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2025 年高考第一次模拟考试
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 O 16 S 32 Cl 35.5 Cu 64
一、选择题：本题共14 小题，每小题3 分，共42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目
要求的。
1．化学与传统文化密不可分。下列说法错误的是
A．青釉陶罐的主要成分是二氧化硅
B．青铜器上的铜锈
可用明矾水去除
C．丝绸富含酰胺基，具有良好的吸湿性
D．药酒的制作利用了萃取原理
【答案】A
【解析】A．青釉陶罐的主要成分是硅酸盐，A 错误；
B．明矾水解显酸性，青铜器上的铜锈可用明矾水去除，B 正确；
C．丝绸的主要成分是蛋白质，蛋白质因富含氨基而具有良好的吸湿性，C 正确；
D．药酒是将中药有效成分溶解在酒中而制成的日常佳品，利用了固-液萃取原理，D 正确；
故选：A。
2．下列生活中的现象与物质结构关联正确的是
A．切割打磨过的普通玻璃晶莹剔透与其晶体类型有关
B．橡胶老化与碳碳双键无关
1
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C．烟花的绚丽多彩与电子跃迁无关
D．金属可加工成各种形状与金属键有关
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【解析】A．普通玻璃是非晶体，切割打磨过的普通玻璃晶莹别透与其晶体类型无关，A 错误；
B．橡胶含有碳碳双键，易被氧化，所以橡胶老化与碳碳双键有关，B 错误；
C．形成烟花的过程中金属原子由较高能量的激发态跃迁到较低能量的激发态乃至基态，多余的能量以
光的形式释放，烟花的绚烂多彩与电子跃迁有关，C 错误；
D．金属晶体组成微粒为金属离子和自由电子，存在金属键，当金属受到外力作用时，晶体中的各原子
层就会发生相对滑动，但是金属键未被破坏，所以金属具有良好的延展性，可以加工成各种形状与其
金属键有关，D 正确；
故选D。
3. 实验室用下列装置模拟侯氏制碱法制取少量NaHCO3固体。不能达到实验目的的是
A．装置Ⅰ制取CO2
B．装置Ⅱ中Na2CO3溶液可除去CO2中的少量HCl
C．装置Ⅲ中冰水浴有利于析出NaHCO3固体
D．装置Ⅳ可获得少量NaHCO3固体
【答案】B
【解析】在装置Ⅰ中利用稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，可制取CO2，A 正确；除去
CO2中的少量HCl 必须用饱和碳酸氢钠溶液，装置Ⅱ中Na2CO3溶液可与二氧化碳反应，B 错误；装置
Ⅲ中冰水浴使温度降低，有利于析出NaHCO3固体，C 正确；通过过滤利用装置Ⅳ可获得少量NaHCO3
固体，D 正确。
故答案为：B。
4．基本概念和理论是化学思维的基石。下列叙述正确的是
A．等离子体是由阳离子、阴离子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体
B．胶体按照分散质的不同，分为液溶胶、气溶胶、固溶胶，如有色玻璃属于固溶胶
C．灼烧实验、溶解实验、阴离子分析、阳离子分析都属于定性分析
D．反应的活化能指活化分子具有的最低能量和反应物分子具有的平均能量之差
【答案】C
2
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【解析】A．等离子体是由阳离子、电子和电中性粒子组成的整体上呈电中性的物质聚集体，A 错误；
B．胶体按照分散剂的不同，分为液溶胶、气溶胶、固溶胶，如有色玻璃属于固溶胶，B 错误；
C．灼烧实验、溶解实验、阴离子分析、阳离子分析都是用于探究和鉴别元素或物质的性质，没有涉及
定量反应，属于定性分析，C 正确；
D．反应的活化能是指活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，D 错误；
故答案为：C。
5．下列有关物质结构和性质的说法错误的是
A．臭氧为极性分子，它在四氯化碳中的溶解度高于水中溶解度
B．常温下使用铁质容器盛装浓硫酸
C．饱和
溶液中滴加稀NaOH 溶液制备氢氧化铁胶体
D．DNA 分子中两条链上的碱基通过氢键相连
【答案】C
【解析】A．臭氧分子有极性但很微弱，所以在四氯化碳中的溶解度高于水中溶解度，A 正确；
B．常温下浓硫酸可以使铁钝化，所以常温下可以使用铁质容器盛装浓硫酸，B 正确；
C．制备氢氧化铁胶体采用往沸水中滴加饱和FeCl3溶液，C 错误；
D．DNA 分子中两条链上的碱基遵循互补配对原则，通过氢键相连，D 正确；
故选C。
6．化学用语可以表达化学过程，下列化学用语表达错误的是
A．用电子式表示
的形成：
B．亚铜氨溶液除去合成氨原料气中的
：
C．用电子云轮廓图示意
键的形成：
D．制备芳纶纤维凯芙拉：
【答案】B
【解析】A．氯元素为VIIA 族元素，最外层电子数为7，Cl 原子与Cl 原子共用1 对电子形成Cl2，电子
3
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式表示Cl2的形成过程为：
，故A 正确；
B．亚铜氨中铜元素的化合价为+1 价，而
中铜元素为+2 价，亚铜氨溶液除去合成氨原料
气中的CO 的原理为：
，故B 错误；
C．π 键是由两个原子的p 轨道“肩并肩”重叠形成的，用电子云轮廓图表示p-pπ 键的形成为
，故C 正确；
D．
的氨基和
的羧基发生缩聚反应生成高聚物
和水，其反应的化学方程式为
，故D 正确；
故答案为：B。
7．下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用pH 计分别测量等浓度的HCl、HBr、HI 溶液，pH 值：HCl<HBr<HI
非金属性：Cl>Br>I
4
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B
取
加稀硫酸至全部溶解，滴加少量
后紫色褪去
中含有Fe(Ⅱ)
C
向熔融氯化钾中加入钠单质，有钾单质蒸汽放出，同时生成氯化钠
高温下活泼性Na>K
D
将打磨后的铝箔直接在酒精灯上加热，铝箔融化滴落
熔点：
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
【解析】A．比较元素非金属性强弱，可以利用其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱或最简单氢化物
的稳定性，不能利用最简单氢化物的酸性强弱比较非金属性强弱，故A 错误；
B．亚铁离子可以被酸性高锰酸钾氧化使其褪色，取
加稀硫酸至全部溶解，滴加少量
后紫
色褪去，说明
中含有Fe(Ⅱ)，故B 正确；
C．向熔融氯化钾中加入钠单质，有钾单质蒸汽放出，同时生成氯化钠，这是利用高沸点金属制取低沸
点金属，不是利用其活泼性不同，故C 错误；
D．将打磨后的铝箔直接在酒精灯上加热，铝箔熔而不滴，熔点：
，故D 错误；
故选B。
8．下列关于物质的结构或性质的描述及解释都正确的是
A．沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛，是由于对羟基苯甲醛分子间范德华力更强
B．键角：
，是由于
中O 上孤电子对数比H2O 分中O 上的少
C．稳定性：
，是由于水分子间存在氢键
D．酸性：
，是由于
的羧基中羟基极性更小
【答案】B
【解析】A．沸点：对羟基苯甲醛>邻羟基苯甲醛，是因为对羟基苯甲醛形成分子间氢键，邻羟基苯甲
醛形成分子内氢键，所以对羟基苯甲醛分子间作用力较大，熔沸点也较高，A 错误；
Ｂ．中心原子价层电子对数相同时，随着孤电子对数增多，成键电子对与成键电子对之间的斥力减小，
键角也减小， H2O 的孤电子对数=
，H3O+的孤电子对数=
，所以键角大小为
，B 正确；
5
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C．稳定性：
，是因为H-O 键键能比H-S 键大，C 错误；
D．Cl 的电负性大于H，电负性越大，形成共价键的极性越强，因此，
的极性大于
的极性，
导致
的羧基中的羟基极性更大，更容易电离出氢离子，酸性
，D
错误；
答案选B。
9．某新型电池可以处理含
的碱性废水，同时还可以淡化海水，电池构造示意图如下所示。下列关于该
电池工作时的说法正确的是
A．b 极为电池的负极
B．a 极发生的电极反应为
C．电池工作一段时间后，右室溶液pH 减小
D．海水中的
通过离子交换膜Ⅰ向左室迁移
【答案】B
【解析】A．a 极附近
发生氧化反应， a 极为电池负极，b 极为电池正极，A 错误；
B．a 极
发生氧化反应，电极反应式为
，B 正确；
C．右室中b 极发生的电极反应为
，
不断被消耗，pH 增大，C 错误；
D．阳离子向正极移动，
向b 极也就是右室迁移，D 错误；
故选B。
10．氮化硼
晶体存在如下图所示的两种结构。六方氮化硼的结构与石墨类似，可作润滑剂；立方氮化
硼的结构与金刚石类似，可作研磨剂。下列说法不正确的是
6
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A．六方氮化硼层间的相互作用不属于化学键
B．立方氮化硼晶胞中，N 和B 之间存在配位键
C．六方氮化硼中N 与B 均为
杂化
D．立方氮化硼晶胞中含有4 个氮原子和4 个硼原子
【答案】C
【解析】A．六方氮化硼的结构和石墨相似，所以六方氮化硼层间存在分子间作用力，分子间作用力
不属于化学键，所以六方氮化硼层间的相互作用不属于化学键，故A 正确；
B．B 原子含有空轨道、N 原子含有孤电子对，立方氮化硼中每个B 原子形成4 个B－N 共价键，所以
立方氮化硼中B 和N 原子之间存在配位键，故B 正确；
C．六方氮化硼的结构和石墨相似，每个N 原子与三个B 相连，每个B 也与3 个N 相连，均为
杂
化，故C 错误；
D．立方氮化硼晶胞中N 原子个数是4、B 原子个数=8×
+6×
=4，故D 正确；
故选：C。
11．为吸收工业尾气中的
和
，设计如下流程，同时还能获得连二亚硫酸钠（
，其结晶水
合物又称保险粉）和
产品。（
为铈元素）
7
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下列说法不正确的是
A．工业尾气中的
和
排放到大气中会形成酸雨
B．装置Ⅱ的作用是吸收
C．
从阴极口流出回到装置Ⅱ循环使用
D．装置Ⅳ中氧化
，至少需要标准状况下
【答案】C
【解析】A．工业尾气中的一氧化氮与氧气生成二氧化氮，二氧化氮与水反应形成硝酸型酸雨，二氧
化硫与水反应形成硫酸型酸雨，故A 正确；
B．由分析可知，装置Ⅱ中加入的溶液中的Ce4+离子将一氧化氮转化为亚硝酸根离子和硝酸根离子，
作用是吸收一氧化氮，故B 正确；
C．由分析可知，装置Ⅲ中电解时，Ce3+离子在阳极失去电子发生氧化反应生成Ce4+离子，Ce4+离子从
阳极口流出回到装置Ⅱ循环使用，故C 错误；
D．装置Ⅳ中亚硝酸根离子与氧气的反应为2NO +O2=2NO ，由方程式可知，氧化1L2mol/L 亚硝酸
根离子时，消耗标准状况下氧气的体积为2mol/L×1L×
×22.4L/mol=22.4L，故D 正确；
故选C。
12．某同学通过实验研究铜离子在碱性溶液中存在形式的转化，下列说法不正确的
A．
和
的中心原子杂化类型相同，含有的孤电子对数不同
B．过程①中
的存在促进了
的电离
8
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C．由②③可知，溶液中存在平衡
D．b 中出现蓝色絮状沉淀可能是因为
消耗了溶液中的
【答案】D
【解析】A．水分子中氧原子和氨分子中氮原子的价层电子对数都为4，氧原子和氮原子的杂化方式
都为sp3杂化，水分子中氧原子的孤对电子对数为2、氨分子中氮原子的孤对电子对数为1，则两者含
有的孤电子对数不同，故A 正确；
B．一水合氨是弱碱，在溶液中部分电离出铵根离子和氢氧根离子，过程①中四水合铜离子与氢氧根
离子反应生成氢氧化铜沉淀，溶液中氢氧根离子浓度减小，促进氨水的电离，故B 正确；
C．由分析可知，实验②③说明溶液中存在平衡Cu(OH)2+4NH3·H2O
[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O，向溶
液中加入氢氧化钠溶液，溶液中氢氧根离子浓度增大，平衡向逆反应方向移动，导致有氢氧化铜蓝色
絮状沉淀生成，故C 正确；
D．由分析可知，实验④说明铜氨络离子在溶液中存在络合平衡 [Cu(NH3)4]2+
Cu2+ +4NH3，向溶液
中加入稀硫酸，硫酸电离出的氢离子与氨分子反应，溶液中氨分子浓度减小，络合平衡正移，导致溶
液中的铜离子浓度增大，与溶液中的氢氧根离子反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀，故D 错误；
故选D。
13．下图为常温下
和
在水中达沉淀溶解平衡时的
关系图(
；c(M)≤10-5mol/L 可认为M 离子沉淀完全)，下列叙述正确的是
A．Fe(OH)3不能在酸性条件下存在
B．由
点可求得Ksp[Fe(OH)3]=10-14.5
C．浓度为0.001 mol/L 的Al3+在pH=4 时沉淀完全
9
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D．浓度均为
的Al3+和Cu2+可通过分步沉淀进行分离
【答案】D
【解析】A．由图可知，铁离子浓度为10—5.5mol/L 时，氢氧化铁已经完全沉淀，溶液的pH 为3，说明
氢氧化铁能在酸性条件下存在，故A 错误；
B．由图可知，pH 为2 时，溶液中铁离子浓度为10—2.5mol/L，则氢氧化铁的溶度积Ksp[Fe(OH)3]=10-
2.5×(10—12)3=10-38.5，故B 错误；
C．由图可知，铝离子浓度为10—5mol/L 时，溶液pH 大于4，说明溶液pH 为4 时，铝离子不能沉淀完
全，故C 错误；
D．由图可知，pH 为4 时，溶液中铁离子浓度为10—3mol/L，则氢氧化铝的溶度积Ksp[Al(OH)3]=10-
3×(10—10)3=10-33，同理可知，氢氧化铜的溶度积Ksp[Cu(OH)2]=10-3.5×(10—8)2=10-19.5，铝离子完全沉淀时，
溶液中氢氧根离子浓度为
≈10—9.3mol/L，则氢氧化铜的浓度熵Qc[Cu(OH)2]=10-2×(10—
9.3)2=10-20.6＜10-19.5，溶液中没有氢氧化铜沉淀生成，所以浓度均为
的铝离子和铜离子可通
过分步沉淀进行分离，故D 正确；
故选D。
14．异山梨醇广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。在温度为T、催化剂条件下，山梨醇制备异山梨醇
的过程及相关物质的浓度随时间变化的关系如图所示，山梨醇的初始浓度为
，
后异山
梨醇浓度不再变化。下列说法错误的是
山梨醇
1,4-脱水山梨醇
异山梨醇
A．曲线表示异山梨醇的浓度，该反应存在副产物
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B．该温度下的平衡常数：
C．
内，
D．加入催化剂对反应①②的平衡转化率均无影响
【答案】B
【解析】A．0h 时，a 的浓度最大，a 为山梨醇，随着反应①的进行，山梨醇浓度减小，生成1，4—
脱水山梨醇，故b 为1，4—脱水山梨醇，c 为最终产物异山梨醇。
时山梨醇已反应完全，此时1，4
—脱水山梨醇与异山梨醇的浓度和不等于山梨醇的初始浓度，故该反应存在副产物，A 项正确；
B．由题干和图可知，
后所有物质的浓度都不再变化，山梨醇转化完全即反应充分，而1，4—脱水
山梨醇仍有剩余，即反应②正向进行的程度小于反应①，则该温度下平衡常数的大小关系为
，
即
，B 项错误；
C．由图可知，在
内，异梨山醇的浓度变化量为
，则平均反应速率(异山梨醇
，C 项正确；
D．催化剂只能改变化学反应速率，不能改变物质的平衡转化率，D 项正确。
故选B。
二、非选择题：本题共4 小题，共58 分。
15．（15 分）
可用于合成光电构料。某兴趣小组用CaS 与
反应制备液态
。实验装置采用三
次降温使
液化。结合已知信息回答下列问题。
11
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已知：①
；②
的沸点是-61℃，有毒；③装置A 内
产生的
气体中含有酸性气体杂质；④装置B 的作用是初步除去易溶于水的气体杂质和细小粉末，
并实现第一次冷却
。
(1)装置X 的名称为 ；
分子的空间构型为 。
(2)完善虚框内的装置排序：A→B→ →D→F→G。
(3)装置C 中盛装的干燥剂为 。
(4)装置G 中汞的两个作用是：①平衡气压；② 。
(5)下列说法错误的是 。
A．装置D 的主要作用是第二次冷却H₂S
B．加入
固体可使
溶液保持饱和，有利于平稳持续产生
C．该实验产生的尾气可用硝酸吸收
(6)E 装置的作用是 (用离子方程式表示)。
(7)取0.680g
产品，与足量
溶液充分反应后，将生成的CuS 置于已恒重、质量为31.230g 的
坩埚中，煅烧生成CuO，恒重后总质量为32.814g。产品的纯度为 。
【答案】(1) 圆底烧瓶 V 形
(2)E→C
(3)P2O5(或无水CaCl2)
12
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(4)液封，防止空气中的水蒸气等进入体系
(5)AB
(6)
(7)99%
【解析】（1）装置X 是圆底烧瓶；
分子含有的价层电子对数为
，采取sp3杂化，
中心原子S 含有2 对孤电子对，因此它的空间构型为V 形。
（2）E 装置的作用为进一步除去H2S 中的HCl，C 装置干燥H2S，应先除杂再干燥，故虚框内装置的
连接顺序为E→C。
（3）装置C 的作用是干燥H2S，H2S 具有酸性和还原性，不能使用浓硫酸与碱石灰干燥，可用P2O5或
者无水CaCl2干燥。
（4）装置G 中汞的两个作用是：①平衡气压：②液封，防止空气中的水蒸气等进入体系。
（5）A．由分析可知，装置B 是第一次冷却
，装置D 的主要作用是第二次冷却H₂S，A 正确；
B．CaS、MgCl2和水反应生成H2S，饱和溶液中的MgCl2消耗后，MgCl2固体会溶解，保持MgCl2为
饱和溶液，有利于平稳持续产生H2S，B 正确；
C．该实验产生的尾气主要为H2S，H2S 与硝酸反应生成氮的氧化物，氮的氧化物是有毒的污染气体，
因此不可用硝酸吸收，C 错误；
答案选AB。
（6）装置E 的作用为进一步除去H2S 中的杂质HCl 等酸性气体，故发生反应的离子方程式是
。
（7）根据铜守恒，氧化铜的质量为32.814 g-31.230 g=1.584g，则氧化铜物质的量为0.0198mol，
，硫化铜物质的量为0.0198mol，则H2S 物质的量为0.0198mol，H2S 的质量为
0.6732g，产品纯度为
。
16．（14 分）氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂，是一种白色粉末，微溶于水、不溶于乙醇
13
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和稀硫酸，溶于浓盐酸，在潮湿空气中易水解和被氧化。工业上用制作印刷电路的废液(含
、
、
、
)生产CuCl 和电路板蚀刻液，流程如下：
回答下列问题：
(1)生产过程中：X 是 (填化学式)，Z 为双氧水，写出Z 与滤液①反应生成蚀刻液的离子方
程式 。
(2)写出生成CuCl 的离子方程式 。
(3)CuCl 晶体的洗涤要经过水洗和无水乙醇洗，其中醇洗的作用是 。
(4)在CuCl 的生成过程中理论上不需要补充
气体，其理由是 。
(5)CuCl 的另一种制备原理是：
①
溶液中加入一定量氨水，得到深蓝色溶液；
②深蓝色溶液与Cu 继续反应得到
；
③
加浓盐酸中和即可得到CuCl。
写出②的化学方程式 。
(6)CuCl 晶胞如图所示，晶体的密度为ρg⋅cm
，晶胞边长为a nm，则阿伏加德罗常数为
mol
。
14
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(用含ρ、a 的代数式表示，原子量Cu-64，Cl-35.5)
【答案】(1) Fe 2H++2Fe2++H2O2= 2Fe3++2H2O
(2)2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++
(3)CuCl 微溶于水、不溶于乙醇，用乙醇洗涤可减少CuCl 的损失
(4)Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O 反应中生成的CuSO4和SO2为1：1，
CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4反应中消耗CuSO4和SO2为1：1，所以理论上不需要补充
SO2气体
(5)
+Cu=2
(6)
【解析】（1）印刷电路的废液（含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl-）加入X 为Fe，Fe3+能够还原Fe 反应生成
Fe2+，Cu2+能够与Fe 反应生成Cu，过滤后得到的溶液中含有Fe2+，Z 为双氧水，Fe2+被双氧水氧化为
Fe3+，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：2H++2Fe2++H2O2= 2Fe3++2H2O。
（2）依据图示可知：CuCl2、CuSO4、SO2、H2O 反应生成H2SO4、CuCl，根据得失电子守恒和电荷守
恒配平离子方程式为：2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O=2CuCl↓+4H++
。
（3）析出的CuCl 晶体不用水而用无水乙醇洗涤的目的是：CuCl 微溶于水、不溶于乙醇，用乙醇洗涤
可减少CuCl 的损失。
（4）依据图示可知：Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O 反应中生成的CuSO4和SO2为1：1，
CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4反应中消耗CuSO4和SO2为1：1，所以理论上不需要补充
SO2气体。
（5）
溶液中加入一定量氨水，得到深蓝色溶液中含有
，深蓝色溶液与Cu 继续反
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应得到
，化学方程式为：
+Cu=2
。
（6）CuCl 晶胞如图所示，晶胞中黑色球数目为4、白色球数目为
=4，该化合物为 CuCl，
晶胞质量为
，整理可得
。
17．（14 分）2024 年是中国航天事业的重要里程碑之年，常见的火箭推进剂燃料液肼(N2H4)、液氢、甲醇
等的研究成了航天工业中的重要课题，下面有关燃料的性质应用及制备如下。
I．已知一定温度下，由元素的最稳定单质生成1mol 纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓，用
表示。相同状况下有关物质的摩尔生成焓
如下图所示：
(1)火箭推进剂可用N2H4作燃料，N2O4作氧化剂，生成N2和水蒸气的热化学方程式可表示为 。
(2)作为火箭推进剂燃料的N2H4(l)，属于 (填“极性”或“非极性”)分子，其在水溶液中的电
离与氨相似，请写出与硫酸反应生成酸式盐的化学式 。
Ⅱ．液氢是一种高能低温液体燃料，H2可由多种途径制备得到，再经加压降温即得液氢。
(3)一种由CO 和H2O 反应制备H2的原理如下：
，在某密闭容器中
按n(CO)：n(H2O)=1：5 充入气体，平衡时CO 与CO2的分压比为1：1，则CO 的平衡转化率为
，平衡常数
(x 表示平衡时各物质的物质的量分数，列出计算式即可)。
(4)由丙烷分解也可制得H2，其反应方程式为
。已知Arrhenius 经验公式为
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Rlnk=RlnA-
(E 为活化能，k 为速率常数，R、A 为常数)。Rlnk 与
之间的线性关系如下图。
①其活化能为 kJ/mol(用a、b、c、d 表示)。
②选择适宜的催化剂加快反应速率，请在上图中作出线性关系曲线。
Ⅲ．研究发现通过甲烷直接电催化氧化更容易生成CH3OH，其电解装置如下图所示。
(5)写出阳极的电极方程式 。
(6)理论上生成32gCH3OH 时，阴极溶液减轻 g。
【答案】(1）
(2) 极性分子 N2H6(HSO4)2
(3) 50%
(4)
(5)CH4-2e-+2OH-=CH3OH+H2O
(6)36
【解析】（1）根据摩尔生成焓的定义，可得到以下三种物质的摩尔生成焓的热化学方程式：
Ⅰ．
；
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Ⅱ．
；
Ⅲ．
依据盖斯定律，将4×Ⅲ-(2×Ⅰ＋Ⅱ)可得热化学方程式：
，其焓变
；
（2）N2H4中N 原子含有4 个价层电子对，其中1 个是孤电子对，则N 原子和周围的三个原子呈三角
锥结构，因此N2H4是极性分子；N2H4是二元弱碱，其性质与氨气相似，第一步电离出1 个氢氧根离子
和N2H5
+，则第二步中N2H5
+电离出1 个氢氧根离子和N2H6
2+，则联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为
N2H6(HSO4)2；
（3）n(CO)：n(H2O)=1：5 充入气体，平衡时CO 与CO2的分压比为1：1，设CO 的物质的量为
1mol，H2O 的物质的量为5mol，反应中CO 转化的物质的量为xmol，平衡时CO 与CO2的分压比为
1：1，说明物质的量相同，可列出三段式：
，1-x=x，解得x=0.5mol，则CO 的平衡转
化率为
；总物质的是为6mol，n(CO)：n(H2) ：n(CO)=0.5mol，n(H2O)=4.5mol，
则
；
（4）①由数学关系可知活化能Ea 即一次函数Rlnk =
+C 的斜率，为
；
（5）催化电极上CH4发生氧化反应生成CH3OH 的电极反应式为：CH4-2e-+2OH-=CH3OH+H2O；
（6）32 g CH3OH 的物质的量为1 mol，根据催化电极上生成CH3OH 的电极反应式可知，生成32 g
CH3OH 时，电路中转移2 mol e-，Pt 电极连接电源负极作阴极，阴极的电极反应式为：2H2O+2e-
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=H2↑+2OH-，则由于同一闭合回路中电子转移数目相同，当电路中转移2 mol e-时，
阴极溶液减轻为氢气的质量2g，以及通过阴离子交换膜的2mol OH-，质量为34g，故阴极溶液减轻
36g；
18. （15 分）盐酸伊托必利(Ⅰ)是一种治疗功能性消化不良的胃药。以下为其合成路线之一(部分反应条
件和溶剂省略)。
已知：
回答下列问题：
(1)A 的化学名称是 。
(2)步骤①中
的作用是 。
(3)C 中碳原子的轨道杂化类型有 种。F 中官能团的名称为 。
(4)步骤③和⑤的反应类型分别为 、 。
(5)步骤⑥的化学方程式为 。
(6)进行步骤⑥时，使用的溶剂必须是无水的，理由是 。
(7)盐酸伊托必利结构中键长较长的C—N 键是 (填I 中C—N 键的标号)。
【答案】(1)4-羟基苯甲醛(对羟基苯甲醛)
(2)K2CO3能与产物HCl 反应，有利于反应正向进行
(3) 2 羧基、醚键
(4) 加成反应(还原反应) 取代反应
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(5)
(6)产物H 在HCl 水溶液中发生水解(或反应物G 在HCl 水溶液中发生水解)
(7)b
【解析】（1）A 的结构为
，苯环的对位上分别有羟基和醛基，所以其名称为4-羟基苯甲醛(对
羟基苯甲醛)，故答案为：4-羟基苯甲醛(对羟基苯甲醛)；
（2）反应①中有HCl 生成，
可以与HCl 反应，减小HCl 浓度，促进反应正向进行，故答案为：
K2CO3能与产物HCl 反应，有利于反应正向进行；
（3）
C 的结构为
，其中苯环碳与双键碳为sp2杂化，饱和碳原子为sp3杂化，所以
碳原子的轨道杂化类型有2 种；F 的结构为
，其官能团名称为羧基、醚键，故
答案为：2；羧基、醚键；
（4）
反应③为C（
）与H2发生加成反应生成D（
），反
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应⑤F（
）与SOCl2反应生成G（
），该反应为取代
反应，故答案为：加成反应；取代反应；
（5）
反应⑥为D（
）与G（
）反应生成H（
），其化学方程式为
，故答案
为：
；
（6）H 中有酰氨基，G 中有酰氯基，其均可在酸溶液中发生水解反应，所以步骤⑥时使用的溶剂必须
是无水的，故答案为：产物H 在HCl 水溶液中发生水解(或反应物G 在HCl 水溶液中发生水解)；
（7）标号为a 的C－N 中的C 原子为sp2杂化，标号为b 的C－N 中的C 原子为sp3杂化，键长较长的
C－N 键是b，故答案为：b。
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