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2024年高考第三次模拟考试题：化学（全国卷旧教材）（解析版）
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这是一份2024年高考第三次模拟考试题：化学（全国卷旧教材）（解析版），共16页。试卷主要包含了4 L氖气含有的原子数为NA，5NA，6 ②平面四边形等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：50分钟 试卷满分：100分）
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Ni 59 Cu 64 Bi 209
一、选择题：本题共7小题，每小题6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。
7．化学与生活密切相关，下列说法正确的是
A．抗坏血酸可用作食品抗氧化剂是由于其很难被氧化
B．碳酸氢钠可作为加工馒头、面包的食品膨松剂是由于其具有碱性
C．“嫦娥五号”探测器使用的砷化镓太阳能电池是将太阳能直接转化为电能
D．电解海水制氢工艺使用的无机高分子材料多孔聚四氟乙烯具有耐腐蚀性
【答案】C
【解析】A．维生素C又叫抗坏血酸，由于其具有强的还原性，因此可用作食品抗氧化剂，而不是由于其很难被氧化，A错误；
B．碳酸氢钠可作为加工馒头、面包的食品膨松剂是由于其不稳定，受热分解产生CO2气体，气体从面团中逸出，导致食品松软，不是由于其具有碱性，B错误；
C．砷化镓太阳能电池是将太阳能直接转化为电能的装置，C正确；
D．多孔聚四氟乙烯是有机高分子材料，具有耐腐蚀性，D错误；
故合理选项是C。
8．设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列叙述错误的是
A．标况下，22.4 L氖气含有的原子数为NA
B．18 g重水(D2O)中所含的质子数、电子数均为9NA
C．32 g Cu与足量S充分反应，转移电子数为0.5NA
D．25 ℃时，1 L 0.1 ml·L-1的Na2CO3溶液中阴离子数目小于0.1NA
【答案】D
【解析】A．氖气为单原子分子，则标况下，22.4L氖气含有的原子数为×1×NAml-1=NA，A正确；
B．重水的摩尔质量为20g/ml，分子中含有的质子数、电子数都为10，则18g重水中所含的质子数、电子数均为×10×NAml-1=9NA，B正确；
C．铜与硫共热反应生成硫化亚铜，则3.2g铜与足量硫充分反应，转移电子数为×1×NAml-1=0.5NA，C正确；
D．碳酸钠是强碱弱酸盐，碳酸根离子在溶液中水解使溶液中阴离子数目增大，则5℃时，1L 0.1ml·L-1的碳酸钠溶液中阴离子数目大于0.1ml·L-1×1L×NAml-1=0.1NA，D错误；
故选D。
9．将X滴入圆底烧瓶中与Y发生反应，产生足量气体通入Z中，Z中实验现象错误的是
【答案】D
【解析】A．浓硫酸与蔗糖反应生成二氧化硫气体，能使品红溶液褪色，A正确；
B．饱和食盐水与电石反应生成乙炔气体，能使溴的溶液褪色，B正确；
C．与在水溶液中反应生成氢氧化铝沉淀和硫化氢气体，足量硫化氢通入溶液生成硫单质，产生淡黄色浑浊，C正确；
D．浓氨水与生石灰反应生成氨气，足量氨气通入溶液，先生成蓝色沉淀，后沉淀溶解得到深蓝色溶液，D错误；
故选D。
10．内酯Y可以由X通过电解合成，并可在一定条件下转化为Z，转化路线如下：
下列说法错误的是
A．X→Y发生的反应类型是氧化反应
B．X的核磁共振氢谱有8组峰
C．X、Y、Z均可发生加成、取代、氧化等反应
D．1 ml X与氢气完全加成消耗氢气的量为7 ml
【答案】D
【解析】A．X→Y中失去氢原子，所以是氧化反应，A项正确；
B．根据对称性，X上存在8组不同环境的氢原子，所以核磁共振氢谱有8组峰，B项正确；
C．根据结构决定性质，X、Y、Z上的苯环可发生加成反应，X中含羧基、Y和Z中都含有酯基，X、Y、Z都能发生取代反应，X、Y、Z都可以发生燃烧等氧化反应，C项正确；
D．X中的苯环与氢气可加成，羧基上的碳氧键一般不反应，故1mlX与氢气完全加成消耗氢气的量为6ml，D项错误；
故答案选D。
11．某化学卷发水、烫发剂主要成分的结构如图所示，已知W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。下列说法正确的是
A．简单氢化物的沸点：Z>M>Y
B．由W、X、Y、M四种元素组成的某种盐可与Fe3+发生显色反应
C．X最高价氧化物对应的水化物能够促进水的电离
D．XZ2和MZ2可用澄清石灰水鉴别
【答案】B
【解析】W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素，且原子序数依次增大，W连接1个共价键，W为H元素，X连接4个共价键，X为C元素，Y连接4个共价键且带一个正电荷，Y为N元素，Z连接2个共价键，Z为O元素，M也连接2个共价键，M为S元素，以此解答。
A．H2O和NH3分子间能形成氢键，且H2O分子形成的氢键更多，而H2S不能形成氢键，则简单氢化物的沸点：H2O>NH3>S2O，故A错误；
B．由H、C、N、S四种元素组成的NH4SCN可与Fe3+发生显色反应，故B正确；
C．C最高价氧化物对应的水化物为H2CO3，H2CO3是一元弱酸，其电离抑制水的电离，故C错误；
D．CO2和SO2都和澄清石灰水反应生成白色沉淀，且气体过量时沉淀都溶解，不能用澄清石灰水鉴别CO2和SO2，故D错误；
故选B。
12．复旦大学设计了一种可充电的铋-空气电池，有较强稳定性。该电池使用了三氟甲磺酸铋非碱性水系电解质溶液，简写为，工作原理如图所示，已知：水解方程式为，下列说法错误的是
A．充电时，X为阴极
B．放电时，正极附近pH升高
C．充电时，阳极电极反应式为
D．放电时，电路中每转移电子，负极区电解质溶液增重
【答案】D
【解析】由图可知，放电时，X电极为原电池的负极，铋在负极失去电子发生氧化反应生成铋离子，Y电极为正极，铋离子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成三氧化二铋；充电时，与直流电源负极相连的X电极为电解池的阴极，铋离子在阴极得到电子发生还原反应生成铋，Y电极为阳极，三氧化二铋在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和铋离子。A．由分析可知，充电时，与直流电源负极相连的X电极为电解池的阴极，故A正确；B．由分析可知，放电时，Y电极为正极，铋离子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成三氧化二铋，溶液中铋离子浓度减小，水解平衡向逆反应方向移动，溶液中氢离子浓度减小，溶液pH增大，故B正确；C．由分析可知，充电时，Y电极为阳极，三氧化二铋在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和铋离子，电极反应式为，故C正确；D．放电时，X电极为原电池的负极，铋在负极失去电子发生氧化反应生成铋离子，电极反应式为Bi—3e—=Bi3+，则电路中转移0.3ml电子时，负极区溶液中增加铋离子的质量为0.1ml×209g/ml=20.9g，由于阴离子通过阴离子交换膜由正极区进入负极区，所以负极区电解质溶液增重大于20.9g，故D错误；故选D。
13．室温下，向、均为的混合溶液中持续通入气体，始终保持饱和（的物质的量浓度为），通过调节使、分别沉淀，溶液中与的关系如下图所示。其中，c表示、、和的物质的量浓度的数值，。下列说法错误的是
A．①代表与的关系曲线B．逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为
C．的D．的平衡常数
【答案】D
【解析】由于、均为，则曲线③④表示的离子为或，纵坐标表示的为，则离子浓度越小，越大，则曲线①代表与的关系，则曲线②代表与的关系，根据曲线②与曲线④的交点坐标(5.8，8.2)，可知此时pH=5.8，则，同时根据，则曲线④为与的关系，曲线③为与的关系，据此分析。
A．由分析可知，①代表与的关系，A正确；
B．曲线①代表与的关系，曲线③为与的关系，则根据二者交点(5.6，10.8)可知，， ，当为时，随逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为，B正确；
C．曲线②代表与的关系，曲线④为与的关系，根据曲线②与曲线④的交点坐标(5.8，8.2)，可知此时pH=5.8，则，，则，C正确；
D．的平衡常数表达式为，根据曲线①代表与的关系，曲线③为与的关系，则根据二者交点(5.6，10.8)可知，此时，，，根据B选项，，代入数据，，D错误；
故选D。
二、非选择题：共58分，第26~28题为必考题，每个试题考生都必须作答。第35~36题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共43分。
26．（14分）芳基亚胺酯是重要的有机反应中间体，受热易分解，可由腈在酸催化下与醇发生Pinner反应制各，原理如下图所示。
某实验小组以苯甲腈（，）和三氟乙醇（，） 为原料合成苯甲亚胺三氟乙酯。步骤如下：
I．将苯甲腈与三氟乙醇置于容器中，冰浴降温至。
Ⅱ．向容器中持续通入气体4小时，密封容器。
Ⅲ．室温下在氛围中继续搅拌反应液24小时，冷却至，抽滤得白色固体，用乙腈洗涤。
IV．将洗涤后的白色固体加入饱和溶液中，低温下反应，有机溶剂萃取3次，合并有机相。
V．向有机相中加入无水，过滤，蒸去溶剂得产品。
回答下列问题：
（1）实验室中可用浓盐酸和无水制备干燥气体，下列仪器中一定需要的为 （填仪器名称）。
（2）第Ⅱ步通气完毕后，容器密封的原因为 。
（3）第Ⅲ步中得到的白色固体主要成分为 。
（4）第IV步中选择低温的原因为 。
（5）第IV步萃取时可选用的有机溶剂为__________。
A．丙酮B．乙酸C．乙酸乙酯D．甲醇
（6）第V步中无水的作用为 。
（7）本实验的产率为 。
【答案】（每空2分）
（1）恒压滴液漏斗
（2）防止HCl气体挥发，使反应更充分
（3）C
（4）防止芳基亚胺酯受热分解
（5）C
（6）作为干燥剂除去有机相中的水
（7）50%
【解析】由反应原理可知，先在HCl的气体中反应转化为，再和反应生成，和碳酸钠溶液反应生成芳基亚胺酯。
（1）实验室中可用浓盐酸和无水CaCl2制备干燥HCl气体，需要用到恒压滴液漏斗，不需要球形冷凝管、容量瓶和培养皿。
（2）该反应过程中涉及到HCl气体，需要考虑不能有气体漏出，第Ⅱ步通气完毕后，容器密封的原因防止HCl气体挥发，使反应更充分。
（3）由反应原理可知，先在HCl的气体中反应转化为，再和反应生成，故选C。
（4）芳基亚胺酯受热易分解，第IV步中选择低温的原因为：防止芳基亚胺酯受热分解。
（5）苯甲亚胺三氟乙脂属于酯类，在乙酸乙酯中的溶解度较大，乙酸和甲酸能溶于水，不能用来萃取，第IV步萃取时可选用的有机溶剂为乙酸乙酯中，故选C。
（6）第V步中无水MgSO4的作用为除去有机相中的水。
（7）实验中苯甲腈的物质的量为=0.2ml，21.6g三氟乙醇的物质的量为=0.216ml，由流程图可知，理论上可以制备0.2ml苯甲亚胺三氟乙脂，本实验的产率为=50%。
27．（14分）锰废渣的硫酸浸出液含有大量、、以及少量的、、、。通过沉淀-萃取法可以回收其中的锰、钴、镍，流程如图所示。
已知：萃取剂a和b均为有机物，可用通式表示，萃取金属离子时，发生反应：(代表被萃取的金属)。
（1）的作用是 。
（2）该流程中涉及的实验操作有___________(填字母标号)。
A．过滤B．蒸发结晶C．分液D．蒸馏
（3）加入调的目的是 。
（4）已知：，，向除铁后的溶液中加入，当溶液中时， 。(保留1位有效数字)
（5）写出反萃取出的离子方程式 。
（6）、利用萃取剂b进行分离，二者萃取率随无机相变化如图所示。无机相的控制在 左右为宜。
（7）回收液中浓度的测定：取回收液，滴入几滴紫脲酸胺指示剂(遇显橙黄色)，用浓度为的溶液进行滴定()，达到滴定终点时消耗溶液的体积。物质的量浓度为 。
【答案】（每空2分）
（1）氧化
（2）AC
（3）使Fe3+转化成Fe(OH)3沉淀除去
（4）0.001
（5）
（6）5.4
（7）0.0250 ml/L
【解析】锰废渣的硫酸浸出液首先用二氧化锰将二价铁氧化为三价铁，加入碳酸钙后调节pH使三价铁转化为氢氧化铁除去三价铁离子，再用氟化锰除去钙离子、镁离子，随后再用萃取剂a萃取滤液中的，所得有机相中加入反萃取剂得到含Mn2+的溶液,无机相用萃取剂b萃取，无机相中为含的溶液，有机相加入反萃取剂得到含C2+的溶液，以此解题。
（1）根据题意可知，浸出液中含有二价铁，的作用是氧化；
（2）根据流程图可知，该流程涉及的实验过程有过滤，分液，故选AC；
（3）在用二氧化锰将二价铁氧化为三价铁后，加入碳酸钙调节pH使三价铁形成氢氧化铁沉淀，故目的是：使Fe3+转化成Fe(OH)3沉淀除去；
（4）当溶液中时，，；
（5）根据信息可知，反萃取剂为酸，则反萃取出是加入适量的酸将锰离子反萃取出来，相应的方程式为：；
（6）根据图中信息可知，pH为5.4左右时，、的萃取率相差较大，故无机相的控制在5.4左右；
（7）根据滴定原理可知，Ni2+与H2Y2-的物质的量之比为1∶1，则Ni2+的物质的量为0.1000ml/L×0.0125L =0.00125ml，则Ni2+的物质的量浓度为。
28．（15分）丙烯是重要的有机原料之一，可通过多种途径制备。回答下列问题：
Ⅰ．由丙烷直接脱氢法制备：
（1）已知键能：；生成碳碳键放出的能量为，则 。
（2）在一定温度下，保持总压为，将和的混合气体分别按为和向密闭容器中投料，发生脱氢反应，测得的转化率与时间的关系如图1所示(已知时反应处于平衡状态)。
点对应的投料方式为 ，原因是 。内，曲线 (填“”“”)对应的平均反应速率最快。点对应的平衡常数 (以分压表示，分压=总压×物质的量分数，保留一位小数)。
Ⅱ．由丙烷氧化脱氢法制备。主要涉及反应：；
（3）在一定条件下，将物质的量之比为的和匀速通入体积可变的反应容器中发生上述反应，使总压强恒定为。在不同温度下反应相同时间，测得丙烷和氧气的转化率与温度倒数的关系如图2所示。
时，容器内两种气体的物质的量之比 (填“>”“<”或“=”)；若对应的点均处于平衡状态，保持其他条件不变，仅将容器更换为恒容的刚性容器，则图示点中，与新的转化率点可能依次是 (填代号)；M点丙烷的分压 (保留两位有效数字)。
【答案】（除标明外，每空2分）
（1）
（2） 反应是体积增大的反应，充入Ar，体系各组分气体分压下降，平衡朝体积增大的方向，平衡正向移动，有利于丙烷转化率增大 （1分） 16.7
（3） > dc 53
【解析】（1） =反应物的总键能-生成物的总键能=2E(C-C)+8-2E(C-C)- E(碳碳键)-6-=。
（2）反应是体积增大的反应，充入Ar，体系中各组分的分压减小，相当于减小平衡体系的压强，平衡正向移动，有利于丙烷转化率增大，则点对应的投料方式为，投料比越大，则丙烷的转化率越小，则曲线是为投料，丙烷分压越大，反应速率越快，因此0~6s内，曲线对应的平均反应速率最快；m点和n点温度相同，平衡常数相等，根据m点数据列出“三段式”
平衡时气体总物质的量为1ml+1ml+1 ml +3 ml =6ml，平衡常数。
（3）在一定条件下，将物质的量之比为的和匀速通入体积可变的反应容器中发生、，则反应过程中>，和都是气体体积增大的反应，在恒压条件下发生反应，容器的体积增大，仅将容器更换为恒容的刚性容器，需要压缩容器的体积增大压强，平衡逆向移动，和的转化率下降，且的转化率要大于，则与新的转化率点可能依次是d、c；根据M点和的转化率相等，说明只发生，列出“三段式”
M点丙烷的分压。
（二）选考题：共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。
35．[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）
学习结构化学，有助于洞悉物质内部奥秘。回答下列问题：
（1）下图分别是2种不同形式元素周期表的局部区域。
①根据图1预测，1～18号元素中位置最低的元素的基态原子核外电子排布式为 。
②根据图2信息，与水反应的化学方程式为 。
③元素周期表中，Li-Mg、Be-Al、B-Si处于对角线位置，其单质与化合物的性质相似。下列说法正确的是
(填标号)。
A．受热不易分解 B．单质锂不能与反应
C．BeO熔点高 D．晶体硼为共价晶体
（2）分子中大π键可表示为，氮原子的杂化方式为 ，p轨道提供2个电子形成大π键的N原子是 (填“1”或“2”)号N原子。
（3）①在碱性条件下加入双缩脲[HN(CONH2)2]生成紫色物质，其结构如图所示。0.2ml该离子含有配位键的数目为 。
②已知具有对称的空间构型，中的两个被取代，能得到两种不同结构的产物，则的空间构型为 。
（4）钾元素与氧元素形成的某些化合物可以作为宇宙飞船的供氧剂。其中一种化合物的晶胞在XY平面、XZ平面、YZ平面上的投影如图所示，钾元素和氧元素形成的化合物的化学式为 ，其晶胞参数为apm，为阿伏加德罗常数的值，该晶胞的密度ρ= (用含a、的代数式表示)。
【答案】（除标明外，每空2分）
（1）①1s22s22p63s1 ② ③CD
（2）sp2（1分） 2（1分）
（3）①1.6 ②平面四边形（1分）
（4）KO2（1分） （3分）
【解析】（1）①根据图1预测，1～18号元素中位置最低的元素是钠，钠的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s1；
②根据图2信息，与水反应的化学方程式为；
③元素周期表中，Li-Mg、Be-Al、B-Si处于对角线位置，其单质与化合物的性质相似。A．性质与碳酸镁相似，受热发生分解，A错误；B．单质锂与单质镁相似，能与反应生成氮化锂，B错误；C．氧化铝熔点很高，可推知BeO熔点高，C正确；D．晶体硼与晶体硅相似，均为共价晶体，D正确；故选CD；
（2）分子中大π键可表示为，1号氮原子形成2个σ键，有1个孤电子对，提供1个电子参与形成大π键，1号氮原子的杂化方式为sp2，2号氮原子形成3个σ键，有提供2个电子参与形成大π键，2号氮原子的杂化方式为sp2；p轨道提供2个电子形成大π键的N原子是2号N原子；
（3）①中含有8个配位键，则0.2ml该离子含有配位键的数目为1.6；
②已知具有对称的空间构型，中的两个被取代，能得到两种不同结构的产物，则的空间构型为平面四边形，两个处于同一条边或者对角线位置；
（4）根据晶胞的三视图可以知道，K原子在晶胞的顶点和体心，一个晶胞含有K原子，O原子有两个在晶胞内，八个在棱上，一个晶胞中含有的O原子，晶胞内K原子与O原子个数比为1﹕2，所以钾元素和氧元素形成的化合物的化学式为KO2；
一个晶胞中含有2个K原子和4个O原子，晶胞参数为apm，，晶体密度为。
36．[化学——选修5：有机化学基础]（15分）
化合物H是一种合成精神类药物盐酸舍曲林的中间体，其合成路线如图：
已知：①(ArH指芳香化合物)
②
（1）B的化学名称是 ，的反应类型是 ，C中含氧官能团的名称是 。
（2）反应的化学方程式为 。
（3）G中含有11种不同化学环境的氢原子，则G的结构简式为 。
（4）符合下列条件的D的同分异构体有 种。
①苯环上有4个取代基 ②遇溶液显紫色
③与溶液反应放出气体 ④核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积比为
（5）设计以和苯为原料制备的合成路线(无机试剂任选)： 。
【答案】（除标明外，每空2分）
（1）1，2-二氯苯 加成反应 羧基和羰基
（2） +H2O
（3）
（4）4
（5）（3分）
【解析】由A的分子式并结合信息②和E→F的反应可知，A为，结合A→B的反应条件及B的分子式和D的结构简式可推知B的结构简式为，结合信息①和D的结构简式可推知C的结构简式为，由C→D的反应条件并结合D的结构简式和C的分子式可推知C→D发生与H2的加成反应；由D→E的反应条件及D的结构简式和E的分子式可推知D→E发生分子内成环的酯化反应，E的结构简式为，E→F发生信息②反应得到F，由F→G的反应条件，G→H的反应条件，结合G的分子式和H的结构简式可推知G的结构简式为。
（1）由B的结构简式可知B的化学名称为1，2-二氯苯，的反应类型属于加成反应，由C的结构简式可知其含氧官能团为羧基和羰基；
故答案为：1，2-二氯苯；加成反应；羧基和羰基；
（2）根据D和E的结构可知D→E反应的化学方程式为 +H2O；
（3）由分析可知G的结构简式为 ；
（4）D的结构简式为，D的同分异构体中满足：①苯环上有4个取代基；②遇FeCl3溶液显紫色，说明结构中含酚羟基；③与NaHCO3溶液反应放出气体，说明结构中含羧基；④含有四种化学环境的氢，且个数比为6：2：1：1，说明具有对称结构，且含有两个地位相同的-CH3，则满足条件的结构有：、、、，共有4种；
（5）根据信息②，先将OHCCH2CH2COOH与H2加成后分子内脱水得，转化为，加氢后得目标产物：。
X
Y
Z
Z中实验现象
A
浓硫酸
蔗糖
品红溶液
褪色
B
饱和食盐水
电石
溴的溶液
褪色
C
饱和溶液
溶液
溶液变浑浊
D
浓氨水
生石灰
溶液
有蓝色絮状沉淀
（考试时间：50分钟 试卷满分：100分）
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Ni 59 Cu 64 Bi 209
一、选择题：本题共7小题，每小题6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。
7．化学与生活密切相关，下列说法正确的是
A．抗坏血酸可用作食品抗氧化剂是由于其很难被氧化
B．碳酸氢钠可作为加工馒头、面包的食品膨松剂是由于其具有碱性
C．“嫦娥五号”探测器使用的砷化镓太阳能电池是将太阳能直接转化为电能
D．电解海水制氢工艺使用的无机高分子材料多孔聚四氟乙烯具有耐腐蚀性
【答案】C
【解析】A．维生素C又叫抗坏血酸，由于其具有强的还原性，因此可用作食品抗氧化剂，而不是由于其很难被氧化，A错误；
B．碳酸氢钠可作为加工馒头、面包的食品膨松剂是由于其不稳定，受热分解产生CO2气体，气体从面团中逸出，导致食品松软，不是由于其具有碱性，B错误；
C．砷化镓太阳能电池是将太阳能直接转化为电能的装置，C正确；
D．多孔聚四氟乙烯是有机高分子材料，具有耐腐蚀性，D错误；
故合理选项是C。
8．设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列叙述错误的是
A．标况下，22.4 L氖气含有的原子数为NA
B．18 g重水(D2O)中所含的质子数、电子数均为9NA
C．32 g Cu与足量S充分反应，转移电子数为0.5NA
D．25 ℃时，1 L 0.1 ml·L-1的Na2CO3溶液中阴离子数目小于0.1NA
【答案】D
【解析】A．氖气为单原子分子，则标况下，22.4L氖气含有的原子数为×1×NAml-1=NA，A正确；
B．重水的摩尔质量为20g/ml，分子中含有的质子数、电子数都为10，则18g重水中所含的质子数、电子数均为×10×NAml-1=9NA，B正确；
C．铜与硫共热反应生成硫化亚铜，则3.2g铜与足量硫充分反应，转移电子数为×1×NAml-1=0.5NA，C正确；
D．碳酸钠是强碱弱酸盐，碳酸根离子在溶液中水解使溶液中阴离子数目增大，则5℃时，1L 0.1ml·L-1的碳酸钠溶液中阴离子数目大于0.1ml·L-1×1L×NAml-1=0.1NA，D错误；
故选D。
9．将X滴入圆底烧瓶中与Y发生反应，产生足量气体通入Z中，Z中实验现象错误的是
【答案】D
【解析】A．浓硫酸与蔗糖反应生成二氧化硫气体，能使品红溶液褪色，A正确；
B．饱和食盐水与电石反应生成乙炔气体，能使溴的溶液褪色，B正确；
C．与在水溶液中反应生成氢氧化铝沉淀和硫化氢气体，足量硫化氢通入溶液生成硫单质，产生淡黄色浑浊，C正确；
D．浓氨水与生石灰反应生成氨气，足量氨气通入溶液，先生成蓝色沉淀，后沉淀溶解得到深蓝色溶液，D错误；
故选D。
10．内酯Y可以由X通过电解合成，并可在一定条件下转化为Z，转化路线如下：
下列说法错误的是
A．X→Y发生的反应类型是氧化反应
B．X的核磁共振氢谱有8组峰
C．X、Y、Z均可发生加成、取代、氧化等反应
D．1 ml X与氢气完全加成消耗氢气的量为7 ml
【答案】D
【解析】A．X→Y中失去氢原子，所以是氧化反应，A项正确；
B．根据对称性，X上存在8组不同环境的氢原子，所以核磁共振氢谱有8组峰，B项正确；
C．根据结构决定性质，X、Y、Z上的苯环可发生加成反应，X中含羧基、Y和Z中都含有酯基，X、Y、Z都能发生取代反应，X、Y、Z都可以发生燃烧等氧化反应，C项正确；
D．X中的苯环与氢气可加成，羧基上的碳氧键一般不反应，故1mlX与氢气完全加成消耗氢气的量为6ml，D项错误；
故答案选D。
11．某化学卷发水、烫发剂主要成分的结构如图所示，已知W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素，且原子序数依次增大。下列说法正确的是
A．简单氢化物的沸点：Z>M>Y
B．由W、X、Y、M四种元素组成的某种盐可与Fe3+发生显色反应
C．X最高价氧化物对应的水化物能够促进水的电离
D．XZ2和MZ2可用澄清石灰水鉴别
【答案】B
【解析】W、X、Y、Z、M均为短周期主族元素，且原子序数依次增大，W连接1个共价键，W为H元素，X连接4个共价键，X为C元素，Y连接4个共价键且带一个正电荷，Y为N元素，Z连接2个共价键，Z为O元素，M也连接2个共价键，M为S元素，以此解答。
A．H2O和NH3分子间能形成氢键，且H2O分子形成的氢键更多，而H2S不能形成氢键，则简单氢化物的沸点：H2O>NH3>S2O，故A错误；
B．由H、C、N、S四种元素组成的NH4SCN可与Fe3+发生显色反应，故B正确；
C．C最高价氧化物对应的水化物为H2CO3，H2CO3是一元弱酸，其电离抑制水的电离，故C错误；
D．CO2和SO2都和澄清石灰水反应生成白色沉淀，且气体过量时沉淀都溶解，不能用澄清石灰水鉴别CO2和SO2，故D错误；
故选B。
12．复旦大学设计了一种可充电的铋-空气电池，有较强稳定性。该电池使用了三氟甲磺酸铋非碱性水系电解质溶液，简写为，工作原理如图所示，已知：水解方程式为，下列说法错误的是
A．充电时，X为阴极
B．放电时，正极附近pH升高
C．充电时，阳极电极反应式为
D．放电时，电路中每转移电子，负极区电解质溶液增重
【答案】D
【解析】由图可知，放电时，X电极为原电池的负极，铋在负极失去电子发生氧化反应生成铋离子，Y电极为正极，铋离子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成三氧化二铋；充电时，与直流电源负极相连的X电极为电解池的阴极，铋离子在阴极得到电子发生还原反应生成铋，Y电极为阳极，三氧化二铋在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和铋离子。A．由分析可知，充电时，与直流电源负极相连的X电极为电解池的阴极，故A正确；B．由分析可知，放电时，Y电极为正极，铋离子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成三氧化二铋，溶液中铋离子浓度减小，水解平衡向逆反应方向移动，溶液中氢离子浓度减小，溶液pH增大，故B正确；C．由分析可知，充电时，Y电极为阳极，三氧化二铋在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和铋离子，电极反应式为，故C正确；D．放电时，X电极为原电池的负极，铋在负极失去电子发生氧化反应生成铋离子，电极反应式为Bi—3e—=Bi3+，则电路中转移0.3ml电子时，负极区溶液中增加铋离子的质量为0.1ml×209g/ml=20.9g，由于阴离子通过阴离子交换膜由正极区进入负极区，所以负极区电解质溶液增重大于20.9g，故D错误；故选D。
13．室温下，向、均为的混合溶液中持续通入气体，始终保持饱和（的物质的量浓度为），通过调节使、分别沉淀，溶液中与的关系如下图所示。其中，c表示、、和的物质的量浓度的数值，。下列说法错误的是
A．①代表与的关系曲线B．逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为
C．的D．的平衡常数
【答案】D
【解析】由于、均为，则曲线③④表示的离子为或，纵坐标表示的为，则离子浓度越小，越大，则曲线①代表与的关系，则曲线②代表与的关系，根据曲线②与曲线④的交点坐标(5.8，8.2)，可知此时pH=5.8，则，同时根据，则曲线④为与的关系，曲线③为与的关系，据此分析。
A．由分析可知，①代表与的关系，A正确；
B．曲线①代表与的关系，曲线③为与的关系，则根据二者交点(5.6，10.8)可知，， ，当为时，随逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为，B正确；
C．曲线②代表与的关系，曲线④为与的关系，根据曲线②与曲线④的交点坐标(5.8，8.2)，可知此时pH=5.8，则，，则，C正确；
D．的平衡常数表达式为，根据曲线①代表与的关系，曲线③为与的关系，则根据二者交点(5.6，10.8)可知，此时，，，根据B选项，，代入数据，，D错误；
故选D。
二、非选择题：共58分，第26~28题为必考题，每个试题考生都必须作答。第35~36题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共43分。
26．（14分）芳基亚胺酯是重要的有机反应中间体，受热易分解，可由腈在酸催化下与醇发生Pinner反应制各，原理如下图所示。
某实验小组以苯甲腈（，）和三氟乙醇（，） 为原料合成苯甲亚胺三氟乙酯。步骤如下：
I．将苯甲腈与三氟乙醇置于容器中，冰浴降温至。
Ⅱ．向容器中持续通入气体4小时，密封容器。
Ⅲ．室温下在氛围中继续搅拌反应液24小时，冷却至，抽滤得白色固体，用乙腈洗涤。
IV．将洗涤后的白色固体加入饱和溶液中，低温下反应，有机溶剂萃取3次，合并有机相。
V．向有机相中加入无水，过滤，蒸去溶剂得产品。
回答下列问题：
（1）实验室中可用浓盐酸和无水制备干燥气体，下列仪器中一定需要的为 （填仪器名称）。
（2）第Ⅱ步通气完毕后，容器密封的原因为 。
（3）第Ⅲ步中得到的白色固体主要成分为 。
（4）第IV步中选择低温的原因为 。
（5）第IV步萃取时可选用的有机溶剂为__________。
A．丙酮B．乙酸C．乙酸乙酯D．甲醇
（6）第V步中无水的作用为 。
（7）本实验的产率为 。
【答案】（每空2分）
（1）恒压滴液漏斗
（2）防止HCl气体挥发，使反应更充分
（3）C
（4）防止芳基亚胺酯受热分解
（5）C
（6）作为干燥剂除去有机相中的水
（7）50%
【解析】由反应原理可知，先在HCl的气体中反应转化为，再和反应生成，和碳酸钠溶液反应生成芳基亚胺酯。
（1）实验室中可用浓盐酸和无水CaCl2制备干燥HCl气体，需要用到恒压滴液漏斗，不需要球形冷凝管、容量瓶和培养皿。
（2）该反应过程中涉及到HCl气体，需要考虑不能有气体漏出，第Ⅱ步通气完毕后，容器密封的原因防止HCl气体挥发，使反应更充分。
（3）由反应原理可知，先在HCl的气体中反应转化为，再和反应生成，故选C。
（4）芳基亚胺酯受热易分解，第IV步中选择低温的原因为：防止芳基亚胺酯受热分解。
（5）苯甲亚胺三氟乙脂属于酯类，在乙酸乙酯中的溶解度较大，乙酸和甲酸能溶于水，不能用来萃取，第IV步萃取时可选用的有机溶剂为乙酸乙酯中，故选C。
（6）第V步中无水MgSO4的作用为除去有机相中的水。
（7）实验中苯甲腈的物质的量为=0.2ml，21.6g三氟乙醇的物质的量为=0.216ml，由流程图可知，理论上可以制备0.2ml苯甲亚胺三氟乙脂，本实验的产率为=50%。
27．（14分）锰废渣的硫酸浸出液含有大量、、以及少量的、、、。通过沉淀-萃取法可以回收其中的锰、钴、镍，流程如图所示。
已知：萃取剂a和b均为有机物，可用通式表示，萃取金属离子时，发生反应：(代表被萃取的金属)。
（1）的作用是 。
（2）该流程中涉及的实验操作有___________(填字母标号)。
A．过滤B．蒸发结晶C．分液D．蒸馏
（3）加入调的目的是 。
（4）已知：，，向除铁后的溶液中加入，当溶液中时， 。(保留1位有效数字)
（5）写出反萃取出的离子方程式 。
（6）、利用萃取剂b进行分离，二者萃取率随无机相变化如图所示。无机相的控制在 左右为宜。
（7）回收液中浓度的测定：取回收液，滴入几滴紫脲酸胺指示剂(遇显橙黄色)，用浓度为的溶液进行滴定()，达到滴定终点时消耗溶液的体积。物质的量浓度为 。
【答案】（每空2分）
（1）氧化
（2）AC
（3）使Fe3+转化成Fe(OH)3沉淀除去
（4）0.001
（5）
（6）5.4
（7）0.0250 ml/L
【解析】锰废渣的硫酸浸出液首先用二氧化锰将二价铁氧化为三价铁，加入碳酸钙后调节pH使三价铁转化为氢氧化铁除去三价铁离子，再用氟化锰除去钙离子、镁离子，随后再用萃取剂a萃取滤液中的，所得有机相中加入反萃取剂得到含Mn2+的溶液,无机相用萃取剂b萃取，无机相中为含的溶液，有机相加入反萃取剂得到含C2+的溶液，以此解题。
（1）根据题意可知，浸出液中含有二价铁，的作用是氧化；
（2）根据流程图可知，该流程涉及的实验过程有过滤，分液，故选AC；
（3）在用二氧化锰将二价铁氧化为三价铁后，加入碳酸钙调节pH使三价铁形成氢氧化铁沉淀，故目的是：使Fe3+转化成Fe(OH)3沉淀除去；
（4）当溶液中时，，；
（5）根据信息可知，反萃取剂为酸，则反萃取出是加入适量的酸将锰离子反萃取出来，相应的方程式为：；
（6）根据图中信息可知，pH为5.4左右时，、的萃取率相差较大，故无机相的控制在5.4左右；
（7）根据滴定原理可知，Ni2+与H2Y2-的物质的量之比为1∶1，则Ni2+的物质的量为0.1000ml/L×0.0125L =0.00125ml，则Ni2+的物质的量浓度为。
28．（15分）丙烯是重要的有机原料之一，可通过多种途径制备。回答下列问题：
Ⅰ．由丙烷直接脱氢法制备：
（1）已知键能：；生成碳碳键放出的能量为，则 。
（2）在一定温度下，保持总压为，将和的混合气体分别按为和向密闭容器中投料，发生脱氢反应，测得的转化率与时间的关系如图1所示(已知时反应处于平衡状态)。
点对应的投料方式为 ，原因是 。内，曲线 (填“”“”)对应的平均反应速率最快。点对应的平衡常数 (以分压表示，分压=总压×物质的量分数，保留一位小数)。
Ⅱ．由丙烷氧化脱氢法制备。主要涉及反应：；
（3）在一定条件下，将物质的量之比为的和匀速通入体积可变的反应容器中发生上述反应，使总压强恒定为。在不同温度下反应相同时间，测得丙烷和氧气的转化率与温度倒数的关系如图2所示。
时，容器内两种气体的物质的量之比 (填“>”“<”或“=”)；若对应的点均处于平衡状态，保持其他条件不变，仅将容器更换为恒容的刚性容器，则图示点中，与新的转化率点可能依次是 (填代号)；M点丙烷的分压 (保留两位有效数字)。
【答案】（除标明外，每空2分）
（1）
（2） 反应是体积增大的反应，充入Ar，体系各组分气体分压下降，平衡朝体积增大的方向，平衡正向移动，有利于丙烷转化率增大 （1分） 16.7
（3） > dc 53
【解析】（1） =反应物的总键能-生成物的总键能=2E(C-C)+8-2E(C-C)- E(碳碳键)-6-=。
（2）反应是体积增大的反应，充入Ar，体系中各组分的分压减小，相当于减小平衡体系的压强，平衡正向移动，有利于丙烷转化率增大，则点对应的投料方式为，投料比越大，则丙烷的转化率越小，则曲线是为投料，丙烷分压越大，反应速率越快，因此0~6s内，曲线对应的平均反应速率最快；m点和n点温度相同，平衡常数相等，根据m点数据列出“三段式”
平衡时气体总物质的量为1ml+1ml+1 ml +3 ml =6ml，平衡常数。
（3）在一定条件下，将物质的量之比为的和匀速通入体积可变的反应容器中发生、，则反应过程中>，和都是气体体积增大的反应，在恒压条件下发生反应，容器的体积增大，仅将容器更换为恒容的刚性容器，需要压缩容器的体积增大压强，平衡逆向移动，和的转化率下降，且的转化率要大于，则与新的转化率点可能依次是d、c；根据M点和的转化率相等，说明只发生，列出“三段式”
M点丙烷的分压。
（二）选考题：共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。
35．[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）
学习结构化学，有助于洞悉物质内部奥秘。回答下列问题：
（1）下图分别是2种不同形式元素周期表的局部区域。
①根据图1预测，1～18号元素中位置最低的元素的基态原子核外电子排布式为 。
②根据图2信息，与水反应的化学方程式为 。
③元素周期表中，Li-Mg、Be-Al、B-Si处于对角线位置，其单质与化合物的性质相似。下列说法正确的是
(填标号)。
A．受热不易分解 B．单质锂不能与反应
C．BeO熔点高 D．晶体硼为共价晶体
（2）分子中大π键可表示为，氮原子的杂化方式为 ，p轨道提供2个电子形成大π键的N原子是 (填“1”或“2”)号N原子。
（3）①在碱性条件下加入双缩脲[HN(CONH2)2]生成紫色物质，其结构如图所示。0.2ml该离子含有配位键的数目为 。
②已知具有对称的空间构型，中的两个被取代，能得到两种不同结构的产物，则的空间构型为 。
（4）钾元素与氧元素形成的某些化合物可以作为宇宙飞船的供氧剂。其中一种化合物的晶胞在XY平面、XZ平面、YZ平面上的投影如图所示，钾元素和氧元素形成的化合物的化学式为 ，其晶胞参数为apm，为阿伏加德罗常数的值，该晶胞的密度ρ= (用含a、的代数式表示)。
【答案】（除标明外，每空2分）
（1）①1s22s22p63s1 ② ③CD
（2）sp2（1分） 2（1分）
（3）①1.6 ②平面四边形（1分）
（4）KO2（1分） （3分）
【解析】（1）①根据图1预测，1～18号元素中位置最低的元素是钠，钠的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s1；
②根据图2信息，与水反应的化学方程式为；
③元素周期表中，Li-Mg、Be-Al、B-Si处于对角线位置，其单质与化合物的性质相似。A．性质与碳酸镁相似，受热发生分解，A错误；B．单质锂与单质镁相似，能与反应生成氮化锂，B错误；C．氧化铝熔点很高，可推知BeO熔点高，C正确；D．晶体硼与晶体硅相似，均为共价晶体，D正确；故选CD；
（2）分子中大π键可表示为，1号氮原子形成2个σ键，有1个孤电子对，提供1个电子参与形成大π键，1号氮原子的杂化方式为sp2，2号氮原子形成3个σ键，有提供2个电子参与形成大π键，2号氮原子的杂化方式为sp2；p轨道提供2个电子形成大π键的N原子是2号N原子；
（3）①中含有8个配位键，则0.2ml该离子含有配位键的数目为1.6；
②已知具有对称的空间构型，中的两个被取代，能得到两种不同结构的产物，则的空间构型为平面四边形，两个处于同一条边或者对角线位置；
（4）根据晶胞的三视图可以知道，K原子在晶胞的顶点和体心，一个晶胞含有K原子，O原子有两个在晶胞内，八个在棱上，一个晶胞中含有的O原子，晶胞内K原子与O原子个数比为1﹕2，所以钾元素和氧元素形成的化合物的化学式为KO2；
一个晶胞中含有2个K原子和4个O原子，晶胞参数为apm，，晶体密度为。
36．[化学——选修5：有机化学基础]（15分）
化合物H是一种合成精神类药物盐酸舍曲林的中间体，其合成路线如图：
已知：①(ArH指芳香化合物)
②
（1）B的化学名称是 ，的反应类型是 ，C中含氧官能团的名称是 。
（2）反应的化学方程式为 。
（3）G中含有11种不同化学环境的氢原子，则G的结构简式为 。
（4）符合下列条件的D的同分异构体有 种。
①苯环上有4个取代基 ②遇溶液显紫色
③与溶液反应放出气体 ④核磁共振氢谱显示四组峰，且峰面积比为
（5）设计以和苯为原料制备的合成路线(无机试剂任选)： 。
【答案】（除标明外，每空2分）
（1）1，2-二氯苯 加成反应 羧基和羰基
（2） +H2O
（3）
（4）4
（5）（3分）
【解析】由A的分子式并结合信息②和E→F的反应可知，A为，结合A→B的反应条件及B的分子式和D的结构简式可推知B的结构简式为，结合信息①和D的结构简式可推知C的结构简式为，由C→D的反应条件并结合D的结构简式和C的分子式可推知C→D发生与H2的加成反应；由D→E的反应条件及D的结构简式和E的分子式可推知D→E发生分子内成环的酯化反应，E的结构简式为，E→F发生信息②反应得到F，由F→G的反应条件，G→H的反应条件，结合G的分子式和H的结构简式可推知G的结构简式为。
（1）由B的结构简式可知B的化学名称为1，2-二氯苯，的反应类型属于加成反应，由C的结构简式可知其含氧官能团为羧基和羰基；
故答案为：1，2-二氯苯；加成反应；羧基和羰基；
（2）根据D和E的结构可知D→E反应的化学方程式为 +H2O；
（3）由分析可知G的结构简式为 ；
（4）D的结构简式为，D的同分异构体中满足：①苯环上有4个取代基；②遇FeCl3溶液显紫色，说明结构中含酚羟基；③与NaHCO3溶液反应放出气体，说明结构中含羧基；④含有四种化学环境的氢，且个数比为6：2：1：1，说明具有对称结构，且含有两个地位相同的-CH3，则满足条件的结构有：、、、，共有4种；
（5）根据信息②，先将OHCCH2CH2COOH与H2加成后分子内脱水得，转化为，加氢后得目标产物：。
X
Y
Z
Z中实验现象
A
浓硫酸
蔗糖
品红溶液
褪色
B
饱和食盐水
电石
溴的溶液
褪色
C
饱和溶液
溶液
溶液变浑浊
D
浓氨水
生石灰
溶液
有蓝色絮状沉淀
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