精品解析：2026届湖南省永州市高三上学期二模化学试卷

永州市2026年高考第二次模拟考试 化学 注意事项： 1.本试卷共18道小题，满分为100分，考试时量75分钟。 2.考生务必将各题的答案填写在答题卡的相应位置，在本试卷上作答无效。考试结束后只交答题卡。 3.可能用到的相对原子质量H-1 C-12 O-16 V-51 Ni-59 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 2025年“湘超”足球联赛处处体现“化学元素”，下列有关说法正确的是 A. 护腿板中的碳纤维属于有机高分子材料 B. 足球球面材料采用的聚氨酯属于无机非金属材料 C. 用于运动员急性损伤镇痛的氯乙烷气雾剂汽化时大量吸热 D. 任意球喷雾剂中含有17%的丁烷，丁烷在常温常压下为白色液体 2. 下列说法错误的是 A. 苯甲酸钠可用作食品防腐剂 B. 煤的干馏、石油分馏都属于物理变化 C. 二氧化硅可用来生产光导纤维 D. 碱性废水可通过投加酸性废水或利用烟道气中和 3. 下列化学用语表示错误的是 A. 中键的电子云轮廓图： B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： C. 用单线桥表示反应的电子转移： D. 用电子式表示的形成过程： 4. 下列过程中，对应的离子方程式错误的是 A. 用过量稀硝酸处理磁性材料中的： B. 用稀硫酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的： C. 用金属钠除去甲苯中微量的水： D. 用饱和溶液浸泡锅炉水垢： 5. 下列实验设计能达到预期目的的是 A．检验的生成 B．铁钉镀铜 C．测定中和热 D．检验乙炔 A. A B. B C. C D. D 6. 以乙烯为原料生产环氧乙烷的方法有： 方法一：2CH2=CH2+O22 方法二：CH2=CH2+Cl2+Ca(OH)2+CaCl2+H2O 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 和混合气体中的原子数为 B. 0.1mol环氧乙烷中含有共价键数为 C. 两种方法生成等量的环氧乙烷转移的电子数均为 D. 方法一优于方法二，其理由是无污染性气体参与且原子利用率高 7. 维纶(化合物W)是聚乙烯醇缩甲醛的商品名，按如下路线合成： 下列说法错误的是 A. X的名称为乙酸乙烯酯 B. 分子中所有原子共平面 C. 完全水解消耗为 D. 的反应类型为加聚反应 8. 配合物M是一种常用的营养强化剂，其结构如图所示。已知、、、、是原子序数依次增大的五种元素，基态X原子的价电子排布式为；Z和X同周期，且基态原子的未成对电子数相同；基态的价层电子排布式为。下列说法错误的是 A. 简单阴离子半径： B. 氢化物的沸点： C. 配合物M中的配体数为2 D. 铁管上镶嵌Q，铁管不易被腐蚀 9. 下列有关物质性质的解释错误的是 性质 解释 A 硬度：金刚石>晶体硅 原子半径： B 甘油的黏度较大 甘油分子之间氢键数目多 C 沸点： 能形成分子间氢键 D 键角： 中心原子杂化类型不同 A. A B. B C. C D. D 10. 恒温下，向密闭容器Ⅰ、Ⅱ中分别充入和，发生反应。反应过程中，一个容器保持恒压，另一个容器保持恒容，测得体系中的转化率随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅱ表示恒压体系 B. 正反应速率： C. 向容器Ⅰ、Ⅱ中分别充入一定量的，的平衡转化率均不变 D. 若点的压强为33kPa，则内容器Ⅰ中的 11. 研究人员设计了一种从铜冶炼烟尘(主要含S、及、的硫酸盐)中高效回收砷、铜和锌的绿色工艺，部分流程如下： 已知：①沸点：；；。 ②分解温度： ； 560℃； 680℃。 下列说法错误的是 A. 流程中M是 B. “焙烧”时控制的温度范围为 C. “操作a”是蒸发结晶 D. 从浸出液得到Cu的方法可为湿法炼铜或电解法 12. 探究含银化合物性质的实验如下： 实验1：向的溶液中滴加的NaCl溶液，产生白色沉淀，过滤。 实验2：向实验1所得滤液中滴加溶液，产生淡黄色沉淀。 实验3：向实验1所得滤渣中滴加氨水，白色沉淀逐渐溶解。 下列说法正确的是 A. 实验1所得滤液中： B. 通过实验1和2可得出： C. 实验3发生反应的化学方程式为 D. 实验3中沉淀完全溶解时，溶液中 13. 利用双极膜电化学制备氨的装置如图所示，已知双极膜中解离出的和在电场作用下向两极迁移。下列说法错误的是 A. 双极膜中的移向右室 B. 每生成，双极膜中有7.2g水解离 C. 极电极反应： D. 电解一段时间后，左右两室溶液的pH均不变 14. 常温下，向10.00mLNaOH和NaClO的混合液中缓慢滴入稀硫酸，溶液中、、和四种微粒的-lgc随溶液pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. Ⅳ代表 B. 点： C. D. 点溶液中的 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 环己酮()是一种重要的有机化工原料，其实验室制备和蒸馏装置(夹持及加热装置略)如下： 已知：环己醇()、环己酮的部分物理性质如下表，沸点括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的恒沸混合物的沸点。 物质 相对分 子质量 密度 沸点/℃ 部分性质 环己醇 100 0.97 161.1(97.8) 能溶于水，具有 还原性，易被氧化 环己酮 98 0.95 155.6(95) 微溶于水，遇氧化 剂易发生开环反应 实验步骤： Ⅰ．制备：将硫酸酸化的溶液(过量)分批滴加到图1盛有环己醇的仪器A中，充分搅拌，控制反应温度在下进行。30min后，向反应液中加入适量的草酸，反应完全后，溶液呈墨绿色(的颜色)。 Ⅱ．分离： ①往实验Ⅰ所得溶液中加入适量水，蒸馏，收集的馏分，得到含环己酮和水的混合物； ②将所得混合物用6.0gNaCl固体饱和，充分振荡，静置； ③用分液漏斗分离出有机相，水相用10mL乙醚萃取两次，将3次的有机相合并； ④用无水干燥有机相，过滤，得到环己酮的乙醚溶液。 Ⅲ．提纯：将环己酮的乙醚溶液加入到图2的圆底烧瓶中，先蒸馏回收乙醚，再蒸馏收集馏分，得到4.0mL环己酮。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为_______。 （2）写出制备环己酮的离子方程式_______。 （3）“制备”时，控制温度为55～60℃，可采取的加热方式是_______。 （4）“制备”时，加入适量草酸的作用是_______。 （5）“分离”时，②中加入NaCl固体的目的是_______。 （6）“提纯”时，蒸馏收集环己酮时，需要放出冷凝管中的冷凝水后再蒸馏，也可选用_______(填字母序号)代替图2中的直形冷凝管。 A．蛇形冷凝管 B．球形冷凝管 C．空气冷凝管 （7）计算环己酮的收率为_______(；计算结果精确到0.1%)。 16. 废加氢脱硫(HDS)催化剂(主要成分为、、、及有机磷化物等)属于危险废弃物，一种高效回收钒、钼的简化工艺流程如下： 已知：①时，与(s)不反应，磷元素转化为。 ②滤液1中，钒、钼分别以、存在。 回答下列问题： （1）基态V原子核外电子有_______种运动状态。 （2）“焙烧”中，转化为的化学方程式为_______。 （3）“滤渣1”中含有、_______(填化学式)。 （4）“除磷”时应先调，而不是在强碱性条件下直接加入溶液的原因是_______。 （5）经测定“沉钒”前溶液中，钒的沉降率为。假设沉钒过程中溶液体积不变，则“沉钒”后溶液中_______[已知]。 （6）称取粗产品，用硫酸溶解后配成250mL溶液，从中取出25.00mL溶液于锥形瓶中，加入溶液将V元素转化为，再用酸性标准溶液滴定剩余，消耗标准溶液的体积为。假设杂质不参与反应，则产品中的质量分数是_______。 （7）一种镍钒合金的四方晶胞结构如下图所示。已知A原子的分数坐标为，则图中B原子的分数坐标为_______；已知阿伏加德罗常数的值为，该合金的密度为_______(用含a、b、的代数式表示)。 17. 氢能被誉为“21世纪终极能源”。甲醇水蒸气催化重整制氢方法是目前比较成熟的制氢方法，涉及到的反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1）_______。 （2）恒温恒容的密闭容器中，假设只发生反应Ⅰ，下列能说明该反应一定达到平衡状态的是_______(填字母序号)。 a． b．容器内混合气体的密度不再变化 c．容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化 d．单位时间内，断裂键的同时断裂键 （3）反应Ⅱ的机理包括以下3种路径(主要步骤如图)，在B路径中，决速步骤的能垒是_______eV，反应Ⅱ的最优路径是_______(填字母序号)。 （4）以作催化剂时，若只发生反应Ⅰ和Ⅱ，向密闭容器中充入与，反应温度对平衡时的转化率、的选择性的影响如图所示： 已知： 520K时，的平衡转化率为_______，反应Ⅱ的平衡常数_______(用物质的量分数代替平衡浓度计算，物质的物质的量分数：；保留两位有效数字)。 （5）甲醇水溶液电解制氢与甲醇水蒸气重整反应的产物相同，其优势在于反应温度低，产物气中不含CO。在酸性条件下，电解甲醇水溶液获得氢能的阳极反应式为_______。 18. 化合物H(西诺沙星)为喹诺酮类抗菌药，某研究小组按以下路线合成该化合物(反应条件及试剂已简化)： （1）A在核磁共振氢谱上有_______组吸收峰。 （2）B的官能团名称是_______。 （3）G的结构简式为_______。 （4）D→E的化学方程式为_______。 （5）满足下列条件化合物C的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。 ①属于芳香族化合物；②能发生银镜反应；③分子中含有，不含。 其中在核磁氢谱上有四组吸收峰且峰面积之比为1：2：2：2的结构简式为_______。 （6）参照上述流程，以、为主要原料，设计的合成路线图(无机试剂任选)_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 永州市2026年高考第二次模拟考试 化学 注意事项： 1.本试卷共18道小题，满分为100分，考试时量75分钟。 2.考生务必将各题的答案填写在答题卡的相应位置，在本试卷上作答无效。考试结束后只交答题卡。 3.可能用到的相对原子质量H-1 C-12 O-16 V-51 Ni-59 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 2025年“湘超”足球联赛处处体现“化学元素”，下列有关说法正确的是 A. 护腿板中的碳纤维属于有机高分子材料 B. 足球球面材料采用的聚氨酯属于无机非金属材料 C. 用于运动员急性损伤镇痛的氯乙烷气雾剂汽化时大量吸热 D. 任意球喷雾剂中含有17%的丁烷，丁烷在常温常压下为白色液体 【答案】C 【解析】 【详解】A．碳纤维主要成分为碳单质，属于无机非金属材料，A错误； B．聚氨酯为人工合成的高分子化合物，属于有机高分子材料，B错误； C．氯乙烷气雾剂喷出后迅速汽化，此过程需吸收大量热量，使局部组织降温镇痛，C正确； D．丁烷的沸点约为-0.5℃，常温常压下为无色气体，D错误； 故答案选C。 2. 下列说法错误的是 A. 苯甲酸钠可用作食品防腐剂 B. 煤的干馏、石油分馏都属于物理变化 C. 二氧化硅可用来生产光导纤维 D. 碱性废水可通过投加酸性废水或利用烟道气中和 【答案】B 【解析】 【详解】A．苯甲酸钠是常见的食品添加剂，通过抑制微生物生长起到防腐作用，A正确； B．煤的干馏需在隔绝空气条件下高温分解煤，生成焦炭、煤焦油等新物质，属于化学变化；石油分馏仅根据沸点差异分离组分，无新物质生成，属于物理变化，B错误； C．二氧化硅（石英）具有高透光率和低光损耗特性，是光导纤维的核心材料，C正确； D．碱性废水可通过加入酸性废水（如含硫酸）或通入烟道气（含CO2、SO2等酸性气体）发生反应，实现pH调节，D正确； 故选B。 3. 下列化学用语表示错误的是 A. 中键的电子云轮廓图： B. 邻羟基苯甲醛分子内氢键示意图： C. 用单线桥表示反应的电子转移： D. 用电子式表示的形成过程： 【答案】A 【解析】 【详解】A．中键是p轨道沿键轴以头碰头方式重叠，电子云沿键轴对称分布；题给图示是p轨道肩并肩重叠形成的键的电子云轮廓图，A错误； B．邻羟基苯甲醛中，羟基的氢原子可与醛基的氧原子形成分子内氢键，氢键用虚线表示，B正确； C．反应中，中-1价的失去电子，中+1价的得到电子，单线桥从失电子元素指向得电子元素，电子转移表示正确，C正确； D．是离子化合物，原子失去2个电子分别转移给2个原子，形成和，该电子式表示形成过程的写法正确，D正确； 故选A。 4. 下列过程中，对应的离子方程式错误的是 A. 用过量稀硝酸处理磁性材料中的： B. 用稀硫酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的： C. 用金属钠除去甲苯中微量的水： D. 用饱和溶液浸泡锅炉水垢： 【答案】A 【解析】 【详解】A． 用过量稀硝酸处理时，稀硝酸具有强氧化性，会将氧化为，反应的离子方程式为：，A错误； B．用稀硫酸和淀粉溶液检验时，在酸性条件下与发生归中反应生成，反应的离子方程式为：，B正确； C．用金属钠除去甲苯中微量的水时，钠与水反应生成和，反应的离子方程式为：，C正确； D．用饱和溶液浸泡锅炉水垢（主要成分为）时，发生沉淀的转化生成更难溶的固体，沉淀转化的离子方程式为：，D正确； 故答案为：A。 5. 下列实验设计能达到预期目的的是 A．检验的生成 B．铁钉镀铜 C．测定中和热 D．检验乙炔 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸和木炭加热生成二氧化硫、二氧化碳，两者均能使石灰水变浑浊，不能检验二氧化碳生成，A错误； B．铁件镀铜需要让铜片作阳极，铁制镀件作阴极，铜氨溶液作电解质溶液，此时四氨合铜离子在铁电极得到电子生成单质铜，B正确； C．由图可知，缺少温度计，C错误； D．反应中生成的硫化氢等气体也会使得酸性高锰酸钾溶液褪色，不能检验乙炔，D错误； 故选B。 6. 以乙烯为原料生产环氧乙烷的方法有： 方法一：2CH2=CH2+O22 方法二：CH2=CH2+Cl2+Ca(OH)2+CaCl2+H2O 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 和混合气体中的原子数为 B. 0.1mol环氧乙烷中含有共价键数为 C. 两种方法生成等量的环氧乙烷转移的电子数均为 D. 方法一优于方法二，其理由是无污染性气体参与且原子利用率高 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯气和氧气均为双原子分子，则和混合气体中的原子数为，A正确； B．1分子环氧乙烷含7个共价键，则0.1mol环氧乙烷中含有共价键数为，B正确； C．不确定生成环氧乙烷的物质的量，故不能确定转移的电子数，C错误； D．方法一只生成一种产物，无副产物生成，且不使用氯气有毒原理，故其优于方法二，理由是无污染性气体参与且原子利用率高，D正确； 故选C。 7. 维纶(化合物W)是聚乙烯醇缩甲醛的商品名，按如下路线合成： 下列说法错误的是 A. X的名称为乙酸乙烯酯 B. 分子中所有原子共平面 C. 完全水解消耗为 D. 的反应类型为加聚反应 【答案】D 【解析】 【分析】X为乙酸乙烯酯，在催化剂存在的条件下发生加聚得到Y(聚乙酸乙烯酯)，Y在酸性条件下水解生成Z(聚乙烯醇)和乙酸，其中Z和甲醛在催化剂存在的条件下生成W；据此解答。 【详解】A．由结构，X为乙酸乙烯酯，A正确； B．HCHO分子中碳原子为sp2杂化，则所有原子共平面，B正确； C．Y为聚乙酸乙烯酯，1 mol Y含n mol酯基，则完全水解消耗NaOH为n mol，C正确； D．Z为聚乙烯醇，和甲醛在催化剂存在的条件下生成W，结合质量守恒，还生成小分子水，不是加聚反应，D错误； 故答案为D。 8. 配合物M是一种常用的营养强化剂，其结构如图所示。已知、、、、是原子序数依次增大的五种元素，基态X原子的价电子排布式为；Z和X同周期，且基态原子的未成对电子数相同；基态的价层电子排布式为。下列说法错误的是 A. 简单阴离子半径： B. 氢化物的沸点： C. 配合物M中的配体数为2 D. 铁管上镶嵌Q，铁管不易被腐蚀 【答案】B 【解析】 【分析】基态X原子的价电子排布式为，若p轨道有电子，则，且s轨道最多容纳2个电子，则，所以，即X的价电子排布式为，X为C；根据泡利原理和洪特规则，可知C原子在2p轨道上有2个未成对电子，则与X同周期的Z也有2个未成对电子，Z的价电子排布式为，Z为O；因为W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，所以Y只可能为N；W只形成单键，推测其为H；的价层电子排布式为，由Q原子转变为失去了最外层4s的2个电子，则Q原子的价层电子排布式为，Q为Zn；据此回答。 【详解】A．由分析可知，Y和Z的简单阴离子分别为和，二者的核外电子数均为10，而核内质子数<，对核外电子的吸引能力小于，离子半径>，A正确； B．由分析可知，X和Z的氢化物分别为和，由于分子间能形成氢键，沸点远高于，B错误； C．配合物M中，有两个相同的结构单元与Zn配位，故配体数为2，C正确； D．铁管上镶嵌Zn可与Fe组成原电池，Zn比Fe失电子能力强，在原电池中Zn作为负极，保护Fe不被氧化，达到防止铁管被腐蚀的效果，D正确； 故选B。 9. 下列有关物质性质的解释错误的是 性质 解释 A 硬度：金刚石>晶体硅 原子半径： B 甘油的黏度较大 甘油分子之间氢键数目多 C 沸点： 能形成分子间氢键 D 键角： 中心原子杂化类型不同 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．金刚石和晶体硅都是共价晶体，共价晶体硬度由共价键键能决定，由于原子半径，导致C-C共价键键长更短，键能更大，故金刚石的硬度大于晶体硅，，A正确； B．甘油是丙三醇，1个甘油分子含3个羟基，分子间可形成较多氢键，分子间作用力强，因此黏度较大，B正确； C．乙醛中没有与原子直接相连的氢原子，不能形成分子间氢键；乙醛沸点高于丙烷，是因为乙醛是极性分子，相对分子质量相同时，乙醛的范德华力更大，C错误； D．中心为杂化，空间构型为直线形，键角；中心为杂化，含1对孤对电子，空间构型为V形，键角小于，键角差异由中心原子杂化类型不同导致，D正确； 故答案选择C。 10. 恒温下，向密闭容器Ⅰ、Ⅱ中分别充入和，发生反应。反应过程中，一个容器保持恒压，另一个容器保持恒容，测得体系中的转化率随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线Ⅱ表示恒压体系 B. 正反应速率： C. 向容器Ⅰ、Ⅱ中分别充入一定量的，的平衡转化率均不变 D. 若点的压强为33kPa，则内容器Ⅰ中的 【答案】D 【解析】 【分析】反应为气体分子数减小的反应，恒容过程中，总压减小，导致二氧化硫平衡转化率降低，结合图，在相同时间内容器Ⅰ中的转化率大于容器Ⅱ，说明容器Ⅱ内气体压强小于容器Ⅰ，容器Ⅰ恒压、容器Ⅱ恒容； 【详解】A．由分析，容器Ⅰ恒压、容器Ⅱ恒容，A错误； B．q点和n点二氧化硫转化率相同，但q点（恒压体系）的压强和反应物浓度比n点（恒容体系）大，故正反应速率：，B错误； C．容器Ⅰ恒压，充入一定量的，容器体积增大，促进反应逆向进行，使得的平衡转化率变小，C错误； D．容器Ⅰ恒压，20min时反应到达m点，二氧化硫的转化率为80%，反应1.6mol二氧化硫、0.8mol氧气，平衡时二氧化硫、氧气、三氧化硫分别为0.4mol、0.2mol、1.6mol，总物质的量为2.2mol，则m点二氧化硫分压，初始时二氧化硫分压，则内容器Ⅰ中的，D正确； 故选D。 11. 研究人员设计了一种从铜冶炼烟尘(主要含S、及、的硫酸盐)中高效回收砷、铜和锌的绿色工艺，部分流程如下： 已知：①沸点：；；。 ②分解温度： ； 560℃； 680℃。 下列说法错误的是 A. 流程中M是 B. “焙烧”时控制的温度范围为 C. “操作a”是蒸发结晶 D. 从浸出液得到Cu的方法可为湿法炼铜或电解法 【答案】C 【解析】 【分析】由题给流程可知，铜冶炼烟尘在焙烧，将硫单质转化为二氧化硫，三氧化二砷转化为气体，硫酸铜受热分解转化为氧化铜，硫酸锌不反应；焙烧得到的烟气经冷凝分离得到三氧化二砷固体M和二氧化硫气体；二氧化硫气体在制酸系统中转化为硫酸；焙烧渣经水浸、过滤得到硫酸锌溶液和滤渣；滤渣经硫酸溶液酸浸、过滤得到含有硫酸铜浸出液；浸出液经处理得到铜。 【详解】A．由分析，流程中M是，A正确； B．由流程和题中分解温度数据可知，焙烧后三氧化二砷转化为气体，硫酸铜分解为氧化铜固体，硫酸锌不反应，两者进入焙烧渣，则“焙烧”时控制的温度范围为，B正确； C．直接蒸发结晶会促进锌离子水解生成氢氧化锌，“操作a”是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干，C错误； D．浸出液中含硫酸铜，得到Cu的方法可为湿法炼铜或电解法，D正确； 故选C。 12. 探究含银化合物性质的实验如下： 实验1：向的溶液中滴加的NaCl溶液，产生白色沉淀，过滤。 实验2：向实验1所得滤液中滴加溶液，产生淡黄色沉淀。 实验3：向实验1所得滤渣中滴加氨水，白色沉淀逐渐溶解。 下列说法正确的是 A. 实验1所得滤液中： B. 通过实验1和2可得出： C. 实验3发生反应的化学方程式为 D. 实验3中沉淀完全溶解时，溶液中 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验1中，初始Ag+物质的量为0.004L×0.1mol/L=0.0004 mol，Cl-物质的量为0.001L×0.1mol/L=0.0001 mol，反应后剩余Ag+为0.0003 mol，溶液总体积为5 mL，因此c(Ag+) == 0.06 mol/L，A错误； B．实验1反应后Ag+过量，AgBr是Ag+和Br-结合生成，不存在沉淀的转化，无法直接比较Ksp(AgCl)和Ksp(AgBr)的大小，B错误； C．实验3中AgCl沉淀溶于氨水，形成[Ag(NH3)2]+络离子，反应方程式为AgCl + 2NH3 = [Ag(NH3)2]Cl，符合化学事实，C正确； D．实验3中沉淀完全溶解时，溶液中c([Ag(NH3)2]+)=c(Cl-)溶液里还有Ag+、[Ag (NH3)]+等微量含银粒子，由物料守恒：c(Cl-)=c(Ag+)+c([Ag(NH3)]+)+c ([Ag (NH3)2]+)所以c([Ag(NH3)2]+)＜c(Cl-)，D错误； 故答案为：C。 13. 利用双极膜电化学制备氨的装置如图所示，已知双极膜中解离出的和在电场作用下向两极迁移。下列说法错误的是 A. 双极膜中的移向右室 B. 每生成，双极膜中有7.2g水解离 C. 极电极反应： D. 电解一段时间后，左右两室溶液的pH均不变 【答案】D 【解析】 【分析】根据电解装置图可知，左侧电解池由，化合价降低得到电子，则左室m电极为阴极，电极反应式为：；右室n电极为阳极，电极反应式为：；据此分析解答。 【详解】A．电解池中，阴离子向阳极移动，则双极膜中的移向右室，A正确； B．每生成，转移电子为，双极膜解离 生成和，转移1mol电子，故转移电子物质的量=水解离的物质的量，得到水解离的物质的量为，质量为7.2g，B正确； C．根据分析，极的电极反应式为：，C正确； D．根据分析，左侧发生，生成溶解使溶液碱性增强，pH升高；右侧发生，消耗生成水稀释溶液，碱性减弱，pH降低；则左右两室溶液的pH均发生改变，D错误； 故答案为：D。 14. 常温下，向10.00mLNaOH和NaClO的混合液中缓慢滴入稀硫酸，溶液中、、和四种微粒的-lgc随溶液pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. Ⅳ代表 B. 点： C. D. 点溶液中的 【答案】B 【解析】 【详解】A．常温下，随pH增大（碱性增强）： 增大 ， 减小；减小 ， 增大；增大 ， 减小；减小 ，增大。且-lgc(H+)=pH，-lgc(OH-)=14-pH，均呈直线关系，因此I代表H+，II代表ClO-，III代表HClO，IV代表OH-，A正确； B．根据电荷守恒，溶液中存在：，且p点，整理得： ，则，B错误； C．对于n点存在，，C正确； D．m点存在c(OH-)=c(HClO)，则，lgc(ClO-)=-2.6，D正确； 答案选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 环己酮()是一种重要的有机化工原料，其实验室制备和蒸馏装置(夹持及加热装置略)如下： 已知：环己醇()、环己酮的部分物理性质如下表，沸点括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的恒沸混合物的沸点。 物质 相对分 子质量 密度 沸点/℃ 部分性质 环己醇 100 0.97 161.1(97.8) 能溶于水，具有 还原性，易被氧化 环己酮 98 0.95 155.6(95) 微溶于水，遇氧化 剂易发生开环反应 实验步骤： Ⅰ．制备：将硫酸酸化的溶液(过量)分批滴加到图1盛有环己醇的仪器A中，充分搅拌，控制反应温度在下进行。30min后，向反应液中加入适量的草酸，反应完全后，溶液呈墨绿色(的颜色)。 Ⅱ．分离： ①往实验Ⅰ所得溶液中加入适量水，蒸馏，收集的馏分，得到含环己酮和水的混合物； ②将所得混合物用6.0gNaCl固体饱和，充分振荡，静置； ③用分液漏斗分离出有机相，水相用10mL乙醚萃取两次，将3次的有机相合并； ④用无水干燥有机相，过滤，得到环己酮的乙醚溶液。 Ⅲ．提纯：将环己酮的乙醚溶液加入到图2的圆底烧瓶中，先蒸馏回收乙醚，再蒸馏收集馏分，得到4.0mL环己酮。 回答下列问题： （1）仪器A的名称为_______。 （2）写出制备环己酮的离子方程式_______。 （3）“制备”时，控制温度为55～60℃，可采取的加热方式是_______。 （4）“制备”时，加入适量草酸的作用是_______。 （5）“分离”时，②中加入NaCl固体的目的是_______。 （6）“提纯”时，蒸馏收集环己酮时，需要放出冷凝管中的冷凝水后再蒸馏，也可选用_______(填字母序号)代替图2中的直形冷凝管。 A．蛇形冷凝管 B．球形冷凝管 C．空气冷凝管 （7）计算环己酮的收率为_______(；计算结果精确到0.1%)。 【答案】（1）三颈烧瓶 （2）3++8H+3+2Cr3++7H2O （3）水浴加热 （4）还原过量的溶液，防止蒸馏时环己酮被氧化 （5）降低环己酮在水中的溶解度，促进液体分层，便于产品分离提纯 （6）C （7）77.6% 【解析】 【分析】本实验以环己醇为原料，在酸性条件下被重铬酸钠氧化制备环己酮，通过蒸馏、盐析、萃取、干燥等步骤分离粗产品，最后经蒸馏提纯得到纯品。实验中需严格控制反应温度以避免副反应，通过加入草酸除去过量氧化剂，利用盐析和萃取提高产品收率，最终通过蒸馏分离乙醚和环己酮。 【小问1详解】 由仪器A的结构可知，仪器A为三颈烧瓶。 【小问2详解】 环己醇在酸性重铬酸盐条件下被氧化为环己酮，被还原为，离子方程式为3++8H+3+2Cr3++7H2O。 【小问3详解】 控制温度为，可采取的加热方式是水浴加热。水浴加热能提供均匀、温和的温度环境，且温度不超过，适合该反应的温度要求。 【小问4详解】 加入适量草酸的作用是还原过量的溶液，防止蒸馏时环己酮被氧化。过量的重铬酸盐具有强氧化性，若不除去，在后续蒸馏过程中可能会氧化环己酮，导致产品损失。 【小问5详解】 加入固体的目的是降低环己酮在水中的溶解度，促进液体分层，便于产品分离提纯。溶于水后增大了水相的离子强度，使环己酮在水相中的溶解度显著降低，从而更易分层进入有机相。 【小问6详解】 当蒸馏物沸点超过时，一般使用空气冷凝管，以避免水冷凝管因温差过大而炸裂。环己酮沸点为，因此选用空气冷凝管。 【小问7详解】 由题，理论产量，。实际产量，因此收率。 16. 废加氢脱硫(HDS)催化剂(主要成分为、、、及有机磷化物等)属于危险废弃物，一种高效回收钒、钼的简化工艺流程如下： 已知：①时，与(s)不反应，磷元素转化为。 ②滤液1中，钒、钼分别以、存在。 回答下列问题： （1）基态V原子核外电子有_______种运动状态。 （2）“焙烧”中，转化为的化学方程式为_______。 （3）“滤渣1”中含有、_______(填化学式)。 （4）“除磷”时应先调，而不是在强碱性条件下直接加入溶液的原因是_______。 （5）经测定“沉钒”前溶液中，钒的沉降率为。假设沉钒过程中溶液体积不变，则“沉钒”后溶液中_______[已知]。 （6）称取粗产品，用硫酸溶解后配成250mL溶液，从中取出25.00mL溶液于锥形瓶中，加入溶液将V元素转化为，再用酸性标准溶液滴定剩余，消耗标准溶液的体积为。假设杂质不参与反应，则产品中的质量分数是_______。 （7）一种镍钒合金的四方晶胞结构如下图所示。已知A原子的分数坐标为，则图中B原子的分数坐标为_______；已知阿伏加德罗常数的值为，该合金的密度为_______(用含a、b、的代数式表示)。 【答案】（1）23 （2）或 （3） （4）防止加入的溶液生成沉淀，影响除磷效率 （5）0.2 （6） （7） ①. ②. 【解析】 【分析】由题给流程可知，将废催化剂加入碳酸钠、通入氧气焙烧，将钼元素、钒元素转化为可溶的钠盐，镍元素转化为氧化镍、硫元素转化为二氧化硫气体，磷元素转化为，氧化铝不反应，向焙烧渣中加入水水浸、过滤得到含有氧化镍、氧化铝的滤渣1和滤液；向滤液中加入氯化镁调节溶液pH为9.5，使得磷元素转化为沉淀得到滤渣2，过滤滤液加入氯化铵溶液，将溶液中的钒酸根离子转化为钒酸铵沉淀，过滤得到钒酸铵沉淀滤渣3和钼酸铵溶液；钒酸铵煅烧分解得到三氧化二钒；向钼酸铵溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到钼酸铵。 【小问1详解】 根据泡利不相容原理，一个原子中不可能有两个电子具有完全相同的四个量子数，故原子中有多少个电子，就有多少种不同的运动状态；基态V原子核外电子有23种运动状态。 【小问2详解】 “焙烧”中，转化为的反应为，在碳酸钠存在下，氧气氧化生成，同时生成二氧化硫，结合质量守恒，还生成二氧化碳，化学方程式为(或)； 【小问3详解】 由分析，“滤渣1”中含有、； 【小问4详解】 强碱条件下，镁离子会和氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀，故“除磷”时应先调，而不是在强碱性条件下直接加入溶液的原因是防止加入的溶液生成沉淀，影响除磷效率； 【小问5详解】 “沉钒”前溶液中，钒的沉降率为，则沉淀后，； 【小问6详解】 由滴定过程，，高锰酸钾消耗的亚铁离子为，消耗亚铁离子为，结合电子守恒，氧化存在：， 则粗产品为，产品中的质量分数是； 【小问7详解】 已知A原子的分数坐标为，图中B原子在xyz轴上坐标投影分别为、1、，分数坐标为；根据“均摊法”，晶胞中含个V、个Ni，则晶体密度为。 17. 氢能被誉为“21世纪终极能源”。甲醇水蒸气催化重整制氢方法是目前比较成熟的制氢方法，涉及到的反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1）_______。 （2）恒温恒容的密闭容器中，假设只发生反应Ⅰ，下列能说明该反应一定达到平衡状态的是_______(填字母序号)。 a． b．容器内混合气体的密度不再变化 c．容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化 d．单位时间内，断裂键的同时断裂键 （3）反应Ⅱ的机理包括以下3种路径(主要步骤如图)，在B路径中，决速步骤的能垒是_______eV，反应Ⅱ的最优路径是_______(填字母序号)。 （4）以作催化剂时，若只发生反应Ⅰ和Ⅱ，向密闭容器中充入与，反应温度对平衡时的转化率、的选择性的影响如图所示： 已知： 520K时，的平衡转化率为_______，反应Ⅱ的平衡常数_______(用物质的量分数代替平衡浓度计算，物质的物质的量分数：；保留两位有效数字)。 （5）甲醇水溶液电解制氢与甲醇水蒸气重整反应的产物相同，其优势在于反应温度低，产物气中不含CO。在酸性条件下，电解甲醇水溶液获得氢能的阳极反应式为_______。 【答案】（1）＋49 （2）cd （3） ①. ②. C （4） ①. ②. （5） 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应I=反应Ⅲ-反应Ⅱ，即； 【小问2详解】 a．未指明正逆速率，仅体现速率比符合化学计量数，无法说明平衡，a错误； b．恒温恒容条件下，反应物和生成物均为气体，总质量m不变，容器体积V不变，则始终不变，无法说明平衡，b错误； c．反应前后气体分子数变化，而总质量m不变，则会随反应进行而变化，当M不再变化时，说明n不再变化，反应达到平衡，c正确； d．断裂3 mol C-H键表示消耗1 mol （正反应），断裂2 mol C=O键表示消耗1mol （逆反应），根据反应方程式，，说明v正=v逆，反应达到平衡，d正确； 故答案选cd； 【小问3详解】 根据图示，B路径的能垒最高点为1.48 eV，则决速步骤的能垒为1.48 eV；A、B、C三条路径中，C路径的最高能垒为1.21 eV，低于A（1.47 eV）和B（1.48 eV），C路径的整体活化能更低，则反应Ⅱ的最优路径是C； 【小问4详解】 已知只发生反应Ⅰ和Ⅱ，根据图示，520 K时的转化率为40%，即总消耗消耗0.4 mol（只在反应Ⅰ中消耗）、反应Ⅰ生成0.4 mol，的选择性为95%，设反应Ⅱ消耗y mol，则反应Ⅱ生成y mol，即，解得y=0.02 mol，则反应Ⅰ：，反应Ⅱ：，总物质的量，H2O的平衡转化率为；反应Ⅱ各组分的物质的量分数为、、、，则反应Ⅱ的平衡常数； 【小问5详解】 已知甲醇水溶液电解制氢与甲醇水蒸气重整反应的产物相同，即H2、CO2、H2O，阳极发生氧化反应，被氧化为，则在酸性条件下电解甲醇水溶液获得氢能的阳极反应式为。 18. 化合物H(西诺沙星)为喹诺酮类抗菌药，某研究小组按以下路线合成该化合物(反应条件及试剂已简化)： （1）A在核磁共振氢谱上有_______组吸收峰。 （2）B的官能团名称是_______。 （3）G的结构简式为_______。 （4）D→E的化学方程式为_______。 （5）满足下列条件化合物C的同分异构体有_______种(不考虑立体异构)。 ①属于芳香族化合物；②能发生银镜反应；③分子中含有，不含。 其中在核磁氢谱上有四组吸收峰且峰面积之比为1：2：2：2的结构简式为_______。 （6）参照上述流程，以、为主要原料，设计的合成路线图(无机试剂任选)_______。 【答案】（1）3 （2）醚键、硝基 （3） （4）或 （5） ①. 13 ②. （6） 【解析】 【分析】化合物H（西诺沙星）的合成过程中，化合物A经过硝酸硝化得B，B在Pd/C催化剂下用H2将硝基还原得C，C与、在水溶液中生成D，D与在丙酮中发生取代反应生成E，E在碱性条件下水解，再酸化得到F，F在氯苯中与作用生成G，G与乙酸在酸性条件下生成产物H。 【小问1详解】 如图所示，化合物A中有3种不同化学环境的H原子，所以A在核磁共振氢谱中共有3组吸收峰； 【小问2详解】 由B的结构式可知，B中的官能团有（醚键）和（硝基）； 【小问3详解】 由F的分子式知，F→G的反应过程脱去了2个H原子和1个O原子；H引入了羧基，该羧基由转化，可推出G的结构简式为； 【小问4详解】 D→E的过程引入了乙基，脱去乙基后与D脱去的H结合生成或，故反应式为或； 【小问5详解】 化合物C的分子式为，C的同分异构体中，属于芳香族化合物，说明含有苯环，能发生银镜反应，说明含有醛基，含有且不含有，说明直接取代在苯环上；剩余部分可能为（甲酸酯基），也可能为和两个取代基，若取代基为氨基和甲酸酯基，则共有、、3种同分异构体；若取代基为氨基、羟基和醛基，则共有、、、、、、、、、10种同分异构体，所以满足以上条件的同分异构体总共13种； 其中核磁共振氢谱中出现4组峰，且峰面积比为1:2:2:2的结构简式为； 【小问6详解】 苯胺可以发生与C→D类似的转化，同时观察到目标产物和G有相似的结构，可以应用E→F→G的条件，设计合成路线如下： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $