湖南省长沙市一中2024届高三下学期高考适应性演练(三)
化学试题
可能用到的相对原子质量：O16 C12 Fe56 S32 Mn55
一、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 中国古代文化博大精深，下列有关文献描述涉及氧化还原反应的是
A. 《图经衍义本草》：“绛矾本来绿色，亦谓之石胆，烧之赤色”
B. 《天工开物》：“凡石灰经火焚炼为用”
C. 《泊秦淮》：“烟笼寒水月笼沙，夜泊秦淮近酒家”
D. 《韩非子》：“荆南之地，丽水之中生金”
2. 下列表示组成和结构的化学用语正确的是
A. 的电子式：
B. 氨分子的空间填充模型：
C. 乙醛的分子式：
D. 与互为同位素
3. 关于下列仪器使用的说法正确的是
A. 仪器①、②可用于物质分离
B. 仪器②、③使用时需要检查是否漏水
C. 仪器④、⑤可用酒精灯直接加热
D. 仪器③、⑥使用前需要烘干
4. 紫草是一种常见的中药材，广泛分布于我国的新疆和内蒙古地区，含有较多的活性成分，其中一种活性成分阿卡宁的结构简式如图所示。下列说法不正确的是
A. 阿卡宁的分子式为
B. 阿卡宁与足量的氢气发生加成反应后的结构中含有7个手性碳原子
C. 阿卡宁可以发生取代、加成、消去、氧化、显色反应
D. 阿卡宁中所有的碳原子可能共平面
5. 下列离子方程式书写错误的是
A. 向硫化钠溶液中通入足量二氧化硫：
B. 已知酸性：，将少量通入溶液中：
C. 用盐酸处理铜器表面的铜锈：
D. 利用与制备沉淀：
6. 短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，Y元素原子次外层电子数等于其最外层电子数的2倍。下列判断错误的是
A. r（w）>r（z）>r（y）>r（x） B. 最简单气态氢化物的沸点：X>W
C. Y元素的最高价氧化物能与强碱反应 D. W的最高价氧化物对应的水化物属于一元强酸
7. 下列实验操作能够达到实验目的的是
选项 实验操作 实验目的
A 向乙酸乙酯(含少量乙酸)样品中加入乙醇、浓硫酸 除去乙酸乙酯中的少量乙酸
B 将饱和氯化铁溶液逐滴滴加到稀氨水中 制备胶体
C 将硝酸银溶液逐滴滴加到氨水中，溶液恰好澄清 配制银氨溶液
D 用计测定相同浓度的和醋酸钠溶液大小 验证酸性弱于醋酸
A. A B. B C. C D. D
8. 某合成信息素M的结构简式如图所示。关于有机物M，下列说法错误的是
A. M分子中含2个手性碳原子
B. M的红外光谱显示有3种官能团
C. 有机物M不存在芳香族同分异构体
D. 可发生氧化、还原、取代、加成反应
9. 以赤泥(含有大量等的氧化物)为原料制备钪的工艺流程如下。
下列说法正确的是
A. 位于元素周期表的第四周期ⅧB族
B. 操作1使用的主要玻璃仪器为漏斗、烧杯
C. 灼烧时生成，消耗
D. 盐酸溶解时生成难溶的的离子反应为
10. 按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中试管，关闭活塞。下列说法正确的是
A. Ⅰ中试管内的反应，体现的氧化性 B. Ⅱ中品红溶液褪色，体现的还原性
C. 在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象 D. 撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去
11. 黄铁矿的主要成分是，其晶胞为立方体，结构如图，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 的电子式为
B. 位于由距离最近的形成的正八面体空隙中
C. 该物质中存在的化学键只有离子键
D. 晶体的密度为
12. 室温下，将溶液滴加到某二元弱酸溶液中，得到溶液与变化关系如图所示。已知x表示或。下列说法正确的是
A. 曲线Ⅰ中x表示
B. 曲线Ⅰ与曲线Ⅱ不一定平行
C. 时，
D. 时，
13. 难溶于水，25℃时，不同的溶液中含铅物种存在以下平衡：
；
；
。
如图是溶液中各含铅物种的图。下列说法错误的是
A. 直线I和Ⅲ分别表示与与的变化关系
B. 的平衡常数K的数量级是
C. 饱和溶液的
D. b点对应溶液的为10.7
14. 利用偶联反应合成丙烷的反应机理如图所示，其中L是配体磷化氢，下列叙述错误的是
A. 该流程中使用的催化剂为
B. 反应过程中的成键数目发生了变化
C. 中各元素的电负性顺序从大到小为
D. 该流程中存在键的断裂与键的形成
二、非选择题：共58分。
15. 对氯甲苯是生产农药、医药染料的重要中间体，实验室常用对甲基苯胺和亚硝酸钠在冷的无机酸溶液中生成重氮盐，制得的重氮盐再进一步取代即可制得对氯甲苯，其反应原理如下：
实验相关数据：
物质 相对分子质量 密度 沸点/℃ 溶解度
对甲基苯胺 107 0.97 197.4 微溶于水
环己烷 84 0.78 80.7 难溶于水
对氯甲苯 126.5 1.07 159.2 难溶于水，易溶于乙醚、环己烷等有机溶剂
实验步骤：
(一)重氮盐溶液的制备
在烧杯中依次加入15 mL水、15 mL浓盐酸、5.35 g对甲基苯胺，加热至固体充分溶解，将溶液置于冰盐浴中，用玻璃棒不断搅拌至糊状，在0 ℃条件下边搅拌边滴入80% 溶液，用淀粉-KI试纸检验混合液，若试纸变蓝则不必再加溶液。
(二)对氯甲苯的制备
将制好的对甲基苯胺重氮盐滴加至装有冷的CuCl-HCl溶液的烧瓶中，滴加完毕后，室温放置30 min，有大量气体X逸出，在55 ℃水浴中使气体X释放完全，向烧瓶A中加入适量蒸馏水，进行水蒸气蒸馏，当不再有油滴馏出时停止加热。将馏出液转移至分液漏斗，分离出有机层(粗产品)，用环己烷萃取水层两次，将萃取所得有机层与粗产品合并，分别用10% NaOH溶液、水、浓硫酸、水洗涤，再用无水干燥后蒸馏，控制温度在158~162 ℃收得馏分3.8 g。
回答下列问题：
（1）制备重氮盐溶液时，用淀粉-KI试纸检验混合液，试纸变蓝且产生无色气体，该气体遇空气变红棕色，导致试纸变蓝的反应的化学方程式为___________。
（2）仪器C的名称为___________，A中玻璃管的作用为___________。
（3）用环己烷萃取水层时，所得有机层从分液漏斗___________(填“上口”或“下口”)放出，将萃取所得有机层与粗产品合并的目的是___________。
（4）粗产品经干燥后，先用___________(填序号)蒸馏由低沸点杂质，再控制温度在158~162 ℃改用___________(填序号)收集馏分。
A．直形冷凝管 B．球形冷凝管 C．空气冷凝管
（5）对氯甲苯的产率为___________(保留两位有效数字)。
16. 神舟十五号顺利发射升空，标志着我国航天事业的飞速发展。
Ⅰ．火箭推进剂的研究是航天工业中的重要课题，常见推进剂的燃料包括汽油液肼(N2H4)、液氢等，具有不同的推进效能。回答下列问题：
（1）火箭推进剂可用N2H4作燃料，N2O4作氧化剂，反应的热化学方程式可表示为2N2H4(l)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) H1。相关物质的摩尔生成焓 HfHm如下表所示。
物质 N2O4(g) N2H4(l) H2O(g)
摩尔生成焓 HfHm(kJ/mol) +10.8 +165.8. -242.0
注：一定温度下，由元素的最稳定单质生成1mol纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓，用 HfHm表示。如N2H4(1)的摩尔生成焓：N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) HfHm =+165.8kJ/mol
① H1=___________kJ/mol
②结合化学反应原理分析，N2H4(l)作推近剂燃料可与N2O4(g)自发进行反应的原因是___________。
（2）火箭推进器内氨氧燃烧的简化反应历程如下图所示，分析其反应机理。
该历程分___________步进行，其中氢氧燃烧决速步对应的反应方程式为___________。
Ⅱ．利用“一碳化学”技术可有效实现工业制氢，为推进剂提供了丰富的氢燃料，该工业制氢方法主要涉及以下两个反应：
a：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) H1=+247 kJ/mol
b：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H2=-41kJ/mol
已知为反应的标准压强平衡常数，其表达方法为：在浓度平衡常数表达式中，用各组分气体平衡时的相对分压代替浓度；气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以标准压力pΦ(pΦ=100kPa)。反应a、b的ln随(T为温度)的变化如图所示。
（3）①能表示反应b的曲线为___________，反应a的标准压强平衡常数表达式=___________。
②维持T1温度下，往恒容密闭容器中通入等量CH4、CO2、H2O混合气体发生反应a、b，初始压强为120kPa，达平衡时体系压强为140kPa．该温度下CH4的平衡转化率为___________，H2的平衡分压为___________(结果保留3位有效数字)kPa。
Ⅲ．电解法在物质制备中具有巨大的研究价值，可广泛用于化工生产。
（4）我国科学家报道了一种在500℃下电解甲烷制氢方法，反应原理如下图所示，请写出Ni电极上的电极反应式：___________。
17. 新能源汽车工业飞速发展依赖于锂离子电池的新型电极材料的研究取得的重大成果。可以实现海水中的富集，对锂离子电池的研究作出重要贡献。以软锰矿(含及少量和)为原料生产高纯的工艺流程如图甲。
回答下列问题：
（1）“浸锰”时，生成的离子方程式为___________。
（2）步骤Ⅱ中，的萃取率与的关系如图乙，当后，随增大，萃取率下降的原因是___________。
（3）试剂x为，若，常温下调节范围应为___________{已知该条件下，}。
（4）海水中锂的总含量为陆地总含量的5000倍以上，但海水中锂的质量浓度仅为，从海水中提取锂首先需要对低浓度的进行选择性富集，而能够嵌入高纯并在一定条件下脱出，据此可以进行的富集。
①以和高纯为原料，充分混合后在720℃下煅烧，冷却至室温后即可得到复合氧化物。用盐酸在60℃下处理，将其中所有置换后得到可以和反应再生成，然后与酸作用脱出从而实现的富集。如此循环处理。合成的化学方程式为___________；
②用酸处理时，除离子交换反应之外，也会发生一个副反应，该副反应导致固体中M的平均化合价有所提高，则副反应的生成物中含元素的微粒是___________。这一副反应对再生后的的锂富集性能的影响是___________。
（5）利用高纯实施电化学富集锂是行之有效的方法。电化学系统(如图丙所示)的工作步骤如下：
步骤1：向所在的腔室通入海水，启动电源1，使海水中的进入结构而形成；
步骤2：关闭电源1和海水通道，启动电源2，同时向电极2上通入空气，使中的脱出进入腔室2。
①为衡量对的富集效果，将的溶液通入所在腔室，启动电源1，使电流恒定在，累计工作后发现的电极电势快速下降，则中的___________(已知电子的电量为。电流效率为)。
②电源2工作时，电极上发生的电极反应为___________。
18. 氨甲环酸片是一种辅助祛斑的药物，结构简式为，在水中有一定的溶解度，在乙醇中溶解度不大。其合成方法较多，其中一种合成路线如下：
已知：
回答下列问题：
（1）物质B的系统命名：___________。
（2）的反应类型是___________，除了产物C，还有一种可能的产物：___________。
（3）写出反应的化学方程式：___________。
（4）中有手性碳原子的物质是___________(填序号)。
（5）过程④反应后加入乙醇的目的是___________。
（6）符合下列条件氨甲环酸的同分异构体个数是___________(不考虑立体异构)。
a，含有氨基酸结构
b．无环状结构
c．含有三个甲基
其中核磁共振氢谱有五组峰且峰面积比是的结构简式为___________。湖南省长沙市一中2024届高三下学期高考适应性演练(三)
化学试题
可能用到的相对原子质量：O16 C12 Fe56 S32 Mn55
一、单项选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 中国古代文化博大精深，下列有关文献描述涉及氧化还原反应的是
A. 《图经衍义本草》：“绛矾本来绿色，亦谓之石胆，烧之赤色”
B. 《天工开物》：“凡石灰经火焚炼为用”
C. 《泊秦淮》：“烟笼寒水月笼沙，夜泊秦淮近酒家”
D. 《韩非子》：“荆南之地，丽水之中生金”
【答案】A
【解析】
【详解】A．煅烧绿矾得到红色的氧化铁，铁的化合价发生变化，涉及氧化还原反应，A正确；
B．将碳酸钙高温煅烧得到氧化钙和二氧化碳，该过程中没有元素的化合价发生变化，没有涉及氧化还原反应，B错误；
C．涉及烟、雾、分子运动等，没有涉及氧化还原反应，C错误；
D．金在自然界可以游离态存在，淘金过程是物理变化，D错；
故选A。
2. 下列表示组成和结构的化学用语正确的是
A. 的电子式：
B. 氨分子的空间填充模型：
C. 乙醛的分子式：
D. 与互为同位素
【答案】B
【解析】
【详解】A．的电子式为，A错误；
B．氨分子呈三角锥形，且N的原子半径大于H，为氨分子的空间填充模型，B正确；
C．乙醛的分子式为，C错误；
D．与是S元素的不同单质，互为同素异形体，D错误；
故选B。
3. 关于下列仪器使用的说法正确的是
A. 仪器①、②可用于物质分离
B. 仪器②、③使用时需要检查是否漏水
C. 仪器④、⑤可用酒精灯直接加热
D. 仪器③、⑥使用前需要烘干
【答案】B
【解析】
【详解】A．①为长颈漏斗，用于向容器中添加液体，不能用于分离物质，②为分液漏斗，可用于分离互不相溶的液体，A错误；
B．一般带瓶塞或者旋塞的仪器，为防止使用过程中漏水，使用前需要检查是否漏水，B正确；
C．蒸发皿可以直接加热，蒸馏烧瓶加热应垫石棉网，C错误；
D．酸式滴定管与球形冷凝管都不需要烘干，D错误；
故选B。
4. 紫草是一种常见的中药材，广泛分布于我国的新疆和内蒙古地区，含有较多的活性成分，其中一种活性成分阿卡宁的结构简式如图所示。下列说法不正确的是
A. 阿卡宁的分子式为
B. 阿卡宁与足量的氢气发生加成反应后的结构中含有7个手性碳原子
C. 阿卡宁可以发生取代、加成、消去、氧化、显色反应
D. 阿卡宁中所有的碳原子可能共平面
【答案】B
【解析】
【详解】A．由阿卡宁的结构简式可知，阿卡宁的分子式为，A说法正确；
B．阿卡宁与足量的氢气发生加成反应后的产物是，通过结构简式可判断含有8个手性碳原子(用*标出)，B说法错误；
C．阿卡宁分子中含有羟基，可以发生取代反应；阿卡宁分子中含有苯环、酮羰基和碳碳双键，可发生加成反应；阿卡宁分子中，与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上含有氢原子，可发生消去反应；碳碳双键和酚羟基可被氧化，且该有机化合物可以与溶液发生显色反应，C说法正确；
D．由阿卡宁的结构简式可知，环上所有碳原子一定共面，支链上的碳原子可以通过旋转使所有碳原子共面，D说法正确；
故选B。
5. 下列离子方程式书写错误的是
A. 向硫化钠溶液中通入足量二氧化硫：
B. 已知酸性：，将少量通入溶液中：
C. 用盐酸处理铜器表面的铜锈：
D. 利用与制备沉淀：
【答案】C
【解析】
【详解】A．向硫化钠溶液中通入足量二氧化硫，溶液变浑浊且生成亚硫酸氢钠，离子方程式为，故A正确；
B．由于的大于的小于的，因此将少量通入溶液中生成和，离子方程式为，故B正确；
C．铜锈的主要成分是碱式碳酸铜，不是氧化铜，正确的离子方程式，故C错误；
D．向溶液中加入溶液得到沉淀，离子方程式为，故D正确；
故选C。
6. 短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示，Y元素原子次外层电子数等于其最外层电子数的2倍。下列判断错误的是
A. r（w）>r（z）>r（y）>r（x） B. 最简单气态氢化物的沸点：X>W
C. Y元素的最高价氧化物能与强碱反应 D. W的最高价氧化物对应的水化物属于一元强酸
【答案】A
【解析】
【详解】短周期Y元素原子次外层电子数等于其最外层电子数的2倍，则Y为Si元素，则X为氧元素、Z为磷元素、W为氯元素；A．同周期主族元素的原子半径随核电荷数增大而减小，故Si的原子半径大于磷、氯原子，氧原子核外少一个电子层，原子半径最小，故A错误；B．H2O的分子间存在氢键，水常温下为液态，而HCl常温下为气体，即H2O的沸点大于HCl，故B正确；C．SiO2是酸性氧化物，能与强碱溶液反应生成盐和水，故C正确；D．HClO4是最强酸且为一元酸，故D正确；答案为A。
7. 下列实验操作能够达到实验目的的是
选项 实验操作 实验目的
A 向乙酸乙酯(含少量乙酸)样品中加入乙醇、浓硫酸 除去乙酸乙酯中的少量乙酸
B 将饱和氯化铁溶液逐滴滴加到稀氨水中 制备胶体
C 将硝酸银溶液逐滴滴加到氨水中，溶液恰好澄清 配制银氨溶液
D 用计测定相同浓度的和醋酸钠溶液大小 验证酸性弱于醋酸
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．乙酸和乙醇的酯化反应为可逆反应，不能用此法除去乙酸，A错误；
B．将饱和氯化铁溶液逐滴滴加到稀氨水中会生成氢氧化铁沉淀，不能制备胶体，B错误；
C．配制银氨溶液应该将氨水逐滴滴加到硝酸银溶液中，溶液恰好澄清，C错误；
D．根据盐类水解规律，“越弱越水解”， 用计测定相同浓度的和醋酸钠溶液大小，可以验证酸性弱于醋酸，D正确；
故选D。
8. 某合成信息素M的结构简式如图所示。关于有机物M，下列说法错误的是
A. M分子中含2个手性碳原子
B. M的红外光谱显示有3种官能团
C. 有机物M不存在芳香族同分异构体
D. 可发生氧化、还原、取代、加成反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．M分子中手性碳原子如图(标*的碳原子为手性碳原子)，A正确；
B．M分子中含有酯基和碳碳双键两种官能团，B错误；
C．M分子有3个不饱和度，不可能有芳香族同分异构体，C正确；
D．M中含有碳碳双键，可发生氧化、还原、加成反应，含有酯基，可发生水解反应(取代反应)等，D正确；
故选B。
9. 以赤泥(含有大量等的氧化物)为原料制备钪的工艺流程如下。
下列说法正确的是
A. 位于元素周期表的第四周期ⅧB族
B. 操作1使用的主要玻璃仪器为漏斗、烧杯
C. 灼烧时生成，消耗
D. 盐酸溶解时生成难溶的的离子反应为
【答案】C
【解析】
【分析】赤泥(含有大量Na、Al、Fe、Si、Ca、Sc、Zr等的氧化物)加盐酸酸浸时Si、Ca、Sc、Zr的氧化物与盐酸不反应，过滤滤渣为ZrO2、SiO2。从水相、有机相可知操作1为萃取、分液；Sc3+在有机相中，经过发萃取分液后加草酸得到草酸钪，草酸钪在空气中灼烧生成二氧化碳和三氧化二钪，三氧化二钪被氯气氯化物氯化钪，氯化钪在钠气流中被还原为钪。
【详解】A．位于元素周期表的第四周期Ⅷ族，A错误；
B．操作1是把浸出液分成了水相和有机相，则操作1为萃取和分液，使用的主要玻璃仪器为分液漏斗、烧杯，B错误；
C．由流程图可知灼烧时与氧气反应生成和，反应的化学方程式为，生成，消耗，即，C正确；
D．酸性条件下不能生成，离子反应为S，D错误；
故选C。
10. 按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管，关闭活塞。下列说法正确的是
A. Ⅰ中试管内的反应，体现的氧化性 B. Ⅱ中品红溶液褪色，体现的还原性
C. 在Ⅰ和Ⅲ的试管中，都出现了浑浊现象 D. 撤掉水浴，重做实验，Ⅳ中红色更快褪去
【答案】C
【解析】
【分析】Ⅰ中发生反应，二氧化硫进入Ⅱ中使品红溶液褪色，二氧化硫进入Ⅲ中与硫化钠反应生成S沉淀，二氧化硫进入Ⅳ中与氢氧化钠反应使溶液碱性减弱，酚酞褪色。
【详解】A．Ⅰ中试管内发生反应 ，氢元素化合价不变， 不体现氧化性，故A错误；
B．Ⅱ中品红溶液褪色，体现的漂白性，故B错误；
C．Ⅰ试管内发生反应，Ⅲ试管内发生反应，Ⅰ和Ⅲ试管中都出现了浑浊现象，故C正确；
D．撤掉水浴，重做实验，反应速率减慢，Ⅳ中红色褪去的速率减慢，故D错误；
故选C。
11. 黄铁矿的主要成分是，其晶胞为立方体，结构如图，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 的电子式为
B. 位于由距离最近的形成的正八面体空隙中
C. 该物质中存在的化学键只有离子键
D. 晶体的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A．S的最外层电子数为，2个S原子以共价键相连，且带2个单位的负电荷，则每个S最外层形成8电子稳定结构，A正确；
B．晶胞中位于棱上的与位于顶点和面心的间的距离最近，则紧邻的个数为6，构成正八面体，B正确；
C．该物质中存在的化学键为离子键和非极性共价键，C错误；
D．由晶胞结构可知，晶胞中的数目为，则1个晶胞中含有4个，晶体的密度，D正确；
故选C。
12. 室温下，将溶液滴加到某二元弱酸溶液中，得到溶液与变化关系如图所示。已知x表示或。下列说法正确的是
A. 曲线Ⅰ中x表示
B 曲线Ⅰ与曲线Ⅱ不一定平行
C. 时，
D 时，
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据平衡常数表达式及，可以得出，溶液的相同时，故曲线Ⅱ中x表示，A错误；
B．根据图像，当、时，可以得出，时，即，根据的表达式，可以得出、，所以曲线的斜率均为1，二者一定平行，B错误；
C．时，根据表达式及数值，，可以得出，所以；根据及相关数值，可以得出，，即，C错误；
D．根据电荷守恒，可以得出，因为时，溶液显酸性，所以，D正确；
答案选D。
13. 难溶于水，25℃时，不同的溶液中含铅物种存在以下平衡：
；
；
。
如图是溶液中各含铅物种的图。下列说法错误的是
A. 直线I和Ⅲ分别表示与与的变化关系
B. 的平衡常数K的数量级是
C. 饱和溶液的
D. b点对应溶液的为10.7
【答案】C
【解析】
【详解】A．在强酸性环境下最大、最小，强碱性环境下最小、最大，可知直线I和Ⅲ分别表示与与的变化关系，直线Ⅱ表示与的变化关系，A正确；
B．由a点坐标可知，则，又，则)的平衡常数，B正确；
C．饱和溶液的，C错误；
D．若b点的，又，则点时，计算的平衡常数，而由c点坐标计算得，数值相同，D错误；
故选C。
14. 利用偶联反应合成丙烷的反应机理如图所示，其中L是配体磷化氢，下列叙述错误的是
A. 该流程中使用的催化剂为
B. 反应过程中的成键数目发生了变化
C. 中各元素的电负性顺序从大到小为
D. 该流程中存在键的断裂与键的形成
【答案】C
【解析】
【详解】A．由题给反应机理图可知，该流程中使用了作催化剂，A正确；
B．由题图可知，和中形成的化学键数目不同，B正确；C．中涉及的元素为中C为负价，H为正价，说明电负性：，非金属元素电负性一般大于金属元素，综上电负性：，C错误；
D．由题图可知，该流程中存在中键的断裂和中键的形成，D正确；
故选C。
二、非选择题：共58分。
15. 对氯甲苯是生产农药、医药染料的重要中间体，实验室常用对甲基苯胺和亚硝酸钠在冷的无机酸溶液中生成重氮盐，制得的重氮盐再进一步取代即可制得对氯甲苯，其反应原理如下：
实验相关数据：
物质 相对分子质量 密度 沸点/℃ 溶解度
对甲基苯胺 107 0.97 197.4 微溶于水
环己烷 84 0.78 80.7 难溶于水
对氯甲苯 126.5 1.07 159.2 难溶于水，易溶于乙醚、环己烷等有机溶剂
实验步骤：
(一)重氮盐溶液的制备
在烧杯中依次加入15 mL水、15 mL浓盐酸、5.35 g对甲基苯胺，加热至固体充分溶解，将溶液置于冰盐浴中，用玻璃棒不断搅拌至糊状，在0 ℃条件下边搅拌边滴入80% 溶液，用淀粉-KI试纸检验混合液，若试纸变蓝则不必再加溶液。
(二)对氯甲苯的制备
将制好的对甲基苯胺重氮盐滴加至装有冷的CuCl-HCl溶液的烧瓶中，滴加完毕后，室温放置30 min，有大量气体X逸出，在55 ℃水浴中使气体X释放完全，向烧瓶A中加入适量蒸馏水，进行水蒸气蒸馏，当不再有油滴馏出时停止加热。将馏出液转移至分液漏斗，分离出有机层(粗产品)，用环己烷萃取水层两次，将萃取所得有机层与粗产品合并，分别用10% NaOH溶液、水、浓硫酸、水洗涤，再用无水干燥后蒸馏，控制温度在158~162 ℃收得馏分3.8 g。
回答下列问题：
（1）制备重氮盐溶液时，用淀粉-KI试纸检验混合液，试纸变蓝且产生无色气体，该气体遇空气变红棕色，导致试纸变蓝的反应的化学方程式为___________。
（2）仪器C的名称为___________，A中玻璃管的作用为___________。
（3）用环己烷萃取水层时，所得有机层从分液漏斗___________(填“上口”或“下口”)放出，将萃取所得有机层与粗产品合并的目的是___________。
（4）粗产品经干燥后，先用___________(填序号)蒸馏由低沸点杂质，再控制温度在158~162 ℃改用___________(填序号)收集馏分。
A．直形冷凝管 B．球形冷凝管 C．空气冷凝管
（5）对氯甲苯的产率为___________(保留两位有效数字)。
【答案】（1）
（2） ①. 直形冷凝管 ②. 平衡气压
（3） ①. 上口 ②. 提高对氯甲苯的产率
（4） ①. A ②. C
（5）60%
【解析】
【分析】浓盐酸、对甲基苯胺、溶液反应制备甲基苯胺重氮盐溶液。对甲基苯胺重氮盐滴加至装有冷的CuCl-HCl溶液的烧瓶中反应生成高对氯甲苯，反应完成后，向烧瓶中加入适量蒸馏水，进行水蒸气蒸馏，当不再有油滴馏出时停止加热。将馏出液用环己烷萃取水层两次，将萃取所得有机层与粗产品合并，洗涤、干燥后蒸馏，控制温度在158~162 ℃收得馏分即为高对氯甲苯产品。
【小问1详解】
制备重氮盐溶液时，用淀粉-KI试纸检验混合液，试纸变蓝，说明生成了，产生无色气体，该气体遇空气变红棕色，说明生成的气体为NO，可知亚硝酸根离子把碘离子氧化为碘单质，反应的化学方程式为。
【小问2详解】
根据图示，仪器C的名称为直形冷凝管；A中玻璃管与空气连通，则A的作用为平衡气压。
【小问3详解】
环己烷的密度小于水，用环己烷作萃取剂萃取分液时，先从下口放出水层，再从上口倒出有机层，将萃取所得有机层与粗产品合并，可以减少产物损耗，提高对氯甲苯的产率。
【小问4详解】
直形冷凝管冷凝效果好，但是馏分沸点高于140 ℃时，直形冷凝管内外温差大，容易碎裂，应该换成空气冷凝管，故粗产品经干燥后，先用直形冷凝管蒸馏出低沸点杂质(环己烷)，再控制温度在158~162 ℃改用空气冷凝管收集馏分。
【小问5详解】
5.35 g对甲基苯胺的物质的量为 ，理论上生成对氯甲苯得物质的量为0.05mol，则对氯甲苯的产率为 。
16. 神舟十五号顺利发射升空，标志着我国航天事业的飞速发展。
Ⅰ．火箭推进剂的研究是航天工业中的重要课题，常见推进剂的燃料包括汽油液肼(N2H4)、液氢等，具有不同的推进效能。回答下列问题：
（1）火箭推进剂可用N2H4作燃料，N2O4作氧化剂，反应的热化学方程式可表示为2N2H4(l)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) H1。相关物质的摩尔生成焓 HfHm如下表所示。
物质 N2O4(g) N2H4(l) H2O(g)
摩尔生成焓 HfHm(kJ/mol) +10.8 +165.8. -242.0
注：一定温度下，由元素的最稳定单质生成1mol纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓，用 HfHm表示。如N2H4(1)的摩尔生成焓：N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) HfHm =+165.8kJ/mol
① H1=___________kJ/mol。
②结合化学反应原理分析，N2H4(l)作推近剂燃料可与N2O4(g)自发进行反应的原因是___________。
（2）火箭推进器内氨氧燃烧的简化反应历程如下图所示，分析其反应机理。
该历程分___________步进行，其中氢氧燃烧决速步对应的反应方程式为___________。
Ⅱ．利用“一碳化学”技术可有效实现工业制氢，为推进剂提供了丰富的氢燃料，该工业制氢方法主要涉及以下两个反应：
a：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) H1=+247 kJ/mol
b：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H2=-41kJ/mol
已知为反应的标准压强平衡常数，其表达方法为：在浓度平衡常数表达式中，用各组分气体平衡时的相对分压代替浓度；气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以标准压力pΦ(pΦ=100kPa)。反应a、b的ln随(T为温度)的变化如图所示。
（3）①能表示反应b的曲线为___________，反应a的标准压强平衡常数表达式=___________。
②维持T1温度下，往恒容密闭容器中通入等量CH4、CO2、H2O混合气体发生反应a、b，初始压强为120kPa，达平衡时体系压强为140kPa．该温度下CH4的平衡转化率为___________，H2的平衡分压为___________(结果保留3位有效数字)kPa。
Ⅲ．电解法在物质制备中具有巨大的研究价值，可广泛用于化工生产。
（4）我国科学家报道了一种在500℃下电解甲烷制氢的方法，反应原理如下图所示，请写出Ni电极上的电极反应式：___________。
【答案】（1） ①. 1310.4 ②. 该反应是气体系数增大的反应，所以其ΔS＞0，又由于ΔH＜0，由于T＞0，所以ΔG=ΔH TΔS＜0恒成立，在任何温度下均可自发进行。
（2） ①. 4 ②.
（3） ①. y ②. ③. 25% ④. 21.8
（4）
【解析】
小问1详解】
①根据摩尔生成焓的定义，可得到以下三种物质的摩尔生成焓的热化学方程式：
Ⅰ．；
Ⅱ．；
Ⅲ．；根据盖斯定律4×Ⅲ-（2×Ⅰ+Ⅱ）可得热化学方程式：，其焓变。
②根据热化学方程式可知该反应是气体系数增大的反应，所以其，又由于，由于，所以恒成立，在任何温度下均可自发进行。
【小问2详解】
根据火箭推进器内氨氧燃烧的简化反应历程图可知，该历程分为以下四步：
步骤①：；
步骤②：；
步骤③：；
步骤④：；
由图可知，步骤①的活化能最高，是慢反应，为决速步骤，对应的反应方程式为。
【小问3详解】
①由于反应b为放热反应，则温度越高，其平衡常数越小，即越小，其越小，则能表示反应b的曲线为y；根据标准压强平衡常数的表达方法，反应a的标准压强平衡常数表达式为；
②因为反应b的气体系数不发生变化，所以体系压强的改变是反应a造成的，设通入等量、、的物质的量为amol，设该温度下平衡时转化了xmol，根据以上数据，可列出反应a的三段式如下：
平衡时体系物质的量的增加量为，体系压强增加20kPa，则，可得，则该温度下的平衡转化率为25%；则转化后的物质的量为0.75amol，的物质的量为0.75amol，生成的CO的物质的量为，生成的的物质的量为0.5amol，反应b的曲线为y，则在温度下，反应b的，即，设反应b平衡时转化了ymol，根据以上数据，可列出反应b的三段式如下：
则，解得，则达到平衡状态，体系中CO的物质的量为，的物质的量为，的物质的量为，的物质的量为，的物质的量为，的平衡分压为。
【小问4详解】
由图可知该装置为电解池，根据元素守恒可知Ni电极上得到电子生成C和，根据电子守恒和原子守恒可得Ni电极上的电极反应式为：。
17. 新能源汽车工业飞速发展依赖于锂离子电池的新型电极材料的研究取得的重大成果。可以实现海水中的富集，对锂离子电池的研究作出重要贡献。以软锰矿(含及少量和)为原料生产高纯的工艺流程如图甲。
回答下列问题：
（1）“浸锰”时，生成的离子方程式为___________。
（2）步骤Ⅱ中，的萃取率与的关系如图乙，当后，随增大，萃取率下降的原因是___________。
（3）试剂x为，若，常温下调节范围应为___________{已知该条件下，}。
（4）海水中锂的总含量为陆地总含量的5000倍以上，但海水中锂的质量浓度仅为，从海水中提取锂首先需要对低浓度的进行选择性富集，而能够嵌入高纯并在一定条件下脱出，据此可以进行的富集。
①以和高纯为原料，充分混合后在720℃下煅烧，冷却至室温后即可得到复合氧化物。用的盐酸在60℃下处理，将其中所有置换后得到可以和反应再生成，然后与酸作用脱出从而实现的富集。如此循环处理。合成的化学方程式为___________；
②用酸处理时，除离子交换反应之外，也会发生一个副反应，该副反应导致固体中M的平均化合价有所提高，则副反应的生成物中含元素的微粒是___________。这一副反应对再生后的的锂富集性能的影响是___________。
（5）利用高纯实施电化学富集锂是行之有效的方法。电化学系统(如图丙所示)的工作步骤如下：
步骤1：向所在的腔室通入海水，启动电源1，使海水中的进入结构而形成；
步骤2：关闭电源1和海水通道，启动电源2，同时向电极2上通入空气，使中的脱出进入腔室2。
①为衡量对的富集效果，将的溶液通入所在腔室，启动电源1，使电流恒定在，累计工作后发现的电极电势快速下降，则中的___________(已知电子的电量为。电流效率为)。
②电源2工作时，电极上发生的电极反应为___________。
【答案】（1）
（2）之后，随增大，浓度降低，促使水解平衡正向移动，溶液中浓度降低，导致萃取率下降
（3）4.7≤pH＜7
（4） ①. ②. 、 ③. 由于的减少，导致再生后的的锂富集能力降低
（5） ①. 0.4 ②. (将代入也可)
【解析】
【分析】软锰矿(含及少量和)加入稀硫酸、亚硫酸钠浸锰，滤渣①为，滤液中含有、、，加入萃取剂萃取，从而分离出，加入调节pH沉淀，加入沉锰，据此分析解答。
【小问1详解】
“浸锰”步骤中稀硫酸溶解、，同时和作还原剂将二氧化锰还原为，则被氧化成，故生成的离子方程式为。
【小问2详解】
在滤液①中存在水解平衡：，之后，随增大，降低，水解平衡正向移动，溶液中浓度降低，导致萃取率下降。
【小问3详解】
调节范围应满足让完全沉淀同时未沉淀，当完全沉淀时，浓度为，
此时，此时溶液；当开始沉淀时，溶液中，此时溶液，则调节溶液范围为。
【小问4详解】
①和高纯，在下煅烧，冷却至室温后即可得到复合氧化物，得到电子，则失去电子，产生，对应的化学方程式为。②与酸作用脱出从而实现的富集，即与发生反应，同时会发生一个副反应，该副反应导致固体中的平均化合价有所提高，说明生成了，副反应为，副反应的发生导致的减少，导致再生后的的锂富集能力降低。
【小问5详解】
向所在腔室通入海水，启动电源1，使海水中的进入结构而形成，电极反应为，是阴极反应，此时，海水中的被所吸收，电极1充当阳极，对应的电极反应为；通过阳离子交换膜进入中间区域维持海水的电中性，腔室1中慢慢变为硫酸；一段时间后关闭电源1和海水通道，启动电源2，同时向电极2上通入空气，由中的脱出进入腔室2可知电极2充当阴极，对应的电极反应为，此时阳极反应为，脱出进入腔室2，腔室2中的浓度提高。由于，，根据电极反应得，解得。
18. 氨甲环酸片是一种辅助祛斑的药物，结构简式为，在水中有一定的溶解度，在乙醇中溶解度不大。其合成方法较多，其中一种合成路线如下：
已知：
回答下列问题：
（1）物质B的系统命名：___________。
（2）的反应类型是___________，除了产物C，还有一种可能的产物：___________。
（3）写出反应的化学方程式：___________。
（4）中有手性碳原子的物质是___________(填序号)。
（5）过程④反应后加入乙醇的目的是___________。
（6）符合下列条件的氨甲环酸的同分异构体个数是___________(不考虑立体异构)。
a，含有氨基酸结构
b．无环状结构
c．含有三个甲基
其中核磁共振氢谱有五组峰且峰面积比是的结构简式为___________。
【答案】（1）丙烯酸甲酯
（2） ①. 加成反应 ②.
（3） （4）CD
（5）降低氨甲环酸的溶解度，利于产物析出
（6） ①. 12 ②.
【解析】
【分析】根据已知条件：
还原剂，将原为，与碳碳双键加成。据此分析作答。
【小问1详解】
根据B的结构简式，B为酯类，系统命名为：丙烯酸甲酯；
【小问2详解】
由合成路线分析可知，A→B是成环过程，是不饱和度从高到低的过程，属于加成反应，在加成的过程中，可能按①+③、②+④的方式反应，这样的加成产物为C()，如果按②+③、①+④的方C式反应，则产物为；
【小问3详解】
C→D的过程是引入氰基的过程，属于取代反应，结合C、D的结构简式和质量守恒，可书写化学方程式：；
【小问4详解】
C和D中含有手性碳原子，根据分析过程中标注“*”的即为手性碳原子；
【小问5详解】
由已知条件可知，氨甲环酸在水中有一定的溶解度，在乙醇中溶解度不大，所以加入乙醇可以降低氨甲环酸的溶解度使其析出。
【小问6详解】
氨甲环酸有多种同分异构体，含有氨基酸结构，说明有结构，无环状结构，说明余下六个碳成链状，由氨甲环酸的不饱和度可知，六个碳的链状部分存在一个碳碳双键，已知需要含有三个甲基，假设，则符合条件的同分异构体的有：(1种)、(2种)、(3种)、(2种)、(2种)、(2种)，共12种，核磁共振氢谱有五组峰且峰面积比是的结构简式为。
