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2025 年高考第三次模拟考试02
高三化学
（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、准考证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，用铅笔把答题卡上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 Na—23 Mg—24 S—32 Fe—56 Zn
—65
第Ⅰ卷（选择题 共39 分）
一、选择题：本题共13 小题，每小题3 分，共39 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．2024 年4 月24 日是第九个“中国航天日”，主题是“极目楚天共襄星汉”。下列有关中国空间站说法
正确的是
A．太阳能电池中的单晶硅——半导体材料
B．外表面的高温结构碳化硅陶瓷——硅酸盐材料
C．外层的热控保温材料石墨烯——有机高分子材料
D．外壳的烧蚀材料之一酚醛树脂——天然高分子材料
【答案】A
【解析】A．太阳能电池中的单晶硅导电性介于导体和半导体之间，属于半导体材料，故A 正确；B．
外表面的高温结构陶瓷碳化硅属于新型无机非金属材料，不属于硅酸盐材料，故B 错误；C．外层的热
控保温材料石墨烯主要成分是碳单质，属于无机非金属材料，故C 错误；D．外壳的烧蚀材料之一酚醛
树脂是高聚物，属于合成高分子材料，故D 错误；故答案选A。
2．反应
可用于处理不慎沾到皮肤上的白磷。下列
说法正确的是
A．
分子中的键角为109°28′
B．
的结构示意图为
C．
的空间构型为V 形
D．基态
的价层电子排布式为
【答案】C
【解析】A．
分子空间构型为正四面体形，所有磷原子均位于正四面体的顶点，键角为60°，A 错误；
1
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B．硫为16 号元素，故
核外有18 个电子，则
的结构示意图为
，B 错误；C．
中
心氧原子价层电子对数
，采取
杂化，有两个孤电子对，则
的空间构型为
V 形，C 正确；D．
为29 号元素，价层电子排布式为
，则基态
的价层电子排布式为
，
D 错误；故选C。
3．下列由废铁屑(除Fe 外还含少量C、FeS 等杂质)制取
的原理与装置不能达到实验目的的是
A．用装置甲制取
B．用装置乙吸收尾气中的
C．用装置丙过滤得到
溶液
D．用装置丁蒸发结晶获得
【答案】D
【解析】A．由图可知，装置甲为铁屑与稀硫酸在80℃水浴中共热反应制备硫酸亚铁的装置，水浴加
热的目的是加快反应速率，故A 正确；B．由图可知，装置乙中盛有的硫酸铜溶液用于吸收氯化亚铁与
稀硫酸反应生成的有毒的硫化氢，防止污染空气，故B 正确；C．由图可知，装置丙为用抽滤的方法得
到硫酸亚铁溶液，抽滤的目的是加快过滤得速率，故C 正确；D．蒸发结晶获得绿矾应选用蒸发皿，不
能选用坩埚，故D 错误；故选D。
4．氢元素有多种化合物，如
等。下列说法正确的是
A．半径大小：
B．热稳定性大小：
C．电离能大小：
D．电负性大小：
【答案】A
【解析】A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径
，A 正确；B．元素的非金属性越强，其简单氢化物的热稳定性越强，则热稳
定性大小H2O>NH3>H2S，B 错误；C．根据同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，但第IIA 族大于第
IIIA 族，第VA 族大于第VIA 族，则元素第一电离能：
，C 错误；D．同周期元素
从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，则电负性
，D 错
误； 故选A。
2
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阅读下列材料，完成5~7 题：
钒(V)有金属“维生素”之称。将NH4VO3溶液加热水解得到气体和H3VO4沉淀。H3VO4热分解可制
V2O5。V2O5是强氧化剂，与盐酸反应生成VO2+和黄绿色气体，也可用作SO2氧化的催化剂，SO2 (g)与
O2(g)反应生成l mol SO3(g)释放98.3 kJ 的热量。一种V2O5催化NH3脱除烟气中的NO 的反应为4NH3(g)
+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)。碱性硼化钒(VB2)空气电池是一种高在能电池，放电时的总反应为
4VB2+11O2+20OH-+6H2O=4
+8
，回答问题。
5．下列说法正确的是
A．
、
是钒的两种同素异形体
B．
中含有离子键和共价键
C．1 mol
中含有4 mol σ 键
D．SO2中键角小于SO3中的键角
【答案】D
【解析】A．
、
质子数相同，中子数不同，是钒的两种同位素，A 错误；B．
是阳离子，含
有N-H 极性共价键，离子键是阴阳离子之间的相互作用力，其不含有离子键，B 错误；C．1 mol
中含有(4 +4)mol=8mol σ 键，C 错误；D．SO2中心原子孤电子对数=
、价层电子对
数=2+1=3，故为sp2杂化、空间构型为V 形，SO3中心原子孤电子对数=
、价层电子对数
=3+0=3，故为sp2杂化、空间构型为平面正三角形，孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子
对之间的排斥力，排斥力越大键角越小，则
分子中键角小于
分子中键角，D 正确；故选D。
6．关于反应4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)
，下列说法正确的是
A．该反应能自发进行
B．该反应的平衡常数
C．反应物所含键能总和大于生成物所含键能总和
D．上述反应中生成l mol N2，转移电子数目为6×6.02×1023
【答案】D
【解析】A．此反应的ΔH<0，ΔS>O，根据吉布斯自由能 △G=ΔH-TΔS<0，该反应在任何温条件下都
能自发进行，A 正确；B．气态水的浓度会发生变化，应写入表达式中，该反应的平衡常数
，B 错误；C．ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和<0，可得反应物的键能
总和小于生成物的键能总和，C 错误；D．该反应每生成5 个氮气分子，4 个NH3分子中的氮元素由-3
价升高到0 价，转移12 个电子，由此可得到关系式
，生成l mol N2，转移电子数目为
2.4×6.02×1023，D 错误；故选A。
7．下列化学反应表示不正确的是。
3
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A．NH4VO3加热充分水解的化学方程式：NH4VO3+H2O
H3VO4↓+NH3↑
B．V2O5与盐酸反应的离子方程式：V2O5+2Cl-+6H+=2VO2++Cl2↑+3H2O
C．碱性硼化钒一空气电池的负极反应式：VB2-11e-+12H2O=
+
+16H+
D．SO2催化氧化的热化学方程式：2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)
196.6kJ·mol-1
【答案】D
【解析】A．NH4VO3溶液加热水解得到气体和H3VO4沉淀，根据元素守恒可知，该气体为氨气，则该
化学方程式为：NH4VO3+H2O
H3VO4↓+NH3↑，A 正确；B．V2O5是强氧化剂，与盐酸反应生成VO2+和
黄绿色气体氯气，离子方程式为：V2O5+2Cl-+6H+=2VO2++Cl2↑+3H2O，B 正确；C．碱性条件下，不能
存在氢离子，负极的反应为：VB2-11e-+16OH-=
+
+4H2O，C 错误；D．SO2 (g)与O2(g)反
应生成l mol SO3(g)释放98.3 kJ 的热量，则生成2mol SO3(g)释放196.6kJ 的热量，则热化学方程式为：
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)
196.6kJ·mol-1，D 正确；故选C。
8．下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A．
具有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒
B．晶体硅熔点高，可用作半导体材料
C．
受热易分解，可用于制胃酸中和剂
D．氨气易溶于水，液氨可用作制冷剂
【答案】A
【解析】A．ClO2是一种强氧化剂，具有氧化性，能够有效杀灭细菌和病毒，可用于自来水的杀菌消毒，
A 符合题意；B．晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，可用作半导体材料，即晶体硅可用作半导体
材料与其导电性能有关，与熔点高无关，B 不符合题意；C．
能与胃酸(主要成分为盐酸)反应
而中和胃酸，可用于制胃酸中和剂，与其受热易分解无关，C 不符合题意；D．液氨汽化时要吸收大量
的热量，使周围温度急剧下降，液氨可用作制冷剂，与氨气易溶于水无关，D 不符合题意；故选A。
9． 化合物A 可用于治疗囊性纤维化，其结构如图。下列说法不正确的是
A．A 中含有5 种常见官能团
B．分子式为
4
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C．1mol A 最多可以与2mol NaOH 反应
D．A 与
完全加成的产物分子中含有8 个手性碳原子
【答案】B
【解析】A．A 中含有酮羰基、亚氨基、碳碳双键、酰胺基、羟基共5 种常见官能团，A 正确；B．A
分子中含有24 个C 原子、2 个N 原子、3 个O 原子，不饱和度为12，则含H 原子个数为26×2+2-12×2-
2=28，分子式为C24H28N2O3，B 错误；C．A 分子中的酰胺基、酚羟基都能与NaOH 反应，则1molA 最
多可以与2molNaOH 反应，C 正确；D．手性碳原子指的是连有4 种不同原子或原子团的碳原子，A 与
H2完全加成的产物分子
中，带“ ”的碳原子为手性碳原子，共含有
∗
8 个手性碳原子，D 正确；故选B。
10．在给定条件下，下列物质间所示的转化可以实现的是
A．NaCl(aq)
Cl2(g)
B．Cl2(g)
HClO(aq)
C．FeI2(aq)
FeCl3(aq)
D．NaClO4(aq)
HClO4(aq)
【答案】A
【解析】A．电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气，因此NaCl(aq)
Cl2(g)可以实现，
故A 符合题意；B．氯气和亚硫酸反应生成硫酸和盐酸，Cl2(g)
HClO(aq)不能实现，故B 不符
合题意；C．向FeI2溶液中通入少量氧气，只有碘离子被氧化，FeI2(aq)
FeCl3(aq)不能实
现，故C 不符合题意；D．HClO4的酸性强于碳酸，NaClO4与二氧化碳不反应，因此NaClO4(aq)
HClO4(aq)不能实现，故D 不符合题意；答案选A。
11．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（ ）
选
项
操作和现象
结论
A
向碳酸钠溶液中加入浓盐酸，将反应后的气体通入苯酚钠溶液中，溶液变浑浊
酸性：碳酸＞苯酚
B
向等体积AgCl 与AgBr 的饱和溶液中分别加入足量的浓AgNO3溶液，析出沉
淀的物质的量AgCl 多于AgBr
Ksp(AgCl)＞
Ksp(AgBr)
C
将石蜡油蒸气通过炽热的素瓷片分解，得到的气体通入酸性KMnO4溶液，溶
液褪色
分解产物中含乙烯
D
取5mL0.1mol•L-1FeCl3溶液，滴加5 滴0.1mol•L-1KI 溶液，振荡，再加入
5mLCCl4，振荡，静置，取上层液体，向其中滴加KSCN 溶液，显血红色
KI 和FeCl3反应有
一定的限度
【答案】B
【解析】A．向碳酸钠溶液中加入浓盐酸，将反应后的气体通入苯酚钠溶液中，溶液变浑浊，可能是
挥发出的HCl 和苯酚钠反应，应先除去CO2中混有的HCl，再通入所以苯酚钠溶液中，所以该实验不
5
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能说明酸性：碳酸＞苯酚，故A 错误；B．AgCl 的Ksp 大于AgBr，那么饱和AgCl 溶液中Cl-浓度较
大，因此加入足量的AgNO3溶液，析出沉淀的物质的量AgCl 多于AgBr，B 选项正确；C．不饱和烃
使酸性KMnO4溶液褪色，由现象可以知道，分解产物含烯烃，但不一定为乙烯，故C 错误。D．滴加
5 滴0.1 mol·L－1KI 溶液，20 滴约为1mL，氯化铁有剩余，则取出来的溶液中滴加KSCN 溶液，显血红
色，不能说明KI 和FeCl3反应有一定的限度，故D 错误；答案选B。
12．CuC2O4是一种重要的有机反应催化剂。以Na2C2O4为原料制备CuC2O4的反应方程式为：Na2C2O4
+CuSO4 = CuC2O4 ↓+ Na2SO4。已知室温下：Ka1(H2C2O4)= 10 −1.23、Ka2(H2C2O4)= 10 −4.27。下列说法正确
的是
A．0．1mol•L−1Na2C2O4溶液中存在
B．向NaHC2O4溶液中加入NaOH 溶液可制备Na2C2O4溶液．当pH=7 时：c(Na+) < 2[ c(HC2O )+c(C2O
)+c(H2C2O4)]
C．加水稀释一定浓度的NaHC2O4溶液，溶液中
的值逐渐变大
D．向0.1mol•L−1Na2C2O4溶液中加入等体积0.1mol•L−1CuSO4溶液，产生浅蓝绿色沉淀，可推测
Ksp(CuC2O4)>2.5×10-3
【答案】B
【解析】A．0.1mol•L−1Na2C2O4溶液中存在质子守恒，即：
，
A 错误；B．向NaHC2O4中，
存在水解和电离的平衡，水解显碱性，电离呈酸性，Kh=
，Ka2(H2C2O4)= 10 −4.27，电离大于水解，溶液呈酸性，加入NaOH 溶液可制备
Na2C2O4溶液，Na2C2O4溶液水解呈碱性，当pH=7 时，溶液中存在Na2C2O4和NaHC2O4共存，在
Na2C2O4溶液中存在物料守恒：c(Na+) =2[ c(HC2O )+c(C2O
)+c(H2C2O4)]，Na2C2O4和NaHC2O4的混合
溶液中，存在(Na+) <2[ c(HC2O )+c(C2O
)+c(H2C2O4)]，B 正确；C．NaHC2O4溶液显示酸性，加水稀
释酸性减弱，c(H+)减小，Ka2=
不变，c(H+)逐渐减小，溶液中
的值逐渐变小，
C 错误；D．向0.1mol•L−1Na2C2O4溶液中加入等体积0.1mol•L−1CuSO4溶液，产生浅蓝绿色沉淀，说明
Q>Ksp，Q=c(Cu2+)c(
)=0.05×0.05=2.5×10-3，可推测Ksp(CuC2O4)<2.5×10-3，D 错误；答案选B。
13．工业尾气中含有CO 和
，可将尾气通过催化剂进行处理，发生以下反应：
①
②
600~1000K 范围内，
平衡转化率接近100%。其他条件相同，不同温度下，
、COS 平衡产率和
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10min 时
实际产率如图所示。下列说法正确的是
A．一定存在
B．升高温度，
平衡产率上升的可能原因是反应物浓度增大对平衡的影响超过温度升高的影响
C．900K，10min 后继续反应足够长时间，
实际产率的变化趋势可能为先增大后保持不变
D．用该方法处理工业尾气回收单质硫（
），反应的温度越高越好
【答案】B
【解析】A．由图可知，反应②是放热反应，温度升高，反应②逆向移动，SO2和CO 浓度增大，可以
使反应①正向移动，温度升高
平衡产率上升的原因可能是由于浓度影响超过温度影响，反应①不一
定是吸热反应，即不一定存在
，A 错误；B．根据A 的分析可知，升高温度，
平衡产率上升
的可能原因是反应物浓度增大对平衡的影响超过温度升高的影响，B 正确；C．通过观察图像可知，
10min 时S2的实际产率大于平衡产率，所以最终要减小到与900K 时平衡产率相等，则900K，在
10min 后继续反应足够长时间，S2实际产率的变化趋势可能为：先增大后减小至900K 时S2的平衡产
率后保持不变，C 错误；D．600~1000K 范围内，
平衡转化率接近100%，温度过高，催化剂的活
性可能降低，SO2的平衡转化率可能下降，D 错误；答案选B。
第II 卷（非选择题 共58 分）
二、非选择题，共4 题，共61 分。
14．（16 分）高铁锌焙烧矿渣主要含
。一种利用焙烧矿渣制备
并生产
黄铵铁矾的流程如下：
回答下列问题。
(1)“酸浸”前要将焙烧矿渣进行粉碎处理的原因是 。
(2)“酸浸”时，控制反应温度65℃、硫酸初始酸度
，滤渣中锌元素的质量分数随时间变化的关
系如下图所示。当浸出时间超过
后，滤渣中锌元素的质量分数反而升高的原因是 。
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(3)“沉矾”生成黄铵铁矾[
]，需控制溶液
、温度不超过
。
①生成黄铵铁矾的化学方程式为 。
②控制溶液温度不能过高的原因是 。
③
超过1.5，可发生反应
。其平衡常数
与
、
的代数关系式为
。
(4)加热
晶体，测得加热过程中剩余固体的质量随温度的变化关系如下图所示。A 点
物质为 (填化学式)。
【答案】(1)增大与酸接触面积，加快反应速率，提高焙烧矿渣浸出率（2 分）
(2)浸出时间超过
，溶液中
被消耗、
升高，随着
水解程度增大，生成的
胶体
吸附溶液中
；
还可生成
沉淀，附着在焙烧矿渣表面阻碍锌的浸出，使滤渣中锌质量
分数升高(3 分)
(3) ①
（3 分）
②温度过高，
受热分解（2 分）
③
（3 分）
(4)
（3 分）
【解析】高铁锌焙烧矿渣主要含ZnO、ZnFe2O4、SiO2，加入硫酸酸浸，SiO2与硫酸不反应，过滤除去，
8
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得到含有硫酸锌，硫酸铁以及过量硫酸的混合溶液，向混合溶液中加入NH4HCO3、ZnO，发生反应
3Fe2(SO4)3+5ZnO+2NH4HCO3+5H2O
2NH4Fe3(SO4)2(OH)6+5ZnSO4+2CO2↑，过滤，除去黄铵铁矾，将
硫酸锌滤液经过一系列处理，得到ZnSO4·7H2O。（1）“酸浸”前要将焙烧矿渣进行粉碎处理的原因
是矿渣粉碎可以增大与酸的接触面积，加快反应速率，提高焙烧矿渣浸出率。（2）由图可知，滤渣
中锌元素的质量分数在60min 以前逐渐减小，超过60min 后，滤渣中锌元素的质量分数反而升高，溶
液中有大量Fe3+，由于Fe3+易水解，考虑浸出导致pH 变化从而使Fe3+水解生成Fe(OH)3从而导致此变
化，故原因为浸出时间超过60min，溶液中H+被消耗、pH 升高，随着Fe3+水解程度增大，生成的
Fe(OH)3胶体吸附溶液中Zn2+；Fe3+还可生成Fe(OH)3沉淀，附着在焙烧矿渣表面阻碍锌的浸出，使滤
渣中锌质量分数升高。（3）①“沉矾”生成黄铵铁矾NH4Fe3(SO4)2(OH)6，需控制溶液pH=1.5、温度
不超过85℃，向过滤后的混合溶液中加入NH4HCO3、ZnO，反应还生成硫酸锌和CO2，化学方程式为
3Fe2(SO4)3+5ZnO+2NH4HCO3+5H2O
2NH4Fe3(SO4)2(OH)6+5ZnSO4+2CO2↑；②由于反应物之一是碳酸
氢铵，不稳定，受热易分解，故控制溶液温度不能过高的原因是温度过高，NH4HCO3受热分解；③根
据所给反应，该反应K=
。（4）
28.7gZnSO4·7H2O 的物质的量为
=0.1mol，A 点物质质量为17.9g，失去水的质量为10.8g，
即0.6mol 水，所以A 点物质为ZnSO4·H2O。
15．（14 分）化合物F 是从我国特产植物中提取的一种生物碱，其人工合成路线如下：
已知：A→B 的反应历程可表示为：
+ CH3－NH2 +
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当羧基邻位的碳原子上含有羰基时，在加热的条件下会发生脱羧反应（羧基转化为氢原子）。
(1)物质A 中sp2与sp3杂化的碳原子数目比为： 。
(2)C→D 的反应类型为 。
(3)E→F 的过程中，若反应时间过长会有副产物Y（分子式为C8H15NO2）生成，写出Y 的结构简式：
。
(4)C 的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式： 。
①能与FeCl3溶液发生显色反应；
②分子中有4 种不同化学环境的氢原子。
(5)已知：R-O-R’ + 2HBr
R-Br + R’-Br + H2O（R、R’表示烃基）。
写出以
、CH3NH2和CO(CH2COOH)2为原料制备
的合成路线流程图（无机试剂任用，合
成路线流程图示例见本题题干） 。
【答案】(1)1：1（2 分）
(2)加成反应（2 分）
(3)
（2 分）
(4)
或
（3 分）
(5)
（5
分）
【解析】A 与CH3－NH2 、
反应生成B，B 与CH3COOCl 发生取代反应生成C，C 和氢气
10
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加成生成D，D 与
发生取代反应生成E，E 水解生成F。（1）
A 为
，含有饱和碳原子（2 个）和羰基（2 个），sp2与sp3杂化的碳原子数目比为
1：1。（2）C→D 羰基转化为羟基，故C 和氢气加成生成D，反应类型为加成反应。（3）E→F 的过
程中，由于反应条件是酯基水解的条件，化合物E（
）中间
（3 处）的酯基也可能水解，生成
。（4）①能与FeCl3溶液发生显色反应，说明
有酚羟基，即有苯环；②只有4 种不同化学环境的氢，说明该分子对称性较强，数目比为9 2 2 2
∶∶∶说明
该分子四种环境的氢分别为9、2、2、2。9 个相同的氢，说明分子中有三个-CH3，三个2 分别是-NH2
的氢，苯环的氢和两个酚-OH 的氢；综上所述，结构简式为
或
。（5）可以根据逆向合成法推理，根据题目的流程，要想得到
，可以由
与H2反应制得，
可以由流程中的第一步的
方法合成，用
、CH3NH2、CO(CH2COOH)2三者反应制得，
由
催化氧化制得，
由
水解制得，
11
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可根据已知的提示，由
与HBr 反应制得。
16．（15 分）硒是人体所需微量元素之一，也是一种重要的工业原料。工业上从铜阳极泥(含有Se、Au、
Ag、Cu、CuSe、
等)中提取硒的过程如下：
(1)“焙烧”时，
与
反应每消耗1mol
，转移电子数为 。
(2)甲酸还原
反应的装置如图所示，反应的化学方程式为 。
(3)还原时，进行了下述实验：向10mL
亚硒酸溶液中先加入10mL 氨水，再加入10mL 甲酸
溶液，加热至沸腾(103℃)，反应10 小时。当氨水浓度在
之间，随着氨水浓度逐渐增大，
亚硒酸还原率逐渐升高，其可能的原因是 。
(4)粗硒的精制经过
浸出［Se 转化成硒代硫酸钠
］
净化
酸化等步
骤。
①加入一定体积
溶液可除去
、
等杂质金属离子，
浓度对粗硒除杂的影响如图所示，
精硒中的杂质含量先降低后上升的原因是 。
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②在搅拌下向100mL
硒代硫酸钠溶液中缓慢滴加
溶液，过滤、洗涤、干燥，
得到Se 固体。需加入
溶液的体积约为 。
(5)实验室中可以用
还原
溶液制取硒单质，请补充完整实验方案：取一定量
溶液，
，得硒单质。(须使用的试剂：
、
溶液、
NaOH 溶液)
【答案】(1)6mol（2 分）
(2)
（2 分）
(3)在实验条件下，
比
更容易被甲酸还原，随着氨水浓度逐渐增大，溶液中
浓度
逐渐增大，反应速率加快（3 分）
(4) ①加硫酸时，硫离子与亚硫酸根反应成硫单质（2 分） ②100mL 或0.1L（2 分）
(5)在不断搅拌下，向
溶液中缓缓通入
气体至不再产生沉淀为止，同时用
NaOH 溶
液吸收多余的尾气，静置过滤洗涤，直至取最后一次洗涤滤液，加入
溶液无沉淀生成，干燥（4
分）
【解析】铜阳极泥通入氧气焙烧，Ag2Se 与氧气反应生成Ag，且Au、Ag 为不活泼金属，不与氧气反
应，Cu 转化为CuO，烧渣中含Au、Ag、CuO 等，Se 和S 在同一主族，同一主族元素性质相似，故焙
烧生成产物A 为SeO2，SeO2与水反应生成H2SeO3溶液，加入甲酸103℃下还原生成粗硒，化学方程
式为H2SeO3+2HCOOH
Se↓+2CO2↑+3H2O。（1）焙烧时Ag2Se 与O2反应的化学方程式为
Ag2Se+O2
2Ag+SeO2，该反应中Ag 和O 得电子，Se 失去6 个电子，因此每消耗1molO2转移6mol
电子。（2）甲酸还原H2SeO3，H2SeO3得电子生成Se，甲酸失电子生成CO2，化学方程式为
H2SeO3+2HCOOH
Se↓+2CO2↑+3H2O。（3）10mL2.5mol/L 的亚硒酸为0.025mol，加入氨水
10mL，氨水浓度在0-1.25mol/L 时，一水合氨的物质的量为0-0.025mol，若一水合氨的物质的量为
0.025mol，此时亚硒酸与一水合氨完全反应生成NH4HSeO3，此时亚硒酸还原率最高，说明实验条件
下，
比H2SeO3更容易被甲酸还原，随着氨水浓度逐渐增大，溶液中
浓度逐渐增大，反
应速率加快。（4）①粗硒中加入硫化钠，硫化钠与铜离子、银离子等生成沉淀，进而除去杂质金属
离子，硫化钠浓度过高时，除去金属离子后有硫化钠剩余，加入硫酸后，酸性条件下硫离子与亚硫酸
根离子反应生成硫单质，从而使杂质含量上升。②硒代硫酸钠与硫酸反应生成Se 的化学方程式为
Na2SeSO3+H2SO4=Na2SO4+Se↓+SO2↑+H2O，硒代硫酸钠的物质的量为0.1mol，需要硫酸0.1mol，则需
要加入1mol/L 的硫酸0.1L。（5）用SO2还原H2SeO3溶液制取硒单质，二氧化硫被氧化生成硫酸根离
子，实验方案为：取一定量H2SeO3溶液，在不断搅拌下，向
溶液中缓缓通入
气体至不再
产生沉淀为止，同时用
NaOH 溶液吸收多余的尾气，静置过滤洗涤，直至取最后一次洗涤滤
液，加入
溶液无沉淀生成，干燥，得到硒单质。
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17．（16 分）载人航天器中用萨巴蒂尔(Sabatier)反应将
转化为
和
，配合水的电解实现氢气
和氧气的再生。
(1)萨巴蒂尔反应为：
，利用萨巴蒂尔反应再生制氧气的大体流程如图
所示。
①上述流程中，化合价发生改变的元素有 。
②已知
和
的燃烧热分别是
，
则：
。
(2)萨巴蒂尔反应在300-400℃时转化率较高，副反应主要有：
，
催化
加
制
的反应历程如图所示。
①用
代替
，通过检测生成的水中含有
，可能的原因有 。
②向恒压、密闭容器中通入
和
，平衡时混合气体中含碳物质(
、CO)的物
质的量随温度的变化如图所示。温度低于600℃时，随着温度升高，B 的物质的量增大的原因是
。
(3)一种铜基催化KOH、尿素
无膜电解系统用于电解水，可以低成本生产氢气。相同条件
下，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分氧化产物在不同电解电压时的法拉第效率(FE%)如图I
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所示。(法拉第效率：
)
图I 图II
①当电解电压为
时，阳极同时生成
和
的电极反应式为： 。
②不同电流密度下，阴极产物
的法拉第效率和
的生成速率如图II 所示。电流密度大于
时，
的法拉第效率降低的原因可能是： 。
【答案】(1)
C
①、H、O（2 分） ②
（2 分）
(2) ①催化剂中含有H 原子，且历程中反应是可逆反应（3 分） ②主反应的
，副反应的
。温度低于600℃时，随温度升高，主反应平衡逆向移动，
浓度增大；随温度升高，副反
应平衡正向移动，
浓度减小；主反应的影响大于副反应，所以剩余
物质的量增大，故温度低
于600℃时，随着温度升高，B 的物质的量增大（3 分）
(3) ①
（3 分） ②电流密度较大时，阳
极产生的
浓度大，扩散到阴极得电子（3 分）
【解析】由流程图知，宇航员呼出
气体，将
气体进行富集，在萨巴蒂尔反应器中发生
反应，再将生成的
进行电解，得到氢气和氧气，氢气回到萨巴
蒂尔反应器中循环使用，氧气则供给宇航员进行呼吸。（1）①在上述流程中，发生的主要反应为
和
，故化合价发生改变的元素有C、H、O；②
已知
和
的燃烧热分别是-285.8
，-890.3
，则反应I 为
，反应Ⅱ为
，令反应Ⅲ为
，由反应I×4-反应Ⅱ+反应Ⅲ×3 得
，
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。（2）①由图知，催化剂中含有
H 原子，且历程中反应是可逆反应，所以若用
代替
，生成的水中含有
、
、HDO；②主
反应的
，副反应的
。温度低于600℃时，随温度升高，主反应平衡逆向移动，
浓度
增大；随温度升高，副反应平衡正向移动，
浓度减小；主反应的影响大于副反应，所以剩余
物质的量增大，故温度低于600℃时，随着温度升高，B 的物质的量增大。（3）①由图知，当电解电
压为
时，
和
法拉第效率各为49%，两者的物质的量之比为1 1∶，则阳极由KOH 和尿素［
］同时生成
和
的电极反应式为
；②由于电流密度较大时，阳极产生的
浓度大，扩散到阴极得电子，使得
的法拉第效率降低。
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