2025年高考广东卷化学高考真题含答案解析（参考版）

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2025年广东省普通高中学业水平选择性考试
化学
本试卷共8页，20小题，满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑：如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上：如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 Ti 48 Fe 56
一、选择题：本大题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每小题4分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 中华传统技艺，凸显人民智慧。下列选项所涉及材料的主要成分属于合金的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．纸的主要成分是纤维素(有机化合物)，不属于合金，A不符合题意；
B．石印章的材料通常是天然矿物(如大理石、寿山石等)，主要成分为硅酸盐或碳酸盐，不属于合金，B不符合题意；
C．木活字的材料是木材，主要成分为纤维素和木质素(有机化合物)，不属于合金，C不符合题意；
D．不锈钢是铁(Fe)与铬(Cr)、镍(Ni)等金属形成的合金，D符合题意；
故选D。
2. 在法拉第发现苯200周年之际，我国科学家首次制备了以金属M为中心的多烯环配合物。该配合物具有芳香性，其多烯环结构(如图)形似梅花。该多烯环上
A. 键是共价键B. 有8个碳碳双键
C. 共有16个氢原子D. 不能发生取代反应
【答案】A
【解析】
【详解】A．C和H原子间通过共用电子对形成的是共价键，A正确；
B．该配合物具有芳香性，存在的是共轭大π键，不存在碳碳双键，B错误；
C．根据价键理论分析，该物质有10个H原子，C错误；
D．大π键环上可以发生取代反应，D错误；
答案选A。
3. 现代科技，增强国力，增进民生福祉。下列说法正确的是
A. 我国科学家首次测得了月球背面月幔水含量质量为10g
B. 利用成功为金属材料“重塑金身”，中M的化合价为+6
C. 穿上电动机械腿，助力行走不是梦，行走时电池将电能转化为化学能
D 沙海养鱼蹚出治沙新路，让沙海沙山变成金山银山，鱼肉富含蛋白质
【答案】D
【解析】
【详解】A．1ml H2O的摩尔质量为18g/ml，因此质量为18g，而非10g，A错误；
B．MS2中S的化合价为-2，总负电荷为-4，M的化合价为+4，而非+6，B错误；
C．电动机械腿工作时，电池放电将化学能转化为电能，再转化为机械能，而非电能转化为化学能，C错误；
D．鱼肉的主要营养成分是蛋白质，描述正确，D正确；
故选D
4. 劳动创造美好生活。下列对劳动项目涉及的相关化学知识表述错误的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．生石灰（CaO）与燃煤中的SO2和氧气反应生成CaSO4，达到脱硫减排的目的，不存在沉淀溶解平衡的转化，A错误；
B．检验SO需先加盐酸排除干扰离子，再加BaCl2生成BaSO4沉淀，步骤和反应式均正确，B正确；
C．MgCl2点卤使蛋白质胶体沉降，产生固体，属于蛋白质的盐析，C正确；
D．暖贴中铁粉氧化生成Fe2O3或Fe(OH)3并放热，描述正确，D正确；
故选A。
5. 声波封印，材料是音乐存储技术的基础。下列说法错误的是
A. 制作黑胶唱片使用的聚氯乙烯，其单体是
B. 磁带可由四氧化三铁涂覆在胶带上制成，具有磁性
C. 光碟擦写过程中材料在晶态和非晶态间的可逆转换，涉及物理变化
D. 固态硬盘芯片常使用单晶硅作为基础材料，单晶硅是一种共价晶体
【答案】A
【解析】
【详解】A．聚氯乙烯的单体应为氯乙烯（CH2=CHCl），而选项中的CH3CH2Cl是氯乙烷，单体错误，A错误；
B．四氧化三铁（Fe3O4）具有磁性，常用于磁带制作，B正确；
C．光碟擦写时晶态与非晶态转换属于物理变化(无新物质生成)，C正确；
D．单晶硅为共价晶体(原子晶体)，固态硬盘芯片使用单晶硅，D正确；
故选A。
6. 对铁钉进行预处理，并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．碳酸钠溶液为碱性，油污在碱性溶液中发生水解反应，同时加热可以增强碳酸钠溶液的碱性，可以达到除油污的目的，A不符合题意；
B．铁锈的主要成分为氧化铁，稀盐酸可以用来除去铁锈，可以达到实验目的，B不符合题意；
C．硫酸铜溶液中滴加过量氨水，可以生成铜氨溶液，可以达到实验目的，C不符合题意；
D．铁钉镀铜，需要电解装置，使Cu片与电源正极相连，铁钉与电源负极相连，图中无电源，故不能达到实验目的，D符合题意；
故选D。
7. 能满足下列物质间直接转化关系，且推理成立的是
单质X氧化物1氧化物2酸(或碱)盐
A. X可为铝，盐的水溶液一定显酸性
B. X可为硫，氧化物1可使品红溶液褪色
C. X可为钠，氧化物2可与水反应生成
D. X可为碳，盐的热稳定性：
【答案】B
【解析】
【详解】A．铝单质与O2生成Al2O3后无法再被O2氧化，无法形成氧化物2，且Al2O3与水反应需强酸/碱才能溶解，A错误；
B．硫燃烧生成SO2(氧化物1，使品红褪色)，SO2氧化为SO3(氧化物2)，SO3与水生成H2SO4，再与NaOH生成盐，转化关系成立，B正确；
C．钠与氧气常温反应生成Na2O(氧化物1)，进一步氧化为Na2O2(氧化物2)；Na2O2与水反应生成NaOH和O2，不会生成H2，C错误；
D．碳与氧气反应先生成CO，最终生成CO2，与水反应生成碳酸，与碱反应可生成盐，但Na2CO3热稳定性强于NaHCO3，D结论错误，D错误；
故选B。
8. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．浓硝酸保存在棕色试剂瓶中是因为其见光易分解，而非因其强氧化性，陈述Ⅰ正确但因果关系错误，A不符合题意；
B．浓硫酸使蔗糖变黑体现其脱水性，陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且存在因果关系，B符合题意；
C．Fe2+与K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀用于检验Fe2+，而KSCN用于检验Fe3+，两者无直接因果关系，C不符合题意；
D．MnO2与浓盐酸生成Cl2是独立反应，与Cl2和SO2的反应无因果关系，D不符合题意；
故选B。
9. 元素a~i为短周期元素，其第一电离能与原子序数的关系如图。下列说法正确的是
A. a和g同主族B. 金属性：
C. 原子半径：D. 最简单氢化物沸点：
【答案】B
【解析】
【分析】同周期中第一电离能中第IIA族和第VA族比相邻元素的第一电离能大，0族元素的第一电离能在同周期中最大，可以推断a~i分别是B、C、N、O、F、Ne、Na、Mg、Al。
【详解】A．a是B，g是Na，二者不同主族，A错误；
B．Na、Mg、Al属于同周期，从左到右金属性依次减弱，B正确；
C．e、d、c分别是N、O、F，属于同周期元素，同周期从左到右原子半径依次减小，原子半径c>d>e，C错误；
D．b为C，c为N，NH3分子间存在氢键，沸点高，沸点NH3>CH4，D错误；
答案选B。
10. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 的中子数，比的多
B. 与水蒸气完全反应，生成的数目为
C. 在的溶液中，的数目为
D. 标准状况下的与足量反应，形成的共价键数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A．的中子数为10，的中子数为8，每个O2分子含2个O原子，1ml比1ml多4NA个中子，A错误；
B．Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，1ml Fe生成ml H2，数目为NA，B错误；
C．在水中会水解，溶液中的数目小于0.1NA，C错误；
D．1ml Cl2与H2反应生成2ml HCl，形成2ml H-Cl键，共价键数目为2NA，D正确；
故选D。
11. 利用如图装置进行实验：打开，一定时间后，a中溶液变蓝；关闭，打开，点燃酒精灯加热数分钟后，滴入无水乙醇。下列说法错误的是
A. a中现象体现了的还原性
B. b中既作氧化剂也作还原剂
C. 乙醇滴加过程中，c中的铜丝由黑变红，说明乙醇被氧化
D. d中有银镜反应发生，说明c中产物有乙酸
【答案】D
【解析】
【分析】打开，一定时间后，b中H2O2在MnO2的催化下生成O2，O2进入a中，氧化I-，生成I2，使得淀粉-KI溶液变蓝；关闭K1，打开K3，无水乙醇在铜丝的催化下与氧气发生氧化反应生成乙醛，乙醛可与银氨溶液在加热条件下发生银镜反应。
【详解】A．O2进入a中，氧化I-，生成I2，体现了的还原性，A正确；
B．b中H2O2在MnO2的催化下生成O2和H2O2，既作氧化剂也作还原剂，B正确；
C．无水乙醇在铜丝的催化下与氧气发生氧化反应生成乙醛，在此过程中，铜丝先和氧气反应生成黑色的氧化铜，乙醇再和氧化铜反应，氧化铜被还原为红色的铜单质，乙醇被氧化为乙醛，故c中的铜丝由黑变红，可以说明乙醇被氧化，C正确；
D．乙醛可与银氨溶液在加热条件下发生银镜反应，d中未加热，不能发生银镜反应，D错误；
故选D
12. CuCl微溶于水，但在浓度较高的溶液中因形成和而溶解。将适量CuCl完全溶于盐酸，得到含和的溶液，下列叙述正确的是
A. 加水稀释，浓度一定下降
B. 向溶液中加入少量NaCl固体，浓度一定上升
C. 的电离方程式为：
D. 体系中，
【答案】A
【解析】
【详解】A．加水稀释，溶液体积变大，浓度一定下降，A正确；
B．加入NaCl会增加Cl⁻浓度，可能促使转化为，浓度不一定上升，B错误；
C．H[CuCl2]应电离为H+和，而非分解为Cu+和Cl-，电离方程式错误，C错误；
D．电荷守恒未考虑的电荷数，电荷守恒应为，D错误；
故选A。
13. 由结构不能推测出对应性质的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．SO3的VSEPR模型为平面三角形，反映其分子几何结构，但氧化性由硫的高价态(+6)决定，与结构无直接关联，A符合题意；
B．钾和钠原子结构差异导致电子跃迁能量不同，焰色不同，结构与性质对应合理，B不符合题意；
C．乙烯和乙炔均含π键，π键断裂是加聚反应的基础，结构与性质对应合理，C不符合题意；
D．石墨层中离域p电子使其导电，结构与性质对应合理，D不符合题意；
答案选A。
14. 一种高容量水系电池示意图如图。已知：放电时，电极Ⅱ上减少；电极材料每转移1ml电子，对应的理论容量为。下列说法错误的是
A. 充电时Ⅱ为阳极
B. 放电时Ⅱ极室中溶液的pH降低
C. 放电时负极反应为：
D. 充电时16gS能提供的理论容量为
【答案】B
【解析】
【分析】放电时，电极Ⅱ上减少，说明MnO2转化为Mn2+，化合价降低，发生还原反应，为原电池的正极，由于电解质溶液为MnSO4，故电解质应为酸性溶液，正极反应为：；则电极Ⅰ为原电池负极，MnS失去电子生成S和Mn2+，负极反应为：。
【详解】A．由分析可知，放电时电极Ⅱ为正极，故充电时电极Ⅱ为阳极，A正确；
B．由分析可知，放电时电极Ⅱ为正极，正极反应为：，反应消耗，溶液的pH升高，B错误；
C．由分析可知，放电时电极Ⅰ为原电池负极，负极反应为：，C正确；
D．根据放电时负极反应，可知充电时阴极反应为，每消耗16gS，即0.5mlS，转移1ml电子，据题意可知，能提供的理论容量为26.8A⋅h，D正确；
故选B。
15. 按如图组装装置并进行实验：将铜丝插入溶液中，当c中红色褪去时，将铜丝拔离液面。下列叙述错误的是
A. a中有化合反应发生，并有颜色变化
B. b中气体变红棕色时，所含氮氧化物至少有两种
C. c中溶液红色刚好褪去时，恰好完全反应
D. 若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热，则c中溶液颜色会褪去
【答案】C
【解析】
【详解】A．铜和稀硝酸反应，会生成一氧化氮，一氧化氮为无色气体，液面上方有氧气存在，一氧化氮与氧气反应，生成红棕色的二氧化氮，属于化合反应，生成为蓝色，有颜色变化，A正确；
B．b中气体变红棕色时，说明有二氧化氮存在，存在的反应，所以所含氮氧化物至少有两种，B正确；
C．酚酞的变色范围是8.2~10，c中溶液红色刚好褪去时，此时溶液可能呈弱碱性，所以不能判断是否恰好完全反应，C错误；
D．若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热，会生成二氧化硫，二氧化硫通入碳酸氢钠溶液中，可生成亚硫酸氢钠，溶液显酸性，c中溶液颜色会褪去，D正确；
故选C。
16. 某理论研究认为：燃料电池(图b)的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生反应的催化机理示意图分别如图a和图c，其中获得第一个电子的过程最慢。由此可知，理论上
A. 负极反应的催化剂是ⅰ
B. 图a中，ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最低
C. 电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变
D. 相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数相同
【答案】C
【解析】
【分析】该燃料电池为氢氧燃料电池，由图可知该原电池的电解质溶液为酸性，氢气发生氧化反应，做负极，电极方程式为：；氧气发生还原反应，做正极，电极方程式为：。
【详解】A．由分析可知，氧气发生还原反应，做正极，正极反应的催化剂是ⅰ，A错误；
B．图a中，ⅰ到ⅱ过程为获得第一个电子的过程，根据题中信息，获得第一个电子的过程最慢，则ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最高，B错误；
C．氢气发生氧化反应，做负极，电极方程式为：，同时，反应负极每失去1个电子，就会有一个H+通过质子交换膜进入正极室，故电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变，C正确；
D．由图a、c可知，氧气催化循环一次需要转移4个电子，氢气催化循环一次需要转移2个电子，相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不相同，D错误；
故选C。
二、非选择题：本大题共4小题，共56分。考生根据要求作答。
17. 酸及盐在生活生产中应用广泛。
（1）甲苯氧化可生成苯甲酸。向盛有2mL甲苯的试管中，加入几滴酸性溶液，振荡，观察到体系颜色_______。
（2）某苯甲酸粗品含少量泥沙和氯化钠。用重结晶法提纯该粗品过程中，需要的操作及其顺序为：加热溶解、_______(填下列操作编号)。
（3）兴趣小组测定常温下苯甲酸饱和溶液的浓度和苯甲酸的，实验如下：取50.00mL苯甲酸饱和溶液，用溶液滴定，用pH计测得体系的pH随滴入溶液体积V变化的曲线如图。据图可得：
①_______。
②苯甲酸的_______(列出算式，水的电离可忽略)。
（4）该小组继续探究取代基对芳香酸酸性的影响。
①知识回顾 羧酸酸性可用衡量。下列羧酸的变化顺序为：。随着卤原子电负性_______，羧基中的羟基_______增大，酸性增强。
②提出假设 甲同学根据①中规律推测下列芳香酸的酸性强弱顺序为：
③验证假设 甲同学测得常温下三种酸的饱和溶液的pH大小顺序为Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ，据此推断假设成立。但乙同学认为该推断依据不足，不能用所测得的pH直接判断大小顺序，因为_______。
乙同学用(3)中方法测定了上述三种酸的，其顺序为Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ。
④实验小结 假设不成立，芳香环上取代基效应较复杂，①中规律不可随意推广。
（5）该小组尝试测弱酸HClO的。
①丙同学认为不宜按照(3)中方法进行实验，其原因之一是次氯酸易分解。该分解反应的离子方程式为_______。
②小组讨论后，选用0.100ml/LNaClO溶液(含少量NaCl)进行实验，以获得HClO的。简述该方案_______(包括所用仪器及数据处理思路)。
③教师指导：设计实验方案时，需要根据物质性质，具体问题具体分析。
【答案】（1）由紫色变为无色
（2）da （3） ①. ②.
（4） ①. 增大 ②. 极性 ③. 常温下三种酸的饱和溶液的浓度不同
（5） ①. ②. 实验方法：取适量0.100ml/LNaClO溶液放入烧杯中，用pH计测得体系在25℃下的pH，记录数据；
数据处理思路：由于NaClO溶液中存在ClO-的水解，故根据0.100ml/LNaClO溶液在25℃下的pH可求得ClO-的水解平衡常数，再利用公式求出HClO的Ka。
【解析】
【小问1详解】
酸性KMnO4溶液具有强氧化性，可以将甲苯氧化生成苯甲酸，故向盛有2mL甲苯的试管中，加入几滴酸性KMnO4溶液，振荡，观察到体系颜色由紫色变为无色。
小问2详解】
重结晶法提纯苯甲酸的方法为，加热溶解、趁热过滤、冷却结晶，故操作编号为da
【小问3详解】
①由图像可知，当加入14mLNaOH溶液时，苯甲酸被完全中和，则可得苯甲酸饱和溶液的浓度；
②由图像可知，苯甲酸饱和溶液的pH为2.89，说明苯甲酸饱和溶液中的，则苯甲酸的
【小问4详解】
①羧酸酸性的强弱取决于羧基中O-H键的极性大小，极性越大，酸性越强，卤素原子的电负性越大，吸电子能力越强，使得羧基中O-H键的极性越大，酸性越强；
③由于常温下三种酸的饱和溶液的浓度不同，所以该推断依据不足。
【小问5详解】
①次氯酸在光照条件下易分解为HCl和O2，其分解反应的离子方程式为；
②实验方法：取适量0.100ml/LNaClO溶液放入烧杯中，用pH计测得体系在25℃下的pH，记录数据；
数据处理思路：由于NaClO溶液中存在ClO-的水解，故根据0.100ml/LNaClO溶液在25℃下的pH可求得ClO-的水解平衡常数，再利用公式求出HClO的Ka。
18. 我国是金属材料生产大国，绿色生产是必由之路。一种从多金属精矿中提取Fe、Cu、Ni等并探究新型绿色冶铁方法的工艺如下。
已知：多金属精矿中主要含有Fe、Al、Cu、Ni、O等元素。
（1）“酸浸”中，提高浸取速率的措施有_______(写一条)。
（2）“高压加热”时，生成的离子方程式为：_______。
（3）“沉铝”时，pH最高可调至_______(溶液体积变化可忽略)。已知：“滤液1”中，。
（4）“选择萃取”中，镍形成如图的配合物。镍易进入有机相的原因有_______。
A. 镍与N、O形成配位键B. 配位时被还原
C. 配合物与水能形成分子间氢键D. 烷基链具有疏水性
（5）晶体的立方晶胞中原子所处位置如图。已知：同种位置原子相同，相邻原子间的最近距离之比，则_______；晶体中与Cu原子最近且等距离的原子的数目为_______。
（6）①“700℃加热”步骤中，混合气体中仅加少量，但借助工业合成氨的逆反应，可使Fe不断生成。该步骤发生反应的化学方程式为_______和_______。
②“电解”时，颗粒分散于溶液中，以Fe片、石墨棒为电极，在答题卡虚线框中，画出电解池示意图并做相应标注_______。
③与传统高炉炼铁工艺相比，上述两种新型冶铁方法所体现“绿色化学”思想的共同点是_______(写一条)。
【答案】（1）搅拌、粉碎多金属精矿、提高酸浸温度等
（2）4Fe2++O2+4H2O2Fe2O3↓+8H+
（3）5 （4）AD
（5） ①. 3：1：1 ②. 12
（6） ①. 2NH3N2+3H2 ②. Fe2O3+3H22Fe+3H2O ③. ④. 没有污染物产生
【解析】
【分析】矿粉酸浸通入SO2酸浸，浸取液中含有Fe2+、Cu2+、Ni2+、Al3+等，调节pH=3.0，通入空气加热得到Fe2O3，Fe2O3可以通过还原得到Fe单质，也可以用电解得到Fe单质，滤液1在常温下沉铝，滤液2选择萃取得到含硫酸根的溶液和分别含Cu配合物和Ni配合物，最终得到产品NixCuyNz。
【小问1详解】
“酸浸”中，提高浸取速率的措施有：搅拌、粉碎多金属精矿、提高酸浸温度等；
【小问2详解】
由于通入“酸浸”，故浸取液中不含有，“高压加热”时，Fe2+在酸性条件下被氧化为，离子方程式为：4Fe2++O2+4H2O2Fe2O3↓+8H+；
【小问3详解】
“沉铝”时，保证Cu2+和Ni2+不沉淀，Cu(OH)2的溶度积更小，，根据Ksp=c(Cu2+)×c2(OH-)=0.022×c2(OH-)=2.2×10-20，得出c(OH-)=10-9ml/L，pH=5；
【小问4详解】
“选择萃取”中，镍形成如图的配合物。镍易进入有机相的原因有：
A、镍与N、O形成配位键，可以使镍进入有机相，A正确；
B、配体中提供孤对电子的O原子带一个单位负电，可以视作是得到一个电子的阴离子，其余配体不带电，整个配合物不显电性，形成配合物后，中心离子还是Ni2+，Ni2+化合价不变，B错误；
C、配合物与水形成氢键，不能解释镍进入有机相，C错误；
D、烷基具有疏水性，可以使其进入有机相，D正确；
答案选AD；
【小问5详解】
根据同种位置原子相同，相邻原子间的最近距离之比，设晶胞边长为a，由几何关系可知，面心的原子与顶点的原子距离为，面心的原子与体心的原子距离为，则可以确定，晶胞中面心原子为Ni，有6×个，顶点原子为Cu，有8×个，体心的原子为N，有1个，则x：y：z=3：1：1；
根据分析，Cu原子处于顶角，距离最近且等距离的原子为面心上Ni原子，数目为；
【小问6详解】
①氨气分解为N2和H2，H2还原Fe2O3得到Fe单质和水，化学方程式为：2NH3N2+3H2、Fe2O3+3H22Fe+3H2O；
②电解Fe2O3颗粒得到Fe单质，在阴极发生还原反应，则Fe片为阴极，石墨做阳极，电解液为NaOH溶液和颗粒，装置图如下： ；
③与传统高炉炼铁工艺相比，上述两种新型冶铁方法所体现“绿色化学”思想的共同点是没有污染性的CO气体产生。
19. 钛单质及其化合物在航空、航天、催化等领域应用广泛。
（1）基态Ti原子的价层电子排布式为_______。
（2）298K下，反应的、，则298K下该反应_______(填“能”或“不能”)自发进行。
（3）以为原料可制备。将与10.0mlTi放入容积为的恒容密闭容器中，反应体系存在下列过程。
①_______kJ/ml。
②不同温度下，平衡时反应体系的组成如图。曲线Ⅰ对应的物质为_______。
③温度下，_______，反应(c)的平衡常数_______(列出算式，无须化简)。
（4）钛基催化剂可以催化储氢物质肼的分解反应：
(e)
(f)
为研究某钛基催化剂对上述反应的影响，以肼的水溶液为原料(含的物质的量为)，进行实验，得到、随时间t变化的曲线如图。其中，为与的物质的量之和；为剩余的物质的量。设为0~t时间段内反应(e)消耗的物质的量，该时间段内，本体系中催化剂的选择性用表示。
①内，的转化率为_______(用含的代数式表示)。
②内，催化剂的选择性为_______(用含与的代数式表示，写出推导过程)。
【答案】（1）
（2）能 （3） ①. ②. ③. 0.5 ④.
（4） ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
Ti为22号元素，基态Ti原子的价层电子排布式为，故答案为：：
【小问2详解】
反应的、，则根据可知，该反应在298K下能自发进行，故答案为：能；
【小问3详解】
① 已知：
反应b：
反应c：
将反应c-2×反应b可得，则，故答案为：；
② 由表格可知，反应a为放热反应，反应b、c为吸热反应，反应d也是放热的，曲线Ⅰ，Ⅱ可表示或的物质的量随温度的变化情况，随着温度升高，反应b、c正向移动，反应a、d为逆向移动，所以的含量逐渐上升，的含量逐渐下降，所以曲线Ⅰ对应的物质为，故答案为：；
③ 温度下，，，，根据Ti元素守恒，可推出（10+5-6-8.5）ml=0.5ml，则，，反应(c)的平衡常数=，故答案为：0.5；；
【小问4详解】
① 因为肼为反应物，肼的含量逐渐下降，起始时，时， ，则内，的转化率为=，故答案为：；
② 由图可知，内，，，则，反应掉的肼为，生成的氮气和氢气的物质的量为，根据反应前后原子个数守恒，可得，反应f消耗的肼为，反应e消耗的肼为， 则本体系中催化剂的选择性===，故答案为：；
20. 我国科学家最近在光-酶催化合成中获得重大突破，光-酶协同可实现基于三组分反应的有机合成，其中的一个反应如下(反应条件略：Ph-代表苯基)。
（1）化合物1a中含氧官能团的名称为_______。
（2）①化合物2a的分子式为_______。
②2a可与发生加成反应生成化合物Ⅰ．在Ⅰ的同分异构体中，同时含有苯环和醇羟基结构的共_______种(含化合物Ⅰ)。
（3）下列说法正确的有_______。
A. 在1a、2a和3a生成4a的过程中，有键断裂与键形成
B. 在4a分子中，存在手性碳原子，并有20个碳原子采取杂化
C. 在5a分子中，有大键，可存在分子内氢键，但不存在手性碳原子
D. 化合物5a是苯酚的同系物，且可发生原子利用率为100%的还原反应
（4）一定条件下，与丙酮发生反应，溴取代丙酮中的，生成化合物3a．若用核磁共振氢谱监测该取代反应，则可推测：与丙酮相比，产物3a的氢谱图中_______。
（5）已知：羧酸在一定条件下，可发生类似于丙酮的取代反应。根据上述信息，分三步合成化合物Ⅱ。
①第一步，引入溴：其反应的化学方程式为_______。
②第二步，进行_______(填具体反应类型)：其反应的化学方程式为_______(注明反应条件)。
③第三步，合成Ⅱ：②中得到的含溴有机物与1a、2a反应。
（6）参考上述三组分反应，直接合成化合物Ⅲ，需要以1a、_______(填结构简式)和3a为反应物。
【答案】（1）醛基 （2） ①. ②. 5 （3）AB
（4）丙酮的单一甲基峰消失，出现两个新信号峰，峰面积之比为3：2，且峰的位置较丙酮左移
（5） ①. ②. 酯化反应 ③.
（6）
【解析】
【分析】根据题干信息，1a和2a先发生碳碳双键的加成反应，生成，再和3a发生取代反应得到主产物，两分子1a发生醛基的加成反应得到副产物5a，据此解答。
【小问1详解】
由其结构简式可知，化合物1a中含氧官能团的名称为醛基；
【小问2详解】
①化合物2a是苯乙烯，的分子式为；
②化合物Ⅰ的分子式为，分子中含有苯环，则其余结构均为饱和结构，含有醇羟基的结构的同分异构体有、、、、，共计5种；
【小问3详解】
A．在1a、2a和3a生成4a的过程中，1a、2a先发生碳碳双键的加成反应，生成，该过程存在键断裂，随后与3a发生取代反应脱去1分子HBr生成4a，该过程存在键形成，A正确；
B．连接4个不同基团的碳原子是手性碳原子，4a分子中，存在手性碳原子，如图：，苯环是平面结构，三个苯环以及酮羰基的碳原子均为杂化，共计20个，B正确；
C．在5a分子中，苯环内有大键，酮羰基和羟基相邻较近，可存在分子内氢键，且与羟基相连的碳原子是手性碳原子，C错误；
D．化合物5a与氢气发生还原反应是原子利用率为100%的反应，但化合物5a含有酮羰基，不是苯酚的同系物，D错误；
故选AB；
【小问4详解】
丙酮的氢谱：两个甲基质子等效：6个等价质子，在约2.1 ppm处出现单峰；
α−溴代丙酮的氢谱：甲基质子：3个质子，受溴吸电子效应影响，化学位移稍向低场移动(左移)，在约2.3 ppm处出现单峰；亚甲基（CH2Br）质子：2个质子，受溴原子直接影响，化学位移显著向低场移动，在约3.9 ppm处出现单峰(左移)，由于溴原子的存在，CH2Br质子与CH3质子不再等价；
故氢谱变化：丙酮的单一甲基峰消失，出现两个新信号峰：峰面积之比为3：2，且峰的位置较丙酮左移；
【小问5详解】
比较化合物Ⅱ与主产物的结构简式可知，主要在右侧含氧官能团不同，化合物Ⅱ含有酯基，故推测合成Ⅱ发生的反应有酯化反应；
①已知羧酸在一定条件下，可发生类似于丙酮取代反应，则第一步反应为羧酸中的取代反应引入溴，化学方程式为；
②第二步与甲醇发生酯化(取代)反应，化学方程式为，题目要求填具体反应类型，故此处填酯化反应；
③第三步1a、2a发生碳碳双键的加成反应，生成，再与发生取代反应得到；
【小问6详解】
结合化合物Ⅲ的结构简式，将其断键，左侧表示1a基团，右侧是3a基团，则需要合成Ⅲ的还差，即合成流程是1a与先发生1，4加成反应，生成，再与3a发生取代反应得到目标产物。
【点睛】核磁共振氢谱图影响峰化学位移的因素：吸电子基团降低了氢核周围的电子云密度，使得其质子峰向低场移动(左移)，推电子基团增加了氢核周围的电子云密度，使得质子峰向高场位移(右移)。A．纸哪吒
B．石印章
C．木活字
D．不锈钢针
选项
劳动项目
化学知识
A
向燃煤中加入生石灰以脱硫减排
B
用和盐酸检验粗盐中是否含
C
使用溶液点卤制豆腐
使蛋白质盐析
D
用铁粉、活性炭、食盐等制暖贴
使用时铁粉被氧化，反应放热
A．除油污
B．除铁锈
C．制铜氨溶液
D．铁钉镀铜
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
浓硝酸保存在棕色试剂瓶中
浓硝酸具有强氧化性
B
向蔗糖中加适量浓硫酸，蔗糖变黑
浓硫酸具有脱水性
C
与可生成蓝色物质
KSCN溶液可用于检验
D
与浓盐酸共热，生成黄绿色气体
选项
结构
性质
A
的VSEPR模型为平面三角形
具有氧化性
B
钾和钠的原子结构不同，电子跃迁时能量变化不同
钾和钠的焰色不同
C
乙烯和乙炔分子均含有键
两者均可发生加聚反应
D
石墨层中未参与杂化的p轨道中的电子，可在整个碳原子平面中运动
石墨具有类似金属的导电性
氢氧化物
编号
过程
(a)
(b)
(c)
(d)