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高三化學試題答案
一、選擇題：
題號 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C B A C B D A D
題號 9 10 11 12 13 14 15
答案 C D A B B A C
二、非選擇題：本題共4小題，共55分。
16、(14分)
答案：(1)增大接觸面積，加快反應速率　適當升溫(或攪拌)　(2)Al2O3、SiO2　(3)適當過量可以使反應更充分，不能過量太多是防止過量NaOH、H2SO4腐蝕反應容器，且后續處理浸液1和濾液2成本高　(4)4H3PO4＋3TiOSO4=== Ti3(PO4)4↓＋3H2SO4＋3H2O　(5)防止吸濾瓶中的液體倒吸到抽氣泵中　(6)
17.(14分)
答案：(1)苯乙烯　醚鍵、(酮)羰基　(2)加成反應　
(3) ＋2Cu(OH)2＋NaOH＋ Cu2O↓＋3H2O　
18.(14分)
答案：(1)①恒壓滴液漏斗 　防止裝置內壓強過大　
②2V2O5＋N2H4·2HCl＋6HCl4VOCl2＋N2↑＋6H2O　(2)①d→e→f→g→b→c　②裝置B中澄清石灰水變渾濁　(3)①%　②AC
19.(13分)
答案：(1)＋123.5　(2)增大　33.3　(3)M　加入H2，平衡逆向移動，異丁烷轉化率減小，平衡時x增大；加入稀有氣體Ar，對于分子數增加的反應，平衡正向移動，異丁烷轉化率增加，平衡時x減小。因此，相同條件下加入稀有氣體，平衡時x相對較低　(4)(CH3)2CHCH3(g)＋O2(g)===(CH3)2C===CH2(g)＋H2O(g)　ΔH＝－117.45 kJ·mol－1　優點：空氣中O2與產物中H2反應生成H2O，同時惰性的N2加入該分子數增加的反應中，二者均可使平衡正向移動，提高異丁烯產率；缺點：空氣中O2對異丁烷或異丁烯深度氧化，使得異丁烯產率降低湖北省2025屆八校三統聯考
高三化學試題
本試卷共8頁，19題，全卷滿分100分，考試用時75分鐘。
★祝考試順利★
注意事項：
1、答題前，請將自己的姓名、準考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的制定位置。
2、選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。
3、非選擇題作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡對應的答題區域內，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。
4、考試結束后，請將答題卡上交。
一、選擇題：本題共15小題，每題3分，共45分，每小題僅有一項是符合題意。
1.2022年科技創新結出累累碩果，加快實現了高水平建設科技強國。下列有關說法錯誤的是(　　)
A．國產航母海上巡航，航母甲板是高強度鋼材，鋼是一種鐵碳合金
B．“華龍一號”核電項目中核反應堆所用鈾棒中含有的U與U互為同位素
C．“北斗導航”系統應用一體化芯片手機，芯片成分為SiO2
D．C919大飛機采用的材料中使用了高溫陶瓷材料氮化硅，氮化硅屬于新型無機非金屬材料
2.下列有關元素及其化合物的說法正確的是(　　)
A．古代青銅器表面的銅銹是銅在空氣中緩慢氧化生成的氧化物，可溶于鹽酸
B．往少量水潤濕的蔗糖中注入濃硫酸后，白色固體變為黑色，體現了濃硫酸的脫水性
C．將Fe3O4產品溶于足量稀硫酸后，再滴入KMnO4溶液，若KMnO4溶液褪色，則證明Fe3O4產品中含有FeO
D．銨根離子在溶液中水解產生H＋，則所有銨鹽溶液都呈酸性
3.硫及其化合物的“價—類”二維圖體現了化學變化之美。NA為阿伏加德羅常數的值，下列有關說法正確的是(　　)
A．工業上用NaClO3和X制備1 mol ClO2時，消耗X分子數為0.5NA
B．標準狀況下，22.4 L Y的分子數目為NA
C．1 L 1 mol/L H2S水溶液中粒子關系存在：N(HS－)＋N(S2－)＝NA
D．“價—類”二維圖中鹽N可由其相應單質直接化合生成
4.布洛芬雖有抗炎、解熱、鎮痛作用，但口服對胃腸道有刺激性，可以對該分子進行如圖所示的修飾，以減輕副作用。
下列說法錯誤的是(　　)
A．布洛芬屬于芳香酸
B．布洛芬和修飾分子均含有1個手性碳原子
C．該做法使布洛芬水溶性增強
D．1 mol布洛芬與足量H2反應，可消耗3 mol H2
5.下列有關化學用語表示正確的是(　　)
A．NaClO的電子式：
B．C原子的一種激發態：
C．O2－的結構示意圖：
D．K＋的基態電子排布式：1s22s22p63s23p64s2
6.某種鋰離子電池的有機電解質結構如圖所示，X、Y、Z、W、Q為原子序數依次增大的短周期主族元素，Z、Q同主族。下列說法正確的是(　　)
A．得電子能力：X＞Y
B．簡單離子半徑：W＞Z
C．QZ3分子空間結構為三角錐形
D．Y的簡單氫化物與最高價氧化物對應水化物反應的產物水溶液呈酸性
7.銠的配合物離子[Rh(CO)2I2]－可催化甲醇羰基化，反應過程如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A．[Rh(CO)2I2]－降低了甲醇羰基化反應的活化能和焓變
B．甲醇羰基化反應為CH3OH＋CO===CH3CO2H
C．CH3OH＋HI===CH3I＋H2O為取代反應
D．CH3I、CH3COI都是反應中間體
8.利用空氣催化氧化法除掉電石渣漿(含CaO)上層清液中的S2－并制取石膏(CaSO4·2H2O)的過程如圖：
下列說法錯誤的是(　　)
A．CaSO4·2H2O屬于鹽類和純凈物
B．過程Ⅰ中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2
C．過程Ⅱ中，反應的離子方程式為4MnO＋2S2－＋9H2O===S2O＋4Mn(OH)2↓＋10OH－
D．將10 L上層清液中的S2－(S2－濃度為480 mg·L－1)轉化為SO，理論上共需要0.15 mol O2
9.《天工開物》記載：“凡火藥以硝石、硫磺為主，草木灰為輔……而后火藥成聲”，涉及的主要反應為S＋2KNO3＋3CK2S＋N2↑＋3CO2↑。下列說法正確的是(　　)
A．電負性：N＞O＞S B．單質硫屬于共價晶體
C．第一電離能：N＞O＞C D．KNO3中的共價鍵只含有σ鍵
10.濃差電池指利用兩極電解質溶液中濃度不同引起的電勢差放電。實驗室利用濃差電池實現電解丙烯腈(CH2===CHCN)合成己二腈[NC(CH2)4CN]，裝置如圖所示(實驗前，隔膜兩側溶液均為200 mL，銅電極質量均為100 g)。
下列說法正確的是(　　)
A．Cu(1)極為負極，其電極反應為Cu－2e－===Cu2＋
B．隔膜為陰離子交換膜，C(2)極為陰極
C．上述裝置理論上可制備0.6 mol己二腈
D．當電解停止時，Cu(1)極與Cu(2)極質量相差51.2 g
11.我國超高壓輸變電技術世界領先。SF6屬于新一代超高壓絕緣介質材料，其制備反應原理為4O2F2＋H2SSF6＋2HF＋4O2。下列說法正確的是(　　)
A．第一電離能：F>O>S B．O2F2是一種直線形分子
C．SF6分子的鍵角完全相同 D．H2S的沸點比HF的高
12.東南大學化學化工學院張袁健教授探究Fe—N—C和Co—N—C分別催化H2O2分解的反應機理，部分反應歷程如圖所示(MS表示吸附在催化劑表面物種；TS表示過渡態)：
下列說法錯誤的是(　　)
A．催化效果：催化劑Co—N—C高于催化劑Fe—N—C
B．Fe—N—C催化：MS1(s)===MS2(s)　ΔH＝－0.22 eV
C．催化劑Fe—N—C比催化劑Co—N—C的產物更容易脫附
D．Co—N—C和Fe—N—C催化H2O2分解均為吸熱反應
13.下列實驗現象與實驗操作不匹配的是(　　)
實驗操作 實驗現象
A 已知[Cu(H2O)4]2＋＋4Cl－??[CuCl4]2－＋4H2O ΔH＞0，[CuCl4]2－為黃綠色，將盛有2 mL 0.5 mol·L－1CuCl2溶液的試管加熱 溶液變為黃綠色
B 將繞成螺旋狀的銅絲伸入到盛有濃硝酸的試管中 銅絲溶解，溶液變為藍色，生成紅棕色氣體
C 向盛有4.0 mL 0.1 mol·L－1CuSO4溶液的試管里逐滴滴加氨水至過量 先產生藍色沉淀，后沉淀溶解，得到深藍色透明溶液
D 用玻璃棒摩擦裝有過飽和醋酸鈉溶液的試管內壁 有晶體析出
14.HA是一元弱酸，難溶鹽MA2的懸濁液中，M2＋不發生水解。實驗發現，298 K時，c(M2＋)～c(H＋)、～c(H＋)的關系如圖所示：
下列說法錯誤的是(　　)
A．Ka(HA)＝2.0×10－6　　　　　
B．L2表示c(M2＋)～c(H＋)的關系
C．Ksp(MA2)＝4.0×10－12
D．y＝2
15.銅金合金可作為CO2轉化為碳氫化合物的催化劑，如圖是一種銅金合金的晶胞結構圖。下列說法正確的是(　　)
A．該晶胞的體積為a3×10－36 cm3
B．Au和Cu原子數之比為3∶1
C．與Au原子最鄰近的Cu原子數為12
D．Au原子和Cu原子之間的最短距離為a pm
二、非選擇題：本題共4小題，共55分。
16、(14分)固體電解質LATP的化學式為Li1.4Al0.4Ti1.6(PO4)3，某研究人員以鈦鐵礦精粉(主要成分為FeTiO3，含少量Al2O3、SiO2)為原料合成LATP的工藝流程如圖所示。
請回答下列問題：
(1)“粉碎”的目的是________________________，為了達到這一目的，還可以采用的措施有________________________(答一條即可)。(4分)
(2)“堿浸”的目的是除去____________________(填化學式)。(2分)
(3)“堿浸”時加入適當過量的NaOH溶液，“酸浸”時加入適當過量的稀硫酸，且NaOH溶液和稀硫酸均不宜過量太多，其主要原因是_____________。(2分)
(4)“沉鈦”時生成Ti3(PO4)4的化學方程式為________________。(2分)
(5)本實驗洗滌Ti3(PO4)4時采用如圖所示裝置，該裝置為抽濾裝置，其原理是用抽氣泵使吸濾瓶中的壓強降低，達到快速固液分離的目的。其中“安全瓶”的作用是______________________________________________________________
______________________________________________________________。(2分)
(6)常溫下，Ti3(PO4)4的Ksp＝a，當溶液中c(Ti4＋)≤1.0×10－5 mol·L－1時可認為Ti4＋沉淀完全，則“沉鈦”時，溶液中c(PO)最低為____________mol·L－1。(2分)
17.(14分)有機物M是屈洛昔芬藥物的一種中間體，合成M的一種路線如圖所示：
已知：ROH＋SOCl2RCl＋SO2↑＋HCl↑。
請回答下列問題：
(1)A的名稱是______________，I中含氧官能團的名稱是______________。(2分)
(2)A→B的反應類型是________________。(2分)
(3)D與新制Cu(OH)2反應的化學方程式為______________________。(2分)
(4)H的結構簡式為_________________________。(2分)
(5)K的核磁共振氫譜吸收峰面積比為________________。(2分)
(6)同時符合下列條件的J的同分異構體R共有________種(不考慮立體異構)。(2分)
①能與氯化鐵溶液發生顯色反應；②能發生銀鏡反應；③R中不含甲基
④含有CH2—結構，且每個苯環上均只含一種含氧官能團
(7)根據上述信息，設計以苯、3 羥基丙酸為原料制備COCHCH2的合成路線：________________(其他無機試劑任選)。(2分)
18.(14分)以V2O5為原料制備氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O
過程：V2O5VOCl2溶液氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨粗產品
已知VO2＋能被O2氧化，回答下列問題：
(1)步驟Ⅰ的反應裝置如圖(夾持及加熱裝置略去，下同)(6分)
①儀器b的名稱為________________，儀器c除冷凝回流外，另一作用為________________________________________。
②步驟Ⅰ生成VOCl2的同時，還生成一種無色無污染的氣體，該反應的化學方程式為______________________________________________________。
(2)步驟Ⅱ可在如圖裝置中進行。(4分)
　　　
A　　　　　B　　　　　　C　　　　　　　　　D
①接口的連接順序為a→____________。
②實驗開始時，先關閉K2，打開K1，當________________時(寫實驗現象)，再關閉K1，打開K2，充分反應，靜置，得到固體。
(3)測定產品純度(4分)
稱取m g樣品用稀硫酸溶解后，加入過量的0.02 mol·L－1 KMnO4溶液，充分反應后加入過量的NaNO2溶液，再加適量尿素除去NaNO2，用c mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液滴定達終點時，消耗體積為V mL。(已知：VO＋Fe2＋＋2H＋===VO2＋＋Fe3＋＋H2O)
①樣品中氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨(摩爾質量為M g·mol－1)的質量分數為________。
②下列情況會導致產品純度偏大的是________(填標號)。
A．未加尿素，直接進行滴定
B．滴定達終點時，俯視刻度線讀數
C．用標準液潤洗滴定管后，液體從上口倒出
D．滴定達終點時，發現滴定管尖嘴內有氣泡生成
19.(13分)異丁烯是一種重要的化工原料，主要用于制備甲基叔丁基醚、丁基橡膠、甲基丙烯腈等。將異丁烷脫氫制備異丁烯，可提高異丁烷的附加值，具有良好的經濟與社會效益。回答下列問題。
(1)利用下列鍵能數據，計算下列異丁烷直接脫氫生成異丁烯反應：(3分)
(CH3)2CHCH3(g)===(CH3)2C===CH2(g)＋H2(g)的ΔH＝__________ kJ·mol－1。
化學鍵 C—C C===C C—H H—H O—H O===O
鍵能/(kJ·mol－1) 347.7 615 413.4 436 462.8 497.3
(2)在壓強100 kPa下，異丁烷的平衡轉化率α隨溫度的變化結果如下圖所示。(3分)
該反應的平衡常數Kp隨溫度升高而____________(填“增大”“減小”或“不變”)。計算820 K時的平衡常數，Kp＝__________kPa(結果保留一位小數)。
(3)在溫度853 K、壓強100 kPa下，初始反應氣體組成n(H2)/n(異丁烷)或n(Ar)/n(異丁烷)與平衡時異丁烷摩爾分數x的關系如下圖所示。(3分)
其中x～n(H2)/n(異丁烷)為曲線________________，判斷依據是_______________________。
(4)有人提出加入適量空氣，采用異丁烷氧化脫氫的方法制備異丁烯，寫出該反應的熱化學方程式________________________________。并比較異丁烷直接脫氫制備異丁烯，從產率角度分析該方法的優缺點___________________________。(4分)湖北省2025屆八校三統聯考
高三化學試題
本試卷共8頁，19題，全卷滿分100分，考試用時75分鐘。
★祝考試順利★
注意事項：
1、答題前，請將自己的姓名、準考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的制定位置。
2、選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。
3、非選擇題作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡對應的答題區域內，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。
4、考試結束后，請將答題卡上交。
一、選擇題：本題共15小題，每題3分，共45分，每小題僅有一項是符合題意。
1.2022年科技創新結出累累碩果，加快實現了高水平建設科技強國。下列有關說法錯誤的是(　　)
A．國產航母海上巡航，航母甲板是高強度鋼材，鋼是一種鐵碳合金
B．“華龍一號”核電項目中核反應堆所用鈾棒中含有的U與U互為同位素
C．“北斗導航”系統應用一體化芯片手機，芯片成分為SiO2
D．C919大飛機采用的材料中使用了高溫陶瓷材料氮化硅，氮化硅屬于新型無機非金屬材料
解析：C。　鋼是一種鐵碳合金，A正確；U與U質子數相同，中子數不同，互為同位素，B正確；芯片的成分為晶體Si，C錯誤；D．氮化硅屬于新型無機非金屬材料，D正確。
2.下列有關元素及其化合物的說法正確的是(　　)
A．古代青銅器表面的銅銹是銅在空氣中緩慢氧化生成的氧化物，可溶于鹽酸
B．往少量水潤濕的蔗糖中注入濃硫酸后，白色固體變為黑色，體現了濃硫酸的脫水性
C．將Fe3O4產品溶于足量稀硫酸后，再滴入KMnO4溶液，若KMnO4溶液褪色，則證明Fe3O4產品中含有FeO
D．銨根離子在溶液中水解產生H＋，則所有銨鹽溶液都呈酸性
解析：B。　銅銹俗稱銅綠，其主要成分為堿式碳酸銅，化學式為Cu2(OH)2CO3，屬于鹽類，不是氧化物，故A錯誤；蔗糖化學式為C12H22O11，往少量水潤濕的蔗糖中注入濃硫酸后，白色固體變為黑色，說明生成了碳單質，體現了濃硫酸的脫水性，故B正確；Fe3O4溶于稀硫酸后能使酸性KMnO4溶液褪色，只能說明Fe3O4中含有＋2價鐵元素，不能確定Fe3O4產品中是否含有FeO，故C錯誤；銨根離子在溶液中水解產生H＋，若陰離子水解程度大于銨根離子水解程度，則該鹽溶液呈堿性，若陰離子水解程度與銨根離子水解程度相同，則溶液呈中性，若陰離子不水解或水解程度小于銨根離子，則溶液呈酸性，故D錯誤。
3.硫及其化合物的“價—類”二維圖體現了化學變化之美。NA為阿伏加德羅常數的值，下列有關說法正確的是(　　)
A．工業上用NaClO3和X制備1 mol ClO2時，消耗X分子數為0.5NA
B．標準狀況下，22.4 L Y的分子數目為NA
C．1 L 1 mol/L H2S水溶液中粒子關系存在：N(HS－)＋N(S2－)＝NA
D．“價—類”二維圖中鹽N可由其相應單質直接化合生成
解析：A。　由圖可知，由得失電子數目守恒可知，氯酸鈉溶液與二氧化硫反應制備1 mol二氧化氯時，反應消耗二氧化硫的分子數為×NA mol－1＝0.5NA，故A正確；標準狀況下，三氧化硫為固態，無法計算22.4 L三氧化硫的物質的量和含有的分子數目，故B錯誤；X為二氧化硫、Y為三氧化硫、Z為硫酸、M為硫酸銅、N為硫化銅。1 L 1 mol/L氫硫酸溶液中存在如下物料守恒關系：N(H2S)＋N(HS－)＋N(S2－)＝1 mol/L×1 L×NA mol－1＝NA，故C錯誤；銅與硫共熱反應生成硫化亞銅，不能生成硫化銅，則硫化銅不能由相應單質直接化合生成，故D錯誤。
4.布洛芬雖有抗炎、解熱、鎮痛作用，但口服對胃腸道有刺激性，可以對該分子進行如圖所示的修飾，以減輕副作用。
下列說法錯誤的是(　　)
A．布洛芬屬于芳香酸
B．布洛芬和修飾分子均含有1個手性碳原子
C．該做法使布洛芬水溶性增強
D．1 mol布洛芬與足量H2反應，可消耗3 mol H2
解析：C。　由結構簡式可知，布洛芬分子中含有苯環和羧基，屬于芳香酸，故A正確；由結構簡式可知，布洛芬和修飾分子中均含有1個連有4個不同原子或原子團的手性碳原子，故B正確；由結構簡式可知，修飾過程中布洛芬分子中含有的親水基羧基轉化為憎水基酯基，所以該做法使布洛芬水溶性減弱，故C錯誤；由結構簡式可知，布洛芬分子中含有的苯環一定條件下能與氫氣發生加成反應，則1 mol布洛芬分子最多消耗3 mol氫氣，故D正確。
5.下列有關化學用語表示正確的是(　　)
A．NaClO的電子式：
B．C原子的一種激發態：
C．O2－的結構示意圖：
D．K＋的基態電子排布式：1s22s22p63s23p64s2
解析：B。　 A．NaClO由Na＋和ClO－構成，含有離子鍵，ClO－中Cl、O原子間共用1對電子，O、Cl原子外圍都達到8e－結構，其電子式為，故A錯誤；B．該碳原子的電子排布式為1s22s12p3，基態碳原子的電子排布式為1s22s22p2，2s的能量小于2p，則該原子是碳原子的一種激發態，故B正確；C．O2－的核電荷數為8，最外層電子數為8，其結構示意圖為，故C錯誤；D．基態鉀原子的電子排布式為1s22s22p63s23p64s1，則K＋的基態電子排布式：1s22s22p63s23p6，故D錯誤。
6.某種鋰離子電池的有機電解質結構如圖所示，X、Y、Z、W、Q為原子序數依次增大的短周期主族元素，Z、Q同主族。下列說法正確的是(　　)
A．得電子能力：X＞Y
B．簡單離子半徑：W＞Z
C．QZ3分子空間結構為三角錐形
D．Y的簡單氫化物與最高價氧化物對應水化物反應的產物水溶液呈酸性
解析：D。　X、Y、Z、W、Q為原子序數依次增大的短周期主族元素，根據圖示可知，X可以形成4個鍵，則X為C元素，Q能形成6個鍵，Q為S元素，Z、Q同主族，Z為O元素，Y為N元素，W只能形成1個鍵，則W為F元素。同周期從左到右元素得電子能力逐漸增強，故得電子能力C7.銠的配合物離子[Rh(CO)2I2]－可催化甲醇羰基化，反應過程如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A．[Rh(CO)2I2]－降低了甲醇羰基化反應的活化能和焓變
B．甲醇羰基化反應為CH3OH＋CO===CH3CO2H
C．CH3OH＋HI===CH3I＋H2O為取代反應
D．CH3I、CH3COI都是反應中間體
解析：A。　[Rh(CO)2I2]－降低了甲醇羰基化反應的活化能，但反應的焓變不變，故A錯誤;根據圖中信息得到甲醇羰基化反應為CH3OH＋CO===CH3CO2H，故B正確；根據取代反應特點得出CH3OH＋HI===CH3I＋H2O為取代反應，故C正確；根據圖中信息，反應物為CH3OH、CO，產物為CH3CO2H，因此CH3I、CH3COI都是反應中間體，故D正確。
8.利用空氣催化氧化法除掉電石渣漿(含CaO)上層清液中的S2－并制取石膏(CaSO4·2H2O)的過程如圖：
下列說法錯誤的是(　　)
A．CaSO4·2H2O屬于鹽類和純凈物
B．過程Ⅰ中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2
C．過程Ⅱ中，反應的離子方程式為4MnO＋2S2－＋9H2O===S2O＋4Mn(OH)2↓＋10OH－
D．將10 L上層清液中的S2－(S2－濃度為480 mg·L－1)轉化為SO，理論上共需要0.15 mol O2
解析：D　 CaSO4·2H2O有確定的化學式，屬于純凈物，能夠電離出金屬陽離子和酸根，所以為鹽類物質，A正確；過程Ⅰ中氧化劑為氧氣，變成水，1個氧氣分子轉移4個電子，還原劑為Mn(OH)2轉化為MnO，轉移2個電子，發生反應時電子守恒，所以氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2，B正確；過程Ⅱ中，反應的離子方程式為4MnO＋2S2－＋9H2O===S2O＋4Mn(OH)2↓＋10OH－，電子守恒，原子守恒，電荷守恒，同時生成物在堿性條件下存在，故生成氫氧根，C正確；設轉移電子數為x mol，消耗氧氣的物質的量為y mol，則
S2－　 ～ 　8e－　 O2　～　4e－
32 8 1 4
10×480×10－3 x y x
＝，x＝1.2 mol，＝，y＝0.3 mol，消耗氧氣的物質的量為0.3 mol，D錯誤。
9.《天工開物》記載：“凡火藥以硝石、硫磺為主，草木灰為輔……而后火藥成聲”，涉及的主要反應為S＋2KNO3＋3CK2S＋N2↑＋3CO2↑。下列說法正確的是(　　)
A．電負性：N＞O＞S B．單質硫屬于共價晶體
C．第一電離能：N＞O＞C D．KNO3中的共價鍵只含有σ鍵
解析：C。　A．非金屬性越強，電負性越大，則電負性為O＞N＞S，故A項錯誤；B．單質硫是由分子通過分子間作用力結合而成，是分子晶體，B項錯誤；C．同周期第一電離能從左到右呈逐漸增大的趨勢，但第ⅡA、ⅤA族比相鄰元素高，所以N＞O＞C，C項正確；D．硝酸根中既有N—O σ鍵，又有一個4原子6電子的大π鍵，D項錯誤。
10.濃差電池指利用兩極電解質溶液中濃度不同引起的電勢差放電。實驗室利用濃差電池實現電解丙烯腈(CH2===CHCN)合成己二腈[NC(CH2)4CN]，裝置如圖所示(實驗前，隔膜兩側溶液均為200 mL，銅電極質量均為100 g)。
下列說法正確的是(　　)
A．Cu(1)極為負極，其電極反應為Cu－2e－===Cu2＋
B．隔膜為陰離子交換膜，C(2)極為陰極
C．上述裝置理論上可制備0.6 mol己二腈
D．當電解停止時，Cu(1)極與Cu(2)極質量相差51.2 g
解析：D。　濃差電池中，Cu(2)失去電子，該電極為負極，電極反應式為Cu－2e－===Cu2＋，Cu(1)電極為正極，電極上發生得電子的還原反應，電極反應為 Cu2＋＋2e－===Cu，A錯誤；此電池為濃差電池，主要因為銅離子濃度不同形成的電勢差，所以隔膜是陰離子交換膜，C(2)極為陽極，B錯誤；陽極上水失電子生成氧氣和氫離子，電極反應為：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，陰極上丙烯腈合成己二腈得電子，電極反應為2CH2===CHCN＋2H＋＋2e－===NC(CH2)4CN。當兩電極中銅離子濃度相同時放電完畢，此時溶液中硫酸銅濃度為3 mol·L－1，所以轉移電子的物質的量是0.8 mol，由反應2CH2===CHCN＋2H＋＋2e－===NC(CH2)4CN可知，可制備0.4 mol己二腈，C錯誤；當電解停止時，電路中共轉移0.8 mol電子，則Cu(1)電極上析出0.4 mol Cu，Cu(2)電極上溶解0.4 mol Cu，故Cu(1)極與Cu(2)極質量相差0.8 mol×64 g/mol＝51.2 g，D正確。
11.我國超高壓輸變電技術世界領先。SF6屬于新一代超高壓絕緣介質材料，其制備反應原理為4O2F2＋H2SSF6＋2HF＋4O2。下列說法正確的是(　　)
A．第一電離能：F>O>S B．O2F2是一種直線形分子
C．SF6分子的鍵角完全相同 D．H2S的沸點比HF的高
解析：A。　同周期元素從左到右，第一電離能呈增大趨勢(第ⅡA族、第ⅤA族反常，其第一電離能大于同周期相鄰元素)，同主族元素從上到下，第一電離能逐漸減小，則第一電離能：F>O>S，A正確；O2F2中O原子含2個孤電子對、2個成鍵電子對，雜化方式為sp3雜化，則O2F2不可能為直線形分子，B錯誤；SF6中S原子孤電子對數為＝0，形成6個σ鍵，價層電子對數為6，SF6空間結構為正八面體形，如圖：，鍵角為90°和180°兩種，C錯誤；HF存在分子間氫鍵，H2S不存在分子間氫鍵，沸點：H2S12.東南大學化學化工學院張袁健教授探究Fe—N—C和Co—N—C分別催化H2O2分解的反應機理，部分反應歷程如圖所示(MS表示吸附在催化劑表面物種；TS表示過渡態)：
下列說法錯誤的是(　　)
A．催化效果：催化劑Co—N—C高于催化劑Fe—N—C
B．Fe—N—C催化：MS1(s)===MS2(s)　ΔH＝－0.22 eV
C．催化劑Fe—N—C比催化劑Co—N—C的產物更容易脫附
D．Co—N—C和Fe—N—C催化H2O2分解均為吸熱反應
解析：B。　由圖可知，使用催化劑Co—N—C時的活化能小于使用催化劑Fe—N—C時的活化能，則催化效果：催化劑Co—N—C高于催化劑Fe—N—C，A正確；Fe—N—C催化時，1分子MS2(s)比1分子MS1(s)能量低0.22 eV，則生成1 mol MS2(s)放熱為0.22×1.6×10－19×10－3×6.02×1023 kJ＝21.2 kJ，故MS1(s)===MS2(s)　ΔH＝－21.2 kJ/mol，B錯誤；過氧化氫分解生成水和氧氣，使用催化劑Fe—N—C時吸附產物MS3能量更高，更容易脫附，C正確；H2O2分解為吸熱反應，催化劑改變反應速率，但是不會改變反應的熱效應，不管使用哪種催化劑，H2O2的分解熱效應是相同的，D正確。
13.下列實驗現象與實驗操作不匹配的是(　　)
實驗操作 實驗現象
A 已知[Cu(H2O)4]2＋＋4Cl－??[CuCl4]2－＋4H2O ΔH＞0，[CuCl4]2－為黃綠色，將盛有2 mL 0.5 mol·L－1CuCl2溶液的試管加熱 溶液變為黃綠色
B 將繞成螺旋狀的銅絲伸入到盛有濃硝酸的試管中 銅絲溶解，溶液變為藍色，生成紅棕色氣體
C 向盛有4.0 mL 0.1 mol·L－1CuSO4溶液的試管里逐滴滴加氨水至過量 先產生藍色沉淀，后沉淀溶解，得到深藍色透明溶液
D 用玻璃棒摩擦裝有過飽和醋酸鈉溶液的試管內壁 有晶體析出
解析：B。　已知[Cu(H2O)4]2＋＋4Cl－??[CuCl4]2－＋4H2O ΔH＞0，升高溫度，平衡正向移動，[Cu(H2O)4]2＋轉化為[CuCl4]2－，溶液變成黃綠色，故A正確；銅與濃硝酸發生劇烈反應，有紅棕色氣體NO2產生，溶液呈綠色，故B錯誤；向盛有4.0 mL 0.1 mol·L－1CuSO4溶液的試管里逐滴滴加氨水至過量，先產生Cu(OH)2藍色沉淀，后沉淀溶解，得到深藍色透明溶液，故C正確；用玻璃棒在容器內壁輕輕摩擦可以從容器內壁刮下少量碎屑充當晶核，過飽和溶液可迅速完成結晶過程，析出晶體，故D正確。
14.HA是一元弱酸，難溶鹽MA2的懸濁液中，M2＋不發生水解。實驗發現，298 K時，c(M2＋)～c(H＋)、～c(H＋)的關系如圖所示：
下列說法錯誤的是(　　)
A．Ka(HA)＝2.0×10－6　　　　　
B．L2表示c(M2＋)～c(H＋)的關系
C．Ksp(MA2)＝4.0×10－12
D．y＝2
解析：A。　由電離常數公式可知，HA溶液中＝，電離常數是溫度函數，溫度不變，電離常數不變，當溶液中氫離子濃度增大時，溶液中和的值減小，則曲線L1表示與氫離子濃度的變化關系，L2表示c(M2＋)與氫離子濃度的變化關系，故B正確；由圖可知，溶液中氫離子濃度為0時，溶液中c(M2＋)＝1.0×10－6，則MA2溶液中M2＋的濃度為1.0×10－4 mol/L，MA2的溶度積為1.0×10－4×(2.0×10－4)2＝4.0×10－12，故C正確；當溶液中氫離子濃度為1.0×10－5 mol/L時，溶液中c(M2＋)＝1.5×10－6，則c(M2＋)≈1.31×10－4 mol/L；由溶度積可得c(A－)＝＝ ≈1.75×10－4 mol/L，由物料守恒可知，溶液中2c(M2＋)＝ c(A－)＋c(HA)，則溶液中c(HA)＝8.7×10－5 mol/L，解得＝y≈2，HA的電離常數Ka(HA)＝2.0×10－5，故A錯誤，D正確。
15.銅金合金可作為CO2轉化為碳氫化合物的催化劑，如圖是一種銅金合金的晶胞結構圖。下列說法正確的是(　　)
A．該晶胞的體積為a3×10－36 cm3
B．Au和Cu原子數之比為3∶1
C．與Au原子最鄰近的Cu原子數為12
D．Au原子和Cu原子之間的最短距離為a pm
解析：C。　晶胞的體積為(a×10－10 cm)3＝a3×10－30 cm3，A錯誤；晶胞中Au原子個數為×8＝1，Cu原子個數為×6＝3，Au原子和Cu原子數之比為1∶3，B錯誤；與Cu原子最鄰近的Au原子數為4，因此與Au原子最鄰近的Cu原子數為4×3＝12，C正確；Au原子和Cu原子之間的最短距離是面對角線長度的，即 pm，D錯誤。
二、非選擇題：本題共4小題，共55分。
16、(14分)固體電解質LATP的化學式為Li1.4Al0.4Ti1.6(PO4)3，某研究人員以鈦鐵礦精粉(主要成分為FeTiO3，含少量Al2O3、SiO2)為原料合成LATP的工藝流程如圖所示。
請回答下列問題：
(1)“粉碎”的目的是________________________，為了達到這一目的，還可以采用的措施有________________________(答一條即可)。(4分)
(2)“堿浸”的目的是除去____________________(填化學式)。(2分)
(3)“堿浸”時加入適當過量的NaOH溶液，“酸浸”時加入適當過量的稀硫酸，且NaOH溶液和稀硫酸均不宜過量太多，其主要原因是_____________。(2分)
(4)“沉鈦”時生成Ti3(PO4)4的化學方程式為________________。(2分)
(5)本實驗洗滌Ti3(PO4)4時采用如圖所示裝置，該裝置為抽濾裝置，其原理是用抽氣泵使吸濾瓶中的壓強降低，達到快速固液分離的目的。其中“安全瓶”的作用是______________________________________________________________
______________________________________________________________。(4分)
(6)常溫下，Ti3(PO4)4的Ksp＝a，當溶液中c(Ti4＋)≤1.0×10－5 mol·L－1時可認為Ti4＋沉淀完全，則“沉鈦”時，溶液中c(PO)最低為____________mol·L－1。(2分)
解析：(1)“粉碎”的目的是增大接觸面積，加快反應速率；為了達到加快反應速率的目的，還可以適當升溫或攪拌；(2)鈦鐵礦粉碎過篩后主要成分為FeTiO3，含少量Al2O3、SiO2，加入NaOH溶液“堿浸”的目的是除去雜質Al2O3、SiO2；(3)NaOH溶液、H2SO4溶液均具有強烈的腐蝕作用，NaOH 溶液和稀硫酸均不宜過量太多，防止過量NaOH、H2SO4腐蝕反應容器；(4)“沉鈦”時加入磷酸生成Ti3(PO4)4的化學方程式為4H3PO4＋3TiOSO4===Ti3(PO4)4↓＋3H2SO4＋3H2O；(5)抽濾原理是用抽氣泵使吸濾瓶中的壓強降低，抽氣泵中的壓強降低容易出現倒吸現象，需要加入“安全瓶”防止吸濾瓶中的液體倒吸到抽氣泵中；(6)Ti3(PO4)4(s)??3Ti4＋(aq)＋4PO(aq)，Ksp＝c3(Ti4＋)·c4(PO)，當沉淀完全時c(PO)＝＝ mol/L＝ mol/L。
答案：(1)增大接觸面積，加快反應速率　適當升溫(或攪拌)　(2)Al2O3、SiO2　(3)適當過量可以使反應更充分，不能過量太多是防止過量NaOH、H2SO4腐蝕反應容器，且后續處理浸液1和濾液2成本高　(4)4H3PO4＋3TiOSO4=== Ti3(PO4)4↓＋3H2SO4＋3H2O　(5)防止吸濾瓶中的液體倒吸到抽氣泵中　(6)
17.(14分)有機物M是屈洛昔芬藥物的一種中間體，合成M的一種路線如圖所示：
已知：ROH＋SOCl2RCl＋SO2↑＋HCl↑。
請回答下列問題：
(1)A的名稱是______________，I中含氧官能團的名稱是______________。(2分)
(2)A→B的反應類型是________________。(2分)
(3)D與新制Cu(OH)2反應的化學方程式為______________________。(2分)
(4)H的結構簡式為_________________________。(2分)
(5)K的核磁共振氫譜吸收峰面積比為________________。(2分)
(6)同時符合下列條件的J的同分異構體R共有________種(不考慮立體異構)。(2分)
①能與氯化鐵溶液發生顯色反應；②能發生銀鏡反應；③R中不含甲基
④含有CH2—結構，且每個苯環上均只含一種含氧官能團
(7)根據上述信息，設計以苯、3 羥基丙酸為原料制備COCHCH2的合成路線：________________(其他無機試劑任選)。(2分)
解析：E為苯乙酸，D和新制氫氧化銅加熱，酸化得到E，則D為，C催化氧化得到D，則C為，B水解得到C，則B為，A和HBr發生加成反應得到B，則A為，E發生取代反應得到F，根據I的結構和G的分子式得到F和苯甲醚發生取代反應得到H，H和溴乙烷發生取代反應得到I，I發生取代反應生成J，J和C4H10NCl在乙醇鈉、甲苯作用下發生取代反應生成M。(3)D與新制Cu(OH)2反應的化學方程式為＋2Cu(OH)2＋NaOH＋Cu2O↓＋3H2O；(4)F和G(苯甲醚)發生取代反應生成H，則H的結構簡式為；
(5) 核磁共振氫譜有3種，其吸收峰面積比為3∶1∶1(1∶1∶3或1∶3∶1)；(6)J的同分異構體R符合下列條件：①能與氯化鐵溶液發生顯色反應，有酚羥基；②能發生銀鏡反應，有醛基；③R中不含甲基；④含有結構，且每個苯環上均只含一種含氧官能團，則R的結構簡式有 ，共9種；
(7)3-羥基丙酸在濃硫酸作用下加熱發生消去反應生成CH2===CHCOOH，CH2===CHCOOH和SOCl2反應生成CH2===CHCOCl，CH2===CHCOCl和苯在AlCl3作用下發生反應生成，其合成路線見答案。
答案：(1)苯乙烯　醚鍵、(酮)羰基　(2)加成反應　
(3) ＋2Cu(OH)2＋NaOH＋ Cu2O↓＋3H2O　
18.(14分)以V2O5為原料制備氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O
過程：V2O5VOCl2溶液氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨粗產品
已知VO2＋能被O2氧化，回答下列問題：
(1)步驟Ⅰ的反應裝置如圖(夾持及加熱裝置略去，下同)(6分)
①儀器b的名稱為________________，儀器c除冷凝回流外，另一作用為________________________________________。
②步驟Ⅰ生成VOCl2的同時，還生成一種無色無污染的氣體，該反應的化學方程式為______________________________________________________。
(2)步驟Ⅱ可在如圖裝置中進行。(4分)
　　　
A　　　　　B　　　　　　C　　　　　　　　　D
①接口的連接順序為a→____________。
②實驗開始時，先關閉K2，打開K1，當________________時(寫實驗現象)，再關閉K1，打開K2，充分反應，靜置，得到固體。
(3)測定產品純度(4分)
稱取m g樣品用稀硫酸溶解后，加入過量的0.02 mol·L－1 KMnO4溶液，充分反應后加入過量的NaNO2溶液，再加適量尿素除去NaNO2，用c mol·L－1(NH4)2Fe(SO4)2標準溶液滴定達終點時，消耗體積為V mL。(已知：VO＋Fe2＋＋2H＋===VO2＋＋Fe3＋＋H2O)
①樣品中氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨(摩爾質量為M g·mol－1)的質量分數為________。
②下列情況會導致產品純度偏大的是________(填標號)。
A．未加尿素，直接進行滴定
B．滴定達終點時，俯視刻度線讀數
C．用標準液潤洗滴定管后，液體從上口倒出
D．滴定達終點時，發現滴定管尖嘴內有氣泡生成
解析：(1)①儀器c為球形冷凝管，可有效地實現反應物和生成物的冷凝回流，提高反應物的轉化率，反應中有氣體生成，還可防止裝置內壓強過大；②由題意可知產物除二氯氧釩外還有氮氣，結合電子得失守恒及元素守恒可得反應：2V2O5＋N2H4·2HCl＋6HCl4VOCl2＋N2↑＋6H2O；(2)首先通過裝置A制取二氧化碳，利用裝置C除去二氧化碳中的HCl后，將二氧化碳通入裝置D中，排盡裝置中的空氣以防止產物被氧化，待B中澄清石灰水變渾濁后，確保空氣被排盡后，再打開D中K2開始實驗，因此接口連接順序為：d→e→f→g→b→c；(3)①由元素守恒及反應方程式可知：
(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O～6VO～6Fe2＋
M 6
m1 c×V×10－3
m1＝
則樣品中氧釩(Ⅳ)堿式碳酸銨的質量分數為×100%＝%；②A項，未加尿素，則溶液中殘留的亞硝酸鈉會消耗標準溶液，導致標準液用量偏高，所測純度偏大；B項，滴定達終點時，俯視刻度線讀數，導致最終讀數偏小，標準液體積偏小，所測純度偏低；C項，用標準液潤洗滴定管后，液體從上口倒出，該操作沒有潤洗滴定管尖嘴部分，導致標準液被稀釋，所用標準液體積偏大，所測純度偏高；D項，滴定達終點時，發現滴定管尖嘴內有氣泡生成，導致最終讀數偏小，標準液體積偏小，所測純度偏低。
答案：(1)①恒壓滴液漏斗 　防止裝置內壓強過大　
②2V2O5＋N2H4·2HCl＋6HCl4VOCl2＋N2↑＋6H2O　(2)①d→e→f→g→b→c　②裝置B中澄清石灰水變渾濁　(3)①%　②AC
19.(13分)異丁烯是一種重要的化工原料，主要用于制備甲基叔丁基醚、丁基橡膠、甲基丙烯腈等。將異丁烷脫氫制備異丁烯，可提高異丁烷的附加值，具有良好的經濟與社會效益。回答下列問題。
(1)利用下列鍵能數據，計算下列異丁烷直接脫氫生成異丁烯反應：(3分)
(CH3)2CHCH3(g)===(CH3)2C===CH2(g)＋H2(g)的ΔH＝__________ kJ·mol－1。
化學鍵 C—C C===C C—H H—H O—H O===O
鍵能/(kJ·mol－1) 347.7 615 413.4 436 462.8 497.3
(2)在壓強100 kPa下，異丁烷的平衡轉化率α隨溫度的變化結果如下圖所示。(3分)
該反應的平衡常數Kp隨溫度升高而____________(填“增大”“減小”或“不變”)。計算820 K時的平衡常數，Kp＝__________kPa(結果保留一位小數)。
(3)在溫度853 K、壓強100 kPa下，初始反應氣體組成n(H2)/n(異丁烷)或n(Ar)/n(異丁烷)與平衡時異丁烷摩爾分數x的關系如下圖所示。(3分)
其中x～n(H2)/n(異丁烷)為曲線________________，判斷依據是_______________________。
(4)有人提出加入適量空氣，采用異丁烷氧化脫氫的方法制備異丁烯，寫出該反應的熱化學方程式________________________________。并比較異丁烷直接脫氫制備異丁烯，從產率角度分析該方法的優缺點___________________________。(4分)
解析：(1)ΔH＝反應物的總鍵能－生成物的總鍵能，除去異丁烷和異丁烯相同的C—C鍵和C—H鍵，則反應(CH3)2CHCH3(g)===(CH3)2C===CH2(g)＋H2(g)的ΔH＝(413.4 kJ·mol－1×2＋347.7 kJ·mol－1)－615 kJ·mol－1－436 kJ·mol－1＝＋123.5 kJ·mol－1；(2)由圖可知，溫度升高，異丁烷的平衡轉化率α增大，即反應正向進行，因此反應的平衡常數Kp增大；820 K時，異丁烷的平衡轉化率α＝50%，設異丁烷的起始物質的量為1 mol，則列三段式有：
　　　　 (CH3)2CHCH3(g)===(CH3)2C===CH2(g)＋H2(g)
　1 　0 　0
　0.5 　 0.5 　 0.5
　0.5 　 0.5 　 0.5
則該反應的平衡常數Kp＝ kPa≈33.3 kPa；
(3)加入其他氣體，體系總物質的量增加，異丁烷摩爾分數x減小。加入H2，平衡逆向移動，異丁烷轉化率減小，平衡時x增大；加入稀有氣體Ar，對于分子數增加的反應，平衡正向移動，異丁烷轉化率增加，平衡時x減小。因此，相同條件下加入稀有氣體，平衡時x相對較低。則x～n(H2)/n(異丁烷)為曲線M；(4)異丁烷氧化脫氫的方法制備異丁烯，反應的化學方程式為2(CH3)2CHCH3(g)＋O2(g)===2(CH3)2C===CH2(g)＋2H2O(g)，由ΔH＝反應物的總鍵能－生成物的總鍵能，則該反應的ΔH＝2×[(413.4 kJ·mol－1×2＋347.7 kJ·mol－1)]＋497.3 kJ·mol－1－(2×615 kJ·mol－1)－2×2×462.8 kJ·mol－1＝－234.9 kJ·mol－1，因此該反應的熱化學方程式為：(CH3)2CHCH3(g)＋O2(g)===(CH3)2C===CH2(g)＋H2O(g)　ΔH＝－117.45 kJ·mol－1；異丁烷氧化脫氫的方法，由于空氣中O2與產物中H2反應生成H2O，同時惰性的N2加入該分子數增加的反應中，二者均可使平衡正向移動，因此可以提高異丁烯產率；但由于空氣中O2對異丁烷或異丁烯深度氧化，會使得異丁烯產率降低。
答案：(1)＋123.5　(2)增大　33.3　(3)M　加入H2，平衡逆向移動，異丁烷轉化率減小，平衡時x增大；加入稀有氣體Ar，對于分子數增加的反應，平衡正向移動，異丁烷轉化率增加，平衡時x減小。因此，相同條件下加入稀有氣體，平衡時x相對較低　(4)(CH3)2CHCH3(g)＋O2(g)===(CH3)2C===CH2(g)＋H2O(g)　ΔH＝－117.45 kJ·mol－1　優點：空氣中O2與產物中H2反應生成H2O，同時惰性的N2加入該分子數增加的反應中，二者均可使平衡正向移動，提高異丁烯產率；缺點：空氣中O2對異丁烷或異丁烯深度氧化，使得異丁烯產率降低

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