云南省大理白族自治州民族中学2023-2024学年高三上学期开学考理科综合化学试题
一、单选题
1．（2023·全国甲卷）化学与生活密切相关，下列说法正确的是
A．苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
B．豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C．SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分
D．维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
2．KH2PO4晶体具有优异的非线性光学性能，关于该物质涉及的元素，下列说法正确的是（ ）
A．电负性：P＞O＞H
B．离子半径大小：K+＞P3-＞O2-
C．基态K原子有19种不同运动状态的电子
D．基态P原子的价层电子轨道表示式：
3．（2023·全国乙卷）下列装置可以用于相应实验的是
A B C D
制备 分离乙醇和乙酸 验证酸性 测量体积
A．A
B．B
C．C
D．D
4．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．0.1NA个CH3Cl在标准状况下的体积约为2.24L
B．9gD2O含有的质子数为5NA
C．1mol CH3CH2OH中的共价键数目为7NA
D．23gNa在氧气中完全燃烧生成Na2O2，转移的电子数为2NA
5．CMU是一种荧光指示剂。下列关于CMU的说法错误的是（ ）
A．可与溶液发生显色反应
B．苯环上有两种不同化学环境的氢原子
C．CMU分子中不含有手性碳原子
D．CMU分子中涉及元素的电负性：O>C>H
6．用吸附了氢气的碳纳米管等材料制作的二次电池的原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．放电时，OH-移向镍电极
B．充电时，将电池的碳电极与外电源的正极相连
C．放电时，负极的电极反应式为：H2-2e-+2OH-=2H2O
D．充电时，阳极的电极反应式为：Ni(OH)2+OH-+e-=NiO(OH)+H2O
7．（2022·东城模拟）配制pH约为10的NaHCO3和Na2CO3的混合溶液，其中NaHCO3和Na2CO3的浓度分别为0.06mol·L-1和0.04mol·L-1。下列关于该溶液的说法不正确的是（ ）
A．c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)=0.10mol·L-1
B．2c(CO)+c(HCO)
C．向其中滴加少量稀盐酸时(保持温度不变)，CO+H2OHCO+OH-的平衡常数增大
D．向其中滴加少量NaOH溶液时，的值增大
二、工业流程题
8．镍、钴是重要的战略物资，但资源匮乏。一种利用酸浸出法从冶金厂废炉渣中提取镍和钴的工艺流程如图：
已知：i.酸浸液中的金属阳离子有等
ii.在水中的溶解度随温度升高而增大。回答下列问题：
（1）提高“酸浸”速率的方法有 。(任写一条)
（2）基态原子的核外电子排布式为 。的晶胞结构如图所示，已知表示阿伏加德罗常数的值，若晶胞参数为，则晶胞的密度为 (用含和a的代数式表示)。
（3）黄钠铁矾的化学式为，“除铁”的离子方程式为 。
（4）“除钙镁”时，随降低，用量急剧增加，原因是 (结合平衡理论解释)。和沉淀完全时，溶液中的浓度最小为 。(已知离子浓度时，认为该离子沉淀完全，)
（5）获得的“一系列操作”是 。
三、实验题
9．某学习小组为验证浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO，设计如图装置进行实验（夹持仪器已略去）。【查阅资料】：NO与NaOH溶液不反应，NO2与NaOH溶液能反应（反应的化学方程式为2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O）。
备选药品：浓硝酸、3mol·L-1稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、NaOH溶液及CO2气体。回答下列问题。
（1）连接好装置，滴加浓硝酸之前的操作依次是： ，加入药品，打开装置①中的弹簧夹后通入CO2一段时间，关闭弹簧夹，将装置④中导管末端伸入倒置的烧瓶内。通入CO2的目的是 。
（2）若用质量分数为70%浓硝酸（密度为1.42g·cm-3）配制250mL3mol·L-1的稀硝酸，除量筒、烧杯、胶头滴管外，还要用到的玻璃仪器有 、 。
（3）装置①中发生反应的化学方程式为 。
（4）装置①中产生的气体通过盛有水的洗气瓶时发生反应的化学方程式为 。
（5）根据实验设计，装置②中盛放的试剂是 。
（6）做实验时应避免有害气体排放到空气中，装置⑤中盛放的药品是 。
（7）验证浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO的实验现象是 。
四、原理综合题
10．化工原料异丁烯(i－C4H8)可由异丁烷(i－C4H10)直接催化脱氢制备，相关反应如下：
主反应：(i－C4H10)(g)(i－C4H8)(g)+H2(g) △H1
副反应：(i－C4H10)(g)C3H6(g)+CH4(g) △H2>0
（1）已知(i－C4H10)(g)、(i－C4H8)(g)、H2(g)的燃烧热分别为△H3、△H4、△H5，则△H1= (用△H3、△H4、△H5表示)。
（2）实验室模拟异丁烷脱氢反应，改变温度、压强对异丁烷平衡转化率的影响如图所示：
△H1 0(填“>”或“<”)，p1 p2(填“>”或“<”)。
（3）一定温度和压强下，向异丁烷中充入惰性气体并发生脱氢反应，随着的增大，异丁烷的平衡转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
（4）一定条件下，在2L密闭容器中充入1mol异丁烷，t min后达到平衡状态，异丁烷的转化率为50%，其中异丁烯的选择性为80%，则生成异丁烯的速率v(i－C4H8)= 。脱氢反应的平衡常数K= 。(异丁烯的选择性=×100%)
（5）为提高脱氢反应的选择性，可采取的措施是 。
五、有机推断题
11．（2023·新课标卷）莫西赛利(化合物K)是一种治疗脑血管疾病的药物，可改善脑梗塞或脑出血后遗症等症状。以下为其合成路线之一。
回答下列问题：
（1）A的化学名称是 。
（2）C中碳原子的轨道杂化类型有 种。
（3）D中官能团的名称为 、 。
（4）E与F反应生成G的反应类型为 。
（5）F的结构简式为 。
（6）I转变为J的化学方程式为 。
（7）在B的同分异构体中，同时满足下列条件的共有 种(不考虑立体异构)；
①含有手性碳；②含有三个甲基；③含有苯环。
其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为的同分异构体的结构简式为 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】胶体的性质和应用；二氧化硫的漂白作用；常见的食品添加剂的组成、性质和作用
【解析】【解答】A.苯甲酸钠钠作为防腐剂是利用其亲油性，抑制细胞膜对氨基酸的吸收，同时苯甲酸钠也不具有酸性，其水解呈碱性，故A错误；
B.豆浆属于胶体，可以产生丁达尔效应，故B正确；
C.二氧化硫漂白原理是二氧化硫与有色物质化合生成不稳地的无色物质，不是利用氧化性，故C错误；
D.维生素C具有还原性，可以与氧化性物质反应，从而达到抗氧化目的，其本身具有还原性，故D错误；
故答案为：B。
【分析】易错分析：C.二氧化硫漂白原理是二氧化硫与有色物质化合生成不稳地的无色物质，该过程不是氧化反应，该物质不稳地，易分解，恢复原理颜色。
2．【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A、元素的非金属性越强，电负性越大，元素非金属性：O＞P＞H，电负性：O＞P＞H，故A错误；
B、钾离子、磷离子都有3个电子层，氧离子有2个电子层，K的核电荷数大于P，则离子半径： P3-＞K+＞O2-， 故B错误；
C、K原子核外共有19个电子，则有19种不同运动状态的电子，故C正确；
D、 P是15号元素，基态P原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p3，价层电子轨道表示式为： ，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、元素的非金属性越强，电负性越大；
B、 电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小；
C、核外有多少个电子，就有多少种不同运动状态的电子；
D、 P是15号元素，基态P原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p3 。
3．【答案】D
【知识点】常用仪器及其使用；分液和萃取；常见气体的检验
【解析】【解答】A.碳酸钠比较稳定，受热不分解，无法制备二氧化碳，A项错误；
B.乙醇为良好溶剂，乙醇和乙酸互溶，无法利用分液进行分离，B项错误；
C.二氧化硫可以使品红褪色，可以证明其漂白性，无法证明酸性，C项错误；
D.测量氧气体积时，装置选择量气筒，测量时要恢复到室温，量气筒和水准管两边液面高度相等时，氧气排开水的体积与氧气的体积相等，即可用如图装置测量氧气的体积，D正确；
故答案为：D。
【分析】易错分析：A.应该选择碳酸氢钠受热分解，可以制备二氧化碳；
B.分液操作是分离互不相容的两种液体；
C.检验二氧化硫酸性应该选择酸碱指示剂，不能用品红；
D.该装置利用排水法测量气体体积。
4．【答案】A
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.CH3Cl在标况下是气体，所以0.1NA个CH3Cl在标准状况下的体积约为2.24L，A选项是正确的；
B. D2O 的质量数是20， 9gD2O 的物质的量为0.45mol，含有的质子数为4.5mol，B选项是错误的；
C. 1mol CH3CH2OH中的共价键数目为8NA ，C选项是错误的；
D. 23gNa在氧气中完全燃烧生成Na2O2，转移的电子数为 1NA，D选项是错误的。
故答案为：A.
【分析】A.CH3Cl在标况下是气体，所以0.1NA个CH3Cl在标准状况下的体积约为2.24L；
B.D2O 的质量数是20， 9gD2O 的物质的量为0.45mol，含有的质子数为4.5mol；
C.根据乙醇的结构式可知：1mol CH3CH2OH中的共价键数目为8NA 。
D.1molNa被氧化为1molNa+失去的电子数是1NA。
5．【答案】B
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；有机物的结构和性质；苯酚的化学性质
【解析】【解答】A. CMU 中含有酚羟基，可以与 溶液发生显色反应 ，A选项是正确的；
B.CMU 中苯环上没有对称结构，苯环上有三种不同化学环境的氢原子，B选项是错误的；
C. CMU分子中不含有手性碳原子 ，C选项是正确的；
D. CMU分子中涉及元素的电负性：O>C>H ，D选项是正确的。
故答案为：B。
【分析】A. CMU 中含有酚羟基，可以与 溶液发生显色反应 ；
B.CMU 中苯环上没有对称结构，苯环上有三种不同化学环境的氢原子；
C.手性C原子要求C原子周围连接4个完全不同的原子或原子团；
D.同周期元素，电负性从左至右逐渐增大。
6．【答案】C
【知识点】原电池工作原理及应用；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.根据放电时电子的流向可知，碳电极为负极，是电子流出的一极，所以此时，OH-应该移向碳电极，A选项是错误的；
B.充电时，碳电极应作原电池的阴极，应与外加电源的负极相连，B选项是错误的；
C.放电时，负极的电极反应式为：H2-2e-+2OH-=2H2O，C选项是正确的；
D. 充电时，阳极的电极反应式为Ni(OH)2+OH--e-=NiO(OH)+H2O，D选项是错误的。
故答案为：C。
【分析】A.在原电池中的电解质溶液中遵循“阳离子移向正极，阴离子移向负极”的原则；
B.充电时，碳电极应作原电池的阴极，应与外加电源的负极相连；
C.放电时，负极的电极反应式为：H2-2e-+2OH-=2H2O；
D.在电解池中，阳极应该失去电子：Ni(OH)2+OH--e-=NiO(OH)+H2O。
7．【答案】C
【知识点】离子浓度大小的比较；探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质
【解析】【解答】A．混合溶液中NaHCO3和Na2CO3的浓度分别为0.06mol·L-1和0.04mol·L-1，依据物料守恒可知：，故A项不符合题意；
B．依据电荷守恒可知：，而溶液的，即，则有，故B项不符合题意；
C．对于某一反应，化学平衡常数只受温度的影响，因此该反应的化学平衡常数不变，故C项符合题意；
D．向混合溶液中滴加少量NaOH溶液时，发生反应：，导致减小，增大，所以的值增大，故D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据碳元素守恒即可计算
B.根据电荷守恒，结合水解显碱性判断
C.温度不变，常数不变
D.根据加入氢氧化钠发生的反应即可判断
8．【答案】（1）升高温度（粉碎炉渣等）
（2）[Ar]3d64s2；
（3）
（4）pH降低，酸性增强，平衡正移，c(F-)减小，为使钙镁完全沉淀，需增大NaF的用量。；10-2.5
（5）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
【知识点】晶体的类型与物质的性质的相互关系及应用；化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素；离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)升高温度可以加快反应速率；增大反应物接触面积也可以加快反应速率；
（2） 基态原子的核外电子排布式为 ： [Ar]3d64s2 ；该晶胞是体心立方，1个晶胞中含有2个Fe，ρ=m/V=NM/NA×a3×（10-7）3= 2×56/NA×a3×10-21；
（3）除铁时，先利用ClO3-将+2价铁氧化为+3价，再沉淀下来： ；
（4）“除钙镁”时，随降低，用量急剧增加，原因是：pH降低，酸性增强，平衡正移，c(F-)减小，为使钙镁完全沉淀，需增大NaF的用量；
根据Ksp（CaF2）=c（Ca2+）×c2（F-）=1.0×10-10，将c（Ca2+）=1.0×10-5mol/L代入，可知c（F-）=10-2.5mol/L，Ksp（MgF2)=c（Mg2+）×c2（F-）=7.5×10-11，将c（Mg2+）=1.0×10-5mol/L代入可知c（F-）=×10-3mol/L，要是钙镁完全沉淀，应该取较大数值，所以溶液中的浓度最小为10-2.5mol/L；
（5） 是 在水中的溶解度随温度升高而增 大，应采取去降温结晶的方法获取，操作为： 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
【分析】(1)增大化学反应速率的措施有 ：升高温度、增大固体反应物接触面积、加催化剂等；
（2） 铁属于过渡金属，其价层电子为最外层电子以及次外层的3d能级上的电子；该晶胞是体心立方，1个晶胞中含有2个Fe，ρ=m/V=NM/NA×a3×（10-7）3= 2×56/NA×a3×10-21；
（3）因为Fe3+更易水解，并与Co2+和Ni2+分离 ，所以先将Fe2+氧化为Fe3+，并水解变为Fe（OH）3沉淀除去；
（4）“除钙镁”时，随降低，用量急剧增加，原因是： pH降低，酸性增强，平衡正移，c(F-)减小，为使钙镁完全沉淀，需增大NaF的用量；
根据MgF2与CaF2的Ksp可以计算出液中的浓度最小值；
（5） 是 在水中的溶解度随温度升高而增 大，应采取去降温结晶的方法获取，操作为： 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
9．【答案】（1）检查装置的气密性；排出装置内残留的空气（或：防止装置内残留空气中的O2将NO氧化）
（2）250mL容量瓶；玻璃棒
（3）Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
（4）3NO2+H2O=2HNO3+NO
（5）3mol·L-1稀硝酸
（6）氢氧化钠溶液
（7）装置②中液面上方气体仍为无色，装置③中液面上方气体由无色变为红棕色
【知识点】氧化还原反应；常用仪器及其使用；配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】（1）连接好装置后应该先 检查装置的气密性 ； 通入CO2的目的是 排除装置中的空气，防止O2氧化NO；
（2）配制 250mL3mol·L-1的稀硝酸 需要用到的玻璃仪器是： 量筒、烧杯、胶头滴 管、 250mL容量瓶 和玻璃棒；
（3）装置 ①中 是制取NO2的反应： Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ；
（4） 装置①中产生的气体通过盛有水的洗气瓶时 是NO2与水发生氧化还原反应： 3NO2+H2O=2HNO3+NO ；
（5） 装置② 为证明NO与稀硝酸不反应，因此 装置②中盛放的试剂是3mol·L-1稀硝酸 ；
（6） 做实验时应避免有害气体排放到空气中，装置⑤中盛放的药品是氢氧化钠溶液 ；因为： 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O ；
（7） 验证浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO的实验现象是 ： 装置②中液面上方气体仍为无色，装置③中液面上方气体由无色变为红棕色 。
【分析】（1）有气体参与的反应要先检查装置的气密性 ；空气中的氧气具有强氧化性， 通入CO2的目的是排除装置中的空气，防止O2氧化NO；
（2）配制 250mL3mol·L-1的稀硝酸 需要用到的玻璃仪器是： 量筒、烧杯、胶头滴 管、 250mL容量瓶 和玻璃棒；
（3）实验室制NO2的原理是铜与浓硝酸反应 ；
（4） NO2可以与水发生氧化还原反应，其中NO2既是氧化剂又是还原剂，H2O既不是氧化剂也不是还原剂： 3NO2+H2O=2HNO3+NO ；
（5） 装置② 为证明NO与稀硝酸不反应，为控制变量，应该控制浓度一致：因此装置②中盛放的试剂是3mol·L-1稀硝酸 ；
（6） 做实验时应避免有害气体排放到空气中，装置⑤中盛放的药品是氢氧化钠溶液 ；因为： 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O ；
（7） 由于NO2是红棕色，为验证浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO的实验现象是 ： 装置②中液面上方气体仍为无色，装置③中液面上方气体由无色变为红棕色 。
10．【答案】（1）△H3-△H4-△H5
（2）>；<
（3）增大
（4）mol·L-1·min-1；0.16mol·L-1
（5）寻找合适的催化剂
【知识点】热化学方程式；盖斯定律及其应用；化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】（1） (i－C4H10)(g)、(i－C4H8)(g)、H2(g)的燃烧热 的方程式分别是：
(i－C4H10)(g) +13/2O2(g) →4CO2(g)+5H2O(l) ①
(i－C4H8) +6O2(g) →4CO2(g)+4H2O(l ) ②
H2(g) +1/2O2(g) →H2O(l) ③
根据盖斯定律：①-②- ③可得：(i－C4H10)(g)(i－C4H8)(g)+H2(g) △H1 ，因此△H1=△H3-△H4-△H5 ；
（2）图象中曲线变化分析可知，随温度升高异丁烷的转化率增大，升温平衡向正反应方向进行，反应为吸热反应，△H1>0，反应前后气体体积增大，增大压强平衡逆向进行，异丁烷的转化率减小，则压强p1故答案为：>；<；
（3）一定温度和压强下，向异丁烷中充入惰性气体并发生脱氢反应，为保持恒压，体积增大，压强减小，平衡正向进行，随着n(惰性气体)/n（异丁烷）的增大，异丁烷平衡转化率增大；
（4）一定条件下，在2L密闭容器中充入1mol异丁烷， tmin后达到平衡状态，异丁烷的转化率为50%，其中异丁烯的选择性为80%，结合三段式列式得到，
(i－C4H10)(g) (i－C4H8)(g) +H2(g)
起始量（mol） 1 0 0
变化量（mol） 0.4 0.4 0.4
平衡量（mol） 0.6 0.4 0.4
生成异丁烯的速率=0.4/2L/tmin=0.2/t mol ·L-1 ·min-1；
K=c（i－C4H8）×c（H2）/c(i－C4H10)=0.2×0.2/0.3≈0.16mol·L-1；
（5）为提高脱氢反应的选择性，可采取的措施是 ： 寻找合适的催化剂 .
【分析】（1） 根据盖斯定律可以求出主反应的热效应；盖斯定律原理：一个反应，在定压或定容条件下，不论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，总反应方程式的焓变等于各部分分布反应按一定系数比加和的焓变；
（2）分析图像：温度升高异丁烷的转化率增大，升温平衡向正反应方向进行，反应为吸热反应，△H1>0，反应前后气体体积增大，增大压强平衡逆向进行，异丁烷的转化率减小，则压强p1故答案为：>；<；
（3）一定温度和压强下，向异丁烷中充入惰性气体并发生脱氢反应，为保持恒压，体积增大，压强减小，平衡正向进行，随着n(惰性气体)/n（异丁烷）的增大，异丁烷平衡转化率增大；
（4）根据三段式：可以计算出平衡时各物质的物质的量，再根据体积计算出各组分的浓度，从而计算出平衡常数；
（5）为提高脱氢反应的选择性，可采取的措施是 ： 寻找合适的催化剂 .
11．【答案】（1）3-甲基苯酚(间甲基苯酚)
（2）2
（3）氨基；羟基
（4）取代反应
（5）
（6） +H2O +HCl+N2↑
（7）9；
【知识点】有机物中的官能团；有机物的合成；同分异构现象和同分异构体；取代反应
【解析】【解答】（1）根据有机物A的结构，有机物A的化学名称为3-甲基苯酚；
（2）有机物C中含有苯环，苯环上的C原子的杂化类型为sp2杂化，还含有甲基和异丙基，甲基和异丙基上的C原子的杂化类型为sp3杂化，故答案为2种；
（3）有机物D的结构为，其官能团为氨基和羟基；
（4）有机物E与有机物F发生反应生成有机物G，有机物中的羟基与有机物F中的Cl发生取代反应生成有机物G，所以反应类型为取代反应；
（5）根据分析，有机物F的结构简式为；
（6）有机物I与水反应生成有机物J，为水解反应，生成HCl和氮气，反应为：
+H2O +HCl+N2↑
（7）连有4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子。在B的同分异构体中，含有手性碳、含有3个甲基、含有苯环的同分异构体有9种：
，，，，，，
，，，其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为3：3：3：2：2：1的同分异构体的结构简式为：
【分析】1.解题思路 ：原题→审题、综合分析，隐含条件明显条件→找出解题突破口 (结构、反应、性质、现象特征)， 顺推可逆推→ 结论←检验 。 2.解题关键： ⑴根据有机物的物理性质，有机物特定的反应条件寻找突破口。 ⑵根据有机物之间的相互衍变系寻找突破口。 ⑶根据有机物结构上的变化，及某些特征现象上寻找突破口。 ⑷根据某些特定量的变化寻找突破口。
1 / 1云南省大理白族自治州民族中学2023-2024学年高三上学期开学考理科综合化学试题
一、单选题
1．（2023·全国甲卷）化学与生活密切相关，下列说法正确的是
A．苯甲酸钠可作为食品防腐剂是由于其具有酸性
B．豆浆能产生丁达尔效应是由于胶体粒子对光线的散射
C．SO2可用于丝织品漂白是由于其能氧化丝织品中有色成分
D．维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
【答案】B
【知识点】胶体的性质和应用；二氧化硫的漂白作用；常见的食品添加剂的组成、性质和作用
【解析】【解答】A.苯甲酸钠钠作为防腐剂是利用其亲油性，抑制细胞膜对氨基酸的吸收，同时苯甲酸钠也不具有酸性，其水解呈碱性，故A错误；
B.豆浆属于胶体，可以产生丁达尔效应，故B正确；
C.二氧化硫漂白原理是二氧化硫与有色物质化合生成不稳地的无色物质，不是利用氧化性，故C错误；
D.维生素C具有还原性，可以与氧化性物质反应，从而达到抗氧化目的，其本身具有还原性，故D错误；
故答案为：B。
【分析】易错分析：C.二氧化硫漂白原理是二氧化硫与有色物质化合生成不稳地的无色物质，该过程不是氧化反应，该物质不稳地，易分解，恢复原理颜色。
2．KH2PO4晶体具有优异的非线性光学性能，关于该物质涉及的元素，下列说法正确的是（ ）
A．电负性：P＞O＞H
B．离子半径大小：K+＞P3-＞O2-
C．基态K原子有19种不同运动状态的电子
D．基态P原子的价层电子轨道表示式：
【答案】C
【知识点】原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；微粒半径大小的比较
【解析】【解答】A、元素的非金属性越强，电负性越大，元素非金属性：O＞P＞H，电负性：O＞P＞H，故A错误；
B、钾离子、磷离子都有3个电子层，氧离子有2个电子层，K的核电荷数大于P，则离子半径： P3-＞K+＞O2-， 故B错误；
C、K原子核外共有19个电子，则有19种不同运动状态的电子，故C正确；
D、 P是15号元素，基态P原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p3，价层电子轨道表示式为： ，故D错误；
故答案为：C。
【分析】A、元素的非金属性越强，电负性越大；
B、 电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小；
C、核外有多少个电子，就有多少种不同运动状态的电子；
D、 P是15号元素，基态P原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p3 。
3．（2023·全国乙卷）下列装置可以用于相应实验的是
A B C D
制备 分离乙醇和乙酸 验证酸性 测量体积
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【知识点】常用仪器及其使用；分液和萃取；常见气体的检验
【解析】【解答】A.碳酸钠比较稳定，受热不分解，无法制备二氧化碳，A项错误；
B.乙醇为良好溶剂，乙醇和乙酸互溶，无法利用分液进行分离，B项错误；
C.二氧化硫可以使品红褪色，可以证明其漂白性，无法证明酸性，C项错误；
D.测量氧气体积时，装置选择量气筒，测量时要恢复到室温，量气筒和水准管两边液面高度相等时，氧气排开水的体积与氧气的体积相等，即可用如图装置测量氧气的体积，D正确；
故答案为：D。
【分析】易错分析：A.应该选择碳酸氢钠受热分解，可以制备二氧化碳；
B.分液操作是分离互不相容的两种液体；
C.检验二氧化硫酸性应该选择酸碱指示剂，不能用品红；
D.该装置利用排水法测量气体体积。
4．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A．0.1NA个CH3Cl在标准状况下的体积约为2.24L
B．9gD2O含有的质子数为5NA
C．1mol CH3CH2OH中的共价键数目为7NA
D．23gNa在氧气中完全燃烧生成Na2O2，转移的电子数为2NA
【答案】A
【知识点】阿伏加德罗常数
【解析】【解答】A.CH3Cl在标况下是气体，所以0.1NA个CH3Cl在标准状况下的体积约为2.24L，A选项是正确的；
B. D2O 的质量数是20， 9gD2O 的物质的量为0.45mol，含有的质子数为4.5mol，B选项是错误的；
C. 1mol CH3CH2OH中的共价键数目为8NA ，C选项是错误的；
D. 23gNa在氧气中完全燃烧生成Na2O2，转移的电子数为 1NA，D选项是错误的。
故答案为：A.
【分析】A.CH3Cl在标况下是气体，所以0.1NA个CH3Cl在标准状况下的体积约为2.24L；
B.D2O 的质量数是20， 9gD2O 的物质的量为0.45mol，含有的质子数为4.5mol；
C.根据乙醇的结构式可知：1mol CH3CH2OH中的共价键数目为8NA 。
D.1molNa被氧化为1molNa+失去的电子数是1NA。
5．CMU是一种荧光指示剂。下列关于CMU的说法错误的是（ ）
A．可与溶液发生显色反应
B．苯环上有两种不同化学环境的氢原子
C．CMU分子中不含有手性碳原子
D．CMU分子中涉及元素的电负性：O>C>H
【答案】B
【知识点】元素电离能、电负性的含义及应用；有机物的结构和性质；苯酚的化学性质
【解析】【解答】A. CMU 中含有酚羟基，可以与 溶液发生显色反应 ，A选项是正确的；
B.CMU 中苯环上没有对称结构，苯环上有三种不同化学环境的氢原子，B选项是错误的；
C. CMU分子中不含有手性碳原子 ，C选项是正确的；
D. CMU分子中涉及元素的电负性：O>C>H ，D选项是正确的。
故答案为：B。
【分析】A. CMU 中含有酚羟基，可以与 溶液发生显色反应 ；
B.CMU 中苯环上没有对称结构，苯环上有三种不同化学环境的氢原子；
C.手性C原子要求C原子周围连接4个完全不同的原子或原子团；
D.同周期元素，电负性从左至右逐渐增大。
6．用吸附了氢气的碳纳米管等材料制作的二次电池的原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．放电时，OH-移向镍电极
B．充电时，将电池的碳电极与外电源的正极相连
C．放电时，负极的电极反应式为：H2-2e-+2OH-=2H2O
D．充电时，阳极的电极反应式为：Ni(OH)2+OH-+e-=NiO(OH)+H2O
【答案】C
【知识点】原电池工作原理及应用；电解池工作原理及应用
【解析】【解答】A.根据放电时电子的流向可知，碳电极为负极，是电子流出的一极，所以此时，OH-应该移向碳电极，A选项是错误的；
B.充电时，碳电极应作原电池的阴极，应与外加电源的负极相连，B选项是错误的；
C.放电时，负极的电极反应式为：H2-2e-+2OH-=2H2O，C选项是正确的；
D. 充电时，阳极的电极反应式为Ni(OH)2+OH--e-=NiO(OH)+H2O，D选项是错误的。
故答案为：C。
【分析】A.在原电池中的电解质溶液中遵循“阳离子移向正极，阴离子移向负极”的原则；
B.充电时，碳电极应作原电池的阴极，应与外加电源的负极相连；
C.放电时，负极的电极反应式为：H2-2e-+2OH-=2H2O；
D.在电解池中，阳极应该失去电子：Ni(OH)2+OH--e-=NiO(OH)+H2O。
7．（2022·东城模拟）配制pH约为10的NaHCO3和Na2CO3的混合溶液，其中NaHCO3和Na2CO3的浓度分别为0.06mol·L-1和0.04mol·L-1。下列关于该溶液的说法不正确的是（ ）
A．c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)=0.10mol·L-1
B．2c(CO)+c(HCO)C．向其中滴加少量稀盐酸时(保持温度不变)，CO+H2OHCO+OH-的平衡常数增大
D．向其中滴加少量NaOH溶液时，的值增大
【答案】C
【知识点】离子浓度大小的比较；探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质
【解析】【解答】A．混合溶液中NaHCO3和Na2CO3的浓度分别为0.06mol·L-1和0.04mol·L-1，依据物料守恒可知：，故A项不符合题意；
B．依据电荷守恒可知：，而溶液的，即，则有，故B项不符合题意；
C．对于某一反应，化学平衡常数只受温度的影响，因此该反应的化学平衡常数不变，故C项符合题意；
D．向混合溶液中滴加少量NaOH溶液时，发生反应：，导致减小，增大，所以的值增大，故D项不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据碳元素守恒即可计算
B.根据电荷守恒，结合水解显碱性判断
C.温度不变，常数不变
D.根据加入氢氧化钠发生的反应即可判断
二、工业流程题
8．镍、钴是重要的战略物资，但资源匮乏。一种利用酸浸出法从冶金厂废炉渣中提取镍和钴的工艺流程如图：
已知：i.酸浸液中的金属阳离子有等
ii.在水中的溶解度随温度升高而增大。回答下列问题：
（1）提高“酸浸”速率的方法有 。(任写一条)
（2）基态原子的核外电子排布式为 。的晶胞结构如图所示，已知表示阿伏加德罗常数的值，若晶胞参数为，则晶胞的密度为 (用含和a的代数式表示)。
（3）黄钠铁矾的化学式为，“除铁”的离子方程式为 。
（4）“除钙镁”时，随降低，用量急剧增加，原因是 (结合平衡理论解释)。和沉淀完全时，溶液中的浓度最小为 。(已知离子浓度时，认为该离子沉淀完全，)
（5）获得的“一系列操作”是 。
【答案】（1）升高温度（粉碎炉渣等）
（2）[Ar]3d64s2；
（3）
（4）pH降低，酸性增强，平衡正移，c(F-)减小，为使钙镁完全沉淀，需增大NaF的用量。；10-2.5
（5）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
【知识点】晶体的类型与物质的性质的相互关系及应用；化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素；离子方程式的书写
【解析】【解答】(1)升高温度可以加快反应速率；增大反应物接触面积也可以加快反应速率；
（2） 基态原子的核外电子排布式为 ： [Ar]3d64s2 ；该晶胞是体心立方，1个晶胞中含有2个Fe，ρ=m/V=NM/NA×a3×（10-7）3= 2×56/NA×a3×10-21；
（3）除铁时，先利用ClO3-将+2价铁氧化为+3价，再沉淀下来： ；
（4）“除钙镁”时，随降低，用量急剧增加，原因是：pH降低，酸性增强，平衡正移，c(F-)减小，为使钙镁完全沉淀，需增大NaF的用量；
根据Ksp（CaF2）=c（Ca2+）×c2（F-）=1.0×10-10，将c（Ca2+）=1.0×10-5mol/L代入，可知c（F-）=10-2.5mol/L，Ksp（MgF2)=c（Mg2+）×c2（F-）=7.5×10-11，将c（Mg2+）=1.0×10-5mol/L代入可知c（F-）=×10-3mol/L，要是钙镁完全沉淀，应该取较大数值，所以溶液中的浓度最小为10-2.5mol/L；
（5） 是 在水中的溶解度随温度升高而增 大，应采取去降温结晶的方法获取，操作为： 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
【分析】(1)增大化学反应速率的措施有 ：升高温度、增大固体反应物接触面积、加催化剂等；
（2） 铁属于过渡金属，其价层电子为最外层电子以及次外层的3d能级上的电子；该晶胞是体心立方，1个晶胞中含有2个Fe，ρ=m/V=NM/NA×a3×（10-7）3= 2×56/NA×a3×10-21；
（3）因为Fe3+更易水解，并与Co2+和Ni2+分离 ，所以先将Fe2+氧化为Fe3+，并水解变为Fe（OH）3沉淀除去；
（4）“除钙镁”时，随降低，用量急剧增加，原因是： pH降低，酸性增强，平衡正移，c(F-)减小，为使钙镁完全沉淀，需增大NaF的用量；
根据MgF2与CaF2的Ksp可以计算出液中的浓度最小值；
（5） 是 在水中的溶解度随温度升高而增 大，应采取去降温结晶的方法获取，操作为： 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
三、实验题
9．某学习小组为验证浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO，设计如图装置进行实验（夹持仪器已略去）。【查阅资料】：NO与NaOH溶液不反应，NO2与NaOH溶液能反应（反应的化学方程式为2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O）。
备选药品：浓硝酸、3mol·L-1稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、NaOH溶液及CO2气体。回答下列问题。
（1）连接好装置，滴加浓硝酸之前的操作依次是： ，加入药品，打开装置①中的弹簧夹后通入CO2一段时间，关闭弹簧夹，将装置④中导管末端伸入倒置的烧瓶内。通入CO2的目的是 。
（2）若用质量分数为70%浓硝酸（密度为1.42g·cm-3）配制250mL3mol·L-1的稀硝酸，除量筒、烧杯、胶头滴管外，还要用到的玻璃仪器有 、 。
（3）装置①中发生反应的化学方程式为 。
（4）装置①中产生的气体通过盛有水的洗气瓶时发生反应的化学方程式为 。
（5）根据实验设计，装置②中盛放的试剂是 。
（6）做实验时应避免有害气体排放到空气中，装置⑤中盛放的药品是 。
（7）验证浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO的实验现象是 。
【答案】（1）检查装置的气密性；排出装置内残留的空气（或：防止装置内残留空气中的O2将NO氧化）
（2）250mL容量瓶；玻璃棒
（3）Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
（4）3NO2+H2O=2HNO3+NO
（5）3mol·L-1稀硝酸
（6）氢氧化钠溶液
（7）装置②中液面上方气体仍为无色，装置③中液面上方气体由无色变为红棕色
【知识点】氧化还原反应；常用仪器及其使用；配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】（1）连接好装置后应该先 检查装置的气密性 ； 通入CO2的目的是 排除装置中的空气，防止O2氧化NO；
（2）配制 250mL3mol·L-1的稀硝酸 需要用到的玻璃仪器是： 量筒、烧杯、胶头滴 管、 250mL容量瓶 和玻璃棒；
（3）装置 ①中 是制取NO2的反应： Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ；
（4） 装置①中产生的气体通过盛有水的洗气瓶时 是NO2与水发生氧化还原反应： 3NO2+H2O=2HNO3+NO ；
（5） 装置② 为证明NO与稀硝酸不反应，因此 装置②中盛放的试剂是3mol·L-1稀硝酸 ；
（6） 做实验时应避免有害气体排放到空气中，装置⑤中盛放的药品是氢氧化钠溶液 ；因为： 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O ；
（7） 验证浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO的实验现象是 ： 装置②中液面上方气体仍为无色，装置③中液面上方气体由无色变为红棕色 。
【分析】（1）有气体参与的反应要先检查装置的气密性 ；空气中的氧气具有强氧化性， 通入CO2的目的是排除装置中的空气，防止O2氧化NO；
（2）配制 250mL3mol·L-1的稀硝酸 需要用到的玻璃仪器是： 量筒、烧杯、胶头滴 管、 250mL容量瓶 和玻璃棒；
（3）实验室制NO2的原理是铜与浓硝酸反应 ；
（4） NO2可以与水发生氧化还原反应，其中NO2既是氧化剂又是还原剂，H2O既不是氧化剂也不是还原剂： 3NO2+H2O=2HNO3+NO ；
（5） 装置② 为证明NO与稀硝酸不反应，为控制变量，应该控制浓度一致：因此装置②中盛放的试剂是3mol·L-1稀硝酸 ；
（6） 做实验时应避免有害气体排放到空气中，装置⑤中盛放的药品是氢氧化钠溶液 ；因为： 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O ；
（7） 由于NO2是红棕色，为验证浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO的实验现象是 ： 装置②中液面上方气体仍为无色，装置③中液面上方气体由无色变为红棕色 。
四、原理综合题
10．化工原料异丁烯(i－C4H8)可由异丁烷(i－C4H10)直接催化脱氢制备，相关反应如下：
主反应：(i－C4H10)(g)(i－C4H8)(g)+H2(g) △H1
副反应：(i－C4H10)(g)C3H6(g)+CH4(g) △H2>0
（1）已知(i－C4H10)(g)、(i－C4H8)(g)、H2(g)的燃烧热分别为△H3、△H4、△H5，则△H1= (用△H3、△H4、△H5表示)。
（2）实验室模拟异丁烷脱氢反应，改变温度、压强对异丁烷平衡转化率的影响如图所示：
△H1 0(填“>”或“<”)，p1 p2(填“>”或“<”)。
（3）一定温度和压强下，向异丁烷中充入惰性气体并发生脱氢反应，随着的增大，异丁烷的平衡转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
（4）一定条件下，在2L密闭容器中充入1mol异丁烷，t min后达到平衡状态，异丁烷的转化率为50%，其中异丁烯的选择性为80%，则生成异丁烯的速率v(i－C4H8)= 。脱氢反应的平衡常数K= 。(异丁烯的选择性=×100%)
（5）为提高脱氢反应的选择性，可采取的措施是 。
【答案】（1）△H3-△H4-△H5
（2）>；<
（3）增大
（4）mol·L-1·min-1；0.16mol·L-1
（5）寻找合适的催化剂
【知识点】热化学方程式；盖斯定律及其应用；化学反应速率的影响因素；化学平衡的影响因素
【解析】【解答】（1） (i－C4H10)(g)、(i－C4H8)(g)、H2(g)的燃烧热 的方程式分别是：
(i－C4H10)(g) +13/2O2(g) →4CO2(g)+5H2O(l) ①
(i－C4H8) +6O2(g) →4CO2(g)+4H2O(l ) ②
H2(g) +1/2O2(g) →H2O(l) ③
根据盖斯定律：①-②- ③可得：(i－C4H10)(g)(i－C4H8)(g)+H2(g) △H1 ，因此△H1=△H3-△H4-△H5 ；
（2）图象中曲线变化分析可知，随温度升高异丁烷的转化率增大，升温平衡向正反应方向进行，反应为吸热反应，△H1>0，反应前后气体体积增大，增大压强平衡逆向进行，异丁烷的转化率减小，则压强p1故答案为：>；<；
（3）一定温度和压强下，向异丁烷中充入惰性气体并发生脱氢反应，为保持恒压，体积增大，压强减小，平衡正向进行，随着n(惰性气体)/n（异丁烷）的增大，异丁烷平衡转化率增大；
（4）一定条件下，在2L密闭容器中充入1mol异丁烷， tmin后达到平衡状态，异丁烷的转化率为50%，其中异丁烯的选择性为80%，结合三段式列式得到，
(i－C4H10)(g) (i－C4H8)(g) +H2(g)
起始量（mol） 1 0 0
变化量（mol） 0.4 0.4 0.4
平衡量（mol） 0.6 0.4 0.4
生成异丁烯的速率=0.4/2L/tmin=0.2/t mol ·L-1 ·min-1；
K=c（i－C4H8）×c（H2）/c(i－C4H10)=0.2×0.2/0.3≈0.16mol·L-1；
（5）为提高脱氢反应的选择性，可采取的措施是 ： 寻找合适的催化剂 .
【分析】（1） 根据盖斯定律可以求出主反应的热效应；盖斯定律原理：一个反应，在定压或定容条件下，不论是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，总反应方程式的焓变等于各部分分布反应按一定系数比加和的焓变；
（2）分析图像：温度升高异丁烷的转化率增大，升温平衡向正反应方向进行，反应为吸热反应，△H1>0，反应前后气体体积增大，增大压强平衡逆向进行，异丁烷的转化率减小，则压强p1故答案为：>；<；
（3）一定温度和压强下，向异丁烷中充入惰性气体并发生脱氢反应，为保持恒压，体积增大，压强减小，平衡正向进行，随着n(惰性气体)/n（异丁烷）的增大，异丁烷平衡转化率增大；
（4）根据三段式：可以计算出平衡时各物质的物质的量，再根据体积计算出各组分的浓度，从而计算出平衡常数；
（5）为提高脱氢反应的选择性，可采取的措施是 ： 寻找合适的催化剂 .
五、有机推断题
11．（2023·新课标卷）莫西赛利(化合物K)是一种治疗脑血管疾病的药物，可改善脑梗塞或脑出血后遗症等症状。以下为其合成路线之一。
回答下列问题：
（1）A的化学名称是 。
（2）C中碳原子的轨道杂化类型有 种。
（3）D中官能团的名称为 、 。
（4）E与F反应生成G的反应类型为 。
（5）F的结构简式为 。
（6）I转变为J的化学方程式为 。
（7）在B的同分异构体中，同时满足下列条件的共有 种(不考虑立体异构)；
①含有手性碳；②含有三个甲基；③含有苯环。
其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为的同分异构体的结构简式为 。
【答案】（1）3-甲基苯酚(间甲基苯酚)
（2）2
（3）氨基；羟基
（4）取代反应
（5）
（6） +H2O +HCl+N2↑
（7）9；
【知识点】有机物中的官能团；有机物的合成；同分异构现象和同分异构体；取代反应
【解析】【解答】（1）根据有机物A的结构，有机物A的化学名称为3-甲基苯酚；
（2）有机物C中含有苯环，苯环上的C原子的杂化类型为sp2杂化，还含有甲基和异丙基，甲基和异丙基上的C原子的杂化类型为sp3杂化，故答案为2种；
（3）有机物D的结构为，其官能团为氨基和羟基；
（4）有机物E与有机物F发生反应生成有机物G，有机物中的羟基与有机物F中的Cl发生取代反应生成有机物G，所以反应类型为取代反应；
（5）根据分析，有机物F的结构简式为；
（6）有机物I与水反应生成有机物J，为水解反应，生成HCl和氮气，反应为：
+H2O +HCl+N2↑
（7）连有4个不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子。在B的同分异构体中，含有手性碳、含有3个甲基、含有苯环的同分异构体有9种：
，，，，，，
，，，其中，核磁共振氢谱显示为6组峰，且峰面积比为3：3：3：2：2：1的同分异构体的结构简式为：
【分析】1.解题思路 ：原题→审题、综合分析，隐含条件明显条件→找出解题突破口 (结构、反应、性质、现象特征)， 顺推可逆推→ 结论←检验 。 2.解题关键： ⑴根据有机物的物理性质，有机物特定的反应条件寻找突破口。 ⑵根据有机物之间的相互衍变系寻找突破口。 ⑶根据有机物结构上的变化，及某些特征现象上寻找突破口。 ⑷根据某些特定量的变化寻找突破口。
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