辽宁省名校联盟2025届高三下学期第一次模拟考试（一模）化学试题 含解析

这是一份辽宁省名校联盟2025届高三下学期第一次模拟考试（一模）化学试题 含解析，共24页。试卷主要包含了 下列实验操作正确的是等内容，欢迎下载使用。
化学
时间：75 分钟 试卷满分：100 分
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。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-1 Li-7 C-12 O-16 F-19 Mg-24 P-31 K-39 Fe-56
第 I 卷(选择题，共 45 分)
一、选择题(本题共 15 小题，每小题 3 分，共 45 分。每小题只有一个选项符合要求)
1. 开发和利用海洋资源的“蓝色生产力”，强调环境友好和可持续发展的“绿色生产力”，广泛应用数字
技术的“数字生产力”是新质生产力的三种重要表现形式。下列说法错误的是
A. 第 19 届亚运会火炬使用废碳再生的“零碳甲醇”，燃烧不产生二氧化碳
B. 运载火箭“引力一号”遥测系统使用的高温压电陶瓷属于新型无机非金属材料
C. 改变世界的量子科技“墨子号”使用光纤作为地面传输材料，其主要成分为二氧化硅
D. 第 12 届少数民族传统体育运动会“科技之火”采火器中的可燃冰主要成分为
【答案】A
【解析】
【详解】A．甲醇（CH3OH）燃烧产生二氧化碳，A 错误；
B．高温压电陶瓷（如锆钛酸铅）属于新型无机非金属材料，B 正确；
C．光纤的主要成分是二氧化硅（SiO2），C 正确；
D．可燃冰的化学式为 ，D 正确；
故选 A。
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 与 互为同素异形体
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B. 氢化钙 的电子式：
C. 空间结构模型 可以表示 或
D. ，形成 键的过程：
【答案】D
【解析】
【详解】A． 与 是同种物质，A 错误；
B．氢化钙 的电子式： ，B 错误；
C． 是 V 形结构， 不能表示 ，C 错误；
D．3p 轨道肩并肩形成π键， ，形成 键的过程：
，D 正确；
故选 D
3. 下列试剂的实验室保存方法错误的是
A. 氢氟酸保存在塑料瓶中 B. 新制氯水保存在棕色细口瓶中
C. 液溴水封保存，并用橡胶塞紧塞瓶口 D. 高锰酸钾固体保存在棕色广口瓶中
【答案】C
【解析】
【详解】A．氢氟酸会和玻璃中的二氧化硅反应，不能保存在玻璃瓶中，应该保存在塑料瓶中，A 正确；
B．新制氯水含 HClO，HClO 见光易分解，棕色瓶避光，细口瓶适合装液体，B 正确；
C．液溴需水封防挥发，但液溴会腐蚀橡胶，应使用玻璃塞而非橡胶塞，C 错误；
D．高锰酸钾固体见光易分解，棕色广口瓶避光且便于取用固体，D 正确；
故选 C。
4. 设 为阿伏加德罗常数的值，下列叙述错误的是
A. 的 溶液中，含有 的数目为
B. (其中 代表 )中含有中子的数目为
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C. 的乙醇溶液中，含有氧原子的数目为
D. 标准状况下， 与 和 的混合气体中含有共价键的数目均为
【答案】B
【解析】
【详解】A． 的 溶液中 浓度为 1ml/L，1L 该溶液含有 的数目为 ，A 正确；
B．每个 含有 13 个中子， (其中 代表 )中含有中子 数目为 ，B 错误；
C． 的乙醇溶液含有 46g 乙醇和 54g 水，46g 乙醇物质的量为 1ml，54g 水物质的量为 3ml，含
有氧原子的数目为 ，C 正确；
D． 、 和 分子中均含有 1 个共价键，标况下 和 的混合气体物质的量为 2ml，
与标准状况下 和 的混合气体中含有共价键的数目均为 ，D 正确；
故选 B。
5. 化学与生产、生活息息相关，下列情境中涉及的原理错误的是
选项 生产、生活情境 原理
A 船舶的外壳安装锌块 利用外加电流法防止钢铁被腐蚀
、 水解生成的 胶体、
B 铝盐、铁盐可用作净水剂
胶体具有吸附、絮凝作用
过氧化钠可在呼吸面具中作为氧气的来
C 与 、 反应均放出氧气
源
碳纳米管可用于生产复合材料、电池和 碳纳米管的比表面积大，有相当高的强 D
传感器 度和优良的电学性能
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．铁和锌在溶液中构成原电池，金属性强于铁的锌做原电池的负极被损耗，铁在正极被保护，所
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以船舶安装锌块属于牺牲阳极法，而非外加电流法，或者说——锌作为活泼金属，优先被腐蚀（阳极），从
而保护钢铁船体（阴极），A 错误；
B． 、 水解生成 Al(OH)3 和 Fe(OH)3 胶体，胶体通过吸附和絮凝作用净化水质，B 正确；
C． 与 H2O、CO2 反应均生成氧气：2Na2O2+ 2H2O= 4NaOH+O2↑，2 Na2O2+ 2CO2=2Na2CO3 + O2，
可用作氧气来源，C 正确；
D．碳纳米管因比表面积大、强度高、导电性好，适用于复合材料、电池和传感器等领域，D 正确；
故选 A。
6. 下列实验操作正确的是
B.用氢氧化钠标准液滴定盐 A.测氯水的
酸
C.钠的燃烧实验 D.分离乙酸和乙酸乙酯
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．氯水具有漂白性，不能用 pH 试纸测其 pH 值，A 错误；
B．聚四氟乙烯塑料活塞抗酸碱，酸碱性溶液均可盛装，B 正确；
C．钠的燃烧实验应在坩埚中进行，C 错误；
D．乙酸和乙酸乙酯互溶，不能用分液的方法分离，应该用饱和碳酸钠溶液反应后分液，D 错误；
故选 B。
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7. 美迪紫檀素是一种从鸡血藤中提取的异黄酮类化合物，结构如下图所示。下列关于美迪紫檀素说法错误
的是
A. 分子式为
B. 分子中 杂化的原子有 4 个
C. 能与氯化铁溶液发生显色反应
D. 该物质最多能与 氢氧化钠反应
【答案】B
【解析】
【详解】A．由美迪紫檀素的结构简式可知，其分子式为 ，A 正确；
B．由美迪紫檀素的结构简式可知，分子中 杂化的原子有 8 个，分别为 1 个-CH3、1 个-CH2-、2 个
中的 C 原子和分子中的 4 个 O 原子，B 错误；
C．由美迪紫檀素的结构简式可知，其中含有酚羟基，能与氯化铁溶液发生显色反应，C 正确；
D．美迪紫檀素中只含有 1 个酚羟基， 该物质最多能与 氢氧化钠反应，D 正确；
故选 B。
8. 下列实验操作正确的是
A. 可用光洁无锈的铜丝代替铂丝进行焰色试验
B. 苯和苯酚的混合液中加入浓溴水，过滤，即可除去苯酚
C. 用湿润的蓝色石蕊试纸检验 ，若试纸变红，证明 的存在
D. 除去混在 溶液中的少量 方法：先加入 将 氧化成 ，再加入 充分反应后
过滤
【答案】D
【解析】
【详解】A．焰色试验时需用铂丝或铁丝，不可用铜丝，A 错误；
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B．苯和苯酚的混合液中加入浓溴水，生成的三溴苯酚会溶于苯，无法通过过滤除去，B 错误；
C．用湿润的红色石蕊试纸检验 ，若试纸变蓝，证明 的存在，C 错误；
D． 更易水解转化为氢氧化铁沉淀，除去混在 溶液中的少量 方法：先加入 将 氧
化成 ，再加入 充分反应，使 转化为氢氧化铁沉淀后过滤，D 正确；
故选 D。
9. 下列对有关物质结构或性质的解释不合理的是
选
实例 解释 项
A 石墨与金刚石硬度差别大 石墨和金刚石的碳原子的排列方式不同
碘在四氯化碳中的溶解度比在水中 碘和四氯化碳都是非极性分子，而水是极性 B
的大 分子
对羟基苯甲酸的沸点高于邻羟基苯
C 对羟基苯甲酸中键能大于邻羟基苯甲酸
甲酸
中 原子采用 杂化，且有 2 个孤电 D 的空间结构是 形
子对
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．石墨和金刚石的碳原子的排列方式不同，导致其硬度差别大，A 正确；
B．碘和四氯化碳都是非极性分子，而水是极性分子，根据相似相溶，碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的
大，B 正确；
C．对羟基苯甲酸能形成分子间氢键，邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，因此对羟基苯甲酸沸点高于邻羟基苯
甲酸，C 错误；
D． 中 原子价层电子对数为 2+ =4，采用 杂化，且有 2 个孤电子对，空间结构是 形，
D 正确；
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故选 C。
10. 某离子液体的阴离子结构如图所示， 、 、 、 、 五种短周期元素的原子半径依次增大。常
温下 的单质能与水反应产生无色气体， 、 同族。下列说法正确的是
A. 第一电离能：
B. 简单氢化物的沸点：
C. 与 、 与 均可形成 、 型化合物
D. 该阴离子中所有原子最外层都满足 8 电子稳定结构
【答案】C
【解析】
【分析】 、 、 、 、 五种短周期元素的原子半径依次增大，常温下 的单质能与水反应产生无
色气体，X 只形成 1 个共价键，则 X 为 F，F2 和水反应生成 O2， 、 同族，Y 形成 2 个共价键，W 形
成 6 个共价键，Y 为 O，W 为 S，Q 形成 4 个共价键，Q 为 C，Z 为 N，以此解答。
【详解】A．同周期元素从左向右，第一电离能呈增大趋势，但 N 原子的 2p 轨道半充满，较稳定，第一电
离能比 O 原子大，所以第一电离能：F>N>O>C，A 错误；
B．F、O、S 的最简单氢化物分别是 HF、H2O、H2S，HF、H2O 分子间能够形成氢键，沸点较高，并且 H2O
分子间形成氢键的数目比 HF 多，则沸点：H2O>HF>H2S，B 错误；
C．N 与 O、C 与 O 均可形成 、 型化合物，如 NO、NO2、CO、CO2，C 正确；
D．该阴离子中 S 原子形成 6 个共价键，最外层不满足 8 电子稳定结构，D 错误；
故选 C。
11. 在保持 、 条件下，向密闭容器中充入 气体，存在如下反应：
。该反应的正、逆反应速率与 、 的分压关系为： ，
( 、 分别是正、逆反应的速率常数)。 与
的关系如图所示。结合图像，下列说法正确的是
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A. 直线 表示
B. 当 时，说明反应达到平衡状态
C. 时，该反应的压强平衡常数
D. 、 时， 的平衡转化率为
【答案】D
【解析】
【 分 析 】 该 反 应 的 正 、 逆 反 应 速 率 与 、 的 分 压 关 系 为 ： ，
，即 ， ，则 直
线的斜率较大，由图可知，直线 m 的斜率较大，所以直线 表示 关系，直线 n 表示
的关系，据此解答。
【详解】A．由分析可知，直线 表示 的关系，A 错误；
B．当 时，说明反应达到平衡状态，B 错误；
C．当 时， ，即 ，同理可得 ，达到化学平衡时， ，
即 ，则 时，该反应的压强平衡常数 ，
C 错误；
D．在保持 、 条件下，向密闭容器中充入 气体，设 的平衡转化率为 x，列出三
段式：
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，则有 ，可得 x=0.8，
即 的平衡转化率为 80%，D 正确；
故选 D。
12. 环己烷常作为溶剂、去漆剂以及制造其他化学品的原料。利用如图装置以微生物电池为电源，实现苯转
化为环己烷。已知：乙池中还有副产物 生成。下列说法正确的是
A. 甲池中 A 极应与乙池中多孔惰性电极 M 相连
B. 乙池阴极发生的电极反应只有
C. 同温同压下，B 极消耗的氧气的体积大于 E 处放出气体的体积
D. 为加快苯转化为环己烷的速率，该装置可在高温下工作
【答案】A
【解析】
【分析】甲池为微生物电池，通入 O2 的 B 极为正极，A 极为负极，乙池为电解池，根据图知，苯中的碳得
电子生成环己烷，则电极 M 作阴极，N 作阳极。
【详解】A．由分析可知，甲池中 A 极为负极，B 极为正极，乙池中 M 作阴极，N 作阳极，则甲池中 A 极
应与乙池中多孔惰性电极 M 相连，A 正确；
B．由分析可知，乙池中苯在阴极得到电子生成环己烷，电极方程式为： ，
乙池中还有副产物 生成，则阴极还会发生电极反应：2H++2e-= ，B 错误；
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C．乙池中 N 作阳极，电极方程式为：2H2O-4e-=O2 +4H+，甲池中 B 极为正极，电解方程式为：O2
+4e-+4H+=2H2O，转移电子数相等时，同温同压下，B 极消耗的氧气的体积等于 E 处放出气体的体积，C 错
误；
D．甲池为微生物电池，高温会导致微生物死亡，导致甲池放电效率降低，不能加快乙池中苯转化为环己烷
的速率，D 错误；
故选 A。
13. 钛酸钡是钛酸盐系列电子陶瓷元件的基础母材，制备高纯、超细粉体材料是提高电子陶瓷材料性能的主
要途径。钛酸钡超细粉的一种制备方法如图所示：
下列说法错误的是
A. 中 的化合价为+4 价
B. 得到溶液 1 的反应：
C. 系列操作为静置、过滤、洗涤至无氯离子、干燥
D. 煅烧产生的气体 1 是 和 的混合物
【答案】D
【解析】
【分析】 与草酸铵、氨水反应先生成 ，再向体系中加入钡离子，发生反应的离子方程
式 为 ： +Ba2++4H2O=BaTiO(C2O4)2·4H2O↓ ， 静 置 、 过 滤 、 洗 涤 、 干 燥 ， 得 到 BaTiO
(C2O4)2·4H2O 再经过隔绝空气煅烧，得到 BaTiO3，同时得到 CO、CO2 及水蒸气，涉及的方程式为 BaTiO
(C2O4)2·4H2O BaTiO3+2CO↑+2CO2↑+4H2O，据此分析解答。
【详解】A． 中 O 为-2 价，Ba 为+2 价， 的化合价为+4 价，A 正确；
B．根据分析可知，得到溶液 1 的反应：
，B 正确；
C．根据分析，系列操作为静置、过滤、洗涤至无氯离子、干燥，C 正确；
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D．根据分析，煅烧产生的气体 1 是 、 和 的混合物，D 错误；
故选 D。
14. 某立方卤化物可用于制作光电材料，其晶胞结构如图 1 所示，当部分 被 取代后可获得高性能激
光材料，其基本重复单元如图 2 所示。若 ， 表示阿伏加德罗常数的值，下列说法错
误的是
A. 图 1 中，与 距离相等且最近的 有 12 个
B. 图 1 中，若 位于晶胞的顶角，则 位于晶胞的体心
C. 图 2 中，晶体中 与空位的数目比为
D. 图 2 中，该晶体密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A．图 1 中以顶点 K+为例，晶胞中与之距离最近且相等的 F-位于 3 个面的面心，顶点在 8 个晶胞
中，面上原子被 2 个晶胞共有，所以 周围紧邻且距离相等的 F-共有 =12 个，距离为面对角线的 ，
A 正确；
B．图 1 中，若以 作晶胞的顶角，则 位于晶胞的体心，B 正确；
C．图 2 中根据电荷守恒分析，在垂直的棱心处的 4 个 K+只能被 2 个 Eu2+取代，有两个空位，均摊法计算，
K+数目为 =1 个，空位数目为 个， 与空位的数目比为 ，C 错误；
D．图 2 中，由晶胞可知，K+数目为 =1 个，Eu2+数目为 =0.5 个，Mg2+数目为 2 个，F-数目为
=6 个，该晶体密度为 ，D 正确；
故选 C
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15. 常温下，向 、 、 的混合溶液中滴加稀 溶液，溶液中
[ 、 、 ]与 关系如图所示。已知： 的溶解度大于
。下列叙述正确的是
A. 直线②代表 与 关系
B. d 点对应的 溶液是过饱和溶液
C. 当同时生成 和 沉淀时，溶液中
D. 向上述混合溶液中滴加少量 溶液，先生成 沉淀
【答案】C
【解析】
【分析】根据溶度积与离子浓度关系有-lg =-lgKsp(Ag2SO4) +2lgc(Ag+)，-lg =-lgKsp
(Ag2CrO4) +2lgc(Ag+)，- lgc(Cl-) =-lgKsp(AgCl) +lgc(Ag+)，结合图像中曲线斜率可知，②代表- lgc(Cl-)与 lgc
(Ag+)的关系，结合溶解度大小可知，Ksp(Ag2SO4) >Ksp(Ag2CrO4)，故①代表-lg 与 lgc(Ag+)的关系，
③代表-lg 与 lgc(Ag+)的关系，根据 a、b、c 点坐标可知，Ksp(Ag2CrO4)=10-11.95，Ksp(Ag2SO4) = 10-4.92
，Ksp(AgCl)= 10-9.75。
【详解】A．由分析可知，直线②代表-lgc(Cl-)与 lgc(Ag+)的关系，A 错误；
B．由分析可知，③代表-lg 与 lgc(Ag+)的关系，d 点相比 a 点，c(Ag+)偏小，则 d 点对应的
溶液是不饱和溶液，B 错误；
C．当同时生成 和 沉淀时，溶液中 ，
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C 正确；
D．先计算开始产生沉淀时银离子浓度，然后判断沉淀顺序，所需银离子浓度越小，越先沉淀，开始生成
Ag2CrO4 时，
c(Ag+) =2 ml/L，开始生成 AgCl 时，c(Ag+)=
，开始生成 Ag2SO4 时，c(Ag+) =2 ml/L，向上述混合溶液中滴加少量
溶液，先生成 AgCl 沉淀，D 错误；
故选 C。
第 II 卷(共 55 分)
二、非选择题(本题共 4 小题，共 55 分)
16. 神行 超充电池使用 作为电极材料，可以实现充电十分钟，续航 600 公里。一种利用硫
铁矿(主要成分为 ，含少量 、 和 )制备电极材料 的工艺流程如图所示：
已知：
I. 不溶于水和碱，能溶于强酸。
II.几种金属离子开始沉淀和完全沉淀的 如下表所示。
金属氢氧化物
开始沉淀的
3.4 1.9 7.0
完全沉淀的
4.7 3.2 9.0
回答下列问题：
（1）元素 在元素周期表中的位置为_______。
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（2）“焙烧”前将硫铁矿粉碎的目的是_______。
（3）“焙烧”到“氧化”要经历四步，请从下列步骤中选择正确的步骤并合理排序_______(填标号)。
（4）“氧化”时，试剂 最适宜选用_______。
（5）“高温煅烧”条件下，由 制备 的化学方程式为_______。
（6）产品纯度的测定。分别取 产品三次，用稀硫酸溶解，滴加二苯胺磺酸钠作指示剂，用
标准溶液滴定至终点，平均消耗 溶液 ，则产品 的纯
度为_______ (保留 3 位有效数字)。考虑到测定过程中空气的影响，产物中 的含量应比测量值
_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
（7）磷酸亚铁锂电池的总反应式为 ，其工作原理如图所示。
放电时 极的电极反应式为_______。
【答案】（1）第四周期Ⅷ族
（2）增大矿粉与空气的接触面积，加快焙烧速率
（3）ebfd （4）H2O2
（5）
（6） ①. 75.8% ②. 偏低
（7）
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【解析】
【分析】硫铁矿通入空气焙烧后加入稀硫酸酸浸，除去不反应的二氧化硅等物质，过滤后所得滤液中加入
FeS 进行还原，将铁离子转化为亚铁离子同时生成硫单质，过滤除去滤渣，滤液中再加入氧化亚铁调节溶液
pH 除去铝，过滤滤液进行氧化操作将二价铁转化为三价铁，加入磷酸氢二铵生成 沉淀， 和
碳酸锂、草酸反应生成 ，据此分析解答；
【小问 1 详解】
元素 的原子序数为 26，元素周期表中的位置为第四周期Ⅷ族；
小问 2 详解】
“焙烧”前将硫铁矿粉碎，可增大矿粉与空气的接触面积，加快焙烧速率；
【小问 3 详解】
由表格可知，三价铁离子和铝离子的沉淀范围有重叠，从焙烧到氧化要经历一系列步骤，此步骤需要除去
铝杂质且需要将三价铁转化为二价铁，防止沉铝过程中导致铁损失，故应该焙烧后首先加入稀硫酸溶解金
属氧化物后除去不反应的二氧化硅等物质，滤液加入 FeS 进行还原，将铁离子转化为亚铁离子同时生成硫
单质，过滤除去滤渣，滤液再加入氧化亚铁调节溶液 pH 除去铝，过滤滤液进行氧化操作，故正确的步骤并
合理排序为：ebfd；
【小问 4 详解】
“试剂 R”是一种氧化剂，需要将二价铁转化为三价铁且不引入新杂质，最好选择 H2O2；
【小问 5 详解】
“高温煅烧”条件下，由 和碳酸锂、草酸反应生成 ，化学方程式为
；
【小问 6 详解】
具有强氧化性会把亚铁离子氧化为铁离子，根据电子守恒、质量守恒配平可得：
，则产品的纯度为
；产品在空气中放置时间过长，部分二价铁被氧
化转化为三价铁，导致标准液用量减小，测定结果偏低；
【小问 7 详解】
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根据总反应式，放电时 极为正极，发生还原反应，电极反应式为
。
17. 是一种制备 的光催化剂。液相沉淀法制备 的实验步骤如下(部分条件略)：
已知： 为粉末状晶体，难溶于水、酸和乙醇。
回答下列问题：
（1）配制所需 溶液，需要的仪器除了天平、胶头滴管、玻璃棒外还有_______
(填标号)。
A B C D E
（2）配制 溶液时，为了抑制 的水解，需先将 溶于_______。
（3）步骤③需在搅拌条件下将步骤②的 的碱性溶液滴加到步骤①的 溶液中，得到
黄色沉淀的化学方程式为_______；控制并保持温度在 的方法是_______；判断 沉淀完全
的操作是_______。
（4）步骤④中，为使固液快速分离，应采用的方法是_______。
（5）步骤⑤中，需要先用大量蒸馏水洗涤，再用乙醇洗涤，使用乙醇的目的是_______。
（6）产物 的晶体结构可用_______(填仪器名称)测定。
【答案】（1）AD （2）浓硝酸
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（3） ①. Bi(NO3)3+NH4VO3+H2O=BiVO4↓+NH4NO3+2HNO3(或 Bi(NO3)3+NH4VO3+2NH3⋅H2O=BiVO4
↓+3NH4NO3+H2O) ②. 水浴加热 ③. 取上层清液，继续滴加 NH4VO3 碱性溶液，若无黄色沉淀出
现，证明 Bi3+已沉淀完全
（4）抽滤 （5）去除表面水分、加快后续干燥
（6）Xꢀ射线衍射仪
【解析】
【分析】 为粉末状晶体，难溶于水、酸和乙醇，向盛有表面活性剂的烧杯中加入 250mL0.1ml·
L-1Bi(NO3)3 溶液，搅拌混合均匀，称取一定量 NH4VO3 溶于氨水，稀释后得到 NH4VO3 的碱性溶液，在搅
拌条件下，将 NH4VO3 碱性溶液滴加到 Bi(NO3)3 溶液中，调节 pH 约为 6，控制温度 90°C 并保温 1 小时，
得到黄色 BiVO4 沉淀，冷却、抽滤、洗涤、干燥后得到产品。
【小问 1 详解】
步骤Ⅰ中配制 250mL0.1ml•L-1Bi(NO3)3 溶液，需要的仪器除天平、胶头滴管、玻璃棒外还有：250mL 容量
瓶、烧杯，故选 AD。
【小问 2 详解】
在水溶液中发生水解会生成 H+和 Bi(OH)3，配制 溶液时，为了抑制 的水解，需先将
溶于浓硝酸中。
【小问 3 详解】
将 NH4VO3 碱性溶液滴加到 Bi(NO3)3 溶液中，得到黄色 BiVO4 沉淀，化学方程式为：Bi
(NO3)3+NH4VO3+H2O=BiVO4↓+NH4NO3+2HNO3(或 Bi(NO3)3+NH4VO3+2NH3⋅H 2O=BiVO4↓+
3NH4NO3+H2O)，控制并保持温度在 的方法是水浴加热；判断 Bi3+沉淀完全的方法是：取上层清液，
继续滴加 NH4VO3 碱性溶液，若无黄色沉淀出现，证明 Bi3+已沉淀完全。
【小问 4 详解】
步骤④中，为使固液快速分离，应采用的方法是抽滤，利用抽气泵使抽滤瓶中的压强降低，以达到快速固
液分离的目的。
【小问 5 详解】
为粉末状晶体，难溶于水、酸和乙醇，步骤⑤中，需要先用大量蒸馏水洗涤，再用乙醇洗涤，使用
乙醇的目的是：去除表面水分、加快后续干燥。
【小问 6 详解】
第 17页/共 24页
X 射线衍射仪主要用于物质的结构分析，如晶体结构，产物ꢀBiVO4 的晶体结构可用 Xꢀ射线衍射仪测定。
18. 氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。目前，我国已成为世界第一大
产氢国，以下路线均可制氢气。
I.水煤气法制氢气
发生以下两个反应：
反应 1：
反应 2：
（1） 时将 和 各 通入容积为 的密闭容器中仅发生反应 ， 时 的
转化率是 ，用 的浓度变化表示的反应速率 _______ 。
（2）恒温恒压时向体系中充入一定量 (不参与反应)可提高 的平衡产率，原因为_______。
Ⅱ.乙醇与水催化反应制氢气
发生以下三个反应：
反应 3：
反应 4：
反应 5：
（3）计算 _______ 。
（4）恒容条件下，将 和 投入密闭容器中发生Ⅱ中三个反应，平衡时
和 的选择性以及乙醇的转化率随温度的变化曲线如图所示。
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已知： 的选择性
①表示 选择性的曲线是_______(填“ ”“ ”或“ ”)。
② 时，反应 4 的压强平衡常数 _______(已知：分压 总压 该组分物质的量分数，计算结果保
留整数)。
Ⅲ.化工燃料重整制氢
反应为：
（5） ，将 和 的混合气体(投料比 )按一定流速通过盛有炭催化剂的反应器，测得 的
转化率受炭催化剂颗粒大小的影响如图所示(注：目数越大，表示炭催化剂颗粒越小)。
由图可知， 后 的转化率与炭催化剂的目数的关系为_______，原因是_______。
【答案】（1）0.0025
（2）反应 1 为气体分子数增大的反应，恒温恒压时向体系中充入一定量 N2，相当于减压，降低各气体分压
（相当于扩大容器体积），会使反应 1 的平衡正向移动
（3）173 （4） ①. c ②. 14
（5） ①. 达到化学平衡前，催化剂目数越大，反应速率越快，在相同时间反应的甲烷更多，CH4 转化
率越大 ②. 催化剂目数越大，颗粒越小，表面积越大，原料气与催化剂的接触更加充分，反应更完全
【解析】
【小问 1 详解】
时将 和 各 通入容积为 的密闭容器中仅发生反应 ， 时 的转化率
是 ，列出三段式：
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用 的浓度变化表示的反应速率 =0.0025 。
【小问 2 详解】
反应 1 为气体分子数增大的反应，恒温恒压时向体系中充入一定量 N2，相当于减压，降低各气体分压（相
当于扩大容器体积），会使反应 1 的平衡正向移动，所以充入一定量 (不参与反应)可提高 的平衡产率。
【小问 3 详解】
反应 3：
反应 4：
反应 5：
由盖斯定律反应 5=反应 3+2×反应 4，则 =173 。
【小问 4 详解】
①反应 3、5 为吸热反应，反应 4 为放热反应，随着温度的升高，反应 3、5 平衡正向移动，反应 4 平衡逆
向移动，反应 4 逆向移动 CO2 转化为 CO，故温度升高 CO 的选择性增大，CO2 的选择性减小。表示 CO2
选择性的曲线为 a，表示 CO 选择性的曲线为 c（同温度下两条选择性曲线上的点的和为 100%），表 示 C2H5OH
转化率的曲线是 b；
②CO 的选择性+CO2 的选择性=1，乙醇与水的投料分别为 2ml 和 6ml， 时，CO 的选择性为 15%，
CO2 的选择性为 85%，则 n(CO2)：n(CO)=0.85:0.15，乙醇的转化率为 60%，列出三段式：
设反应 4 转化 CO yml，
因乙醇的转化率为 60%，则反应 5 转化乙醇为 1.2-x，
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CO 的物质的量为 1.2ml×15%×2=0.36ml，则 2x-y=0.36，则 n(H2O)=2.76ml，n(H2)=6.84ml，n
(C2H5OH)=0.8ml，n(CO)=0.36ml，n(CO2)=2.04ml，总物质的量为 12.8ml，该反应各物质系数均为 1，
分压压强之比等于物质的量之比，反应 4 的压强平衡常数 。
【小问 5 详解】
据图可知，70 min 后在反应达到化学平衡前，催化剂目数越大，反应速率越快，在相同时间反应的甲烷更
多，CH4 转化率越大，因为催化剂目数越大，颗粒越小，表面积越大，原料气与催化剂的接触更加充分，
反应更完全。
19. 地氯雷他定属于第三代 受体阻断药，具有抗过敏，抗炎，抗组胺等功效，通常用于治疗慢性荨麻疹
等皮肤病。其一种合成路线如下图：
已知：i. 代表
ii.
（1）①中试剂 的系统命名为_______。
（2）②中试剂 的分子式为 ， 的反应方程式为_______。
（3）该合成路线中设计①和③的目的是_______。
（4）根据化合物 的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表：
结构特征 反应试剂、条件 反应形成的新结构 反应类型
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，催化剂，加
a._______
热
b._______ c._______
（5） 的同系物 比 少 3 个碳原子，则符合下列条件的 的同分异构体共有_______种。
i.苯环上有两个取代基且其中一个是 ii.碱性条件下可以发生水解反应
其中核磁共振氢谱五组峰的结构简式为_______(任写一个)。
（6）由 A 到 B 的反应过程如图所示：
中间体 K 的结构简式为_______。
【答案】（1）2-甲基-2-丙醇
（2） + +HCl
（3）保护氰基 （4） ①. 加成反应 ②. 氢氧化钠水溶液、加热 ③. 水解反应(或取代反应)
（5） ①. 12 ②. 、 等
（6）
【解析】
【分析】由有机物的转化关系可知，酸性条件下 与(CH3)3COH 先发生加成反应，后发生互变异
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构的转化生成 ，催化剂作用下 与 发生取代反应
生 成 ， 与 POCl3 反 应 转 化 为
， 与 反 应 转 化 为
， 酸 化 得 到 ，
与 ClCOOEt 发生取代反应生成 。
【小问 1 详解】
由结构简式可知，(CH3)3COH 分子中最长碳链含有 3 个碳原子，第二个碳上含有 1 个甲基和 1 个羟基，名
称为 2-甲基-2-丙醇；
【小问 2 详解】
由分析可知， 的反应方程式为： +
+HCl；
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【小问 3 详解】
由结构简式可知， 和 分子中都含有氰基，则设计反应①③的目的
是保护氰基；
【小问 4 详解】
由结构简式可知，催化剂作用下 分子中含有的碳碳双键能与氢气发生加成反应；分
子中含有的酯基能在氢氧化钠水溶液中共热发生水解反应生成-COONa 和乙醇；
【小问 5 详解】
为 ，同系物 比 少 3 个碳原子，由条件可知，苯环上有两个取代基，一个为氨基，
另一个可以发生水解反应，可知可以发生水解的官能团只能是肽键，结构可以为-CONHCH3、-NHCOCH3、
- CH2CONH2、-CH2NHCHO4 种，又因为在苯环上和氨基存在邻间对的位置关系，即为：4×3=12 种；其中
核磁共振氢谱五组峰的结构简式，苯环上两个取代基处于对位，为 、 等；
【小问 6 详解】
酸性条件下 与(CH3)3COH 先发生加成反应，生成中间体 K ，后发生互变
异构 转化生成 。
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