文档内容
机密★启用前
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”。
的
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 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．纸哪吒 B．石印章 C．木活字 D．不锈钢针
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
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】
A. C−H中碳原子和氢原子共用一对电子形成共价键，故A正确；
B. 多烯环结构中其中一个双键不是碳碳双键，故B错误；
C. 根据图知，该分子中含有10个氢原子，故C错误；
D. 该化合物中氢原子能发生取代反应，故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Mo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】
A．m=n⋅M ，m 不受环境变化，因此 1mol H O 的质量为 18g，而非10g，A错误；
i 2
B．MoS 中的 S 为 -2 价，故 Mo 为 +4 价，B错误；
2
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
选
劳动项目 化学知识
项
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. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
A．向燃煤中加入生石灰（CaO）脱硫减排，发生的反应是CaO与煤燃烧生成的 SO 反应生成
2
CaSO ，CaSO 再被氧化为CaSO ，相关反应为CaO+SO CaSO 、2CaSO +O 2CaSO ，而不是
3 3 4 2 3 3 2 4
CaSO +CO2− ⇌CaCO +SO2− ，A 错误。
4 3 3 4
B．检验SO 需先加盐酸排除干扰离子，再加BaCl 生成BaSO 沉淀，步骤和反应式均正确，B正确；
2 4
C．MgCl 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；
2
D．暖贴中铁粉氧化生成Fe O 或Fe(OH) 并放热，描述正确，D正确；
2 3 3
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】
A．聚氯乙烯的单体应为氯乙烯（CH=CHCl），而选项中的CHCHCl是氯乙烷，单体错误，A错误；
2 3 2
B．四氧化三铁（Fe O）具有磁性，常用于磁带制作，B正确；
3 4
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．除油污 B．除铁锈
C．制铜氨溶液 D．铁钉镀铜
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
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．铁锈的成分主要是铁的氧化物，故可用稀盐酸除铁锈，B不符合题意；
C．硫酸铜加足量的氨水可以制取铜氨溶液，操作正确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】
A．若X为铝，Al与 O 反应生成Al O （氧化物1），Al O 不能再与O 反应生成其他氧化物（铝
2 2 3 2 3 2
的氧化物只有Al O ），不满足“氧化物1 氧化物2”的转化，且Al对应的盐（如AlCl 溶液显酸
2 3 3
性，但 NaAlO 溶液显碱性），不是一定显酸性，A 错误；
2
B．硫燃烧生成SO (氧化物1，使品红褪色)，SO 氧化为SO (氧化物2)，SO 与水生成HSO ，再与NaOH
2 2 3 3 2 4
生成盐，转化关系成立，B正确；
C．若X为钠，Na与O 反应生成Na O（氧化物1，常温下）或Na O （加热时），Na O与
2 2 2 2 2
O 反应生成 Na O （氧化物2），Na O 与H O反应生成NaOH（碱）和O ，不是生成H ；
2 2 2 2 2 2 2 2
Na O与H O反应生成NaOH，也不生成H ，C 错误。
2 2 2
D．若X为碳，C与O 反应生成CO（氧化物1），CO与O 反应生成CO （氧化物2），CO 与
2 2 2 2
H O反应生成 H CO （酸），H CO 与NaOH反应生成盐（如Na CO 、NaHCO ）；但盐的
2 2 3 2 3 2 3 3
热稳定性：Na CO > NaHCO （NaHCO 受热易分解，2NaHCO ≜Na CO +CO ↑+H O），
2 3 3 3 3 2 3 2 2
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
选
陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
项
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
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】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K[Fe(CN) ]可生成蓝色物质，用于检验Fe2+；KSCN溶液用于检验Fe3+
3 6
（Fe3+ 与SCN−反应使溶液显血红色），陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确，但二者无因果关系，C不符合题
意；
D．MnO 与浓盐酸共热，生成黄绿色气体Cl （MnO +4HCl(浓)≜MnCl +Cl ↑+2H O）；
2 2 2 2 2 2
Cl +SO +2H O=H SO +2HCl体现的是Cl 、SO 的氧化性和还原性等，与MnO 和浓盐酸反应生
2 2 2 2 4 2 2 2
成Cl 无因果关系，D 错误。
2
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】
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。
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，NH 分子间存在氢键，沸点高，沸点NH >CH ，D错误；
3 3 4
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】
A． 的中子数为10， 的中子数为8，每个O 分子含2个O原子，1mol 比1mol 多4N 个
2 A
中子，A错误；
B．铁与水蒸气反应高温条件下生成四氧化三铁和氢气，反应方程式为：3Fe+4H O(g)Fe O +4H ，
2 3 4 2
4
故1molFe与水蒸气完全反应，生成H 的数目为 N ，B错误；
2 3 A
C．N H Cl溶液中铵根离子会发生水解，故在 1L 0.1mol/L 的N H Cl溶液中，N H+ 的数目小于0.1N ，
4 4 4 A
C错误；
D．标准状况下的 22.4L Cl 为 1molCl 与足量H 反应方程式为Cl +H =2HCl，故形成的共价键数目
2 2 2 2 2
为2N ，D正确；
A
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】
打开 ，一定时间后，b中HO 在MnO 的催化下生成O，O 进入a中，氧化I-，生成I，使得淀
2 2 2 2 2 2
粉-KI溶液变蓝；关闭K，打开K，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
1 3
氨溶液在加热条件下发生银镜反应。
A．H O 被MnO 催化分解产生了O ，O 将I−氧化为I ，遇淀粉变蓝，I−作还原剂，体现了还原性，A
2 2 2 2 2 2
正确；
B．b中HO 在MnO 的催化下生成O 和HO，HO 既作氧化剂也作还原剂，B正确；
2 2 2 2 2 2 2 2
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】
A．加水稀释，溶液体积增大，虽然存在平衡移动，但根据勒夏特列原理，只能减弱浓度减小的趋势，不能改变最终浓度减小的结果，所以 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[CuCl ]应电离为H+和 ，而非分解为Cu+和Cl-，电离方程式错误，C错误；
2
D．根据电荷守恒，体系中应该是c(Cu+ )+c(H+ )=c(Cl− )+c(OH− )+c([CuCl ] − )+2c([CuCl ] 2− )
2 3
（因为 [CuCl ] 2− 带2个单位负电荷，电荷守恒中要考虑离子所带电荷数），D错误；
3
故选A。
13. 由结构不能推测出对应性质的是
选
结构 性质
项
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
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 石墨具有类似金属的导电
D
动 性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
A．SO 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
3
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1mol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】
放电时，电极Ⅱ上 减少，说明MnO 转化为Mn2+，化合价降低，发生还原反应，为原电池的正极，
2
由于电解质溶液为MnSO ，故电解质应为酸性溶液，正极反应为： ；
4
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： 。
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，故A正确；
B. 由分析可知，放电时电极Ⅱ为正极，正极反应为：MnO +2e−+4H+=Mn2++2H O，反应消耗 H+，
2 2
溶液的pH升高，故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：MnS−2e−=S+Mn2+，故C正确；
D. 根据放电时负极反应，可知充电时阴极反应为 S+Mn2++2e−=MnS，每消耗16g S，即0.5mol S，
转移1mol电子，据题意可知，能提供的理论容量为26.8A·h，故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】
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 ~ 10.0，因此当 pH ≤ 10.0 时，红色刚好褪去，此时HNO 并没有完全反应，
3
C错误；
D．换为浓硫酸会产生SO ，SO 溶于水产生的H SO 也能与NaHCO 反应，使 C 中颜色褪去，D正
2 2 2 3 3
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，理论上的
A. 负极反应 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】
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： 。
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0.100mol/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0.100mol/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0.100mol/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K。
a
【解析】
【小问1详解】
酸性KMnO 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
4
性KMnO 溶液，振荡，观察到体系颜色由紫色变为无色。
4
【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O，其分解反应的离子方程式为 ；
2
②实验方法：取适量0.100mol/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0.100mol/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K。
a
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。
氢氧化物（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++O +4H O 2Fe O↓+8H+
2 2 2 3
（3）5 （4）AD
（5） ①. 3：1：1 ②. 12
（ 6 ） ① . 2NH N+3H ②. Fe O+3H 2Fe+3H O ③.
3 2 2 2 3 2 2
④. 没有污染物产生
【解析】
矿粉酸浸通入SO 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Fe O，
2 2 3
Fe O 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
2 3
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Ni Cu N。
x y z
【小问1详解】
“酸浸”中，提高浸取速率的措施有将矿石粉碎、搅拌、适当升高酸浸温度等；
【小问2详解】
酸浸时通入SO ，故浸取液中为Fe2+，第一空物质为Fe2+，根据题给信息，Fe 从 +2价 → +3价，O 从
2
0价 → -2价，依据得失电子守恒及电荷守恒进行配平，“高压加热”时，生成Fe O 的离子方程式为
2 3
4Fe2++O +4H O 2Fe O↓+8H+；
2 2 2 3【小问3详解】
“沉铝”时，要使Cu2+和Ni2+不出现沉淀，要使Cu2+不出现沉淀的最高
1 K [Cu(OH) ] 1 2.2×10−20
pH=14+ lg sp 2 =14+ lg =5.0，同样方法可计算要使Ni2+不出现沉淀的最高
2 c(Cu2+ ) 2 0.01
5.5
pH=7−lg >5.0，故“沉铝”时，pH最高可调至5.0；
4.2
【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N 和H，H 还原Fe O 得到Fe单质和水，化学方程式为：2NH N+3H 、
2 2 2 2 3 3 2 2
Fe O+3H 2Fe+3H O；
2 3 2 2
②电解Fe O 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
2 3
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10.0molTi放入容积为 的恒容密闭容器中，反
应体系存在下列过程。
编
过程
号
(a
)
(b
)
(c
)
(d
)① _______kJ/mol。
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，价层电子排布式为3d24s2
【小问2详解】
ΔH<0，ΔS>0，则该反应在任何温度下都能自发进行
【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）mol=0.5mol，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，且峰的位置较丙酮有所偏移
（ 5 ） ① . ②. 酯 化 反 应 ③ .
（6）
【解析】
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】
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的分子中C、H原子个数依次是8、8，则化合物2a的分子式为C H ；
8 8
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和2a发生加成反应然后再和3a发生取代反应生成主产物4a，有π
键断裂与σ键形成，故A正确；
B. 在4a分子中，存在手性碳原子，苯环及连接双键的碳原子采用 sp2 杂化；并有20个碳原子采取 sp3
杂化，故B正确；
C. 在5a分子中，苯环中有大π键，可存在分子内氢键，连接醛羟基的碳原子为手性碳原子，所以含有手
性碳原子，故C错误；
D. 化合物5a和苯酚的结构不相似，二者不互为同系物，故D错误；
故选AB；
【小问4详解】
丙酮的氢谱：两个甲基等效：核磁共振氢谱出现单峰；
α−溴代丙酮的氢谱：受溴吸电子效应影响，甲基与亚甲基上的氢不等效，核磁共振氢谱图会出现两组峰，
面积之比为3：2；
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，且峰的位置较丙酮有所偏
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，可发生类似于丙酮的 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)；α−溴代丙
酮的氢谱中甲基受溴吸电子效应影响，化学位移稍向低场移动(左移)，亚甲基受溴原子直接影响，化学位
移显著向低场移动(左移)。
