B. 向W溶液中通入NH3可生成Z C. Z不溶于氨水，但可溶于NaOH溶液 D. 将W溶液直接蒸干并灼烧，可得到无水W 5. 化学史常能揭示科学概念的形成过程。下列化学史与陈述对应不合理的是 选项 化学史 陈述 A 波义耳提出化学元素的概念 元素可以用普通化学方法分解为更简单的物质 B 拉瓦锡提出定量分析法 定量实验推动了质量守恒思想的发展 C 侯德榜改进氨碱法制碱 在水溶液中NaCl、、可转化为 D 门捷列夫发现元素周期律 元素性质随原子序数变化呈现周期性规律 A. A B. B C. C D. D 6. 下列电离方程式或化学方程式或离子方程式的书写正确的是 A. 液氨的电离： B. Cl2通入石灰乳中： C. 向AgNO3溶液中加入过量的浓氨水： D. 乙酸乙酯的碱性水解： 7. 首个黑素瘤个性化靶向药物威罗菲尼的分子结构如图。下列有关该有机物的说法正确的是 A. 分子中3个六元环不可能共平面 B. 分子中C和N的杂化类型均为 C. 可以发生取代反应、加成反应、消去反应和氧化反应 D. 分子中含氮六元环上的N可以结合H+，生成有机盐 8. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W是形成化合物种类最多的元素；X的基态原子2p轨道为半充满结构；Y与X同周期且相邻；Z与Y不同主族且Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法正确的是 A. 电负性：Z>Y>X>W B. WZ4为非极性分子 C. Y的最简单氢化物的空间结构为直线形 D. 简单离子半径： 9. 某同学设计如下实验，探究铬酸根离子与重铬酸根离子的相互转化及沉淀反应。 已知：。下列说法错误的是 A. ①→②说明增大可使平衡正向移动 B. ②→③说明加入NaOH溶液后平衡向生成的方向移动 C. ④中的黄色沉淀主要为 D. 上述过程中，Cr元素的化合价均未发生变化 10. 物质结构决定性质。下列结构特征不能合理解释相应性质的是 选项 结构特征 性质 A 冰晶体中水分子通过氢键形成较疏松结构 冰的密度小于液态水 B NaCl晶体中阴、阳离子间存在较强离子键 NaCl的熔点较高 C 石墨层间主要为范德华力，层间作用较弱 石墨具有良好的导电性 D 萘属于分子晶体，分子间作用力较弱 萘受热易升华 A. A B. B C. C D. D 11. 某研究小组通过查阅文献，研究制备聚β-苯基丙烯醛()的方法，总结出以下合成路线： 下列说法错误的是 A. 第①步为放热反应 B. 苯甲醛中所有原子共面 C. 第③步为加聚反应 D. 不能使溴水褪色 12. 第二代钠离子电池依靠钠离子()在正、负极之间往返嵌入和脱嵌来实现充、放电。该电池采用嵌钠硬碳()提升储钠容量和循环稳定性，使用的锰基高锰普鲁士白{}具有高氧化还原电位和结构稳定性，该电池结构示意图如图。下列说法正确的是 A. 放电时，电子从M电极经过电解液流向N电极 B. 充电时，阴极上的电极反应为 C. 放电时，电路中每转移1 mol e⁻，正极质量理论上增加23 g D. 电解液为水溶液，且钠离子在水中溶剂化，水分子通过“氧端”包围了钠离子 13. 一定条件下，向一恒容密闭容器中同时加入1 mol 和3 mol ，在催化剂作用下，发生如下反应： Ⅰ．； Ⅱ．。 平衡时测得和CO的选择性[]及的产率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 体系中： B. 曲线③为的选择性随温度的变化曲线 C. 体系处于c点状态时，的生成速率大于的消耗速率 D. 500℃时，反应Ⅱ的平衡常数 14. 常温下，难溶盐MA在0.01 mol·L-1饱和溶液中达沉淀溶解平衡时，浓度的负对数、含A粒子分布系数[如]与pH的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线Ⅱ表示的是与pH的关系 B. a点溶液中： C. 若b点溶液中，则常温下， D. 常温下，该混合体系的pH=11时，水电离出的 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 以硫酸厂矿渣(主要含、、)为原料制备铁黄的一种工艺流程如图所示： 已知：常温下，化学性质极不活泼，不溶于水，也不溶于酸或碱。 回答下列问题： （1）“酸浸”中发生的主要反应为____________________________(用化学方程式表示)。 （2）“酸浸”后的溶液中加入KSCN溶液的现象是______________，原因是_______________________(用离子方程式表示)。 （3）“过滤Ⅰ”所得滤渣中主要成分除了，还有______________________________(填化学式)。 （4）若需检验滤液Ⅰ中的，可选用的试剂为______________________________(填化学式)溶液。 （5）为确定滤液Ⅰ中的物质的量浓度，选用标准溶液滴定溶液中的，发生反应：(未配平)。取滤液Ⅰ滴定，消耗标准溶液。 ①配平离子方程式：________________________________。 ________________________________________________。 ②滤液Ⅰ中________。 （6）试写出“氧化”生成铁黄的离子方程式：________________________________。 16. 为了探究不同固体表面积的金属Zn和溶液反应的现象及产物，某实验小组的同学从理论和实验两方面进行探究。 已知：①（标准摩尔生成吉布斯自由能）指某温度下由处于标准状态的各种元素的指定单质生成1 mol某纯物质的吉布斯自由能改变量；（化学反应的标准摩尔吉布斯自由能改变量）（生成物的总量）（反应物的总量）。 ②标准平衡常数（）与的关系：，其中。 ③在化学平衡中，平衡常数时，表明反应正向进行程度很高，体系中生成物占绝对优势，因此视为反应进行完全。 ④草酸根离子能与和形成稳定的配合物。 回答下列问题： 【实验探究1】 序号 实验内容 现象 I 向小烧杯中先加入15.00 mL 的溶液（pH = 1.0），再加入2 g Zn片（过量） Zn片表面有气泡产生，逐渐有黑色固体物质覆盖在其表面，随着反应的进行溶液颜色逐渐加深，并出现红褐色沉淀 Ⅱ 向小烧杯中先加入15.00 mL 的溶液（pH = 1.0），再加入2 g Zn粉（过量），搅拌 溶液颜色迅速加深，体系中有气泡产生，随后溶液中有红褐色沉淀 （1）实验Ⅰ和实验Ⅱ中的红褐色沉淀为______________________（填化学式），产生气泡的原因是_________________________（用离子方程式表示）。 （2）结合平衡移动的知识解释生成红褐色沉淀的原因：_____________________________。 经检测，实验Ⅰ中的黑色固体覆盖物为Fe单质，但实验Ⅱ中未观察到黑色覆盖物，继续进行下一步探究： 【理论分析】 反应中的各物质在298 K时的标准摩尔生成吉布斯自由能如下表： 物质 Zn Fe /() 0 −4.6 0 −147.0 （3）根据各物质在298 K时的，计算：在298 K时的_________；结合相关数据解释该反应的反应趋势：____________________。 【实验探究2】 步骤a：将实验Ⅱ中的液体和固体用离心机进行分离，取离心后的固体，用草酸-草酸钠溶液（pH = 3）进行多次清洗； 步骤b：将清洗后的固体浸泡在15 mL的草酸-草酸钠溶液（pH = 3）中，固体表面持续产生大量气泡； 步骤c：另取15 mL的草酸-草酸钠溶液（pH = 3）于烧杯中，加入少量Zn粉，产生少量气泡； 步骤d：取步骤b中的固体用盐酸多次洗涤，取少许洗涤液于试管中，滴入铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀。 （4）步骤c的作用是___________，步骤b中固体表面持续产生大量气泡的原因为___________________________________________。 （5）结合实验现象分析，实验Ⅱ中未观察到黑色覆盖物的可能原因为______________________。 17. 利用高分散双位点物种协同催化氧化乙烷脱氢制乙烯，实现向高附加值化工产品的转化，主要反应如下： 反应Ⅰ． 反应Ⅱ． 反应Ⅲ． 反应Ⅳ． （1）基态的价层电子排布式为___________；的立方晶胞由A区和B区组成，如图所示，该晶胞中与的个数比为___________；该晶体的密度为___________。 （2）反应___________，___________(填“高温”或“低温”)有利于该反应自发进行。 （3）在1 L密闭容器甲中充入1 mol 和1 mol ，在某催化剂作用下仅发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，测得乙烷的平衡转化率()及乙烯选择性与温度的关系如图所示(选择性是指生成目标产物所消耗的的物质的量与反应中总消耗的物质的量比)。 ①温度升高，乙烯选择性降低的可能原因为______________________。 ②已知：620℃下，平衡时容器中的物质的量为0.6 mol。则此时和的浓度之比为__________，620℃下反应Ⅱ的平衡常数______________________。 18. 我国某研究中心团队以、等为原料，经过一系列反应得到天然产物（±）-parvistemonine A的合成路径如图所示。 已知：为草酰氯，AcONa为乙酸钠。回答下列问题： （1）A中含氧官能团的名称为_________________________________。 （2）草酰氯的结构式为______________________。 （3）已知：A→B过程中发生了两步反应，总反应方程式可表示为（已配平），则X的名称为______________________。 （4）C→D采用了Julia-Kocienski烯烃合成法，一步可直接从醛和杂环砜得到烯烃；而经典Julia成烯反应中，苯基砜先与醛作用生成酯，再还原消除才能得到烯烃，与经典Julia成烯反应对比，Julia-Kocienski烯烃化的优点有简化合成步骤、______________________（填一项）。 （5）D→E的化学方程式为______________________；一个F分子中含___________个手性碳原子。 （6）已知：化合物M为的同分异构体。满足下列条件的M的结构简式为_________________________________、_______________________________________（任写两种）。 ①属于α-氨基酸； ②分子中只含有四种不同化学环境的氢原子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 安阳一中、鹤壁高中、新乡一中 高三年级阶段性学情检测 化学 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Co 59 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. 传统工艺和现代技术中常见的变化涉及化学变化的是 A．将铝片轧制成很薄的铝箔 B．霓虹灯通电时发出红橙色光 C．铜质物品长期露置形成碱式碳酸铜 D．海水经日晒得到粗盐晶体 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．将铝片轧制成很薄的铝箔，只改变了铝的形状，没有生成新物质，属于物理变化，A不符合题意； B．霓虹灯中的稀有气体通电时发光，过程中没有生成新物质，属于物理变化，B不符合题意； C．铜质物品长期露置时，铜与空气中的氧气、二氧化碳和水反应生成碱式碳酸铜，有新物质生成，属于化学变化，C符合题意； D．海水经日晒，水分蒸发，溶解在海水中的盐类结晶析出，没有生成新物质，属于物理变化，D不符合题意； 故选C。 2. 是锂离子电池常用电解质盐。下列说法错误的是 A. 中存在P—F共价键 B. 与互为同种核素 C. 的核外电子排布与He原子相同 D. 的空间结构为正八面体形 【答案】B 【解析】 【详解】A．为共价阴离子，内部中心与6个之间均为极性共价键，A正确； B．核素是具有确定质子数和确定中子数的一类原子，与质子数均为15，但中子数分别为16、17，属于两种不同的核素，二者互为同位素，并非同种核素，B错误； C．为3号元素，失去最外层1个电子形成后核外共2个电子，电子排布为，与原子的核外电子排布完全相同，C正确； D．根据价层电子对互斥理论，的中心原子的成键σ键数为6，孤电子对数为，价层电子总对数为6，且6个键的键长、键能完全等同，空间结构为正八面体形，D正确； 故选B。 3. 下列图示中，实验操作符合规范的是 A．倾倒试剂时，标签背向手心 B．蒸发溶液时用玻璃棒不断搅拌 C．稀释浓硫酸时将水倒入浓硫酸中 D．先用水润湿pH试纸，再测定NaOH溶液的pH A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．倾倒液体试剂时，标签应朝向手心，防止沿瓶壁流下的残留药液腐蚀标签，图中标签背向手心，操作不符合规范，A错误； B．蒸发溶液时，用玻璃棒不断搅拌，可使溶液受热均匀，防止局部温度过高造成液滴飞溅，操作符合规范，B正确； C．稀释浓硫酸时，需将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌散热；若将水倒入浓硫酸中，由于水的密度小于浓硫酸，会浮在浓硫酸表面，浓硫酸溶解放热使水立即沸腾，引发酸液飞溅，操作不符合规范，C错误； D．测定溶液的时，不能预先用水润湿试纸，否则会稀释待测的溶液，使测得的结果产生误差，操作不符合规范，D错误； 故选B。 4. 某短周期主族元素的氧化物X是一种两性氧化物，可发生如图所示转化，其中Z为白色胶状沉淀。下列说法错误的是 A. X既能与强酸反应，也能与强碱反应 B. 向W溶液中通入NH3可生成Z C. Z不溶于氨水，但可溶于NaOH溶液 D. 将W溶液直接蒸干并灼烧，可得到无水W 【答案】D 【解析】 【分析】由“短周期主族元素的氧化物 X 是两性氧化物”可确定 X 为 Al2O3。结合题图转化关系：Al2O3 溶于 NaOH 溶液生成四羟基合铝酸钠（Y），Y 溶液中通入 CO2 生成 Al(OH)3 白色胶状沉淀（Z），Z 溶于盐酸得 AlCl3 溶液（W），Z 高温灼烧又分解为 Al2O3。 【详解】A．X 为 Al2O3，属于两性氧化物，既能与强酸反应生成铝盐和水，也能与强碱反应生成四羟基合铝酸钠和水，A正确； B．W 为 AlCl3 溶液，向其中通入 NH3 时， 与氨水反应生成 Al(OH)3 白色胶状沉淀（Z），B正确； C．Z 为 Al(OH)3，属于两性氢氧化物，不溶于弱碱氨水，但能与强碱 NaOH 溶液反应生成四羟基合铝酸钠而溶解，C正确； D．AlCl3 溶液中存在水解平衡（生成 Al(OH)3 和 HCl），蒸干过程中 HCl 挥发，水解平衡持续正向移动，最终得到 Al(OH)3；Al(OH)3 灼烧分解生成 Al2O3 和 H2O，故不能得到无水 AlCl3，D错误； 故答案为D。 5. 化学史常能揭示科学概念的形成过程。下列化学史与陈述对应不合理的是 选项 化学史 陈述 A 波义耳提出化学元素的概念 元素可以用普通化学方法分解为更简单的物质 B 拉瓦锡提出定量分析法 定量实验推动了质量守恒思想的发展 C 侯德榜改进氨碱法制碱 在水溶液中NaCl、、可转化为 D 门捷列夫发现元素周期律 元素性质随原子序数变化呈现周期性规律 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．波义耳提出的化学元素概念强调，元素不能用普通化学方法分解为更简单的物质，选项中“可以”的表述与此相反，A错误； B．拉瓦锡将定量实验方法用于化学研究，通过测定和比较化学反应前后物质的质量，推动了质量守恒思想的发展，B正确； C．侯德榜改进氨碱法制碱，在饱和食盐水中先通入氨气，再通入二氧化碳，可使溶解度较小的碳酸氢钠析出，反应为，因此题述物质可在水溶液中反应生成碳酸氢钠，C正确； D．门捷列夫发现了元素周期律，元素周期律的现代描述是元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性变化，D正确； 故选A。 6. 下列电离方程式或化学方程式或离子方程式的书写正确的是 A. 液氨的电离： B. Cl2通入石灰乳中： C. 向AgNO3溶液中加入过量的浓氨水： D. 乙酸乙酯的碱性水解： 【答案】A 【解析】 【详解】A．液氨存在自偶电离过程，两个分子间发生质子转移，一个分子给出质子形成，另一个分子接受质子形成，所写电离方程式符合反应事实与书写规则，A正确； B．石灰乳中主要以固体悬浊形式存在，书写离子方程式时不能拆分为自由移动的，该方程式将拆为离子形式，不符合离子方程式书写规则，正确的离子方程式书写为 ，B错误； C．向溶液中加入过量浓氨水时，初始生成的沉淀会与过量结合生成可溶性的银氨络离子，反应不会停留在生成沉淀的阶段，所写方程式不符合反应事实，正确的总反应离子方程式应为 ，C错误； D．乙酸乙酯在强碱性条件下的酯水解过程，碱会中和水解生成的乙酸，使反应进行完全，不属于可逆过程，方程式使用可逆符号不符合反应特点，正确的化学方程式应为 ，D错误； 故选A。 7. 首个黑素瘤个性化靶向药物威罗菲尼的分子结构如图。下列有关该有机物的说法正确的是 A. 分子中3个六元环不可能共平面 B. 分子中C和N的杂化类型均为 C. 可以发生取代反应、加成反应、消去反应和氧化反应 D. 分子中含氮六元环上的N可以结合H+，生成有机盐 【答案】D 【解析】 【详解】A．分子中的3个六元环分别为二氟取代苯环、与吡咯环稠合的吡啶环、对氯苯环，环与环之间通过可旋转的碳碳单键连接，单键旋转可使三个六元环调整至共平面状态，A错误； B．分子中苯环、吡啶环、吡咯环、羰基上的C、环上的N均为杂化，丙基上的饱和C为杂化，并非所有C、N的杂化类型均为，B错误； C．该有机物可发生苯环上的取代反应、不饱和结构的加成反应、燃烧等氧化反应，但分子中的F、Cl均直接连接在苯环上，不存在邻碳有氢的醇羟基或卤原子这类能发生消去反应的结构，无法发生消去反应，C错误； D．含氮六元环里的N存在孤电子对，具有碱性，可结合生成带正电的阳离子，进而形成有机盐，D正确； 故选D。 8. W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。W是形成化合物种类最多的元素；X的基态原子2p轨道为半充满结构；Y与X同周期且相邻；Z与Y不同主族且Z的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法正确的是 A. 电负性：Z>Y>X>W B. WZ4为非极性分子 C. Y的最简单氢化物的空间结构为直线形 D. 简单离子半径： 【答案】B 【解析】 【分析】W是形成化合物种类最多的短周期主族元素，为C；X基态原子2p轨道半充满，电子排布为1s22s22p3，为N；Y与X同周期且相邻，原子序数大于X，故Y为O；Z是原子序数大于O的短周期主族元素，最高价氧化物对应水化物为强酸，且与Y（O）不同主族，故Z为Cl。 【详解】A．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，经推断四种元素分别为、、、，电负性大小为，即，A错误； B．为，中心原子采取杂化，分子为正四面体对称结构，正负电荷中心重合，属于非极性分子，B正确； C．的最简单氢化物为，中心原子存在2对孤电子对，空间结构为V形，C错误； D．为，为，二者核外电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，核电荷数，故离子半径，即，D错误； 故选B。 9. 某同学设计如下实验，探究铬酸根离子与重铬酸根离子的相互转化及沉淀反应。 已知：。下列说法错误的是 A. ①→②说明增大可使平衡正向移动 B. ②→③说明加入NaOH溶液后平衡向生成的方向移动 C. ④中的黄色沉淀主要为 D. 上述过程中，Cr元素的化合价均未发生变化 【答案】C 【解析】 【分析】溶液中存在平衡，其中呈黄色，呈橙色，可以通过溶液颜色变化判断两种离子相对含量的变化。实验先加酸、再加碱，分别增加和减少溶液中的，使两种含铬离子相互转化；随后加入溶液，使进入沉淀。最后加入稀硝酸，促使溶液中的转化为，降低的浓度，促进黄色含铬沉淀溶解，溶液呈橙色。 【详解】A．①→②加入适量稀硫酸，增大，题给平衡向消耗的方向移动，即正向移动，的相对含量增大，溶液由黄色变为橙色，与实验现象一致，A正确； B．②→③加入NaOH溶液，发生反应，使减小，题给平衡逆向移动，生成更多，溶液由橙色变为黄色，B正确； C．③中的黄色溶液含有较多，加入溶液后，与结合形成黄色沉淀，反应为，因此④中的黄色沉淀主要为，C错误； D．根据氧元素为−2价及离子的电荷，中Cr元素的化合价为，中Cr元素的化合价为；形成沉淀及其溶解时，Cr元素也保持+6价，因此上述过程中Cr元素的化合价均未发生变化，D正确； 故选C。 10. 物质结构决定性质。下列结构特征不能合理解释相应性质的是 选项 结构特征 性质 A 冰晶体中水分子通过氢键形成较疏松结构 冰的密度小于液态水 B NaCl晶体中阴、阳离子间存在较强离子键 NaCl的熔点较高 C 石墨层间主要为范德华力，层间作用较弱 石墨具有良好的导电性 D 萘属于分子晶体，分子间作用力较弱 萘受热易升华 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．冰晶体中水分子通过氢键形成疏松的网状结构，分子间空隙较大，相同质量下冰的体积大于液态水，因此冰的密度小于液态水，该结构可合理解释对应性质，A不符合题意； B．为离子晶体，晶体中阴、阳离子间的较强离子键需要较高能量才能破坏，因此的熔点较高，该结构可合理解释对应性质，B不符合题意； C．石墨的导电性来源于层内碳原子形成的离域大π键中可自由移动的电子，与层间较弱的范德华力无关；层间较弱的范德华力对应的性质是石墨质软、易沿层间剥离，该结构无法合理解释石墨的良好导电性，C符合题意； D．萘为分子晶体，升华过程需要破坏较弱的分子间作用力，所需能量较低，因此萘受热易升华，该结构可合理解释对应性质，D不符合题意； 故选C。 11. 某研究小组通过查阅文献，研究制备聚β-苯基丙烯醛()的方法，总结出以下合成路线： 下列说法错误的是 A. 第①步为放热反应 B. 苯甲醛中所有原子共面 C. 第③步为加聚反应 D. 不能使溴水褪色 【答案】D 【解析】 【详解】A．第①步为在作用下氧化生成的反应，乙醇的催化氧化反应属于放热反应，A正确； B．苯甲醛分子中苯环为平面结构，醛基的碳原子为杂化，醛基也为平面结构，两个平面通过可旋转的碳碳单键连接，可实现所有原子共面，B正确； C．第③步的反应物乙为，分子中含有碳碳双键，在催化剂作用下碳碳双键打开发生加聚反应生成目标聚合物，反应过程无小分子产物生成，属于加聚反应，C正确； D．该聚合物结构中含有，具有还原性，可与溴水中的发生氧化还原反应使溴水褪色，因此该物质能使溴水褪色，D错误； 故选D。 12. 第二代钠离子电池依靠钠离子()在正、负极之间往返嵌入和脱嵌来实现充、放电。该电池采用嵌钠硬碳()提升储钠容量和循环稳定性，使用的锰基高锰普鲁士白{}具有高氧化还原电位和结构稳定性，该电池结构示意图如图。下列说法正确的是 A. 放电时，电子从M电极经过电解液流向N电极 B. 充电时，阴极上的电极反应为 C. 放电时，电路中每转移1 mol e⁻，正极质量理论上增加23 g D. 电解液为水溶液，且钠离子在水中溶剂化，水分子通过“氧端”包围了钠离子 【答案】C 【解析】 【分析】M极侧的活性物质是嵌钠硬碳，放电时该材料会脱钠，发生反应：，失电子被氧化，因此M是原电池的负极。N极侧的活性物质是锰基高锰普鲁士白，放电时会嵌入，发生得电子的还原反应，因此N是原电池的正极。充电是放电的逆过程，此时装置外接电源，转变为电解池，原电池的负极充电时连接外接电源的负极，作阴极； 原电池的正极充电时连接外接电源的正极，作阳极。 【详解】A．放电时电子仅在外电路中定向移动，不经过电解液，电解液依靠阴、阳离子的定向移动实现导电，电子从负极M经外电路流向正极N，A错误； B．充电时，阴极是原电池的负极（M侧嵌钠硬碳电极），发生还原反应，电极反应为；选项给出的反应是放电时原电池正极（N侧电极）的还原反应，并非充电时阴极的反应，B错误； C．放电时正极的电极反应为，每转移，就有嵌入正极材料，因此转移时，正极嵌入，理论上质量增加，C正确； D．该电池的负极是嵌钠硬碳，嵌钠电位接近金属钠的电位，若电解液为水溶液，水会在低电位的负极上发生分解反应，且嵌钠的硬碳会与水发生化学反应破坏电极结构，因此电解液不能为水溶液，D错误； 故选C。 13. 一定条件下，向一恒容密闭容器中同时加入1 mol 和3 mol ，在催化剂作用下，发生如下反应： Ⅰ．； Ⅱ．。 平衡时测得和CO的选择性[]及的产率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 体系中： B. 曲线③为的选择性随温度的变化曲线 C. 体系处于c点状态时，的生成速率大于的消耗速率 D. 500℃时，反应Ⅱ的平衡常数 【答案】A 【解析】 【分析】两个反应均为吸热反应，升高温度平衡均正向移动。低温条件下反应II进行程度极低，体系中一氧化碳含量接近零，二氧化碳选择性接近百分之百，对应曲线①初始数值接近百分之百，随温度升高逐渐降低，因此曲线①为二氧化碳选择性变化曲线。一氧化碳选择性随温度升高从零开始逐渐增大，对应曲线③，因此曲线③为一氧化碳选择性变化曲线，二者选择性之和恒为百分之百，与曲线变化趋势及交点特征吻合。反应I生成氢气，反应II消耗氢气，随温度升高反应I正向进行程度增大，氢气产率先升高，温度较高时反应II消耗氢气的影响逐渐凸显，氢气产率增速放缓并略有降低，对应曲线②，与右侧纵轴氢气产率的标注匹配。结合碳元素守恒，初始乙醇中碳元素总物质的量为2mol，平衡体系中一氧化碳与二氧化碳总物质的量恒为2mol，。 【详解】A．a点温度低于b点，低温下反应I进行程度小，碳元素总转化量低，虽然a点二氧化碳选择性高于b点，但二氧化碳物质的量等于碳总转化量乘以二氧化碳选择性，b点碳总转化量的提升幅度大于选择性下降幅度，因此a点二氧化碳物质的量小于b点，A正确； B．曲线③随温度升高从零开始增大，对应一氧化碳选择性变化曲线，二氧化碳选择性对应曲线①，B错误； C．图中所有点均为平衡状态点，平衡状态下氢气的总生成速率等于总消耗速率，c点也不例外，C错误； D．500℃时一氧化碳与二氧化碳选择性相等，设反应I转化乙醇的物质的量为，反应II转化二氧化碳的物质的量为，由可得。平衡时氢气物质的量为，气态水物质的量为。恒容体系中反应II平衡常数为，该温度下氢气的产率大于80%，则氢气的物质的量，故K数值不等于1，D错误； 故选A。 14. 常温下，难溶盐MA在0.01 mol·L-1饱和溶液中达沉淀溶解平衡时，浓度的负对数、含A粒子分布系数[如]与pH的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线Ⅱ表示的是与pH的关系 B. a点溶液中： C. 若b点溶液中，则常温下， D. 常温下，该混合体系的pH=11时，水电离出的 【答案】C 【解析】 【分析】二元弱酸存在两步电离平衡，第一步电离为，电离常数表达式为，第二步电离为，电离常数表达式为。pH较小时溶液中主要存在，其分布系数接近1，随pH升高电离程度增大，分布系数逐渐减小，因此曲线I为随pH变化的曲线。随pH升高，第一步电离生成的浓度先增大，pH继续升高时发生第二步电离浓度逐渐减小，因此先增大后减小，对应曲线II。为第二步电离的产物，随pH升高电离平衡正向移动，分布系数持续增大，对应曲线Ⅳ。难溶盐存在沉淀溶解平衡，溶度积表达式为，恒温下溶度积保持不变，pH升高时溶液中增大，因此减小，数值随pH升高线性增大，对应图中上升直线III，匹配右侧纵轴刻度。曲线I与曲线II交点处，对应pH为7，可得，曲线II与曲线Ⅳ交点处，对应pH为13，可得，代入分布系数公式验证所有曲线走势与数值特征均符合推导逻辑。 【详解】A．随pH升高分布系数先增大后减小，对应曲线II，A正确； B．a点pH为5，溶液中，联立两步电离常数表达式可得，变形得，即，B正确； C．b点pH为11，，因此，溶液中，已知，由第一步电离常数得，再由第二步电离常数得，因此，与选项中不符，C错误； D．常温下时，溶液中，由水的离子积得溶液中，溶液中氢氧根离子全部来自水的电离，因此水电离出的，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 以硫酸厂矿渣(主要含、、)为原料制备铁黄的一种工艺流程如图所示： 已知：常温下，化学性质极不活泼，不溶于水，也不溶于酸或碱。 回答下列问题： （1）“酸浸”中发生的主要反应为____________________________(用化学方程式表示)。 （2）“酸浸”后的溶液中加入KSCN溶液的现象是______________，原因是_______________________(用离子方程式表示)。 （3）“过滤Ⅰ”所得滤渣中主要成分除了，还有______________________________(填化学式)。 （4）若需检验滤液Ⅰ中的，可选用的试剂为______________________________(填化学式)溶液。 （5）为确定滤液Ⅰ中的物质的量浓度，选用标准溶液滴定溶液中的，发生反应：(未配平)。取滤液Ⅰ滴定，消耗标准溶液。 ①配平离子方程式：________________________________。 ________________________________________________。 ②滤液Ⅰ中________。 （6）试写出“氧化”生成铁黄的离子方程式：________________________________。 【答案】（1） （2） ①. 溶液变红 ②. （3）和Fe （4） （5） ①. 1，6，14，2，6，7 ②. （6） 【解析】 【分析】将含Fe2O3、α-Al2O3、SiO2等的矿渣，先加稀硫酸溶解，溶解形成Fe3+，α-Al2O3、SiO2不溶解，通过后续过滤可以除去，酸浸液中加入过量铁粉将Fe3+还原为Fe2+，过滤过量的铁粉后，得到的滤液I中再加入氨水、通入空气将Fe2+氧化后得到铁黄FeO(OH)，据此分析。 【小问1详解】 属于碱性氧化物， “酸浸”中与硫酸发生复分解反应，主要反应为； 【小问2详解】 “酸浸”后的溶液中含铁离子，当加入KSCN溶液后，铁离子与KSCN会变红，所以现象是溶液变红，涉及的离子方程式为：； 【小问3详解】 根据分析可知，酸浸和还原后，过滤得到的滤渣为α-Al2O3、和Fe； 【小问4详解】 若检验，可用溶液，因会与其反应生成特征蓝色沉淀； 【小问5详解】 根据氧化还原反应的配平方法可知，氧化剂中Cr的化合价从+6价降低到+3价，得到6e-，还原剂转化为，失去1e-，则氧化剂与还原剂的化学计量数之比为1:6，再根据电荷、元素守恒用“氢离子调电荷，水补原子”原则配比后得到；根据化学计量系数关系可列式计算，，，； 【小问6详解】 滤液中亚铁离子被氧气氧化，氨水调节pH，亚铁离子失去1e-，氧气得到4e-，所以反应中亚铁离子与氧气的化学计量数为4:1，一水合氨提供碱性环境调节pH，最终书写的离子方程式为：。 16. 为了探究不同固体表面积的金属Zn和溶液反应的现象及产物，某实验小组的同学从理论和实验两方面进行探究。 已知：①（标准摩尔生成吉布斯自由能）指某温度下由处于标准状态的各种元素的指定单质生成1 mol某纯物质的吉布斯自由能改变量；（化学反应的标准摩尔吉布斯自由能改变量）（生成物的总量）（反应物的总量）。 ②标准平衡常数（）与的关系：，其中。 ③在化学平衡中，平衡常数时，表明反应正向进行程度很高，体系中生成物占绝对优势，因此视为反应进行完全。 ④草酸根离子能与和形成稳定的配合物。 回答下列问题： 【实验探究1】 序号 实验内容 现象 I 向小烧杯中先加入15.00 mL 的溶液（pH = 1.0），再加入2 g Zn片（过量） Zn片表面有气泡产生，逐渐有黑色固体物质覆盖在其表面，随着反应的进行溶液颜色逐渐加深，并出现红褐色沉淀 Ⅱ 向小烧杯中先加入15.00 mL 的溶液（pH = 1.0），再加入2 g Zn粉（过量），搅拌 溶液颜色迅速加深，体系中有气泡产生，随后溶液中有红褐色沉淀 （1）实验Ⅰ和实验Ⅱ中的红褐色沉淀为______________________（填化学式），产生气泡的原因是_________________________（用离子方程式表示）。 （2）结合平衡移动的知识解释生成红褐色沉淀的原因：_____________________________。 经检测，实验Ⅰ中的黑色固体覆盖物为Fe单质，但实验Ⅱ中未观察到黑色覆盖物，继续进行下一步探究： 【理论分析】 反应中的各物质在298 K时的标准摩尔生成吉布斯自由能如下表： 物质 Zn Fe /() 0 −4.6 0 −147.0 （3）根据各物质在298 K时的，计算：在298 K时的_________；结合相关数据解释该反应的反应趋势：____________________。 【实验探究2】 步骤a：将实验Ⅱ中的液体和固体用离心机进行分离，取离心后的固体，用草酸-草酸钠溶液（pH = 3）进行多次清洗； 步骤b：将清洗后的固体浸泡在15 mL的草酸-草酸钠溶液（pH = 3）中，固体表面持续产生大量气泡； 步骤c：另取15 mL的草酸-草酸钠溶液（pH = 3）于烧杯中，加入少量Zn粉，产生少量气泡； 步骤d：取步骤b中的固体用盐酸多次洗涤，取少许洗涤液于试管中，滴入铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀。 （4）步骤c的作用是___________，步骤b中固体表面持续产生大量气泡的原因为___________________________________________。 （5）结合实验现象分析，实验Ⅱ中未观察到黑色覆盖物的可能原因为______________________。 【答案】（1） ①. ②. （2）加入的Zn会消耗溶液中的，促进水解平衡正向移动，使转化为沉淀 （3） ①. −431.8 ②. 将、代入公式，经计算得，则该反应进行的趋势很大 （4） ①. 作对照组实验 ②. 固体在草酸-草酸钠溶液（pH = 3）中因形成了Zn-Fe原电池，加快了化学反应速率，故固体表面持续产生大量气泡 （5）Zn粉固体表面积大，生成的Fe单质分散沉积在Zn粉的表面，不容易被观察到 【解析】 【分析】两组实验均将过量Zn加入酸性的溶液，Zn既能还原铁离子，也能与反应，消耗还会影响的水解平衡。理论分析利用各物质的标准摩尔生成吉布斯自由能计算反应的标准摩尔吉布斯自由能改变量，再结合题给关系求标准平衡常数，判断生成Fe的反应进行程度。实验探究2先通过离心除去母液，再用酸性的草酸-草酸钠溶液清洗固体；草酸根离子能与、形成稳定的配合物，结合酸性条件，可除去沉淀及固体上附着的铁离子。随后分别观察清洗后的固体和单独Zn粉在相同pH的草酸-草酸钠溶液中的产气情况。最后用盐酸处理保留的固体，洗涤液与铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀，说明其中含有；结合前面的清洗步骤，可判断这些来自固体中的Fe与盐酸的反应，从而确定实验Ⅱ也生成了Fe，为解释其产气现象和黑色覆盖物不明显提供依据。 【小问1详解】 溶液中含有，其对应的氢氧化物为红褐色固体，因此实验Ⅰ和实验Ⅱ中的红褐色沉淀为。溶液的pH = 1.0，呈酸性，Zn在金属活动性顺序中位于氢之前，能与反应生成，因而产生气泡，离子方程式为； 【小问2详解】 在水溶液中存在水解平衡。加入Zn后，发生反应，消耗溶液中的，使浓度减小，水解平衡正向移动，生成的增多，最终出现红褐色沉淀； 【小问3详解】 根据题给定义，反应的标准摩尔吉布斯自由能改变量等于按化学计量数加和的生成物标准摩尔生成吉布斯自由能减去反应物的相应总和。对于反应，Zn和Fe的标准摩尔生成吉布斯自由能均为0，因此。将能量单位换算为J后，代入题给关系，得，故。根据题给判断标准，平衡时生成物占绝对优势，该反应正向进行的趋势很大，可视为反应进行完全； 【小问4详解】 步骤b、c均使用15 mL、pH = 3的草酸-草酸钠溶液，步骤c中单独加入Zn粉时只产生少量气泡，而步骤b中清洗后的固体表面持续产生大量气泡，因此步骤c用于对照，比较单独Zn粉与实验Ⅱ所得固体的产气情况。实验Ⅱ中Zn过量，且后续检验表明所得固体中有Fe，Zn与其表面沉积的Fe相互接触，在酸性溶液中形成Zn-Fe原电池。Zn较活泼，作负极，电极反应为；Fe作正极，电极反应为。电子由Zn流向Fe，原电池作用使Zn溶解和析氢加快，故固体表面持续产生大量气泡； 【小问5详解】 步骤a的多次清洗用于除去沉淀及固体上附着的铁离子，步骤d的盐酸洗涤液加入铁氰化钾溶液后产生蓝色沉淀，说明洗涤液中含有。结合清洗过程，这些来自固体中的Fe与盐酸反应，离子方程式为，说明实验Ⅱ也生成了Fe。相同质量的Zn粉比Zn片的总表面积大，生成的Fe可分散沉积在众多Zn粉颗粒的表面，黑色覆盖物不明显，因此不容易被观察到。 17. 利用高分散双位点物种协同催化氧化乙烷脱氢制乙烯，实现向高附加值化工产品的转化，主要反应如下： 反应Ⅰ． 反应Ⅱ． 反应Ⅲ． 反应Ⅳ． （1）基态的价层电子排布式为___________；的立方晶胞由A区和B区组成，如图所示，该晶胞中与的个数比为___________；该晶体的密度为___________。 （2）反应___________，___________(填“高温”或“低温”)有利于该反应自发进行。 （3）在1 L密闭容器甲中充入1 mol 和1 mol ，在某催化剂作用下仅发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，测得乙烷的平衡转化率()及乙烯选择性与温度的关系如图所示(选择性是指生成目标产物所消耗的的物质的量与反应中总消耗的物质的量比)。 ①温度升高，乙烯选择性降低的可能原因为______________________。 ②已知：620℃下，平衡时容器中的物质的量为0.6 mol。则此时和的浓度之比为__________，620℃下反应Ⅱ的平衡常数______________________。 【答案】（1） ①. ②. ③. （2） ①. +136 ②. 高温 （3） ①. 反应Ⅱ为吸热反应，温度升高，热解为C(s)的反应平衡正向移动，积碳附着在催化剂表面，降低催化剂的活性，乙烯选择性降低 ②. ③. 0.016 【解析】 【小问1详解】 Co 原子的价层电子排布式为 3d74s2，失去最外层的 2 个 4s 电子后成为 +2 价钴离子，故基态 +2 价钴离子的价层电子排布式为 3d7。 由题图可知，晶胞中氧离子作面心立方最密堆积，共 32 个；+2 价钴离子填入四面体空隙，共 8 个；+3 价钴离子填入八面体空隙，共 16 个。故该晶体为 Co3O4，晶胞中 +2 价钴离子与 +3 价钴离子的个数比为 8:16，即 1:2。 每个晶胞含 8 个 Co3O4 单元，Co3O4 的摩尔质量为 241 g⋅mol−1（Co 取 59、O 取 16）；晶胞参数为 a pm。则晶体密度 d = 。 【小问2详解】 将反应Ⅰ减去反应Ⅲ，二氧化碳、CO、H2O 一并消去，得 。该反应 ΔH > 0、ΔS > 0（气体分子数由 1 增为 2），由 ΔG = ΔH − TΔS 可知，只有高温下 ΔG < 0，故高温有利于该反应自发进行。 【小问3详解】 反应Ⅱ为吸热反应，温度升高使平衡正向移动，乙烷热解生成 C(s) 和 H2 的程度增大；生成的碳沉积在催化剂表面，覆盖活性位点，使催化剂活性降低，且乙烷更多转化为积碳而不是乙烯，故乙烯选择性降低。 题图标注为 620℃ 时乙烷平衡转化率为 50%、乙烯选择性为 70%。设平衡时反应Ⅰ消耗乙烷 x mol、反应Ⅱ消耗乙烷 y mol、反应Ⅲ生成 H2O z mol。总消耗乙烷 x+y = 0.50 mol，其中用于生成乙烯的占 70%，故 x = 0.35 mol、y = 0.15 mol；由 x+z = 0.60 mol 得 z = 0.25 mol。平衡时 n(C2H4) = 0.35 mol，n(H2) = 3y − z = 0.20 mol，n(C2H6) = 0.50 mol。容器体积为 1 L，故 c(C2H4) 与 c(H2) 的浓度比值为7:4。反应Ⅱ的平衡常数。 18. 我国某研究中心团队以、等为原料，经过一系列反应得到天然产物（±）-parvistemonine A的合成路径如图所示。 已知：为草酰氯，AcONa为乙酸钠。回答下列问题： （1）A中含氧官能团的名称为_________________________________。 （2）草酰氯的结构式为______________________。 （3）已知：A→B过程中发生了两步反应，总反应方程式可表示为（已配平），则X的名称为______________________。 （4）C→D采用了Julia-Kocienski烯烃合成法，一步可直接从醛和杂环砜得到烯烃；而经典Julia成烯反应中，苯基砜先与醛作用生成酯，再还原消除才能得到烯烃，与经典Julia成烯反应对比，Julia-Kocienski烯烃化的优点有简化合成步骤、______________________（填一项）。 （5）D→E的化学方程式为______________________；一个F分子中含___________个手性碳原子。 （6）已知：化合物M为的同分异构体。满足下列条件的M的结构简式为_________________________________、_______________________________________（任写两种）。 ①属于α-氨基酸； ②分子中只含有四种不同化学环境的氢原子。 【答案】（1）羟基、酯基 （2） （3）甲醇 （4）不需要另加还原剂 （5） ①. ②. 3 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】题给原料经一系列反应得到A，其结构为。A经过分子内成环生成含环状酯的B，其结构为。B在、DMF、AcONa作用下，在含氮五元环中与氮原子相邻、未参与并环的碳原子上引入醛基，生成C，其结构为。C中的醛基与题给杂环砜反应，醛基碳原子成为新形成的碳碳双键的一个碳原子，生成D，其结构为。结合D的加氢条件和后续F的结构，可以确定E中与含氮五元环相连的侧链已成为饱和直链，E的结构为。E在KHMDS、作用下，在环状酯中与羰基直接相连的饱和碳原子上引入一个甲基，生成F，其结构为。F在作用下得到题示天然产物，其结构为，该步前后碳骨架及官能团相同，环状酯中连接甲基的碳原子处的空间结构不同。 【小问1详解】 A的结构为，其中一个氧原子以醇羟基形式存在，另外两个氧原子共同构成酯基，因此A中含氧官能团的名称为羟基、酯基； 【小问2详解】 草酰氯的分子式写为，两个碳原子以单键相连，每个碳原子再与一个氧原子形成双键、与一个氯原子形成单键，满足碳原子形成四个共价键的要求，其结构式为； 【小问3详解】 A、B的结构分别为、。根据结构中各原子的数目，A的分子式为，B的分子式为。由已配平的总反应方程式及原子守恒可知，X的分子式为，其结构简式为，故X的名称为甲醇； 【小问4详解】 题给经典Julia成烯反应在生成酯后，还需要通过还原消除得到烯烃，因而需要还原剂；Julia-Kocienski烯烃合成法可由醛和杂环砜一步直接得到烯烃，省去了另行还原的过程，因此其优点还包括不需要另加还原剂； 【小问5详解】 题给D→E的条件为氢气、钯催化，且后续F中与含氮五元环相连的侧链已经成为饱和直链，说明D侧链上的一个碳碳双键与氢气发生加成反应，含氮五元环及环状酯骨架保持不变。因此每个D分子与一个氢分子反应，化学方程式为：。 F的结构为。手性碳原子须连接四个不同的原子或基团。七元环与含氧五元环共用的两个饱和碳原子，各自连接一个氢原子及三个不同的基团；含氧五元环中连接甲基的碳原子，分别连接氢原子、甲基及沿环两侧延伸的两个不同基团。这三个碳原子均为手性碳原子。其余碳原子或连接两个及以上相同的氢原子，或处于双键中，均不是手性碳原子，故一个F分子中含3个手性碳原子，如图：； 【小问6详解】 题给参照化合物的结构为，其分子式为。M属于α-氨基酸，故含有一个羧基，氨基连接在与羧基直接相连的碳原子上；该分子式除羧基中的碳氧双键外，不再允许其他双键或环。若与羧基直接相连的碳原子还连接一个氢原子和一个叔丁基，则叔丁基中的三个甲基等效，分子中的氢可分为甲基上的氢、与氨基相连的碳原子上的氢、氨基上的氢和羧基上的氢四种，各类氢原子数依次为9、1、2、1，得到一种符合条件的结构：。若与羧基直接相连的碳原子再连接两个相同的乙基，则两个乙基等效，分子中的氢可分为甲基上的氢、亚甲基上的氢、氨基上的氢和羧基上的氢四种，各类氢原子数依次为6、4、2、1，得到另一种符合条件的结构：。上述两种结构均满足分子式、α-氨基酸及四种氢环境的要求。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $