精品解析：四川外国语大学附属外国语学校2026届高三上学期1月检测（一模）化学试题

2025-2026学年度(上)高2026届1月检测 化学试题 (满分100分 75分钟) 第Ⅰ卷 选择题(共42分) (共14题，每题3分，共42分，每题有且仅有一个最佳答案。) 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-6 Cl-35.5 Cu-64 1. 化学与生活密切相关，下列相关叙述不涉及氧化还原反应的是 A. 苯甲酸钠作食品防腐剂 B. 水果罐头加入维生素C C. 用于丝织品漂白 D. 谷物发酵酿造食醋 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. HCl分子中σ键电子云轮廓图： B. 氨与水形成分子间氢键的主要形式： C. 基态S原子的价电子轨道表示式： D. 用电子式表示CsCl的形成过程： 3. 下列叙述正确的是 A. Li在过量O2中燃烧生成 B. 过量的Fe与稀硝酸反应生成 C. 工业上通过MgO和Al发生铝热反应生成Mg D. 工业上通过电解NaCl溶液生成Na 4. 氮及其化合物的转化关系如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 的分子数目为 B. 分子中含有键数目为 C. 反应②中每生成转移电子数目为 D. 常温下，的溶液中水电离出的数目为 5. 下列离子在指定的分散系中能够大量共存的是 A. 澄清透明的溶液中：、、、 B. 加入铝片能生成的溶液：、、、 C. 0.1 mol/L草酸溶液中：、、、 D. 0.01 mol/L 溶液中：、、、 6. 下列仪器和药品能完成相关实验的是 A．检验溶液中是否含有钠元素 B．配制银氨溶液 C．制备并验证乙炔 D．在铁制镀件上电镀铜 A. A B. B C. C D. D 7. 一种高聚物被称为“无机橡胶”，可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电子数相等，X、Z电子层数相同，基态Y的轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子，下列说法正确的是 A. X、Z的第一电离能： B. X、Y的简单氢化物的键角： C. 最高价含氧酸的酸性： D. X、Y、Z均能形成多种氧化物 8. 下列实验方案、现象及结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 向溶液中滴加溶液 生成蓝色沉淀 说明未变质 B 将淀粉与稀硫酸混合，加热。待溶液冷却后取样，于试管中，滴加少量碘水 溶液不变蓝 淀粉均已水解 C 向盛有固体的两支试管中分别加入稀硝酸和氨水 固体均溶解 具有两性 D 向2-甲基苯甲醛中滴加少量酸性溶液 酸性溶液的紫色褪去 2-甲基苯甲醛中含有醛基 A. A B. B C. C D. D 9. 一种治疗原发性血小板减少症的药物结构简式如图，下列说法不正确的是 A. 该分子中含有1个手性碳原子 B. 该物质中碳原子有3种杂化方式 C. 该物质能发生水解反应，能发生消去反应 D 1 mol该物质最多能与5 mol H2发生加成反应，不能与盐酸反应 10. 某种超导材料的立方晶胞如图所示（原子1到原子2之间的距离为c nm）。下列说法错误的是 A. 化学式为 B. 与K原子等距且最近的Se原子有8个 C. 原子2坐标为(0，0，c) D. 原子1与原子3之间的距离为 11. 二氧化碳甲烷重整是资源化利用的重要研究方向，涉及的主要热化学方程式有： ① ② ③ 已知键能为，键能为，键能为，则中的碳氧键键能(单位：)为 A. B. C. D. 12. 我国科研团队提出一种新型阴离子电极材料-Cu3(PO4)2的水系双离子电池，该电池以Na0.44MnO2和Cu3(PO4)2为电极，其工作原理如图所示。下列有关叙述错误的是 A. 放电时，电流从Na0.44MnO2电极经电解质溶液流向Cu3(PO4)2电极 B. 放电时，若电极a得到6.4gCu和1.44gCu2O，则电路中转移0.22mole- C. 充电时，电极b的电极反应式为Na0.44-xMnO2+xNa++xe-=Na0.44MnO2 D. 为消除第一次放电的不可逆，可将Cu3(PO4)2彻底放电转化为Cu2O后再充电 13. 一定条件下，将和按物质的量之比充入反应容器，发生反应：。其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强下随温度变化的曲线如图所示。 下列说法错误的是 A. B. 其他条件不变，温度升高，该反应的反应限度减小 C. 400℃、条件下，的平衡转化率为40% D. 400℃时，该反应的化学平衡常数的数值为 14. 草酸广泛应用于食品、药品等领域。常温下，通过下列实验探究了草酸的性质： 实验1：向溶液中滴入一定量溶液。混合溶液的与的关系如图所示。 实验2：向溶液中加入溶液。 已知：时，。混合后溶液体积变化忽略不计。 下列说法错误的是 A. 实验1，当溶液中时， B. 实验1，当溶液呈中性时： C. 实验2，溶液中有沉淀生成 D. 实验2，溶液中存在： 第Ⅱ卷 (非选择题，共58分) 15. 一种从深海多金属结核[主要含、、，有少量的、、NiO、CuO]中分离获得金属资源和电池级镍钴锰混合溶液(、、)的工艺流程如下： 已知：①金属氢氧化物胶体具有吸附性，可吸附金属阳离子。 ②常温下，溶液中金属离子(假定浓度均为)开始沉淀和完全沉淀()的pH； 开始沉淀的pH 1.9 3.3 4.7 6.9 7.4 8.1 完全沉淀的pH 3.2 46 6.7 8.9 9.4 101 回答下列问题： （1）基态Ni的价层电子排布式为___________。 （2）“酸浸还原”时，“滤渣”的主要成分是___________(写化学式)；还原的化学方程式为___________。 （3）“沉铁”时，Fe2+转化为的离子方程式为___________，加热至200℃的主要原因是___________。 （4）“沉铝”时，未产生沉淀，该溶液中不超过___________。 （5）“第二次萃取”时，___________、___________(填离子符号)与混合萃取剂形成配合物更稳定。 16. 常用作催化剂，并广泛用于冶金，化工行业。实验室利用废催化剂（含）富集回收，并测定其产品纯度的过程如下，请回答下列问题： 已知：①常温下为黄色液体，沸点，熔点，遇水强烈水解生成。 ②是一种橙黄色至深红色结晶粉末或片状固体，无味，有毒，微溶于水。 【制备】 （1）装置B的作用是______；仪器X的名称为______。 （2）实验室可用漂粉精与浓盐酸常温下反应快速制备，其制取装置与下列气体制取装置肯定不相同的是______（填标号）。 A. 铜与浓硫酸反应制 B. 石灰石与盐酸反应制 C. 熟石灰与氯化铵反应制 D. 过氧化钠和水反应制 （3）制备粗品时进行操作：①检查装置的气密性；②盛装药品；③通氯气一段时间；④……；⑤加热开始反应。操作③目的是______。操作④是______。可以通过观察______现象确定废催化剂已经反应完全。 【制备】 （4）用铵盐沉淀-氧化煅烧法制备高纯的流程如图。“沉钒”过程可以表示为化学方程式：______。 【测定纯度】 （5）称取1.000g样品，用稀硫酸溶解，定容得溶液。量取溶液放入锥形瓶中，加入过量的溶液，再用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。 ①接近滴定终点时，向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作为______（填标号）。 A． B． C． D． ②已知：，产品纯度为______。 17. 油气开采、石油化工、煤化工等行业产生的废气普遍含有硫化氢，利用化学方法对硫化氢回收处理有利于环境保护和资源利用。 Ⅰ．克劳斯工艺： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： （1）计算反应ⅲ： ______。 （2）将和以体积比充入恒容绝热容器发生反应ⅲ，可判断该反应达到平衡状态的是______（填字母）。 a． b．容器内压强不再变化 c．混合气体的平均摩尔质量不变 d．和转化率相等 热分解： 。 （3）该反应在______（填“低温”“高温”或“任意温度”）条件下可自发进行。 （4）在0.1MPa下，将一定量的充入容积可变的密闭容器中发生该反应，测得不同温度下反应达到平衡时三种气态物质的物质的量如图1所示： ①A点对应温度下的平衡常数______（用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×物质的量分数）。 ②的速率方程为，（为速率常数，只与温度有关）。当升高温度时，的值将______（填“增大”“减小”或“不变”）。 ③在一定温度下反应达到平衡后，若保持条件不变，向容器中通入适量的氩气，有利于提高的产率，理由是______。 （5）已知：（R为常数，Rlnk的单位为，温度T的单位为K，E表示反应的活化能，单位为）。Rlnk与催化剂（Cat1、Cat2为催化剂）、温度（T）的关系如图2所示。 在催化剂Cat1作用下，正反应的活化能为______。相同条件下催化效率较高的是______（填“Catl”或“Cat2”）。 18. 某研究小组通过下列路线合成镇静药物氯硝西泮。 已知： —NO2为吸电子基。 请回答： （1）化合物D的名称是___________。 （2）A在水中的溶解度比苯在水中的溶解度大的原因是___________。 （3）化合物F的结构简式是___________。 （4）下列说法不正确的是___________(填字母标号)。 A. 化合物A→D的过程中，采用了保护氨基的方法 B. —NH2碱性随N原子电子云密度增大而增强，则化合物A的碱性比化合物D弱 C. 化合物B在足量稀盐酸加热的条件下可转化为化合物A D. G核磁共振氢谱图中有10组峰 （5）写出D→E的化学方程式___________。 （6）同时符合下列条件的化合物C的同分异构体有___________种(除去C本身)。 ①分子中含有苯环，苯环上有两个取代基，其中一个为硝基 ②能发生水解反应 ③不含N-N键 核磁共振氢谱峰面积之比为1：1：1：1的同分异构体的结构简式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度(上)高2026届1月检测 化学试题 (满分100分 75分钟) 第Ⅰ卷 选择题(共42分) (共14题，每题3分，共42分，每题有且仅有一个最佳答案。) 可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-6 Cl-35.5 Cu-64 1. 化学与生活密切相关，下列相关叙述不涉及氧化还原反应的是 A. 苯甲酸钠作食品防腐剂 B. 水果罐头加入维生素C C. 用于丝织品漂白 D. 谷物发酵酿造食醋 【答案】AC 【解析】 【详解】A．苯甲酸钠作食品防腐剂是通过抑制微生物酶活性或改变细胞膜通透性来防腐，防腐过程中没有元素发生化合价变化，所以苯甲酸钠作食品防腐剂不涉及氧化还原反应，A符合题意； B．维生素C具有还原性，易与空气中的氧气反应起到防止食品氧化变质的作用，所以水果罐头加入维生素C涉及氧化还原反应，B不符合题意； C．二氧化硫具有漂白性，能与有机色素生成不稳定的化合物而起到漂白作用，则二氧化硫用于丝织品漂白过程中没有元素发生化合价变化，不涉及氧化还原反应，C符合题意； D．乙醇转化为乙酸时，碳元素的化合价升高被氧化，则谷物发酵酿造食醋时涉及氧化还原反应，D不符合题意； 故选AC。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. HCl分子中σ键电子云轮廓图： B. 氨与水形成分子间氢键的主要形式： C. 基态S原子的价电子轨道表示式： D. 用电子式表示CsCl的形成过程： 【答案】B 【解析】 【详解】A．HCl中的σ键为s-pσ键，因此其电子云轮廓图应为，A错误； B．在氨水中，由于O的电负性较大，所以的σ键电子对更偏向O，使得中的H带有更强烈的正电性，所以O-H更易成为氢键供体，因此氨水中O-H-N为主要氢键类型，B正确； C．基态S原子的价电子为，根据洪特规则，3p轨道电子应优先分占不同轨道且自旋平行，正确的价电子轨道表示式应为，C错误； D．CsCl为离子化合物，电子式形成过程应体现离子键，正确的形成过程为，D错误； 故答案为B。 3. 下列叙述正确的是 A. Li在过量O2中燃烧生成 B. 过量Fe与稀硝酸反应生成 C. 工业上通过MgO和Al发生铝热反应生成Mg D. 工业上通过电解NaCl溶液生成Na 【答案】B 【解析】 【详解】A．锂在过量氧气中燃烧主要生成氧化锂（Li2O），而不是过氧化锂（Li2O2），因为锂的离子半径小，电荷密度高，更易形成氧化物，A错误； B．过量的铁与稀硝酸反应时，铁被氧化为+2价，生成硝酸亚铁，B正确； C．铝热反应不能用于还原氧化镁生成镁，因为镁的金属活泼性强于铝，铝无法还原镁；工业上制镁采用电解熔融MgCl2的方法，C错误； D．电解氯化钠溶液时，阴极产生氢气和氢氧化钠，阳极产生氯气，无法生成金属钠；工业上制钠需电解熔融NaCl或NaOH，D错误； 故选B。 4. 氮及其化合物的转化关系如图所示，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 的分子数目为 B. 分子中含有键数目为 C. 反应②中每生成转移电子数目为 D. 常温下，的溶液中水电离出的数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．NO2的摩尔质量为46 g/mol，4.6 g对应0.1 mol，分子数为0.1 NA，但NO2存在部分转化为N2O4的可逆反应，实际分子数小于0.1NA，A错误； B．气体体积未说明是否在标准状况（0℃、1atm），若为标准状况，则每个N2含1个σ键，总数为0.05NA，但条件缺失，B错误； C．反应②中，NaNO2（N为+3价）与（N为-3价）归中生成N2（0价），每生成1 mol N2，失去3 mol e⁻，获得3 mol e⁻，总转移3 mol e⁻，2.8 g N2为0.1 mol，对应转移0.3NA电子，C正确； D．pH=10的NaNO2溶液中，水解促进水电离，水电离的H⁺浓度等于OH⁻浓度（1×10-4 mol/L），但题目未提供溶液体积，无法计算具体数目，D错误； 答案选C。 5. 下列离子在指定的分散系中能够大量共存的是 A. 澄清透明的溶液中：、、、 B. 加入铝片能生成的溶液：、、、 C. 0.1 mol/L草酸溶液中：、、、 D. 0.01 mol/L 溶液中：、、、 【答案】B 【解析】 【详解】A．Fe3+、Al3+与均能发生双水解反应，生成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀和CO2气体，不能大量共存，A错误； B．加入铝片能生成H2的溶液可能呈酸性或碱性，、、、在酸性条件或碱性条件均能大量共存，B正确； C．草酸具有还原性，能与强氧化剂发生氧化还原反应；同时Ca2+与草酸根可形成CaC2O4沉淀，不能大量共存，C错误； D．Cu2+与H2S反应生成难溶的CuS沉淀，不能大量共存，D错误； 故选B。 6. 下列仪器和药品能完成相关实验的是 A．检验溶液中是否含有钠元素 B．配制银氨溶液 C．制备并验证乙炔 D．在铁制镀件上电镀铜 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．焰色反应需要使用铂丝或光洁无锈的铁丝蘸取待测溶液，在酒精灯外焰上灼烧，观察火焰颜色。图中使用的是玻璃棒，而玻璃棒中含有钠元素，会干扰实验结果，A错误； B．银氨溶液的配制方法是：AgNO3溶液中逐滴加入稀氨水，边加边振荡，直至最初生成的沉淀恰好溶解为止，图中是将AgNO3溶液滴入稀氨水中，顺序颠倒了，B错误； C．电石（CaC2）与水反应生成乙炔（C2H2）和Ca(OH)2，乙炔中混有H2S等还原性气体，H2S也能使溴水褪色，干扰乙炔的检测，需要先通过CuSO4溶液除去H2S等杂质，再将气体通入溴水，C错误； D．电镀的基本原理是：镀件作为阴极，镀层金属（铜）作为阳极，电镀液为含镀层金属离子的溶液，阳极反应为：，阴极反应为：，图中装置完全符合电镀要求，D正确； 故选D。 7. 一种高聚物被称为“无机橡胶”，可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电子数相等，X、Z电子层数相同，基态Y的轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子，下列说法正确的是 A. X、Z第一电离能： B. X、Y的简单氢化物的键角： C. 最高价含氧酸的酸性： D. X、Y、Z均能形成多种氧化物 【答案】D 【解析】 【分析】X、Y价电子数相等，X、Y属于同一主族，且X形成5个键，Y形成3个键，基态Y的轨道半充满，则X为P元素，Y为N元素，X、Z电子层数相同， Z的最外层只有1个未成对电子，Z形成1个键，Z为Cl元素，以此分析。 【详解】A．第一电离能同周期从左到右有增大趋势，第一电离能：Cl>P，A错误； B．X、Y的简单氢化物分别为：PH3和NH3，二者中心原子杂化方式相同，孤电子对数相同，电负性：N>P，共用电子对距N近，成键电子对斥力N-H大于P-H，键角：NH3>PH3，B错误； C．元素的非金属性越强，其最高价含氧酸酸性越强，非金属性：Cl>N>P，酸性：HClO4>HNO3>H3PO4，C错误； D．P、N、Cl均能形成多种氧化物，D正确； 答案选D。 8. 下列实验方案、现象及结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 向溶液中滴加溶液 生成蓝色沉淀 说明未变质 B 将淀粉与稀硫酸混合，加热。待溶液冷却后取样，于试管中，滴加少量碘水 溶液不变蓝 淀粉均已水解 C 向盛有固体的两支试管中分别加入稀硝酸和氨水 固体均溶解 具有两性 D 向2-甲基苯甲醛中滴加少量酸性溶液 酸性溶液的紫色褪去 2-甲基苯甲醛中含有醛基 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．向溶液中滴加溶液生成蓝色沉淀，说明溶液中存在Fe2+，不能证明FeSO4未变质，变质生成Fe3+，用KSCN溶液检验，A错误； B．淀粉水解后生成葡萄糖，再滴加碘水检验，溶液不变蓝，说明溶液中不存在淀粉，证明淀粉“均已水解”，B正确； C．Ag2O溶于稀硝酸（酸反应）和氨水（形成[Ag(NH3)2]+络合物），但Ag2O与其他碱不反应，不能证明其具有两性（需同时与酸、碱反应），C错误； D．2-甲基苯甲醛的醛基和甲基均可使酸性KMnO4褪色，现象无法直接证明“含有醛基”，D错误； 故选B。 9. 一种治疗原发性血小板减少症的药物结构简式如图，下列说法不正确的是 A. 该分子中含有1个手性碳原子 B. 该物质中碳原子有3种杂化方式 C. 该物质能发生水解反应，能发生消去反应 D. 1 mol该物质最多能与5 mol H2发生加成反应，不能与盐酸反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．手性碳原子指C原子上连接有4个不同基团，由结构简式可知，该分子中有一个手性碳原子，如图：，A正确； B．该物质中碳原子有sp（碳碳三键）、sp2（苯环、酯基碳原子）、sp3（饱和碳原子）三种杂化方式，B正确； C．该物质中含有羟基，且与羟基相连碳原子的邻位碳原子上有氢原子，能发生消去反应，分子含酯基，能发生水解反应，C正确； D．酯基不能与氢气加成，1 mol该物质最多能与5 mol 氢气（苯环3 mol、碳碳三键2 mol）发生加成反应，该有机物中的氮原子有孤电子对，能与氢离子结合，即能与盐酸反应，D错误； 故选D。 10. 某种超导材料的立方晶胞如图所示（原子1到原子2之间的距离为c nm）。下列说法错误的是 A. 化学式为 B. 与K原子等距且最近的Se原子有8个 C. 原子2坐标为(0，0，c) D. 原子1与原子3之间的距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．用均摊法，K原子位于体心和顶点，原子数，Fe原子数，Se原子数，化学式为（K、Fe、Se原子数比2:4:4=1:2:2），A正确； B．如图，K原子位于体心和顶点，Se位于体内和棱上，以中心K原子来看，与K原子等距且最近的Se原子有棱上的8个，B正确； C．原子2在z轴上，距离1号原子为c nm，晶胞的高为b nm，则原子2坐标为(0，0，)，C错误； D．原子1与原子3坐标分别(0, 0, 0)、( , , )，距离为，D正确； 故选C。 11. 二氧化碳甲烷重整是资源化利用的重要研究方向，涉及的主要热化学方程式有： ① ② ③ 已知键能为，键能为，键能为，则中的碳氧键键能(单位：)为 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据盖斯定律反应①+②-③可得反应：，该反应，根据反应物键能和-生成物键能和可得：4c+2b-3a-中的碳氧键键能=，中的碳氧键键能=()，故B正确； 故选：B。 12. 我国科研团队提出一种新型阴离子电极材料-Cu3(PO4)2的水系双离子电池，该电池以Na0.44MnO2和Cu3(PO4)2为电极，其工作原理如图所示。下列有关叙述错误的是 A. 放电时，电流从Na0.44MnO2电极经电解质溶液流向Cu3(PO4)2电极 B. 放电时，若电极a得到6.4gCu和1.44gCu2O，则电路中转移0.22mole- C. 充电时，电极b的电极反应式为Na0.44-xMnO2+xNa++xe-=Na0.44MnO2 D. 为消除第一次放电的不可逆，可将Cu3(PO4)2彻底放电转化为Cu2O后再充电 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，放电时为原电池，a极上Cu3(PO4)2→Cu2O→Cu，发生得电子的还原反应，b极上Na0.44MnO2→Na0.44-xMnO2，发生失电子的氧化反应，则a极为正极，b极为负极，负极反应式为Na0.44MnO2-xe-=Na0.44-xMnO2+xNa+，充电时为电解池，原电池的正负极分别与电源的正负极相接，即a极为阳极，b极为阴极，阴阳极反应与负正极反应相反，据此分析解答。 【详解】A．放电时，电流从正极沿导线流向负极，再经电解质溶液到正极，A正确； B．放电时，电子转移情况为：、，若电极a得到6.4g Cu（为0.1mol）和1.44g Cu2O（为0.01mol），则电路中转移0.1mol×2+0.01mol×2=0.22mol电子，观察原电池的a极，发现a极还发生，因此无法判断转移多少电子，B错误； C．根据分析知，充电时，电极b的电极反应式为Na0.44-xMnO2+xNa++xe-=Na0.44MnO2，C正确； D．若将Cu3(PO4)2彻底放电转化为Cu2O，再充电时Cu2O可单向转化生成Cu3(PO4)2，D正确； 故选B。 13. 一定条件下，将和按物质的量之比充入反应容器，发生反应：。其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强下随温度变化的曲线如图所示。 下列说法错误的是 A. B. 其他条件不变，温度升高，该反应的反应限度减小 C. 400℃、条件下，的平衡转化率为40% D. 400℃时，该反应的化学平衡常数的数值为 【答案】D 【解析】 【详解】A．正反应为气体体积减小的反应，温度一定时，增大压强平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，故p1<p2，A正确； B．由图可知，压强一定时，随温度升高，NO的转化率降低，平衡逆向移动，则该反应的反应限度减小，B正确； C．400℃、条件下，平衡时NO的转化率为40%，和按物质的量之比2：1投入，且按2:1反应，二者转化率相等，即O2的平衡转化率为40%，C正确； D．反应前后气体的化学计量数不相等，平衡常数与体积有关，由于体积未知、物质的浓度未知，不能计算平衡常数，D错误； 故答案为D。 14. 草酸广泛应用于食品、药品等领域。常温下，通过下列实验探究了草酸的性质： 实验1：向溶液中滴入一定量溶液。混合溶液的与的关系如图所示。 实验2：向溶液中加入溶液。 已知：时，。混合后溶液体积变化忽略不计。 下列说法错误的是 A. 实验1，当溶液中时， B. 实验1，当溶液呈中性时： C. 实验2，溶液中有沉淀生成 D. 实验2，溶液中存在： 【答案】D 【解析】 【分析】、，根据可知，当时，对应的大，pH数值小，因此，，以此解题。 【详解】A．，当溶液中时，，pH=2.5，A正确； B．当溶液呈中性时，，由两步电离平衡常数可知，，，同理：，，B正确； C．实验2的离子方程式：，平衡常数：，平衡常数较大，该反应进行的程度较大，判断可产生沉淀；或进行定量计算，两步电离平衡反应式相加，得到 ，二者等体积混合，，列三段式：，则，估算x的数量级为，故，故有沉淀生成，C正确； D．电荷守恒中右侧缺少了的浓度项，D错误； 故选D。 第Ⅱ卷 (非选择题，共58分) 15. 一种从深海多金属结核[主要含、、，有少量的、、NiO、CuO]中分离获得金属资源和电池级镍钴锰混合溶液(、、)的工艺流程如下： 已知：①金属氢氧化物胶体具有吸附性，可吸附金属阳离子。 ②常温下，溶液中金属离子(假定浓度均为)开始沉淀和完全沉淀()的pH； 开始沉淀的pH 19 3.3 4.7 6.9 7.4 8.1 完全沉淀的pH 3.2 4.6 6.7 8.9 9.4 10.1 回答下列问题： （1）基态Ni的价层电子排布式为___________。 （2）“酸浸还原”时，“滤渣”的主要成分是___________(写化学式)；还原的化学方程式为___________。 （3）“沉铁”时，Fe2+转化为的离子方程式为___________，加热至200℃的主要原因是___________。 （4）“沉铝”时，未产生沉淀，该溶液中不超过___________。 （5）“第二次萃取”时，___________、___________(填离子符号)与混合萃取剂形成的配合物更稳定。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） ①. ②. 防止形成Fe(OH)3胶体，防止其吸附其它金属阳离子，造成产率下降 （4）或0.01 （5） ①. Co2+ ②. Ni2+ 【解析】 【分析】深海多金属结核加入SO2、H2SO4进行酸浸还原，得到的滤渣含有不反应的二氧化硅，滤液中含有Mn2+、Fe2+、Co2+、Al3+、Ni2+、Cu2+，通入空气、控制温度为200℃、高压、调节pH=3.2，沉铁得到Fe2O3滤渣，继续加入NaOH调节pH=5.2沉铝主要得到Al(OH)3，加入萃取剂第一次萃取Cu2+，分液得到Cu2+的萃取液1，萃余液1中加入混合萃取剂进行第二次萃取，据流程图，‘萃余液2’用于电解生产金属锰，说明第二次萃取旨在分离锰离子，因此是Co²⁺和Ni²⁺与混合萃取剂形成了配合物，第二次萃取得到电池级镍钴锰混合溶液，萃余液2中电解得到金属锰； 【小问1详解】 Ni为28号元素，基态Ni的价层电子排布式为； 小问2详解】 由分析，“酸浸还原”时，“滤渣”的主要成分是；还原在酸性条件下生成，硫元素化合价由+4变为+6、钴元素化合价由+3变为+2，结合电子守恒，化学方程式为； 【小问3详解】 “沉铁”时，Fe2+被空气中氧气氧化为，铁元素化合价由+2变为+3、氧气中氧元素化合价由0变为-2，结合电子守恒，离子方程式为；已知：金属氢氧化物胶体具有吸附性，可吸附金属阳离子，加热至200℃的主要原因是防止形成Fe(OH)3胶体，防止其吸附其它金属阳离子，造成产率下降； 【小问4详解】 由表，铜离子完全沉淀时pH=6.7，pOH=7.3，则的，沉铝”时，pH=5.2，pOH=8.8，未产生沉淀，该溶液中； 【小问5详解】 由流程可知，第二次萃取时，主要萃取Co2+、Ni2+，因此Co2+、Ni2+与混合萃取剂形成的配合物更稳定。 16. 常用作催化剂，并广泛用于冶金，化工行业。实验室利用废催化剂（含）富集回收，并测定其产品纯度的过程如下，请回答下列问题： 已知：①常温下为黄色液体，沸点，熔点，遇水强烈水解生成。 ②是一种橙黄色至深红色结晶粉末或片状固体，无味，有毒，微溶于水。 【制备】 （1）装置B的作用是______；仪器X的名称为______。 （2）实验室可用漂粉精与浓盐酸常温下反应快速制备，其制取装置与下列气体制取装置肯定不相同的是______（填标号）。 A. 铜与浓硫酸反应制 B. 石灰石与盐酸反应制 C. 熟石灰与氯化铵反应制 D. 过氧化钠和水反应制 （3）制备粗品时进行操作：①检查装置的气密性；②盛装药品；③通氯气一段时间；④……；⑤加热开始反应。操作③目的是______。操作④是______。可以通过观察______现象确定废催化剂已经反应完全。 【制备】 （4）用铵盐沉淀-氧化煅烧法制备高纯的流程如图。“沉钒”过程可以表示为化学方程式：______。 【测定纯度】 （5）称取1.000g样品，用稀硫酸溶解，定容得溶液。量取溶液放入锥形瓶中，加入过量的溶液，再用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。 ①接近滴定终点时，向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作为______（填标号）。 A． B． C． D． ②已知：，产品纯度为______。 【答案】（1） ①. 干燥氯气 ②. 球形冷凝管 （2）AC （3） ①. 排出装置内空气，防止空气中水蒸气使水解 ②. 通冷凝水 ③. 球形冷凝管中不再有黄色液体流出 （4） （5） ①. B ②. 86.45 【解析】 【分析】A为饱和食盐水除去氯气中的HCl，再通过B中的浓硫酸干燥，在C中与粗V2O5、碳粉发生反应生成产物，装置D冷凝收集产物，E中装碱石灰，用于吸收多余的Cl2，并防止空气中的水蒸气进入E中使产物水解。 【小问1详解】 据分析，易水解，实验需要在无水条件下进行，则装置B中盛装的试剂是浓硫酸，作用是干燥氯气；仪器X的名称为球形冷凝管。 【小问2详解】 漂粉精与浓盐酸发生反应制取Cl2，该反应是固体与液体不需要加热制备气体，则与B、D的装置相同，浓硫酸与铜反应制SO2属于固体液体加热制气体，熟石灰与氯化铵反应制氨气是固体加热制备气体，则与A、C的装置不同，故答案为AC。 【小问3详解】 制备粗品时首先生成氯气，排净装置中的空气防止干扰，故操作③是通氯气，目的是排出装置内空气，防止空气中水蒸气使水解；操作④是通冷凝水；三氯氧钒常温下为黄色液体，故证明含钒废催化剂反应完全的现象是球形冷凝管中不再有黄色液体流出。 【小问4详解】 根据图示，“沉钒”过程中在水、氨气作用下转化为，结合质量守恒，还生成氯化铵，反应为。 【小问5详解】 ①由于高锰酸钾具有氧化性，接近滴定终点时，向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作为：应使用酸式滴定管，从滴定管中放出半滴溶液，使其悬挂在滴定管的尖端，用锥形瓶进行操作，倾斜锥形瓶，用锥形瓶的颈部将半滴溶液碰下来即可，故答案为B； ②，过量的亚铁离子为，与反应的亚铁离子为，结合反应和V元素守恒，产品中的纯度是。 17. 油气开采、石油化工、煤化工等行业产生的废气普遍含有硫化氢，利用化学方法对硫化氢回收处理有利于环境保护和资源利用。 Ⅰ．克劳斯工艺： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： （1）计算反应ⅲ： ______。 （2）将和以体积比充入恒容绝热容器发生反应ⅲ，可判断该反应达到平衡状态的是______（填字母）。 a． b．容器内压强不再变化 c．混合气体的平均摩尔质量不变 d．和转化率相等 热分解： 。 （3）该反应在______（填“低温”“高温”或“任意温度”）条件下可自发进行。 （4）在0.1MPa下，将一定量的充入容积可变的密闭容器中发生该反应，测得不同温度下反应达到平衡时三种气态物质的物质的量如图1所示： ①A点对应温度下的平衡常数______（用平衡分压代替平衡浓度计算，平衡分压=总压×物质的量分数）。 ②的速率方程为，（为速率常数，只与温度有关）。当升高温度时，的值将______（填“增大”“减小”或“不变”）。 ③在一定温度下反应达到平衡后，若保持条件不变，向容器中通入适量的氩气，有利于提高的产率，理由是______。 （5）已知：（R为常数，Rlnk的单位为，温度T的单位为K，E表示反应的活化能，单位为）。Rlnk与催化剂（Cat1、Cat2为催化剂）、温度（T）的关系如图2所示。 在催化剂Cat1作用下，正反应的活化能为______。相同条件下催化效率较高的是______（填“Catl”或“Cat2”）。 【答案】（1） （2）ab （3）高温 （4） ①. 0.02 ②. 增大 ③. 在恒温恒压的平衡体系中充入氩气，相当于减小压强，该反应是气体分子数增大的反应，减小压强，平衡正向移动，的平衡转化率增大 （5） ①. 200 ②. Cat1 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 根据盖斯定律，反应ⅲ=： 。 【小问2详解】 a．根据速率之比等于计量数之比，反应达到平衡状态，a选； b．该反应为放热反应，随反应进行，温度升高，压强增大，容器内压强不再变化，能判断反应达到平衡状态，b选； c．该反应为反应前后物质的量不变的反应，混合气体的平均摩尔质量不变，不能判断反应达到平衡状态，c不选； d．体积比充入恒容绝热容器发生反应，和转化率一直相等，不能判断反应达到平衡状态，d不选； 故选ab。 【小问3详解】 该反应，根据反应自发进行，在高温条件下可自发进行。 【小问4详解】 ①H2S热分解： ，由系数关系，m为H2S，n为H2，l为S2，A点对应温度下列式， 平衡常数=0.02。 ②当升高温度时，正逆反应速率均增大，但是反应正向移动，则正反应速率增大程度更大，增大。 ③在一定温度下反应达到平衡后，若保持条件不变，向容器中通入适量的氩气，有利于提高的产率，理由是在恒温恒压的平衡体系中充入氩气，相当于减小压强，该反应是气体分子数增大的反应，减小压强，平衡正向移动，的平衡转化率增大。 【小问5详解】 取催化剂Cat1曲线上400℃的点的数据代入，得正反应的活化能为200；根据表达式可知，温度变化值相等时，Rlnk变化越大，说明活化能越大，催化剂效率低；故变化相同温度，对应曲线变化值较小，活化能较小，则相同条件下，催化效率较高的是Cat1。 18. 某研究小组通过下列路线合成镇静药物氯硝西泮。 已知： —NO2为吸电子基。 请回答： （1）化合物D的名称是___________。 （2）A在水中的溶解度比苯在水中的溶解度大的原因是___________。 （3）化合物F的结构简式是___________。 （4）下列说法不正确的是___________(填字母标号)。 A. 化合物A→D的过程中，采用了保护氨基的方法 B. —NH2的碱性随N原子电子云密度增大而增强，则化合物A的碱性比化合物D弱 C. 化合物B在足量稀盐酸加热的条件下可转化为化合物A D. G核磁共振氢谱图中有10组峰 （5）写出D→E的化学方程式___________。 （6）同时符合下列条件的化合物C的同分异构体有___________种(除去C本身)。 ①分子中含有苯环，苯环上有两个取代基，其中一个为硝基 ②能发生水解反应 ③不含N-N键 核磁共振氢谱峰面积之比为1：1：1：1的同分异构体的结构简式为___________。 【答案】（1）对硝基苯胺（或4-硝基苯胺） （2）苯胺为极性分子，苯为非极性分子，且苯胺的氨基可与水分子间形成氢键 （3） （4）BC （5）＋→+HCl （6） ①. 14 ②. 【解析】 【分析】合成路线分析可知，A为，和乙酸发生取代反应生成B为，B和浓硫酸、浓硝酸发生硝化反应生成C为，C发生水解反应生成D，D和发生取代反应生成E，E和BrCH2COBr发生已知反应生成F为，F和氨气反应生成G和HBr，G的结构为，G中的酰胺基和酮羰基发生脱水反应生成氯硝西泮，据此分析回答问题。 【小问1详解】 由D的结构简式可知，苯环上有氨基和硝基且是对位的关系，名称是对硝基苯胺（或4-硝基苯胺）。 【小问2详解】 A（苯胺）在水中的溶解度比苯在水中的溶解度大的原因是：苯胺结构中正负电中心不重合，为极性分子，苯为非极性分子，且苯胺的氨基可与水分子间形成氢键。 【小问3详解】 由分析可知，化合物F的结构简式是。 【小问4详解】 A．化合物A→D的过程中，A结构中的氨基转化为B结构中的酰胺基，生成C引入硝基后，酰胺基又转化为D结构中的氨基，故采用了保护氨基的方法，A正确； B．-NH2的碱性随N原子电子云密度增大而增强，而化合物D结构中的-NO2为吸电子基，-NH2的N原子电子云密度减小，碱性减弱，则化合物A的碱性比化合物D强，B错误； C．化合物B结构中的酰胺基在稀盐酸加热的条件下发生水解反应，生成的氨基与盐酸反应生成盐酸盐，即生成，C错误； D．G的结构为，结构不对称，含有10种环境的H原子，核磁共振氢谱图中有10组峰，D正确； 故选BC。 【小问5详解】 由D的结构可知，D和发生取代反应生成E，化学方程式为：　＋→+HCl。 【小问6详解】 C的同分异构体满足：①分子中含有苯环，苯环上有两个取代基，其中一个为硝基；②能发生水解反应；③不含N-N键，说明其中含有酰胺基；苯环上的另外一个取代基为、、、、，共5种，每个取代基与硝基可以处于邻、间、对三种位置，再减去C这种结构，同分异构体数目为5×3-1=14种，其中核磁共振氢谱峰面积之比为1：1：1：1的同分异构体的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $