2025年上學(xué)期高三化學(xué)壓軸題突破訓(xùn)練（一）一、化學(xué)反應(yīng)原理綜合題題目在一定溫度下，向體積為2L的密閉容器中加入0.3molA和0.1molB，發(fā)生反應(yīng)2A(g)+B(g)?xC(g)，實驗測得容器中A的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示（圖中M、N分別代表不同條件下的反應(yīng)曲線）。已知容器甲為恒容容器，容器乙為恒壓容器，且兩容器初始體積均為1L。（1）判斷該反應(yīng)的x值可能為（）A.1B.2C.3D.4（2）曲線M代表的是哪種容器中的反應(yīng)？簡述判斷依據(jù)。（3）計算容器乙達(dá)到平衡時B的轉(zhuǎn)化率。（4）比較M和N對應(yīng)的平衡常數(shù)大小，并說明理由。解析（1）D。解析：由圖像可知，M曲線的A轉(zhuǎn)化率低于N曲線，且達(dá)到平衡的時間更短。由于甲為恒容容器，乙為恒壓容器，若反應(yīng)后氣體分子數(shù)增大（x>3），則恒壓條件下相當(dāng)于減壓，平衡正向移動，A轉(zhuǎn)化率更高，符合N曲線特征。選項中只有x=4滿足條件。（2）容器甲（恒容容器）。解析：恒容條件下，若反應(yīng)后氣體分子數(shù)增大，體系壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡時間縮短（與M曲線較早達(dá)到平衡一致）；但壓強(qiáng)增大不利于正向反應(yīng)，導(dǎo)致A轉(zhuǎn)化率低于恒壓條件（N曲線）。（3）25%。解析：設(shè)B的轉(zhuǎn)化量為amol，根據(jù)反應(yīng)方程式：2A(g)+B(g)?4C(g)起始量（mol）0.20.10轉(zhuǎn)化量（mol）2aa4a平衡量（mol）0.2-2a0.1-a4a恒壓條件下，氣體體積與物質(zhì)的量成正比。初始總物質(zhì)的量為0.3mol，平衡時總物質(zhì)的量為（0.3+a）mol，體積變?yōu)椋?.3+a）/0.3L。根據(jù)A的轉(zhuǎn)化率（N曲線終點(diǎn)為50%），2a=0.2×50%=0.1，解得a=0.025mol，故B的轉(zhuǎn)化率為0.025/0.1×100%=25%。（4）M=N。解析：平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān)，題目中明確“在一定溫度下”進(jìn)行實驗，故兩種容器中的平衡常數(shù)相等。二、電化學(xué)原理綜合題題目高鐵酸鉀（K?FeO?）是一種高效多功能水處理劑，其制備流程如下：Fe(NO?)?溶液→[反應(yīng)Ⅰ]→Na?FeO?溶液→[反應(yīng)Ⅱ]→K?FeO?晶體已知反應(yīng)Ⅰ：2Fe3?+3ClO?+10OH?=2FeO?2?+3Cl?+5H?O（1）反應(yīng)Ⅰ中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為（）A.2:3B.3:2C.1:3D.3:1（2）寫出反應(yīng)Ⅱ的離子方程式，并說明該反應(yīng)能發(fā)生的原因。（3）若用K?FeO?處理含CN?的廢水，生成Fe(OH)?膠體和一種無毒氣體，寫出該反應(yīng)的離子方程式。（4）已知K?FeO?的氧化性強(qiáng)于KMnO?，設(shè)計實驗驗證這一結(jié)論（簡述實驗方案及現(xiàn)象）。解析（1）B。解析：ClO?中Cl元素由+1價降為-1價（還原產(chǎn)物Cl?），F(xiàn)e3?由+3價升為+6價（氧化產(chǎn)物FeO?2?）。根據(jù)電子守恒，n(ClO?)×2=n(Fe3?)×3，故氧化劑（ClO?）與還原劑（Fe3?）物質(zhì)的量之比為3:2。（2）FeO?2?+2K?=K?FeO?↓。原因：該條件下K?FeO?的溶解度小于Na?FeO?，通過復(fù)分解反應(yīng)實現(xiàn)沉淀轉(zhuǎn)化。（3）2FeO?2?+3CN?+5H?O=2Fe(OH)?(膠體)+3CO?2?+N?↑。解析：FeO?2?作氧化劑，F(xiàn)e元素由+6價降為+3價；CN?中C元素升為+4價（CO?2?），N元素升為0價（N?）。根據(jù)電子守恒配平：2molFeO?2?得6mol電子，3molCN?失6mol電子（C：3×1=3mol，N：3×1=3mol），再結(jié)合電荷守恒和原子守恒配平H?O和OH?。（4）實驗方案：取兩支試管，分別加入等濃度的FeSO?溶液，向其中一支滴加少量K?FeO?溶液，另一支滴加等物質(zhì)的量的KMnO?溶液（控制酸性條件相同）?，F(xiàn)象：加入K?FeO?的試管中Fe2?被氧化為Fe3?（溶液變?yōu)辄S色）的速率更快，且K?FeO?本身褪色更明顯，說明其氧化性更強(qiáng)。三、水溶液中的離子平衡題目常溫下，向某濃度的H?A溶液中逐滴加入NaOH溶液，溶液中-lgc(x)（x代表H?A、HA?或A2?）與pH的關(guān)系如圖所示（已知：H?A的Ka?=10?1.??，Ka?=10??.??）。（1）圖中三條曲線分別對應(yīng)哪種微粒？簡述判斷依據(jù)。（2）計算b點(diǎn)對應(yīng)溶液的pH值。（3）將等物質(zhì)的量濃度的NaHA與H?A溶液等體積混合，求混合溶液的pH。（4）下列說法正確的是（）A.a點(diǎn)溶液中c(H?A)=c(HA?)B.b點(diǎn)溶液中c(Na?)=c(HA?)+2c(A2?)C.c點(diǎn)溶液中c(H?)=Ka?D.滴加NaOH過程中，c(H?A)/c(HA?)始終增大解析（1）曲線1：H?A，曲線2：HA?，曲線3：A2?。解析：隨著pH增大，H?A電離程度增大，濃度逐漸減小（-lgc增大），A2?濃度逐漸增大（-lgc減?。?，HA?濃度先增大后減小。曲線1在酸性最強(qiáng)時濃度最大，為H?A；曲線3在堿性最強(qiáng)時濃度最大，為A2?；曲線2為HA?。（2）pH=3.05。解析：b點(diǎn)為曲線2（HA?）與曲線3（A2?）的交點(diǎn)，此時c(HA?)=c(A2?)。根據(jù)Ka?=c(H?)·c(A2?)/c(HA?)=c(H?)，故c(H?)=Ka?=10??.??，pH=5.05？（此處原題可能存在數(shù)據(jù)矛盾，若按Ka?=10?1.??，Ka?=10??.??，則b點(diǎn)應(yīng)為HA?與A2?交點(diǎn)，pH=5.05；若題目中“b點(diǎn)對應(yīng)pH為3.05”，則可能Ka?=10?3.??，需以題目給定數(shù)據(jù)為準(zhǔn)）（3）pH=1.05。解析：等濃度NaHA與H?A混合溶液中，H?A的電離為主：H?A?HA?+H?，Ka?=c(H?)·c(HA?)/c(H?A)。由于c(H?A)≈c(HA?)（NaHA提供HA?，H?A電離生成HA?），故c(H?)=Ka?=10?1.??，pH=1.05。（4）C。解析：A項，a點(diǎn)為H?A與HA?交點(diǎn)，此時c(H?A)=c(HA?)，對應(yīng)pH=1.05（Ka?的負(fù)對數(shù)），A錯誤；B項，b點(diǎn)溶液中存在電荷守恒：c(Na?)+c(H?)=c(HA?)+2c(A2?)+c(OH?)，因pH=5.05時c(H?)≠c(OH?)，故B錯誤；C項，c點(diǎn)為HA?的濃度最大值點(diǎn)，此時c(HA?)達(dá)到最大，根據(jù)HA?的電離和水解平衡，此時c(H?)=√(Ka?·Ka?)=10?3.??，C正確；D項，c(H?A)/c(HA?)=c(H?)/Ka?，隨pH增大c(H?)減小，該比值減小，D錯誤。四、無機(jī)化工流程綜合題題目以含NaCN的廢液為原料合成黃血鹽（K?[Fe(CN)?]·3H?O）的主要工藝流程如下：（1）實驗室配制FeSO?溶液時，為防止Fe2?變質(zhì)，需加入的試劑是_______。（2）反應(yīng)器中發(fā)生的主要反應(yīng)化學(xué)方程式為_______。（3）“除雜”步驟中加入的試劑X是_______（填序號）A.NaClB.Na?CO?C.K?CO?（4）寫出轉(zhuǎn)化器中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_______。（5）簡述從轉(zhuǎn)化器中分離出黃血鹽晶體的操作步驟_______。解析（1）鐵粉和稀硫酸。解析：Fe2?易被氧化為Fe3?，加入鐵粉可將Fe3?還原為Fe2?（2Fe3?+Fe=3Fe2?）；加入稀硫酸抑制Fe2?水解（Fe2?+2H?O?Fe(OH)?+2H?）。（2）FeSO?+6NaCN=Na?[Fe(CN)?]+Na?SO?。解析：根據(jù)流程，F(xiàn)eSO?與NaCN反應(yīng)生成Na?[Fe(CN)?]（亞鐵氰化鈉），屬于復(fù)分解反應(yīng)，原子守恒配平即可。（3）C。解析：除雜目的是除去溶液中的Na?，需引入K?，同時不引入新雜質(zhì)。K?CO?可與過量的H?SO?反應(yīng)（若反應(yīng)器中硫酸過量），生成K?SO?，后續(xù)通過結(jié)晶分離。（4）[Fe(CN)?]??+4K?+3H?O=K?[Fe(CN)?]·3H?O↓。解析：轉(zhuǎn)化器中Na?[Fe(CN)?]與K?反應(yīng)生成黃血鹽晶體，屬于復(fù)分解反應(yīng)，注意結(jié)晶水的保留。（5）蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、乙醇洗滌、低溫烘干。解析：黃血鹽可溶于水，不溶于乙醇，用乙醇洗滌可減少溶解損失；因含有結(jié)晶水，需低溫烘干防止失去結(jié)晶水。五、有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)題目一種異黃酮類化合物Z的合成路線如下：（1）下列關(guān)于化合物X的說法正確的是（）A.能使酸性KMnO?溶液褪色B.分子中含有2種官能團(tuán)C.1molX最多能與3molH?發(fā)生加成反應(yīng)D.分子中所有碳原子可能共平面（2）Y與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。（3）寫出Z中含氧官能團(tuán)的名稱，并判斷其中氧原子的雜化方式。（4）設(shè)計由X制備Y的合成路線（其他試劑任選）。解析（1）AD。解析：X中含有酚羥基和碳碳雙鍵，均能被KMnO?氧化（A正確）；官能團(tuán)包括酚羥基、碳碳雙鍵、羰基共3種（B錯誤）；苯環(huán)（3molH?）、碳碳雙鍵（1mol）、羰基（1mol），共需5molH?（C錯誤）；苯環(huán)、雙鍵、羰基均為平面結(jié)構(gòu)，通過單鍵旋轉(zhuǎn)可使所有碳原子共平面（D正確）。（2）Y與NaOH反應(yīng)方程式：（假設(shè)Y含酚羥基和酯基）C??H??O?+3NaOH→C??H?O?Na?+2H?O。解析：酚羥基（1mol）和酯基（1mol，水解后生成1mol酚羥基和1mol羧基）共消耗3molNaOH。（3）Z中含氧官能團(tuán)為酚羥基、醚鍵、羰基。氧原子雜化方式均為sp2：酚羥基O原子形成2個σ鍵（O-H和C-O），含1對孤電子對，參與苯環(huán)共軛；醚鍵O原子形成2個σ鍵，含2對孤電子對，但因與苯環(huán)相連，p軌道參與共軛，故為sp2雜化；羰基O原子形成1個σ鍵和1個π鍵，含2對孤電子對，sp2雜化。（4）合成路線：X→[H?/Ni，加熱]→還原碳碳雙鍵得中間體→[濃H?SO?，加熱]→分子內(nèi)脫水形成新的雙鍵→[KMnO?/H?]→氧化特定位置得Y。（具體步驟需根據(jù)X、Y的結(jié)構(gòu)差異調(diào)整，此處為常規(guī)思路示例）六、化學(xué)實驗綜合題題目實驗室用H?O?法制備ClO?氣體并合成NaClO?·3H?O晶體，實驗裝置如圖所示：已知：①2NaClO?+H?O?+H?SO?=2ClO?↑+O?↑+Na?SO?+2H?O②ClO?在堿性溶液中發(fā)生歧化反應(yīng)：2ClO?+2OH?=ClO??+ClO??+H?O③NaClO?的溶解度隨溫度變化明顯，38℃以下析出NaClO?·3H?O，38-60℃析出NaClO?。（1）裝置組裝完畢后，首先應(yīng)進(jìn)行的操作是_______。（2）三頸燒瓶中加入少量鹽酸可提高ClO?生成速率，其中第一步反應(yīng)為：2ClO??+2Cl?+4H?=Cl?↑+2ClO?↑+2H?O寫出第二步反應(yīng)的離子方程式_______。（3）實驗中通空氣的作用有哪些？（4）若采用減壓蒸餾分離NaClO?，應(yīng)控制水浴溫度為_______（填序號）A.35℃B.55℃C.70℃D.100℃（5）簡述驗證產(chǎn)品中含有ClO??的實驗方案。解析（1）檢查裝置氣密性。解析：氣體制備實驗前必須進(jìn)行氣密性檢查，方法為關(guān)閉分液漏斗活塞，打開止水夾，向C中加水至形成液封，微熱三頸燒瓶，若C中導(dǎo)管口有氣泡冒出，冷卻后形成水柱，則氣密性良好。（2）Cl?+H?O?=2Cl?+O?↑+2H?。解析：第一步生成的Cl?與H?O?反應(yīng)，Cl?作氧化劑（Cl由0價降為-1價），H?O?作還原劑（O由-1價升為0價），根據(jù)電子守恒配平。（3）①將ClO?氣體趕入裝置C中與NaOH溶液反應(yīng)；②稀釋ClO?濃度，防止因濃度過高發(fā)生爆炸；③帶走反應(yīng)生成的O?，避免O?在C中積累。（4）B。解析：減壓蒸餾可降低沸點(diǎn)，目的是分離NaClO?·3H?O。根據(jù)信息，溫度需高于38℃（避免結(jié)晶水合物）且低于60℃（防止NaClO?分解），選項中55℃符合要求。（5）實驗方案：取少量產(chǎn)品溶于水，滴加稀硫酸酸化，再加入KI淀粉溶液。若溶液變藍(lán)，說明含有ClO??：ClO??在酸性條件下氧化I?生成I?（2ClO??+8H?+4I?=2Cl?+2I?+4H?O），淀粉遇I?變藍(lán)。七、物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（選考）題目短周期元素X、Y、Z、W、R的原子序數(shù)依次增大，X原子有1個運(yùn)動狀態(tài)不同的電子，Z原子有7個運(yùn)動狀態(tài)不同的電子，Y原子各能級電子數(shù)相等，W原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層的3倍，R是同周期主族元素中原子半徑最大的。（1）寫出元素符號：X____，Y____，Z____，W____，R____。（2）比較Z和W的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性____>____，解釋原因。（3）R的最高價氧化物對應(yīng)水化物的電子式為____，該物質(zhì)含有的化學(xué)鍵類型有____。（4）Y、Z、W的第一電離能由大到小的順序為____。解析（1）H，C，N，O，Na。解析：X有1個電子為H；Z有7個電子為N；Y原子各能級電子數(shù)相等，即1s22s22p2（C）；W最外層電子數(shù)是內(nèi)層3倍，為O（內(nèi)層2個，外層6個）；R為第三周期原子半徑最大的主族元素，為Na。（2）H?O>NH?。原因：O的電負(fù)性大于N，且H?O分子間形成2個氫鍵，NH?分子間形成1個氫鍵，故H?O的穩(wěn)定性更強(qiáng)。（3）NaOH的電子式：Na?[∶O∶H]??；瘜W(xué)鍵類型：離子鍵（Na?與OH?）、共價鍵（O-H）。（4）N>O>C。解析：第一電離能N>O（N的2p3半滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)），O>C（同周期從左到右遞增），故順序為N>O>C。八、工業(yè)流程與計算綜合題題目用含NaCN的廢液（濃度0.1mol/L）合成黃血鹽（K?[Fe(CN)?]·3H?O，M=422g/mol）的工藝