精品解析：辽宁抚顺市清原满族自治县高级中学2025-2026学年高三下学期模拟调研卷化学试题（一）

2026年普通高中学业水平选择性考试模拟调研卷 化学(一) 本试卷总分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1.答卷前，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。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 O 16 Mg 24 P 31 S 32 Ti 48 Fe 56 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 非物质文化遗产承载着人类的智慧、人类历史的文明与辉煌。下列非物质文化遗产的制作过程涉及化学变化的是 A. 用松花石经雕刻、打磨等工序制作松花石砚 B. 采用老酒对人参浸泡发酵制作酒参 C. 用蛋壳经绘图、雕刻制作蛋雕 D. 以木头、毛绳、毡子为原料制作蒙古包 2. 下列有关物质用途的说法错误的是 A. 活性炭可用于制糖业的脱色 B. 溶液可用于饮用水消毒 C. 亚硝酸钠可用作食品护色剂和防腐剂 D. 铝罐可用于浓硫酸的储运 3. 氯碱工业是最基本的化学工业之一，涉及的反应为。下列有关氯碱工业的化学用语或说法正确的是 A. 的电子式： B. 水分子VSEPR模型： C. NaOH的晶体类型：离子晶体 D. 基态Cl原子的价层电子轨道表示式： 4. 碳一分子是指分子中仅含1个碳原子的化合物，如、、、、等，碳一分子在化工生产中具有重要的作用。下列有关碳一分子的说法正确的是 A. O—C—H键角： B. 分子极性： C. 碳氧键键能： D. HCOOH分子中所有原子一定共平面 5. 空间站中、的循环可以通过Sabatier反应完成：，使航天员呼出的与电解水产生的反应，生成物排放至太空，重新进入循环系统。下列说法错误的是 A. 的VSEPR模型和空间结构均为直线形 B. 的键长小于的键长 C. 中成键电子对数和孤电子对数相等 D. 、键均为键 6. 硫及其化合物的转化如图甲所示，的结构如图乙所示。设表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 反应①中5.6 L(标准状况)完全被氧化，生成的水分子数一定是 B. 反应②消耗96 g S，转移的电子数为 C. 的溶液中，和的数目之和为 D. 中含非极性键的数目为 7. “劳动创造幸福，奋斗成就梦想！”下列劳动项目与所述化学知识有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 农艺师：用进行茶树照射，选育优良茶树 的中子数与质子数之差为6 B 园艺师：用石灰水涂抹树干 是强碱，能使蛋白质变性 C 实验师：检验是否变质 D 美发师：用双氧水漂白头发中的黑色素 不稳定，易发生分解反应 A. A B. B C. C D. D 8. 下列指定反应的方程式书写错误的是 选项 指定反应 方程式 A 向酸性溶液中滴加乙醇，溶液褪色 B 含氟()牙膏防龋齿，牙齿中羟基磷灰石转化为氟磷灰石 C 向滴加过量NaOH溶液的溶液中通入过量，含铝粒子的反应 D 氢氧燃料电池(KOH溶液)正极反应 A. A B. B C. C D. D 9. 向蓝色溶液甲中滴加过量试剂乙，最后得到深蓝色溶液丙，经一系列操作可得深蓝色晶体。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态W、Y、X原子的单电子数分别为1、2、3；Y、Z同主族；Q为位于副族的常见元素。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 深蓝色晶体中的配体有4个 C. 常见单质沸点： D. Q位于元素周期表第9纵列 10. “纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。下列实验设计合理的是 A．铁螺丝杆镀铜 B．吸收SO2尾气 C．除去胶体中的溶液 D．用氧化浓盐酸制备 A. A B. B C. C D. D 11. 是一种半导体材料，广泛应用于光催化、光电转换和环境治理等领域，通过掺杂的调控，不仅提高了的光吸收能力，还增强了其光催化活性。晶胞为长方体(晶胞内的形成正八面体)，其晶胞结构及掺杂后的晶胞结构如图所示。设阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是 A. 晶胞中与最近且等距的有6个，最短距离为 B. 晶体的密度为 C. 掺杂后的晶体中， D. 掺杂数量不同，光吸收能力和光催化活性不同 12. 我国旅外学者制作出高轻量化3D固体氧化物（陶瓷电解质）燃料电池(3D-SOC)，该成果或助力航空航天及星球探索。其工作原理及电极结构如图所示，已知固体陶瓷电解质中只能通过，不能通过分子。下列说法错误的是 A. 两电极“曲折蜿蜒”的多孔结构能加快电极反应速率 B. 由正极向负极迁移 C. 作燃料时的负极反应为 D. 相同条件下，正、负极消耗气体的体积之比一定是 13. 硫醇分解为含醛基的有机物是3D打印塑料降解的关键一环，如图为一种硫醇分解为含醛基有机物的物质变化和能量变化过程。图中表示，表示烃基；表示过渡态物质，表示中间产物。下列说法错误的是 A. 的 B. 该反应机理包含6个基元反应 C. 该反应的决速步骤 D. 过程中RSH脱去步骤的活化能为 14. 甲烷溴化反应是甲烷制备丙烯的基础反应。在密闭容器中通入、，500℃下，分别在有和无条件下发生反应①②③。、的物质的量随时间的变化如图所示。 ① ② ③ 下列说法错误的是 A. 有条件下，能增大反应①的化学平衡常数 B. 催化时，生成的选择性增大 C. 8~14 s，有、无时，的生成速率 D. 增大平衡体系的压强，体系中增大 15. 常温下，溶液中含碳粒子的分布分数δ[例如]随pH的变化如图甲；常温下，与不同pH的溶液反应生成或，溶液中随pH变化时的溶度积曲线如图乙。已知：①溶液pH变化过程中，总体积不变；②起始。下列说法错误的是 A. B. 图乙中，曲线表示的溶度积曲线 C. D. 图乙中，s点溶液中存在： 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 钒(V)被广泛应用于钢铁冶炼、合金制备、电池、药物制备等行业。工业上以含钒石煤为原料(主要含煤、，杂质有等)，采用硫酸化焙烧-水浸工艺制备和金属V的主要工艺流程如图所示。 已知：①部分金属离子完全沉淀的pH如表所示。 金属离子 pH 8.6 3.2 4.7 ②有机萃取剂HR对溶液中的离子萃取能力大小：。 回答下列问题： （1）“焙烧”时，转化为，该反应的化学方程式是___________；“焙烧”的目的一个是将金属元素转化为硫酸盐，另外一个是___________。 （2）“还原”反应是使水浸溶液中的较高价态物种转化为较低价态(如)，联系后续工艺操作解释其原因为___________。 （3）加入氨水调，则“滤渣b”的主要成分是___________(填化学式)。 （4）有机萃取剂HR的“萃取”过程表示为，则“反萃取剂X”的化学式是___________。 （5）“沉钒”时，温度对沉钒率影响如表所示，由表格中数据可知：温度越高，沉钒率越小，出现这种现象的原因是___________。 沉钒温度/℃ 30 40 60 80 95 沉钒率/% 99.28 99.2 98.9 98.4 97.90 （6）“沉钒”前溶液中的含钒粒子为，则“沉钒”生成沉淀的离子方程式是___________。 （7）制备钒铝合金：将和Al粉混合均匀，置于真空坩埚反应炉中，采用电流引燃混合物，反应完成后，通入纯氩气冷却，最后分离杂质得钒铝合金。与该制备反应类似的反应是___________(填标号)；通入氩气的目的是___________。 a．加热条件下，木炭还原CuO b．催化剂和加热条件下，氧化生成 c．引燃条件下，Al还原 d．电解熔融制备Al （8）某种钒氧化物的长方体晶胞结构如图所示，则该钒的氧化物的化学式是___________；O原子的配位数为___________。 17. 苯丁醚是一种麻醉药物。实验室采用下列反应原理和方法制备少量苯丁醚。 主反应： 常压下实验室制备苯丁醚的相关信息如表所示，装置如图所示(加热和夹持装置省略)。 原料及产物 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/ 溶解性 苯酚 43 182 1 微溶于冷水，可混溶于乙醇、醚等有机溶剂 正溴丁烷 102 1.2758 不溶于水，能溶于醇、醚等有机溶剂 苯丁醚 210 0.9 不溶于水，能溶于醇、醚等有机溶剂 正丁醇 117 — 能溶于水、醇、醚等溶剂 乙醇 78.3 — — 实验过程： ①苯丁醚的合成。在图甲仪器A中加入4.4 g NaOH、30 mL无水乙醇、9.4 g苯酚。采用油浴加热；待仪器A中混合物沸腾，回流开始时，从滴液漏斗中缓缓滴入适量正溴丁烷；滴加液体完毕后，控制油温为90~95℃，回流1 h，仪器A中出现较多的白色沉淀NaBr。 ②将图甲回流装置改为图乙所示装置进行蒸馏，温度高于79℃时停止加热。 ③冷却后，在蒸馏残留物中加蒸馏水，振荡，将混合液转移至分液漏斗中，进行萃取分液。再用无水对有机层进行干燥，过滤除去干燥剂，采用减压蒸馏装置进行蒸馏，收集到12.8 mL纯产品。 回答下列问题： （1）图甲中仪器B的名称是___________；图乙中冷水从___________(填“c”或“d”，下同)进，___________出。 （2）相比于酒精灯直接加热，油浴加热的优点是___________。 （3）该制备反应除“主反应”外，还有参与的2个“副反应”：和___________。 （4）实验过程②进行蒸馏操作的目的是___________。 （5）实验过程③的减压蒸馏装置如图丙所示。抽滤瓶内盛有浓硫酸，玻璃管的作用是___________；若用仪器B代替仪器C，则制备产率___________(填“增大”“减小”或“不变”)；该减压蒸馏收集的馏分温度范围为___________(填“110~160”或“200~220”)℃。 （6）该制备实验中，苯丁醚的产率为___________%。 18. 乙酸乙酯(EA)作为一种挥发性有机物(VOCs)，在大气中会助推臭氧污染、光化学污染、雾霾等，其处理技术包括活性炭吸附法、低温等离子法、催化燃烧法、紫外线(UV)光解法等，其中催化燃烧法是目前最合适的处理工艺，该法涉及的反应有： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． Ⅳ． 在恒压密闭容器中通入、、的混合气体，发生上述四个反应。测得平衡体系中不同含碳物种的物质的量百分含量()与温度的变化曲线如图所示。 已知：。 回答下列问题： （1）反应Ⅳ的焓变___________(用含、、的代数式表示)；该反应在任何温度下均能自发进行，则___________(填“>”或“<”)0。 （2）甲曲线表示的物种为___________(填化学式)。随着温度升高，乙曲线先上升后下降的原因是___________。 （3）温度为时，平衡体系中为___________mol；平衡体系中的物质的量分数为___________%(结果保留三位有效数字)；该温度下，反应Ⅲ的压强平衡常数___________。 （4）一种VOCs尾气处理综合设备的简易工作原理如图所示。 下列有关该设备原理的说法正确的是___________(填标号)。 A．废气气流与喷淋水流方向相反，有利于加快吸收速率 B．旋转板的旋转可加快尾气成分的吸收速率 C．“UV光催化器”“活性炭吸收塔”“催化氧化塔”内均发生了复杂的化学反应 19. 抗肿瘤药物普拉替尼(pralsetinib)的两条合成路线如图所示。 已知：Ⅰ．(其中X为F、Cl、Br、I等原子)； Ⅱ．； Ⅲ．化合物Ⅰ中的含氧官能团是酯基和醚键。 回答下列问题： （1）A的结构简式是___________。 （2）B同分异构体中，同时满足下列条件的结构简式有___________种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式是___________(写出一种即可)。 ①含苯环 ②苯环连有4个取代基 （3）C中含氧官能团名称是___________。 （4）的反应类型是___________；的化学方程式是___________。 （5）下列有关普拉替尼的说法错误的是___________(填标号)。 A．能形成分子间氢键，不能形成分子内氢键 B．具有一定的碱性 C．“RiekeZn”“”条件下，普拉替尼能发生分子间的反应 （6）以和为主要原料合成。利用上述信息补全合成路线__________(无机试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年普通高中学业水平选择性考试模拟调研卷 化学(一) 本试卷总分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1.答卷前，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。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 O 16 Mg 24 P 31 S 32 Ti 48 Fe 56 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 非物质文化遗产承载着人类的智慧、人类历史的文明与辉煌。下列非物质文化遗产的制作过程涉及化学变化的是 A. 用松花石经雕刻、打磨等工序制作松花石砚 B. 采用老酒对人参浸泡发酵制作酒参 C. 用蛋壳经绘图、雕刻制作蛋雕 D. 以木头、毛绳、毡子为原料制作蒙古包 【答案】B 【解析】 【详解】A．制作松花石砚的过程仅改变了松花石的形状，没有新物质生成，属于物理变化，A错误； B．制作酒参过程中的发酵会生成新物质，有新物质生成，属于化学变化，B正确； C．制作蛋雕的过程仅改变了蛋壳的形状，没有新物质生成，属于物理变化，C错误； D．制作蒙古包的过程仅改变原料的形状与组合方式，没有新物质生成，属于物理变化，D错误； 故答案选B。 2. 下列有关物质用途的说法错误的是 A. 活性炭可用于制糖业的脱色 B. 溶液可用于饮用水的消毒 C. 亚硝酸钠可用作食品护色剂和防腐剂 D. 铝罐可用于浓硫酸的储运 【答案】B 【解析】 【详解】A．活性炭具有疏松多孔结构，吸附性强，可吸附色素，因此可用于制糖业的脱色，A正确； B．溶液不能用于饮用水消毒，因其反应后残留的锰元素会危害人体健康，常用的饮用水消毒剂为氯气、二氧化氯等，B错误； C．在国家标准允许的限量内，亚硝酸钠可用作肉制品的护色剂和防腐剂，还可以抑制肉毒杆菌，C正确； D．常温下铝在浓硫酸中会发生钝化，表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止反应进一步进行，因此铝罐可用于浓硫酸的储运，D正确； 答案选B。 3. 氯碱工业是最基本的化学工业之一，涉及的反应为。下列有关氯碱工业的化学用语或说法正确的是 A. 的电子式： B. 水分子的VSEPR模型： C. NaOH的晶体类型：离子晶体 D. 基态Cl原子的价层电子轨道表示式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．是离子化合物，电子式需要标出阴阳离子的电荷，氯离子需加方括号，正确电子式为，A错误； B．水分子中中心O原子的价层电子对数，因此VSEPR模型为四面体形，题图是空间结构V形，B错误； C．由和通过离子键结合，晶体属于离子晶体，C正确； D．是Cl原子价层电子的排布式，而轨道表示式需要用方框或者圆圈表示轨道，箭头表示电子自旋方向，D错误； 故选C。 4. 碳一分子是指分子中仅含1个碳原子的化合物，如、、、、等，碳一分子在化工生产中具有重要的作用。下列有关碳一分子的说法正确的是 A. O—C—H键角： B. 分子极性： C. 碳氧键键能： D. HCOOH分子中所有原子一定共平面 【答案】A 【解析】 【详解】A．HCHO的中心C原子为杂化，键角接近120°；的中心C原子为杂化，键角接近109°28′，因此键角，A正确； B．和均为正四面体结构，分子高度对称，正负电荷中心重合，都属于非极性分子，分子极性相等，B错误； C．CO中碳氧键为碳氧三键，中碳氧键为碳氧双键，键能：三键双键，因此碳氧键键能，C错误； D．HCOOH分子中，甲酸中的碳原子采取杂化‌，形成平面三角形构型，键角约为 120°，使得处于同一平面 ‌ ，但连接在碳上的羟基键可以自由旋转，使羟基氢原子不一定落在羰基的平面上，因此所有原子不一定共平面，D错误； 故答案为：A。 5. 空间站中、的循环可以通过Sabatier反应完成：，使航天员呼出的与电解水产生的反应，生成物排放至太空，重新进入循环系统。下列说法错误的是 A. 的VSEPR模型和空间结构均为直线形 B. 的键长小于的键长 C. 中成键电子对数和孤电子对数相等 D. 、的键均为键 【答案】D 【解析】 【详解】A．CO2的中心C原子价层电子对数为2，无孤电子对，因此VSEPR模型和空间结构均为直线形，A正确； B．H2中为H—H键，成键原子半径之和小于CH4中C—H键的成键原子半径之和，因此H2的键长小于CH4的键长，B正确； C．H2O的中心O原子的成键电子对数为2，孤电子对数为，二者数目相等，C正确； D．CH4中C原子采取杂化，H2O中O原子也采取杂化，二者与H的s轨道成键时，形成的都是键，而不是键，D错误； 答案选D。 6. 硫及其化合物的转化如图甲所示，的结构如图乙所示。设表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 反应①中5.6 L(标准状况)完全被氧化，生成的水分子数一定是 B. 反应②消耗96 g S，转移的电子数为 C. 的溶液中，和的数目之和为 D. 中含非极性键的数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①中的氧化剂不同，生成水的量可能不同，若氧化剂为，则，若氧化剂为，则，A错误； B．反应②的化学方程式为：，故消耗3 mol S，转移4 mol电子，B错误； C．溶液中，含硫物种包括、、，则的溶液中，和的数目之和小于，C错误； D．中含有的非极性键(S—S)数目为，D正确； 故选D。 7. “劳动创造幸福，奋斗成就梦想！”下列劳动项目与所述化学知识有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 农艺师：用进行茶树照射，选育优良茶树 的中子数与质子数之差为6 B 园艺师：用石灰水涂抹树干 是强碱，能使蛋白质变性 C 实验师：检验是否变质 D 美发师：用双氧水漂白头发中的黑色素 不稳定，易发生分解反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．为27号元素，质子数为27，中子数为，中子数与质子数之差确实为6，但该劳动项目是利用的放射性诱导基因突变选育良种，A错误； B．用石灰水涂抹树干，是利用的碱性使细菌、害虫的蛋白质变性，从而起到杀虫防腐保护树木的作用，B正确； C．变质实质是被氧化为，检验变质需要检验样品中是否存在硫酸根，给出的亚硫酸钠与硫酸的反应无法实现检验目的，C错误； D．双氧水漂白黑色素利用的是的强氧化性，不是不稳定易分解的性质，D错误； 故答案选B。 8. 下列指定反应的方程式书写错误的是 选项 指定反应 方程式 A 向酸性溶液中滴加乙醇，溶液褪色 B 含氟()牙膏防龋齿，牙齿中羟基磷灰石转化为氟磷灰石 C 向滴加过量NaOH溶液的溶液中通入过量，含铝粒子的反应 D 氢氧燃料电池(KOH溶液)正极反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．通常条件下，酸性高锰酸钾氧化乙醇得到乙酸，而不是CO2，该反应产物错误，正确的是：，A错误； B．氟磷灰石比羟基磷灰石更难溶，含氟牙膏中发生沉淀转化，该可逆反应方程式书写正确，B正确； C．AlCl3与过量NaOH反应生成四羟基合铝酸根，通入过量CO2后，生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢根，离子方程式符合反应规律，书写正确，C正确； D．KOH溶液为电解质的氢氧燃料电池中，正极O2得电子发生还原反应，电极反应式书写正确，D正确； 故答案选A。 9. 向蓝色溶液甲中滴加过量试剂乙，最后得到深蓝色溶液丙，经一系列操作可得深蓝色晶体。其中W、X、Y、Z为原子序数依次增大短周期主族元素，基态W、Y、X原子的单电子数分别为1、2、3；Y、Z同主族；Q为位于副族的常见元素。下列说法正确的是 A. 电负性： B. 深蓝色晶体中的配体有4个 C. 常见单质沸点： D. Q位于元素周期表第9纵列 【答案】B 【解析】 【分析】题干给出晶体化学式为 ，且满足条件： W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态W单电子数为1、Y单电子数为2、X单电子数为3，Y、Z同主族。从化学式部分入手，结合单电子数特征：若为，则，，验证结构：W(H)的基态电子排布为，单电子数为1，符合要求；Y(O)的基态电子排布为，2p有2个单电子，符合要求。Y(O)和Z同主族，短周期中Z就是，符合原子序数依次增大。X原子序数介于W(H)和Y(O)之间，且单电子数为3：X的原子序数在1~8之间，基态单电子数为3，说明价电子排布为，因此，验证：​，与​的结构匹配。题干说明Q是副族常见元素，结合实验描述「蓝色溶液加过量试剂得到深蓝色溶液，最终得到深蓝色晶体」，该晶体就是硫酸四氨合铜结晶水合物，因此Q是。因此：，，，，。 【详解】A．电负性同周期从左到右增大，同主族从上到下减小，因此电负性顺序为，A错误； B．该晶体中中心离子的配体为​，每个配离子中含有4个​配体，结晶水不属于配体，因此配体数目为4个，B正确； C．常见单质沸点：常温为固体，沸点最高；相对分子质量小于​，范德华力更小，沸点更低，因此沸点顺序为，C错误； D．Q为Cu，位于元素周期表第11纵列（第IB族），第9纵列为VIII族的Co，D错误； 故选B。 10. “纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。下列实验设计合理的是 A．铁螺丝杆镀铜 B．吸收SO2尾气 C．除去胶体中的溶液 D．用氧化浓盐酸制备 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．铁螺丝杆镀铜，Cu为阳极，接电池正极，铁螺丝杆接电池负极，A正确； B．不溶于溶液中，不能用于吸收SO2尾气，B错误； C．胶体粒子和电离出的离子均能透过滤纸，因此不能用过滤的方法将其分离，C错误； D．氧化浓盐酸制备需要加热，D错误； 故选A。 11. 是一种半导体材料，广泛应用于光催化、光电转换和环境治理等领域，通过掺杂的调控，不仅提高了的光吸收能力，还增强了其光催化活性。晶胞为长方体(晶胞内的形成正八面体)，其晶胞结构及掺杂后的晶胞结构如图所示。设阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是 A. 晶胞中与最近且等距有6个，最短距离为 B. 晶体的密度为 C. 掺杂后的晶体中， D. 掺杂数量不同，光吸收能力和光催化活性不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．由晶胞结构可知，Ti位于O形成的正八面体中心，故与Ti最近且等距的O有6个，最短距离为，A项正确； B．晶胞中，Ti位于顶点、体心和面上，1个晶胞中Ti的个数为个，O位于晶胞的棱、面、体内，1个晶胞中O的个数为个，则1个晶胞的质量，而1个晶胞的体积，故晶体的密度为，B项正确； C．由N掺杂后的晶胞可知，1个晶胞中含4个Ti，O为个，N为个，则该晶体的化学式可表示为，则，故，，，C项错误； D．晶体的N掺杂数量不同，O空穴数不同，则其对光的吸收能力和光催化活性不同，D项正确。 12. 我国旅外学者制作出高轻量化3D固体氧化物（陶瓷电解质）燃料电池(3D-SOC)，该成果或助力航空航天及星球探索。其工作原理及电极结构如图所示，已知固体陶瓷电解质中只能通过，不能通过分子。下列说法错误的是 A. 两电极“曲折蜿蜒”的多孔结构能加快电极反应速率 B. 由正极向负极迁移 C. 作燃料时的负极反应为 D. 相同条件下，正、负极消耗气体的体积之比一定是 【答案】D 【解析】 【分析】该燃料电池中，负极上或被氧化，电极反应式分别为或；正极上被还原，电极反应式为； 【详解】A．“曲折蜿蜒”、多孔等结构特点增大电极的表面积，增大了反应物气体与电极催化材料的接触面积，加快了电极反应速率，A正确； B．固体陶瓷电解质中只能通过，而原电池中阴离子向负极移动，故燃料电池中由正极向负极迁移，B正确； C．由分析可知，作燃料时的负极反应为，C正确； D．若作燃料，相同条件下，正极消耗时，负极消耗，正、负极消耗气体的体积之比为，D错误； 故答案选D。 13. 硫醇分解为含醛基的有机物是3D打印塑料降解的关键一环，如图为一种硫醇分解为含醛基有机物的物质变化和能量变化过程。图中表示，表示烃基；表示过渡态物质，表示中间产物。下列说法错误的是 A. 的 B. 该反应机理包含6个基元反应 C. 该反应的决速步骤 D. 过程中RSH脱去步骤的活化能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．IM1能量为，IM2能量为，故的，A项正确； B．基元反应是一步完成的化学反应，基元反应不一定有过渡态，该反应历程中有6个过渡态，对应6个基元反应，B项正确； C．由图信息可知，的活化能最大，故该反应的决速步骤是，C项错误； D．由图中信息可知，IM4→IM5过程中RSH脱去步骤的活化能为，D项正确。 14. 甲烷溴化反应是甲烷制备丙烯的基础反应。在密闭容器中通入、，500℃下，分别在有和无条件下发生反应①②③。、的物质的量随时间的变化如图所示。 ① ② ③ 下列说法错误的是 A. 有条件下，能增大反应①的化学平衡常数 B. 催化时，生成的选择性增大 C. 8~14 s，有、无时，的生成速率 D. 增大平衡体系的压强，体系中增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．为催化剂，温度不变，平衡常数不变，A错误； B．由8s后，有存在时，含量逐渐增大，而逐渐减少，说明有存在时，生成的选择性增大，B正确； C．8~14 s，无时，，有时，，故，C正确； D．增大平衡体系的压强，反应③逆向移动，体系中增大，D正确； 故答案选A。 15. 常温下，溶液中含碳粒子的分布分数δ[例如]随pH的变化如图甲；常温下，与不同pH的溶液反应生成或，溶液中随pH变化时的溶度积曲线如图乙。已知：①溶液pH变化过程中，总体积不变；②起始。下列说法错误的是 A. B. 图乙中，曲线表示的溶度积曲线 C. D. 图乙中，s点溶液中存在： 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图甲的q点、r点的，可计算：，，故，A项正确； B．曲线为的溶度积曲线，B项错误； C．常温下，，C项正确； D．图乙中的s点部分转化为沉淀，则该点溶液中存在，D项正确。 二、非选择题：本题共4小题，共55分。 16. 钒(V)被广泛应用于钢铁冶炼、合金制备、电池、药物制备等行业。工业上以含钒石煤为原料(主要含煤、，杂质有等)，采用硫酸化焙烧-水浸工艺制备和金属V的主要工艺流程如图所示。 已知：①部分金属离子完全沉淀的pH如表所示。 金属离子 pH 8.6 3.2 4.7 ②有机萃取剂HR对溶液中的离子萃取能力大小：。 回答下列问题： （1）“焙烧”时，转化为，该反应的化学方程式是___________；“焙烧”的目的一个是将金属元素转化为硫酸盐，另外一个是___________。 （2）“还原”反应是使水浸溶液中的较高价态物种转化为较低价态(如)，联系后续工艺操作解释其原因为___________。 （3）加入氨水调，则“滤渣b”的主要成分是___________(填化学式)。 （4）有机萃取剂HR的“萃取”过程表示为，则“反萃取剂X”的化学式是___________。 （5）“沉钒”时，温度对沉钒率的影响如表所示，由表格中数据可知：温度越高，沉钒率越小，出现这种现象的原因是___________。 沉钒温度/℃ 30 40 60 80 95 沉钒率/% 99.28 99.2 98.9 98.4 97.90 （6）“沉钒”前溶液中的含钒粒子为，则“沉钒”生成沉淀的离子方程式是___________。 （7）制备钒铝合金：将和Al粉混合均匀，置于真空坩埚反应炉中，采用电流引燃混合物，反应完成后，通入纯氩气冷却，最后分离杂质得钒铝合金。与该制备反应类似的反应是___________(填标号)；通入氩气的目的是___________。 a．加热条件下，木炭还原CuO b．催化剂和加热条件下，氧化生成 c．引燃条件下，Al还原 d．电解熔融制备Al （8）某种钒氧化物的长方体晶胞结构如图所示，则该钒的氧化物的化学式是___________；O原子的配位数为___________。 【答案】（1） ①. ②. 除去煤炭 （2）减少“调pH”时氨水的消耗，有效萃取 （3） （4） （5）铵盐受热分解生成逸出 （6） （7） ①. c ②. 作为保护气，防止冷却时V、Al被氧化 （8） ①. ②. 3 【解析】 【分析】石煤在200℃条件下在空气和中硫酸化焙烧，煤转化为等气体，转化为和，、转化为相应的硫酸盐，不反应，烧渣经水浸、过滤后得到含有、以及、杂质的滤液，先加入铁粉、硫酸溶液进行还原预处理，将和还原为和，然后再用氨水混合并调节溶液pH=5，除去，过滤后加入有机试剂萃取，静置分液得到含有的有机层，加入H2SO4反萃取，得到含的溶液，再进一步将氧化为，加入沉钒得到多钒酸铵，煅烧得到，最后将还原得到V单质； 【小问1详解】 “焙烧”时通入和，将氧化为，则该反应的化学方程式是；石煤的主要成分为煤炭，故“焙烧”的目的一个是将金属氧化物转化为硫酸盐，另外一个是通过焙烧除去煤炭； 【小问2详解】 “还原”反应是使水浸溶液中的较高价态物种转化为较低价态，如、、，联系后续加入氨水“调pH”可知，“还原”反应使，减少“调pH”环节对氨水的消耗；由已知信息②，有机萃取剂HR对溶液中的离子萃取能力大小：，故、的“还原”反应，能有效萃取； 【小问3详解】 因“还原”反应将转化为，故加入氨水调时，只析出，则“滤渣b”的主要成分是； 【小问4详解】 有机萃取剂HR的“萃取”过程表示为，该反应为可逆反应，增大时，平衡逆向移动，起到了“反萃取”作用，使释放出来，结合后续“沉钒”后滤液中含，则“反萃取剂X”为； 【小问5详解】 温度越高，沉钒率越小，出现这种现象的原因是温度越高，铵盐受热分解生成逸出； 【小问6详解】 “沉钒”时，加入与反应生成沉淀的离子方程式是； 【小问7详解】 用和Al粉制备钒铝合金的方程式为，该反应为铝热反应，属于置换反应，则： a．加热条件下，木炭还原CuO的反应为，是置换反应，但还原剂为碳，与铝热反应不同，a不符合题意； b．催化剂和加热条件下，氧化生成的反应为，是化合反应，不属于置换反应，b不符合题意； c．引燃条件下，Al还原的反应为，是铝热反应，属于置换反应，c符合题意； d．电解熔融制备Al的反应为，是分解反应，不属于置换反应，d不符合题意； 故选c； 通入氩气的目的是作为保护气，防止冷却时活泼性较高的V、Al被氧化； 小问8详解】 晶胞中V有个，4个O位于上下面，2个O位于晶胞内，晶胞中O有个，故，即该钒的氧化物化学式是；由晶胞可知，与O距离最近且相等的V的个数为3，故O的配位数为3。 17. 苯丁醚是一种麻醉药物。实验室采用下列反应原理和方法制备少量苯丁醚。 主反应： 常压下实验室制备苯丁醚的相关信息如表所示，装置如图所示(加热和夹持装置省略)。 原料及产物 熔点/℃ 沸点/℃ 密度/ 溶解性 苯酚 43 182 1 微溶于冷水，可混溶于乙醇、醚等有机溶剂 正溴丁烷 102 1.2758 不溶于水，能溶于醇、醚等有机溶剂 苯丁醚 210 0.9 不溶于水，能溶于醇、醚等有机溶剂 正丁醇 117 — 能溶于水、醇、醚等溶剂 乙醇 78.3 — — 实验过程： ①苯丁醚的合成。在图甲仪器A中加入4.4 g NaOH、30 mL无水乙醇、9.4 g苯酚。采用油浴加热；待仪器A中混合物沸腾，回流开始时，从滴液漏斗中缓缓滴入适量正溴丁烷；滴加液体完毕后，控制油温为90~95℃，回流1 h，仪器A中出现较多的白色沉淀NaBr。 ②将图甲回流装置改为图乙所示装置进行蒸馏，温度高于79℃时停止加热。 ③冷却后，在蒸馏残留物中加蒸馏水，振荡，将混合液转移至分液漏斗中，进行萃取分液。再用无水对有机层进行干燥，过滤除去干燥剂，采用减压蒸馏装置进行蒸馏，收集到12.8 mL纯产品。 回答下列问题： （1）图甲中仪器B的名称是___________；图乙中冷水从___________(填“c”或“d”，下同)进，___________出。 （2）相比于酒精灯直接加热，油浴加热的优点是___________。 （3）该制备反应除“主反应”外，还有参与的2个“副反应”：和___________。 （4）实验过程②进行蒸馏操作的目的是___________。 （5）实验过程③的减压蒸馏装置如图丙所示。抽滤瓶内盛有浓硫酸，玻璃管的作用是___________；若用仪器B代替仪器C，则制备产率___________(填“增大”“减小”或“不变”)；该减压蒸馏收集的馏分温度范围为___________(填“110~160”或“200~220”)℃。 （6）该制备实验中，苯丁醚的产率为___________%。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. d ③. c （2）加热温度变化平缓，受热均匀，易于控制温度等(答案合理即可) （3） （4）除去混合物中的乙醇 （5） ①. 平衡蒸馏装置内外压强 ②. 减小 ③. 110~160 （6）76.8 【解析】 【分析】在图甲仪器A中加入4.4 g 、30 mL无水乙醇、9.4 g苯酚，油浴加热时，乙醇作溶剂，缓慢滴加正溴丁烷于烧瓶中发生题干的主反应，但是正溴丁烷在该条件下会发生水解和消去两个副反应，导致生成了正丁醇和正丁烯等副产物。球形冷凝管的作用是冷凝回流，提高反应物的转化率。充分反应后将三颈烧瓶中的液体转移到图乙的三颈烧瓶中，利用沸点的不同，将温度控制不高于79℃，将溶剂蒸出。蒸馏结束后用蒸馏水将、等无机物通过萃取分液除去，再干燥除水，最后减压蒸馏除去过量的反应物和副产物得到最终的纯苯丁醚。 【小问1详解】 由仪器B的构造特点可知其名称是球形冷凝管；冷凝管中冷水从下口进，上口出。 【小问2详解】 相比于酒精灯直接加热，油浴加热温度变化平缓，受热均匀，易于控制温度。 【小问3详解】 碱性和乙醇存在的条件下，卤代烃可发生取代反应和消去反应，故参与的2个“副反应”除取代反应生成醇外，还发生生成烯烃的消去反应。 【小问4详解】 该制备过程中加入了乙醇，该物质为溶剂，不参与反应，故实验过程②进行蒸馏操作目的是除去反应生成的混合物中的乙醇。 【小问5详解】 减压蒸馏装置的玻璃管连通大气，其作用是平衡蒸馏装置内外压强；仪器C为直形冷凝管，仪器B为球形冷凝管，若用后者代替前者，因球形冷凝管的球形处聚集馏分，使收集到的产品偏少，则制备产率减小。常压下，苯丁醚的沸点为210℃，减压蒸馏时其沸点降低，故收集的馏分温度范围为110~160℃，不可能是200~220℃。 【小问6详解】 苯酚为，由元素守恒可知，苯丁醚的理论产量为0.1 mol；而实际收集到12.8 mL产品，其物质的量为，故该制备实验中，苯丁醚的产率为。 18. 乙酸乙酯(EA)作为一种挥发性有机物(VOCs)，在大气中会助推臭氧污染、光化学污染、雾霾等，其处理技术包括活性炭吸附法、低温等离子法、催化燃烧法、紫外线(UV)光解法等，其中催化燃烧法是目前最合适的处理工艺，该法涉及的反应有： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． Ⅳ． 在恒压密闭容器中通入、、的混合气体，发生上述四个反应。测得平衡体系中不同含碳物种的物质的量百分含量()与温度的变化曲线如图所示。 已知：。 回答下列问题： （1）反应Ⅳ的焓变___________(用含、、的代数式表示)；该反应在任何温度下均能自发进行，则___________(填“>”或“<”)0。 （2）甲曲线表示的物种为___________(填化学式)。随着温度升高，乙曲线先上升后下降的原因是___________。 （3）温度为时，平衡体系中为___________mol；平衡体系中的物质的量分数为___________%(结果保留三位有效数字)；该温度下，反应Ⅲ的压强平衡常数___________。 （4）一种VOCs尾气处理综合设备的简易工作原理如图所示。 下列有关该设备原理的说法正确的是___________(填标号)。 A．废气气流与喷淋水流方向相反，有利于加快吸收速率 B．旋转板的旋转可加快尾气成分的吸收速率 C．“UV光催化器”“活性炭吸收塔”“催化氧化塔”内均发生了复杂的化学反应 【答案】（1） ①. ②. < （2） ①. ②. 温度较低时，以放热的反应Ⅳ为主，温度升高，平衡逆向移动，EA含量逐渐升高；温度高于时，以吸热的反应Ⅲ为主，升高温度，平衡正向移动，EA含量逐渐降低 （3） ①. 1.45 ②. 1.79 ③. 0.010 （4）AB 【解析】 【小问1详解】 对比四个反应物质转化关系，由盖斯定律可知反应Ⅳ的焓变。该反应在任何温度下均能自发进行，则，因该反应的，故。 【小问2详解】 反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ均可理解为燃烧反应，故均为放热反应，作为放热反应的产物，平衡体系中随着温度的升高，其含量减少，故甲曲线表示的物种为。结合丙、丁变化趋势相似，故丙为，则乙为。随着温度升高，由乙曲线可知，平衡体系中，(g)的含量先增大后减小，原因是酯的水解反应为吸热反应，温度较低时，以放热的反应Ⅳ为主，温度升高，平衡逆向移动，EA含量逐渐升高，温度高于时，以反应Ⅲ为主，升高温度，平衡正向移动，EA含量逐渐降低。 【小问3详解】 结合上述分析可知，温度为时，由曲线数据可知，，，，。由阿伏加德罗定律可知，气体体积比与物质的量之比为正比关系，初始时，恒压反应体系中加入了1 mol EA、、，则平衡体系中C元素总的物质的量为，则平衡体系中，，，。由平衡体系中H元素守恒可知，；根据O元素守恒可知，。平衡体系中为1.45 mol；平衡体系中气体总量为，故的物质的量分数为。该温度下，反应Ⅲ的压强平衡常数。 【小问4详解】 废气气流与喷淋水流方向相反，二者逆行，接触充分，能加快可溶性气体的吸收速率，A项正确；旋转板的旋转能带动水分四处扩散，从而可加快尾气成分的吸收速率，B项正确；“活性炭吸收塔”只发生物理变化，C项错误。 19. 抗肿瘤药物普拉替尼(pralsetinib)的两条合成路线如图所示。 已知：Ⅰ．(其中X为F、Cl、Br、I等原子)； Ⅱ．； Ⅲ．化合物Ⅰ中的含氧官能团是酯基和醚键。 回答下列问题： （1）A的结构简式是___________。 （2）B的同分异构体中，同时满足下列条件的结构简式有___________种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式是___________(写出一种即可)。 ①含苯环 ②苯环连有4个取代基 （3）C中含氧官能团名称是___________。 （4）的反应类型是___________；的化学方程式是___________。 （5）下列有关普拉替尼的说法错误的是___________(填标号)。 A．能形成分子间氢键，不能形成分子内氢键 B．具有一定的碱性 C．“RiekeZn”“”条件下，普拉替尼能发生分子间的反应 （6）以和为主要原料合成。利用上述信息补全合成路线__________(无机试剂任选)。 【答案】（1） （2） ①. 16 ②. 、(写出1种即可) （3）醚键、酯基 （4） ①. 取代反应 ②. （5）A （6） 【解析】 【分析】根据“已知信息Ⅲ”化合物Ⅰ中的含氧官能团是酯基和醚键，结合Ⅰ的分子式，由目标产物和J的结构简式逆推可知Ⅰ为；结合“已知信息Ⅰ”和A的分子式，由K、I的结构简式逆推可知A为；结合C的分子式，由A、B可推知C为；根据“已知信息Ⅱ”，结合分子式，由D、I的结构简式可推知E为，F为。 【小问1详解】 由上述分析可知A的结构简式是。 【小问2详解】 B为，其同分异构体中含苯环；苯环连有4个取代基，则4个取代基分别为2个、1个、1个。2个位于苯环邻、间、对时，对、采用“定一移一法”，可得6种、7种、3种同分异构体，共16种，其中核磁共振氢谱有3组峰，且峰面积之比为的同分异构体有、。 【小问3详解】 C为，其含氧官能团是醚键和酯基。 【小问4详解】 对比、的结构特点可知，E→F是羟基被Cl取代的反应。是F中的Cl与G中的氨基H脱去HCl的反应，则化学方程式是。 【小问5详解】 中含电负性较大的F、O、N原子，含结构，故能形成分子间氢键和分子内氢键，A项错误；结构中含较多的亚氨基、次氨基，故具有一定的碱性，B项正确；由已知题干合成路线可知，“RiekeZn”“”条件下，普拉替尼中连接碳原子的F原子，能发生类似于的反应，C项正确。 【小问6详解】 根据已知合成路线可知：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $