精品解析：安徽省六校2026年元月高三素质检测考试化学

2026年元月高三素质检测考试 化学试题 2026.1 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 可能用到的相对原子质量：H—1 Li—7 C—12 O—16 Na—23 Al—27 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 一、选择题（本题共14小题，每题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。） 1. 化学与生产、生活、科技等密切相关。下列说法正确的是 A. 量子通信的光纤和超算“天河一号”的芯片的主要材料均为 B. 神舟二十号飞船的宇航服用到的聚酰胺纤维属于天然有机高分子材料 C. 中国空间站使用的砷化镓薄膜电池光电转化率超30%，其生产原料是石英 D. 港珠澳大桥桥面铺装了耐盐耐高温的环氧沥青，可通过石油分馏获得沥青 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. NaCl溶液中的水合离子： B. Ge的基态原子简化电子排布式 C. 的VSEPR模型： D. 的电子式： 3. 下列选项中实验仪器的使用及操作不正确的是 A．验证牺牲阳极法 B．灼烧海带 C．量取12.50 mL NaOH溶液 D．制取明矾晶体的结晶装置 A. A B. B C. C D. D 4. 氮及其化合物的部分转化关系如图所示： 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 分子中所含的孤电子对数为 B. 溶液中所含有的离子数目小于 C. 2 mol NO与充分反应后所得的产物分子数为 D. 溶液中阴离子数目约为 5. 过氧化氢、苯酚、二氧化氯及高铁酸盐均可作消毒剂，下列有关上述消毒剂的离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中滴加少量： B. 向碳酸钠溶液中加入足量苯酚： C. 在酸性溶液中用草酸还原氯酸钠制备二氧化氯： D. NaClO碱性条件下制备绿色消毒剂： 6. 咖啡是深受年轻人喜爱一种饮品，含有许多对人体有益的成分，E与F是其中所含的两种具有抗氧化活性的有机酸，结构如下图，下列有关说法正确的是 A. E与F均存在立体异构 B. 等物质的量的E与F分别与足量NaOH溶液充分反应，消耗NaOH的物质的量相等 C. 1 mol E与足量浓溴水反应，最多能消耗 D. 1 mol F最多能与发生加成反应 阅读下列材料，完成下面两个小题。 元素的发现与科学技术进步密切相关。1774年，舍勒制得了，1810年戴维经过电解实验确定该元素为氯。1807-1808年，戴维通过电解KOH、、CaO和等方法陆续发现了钾、钠、钙、镁等元素。1811年法国化学家伯纳德·库尔特瓦用海藻灰溶液提取碳酸钠后，发现剩余的废液（含氯化钾等）会腐蚀铜锅，偶然发现了碘元素。铜的发现历史非常古老，与人类文明的进程紧密相连；它是无数古代工匠在漫长岁月中集体智慧的结晶，是人类冶金术和化学知识的起点，对整个人类文明史产生了不可估量的影响。我国科学家利用人工智能，设计出三氟甲基亚硫酸锂，将其注入废旧电池，其通过不可逆氧化释放锂离子，分解产物（如等）可通过电池排气系统排出，实现零残留。 7. 某种镍钴锰酸锂正极材料在补充（打针）前后晶胞变化如图所示。下列说法正确的是 A. 打针前，晶胞的化学式为（M代表Co、Ni和Mn） B. 打针过程中，过渡金属化合价升高 C. 中S为价 D. 电负性大小比较： 8. 在给定条件下，下列物质转化关系正确的是 A. 工业制漂白粉： B. 海带提碘：碘的四氯化碳溶液含、的溶液含的悬浊液 C. 海水提镁： D. 制备配合物： 9. 将离子液体用作高性能电解质，构筑新型高安全性的电化学器件。一种离子液体的结构如图所示，已知X、Y、Z、M和W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z、M为同周期相邻元素，且M的氧化物能引起光化学烟雾，下列说法一定正确的是 A. 若将阳离子换成，化合物熔沸点升高 B. 氢化物的沸点： C. 该阴离子中，Y原子最外层不满足稳定结构 D 最高价氧化物对应水化物酸性： 10. 依据下列实验操作及现象，能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A． 向溶液中通入少量氯气，然后再加入少量苯，充分振荡，有机层呈橙红色 氧化性： B． 向溶液中加入少量NaCl固体，振荡，溶液由蓝色变为黄绿色 配位键的稳定性： C． 加热乙醇和浓硫酸的混合液，将生成的气体通入酸性溶液中，溶液颜色由橙色变为绿色 乙醇发生了消去反应 D． 将V L含有的气体通入足量酸性高锰酸钾溶液中充分反应，然后加入足量氯化钡溶液，有白色沉淀产生 通过测定白色沉淀的质量，可推算气体中的含量 A. A B. B C. C D. D 11. 蛇纹石主要成分为（或Ni），利用绿矾焙烧时产生的可以提取蛇纹石中的金属镍制备，工艺流程如下图 已知：①可破坏蛇纹石的硅酸盐结构，有利于生成硫酸盐和等 ②可形成 下列有关说法正确的是 A. 焙烧时绿矾发生的反应为 B. 浸渣的主要成分是 C. 随矿化剂中浓度增大，矿化渣中的含量减小 D. 酸化后的溶液电解，可在阳极得到Ni 12. PC（），是一种重要的有机化合物，目前常用的生产方法为：（l），在V L定容容器中投入物质的量之比为的与发生该反应，PC的选择性为95%，下列有关说法正确的是 A. 该反应在一定温度范围能自发进行，其 B. 当气体平均摩尔质量保持不变，说明上述反应达到化学平衡状态 C. 反应t min后，生成PC a mol，则v（环氧丙烷）为 D. 反应相同时间内PC的产率随温度变化如右图所示，则两点对应温度下的平衡常数 13. 一种由阴离子交换树脂-碳纳米管构成膜分离装置（如下图所示）可以在富集的同时获得基本不含的空气。这种薄膜兼具离子和电子传导性能，膜的A侧空气中的转化成了；B侧通入少量，可获得较高浓度的。下列说法错误的是 A. 该分离装置不需要外加电源即可工作 B. 该装置工作时和电子由A侧经薄膜移向B侧 C. B侧的电极反应式为： D. A侧每处理标况下，理论上B侧需要通入 14. 草酸钙是连接植物学、医学和化学的一个关键物质。它是植物的“盔甲”，也是人类最常见的肾结石的“元凶”。其核心特性是低溶解度。现将草酸钙固体溶于不同初始浓度的盐酸中，平衡时部分组分的关系如图。已知草酸，。下列说法正确的是 A. 线Ⅱ代表与的关系 B. 任意下均有 C. 的平衡常数为 D. 时，溶液的 第Ⅱ卷（非选择题 共58分） 二、非选择题（本大题共4小题，共58分） 15. 氢化铝锂是有机合成中的重要还原剂。某课题组按如图流程、装置开展了制备实验（夹持、尾气处理装置已省略）。 已知：①LiH、在潮湿的空气中均会发生剧烈水解。 ②乙醚微溶于水，沸点34.5℃，易燃；苯的沸点80.1℃。 ③相关物质溶解性表如下 LiH LiCl 乙醚 可溶 可溶 难溶 难溶 苯 易溶 难溶 难溶 微溶 请回答下列问题： （1）图1中仪器a中支管的作用是________；步骤Ⅱ的操作为________。 （2）用电子式表示LiH的形成过程________。 （3）写出水解的化学方程式________。 （4）步骤Ⅲ加入苯的作用是________。 （5）实验中发现，在滴加的乙醚溶液的过程中，反应速率逐渐减慢，主要原因是________。 （6）测定的纯度。取3.04 g产品用无水乙醇、盐酸处理（杂质不反应），加热沸腾分离出，冷却后配成200 mL溶液。量取10.00 mL待测溶液、20.00 mL 0.4000 mol/L EDTA溶液于锥形瓶，调节pH并加热煮沸2 min。冷却后加双硫腺指示剂，用0.1000 mol/L醋酸锌溶液滴定剩余的EDTA，多次测量消耗的醋酸锌溶液体积平均为41.80 mL。已知EDTA与、均按反应，的纯度为________。 16. 镨（Pr）是一种重要的稀土元素，采用如图工艺流程可由孪生矿（主要含ZnS、FeS、、等）制备常用于电弧碳棒添加剂的氟化镨。 已知：①该体系中，金属离子生成氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH 金属离子 开始沉淀时的pH 5.4 2.2 7.5 8.0 沉淀完全时的pH 6.4 3.2 9.0 8.9 ②常温下，两相平衡体系中，被萃取物在有机层和水层中的物质的量浓度之比称为分配比（D），，萃取率。 （1）“溶浸”时可被氧化，生成淡黄色的沉淀，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________；从绿色化学的角度考虑，相比于在空气中煅烧孪生矿，该工艺的优势在于________。 （2）“除锌、铁”加入的目的是________，“浸渣Ⅱ”的主要成分为________（填化学式）。 （3）用有机萃取剂HL萃取的原理为，某工厂取1000 L含浓度为的溶液，加入500 L某萃取剂，若，则单次萃取率________%（保留一位小数）。若要提高萃取率，需优化的工艺条件为________（写一条即可）。 （4）氟化过程的化学方程式为：________。 （5）镨蓄电池具有稳定性高等优点，充电后两个电极上沉积的分别转化为和Pr，充电时阳极的电极反应式为________。 17. 一碳化工，即转化含有一个碳原子的化合物，在制氢、燃料电池等领域有重要应用。回答下列问题： 【甲醇水蒸气重整制氢】 已知： Ⅰ．　 Ⅱ．　 （1）Ⅲ．甲醇水蒸气重整　_______。（用a和b表示） （2）在CuO/ZnO//催化剂上，向体积为1 L的密闭容器中，通入和进行甲醇水蒸气重整。不同反应温度和水醇比S/M（即水蒸气和甲醇气体的投料比）下，甲醇平衡转化率和平衡时重整气中CO含量如图（a）、（b）所示。 由图判断，_______0（填“>”“=”或“<”），甲醇水蒸气重整的最优条件为_______℃，水醇比_______，理由是_______。 （3）如图（a）所示，在200℃，水醇比条件下，忽略生成CO的副反应，反应达平衡时体系总压增加60 kPa，则的平衡分压为________kPa，用平衡分压代替平衡浓度表示反应Ⅲ的平衡常数________（分压=物质的量分数×总压）。 【甲醇燃料电池】 下图为催化剂和辅助甲醇光电催化氧化的原理图。已知：可见光在催化剂表面可产生电子和带正电荷的空穴。 （4）由图可知，催化剂Pt上发生电极反应式为________，空穴在反应过程中体现了________（填“氧化性”或“还原性”） 18. 艾拉莫德（化合物F）可用于治疗类风湿关节炎，通过抗炎、免疫调节和抑制骨破坏发挥作用。艾拉莫德（化合物F）的一条合成路线如下（略去部分条件和试剂） 已知：（1）反应：，其中是较大烃基，是较小的烃基或氢 （2）在条件下： 回答下列问题： （1）A中所含官能团名称是________。 （2）反应①的反应类型为________；吡啶是一种有机碱，在反应②中除了作溶剂外，还可以起到的作用为________。 （3）在反应⑤的步骤中，二甲基丙酰氯和甲酸钠需预先在溶剂丙酮中混合搅拌5小时，此过程的化学方程式为________。然后，再加入D进行反应。 （4）写出以苯为原料，无机试剂任选，合成的路线：________。 （5）G是二甲基丙酰氯的同分异构体，可以发生银镜反应，G可能的结构有________种（不考虑立体异构），写出核磁共振氢谱中显示为四组峰，且峰面积比为的G的结构简式并用*号标记手性碳________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年元月高三素质检测考试 化学试题 2026.1 考生注意： 1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 可能用到的相对原子质量：H—1 Li—7 C—12 O—16 Na—23 Al—27 第Ⅰ卷（选择题 共42分） 一、选择题（本题共14小题，每题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。） 1. 化学与生产、生活、科技等密切相关。下列说法正确的是 A. 量子通信的光纤和超算“天河一号”的芯片的主要材料均为 B. 神舟二十号飞船的宇航服用到的聚酰胺纤维属于天然有机高分子材料 C. 中国空间站使用的砷化镓薄膜电池光电转化率超30%，其生产原料是石英 D. 港珠澳大桥桥面铺装了耐盐耐高温的环氧沥青，可通过石油分馏获得沥青 【答案】D 【解析】 【详解】A．光纤以 为核心材料，但芯片（集成电路）使用高纯度单晶硅（），混淆了材料用途，A错误； B．聚酰胺纤维为合成高分子（如尼龙、芳纶），天然高分子包括蛋白质、纤维素等，B错误； C．砷化镓电池由As和Ga相关元素制成，石英是硅的氧化物，二者无直接关联，C错误； D．石油分馏可得到沥青（重油残渣），环氧沥青是经环氧树脂改性的高性能材料，表述符合实际，D正确； 故选D。 2. 下列化学用语或图示表达正确的是 A. NaCl溶液中的水合离子： B. Ge的基态原子简化电子排布式 C. 的VSEPR模型： D. 的电子式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．水合钠离子中，钠离子带正电，与水中的带负电的氧原子靠近；水合氯离子中，氯离子带负电，与水中的带正电的氢原子靠近，且钠离子半径比氯离子半径小，表示为：，A错误； B．Ge为第4周期第ⅣA族元素，基态原子的电子排布式为，则简化电子排布式：，B错误； C．中S的价层电子对数为，且含有1个孤电子对，VSEPR模型为四面体形：，C正确； D．二氧化碳是共价化合物，电子式：，D错误； 故选C。 3. 下列选项中实验仪器的使用及操作不正确的是 A．验证牺牲阳极法 B．灼烧海带 C．量取12.50 mL NaOH溶液 D．制取明矾晶体的结晶装置 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．铁钉附近可观察到酚酞变红，没有蓝色（Fe2+遇铁氰化钾生成蓝色沉淀），说明Fe未反应，Zn发生吸氧腐蚀，正极反应为，导致铁钉附近溶液显碱性，酚酞变红，证明Zn保护了铁，为牺牲阳极保护法，A正确； B．灼烧装置中坩埚不需要垫石棉网，架在泥三角上直接加热，B错误； C．聚四氟乙烯活塞既能耐酸也能耐碱，故能盛装碱性溶液，C正确； D．制取明矾晶体可通过此结晶法，将线悬挂的晶体放入饱和明矾溶液中，在合适温度下结晶，D正确； 故选B。 4. 氮及其化合物的部分转化关系如图所示： 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 分子中所含的孤电子对数为 B. 溶液中所含有的离子数目小于 C. 2 mol NO与充分反应后所得的产物分子数为 D. 溶液中阴离子数目约为 【答案】D 【解析】 【详解】A．1个中含一对孤电子对，题目没有指明是否为标准状况，22.4 L 的物质的量不一定是1 mol，只有在标准状况下，1 mol 才含对孤电子对，A错误； B．溶液体积未知，无法计算的物质的量，即无法计算其数目，B错误； C．反应生成的会进一步发生二聚反应，导致最终产物分子数小于，C错误； D．是强酸，完全电离为和，溶液中的物质的量为，即，水的电离产生的数量极少，可忽略，因此总阴离子数目约为，D正确； 故答案选D。 5. 过氧化氢、苯酚、二氧化氯及高铁酸盐均可作消毒剂，下列有关上述消毒剂的离子方程式书写正确的是 A. 向溶液中滴加少量： B. 向碳酸钠溶液中加入足量苯酚： C. 在酸性溶液中用草酸还原氯酸钠制备二氧化氯： D. NaClO碱性条件下制备绿色消毒剂： 【答案】D 【解析】 【详解】A．是分解的催化剂，该反应的离子方程式为：，A错误； B．，故苯酚与碳酸钠反应只能生成离子，正确方程式为+=+，B错误； C．草酸为弱电解质，应保留分子形态，正确离子方程式为，C错误； D．碱性条件下NaClO氧化Fe3+制备高铁酸钠的方程式书写正确，D正确； 故选D。 6. 咖啡是深受年轻人喜爱的一种饮品，含有许多对人体有益的成分，E与F是其中所含的两种具有抗氧化活性的有机酸，结构如下图，下列有关说法正确的是 A. E与F均存在立体异构 B. 等物质的量的E与F分别与足量NaOH溶液充分反应，消耗NaOH的物质的量相等 C. 1 mol E与足量浓溴水反应，最多能消耗 D. 1 mol F最多能与发生加成反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．E分子中脂肪环上存在手性碳，具有手性，同时E与F分子中碳碳双键位置均有顺反异构，A正确； B．E中含两个酚羟基，一个酯基和一个羧基，1 mol E与足量NaOH溶液充分反应，消耗4 mol NaOH，F中含两个酚羟基和一个羧基，1 mol F与足量NaOH溶液充分反应，消耗3 mol NaOH，B错误； C．E的酚羟基的三个邻对位氢及一个碳碳双键可以与发生反应，1 mol E与足量浓溴水反应，最多能消耗，C错误； D．F最多能与发生加成反应，D错误； 故答案选A。 阅读下列材料，完成下面两个小题。 元素的发现与科学技术进步密切相关。1774年，舍勒制得了，1810年戴维经过电解实验确定该元素为氯。1807-1808年，戴维通过电解KOH、、CaO和等方法陆续发现了钾、钠、钙、镁等元素。1811年法国化学家伯纳德·库尔特瓦用海藻灰溶液提取碳酸钠后，发现剩余的废液（含氯化钾等）会腐蚀铜锅，偶然发现了碘元素。铜的发现历史非常古老，与人类文明的进程紧密相连；它是无数古代工匠在漫长岁月中集体智慧的结晶，是人类冶金术和化学知识的起点，对整个人类文明史产生了不可估量的影响。我国科学家利用人工智能，设计出三氟甲基亚硫酸锂，将其注入废旧电池，其通过不可逆氧化释放锂离子，分解产物（如等）可通过电池排气系统排出，实现零残留。 7. 某种镍钴锰酸锂正极材料在补充（打针）前后晶胞变化如图所示。下列说法正确的是 A. 打针前，晶胞的化学式为（M代表Co、Ni和Mn） B. 打针过程中，过渡金属化合价升高 C. 中S为价 D. 电负性大小比较： 8. 在给定条件下，下列物质转化关系正确的是 A. 工业制漂白粉： B. 海带提碘：碘的四氯化碳溶液含、的溶液含的悬浊液 C. 海水提镁： D. 制备配合物： 【答案】7. A 8. D 【解析】 【7题详解】 A．由打针前晶胞结构(底面夹角为60°)可知，Li位于晶胞的顶点，个数为，Co、Ni、Mn位于晶胞的内部和棱上，个数为，O位于晶胞的内部和棱上，个数为，化学式为，A正确； B．由打针后晶胞结构(底面夹角为60°)可知，Li位于晶胞的顶点和内部，个数为，Co、Ni、Mn位于晶胞的内部和棱上，个数为，O位于晶胞的内部和棱上，个数为，化学式为，打针过程中，化学式由转化为，过渡金属化合价由降低到+3，B错误； C．根据中Li为价，O为价，C为价，F为价，可以得出S为价，C错误； D．同周期主族元素，从左往右电负性逐渐增大，同主族元素，从上往下电负性逐渐增大，ClO2中O的化合价为-2价，Cl的化合价为+4价，说明O对电子的吸引力更强，则电负性大小比较：，D错误； 故选A。 【8题详解】 A．应该将通入到冷的石灰乳中来制备漂白粉，A错误； B．碘的四氯化碳溶液与浓NaOH溶液反应生成碘化钠、碘酸钠和水，得到，B错误； C．海水提镁用石灰乳做沉淀剂，同时溶液直接加热也得不到熔融，C错误； D．硫酸铜溶液能与过量氨水反应生成硫酸四氨合铜，向反应后的溶液中加入乙醇降低硫酸四氨合铜的溶解度，过滤、洗涤、干燥能达到制备一水硫酸四氨合铜的实验目的，故D正确； 故选D。 9. 将离子液体用作高性能电解质，构筑新型高安全性的电化学器件。一种离子液体的结构如图所示，已知X、Y、Z、M和W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z、M为同周期相邻元素，且M的氧化物能引起光化学烟雾，下列说法一定正确的是 A. 若将阳离子换成，化合物熔沸点升高 B. 氢化物的沸点： C. 该阴离子中，Y原子最外层不满足稳定结构 D. 最高价氧化物对应水化物酸性： 【答案】A 【解析】 【分析】由离子液体的结构可知，X、W均形成1个价键，所以X、W为H或第ⅦA族元素，即W为F或Cl；X为H；M的氧化物能造成光化学烟雾可知M为N，X、Y、Z、M和W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z、M为同周期相邻元素，Y与4个F或Cl各形成一个价键，且形成的阴离子带一个单位的负电荷，则Y为第ⅢA族元素，且原子序数小于M，所以Y为B；Z形成4个价键，为第ⅣA主族元素，所以Z为原子序数小于M，所以Z为C；综上所述，X为H、Y为B、Z为C、M为N、W为F或Cl。 【详解】A．原离子液体的阳离子为有机阳离子，与阴离子形成离子化合物，但有机阳离子体积大（离子半径大），离子键弱，熔沸点较低，若换成，半径小，与阴离子形成的离子键较强，熔沸点会升高，A正确； B．Z为C，C的氢化物（烃）较多，C原子数目较大的烃为固态，沸点比HF、HCl、NH3（或N2H4）高，故B错误； C．阴离子为或者，B最外层3个电子，与4个F或者Cl形成4个共价键（有一个是配位键），最外层满足，F或者Cl最外层7个电子，与B形成1个共价键，最外层满足，C错误； D．最高价氧化物对应水化物酸性，W如果是F元素则无最高价氧化物对应水化物，D错误； 故选A。 10. 依据下列实验操作及现象，能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A． 向溶液中通入少量氯气，然后再加入少量苯，充分振荡，有机层呈橙红色 氧化性： B． 向溶液中加入少量NaCl固体，振荡，溶液由蓝色变为黄绿色 配位键的稳定性： C． 加热乙醇和浓硫酸混合液，将生成的气体通入酸性溶液中，溶液颜色由橙色变为绿色 乙醇发生了消去反应 D． 将V L含有的气体通入足量酸性高锰酸钾溶液中充分反应，然后加入足量氯化钡溶液，有白色沉淀产生 通过测定白色沉淀的质量，可推算气体中的含量 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向溶液中通入少量氯气，有机层呈橙红色，说明生成了，但该反应中是还原剂，是氧化剂，只能证明氧化性：，无法直接得出的结论，A错误； B．向溶液中加入少量固体，溶液由蓝色变为黄绿色，说明溶液中的（蓝色）转化为了（黄绿色），这表明能取代作为配体，说明配位键的稳定性：，B正确； C．加热乙醇和浓硫酸的混合液，生成的气体使酸性溶液由橙色变为绿色，说明气体具有还原性。但乙醇易挥发，且浓硫酸具有强氧化性，会将乙醇氧化，同时自身被还原生成等还原性气体，这些气体都能使溶液变色，无法证明乙醇发生了消去反应，C错误； D．将含有的气体通入足量酸性高锰酸钾溶液，再加入氯化钡溶液产生白色沉淀。虽然被氧化为，会生成沉淀，但酸性高锰酸钾溶液中含有（来自溶液的硫酸），会引入杂质，无法通过沉淀质量准确推算的含量，D错误； 故答案选B。 11. 蛇纹石主要成分为（或Ni），利用绿矾焙烧时产生的可以提取蛇纹石中的金属镍制备，工艺流程如下图 已知：①可破坏蛇纹石的硅酸盐结构，有利于生成硫酸盐和等 ②可形成 下列有关说法正确的是 A. 焙烧时绿矾发生的反应为 B. 浸渣的主要成分是 C. 随矿化剂中浓度的增大，矿化渣中的含量减小 D. 酸化后的溶液电解，可在阳极得到Ni 【答案】C 【解析】 【分析】绿矾焙烧和空气混合焙烧可以产生SO3，有助于将蛇纹石转化为硅酸盐利于浸取，水浸后得到的浸渣为Fe2O3和SiO2，将浸取液中加入氨水-碳酸铵混合液，过滤，得到含的滤液和含MgCO3的矿化渣，将滤液酸化，系列结晶操作，得到目标产物，据此解答。 【详解】A．和空气混合焙烧，有参与反应，方程式应该为，A错误； B．结合焙烧方程式及已知①分析，滤渣的主要成分有和，B错误； C．随矿化剂中浓度的增大，浓度增大，逆向移动，浓度增大，导致的配位平衡正向移动，更多Ni元素留在溶液中，在矿渣中含量减少，C正确； D．酸化后溶液中在电解时得电子，在阴极析出Ni，D错误； 故选C。 12. PC（），是一种重要的有机化合物，目前常用的生产方法为：（l），在V L定容容器中投入物质的量之比为的与发生该反应，PC的选择性为95%，下列有关说法正确的是 A. 该反应在一定温度范围能自发进行，其 B. 当气体平均摩尔质量保持不变，说明上述反应达到化学平衡状态 C. 反应t min后，生成PC a mol，则v（环氧丙烷）为 D. 反应相同时间内PC的产率随温度变化如右图所示，则两点对应温度下的平衡常数 【答案】B 【解析】 【详解】A．该反应的，如果能自发，则需满足小于0，因此一定也小于0，A错误； B．反应中只有与是气体，且投入物质的量之比为，转化量之比为，因此反应进行过程中两气体物质的物质的量之比一直在变，气体的平均摩尔质量也一直在变，故气体平均摩尔质量保持不变，能说明上述反应达到化学平衡状态，B正确； C．PC的选择性为95%，生成PC a mol，消耗的环氧丙烷为，则v（环氧丙烷）为，C错误； D．该反应为放热反应，图中表示的这段曲线中产率随温度升高而增大，说明此时反应未达平衡，温度越高反应速率越快，产率越高，但正反应放热，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数，D错误； 故答案选B。 13. 一种由阴离子交换树脂-碳纳米管构成的膜分离装置（如下图所示）可以在富集的同时获得基本不含的空气。这种薄膜兼具离子和电子传导性能，膜的A侧空气中的转化成了；B侧通入少量，可获得较高浓度的。下列说法错误的是 A. 该分离装置不需要外加电源即可工作 B. 该装置工作时和电子由A侧经薄膜移向B侧 C. B侧的电极反应式为： D. A侧每处理标况下，理论上B侧需要通入 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，B侧失去电子生成，H元素价态升高，发生氧化反应，此电极为负极；A侧发生还原反应，为正极，转化为时C元素价态不变，根据反应物是“空气（含）”这一信息，可以推测得电子的物质应是。 【详解】A．该分离装置可将化学能转化为电能，不需要外加电源即可工作，A正确； B．该装置工作时向负极(B侧)移动，电子不能通过电解质溶液，B错误； C．根据题目信息可写出电极方程式：A侧：；B侧：，C正确； D．由电极方程式可知：每处理标况下，转移1 mol电子，同时应有失电子，D正确； 故选B。 14. 草酸钙是连接植物学、医学和化学的一个关键物质。它是植物的“盔甲”，也是人类最常见的肾结石的“元凶”。其核心特性是低溶解度。现将草酸钙固体溶于不同初始浓度的盐酸中，平衡时部分组分的关系如图。已知草酸，。下列说法正确的是 A. 线Ⅱ代表与的关系 B. 任意下均有 C. 的平衡常数为 D. 时，溶液 【答案】D 【解析】 【分析】依先后，定曲线：将草酸钙固体溶于盐酸的过程中，存在三个转化平衡，，，。随着的增大，以上三个平衡均正向移动，且由于是弱酸，当时，有，故曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表、、。 【详解】A．通过上述分析，线Ⅲ代表与的关系，A错误； B．将草酸钙[Ca(C2O4)]固体溶于不同初始浓度的盐酸中，存在物料守恒：，B错误； C．时，，，，，，由图可知时，，则，的平衡常数，C错误； D．时，，而 ，则 pH=1.3，D正确； 故选D。 第Ⅱ卷（非选择题 共58分） 二、非选择题（本大题共4小题，共58分） 15. 氢化铝锂是有机合成中的重要还原剂。某课题组按如图流程、装置开展了制备实验（夹持、尾气处理装置已省略）。 已知：①LiH、在潮湿的空气中均会发生剧烈水解。 ②乙醚微溶于水，沸点34.5℃，易燃；苯的沸点80.1℃。 ③相关物质溶解性表如下 LiH LiCl 乙醚 可溶 可溶 难溶 难溶 苯 易溶 难溶 难溶 微溶 请回答下列问题： （1）图1中仪器a中支管的作用是________；步骤Ⅱ的操作为________。 （2）用电子式表示LiH的形成过程________。 （3）写出水解的化学方程式________。 （4）步骤Ⅲ加入苯的作用是________。 （5）实验中发现，在滴加的乙醚溶液的过程中，反应速率逐渐减慢，主要原因是________。 （6）测定的纯度。取3.04 g产品用无水乙醇、盐酸处理（杂质不反应），加热沸腾分离出，冷却后配成200 mL溶液。量取10.00 mL待测溶液、20.00 mL 0.4000 mol/L EDTA溶液于锥形瓶，调节pH并加热煮沸2 min。冷却后加双硫腺指示剂，用0.1000 mol/L醋酸锌溶液滴定剩余的EDTA，多次测量消耗的醋酸锌溶液体积平均为41.80 mL。已知EDTA与、均按反应，的纯度为________。 【答案】（1） ①. 恒压滴液漏斗（或恒压分液漏斗）平衡气压液体顺利流下 ②. 真空条件下过滤 （2） （3） （4）降低在混合溶剂中的溶解度，使其结晶析出 （5）反应过程中产生固体且沉积在表面，阻碍与反应 （6）95.5% 【解析】 【分析】LiH、AlCl3、在乙醚作溶剂的无水环境中反应得到含有LiAlH4的粗产品混合物，根据表格提供的物质溶解性可知，步骤II为过滤，得到滤渣为LiH、LiCl，滤液为含AlCl3、LiAlH4的乙醚溶液，最后步骤III为加入苯，降低了LiAlH4的溶解度，有利于LiAlH4析出。 【小问1详解】 仪器a为恒压滴液漏斗（或恒压分液漏斗），支管的作用为平衡气压液体顺利流下；因在潮湿的空气中均会发生剧烈水解，步骤Ⅱ的操作为真空条件下过滤。 【小问2详解】 LiH的形成过程为：。 【小问3详解】 LiAlH4中H为-1价，水解时与水反应生成氢气和碱：。 【小问4详解】 在苯中易溶，在苯中难溶，加入苯作用为：降低在混合溶剂中的溶解度，使其结晶析出。 【小问5详解】 在滴加的乙醚溶液时，生成了固体，固体覆盖在表面，阻止了与的进一步接触，使得反应速率减慢。 【小问6详解】 根据LiAlH4~Al3+~EDTA、Zn2+~EDTA，滴定的EDTA分为两部分，一部分与Al3+反应，一部分与Zn2+反应，所以3.04 g产品中含的质量为： ，故纯度为。 16. 镨（Pr）是一种重要的稀土元素，采用如图工艺流程可由孪生矿（主要含ZnS、FeS、、等）制备常用于电弧碳棒添加剂的氟化镨。 已知：①该体系中，金属离子生成氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH 金属离子 开始沉淀时的pH 5.4 2.2 7.5 8.0 沉淀完全时的pH 6.4 3.2 9.0 8.9 ②常温下，两相平衡体系中，被萃取物在有机层和水层中的物质的量浓度之比称为分配比（D），，萃取率。 （1）“溶浸”时可被氧化，生成淡黄色的沉淀，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________；从绿色化学的角度考虑，相比于在空气中煅烧孪生矿，该工艺的优势在于________。 （2）“除锌、铁”加入的目的是________，“浸渣Ⅱ”的主要成分为________（填化学式）。 （3）用有机萃取剂HL萃取的原理为，某工厂取1000 L含浓度为的溶液，加入500 L某萃取剂，若，则单次萃取率________%（保留一位小数）。若要提高萃取率，需优化的工艺条件为________（写一条即可）。 （4）氟化过程的化学方程式为：________。 （5）镨蓄电池具有稳定性高等优点，充电后两个电极上沉积的分别转化为和Pr，充电时阳极的电极反应式为________。 【答案】（1） ①. ②. 不产生有害气体 （2） ①. 使转化为便于后续除去 ②. 和 （3） ① 95.2 ②. 增大D（调节pH或更换萃取剂）、增大有机相体积或者多次萃取（合理即可） （4） （5） 【解析】 【分析】孪生矿加入溶液溶浸，将金属硫化物中的S元素氧化为硫单质，金属阳离子进入溶液，和生成的硫单质不溶为滤渣Ⅰ，过滤除去；滤液中加入双氧水将氧化为更容易除去的，之后调节pH除去、，滤渣Ⅱ为氢氧化铁、氢氧化锌沉淀；过滤后将所得滤液进行多次反复萃取（稀土元素在孪生矿中含量较低），多次萃取后，反萃取，得到；与溶液反应后转化为，再经HF溶液“氟化”得到。 【小问1详解】 “溶浸”时可被氧化，生成淡黄色的沉淀，同时生成和，反应的离子方程式为，因此氧化剂与还原剂之比为；煅烧过程中S元素会与氧气反应产生污染空气的二氧化硫，该工艺的优势在于避免产生污染性气体。 【小问2详解】 过氧化氢具有氧化性，会将亚铁离子氧化为铁离子，故目的为：使转化为便于后续除铁；由题意可知调pH后的浸渣为和。 【小问3详解】 根据题给公式整理得：萃取率。 若要提高萃取率，需优化的工艺条件为增大D（调节pH或更换萃取剂）、增大有机相体积或者多级萃取。 【小问4详解】 由图可得，化学方程式为：。 【小问5详解】 电解池中阳极发生氧化反应，则充电时阳极的电极反应式为。 17. 一碳化工，即转化含有一个碳原子的化合物，在制氢、燃料电池等领域有重要应用。回答下列问题： 【甲醇水蒸气重整制氢】 已知： Ⅰ．　 Ⅱ．　 （1）Ⅲ．甲醇水蒸气重整　_______。（用a和b表示） （2）在CuO/ZnO//催化剂上，向体积为1 L的密闭容器中，通入和进行甲醇水蒸气重整。不同反应温度和水醇比S/M（即水蒸气和甲醇气体的投料比）下，甲醇平衡转化率和平衡时重整气中CO含量如图（a）、（b）所示。 由图判断，_______0（填“>”“=”或“<”），甲醇水蒸气重整的最优条件为_______℃，水醇比_______，理由是_______。 （3）如图（a）所示，在200℃，水醇比条件下，忽略生成CO的副反应，反应达平衡时体系总压增加60 kPa，则的平衡分压为________kPa，用平衡分压代替平衡浓度表示反应Ⅲ的平衡常数________（分压=物质的量分数×总压）。 甲醇燃料电池】 下图为催化剂和辅助甲醇光电催化氧化的原理图。已知：可见光在催化剂表面可产生电子和带正电荷的空穴。 （4）由图可知，催化剂Pt上发生的电极反应式为________，空穴在反应过程中体现了________（填“氧化性”或“还原性”） 【答案】（1） （2） ①. > ②. 250 ③. 2 ④. 其他条件相同时，水醇比增大，甲醇平衡转化率增大，CO减少，选择水醇比=2；温度升高，甲醇平衡转化率增大，但250-300℃重整气中CO含量明显增大，甲醇平衡转化率没有显著提高，综合考虑选择250℃ （3） ①. 90 ②. 54675 （4） ①. ②. 氧化性 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律，Ⅰ和Ⅱ相减得Ⅲ，故； 【小问2详解】 由图像可知，S/M相同时，温度升高，甲醇平衡转化率升高，所以正方向吸热，；其他条件相同时，水醇比增大，甲醇平衡转化率增大，CO减少，选择水醇比=2；温度升高，甲醇平衡转化率增大，但250-300℃重整气中CO含量明显增大，甲醇平衡转化率没有显著提高，综合考虑选择250℃； 【小问3详解】 由图（a）可知，200℃，水醇比条件下，甲醇平衡转化率=60%，总压增加60 kPa，根据差量法可得三段式如下： 则平衡时的分压为90 kPa，用平衡分压代替平衡浓度表示反应Ⅲ的平衡常数 ； 【小问4详解】 由图像可知，Pt上得到空穴，转化为和，用配平得，转化为化合价升高被氧化，故空穴体现了氧化性。 18. 艾拉莫德（化合物F）可用于治疗类风湿关节炎，通过抗炎、免疫调节和抑制骨破坏发挥作用。艾拉莫德（化合物F）的一条合成路线如下（略去部分条件和试剂） 已知：（1）反应：，其中是较大烃基，是较小的烃基或氢 （2）在条件下： 回答下列问题： （1）A中所含官能团名称是________。 （2）反应①的反应类型为________；吡啶是一种有机碱，在反应②中除了作溶剂外，还可以起到的作用为________。 （3）在反应⑤的步骤中，二甲基丙酰氯和甲酸钠需预先在溶剂丙酮中混合搅拌5小时，此过程的化学方程式为________。然后，再加入D进行反应。 （4）写出以苯为原料，无机试剂任选，合成的路线：________。 （5）G是二甲基丙酰氯的同分异构体，可以发生银镜反应，G可能的结构有________种（不考虑立体异构），写出核磁共振氢谱中显示为四组峰，且峰面积比为的G的结构简式并用*号标记手性碳________。 【答案】（1）硝基、醚键 （2） ①. 还原反应 ②. 吸收反应产生的HCl，促进反应进行 （3） （4） （5） ①. 12 ②. 【解析】 【分析】A在Fe粉、盐酸条件下反应生成B，Fe粉具有还原性，观察到B中含有氨基，A→B的过程中，O原子变少了，说明A→B是硝基被还原为氨基，结合B的结构简式和A的分子式可知，A的结构简式为，B与发生取代反应生成C，C发生③和④两步反应得到D，D发生反应生成E，E经⑥和⑦两步反应得到产物F。 【小问1详解】 由分析可知，A的结构简式为，所含官能团名称：硝基、醚键。 小问2详解】 由分析可知，A转化为B的过程中硝基转化为氨基，反应①的反应类型为还原反应，因反应生成HCl，吡啶是一种有机碱，在反应②中除了作溶剂外，还可以起到的吸收反应产生的HCl，促进反应进行。 【小问3详解】 在反应⑤的步骤中，二甲基丙酰氯和甲酸钠预先在溶剂丙酮中混合搅拌5小时，在这个过程中，甲酸钠和反应生成酸酐，该过程的化学方程式为：。 【小问4详解】 苯先发生硝化反应生成硝基苯，硝基苯发生还原反应生成苯胺，苯和Br2发生取代反应生成溴苯，苯胺和溴苯发生取代反应生成，合成路线为：。 【小问5详解】 二甲基丙酰氯的结构简式为：(CH3)3CCOCl，G是二甲基丙酰氯的同分异构体，可以发生银镜反应，说明分子中含有醛基，符合条件的结构相当于丁烷中的两个氢原子被-CHO、-Cl取代，丁烷有正丁烷和异丁烷，正丁烷中两个取代基位于同一个碳原子上，有2种位置异构，两个取代基位于不同碳原子上，有6种位置异构；异丁烷中两个取代基位于同一个碳原子上，有1种位置异构；两个取代基位于不同碳原子上，有3种位置异构，所以符合条件的同分异构体有12种；其中核磁共振氢谱中显示为四组峰，且峰面积比为6：1：1：1，说明含有4种不同环境的氢原子，且数目之比为6：1：1：1，说明结构对称，且存在两个等效的甲基，手性碳是指连有四个不同原子团的碳原子，则G的结构简式为（用“*”标记手性碳原子）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $