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2024届河南省信阳高级中学高三下学期考前最后一卷理科综合试题-高中化学（原卷版+解析版）
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这是一份2024届河南省信阳高级中学高三下学期考前最后一卷理科综合试题-高中化学（原卷版+解析版），共28页。试卷主要包含了9℃、206℃、249℃， 发生水解反应的机理如下图等内容，欢迎下载使用。
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：Li-7 O-16
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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. 中国文化博大精深，许多文献记载中蕴含丰富的化学知识，下列有关说法错误的是
A. 《茶疏》中对泡茶过程有如下记载：“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶……”，泡茶过程涉及的操作有溶解、过滤等。
B. 《天工开物》记载“人贱者短褐、梟裳，冬以御寒，夏以蔽体，其质造物之所具也。属草木者，为梟、麻、苘、葛……”文中的“臬、麻、苘、葛”属于纤维素。
C. 《千里江山图》中的颜料来自于矿物质，并经研磨、溶解、过滤这三道工序获得，这三道工序涉及的均是物理变化。
D. 《傅鹑觚集·太子少傅箴》中写道：“夫金木无常，方园应行，亦有隐括，习与性形。故近朱者赤，近墨者黑。”这里的“朱”指的是Fe2O3。
2. 下列离子方程式书写正确的是
A. NaClO溶液中通入少量：
B. 向溶液中滴加溶液至沉淀完全：
C. 向饱和溶液中通入足量：
D. 溶液中滴加NaHS溶液：
3. 2，6-二溴吡啶是合成阿伐斯汀(抗组胺药)中间体，实验室制备过程如下：
步骤1：在三颈烧瓶中加入2，6-二氯吡啶、冰乙酸，搅拌，溶解后，在110℃下，通入HBr。
步骤2：反应完毕，利用如图装置回收乙酸。
步骤3：冷却至室温，析出晶体，过滤。母液回收溶剂，冷却，析出晶体，过滤，合并两次晶体，空气干燥。
已知：乙酸、2，6-二氯吡啶、2，6-二溴吡啶的沸点依次为117.9℃、206℃、249℃。油浴温度：100~250℃；砂浴温度：220~350℃。
下列叙述错误的是
A. 步骤1中采用“油浴”加热三颈烧瓶B. 如图装置中毛细管起防暴沸和搅拌作用
C. 接收瓶最先收集到2，6-二溴吡啶D. 实验中乙酸作溶剂，回收可循环利用
4. 流感发生时，常见抗流感病毒药物奥司他韦的结构如图所示(实楔形线表示其所连接的基团在纸平面上方，虚楔形线表示其所连接的基团在纸平面下方)：
下列说法正确的是
A. 该物质中有两个碳原子采取sp2杂化
B. 该物质存在含苯环的同分异构体
C. 将分子结构中的虚楔形线换成实楔形线，不会影响药物的吸收和功效
D. 该物质能发生取代、加成、氧化和消去反应
5. 发生水解反应的机理如下图。下列说法正确是
A. 非极性分子B. 中为杂化
C. 的水解产物为二元酸D. 和均能形成分子间氢键
6. 用“循环电沉积法处理某种锂电池，可使其中的电极表面生成只允许通过的和C保护层，工作原理如图1，具体操作如下。
i．端连接电源正极，端连接电源负极，电解，电极上生成和C。
ii．端连接电源负极，端连接电源正极，电解，电极上消耗和C，电极上生成和C。步骤i和步骤ii为1个电沉积循环。
下列说法正确的是
A. 步骤i内电路中，由电极向电极迁移
B. 步骤i中，总反应是
C. 步骤ii中，电极的电极反应式是：
D. 用图2中的装置不能完成上述电沉积循环
7. 常温下，将、的悬浊液分别置于分压固定的气相中，体系中（X为、、、、）与pH的关系如图所示。
已知：。
下列说法正确的是
A. 当时，
B.
C. 该体系的悬浊液中始终存在
D. 当时，
三、非选择题：(本题共13小题，共174分)
8. 锂和铍是重要的稀有金属，被国内外视为战略性资源。一种从尾矿(主要含及元素)中回收锂、铍、铝的工艺流程如图：
回答下列问题：
（1）“浸渣”中主要成分的晶体类型为_____。
（2）“沉铁”中生成沉淀，其中元素的化合价为_____，该反应的离子方程式为_____。
（3）“萃取”时，以为萃取剂、为协萃剂，溶液中的可与结合成而被萃取。“反萃取”时，加入浓盐酸，发生。
①“萃取”时还需要加入，其作用是_____。
②取尾矿(其中的质量分数为)，“反萃取”后所得水相中，则该过程的回收率为_____(用含相关物理量字母的代数式表示)。
（4）实验室提纯的方法是_____。
（5）为了得到较高空间利用率，离子晶体中的阴离子(通常半径较大)会尽可能紧密堆积，阳离子(通常半径较小)填入阴离子形成的空隙中，这种模型称为离子晶体的“堆积-填隙模型”。
已知常见的型离子晶体的离子半径比和配位数的关系如下表：
表中离子半径比临界值是由“堆积—填隙模型”中阴阳离子的几何关系确定的，例如配位数为8时，阳离子进入阴离子形成的正方体空隙，正方体8个顶点处的阴离了相切，空隙处(正方体体心)的阳离子与8个阴离子也相切，此时可由相关几何关系求得。
①_____。
②晶胞为立方型，而等的晶胞为型。请结合上表，解释出现此结果的原因：_____。
9. 是一种高效多功能的绿色消毒剂和水处理剂。但是由于存在自催化现象[即分解产物可催化高铁酸盐的分解]，限制了它的大规模应用，研究使其稳定的方法尤为关键。
已知：①
②
I．制备高铁酸盐
（1）在碱性条件下以多孔的磁铁矿作阳极电解制备高铁酸盐的电极反应式是___________。
Ⅱ．高铁酸盐稳定性研究
（2）碱性环境下，久置的溶液中除了产生红褐色外，同时还会产生绿色的，此过程的反应为、___________。
为研究使稳定的方法，分别做以下4个实验：
资料：吸光度大小与溶液中成正比。
（3）甲同学预测d试管内的实验现象应与a试管相似，依据是___________，但吸光度结果图显示甲同学预测并不正确，原因可能是d试管加入的与发生配位反应的速率___________(填“快”或“慢”)，且进行程度大，导致催化剂量减少，的分解速率___________(填“快”或“慢”)。
（4）乙同学推测“”曲线为试管c的实验结果，依据是___________。
（5）综合以上分析，为增强高铁酸盐的稳定性，可向其中加入___________(填化学式)。
Ⅲ.高铁酸盐产品纯度的测定
称取mg高铁酸钾粗品，配成250mL溶液，准确量取25.00mL放入锥形瓶，加入足量和NaOH溶液，振荡，再加入稀硫酸酸化后得到和，滴入几滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用标准溶液滴定至终点(溶液显浅紫红色)，平行测定三次，平均消耗标准溶液VmL。
（6）粗品中的质量分数为___________。[已知：]
10. 青蒿素(C15H22O5)是治疗疟疾的有效药物，白色针状晶体，其晶胞(长方体，含4个青蒿素分子)及分子结构如右图所示，可以用有机溶剂N从中药中提取。
（1）测定晶体结构最常用的方法是_____________。
（2）青蒿素的分子中含有官能团的名称为过氧键、______________和______________。
（3）使用现代分析仪器对有机化合物N的分子结构进行测定相关结果如下：
根据上面三个图推测N的结构简式______________。
（4）青蒿素合成的部分路线如图：
①l ml香茅醛与2 ml氢气完全加成的产物的系统命名为____________，F→G的反应类型___________。
②欲检验香茅醛中的官能团，试剂加入的正确顺序为___________。
A.溴水 B.稀盐酸 C.新制氢氧化铜悬浊液
③写出C→D反应的化学方程式_______________。
④M分子中含有四个碳原子且与香茅醛互为同系物，M的结构有_______种（要考虑立体异构）。
⑤根据青蒿素合成路线的所给信息，完善从到的合成路线___________。
11. “卤水提碘”是工业上获取碘单质的一种重要方法，经氧化后的卤水可用有机萃取剂()进行萃取。提取过程涉及反应如下：
①；
②；
③。
回答下列问题：
（1）___________。
（2）已知不同温度下达到平衡时碘的萃取率不同。当温度从升高到，萃取率显著下降。结合平衡移动原理，分析其原因是___________(不考虑温度过高双氧水的分解因素)。
（3）已知，微溶于水。使用过量的与溶液反应后，过滤，滤液经过水蒸气蒸馏可制得高纯度的，反应中需过量的原因是___________。
（4）如图1，为直线形结构，中心原子价层电子对数为___________对。
（5）如图2是钌()基催化剂()催化和反应的示意图，该总反应的离子方程式为___________。
（6）是一种有毒气体，工业上处理该气体有多种方法。一种新型太阳能光电催化电池装置利用、处理废气中的，装置如图3所示。下列说法正确的是___________(填选项字母)。
A. a极区发生的反应：，
B. 每分解消耗
C 反应一段时间后，b极区溶液增大
D. 该装置至少涉及两种能量转化方式
（7）已知未加萃取剂时，总碘元素浓度为，平衡时、、中碘元素物质的量分数与初始双氧水浓度关系如图4，则的平衡常数___________。
2024届河南省信阳高级中学高三下学期考前最后一卷理科综合试题-高中化学
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：Li-7 O-16
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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. 中国文化博大精深，许多文献记载中蕴含丰富的化学知识，下列有关说法错误的是
A. 《茶疏》中对泡茶过程有如下记载：“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶……”，泡茶过程涉及的操作有溶解、过滤等。
B. 《天工开物》记载“人贱者短褐、梟裳，冬以御寒，夏以蔽体，其质造物之所具也。属草木者，为梟、麻、苘、葛……”文中的“臬、麻、苘、葛”属于纤维素。
C. 《千里江山图》中的颜料来自于矿物质，并经研磨、溶解、过滤这三道工序获得，这三道工序涉及的均是物理变化。
D. 《傅鹑觚集·太子少傅箴》中写道：“夫金木无常，方园应行，亦有隐括，习与性形。故近朱者赤，近墨者黑。”这里的“朱”指的是Fe2O3。
【答案】D
【解析】
【详解】A．由“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶”可知，茶需要溶解、过滤后饮用，该过程中涉及的操作有溶解、过滤等，A正确；
B．文中的“梟、麻、苘、葛”是植物纤维，属于纤维素，B正确；
C．研磨、溶解、过滤过程中均没有新物质生成，属于物理变化，C正确；
D．“近朱者赤，近墨者黑”中的“朱”为朱砂，朱砂硫化汞，其化学式为：HgS，硫化汞的天然矿石为大红色，有金属光泽至金属光泽，D错误；
故答案为：D。
2. 下列离子方程式书写正确的是
A. NaClO溶液中通入少量：
B. 向溶液中滴加溶液至沉淀完全：
C. 向饱和溶液中通入足量：
D. 溶液中滴加NaHS溶液：
【答案】B
【解析】
【详解】A．通入NaClO溶液中，被NaClO氧化，反应为：，A错误；
B．中含有，完全沉淀需要消耗，故反应过程中生成，B正确；
C．向饱和溶液中通入足量，有晶体析出，反应为，C错误；
D．溶液中滴加NaHS溶液，被氧化为硫单质，反应为，D错误；
故选B。
3. 2，6-二溴吡啶是合成阿伐斯汀(抗组胺药)中间体，实验室制备过程如下：
步骤1：在三颈烧瓶中加入2，6-二氯吡啶、冰乙酸，搅拌，溶解后，在110℃下，通入HBr。
步骤2：反应完毕，利用如图装置回收乙酸。
步骤3：冷却至室温，析出晶体，过滤。母液回收溶剂，冷却，析出晶体，过滤，合并两次晶体，空气干燥。
已知：乙酸、2，6-二氯吡啶、2，6-二溴吡啶的沸点依次为117.9℃、206℃、249℃。油浴温度：100~250℃；砂浴温度：220~350℃。
下列叙述错误的是
A. 步骤1中采用“油浴”加热三颈烧瓶B. 如图装置中毛细管起防暴沸和搅拌作用
C. 接收瓶最先收集到2，6-二溴吡啶D. 实验中乙酸作溶剂，回收可循环利用
【答案】C
【解析】
【详解】A．步骤1反应温度为110℃，在油浴温度范围内，A项正确；
B．通过调节“螺口夹”，微量空气进入烧瓶，产生的小气泡可起到防暴沸、搅拌等作用，B项正确；
C．蒸馏时沸点最低的物质最先气化，接收瓶最先收集到乙酸，C项错误；
D．步骤1中2，6-二氯吡啶溶于乙酸(相似相溶)，乙酸作溶剂，回收乙酸可循环利用，D项正确；
本题选C。
4. 流感发生时，常见抗流感病毒药物奥司他韦的结构如图所示(实楔形线表示其所连接的基团在纸平面上方，虚楔形线表示其所连接的基团在纸平面下方)：
下列说法正确的是
A. 该物质中有两个碳原子采取sp2杂化
B. 该物质存在含苯环的同分异构体
C. 将分子结构中的虚楔形线换成实楔形线，不会影响药物的吸收和功效
D. 该物质能发生取代、加成、氧化和消去反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．有机物中碳原子周围均为单键，该碳原子采用sp3杂化，碳原子周围含有双键，该碳原子采用sp2杂化，结合题干有机物结构简式可知，该物质中有4个碳原子采取sp2杂化，即碳碳双键和碳氧双键上的碳原子，A错误；
B．由题干有机物结构简式可知，该化合物的不饱和度为：4，碳原子数超过6个，故该物质存在含苯环的同分异构体，B正确；
C．将分子结构中的虚楔形线换成实楔形线，即该分子与原分子互为手性异构，手性分子不同会影响药物的吸收和功效，C错误；
D．由题干有机物结构简式可知，该物质中含有酰胺基和酯基，则能发生水解反应即取代反应，含有碳碳双键则能发生加成和氧化反应，分子中不含醇羟基和碳卤键，故不能发生消去反应，D错误；
故答案为：B。
5. 发生水解反应的机理如下图。下列说法正确是
A. 为非极性分子B. 中为杂化
C. 水解产物为二元酸D. 和均能形成分子间氢键
【答案】C
【解析】
【详解】．的空间构型为三角锥形，正负电中心不重叠，是极性分子，A错误；
．中为杂化，B错误；
C．的水解产物为，两个-OH上的H离子可以电离，所以是二元酸，C正确；
．不能形成分子间氢揵，D错误；
故选C。
6. 用“循环电沉积法处理某种锂电池，可使其中的电极表面生成只允许通过的和C保护层，工作原理如图1，具体操作如下。
i．端连接电源正极，端连接电源负极，电解，电极上生成和C。
ii．端连接电源负极，端连接电源正极，电解，电极上消耗和C，电极上生成和C。步骤i和步骤ii为1个电沉积循环。
下列说法正确的是
A. 步骤i内电路中，由电极向电极迁移
B. 步骤i中，总反应是
C. 步骤ii中，电极的电极反应式是：
D. 用图2中的装置不能完成上述电沉积循环
【答案】D
【解析】
【分析】分析锂电池装置如下：放电时Li电极为负极，电极为正极。端连接电源正极，则Li电极作阳极，端连接电源负极，电极作阴极，电极上二氧化碳得电子生成碳酸锂和C；Li在阳极失去电子生成锂离子。端连接电源负极，则Li电极作阴极，端连接电源正极，则电极作阳极，电解时电极上消耗和C，电极上生成和C。据此分析解答。
【详解】A．步骤i，a端连接电源正极，端连接电源负极，则Li电极为阳极，MS2电极为阴极，向阴极移动，即由电极向电极迁移，故A错误；
B．步骤i中，总反应是，故B错误；
C．步骤ii中，电极作阴极，电极反应式是：，故C错误；
D．图2中Li电极作原电池负极时发生：Li-e-= Li+，作电解池阴极时发生反应：Li++ e-= Li，不能实现上述电沉积循环，故D正确；
故选：D。
7. 常温下，将、的悬浊液分别置于分压固定的气相中，体系中（X为、、、、）与pH的关系如图所示。
已知：。
下列说法正确的是
A. 当时，
B.
C. 该体系的悬浊液中始终存在
D. 当时，
【答案】B
【解析】
【分析】体系中的分压为定值，则依据分析，溶液中不变，即代表随pH变化曲线。
分步电离：，及，则，即随pH变化曲线的斜率为1，又因，所以，即，则，随pH变化曲线的斜率为2，易判断代表变化，代表变化。
【详解】A．时，根据图像易判断，A错误；
B．时，，，时，，时，，由可求，则；，则；则，B正确；
C．不变，由C原子来源分析，不成立，C错误；
D．时，，D错误；
故选B。
三、非选择题：(本题共13小题，共174分)
8. 锂和铍是重要稀有金属，被国内外视为战略性资源。一种从尾矿(主要含及元素)中回收锂、铍、铝的工艺流程如图：
回答下列问题：
（1）“浸渣”中主要成分的晶体类型为_____。
（2）“沉铁”中生成沉淀，其中元素的化合价为_____，该反应的离子方程式为_____。
（3）“萃取”时，以为萃取剂、为协萃剂，溶液中的可与结合成而被萃取。“反萃取”时，加入浓盐酸，发生。
①“萃取”时还需要加入，其作用是_____。
②取尾矿(其中的质量分数为)，“反萃取”后所得水相中，则该过程的回收率为_____(用含相关物理量字母的代数式表示)。
（4）实验室提纯的方法是_____。
（5）为了得到较高的空间利用率，离子晶体中的阴离子(通常半径较大)会尽可能紧密堆积，阳离子(通常半径较小)填入阴离子形成的空隙中，这种模型称为离子晶体的“堆积-填隙模型”。
已知常见的型离子晶体的离子半径比和配位数的关系如下表：
表中离子半径比的临界值是由“堆积—填隙模型”中阴阳离子的几何关系确定的，例如配位数为8时，阳离子进入阴离子形成的正方体空隙，正方体8个顶点处的阴离了相切，空隙处(正方体体心)的阳离子与8个阴离子也相切，此时可由相关几何关系求得。
①_____。
②晶胞为立方型，而等的晶胞为型。请结合上表，解释出现此结果的原因：_____。
【答案】（1）共价晶体
（2） ①. +3 ②.
（3） ①. 增大Cl-的浓度，使FeCl3转化成，增大Li+的萃取率 ②.
（4）重结晶 （5） ①. ②. 阳离子半径逐渐增大，配位数逐渐增大，晶体类型发生变化
【解析】
【分析】尾矿用硫酸充分酸浸，SiO2不参与反应，则浸渣的主要成分为SiO2，滤液主要含有Be2+、Li+、Fe2+和Al3+，向滤液中加入H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+，再加入Na2SO4将Fe3+转化为NaFe3(SO4)2(OH)6沉淀除去，此时滤液主要含有Be2+、Li+和Al3+，再加入C6H5COONa沉铝、过滤得含铝沉淀的滤饼，同时得到主要含有Be2+、Li+的滤液，用硫酸将滤饼在90℃溶解得到C6H5COOH和硫酸铝的溶液，经过冷却结晶、过滤得到C6H5COOH固体和硫酸铝溶液，向主要含有Be2+、Li+的滤液中加入TBP和FeCl3，Li+可与结合成LiFeCl4的形式被TBP萃取，出现分层，经过分液得到主要含Be2+的溶液和LiFeCl4/TBP溶液，向LiFeCl4/TBP溶液中加入反萃取剂，将锂元素从LiFeCl4的形式转化为Li+，据此解答。
【小问1详解】
“浸渣”中主要成分二氧化硅为共价晶体；
【小问2详解】
“沉铁”中生成NaFe3(SO4)2(OH)6沉淀，其中Fe元素的化合价为+3价，该反应的离子方程式为：；
【小问3详解】
①“萃取”时，需要先将FeCl3转化为，Li+再与结合成LiFeCl4的形式被TBP萃取，则加入NH4C1的作用是：增大Cl-的浓度，使FeCl3转化成，增大Li+的萃取率；
②根据锂元素守恒，“反萃取”后n(Li+)=cVml，对应的n(Li2O)=ml，对应的m(Li2O)=，回收率为；
【小问4详解】
实验室提纯C6H5COOH的方法是重结晶；
【小问5详解】
①当配位数为6时，阴离子作面心立方堆积，阳离子占据晶胞内所有的正八面体空隙，其临界情况为：4个阴离子位于晶胞面上的4个顶点，1个阴离子位于晶胞的面心，且面对角线上的阴离子相切，4个阳离子位于正方体的棱心，且恰好与周围的阴离子都相切，如图：，，，根据==，，则Y=；
②BeO晶胞为立方ZnS型，而MgO、CaO、SrO等的晶胞为NaCl型，结合上表出现此结果的原因：阳离子半径逐渐增大，配位数逐渐增大，晶体类型发生变化。
9. 是一种高效多功能的绿色消毒剂和水处理剂。但是由于存在自催化现象[即分解产物可催化高铁酸盐的分解]，限制了它的大规模应用，研究使其稳定的方法尤为关键。
已知：①
②
I．制备高铁酸盐
（1）在碱性条件下以多孔的磁铁矿作阳极电解制备高铁酸盐的电极反应式是___________。
Ⅱ．高铁酸盐稳定性的研究
（2）碱性环境下，久置的溶液中除了产生红褐色外，同时还会产生绿色的，此过程的反应为、___________。
为研究使稳定的方法，分别做以下4个实验：
资料：吸光度大小与溶液中成正比。
（3）甲同学预测d试管内的实验现象应与a试管相似，依据是___________，但吸光度结果图显示甲同学预测并不正确，原因可能是d试管加入的与发生配位反应的速率___________(填“快”或“慢”)，且进行程度大，导致催化剂量减少，的分解速率___________(填“快”或“慢”)。
（4）乙同学推测“”曲线为试管c的实验结果，依据是___________。
（5）综合以上分析，为增强高铁酸盐的稳定性，可向其中加入___________(填化学式)。
Ⅲ.高铁酸盐产品纯度的测定
称取mg高铁酸钾粗品，配成250mL溶液，准确量取25.00mL放入锥形瓶，加入足量和NaOH溶液，振荡，再加入稀硫酸酸化后得到和，滴入几滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用标准溶液滴定至终点(溶液显浅紫红色)，平行测定三次，平均消耗标准溶液VmL。
（6）粗品中的质量分数为___________。[已知：]
【答案】（1）
（2）或
（3） ①. 碘离子与草酸根离子都有还原性，可将高铁酸根还原 ②. 快 ③. 慢
（4）由于F-与均可与Fe3＋结合从而减少Fe(OH)3，从而减缓FeO的分解。由资料可知，相同条件下F-与Fe3＋反应的K更小，减缓FeO的分解作用更小，使得c(FeO)相对较小，因此该曲线表示试管c
（5）NaF和NaOH
（6）
【解析】
【分析】控制变量的实验探究中要注意变量的唯一性，通过控制变量进行对比实验研究某一因素对实验结果的影响。
小问1详解】
阳极发生失去电子的氧化反应，在碱性条件下以多孔的磁铁矿作阳极电解制备高铁酸盐，四氧化三铁失去电子得到高铁酸根离子，则阳极电极反式是。
【小问2详解】
中铁元素的化合价是+4价，则产生绿色的反应为高铁酸根离子发生自身氧化还原生成和氧气或高铁酸根离子和氢氧化铁发生归中反应生成，方程式为或。
【小问3详解】
碘离子与草酸根离子都有还原性，可将高铁酸根还原，故推测现象相似；由于配位反应速率快，试管d溶液中主要发生配位反应：，加入草酸根离子后，平衡正移，使得氢氧化铁催化剂减少，自催化速率减慢，所以试管内的现象与试管不同。
【小问4详解】
由于F-与均可与Fe3＋结合从而减少Fe(OH)3，从而减缓的分解。由资料可知，相同条件下F-与Fe3＋反应的K更小，减缓的分解作用更小，使得c(FeO)相对较小，因此该曲线表示试管c；
【小问5详解】
酸性条件下高铁酸根不稳定，在有F-存在时，高铁酸根的自催化分解速率明显降低，故保存高铁酸根溶液时，加入适量NaF和氢氧化钠的混合溶液。
【小问6详解】
由题意可知，反应中高铁酸根离子中铁化合价由+6变为+3、标准液中铁化合价由+2变为+3，结合电子守恒可知，，则粗品中的质量分数为。
10. 青蒿素(C15H22O5)是治疗疟疾的有效药物，白色针状晶体，其晶胞(长方体，含4个青蒿素分子)及分子结构如右图所示，可以用有机溶剂N从中药中提取。
（1）测定晶体结构最常用的方法是_____________。
（2）青蒿素的分子中含有官能团的名称为过氧键、______________和______________。
（3）使用现代分析仪器对有机化合物N的分子结构进行测定相关结果如下：
根据上面三个图推测N的结构简式______________。
（4）青蒿素合成的部分路线如图：
①l ml香茅醛与2 ml氢气完全加成的产物的系统命名为____________，F→G的反应类型___________。
②欲检验香茅醛中官能团，试剂加入的正确顺序为___________。
A.溴水 B.稀盐酸 C.新制氢氧化铜悬浊液
③写出C→D反应的化学方程式_______________。
④M分子中含有四个碳原子且与香茅醛互为同系物，M的结构有_______种（要考虑立体异构）。
⑤根据青蒿素合成路线的所给信息，完善从到的合成路线___________。
【答案】（1）X射线衍射法
（2） ①. 酯基 ②. 醚键
（3）CH3CH2OCH2CH3
（4） ①. 3，7-二甲基-1-辛醇 ②. 消去反应 ③. CBA ④. 2 +O22 +2H2O ⑤. 4 ⑥.
【解析】
【分析】香茅醛经5步反应产生A，A与Ba(OH)2作用，然后酸化可得B，B与H2在Pd/C作用下发生碳碳双键的加成反应产生C，C分子中含有-OH，由于羟基连接的C原子上有H原子，因此C可以与O2在Cu催化下加热发生催化氧化反应，-OH变为-CHO，得到物质D：，D与新制Cu(OH)2悬浊液在NaOH碱性溶液共热发生醛基的氧化反应产生E：，E与CH3Li作用，然后酸化可得F，F在酸性条件下加热发生消去反应产生G，G在一定条件下反应产生青蒿素。
【小问1详解】
测定晶体结构最常用的方法是X射线衍射法；
【小问2详解】
根据青蒿素的分子结构可知：其分子中含有官能团的名称为过氧键、酯基、醚键；
【小问3详解】
根据图1质谱图可知化合物N相对分子质量是74；根据图2红外光谱图可知：化合物N分子中含有烷基C-H键和醚基中C-O键；根据图3核磁共振氢谱图可知物质N分子中含有2种不同的H原子，二者个数比为3：2，则N结构简式是CH3CH2OCH2CH3；
【小问4详解】
①根据香茅醛分子结构简式可知：其分子中含有一个碳碳双键和一个醛基，它们都能够与H2发生加成反应，则l ml香茅醛与2 ml氢气完全加成的产物结构简式为，其系统命名法命名，名称为3，7-二甲基1-辛醇；
根据F、G结构简式的不同，可知F在酸性条件下加热，发生消去反应产生G，同时产生H2O，故F→G反应类型是消去反应；
②香茅醛分子中含有碳碳双键和醛基。检验碳碳双键应该使用溴水，检验醛基应该用新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液，但由于溴水具有强氧化性，也能够氧化醛基，而新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液只能氧化醛基，不能与碳碳双键发生反应，因此应该先利用新制Cu(OH)2悬浊液检验醛基，然后再利用溴水检验碳碳双键。方法是取适量香茅醛放入试管中，向其中加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热煮沸，看到的现象是产生砖红色沉淀，然后取上层清液，向其中加入盐酸酸化，再加入溴水，若溴水褪色，证明其分子结构中含有碳碳双键，故加入试剂顺序是CBA；
③C物质分子中含有-OH，由于-OH连接的C原子上有H原子，因此可以与O2在Cu催化下加热，发生氧化反应，-OH变为-CHO，就得到D，同时反应产生H2O，该反应的化学方程式为：2 +O22 +2H2O；
④化合物M与香茅醛互为同系物，二者结构相似，分子中含有一个碳碳双键和一个醛基，且其分子中含有四个碳原子，则其可能结构为：CH2=CH-CH2CHO、C 、、，共4种不同结构，因此M的结构共有4种；
⑤根据青蒿素合成路线可知：与Ba(OH)2作用，然后酸化，反应产生，该物质与H2在Pd/C作用下发生碳碳双键的加成反应产生，与CH3Li反应产生，该物质在酸性条件下加热，发生消去反应产生目标产物，故由制取的合成路线为： 。
11. “卤水提碘”是工业上获取碘单质的一种重要方法，经氧化后的卤水可用有机萃取剂()进行萃取。提取过程涉及反应如下：
①；
②；
③。
回答下列问题：
（1）___________。
（2）已知不同温度下达到平衡时碘的萃取率不同。当温度从升高到，萃取率显著下降。结合平衡移动原理，分析其原因是___________(不考虑温度过高双氧水的分解因素)。
（3）已知，微溶于水。使用过量的与溶液反应后，过滤，滤液经过水蒸气蒸馏可制得高纯度的，反应中需过量的原因是___________。
（4）如图1，为直线形结构，中心原子价层电子对数为___________对。
（5）如图2是钌()基催化剂()催化和反应的示意图，该总反应的离子方程式为___________。
（6）是一种有毒气体，工业上处理该气体有多种方法。一种新型太阳能光电催化电池装置利用、处理废气中的，装置如图3所示。下列说法正确的是___________(填选项字母)。
A. a极区发生的反应：，
B. 每分解消耗
C. 反应一段时间后，b极区溶液增大
D. 该装置至少涉及两种能量转化方式
（7）已知未加萃取剂时，总碘元素浓度为，平衡时、、中碘元素物质的量分数与初始双氧水浓度关系如图4，则的平衡常数___________。
【答案】（1）
（2）升高温度，③平衡向右移动，②平衡向左移动，导致碘萃取率下降
（3）防止单质碘析出造成损失
（4）5 （5） （6）AD
（7）或
【解析】
【小问1详解】
①②③，。
【小问2详解】
升高温度，③为吸热反应，平衡向右移动，②为放热反应，平衡向左移动，导致碘萃取率下降。
【小问3详解】
由于微溶于水，使用过量的与溶液反应后，过滤，滤液经过水蒸气蒸馏可制得高纯度的，反应中需过量，可使该平衡往正向移动，防止单质碘析出造成损失。
【小问4详解】
为直线形结构，中心原子价层电子对数=对。
【小问5详解】
根据图示，在催化下，在酸性条件下发生反应：；
【小问6详解】
循环使用，并不消耗，B错误；
b极消耗的均来自a极迁移，因此不变，C错误；故选AD。
【小问7详解】
根据题干，，
，，平衡常数
。
配位数
晶胞类型
4
立方
6
8
序号
现象
a
2滴0.01ml/LKI溶液
紫色迅速褪去
b
2滴蒸馏水
分别用紫外可见分光光度计测三支试管内溶液的吸光度，结果如下图所示。
c
2滴0.01ml/LNaF溶液
d
2滴溶液
配位数
晶胞类型
4
立方
6
8
序号
现象
a
2滴0.01ml/LKI溶液
紫色迅速褪去
b
2滴蒸馏水
分别用紫外可见分光光度计测三支试管内溶液的吸光度，结果如下图所示。
c
2滴0.01ml/LNaF溶液
d
2滴溶液
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：Li-7 O-16
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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. 中国文化博大精深，许多文献记载中蕴含丰富的化学知识，下列有关说法错误的是
A. 《茶疏》中对泡茶过程有如下记载：“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶……”，泡茶过程涉及的操作有溶解、过滤等。
B. 《天工开物》记载“人贱者短褐、梟裳，冬以御寒，夏以蔽体，其质造物之所具也。属草木者，为梟、麻、苘、葛……”文中的“臬、麻、苘、葛”属于纤维素。
C. 《千里江山图》中的颜料来自于矿物质，并经研磨、溶解、过滤这三道工序获得，这三道工序涉及的均是物理变化。
D. 《傅鹑觚集·太子少傅箴》中写道：“夫金木无常，方园应行，亦有隐括，习与性形。故近朱者赤，近墨者黑。”这里的“朱”指的是Fe2O3。
2. 下列离子方程式书写正确的是
A. NaClO溶液中通入少量：
B. 向溶液中滴加溶液至沉淀完全：
C. 向饱和溶液中通入足量：
D. 溶液中滴加NaHS溶液：
3. 2，6-二溴吡啶是合成阿伐斯汀(抗组胺药)中间体，实验室制备过程如下：
步骤1：在三颈烧瓶中加入2，6-二氯吡啶、冰乙酸，搅拌，溶解后，在110℃下，通入HBr。
步骤2：反应完毕，利用如图装置回收乙酸。
步骤3：冷却至室温，析出晶体，过滤。母液回收溶剂，冷却，析出晶体，过滤，合并两次晶体，空气干燥。
已知：乙酸、2，6-二氯吡啶、2，6-二溴吡啶的沸点依次为117.9℃、206℃、249℃。油浴温度：100~250℃；砂浴温度：220~350℃。
下列叙述错误的是
A. 步骤1中采用“油浴”加热三颈烧瓶B. 如图装置中毛细管起防暴沸和搅拌作用
C. 接收瓶最先收集到2，6-二溴吡啶D. 实验中乙酸作溶剂，回收可循环利用
4. 流感发生时，常见抗流感病毒药物奥司他韦的结构如图所示(实楔形线表示其所连接的基团在纸平面上方，虚楔形线表示其所连接的基团在纸平面下方)：
下列说法正确的是
A. 该物质中有两个碳原子采取sp2杂化
B. 该物质存在含苯环的同分异构体
C. 将分子结构中的虚楔形线换成实楔形线，不会影响药物的吸收和功效
D. 该物质能发生取代、加成、氧化和消去反应
5. 发生水解反应的机理如下图。下列说法正确是
A. 非极性分子B. 中为杂化
C. 的水解产物为二元酸D. 和均能形成分子间氢键
6. 用“循环电沉积法处理某种锂电池，可使其中的电极表面生成只允许通过的和C保护层，工作原理如图1，具体操作如下。
i．端连接电源正极，端连接电源负极，电解，电极上生成和C。
ii．端连接电源负极，端连接电源正极，电解，电极上消耗和C，电极上生成和C。步骤i和步骤ii为1个电沉积循环。
下列说法正确的是
A. 步骤i内电路中，由电极向电极迁移
B. 步骤i中，总反应是
C. 步骤ii中，电极的电极反应式是：
D. 用图2中的装置不能完成上述电沉积循环
7. 常温下，将、的悬浊液分别置于分压固定的气相中，体系中（X为、、、、）与pH的关系如图所示。
已知：。
下列说法正确的是
A. 当时，
B.
C. 该体系的悬浊液中始终存在
D. 当时，
三、非选择题：(本题共13小题，共174分)
8. 锂和铍是重要的稀有金属，被国内外视为战略性资源。一种从尾矿(主要含及元素)中回收锂、铍、铝的工艺流程如图：
回答下列问题：
（1）“浸渣”中主要成分的晶体类型为_____。
（2）“沉铁”中生成沉淀，其中元素的化合价为_____，该反应的离子方程式为_____。
（3）“萃取”时，以为萃取剂、为协萃剂，溶液中的可与结合成而被萃取。“反萃取”时，加入浓盐酸，发生。
①“萃取”时还需要加入，其作用是_____。
②取尾矿(其中的质量分数为)，“反萃取”后所得水相中，则该过程的回收率为_____(用含相关物理量字母的代数式表示)。
（4）实验室提纯的方法是_____。
（5）为了得到较高空间利用率，离子晶体中的阴离子(通常半径较大)会尽可能紧密堆积，阳离子(通常半径较小)填入阴离子形成的空隙中，这种模型称为离子晶体的“堆积-填隙模型”。
已知常见的型离子晶体的离子半径比和配位数的关系如下表：
表中离子半径比临界值是由“堆积—填隙模型”中阴阳离子的几何关系确定的，例如配位数为8时，阳离子进入阴离子形成的正方体空隙，正方体8个顶点处的阴离了相切，空隙处(正方体体心)的阳离子与8个阴离子也相切，此时可由相关几何关系求得。
①_____。
②晶胞为立方型，而等的晶胞为型。请结合上表，解释出现此结果的原因：_____。
9. 是一种高效多功能的绿色消毒剂和水处理剂。但是由于存在自催化现象[即分解产物可催化高铁酸盐的分解]，限制了它的大规模应用，研究使其稳定的方法尤为关键。
已知：①
②
I．制备高铁酸盐
（1）在碱性条件下以多孔的磁铁矿作阳极电解制备高铁酸盐的电极反应式是___________。
Ⅱ．高铁酸盐稳定性研究
（2）碱性环境下，久置的溶液中除了产生红褐色外，同时还会产生绿色的，此过程的反应为、___________。
为研究使稳定的方法，分别做以下4个实验：
资料：吸光度大小与溶液中成正比。
（3）甲同学预测d试管内的实验现象应与a试管相似，依据是___________，但吸光度结果图显示甲同学预测并不正确，原因可能是d试管加入的与发生配位反应的速率___________(填“快”或“慢”)，且进行程度大，导致催化剂量减少，的分解速率___________(填“快”或“慢”)。
（4）乙同学推测“”曲线为试管c的实验结果，依据是___________。
（5）综合以上分析，为增强高铁酸盐的稳定性，可向其中加入___________(填化学式)。
Ⅲ.高铁酸盐产品纯度的测定
称取mg高铁酸钾粗品，配成250mL溶液，准确量取25.00mL放入锥形瓶，加入足量和NaOH溶液，振荡，再加入稀硫酸酸化后得到和，滴入几滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用标准溶液滴定至终点(溶液显浅紫红色)，平行测定三次，平均消耗标准溶液VmL。
（6）粗品中的质量分数为___________。[已知：]
10. 青蒿素(C15H22O5)是治疗疟疾的有效药物，白色针状晶体，其晶胞(长方体，含4个青蒿素分子)及分子结构如右图所示，可以用有机溶剂N从中药中提取。
（1）测定晶体结构最常用的方法是_____________。
（2）青蒿素的分子中含有官能团的名称为过氧键、______________和______________。
（3）使用现代分析仪器对有机化合物N的分子结构进行测定相关结果如下：
根据上面三个图推测N的结构简式______________。
（4）青蒿素合成的部分路线如图：
①l ml香茅醛与2 ml氢气完全加成的产物的系统命名为____________，F→G的反应类型___________。
②欲检验香茅醛中的官能团，试剂加入的正确顺序为___________。
A.溴水 B.稀盐酸 C.新制氢氧化铜悬浊液
③写出C→D反应的化学方程式_______________。
④M分子中含有四个碳原子且与香茅醛互为同系物，M的结构有_______种（要考虑立体异构）。
⑤根据青蒿素合成路线的所给信息，完善从到的合成路线___________。
11. “卤水提碘”是工业上获取碘单质的一种重要方法，经氧化后的卤水可用有机萃取剂()进行萃取。提取过程涉及反应如下：
①；
②；
③。
回答下列问题：
（1）___________。
（2）已知不同温度下达到平衡时碘的萃取率不同。当温度从升高到，萃取率显著下降。结合平衡移动原理，分析其原因是___________(不考虑温度过高双氧水的分解因素)。
（3）已知，微溶于水。使用过量的与溶液反应后，过滤，滤液经过水蒸气蒸馏可制得高纯度的，反应中需过量的原因是___________。
（4）如图1，为直线形结构，中心原子价层电子对数为___________对。
（5）如图2是钌()基催化剂()催化和反应的示意图，该总反应的离子方程式为___________。
（6）是一种有毒气体，工业上处理该气体有多种方法。一种新型太阳能光电催化电池装置利用、处理废气中的，装置如图3所示。下列说法正确的是___________(填选项字母)。
A. a极区发生的反应：，
B. 每分解消耗
C 反应一段时间后，b极区溶液增大
D. 该装置至少涉及两种能量转化方式
（7）已知未加萃取剂时，总碘元素浓度为，平衡时、、中碘元素物质的量分数与初始双氧水浓度关系如图4，则的平衡常数___________。
2024届河南省信阳高级中学高三下学期考前最后一卷理科综合试题-高中化学
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：Li-7 O-16
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78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. 中国文化博大精深，许多文献记载中蕴含丰富的化学知识，下列有关说法错误的是
A. 《茶疏》中对泡茶过程有如下记载：“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶……”，泡茶过程涉及的操作有溶解、过滤等。
B. 《天工开物》记载“人贱者短褐、梟裳，冬以御寒，夏以蔽体，其质造物之所具也。属草木者，为梟、麻、苘、葛……”文中的“臬、麻、苘、葛”属于纤维素。
C. 《千里江山图》中的颜料来自于矿物质，并经研磨、溶解、过滤这三道工序获得，这三道工序涉及的均是物理变化。
D. 《傅鹑觚集·太子少傅箴》中写道：“夫金木无常，方园应行，亦有隐括，习与性形。故近朱者赤，近墨者黑。”这里的“朱”指的是Fe2O3。
【答案】D
【解析】
【详解】A．由“治壶、投茶、出浴、淋壶、烫杯、酾茶、品茶”可知，茶需要溶解、过滤后饮用，该过程中涉及的操作有溶解、过滤等，A正确；
B．文中的“梟、麻、苘、葛”是植物纤维，属于纤维素，B正确；
C．研磨、溶解、过滤过程中均没有新物质生成，属于物理变化，C正确；
D．“近朱者赤，近墨者黑”中的“朱”为朱砂，朱砂硫化汞，其化学式为：HgS，硫化汞的天然矿石为大红色，有金属光泽至金属光泽，D错误；
故答案为：D。
2. 下列离子方程式书写正确的是
A. NaClO溶液中通入少量：
B. 向溶液中滴加溶液至沉淀完全：
C. 向饱和溶液中通入足量：
D. 溶液中滴加NaHS溶液：
【答案】B
【解析】
【详解】A．通入NaClO溶液中，被NaClO氧化，反应为：，A错误；
B．中含有，完全沉淀需要消耗，故反应过程中生成，B正确；
C．向饱和溶液中通入足量，有晶体析出，反应为，C错误；
D．溶液中滴加NaHS溶液，被氧化为硫单质，反应为，D错误；
故选B。
3. 2，6-二溴吡啶是合成阿伐斯汀(抗组胺药)中间体，实验室制备过程如下：
步骤1：在三颈烧瓶中加入2，6-二氯吡啶、冰乙酸，搅拌，溶解后，在110℃下，通入HBr。
步骤2：反应完毕，利用如图装置回收乙酸。
步骤3：冷却至室温，析出晶体，过滤。母液回收溶剂，冷却，析出晶体，过滤，合并两次晶体，空气干燥。
已知：乙酸、2，6-二氯吡啶、2，6-二溴吡啶的沸点依次为117.9℃、206℃、249℃。油浴温度：100~250℃；砂浴温度：220~350℃。
下列叙述错误的是
A. 步骤1中采用“油浴”加热三颈烧瓶B. 如图装置中毛细管起防暴沸和搅拌作用
C. 接收瓶最先收集到2，6-二溴吡啶D. 实验中乙酸作溶剂，回收可循环利用
【答案】C
【解析】
【详解】A．步骤1反应温度为110℃，在油浴温度范围内，A项正确；
B．通过调节“螺口夹”，微量空气进入烧瓶，产生的小气泡可起到防暴沸、搅拌等作用，B项正确；
C．蒸馏时沸点最低的物质最先气化，接收瓶最先收集到乙酸，C项错误；
D．步骤1中2，6-二氯吡啶溶于乙酸(相似相溶)，乙酸作溶剂，回收乙酸可循环利用，D项正确；
本题选C。
4. 流感发生时，常见抗流感病毒药物奥司他韦的结构如图所示(实楔形线表示其所连接的基团在纸平面上方，虚楔形线表示其所连接的基团在纸平面下方)：
下列说法正确的是
A. 该物质中有两个碳原子采取sp2杂化
B. 该物质存在含苯环的同分异构体
C. 将分子结构中的虚楔形线换成实楔形线，不会影响药物的吸收和功效
D. 该物质能发生取代、加成、氧化和消去反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．有机物中碳原子周围均为单键，该碳原子采用sp3杂化，碳原子周围含有双键，该碳原子采用sp2杂化，结合题干有机物结构简式可知，该物质中有4个碳原子采取sp2杂化，即碳碳双键和碳氧双键上的碳原子，A错误；
B．由题干有机物结构简式可知，该化合物的不饱和度为：4，碳原子数超过6个，故该物质存在含苯环的同分异构体，B正确；
C．将分子结构中的虚楔形线换成实楔形线，即该分子与原分子互为手性异构，手性分子不同会影响药物的吸收和功效，C错误；
D．由题干有机物结构简式可知，该物质中含有酰胺基和酯基，则能发生水解反应即取代反应，含有碳碳双键则能发生加成和氧化反应，分子中不含醇羟基和碳卤键，故不能发生消去反应，D错误；
故答案为：B。
5. 发生水解反应的机理如下图。下列说法正确是
A. 为非极性分子B. 中为杂化
C. 水解产物为二元酸D. 和均能形成分子间氢键
【答案】C
【解析】
【详解】．的空间构型为三角锥形，正负电中心不重叠，是极性分子，A错误；
．中为杂化，B错误；
C．的水解产物为，两个-OH上的H离子可以电离，所以是二元酸，C正确；
．不能形成分子间氢揵，D错误；
故选C。
6. 用“循环电沉积法处理某种锂电池，可使其中的电极表面生成只允许通过的和C保护层，工作原理如图1，具体操作如下。
i．端连接电源正极，端连接电源负极，电解，电极上生成和C。
ii．端连接电源负极，端连接电源正极，电解，电极上消耗和C，电极上生成和C。步骤i和步骤ii为1个电沉积循环。
下列说法正确的是
A. 步骤i内电路中，由电极向电极迁移
B. 步骤i中，总反应是
C. 步骤ii中，电极的电极反应式是：
D. 用图2中的装置不能完成上述电沉积循环
【答案】D
【解析】
【分析】分析锂电池装置如下：放电时Li电极为负极，电极为正极。端连接电源正极，则Li电极作阳极，端连接电源负极，电极作阴极，电极上二氧化碳得电子生成碳酸锂和C；Li在阳极失去电子生成锂离子。端连接电源负极，则Li电极作阴极，端连接电源正极，则电极作阳极，电解时电极上消耗和C，电极上生成和C。据此分析解答。
【详解】A．步骤i，a端连接电源正极，端连接电源负极，则Li电极为阳极，MS2电极为阴极，向阴极移动，即由电极向电极迁移，故A错误；
B．步骤i中，总反应是，故B错误；
C．步骤ii中，电极作阴极，电极反应式是：，故C错误；
D．图2中Li电极作原电池负极时发生：Li-e-= Li+，作电解池阴极时发生反应：Li++ e-= Li，不能实现上述电沉积循环，故D正确；
故选：D。
7. 常温下，将、的悬浊液分别置于分压固定的气相中，体系中（X为、、、、）与pH的关系如图所示。
已知：。
下列说法正确的是
A. 当时，
B.
C. 该体系的悬浊液中始终存在
D. 当时，
【答案】B
【解析】
【分析】体系中的分压为定值，则依据分析，溶液中不变，即代表随pH变化曲线。
分步电离：，及，则，即随pH变化曲线的斜率为1，又因，所以，即，则，随pH变化曲线的斜率为2，易判断代表变化，代表变化。
【详解】A．时，根据图像易判断，A错误；
B．时，，，时，，时，，由可求，则；，则；则，B正确；
C．不变，由C原子来源分析，不成立，C错误；
D．时，，D错误；
故选B。
三、非选择题：(本题共13小题，共174分)
8. 锂和铍是重要稀有金属，被国内外视为战略性资源。一种从尾矿(主要含及元素)中回收锂、铍、铝的工艺流程如图：
回答下列问题：
（1）“浸渣”中主要成分的晶体类型为_____。
（2）“沉铁”中生成沉淀，其中元素的化合价为_____，该反应的离子方程式为_____。
（3）“萃取”时，以为萃取剂、为协萃剂，溶液中的可与结合成而被萃取。“反萃取”时，加入浓盐酸，发生。
①“萃取”时还需要加入，其作用是_____。
②取尾矿(其中的质量分数为)，“反萃取”后所得水相中，则该过程的回收率为_____(用含相关物理量字母的代数式表示)。
（4）实验室提纯的方法是_____。
（5）为了得到较高的空间利用率，离子晶体中的阴离子(通常半径较大)会尽可能紧密堆积，阳离子(通常半径较小)填入阴离子形成的空隙中，这种模型称为离子晶体的“堆积-填隙模型”。
已知常见的型离子晶体的离子半径比和配位数的关系如下表：
表中离子半径比的临界值是由“堆积—填隙模型”中阴阳离子的几何关系确定的，例如配位数为8时，阳离子进入阴离子形成的正方体空隙，正方体8个顶点处的阴离了相切，空隙处(正方体体心)的阳离子与8个阴离子也相切，此时可由相关几何关系求得。
①_____。
②晶胞为立方型，而等的晶胞为型。请结合上表，解释出现此结果的原因：_____。
【答案】（1）共价晶体
（2） ①. +3 ②.
（3） ①. 增大Cl-的浓度，使FeCl3转化成，增大Li+的萃取率 ②.
（4）重结晶 （5） ①. ②. 阳离子半径逐渐增大，配位数逐渐增大，晶体类型发生变化
【解析】
【分析】尾矿用硫酸充分酸浸，SiO2不参与反应，则浸渣的主要成分为SiO2，滤液主要含有Be2+、Li+、Fe2+和Al3+，向滤液中加入H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+，再加入Na2SO4将Fe3+转化为NaFe3(SO4)2(OH)6沉淀除去，此时滤液主要含有Be2+、Li+和Al3+，再加入C6H5COONa沉铝、过滤得含铝沉淀的滤饼，同时得到主要含有Be2+、Li+的滤液，用硫酸将滤饼在90℃溶解得到C6H5COOH和硫酸铝的溶液，经过冷却结晶、过滤得到C6H5COOH固体和硫酸铝溶液，向主要含有Be2+、Li+的滤液中加入TBP和FeCl3，Li+可与结合成LiFeCl4的形式被TBP萃取，出现分层，经过分液得到主要含Be2+的溶液和LiFeCl4/TBP溶液，向LiFeCl4/TBP溶液中加入反萃取剂，将锂元素从LiFeCl4的形式转化为Li+，据此解答。
【小问1详解】
“浸渣”中主要成分二氧化硅为共价晶体；
【小问2详解】
“沉铁”中生成NaFe3(SO4)2(OH)6沉淀，其中Fe元素的化合价为+3价，该反应的离子方程式为：；
【小问3详解】
①“萃取”时，需要先将FeCl3转化为，Li+再与结合成LiFeCl4的形式被TBP萃取，则加入NH4C1的作用是：增大Cl-的浓度，使FeCl3转化成，增大Li+的萃取率；
②根据锂元素守恒，“反萃取”后n(Li+)=cVml，对应的n(Li2O)=ml，对应的m(Li2O)=，回收率为；
【小问4详解】
实验室提纯C6H5COOH的方法是重结晶；
【小问5详解】
①当配位数为6时，阴离子作面心立方堆积，阳离子占据晶胞内所有的正八面体空隙，其临界情况为：4个阴离子位于晶胞面上的4个顶点，1个阴离子位于晶胞的面心，且面对角线上的阴离子相切，4个阳离子位于正方体的棱心，且恰好与周围的阴离子都相切，如图：，，，根据==，，则Y=；
②BeO晶胞为立方ZnS型，而MgO、CaO、SrO等的晶胞为NaCl型，结合上表出现此结果的原因：阳离子半径逐渐增大，配位数逐渐增大，晶体类型发生变化。
9. 是一种高效多功能的绿色消毒剂和水处理剂。但是由于存在自催化现象[即分解产物可催化高铁酸盐的分解]，限制了它的大规模应用，研究使其稳定的方法尤为关键。
已知：①
②
I．制备高铁酸盐
（1）在碱性条件下以多孔的磁铁矿作阳极电解制备高铁酸盐的电极反应式是___________。
Ⅱ．高铁酸盐稳定性的研究
（2）碱性环境下，久置的溶液中除了产生红褐色外，同时还会产生绿色的，此过程的反应为、___________。
为研究使稳定的方法，分别做以下4个实验：
资料：吸光度大小与溶液中成正比。
（3）甲同学预测d试管内的实验现象应与a试管相似，依据是___________，但吸光度结果图显示甲同学预测并不正确，原因可能是d试管加入的与发生配位反应的速率___________(填“快”或“慢”)，且进行程度大，导致催化剂量减少，的分解速率___________(填“快”或“慢”)。
（4）乙同学推测“”曲线为试管c的实验结果，依据是___________。
（5）综合以上分析，为增强高铁酸盐的稳定性，可向其中加入___________(填化学式)。
Ⅲ.高铁酸盐产品纯度的测定
称取mg高铁酸钾粗品，配成250mL溶液，准确量取25.00mL放入锥形瓶，加入足量和NaOH溶液，振荡，再加入稀硫酸酸化后得到和，滴入几滴二苯胺磺酸钠作指示剂，用标准溶液滴定至终点(溶液显浅紫红色)，平行测定三次，平均消耗标准溶液VmL。
（6）粗品中的质量分数为___________。[已知：]
【答案】（1）
（2）或
（3） ①. 碘离子与草酸根离子都有还原性，可将高铁酸根还原 ②. 快 ③. 慢
（4）由于F-与均可与Fe3＋结合从而减少Fe(OH)3，从而减缓FeO的分解。由资料可知，相同条件下F-与Fe3＋反应的K更小，减缓FeO的分解作用更小，使得c(FeO)相对较小，因此该曲线表示试管c
（5）NaF和NaOH
（6）
【解析】
【分析】控制变量的实验探究中要注意变量的唯一性，通过控制变量进行对比实验研究某一因素对实验结果的影响。
小问1详解】
阳极发生失去电子的氧化反应，在碱性条件下以多孔的磁铁矿作阳极电解制备高铁酸盐，四氧化三铁失去电子得到高铁酸根离子，则阳极电极反式是。
【小问2详解】
中铁元素的化合价是+4价，则产生绿色的反应为高铁酸根离子发生自身氧化还原生成和氧气或高铁酸根离子和氢氧化铁发生归中反应生成，方程式为或。
【小问3详解】
碘离子与草酸根离子都有还原性，可将高铁酸根还原，故推测现象相似；由于配位反应速率快，试管d溶液中主要发生配位反应：，加入草酸根离子后，平衡正移，使得氢氧化铁催化剂减少，自催化速率减慢，所以试管内的现象与试管不同。
【小问4详解】
由于F-与均可与Fe3＋结合从而减少Fe(OH)3，从而减缓的分解。由资料可知，相同条件下F-与Fe3＋反应的K更小，减缓的分解作用更小，使得c(FeO)相对较小，因此该曲线表示试管c；
【小问5详解】
酸性条件下高铁酸根不稳定，在有F-存在时，高铁酸根的自催化分解速率明显降低，故保存高铁酸根溶液时，加入适量NaF和氢氧化钠的混合溶液。
【小问6详解】
由题意可知，反应中高铁酸根离子中铁化合价由+6变为+3、标准液中铁化合价由+2变为+3，结合电子守恒可知，，则粗品中的质量分数为。
10. 青蒿素(C15H22O5)是治疗疟疾的有效药物，白色针状晶体，其晶胞(长方体，含4个青蒿素分子)及分子结构如右图所示，可以用有机溶剂N从中药中提取。
（1）测定晶体结构最常用的方法是_____________。
（2）青蒿素的分子中含有官能团的名称为过氧键、______________和______________。
（3）使用现代分析仪器对有机化合物N的分子结构进行测定相关结果如下：
根据上面三个图推测N的结构简式______________。
（4）青蒿素合成的部分路线如图：
①l ml香茅醛与2 ml氢气完全加成的产物的系统命名为____________，F→G的反应类型___________。
②欲检验香茅醛中官能团，试剂加入的正确顺序为___________。
A.溴水 B.稀盐酸 C.新制氢氧化铜悬浊液
③写出C→D反应的化学方程式_______________。
④M分子中含有四个碳原子且与香茅醛互为同系物，M的结构有_______种（要考虑立体异构）。
⑤根据青蒿素合成路线的所给信息，完善从到的合成路线___________。
【答案】（1）X射线衍射法
（2） ①. 酯基 ②. 醚键
（3）CH3CH2OCH2CH3
（4） ①. 3，7-二甲基-1-辛醇 ②. 消去反应 ③. CBA ④. 2 +O22 +2H2O ⑤. 4 ⑥.
【解析】
【分析】香茅醛经5步反应产生A，A与Ba(OH)2作用，然后酸化可得B，B与H2在Pd/C作用下发生碳碳双键的加成反应产生C，C分子中含有-OH，由于羟基连接的C原子上有H原子，因此C可以与O2在Cu催化下加热发生催化氧化反应，-OH变为-CHO，得到物质D：，D与新制Cu(OH)2悬浊液在NaOH碱性溶液共热发生醛基的氧化反应产生E：，E与CH3Li作用，然后酸化可得F，F在酸性条件下加热发生消去反应产生G，G在一定条件下反应产生青蒿素。
【小问1详解】
测定晶体结构最常用的方法是X射线衍射法；
【小问2详解】
根据青蒿素的分子结构可知：其分子中含有官能团的名称为过氧键、酯基、醚键；
【小问3详解】
根据图1质谱图可知化合物N相对分子质量是74；根据图2红外光谱图可知：化合物N分子中含有烷基C-H键和醚基中C-O键；根据图3核磁共振氢谱图可知物质N分子中含有2种不同的H原子，二者个数比为3：2，则N结构简式是CH3CH2OCH2CH3；
【小问4详解】
①根据香茅醛分子结构简式可知：其分子中含有一个碳碳双键和一个醛基，它们都能够与H2发生加成反应，则l ml香茅醛与2 ml氢气完全加成的产物结构简式为，其系统命名法命名，名称为3，7-二甲基1-辛醇；
根据F、G结构简式的不同，可知F在酸性条件下加热，发生消去反应产生G，同时产生H2O，故F→G反应类型是消去反应；
②香茅醛分子中含有碳碳双键和醛基。检验碳碳双键应该使用溴水，检验醛基应该用新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液，但由于溴水具有强氧化性，也能够氧化醛基，而新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液只能氧化醛基，不能与碳碳双键发生反应，因此应该先利用新制Cu(OH)2悬浊液检验醛基，然后再利用溴水检验碳碳双键。方法是取适量香茅醛放入试管中，向其中加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热煮沸，看到的现象是产生砖红色沉淀，然后取上层清液，向其中加入盐酸酸化，再加入溴水，若溴水褪色，证明其分子结构中含有碳碳双键，故加入试剂顺序是CBA；
③C物质分子中含有-OH，由于-OH连接的C原子上有H原子，因此可以与O2在Cu催化下加热，发生氧化反应，-OH变为-CHO，就得到D，同时反应产生H2O，该反应的化学方程式为：2 +O22 +2H2O；
④化合物M与香茅醛互为同系物，二者结构相似，分子中含有一个碳碳双键和一个醛基，且其分子中含有四个碳原子，则其可能结构为：CH2=CH-CH2CHO、C 、、，共4种不同结构，因此M的结构共有4种；
⑤根据青蒿素合成路线可知：与Ba(OH)2作用，然后酸化，反应产生，该物质与H2在Pd/C作用下发生碳碳双键的加成反应产生，与CH3Li反应产生，该物质在酸性条件下加热，发生消去反应产生目标产物，故由制取的合成路线为： 。
11. “卤水提碘”是工业上获取碘单质的一种重要方法，经氧化后的卤水可用有机萃取剂()进行萃取。提取过程涉及反应如下：
①；
②；
③。
回答下列问题：
（1）___________。
（2）已知不同温度下达到平衡时碘的萃取率不同。当温度从升高到，萃取率显著下降。结合平衡移动原理，分析其原因是___________(不考虑温度过高双氧水的分解因素)。
（3）已知，微溶于水。使用过量的与溶液反应后，过滤，滤液经过水蒸气蒸馏可制得高纯度的，反应中需过量的原因是___________。
（4）如图1，为直线形结构，中心原子价层电子对数为___________对。
（5）如图2是钌()基催化剂()催化和反应的示意图，该总反应的离子方程式为___________。
（6）是一种有毒气体，工业上处理该气体有多种方法。一种新型太阳能光电催化电池装置利用、处理废气中的，装置如图3所示。下列说法正确的是___________(填选项字母)。
A. a极区发生的反应：，
B. 每分解消耗
C. 反应一段时间后，b极区溶液增大
D. 该装置至少涉及两种能量转化方式
（7）已知未加萃取剂时，总碘元素浓度为，平衡时、、中碘元素物质的量分数与初始双氧水浓度关系如图4，则的平衡常数___________。
【答案】（1）
（2）升高温度，③平衡向右移动，②平衡向左移动，导致碘萃取率下降
（3）防止单质碘析出造成损失
（4）5 （5） （6）AD
（7）或
【解析】
【小问1详解】
①②③，。
【小问2详解】
升高温度，③为吸热反应，平衡向右移动，②为放热反应，平衡向左移动，导致碘萃取率下降。
【小问3详解】
由于微溶于水，使用过量的与溶液反应后，过滤，滤液经过水蒸气蒸馏可制得高纯度的，反应中需过量，可使该平衡往正向移动，防止单质碘析出造成损失。
【小问4详解】
为直线形结构，中心原子价层电子对数=对。
【小问5详解】
根据图示，在催化下，在酸性条件下发生反应：；
【小问6详解】
循环使用，并不消耗，B错误；
b极消耗的均来自a极迁移，因此不变，C错误；故选AD。
【小问7详解】
根据题干，，
，，平衡常数
。
配位数
晶胞类型
4
立方
6
8
序号
现象
a
2滴0.01ml/LKI溶液
紫色迅速褪去
b
2滴蒸馏水
分别用紫外可见分光光度计测三支试管内溶液的吸光度，结果如下图所示。
c
2滴0.01ml/LNaF溶液
d
2滴溶液
配位数
晶胞类型
4
立方
6
8
序号
现象
a
2滴0.01ml/LKI溶液
紫色迅速褪去
b
2滴蒸馏水
分别用紫外可见分光光度计测三支试管内溶液的吸光度，结果如下图所示。
c
2滴0.01ml/LNaF溶液
d
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