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大兴一中2024-2025学年度第二学期适应性考试
化学
2025.06
本试卷共10页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：O 16 Co 59
第一部分
本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项
1. 2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法不正确的是
A. 醋酸钠是强电解质
B. 醋酸钠晶体与冰都是离子晶体
C. 常温下，醋酸钠溶液的
D. 该溶液中加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出
【答案】B
【解析】
【详解】A．醋酸钠在水溶液中能完全电离，醋酸钠是强电解质，故A正确；
B．醋酸钠晶体是离子晶体，冰是分子晶体，故B错误；
C．醋酸钠是强碱弱酸盐，常温下，醋酸钠溶液的，故C正确；
D．过饱和醋酸钠溶液处于亚稳态，加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出，形成饱和溶液，故D正确；
选B。
2. 下列化学用语或图示表达不正确是
A. 的结构式：
B. 结构示意图：
C. 的电子式：
D. HCl分子中键的形成：
【答案】C
【解析】
【详解】A．分子中氮原子间以氮氮叁键结合，其结构式为，A项正确；
B．核外有10个电子，结构示意图，B项正确；
C．分子碳氧之间以双键结合，其电子式为，C项错误；
D．HCl分子中，氢原子中的s轨道与氯原子中的p轨道形成键，形成过程可表示为，D项正确；
故选C。
3. 下列说法不正确的是
A. 核苷酸可水解为磷酸和核苷，核苷可水解为戊糖和碱基
B. 植物油中含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，可使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 石油的裂化、煤的气化的产物都属于混合物
D. 蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，均能发生银镜反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．核苷酸由磷酸、戊糖和碱基组成，所以核苷酸可水解为磷酸和核苷，核苷由戊糖和碱基组成，可进一步水解为戊糖和碱基，A正确；
B．植物油中含有的不饱和高级脂肪酸甘油酯，其中的碳-碳双键能与溴发生加成反应，从而使溴的四氯化碳溶液褪色，B正确；
C．石油裂化得到多种短链烃，煤的气化生成、等混合气体，它们的产物都属于混合物，C正确；
D．蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，麦芽糖是还原性糖，能发生银镜反应；而蔗糖是非还原性糖，不能发生银镜反应，D错误；
综上，答案是D。
4. 我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，CO2转化过程示意图如下：
下列说法不正确的是
A. 反应①的产物中含有水
B. 反应②中只有碳碳键形成
C. 汽油主要是C5～C11的烃类混合物
D. 图中a的名称是2-甲基丁烷
【答案】B
【解析】
【详解】A．反应①是CO2与H2反应生成了CO，根据元素守恒可推断有H2O生成，即反应化学方程式为CO2+H2=CO+H2O，产物中含有水，故A正确；
B．反应②是CO与H2反应生成(CH2)n，(CH2)n中还含有碳氢键，故B错误；
C．由示意图可知，汽油的主要成分是C5～C11的烃类混合物，故C正确；
D．根据a的球棍模型，可得其结构简式为CH3CH(CH3)CH2CH3，系统名称为2 -甲基丁烷，故D正确；
答案为B。
5. 下列方程式与所给事实不相符的是
A. 电解精炼铜的阴极反应：
B. 过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体
C. 苯酚钠溶液中通入，出现白色浑浊：
D. 乙醇、乙酸和浓硫酸混合加热，产生有香味的油状液体：
【答案】B
【解析】
【详解】A．电解精炼铜时，阴极是铜离子得电子被还原为铜，电极反应式，A符合事实；
B．过量铁粉与稀硝酸反应，最终铁会将生成的还原为，正确的离子方程式应该是，原方程式产物错误，B不符合事实；
C．苯酚钠溶液中通入，因为碳酸酸性强于苯酚，且苯酚酸性强于，所以生成苯酚和碳酸氢钠，出现白色浑浊（苯酚常温下微溶于水），C符合事实；
D．乙醇和乙酸发生酯化反应，酸脱羟基醇脱氢，所以与反应，会进入酯中，D符合事实；
综上，答案是B。
6. 下列实验的对应操作中不合理的是
A．制备晶体 B．检验是否沉淀完全
液面距刻线约 1 cm
C．从模拟侯氏制碱法获得后的母液中获取晶体 D．配制一定物质的量浓度的NaCl溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．加入乙醇，降低溶剂的极性，硫酸四氨合铜溶解度减小，会析出硫酸四氨合铜晶体，操作合理，A不符合题意；
B．向上层清液中加入氯化钡溶液，若无白色沉淀产生，说明已经沉淀完全，操作合理，B不符合题意；
C．侯氏制碱法获得后的母液中获取晶体的方法为通入氨气并加入氯化钠晶体，降温，促使析出，而不是蒸发结晶，若蒸发结晶会水解，最后得不到晶体，操作不合理，C符合题意；
D．配制一定物质的量浓度的溶液定容阶段，当液面在刻度线以下约1-2cm时，应改用胶头滴管滴加蒸馏水，视线与凹液面最低处相平，操作合理，D不符合题意；
故选C。
7. 下列事实与解释不对应的是：
选项 事实 解释
A 第一电离能： Na与K位于同一主族，原子半径：，原子核对外层电子的吸引能力：
B 晶体中每个分子紧邻的分子数：硫化氢晶体(12个)冰(4个) 冰中水分子间主要以氢键结合，硫化氢晶体中硫化氢分子间主要以范德华力结合
C 在不同溶剂中的溶解度： 为非极性分子，为弱极性分子，为极性分子，相似相溶
D 熔点： 属于共价晶体，属于分子晶体
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．Na与K位于同一主族，原子半径：，原子核对外层电子的吸引能力：，因此第一电离能：，A正确；
B．冰中水分子间主要以氢键结合，是分子密堆积，硫化氢晶体中硫化氢分子间主要以范德华力结合，是分子非密堆积，晶体中每个分子紧邻的分子数：硫化氢晶体(12个)冰(4个)，B正确；
C． 为弱极性分子，为极性分子，为非极性分子，根据相似相溶，在不同溶剂中的溶解度：，C正确；
D．属于离子晶体，属于分子晶体，因此熔点：，D错误；
故选D。
8. 氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗，下列说法不正确的是
A. 电极A接电源正极，发生氧化反应
B. 应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的NaOH溶液
C. 电极B的电极反应式为：
D. 与传统的电解饱和食盐水对比该改进装置能降低电解电压，减少能耗
【答案】C
【解析】
【分析】在电极A上，氯离子放电生成氯气，发生氧化反应，为阳极；电极B上氧气放电生成氢氧根离子，发生还原反应，为阴极；钠离子从阳极区向阴极区移动，离子交换膜为阳离子交换膜，据此解答；
【详解】A．由分析知，电极A为阳极，接电源正极，发生氧化反应，A正确；
B．由分析知，离子交换膜为阳离子交换膜，钠离子移向右室，氧气放电生成氢氧根离子，获得浓度较高的NaOH溶液，B正确；
C．电极B上的氧气放电生成氢氧根离子，电极反应式为：，C错误；
D．与传统的电解饱和食盐水对比，氧气更容易在阴极放电，从而能降低电解电压，减少能耗，D正确；
故选C。
9. 常温下完成下列实验。其中实验Ⅰ中浑浊不消失，实验Ⅱ和Ⅲ中浊液变澄清。下列说法中不正确的是
A. 实验Ⅰ中加入8滴水后溶液的pH不变
B. 实验Ⅱ中加入浓氨水后，
C. 实验Ⅲ中加入溶液后，溶液抑制了的水解
D. 以上实验说明溶液中既存在电离平衡又存在水解平衡
【答案】C
【解析】
【详解】A．实验I中加入8滴水后溶液浑浊不消失，溶液仍是NaHCO3的饱和溶液，故pH不变，故A正确；
B．实验Ⅱ中加入浓氨水后，溶液为NaHCO3和氨水的混合溶液，根据电荷守恒则有c(Na+) + c(H+) + c() = 2c() + c() + c(OH )，故B正确；
C．氯化铵溶液中铵根离子水解显酸性，促进碳酸氢根离子的水解，碳酸氢钠溶解，溶液变澄清，故C不正确；
D．实验Ⅱ说明碳酸氢根离子存在水解平衡，实验Ⅲ说明存在碳酸氢根离子的电离平衡，以上实验说明NaHCO3溶液中既存在电离平衡又存在水解平衡，故D正确；
故选C。
10. 某多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。
已知：
下列说法不正确的是
A. 温度升高时不利于吸附
B. 多孔材料“固定”，促进平衡正向移动
C. 转化为的反应是
D. 每获得时，转移电子的数目为
【答案】D
【解析】
【分析】废气经过MOFs材料之后，NO2转化成N2O4被吸附，进而与氧气和水反应生成硝酸，从该过程中我们知道，NO2转化为N2O4的程度，决定了整个废气处理的效率。
【详解】A．从可以看出，这个是一个放热反应，升高温度之后，平衡逆向移动，导致生成的N2O4减少，不利于NO2的吸附，A正确；
B．多孔材料“固定”，从而促进平衡正向移动，B正确；
C．N2O4和氧气、水反应生成硝酸，其方程式为，C正确；
D．在方程式中，转移的电子数为4e-，则每获得，转移的电子数为0.4mol，即个数为，D错误；
故选D。
11. 氧化铈()是应用广泛的稀土氧化物。一种用氟碳铈矿(，含BaO、等杂质)为原料制备的工艺如下图。
下列说法不正确的是
A. 滤渣A的主要成分为和
B. 步骤①、②中均有过滤操作
C. 该过程中，铈元素的化合价变化了两次
D. 步骤②反应的离子方程式为
【答案】C
【解析】
【分析】由流程可知，氟碳铈矿在空气中焙烧主要将转化为和，被氧化为，然后再用稀硫酸浸取，进入溶液中，不反应，BaO与硫酸反应生成沉淀，过滤分离、即滤渣A为、，滤液中加还原剂将还原，再加入使转化为，最后灼烧生成。
【详解】A．根据分析可知，由流程可知滤渣A的主要成分为和，故A正确；
B．步骤①是分离滤渣A和溶液，需要过滤，步骤②是分离沉淀，需要过滤操作，故B正确；
C．焙烧、滤液还原、灼烧时铈元素的化合价均变化，所以共三次，故C错误；
D．步骤②加入碳酸氢铵使Ce3+转化为，反应的离子方程式为：，故D正确；
故答案为C。
12. 聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，聚维酮碘的水溶液是一种常见的碘伏类缓释消毒剂，其结构表示如下。下列说法错误的是
A. 聚维酮的单体是
B. 聚维酮分子由2m+n个单体聚合而成
C. 聚维酮碘可以与水形成分子间氢键，是一种水溶性物质
D. 理论上1mol聚维酮碘最多能与(2m+n)molNaOH反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．由聚维酮碘分子结构知，聚维酮由加聚反应制得，其单体为的，A正确；
B．由聚维酮碘的分子结构知，聚维酮分子中左侧链节由2个单体构成，因此，聚维酮分子由2m+n个单体聚合而成，B正确；
C．聚维酮碘中含有酰胺基，聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，也可以与水形成分子间氢键，是一种水溶性物质，C正确；
D．聚维酮碘中HI3也能和NaOH反应，其中含有(2m+n)个酰胺基，则理论上1mol聚维酮碘最多能与(3m+n)molNaOH反应，D错误；
故选D。
13. 一定温度下，在存在下与等物质的量的反应，主要产物为和。、和的物质的量分数随时间的变化如图1所示，反应过程中能量变化示意图如图2所示。
下列说法不正确的是
A. 由图1可知，的活化能大于的活化能
B. 时，各物质的物质的量分数变化可以用来解释
C. 的过程中，存在键的断裂与形成、键的旋转
D. 此温度下，生成的平衡常数小于生成的平衡常数
【答案】B
【解析】
【详解】A．开始反应时，Y的含量迅速上升，说明生成Y的速率快，活化能越低，反应速率越快，则的活化能大于的活化能，A正确；
B．时，Z的浓度很低，说明主要发生反应，而的速率很慢，即的活化能大，则可以用来解释，B错误；
C．键的键能大于键，的过程中，先通过π键的断裂，而σ键保持稳定，再通过单键旋转调整取代基排列，最后重新形成π键，C正确；
D．达到平衡时，Z的浓度大于Y，则生成的平衡常数小于生成的平衡常数，D正确；
故选B。
14. 小组同学探究和物质A的反应，实验如下。
装置 序号 物质A 实验现象
① 溶液（调） 铜粉溶解，溶液变为深棕色［经检验含]
② 溶液 铜粉溶解，溶液变为蓝绿色
③ 溶液（调） 无明显变化
下列分析不正确的是
A. ②中铜粉溶解的原因：
B. ①中产生的原因：时直接将还原为
C. 若向③中加入固体，推测铜粉会溶解
D. ①②③现象差异不仅与物质氧化性(或还原性)强弱有关，也与反应速率有关
【答案】B
【解析】
【详解】A．实验②中，铜与铁离子反应生成蓝色铜离子和绿色亚铁离子，A正确；
B．经检验含，说明加入铜粉后铜与铁离子反应生成蓝色铜离子和绿色亚铁离子，酸性条件下亚铁离子与硝酸根离子反应产生NO，选项B不正确；
C．若向③中加入固体，因酸性条件下亚铁离子与硝酸根离子发生氧化还原反应生成铁离子，产生了硝酸铁，根据实验①的条件，推测铜粉会溶解，选项C正确；
D．①②③现象的差异不仅与物质氧化性(或还原性)强弱有关，如铁离子、硝酸根离子等氧化性强弱，亚铁离子还原性等；也与反应速率有关，也氯离子、硝酸根离子，氢离子浓度等对反应速率的影响有关，选项D正确；
答案选B。
第二部分
本部分共5题，共58分
15. 锂电池的电解液是目前研究的热点。
（1）锂电池的电解液可采用溶有的碳酸酯类有机溶液。
①基态的电子云轮廓图的形状为___________。
②基态P原子的价层电子轨道表示式为___________。
（2）为提高锂电池的安全性，科研人员采用离子液体作电解液。某种离子液体的阳离子的结构简式如下，阴离子为。
①N、F、P三种元素的电负性由大到小的顺序为___________。
②该阳离子中，带“*”的C原子的杂化轨道类型为___________杂化，的空间构型为___________。
③研究发现通过改变阳离子侧链可调控离子化合物的熔点。A、B两种离子液体的结构如图所示。熔点的原因是___________。
（3）因其良好的锂离子传输性能可作锂电池的固体电解质，其晶胞结构示意图如图所示，晶胞的边长为apm()。
①晶胞中的“O”代表___________(填“”或“”)。
②距离最近的有___________个。
③已知的摩尔质量是，阿伏伽德罗常数为。该晶体的密度为___________。
【答案】（1） ①. 球形 ②.
（2） ①. F、N、P ②. ③. 正四面体 ④. A、B均为离子晶体，阴离子相同，阳离子所带电荷量也相同。当阳离子侧链从乙基增长到丙基，阳离子的体积(或半径/尺寸)增大，离子键的强度减弱，熔点也随之降低
（3） ①. ②. 4 ③.
【解析】
【小问1详解】
①基态的电子排布在1s能级，电子云轮廓图的形状为球形；
②基态P原子的价层电子排布式为3s23p3，价层电子轨道表示式为；
【小问2详解】
①同周期元素从左到右第一电离能有增大趋势，同主族元素从上到下第一电离能减小，N、F、P三种元素第一电离能由大到小的顺序为F>N>P；
②该阳离子中，带“*”的C原子为双键碳，杂化轨道类型为sp2杂化；的，价层电子对数是，所以是正四面体结构；
③均为离子晶体，离子键的强度大小决定熔点高低，而离子键的强度主要由离子半径和离子所带电荷数决定。阴离子相同，阳离子所带电荷量也相同。当阳离子侧链从乙基增长到丙基，阳离子的体积(或半径/尺寸)增大，离子键的强度减弱，熔点也随之降低；
【小问3详解】
①根据均摊原则，黑球数为 、白球数为8；根据化学式，可知晶胞中的“O”代表；
②根据图示，距离Li+最近的有4个。
③已知的摩尔质量是，阿伏伽德罗常数为。该晶体的密度为=。
16. 硫酸是一种重要的基础化工原料，可用不同的方法制备。
（1）18~19世纪，利用和氮氧化物制硫酸，过程中的物质转化如图1所示。
①工业上可用生产，为该工艺提供氮氧化物，反应的化学方程式是_____。
②制硫酸总反应的化学方程式是_____。
③中反应的与的物质的量之比是_____。
（2）现代用接触法制硫酸，关键工序是的催化氧化：　
①中硫氧键键能的平均值为中硫氧键键能的平均值为，则中氧氧键的键能为_____。
②其他条件不变，相同时间内的转化率随温度的变化如图2所示。温度大于，的转化率减小，可能的原因是_____。
（3）人们设计了以工业废液为原料制备硫酸的方法。
电解废液制较浓硫酸，同时获得氨水，其原理示意图如图3所示。
注：X、Y分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，电极均为惰性电极。
①结合化学用语解释图3装置中生成较浓硫酸的原理：_____。
②有同学设计燃料电池，利用图3中产生的、较浓硫酸和较浓氨水联合处理废液，其原理示意图如图4所示。
ⅰ、较浓硫酸应注入_____(填“C极区”或“D极区”)。
ⅱ、从物质和能量的角度说明联合生产的优点：_____。
【答案】（1） ①. ②. ③.
（2） ①. ②. 温度升高使催化剂失去活性，同时的催化氧化反应是放热反应，温度升高平衡逆向移动，反应的平衡转化率减小
（3） ①. 极的电极反应：，增大，通过阴离子交换膜进入极区，增大，最终得到较浓硫酸 ②. D极区 ③. 和制成燃料电池，提供电能，得到更高浓度的硫酸和氨水
【解析】
【小问1详解】
①工业上可用生产，发生氮的催化氧化反应，方程式为：；
②由物质转化图可知，、、为反应物，为产物，故制硫酸总反应的化学方程式为：；
③根据反应i的反应物和产物，反应方程式为：，则与的物质的量之比是；
【小问2详解】
①已知中键能为为，中键能的平均值为，假设中氧氧键的键能为x，，，则中氧氧键的键能为；
②由图2可知，随着温度升高，的转化率先增大后减小，温度大于，的转化率减小，可能的原因是温度升高使催化剂失去活性，同时的催化氧化反应是放热反应，温度升高平衡逆向移动，转化率减小；
【小问3详解】
①由图3可知，A极附近稀氨水转化为较浓氨水，电极反应为：，增大，通过阳离子交换膜X进入A极，增大，最终得到较浓氨水；同理，B极负极稀硫酸转化为较浓硫酸，电极反应为：，增大，通过阴离子交换膜Y进入极区，增大，最终得到较浓硫酸；
②ⅰ、图3中产生的分别为、，氢氧燃料电池中C极得到电子，发生还原反应：，减小，增大，通过阳离子交换膜X进入C极，则较浓氨水应注入C极区；同理，D极失去电子，发生氧化反应：，增大，通过阴离子交换膜Y进入D极区，故较浓硫酸应注入D极区；
ⅱ、从物质和能量的角度，图4利用和制成燃料电池，提供电能，得到更高浓度的硫酸和氨水。
17. 瑞马唑仑是我国自主研发的小分子镇静药物，用于常规胃镜检查，其合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。
已知：ⅰ.
ⅱ.
（1）A能使的溶液褪色，A分子含有的官能团是___________。
（2）B中含有醛基，的反应类型是___________。
（3）的化学方程式是___________。
（4）E的同分异构体中，能发生水解反应的顺式同分异构体的结构简式是___________。
（5）F分子中苯环上有2种氢原子，生成G的化学方程式是___________。
（6）J的结构简式是___________。
（7）从K到M的合成路线如下。R的结构简式是___________。
【答案】（1）碳碳双键
（2）氧化反应 （3）
（4） （5） （6）
（7）
【解析】
【分析】E与M发生加成反应生成瑞马唑仑，结合E的分子式可知，E为，D与甲醇发生酯化反应生成E，则D为CH2=CHCOOH，B为CH2=CHCHO，A为CH2=CHCH3，与C6H6BrN发生取代反应得到G，根据K的结构简式结合F苯环上有两种氢原子，推断C6H6BrN的结构简式为，G的结构简式为，J与NH3发生信息i的反应，随后发生信息ii的反应生成K，J与NH3反应生成的物质为，再发生信息ii的反应成环，故J为，再反推可得I为，K经过系列反应生成M，根据瑞马唑仑的结构简式和E的结构简式，推断M的结构简式为，M与E加成生成瑞马唑仑，据此分析；
【小问1详解】
A能使溴的四氯化碳溶液褪色，A为丙烯，含有的官能团为碳碳双键；
【小问2详解】
B为CH2=CHCHO，丙烯被氧化生成CH2=CHCHO，A→B反应类型为氧化反应；
【小问3详解】
D为CH2=CHCOOH，D与甲醇在浓硫酸加热条件下发生酯化反应生成E，化学方程式为CH2=CHCOOH+CH3OHCH2=CHCOOCH3+H2O；
【小问4详解】
E的同分异构体能发生水解反应说明存在酯基，同时存在顺反异构，则双键C原子上不能连接相同的基团，则其顺式同分异构体的结构简式为；
【小问5详解】
F分子中苯环上有2种氢原子，F的结构简式为，F与发生取代反应生成G，化学方程式为；
【小问6详解】
根据分析可知，J的结构简式为；
【小问7详解】
与发生信息ii的反应生成P为，P发生醇的氧化生成Q为，根据M的结构简式可知Q到R是羰基碳氧键断裂形成5元环，R为。
18. 对废弃的材料进行处理，制备和，工艺流程如图所示：
已知：ⅰ.萃取原理为(有机层)；
ⅱ.、均难溶于水；
ⅲ.常温下，；
ⅳ.当离子浓度小于时可视为沉淀完全。
（1）“酸浸”前，需将粗品粉碎，其目的是___________。
（2）升温能加快酸浸的速率。温度过高时，浸出速率反而会下降，原因是___________。“酸浸”时不能用浓盐酸代替和的混合液，原因是___________。
（3）为提高析出量和纯度，结合的溶解度曲线(图1)可知“操作”依次为蒸发浓缩、___________、洗涤、干燥等。
（4）已知萃取率随pH变化如图2所示，萃取率先升高后下降的原因可能是___________。
（5）写出“沉钴”反应的离子方程式___________。“沉钴”后的滤液中不低于___________。
（6）“煅烧”时发生反应的化学方程式为___________。
（7）用稀硫酸溶解粗品，再加入适量溶液将Co(Ⅲ)全部还原为Co(Ⅱ)，滴入铁氰化钾溶液，滴定终点时消耗VmL。计算粗品中Co元素的质量分数___________。(已知：)
【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率
（2） ①. 温度过高，会分解导致减小，浸出速率变慢 ②. 生成氯气，污染环境；盐酸有挥发性(合理即可)
（3）趁热过滤 （4）时，随着pH的增大，溶液中减小，(有机层)平衡正向移动，萃取率增大；时，随着pH的增大，溶液中增大，与形成沉淀，平衡逆向移动使萃取率降低
（5） ①. ②.
（6）
（7）
【解析】
【分析】向LiCoO2粗品中加入H2SO4、H2O2，发生氧化还原反应生成CoSO4、Li2SO4，调节溶液pH，过滤除去杂质，再加入萃取剂HR，由已知ⅰ可知，得到有机相CoR2和水相Li2SO4溶液，向有机相CoR2中加入H2SO4反萃取得到HR和水相CoSO4溶液，向水相中加入碳酸氢铵溶液，生成CoCO3沉淀，CoCO3煅烧生成Co3O4和CO2；向Li2SO4溶液中加入碳酸钠溶液生成碳酸锂沉淀和硫酸钠溶液，过滤得到碳酸锂，据此分析回答。
【小问1详解】
“酸浸”前，需将LiCoO2粗品粉碎，其目的是增大接触面积，加快反应速率；
【小问2详解】
温度过高，H2O2会分解导致c(H2O2)减小，浸出速率变慢；“酸浸”时不能用浓盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，生成氯气，污染环境；盐酸有挥发性(合理即可)；
【小问3详解】
为提高Li2CO3的析出量和纯度，结合Li2CO3的溶解度曲线(图1)可知，碳酸锂的溶解度随着温度升高而减小，则“操作”依次为蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥等；
【小问4详解】
pH<6时，随着pH的增大，溶液中c(H+)减小，平衡正向移动，Co2+萃取率增大；pH>6时，随着pH的增大，溶液中c(OH )增大，Co2+与OH 形成Co(OH)2沉淀，平衡逆向移动使Co2+萃取率降低，则Co2+萃取率先升高后下降；
【小问5详解】
“沉钴”中，CoSO4溶液与碳酸氢铵溶液生成CoCO3沉淀，反应的离子方程式：；当离子浓度小于1×10 5mol L 1时可视为沉淀完全，则“沉钴”后溶液中，存在沉淀溶解平衡，，则“沉钴”后的滤液中，则“沉钴”后的滤液中不低于；
【小问6详解】
CoCO3煅烧生成Co3O4和CO2，反应的化学方程式为：；
【小问7详解】
用稀硫酸溶解mgCo3O4粗品，再加入适量Na2SO3溶液将Co(Ⅲ)全部还原为Co(Ⅱ)，滴入c mol/L铁氰化钾溶液，滴定终点时消耗VmL，则根据反应：可知，，根据元素守恒可知，Co3O4粗品中Co元素的质量为：，Co3O4粗品中Co元素的质量分数为：。
19. 实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。
资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。
（1）制备K2FeO4（夹持装置略）
①A为氯气发生装置。A中反应方程式是________________（锰被还原为Mn2+）。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。_______
③C中得到紫色固体和溶液，C中Cl2发生的反应有
3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有________________。
（2）探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：
方案Ⅰ 取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。
方案Ⅱ 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。
Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有______离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由________________产生（用方程式表示）。
Ⅱ．方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗涤的目的是________________。
②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2________（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl2和的氧化性强弱关系相反，原因是________________。
③资料表明，酸性溶液中的氧化性＞，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性＞。若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。理由或方案：________________。
【答案】（1） ①. ②. ③.
（2） ①. ②. ③. 排除的干扰 ④. > ⑤. 溶液的酸碱性不同 ⑥. 能，理由：在过量酸的作用下完全转化为和，溶液浅紫色一定是的颜色（不能，方案：向紫色溶液b中滴加过量稀，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）
【解析】
【分析】（1）与浓盐酸反应制；由于盐酸具有挥发性，所得中混有和，会消耗、，用饱和食盐水除去；与、反应制备；最后用溶液吸收多余，防止污染大气。
（2）①根据制备反应，C的紫色溶液中含有、，还会与反应生成、和。
I.加入溶液，溶液变红说明a中含。根据题意在酸性或中性溶液中快速产生，自身被还原成。
II.产生还可能是，即的存在干扰判断；微溶于溶液，用洗涤除去、排除的干扰，同时保持4稳定存在。
②根据同一反应中，氧化性：氧化剂氧化产物。对比两个反应的异同，制备反应在碱性条件下，方案II在酸性条件下，说明酸碱性的不同影响氧化性的强弱。
③判断的依据是否排除的颜色对实验结论的干扰。
【小问1详解】
①A为氯气发生装置，与浓盐酸反应时，锰被还原为，浓盐酸被氧化成，与浓盐酸反应生成、、和，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为；
②由于盐酸具有挥发性，所得中混有和，会消耗、，用饱和食盐水除去，除杂装置B为；
③ C中发生反应有，还有与的反应，与反应的化学方程式为，反应的离子方程式为；
【小问2详解】
①根据上述制备反应，C的紫色溶液中含有、，还可能含有等。
i.方案I加入溶液，溶液变红说明a中含。但的产生不能判断与 发生了反应，根据题意在酸性或中性溶液中快速产生，自身被还原成，根据得失电子守恒和原子守恒，可能的反应为；ii.产生还可能是，即的存在干扰判断；微溶于溶液，用溶液洗涤的目的是除去、排除的干扰，同时保持稳定存在，答案： ，，排除的干扰；
②制备K2FeO4的原理为，在该反应中元素的化合价由0价降至-1价，是氧化剂，元素的化合价由+3价升至+6价，是还原剂，为氧化产物，根据同一反应中，氧化性：氧化剂氧化产物，得出氧化性；方案II的反应，实验表明，和氧化性强弱关系相反；对比两个反应的条件，制备在碱性条件下，方案II在酸性条件下；说明溶液的酸碱性的不同影响物质氧化性的强弱，答案：>，溶液的酸碱性不同
③该小题为开放性试题。若能，根据题意在足量溶液中会转化为和，最后溶液中不存在，溶液振荡后呈浅紫色一定是的颜色，说明将氧化成，所以该实验方案能证明氧化性。（或不能，因为溶液b呈紫色，溶液b滴入和的混合溶液中，c（）变小，溶液的紫色也会变浅；则设计一个空白对比的实验方案，方案为：向紫色溶液b中滴加过量稀，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）。大兴一中2024-2025学年度第二学期适应性考试
化学
2025.06
本试卷共10页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：O 16 Co 59
第一部分
本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项
1. 2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法不正确的是
A. 醋酸钠是强电解质
B. 醋酸钠晶体与冰都是离子晶体
C. 常温下，醋酸钠溶液的
D. 该溶液中加入少量醋酸钠固体可以促进醋酸钠晶体析出
2. 下列化学用语或图示表达不正确是
A. 的结构式：
B. 的结构示意图：
C. 的电子式：
D. HCl分子中键的形成：
3. 下列说法不正确的是
A. 核苷酸可水解为磷酸和核苷，核苷可水解为戊糖和碱基
B. 植物油中含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，可使溴的四氯化碳溶液褪色
C. 石油的裂化、煤的气化的产物都属于混合物
D. 蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，均能发生银镜反应
4. 我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，CO2转化过程示意图如下：
下列说法不正确的是
A. 反应①的产物中含有水
B. 反应②中只有碳碳键形成
C. 汽油主要是C5～C11的烃类混合物
D. 图中a的名称是2-甲基丁烷
5. 下列方程式与所给事实不相符的是
A. 电解精炼铜的阴极反应：
B. 过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体
C. 苯酚钠溶液中通入，出现白色浑浊：
D. 乙醇、乙酸和浓硫酸混合加热，产生有香味的油状液体：
6. 下列实验的对应操作中不合理的是
A．制备晶体 B．检验是否沉淀完全
液面距刻线约 1 cm
C．从模拟侯氏制碱法获得后的母液中获取晶体 D．配制一定物质的量浓度的NaCl溶液
A. A B. B C. C D. D
7. 下列事实与解释不对应的是：
选项 事实 解释
A 第一电离能： Na与K位于同一主族，原子半径：，原子核对外层电子的吸引能力：
B 晶体中每个分子紧邻的分子数：硫化氢晶体(12个)冰(4个) 冰中水分子间主要以氢键结合，硫化氢晶体中硫化氢分子间主要以范德华力结合
C 在不同溶剂中的溶解度： 为非极性分子，为弱极性分子，为极性分子，相似相溶
D 熔点： 属于共价晶体，属于分子晶体
A. A B. B C. C D. D
8. 氯碱工业能耗大，通过如图改进设计可大幅度降低能耗，下列说法不正确的是
A. 电极A接电源正极，发生氧化反应
B. 应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的NaOH溶液
C. 电极B的电极反应式为：
D. 与传统的电解饱和食盐水对比该改进装置能降低电解电压，减少能耗
9. 常温下完成下列实验。其中实验Ⅰ中浑浊不消失，实验Ⅱ和Ⅲ中浊液变澄清。下列说法中不正确的是
A. 实验Ⅰ中加入8滴水后溶液的pH不变
B. 实验Ⅱ中加入浓氨水后，
C. 实验Ⅲ中加入溶液后，溶液抑制了的水解
D. 以上实验说明溶液中既存在电离平衡又存在水解平衡
10. 某多孔材料孔径大小和形状恰好将“固定”，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。
已知：
下列说法不正确的是
A. 温度升高时不利于吸附
B. 多孔材料“固定”，促进平衡正向移动
C. 转化为的反应是
D. 每获得时，转移电子的数目为
11. 氧化铈()是应用广泛的稀土氧化物。一种用氟碳铈矿(，含BaO、等杂质)为原料制备的工艺如下图。
下列说法不正确的是
A. 滤渣A的主要成分为和
B. 步骤①、②中均有过滤操作
C. 该过程中，铈元素的化合价变化了两次
D. 步骤②反应的离子方程式为
12. 聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，聚维酮碘的水溶液是一种常见的碘伏类缓释消毒剂，其结构表示如下。下列说法错误的是
A. 聚维酮的单体是
B. 聚维酮分子由2m+n个单体聚合而成
C. 聚维酮碘可以与水形成分子间氢键，是一种水溶性物质
D. 理论上1mol聚维酮碘最多能与(2m+n)molNaOH反应
13. 一定温度下，在存在下与等物质的量的反应，主要产物为和。、和的物质的量分数随时间的变化如图1所示，反应过程中能量变化示意图如图2所示。
下列说法不正确的是
A. 由图1可知，的活化能大于的活化能
B. 时，各物质的物质的量分数变化可以用来解释
C. 的过程中，存在键的断裂与形成、键的旋转
D. 此温度下，生成的平衡常数小于生成的平衡常数
14. 小组同学探究和物质A反应，实验如下。
装置 序号 物质A 实验现象
① 溶液（调） 铜粉溶解，溶液变为深棕色［经检验含]
② 溶液 铜粉溶解，溶液变为蓝绿色
③ 溶液（调） 无明显变化
下列分析不正确的是
A. ②中铜粉溶解的原因：
B. ①中产生的原因：时直接将还原为
C. 若向③中加入固体，推测铜粉会溶解
D. ①②③现象的差异不仅与物质氧化性(或还原性)强弱有关，也与反应速率有关
第二部分
本部分共5题，共58分
15. 锂电池的电解液是目前研究的热点。
（1）锂电池的电解液可采用溶有的碳酸酯类有机溶液。
①基态的电子云轮廓图的形状为___________。
②基态P原子的价层电子轨道表示式为___________。
（2）为提高锂电池的安全性，科研人员采用离子液体作电解液。某种离子液体的阳离子的结构简式如下，阴离子为。
①N、F、P三种元素的电负性由大到小的顺序为___________。
②该阳离子中，带“*”的C原子的杂化轨道类型为___________杂化，的空间构型为___________。
③研究发现通过改变阳离子侧链可调控离子化合物的熔点。A、B两种离子液体的结构如图所示。熔点的原因是___________。
（3）因其良好的锂离子传输性能可作锂电池的固体电解质，其晶胞结构示意图如图所示，晶胞的边长为apm()。
①晶胞中的“O”代表___________(填“”或“”)。
②距离最近的有___________个。
③已知的摩尔质量是，阿伏伽德罗常数为。该晶体的密度为___________。
16. 硫酸是一种重要的基础化工原料，可用不同的方法制备。
（1）18~19世纪，利用和氮氧化物制硫酸，过程中的物质转化如图1所示。
①工业上可用生产，为该工艺提供氮氧化物，反应的化学方程式是_____。
②制硫酸总反应化学方程式是_____。
③中反应的与的物质的量之比是_____。
（2）现代用接触法制硫酸，关键工序是的催化氧化：　
①中硫氧键键能的平均值为中硫氧键键能的平均值为，则中氧氧键的键能为_____。
②其他条件不变，相同时间内的转化率随温度的变化如图2所示。温度大于，的转化率减小，可能的原因是_____。
（3）人们设计了以工业废液为原料制备硫酸的方法。
电解废液制较浓硫酸，同时获得氨水，其原理示意图如图3所示。
注：X、Y分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜，电极均为惰性电极。
①结合化学用语解释图3装置中生成较浓硫酸的原理：_____。
②有同学设计燃料电池，利用图3中产生的、较浓硫酸和较浓氨水联合处理废液，其原理示意图如图4所示。
ⅰ、较浓硫酸应注入_____(填“C极区”或“D极区”)。
ⅱ、从物质和能量的角度说明联合生产的优点：_____。
17. 瑞马唑仑是我国自主研发的小分子镇静药物，用于常规胃镜检查，其合成路线如下(部分试剂和反应条件略去)。
已知：ⅰ.
ⅱ.
（1）A能使的溶液褪色，A分子含有的官能团是___________。
（2）B中含有醛基，反应类型是___________。
（3）的化学方程式是___________。
（4）E同分异构体中，能发生水解反应的顺式同分异构体的结构简式是___________。
（5）F分子中苯环上有2种氢原子，生成G的化学方程式是___________。
（6）J的结构简式是___________。
（7）从K到M的合成路线如下。R的结构简式是___________。
18. 对废弃的材料进行处理，制备和，工艺流程如图所示：
已知：ⅰ.萃取原理为(有机层)；
ⅱ.、均难溶于水；
ⅲ.常温下，；
ⅳ.当离子浓度小于时可视为沉淀完全。
（1）“酸浸”前，需将粗品粉碎，其目的是___________。
（2）升温能加快酸浸的速率。温度过高时，浸出速率反而会下降，原因是___________。“酸浸”时不能用浓盐酸代替和的混合液，原因是___________。
（3）为提高的析出量和纯度，结合的溶解度曲线(图1)可知“操作”依次为蒸发浓缩、___________、洗涤、干燥等。
（4）已知萃取率随pH变化如图2所示，萃取率先升高后下降的原因可能是___________。
（5）写出“沉钴”反应的离子方程式___________。“沉钴”后的滤液中不低于___________。
（6）“煅烧”时发生反应的化学方程式为___________。
（7）用稀硫酸溶解粗品，再加入适量溶液将Co(Ⅲ)全部还原为Co(Ⅱ)，滴入铁氰化钾溶液，滴定终点时消耗VmL。计算粗品中Co元素的质量分数___________。(已知：)
19. 实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。
资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。
（1）制备K2FeO4（夹持装置略）
①A为氯气发生装置。A中反应方程式是________________（锰被还原为Mn2+）。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。_______
③C中得到紫色固体和溶液，C中Cl2发生的反应有
3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有________________。
（2）探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：
方案Ⅰ 取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。
方案Ⅱ 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。
Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有______离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由________________产生（用方程式表示）。
Ⅱ．方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗涤的目的是________________。
②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2________（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl2和的氧化性强弱关系相反，原因是________________。
③资料表明，酸性溶液中的氧化性＞，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性＞。若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。理由或方案：________________。

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