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广西南宁市第二中学2025届高三上学期普通高中毕业班摸底测试 化学试卷
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．（2024高三上·南宁模拟）碳元素在生产生活及新物质的制备中均具有非常重要的作用。下列关于碳及其化合物的叙述错误的是
A．酿制米酒需要添加酒曲作催化剂
B．推广使用新能源汽车可有效减少碳排放
C．我国自主研发的某飞机机身材料使用的碳纤维和环氧树脂属于无机非金属材料
D．横州出土的“鸟纹变形羽人纹铜鼓”表面的铜绿主要成分是碱式碳酸铜
【答案】C
【知识点】化学科学的主要研究对象；催化剂；常见的生活环境的污染及治理；合金及其应用
【解析】【解答】A、制作米酒的主要原料为糯米和酒曲，酒曲中含有微生物和酶，可催化淀粉水解、葡萄糖发酵生成酒精，因此酿制米酒需要添加酒曲作催化剂，A正确；
B、新能源汽车不直接燃烧化石燃料，可减少汽油、柴油的消耗，从而有效减少二氧化碳等温室气体的排放，B正确；
C、碳纤维和环氧树脂都属于复合材料，具体而言碳纤维属于无机非金属材料，环氧树脂属于有机高分子材料，C错误；
D、铜绿是因为铜与空气中的O2、CO2、H2O反应生成的，其主要成分是碱式碳酸铜：，D正确；
故答案为：C
【分析】碳纤维属于无机非金属材料，但环氧树脂是有机高分子材料，需注意不能把复合材料简单的分类为单一材料类别，选项中混淆了“复合材料的组分类别”，需拆分复合材料的不同成分分别判断材料类型。
2．（2024高三上·南宁模拟）实验室制备少量氮气的反应为。下列与该反应有关的化学用语表述错误的是
A．基态N原子的价层电子的轨道表示式为
B．的电子式为
C．NaCl的形成过程可表示为
D．的VSEPR模型为
【答案】B
【知识点】原子核外电子排布；离子键的形成；判断简单分子或离子的构型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、基态N原子价层电子排布为：2s22p3，其轨道表示式中2s轨道有两个自旋相反的电子，2p轨道的三个电子分占三个轨道且自旋平行，符合洪特规则，轨道表示式为，A正确；
B、N2的电子式需要标明孤对电子和共用电子对，而选项中：属于结构式而非电子式，正确的电子式表示为：，B错误；
C、氯化钠是离子化合物，其形成过程通常从原子角度表示电子转移，因此用电子式表示NaCl的形成过程为：，C正确；
D、H2O中心原子O原子上的价层电子对数为：，含有两对孤对电子，VSEPR模型为四面体形，D正确；
故答案为：B
【分析】电子式的书写规则如下：
原子的电子式：中性原子书写时，最外层电子应全部排列在元素符号周围；金属阳离子的电子式：在形成阳离子时，最外层电子已失去，书写时不再画出原最外层电子，但电荷数应在元素符号右上角表示；非金属阴离子的电子式：形成阴离子时，得到电子使最外层达到稳定结构，这些电子应画出；共价化合物的电子式：通过共用电子对结合而成，书写时需注意孤对电子的情况；离子化合物的电子式：分别画出阴、阳离子的电子式，然后让阴、阳离子间隔书写。
3．（2024高三上·南宁模拟）物质结构决定其性质。下列有关物质结构和性质的描述中，错误的是
A．水结成冰密度减小与水分子之间能形成氢键有关
B．利用冠醚识别碱金属离子的特性分离、传递特定离子
C．杂化轨道中s轨道所占百分率：
D．氟的电负性大于氯的电负性，使三氟乙酸的酸性小于三氯乙酸的酸性
【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、水结冰时，由于氢键具有方向性和饱和性，分子间氢键使水分子形成四面体网状结构，分子排列变得疏松，体积增大，密度减小，A正确；
B、冠醚是一类环状醚类化合物，具有不同大小的空腔，其空腔尺寸可选择性地匹配特定碱金属离子，从而实现分离、传递特定离子，B正确；
C、中中心C原子为sp杂化，s轨道占， 中心C原子为sp2杂化，s轨道占， 中心C原子为sp3杂化，s轨道占，s轨道所占百分率：，C正确；
D、氟的电负性大于氯的电负性，则碳氟键的极性大于碳氯键的极性，使其诱导效应增强，导致三氟乙酸的羧基中羟基的极性更大，使得O-H键的极性更强，更容易电离出氢离子，所以三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸，D错误；
故答案为：D
【分析】羧酸的酸性源于-COOH中O-H键的极性：O-H键极性越强，越易电离出H+，酸性越强。而当羧基相连的基团引入吸电子取代基时，吸电子诱导效应会使O-H键的电子云向取代基偏移，增强O-H键的极性，从而增大羧酸酸性；反之，给电子取代基会减弱酸性。因此可以得出以下结论：吸电子诱导效应越强，羧酸酸性越强。
4．（2024高三上·南宁模拟）某学习小组用醋酸钠固体和浓硫酸共热快速制备醋酸，配制高纯度醋酸溶液，并测定中和热。下列实验操作正确的是
A．醋酸钠固体和浓硫酸共热制醋酸 B．配制一定物质的量浓度的醋酸溶液
C．用NaOH标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液 D．测定醋酸与NaOH反应的中和热
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】指示剂；化学实验操作的先后顺序；实验装置综合；中和热的测定
【解析】【解答】A、利用强酸制弱酸原理，浓硫酸（强酸）与醋酸钠（弱酸盐）共热可制备醋酸（弱酸），且装置为固液共热型，符合反应条件，此装置可完成制备步骤，A正确；
B、配制一定物质的量浓度的醋酸溶液时，视线应与刻度线齐平，如若仰视刻度线，会导致加入的溶剂体积偏大，最终溶液浓度偏低，且图示中的定容操作不规范，B错误；
C、标准NaOH溶液与醋酸反应生成的醋酸钠为强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，若用甲基橙为指示剂，甲基橙的变色范围（3.1~4.4），无法覆盖碱性区间，会导致醋酸未完全反应，测得浓度偏小，C错误；
D、测定醋酸与NaOH反应的中和热，而中和热测定需用环形玻璃搅拌器使反应液充分混合，仅靠温度计无法保证热量均匀传递，D错误；
故答案为：A
【分析】测定中和热的时候，要使用专用的环形玻璃搅拌棒搅拌溶液，操作是环形玻璃搅拌棒应上下移动；俯视或仰视试管中的液面会导致读数误差，直接影响实验精度。正确读数需保持视线与液面凹液面最低点水平对齐。若俯视会导致读数偏大（实际液体体积少于测量值），仰视则会导致读数偏小（实际液体体积多于测量值），两者均可能引发实验失败或数据偏差。
5．（2024高三上·南宁模拟）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大；X是地壳中含量最高的元素；Y的氧化物X是光导纤维的主要成分；基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的4倍。下列说法错误的是
A．第一电离能：Z>W>Y B．简单离子还原性：Z>W>X
C．原子半径：Y>W>X D．最高价含氧酸的酸性：Y>Z>W
【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A、Z为P、W为S、Y为Si，同周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势，P的3p电子半满为较稳定结构，其第一电离能大于相邻元素的第一电离能，则第一电离能：P＞S＞Si，A正确；
B、Z为P、W为S、X为O，同周期主族元素从左向右非金属性增强，同主族元素从上到下非金属性减弱，非金属性越强，简单离子还原性越弱，则简单离子还原性：，B正确；
C、Y为Si、W为S、X为O，同周期主族元素从左向右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，则原子半径：Si＞S＞O，C正确；
D、Y为Si、Z为P、W为S，同周期主族元素从左向右非金属性增强，对应最高价含氧酸的酸性增强，则最高价含氧酸的酸性：，D错误；
故答案为：D
【分析】由题可知，先推断元素，短周期主族元素的原子序数依次增大，X是地壳中含量最高的元素，故X为O；Y的氧化物是光导纤维的主要成分：SiO2，故Y为Si；短周期主族元素中，W原子序数大于Si，基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的4倍：若W为S，电子总数16，电子排布式为1s22s22p63s23p4，最高能级（3p）电子数4，16=4×4，故W为S；原子序数介于Si（14）和S（16）之间，故Z为P；
6．（2024高三上·南宁模拟）儿茶酸具有抗菌、抗氧化作用，常用于治疗烧伤、小儿肺炎等疾病，可采用如图所示路线合成。下列说法正确的是
A．X分子中所有原子不可能共平面 B．Y的分子式为
C．不可用浓溴水鉴别X和Z D．1molZ可与发生加成反应
【答案】A
【知识点】加成反应；有机分子式的推断与计算；有机分子中原子共线、共面的判断
【解析】【解答】A、由结构简式可知，X中含有亚甲基（-CH2-），亚甲基的四面体结构会使分子中部分原子无法共平面，因此X分子中所有原子不可能共平面，A正确；
B、由结构简式可知，Y的结构含 8个C、6个H、4个O，因此Y的分子式为：，B错误；
C、X含醛基，可与浓溴水发生氧化反应使溴水褪色；Z含酚羟基，可与浓溴水发生取代反应生成白色沉淀，二者现象不同，可用浓溴水鉴别，C错误；
D、Z中只有苯环可以与氢气发生加成反应，羧基中的羰基一般不会和H2发生加成反应，则1molZ可以与3mol氢气发生加成反应，D错误；
故答案为：A
【分析】对于常见的“可能共面”的问法：碳碳双键、碳碳三键、碳氧双键、苯环均为平面结构，可能出现所有原子都共面的场景。反观，但凡出现类似甲烷基本结构的化合物分子，则不可能出现所有原子都共面的场景。
出现类似甲烷的基本结构，看作甲烷的部分最多有3个原子共面。
出现类似乙烯的基本结构，看作乙烯的部分最多有6个原子共面。
出现类似乙炔的基本结构，看作乙炔的部分，4个原子均在同一条直线上（一定共面）。
出现含有苯环C6H6的基本结构，看作苯环的部分最多有6+6=12个原子共面，且对角原子共线。
7．（2024高三上·南宁模拟）已知：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．中含有的中子数为
B．溶液中含有的数为
C．1mol分子中含有的键数为
D．1molNa与足量反应，转移电子数为
【答案】D
【知识点】盐类水解的原理；苯酚的化学性质；物质的量的相关计算；阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、在中，H无中子，18O的中子数为：18-8=10，也就是说1个中含有10个中子，因此中含有的中子数为：，A错误；
B、一方面未给出溶液体积，无法通过浓度求算HCO3-的物质的量、数目；另一方面，HCO3-易水解和易电离，实际数目也不等于NA，B错误；
C、只有苯环的结构中含有一个大键，1mol分子中含有的大键数为，C正确；
D、1molNa与足量反应，Na从0价升高到+1价，1个Na转移1个电子，1molNa转移电子数为， D正确；
故答案为：D
【分析】阿伏加德罗定律在使用时要注意以下几个方面：
前提条件：指问题设置的前提(外界因素)，如标准状况，常温常压，温度为25℃、压强为1.01×105Pa等。若后面设置的量为物质的体积，则需要考虑所给物质是否为气体、是否为标准状况。若后面所给的量为物质的质量或物质的量，则不需要考虑物质所处环境是否为标准状况。22.4L/mol是在标准状况(0 ℃，1.01×105Pa)下的气体摩尔体积；物质状态：22.4L/mol使用的对象是气体(包括混合气体)，只有气体才可用气体摩尔体积；气体单质的组成除常见的双原子分子外，还有单原子分子(如Ne)、三原子分子(如O3)、四原子分子(如P4)等。
8．（2024高三上·南宁模拟）硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理如图。下列说法正确的是
A．流程中涉及的反应均为氧化还原反应
B．Ⅱ中的反应条件都是为了提高的平衡转化率
C．将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生
D．上述生产过程中无需进行尾气处理
【答案】C
【知识点】工业制取硫酸；氧化还原反应；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、流程中步骤Ⅲ：SO3与H2SO4混合得到发烟硫酸，再稀释为H2SO4的反应无元素化合价变化，不属于氧化还原反应，因此并非所有反应均为氧化还原反应，A错误；
B、步骤Ⅱ的反应：是可逆反应，通空气或增大O2浓度、常压可提高SO2平衡转化率；但400~500℃、使用催化剂是为了提高反应速率，催化剂不影响平衡转化率，高温会降低平衡转化率，并非全部为了提高平衡转化率，B错误；
C、点燃黄铁矿（FeS2）反应后会产生Fe3O4废渣；而硫黄（S）燃烧的反应为：S+O2=SO2，无固体废渣生成，因此换成硫黄可减少废渣产生，C正确；
D、生产过程中会残留未反应的SO2有毒气体，若直接排放会污染环境，需要进行尾气处理，如用碱液吸收，D错误；
故答案为：C
【分析】该工业制硫酸的工艺流程分为三个核心阶段，具体如下：阶段I黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应，生成SO2和Fe3O4，相关的化学方程式为：；阶段II则是SO2和空气中的O2在400~500℃、常压、催化剂的作用下发生反应得到SO3，相关的化学方程式为：；阶段III用98.3%的浓硫酸吸收SO3，得到H2SO4，相关的化学方程式为：；
9．（2024高三上·南宁模拟）合理用药能提升人们的健康水平。下列关于常见药物的实验方法或操作不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方法或操作
A 检验补血剂片是否变质 将补血剂片去糖衣，研细，加稀硫酸配成溶液，滴入几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液变成血红色
B 除去苯甲酸中混有的氯化钠杂质 重结晶
C 检验葡萄糖中含有醛基 在试管中加入新制的，振荡后加入0.5mL葡萄糖溶液，加热，产生砖红色沉淀
D 检验阿司匹林片(主要成分为)中的酯基 在阿司匹林清液中滴入2滴稀硫酸，加热后滴入几滴溶液，振荡；再向其中滴入几滴溶液，振荡，观察溶液变成紫色
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】二价铁离子和三价铁离子的检验；酯的性质；食物中淀粉、蛋白质、葡萄糖的检验；苯酚的化学性质；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、操作中“滴入新制氯水”的步骤会干扰检验结果：氯水具有强氧化性，会将补血剂中原本未变质的Fe2+氧化为Fe3+，而无论原补血剂是否变质，经氯水氧化后，KSCN溶液都会因Fe3+的存在而显血红色，无法区分Fe3+是原药品变质产生的，还是氯水氧化Fe2+生成的，不能判断是否变质，A错误；
B、苯甲酸的溶解度随温度升高显著增大而氯化钠的溶解度受温度影响极小，将混合物溶于热水配成浓溶液，冷却后苯甲酸会因溶解度降低结晶析出，氯化钠仍溶解在溶液中，过滤可得到较纯的苯甲酸，从而除去氯化钠杂质，因此可以通过重结晶分离提纯，B正确；
C、往过量的NaOH溶液中滴入少量CuSO4溶液可得到新制的Cu(OH)2悬浊液，若CuSO4过量，会使溶液呈酸性，无法与醛基反应，接着向其中加入葡萄糖、加热，二者发生氧化还原反应产生砖红色沉淀，则说明葡萄糖具有醛基，C正确；
D、滴入2滴稀硫酸并加热，发生酯基的水解反应，其化学方程式为： +H2O +CH3COOH；碳酸氢钠显碱性，然后再滴入几滴溶液，振荡，主要目的是中和过量的稀硫酸；酚羟基可用溶液检验，所以再向其中滴入几滴溶液，振荡，溶液显紫色，证明乙酰水杨酸水解后的产物中含有酚羟基，故该方案可检验阿司匹林片的有效成分乙酰水杨酸中含有酯基，D正确；
故答案为：A
【分析】做题时一定要看清楚所描述的实验方法与化学实验目的是否存在一一对应的关系，要注意，选项所描述的说法可能都正确，但不存在因果关系，或者实验本身存在缺陷，要选择存在因果关系并且描述均正确可行的实验的选项；
10．（2024高三上·南宁模拟）我国科技工作者设计了如图所示的可充电电池，以为电解质，电解液中加入1，3-丙二胺(PDA)以捕获。该设计克服了导电性差和释放能力差的不足，同时改善了的溶剂化环境。下列说法错误的是
A．放电时，Mg电极上的电极反应式为
B．充电时，多孔碳纳米管电极与电源正极连接
C．充电时，从多孔碳纳米管电极迁移至Mg电极
D．放电时，每转移2mol电子，理论上可转化
【答案】D
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用；氧化还原反应的电子转移数目计算；原电池、电解池综合
【解析】【解答】A、放电时为原电池，Mg电极失电子发生氧化反应，作为电池的负极，相关的电极反应式为：，A正确；
B、由图示可知，放电时为原电池，多孔碳纳米管电极为正极，此时CO2得电子生成MgC2O4；故充电时为电解池，原电池的正极需连接电源的正极，作电解池的阳极，发生氧化反应，B正确；
C、充电时为电解池，Mg2+是阳离子，会向阴极移动，此时电极为阴极，连接电源的负极，因此从多孔碳纳米管电极（阳极）迁移至Mg电极（阴极），C正确；
D、根据放电时的电极反应式：可知，每转移电子，有参与反应，因此每转移电子，理论上可转化，D错误；
故答案为：D
【分析】如图所示是可充电电池，以为电解质，电解液中加入1，3-丙二胺(PDA)以捕获。放电时为原电池，CO2转化为MgC2O4，碳元素化合价由+4价降低为+3价，发生还原反应，所以放电时，多孔碳纳米管电极为正极，电极方程式为：、电极为负极，电极方程式为：；则充电时为电解池，其中多孔碳纳米管电极为阳极，电极方程式为：、电极为阴极，电极方程式为：；
11．（2024高三上·南宁模拟）化学学习中，离子反应能帮助我们理解化学反应机理，揭示化学反应规律。下列实验事实与对应的离子方程式不相符的是
A．向溶液中通入足量：
B．用溶液除去水垢中的：
C．海水提溴过程中，用氯气氧化苦卤得到溴单质：
D．向溶液中逐滴滴加溶液至刚好沉淀完全：
【答案】B
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；离子方程式的书写
【解析】【解答】A、S2-具有强还原性与具有氧化性的SO2发生氧化还原反应，S2-被氧化为S单质，又因为SO2足量，产物为酸式盐，故SO2被还原为HSO3-，反应方程式为：，A正确；
B、水垢中的CaSO4是微溶物，需通过沉淀转化反应，把CaSO4转化为更难溶的CaCO3，但CaSO4在离子方程式中不能拆分为离子形式而应该以化学式表示，正确的离子方程式为：，B错误；
C、苦卤中具有还原性的Br-被具有氧化性的Cl2氧化为Br2，Cl2被还原为Cl-，离子方程式为：，C正确；
D、Ba2+与SO42-恰好沉淀时，Ba(OH)2与NH4HSO4的物质的量之比为1：1，此时刚好沉淀完全，则与等物质的量反应，离子方程式为：，D正确；
故答案为：B
【分析】一般来说，离子方程式的正误判断我们从以下几个方面来判断：是否符合守恒规律。
离子方程式的书写应当满足电荷守恒、原子守恒、电子守恒关系，否则离子方程式的书写错误；离子方程式的书写是否符合客观事实；是否正确使用符号；拆分是否正确；离子反应是否写全；是否符合量的关系。
12．（2024高三上·南宁模拟）钛酸钡具有优良的介电、压电特性，主要用于电容器、自动温控等领域。钛酸钡的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A．Ti元素位于元素周期表的d区
B．该物质的化学式为
C．晶体中每个钛离子周围等距且最近的氧离子数目为6
D．若位于晶胞的体心，位于晶胞的顶点，则处于立方体的位置是棱心
【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；原子结构与元素的性质；晶胞的计算；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】A、Ti的原子序数为22，Ti的价电子排布式为3d24s2，属于过渡金属元素，位于元素周期表的d区，A正确；
B、由晶胞结构并结合均摊法可知，Ba2+位于体心，个数为1，O2-位于棱心，个数为：=3；Ti4+位于顶点，个数为：=1；故原子个数比为Ba：Ti：O=1：1：3，则钛酸钡的化学式为BaTiO3，B正确；
C、根据晶胞结构可知，Ti4+位于晶胞的体心，周围等距且最近的O2-位于棱心，与体心Ti的距离为0.5的晶胞边长，因此晶体中钛离子周围等距且最近的氧离子的有6个，C正确；
D、由晶胞结构可知，每个钛离子周围有6个O2-，若将钛离子置于晶胞体心，Ba2+置于晶胞顶点，则O2-位于立方体的面心，D错误；
故答案为：D
【分析】晶胞中粒子数的计算方法—均摊法：于平行六面体晶胞，当原子位于晶胞的顶点时，它被8个晶胞所共有，则该原子有属于这个晶胞；原子位于晶胞的棱上（通常是棱心）时，它被4个晶胞所共有，则该原子有属于这个晶胞；原子位于晶胞的面上（通常是面心）时，它被2个晶胞所共有，则该原子有属于这个晶胞；原子位于晶胞的体内（通常是体心）时，则该原子属于这个晶胞。
13．（2024高三上·南宁模拟）氨催化氧化时会发生如下反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
现将、充入1L恒容密闭容器中，在合金催化剂作用下反应模拟“氮催化氧化法”生产NO，相同时间内有关含氮生成物(假设只有两种)物质的量随温度变化曲线如图所示。已知：。
下列说法错误的是
A．由图可知，氨催化氧化生成NO的最佳温度为840℃
B．520℃时，的有效转化率约为33.3%
C．对反应Ⅱ，当时，说明反应达到平衡状态
D．840℃后，NO物质的量下降的原因可能是催化剂活性降低
【答案】C
【知识点】化学平衡状态的判断；化学平衡转化过程中的变化曲线；化学反应速率与化学平衡的综合应用；化学平衡的计算
【解析】【解答】A、由图可知，840℃时一氧化氮的产率最高副产物氮气产率最低，此时的主产物产率最高，则工业用氨催化氧化制备HNO3，选择的最佳温度是840℃，A正确；
B、有效转化率是指：制备目标物质消耗原料的量/原料总的转化量×100%，再结合图可知，知520℃时，生成氮气和一氧化氮的物质的量均为0.2mol，则反应Ⅱ消耗的氨气的物质的量为0.4mol，反应Ⅰ消耗的氨气的物质的量为0.2mol，NH3的有效转化率为：×100%≈33.3%，B正确；
C、对反应Ⅱ：，平衡时正逆反应速率之比等于计量数之比，正确的速率关系为：当3v正(NH3)=2v逆(H2O)时，说明反应达到平衡状态，而选项中不符合计量比关系，不能说明反应达到平衡，C错误；
D、840℃后，NO的物质的量下降，可能是温度过高导致催化剂活性降低，反应速率减小，甚至逆向进行，从而导致相同时间内产生NO的物质的量下降，D正确；
故答案为：C
【分析】化学平衡状态的标志可概括为“一等五不变”，“一等”即正反应速率等于逆反应速率，其意义是针对反应体系中同一反应物（或生成物）而言的，而不是同一反应中的不同物质。若用同一反应中不同物质来表示正反应速率和逆反应速率，必须要求两速率反向（切忌单向速率）且两速率之比等于其对应的化学计量数之比。“五不变”即反应混合物中各组分的浓度保持不变，其意义是指各组分的物质的量不变；各组分的浓度不变；各组分的百分含量不变；反应物的转化率不变；对于全为气体的可逆反应，当左右气体含量之比相同时，混合气体总物质的量不变。
14．（2024高三上·南宁模拟）柠檬酸(用表示)是一种有机三元弱酸，广泛存在于水果中。25℃时，用NaOH调节溶液的pH，溶液中各种微粒的分布系数与pH的关系如图所示[比如的分布系]。下列叙述错误的是
A．溶液显酸性，溶液显碱性
B．曲线Ⅰ代表，曲线Ⅳ代表
C．溶液中：
D．反应的
【答案】B
【知识点】电解质在水溶液中的电离；弱电解质在水溶液中的电离平衡；离子浓度大小的比较；中和滴定；电离平衡常数
【解析】【解答】A、由上述分析可知，H3A的电离平衡常数Ka1=10-2.1，Ka2=10-7.2，Ka3=10-12.3，H2A-的水解平衡常数Kh3===10-11.9＜Ka2，故以电离为主，溶液显酸性；HA2-的水解平衡常数Kh2===10-6.8＞Ka3，HA2-以水解为主，溶液显碱性，A正确；
B、根据分析得，pH增大的时候，微粒分布变化为：，故则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ发表代表H3A、H2A-、HA2-、A3-的分布系数，因此曲线Ⅰ代表δ(H3A)，曲线Ⅳ代表δ(A3 )，B错误；
C、根据A项分析得，NaH2A溶液中，H2A-的即电离又水解，但是H2A-的水解程度小于电离程度，Na+不水解浓度最大，H2A-电离生成HA2-，水解生成H3A，且电离程度更大，因此在可以判断出在0.1mol L 1NaH2A溶液中：c(Na+)>c(H2A )>c(HA2 )>c(H3A)，C正确；
D、反应的平衡常数：，可以拆分为：，由图象可知，pH=2.1时，故：，pH=7.2时，故，因此反应H3A+HA2 2H2A 的K==105.1，D正确；
故答案为：B
【分析】H3A为有机三元弱酸，在水溶液中会发生三步电离：、、，当pH增大的时候平衡正向移动，微粒之间不断发生变化，因此可以推断H3A与氢氧化钠溶液反应时，溶液的pH越小，H3A的分布系数越大，溶液的pH越大，A3-的分布系数越大，则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ发表代表H3A、H2A-、HA2-、A3-的分布系数；由图可知，溶液中H3A、H2A-的浓度相等时，溶液pH为2.1，则电离常数Ka1(H3A)== 10-2.1，同理可知，Ka2(H3A)=10-7.2、Ka3(H3A)=10-12.3。
二、非选择题：本大题共4小题，共58分。
15．（2024高三上·南宁模拟）氯化铅渣中含和少量AgCl、等物质，分步回收其中金属元素的工艺如下：
已知：
物质
（1）已知过程Ⅰ中，发生反应的离子方程式为，通过计算说明该反应可以发生的理由是　 　；加入的试剂A是　 　(填“硫酸”或“盐酸”)。
（2）过程Ⅱ用浓氨水分离滤渣1中的成分。
①滤液2中主要的阳离子是　 　(填化学式)。
②相同时间内，滤渣2中银含量随反应温度的变化如图所示，银含量随温度升高先减小后增大的原因是　 　。
（3）向滤液2中加入可实现Ⅲ中转化，反应中气体产物是　 　(填化学式)和。的晶体类型是　 　。
（4）向滤液1中通入过量可将转化为CuS，反应的离子方程式是　 　。
（5）一种铜金合金晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中，已知在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于晶胞顶点，若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与的结构相似(如图)。
①基态铜原子的价层电子排布式为　 　。
②若该晶体储氢后密度为，表示阿伏加德罗常数，则铜、金原子间最短距离为　 　cm(列出计算式即可，无需化简)。
【答案】（1）反应PbCl2(s)+(aq) PbSO4(s)+2Cl (aq)，K=；硫酸
（2）[Ag(NH3)2]+；温度低于50℃时，随温度升高，反应速率加快，相同时间内，滤渣2中银含量减小，温度高于50℃，随温度升高，一水合氨受热分解，氨气溢出，降低氨浸银效果，滤渣2中银含量增大
（3）氮气；分子晶体
（4）Cu2++H2S=CuS+2H+
（5）3d104s1；
【知识点】晶胞的计算；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；物质的分离与提纯
【解析】【解答】（1）、已知过程Ⅰ中，发生的反应：PbCl2(s)+(aq) PbSO4(s)+2Cl (aq)，K=，说明该反应可以发生；试剂A为硫酸；
（2）、①、向滤渣1中加过量浓氨水分离AgCl、PbSO4，因为AgCl与浓氨水反应生成[Ag(NH3)2]+，PbSO4不溶于氨水，过滤，得到滤液2含有[Ag(NH3)2]+；
②、温度低于50℃时，随温度升高，反应速率加快，相同时间内，滤渣2中银含量减小，温度高于50℃，随温度升高，一水合氨受热分解，氨气溢出，降低氨浸银效果，滤渣2中银含量增大；
（3）、向滤液2中加入N2H4 H2O可实现Ⅲ中转化生成银，银元素化合价降低，氮元素化合价升高，被氧化为氮气，故反应中气体产物为氮气和氨气；N2H4 H2O的晶体类型是分子晶体；
（4）、向滤液1中通入过量H2S可将Cu2+转化为CuS，反应的离子方程式是Cu2++H2S=CuS+2H+；
（5）、①、铜为29号元素，基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1；
②、晶胞中Au位于顶点，为个，Cu位于面心，为个，H原子位于体内，为8个；设晶胞参数为a cm，则铜、金原子间最短距离为cm，若该晶体储氢后密度为d g cm 3，NA表示阿伏加德罗常数，则d=，a=，则铜、金原子间最短距离为。
【分析】氯化铅渣中含和少量AgCl、CuCl2等物质，向废渣中加入H2SO4和Na2SO4，利用溶度积的差异实现沉淀的分离，据此得到滤渣1：AgCl、PbSO4，滤液1中含有Cu2+，向滤液1通入过量H2S可将转化为CuS；向滤渣1中加过量浓氨水分离AgCl、PbSO4，因为AgCl与浓氨水能发生络合反应生成配合物[Ag(NH3)2]+，而后续的环节可以通过加入还原剂的方式还原成Ag；而PbSO4不溶于氨水，过滤，得到滤液2含有[Ag(NH3)2]+，向滤液2中加入N2H4 H2O可实现Ⅲ中转化，生成Ag，而滤渣2中的主要成分是PbSO4，通过铅蓄电池的充电可转化成Pb单质。总的来说，以溶度积差异为基础，通过 “沉淀转化→络合溶解→分步分离” 的策略，依次回收 Pb、Ag、Cu 三种金属元素，实现氯化铅渣中金属资源的分步利用。
（1）反应PbCl2(s)+(aq) PbSO4(s)+2Cl (aq)，K=，说明该反应可以发生；试剂A为硫酸；
（2）①向滤渣1中加过量浓氨水分离AgCl、PbSO4，因为AgCl与浓氨水反应生成[Ag(NH3)2]+，PbSO4不溶于氨水，过滤，得到滤液2含有[Ag(NH3)2]+；
②温度低于50℃时，随温度升高，反应速率加快，相同时间内，滤渣2中银含量减小，温度高于50℃，随温度升高，一水合氨受热分解，氨气溢出，降低氨浸银效果，滤渣2中银含量增大；
（3）向滤液2中加入N2H4 H2O可实现Ⅲ中转化生成银，银元素化合价降低，氮元素化合价升高，被氧化为氮气，故反应中气体产物为氮气和氨气；N2H4 H2O的晶体类型是分子晶体；
（4）向滤液1中通入过量H2S可将Cu2+转化为CuS，反应的离子方程式是Cu2++H2S=CuS+2H+；
（5）①铜为29号元素，基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1；
②晶胞中Au位于顶点，为个，Cu位于面心，为个，H原子位于体内，为8个；设晶胞参数为a cm，则铜、金原子间最短距离为cm，若该晶体储氢后密度为d g cm 3，NA表示阿伏加德罗常数，则d=，a=，则铜、金原子间最短距离为。
16．（2024高三上·南宁模拟）富马酸亚铁颗粒的主要成分是富马酸亚铁()，用于各种原因(如慢性失血、营养不良、儿童发育期等)引起的缺铁性贫血，有不良反应较少、奏效较快等优点。可以由富马酸钠()和硫酸亚铁制备富马酸亚铁。
Ⅰ．富马酸亚铁的化学合成
①将硫酸亚铁晶体溶解在新煮沸过的冷水中，得到硫酸亚铁溶液。
②将富马酸钠置于烧杯中，加水溶解，再加入少量富马酸调节溶液的pH为6.5~6.7.
③将上述溶液转移至如图所示的装置中(夹持仪器已略去)，缓慢加入硫酸亚铁溶液，反应生成富马酸亚铁。
④将富马酸亚铁沉淀进行过滤、洗涤和干燥，得到富马酸亚铁固体。
Ⅱ．富马酸亚铁纯度的测定
称取产品0.3500g，加稀硫酸15.00mL，加热使其溶解，冷却后加新煮沸过的冷水50.00mL与邻二氮菲指示液2滴，立即用硫酸高铈[]标准溶液进行滴定，反应为，并将滴定的结果用空白试验校正。平行滴定三次，平均消耗标准溶液18.50mL。
（1）仪器Y的名称是　 　；仪器X的作用是　 　，进水口为　 　(填“a”或“b”)。
（2）合成富马酸亚铁反应的化学方程式为　 　。
（3）检验富马酸亚铁沉淀是否洗净的方法是　 　。
（4）测定纯度时　 　(填“能”或“不能”)用标准溶液代替硫酸高铈标准溶液进行滴定，理由是　 　。
（5）制得的富马酸亚铁固体的纯度为　 　%。
【答案】（1）恒压滴液漏斗；冷凝回流富马酸，维持溶液的pH值；a
（2）+↓+
（3）取最后一次洗涤液少许放入试管中，滴加少量稀盐酸酸化，在滴加溶液，若有白色沉淀生成，则没有洗净，反之，则洗净。
（4）不能；标准溶液具有强氧化性，对富马酸根也具有氧化性，影响的测定。
（5）89.86%
【知识点】实验装置的拆卸；实验装置综合；制备实验方案的设计；化学方程式的有关计算
【解析】【解答】（1）、根据仪器的结构，可知仪器Y的名称是恒压滴液漏斗，为了反应过程中，能使硫酸亚铁溶液顺利滴下来；富马酸在反应过程中会挥发，为了维持反应液的pH值，使用仪器X冷凝回流；为了提高冷凝效果，冷凝水从a口进，从b口出。
（2）、富马酸亚铁()由硫酸亚铁和富马酸钠反应生成，则反应的化学方程式为：+↓+。
（3）、检验富马酸亚铁沉淀是否洗净，只需检测最后一次洗涤液是否含有硫酸根离子即可，故答案为：取最后一次洗涤液少许放入试管中，滴加少量稀盐酸酸化，在滴加溶液，若有白色沉淀生成，则没有洗净，反之，则洗净。
（4）、标准溶液具有强氧化性，对富马酸根也具有氧化性，会影响的测定，故答案不能。
（5）、根据反应离子方程式，，消耗多少物质的量，就有多少物质的量的被氧化，就有多少物质的量的被氧化，可得关系式，平行滴定三次，平均消耗标准溶液18.50mL，则消耗的n()=，则反应的n()=，其质量为m()=，则富马酸亚铁固体的纯度为。
【分析】首先是以富马酸钠和硫酸亚铁为原料，制备富马酸亚铁，先将硫酸亚铁晶体溶解在新煮沸过的冷水中，煮沸是为了除去水中的O2，防止Fe2+被氧化，当富马酸钠加水溶解后，加少量富马酸调节pH至6.5~6.7，控制弱酸性环境，避免Fe2+水解，而后将混合液转移至三颈烧瓶装置中，缓慢加入硫酸亚铁溶液：装置中“新煮沸的冷水”“恒温水浴”用来维持无氧、稳定温度的环境，防止Fe2+氧化，并通过过滤、洗涤、干燥的方式得到较纯的富马酸亚铁固体。
接着是氧化还原滴定法，利用Ce4+具有强氧化性，可将Fe2+氧化为Fe3+，反应为：
Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+；通过消耗的Ce4+标准溶液体积，计算Fe2+的物质的量，进而得到富马酸亚铁的纯度。先称取样品，加稀硫酸溶解，使富马酸亚铁中的Fe2+完全溶解在溶液中，接着加新煮沸的冷水、邻二氮菲指示剂，新煮沸的冷水除O2防Fe2+氧化；邻二氮菲是Fe2+的专属指示剂，使得滴定终点时颜色变化明显，用Ce(SO4)2标准溶液滴定：平行滴定三次取平均值，并用空白试验校正，消除试剂、操作的系统误差。
（1）根据仪器的结构，可知仪器Y的名称是恒压滴液漏斗，为了反应过程中，能使硫酸亚铁溶液顺利滴下来；富马酸在反应过程中会挥发，为了维持反应液的pH值，使用仪器X冷凝回流；为了提高冷凝效果，冷凝水从a口进，从b口出。
（2）富马酸亚铁()由硫酸亚铁和富马酸钠反应生成，则反应的化学方程式为+↓+。
（3）检验富马酸亚铁沉淀是否洗净，只需检测最后一次洗涤液是否含有硫酸根离子即可，故答案为：取最后一次洗涤液少许放入试管中，滴加少量稀盐酸酸化，在滴加溶液，若有白色沉淀生成，则没有洗净，反之，则洗净。
（4）标准溶液具有强氧化性，对富马酸根也具有氧化性，会影响的测定，故答案不能。
（5）根据反应离子方程式，，消耗多少物质的量，就有多少物质的量的被氧化，就有多少物质的量的被氧化，可得关系式，平行滴定三次，平均消耗标准溶液18.50mL，则消耗的n()=，则反应的n()=，其质量为m()=，则富马酸亚铁固体的纯度为。
17．（2024高三上·南宁模拟）锂氯化亚砜()电池是一种高比能量电池，可用于心脏起搏器。电池研发人员利用S、与反应合成，进而制备锂氯化亚砜电池。
（1）已知相关化学键的键能及的结构式如下：
化学键
键能/() 266 255 243
则 　 　。
（2）在密闭容器中，使用适当催化剂，由和反应制备，反应如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
①属于　 　(填“极性”或“非极性”)分子，分子的空间结构为　 　。
②反应Ⅱ的(K为平衡常数)随(T为温度)的变化如图所示，推测反应Ⅱ为　 　(填“放热”或“吸热”)反应。
③466K时，平衡体系中各组分的物质的量分数随的变化如图所示，则反应Ⅱ的平衡常数　 　(保留1位小数)，保持T和不变，增大平衡转化率的措施有　 　(任举一例)。
（3）锂氯化亚砜()电池的电解液为非水的的溶液，正极为金属酞菁配合物(，电池正极催化剂)附着的碳棒。正极催化过程为：先与酞菁形成加合物，接着发生加合物的两步快速的电子转移，过程如图所示。
上述正极催化过程中，为　 　(填“催化剂”或“中间产物”)，放电过程中每转移1mol电子产生的体积为　 　L(标准状况下)。电池总反应的化学方程式为　 　。
【答案】（1）-8
（2）极性；三角锥形；放热；32.4；移走
（3）中间产物；5.6；4Li+2SOCl2=4LiCl+SO2↑+S
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；反应热和焓变；盖斯定律及其应用；电极反应和电池反应方程式；化学平衡常数
【解析】【解答】（1）、1mol含8molS-S键， H=反应物总键能-生成物总键能，则8×266+8×243-8×2×255=-8；
（2）、①、的中心原子的价层电子对数为2+=4，其中有2个孤电子对，其空间构型为V形，正负电荷中心不重合，属于极性分子，分子中心S原子价层电子对数=3+=4，有1个孤电子对，采用sp3 杂化，空间结构为三角锥形；
②、由图可知反应Ⅱ的与成正比，则温度升高即减小随之lgK减小，那么K值减小，平衡逆向移动，反应Ⅱ为放热反应；
③、由图可知，=2.0时物质的量分数x(SCl2)=x(SO2Cl2)=0.13，假设充入n(SCl2)=2mol、n(O2)=1mol，，则平衡时n(SCl2)=(2-x-y)mol、n(O2)=(1-x)mol，n(SO2Cl2)=(x-y)mol，n(SOCl2)=2y mol，总物质的量为(2-x-y)+(1-x)+(x-y)+2y=(3-x)mol，平衡时n(SCl2)=n(SO2Cl2)，则有2-x-y=x-y，解得x=1，故有x(SO2Cl2)=，可得y=0.74，n(SCl2)=2-1-0.74=0.26mol，n(SO2Cl2)=1-0.74=0.26mol，n(SOCl2)=1.48mol，反应II是气体体积不变的反应，则浓度平衡常数可用物质的量代替计算，反应Ⅱ的平衡常数；保持T和不变，减小生成物浓度能使平衡正移，增大平衡转化率的措施有移走；
（3）、根据过程图可知，M-PeSOCl2为中间产物；放电时，Li失电子，生成锂离子，SOCl2得电子生成S、SO2、Cl-，正极的电极反应式为2SOCl2+4e-= SO2↑+S+4Cl-，放电过程中每转移1mol电子产生0.25mol，标准状况下的体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L，总反应式为：4Li+2SOCl2=4LiCl+SO2↑+S。
【分析】盖斯定律的使用原则：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的；化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应的途径无关；任何化学反应的反应热和其逆反应的反应热大小相等，符号相反；任何化学反应，当各物质系数发生变化时，反应热的数值也随之发生变化；判断原子的杂化类型，最基本的常规方法，是根据VSEPR判断：价层电子对数=孤电子对数+σ键电子对数。而杂化轨道要么用来容纳孤电子对，要么填充1个电子用来形成σ键。因此杂化轨道数就等于价层电子对数；书写化学反应三段式时的注意事项：单位一致，确保起始量、变化量和平衡量的单位保持一致；注意化学计量数、注意物质状态固体、纯液体一般不参与其中；考虑可逆反应的平衡量不是完全转化的结果，而是反应物和生成物共存的状态。此时需要根据反应的转化率或平衡常数进行计算。
（1）1mol含8molS-S键， H=反应物总键能-生成物总键能，则8×266+8×243-8×2×255=-8；
（2）①的中心原子的价层电子对数为2+=4，其中有2个孤电子对，其空间构型为V形，正负电荷中心不重合，属于极性分子，分子中心S原子价层电子对数=3+=4，有1个孤电子对，采用sp3 杂化，空间结构为三角锥形；
②由图可知反应Ⅱ的与成正比，则温度升高即减小随之lgK减小，那么K值减小，平衡逆向移动，反应Ⅱ为放热反应；
③由图可知，=2.0时物质的量分数x(SCl2)=x(SO2Cl2)=0.13，假设充入n(SCl2)=2mol、n(O2)=1mol，，则平衡时n(SCl2)=(2-x-y)mol、n(O2)=(1-x)mol，n(SO2Cl2)=(x-y)mol，n(SOCl2)=2y mol，总物质的量为(2-x-y)+(1-x)+(x-y)+2y=(3-x)mol，平衡时n(SCl2)=n(SO2Cl2)，则有2-x-y=x-y，解得x=1，故有x(SO2Cl2)=，可得y=0.74，n(SCl2)=2-1-0.74=0.26mol，n(SO2Cl2)=1-0.74=0.26mol，n(SOCl2)=1.48mol，反应II是气体体积不变的反应，则浓度平衡常数可用物质的量代替计算，反应Ⅱ的平衡常数；保持T和不变，减小生成物浓度能使平衡正移，增大平衡转化率的措施有移走；
（3）根据过程图可知，M-PeSOCl2为中间产物；放电时，Li失电子，生成锂离子，SOCl2得电子生成S、SO2、Cl-，正极的电极反应式为2SOCl2+4e-= SO2↑+S+4Cl-，放电过程中每转移1mol电子产生0.25mol，标准状况下的体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L，总反应式为：4Li+2SOCl2=4LiCl+SO2↑+S。
18．（2024高三上·南宁模拟）研究表明，新型苯并噁嗪类似物(有机物D)是有效抑制血管肿瘤生长的治疗剂，D可以由硝基酚类化合物A为原料制得，合成路线如图所示：
回答下列问题：
（1）A的化学名称为　 　；D中含氮官能团的名称为　 　。
（2）A→B的有机反应类型为　 　；B化合物的分子式为　 　。
（3）A加氢后得到E()，E中含有　 　个手性碳原子。
（4）C→D的反应中，有副产物F生成，F为D的同分异构体且具有与D相同的环状结构。写出生成F的化学方程式：　 　。
（5）写出两种符合下列条件的D的同分异构体的结构简式：　 　、　 　。
①能与发生显色反应；
②分子中不含硝基；
③核磁共振氢谱显示有4种化学环境的氢。
（6）有同学设计如下路线合成D，试判断该路线是否合理？　 　(填“合理”或“不合理”)，并简单说明原因：　 　。
【答案】（1）4-硝基-1，3-苯二酚；酰胺基
（2）取代反应；C8H9NO4
（3）3
（4）
（5）；
（6）不合理；M→N有可能生成副产物
【知识点】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；有机物（官能团）的检验；取代反应
【解析】【解答】（1）、根据A的结构简式，可知化学名称为4-硝基-1，3-苯二酚；D中含氮官能团的名称为酰胺基。
（2）、A→B是A中羟基上的H原子被乙基代替，有机反应类型为取代反应；根据B的结构简式，B化合物的分子式为C8H9NO4；
（3）、中含有3个手性碳原子(*标出)。
（4）、C→D的反应中，有副产物F生成，F为D的同分异构体且具有与D相同的环状结构，F为，生成F的化学方程式。
（5）、①、能与发生显色反应，说明含有酚羟基；
②、分子中不含硝基；
③、核磁共振氢谱显示有4种化学环境的氢，符合条件的D的同分异构体的结构简式为：、。
（6）、M→N有可能生成副产物，所以路线不合理。
【分析】A的结构中含有两个酚羟基和一个硝基，在溴乙烷和碳酸钾的条件下发生取代反应，使得酚羟基脱质子生成酚氧负离子，接着酚氧负离子与C2H5Br发生亲核取代反应，引入乙氧基，生成B，接着B中的硝基在Fe/HCl这类经典的硝基还原试剂的作用下被还原为氨基生成C，C的结构中含有氨基、酚羟基与ClCH2COCl发生取代反应，酚羟基中的氧原子与氯甲基发生取代反应，形成C-O-C键，接着氨基的N原子和羰基发生成环反应，生成目标产物D。
（1）根据A的结构简式，可知化学名称为4-硝基-1，3-苯二酚；D中含氮官能团的名称为酰胺基。
（2）A→B是A中羟基上的H原子被乙基代替，有机反应类型为取代反应；根据B的结构简式，B化合物的分子式为C8H9NO4；
（3）中含有3个手性碳原子(*标出)。
（4）C→D的反应中，有副产物F生成，F为D的同分异构体且具有与D相同的环状结构，F为，生成F的化学方程式。
（5）①能与发生显色反应，说明含有酚羟基；
②分子中不含硝基；
③核磁共振氢谱显示有4种化学环境的氢，符合条件的D的同分异构体的结构简式为、。
（6）M→N有可能生成副产物，所以路线不合理。
1 / 1广西南宁市第二中学2025届高三上学期普通高中毕业班摸底测试 化学试卷
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．（2024高三上·南宁模拟）碳元素在生产生活及新物质的制备中均具有非常重要的作用。下列关于碳及其化合物的叙述错误的是
A．酿制米酒需要添加酒曲作催化剂
B．推广使用新能源汽车可有效减少碳排放
C．我国自主研发的某飞机机身材料使用的碳纤维和环氧树脂属于无机非金属材料
D．横州出土的“鸟纹变形羽人纹铜鼓”表面的铜绿主要成分是碱式碳酸铜
2．（2024高三上·南宁模拟）实验室制备少量氮气的反应为。下列与该反应有关的化学用语表述错误的是
A．基态N原子的价层电子的轨道表示式为
B．的电子式为
C．NaCl的形成过程可表示为
D．的VSEPR模型为
3．（2024高三上·南宁模拟）物质结构决定其性质。下列有关物质结构和性质的描述中，错误的是
A．水结成冰密度减小与水分子之间能形成氢键有关
B．利用冠醚识别碱金属离子的特性分离、传递特定离子
C．杂化轨道中s轨道所占百分率：
D．氟的电负性大于氯的电负性，使三氟乙酸的酸性小于三氯乙酸的酸性
4．（2024高三上·南宁模拟）某学习小组用醋酸钠固体和浓硫酸共热快速制备醋酸，配制高纯度醋酸溶液，并测定中和热。下列实验操作正确的是
A．醋酸钠固体和浓硫酸共热制醋酸 B．配制一定物质的量浓度的醋酸溶液
C．用NaOH标准溶液滴定未知浓度的醋酸溶液 D．测定醋酸与NaOH反应的中和热
A．A B．B C．C D．D
5．（2024高三上·南宁模拟）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大；X是地壳中含量最高的元素；Y的氧化物X是光导纤维的主要成分；基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的4倍。下列说法错误的是
A．第一电离能：Z>W>Y B．简单离子还原性：Z>W>X
C．原子半径：Y>W>X D．最高价含氧酸的酸性：Y>Z>W
6．（2024高三上·南宁模拟）儿茶酸具有抗菌、抗氧化作用，常用于治疗烧伤、小儿肺炎等疾病，可采用如图所示路线合成。下列说法正确的是
A．X分子中所有原子不可能共平面 B．Y的分子式为
C．不可用浓溴水鉴别X和Z D．1molZ可与发生加成反应
7．（2024高三上·南宁模拟）已知：。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．中含有的中子数为
B．溶液中含有的数为
C．1mol分子中含有的键数为
D．1molNa与足量反应，转移电子数为
8．（2024高三上·南宁模拟）硫酸是重要化工原料，工业生产制取硫酸的原理如图。下列说法正确的是
A．流程中涉及的反应均为氧化还原反应
B．Ⅱ中的反应条件都是为了提高的平衡转化率
C．将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生
D．上述生产过程中无需进行尾气处理
9．（2024高三上·南宁模拟）合理用药能提升人们的健康水平。下列关于常见药物的实验方法或操作不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方法或操作
A 检验补血剂片是否变质 将补血剂片去糖衣，研细，加稀硫酸配成溶液，滴入几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液变成血红色
B 除去苯甲酸中混有的氯化钠杂质 重结晶
C 检验葡萄糖中含有醛基 在试管中加入新制的，振荡后加入0.5mL葡萄糖溶液，加热，产生砖红色沉淀
D 检验阿司匹林片(主要成分为)中的酯基 在阿司匹林清液中滴入2滴稀硫酸，加热后滴入几滴溶液，振荡；再向其中滴入几滴溶液，振荡，观察溶液变成紫色
A．A B．B C．C D．D
10．（2024高三上·南宁模拟）我国科技工作者设计了如图所示的可充电电池，以为电解质，电解液中加入1，3-丙二胺(PDA)以捕获。该设计克服了导电性差和释放能力差的不足，同时改善了的溶剂化环境。下列说法错误的是
A．放电时，Mg电极上的电极反应式为
B．充电时，多孔碳纳米管电极与电源正极连接
C．充电时，从多孔碳纳米管电极迁移至Mg电极
D．放电时，每转移2mol电子，理论上可转化
11．（2024高三上·南宁模拟）化学学习中，离子反应能帮助我们理解化学反应机理，揭示化学反应规律。下列实验事实与对应的离子方程式不相符的是
A．向溶液中通入足量：
B．用溶液除去水垢中的：
C．海水提溴过程中，用氯气氧化苦卤得到溴单质：
D．向溶液中逐滴滴加溶液至刚好沉淀完全：
12．（2024高三上·南宁模拟）钛酸钡具有优良的介电、压电特性，主要用于电容器、自动温控等领域。钛酸钡的晶胞结构如图所示。下列说法错误的是
A．Ti元素位于元素周期表的d区
B．该物质的化学式为
C．晶体中每个钛离子周围等距且最近的氧离子数目为6
D．若位于晶胞的体心，位于晶胞的顶点，则处于立方体的位置是棱心
13．（2024高三上·南宁模拟）氨催化氧化时会发生如下反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
现将、充入1L恒容密闭容器中，在合金催化剂作用下反应模拟“氮催化氧化法”生产NO，相同时间内有关含氮生成物(假设只有两种)物质的量随温度变化曲线如图所示。已知：。
下列说法错误的是
A．由图可知，氨催化氧化生成NO的最佳温度为840℃
B．520℃时，的有效转化率约为33.3%
C．对反应Ⅱ，当时，说明反应达到平衡状态
D．840℃后，NO物质的量下降的原因可能是催化剂活性降低
14．（2024高三上·南宁模拟）柠檬酸(用表示)是一种有机三元弱酸，广泛存在于水果中。25℃时，用NaOH调节溶液的pH，溶液中各种微粒的分布系数与pH的关系如图所示[比如的分布系]。下列叙述错误的是
A．溶液显酸性，溶液显碱性
B．曲线Ⅰ代表，曲线Ⅳ代表
C．溶液中：
D．反应的
二、非选择题：本大题共4小题，共58分。
15．（2024高三上·南宁模拟）氯化铅渣中含和少量AgCl、等物质，分步回收其中金属元素的工艺如下：
已知：
物质
（1）已知过程Ⅰ中，发生反应的离子方程式为，通过计算说明该反应可以发生的理由是　 　；加入的试剂A是　 　(填“硫酸”或“盐酸”)。
（2）过程Ⅱ用浓氨水分离滤渣1中的成分。
①滤液2中主要的阳离子是　 　(填化学式)。
②相同时间内，滤渣2中银含量随反应温度的变化如图所示，银含量随温度升高先减小后增大的原因是　 　。
（3）向滤液2中加入可实现Ⅲ中转化，反应中气体产物是　 　(填化学式)和。的晶体类型是　 　。
（4）向滤液1中通入过量可将转化为CuS，反应的离子方程式是　 　。
（5）一种铜金合金晶体具有储氢功能，氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中，已知在晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于晶胞顶点，若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与的结构相似(如图)。
①基态铜原子的价层电子排布式为　 　。
②若该晶体储氢后密度为，表示阿伏加德罗常数，则铜、金原子间最短距离为　 　cm(列出计算式即可，无需化简)。
16．（2024高三上·南宁模拟）富马酸亚铁颗粒的主要成分是富马酸亚铁()，用于各种原因(如慢性失血、营养不良、儿童发育期等)引起的缺铁性贫血，有不良反应较少、奏效较快等优点。可以由富马酸钠()和硫酸亚铁制备富马酸亚铁。
Ⅰ．富马酸亚铁的化学合成
①将硫酸亚铁晶体溶解在新煮沸过的冷水中，得到硫酸亚铁溶液。
②将富马酸钠置于烧杯中，加水溶解，再加入少量富马酸调节溶液的pH为6.5~6.7.
③将上述溶液转移至如图所示的装置中(夹持仪器已略去)，缓慢加入硫酸亚铁溶液，反应生成富马酸亚铁。
④将富马酸亚铁沉淀进行过滤、洗涤和干燥，得到富马酸亚铁固体。
Ⅱ．富马酸亚铁纯度的测定
称取产品0.3500g，加稀硫酸15.00mL，加热使其溶解，冷却后加新煮沸过的冷水50.00mL与邻二氮菲指示液2滴，立即用硫酸高铈[]标准溶液进行滴定，反应为，并将滴定的结果用空白试验校正。平行滴定三次，平均消耗标准溶液18.50mL。
（1）仪器Y的名称是　 　；仪器X的作用是　 　，进水口为　 　(填“a”或“b”)。
（2）合成富马酸亚铁反应的化学方程式为　 　。
（3）检验富马酸亚铁沉淀是否洗净的方法是　 　。
（4）测定纯度时　 　(填“能”或“不能”)用标准溶液代替硫酸高铈标准溶液进行滴定，理由是　 　。
（5）制得的富马酸亚铁固体的纯度为　 　%。
17．（2024高三上·南宁模拟）锂氯化亚砜()电池是一种高比能量电池，可用于心脏起搏器。电池研发人员利用S、与反应合成，进而制备锂氯化亚砜电池。
（1）已知相关化学键的键能及的结构式如下：
化学键
键能/() 266 255 243
则 　 　。
（2）在密闭容器中，使用适当催化剂，由和反应制备，反应如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
①属于　 　(填“极性”或“非极性”)分子，分子的空间结构为　 　。
②反应Ⅱ的(K为平衡常数)随(T为温度)的变化如图所示，推测反应Ⅱ为　 　(填“放热”或“吸热”)反应。
③466K时，平衡体系中各组分的物质的量分数随的变化如图所示，则反应Ⅱ的平衡常数　 　(保留1位小数)，保持T和不变，增大平衡转化率的措施有　 　(任举一例)。
（3）锂氯化亚砜()电池的电解液为非水的的溶液，正极为金属酞菁配合物(，电池正极催化剂)附着的碳棒。正极催化过程为：先与酞菁形成加合物，接着发生加合物的两步快速的电子转移，过程如图所示。
上述正极催化过程中，为　 　(填“催化剂”或“中间产物”)，放电过程中每转移1mol电子产生的体积为　 　L(标准状况下)。电池总反应的化学方程式为　 　。
18．（2024高三上·南宁模拟）研究表明，新型苯并噁嗪类似物(有机物D)是有效抑制血管肿瘤生长的治疗剂，D可以由硝基酚类化合物A为原料制得，合成路线如图所示：
回答下列问题：
（1）A的化学名称为　 　；D中含氮官能团的名称为　 　。
（2）A→B的有机反应类型为　 　；B化合物的分子式为　 　。
（3）A加氢后得到E()，E中含有　 　个手性碳原子。
（4）C→D的反应中，有副产物F生成，F为D的同分异构体且具有与D相同的环状结构。写出生成F的化学方程式：　 　。
（5）写出两种符合下列条件的D的同分异构体的结构简式：　 　、　 　。
①能与发生显色反应；
②分子中不含硝基；
③核磁共振氢谱显示有4种化学环境的氢。
（6）有同学设计如下路线合成D，试判断该路线是否合理？　 　(填“合理”或“不合理”)，并简单说明原因：　 　。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】化学科学的主要研究对象；催化剂；常见的生活环境的污染及治理；合金及其应用
【解析】【解答】A、制作米酒的主要原料为糯米和酒曲，酒曲中含有微生物和酶，可催化淀粉水解、葡萄糖发酵生成酒精，因此酿制米酒需要添加酒曲作催化剂，A正确；
B、新能源汽车不直接燃烧化石燃料，可减少汽油、柴油的消耗，从而有效减少二氧化碳等温室气体的排放，B正确；
C、碳纤维和环氧树脂都属于复合材料，具体而言碳纤维属于无机非金属材料，环氧树脂属于有机高分子材料，C错误；
D、铜绿是因为铜与空气中的O2、CO2、H2O反应生成的，其主要成分是碱式碳酸铜：，D正确；
故答案为：C
【分析】碳纤维属于无机非金属材料，但环氧树脂是有机高分子材料，需注意不能把复合材料简单的分类为单一材料类别，选项中混淆了“复合材料的组分类别”，需拆分复合材料的不同成分分别判断材料类型。
2．【答案】B
【知识点】原子核外电子排布；离子键的形成；判断简单分子或离子的构型；电子式、化学式或化学符号及名称的综合
【解析】【解答】A、基态N原子价层电子排布为：2s22p3，其轨道表示式中2s轨道有两个自旋相反的电子，2p轨道的三个电子分占三个轨道且自旋平行，符合洪特规则，轨道表示式为，A正确；
B、N2的电子式需要标明孤对电子和共用电子对，而选项中：属于结构式而非电子式，正确的电子式表示为：，B错误；
C、氯化钠是离子化合物，其形成过程通常从原子角度表示电子转移，因此用电子式表示NaCl的形成过程为：，C正确；
D、H2O中心原子O原子上的价层电子对数为：，含有两对孤对电子，VSEPR模型为四面体形，D正确；
故答案为：B
【分析】电子式的书写规则如下：
原子的电子式：中性原子书写时，最外层电子应全部排列在元素符号周围；金属阳离子的电子式：在形成阳离子时，最外层电子已失去，书写时不再画出原最外层电子，但电荷数应在元素符号右上角表示；非金属阴离子的电子式：形成阴离子时，得到电子使最外层达到稳定结构，这些电子应画出；共价化合物的电子式：通过共用电子对结合而成，书写时需注意孤对电子的情况；离子化合物的电子式：分别画出阴、阳离子的电子式，然后让阴、阳离子间隔书写。
3．【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；原子轨道杂化方式及杂化类型判断；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、水结冰时，由于氢键具有方向性和饱和性，分子间氢键使水分子形成四面体网状结构，分子排列变得疏松，体积增大，密度减小，A正确；
B、冠醚是一类环状醚类化合物，具有不同大小的空腔，其空腔尺寸可选择性地匹配特定碱金属离子，从而实现分离、传递特定离子，B正确；
C、中中心C原子为sp杂化，s轨道占， 中心C原子为sp2杂化，s轨道占， 中心C原子为sp3杂化，s轨道占，s轨道所占百分率：，C正确；
D、氟的电负性大于氯的电负性，则碳氟键的极性大于碳氯键的极性，使其诱导效应增强，导致三氟乙酸的羧基中羟基的极性更大，使得O-H键的极性更强，更容易电离出氢离子，所以三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸，D错误；
故答案为：D
【分析】羧酸的酸性源于-COOH中O-H键的极性：O-H键极性越强，越易电离出H+，酸性越强。而当羧基相连的基团引入吸电子取代基时，吸电子诱导效应会使O-H键的电子云向取代基偏移，增强O-H键的极性，从而增大羧酸酸性；反之，给电子取代基会减弱酸性。因此可以得出以下结论：吸电子诱导效应越强，羧酸酸性越强。
4．【答案】A
【知识点】指示剂；化学实验操作的先后顺序；实验装置综合；中和热的测定
【解析】【解答】A、利用强酸制弱酸原理，浓硫酸（强酸）与醋酸钠（弱酸盐）共热可制备醋酸（弱酸），且装置为固液共热型，符合反应条件，此装置可完成制备步骤，A正确；
B、配制一定物质的量浓度的醋酸溶液时，视线应与刻度线齐平，如若仰视刻度线，会导致加入的溶剂体积偏大，最终溶液浓度偏低，且图示中的定容操作不规范，B错误；
C、标准NaOH溶液与醋酸反应生成的醋酸钠为强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，若用甲基橙为指示剂，甲基橙的变色范围（3.1~4.4），无法覆盖碱性区间，会导致醋酸未完全反应，测得浓度偏小，C错误；
D、测定醋酸与NaOH反应的中和热，而中和热测定需用环形玻璃搅拌器使反应液充分混合，仅靠温度计无法保证热量均匀传递，D错误；
故答案为：A
【分析】测定中和热的时候，要使用专用的环形玻璃搅拌棒搅拌溶液，操作是环形玻璃搅拌棒应上下移动；俯视或仰视试管中的液面会导致读数误差，直接影响实验精度。正确读数需保持视线与液面凹液面最低点水平对齐。若俯视会导致读数偏大（实际液体体积少于测量值），仰视则会导致读数偏小（实际液体体积多于测量值），两者均可能引发实验失败或数据偏差。
5．【答案】D
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；元素周期表中原子结构与元素性质的递变规律；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A、Z为P、W为S、Y为Si，同周期主族元素从左向右第一电离能呈增大趋势，P的3p电子半满为较稳定结构，其第一电离能大于相邻元素的第一电离能，则第一电离能：P＞S＞Si，A正确；
B、Z为P、W为S、X为O，同周期主族元素从左向右非金属性增强，同主族元素从上到下非金属性减弱，非金属性越强，简单离子还原性越弱，则简单离子还原性：，B正确；
C、Y为Si、W为S、X为O，同周期主族元素从左向右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，则原子半径：Si＞S＞O，C正确；
D、Y为Si、Z为P、W为S，同周期主族元素从左向右非金属性增强，对应最高价含氧酸的酸性增强，则最高价含氧酸的酸性：，D错误；
故答案为：D
【分析】由题可知，先推断元素，短周期主族元素的原子序数依次增大，X是地壳中含量最高的元素，故X为O；Y的氧化物是光导纤维的主要成分：SiO2，故Y为Si；短周期主族元素中，W原子序数大于Si，基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的4倍：若W为S，电子总数16，电子排布式为1s22s22p63s23p4，最高能级（3p）电子数4，16=4×4，故W为S；原子序数介于Si（14）和S（16）之间，故Z为P；
6．【答案】A
【知识点】加成反应；有机分子式的推断与计算；有机分子中原子共线、共面的判断
【解析】【解答】A、由结构简式可知，X中含有亚甲基（-CH2-），亚甲基的四面体结构会使分子中部分原子无法共平面，因此X分子中所有原子不可能共平面，A正确；
B、由结构简式可知，Y的结构含 8个C、6个H、4个O，因此Y的分子式为：，B错误；
C、X含醛基，可与浓溴水发生氧化反应使溴水褪色；Z含酚羟基，可与浓溴水发生取代反应生成白色沉淀，二者现象不同，可用浓溴水鉴别，C错误；
D、Z中只有苯环可以与氢气发生加成反应，羧基中的羰基一般不会和H2发生加成反应，则1molZ可以与3mol氢气发生加成反应，D错误；
故答案为：A
【分析】对于常见的“可能共面”的问法：碳碳双键、碳碳三键、碳氧双键、苯环均为平面结构，可能出现所有原子都共面的场景。反观，但凡出现类似甲烷基本结构的化合物分子，则不可能出现所有原子都共面的场景。
出现类似甲烷的基本结构，看作甲烷的部分最多有3个原子共面。
出现类似乙烯的基本结构，看作乙烯的部分最多有6个原子共面。
出现类似乙炔的基本结构，看作乙炔的部分，4个原子均在同一条直线上（一定共面）。
出现含有苯环C6H6的基本结构，看作苯环的部分最多有6+6=12个原子共面，且对角原子共线。
7．【答案】D
【知识点】盐类水解的原理；苯酚的化学性质；物质的量的相关计算；阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A、在中，H无中子，18O的中子数为：18-8=10，也就是说1个中含有10个中子，因此中含有的中子数为：，A错误；
B、一方面未给出溶液体积，无法通过浓度求算HCO3-的物质的量、数目；另一方面，HCO3-易水解和易电离，实际数目也不等于NA，B错误；
C、只有苯环的结构中含有一个大键，1mol分子中含有的大键数为，C正确；
D、1molNa与足量反应，Na从0价升高到+1价，1个Na转移1个电子，1molNa转移电子数为， D正确；
故答案为：D
【分析】阿伏加德罗定律在使用时要注意以下几个方面：
前提条件：指问题设置的前提(外界因素)，如标准状况，常温常压，温度为25℃、压强为1.01×105Pa等。若后面设置的量为物质的体积，则需要考虑所给物质是否为气体、是否为标准状况。若后面所给的量为物质的质量或物质的量，则不需要考虑物质所处环境是否为标准状况。22.4L/mol是在标准状况(0 ℃，1.01×105Pa)下的气体摩尔体积；物质状态：22.4L/mol使用的对象是气体(包括混合气体)，只有气体才可用气体摩尔体积；气体单质的组成除常见的双原子分子外，还有单原子分子(如Ne)、三原子分子(如O3)、四原子分子(如P4)等。
8．【答案】C
【知识点】工业制取硫酸；氧化还原反应；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】A、流程中步骤Ⅲ：SO3与H2SO4混合得到发烟硫酸，再稀释为H2SO4的反应无元素化合价变化，不属于氧化还原反应，因此并非所有反应均为氧化还原反应，A错误；
B、步骤Ⅱ的反应：是可逆反应，通空气或增大O2浓度、常压可提高SO2平衡转化率；但400~500℃、使用催化剂是为了提高反应速率，催化剂不影响平衡转化率，高温会降低平衡转化率，并非全部为了提高平衡转化率，B错误；
C、点燃黄铁矿（FeS2）反应后会产生Fe3O4废渣；而硫黄（S）燃烧的反应为：S+O2=SO2，无固体废渣生成，因此换成硫黄可减少废渣产生，C正确；
D、生产过程中会残留未反应的SO2有毒气体，若直接排放会污染环境，需要进行尾气处理，如用碱液吸收，D错误；
故答案为：C
【分析】该工业制硫酸的工艺流程分为三个核心阶段，具体如下：阶段I黄铁矿和空气中的O2在加热条件下发生反应，生成SO2和Fe3O4，相关的化学方程式为：；阶段II则是SO2和空气中的O2在400~500℃、常压、催化剂的作用下发生反应得到SO3，相关的化学方程式为：；阶段III用98.3%的浓硫酸吸收SO3，得到H2SO4，相关的化学方程式为：；
9．【答案】A
【知识点】二价铁离子和三价铁离子的检验；酯的性质；食物中淀粉、蛋白质、葡萄糖的检验；苯酚的化学性质；化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、操作中“滴入新制氯水”的步骤会干扰检验结果：氯水具有强氧化性，会将补血剂中原本未变质的Fe2+氧化为Fe3+，而无论原补血剂是否变质，经氯水氧化后，KSCN溶液都会因Fe3+的存在而显血红色，无法区分Fe3+是原药品变质产生的，还是氯水氧化Fe2+生成的，不能判断是否变质，A错误；
B、苯甲酸的溶解度随温度升高显著增大而氯化钠的溶解度受温度影响极小，将混合物溶于热水配成浓溶液，冷却后苯甲酸会因溶解度降低结晶析出，氯化钠仍溶解在溶液中，过滤可得到较纯的苯甲酸，从而除去氯化钠杂质，因此可以通过重结晶分离提纯，B正确；
C、往过量的NaOH溶液中滴入少量CuSO4溶液可得到新制的Cu(OH)2悬浊液，若CuSO4过量，会使溶液呈酸性，无法与醛基反应，接着向其中加入葡萄糖、加热，二者发生氧化还原反应产生砖红色沉淀，则说明葡萄糖具有醛基，C正确；
D、滴入2滴稀硫酸并加热，发生酯基的水解反应，其化学方程式为： +H2O +CH3COOH；碳酸氢钠显碱性，然后再滴入几滴溶液，振荡，主要目的是中和过量的稀硫酸；酚羟基可用溶液检验，所以再向其中滴入几滴溶液，振荡，溶液显紫色，证明乙酰水杨酸水解后的产物中含有酚羟基，故该方案可检验阿司匹林片的有效成分乙酰水杨酸中含有酯基，D正确；
故答案为：A
【分析】做题时一定要看清楚所描述的实验方法与化学实验目的是否存在一一对应的关系，要注意，选项所描述的说法可能都正确，但不存在因果关系，或者实验本身存在缺陷，要选择存在因果关系并且描述均正确可行的实验的选项；
10．【答案】D
【知识点】电极反应和电池反应方程式；原电池工作原理及应用；氧化还原反应的电子转移数目计算；原电池、电解池综合
【解析】【解答】A、放电时为原电池，Mg电极失电子发生氧化反应，作为电池的负极，相关的电极反应式为：，A正确；
B、由图示可知，放电时为原电池，多孔碳纳米管电极为正极，此时CO2得电子生成MgC2O4；故充电时为电解池，原电池的正极需连接电源的正极，作电解池的阳极，发生氧化反应，B正确；
C、充电时为电解池，Mg2+是阳离子，会向阴极移动，此时电极为阴极，连接电源的负极，因此从多孔碳纳米管电极（阳极）迁移至Mg电极（阴极），C正确；
D、根据放电时的电极反应式：可知，每转移电子，有参与反应，因此每转移电子，理论上可转化，D错误；
故答案为：D
【分析】如图所示是可充电电池，以为电解质，电解液中加入1，3-丙二胺(PDA)以捕获。放电时为原电池，CO2转化为MgC2O4，碳元素化合价由+4价降低为+3价，发生还原反应，所以放电时，多孔碳纳米管电极为正极，电极方程式为：、电极为负极，电极方程式为：；则充电时为电解池，其中多孔碳纳米管电极为阳极，电极方程式为：、电极为阴极，电极方程式为：；
11．【答案】B
【知识点】氧化还原反应方程式的配平；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；离子方程式的书写
【解析】【解答】A、S2-具有强还原性与具有氧化性的SO2发生氧化还原反应，S2-被氧化为S单质，又因为SO2足量，产物为酸式盐，故SO2被还原为HSO3-，反应方程式为：，A正确；
B、水垢中的CaSO4是微溶物，需通过沉淀转化反应，把CaSO4转化为更难溶的CaCO3，但CaSO4在离子方程式中不能拆分为离子形式而应该以化学式表示，正确的离子方程式为：，B错误；
C、苦卤中具有还原性的Br-被具有氧化性的Cl2氧化为Br2，Cl2被还原为Cl-，离子方程式为：，C正确；
D、Ba2+与SO42-恰好沉淀时，Ba(OH)2与NH4HSO4的物质的量之比为1：1，此时刚好沉淀完全，则与等物质的量反应，离子方程式为：，D正确；
故答案为：B
【分析】一般来说，离子方程式的正误判断我们从以下几个方面来判断：是否符合守恒规律。
离子方程式的书写应当满足电荷守恒、原子守恒、电子守恒关系，否则离子方程式的书写错误；离子方程式的书写是否符合客观事实；是否正确使用符号；拆分是否正确；离子反应是否写全；是否符合量的关系。
12．【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；原子结构与元素的性质；晶胞的计算；元素周期表的结构及其应用
【解析】【解答】A、Ti的原子序数为22，Ti的价电子排布式为3d24s2，属于过渡金属元素，位于元素周期表的d区，A正确；
B、由晶胞结构并结合均摊法可知，Ba2+位于体心，个数为1，O2-位于棱心，个数为：=3；Ti4+位于顶点，个数为：=1；故原子个数比为Ba：Ti：O=1：1：3，则钛酸钡的化学式为BaTiO3，B正确；
C、根据晶胞结构可知，Ti4+位于晶胞的体心，周围等距且最近的O2-位于棱心，与体心Ti的距离为0.5的晶胞边长，因此晶体中钛离子周围等距且最近的氧离子的有6个，C正确；
D、由晶胞结构可知，每个钛离子周围有6个O2-，若将钛离子置于晶胞体心，Ba2+置于晶胞顶点，则O2-位于立方体的面心，D错误；
故答案为：D
【分析】晶胞中粒子数的计算方法—均摊法：于平行六面体晶胞，当原子位于晶胞的顶点时，它被8个晶胞所共有，则该原子有属于这个晶胞；原子位于晶胞的棱上（通常是棱心）时，它被4个晶胞所共有，则该原子有属于这个晶胞；原子位于晶胞的面上（通常是面心）时，它被2个晶胞所共有，则该原子有属于这个晶胞；原子位于晶胞的体内（通常是体心）时，则该原子属于这个晶胞。
13．【答案】C
【知识点】化学平衡状态的判断；化学平衡转化过程中的变化曲线；化学反应速率与化学平衡的综合应用；化学平衡的计算
【解析】【解答】A、由图可知，840℃时一氧化氮的产率最高副产物氮气产率最低，此时的主产物产率最高，则工业用氨催化氧化制备HNO3，选择的最佳温度是840℃，A正确；
B、有效转化率是指：制备目标物质消耗原料的量/原料总的转化量×100%，再结合图可知，知520℃时，生成氮气和一氧化氮的物质的量均为0.2mol，则反应Ⅱ消耗的氨气的物质的量为0.4mol，反应Ⅰ消耗的氨气的物质的量为0.2mol，NH3的有效转化率为：×100%≈33.3%，B正确；
C、对反应Ⅱ：，平衡时正逆反应速率之比等于计量数之比，正确的速率关系为：当3v正(NH3)=2v逆(H2O)时，说明反应达到平衡状态，而选项中不符合计量比关系，不能说明反应达到平衡，C错误；
D、840℃后，NO的物质的量下降，可能是温度过高导致催化剂活性降低，反应速率减小，甚至逆向进行，从而导致相同时间内产生NO的物质的量下降，D正确；
故答案为：C
【分析】化学平衡状态的标志可概括为“一等五不变”，“一等”即正反应速率等于逆反应速率，其意义是针对反应体系中同一反应物（或生成物）而言的，而不是同一反应中的不同物质。若用同一反应中不同物质来表示正反应速率和逆反应速率，必须要求两速率反向（切忌单向速率）且两速率之比等于其对应的化学计量数之比。“五不变”即反应混合物中各组分的浓度保持不变，其意义是指各组分的物质的量不变；各组分的浓度不变；各组分的百分含量不变；反应物的转化率不变；对于全为气体的可逆反应，当左右气体含量之比相同时，混合气体总物质的量不变。
14．【答案】B
【知识点】电解质在水溶液中的电离；弱电解质在水溶液中的电离平衡；离子浓度大小的比较；中和滴定；电离平衡常数
【解析】【解答】A、由上述分析可知，H3A的电离平衡常数Ka1=10-2.1，Ka2=10-7.2，Ka3=10-12.3，H2A-的水解平衡常数Kh3===10-11.9＜Ka2，故以电离为主，溶液显酸性；HA2-的水解平衡常数Kh2===10-6.8＞Ka3，HA2-以水解为主，溶液显碱性，A正确；
B、根据分析得，pH增大的时候，微粒分布变化为：，故则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ发表代表H3A、H2A-、HA2-、A3-的分布系数，因此曲线Ⅰ代表δ(H3A)，曲线Ⅳ代表δ(A3 )，B错误；
C、根据A项分析得，NaH2A溶液中，H2A-的即电离又水解，但是H2A-的水解程度小于电离程度，Na+不水解浓度最大，H2A-电离生成HA2-，水解生成H3A，且电离程度更大，因此在可以判断出在0.1mol L 1NaH2A溶液中：c(Na+)>c(H2A )>c(HA2 )>c(H3A)，C正确；
D、反应的平衡常数：，可以拆分为：，由图象可知，pH=2.1时，故：，pH=7.2时，故，因此反应H3A+HA2 2H2A 的K==105.1，D正确；
故答案为：B
【分析】H3A为有机三元弱酸，在水溶液中会发生三步电离：、、，当pH增大的时候平衡正向移动，微粒之间不断发生变化，因此可以推断H3A与氢氧化钠溶液反应时，溶液的pH越小，H3A的分布系数越大，溶液的pH越大，A3-的分布系数越大，则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ发表代表H3A、H2A-、HA2-、A3-的分布系数；由图可知，溶液中H3A、H2A-的浓度相等时，溶液pH为2.1，则电离常数Ka1(H3A)== 10-2.1，同理可知，Ka2(H3A)=10-7.2、Ka3(H3A)=10-12.3。
15．【答案】（1）反应PbCl2(s)+(aq) PbSO4(s)+2Cl (aq)，K=；硫酸
（2）[Ag(NH3)2]+；温度低于50℃时，随温度升高，反应速率加快，相同时间内，滤渣2中银含量减小，温度高于50℃，随温度升高，一水合氨受热分解，氨气溢出，降低氨浸银效果，滤渣2中银含量增大
（3）氮气；分子晶体
（4）Cu2++H2S=CuS+2H+
（5）3d104s1；
【知识点】晶胞的计算；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；常见金属元素的单质及其化合物的综合应用；物质的分离与提纯
【解析】【解答】（1）、已知过程Ⅰ中，发生的反应：PbCl2(s)+(aq) PbSO4(s)+2Cl (aq)，K=，说明该反应可以发生；试剂A为硫酸；
（2）、①、向滤渣1中加过量浓氨水分离AgCl、PbSO4，因为AgCl与浓氨水反应生成[Ag(NH3)2]+，PbSO4不溶于氨水，过滤，得到滤液2含有[Ag(NH3)2]+；
②、温度低于50℃时，随温度升高，反应速率加快，相同时间内，滤渣2中银含量减小，温度高于50℃，随温度升高，一水合氨受热分解，氨气溢出，降低氨浸银效果，滤渣2中银含量增大；
（3）、向滤液2中加入N2H4 H2O可实现Ⅲ中转化生成银，银元素化合价降低，氮元素化合价升高，被氧化为氮气，故反应中气体产物为氮气和氨气；N2H4 H2O的晶体类型是分子晶体；
（4）、向滤液1中通入过量H2S可将Cu2+转化为CuS，反应的离子方程式是Cu2++H2S=CuS+2H+；
（5）、①、铜为29号元素，基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1；
②、晶胞中Au位于顶点，为个，Cu位于面心，为个，H原子位于体内，为8个；设晶胞参数为a cm，则铜、金原子间最短距离为cm，若该晶体储氢后密度为d g cm 3，NA表示阿伏加德罗常数，则d=，a=，则铜、金原子间最短距离为。
【分析】氯化铅渣中含和少量AgCl、CuCl2等物质，向废渣中加入H2SO4和Na2SO4，利用溶度积的差异实现沉淀的分离，据此得到滤渣1：AgCl、PbSO4，滤液1中含有Cu2+，向滤液1通入过量H2S可将转化为CuS；向滤渣1中加过量浓氨水分离AgCl、PbSO4，因为AgCl与浓氨水能发生络合反应生成配合物[Ag(NH3)2]+，而后续的环节可以通过加入还原剂的方式还原成Ag；而PbSO4不溶于氨水，过滤，得到滤液2含有[Ag(NH3)2]+，向滤液2中加入N2H4 H2O可实现Ⅲ中转化，生成Ag，而滤渣2中的主要成分是PbSO4，通过铅蓄电池的充电可转化成Pb单质。总的来说，以溶度积差异为基础，通过 “沉淀转化→络合溶解→分步分离” 的策略，依次回收 Pb、Ag、Cu 三种金属元素，实现氯化铅渣中金属资源的分步利用。
（1）反应PbCl2(s)+(aq) PbSO4(s)+2Cl (aq)，K=，说明该反应可以发生；试剂A为硫酸；
（2）①向滤渣1中加过量浓氨水分离AgCl、PbSO4，因为AgCl与浓氨水反应生成[Ag(NH3)2]+，PbSO4不溶于氨水，过滤，得到滤液2含有[Ag(NH3)2]+；
②温度低于50℃时，随温度升高，反应速率加快，相同时间内，滤渣2中银含量减小，温度高于50℃，随温度升高，一水合氨受热分解，氨气溢出，降低氨浸银效果，滤渣2中银含量增大；
（3）向滤液2中加入N2H4 H2O可实现Ⅲ中转化生成银，银元素化合价降低，氮元素化合价升高，被氧化为氮气，故反应中气体产物为氮气和氨气；N2H4 H2O的晶体类型是分子晶体；
（4）向滤液1中通入过量H2S可将Cu2+转化为CuS，反应的离子方程式是Cu2++H2S=CuS+2H+；
（5）①铜为29号元素，基态铜原子的价层电子排布式为3d104s1；
②晶胞中Au位于顶点，为个，Cu位于面心，为个，H原子位于体内，为8个；设晶胞参数为a cm，则铜、金原子间最短距离为cm，若该晶体储氢后密度为d g cm 3，NA表示阿伏加德罗常数，则d=，a=，则铜、金原子间最短距离为。
16．【答案】（1）恒压滴液漏斗；冷凝回流富马酸，维持溶液的pH值；a
（2）+↓+
（3）取最后一次洗涤液少许放入试管中，滴加少量稀盐酸酸化，在滴加溶液，若有白色沉淀生成，则没有洗净，反之，则洗净。
（4）不能；标准溶液具有强氧化性，对富马酸根也具有氧化性，影响的测定。
（5）89.86%
【知识点】实验装置的拆卸；实验装置综合；制备实验方案的设计；化学方程式的有关计算
【解析】【解答】（1）、根据仪器的结构，可知仪器Y的名称是恒压滴液漏斗，为了反应过程中，能使硫酸亚铁溶液顺利滴下来；富马酸在反应过程中会挥发，为了维持反应液的pH值，使用仪器X冷凝回流；为了提高冷凝效果，冷凝水从a口进，从b口出。
（2）、富马酸亚铁()由硫酸亚铁和富马酸钠反应生成，则反应的化学方程式为：+↓+。
（3）、检验富马酸亚铁沉淀是否洗净，只需检测最后一次洗涤液是否含有硫酸根离子即可，故答案为：取最后一次洗涤液少许放入试管中，滴加少量稀盐酸酸化，在滴加溶液，若有白色沉淀生成，则没有洗净，反之，则洗净。
（4）、标准溶液具有强氧化性，对富马酸根也具有氧化性，会影响的测定，故答案不能。
（5）、根据反应离子方程式，，消耗多少物质的量，就有多少物质的量的被氧化，就有多少物质的量的被氧化，可得关系式，平行滴定三次，平均消耗标准溶液18.50mL，则消耗的n()=，则反应的n()=，其质量为m()=，则富马酸亚铁固体的纯度为。
【分析】首先是以富马酸钠和硫酸亚铁为原料，制备富马酸亚铁，先将硫酸亚铁晶体溶解在新煮沸过的冷水中，煮沸是为了除去水中的O2，防止Fe2+被氧化，当富马酸钠加水溶解后，加少量富马酸调节pH至6.5~6.7，控制弱酸性环境，避免Fe2+水解，而后将混合液转移至三颈烧瓶装置中，缓慢加入硫酸亚铁溶液：装置中“新煮沸的冷水”“恒温水浴”用来维持无氧、稳定温度的环境，防止Fe2+氧化，并通过过滤、洗涤、干燥的方式得到较纯的富马酸亚铁固体。
接着是氧化还原滴定法，利用Ce4+具有强氧化性，可将Fe2+氧化为Fe3+，反应为：
Fe2++Ce4+=Fe3++Ce3+；通过消耗的Ce4+标准溶液体积，计算Fe2+的物质的量，进而得到富马酸亚铁的纯度。先称取样品，加稀硫酸溶解，使富马酸亚铁中的Fe2+完全溶解在溶液中，接着加新煮沸的冷水、邻二氮菲指示剂，新煮沸的冷水除O2防Fe2+氧化；邻二氮菲是Fe2+的专属指示剂，使得滴定终点时颜色变化明显，用Ce(SO4)2标准溶液滴定：平行滴定三次取平均值，并用空白试验校正，消除试剂、操作的系统误差。
（1）根据仪器的结构，可知仪器Y的名称是恒压滴液漏斗，为了反应过程中，能使硫酸亚铁溶液顺利滴下来；富马酸在反应过程中会挥发，为了维持反应液的pH值，使用仪器X冷凝回流；为了提高冷凝效果，冷凝水从a口进，从b口出。
（2）富马酸亚铁()由硫酸亚铁和富马酸钠反应生成，则反应的化学方程式为+↓+。
（3）检验富马酸亚铁沉淀是否洗净，只需检测最后一次洗涤液是否含有硫酸根离子即可，故答案为：取最后一次洗涤液少许放入试管中，滴加少量稀盐酸酸化，在滴加溶液，若有白色沉淀生成，则没有洗净，反之，则洗净。
（4）标准溶液具有强氧化性，对富马酸根也具有氧化性，会影响的测定，故答案不能。
（5）根据反应离子方程式，，消耗多少物质的量，就有多少物质的量的被氧化，就有多少物质的量的被氧化，可得关系式，平行滴定三次，平均消耗标准溶液18.50mL，则消耗的n()=，则反应的n()=，其质量为m()=，则富马酸亚铁固体的纯度为。
17．【答案】（1）-8
（2）极性；三角锥形；放热；32.4；移走
（3）中间产物；5.6；4Li+2SOCl2=4LiCl+SO2↑+S
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；反应热和焓变；盖斯定律及其应用；电极反应和电池反应方程式；化学平衡常数
【解析】【解答】（1）、1mol含8molS-S键， H=反应物总键能-生成物总键能，则8×266+8×243-8×2×255=-8；
（2）、①、的中心原子的价层电子对数为2+=4，其中有2个孤电子对，其空间构型为V形，正负电荷中心不重合，属于极性分子，分子中心S原子价层电子对数=3+=4，有1个孤电子对，采用sp3 杂化，空间结构为三角锥形；
②、由图可知反应Ⅱ的与成正比，则温度升高即减小随之lgK减小，那么K值减小，平衡逆向移动，反应Ⅱ为放热反应；
③、由图可知，=2.0时物质的量分数x(SCl2)=x(SO2Cl2)=0.13，假设充入n(SCl2)=2mol、n(O2)=1mol，，则平衡时n(SCl2)=(2-x-y)mol、n(O2)=(1-x)mol，n(SO2Cl2)=(x-y)mol，n(SOCl2)=2y mol，总物质的量为(2-x-y)+(1-x)+(x-y)+2y=(3-x)mol，平衡时n(SCl2)=n(SO2Cl2)，则有2-x-y=x-y，解得x=1，故有x(SO2Cl2)=，可得y=0.74，n(SCl2)=2-1-0.74=0.26mol，n(SO2Cl2)=1-0.74=0.26mol，n(SOCl2)=1.48mol，反应II是气体体积不变的反应，则浓度平衡常数可用物质的量代替计算，反应Ⅱ的平衡常数；保持T和不变，减小生成物浓度能使平衡正移，增大平衡转化率的措施有移走；
（3）、根据过程图可知，M-PeSOCl2为中间产物；放电时，Li失电子，生成锂离子，SOCl2得电子生成S、SO2、Cl-，正极的电极反应式为2SOCl2+4e-= SO2↑+S+4Cl-，放电过程中每转移1mol电子产生0.25mol，标准状况下的体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L，总反应式为：4Li+2SOCl2=4LiCl+SO2↑+S。
【分析】盖斯定律的使用原则：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的；化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应的途径无关；任何化学反应的反应热和其逆反应的反应热大小相等，符号相反；任何化学反应，当各物质系数发生变化时，反应热的数值也随之发生变化；判断原子的杂化类型，最基本的常规方法，是根据VSEPR判断：价层电子对数=孤电子对数+σ键电子对数。而杂化轨道要么用来容纳孤电子对，要么填充1个电子用来形成σ键。因此杂化轨道数就等于价层电子对数；书写化学反应三段式时的注意事项：单位一致，确保起始量、变化量和平衡量的单位保持一致；注意化学计量数、注意物质状态固体、纯液体一般不参与其中；考虑可逆反应的平衡量不是完全转化的结果，而是反应物和生成物共存的状态。此时需要根据反应的转化率或平衡常数进行计算。
（1）1mol含8molS-S键， H=反应物总键能-生成物总键能，则8×266+8×243-8×2×255=-8；
（2）①的中心原子的价层电子对数为2+=4，其中有2个孤电子对，其空间构型为V形，正负电荷中心不重合，属于极性分子，分子中心S原子价层电子对数=3+=4，有1个孤电子对，采用sp3 杂化，空间结构为三角锥形；
②由图可知反应Ⅱ的与成正比，则温度升高即减小随之lgK减小，那么K值减小，平衡逆向移动，反应Ⅱ为放热反应；
③由图可知，=2.0时物质的量分数x(SCl2)=x(SO2Cl2)=0.13，假设充入n(SCl2)=2mol、n(O2)=1mol，，则平衡时n(SCl2)=(2-x-y)mol、n(O2)=(1-x)mol，n(SO2Cl2)=(x-y)mol，n(SOCl2)=2y mol，总物质的量为(2-x-y)+(1-x)+(x-y)+2y=(3-x)mol，平衡时n(SCl2)=n(SO2Cl2)，则有2-x-y=x-y，解得x=1，故有x(SO2Cl2)=，可得y=0.74，n(SCl2)=2-1-0.74=0.26mol，n(SO2Cl2)=1-0.74=0.26mol，n(SOCl2)=1.48mol，反应II是气体体积不变的反应，则浓度平衡常数可用物质的量代替计算，反应Ⅱ的平衡常数；保持T和不变，减小生成物浓度能使平衡正移，增大平衡转化率的措施有移走；
（3）根据过程图可知，M-PeSOCl2为中间产物；放电时，Li失电子，生成锂离子，SOCl2得电子生成S、SO2、Cl-，正极的电极反应式为2SOCl2+4e-= SO2↑+S+4Cl-，放电过程中每转移1mol电子产生0.25mol，标准状况下的体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L，总反应式为：4Li+2SOCl2=4LiCl+SO2↑+S。
18．【答案】（1）4-硝基-1，3-苯二酚；酰胺基
（2）取代反应；C8H9NO4
（3）3
（4）
（5）；
（6）不合理；M→N有可能生成副产物
【知识点】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；有机物（官能团）的检验；取代反应
【解析】【解答】（1）、根据A的结构简式，可知化学名称为4-硝基-1，3-苯二酚；D中含氮官能团的名称为酰胺基。
（2）、A→B是A中羟基上的H原子被乙基代替，有机反应类型为取代反应；根据B的结构简式，B化合物的分子式为C8H9NO4；
（3）、中含有3个手性碳原子(*标出)。
（4）、C→D的反应中，有副产物F生成，F为D的同分异构体且具有与D相同的环状结构，F为，生成F的化学方程式。
（5）、①、能与发生显色反应，说明含有酚羟基；
②、分子中不含硝基；
③、核磁共振氢谱显示有4种化学环境的氢，符合条件的D的同分异构体的结构简式为：、。
（6）、M→N有可能生成副产物，所以路线不合理。
【分析】A的结构中含有两个酚羟基和一个硝基，在溴乙烷和碳酸钾的条件下发生取代反应，使得酚羟基脱质子生成酚氧负离子，接着酚氧负离子与C2H5Br发生亲核取代反应，引入乙氧基，生成B，接着B中的硝基在Fe/HCl这类经典的硝基还原试剂的作用下被还原为氨基生成C，C的结构中含有氨基、酚羟基与ClCH2COCl发生取代反应，酚羟基中的氧原子与氯甲基发生取代反应，形成C-O-C键，接着氨基的N原子和羰基发生成环反应，生成目标产物D。
（1）根据A的结构简式，可知化学名称为4-硝基-1，3-苯二酚；D中含氮官能团的名称为酰胺基。
（2）A→B是A中羟基上的H原子被乙基代替，有机反应类型为取代反应；根据B的结构简式，B化合物的分子式为C8H9NO4；
（3）中含有3个手性碳原子(*标出)。
（4）C→D的反应中，有副产物F生成，F为D的同分异构体且具有与D相同的环状结构，F为，生成F的化学方程式。
（5）①能与发生显色反应，说明含有酚羟基；
②分子中不含硝基；
③核磁共振氢谱显示有4种化学环境的氢，符合条件的D的同分异构体的结构简式为、。
（6）M→N有可能生成副产物，所以路线不合理。
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