2025年下学期高三化学结构不良试题专练（一）

2025年下学期高三化学结构不良试题专练（一）一、选择题（共5小题，每小题有1-2个正确选项）已知某配合物的化学式为[Co(NH₃)ₓClᵧ]Clₙ，为确定其组成进行如下实验：称取该配合物0.2675g，加入足量AgNO₃溶液，生成白色沉淀0.1435g；另取相同质量的配合物，加入NaOH溶液并加热，产生的气体用50mL0.1mol/LHCl溶液吸收后，剩余HCl用12mL0.1mol/LNaOH溶液恰好中和。（已知：Co的相对原子质量为59，AgCl的相对分子质量为143.5）下列说法正确的是（）A.配合物中外界Cl⁻的物质的量为0.001molB.配合物的化学式可能为[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂C.若x=4，则内界中Cl⁻的数目为2D.该配合物中Co的配位数可能为6解析：沉淀分析：白色沉淀为AgCl，其物质的量为0.1435g/143.5g/mol=0.001mol，即外界Cl⁻的物质的量为0.001mol（A正确）。NH₃含量计算：吸收NH₃的HCl的物质的量为0.05L×0.1mol/L-0.012L×0.1mol/L=0.0038mol，即配合物中NH₃的物质的量为0.0038mol。设配合物的摩尔质量为M，则0.2675g/M×(x+n)=0.0038mol+0.001mol（NH₃和外界Cl⁻的总量）。假设选项B正确，[Co(NH₃)₅Cl]Cl₂的摩尔质量为250.5g/mol，0.2675g/250.5g/mol≈0.00107mol，内界Cl⁻为1，外界Cl⁻为2，总Cl⁻为3，NH₃为5，则NH₃和Cl⁻的总物质的量为0.00107mol×(5+3)=0.00856mol，与0.0048mol不符（B错误）。配位数分析：Co³⁺的常见配位数为6，若x=4，则内界Cl⁻数目可能为2（4+2=6，D正确）。若x=5，内界Cl⁻为1，配位数也为6（5+1=6）。综上，正确选项为A、D。某温度下，在2L密闭容器中发生反应：2A(g)+B(g)⇌C(g)+D(g)，起始时加入2molA和1molB，达平衡时C的浓度为0.2mol/L。下列说法错误的是（）A.若升高温度，K减小，则正反应为放热反应B.若压缩容器体积，平衡正向移动，A的转化率增大C.平衡时，B的转化率为40%D.若起始时加入1molA、0.5molB、0.5molC、0.5molD，则反应逆向进行解析：平衡常数计算：起始浓度：c(A)=1mol/L，c(B)=0.5mol/L，c(C)=c(D)=0转化浓度：c(A)=0.4mol/L，c(B)=0.2mol/L，c(C)=c(D)=0.2mol/L（因生成C为0.2mol/L）平衡浓度：c(A)=0.6mol/L，c(B)=0.3mol/L，c(C)=c(D)=0.2mol/LK=[C][D]/([A]²[B])=(0.2×0.2)/(0.6²×0.3)≈0.37。选项分析：A项：升高温度K减小，平衡逆向移动，正反应为放热反应（正确）。B项：压缩体积，压强增大，平衡向气体分子数减小的方向（正向）移动，A的转化率增大（正确）。C项：B的转化率=0.2mol/L/0.5mol/L×100%=40%（正确）。D项：Qc=(0.25×0.25)/(0.5²×0.25)=1>K（0.37），反应逆向进行（正确）。本题无错误选项，可能题目存在疏漏。二、非选择题（共3小题）（14分）铁及其化合物在工业生产中应用广泛。（1）Fe³⁺的电子排布式为________，FeO₄²⁻中Fe的化合价为________，该离子的空间构型为________（用VSEPR理论判断）。（2）工业上用FeCl₃溶液蚀刻铜制线路板，写出该反应的离子方程式：。若向反应后的溶液中加入铁粉，当有1molCu析出时，消耗铁粉的质量至少为________g。（3）已知Fe(CO)₅的熔点为-20℃，沸点为103℃，其晶体类型为。CO与N₂互为等电子体，CO分子中σ键与π键的数目之比为________。答案及解析：（1）[Ar]3d⁵（Fe³⁺失去4s²电子）；+6（设Fe化合价为x，则x+(-2)×4=-2，x=+6）；正四面体（FeO₄²⁻中Fe无孤电子对，价层电子对数=4，sp³杂化）。（2）2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；反应后溶液含Fe²⁺和Cu²⁺，加入铁粉后优先发生Cu²⁺+Fe=Cu+Fe²⁺，生成1molCu需消耗1molFe（56g），若Fe³⁺过量还需发生2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，但题目要求“至少”，故56g。（3）分子晶体（熔沸点低）；CO的结构式为C≡O，含1个σ键和2个π键，1:2。（16分）某研究小组用如图所示装置（夹持装置略）制备SO₂并探究其性质。（1）仪器a的名称为________，装置A中反应的化学方程式为________。（2）若装置B中盛放品红溶液，观察到的现象是________，说明SO₂具有________性；若装置C中盛放Na₂S溶液，观察到有淡黄色沉淀生成，反应的离子方程式为________。（3）装置D中NaOH溶液的作用是________，若反应后溶液中SO₃²⁻与SO₄²⁻的物质的量之比为1:1，则反应的总离子方程式为________。（4）实验结束后，发现装置A中仍有固体剩余，但不再产生气体，可能的原因是________。答案及解析：（1）分液漏斗；Na₂SO₃+H₂SO₄(浓)=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O。（2）品红溶液褪色（漂白性）；SO₂+2S²⁻+4H⁺=3S↓+2H₂O（SO₂在酸性条件下氧化S²⁻）。（3）吸收尾气，防止污染；设SO₃²⁻和SO₄²⁻的物质的量均为1mol，根据得失电子守恒，SO₂→SO₃²⁻（无电子转移），SO₂→SO₄²⁻（失2e⁻），则需OH⁻中和生成的H⁺，总反应为4SO₂+6OH⁻=SO₃²⁻+SO₄²⁻+3H₂O+2HSO₃⁻（需结合电荷守恒配平）。（4）浓硫酸浓度降低，变为稀硫酸，与Na₂SO₃反应生成NaHSO₃，不再产生SO₂（稀硫酸酸性弱于H₂SO₃，无法继续反应）。（18分）化合物M是一种新型有机合成中间体，其合成路线如下：已知：①R₁CHO+R₂CH₂CHO$\xrightarrow[\Delta]{NaOH溶液}$R₁CH=CHCHO+H₂O（R₁、R₂为烃基或H）②（1）A的结构简式为________，B中官能团的名称为________。（2）反应①的反应类型为________，反应②的化学方程式为________。（3）化合物C的同分异构体中，能同时满足下列条件的有________种（不考虑立体异构）：a.属于芳香族化合物；b.能发生银镜反应；c.分子中含有2个甲基。（4）参照上述合成路线，设计以CH₃CHO和CH₃CH₂CHO为原料制备CH₃CH=CHCH(OH)CH₃的合成路线（无机试剂任选）。答案及解析：（1）根据已知①，A与CH₃CHO发生羟醛缩合生成B（C₆H₁₀O），则A为CH₃CH₂CHO（丙醛）；B的结构为CH₃CH=CHCHO，官能团为碳碳双键、醛基。（2）反应①为丙醛的自身加成反应，加成反应；反应②为醛基的还原反应，化学方程式为CH₃CH=CHCHO+2H₂$\xrightarrow{Ni/\Delta}$CH₃CH₂CH₂CH₂OH。（3）C的分子式为C₉H₁₂O（假设），条件：芳香族（含苯环）、银镜反应（含-CHO）、2个甲基。若苯环上有3个取代基（-CHO、-CH₃、-CH₃），有6种；若为2个取代基（-CH₂CHO、-CH₃），有3种，共9种。（4）合成路线：CH₃CHO+CH₃CH₂CHO$\xrightarrow[\Delta]{NaOH溶液}$CH₃CH=CHCHO$\xrightarrow{H₂/Ni}$CH₃CH=CHCH₂OH$\xrightarrow{HBr}$CH₃CH=CHCH₂Br$\xrightarrow{NaOH/H₂O}$CH₃CH=CHCH(OH)CH₃（需经加成、水解调整羟基位置）。三、计算题（10分）取某铁铝混合样品2.5g，加入足量稀硫酸溶解后，向溶液中滴加0.5mol/LNaOH溶液，沉淀的物质的量随NaOH溶液体积的变化如图所示（V₁=10mL，V₂=50mL，V₃=60mL）。（1）样品中Fe的质量分数为________。（2）计算V₂对应的沉淀总物质的量。解析：阶段分析：0~V₁（10mL）：H⁺+OH⁻=H₂O（中和过量硫酸）。V₁~V₂（40mL）：Fe³⁺+3OH⁻=Fe(OH)₃↓，Al³⁺+3OH⁻=Al(OH)₃↓（沉淀完全）。V₂~V₃（10mL）：Al(OH)₃+OH⁻=AlO₂⁻+2H₂O（Al(OH)₃溶解）。Al³⁺的量：溶解Al(OH)₃消耗NaOH的物质的量为0.01L×0.5mol/L=0.005mol，即n(Al³⁺)=0.005mol，m(Al)=0.005mol×27g/mol=0.135g。Fe³⁺的量：沉淀阶段消耗NaOH的物质的量为0.04L×0.5mol/L=0.02mol，Al³⁺消耗0.015mol，故Fe³⁺消耗0.005mol，n(Fe³⁺)=0.005mol/3≈0.00167mol，m(Fe)=0.00167mol×56g/mol≈0.093g（质量分数≈3.7%，可能题目数据有误，此处按步骤计算）。V₂沉淀总量：n(Fe(OH)₃)+n(Al(OH)₃)=0.00167mol+0.005mol≈0.00667mol。试题特点总结