精品解析：四川省成都市树德中学2025-2026学年高三上学期10月月考化学试题

树德中学高2023级高三上学期10阶段性考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 I-127 一、单项选择题： 1. 铁锅炖大鹅是东北的一道特色菜，采用传统铸铁锅烹制，口感纯正、香而不腻、回味无穷。下列说法正确的是 A. 鹅肉富含蛋白质，蛋白质是两性分子 B. 炒菜时，需要加入食用油，油脂属于高分子 C. 调味的加碘食用盐，通常含有碘化钾 D. 泡菜中包含大白菜，大白菜富含的纤维素可在人体内水解成葡萄糖 2. 下列物质组成或性质与分离提纯方法对应关系正确的是 A. 不同的烃密度不同，可通过分馏从石油中获得汽油、柴油 B. 胶体具有吸附性，可采用渗析来分离胶体和溶液 C. 难溶于水、比水易溶解，可用萃取碘水中的 D. 苯甲酸具有酸性，可用重结晶的方式提纯苯甲酸 3. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙醇的分子模型： B. 的电子式： C. 的原子结构示意图为 D. 反-1,2-二氟乙烯的结构式： 4. 加热时，浓硫酸与木炭发生反应：(浓)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 含质子数为 B. 在浓硫酸催化下，乙二醇与足量乙酸反应最多可生成水的数目为 C. 的稀硫酸中含数目为 D. 常温常压下，含原子数目为 5. 一种天然保幼激素的结构简式如下： 下列有关该物质的说法，错误的是 A. 分子式为 B. 与发生加成反应最多可得2种产物 C. 可发生取代、氧化、还原、水解反应 D. 存在3种官能团 6. 下列离子方程式书写正确的是 A. 将四氧化三铁投入稀硝酸中： B. 用新制氢氧化铜检验乙醛中的醛基： C. 利用氧化铜除去铜盐溶液中的铁离子： D. 用酸性高锰酸钾溶液滴定草酸： 7. “低碳经济”的一项重要课题就是如何将转化为可利用的资源。在恒温恒容密闭容器中按照投料发生反应： ，测得浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 反应进行到时放出的热量为 B. 反应达平衡后，增大的浓度，其转化率将降低 C. 达平衡时缩小容器体积，达到新平衡前反应速率 D. 加入催化剂可降低反应的焓变 8. 是一种合成聚酯的催化剂，可用“硝酸钠法”制备，反应方程式为。下列说法错误的是 A. 中元素在元素周期表中的第ⅤA族 B. 反应后的气体通过加入适量并通入水中可被完全吸收 C. 反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 D. 反应中消耗，转移 9. 下列实验装置使用正确的是 A．用标准碱液滴定待测酸 B．除铁钉表面的油污 C．实验室制取并收集氨气 D．检验乙醇脱水生成乙烯 A. A B. B C. C D. D 10. 研究发现水微滴表面有强电场，能引发反应。三唑水溶液微滴表面接触发生反应，可能的反应机理如图所示。 根据上述反应机理，下列叙述错误的是 A. 三唑在反应循环中起催化作用 B. 换成，可生成 C. 该过程不涉及非极性键的断裂与形成 D. 总反应为 11. 我国研究人员利用手性催化剂Bis(Salen)Al合成了具有优良生物相容性的PLGA。下列叙述正确的是 A. 该反应为缩聚反应 B. (R)-MeG分子中所有碳原子共平面 C. 聚合反应过程中，a键发生断裂 D. PLGA在碱性条件下彻底水解生成两种化合物 12. X、Q、Y、Z、W、M、R是原子半径依次增大的短周期主族元素，R元素原子的M层电子数是层电子数的3倍。由上述其中六种元素组成的一种化合物常被用作有机合成催化剂，其结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 氢化物沸点： B. 为一元弱酸 C. 的单质只含有非极性键 D. 最高价氧化物对应水合物的酸性： 13. 根据下列操作及现象，得出结论错误的是 选项 操作及现象 结论 A 相同温度下，分别测定的和溶液的，溶液的更小 结合的能力： B 向和均为的混合溶液中加入，再逐滴加入氯水并振荡，层先出现紫红色 还原性： C 分别向含等物质的量的、悬浊液中，加入等体积乙酸，加热，仅完全溶解 溶度积常数： D 将点燃的镁条迅速伸入集满的集气瓶中，产生白烟和黑色固体 具有氧化性 A. A B. B C. C D. D 14. 某工厂利用生物质(稻草)从高锰钴矿(含、和少量)中提取金属元素，流程如图。已知“沉钴”温度下，下列说法错误的是 A. “浸出”条件下，氧化性强于 B. 使用生物质的优点是其来源广泛且可再生 C. “沉铁”的原理是利用促进水解 D. “沉钴”后上层清液中 15. 是二元弱酸，不发生水解。25℃时，向足量的难溶盐粉末中加入稀盐酸，平衡时溶液中与的关系如下图所示。 已知25℃时，，，。下列说法正确的是 A. 25℃时，的溶度积常数 B. 时，溶液中 C. 时，溶液中 D. 时，溶液中 二、非选择题： 16. 以一种废旧锂离子电池(主要成分为钴、锰、镍、锂的氧化物，还含有铝箔、炭黑、有机黏合剂等)为原料回收钴、锰、镍、锂的工艺流程如图所示： 已知：ⅰ．的溶解度随温度升高而减小。 ⅱ．“碱浸”后的滤渣中主要含有、、和。 ⅲ．25℃，，，。 回答下列问题： （1）“灼烧”步骤的目的是___________。 （2）“碱浸”步骤中滤液的主要溶质为、___________(填化学式)。 （3）“酸浸”步骤中含钴物质发生的离子方程式为___________。 （4）“沉钴”步骤中加入氨水的作用是___________。“沉钴”步骤中溶液中的、、浓度均为，欲使完全沉淀而、不沉淀，需调节浓度的范围为______________________。 （5）“沉锰”过程中反应的离子方程式为___________。 （6）“沉锂”步骤中加入溶液，将溶液温度升高至90℃，得到固体，将溶液升温的目的是___________。 17. 苯胺是重要的有机化工原料，其实验室制备原理如下： 相关信息如下： 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/ 溶解性 硝基苯 123 5.9 210.9 1.20 不溶于水，易溶于乙醚 苯胺 93 -6.3 184.0 1.02 微溶于水，易溶于乙醚 乙酸 60 16.6 117.9 1.05 与水互溶 乙醚 74 -116.3 34.5 0.71 微溶于水 已知：苯胺为无色油状液体，具有较强的还原性；苯胺具有碱性，能与酸反应生成盐。反应装置Ⅰ和蒸馏装置Ⅱ(加热、夹持等装置略)如下： 实验步骤为： ①向装置Ⅰ双颈烧瓶中加入铁粉、水及乙酸，加热煮沸10 min； ②稍冷后，通过恒压滴液漏斗缓慢滴入硝基苯(0.08 mol)，再加热回流； ③将装置Ⅰ改成水蒸气蒸馏装置，蒸馏收集苯胺-水馏出液； ④将苯胺-水馏出液用饱和后，转入分液漏斗静置分层，分出有机层；水层用乙醚萃取，分出醚层；合并有机层和醚层，用粒状氢氧化钠干燥，得到苯胺醚溶液； ⑤将苯胺醚溶液加入圆底烧瓶(装置Ⅱ)，先蒸馏回收乙醚，再蒸馏收集180-185℃馏分，得到粗苯胺。 回答下列问题： （1）装置Ⅰ中冷凝管的进水口为___________(填“a”或“b”)。 （2）步骤④中将苯胺-水馏出液用NaCl饱和的原因是___________；第二次分液，醚层位于___________层(填“上”或“下”)。 （3）回收乙醚后，需要放出冷凝管中的冷凝水再蒸馏，这样操作的原因是___________。 （4）下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 缓慢滴加硝基苯仅仅是为了减小反应速率 B. 蒸馏时需加沸石，防止暴沸 C. 用红外光谱不能判断苯胺中是否含有硝基苯 D. 蒸馏回收乙醚，无需尾气处理 （5）直接蒸馏得到苯胺的纯度往往不高，可设计如下方案进行提纯。 ①写出过程Ⅱ中发生反应的离子方程式___________。 ②减压蒸馏的优点有___________；若减压蒸馏得到产品，则该实验合成苯胺的产率为___________(保留2位有效数字)。 18. 2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加剂。在催化剂作用下，可通过甲醇与烯烃的液相反应制得，体系中同时存在如图反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1）反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数与温度变化关系如图所示。据图判断，和B中相对稳定的是___________(用系统命名法命名)；根据盖斯定律，___________(用含和的表达式表示)，而三者的也存在相似的数学表达，则与的函数表达式中的斜率为___________/R(用化学符号表示，R为常数)。 （2）我国学者团队对制备TAME反应的催化剂进行了研究。研究表明：用不同浓度(1~3%)的磷钼酸浸渍催化剂，浓度越大催化剂催化活性越好。用浓度分别为1%、2%、3%的磷钼酸浸渍催化剂进行了三组实验，得到c(TAME)随时间的变化曲线如图所示。 ①用3%的磷钼酸浸渍时，在内，TAME的平均生成速率为___________。 ②下列说法正确的有___________。 A．内，随着反应进行，反应速率持续增大 B．平衡后加入惰性溶剂四氢呋喃稀释，减小 C．催化剂可加快化学反应速率，提高甲醇的平衡转化率 D．达到平衡后，加入，不变 （3）为研究上述反应体系的平衡关系，向某反应容器中加入，控制温度为，测得TAME的平衡转化率为。已知反应Ⅲ的平衡常数，则平衡体系中的物质的量为___________mol，反应Ⅰ的以物质的量分数表示的平衡常数___________(物质的量分数=该物质的物质的量/总物质的量)。 19. 一种受体拮抗剂中间体合成路线如下。 已知：①； ②试剂a是。 （1）D分子中含有的官能团有___________；K→L的反应类型是___________。 （2）的化学方程式是___________。 （3）的过程中，的作用是___________。 （4）以G和M为原料合成P分为三步反应。 已知： 的结构简式为，则的结构简式是___________。 （5）P的合成路线中，有两处氨基的保护，分别是： ①引入保护基，脱除保护基； ②___________。 （6）同时满足下列条件的B的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有苯环；②能发生银镜反应。 其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为的物质的结构简式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 树德中学高2023级高三上学期10阶段性考试化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 I-127 一、单项选择题： 1. 铁锅炖大鹅是东北的一道特色菜，采用传统铸铁锅烹制，口感纯正、香而不腻、回味无穷。下列说法正确的是 A. 鹅肉富含蛋白质，蛋白质是两性分子 B. 炒菜时，需要加入食用油，油脂属于高分子 C. 调味的加碘食用盐，通常含有碘化钾 D. 泡菜中包含大白菜，大白菜富含的纤维素可在人体内水解成葡萄糖 【答案】A 【解析】 【详解】A．蛋白质由氨基酸构成，氨基酸含有氨基（碱性）和羧基（酸性），因此蛋白质是两性分子，A正确； B．油脂的相对分子质量较小（通常为几百至几千），而高分子化合物的相对分子质量需达上万，油脂不属于高分子，B错误； C．加碘食用盐中通常添加的是碘酸钾（）而非碘化钾（KI），因后者稳定性较差，C错误； D．人体缺乏纤维素酶，人无法将纤维素水解为葡萄糖，D错误； 故答案选A。 2. 下列物质组成或性质与分离提纯方法对应关系正确的是 A. 不同的烃密度不同，可通过分馏从石油中获得汽油、柴油 B. 胶体具有吸附性，可采用渗析来分离胶体和溶液 C. 难溶于水、比水易溶解，可用萃取碘水中的 D. 苯甲酸具有酸性，可用重结晶的方式提纯苯甲酸 【答案】C 【解析】 【详解】A．石油分馏通过沸点差异分离汽油、柴油，而非密度不同，A错误； B．渗析分离胶体与溶液的原理是粒子大小，而非胶体的吸附性，B错误； C．符合萃取剂要求（不溶于水、在中的溶解度比在水中的大），可萃取碘水中的，C正确； D．重结晶利用溶解度差异提纯，与酸性无关，苯甲酸提纯需通过溶解-结晶过程，D错误； 故答案选C。 3. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. 乙醇的分子模型： B. 的电子式： C. 的原子结构示意图为 D. 反-1,2-二氟乙烯的结构式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙醇的结构简式为CH3CH2OH，分子中含2个C、6个H和1个O，分子模型中原子连接方式为乙基（CH3CH2-）与羟基（-OH）相连，符合乙醇的分子模型，A正确； B．HClO的结构式为H-O-Cl，电子式应体现O分别与H、Cl成键，题中写成H-Cl-O的连接方式，B错误； C．为氦原子，质子数=核外电子数=2，核外只有1个电子层（K层），该层只有2个电子，题中画2个电子层，C错误； D．反-1，2-二氟乙烯中，双键两侧的F原子应在双键异侧，题中结构式中F原子在双键同侧，为顺式结构，D错误； 答案选A。 4. 加热时，浓硫酸与木炭发生反应：(浓)。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 含质子数为 B. 在浓硫酸催化下，乙二醇与足量乙酸反应最多可生成水的数目为 C. 的稀硫酸中含数目为 D. 常温常压下，含原子数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．12 g的物质的量为，每个含6个质子，则12 g含有的质子数约为，即，A错误； B．乙二醇与乙酸的酯化反应为可逆反应，1 mol乙二醇含2 mol羟基，理论上可与2 mol乙酸反应生成2 mol水，但由于可逆反应不能进行到底，实际生成水的数目小于2NA，B错误； C．的稀硫酸中，，1.0 L溶液中，含的数目为，C错误； D．22 g的物质的量为，含3个原子，则含有的原子数目为，D正确； 故选D。 5. 一种天然保幼激素的结构简式如下： 下列有关该物质的说法，错误的是 A. 分子式为 B. 与发生加成反应最多可得2种产物 C. 可发生取代、氧化、还原、水解反应 D. 存在3种官能团 【答案】B 【解析】 【详解】A．由结构简式可知，分子中含19个C、32个H、3个O，故分子式为，A正确； B．该物质中能与发生加成反应的是2个碳碳双键（酯基不与发生加成反应），且两个双键结构不同（取代基不同），加成产物有：只加成第一个双键、只加成第二个双键、两个双键均加成，共3种产物，B错误； C．烃基H可发生取代反应，碳碳双键可发生氧化（如被氧化）和还原（加氢）反应，酯基可发生水解反应，C正确； D．分子中含酯基（）、碳碳双键（）、醚键（）3种官能团，D正确； 故答案选B。 6. 下列离子方程式书写正确的是 A. 将四氧化三铁投入稀硝酸中： B. 用新制氢氧化铜检验乙醛中的醛基： C. 利用氧化铜除去铜盐溶液中的铁离子： D. 用酸性高锰酸钾溶液滴定草酸： 【答案】C 【解析】 【详解】A．四氧化三铁与稀硝酸反应时，亚铁离子被硝酸氧化生成铁离子，离子方程式为3Fe3O4+28H++NO=9Fe3++NO↑+14H2O，故A错误； B．新制氢氧化铜和乙醛在碱性条件下共热发生氧化反应生成乙酸盐、氧化亚铜和水，离子方程式为CH3CHO+2Cu(OH)2+OH-CH3COO-+Cu2O↓+3H2O，故B错误； C．Fe3+水解产生H+，CuO与H+反应生成Cu2+，促进Fe3+水解为Fe(OH)3沉淀，电荷和原子均配平正确，故C正确； D．草酸是弱酸，书写离子方程式时应保留化学式，用酸性高锰酸钾溶液滴定草酸溶液反应的离子方程式：2Mn2++10CO2↑+8H2O，故D错误； 答案选C。 7. “低碳经济”的一项重要课题就是如何将转化为可利用的资源。在恒温恒容密闭容器中按照投料发生反应： ，测得浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 反应进行到时放出的热量为 B. 反应达平衡后，增大的浓度，其转化率将降低 C. 达平衡时缩小容器体积，达到新平衡前反应速率 D. 加入催化剂可降低反应的焓变 【答案】D 【解析】 【详解】A．由热化学方程式可知完全反应放出热量，反应进行到时二氧化碳浓度改变，体积为，故有反应，放热，故A正确； B．增大CO2浓度，平衡正向移动，但根据勒夏特列原理，增加一种反应物浓度，其自身转化率降低，B正确； C．缩小容器体积即增大压强，该反应正反应为气体分子数减少的反应（气体→气体），增大压强平衡正向移动，达到新平衡前，C正确； D．催化剂只能降低反应的活化能，不改变反应的焓变（由反应物和生成物总能量差决定），D错误； 故选D。 8. 是一种合成聚酯的催化剂，可用“硝酸钠法”制备，反应方程式为。下列说法错误的是 A. 中元素在元素周期表中的第ⅤA族 B. 反应后的气体通过加入适量并通入水中可被完全吸收 C. 反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 D. 反应中消耗，转移 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaSbO3中Sb的族数为ⅤA族。锑（Sb）位于元素周期表第15族，即ⅤA族，A正确； B．假设反应后生成的气体（2 mol NO和2 mol NO2），根据反应：，加入2 mol O2即可完全溶于水生成HNO3，B正确； C．氧化剂为4 mol （N被还原）和3 mol （O被还原），共7 mol，还原剂为4 mol（Sb被氧化）。氧化剂与还原剂物质的量之比为7：4，C错误； D．每3 mol被还原的同时，4 mol被氧化，4 mol（化合价由0→+5）失去20 mol e⁻，所以电子转移总数应为20 mol，而非12 mol，D正确； 答案选C。 9. 下列实验装置使用正确的是 A．用标准碱液滴定待测酸 B．除铁钉表面的油污 C．实验室制取并收集氨气 D．检验乙醇脱水生成乙烯 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．用标准碱液滴定待测酸时，碱液应使用碱式滴定管（橡胶管、玻璃珠结构），若图中A装置使用的是酸式滴定管（玻璃活塞），A错误； B．铁钉表面油污为酯类，可在碱性条件下水解（皂化反应），Na2CO3溶液呈碱性，加热并搅拌可促进油污水解，装置中用烧杯盛Na2CO3溶液、加热、搅拌的操作合理，B正确； C．收集NH3需用向下排空气法，试管口要向下，且导管需伸至试管底部，C错误； D．乙醇脱水生成乙烯时，浓硫酸会使乙醇碳化生成C，C与浓硫酸反应生成SO2等还原性杂质，SO2也能使酸性KMnO4溶液褪色，需先通过NaOH溶液除杂，图中D装置缺少除杂步骤，无法确定褪色是否由乙烯引起，D错误； 答案选B。 10. 研究发现水微滴表面有强电场，能引发反应。三唑水溶液微滴表面接触发生反应，可能的反应机理如图所示。 根据上述反应机理，下列叙述错误的是 A. 三唑在反应循环中起催化作用 B. 换成，可生成 C. 该过程不涉及非极性键的断裂与形成 D. 总反应为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由机理图可知，三唑在反应循环中，化学性质和质量没有变化，作催化剂，A正确； B．分解产生（羟基自由基），由两个结合生成（），若用，中的O为，故生成，B正确； C．的结构式为，其中键为非极性键，该过程中生成了非极性键，涉及非极性键的形成，C错误； D．由机理图可知，和反应生成和，总反应为，D正确； 故答案选C。 11. 我国研究人员利用手性催化剂Bis(Salen)Al合成了具有优良生物相容性的PLGA。下列叙述正确的是 A. 该反应为缩聚反应 B. (R)-MeG分子中所有碳原子共平面 C. 聚合反应过程中，a键发生断裂 D. PLGA在碱性条件下彻底水解生成两种化合物 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应为内酯开环聚合，过程中无小分子(如水、醇)生成，缩聚反应需生成小分子，故该反应不属于缩聚反应，A错误； B．(R)-MeG分子中连接甲基的碳原子为sp3杂化(四面体结构)，不可能所有碳原子共平面，B错误； C．由题干反应信息可知，单体(R)-MeG为环状酯，聚合时需断裂环中b键(C-O单键)实现开环，形成链状PLGA，C错误； D．PLGA由单一单体(R)-MeG聚合而成，碱性水解后生成两种化合物即CH3CH(OH)COONa和HOCH2COONa，D正确； 故答案为：D。 12. X、Q、Y、Z、W、M、R是原子半径依次增大的短周期主族元素，R元素原子的M层电子数是层电子数的3倍。由上述其中六种元素组成的一种化合物常被用作有机合成催化剂，其结构简式如图所示。下列说法正确的是 A. 氢化物沸点： B. 为一元弱酸 C. 的单质只含有非极性键 D. 最高价氧化物对应水合物的酸性： 【答案】B 【解析】 【分析】X、Q、Y、Z、W、M、R为原子半径依次增大的短周期主族元素，R的M层电子数为K层3倍（K层2个电子，M层6个），故R为S。结合化合物结构及成键特点推断：X形成1个共价键且原子半径最小，为H；Y形成2个共价键，为O；Z为阳离子中心原子，形成4个共价键应该含配位键，原子半径大于氧，Z为氮；W形成4个共价键，原子半径大于氮，为C；Q半径小于O且小于硫，为F；M为阴离子中心原子，原子半径大于碳，形成4个共价键应含配位键，为B。确定元素，X：H，Q：F，Y：O，Z：N，W：C，M：B，R：S。 【详解】A．Y、Q、Z、W为O、F、N、C，C的氢化物多种，应该是简单氢化物的沸点：H2O>HF>NH3>CH4，A错误； B．M为B，硼酸在水溶液中的电离方程式为，为一元弱酸，B正确； C．Y为O，O的单质为O2、O3，臭氧为极性分子，含有极性键，C错误； D．W为C，R为S，碳酸酸性弱于硫酸，Q为F，不存在最高价氧化物对应水合物，D错误； 故答案为B。 13. 根据下列操作及现象，得出结论错误的是 选项 操作及现象 结论 A 相同温度下，分别测定的和溶液的，溶液的更小 结合的能力： B 向和均为的混合溶液中加入，再逐滴加入氯水并振荡，层先出现紫红色 还原性： C 分别向含等物质的量的、悬浊液中，加入等体积乙酸，加热，仅完全溶解 溶度积常数： D 将点燃的镁条迅速伸入集满的集气瓶中，产生白烟和黑色固体 具有氧化性 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．HCOONa溶液的pH更小，说明其水解程度较弱，对应的HCOOH酸性强于CH3COOH，因此HCOO⁻的碱性弱于CH3COO⁻，结合H⁺的能力更弱，A结论错误； B．CCl4层先出现紫红色，说明I⁻优先被Cl2氧化，证明还原性I⁻＞Br⁻，B结论正确； C．BaC2O4完全溶解而CaC2O4未溶，说明BaC2O4的溶度积更大，更易与乙酸反应溶解，C结论正确； D．镁在CO2中燃烧生成MgO和C，CO2作为氧化剂被还原，体现氧化性，D结论正确； 答案选A。 14. 某工厂利用生物质(稻草)从高锰钴矿(含、和少量)中提取金属元素，流程如图。已知“沉钴”温度下，下列说法错误的是 A. “浸出”条件下，氧化性强于 B. 使用生物质的优点是其来源广泛且可再生 C. “沉铁”的原理是利用促进水解 D. “沉钴”后上层清液中 【答案】D 【解析】 【分析】矿石(含、、)经过硫酸和稻草浸出过滤得到滤液，滤液含有、、，加入沉铁得到，过滤，滤液再加入沉钴得到，过滤最后得到硫酸锰溶液。 【详解】A．“浸出” 时，能被还原（参与氧化还原反应）为，“而中Fe的化合价没有变化，Fe元素没有被还原，说明氧化性强于，A正确； B．生物质（稻草）为农业废弃物，来源广泛且可再生，B正确； C．“沉铁”加入，与结合，促进水解生成沉淀，C正确； D．“沉钴”后上层清液为饱和溶液，此时，而非小于，D错误； 故答案选D。 15. 是二元弱酸，不发生水解。25℃时，向足量的难溶盐粉末中加入稀盐酸，平衡时溶液中与的关系如下图所示。 已知25℃时，，，。下列说法正确的是 A. 25℃时，的溶度积常数 B. 时，溶液中 C. 时，溶液中 D. 时，溶液中 【答案】B 【解析】 【分析】MA存在沉淀溶解平衡：，向足量的难溶盐粉末中加入稀盐酸，发生反应，继续加盐酸发生反应，由，可知，当时，pH=1.6，，则时，pH=6.8，，当时，pH=4.2，则可将图像转化为进行分析； 【详解】A．溶液中存在物料守恒：，当pH=6.8时，，很低，可忽略不计，则，，，则，A正确； B．根据物料守恒：，，由图像可知，pH=1.6时，成立，由电荷守恒：，结合物料守恒，约掉得到，由图像可知，且，则，故离子浓度顺序：，B错误； C．pH=7时，电荷守恒：，物料守恒：。联立约掉得，C错误； D．D．时，，根据电荷守恒关系：，将物料守恒代入，约掉得到，化简得到，D错误； 答案选B。 二、非选择题： 16. 以一种废旧锂离子电池(主要成分为钴、锰、镍、锂的氧化物，还含有铝箔、炭黑、有机黏合剂等)为原料回收钴、锰、镍、锂的工艺流程如图所示： 已知：ⅰ．的溶解度随温度升高而减小。 ⅱ．“碱浸”后的滤渣中主要含有、、和。 ⅲ．25℃，，，。 回答下列问题： （1）“灼烧”步骤的目的是___________。 （2）“碱浸”步骤中滤液的主要溶质为、___________(填化学式)。 （3）“酸浸”步骤中含钴物质发生的离子方程式为___________。 （4）“沉钴”步骤中加入氨水的作用是___________。“沉钴”步骤中溶液中的、、浓度均为，欲使完全沉淀而、不沉淀，需调节浓度的范围为______________________。 （5）“沉锰”过程中反应的离子方程式为___________。 （6）“沉锂”步骤中加入溶液，将溶液温度升高至90℃，得到固体，将溶液升温的目的是___________。 【答案】（1）除去炭黑、有机黏合剂 （2） （3） （4） ①. 调节溶液pH，减少用量(其它答案合理也可) ②. ③. （5） （6）的溶解度随温度升高而减小，升温有利于沉淀 【解析】 【分析】废旧锂离子电池经粉碎、灼烧除去炭黑和有机粘合剂，同时将铝转化为氧化铝，向灼烧渣中加入氢氧化钠溶液碱浸，将氧化铝转化为四羟基合铝酸钠，过滤分离含有四羟基合铝酸钠的滤液和滤渣；向滤渣中加入双氧水和硫酸的混合液，将三氧化二钴转化为硫酸亚钴，氧化锰、氧化锂、氧化镍转化为硫酸锰、硫酸锂、硫酸镍，向反应后的溶液中加入氨水和草酸铵混合溶液，将溶液中的亚钴离子转化为沉淀，过滤得到和滤液；向滤液中加入碳酸氢铵溶液，将溶液中的锰离子转化为碳酸锰沉淀，过滤得到碳酸锰和滤液；向滤液中加入碳酸钠和氢氧化钠混合溶液，将溶液中的镍离子转化为沉淀，过滤得到和滤液；向滤液中加入碳酸钠溶液，将溶液中的锂离子转化为碳酸锂沉淀，过滤得到碳酸锂，据此分析； 【小问1详解】 废旧锂离子电池中含有的炭黑和有机粘合剂，在回收钴、锰、镍、锂的流程中需除去，根据这两种物质易燃的性质，则可通过高温灼烧的方法而除去，故答案为：除去炭黑、有机黏合剂； 【小问2详解】 根据分析可知，“碱浸”步骤中滤液的主要溶质为、，故答案为：； 【小问3详解】 由分析可知，酸浸步骤加入双氧水和硫酸的混合液的目的是将三氧化二钴转化为硫酸亚钴，反应的离子方程式是，故答案为：； 【小问4详解】 “沉钴”步骤中加入氨水的作用是调节溶液pH，减少用量；由溶度积可知，溶液中完全沉淀时（即），溶液中的应大于，草酸锰的溶度积小于草酸镍，则溶液中、不沉淀时，溶液中小于，所以溶液中的范围为，故答案为：调节溶液pH，减少用量(其它答案合理也可)；；； 【小问5详解】 “沉锰”过程中碳酸氢铵与锰离子反应生成碳酸锰，离子方程式：，故答案为：； 【小问6详解】 根据已知i，的溶解度随温度升高而减小，那么在滤液中加入碳酸钠溶液后，应升高温度，有利于沉淀析出，故答案为：的溶解度随温度升高而减小，升温有利于沉淀。 17. 苯胺是重要的有机化工原料，其实验室制备原理如下： 相关信息如下： 物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/ 溶解性 硝基苯 123 5.9 210.9 1.20 不溶于水，易溶于乙醚 苯胺 93 -6.3 184.0 1.02 微溶于水，易溶于乙醚 乙酸 60 16.6 117.9 1.05 与水互溶 乙醚 74 -116.3 34.5 0.71 微溶于水 已知：苯胺为无色油状液体，具有较强的还原性；苯胺具有碱性，能与酸反应生成盐。反应装置Ⅰ和蒸馏装置Ⅱ(加热、夹持等装置略)如下： 实验步骤为： ①向装置Ⅰ双颈烧瓶中加入铁粉、水及乙酸，加热煮沸10 min； ②稍冷后，通过恒压滴液漏斗缓慢滴入硝基苯(0.08 mol)，再加热回流； ③将装置Ⅰ改成水蒸气蒸馏装置，蒸馏收集苯胺-水馏出液； ④将苯胺-水馏出液用饱和后，转入分液漏斗静置分层，分出有机层；水层用乙醚萃取，分出醚层；合并有机层和醚层，用粒状氢氧化钠干燥，得到苯胺醚溶液； ⑤将苯胺醚溶液加入圆底烧瓶(装置Ⅱ)，先蒸馏回收乙醚，再蒸馏收集180-185℃馏分，得到粗苯胺。 回答下列问题： （1）装置Ⅰ中冷凝管的进水口为___________(填“a”或“b”)。 （2）步骤④中将苯胺-水馏出液用NaCl饱和的原因是___________；第二次分液，醚层位于___________层(填“上”或“下”)。 （3）回收乙醚后，需要放出冷凝管中的冷凝水再蒸馏，这样操作的原因是___________。 （4）下列说法正确的是___________(填标号)。 A. 缓慢滴加硝基苯仅仅是为了减小反应速率 B. 蒸馏时需加沸石，防止暴沸 C. 用红外光谱不能判断苯胺中是否含有硝基苯 D. 蒸馏回收乙醚，无需尾气处理 （5）直接蒸馏得到苯胺的纯度往往不高，可设计如下方案进行提纯。 ①写出过程Ⅱ中发生反应的离子方程式___________。 ②减压蒸馏的优点有___________；若减压蒸馏得到产品，则该实验合成苯胺的产率为___________(保留2位有效数字)。 【答案】（1）a （2） ①. 利用盐析效应，加入NaCl可降低苯胺的溶解度，使其析出，提升产率 ②. 上 （3）防止高温下冷凝管因温差过大破裂 （4）B （5） ①. ②. 降低苯胺的沸点，防止苯胺在蒸馏过程中被氧化 ③. 0.64(或64%) 【解析】 【分析】由硝基苯制苯胺过程中，由于反应比较剧烈，故硝基苯需从上方缓慢加入；反应完成后，改用蒸馏装置，将苯胺-水蒸馏出，苯胺在水中有一定的溶解度，加入NaCl固体，可使溶解在水中的大部分苯胺就以油状物晶体析出，分液分离出有机层，水层用乙醚萃取，分出醚层；合并有机层和醚层，加入粒状氢氧化钠干燥，得到苯胺醚溶液，再次蒸馏得到苯胺，据此解答。 【小问1详解】 冷凝管的作用是冷凝回流蒸汽，为使冷凝效果最佳，需让冷水充满整个冷凝管，与蒸汽充分进行热交换。因此，冷凝管进水遵循“下进上出”原则，故进水口为 【小问2详解】 由于苯胺在水中有一定溶解度，利用盐析效应，加入NaCl固体，溶液中离子浓度增加，会争夺水分子，导致苯胺的溶解度降低，溶解在水中的大部分苯胺就会以油状物晶体析出，提升实验产率； 判断液体分层时的上下层，核心是对比两者密度。乙醚的密度约为0.71g/cm3，而水的密度约为1g/cm3，乙醚密度小于水。混合后密度小的液体浮在上方，因此醚层位于上层。 【小问3详解】 由于乙醚和苯胺沸点相差较大，回收乙醚后，需要放出冷凝管中的冷凝水再蒸馏，这样操作的原因是：避免冷凝水残留影响后续高温蒸馏（180-185℃收集苯胺）时冷凝管的效率（或防止高温下冷凝管因温差过大破裂）； 【小问4详解】 A．缓慢滴加是为了控制反应温度，而非单纯减小速率，因为该反应为放热反应，若温度过高，产物苯胺会与乙酸发生取代反应，导致产率下降，A错误； B．蒸馏时加沸石防暴沸是正确的操作，B正确； C．红外光谱可区分硝基苯(含硝基特征峰)和苯胺(含氨基特征峰)，C错误； D．乙醚是一种有毒物质，具有挥发性，尾气需要处理，D错误； 故选B。 【小问5详解】 ①苯胺具有碱性，能与酸反应生成盐溶于水，再加碱还原成苯胺，离子方程式为：。 ②减压蒸馏的优点是可以降低苯胺的沸点，防止苯胺在蒸馏过程中被氧化； 根据反应原理可知，0.08mol硝基苯，理论上制备0.08mol苯胺，理论产量：0.08mol×93g/mol=7.44g，实际产量：4.65mL×1.02=4.743g，产率。 18. 2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加剂。在催化剂作用下，可通过甲醇与烯烃的液相反应制得，体系中同时存在如图反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1）反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数与温度变化关系如图所示。据图判断，和B中相对稳定的是___________(用系统命名法命名)；根据盖斯定律，___________(用含和的表达式表示)，而三者的也存在相似的数学表达，则与的函数表达式中的斜率为___________/R(用化学符号表示，R为常数)。 （2）我国学者团队对制备TAME反应的催化剂进行了研究。研究表明：用不同浓度(1~3%)的磷钼酸浸渍催化剂，浓度越大催化剂催化活性越好。用浓度分别为1%、2%、3%的磷钼酸浸渍催化剂进行了三组实验，得到c(TAME)随时间的变化曲线如图所示。 ①用3%的磷钼酸浸渍时，在内，TAME的平均生成速率为___________。 ②下列说法正确的有___________。 A．内，随着反应进行，反应速率持续增大 B．平衡后加入惰性溶剂四氢呋喃稀释，减小 C．催化剂可加快化学反应速率，提高甲醇的平衡转化率 D．达到平衡后，加入，不变 （3）为研究上述反应体系的平衡关系，向某反应容器中加入，控制温度为，测得TAME的平衡转化率为。已知反应Ⅲ的平衡常数，则平衡体系中的物质的量为___________mol，反应Ⅰ的以物质的量分数表示的平衡常数___________(物质的量分数=该物质的物质的量/总物质的量)。 【答案】（1） ①. 2-甲基-2-丁烯 ②. ③. （2） ①. 0.005 ②. BD （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 由平衡常数Kx与温度T变化关系曲线可知，反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数的自然对数随温度升高而减小，说明3个反应均为放热反应，即，因此A的总能量高于B的总能量，能量越低越稳定，所以B稳定，其用系统命名法命名为2-甲基-2-丁烯；由盖斯定律可知，反应Ⅰ-反应Ⅱ=反应Ⅲ，则；由范特霍夫方程（C为常数），所以与的函数表达式中的斜率为，答案为。 【小问2详解】 磷钼酸浸渍催化剂，浓度越大催化剂催化活性越好，反应速率越快，则曲线Ⅰ代表3%的磷钼酸，在4∼6h内，TAME的平均生成速率为； 三组实验中，TAME的浓度逐渐减少，反应速率都随反应进程一直减小，A错误； 平衡后加入惰性溶剂四氢呋喃稀释，c(A)减小，温度不变反应Ⅰ的平衡常数不变，则减小，B正确； 催化剂可加快化学反应速率，但不能提高甲醇的平衡转化率，C错误； D．反应Ⅲ的平衡常数，达到平衡后，加入，K值不变，，D正确； 故答案选BD。 【小问3详解】 向某反应容器中加入1.0 molTAME，控制温度为353K，测得TAME的平衡转化率为α，则平衡时，，已知反应Ⅲ的平衡常数，则，解得平衡体系中B的物质的量为；，反应Ⅰ的平衡常数。 19. 一种受体拮抗剂中间体合成路线如下。 已知：①； ②试剂a是。 （1）D分子中含有的官能团有___________；K→L的反应类型是___________。 （2）的化学方程式是___________。 （3）的过程中，的作用是___________。 （4）以G和M为原料合成P分为三步反应。 已知： 的结构简式为，则的结构简式是___________。 （5）P的合成路线中，有两处氨基的保护，分别是： ①引入保护基，脱除保护基； ②___________。 （6）同时满足下列条件的B的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有苯环；②能发生银镜反应。 其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为的物质的结构简式为___________。 【答案】（1） ①. 硝基、酰胺基 ②. 还原反应 （2） （3）吸收HCl，促进反应正向进行 （4） （5）E→F引入保护基，Y→P脱除保护基 （6） ①. 26 ②. 【解析】 【分析】由A→B的反应条件及B的分子式，可知B为；B→D为硝化反应，对比B与G的结构，可知D为；D→E为酰胺基的水解反应，可知E为；对比E、G和试剂a的结构，可知E与试剂a发生取代反应，生成的F为；由反应条件可知I→J发生的信息是已知信息①中的反应，故J为；对比J与L的结构，结合J→K的反应条件和K的分子式，可知K为； 【小问1详解】 根据分析可知，D为，则D分子中含有的官能团有硝基、酰胺基；根据分析可知K→L的过程中K中的硝基被还原成氨基，则K→L的反应类型是还原反应； 【小问2详解】 根据分析可知，的化学方程式是 ； 【小问3详解】 根据分析可知，的过程中有HCl生成，加入碱性物质可以吸收HCl，促进反应正向进行； 【小问4详解】 M（）与G在N=C双键上先发生加成反应得到X，X的结构简式为：，X在碱性条件下脱除得到Y，Y的结构简式为：，最后发生已知的反应得到P，Y的结构简式为：； 【小问5详解】 根据分析可知，E→F中氨基转化为酰胺基从而被保护，Y→P中酰胺基又变回氨基从而脱除保护； 【小问6详解】 根据分析可知，B的结构简式为，其不饱和度为5；满足下列条件的同分异构体：①含有苯环，不饱和度为4；②能发生银镜反应，根据分子式中O原子的个数，含有-CHO；苯环上含有三个取代基、、的结构有10种，苯环上含有二个取代基、的结构有3种，苯环上含有二个取代基、的结构有3种，苯环上含有二个取代基、的结构有3种，苯环上含有二个取代基、的结构有3种，苯环上含有一个取代基、、、的结构有4种，一共26种；其中核磁共振氢谱有5组峰，且峰面积之比为的物质的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $