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湖南省邵阳市2025届高三下学期第二次联考化学试题
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2025·邵阳模拟）化学与生活密切相关，下列说法错误的是
A．可在馒头加工过程中添加碳酸氢铵，使馒头更加松软
B．苯甲酸钠可作为食品防腐剂，用于腊肉、香肠的生产
C．维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
D．食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用
2．（2025·邵阳模拟）下列化学用语表示正确的是
A．3，3-二甲基戊烷的键线式：
B．和H2O的空间填充模型均为：
C．邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：
D．键的电子云形状：
3．（2025·邵阳模拟）化学在日常生活和工农业生产中的应用非常广泛。下列离子方程式书写正确的是
A．向硫酸铜溶液中加入过量的NaHS溶液：
B．0.1mol/LKHC2O4的水解方程式：
C．钢铁浸泡在NaCl溶液中被腐蚀时正极反应式：
D．向冷的石灰乳中通入Cl2制漂白粉：
4．（2025·邵阳模拟）我国科学家首次在实验室实现到淀粉的合成，其路线如下，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．标准状况下，含有的键数目为
B．淀粉与乙酸酯化，最多可消耗的乙酸分子数目为
C．反应①和反应④的过程中均有非极性键和极性键的形成
D．反应①和反应②的过程中，碳原子的杂化方式由
5．（2025·邵阳模拟）下列实验能达到相应实验目的的是
A．图①操作可排出盛有KMnO4溶液滴定管尖嘴内的气泡
B．图②证明羟基使苯环活化
C．图③制取无水氯化镁
D．图④制取NaHCO3晶体
6．（2025·邵阳模拟）芥子酸是一种重要的工业原料，广泛应用于香料、染料、涂料等领域，其结构如图所示。下列说法错误的是
A．芥子酸的分子式是
B．芥子酸最多可与反应
C．芥子酸分子中所有碳原子可能共平面
D．芥子酸可发生加成、取代和显色反应
7．（2025·邵阳模拟）下列实验操作和现象能得出相应结论的是
　 实验操作和现象 结论
A 向的水溶液中滴加硝酸银溶液，无明显现象 该配合物中的配位数是6
B 常温下，向溶液中滴加5滴0.1溶液，有白色沉淀生成，再滴加5滴0.1溶液，有黄色沉淀生成
C 向麦芽糖溶液中滴加稀硫酸并水浴加热，反应一段时间后，加入使溶液呈碱性，再加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热有砖红色沉淀生成 麦芽糖的水解产物具有还原性
D 向酸性溶液中滴加溶液，观察到溶液紫红色褪去 的氧化性强于
A．A B．B C．C D．D
8．（2025·邵阳模拟）实验室用等作原料制取少量的实验流程如下：
下列说法错误的是
A．流程中可以循环使用的物质是
B．“熔融”时应先将和混合加热一段时间后再加入
C．“溶解”后的溶液中存在大量的、、
D．“熔融”时发生了氧化还原反应，氧化剂与还原剂的物质的量之比为
9．（2025·邵阳模拟）某种电解质的组成如图所示，已知该化合物的五元环上的5个原子共平面，且、、、、为原子序数依次增大的短周期元素，下列说法错误的是
A．电负性：
B．的氢化物熔沸点一定低于的氢化物熔沸点
C．同周期元素中，第一电离能比小的有1种
D．与形成的化合物是一种共价化合物
10．（2025·邵阳模拟）具有高离子导电性且可低温合成，这使其成为固态电池最有希望的电解质之一，最近研究发现，利用可有效激活锂硫电池正极。射线衍射分析表明，属于立方晶胞，参数为，晶胞在轴不同位置的截面图如下(且所有原子都位于截图上)，下列叙述错误的是
A．的空间结构为正四面体形
B．截面图中的“”代表
C．晶胞中与紧邻的有12个
D．该晶体中和间的最短距离为
11．（2025·邵阳模拟）燃油汽车尾气中含有和等有毒气体，某研究小组用新型催化剂对、在不同条件下的催化转化进行研究，反应原理为： 。在密闭容器中充入和，平衡时的体积分数随温度、压强的变化关系如图。下列说法错误的是
A．点的平衡转化率约为57.1%
B．a点和点的反应速率可能相同
C．若在点扩大容器体积并加热，可能达到点状态
D．恒温恒容条件下，向b点平衡体系中再充入1mol和，重新达到平衡后，与点状态相比，NO的体积分数将减小
12．（2025·邵阳模拟）浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池。理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。图1为浓差电池，图2为电渗析法制备次磷酸()，用图1的浓差电池提供电能制备次磷酸。下列说法错误的是
A．(Ⅰ)是电池的负极
B．b膜、d膜是阳离子交换膜，c膜是阴离子交换膜
C．电渗析过程中、室中和的浓度均增大
D．电池从开始到停止放电，理论上可制备
13．（2025·邵阳模拟）叔丁醇与羧酸发生酯化反应的机理具有其特殊性，可用下图表示，已知：连在同一碳原子上的甲基之间存在排斥力。
下列说法错误的是
A．相同条件下，中间体3比酸性强
B．中间体2中键角大于叔丁醇中键角
C．用溶液中和步骤④产生的，有利于提高羧酸叔丁酯的产率
D．用标记醇羟基，可区别叔丁醇、乙醇与羧酸在酯化反应时的机理差异
14．（2025·邵阳模拟）时，向的一元酸溶液中滴加等浓度的溶液，滴定过程中溶液的及，[指由水电离出来的]变化如图所示，下列说法正确的是
A．水的电离程度：
B．时，
C．d点溶液中，
D．时，反应的平衡常数为：
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（2025·邵阳模拟）某兴趣小组在实验室制备并探究其性质。
已知：①(紫黑色)。②是难溶于水，可溶于溶液的白色固体。
Ⅰ．的制备
利用上图装置进行实验(其中C中加热装置省略)。
（1）装置C中盛装和的仪器名称是　 　；装浓选用恒压滴液漏斗的目的是　 　；A中反应的化学方程式是　 　。
（2）装置C中，将和按物质的量之比溶于煮沸过的蒸馏水中配成溶液后再通入，便可制得和，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　 　。
Ⅱ．的性质探究
（3）取溶液于试管中，逐滴加入溶液，一段时间后，生成沉淀。经检验，沉淀中有和，写出该过程的离子方程式　 　。
（4）取溶液于试管中，逐滴加入溶液，溶液迅速变成紫黑色，一段时间后，溶液几乎变为无色。通过进一步实验，检验出无色溶液中含有。请从化学反应速率和限度的角度分析，实验中出现该现象的原因可能是　 　。
（5）室温下，已知： ；，在照相底片的定影过程中，未曝光的常用溶液溶解，发生反应，该反应的平衡常数为　 　，欲使0.01mol完全溶解，最少需要100mL　 　的溶液。
16．（2025·邵阳模拟）锗在现代通信技术中发挥着桥梁作用。从某冶锌工厂的工业废料[除和少量外，还含有铟(In)、铋(Bi)、锗(Ge)的氧化物]中回收几种金属的单质或化合物的工业流程如图。
回答下列问题：
（1）基态锗原子价层电子排布式是　 　。
（2）“浸液1”制取晶体的过程中应先加入　 　(填化学式)调节溶液的值，使转化为沉淀除去，再经过一系列操作即可制得硫酸锌晶体。
（3）“酸浸2”时铋的氧化物()发生反应的离子方程式是　 　。
（4）“萃取”过程中用到的主要玻璃仪器有　 　，分液时“水相”从分液漏斗的　 　(填“下口放出”或“上口倒出”)。
（5）“沉锗”的反应原理为，该操作中需调节为2.5，不能过高或过低，原因是　 　。
（6）一种含锗的化合物应用于太阳能电池，其晶胞为长方体，结构如图(A)。
①该锗化合物晶胞的表示方式有多种，图中　 　(填“B”“C”或“D”)图不能表示此化合物的晶胞。
②晶胞A的参数如上图所示，其密度为，则阿伏加德罗常数数值为　 　(用含a、b、c、ρ表示)。
17．（2025·邵阳模拟）某药物中间体J合成路线如下(部分反应条件省略)：
已知：；。
（1）A的名称是　 　。
（2）H的结构简式是　 　。
（3）反应的目的是　 　。
（4）的化学方程式是　 　。
（5）D的同分异构体能同时满足以下条件的有　 　个(不考虑立体异构)。
①含苯环结构，且苯环上只有两个取代基；②含有氨基和羧基(-COOH)
其中，核磁共振氢谱显示六组峰(峰面积之比为)的结构简式是　 　(写一个即可)。
（6）参照上述合成路线，以苯胺()、溴乙烷为主要原料制备的合成路线是　 　(其他无机试剂任选)。
18．（2025·邵阳模拟）氢能是能源体系的组成部分，强化制氢、储氢等各个环节的技术研发具有积极的现实意义。
Ⅰ．光解水制氢
（1）我国科学家以富勒烯和碳氮材料为催化剂，构建了具有“三明治”结构的光解水制氢的方法，如下图所示。其制氢主要步骤有三步(图1、图2、图3)；图1为光照时富勒烯层失去电子进入碳氮材料层并产生空穴(具有强氧化性)。图2空穴参与的电极反应式为　 　。
Ⅱ．催化重整法制氢
（2）反应1：
反应2：
反应3：的正反应活化能为
则反应3的逆反应活化能为　 　(用含的式子表示)。
（3）在某催化剂作用下，反应3可以通过反应1和反应2来实现，保持温度不变，向恒容密闭容器中充入和，经5分钟达到平衡，测得的物质的量为，起始及平衡时容器的总压强分别为、。则反应3的压强平衡常数　 　(分压=总压强×物质的量分数，结果保留两位有效数字)。
（4）以催化剂进行甲醇重整制氢时，固定其他条件不变，改变水、甲醇的物质的量之比，甲醇平衡转化率及CO选择性的影响如图所示，当水、甲醇的物质的量之比大于0.8时，CO选择性下降的原因是　 　。
Ⅲ．储氢、用氢
（5）如图是金属氢化物储氢材料，其晶胞如图所示，其化学式为　 　。
（6）氢能的高效利用途径之一是在燃料电池中转化为电能。某熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图所示。
①正极上的电极反应式为　 　。
②该电池以恒定电流工作24分钟，消耗。该电池将化学能转化为电能的转化率为　 　。[已知：该条件下的摩尔体积为；电荷量电流×时间(s)；；。]
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】二氧化硫的性质；探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质；常见的食品添加剂的组成、性质和作用
【解析】【解答】A． 在馒头加工过程中添加碳酸氢铵 ，碳酸氢铵受热分解生成二氧化碳和氨气，产生的气体使面团膨胀松软，故A不符合题意；
B．苯甲酸钠是防腐剂，可以抑制微生物生长，防止食物变质，适用于腊肉、香肠等加工食品，故B不符合题意；
C．维生素C能被氧化，可作为抗氧化剂，保护其他物质不被氧化，故C符合题意；
D．在食品中添加适量二氧化硫，具有漂白、防腐和抗氧化作用，如果使用不当，可能造成食品中二氧化硫残留超标，对人体健康造成不利影响；故D不符合题意；
故选C。
【分析】A．碳酸氢铵遇热不稳定。
B. 常见的防腐剂有苯甲酸及其钠盐，山梨酸及其钾盐。
C.有些食物会因在空气中而被氧化而变质，需要加入抗氧化剂，如维C。
D. 在葡萄酒酿造过程中就需添加适量二氧化硫。
2．【答案】A
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；判断简单分子或离子的构型；氢键的存在对物质性质的影响；有机化合物的命名
【解析】【解答】A．根据烷烃的系统命名法，键线式主链上有5个碳，名称为3，3-二甲基戊烷，A正确；
B．中心原子N的价层电子对数为：2+=3，空间构型为V形； H2O中心原子O价层电子对数为：2+=4，则 H2O的空间构型为V形，且O的原子半径比H大，N的原子半径比O大，空间填充模型均应为，B错误；
C．邻羟基苯甲醛中的分子内氢键，应为羟基中的H与醛基中的O之间形成氢键，表示为，C错误；
D．p轨道通过“肩并肩”的方式重叠，以镜面对称结构形成p-pπ键，电子云轮廓图为，D错误；
故答案为：A。
【分析】A. ．烷烃的系统命名法包括选最长的链作为主链，支链位次和最小。
B. 先算出中心原子的价层电子对数，然后再推断其空间结构。
C. 邻羟基苯甲醛中羟基中的H与醛基中的O之间形成分子内氢键。
D. 可根据π键形成特点判断其电子云形状。
3．【答案】A
【知识点】电极反应和电池反应方程式；盐类水解的原理；离子方程式的书写
【解析】【解答】A．向硫酸铜溶液中加入过量的NaHS溶液生成CuS、Na2SO4和H2S，CuS既不溶于水也不溶于非氧化性酸，H2S为弱酸不能拆，离子方程式为，A正确；
B.KHC2O4在水中水解生成KOH和H2C2O4，其水解方程式为，B错误；
C．钢铁浸泡在NaCl溶液中被腐蚀，由于NaCl溶液为中性，故发生的是吸氧腐蚀，正极反应式为：，C错误；
D．向冷的石灰乳中通入Cl2制漂白粉的离子方程式为，石灰乳在离子方程式中不能拆，D错误；
故答案为：A
【分析】A. 书写离子方程式时，可拆的物质是强酸，强碱和可溶性盐，其他的都不能拆。
B. KHC2O4的水解，其阴离子HC2O4-与水中的H+生成H2C2O4。
C. 钢铁浸泡在酸性较强的环境中才发生析氢腐蚀。
D. 石灰乳作为反应物，书写离子方程式时不能拆。
4．【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；多糖的性质和用途
【解析】【解答】A．标况下甲醇是液体，故不能用标准状况下气体摩尔体积计算CH3OH的物质的量，也不可能计算出其含有的σ键数目，故A错误；
B．酯化反应为可逆反应，1mol淀粉与乙酸的反应不能完全进行，故该反应消耗的乙酸分子数目小于3nNA，故B错误；
C．反应①为CO2和H2反应生成CH3OH和H2O，反应①中有C-H和O-H等极性键形成，没有非极性键形成，故C错误；
D．反应①的反应物CO2的C原子为sp杂化，产物CH3OH的C原子为sp3杂化；反应②的产物HCHO中C原子为sp2杂化，碳原子的杂化方式由sp→sp3→sp2，故D正确；
故选D
【分析】A.1mol气体在标准状况下的体积约为22.4L。
B. 可逆反应指在同一条件下既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应。
C. 不同种元素之间形成的共价键是极性键，同种元素之间形成的是非极性键。
D. 碳原子形成的都是单键为sp3杂化，有双键为sp2杂化。
5．【答案】B
【知识点】盐类水解的应用；苯酚的化学性质；酸（碱）式滴定管的使用
【解析】【解答】A．高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀式滴定管的橡胶，不能装在碱式滴定管，可装在酸式滴定管中使用，A错误；
B．图②，饱和溴水加入苯中发生萃取，试管中的溶液分层，上层苯层因溶解溴而呈深橙红色，下层水层无色；饱和溴水加入苯酚溶液中，产生白色沉淀三溴苯酚，说明苯酚上的酚羟基使苯环活化，B正确；
C．蒸发氯化镁溶液可促进镁离子水解，且生成物盐酸遇热易挥发，使得氯化镁水解平衡正向移动，最终得到氢氧化镁产物，C错误；
D．用图④制取NaHCO3固体，需防止氨气溶解时倒吸，CO2的进气管口应插入液面下，图中通NH3的导管和通CO2的导管应该互换，D错误；
故答案为：B
【分析】A.一般强氧化性溶液都需装进酸式滴定管中使用。
B. 饱和溴水加入苯中，发生萃取；而饱和溴水加入苯酚溶液中，发生化学反应生成三溴苯酚。
C.蒸发氯化镁溶液时，应在HCl气流中蒸发制备无水氯化镁，
D. 氨气极易溶于水，所以需防倒吸。
6．【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质；取代反应；加成反应；有机分子中原子共线、共面的判断
【解析】【解答】A．由芥子酸结构简式，其分子式是，故A符合题意；
B．一个芥子酸中能与反应的官能团有1个羧基和1个酚羟基，反应的物质量之比均为1：1，故芥子酸最多可与反应，故B不符合题意；
C．碳碳双键、苯环和碳氧双键及其连接的原子是平面结构，故可判断芥子酸分子中所有碳原子可能共平面，故C不符合题意；
D．芥子酸中的官能团有碳碳双键、羧基、酚羟基，碳碳双键可发生加成反应，羧基和酚羟基可发生取代，酚羟基可与氯化铁溶液发生显色反应，故D不符合题意；
故选A。
【分析】A.根据芥子酸的结构简式，数出各原子个数。
B. 有机物中的羧基和酚羟基具有酸性，故能与反应。
C．碳碳双键、苯环和碳氧双键可形成平面结构，可通过旋转单键使各平面共平面。
D. 可根据芥子酸中的官能团逐一分析其可能发生的化学反应。
7．【答案】A
【知识点】配合物的成键情况；氧化性、还原性强弱的比较；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；二糖的性质和用途
【解析】【解答】A． 向的水溶液中滴加硝酸银溶液，无明显现象，可知配合物中外界无氯离子，该配合物中Co3+的配位数是6，故A正确；
B． 向溶液中滴加5滴0.1溶液， 有白色氯化银沉淀生成， 此时 AgNO3溶液过量， 再滴加5滴0.1溶液，有黄色碘化银沉淀生成 ，过量的AgNO3可分别与NaCl、KI反应生成沉淀，不能证明发生了氯化银沉淀转化为碘化银沉淀，故不能证明，故B错误；
C．麦芽糖含醛基，其水解产物葡萄糖也含有醛基，都能与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成有砖红色沉淀，不能由此推断麦芽糖的水解产物具有还原性，故C错误；
D．亚铁离子、氯离子有还原性，均使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能由此推断MnO的氧化性强于Fe3+，故D错误；
故选A。
【分析】A.只有配合物中外界中的氯离子能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀。
B.只有硝酸银溶液中的银离子不过量，才能证明氯化银沉淀转化为溴化银沉淀。
C.凡含醛基的有机物均能与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成有砖红色沉淀。
D.亚铁离子、氯离子等还原性离子能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
8．【答案】B
【知识点】氧化还原反应；氧化还原反应方程式的配平；与氧化剂、还原剂有关的计算
【解析】【解答】A．二氧化锰在过滤过程中产生，可回到熔融步骤中，故可以循环使用的物质是MnO2，A不符合题意；
B．氯酸钾和二氧化锰混合加热一段时间，氯酸钾会分解生成氯化钾和氧气，故不能熔融时先将二氧化锰和氯酸钾混合加热一段时间后再加入氢氧化钾。B符合题意；
C．在碱性条件下，氯酸钾将二氧化锰氧化成锰酸钾，自身被还原成氯化钾，加水溶解后的溶液中含有锰酸根离子、氯离子和钾离子，C不符合题意；
D．“熔融”时发生的氧化还原反应为，据方程式系数比可得氧化剂KClO3与还原剂MnO2的物质的量之比为1：3，D不符合题意；
故答案选B。
【分析】在碱性条件下，氯酸钾将二氧化锰氧化成锰酸钾，自身被还原成氯化钾；加水溶解后的溶液中含有锰酸根离子、氯离子和钾离子，向溶液中通入二氧化碳，锰酸钾在酸性环境中易发生歧化反应，生成不溶于水的二氧化锰和高锰酸钾溶液，过滤可得二氧化锰，可将其循环利用；再将溶液中的高锰酸钾结晶可得粗品。
9．【答案】B
【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；共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．X为H，Y为C，电负性H＜C，可得，A不符合题意；
B．Y为C元素，Z为N元素，C的氢化物就是有机物烃，烃有很多种，故Y的氢化物熔沸点不一定低于Z（N）的氢化物熔沸点，B符合题意；
C．同周期元素中，从左到右第一电离能逐渐增大，但IIA和VA族的第一电离能比相邻元素大，故第一电离能比Al小的只有Na一种，C不符合题意；
D．Q与W形成的化合物，为共价化合物，在熔融状态下不导电。D不符合题意；
故选B。
【分析】X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期元素，据图，阳离子结构图中，X形成1条键，Y形成4条键，Z形成3条键或4条键， 该化合物的五元环上的5个原子共平面 ，再结合原子序数可推知，X为H，Y为C，Z为N；Q可与4个W形成带负电荷的阴离子，推知W为Cl，Q为Al，Al与Cl形成了四条共价键中，其中一条是配位键；
10．【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算
【解析】【解答】A．中心原子P的价层电子对数为：，没有孤电子对，其离子的空间结构为正四面体形，A不符合题意；
B．据晶胞截面图，黑球位于体心，一共有8个，为Li+；白球位于8个顶点，6个在面心，其数目，可知截面的“”代表，B不符合题意；
C．晶胞中与紧邻的有8个，C符合题意；
D．体对角线长apm，该晶体中和间的最短距离为体对角线的，和间最短距离为，D不符合题意；
故选C。
【分析】A.先计算离子中心原子价层电子对数，价层电子对数为4，其空间结构为正四面体。
B. 用均摊法计算晶胞中原子个数。
C.与的连线在体内，则晶胞中与紧邻的有8个。
D.先根据边长算出体对角线长，然后再算硫和间的最短距离。
11．【答案】C
【知识点】化学反应速率；化学平衡的影响因素；化学平衡的计算
【解析】【解答】A．设转化的NO为amol：
则生成物总物质的量为(4-0.5a)mol，c点NO体积分数为25%，列式mol，CO的平衡转化率为≈57.1%，故A不符合题意；
B．该反应放热反应，压强相同时，温度升高，平衡逆向移动，平衡时NO的体积分数越大，可得T1＞T2；该反应为气体体积减小的反应，d点温度低但压强大，a点温度高但压强小，d点的反应速率可能等于a点，故B不符合题意：
C．e点温度高于c，则e点扩大容器并加热不可能达到c点，故C符合题意；
D．恒温恒压，向b点平衡体系中再充入1mol NO和1mol CO，相当于对原平衡加压，平衡正向移动，故重新达到平衡后，NO的体积分数减小，故D不符合题意；
故选：C。
【分析】A. 列三段式进行计算。
B. 如可逆反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动。
C.如e点扩大容器并加热，对应左标点应向左下角移动。
D.压强增大，平衡向气体分子数目减少的方向移动。
12．【答案】D
【知识点】化学电源新型电池；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．图1所示浓差电池，Cu(Ⅰ)是电池的负极，故A不符合题意；
B．据分析，b膜、d膜是阳离子交换膜，c膜是阴离子交换膜，故B不符合题意；
C．电渗析过程中，电极反应可知，M中电极反应：2H2O-4e-=O2↑+4H+，N室中2H2O+2e-=H2↑+OH-，、室中H2SO4和NaOH的浓度均增大，故C不符合题意；
D．电池从开始到停止放电时，浓差电池两边CuSO4浓度相等，电路中转移0.04mol电子， 正极析出0.02mol Cu，电渗析装置可制备0.04mol H3PO2，故D符合题意；
故选：D。
【分析】图1为浓差电池，图1中Cu(Ⅰ)为原电池负极，Cu(Ⅱ)为正极；图2为电渗析法制备次磷酸(H3PO2)，c膜为阴离子交换膜，原料室中的H2PO移向产品室，M室中的氢离子需通过b膜进入产品室生成H3PO2，b膜为阳离子交换膜； X电极为电解池的阳极，电极反应：2H2O-4e-=O2↑+4H+；Y为电解池的阴极，电极反应2H2O+2e-=H2↑+OH-，生成的OH-不能进入原料室，d膜为阳离子交换膜。
13．【答案】C
【知识点】键能、键长、键角及其应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；羧酸简介；酯化反应
【解析】【解答】A．中间体2和形成中间体3时，中间体2带正电荷，是吸电子基团，导致羧基中O-H键极性增大，更易电离出氢离子，中间体3比酸性强，故A不符合题意；
B．中间体2中连接3个甲基的碳原子是sp2杂化，叔丁醇中连接3个甲基的碳原子采取的是sp3杂化，则中间体2中键角大于叔丁醇中键角，故B不符合题意；
C．用溶液中和步骤④产生的，能使羧酸叔丁酯发生水解，不利于提高羧酸叔丁酯的产率，故C符合题意；
D．用标记醇羟基，乙醇与羧酸发生酯化反应，存在于酯中；叔丁醇与羧酸发生酯化反应，生成的酯中没有，故可区别叔丁醇、乙醇与羧酸在酯化反应时的机理差异，D不符合题意；
答案为C。
【分析】A.羧基中的O-H键极性越大，越容易电离出氢离子，酸性越强。
B.sp3杂化的键角约为109°28'，sp2杂化键角约120°。
C. 羧酸叔丁酯在溶液中会发生水解。
D. 一般发生酯化反应时，酸脱羟基醇脱氢，但叔丁醇与羧酸发生的酯化反应不同。
14．【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；水的电离；盐类水解的原理；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A．据分析，曲线①表示随溶液体积的变化，据图像b点水的电离程度最大，a点最小：，A错误；
B．当时，溶质为，浓度比为1：1，由此可得质子守恒：，B错误；
C．d点与恰好完全反应，溶质为，由于离子发生水解，为强碱弱酸盐，溶液pH为碱性，离子浓度大小为，C错误；
D．的一元酸溶液中，水电离出来的，电离出的H+浓度为10-2.9，可计算出的电离平衡常数，则反应的平衡常数=，D正确；
故选D。
【分析】随着加入，HA与发生中和反应：HA+NaOH=NaA+H2O；溶液的增大，曲线②表示溶液随溶液体积的变化；生成物NaA发生盐类水解，促进水的电离，而后过量的抑制水的电离，故水电离的氢离子浓度先增大后减小，曲线①表示随溶液体积的变化。
15．【答案】三颈烧瓶；平衡气压，有利于浓顺利流下；；；；与反应生成的化学反应速率快，但化学反应限度相对较小 ， 与反应生成的化学反应速率慢，但化学反应限度相对较大；16；0.225
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；化学平衡常数；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；性质实验方案的设计；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）装置C中盛装的仪器名称是三颈烧瓶，装浓选用恒压滴液漏斗，其的目的是平衡气压，有利于浓硫酸顺利流下，A中反应的化学方程式是。
答案为：三颈烧瓶； 平衡气压，有利于浓顺利流下；
（2）反应物Na2S中S元素的化合价为-2，SO2中S元素是+4，产物Na2S2O3中硫元素化合价为+2；Na2S为还原剂，S的化合价从-2升到+2，失去4个电子；SO2为氧化剂，S元素从+4升到+2，得到2个电子，根据化合价升降守恒，可得该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
答案为：
（3）Na2S2O3和硫酸铝反应一段时间后，沉淀中有和，硫元素发生了歧化反应生成S和SO2，离子方程式为。
答案为：
（4）与迅速生成紫黑色的，说明其化学反应速率快， 但一段时间后，溶液几乎变为无色 ，说明其化学反应限度相对较小； 通过进一步实验，检验出无色溶液中含有 ，可得与发生氧化还原反应反应生成的化学反应速率慢， 但化学反应限度相对较大，所以实验中出现以下现象：溶液迅速变成紫黑色，一段时间后，溶液几乎变为无色。
答案为：与反应生成的化学反应速率快，但化学反应限度相对较小 ，与反应生成的化学反应速率慢，但化学反应限度相对较大
（5）已知 ； ，则反应的平衡常数表达式为：；根据银元素守恒，完全溶解，生成的产物，在100mL溶液中， ，，根据，解得；又因为完全溶解生成需要，即，二者相加：0.025+0.2=0.225mol/L，最少需要
溶液。
答案为：16； 0.225
【分析】 Ⅰ．的制备 ：装置A中发生反应制取二氧化硫，装置C中，盛有按物质的量之比组成的混合物，二氧化硫通入装置C中，生成，后接尾气处理装置。
Ⅱ．的性质探究：Na2S2O3和硫酸铝反应一段时间后，根据化合价可知硫元素发生了歧化反应； 取溶液于试管中，逐滴加入溶液，溶液迅速变成紫黑色，一段时间后，溶液几乎变为无色的原因，从反应速率快慢和平衡限度两个方面进行解答；根据题目已知条件计算出 的平衡常数，再进行下一步计算。
16．【答案】（1）
（2）
（3）
（4）分液漏斗、烧杯；下口放出
（5）高于2.5时水解程度增强，低于2.5时酸性太强，平衡逆移沉锗率下降
（6）D；
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算；盐类水解的应用；物质的分离与提纯；离子方程式的书写
【解析】【解答】（1）Ge是32号元素，原子核外有32个电子，其基态原子核外电子排布式应为1s22s22p63s23p63d104s24p2，价电子排布式为4s24p2；
答案为：4s24p2
（2）既可以调节溶液的值，也不引入杂质阳离子，“浸液1”制取ZnSO4晶体的过程中应先加入ZnO或Zn(OH)2或ZnCO3消耗氢离子，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去；
答案为：
（3）“酸浸2”时铋的氧化物(Bi2O3)作为碱性氧化物，和硫酸反应生成(BiO)2SO4和水，发生反应的离子方程式为2H++SO+Bi2O3=(BiO)2SO4↓+H2O；
答案为：2H++SO+Bi2O3=(BiO)2SO4↓+H2O
（4）“萃取”过程中用到的主要玻璃仪器有分液漏斗、烧杯；煤油和水混合时分层，煤油的密度小于水，有机层在上层，水在下层，分液时下层“水相”从分液漏斗的下口放出；
答案为：分液漏斗、烧杯； 下口放出
（5）“沉锗”的反应原理为Ge4++2H2RGeR2↓+4H+，该操作中需调节pH为2.5，pH过高，促进Ge4+水解；如pH过低，H+浓度过大，平衡逆向移动，沉锗率下降，故pH不能过高或过低 ；
答案为：高于2.5时水解程度增强，低于2.5时酸性太强，平衡逆移沉锗率下降
(6)①用均摊法计算，A中(CH3NH3)+在顶点，其个数为8×=1；I在六个面心，其个数为6×=3，Ge在体心，其个数为1；B中(CH3NH3)+在体心，其个数为1，I位于棱心和面心，个数为8×+2×=3，Ge位于顶角，个数为8×=1；C中(CH3NH3)+在体心，为1，I在棱心，为12×=3，Ge在顶点，为8×=1；D中(CH3NH3)+在体心为1，I位于棱心，个数为10×=2.5；据计算出的各晶胞中的微粒个数，可知D图不能表示此化合物的晶胞；
答案为：D
②据①的计算结果可知，A晶胞中含(CH3NH3)+1个，I为3个，Ge为1个，晶胞质量为，晶胞体积为abc×10-30cm3，密度计算公式ρ=，可得阿伏加德罗常数(NA)数值为。
答案为：
【分析】工业废料中加入稀硫酸进行酸浸1，ZnO、Fe2O3溶于稀硫酸，分别生成可溶于水的ZnSO4、Fe2(SO4)3；浸液1通过一系列操作提出ZnSO4晶体；酸浸1过滤后的浸渣中加入70%H2SO4进行酸浸2，生成含铋渣[(BiO)2SO4]；浸液2中加入试剂X、煤油进行萃取；向萃取得到的水相中，加入单宁酸沉锗，过滤后得到的滤渣进行焙烧、氯化蒸馏制得GeCl4；向萃取后的有机相中加入盐酸，进行反萃取，其水相通过一系列操作可制得海绵In。
（1）Ge是32号元素，其原子核外有32个电子，根据构造原理知其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，价电子排布式为4s24p2；
（2）为了不引入杂质阳离子，“浸液1”制取ZnSO4晶体的过程中应先加入ZnO或Zn(OH)2或ZnCO3消耗氢离子，调节溶液的pH值，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去；
（3）“酸浸2”时铋的氧化物(Bi2O3)和硫酸反应生成(BiO)2SO4，同时还生成H2O，发生反应的离子方程式为2H++SO+Bi2O3=(BiO)2SO4↓+H2O；
（4）“萃取”过程中用到的主要玻璃仪器有分液漏斗、烧杯，煤油的密度小于水，煤油和水混合时有机层在上层，水在下层，分液时“水相”从分液漏斗的下口放出；
（5）沉锗”的反应原理为Ge4++2H2RGeR2↓+4H+，该操作中需调节pH为2.5，不能过高或过低，pH过低，平衡逆向移动，得不到GeR2，pH过高，Ge4+水解程度增强；
（6）①该锗化合物晶胞的表示方式有多种，A中(CH3NH3)+为8×=1，I为6×=3，Ge为1；B中(CH3NH3)+为1，I位于棱心和面心，个数为8×+2×=3，Ge位于顶角，个数为8×=1；C中(CH3NH3)+为1，I为12×=3，Ge为8×=1；D中(CH3NH3)+为1，I位于棱心，I为10×=2.5；图中BC图也能表示此化合物的晶胞，D图不能表示此化合物的晶胞；
②由均摊法可知A晶胞中含(CH3NH3)+为8×=1，I为6×=3，Ge为1，晶胞质量为，晶胞体积为abc×10-30cm3，根据密度计算公式ρ=，可得阿伏加德罗常数(NA)数值为。
17．【答案】（1）3-硝基苯酚或间硝基苯酚
（2）
（3）保护酚羟基
（4）
（5）18；（或或）
（6）
【知识点】有机物中的官能团；有机化合物的命名；有机物的合成；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】（1）A的结构为，酚羟基为母体，命名为3-硝基苯酚或间硝基苯酚；
答案为： 3-硝基苯酚或间硝基苯酚
（2）H 的结构简式为；
答案为：
（3）酚羟基有还原性，为防止其被氧化，A→B是将酚羟基转化为醚键，在后面E→F中又将醚键转化为了酚羟基，A→B反应的目的是保护酚羟基；
答案为： 保护酚羟基
（4）由分析可知，F（）上的酚羟基与CH3COCl发生取代反应生成G（），故的化学方程式是；
答案为：；
（5）有机物D（）的分子式为C9H11O2N，D的同分异构体能同时满足以下条件①含苯环结构，且苯环上只有两个取代基；②含有氨基和羧基(-COOH)，C9H11O2N中去掉苯环所用的-C6H4-和、-COOH，还有-C2H4-，故在苯环的两种取代基处于邻位的有6种：、、、、、，苯环上的二取代物除了邻位，还有间位和对位，故一共有18种结构；其中，能满足核磁共振氢谱显示的六组峰(峰面积之比为)的结构简式为（或或）。
(6) 参照上述合成路线 ，CH3CH2Br在氢氧化钠水溶液中发生水解反应，生成CH3CH2OH；CH3CH2OH被酸性高锰酸钾溶液氧化生成乙酸；和乙酸发生取代反应生成，与CH3CH2Br发生取代反应生成，
答案为：
【分析】A（）与（CH3)2SO4在氢氧化钠中发生反应生成B（）；B（）中的硝基得氢，发生还原反应生成C（）；C（）中的氨基与CH3COOH中的羧基发生取代反应生成D（）；D（）与C2H5Br发生取代反应生成E（）；E（）中的-OCH3转化为-OH，生成F（）；F（）中的酚羟基与CH3COCl反应生成G（）；根据已知信息，I（）受热发生原子重排生成有机物J（）；根据未知有机物H与H2C＝CHCH2Br反应生成I（），可知H的结构为。
（1）A的结构为，命名为3-硝基苯酚或间硝基苯酚；
（2）由分析可知，H 的结构简式为；
（3）由分析可知，A→B是将酚羟基转化为醚键，在后面E→F中又将醚键转化为了酚羟基，所以A→B反应的目的是保护酚羟基；
（4）由分析可知，F（）与CH3COCl反应生成G（），发生取代反应，故的化学方程式是；
（5）D（）的分子式为C9H11O2N，D的同分异构体能同时满足以下条件①含苯环结构，且苯环上只有两个取代基；②含有氨基和羧基(-COOH)
，去掉苯环所用的-C6H4-和一个、-COOH、，还有-C2H4-，故有苯环的两个取代基有6种情况，分别如下：、、、、、，因苯环上的二取代物有邻、间、对3种，故一共有18种结构，能满足条件；其中，核磁共振氢谱显示六组峰(峰面积之比为)的结构简式是（或或）。
（6）依据C→D→E的合成路线进行设计，即CH3CH2Br发生水解反应得到CH3CH2OH，CH3CH2OH被酸性高锰酸钾溶液氧化得到乙酸，和乙酸发生取代反应生成，与CH3CH2Br反应生成，故答案为：。
18．【答案】；；；增加水蒸气的用量，有利于反应2正向进行，反应3中更多的转化为，都使CO选择性下降(答案合理即可)；；；75%
【知识点】晶胞的计算；盖斯定律及其应用；电极反应和电池反应方程式；活化能及其对化学反应速率的影响；化学平衡常数
【解析】【解答】（1） 图1生成的空穴 具有强氧化性，图2中水失电子生成氢离子和氧气，空穴参与的电极反应式为；
答案为：
（2）反应1：
反应2：
根据盖斯定律计算可知，反应1+反应2得△H=， 反应3的正反应活化能为，据焓变=正反应活化能-逆反应活化能，逆反应活化能为()。
答案为：
（3）保持温度不变，向恒容密闭容器中充入和， 反应经5分钟达到平衡，据起始及平衡时容器的总压强分别为、，可得平衡时气体总物质的量为12mol，气体物质的量增加了4mol，采用差量法计算反应1；的物质的量为，则反应消耗1molCO、1molH2O，生成1molCO2、1molH2，平衡体系中n(CH3OH)=2mol、n(H2O)=3mol、n(CO)=1mol、n(H2)=5mol、n(CO2)=1mol，则反应3的压强平衡常数。
答案为：
（4）增加水蒸气的用量，有利于反应2平衡正向移动，反应3中更多的转化为，可使CO选择性下降，所以当水、甲醇的物质的量之比大于0.8时，CO选择性下降。
答案为： 增加水蒸气的用量，有利于反应2正向进行，反应3中更多的转化为，都使CO选择性下降
（5）晶胞中Mg原子数、H原子数为，其化学式为MgH2。
答案为：MgH2
(6)①氢氧燃料电池，氢气的负极失电子发生氧化反应；正极上氧气得电子生成碳酸根离子，正极上的电极反应式为。
答案为：
②该电池以恒定电流工作24分钟，电路中通过的电荷量为；消耗n(H2)为，H2失去电子0.6mol，其电荷量为，该电池将化学能转化为电能的转化率为。
答案为：75%
【分析】（1）根据题目信息， 图1生成的空穴 具有强氧化性，图2所示反应物为水，生成物为氢离子和氧气，可知水失电子，空穴得电子。
（2）利用盖斯定律计算反应热。
（3）在恒温恒容条件下，根据压强比等于物质的量之比计算平衡后气体总物质的量。
（4）反应物浓度增加可使平衡正向移动。
（5）采用均摊法计算晶胞中的原子个数。
（6）氢氧燃料电池中的电解质为熔融碳酸盐，故正极上的氧气生成碳酸根离子。
1 / 1湖南省邵阳市2025届高三下学期第二次联考化学试题
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2025·邵阳模拟）化学与生活密切相关，下列说法错误的是
A．可在馒头加工过程中添加碳酸氢铵，使馒头更加松软
B．苯甲酸钠可作为食品防腐剂，用于腊肉、香肠的生产
C．维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
D．食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用
【答案】C
【知识点】二氧化硫的性质；探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质；常见的食品添加剂的组成、性质和作用
【解析】【解答】A． 在馒头加工过程中添加碳酸氢铵 ，碳酸氢铵受热分解生成二氧化碳和氨气，产生的气体使面团膨胀松软，故A不符合题意；
B．苯甲酸钠是防腐剂，可以抑制微生物生长，防止食物变质，适用于腊肉、香肠等加工食品，故B不符合题意；
C．维生素C能被氧化，可作为抗氧化剂，保护其他物质不被氧化，故C符合题意；
D．在食品中添加适量二氧化硫，具有漂白、防腐和抗氧化作用，如果使用不当，可能造成食品中二氧化硫残留超标，对人体健康造成不利影响；故D不符合题意；
故选C。
【分析】A．碳酸氢铵遇热不稳定。
B. 常见的防腐剂有苯甲酸及其钠盐，山梨酸及其钾盐。
C.有些食物会因在空气中而被氧化而变质，需要加入抗氧化剂，如维C。
D. 在葡萄酒酿造过程中就需添加适量二氧化硫。
2．（2025·邵阳模拟）下列化学用语表示正确的是
A．3，3-二甲基戊烷的键线式：
B．和H2O的空间填充模型均为：
C．邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图：
D．键的电子云形状：
【答案】A
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；判断简单分子或离子的构型；氢键的存在对物质性质的影响；有机化合物的命名
【解析】【解答】A．根据烷烃的系统命名法，键线式主链上有5个碳，名称为3，3-二甲基戊烷，A正确；
B．中心原子N的价层电子对数为：2+=3，空间构型为V形； H2O中心原子O价层电子对数为：2+=4，则 H2O的空间构型为V形，且O的原子半径比H大，N的原子半径比O大，空间填充模型均应为，B错误；
C．邻羟基苯甲醛中的分子内氢键，应为羟基中的H与醛基中的O之间形成氢键，表示为，C错误；
D．p轨道通过“肩并肩”的方式重叠，以镜面对称结构形成p-pπ键，电子云轮廓图为，D错误；
故答案为：A。
【分析】A. ．烷烃的系统命名法包括选最长的链作为主链，支链位次和最小。
B. 先算出中心原子的价层电子对数，然后再推断其空间结构。
C. 邻羟基苯甲醛中羟基中的H与醛基中的O之间形成分子内氢键。
D. 可根据π键形成特点判断其电子云形状。
3．（2025·邵阳模拟）化学在日常生活和工农业生产中的应用非常广泛。下列离子方程式书写正确的是
A．向硫酸铜溶液中加入过量的NaHS溶液：
B．0.1mol/LKHC2O4的水解方程式：
C．钢铁浸泡在NaCl溶液中被腐蚀时正极反应式：
D．向冷的石灰乳中通入Cl2制漂白粉：
【答案】A
【知识点】电极反应和电池反应方程式；盐类水解的原理；离子方程式的书写
【解析】【解答】A．向硫酸铜溶液中加入过量的NaHS溶液生成CuS、Na2SO4和H2S，CuS既不溶于水也不溶于非氧化性酸，H2S为弱酸不能拆，离子方程式为，A正确；
B.KHC2O4在水中水解生成KOH和H2C2O4，其水解方程式为，B错误；
C．钢铁浸泡在NaCl溶液中被腐蚀，由于NaCl溶液为中性，故发生的是吸氧腐蚀，正极反应式为：，C错误；
D．向冷的石灰乳中通入Cl2制漂白粉的离子方程式为，石灰乳在离子方程式中不能拆，D错误；
故答案为：A
【分析】A. 书写离子方程式时，可拆的物质是强酸，强碱和可溶性盐，其他的都不能拆。
B. KHC2O4的水解，其阴离子HC2O4-与水中的H+生成H2C2O4。
C. 钢铁浸泡在酸性较强的环境中才发生析氢腐蚀。
D. 石灰乳作为反应物，书写离子方程式时不能拆。
4．（2025·邵阳模拟）我国科学家首次在实验室实现到淀粉的合成，其路线如下，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．标准状况下，含有的键数目为
B．淀粉与乙酸酯化，最多可消耗的乙酸分子数目为
C．反应①和反应④的过程中均有非极性键和极性键的形成
D．反应①和反应②的过程中，碳原子的杂化方式由
【答案】D
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；多糖的性质和用途
【解析】【解答】A．标况下甲醇是液体，故不能用标准状况下气体摩尔体积计算CH3OH的物质的量，也不可能计算出其含有的σ键数目，故A错误；
B．酯化反应为可逆反应，1mol淀粉与乙酸的反应不能完全进行，故该反应消耗的乙酸分子数目小于3nNA，故B错误；
C．反应①为CO2和H2反应生成CH3OH和H2O，反应①中有C-H和O-H等极性键形成，没有非极性键形成，故C错误；
D．反应①的反应物CO2的C原子为sp杂化，产物CH3OH的C原子为sp3杂化；反应②的产物HCHO中C原子为sp2杂化，碳原子的杂化方式由sp→sp3→sp2，故D正确；
故选D
【分析】A.1mol气体在标准状况下的体积约为22.4L。
B. 可逆反应指在同一条件下既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应。
C. 不同种元素之间形成的共价键是极性键，同种元素之间形成的是非极性键。
D. 碳原子形成的都是单键为sp3杂化，有双键为sp2杂化。
5．（2025·邵阳模拟）下列实验能达到相应实验目的的是
A．图①操作可排出盛有KMnO4溶液滴定管尖嘴内的气泡
B．图②证明羟基使苯环活化
C．图③制取无水氯化镁
D．图④制取NaHCO3晶体
【答案】B
【知识点】盐类水解的应用；苯酚的化学性质；酸（碱）式滴定管的使用
【解析】【解答】A．高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀式滴定管的橡胶，不能装在碱式滴定管，可装在酸式滴定管中使用，A错误；
B．图②，饱和溴水加入苯中发生萃取，试管中的溶液分层，上层苯层因溶解溴而呈深橙红色，下层水层无色；饱和溴水加入苯酚溶液中，产生白色沉淀三溴苯酚，说明苯酚上的酚羟基使苯环活化，B正确；
C．蒸发氯化镁溶液可促进镁离子水解，且生成物盐酸遇热易挥发，使得氯化镁水解平衡正向移动，最终得到氢氧化镁产物，C错误；
D．用图④制取NaHCO3固体，需防止氨气溶解时倒吸，CO2的进气管口应插入液面下，图中通NH3的导管和通CO2的导管应该互换，D错误；
故答案为：B
【分析】A.一般强氧化性溶液都需装进酸式滴定管中使用。
B. 饱和溴水加入苯中，发生萃取；而饱和溴水加入苯酚溶液中，发生化学反应生成三溴苯酚。
C.蒸发氯化镁溶液时，应在HCl气流中蒸发制备无水氯化镁，
D. 氨气极易溶于水，所以需防倒吸。
6．（2025·邵阳模拟）芥子酸是一种重要的工业原料，广泛应用于香料、染料、涂料等领域，其结构如图所示。下列说法错误的是
A．芥子酸的分子式是
B．芥子酸最多可与反应
C．芥子酸分子中所有碳原子可能共平面
D．芥子酸可发生加成、取代和显色反应
【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质；取代反应；加成反应；有机分子中原子共线、共面的判断
【解析】【解答】A．由芥子酸结构简式，其分子式是，故A符合题意；
B．一个芥子酸中能与反应的官能团有1个羧基和1个酚羟基，反应的物质量之比均为1：1，故芥子酸最多可与反应，故B不符合题意；
C．碳碳双键、苯环和碳氧双键及其连接的原子是平面结构，故可判断芥子酸分子中所有碳原子可能共平面，故C不符合题意；
D．芥子酸中的官能团有碳碳双键、羧基、酚羟基，碳碳双键可发生加成反应，羧基和酚羟基可发生取代，酚羟基可与氯化铁溶液发生显色反应，故D不符合题意；
故选A。
【分析】A.根据芥子酸的结构简式，数出各原子个数。
B. 有机物中的羧基和酚羟基具有酸性，故能与反应。
C．碳碳双键、苯环和碳氧双键可形成平面结构，可通过旋转单键使各平面共平面。
D. 可根据芥子酸中的官能团逐一分析其可能发生的化学反应。
7．（2025·邵阳模拟）下列实验操作和现象能得出相应结论的是
　 实验操作和现象 结论
A 向的水溶液中滴加硝酸银溶液，无明显现象 该配合物中的配位数是6
B 常温下，向溶液中滴加5滴0.1溶液，有白色沉淀生成，再滴加5滴0.1溶液，有黄色沉淀生成
C 向麦芽糖溶液中滴加稀硫酸并水浴加热，反应一段时间后，加入使溶液呈碱性，再加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热有砖红色沉淀生成 麦芽糖的水解产物具有还原性
D 向酸性溶液中滴加溶液，观察到溶液紫红色褪去 的氧化性强于
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】配合物的成键情况；氧化性、还原性强弱的比较；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；二糖的性质和用途
【解析】【解答】A． 向的水溶液中滴加硝酸银溶液，无明显现象，可知配合物中外界无氯离子，该配合物中Co3+的配位数是6，故A正确；
B． 向溶液中滴加5滴0.1溶液， 有白色氯化银沉淀生成， 此时 AgNO3溶液过量， 再滴加5滴0.1溶液，有黄色碘化银沉淀生成 ，过量的AgNO3可分别与NaCl、KI反应生成沉淀，不能证明发生了氯化银沉淀转化为碘化银沉淀，故不能证明，故B错误；
C．麦芽糖含醛基，其水解产物葡萄糖也含有醛基，都能与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成有砖红色沉淀，不能由此推断麦芽糖的水解产物具有还原性，故C错误；
D．亚铁离子、氯离子有还原性，均使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能由此推断MnO的氧化性强于Fe3+，故D错误；
故选A。
【分析】A.只有配合物中外界中的氯离子能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀。
B.只有硝酸银溶液中的银离子不过量，才能证明氯化银沉淀转化为溴化银沉淀。
C.凡含醛基的有机物均能与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成有砖红色沉淀。
D.亚铁离子、氯离子等还原性离子能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
8．（2025·邵阳模拟）实验室用等作原料制取少量的实验流程如下：
下列说法错误的是
A．流程中可以循环使用的物质是
B．“熔融”时应先将和混合加热一段时间后再加入
C．“溶解”后的溶液中存在大量的、、
D．“熔融”时发生了氧化还原反应，氧化剂与还原剂的物质的量之比为
【答案】B
【知识点】氧化还原反应；氧化还原反应方程式的配平；与氧化剂、还原剂有关的计算
【解析】【解答】A．二氧化锰在过滤过程中产生，可回到熔融步骤中，故可以循环使用的物质是MnO2，A不符合题意；
B．氯酸钾和二氧化锰混合加热一段时间，氯酸钾会分解生成氯化钾和氧气，故不能熔融时先将二氧化锰和氯酸钾混合加热一段时间后再加入氢氧化钾。B符合题意；
C．在碱性条件下，氯酸钾将二氧化锰氧化成锰酸钾，自身被还原成氯化钾，加水溶解后的溶液中含有锰酸根离子、氯离子和钾离子，C不符合题意；
D．“熔融”时发生的氧化还原反应为，据方程式系数比可得氧化剂KClO3与还原剂MnO2的物质的量之比为1：3，D不符合题意；
故答案选B。
【分析】在碱性条件下，氯酸钾将二氧化锰氧化成锰酸钾，自身被还原成氯化钾；加水溶解后的溶液中含有锰酸根离子、氯离子和钾离子，向溶液中通入二氧化碳，锰酸钾在酸性环境中易发生歧化反应，生成不溶于水的二氧化锰和高锰酸钾溶液，过滤可得二氧化锰，可将其循环利用；再将溶液中的高锰酸钾结晶可得粗品。
9．（2025·邵阳模拟）某种电解质的组成如图所示，已知该化合物的五元环上的5个原子共平面，且、、、、为原子序数依次增大的短周期元素，下列说法错误的是
A．电负性：
B．的氢化物熔沸点一定低于的氢化物熔沸点
C．同周期元素中，第一电离能比小的有1种
D．与形成的化合物是一种共价化合物
【答案】B
【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；共价键的形成及共价键的主要类型
【解析】【解答】A．X为H，Y为C，电负性H＜C，可得，A不符合题意；
B．Y为C元素，Z为N元素，C的氢化物就是有机物烃，烃有很多种，故Y的氢化物熔沸点不一定低于Z（N）的氢化物熔沸点，B符合题意；
C．同周期元素中，从左到右第一电离能逐渐增大，但IIA和VA族的第一电离能比相邻元素大，故第一电离能比Al小的只有Na一种，C不符合题意；
D．Q与W形成的化合物，为共价化合物，在熔融状态下不导电。D不符合题意；
故选B。
【分析】X、Y、Z、Q、W为原子序数依次增大的短周期元素，据图，阳离子结构图中，X形成1条键，Y形成4条键，Z形成3条键或4条键， 该化合物的五元环上的5个原子共平面 ，再结合原子序数可推知，X为H，Y为C，Z为N；Q可与4个W形成带负电荷的阴离子，推知W为Cl，Q为Al，Al与Cl形成了四条共价键中，其中一条是配位键；
10．（2025·邵阳模拟）具有高离子导电性且可低温合成，这使其成为固态电池最有希望的电解质之一，最近研究发现，利用可有效激活锂硫电池正极。射线衍射分析表明，属于立方晶胞，参数为，晶胞在轴不同位置的截面图如下(且所有原子都位于截图上)，下列叙述错误的是
A．的空间结构为正四面体形
B．截面图中的“”代表
C．晶胞中与紧邻的有12个
D．该晶体中和间的最短距离为
【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型；晶胞的计算
【解析】【解答】A．中心原子P的价层电子对数为：，没有孤电子对，其离子的空间结构为正四面体形，A不符合题意；
B．据晶胞截面图，黑球位于体心，一共有8个，为Li+；白球位于8个顶点，6个在面心，其数目，可知截面的“”代表，B不符合题意；
C．晶胞中与紧邻的有8个，C符合题意；
D．体对角线长apm，该晶体中和间的最短距离为体对角线的，和间最短距离为，D不符合题意；
故选C。
【分析】A.先计算离子中心原子价层电子对数，价层电子对数为4，其空间结构为正四面体。
B. 用均摊法计算晶胞中原子个数。
C.与的连线在体内，则晶胞中与紧邻的有8个。
D.先根据边长算出体对角线长，然后再算硫和间的最短距离。
11．（2025·邵阳模拟）燃油汽车尾气中含有和等有毒气体，某研究小组用新型催化剂对、在不同条件下的催化转化进行研究，反应原理为： 。在密闭容器中充入和，平衡时的体积分数随温度、压强的变化关系如图。下列说法错误的是
A．点的平衡转化率约为57.1%
B．a点和点的反应速率可能相同
C．若在点扩大容器体积并加热，可能达到点状态
D．恒温恒容条件下，向b点平衡体系中再充入1mol和，重新达到平衡后，与点状态相比，NO的体积分数将减小
【答案】C
【知识点】化学反应速率；化学平衡的影响因素；化学平衡的计算
【解析】【解答】A．设转化的NO为amol：
则生成物总物质的量为(4-0.5a)mol，c点NO体积分数为25%，列式mol，CO的平衡转化率为≈57.1%，故A不符合题意；
B．该反应放热反应，压强相同时，温度升高，平衡逆向移动，平衡时NO的体积分数越大，可得T1＞T2；该反应为气体体积减小的反应，d点温度低但压强大，a点温度高但压强小，d点的反应速率可能等于a点，故B不符合题意：
C．e点温度高于c，则e点扩大容器并加热不可能达到c点，故C符合题意；
D．恒温恒压，向b点平衡体系中再充入1mol NO和1mol CO，相当于对原平衡加压，平衡正向移动，故重新达到平衡后，NO的体积分数减小，故D不符合题意；
故选：C。
【分析】A. 列三段式进行计算。
B. 如可逆反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动。
C.如e点扩大容器并加热，对应左标点应向左下角移动。
D.压强增大，平衡向气体分子数目减少的方向移动。
12．（2025·邵阳模拟）浓差电池是一种利用电解质溶液浓度差产生电势差而形成的电池。理论上当电解质溶液的浓度相等时停止放电。图1为浓差电池，图2为电渗析法制备次磷酸()，用图1的浓差电池提供电能制备次磷酸。下列说法错误的是
A．(Ⅰ)是电池的负极
B．b膜、d膜是阳离子交换膜，c膜是阴离子交换膜
C．电渗析过程中、室中和的浓度均增大
D．电池从开始到停止放电，理论上可制备
【答案】D
【知识点】化学电源新型电池；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A．图1所示浓差电池，Cu(Ⅰ)是电池的负极，故A不符合题意；
B．据分析，b膜、d膜是阳离子交换膜，c膜是阴离子交换膜，故B不符合题意；
C．电渗析过程中，电极反应可知，M中电极反应：2H2O-4e-=O2↑+4H+，N室中2H2O+2e-=H2↑+OH-，、室中H2SO4和NaOH的浓度均增大，故C不符合题意；
D．电池从开始到停止放电时，浓差电池两边CuSO4浓度相等，电路中转移0.04mol电子， 正极析出0.02mol Cu，电渗析装置可制备0.04mol H3PO2，故D符合题意；
故选：D。
【分析】图1为浓差电池，图1中Cu(Ⅰ)为原电池负极，Cu(Ⅱ)为正极；图2为电渗析法制备次磷酸(H3PO2)，c膜为阴离子交换膜，原料室中的H2PO移向产品室，M室中的氢离子需通过b膜进入产品室生成H3PO2，b膜为阳离子交换膜； X电极为电解池的阳极，电极反应：2H2O-4e-=O2↑+4H+；Y为电解池的阴极，电极反应2H2O+2e-=H2↑+OH-，生成的OH-不能进入原料室，d膜为阳离子交换膜。
13．（2025·邵阳模拟）叔丁醇与羧酸发生酯化反应的机理具有其特殊性，可用下图表示，已知：连在同一碳原子上的甲基之间存在排斥力。
下列说法错误的是
A．相同条件下，中间体3比酸性强
B．中间体2中键角大于叔丁醇中键角
C．用溶液中和步骤④产生的，有利于提高羧酸叔丁酯的产率
D．用标记醇羟基，可区别叔丁醇、乙醇与羧酸在酯化反应时的机理差异
【答案】C
【知识点】键能、键长、键角及其应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；羧酸简介；酯化反应
【解析】【解答】A．中间体2和形成中间体3时，中间体2带正电荷，是吸电子基团，导致羧基中O-H键极性增大，更易电离出氢离子，中间体3比酸性强，故A不符合题意；
B．中间体2中连接3个甲基的碳原子是sp2杂化，叔丁醇中连接3个甲基的碳原子采取的是sp3杂化，则中间体2中键角大于叔丁醇中键角，故B不符合题意；
C．用溶液中和步骤④产生的，能使羧酸叔丁酯发生水解，不利于提高羧酸叔丁酯的产率，故C符合题意；
D．用标记醇羟基，乙醇与羧酸发生酯化反应，存在于酯中；叔丁醇与羧酸发生酯化反应，生成的酯中没有，故可区别叔丁醇、乙醇与羧酸在酯化反应时的机理差异，D不符合题意；
答案为C。
【分析】A.羧基中的O-H键极性越大，越容易电离出氢离子，酸性越强。
B.sp3杂化的键角约为109°28'，sp2杂化键角约120°。
C. 羧酸叔丁酯在溶液中会发生水解。
D. 一般发生酯化反应时，酸脱羟基醇脱氢，但叔丁醇与羧酸发生的酯化反应不同。
14．（2025·邵阳模拟）时，向的一元酸溶液中滴加等浓度的溶液，滴定过程中溶液的及，[指由水电离出来的]变化如图所示，下列说法正确的是
A．水的电离程度：
B．时，
C．d点溶液中，
D．时，反应的平衡常数为：
【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；水的电离；盐类水解的原理；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A．据分析，曲线①表示随溶液体积的变化，据图像b点水的电离程度最大，a点最小：，A错误；
B．当时，溶质为，浓度比为1：1，由此可得质子守恒：，B错误；
C．d点与恰好完全反应，溶质为，由于离子发生水解，为强碱弱酸盐，溶液pH为碱性，离子浓度大小为，C错误；
D．的一元酸溶液中，水电离出来的，电离出的H+浓度为10-2.9，可计算出的电离平衡常数，则反应的平衡常数=，D正确；
故选D。
【分析】随着加入，HA与发生中和反应：HA+NaOH=NaA+H2O；溶液的增大，曲线②表示溶液随溶液体积的变化；生成物NaA发生盐类水解，促进水的电离，而后过量的抑制水的电离，故水电离的氢离子浓度先增大后减小，曲线①表示随溶液体积的变化。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15．（2025·邵阳模拟）某兴趣小组在实验室制备并探究其性质。
已知：①(紫黑色)。②是难溶于水，可溶于溶液的白色固体。
Ⅰ．的制备
利用上图装置进行实验(其中C中加热装置省略)。
（1）装置C中盛装和的仪器名称是　 　；装浓选用恒压滴液漏斗的目的是　 　；A中反应的化学方程式是　 　。
（2）装置C中，将和按物质的量之比溶于煮沸过的蒸馏水中配成溶液后再通入，便可制得和，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　 　。
Ⅱ．的性质探究
（3）取溶液于试管中，逐滴加入溶液，一段时间后，生成沉淀。经检验，沉淀中有和，写出该过程的离子方程式　 　。
（4）取溶液于试管中，逐滴加入溶液，溶液迅速变成紫黑色，一段时间后，溶液几乎变为无色。通过进一步实验，检验出无色溶液中含有。请从化学反应速率和限度的角度分析，实验中出现该现象的原因可能是　 　。
（5）室温下，已知： ；，在照相底片的定影过程中，未曝光的常用溶液溶解，发生反应，该反应的平衡常数为　 　，欲使0.01mol完全溶解，最少需要100mL　 　的溶液。
【答案】三颈烧瓶；平衡气压，有利于浓顺利流下；；；；与反应生成的化学反应速率快，但化学反应限度相对较小 ， 与反应生成的化学反应速率慢，但化学反应限度相对较大；16；0.225
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；化学平衡常数；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；性质实验方案的设计；制备实验方案的设计
【解析】【解答】（1）装置C中盛装的仪器名称是三颈烧瓶，装浓选用恒压滴液漏斗，其的目的是平衡气压，有利于浓硫酸顺利流下，A中反应的化学方程式是。
答案为：三颈烧瓶； 平衡气压，有利于浓顺利流下；
（2）反应物Na2S中S元素的化合价为-2，SO2中S元素是+4，产物Na2S2O3中硫元素化合价为+2；Na2S为还原剂，S的化合价从-2升到+2，失去4个电子；SO2为氧化剂，S元素从+4升到+2，得到2个电子，根据化合价升降守恒，可得该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。
答案为：
（3）Na2S2O3和硫酸铝反应一段时间后，沉淀中有和，硫元素发生了歧化反应生成S和SO2，离子方程式为。
答案为：
（4）与迅速生成紫黑色的，说明其化学反应速率快， 但一段时间后，溶液几乎变为无色 ，说明其化学反应限度相对较小； 通过进一步实验，检验出无色溶液中含有 ，可得与发生氧化还原反应反应生成的化学反应速率慢， 但化学反应限度相对较大，所以实验中出现以下现象：溶液迅速变成紫黑色，一段时间后，溶液几乎变为无色。
答案为：与反应生成的化学反应速率快，但化学反应限度相对较小 ，与反应生成的化学反应速率慢，但化学反应限度相对较大
（5）已知 ； ，则反应的平衡常数表达式为：；根据银元素守恒，完全溶解，生成的产物，在100mL溶液中， ，，根据，解得；又因为完全溶解生成需要，即，二者相加：0.025+0.2=0.225mol/L，最少需要
溶液。
答案为：16； 0.225
【分析】 Ⅰ．的制备 ：装置A中发生反应制取二氧化硫，装置C中，盛有按物质的量之比组成的混合物，二氧化硫通入装置C中，生成，后接尾气处理装置。
Ⅱ．的性质探究：Na2S2O3和硫酸铝反应一段时间后，根据化合价可知硫元素发生了歧化反应； 取溶液于试管中，逐滴加入溶液，溶液迅速变成紫黑色，一段时间后，溶液几乎变为无色的原因，从反应速率快慢和平衡限度两个方面进行解答；根据题目已知条件计算出 的平衡常数，再进行下一步计算。
16．（2025·邵阳模拟）锗在现代通信技术中发挥着桥梁作用。从某冶锌工厂的工业废料[除和少量外，还含有铟(In)、铋(Bi)、锗(Ge)的氧化物]中回收几种金属的单质或化合物的工业流程如图。
回答下列问题：
（1）基态锗原子价层电子排布式是　 　。
（2）“浸液1”制取晶体的过程中应先加入　 　(填化学式)调节溶液的值，使转化为沉淀除去，再经过一系列操作即可制得硫酸锌晶体。
（3）“酸浸2”时铋的氧化物()发生反应的离子方程式是　 　。
（4）“萃取”过程中用到的主要玻璃仪器有　 　，分液时“水相”从分液漏斗的　 　(填“下口放出”或“上口倒出”)。
（5）“沉锗”的反应原理为，该操作中需调节为2.5，不能过高或过低，原因是　 　。
（6）一种含锗的化合物应用于太阳能电池，其晶胞为长方体，结构如图(A)。
①该锗化合物晶胞的表示方式有多种，图中　 　(填“B”“C”或“D”)图不能表示此化合物的晶胞。
②晶胞A的参数如上图所示，其密度为，则阿伏加德罗常数数值为　 　(用含a、b、c、ρ表示)。
【答案】（1）
（2）
（3）
（4）分液漏斗、烧杯；下口放出
（5）高于2.5时水解程度增强，低于2.5时酸性太强，平衡逆移沉锗率下降
（6）D；
【知识点】原子核外电子排布；晶胞的计算；盐类水解的应用；物质的分离与提纯；离子方程式的书写
【解析】【解答】（1）Ge是32号元素，原子核外有32个电子，其基态原子核外电子排布式应为1s22s22p63s23p63d104s24p2，价电子排布式为4s24p2；
答案为：4s24p2
（2）既可以调节溶液的值，也不引入杂质阳离子，“浸液1”制取ZnSO4晶体的过程中应先加入ZnO或Zn(OH)2或ZnCO3消耗氢离子，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去；
答案为：
（3）“酸浸2”时铋的氧化物(Bi2O3)作为碱性氧化物，和硫酸反应生成(BiO)2SO4和水，发生反应的离子方程式为2H++SO+Bi2O3=(BiO)2SO4↓+H2O；
答案为：2H++SO+Bi2O3=(BiO)2SO4↓+H2O
（4）“萃取”过程中用到的主要玻璃仪器有分液漏斗、烧杯；煤油和水混合时分层，煤油的密度小于水，有机层在上层，水在下层，分液时下层“水相”从分液漏斗的下口放出；
答案为：分液漏斗、烧杯； 下口放出
（5）“沉锗”的反应原理为Ge4++2H2RGeR2↓+4H+，该操作中需调节pH为2.5，pH过高，促进Ge4+水解；如pH过低，H+浓度过大，平衡逆向移动，沉锗率下降，故pH不能过高或过低 ；
答案为：高于2.5时水解程度增强，低于2.5时酸性太强，平衡逆移沉锗率下降
(6)①用均摊法计算，A中(CH3NH3)+在顶点，其个数为8×=1；I在六个面心，其个数为6×=3，Ge在体心，其个数为1；B中(CH3NH3)+在体心，其个数为1，I位于棱心和面心，个数为8×+2×=3，Ge位于顶角，个数为8×=1；C中(CH3NH3)+在体心，为1，I在棱心，为12×=3，Ge在顶点，为8×=1；D中(CH3NH3)+在体心为1，I位于棱心，个数为10×=2.5；据计算出的各晶胞中的微粒个数，可知D图不能表示此化合物的晶胞；
答案为：D
②据①的计算结果可知，A晶胞中含(CH3NH3)+1个，I为3个，Ge为1个，晶胞质量为，晶胞体积为abc×10-30cm3，密度计算公式ρ=，可得阿伏加德罗常数(NA)数值为。
答案为：
【分析】工业废料中加入稀硫酸进行酸浸1，ZnO、Fe2O3溶于稀硫酸，分别生成可溶于水的ZnSO4、Fe2(SO4)3；浸液1通过一系列操作提出ZnSO4晶体；酸浸1过滤后的浸渣中加入70%H2SO4进行酸浸2，生成含铋渣[(BiO)2SO4]；浸液2中加入试剂X、煤油进行萃取；向萃取得到的水相中，加入单宁酸沉锗，过滤后得到的滤渣进行焙烧、氯化蒸馏制得GeCl4；向萃取后的有机相中加入盐酸，进行反萃取，其水相通过一系列操作可制得海绵In。
（1）Ge是32号元素，其原子核外有32个电子，根据构造原理知其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2，价电子排布式为4s24p2；
（2）为了不引入杂质阳离子，“浸液1”制取ZnSO4晶体的过程中应先加入ZnO或Zn(OH)2或ZnCO3消耗氢离子，调节溶液的pH值，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去；
（3）“酸浸2”时铋的氧化物(Bi2O3)和硫酸反应生成(BiO)2SO4，同时还生成H2O，发生反应的离子方程式为2H++SO+Bi2O3=(BiO)2SO4↓+H2O；
（4）“萃取”过程中用到的主要玻璃仪器有分液漏斗、烧杯，煤油的密度小于水，煤油和水混合时有机层在上层，水在下层，分液时“水相”从分液漏斗的下口放出；
（5）沉锗”的反应原理为Ge4++2H2RGeR2↓+4H+，该操作中需调节pH为2.5，不能过高或过低，pH过低，平衡逆向移动，得不到GeR2，pH过高，Ge4+水解程度增强；
（6）①该锗化合物晶胞的表示方式有多种，A中(CH3NH3)+为8×=1，I为6×=3，Ge为1；B中(CH3NH3)+为1，I位于棱心和面心，个数为8×+2×=3，Ge位于顶角，个数为8×=1；C中(CH3NH3)+为1，I为12×=3，Ge为8×=1；D中(CH3NH3)+为1，I位于棱心，I为10×=2.5；图中BC图也能表示此化合物的晶胞，D图不能表示此化合物的晶胞；
②由均摊法可知A晶胞中含(CH3NH3)+为8×=1，I为6×=3，Ge为1，晶胞质量为，晶胞体积为abc×10-30cm3，根据密度计算公式ρ=，可得阿伏加德罗常数(NA)数值为。
17．（2025·邵阳模拟）某药物中间体J合成路线如下(部分反应条件省略)：
已知：；。
（1）A的名称是　 　。
（2）H的结构简式是　 　。
（3）反应的目的是　 　。
（4）的化学方程式是　 　。
（5）D的同分异构体能同时满足以下条件的有　 　个(不考虑立体异构)。
①含苯环结构，且苯环上只有两个取代基；②含有氨基和羧基(-COOH)
其中，核磁共振氢谱显示六组峰(峰面积之比为)的结构简式是　 　(写一个即可)。
（6）参照上述合成路线，以苯胺()、溴乙烷为主要原料制备的合成路线是　 　(其他无机试剂任选)。
【答案】（1）3-硝基苯酚或间硝基苯酚
（2）
（3）保护酚羟基
（4）
（5）18；（或或）
（6）
【知识点】有机物中的官能团；有机化合物的命名；有机物的合成；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】（1）A的结构为，酚羟基为母体，命名为3-硝基苯酚或间硝基苯酚；
答案为： 3-硝基苯酚或间硝基苯酚
（2）H 的结构简式为；
答案为：
（3）酚羟基有还原性，为防止其被氧化，A→B是将酚羟基转化为醚键，在后面E→F中又将醚键转化为了酚羟基，A→B反应的目的是保护酚羟基；
答案为： 保护酚羟基
（4）由分析可知，F（）上的酚羟基与CH3COCl发生取代反应生成G（），故的化学方程式是；
答案为：；
（5）有机物D（）的分子式为C9H11O2N，D的同分异构体能同时满足以下条件①含苯环结构，且苯环上只有两个取代基；②含有氨基和羧基(-COOH)，C9H11O2N中去掉苯环所用的-C6H4-和、-COOH，还有-C2H4-，故在苯环的两种取代基处于邻位的有6种：、、、、、，苯环上的二取代物除了邻位，还有间位和对位，故一共有18种结构；其中，能满足核磁共振氢谱显示的六组峰(峰面积之比为)的结构简式为（或或）。
(6) 参照上述合成路线 ，CH3CH2Br在氢氧化钠水溶液中发生水解反应，生成CH3CH2OH；CH3CH2OH被酸性高锰酸钾溶液氧化生成乙酸；和乙酸发生取代反应生成，与CH3CH2Br发生取代反应生成，
答案为：
【分析】A（）与（CH3)2SO4在氢氧化钠中发生反应生成B（）；B（）中的硝基得氢，发生还原反应生成C（）；C（）中的氨基与CH3COOH中的羧基发生取代反应生成D（）；D（）与C2H5Br发生取代反应生成E（）；E（）中的-OCH3转化为-OH，生成F（）；F（）中的酚羟基与CH3COCl反应生成G（）；根据已知信息，I（）受热发生原子重排生成有机物J（）；根据未知有机物H与H2C＝CHCH2Br反应生成I（），可知H的结构为。
（1）A的结构为，命名为3-硝基苯酚或间硝基苯酚；
（2）由分析可知，H 的结构简式为；
（3）由分析可知，A→B是将酚羟基转化为醚键，在后面E→F中又将醚键转化为了酚羟基，所以A→B反应的目的是保护酚羟基；
（4）由分析可知，F（）与CH3COCl反应生成G（），发生取代反应，故的化学方程式是；
（5）D（）的分子式为C9H11O2N，D的同分异构体能同时满足以下条件①含苯环结构，且苯环上只有两个取代基；②含有氨基和羧基(-COOH)
，去掉苯环所用的-C6H4-和一个、-COOH、，还有-C2H4-，故有苯环的两个取代基有6种情况，分别如下：、、、、、，因苯环上的二取代物有邻、间、对3种，故一共有18种结构，能满足条件；其中，核磁共振氢谱显示六组峰(峰面积之比为)的结构简式是（或或）。
（6）依据C→D→E的合成路线进行设计，即CH3CH2Br发生水解反应得到CH3CH2OH，CH3CH2OH被酸性高锰酸钾溶液氧化得到乙酸，和乙酸发生取代反应生成，与CH3CH2Br反应生成，故答案为：。
18．（2025·邵阳模拟）氢能是能源体系的组成部分，强化制氢、储氢等各个环节的技术研发具有积极的现实意义。
Ⅰ．光解水制氢
（1）我国科学家以富勒烯和碳氮材料为催化剂，构建了具有“三明治”结构的光解水制氢的方法，如下图所示。其制氢主要步骤有三步(图1、图2、图3)；图1为光照时富勒烯层失去电子进入碳氮材料层并产生空穴(具有强氧化性)。图2空穴参与的电极反应式为　 　。
Ⅱ．催化重整法制氢
（2）反应1：
反应2：
反应3：的正反应活化能为
则反应3的逆反应活化能为　 　(用含的式子表示)。
（3）在某催化剂作用下，反应3可以通过反应1和反应2来实现，保持温度不变，向恒容密闭容器中充入和，经5分钟达到平衡，测得的物质的量为，起始及平衡时容器的总压强分别为、。则反应3的压强平衡常数　 　(分压=总压强×物质的量分数，结果保留两位有效数字)。
（4）以催化剂进行甲醇重整制氢时，固定其他条件不变，改变水、甲醇的物质的量之比，甲醇平衡转化率及CO选择性的影响如图所示，当水、甲醇的物质的量之比大于0.8时，CO选择性下降的原因是　 　。
Ⅲ．储氢、用氢
（5）如图是金属氢化物储氢材料，其晶胞如图所示，其化学式为　 　。
（6）氢能的高效利用途径之一是在燃料电池中转化为电能。某熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图所示。
①正极上的电极反应式为　 　。
②该电池以恒定电流工作24分钟，消耗。该电池将化学能转化为电能的转化率为　 　。[已知：该条件下的摩尔体积为；电荷量电流×时间(s)；；。]
【答案】；；；增加水蒸气的用量，有利于反应2正向进行，反应3中更多的转化为，都使CO选择性下降(答案合理即可)；；；75%
【知识点】晶胞的计算；盖斯定律及其应用；电极反应和电池反应方程式；活化能及其对化学反应速率的影响；化学平衡常数
【解析】【解答】（1） 图1生成的空穴 具有强氧化性，图2中水失电子生成氢离子和氧气，空穴参与的电极反应式为；
答案为：
（2）反应1：
反应2：
根据盖斯定律计算可知，反应1+反应2得△H=， 反应3的正反应活化能为，据焓变=正反应活化能-逆反应活化能，逆反应活化能为()。
答案为：
（3）保持温度不变，向恒容密闭容器中充入和， 反应经5分钟达到平衡，据起始及平衡时容器的总压强分别为、，可得平衡时气体总物质的量为12mol，气体物质的量增加了4mol，采用差量法计算反应1；的物质的量为，则反应消耗1molCO、1molH2O，生成1molCO2、1molH2，平衡体系中n(CH3OH)=2mol、n(H2O)=3mol、n(CO)=1mol、n(H2)=5mol、n(CO2)=1mol，则反应3的压强平衡常数。
答案为：
（4）增加水蒸气的用量，有利于反应2平衡正向移动，反应3中更多的转化为，可使CO选择性下降，所以当水、甲醇的物质的量之比大于0.8时，CO选择性下降。
答案为： 增加水蒸气的用量，有利于反应2正向进行，反应3中更多的转化为，都使CO选择性下降
（5）晶胞中Mg原子数、H原子数为，其化学式为MgH2。
答案为：MgH2
(6)①氢氧燃料电池，氢气的负极失电子发生氧化反应；正极上氧气得电子生成碳酸根离子，正极上的电极反应式为。
答案为：
②该电池以恒定电流工作24分钟，电路中通过的电荷量为；消耗n(H2)为，H2失去电子0.6mol，其电荷量为，该电池将化学能转化为电能的转化率为。
答案为：75%
【分析】（1）根据题目信息， 图1生成的空穴 具有强氧化性，图2所示反应物为水，生成物为氢离子和氧气，可知水失电子，空穴得电子。
（2）利用盖斯定律计算反应热。
（3）在恒温恒容条件下，根据压强比等于物质的量之比计算平衡后气体总物质的量。
（4）反应物浓度增加可使平衡正向移动。
（5）采用均摊法计算晶胞中的原子个数。
（6）氢氧燃料电池中的电解质为熔融碳酸盐，故正极上的氧气生成碳酸根离子。
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