機密★本科目考試啟用前北京市2025年普通高中學業水平等級性考試化學本試卷共10頁，100分。考試時長90分鐘?？忌鷦毡貙⒋鸢复鹪诖痤}卡上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y束后，將本試卷和答題卡一并交回?？赡苡玫降南鄬υ淤|量：第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.我國科研人員在研究嫦娥五號返回器帶回的月壤時，發現月壤鈦鐵礦()存在亞納米孔道，吸附并儲存了大量來自太陽風的氫原子。加熱月壤鈦鐵礦可生成單質鐵和大量水蒸氣，水蒸氣冷卻為液態水儲存起來以供使用。下列說法不正確的是A.月壤鈦鐵礦中存在活潑氫B.將地球上開采的鈦鐵礦直接加熱也一定生成單質鐵和水蒸氣C.月壤鈦鐵礦加熱生成水蒸氣的過程中發生了氧化還原反應D.將獲得的水蒸氣冷卻為液態水的過程會放出熱量2.下列化學用語或圖示表達不正確的是A.乙醇的分子模型： B.的模型：C.S的原子結構示意圖： D.基態原子的價層電子排布式：3.下列說法不正確的是A.糖類、蛋白質和油脂均為天然高分子 B.蔗糖發生水解反應所得產物互為同分異構體C.蛋白質在酶的作用下水解可得到氨基酸 D.不飽和液態植物油通過催化加氫可提高飽和度4.物質的微觀結構決定其宏觀性質。乙腈()是一種常見的有機溶劑，沸點較高，水溶性好。下列說法不正確的是A.乙腈的電子式： B.乙腈分子中所有原子均在同一平面C.乙腈的沸點高于與其分子量相近的丙炔 D.乙腈可發生加成反應5.下列反應中，體現還原性是A.加熱分解有生成B.和的混合溶液加熱有生成C.固體在溶液中溶解D.溶液中滴加溶液出現白色沉淀6.下列方程式與所給事實不相符的是A.用鹽酸除去鐵銹：B.用溶液除去乙炔中的C.用乙醇處理廢棄的D.將通入水中制備硝酸：7.下列實驗的相應操作中，不正確的是A．制備并檢驗B．實驗室制取為防止有害氣體逸出，先放置浸溶液的棉團，再加熱實驗結束時，先把導管移出水面，再熄滅酒精燈C．分液D．蒸餾先打開分液漏斗上方的玻璃塞，再打開下方的活塞冷卻水從冷凝管①口通入，②口流出A.A B.B C.C D.D8.時，在濃溶液中通入過量，充分反應后，可通過調控溫度從反應后的固液混合物中獲得和固體。已知：、、溶解度(S)隨溫度變化關系如下圖。下列說法不正確的是A.通入后開始發生反應：B.時，隨反應進行先析出C.將反應后的固液混合物過濾，濾液降溫可析出固體D.在冷卻結晶的過程中，大量會和一起析出9.依據下列事實進行的推測正確的是

事實推測A固體與濃硫酸反應可制備氣體固體與濃硫酸反應可制備HI氣體B難溶于鹽酸，可作“鋇餐”使用可代替作“鋇餐”C鹽酸和溶液反應是吸熱反應鹽酸和溶液反應是吸熱反應D的沸點高于的沸點高于A.A B.B C.C D.D10.乙烯、醋酸和氧氣在鈀()催化下高效合成醋酸乙烯酯()的過程示意圖如下。下列說法不正確的是A.①中反應為B.②中生成的過程中，有鍵斷裂與形成C.生成總反應的原子利用率為D.催化劑通過參與反應改變反應歷程，提高反應速率11.為理解離子化合物溶解過程的能量變化，可設想固體溶于水的過程分兩步實現，示意圖如下。下列說法不正確的是A.固體溶解是吸熱過程B.根據蓋斯定律可知：C.根據各微粒的狀態，可判斷，D.溶解過程能量變化，與固體和溶液中微粒間作用力的強弱有關12.為研究三價鐵配合物性質進行如下實驗(忽略溶液體積變化)。已知：為黃色、為紅色、為無色。下列說法不正確的是A.①中濃鹽酸促進平衡正向移動B.由①到②，生成并消耗C.②、③對比，說明：②>③D.由①→④推斷，若向①深黃色溶液中加入、淀粉溶液，溶液也無明顯變化13.一種生物基可降解高分子P合成路線如下。下列說法正確的是A.反應物A中有手性碳原子 B.反應物A與B的化學計量比是C.反應物D與E生成P的反應類型為加聚反應 D.高分子P可降解的原因是由于鍵斷裂14.用電解溶液(圖1)后的石墨電極1、2探究氫氧燃料電池，重新取溶液并用圖2裝置按i→iv順序依次完成實驗。實驗電極I電極Ⅱ電壓/V關系i石墨1石墨2aii石墨1新石墨biii新石墨石墨2civ石墨1石墨2d下列分析不正確的是A.，說明實驗i中形成原電池，反應為B.，是因為ii中電極Ⅱ上缺少作為還原劑C.，說明iii中電極I上有發生反應D.，是因為電極I上吸附的量：iv>iii第二部分本部分共5題，共58分。15.通過和的相互轉化可實現的高效存儲和利用。（1）將的基態原子最外層軌道表示式補充完整：_______。（2）分子中鍵角小于，從結構角度解釋原因：_______。（3）的晶胞是立方體結構，邊長為，結構示意圖如下。①的配體中，配位原子是_______。②已知的摩爾質量為，阿伏加德羅常數為，該晶體的密度為_______。()（4）和反應過程中能量變化示意圖如下。①室溫下，和反應生成而不生成分析原因：_______。②從平衡的角度推斷利于脫除生成的條件并說明理由：_______。16.鉛酸電池是用途廣泛并不斷發展的化學電源。（1）十九世紀，鉛酸電池工作原理初步形成并延續至今。鉛酸電池工作原理：①充電時，陰極發生的電極反應為_______。②放電時，產生a庫侖電量，消耗的物質的量為_______。已知：轉移電子所產生的電量為96500庫侖。③作為電解質溶液性質穩定、有較強的導電能力，參與電極反應并有利于保持電壓穩定。該體系中不氧化，氧化性弱與其結構有關，的空間結構是_______。④鉛酸電池儲存過程中，存在化學能的緩慢消耗：電極在作用下產生的可將電極氧化。氧化發生反應的化學方程式為_______。（2）隨著鉛酸電池廣泛應用，需要回收廢舊電池材料，實現資源的再利用?；厥者^程中主要物質的轉化關系示意圖如下。①將等物質轉化為的過程中，步驟I加入溶液的目的是_______。②步驟Ⅱ、Ⅲ中和作用分別是_______。（3）鉛酸電池使用過程中，負極因生成導電性差的大顆粒，導致電極逐漸失活。通過向負極添加石墨、多孔碳等碳材料，可提高鉛酸電池性能。碳材料的作用有_______(填序號)。a．增強負極導電性b．增大負極材料比表面積，利于生成小顆粒c．碳材料作還原劑，使被還原17.一種受體拮抗劑中間體P合成路線如下。已知：①②試劑a是。（1）I分子中含有的官能團是硝基和_______。（2）B→D的化學方程式是_______。（3）下列說法正確的是_______(填序號)。a．試劑a的核磁共振氫譜有3組峰b．J→K的過程中，利用了的堿性c．F→G與K→L的反應均為還原反應（4）以G和M為原料合成P分為三步反應。已知：①M含有1個雜化的碳原子。M的結構簡式為_______。②Y的結構簡式為_______。（5）P的合成路線中，有兩處氨基的保護，分別是：①A→B引入保護基，D→E脫除保護基；②_______。18.利用工業廢氣中的制備焦亞硫酸鈉()的一種流程示意圖如下。已知：物質、（1）制已知：由制的熱化學方程式為_______。（2）制I．在多級串聯反應釜中，懸濁液與持續通入的進行如下反應：第一步：第二步：Ⅱ．當反應釜中溶液達到3.8~4.1時，形成的懸濁液轉化為固體。①Ⅱ中生成化學方程式是_______。②配堿槽中，母液和過量配制反應液，發生反應的化學方程式是_______。③多次循環后，母液中逐漸增多的雜質離子是_______，需除去。④尾氣吸收器中，吸收的氣體有_______。（3）理論研究、與的反應。一定溫度時，在濃度均為的和的混合溶液中，隨的增加，和平衡轉化率的變化如圖。①，與優先反應的離子是_______。②，平衡轉化率上升而平衡轉化率下降，結合方程式解釋原因：_______。19.化學反應平衡常數對認識化學反應的方向和限度具有指導意義。實驗小組研究測定“”平衡常數的方法，對照理論數據判斷方法的可行性。（1）理論分析①易揮發，需控制生成較小。②根據時分析，控制合適，可使生成較??；用濃度較大的溶液與過量反應，反應前后幾乎不變；，僅需測定平衡時溶液和。③與水反應的程度很小，可忽略對測定干擾；低濃度揮發性很小，可忽略。（2）實驗探究序號實驗內容及現象I，將溶液()與過量混合，密閉并攪拌，充分反應后，溶液變為黃色，容器液面上方有淡黃色氣體。Ⅱ，將溶液()與過量混合，密閉并攪拌，反應時間與I相同，溶液變為淡黃色，容器液面上方未觀察到黃色氣體。Ⅲ測定I、Ⅱ反應后溶液；取一定量反應后溶液，加入過量固體，用標準溶液滴定，測定。已知：；和溶液顏色均為無色。①Ⅲ中，滴定時選用淀粉作指示劑，滴定終點時的現象是_______。用離子方程式表示的作用：_______。②I中，與反應前的溶液相比，反應后溶液的_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。平衡后，按計算所得值小于的K值，是因為揮發導致計算時所用_______的濃度小于其在溶液中實際濃度。③Ⅱ中，按計算所得值也小于的K值，可能原因是_______。（3）實驗改進分析實驗I、Ⅱ中測定結果均偏小的原因，改變實驗條件，再次實驗?？刂品磻獪囟葹?，其他條件與Ⅱ相同，經實驗準確測得該條件下的平衡常數。①判斷該實驗測得的平衡常數是否準確，應與_______值比較。②綜合調控和溫度的目的是_______。機密★本科目考試啟用前北京市2025年普通高中學業水平等級性考試化學本試卷共10頁，100分?？荚嚂r長90分鐘?？忌鷦毡貙⒋鸢复鹪诖痤}卡上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y束后，將本試卷和答題卡一并交回?？赡苡玫降南鄬υ淤|量：第一部分本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.我國科研人員在研究嫦娥五號返回器帶回的月壤時，發現月壤鈦鐵礦()存在亞納米孔道，吸附并儲存了大量來自太陽風的氫原子。加熱月壤鈦鐵礦可生成單質鐵和大量水蒸氣，水蒸氣冷卻為液態水儲存起來以供使用。下列說法不正確的是A.月壤鈦鐵礦中存在活潑氫B.將地球上開采的鈦鐵礦直接加熱也一定生成單質鐵和水蒸氣C.月壤鈦鐵礦加熱生成水蒸氣的過程中發生了氧化還原反應D.將獲得的水蒸氣冷卻為液態水的過程會放出熱量【答案】B【解析】【詳解】A．月壤鈦鐵礦中的氫來自太陽風，以原子態吸附，屬于活潑氫，A正確；B．地球上的鈦鐵礦若未吸附足夠氫原子，根據原子守恒可知，加熱可能無法生成水蒸氣，因此“一定生成”的說法錯誤，B錯誤；C．生成水時H被氧化（0→+1），Fe被還原（如+3→0），存在化合價變化，屬于氧化還原反應，C正確；D．水蒸氣液化是物理變化，但會釋放熱量，D正確；故選B。2.下列化學用語或圖示表達不正確的是A.乙醇的分子模型： B.的模型：C.S的原子結構示意圖： D.基態原子的價層電子排布式：【答案】C【解析】【詳解】A．乙醇的結構簡式為，分子模型為：，A正確；B．BF3分子中B原子的價層電子對數為3+(3-1×3)=3，無孤電子對，其空間構型和VSEPR模型均為平面三角形，B正確；C．S的原子有16個電子，結構示意圖，C錯誤；D．鋅是30號元素，基態原子的電子排布式為[Ar]3d104s2，價電子排布式為3d104s2，D正確；故選C。3.下列說法不正確的是A.糖類、蛋白質和油脂均為天然高分子 B.蔗糖發生水解反應所得產物互為同分異構體C.蛋白質在酶的作用下水解可得到氨基酸 D.不飽和液態植物油通過催化加氫可提高飽和度【答案】A【解析】【詳解】A．糖類中的單糖和二糖不是高分子，油脂也不是高分子，A錯誤；B．蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，二者分子式相同、結構不同，互為同分異構體，B正確；C．蛋白質水解的最終產物是氨基酸，酶作為催化劑促進反應，C正確；D．植物油含不飽和脂肪酸，催化加氫可減少雙鍵，提高飽和度，D正確；故選A。4.物質的微觀結構決定其宏觀性質。乙腈()是一種常見的有機溶劑，沸點較高，水溶性好。下列說法不正確的是A.乙腈的電子式： B.乙腈分子中所有原子均在同一平面C.乙腈的沸點高于與其分子量相近的丙炔 D.乙腈可發生加成反應【答案】B【解析】【詳解】A．乙腈中存在碳氫單鍵、碳碳單鍵和碳氮叁鍵，各原子均滿足穩定結構，電子式正確，A正確；B．乙腈中甲基碳原子是四面體結構，所有原子不可能共面，B錯誤；C．乙腈與乙炔都分子晶體，乙腈是極性分子，乙炔是非極性分子，分子間作用力乙腈大于乙炔，沸點乙腈高于乙炔，C正確；D．乙腈中有碳氮叁鍵，能夠發生加成反應，D正確；答案選B。5.下列反應中，體現還原性的是A.加熱分解有生成B.和的混合溶液加熱有生成C.固體在溶液中溶解D.溶液中滴加溶液出現白色沉淀【答案】B【解析】【詳解】A．NH4HCO3分解生成NH3，氮的氧化態保持-3，未發生氧化還原反應，A不符合題意；B．中的N(-3價)與中的N(+3價)反應生成N2(0價)，被氧化，體現還原性，B符合題意；C．水溶液中，銨根離子可以直接結合氫氧化鎂弱電離的氫氧根離子，使沉淀溶解平衡向正向移動，則該氫氧化鎂溶解過程，無化合價變化，沒有體現其還原性，C不符合題意；D．(NH4)2SO4與BaCl2的沉淀反應屬于復分解反應，未參與氧化還原，D不符合題意；故選B。6.下列方程式與所給事實不相符的是A.用鹽酸除去鐵銹：B.用溶液除去乙炔中的C.用乙醇處理廢棄的D.將通入水中制備硝酸：【答案】B【解析】【詳解】A．鐵銹的成分為Fe2O3·xH2O，能溶于鹽酸生成FeCl3和水，離子方程式為：Fe2O3·xH2O+6H+=2Fe3++(3+x)H2O，A正確；B．H2S為弱酸，離子方程式不能拆成離子，離子方程式為：Cu2++H2S=CuS↓+2H+，B錯誤；C．乙醇與鈉反應生成乙醇鈉和氫氣，化學方程式正確，C正確；D．NO2與水反應生成硝酸和NO，化學方程式正確，D正確；答案選B。7.下列實驗的相應操作中，不正確的是A．制備并檢驗B．實驗室制取為防止有害氣體逸出，先放置浸溶液的棉團，再加熱實驗結束時，先把導管移出水面，再熄滅酒精燈C．分液D．蒸餾先打開分液漏斗上方的玻璃塞，再打開下方的活塞冷卻水從冷凝管①口通入，②口流出A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A．銅與濃硫酸反應，生成二氧化硫，二氧化硫有毒會污染空氣，二氧化硫屬于酸性氧化物，可用氫氧化鈉溶液吸收，所以為防止有害氣體逸出，先放置浸溶液的棉團，再加熱，A正確；B．實驗室制備氧氣時，為了防止水槽中的水倒吸，實驗結束時，先把導管移出水面，再熄滅酒精燈，可避免試管炸裂，B正確；C．分液時，為了使液體順利流下，需保持分液漏斗內部和外界大氣壓相等，所以分液時，先打開分液漏斗上方的玻璃塞，再打開下方的活塞，將下層液體從下口放出，再將上層液體從上口倒出，操作方法正確，C正確；D．蒸餾時，為了更好的冷凝效果，冷凝水應：“下進上出”，即②口通入，①口流出，操作方法錯誤，D錯誤；故選D。8.時，在濃溶液中通入過量，充分反應后，可通過調控溫度從反應后的固液混合物中獲得和固體。已知：、、溶解度(S)隨溫度變化關系如下圖。下列說法不正確的是A.通入后開始發生反應：B.時，隨反應進行先析出C.將反應后的固液混合物過濾，濾液降溫可析出固體D.在冷卻結晶的過程中，大量會和一起析出【答案】D【解析】【詳解】A．氯氣與氫氧化鈉反應，生成氯化鈉，次氯酸鈉和水，開始發生反應為，A正確；B．時，氯化鈉溶解度最小，隨反應進行，逐漸增多，則最先析出，B正確；C．由于次氯酸鈉的溶解度隨溫度的變化趨勢較大，將反應后的固液混合物過濾，濾液降溫可析出固體，C正確；D．由于氫氧化鈉的溶解度隨溫度的變化趨勢較小，次氯酸鈉的溶解度隨溫度的變化趨勢較大，在冷卻結晶的過程中，會大量析出，氫氧化鈉則不會，D錯誤；故選D。9.依據下列事實進行的推測正確的是

事實推測A固體與濃硫酸反應可制備氣體固體與濃硫酸反應可制備HI氣體B難溶于鹽酸，可作“鋇餐”使用可代替作“鋇餐”C鹽酸和溶液反應是吸熱反應鹽酸和溶液反應是吸熱反應D的沸點高于的沸點高于A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【詳解】A．濃硫酸與NaCl反應生成HCl主要是因為濃硫酸的沸點高，難揮發，但濃硫酸具有強氧化性，與NaI反應，氧化I?生成I2，得不到HI，A錯誤；B．BaSO4不溶于鹽酸，不會產生有毒的鋇離子，可做鋇餐使用，而BaCO3會與胃酸反應生成有毒的Ba2+，不能替代BaSO4，B錯誤；C．鹽酸與NaHCO3反應吸熱是特例，而鹽酸與NaOH中和反應是典型的放熱反應，C錯誤；D．H2O因含有分子間氫鍵，沸點高于H2S，同理HF也含有分子間氫鍵，沸點高于HCl，D正確；故選D。10.乙烯、醋酸和氧氣在鈀()催化下高效合成醋酸乙烯酯()的過程示意圖如下。下列說法不正確的是A.①中反應為B.②中生成的過程中，有鍵斷裂與形成C.生成總反應的原子利用率為D.催化劑通過參與反應改變反應歷程，提高反應速率【答案】C【解析】【詳解】A．①中反應物為CH3COOH、O2、Pd，生成物為H2O和Pd(CH3COO)2，方程式為：，A正確；B．②中生成的過程中，有C-H斷開和C-O的生成，存在鍵斷裂與形成，B正確；C．生成總反應中有H2O生成，原子利用率不是，C錯誤；D．是反應的催化劑，改變了反應的歷程，提高了反應速率，D正確；答案選C。11.為理解離子化合物溶解過程的能量變化，可設想固體溶于水的過程分兩步實現，示意圖如下。下列說法不正確的是A.固體溶解是吸熱過程B.根據蓋斯定律可知：C.根據各微粒的狀態，可判斷，D.溶解過程的能量變化，與固體和溶液中微粒間作用力的強弱有關【答案】C【解析】【分析】由圖可知，固體溶于水的過程分兩步實現，第一步為NaCl固體變為Na+和Cl-，此過程離子鍵發生斷裂，為吸熱過程；第二步為Na+和Cl-與水結合形成水合鈉離子和水合氯離子的過程，此過程為成鍵過程，為放熱過程?！驹斀狻緼．由圖可知，固體溶解過程的焓變為，為吸熱過程，A正確；B．由圖可知，固體溶于水的過程分兩步實現，由蓋斯定律可知，即，B正確；C．由分析可知，第一步為NaCl固體變為Na+和Cl-，此過程離子鍵發生斷裂，為吸熱過程，a＞0；第二步為Na+和Cl-與水結合形成水合鈉離子和水合氯離子的過程，此過程為成鍵過程，為放熱過程，b＜0，C錯誤；D．由分析可知，溶解過程的能量變化，卻決于固體斷鍵吸收的熱量及Na+和Cl-水合過程放出的熱量有關，即與固體和溶液中微粒間作用力的強弱有關，D正確；故選C。12.為研究三價鐵配合物性質進行如下實驗(忽略溶液體積變化)。已知：為黃色、為紅色、為無色。下列說法不正確的是A.①中濃鹽酸促進平衡正向移動B.由①到②，生成并消耗C.②、③對比，說明：②>③D.由①→④推斷，若向①深黃色溶液中加入、淀粉溶液，溶液也無明顯變化【答案】D【解析】【分析】的FeCl3溶液滴加數滴濃鹽酸，生成更多的，溶液黃色加深；繼續滴加1滴KSCN溶液，轉化為，溶液變為紅色；再加入NaF固體，轉化為，溶液紅色褪去，變為無色；再滴加KI溶液、淀粉溶液，無色溶液未見明顯變化，說明I-未被氧化?！驹斀狻緼．①中滴加數滴濃鹽酸，試管溶液黃色加深，生成更多的，說明濃鹽酸促進平衡正向移動，A正確；B．由①到②，溶液變為紅色，說明轉化為，即生成并消耗，B正確；C．②、③溶液中，均存在平衡，由于溫度不變，故該反應的平衡常數不變，由于②、③溶液中含有的初始濃度相同，且②溶液為紅色，③溶液為無色，故能說明：②>③，C正確；D．類似C選項分析，由①→④推斷，溶液中的是越來越小的，若向①深黃色溶液中加入、淀粉溶液，無法確定①中溶液中的的含量是否能夠氧化I-，D錯誤；故選D。13.一種生物基可降解高分子P合成路線如下。下列說法正確的是A.反應物A中有手性碳原子 B.反應物A與B的化學計量比是C.反應物D與E生成P的反應類型為加聚反應 D.高分子P可降解的原因是由于鍵斷裂【答案】A【解析】【分析】A與B發生加成反應，結合A的分子式以及P的結構簡式，可推出A的結構簡式為，A與B反應生成D，由P的結構簡式可知，反應物A與B的化學計量比是2:1；D與E反應生成高聚物P和水?！驹斀狻緼．反應物A中有1個手性碳原子，如圖所示，A正確；B．由分析可知，反應物A與B的化學計量比是2:1，B錯誤；C．反應物D與E反應生成高聚物P和水，有小分子生成，為縮聚反應，C錯誤；D．由高分子P的結構可知，P中的酰胺基易水解，導致高分子P可降解，即高分子P可降解的原因是由于鍵斷裂，D錯誤；故選A。14.用電解溶液(圖1)后的石墨電極1、2探究氫氧燃料電池，重新取溶液并用圖2裝置按i→iv順序依次完成實驗。實驗電極I電極Ⅱ電壓/V關系i石墨1石墨2aii石墨1新石墨biii新石墨石墨2civ石墨1石墨2d下列分析不正確的是A.，說明實驗i中形成原電池，反應為B.，是因為ii中電極Ⅱ上缺少作為還原劑C.，說明iii中電極I上有發生反應D.，是因為電極I上吸附的量：iv>iii【答案】D【解析】【分析】按照圖1電解溶液，石墨1為陽極，發生反應，石墨1中會吸附少量氧氣；石墨2為陰極，發生反應，石墨2中會吸附少量氫氣；圖2中電極Ⅰ為正極，氧氣發生還原反應，電極Ⅱ為負極。【詳解】A．由分析可知，石墨1中會吸附少量氧氣，石墨2中會吸附少量氫氣，實驗i會形成原電池，，反應為2H2+O2=2H2O，A正確；B．因為ii中電極Ⅱ為新石墨，不含有H2，缺少作為還原劑，故導致，B正確；C．圖2中，電極Ⅰ發生還原反應，實驗iii中新石墨可能含有空氣中的少量氧氣，c＞0，說明iii中電極I上有發生反應，C正確；D．，實驗iii與實驗iv中電極Ⅰ不同，，是因為電極I上吸附的量：iv>iii，D錯誤；故選D。第二部分本部分共5題，共58分。15.通過和的相互轉化可實現的高效存儲和利用。（1）將的基態原子最外層軌道表示式補充完整：_______。（2）分子中鍵角小于，從結構角度解釋原因：_______。（3）的晶胞是立方體結構，邊長為，結構示意圖如下。①的配體中，配位原子是_______。②已知的摩爾質量為，阿伏加德羅常數為，該晶體的密度為_______。()（4）和反應過程中能量變化示意圖如下。①室溫下，和反應生成而不生成。分析原因：_______。②從平衡的角度推斷利于脫除生成的條件并說明理由：_______。【答案】（1）（2）CH4中碳原子的價層電子對數為4，孤電子對數為0；NH3中氮原子的價層電子對數為4，孤電子對數為1；孤電子對對成鍵電子對的排斥能力大于成鍵電子對對成鍵電子對的排斥能力，CH4分子中H-C-H的鍵角為109°28′，故NH3分子中H-N-H的鍵角小于109°28′（3）①.N②.（4）①.生成的活化能更低②.根據MgCl2和NH3反應過程中的能量變化示意圖可得到反應的熱化學方程式為，該反應的正反應為氣體系數減小的放熱反應，故低壓高溫有利于脫除NH3生成MgCl2。【解析】【小問1詳解】Mg是第12號元素，其基態最外層電子的電子排布式為3s2，故其基態原子最外層軌道表示式為：?！拘?詳解】CH4中碳原子的價層電子對數為4，孤電子對數為0；NH3中氮原子的價層電子對數為4，孤電子對數為1；孤電子對對成鍵電子對的排斥能力大于成鍵電子對對成鍵電子對的排斥能力，CH4分子中H-C-H的鍵角為109°28′，故NH3分子中H-N-H的鍵角小于109°28′?！拘?詳解】①內界為，故其配體為NH3，由于N原子有孤電子對，所以配位原子為N；②根據均攤法，該晶胞中的個數為，的個數為8，故每個晶胞中含有4個，則晶體的密度為。【小問4詳解】①由MgCl2和NH3反應過程中的能量變化示意圖可知，反應生成的活化能更低，故室溫下易于生成；②根據MgCl2和NH3反應過程中的能量變化示意圖可得到反應為放熱反應，即，該反應的正反應為氣體系數減小的放熱反應，脫除生成是指逆反應方向，故低壓高溫有利于脫除NH3生成MgCl2。16.鉛酸電池是用途廣泛并不斷發展的化學電源。（1）十九世紀，鉛酸電池工作原理初步形成并延續至今。鉛酸電池工作原理：①充電時，陰極發生的電極反應為_______。②放電時，產生a庫侖電量，消耗的物質的量為_______。已知：轉移電子所產生的電量為96500庫侖。③作為電解質溶液性質穩定、有較強的導電能力，參與電極反應并有利于保持電壓穩定。該體系中不氧化，氧化性弱與其結構有關，的空間結構是_______。④鉛酸電池儲存過程中，存在化學能緩慢消耗：電極在作用下產生的可將電極氧化。氧化發生反應的化學方程式為_______。（2）隨著鉛酸電池廣泛應用，需要回收廢舊電池材料，實現資源的再利用?；厥者^程中主要物質的轉化關系示意圖如下。①將等物質轉化為的過程中，步驟I加入溶液的目的是_______。②步驟Ⅱ、Ⅲ中和作用分別是_______。（3）鉛酸電池使用過程中，負極因生成導電性差的大顆粒，導致電極逐漸失活。通過向負極添加石墨、多孔碳等碳材料，可提高鉛酸電池性能。碳材料的作用有_______(填序號)。a．增強負極導電性b．增大負極材料比表面積，利于生成小顆粒c．碳材料作還原劑，使被還原【答案】（1）①.②.③.正四面體形④.（2）①.使硫酸鉛轉化為氫氧化鉛，便于后續的溶解②.H2O2的作用為還原劑，K2S2O8的作用為氧化劑（3）ab【解析】【小問1詳解】①充電時，陰極發生還原反應，PbSO4得到電子變成Pb，其發生的電極反應為：；②根據放電時的反應，每消耗1molH2SO4，轉移1mol電子；產生a庫倫電量，轉移的電子為，故消耗H2SO4的物質的量為；③的中心原子S原子的價層電子對數為，故其空間結構為正四面體形；④Pb在H2SO4作用下與氧氣反應，會生成PbSO4和水，反應的化學方程式為：。【小問2詳解】廢舊鉛酸電池通過預處理得到PbSO4、PbO、PbO2；加入NaOH，使PbSO4轉化為Pb(OH)2，過濾得到Pb(OH)2、PbO、PbO2；若加入H2O2，在酸性條件下生成含Pb2+溶液，電解后生成Pb；若加入K2S2O8，在堿性條件下可生成PbO2。①由以上分析可知，加入NaOH，使PbSO4轉化為Pb(OH)2，過濾得到Pb(OH)2、PbO、PbO2，其目的是為了使硫酸鉛轉化為氫氧化鉛，便于后續的溶解；②由以上分析可知，加入H2O2，在酸性條件下生成含Pb2+溶液，說明PbO2被H2O2還原，故H2O2的作用為還原劑；加入K2S2O8，在堿性條件下可生成PbO2，說明Pb(OH)2、PbO被K2S2O8氧化，故K2S2O8的作用為氧化劑。【小問3詳解】由于負極會生成導電性差的大顆粒PbSO4，石墨可以導電，多孔碳可以增加負極材料的比表面積，故碳材料的作用可以增強負極的導電性，且有利于生成小顆粒PbSO4，故a、b正確；負極的主要材料是Pb，且電解質環境為酸性，故負極不存在PbO2，碳材料不能使PbO2被還原，c錯誤；故選ab。17.一種受體拮抗劑中間體P合成路線如下。已知：①②試劑a是。（1）I分子中含有的官能團是硝基和_______。（2）B→D的化學方程式是_______。（3）下列說法正確的是_______(填序號)。a．試劑a的核磁共振氫譜有3組峰b．J→K的過程中，利用了的堿性c．F→G與K→L的反應均為還原反應（4）以G和M為原料合成P分為三步反應。已知：①M含有1個雜化碳原子。M的結構簡式為_______。②Y的結構簡式為_______。（5）P的合成路線中，有兩處氨基的保護，分別是：①A→B引入保護基，D→E脫除保護基；②_______?！敬鸢浮浚?）氟原子(或碳氟鍵)、羧基（2）（3）bc（4）①.②.（5）E→F引入保護基，Y→P脫除保護基【解析】【分析】A為苯胺，與乙酸反應得到B：，與濃硫酸和濃硝酸加熱發生消化反應得到D：，D水解得到E為，E與試劑a反應得到F，F與H2發生還原反應得到G，I與SOCl2堿性條件下反應得到J，J與CH3OH反應得到K，根據K的分子式可以確定K為：，K還原得到L，L進一步反應得到M，根據M的分子式可以確定M的結構簡式為：，G與M經過三步反應得到P。【小問1詳解】I分子含有的官能團為硝基、氟原子(或碳氟鍵)、羧基；【小問2詳解】B()與濃硫酸和濃硝酸加熱發生消化反應得到D：，方程式為：；【小問3詳解】a、試劑a中有一種等效氫原子，核磁共振氫譜顯示一組峰，a錯誤；b、J→生成有HCl，加入堿性物質(CH3CH2)3N，與生成HCl反應，促進反應正向進行，b正確；c、根據分析F→G與K→L的反應均為硝基轉化為氨基，為還原反應，c正確；答案選bc；【小問4詳解】①根據M的分子式和M含有1個sp雜化的碳原子，得出M的結構簡式為：；②M()與G在N=C雙鍵上先發生加成反應得到X，X的結構簡式為：，X在堿性條件下脫除CH3OH得到Y，Y的結構簡式為：，最后發生已知的反應得到P，Y的結構簡式為：；【小問5詳解】根據分析，另一處保護氨基的反應為：E→F引入保護基，Y→P脫除保護基。18.利用工業廢氣中的制備焦亞硫酸鈉()的一種流程示意圖如下。已知：物質、（1）制已知：由制的熱化學方程式為_______。（2）制I．在多級串聯反應釜中，懸濁液與持續通入的進行如下反應：第一步：第二步：Ⅱ．當反應釜中溶液達到3.8~4.1時，形成的懸濁液轉化為固體。①Ⅱ中生成的化學方程式是_______。②配堿槽中，母液和過量配制反應液，發生反應的化學方程式是_______。③多次循環后，母液中逐漸增多的雜質離子是_______，需除去。④尾氣吸收器中，吸收的氣體有_______。（3）理論研究、與的反應。一定溫度時，在濃度均為的和的混合溶液中，隨的增加，和平衡轉化率的變化如圖。①，與優先反應的離子是_______。②，平衡轉化率上升而平衡轉化率下降，結合方程式解釋原因：_______。【答案】（1）（2）①.②.③.④.（3）①.②.時，產生的二氧化碳逸出，使反應正向進行，平衡轉化率上升，亞硫酸氫根濃度增大，抑制了的亞硫酸根和二氧化硫的反應，所以平衡轉化率上升而平衡轉化率下降【解析】【分析】硫化氫通入燃燒爐中燃燒，生成了二氧化硫，還有少量氮氣，氧氣等，二氧化硫與碳酸鈉在反應釜中反應，產生的廢氣用氫氧化鈉吸收，出料液離心分離得到產品，母液中含有亞硫酸氫鈉，返回配堿槽中循環使用?！拘?詳解】已知：反應Ⅰ：反應Ⅱ：將Ⅰ×2+Ⅱ×2得：，所以由制的熱化學方程式為；【小問2詳解】①當反應釜中溶液達到3.8~4.1時，形成的懸濁液轉化為固體，根據元素守恒，還有水生成，化學方程式：；②根據多級串聯反應釜中的化學方程式可知，除了生成的焦亞硫酸鈉外，母液中有亞硫酸氫鈉剩余，又因為＞，亞硫酸氫鈉與過量發生反應的化學方程式為：；③在燃燒爐中反應冷卻后的氣體中混有氧氣，氧氣能氧化亞硫酸鈉或亞硫酸氫鈉，生成硫酸鈉，所以多次循環后，母液中逐漸增多的雜質離子是，需除去；④碳酸氫鈉與二氧化硫發生的化學方程式為，，生成了二氧化碳，二氧化碳用氫氧化鈉吸收，轉化成碳酸鈉，可到多級串聯反應釜中循環使用，所以尾氣吸收器中，吸收的氣體有；故答案為：；；；；【小問3詳解】①由圖可知，①，時，碳酸氫根平衡轉化率較低，而亞硫酸根的平衡轉化率較高，所以與優先反應；②一定溫度時，在濃度均為的和的混合溶液中，發生的反應為：，，時，產生的二氧化碳逸出，使反應正向進行，平衡轉化率上升，亞硫酸氫根濃度增大，抑制了的亞硫酸根和二氧化硫的反應，所以平衡轉化率上升而平衡轉化率下降。故答案為：；時，產生的二氧化碳逸出，使反應正向進行，平衡轉化率上升，亞硫酸氫根濃度增大，抑制了的亞硫酸根和二氧化硫的反應，所以平衡轉化率上升而平衡轉化率下降。19.化學反應平衡常數