辽宁省百师联盟2024-2025学年高三下学期开学考试化学试卷（原卷版+解析版）

2025届高三开年摸底联考化学试题考试时间75分钟，满分100分注意事项：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，再选涂其他答案标号。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：H-1C-12O-16S-32Fe-56Ni-59Cu-6La-139一、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，只有一项是符合题目要求的。1.化学让我们的生活更美好。下列叙述正确的是A.防晒霜中含有，将纳米分散到水中形成胶体B.“碳达峰，碳中和”有利于缓解温室效应和酸雨C.铁强化酱油中的乙二胺四乙酸铁钠属于食品增色剂D.莫代尔是一种利用天然纤维素重整后人造纤维，灼烧时有烧焦羽毛的气味2.“神舟十九号”载人飞船于2024年10月30日发射成功。下列叙述正确的是A.飞船外壳材质聚酰亚胺，属于无机非金属材料B.太阳能电池帆板主要成分GaAs，属于合金材料C.液氧一煤油可以做火箭推进剂，煤油是混合物D.飞船主体材料为钛合金，Ti位于元素周期表ds区3.衣食住行，均离不开化学。下列叙述不正确的是A.涤纶(聚对苯二甲酸乙二酯)的合成为缩聚反应 B.米饭在蒸煮过程中发生物理变化和化学变化C.居室中的甲醛可以使用活性炭去除 D.电动车的铅蓄电池放电时两极质量都减轻4.结构决定性质。下列叙述正确的是A.F的原子半径大于H原子的，故B.碳化硅(SiC)晶体中阴、阳离子的半径小、电荷多，故熔点高、硬度大C.乙醇既是极性分子又是非极性分子，故与或均能任意比互溶D.大多数过渡元素具有的空d轨道能接受孤电子对，故能形成稳定的配合物5.工业上以一种含钛的矿渣(主要含等)为原料制取硼化钛的流程如图所示。其中操作X为已知：性质较稳定，加热时可溶于浓硫酸中形成。A.加热蒸发 B.加水稀释 C.过滤洗涤 D.冷却结晶6.下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是选项劳动项目化学知识A灼烧法鉴别织物是否含羊毛灼烧蛋白质有烧焦羽毛的气味B用于测定文物年代互为同位素C用柠檬酸清洗水壶中的水垢柠檬酸的酸性强于碳酸D用温水溶解加酶洗衣粉洗涤污渍酶在温水中活性最大A.A B.B C.C D.D7.下列分离提纯或鉴别方案不合理的是A.将混合气体通过灼热的铜网以除去中的B.用分液漏斗分离苯酚和碳酸氢钠溶液的混合物C.用新制的悬浊液鉴别甲酸和乙酸D.用质谱法鉴别2-甲基丙烷和丙酮8.化合物Z是合成沙丁胺醇的重要中间体，其合成路线如下。下列说法错误的是A.X、Y互为同分异构体 B.X、Y最多消耗NaOH的物质的量之比为C.Y与足量加成后的产物分子中有4个手性碳原子 D.可以用NaOH溶液鉴别Y、Z9.设为阿伏加德罗常数值。下列说法正确的是A.1.7g羟基含有个电子B.的溶液中含碳粒子为个C.常温常压下，和的混合气体含个原子D.电解精炼铜，阳极质量减少64g，则转移个电子10.用如图中的装置制备、收集纯净的气体(夹持装置略)。下列说法正确的是A.制备，装置接口顺序为B.制备，则M浓盐酸，N为C.收集，装置丙正置或倒置，均从e口进气D.除去中的HCl，乙装置中盛放饱和NaCl溶液11.短周期主族元素M、N、X、Y、Z原子序数依次增大，其中M的原子半径最小，基态N原子的s能级电子数是p能级电子数的两倍，X和Y位于同一主族，由上述五种元素形成的化合物可作离子导体，其结构如图所示。下列说法正确的是A.原子半径：Z>Y>X B.简单氢化物的沸点：X>Z>NC.未成对电子数：N>X>Z D.该化合物中只有阳离子含有配位键12.由实验操作和现象得出的结论正确的是选项实验操作和现象结论A向溶液中加入石蕊试液，变红色B向溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体该溶液中含有或C将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液加热产生的气体通入酸性溶液，溶液褪色溴乙烷与NaOH的乙醇溶液发生了消去反应D向1mL溶液中加入1mL溶液，再加入1mL苯后振荡，上层液体为紫红色与反应为可逆反应A.A B.B C.C D.D13.常温下，向的氨水中通入HCl气体(不考虑体积变化)，溶液的随pH的变化关系如图。已知：(i)；(ii)；(iii)。下列说法错误的是A.A点存在：B.b=4.85C.C点D.水的电离程度：C>A14.以为原料合成涉及的主要反应如下：主反应：副反应：按进行投料，的平衡转化率的选择性随温度、压强变化如图(已知：)。下列分析不正确的是A.B.反应最佳温度为C.主反应为高温下自发进行的反应D.当压强为，温度为达到平衡时，15.以同时作为燃料和氧化剂的燃料电池原理如图所示(已知：双极膜中的能在直流电场的作用下，解离成和，定向移动到两侧极室)。下列有关说法正确的是A.电极M比电极N的电势高B.外电路电子流向为M→负载→N→双极膜→MC.电极N的电极反应式为D.当电路中转移0.4mol电子时，产生气体4.48L二、非选择题：本题共4小题，共55分。16.利用废旧镍氢电池电极材料[主要成分为，少量及Cu、Ca、Mg、Mn、Zn的常见氢氧化物]为原料制取粗品硫酸镍晶体流程如下。已知：(ⅰ)除铜后的溶液中主要有等。(ⅱ)，(ⅲ)离子浓度时，可认为该离子沉淀完全。回答下列问题：（1）“酸浸”时只考虑单质Ni与混酸反应生成，应控制混合酸中硫酸与硝酸的物质的量之比为___________；所得“滤渣2”的主要成分除CuS外，还有___________(填化学式)。（2）“滤渣3”含有氧化铁黄，则反应生成氧化铁黄的离子方程式为___________。（3）“除”步骤中，若原溶液中，缓慢滴加溶液，当第2种离子开始沉淀时，先沉淀的离子___________(填“能”或“不能”)沉淀完全。（4）“除锰”步骤中加入后，反应生成含锰元素的一种黑色不溶物、及硫酸，请写出该反应的化学方程式：___________。（5）在“萃取”步骤中，加入有机萃取剂后，与有机萃取剂(用HA表示)形成易溶于萃取剂的络合物，该过程可表示为：。为使萃取剂再生并回收，可采取的操作为___________。由水层得产品时，结合如图硫酸镍晶体的溶解度曲线，“经系列操作”完善后为：将滤液蒸发浓缩、___________，过滤即获得产品。（6）测定粗品中硫酸镍的含量：称量粗品硫酸镍晶体，用蒸馏水溶解，配成100mL溶液。用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中，加入缓冲溶液(其)及0.2g紫脲酸铵混合指示剂，摇匀。用标准溶液滴定其中的(离子方程式为)，至溶液呈蓝紫色，达到滴定终点时消耗EDTA标准溶液。则粗产品中的质量分数表达式为___________。（7）一种镍基合金储氢后的立方晶胞结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。该晶胞中粒子个数最简比为___________，该晶胞的密度为___________。17.某研究小组利用滴定法测定赤铁矿中铁元素的含量，实验装置如图(加热及搅拌装置略)。①溶解：向双口烧瓶中加入mg赤铁矿样品，并不断加入浓盐酸微热，至样品完全溶解。边搅拌边缓慢加入溶液至黄色消失，过量1~2滴。②转移：将上述溶液快速转移至锥形瓶，并洗涤烧瓶内壁，将洗涤液并入锥形瓶中，冷却后滴入饱和溶液，静置。③滴定：向锥形瓶中加入硫酸和磷酸混合溶液后，滴加指示剂，立即用溶液滴定至终点。已知：(i)氯化铁受热易升华。(ii)室温时可将氧化为，还原产物为Hg，难以氧化。(iii)可被还原为。回答下列问题：（1）用固体配制一定物质的量浓度1000mL标准溶液，需要用到下列仪器中的_____(填字母)。（2）溶解过程中“微热”的作用是_____。（3）滴定过程中发生反应的离子方程式为_____。（4）若消耗标准溶液VmL，则mg试样中Fe的质量分数为_____(用含m、c、V的代数式表示)。（5）步骤②中未加入饱和溶液，则会导致测定的Fe含量_____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。步骤③若未“立即滴定”，则会导致测定的Fe含量偏小的原因是_____。（6）滴定步骤中，下列操作错误的是_____(填字母)。A.溶液可置于聚四氟乙烯滴定管中B.滴定近终点时，用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁C滴定时可前后或上下振动锥形瓶，使溶液混合D.锥形瓶内溶液变色后，立即记录滴定管液面刻度18.水煤气是的主要来源，体系制涉及主要反应如下：反应Ⅰ：反应Ⅱ：（1）反应Ⅰ在低温下不能自发进行，则_____0(填“>”“<”或“=”)。反应Ⅰ、Ⅱ的随温度变化关系如图1所示，则表示反应Ⅱ的变化曲线是_____(填“a”或“b”)。（2）在恒压条件下，反应达平衡后，气相中CO、和的物质的量分数随温度的变化关系如图2所示，若该过程中无固体剩余，则曲线b表示_____随温度变化曲线(填化学式)，随温度升高，其物质的量分数略有增大的原因是_____。（3）CaO可作为的吸收剂，发生反应Ⅲ：在温度为、压强为p下，向反应器中加入amol、足量的C和CaO，达平衡后，的转化率为20%。①反应：的_____。②已知的吸收率。该条件下反应Ⅱ的，且平衡时，则_____mol，CaO对的吸收率为_____。③在温度为下，将容器体积压缩到原来的，重新建立平衡后，则的分压_____(填“增大”“减小”或“不变”)。19.博舒替尼Ⅰ可用于治疗慢性粒细胞白血病，其合成路线如下。已知：回答下列问题：（1）B中含氧官能团的名称为_____，检验B中卤素种类所用试剂为_____。（2）D的结构简式为_____，B→D的反应类型为_____。（3）G＋H→I反应的化学方程式为_____。（4）A的一种芳香族同分异构体有4种不同环境的氢原子，并能与溶液反应放出气体，则其结构简式为_____。（5）F中碳原子的杂化方式有_____种，手性碳原子有_____个。

2025届高三开年摸底联考化学试题考试时间75分钟，满分100分注意事项：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，再选涂其他答案标号。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：H-1C-12O-16S-32Fe-56Ni-59Cu-6La-139一、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，只有一项是符合题目要求的。1.化学让我们的生活更美好。下列叙述正确的是A.防晒霜中含有，将纳米分散到水中形成胶体B.“碳达峰，碳中和”有利于缓解温室效应和酸雨C.铁强化酱油中的乙二胺四乙酸铁钠属于食品增色剂D.莫代尔是一种利用天然纤维素重整后的人造纤维，灼烧时有烧焦羽毛的气味【答案】A【解析】【详解】A．纳米难溶物分散在分散剂中形成的分散系为胶体，A正确；B．“碳达峰，碳中和”的目的是减少排放，有利于缓解温室效应，与酸雨无关，酸雨是排放和氮氧化物引起的，B错误；C．酱油中添加乙二胺四乙酸铁钠的目的是补充人体所需的铁元素，属于营养强化剂，C错误；D．莫代尔的主要成分是纤维素，不是蛋白质，灼烧时无烧焦羽毛的气味，D错误；故答案为：A。2.“神舟十九号”载人飞船于2024年10月30日发射成功。下列叙述正确的是A.飞船外壳材质聚酰亚胺，属于无机非金属材料B.太阳能电池帆板主要成分GaAs，属于合金材料C.液氧一煤油可以做火箭推进剂，煤油是混合物D.飞船主体材料为钛合金，Ti位于元素周期表ds区【答案】C【解析】【详解】A．聚酰亚胺属于有机高分子材料，A项错误；B．GaAs为无机非金属材料，B项错误；C．煤油是碳原子数为的烃的混合物，C项正确；D．基态Ti原子的价电子排布式为，位于元素周期表中的d区，D项错误；答案选C。3.衣食住行，均离不开化学。下列叙述不正确的是A.涤纶(聚对苯二甲酸乙二酯)的合成为缩聚反应 B.米饭在蒸煮过程中发生物理变化和化学变化C.居室中的甲醛可以使用活性炭去除 D.电动车的铅蓄电池放电时两极质量都减轻【答案】D【解析】【详解】A．涤纶(聚对苯二甲酸乙二酯)是对苯二甲酸与乙二醇发生缩聚反应生成的，A项正确；B．米饭在蒸煮过程中发生淀粉糊化、蛋白质变性等化学变化，同时米粒形状、硬度等发生变化，即也发生了物理变化，B项正确；C．活性炭具有吸附性，居室中的甲醛可以被活性炭吸附而去除，C项正确；D．铅蓄电池放电时负极发生反应，正极发生反应，电极质量均增加，D项错误；答案选D。4.结构决定性质。下列叙述正确的是A.F的原子半径大于H原子的，故B.碳化硅(SiC)晶体中阴、阳离子的半径小、电荷多，故熔点高、硬度大C.乙醇既是极性分子又是非极性分子，故与或均能任意比互溶D.大多数过渡元素具有的空d轨道能接受孤电子对，故能形成稳定的配合物【答案】D【解析】【详解】A．是因为F的电负性大于H，吸电子作用使中的键更易电离，酸性更强，A错误；B．碳化硅晶体为共价晶体，碳原子和硅原子形成稳定的共价键，熔点高、硬度大，不存在阴、阳离子，B错误；C．乙醇与水因形成氢键可以任意比互溶，含有憎水基团能与任意比互溶，不存在既是极性分子又是非极性分子，乙醇是极性分子，C错误；D．大多数过渡元素的d轨道处于未充满状态，能接受孤电子对形成共价键，得到稳定的配合物，D正确；故选D5.工业上以一种含钛的矿渣(主要含等)为原料制取硼化钛的流程如图所示。其中操作X为已知：性质较稳定，加热时可溶于浓硫酸中形成。A.加热蒸发 B.加水稀释 C.过滤洗涤 D.冷却结晶【答案】C【解析】【分析】矿渣(主要成分为TiO2、SiO2、CaO等)中加浓硫酸酸解，二氧化硅不溶解，成为滤渣，同时CaO生成CaSO4；TiO2溶解生成，水解、过滤，得TiO2‧xH2O，焙烧得TiO2；然后加入B2O3和C热还原得TiB2；【详解】根据分析可知，TiO2溶解生成，水解、过滤，后进行洗涤得TiO2‧xH2O，因此，操作X为过滤洗涤；答案选C。6.下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是选项劳动项目化学知识A灼烧法鉴别织物是否含羊毛灼烧蛋白质有烧焦羽毛的气味B用于测定文物年代互为同位素C用柠檬酸清洗水壶中的水垢柠檬酸的酸性强于碳酸D用温水溶解加酶洗衣粉洗涤污渍酶在温水中活性最大A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A．灼烧蛋白质有烧焦羽毛的气味，可以用此方法鉴别织物是否含羊毛等蛋白质，A项有关联；B．利用的半衰期测定文物年代，与互为同位素无关，B项无关联；C．水垢的成分为和，柠檬酸与反应为酸碱中和反应，与反应是强酸制弱酸，说明柠檬酸的酸性强于碳酸，C项有关联；D．酶在温水中活性最大，水温高、低均会影响酶的活性，D项有关联；答案选B。7.下列分离提纯或鉴别方案不合理是A.将混合气体通过灼热的铜网以除去中的B.用分液漏斗分离苯酚和碳酸氢钠溶液的混合物C.用新制的悬浊液鉴别甲酸和乙酸D.用质谱法鉴别2-甲基丙烷和丙酮【答案】D【解析】【详解】A．用灼热的铜网与反应生成CuO，可以除去中的，A正确；B．苯酚与碳酸氢钠溶液能分层，可以用分液漏斗分离，B正确；C．甲酸与新制的氢氧化铜悬浊液加热后有砖红色沉淀生成，乙酸与新制的氢氧化铜悬浊液反应得到蓝色溶液，C正确；D．2-甲基丙烷和丙酮的相对分子质量均为58，质谱法可以直接获得相对分子质量，若想准确获得结构信息，还需要其他仪器的测定，故无法用质谱法鉴别2-甲基丙烷和丙酮，D错误；故答案为：D。8.化合物Z是合成沙丁胺醇的重要中间体，其合成路线如下。下列说法错误的是A.X、Y互为同分异构体 B.X、Y最多消耗NaOH的物质的量之比为C.Y与足量加成后的产物分子中有4个手性碳原子 D.可以用NaOH溶液鉴别Y、Z【答案】D【解析】【分析】X在催化剂下被重整为Y，Y与溴单质反应生成Z；【详解】A．过程是催化重整，且分子式均为，互为同分异构体，A正确；B．1molX中羧基和酚酯基消耗，1molY中羧基和酚羟基消耗2molNaOH，B正确；C．Y中苯环和酮羰基能与加成，产物分子中有4个手性碳原子，C正确；D．均含有酚羟基，不能用氢氧化钠溶液鉴别，D错误；故选D。9.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A.1.7g羟基含有个电子B.的溶液中含碳粒子为个C.常温常压下，和的混合气体含个原子D.电解精炼铜，阳极质量减少64g，则转移个电子【答案】C【解析】【详解】A．1个羟基含有1个O原子和1个H原子，共9个电子，1.7g羟基共0.1mol，含有个电子，A错误；B．因体积未知，无法计算含碳粒子的物质的量或个数，B错误；C．和均为双原子分子，1mol双原子分子的混合气体含有个原子，C正确；D．电解精炼铜，阳极为粗铜，质量减少64g，并不都是Cu失电子，则转移电子数不确定，D错误；答案选C。10.用如图中的装置制备、收集纯净的气体(夹持装置略)。下列说法正确的是A.制备，装置接口顺序为B.制备，则M为浓盐酸，N为C.收集，装置丙正置或倒置，均从e口进气D.除去中的HCl，乙装置中盛放饱和NaCl溶液【答案】B【解析】【详解】A．若制取，只能用碱石灰做干燥剂，不能用乙装置，A错误；B．制取，可用浓盐酸与不加热制取，B正确；C．收集，可使用向下排空气集气法，若正置(集气瓶口向上)，口进气，若倒置(集气瓶口向下)，口进气，C错误；D．除去中的HCl，乙中应盛放饱和溶液，D错误；答案选B。11.短周期主族元素M、N、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中M的原子半径最小，基态N原子的s能级电子数是p能级电子数的两倍，X和Y位于同一主族，由上述五种元素形成的化合物可作离子导体，其结构如图所示。下列说法正确的是A.原子半径：Z>Y>X B.简单氢化物的沸点：X>Z>NC.未成对电子数：N>X>Z D.该化合物中只有阳离子含有配位键【答案】B【解析】【分析】M原子半径最小，为H元素；基态N原子s能级电子数是p能级电子数的两倍，为C元素；结构图中Y形成6个共价键，带一个单位负电荷，为P元素；X和Y同主族，X为N元素；Z形成单键，原子序数最大，Z为Cl，综上所述：M为H元素、N为C元素、X为N元素、Y为P元素、Z为Cl元素。【详解】A．同周期元素从左到右原子半径依次减小，半径P>Cl，N的电子层为2，半径小于Cl，故原子半径P>Cl>N，A错误；B．NH3分子间有氢键，沸点高，HCl和CH4没有氢键，HCl的相对分子质量大于CH4，分子间作用力HCl大于CH4，简单氢化物沸点，B正确；C．未成对电子数C有2个，N有3个，Cl有1个，未成对电子数N>C>Cl，C错误；D．阴离子中6个之中有1个是配位键，D错误；答案选B。12.由实验操作和现象得出的结论正确的是选项实验操作和现象结论A向溶液中加入石蕊试液，变红色B向溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体该溶液中含有或C将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液加热产生的气体通入酸性溶液，溶液褪色溴乙烷与NaOH的乙醇溶液发生了消去反应D向1mL溶液中加入1mL溶液，再加入1mL苯后振荡，上层液体为紫红色与反应为可逆反应A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【详解】A．向溶液中加入石蕊试液，变红色，说明溶液显酸性，电离程度大于水解程度，，即，A正确；B．向溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的气体可以是、等，故该溶液可能含有、、或等，B错误；C．溴乙烷与NaOH的乙醇溶液在加热过程中挥发出的乙醇也能使酸性溶液褪色，不能证明产物中含有乙烯，即不能证明溴乙烷与NaOH的乙醇溶液发生了消去反应，C错误；D．无论和反应是否为可逆反应，一定会生成，用苯萃取后所得溶液显紫红色，D错误；故答案为：A。13.常温下，向的氨水中通入HCl气体(不考虑体积变化)，溶液的随pH的变化关系如图。已知：(i)；(ii)；(iii)。下列说法错误的是A.A点存在：B.b=4.85C.C点D.水的电离程度：C>A【答案】B【解析】【分析】根据图像知，氨水中通入HCl气体，曲线由C向A变化，B点，n(Cl)=n(N),恰好中和，溶质只有，B点左侧HCl过量，B点右侧过量。【详解】A．A点pH=0.3，此时盐酸过量，和忽略不计，，，即，A正确；B．B点溶质为，设水解的，则：则由得：解得：，pH=5.15，即b=5.15，B错误；C．由c点pH=7得：，又知，得，由得：，解得，即，C正确；D．B点溶质只有，水的电离程度最大，C点显中性，稍过量，溶质为和少量，A点显强酸性，溶质为和大量HCl，A点水的电离程度小于C点，综上得水的电离程度：C>A，D正确；答案选B。14.以为原料合成涉及的主要反应如下：主反应：副反应：按进行投料，的平衡转化率的选择性随温度、压强变化如图(已知：)。下列分析不正确的是A.B.反应最佳温度为C.主反应为高温下自发进行的反应D.当压强为，温度为达到平衡时，【答案】C【解析】【详解】A．主反应是气体体积减小的反应，相同温度下，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的选择性增大，则p1＞p2，又由图可知，相同压强下，升高温度，CH3OH的选择性减小，但CO2的平衡转化率先减小后增大，说明主反应平衡逆向移动，副反应平衡正向移动，则ΔH1＜0，ΔH2＞0，A不符合题意；B．由图可知，当温度为，CH3OH的选择性较大，CO2的平衡转化率较大，因此合成最佳温度为，B不符合题意；C．相同压强下，升高温度，CH3OH的选择性减小，但CO2的平衡转化率先减小后增大，说明主反应平衡逆向移动，副反应平衡正向移动，则ΔH1＜0，ΔH2＞0，主反应是气体体积减小的反应，因此主反应ΔH＜0，ΔS＜0，又当时，反应可自发进行，因此温度较低时，主反应能自发进行，C符合题意；D．初始n（CO2）=1mol、n（H2）=2mol，当压强为、平衡时CO2平衡转化率为35%、Δn（CO2）=1mol×35%=0.35mol，CH3OH选择性为95%，n（转化为CH3OH的CO2）=0.35mol×95%=0.3325mol，则副反应消耗的n（CO2）=0.35mol-0.3325mol=0.0175mol，则有：，Δn（H2）=0.9975mol+0.0175mol=1.015mol，氢气转化率为×100%=50.75%，D不符合题意；故答案为C。15.以同时作为燃料和氧化剂的燃料电池原理如图所示(已知：双极膜中的能在直流电场的作用下，解离成和，定向移动到两侧极室)。下列有关说法正确的是A.电极M比电极N的电势高B.外电路电子流向为M→负载→N→双极膜→MC.电极N的电极反应式为D.当电路中转移0.4mol电子时，产生气体4.48L【答案】C【解析】【分析】由装置图的双极膜中和移动方向可知，电极M为负极，电极反应式为：，电极N为正极，电极反应式为：，电池反应式为。【详解】A．正极N电势高于负极M，A错误；B．外电路电子由负极M经负载流向正极N，但不会进入电池内部的电解液流回M电极，B错误；C．电极N的电极反应式为：，C正确；D．根据总反应知，当电路中转移0.4mol电子时，产生0.2mol，在标准状况下的体积为4.48L，选项中未说明气体所处状态，D错误；答案选C。二、非选择题：本题共4小题，共55分。16.利用废旧镍氢电池电极材料[主要成分为，少量及Cu、Ca、Mg、Mn、Zn的常见氢氧化物]为原料制取粗品硫酸镍晶体流程如下。已知：(ⅰ)除铜后的溶液中主要有等。(ⅱ)，(ⅲ)离子浓度时，可认为该离子沉淀完全。回答下列问题：（1）“酸浸”时只考虑单质Ni与混酸反应生成，应控制混合酸中硫酸与硝酸的物质的量之比为___________；所得“滤渣2”的主要成分除CuS外，还有___________(填化学式)。（2）“滤渣3”含有氧化铁黄，则反应生成氧化铁黄的离子方程式为___________。（3）“除”步骤中，若原溶液中，缓慢滴加溶液，当第2种离子开始沉淀时，先沉淀离子___________(填“能”或“不能”)沉淀完全。（4）“除锰”步骤中加入后，反应生成含锰元素的一种黑色不溶物、及硫酸，请写出该反应的化学方程式：___________。（5）在“萃取”步骤中，加入有机萃取剂后，与有机萃取剂(用HA表示)形成易溶于萃取剂的络合物，该过程可表示为：。为使萃取剂再生并回收，可采取的操作为___________。由水层得产品时，结合如图硫酸镍晶体的溶解度曲线，“经系列操作”完善后为：将滤液蒸发浓缩、___________，过滤即获得产品。（6）测定粗品中硫酸镍的含量：称量粗品硫酸镍晶体，用蒸馏水溶解，配成100mL溶液。用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中，加入缓冲溶液(其)及0.2g紫脲酸铵混合指示剂，摇匀。用标准溶液滴定其中的(离子方程式为)，至溶液呈蓝紫色，达到滴定终点时消耗EDTA标准溶液。则粗产品中的质量分数表达式为___________。（7）一种镍基合金储氢后的立方晶胞结构如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。该晶胞中粒子个数最简比为___________，该晶胞的密度为___________。【答案】（1）①.②.（2）（3）不能（4）（5）①.向有机相中加入稀硫酸，充分振荡，静置，分液，收集有机层②.快速降温至温度略低于结晶（6）（7）①.②.【解析】【分析】向废旧镍氢电池电极材料[主要成分为，少量及Cu、Ca、Mg、Mn、Zn的常见氢氧化物]中加入硫酸和硝酸进行酸浸，得到含、、、、、、的溶液、NO气体和微溶于水的CaSO4，故滤渣1为CaSO4，再加入Na2S除铜后滤液主要含金属离子、、、、、，因为发生了反应，滤渣2的主要成分为CuS、S；加入H2O2将氧化为，加入CaCO3调节pH，进行沉铁，生成氧化铁黄(FeOOH)和CO2，滤渣3为FeOOH，滤液主要含金属离子为、、、、，再加入NH4F使、转换成和除去，滤渣4为和，加入产物中含锰元素的黑色不溶物为，发生反应除去，加入萃取剂，将进行萃取，最后水层中的溶质为，经过系列操作制得，据此回答。【小问1详解】加入混酸，只考虑单质Ni与混酸反应生成，则发生反应，应控制混合酸中硫酸与硝酸的物质的量之比为，加入除铜后滤液主要含金属离子，因为发生了反应，滤渣2的主要成分为。【小问2详解】加入双氧水将氧化为，加入调节溶液pH，使转化为沉淀除去，发生反应的离子方程式为：。【小问3详解】因，故加入先沉淀；当开始沉淀时满足：，此时溶液中的浓度为：，所以没有沉淀完全。【小问4详解】加入氧化除去，产物中含锰元素的黑色不溶物为，确定反应物及产物后，即，配平后的化学方程式为。【小问5详解】“萃取”中用有机萃取剂除去，发生反应，为使萃取剂HA再生并回收，使平衡逆向移动生成HA，可采取的操作为向“萃取”步骤所得的有机相中加入适量的稀硫酸，充分振荡，静置，分液，收集有机层即可。由图像可知，迅速降低温度在以下结晶可得晶体，但注意温度过低可能会导致晶体析出。【小问6详解】根据反应得：硫酸镍溶液中，则硫酸镍溶液中，的质量分数。【小问7详解】晶胞中La在8个顶点，共有个；Ni在面上8个，体心1个，共个；在棱心8个，面心2个，共有个。即粒子个数最简比为。该晶胞的化学式为，晶体密度。17.某研究小组利用滴定法测定赤铁矿中铁元素含量，实验装置如图(加热及搅拌装置略)。①溶解：向双口烧瓶中加入mg赤铁矿样品，并不断加入浓盐酸微热，至样品完全溶解。边搅拌边缓慢加入溶液至黄色消失，过量1~2滴。②转移：将上述溶液快速转移至锥形瓶，并洗涤烧瓶内壁，将洗涤液并入锥形瓶中，冷却后滴入饱和溶液，静置。③滴定：向锥形瓶中加入硫酸和磷酸混合溶液后，滴加指示剂，立即用溶液滴定至终点。已知：(i)氯化铁受热易升华。(ii)室温时可将氧化为，还原产物为Hg，难以氧化。(iii)可被还原为。回答下列问题：（1）用固体配制一定物质的量浓度1000mL标准溶液，需要用到下列仪器中的_____(填字母)。（2）溶解过程中“微热”的作用是_____。（3）滴定过程中发生反应的离子方程式为_____。（4）若消耗标准溶液VmL，则mg试样中Fe的质量分数为_____(用含m、c、V的代数式表示)。（5）步骤②中未加入饱和溶液，则会导致测定的Fe含量_____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。步骤③若未“立即滴定”，则会导致测定的Fe含量偏小的原因是_____。（6）滴定步骤中，下列操作错误的是_____(填字母)。A.溶液可置于聚四氟乙烯滴定管中B.滴定近终点时，用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁C.滴定时可前后或上下振动锥形瓶，使溶液混合D.锥形瓶内溶液变色后，立即记录滴定管液面刻度【答案】（1）BD（2）提高溶解(反应)速率，减少浓盐酸挥发和氯化铁的升华（3）（4）（5）①.偏大②.易被空气中的氧化为（6）CD【解析】【分析】浓盐酸与试样反应，使得试样中Fe元素以离子形式存在，滴加稍过量的使还原为，冷却后滴，将多余的氧化为，加入硫酸和磷酸混合液后，滴加指示剂，用溶液进行滴定，将氧化为，化学方程式为，据此回答。【小问1详解】配制溶液不用烧瓶，用烧杯和胶头滴管，需要用到1000mL容量瓶，图中的规格是250mL，因此选BD；【小问2详解】“微热”是为了提高试样中与浓盐酸的反应速率，微热可以减少浓盐酸的挥发和氯化铁的升华；【小问3详解】根据氧化还原反应配平得：；【小问4详解】根据方程式得：则mg试样中Fe的质量为，质量分数为；【小问5详解】冷却后滴加溶液，将多余的氧化为，若未加入溶液，则会与反应，导致结果偏大；若未“立即滴定”，易被空气中的氧化为，导致测定的铁含量偏小；【小问6详解】A．聚四氟乙烯滴定管耐强酸、强碱和强氧化剂腐蚀，A正确；B．滴定过程中，待测液有可能会溅到锥形瓶内壁，滴定近终点时，为了使结果更精确，可用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，B正确；C．滴定时右手握持锥形瓶，边滴边摇动，向一个方向作圆周旋转，不能上下振动，以免液体溅出，C错误；D．锥形瓶内溶液变色后，应等待30s，溶液不再恢复原色后，才能记录滴定管液面刻度，D错误；故选CD。18.水煤气是的主要来源，体系制涉及主要反应如下：反应Ⅰ：反应Ⅱ：（1）反应Ⅰ在低温下不能自发进行，则_____0(填“>”“<”或“=”)。反应Ⅰ、Ⅱ的随温度变化关系如图1所示，则表示反应Ⅱ的变化曲线是_____(填“a”或“b”)。（2）在恒压条件下，反应达平衡后，气相中CO、和的物质的量分数随温度的变化关系如图2所示，若该过程中无固体剩余，则曲线b表示_____随温度变化曲线(填化学式)，随温度升高，其物质的量分数略有增大的原