精品解析：江苏省泰州市2025届高三下学期第四次调研测试（四模）化学试卷

泰州市2025届高三第四次调研测试 化学试题 (考试时间：75分钟 总分：100分) 注意：所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效。 可能用到的相对原子质量：H—1 O—16 S-32 Mn—55 Zn—65 第I卷(选择题 共39分) 单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 2025年是人形机器人的量产元年。下列机器人部件使用的材料属于金属材料的是 A. 碳纤维躯干 B. 钛合金关节 C. 聚氨酯皮肤 D. 高纯硅传感器 2. 反应可用于制备。下列说法正确的是 A. 中只含离子键 B. 中所有原子在一条直线上 C. 为非极性分子 D. 的电子式为 3. 实验室制取的实验原理及装置均正确的是 A. 制取 B. 制取 C. 制取 D. 分离 4. 科学家合成的可高效吸附甲醇。下列说法正确的是 A. 原子半径：r(O)>r(B)>r(H) B. 电负性：(Cl)>(C)>(H) C. 第一电离能：(O)>(N)>(C) D. 酸性： 阅读下列材料，完成3个小题 周期表中IVA族元素及其化合物应用广泛。石墨在高温、高压下可直接转化为金刚石；乙炔具有较大的燃烧热(1299.6 )，常用于金属切割和焊接。Si是重要的半导体材料，其表面的可用HF溶液除去，同时生成氟硅酸(，二元强酸)。氯化锗()是一种无色易挥发的液体，广泛用于半导体材料的生产。焊锡(锡铅合金)是连接电子元器件的重要材料。是强氧化剂，酸性条件下能将氧化为，也用作铅蓄电池正极材料。 5. 下列说法不正确的是 A. 金刚石与石墨互为同素异形体 B. 和的中心原子杂化轨道类型不同 C. 固态属于分子晶体 D. 基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar] 6. 下列化学方程式表示正确的是 A. 乙炔的燃烧： B. HF溶液与反应： C. 铅蓄电池放电时的正极反应： D. 与反应制： 7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是 A. 石墨能导电，可用作电极材料 B. C-C键键长比Si-Si键短，金刚石的硬度比晶体Si大 C. HF分子间能形成氢键而不能，HF热稳定性比强 D. 焊锡熔点低，可用作连接电子元器件的材料 8. 化合物Z是一种高性能发光材料，部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X中所有碳原子共平面 B. 1 mol Y最多能与3 mol 发生加成反应 C. Z存在顺反异构体 D. Y、Z可用酸性溶液鉴别 9. 锌离子全电池装置如图-1所示，工作时电极发生的嵌入或脱嵌。在电解质溶液中加入弱极性的FcD，利用FcD/间转化的同时除去溶解氧和Zn电极表面的非活性锌，如图-2所示。下列说法不正确的是 A. 放电时经离子交换膜从右向左迁移 B. 加入聚乙二醇是为了增大FcD在水中的溶解度 C. 除去溶解氧发生的反应为 D. 每除去13 g非活性锌，电池中转移的电子数为 10. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A 金属Mg制备： B. 硝酸工业： C. 纯碱工业： D. 苯甲醇制备： 11. 室温下，根据下列实验操作及现象，能得出相应实验结论的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向浓度均为0.1 的和混合溶液中加入少量铁粉，反应结束后无固体剩余 氧化性： B 向苯酚溶液中滴加足量浓溴水，产生白色沉淀 苯环活化了H-O键 C 向淀粉溶液中加入少量稀硫酸，加热水解一段时间后，冷却，取少量水解液，用NaOH溶液调至碱性，再加入少量碘水，溶液不变蓝色 淀粉已经完全水解 D 用pH计分别测定溶液和溶液pH，溶液pH小 极性： A A B. B C. C D. D 12. 室温下，通过下列实验探究溶液的性质。已知，；。 实验1：取20mL 0.1 溶液，向其中滴加NaOH溶液至过量。 实验2：向0.1 溶液中滴加0.1 溶液，溶液变浑浊。 下列说法正确的是 A. 0.1 溶液中： B. 实验1过程中，溶液中水电离程度先增大后减小 C. 实验1所得溶液中： D. 实验2发生反应，其平衡常数 13. 与CO在催化剂作用下可合成。其主要反应有： 恒压下、，若仅发生上述反应，平衡时含碳物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。 下列说法正确的是 A. 曲线②代表(g) B. 恒温恒压下，甲醇的平衡转化率小于CO的平衡转化率 C. 恒温恒压下，提高的值，的平衡转化率增大 D. 300℃至600℃之间，平衡时(g)的物质的量随温度升高先增大后减小 第II卷(非选择题 共61分) 14. 锰氧化物()应用广泛。 （1）特制粉末可除去水中微量。控制溶液pH约为6.5，被吸附至表面，在催化下被溶解氧快速氧化为，最终形成胶体后与共沉淀。 ①转化为胶体总反应的离子方程式为_______。 ②溶液中残留铁量与温度关系如图所示。温度高于30℃，溶液残留铁量增多的原因是_______。 ③除铁时，溶液pH不宜过低，可能原因是_______。 （2）某种晶体脱出部分O原子形成存在O空位的(如图所示)，可使晶体具有半导体性质。 ①晶体中x=_______。 ②下列氧化物晶体难以通过该方式获有半导体性质的是_______(填标号)。 A.CaO 　　 B.CuO 　C. 　D. （3）纳米可脱除烟气中的。向溶液加入沉淀剂或NaOH，再经“过滤→洗涤→干燥→煅烧”等操作可制得纳米、烟气脱硫剂。 ①研究表明，与NaOH相比，用作沉淀剂制得的脱硫剂脱硫效率更好，原因是_______。 ②在空气中加热时，其固体残留率随温度的变化如图所示。若在770℃下煅烧，计算制得的脱硫剂中x的值_______(写出计算过程，结果保留小数点后2位)。 15. 化合物J是合成壳二孢氯素的中间体，其人工合成路线如下： （1）A分子中手性碳原子数为_______。 （2）若将B换成，则会在第2步反应中生成和_______。 （3）E→F的反应类型为_______；H的结构简式为_______。 （4）写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式：_______。 分子中存在1个六元碳环，只含有4种不同化学环境的氢原子；能使的溶液褪色，不能与金属钠反应。 （5）已知： ①(R表示烃基，X表示卤原子) ② 写出以制备合成路线流程图(须用DBU，无机试剂与有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。_______ 16. 利用在氧化镱()粉体表面镀银制备银基氧化物触点材料。 已知： ①在空气中易自燃，常储存在水中；一元弱酸；易溶于水。 ②粉体与酸反应缓慢，和易溶于水。 ③柠檬酸()为弱酸；柠檬酸钠()具有强还原性。 （1）制备。在如图装置中将白磷和石灰乳混合，在85℃下搅拌2～3小时，制得，冷却后过滤，滤液通过强酸性阳离子树脂后得到，原理。 ①实验过程中需不断通入，目的是_______。 ②溶液可吸收尾气中的，生成Cu和。如图该反应的化学方程式为_______。 ③阳离子树脂用5% HCl浸泡可再生，同时生成的副产物为_______(填化学式)。 （2）镀银。镀液制备流程： 调节镀液pH为4～5，加入处理过的氧化镱粉体与，在40℃下搅拌半小时，经过滤、洗涤、干燥得到产品。 ①镀银时被氧化为，镀银时反应的离子方程式为_______。 ②不直接用溶液和溶液制备，原因是_______。 （3）测定镀层中银含量。补充完整实验方案：用电子天平准确称取样品m g，置于烧杯中，在通风设备里，_______，将沉淀置于干燥器内干燥，用电子天平称量，计算。(必须使用的试剂：2 NaCl溶液、5% 溶液、2% 溶液) 17. 以硫铁矿(含及少量As、Se等元素的化合物)为原料，经历“造气→接触氧化→吸收”等过程可制取硫酸。 （1）造气。焙烧硫铁矿获得，焙烧过程主要分两步进行： 热离解 氧化 ①焙烧时总反应为，其中_______。 ②如图为FeS(s)的氧化过程，氧化速率随温度升高并不显著的原因是_______，可提高氧化速率的措施为_______(填一种)。 （2）接触氧化。与在催化剂表面发生反应： ①反应前需除去气体中As、Se等元素的化合物，目的是_______。 ②相同时间和温度下，混合气体中体积分数对氧化率的影响如图所示。体积分数超过5%后，氧化率变化不大的原因是_______。 ③已知催化氧化的反应速率方程为，其中k为速率常数，随温度升高而增大；α为平衡转化率，α＇为某时刻转化率，n为常数。在α＇=0.90时，将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程得到反应速率随温度变化的关系如图所示。v最大时所对应温度称为该α＇下反应的最适宜温度，当温度高于最适宜温度时，结合速率方程分析反应速率减小的原因：_______。 （3）吸收。用98.3% 吸收得到发烟硫酸(可表示为)，释放出的尾气中含有、、等。 ①若3.38 g发烟硫酸与0.03 mol 恰好反应生成纯，则n=_______。 ②工业上通常利用氨水吸收上述尾气制取。生产中需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯二胺等物质，目的是_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 泰州市2025届高三第四次调研测试 化学试题 (考试时间：75分钟 总分：100分) 注意：所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效。 可能用到的相对原子质量：H—1 O—16 S-32 Mn—55 Zn—65 第I卷(选择题 共39分) 单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 2025年是人形机器人的量产元年。下列机器人部件使用的材料属于金属材料的是 A. 碳纤维躯干 B. 钛合金关节 C. 聚氨酯皮肤 D. 高纯硅传感器 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳纤维是一种含碳量在 90% 以上的高强度、高模量纤维，属于无机非金属材料，A不符合题意； B．钛合金是金属钛与其他元素形成的合金，属于金属材料，B符合题意； C．聚氨酯是人工合成的有机高分子材料，属于合成材料，C不符合题意； D．高纯硅传感器的主要成分高纯硅是半导体材料，属于新型无机非金属材料，D不符合题意； 故合理选项是B。 2. 反应可用于制备。下列说法正确的是 A. 中只含离子键 B. 中所有原子在一条直线上 C. 为非极性分子 D. 的电子式为 【答案】A 【解析】 【详解】A．CaCl2是由Ca2+和Cl-通过离子键结合的离子化合物，只含离子键，A正确； B．H2O2中O原子为sp3杂化，含有两个孤电子对，不是直线形，其结构如图，4个原子不共线，B错误； C．NH3分子中N原子有对孤对电子，为三角锥形结构，分子正负电荷中心不重合，属于极性分子，C错误； D．NH4Cl的电子式为，D错误； 故选A 3. 实验室制取的实验原理及装置均正确的是 A. 制取 B. 制取 C. 制取 D. 分离 【答案】C 【解析】 【详解】A．制取CO2时，使用稀H2SO4与CaCO3反应，因生成的CaSO4微溶于水会覆盖在CaCO3表面，阻止反应持续进行，应选用稀盐酸，A错误； B．AlCl3与氨水反应，无论氨水是否过量，均生成Al(OH)3沉淀（氨水为弱碱，不能溶解Al(OH)3），无法得到[Al(OH)4]-，B错误； C．CO2通入含[Al(OH)4]-的溶液中，反应会生成Al(OH)3沉淀（CO2过量也不溶解Al(OH)3），原理正确；装置中CO2通过长导管通入溶液，可充分接触反应，C正确； D．分离Al(OH)3沉淀需过滤，过滤时必须用玻璃棒引流，装置中未用玻璃棒引流则操作错误，D错误； 答案选C。 4. 科学家合成的可高效吸附甲醇。下列说法正确的是 A. 原子半径：r(O)>r(B)>r(H) B. 电负性：(Cl)>(C)>(H) C. 第一电离能：(O)>(N)>(C) D. 酸性： 【答案】B 【解析】 【详解】A．O和B同周期，原子半径B＞O，而H的原子半径最小，因此原子半径顺序应为r(B)＞r(O)＞r(H)，A错误； B．Cl的电负性（3.0）＞C（2.55）＞H（2.20），顺序正确，B正确； C．N的电子结构半充满，第一电离能N＞O＞C，而C选项顺序为O＞N＞C，C错误； D．酸性强弱顺序应为HClO4＞HNO3＞H2CO3，D选项顺序错误，D错误； 答案选B。 阅读下列材料，完成3个小题 周期表中IVA族元素及其化合物应用广泛。石墨在高温、高压下可直接转化为金刚石；乙炔具有较大的燃烧热(1299.6 )，常用于金属切割和焊接。Si是重要的半导体材料，其表面的可用HF溶液除去，同时生成氟硅酸(，二元强酸)。氯化锗()是一种无色易挥发的液体，广泛用于半导体材料的生产。焊锡(锡铅合金)是连接电子元器件的重要材料。是强氧化剂，酸性条件下能将氧化为，也用作铅蓄电池正极材料。 5. 下列说法不正确的是 A. 金刚石与石墨互为同素异形体 B. 和的中心原子杂化轨道类型不同 C. 固态属于分子晶体 D. 基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar] 6. 下列化学方程式表示正确的是 A. 乙炔的燃烧： B. HF溶液与反应： C. 铅蓄电池放电时的正极反应： D. 与反应制： 7. 下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是 A. 石墨能导电，可用作电极材料 B. C-C键键长比Si-Si键短，金刚石的硬度比晶体Si大 C. HF分子间能形成氢键而不能，HF热稳定性比强 D. 焊锡熔点低，可用作连接电子元器件的材料 【答案】5. D 6. D 7. C 【解析】 【5题详解】 A．金刚石和石墨都是碳元素的不同单质，所以二者互为同素异形体，故A正确； B．SiO2中每个Si原子的价层电子对个数都是4，CO2中C原子的价层电子对个数是2，原子杂化类型：前者采用sp3杂化，后者采用sp杂化， 所以SiO2和CO2的中心原子杂化轨道类型不同，故B正确； C．氯化锗GeCl4是一种无色易挥发的液体，其熔点较低，所以GeCl4晶体为分子晶体，故C正确； D．漏写3d能级上的电子，根据工作原理书写基态Ge的原子核外电子排布式为[Ar]3d104s24p2，故D错误； 故选D。 【6题详解】 A．2mol乙炔完全燃烧生成CO2和液态水时放出的热量为1299.6kJ/mol×2mol= 2599.2kJ，热化学方程式为2C2H2(g)+5O2(g) = 4CO2(g) + 2H2O(l) △H=-2599.2kJ·mol-1，故A错误； B．HF是弱酸，应该写化学式，二者反应生成二元强酸H2SiF6和H2O，离子方程式为SiO2 +6HF=2H++SiF+2H2O，故B错误； C．铅蓄电池放电时，正极上PbO2得电子和H2SO4反应生成PbSO4和H2O，电极反应式为PbO2+2e- +SO+4H+= PbSO4 +2H2O，故C错误； D．PbO2与Mn2+反应制MnO，同时还生成Pb2+和H2O，离子方程式为5PbO2+2Mn2+ + 4H+= 2MnO+5Pb2++2H2O，故D正确； 故选D。 【7题详解】 A．作电极的材料必须能导电，石墨能导电，且性质较稳定，所以石墨可用作电极材料，故A正确； B．金刚石、晶体硅都是共价晶体，共价晶体中键能越大，晶体的硬度越大，C-C的键能大于Si –Si，所以硬度：金刚石>晶体硅，故B正确； C．HF、CH4的热稳定性与能否形成分子间氢键无关，与氢化物中存在的化学键有关，故C错误； D．焊锡属于合金，其熔点较低，能用作连接电子元器件的材料，故D正确； 故选C。 8. 化合物Z是一种高性能发光材料，部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X中所有碳原子共平面 B. 1 mol Y最多能与3 mol 发生加成反应 C. Z存在顺反异构体 D. Y、Z可用酸性溶液鉴别 【答案】C 【解析】 【详解】A．X分子中饱和碳为sp3杂化，饱和碳为四面体形，分子中存在叔丁基，则所有碳原子不能共平面，A错误； B．Y分子中含1个苯环（可与3 mol H2加成）和1个醛基（-CHO，可与1 mol H2加成），1 mol Y最多与4 mol H2加成，B错误； C．Z分子中存在碳碳双键，且碳碳双键两端的碳原子均连接不同基团，满足顺反异构条件，C正确； D．Y含醛基、Z含碳碳双键，二者均能使酸性KMnO4溶液褪色，无法鉴别，D错误； 故选C。 9. 锌离子全电池装置如图-1所示，工作时电极发生的嵌入或脱嵌。在电解质溶液中加入弱极性的FcD，利用FcD/间转化的同时除去溶解氧和Zn电极表面的非活性锌，如图-2所示。下列说法不正确的是 A. 放电时经离子交换膜从右向左迁移 B. 加入聚乙二醇是为了增大FcD在水中的溶解度 C. 除去溶解氧发生的反应为 D. 每除去13 g非活性锌，电池中转移的电子数为 【答案】D 【解析】 【分析】锌离子全电池工作时，锌作负极，NaV3O8·1.5H2O作正极；FcD除去溶解氧和非活性锌的方程式分别为4FcD＋O2＋2H2O=4FcD+＋4OH-、2FcD+＋Zn=2FcD＋Zn2+，据此答题。 【详解】A．放电时，Zn电极为负极（右侧），发生氧化反应生成Zn2+，NaV3O8·1.5H2O电极为正极（左侧），需Zn2+嵌入，阳离子向正极迁移，故Zn2+从右向左迁移，A正确； B．FcD为弱极性物质，在极性溶剂水中溶解度较小，加入聚乙二醇可通过相似相溶原理增大其溶解度，B正确； C．溶解氧（O2）作氧化剂，FeD作还原剂，O2→OH-（O从0价降为-2价），FeD→FeD+（失1e-），由电子守恒可知4FeD~O2，结合原子守恒配平得4FeD + O2 + 2H2O=4FeD+ + 4OH-，C正确； D．13 g 非活性锌的物质的量为，Zn的化合价由0价升至+2价，非活性锌失去的电子物质的量为0.2 mol×2=0.4mol，FcD/FeD+间转化的同时除去溶解氧和非活性锌，不能计算电池中转移的电子数，D错误； 答案选D。 10. 在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A 金属Mg制备： B. 硝酸工业： C. 纯碱工业： D. 苯甲醇制备： 【答案】D 【解析】 【详解】A．Mg(OH)2与盐酸反应生成MgCl2(aq)正确，但电解MgCl2溶液时，阴极H+放电生成H2，无法得到Mg，需电解熔融MgCl2，A错误； B．NH3催化氧化生成NO正确，但NO与H2O不反应，需先与O2反应生成NO2，再与H2O反应生成HNO3，B错误； C．NaCl(aq)直接通入CO2不反应（碳酸酸性弱于盐酸），侯氏制碱法需先通NH3再通CO2，C错误； D．甲苯光照下侧链甲基发生氯代生成C6H5CH2Cl，再经NaOH水溶液水解生成C6H5CH2OH，两步均正确，D正确； 故选D。 11. 室温下，根据下列实验操作及现象，能得出相应实验结论的是 选项 实验操作及现象 实验结论 A 向浓度均为0.1 的和混合溶液中加入少量铁粉，反应结束后无固体剩余 氧化性： B 向苯酚溶液中滴加足量浓溴水，产生白色沉淀 苯环活化了H-O键 C 向淀粉溶液中加入少量稀硫酸，加热水解一段时间后，冷却，取少量水解液，用NaOH溶液调至碱性，再加入少量碘水，溶液不变蓝色 淀粉已经完全水解 D 用pH计分别测定溶液和溶液pH，溶液pH小 极性： A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．加入铁粉后无固体剩余，说明即使反应生成了，也完全被氧化，故的氧化性强于，A正确； B．苯酚与浓溴水反应生成白色沉淀是由于羟基活化了苯环，而非苯环活化H-O键，B错误； C．水解后用NaOH溶液调至碱性，碱性条件下碘与NaOH反应导致无法显色，无法证明淀粉完全水解，C错误； D．未指出两种酸溶液的浓度，故无法通过比较pH得出酸性强弱的结论，D错误； 故答案选A。 12. 室温下，通过下列实验探究溶液的性质。已知，；。 实验1：取20mL 0.1 溶液，向其中滴加NaOH溶液至过量。 实验2：向0.1 溶液中滴加0.1 溶液，溶液变浑浊。 下列说法正确的是 A. 0.1 溶液中： B. 实验1过程中，溶液中水电离程度先增大后减小 C. 实验1所得溶液中： D. 实验2发生反应，其平衡常数 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据质子守恒，NaHC2O4溶液中存在关系式：c(H+) + c(H2C2O4) = c() + c(OH-)。由于的离解常数Ka2=1.5×10-4远大于其水解常数Kh=Kw/Ka1≈1.79×10-13，溶液呈酸性，c(H+) > c(OH-)。代入可得c(H2C2O4) + c(OH-) < c() + c(H+)，A错误； B．实验1中，初始NaHC2O4溶液因离解呈酸性，水的电离被抑制，随着NaOH加入，H+被中和，生成（水解促进水的电离），当溶液变为Na2C2O4时水的电离程度最大。继续加过量NaOH，强碱性抑制水的电离，因此水的电离程度先增大后减小，B正确； C．实验1滴加NaOH至过量后，溶质为Na2C2O4和过量NaOH。此时Na+的浓度不仅来自Na2C2O4（2倍草酸根总浓度），还包括过量NaOH中的Na+，因此c(Na+) >2[c(H2C2O4) + c() + c()]，C错误； D．实验2发生反应，该反应的平衡常数为==，D错误； 答案选B。 13. 与CO在催化剂作用下可合成。其主要反应有： 恒压下、，若仅发生上述反应，平衡时含碳物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。 下列说法正确的是 A. 曲线②代表(g) B. 恒温恒压下，甲醇的平衡转化率小于CO的平衡转化率 C. 恒温恒压下，提高的值，的平衡转化率增大 D. 300℃至600℃之间，平衡时(g)的物质的量随温度升高先增大后减小 【答案】D 【解析】 【分析】平衡时含碳物质包括CH3OH、CO、CH3COOH、CH3COOCH3，上述两个反应均为放热反应，升高温度，两个反应的平衡均逆向移动，CH3OH、CO的物质的量分数均增大，反应1平衡逆向移动，CH3COOH物质的量减小，尽管反应2也受温度影响（逆向移动），但反应1的主导作用导致CH3COOH的生成量净减少；在温度升高初期，反应1的逆向移动释放出较多的CH3OH，可能导致反应2短暂的正向移动，CH3COOCH3物质的量分数增大，随后升温后半段，升温影响因素占主导，反应2逆向移动，CH3COOCH3物质的量分数减小，即曲线②代表CH3COOCH3(g)，则曲线①代表(g)，据此解答。 【详解】A．由分析可知，曲线①代表CH3COOH(g)，A错误； B．，即设，两个反应中CH3OH的转化量分别为x mol、y mol，则恒温恒压下，甲醇的平衡转化率为，CO的平衡转化率为，显然甲醇的平衡转化率大于CO的平衡转化率，B错误； C．恒温恒压下，提高的值，即增加甲醇初始量，相当于增大甲醇的浓度，两个反应均正向进行，甲醇的转化量增大，但甲醇初始量增大程度更大，则的平衡转化率减小，C错误； D．(g)来自于第二个反应，且始终存在关系：，平衡时(g)的物质的量随温度升高先增大后减小，D正确； 故选D。 第II卷(非选择题 共61分) 14. 锰氧化物()应用广泛。 （1）特制粉末可除去水中微量。控制溶液pH约为6.5，被吸附至表面，在催化下被溶解氧快速氧化为，最终形成胶体后与共沉淀。 ①转化为胶体总反应的离子方程式为_______。 ②溶液中残留铁量与温度关系如图所示。温度高于30℃，溶液残留铁量增多的原因是_______。 ③除铁时，溶液pH不宜过低，可能原因是_______。 （2）某种晶体脱出部分O原子形成存在O空位的(如图所示)，可使晶体具有半导体性质。 ①晶体中x=_______。 ②下列氧化物晶体难以通过该方式获有半导体性质的是_______(填标号)。 A.CaO 　　 B.CuO 　C. 　D. （3）纳米可脱除烟气中的。向溶液加入沉淀剂或NaOH，再经“过滤→洗涤→干燥→煅烧”等操作可制得纳米、烟气脱硫剂。 ①研究表明，与NaOH相比，用作沉淀剂制得的脱硫剂脱硫效率更好，原因是_______。 ②在空气中加热时，其固体残留率随温度的变化如图所示。若在770℃下煅烧，计算制得的脱硫剂中x的值_______(写出计算过程，结果保留小数点后2位)。 【答案】（1） ①. ②. 高于30℃，溶液中的溶氧量减少 ③. pH过低，不利于水解形成胶体；浓度大，不利于吸附或不利于吸附胶体共沉淀 （2） ①. ②. AD （3） ①. 用作沉淀剂，生成的在煅烧时产生大量气体，使制得的脱硫剂疏松多孔，吸附性更强或与接触面积更大 ②. 1.33 【解析】 【小问1详解】 ①由题干信息可以得知，在催化下被溶解氧快速氧化为，最终形成胶体，pH约为6.5，所以转化为胶体总反应的离子方程式为：。 ②温度高于30℃，溶液残留铁量增多的原因是：高于30℃，溶液中的溶氧量减少。 ③除铁时，溶液pH不宜过低，原因是：pH过低，不利于水解形成胶体；浓度大，不利于吸附或不利于吸附胶体共沉淀。 小问2详解】 ①由图可知，晶胞中Mn的个数为：，O的个数为：，即该氧化物的化学式为，脱出氧后剩余的氧原子个数为：，则脱出氧后的化学式为，所以晶体中x=。 ②晶体中有O原子脱出时，出现O空位，即x减小，Mn的化合价为+2x，即Mn的化合价降低，说明这种方法需要金属元素具有可变价态，CaO中Ca的化合价为+2价，CuO中Cu的化合价为+2价，Fe2O3中Fe的化合价为+3价，Al2O3中Al的化合价为+3价，其中CaO中Ca的化合价下降只能为0，Al2O3中Al的化合价下降只能为0，其余可下降得到比0高的价态，说明CaO和Al2O3难以通过这种办法获得半导体性质。 故答案：AD。 【小问3详解】 ①研究表明，与NaOH相比，用作沉淀剂制得的脱硫剂脱硫效率更好，原因是：用作沉淀剂，生成的在煅烧时产生大量气体，使制得的脱硫剂疏松多孔，吸附性更强或与接触面积更大。 ②设的物质的量为1 mol，770℃时，，其中：，，，，所以x=1.33。 15. 化合物J是合成壳二孢氯素的中间体，其人工合成路线如下： （1）A分子中手性碳原子数为_______。 （2）若将B换成，则会在第2步反应中生成和_______。 （3）E→F的反应类型为_______；H的结构简式为_______。 （4）写出同时满足下列条件的G的一种同分异构体的结构简式：_______。 分子中存在1个六元碳环，只含有4种不同化学环境的氢原子；能使的溶液褪色，不能与金属钠反应。 （5）已知： ①(R表示烃基，X表示卤原子) ② 写出以制备的合成路线流程图(须用DBU，无机试剂与有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。_______ 【答案】（1）1 （2） （3） ①. 消去反应 ②. （4）或 （5） 【解析】 【分析】根据图中各物质的结构简式及反应条件可知：A中碳碳双键和B中碳碳双键发生加成反应生成C，C中酰胺基发生水解反应生成D，D中羧基发生反应生成E中酯基，E中碳碘键发生消去反应生成F中碳碳双键，F中酯基发生还原反应生成G，H发生取代反应生成J，结合H的分子式知，H为。 【小问1详解】 手性碳原子是连接四个不同的原子或原子团的碳原子。根据A物质结构简式可知：A分子中只有1个手性碳原子，就是连接甲基和氮原子的碳原子为手性碳原子数； 小问2详解】 若将B换成，则会在第2步反应中生成和； 【小问3详解】 E中碳碘键发生消去反应生成F中碳碳双键，则E→F的反应类型为消去反应，H的结构简式为； 【小问4详解】 G的一种同分异构体同时满足下列条件：分子中存在1个六元碳环，只含有4种不同化学环境的氢原子﹔能使Br2的CCl4溶液褪色，不能与金属钠反应，说明含有碳碳双键或碳碳三键且不含醇羟基，G的不饱和度是2，六元环的不饱和度是l，根据不饱和度可知：物质分子中应该还含有1个碳碳双键，应该含有醚键，其结构对称，符合条件的结构简式为 或 ； 【小问5详解】 以为原料制备，首先是中溴原子和NaCN发生取代反应，然后发生水解反应生成-COOH，然后再发生D生成E、E生成F类型的反应最后发生信息②的反应生成。故以为原料制备的合成路线为： 。 16. 利用在氧化镱()粉体表面镀银制备银基氧化物触点材料。 已知： ①在空气中易自燃，常储存在水中；为一元弱酸；易溶于水。 ②粉体与酸反应缓慢，和易溶于水。 ③柠檬酸()为弱酸；柠檬酸钠()具有强还原性。 （1）制备。在如图装置中将白磷和石灰乳混合，在85℃下搅拌2～3小时，制得，冷却后过滤，滤液通过强酸性阳离子树脂后得到，原理为。 ①实验过程中需不断通入，目的是_______。 ②溶液可吸收尾气中的，生成Cu和。如图该反应的化学方程式为_______。 ③阳离子树脂用5% HCl浸泡可再生，同时生成的副产物为_______(填化学式)。 （2）镀银。镀液制备流程： 调节镀液pH为4～5，加入处理过的氧化镱粉体与，在40℃下搅拌半小时，经过滤、洗涤、干燥得到产品。 ①镀银时被氧化为，镀银时反应的离子方程式为_______。 ②不直接用溶液和溶液制备，原因是_______。 （3）测定镀层中银含量。补充完整实验方案：用电子天平准确称取样品m g，置于烧杯中，在通风设备里，_______，将沉淀置于干燥器内干燥，用电子天平称量，计算。(必须使用的试剂：2 NaCl溶液、5% 溶液、2% 溶液) 【答案】（1） ①. 赶出三颈烧瓶内的空气，同时阻止反应过程中空气再次进入装置，防止白磷自燃 ②. ③. （2） ①. 或 ②. 柠檬酸钠()具有强还原性，可以被氧化 （3）向烧杯中加入一定体积的5% 溶液，充分搅拌反应，过滤，洗涤，合并滤液，向滤液中加入足量2 NaCl溶液，充分反应后静置，过滤，多次洗涤至向最后一次洗涤滤液中滴加2% 溶液无沉淀 【解析】 【分析】白磷易燃，制备过程需不断通入惰性气体排除装置内空气，反应副产物为磷化氢，使用硫酸铜溶液即可吸收；镀银时，将银离子转化为配合离子可大大降低其氧化性，降低副反应的可能。 【小问1详解】 ①白磷在空气中容易自燃，通入N2的目的是排除装置内空气，防止白磷自燃； ②硫酸铜吸收磷化氢的反应方程式为：； ③由题干信息，阳离子树脂反应后转化为，与HCl反应生成的副产物为CaCl2。 【小问2详解】 ①柠檬酸为弱酸，镀银时反应的离子方程式为或； ②不直接用AgNO3溶液和Na3C6H5O7溶液制备[Ag(C6H5O7)]2−的原因是柠檬酸钠具有强还原性，可以被Ag+氧化，先将Ag+转化为银氨配离子大大降低了Ag+的氧化性。 【小问3详解】 根据提供的试剂，测定原理是将Ag转化为不溶硝酸的沉淀AgCl，最后称量得到沉淀AgCl的质量，所缺步骤为：向烧杯中加入一定体积的5% HNO3溶液，充分搅拌反应，过滤，洗涤，合并滤液，向滤液中加入足量2 mol⋅L−1 NaCl溶液，充分反应后静置，过滤，多次洗涤至向最后一次洗涤滤液中滴加2% AgNO3溶液无沉淀。 17. 以硫铁矿(含及少量As、Se等元素的化合物)为原料，经历“造气→接触氧化→吸收”等过程可制取硫酸。 （1）造气。焙烧硫铁矿获得，焙烧过程主要分两步进行： 热离解 氧化 ①焙烧时总反应为，其中_______。 ②如图为FeS(s)的氧化过程，氧化速率随温度升高并不显著的原因是_______，可提高氧化速率的措施为_______(填一种)。 （2）接触氧化。与在催化剂表面发生反应： ①反应前需除去气体中As、Se等元素的化合物，目的是_______。 ②相同时间和温度下，混合气体中体积分数对氧化率的影响如图所示。体积分数超过5%后，氧化率变化不大的原因是_______。 ③已知催化氧化的反应速率方程为，其中k为速率常数，随温度升高而增大；α为平衡转化率，α＇为某时刻转化率，n为常数。在α＇=0.90时，将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程得到反应速率随温度变化的关系如图所示。v最大时所对应温度称为该α＇下反应的最适宜温度，当温度高于最适宜温度时，结合速率方程分析反应速率减小的原因：_______。 （3）吸收。用98.3% 吸收得到发烟硫酸(可表示为)，释放出的尾气中含有、、等。 ①若3.38 g发烟硫酸与0.03 mol 恰好反应生成纯，则n=_______。 ②工业上通常利用氨水吸收上述尾气制取。生产中需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯二胺等物质，目的是_______。 【答案】（1） ①. -3311 ②. 随着焙烧过程的进行，氧化铁层增厚，和通过氧化铁层的阻力增加，导致氧化速率随温度升高不显著 ③. 粉碎矿料 （2） ①. 除去杂质提高的纯度；防止催化剂中毒 ②. 当气体体积分数超过5%时，催化剂表面吸附的氧含量达到饱和状态，此时气体中体积分数的变化对的氧化影响不明显 ③. 温度升高，速率常数k增大，的平衡转化率α会减小，温度高于最适宜温度时，后者对反应速率的影响大于前者 （3） ①. 3 ②. 对苯二酚或对苯二胺具有较强还原性，能将通入氨水中的还原，从而防止被氧化 【解析】 【小问1详解】 已知，Ⅰ：、Ⅱ：，Ⅲ：，则反应Ⅳ：等于（反应Ⅰ+反应Ⅱ）×2+反应Ⅲ，故总反应的。 结合题目图像分析可知，随着焙烧过程的进行，氧化铁层增厚，和通过氧化铁层的阻力增加，导致氧化速率随温度升高不显著；所以可以通过粉碎矿料，增大气体与硫化亚铁接触面积，提高氧化速率。 【小问2详解】 ①反应的催化剂一般为五氧化二钒，气态化合物中As、Se元素化合价较低具有还原性，可与五氧化二钒反应而使催化剂中毒，同时使制得的三氧化硫中混有杂质气体，所以反应前需除去气体中As、Se等元素的化合物，目的是除去杂质提高的纯度；防止催化剂中毒。 ②催化剂表面吸附能力有限，当气体体积分数超过5%时，催化剂表面吸附的氧含量达到饱和状态，此时气体中体积分数的变化对的氧化影响不明显。 ③温度升高，速率常数k增大，的平衡转化率α会减小，由于，可知温度高于最适宜温度时，后者对反应速率的影响大于前者。 【小问3详解】 ①若3.38 g发烟硫酸与0.03 mol 恰好反应生成纯，反应方程式为：，则，故n=3。 ②具有还原性，生产中需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯二胺等物质，因为它们也具有较强的还原性，能将通入氨水中的还原，从而防止被氧化。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $