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浙江省第一届NBchem2024-2025学年高三上学期高考模拟考试 化学试题
一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1．（2024高三上·浙江模拟）按照分散系进行分类，下列分散系属于胶体的是
A．纳米颗粒溶液 B．蛋白质的溶液
C．的水溶液 D．纳米溶液
2．（2024高三上·浙江模拟）下列说法中正确的是
A．小苏打和苏打均可以作为食用碱
B．在实验室，不慎碰到酸时，可以用做后续处理
C．温度越高，酶的催化活性越大
D．电镀时为了使镀层光亮，需加快反应速率
3．（2024高三上·浙江模拟）下列表示正确的是
A．的模型名称为正四面体型
B．水晶和玛瑙都是的晶体
C．基态氧原子的价电子排布图：
D．分子中氢键：
4．（2024高三上·浙江模拟）化学与人类生活密切相关，下列说法中正确的是
A．的化合物有，等，稀有气体只能与、、成键
B．键能大于键，是因为存在轨道
C．低压合成金刚石的原料是石墨
D．天然橡胶是反式聚异戊二烯
5．（2024高三上·浙江模拟）利用和溴酸根溶液反应制备高溴酸根：，下列说法不正确的是
A．反应中做氧化剂，而也可以发生上述反应
B．空间构型为直线型
C．每生成，转移电子数为2
D．酸性：
6．（2024高三上·浙江模拟）实验，是化学离不开的主题。下列说法中正确的是
A．图1装置用和测定中和反应的反应热
B．图2表示盐酸与溶液的反应的体系与环境
C．图3装置可用于卤代烃的水解反应
D．图4装置可用于简单的电镀实验
7．（2024高三上·浙江模拟）物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列微观结构或现象不能解释其性质的是
选项 微观结构或现象 性质
A 中S和N均具有孤电子对 S和N均可以作为配位原子
B 杯酚分离和 体现超分子的自组装
C 磷脂分子头部亲水，尾部疏水；细胞膜是磷脂双分子层 细胞膜双分子层头向外，尾向内排列
D 可以和形成氢键缔合成 的浓溶液酸性增强
A．A B．B C．C D．D
8．（2024高三上·浙江模拟）下列化学反应与方程式不相符的是
A．血液中的缓冲作用：
B．甲醇燃料电池的负极反应：
C．软脂酸的燃烧反应：
D．羟甲基苯酚的脱水缩合反应：
9．（2024高三上·浙江模拟）是细胞生命活动所需能量的直接来源，也是生物体内重要的能量转换中间体。
则下列说法正确的是
A．分子中磷酸与磷酸之间则形成磷酯键
B．分子中有高能磷酸键
C．反应是一个任意温度自发的反应
D．具有酸性，不具有碱性
10．（2024高三上·浙江模拟）短周期主族元素，，，原子序数依次增大。一个阴离子结构如图所示，其带2单位负电荷(图中未表示)，其中是宇宙含量最多的元素，是地壳中含量最多的元素，的二卤化物是直线型分子，是84消毒剂有效成分中质量分数最大的元素。
下列说法不正确的是
A．键角 B．第一电离能
C．阴离子中存在互相垂直的镜面 D．阴离子有配位键
11．（2024高三上·浙江模拟）将的溶液装进一只掏空洗净的鸡蛋壳内，将蛋壳开口向上，部分浸入装有的氯化铜溶液的烧杯中。静置一周的过程中，蛋壳表面逐渐出现铜，同时烧杯中的溶液逐渐褪色，并出现浑浊。已知
下列说法不正确的是
A．已知反应，则只需微量的和即可发生反应
B．沉淀出现在外部可以说明可以透过蛋壳，而不行
C．烧杯中的沉淀可能是，可以溶于硝酸
D．假设在时反应，方程式为
12．（2024高三上·浙江模拟）有机物的转换关系如下图所示：
下列说法不正确的是
A．烯烃与硼烷()的加成是反马式的，这与键的极性分布有关
B．产物中涉及基团迁移到原子上的过程
C．产物6不经过后续处理，便已是纯净物
D．反应是一个水解反应，生成和丙醇
13．（2024高三上·浙江模拟）城镇地面下常埋有纵横交错的金属管道，当金属管道或铁轨在潮湿土壤中形成电流回路时，就会引起这些金属制品的腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计图所示的装置。下列有关说法中正确的是
A．电流由经过导线流向钢铁制品
B．块表面随着时间的进行，会有产生
C．钢铁管道与电源正极相连的保护法是外加电流保护法
D．应选用电阻率小的导体，比如来避免能量损耗
14．（2024高三上·浙江模拟）奇电子化学物往往具有较高的反应活性，易聚合，容易呈现颜色。就是一种典型的奇电子化学物，其分子中有大键或者存在。下列说法不正确的是
A．分子中，采取杂化，有可以解释易二聚
B．也是一种奇电子化合物，其具有黄绿色，其分子可能含有
C．二聚无色的原因是中奇电子成对，不存在奇电子
D．也可以发生二聚反应成
15．（2024高三上·浙江模拟）常温下和的两种溶液中，分布系数δ与pH的变化关系如图所示。[比如：]
下列叙述正确的是
A．曲线M表示的变化关系
B．若酸的初始浓度为，则a点对应的溶液中有
C．的电离常数
D．时，
16．（2024高三上·浙江模拟）由下列事实或现象能得出相应结论的是
　 事实或现象 结论
A 向酸性溶液中加入草酸，紫色褪去 草酸具有还原性
B 铅蓄电池使用过程中两电极的质量均增加 电池发生了放电反应
C 向等物质的量浓度的，混合溶液中滴加溶液，先生成白色沉淀
D 为基元反应，将盛有的密闭烧瓶浸入冷水，红棕色变浅 正反应活化能大于逆反应活化能
A．A B．B C．C D．D
二、非选择题(本大题共5小题，共52分。)
17．（2024高三上·浙江模拟），等副族元素化合物性质十分有趣，组成了多姿多彩的化学世界。请回答：
（1）基态的电子排布式为　 　。
（2）下列有关说法不正确的是_______。
A．高温下氧化物的稳定性：
B．可用模型来预测杂化方式
C．已知第一电离能：，则没有活泼
D．可溶于氨水生成配离子
（3）①无水为无限长链结构，每个处于4个形成的平面四边形的中心，请画出的链状结构　 　。
②层状结构也是十分有趣的，石墨晶体中的二维平面结构如左下图，请框出晶胞　 　。
（4）合金材料在现代生活中占有重要地位，其呈现丰富的晶体结构。不锈钢材料常采用合金，一种晶体结构的部分如右上图所示，请写出晶胞的化学组成　 　。
（5）乙烯也可以作为配体，在中键长比乙烯中长，请解释　 　。
18．（2024高三上·浙江模拟）是常用的锂离子电池电解质材料，有关的化合物的转换关系如下，请完成有关问题。
提示：为三角双锥结构，且为非极性分子。
（1）请尝试写出的化学式　 　，的同分异构体有几种　 　。
（2）下列说法中，不正确的是_______。
A．易水解生成与
B．热稳定性：
C．反应2可以看成是取代反应，反应1可以看成复分解反应
D．反应3能发生是因为仍具有空轨道
（3）请写出反应1的化学反应方程式：　 　。
（4）磷酸根易发生脱水缩合多聚，如焦磷酸()等，请写出链状多聚磷酸根的通式　 　。
（5）设计实验检验中的氯元素　 　。
19．（2024高三上·浙江模拟）的综合利用
空气中的体积分数仅为(：百万分之一)。对空气中的进行捕集和富集，是实现封存或将其转化为其他有用产物的关键步骤。
科学家发明了一种由阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置(如下图所示)可以连续去除空气中的，在富集的同时获得基本不含的空气。除去的空气可用于碱性燃料电池。这种薄膜兼具离子和电子传导性能，膜的侧通入含的空气，侧通入少量；经过反应后，侧得到基本不含的空气，转化成了；侧得到较高浓度的。
（1）写出侧转化成和侧释放的反应方程式。
：________。
：________。
（2）对该分离装置工作原理描述正确的是_______。
A. 需要外加电源供电 B. 本质上是燃料电池，会对外供电
C. 既不需要外加电源，也不对外供电 D. 以上说法都不对
（3）复合膜中加入碳纳米管的作用是什么________。
（4）该装置在下工作，通入的空气和压力均为。侧的空气流量为，其中的浓度为，要将空气中的浓度降低至，计算侧通入的氢气流量至少需要多少？________。
如下图所示，铵盐型碱性离子交换树脂也可以吸收，并通过改变湿度的方法使吸收的脱出。低湿度下树脂具有吸收能力，通过反应1吸收；通入水蒸气增加湿度后，会释放部分吸收的(反应2)；降低湿度可以使树脂再生吸收能力(反应3)。图中、、代表与铵盐以化学键或物理吸附方式结合的分子或离子。它们可能相同，也可能不同。
（5）写出、、、代表的物种________。
（6）在反应2中，解释增加湿度为何会使释放________。
20．（2024高三上·浙江模拟）醋酸亚铬
醋酸亚铬水合物是一种双核配合物，在潮湿或水溶液状态下很容易被空气中的氧气氧化；而干燥的醋酸亚铬水合物固体被氧化的速率较慢。
醋酸亚铬水合物可以通过与醋酸根()的配位直接合成。向水溶液与粒的混合物中加入浓盐酸，形成蓝色的溶液；将该溶液滴加至混合溶液中，加热形成深红色的醋酸亚铬配合物；醋酸亚铬在水中溶解度较低，冷却可使其从水溶液中析出。将析出的醋酸亚铬晶体通过减压过滤进行分离，用无氧的冰水和乙醚各洗涤固体2次，快速抽干即得到干燥的醋酸亚铬水合物晶体。
为防止氧化，采用如下的仪器装置合成醋酸亚铬(只用于生成醋酸亚铬固体，减压过滤不在该装置中进行)。其中3为氮气袋；5为玻璃砂芯隔板；为磨口玻璃接口，可使1和2的组合装置整体旋转。该装置可在无氧条件下生成水溶液，随后通过旋转接口，将溶液转移至混合溶液中。
（1）根据上述描述的步骤，写出实验开始时各试剂的位置，用图中的数字编号表示：
试剂：水溶液与粒的混合物；位置编号：　 　。
试剂：浓盐酸；位置编号：　 　。
试剂：混合溶液；位置编号：　 　。
（2）实验开始时，先将体系抽真空，去除其中的空气，再充入，随后向体系中加入浓盐酸，此时须打开玻璃活塞7，为避免空气扩散进入体系，应采用何种措施？　 　。
（3）玻璃砂芯隔板5的作用是什么？　 　。
（4）醋酸亚铬中距离小于晶体中的距离，请解释原因：　 　。
（5）已知其它反应物足量，实验时取用的溶液中含溶质，实验后得干燥纯净的，则该实验所得产品的产率为　 　(不考虑溶解的醋酸亚铬水合物)(用百分数表示，保留3位有效数字)。
无水醋酸亚铬可以通过醋酸亚铬水合物在真空中缓慢脱水获得，但通常得到的是无定形的产物，且纯度不高。将金属粉末在冰醋酸中加热回流才能制备较纯的无水醋酸亚铬。
（6）由于回流过程在开放体系中进行，为有效避免环境中水汽的影响，须向反应体系中添加一种物质。该物质是什么？　 　。
（7）与醋酸亚铬水合物相比，无水醋酸亚铬中键长　 　。
(a)更长 (b)更短 (c)相同
21．（2024高三上·浙江模拟）依靠离子模板合成大环化合物是超分子化学的典型应用之一，合成一种大环化合物的合成路线如下，(“”是“”的缩写，表示摩尔等效量(摩尔当量))回答下列问题：
（1）中的官能团有　 　。
（2）化合物的结构简式为　 　。
（3）下列说法正确的是_______。
A．金属离子此处选用作模板最为合适
B．的酸性弱于邻羟基苯甲酸
C．反应可能有副产物生成
D．涉及了取代反应和加成反应
（4）写出的反应方程式　 　。
（5）设计以乙二醇，适量的无机试剂合成(冠)的合成路线(用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选) 　 　。
（6）写出同分异构体的结构简式(至少7种) 　 　。
①分子中只有一个苯环
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】分散系、胶体与溶液的概念及关系；胶体的性质和应用
【解析】【解答】A、纳米 NaOH 颗粒溶液NaOH 是强电解质，溶于水后完全电离为 Na+和 OH-，分散质为离子（直径 < 1 nm），属于溶液，不是胶体，故A不符合题意 ；
B、蛋白质的 CuSO4溶液CuSO4是重金属盐，会使蛋白质变性并聚沉，形成沉淀，属于浊液，不是胶体，故B不符合题意 ；
C、CCl4的水溶液CCl4与水不互溶，会分层形成油状小液滴，分散质粒子直径 > 100 nm，属于乳浊液，不是胶体，故C不符合题意 ；
D、纳米 AgI 溶液纳米 AgI 颗粒的直径在 1~100 nm 之间，符合胶体的定义，属于胶体，故D符合题意 ；
故答案为：D。
【分析】看到 “纳米” 就误以为是胶体，但纳米 NaOH 颗粒溶于水后会完全电离成离子，实际形成的是溶液。
蛋白质在 CuSO4等重金属盐溶液中会发生变性聚沉，形成浊液，而不是胶体。
CCl4与水不互溶，形成的是乳浊液，不是胶体或溶液。
胶体的本质是分散质粒子直径在 1~100 nm 之间，纳米 AgI 颗粒符合这一条件，是正确选项。
2．【答案】A
【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点；探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质
【解析】【解答】A、小苏打是碳酸氢钠（NaHCO3），苏打是碳酸钠（Na2CO3），二者的水溶液均呈弱碱性，且都能与酸发生反应，在食品加工中可用于调节酸度、发酵或膨松，因此都可以作为食用碱。A正确；
B、硼酸（B(OH)3）是一种弱酸，酸性较弱，中和酸的能力非常有限，无法有效处理实验中不慎沾到的酸。实验室里通常使用碳酸氢钠溶液或稀氨水等弱碱性物质来中和酸。B错误；
C、酶是一种蛋白质类催化剂，其催化活性与温度密切相关：在一定温度范围内，酶的活性会随温度升高而增强；但当温度超过最适温度后，高温会破坏酶的空间结构，使其变性失活，催化活性迅速下降。C错误；
D、电镀时，若反应速率过快，镀层金属的沉积会变得不均匀，容易出现粗糙、孔隙等问题，无法形成光亮致密的镀层。为了获得光亮的镀层，通常需要控制反应速率在一个适中的范围，并加入光亮剂等辅助试剂。D错误；
故答案为：A。
【分析】本题易错点：
食用碱概念混淆：不要误以为只有小苏打能当食用碱，苏打（碳酸钠）同样可用于食品加工。
实验室应急处理错判：硼酸酸性太弱，不能有效中和酸，实验室处理酸污要用碳酸氢钠溶液等。
酶活性规律误解：酶并非温度越高活性越强，高温会让酶变性失活。
电镀原理认知偏差：电镀时反应速率过快会导致镀层粗糙，光亮的镀层需要适中的速率。
3．【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；含有氢键的物质
【解析】【解答】A、NH3的中心原子 N 有 3 个 σ 键和 1 对孤电子对，价层电子对总数为 4，VSEPR 模型是四面体型 ，A错误；
B、水晶的主要成分是 SiO2，属于原子晶体；而玛瑙是 SiO2的隐晶质集合体，属于非晶体（或微晶态），并非完整的 SiO2晶体。因此二者并非都是 SiO2晶体，B错误；
C、氧原子的价电子为 2s22p4，价电子排布图应只表示 2s 和 2p 轨道的电子， 电子排布图，C错误；
D、在 DNA 分子中，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）之间通过 2 个氢键相连，图中展示的氢键数量和连接方式与这一事实完全相符，D正确；
故答案为：D。
【分析】本题易错点速记：
NH3的 VSEPR 模型是四面体型，不是正四面体型，且分子实际构型为三角锥形。
水晶是 SiO2晶体，而玛瑙是 SiO2的微晶态集合体，属于非晶体。
氧的价电子仅包含 2s、2p 轨道电子，不包含 1s 轨道。
A-T 间是 2 个氢键，G-C 间是 3 个氢键。
4．【答案】B
【知识点】化学键；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；常用合成高分子材料的化学成分及其性能
【解析】【解答】A、稀有气体确实能与 O、F、Cl 等活泼非金属形成化合物，例如 XeF2、XeF4、XeO3等，但并非只能与这三种元素成键。近年来的研究发现，稀有气体还能与其他元素（如 C、N）形成特殊配合物，因此 “只能” 的表述过于绝对。A错误；
B、Si-O 键能大于 C-O 键能，核心原因是 Si 原子存在 3d 空轨道，可与 O 原子的 2p 轨道发生 d-pπ 反馈键作用，额外增强了键的稳定性；而 C 原子没有 3d 轨道，无法形成这种反馈键。这一作用让 Si-O 键的键能显著高于 C-O 键。B正确；
C、金刚石的合成通常需要在高温高压条件下，以石墨为原料进行转化；而低压合成金刚石的技术，一般采用化学气相沉积（CVD）法，原料为含碳气体（如甲烷），并非石墨。C错误；
D、天然橡胶的主要成分是顺式聚异戊二烯，而非反式聚异戊二烯。反式聚异戊二烯是杜仲胶等物质的主要成分，二者结构不同导致性能差异明显。D错误；
故答案为：B。
【分析】本题易错点：
容易误以为稀有气体只能与 O、F、Cl 成键，忽略其还可与其他元素形成配合物，“只能” 表述过于绝对。
易忽略 Si 的 3d 轨道参与形成 d-pπ 反馈键是 Si-O 键能更高的关键，仅从原子半径等表面因素判断。
错认为低压合成金刚石的原料也是石墨，实际上低压法多用含碳气体（如甲烷），石墨是高压法的原料。
常把天然橡胶的顺式聚异戊二烯记成反式，反式聚异戊二烯是杜仲胶的成分。
5．【答案】C
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；氧化性、还原性强弱的比较；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A、在反应中，XeF2里的Xe元素从+2价降至0价，发生还原反应，因此XeF2是氧化剂；BrO3-中的Br元素从+5价升至+7价，发生氧化反应，是还原剂。Cl与Br同属卤族元素，且ClO3-的还原性比BrO3-更强，根据氧化还原反应中“还原剂还原性越强，越易被氧化”的规律，ClO3-也能被XeF2氧化为ClO4-，发生类似反应。A正确；
B、XeF2的中心原子Xe的价层电子对数为：，其中包含2个σ键和3对孤电子对。根据价层电子对互斥理论，3对孤电子对会排布在赤道平面以减小排斥，使分子的空间构型为直线型。B正确；
CBr元素在BrO3-中为+5价，在BrO4-中为+7价，每生成1 mol BrO4-，Br的化合价升高2价，因此转移的电子数应为2NA，C错误；
D、根据元素周期律，非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强。Cl的非金属性强于Br，因此HClO4的酸性强于HBrO3；而HF是弱酸，酸性弱于HBrO3。故酸性顺序为：，D正确；
故答案为：C。
【分析】本题解题关键：
氧化还原突破口：标出化合价变化：Xe 从 + 2到0（氧化剂），Br 从 + 5到+7（还原剂）；利用 “还原性越强越易被氧化” 判断 ClO3-也能发生类似反应。
分子构型突破口：计算 XeF2价层电子对数为 5（2σ+3 孤对），孤对在赤道平面，分子构型为直线型。
电子转移突破口：Br 从 + 5到+7，每生成 1mol BrO4-，转移 2N 电子，题目选项中该数值表述看似正确，但题目要求选 “不正确”，因此该选项为错误项。
酸性比较突破口：依据周期律：Cl 非金属性＞Br 到HClO4＞HBrO3；HF 是弱酸，故酸性顺序为 HF < HBrO3 < HClO4。
6．【答案】B
【知识点】中和热的测定；原电池工作原理及应用；电镀
【解析】【解答】A、图 1 是测定中和反应反应热的装置。CH3COOH 是弱酸，在中和过程中会发生电离，而电离过程需要吸收热量，这会导致测得的反应热数值偏小，无法准确反映强酸强碱中和的热效应。因此，不能用 CH3COOH 和 NaOH 来测定中和反应的反应热。A错误；
B、图 2 中，试管内的盐酸与 NaOH 溶液的混合液是发生反应的体系，试管外的空气等则是环境。该反应为放热反应，体系会向环境释放热量，此图可以清晰地表示出该反应的体系与环境的划分。B正确；
C、图 3 装置是进行卤代烃消去反应的典型装置（加热 + 通入酸性高锰酸钾溶液检验气体），而卤代烃的水解反应条件为 NaOH 水溶液并加热，不需要检验气体，因此该装置不能用于水解反应。C错误；
D、图 4 是电镀装置。电镀的核心要求是：镀层金属（铜）作阳极，待镀金属（铁制镀件）作阴极。但图中铜片连接电源负极（作阴极），铁制镀件连接电源正极（作阳极），与电镀的电极要求完全相反，无法实现电镀。D错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题关键点：
中和热测定的核心要求：测定中和热必须使用强酸强碱的稀溶液，弱酸（如 CH3COOH）电离吸热，会导致测量结果偏低，因此不能用 CH3COOH 进行实验。
体系与环境的划：分明确反应的 “体系” 是试管内的反应物混合液，“环境” 是试管外的周围空间，图 2 的划分完全符合这一逻辑。
卤代烃反应装置的区别：卤代烃水解反应的条件是 NaOH 水溶液加热，而图 3 的装置是为检验消去反应生成的不饱和烃设计的，因此不能用于水解实验。
电镀装置的电极要求：电镀的关键是镀层金属作阳极、待镀件作阴极，图 4 中电极连接恰好相反，无法实现电镀。
7．【答案】B
【知识点】配合物的成键情况；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、SCN-中的 S 和 N 原子都带有孤电子对，而配位原子的核心条件就是能提供孤电子对与中心离子形成配位键，因此 S 和 N 均可作为配位原子。微观结构可以解释宏观性质，A正确；
B、杯酚分离 C70和 C60，是利用杯酚的空腔大小与 C60匹配、与 C70不匹配的 “分子识别” 能力实现分离，这体现的是超分子的分子识别特性，而非 “自组装”。自组装指的是分子自发形成有序聚集体的过程，与分离机制无关。微观现象不能解释该性质，B错误；
C、磷脂分子头部亲水、尾部疏水，在水环境中会自发排列成双分子层：亲水头朝向外侧的水环境，疏水尾则聚集在内部避开水分，这正是细胞膜双分子层的排列原因。微观结构可以解释宏观性质，C正确；
D、HF 浓溶液中，F-与 HF 通过氢键缔合生成 F-(HF) ，该过程促进了 HF 的进一步解离，使溶液中 H+浓度升高，从而增强了酸性。微观现象可以解释宏观性质，D正确；
故答案为：B。
【分析】解题关键点：
配位原子判断：抓住 “配位原子必须有孤电子对” 这一核心，SCN-中的 S 和 N 都满足该条件，因此可直接判断其解释成立。
超分子概念辨析：杯酚分离 C60/C70是靠 “分子识别”（空腔大小匹配），而不是 “自组装”（分子自发形成有序结构），这是该题的主要陷阱。
磷脂双分子层原理：利用 “相似相溶” 原理：亲水头部朝向水相，疏水尾部避开水相，可直接解释细胞膜的双层排列方式。
HF 浓溶液酸性增强机制：关键在于 F-与 HF 通过氢键缔合形成 F-(HF) ，该过程会促进 HF 的解离，从而提高 H+浓度，使酸性增强。
8．【答案】B
【知识点】电极反应和电池反应方程式；苯酚的化学性质；离子方程式的书写
【解析】【解答】A、血液中的 H2CO3/HCO3-缓冲对，在遇到额外的 H+时，HCO3-会与之结合生成 H2CO3，H2CO3再分解为 H2O 和 CO2，该方程式完整呈现了这一缓冲过程，配平和原理均正确。故A不符合题意 ；
B、甲醇燃料电池的负极发生氧化反应，甲醇失去电子。但给出的反应式中，O2作为反应物出现在负极，这是错误的 ——O2是燃料电池的正极反应物，不应在负极反应中出现；同时该反应的电子转移数也未配平（正确的酸性条件负极反应应为 CH3OH + H2O - 6e- = CO2 + 6H+）。故B符合题意 ；
C、软脂酸的分子式为 CH3(CH2)14COOH，即 C16H32O2。根据燃烧反应通式计算：
C16H32O2 + 23O2 → 16CO2 + 16H2O方程式的原子和氧的配平均正确。故C不符合题意 ；
D、羟甲基苯酚在酸催化、加热条件下发生脱水缩合，酚羟基的邻位氢与羟甲基的羟基脱水，形成高分子聚合物，该反应式的结构和配平均正确。故D不符合题意 ；
故答案为：B。
【分析】本题易错点速记：
燃料电池电极反应混淆：容易把正极反应物 O2错误写入负极反应式，同时忽略电子转移数的配平，比如甲醇燃料电池的负极反应不需要 O2参与。
缓冲对反应过程记忆偏差：可能忽略 H2CO3/HCO3-缓冲对是通过两步反应（结合 H+→分解）实现缓冲作用的，漏写中间步骤会导致判断错误。
有机物燃烧配平错误：软脂酸等长链脂肪酸的燃烧方程式，容易因计算 C、H、O 原子数出错，导致配平系数错误。
缩聚反应的结构判断：羟甲基苯酚的缩聚产物结构容易写错，要注意酚羟基邻位氢与羟甲基的脱水方式，避免结构简式出现错误。
9．【答案】C
【知识点】有机物中的官能团；核酸
【解析】【解答】A、ATP 分子中，磷酸与核糖之间形成的是普通酯键，而磷酸与磷酸之间形成的是高能磷酸键（酸酐键），并非普通酯键。A错误；
B、1mol ATP 分子的结构中，含有 2mol 高能磷酸键（连接三个磷酸基团的两个键： A-P~P~P ），而非 3mol。B错误；
C、ATP → ADP 的反应是水解反应，该反应的焓变 ΔH < 0（放热），且熵变 ΔS > 0（生成更多小分子）。根据吉布斯自由能公式 ΔG = ΔH - TΔS，在任意温度下 ΔG 都小于 0，因此反应在任意温度下都能自发进行。C正确；
D、ATP 分子中的磷酸基团可以解离出 H+，因此具有酸性；同时，其含有的腺嘌呤（含氨基）可以接受 H+，因此也具有碱性。D错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题关键点：
ATP 化学键类型：核心是区分 “普通酯键” 和 “高能磷酸键”：磷酸与核糖之间是普通酯键，磷酸与磷酸之间是高能磷酸键，1mol ATP 只含 2mol 高能磷酸键。
反应自发性判断：用吉布斯自由能公式 ΔG = ΔH - TΔS 分析：ATP 水解是放热（ΔH <0）且熵增（ΔS> 0）的反应，因此 ΔG 在任何温度下都小于 0，反应在任意温度下自发。
酸碱性判断：酸性来自磷酸基团的 H+解离，碱性来自腺嘌呤上氨基的质子接受能力，所以 ATP 既有酸性又有碱性。
10．【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；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
【解析】【解答】A、Be2Cl4中 Be 为 sp2 杂化，键角较大；Be2Cl62-中 Be 为 sp3 杂化，键角较小。
因此键角：Be2Cl4 > Be2Cl62-，A正确；
B、第一电离能的规律：H 的第一电离能大于 Cl（H 原子半径极小，失电子难）；Cl 的第一电离能大于 Be（同周期从左到右第一电离能总体增大）。
正确顺序为：H > Cl > Be，B错误；
C、该阴离子中 Be 为 sp3 杂化，空间构型为四面体型。
四个 Cl 原子所在平面与两个 Be 和两个 O 原子所在平面互相垂直，C正确；
D、观察该阴离子的结构，1mol 该阴离子中含有 2mol 配位键（由 O 原子提供孤电子对与 Be 形成），D正确；
故答案为：B。
【分析】这道题的突破口是先通过元素特征推断出 W、X、Y、Z 的具体元素，再结合物质结构、杂化方式、第一电离能和配位键等知识对选项逐一判断。
元素推断：
W：宇宙中含量最多的元素，故W 为 H；
Y：地壳中含量最多的元素 ，故Y 为 O；
X：X 的二卤化物为直线型分子，且原子序数介于 H 和 O 之间 ，故X 为 Be（BeCl2为直线型）
Z：84 消毒液有效成分为 NaClO，其中质量分数最大的元素，故Z 为 Cl（Cl 的相对原子质量最大）
11．【答案】D
【知识点】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、反应平衡常数 K = 6×1027，数值极大，说明反应的趋势极强，只要溶液中存在微量的 Cu2+和 S2-就会迅速发生反应。A正确；
B、沉淀出现在烧杯外部（蛋壳表面），说明 S2-能透过蛋壳进入烧杯，与 Cu2+接触；而 Cu2+无法透过蛋壳进入蛋壳内，否则沉淀会出现在蛋壳内部。这一现象直接证明了 S2-的透过性大于 Cu2+。B正确；
C、烧杯中出现的沉淀可能是 CuS，这是 Cu2+与 S2-结合生成的难溶物；CuS 可以溶于硝酸，因为硝酸的强氧化性可以将 S2-氧化，从而使沉淀溶解。C正确；
D、已知 H2S 的 pKa = 7.05，在 pH = 6 的酸性条件下，溶液中 S2-的浓度极低，主要以 HS-和 H2S 的形式存在，无法大量提供 S2-。因此反应方程式不能写成 Cu2++S2-→Cu+S，正确的方程式为，D错误；
故答案为：D。
【分析】本题易错点速记：
平衡常数的意义：看到 K 值极大（如 6×1027）时，要意识到反应进行的趋势极强，只要有微量的反应物离子就会发生反应，不要被 “微量” 二字迷惑。
离子透过性的判断：沉淀出现的位置是判断离子能否透过半透膜（蛋壳）的关键。沉淀出现在外部，说明 S2-能出去、Cu2+不能进来，不要搞反离子的移动方向。
pH 对离子形态的影响：已知 H2S 的 pKa=7.05，在 pH=6（酸性强于 pKa）时，溶液中主要以 HS-和 H2S 形式存在，几乎没有游离的 S2-，因此不能直接用 S2-来写反应式。
沉淀的性质：CuS 是难溶于水但可溶于硝酸的沉淀，不要误以为它不溶于任何酸；同时也要注意，实验中出现的沉淀可能是 CuS 或 Cu，需结合条件判断。
12．【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；烯烃
【解析】【解答】A、烯烃与硼烷（BH3）的加成是反马氏加成，这是因为 B-H 键中，B 带有部分正电荷，H 带有部分负电荷，加成时 H 会优先加到含氢较少的双键碳原子上，符合反马氏规则。A正确；
B、从产物 3 到 4 的转化中，R 基团会从 B 原子迁移到 O 原子上，这是有机硼化合物在过氧化氢条件下发生的重排反应的典型特征。B正确；
C、产物 6 是聚丙烯，它是通过丙烯的自由基聚合得到的高分子化合物。由于聚合过程中链的长度和结构存在差异，聚丙烯是混合物，不经过后续处理不可能是纯净物。C错误；
D、反应 4→5 是有机硼化合物的水解反应，最终生成 B (OH)3（硼酸）和丙醇，这是有机硼化合物的典型水解产物。D正确；
故答案为：C。
【分析】本题解题关键：
硼烷加成的规律：抓住 “反马氏加成” 的本质：B-H 键的极性使 B 带部分正电、H 带部分负电，H 优先加成到双键上含氢较少的碳原子，这是判断 A 选项的核心。
有机硼重排反应特征：有机硼化合物在过氧化氢条件下，会发生 R 基团从 B 原子向 O 原子的迁移重排，这是 B 选项的直接判断依据。
高分子化合物的本质：聚合物（如聚丙烯）是由不同链长的分子组成的混合物，这是判断 C 选项错误的关键，不要被 “产物” 二字误导认为是纯净物。
有机硼水解的产物：有机硼化合物水解的典型产物是硼酸（B(OH)3）和醇，记住这一特征可以快速验证 D 选项的正确性。
13．【答案】B
【知识点】金属的电化学腐蚀与防护
【解析】【解答】A、在原电池中，电流方向与电子流动方向相反。Mg 比铁活泼，作负极，电子从 Mg 流向钢铁，因此电流是从钢铁经过导线流向 Mg，而非 Mg 流向钢铁。A错误；
B、Mg 作为负极发生氧化反应，失去电子生成 Mg2+；在潮湿的土壤环境中，Mg2+会与土壤中的 OH-结合，生成 Mg (OH)2附着在 Mg 块表面。B正确；
C、外加电流保护法的核心是让被保护金属（钢铁管道）连接电源的负极，作阴极被保护；若连接电源正极，钢铁会作阳极，加速腐蚀。C错误；
D、虽然 Ag 的电阻率小，但 Ag 成本极高，且在地下潮湿环境中易被腐蚀，不适合作为地下保护装置的导体。工程上通常使用廉价且耐腐蚀的材料，如镀锌铁或普通钢材。D错误；
故答案为：B。
【分析】这个装置的防护流程大体为：
Mg 块与钢铁输水管在潮湿土壤中形成原电池，Mg 因更活泼而作为负极，钢铁作为正极。Mg 块发生氧化反应（Mg-2e-=Mg2+），不断被消耗；电子通过导线流向钢铁输水管，使钢铁表面不易失去电子，从而避免被腐蚀。Mg2+在潮湿土壤中与 OH-结合，在 Mg 块表面生成 Mg(OH)2。
14．【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、NO2分子中 N 采取 sp2 杂化，分子中存在 大 π 键。由于存在单电子（奇电子），NO2容易发生二聚反应以配对电子，该解释与性质相符。A正确；
B、ClO2是奇电子化合物， Cl的价层电子对数为：， 其中心 Cl 原子采取 sp3 杂化， 分子中不含大键，B错误；
C、NO2二聚生成 N2O4后，原来的奇电子相互配对形成 N-N 键，分子中不再存在单电子，因此 N2O4无色，C正确；
D、NO 也是奇电子化合物，分子中存在单电子，同样可以发生二聚反应生成 N2O2，D正确；
故答案为：B。
【分析】本题易错点速记：
二聚反应的本质：奇电子化合物二聚的核心是单电子配对，NO2生成 N2O4后不再有单电子，因此颜色消失，这一点容易被忽略。
杂化方式判断偏差：ClO2的中心 Cl 原子是 sp3 杂化而非 sp2，这一杂化方式的判断错误会导致对大 π 键的推断错误。
奇电子化合物的共性与个性：容易误以为所有奇电子化合物的大 π 键类型都相同，忽略了不同物质的中心原子价电子数差异。
15．【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A．根据分析，曲线M表示的变化关系，A错误；
B．，初始，若溶液中溶质只有，则，但a点对应的，说明溶液中存在酸性更强的酸，根据电荷守恒可知，B错误；
C．由分析可知，，C错误；
D．电离度，，则=，，时，，，则 ，D正确；
故答案选D。
【分析】随着pH的增大，、浓度减小，、浓度增大，CI原子是吸电子基团，烃基上氯原子个数越多，羧基越易电离出氢离子，相同浓度酸的酸性越强，根据氯原子个数知，的酸性强于，即)，根据图中曲线可知，，，则曲线M表示的变化关系。
16．【答案】A,B
【知识点】常见化学电源的种类及其工作原理；化学平衡的影响因素；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】A． 向酸性溶液中加入草酸，紫色褪去，说明草酸与酸性发生氧化还原反应，该反应中草酸为还原剂，体现其还原性，A项符合题意；
B．铅蓄电池放电时正极反应为PbO2+2e-++4H+=PbSO4+2H2O、负极反应为Pb-2e-+=PbSO4，正负极质量都增加，充电时阳极反应为PbSO4+2H2O-2e-= PbO2++4H+、阴极反应为PbSO4+2e-= Pb+，阴、阳极质量都减小，B项符合题意；
C．AgCl、Ag2CrO4的沉淀类型不同，由实验现象不能得出Ksp(AgCl) ＜Ksp(Ag2CrO4)，C项不符合题意；
D．将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水，红棕色变浅，说明该反应的平衡正向移动，说明该反应为放热反应， H<0，根据 H=正反应的活化能－逆反应的活化能＜0可知，该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能，D项不符合题意；
答案选AB。
【分析】A．草酸与高锰酸钾发生氧化还原反应；
Ｂ．铅蓄电池放电时正负极质量均增加；
Ｃ．相同类型的沉淀才能通过生成沉淀的先后顺序比较Ksp大小；
Ｄ． H=正反应的活化能－逆反应的活化能。
17．【答案】（1）或
（2）B；C；D
（3）或；
（4）
（5）乙烯电子作为给体，给出电子，电子云密度降低，键长变长或的反馈键电子填充在乙烯的反键轨道上，乙烯键级变小，键长变长
【知识点】原子核外电子排布；配合物的成键情况；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）Cu为29号元素，电子排布式为或；
故答案为：或；
（2）A．Cu+离子达到了全充满的稳定结构，则稳定性Cu2O>CuO，A正确；
B．中Cu2+提供提供空轨道接受孤对电子，是一个内轨型配合物，无法用模型来预测杂化方式，B错误；
C．第一电离能Zn > Cu，但Zn比Cu活泼， 这是因为第一电离能是指一个气态原子失去一个电子所需要的能量，而元素的活泼性是指其与其他物质发生化学反应的难易程度，C错误；
D．可溶于氨水生成，D错误；
故答案为：BCD；
（3）①无水CuCl2无限长链结构，每个Cu处于4个Cl形成的 平面正方形的中心，或；
故答案为：或；
；
② 石墨的晶体结构是层状结构，各层之间通过 范德华力结合在一起。 在每一层中，碳原子以六边形排列，形成强共价键，使得同一层内的碳原子结合得非常牢固，则晶胞；
故答案为：；
（4）合金晶体结构的部分，Fe位于体顶点，个数为，Cr位于体内及顶点，，根据晶胞构型特点，铁位于整个晶胞的体内，则晶胞中Fe的个数为，Cr个数为，晶胞化学组成Fe4Cr12；
故答案为：Fe4Cr12；
（5）乙烯也可以作为配体，乙烯电子作为给体，给出电子，电子云密度降低，键长变长或的反馈键电子填充在乙烯的反键轨道上，乙烯键级变小，键长变长，在中键长比乙烯中长；
故答案为：乙烯电子作为给体，给出电子，电子云密度降低，键长变长或的反馈键电子填充在乙烯的反键轨道上，乙烯键级变小，键长变长。
【分析】（1）Cu 是 29 号元素，遵循洪特规则特例，3d 轨道全满更稳定，电子排布式为 1s22s22p63s23p63d 4s 或 [Ar] 3d 4s 。
（2）A：Cu2O 中 Cu+为 3d 全满结构，稳定性高于 CuO 中 Cu2+的 3d9结构。
B：Cu(NH3)42+是内轨型配合物，杂化方式为 dsp2，无法用 VSEPR 模型预测。
C：第一电离能与金属活泼性概念不同，Zn 第一电离能虽大，但金属活泼性比 Cu 强。
D：Zn 溶于氨水生成 Zn(NH3)42+，而非 Zn(OH)42-。
（3）①CuCl2为无限长链，每个 Cu 与 4 个 Cl 形成平面四边形，通过桥连 Cl 连接成链。
②石墨二维晶胞为包含 2 个碳原子的六元环结构，需选取最小重复单元。
（4）用均摊法计算原子数：Fe 位于顶点，Cr 位于体内及顶点，最终得出晶胞组成为 Fe4Cr12。
（5）乙烯的 π 电子作为配体提供给 Pt，同时 Pt 的 d 电子反馈到乙烯的 π* 反键轨道，削弱了 C=C 键级，导致键长变长。
（1）Cu为29号元素，电子排布式为或；
故答案为：或；
（2）A．Cu+离子达到了全充满的稳定结构，则稳定性Cu2O>CuO，A正确；
B．中Cu2+提供提供空轨道接受孤对电子，是一个内轨型配合物，无法用模型来预测杂化方式，B错误；
C．第一电离能Zn > Cu，但Zn比Cu活泼， 这是因为第一电离能是指一个气态原子失去一个电子所需要的能量，而元素的活泼性是指其与其他物质发生化学反应的难易程度，C错误；
D．可溶于氨水生成，D错误；
故答案为：BCD；
（3）①无水CuCl2无限长链结构，每个Cu处于4个Cl形成的 平面正方形的中心，或；
故答案为：或；
；
② 石墨的晶体结构是层状结构，各层之间通过 范德华力结合在一起。 在每一层中，碳原子以六边形排列，形成强共价键，使得同一层内的碳原子结合得非常牢固，则晶胞；
故答案为：；
（4）合金晶体结构的部分，Fe位于体顶点，个数为，Cr位于体内及顶点，，根据晶胞构型特点，铁位于整个晶胞的体内，则晶胞中Fe的个数为，Cr个数为，晶胞化学组成Fe4Cr12；
故答案为：Fe4Cr12；
（5）乙烯也可以作为配体，乙烯电子作为给体，给出电子，电子云密度降低，键长变长或的反馈键电子填充在乙烯的反键轨道上，乙烯键级变小，键长变长，在中键长比乙烯中长；
故答案为：乙烯电子作为给体，给出电子，电子云密度降低，键长变长或的反馈键电子填充在乙烯的反键轨道上，乙烯键级变小，键长变长。
18．【答案】（1）；3种
（2）B
（3）
（4）或
（5）取样于试管，加入过量的，加热试管，收集气体通入酸化的中，若生成白色沉淀，则有元素
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】（1）根据分析，的化学式，为不规则的三角双锥结构，相当于三角形的上下各有一个顶点的双锥体，P原子位于结构中心，与两个Cl原子与3个F原子相连，则其同分异构体有3种；
故答案为： ； 3种 ；
（2）A.溶于水时，P原子与水分子中的羟基结合，而氯原子与水分子中的氢离子结合，生成与，A正确；
B. 非金属性F>Cl>Br，且键长越短，键能越大，故键能P-F键> P-Cl键> P-Br键，所以热稳定性：，B错误；
C. 根据分析，反应2为与HF反应生成PF5和HCl，可以看成是取代反应，反应1为，可以看成复分解反应，C正确；
D.仍具有空轨道，才能与LiF发生反应3是再形成配位键从而生成，D正确；
故答案为：B；
（3）根据分析，反应1为；
故答案为： ；
（4）磷酸根离子为，焦磷酸根离子为，每增加一个P原子，O原子增加3个，离子所带负电荷数增加1，故可推出离子通式为，分子通式为；
故答案为：或 ；
（5）溶于水时水解产生HCl，要检验中的氯元素，可取样于试管，加入过量的，加热试管，收集气体通入酸化的中，若生成白色沉淀，则有元素。
故答案为： 取样于试管，加入过量的，加热试管，收集气体通入酸化的中，若生成白色沉淀，则有元素 ；
【分析】PCl3与 HF 发生取代反应，生成 A（PF3）和 HCl；A（PF3）与 Cl2以 1：1 比例反应，生成 B（PF3Cl2）；B（PF3Cl2）与 HF 进一步发生取代反应，生成三角双锥结构的非极性分子 C（PF5）和 HCl；C（PF5）与 LiF 反应，最终生成目标产物 LiPF6。据此解题。
（1）根据分析，的化学式，为不规则的三角双锥结构，相当于三角形的上下各有一个顶点的双锥体，P原子位于结构中心，与两个Cl原子与3个F原子相连，则其同分异构体有3种；
（2）A.溶于水时，P原子与水分子中的羟基结合，而氯原子与水分子中的氢离子结合，生成与，A正确；
B. 非金属性F>Cl>Br，且键长越短，键能越大，故键能P-F键> P-Cl键> P-Br键，所以热稳定性：，B错误；
C. 根据分析，反应2为与HF反应生成PF5和HCl，可以看成是取代反应，反应1为，可以看成复分解反应，C正确；
D.仍具有空轨道，才能与LiF发生反应3是再形成配位键从而生成，D正确；
故选B；
（3）根据分析，反应1为；
（4）磷酸根离子为，焦磷酸根离子为，每增加一个P原子，O原子增加3个，离子所带负电荷数增加1，故可推出离子通式为，分子通式为；
（5）溶于水时水解产生HCl，要检验中的氯元素，可取样于试管，加入过量的，加热试管，收集气体通入酸化的中，若生成白色沉淀，则有元素。
19．【答案】(1) 侧： 侧：
(2) C
(3) 使复合膜具有电子传输能力或增加复合膜的导电性
(4)
(5)
(6) 高湿度通过水合作用(或氢键)稳定
【知识点】探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）膜的侧通入含的空气，经过反应后，侧得到基本不含的空气，转化成，空气中含有O2，说明该过程中O2得到电子生成，反应方程式为：；侧H2转化为H2O，同时释放，反应方程式为：。
故答案为：侧： 侧： ；
（2）该装置中O2在A侧得到电子，H2在B侧失去电子，总反应为O2和H2反应生成H2O，为自发的反应，不需要外加电源供电，由于该装置中没有可以导电的电极，无法构成燃料电池，不能对外供电，故选C。
故答案为： C ；
（3）阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置兼具离子和电子传导性能，复合膜中加入碳纳米管的作用是：使复合膜具有电子传输能力或增加复合膜的导电性。
故答案为： 使复合膜具有电子传输能力或增加复合膜的导电性 ；
（4）由(1)中计量关系，H2~2CO2，f(H2)=f(CO2)=f(空气)×c(CO2)=×3.00×(400-4)×10-6=5.94×10-4L/ min。
故答案为： ；
（5）由图可知，反应1中不和CO2反应，A为，OH-和CO2反应生成B，反应2中B脱去CO2可以转化为H2O和，可以推知B为，C为，D为H2O。
故答案为： ；
（6）在反应2中，增加湿度会使释放的原因是：高湿度通过水合作用(或氢键)稳定。
故答案为： 高湿度通过水合作用(或氢键)稳定 ；
【分析】（1）A 侧：O2在含 CO2的空气中得电子，与 CO2、H2O 反应生成 HCO3-。
B 侧：H2失电子，与 HCO3-反应生成 H2O 并释放 CO2。
（2）装置内 O2得电子、H2失电子，反应自发进行，无需外加电源；但因无独立导电电极，无法构成燃料电池对外供电，选 C。
（3）赋予复合膜电子传导能力，增强其导电性，保障电子在膜内的传输。
（4）根据反应计量关系 H2 ~ 2CO2，结合空气流量和 CO2浓度变化，代入公式计算得最小氢气流量为 5.94×10-4 L/min。
（5）题目提到 “低盐度下树脂具有 CO2吸收能力，通过反应 1 吸收 CO2”，这对应 CO2与 OH-结合生成 HCO3-的过程，所以A 和 B 都是 HCO3-。题目提到 “增加湿度后释放 CO2（反应 2）”，这对应 HCO3-分解为 CO32-和 H2O 的过程。高湿度下，水合作用稳定了 CO32-，促使平衡正向移动，因此C 是 CO32-，D 是 H2O。最终结论：A：HCO3-；B：HCO3-；C：CO32-；D：H2O。
（6）高湿度下，水合作用（或氢键）稳定 CO32-，使 HCO3-分解平衡正向移动，从而释放 CO2。
20．【答案】 1； 2； 6；水封/油封；过滤(除去未反应完全的)或除去固体杂质；形成金属-金属键；；或醋酸酐或；
【知识点】键能、键长、键角及其应用；制备实验方案的设计；化学实验方案的评价
【解析】【解答】（1）对于反应体系，不难看出1，2为一套反应装置，5，6则为另一套反应装置，根据题目描述“A为磨口玻璃接口，可使1和2的组合装置整体360°旋转”可知1，2组合装置为第一步CrCl3水溶液与Zn粒的混合物与盐酸反应的装置，而2为恒压滴液漏斗，储存盐酸，故1存放试剂A，故2存放试剂B，而6则为第二步与反应的容器，故将C存放入6。
故答案为：
（2）实验开始时，先将体系抽真空，去除其中的空气，再充入，随后向体系中加入浓盐酸，此时须打开玻璃活塞7，为避免空气扩散进入体系，可以水封或油封。
故答案为：
（3）第一步中Zn 粒是过量的，玻璃砂芯隔板5的作用是过滤(除去未反应完全的)或除去固体杂质。
故答案为：
（4）醋酸亚铬中形成金属-金属键，键长更小，则醋酸亚铬中距离小于晶体中的距离。
故答案为：
（5）已知其它反应物足量，实验时取用的溶液中含溶质，物质的量为=0.08mol，由Cr原子守恒可知理论上可以制得0.04mol，则该实验所得产品的产率为。
故答案为：
（6）由于回流过程在开放体系中进行，而可以和水反应生成CH3COOH，为有效避免环境中水汽的影响，须向反应体系中添加。
故答案为：
（7）醋酸亚铬水合物中存在结晶水，结晶水会与醋酸亚铬分子产生一定的相互作用，这种相互作用会对铬离子的配位环境产生影响，使得两个铬离子之间的距离相对较远，Cr Cr键长较长，而在无水醋酸亚铬中，不存在结晶水的这种影响，Cr Cr键长更短，故选b。
故答案为：
【分析】先明确制备原理：醋酸亚铬水合物的制备分为两步：第一步是还原，CrCl3水溶液与锌粒在浓盐酸作用下，Cr3+被还原为 Cr2+，形成蓝色的 CrCl2溶液；第二步是配位，Cr2+与醋酸根（AcO-）在热条件下生成深红色醋酸亚铬配合物。再对应装置功能：装置 1、2 为一套反应装置，装置 5、6 为另一套反应装置。装置 1、2：用于第一步还原反应。装置 2 为恒压滴液漏斗，用于储存浓盐酸（试剂 A），装置 1 用于盛装 CrCl3水溶液与锌粒的混合物。装置 6：用于第二步配位反应，用于盛装 HOAc NaOAc 混合溶液（试剂 C）。最后推断关键装置特点：装置 A 为磨口玻璃接口，可使 1 和 2 的组合装置整体 360° 旋转，这一设计方便后续将生成的 CrCl2溶液转移至装置 6 中进行下一步反应。
（1）装置 1 和 2 用于制备 CrCl2溶液，装置 6 用于后续反应。
试剂 A（CrCl3溶液 + Zn 粒），为 1；试剂 B（浓盐酸），为 2；试剂 C（HOAc-NaOAc 混合液），为 6
（2）避免空气进入无氧体系，采用水封 / 油封，在活塞 7 处形成液封隔绝空气。
（3）过滤除去未反应的 Zn 粒等固体杂质，防止其进入后续反应体系。
（4）醋酸亚铬中 Cr (I) 形成了金属 - 金属键，使 Cr-Cr 距离比金属 Cr 晶体中的更短。
（5）根据 Cr 原子守恒，由 CrCl3的物质的量计算目标产物的理论产量，再与实际产量比较，得产率为75.0%。
（6）加入醋酸酐 (Ac2O)，它能与水反应生成醋酸，从而吸收环境中的水汽。
（7）水合物中的结晶水会增大 Cr-Cr 距离，无水物中无此影响，键长更短，选b（更短）。
21．【答案】（1）醚键，碳氯键或氯原子
（2）
（3）B；C
（4）++HCl
（5）
（6）
【知识点】有机物中的官能团；有机物的结构和性质；同分异构现象和同分异构体；取代反应
【解析】【解答】（1）由分析可知，C的结构简式为，C中的官能团有醚键，碳氯键或氯原子。
故答案为： 醚键，碳氯键或氯原子 ；
（2）由分析可知，E的结构简式为。
故答案为： ；
（3）A．在合成大环化合物时，特别是冠醚类化合物，金属离子可以作为模板帮助引导分子的自组装，最适合的模板离子取决于多种因素，包括目标大环化合物的大小、形状以及所需的化学性质等，此处合成的冠醚直径较小，钠离子或钾离子更为合适，A错误；
B．羧基的酸性强于酚羟基，则A的酸性弱于邻羟基苯甲酸，B正确；
C．该合成过程中A和C发生取代反应脱去2分子HCl可能生成，C正确；
D．由分析可知，B→C涉及了取代反应，没有设计加成反应，D错误；
故答案为：BC。
（4）A和C发生取代反应生成D，化学方程式为：++HCl。
故答案为：++HCl ；
（5）乙二醇和HCl发生取代反应生成1，2-二氯乙烷，1，2-二氯乙烷和2分子乙二醇发生取代反应生成，乙二醇和2分子1，2-二氯乙烷发生取代反应生成，和发生取代反应再结合K+得到目标产物，合成路线为：。
故答案为： ；
（6）的同分异构体满足条件：分子中只有一个苯环，若苯环上有一个取代基，组合为-CHClOH，有1种结构；若苯环上有两个取代基，组合为-CH2OH、-Cl，或-OH、-CH2Cl，或-Cl、-OCH3，或-OCl、-CH3，有每种组合有邻、间、对三种情况，共12种结构；若苯环上有三个取代基，组合为-OH、-Cl，-CH3，有10种位置关系，写出其中7个为。
故答案为：
【分析】以邻苯二酚（A）和乙二醇（B）为起始原料，乙二醇在氢氧化钠条件下与 1，2 - 二氯乙烷反应，生成双氯代醚中间体 C（ ）；邻苯二酚则与该中间体 C 发生取代反应，生成含酚羟基的二醚中间体 D（ ）。中间体 D 和A发生取代反应生成，和C 再次发生取代反应，在金属离子 M+的模板作用下，形成含金属离子的大环中间体 E（ ）。中间体 E 经脱除 HCl 处理，得到目标大环化合物（）。
（1）由分析可知，C的结构简式为，C中的官能团有醚键，碳氯键或氯原子。
（2）由分析可知，E的结构简式为。
（3）A．在合成大环化合物时，特别是冠醚类化合物，金属离子可以作为模板帮助引导分子的自组装，最适合的模板离子取决于多种因素，包括目标大环化合物的大小、形状以及所需的化学性质等，此处合成的冠醚直径较小，钠离子或钾离子更为合适，A错误；
B．羧基的酸性强于酚羟基，则A的酸性弱于邻羟基苯甲酸，B正确；
C．该合成过程中A和C发生取代反应脱去2分子HCl可能生成，C正确；
D．由分析可知，B→C涉及了取代反应，没有设计加成反应，D错误；
故选BC。
（4）A和C发生取代反应生成D，化学方程式为：++HCl。
（5）乙二醇和HCl发生取代反应生成1，2-二氯乙烷，1，2-二氯乙烷和2分子乙二醇发生取代反应生成，乙二醇和2分子1，2-二氯乙烷发生取代反应生成，和发生取代反应再结合K+得到目标产物，合成路线为：。
（6）的同分异构体满足条件：分子中只有一个苯环，若苯环上有一个取代基，组合为-CHClOH，有1种结构；若苯环上有两个取代基，组合为-CH2OH、-Cl，或-OH、-CH2Cl，或-Cl、-OCH3，或-OCl、-CH3，有每种组合有邻、间、对三种情况，共12种结构；若苯环上有三个取代基，组合为-OH、-Cl，-CH3，有10种位置关系，写出其中7个为。
1 / 1浙江省第一届NBchem2024-2025学年高三上学期高考模拟考试 化学试题
一、选择题(本大题共16小题，每小题3分，共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1．（2024高三上·浙江模拟）按照分散系进行分类，下列分散系属于胶体的是
A．纳米颗粒溶液 B．蛋白质的溶液
C．的水溶液 D．纳米溶液
【答案】D
【知识点】分散系、胶体与溶液的概念及关系；胶体的性质和应用
【解析】【解答】A、纳米 NaOH 颗粒溶液NaOH 是强电解质，溶于水后完全电离为 Na+和 OH-，分散质为离子（直径 < 1 nm），属于溶液，不是胶体，故A不符合题意 ；
B、蛋白质的 CuSO4溶液CuSO4是重金属盐，会使蛋白质变性并聚沉，形成沉淀，属于浊液，不是胶体，故B不符合题意 ；
C、CCl4的水溶液CCl4与水不互溶，会分层形成油状小液滴，分散质粒子直径 > 100 nm，属于乳浊液，不是胶体，故C不符合题意 ；
D、纳米 AgI 溶液纳米 AgI 颗粒的直径在 1~100 nm 之间，符合胶体的定义，属于胶体，故D符合题意 ；
故答案为：D。
【分析】看到 “纳米” 就误以为是胶体，但纳米 NaOH 颗粒溶于水后会完全电离成离子，实际形成的是溶液。
蛋白质在 CuSO4等重金属盐溶液中会发生变性聚沉，形成浊液，而不是胶体。
CCl4与水不互溶，形成的是乳浊液，不是胶体或溶液。
胶体的本质是分散质粒子直径在 1~100 nm 之间，纳米 AgI 颗粒符合这一条件，是正确选项。
2．（2024高三上·浙江模拟）下列说法中正确的是
A．小苏打和苏打均可以作为食用碱
B．在实验室，不慎碰到酸时，可以用做后续处理
C．温度越高，酶的催化活性越大
D．电镀时为了使镀层光亮，需加快反应速率
【答案】A
【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点；探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质
【解析】【解答】A、小苏打是碳酸氢钠（NaHCO3），苏打是碳酸钠（Na2CO3），二者的水溶液均呈弱碱性，且都能与酸发生反应，在食品加工中可用于调节酸度、发酵或膨松，因此都可以作为食用碱。A正确；
B、硼酸（B(OH)3）是一种弱酸，酸性较弱，中和酸的能力非常有限，无法有效处理实验中不慎沾到的酸。实验室里通常使用碳酸氢钠溶液或稀氨水等弱碱性物质来中和酸。B错误；
C、酶是一种蛋白质类催化剂，其催化活性与温度密切相关：在一定温度范围内，酶的活性会随温度升高而增强；但当温度超过最适温度后，高温会破坏酶的空间结构，使其变性失活，催化活性迅速下降。C错误；
D、电镀时，若反应速率过快，镀层金属的沉积会变得不均匀，容易出现粗糙、孔隙等问题，无法形成光亮致密的镀层。为了获得光亮的镀层，通常需要控制反应速率在一个适中的范围，并加入光亮剂等辅助试剂。D错误；
故答案为：A。
【分析】本题易错点：
食用碱概念混淆：不要误以为只有小苏打能当食用碱，苏打（碳酸钠）同样可用于食品加工。
实验室应急处理错判：硼酸酸性太弱，不能有效中和酸，实验室处理酸污要用碳酸氢钠溶液等。
酶活性规律误解：酶并非温度越高活性越强，高温会让酶变性失活。
电镀原理认知偏差：电镀时反应速率过快会导致镀层粗糙，光亮的镀层需要适中的速率。
3．（2024高三上·浙江模拟）下列表示正确的是
A．的模型名称为正四面体型
B．水晶和玛瑙都是的晶体
C．基态氧原子的价电子排布图：
D．分子中氢键：
【答案】D
【知识点】原子核外电子排布；含有氢键的物质
【解析】【解答】A、NH3的中心原子 N 有 3 个 σ 键和 1 对孤电子对，价层电子对总数为 4，VSEPR 模型是四面体型 ，A错误；
B、水晶的主要成分是 SiO2，属于原子晶体；而玛瑙是 SiO2的隐晶质集合体，属于非晶体（或微晶态），并非完整的 SiO2晶体。因此二者并非都是 SiO2晶体，B错误；
C、氧原子的价电子为 2s22p4，价电子排布图应只表示 2s 和 2p 轨道的电子， 电子排布图，C错误；
D、在 DNA 分子中，腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）之间通过 2 个氢键相连，图中展示的氢键数量和连接方式与这一事实完全相符，D正确；
故答案为：D。
【分析】本题易错点速记：
NH3的 VSEPR 模型是四面体型，不是正四面体型，且分子实际构型为三角锥形。
水晶是 SiO2晶体，而玛瑙是 SiO2的微晶态集合体，属于非晶体。
氧的价电子仅包含 2s、2p 轨道电子，不包含 1s 轨道。
A-T 间是 2 个氢键，G-C 间是 3 个氢键。
4．（2024高三上·浙江模拟）化学与人类生活密切相关，下列说法中正确的是
A．的化合物有，等，稀有气体只能与、、成键
B．键能大于键，是因为存在轨道
C．低压合成金刚石的原料是石墨
D．天然橡胶是反式聚异戊二烯
【答案】B
【知识点】化学键；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；常用合成高分子材料的化学成分及其性能
【解析】【解答】A、稀有气体确实能与 O、F、Cl 等活泼非金属形成化合物，例如 XeF2、XeF4、XeO3等，但并非只能与这三种元素成键。近年来的研究发现，稀有气体还能与其他元素（如 C、N）形成特殊配合物，因此 “只能” 的表述过于绝对。A错误；
B、Si-O 键能大于 C-O 键能，核心原因是 Si 原子存在 3d 空轨道，可与 O 原子的 2p 轨道发生 d-pπ 反馈键作用，额外增强了键的稳定性；而 C 原子没有 3d 轨道，无法形成这种反馈键。这一作用让 Si-O 键的键能显著高于 C-O 键。B正确；
C、金刚石的合成通常需要在高温高压条件下，以石墨为原料进行转化；而低压合成金刚石的技术，一般采用化学气相沉积（CVD）法，原料为含碳气体（如甲烷），并非石墨。C错误；
D、天然橡胶的主要成分是顺式聚异戊二烯，而非反式聚异戊二烯。反式聚异戊二烯是杜仲胶等物质的主要成分，二者结构不同导致性能差异明显。D错误；
故答案为：B。
【分析】本题易错点：
容易误以为稀有气体只能与 O、F、Cl 成键，忽略其还可与其他元素形成配合物，“只能” 表述过于绝对。
易忽略 Si 的 3d 轨道参与形成 d-pπ 反馈键是 Si-O 键能更高的关键，仅从原子半径等表面因素判断。
错认为低压合成金刚石的原料也是石墨，实际上低压法多用含碳气体（如甲烷），石墨是高压法的原料。
常把天然橡胶的顺式聚异戊二烯记成反式，反式聚异戊二烯是杜仲胶的成分。
5．（2024高三上·浙江模拟）利用和溴酸根溶液反应制备高溴酸根：，下列说法不正确的是
A．反应中做氧化剂，而也可以发生上述反应
B．空间构型为直线型
C．每生成，转移电子数为2
D．酸性：
【答案】C
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；氧化性、还原性强弱的比较；氧化还原反应的电子转移数目计算
【解析】【解答】A、在反应中，XeF2里的Xe元素从+2价降至0价，发生还原反应，因此XeF2是氧化剂；BrO3-中的Br元素从+5价升至+7价，发生氧化反应，是还原剂。Cl与Br同属卤族元素，且ClO3-的还原性比BrO3-更强，根据氧化还原反应中“还原剂还原性越强，越易被氧化”的规律，ClO3-也能被XeF2氧化为ClO4-，发生类似反应。A正确；
B、XeF2的中心原子Xe的价层电子对数为：，其中包含2个σ键和3对孤电子对。根据价层电子对互斥理论，3对孤电子对会排布在赤道平面以减小排斥，使分子的空间构型为直线型。B正确；
CBr元素在BrO3-中为+5价，在BrO4-中为+7价，每生成1 mol BrO4-，Br的化合价升高2价，因此转移的电子数应为2NA，C错误；
D、根据元素周期律，非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强。Cl的非金属性强于Br，因此HClO4的酸性强于HBrO3；而HF是弱酸，酸性弱于HBrO3。故酸性顺序为：，D正确；
故答案为：C。
【分析】本题解题关键：
氧化还原突破口：标出化合价变化：Xe 从 + 2到0（氧化剂），Br 从 + 5到+7（还原剂）；利用 “还原性越强越易被氧化” 判断 ClO3-也能发生类似反应。
分子构型突破口：计算 XeF2价层电子对数为 5（2σ+3 孤对），孤对在赤道平面，分子构型为直线型。
电子转移突破口：Br 从 + 5到+7，每生成 1mol BrO4-，转移 2N 电子，题目选项中该数值表述看似正确，但题目要求选 “不正确”，因此该选项为错误项。
酸性比较突破口：依据周期律：Cl 非金属性＞Br 到HClO4＞HBrO3；HF 是弱酸，故酸性顺序为 HF < HBrO3 < HClO4。
6．（2024高三上·浙江模拟）实验，是化学离不开的主题。下列说法中正确的是
A．图1装置用和测定中和反应的反应热
B．图2表示盐酸与溶液的反应的体系与环境
C．图3装置可用于卤代烃的水解反应
D．图4装置可用于简单的电镀实验
【答案】B
【知识点】中和热的测定；原电池工作原理及应用；电镀
【解析】【解答】A、图 1 是测定中和反应反应热的装置。CH3COOH 是弱酸，在中和过程中会发生电离，而电离过程需要吸收热量，这会导致测得的反应热数值偏小，无法准确反映强酸强碱中和的热效应。因此，不能用 CH3COOH 和 NaOH 来测定中和反应的反应热。A错误；
B、图 2 中，试管内的盐酸与 NaOH 溶液的混合液是发生反应的体系，试管外的空气等则是环境。该反应为放热反应，体系会向环境释放热量，此图可以清晰地表示出该反应的体系与环境的划分。B正确；
C、图 3 装置是进行卤代烃消去反应的典型装置（加热 + 通入酸性高锰酸钾溶液检验气体），而卤代烃的水解反应条件为 NaOH 水溶液并加热，不需要检验气体，因此该装置不能用于水解反应。C错误；
D、图 4 是电镀装置。电镀的核心要求是：镀层金属（铜）作阳极，待镀金属（铁制镀件）作阴极。但图中铜片连接电源负极（作阴极），铁制镀件连接电源正极（作阳极），与电镀的电极要求完全相反，无法实现电镀。D错误；
故答案为：B。
【分析】本题解题关键点：
中和热测定的核心要求：测定中和热必须使用强酸强碱的稀溶液，弱酸（如 CH3COOH）电离吸热，会导致测量结果偏低，因此不能用 CH3COOH 进行实验。
体系与环境的划：分明确反应的 “体系” 是试管内的反应物混合液，“环境” 是试管外的周围空间，图 2 的划分完全符合这一逻辑。
卤代烃反应装置的区别：卤代烃水解反应的条件是 NaOH 水溶液加热，而图 3 的装置是为检验消去反应生成的不饱和烃设计的，因此不能用于水解实验。
电镀装置的电极要求：电镀的关键是镀层金属作阳极、待镀件作阴极，图 4 中电极连接恰好相反，无法实现电镀。
7．（2024高三上·浙江模拟）物质微观结构决定宏观性质，进而影响用途。下列微观结构或现象不能解释其性质的是
选项 微观结构或现象 性质
A 中S和N均具有孤电子对 S和N均可以作为配位原子
B 杯酚分离和 体现超分子的自组装
C 磷脂分子头部亲水，尾部疏水；细胞膜是磷脂双分子层 细胞膜双分子层头向外，尾向内排列
D 可以和形成氢键缔合成 的浓溶液酸性增强
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】配合物的成键情况；氢键的存在对物质性质的影响
【解析】【解答】A、SCN-中的 S 和 N 原子都带有孤电子对，而配位原子的核心条件就是能提供孤电子对与中心离子形成配位键，因此 S 和 N 均可作为配位原子。微观结构可以解释宏观性质，A正确；
B、杯酚分离 C70和 C60，是利用杯酚的空腔大小与 C60匹配、与 C70不匹配的 “分子识别” 能力实现分离，这体现的是超分子的分子识别特性，而非 “自组装”。自组装指的是分子自发形成有序聚集体的过程，与分离机制无关。微观现象不能解释该性质，B错误；
C、磷脂分子头部亲水、尾部疏水，在水环境中会自发排列成双分子层：亲水头朝向外侧的水环境，疏水尾则聚集在内部避开水分，这正是细胞膜双分子层的排列原因。微观结构可以解释宏观性质，C正确；
D、HF 浓溶液中，F-与 HF 通过氢键缔合生成 F-(HF) ，该过程促进了 HF 的进一步解离，使溶液中 H+浓度升高，从而增强了酸性。微观现象可以解释宏观性质，D正确；
故答案为：B。
【分析】解题关键点：
配位原子判断：抓住 “配位原子必须有孤电子对” 这一核心，SCN-中的 S 和 N 都满足该条件，因此可直接判断其解释成立。
超分子概念辨析：杯酚分离 C60/C70是靠 “分子识别”（空腔大小匹配），而不是 “自组装”（分子自发形成有序结构），这是该题的主要陷阱。
磷脂双分子层原理：利用 “相似相溶” 原理：亲水头部朝向水相，疏水尾部避开水相，可直接解释细胞膜的双层排列方式。
HF 浓溶液酸性增强机制：关键在于 F-与 HF 通过氢键缔合形成 F-(HF) ，该过程会促进 HF 的解离，从而提高 H+浓度，使酸性增强。
8．（2024高三上·浙江模拟）下列化学反应与方程式不相符的是
A．血液中的缓冲作用：
B．甲醇燃料电池的负极反应：
C．软脂酸的燃烧反应：
D．羟甲基苯酚的脱水缩合反应：
【答案】B
【知识点】电极反应和电池反应方程式；苯酚的化学性质；离子方程式的书写
【解析】【解答】A、血液中的 H2CO3/HCO3-缓冲对，在遇到额外的 H+时，HCO3-会与之结合生成 H2CO3，H2CO3再分解为 H2O 和 CO2，该方程式完整呈现了这一缓冲过程，配平和原理均正确。故A不符合题意 ；
B、甲醇燃料电池的负极发生氧化反应，甲醇失去电子。但给出的反应式中，O2作为反应物出现在负极，这是错误的 ——O2是燃料电池的正极反应物，不应在负极反应中出现；同时该反应的电子转移数也未配平（正确的酸性条件负极反应应为 CH3OH + H2O - 6e- = CO2 + 6H+）。故B符合题意 ；
C、软脂酸的分子式为 CH3(CH2)14COOH，即 C16H32O2。根据燃烧反应通式计算：
C16H32O2 + 23O2 → 16CO2 + 16H2O方程式的原子和氧的配平均正确。故C不符合题意 ；
D、羟甲基苯酚在酸催化、加热条件下发生脱水缩合，酚羟基的邻位氢与羟甲基的羟基脱水，形成高分子聚合物，该反应式的结构和配平均正确。故D不符合题意 ；
故答案为：B。
【分析】本题易错点速记：
燃料电池电极反应混淆：容易把正极反应物 O2错误写入负极反应式，同时忽略电子转移数的配平，比如甲醇燃料电池的负极反应不需要 O2参与。
缓冲对反应过程记忆偏差：可能忽略 H2CO3/HCO3-缓冲对是通过两步反应（结合 H+→分解）实现缓冲作用的，漏写中间步骤会导致判断错误。
有机物燃烧配平错误：软脂酸等长链脂肪酸的燃烧方程式，容易因计算 C、H、O 原子数出错，导致配平系数错误。
缩聚反应的结构判断：羟甲基苯酚的缩聚产物结构容易写错，要注意酚羟基邻位氢与羟甲基的脱水方式，避免结构简式出现错误。
9．（2024高三上·浙江模拟）是细胞生命活动所需能量的直接来源，也是生物体内重要的能量转换中间体。
则下列说法正确的是
A．分子中磷酸与磷酸之间则形成磷酯键
B．分子中有高能磷酸键
C．反应是一个任意温度自发的反应
D．具有酸性，不具有碱性
【答案】C
【知识点】有机物中的官能团；核酸
【解析】【解答】A、ATP 分子中，磷酸与核糖之间形成的是普通酯键，而磷酸与磷酸之间形成的是高能磷酸键（酸酐键），并非普通酯键。A错误；
B、1mol ATP 分子的结构中，含有 2mol 高能磷酸键（连接三个磷酸基团的两个键： A-P~P~P ），而非 3mol。B错误；
C、ATP → ADP 的反应是水解反应，该反应的焓变 ΔH < 0（放热），且熵变 ΔS > 0（生成更多小分子）。根据吉布斯自由能公式 ΔG = ΔH - TΔS，在任意温度下 ΔG 都小于 0，因此反应在任意温度下都能自发进行。C正确；
D、ATP 分子中的磷酸基团可以解离出 H+，因此具有酸性；同时，其含有的腺嘌呤（含氨基）可以接受 H+，因此也具有碱性。D错误；
故答案为：C。
【分析】本题解题关键点：
ATP 化学键类型：核心是区分 “普通酯键” 和 “高能磷酸键”：磷酸与核糖之间是普通酯键，磷酸与磷酸之间是高能磷酸键，1mol ATP 只含 2mol 高能磷酸键。
反应自发性判断：用吉布斯自由能公式 ΔG = ΔH - TΔS 分析：ATP 水解是放热（ΔH <0）且熵增（ΔS> 0）的反应，因此 ΔG 在任何温度下都小于 0，反应在任意温度下自发。
酸碱性判断：酸性来自磷酸基团的 H+解离，碱性来自腺嘌呤上氨基的质子接受能力，所以 ATP 既有酸性又有碱性。
10．（2024高三上·浙江模拟）短周期主族元素，，，原子序数依次增大。一个阴离子结构如图所示，其带2单位负电荷(图中未表示)，其中是宇宙含量最多的元素，是地壳中含量最多的元素，的二卤化物是直线型分子，是84消毒剂有效成分中质量分数最大的元素。
下列说法不正确的是
A．键角 B．第一电离能
C．阴离子中存在互相垂直的镜面 D．阴离子有配位键
【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；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
【解析】【解答】A、Be2Cl4中 Be 为 sp2 杂化，键角较大；Be2Cl62-中 Be 为 sp3 杂化，键角较小。
因此键角：Be2Cl4 > Be2Cl62-，A正确；
B、第一电离能的规律：H 的第一电离能大于 Cl（H 原子半径极小，失电子难）；Cl 的第一电离能大于 Be（同周期从左到右第一电离能总体增大）。
正确顺序为：H > Cl > Be，B错误；
C、该阴离子中 Be 为 sp3 杂化，空间构型为四面体型。
四个 Cl 原子所在平面与两个 Be 和两个 O 原子所在平面互相垂直，C正确；
D、观察该阴离子的结构，1mol 该阴离子中含有 2mol 配位键（由 O 原子提供孤电子对与 Be 形成），D正确；
故答案为：B。
【分析】这道题的突破口是先通过元素特征推断出 W、X、Y、Z 的具体元素，再结合物质结构、杂化方式、第一电离能和配位键等知识对选项逐一判断。
元素推断：
W：宇宙中含量最多的元素，故W 为 H；
Y：地壳中含量最多的元素 ，故Y 为 O；
X：X 的二卤化物为直线型分子，且原子序数介于 H 和 O 之间 ，故X 为 Be（BeCl2为直线型）
Z：84 消毒液有效成分为 NaClO，其中质量分数最大的元素，故Z 为 Cl（Cl 的相对原子质量最大）
11．（2024高三上·浙江模拟）将的溶液装进一只掏空洗净的鸡蛋壳内，将蛋壳开口向上，部分浸入装有的氯化铜溶液的烧杯中。静置一周的过程中，蛋壳表面逐渐出现铜，同时烧杯中的溶液逐渐褪色，并出现浑浊。已知
下列说法不正确的是
A．已知反应，则只需微量的和即可发生反应
B．沉淀出现在外部可以说明可以透过蛋壳，而不行
C．烧杯中的沉淀可能是，可以溶于硝酸
D．假设在时反应，方程式为
【答案】D
【知识点】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、反应平衡常数 K = 6×1027，数值极大，说明反应的趋势极强，只要溶液中存在微量的 Cu2+和 S2-就会迅速发生反应。A正确；
B、沉淀出现在烧杯外部（蛋壳表面），说明 S2-能透过蛋壳进入烧杯，与 Cu2+接触；而 Cu2+无法透过蛋壳进入蛋壳内，否则沉淀会出现在蛋壳内部。这一现象直接证明了 S2-的透过性大于 Cu2+。B正确；
C、烧杯中出现的沉淀可能是 CuS，这是 Cu2+与 S2-结合生成的难溶物；CuS 可以溶于硝酸，因为硝酸的强氧化性可以将 S2-氧化，从而使沉淀溶解。C正确；
D、已知 H2S 的 pKa = 7.05，在 pH = 6 的酸性条件下，溶液中 S2-的浓度极低，主要以 HS-和 H2S 的形式存在，无法大量提供 S2-。因此反应方程式不能写成 Cu2++S2-→Cu+S，正确的方程式为，D错误；
故答案为：D。
【分析】本题易错点速记：
平衡常数的意义：看到 K 值极大（如 6×1027）时，要意识到反应进行的趋势极强，只要有微量的反应物离子就会发生反应，不要被 “微量” 二字迷惑。
离子透过性的判断：沉淀出现的位置是判断离子能否透过半透膜（蛋壳）的关键。沉淀出现在外部，说明 S2-能出去、Cu2+不能进来，不要搞反离子的移动方向。
pH 对离子形态的影响：已知 H2S 的 pKa=7.05，在 pH=6（酸性强于 pKa）时，溶液中主要以 HS-和 H2S 形式存在，几乎没有游离的 S2-，因此不能直接用 S2-来写反应式。
沉淀的性质：CuS 是难溶于水但可溶于硝酸的沉淀，不要误以为它不溶于任何酸；同时也要注意，实验中出现的沉淀可能是 CuS 或 Cu，需结合条件判断。
12．（2024高三上·浙江模拟）有机物的转换关系如下图所示：
下列说法不正确的是
A．烯烃与硼烷()的加成是反马式的，这与键的极性分布有关
B．产物中涉及基团迁移到原子上的过程
C．产物6不经过后续处理，便已是纯净物
D．反应是一个水解反应，生成和丙醇
【答案】C
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；烯烃
【解析】【解答】A、烯烃与硼烷（BH3）的加成是反马氏加成，这是因为 B-H 键中，B 带有部分正电荷，H 带有部分负电荷，加成时 H 会优先加到含氢较少的双键碳原子上，符合反马氏规则。A正确；
B、从产物 3 到 4 的转化中，R 基团会从 B 原子迁移到 O 原子上，这是有机硼化合物在过氧化氢条件下发生的重排反应的典型特征。B正确；
C、产物 6 是聚丙烯，它是通过丙烯的自由基聚合得到的高分子化合物。由于聚合过程中链的长度和结构存在差异，聚丙烯是混合物，不经过后续处理不可能是纯净物。C错误；
D、反应 4→5 是有机硼化合物的水解反应，最终生成 B (OH)3（硼酸）和丙醇，这是有机硼化合物的典型水解产物。D正确；
故答案为：C。
【分析】本题解题关键：
硼烷加成的规律：抓住 “反马氏加成” 的本质：B-H 键的极性使 B 带部分正电、H 带部分负电，H 优先加成到双键上含氢较少的碳原子，这是判断 A 选项的核心。
有机硼重排反应特征：有机硼化合物在过氧化氢条件下，会发生 R 基团从 B 原子向 O 原子的迁移重排，这是 B 选项的直接判断依据。
高分子化合物的本质：聚合物（如聚丙烯）是由不同链长的分子组成的混合物，这是判断 C 选项错误的关键，不要被 “产物” 二字误导认为是纯净物。
有机硼水解的产物：有机硼化合物水解的典型产物是硼酸（B(OH)3）和醇，记住这一特征可以快速验证 D 选项的正确性。
13．（2024高三上·浙江模拟）城镇地面下常埋有纵横交错的金属管道，当金属管道或铁轨在潮湿土壤中形成电流回路时，就会引起这些金属制品的腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计图所示的装置。下列有关说法中正确的是
A．电流由经过导线流向钢铁制品
B．块表面随着时间的进行，会有产生
C．钢铁管道与电源正极相连的保护法是外加电流保护法
D．应选用电阻率小的导体，比如来避免能量损耗
【答案】B
【知识点】金属的电化学腐蚀与防护
【解析】【解答】A、在原电池中，电流方向与电子流动方向相反。Mg 比铁活泼，作负极，电子从 Mg 流向钢铁，因此电流是从钢铁经过导线流向 Mg，而非 Mg 流向钢铁。A错误；
B、Mg 作为负极发生氧化反应，失去电子生成 Mg2+；在潮湿的土壤环境中，Mg2+会与土壤中的 OH-结合，生成 Mg (OH)2附着在 Mg 块表面。B正确；
C、外加电流保护法的核心是让被保护金属（钢铁管道）连接电源的负极，作阴极被保护；若连接电源正极，钢铁会作阳极，加速腐蚀。C错误；
D、虽然 Ag 的电阻率小，但 Ag 成本极高，且在地下潮湿环境中易被腐蚀，不适合作为地下保护装置的导体。工程上通常使用廉价且耐腐蚀的材料，如镀锌铁或普通钢材。D错误；
故答案为：B。
【分析】这个装置的防护流程大体为：
Mg 块与钢铁输水管在潮湿土壤中形成原电池，Mg 因更活泼而作为负极，钢铁作为正极。Mg 块发生氧化反应（Mg-2e-=Mg2+），不断被消耗；电子通过导线流向钢铁输水管，使钢铁表面不易失去电子，从而避免被腐蚀。Mg2+在潮湿土壤中与 OH-结合，在 Mg 块表面生成 Mg(OH)2。
14．（2024高三上·浙江模拟）奇电子化学物往往具有较高的反应活性，易聚合，容易呈现颜色。就是一种典型的奇电子化学物，其分子中有大键或者存在。下列说法不正确的是
A．分子中，采取杂化，有可以解释易二聚
B．也是一种奇电子化合物，其具有黄绿色，其分子可能含有
C．二聚无色的原因是中奇电子成对，不存在奇电子
D．也可以发生二聚反应成
【答案】B
【知识点】共价键的形成及共价键的主要类型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】A、NO2分子中 N 采取 sp2 杂化，分子中存在 大 π 键。由于存在单电子（奇电子），NO2容易发生二聚反应以配对电子，该解释与性质相符。A正确；
B、ClO2是奇电子化合物， Cl的价层电子对数为：， 其中心 Cl 原子采取 sp3 杂化， 分子中不含大键，B错误；
C、NO2二聚生成 N2O4后，原来的奇电子相互配对形成 N-N 键，分子中不再存在单电子，因此 N2O4无色，C正确；
D、NO 也是奇电子化合物，分子中存在单电子，同样可以发生二聚反应生成 N2O2，D正确；
故答案为：B。
【分析】本题易错点速记：
二聚反应的本质：奇电子化合物二聚的核心是单电子配对，NO2生成 N2O4后不再有单电子，因此颜色消失，这一点容易被忽略。
杂化方式判断偏差：ClO2的中心 Cl 原子是 sp3 杂化而非 sp2，这一杂化方式的判断错误会导致对大 π 键的推断错误。
奇电子化合物的共性与个性：容易误以为所有奇电子化合物的大 π 键类型都相同，忽略了不同物质的中心原子价电子数差异。
15．（2024高三上·浙江模拟）常温下和的两种溶液中，分布系数δ与pH的变化关系如图所示。[比如：]
下列叙述正确的是
A．曲线M表示的变化关系
B．若酸的初始浓度为，则a点对应的溶液中有
C．的电离常数
D．时，
【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡；离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A．根据分析，曲线M表示的变化关系，A错误；
B．，初始，若溶液中溶质只有，则，但a点对应的，说明溶液中存在酸性更强的酸，根据电荷守恒可知，B错误；
C．由分析可知，，C错误；
D．电离度，，则=，，时，，，则 ，D正确；
故答案选D。
【分析】随着pH的增大，、浓度减小，、浓度增大，CI原子是吸电子基团，烃基上氯原子个数越多，羧基越易电离出氢离子，相同浓度酸的酸性越强，根据氯原子个数知，的酸性强于，即)，根据图中曲线可知，，，则曲线M表示的变化关系。
16．（2024高三上·浙江模拟）由下列事实或现象能得出相应结论的是
　 事实或现象 结论
A 向酸性溶液中加入草酸，紫色褪去 草酸具有还原性
B 铅蓄电池使用过程中两电极的质量均增加 电池发生了放电反应
C 向等物质的量浓度的，混合溶液中滴加溶液，先生成白色沉淀
D 为基元反应，将盛有的密闭烧瓶浸入冷水，红棕色变浅 正反应活化能大于逆反应活化能
A．A B．B C．C D．D
【答案】A,B
【知识点】常见化学电源的种类及其工作原理；化学平衡的影响因素；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
【解析】【解答】A． 向酸性溶液中加入草酸，紫色褪去，说明草酸与酸性发生氧化还原反应，该反应中草酸为还原剂，体现其还原性，A项符合题意；
B．铅蓄电池放电时正极反应为PbO2+2e-++4H+=PbSO4+2H2O、负极反应为Pb-2e-+=PbSO4，正负极质量都增加，充电时阳极反应为PbSO4+2H2O-2e-= PbO2++4H+、阴极反应为PbSO4+2e-= Pb+，阴、阳极质量都减小，B项符合题意；
C．AgCl、Ag2CrO4的沉淀类型不同，由实验现象不能得出Ksp(AgCl) ＜Ksp(Ag2CrO4)，C项不符合题意；
D．将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水，红棕色变浅，说明该反应的平衡正向移动，说明该反应为放热反应， H<0，根据 H=正反应的活化能－逆反应的活化能＜0可知，该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能，D项不符合题意；
答案选AB。
【分析】A．草酸与高锰酸钾发生氧化还原反应；
Ｂ．铅蓄电池放电时正负极质量均增加；
Ｃ．相同类型的沉淀才能通过生成沉淀的先后顺序比较Ksp大小；
Ｄ． H=正反应的活化能－逆反应的活化能。
二、非选择题(本大题共5小题，共52分。)
17．（2024高三上·浙江模拟），等副族元素化合物性质十分有趣，组成了多姿多彩的化学世界。请回答：
（1）基态的电子排布式为　 　。
（2）下列有关说法不正确的是_______。
A．高温下氧化物的稳定性：
B．可用模型来预测杂化方式
C．已知第一电离能：，则没有活泼
D．可溶于氨水生成配离子
（3）①无水为无限长链结构，每个处于4个形成的平面四边形的中心，请画出的链状结构　 　。
②层状结构也是十分有趣的，石墨晶体中的二维平面结构如左下图，请框出晶胞　 　。
（4）合金材料在现代生活中占有重要地位，其呈现丰富的晶体结构。不锈钢材料常采用合金，一种晶体结构的部分如右上图所示，请写出晶胞的化学组成　 　。
（5）乙烯也可以作为配体，在中键长比乙烯中长，请解释　 　。
【答案】（1）或
（2）B；C；D
（3）或；
（4）
（5）乙烯电子作为给体，给出电子，电子云密度降低，键长变长或的反馈键电子填充在乙烯的反键轨道上，乙烯键级变小，键长变长
【知识点】原子核外电子排布；配合物的成键情况；晶胞的计算；原子轨道杂化方式及杂化类型判断
【解析】【解答】（1）Cu为29号元素，电子排布式为或；
故答案为：或；
（2）A．Cu+离子达到了全充满的稳定结构，则稳定性Cu2O>CuO，A正确；
B．中Cu2+提供提供空轨道接受孤对电子，是一个内轨型配合物，无法用模型来预测杂化方式，B错误；
C．第一电离能Zn > Cu，但Zn比Cu活泼， 这是因为第一电离能是指一个气态原子失去一个电子所需要的能量，而元素的活泼性是指其与其他物质发生化学反应的难易程度，C错误；
D．可溶于氨水生成，D错误；
故答案为：BCD；
（3）①无水CuCl2无限长链结构，每个Cu处于4个Cl形成的 平面正方形的中心，或；
故答案为：或；
；
② 石墨的晶体结构是层状结构，各层之间通过 范德华力结合在一起。 在每一层中，碳原子以六边形排列，形成强共价键，使得同一层内的碳原子结合得非常牢固，则晶胞；
故答案为：；
（4）合金晶体结构的部分，Fe位于体顶点，个数为，Cr位于体内及顶点，，根据晶胞构型特点，铁位于整个晶胞的体内，则晶胞中Fe的个数为，Cr个数为，晶胞化学组成Fe4Cr12；
故答案为：Fe4Cr12；
（5）乙烯也可以作为配体，乙烯电子作为给体，给出电子，电子云密度降低，键长变长或的反馈键电子填充在乙烯的反键轨道上，乙烯键级变小，键长变长，在中键长比乙烯中长；
故答案为：乙烯电子作为给体，给出电子，电子云密度降低，键长变长或的反馈键电子填充在乙烯的反键轨道上，乙烯键级变小，键长变长。
【分析】（1）Cu 是 29 号元素，遵循洪特规则特例，3d 轨道全满更稳定，电子排布式为 1s22s22p63s23p63d 4s 或 [Ar] 3d 4s 。
（2）A：Cu2O 中 Cu+为 3d 全满结构，稳定性高于 CuO 中 Cu2+的 3d9结构。
B：Cu(NH3)42+是内轨型配合物，杂化方式为 dsp2，无法用 VSEPR 模型预测。
C：第一电离能与金属活泼性概念不同，Zn 第一电离能虽大，但金属活泼性比 Cu 强。
D：Zn 溶于氨水生成 Zn(NH3)42+，而非 Zn(OH)42-。
（3）①CuCl2为无限长链，每个 Cu 与 4 个 Cl 形成平面四边形，通过桥连 Cl 连接成链。
②石墨二维晶胞为包含 2 个碳原子的六元环结构，需选取最小重复单元。
（4）用均摊法计算原子数：Fe 位于顶点，Cr 位于体内及顶点，最终得出晶胞组成为 Fe4Cr12。
（5）乙烯的 π 电子作为配体提供给 Pt，同时 Pt 的 d 电子反馈到乙烯的 π* 反键轨道，削弱了 C=C 键级，导致键长变长。
（1）Cu为29号元素，电子排布式为或；
故答案为：或；
（2）A．Cu+离子达到了全充满的稳定结构，则稳定性Cu2O>CuO，A正确；
B．中Cu2+提供提供空轨道接受孤对电子，是一个内轨型配合物，无法用模型来预测杂化方式，B错误；
C．第一电离能Zn > Cu，但Zn比Cu活泼， 这是因为第一电离能是指一个气态原子失去一个电子所需要的能量，而元素的活泼性是指其与其他物质发生化学反应的难易程度，C错误；
D．可溶于氨水生成，D错误；
故答案为：BCD；
（3）①无水CuCl2无限长链结构，每个Cu处于4个Cl形成的 平面正方形的中心，或；
故答案为：或；
；
② 石墨的晶体结构是层状结构，各层之间通过 范德华力结合在一起。 在每一层中，碳原子以六边形排列，形成强共价键，使得同一层内的碳原子结合得非常牢固，则晶胞；
故答案为：；
（4）合金晶体结构的部分，Fe位于体顶点，个数为，Cr位于体内及顶点，，根据晶胞构型特点，铁位于整个晶胞的体内，则晶胞中Fe的个数为，Cr个数为，晶胞化学组成Fe4Cr12；
故答案为：Fe4Cr12；
（5）乙烯也可以作为配体，乙烯电子作为给体，给出电子，电子云密度降低，键长变长或的反馈键电子填充在乙烯的反键轨道上，乙烯键级变小，键长变长，在中键长比乙烯中长；
故答案为：乙烯电子作为给体，给出电子，电子云密度降低，键长变长或的反馈键电子填充在乙烯的反键轨道上，乙烯键级变小，键长变长。
18．（2024高三上·浙江模拟）是常用的锂离子电池电解质材料，有关的化合物的转换关系如下，请完成有关问题。
提示：为三角双锥结构，且为非极性分子。
（1）请尝试写出的化学式　 　，的同分异构体有几种　 　。
（2）下列说法中，不正确的是_______。
A．易水解生成与
B．热稳定性：
C．反应2可以看成是取代反应，反应1可以看成复分解反应
D．反应3能发生是因为仍具有空轨道
（3）请写出反应1的化学反应方程式：　 　。
（4）磷酸根易发生脱水缩合多聚，如焦磷酸()等，请写出链状多聚磷酸根的通式　 　。
（5）设计实验检验中的氯元素　 　。
【答案】（1）；3种
（2）B
（3）
（4）或
（5）取样于试管，加入过量的，加热试管，收集气体通入酸化的中，若生成白色沉淀，则有元素
【知识点】原子轨道杂化方式及杂化类型判断；同分异构现象和同分异构体
【解析】【解答】（1）根据分析，的化学式，为不规则的三角双锥结构，相当于三角形的上下各有一个顶点的双锥体，P原子位于结构中心，与两个Cl原子与3个F原子相连，则其同分异构体有3种；
故答案为： ； 3种 ；
（2）A.溶于水时，P原子与水分子中的羟基结合，而氯原子与水分子中的氢离子结合，生成与，A正确；
B. 非金属性F>Cl>Br，且键长越短，键能越大，故键能P-F键> P-Cl键> P-Br键，所以热稳定性：，B错误；
C. 根据分析，反应2为与HF反应生成PF5和HCl，可以看成是取代反应，反应1为，可以看成复分解反应，C正确；
D.仍具有空轨道，才能与LiF发生反应3是再形成配位键从而生成，D正确；
故答案为：B；
（3）根据分析，反应1为；
故答案为： ；
（4）磷酸根离子为，焦磷酸根离子为，每增加一个P原子，O原子增加3个，离子所带负电荷数增加1，故可推出离子通式为，分子通式为；
故答案为：或 ；
（5）溶于水时水解产生HCl，要检验中的氯元素，可取样于试管，加入过量的，加热试管，收集气体通入酸化的中，若生成白色沉淀，则有元素。
故答案为： 取样于试管，加入过量的，加热试管，收集气体通入酸化的中，若生成白色沉淀，则有元素 ；
【分析】PCl3与 HF 发生取代反应，生成 A（PF3）和 HCl；A（PF3）与 Cl2以 1：1 比例反应，生成 B（PF3Cl2）；B（PF3Cl2）与 HF 进一步发生取代反应，生成三角双锥结构的非极性分子 C（PF5）和 HCl；C（PF5）与 LiF 反应，最终生成目标产物 LiPF6。据此解题。
（1）根据分析，的化学式，为不规则的三角双锥结构，相当于三角形的上下各有一个顶点的双锥体，P原子位于结构中心，与两个Cl原子与3个F原子相连，则其同分异构体有3种；
（2）A.溶于水时，P原子与水分子中的羟基结合，而氯原子与水分子中的氢离子结合，生成与，A正确；
B. 非金属性F>Cl>Br，且键长越短，键能越大，故键能P-F键> P-Cl键> P-Br键，所以热稳定性：，B错误；
C. 根据分析，反应2为与HF反应生成PF5和HCl，可以看成是取代反应，反应1为，可以看成复分解反应，C正确；
D.仍具有空轨道，才能与LiF发生反应3是再形成配位键从而生成，D正确；
故选B；
（3）根据分析，反应1为；
（4）磷酸根离子为，焦磷酸根离子为，每增加一个P原子，O原子增加3个，离子所带负电荷数增加1，故可推出离子通式为，分子通式为；
（5）溶于水时水解产生HCl，要检验中的氯元素，可取样于试管，加入过量的，加热试管，收集气体通入酸化的中，若生成白色沉淀，则有元素。
19．（2024高三上·浙江模拟）的综合利用
空气中的体积分数仅为(：百万分之一)。对空气中的进行捕集和富集，是实现封存或将其转化为其他有用产物的关键步骤。
科学家发明了一种由阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置(如下图所示)可以连续去除空气中的，在富集的同时获得基本不含的空气。除去的空气可用于碱性燃料电池。这种薄膜兼具离子和电子传导性能，膜的侧通入含的空气，侧通入少量；经过反应后，侧得到基本不含的空气，转化成了；侧得到较高浓度的。
（1）写出侧转化成和侧释放的反应方程式。
：________。
：________。
（2）对该分离装置工作原理描述正确的是_______。
A. 需要外加电源供电 B. 本质上是燃料电池，会对外供电
C. 既不需要外加电源，也不对外供电 D. 以上说法都不对
（3）复合膜中加入碳纳米管的作用是什么________。
（4）该装置在下工作，通入的空气和压力均为。侧的空气流量为，其中的浓度为，要将空气中的浓度降低至，计算侧通入的氢气流量至少需要多少？________。
如下图所示，铵盐型碱性离子交换树脂也可以吸收，并通过改变湿度的方法使吸收的脱出。低湿度下树脂具有吸收能力，通过反应1吸收；通入水蒸气增加湿度后，会释放部分吸收的(反应2)；降低湿度可以使树脂再生吸收能力(反应3)。图中、、代表与铵盐以化学键或物理吸附方式结合的分子或离子。它们可能相同，也可能不同。
（5）写出、、、代表的物种________。
（6）在反应2中，解释增加湿度为何会使释放________。
【答案】(1) 侧： 侧：
(2) C
(3) 使复合膜具有电子传输能力或增加复合膜的导电性
(4)
(5)
(6) 高湿度通过水合作用(或氢键)稳定
【知识点】探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质；原电池工作原理及应用
【解析】【解答】（1）膜的侧通入含的空气，经过反应后，侧得到基本不含的空气，转化成，空气中含有O2，说明该过程中O2得到电子生成，反应方程式为：；侧H2转化为H2O，同时释放，反应方程式为：。
故答案为：侧： 侧： ；
（2）该装置中O2在A侧得到电子，H2在B侧失去电子，总反应为O2和H2反应生成H2O，为自发的反应，不需要外加电源供电，由于该装置中没有可以导电的电极，无法构成燃料电池，不能对外供电，故选C。
故答案为： C ；
（3）阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置兼具离子和电子传导性能，复合膜中加入碳纳米管的作用是：使复合膜具有电子传输能力或增加复合膜的导电性。
故答案为： 使复合膜具有电子传输能力或增加复合膜的导电性 ；
（4）由(1)中计量关系，H2~2CO2，f(H2)=f(CO2)=f(空气)×c(CO2)=×3.00×(400-4)×10-6=5.94×10-4L/ min。
故答案为： ；
（5）由图可知，反应1中不和CO2反应，A为，OH-和CO2反应生成B，反应2中B脱去CO2可以转化为H2O和，可以推知B为，C为，D为H2O。
故答案为： ；
（6）在反应2中，增加湿度会使释放的原因是：高湿度通过水合作用(或氢键)稳定。
故答案为： 高湿度通过水合作用(或氢键)稳定 ；
【分析】（1）A 侧：O2在含 CO2的空气中得电子，与 CO2、H2O 反应生成 HCO3-。
B 侧：H2失电子，与 HCO3-反应生成 H2O 并释放 CO2。
（2）装置内 O2得电子、H2失电子，反应自发进行，无需外加电源；但因无独立导电电极，无法构成燃料电池对外供电，选 C。
（3）赋予复合膜电子传导能力，增强其导电性，保障电子在膜内的传输。
（4）根据反应计量关系 H2 ~ 2CO2，结合空气流量和 CO2浓度变化，代入公式计算得最小氢气流量为 5.94×10-4 L/min。
（5）题目提到 “低盐度下树脂具有 CO2吸收能力，通过反应 1 吸收 CO2”，这对应 CO2与 OH-结合生成 HCO3-的过程，所以A 和 B 都是 HCO3-。题目提到 “增加湿度后释放 CO2（反应 2）”，这对应 HCO3-分解为 CO32-和 H2O 的过程。高湿度下，水合作用稳定了 CO32-，促使平衡正向移动，因此C 是 CO32-，D 是 H2O。最终结论：A：HCO3-；B：HCO3-；C：CO32-；D：H2O。
（6）高湿度下，水合作用（或氢键）稳定 CO32-，使 HCO3-分解平衡正向移动，从而释放 CO2。
20．（2024高三上·浙江模拟）醋酸亚铬
醋酸亚铬水合物是一种双核配合物，在潮湿或水溶液状态下很容易被空气中的氧气氧化；而干燥的醋酸亚铬水合物固体被氧化的速率较慢。
醋酸亚铬水合物可以通过与醋酸根()的配位直接合成。向水溶液与粒的混合物中加入浓盐酸，形成蓝色的溶液；将该溶液滴加至混合溶液中，加热形成深红色的醋酸亚铬配合物；醋酸亚铬在水中溶解度较低，冷却可使其从水溶液中析出。将析出的醋酸亚铬晶体通过减压过滤进行分离，用无氧的冰水和乙醚各洗涤固体2次，快速抽干即得到干燥的醋酸亚铬水合物晶体。
为防止氧化，采用如下的仪器装置合成醋酸亚铬(只用于生成醋酸亚铬固体，减压过滤不在该装置中进行)。其中3为氮气袋；5为玻璃砂芯隔板；为磨口玻璃接口，可使1和2的组合装置整体旋转。该装置可在无氧条件下生成水溶液，随后通过旋转接口，将溶液转移至混合溶液中。
（1）根据上述描述的步骤，写出实验开始时各试剂的位置，用图中的数字编号表示：
试剂：水溶液与粒的混合物；位置编号：　 　。
试剂：浓盐酸；位置编号：　 　。
试剂：混合溶液；位置编号：　 　。
（2）实验开始时，先将体系抽真空，去除其中的空气，再充入，随后向体系中加入浓盐酸，此时须打开玻璃活塞7，为避免空气扩散进入体系，应采用何种措施？　 　。
（3）玻璃砂芯隔板5的作用是什么？　 　。
（4）醋酸亚铬中距离小于晶体中的距离，请解释原因：　 　。
（5）已知其它反应物足量，实验时取用的溶液中含溶质，实验后得干燥纯净的，则该实验所得产品的产率为　 　(不考虑溶解的醋酸亚铬水合物)(用百分数表示，保留3位有效数字)。
无水醋酸亚铬可以通过醋酸亚铬水合物在真空中缓慢脱水获得，但通常得到的是无定形的产物，且纯度不高。将金属粉末在冰醋酸中加热回流才能制备较纯的无水醋酸亚铬。
（6）由于回流过程在开放体系中进行，为有效避免环境中水汽的影响，须向反应体系中添加一种物质。该物质是什么？　 　。
（7）与醋酸亚铬水合物相比，无水醋酸亚铬中键长　 　。
(a)更长 (b)更短 (c)相同
【答案】 1； 2； 6；水封/油封；过滤(除去未反应完全的)或除去固体杂质；形成金属-金属键；；或醋酸酐或；
【知识点】键能、键长、键角及其应用；制备实验方案的设计；化学实验方案的评价
【解析】【解答】（1）对于反应体系，不难看出1，2为一套反应装置，5，6则为另一套反应装置，根据题目描述“A为磨口玻璃接口，可使1和2的组合装置整体360°旋转”可知1，2组合装置为第一步CrCl3水溶液与Zn粒的混合物与盐酸反应的装置，而2为恒压滴液漏斗，储存盐酸，故1存放试剂A，故2存放试剂B，而6则为第二步与反应的容器，故将C存放入6。
故答案为：
（2）实验开始时，先将体系抽真空，去除其中的空气，再充入，随后向体系中加入浓盐酸，此时须打开玻璃活塞7，为避免空气扩散进入体系，可以水封或油封。
故答案为：
（3）第一步中Zn 粒是过量的，玻璃砂芯隔板5的作用是过滤(除去未反应完全的)或除去固体杂质。
故答案为：
（4）醋酸亚铬中形成金属-金属键，键长更小，则醋酸亚铬中距离小于晶体中的距离。
故答案为：
（5）已知其它反应物足量，实验时取用的溶液中含溶质，物质的量为=0.08mol，由Cr原子守恒可知理论上可以制得0.04mol，则该实验所得产品的产率为。
故答案为：
（6）由于回流过程在开放体系中进行，而可以和水反应生成CH3COOH，为有效避免环境中水汽的影响，须向反应体系中添加。
故答案为：
（7）醋酸亚铬水合物中存在结晶水，结晶水会与醋酸亚铬分子产生一定的相互作用，这种相互作用会对铬离子的配位环境产生影响，使得两个铬离子之间的距离相对较远，Cr Cr键长较长，而在无水醋酸亚铬中，不存在结晶水的这种影响，Cr Cr键长更短，故选b。
故答案为：
【分析】先明确制备原理：醋酸亚铬水合物的制备分为两步：第一步是还原，CrCl3水溶液与锌粒在浓盐酸作用下，Cr3+被还原为 Cr2+，形成蓝色的 CrCl2溶液；第二步是配位，Cr2+与醋酸根（AcO-）在热条件下生成深红色醋酸亚铬配合物。再对应装置功能：装置 1、2 为一套反应装置，装置 5、6 为另一套反应装置。装置 1、2：用于第一步还原反应。装置 2 为恒压滴液漏斗，用于储存浓盐酸（试剂 A），装置 1 用于盛装 CrCl3水溶液与锌粒的混合物。装置 6：用于第二步配位反应，用于盛装 HOAc NaOAc 混合溶液（试剂 C）。最后推断关键装置特点：装置 A 为磨口玻璃接口，可使 1 和 2 的组合装置整体 360° 旋转，这一设计方便后续将生成的 CrCl2溶液转移至装置 6 中进行下一步反应。
（1）装置 1 和 2 用于制备 CrCl2溶液，装置 6 用于后续反应。
试剂 A（CrCl3溶液 + Zn 粒），为 1；试剂 B（浓盐酸），为 2；试剂 C（HOAc-NaOAc 混合液），为 6
（2）避免空气进入无氧体系，采用水封 / 油封，在活塞 7 处形成液封隔绝空气。
（3）过滤除去未反应的 Zn 粒等固体杂质，防止其进入后续反应体系。
（4）醋酸亚铬中 Cr (I) 形成了金属 - 金属键，使 Cr-Cr 距离比金属 Cr 晶体中的更短。
（5）根据 Cr 原子守恒，由 CrCl3的物质的量计算目标产物的理论产量，再与实际产量比较，得产率为75.0%。
（6）加入醋酸酐 (Ac2O)，它能与水反应生成醋酸，从而吸收环境中的水汽。
（7）水合物中的结晶水会增大 Cr-Cr 距离，无水物中无此影响，键长更短，选b（更短）。
21．（2024高三上·浙江模拟）依靠离子模板合成大环化合物是超分子化学的典型应用之一，合成一种大环化合物的合成路线如下，(“”是“”的缩写，表示摩尔等效量(摩尔当量))回答下列问题：
（1）中的官能团有　 　。
（2）化合物的结构简式为　 　。
（3）下列说法正确的是_______。
A．金属离子此处选用作模板最为合适
B．的酸性弱于邻羟基苯甲酸
C．反应可能有副产物生成
D．涉及了取代反应和加成反应
（4）写出的反应方程式　 　。
（5）设计以乙二醇，适量的无机试剂合成(冠)的合成路线(用流程图表示，无机试剂、有机溶剂任选) 　 　。
（6）写出同分异构体的结构简式(至少7种) 　 　。
①分子中只有一个苯环
【答案】（1）醚键，碳氯键或氯原子
（2）
（3）B；C
（4）++HCl
（5）
（6）
【知识点】有机物中的官能团；有机物的结构和性质；同分异构现象和同分异构体；取代反应
【解析】【解答】（1）由分析可知，C的结构简式为，C中的官能团有醚键，碳氯键或氯原子。
故答案为： 醚键，碳氯键或氯原子 ；
（2）由分析可知，E的结构简式为。
故答案为： ；
（3）A．在合成大环化合物时，特别是冠醚类化合物，金属离子可以作为模板帮助引导分子的自组装，最适合的模板离子取决于多种因素，包括目标大环化合物的大小、形状以及所需的化学性质等，此处合成的冠醚直径较小，钠离子或钾离子更为合适，A错误；
B．羧基的酸性强于酚羟基，则A的酸性弱于邻羟基苯甲酸，B正确；
C．该合成过程中A和C发生取代反应脱去2分子HCl可能生成，C正确；
D．由分析可知，B→C涉及了取代反应，没有设计加成反应，D错误；
故答案为：BC。
（4）A和C发生取代反应生成D，化学方程式为：++HCl。
故答案为：++HCl ；
（5）乙二醇和HCl发生取代反应生成1，2-二氯乙烷，1，2-二氯乙烷和2分子乙二醇发生取代反应生成，乙二醇和2分子1，2-二氯乙烷发生取代反应生成，和发生取代反应再结合K+得到目标产物，合成路线为：。
故答案为： ；
（6）的同分异构体满足条件：分子中只有一个苯环，若苯环上有一个取代基，组合为-CHClOH，有1种结构；若苯环上有两个取代基，组合为-CH2OH、-Cl，或-OH、-CH2Cl，或-Cl、-OCH3，或-OCl、-CH3，有每种组合有邻、间、对三种情况，共12种结构；若苯环上有三个取代基，组合为-OH、-Cl，-CH3，有10种位置关系，写出其中7个为。
故答案为：
【分析】以邻苯二酚（A）和乙二醇（B）为起始原料，乙二醇在氢氧化钠条件下与 1，2 - 二氯乙烷反应，生成双氯代醚中间体 C（ ）；邻苯二酚则与该中间体 C 发生取代反应，生成含酚羟基的二醚中间体 D（ ）。中间体 D 和A发生取代反应生成，和C 再次发生取代反应，在金属离子 M+的模板作用下，形成含金属离子的大环中间体 E（ ）。中间体 E 经脱除 HCl 处理，得到目标大环化合物（）。
（1）由分析可知，C的结构简式为，C中的官能团有醚键，碳氯键或氯原子。
（2）由分析可知，E的结构简式为。
（3）A．在合成大环化合物时，特别是冠醚类化合物，金属离子可以作为模板帮助引导分子的自组装，最适合的模板离子取决于多种因素，包括目标大环化合物的大小、形状以及所需的化学性质等，此处合成的冠醚直径较小，钠离子或钾离子更为合适，A错误；
B．羧基的酸性强于酚羟基，则A的酸性弱于邻羟基苯甲酸，B正确；
C．该合成过程中A和C发生取代反应脱去2分子HCl可能生成，C正确；
D．由分析可知，B→C涉及了取代反应，没有设计加成反应，D错误；
故选BC。
（4）A和C发生取代反应生成D，化学方程式为：++HCl。
（5）乙二醇和HCl发生取代反应生成1，2-二氯乙烷，1，2-二氯乙烷和2分子乙二醇发生取代反应生成，乙二醇和2分子1，2-二氯乙烷发生取代反应生成，和发生取代反应再结合K+得到目标产物，合成路线为：。
（6）的同分异构体满足条件：分子中只有一个苯环，若苯环上有一个取代基，组合为-CHClOH，有1种结构；若苯环上有两个取代基，组合为-CH2OH、-Cl，或-OH、-CH2Cl，或-Cl、-OCH3，或-OCl、-CH3，有每种组合有邻、间、对三种情况，共12种结构；若苯环上有三个取代基，组合为-OH、-Cl，-CH3，有10种位置关系，写出其中7个为。
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