山东省2025届高三化学模拟考试试题二（含解析）

山东省2025届高三化学模拟考试试题（二）（含解析）

一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个项符合题目要求。

1.下列有关说法正确的是（）

A.德州高校阿灵顿分校的科学家们运用太阳能、水和二氧化碳只须要一步就能产生液态燃

（碳原子数可高至13）,同时放出热量

B.美国莱斯高校某探讨团队发觉大量金纳米颗粒（粒子直径在1nm-100nm之间）聚集在

肿瘤四周并被癌细胞吞噬后，用红外激光脉冲使其四周温度快速上升并汽化接近的水分子，

产生极其微小的气泡，这些气泡快速膨胀并爆裂，可以撕裂癌细胞

C.日本京都高校的探讨人员运用一种被称为分子手术的技术，可以将两分子水注入富勒烯C7。

中用于探讨水分子内的氢键作用

D.广州高校清洁能源材料所刘兆清教授探讨团队在非贵金属催化剂碳化铝的制备和催化性

能探讨方面取得重要进展，该催化剂不仅能够加快反应速率，还能提高反应的平衡转化率

【答案】B

【解析】

【详解】A.由燃的燃烧反应可知，水和二氧化碳产生液态燃和氧气的反应为吸热反应，不行

能放出热量，故A错误；

B.纳米颗粒的粒径在1nm"100nm之间，故B正确；

C.水分子内无氢键，水分子间存在氯键，故C错误；

D.催化剂能够加快反应速率，但不能提高反应的平衡转化率，故D错误；

答案选B。

2.下列分子中，中心原子杂化轨道类型相同，分子的空间构型也相同的是

A.BeCk、C02B.LO、SO2C.SO?、CH4D.NF3、CH2O

【答案】A

【解析】

【分析】

依据价层电子对互斥理论可知，水中0原子含有的孤对电子对数=（6-2X1）+2=2,实行

sp3杂化方式，水是V型结构。

【详解】A.氯化镀中Be原子是sp杂化，是直线型结构。C0,是直线型结构，碳原子是sp杂

化，故A正确；

B.SOZ中S原子含有的孤对电子对数=（6—2X2）4-1,实行sp,杂化方式，SO?是V形结构,

故B错误；

C.SO?是V形结构，CH,中C原子实行sp,杂化方式，是正四面体结构；

D.他3中N原子实行sp,杂化方式，是三角锥结构，CH/O中C原子实行sd杂化方式，是平面

三角形结构，故D错误。

答案选A

3.利用下列所给装置难以达到相应试验目的的是（）

A.装置甲：蒸发结晶，制备纯碱

B.装置乙：称量，配制480mLO.10mol•I?NaOH溶液，需称量2.0gNaOH

C.装置丙：分液，四氯化碳萃取碘水中的L后，分液获得碘的四氯化碳溶液

D.装置丁：洗气，除去HC1中CL杂质

【答案】B

【解析】

【详解】A.加热蒸发碳酸钠溶液，碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子，氢氧根

离子与碳酸氢根离子可反应有生成碳酸根和水，最终可以获得纯碱，故A正确；

B.由于氢氧化钠易潮解，称量NaOH须要在烧杯中进行，故B错误；

C.四氯化碳可萃取碘水中的Iz,且与水不相溶，分液可获得碘的四氯化碳溶液，故C正确;

D.氯气易溶于CC"HC1难溶于CC14,可以达到试验目，故D正确；

答案选B。

4.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（）

A.23g钠所含的核外电子数为1.1^

B.ILlmoI.lTi乙醛溶液中含有分子的数目为4

C.4.48LH2和CO混合气体完全燃烧，消耗的氧分子数目为0.1儿

D.2.13g氯气与足量热的NaOH溶液充分反应生成H?。、NaCl和NaClO3时，转移的电子数

目为0.05魅

【答案】D

【解析】

【详解】A.1个钠原子核外有11个电子，23g钠的物质的量为1mol,故1mol钠所含的核

外电子为llmol,所含的核外电子数为H4，故A错误；

B.ILlmoLL—i乙醛溶液中除含乙醛外，还含有H?。，故所含有分子的数目大于,故B

错误；

C.选项中没有指明气体是否在标准状况下，所以4.48LH2和CO的混合气体不肯定为0.2moL

所消耗氧气的物质的量也无法确定，故C错误；

D.氯气与热NaOH溶液发生反应生成NaCl、NaClO3和H2O的化学方程式为

fc

6NaOH+3Cl25NaCl+NaClO3+3H2O;由上述化学方程式可知，3moicU发生反应时转移5

mol电子，2.13g氯气的物质的量为0.03mol,转移电子为0.05mol,故D正确；

答案选D

5.下列反应的离子方程式表达正确的是()

2+3+

A.向FeBrz溶液中通入过量CL：2Fe+Cl2=2Fe+2Cr

B.向碳酸钠溶液中通入少量CO,：CO^+C02+H20=2HCO3

C.向碘化钾溶液中加入少量硫酸酸化的H◎溶液：3H2O2+I=IO；+3H,0

+3+

D.Fe(0H)3固体溶于HI溶液：Fe(OH)3+3H=Fe+3H20

【答案】B

【解析】

【详解】A.向FeB。溶液中通入过量氯气，反应生成氯化铁和澳单质，正确的离子方程式为

2+3+

2Fe+4Br>3Cl2=2Fe+2Br2+6Cr,故A错误；

B.向碳酸钠溶液中通入少量CO2,反应生成NaHCOs,其离子方程式为CO,+C0?+民0=2HCO],

故B正确；

+

C.向KI溶液中加入少量硫酸酸化的H2O2溶液，「被氧化为12,其离子方程式为2H+H曲+2F=I2

+2H20,故C错误；

D.Fe(OH)3溶于HI溶液，Fe(OH)3和HI发生氧化还原反应，正确的离子方程式为

+3+

2Fe(OH)3+6H+2r=2Fe+I2+6H20,故D错误；

答案选B。

6.几种中学常见物质之间的转化关系如图所示(部分反应条件已省略)。已知：E为常见金属;

在标准状况下气体R的密度为3.17g.1?。下列推断合理的是()

A.X一定是H2O2

B.Mn。2在反应①②中都作催化剂

C.常温下，O.Olmol-L」Y溶液的pH=2

D.上述转化涉及的反应都是氧化还原反应

【答案】C

【解析】

【分析】

在标准状况下气体R的密度为3.17g•1?,则R的相对分子质量等于22.4X3.17g-L：i=71,则

为氯气，E为常见金属，为铁，G为FeCk,H为FeCL,X可能是H?。？或KCIO3，Z是O2,Y

为HCL然后分析。

【详解】A.依据分析，X可以是H?。？或KCIO3等，故A错误；

B.若X是H2。？或KCIO3,则Mn。2在反应①中是催化剂，在反应②制氯气中Mn。？是氧化

剂，故B错误；

C.常温下,COlmoLL"HC1溶液中,c(H+)=10-2molL1,pH=2,故C正确；

D.Fe3O4+8HCl=2FeCb+FeC12+4H2O不是氧化还原反应，故D错误；

答案选C。

【点睛】依据R的在标准状况下密度为3.17g.L-i,计算出R是Cl,是解本题的关键，需留意

铁及其氧化物，氯化物间的相互转化。

7.下列有关原子结构与性质的说法正确的是（）

A.Na、Mg、Al的基态原子的第一电离能依次递增

B.Cr的基态电子排布式为1s22s22P63s23P63d44s2

C.37c「有6种不同能量的电子

D.化合物CS2中S元素显-2价，说明C元素比S元素的电负性弱

【答案】D

【解析】

【详解】A.同周期元素自左往右第一电离能呈增大趋势，但是Mg的基态原子最外层为2s2全

满状态，能量低不简单失去一个电子，A1的基态原子最外层电子以3s23Pl排布，简单失去一

个电子形成稳定结构，故基态原子的第一电离能Mg比A1高，故A错误；

B.对于Cr的3d轨道来说，5电子是半充溢状态，结构更稳定，所以应实行3d54sl的排布方

式，故B错误；

C.37c「的核外电子排布式为Is22s22P63s23P$应有5种不同能量的电子，故C错误；

D.化合物中元素显负价，说明其吸引电子的实力强，电负性强，即C元素比S元素的电负性

弱，故D正确；

答案选D。

8.短周期不同主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的单质是制备一种高效电池的重

要材料，在试验室里通常将其保存在石蜡中；X的单质与水发生猛烈反应，生成一种酸和一种

气体单质；Y、Z原子的最外层电子数之和为7。下列说法正确的是（）

A.若W的单质着火，可用泡沫灭火器扑灭

B.工业上电解熔融Y的氯化物肯定能制取Y的单质

C.Z的最高价氧化物对应的水化物肯定不是强酸

D.X与Z形成的化合物的VSEPR模型均相同

【答案】C

【解析】

【分析】

短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，由W的单质是制备一种高效电池的重要材

料，在试验室里通常将其保存在石蜡中，可知W是Li元素；由X的单质与水发生猛烈反应，

生成一种酸和一种气体单质，可知X是F元素；依据Y、Z原子的最外层电子数之和为7,再

结合元素W、X、Y、Z处于不同的主族，可推知Y是Mg或A1元素，Z是P或Si元素，据此分

析结合元素性质解答。

【详解】A.W是Li元素，单质Li常温下可以和水反应，在点燃时也可以和CO?反应，所以单

质Li着火时，不能用泡沫灭火器扑灭，故A错误；

B.Y是Mg或A1元素，工业上电解熔融氯化镁可制取镁，氯化铝是共价化合物，而电解熔融

氯化铝不能制取铝，故B错误；

C.Z是Si或P元素，对应的最高价氧化物的水化物分别为HfiOs、H3PO4,二者均不是强酸，

故C正确；

D.X与Z形成的化合物有SiR、PF3、PF5,其中SiF”和PF3的VSEPR模型为四面体形，但PF$

的VSEPR模型为三角双锥形，故D错误；

答案选C。

9.氨气可有效消退NO2的污染，相关反应为8NH3+6NO2W72+1240,在1L恒容密闭容器中，限

制不同温度，分别加入0.50molNH3和1.2molN02,测得A(NH3)随时间变更的有关试验数据

如下表。

温度

010204050

n(NH3)/mol

时间/min

7]0.500.350.250.100.10

120.500.300.20•・・0.18

下列说法正确的是()

A.7］温度下，0-20min内，NO2的降解速率为0.0125mo—L'mirfi

B.试验条件为7]<E,且该反应为放热反应

C.40min时，表格中心对应的数据为0.20

D.0~10min内，7；温度下NL的降解速率大于A温度下的

【答案】B

【解析】

【详解】A.依据表中数据，71温度下，0~20min内，避烟)="。网&)=0.25mol=。.。骁

At1Lx20min

HH1

5mol-L-min,ffff3F(NH3)=4K(N02),则r(NOz)=0.009375mol-L^min-,故A错误;

B.从表中数据可知，相同时间内％温度下NR的削减量要大于7;温度下N4的削减量，说明

①时反应速率快，即从变更趋势来分析，％温度下反应在40min之前就已经达到平

衡状态，所以40min时，表格中A对应的数据为0.18,达到平衡时A条件下NR的转化率小,

说明上升温度不利于反应正向进行，该反应为放热反应，故B正确；

C.依据B项分析，40min时，表格中A对应的数据为0.18,故C错误；

D.从表中数据可知，OTOmin内，&温度下N&的降解速率大于71温度下的，故D错误；

答案选B。

10.下列试验操作、现象和结论均正确且具有对应关系的是()

选

试验操作现象结论

项

溶液紫色褪

A向酸性KMnOa溶液中滴加H曲溶液氧化性：H202>KMn04

去

将浸透石蜡油的石棉放在硬质试管的底部，酸性高镒酸

B试管中加入碎瓷片，用酒精灯给碎瓷片加强钾溶液由紫石蜡油分解产物为乙烯

热，将产生的气体通入酸性高镒酸钾溶液中色变为无色

在CaCOs中加浓盐酸，并将反应后所得气体干

C溶液变浑浊酸性：碳酸〉苯酚

脆通入苯酚钠溶液中

取一支试管装入2mL1mol•匚1MgCk溶先生成白色

溶度积：

D液，先滴加2mL1mol•I?NaOH溶液，再沉淀，后沉淀

A；P[Cu(OH)2]>Asp[Mg(OH)2]

滴加几滴1mol•LCuCL溶液变为蓝色

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【解析】

【详解】A.向酸性KMnO&溶液中滴加H2O2溶液，KMnO”被上。2还原，溶液紫色褪去，氧化性HQ

<KMnO4,故A错误；

B.产生的气体使酸性高镒酸钾溶液由紫色变为无色，说明该气体为不饱和烧，但不能说明肯

定为乙烯，故B错误；

C.浓盐酸易挥发，HC1与苯酚钠反应也能生成苯酚沉淀，则由题给试验操作和现象不能比较

碳酸和苯酚的酸性强弱，故C错误；

D.NaOH不足，由题述现象可知，发生了沉淀的转化,说明德述Mg（OH）1,故D

正确；

答案选D。

二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个项符合题目要求，

全部选对得4分，选对但不全的得1分，有选错得0分。

11.Z可用于防治老年人骨质疏松，可由X经两步转化得到。下列说法不正确的是（）

A.Z含有的官能团是（酚）羟基、酯基

B.X可以发生的反应类型有氧化、取代、加成、缩聚反应

C.X、Y、Z分别与浓澳水反应均最多消耗1molBr2

D.Y的分子式是C20H扪

【答案】CD

【解析】

【详解】A.Z中含有2个酚羟基和1个酯基，故A正确；

B.X中有酚羟基和竣基，并且含有苯环结构，因此X能发生氧化、取代、加成、缩聚反应，

故B正确；

C.Y不与浓滨水反应，且题中未明确X、Y、Z的物质的量，无法确定X、Y、Z与浓澳水反应

消耗的B0的物质的量，故C错误；

D.结合Y的结构简式，可以得出Y的分子式是GoH/4，故D错误；

答案选CDo

12.某爱好小组利用硫酸厂产生的烧渣（主要含FeQs、FeO,还有肯定量的Si02）来制备FeCOs,

其流程如图：

,if原卜一过速“'f沉淀|.过淮.FrCO（

1

博沿S.少量滤液

已知：①FeSz不溶于稀硫酸；②“还原”时，Fe3+通过两个反应被还原，其中一个反应为

3+2++

FeS2+14Fe+8H20=15Fe+2S0^'+16H«

下列说法不正确的是（）

A.“还原”时另一个反应的离子方程式为2Fe"+FeS2=2S+3Fe2+

B.“还原”后可以用KSCN检验Fe"否反应完全

C.流程中多次进行过滤，过滤所用的玻璃仪器为烧杯、漏斗、胶头滴管和玻璃棒

D.所得FeCOs需充分洗涤，可以用稀盐酸和BaCL溶液检验FeCOs是否已洗涤干净

【答案】C

【解析】

【详解】A.由题图可知“还原”后过滤所得滤渣中含有S,所以“还原”时另一个反应的离

3+2+

子方程式为2Fe+FeS2=2S+3Fe,故A正确；

B.Fe＞可与KSCN反应生成血红色物质，所以“还原”后可以用KSCN检验Fe"是否反应完全，

故B正确；

C.过滤时不用胶头滴管，故C错误；

D.所得FeCOs需充分洗涤，用稀盐酸和BaCl2溶液检验最终一次洗涤液中是否含有SO：来确

定FeCOs是否已洗涤干净，故D正确；

答案选C。

13.挥发性有机物（VOCs）对环境易造成污染，VOCs催化燃烧处理技术具有净化率高、燃烧温

度低、无明火、不会有NO,等二次污染物产生等优点。图甲是VOCs处理过程中固体催化剂的

催化原理，图乙是反应过程中的能量变更图。下列叙述正确的是（）

A.图甲中固体催化剂表面既有化学键断裂，也有化学键形成

B.图甲中固体催化剂可提高VOCs的平衡转化率

C.图乙中曲线口运用了固体催化剂，反应活化能降低

D.VOCs催化氧化过程中全部反应均为放热反应

【答案】AC

【解析】

【详解】A.催化剂表面发生化学反应，反应过程中，既有化学键的断裂，也有化学键的形成,

故A正确；

B.催化剂只能改变更学反应速率，不影响化学平衡，故催化剂不能提高反应物的平衡转化率,

故B错误；

C.图乙中曲线I的活化能比曲线U的活化能高，运用催化剂时，活化能降低，故曲线II为

运用催化剂的能量变更曲线，故C正确；

D.由图乙可知，运用催化剂后的反应过程中有中间产物生成，其中反应物转化为中间产物的

反应中，反应物的总能量比中间产物的总能量低，故该反应为吸热反应，故D错误；

答案选AC。

14.一种双室微生物燃料电池，以苯酚（C6H6。）为燃料，同时消退酸性废水中的硝酸盐的装置

示意图如图1所示；探讨人员发觉的一种“水”电池，其总反应为：5MnO2

+2Ag+2NaCl=Na2Mn5Oio+2AgCl,用该“水”电池为电源电解NaCl溶液的试验装置如图2所示,

电解过程中X电极上有无色气体逸出。下列说法正确的是（）

A.图1装置中若右池产生0.672L气体（标准状况下），则电路中通过电子0.15mol

B.图1装置中左池消耗的苯酚与右池消耗的NO3的物质的量之比为28：5

C.图2装置的电路中每通过1mole\U形管中消耗0.5molH20

D.图2装置中“水”电池内每生成1molNa2Mn5Oio,X电极上生成1mol气体

【答案】D

【解析】

0,672L

【详解】A.图1装置中右池产生的气体为氮气，/7（N2）=,=0.03moL由正极的电

极反应式（2^^03+10屋+12k帅1+6A0）知电路中通过电子0.3mol,故A错误；

B.图1装置中负极的电极反应式为C6H6。-283+IIH2O6CO2t+28H,,正极的电极反应式

+

（2NO3+10e-+12H=N2t+6H20）,依据得失电子守恒，5c6H60~28NC%结合电极反应式可知图1

装置中左池消耗的苯酚与右池消耗的NO3的物质的量之比为5：28,故B错误；

C.图2装置的电路中每通过由2c1+2压0鲤20H-+压t+CLt可知生成0.5mol氢气，

消耗Imol水，故C错误；

D.由题给总反应式可知每生成1molNaMnsOi。，转移2moi电子，又图2装置中电解过程中X

电极上有无色气体逸出，即X极的电极反应式为2HzO+2e=20丁+bt,所以转移2mole-时X电

极上生成1mol气体，故D正确；

答案选D。

【点睛】将电极反应写出后，依据电子转移的数目相等，找到物质间的关系。

15.25℃时，向25mL0.1000mol•匚1的BOH溶液中逐滴滴入同浓度的一元弱酸HA的溶液，

所得溶液PH与加入HA溶液的体积的关系曲线如图所示，则下列说法正确的是()

51015202530354045505560加入HA溶液的体积/ml.

A.BOH的电离方程式为BOH=B++0H「

B.可选择酚酬作指示剂，滴定终点时，溶液恰好在B点从无色变为粉红色，且30秒内不复

原原色

C.^(HAX^(BOH)

D.加入HA溶液的体积为50ml时，c(B+)+2c(B0H)+c(0H-)=c(HA)+c(H+)

【答案】D

【解析】

【详解】A.由题图中A点对应溶液的pH可知，BOH为弱碱，其电离方程式为BOHWB++OH，故

A错误；

B.由题意结合题图可知，C点时酸碱恰好反应完全，溶液显酸性，应选择甲基橙作指示剂，

且酚麟的变色范围为8.2~10.0,B点溶液pH=7,不在变色范围内，故B错误；

C.由题图可得，C点溶液的溶质为BA,溶液显酸性，说明水解程度：B+>A\故4(HA)>4(BOH),

故C错误；

D.加入HA溶液的体积为50mL时，溶液中溶质为BA与HA,且二者物质的量相等，由电荷守

恒、物料守恒可得c®)+2c(B0H)+c(0H-)=c(HA)+c®),故D正确;

答案选D。

三、非选择题：本题共5小题，共60分。

16.某校化学试验课上，老师要求学生用硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液制备Cu(OH)z,为了缩短

试验时间，老师让学生将反应容器放在沸水浴中进行反应，结果出现了如下两种不同的试验

现象：

操作现象

试验一向NaOH溶液中滴加CuSOa溶液黑色沉淀

试验二向CuSOi溶液中滴加NaOH溶液蓝色沉淀

(1)甲同学认为试验一中产生的黑色沉淀是—(填化学式)，理由是—=

(2)为验证推想结果是否正确，甲同学将黑色沉淀过滤、洗涤、干燥后称得质量为ag,并依

为确保试验的精确性，甲同学认为应在装置A反应一段时间后再接上装置E,点燃D中的酒精

灯，其理由是―-乙同学认为甲同学的装置仍有不足，应在E的末端连接一个气囊，气囊的

作用有两个：—o甲同学改进试验装置后完成试验，若a、c、d满意关系式：—，则证明

甲同学对黑色沉淀的推想是正确的。

(3)丙同学认为试验二中的蓝色沉淀应为Cu(OH)2,丁同学马上提出反对看法，认为该蓝色

沉淀肯定不是Cu(OH)z。为确认试验二中蓝色沉淀的成分，丁同学从试验时药品的加入依次考

虑，可能是反应物的用量不同导致产物的不同，并上网查阅资料知，当NaOH溶液少量时会生

成碱式硫酸铜[Cuz(OH)2S04],反应的离子方程式为—o

(4)进一步查阅资料可知碱式硫酸铜为蓝色物质，难溶于水、可溶于酸。请你设计试验，验

证明验二中生成的蓝色沉淀含有S0r：_o

【答案】(1).CuO(2).生成的Cu(OH)2沉淀受热分解成黑色的CuO(3).装置中

存在二氧化碳和水蒸气，也会被碱石灰汲取，对试验产生影响(4).防止空气中的二氧化

碳和水蒸气进入装置E(或排尽装置内空气，防止其对试验产生影响)，收集多余的乂(5).

2+

9a=40(d-c)(6).2CU+2OH-+SO?=CU2(OH)2SO4I(7).将蓝色沉淀过滤、洗涤后溶于过

量稀盐酸(或稀硝酸)中，待沉淀溶解后加入氯化钢溶液，若产生白色沉淀，则含有S0『

【解析】

【分析】

(1)CuO为黑色；

(2)由图可知，A中制备氢气，B中NaOH除去HCLC中浓硫酸干燥氢气，D中氢气还原CuO,

且氢气不纯加热易爆炸，E中碱石灰可汲取水，且空气中的水、二氧化碳可进入E中；(3)NaOH

溶液少量时会生成碱式硫酸铜［Cuz(OH)2so以此书写离子反应；

(4)验证明验二中生成的蓝色沉淀含有S0/,可溶于盐酸后，滴加氯化领视察是否生成白色

沉淀。

【详解】(1)分析元素，生成的Cu(OH)2沉淀能受热分解成黑色的CuO,黑色沉淀可能为氧

化铜，

(2)应在装置A反应一段时间后再接上装置D的缘由是装置中存在的二氧化碳和水蒸气也会被

碱石灰汲取，乙同学认为甲同学的装置仍有不足，应在装置E的末端连接一个气囊，防止空

气中的水蒸气和二氧化碳进入装置E或排尽装置内空气，防止其对试验产生影响，氧原子守

恒，所以9a=40(d—c),可证明黑色沉淀是氧化铜；

(3)当NaOH溶液少量时会生成碱式硫酸铜［C%(OH)2so/，反应的离子方程式为

-

2(2心+20H+S0；=Cu2(OH),S04；

(4)碱式硫酸铜为蓝色物质，难溶于水、可溶于酸，要检验SO7，首先要把碱式硫酸铜溶于

硝酸或盐酸中，得到含SO：溶液，再加入氯化钢溶液，产生不溶于酸的白色沉淀。

【点睛】有气体参加的试验，装置的排列依次：一般按气流方向确定仪器的连接依次，一般

遵循：气体发生一除杂干燥一主体试验一尾气处理，以此思路解题。

17.二氧化碳的捕集和转化是科学探讨中的热点问题。我国科研人员提出了以Ni/A1M为催化

剂,由COMg)和H?(g)转化为CHKg)和HzO(g)的反应历程，其示意图如下:

(1)该可逆反应的化学方程式为。运用催化剂Ni/AIQ(填“能”或“不

能”)提高CO2的平衡转化率。

(2)300℃下，在一恒容密闭容器中充入肯定量的CO?与发生上述反应，一段时间后反应达

平衡，若其他条件不变，温度从300℃升至500℃,反应重新达到平衡时，艮的体积分数增加。

下列说法错误的是(填标号)。

A.该反应的AHVO

B.平衡常数大小：K(5OO℃)>K(3OOr)

C.300℃下，减小号及)、的值,C。，的平衡转化率上升

p(co2)

D.反应达到平衡时化v正(凡)=2v逆(H2O)

(3)在肯定条件下，反应体系中CO?的平衡转化率a(COJ与L和X的关系如图所示，L和X表

示温度或压强。

①X表示的物理量是。

②LL?(填“<”">”)，推断理由是

(4)向1L恒容密闭容器中加入4.0molH2(g),1.0molCO?,限制条件(催化剂为Ni/AI2O3>

温度为「)使之发生上述反应，测得容器内气体的压强随时间的变更如图所示。

①4min时C02的转化率为。

②7；温度下该反应的化学平衡常数为0

【答案】⑴.C()2(g)+4H2(g).小川些“H4(g)+2HzO(g)⑵.不能⑶.BC(4).

温度(5).>(6).该反应为气体分子数减小的反应，其他条件肯定时，增大压强，

平衡右移，CO2的平衡转化率升高(7).75%(8).6.75

【解析】

【分析】

⑴依据图示书写该可逆反应的化学方程式；催化剂只能加快反应的速率，不能提高co?的平

衡转化率；

(2)A.温度从300℃升至500℃反应重新达到平衡时，H2的体积分数增加，依据温度对平衡移

动的影响分析；

B.正反应为放热反应，上升温度平衡逆向移动，平衡常数减小；

C.减小察士的值，CO?的含量增大，据此分析；

P(co?)

D.反应达到平衡时，反应速率之比等于化学计量数之比；

(3)①依据方程式COKg)+4H?(g).弹？-CHKg)+2HzO(g)及反应的/兴0可知结合图像转

化率的变更分析推断影响因素；

②结合题图及①中的分析推断；

(4)由题图可知，4min时反应体系处于平衡状态，此时压强为0.7加，结合气体压强之比等

于物质的量之比，列出三段式计算CO?的转化率及反应平衡常数。

【详解】(1)由题意可知该可逆反应的化学方程式为C02(g)+4H2(g).CH4(g)+2H2O(g)

+2H20(g),催化剂只能加快反应的速率，不能提高CO?的平衡转化率；

(2)A.对于该可逆反应，若其他条件不变，温度从300℃升至500℃反应重新达到平衡时，

出的体积分数增加，说明正反应为放热反应，故A正确；

B.正反应为放热反应，因此K(500℃)<K(300℃),故B错误；

C.减小的值，C0?的平衡转化率降低，故C错误；

D.反应达到平衡时，v正(HJ=2v逆(凡0),故D正确；

答案选BC；

(3)①依据方程式C02(g)+4H?(g).当吃CHKg)+2H?O(g)及反应的/火0可知，其他条件

肯定时，升温，CO2的平衡转化率降低，其他条件肯定时，加压，CO?的平衡转化率上升，则X

表示的物理量是温度；

②L表示压强，结合题图及上述分析，可知L>Lz；

(4)①由题图可知，4min时反应体系处于平衡状态，此时压强为0.7R,设发生反应的CO2

为xmoL列出三段式：

co2(g)+4H2(g).2!^=CHKg)+2H2O(g)

始(mol)1400

变(mol)x4xx2x

平(mol)1-x4-4xx2x

依据恒温恒容条件下，气体压强之比等于物质的量之比得出"Pc=5.0解得x=0.75,则

O.7po5.0-Zx

C02的转化率为"X100%=75%；

cCCHjdH?。)=0.75x(2x0.75)2”

②平衡常数K==6

4-4

C(CO2).C(H2)(1.0-0.75)X(4.0-4X0.75)-,

18.氧化亚铜(Cu2)是一种用途广泛的光电材料，某工厂以硫化铜矿石(含CuFeSz、Cu2s等)

为原料制取Cu2O的工艺流程如下:

料渣n

常温下几种物质起先形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表:

Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2

起先沉淀7.52.74.8

完全沉淀9.03.76.4

(1)炉气中有害气体成分是,Cu2s与&反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比

为。

(2)若试剂X是压。2溶液，写出相应反应的离子方程式：0当试剂X是时，更

有利于降低生产成本。

⑶加入试剂Y调pH时，pH的调控范围是o

⑷写出用NzH,制备Cu2的化学方程式：，操作X包括、洗涤、烘干，其

中烘干时要隔绝空气，其目的是O

(5)以铜与石墨作电极，电解浓的强碱性溶液可制得纳米级CuO写出阳极上生成CuzO的电极

反应式：=

【答案】(1).S02(2).2：1(3).2Fe*+2H++H202=2Fe"+2Ha(4).空气

90℃

或氧气(5).3.7WpH〈4.8(6).4CuS04+N2H4+8K0H2Cu20+N2t+4K2S04+6H20

--

(7).过滤(8).防止Cu4被空气中氧气氧化(9).2Cu-2e+20H=Cu20+H20

【解析】

【分析】

(1)金属硫化物焙烧时转化为金属氧化物与二氧化硫，CUzS与反应时，依据得失电子守恒，

分析氧化剂与还原剂的物质的量之比；

(2)酸性条件下，RO?将Fe?+氧化为Fe3+,本身被还原为酸性条件下&也可以将Fe"氧化

为Fe"；

(3)调整pH的目的是使铁离子全部转化为氢氧化铁沉淀除去，而铜离子不能形成沉淀；

(4)N曲将Ci?+还原为CuQ,自身被氧化为岫；Cu?0不溶于水，且有较强的还原性，在加热条

件下易被空气氧化；

(5)因CuQ是在阳极上生成的，阳极材料是铜，铜失去电子转化为CuQ,据此解答。

【详解】(1)金属硫化物焙烧时转化为金属氧化物与二氧化硫，故炉气中的有害气体成分是S02,

Cu2s与O2反应时，氧化剂为还原剂为Cu£,ImolOz得4moi电子，Cu的化合价从+1价上

升为+2价，S的化合价从-2价上升为+4价，故ImolCu2s失8moi电子，依据得失电子守恒，

氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1,故答案为：S02；2：1；

(2)酸性条件下，H◎将Fe"氧化为Fe",本身被还原为上0,离子方程式为2Fe?++2H++

3+3+

H202=2Fe+2H20；酸性条件下0?也可以将Fe?+氧化为Fe,而氧气或空气价格远低于H202,

所以用氧气替代双氧水，可以有效降低生产成本，故答案为：2Fe2++2H++H22=2Fe3++2H。

空气或氧气；

(3)调整pH的目的是使铁离子全部转化为氢氧化铁沉淀除去，而铜离子不能形成沉淀，故pH

调控范围是3.7WpH<4.8,故答案为:3.7WpH<4.8；

1

(4)N2H4将O?+还原为Cu2O,自身被氧化为N2,化学方程式为4CuS04+N2Hl+8K0H")^2Cu20+

N2t+4K2S04+6H20；由于Cu2不溶于水，故操作X为过滤、洗涤、烘干；因CuQ有较强的还

原性，在加热条件下易被空气氧化，故烘干过程中要隔绝空气，故答案为：4CUS04+N2H4+

90℃

8K0H^=2CU20+N2t+4K2S04+6H20;过滤；防止Cu2。被空气中氧气氧化;

⑸因CuzO是在阳极上生成的，阳极材料是铜，铜失去电子转化为OhO,相应的电极反应式为

2Cu-2e"+20H"===Cu,0+H20,故答案为：2Cu—Ze-+ZOH-Xu2+HQ。

19.2024年，大连化物所探讨人员在乙酰酮修饰锦氧化物L酸催化胺选择氧化探讨方面取得新

的进展(如图甲所示)，相关文章发表在《自然通讯》上。请回答下列问题：

(1)基态Mn原子的价电子排布图为,其中最外层电子的电子云轮廓图的

形态为o

(2)图甲中涉及的非金属元素(除H外)第一电离能由小到大的依次是(用

元素符号表示，下同)，电负性由小到大的依次是。

(3)物质a可与水互溶，主要缘由是=

(4)物质b中碳原子的轨道杂化方式有,1mol物质c中含有o键的数目

为。

(5)该镒氧化物的晶胞结构如图乙所示，该锦氧化物的化学式为,该晶体

中Mn的配位数是

【答案】(1).ITITETI，I回(2).球形(3).C<O<N(4).C<N

3d4s

<0(5).物质a与水分子之间可以形成氢键(6).sp、sp2(7).29x6.02xl023

(8).MnO2(9),6

【解析】

【分析】

⑴基态Mn原子的价电子排布式为3d54s2,据此书写排布图；最外层为4s能级，依据s能级

的电子云形态推断;

(2)同周期元素的第一电离能从左到右呈增大趋势，但第VA族元素原子最外层p轨道电子半

充溢，较稳定，第一电离能比同周期相邻元素大；元素的非金属性越强，电负性越大；

(3)物质a中含有氨基，与水分子之间可以形成氢键；

(4)苯环为平面结构，碳氮三键为平面直线型结构；单键为。键，双键中含有1个。键1个

m键，依据图示计算。键的数目；

(5)依据均摊法计算该晶胞中原子数目，确定该铳氧化物的化学式；依据晶胞的投影图可知，

与Mn原子距离相等且最近的0原子有6个。

【详解】⑴基态Mn原子的价电子排布式为3d54s2,价电子排布图为IEGEEII]口；

3d4s

最外层为4s电子，电子云轮廓图呈球形；

(2)图甲中涉及的非金属元素除H外还有C、N、0,同周期元素的第一电离能从左到右呈增大

趋势，但第VA族元素原子最外层p轨道电子半充溢，较稳定，第一电离能比同周期相邻元素

大,则第一电离能：CVO<N；元素的非金属性越强，电负性越大，则电负性：C<N<0;

(3)物质a中含有氨基，与水分子之间可以形成氢键，因此物质a可与水互溶；

⑷苯环中C原子轨道杂化方式为spz,碳氮三键中C原子轨道杂化方式为sp；单键为。键，

双键中有1个。键，1mol物质c中含有29moi。键，即含有。键的数目为29x6.02x1()23或

29%；

(5)该晶胞中，含有Mn原子的数目为8x'+l=2,含有0原子的数目为：乂4+2=4,则Mn、

。原子个数之比为1：2,所以该铳氧化物的化学式为Mil。？；依据晶胞的投影图可知，与Mn

原子距离相等且最近的0原子有6个，所以Mn的配位数为6；

20.药物H的一种合成路途如下：

H皿丫

已知：R-CSBCH+HO

2.R—C—€H,

请回答下列问题

(1)A的名称是；B-C的反应条件和试剂：o

(2)E中含氧官能团名称是；G-H的反应类型是。

(3)写出E-F反应的化学方程式-

(4)1个有机物C分子最多有个原子共平面。

(5)化合物F有多种同分异构体，同时满意下列条件的同分异构体有种；其中核

磁共振氢谱有5组峰且峰面积之比为1：2：2：2：3的物质的结构简式为o

①能发生水解反应；②属于芳香化合物且能发生银镜反应

0H

(6)参照上述信息，以丙醛(CH2CH2CHO)为主要原料合成(其他试剂任选)，设计合成路

()H

途：o

【答案】(1).甲苯(2).氢氧化钠水溶液、加热(3).羟基(4).加成反应

0

⑸.C=CH+H0C—CH⑹.14

\=JI2稀硫酸\=JI3

OH

(7).14(8).HCOOCH2^Q^CH3或HCOO