资源简介 湖南省衡阳市2024-2025学年高三上学期1月期末考试 化学试题1.(2025高三上·衡阳期末)化学与生产、生活和社会等方面息息相关,下列说法错误的是A.金刚砂可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料B.豆腐制作过程中可使用葡萄糖酸内酯作凝固剂C.亚硝酸钠可适量用于腊肉、香肠等的生产,具有防止食物变质的作用D.为缓解能源危机,大力开采石油等矿产资源能实现碳中和2.(2025高三上·衡阳期末)下列化学用语表述正确的是A.乙炔分子中的键示意图:B.的VSEPR模型:C.反式聚异戊二烯的结构简式:D.细胞和细胞器的双分子膜的结构示意图:3.(2025高三上·衡阳期末)下列关于物质结构与性质、用途的说法错误的是A.的键能大于的键能,沸点:B.在淀粉的主链上再接入带有强亲水基团的支链,可以提高其吸水能力C.铅晶体颗粒小于时,晶粒越小,金属铅的熔点越低D.由于相邻碳原子平面之间相隔较远,石墨的导电性只能沿石墨平面的方向4.(2025高三上·衡阳期末)下列有关说法错误的是A.工业中制硫酸用98.3%浓硫酸来吸收B.工业中通过电解制取金属镁C.工业中通过煤的焦化、气化和液化可获得多种化工原料D.工业中在侯氏制碱法分离出后的母液中加入食盐,来提取晶体5.(2025高三上·衡阳期末)下列方程式或反应式的书写与所给事实相符合的是A.常温下,醋酸和氢氧化钠溶液反应的热化学方程式:B.铅酸蓄电池放电时的正极反应式:C.向苯酚钠溶液中通少量:2+CO2+H2O=2+D.镁溶于氯化铵溶液:6.(2025高三上·衡阳期末)下列实验装置能达到对应实验目的的是实验装置实验目的 A.实验室制取氨气 B.检测某样品中的钠元素实验装置实验目的 C.制取“84”消毒液 D.制取用于检验乙醛A.A B.B C.C D.D7.(2025高三上·衡阳期末)黄酮哌酯是一种解痉药,其某中间体的合成路线如下。下列有关说法正确的是A.化合物的分子式为B.苯甲酸酐最多能消耗C.产物M、N是苯甲醇和水D.G中含有三种官能团,且具有对映异构体8.(2025高三上·衡阳期末)X、Y、Z、M、Q是五种短周期主族元素,原子序数依次增大。Y、Z、M同周期,Y的最高正价和最低负价代数和为零,X、M不在同一周期且其基态原子核外未成对电子数相同,Q是同周期中常见离子半径最小的元素。下列说法正确的是A.的基态原子电子云比电子云更弥散B.Y、Z与形成的简单化合物的键角:C.Q与形成的化合物离子键百分数高于50%D.Y、Z、M元素的第一电离能大小:9.(2025高三上·衡阳期末)层状结构薄膜能用于制作电极材料。该薄膜可由辉钼矿(主要含及少量)制得后,再与经气相反应并沉积得到,其流程如下:已知:“浸取”步骤中得到重钼酸铵[]溶液,下列说法正确的是A.“浸取”步骤中采用高温条件可提高浸取效率B.“过滤”步骤中的滤渣主要成分是、C.“灼烧”步骤中使用的仪器有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒D.“气相沉积”应在隔绝空气的惰性气流中进行10.(2025高三上·衡阳期末)我国科学家发明了一种新的海水制氢系统,该系统可避免含氯物质的产生,其工作原理如图所示。还原器中和在催化剂的作用下发生反应释放出。下列说法错误的是A.b为阳极B.离子交换膜为阳离子交换膜C.还原器中发生反应的离子方程式:D.当装置中生成时,外电路转移电子11.(2025高三上·衡阳期末)在体积为和的两个密闭容器中,均充入和,光照条件下发生反应:,测得的平衡转化率随温度(T)的变化关系如图所示。下列说法错误的是A.B.三点的平衡常数:C.℃时,往的容器中再充入和,的转化率下降D.图中a、b点的气体压强之比为12.(2025高三上·衡阳期末)某种新型储氢合金吸收氢气后的晶胞如图,该立方晶胞参数为,已知所有氢原子在晶胞内,设阿伏加德罗常数为,下列说法错误的是A.该储氢合金通过与大量结合形成金属氢化物来储氢B.晶体中与La原子最近且距离相等的Ba原子有4个C.该晶胞中,之间相互连接形成的笼状结构有12个面D.晶体的密度为13.(2025高三上·衡阳期末)下列实验操作及现象、结论都正确的是 实验目的 实验操作及现象 结论A 探究氯气与水的反应存在限度 取两份等量新制氯水于试管中,分别滴加一定浓度的溶液和淀粉溶液,前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色 新制的氯水中有和,该反应是可逆反应B 探究水解常数大小 室温下,用计测得溶液的比溶液的大 水解常数:C 探究乙酰水杨酸样品中是否含有水杨酸 取少量样品于试管中,加入蒸馏水和少量乙醇,充分振荡,再往其中加入1~2滴溶液,有紫色沉淀生成 该产品中含有水杨酸D 探究晶体的性质 在水晶柱面上滴一滴熔化的石蜡,用一根红热的铁针刺中凝固的石蜡,石蜡在不同方向熔化的快慢不同 晶体具有各向异性A.A B.B C.C D.D14.(2025高三上·衡阳期末)25℃时,用的溶液滴定浓度均为的和混合溶液,粒子分布分数随溶液体积的变化关系如图所示。已知:①,②分布分数[]。下列说法正确的是A.II表示的分布分数B.a点,溶液的数量级为C.当时,D.b点:15.(2025高三上·衡阳期末)铅铬黄颜料主要的成分是铬酸铅(),实验室通过制备铬酸铅的流程如下:已知:①的性质与相似,均为难溶两性氢氧化物;②部分含铬微粒的颜色如下:含铬微粒颜色 亮绿色 黄色 橙色 黄色回答下列问题:(1)步骤Ⅰ需要使用溶液,下图中配制该溶液不需要使用的仪器有 (填名称)。(2)步骤Ⅰ得到的溶液中,绿色含铬物质的化学式为 。(3)步骤Ⅱ中若没有将煮沸去除,写出步骤Ⅲ中会发生反应的离子方程式: ,会导致铬酸铅的产率 (填“降低”“不变”或“升高”)。(4)步骤Ⅳ生成的离子方程式为 。(5)准确称取铅铬黄试样于碘量瓶中,加溶液,加热溶解。溶解完全后加入的盐酸,稍冷却后加入足量碘化钾溶液,摇匀。将碘量瓶放在暗处约。加入水稀释,用的标准溶液滴定至溶液变为黄绿色,再加淀粉指示剂约,继续滴定至终点。重复2次实验,平均消耗溶液(已知:)。①滴定至终点的操作及现象为 。②该试样中()的纯度为 %(保留小数点后2位)。③下列操作会导致测得纯度数值偏低的是 (填标号)。A.将溶液替换为溶液B.生成时,反应温度过高,导致一部分的变成碘蒸气从溶液逸出C.配制标准溶液定容时俯视容量瓶刻度线D.装有标准溶液的滴定管,滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失16.(2025高三上·衡阳期末)工业上一种以赤泥(含有、、、、等)为原料制备的工艺流程如下:已知:①P204为二(2-乙基己基)磷酸酯,常作稀土元素的萃取剂;②不与盐酸发生反应。(1)Sc元素基态原子的价电子排布式为 。(2)“酸浸”后得到滤渣的成分是 (填化学式)。(3)“萃取”时的料液温度、浓度以及分相情况对萃取率的影响如下图所示,“萃取”时最佳料液温度及浓度分别为 (分离系数表示物料中两种物质经分离后相对含量的比值)。(4)写出“焙烧”的化学反应方程式: 。(5)“沉钪”时,有存在,的存在形式与、的关系如下图所示。当、时,的存在形式为 (填化学式);若氨水过量,由5升至9,写出该过程发生转化的离子方程式: ,若,则 (用含、的代数式表示)。(6)Sc的一种合金可制造飞船发动机涡轮叶片,该合金晶胞为立方晶胞,结构如图所示,晶胞参数为,则原子与原子的最近距离为 。17.(2025高三上·衡阳期末)碳热还原炼铝分为氧化铝的碳热还原氯化法和真空直接碳热还原法,该法有取代电解法的潜力。回答下列问题:氧化铝的碳热还原氯化法,反应过程经过如下两步:反应I:反应II:歧化生成和(1)写出反应II的化学方程式: 。(2)住密闭容器中,加入、和气体,在高温下发生反应I.若后气体总质量增加了,则的化学反应速率为 。(3)反应I、II中自由能()与温度(T)的变化关系如图所示,试从热力学的角度分析该方法得到铝的具体操作为 。氧化铝的直接碳热还原法:温度在时,氧化铝的直接碳热还原体系内发生以下反应:反应III:反应反应(4)某科研团队模拟,通过调节,在真空密闭体系中单独发生上述反应,各反应平衡时的与温度的关系如图所示。已知:a、c点对应的温度分别为和。①反应V的 0(填“>”“<”或“=”);②保持不变,点对应 。③时,达到平衡时,反应V的,反应III的,则反应在该温度下的 。④当采用还原氧化铝时,为得到,应使处在图2的 (填“A”“B”或“C”)区域。18.(2025高三上·衡阳期末)有机物M是合成波西普韦的一种原料,用于治疗慢性丙肝。M的一种合成路线如下:回答下列问题:(1)A的名称是 。(2)B中含有的官能团名称是 。(3)F生成G的反应类型是 。(4)合成过程中,经历了加成和脱水缩合两步反应,的结构简式为 。(5)写出与足量盐酸反应的化学方程式: 。(6)Q与A互为同分异构体,Q与A具有相同的官能团,且数目与种类相同,则Q的种数有 种(不考虑立体异构),写出核磁共振氢谱峰有4组吸收峰,且面积之比为的同分异构体的结构简式: 。(7)参照上述合成路线,设计以丙酮和E为原料合成的路线(无机试剂和有机溶剂任选): 。答案解析部分1.【答案】D【知识点】化学科学的主要研究对象;常见的食品添加剂的组成、性质和作用【解析】【解析】A. 金刚砂()因其高熔点、超高硬度和半导体性质,广泛应用于耐高温结构材料和半导体器件领域,A项正确;B. 葡萄糖酸-δ-内酯通过水解产生酸性物质促使蛋白质变性凝固,是传统豆腐加工中的关键凝固剂,B项正确;C. 亚硝酸钠在食品工业中兼具防腐(抑制肉毒杆菌)和发色功能,但需严格遵循安全添加标准,题干中“适量”表述合理,C项正确;D. 石油作为不可再生化石能源,大规模开采使用会导致排放量激增,直接加剧温室效应,与全球碳中和战略相冲突,D项错误;故答案为:D【分析】A、结合金刚砂熔点高、硬度大,具有半导体的性质分析。B、 葡萄糖酸-δ-内酯水解生成酸性物质,能使豆浆中的蛋白质凝。C、亚硝酸钠具有还原性,可防止食物被氧化变质。D、矿石能源的燃烧会产生CO2。2.【答案】C【知识点】判断简单分子或离子的构型;原子结构示意图【解析】【解析】A.乙炔分子中的C-H键属于极性σ键,由于碳原子电负性较大,电子云偏向碳原子一侧,形成不对称分布。该键通过"头碰头"方式重叠,因此σ键示意图应呈现电子云密度不均的特征,选项A错误;B.SO2分子中心硫原子的价层电子对数为3(2个σ键+1个孤电子对),根据VSEPR理论,其空间构型应为平面三角形而非选项所示形状,选项B错误;C.反式聚异戊二烯的结构特点是相同取代基分布在碳碳双键的两侧,该选项图示符合这一特征,选项C正确;D.双分子膜结构中亲水头部应朝向外侧,疏水尾部向内排列,选项D错误;故答案为:C【分析】A、电负性C>H,电子云偏向C原子一边。B、SO2的价层电子对数为3,属于平面三角形结构。C、反式聚异戊二烯的相同基团在双键的不同侧。D、双分子膜是头向外,尾向内的结构。3.【答案】A【知识点】晶体熔沸点的比较;氢键的存在对物质性质的影响【解析】【解答】A.H2O的沸点高于HF是因为每个水分子形成的氢键数目比HF分子多,选项A错误。B.通过引入强亲水基团(如羟基-COOH或羧酸基-OH)可以增强淀粉的吸水性能,这与高吸水性材料的改性原理相符,选项B正确。C.纳米颗粒的熔点随着尺寸减小而降低,这是由于表面原子比例增大导致表面能升高所致,选项C正确。D.在石墨晶体中,相邻碳原子平面间距较大,电子无法在不同平面间跃迁,因此石墨的导电性仅能沿石墨平面方向进行,选项D正确。故答案为:A【分析】A、H2O可形成的氢键个数多于HF,因此沸点较高。B、淀粉中的羟基可形成氢键,使得吸水能力加强。C、纳米颗粒的熔点随颗粒大小的减小而降低。D、石墨晶体中相邻碳原子平面之间距离远,电子难以跨平面跃迁。4.【答案】B【知识点】工业制取硫酸;纯碱工业(侯氏制碱法);煤的干馏和综合利用【解析】【解析】A.在工业生产中,采用98.3%的浓硫酸来吸收三氧化硫(SO3),这样可以防止酸雾的产生,从而提高吸收效率,A选项正确。B.工业上制备金属镁是通过电解熔融的无水氯化镁(MgCl2)实现的,而不是使用六水合氯化镁(MgCl2·6H2O),B选项错误。C.煤的焦化、气化和液化是工业生产中获取化工原料的关键工艺方法,C选项正确。D.在侯氏制碱法中,母液中含有氯化铵(NH4Cl),通过加入食盐利用同离子效应可以促进氯化铵的析出,D选项正确。故答案为:B【分析】A、用98%的浓硫酸吸收,可防止酸雾的形成,提高吸收效率。B、工业上用电解熔融MgCl2制备金属Mg。C、煤的焦化、气化和液化可获得多种化工原料。D、加入NaCl,溶液中c(Cl-)增大,有利于NH4Cl结晶析出。5.【答案】D【知识点】常见化学电源的种类及其工作原理;盐类水解的应用;中和热的测定;苯酚的化学性质【解析】【解析】A、醋酸是弱酸,在离子方程式中应写成分子形式:。由于弱酸电离过程吸热,其反应热绝对值小于强酸强碱中和热的57.3 kJ·mol-1,A选项错误。B、铅酸蓄电池放电时正极发生的还原反应为:,B选项错误。C、苯酚钠与二氧化碳反应无论CO2是否过量,产物均为苯酚和碳酸氢根,离子方程式为+CO2+H2O=+,C选项错误。D、氯化铵水解使溶液呈酸性,能与镁反应生成氢气:,D选项正确。故答案为:D【分析】A、CH3COOH是弱酸,在水中部分电离,且电离过程中放出热量。B、放电时正极上PbO2发生得电子的还原反应,生成PbSO4。C、由于酸性:H2CO3>苯酚>HCO3-,因此反应生成苯酚和HCO3-。D、NH4Cl水解显酸性,能与Mg反应生成H2。6.【答案】B【知识点】氨的实验室制法;焰色反应;醛的化学性质【解析】【解析】A.实验室制备氨气()时,需采用固体与固体加热的反应装置,此时试管口应略微向下倾斜以防止冷凝水倒流,A选项错误。B.钠元素的焰色反应呈现黄色,可通过焰色试验检测样品中是否含有钠元素,B选项正确。C.氯气()与氢氧化钠()在加热条件下会生成氯酸钠()和氯化钠,而"84"消毒液的制备需在常温下进行,C选项错误。D.使用新制氢氧化铜()检验乙醛时,应确保氢氧化钠过量。正确操作是将5滴5%硫酸铜()溶液滴入2 mL 10%氢氧化钠溶液中,D选项错误。故答案为:B【分析】A、加热固体时,试管口应略向下倾斜。B、焰色试验显黄色,说明含有钠元素。C、Cl2与热的NaOH溶液反应,生成NaClO3。D、新制Cu(OH)2悬浊液在碱性条件下才具有氧化性,因此NaOH溶液需过量。7.【答案】B【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质【解析】【解答】A、化合物F的分子式为,A选项错误。B、苯甲酸酐与NaOH反应生成苯甲酸钠和水,化学计量关系表明苯甲酸酐最多消耗,B选项正确。C、根据反应机理分析,产物M和N分别为苯甲酸和水,C选项错误。D、化合物G所含官能团包括羧基、酮羰基、醚键和碳碳双键共4种,且分子中不含手性碳原子,因此不存在对映异构体,D选项错误。故答案为:B【分析】A、根据结构简式确定分子中所含C、H、O原子的个数,从而得到其分子式。B、苯甲酸酐水解可产生2个羧基,羧基能与NaOH反应。C、根据苯甲酸酐、F以及产物G的结构简式确定反应原理,从而得到M、N的结构简式。D、根据G的结构简式分析。8.【答案】D【知识点】原子核外电子排布;元素电离能、电负性的含义及应用;元素周期律和元素周期表的综合应用【解析】【解答】A. 1s电子云比2s电子云更靠近原子核,电子云密度更大,因此2s电子云比1s电子云更弥散,A选项错误。B. 比较CH4和H2O的键角:在CH4中键角为109°28';在H2O中因孤电子对排斥作用使键角减小(约104.5°)。因此Y(C)与X(H)形成的化合物键角大于Z(N)与X(H)形成的类似化合物,B选项正确。C. Q(Al)与Z(N)形成的化合物为AlN,其离子键百分数并非41%(该数据可能对应Al2O3),且离子键百分数需通过电负性差值计算,题目描述不准确,C选项错误。D. 同周期元素,核电荷数越大,第一电离能越大;半满(N)和全满结构使其电离能高于相邻元素。因此Y(C)、Z(N)、M(F)的第一电离能顺序为:M > Z > Y,D选项正确。故答案为:D【分析】元素Y的最高正价为+4,最低负价为-4,代数和为0,说明Y位于第IVA族(碳族)。由于题目限定在短周期元素且原子序数较小,故Y为C。Y、Z、M同周期(第二周期),原子序数依次递增。结合X、M不在同一周期且基态原子核外未成对电子数相同,可知:X在第一周期,因此X为H,Z为N,M为F。Q是第三周期中离子半径最小的主族元素,即Al。据此结合元素周期表的性质递变规律分析选项。9.【答案】D【知识点】氧化还原反应;物质的分离与提纯;制备实验方案的设计【解析】【解答】A. 氨水受热易挥发,高温环境会导致氨气逸出,反而降低浸取效率,A选项错误;B. 氧气将矿石中的FeO氧化为Fe2O3,浸取后滤渣主要为Fe2O3和SiO2,B选项错误;C. 高温灼烧操作需使用坩埚,蒸发皿不适用于该步骤,C选项错误);D. 为防止硫与氧气反应,气相沉积需在惰性气体保护下进行,D选项正确。故答案为:D【分析】A、“浸取”步骤中加入氨水,温度过高,NH3·H2O易分解,NH3易挥发。B、“焙烧”步骤中加入O2,FeO转化为Fe2O3,Fe2O3与氨水不反应。C、“灼烧”步骤是固体的加热,应在坩埚中进行。D、“气相沉积”步骤中加入S,S能与O2反应。10.【答案】B【知识点】电解原理;电解池工作原理及应用【解析】【解答】A. 由分析可知,b电极为阳极,A选项正确;B. 由分析可知,该离子交换膜为阴离子交换膜,B选项错误;C. 由分析可知,还原器中发生反应的离子方程式为,C选项正确;D. 根据a极反应,生成0.5 mol H2时转移1 mol电子,D选项正确;故答案为:B【分析】a电极上H2O转化为H2,发生得电子的还原反应,因此a电极为阴极,其电极反应式为:。b电极为阳极,[Fe(CN)6]4-发生失电子的氧化反应,生成[Fe(CN)6]3-,其电极反应式为:[Fe(CN)6]4--e-=[Fe(CN)6]3-。还原器中与在催化剂作用下反应释放氧气,离子方程式为:。由于极有大量流入还原器参与反应,因此该离子交换膜为阴离子交换膜,a极产生的OH-会迁移到b极。11.【答案】D【知识点】化学平衡常数;化学平衡的计算【解析】【解答】A.该反应为气体体积增大的反应,因此增大压强,平衡逆向移动,CHCl3的转化率降低,℃时平衡转化率,说明点对应的压强较a点小,因此体积,A正确;B.平衡常数只与温度有关,a、b两点温度相同,因此Ka=Kb。由图可知,升高温度平衡转化率下降,反应正向进行的程度减小,平衡常数减小,因此Kc>Ka,因此a、b、c三点的平衡常数:,B正确;C.往V1L的容器中再加入2molCHCl3(g)和1molO2(g),此时体系的压强增大。依据反应:的正反应是气体体积增大的反应,可知增大压强平衡逆向移动,C正确;D.、点平衡转化率分别为60%、70%,a点时:,b点时:列三段法可得,达平衡时体系总物质的量:,,依据阿伏加德罗定律的推论,体系气体压强之比,D错误;故答案为:D【分析】A、根据压强对平衡移动的影响分析。B、对一个特定的可逆反应,平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数保持不变。C、恒容装置内,继续充入2molCHCl3(g)和1molO2(g),体系的压强增大,结合压强对平衡移动的影响分析。D、根据平衡三段式进行计算。12.【答案】C【知识点】晶胞的计算【解析】【解答】A.根据晶胞结构分析,该储氢合金通过与分子大量结合形成金属氢化物来实现储氢功能,选项A正确。B.在晶胞中,La原子位于棱上,每个La原子被4个晶胞共享。Ba原子位于体心位置,因此每个La原子周围有4个距离相等的Ba原子,选项B正确。C.观察晶胞结构,H原子相互连接形成的笼状结构包含6个四边形面和12个六边形面,总面数为18个,选项C的"18个面"说法正确,但题目要求选择错误的选项,选项C错误。D.通过均摊法计算:每个晶胞含有1个完整的Ba原子(体心位置); La原子位于棱心,每个La原子被4个晶胞共享,因此La原子数为; H原子总数为40个。因此晶胞化学式为密度计算公式为,选项D正确。故答案为:C【分析】A、该储氢合金可通过与H2形成金属氢化物来储氢。B、根据La、Ba原子在晶胞中的位置分析。C、根据晶胞结构分析。D、根据均摊法确定晶胞中原子个数,从而根据公式计算晶体密度。13.【答案】D【知识点】化学反应的可逆性;盐类水解的应用;氯气的化学性质;苯酚的性质及用途;晶体的定义【解析】【解答】A.取两份等量新制氯水,分别加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,证明有Cl-存在。加入淀粉KI溶液,溶液变蓝,说明I-被氧化为I2;而溶液中的HClO、Cl2都能氧化I-,因此不能说明含有Cl2,故不能证明反应存在限度,故A错误;B.;两溶液的浓度未知,因此室温下,用计测得溶液的比溶液的大,不能证明CH3COO-水解程度大,所以不能证明水解常数:,故B错误;C.乙酰水杨酸不含酚羟基,而水杨酸中含有酚羟基,加入FeCl3溶液显紫色,不产生沉淀,现象错误,故C错误;D.在水晶柱面上滴一滴熔化的石蜡,用一根红热的铁针刺中凝固的石蜡,石蜡在不同方向熔化的快慢不同,该现象说明SiO2晶体导热性存在方向差异,体现了晶体的各向异性,故D正确;故答案为:D【分析】氯水中的HClO、Cl2都能将I-氧化成I2。B、需要测定等浓度的CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH值,从而判断CH3COO-、NO2-的水解程度大小。C、酚羟基遇FeCl3溶液显紫色,不产生沉淀。D、石蜡在不同方向熔化的快慢不同,体现了晶体的各向异性。14.【答案】C【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数【解析】【解答】A.由电离平衡常数可知,酸性:CHCl2COOH>CH3COOH。没有加入氢氧化钠溶液,二氯乙酸电离出来的氢离子抑制了乙酸的电离,故乙酸的分布分数为100%,二氯乙酸的分布分数为50%,二氯乙酸根离子的分布分数为50%,加入氢氧化钠溶液与二氯乙酸反应,二氯乙酸的分布分数下降,而二氯乙酸根的分布分数增大,因此曲线II表示二氯乙酸根离子的分布分数,故A错误;B.由a点可知,当加入V(NaOH溶液)=时,溶液中,此时溶液中。根据、,两式相乘得;,因此a点时溶液中c(H+)的数量级为,故B错误;C.当加入V(NaOH溶液)=时,根据物料守恒有;;,再根据电荷守恒:,将代入电荷守恒关系式可得:,故C正确;D.由b点可知,故,溶液显酸性,即。根据电荷守恒;所以,故D错误;故答案为:C【分析】A、根据酸性和乙酸、二氯乙酸的分布系数分析。B、结合电离平衡常数的表达式进行计算。C、根据物料守恒和电荷守恒分析。D、根据电荷守恒,结合溶液的酸碱性分析。15.【答案】(1)蒸发皿(2)或(3);降低(4)(5)滴入最后半滴,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复或者滴入最后半滴,溶液蓝色褪去变为亮绿色,且半分钟内不复色;93.67;BC【知识点】物质的分离与提纯;中和滴定;化学实验方案的评价;离子方程式的书写【解析】【解答】(1)配制溶液溶解时需要用烧杯和玻璃棒,定容时需要用容量瓶,用不到蒸发皿。故答案为:蒸发皿(2)加水溶解后得到呈亮绿色,再加入过量氢氧化钠以后,发生反应,故绿色含铬物质的化学式为。故答案为:或(3)步骤Ⅱ中若没有将煮沸去除,则黄色溶液含,酸性条件下,在步骤Ⅲ中会发生氧化还原反应:,会导致铬酸铅的产率降低。故答案为:;降低(4)步骤Ⅲ得到的橙色溶液,铬元素的存在形式为,存在平衡,步骤Ⅳ加入硝酸铅,生成沉淀,促进平衡正向移动,故生成的离子方程式为:。故答案为:(5)①根据题意可知,与足量的发生氧化还原反应,生成的再用标准溶液滴定,当滴入最后半滴,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复或滴入最后半滴,溶液蓝色褪去变为亮绿色,且半分钟内不复色。故答案为: 滴入最后半滴,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复或者滴入最后半滴,溶液蓝色褪去变为亮绿色,且半分钟内不复色②根据题意得到关系式:,,该试样中的纯度为。故答案为: 93.67③A.将溶液替换为溶液,则加入足量的反应时,生成的的量偏大,消耗标准液体积偏大,使测定结果偏高,A不选;B.一部分的变成碘蒸气从溶液逸出,消耗标准液体积偏小,使测定结果偏低,B选;C.配制标准溶液定容时俯视容量瓶刻度线,其浓度偏大,滴定时消耗的体积偏小,使测定结果偏低,C选;D.滴定前有气泡,终点时气泡失,则所测定的溶液体积偏大,导致测定结果偏高,D不选;故答案为:BC【分析】(1)配制一定物质的量浓度的溶液不需用到蒸发皿。(2)Cr(OH)3和Al(OH)3的性质相似,因此Cr(OH)3能与NaOH溶液反应;再结合Cr3+的水溶液显亮绿色分析。(3)H2O2具有还原性,能被CrO42-氧化成O2,CrO42-被还原为Cr3+,结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒书写反应的离子方程式。(4)步骤Ⅳ中Cr2O72-与Pb2+反应生成PbCrO4,据此写出反应的离子方程式。(5)①滴定过程中I2参与反应,结合淀粉遇碘变蓝色分析滴定终点的现象。②根据关系式“2PbCrO4~6KI~3I2~6Na2S2O3”进行计算。③根据选项分析滴定过程中消耗标准液的体积的变化,从而确定实验误差。导致测得的PbCrO4的纯度数值偏低,则消耗标准液的体积偏小,据此分析。(1)配制溶液溶解时需要用烧杯和玻璃棒,定容时需要用容量瓶,用不到蒸发皿;(2)加水溶解后得到呈亮绿色,再加入过量氢氧化钠以后,发生反应,故绿色含铬物质的化学式为;(3)步骤Ⅱ中若没有将煮沸去除,则黄色溶液含,酸性条件下,在步骤Ⅲ中会发生氧化还原反应:,会导致铬酸铅的产率降低;(4)步骤Ⅲ得到的橙色溶液,铬元素的存在形式为,存在平衡,步骤Ⅳ加入硝酸铅,生成沉淀,促进平衡正向移动,故生成的离子方程式为:;(5)①根据题意可知,与足量的发生氧化还原反应,生成的再用标准溶液滴定,当滴入最后半滴,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复或滴入最后半滴,溶液蓝色褪去变为亮绿色,且半分钟内不复色;②根据题意得到关系式:,,该试样中的纯度为;③A.将溶液替换为溶液,则加入足量的反应时,生成的的量偏大,消耗标准液体积偏大,使测定结果偏高,A不选;B.一部分的变成碘蒸气从溶液逸出,消耗标准液体积偏小,使测定结果偏低,B选;C.配制标准溶液定容时俯视容量瓶刻度线,其浓度偏大,滴定时消耗的体积偏小,使测定结果偏低,C选;D.滴定前有气泡,终点时气泡失,则所测定的溶液体积偏大,导致测定结果偏高,D不选;故选BC。16.【答案】(1)(2)、(3)65℃、2%(4)(5);;(6)【知识点】原子核外电子排布;晶胞的计算;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;物质的分离与提纯【解析】【解答】(1)Sc原子序数为21,位于周期表第四周期第IIB族,价层电子为。故答案为:(2)“酸浸”过程中、不溶于盐酸,所以滤渣成分为、。故答案为:、(3)根据流程,“萃取”环节要将、溶液与目标元素分离,萃取出的元素越多越好,在65℃时分离系数最高,分离效果最佳,萃取剂浓度为2%时,铁的萃取率最低,钪的萃取率又高,体系分相也比较容易,所以选择条件最佳为65℃、2%。故答案为:65℃、2%(4)加入时形成,经过草酸将沉淀转化为达到富集目的,在焙烧时草酸根被氧化成,发生反应。故答案为:(5)根据信息要求浓度和图示横坐标,找到元素主要存在方式为;若在氨水调时,氨水过多,根据图像变化,会转变成,发生反应:;已知,图中,。故答案为:;;(6)晶胞参数为,Ag与Al最近距离为体对角线的,即nm。故答案为:【分析】(1)根据Sc在周期表中的位置,确定其价层电子排布式。(2)“酸浸”过程中加入盐酸,TiO2、SiO2不与盐酸反应,以滤渣的形式存在。(3)“萃取”过程中要将FeCl3、AlCl3与Sc元素进行分离,因此萃取处的Sc元素含量越高越好,据此判断最佳条件。(4)“焙烧”过程中Sc2(C2O4)3与O2反应生成Sc2O3和CO2,据此写出反应的化学方程式。(5)根据图像c(F-)和pH确定溶液中Sc3+的存在形态。若氨水过量,则ScF2+会与NH3·H2O反应生成Sc(OH)3沉淀、NH4+和F-,据此写出反应的离子方程式。根据溶度积的表达式进行计算。(6)根据晶胞结构可知,Ag与Al最近的距离为体对角线的,据此计算。17.【答案】;0.06;先升温至以上,反应I的,反应I自发占主导;再降温至以下,反应II的,反应II自发占主导,并保持较高温度,收集液态;;;;A【知识点】化学反应速率;焓变和熵变;化学平衡的影响因素;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】(1)反应II为AlCl(g)歧化生成Al(l)和AlCl3(g),化学方程式为。故答案为:(3)依据题给信息和图1,从热力学角度分析得到铝的具体操作为:先升温至T2以上,反应I的,反应I自发占主导;再降温至T1以下,反应II的,反应II自发占主导,并保持较高温度,收集液态Al。故答案为: 先升温至以上,反应I的,反应I自发占主导;再降温至以下,反应II的,反应II自发占主导,并保持较高温度,收集液态(4)①由图2可知,反应V减低温度时,平衡使的值增大,即该平衡逆向移动,故。故答案为:>②依据a点对应的温度为1674K,,将代入,。故答案为:③1777K时,依据盖斯定律,反应,,由已知条件,c点,反应III的代入到,代入。故答案为:④采用CO还原氧化铝时,为得到Al(g),即反应IV正向移动,则,故反应在高温下进行,即A区。故答案为:A【分析】(1)根据题干信息确定反应物和生成物,从而得到反应的化学方程式。(2)根据差量法计算参与反应的n(AlCl3),结合公式计算用AlCl3表示的反应速率。(3)结合温度对反应的影响分析。(4)①结合温度对平衡移动的影响分析,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,据此判断反应的热效应。②当温度为1674K时,,据此进行计算。③根据平衡常数的表达式进行计算。④当时,反应自发进行,据此判断。18.【答案】(1)谷氨酸或—氨基戊二酸或2—氨基戊二酸(2)氨基、酯基(3)氧化反应(4)(5)(6)8;(7)【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点【解析】【解答】(1)根据A的结构简式,其名称为谷氨酸或—氨基戊二酸或2—氨基戊二酸。故答案为: 谷氨酸或—氨基戊二酸或2—氨基戊二酸(2)根据B的结构简式,其含有的官能团名称为酯基、氨基。故答案为: 氨基、酯基(3)由F、G的结构可知,由F生成G的反应氢原子减少,属于氧化反应。故答案为: 氧化反应(4)依据题给信息合成过程中,经历了加成和脱水缩合两步反应,则为。故答案为:(5)M结构中有酯基和亚氨基,酯基在酸性条件下可水解,N原子上有孤电子对,呈碱性,与盐酸发生酸碱中和反应,故其反应的方程式为。故答案为:(6)Q与A属于同类物质,其同分异构体只考虑碳链异构和官能团位置异构,二元羧酸的碳链异构如下:、、、再将氨基()插入到碳链异构中,其同分异构体还分别有1种、3种、3种、1种结构,共8种。故答案为:8;(7)依据题给信息合成过程中可知:,-CN被氢气还原为-CH2NH2,丙酮与HCN加成生成,故合成路径为:。故答案为:【分析】(1)根据A的结构简式确定其名称。(2)根据B的结构简式确定其所含的官能团。(3)F→G的过程形成碳碳双键,氢原子数减少,属于氧化反应。(4)D与E反应生成F的过程中,结合D、F的结构简式,以及发生的反应类型确定E的结构简式。(5)M中含有氨基和酯基,都能与HCl反应,据此写出反应的化学方程式。(6)Q与A属于同类物质,且官能团数目相同,据此结合碳链异构和官能团位置异构分析同分异构体的个数。核磁共振氢谱有4组峰,则结构具有对称性,峰面积比为1:2:2:4,则其H原子的个数比为1:2:2:4,据此确定同分异构体的结构。(7)依据题给信息合成过程中可知:,-CN被氢气还原为-CH2NH2,丙酮与HCN加成生成,据此确定合成路线图。(1)根据A的结构简式,其名称为谷氨酸或—氨基戊二酸或2—氨基戊二酸;(2)根据B的结构简式,其含有的官能团名称为酯基、氨基;(3)由F、G的结构可知,由F生成G的反应氢原子减少,属于氧化反应;(4)依据题给信息合成过程中,经历了加成和脱水缩合两步反应,则为;(5)M结构中有酯基和亚氨基,酯基在酸性条件下可水解,N原子上有孤电子对,呈碱性,与盐酸发生酸碱中和反应,故其反应的方程式为(6)Q与A属于同类物质,其同分异构体只考虑碳链异构和官能团位置异构,二元羧酸的碳链异构如下:、、、再将氨基()插入到碳链异构中,其同分异构体还分别有1种、3种、3种、1种结构,共8种;(7)依据题给信息合成过程中可知:,-CN被氢气还原为-CH2NH2,丙酮与HCN加成生成,故合成路径为:。1 / 1湖南省衡阳市2024-2025学年高三上学期1月期末考试 化学试题1.(2025高三上·衡阳期末)化学与生产、生活和社会等方面息息相关,下列说法错误的是A.金刚砂可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料B.豆腐制作过程中可使用葡萄糖酸内酯作凝固剂C.亚硝酸钠可适量用于腊肉、香肠等的生产,具有防止食物变质的作用D.为缓解能源危机,大力开采石油等矿产资源能实现碳中和【答案】D【知识点】化学科学的主要研究对象;常见的食品添加剂的组成、性质和作用【解析】【解析】A. 金刚砂()因其高熔点、超高硬度和半导体性质,广泛应用于耐高温结构材料和半导体器件领域,A项正确;B. 葡萄糖酸-δ-内酯通过水解产生酸性物质促使蛋白质变性凝固,是传统豆腐加工中的关键凝固剂,B项正确;C. 亚硝酸钠在食品工业中兼具防腐(抑制肉毒杆菌)和发色功能,但需严格遵循安全添加标准,题干中“适量”表述合理,C项正确;D. 石油作为不可再生化石能源,大规模开采使用会导致排放量激增,直接加剧温室效应,与全球碳中和战略相冲突,D项错误;故答案为:D【分析】A、结合金刚砂熔点高、硬度大,具有半导体的性质分析。B、 葡萄糖酸-δ-内酯水解生成酸性物质,能使豆浆中的蛋白质凝。C、亚硝酸钠具有还原性,可防止食物被氧化变质。D、矿石能源的燃烧会产生CO2。2.(2025高三上·衡阳期末)下列化学用语表述正确的是A.乙炔分子中的键示意图:B.的VSEPR模型:C.反式聚异戊二烯的结构简式:D.细胞和细胞器的双分子膜的结构示意图:【答案】C【知识点】判断简单分子或离子的构型;原子结构示意图【解析】【解析】A.乙炔分子中的C-H键属于极性σ键,由于碳原子电负性较大,电子云偏向碳原子一侧,形成不对称分布。该键通过"头碰头"方式重叠,因此σ键示意图应呈现电子云密度不均的特征,选项A错误;B.SO2分子中心硫原子的价层电子对数为3(2个σ键+1个孤电子对),根据VSEPR理论,其空间构型应为平面三角形而非选项所示形状,选项B错误;C.反式聚异戊二烯的结构特点是相同取代基分布在碳碳双键的两侧,该选项图示符合这一特征,选项C正确;D.双分子膜结构中亲水头部应朝向外侧,疏水尾部向内排列,选项D错误;故答案为:C【分析】A、电负性C>H,电子云偏向C原子一边。B、SO2的价层电子对数为3,属于平面三角形结构。C、反式聚异戊二烯的相同基团在双键的不同侧。D、双分子膜是头向外,尾向内的结构。3.(2025高三上·衡阳期末)下列关于物质结构与性质、用途的说法错误的是A.的键能大于的键能,沸点:B.在淀粉的主链上再接入带有强亲水基团的支链,可以提高其吸水能力C.铅晶体颗粒小于时,晶粒越小,金属铅的熔点越低D.由于相邻碳原子平面之间相隔较远,石墨的导电性只能沿石墨平面的方向【答案】A【知识点】晶体熔沸点的比较;氢键的存在对物质性质的影响【解析】【解答】A.H2O的沸点高于HF是因为每个水分子形成的氢键数目比HF分子多,选项A错误。B.通过引入强亲水基团(如羟基-COOH或羧酸基-OH)可以增强淀粉的吸水性能,这与高吸水性材料的改性原理相符,选项B正确。C.纳米颗粒的熔点随着尺寸减小而降低,这是由于表面原子比例增大导致表面能升高所致,选项C正确。D.在石墨晶体中,相邻碳原子平面间距较大,电子无法在不同平面间跃迁,因此石墨的导电性仅能沿石墨平面方向进行,选项D正确。故答案为:A【分析】A、H2O可形成的氢键个数多于HF,因此沸点较高。B、淀粉中的羟基可形成氢键,使得吸水能力加强。C、纳米颗粒的熔点随颗粒大小的减小而降低。D、石墨晶体中相邻碳原子平面之间距离远,电子难以跨平面跃迁。4.(2025高三上·衡阳期末)下列有关说法错误的是A.工业中制硫酸用98.3%浓硫酸来吸收B.工业中通过电解制取金属镁C.工业中通过煤的焦化、气化和液化可获得多种化工原料D.工业中在侯氏制碱法分离出后的母液中加入食盐,来提取晶体【答案】B【知识点】工业制取硫酸;纯碱工业(侯氏制碱法);煤的干馏和综合利用【解析】【解析】A.在工业生产中,采用98.3%的浓硫酸来吸收三氧化硫(SO3),这样可以防止酸雾的产生,从而提高吸收效率,A选项正确。B.工业上制备金属镁是通过电解熔融的无水氯化镁(MgCl2)实现的,而不是使用六水合氯化镁(MgCl2·6H2O),B选项错误。C.煤的焦化、气化和液化是工业生产中获取化工原料的关键工艺方法,C选项正确。D.在侯氏制碱法中,母液中含有氯化铵(NH4Cl),通过加入食盐利用同离子效应可以促进氯化铵的析出,D选项正确。故答案为:B【分析】A、用98%的浓硫酸吸收,可防止酸雾的形成,提高吸收效率。B、工业上用电解熔融MgCl2制备金属Mg。C、煤的焦化、气化和液化可获得多种化工原料。D、加入NaCl,溶液中c(Cl-)增大,有利于NH4Cl结晶析出。5.(2025高三上·衡阳期末)下列方程式或反应式的书写与所给事实相符合的是A.常温下,醋酸和氢氧化钠溶液反应的热化学方程式:B.铅酸蓄电池放电时的正极反应式:C.向苯酚钠溶液中通少量:2+CO2+H2O=2+D.镁溶于氯化铵溶液:【答案】D【知识点】常见化学电源的种类及其工作原理;盐类水解的应用;中和热的测定;苯酚的化学性质【解析】【解析】A、醋酸是弱酸,在离子方程式中应写成分子形式:。由于弱酸电离过程吸热,其反应热绝对值小于强酸强碱中和热的57.3 kJ·mol-1,A选项错误。B、铅酸蓄电池放电时正极发生的还原反应为:,B选项错误。C、苯酚钠与二氧化碳反应无论CO2是否过量,产物均为苯酚和碳酸氢根,离子方程式为+CO2+H2O=+,C选项错误。D、氯化铵水解使溶液呈酸性,能与镁反应生成氢气:,D选项正确。故答案为:D【分析】A、CH3COOH是弱酸,在水中部分电离,且电离过程中放出热量。B、放电时正极上PbO2发生得电子的还原反应,生成PbSO4。C、由于酸性:H2CO3>苯酚>HCO3-,因此反应生成苯酚和HCO3-。D、NH4Cl水解显酸性,能与Mg反应生成H2。6.(2025高三上·衡阳期末)下列实验装置能达到对应实验目的的是实验装置实验目的 A.实验室制取氨气 B.检测某样品中的钠元素实验装置实验目的 C.制取“84”消毒液 D.制取用于检验乙醛A.A B.B C.C D.D【答案】B【知识点】氨的实验室制法;焰色反应;醛的化学性质【解析】【解析】A.实验室制备氨气()时,需采用固体与固体加热的反应装置,此时试管口应略微向下倾斜以防止冷凝水倒流,A选项错误。B.钠元素的焰色反应呈现黄色,可通过焰色试验检测样品中是否含有钠元素,B选项正确。C.氯气()与氢氧化钠()在加热条件下会生成氯酸钠()和氯化钠,而"84"消毒液的制备需在常温下进行,C选项错误。D.使用新制氢氧化铜()检验乙醛时,应确保氢氧化钠过量。正确操作是将5滴5%硫酸铜()溶液滴入2 mL 10%氢氧化钠溶液中,D选项错误。故答案为:B【分析】A、加热固体时,试管口应略向下倾斜。B、焰色试验显黄色,说明含有钠元素。C、Cl2与热的NaOH溶液反应,生成NaClO3。D、新制Cu(OH)2悬浊液在碱性条件下才具有氧化性,因此NaOH溶液需过量。7.(2025高三上·衡阳期末)黄酮哌酯是一种解痉药,其某中间体的合成路线如下。下列有关说法正确的是A.化合物的分子式为B.苯甲酸酐最多能消耗C.产物M、N是苯甲醇和水D.G中含有三种官能团,且具有对映异构体【答案】B【知识点】有机物的合成;有机物的结构和性质【解析】【解答】A、化合物F的分子式为,A选项错误。B、苯甲酸酐与NaOH反应生成苯甲酸钠和水,化学计量关系表明苯甲酸酐最多消耗,B选项正确。C、根据反应机理分析,产物M和N分别为苯甲酸和水,C选项错误。D、化合物G所含官能团包括羧基、酮羰基、醚键和碳碳双键共4种,且分子中不含手性碳原子,因此不存在对映异构体,D选项错误。故答案为:B【分析】A、根据结构简式确定分子中所含C、H、O原子的个数,从而得到其分子式。B、苯甲酸酐水解可产生2个羧基,羧基能与NaOH反应。C、根据苯甲酸酐、F以及产物G的结构简式确定反应原理,从而得到M、N的结构简式。D、根据G的结构简式分析。8.(2025高三上·衡阳期末)X、Y、Z、M、Q是五种短周期主族元素,原子序数依次增大。Y、Z、M同周期,Y的最高正价和最低负价代数和为零,X、M不在同一周期且其基态原子核外未成对电子数相同,Q是同周期中常见离子半径最小的元素。下列说法正确的是A.的基态原子电子云比电子云更弥散B.Y、Z与形成的简单化合物的键角:C.Q与形成的化合物离子键百分数高于50%D.Y、Z、M元素的第一电离能大小:【答案】D【知识点】原子核外电子排布;元素电离能、电负性的含义及应用;元素周期律和元素周期表的综合应用【解析】【解答】A. 1s电子云比2s电子云更靠近原子核,电子云密度更大,因此2s电子云比1s电子云更弥散,A选项错误。B. 比较CH4和H2O的键角:在CH4中键角为109°28';在H2O中因孤电子对排斥作用使键角减小(约104.5°)。因此Y(C)与X(H)形成的化合物键角大于Z(N)与X(H)形成的类似化合物,B选项正确。C. Q(Al)与Z(N)形成的化合物为AlN,其离子键百分数并非41%(该数据可能对应Al2O3),且离子键百分数需通过电负性差值计算,题目描述不准确,C选项错误。D. 同周期元素,核电荷数越大,第一电离能越大;半满(N)和全满结构使其电离能高于相邻元素。因此Y(C)、Z(N)、M(F)的第一电离能顺序为:M > Z > Y,D选项正确。故答案为:D【分析】元素Y的最高正价为+4,最低负价为-4,代数和为0,说明Y位于第IVA族(碳族)。由于题目限定在短周期元素且原子序数较小,故Y为C。Y、Z、M同周期(第二周期),原子序数依次递增。结合X、M不在同一周期且基态原子核外未成对电子数相同,可知:X在第一周期,因此X为H,Z为N,M为F。Q是第三周期中离子半径最小的主族元素,即Al。据此结合元素周期表的性质递变规律分析选项。9.(2025高三上·衡阳期末)层状结构薄膜能用于制作电极材料。该薄膜可由辉钼矿(主要含及少量)制得后,再与经气相反应并沉积得到,其流程如下:已知:“浸取”步骤中得到重钼酸铵[]溶液,下列说法正确的是A.“浸取”步骤中采用高温条件可提高浸取效率B.“过滤”步骤中的滤渣主要成分是、C.“灼烧”步骤中使用的仪器有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒D.“气相沉积”应在隔绝空气的惰性气流中进行【答案】D【知识点】氧化还原反应;物质的分离与提纯;制备实验方案的设计【解析】【解答】A. 氨水受热易挥发,高温环境会导致氨气逸出,反而降低浸取效率,A选项错误;B. 氧气将矿石中的FeO氧化为Fe2O3,浸取后滤渣主要为Fe2O3和SiO2,B选项错误;C. 高温灼烧操作需使用坩埚,蒸发皿不适用于该步骤,C选项错误);D. 为防止硫与氧气反应,气相沉积需在惰性气体保护下进行,D选项正确。故答案为:D【分析】A、“浸取”步骤中加入氨水,温度过高,NH3·H2O易分解,NH3易挥发。B、“焙烧”步骤中加入O2,FeO转化为Fe2O3,Fe2O3与氨水不反应。C、“灼烧”步骤是固体的加热,应在坩埚中进行。D、“气相沉积”步骤中加入S,S能与O2反应。10.(2025高三上·衡阳期末)我国科学家发明了一种新的海水制氢系统,该系统可避免含氯物质的产生,其工作原理如图所示。还原器中和在催化剂的作用下发生反应释放出。下列说法错误的是A.b为阳极B.离子交换膜为阳离子交换膜C.还原器中发生反应的离子方程式:D.当装置中生成时,外电路转移电子【答案】B【知识点】电解原理;电解池工作原理及应用【解析】【解答】A. 由分析可知,b电极为阳极,A选项正确;B. 由分析可知,该离子交换膜为阴离子交换膜,B选项错误;C. 由分析可知,还原器中发生反应的离子方程式为,C选项正确;D. 根据a极反应,生成0.5 mol H2时转移1 mol电子,D选项正确;故答案为:B【分析】a电极上H2O转化为H2,发生得电子的还原反应,因此a电极为阴极,其电极反应式为:。b电极为阳极,[Fe(CN)6]4-发生失电子的氧化反应,生成[Fe(CN)6]3-,其电极反应式为:[Fe(CN)6]4--e-=[Fe(CN)6]3-。还原器中与在催化剂作用下反应释放氧气,离子方程式为:。由于极有大量流入还原器参与反应,因此该离子交换膜为阴离子交换膜,a极产生的OH-会迁移到b极。11.(2025高三上·衡阳期末)在体积为和的两个密闭容器中,均充入和,光照条件下发生反应:,测得的平衡转化率随温度(T)的变化关系如图所示。下列说法错误的是A.B.三点的平衡常数:C.℃时,往的容器中再充入和,的转化率下降D.图中a、b点的气体压强之比为【答案】D【知识点】化学平衡常数;化学平衡的计算【解析】【解答】A.该反应为气体体积增大的反应,因此增大压强,平衡逆向移动,CHCl3的转化率降低,℃时平衡转化率,说明点对应的压强较a点小,因此体积,A正确;B.平衡常数只与温度有关,a、b两点温度相同,因此Ka=Kb。由图可知,升高温度平衡转化率下降,反应正向进行的程度减小,平衡常数减小,因此Kc>Ka,因此a、b、c三点的平衡常数:,B正确;C.往V1L的容器中再加入2molCHCl3(g)和1molO2(g),此时体系的压强增大。依据反应:的正反应是气体体积增大的反应,可知增大压强平衡逆向移动,C正确;D.、点平衡转化率分别为60%、70%,a点时:,b点时:列三段法可得,达平衡时体系总物质的量:,,依据阿伏加德罗定律的推论,体系气体压强之比,D错误;故答案为:D【分析】A、根据压强对平衡移动的影响分析。B、对一个特定的可逆反应,平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数保持不变。C、恒容装置内,继续充入2molCHCl3(g)和1molO2(g),体系的压强增大,结合压强对平衡移动的影响分析。D、根据平衡三段式进行计算。12.(2025高三上·衡阳期末)某种新型储氢合金吸收氢气后的晶胞如图,该立方晶胞参数为,已知所有氢原子在晶胞内,设阿伏加德罗常数为,下列说法错误的是A.该储氢合金通过与大量结合形成金属氢化物来储氢B.晶体中与La原子最近且距离相等的Ba原子有4个C.该晶胞中,之间相互连接形成的笼状结构有12个面D.晶体的密度为【答案】C【知识点】晶胞的计算【解析】【解答】A.根据晶胞结构分析,该储氢合金通过与分子大量结合形成金属氢化物来实现储氢功能,选项A正确。B.在晶胞中,La原子位于棱上,每个La原子被4个晶胞共享。Ba原子位于体心位置,因此每个La原子周围有4个距离相等的Ba原子,选项B正确。C.观察晶胞结构,H原子相互连接形成的笼状结构包含6个四边形面和12个六边形面,总面数为18个,选项C的"18个面"说法正确,但题目要求选择错误的选项,选项C错误。D.通过均摊法计算:每个晶胞含有1个完整的Ba原子(体心位置); La原子位于棱心,每个La原子被4个晶胞共享,因此La原子数为; H原子总数为40个。因此晶胞化学式为密度计算公式为,选项D正确。故答案为:C【分析】A、该储氢合金可通过与H2形成金属氢化物来储氢。B、根据La、Ba原子在晶胞中的位置分析。C、根据晶胞结构分析。D、根据均摊法确定晶胞中原子个数,从而根据公式计算晶体密度。13.(2025高三上·衡阳期末)下列实验操作及现象、结论都正确的是 实验目的 实验操作及现象 结论A 探究氯气与水的反应存在限度 取两份等量新制氯水于试管中,分别滴加一定浓度的溶液和淀粉溶液,前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色 新制的氯水中有和,该反应是可逆反应B 探究水解常数大小 室温下,用计测得溶液的比溶液的大 水解常数:C 探究乙酰水杨酸样品中是否含有水杨酸 取少量样品于试管中,加入蒸馏水和少量乙醇,充分振荡,再往其中加入1~2滴溶液,有紫色沉淀生成 该产品中含有水杨酸D 探究晶体的性质 在水晶柱面上滴一滴熔化的石蜡,用一根红热的铁针刺中凝固的石蜡,石蜡在不同方向熔化的快慢不同 晶体具有各向异性A.A B.B C.C D.D【答案】D【知识点】化学反应的可逆性;盐类水解的应用;氯气的化学性质;苯酚的性质及用途;晶体的定义【解析】【解答】A.取两份等量新制氯水,分别加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,证明有Cl-存在。加入淀粉KI溶液,溶液变蓝,说明I-被氧化为I2;而溶液中的HClO、Cl2都能氧化I-,因此不能说明含有Cl2,故不能证明反应存在限度,故A错误;B.;两溶液的浓度未知,因此室温下,用计测得溶液的比溶液的大,不能证明CH3COO-水解程度大,所以不能证明水解常数:,故B错误;C.乙酰水杨酸不含酚羟基,而水杨酸中含有酚羟基,加入FeCl3溶液显紫色,不产生沉淀,现象错误,故C错误;D.在水晶柱面上滴一滴熔化的石蜡,用一根红热的铁针刺中凝固的石蜡,石蜡在不同方向熔化的快慢不同,该现象说明SiO2晶体导热性存在方向差异,体现了晶体的各向异性,故D正确;故答案为:D【分析】氯水中的HClO、Cl2都能将I-氧化成I2。B、需要测定等浓度的CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH值,从而判断CH3COO-、NO2-的水解程度大小。C、酚羟基遇FeCl3溶液显紫色,不产生沉淀。D、石蜡在不同方向熔化的快慢不同,体现了晶体的各向异性。14.(2025高三上·衡阳期末)25℃时,用的溶液滴定浓度均为的和混合溶液,粒子分布分数随溶液体积的变化关系如图所示。已知:①,②分布分数[]。下列说法正确的是A.II表示的分布分数B.a点,溶液的数量级为C.当时,D.b点:【答案】C【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数【解析】【解答】A.由电离平衡常数可知,酸性:CHCl2COOH>CH3COOH。没有加入氢氧化钠溶液,二氯乙酸电离出来的氢离子抑制了乙酸的电离,故乙酸的分布分数为100%,二氯乙酸的分布分数为50%,二氯乙酸根离子的分布分数为50%,加入氢氧化钠溶液与二氯乙酸反应,二氯乙酸的分布分数下降,而二氯乙酸根的分布分数增大,因此曲线II表示二氯乙酸根离子的分布分数,故A错误;B.由a点可知,当加入V(NaOH溶液)=时,溶液中,此时溶液中。根据、,两式相乘得;,因此a点时溶液中c(H+)的数量级为,故B错误;C.当加入V(NaOH溶液)=时,根据物料守恒有;;,再根据电荷守恒:,将代入电荷守恒关系式可得:,故C正确;D.由b点可知,故,溶液显酸性,即。根据电荷守恒;所以,故D错误;故答案为:C【分析】A、根据酸性和乙酸、二氯乙酸的分布系数分析。B、结合电离平衡常数的表达式进行计算。C、根据物料守恒和电荷守恒分析。D、根据电荷守恒,结合溶液的酸碱性分析。15.(2025高三上·衡阳期末)铅铬黄颜料主要的成分是铬酸铅(),实验室通过制备铬酸铅的流程如下:已知:①的性质与相似,均为难溶两性氢氧化物;②部分含铬微粒的颜色如下:含铬微粒颜色 亮绿色 黄色 橙色 黄色回答下列问题:(1)步骤Ⅰ需要使用溶液,下图中配制该溶液不需要使用的仪器有 (填名称)。(2)步骤Ⅰ得到的溶液中,绿色含铬物质的化学式为 。(3)步骤Ⅱ中若没有将煮沸去除,写出步骤Ⅲ中会发生反应的离子方程式: ,会导致铬酸铅的产率 (填“降低”“不变”或“升高”)。(4)步骤Ⅳ生成的离子方程式为 。(5)准确称取铅铬黄试样于碘量瓶中,加溶液,加热溶解。溶解完全后加入的盐酸,稍冷却后加入足量碘化钾溶液,摇匀。将碘量瓶放在暗处约。加入水稀释,用的标准溶液滴定至溶液变为黄绿色,再加淀粉指示剂约,继续滴定至终点。重复2次实验,平均消耗溶液(已知:)。①滴定至终点的操作及现象为 。②该试样中()的纯度为 %(保留小数点后2位)。③下列操作会导致测得纯度数值偏低的是 (填标号)。A.将溶液替换为溶液B.生成时,反应温度过高,导致一部分的变成碘蒸气从溶液逸出C.配制标准溶液定容时俯视容量瓶刻度线D.装有标准溶液的滴定管,滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失【答案】(1)蒸发皿(2)或(3);降低(4)(5)滴入最后半滴,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复或者滴入最后半滴,溶液蓝色褪去变为亮绿色,且半分钟内不复色;93.67;BC【知识点】物质的分离与提纯;中和滴定;化学实验方案的评价;离子方程式的书写【解析】【解答】(1)配制溶液溶解时需要用烧杯和玻璃棒,定容时需要用容量瓶,用不到蒸发皿。故答案为:蒸发皿(2)加水溶解后得到呈亮绿色,再加入过量氢氧化钠以后,发生反应,故绿色含铬物质的化学式为。故答案为:或(3)步骤Ⅱ中若没有将煮沸去除,则黄色溶液含,酸性条件下,在步骤Ⅲ中会发生氧化还原反应:,会导致铬酸铅的产率降低。故答案为:;降低(4)步骤Ⅲ得到的橙色溶液,铬元素的存在形式为,存在平衡,步骤Ⅳ加入硝酸铅,生成沉淀,促进平衡正向移动,故生成的离子方程式为:。故答案为:(5)①根据题意可知,与足量的发生氧化还原反应,生成的再用标准溶液滴定,当滴入最后半滴,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复或滴入最后半滴,溶液蓝色褪去变为亮绿色,且半分钟内不复色。故答案为: 滴入最后半滴,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复或者滴入最后半滴,溶液蓝色褪去变为亮绿色,且半分钟内不复色②根据题意得到关系式:,,该试样中的纯度为。故答案为: 93.67③A.将溶液替换为溶液,则加入足量的反应时,生成的的量偏大,消耗标准液体积偏大,使测定结果偏高,A不选;B.一部分的变成碘蒸气从溶液逸出,消耗标准液体积偏小,使测定结果偏低,B选;C.配制标准溶液定容时俯视容量瓶刻度线,其浓度偏大,滴定时消耗的体积偏小,使测定结果偏低,C选;D.滴定前有气泡,终点时气泡失,则所测定的溶液体积偏大,导致测定结果偏高,D不选;故答案为:BC【分析】(1)配制一定物质的量浓度的溶液不需用到蒸发皿。(2)Cr(OH)3和Al(OH)3的性质相似,因此Cr(OH)3能与NaOH溶液反应;再结合Cr3+的水溶液显亮绿色分析。(3)H2O2具有还原性,能被CrO42-氧化成O2,CrO42-被还原为Cr3+,结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒书写反应的离子方程式。(4)步骤Ⅳ中Cr2O72-与Pb2+反应生成PbCrO4,据此写出反应的离子方程式。(5)①滴定过程中I2参与反应,结合淀粉遇碘变蓝色分析滴定终点的现象。②根据关系式“2PbCrO4~6KI~3I2~6Na2S2O3”进行计算。③根据选项分析滴定过程中消耗标准液的体积的变化,从而确定实验误差。导致测得的PbCrO4的纯度数值偏低,则消耗标准液的体积偏小,据此分析。(1)配制溶液溶解时需要用烧杯和玻璃棒,定容时需要用容量瓶,用不到蒸发皿;(2)加水溶解后得到呈亮绿色,再加入过量氢氧化钠以后,发生反应,故绿色含铬物质的化学式为;(3)步骤Ⅱ中若没有将煮沸去除,则黄色溶液含,酸性条件下,在步骤Ⅲ中会发生氧化还原反应:,会导致铬酸铅的产率降低;(4)步骤Ⅲ得到的橙色溶液,铬元素的存在形式为,存在平衡,步骤Ⅳ加入硝酸铅,生成沉淀,促进平衡正向移动,故生成的离子方程式为:;(5)①根据题意可知,与足量的发生氧化还原反应,生成的再用标准溶液滴定,当滴入最后半滴,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复或滴入最后半滴,溶液蓝色褪去变为亮绿色,且半分钟内不复色;②根据题意得到关系式:,,该试样中的纯度为;③A.将溶液替换为溶液,则加入足量的反应时,生成的的量偏大,消耗标准液体积偏大,使测定结果偏高,A不选;B.一部分的变成碘蒸气从溶液逸出,消耗标准液体积偏小,使测定结果偏低,B选;C.配制标准溶液定容时俯视容量瓶刻度线,其浓度偏大,滴定时消耗的体积偏小,使测定结果偏低,C选;D.滴定前有气泡,终点时气泡失,则所测定的溶液体积偏大,导致测定结果偏高,D不选;故选BC。16.(2025高三上·衡阳期末)工业上一种以赤泥(含有、、、、等)为原料制备的工艺流程如下:已知:①P204为二(2-乙基己基)磷酸酯,常作稀土元素的萃取剂;②不与盐酸发生反应。(1)Sc元素基态原子的价电子排布式为 。(2)“酸浸”后得到滤渣的成分是 (填化学式)。(3)“萃取”时的料液温度、浓度以及分相情况对萃取率的影响如下图所示,“萃取”时最佳料液温度及浓度分别为 (分离系数表示物料中两种物质经分离后相对含量的比值)。(4)写出“焙烧”的化学反应方程式: 。(5)“沉钪”时,有存在,的存在形式与、的关系如下图所示。当、时,的存在形式为 (填化学式);若氨水过量,由5升至9,写出该过程发生转化的离子方程式: ,若,则 (用含、的代数式表示)。(6)Sc的一种合金可制造飞船发动机涡轮叶片,该合金晶胞为立方晶胞,结构如图所示,晶胞参数为,则原子与原子的最近距离为 。【答案】(1)(2)、(3)65℃、2%(4)(5);;(6)【知识点】原子核外电子排布;晶胞的计算;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;物质的分离与提纯【解析】【解答】(1)Sc原子序数为21,位于周期表第四周期第IIB族,价层电子为。故答案为:(2)“酸浸”过程中、不溶于盐酸,所以滤渣成分为、。故答案为:、(3)根据流程,“萃取”环节要将、溶液与目标元素分离,萃取出的元素越多越好,在65℃时分离系数最高,分离效果最佳,萃取剂浓度为2%时,铁的萃取率最低,钪的萃取率又高,体系分相也比较容易,所以选择条件最佳为65℃、2%。故答案为:65℃、2%(4)加入时形成,经过草酸将沉淀转化为达到富集目的,在焙烧时草酸根被氧化成,发生反应。故答案为:(5)根据信息要求浓度和图示横坐标,找到元素主要存在方式为;若在氨水调时,氨水过多,根据图像变化,会转变成,发生反应:;已知,图中,。故答案为:;;(6)晶胞参数为,Ag与Al最近距离为体对角线的,即nm。故答案为:【分析】(1)根据Sc在周期表中的位置,确定其价层电子排布式。(2)“酸浸”过程中加入盐酸,TiO2、SiO2不与盐酸反应,以滤渣的形式存在。(3)“萃取”过程中要将FeCl3、AlCl3与Sc元素进行分离,因此萃取处的Sc元素含量越高越好,据此判断最佳条件。(4)“焙烧”过程中Sc2(C2O4)3与O2反应生成Sc2O3和CO2,据此写出反应的化学方程式。(5)根据图像c(F-)和pH确定溶液中Sc3+的存在形态。若氨水过量,则ScF2+会与NH3·H2O反应生成Sc(OH)3沉淀、NH4+和F-,据此写出反应的离子方程式。根据溶度积的表达式进行计算。(6)根据晶胞结构可知,Ag与Al最近的距离为体对角线的,据此计算。17.(2025高三上·衡阳期末)碳热还原炼铝分为氧化铝的碳热还原氯化法和真空直接碳热还原法,该法有取代电解法的潜力。回答下列问题:氧化铝的碳热还原氯化法,反应过程经过如下两步:反应I:反应II:歧化生成和(1)写出反应II的化学方程式: 。(2)住密闭容器中,加入、和气体,在高温下发生反应I.若后气体总质量增加了,则的化学反应速率为 。(3)反应I、II中自由能()与温度(T)的变化关系如图所示,试从热力学的角度分析该方法得到铝的具体操作为 。氧化铝的直接碳热还原法:温度在时,氧化铝的直接碳热还原体系内发生以下反应:反应III:反应反应(4)某科研团队模拟,通过调节,在真空密闭体系中单独发生上述反应,各反应平衡时的与温度的关系如图所示。已知:a、c点对应的温度分别为和。①反应V的 0(填“>”“<”或“=”);②保持不变,点对应 。③时,达到平衡时,反应V的,反应III的,则反应在该温度下的 。④当采用还原氧化铝时,为得到,应使处在图2的 (填“A”“B”或“C”)区域。【答案】;0.06;先升温至以上,反应I的,反应I自发占主导;再降温至以下,反应II的,反应II自发占主导,并保持较高温度,收集液态;;;;A【知识点】化学反应速率;焓变和熵变;化学平衡的影响因素;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】(1)反应II为AlCl(g)歧化生成Al(l)和AlCl3(g),化学方程式为。故答案为:(3)依据题给信息和图1,从热力学角度分析得到铝的具体操作为:先升温至T2以上,反应I的,反应I自发占主导;再降温至T1以下,反应II的,反应II自发占主导,并保持较高温度,收集液态Al。故答案为: 先升温至以上,反应I的,反应I自发占主导;再降温至以下,反应II的,反应II自发占主导,并保持较高温度,收集液态(4)①由图2可知,反应V减低温度时,平衡使的值增大,即该平衡逆向移动,故。故答案为:>②依据a点对应的温度为1674K,,将代入,。故答案为:③1777K时,依据盖斯定律,反应,,由已知条件,c点,反应III的代入到,代入。故答案为:④采用CO还原氧化铝时,为得到Al(g),即反应IV正向移动,则,故反应在高温下进行,即A区。故答案为:A【分析】(1)根据题干信息确定反应物和生成物,从而得到反应的化学方程式。(2)根据差量法计算参与反应的n(AlCl3),结合公式计算用AlCl3表示的反应速率。(3)结合温度对反应的影响分析。(4)①结合温度对平衡移动的影响分析,升高温度,平衡向吸热反应方向移动,据此判断反应的热效应。②当温度为1674K时,,据此进行计算。③根据平衡常数的表达式进行计算。④当时,反应自发进行,据此判断。18.(2025高三上·衡阳期末)有机物M是合成波西普韦的一种原料,用于治疗慢性丙肝。M的一种合成路线如下:回答下列问题:(1)A的名称是 。(2)B中含有的官能团名称是 。(3)F生成G的反应类型是 。(4)合成过程中,经历了加成和脱水缩合两步反应,的结构简式为 。(5)写出与足量盐酸反应的化学方程式: 。(6)Q与A互为同分异构体,Q与A具有相同的官能团,且数目与种类相同,则Q的种数有 种(不考虑立体异构),写出核磁共振氢谱峰有4组吸收峰,且面积之比为的同分异构体的结构简式: 。(7)参照上述合成路线,设计以丙酮和E为原料合成的路线(无机试剂和有机溶剂任选): 。【答案】(1)谷氨酸或—氨基戊二酸或2—氨基戊二酸(2)氨基、酯基(3)氧化反应(4)(5)(6)8;(7)【知识点】有机物中的官能团;有机物的合成;有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点【解析】【解答】(1)根据A的结构简式,其名称为谷氨酸或—氨基戊二酸或2—氨基戊二酸。故答案为: 谷氨酸或—氨基戊二酸或2—氨基戊二酸(2)根据B的结构简式,其含有的官能团名称为酯基、氨基。故答案为: 氨基、酯基(3)由F、G的结构可知,由F生成G的反应氢原子减少,属于氧化反应。故答案为: 氧化反应(4)依据题给信息合成过程中,经历了加成和脱水缩合两步反应,则为。故答案为:(5)M结构中有酯基和亚氨基,酯基在酸性条件下可水解,N原子上有孤电子对,呈碱性,与盐酸发生酸碱中和反应,故其反应的方程式为。故答案为:(6)Q与A属于同类物质,其同分异构体只考虑碳链异构和官能团位置异构,二元羧酸的碳链异构如下:、、、再将氨基()插入到碳链异构中,其同分异构体还分别有1种、3种、3种、1种结构,共8种。故答案为:8;(7)依据题给信息合成过程中可知:,-CN被氢气还原为-CH2NH2,丙酮与HCN加成生成,故合成路径为:。故答案为:【分析】(1)根据A的结构简式确定其名称。(2)根据B的结构简式确定其所含的官能团。(3)F→G的过程形成碳碳双键,氢原子数减少,属于氧化反应。(4)D与E反应生成F的过程中,结合D、F的结构简式,以及发生的反应类型确定E的结构简式。(5)M中含有氨基和酯基,都能与HCl反应,据此写出反应的化学方程式。(6)Q与A属于同类物质,且官能团数目相同,据此结合碳链异构和官能团位置异构分析同分异构体的个数。核磁共振氢谱有4组峰,则结构具有对称性,峰面积比为1:2:2:4,则其H原子的个数比为1:2:2:4,据此确定同分异构体的结构。(7)依据题给信息合成过程中可知:,-CN被氢气还原为-CH2NH2,丙酮与HCN加成生成,据此确定合成路线图。(1)根据A的结构简式,其名称为谷氨酸或—氨基戊二酸或2—氨基戊二酸;(2)根据B的结构简式,其含有的官能团名称为酯基、氨基;(3)由F、G的结构可知,由F生成G的反应氢原子减少,属于氧化反应;(4)依据题给信息合成过程中,经历了加成和脱水缩合两步反应,则为;(5)M结构中有酯基和亚氨基,酯基在酸性条件下可水解,N原子上有孤电子对,呈碱性,与盐酸发生酸碱中和反应,故其反应的方程式为(6)Q与A属于同类物质,其同分异构体只考虑碳链异构和官能团位置异构,二元羧酸的碳链异构如下:、、、再将氨基()插入到碳链异构中,其同分异构体还分别有1种、3种、3种、1种结构,共8种;(7)依据题给信息合成过程中可知:,-CN被氢气还原为-CH2NH2,丙酮与HCN加成生成,故合成路径为:。1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源预览 当前文档不提供在线查看服务,请下载使用!