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绝密★启用前
2025 年高考考前信息必刷卷 02（黑吉辽蒙专用）
化 学
考情速递
高考·新动向：2025年由吉林省自主命题，黑吉辽蒙使用相同试卷。2025年1月中旬吉林地区普通中学
第二次调研考试化学科目考试能够体现吉林省自主命题的模式，单项选择题本大题有15小题，每小题
3分，共45分；非选择题本大题有4小题，每小题12-15分，共55分。
高考·新考法：2025年高考化学题型丰富，比如方程式的考察不仅限于书写、配平，还注重反应原理及
药品少量过量产物不同等问题；以表格的形式呈现选项，也是学生的薄弱环节，考生还需勤加练习。
高考·新情境：在试题的情境导入中，重视科技的力量，利用科学前沿的引领，考察学生的科学精神与
社会责任；以化学史为背景，启示科研的过程，考察学生类比迁移的能力；注重环境保护，考察学生
对于所学化学知识的综合运用。
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，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。回答非选择题时，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 C-12 N-14 O-16 Fe-56
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题目要求。
1．各类材料的应用推动了科技发展，下列说法正确的是
A．废电池必须进行集中处理，因为电池外壳为贵重金属材料，需要回收利用
B．天舟六号货运飞船主体材料铝合金的硬度高于金属铝
C．纸电池是近年来电池研发领域的新成果，原电池的电极必须使用金属材料
D．“长征一号”运载火箭使用的是液氧煤油发动机，煤油主要由煤的干馏获得
【答案】B
【详解】A．废电池必须进行集中处理，因为电池外壳为重金属材料，重金属离子污染土壤和水源，故A
错误；
B．合金的硬度大于成分金属，所以铝合金的硬度高于金属铝，故B正确；
C．原电池的电极可以是导电性良好的非金属材料，故C错误；
D．煤油主要由石油分馏获得，故D错误；
选B。
2．NCl 常用于漂白，也用于柠檬等水果的熏蒸处理，易水解，发生反应 ，
3下列说法正确的是
A．HClO的电子式为 B．NH 的键角大于NCl 的键角
3 3
C．HO中含有s-p σ键 D．NCl 的VSEPR模型为
2 3
【答案】B
【详解】A．HClO为共价分子，氧可以形成两个共价键，氯只能形成一个共价键，电子式为
，故A错误；
B．NCl 和NH 中心原子都采取sp3杂化，且均含有1个孤电子对，因电负性：H<Cl，NH 中氮和氢之间的
3 3 3
共用电子对偏向于氮，共用电子对之间的斥力较大，键角较大，则键角：NCl 小于NH ，故B正确；
3 3
C．水分子结构式为H-O-H，氧原子的价层电子对数为2+ ，为sp3杂化，氢原子的s
轨道和氧原子的sp3杂化轨道头碰头重叠，不存在s-pσ键，故C错误；
D．NCl 中心原子N的价层电子对数为 ，VSEPR模型为四面体形，故D错误；
3
故选B。
3．氢能被视为21世纪具有极大发展潜力的清洁能源，科研人员设计了某种利用太阳能制取 的技术路线，
其原理如图所示。下列叙述错误的是
A．过程Ⅰ、Ⅱ均发生了氧化还原反应
B．该技术路线的最终目的是分解 得到
C．过程Ⅱ 的化学方程式为
D．如果每反应2mol 最终生成 的体积为22.4L（体积为标准状况）
【答案】B
【详解】A．过程Ⅰ、Ⅱ均有化合价的升降，故发生了氧化还原反应，故A正确；
B．根据题中反应路线可知总反应为2HO O↑+2H ↑，最终目的是利用太阳能分解水制取氢气和氧
2 2 2
气，故B错误；
C．根据图示可知过程Ⅱ的化学方程式为 ，故C正确；D．根据总反应2HO O↑+2H ↑可知，每反应2molH O生成1mol氧气，标况下体积为22.4L，故D
2 2 2 2
正确；
故答案为B。
4．下列类比或推理合理的是
选项 已知 方法 结论
A 钠保存煤油中 类比 锂保存在煤油中
是离子化合
B 类比 是离子化合物
物
C 非金属性： 推理 沸点：
D 是正盐 推理 是一元酸
【答案】D
【详解】A．金属锂密度比煤油小，不能保存在煤油中，A错误；
B． 是共价化合物，B错误；
C．沸点 原因是水分子间能形成氢键，与非金属性无关，C错误；
D． 是NaOH与HPO 反应形成的正盐，故 是一元酸，D正确；
3 2
故选D。
5．下列叙述对应的方程式书写正确的是
A．向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳：Ca2++2ClO-+ CO + H O = 2HClO +CaCO ↓
2 2 3
B．向饱和NaOH溶液通入过量CO 析出白色晶体：OH-+ CO=
2 2
C．用铜电极电解饱和氯化钠溶液：
D．向FeSO 溶液中加入HO 出现红褐色沉淀： 2Fe2+ + H O + 4H O = 2Fe(OH) ↓+ 4H+
4 2 2 2 2 2 3
【答案】D
【详解】A．向次氯酸钙溶液通入足量二氧化碳，产物是碳酸氢钙、次氯酸，反应的离子方程式为ClO-+
CO + H O = HClO + ，故A错误；
2 2
B．向饱和NaOH溶液通入过量CO 析出白色晶体碳酸氢钠，反应的离子方程式为Na++OH-+
2
CO=NaHCO↓，故B错误；
2 3
C．用铜电极电解饱和氯化钠溶液，阳极铜失电子变为Cu2+、阴极放出氢气，电解总反应为
，故C错误；
D．向FeSO 溶液中加入HO 出现红褐色氢氧化铁沉淀，反应的离子方程式为2Fe2+ + H O + 4H O =
4 2 2 2 2 22Fe(OH) ↓+ 4H+，故D正确；
3
选D。
6．某兴趣小组以重铬酸钾(K Cr O)溶液为研究对象，结合所学反应原理的知识改变条件使其发生“色彩
2 2 7
变幻”。下列说法不正确的是
已知：①K Cr O 溶液存在平衡：Cr O +H O 2CrO +2H+。
2 2 7 2 2
②含铬元素的离子在溶液中的颜色：Cr O (橙色)；CrO (黄色)；Cr 3+ (绿色)。
2
实验步骤 实验现象
ⅰ.待试管b中颜色不变后与试管a比较，试管b中橙色比试管a中的浅；
ⅱ.待试管c中颜色不变后与试管b比较，试管c中的颜色比试管b中的浅；
ⅲ.滴加浓硫酸，试管d温度略有升高，溶液颜色与试管b中的相比，变深；
iv.将b中一半溶液倒入另一支试管e，加热试管e，溶液颜色变深
A．试管b中的现象说明加水后平衡正向移动
B．实验ii能证明减小生成物浓度，平衡正向移动
C．试管d中的现象主要是因为 增大使平衡逆向移动
D．试管e中溶液颜色比b中颜色深说明正反应是放热反应
【答案】A
【详解】A．颜色浅不一定是因为平衡正向移动，也可能是因为加水稀释导致颜色变浅，A错误；
B．b 试管与c试管溶液体积都增加1mL，但c中颜色更浅，说明 NaOH 中的 OH-与H+反应，使平衡正
向移动。说明减少生成物浓度，平衡正向移动，B正确；
C．一方面，浓硫酸使溶液 增大，平衡逆移，溶液颜色变深。另一方面，浓硫酸溶于水能使溶液温
度略有升高，升温也能使溶液颜色变深。因此，平衡逆移的主要原因是 增大，C正确；
D． 试管e加热，溶液颜色变深说明升温平衡逆移，正反应为放热反应，D正确；
故选A。
7．下列叙述错误的是
①摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一
②将1molSO 通入足量水中，充分反应后所得HSO 的分子数小于N
2 2 3 A
③0.1mol/L明矾(KAl(SO)·12H O)溶液完全水解后生成Al(OH) 胶粒数小于N
4 2 2 3 A
④3.6g乙烯与环丙烷的混合气体完全燃烧可生成0.3N 个水分子
A
⑤室温下，100mLpH为13的NaOH溶液中含OH-个数为0.01N
A
⑥石墨烯(单层石墨)中一个六元环含有碳原子的个数为2N
A
A．①②③ B．①③④ C．①②③④③ D．①③⑥【答案】D
【详解】①物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一，①错误；
②SO 与水反应生成HSO 为可逆反应，因此分子数小于N ，②正确；
2 2 3 A
③没有说明溶液体积，③错误；
④3.6g乙烯与环丙烷的混合气体可看成0.3molCH 原子团，完全燃烧生成0.3mol水分子，即0.3N 个水分
2 A
子，④正确；
⑤100mLpH为13的NaOH溶液中c(OH-)=0.1mol/L，N= cV▪N = 0.01N ，⑤正确；
A A
⑥根据均摊法，单层石墨每个六元环平均含2个碳原子，⑥错误；
故选D。
8．物质R可用作制备某高效广谱杀菌消毒剂的原料，R的结构如图所示。其中 、 、 、 均为短周
期主族元素且原子序数依次增大， 与其他元素不在同一周期。下列有关说法错误的是
A．第一电离能： B．基态W原子占据的最高能级轨道形状为哑铃形
C．简单氢化物的沸点： D．W、X、Z均能与Y形成多种二元化合物
【答案】C
【分析】 、 、 、 均为短周期主族元素且原子序数依次增大， 与其他元素不在同一周期，通过
结构式可知 成4个键，推测为C， 为O， 为N， 为Cl，据此解答。
【详解】A．由于N处于半充满状态，第一电离能N＞O，故A正确；
B．基态C原子电子排布式为1s22s22p2，占据的最高能级轨道形状为哑铃形，故B正确；
C．由于水和氨气可以存在氢键，所以简单氢化物的沸点： HO＞NH ＞HCl，故C正确；
2 3
D．C、N、Cl均能与O形成多种二元化合物，故D正确；
答案选C。
9．下列实验方案，能达到实验目的的是
目的 A．制取SO B．检验氯化铵受热分解的产物
2
实验方
案目的 C．证明K (CuS)<K (ZnS) D．测定醋酸的浓度
sp sp
实验方
案
【答案】C
【详解】A． 和浓 反应需要加热，该装置无加热的酒精灯，无法达到实验目的，A错误；
B．根据实验装置图， ，左边为碱石灰，吸收 ，通过 ，但 不能使润湿
的蓝色石蕊试纸变色；同时右边为 ，吸收 ，通过 ，但 不于酚酞作用变色，B错误；
C．根据反应 可知，2滴 溶液与2mL 溶液完全反应生成
沉淀， 溶液过量，往沉淀中再加入2滴 后出现黑色沉淀，说明发生了
的转化，则证明K (CuS)<K (ZnS)，C正确；
sp sp
D．用已知浓度的NaOH溶液测定未知浓度的醋酸溶液，滴定终点时的 显碱性，所以应选择酚
酞作指示剂，D错误；
故答案为：C。
10．碳酸二甲酯 ( )是一种低毒、性能优良的有机合成中间体，科学家提出了新的合成
方案(吸附在催化剂表面上的物种用*标注)，反应机理如图所示。
下列说法正确的是
A．反应进程中决速步骤的能垒为
B．反应过程中有极性键和非极性键的断裂与生成
C．第2步的基元反应方程式为：
D．升高温度，合成碳酸二甲酯反应速率增加，平衡向逆反应方向移动【答案】C
【详解】A．反应进程中经过渡态Ⅰ的反应能垒最大，是决速步骤，其能垒为
，A错误；
B．反应过程中，经过渡态Ⅰ的反应 中，发生
极性键的断裂和 极性键的形成，但是无论经过哪个过渡态都没有非极性键的断
裂也没有非极性键的形成，B错误；
C．从图中可以看出，第2步的基元反应，反应物为 ，生成物为 ，则方程式为：
，C正确；
D．由图可以看出， ，升高温度，合成碳酸二甲酯反应速率增加，
平衡向正反应方向移动，D错误；
故答案选C。
11．抗病毒药物阿比朵尔的结构如图所示，下列说法正确的是
A．其分子式为 B．分子中碳原子均采取 杂化
C．阿比朵尔为芳香烃 D．一定条件下，1mol阿比朵尔与足量NaOH溶液反应，最多可消耗4mol
NaOH
【答案】D
【详解】A．根据阿比朵尔的结构，其分子中有2个苯环和1个杂环，还存在1个碳碳双键和1个碳氧双键，
不饱和度为11，且1个分子中有22个C原子、3个O原子、2个N原子、1个 原子和1个S原子，计算
可得有25个H原子，可知其分子式为 ，A错误；
B．分子中含有饱和碳原子，饱和碳原子采取 杂化，苯环中的碳原子和双键碳原子采取 杂化，B错
误；
C．阿比朵尔含有C、H、N、O、S、 ，为芳香烃衍生物，C错误；
D．分子中含有多个官能团，如（酚）羟基、酯基、碳溴键均能与NaOH反应，其中碳溴键反应后生成的
酚羟基，还能再消耗1molNaOH，D正确
答案选D。
12． 是国家卫健委专家推荐的高效、安全的消毒用品。某电解法制备 的装置如图所示，下列有关
说法正确的是A．若直流电源为铅蓄电池，则a极电极材料为
B．Y为 溶液，且浓度比加入的 溶液浓度大
C．若阴离子交换膜中通过 阴离子，可生成 ，气体
D．X的溶质主要为
【答案】C
【分析】由图可知，氢离子在b极得到电子发生还原反应生成氢气，电极反应式为 ，故b
为直流电源负极，a为直流电源正极，氯离子通过阴离子交换膜进入阳极区，铵根离子在氯离子作用下在
阳极失去电子发生氧化反应生成三氯化氮和氢离子，电极反应式为 ，三氯化
氮在发生器中与亚氯酸钠溶液反应生成二氧化氯、氨气、氯化钠和氢氧化钠，反应的化学方程式为
。
【详解】A．根据分析可知，a为直流电源的正极，若直流电源为铅蓄电池，则a极电极材料为 ，A
错误；
B．由分析可知，电极b上氢离子得电子生成氢气，氯离子通过离子交换膜向阳极移动，则通入的HCl溶
液浓度变小，即Y为 溶液，且浓度比加入的 溶液浓度小，B错误；
C．若阴离子交换膜中通过 阴离子，说明转移了6mol电子，由分析中电极反应得出关系式
，故可生成 气体，C正确；
D．三氯化氮在发生器中与亚氯酸钠溶液反应生成二氧化氯、氨气、氯化钠和氢氧化钠，则发生器中生成
的X溶液的主要溶质为氯化钠和氢氧化钠，D错误；
故选C。
13．甲基叔丁基醚(MTBE)是一种性能优良的高辛烷值汽油添加剂和抗爆剂，工业上用异丁烯(IB)与甲醇在
催化剂作用下合成MTBE：CHOH(g)+IB(g) MTBE(g)。向恒温恒容容器中按物质的量之比为1：1充入
3
甲醇和异丁烯，在温度分别为368K与398K时异丁烯的转化率随时间的变化如图示。下列说法错误的是A．若容器内起始总压为pPa，则M点时用分压变化表示的v(IB)=0.01Pa•min-1
0
B．A、M、B三点中，逆反应速率最大的点是A
C．维持T 不变，再向容器中充入1molMTBE，新平衡时MTBE的百分含量增大
2
D． 反应MTBE(g) CHOH(g)+IB(g)的△H＞0
3
【答案】A
【详解】A．依据三段式可知（单位为mol）
则该时刻压强为 ＝0.7pPa，其中IB的分压为 pPa＝0.2pPa，容器内起始总压为pPa，
0 0 0 0
起始甲醇和IB物质的量相等，则Δp（IB）=0.5pPa－0.2pPa=0.3p Pa，v（IB）
0 0 0
=0.3pPa÷60min=0.005p Pa/min，故A错误；
0 0
B．随着反应进行，正反应速率减小，逆反应速率增大，最终v =v ，达到化学平衡，A点的温度和生成
正 逆
物浓度都最高，则逆反应速率最大的是A，故B正确；
C．维持T 不变，再向容器中充入1molMTBE，相当于增大压强，平衡正向进行，所以新平衡时MTBE的
2
百分含量增大，故C正确；
D．温度升高，化学反应速率增大，反应到达平衡的时间缩短，则T＞T，说明升高温度，异丁烯的转化
1 2
率下降，平衡逆向移动，则该反应为放热反应，因此反应MTBE(g) CHOH(g)+IB(g)的 H＞0，故D正
3
确；
△
故选A。
14．以高硫铝土矿（主要成分为 、 、 ，少量 ）为原料，生产 的部分工艺流程如
下：
下列说法不正确的是A．矿粉焙烧时加入少量CaO是为了除去产生的
B．高硫铝土矿中含有大量的Al和Fe，可以加入盐酸溶液进行分离操作，可以将Al、Fe的化合物分
开
C．向“过滤”得到的滤液中通入过量 ，可以得到 和 沉淀
D． 与 混合后在无氧条件下焙烧的化学方程式：
【答案】B
【详解】高硫铝土矿主要成分为 、 、 和少量 ，加入少量CaO焙烧， 和氧气、
CaO反应生成 、CaSO；烧渣用氢氧化钠溶液“碱浸”， 、 和氢氧化钠反应生成
4
、 ，过滤，滤渣中加 焙烧， 和 反应生成 和 。
A． 为有毒气体，不能直接排放到空气中，加入 除去产生的 ，有利于保护环境和资源再利用，
故A正确：
B．高硫铝土矿中含有大量的Al和Fe氧化物，盐酸都溶解它们，无法分离分别得到Al、Fe的化合物，故
B错误：
C．由题中转化关系可知，滤液中含有 、 ，通入过量的 ，生成 和
沉淀，故C正确；
D． 与 混合后在无氧条件下焙烧生成 和 ，根据得失电子守恒和元素守恒，反应的化学
方程式为： ，故D正确；
选B。
15．工业废水中含重金属离子，可通过化学沉淀法将其除去， 时， 与 在水中的沉淀溶解平衡
曲线如图所示（ 表示 或 ）。下列说法正确的是
A．e点对应的 溶液为不饱和溶液
B．反应 的平衡常数
C．向含 沉淀的悬浊液中加入 固体可实现c点到d点的变化D．向含 的 、 的工业废水通入 气体，首先沉淀的是
【答案】B
【详解】A．由图象可知，e点在曲线的下方，即e点PbS的Q>K (PbS)，为过饱和溶液，A错误；
c sp
B．T ℃时， K (PbS)=c(Pb2+)c(S2-)=10-10×10-25.3=10-35.3，K ( )=c2(Ag+)c(S2-)=10-10×10-39.8=10-49.8，反应
sp sp
的平衡常数 ， B正确；
C．向含 沉淀的悬浊液中加入 固体，c(S2-)浓度增加，-lgc(S2-)减小，则c(Ag+)减小，-lgc(Ag+)增
大，无法实现从c点到d点，C错误；
D．形成PbS沉淀所需硫离子浓度为 ，同理：形成Ag S沉淀所
2
需最小硫离子浓度为 ，故先沉淀的是 ，D错误；
故选B。
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．（15分）碳酸亚铁晶体 为白色固体，不溶于水，干燥品在空气中稳定，湿品在空气中
被缓慢氧化为呈茶色的 。可用作阻燃剂、动物饲料铁添加剂、补血剂等。实验室中，可在还原性
气氛中使用亚铁盐与碳酸氢铵制备碳酸亚铁，回答下列问题：
I．制备碳酸亚铁晶体。
实验步骤如下：
①组装仪器，检查气密性，按图示添加药品；
②在装置B中制取硫酸亚铁和氢气，并将整个装置内的空气排尽；
③将装置 中溶液导入装置 中产生 沉淀，将沉淀洗涤、干燥，得到 。
(1)装置 的名称为 ，装置 的作用是 。
(2)加入适量稀硫酸反应一段时间，然后使 溶液进入 中应进行的操作是 。
a．关闭活塞3，打开活塞2
b．关闭活塞1，打开活塞2
(3)已知该反应生成 沉淀时，还生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。书写生成 的离子方程式： 。
(4)反应结束后，将C中的所得的碳酸亚铁沉淀过滤用水洗涤，检验沉淀是否洗干净的操作 。
II．已知： 溶于乳酸 能制得可溶性乳酸亚铁{ ，相对
分子质量为234}，可作补血剂。现探究乳酸亚铁晶体中铁元素含量。
称取 样品，灼烧至完全灰化，加足量盐酸溶解，加入过量 溶液充分反应，然后加入1∼2滴淀粉溶液，
用 硫代硫酸钠标准溶液滴定，滴定终点时，测得消耗标准溶液 。(已知：
)
(5)判定滴定终点的标志是 。
(6)样品中铁元素的质量分数是 (用含有相关字母的代数式表示)。
III．已知碳酸亚铁晶体受热分解。称取 ，对其进行加热，剩余固体的质量随温度变化的
曲线如图所示。
(7)300℃时剩余固体中只有一种且是铁的氧化物，则其化学式为 。
【答案】(1) 三颈烧瓶（1分） 液封，防止 (或空气)进入三颈烧瓶(装置)将二价铁氧化（2分）
(2)a（2分）
(3) （2分）
(4)取最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化，再加入BaCl 溶液，没有白色沉淀生成，证明已经洗涤干
2
净； （2分）
(5)滴入最后半滴硫代硫酸钠标准溶液，溶液由蓝色变为无色，且30秒内不变色（2分）
(6) （2分）
(7) （2分）
【详解】（1）装置C是三颈烧瓶，由分析可知，D的作用是：液封，防止 (或空气)进入三颈烧瓶(装置)
将二价铁氧化；
（2）加入适量稀硫酸反应一段时间，关闭活塞3，打开活塞2，然后生成的H 使 溶液压入C中；
2
（3）Fe2+与 反应生成FeCO 沉淀和CO 气体，离子方程式为：
3 2
；（4）碳酸亚铁沉淀过滤用水洗涤，洗去沉淀上吸附的硫酸根离子等，检验沉淀是否洗干净的操作是：取
最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化，再加入BaCl 溶液，没有白色沉淀生成，证明已经洗涤干净；
2
（5）硫代硫酸钠滴定含有I 单质和淀粉试剂的溶液，溶液开始为蓝色，滴入最后半滴硫代硫酸钠标准溶
2
液，溶液由蓝色变为无色，且30秒内不变色，即达到滴定终点；
（6）称取 样品，灼烧至完全灰化，生成Fe O，加足量盐酸溶解生成Fe3+，加入过量 溶液充分反应，
2 3
I-被Fe3+氧化为I，然后加入1∼2滴淀粉溶液，用 硫代硫酸钠标准溶液滴定到溶液由蓝色变无色
2
即达到终点，根据电子守恒和原子守恒可以得到关系式为：
2Fe-2Fe3+-I-2Na SO，n(Fe)=n(Na SO)=cV×10-3mol，铁元素的质量分数是
2 2 2 3 2 2 3
；
（7）① 的物质的量为 ，含有FeCO 的质量为0.02mol×116g/
3
mol=2.32g，质量为0.02mol×56g/mol=1.12g，300℃时剩余固体1.60g，O的物质的量为=
=0.03mol，n(Fe)：n(O)=0.02mol：0.03mol=2：3，氧化物的化学式为Fe O。
2 3
17．（12分）钒是一种重要的过渡金属，在工业、医疗、高科技等领域均有重要应用。以石煤[含有机碳、
SiO、CaO和少量Ⅴ(Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)氧化物、Fe O、MgO、Al O]为原料，我国学者研究出新型空白焙烧—
2 2 3 2 3
酸浸提钒的工艺流程如图所示：
已知：烧渣中Ⅴ元素存在于Si-O四面体中；“萃取”反应为 。
回答下列问题：
(1)“沸腾焙烧”时，通过吹入的氧气使石煤粉呈悬浮态，其目的为 。
(2)“酸浸”所用试剂中加入适量HF的作用为 ；浸渣的主要成分为(填化学式) 。
(3)“还原”工序中，VO +被还原的离子方程式为 。
2
(4)“反萃取”选用的合适的试剂为 (填化学式)；“氧化”反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比
为 。
(5“煅烧”反应生成气体的用途为 (答出一种即可)。
【答案】(1)增大石煤粉与氧气的接触面积，加快焙烧反应速率，使焙烧反应更充分（2分）
(2)破坏Si-O四面体结构，释放出含钒物质，提高产率（2分） CaSO（2分）
4
(3) （2分）
(4) H SO （1分） 1：6 （2分）
2 4
(5)制化肥、制硝酸、汽车尾气处理等 （1分）【详解】（1）“沸腾焙烧”时，通过吹入的氧气使石煤粉呈悬浮态，其目的为增大石煤粉与氧气的接触
面积，加快焙烧反应速率，使焙烧反应更充分；
（2）“酸浸”所用试剂中加入适量HF的作用为破坏Si—O四面体结构，释放出含钒物质，提高产率；
根据上述流程分析可知CaO在反应过程中转变成微溶于水的硫酸钙，因此浸渣的主要成分为硫酸钙，化学
式为CaSO；
4
（3）在“还原”工序中， 能够将 还原为VO2+，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可知反应
的离子方程式为 ；
（4）由萃取反应知，用HSO 进行“反萃取”可使“萃取”反应逆向移动，达到分离提纯VO2+的实验目
2 4
的；
“氧化”反应中，NaClO 将VO2+中+4钒氧化为+5价 ， 本身被还原为Cl-，发生反应：
3
3HO+6VO2++ =Cl-+6 +6H+；则该反应中氧化剂 与还原剂VO2+的物质的量之比为1：6；
2
（5）“煅烧”反应生成的气体中含有氨气，可用于制化肥、制硝酸以及汽车尾气处理等。
18．（14分）研究 的综合利用、实现 资源化，生产高能燃料和高附加值化学品，能有效应对全球
的气候变化，有利于实现碳资源的有效循环，是力争2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和的方向之一。
(1) 已知下列反应的热化学方程式：
I.CO (g)+H(g) CO(g)+HO(g) ΔH=+41.2kJ•mol-1
2 2 2 1
Ⅱ.2CO(g)+4H(g) C H(g)+2HO(g) ΔH
2 2 4 2 2
Ⅲ.2CO(g)+6H(g) C H(g)+4HO(g) ΔH=-249.6kJ•mol-1
2 2 2 4 2 3
反应Ⅱ中，ΔH=________。
2
(2) 将等物质的量CO(g)和HO(g)充入恒容密闭容器中发生如下反应：CO(g)+HO(g)=CO(g)+H(g)，已知
2 2 2 2
反应速率v=v -v =k •(CO)•c(HO)-k •c(CO)•c(H )，其中k 、k 分别为正、逆反应速率常数。在不同
正 逆 正 2 逆 2 2 正 逆
温度下，CO的转化率随时间变化曲线如图1所示。计算b处的 =________。
图1
(3) 催化加氢合成二甲醚。
反应Ⅰ： ΔH=+41.2kJ•mol-1
1反应Ⅱ： kJ·mol-1
①反应Ⅱ的平衡常数表达式 。
②在恒压、 和 的起始量一定的条件下， 平衡转化率和平衡时CO的选择性(CO的选择性
)随温度的变化如图2。
T℃时，起始投入3mol 、6mol ，达到平衡时反应Ⅰ理论上消耗 的物质的量为 mol。
合成二甲醚时较适宜的温度为260℃，其原因是 。
(4)电解法转化 可制HCOOH的原理示意图如下所示。
写出阴极 还原为 的电极反应式： ，电解一段时间后，阳极区的 溶液浓度
降低，其原因是 。
【答案】(1)-332.0kJ•mol-1（2分）
9
(2) 2.25或 （2分）
4
(3) （2分） （2分）
温度过低，反应速率太慢；温度过高， 选择性过大，二甲醚的选择性减小（2分）
(4) 或 （2分）生成的 与 反应而使的浓度降低，同时部分 通过阳离子交换膜进入阴极区（2分）
【详解】（1））已知下列反应的热化学方程式：
I.CO
2
(g)+H
2
(g)⇌CO(g)+H
2
O(g) ΔH
1
=+41.2kJ•mol-1
Ⅱ.2CO(g)+4H
2
(g)⇌C
2
H
4
(g)+2H
2
O(g) ΔH
2
Ⅲ.2CO
2
(g)+6H
2
(g)⇌C
2
H
4
(g)+4H
2
O(g) ΔH
3
=-249.6kJ•mol-1
按盖斯定律，反应Ⅱ=反应Ⅲ-2×反应Ⅰ，ΔH= - =-332.0kJ/mol。
2
（2）将等物质的量CO(g)和HO(g)充入恒容密闭容器中发生如下反应：CO(g)+HO(g)=CO(g)+H(g)，b点
2 2 2 2
对应曲线Ⅰ，平衡时CO转化率为50%，则平衡时CO、HO、CO 和H 的物质的量浓度相等，正、逆反应
2 2 2
速率相等，k •(CO)•c(HO)=k •c(CO)•c(H )， ，b处存在三段式：
正 2 逆 2 2
，则b处的 。
（3）①平衡常数表达式为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值。答案为：
。
② 时， 的平衡转化率为 ，则消耗 的物质的量为 ，根据 选择性公
式，推出生成 的物质的量为 ，根据反应 推出消耗氢气的物质的量为 ；
选择适宜条件，一般从温度低和温度高两个角度考查，温度低，化学反应速率慢，温度高过高，根据图像
可知， 的选择性增大，二甲醚的选择性减小。答案为： ；温度过低，反应速率太慢；温度过高，
选择性过大，二甲醚的选择性减小。
（4）①已知参加反应的微粒有 ，生成物的微粒有 ，因此参加阴极反应的其他微粒中肯定含
有氢元素，所以阴极反应式为 或 直接与水电离出的 作用生成
，即阴极反应式为： 。答案为： 或
。
②阳极的电极反应式为： ，生成的 与 反应而使的浓度降低，同时部分
通过阳离子交换膜进入阴极区，因此电解一段时间后， 溶液浓度降低。答案为：生成的 与
反应而使的浓度降低，同时部分 通过阳离子交换膜进入阴极区。
19．（14分）某研究小组以有机物A为起始原料，按下列路线合成某利尿药物M。已知：①J分子结构中含有氨基和羧基。
② 。
(1)A为苯的同系物，A→B的化学方程式为 。
(2)B→K的反应类型为 。
(3)H的结构简式为 。
(4)与D具有相同官能团的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
(5)F→G，H→J两步反应的设计目的是 。
(6)已知L→M的转化过程分两步，转化关系如图所示。
请写出N和P的结构简式： 、 。
【答案】(1) （2分）
(2)还原反应（2分）
(3) （2分）
(4)16（2分）
(5)保护 ，防止被氧化（2分）(6) （2分）
或 （写出一种即可，2分）
【详解】（1）A为甲苯，A→B的化学方程式为 ；
（2）由分析知，B为 ，与Fe/HCl发生还原反应生成K；
（3）由分析知，H的结构简式为
（4）由分析知，D的结构简式为 ，与D具有相同官能团，首先含苯环，其他原子作为取代
基，取代基为 ，1种，取代基为 和 ，有3种，取代基为 和 ，有3
种，取代基为 、 、 的有10种，共17种，去掉本身，共16种；
（5）F→G将氨基转化成酰胺基，G→H发生氧化反应，H→J又将酰胺基水解成氨基，故设计F→G、
H→J的目的是保护 ，防止被氧化；
（6）由分析知，L的结构简式为 ，L与N经两步反应生成M，结合M的结构简式和题给已知，N的结构简式为CHCHO、P的结构简式为 或
3
。
