河北省2024届高三下学期４月适应性测试（二模）化学试卷（Word版附解析）

这是一份河北省2024届高三下学期４月适应性测试（二模）化学试卷（Word版附解析），共32页。试卷主要包含了 为阿伏加德罗常数的值等内容，欢迎下载使用。
化 学
本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号。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：H1 N14 O16 F19 Na23 Al27 K39 S32 Fe56 Ni59
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 河北省博物院馆藏西汉时期珍品中，材料所属类别与其他藏品不同的是
A. 镂雕龙凤纹银铺首B. 铜说唱俑
C. 金医针D. 透雕双龙高钮谷纹白玉璧
2. 下列关于实验安全及事故处理的说法错误的是
A. 不能向已经加热的液体中直接补加沸石
B. 高锰酸钾不能与乙醇等有机物存放同一个药品柜中
C. 金属钠着火时，可使用干冰灭火器灭火
D. 碱液溅到皮肤上，应使用大量水冲洗，并涂抹硼酸溶液
3. 化学与科技发展息息相关，下列说法错误的是
A. 华为手机芯片“麒麟”990的主要原料是二氧化硅
B. 聚四氟乙烯耐酸碱腐蚀，可用作化工反应器的内壁涂层
C. 空间站使用石墨烯存储器，石墨烯与金刚石互为同素异形体
D. “天舟四号”配置的太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
4. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 常温下，1L的溶液中含有的数目为
B. 常温常压下，1ml中含有P―P键的数目为
C. 78g晶体含有阴离子数目为
D. 11.2L和22.4L(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数目为
5. 利用Perkin脂环化合物合成法制取环丙烷的原理如图所示。
下列说法错误的是
A. Ⅰ的名称为1，2-二溴乙烷
B. Ⅰ+Ⅱ→Ⅲ的副产物为和NaBr
C. Ⅳ中所有碳原子位于同一平面
D. Ⅴ的二氯代物有2种(不考虑立体异构)
6. 下列有关物质结构的说法正确的是
A. 和中N原子VSEPR模型均为平面三角形
B. 中C原子和N原子的杂化方式相同
C. 基态Cr原子与基态Fe原子的未成对电子数相同
D. Se的轨道表示式若写作不符合洪特规则
7. 马来酸的结构简式为，富马酸的结构简式为。下列说法错误的是
A. 二者互为顺反异构体
B. 1ml马来酸可与3ml发生加成反应
C. 马来酸在水中的溶解度大于富马酸
D. 马来酸的稳定性弱于富马酸
8. 离子液体在电化学研究中应用广泛，某离子液体M由W、X、Y、Z四种原子半径依次增大的短周期元素组成，其结构如图所示。下列说法正确的是
A. X和Y均能与W形成18电子分子，且前者的沸点相对较高
B. 元素Z位于第2周期ⅦA族，属于p区元素
C. 物质M的晶体中含有离子键、σ键、π键和氢键
D. 若用石墨电极电解M，阴极产生黄绿色气体
9. 下列实验操作能达到相应实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
10. 稀土金属钕(Nd)铁硼废料的主要成分为，含有、、、CO等杂质，一种综合回收利用该废料的工艺流程如图所示。
已知：，，。
下列说法错误的是
A. “酸浸”时产生的浸渣的主要成分为
B. “还原”时溶液中的转化为
C. “沉钴”时应控制条件生成
D. “氧化沉铁”的反应为
11. 某物质X的晶胞如图所示，该物质可用作杀虫剂，也可用于陶瓷、玻璃等行业。为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 该晶胞中，K和F的个数比为1∶4
B. 晶胞中K和Al的最短距离为
C. 物质X的密度
D. 若Ⅰ和Ⅱ的分数坐标分别为、，则ⅢI的分数坐标为
12. 相关研究表明，钒基催化剂、铜基催化剂的―SCR催化反应机理(如图所示)非常相似。下列说法正确的是
A. 两种机理的各步反应均为氧化还原反应
B. 反应②中存在极性键和非极性键的断裂和形成
C. 和是反应催化剂，和是中间产物
D. ―SCR催化反应为
13. 某种钠电池的充电、放电过程的工作原理如图所示，下列说法正确的是
A. 放电时，电子由碳纸电极移向钠箔电极
B. 放电时，碳纸电极上的反应式为
C. 充电时，碳纸电极应与电源负极连接
D. 充电时，NaOH溶液的物质的量浓度减小
14. 常温下，某二元弱酸的随pH变化情况如图所示，M为或。已知：X点和Z点的坐标分别为、。下列说法正确的是
A. 曲线Ⅱ表示随pH变化情况
B. 的数量级为
C. Y点的坐标为
D. 反应的平衡常数
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体为翠绿色晶体，溶于水，难溶于乙醇，是一些有机反应的催化剂。实验室制备该晶体的实验步骤如下：
Ⅰ．制备
ⅰ．称取9.80g摩尔盐［，］加入250mL水中，再加入10mL30%溶液，搅拌，微热。
ⅱ．继续加入氨水至过量，加热，不断搅拌，煮沸后静置，倾去上层清液，抽滤得沉淀。
Ⅱ．制备
ⅲ．称取13.00gKOH和10.00g加入盛有100mL水的烧杯中，加热使其完全溶解后，搅拌，将步骤ii制取的加入此溶液中。加热，使溶解，溶液呈翠绿色。
ⅳ．过滤，将滤液浓缩。浓缩液转移至50mL烧杯中，后进行冷却结晶，过滤，用少量水和95%乙醇洗涤晶体，干燥，称量晶体质量为9.80g。
已知：二价铁在碱性介质中比酸性介质中更易氧化。请回答下列问题：
（1）步骤ⅰ中微热时，若温度过高，产生的影响是_____。
（2）摩尔盐相比硫酸亚铁不易变质，其原因是_____。
（3）步骤ⅱ中使用抽滤装置如图所示，仪器a的作用是_____。
（4）步骤ⅲ中，反应的化学方程式为_____。
（5）测定产品中铁的含量。
①称量样品于锥形瓶中，溶解后用稀酸化，用溶液滴定至终点，消耗溶液。滴定终点的现象是_____。
②向上述溶液中加入过量锌粉，振荡至反应完全，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀酸化，用溶液滴定至终点，消耗溶液。则产品中铁的质量分数的表达式为_____。
（6）经测定，配离子具有如图所示的八面体结构，推测其中心原子的杂化方式为_____(填标号)。
A. B. C. D.
16. 镍-镉电池是一种非常理想的直流供电电池。废旧镍-镉电池中含有镍、镉、铁及少量钴和有机质等。回收利用废旧镍-镉电池的一种工艺流程如图所示。
请回答下列问题；
（1）“灼烧”时控制温度600~700℃，并通入足量空气，该工序的作用是_____。
（2）“氧化”工序发生主要反应的离子方程式为_____。
（3）试剂X可选择_____(填标号)。
A. 氨水B. NaOH溶液C. NiOD. 溶液
（4）已知：的溶度积，“调pH”时溶液中，则应控制pH小于_____。
（5）滤渣2可表示为。取3.05g样品溶于适量蒸馏水，加入过量NaOH溶液并加热，产生标准状况下448mL气体和0.93g沉淀，则滤渣2的化学式为_____。
（6）滤液1经处理之后可循环至_____工序中使用。
（7）可用于冶炼镉，产生的粗镉可利用电解精炼的方法进行提纯，在电解池的_____(填“阳极”或“阴极”)产生纯镉。
（8）一项研究表明，采用溶剂萃取法可将、、从混合溶液中有效分离。如图为不同pH下DEHPA和Cyanex272对溶液中三种离子的萃取效率，则此方法的流程为_____。
17. 研究和共转化反应，不仅能有效减少温室气体排放，同时可以产生具有高附加值的化学品或清洁燃料，这对于实现中国双碳目标和能源高效综合利用具有重要意义。
Ⅰ．和在高温下经催化作用直接反应生成CO与的反应即为干重整。
（1）该反应中因高温产生的积炭导致催化剂失活。产生积炭的副反应为：
ⅰ．
ⅱ．
干重整反应的热化学方程式为_____。该反应的平衡常数_____(用、表示)。
（2）将和按照体积比1∶2混合，在NBC催化剂下进行干重整，实验数据如下表所示。
①实验表明，NBC催化剂的活性随温度的升高而_____(填“增大”或“减小”)。
②测试过程中的转化率一直大于的转化率，可能的原因是_____。
③750℃时，反应生成的合成气中和CO的体积比为2∶3，将此合成气通入燃料电池负极，以固体氧化物(传导)为离子导体，该燃料电池的负极反应式为_____。
Ⅱ．和反应可制取乙酸，其热化学方程式为 。该反应一步合成目标产物，其原子利用率为100%，具有良好的应用前景。
（3）该反应存在热力学障碍而不能自发进行，其原因是_____。
（4）研究该反应的催化反应机理，有利于突破热力学障碍。下图是ZnO或Fe/ZnO(Fe掺杂ZnO)催化剂下的反应路径，标记“*”的是吸附在催化剂上的物质。ZnO催化剂下，反应的速控步的化学方程式为_____。两种催化剂中，_____(填“ZnO”或“Fe/ZnO”)的催化效果更好。
Ⅲ．和反应可制取乙烯，反应的化学方程式为。
（5）一定温度下，向某恒容密闭容器中充入2ml和2ml，体系的初始压强为，若平衡时的转化率为，不考虑副反应的发生，该反应的压强平衡常数_____(用p、表示)。
18. 恩西地平是一种用于治疗白血病的药物，其合成路线如下所示。
请回答下列问题：
（1）A中吡啶环上取代基的名称为_____、_____。A的分子中最多有_____个原子共平面。
（2）B的结构简式为_____。C的分子式为_____。
（3）反应Ⅳ的化学方程式为_____。
（4）反应Ⅰ~Ⅴ中，不属于取代反应是_____。
（5）有机物W为G的同分异构体，其分子结构中仍含有吡啶环，且两取代基的种类不变，则W可能的结构有_____种(不含G)。
（6）已知：，则为主要原料，其他试剂自选，设计物质A的合成路线。_____。选项
实验目的
实验操作
A
检验1-溴丙烷中的Br
将1-溴丙烷与足量NaOH溶液共热
充分反应后冷却，滴加溶液
B
制取少量固体
向饱和氨盐水中通入过量过滤，洗涤，低温烘干
C
测定NaClO溶液的pH
用玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸上
待颜色不变时与标准比色卡对比读数
D
除去中混有的
将气体缓慢通过盛有碱石灰的干燥管
温度/℃
转化率/%
600
650
700
750
800
45.3
68.8
85.4
93.2
96.6
41.2
58.6
70.4
76.3
79.6
绝密★启用前
河北省2024届高三年级适应性测试
化学
本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，再选涂其它答案标号。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：H1 N14 O16 F19 Na23 Al27 K39 S32 Fe56 Ni59
一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 河北省博物院馆藏的西汉时期珍品中，材料所属类别与其他藏品不同的是
A. 镂雕龙凤纹银铺首B. 铜说唱俑
C. 金医针D. 透雕双龙高钮谷纹白玉璧
【答案】D
【解析】
【详解】A．镂雕龙凤纹银铺首的主要成分为银，为金属材料，A项不符合题意。
B．铜说唱俑的主要成分为铜，为金属材料，B项不符合题意。
C．金医针的主要成分为金，为金属材料，C项不符合题意。
D．透雕双龙高钮谷纹白玉壁的主要成分为硅酸盐材料，D项符合题意。
答案选D。
2. 下列关于实验安全及事故处理的说法错误的是
A. 不能向已经加热的液体中直接补加沸石
B. 高锰酸钾不能与乙醇等有机物存放在同一个药品柜中
C. 金属钠着火时，可使用干冰灭火器灭火
D 碱液溅到皮肤上，应使用大量水冲洗，并涂抹硼酸溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A．加热液体可能产生过热现象，此时加入沸石易致液体突然沸腾冲出容器，因此不能向已经加热的液体中直接补加沸石，A项正确；
B．高锰酸钾属于强氧化剂，能与乙醇等有机物发生氧化还原反应，乙醇易挥发，因此不能将其放在同一个药品柜中，B项正确；
C．金属钠着火时生成，可与发生反应生成，从而起到助燃的作用，因此不能使用干冰灭火器灭火，C项错误；
D．碱液溅到皮肤上会灼伤皮肤，应使用大量水冲洗，并涂抹硼酸溶液以中和碱液，D项正确；
本题选C。
3. 化学与科技发展息息相关，下列说法错误的是
A. 华为手机芯片“麒麟”990的主要原料是二氧化硅
B. 聚四氟乙烯耐酸碱腐蚀，可用作化工反应器的内壁涂层
C. 空间站使用石墨烯存储器，石墨烯与金刚石互为同素异形体
D. “天舟四号”配置的太阳能电池可将太阳能直接转化为电能
【答案】A
【解析】
【详解】A．硅是重要的半导体材料，华为手机芯片“麒麟”990的主要原料是硅单质，A项错误；
A．聚四氟乙烯是有机高分子材料，其性质稳定，与酸、碱均不反应，可用作化工反应器的内壁涂层，B项正确；
A．石墨烯与金刚石是碳元素组成的不同单质，二者互为同素异形体，C项正确；
A．太阳能电池通过光电效应将太阳能直接转化为电能，D项正确；
本题选A。
4. 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 常温下，1L的溶液中含有的数目为
B. 常温常压下，1ml中含有P―P键的数目为
C. 78g晶体含有阴离子数目为
D. 11.2L和22.4L(均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A．常温下，的溶液中，则1L该溶液中含有的数目为，A错误；
B．1个分子中含有6个P-P键，则1ml中含有P-P键的数目为，B错误；
C．78g的物质的量为1ml，含有的数目为，C错误；
D．0.5ml与1ml发生的反应：、、、，以上几个反应前后分子数均不发生变化，则反应后分子数目仍为，D正确；
故选D。
5. 利用Perkin脂环化合物合成法制取环丙烷的原理如图所示。
下列说法错误的是
A. Ⅰ的名称为1，2-二溴乙烷
B. Ⅰ+Ⅱ→Ⅲ的副产物为和NaBr
C. Ⅳ中所有碳原子位于同一平面
D. Ⅴ的二氯代物有2种(不考虑立体异构)
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据系统命名法，Ⅰ的名称为1，2-二溴乙烷，A项正确；
B．对比Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的结构可知反应生成HBr，HBr与作用得到和NaBr，B项正确；
C．Ⅳ中与羧基相连的碳原子采用杂化方式成键，因此分子中不可能所有碳原子位于同一平面，C项错误；
D．若不考虑立体异构，Ⅴ的二氯代物有2种，分别为1，1-二溴环丙烷和1，2-二溴环丙烷，D项正确；
本题选C。
6. 下列有关物质结构的说法正确的是
A. 和中N原子VSEPR模型均为平面三角形
B. 中C原子和N原子的杂化方式相同
C. 基态Cr原子与基态Fe原子的未成对电子数相同
D. Se的轨道表示式若写作不符合洪特规则
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据价层电子对互斥模型计算可知，和中N原子的价层电子对数均为3，其VSEPR模型均为平面三角形，A正确；
B．中C原子为杂化，N原子为杂化，二者的杂化方式不同，B错误；
C．基态Cr原子的外围电子排布式为，基态Fe原子的外围电子排布式为，二者的未成对电子数分别为6和4，不相同，C错误；
D．Se的轨道表示式应为，若写作，不符合泡利不相容原理，D错误；
故选A。
【命题意图】本题以常见元素和物质创设情境，考查分子空间构型和核外电子排布，涉及价层电子对互斥模型、杂化轨道理论、核外电子排布、轨道表示式等考点。
7. 马来酸的结构简式为，富马酸的结构简式为。下列说法错误的是
A. 二者互为顺反异构体
B. 1ml马来酸可与3ml发生加成反应
C. 马来酸在水中的溶解度大于富马酸
D. 马来酸的稳定性弱于富马酸
【答案】B
【解析】
【详解】A．马来酸和富马酸的分子式均为，马来酸的两个羧基在碳碳双键同侧，富马酸的两个羧基在碳碳双键两侧，二者互为顺反异构体，A项正确；
B．马来酸分子中有一个碳碳双键和两个羧基，1ml马来酸可与1ml发生加成反应，B项错误；
C．羧基是吸电子基，马来酸的两个羧基在碳碳双键同侧，分子极性较强，富马酸的两个羧基在碳碳双键两侧，分子极性较弱，根据相似相溶原理，马来酸在水中的溶解度大于富马酸，C项正确；
D．马来酸的两个羧基位于碳碳双键同侧，空间位阻较大，因此其稳定性弱于富马酸，D项正确；
本题选B。
8. 离子液体在电化学研究中应用广泛，某离子液体M由W、X、Y、Z四种原子半径依次增大的短周期元素组成，其结构如图所示。下列说法正确的是
A. X和Y均能与W形成18电子分子，且前者的沸点相对较高
B 元素Z位于第2周期ⅦA族，属于p区元素
C. 物质M的晶体中含有离子键、σ键、π键和氢键
D. 若用石墨电极电解M，阴极产生黄绿色气体
【答案】A
【解析】
【分析】由离子液体M中各元素原子的成键特点，点结合原子半径大小关系推断可知，W、X、Y、Z分别为H、N、C、Cl，由此分析：
【详解】A．N和C均能与H形成18电子分子和，分子间能形成氢键，沸，点相对较高，A正确；
B．Cl位于第3周期ⅦA族，属于p区元素，B错误；
C．由图可知，物质M的晶体中含有离子键、σ键和π键，不含氢键，C错误；
D．离子液体M中含有，若用石墨电极电解M，阳极产生黄绿色气体，D错误；
故选A。
【命题意图】本题以某离子液体的结构示意图创设情境，考查元素推断，涉及沸点比较、元素在周期表中的位置、微粒间作用力类型、电解原理等考点。
9. 下列实验操作能达到相应实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．检验1-溴丙烷中的Br时，需将1-溴丙烷与足量NaOH溶液共热，使1-溴丙烷中的Br转化为Br-，待溶液冷却后加稀硝酸酸化，然后滴加AgNO3溶液，观察是否产生淡黄色沉淀，A错误；
B．根据侯氏制碱法的原理，向饱和氨盐水中通入过量CO2，过滤，洗涤，低温烘干，获得的是NaHCO3，而不是Na2CO3，B错误；
C．NaClO溶液具有漂白性，测定NaClO溶液的pH时不能使用pH试纸，而应使用pH计，C错误；
D．SO2是酸性氧化物，可以与碱石灰反应，而C2H4为有机物，不与碱石灰反应，可将混有SO2的C2H4缓慢通过盛有碱石灰的干燥管进行除杂，D正确；
故选D。
10. 稀土金属钕(Nd)铁硼废料的主要成分为，含有、、、CO等杂质，一种综合回收利用该废料的工艺流程如图所示。
已知：，，。
下列说法错误的是
A. “酸浸”时产生的浸渣的主要成分为
B. “还原”时溶液中的转化为
C. “沉钴”时应控制条件生成
D. “氧化沉铁”的反应为
【答案】C
【解析】
【详解】A．钕铁硼废料的成分中，只有不溶于盐酸，因此，“酸浸”时产生的浸渣的主要成分为，A项正确；
B．“还原”时溶液中的转化为，以避免“沉钴”时与发生氧化还原反应，B项正确；
C．与FeS的溶度积相差较大，“沉钴”时应控制条件生成，使和分离更彻底，C项错误；
D．“氧化沉铁”时，向含有的溶液中通入并加入，反应生成FeOOH，配平可得反应的离子方程式为，D项正确；
故选C。
11. 某物质X的晶胞如图所示，该物质可用作杀虫剂，也可用于陶瓷、玻璃等行业。为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 该晶胞中，K和F的个数比为1∶4
B. 晶胞中K和Al的最短距离为
C. 物质X的密度
D. 若Ⅰ和Ⅱ的分数坐标分别为、，则ⅢI的分数坐标为
【答案】B
【解析】
【详解】A．该晶胞中具有8个位于顶点的K、4个位于面心的F和2个位于内部的F，因此K和F的个数比为，A项正确；
B．晶胞中K和Al的最短距离为晶胞体对角线长度的，即，B项错误；
C．该晶胞中含有1个K、1个Al和4个F，则物质X的密度，C项正确；
D．以Ⅰ为原点建立坐标系，Ⅲ的分数坐标为，D项正确；
答案选B。
12. 相关研究表明，钒基催化剂、铜基催化剂的―SCR催化反应机理(如图所示)非常相似。下列说法正确的是
A. 两种机理的各步反应均为氧化还原反应
B. 反应②中存在极性键和非极性键的断裂和形成
C. 和是反应的催化剂，和是中间产物
D. ―SCR催化反应为
【答案】C
【解析】
【详解】A．两种机理的各步反应中，①和④中元素化合价无变化，二者均为非氧化还原反应，A项错误；
B．反应②中存在极性键的断裂、极性键和非极性键的形成，不存在非极性键的断裂，B项错误；
C．由反应机理图示可知，和是反应催化剂，和是中间产物，C项正确；
D．―SCR催化反应为，D项错误；
答案选C。
13. 某种钠电池的充电、放电过程的工作原理如图所示，下列说法正确的是
A. 放电时，电子由碳纸电极移向钠箔电极
B. 放电时，碳纸电极上的反应式为
C. 充电时，碳纸电极应与电源负极连接
D. 充电时，NaOH溶液的物质的量浓度减小
【答案】D
【解析】
【分析】放电时，钠箔作负极，电极方程式：Na－e－=Na＋；碳纸作正极，在正极上，O2得到电子转化为OH－，电极方程式：O2＋4e－＋2H2O=4OH－。充电时，原电池的负极接外电源的负极作阴极，原电池的正极接外电源的正极作阳极；在阴极，Na＋得电子生成Na；在阳极，OH－失去电子转化为O2。
【详解】A．该电池放电时，钠箔电极为负极，碳纸电极为正极，电子由钠箔电极移向碳纸电极，A错误；
B．放电时，碳纸电极上的反应式为O2＋4e－＋2H2O=4OH－，B错误；
C．充电时，钠箔电极为阴极，碳纸电极为阳极，因此碳纸电极应与电源正极连接，C错误；
D．充电时，Na＋移向钠箔电极，OH－移向碳纸电极，NaOH溶液的物质的量浓度减小，D正确；
答案选D。
14. 常温下，某二元弱酸的随pH变化情况如图所示，M为或。已知：X点和Z点的坐标分别为、。下列说法正确的是
A. 曲线Ⅱ表示随pH变化情况
B. 的数量级为
C. Y点的坐标为
D. 反应的平衡常数
【答案】C
【解析】
【详解】A．二元弱酸的一级电离常数，对该式求对数可得，则曲线Ⅱ表示随pH变化情况，A项错误；
B．曲线Ⅰ的函数解析式为，该曲线表示随pH变化情况，由Z点坐标可知，则，其数量级为，B项错误；
C．由X点坐标可知，则，Y点横坐标为，将其代入任一曲线的解析式可得Y点纵坐标为2.59，因此Y点的坐标为，C项正确；
D．反应的平衡常数，D项错误；
答案选C。
二、非选择题：本题共4小题，共58分。
15. 三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体为翠绿色晶体，溶于水，难溶于乙醇，是一些有机反应的催化剂。实验室制备该晶体的实验步骤如下：
Ⅰ．制备
ⅰ．称取9.80g摩尔盐［，］加入250mL水中，再加入10mL30%溶液，搅拌，微热。
ⅱ．继续加入氨水至过量，加热，不断搅拌，煮沸后静置，倾去上层清液，抽滤得沉淀。
Ⅱ．制备
ⅲ．称取13.00gKOH和10.00g加入盛有100mL水的烧杯中，加热使其完全溶解后，搅拌，将步骤ii制取的加入此溶液中。加热，使溶解，溶液呈翠绿色。
ⅳ．过滤，将滤液浓缩。浓缩液转移至50mL烧杯中，后进行冷却结晶，过滤，用少量水和95%乙醇洗涤晶体，干燥，称量晶体质量为9.80g。
已知：二价铁在碱性介质中比酸性介质中更易氧化。请回答下列问题：
（1）步骤ⅰ中微热时，若温度过高，产生的影响是_____。
（2）摩尔盐相比硫酸亚铁不易变质，其原因是_____。
（3）步骤ⅱ中使用的抽滤装置如图所示，仪器a的作用是_____。
（4）步骤ⅲ中，反应的化学方程式为_____。
（5）测定产品中铁的含量。
①称量样品于锥形瓶中，溶解后用稀酸化，用溶液滴定至终点，消耗溶液。滴定终点的现象是_____。
②向上述溶液中加入过量锌粉，振荡至反应完全，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀酸化，用溶液滴定至终点，消耗溶液。则产品中铁的质量分数的表达式为_____。
（6）经测定，配离子具有如图所示的八面体结构，推测其中心原子的杂化方式为_____(填标号)。
A. B. C. D.
【答案】（1）受热分解造成损失
（2）摩尔盐的酸性更强，不容易被氧化变质
（3）安全瓶，防止倒吸
（4）、
（5） ①. 溶液恰好变为浅紫红色，且半分钟不褪色＠ ②. （6）D
【解析】
【小问1详解】
受热易分解，因此步骤ⅰ中微热时，若温度过高，受热分解造成损失；
【小问2详解】
二价铁在碱性介质中比酸性介质中更易被氧化，摩尔盐的酸性更强，不容易被氧化变质；
【小问3详解】
水泉工作时，装置中产生负压。若无仪器a，关闭水泉时，水泉中的水会倒流入吸滤瓶，因此仪器a的作用是安全瓶，防止倒吸；
【小问4详解】
步骤ⅲ中，首先KOH与发生中和反应，化学方程式为；再将步骤ⅱ制取的加入此溶液中，反应的化学方程式为；
【小问5详解】
①称量样品于锥形瓶中，溶解后用稀酸化，产生，用溶液滴定，滴定终点的现象是溶液恰好变为浅紫红色，且半分钟不褪色；
②由滴定操作步骤分析可知，样品中的铁与标准溶液中的关系为，结合题中数据计算可知，产品中铁的质量分数的表达式为；
【小问6详解】
由图可知，三个与中心原子形成6个相同配位键，则具有6个相同的杂化轨道，杂化方式具有4个杂化轨道，杂化方式具有3个杂化轨道，杂化方式具有5个杂化轨道，杂化方式具有6个杂化轨道，因此答案为D。
16. 镍-镉电池是一种非常理想的直流供电电池。废旧镍-镉电池中含有镍、镉、铁及少量钴和有机质等。回收利用废旧镍-镉电池的一种工艺流程如图所示。
请回答下列问题；
（1）“灼烧”时控制温度600~700℃，并通入足量空气，该工序的作用是_____。
（2）“氧化”工序发生主要反应的离子方程式为_____。
（3）试剂X可选择_____(填标号)。
A. 氨水B. NaOH溶液C. NiOD. 溶液
（4）已知：的溶度积，“调pH”时溶液中，则应控制pH小于_____。
（5）滤渣2可表示为。取3.05g样品溶于适量蒸馏水，加入过量NaOH溶液并加热，产生标准状况下448mL气体和0.93g沉淀，则滤渣2的化学式为_____。
（6）滤液1经处理之后可循环至_____工序中使用。
（7）可用于冶炼镉，产生的粗镉可利用电解精炼的方法进行提纯，在电解池的_____(填“阳极”或“阴极”)产生纯镉。
（8）一项研究表明，采用溶剂萃取法可将、、从混合溶液中有效分离。如图为不同pH下DEHPA和Cyanex272对溶液中三种离子的萃取效率，则此方法的流程为_____。
【答案】（1）将原料中的有机质氧化成和、将金属元素转化为金属氧化物，便于浸出
（2） （3）AC
（4）7.5 （5）
（6）沉镍 （7）阴极
（8）首先用DEHPA作萃取剂，将从溶液中分离；随后使用Cyanex272将和分离
【解析】
【分析】1
【小问1详解】
在足量空气中灼烧粉碎的原料，可将原料中的有机质氧化成和；并将金属元素转化为金属氧化物，便于“酸浸”时与硫酸发生反应而浸出；
【小问2详解】
“氧化”工序中，在酸性条件下将氧化为，反应的离子方程式为；
【小问3详解】
“调pH”的目的是使转化成沉淀，为避免引入对后续工序产生影响的杂质，试剂X可选择氨水或NiO；
【小问4详解】
为避免生成沉淀，需控制溶液中的，利用的溶度积计算，，可得，则，因此应控制pH小于7.5；
【小问5详解】
由题中所给数据计算可知，在所取的3.05g样品中，；；根据电荷守恒关系，可知；
。根据各种微粒的物质的量之比可得滤渣2的化学式为；
【小问6详解】
“沉镉”时发生的反应为，因此滤液1的主要成分为，经处理之后可循环至沉镍工序中使用；
【小问7详解】
根据电解原理可知，电解精炼镉时，在电解池的阴极产生纯镉；
【小问8详解】
分析图像可知，采用溶剂萃取法分离三种离子的流程为：首先用DEHPA作萃取剂，将从溶液中分离；随后使用Cyanex272将和分离。
17. 研究和共转化反应，不仅能有效减少温室气体排放，同时可以产生具有高附加值的化学品或清洁燃料，这对于实现中国双碳目标和能源高效综合利用具有重要意义。
Ⅰ．和在高温下经催化作用直接反应生成CO与的反应即为干重整。
（1）该反应中因高温产生的积炭导致催化剂失活。产生积炭的副反应为：
ⅰ．
ⅱ．
干重整反应的热化学方程式为_____。该反应的平衡常数_____(用、表示)。
（2）将和按照体积比1∶2混合，在NBC催化剂下进行干重整，实验数据如下表所示。
①实验表明，NBC催化剂的活性随温度的升高而_____(填“增大”或“减小”)。
②测试过程中的转化率一直大于的转化率，可能的原因是_____。
③750℃时，反应生成的合成气中和CO的体积比为2∶3，将此合成气通入燃料电池负极，以固体氧化物(传导)为离子导体，该燃料电池的负极反应式为_____。
Ⅱ．和反应可制取乙酸，其热化学方程式为 。该反应一步合成目标产物，其原子利用率为100%，具有良好的应用前景。
（3）该反应存在热力学障碍而不能自发进行，其原因是_____。
（4）研究该反应催化反应机理，有利于突破热力学障碍。下图是ZnO或Fe/ZnO(Fe掺杂ZnO)催化剂下的反应路径，标记“*”的是吸附在催化剂上的物质。ZnO催化剂下，反应的速控步的化学方程式为_____。两种催化剂中，_____(填“ZnO”或“Fe/ZnO”)的催化效果更好。
Ⅲ．和反应可制取乙烯，反应的化学方程式为。
（5）一定温度下，向某恒容密闭容器中充入2ml和2ml，体系的初始压强为，若平衡时的转化率为，不考虑副反应的发生，该反应的压强平衡常数_____(用p、表示)。
【答案】（1） ①. ②.
（2） ①. 增大 ②. 发生裂解副反应和CO发生歧化副反应 ③.
（3）该反应的，
（4） ①. ②. Fe/ZnO
（5）
【解析】
【小问1详解】
干重整反应可由反应ⅰ―反应ⅱ获得，根据盖斯定律计算可得其热化学方程式为，且反应的平衡常数；
【小问2详解】
①分析实验数据可知，NBC催化剂的活性随温度的升高而增大；
②在高温条件下，发生裂解反应而消耗，CO发生歧化反应生成，因此测试过程中的转化率一直大于的转化率；
③和CO按体积比2∶3参与负极反应，配平可得其反应式为；
【小问3详解】
和制取乙酸反应的，不满足焓判据，，满足熵判据，不能自发进行，因此存在热力学障碍；
【小问4详解】
反应历程中活化能最大的步骤为反应的速控步，因此ZnO催化剂下，反应速控步的化学方程式为；对比两种催化剂对应反应历程的速控步活化能大小关系可知，Fe/ZnO的催化效果更好；
【小问5详解】
根据题中数据，列三段式进行计算：
则该反应的压强平衡常数。
18. 恩西地平是一种用于治疗白血病的药物，其合成路线如下所示。
请回答下列问题：
（1）A中吡啶环上取代基的名称为_____、_____。A的分子中最多有_____个原子共平面。
（2）B的结构简式为_____。C的分子式为_____。
（3）反应Ⅳ的化学方程式为_____。
（4）反应Ⅰ~Ⅴ中，不属于取代反应的是_____。
（5）有机物W为G的同分异构体，其分子结构中仍含有吡啶环，且两取代基的种类不变，则W可能的结构有_____种(不含G)。
（6）已知：，则为主要原料，其他试剂自选，设计物质A的合成路线。_____。
【答案】（1） ①. 羧基 ②. 三氟甲基 ③. 15
（2） ①. ②.
（3） （4）Ⅱ和Ⅲ
（5）9 （6）
【解析】
【分析】A与甲醇发生酯化反应得到B，则B为，对比D、F的结构简式，可以知道E为，D与E发生取代反应得F，F与G发生取代反应得H；
【小问1详解】
由A的结构简式可知，其中吡啶环上取代基的名称为羧基、三氟甲基。A的分子中，除三氟甲基的碳原子之外，其他的碳原子和氨原子均采用杂化，因此分子中最多有15个原子共平面；
【小问2详解】
A和甲醇发生酯化反应生成B，因此B的结构简式为。由C的结构简式可知，其分子式为；
【小问3详解】
由D和F结构可知，E为，则反应Ⅳ的化学方程式为；
【小问4详解】
反应Ⅰ~Ⅴ中，反应Ⅰ是酯化反应，属于取代反应，反应ⅠV是D与E发生取代反应得F，反应ⅠV是F与G发生取代反应得H，反应Ⅱ有碳氮双键的形成，反应Ⅲ有碳氧双键的断裂，一定不属于取代反应；
【小问5详解】
将其中一个取代基定在吡啶环上N的邻位，另一个取代基在剩下的四个位置得到的结构都不同，有4种不同结构，将其中一个取代基定在吡啶环上N的间位，另一个取代基在剩下的四个位置得到的结构都不同，也有4种不同结构，将其中一个取代基定在吡啶环上N的对位，另一个取代基在剩下的四个位置得到的结构除去对称的，有2种不同结构，故将和在吡啶环上移动，取代吡啶环上的五个氢中的两个，共可得到10种不同的结构，因此G的符合条件的同分异构体W可能的结构有9种(不含G本身)；
【小问6详解】
A中的羧基可以由氰基水解得到，根据已知信息，氰基可以取代卤原子得到，吡啶环和苯环性质相似，可以结合高中化学有机知识，根据苯的溴代，利用溴单质和反应，在N的邻位引入溴原子便于后续氰基取代，故设计物质A的合成路线为
。
选项
实验目的
实验操作
A
检验1-溴丙烷中的Br
将1-溴丙烷与足量NaOH溶液共热
充分反应后冷却，滴加溶液
B
制取少量固体
向饱和氨盐水中通入过量过滤，洗涤，低温烘干
C
测定NaClO溶液的pH
用玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸上
待颜色不变时与标准比色卡对比读数
D
除去中混有的
将气体缓慢通过盛有碱石灰的干燥管
温度/℃
转化率/%
600
650
700
750
800
45.3
68.8
85.4
93.2
96.6
41.2
58.6
70.4
76.3
79.6