黑龙江省哈尔滨市第三中学2023-2024学年高三下学期第一次模拟考试化学试卷（Word版附解析）

这是一份黑龙江省哈尔滨市第三中学2023-2024学年高三下学期第一次模拟考试化学试卷（Word版附解析），共32页。试卷主要包含了 下列化学用语或表述正确的是等内容，欢迎下载使用。

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间75分钟。
第Ⅰ卷（选择题 共45分）
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Zn 65 Sn 119
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 冰城哈尔滨的走红不是偶然，是整个东北的厚积薄发。东北拥有得天独厚的冰雪资源，更孕育了一大批攻关研发国之重器的领军企业。下列说法错误的是
A. 冰密度小于液态水，是因为冰中水分子的氢键导致分子间出现较大空隙
B. 国产大飞机首度服务春运，其机翼壁板是东轻公司生产的铝合金材料，属于金属材料
C. 冰雪大世界存冰保温材料岩棉是由玄武岩等岩石生产的像棉花纤维一样的保温材料，属于天然有机高分子材料
D. 航天服使用了多种合成纤维，合成纤维是以石油等为原料制成有机小分子单体，再聚合生产而成的
2. 下列化学用语或表述正确的是
A. Ag位于元素周期表ds区
B. 的球棍模型为
C. 基态Cr原子的价电子轨道表示式：
D. 用电子式表示的形成过程：
3. 设为阿伏加德罗常数值，下列说法正确的是
A. 1.8g 中含有中子数目为
B. 1 L 0.1ml/L的NaClO溶液中数目为0.1
C. 32g 和的混合物中所含硫原子数目为
D. 22.4L 与足量的完全反应，转移电子数目为2
4. 下列有关物质的工业制备方法正确的是
A. 海水提溴：
B. 制硫酸：
C. 制硝酸：
D. 制漂白粉：
5. 我国科学家在寻找“点击反应”的砌块过程中，发现一种新的化合物，结构如下图所示，其中X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y与Z是同一主族元素。下列说法错误的是
A. 简单离子半径：W>Z>Y>XB. 简单氢化物稳定性：Y>X
C. 第一电离能：X>Y>ZD. 化合物结构中是sp杂化
6. 类比是预测物质性质与化学反应的重要方法，下列类比结果合理的是
A. 的沸点高于，则单晶硅的沸点高于金刚石
B. 分子间可以形成氢键，则分子间也可以形成氢键
C. NaCl固体与浓硫酸共热可制HCl，则NaI固体与浓硫酸共热可制HI
D. 酸性强于，则酸性强于
7. 化合物Z是合成药物非奈利酮的重要中间体，其合成路线如下图，下列说法错误的是
A. X可以与溶液发生显色反应
B. Y分子中所有碳原子可能共平面
C. 1ml X与NaOH溶液反应最多消耗3ml NaOH
D. Y、Z可用新制氢氧化铜鉴别
8. 高电压水系锌—有机混合液流电池的装置如图所示。下列说法错误的是
A. 放电时Zn作负极，反应式为，负极区溶液pH减小
B. 放电时正极反应式为
C. 充电时电路中每转移2ml电子，理论上负极增重65g
D. 充电时中性电解质NaCl的浓度减小
9. 2-丁炔可发生如下转化，下列说法正确的是
A. 2-丁炔分子通过缩聚反应生成Z
B. 2-丁炔转化为X的过程中，键和键的数目均发生了变化
C. Y的同分异构体中不存在顺反异构现象
D. X、Y、Z均难溶于水
10. 下列实验的实验操作、现象及所得到的结论均正确的是
A. AB. BC. CD. D
11. 实验室由炼钢污泥（简称铁泥，主要成分为铁的氧化物）制备软磁性材料。其主要实验流程如下：
下列说法错误的是
A. 酸浸：用一定浓度的硫酸浸取铁泥，能提高铁元素浸出率的措施有适当升高温度，加快搅拌速度
B. 还原：向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，可用KSCN溶液检验是否完全还原
C. 沉铁：将提纯后的溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀的离子方程式为
D. 沉铁步骤中为防止生成，应在搅拌下向氨水混合溶液中缓慢加入溶液
12. 科研人员利用一种吩噻嗪基有机氧化还原聚合物开发出了一种铝离子电池正极材料，这种材料制作的电池容量高于传统石墨电池，有望在未来取代相关的电池材料。下列有关说法错误的是
A. 充放电时b极电势均高于a极电势
B 吩噻嗪基有机氧化还原聚合物具有导电性
C. 该铝离子电池使用了阴离子交换膜
D. 该电池放电时负极的电极反应式为
13. 燃油汽车尾气含有大量的NO，用活化后的作催化剂，在有氧条件下氨气将NO还原成的一种反应历程如图所示。下列叙述错误的是
A. 分子的空间结构为三角锥形
B. 反应③涉及键的断裂和形成
C. 总反应的化学方程式为
D. 不能改变反应热，但可以加快反应速率
14. 氧化铈（）常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂，占据原来的位置，可以得到更稳定的结构，这种稳定的结构使得氧化铈具有许多独特的性能。假设晶胞参数为a pm，下列说法错误的是
A. 晶胞中与最近的核间距为pm
B. 立方晶胞中的配位数为8
C. 晶胞中填充在构成的四面体空隙中
D. 若掺杂后得到的晶体，则此晶体中的空缺率为10%
15. MB是一种难溶盐，是一种二元弱酸（，），难挥发，不发生水解。室温下，将MB溶于一定浓度的一元强酸HA溶液中，直到不再溶解，所得溶液中有如图所示线性关系，（已知：，忽略溶液体积的变化），下列说法错误的是
A. 在图示实线对应的pH范围内，溶液中
B. MB的溶度积
C. 溶液中存在
D. 将0.02ml MB溶于1.0L HA溶液中，所需HA的最低浓度为0.26ml/L
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 镓是优良的半导体材料。氮化镓是制作发光二极管的新材料，用于雷达、卫星通信设备等。某工厂利用铝土矿（主要成分为、，还有少量等杂质）制备氮化镓流程如下：
已知：①镓性质与铝相似，金属活动性介于锌和铁之间。
②当溶液中可溶组分浓度时，可认为已除尽。
③金属离子氢氧化物的溶度积（25℃）
④、均为两性，的酸性略强于。
回答下列问题：
（1）写出元素镓在周期表中的位置______，其简化电子排布式为______。
（2）“焙烧”后所得产物主要有______（写化学式）。
（3）“一次酸化”目的是______。
（4）“二次酸化”中与足量发生反应的离子方程式为______。
（5）“电解”可得金属镓（铝不干扰镓盐的电解），写出阴极电极反应式______。
（6）“合成”得到的三甲基镓与氨反应得到氮化镓，写出此反应的化学方程式______。
（7）25℃时，已知：可溶于氨水中，，反应的平衡常数，计算反应的平衡常数______。
17. 无水四氯化锡（）用于制作FTO导电玻璃，FTO导电玻璃广泛用于液晶显示屏、光催化和薄膜太阳能电池基底等，可用如图装置使熔融状态下的Sn与反应制备。
【相关药品的性质】
请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是______，碱石灰的作用是______。
（2）装置乙、丙中的试剂分别为______、______（填名称）。
（3）为了获得较纯的产品，当装置戊处具支试管中______（现象）时，再点燃装置丁处酒精灯。反应制得的产品中可能会含有杂质，为加快反应速率并防止产品中混有，除了通入过量外，还应控制反应的最佳温度范围为______。
（4）水解的化学方程式为______。
（5）经测定发现实验所得样品中含有少量的，测定样品纯度的方案如下：
取a g样品溶于足量稀盐酸中，加入淀粉浴液作指示剂，用0.0100ml/L碘酸钾标准溶液滴定至终点，消耗标准液y mL。滴定过程中先后发生的反应为：
ⅰ．
ⅱ．（均未配平）
则样品的纯度为______%；若滴定时间过长，会使测量结果______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
18. 利用1-甲基萘（1-MN）制备四氢萘类物质（MTLs，包括1-MTL和5-MTL）。
反应过程中伴有生成十氢萘（1-MD）的副反应，涉及反应如图：
回答下列问题：．
（1）1-甲基萘（1-MN）中的大Π键可表示为______，提高反应选择性的关键因素是______。
（2）已知一定条件下反应、、的焓变分别为、、，则反应的焓变为______（用含、、的代数式表示）。
（3）四个平衡体系的平衡常数与温度的关系如图甲所示。
①a、b分别为反应和的平衡常数随温度变化的曲线，则表示反应的平衡常数随温度变化的曲线为______。
②已知反应的速率方程，（、分别为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关）。温度下反应达到平衡时，温度下反应达到平衡时。由此推知，______（填“>”“<”或“=”）。
③下列说法正确的是______（填标号）。
A．四个反应均放热反应
B．压强越大，温度越低越有利于生成四氢萘类物质
C．由上述信息可知，400K时反应速率最快
D．反应体系中1-MD最稳定．
（4）1-MN在的高压氛围下反应（压强近似等于总压）。不同温度下达平衡时各产物的选择性（某生成物i的物质的量与消耗l-MN的物质的量之比）和物质的量分数（表示物种i与除外其他各物种总物质的量之比）随1-MN平衡转化率y的变化关系如图乙所示，y为65%时反应的平衡常数______（列出计算式）。
19. 依折麦布（J）和辛伐他汀（K）是两种重要的调脂药，依折麦布的合成路线如下，部分条件省略。

已知：①
②B生成C经过多步反应，C能发生银镜反应
请回答下列问题：
（1）J、K中具有的相同官能团的结构式是______。
（2）A、B、C的沸点由大到小的顺序是______。
（3）D中含有“”基团，写出C→D的化学方程式______。
（4）H的分子式为______，的反应类型为______。
（5）已知E的质谱图中最大质荷比数值为114，核磁共振氢谱峰面积之比为2∶1，则E的结构简式为______。
（6）K、J中有多种环状结构，某五元环状化合物L是K中“”结构的同类别异构体，写出一种只含一个手性碳原子的L的结构简式：______。
（7）题中的（M），可由某分子N脱去一分子水得到，N可以为______。选项
实验操作
现象和结论
A
取少量硫代硫酸钠样品溶于水，先加入过量稀盐酸，再滴加溶液
有沉淀生成，则硫代硫酸钠已变质生成了硫酸钠
B
向溶液中加入醋酸，将产生的气体通入苯酚钠水溶液中
观察到苯酚钠溶液变浑浊，则碳酸的酸性强于苯酚
C
常温下，测定溶液酸碱性
若溶液呈碱性，则为弱酸
D
相同温度下，向含有NaCl、NaBr的混合溶液中逐滴加入溶液
先出现淡黄色沉淀，则
药品
颜色、状态
熔点（℃）
沸点（℃）
其他性质
Sn
银白色固体
231
2260
较活泼金属，能与、HCl等气体反应
无色液体
-33
114
极易水解产生溶胶
无色晶体
246
652
具有还原性，可被空气中的氧气氧化
2024年哈三中高三学年
第一次模拟考试 化学 试卷
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间75分钟。
第Ⅰ卷（选择题 共45分）
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 Zn 65 Sn 119
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 冰城哈尔滨的走红不是偶然，是整个东北的厚积薄发。东北拥有得天独厚的冰雪资源，更孕育了一大批攻关研发国之重器的领军企业。下列说法错误的是
A. 冰的密度小于液态水，是因为冰中水分子的氢键导致分子间出现较大空隙
B. 国产大飞机首度服务春运，其机翼壁板是东轻公司生产的铝合金材料，属于金属材料
C. 冰雪大世界存冰保温材料岩棉是由玄武岩等岩石生产的像棉花纤维一样的保温材料，属于天然有机高分子材料
D. 航天服使用了多种合成纤维，合成纤维是以石油等为原料制成有机小分子单体，再聚合生产而成的
【答案】C
【解析】
【详解】A．冰的密度小于液态水，是因为冰中水分子的氢键导致分子间出现较大空隙，体积变大，密度变小，A正确；
B．金属材料包括纯金属和金属的合金，则铝合金属于金属材料，B正确；
C．岩棉属于无机材料，不属于天然有机高分子材料，C错误；
D．航天服使用了多种合成纤维，合成纤维是以石油、天然气、煤、农副产品等为原料，将其转化为单体，再经过聚合反应得到的，D正确；
故选C。
2. 下列化学用语或表述正确的是
A. Ag位于元素周期表ds区
B. 的球棍模型为
C. 基态Cr原子的价电子轨道表示式：
D. 用电子式表示的形成过程：
【答案】A
【解析】
【详解】A．银是47号元素，基态价电子排布式为： 4d105s1，位于第五周期ⅠB，则Ag位于元素周期表ds区，A正确；
B．球棍模型中，用大小不同的小球和短棍分别表示原子、共价键，同时要体现分子的空间构型，为四面体结构，但原子半径Cl＞C＞H，则不能表示的球棍模型，B错误；
C．铬是24号元素，基态价电子排布式为： 3d54s1，基态Cr原子的价电子轨道表示式：，C错误；
D． 氯化镁为离子化合物，用电子式表示的形成过程：，D错误；
答案选A。
3. 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 1.8g 中含有中子数目为
B. 1 L 0.1ml/L的NaClO溶液中数目为0.1
C. 32g 和的混合物中所含硫原子数目为
D. 22.4L 与足量的完全反应，转移电子数目为2
【答案】C
【解析】
【详解】A．1.8 g的物质的量为=0.9ml，D2O中含有10个中子，0.09ml的D2O中含有的中子数为10×0.09ml×NA=0.9 NA，故A错误；
B．NaClO溶液中会发生水解，则1 L 0.1ml/L的NaClO溶液中数目小于0.1，故B错误；
C．和的混合物中只有硫元素，32g和的混合物中n(S)==1ml，所含硫原子数目为，故C正确；
D．未说明所处的温度和压强，无法计算22.4L 的物质的量，故D错误；
故选C。
4. 下列有关物质的工业制备方法正确的是
A. 海水提溴：
B. 制硫酸：
C. 制硝酸：
D. 制漂白粉：
【答案】A
【解析】
【详解】A．溴元素在海水中以Br-存在，可在酸性条件下通氯气氧化其为溴单质，然后利用空气吹出法富集溴，富集过程经历了先还原后氧化两个阶段，最终得到含量较高的溴单质，故A正确；
B．工业制硫酸的方法是：，故B错误；
C．氨气催化氧化生成NO，NO和氧气反应生成NO2，NO2和水反应生成硝酸，故C错误；
D．工业上通过将氯气通入冷的石灰乳中来制备漂白粉，故D错误；
故选A。
5. 我国科学家在寻找“点击反应”的砌块过程中，发现一种新的化合物，结构如下图所示，其中X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y与Z是同一主族元素。下列说法错误的是
A. 简单离子半径：W>Z>Y>XB. 简单氢化物稳定性：Y>X
C. 第一电离能：X>Y>ZD. 化合物结构中是sp杂化
【答案】A
【解析】
【分析】X、Y、Z和W是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y与W是同一主族元素，Z能形成6个化学键，则Y为氧、Z为硫；W形成1个共价键为氯；X形成3个共价键为氮，综上，X为N，Y为O，Z为S，W为Cl，以此分析。
【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；简单离子半径：S2->Cl->N3->O2-，A错误；
B．非金属性：O>N，则简单氢化物稳定性：H2O>NH3，B正确；
C．同周期从左到右，电离能增大，但ⅤA族为半满稳定结构，则电负性N＞O，同主族元素，从上到下，电离能减小，第一电离能：N>O>S，C正确；
D．该化合物中N原子形成两个键，且没有孤电子对，N原子为sp杂化，D正确；
故选A。
6. 类比是预测物质性质与化学反应的重要方法，下列类比结果合理的是
A. 的沸点高于，则单晶硅的沸点高于金刚石
B. 分子间可以形成氢键，则分子间也可以形成氢键
C. NaCl固体与浓硫酸共热可制HCl，则NaI固体与浓硫酸共热可制HI
D. 酸性强于，则酸性强于
【答案】D
【解析】
【详解】A．单晶硅、金刚石中形成的晶体都是原子晶体，由于键长C-CSi-Si，则熔点为金刚石＞晶体硅，A错误；
B．氧元素电负性很大，C2H5OH中含有-OH，分子间可以形成氢键，但CH3CHO中O原子与C原子相连，分子间不可以形成氢键，B错误；
C．HCl是挥发性酸，浓硫酸不挥发，NaCl固体与浓硫酸共热可制HCl，NaI具有还原性，与浓硫酸发生氧化还原反应，得不到HI，C错误；
D．F和Cl是电负性高的元素，F和Cl原子的极强的吸电子能力以及羰基的诱导作用，使CF3COOH和分子中羧基的极性增大，更加容易电离出H+，则酸性强于，酸性强于，D正确；
故选D。
7. 化合物Z是合成药物非奈利酮的重要中间体，其合成路线如下图，下列说法错误的是
A. X可以与溶液发生显色反应
B. Y分子中所有碳原子可能共平面
C. 1ml X与NaOH溶液反应最多消耗3ml NaOH
D. Y、Z可用新制氢氧化铜鉴别
【答案】C
【解析】
【详解】A． X中含有酚羟基，则X可以与溶液发生显色反应，A正确；
B．羰基和苯环是平面结构，甲氧基靠单键可旋转至一个平面，故Y分子中所有碳原子可能共平面，B正确；
C．苯环上的溴原子水解产生的酚羟基也能消耗氢氧化钠，故苯环上的溴原子消耗2mlNaOH，羧基、酚羟基各消耗1mlNaOH， 1ml X与NaOH溶液反应最多消耗4ml NaOH，C不正确；
D．Z中含有醛基，可使新制氢氧化铜悬出现浊液，Y不能和新制氢氧化铜反应，无明显现象，故Y、Z可用新制氢氧化铜鉴别，D正确；
答案选C。
8. 高电压水系锌—有机混合液流电池的装置如图所示。下列说法错误的是
A. 放电时Zn作负极，反应式为，负极区溶液pH减小
B. 放电时正极反应式为
C. 充电时电路中每转移2ml电子，理论上负极增重65g
D. 充电时中性电解质NaCl的浓度减小
【答案】B
【解析】
【分析】高电压水系锌-有机混合液流电池工作原理为：放电时为原电池，金属Zn发生失电子的氧化反应生成Zn2+，为负极，则FQ所在电极为正极，正极反应式为2FQ+2e-+2H+═FQH2，负极反应式为Zn-2e-+4OH-=；充电时电解池，原电池的正负极连接电源的正负极，阴阳极的电极反应与原电池的负正极的反应式相反，电解质中阳离子移向阴极、阴离子移向阳极，据此分析解答。
【详解】A．放电时为原电池，金属Zn为负极，负极反应式为Zn-2e-+4OH-=，负极区消耗氢氧根离子则溶液pH减小，故A正确；
B．放电时为原电池，正极反应式为2FQ+2e-+2H+═FQH2，故B错误；
C．负极反应式为Zn-2e-+4OH-=，每转移2ml电子，理论上负极增重1mlZn，质量为m=n∙M=1ml×65g/ml=65g，故C正确；
D．充电时电解池，电解质中阳离子移向阴极、阴离子移向阳极，NaCl溶液中的钠离子和氯离子分别发生定向移动，即电解质NaCl的浓度减小，故D正确；
故选：B。
9. 2-丁炔可发生如下转化，下列说法正确的是
A. 2-丁炔分子通过缩聚反应生成Z
B. 2-丁炔转化为X的过程中，键和键的数目均发生了变化
C. Y的同分异构体中不存在顺反异构现象
D. X、Y、Z均难溶于水
【答案】B
【解析】
【分析】2-丁炔和H2发生加成反应得到2-丁烯，X为CH2CH=CHCH3，2-丁炔和H2O发生加成反应生成Y，Y为CH3CH=CH(OH)CH3，2-丁炔中含有碳碳三键，通过加聚反应生成Z，以此解答。
【详解】A．2-丁炔中含有碳碳三键，通过加聚反应生成Z，故A错误；
B．2-丁炔和H2发生加成反应得到2-丁烯，键的数目减小，键数目增大，故B正确；
C．Y为CH3CH=CH(OH)CH3，含有双键且双键上连接的基团不同，存在顺反异构现象，故C错误；
D．Y、Z为烃，难溶于水，Y中含有羟基，是亲水基团，可以溶于水，故D错误；
故选B。
10. 下列实验的实验操作、现象及所得到的结论均正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．硫代硫酸钠与过量稀盐酸反应生成S沉淀，后加氯化钡可能生成硫酸钡沉淀，由实验及现象不能判断硫代硫酸钠已变质生成了硫酸钠，故A错误；
B．向溶液中加入醋酸，醋酸易挥发，生成的CO2中混有醋酸气体，观察到苯酚钠溶液变浑浊，说明生成了苯酚，但不能证明碳酸的酸性强于苯酚，故B错误；
C．常温下，测定溶液酸碱性，说明NH的水解程度小于HCO的水解程度，则NH3·H2O电离常数大于，为弱酸，故C正确；
D．NaCl、NaBr的混合溶液中中Cl-和Br-的浓度不一定相等，逐滴加入溶液，先出现淡黄色沉淀，不能说明，故D错误；
故选C。
11. 实验室由炼钢污泥（简称铁泥，主要成分为铁的氧化物）制备软磁性材料。其主要实验流程如下：
下列说法错误的是
A. 酸浸：用一定浓度的硫酸浸取铁泥，能提高铁元素浸出率的措施有适当升高温度，加快搅拌速度
B. 还原：向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，可用KSCN溶液检验是否完全还原
C. 沉铁：将提纯后的溶液与氨水混合溶液反应，生成沉淀的离子方程式为
D. 沉铁步骤中为防止生成，应在搅拌下向氨水混合溶液中缓慢加入溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A．实验中适当升高酸浸温度、适当加快搅拌速度都能提高铁元素浸出率，缩短酸浸时间会降低铁元素浸出率，故A正确；
B．可利用KSCN溶液检验Fe3+是否被完全还原，故B正确；
C．FeSO4溶液与氨水-NH4HCO3混合溶液反应，Fe2＋与CO结合生成FeCO3沉淀，促进了HCO的电离，离子方程式为，故C正确；
D．Fe(OH)2开始沉淀的pH约为6.5，沉铁步骤中为防止生成，应控制溶液的pH不大于6.5，与缓慢加入溶液无关，故D错误；
故选D。
12. 科研人员利用一种吩噻嗪基有机氧化还原聚合物开发出了一种铝离子电池正极材料，这种材料制作的电池容量高于传统石墨电池，有望在未来取代相关的电池材料。下列有关说法错误的是
A. 充放电时b极电势均高于a极电势
B. 吩噻嗪基有机氧化还原聚合物具有导电性
C. 该铝离子电池使用了阴离子交换膜
D. 该电池放电时负极的电极反应式为
【答案】D
【解析】
【分析】由研究人员利用一种吩噻嗪基有机氧化还原聚合物开发出了一种铝离子电池正极材料，可知b电极为原电极的正极，正极得到电子，发生还原反应，所以放电过程电子流动方向为虚线箭头所示，a极为负极，电极反应式为：Al+7-3e-=4；充电时，b极是电解池的阳极，电子流动方向为实线箭头所示。
【详解】A．b电极为原电极的正极，电解池的阳极，电势均高于a电极，故A项正确；
B．吩噻嗪基有机氧化还原聚合物可作铝离子电池正极材料，说明其具有导电性，故B项正确；
C．由图可知，该铝离子电池使用了阴离子交换膜，故C项正确；
D．该电池负极放电时的电极反应式为：Al+7-3e-=4，故D项错误；
故选D。
13. 燃油汽车尾气含有大量的NO，用活化后的作催化剂，在有氧条件下氨气将NO还原成的一种反应历程如图所示。下列叙述错误的是
A. 分子的空间结构为三角锥形
B. 反应③涉及键的断裂和形成
C. 总反应的化学方程式为
D. 不能改变反应热，但可以加快反应速率
【答案】C
【解析】
【详解】A．中心原子价层电子对数为3+=4，且含有1个孤电子对，空间结构为三角锥形，故A正确；
B．反应③中钒氧双键断裂，同时生成N2，N2中含有氮氮三键，则反应③涉及键的断裂和形成，故B正确；
C．由图可知，总反应的化学方程式为，故C错误；
D．由图可知，为催化剂，催化剂不能改变反应热，但可以加快反应速率，故D正确；
故选C。；
14. 氧化铈（）常用作玻璃工业添加剂，在其立方晶胞中掺杂，占据原来的位置，可以得到更稳定的结构，这种稳定的结构使得氧化铈具有许多独特的性能。假设晶胞参数为a pm，下列说法错误的是
A. 晶胞中与最近的核间距为pm
B. 立方晶胞中的配位数为8
C. 晶胞中填充在构成的四面体空隙中
D. 若掺杂后得到的晶体，则此晶体中的空缺率为10%
【答案】D
【解析】
【详解】A．CeO2晶胞中与最近的核间距为晶胞对角线长度的四分之一，即pm，选项A正确；
B．由图知，CeO2立方晶胞中Ce位于顶点和面心，O位于8个小立方体的体心，则铈离于的配位数为8，选项B正确；
C．结合选项B可知，CeO2晶胞中氧离子填充在铈离子构成的四面体空隙中，选项C正确；
D．氧化铈(CeO2)立方晶胞中掺杂Y2O3，Y3+占据原来Ce4+的位置，则未掺杂前每个晶胞中含4个Ce、8个O，若掺杂Y2O3后得到n(CeO2)∶n(Y2O3)=0.8∶0.1的晶体，每个晶胞中Ce与Y共4个时含4×(0.8×2+0.1×3)=7.6个O，则此晶体中O2−的空缺率 =5%，选项D错误；
答案选D。
15. MB是一种难溶盐，是一种二元弱酸（，），难挥发，不发生水解。室温下，将MB溶于一定浓度的一元强酸HA溶液中，直到不再溶解，所得溶液中有如图所示线性关系，（已知：，忽略溶液体积的变化），下列说法错误的是
A. 在图示实线对应的pH范围内，溶液中
B. MB的溶度积
C. 溶液中存在
D. 将0.02ml MB溶于1.0L HA溶液中，所需HA的最低浓度为0.26ml/L
【答案】D
【解析】
【详解】A．在图示实线对应的pH范围内，发生的反应为MB+2HA=MA2+H2B，H2B电离程度很小，可以忽略不计，M2+与H2B的浓度几乎相等，故A正确；
B．由题中：MB+2H+=M2++H2B，，Ka1×Ka2=，由Ka1、Ka2可知H2B酸性极弱，故，所以Ka1×Ka2≈，即有c2(H+)≈，代入一组数据得，故B正确；
C．由质子守恒可得出，故C正确；
D．由图可知，c(M2+)=0.02ml/L时，溶液中c(H+)=，再加上溶液中溶解0.02mlMB时需消耗0.04mlHA，故所需的最低浓度为0.3ml/L，故D错误；
故选D。
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16. 镓是优良的半导体材料。氮化镓是制作发光二极管的新材料，用于雷达、卫星通信设备等。某工厂利用铝土矿（主要成分为、，还有少量等杂质）制备氮化镓流程如下：
已知：①镓性质与铝相似，金属活动性介于锌和铁之间。
②当溶液中可溶组分浓度时，可认为已除尽。
③金属离子氢氧化物溶度积（25℃）
④、均为两性，的酸性略强于。
回答下列问题：
（1）写出元素镓在周期表中的位置______，其简化电子排布式为______。
（2）“焙烧”后所得产物主要有______（写化学式）。
（3）“一次酸化”的目的是______。
（4）“二次酸化”中与足量发生反应的离子方程式为______。
（5）“电解”可得金属镓（铝不干扰镓盐的电解），写出阴极电极反应式______。
（6）“合成”得到的三甲基镓与氨反应得到氮化镓，写出此反应的化学方程式______。
（7）25℃时，已知：可溶于氨水中，，反应的平衡常数，计算反应的平衡常数______。
【答案】（1） ①. 第四周期IIIA族 ②. [Ar]3d104s24p1
（2）NaAlO2、NaGaO2
（3）将NaAlO2转化为Al(OH)3除去
（4）CO2+2=2Ga(OH)3↓+CO+H2O
（5）+3e-=Ga+4OH-
（6）Ga(CH3)3+NH3=GaN+3CH4
（7）1×1034
【解析】
【分析】粉煤灰(主要成分为、，还有少量等杂质)与纯碱反应，镓转化为可溶性偏钾酸钠、氧化铝转化为偏铝酸钠，加入碱性溶液碳酸钠，只有氧化铁不反应不溶解，过滤除去氧化铁，得到滤液通入二氧化碳生成氢氧化铝沉淀，“二次酸化”生成氢氧化镓沉淀，氢氧化镓沉淀加入氢氧化钠溶解得到，电解得到镓，最终转化为氮化镓，以此解答。
【小问1详解】
镓是31号元素，核外有31个电子，在元素周期表中的位置是第四周期IIIA族，其简化电子排布式为[Ar]3d104s24p1。
【小问2详解】
由分析可知，“焙烧”后转化为NaAlO2，转化为NaGaO2。
【小问3详解】
“一次酸化”步骤中发生反应：2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3，然后过滤除去氢氧化铝。
【小问4详解】
“二次酸化”步骤中与足量反应生成Ca(OH)3和Na2CO3，离子方程式为CO2+2=2Ga(OH)3↓+CO+H2O。
【小问5详解】
电解过程中，阴极上得电子，化合价降低，因此阴极上是得电子转化成Ga，其电极反应式为+3e-=Ga+4OH-。
【小问6详解】
“合成”得到的三甲基镓与NH3反应时，反应为：Ga(CH3)3+NH3=GaN+3CH4。
【小问7详解】
反应的平衡常数==≈1×1034。
17. 无水四氯化锡（）用于制作FTO导电玻璃，FTO导电玻璃广泛用于液晶显示屏、光催化和薄膜太阳能电池基底等，可用如图装置使熔融状态下的Sn与反应制备。
【相关药品的性质】
请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是______，碱石灰的作用是______。
（2）装置乙、丙中的试剂分别为______、______（填名称）。
（3）为了获得较纯的产品，当装置戊处具支试管中______（现象）时，再点燃装置丁处酒精灯。反应制得的产品中可能会含有杂质，为加快反应速率并防止产品中混有，除了通入过量外，还应控制反应的最佳温度范围为______。
（4）水解的化学方程式为______。
（5）经测定发现实验所得样品中含有少量的，测定样品纯度的方案如下：
取a g样品溶于足量稀盐酸中，加入淀粉浴液作指示剂，用0.0100ml/L碘酸钾标准溶液滴定至终点，消耗标准液y mL。滴定过程中先后发生的反应为：
ⅰ．
ⅱ．（均未配平）
则样品的纯度为______%；若滴定时间过长，会使测量结果______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. 吸收未反应的氯气，防止空气污染，防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解
（2） ①. 饱和食盐水 ②. 浓硫酸
（3） ①. 充满黄绿色气体 ②. 231℃ ~ 652℃
（4）SnCl4+3H2O=SnO2 ⋅ H2O ↓ +4HCl↑
（5） ①. ②. 偏大
【解析】
【分析】由图可知，甲中A为蒸馏烧瓶，发生2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+ 2MnCl2+5Cl2+8H2O，乙中饱和食盐水可除去HCl，丙中浓硫酸干燥氯气，丁中Sn+2Cl2SnCl4，戊中冷却，冷凝管可冷凝回流、提高SnCl4的产率，己中碱石灰吸收未反应的氯气，防止空气污染，吸收水，防止空气中水蒸气进入戊中，以此来解答。
【小问1详解】
仪器a的名称是球形冷凝管，碱石灰的作用是： 吸收未反应的氯气，防止空气污染，防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解。
【小问2详解】
由分析可知，装置乙、丙中的试剂分别为饱和食盐水、浓硫酸。
【小问3详解】
将如图装置连接好，先检查装置的气密性，再慢慢滴入浓盐酸，待观察到装置戊处具支试管中充满黄绿色气体现象后，开始加热装置丁。Cl2和Sn的反应产物可能会有SnCl4和SnCl2，为防止产品中带入SnCl2，除了通入过量氯气外，由表中沸点数据可知应控制温度在231℃ ~ 652℃范围内。
【小问4详解】
SnCl4遇水强烈水解，由水解原理可知，应生成Sn(OH)4、HCl，化学方程式为：SnCl4+3H2O=SnO2H2O+4HCl↑。
【小问5详解】
根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式：、，可得关系式：3Sn2+~IO，则有n(Sn2+)=3n(IO)=3×0.0100ml/L×V×10-3L=3×10-5Vml，故产品纯度为（1- ）×100%= 。若滴定时间过长，空气中氧气会氧化I-生成I2，消耗的KIO3将减少，故测量结果偏大。
18. 利用1-甲基萘（1-MN）制备四氢萘类物质（MTLs，包括1-MTL和5-MTL）。
反应过程中伴有生成十氢萘（1-MD）的副反应，涉及反应如图：
回答下列问题：．
（1）1-甲基萘（1-MN）中的大Π键可表示为______，提高反应选择性的关键因素是______。
（2）已知一定条件下反应、、的焓变分别为、、，则反应的焓变为______（用含、、的代数式表示）。
（3）四个平衡体系的平衡常数与温度的关系如图甲所示。
①a、b分别为反应和的平衡常数随温度变化的曲线，则表示反应的平衡常数随温度变化的曲线为______。
②已知反应的速率方程，（、分别为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关）。温度下反应达到平衡时，温度下反应达到平衡时。由此推知，______（填“>”“<”或“=”）。
③下列说法正确的是______（填标号）。
A．四个反应均为放热反应
B．压强越大，温度越低越有利于生成四氢萘类物质
C．由上述信息可知，400K时反应速率最快
D．反应体系中1-MD最稳定．
（4）1-MN在的高压氛围下反应（压强近似等于总压）。不同温度下达平衡时各产物的选择性（某生成物i的物质的量与消耗l-MN的物质的量之比）和物质的量分数（表示物种i与除外其他各物种总物质的量之比）随1-MN平衡转化率y的变化关系如图乙所示，y为65%时反应的平衡常数______（列出计算式）。
【答案】18. ①. ②. 催化剂的活性
19.
20. ①. d ②. > ③. AD
21.
【解析】
【小问1详解】
1-甲基萘（1-MN）中成环的C原子杂化方式为sp2，未杂化的p轨道上有1个电子，则10个C原子提供10个电子形成大Π键，表示为，提高反应选择性的关键因素
是催化剂活性。
【小问2详解】
根据盖斯定律，反应R1可由R3+R4-R2得到，R4的焓变。
【小问3详解】
①由于生成十氢萘(1-MD)的总反应是相同的，则总反应的平衡常数在一定温度下为定值，则K1K2=K3K4，c、d分别为反应R1和R3的平衡常数随温度变化的曲线，由图像可知，相同温度下K1>K3，则K2②反应达平衡时，v正=v逆，则=，平衡常数K=， T1温度时，KT1==1.5，T2温度时，KT2==3，由图甲可知，K值随温度升高而减小，则T1>T2；
③A．由图甲可知，升高温度，K逐渐减小，说明升高温度平衡逆向移动，则四个反应正反应均为放热反应，A正确；
B．R1和R3均为气体体积减小的放热反应，但是反应过程中伴有生成十氢萘(1-MD)的副反应R2和R4，该副反应也均为气体体积减小的放热反应，因此压强越大，温度越低，可能会导致副产物的增加，B错误；
C．由①分析知，a为反应R4的平衡常数随温度变化的曲线，400K时反应R4的反应平衡常数最大，但不代表其反应速率最快，C错误；
D．能量越低越稳定，反应过程中生成1-MD的总反应为放热反应，说明生成物的能量低于反应物，故反应体系中1-MD最稳定，D正确；
故选AD。
【小问4详解】
R1、R2、R3、R4的反应分别为：1-MN(g)+2H2(g)5-MTL(g)、1-MN(g)+2H2(g)1-MTL(g)、5-MTL (g)+3H2(g)1-MD(g)、1-MTL(g)+ 3H2(g)1-MD(g)，1-MN平衡转化率y为65%时1-MN平衡转化率为0.65，平衡时1-MN为(1-0.65)ml，平衡时生成1-MTL和5-MTL共0.65ml；由图可知，1-MTL和5-MTL物质的量分数共a%，S1-MTL为b%，则平衡时，S5-MTL为(a%-0.65×b%)ml；H2压强近似等于总压6.0×103kPa，则反应R1的平衡常数Kp=。
19. 依折麦布（J）和辛伐他汀（K）是两种重要的调脂药，依折麦布的合成路线如下，部分条件省略。

已知：①
②B生成C经过多步反应，C能发生银镜反应
请回答下列问题：
（1）J、K中具有的相同官能团的结构式是______。
（2）A、B、C沸点由大到小的顺序是______。
（3）D中含有“”基团，写出C→D的化学方程式______。
（4）H的分子式为______，的反应类型为______。
（5）已知E的质谱图中最大质荷比数值为114，核磁共振氢谱峰面积之比为2∶1，则E的结构简式为______。
（6）K、J中有多种环状结构，某五元环状化合物L是K中“”结构的同类别异构体，写出一种只含一个手性碳原子的L的结构简式：______。
（7）题中的（M），可由某分子N脱去一分子水得到，N可以为______。
【答案】（1）-OH （2）C>B>A
（3）++H2O
（4） ①. C20H20FNO4 ②. 加成反应
（5） （6）、、（任写一种）
（7）或
【解析】
【分析】由B的结构和A的分子式C7H8可知，A为甲苯()，B生成C经过多步反应，C能发生银镜反应，则C的结构为，C与反应生成D，则D为；E与生成F，F与生成G，G转变为F，G和H的分子式相差2个H，则G→H发生了碳基与氢气的加成反应，则G的结构为，则F的结构为，E的结构为；D()与H反应生成I，I再转化为产品。
【小问1详解】
J、K中具有的相同官能团的结构式是-OH。
【小问2详解】
A为，B为，C为，和都可以形成分子间氢键，且形成的氢键多于，不能形成氢键，则沸点：C>B>A。
【小问3详解】
C与先发生加成反应再发生消去反应生成D，D为，该反应的化学方程式为：++H2O。
【小问4详解】
由H的结构简式可知，其分子式为C20H20FNO4，结合D和I的分子式可知的反应类型为加成反应。
【小问5详解】
E的质谱图中最大质荷比数值为114，说明E的摩尔质量为114g/ml，E和发生已知信息①的反应生成F()，E的核磁共振谱中有两组峰，面积之比2:1，则E的结构简式为。
【小问6详解】
手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，与同类别异构体中含有手性碳原子的有、、（任写一种）。
【小问7详解】
中含有酯基和肽键，可以由发生酯化反应脱去一分子水得到，也可由发生脱水缩合反应得到。
选项
实验操作
现象和结论
A
取少量硫代硫酸钠样品溶于水，先加入过量稀盐酸，再滴加溶液
有沉淀生成，则硫代硫酸钠已变质生成了硫酸钠
B
向溶液中加入醋酸，将产生的气体通入苯酚钠水溶液中
观察到苯酚钠溶液变浑浊，则碳酸的酸性强于苯酚
C
常温下，测定溶液酸碱性
若溶液呈碱性，则为弱酸
D
相同温度下，向含有NaCl、NaBr的混合溶液中逐滴加入溶液
先出现淡黄色沉淀，则
药品
颜色、状态
熔点（℃）
沸点（℃）
其他性质
Sn
银白色固体
231
2260
较活泼金属，能与、HCl等气体反应
无色液体
-33
114
极易水解产生溶胶
无色晶体
246
652
具有还原性，可被空气中氧气氧化