資源簡介

大興一中2024-2025學年度第二學期適應性考試
化學
2025.06
本試卷共10頁，100分。考試時長90分鐘。考生務必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效。考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。
可能用到的相對原子質量：O 16 Co 59
第一部分
本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項
1. 2022年3月神舟十三號航天員在中國空間站進行了“天宮課堂”授課活動。其中太空“冰雪實驗”演示了過飽和醋酸鈉溶液的結晶現象。下列說法不正確的是
A. 醋酸鈉是強電解質
B. 醋酸鈉晶體與冰都是離子晶體
C. 常溫下，醋酸鈉溶液的
D. 該溶液中加入少量醋酸鈉固體可以促進醋酸鈉晶體析出
【答案】B
【解析】
【詳解】A．醋酸鈉在水溶液中能完全電離，醋酸鈉是強電解質，故A正確；
B．醋酸鈉晶體是離子晶體，冰是分子晶體，故B錯誤；
C．醋酸鈉是強堿弱酸鹽，常溫下，醋酸鈉溶液的，故C正確；
D．過飽和醋酸鈉溶液處于亞穩態，加入少量醋酸鈉固體可以促進醋酸鈉晶體析出，形成飽和溶液，故D正確；
選B。
2. 下列化學用語或圖示表達不正確是
A. 的結構式：
B. 結構示意圖：
C. 的電子式：
D. HCl分子中鍵的形成：
【答案】C
【解析】
【詳解】A．分子中氮原子間以氮氮叁鍵結合，其結構式為，A項正確；
B．核外有10個電子，結構示意圖，B項正確；
C．分子碳氧之間以雙鍵結合，其電子式為，C項錯誤；
D．HCl分子中，氫原子中的s軌道與氯原子中的p軌道形成鍵，形成過程可表示為，D項正確；
故選C。
3. 下列說法不正確的是
A. 核苷酸可水解為磷酸和核苷，核苷可水解為戊糖和堿基
B. 植物油中含有不飽和高級脂肪酸甘油酯，可使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 石油的裂化、煤的氣化的產物都屬于混合物
D. 蔗糖和麥芽糖互為同分異構體，均能發生銀鏡反應
【答案】D
【解析】
【詳解】A．核苷酸由磷酸、戊糖和堿基組成，所以核苷酸可水解為磷酸和核苷，核苷由戊糖和堿基組成，可進一步水解為戊糖和堿基，A正確；
B．植物油中含有的不飽和高級脂肪酸甘油酯，其中的碳-碳雙鍵能與溴發生加成反應，從而使溴的四氯化碳溶液褪色，B正確；
C．石油裂化得到多種短鏈烴，煤的氣化生成、等混合氣體，它們的產物都屬于混合物，C正確；
D．蔗糖和麥芽糖互為同分異構體，麥芽糖是還原性糖，能發生銀鏡反應；而蔗糖是非還原性糖，不能發生銀鏡反應，D錯誤；
綜上，答案是D。
4. 我國在CO2催化加氫制取汽油方面取得突破性進展，CO2轉化過程示意圖如下：
下列說法不正確的是
A. 反應①的產物中含有水
B. 反應②中只有碳碳鍵形成
C. 汽油主要是C5～C11的烴類混合物
D. 圖中a的名稱是2-甲基丁烷
【答案】B
【解析】
【詳解】A．反應①是CO2與H2反應生成了CO，根據元素守恒可推斷有H2O生成，即反應化學方程式為CO2+H2=CO+H2O，產物中含有水，故A正確；
B．反應②是CO與H2反應生成(CH2)n，(CH2)n中還含有碳氫鍵，故B錯誤；
C．由示意圖可知，汽油的主要成分是C5～C11的烴類混合物，故C正確；
D．根據a的球棍模型，可得其結構簡式為CH3CH(CH3)CH2CH3，系統名稱為2 -甲基丁烷，故D正確；
答案為B。
5. 下列方程式與所給事實不相符的是
A. 電解精煉銅的陰極反應：
B. 過量鐵粉與稀硝酸反應，產生無色氣體
C. 苯酚鈉溶液中通入，出現白色渾濁：
D. 乙醇、乙酸和濃硫酸混合加熱，產生有香味的油狀液體：
【答案】B
【解析】
【詳解】A．電解精煉銅時，陰極是銅離子得電子被還原為銅，電極反應式，A符合事實；
B．過量鐵粉與稀硝酸反應，最終鐵會將生成的還原為，正確的離子方程式應該是，原方程式產物錯誤，B不符合事實；
C．苯酚鈉溶液中通入，因為碳酸酸性強于苯酚，且苯酚酸性強于，所以生成苯酚和碳酸氫鈉，出現白色渾濁（苯酚常溫下微溶于水），C符合事實；
D．乙醇和乙酸發生酯化反應，酸脫羥基醇脫氫，所以與反應，會進入酯中，D符合事實；
綜上，答案是B。
6. 下列實驗的對應操作中不合理的是
A．制備晶體 B．檢驗是否沉淀完全
液面距刻線約 1 cm
C．從模擬侯氏制堿法獲得后的母液中獲取晶體 D．配制一定物質的量濃度的NaCl溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【詳解】A．加入乙醇，降低溶劑的極性，硫酸四氨合銅溶解度減小，會析出硫酸四氨合銅晶體，操作合理，A不符合題意；
B．向上層清液中加入氯化鋇溶液，若無白色沉淀產生，說明已經沉淀完全，操作合理，B不符合題意；
C．侯氏制堿法獲得后的母液中獲取晶體的方法為通入氨氣并加入氯化鈉晶體，降溫，促使析出，而不是蒸發結晶，若蒸發結晶會水解，最后得不到晶體，操作不合理，C符合題意；
D．配制一定物質的量濃度的溶液定容階段，當液面在刻度線以下約1-2cm時，應改用膠頭滴管滴加蒸餾水，視線與凹液面最低處相平，操作合理，D不符合題意；
故選C。
7. 下列事實與解釋不對應的是：
選項 事實 解釋
A 第一電離能： Na與K位于同一主族，原子半徑：，原子核對外層電子的吸引能力：
B 晶體中每個分子緊鄰的分子數：硫化氫晶體(12個)冰(4個) 冰中水分子間主要以氫鍵結合，硫化氫晶體中硫化氫分子間主要以范德華力結合
C 在不同溶劑中的溶解度： 為非極性分子，為弱極性分子，為極性分子，相似相溶
D 熔點： 屬于共價晶體，屬于分子晶體
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【詳解】A．Na與K位于同一主族，原子半徑：，原子核對外層電子的吸引能力：，因此第一電離能：，A正確；
B．冰中水分子間主要以氫鍵結合，是分子密堆積，硫化氫晶體中硫化氫分子間主要以范德華力結合，是分子非密堆積，晶體中每個分子緊鄰的分子數：硫化氫晶體(12個)冰(4個)，B正確；
C． 為弱極性分子，為極性分子，為非極性分子，根據相似相溶，在不同溶劑中的溶解度：，C正確；
D．屬于離子晶體，屬于分子晶體，因此熔點：，D錯誤；
故選D。
8. 氯堿工業能耗大，通過如圖改進的設計可大幅度降低能耗，下列說法不正確的是
A. 電極A接電源正極，發生氧化反應
B. 應選用陽離子交換膜，在右室獲得濃度較高的NaOH溶液
C. 電極B的電極反應式為：
D. 與傳統的電解飽和食鹽水對比該改進裝置能降低電解電壓，減少能耗
【答案】C
【解析】
【分析】在電極A上，氯離子放電生成氯氣，發生氧化反應，為陽極；電極B上氧氣放電生成氫氧根離子，發生還原反應，為陰極；鈉離子從陽極區向陰極區移動，離子交換膜為陽離子交換膜，據此解答；
【詳解】A．由分析知，電極A為陽極，接電源正極，發生氧化反應，A正確；
B．由分析知，離子交換膜為陽離子交換膜，鈉離子移向右室，氧氣放電生成氫氧根離子，獲得濃度較高的NaOH溶液，B正確；
C．電極B上的氧氣放電生成氫氧根離子，電極反應式為：，C錯誤；
D．與傳統的電解飽和食鹽水對比，氧氣更容易在陰極放電，從而能降低電解電壓，減少能耗，D正確；
故選C。
9. 常溫下完成下列實驗。其中實驗Ⅰ中渾濁不消失，實驗Ⅱ和Ⅲ中濁液變澄清。下列說法中不正確的是
A. 實驗Ⅰ中加入8滴水后溶液的pH不變
B. 實驗Ⅱ中加入濃氨水后，
C. 實驗Ⅲ中加入溶液后，溶液抑制了的水解
D. 以上實驗說明溶液中既存在電離平衡又存在水解平衡
【答案】C
【解析】
【詳解】A．實驗I中加入8滴水后溶液渾濁不消失，溶液仍是NaHCO3的飽和溶液，故pH不變，故A正確；
B．實驗Ⅱ中加入濃氨水后，溶液為NaHCO3和氨水的混合溶液，根據電荷守恒則有c(Na+) + c(H+) + c() = 2c() + c() + c(OH )，故B正確；
C．氯化銨溶液中銨根離子水解顯酸性，促進碳酸氫根離子的水解，碳酸氫鈉溶解，溶液變澄清，故C不正確；
D．實驗Ⅱ說明碳酸氫根離子存在水解平衡，實驗Ⅲ說明存在碳酸氫根離子的電離平衡，以上實驗說明NaHCO3溶液中既存在電離平衡又存在水解平衡，故D正確；
故選C。
10. 某多孔材料孔徑大小和形狀恰好將“固定”，能高選擇性吸附。廢氣中的被吸附后，經處理能全部轉化為。原理示意圖如下。
已知：
下列說法不正確的是
A. 溫度升高時不利于吸附
B. 多孔材料“固定”，促進平衡正向移動
C. 轉化為的反應是
D. 每獲得時，轉移電子的數目為
【答案】D
【解析】
【分析】廢氣經過MOFs材料之后，NO2轉化成N2O4被吸附，進而與氧氣和水反應生成硝酸，從該過程中我們知道，NO2轉化為N2O4的程度，決定了整個廢氣處理的效率。
【詳解】A．從可以看出，這個是一個放熱反應，升高溫度之后，平衡逆向移動，導致生成的N2O4減少，不利于NO2的吸附，A正確；
B．多孔材料“固定”，從而促進平衡正向移動，B正確；
C．N2O4和氧氣、水反應生成硝酸，其方程式為，C正確；
D．在方程式中，轉移的電子數為4e-，則每獲得，轉移的電子數為0.4mol，即個數為，D錯誤；
故選D。
11. 氧化鈰()是應用廣泛的稀土氧化物。一種用氟碳鈰礦(，含BaO、等雜質)為原料制備的工藝如下圖。
下列說法不正確的是
A. 濾渣A的主要成分為和
B. 步驟①、②中均有過濾操作
C. 該過程中，鈰元素的化合價變化了兩次
D. 步驟②反應的離子方程式為
【答案】C
【解析】
【分析】由流程可知，氟碳鈰礦在空氣中焙燒主要將轉化為和，被氧化為，然后再用稀硫酸浸取，進入溶液中，不反應，BaO與硫酸反應生成沉淀，過濾分離、即濾渣A為、，濾液中加還原劑將還原，再加入使轉化為，最后灼燒生成。
【詳解】A．根據分析可知，由流程可知濾渣A的主要成分為和，故A正確；
B．步驟①是分離濾渣A和溶液，需要過濾，步驟②是分離沉淀，需要過濾操作，故B正確；
C．焙燒、濾液還原、灼燒時鈰元素的化合價均變化，所以共三次，故C錯誤；
D．步驟②加入碳酸氫銨使Ce3+轉化為，反應的離子方程式為：，故D正確；
故答案為C。
12. 聚維酮通過氫鍵與HI3形成聚維酮碘，聚維酮碘的水溶液是一種常見的碘伏類緩釋消毒劑，其結構表示如下。下列說法錯誤的是
A. 聚維酮的單體是
B. 聚維酮分子由2m+n個單體聚合而成
C. 聚維酮碘可以與水形成分子間氫鍵，是一種水溶性物質
D. 理論上1mol聚維酮碘最多能與(2m+n)molNaOH反應
【答案】D
【解析】
【詳解】A．由聚維酮碘分子結構知，聚維酮由加聚反應制得，其單體為的，A正確；
B．由聚維酮碘的分子結構知，聚維酮分子中左側鏈節由2個單體構成，因此，聚維酮分子由2m+n個單體聚合而成，B正確；
C．聚維酮碘中含有酰胺基，聚維酮通過氫鍵與HI3形成聚維酮碘，也可以與水形成分子間氫鍵，是一種水溶性物質，C正確；
D．聚維酮碘中HI3也能和NaOH反應，其中含有(2m+n)個酰胺基，則理論上1mol聚維酮碘最多能與(3m+n)molNaOH反應，D錯誤；
故選D。
13. 一定溫度下，在存在下與等物質的量的反應，主要產物為和。、和的物質的量分數隨時間的變化如圖1所示，反應過程中能量變化示意圖如圖2所示。
下列說法不正確的是
A. 由圖1可知，的活化能大于的活化能
B. 時，各物質的物質的量分數變化可以用來解釋
C. 的過程中，存在鍵的斷裂與形成、鍵的旋轉
D. 此溫度下，生成的平衡常數小于生成的平衡常數
【答案】B
【解析】
【詳解】A．開始反應時，Y的含量迅速上升，說明生成Y的速率快，活化能越低，反應速率越快，則的活化能大于的活化能，A正確；
B．時，Z的濃度很低，說明主要發生反應，而的速率很慢，即的活化能大，則可以用來解釋，B錯誤；
C．鍵的鍵能大于鍵，的過程中，先通過π鍵的斷裂，而σ鍵保持穩定，再通過單鍵旋轉調整取代基排列，最后重新形成π鍵，C正確；
D．達到平衡時，Z的濃度大于Y，則生成的平衡常數小于生成的平衡常數，D正確；
故選B。
14. 小組同學探究和物質A的反應，實驗如下。
裝置 序號 物質A 實驗現象
① 溶液（調） 銅粉溶解，溶液變為深棕色［經檢驗含]
② 溶液 銅粉溶解，溶液變為藍綠色
③ 溶液（調） 無明顯變化
下列分析不正確的是
A. ②中銅粉溶解的原因：
B. ①中產生的原因：時直接將還原為
C. 若向③中加入固體，推測銅粉會溶解
D. ①②③現象差異不僅與物質氧化性(或還原性)強弱有關，也與反應速率有關
【答案】B
【解析】
【詳解】A．實驗②中，銅與鐵離子反應生成藍色銅離子和綠色亞鐵離子，A正確；
B．經檢驗含，說明加入銅粉后銅與鐵離子反應生成藍色銅離子和綠色亞鐵離子，酸性條件下亞鐵離子與硝酸根離子反應產生NO，選項B不正確；
C．若向③中加入固體，因酸性條件下亞鐵離子與硝酸根離子發生氧化還原反應生成鐵離子，產生了硝酸鐵，根據實驗①的條件，推測銅粉會溶解，選項C正確；
D．①②③現象的差異不僅與物質氧化性(或還原性)強弱有關，如鐵離子、硝酸根離子等氧化性強弱，亞鐵離子還原性等；也與反應速率有關，也氯離子、硝酸根離子，氫離子濃度等對反應速率的影響有關，選項D正確；
答案選B。
第二部分
本部分共5題，共58分
15. 鋰電池的電解液是目前研究的熱點。
（1）鋰電池的電解液可采用溶有的碳酸酯類有機溶液。
①基態的電子云輪廓圖的形狀為___________。
②基態P原子的價層電子軌道表示式為___________。
（2）為提高鋰電池的安全性，科研人員采用離子液體作電解液。某種離子液體的陽離子的結構簡式如下，陰離子為。
①N、F、P三種元素的電負性由大到小的順序為___________。
②該陽離子中，帶“*”的C原子的雜化軌道類型為___________雜化，的空間構型為___________。
③研究發現通過改變陽離子側鏈可調控離子化合物的熔點。A、B兩種離子液體的結構如圖所示。熔點的原因是___________。
（3）因其良好的鋰離子傳輸性能可作鋰電池的固體電解質，其晶胞結構示意圖如圖所示，晶胞的邊長為apm()。
①晶胞中的“O”代表___________(填“”或“”)。
②距離最近的有___________個。
③已知的摩爾質量是，阿伏伽德羅常數為。該晶體的密度為___________。
【答案】（1） ①. 球形 ②.
（2） ①. F、N、P ②. ③. 正四面體 ④. A、B均為離子晶體，陰離子相同，陽離子所帶電荷量也相同。當陽離子側鏈從乙基增長到丙基，陽離子的體積(或半徑/尺寸)增大，離子鍵的強度減弱，熔點也隨之降低
（3） ①. ②. 4 ③.
【解析】
【小問1詳解】
①基態的電子排布在1s能級，電子云輪廓圖的形狀為球形；
②基態P原子的價層電子排布式為3s23p3，價層電子軌道表示式為；
【小問2詳解】
①同周期元素從左到右第一電離能有增大趨勢，同主族元素從上到下第一電離能減小，N、F、P三種元素第一電離能由大到小的順序為F>N>P；
②該陽離子中，帶“*”的C原子為雙鍵碳，雜化軌道類型為sp2雜化；的，價層電子對數是，所以是正四面體結構；
③均為離子晶體，離子鍵的強度大小決定熔點高低，而離子鍵的強度主要由離子半徑和離子所帶電荷數決定。陰離子相同，陽離子所帶電荷量也相同。當陽離子側鏈從乙基增長到丙基，陽離子的體積(或半徑/尺寸)增大，離子鍵的強度減弱，熔點也隨之降低；
【小問3詳解】
①根據均攤原則，黑球數為 、白球數為8；根據化學式，可知晶胞中的“O”代表；
②根據圖示，距離Li+最近的有4個。
③已知的摩爾質量是，阿伏伽德羅常數為。該晶體的密度為=。
16. 硫酸是一種重要的基礎化工原料，可用不同的方法制備。
（1）18~19世紀，利用和氮氧化物制硫酸，過程中的物質轉化如圖1所示。
①工業上可用生產，為該工藝提供氮氧化物，反應的化學方程式是_____。
②制硫酸總反應的化學方程式是_____。
③中反應的與的物質的量之比是_____。
（2）現代用接觸法制硫酸，關鍵工序是的催化氧化：　
①中硫氧鍵鍵能的平均值為中硫氧鍵鍵能的平均值為，則中氧氧鍵的鍵能為_____。
②其他條件不變，相同時間內的轉化率隨溫度的變化如圖2所示。溫度大于，的轉化率減小，可能的原因是_____。
（3）人們設計了以工業廢液為原料制備硫酸的方法。
電解廢液制較濃硫酸，同時獲得氨水，其原理示意圖如圖3所示。
注：X、Y分別為陽離子交換膜和陰離子交換膜，電極均為惰性電極。
①結合化學用語解釋圖3裝置中生成較濃硫酸的原理：_____。
②有同學設計燃料電池，利用圖3中產生的、較濃硫酸和較濃氨水聯合處理廢液，其原理示意圖如圖4所示。
ⅰ、較濃硫酸應注入_____(填“C極區”或“D極區”)。
ⅱ、從物質和能量的角度說明聯合生產的優點：_____。
【答案】（1） ①. ②. ③.
（2） ①. ②. 溫度升高使催化劑失去活性，同時的催化氧化反應是放熱反應，溫度升高平衡逆向移動，反應的平衡轉化率減小
（3） ①. 極的電極反應：，增大，通過陰離子交換膜進入極區，增大，最終得到較濃硫酸 ②. D極區 ③. 和制成燃料電池，提供電能，得到更高濃度的硫酸和氨水
【解析】
【小問1詳解】
①工業上可用生產，發生氮的催化氧化反應，方程式為：；
②由物質轉化圖可知，、、為反應物，為產物，故制硫酸總反應的化學方程式為：；
③根據反應i的反應物和產物，反應方程式為：，則與的物質的量之比是；
【小問2詳解】
①已知中鍵能為為，中鍵能的平均值為，假設中氧氧鍵的鍵能為x，，，則中氧氧鍵的鍵能為；
②由圖2可知，隨著溫度升高，的轉化率先增大后減小，溫度大于，的轉化率減小，可能的原因是溫度升高使催化劑失去活性，同時的催化氧化反應是放熱反應，溫度升高平衡逆向移動，轉化率減小；
【小問3詳解】
①由圖3可知，A極附近稀氨水轉化為較濃氨水，電極反應為：，增大，通過陽離子交換膜X進入A極，增大，最終得到較濃氨水；同理，B極負極稀硫酸轉化為較濃硫酸，電極反應為：，增大，通過陰離子交換膜Y進入極區，增大，最終得到較濃硫酸；
②ⅰ、圖3中產生的分別為、，氫氧燃料電池中C極得到電子，發生還原反應：，減小，增大，通過陽離子交換膜X進入C極，則較濃氨水應注入C極區；同理，D極失去電子，發生氧化反應：，增大，通過陰離子交換膜Y進入D極區，故較濃硫酸應注入D極區；
ⅱ、從物質和能量的角度，圖4利用和制成燃料電池，提供電能，得到更高濃度的硫酸和氨水。
17. 瑞馬唑侖是我國自主研發的小分子鎮靜藥物，用于常規胃鏡檢查，其合成路線如下(部分試劑和反應條件略去)。
已知：ⅰ.
ⅱ.
（1）A能使的溶液褪色，A分子含有的官能團是___________。
（2）B中含有醛基，的反應類型是___________。
（3）的化學方程式是___________。
（4）E的同分異構體中，能發生水解反應的順式同分異構體的結構簡式是___________。
（5）F分子中苯環上有2種氫原子，生成G的化學方程式是___________。
（6）J的結構簡式是___________。
（7）從K到M的合成路線如下。R的結構簡式是___________。
【答案】（1）碳碳雙鍵
（2）氧化反應 （3）
（4） （5） （6）
（7）
【解析】
【分析】E與M發生加成反應生成瑞馬唑侖，結合E的分子式可知，E為，D與甲醇發生酯化反應生成E，則D為CH2=CHCOOH，B為CH2=CHCHO，A為CH2=CHCH3，與C6H6BrN發生取代反應得到G，根據K的結構簡式結合F苯環上有兩種氫原子，推斷C6H6BrN的結構簡式為，G的結構簡式為，J與NH3發生信息i的反應，隨后發生信息ii的反應生成K，J與NH3反應生成的物質為，再發生信息ii的反應成環，故J為，再反推可得I為，K經過系列反應生成M，根據瑞馬唑侖的結構簡式和E的結構簡式，推斷M的結構簡式為，M與E加成生成瑞馬唑侖，據此分析；
【小問1詳解】
A能使溴的四氯化碳溶液褪色，A為丙烯，含有的官能團為碳碳雙鍵；
【小問2詳解】
B為CH2=CHCHO，丙烯被氧化生成CH2=CHCHO，A→B反應類型為氧化反應；
【小問3詳解】
D為CH2=CHCOOH，D與甲醇在濃硫酸加熱條件下發生酯化反應生成E，化學方程式為CH2=CHCOOH+CH3OHCH2=CHCOOCH3+H2O；
【小問4詳解】
E的同分異構體能發生水解反應說明存在酯基，同時存在順反異構，則雙鍵C原子上不能連接相同的基團，則其順式同分異構體的結構簡式為；
【小問5詳解】
F分子中苯環上有2種氫原子，F的結構簡式為，F與發生取代反應生成G，化學方程式為；
【小問6詳解】
根據分析可知，J的結構簡式為；
【小問7詳解】
與發生信息ii的反應生成P為，P發生醇的氧化生成Q為，根據M的結構簡式可知Q到R是羰基碳氧鍵斷裂形成5元環，R為。
18. 對廢棄的材料進行處理，制備和，工藝流程如圖所示：
已知：ⅰ.萃取原理為(有機層)；
ⅱ.、均難溶于水；
ⅲ.常溫下，；
ⅳ.當離子濃度小于時可視為沉淀完全。
（1）“酸浸”前，需將粗品粉碎，其目的是___________。
（2）升溫能加快酸浸的速率。溫度過高時，浸出速率反而會下降，原因是___________。“酸浸”時不能用濃鹽酸代替和的混合液，原因是___________。
（3）為提高析出量和純度，結合的溶解度曲線(圖1)可知“操作”依次為蒸發濃縮、___________、洗滌、干燥等。
（4）已知萃取率隨pH變化如圖2所示，萃取率先升高后下降的原因可能是___________。
（5）寫出“沉鈷”反應的離子方程式___________。“沉鈷”后的濾液中不低于___________。
（6）“煅燒”時發生反應的化學方程式為___________。
（7）用稀硫酸溶解粗品，再加入適量溶液將Co(Ⅲ)全部還原為Co(Ⅱ)，滴入鐵氰化鉀溶液，滴定終點時消耗VmL。計算粗品中Co元素的質量分數___________。(已知：)
【答案】（1）增大接觸面積，加快反應速率
（2） ①. 溫度過高，會分解導致減小，浸出速率變慢 ②. 生成氯氣，污染環境；鹽酸有揮發性(合理即可)
（3）趁熱過濾 （4）時，隨著pH的增大，溶液中減小，(有機層)平衡正向移動，萃取率增大；時，隨著pH的增大，溶液中增大，與形成沉淀，平衡逆向移動使萃取率降低
（5） ①. ②.
（6）
（7）
【解析】
【分析】向LiCoO2粗品中加入H2SO4、H2O2，發生氧化還原反應生成CoSO4、Li2SO4，調節溶液pH，過濾除去雜質，再加入萃取劑HR，由已知ⅰ可知，得到有機相CoR2和水相Li2SO4溶液，向有機相CoR2中加入H2SO4反萃取得到HR和水相CoSO4溶液，向水相中加入碳酸氫銨溶液，生成CoCO3沉淀，CoCO3煅燒生成Co3O4和CO2；向Li2SO4溶液中加入碳酸鈉溶液生成碳酸鋰沉淀和硫酸鈉溶液，過濾得到碳酸鋰，據此分析回答。
【小問1詳解】
“酸浸”前，需將LiCoO2粗品粉碎，其目的是增大接觸面積，加快反應速率；
【小問2詳解】
溫度過高，H2O2會分解導致c(H2O2)減小，浸出速率變慢；“酸浸”時不能用濃鹽酸代替H2SO4和H2O2的混合液，生成氯氣，污染環境；鹽酸有揮發性(合理即可)；
【小問3詳解】
為提高Li2CO3的析出量和純度，結合Li2CO3的溶解度曲線(圖1)可知，碳酸鋰的溶解度隨著溫度升高而減小，則“操作”依次為蒸發濃縮、趁熱過濾、洗滌、干燥等；
【小問4詳解】
pH<6時，隨著pH的增大，溶液中c(H+)減小，平衡正向移動，Co2+萃取率增大；pH>6時，隨著pH的增大，溶液中c(OH )增大，Co2+與OH 形成Co(OH)2沉淀，平衡逆向移動使Co2+萃取率降低，則Co2+萃取率先升高后下降；
【小問5詳解】
“沉鈷”中，CoSO4溶液與碳酸氫銨溶液生成CoCO3沉淀，反應的離子方程式：；當離子濃度小于1×10 5mol L 1時可視為沉淀完全，則“沉鈷”后溶液中，存在沉淀溶解平衡，，則“沉鈷”后的濾液中，則“沉鈷”后的濾液中不低于；
【小問6詳解】
CoCO3煅燒生成Co3O4和CO2，反應的化學方程式為：；
【小問7詳解】
用稀硫酸溶解mgCo3O4粗品，再加入適量Na2SO3溶液將Co(Ⅲ)全部還原為Co(Ⅱ)，滴入c mol/L鐵氰化鉀溶液，滴定終點時消耗VmL，則根據反應：可知，，根據元素守恒可知，Co3O4粗品中Co元素的質量為：，Co3O4粗品中Co元素的質量分數為：。
19. 實驗小組制備高鐵酸鉀（K2FeO4）并探究其性質。
資料：K2FeO4為紫色固體，微溶于KOH溶液；具有強氧化性，在酸性或中性溶液中快速產生O2，在堿性溶液中較穩定。
（1）制備K2FeO4（夾持裝置略）
①A為氯氣發生裝置。A中反應方程式是________________（錳被還原為Mn2+）。
②將除雜裝置B補充完整并標明所用試劑。_______
③C中得到紫色固體和溶液，C中Cl2發生的反應有
3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外還有________________。
（2）探究K2FeO4的性質
①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，產生黃綠色氣體，得溶液a，經檢驗氣體中含有Cl2。為證明是否K2FeO4氧化了Cl－而產生Cl2，設計以下方案：
方案Ⅰ 取少量a，滴加KSCN溶液至過量，溶液呈紅色。
方案Ⅱ 用KOH溶液充分洗滌C中所得固體，再用KOH溶液將K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加鹽酸，有Cl2產生。
Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液變紅可知a中含有______離子，但該離子的產生不能判斷一定是K2FeO4將Cl－氧化，還可能由________________產生（用方程式表示）。
Ⅱ．方案Ⅱ可證明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗滌的目的是________________。
②根據K2FeO4的制備實驗得出：氧化性Cl2________（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ實驗表明，Cl2和的氧化性強弱關系相反，原因是________________。
③資料表明，酸性溶液中的氧化性＞，驗證實驗如下：將溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振蕩后溶液呈淺紫色，該現象能否證明氧化性＞。若能，請說明理由；若不能，進一步設計實驗方案。理由或方案：________________。
【答案】（1） ①. ②. ③.
（2） ①. ②. ③. 排除的干擾 ④. > ⑤. 溶液的酸堿性不同 ⑥. 能，理由：在過量酸的作用下完全轉化為和，溶液淺紫色一定是的顏色（不能，方案：向紫色溶液b中滴加過量稀，觀察溶液紫色快速褪去還是顯淺紫色）
【解析】
【分析】（1）與濃鹽酸反應制；由于鹽酸具有揮發性，所得中混有和，會消耗、，用飽和食鹽水除去；與、反應制備；最后用溶液吸收多余，防止污染大氣。
（2）①根據制備反應，C的紫色溶液中含有、，還會與反應生成、和。
I.加入溶液，溶液變紅說明a中含。根據題意在酸性或中性溶液中快速產生，自身被還原成。
II.產生還可能是，即的存在干擾判斷；微溶于溶液，用洗滌除去、排除的干擾，同時保持4穩定存在。
②根據同一反應中，氧化性：氧化劑氧化產物。對比兩個反應的異同，制備反應在堿性條件下，方案II在酸性條件下，說明酸堿性的不同影響氧化性的強弱。
③判斷的依據是否排除的顏色對實驗結論的干擾。
【小問1詳解】
①A為氯氣發生裝置，與濃鹽酸反應時，錳被還原為，濃鹽酸被氧化成，與濃鹽酸反應生成、、和，根據得失電子守恒和原子守恒，反應的化學方程式為；
②由于鹽酸具有揮發性，所得中混有和，會消耗、，用飽和食鹽水除去，除雜裝置B為；
③ C中發生反應有，還有與的反應，與反應的化學方程式為，反應的離子方程式為；
【小問2詳解】
①根據上述制備反應，C的紫色溶液中含有、，還可能含有等。
i.方案I加入溶液，溶液變紅說明a中含。但的產生不能判斷與 發生了反應，根據題意在酸性或中性溶液中快速產生，自身被還原成，根據得失電子守恒和原子守恒，可能的反應為；ii.產生還可能是，即的存在干擾判斷；微溶于溶液，用溶液洗滌的目的是除去、排除的干擾，同時保持穩定存在，答案： ，，排除的干擾；
②制備K2FeO4的原理為，在該反應中元素的化合價由0價降至-1價，是氧化劑，元素的化合價由+3價升至+6價，是還原劑，為氧化產物，根據同一反應中，氧化性：氧化劑氧化產物，得出氧化性；方案II的反應，實驗表明，和氧化性強弱關系相反；對比兩個反應的條件，制備在堿性條件下，方案II在酸性條件下；說明溶液的酸堿性的不同影響物質氧化性的強弱，答案：>，溶液的酸堿性不同
③該小題為開放性試題。若能，根據題意在足量溶液中會轉化為和，最后溶液中不存在，溶液振蕩后呈淺紫色一定是的顏色，說明將氧化成，所以該實驗方案能證明氧化性。（或不能，因為溶液b呈紫色，溶液b滴入和的混合溶液中，c（）變小，溶液的紫色也會變淺；則設計一個空白對比的實驗方案，方案為：向紫色溶液b中滴加過量稀，觀察溶液紫色快速褪去還是顯淺紫色）。大興一中2024-2025學年度第二學期適應性考試
化學
2025.06
本試卷共10頁，100分。考試時長90分鐘。考生務必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效。考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。
可能用到的相對原子質量：O 16 Co 59
第一部分
本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項
1. 2022年3月神舟十三號航天員在中國空間站進行了“天宮課堂”授課活動。其中太空“冰雪實驗”演示了過飽和醋酸鈉溶液的結晶現象。下列說法不正確的是
A. 醋酸鈉是強電解質
B. 醋酸鈉晶體與冰都是離子晶體
C. 常溫下，醋酸鈉溶液的
D. 該溶液中加入少量醋酸鈉固體可以促進醋酸鈉晶體析出
2. 下列化學用語或圖示表達不正確是
A. 的結構式：
B. 的結構示意圖：
C. 的電子式：
D. HCl分子中鍵的形成：
3. 下列說法不正確的是
A. 核苷酸可水解為磷酸和核苷，核苷可水解為戊糖和堿基
B. 植物油中含有不飽和高級脂肪酸甘油酯，可使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 石油的裂化、煤的氣化的產物都屬于混合物
D. 蔗糖和麥芽糖互為同分異構體，均能發生銀鏡反應
4. 我國在CO2催化加氫制取汽油方面取得突破性進展，CO2轉化過程示意圖如下：
下列說法不正確的是
A. 反應①的產物中含有水
B. 反應②中只有碳碳鍵形成
C. 汽油主要是C5～C11的烴類混合物
D. 圖中a的名稱是2-甲基丁烷
5. 下列方程式與所給事實不相符的是
A. 電解精煉銅的陰極反應：
B. 過量鐵粉與稀硝酸反應，產生無色氣體
C. 苯酚鈉溶液中通入，出現白色渾濁：
D. 乙醇、乙酸和濃硫酸混合加熱，產生有香味的油狀液體：
6. 下列實驗的對應操作中不合理的是
A．制備晶體 B．檢驗是否沉淀完全
液面距刻線約 1 cm
C．從模擬侯氏制堿法獲得后的母液中獲取晶體 D．配制一定物質的量濃度的NaCl溶液
A. A B. B C. C D. D
7. 下列事實與解釋不對應的是：
選項 事實 解釋
A 第一電離能： Na與K位于同一主族，原子半徑：，原子核對外層電子的吸引能力：
B 晶體中每個分子緊鄰的分子數：硫化氫晶體(12個)冰(4個) 冰中水分子間主要以氫鍵結合，硫化氫晶體中硫化氫分子間主要以范德華力結合
C 在不同溶劑中的溶解度： 為非極性分子，為弱極性分子，為極性分子，相似相溶
D 熔點： 屬于共價晶體，屬于分子晶體
A. A B. B C. C D. D
8. 氯堿工業能耗大，通過如圖改進設計可大幅度降低能耗，下列說法不正確的是
A. 電極A接電源正極，發生氧化反應
B. 應選用陽離子交換膜，在右室獲得濃度較高的NaOH溶液
C. 電極B的電極反應式為：
D. 與傳統的電解飽和食鹽水對比該改進裝置能降低電解電壓，減少能耗
9. 常溫下完成下列實驗。其中實驗Ⅰ中渾濁不消失，實驗Ⅱ和Ⅲ中濁液變澄清。下列說法中不正確的是
A. 實驗Ⅰ中加入8滴水后溶液的pH不變
B. 實驗Ⅱ中加入濃氨水后，
C. 實驗Ⅲ中加入溶液后，溶液抑制了的水解
D. 以上實驗說明溶液中既存在電離平衡又存在水解平衡
10. 某多孔材料孔徑大小和形狀恰好將“固定”，能高選擇性吸附。廢氣中的被吸附后，經處理能全部轉化為。原理示意圖如下。
已知：
下列說法不正確的是
A. 溫度升高時不利于吸附
B. 多孔材料“固定”，促進平衡正向移動
C. 轉化為的反應是
D. 每獲得時，轉移電子的數目為
11. 氧化鈰()是應用廣泛的稀土氧化物。一種用氟碳鈰礦(，含BaO、等雜質)為原料制備的工藝如下圖。
下列說法不正確的是
A. 濾渣A的主要成分為和
B. 步驟①、②中均有過濾操作
C. 該過程中，鈰元素的化合價變化了兩次
D. 步驟②反應的離子方程式為
12. 聚維酮通過氫鍵與HI3形成聚維酮碘，聚維酮碘的水溶液是一種常見的碘伏類緩釋消毒劑，其結構表示如下。下列說法錯誤的是
A. 聚維酮的單體是
B. 聚維酮分子由2m+n個單體聚合而成
C. 聚維酮碘可以與水形成分子間氫鍵，是一種水溶性物質
D. 理論上1mol聚維酮碘最多能與(2m+n)molNaOH反應
13. 一定溫度下，在存在下與等物質的量的反應，主要產物為和。、和的物質的量分數隨時間的變化如圖1所示，反應過程中能量變化示意圖如圖2所示。
下列說法不正確的是
A. 由圖1可知，的活化能大于的活化能
B. 時，各物質的物質的量分數變化可以用來解釋
C. 的過程中，存在鍵的斷裂與形成、鍵的旋轉
D. 此溫度下，生成的平衡常數小于生成的平衡常數
14. 小組同學探究和物質A反應，實驗如下。
裝置 序號 物質A 實驗現象
① 溶液（調） 銅粉溶解，溶液變為深棕色［經檢驗含]
② 溶液 銅粉溶解，溶液變為藍綠色
③ 溶液（調） 無明顯變化
下列分析不正確的是
A. ②中銅粉溶解的原因：
B. ①中產生的原因：時直接將還原為
C. 若向③中加入固體，推測銅粉會溶解
D. ①②③現象的差異不僅與物質氧化性(或還原性)強弱有關，也與反應速率有關
第二部分
本部分共5題，共58分
15. 鋰電池的電解液是目前研究的熱點。
（1）鋰電池的電解液可采用溶有的碳酸酯類有機溶液。
①基態的電子云輪廓圖的形狀為___________。
②基態P原子的價層電子軌道表示式為___________。
（2）為提高鋰電池的安全性，科研人員采用離子液體作電解液。某種離子液體的陽離子的結構簡式如下，陰離子為。
①N、F、P三種元素的電負性由大到小的順序為___________。
②該陽離子中，帶“*”的C原子的雜化軌道類型為___________雜化，的空間構型為___________。
③研究發現通過改變陽離子側鏈可調控離子化合物的熔點。A、B兩種離子液體的結構如圖所示。熔點的原因是___________。
（3）因其良好的鋰離子傳輸性能可作鋰電池的固體電解質，其晶胞結構示意圖如圖所示，晶胞的邊長為apm()。
①晶胞中的“O”代表___________(填“”或“”)。
②距離最近的有___________個。
③已知的摩爾質量是，阿伏伽德羅常數為。該晶體的密度為___________。
16. 硫酸是一種重要的基礎化工原料，可用不同的方法制備。
（1）18~19世紀，利用和氮氧化物制硫酸，過程中的物質轉化如圖1所示。
①工業上可用生產，為該工藝提供氮氧化物，反應的化學方程式是_____。
②制硫酸總反應化學方程式是_____。
③中反應的與的物質的量之比是_____。
（2）現代用接觸法制硫酸，關鍵工序是的催化氧化：　
①中硫氧鍵鍵能的平均值為中硫氧鍵鍵能的平均值為，則中氧氧鍵的鍵能為_____。
②其他條件不變，相同時間內的轉化率隨溫度的變化如圖2所示。溫度大于，的轉化率減小，可能的原因是_____。
（3）人們設計了以工業廢液為原料制備硫酸的方法。
電解廢液制較濃硫酸，同時獲得氨水，其原理示意圖如圖3所示。
注：X、Y分別為陽離子交換膜和陰離子交換膜，電極均為惰性電極。
①結合化學用語解釋圖3裝置中生成較濃硫酸的原理：_____。
②有同學設計燃料電池，利用圖3中產生的、較濃硫酸和較濃氨水聯合處理廢液，其原理示意圖如圖4所示。
ⅰ、較濃硫酸應注入_____(填“C極區”或“D極區”)。
ⅱ、從物質和能量的角度說明聯合生產的優點：_____。
17. 瑞馬唑侖是我國自主研發的小分子鎮靜藥物，用于常規胃鏡檢查，其合成路線如下(部分試劑和反應條件略去)。
已知：ⅰ.
ⅱ.
（1）A能使的溶液褪色，A分子含有的官能團是___________。
（2）B中含有醛基，反應類型是___________。
（3）的化學方程式是___________。
（4）E同分異構體中，能發生水解反應的順式同分異構體的結構簡式是___________。
（5）F分子中苯環上有2種氫原子，生成G的化學方程式是___________。
（6）J的結構簡式是___________。
（7）從K到M的合成路線如下。R的結構簡式是___________。
18. 對廢棄的材料進行處理，制備和，工藝流程如圖所示：
已知：ⅰ.萃取原理為(有機層)；
ⅱ.、均難溶于水；
ⅲ.常溫下，；
ⅳ.當離子濃度小于時可視為沉淀完全。
（1）“酸浸”前，需將粗品粉碎，其目的是___________。
（2）升溫能加快酸浸的速率。溫度過高時，浸出速率反而會下降，原因是___________。“酸浸”時不能用濃鹽酸代替和的混合液，原因是___________。
（3）為提高的析出量和純度，結合的溶解度曲線(圖1)可知“操作”依次為蒸發濃縮、___________、洗滌、干燥等。
（4）已知萃取率隨pH變化如圖2所示，萃取率先升高后下降的原因可能是___________。
（5）寫出“沉鈷”反應的離子方程式___________。“沉鈷”后的濾液中不低于___________。
（6）“煅燒”時發生反應的化學方程式為___________。
（7）用稀硫酸溶解粗品，再加入適量溶液將Co(Ⅲ)全部還原為Co(Ⅱ)，滴入鐵氰化鉀溶液，滴定終點時消耗VmL。計算粗品中Co元素的質量分數___________。(已知：)
19. 實驗小組制備高鐵酸鉀（K2FeO4）并探究其性質。
資料：K2FeO4為紫色固體，微溶于KOH溶液；具有強氧化性，在酸性或中性溶液中快速產生O2，在堿性溶液中較穩定。
（1）制備K2FeO4（夾持裝置略）
①A為氯氣發生裝置。A中反應方程式是________________（錳被還原為Mn2+）。
②將除雜裝置B補充完整并標明所用試劑。_______
③C中得到紫色固體和溶液，C中Cl2發生的反應有
3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外還有________________。
（2）探究K2FeO4的性質
①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，產生黃綠色氣體，得溶液a，經檢驗氣體中含有Cl2。為證明是否K2FeO4氧化了Cl－而產生Cl2，設計以下方案：
方案Ⅰ 取少量a，滴加KSCN溶液至過量，溶液呈紅色。
方案Ⅱ 用KOH溶液充分洗滌C中所得固體，再用KOH溶液將K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加鹽酸，有Cl2產生。
Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液變紅可知a中含有______離子，但該離子的產生不能判斷一定是K2FeO4將Cl－氧化，還可能由________________產生（用方程式表示）。
Ⅱ．方案Ⅱ可證明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗滌的目的是________________。
②根據K2FeO4的制備實驗得出：氧化性Cl2________（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ實驗表明，Cl2和的氧化性強弱關系相反，原因是________________。
③資料表明，酸性溶液中的氧化性＞，驗證實驗如下：將溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振蕩后溶液呈淺紫色，該現象能否證明氧化性＞。若能，請說明理由；若不能，進一步設計實驗方案。理由或方案：________________。

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