精品解析：江苏省九校联考2026届高三下学期模拟预测 化学试卷

高三化学 本试卷满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上；写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 K 39 Mn 55 Zn 65 一、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. 化学与科技、生产、生活密切相关。下列叙述不正确的是 A. 糖类在人体内均能发生水解 B. 冠醚可用于识别碱金属离子 C. 用于3D打印的高聚物光敏树脂是混合物 D. 乙烯的产量是衡量石油化工发展水平的重要标志 2. 反应可用于制备有机反应催化剂——乙炔铜。下列有关说法正确的是 A. 的结构示意图为 B. 分子中σ键和π键数目比为3：2 C. 的电子式为 D. 中子数20的Cl原子表示为 3. 下列关于的制取和以、溶液为原料制取的实验原理和装置能达到实验目的的是 A．制取 B．制取 C．分离 D．制取 A. A B. B C. C D. D 4. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子核外能级有1个空轨道，Y是地壳中含量最多的元素，W与X同主族，Z原子的逐级电离能依次为738、1451、7733、10540……。下列说法正确的是 A. 可在周期表中元素W附近寻找新半导体材料 B. Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱 C. Z的离子半径大于Y的离子半径 D. 电负性： 阅读下列材料，完成下面小题： 钒(V)被称为“工业味精”，有着广泛的用途。常温下，单质钒与HF溶液反应生成。V在水溶液中存在(黄色)、(蓝色)、(绿色)、(紫色)等阳离子；常见氧化物有、、等。、都属于两性氧化物，与碱反应分别生成和，能将浓盐酸氧化为，催化氧化转化为。受热分解能生成和。 5. 下列说法正确的是 A. V属于ds区元素 B. 中存在极性共价键 C. 的空间结构为三角锥形 D. HF的热稳定性强是由于HF分子间存在氢键 6. 下列说法正确的是 A. 、互为同素异形体 B. 能提高转化为的平衡转化率 C. 题图所示配合物中V元素为价 D. 热分解反应的熵变 7. 下列化学反应表示不正确的是 A. V与HF溶液的反应： B. 溶于浓盐酸的反应：(浓) C. 溶于NaOH溶液的反应： D. Zn还原酸性溶液至紫色的反应： 8. 硫及其化合物具有重要应用。下列说法正确的是 A. 用硫酸铜溶液除去乙炔中混有的： B. 浓硫酸具有脱水性，可用于干燥 C. 燃煤时加入石灰石减少排放： D. 将网状结构的顺丁橡胶与硫化剂混合加热可制得线型结构的顺丁橡胶 9. 化合物Z是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物，部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X不能与溴水反应 B. Y能使酸性溶液褪色 C. 1 mol Z最多能和发生加成反应 D. 过程中发生了取代反应、加成反应和消去反应 10. 催化剂(Ph表示苯基)可实现温和条件下的丙烯加氢：，反应机理如题图所示，图中Rh离子形成的化学键都是配位键。下列说法正确的是 A. 反应①中被氧化 B. 反应②中，丙烯中碳原子上的孤电子对与Rh离子形成配位键 C. 反应③中碳原子的轨道杂化类型由变为 D. 催化剂改变了丙烯加氢反应的历程和活化能 11. 探究含铜化合物性质的实验如下： 步骤Ⅰ：将一定量固体加少量水溶解得黄色溶液，再加水稀释，溶液变成蓝色，然后将溶液分成两等份。 步骤Ⅱ：向其中一份溶液中滴加滴酚酞试液，溶液颜色没有变化。 步骤Ⅲ：向另一份溶液中滴加浓氨水至生成的蓝色沉淀恰好溶解为深蓝色溶液。 步骤Ⅳ：向步骤Ⅲ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉，无明显现象；继续加入过量的稀盐酸，振荡后静置，产生少量气泡，铁钉表面出现少量红色物质。 下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ中平衡向正反应方向移动 B. 步骤Ⅱ中滴加酚酞溶液颜色没有变化，不能判断是否水解 C. 步骤Ⅲ可判断，与配位的能力： D. 步骤Ⅳ中产生的气体为和的混合气体 12. 从炼钢粉尘(主要含、和ZnO)中提取锌的过程如下： 已知：“盐浸”过程ZnO转化并有少量和浸出。下列说法正确的是 A. “氧化”后的滤渣主要成分为 B. “沉锌”后的滤液中 C. 溶液中： D. “氧化”和“沉锌”后的两份滤液中： 13. 以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。在0.1 MPa，反应物起始物质的量之比条件下，发生的主要反应如下： 反应Ⅰ 反应Ⅱ 反应Ⅲ 平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如题图所示。下列有关说法正确的是 A. 增大平衡时的转化率增大 B. 曲线X表示平衡时的物质的量分数随温度的变化 C. 830℃时，反应Ⅲ的化学平衡常数为 D. 增大压强至1 MPa能提高平衡时的物质的量分数 二、非选择题：共4题，共61分。 14. MnS是锰的一种重要化合物，可用于制备光催化剂。 （1）制备MnS。一种应用废旧锂离子电池正极材料(含及炭黑、铝箔等)制备MnS的过程如下： ①“酸浸”时加入的目的是______。 ②“沉锰”前，需测定溶液的浓度。准确量取2.50 mL的溶液于烧杯中，加入滴溶液(作催化剂)及固体充分反应，加热除去过量的，将所得溶液冷却后完全转移至200 mL容量瓶中，加水稀释至刻度；准确量取20.00 mL稀释后的溶液于锥形瓶中，用溶液滴定至终点(滴定反应为，未配平)，平行滴定3次，平均消耗溶液25.00 mL。计算溶液的物质的量浓度：______(写出计算过程)。 ③已知硫脲的结构简式为。写出“沉锰”过程中发生反应的离子方程式：______。 （2）MnS纳米材料可用于光催化降解四环素类抗生素。在光照条件下，MnS能促进水体中的或转化为具有强氧化性的，氧化分解四环素分子。在相同条件下，不同晶型的MnS光催化降解四环素的效率不同。 ①具有强氧化性的原因是______。 ②已知和立方晶胞结构如图所示。中周围最邻近的数目和中周围最邻近的数目之比为______。 ③实际水体中存在、等离子，实验发现会显著降低四环素的降解效率、推测可能原因：______。 15. 药物G的合成路线如下： （1）的反应类型为______，B分子中含氧官能团名称为______。 （2）会产生与C互为同分异构体且含四元环的副产物，其结构简式为______。 （3）写出同时满足下列条件的D的一种芳香族同分异构体的结构简式：______。碱性条件下水解，生成氨和X、Y两种羧酸盐。X酸化后分子中碳原子轨道杂化类型相同，有3种不同化学环境的氢原子；Y酸化后分子中含有一个手性碳原子。 （4）可简写为Ms。E中“*”标记的键比D中“*”标记的键更易断裂的原因是______。 （5）已知：(R、代表烃基)。写出以、和为原料制备的合成路线流程图______。(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干) 16. 纳米ZnO是一种新型高功能精细无机粉料。以铅锌烟灰(主要成分为ZnO，还含有少量PbO、FeO、MnO及不溶于酸的杂质)制备纳米ZnO的流程如下： 已知： （1）检验酸浸液中是否含有的实验方法：______。 （2）“除杂1”是去除酸浸液中的铁、锰，所得滤渣2成分主要为和。 ①写出除锰过程中发生反应的离子方程式：______。 ②“除杂1”中高锰酸钾的实际消耗量稍大于理论消耗量，可能的原因是______。 （3）与“除杂1”所得滤液相比，“除杂2”所得滤液中浓度变小的离子有______(填化学式)。 （4）制备纳米ZnO时，先用溶液与溶液反应生成沉淀，然后加热分解制得纳米ZnO。溶液中含碳微粒和含氮微粒分布分数如题图-1所示；纳米ZnO平均粒径随沉淀反应温度、热分解温度及热分解时间的变化如题图-2所示；生成会影响纳米ZnO的纯度。 相对于采用溶液，本实验采用溶液可减少的生成。请结合平衡常数分析原因：______。 ②补充完整制备平均粒径为60 nm的ZnO的实验方案：向反应容器中先加入溶液，______，冷却即得产品。[须使用的试剂：溶液、溶液、蒸馏水、气氛] 17. 将转化为高附加值化学品已成为绿色化学和可持续能源领域的研究热点。 Ⅰ、合成二甲醚 （1）催化加氢合成二甲醚：。估算该反应的，除键能之外，还需要______(填数字)种化学键的键能数据。 （2）电还原制备，电解装置如图所示。 ①将铜箔放入煮沸的饱和溶液中反应，可制得薄膜电极作为工作电极。生成的离子方程式为______。 ②电解时工作电极上生成的电极反应式为______。 ③当玻碳电极收集到标准状况下时，阴极区产生的的质量小于4.6 g，原因可能是______。 Ⅱ、催化加氢制甲醇 （3）在催化剂作用下，加氢制备甲醇的可能机理如图所示。催化剂的活性受接触面积和温度等因素影响。当反应体系的温度上升到时要及时降温。 ①中基态Ga原子的电子排布式为______。 ②向装有催化剂的反应管中持续通入和(见下图)，控制的流速一定，随着通入流速的增加，合成甲醇的速率先加快后减慢的原因可能是______。 ③当体系温度达到时需要及时降温的原因是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学 本试卷满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上；写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 相对原子质量：H 1 C 12 O 16 S 32 K 39 Mn 55 Zn 65 一、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. 化学与科技、生产、生活密切相关。下列叙述不正确的是 A. 糖类在人体内均能发生水解 B. 冠醚可用于识别碱金属离子 C. 用于3D打印的高聚物光敏树脂是混合物 D. 乙烯的产量是衡量石油化工发展水平的重要标志 【答案】A 【解析】 【详解】A．糖类分为单糖、二糖和多糖，其中单糖（如葡萄糖、果糖）不能发生水解反应，因此并非所有糖类在人体内都能发生水解，A错误，符合题意； B．冠醚中的氧原子可与碱金属离子以弱配位键相结合，因此可用于识别碱金属离子，B正确，不符合题意； C．高聚物中各分子链的聚合度n不固定，没有固定的组成，因此光敏树脂这类高聚物属于混合物，C正确，不符合题意； D．乙烯是石油化工最基础、最重要的原料，因此乙烯的产量是衡量石油化工发展水平的重要标志，D正确，不符合题意； 答案选择A。 2. 反应可用于制备有机反应催化剂——乙炔铜。下列有关说法正确的是 A. 的结构示意图为 B. 分子中σ键和π键数目比为3：2 C. 的电子式为 D. 中子数20的Cl原子表示为 【答案】B 【解析】 【详解】A．质子数是17、电子数为18，故的结构示意图为，A错误； B．C2H2分子中有一个碳碳三键和两个碳氢单键，故σ键和π键个数之比为3:2，B正确； C． 的电子式为，C错误； D．中子数20的Cl原子的质量数为37，表示为，D错误； 故选B。 3. 下列关于的制取和以、溶液为原料制取的实验原理和装置能达到实验目的的是 A．制取 B．制取 C．分离 D．制取 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．加热和固体的混合物制取氨气时，为防止反应生成的冷凝水倒流炸裂试管，试管口应略向下倾斜，A错误； B．极易溶于水，直接将导管伸入溶液中会发生倒吸，B错误； C．是难溶固体，分离固体和液体用过滤操作，图中有玻璃棒引流、漏斗下端紧贴烧杯内壁，装置使用规范，C正确； D．灼烧固体分解制取应在坩埚中进行，蒸发皿用于蒸发浓缩溶液，不能用来灼烧固体，D错误； 故选C。 4. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子核外能级有1个空轨道，Y是地壳中含量最多的元素，W与X同主族，Z原子的逐级电离能依次为738、1451、7733、10540……。下列说法正确的是 A. 可在周期表中元素W附近寻找新半导体材料 B. Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的弱 C. Z的离子半径大于Y的离子半径 D. 电负性： 【答案】A 【解析】 【详解】基态X原子核外2p能级有1个空轨道，电子排布式为1s22s22p2，X为C；Y是地壳中含量最多的元素，Y为O；Z原子第三电离能远大于第二电离能，说明Z最外层有2个电子，原子序数大于O，短周期中Z为Mg；W与X同主族，原子序数大于Z，且为短周期元素，故W为Si；据此回答。 A．W是Si，位于元素周期表金属与非金属的分界线附近，该区域可寻找新型半导体材料，A正确； B．Y是O，W是Si，非金属性O>Si，非金属性越强，简单气态氢化物热稳定性越强，故热稳定性H2O>SiH4，B错误； C．Z的离子为Mg2+，Y的离子为O2-，二者电子层结构相同，电子层结构相同时核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径Mg2+<O2-，C错误； D．电负性：同周期从左到右电负性增大，同主族从上到下电负性减小，Mg的电负性小于C，D错误； 故选A。 阅读下列材料，完成下面小题： 钒(V)被称为“工业味精”，有着广泛的用途。常温下，单质钒与HF溶液反应生成。V在水溶液中存在(黄色)、(蓝色)、(绿色)、(紫色)等阳离子；常见氧化物有、、等。、都属于两性氧化物，与碱反应分别生成和，能将浓盐酸氧化为，催化氧化转化为。受热分解能生成和。 5. 下列说法正确的是 A. V属于ds区元素 B. 中存在极性共价键 C. 的空间结构为三角锥形 D. HF的热稳定性强是由于HF分子间存在氢键 6. 下列说法正确的是 A. 、互为同素异形体 B. 能提高转化为的平衡转化率 C. 题图所示配合物中V元素为价 D. 热分解反应的熵变 7. 下列化学反应表示不正确的是 A. V与HF溶液的反应： B. 溶于浓盐酸的反应：(浓) C. 溶于NaOH溶液的反应： D. Zn还原酸性溶液至紫色的反应： 【答案】5. B 6. D 7. B 【解析】 【5题详解】 A．V的原子序数为23，基态钒原子价电子排布式为3d34s2，属于d区元素，A错误； B．中钒、氧原子间存在极性共价键，B正确； C．的价层电子对数为3，没有孤电子对，空间结构为平面三角形，C错误； D．HF的热稳定性强是由于H-F键稳定，较难断裂，HF分子间存在氢键影响的是其熔沸点等物理性质，D错误； 故选B； 【6题详解】 A．同种元素形成的不同单质互为同素异形体，、是钒的不同氧化物，A错误； B．催化剂不能改变反应限度，不能提高转化为的平衡转化率，B错误； C．题图所示配合物中氮、钒原子间形成配位键，氮原子提供孤电子对，氧原子对电子吸引力强于钒原子，根据配合物结构，V元素为+4价，C错误； D．热分解气体分子数增多，反应的熵变，D正确； 故选D； 【7题详解】 A．常温下，单质钒与HF溶液反应生成，化学方程式为，A正确； B．能将浓盐酸氧化为，与浓盐酸的反应应为：，B错误； C．属于两性氧化物，与碱反应生成，化学方程式为，C正确； D．Zn还原酸性溶液至紫色的，离子方程式为：，D正确； 故选B。 8. 硫及其化合物具有重要应用。下列说法正确的是 A. 用硫酸铜溶液除去乙炔中混有的： B. 浓硫酸具有脱水性，可用于干燥 C. 燃煤时加入石灰石减少排放： D. 将网状结构的顺丁橡胶与硫化剂混合加热可制得线型结构的顺丁橡胶 【答案】A 【解析】 【详解】A．是难溶于水、难溶于酸的沉淀，该反应可除去乙炔中混有的，且不与乙炔反应，A正确； B．浓硫酸干燥利用的是浓硫酸的吸水性，不是脱水性（脱水是指将反应物中的H、O元素以水的组成比例2:1脱去），B错误； C．燃煤固硫过程中，先与反应生成，再被氧气氧化才能得到，不能直接由和生成，C错误； D．顺丁橡胶硫化是将线型结构交联，转化为更稳定的网状结构，增强橡胶性能，D错误； 故选A。 9. 化合物Z是一种具有生物活性的苯并呋喃衍生物，部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X不能与溴水反应 B. Y能使酸性溶液褪色 C. 1 mol Z最多能和发生加成反应 D. 过程中发生了取代反应、加成反应和消去反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．X中含醛基、酚羟基，能与溴水反应，A错误； B．Y含碳氯键、酮羰基，不能使酸性溶液褪色，B错误； C．苯环、碳碳双键、酮羰基都能和氢气加成，1 mol Z最多能和发生加成反应，C错误； D．过程中，X的酚羟基与氯丙酮发生取代反应生成中间体，中间体的醛基与酮羰基发生分子内缩合（加成-消去）反应形成呋喃环并生成碳碳双键，故发生了取代反应、加成反应和消去反应，D正确； 故选D。 10. 催化剂(Ph表示苯基)可实现温和条件下的丙烯加氢：，反应机理如题图所示，图中Rh离子形成的化学键都是配位键。下列说法正确的是 A. 反应①中被氧化 B. 反应②中，丙烯中碳原子上的孤电子对与Rh离子形成配位键 C. 反应③中碳原子的轨道杂化类型由变为 D. 催化剂改变了丙烯加氢反应的历程和活化能 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①中的键断裂，形成两个键，元素从价变为价，化合价降低，被还原，A错误； B．丙烯中双键碳原子没有孤电子对，是碳碳双键的键电子对提供给离子形成配位键，不是碳原子的孤电子对，B错误； C．反应③中，丙烯双键的碳原子原本为杂化，加成后变成饱和单键碳原子，杂化类型由变为，C错误； D．催化剂的作用是改变反应的历程，改变反应的活化能（一般为降低活化能加快反应），不改变反应的焓变，D正确； 故选D。 11. 探究含铜化合物性质的实验如下： 步骤Ⅰ：将一定量固体加少量水溶解得黄色溶液，再加水稀释，溶液变成蓝色，然后将溶液分成两等份。 步骤Ⅱ：向其中一份溶液中滴加滴酚酞试液，溶液颜色没有变化。 步骤Ⅲ：向另一份溶液中滴加浓氨水至生成的蓝色沉淀恰好溶解为深蓝色溶液。 步骤Ⅳ：向步骤Ⅲ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉，无明显现象；继续加入过量的稀盐酸，振荡后静置，产生少量气泡，铁钉表面出现少量红色物质。 下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ中平衡向正反应方向移动 B. 步骤Ⅱ中滴加酚酞溶液颜色没有变化，不能判断是否水解 C. 步骤Ⅲ可判断，与配位的能力： D. 步骤Ⅳ中产生的气体为和的混合气体 【答案】D 【解析】 【详解】A．加水稀释后，该平衡体系中所有微粒浓度降低，平衡向微粒数增大的正反应方向移动，溶液由黄色变为蓝色也可证明平衡正向移动，A正确，不符合题意； B．酚酞的变色范围为pH 8.2~10.0，若Cu2+水解会使溶液呈酸性，酸性条件下酚酞本身为无色，因此酚酞不变色不能判断Cu2+是否水解，B正确，不符合题意； C．原溶液中Cu2+与H2O形成配离子[Cu(H2O)4]2+，加入浓氨水后转化为深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2+，说明NH3更易与Cu2+配位，配位能力：H2O<NH3，C正确，不符合题意； D．加入过量稀盐酸后，溶液呈酸性，配离子中的NH3会与H⁺结合为，不会逸出NH3，步骤Ⅳ中产生的气体只有铁与盐酸反应生成的H2，D错误，符合题意； 故选D。 12. 从炼钢粉尘(主要含、和ZnO)中提取锌的过程如下： 已知：“盐浸”过程ZnO转化并有少量和浸出。下列说法正确的是 A. “氧化”后的滤渣主要成分为 B. “沉锌”后的滤液中 C. 溶液中： D. “氧化”和“沉锌”后的两份滤液中： 【答案】C 【解析】 【分析】“盐浸”过程ZnO转化并有少量和浸出，故“盐浸”时、只有少量溶解，第二步通入空气氧化过程是将氧化为，在的环境中会生成氢氧化铁沉淀，故滤渣主要成分是未溶解的、，还有少量为Fe(OH)3，“沉锌”过程发生反应为：，经洗涤干燥后得到产物ZnS及滤液。 【详解】A．根据分析，通入空气氧化后所得的滤渣主要成分是、和少量为Fe(OH)3，A错误； B．沉锌过程是和反应生成沉淀，故“沉锌”后的滤液为沉淀的饱和溶液，应满足是，而不是，B错误； C．溶液中，根据电荷守恒和物料守恒可知，质子守恒为：，C正确； D．“氧化”和“沉锌”后的两份滤液中n(Cl-)不变，但沉锌过程加入溶液会稀释滤液，故氯离子浓度为：，D错误； 故选C。 13. 以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。在0.1 MPa，反应物起始物质的量之比条件下，发生的主要反应如下： 反应Ⅰ 反应Ⅱ 反应Ⅲ 平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如题图所示。下列有关说法正确的是 A. 增大平衡时的转化率增大 B. 曲线X表示平衡时的物质的量分数随温度的变化 C. 830℃时，反应Ⅲ的化学平衡常数为 D. 增大压强至1 MPa能提高平衡时的物质的量分数 【答案】C 【解析】 【详解】A．增大，即增加水蒸气的用量，根据勒夏特列原理，增加一种反应物，会提高另一种反应物（）的转化率，但水蒸气自身的转化率降低，A错误； B．起始，即低温下反应程度很小，物质的量分数接近起始值：起始物质的量分数为，起始物质的量分数为。曲线X在低温下（200℃）物质的量分数接近70%，因此X代表，Y代表，B错误； C．反应Ⅲ：，平衡常数，830℃时，CH4的物质的量分数为0，H2O(g)、CO的物质的量分数相等，均为16%，设起始加入2mol H2O和1 molCH4，平衡时H2O、CO均为x mol，由氧原子守恒可知，CO2为(l-x) mol，由氢原子守恒可知，H2为(4-x) mol。则H2O(g)、CO均为，解得x=0.8。830℃时，平衡时，则H2O(g)、CO物质的量为0.8mol，CO2的物质的量为0.2mol，H2的物质的量为3.2mol，则反应III的平衡常数，C正确； D．反应Ⅰ、Ⅱ都是气体分子数增大的反应，反应Ⅲ气体分子数不变，增大压强，平衡逆向移动，的物质的量减少，平衡时的物质的量分数降低，D错误； 故答案选C。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. MnS是锰的一种重要化合物，可用于制备光催化剂。 （1）制备MnS。一种应用废旧锂离子电池正极材料(含及炭黑、铝箔等)制备MnS的过程如下： ①“酸浸”时加入的目的是______。 ②“沉锰”前，需测定溶液的浓度。准确量取2.50 mL的溶液于烧杯中，加入滴溶液(作催化剂)及固体充分反应，加热除去过量的，将所得溶液冷却后完全转移至200 mL容量瓶中，加水稀释至刻度；准确量取20.00 mL稀释后的溶液于锥形瓶中，用溶液滴定至终点(滴定反应为，未配平)，平行滴定3次，平均消耗溶液25.00 mL。计算溶液的物质的量浓度：______(写出计算过程)。 ③已知硫脲的结构简式为。写出“沉锰”过程中发生反应的离子方程式：______。 （2）MnS纳米材料可用于光催化降解四环素类抗生素。在光照条件下，MnS能促进水体中的或转化为具有强氧化性的，氧化分解四环素分子。在相同条件下，不同晶型的MnS光催化降解四环素的效率不同。 ①具有强氧化性的原因是______。 ②已知和立方晶胞结构如图所示。中周围最邻近的数目和中周围最邻近的数目之比为______。 ③实际水体中存在、等离子，实验发现会显著降低四环素的降解效率、推测可能原因：______。 【答案】（1） ①. 将中Mn还原为+2价Mn（或） ②. ，， ③. （2） ①. 氧的电负性很大，且有一个未成对电子，极易得到电子 ②. ③. 与发生反应，导致与四环素反应的变少 【解析】 【分析】正极材料含及炭黑、铝箔等，加入、硫酸，酸浸，将中Mn还原为，Al生成，过滤除掉不溶的炭黑，加入，沉锰，生成MnS沉淀，以此回答。 【小问1详解】 ①流程目标是合成MnS，所以加入，目的是中Mn还原为+2价Mn（或）； ②，， ③由流程可知，加入后生成MnS和，所以离子方程式为：； 【小问2详解】 ①具有强氧化性的原因是：氧的电负性很大，且有一个未成对电子，极易得到电子； ②中周围最邻近的数目为6，,中周围最邻近的数目为4，所以数目之比为； ③与发生反应，导致与四环素反应的变少，导致四环素的降解效率降低； 15. 药物G的合成路线如下： （1）的反应类型为______，B分子中含氧官能团名称为______。 （2）会产生与C互为同分异构体且含四元环的副产物，其结构简式为______。 （3）写出同时满足下列条件的D的一种芳香族同分异构体的结构简式：______。碱性条件下水解，生成氨和X、Y两种羧酸盐。X酸化后分子中碳原子轨道杂化类型相同，有3种不同化学环境的氢原子；Y酸化后分子中含有一个手性碳原子。 （4）可简写为Ms。E中“*”标记的键比D中“*”标记的键更易断裂的原因是______。 （5）已知：(R、代表烃基)。写出以、和为原料制备的合成路线流程图______。(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干) 【答案】（1） ①. 加成反应 ②. 酯基 （2） （3） （4）E中“*”标记的键所连的基团属于强吸电子基团，O周围的电子云密度更小，键的极性更强，更易断裂 （5） 【解析】 【小问1详解】 由分析可知，A→B的反应类型为加成反应，根据B的结构简式可得B的含氧官能团为酯基； 【小问2详解】 由图可知，B→C是N原子与和亚甲基相连的酯基碳原子相连，而由B的结构简式知，右下角还有一个酯基，也可与其反应，得到的副产物结构简式为； 【小问3详解】 D的同分异构体为芳香族化合物，必有苯环。碱性条件下水解可生成氨和X、Y两种羧酸盐，说明含结构。X酸化后为羧酸，分子中碳原子杂化类型相同，所以X中所有碳原子均为杂化的碳原子，即羧基与苯环相连，而且要有3种化学环境不同的氢原子，所以应把F原子和羧基连在苯环的对位上。Y酸化后有一个手性碳原子，则该C原子连着一个羧基，一个甲基，一个乙基，结构简式为； 【小问4详解】 E中“*”碳连接，该基团具有强吸电子诱导效应，使键的极性增强，电子对偏向氧原子，键能降低，更易断裂； 【小问5详解】 由已知条件可知，以、和为原料制备的合成路线流程图为：。 16. 纳米ZnO是一种新型高功能精细无机粉料。以铅锌烟灰(主要成分为ZnO，还含有少量PbO、FeO、MnO及不溶于酸的杂质)制备纳米ZnO的流程如下： 已知： （1）检验酸浸液中是否含有的实验方法：______。 （2）“除杂1”是去除酸浸液中的铁、锰，所得滤渣2成分主要为和。 ①写出除锰过程中发生反应的离子方程式：______。 ②“除杂1”中高锰酸钾的实际消耗量稍大于理论消耗量，可能的原因是______。 （3）与“除杂1”所得滤液相比，“除杂2”所得滤液中浓度变小的离子有______(填化学式)。 （4）制备纳米ZnO时，先用溶液与溶液反应生成沉淀，然后加热分解制得纳米ZnO。溶液中含碳微粒和含氮微粒分布分数如题图-1所示；纳米ZnO平均粒径随沉淀反应温度、热分解温度及热分解时间的变化如题图-2所示；生成会影响纳米ZnO的纯度。 相对于采用溶液，本实验采用溶液可减少的生成。请结合平衡常数分析原因：______。 ②补充完整制备平均粒径为60 nm的ZnO的实验方案：向反应容器中先加入溶液，______，冷却即得产品。[须使用的试剂：溶液、溶液、蒸馏水、气氛] 【答案】（1）取少量酸浸液于试管中，滴加铁氰化钾溶液，若生成蓝色沉淀，则含Fe2+ （2） ①. ②. 酸浸液中的Cl-可能消耗部分KMnO4，生成的沉淀包裹了部分KMnO4 （3）、H+ （4） ①. Kh ()=10-9.26，Kh(C2)=10-9.81，Kh ()> Kh(C2)，且c()>c(C2)，(NH4)2C2O4溶液显弱酸性 ②. 然后将反应器置于97.5℃的水浴中，边搅拌边加入0.3mol·L-1(NH4)2C2O4溶液至沉淀完全，却后过滤，用蒸馏水洗涤至取最后一次洗涤滤液滴加AgNO3溶液不变浑浊，将沉淀干燥后，在O2气氛中于750℃焙烧4.5h 【解析】 【分析】铅锌烟灰主要成分为ZnO，还含有少量PbO、FeO、MnO及不溶于酸的杂质，加入盐酸、NaCl将ZnO、PbO、FeO、MnO溶解后转化为、、、进入“除杂1”，“滤渣1”为不溶于酸的杂质；“除杂1”加入高锰酸钾去除酸浸液中的铁、锰，所得滤渣2成分主要为和，进入“除杂2”的是、，加入过量锌粉将Pb元素还原为Pb进入“滤渣3”同时得到溶液，经系列操作得到纳米ZnO。 【小问1详解】 检验酸浸液中是否含有的实验方法是：取少量酸浸液于试管中，滴加铁氰化钾溶液，若生成蓝色沉淀，则溶液中含Fe2+。 【小问2详解】 ①“除杂1”是去除酸浸液中的铁、锰，所得滤渣2成分主要为和。故除锰时与酸性高锰酸钾反应生成，离子方程式为。 ②酸浸液中的Cl-与高锰酸钾发生氧化还原反应，可能消耗部分KMnO4，另外生成的沉淀包裹了部分KMnO4，造成高锰酸钾的消耗量增多。 【小问3详解】 进入“除杂2”的是、，加入过量锌粉将Pb元素还原为Pb单质，故溶液中浓度变小的离子有，同时锌与氢离子反应生成氢气，浓度变小的离子有H+和。 【小问4详解】 由图-1可知，铵根浓度与一水合氨浓度相等时，pH=9.26，氢离子浓度为10-9.26mol/L，可以计算出Kh ()=10-9.26，同样，当C2与HC2浓度相等时，对应的pH为4.19，氢氧根浓度为10-9.81mol/L，可以计算出Kh(C2)=10-9.81，Kh ()> Kh(C2)且c()>c(C2)，(NH4)2C2O4溶液显弱酸性，可以减少Zn(OH)2的生成。 制备平均粒径为60 nm的ZnO沉淀时的反应温度为98℃，热分解的温度为750℃，热分解的时间选择4.5h。先加入溶液，然后将反应器置于97.5℃的水浴中，边搅拌边加入0.3mol·L-1(NH4)2C2O4溶液至沉淀完全，却后过滤，用蒸馏水洗涤至取最后一次洗涤滤液滴加AgNO3溶液不变浑浊，将沉淀干燥后，在O2气氛中于750℃焙烧4.5h可制得粒径为60 nm的纳米ZnO。 17. 将转化为高附加值化学品已成为绿色化学和可持续能源领域的研究热点。 Ⅰ、合成二甲醚 （1）催化加氢合成二甲醚：。估算该反应的，除键能之外，还需要______(填数字)种化学键的键能数据。 （2）电还原制备，电解装置如图所示。 ①将铜箔放入煮沸的饱和溶液中反应，可制得薄膜电极作为工作电极。生成的离子方程式为______。 ②电解时工作电极上生成的电极反应式为______。 ③当玻碳电极收集到标准状况下时，阴极区产生的的质量小于4.6 g，原因可能是______。 Ⅱ、催化加氢制甲醇 （3）在催化剂作用下，加氢制备甲醇的可能机理如图所示。催化剂的活性受接触面积和温度等因素影响。当反应体系的温度上升到时要及时降温。 ①中基态Ga原子的电子排布式为______。 ②向装有催化剂的反应管中持续通入和(见下图)，控制的流速一定，随着通入流速的增加，合成甲醇的速率先加快后减慢的原因可能是______。 ③当体系温度达到时需要及时降温的原因是______。 【答案】（1）4 （2） ①. Cu+Cu2++H2OCu2O+2H+ ②. 2CO2+12H++12e- =CH3OCH3+3H2O ③. 部分H+在工作电极得电子被还原成H2，CO2在工作电极发生副反应生成其他含碳产物 （3） ①. [Ar]3d104s24p1 ②. H2流速增加，解离成H+浓度增大，催化剂上形成的氧空位越多，H2流速过快，会带走CO2 ③. 温度过高，易产生积碳覆盖在催化剂表面，使催化剂活性下降 【解析】 【小问1详解】 根据反应，反应物CO2的结构式为O=C=O、H2的结构式是H-H、H2O的结构式是H-O-H以及CH3OCH3，由此推得除C=O键外，还需要4种化学键的数据去计算该反应的，分别是E(H-H)、E(C-O)、E(C-H)、E(O-H)； 【小问2详解】 ①将铜箔放入煮沸的饱和溶液中反应，可制得薄膜电极，离子方程式为Cu+Cu2++H2OCu2O+2H+； ②电解时工作电极上CO2发生还原反应生成，电解质为酸性介质，电极反应式为2CO2+12H++12e- =CH3OCH3+3H2O； ③当玻碳电极收集到标准状况下时，阴极区产生的的质量小于4.6 g，原因可能是部分H+在工作电极得电子被还原成H2，CO2在工作电极发生副反应生成其他含碳产物； 【小问3详解】 ①Ga为31号元素，基态Ga原子的电子排布式为[Ar]3d104s24p1； ②根据机理可知，控制CO2流速一定，随着H₂流速增加，反应物H₂浓度增大，反应速率加快；但H2流速过快，会带走CO2，导致CO2浓度降低，从而使反应速率减慢； ③当体系温度达到时需要及时降温的原因是温度过高，易产生积碳覆盖在催化剂表面，使催化剂活性下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $