资源简介 湖南省“一起考”部分学校大联考2025届高三下学期模拟考试(三)化学试题1.(2025·湖南模拟)我国新能源汽车产量飞速增长,比亚迪产量从500万台到1000万台只用了15个月。下列关于新能源汽车说法错误的是A.比亚迪“商”是国产车中全车身轻量化的代表,车身采用全铝合金材质,该材质属于混合物B.比亚迪“秦”轮胎使用低滚阻、强湿抓、耐磨性好的丁苯橡胶,该橡胶属于天然有机高分子C.比亚迪汽车的“刀片锂离子电池”的正极采用,的空间结构为正四面体D.比亚迪汽车的仪表板罩使用聚氯乙烯材质,其结构式为【答案】B【知识点】判断简单分子或离子的构型;合金及其应用;有机高分子化合物的结构和性质;物质的简单分类【解析】【解答】A. 铝合金是由铝与其他金属(如铜、硅、镁等)组成的金属材料,属于混合物,A不符合题意;B.丁苯橡胶属于合成橡胶,在耐磨,耐油,耐寒,耐热等方面有独特优势,不属于天然有机高分子,B符合题意;C.的中心原子P的孤电子对数=(5+3-42)=0,价层电子对数为4,故空间结构为正四面体,C不符合题意;D.聚氯乙烯为塑料的成分之一,其结构式为,D不符合题意;故答案选B。【分析】A. 合金、溶液等都属于混合物。B.橡胶分为天然橡胶和合成橡胶,天然橡胶是异戊二烯的聚合物。C.中心原子 价层电子对数,4的分子或离子的空间结构为正四面体D. 聚氯乙烯为有机高分子材料。2.(2025·湖南模拟)下列化学用语表述正确的是A.次氯酸的结构式为B.铬元素的价电子排布式为C.8个质子、8个中子的核素为D.表示CO燃烧热的热化学方程式为【答案】D【知识点】原子核外电子排布;热化学方程式;元素、核素;结构式;电子式、化学式或化学符号及名称的综合【解析】【解答】A.次氯酸HClO的结构式应为H-O-Cl,A错误;B.铬元素是24号元素,其价电子排布式为3d54s1,B错误;C. 原子的质量数=质子数+中子数,8个质子和8个中子的核素质量数为16,正确符号为,C错误;D.CO在氧气中燃烧生成指定产物CO2(g),该热化学方程式书写符合格式要求,已标出物质的状态及ΔH,D正确;故选D。【分析】A. 结构式中的一条短线表示一对共用电子对,氯只能形成一对共用电子对。B. 为铬元素的核外电子排布式。C. 元素符号的左上角数字代表相对原子质量。D. 燃烧热为在101KPa时,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。3.(2025·湖南模拟)下列操作或处理正确的是A.NaOH溶液蘸在手上,先用大量水冲洗,再用稀盐酸擦拭B.检验氯气可以用扇闻法C.用电石和饱和食盐水制取乙炔,直接点燃导气管中的气体,有大量黑烟D.用电镀的方法在钢铁制品表面镀铬、镍等金属防锈【答案】D【知识点】化学实验安全及事故处理;物质的检验和鉴别;电镀【解析】【解答】A.NaOH溶液蘸在手上 ,先用大量水冲洗,不能用稀盐酸 擦拭 ,稀盐酸是强酸,对身体有腐蚀性,需涂硼酸溶液,A错误;B.扇闻法仅用于闻气体气味,不能检验氯气,况且氯气有毒,不适合闻。检验氯气需用化学方法,如用湿润的淀粉-KI试纸,B错误;C.电石与饱和食盐水反应生成氢氧化钙和乙炔,乙炔是可燃性气体,直接点燃可能由于气体不纯而引发爆炸,C错误;D.采用电镀方法,可在钢铁表面覆盖铬、镍等金属,可隔绝氧气和水与钢铁接触,防止钢铁生锈,故D正确;故选D。【分析】A. 强碱溶液沾在手上,先用大量水冲,需涂弱酸性的硼酸溶液。B. 扇闻法不能用于检验氯气。C.可燃性气体点燃之前需验纯。D. 电镀就是在钢铁表面覆盖一层保护层,防止其生锈。4.(2025·湖南模拟)将铜加热后伸入有氯气的集气瓶,然后向燃烧后的固体中加入少量的水使其溶解,得到深绿色溶液。再逐滴加水,溶液由深绿色变成浅蓝色,最后再滴加稀氨水。具体操作过程如下,下列说法不正确的是Cu和粉末A.M中溶液阳离子为,溶液显深蓝色B.的配位数为4C.中配位键的键能比M中配位键的键能大D.向M溶液继续滴加乙醇溶液产生深蓝色晶体【答案】C【知识点】配合物的成键情况【解析】【解答】A.M中溶液阳离子为[Cu(NH3)4]2+,含[Cu(NH3)4]2+配离子的溶液为深蓝色,故该溶液显深蓝色,A不符合题意;B.配位数指中心离子周围直接结合的配体数目。[CuCl4]2 的中心离子为,配体是,和4个形成4个配位键,配位数为4,B不符合题意;C.O的电负性大于N,N原子的配位能力强于O原子,[Cu(NH3)4]2+的配位键的键能更大,更稳定,中配位键的键能比[Cu(NH3)4]2+中配位键的键能小,C符合题意;D.加入乙醇会降低溶液的极性,向M溶液中加乙醇降低配离子溶解度,从而析出深蓝色晶体,D不符合题意;故选C【分析】 将铜加热后伸入有氯气的集气瓶 ,生成氯化铜粉末,加少量水溶解得到深绿色溶液,该溶液中的溶质为离子;再逐滴加水,铜离子转而与水形成配位键,溶液由深绿色变成浅蓝色,变为;再滴加稀氨水,铜离子与NH3形成络合物,最后制得。5.(2025·湖南模拟)物质P和Q是生产核酸类药物的中间体,下列说法不正确的是A.P和Q中的碱基部分是腺嘌呤,是DNA和RNA中的主要碱基B.P为核苷,Q为核苷酸,Q在酶的作用下水解得到P和磷酸C.组成P和Q的核糖结构为D.物质Q还可以和两个磷酸分子反应生成ATP【答案】C【知识点】核酸【解析】【解答】A.由图所示结构简式可知,P和Q中的碱基为腺嘌呤,腺嘌呤是DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)中的主要碱基,A不符合题意;B.P为腺嘌呤核苷,Q为腺嘌呤核苷酸,Q(腺嘌呤核苷酸)在酶的作用下水解,生成磷酸()和腺嘌呤核苷(P),B不符合题意;C.P和Q水解产物的戊糖为,为核糖,不是脱氧核糖; C符合题意;D.物质Q(腺嘌呤核苷酸)中的羟基再结合两个磷酸分子,生成腺苷三磷酸(ATP):,D不符合题意;故选C。【分析】A. 腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶、胸腺嘧啶、尿嘧啶都是核酸碱基。B. 核酸是由许多核苷酸单体形成的聚合物,核苷酸水解生成磷酸和核苷,核苷继续水解得到戊糖和碱基。C.脱氧核糖结构简式应为,D. 腺嘌呤核苷中的核糖羟基继续与磷酸反应,生成二磷酸酯(ADP,腺苷二磷酸)和三磷酸酯(ATP,腺苷三磷酸),ATP是细胞生命活动所需能源的直接来源。6.(2025·湖南模拟)下列过程中,对应的反应方程式错误的是A 饱和溶液浸泡锅炉水垢B 葡萄酒中添加适量的能防止葡萄酒被氧化而变质C 水解生成和D 熬胆矾铁釜,久之亦化为铜A.A B.B C.C D.D【答案】B【知识点】盐类水解的应用;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;二氧化硫的性质;离子方程式的书写【解析】【解答】A.CaSO4为微溶,CaCO3为难溶,该反应利用溶度积差异使CaSO4转化为CaCO3,方程式正确,A不符合题意;B.SO2可适量添加于葡萄酒中,在葡萄酒中作抗氧剂,防止葡萄酒中的一些成分被氧化,该反应为SO2与O2在溶液中生成H2SO4,而非直接生成SO3,B符合题意;C.CH3MgCl发生双水解,生成CH4和Mg(OH)2,该双水解的方程式书写正确,C不符合题意;D.金属活动性顺序中,铁在铜前,故铁可置换硫酸铜中的铜,反应式符合,D不符合题意;故选B。【分析】A.溶解度大的沉淀可转化为溶解度小的沉淀。B.葡萄酒中适量添加二氧化硫可起到杀菌作用,还可抗氧化和有助于保持葡萄酒的天然果香味。C. CH3MgCl遇水剧烈水解,生成甲烷和氢氧化镁。D. 金属活动性顺序表中,位置靠前的金属可将位置靠后的金属从可溶性盐溶液中置换出来。7.(2025·湖南模拟)汽车的安全气囊的主要成分为,汽车受到撞击迅速分解得到钠和氮气,保护乘客,具体结构如图。设为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是A.4.6gNa在空气中微热充分反应,生成和,转移电子数为B.撞击时分解,生成的氧化产物为C.标准状况下,中键的数目为D.和在高温下充分反应,生成的产物中原子总数为【答案】D【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;气体摩尔体积;物质的量的相关计算【解析】【解答】A.4.6g钠的物质的量为0.2mol;钠与空气中的氧气反应,生成和,钠都是从0价升为价,转移电子数为,A不符合题意;B. 安全气囊撞击时发生反应的方程式为,该反应的氧化产物为,分解,生成的氧化产物应为,B不符合题意;C.标准状况下,的物质的量为0.5mol,一个分子中含两个键,0.5mol中含有的键数目为,C不符合题意;D.,和在高温下充分反应生成NO;若氧气过量,产物NO与过量氧气生成,即;生成的部分转化成,。则和生成,与反应生成,剩余,则常温生成的产物中原子总数为6NA,D符合题意;故答案选D。【分析】A. 0.2mol的钠全部参与反应,转移电子数目为0.2mol。B. 参加反应的各物质的物质的量之比等于方程式系数比。C.一个氮气分子中有一个σ键,两个键。D.,和在高温下充分反应生成NO,NO与氧气生成。8.(2025·湖南模拟)芒硝在化工领域有重要的作用.如图是以芒硝为原料制备和的流程,下列说法正确的是已知:操作a制得的晶体为。A.转化I应先通入足量的,再通入足量的B.实验室模拟操作a需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯C.转化III的化学方程式为D.等浓度的和溶液中,前者阳离子浓度小于后者【答案】B【知识点】离子浓度大小的比较;常用仪器及其使用;物质的分离与提纯;制备实验方案的设计【解析】【解答】A.常温常压下,的溶解度远大于,如要尽可能多溶解制出固体,需先通入足量的,使得溶液为碱性,再通入足量,A错误;B.从溶液中得到固体,操作a为蒸发浓缩、降温结晶、过滤,故实验室模拟操作a需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯,B正确;C.转化Ⅲ需加热至,生成物中不可能有一水合氨,生成和,C错误;D.等浓度和溶液中,相等;的硫酸氢根完全电离,显酸性;的碳酸氢根水解显碱性,故前者大于后者,前者阳离子浓度大于后者,D错误;故答案选B。【分析】A. 参照侯氏制碱法制备碳酸氢钠的步骤。B. 蒸发浓缩需酒精灯,降温结晶和过滤需烧杯、玻璃棒和漏斗。C. 一水合氨遇热生成和。D. 酸式盐的碳酸氢根水解程度大于电离程度,故溶液为碱性。9.(2025·湖南模拟)PFS净水絮凝剂常用于吸附等重金属离子。PFS由W、X、Y、Z四种前四周期不同周期的元素组成,化学式为(,Z元素为+3价)。W是太阳中含量最多的元素,X和Y同主族,X核外电子有5种空间运动状态,有2个单电子,Z的核外电子倒数第二层是最外层的7倍。下列说法正确的是A.X的电负性强,W与X形成的化合物很稳定,不易分解B.Y的氧化物的水化物属于强电解质C.基态Z原子的价电子排布式为,元素周期表中属于d区D.PFS净水絮凝剂中【答案】C【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;原子结构与元素的性质;元素周期表的结构及其应用【解析】【解答】A.W为H,X为O,二者形成的化合物有、,其中不稳定易分解,A错误;B.Y为S,S的氧化物的水化物有和,其中为弱酸,弱电解质 ;B错误;C.Z为Fe,其基态原子价电子排布式为,该元素属d区,C正确;D. PFS净水絮凝剂中,Z元素Fe的化合价为 + 3,W元素H的为+1,X元素O的化合价为-2,Y元素S为 + 6,该净水剂化学式为;化合物中各原子化合价代数和为0,,化简得,D错误;故答案选C。【分析】W是太阳中含量最多的元素,W为H;X核外电子有5种空间运动状态,说明X核外电子有5条运行轨道 ,有2个单电子,核外电子排布式为,X为O;X和Y同主族,Y为S;Z的核外电子倒数第二层是最外层的7倍,电子排布式为[Ar]3s23p63d64s2,Z为Fe。10.(2025·湖南模拟)胶体电池是铅酸蓄电池的一种发展分类,它是在硫酸中添加胶凝剂,使硫酸电液变为胶态,具有使用寿命长、安全稳定等优点。如图是一种胶体液流电池工作原理,下列说法不正确的是A.该电池中较大离子直径约为B.充电时,储罐乙所在电极接直流电源正极C.放电时,负极反应为D.放电时,若外电路转移1mol电子,理论上储罐甲质量增加1g【答案】B【知识点】电极反应和电池反应方程式;分散系、胶体与溶液的概念及关系;原电池工作原理及应用【解析】【解答】A. 1nm=10-9m,胶体粒子直径为,故胶体液流电池中较大离子直径约为,A不符合题意;B.据分析,放电时储罐乙做负极,充电时,储罐乙发生电极反应:,作阴极,接在直流电源的负极,B符合题意;C.放电时,储罐乙做负极,电极反应式为:,C不符合题意;D.放电时,氢离子从负极移向正极,转移1mol电子时,有从储罐乙向储罐甲迁移,则储罐甲质量增加1g,D不符合题意;故选B。【分析】放电时储罐甲的电极反应为:[H12(VO2)12(RC6H4PO3)8](4-x)-+xe-= [H12(VO2)12(RC6H4PO3)8]4-,化合价降低,发生还原反应,储罐甲作正极;而储罐乙的电极反应为:,化合价升高,发生氧化反应,储罐乙作负极。11.(2025·湖南模拟)白铜是一种以镍为主要添加元素的铜基合金,有一定的抗菌性能,常在医院重症监护室被作为“触摸材料”,可以减少交叉污染和感染。白铜晶胞结构如图所示,晶胞参数为apm。下列说法正确的是A.Cu元素的第二电离能大于Ni元素的第二电离能B.白铜中Cu元素的质量分数约为25%C.离Cu原子最近且等距的Ni原子有8个D.白铜晶胞的密度为【答案】A【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;晶胞的计算【解析】【解答】A.Ni的价电子排布为,Cu元素的价电子排布式为;的价电子排布式为,的价电子排布式为,d轨道为全充满,状态稳定,不易再失去一个电子,故Cu元素的第二电离能大于Ni元素的第二电离能,A正确;B.Cu占据该晶胞的八个顶点,Ni在该晶胞的六个面心,该晶胞中含有1个Cu原子和3个Ni原子,元素的质量分数约为,B错误;C.离Cu最近的Ni位于面心,每个Ni被两个面共用,该Ni被八个晶胞共用,离Cu原子最近且等距的Ni有=12,C错误;D. 的摩尔质量为241g/mol,晶胞质量为, 晶胞体积为a3,白铜晶胞的密度为,D错误;故答案选A。【分析】A.一般价电子排布式为全充满或半充满时,状态稳定。B. 用均摊法计算晶胞中的原子个数。C.用均摊法计算。D. 晶胞的密度计算公式为12.(2025·湖南模拟)酯类物质通过催化加氢可以生成醇。如乙酸甲酯催化加氢制备乙醇反应如下:主反应:副反应:将的混合气体以一定流速通入装有催化剂的反应管,测得转化率、选择性、选择性[]随温度的变化如图所示。下列说法错误的是A.时的转化率增大是因为温度升高,主、副反应的反应速率增大B.时有,说明还有其他副反应发生C.利用制备乙醇最适宜的温度为D.时的转化率减小可能是因为温度升高,催化剂活性减弱【答案】A【知识点】催化剂;化学反应速率的影响因素【解析】【解答】A.,的转化率随温度升高而迅速增大,但转化率增大的趋势明显放缓,故只能认定这个温度范围内,催化剂的效果对两个反应的速率影响大,A符合题意;B.时,若,消耗了,除了生成或,还有其他副反应发生,B不符合题意;C.温度在时,的转化率高,的选择性最大,的选择性最小, 故利用制备乙醇最适宜的温度为 ;C不符合题意;D.催化剂发挥催化活性需在适宜的温度范围内;时的转化率减小,原因可能是因为温度升高,催化剂活性减弱,D不符合题意;故答案选A。【分析】A. ,的转化率随温度升高而迅速增大,但的转化率增大趋势明显放缓,故不能得到选项中的结论。B.若主反应和副反应的产物选择性相加小于100%,则说明有其他副产物生成。C. 制备乙醇需在乙醇选择性最高,反应物转化率高的温度范围内。D. 催化剂需在适宜的温度范围内,发挥最佳催化活性。13.(2025·湖南模拟)某化学兴趣小组探究的反应是否会正向进行,连接图1实验装置进行探究。打开磁力搅拌器,打开软件,采集数据,按压内筒,使两粒子导体相接触。向外筒加入1.2gNaCl固体,采集数据见图2。下列说法不正确的是已知:(1)有氧化性,有还原性,形成闭合回路后两极产生电压。(2)根据能斯特方程,越大,电压示数大。(3)半径大,不能通过阳离子交换膜。(4)、。A.该反应的,故该反应正向进行程度很小B.微电压曲线先是上升趋势,说明该反应正向进行C.微电压曲线后是下降趋势,说明该反应逆向进行D.为了保证实验准确,实验过程中外筒需封闭【答案】C【知识点】化学平衡常数;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;原电池工作原理及应用【解析】【解答】A.该反应的,故该反应正向进行的程度很小,A不符合题意;B. 根据能斯特方程,越大,电压示数大。 微电压曲线先是上升趋势,说明此时增大,反应正向进行,B不符合题意;C.微电压曲线后是下降趋势,是因为内筒中和外筒的 形成闭合回路后两极产生电压,电极反应为,使得减小,微电压曲线下降,不能说明该反应逆向进行,C符合题意;D.有还原性,直接和空气接触会被氧气氧化生成碘单质,影响测量数据;所以为了保证实验准确,实验过程中外筒需封闭,D不符合题意;故选C。【分析】A.平衡常数越小,反应正向进行的程度越小。B. 越大,电压示数大, 微电压曲线上升,说明增大。C. 微电压曲线下降, 减小,不能说明平衡逆向移动。D. 4I-+O2+2H2O=2I2+4OH-。14.(2025·湖南模拟)常温下,将一定量的稀硫酸滴入溶液中,溶液中含X元素的微粒有,四种微粒的物质的量分数随pOH的变化如图。下列说法不正确的是A.曲线I代表的变化曲线B.常温下,溶液的C.常温下,的平衡常数D.a、b、c三点水的电离程度最大的是c点【答案】D【知识点】水的电离;盐类水解的原理;盐类水解的应用【解析】【解答】A.曲线Ⅰ为的变化曲线,A不符合题意;B.Ⅲ为的变化曲线,曲线Ⅲ的最高点,即,溶液呈碱性,B不符合题意;C.逐步发生水解,的平衡常数,图中点,则;以此类推的平衡常数,的平衡常数,的平衡常数 ,C不符合题意;D.点溶液中的主要离子为和,二者的水解程度大,能最大程度促进水的电离,故a点水的电离程度最大;D符合题意;故选D。【分析】据微粒物质的量分数随pOH的变化图图像,横坐标中溶液pOH越大,溶液中H+浓度越大,OH-浓度越小, 故的物质的量分数随之减小,依次转化为为HX-、H2X、,故Ⅰ为的变化曲线、Ⅱ为HX-的变化曲线、Ⅲ为的变化曲线、Ⅳ为的变化曲线。15.(2025·湖南模拟)电解液被称为锂电池的“血液”,高氯酸锂是锂离子电池中电解液的重要组成成分之一。工业上采用氢氧化锂中和法制备无水高氯酸锂,具体流程见下图。已知:电池级氢氧化锂主要成分为,杂质项典型值为钙25ppm,钠18ppm,硫酸根32ppm。回答下列问题:(1)高氯酸溶于水的离子方程式为 ,其中氯元素的化合价为 。(2)工业上可以用高氯酸铵代替高氯酸,写出高氯酸铵参与“中和”反应的化学方程式: 。(3)工艺中采用“热过滤”,主要是因为温度较高时,高氯酸锂的溶解度 (填“较大”“较小”或“不变”)。(4)为了提高原料利用率,“母液”进入“中和”操作,循环使用。取等质量的产品溶于1L水中进行分析检测,得到的检测结果如下。(1ppm指1升水的质量溶解1毫克溶质)其中编号1为新投料所得产品,编号2~6指上次“母液”返回本次配料。实验室产品分析检测结果(单位:ppm)编号1 6 2 6 112 13 4 13 93 6.7 4 10 84 11 4 10 85 15 4 8 86 22 8 17 8标准要求 20 30 10 50根据上述检测结果,关于母液循环利用可以得出的结论有: 。(5)纯净的三水高氯酸锂蒸发脱水,得到的差热曲线(横坐标表示温度,纵坐标表示样品与参比物之间的温差,向上对应放热效应,向下对应吸热效应)如下图。①a点为产品脱出附着水的温度。②b点相对于a点的失重率约为33.6%,b点的固体为 。③经测定c点与b点的固体质量相等,时变化的原因为 。④d点相对于a点的失重率约为73.5%,d点的化学方程式为 。【答案】(1);+7(2)(3)较大(4)浓度随着母液返回次数的增加没有明显变化;浓度在第五次母液返回已经超过标准要求的,即母液返回四次最佳(5)LiClO4;248.2℃为高氯酸锂熔点,该温度由固态变为液态吸收热量,故△T减小(出现向下峰);【知识点】物质的分离与提纯;探究物质的组成或测量物质的含量;制备实验方案的设计;电离方程式的书写【解析】【解答】(1)高氯酸是一元超强酸,电离方程式为;高氯酸的中氯元素的化合价为价;答案为:;(2) 工业上可以用高氯酸铵代替高氯酸, 高氯酸铵与反应生成高氯酸锂的方程式为;答案为:(3)根据流程信息,“热过滤”后经过冷却结晶、离心分离后得到产物三水合高氯酸锂,可知高氯酸锂溶解度随温度升高而增大,在“热过滤”在溶液中;答案为:较大(4)根据实验数据比较测得杂质离子的浓度,可知浓度随着母液返回次数的增加没有明显变化;浓度在第五次母液返回已经分别超过标准要求的,即母液返回四次最佳;答案为:浓度随着母液返回次数的增加没有明显变化;浓度在第五次母液返回已经超过标准要求的,即母液返回四次最佳(5)②a点为纯净的,b点相对于a点的失重率约为,失重质量为,刚好脱去3个结晶水,b点的固体为LiClO4;③c点温度升高,和b点的固体质量相等,可能是因为为无水高氯酸锂的熔点,无水高氯酸锂吸收热量,从固态变为熔融态;④d点相对于a点的失重率约为73.5%,,,刚好为4个氧原子的质量;温度达到时,高氯酸锂完全分解,失去全部氧元素,只剩锂元素和氯元素,故分解发生的化学方程式为。答案为:LiClO4; 248.2℃为高氯酸锂熔点,该温度由固态变为液态吸收热量,故△T减小(出现向下峰);【分析】电池级氢氧化锂主要成分为,与高氯酸溶液反应生成高氯酸锂,通过搅拌中和,利用高氯酸锂的溶解度随温度增大而增大的特点,趁热过滤,除掉滤渣;对滤液进行冷却结晶得到晶体;一方面让冷却结晶后的母液回到搅拌中和,进行循环利用;另一方面将高氯酸锂晶体蒸发脱水得到无水高氯酸锂。(1)高氯酸是一元强酸,故电离方程式为,高氯酸的中氯元素的化合价为;(2)高氯酸铵与反应生成高氯酸锂的方程式为;(3)根据流程信息,“热过滤”后冷却结晶、离心分离后得到三水合高氯酸锂,即高氯酸锂在“热过滤”时在溶液中,溶解度随温度升高而增大;(4)根据1 6编号测得杂质离子的浓度,可以得出结论:浓度随着母液返回次数的增加没有明显变化;浓度在第五次母液返回已经超过标准要求的,即母液返回四次最佳;(5)②已知a点为产品脱出附着水的温度,即a点为纯净的,b点相对于a点的失重率约为,即,从数据可知时脱去结晶水,b点的固体为LiClO4;③c点温度升高,和b点比没有质量变化,是因为无水高氯酸锂变成熔融态,吸收热量;④d点相对于a点的失重率约为73.5%,,,即温度达到时,高氯酸锂完全分解,氧元素全部失去,剩下锂元素和氯元素,故分解发生的化学方程式为。16.(2025·湖南模拟)柠檬酸铁铵是一种食品铁强化剂,吸收效果比无机铁好,为柠檬酸铁和柠檬酸铵的复盐。极易溶于水,水溶液近中性,不溶于乙醇等有机溶剂。化学兴趣小组用还原铁粉、一水合柠檬酸、浓氨水、,按如图所示的装置制备柠檬酸铁铵,具体步骤如下。(棕色鳞片状的含铁量较高,达18.5%,绿色鳞片状的含铁量较低,为14.5%~16%)第一步:将柠檬酸加入装有一定量水的烧杯中,控制温度在下分次加入还原铁粉,搅拌反应物,生成柠檬酸亚铁的白色沉淀。第二步:将混合物转移至A中,冷水降温至,用仪器B滴加一定量的浓氨水充分反应,白色沉淀溶解,生成柠檬酸亚铁铵。第三步:保持在,用仪器C缓慢滴加30%的过氧化氢溶液充分反应,得到柠檬酸铁铵。第四步:向装置A中加入试剂X,经一系列操作,转入烘箱中,在以下干燥即得产物柠檬酸铁铵,称量产品mg。(1)装置A和B的名称分别为 、 。(2)控制温度在的方法为 。(3)多次试验测得第一步中柠檬酸与铁粉的物质的量之比为最适宜,柠檬酸不能过多和过少的理由是 。(4)写出第三步中制备柠檬酸铁铵的化学方程式: 。(5)第四步的试剂X为 (填分子式),“一系列操作”选择下图的 (填字母)装置进行。(6)实验室制得含有杂质的柠檬酸铁铵常标记为(Fe为正三价)。取mg产品分为两等份,一份在空气中充分灼烧,冷却称量得0.32g红色固体。另一份配成250.00mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,向锥形瓶中再加入足量的甲醛溶液,反应原理为[与NaOH反应时,与相当]。摇匀、静置5min后,加入1~2滴酚酞溶液,用标准溶液滴定至终点,消耗NaOH标准溶液的体积为18.00mL。①x= 。②滴定时,第一次平视读数,到达滴定终点时俯视读数,测得的比值 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。【答案】(1)三颈烧瓶;恒压滴液漏斗(2)水浴加热(3)柠檬酸过少不能使铁粉充分溶解,且Fe2+易水解,柠檬酸需要与氨水反应生产柠檬酸氨;柠檬酸过多,加入氨水过多,产物中混入较多的柠檬酸铵(4)(5)C2H6O;A(6)2;偏小【知识点】常用仪器及其使用;物质的分离与提纯;中和滴定;探究物质的组成或测量物质的含量;制备实验方案的设计【解析】【解答】(1)由实验装置图可知,装置A为三颈烧瓶,装置B为恒压滴液漏斗;故答案为:三颈烧瓶;恒压滴液漏斗;(2)水在常压下沸点为,水浴能维持温度恒定,所以可用水浴加热将控制温度在;答案为:水浴加热(3)柠檬酸用于溶解铁粉,故柠檬酸过少不能完全溶解铁粉,且Fe2+易水解,柠檬酸营造的酸性环境可抑制二价铁水解;柠檬酸与氨水反应生成柠檬酸氨,如柠檬酸过多,加入氨水过多,产物中混入较多的柠檬酸铵,所以多次试验测得第一步中柠檬酸与铁粉的物质的量之比为最适宜;答案为:柠檬酸过少不能使铁粉充分溶解,且Fe2+易水解,柠檬酸需要与氨水反应生产柠檬酸氨,柠檬酸过多,加入氨水过多,产物中混入较多的柠檬酸铵;(4)第三步中,缓慢滴加30%的过氧化氢溶液,柠檬酸亚铁铵转化为柠檬酸铁铵,根据电子得失守恒配平化学方程式,可得化学方程式为:;答案为:(5)柠檬酸铁铵不溶于乙醇,欲使柠檬酸铁铵析出,第四步加入的试剂X为乙醇,乙醇分子式为C2H6O;产品中有固体析出,需经过过滤分离步骤,所以“一系列操作”选择下图的A;答案为: C2H6O ; A(6)① 取mg产品分为两等份 ,一份在空气中充分灼烧,冷却称量得0.32g红色固体,该红色固体为Fe2O3,0.32gFe2O3的物质的量为0.002mol,则Fe3+的物质的量为2×0.002mol=0.004mol;另一份配成250.00mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,向锥形瓶中再加入足量的甲醛溶液, 经过一系列反应,共消耗氢氧化钠0.018L×0.1mol/L×10=0.0018mol,其中Fe3+与氢氧化钠生成氢氧化铁,该反应消耗氢氧化钠的物质的量3×0.0004mol=0.0012mol;据方程式[与NaOH反应时,与相当],可知消耗的氢氧化钠的物质的量为0.0018mol-0.0012mol=0.0006mol,则NH的物质的量为0.0006mol,NH与Fe3+的物质的量之比为0.0006:0.0004,即2x=3y;化合物中正负化合价代数和为0,x+3y-6=0,则x=2;答案为:2②滴定时,第一次平视读数,到达滴定终点时俯视读数,使得滴定所消耗的NaOH标准溶液体积偏小,导致所计算出的出的铵根的物质的量偏小,即x偏小,y值不变,测得的比值偏小;答案为:偏小。【分析】将柠檬酸加入装有一定量水的烧杯中, 控制温度在下分次加入还原铁粉, 搅拌反应物, 生成白色沉淀柠檬酸亚铁和氢气;将混合物转移至A中,降温至,滴加浓氨水,白色沉淀溶解,柠檬酸亚铁被转化为柠檬酸亚铁铵;温度继续保持在,用仪器C缓慢滴加30%的过氧化氢溶液,过氧化氢具有氧化性,亚铁具有还原性,故过氧化氢将柠檬酸亚铁铵中的亚铁氧化为三价铁,产物为柠檬酸铁铵;鉴于柠檬酸铁铵不溶于乙醇,可向装置A中加入乙醇,使得柠檬酸铁铵以固体析出,经一系列操作,转入烘箱中,在以下干燥即得产物柠檬酸铁铵。(1)由实验装置图可知,装置A为三颈烧瓶,装置B为恒压滴液漏斗,故答案为:三颈烧瓶;恒压滴液漏斗;(2)水在常压下沸点为,所以控制温度在的方法为:水浴加热;(3)柠檬酸过少不能使铁粉充分溶解,且Fe2+易水解,柠檬酸可抑制二价铁水解,柠檬酸需要与氨水反应生产柠檬酸氨;柠檬酸过多,加入氨水过多,产物中混入较多的柠檬酸铵,所以多次试验测得第一步中柠檬酸与铁粉的物质的量之比为最适宜,故答案为:柠檬酸过少不能使铁粉充分溶解,且Fe2+易水解,柠檬酸需要与氨水反应生产柠檬酸氨;柠檬酸过多,加入氨水过多,产物中混入较多的柠檬酸铵;(4)由分析可知,第三步是柠檬酸亚铁铵缓慢滴加30%的过氧化氢溶液,得到柠檬酸铁铵,根据电子得失守恒配平化学方程式,可得化学方程式为:;(5)由分析可知,第四步的试剂X为乙醇,填分子式为:C2H6O;由于产品溶解度降低,有固体析出,需要过滤分离,所以“一系列操作”选择下图的:A;(6)①一份在空气中充分灼烧,冷却称量得0.32g红色固体为Fe2O3,物质的量为0.002mol,则Fe3+的物质的量为2×0.002mol=0.004mol;另一份经过一系列反应消耗氢氧化钠0.018L×0.1mol/L×10=0.018mol,其中Fe3+消耗氢氧化钠3×0.004mol=0.012mol,由反应原理[与NaOH反应时,与相当],可知与消耗的氢氧化钠的物质的量为0.018mol-0.012mol=0.006mol,则NH为0.006mol,则NH与Fe3+的物质的量之比为0.006:0.004,即2x=3y,又正负化合价代数和为0,x+3y-6=0,则x=2;②滴定时,第一次平视读数,到达滴定终点时俯视读数,导致测得消耗NaOH标准溶液的体积偏小,导致铵根的物质的量偏小,即x偏小,由于y值不变,测得的比值偏小,故答案为:偏小。17.(2025·湖南模拟)有机物F是合成甲流特效药磷酸奥司他韦的重要环氧中间体,以莽草酸(有机物A)为原料合成路线如下:按要求回答下列问题。(1)莽草酸 于水(填“易溶”或“难溶”),理由是 。(2)有机物B的含氧官能团名称为 。(3)D→E的反应类型为 ,该反应除生成有机物E,还可能生成的副产品有 。(4)E→F是有参与的环合反应,同时有F、等四种产物,写出该反应的化学方程式: 。(5)有机物M为3-戊酮的同分异构体,M可以发生银镜反应,通过核磁共振氢谱显示有2组峰,峰面积之比为,写出M的结构简式: 。(6)设计合成路线,以乙烯、丙酮和为原料,无机原料任选,合成有机物: 。【答案】(1)易溶;莽草酸中的羟基和羧基与水形成氢键;莽草酸是极性分子,故易溶于水(2)酯基、羟基(3)还原反应;、(4)(5)(6)【知识点】氢键的存在对物质性质的影响;有机物中的官能团;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体【解析】【解答】(1)莽草酸中的羟基和羧基易与水形成氢键,故莽草酸易溶于水;另据相似相溶原理,莽草酸是极性分子,水也是极性分子,可推知易溶于水;答案为:易溶; 莽草酸中的羟基和羧基与水形成氢键;莽草酸是极性分子,故易溶于水(2)有机物B的官能团有碳碳双键、酯基和羟基,其中含氧官能团名称为酯基、羟基;答案为:酯基、羟基(3)D→E的过程中,E比D多了2个氢原子,得氢为还原反应;该反应除生成有机物E,还可能生成的副产品有或;答案为:还原反应; 、(4) E→F是有参与的环合反应,同时有F、等四种产物, 可将视作一元酸即可得出该反应会生成有F、、、,化学方程式为;答案为:;(5) 有机物M为3-戊酮的同分异构体, 3-戊酮的分子式为,其同分异构体M可以发生银镜反应,说明其含有醛基;通过核磁共振氢谱显示M有2组峰,峰面积之比为,M含有,满足上述条件的有机物结构简式为;答案为:(6)目标产物与合成路线中的C的结构类似,说明如需发生有机物B转化为C的反应,需要两个相邻的羟基,需将乙烯和溴发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇,乙二醇与丙酮发生类似B→C的反应,得到目标产物,具体合成路线是。答案为:【分析】有机物A中的羧基和乙醇发生酯化反应生成物质B;物质B与3-戊酮先发生羰基的加成反应,再发生相邻羟基脱水成醚形成环的反应,生成有机物C;有机物C上的羟基发生取代反应生成物质D;物质D发生还原反应生成物质E,有机物E上的羟基和-OSO2CH3在碳酸氢钠中发生取代反应生成有机物F。(1)莽草酸易溶于水,理由是:莽草酸中的羟基和羧基与水形成氢键;莽草酸是极性分子,水也是极性分子,故易溶于水;(2)由有机物B的结构简式可知,含氧官能团名称为酯基、羟基;(3)结合D、E的结构简式可知,D→E的过程中加了2个氢原子,属于还原反应;根据反应原理可知,该反应除生成有机物E,还可能生成的副产品有或;(4)将视作一元酸即可得出该反应会生成有F、、、,化学方程式为;(5)3-戊酮的分子式为,其同分异构体M可以发生银镜反应,说明其含有醛基,通过核磁共振氢谱显示有2组峰,峰面积之比为,则含有基团,满足条件的结构简式为;(6)目标产物与C的结构类似,说明发生了B→C的反应,则需要构建两个羟基,故乙烯和溴先发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,再发生水解反应生成乙二醇,再和丙酮发生B→C的反应,得到目标产物,具体合成路线是。18.(2025·湖南模拟)天然气是重要的化工原料,可以制备乙烯、乙炔、乙二醇等多种化工产品。按要求回答下列问题:I. ①②③(1)反应③在________(填“低温”“高温”或“任意温度”)下自发进行,且________(用含的代数式表示)。(2)反应②的速率方程为,(为正、逆反应速率常数)。其他条件相同,达到平衡时,达到平衡时。由此推知,(填“>”“<”或“=”)。(3)某温度下,一定容积的密闭容器中,通入一定量的甲烷。若只发生反应①和②,当容器中密度不改变,________(填“能”或“不能”)说明达到平衡。若初始容器的总压强为p,平衡后总压强为1.25p,且氢气的分压为0.42p,则甲烷的转化率为________。II.通过光电化学转化(Photoelectrochemical)可制乙二醇,在某催化剂作用下该反应的机理如图所示。图中表示催化剂被光激发出电子之后产生的空穴。(4)若加入重水,则产物中含有核素D的产物有________。III.甲烷可以制备尿素。(5)①尿素与正烷烃形成超分子包合物.尿素中各种元素的电负性由大到小的顺序为________。②尿素分子通过氢键有序地组合成具有蜂窝状六角形通道结构的接受体,如图(a)所示。正烷烃分子作为底物填入通道之中,形成超分子包合物。图(b)为垂直于通道截面的结构。请从作用力的角度说明该超分子包合物能稳定存在的原因:________。【答案】(1) 低温 K2/K1(2) >(3) 不能 34%(4) HDO、DOCH2CH2OD(5) O>N>C>H 彼此通过范德华力结合使能量降低、熵减小(或“尿素分子间强氢键形成的稳定通道”)【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;晶胞的计算;盖斯定律及其应用;焓变和熵变;化学平衡常数【解析】【解答】(1)根据盖斯定律,反应③=反应②-反应①,故反应③的 △H3=△H2-△H1=-174.3kJ/mol;如需反应自发进行,△G=H-T△S<0,反应③△H3<0,△S<0,则该反应在低温下能自发进行;反应③平衡常数K3= K2/K1;答案为 : 低温 ; K2/K1(2)平衡时正、逆反应速率相等,v正=v逆,即 =,K=;反应②为吸热反应,T1到T2℃时,K由2.5变成1.5,升高温度,平衡向吸热方向移动,平衡常数增大,故T1>T2;答案为: >(3)某温度下,一定容积的密闭容器中,通入一定量的甲烷,容器体积一定,容器中各气体的总质量保持不变,故 当容器中密度不变,不能说明反应达到平衡状态;起始的总压强为p,全部为甲烷,若只发生反应①和②,反应达到平衡,设生成的乙炔占的分压为x,乙烯所占分压为y,氢气的分压为0.42p,列三段式进行计算,对于反应①:对于反应②:平衡时总压强p+2x+y=1.25p,氢气的分压3x+2y=0.42p,可得x=0.08p、y=0.09p,甲烷的转化率==34%;答案为: 不能 ; 34%(4).在某催化剂作用下,通过光电化学转化可制乙二醇,从该反应的机理图中可得,对应产物有C2H6、H2O、HOCH2CH2OH; 若加入重水, D2O在催化剂的作用下产生·OD,与·OD结合的产物有HDO和DOCH2CH2OD;答案为: HDO、DOCH2CH2OD(5)①据元素周期律,同周期从左向右,元素电负性逐渐增强,同主族从上到下电负性,元素逐渐减弱,尿素中N、H、C、O元素的电负性由大到小排序为:O>N>C>H;② 尿素分子通过氢键有序地组合成具有蜂窝状六角形通道结构的接受体,正烷烃分子作为底物填入通道之中,尿素和正烷烃之间通过氢键而形成超分子包合物,故该超分子包合物能稳定存在的原因是彼此通过范德华力结合使能量降低、熵减小。答案为: O>N>C>H 彼此通过范德华力结合使能量降低、熵减小(或“尿素分子间强氢键形成的稳定通道”)【分析】(1) 由盖斯定律求反应③的 △H,结合 △S,依据 △G= △H-T △S<0为反应自发进行的条件,来进行判断;根据反应①、②、③之间的关系,可通过K1、K2计算出K3;(2)平衡时,v正=v逆可得平衡常数K= K=,求出T1、T2下平衡常数,结合反应是吸热反应还是放热反应,及平衡移动方向来判断温度大小;(3) 根据密度公式进行判断,密度不变不能说明反应达平衡;采用三段式计算计算甲烷转化率,利用同温同体积下压强比等于物质的量比,建立初始和平衡时物质的量关系;设初始甲烷物质的量及两反应中甲烷转化量,根据反应得出平衡时气体总物质的量等式,以及氢气分压等式,算出甲烷转化量,进而甲烷求出转化率;(4)分析出D2O产生的·OD参与的反应,从而确定含核素D的产物。(5)①根据元素周期律中元素电负性递变性规律,比较尿素中元素电负性大小;②从分子间作用力,也就是氢键和范德华力,解释超分子包合物稳定存在的原因。1 / 1湖南省“一起考”部分学校大联考2025届高三下学期模拟考试(三)化学试题1.(2025·湖南模拟)我国新能源汽车产量飞速增长,比亚迪产量从500万台到1000万台只用了15个月。下列关于新能源汽车说法错误的是A.比亚迪“商”是国产车中全车身轻量化的代表,车身采用全铝合金材质,该材质属于混合物B.比亚迪“秦”轮胎使用低滚阻、强湿抓、耐磨性好的丁苯橡胶,该橡胶属于天然有机高分子C.比亚迪汽车的“刀片锂离子电池”的正极采用,的空间结构为正四面体D.比亚迪汽车的仪表板罩使用聚氯乙烯材质,其结构式为2.(2025·湖南模拟)下列化学用语表述正确的是A.次氯酸的结构式为B.铬元素的价电子排布式为C.8个质子、8个中子的核素为D.表示CO燃烧热的热化学方程式为3.(2025·湖南模拟)下列操作或处理正确的是A.NaOH溶液蘸在手上,先用大量水冲洗,再用稀盐酸擦拭B.检验氯气可以用扇闻法C.用电石和饱和食盐水制取乙炔,直接点燃导气管中的气体,有大量黑烟D.用电镀的方法在钢铁制品表面镀铬、镍等金属防锈4.(2025·湖南模拟)将铜加热后伸入有氯气的集气瓶,然后向燃烧后的固体中加入少量的水使其溶解,得到深绿色溶液。再逐滴加水,溶液由深绿色变成浅蓝色,最后再滴加稀氨水。具体操作过程如下,下列说法不正确的是Cu和粉末A.M中溶液阳离子为,溶液显深蓝色B.的配位数为4C.中配位键的键能比M中配位键的键能大D.向M溶液继续滴加乙醇溶液产生深蓝色晶体5.(2025·湖南模拟)物质P和Q是生产核酸类药物的中间体,下列说法不正确的是A.P和Q中的碱基部分是腺嘌呤,是DNA和RNA中的主要碱基B.P为核苷,Q为核苷酸,Q在酶的作用下水解得到P和磷酸C.组成P和Q的核糖结构为D.物质Q还可以和两个磷酸分子反应生成ATP6.(2025·湖南模拟)下列过程中,对应的反应方程式错误的是A 饱和溶液浸泡锅炉水垢B 葡萄酒中添加适量的能防止葡萄酒被氧化而变质C 水解生成和D 熬胆矾铁釜,久之亦化为铜A.A B.B C.C D.D7.(2025·湖南模拟)汽车的安全气囊的主要成分为,汽车受到撞击迅速分解得到钠和氮气,保护乘客,具体结构如图。设为阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是A.4.6gNa在空气中微热充分反应,生成和,转移电子数为B.撞击时分解,生成的氧化产物为C.标准状况下,中键的数目为D.和在高温下充分反应,生成的产物中原子总数为8.(2025·湖南模拟)芒硝在化工领域有重要的作用.如图是以芒硝为原料制备和的流程,下列说法正确的是已知:操作a制得的晶体为。A.转化I应先通入足量的,再通入足量的B.实验室模拟操作a需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯C.转化III的化学方程式为D.等浓度的和溶液中,前者阳离子浓度小于后者9.(2025·湖南模拟)PFS净水絮凝剂常用于吸附等重金属离子。PFS由W、X、Y、Z四种前四周期不同周期的元素组成,化学式为(,Z元素为+3价)。W是太阳中含量最多的元素,X和Y同主族,X核外电子有5种空间运动状态,有2个单电子,Z的核外电子倒数第二层是最外层的7倍。下列说法正确的是A.X的电负性强,W与X形成的化合物很稳定,不易分解B.Y的氧化物的水化物属于强电解质C.基态Z原子的价电子排布式为,元素周期表中属于d区D.PFS净水絮凝剂中10.(2025·湖南模拟)胶体电池是铅酸蓄电池的一种发展分类,它是在硫酸中添加胶凝剂,使硫酸电液变为胶态,具有使用寿命长、安全稳定等优点。如图是一种胶体液流电池工作原理,下列说法不正确的是A.该电池中较大离子直径约为B.充电时,储罐乙所在电极接直流电源正极C.放电时,负极反应为D.放电时,若外电路转移1mol电子,理论上储罐甲质量增加1g11.(2025·湖南模拟)白铜是一种以镍为主要添加元素的铜基合金,有一定的抗菌性能,常在医院重症监护室被作为“触摸材料”,可以减少交叉污染和感染。白铜晶胞结构如图所示,晶胞参数为apm。下列说法正确的是A.Cu元素的第二电离能大于Ni元素的第二电离能B.白铜中Cu元素的质量分数约为25%C.离Cu原子最近且等距的Ni原子有8个D.白铜晶胞的密度为12.(2025·湖南模拟)酯类物质通过催化加氢可以生成醇。如乙酸甲酯催化加氢制备乙醇反应如下:主反应:副反应:将的混合气体以一定流速通入装有催化剂的反应管,测得转化率、选择性、选择性[]随温度的变化如图所示。下列说法错误的是A.时的转化率增大是因为温度升高,主、副反应的反应速率增大B.时有,说明还有其他副反应发生C.利用制备乙醇最适宜的温度为D.时的转化率减小可能是因为温度升高,催化剂活性减弱13.(2025·湖南模拟)某化学兴趣小组探究的反应是否会正向进行,连接图1实验装置进行探究。打开磁力搅拌器,打开软件,采集数据,按压内筒,使两粒子导体相接触。向外筒加入1.2gNaCl固体,采集数据见图2。下列说法不正确的是已知:(1)有氧化性,有还原性,形成闭合回路后两极产生电压。(2)根据能斯特方程,越大,电压示数大。(3)半径大,不能通过阳离子交换膜。(4)、。A.该反应的,故该反应正向进行程度很小B.微电压曲线先是上升趋势,说明该反应正向进行C.微电压曲线后是下降趋势,说明该反应逆向进行D.为了保证实验准确,实验过程中外筒需封闭14.(2025·湖南模拟)常温下,将一定量的稀硫酸滴入溶液中,溶液中含X元素的微粒有,四种微粒的物质的量分数随pOH的变化如图。下列说法不正确的是A.曲线I代表的变化曲线B.常温下,溶液的C.常温下,的平衡常数D.a、b、c三点水的电离程度最大的是c点15.(2025·湖南模拟)电解液被称为锂电池的“血液”,高氯酸锂是锂离子电池中电解液的重要组成成分之一。工业上采用氢氧化锂中和法制备无水高氯酸锂,具体流程见下图。已知:电池级氢氧化锂主要成分为,杂质项典型值为钙25ppm,钠18ppm,硫酸根32ppm。回答下列问题:(1)高氯酸溶于水的离子方程式为 ,其中氯元素的化合价为 。(2)工业上可以用高氯酸铵代替高氯酸,写出高氯酸铵参与“中和”反应的化学方程式: 。(3)工艺中采用“热过滤”,主要是因为温度较高时,高氯酸锂的溶解度 (填“较大”“较小”或“不变”)。(4)为了提高原料利用率,“母液”进入“中和”操作,循环使用。取等质量的产品溶于1L水中进行分析检测,得到的检测结果如下。(1ppm指1升水的质量溶解1毫克溶质)其中编号1为新投料所得产品,编号2~6指上次“母液”返回本次配料。实验室产品分析检测结果(单位:ppm)编号1 6 2 6 112 13 4 13 93 6.7 4 10 84 11 4 10 85 15 4 8 86 22 8 17 8标准要求 20 30 10 50根据上述检测结果,关于母液循环利用可以得出的结论有: 。(5)纯净的三水高氯酸锂蒸发脱水,得到的差热曲线(横坐标表示温度,纵坐标表示样品与参比物之间的温差,向上对应放热效应,向下对应吸热效应)如下图。①a点为产品脱出附着水的温度。②b点相对于a点的失重率约为33.6%,b点的固体为 。③经测定c点与b点的固体质量相等,时变化的原因为 。④d点相对于a点的失重率约为73.5%,d点的化学方程式为 。16.(2025·湖南模拟)柠檬酸铁铵是一种食品铁强化剂,吸收效果比无机铁好,为柠檬酸铁和柠檬酸铵的复盐。极易溶于水,水溶液近中性,不溶于乙醇等有机溶剂。化学兴趣小组用还原铁粉、一水合柠檬酸、浓氨水、,按如图所示的装置制备柠檬酸铁铵,具体步骤如下。(棕色鳞片状的含铁量较高,达18.5%,绿色鳞片状的含铁量较低,为14.5%~16%)第一步:将柠檬酸加入装有一定量水的烧杯中,控制温度在下分次加入还原铁粉,搅拌反应物,生成柠檬酸亚铁的白色沉淀。第二步:将混合物转移至A中,冷水降温至,用仪器B滴加一定量的浓氨水充分反应,白色沉淀溶解,生成柠檬酸亚铁铵。第三步:保持在,用仪器C缓慢滴加30%的过氧化氢溶液充分反应,得到柠檬酸铁铵。第四步:向装置A中加入试剂X,经一系列操作,转入烘箱中,在以下干燥即得产物柠檬酸铁铵,称量产品mg。(1)装置A和B的名称分别为 、 。(2)控制温度在的方法为 。(3)多次试验测得第一步中柠檬酸与铁粉的物质的量之比为最适宜,柠檬酸不能过多和过少的理由是 。(4)写出第三步中制备柠檬酸铁铵的化学方程式: 。(5)第四步的试剂X为 (填分子式),“一系列操作”选择下图的 (填字母)装置进行。(6)实验室制得含有杂质的柠檬酸铁铵常标记为(Fe为正三价)。取mg产品分为两等份,一份在空气中充分灼烧,冷却称量得0.32g红色固体。另一份配成250.00mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,向锥形瓶中再加入足量的甲醛溶液,反应原理为[与NaOH反应时,与相当]。摇匀、静置5min后,加入1~2滴酚酞溶液,用标准溶液滴定至终点,消耗NaOH标准溶液的体积为18.00mL。①x= 。②滴定时,第一次平视读数,到达滴定终点时俯视读数,测得的比值 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。17.(2025·湖南模拟)有机物F是合成甲流特效药磷酸奥司他韦的重要环氧中间体,以莽草酸(有机物A)为原料合成路线如下:按要求回答下列问题。(1)莽草酸 于水(填“易溶”或“难溶”),理由是 。(2)有机物B的含氧官能团名称为 。(3)D→E的反应类型为 ,该反应除生成有机物E,还可能生成的副产品有 。(4)E→F是有参与的环合反应,同时有F、等四种产物,写出该反应的化学方程式: 。(5)有机物M为3-戊酮的同分异构体,M可以发生银镜反应,通过核磁共振氢谱显示有2组峰,峰面积之比为,写出M的结构简式: 。(6)设计合成路线,以乙烯、丙酮和为原料,无机原料任选,合成有机物: 。18.(2025·湖南模拟)天然气是重要的化工原料,可以制备乙烯、乙炔、乙二醇等多种化工产品。按要求回答下列问题:I. ①②③(1)反应③在________(填“低温”“高温”或“任意温度”)下自发进行,且________(用含的代数式表示)。(2)反应②的速率方程为,(为正、逆反应速率常数)。其他条件相同,达到平衡时,达到平衡时。由此推知,(填“>”“<”或“=”)。(3)某温度下,一定容积的密闭容器中,通入一定量的甲烷。若只发生反应①和②,当容器中密度不改变,________(填“能”或“不能”)说明达到平衡。若初始容器的总压强为p,平衡后总压强为1.25p,且氢气的分压为0.42p,则甲烷的转化率为________。II.通过光电化学转化(Photoelectrochemical)可制乙二醇,在某催化剂作用下该反应的机理如图所示。图中表示催化剂被光激发出电子之后产生的空穴。(4)若加入重水,则产物中含有核素D的产物有________。III.甲烷可以制备尿素。(5)①尿素与正烷烃形成超分子包合物.尿素中各种元素的电负性由大到小的顺序为________。②尿素分子通过氢键有序地组合成具有蜂窝状六角形通道结构的接受体,如图(a)所示。正烷烃分子作为底物填入通道之中,形成超分子包合物。图(b)为垂直于通道截面的结构。请从作用力的角度说明该超分子包合物能稳定存在的原因:________。答案解析部分1.【答案】B【知识点】判断简单分子或离子的构型;合金及其应用;有机高分子化合物的结构和性质;物质的简单分类【解析】【解答】A. 铝合金是由铝与其他金属(如铜、硅、镁等)组成的金属材料,属于混合物,A不符合题意;B.丁苯橡胶属于合成橡胶,在耐磨,耐油,耐寒,耐热等方面有独特优势,不属于天然有机高分子,B符合题意;C.的中心原子P的孤电子对数=(5+3-42)=0,价层电子对数为4,故空间结构为正四面体,C不符合题意;D.聚氯乙烯为塑料的成分之一,其结构式为,D不符合题意;故答案选B。【分析】A. 合金、溶液等都属于混合物。B.橡胶分为天然橡胶和合成橡胶,天然橡胶是异戊二烯的聚合物。C.中心原子 价层电子对数,4的分子或离子的空间结构为正四面体D. 聚氯乙烯为有机高分子材料。2.【答案】D【知识点】原子核外电子排布;热化学方程式;元素、核素;结构式;电子式、化学式或化学符号及名称的综合【解析】【解答】A.次氯酸HClO的结构式应为H-O-Cl,A错误;B.铬元素是24号元素,其价电子排布式为3d54s1,B错误;C. 原子的质量数=质子数+中子数,8个质子和8个中子的核素质量数为16,正确符号为,C错误;D.CO在氧气中燃烧生成指定产物CO2(g),该热化学方程式书写符合格式要求,已标出物质的状态及ΔH,D正确;故选D。【分析】A. 结构式中的一条短线表示一对共用电子对,氯只能形成一对共用电子对。B. 为铬元素的核外电子排布式。C. 元素符号的左上角数字代表相对原子质量。D. 燃烧热为在101KPa时,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量。3.【答案】D【知识点】化学实验安全及事故处理;物质的检验和鉴别;电镀【解析】【解答】A.NaOH溶液蘸在手上 ,先用大量水冲洗,不能用稀盐酸 擦拭 ,稀盐酸是强酸,对身体有腐蚀性,需涂硼酸溶液,A错误;B.扇闻法仅用于闻气体气味,不能检验氯气,况且氯气有毒,不适合闻。检验氯气需用化学方法,如用湿润的淀粉-KI试纸,B错误;C.电石与饱和食盐水反应生成氢氧化钙和乙炔,乙炔是可燃性气体,直接点燃可能由于气体不纯而引发爆炸,C错误;D.采用电镀方法,可在钢铁表面覆盖铬、镍等金属,可隔绝氧气和水与钢铁接触,防止钢铁生锈,故D正确;故选D。【分析】A. 强碱溶液沾在手上,先用大量水冲,需涂弱酸性的硼酸溶液。B. 扇闻法不能用于检验氯气。C.可燃性气体点燃之前需验纯。D. 电镀就是在钢铁表面覆盖一层保护层,防止其生锈。4.【答案】C【知识点】配合物的成键情况【解析】【解答】A.M中溶液阳离子为[Cu(NH3)4]2+,含[Cu(NH3)4]2+配离子的溶液为深蓝色,故该溶液显深蓝色,A不符合题意;B.配位数指中心离子周围直接结合的配体数目。[CuCl4]2 的中心离子为,配体是,和4个形成4个配位键,配位数为4,B不符合题意;C.O的电负性大于N,N原子的配位能力强于O原子,[Cu(NH3)4]2+的配位键的键能更大,更稳定,中配位键的键能比[Cu(NH3)4]2+中配位键的键能小,C符合题意;D.加入乙醇会降低溶液的极性,向M溶液中加乙醇降低配离子溶解度,从而析出深蓝色晶体,D不符合题意;故选C【分析】 将铜加热后伸入有氯气的集气瓶 ,生成氯化铜粉末,加少量水溶解得到深绿色溶液,该溶液中的溶质为离子;再逐滴加水,铜离子转而与水形成配位键,溶液由深绿色变成浅蓝色,变为;再滴加稀氨水,铜离子与NH3形成络合物,最后制得。5.【答案】C【知识点】核酸【解析】【解答】A.由图所示结构简式可知,P和Q中的碱基为腺嘌呤,腺嘌呤是DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)中的主要碱基,A不符合题意;B.P为腺嘌呤核苷,Q为腺嘌呤核苷酸,Q(腺嘌呤核苷酸)在酶的作用下水解,生成磷酸()和腺嘌呤核苷(P),B不符合题意;C.P和Q水解产物的戊糖为,为核糖,不是脱氧核糖; C符合题意;D.物质Q(腺嘌呤核苷酸)中的羟基再结合两个磷酸分子,生成腺苷三磷酸(ATP):,D不符合题意;故选C。【分析】A. 腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶、胸腺嘧啶、尿嘧啶都是核酸碱基。B. 核酸是由许多核苷酸单体形成的聚合物,核苷酸水解生成磷酸和核苷,核苷继续水解得到戊糖和碱基。C.脱氧核糖结构简式应为,D. 腺嘌呤核苷中的核糖羟基继续与磷酸反应,生成二磷酸酯(ADP,腺苷二磷酸)和三磷酸酯(ATP,腺苷三磷酸),ATP是细胞生命活动所需能源的直接来源。6.【答案】B【知识点】盐类水解的应用;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;二氧化硫的性质;离子方程式的书写【解析】【解答】A.CaSO4为微溶,CaCO3为难溶,该反应利用溶度积差异使CaSO4转化为CaCO3,方程式正确,A不符合题意;B.SO2可适量添加于葡萄酒中,在葡萄酒中作抗氧剂,防止葡萄酒中的一些成分被氧化,该反应为SO2与O2在溶液中生成H2SO4,而非直接生成SO3,B符合题意;C.CH3MgCl发生双水解,生成CH4和Mg(OH)2,该双水解的方程式书写正确,C不符合题意;D.金属活动性顺序中,铁在铜前,故铁可置换硫酸铜中的铜,反应式符合,D不符合题意;故选B。【分析】A.溶解度大的沉淀可转化为溶解度小的沉淀。B.葡萄酒中适量添加二氧化硫可起到杀菌作用,还可抗氧化和有助于保持葡萄酒的天然果香味。C. CH3MgCl遇水剧烈水解,生成甲烷和氢氧化镁。D. 金属活动性顺序表中,位置靠前的金属可将位置靠后的金属从可溶性盐溶液中置换出来。7.【答案】D【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型;气体摩尔体积;物质的量的相关计算【解析】【解答】A.4.6g钠的物质的量为0.2mol;钠与空气中的氧气反应,生成和,钠都是从0价升为价,转移电子数为,A不符合题意;B. 安全气囊撞击时发生反应的方程式为,该反应的氧化产物为,分解,生成的氧化产物应为,B不符合题意;C.标准状况下,的物质的量为0.5mol,一个分子中含两个键,0.5mol中含有的键数目为,C不符合题意;D.,和在高温下充分反应生成NO;若氧气过量,产物NO与过量氧气生成,即;生成的部分转化成,。则和生成,与反应生成,剩余,则常温生成的产物中原子总数为6NA,D符合题意;故答案选D。【分析】A. 0.2mol的钠全部参与反应,转移电子数目为0.2mol。B. 参加反应的各物质的物质的量之比等于方程式系数比。C.一个氮气分子中有一个σ键,两个键。D.,和在高温下充分反应生成NO,NO与氧气生成。8.【答案】B【知识点】离子浓度大小的比较;常用仪器及其使用;物质的分离与提纯;制备实验方案的设计【解析】【解答】A.常温常压下,的溶解度远大于,如要尽可能多溶解制出固体,需先通入足量的,使得溶液为碱性,再通入足量,A错误;B.从溶液中得到固体,操作a为蒸发浓缩、降温结晶、过滤,故实验室模拟操作a需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、酒精灯,B正确;C.转化Ⅲ需加热至,生成物中不可能有一水合氨,生成和,C错误;D.等浓度和溶液中,相等;的硫酸氢根完全电离,显酸性;的碳酸氢根水解显碱性,故前者大于后者,前者阳离子浓度大于后者,D错误;故答案选B。【分析】A. 参照侯氏制碱法制备碳酸氢钠的步骤。B. 蒸发浓缩需酒精灯,降温结晶和过滤需烧杯、玻璃棒和漏斗。C. 一水合氨遇热生成和。D. 酸式盐的碳酸氢根水解程度大于电离程度,故溶液为碱性。9.【答案】C【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;原子结构与元素的性质;元素周期表的结构及其应用【解析】【解答】A.W为H,X为O,二者形成的化合物有、,其中不稳定易分解,A错误;B.Y为S,S的氧化物的水化物有和,其中为弱酸,弱电解质 ;B错误;C.Z为Fe,其基态原子价电子排布式为,该元素属d区,C正确;D. PFS净水絮凝剂中,Z元素Fe的化合价为 + 3,W元素H的为+1,X元素O的化合价为-2,Y元素S为 + 6,该净水剂化学式为;化合物中各原子化合价代数和为0,,化简得,D错误;故答案选C。【分析】W是太阳中含量最多的元素,W为H;X核外电子有5种空间运动状态,说明X核外电子有5条运行轨道 ,有2个单电子,核外电子排布式为,X为O;X和Y同主族,Y为S;Z的核外电子倒数第二层是最外层的7倍,电子排布式为[Ar]3s23p63d64s2,Z为Fe。10.【答案】B【知识点】电极反应和电池反应方程式;分散系、胶体与溶液的概念及关系;原电池工作原理及应用【解析】【解答】A. 1nm=10-9m,胶体粒子直径为,故胶体液流电池中较大离子直径约为,A不符合题意;B.据分析,放电时储罐乙做负极,充电时,储罐乙发生电极反应:,作阴极,接在直流电源的负极,B符合题意;C.放电时,储罐乙做负极,电极反应式为:,C不符合题意;D.放电时,氢离子从负极移向正极,转移1mol电子时,有从储罐乙向储罐甲迁移,则储罐甲质量增加1g,D不符合题意;故选B。【分析】放电时储罐甲的电极反应为:[H12(VO2)12(RC6H4PO3)8](4-x)-+xe-= [H12(VO2)12(RC6H4PO3)8]4-,化合价降低,发生还原反应,储罐甲作正极;而储罐乙的电极反应为:,化合价升高,发生氧化反应,储罐乙作负极。11.【答案】A【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;晶胞的计算【解析】【解答】A.Ni的价电子排布为,Cu元素的价电子排布式为;的价电子排布式为,的价电子排布式为,d轨道为全充满,状态稳定,不易再失去一个电子,故Cu元素的第二电离能大于Ni元素的第二电离能,A正确;B.Cu占据该晶胞的八个顶点,Ni在该晶胞的六个面心,该晶胞中含有1个Cu原子和3个Ni原子,元素的质量分数约为,B错误;C.离Cu最近的Ni位于面心,每个Ni被两个面共用,该Ni被八个晶胞共用,离Cu原子最近且等距的Ni有=12,C错误;D. 的摩尔质量为241g/mol,晶胞质量为, 晶胞体积为a3,白铜晶胞的密度为,D错误;故答案选A。【分析】A.一般价电子排布式为全充满或半充满时,状态稳定。B. 用均摊法计算晶胞中的原子个数。C.用均摊法计算。D. 晶胞的密度计算公式为12.【答案】A【知识点】催化剂;化学反应速率的影响因素【解析】【解答】A.,的转化率随温度升高而迅速增大,但转化率增大的趋势明显放缓,故只能认定这个温度范围内,催化剂的效果对两个反应的速率影响大,A符合题意;B.时,若,消耗了,除了生成或,还有其他副反应发生,B不符合题意;C.温度在时,的转化率高,的选择性最大,的选择性最小, 故利用制备乙醇最适宜的温度为 ;C不符合题意;D.催化剂发挥催化活性需在适宜的温度范围内;时的转化率减小,原因可能是因为温度升高,催化剂活性减弱,D不符合题意;故答案选A。【分析】A. ,的转化率随温度升高而迅速增大,但的转化率增大趋势明显放缓,故不能得到选项中的结论。B.若主反应和副反应的产物选择性相加小于100%,则说明有其他副产物生成。C. 制备乙醇需在乙醇选择性最高,反应物转化率高的温度范围内。D. 催化剂需在适宜的温度范围内,发挥最佳催化活性。13.【答案】C【知识点】化学平衡常数;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;原电池工作原理及应用【解析】【解答】A.该反应的,故该反应正向进行的程度很小,A不符合题意;B. 根据能斯特方程,越大,电压示数大。 微电压曲线先是上升趋势,说明此时增大,反应正向进行,B不符合题意;C.微电压曲线后是下降趋势,是因为内筒中和外筒的 形成闭合回路后两极产生电压,电极反应为,使得减小,微电压曲线下降,不能说明该反应逆向进行,C符合题意;D.有还原性,直接和空气接触会被氧气氧化生成碘单质,影响测量数据;所以为了保证实验准确,实验过程中外筒需封闭,D不符合题意;故选C。【分析】A.平衡常数越小,反应正向进行的程度越小。B. 越大,电压示数大, 微电压曲线上升,说明增大。C. 微电压曲线下降, 减小,不能说明平衡逆向移动。D. 4I-+O2+2H2O=2I2+4OH-。14.【答案】D【知识点】水的电离;盐类水解的原理;盐类水解的应用【解析】【解答】A.曲线Ⅰ为的变化曲线,A不符合题意;B.Ⅲ为的变化曲线,曲线Ⅲ的最高点,即,溶液呈碱性,B不符合题意;C.逐步发生水解,的平衡常数,图中点,则;以此类推的平衡常数,的平衡常数,的平衡常数 ,C不符合题意;D.点溶液中的主要离子为和,二者的水解程度大,能最大程度促进水的电离,故a点水的电离程度最大;D符合题意;故选D。【分析】据微粒物质的量分数随pOH的变化图图像,横坐标中溶液pOH越大,溶液中H+浓度越大,OH-浓度越小, 故的物质的量分数随之减小,依次转化为为HX-、H2X、,故Ⅰ为的变化曲线、Ⅱ为HX-的变化曲线、Ⅲ为的变化曲线、Ⅳ为的变化曲线。15.【答案】(1);+7(2)(3)较大(4)浓度随着母液返回次数的增加没有明显变化;浓度在第五次母液返回已经超过标准要求的,即母液返回四次最佳(5)LiClO4;248.2℃为高氯酸锂熔点,该温度由固态变为液态吸收热量,故△T减小(出现向下峰);【知识点】物质的分离与提纯;探究物质的组成或测量物质的含量;制备实验方案的设计;电离方程式的书写【解析】【解答】(1)高氯酸是一元超强酸,电离方程式为;高氯酸的中氯元素的化合价为价;答案为:;(2) 工业上可以用高氯酸铵代替高氯酸, 高氯酸铵与反应生成高氯酸锂的方程式为;答案为:(3)根据流程信息,“热过滤”后经过冷却结晶、离心分离后得到产物三水合高氯酸锂,可知高氯酸锂溶解度随温度升高而增大,在“热过滤”在溶液中;答案为:较大(4)根据实验数据比较测得杂质离子的浓度,可知浓度随着母液返回次数的增加没有明显变化;浓度在第五次母液返回已经分别超过标准要求的,即母液返回四次最佳;答案为:浓度随着母液返回次数的增加没有明显变化;浓度在第五次母液返回已经超过标准要求的,即母液返回四次最佳(5)②a点为纯净的,b点相对于a点的失重率约为,失重质量为,刚好脱去3个结晶水,b点的固体为LiClO4;③c点温度升高,和b点的固体质量相等,可能是因为为无水高氯酸锂的熔点,无水高氯酸锂吸收热量,从固态变为熔融态;④d点相对于a点的失重率约为73.5%,,,刚好为4个氧原子的质量;温度达到时,高氯酸锂完全分解,失去全部氧元素,只剩锂元素和氯元素,故分解发生的化学方程式为。答案为:LiClO4; 248.2℃为高氯酸锂熔点,该温度由固态变为液态吸收热量,故△T减小(出现向下峰);【分析】电池级氢氧化锂主要成分为,与高氯酸溶液反应生成高氯酸锂,通过搅拌中和,利用高氯酸锂的溶解度随温度增大而增大的特点,趁热过滤,除掉滤渣;对滤液进行冷却结晶得到晶体;一方面让冷却结晶后的母液回到搅拌中和,进行循环利用;另一方面将高氯酸锂晶体蒸发脱水得到无水高氯酸锂。(1)高氯酸是一元强酸,故电离方程式为,高氯酸的中氯元素的化合价为;(2)高氯酸铵与反应生成高氯酸锂的方程式为;(3)根据流程信息,“热过滤”后冷却结晶、离心分离后得到三水合高氯酸锂,即高氯酸锂在“热过滤”时在溶液中,溶解度随温度升高而增大;(4)根据1 6编号测得杂质离子的浓度,可以得出结论:浓度随着母液返回次数的增加没有明显变化;浓度在第五次母液返回已经超过标准要求的,即母液返回四次最佳;(5)②已知a点为产品脱出附着水的温度,即a点为纯净的,b点相对于a点的失重率约为,即,从数据可知时脱去结晶水,b点的固体为LiClO4;③c点温度升高,和b点比没有质量变化,是因为无水高氯酸锂变成熔融态,吸收热量;④d点相对于a点的失重率约为73.5%,,,即温度达到时,高氯酸锂完全分解,氧元素全部失去,剩下锂元素和氯元素,故分解发生的化学方程式为。16.【答案】(1)三颈烧瓶;恒压滴液漏斗(2)水浴加热(3)柠檬酸过少不能使铁粉充分溶解,且Fe2+易水解,柠檬酸需要与氨水反应生产柠檬酸氨;柠檬酸过多,加入氨水过多,产物中混入较多的柠檬酸铵(4)(5)C2H6O;A(6)2;偏小【知识点】常用仪器及其使用;物质的分离与提纯;中和滴定;探究物质的组成或测量物质的含量;制备实验方案的设计【解析】【解答】(1)由实验装置图可知,装置A为三颈烧瓶,装置B为恒压滴液漏斗;故答案为:三颈烧瓶;恒压滴液漏斗;(2)水在常压下沸点为,水浴能维持温度恒定,所以可用水浴加热将控制温度在;答案为:水浴加热(3)柠檬酸用于溶解铁粉,故柠檬酸过少不能完全溶解铁粉,且Fe2+易水解,柠檬酸营造的酸性环境可抑制二价铁水解;柠檬酸与氨水反应生成柠檬酸氨,如柠檬酸过多,加入氨水过多,产物中混入较多的柠檬酸铵,所以多次试验测得第一步中柠檬酸与铁粉的物质的量之比为最适宜;答案为:柠檬酸过少不能使铁粉充分溶解,且Fe2+易水解,柠檬酸需要与氨水反应生产柠檬酸氨,柠檬酸过多,加入氨水过多,产物中混入较多的柠檬酸铵;(4)第三步中,缓慢滴加30%的过氧化氢溶液,柠檬酸亚铁铵转化为柠檬酸铁铵,根据电子得失守恒配平化学方程式,可得化学方程式为:;答案为:(5)柠檬酸铁铵不溶于乙醇,欲使柠檬酸铁铵析出,第四步加入的试剂X为乙醇,乙醇分子式为C2H6O;产品中有固体析出,需经过过滤分离步骤,所以“一系列操作”选择下图的A;答案为: C2H6O ; A(6)① 取mg产品分为两等份 ,一份在空气中充分灼烧,冷却称量得0.32g红色固体,该红色固体为Fe2O3,0.32gFe2O3的物质的量为0.002mol,则Fe3+的物质的量为2×0.002mol=0.004mol;另一份配成250.00mL溶液,取25.00mL溶液于锥形瓶中,向锥形瓶中再加入足量的甲醛溶液, 经过一系列反应,共消耗氢氧化钠0.018L×0.1mol/L×10=0.0018mol,其中Fe3+与氢氧化钠生成氢氧化铁,该反应消耗氢氧化钠的物质的量3×0.0004mol=0.0012mol;据方程式[与NaOH反应时,与相当],可知消耗的氢氧化钠的物质的量为0.0018mol-0.0012mol=0.0006mol,则NH的物质的量为0.0006mol,NH与Fe3+的物质的量之比为0.0006:0.0004,即2x=3y;化合物中正负化合价代数和为0,x+3y-6=0,则x=2;答案为:2②滴定时,第一次平视读数,到达滴定终点时俯视读数,使得滴定所消耗的NaOH标准溶液体积偏小,导致所计算出的出的铵根的物质的量偏小,即x偏小,y值不变,测得的比值偏小;答案为:偏小。【分析】将柠檬酸加入装有一定量水的烧杯中, 控制温度在下分次加入还原铁粉, 搅拌反应物, 生成白色沉淀柠檬酸亚铁和氢气;将混合物转移至A中,降温至,滴加浓氨水,白色沉淀溶解,柠檬酸亚铁被转化为柠檬酸亚铁铵;温度继续保持在,用仪器C缓慢滴加30%的过氧化氢溶液,过氧化氢具有氧化性,亚铁具有还原性,故过氧化氢将柠檬酸亚铁铵中的亚铁氧化为三价铁,产物为柠檬酸铁铵;鉴于柠檬酸铁铵不溶于乙醇,可向装置A中加入乙醇,使得柠檬酸铁铵以固体析出,经一系列操作,转入烘箱中,在以下干燥即得产物柠檬酸铁铵。(1)由实验装置图可知,装置A为三颈烧瓶,装置B为恒压滴液漏斗,故答案为:三颈烧瓶;恒压滴液漏斗;(2)水在常压下沸点为,所以控制温度在的方法为:水浴加热;(3)柠檬酸过少不能使铁粉充分溶解,且Fe2+易水解,柠檬酸可抑制二价铁水解,柠檬酸需要与氨水反应生产柠檬酸氨;柠檬酸过多,加入氨水过多,产物中混入较多的柠檬酸铵,所以多次试验测得第一步中柠檬酸与铁粉的物质的量之比为最适宜,故答案为:柠檬酸过少不能使铁粉充分溶解,且Fe2+易水解,柠檬酸需要与氨水反应生产柠檬酸氨;柠檬酸过多,加入氨水过多,产物中混入较多的柠檬酸铵;(4)由分析可知,第三步是柠檬酸亚铁铵缓慢滴加30%的过氧化氢溶液,得到柠檬酸铁铵,根据电子得失守恒配平化学方程式,可得化学方程式为:;(5)由分析可知,第四步的试剂X为乙醇,填分子式为:C2H6O;由于产品溶解度降低,有固体析出,需要过滤分离,所以“一系列操作”选择下图的:A;(6)①一份在空气中充分灼烧,冷却称量得0.32g红色固体为Fe2O3,物质的量为0.002mol,则Fe3+的物质的量为2×0.002mol=0.004mol;另一份经过一系列反应消耗氢氧化钠0.018L×0.1mol/L×10=0.018mol,其中Fe3+消耗氢氧化钠3×0.004mol=0.012mol,由反应原理[与NaOH反应时,与相当],可知与消耗的氢氧化钠的物质的量为0.018mol-0.012mol=0.006mol,则NH为0.006mol,则NH与Fe3+的物质的量之比为0.006:0.004,即2x=3y,又正负化合价代数和为0,x+3y-6=0,则x=2;②滴定时,第一次平视读数,到达滴定终点时俯视读数,导致测得消耗NaOH标准溶液的体积偏小,导致铵根的物质的量偏小,即x偏小,由于y值不变,测得的比值偏小,故答案为:偏小。17.【答案】(1)易溶;莽草酸中的羟基和羧基与水形成氢键;莽草酸是极性分子,故易溶于水(2)酯基、羟基(3)还原反应;、(4)(5)(6)【知识点】氢键的存在对物质性质的影响;有机物中的官能团;有机物的合成;同分异构现象和同分异构体【解析】【解答】(1)莽草酸中的羟基和羧基易与水形成氢键,故莽草酸易溶于水;另据相似相溶原理,莽草酸是极性分子,水也是极性分子,可推知易溶于水;答案为:易溶; 莽草酸中的羟基和羧基与水形成氢键;莽草酸是极性分子,故易溶于水(2)有机物B的官能团有碳碳双键、酯基和羟基,其中含氧官能团名称为酯基、羟基;答案为:酯基、羟基(3)D→E的过程中,E比D多了2个氢原子,得氢为还原反应;该反应除生成有机物E,还可能生成的副产品有或;答案为:还原反应; 、(4) E→F是有参与的环合反应,同时有F、等四种产物, 可将视作一元酸即可得出该反应会生成有F、、、,化学方程式为;答案为:;(5) 有机物M为3-戊酮的同分异构体, 3-戊酮的分子式为,其同分异构体M可以发生银镜反应,说明其含有醛基;通过核磁共振氢谱显示M有2组峰,峰面积之比为,M含有,满足上述条件的有机物结构简式为;答案为:(6)目标产物与合成路线中的C的结构类似,说明如需发生有机物B转化为C的反应,需要两个相邻的羟基,需将乙烯和溴发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,1,2-二溴乙烷发生水解反应生成乙二醇,乙二醇与丙酮发生类似B→C的反应,得到目标产物,具体合成路线是。答案为:【分析】有机物A中的羧基和乙醇发生酯化反应生成物质B;物质B与3-戊酮先发生羰基的加成反应,再发生相邻羟基脱水成醚形成环的反应,生成有机物C;有机物C上的羟基发生取代反应生成物质D;物质D发生还原反应生成物质E,有机物E上的羟基和-OSO2CH3在碳酸氢钠中发生取代反应生成有机物F。(1)莽草酸易溶于水,理由是:莽草酸中的羟基和羧基与水形成氢键;莽草酸是极性分子,水也是极性分子,故易溶于水;(2)由有机物B的结构简式可知,含氧官能团名称为酯基、羟基;(3)结合D、E的结构简式可知,D→E的过程中加了2个氢原子,属于还原反应;根据反应原理可知,该反应除生成有机物E,还可能生成的副产品有或;(4)将视作一元酸即可得出该反应会生成有F、、、,化学方程式为;(5)3-戊酮的分子式为,其同分异构体M可以发生银镜反应,说明其含有醛基,通过核磁共振氢谱显示有2组峰,峰面积之比为,则含有基团,满足条件的结构简式为;(6)目标产物与C的结构类似,说明发生了B→C的反应,则需要构建两个羟基,故乙烯和溴先发生加成反应,生成1,2-二溴乙烷,再发生水解反应生成乙二醇,再和丙酮发生B→C的反应,得到目标产物,具体合成路线是。18.【答案】(1) 低温 K2/K1(2) >(3) 不能 34%(4) HDO、DOCH2CH2OD(5) O>N>C>H 彼此通过范德华力结合使能量降低、熵减小(或“尿素分子间强氢键形成的稳定通道”)【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用;晶胞的计算;盖斯定律及其应用;焓变和熵变;化学平衡常数【解析】【解答】(1)根据盖斯定律,反应③=反应②-反应①,故反应③的 △H3=△H2-△H1=-174.3kJ/mol;如需反应自发进行,△G=H-T△S<0,反应③△H3<0,△S<0,则该反应在低温下能自发进行;反应③平衡常数K3= K2/K1;答案为 : 低温 ; K2/K1(2)平衡时正、逆反应速率相等,v正=v逆,即 =,K=;反应②为吸热反应,T1到T2℃时,K由2.5变成1.5,升高温度,平衡向吸热方向移动,平衡常数增大,故T1>T2;答案为: >(3)某温度下,一定容积的密闭容器中,通入一定量的甲烷,容器体积一定,容器中各气体的总质量保持不变,故 当容器中密度不变,不能说明反应达到平衡状态;起始的总压强为p,全部为甲烷,若只发生反应①和②,反应达到平衡,设生成的乙炔占的分压为x,乙烯所占分压为y,氢气的分压为0.42p,列三段式进行计算,对于反应①:对于反应②:平衡时总压强p+2x+y=1.25p,氢气的分压3x+2y=0.42p,可得x=0.08p、y=0.09p,甲烷的转化率==34%;答案为: 不能 ; 34%(4).在某催化剂作用下,通过光电化学转化可制乙二醇,从该反应的机理图中可得,对应产物有C2H6、H2O、HOCH2CH2OH; 若加入重水, D2O在催化剂的作用下产生·OD,与·OD结合的产物有HDO和DOCH2CH2OD;答案为: HDO、DOCH2CH2OD(5)①据元素周期律,同周期从左向右,元素电负性逐渐增强,同主族从上到下电负性,元素逐渐减弱,尿素中N、H、C、O元素的电负性由大到小排序为:O>N>C>H;② 尿素分子通过氢键有序地组合成具有蜂窝状六角形通道结构的接受体,正烷烃分子作为底物填入通道之中,尿素和正烷烃之间通过氢键而形成超分子包合物,故该超分子包合物能稳定存在的原因是彼此通过范德华力结合使能量降低、熵减小。答案为: O>N>C>H 彼此通过范德华力结合使能量降低、熵减小(或“尿素分子间强氢键形成的稳定通道”)【分析】(1) 由盖斯定律求反应③的 △H,结合 △S,依据 △G= △H-T △S<0为反应自发进行的条件,来进行判断;根据反应①、②、③之间的关系,可通过K1、K2计算出K3;(2)平衡时,v正=v逆可得平衡常数K= K=,求出T1、T2下平衡常数,结合反应是吸热反应还是放热反应,及平衡移动方向来判断温度大小;(3) 根据密度公式进行判断,密度不变不能说明反应达平衡;采用三段式计算计算甲烷转化率,利用同温同体积下压强比等于物质的量比,建立初始和平衡时物质的量关系;设初始甲烷物质的量及两反应中甲烷转化量,根据反应得出平衡时气体总物质的量等式,以及氢气分压等式,算出甲烷转化量,进而甲烷求出转化率;(4)分析出D2O产生的·OD参与的反应,从而确定含核素D的产物。(5)①根据元素周期律中元素电负性递变性规律,比较尿素中元素电负性大小;②从分子间作用力,也就是氢键和范德华力,解释超分子包合物稳定存在的原因。1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 湖南省“一起考”部分学校大联考2025届高三下学期模拟考试(三)化学试题(学生版).docx 湖南省“一起考”部分学校大联考2025届高三下学期模拟考试(三)化学试题(教师版).docx