湖南炎德英才名校聯(lián)考聯(lián)合體2025屆新高三入學(xué)摸底考試化學(xué)試題附參考答案（解析）

PAGEPAGE1名校聯(lián)考聯(lián)合體2025屆新高三年級入學(xué)摸底考試化學(xué)時量：75分鐘滿分：100分可能用到的相對原子質(zhì)量：H~1Li~7C~12N~14O~16Na~23P~31S~32Ta~181一、選擇題(本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的)1.在“廚房化學(xué)”中，下列相關(guān)化合物屬于弱電解質(zhì)的是A.純堿：Na2CO3 B.大理石：CaCO3 C.白醋：CH3COOH D.酒精：CH3CH2OH2.鎵溶于高氯酸可制備配合物，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。下列敘述錯誤的是A.基態(tài)鎵原子的電子排布式為[Ar]4s24p1B.HClO4在水中的電離方程式為C.H2O的空間結(jié)構(gòu)為D.H2分子含鍵3.下列裝置或操作能達到實驗?zāi)康牡氖茿.選擇裝置利用電石和飽和食鹽水制備乙炔B.選擇裝置驗證氨氣易溶于水且水溶液呈堿性C.選擇裝置分別干燥氯化氫、氧氣、氨氣和一氧化氮D.選擇裝置利用NaOH溶液和FeSO4溶液制備A.A B.B C.C D.D4.如圖表示硅、磷、硫、氯元素性質(zhì)遞變規(guī)律，縱坐標代表的性質(zhì)是A.原子半徑 B.電負性C.第一電離能 D.單質(zhì)的熔點5.在下列指定溶液中，能大量共存的離子組是A.在溶液中：、、、B.在溶液中：、、、C.在氨水中：、、、D.在溶液中：、、、6.五種短周期主族元素W、R、X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，部分元素的原子半徑和最低化合價關(guān)系如下圖所示，基態(tài)X原子核外p能級上電子數(shù)比s能級上電子數(shù)多2。元素電離能/(kJ·mol-1)……R7381451773310540……R元素的部分逐級電離能數(shù)據(jù)如上表所示。下列敘述正確的是A.熔點：RZ2>RWB.化學(xué)鍵中離子鍵成分百分數(shù)：RW>RYC.和的VSEPR模型相同D.和都是非極性分子7.下列有關(guān)物質(zhì)檢驗敘述正確的是A.用酸性溶液可檢驗對甲基苯乙醇中的醇羥基B.用溶液可檢驗和C.用濕潤的淀粉-KI試紙可檢驗NO2、N2O4的混合氣體和D.用濃氨水可檢驗AgCl和8.丁基羥基茴香醚(BHA)常用作脂肪、油和乳化脂肪制品的抗氧化劑。其有如圖所示兩種結(jié)構(gòu)。下列敘述正確的是A.2-BHA和3-BHA互為同系物B.BHA作抗氧化劑是因為它難與O2反應(yīng)C.等質(zhì)量的2-BHA、3-BHA與足量的濃溴水反應(yīng)時消耗Br2的量相等D.1molBHA最多能消耗106gNa2CO39.粗乙酸異戊酯產(chǎn)品混有乙酸、異戊醇等雜質(zhì)，提純乙酸異戊酯流程如圖所示。已知：純乙酸異戊酯的密度為，沸點為142.5℃。下列敘述錯誤的是A.試劑1為燒堿溶液，操作1為分液B.操作3為蒸餾，收集142.5℃左右餾分C.操作2需要三種玻璃儀器：燒杯、漏斗和玻璃棒D.操作1中有機相從分液漏斗上口倒出10.第33屆夏季奧運會于2024年7月在法國巴黎開幕。發(fā)令槍火藥中的藥粉含有氯酸鉀(KClO3)和紅磷(P)等物質(zhì)，撞擊引發(fā)的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)有：①；②(產(chǎn)生煙霧)。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.反應(yīng)①中，氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶3B.反應(yīng)①中，6.2gP完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為C.H3PO4易溶于水的原因是磷酸與水存在分子內(nèi)氫鍵D.1molH3PO4在水中電離產(chǎn)生的數(shù)目為11.經(jīng)X射線衍射實驗測定，某金屬單質(zhì)M有如圖甲、乙所示兩種晶胞。已知：甲晶胞參數(shù)為anm，乙晶胞參數(shù)為bnm。下列敘述正確的是A.1個圖甲晶胞含4個金屬原子B.M晶體由陰離子和陽離子構(gòu)成C.圖乙中兩個粒子之間最近距離為bnmD.圖甲和圖乙晶體密度之比為12.常溫下，向含、CH3COOH的混合液中滴加氨水，混合液中[，，、、]與pH關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是A.代表與關(guān)系B.點對應(yīng)的溶液中C.常溫下，電離常數(shù)比D.的平衡常數(shù)13.香港理工大學(xué)應(yīng)用物理系的黃海濤教授基于對鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的重新解讀，提出鈣鈦礦晶格可作為構(gòu)筑孤立活性位點的平臺用于氧還原(ORR)選擇性合成雙氧水(H2O2)。電化學(xué)裝置如圖所示。下列敘述錯誤的是A.質(zhì)子由a極區(qū)向b極區(qū)遷移B.a極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)C.b極反應(yīng)式為D.相同時間內(nèi)，a極生成等于b極消耗14.近日，中國科學(xué)院化學(xué)研究所韓布興院士/康欣晨研究員課題組使用原子分散的Fe-N-C材料為催化劑，以草酸和硝酸鹽或氮氧化物為原料(N2和CO2分別為氮源和碳源)，進行了電催化C-N偶聯(lián)制備甘氨酸。原理如圖所示(OA為HOOC-COOH，GX為HOOC-CHO，GC為HOOC-CH2OH)。下列敘述正確的是A.活化能：反應(yīng)ⅱ>反應(yīng)ⅲB.在陽極區(qū)生成甘氨酸C.OA→GX反應(yīng)式為D.反應(yīng)ⅳ的原子利用率等于100%二、非選擇題(本題共4小題，共58分)15.氨基磺酸(H2NSO3H)是一種無味無毒的固體強酸，微溶于乙醇，260℃時分解，溶于水時存在反應(yīng)：可用于制備金屬清洗劑等。實驗室用羥胺(NH2OH)和SO2反應(yīng)制備氨基磺酸。已知：NH2OH性質(zhì)不穩(wěn)定，室溫下同時吸收水蒸氣和CO2時迅速分解，加熱時爆炸。實驗室常用亞硫酸鈉粉末與75%硫酸制備SO2。根據(jù)下列裝置回答相關(guān)問題：（1）A裝置中“橡膠管”的作用是_______；儀器X的名稱是_______。（2）按氣流從左至右，導(dǎo)管接口連接順序是a→_______(裝置可以重復(fù)使用)。（3）實驗過程中，先旋開裝置_______(填“A”或“C”)的分液漏斗活塞，后旋開另一個活塞，其目的是_______。（4）裝置D可以用下列裝置替代的是_______(填標號)。a.盛裝飽和食鹽水的洗氣瓶b.盛裝品紅溶液的洗氣瓶c.盛裝堿石灰的U形管d.盛裝五氧化二磷的U形管（5）下列敘述正確的是_______(填標號)。a.裝置C應(yīng)采用熱水浴控制溫度b.本實驗應(yīng)該在通風櫥中進行c.實驗完畢后，采用分液操作分離裝置C中混合物d.可用98.3%硫酸和飽和NaHSO3溶液替代裝置A中試劑（6）設(shè)計實驗證明氨基磺酸溶于水產(chǎn)生：_______。16.甲醇是儲氫材料，也是重要化工原料。（1）我國科學(xué)家開發(fā)催化劑，實現(xiàn)在酸性條件下電催化CO2制備CH3OH。a電極與電源的_______(填“正”或“負”)極連接。b極的電極反應(yīng)式為_______。（2）甲醇蒸氣分解制備氫氣的歷程如下圖所示(*表示吸附在催化劑表面的物種)。選擇催化劑主要降低反應(yīng)_______(填序號)的能壘。上述總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______。（3）分別在恒壓(p=5MPa)下改變溫度或恒溫(T=520K)下改變壓強，向密閉容器中充入體積比為1∶3的CO2和H2，發(fā)生反應(yīng)：，單位時間內(nèi)CH3OH產(chǎn)率與溫度或壓強的關(guān)系如下圖所示。代表CH3OH產(chǎn)率與溫度關(guān)系的曲線是_______(填“①”或“②”)，判斷理由是_______。（4）工業(yè)上，常用合成氣合成甲醇：。下，在1L恒容密閉容器中充入1molCO(g)和1molH2(g)，只發(fā)生上述反應(yīng)。達到平衡時，CO轉(zhuǎn)化率為40%。①當混合氣體中CO體積分數(shù)不隨時間變化時，則反應(yīng)_______(填標號)。A.一定達到平衡狀態(tài)B.一定未達到平衡狀態(tài)C.可能未達到平衡狀態(tài)②達到平衡后，再充入少量氬氣，則正反應(yīng)速率____(填“大于”“小于”或“等于”)逆反應(yīng)速率。③達到平衡后，升高溫度，再次達到新平衡時，CO平衡轉(zhuǎn)化率_______(填“增大”“減小”或“不變”)。④T?K時該反應(yīng)平衡常數(shù)K等于_______(保留一位小數(shù))。17.最近，中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所在鉭酸鋰(LiTaO3)異質(zhì)集成晶圓及高性能光子芯片領(lǐng)域取得突破性進展。以含鉭廢渣(主要成分是Ta2O5，含少量FeO和油脂等)為原料制備LiTaO3的工藝如下?；卮鹣铝袉栴}：（1）基態(tài)鋰原子電子云輪廓圖的形狀為_______(填名稱)；Fe位于元素周期表_______區(qū)。（2）“堿浸”中浸渣呈紅色，其主要成分是_______。“焙燒”采用逆流操作(即空氣從沸騰爐下部通入，含鉭廢渣從沸騰爐中上部加入)的優(yōu)點是_______。（3）在KTaO3溶液中滴幾滴酚酞溶液，若溶液變_______色，則證明HTaO3是弱酸。（4）“沉鉭”中常會發(fā)生副反應(yīng)，若副反應(yīng)生成黃綠色氣體單質(zhì)，還原產(chǎn)物為TaCl3。寫出該副反應(yīng)的離子方程式：_______。（5）將“灼燒”產(chǎn)生的氣體R依次通過無水硫酸銅、澄清石灰水，現(xiàn)象分別為變藍色、變渾濁。寫出“灼燒”發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______。（6）產(chǎn)品純度的測定。稱取樣品溶于適量濃鹽酸中完全反應(yīng)(還原產(chǎn)物為)，稀釋至250mL，準確量取25.00mL配制的溶液于錐形瓶中，加入NH4Cl-NH3緩沖溶液，加入紫脲酸銨混合指示劑，用cmol?L-1的EDTA()標準溶液滴定至溶液呈藍紫色()(終點)，消耗EDTA溶液VmL。該樣品純度為_______%。18.以甲苯原料可合成某藥物中間體TM，合成路線如下：回答下列問題：（1）A中碳原子的2p軌道組成_______中心6電子大π鍵。（2）C的結(jié)構(gòu)簡式為_______；TM中官能團的名稱是_______；D的名稱是_______。（3）上述流程中，設(shè)計A→B，C→D步驟的目的是_______。（4）下列敘述錯誤的是_______(填標號)。a.D→E發(fā)生還原反應(yīng)b.1molF最多能與1mol質(zhì)子(H+)形成配位鍵c.E中只有碳原子采用sp3雜化d.TM分子中所有原子可能共平面（5）G的一溴代物有_______種。（6）參照上述合成路線原理，以A為原料合成鄰溴苯甲醛，設(shè)計合成路線_______。(無機試劑任選)PAGEPAGE1名校聯(lián)考聯(lián)合體2025屆新高三年級入學(xué)摸底考試化學(xué)時量：75分鐘滿分：100分可能用到的相對原子質(zhì)量：H~1Li~7C~12N~14O~16Na~23P~31S~32Ta~181一、選擇題(本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的)1.在“廚房化學(xué)”中，下列相關(guān)化合物屬于弱電解質(zhì)的是A.純堿：Na2CO3 B.大理石：CaCO3 C.白醋：CH3COOH D.酒精：CH3CH2OH【答案】C【解析】【詳解】A．碳酸鈉屬于強電解質(zhì)，A項不符合題意；B．碳酸鈣溶于水的部分能完全電離，屬于強電解質(zhì)，B項不符合題意；C．乙酸溶于水只部分電離，屬于弱電解質(zhì)，C項符合題意；D．乙醇屬于非電解質(zhì)，D項不符合題意；故答案選C。2.鎵溶于高氯酸可制備配合物，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。下列敘述錯誤的是A.基態(tài)鎵原子的電子排布式為[Ar]4s24p1B.HClO4在水中的電離方程式為C.H2O的空間結(jié)構(gòu)為D.H2分子含鍵【答案】A【解析】【詳解】A．基態(tài)鎵原子的電子排布式為，A項錯誤；B．高氯酸是強酸，在水中完全電離，B項正確；C．H2O的空間結(jié)構(gòu)為V形，C項正確；D．H2分子中不存在雜化軌道，只存在s-sσ鍵，D項正確；故答案選A。3.下列裝置或操作能達到實驗?zāi)康牡氖茿.選擇裝置利用電石和飽和食鹽水制備乙炔B.選擇裝置驗證氨氣易溶于水且水溶液呈堿性C.選擇裝置分別干燥氯化氫、氧氣、氨氣和一氧化氮D.選擇裝置利用NaOH溶液和FeSO4溶液制備A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【詳解】A．CaC2與水反應(yīng)劇烈，放熱多，產(chǎn)物微溶于水，不宜選擇簡易啟普發(fā)生器制備，A項錯誤；B．選擇裝置Ⅱ能完成噴泉實驗，可證明NH3易溶于水，水溶液呈堿性，B項正確；C．CaCl2能與NH3反應(yīng)產(chǎn)生配合物，不能用氯化鈣干燥NH3，C項錯誤；D．選擇裝置Ⅳ制備，空氣會氧化，D項錯誤；故答案選B。4.如圖表示硅、磷、硫、氯元素性質(zhì)遞變規(guī)律，縱坐標代表性質(zhì)是A.原子半徑 B.電負性C.第一電離能 D.單質(zhì)的熔點【答案】C【解析】【詳解】A．同周期主族元素從左至右，原子半徑依次減小，A項錯誤；B．同周期主族元素從左到右電負性逐漸增大，硅、磷、硫、氯的電負性依次增大，B項錯誤；C．由于基態(tài)P原子的3p軌道達到半充滿結(jié)構(gòu)，P的第一電離能大于右鄰元素硫，小于氯，C項正確；D．硅晶體是共價晶體，熔點最高；磷、硫、氯的單質(zhì)都是分子晶體，其熔點低于硅，氯氣單質(zhì)的熔點最低，D項錯誤；故選C。5.在下列指定溶液中，能大量共存的離子組是A.在溶液中：、、、B.在溶液中：、、、C.在氨水中：、、、D.在溶液中：、、、【答案】D【解析】【詳解】A．二價鐵會與鐵氰化鉀反應(yīng)產(chǎn)生藍色沉淀，即，不能大量共存，A項不符合題意；B．該組離子中存在有，，，，，不能大量共存，B項不符合題意；C．該組離子中存在有，，不能大量共存，C項不符合題意；D．該組離子不發(fā)生離子反應(yīng)，可以大量共存，D項符合題意；故答案選D。6.五種短周期主族元素W、R、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，部分元素的原子半徑和最低化合價關(guān)系如下圖所示，基態(tài)X原子核外p能級上電子數(shù)比s能級上電子數(shù)多2。元素電離能/(kJ·mol-1)……R7381451773310540……R元素的部分逐級電離能數(shù)據(jù)如上表所示。下列敘述正確的是A.熔點：RZ2>RWB.化學(xué)鍵中離子鍵成分的百分數(shù)：RW>RYC.和的VSEPR模型相同D.和都是非極性分子【答案】B【解析】【分析】五種短周期主族元素W、R、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，根據(jù)圖像可知，W為氧，Y為硫，Z為氯；根據(jù)基態(tài)X原子核外p能級上電子數(shù)比s能級上電子數(shù)多2，可知X原子的電子排布式為，則X為硅；根據(jù)R的逐級電離能數(shù)據(jù)可知，約為2.0，約為5.3，故R最外層有2個電子，則R為鎂【詳解】A．RZ2、RW分別為MgCl2、MgO，兩者都是離子晶體，MgO熔點高于MgCl2，A項錯誤；B．RW、RY分別為MgO、MgS，O的電負性大于S，故MgO中離子鍵成分的百分數(shù)大于MgS，B項正確；C．、分別為、，中Si原子價層電子對數(shù)為3，VSEPR模型為平面三角形，中S原子的價層電子對數(shù)為4，VSEPR模型為四面體形，兩者VSEPR模型不相同，C項錯誤；D．、分別為SiCl4、Cl2O，SiCl4是非極性分子，而Cl2O分子空間結(jié)構(gòu)呈Ⅴ形，是極性分子，D項錯誤；故答案選B。7.下列有關(guān)物質(zhì)檢驗的敘述正確的是A.用酸性溶液可檢驗對甲基苯乙醇中的醇羥基B.用溶液可檢驗和C.用濕潤的淀粉-KI試紙可檢驗NO2、N2O4的混合氣體和D.用濃氨水可檢驗AgCl和【答案】D【解析】【詳解】A．苯環(huán)上的甲基也能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，A項錯誤；B．鹵代烴在水中不能電離，正確操作是：加入氫氧化鈉溶液，共熱，冷卻，滴加硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，根據(jù)沉淀顏色判斷鹵素元素，B項錯誤；C．NO2和Br2都能氧化KI生成I2，C項錯誤；D．氯化銀溶于氨水，氫氧化鎂不溶于氨水，D項正確；故答案選D。8.丁基羥基茴香醚(BHA)常用作脂肪、油和乳化脂肪制品的抗氧化劑。其有如圖所示兩種結(jié)構(gòu)。下列敘述正確的是A.2-BHA和3-BHA互為同系物B.BHA作抗氧化劑是因為它難與O2反應(yīng)C.等質(zhì)量的2-BHA、3-BHA與足量的濃溴水反應(yīng)時消耗Br2的量相等D.1molBHA最多能消耗106gNa2CO3【答案】D【解析】【詳解】A．2-BHA和3-BHA互為同分異構(gòu)體，A項錯誤；B．BHA含酚羥基，能吸收氧氣，表現(xiàn)強還原性，具有抗氧化性，能防止食品等被氧化，B項錯誤；C．2-BHA和3-BHA都能與濃溴水發(fā)生鄰、對位取代反應(yīng)，1mol3-BHA最多能消耗1molBr2，1mol2-BHA最多能消耗2molBr2，C項錯誤；D．酚電離氫離子的能力比碳酸的弱，與碳酸鈉反應(yīng)只生成碳酸氫鈉，1molBHA只含1mol酚羥基，故1molBHA最多能消耗106g(相當于1mol)Na2CO3，D項正確；故答案選D。9.粗乙酸異戊酯產(chǎn)品混有乙酸、異戊醇等雜質(zhì)，提純乙酸異戊酯流程如圖所示。已知：純乙酸異戊酯的密度為，沸點為142.5℃。下列敘述錯誤的是A.試劑1為燒堿溶液，操作1為分液B.操作3為蒸餾，收集142.5℃左右餾分C.操作2需要三種玻璃儀器：燒杯、漏斗和玻璃棒D.操作1中有機相從分液漏斗上口倒出【答案】A【解析】【分析】粗乙酸異戊酯產(chǎn)品混有乙酸、異戊醇等雜質(zhì)，加入飽和碳酸鈉溶液，溶解異戊醇、與乙酸反應(yīng)，分液后得到有機相，有機相中加入硫酸鎂干燥，干燥后過濾，得到的有機相進行蒸餾得到產(chǎn)品?！驹斀狻緼．試劑1應(yīng)選擇飽和Na2CO3溶液，因為在NaOH溶液中乙酸異戊酯接近完全水解，A項錯誤；B．操作3采用蒸餾，根據(jù)產(chǎn)品沸點控制收集142.5℃左右餾分，B項正確；C．操作2為過濾，需要燒杯、漏斗和玻璃棒三種玻璃儀器，C項正確；D．根據(jù)已知信息可知，酯的密度小于水，酯在分液漏斗上層，上層液體從上口倒出，D項正確；故答案選A10.第33屆夏季奧運會于2024年7月在法國巴黎開幕。發(fā)令槍火藥中的藥粉含有氯酸鉀(KClO3)和紅磷(P)等物質(zhì)，撞擊引發(fā)的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)有：①；②(產(chǎn)生煙霧)。設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是A.反應(yīng)①中，氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為5∶3B.反應(yīng)①中，6.2gP完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為C.H3PO4易溶于水的原因是磷酸與水存在分子內(nèi)氫鍵D.1molH3PO4在水中電離產(chǎn)生的數(shù)目為【答案】B【解析】【詳解】A．在反應(yīng)①中，氧化產(chǎn)物為，還原產(chǎn)物為KCl，其物質(zhì)的量之比為3∶5，A項錯誤；B．6.2gP物質(zhì)的量為0.2mol，0.2molP完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移1mol電子，B項正確；C．H3PO?分子和水分子之間存在分子間氫鍵，導(dǎo)致磷酸易溶于水，C項錯誤；D．磷酸是中強酸，在水中部分電離，D項錯誤；故答案選B。11.經(jīng)X射線衍射實驗測定，某金屬單質(zhì)M有如圖甲、乙所示兩種晶胞。已知：甲晶胞參數(shù)為anm，乙晶胞參數(shù)為bnm。下列敘述正確的是A.1個圖甲晶胞含4個金屬原子B.M晶體由陰離子和陽離子構(gòu)成C.圖乙中兩個粒子之間最近距離為bnmD.圖甲和圖乙晶體密度之比為【答案】A【解析】【詳解】A．甲晶胞是面心立方晶胞，8個原子在頂點、6個原子在面心，1個甲晶胞含個原子，A項正確；B．金屬晶體由金屬陽離子、自由電子靠金屬鍵構(gòu)成，不含陰離子，B項錯誤；C．圖乙晶胞中，體對角線上3個粒子相切，兩個最近粒子之間距離為，C項錯誤；D．乙晶胞含，甲、乙晶胞含金屬原子數(shù)分別為4、2，晶體密度計算式為：，二者密度之比為，D項錯誤；故答案選A。12.常溫下，向含、CH3COOH的混合液中滴加氨水，混合液中[，，、、]與pH關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是A.代表與關(guān)系B.點對應(yīng)的溶液中C.常溫下，電離常數(shù)比D.的平衡常數(shù)【答案】B【解析】【分析】根據(jù)，，有，隨著橫坐標pH的增大，逐漸減小；，，即，隨著橫坐標pH的增大，逐漸增大；，，，即，隨著橫坐標pH的增大，逐漸增大，根據(jù)圖像中直線斜率可知，代表和關(guān)系，代表和關(guān)系，代表和關(guān)系?！驹斀狻緼．代表和關(guān)系，A項正確；B．點對應(yīng)的溶液呈中性，溶液中還含有，根據(jù)電荷守恒有：，所以，B項錯誤；C．根據(jù)圖像中數(shù)據(jù)計算，，同理由a點和b點，根據(jù)，，C項正確；D．的平衡常數(shù)，D項正確；故答案選B。13.香港理工大學(xué)應(yīng)用物理系的黃海濤教授基于對鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的重新解讀，提出鈣鈦礦晶格可作為構(gòu)筑孤立活性位點的平臺用于氧還原(ORR)選擇性合成雙氧水(H2O2)。電化學(xué)裝置如圖所示。下列敘述錯誤的是A.質(zhì)子由a極區(qū)向b極區(qū)遷移B.a極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)C.b極反應(yīng)式為D.相同時間內(nèi)，a極生成等于b極消耗【答案】D【解析】【分析】根據(jù)電源符號可知，a極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)；b極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，質(zhì)子(H+)由陽極區(qū)向陰極區(qū)遷移，b極反應(yīng)式為，a極反應(yīng)式為，以此分析；【詳解】A．根據(jù)分析，質(zhì)子(H+)由陽極區(qū)向陰極區(qū)遷移，A正確；B．根據(jù)分析，a極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B正確；C．b極為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，，C正確；D．根據(jù)電子守恒，b極上消耗2molO2時，a極上生成1molO2，D錯誤；故答案為：D。14.近日，中國科學(xué)院化學(xué)研究所韓布興院士/康欣晨研究員課題組使用原子分散的Fe-N-C材料為催化劑，以草酸和硝酸鹽或氮氧化物為原料(N2和CO2分別為氮源和碳源)，進行了電催化C-N偶聯(lián)制備甘氨酸。原理如圖所示(OA為HOOC-COOH，GX為HOOC-CHO，GC為HOOC-CH2OH)。下列敘述正確的是A.活化能：反應(yīng)ⅱ>反應(yīng)ⅲB.在陽極區(qū)生成甘氨酸C.OA→GX反應(yīng)式為D.反應(yīng)ⅳ的原子利用率等于100%【答案】C【解析】【詳解】A．活化能越小，反應(yīng)越快，活化能：反應(yīng)ⅱ<反應(yīng)ⅲ，A項錯誤；B．以草酸和硝酸鹽為原料合成H2NCH2COOH中，C、N的化合價都降低，發(fā)生了還原反應(yīng)，故甘氨酸在陰極區(qū)生成，B項錯誤；C．根據(jù)題圖可知，OA生成GX，同時有水生成，C項正確；D．反應(yīng)ⅳ為，原子利用率小于100%，D項錯誤；故答案選C。二、非選擇題(本題共4小題，共58分)15.氨基磺酸(H2NSO3H)是一種無味無毒的固體強酸，微溶于乙醇，260℃時分解，溶于水時存在反應(yīng)：可用于制備金屬清洗劑等。實驗室用羥胺(NH2OH)和SO2反應(yīng)制備氨基磺酸。已知：NH2OH性質(zhì)不穩(wěn)定，室溫下同時吸收水蒸氣和CO2時迅速分解，加熱時爆炸。實驗室常用亞硫酸鈉粉末與75%硫酸制備SO2。根據(jù)下列裝置回答相關(guān)問題：（1）A裝置中“橡膠管”的作用是_______；儀器X的名稱是_______。（2）按氣流從左至右，導(dǎo)管接口連接順序是a→_______(裝置可以重復(fù)使用)。（3）實驗過程中，先旋開裝置_______(填“A”或“C”)的分液漏斗活塞，后旋開另一個活塞，其目的是_______。（4）裝置D可以用下列裝置替代的是_______(填標號)。a.盛裝飽和食鹽水的洗氣瓶b.盛裝品紅溶液的洗氣瓶c.盛裝堿石灰的U形管d.盛裝五氧化二磷的U形管（5）下列敘述正確的是_______(填標號)。a.裝置C應(yīng)采用熱水浴控制溫度b.本實驗應(yīng)該在通風櫥中進行c.實驗完畢后，采用分液操作分離裝置C中混合物d.可用98.3%硫酸和飽和NaHSO3溶液替代裝置A中試劑（6）設(shè)計實驗證明氨基磺酸溶于水產(chǎn)生：_______?！敬鸢浮浚?）①.平衡氣壓，使硫酸順利下滴②.三頸(口)燒瓶（2）f→g→d→e→f→g→b（3）①.A②.先通入SO2，排盡C中空氣（4）d（5）bd（6）取少量氨基磺酸樣品于試管中，加入適量蒸餾水，再加入足量濃NaOH溶液，加熱；用鑷子夾一片濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口上方，若試紙變藍色，則說明它溶于水產(chǎn)生【解析】【分析】據(jù)題意可知，所需原料為SO2、NH2OH，因此用裝置A通過亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)得到二氧化硫，根據(jù)已知，NH2OH性質(zhì)不穩(wěn)定，室溫下同時吸收水蒸氣和CO2時迅速分解，加熱時爆炸，可知要用NaOH溶液吸收CO2，通入C之前必須先通入D裝置進行吸水干燥?！拘?詳解】A裝置中橡膠管將分液漏斗和燒瓶連通，在重力作用下，分液漏斗中硫酸順利下滴；儀器X的名稱：三頸(口)燒瓶?！拘?詳解】依題意，必須先制備干燥的SO2，否則產(chǎn)品混有雜質(zhì)硫酸氫銨。用氫氧化鈉溶液吸收尾氣，要防止氫氧化鈉溶液中水揮發(fā)進入裝置C，故裝置排序為A、D、C、D、B。小問3詳解】C中反應(yīng)之前要排盡裝置內(nèi)CO2、水蒸氣，即先旋開A中分液漏斗活塞，利用SO2將C中空氣排盡。【小問4詳解】d中濃硫酸用于干燥SO2，吸收水，可選擇裝有五氧化二磷的U形管替代裝置d。【小問5詳解】a．依題意，NH2OH性質(zhì)不穩(wěn)定，加熱時爆炸，應(yīng)用冷水浴控制溫度，a錯誤；b．本實驗有SO2，在通風櫥中進行，b正確；c．產(chǎn)品為固體，乙醇為液體，采用過濾操作分離，c錯誤；d．制備SO2中硫酸表現(xiàn)酸性，又不能有過多水，因為SO2溶解度較大，可利用98.3%硫酸和飽和亞硫酸氫鈉溶液反應(yīng)制備SO2，d正確；故答案選bd。【小問6詳解】檢驗時，先加入蒸餾水溶解，再加入足量濃氫氧化鈉溶液，加熱，將轉(zhuǎn)化成NH3，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗NH3，故答案為：取少量氨基磺酸樣品于試管中，加入適量蒸餾水，再加入足量濃NaOH溶液，加熱；用鑷子夾一片濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口上方，若試紙變藍色，則說明它溶于水產(chǎn)生。16.甲醇是儲氫材料，也是重要化工原料。（1）我國科學(xué)家開發(fā)催化劑，實現(xiàn)在酸性條件下電催化CO2制備CH3OH。a電極與電源的_______(填“正”或“負”)極連接。b極的電極反應(yīng)式為_______。（2）甲醇蒸氣分解制備氫氣的歷程如下圖所示(*表示吸附在催化劑表面的物種)。選擇催化劑主要降低反應(yīng)_______(填序號)的能壘。上述總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_______。（3）分別在恒壓(p=5MPa)下改變溫度或恒溫(T=520K)下改變壓強，向密閉容器中充入體積比為1∶3的CO2和H2，發(fā)生反應(yīng)：，單位時間內(nèi)CH3OH產(chǎn)率與溫度或壓強的關(guān)系如下圖所示。代表CH3OH產(chǎn)率與溫度關(guān)系的曲線是_______(填“①”或“②”)，判斷理由是_______。（4）工業(yè)上，常用合成氣合成甲醇：。下，在1L恒容密閉容器中充入1molCO(g)和1molH2(g)，只發(fā)生上述反應(yīng)。達到平衡時，CO轉(zhuǎn)化率為40%。①當混合氣體中CO體積分數(shù)不隨時間變化時，則反應(yīng)_______(填標號)。A.一定達到平衡狀態(tài)B.一定未達到平衡狀態(tài)C.可能未達到平衡狀態(tài)②達到平衡后，再充入少量氬氣，則正反應(yīng)速率____(填“大于”“小于”或“等于”)逆反應(yīng)速率。③達到平衡后，升高溫度，再次達到新平衡時，CO平衡轉(zhuǎn)化率_______(填“增大”“減小”或“不變”)。④T?K時該反應(yīng)平衡常數(shù)K等于_______(保留一位小數(shù))?！敬鸢浮浚?）①.正②.（2）①.⑤②.（3）①.①②.520K之前，未達到平衡，隨著溫度升高，反應(yīng)速率增大，甲醇產(chǎn)率升高；520K后，達到平衡，隨著溫度升高，平衡向左移動，甲醇產(chǎn)率降低（4）①.C②.等于③.減?、?16.7【解析】【小問1詳解】b極為陰極，CO2發(fā)生還原反應(yīng)生成甲醇，電極反應(yīng)式為：，則a極為陽極，與電源正極連接，故答案為：正；?！拘?詳解】分析五步反應(yīng)的能壘，第⑤步反應(yīng)的能壘最大，速率最小，它是控速反應(yīng)，選擇催化劑主要降低速控反應(yīng)的能壘，提高總反應(yīng)的速率；反應(yīng)熱等于產(chǎn)物、反應(yīng)物的相對能量之差，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，上述總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為，故答案為：⑤；?！拘?詳解】分析反應(yīng)特點，正反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng)，增大壓強，反應(yīng)速率增大，平衡向右移動，甲醇產(chǎn)率一直增大，曲線②代表甲醇產(chǎn)率與壓強關(guān)系，曲線①代表甲醇產(chǎn)率與溫度關(guān)系；原因是：520K之前，未達到平衡，隨著溫度升高，反應(yīng)速率增大，甲醇產(chǎn)率升高；520K后，達到平衡，隨著溫度升高，平衡向左移動，甲醇產(chǎn)率降低?！拘?詳解】下，在1L恒容密閉容器中充入1molCO(g)和1molH2(g)，達到平衡時，CO轉(zhuǎn)化率為40%。由題意可建立如下三段式：①根據(jù)數(shù)據(jù)代入計算，CO體積分數(shù)始終為50%，不能據(jù)此判斷反應(yīng)是否達到平衡，選C；②恒容容器中充入氬氣，各反應(yīng)氣體濃度不變，正、逆反應(yīng)速率不變；③升高溫度，平衡向左移動，CO平衡轉(zhuǎn)化率減小，小于40%；④根據(jù)轉(zhuǎn)化率計算：。17.最近，中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所在鉭酸鋰(LiTaO3)異質(zhì)集成晶圓及高性能光子芯片領(lǐng)域取得突破性進展。以含鉭廢渣(主要成分是Ta2O5，含少量FeO和油脂等)為原料制備LiTaO3的工藝如下?；卮鹣铝袉栴}：（1）基態(tài)鋰原子電子云輪廓圖的形狀為_______(填名稱)；Fe位于元素周期表_______區(qū)。（2）“堿浸”中浸渣呈紅色，其主要成分是_______?！氨簾辈捎媚媪鞑僮?即空氣從沸騰爐下部通入，含鉭廢渣從沸騰爐中上部加入)的優(yōu)點是_______。（3）在KTaO3溶液中滴幾滴酚酞溶液，若溶液變_______色，則證明HTaO3是弱酸。（4）“沉鉭”中常會發(fā)生副反應(yīng)，若副反應(yīng)生成黃綠色氣體單質(zhì)，還原產(chǎn)物為TaCl3。寫出該副反應(yīng)的離子方程式：_______。（5）將“灼燒”產(chǎn)生的氣體R依次通過無水硫酸銅、澄清石灰水，現(xiàn)象分別為變藍色、變渾濁。寫出“灼燒”發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______。（6）產(chǎn)品純度的測定。稱取樣品溶于適量濃鹽酸中完全反應(yīng)(還原產(chǎn)物為)，稀釋至250mL，準確量取25.00mL配制的溶液于錐形瓶中，加入NH4Cl-NH3緩沖溶液，加入紫脲酸銨混合指示劑，用cmol?L-1的EDTA()標準溶液滴定至溶液呈藍紫色()(終點)，消耗EDTA溶液VmL。該樣品純度為_______%?！敬鸢浮浚?）①.球形②.d（2）①.Fe2O3②.增大空氣與廢渣接觸面積，提高反應(yīng)速率（3）紅(或粉紅)