湖南省岳阳市岳阳县第一中学2024-2025学年高三下学期3月月考 化学试题（原卷版+解析版）

这是一份湖南省岳阳市岳阳县第一中学2024-2025学年高三下学期3月月考 化学试题（原卷版+解析版），共35页。试卷主要包含了单选题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1. 我国科研人员利用激光操控方法，从原子束流中直接俘获原子，实现了对同位素的灵敏检测。的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10万年，是的17倍，可应用于地球科学与考古学。下列说法正确的是
A. 的原子核内有21个中子
B. 的半衰期长，说明难以失去电子
C. 衰变一半所需的时间小于衰变一半所需的时间
D. 从原子束流中直接俘获原子过程属于化学变化
2. 有机物适合做锂离子电池的电解液。
下列叙述正确的是
A. 锂离子电池作为一种新型干电池，具有体积小，比能量高的特点
B. X和Y的分子组成相差一个“”，X和Y互为同系物
C. 反应和的原子利用率均为100%
D. Y能发生加成反应、氧化反应、取代反应
3. 根据实验操作及现象，得出的结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
4. 下列离子方程式书写正确的是
A. 硝酸钡溶液中通入少量：
B. 用过量的碳酸钠溶液吸收氯气：
C. 氯乙酸乙酯在足量NaOH溶液中加热：
D. 铝片投入过量的NaOH溶液中发生反应：
5. 下列化学用语或表述错误的是
A. 乙烯的球棍模型：
B. 基态Al原子最高能级的电子云轮廓图：
C. 在[Ni(NH3)6]SO4中，阴离子的VSEPR模型名称：正四面体形
D. HClO的结构式为H-O-Cl
6. 碳材料家族又添2位新成员，通过对两种分子实施“麻醉”和“手术”，我国科学家首次成功合成了由10个或14个碳原子组成的芳香性环形纯碳分子材料(结构如图所示)，下列叙述错误的是
A. 分子中存在极性键和非极性键
B. 环形和环形互为同素异形体
C. 为极性分子
D. 转化为环形的过程中，发生了还原反应
7. 工业上可用盐酸、饱和食盐水和二氧化锰浸取方铅矿(主要成分为，含有等杂质)。
已知：ⅰ、常温下，难溶于水；可以与形成
ⅱ、可溶于一定浓度的盐酸。
ⅲ、浸取过程中还存在如下图的反应。

下列说法不正确的是
A. 浸取方铅矿时，饱和食盐水的作用主要是提高含物质的溶解性
B. 反应Ⅰ中，每消耗，生成
C. 反应Ⅱ中，发生反应的离子方程式为：
D. 反应Ⅱ速率逐渐变慢，其原因可能是生成的覆盖在固体表面
8. 用如图装置电解制取，温度控制在左右，持续通入，电解前后物质的量基本不变。下列说法正确的是
A. 电解过程中的移动方向是：甲室乙室
B. 乙室电极反应
C. 甲室产生的气体只有
D. 电子的流动方向：铂电极阴离子交换膜多晶铜电极
9. 某兴趣小组在实验室模拟侯氏制碱法制备，部分实验装置如图所示。下列说法正确的是
A. 实验过程中向启普发生器中添加液体时，可以取下I处胶塞加入
B. 所用试剂有稀硫酸、浓硫酸、CaCO3、饱和食盐水、NH4Cl、Ca(OH)2、蒸馏水
C. 开始实验时，应先打开活塞II，再打开活塞III
D. 反应结束后，试剂换为冰水，可以促进晶体的析出
10. 某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是
A. 结构1钴硫化物的化学式为B. 晶胞2中S与S的最短距离为
C. 晶胞2中距最近的S有4个D. 晶胞2和晶胞3表示同一晶体
11. 下列为达到实验目的所用实验操作或原理解释存在错误的是
A. AB. BC. CD. D
12. 近期，某课题组报道了一种通过手性路易斯碱催化不对称亲电硫代反应合成平面手性含硫大环化合物的方法。该反应的催化剂结构如图所示。下列说法正确的是
A. 该有机分子所有的碳原子都采用杂化
B. 该有机分子中氮原子可提供孤电子对与质子形成配位键
C. 共价键键能大小决定该物质熔点高低
D. 该化合物中第一电离能最大的元素是磷元素
13. 苯和可经两步发生反应①或反应②，其主要反应历程和能量的关系如图所示，下列说法正确的是
A. 对比历程图，苯更易发生取代反应，最主要的原因是反应②的速率更快
B. 反应过程中碳原子的杂化方式发生了改变
C. 加入可以降低反应②活化能和焓变，提高反应速率
D. 经两步发生反应①的总焓变
14. 一定条件下，1-苯基丙炔可与发生催化加成，反应如下：
反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图（已知：反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应），下列说法错误的是
A. 稳定性：产物Ⅱ>产物Ⅰ
B. 反应活化能：反应Ⅰ>反应Ⅱ
C. 反应至70min后，分离可获得较高产率的产物Ⅱ
D. 增加HCl浓度，平衡时产物Ⅱ和产物Ⅰ的比例不变
15. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 某无色溶液：
B. 常温下，的溶液：
C. 常温下，水电离的 的溶液：
D. 能使石蕊试液变蓝的溶液中：
16. 室温下，体系中各含碳微粒的物质的量分数与的关系如图1所示．在的体系中，研究在不同时的可能产物，与的关系如图2所示，曲线Ⅰ的离子浓度关系符合，曲线Ⅱ的离子浓度关系符合。

下列说法正确的是
A. 由点可求得
B. 的体系中：
C. 点的体系中，发生反应
D. 点的体系中，
二、解答题(共52分)
17. 氧化铈(CeO2)是一种应用非常广泛的稀土氧化物。现以氟碳铈矿(含CeFCO3、BaO、SiO2等)为原料制备氧化铈，其工艺流程如图所示：
已知：①稀土离子易与形成复盐沉淀，Ce3+和发生反应：Ce2(SO4)3+Na2SO4+nH2O=Ce2(SO4)3·Na2SO4·nH2O↓；
②硫脲：具有还原性，酸性条件下易被氧化为(SCN2H3)2；
③Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+，两者均能形成氢氧化物沉淀；
④Ce2(CO3)3为白色粉末，难溶于水。
回答下列问题：
（1）滤渣A的主要成分是_____(填写化学式)。
（2）在另一种生产工艺中，在氟碳铈矿矿石粉中加入碳酸氢钠同时通入氧气焙烧，焙烧得到NaF和CeO2两种固体以及两种高温下的气态物质，请写出焙烧过程中相应的化学方程式_____。
（3）加入硫脲的目的是将还原为Ce3+，反应的离子方程式为_____。
（4）步骤③加入盐酸后，通常还需加入另一种化学试剂X，根据题中信息推测，加入X的作用为_____。
（5）下列关于步骤④的说法正确的是_____(填字母)。
A. 过滤后的滤液中仍含有较多Ce3+，需要将滤液循环以提高产率
B 可以用Na2CO3溶液代替NH4HCO3溶液，不影响产品纯度
C. 过滤时选择减压过滤能够大大提高过滤效率
D. 该步骤发生的反应是2Ce3++6=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O
（6）若常温下，Ka2(H2CO3)=5.0×10−11，Ksp[Ce2(CO3)3]=1.0×10−28，Ce3+恰好沉淀完全c(Ce3+)=1.0×10−5ml∙L−1，此时测得溶液的pH=5，则溶液中c()=_____ml∙L−1。
18. 丙烯是重要的化工原料，丙烯的制备是关注的热点。
主反应：
副反应：
科学上规定：在298.15K时，由最稳定的单质生成1ml化合物时的焓变，叫作该物质的标准摩尔生成焓。回答下列问题：
已知：部分物质的标准摩尔生成焓数据如下表：
（1）上述反应的___________。
（2）主反应在催化剂Pt(111)表面上反应有2种路径，整个反应的能线图如图所示。
表示路径1的活化能，表示路径2的活化能，TS表示过渡态
①路径2中速控步骤的反应式为___________。
②在前两步脱氢反应中，路径___________更有优势。
（3）在压强(117.5kPa)恒定，以作为稀释气，不同水烃比［、10、15］时，催化脱氢制备反应的平衡转化率随温度的变化曲线图如图所示。
①水烃比的曲线为___________(选填“”、“”或“”)，理由是___________。
②W点对应条件下，若的选择性为，则主反应的分压平衡常数为___________［的选择性］。
③相同温度下，水烃比远大于15：1时，的消耗速率明显下降，可能的原因是：i．的浓度过低；ii．___________。
（4）2024年3月1日，厦门大学《科学》杂志报道，该校科研人员创制了沸石催化剂(为铑铟合金)，实现了丙烷脱氢高选择性制丙烯。下列关于该催化剂的描述正确的是___________(填标号)。
A. 改变沸石颗粒大小能影响反应速率
B. 沸石催化剂可改变丙烷的平衡转化率
C. 在工业生产中，沸石催化剂能提高丙烯的产率
D. X射线衍射技术可测定晶体结构
19. 以乙炔或苯为原料可合成有机酸，并进一步合成高分子化合物PMLA。
Ⅰ．用乙炔等合成烃C。
已知：
Ⅱ．用烃C、苯合成PMLA的路线如下。
已知：
（1）转化为的化学方程式是______；其反应类型是______反应。
（2）有机物与足量溶液反应生成标准状况下的有顺反异构，其反式结构简式是______。
（3）与溶液在加热条件下反应的化学方程式是______。
（4）在Ⅱ的合成路线中，属于加成反应的一共有______步
（5）PMLA是由缩聚而成的聚酯高分子，有多种结构，写出其中任意一种结构简式______。
20. 以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象，探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。
（1）经验检，现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用离子方程式解释现象Ⅰ：__________。
（2）经检验，现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含，含有Cu+、Cu2+和。
已知：Cu+Cu+Cu2+，Cu2+CuI↓(白色)+I2
①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu+的实验现象是__________。
②通过下列实验证实，沉淀中含有Cu2+和。

a．白色沉淀A是BaSO4，试剂1是__________。
b．证实沉淀中含有Cu2+和的理由是__________。
（3）已知：Al2(SO3)3在水溶液中不存在。经检验，现象Ⅲ的白色沉淀中无，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO4溶液褪色。
①推测沉淀中含有亚硫酸根和__________。
②对于沉淀中亚硫酸根存在形式提出两种假设：
i．Al(OH)3所吸附；
ii．存在于铝的碱式盐中。对假设ii设计了对比实验，证实了假设ii成立。
a．将对比实验方案补充完整。
步骤一：

步骤二：__________（按上图形式呈现）。
b．假设ii成立的实验证据是__________。
（4）根据实验，亚硫酸盐的性质有__________。盐溶液间反应的多样性与__________有关。
2025年上学期高三化学月考试题模拟卷
一、单选题(共48分)
1. 我国科研人员利用激光操控方法，从原子束流中直接俘获原子，实现了对同位素的灵敏检测。的半衰期(放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间)长达10万年，是的17倍，可应用于地球科学与考古学。下列说法正确的是
A. 的原子核内有21个中子
B. 的半衰期长，说明难以失去电子
C. 衰变一半所需的时间小于衰变一半所需的时间
D. 从原子束流中直接俘获原子的过程属于化学变化
【答案】A
【解析】
【详解】A．的质量数为41，质子数为20，所以中子数为，A正确；
B．的半衰期长短与得失电子能力没有关系，B错误；
C．根据题意衰变一半所需的时间要大于衰变一半所需的时间，C错误；
D．从原子束流中直接俘获原子的过程没有新物质产生，不属于化学变化，D错误；
本题选A。
2. 有机物适合做锂离子电池的电解液。
下列叙述正确的是
A. 锂离子电池作为一种新型干电池，具有体积小，比能量高的特点
B. X和Y的分子组成相差一个“”，X和Y互为同系物
C. 反应和的原子利用率均为100%
D. Y能发生加成反应、氧化反应、取代反应
【答案】D
【解析】
【详解】A．锂离子电池可以充放电，属于二次电池，故A错误；
B．同系物必须是含有相同数目相同官能团的同类物质，由结构简式可知，X和Y的官能团不完全相同，不是同类物质，不可能互为同系物，故B错误；
C．由转化关系可知，的反应为浓硫酸作用下X与甲醇共热发生酯化反应生成Y和水，酯化反应的原子利用率达不到100%，故C错误；
D．由结构简式可知，分子中含有的碳碳双键能发生加成反应、氧化反应，含有的酯基能发生取代反应，故D正确；
故选D。
3. 根据实验操作及现象，得出的结论正确的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．浓硝酸受热分解也生成，A项错误；
B．苯环上甲基也能与酸性溶液反应，B项错误；
C．溶液浓度不确定，不能因此判断电离常数大小，C项错误；
D．四氯化碳密度大于水，碘的四氯化碳溶液呈紫红色，下层变浅色，说明进入溶液(上层)，即在溶液中溶解度大于在中溶解度，D项正确；
故答案为：D。
4. 下列离子方程式书写正确的是
A. 硝酸钡溶液中通入少量：
B. 用过量的碳酸钠溶液吸收氯气：
C. 氯乙酸乙酯在足量NaOH溶液中加热：
D. 铝片投入过量的NaOH溶液中发生反应：
【答案】D
【解析】
【详解】A．硝酸钡溶液中通入少量SO2，离子方程式为3Ba2＋＋2＋3SO2＋2H2O=3BaSO4↓＋2NO＋4H＋，A错误；
B．碳酸钠过量时，产物为，离子方程式为2＋Cl2＋H2O=2＋ClO-＋Cl-，B错误；
C．氯原子也会水解，离子方程式为ClCH2COOC2H5＋2OH-HOCH2COO-＋C2H5OH+Cl-，C错误；
D．铝能与氢氧化钠溶液反应，生成和氢气，D正确；
故答案选D。
5. 下列化学用语或表述错误的是
A. 乙烯的球棍模型：
B. 基态Al原子最高能级的电子云轮廓图：
C. 在[Ni(NH3)6]SO4中，阴离子的VSEPR模型名称：正四面体形
D. HClO的结构式为H-O-Cl
【答案】A
【解析】
【详解】A．乙烯分子结构简式是CH2=CH2，乙烯分子中所有原子在同一平面上，由于原子半径：C＞H，所以乙烯分子的球棍模型为，A错误；
B．Al是13号元素，基态Al原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p1，基态Al原子最高能级是3p能级，该能级的电子云是哑铃形，在3p1电子的轮廓图为：，B正确；
C．在[Ni(NH3)6]SO4中，阴离子的中心S原子价层电子对数是：4+=4，无孤对电子，因此的VSEPR模型名称：正四面体形，C正确；
D．在HClO中，O原子分别与H、Cl原子各形成1对共用电子对，使分子中的各个原子都达到最外层2个或8个电子的稳定结构，其结构式为H-O-Cl，D正确；
故合理选项是A。
6. 碳材料家族又添2位新成员，通过对两种分子实施“麻醉”和“手术”，我国科学家首次成功合成了由10个或14个碳原子组成的芳香性环形纯碳分子材料(结构如图所示)，下列叙述错误的是
A. 分子中存极性键和非极性键
B. 环形和环形互为同素异形体
C. 为极性分子
D. 转化为环形的过程中，发生了还原反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．C10Cl8分子中存在C-Cl极性键和C-C非极性键，A正确；
B．环形C10和环形C14是碳元素的两种单质，互为同素异形体，B正确；
C． C14Cl10分子有对称性，正负电荷中心重合，是非极性分子，C错误；
D．C14Cl10转化为环形C14的的过程，碳元素价态降低，所以C14Cl10发生了还原反应，D正确；
故选C。
7. 工业上可用盐酸、饱和食盐水和二氧化锰浸取方铅矿(主要成分为，含有等杂质)。
已知：ⅰ、常温下，难溶于水；可以与形成
ⅱ、可溶于一定浓度的盐酸。
ⅲ、浸取过程中还存在如下图的反应。

下列说法不正确的是
A. 浸取方铅矿时，饱和食盐水的作用主要是提高含物质的溶解性
B. 反应Ⅰ中，每消耗，生成
C. 反应Ⅱ中，发生反应的离子方程式为：
D. 反应Ⅱ速率逐渐变慢，其原因可能是生成的覆盖在固体表面
【答案】C
【解析】
【详解】A．已知：常温下，难溶于水；可以与形成，浸取方铅矿时，饱和食盐水的作用主要是增大氯离子浓度，提高含物质的溶解性，A正确；
B．反应Ⅰ中，锰元素化合价由+4变为+2，铁元素化合价由+2变为+3，根据电子守恒可知，，则每消耗，生成，B正确；
C．反应Ⅱ中，铁离子和FeS2反应生成S和亚铁离子，离子方程式为：，C错误；
D．反应Ⅱ速率逐渐变慢，其原因可能是生成的覆盖在固体表面，减小了反应面积，导致反应速率减慢，D正确；
故选C。
8. 用如图装置电解制取，温度控制在左右，持续通入，电解前后物质的量基本不变。下列说法正确的是
A. 电解过程中的移动方向是：甲室乙室
B. 乙室电极反应
C. 甲室产生的气体只有
D. 电子的流动方向：铂电极阴离子交换膜多晶铜电极
【答案】B
【解析】
【分析】从图中可知，该装置为电解池装置，多晶铜电极上CO2得电子转化为CH4，因此多晶铜电极为阴极，铂电极为阳极。
【详解】A．由分析知，电解过程中电解质溶液中的阴离子向阳极移动，即电解过程中的移动方向是：乙室甲室，A错误；
B．电解时电解质溶液中KHCO3物质量基本不变，故在阴极会同时产生碳酸氢根，乙室发生的电极反应：，B正确；
C．电解前后物质的量基本不变，阴极电极反应：，阴极上有生成，则阳极上失电子生成和CO2，C错误；
D．电子只能在外电路沿着导线移动，不能在电解质溶液中移动，D错误；
答案选B。
9. 某兴趣小组在实验室模拟侯氏制碱法制备，部分实验装置如图所示。下列说法正确的是
A. 实验过程中向启普发生器中添加液体时，可以取下I处胶塞加入
B. 所用试剂有稀硫酸、浓硫酸、CaCO3、饱和食盐水、NH4Cl、Ca(OH)2、蒸馏水
C. 开始实验时，应先打开活塞II，再打开活塞III
D. 反应结束后，试剂换为冰水，可以促进晶体的析出
【答案】D
【解析】
【分析】试剂a为盐酸，试剂b为碳酸钙，用于制取二氧化碳，试剂c为饱和碳酸氢钠溶液用于除去二氧化碳中的HCl；然后将二氧化碳通入氨化的饱和食盐水中，反应生成碳酸氢钠，过量的氨气用水或硫酸溶液吸收，且要防止倒吸，据此分析解答。
【详解】A．实验过程中向启普发生器中添加液体时，应从球形漏斗加入，A项错误；
B．制备CO2应使用稀盐酸不应使用稀硫酸，生成的CO2无需干燥，NH4Cl和Ca(OH)2用于制取NH3，尾气中含有NH3，可用稀硫酸吸收，B项错误；
C．CO2在水中溶解度小，开始实验时应先打开活塞Ⅲ，通入NH3营造碱性环境，增大CO2的溶解度，再打开活塞Ⅱ，通入CO2，C项错误；
D．反应结束后将锥形瓶放入冰水浴中可以降低的溶解度，促进晶体的析出，D项正确；
故选D。
10. 某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分，可代表其组成和结构；晶胞2是充电后的晶胞结构；所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是
A. 结构1钴硫化物的化学式为B. 晶胞2中S与S的最短距离为
C. 晶胞2中距最近的S有4个D. 晶胞2和晶胞3表示同一晶体
【答案】B
【解析】
【详解】A．由均摊法得，结构1中含有C的数目为，含有S的数目为，C与S的原子个数比为9：8，因此结构1的化学式为C9S8，故A正确；
B．由图可知，晶胞2中S与S的最短距离为面对角线的，晶胞边长为a，即S与S的最短距离为：，故B错误；
C．如图：，以图中的Li为例，与其最近的S共4个，故C正确；
D．如图，当2个晶胞2放在一起时，图中红框截取部分就是晶胞3，晶胞2和晶胞3表示同一晶体，故D正确；
故选B。
11. 下列为达到实验目的所用实验操作或原理解释存在错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．该反应中，二氧化碳被还原为C单质，二氧化碳作氧化剂，说明二氧化碳具有氧化性，A不符题意；
B．用激光笔照射硫的酒精溶液，若产生丁达尔效应，说明硫的酒精溶液属于胶体，则硫的酒精溶液中分散质粒子的直径在1～100nm之间，B不符题意；
C．在加热搅拌的条件下加入碳酸镁除去三价铁离子，发生反应2Fe3++3MgCO3+3H2O=2Fe(OH)3+3Mg2++3CO2↑，说明氢氧化铁的溶解度小于碳酸镁，没有生成氢氧化镁，说明溶解度：，C不符题意；
D．随温度升高，溶液中CH3COONa水解程度增大，说明温度升高，CH3COONa的水解平衡正向移动，同时水的电离程度也增大，Kw增大，pH变化不能能探究温度对CH3COONa水解程度的影响，D符合题意；
答案选D。
12. 近期，某课题组报道了一种通过手性路易斯碱催化不对称亲电硫代反应合成平面手性含硫大环化合物的方法。该反应的催化剂结构如图所示。下列说法正确的是
A. 该有机分子所有的碳原子都采用杂化
B. 该有机分子中氮原子可提供孤电子对与质子形成配位键
C. 共价键键能大小决定该物质熔点高低
D. 该化合物中第一电离能最大的元素是磷元素
【答案】B
【解析】
【详解】A．该有机物甲基中的碳原子采用杂化，故A错误；
B．该有机物中氮原子形成3个单键，每个氮原子有1个孤电子对。可与质子形成配位键，表现碱性，故B正确；
C．该化合物是分子晶体，其熔点由分子间作用力(范德华力)大小决定，与共价键无关，故C错误；
D．该化合物中第一电离能最大的元素是氮元素，故D错误；
故选B。
13. 苯和可经两步发生反应①或反应②，其主要反应历程和能量的关系如图所示，下列说法正确的是
A. 对比历程图，苯更易发生取代反应，最主要的原因是反应②的速率更快
B. 反应过程中碳原子的杂化方式发生了改变
C. 加入可以降低反应②的活化能和焓变，提高反应速率
D. 经两步发生反应①的总焓变
【答案】B
【解析】
【详解】A．反应②取代反应的活化能最低，生成物本身所具有的能量最低，更稳定，苯更易发生取代反应，A错误；
B．苯中碳原子都是sp2杂化，与最右边上下两个碳原子是sp3杂化，其余为sp2杂化，B正确；
C．催化剂不改变反应的焓变，可以降低反应②的活化能，提高反应速率，C错误；
D．焓变等于正反应的活化能减去逆反应的活化能，反应①的总焓变，D错误；
故选B。
14. 一定条件下，1-苯基丙炔可与发生催化加成，反应如下：
反应过程中该炔烃及反应产物的占比随时间的变化如图（已知：反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应），下列说法错误的是
A. 稳定性：产物Ⅱ>产物Ⅰ
B. 反应活化能：反应Ⅰ>反应Ⅱ
C. 反应至70min后，分离可获得较高产率的产物Ⅱ
D. 增加HCl浓度，平衡时产物Ⅱ和产物Ⅰ的比例不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．反应Ⅰ、Ⅲ为放热反应，反应Ⅱ=反应Ⅰ+反应Ⅲ，因此反应Ⅱ的比反应Ⅰ更小，产物Ⅱ的能量比产物Ⅰ低，即稳定性：产物Ⅱ>产物Ⅰ，故A正确；
B．反应所需的活化能越小，反应速率越快，相同时间内所占比例越大，根据图知，短时间内，反应Ⅰ的占比远远大于反应Ⅱ，说明反应Ⅰ的速率远远大于反应Ⅱ，则所需活化能反应Ⅰ＜反应Ⅱ，故B错误；
C．由图可知，反应至70min后，产物Ⅱ的产比远高于产物Ⅰ，此时分离可获得较高产率的产物Ⅱ，故C正确；
D．由于存在产物Ⅰ与产物Ⅱ之间的可逆反应，其K值与氯化氢含量无关，因此比值不会随着HCl的含量的改变而改变，故D正确；
故选B。
15. 下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. 某无色溶液：
B. 常温下，的溶液：
C. 常温下，水电离的 的溶液：
D. 能使石蕊试液变蓝的溶液中：
【答案】B
【解析】
【详解】A．高锰酸根是紫红色，不能出现在无色溶液中，A错误；
B．常温下，pH=12的溶液为碱性，所给离子可以大量共存，B正确；
C．常温下，水电离的 c(H+)=1×10−12ml/L的溶液可能是酸性，也可能是碱性，碱性溶液中，铵根不能大量存在，故不一定能大量共存，C错误；
D．能使石蕊试液变蓝的溶液呈碱性，OH-与Fe2+间发生反应生成Fe(OH)2沉淀，故D错误；
答案选B。
16. 室温下，体系中各含碳微粒的物质的量分数与的关系如图1所示．在的体系中，研究在不同时的可能产物，与的关系如图2所示，曲线Ⅰ的离子浓度关系符合，曲线Ⅱ的离子浓度关系符合。

下列说法正确的是
A. 由点可求得
B. 的体系中：
C. 点的体系中，发生反应
D. 点的体系中，
【答案】D
【解析】
【分析】图1表示Na2CO3体系，随着pH的逐渐减小，溶液中逐渐减小，先增大后减小，c(H2CO3)逐渐增大，且当pH=6.37时，两曲线交点表示溶液中，由此可算出对应的电离平衡常数，图2中图像的纵坐标是，数值从下往上在增大，也即是从下往上在减小，因此位于曲线上方离子浓度小的点是未生成该沉淀，位于曲线下方离子浓度大的点会生成该沉淀，据此分析。
【详解】A．根据图1，当pH=10.25时，溶液中，则，故A错误；
B．的体系中，观察图1可知，故B错误；
C．点的体系中，观察图2的横坐标和纵坐标可知pH=8，=1，该点位于Mg(OH)2曲线（II）的上方，观察图1可知，pH=8时，溶液中主要含碳微粒是碳酸氢根离子，图2中图像的纵坐标是，数值从下往上在增大，也即是从下往上在减小，因此位于曲线上方离子浓度小的点是未生成该沉淀，位于曲线下方离子浓度大的点会生成该沉淀，因此会生成碳酸镁沉淀，因此反应的离子方程式为，故C错误；
D．点的体系中，从图2可以看出pH=11、时，该点位于曲线I、II的上方，不会生成碳酸镁沉淀和氢氧化镁沉淀，，根据物料守恒，溶液中，故D正确；
故答案选D。
二、解答题(共52分)
17. 氧化铈(CeO2)是一种应用非常广泛的稀土氧化物。现以氟碳铈矿(含CeFCO3、BaO、SiO2等)为原料制备氧化铈，其工艺流程如图所示：
已知：①稀土离子易与形成复盐沉淀，Ce3+和发生反应：Ce2(SO4)3+Na2SO4+nH2O=Ce2(SO4)3·Na2SO4·nH2O↓；
②硫脲：具有还原性，酸性条件下易被氧化为(SCN2H3)2；
③Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+，两者均能形成氢氧化物沉淀；
④Ce2(CO3)3为白色粉末，难溶于水。
回答下列问题：
（1）滤渣A的主要成分是_____(填写化学式)。
（2）在另一种生产工艺中，在氟碳铈矿矿石粉中加入碳酸氢钠同时通入氧气焙烧，焙烧得到NaF和CeO2两种固体以及两种高温下的气态物质，请写出焙烧过程中相应的化学方程式_____。
（3）加入硫脲的目的是将还原为Ce3+，反应的离子方程式为_____。
（4）步骤③加入盐酸后，通常还需加入另一种化学试剂X，根据题中信息推测，加入X的作用为_____。
（5）下列关于步骤④的说法正确的是_____(填字母)。
A. 过滤后的滤液中仍含有较多Ce3+，需要将滤液循环以提高产率
B. 可以用Na2CO3溶液代替NH4HCO3溶液，不影响产品纯度
C. 过滤时选择减压过滤能够大大提高过滤效率
D. 该步骤发生的反应是2Ce3++6=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O
（6）若常温下，Ka2(H2CO3)=5.0×10−11，Ksp[Ce2(CO3)3]=1.0×10−28，Ce3+恰好沉淀完全c(Ce3+)=1.0×10−5ml∙L−1，此时测得溶液的pH=5，则溶液中c()=_____ml∙L−1。
【答案】（1）BaSO4、SiO2
（2）4CeFCO3+4NaHCO3+O24NaF+4CeO2+8CO2+2H2O
（3）2+2=2Ce3++(SCN2H3)2+2HF+2F-
（4）防止Ce3+被氧化 （5）CD
（6）0.2
【解析】
【分析】氟碳铈矿(含CeFCO3、BaO、SiO2等)在空气中焙烧，Ce3+在空气中氧化为Ce4+，加稀硫酸浸取，Ce4+进入溶液，SiO2不反应，BaO与硫酸反应生成BaSO4沉淀，过滤分离，滤渣A为SiO2、BaSO4；含滤液中加入硫脲将Ce4+还原为Ce3+，Ce2(SO4)3与Na2SO4形成复盐沉淀B为Ce2(SO4)3•Na2SO4•nH2O，过滤分离。复盐沉淀加入NaOH，再加入稀盐酸，Ce3+被转移到溶液中，加入碳酸氢铵使Ce3+沉淀为Ce2(CO3)3，最后灼烧分解生成CeO2。
【小问1详解】
根据分析，滤渣A的主要成分是BaSO4、SiO2。
【小问2详解】
在氟碳铈矿矿石粉(CeFCO3)中加入碳酸氢钠同时通入氧气焙烧，焙烧得到NaF和CeO2两种固体以及两种高温下的气态物质，根据质量守恒得到两种高温气体为二氧化碳和水蒸气，则焙烧过程中反应的化学方程式为4CeFCO3+4NaHCO3+O24NaF+4CeO2+8CO2+2H2O。
【小问3详解】
根据信息硫脲( )具有还原性，酸性条件下易被氧化为(SCN2H3)2，则加入硫脲的目的是将还原为Ce3+，反应的离子方程式为2+2 =2Ce3++(SCN2H3)2+2HF+2F-。
【小问4详解】
步骤③加入盐酸后，通常还需加入另一种化学试剂X，根据题中信息Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+推测，加入X的作用是防止Ce3+被氧化。
【小问5详解】
A．由于加入的碳酸氢铵过量，沉淀比较充分，因此过滤后的滤液中含有的Ce3+很少，A错误；
B．碳酸钠与Ce3+直接快速反应沉淀，在生成沉淀的过程中，其他杂质离子会掺杂在沉淀中，因此不可以用Na2CO3溶液代替NH4HCO3溶液，会影响产品纯度，B错误；
C．减压过滤能够大大提高过滤效率，C正确；
D．Ce3+加入碳酸氢铵反应生成Ce2(CO3)3沉淀，同时生成二氧化碳和水，则该步骤发生的反应是2Ce3++6=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O，D正确；
故选CD。
【小问6详解】
Ce3+恰好沉淀完全时，c(Ce3+)=1.0×10−5 ml∙L−1，则，解得，测得溶液的pH=5，根据，解得c()=0.2ml∙L−1。
18. 丙烯是重要的化工原料，丙烯的制备是关注的热点。
主反应：
副反应：
科学上规定：在298.15K时，由最稳定的单质生成1ml化合物时的焓变，叫作该物质的标准摩尔生成焓。回答下列问题：
已知：部分物质的标准摩尔生成焓数据如下表：
（1）上述反应的___________。
（2）主反应在催化剂Pt(111)表面上反应有2种路径，整个反应的能线图如图所示。
表示路径1的活化能，表示路径2的活化能，TS表示过渡态
①路径2中速控步骤的反应式为___________。
②在前两步脱氢反应中，路径___________更有优势。
（3）在压强(117.5kPa)恒定，以作为稀释气，不同水烃比［、10、15］时，催化脱氢制备反应的平衡转化率随温度的变化曲线图如图所示。
①水烃比的曲线为___________(选填“”、“”或“”)，理由是___________。
②W点对应条件下，若的选择性为，则主反应的分压平衡常数为___________［的选择性］。
③相同温度下，水烃比远大于15：1时，的消耗速率明显下降，可能的原因是：i．的浓度过低；ii．___________。
（4）2024年3月1日，厦门大学《科学》杂志报道，该校科研人员创制了沸石催化剂(为铑铟合金)，实现了丙烷脱氢高选择性制丙烯。下列关于该催化剂的描述正确的是___________(填标号)。
A. 改变沸石颗粒大小能影响反应速率
B. 沸石催化剂可改变丙烷的平衡转化率
C. 在工业生产中，沸石催化剂能提高丙烯的产率
D. X射线衍射技术可测定晶体结构
【答案】（1）
（2） ①. (或) ②. 1
（3） ①. ②. 在相同温度下，水烃比增大，等效于减小压强，平衡正向移动，的平衡转化率增大。故此条件下水烃比时平衡转化率最大，对应的曲线为 ③. 14.4 ④. 过多地占据催化剂表面活性位点，导致催化剂对丙烷的吸附率降低 （4）ACD
【解析】
【小问1详解】
副反应：的生成物的标准摩尔生成焓-反应物的标准摩尔生成焓。
【小问2详解】
①从能线图可知路径2中c生成d活化能最高，为速控步骤，故反应式为(或)；
②在前两步脱氢反应中，路径1的活化能均较低，为优势路径。
【小问3详解】
①在相同温度下，水烃比增大，等效于减小压强，平衡正向移动，的平衡转化率增大。故此条件下水烃比时平衡转化率最大，对应的曲线为；
②W点的平衡转化率为，根据已知条件列出“三段式”
则，的选择性为，则。故，。W点，则的物质的量为10ml，则主反应的分压平衡常数。
③相同温度下，水烃比远大于15：1时，说明水蒸气多，的浓度过低，反应速率减慢，另一方面是过多地占据催化剂表面活性位点，导致催化剂对丙烷的吸附率降低，也导致的反应速率明显下降。
【小问4详解】
A．改变沸石颗粒大小，改变了催化剂的表面积，反应速率改变，A正确；
B．催化剂不能使平衡移动，沸石催化剂不能改变丙烷的平衡转化率，B错误；
C．沸石催化剂实现了丙烷脱氢高选择性制丙烯，所以该催化剂能提高生成丙烯的选择性，提高丙烯的产率，C正确；
D．X射线衍射技术可以确定晶体内部的原子排列顺序，所以可测定晶体结构，D正确；
选ACD。
19. 以乙炔或苯为原料可合成有机酸，并进一步合成高分子化合物PMLA。
Ⅰ．用乙炔等合成烃C。
已知：
Ⅱ．用烃C、苯合成PMLA的路线如下。
已知：
（1）转化为的化学方程式是______；其反应类型是______反应。
（2）有机物与足量溶液反应生成标准状况下的有顺反异构，其反式结构简式是______。
（3）与溶液在加热条件下反应的化学方程式是______。
（4）在Ⅱ的合成路线中，属于加成反应的一共有______步
（5）PMLA是由缩聚而成的聚酯高分子，有多种结构，写出其中任意一种结构简式______。
【答案】（1） ①. ②. 消去反应
（2） （3）
（4）3 （5）
【解析】
【分析】I．由A的分子式结合信息，可知1分子甲醛与2分子乙炔发生加成反应生成A，则A的结构简式： ，A与氢气发生加成反应生成B，B在浓硫酸作用下发生消去反应生成C；
II．有机物与足量溶液反应生成标准状况下的有顺反异构，结构简式：，根据H和H2MA分子式可知，H与水发生加成反应生成H2MA，H2MA发生缩聚反应生成，G到发生水解反应、酸化得H2MA，则G为，由D到G中官能团的变化可知，D为，D在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成E，E与HCl发生加成反应生成F。
【小问1详解】
发生消去反应转化为，化学方程式：；
【小问2详解】
根据分析可知，有机物与足量溶液反应生成标准状况下的有顺反异构，结构简式：；
【小问3详解】
G为与溶液在加热条件下反应的化学方程式：；
【小问4详解】
在II的合成路线中，属于加成反应的有：；
【小问5详解】
根据分析，PMLA是由缩聚而成的聚酯高分子，结构可为：。
20. 以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象，探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。
（1）经验检，现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用离子方程式解释现象Ⅰ：__________。
（2）经检验，现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含，含有Cu+、Cu2+和。
已知：Cu+Cu+Cu2+，Cu2+CuI↓(白色)+I2。
①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu+的实验现象是__________。
②通过下列实验证实，沉淀中含有Cu2+和。

a．白色沉淀A是BaSO4，试剂1是__________。
b．证实沉淀中含有Cu2+和的理由是__________。
（3）已知：Al2(SO3)3在水溶液中不存在。经检验，现象Ⅲ的白色沉淀中无，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO4溶液褪色。
①推测沉淀中含有亚硫酸根和__________。
②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设：
i．Al(OH)3所吸附；
ii．存在于铝的碱式盐中。对假设ii设计了对比实验，证实了假设ii成立。
a．将对比实验方案补充完整。
步骤一：

步骤二：__________（按上图形式呈现）。
b．假设ii成立的实验证据是__________。
（4）根据实验，亚硫酸盐性质有__________。盐溶液间反应的多样性与__________有关。
【答案】 ①. 2Ag++===Ag2SO3↓ ②. 有红色固体生成 ③. HCl溶液和BaCl2溶液 ④. 在I-的作用下，Cu2+转化为白色沉淀CuI，转化为 ⑤. Al3+、OH- ⑥. ⑦. V1明显大于V2 ⑧. 亚硫酸盐的溶解性、氧化还原性、在水溶液中的酸碱性 ⑨. 两种盐溶液中阴阳离子的性质和反应条件
【解析】
【详解】(1). 实验Ⅰ中0.2ml/LNa2SO3溶液滴入饱和Ag2SO4溶液，由于Ag2SO4是饱和溶液且溶液混合后稀释，因此不可能是Ag2SO4沉淀，考虑到SO32−浓度较大，因此推断白色沉淀为Ag2SO3，反应的离子方程式为：2Ag++SO32−=Ag2SO3↓，故答案为2Ag++SO32−=Ag2SO3↓；
(2). ①. 因Cu+和稀硫酸反应生成铜和铜离子，若沉淀中含有Cu+，加入稀硫酸会发生歧化反应生成铜单质，实验现象是有红色固体生成，故答案为有红色固体生成；
②. a.分析实验流程可知，实验原理为2Cu2++4I−=2CuI↓+I2、I2+SO32−+H2O=SO42−+2I−+2H+、SO42−+Ba2+=BaSO4↓，根据BaSO4沉淀可知，加入的试剂为含Ba2+的化合物，可以选用BaCl2溶液，考虑沉淀A没有BaSO3，因此应在酸性环境中，故答案为HCl溶液和BaCl2溶液；
b. 由白色沉淀A可知，之前所取上层清液中有SO42−，由加入KI生成白色沉淀可知棕黄色沉淀中含有Cu2+，Cu2+和I−作用生成CuI白色沉淀，由加淀粉无现象说明上层清液中无I2，而Cu2+和I−反应生成I2，因而推断生成的I2参与了其他反应，因而有还原剂SO32−，故答案为在I-的作用下，Cu2+转化为白色沉淀CuI，SO32−转化为SO42−；
(3). ①. 根据题意知实验Ⅲ的白色沉淀中无SO42−，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO4溶液褪色，可以推测沉淀中含有铝离子和氢氧根离子，可使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为存在具有还原性的亚硫酸根离子，故答案为Al3+、OH-；
②. a. 根据假设可知实验的目的是证明产生的沉淀是Al(OH)3还是铝的碱式盐，给定实验首先制备出现象Ⅲ中的沉淀，然后采用滴加NaOH溶液，因此对比实验首先要制备出Al(OH)3沉淀，然后滴加NaOH溶液，若两者消耗的NaOH体积相同，则现象Ⅲ中的沉淀就是Al(OH)3沉淀，若两者消耗的NaOH体积不同，则现象Ⅲ中的沉淀考虑是铝的碱式盐，故步骤二的实验方案为：；
b. 根据上述分析可知，假设ii成立的实验证据是 V1明显大于V2，故答案为 V1明显大于V2；
（4）.根据实验可知，亚硫酸盐具有还原性、水解使溶液呈碱性；根据题目，该实验探究的是亚硫酸钠溶液和不同金属的硫酸盐溶液反应，所以盐溶液间反应的多样性与盐的性质和溶液的酸碱性等反应条件有关，故答案为：亚硫酸盐的溶解性、氧化还原性、在水溶液中的酸碱性； 两种盐溶液中阴阳离子的性质和反应条件。
选项
操作及现象
结论
A
木炭和浓硝酸共热，产生红棕色气体
和反应的还原产物为
B
在酸性溶液中滴加间甲基苯甲醛，振荡，溶液褪色
醛基具有还原性
C
常温下，测定溶液、溶液，前者小于后者
电离常数：
D
在碘的四氯化碳溶液中加入溶液，振荡，下层变浅色
在溶液中的溶解度大于在四氯化碳中的溶解度
实验目的
实验操作
原理解释
A
探究有氧化性
钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入盛满的集气瓶中
被还原成碳单质
B
探究硫的酒精溶液属于胶体
用激光笔照射硫的酒精溶液
硫的酒精溶液中分散质粒子的直径在之间
C
除去酸性溶液中的
在加热搅拌的条件下向溶液中加入足量的固体，过滤后，再向滤液中加入适量的稀盐酸
溶解度：
D
探究温度对水解程度的影响
用计测溶液的随温度变化
随温度升高，溶液中水解程度增大
物质
标准摩尔生成焓
实验
试剂
现象
滴管
试管

0.2ml·L-1Na2SO3溶液
饱和Ag2SO4溶液
Ⅰ．产生白色沉淀
0.2ml·L-1CuSO4
Ⅱ．溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀
0.1ml·L-1Al2(SO4)3溶液
Ⅲ．开始无明显变化，继续滴加产生白色沉淀
选项
操作及现象
结论
A
木炭和浓硝酸共热，产生红棕色气体
和反应的还原产物为
B
在酸性溶液中滴加间甲基苯甲醛，振荡，溶液褪色
醛基具有还原性
C
常温下，测定溶液、溶液，前者小于后者
电离常数：
D
在碘的四氯化碳溶液中加入溶液，振荡，下层变浅色
在溶液中的溶解度大于在四氯化碳中的溶解度
实验目的
实验操作
原理解释
A
探究有氧化性
钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入盛满的集气瓶中
被还原成碳单质
B
探究硫的酒精溶液属于胶体
用激光笔照射硫的酒精溶液
硫的酒精溶液中分散质粒子的直径在之间
C
除去酸性溶液中的
在加热搅拌的条件下向溶液中加入足量的固体，过滤后，再向滤液中加入适量的稀盐酸
溶解度：
D
探究温度对水解程度的影响
用计测溶液的随温度变化
随温度升高，溶液中水解程度增大
物质
标准摩尔生成焓
实验
试剂
现象
滴管
试管

0.2ml·L-1Na2SO3溶液
饱和Ag2SO4溶液
Ⅰ．产生白色沉淀
0.2ml·L-1CuSO4
Ⅱ．溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀
0.1ml·L-1Al2(SO4)3溶液
Ⅲ．开始无明显变化，继续滴加产生白色沉淀