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【赢在高考·黄金8 卷】备战2025 年高考化学模拟卷（黑吉辽专用）
黄金卷08
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Cr 52 Co 59
一、选择题：本题共15 小题，每小题3 分，共45 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．古诗中蕴含着丰富的化学知识，下列诗句同时体现了化学反应中的物质变化和能量变化的是
A．刘长卿的《酬张夏》中，“水声冰下咽，沙路雪中平”
B．李白的《秋浦歌》中，“炉火照天地，红星乱紫烟”
C．刘禹锡的《浪淘沙》中，“美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来”
D．岑参的《白雪歌送武判官归京》中，“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”
【答案】B
【详解】A．“水声冰下咽，沙路雪中平”，利用诗和景很自然地引入物质的三态变化的知识，物质并
未变化，A 不符合题意；
B．“炉火照天地，红星乱紫烟”，描述的是红星四溅，紫烟蒸腾的冶炼场景，是燃烧反应，包括了物
质变化和能量变化，B 符合题意；
C．“美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来”，说明金在自然界中以游离态存在，不需要冶炼还原，“沙
里淘金”就是利用金与沙密度的差异，用水反复淘洗得到，物质并未变化，属于物理变化，C 不符合题
意；
D．“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”，以梨花喻雪，为水的三态变化，属于物理变化，D 不符合
题意；
故答案选B。
2．铁氰化钾
遇
会生成
蓝色沉淀，该反应可用于检验
。下列有关化学
用语表示正确的是
A．
的电子式为
B．基态
的价层电子轨道表示式：
C．
的原子结构示意图：
D．
中阴离子的结构式：
1
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【答案】A
【详解】
A．CN-中C 和N 之间有3 对共用电子对，其电子式为
，A 正确；
B．铁原子失去2 个电子后形成亚铁离子，基态Fe2+的价层电子轨道表示式为
， B
错误；
C．
15N 原子中有7 个质子、7 个电子，原子结构示意图为
，C 错误；
D．KFe[Fe(CN)6]中阴离子为[Fe(CN)6]3-，其中铁提供空轨道、CN-中碳原子提供孤电子对，从而形成配
位键，结构式为
，D 错误；
故答案选A。
3．下列试剂的保存方法错误的是
A．氢氟酸通常保存在塑料瓶中
B．液溴应水封保存，并用橡胶塞塞紧瓶口
C．双氧水可以保存在棕色细口瓶中
D．FeCl2溶液保存时需加入少量铁粉
【答案】B
【详解】A．氢氟酸能够与玻璃中二氧化硅反应，能够腐蚀玻璃，所以通常保存在塑料瓶中，A 正确；
B．液溴易挥发，密度大于水的密度，微溶于水，所以保存液溴的试剂瓶中应加水液封，但液溴会腐蚀
橡胶，故不能使用橡胶塞塞紧瓶口，B 错误；
C．双氧水受热易分解，双氧水应该避光密封保存，故可以保存在棕色细口瓶中，C 正确；
D．由于Fe2+易被氧化为Fe3+，而Fe+2Fe3+=3Fe2+，故FeCl2溶液保存时需加入少量铁粉以防止Fe2+被氧
化，D 正确；
故答案为：B。
4．制备
(S 呈+2 价)的化学方程式为
。下列说法正确的是
A．
参与反应，转移电子的数目为
B．25℃、101kPa 条件下，
的分子数为
C．由
(
)与
(
)组成的混合物中所含共价键的数目为
2
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D．常温下，1LpH 为5 的
溶液中，由水电离出的
数目为
【答案】C
【详解】A．根据化学方程式可知，6mol
得到的电子数为8mol，所以
即0.3mol
参
与反应转移的电子数为
，故A 错误；
B．不是标准状况，25℃、101kPa 条件下，
的分子数小于
，故B 错误；
C．
(
)与
(
)中每个S 原子平均形成一个共价键，32g 该混合物中所含共价键数
目为
，故C 正确；
D．铵根水解促进水的电离，常温下，1LpH 为5 的
溶液中，由水电离出的
数目为
，故
D 错误；
故选C。
5．类推是化学学习和研究中常用的思维方法。下列类推合理的是
A．Fe 和S 反应生成FeS，则Cu 和S 反应生成CuS
B．Zn 能与稀硫酸反应制备
，则Zn 与稀硝酸也可制备
C．常温下
的溶解度小于
，则
的溶解度小于
D．
能与HCl 反应生成
，则
也可以与HCl 反应生成
【答案】D
【详解】A．硫的氧化性较弱，则铜与硫共热反应生成硫化亚铜，故A 错误；
B．硝酸具有强氧化性，则锌与稀硝酸反应生成一氧化氮，不能生成氢气，故B 错误；
C．常温下碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，故C 错误；
D．同主族元素性质具有相似性，氨气能与氯化氢反应生成氯化铵，则磷化氢也能与氯化氢反应生成
，故D 正确；
故选D。
6．已知
在光照下可以激发产生空穴(h+)和光电子(e-)。某课题组研究
光催化降解室内污染物甲醛
的机理如下图所示。
下列说法错误的是
3
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A．反应④的化学方程式为
，属于氧化还原反应
B．
每吸收32eV 能量，理论上可以产生10 个
C．该过程的总反应为
D．
在光照下同样可以催化
分解
【答案】D
【详解】A．根据图像可知，反应④的反应物为HCHO、·OH，产物是CO2、H2O，反应方程式为
HCHO+4·OH=CO2+3H2O，其中碳元素的化合价由0 价转化为+4 价，存在化合价的变化，该反应属于氧
化还原反应，故A 说法正确；
B．根据图像可知，二氧化钛颗粒吸收3.2ev 能量，理论上可以产生1 个h+，因此二氧化钛每吸收32ev
能量，理论上可以产生10 个h+，故B 说法正确；
C．由图可知，总反应的的反应物为HCHO、O2，产物是CO2、H2O，总反应方程式为HCHO+O2
CO2+H2O，故C 说法正确；
D．催化剂具有专一性，二氧化碳不能催化碳酸钙分解反应，故D 说法错误；
答案为D。
7．用杯酚（表示为
）分离
和
的过程如图甲所示，①～③各步骤在实验室中所用到的装置选择合
理的是
A．①－a、②－a、③－d
B．①－a、②－b、③－c
C．①－b、②－a、③－d
D．①－b、②－b、③－c
4
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【答案】A
【详解】过程①中超分子不溶于甲苯，为固态，分离操作选择
为过滤；过程②中
为不溶于氯仿的
固体，因此分离操作选择为
；过程③中分离氯仿和杯酚，二者互溶，但沸点不同，因此通过装置
蒸
馏分离，故A 正确。
8．某高分子化合物M 常用于制作眼镜镜片，可由N 和Q 两种物质合成，M、N、Q 的结构如图所示。下
列说法正确的是
A．N 与Q 合成M 的反应为加聚反应
B．M 的链节中在同一平面内的碳原子最多有14 个
C．Q 在空气中很稳定，可以保存在广口瓶中
D．常温下，M、N、Q 均易溶于水
【答案】B
【详解】A．由结构简式可知，一定条件下N 与Q 发生缩聚反应生成M 和甲醇，A 错误；
B．由结构简式可知，M 分子中苯环和酯基为平面结构，单键可以旋转，则链节中在同一平面内的碳原
子最多有14 个，B 正确；
C．由结构简式可知，Q 分子中含有极易被空气中氧气氧化的酚羟基，所以Q 易被氧化，C 错误；
D．由结构简式可知，M、N 分子中均含有酯基，均难溶于水，D 错误；
故选B；
9．二氧化碳转化为甲醇在基础研究和工业生产上都有着广泛的应用。一种钌的配合物将二氧化碳转化为
甲醇的反应机理如图所示：
下列说法错误的是
A．
在转化中作催化剂
B．转化过程中发生了非极性键的断裂与极性键的形成
C．Ⅳ→Ⅰ的转化中，若将
替换为
，反应可得
和
D．二氧化碳转化为甲醇的反应绿色环保，原子利用率为100%
5
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【答案】D
【详解】A．根据反应机理，
在反应中作催化剂，物质Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为中间产物，A 正确；
B．转化过程中发生非极性键
的断裂，以及多处极性键的形成，B 正确；
C．根据图中反应可知，物质Ⅳ→Ⅰ的转化中，是氢气中的H 与Ⅳ相结合，因此若将
替换为
，反
应可得
和
，C 正确；
D．根据反应机理，总反应的方程式为
，有
生成，原子利用率小于
100%，D 错误；
故答案选D。
10．X、Y、Z、W 为前四周期的四种元素，原子序数依次增大。
的周期数等于原子序数，基态
元素原
子的价电子排布式为
，
是地壳中含量最高的元素，
元素正三价离子的3d 轨道为半充满状
态。下列说法错误的是
A．最简单氢化物的沸点：
B．
的键角大于
的键角
C．由X、Y、Z 三种元素形成的化合物一定为共价化合物
D．由
和
两种元素形成的某种晶体的晶胞结构如图，该晶体的化学式可表示为
【答案】C
【分析】Z 是地壳中含量最高的元素，Z 为O；Y 元素原子的价层电子排布式为
，n 只能为2，
Y 为N；X 的周期数等于原子序数，X 为H；W 元素正三价离子的3d 轨道为半充满状态，W 的原子序
数为26，W 为Fe。
【详解】A．Y 的简单氢化物为NH3，常温下为气体，Z 的简单氢化物为水，常温下为液体，所以沸
点：NH3<H2O，故A 正确；
B．NH3和H2O 的中心原子均为sp3杂化，但NH3中氮原子上有一个孤电子对，而水中氧原子上有2 个
孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥能力大于成键电子对对成键电子对的排斥能力，所以键角：
H2O<NH3，故B 正确；
C．由X、Y、Z 三种元素形成的化合物可能为硝酸铵，硝酸铵是离子化合物，故C 错误；
D．O2-位于晶胞的12 个棱心和体心，共有
个，Fe3+位于晶胞的4 个顶点和3 个面心，共
2 个，Fe2+位于晶胞内部，有1 个，所以铁原子共有3 个，该晶体的化学式可表示为
6
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Fe3O4，故D 正确；
故选C。
11．利用某钒废渣(主要成分为V2O4以及铁、铝、硅的氧化物)制备V2O5的工艺流程如下：
已知：Ⅰ．
溶于酸后以
的形式存在；
可将
氧化为
；
Ⅱ．
。
下列说法正确的是
A．滤渣1 的主要成分为
B．
的作用只是将
氧化成
C．反萃取剂显强酸性
D．“氧化2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 3∶
【答案】C
【分析】含钒废渣(主要成分为V2O4以及铁、铝、硅的氧化物)用硫酸酸浸，V2O4溶于酸后以VO2+的形
式存在，铁、铝也溶于酸进入溶液，硅的氧化物不溶于酸，形成滤渣1；加入适量H2O2将Fe2+氧化为
Fe3+，加入碳酸钠调节溶液pH 值，使铁铝转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀，同时将VO2+氧化成V
；
萃取、反萃取将钒进行分离富集，加入KClO3将+4 价的V 氧化为+5 价的V，即溶液中含有
，经
过系列操作，最终得到V2O5，以此分析解答。
【详解】A．由分析可知，滤渣1 的主要成分为SiO2，A 错误；
B．由分析可知，H2O2的作用是将VO2+氧化成V
和氧化亚铁离子，便于亚铁离子转化为Fe(OH)3而
除去，B 错误；
C．根据已知Ⅱ信息可知，反萃取剂即使萃取反应逆向移动，故需显强酸性，C 正确；
D．根据已知Ⅰ和得失电子守恒知，“氧化2”中
可将
氧化为
，KClO3为氧化剂，还原
产物为KCl 得到6 个电子，
为还原剂，氧化产物为
化合价失去1 个电子，故氧化剂与还原
剂的物质的量之比为1 6∶，D 错误；
故答案为：C。
12．下列操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作和现象
实验结论
A
将苯、液溴和铁粉混合后，将产生的气体通入水中，所得水
溶液的
能证明苯与液溴
发生了取代反应
7
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B
向
反
应体系中加入KCl 固体，溶液红色变浅
增大KCl 的浓
度，该平衡逆向
移动
C
向某钾盐中滴加浓盐酸，将产生的气体通入品红溶液，品红
溶液褪色
该钾盐为
D
将
溶液滴入NaOH 溶液中，至不再有白色
沉淀产生，再滴加
溶液，白色沉淀变为蓝色
沉淀
【答案】D
【详解】A．液溴具有挥发性，挥发出的溴也能水反应生成氢溴酸和次溴酸使溶液的pH 小于7，所以
将苯、液溴和铁粉混合后，将产生的气体通入水中，所得水溶液的
不能证明苯与液溴发生了取
代反应，故A 错误；
B．氯化铁溶液与硫氰化钾溶液反应生成氯化钾和硫氰化铁，反应的离子方程式为
，由方程式可知，加入氯化钾固体，平衡体系中各物质的浓度
没有变化，化学平衡不移动，故B 错误；
C．氯酸钾也能与浓盐酸反应生成氯化钾、氯气和水，氯气也能使品红溶液漂白褪色，则向某钾盐中
滴加浓盐酸，将产生的气体通入品红溶液，品红溶液褪色不能说明钾盐为亚硫酸钾，故C 错误；
D．向硫酸镁溶液中加入氢氧化钠溶液完全反应生成氢氧化镁和硫酸钠，向反应后的溶液中加入硫酸
铜溶液，氢氧化镁白色沉淀转化为氢氧化铜蓝色沉淀说明氢氧化铜的溶度积小于氢氧化镁，故D 正
确；
故选D。
13．污水处理厂常采用活性污泥法对氨氮废水进行生物脱氮。向氨氮废水中持续通入空气，在活性污泥中
某些细菌的作用下，依次发生转化
。某科研团队研究了pH 对氨氮
氧化速率的影响，实验结果如图所示。下列说法错误的是
A．pH=6.5 条件下，氨氮氧化总反应的离子方程式为
B．pH=7.0 条件下，0～180 min 反应①的平均速率
C．pH=7.5 条件下，0～90 min 反应①和反应②的平均速率相等
D．由实验数据分析可知，增大pH 有利于提高氨氮氧化速率
8
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【答案】C
【详解】A．利用化合价升降法可配平总反应的离子方程式为：
，A 正
确；
B．在pH=7.0 条件下，0～180 min 时间段，c(
)由60 mg/L 降至0，则反应①的平均速率v(
)=
=20mg/(L·h)，B 正确；
C．由图中数据可知，在pH=7.5 条件下，0～90min 反应①的c(
)变化量为60mg/L，反应②的c(
)变化量小于30mg/L，所以两者反应的平均速率不相等，C 错误；
D．对比三组图像可知，在
浓度不变时，增大溶液的pH 时，氨氮完全氧化所需时间缩短，说明
增大溶液的pH 可以使氨氮氧化速率提高，D 正确；
故选C。
14．由辛二腈
制备巴豆腈（2－丁烯腈，即
，非气态）的原理如下图所
示，下列说法正确的是
已知：电流效率
。
A．催化电极
与电源负极相连，电势：催化电极
催化电极
B．电子移动方向：催化电极
电源
催化电极
阴离子交换膜
催化电极
C．若催化电极上生成
气体时，催化电极
生成
气体，则电流效率约为
D．催化电极上发生反应：
【答案】D
【分析】电解池中催化电极a 为阳极，发生反应：
；催化电极为阴极，发生反应：
。
【详解】A．根据分析，催化电极a 为阳极，与电源正极相连，则电势：催化电极
催化电极b，A
错误；
B．电子不经过内电路，因此电子移动方向：催化电极
电源
催化电极，B 错误；
9
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C．由
可知，催化电极上生成
气体时，电解池转移电子的物质的量
为14mol。催化电极a 上发生主反应：
（反应中2mol
对应
气体），催化电极
上发生副反应：
（副反应中
对应
气体），设主、副反应生成的气体分别为
、
，则
①，
②，解方程组可知
，因此，电流效率
，C 错误。
D．催化电极为阴极，发生反应：
，D 正确；
答案选D。
15．常温下，取浓度均为
的HX 溶液和ROH 溶液各20mL，分别用
的NaOH 溶液、
的盐酸进行滴定，滴定过程中溶液的pH 随滴加溶液的体积变化关系如图所示，下列说法正
确的是
A．HX 为强酸，ROH 为弱碱
B．曲线ⅡV=10mL 时溶液中：
C．滴定前，ROH 溶液中：
D．滴定至V=40mL 的过程中，两种溶液中由水电离出的
始终保持不变
【答案】C
【分析】由图可知，曲线Ⅰ为等浓度的盐酸滴定ROH 溶液的溶液的pH 随滴加溶液的体积变化关系，
曲线Ⅱ为氢氧化钠溶液滴定等浓度HX 溶液的溶液的pH 随滴加溶液的体积变化关系，0.1mol/LHX 溶
液的pH 为3，说明HX 为弱酸，0.1mol/LROH 溶液的pH 为11，说明ROH 为弱碱。
【详解】A．由分析可知，HX 为弱酸，故A 错误；
B．由分析可知，曲线Ⅱ为氢氧化钠溶液滴定等浓度HX 溶液的溶液的pH 随滴加溶液的体积变化关
系，氢氧化钠溶液体积为10mL 时，氢氧化钠溶液与HX 溶液反应得到低浓度的HX 和NaX 的混合溶
液，由电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(X—)+c(OH—)和物料守恒关系2c(Na+)=c(X—)+c(HX)可得2c(H+)—
2c(OH—)= c(HX)—c(X—)，故B 正确；
C．由分析可知，ROH 为弱碱，在溶液中部分电离出R+离子和氢氧根离子，溶液显碱性，且水也会电
10
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离出氢氧根离子，则溶液中微粒的大小顺序为
，故C 正确；
D．酸和碱都会抑制水的电离，滴定至V=40mL 的过程中盐酸、氢氧化钠溶液均过量，水的电离程度
先变大后减小，则两种溶液中由水电离出的
先增大后减小，故D 错误；
故选C。
二、非选择题：本题共4 小题，共55 分。
16．（14 分）三氯乙醛是无色易挥发油状液体，有刺激性气味，易溶于乙醇、乙醚和氯仿，能与水化合生
成三氯乙醛水合物，易被
氧化生成
。可用于制造滴滴涕、敌百虫、敌敌畏等杀虫
剂、三氯乙醛脲除草剂。医药上用于生产氯霉素、合霉素等。实验室设计如下图所示装置，测定
样品的质量分数，并用制得的
在
下乙醇制备少量三氯乙醛。
(1)仪器A 的名称为 ，A 中发生反应的化学方程式为 。
(2)装置D、G 内所盛试剂的作用为 ，导气管a 的作用是 。
(3)标准状况下，测定
样品的质量分数时，若实验前后集气管中液面读数分别为
、
，则
样品的质量分数的表达式为 (无需化简)。
(4)该实验装置中三通阀的孔路位置如下所示，测定
样品的质量分数时调节为 ，制备少
量三氯乙醛时三通阀的孔路调节为 ，并将水准管向 (填“上”或“下”)移动，使
进入右侧装置。
A．
B．
C．
D．
(5)仪器F 的加热方式为 ，仪器b 中冷凝水下进上出的目的是 ，由于实验过程中可能会
生成
等杂质，从F 中分离出
，需要进行蒸馏操作，蒸馏时不能选用仪器b 的原因是
。
(6)装置H 的作用是吸收过量的
，其离子方程式为 ，下列装置中能代替装置H 的是
(错选、漏选均不得分)。
11
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【答案】（14 分，除标注外，每空1 分）
(1)蒸馏烧瓶
(2)吸收水蒸气，防止
与水反应生成的
将
氧化生成
平衡压强，有利
于液体顺利流下，消除由于滴加浓盐酸造成的误差
(3)
（2 分）
(4)C D 上
(5)水浴加热 使冷凝水充满整个管道，提高冷凝效果 会有部分馏分残留在球形冷凝管中，不
利于收集
(6)
【分析】A 是制备氯气的装置，B 用于除去氯气中的HCl，D 和G 中均是浓硫酸，吸水，防止
与水
反应生成的
将
氧化生成
，H 是尾气吸收装置。据此分析作答。
【详解】（1）仪器A 带有支管，其名称为蒸馏烧瓶。
与浓
反应生成氯化钾、氯化铬、氯
气和水，化学方程式为
(浓)
。
（2）根据题干的已知信息“易被
氧化生成
”，可知装置D、G 内所盛试剂均为浓硫
酸，其作用是吸收水蒸气，防止
与水反应生成的
将
氧化生成
。导气管a
的作用是平衡压强，有利于液体顺利流下消除由于滴加浓盐酸造成的误差。
（3）测定实验前后集气管中液面读数分别为
、
，则标准状况下氯气的体积为
，氯气的物质的量为
，根据
(浓)
，可知
的物质的量为
，根据公式
可知，
的质量为
，则样品中
样品的质量分数的表
达式为
。
（4）测定
样品的质量分数时，氯气从左侧进入，只能向下进入集气管，三通阀的孔路如C 项
所示(B 项方式中氯气会进入右侧装置，使测定结果不准确)。制备少量三氯乙醛时，需要由集气管向
12
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装置D 提供氯气，此时孔路位置需调节为气体由下方的集气管向右进入装置D，应该选D 项(B 项方式
中氯气会进入左侧装置，降低氯气的利用率)，不符合题意。将水准管向上移动，会使集气管内压强增
大，从而使
进入右侧装置。
（5）根据题干的已知信息“用制得的
在
下与乙醇制备少量三氯乙醛”，可知仪器F 的加
热方式为水浴加热。仪器b 中冷凝水下进上出的目的是使冷凝水充满整个管道，提高冷凝效果。进行
蒸馏操作，蒸馏时应该选用直形冷凝管，不能选用仪器b 球形冷凝管的原因是会有部分馏分残留在球
形冷凝管中，不利于收集。
（6）A．用石灰乳吸收过量的
，离子方程式为
，
的溶解度太小，不能用澄清石灰水吸收氯气，A 错误；
B．
与
发生反应：
，有污染性气体
生成，B
错误；
C．能有效吸收氯气，并能防止倒吸，C 正确；
D．不能防止倒吸，D 错误；
E．能有效吸收氯气，并能防止倒吸，E 正确；
F．存在安全隐患，右侧应该开口，F 错误；
给选CE。
17．（13 分）某实验小组从某废旧锂离子电池正极活性材料（主要成分可表示为
，还含有少量
、
的化合物）中分别回收处理金属元素，工艺流程如下图所示：
已知：①“酸浸”后滤液中主要金属阳离子为
、
、
、
；
②有关金属离子沉淀完全的
见下表：
离
子
9.3
3.2
9.0
8.9
13
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③沉镍反应为
请回答下列问题：
(1)丁二酮肟分子中
杂化的碳原子个数为 ，二丁二酮肟镍中存在的化学键有 （填序
号）。
A．
链 B．氢键 C．金属键 D．配位键
(2)“氧化”过程的操作为控制体系的
在
，加入
溶液，写出反应的离子方程式 。
(3)P507 萃取剂（用HA 表示）萃取
的原理可表示为
的浸出与水
相
的关系如图所示。分析
较小时萃取率偏低的原因为 。
(4)
和
在空气氛围中焙烧可得到
，该反应化学方程式为 。
(5)将草酸钴晶体
置于空气中加热，受热过程中固体残留率（
）变化如下图所示，则C 点固体物质的化学式为 。
(6)
的一种晶胞如图所示（仅标出
与
未标出）、该晶胞中占有O 的个数为 。
14
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【答案】（13 分，除标注外，每空2 分）
(1)2（1 分） AD
(2)
(3)
越小，
浓度越大，平衡逆向移动
(4)
(5)
(6)16
【分析】废旧锂离子电池正极活性材料（主要成分可表示为
，还含有少量
、
的化合
物），加入稀硫酸和NaClO 酸浸氧化，过滤得到的滤液中主要阳离子为锂离子、铁离子、镍离子和钴
离子，加入丁二铜肟沉镍，得到二丁二酮肟镍，过滤得到的滤液中加入萃取剂萃取分液得到水相中含
有锂离子，加入碳酸钠沉锂得到碳酸锂，有机相加入试剂反萃取后加入草酸沉钴得到草酸钴。
【详解】（1）丁二酮肟分子中
杂化的原子是两个甲基中的碳原子，个数为2；二丁二酮肟镍中存
在的化学键有
键、
键、配位键，氢键不属于化学键，金属键存在于金属或合金中，故答案选
。
（2）因为
值为
转化为
，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：
。
（3）根据图像分析
越小，氢离子浓度越大，该反应化学平衡逆向移动，降低了萃取率。
（4）
和
在空气氛围中焙烧可得到
，其化学反应方程式为
（5）
，取
的
，则Co 元素的质量为
，
点固
体物质中O 元素约为
原子和O 原子物质的量之比为1：1.5，化学式为
。
（6）由晶胞结构可知，晶胞中位于顶点、面心和体内的锂离子的个数为
，由钴酸锂
的化学式可知，晶胞中含有O 的个数为
。
15
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18．（14 分）丙烯是重要的化工原料，目前生产丙烯主要有丙烷直接脱氢、丙烷氧化脱氢等技术。回答下
列问题：
I．丙烷直接脱氢制丙烯：
主反应①：
副反应②：
(1)主反应①在 (填“高温”、“低温”或“任意温度”)时可自发进行。
(2)下列说法正确的是 。
a．加入合适的催化剂，可以降低反应①的活化能和反应热
b．恒温恒容条件下，混合气体密度保持不变，说明两反应均达到平衡状态
c．恒温恒压条件下，向原料气中掺入氩气，可提高丙烷的转化率
d．已知高温条件下，C-C 键比C-H 键更易断裂，则生产丙烯应选择较低温度下的高效催化剂
Ⅱ．二氧化碳氧化丙烷脱氢制丙烯：
△H3
(3)已知：
。则△H3=
。
(4)在某催化剂表面，二氧化碳催化氧化丙烷脱氢的相对能量变化如图所示(*表示催化剂表面吸附位
点，如*C3H8表示吸附在催化剂表面的C3H8)，
结合上图分析，控速步反应的方程式为 。
(5)与直接脱氢法相比，相同温度下的恒压密闭容器中，二氧化碳氧化丙烷制丙烯能有效提高C3H8转化
率的原因是 。
Ⅲ．丙烷直接氧化脱氢制丙烯：
主反应⑤：
副反应⑥：
在一定温度、初始压强为100kPa 的恒容条件下，按物质的量比1：3 充入C3H8和O2发生反应⑤和⑥，
丙烷转化率、丙烯选择性(丙烯选择性
)随温度的变化曲线如下图所示：
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(6)温度高于600℃，丙烯选择性下降的可能原因是 。600℃温度下，主反应的平衡常数Kp=
kPa．(Kp为平衡分压代替平衡浓度的平衡常数，某气体平衡分压=总压×该气体物质的量分数。计算结
果保留4 位有效数字)。
【答案】（14 分，每空2 分）
(1)高温
(2)cd
(3)+175
(4)
(5)通入CO2能消耗催化脱氢的产物氢气，且恒压下容器向外膨胀体积变大(稀释作用)，均能使平衡正
向移动
(6)副反应占主导地位或催化剂活性降低 285.7
【详解】（1）主反应①：
副反应②：
主反应①为气体分子数增大的吸热反应，即ΔS＞0，△H＞0，则在高温时可自发进行。
（2）a．加入合适的催化剂，可以改变反应的途径，从而降低反应①的活化能，但不能改变反应热，a
不正确；
b．恒温恒容条件下，混合气体的质量始终不变，则混合气体的密度始终保持不变，不能说明两反应
均达到平衡状态，b 不正确；
c．恒温恒压条件下，向原料气中掺入氩气，则容器的体积增大，反应混合气的浓度减小，平衡正向
移动，丙烷的转化率增大，c 正确；
d．已知高温条件下，C-C 键比C-H 键更易断裂，生产丙烯时，为防止丙烷分子中的碳碳键断裂，应
选择较低温度下的高效催化剂，d 正确；
故选cd。
（3）反应③：二氧化碳氧化丙烷脱氢制丙烯：
△H3
反应④：
。
利用盖斯定律，将反应①+反应④得反应③，则△H3=+134 kJ∙mol-1+41 kJ∙mol-1=+175kJ∙mol-1。
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（4）活化能越大，反应速率越慢，则上图中，活化能最大的步骤为控速步(活化能由-3.85eV 升高
到-0.04eV)，反应的方程式为
。
（5）与直接脱氢法相比，相同温度下的恒压密闭容器中，二氧化碳可氧化丙烷分解产生的氢气，还
能增大容器的体积，使平衡正向移动，二个方面均能有效提高C3H8转化率，原因是：通入CO2能消耗
催化脱氢的产物氢气，且恒压下容器向外膨胀体积变大(稀释作用)，均能使平衡正向移动。
（6）温度高于600℃，丙烯选择性下降，可能是以副反应为主，也可能是温度影响了催化剂的活性，
则可能原因是：副反应占主导地位或催化剂活性降低。
在一定温度、初始压强为100kPa 的恒容条件下，按物质的量比1:3 充入C3H8和O2发生反应⑤
和⑥
，令充入C3H8
的物质的量为1mol，O2的物质的量为3mol，丙烷转化率为80%，丙烯选择性为50%，则可建立如下
三段式：
平衡时，混合气的总物质的量为0.2mol+1.4mol+0.4mol+2mol+1.2mol=5.2mol，混合气的总压强为
=130kPa。则600℃温度下，主反应的平衡常数Kp=
≈285.7kPa。
19．（14 分）避蚊胺H 是一种驱虫药，对蚊虫有很强的驱避作用，且对人畜无毒，使用安全。避蚊胺可由
下述方法合成：
已知：
。
请回答下列问题：
(1)原料A 是一种碳氢化合物，其质谱如图所示，则A 为 。
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(2)F 的分子式为 。
(3)B→C 需要的试剂为 。C 的官能团名称为 。
(4)C→D 的反应类型为 。
(5)G→H 的化学方程式为 。
(6)G 的芳香族同分异构体中，能发生银镜反应的有 种，其中
谱具有4 组峰且峰
面积比为1：2：2：2 的是 (写出一个)。
(7)已知苯与溴单质发生二取代反应可生成对二溴苯，请结合上述合成路线设计以苯为主要原料(其他
试剂任选)制取对苯二甲酰氯(
)的合成路线 。
【答案】（14 分，除标注外，每空2 分）
(1)苯（1 分）
(2)
（1 分）
(3)
、铁粉 醛基、碳溴键
(4)还原反应（1 分）
(5)
(6) 17
或
(7)
（3 分）
【分析】A 是一种碳氢化合物，根据质谱图可知，其相对分子质量为78，且A 一定条件下生成B，结
合B 的结构可知A 为苯；结合已知信息及E 的结构可知D 为
；C 还原反应生成D，则C
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为
；根据G 和H 的结构，试剂M 为
。
【详解】（1）根据分析，A 为苯；
（2）F 的结构为
，则分子式为
；
（3）B→C 为苯环上的溴代反应，所需要的试剂为
、铁粉；C 结构为
，所含官能团为
醛基、碳溴键；
（4）C→D 为醛基还原生成甲基，反应类型为还原反应；
（5）G→H 为
与
的取代反应，化学方程式为
；
（6）
G 的芳香族同分异构体能发生银镜反应，说明含有苯环和醛基，则苯环上的一取代物为
，有1 种结构；二取代物为
和
，各有邻间对三
种结构，共6 种结构；三取代物为
，根据各取代基位置不同，共10 种结构；因
此G 的芳香族同分异构体中，能发生银镜反应的有17 种；其中
谱具有4 组峰且峰面积比为
1：2：2：2 的是
、
；
（7）苯与溴单质发生二取代反应可生成对二溴苯，结合题干中D→G 的转化过程，生成的对二溴苯在
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一定条件下可依次转化为
、
，最后与
取代反应得到对苯二甲酰氯，合成路线如下：
。
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