精品解析：江苏苏锡常镇四市2025-2026学年度下学期高三教学情况调研（一）化学试卷

2025～2026学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研(一) 化学 注意事项： 1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间75分钟。 2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置上，非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 Cl-35.5 Sc-45 Cu-64 Ce-140 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. 锂离子电池比能量高，常用作其正极材料。下列元素位于元素周期表d区的是 A. Li B. Fe C. P D. O 2. 反应可用于潜艇供氧。下列说法正确的是 A. 中阴、阳离子数之比为 B. 的空间构型为V形 C. 中只含离子键 D. 为还原产物 3. 规范的实验操作是实验成功与安全的保障。下列实验操作或处理方法正确的是 A. 用如图装置蒸干溶液获得 B. 润洗滴定管时，将液体全部从滴定管上口倒出 C. 金属Na不慎着火，立即用湿抹布盖灭 D. 苯酚沾到皮肤上，先后用酒精、水冲洗 4. 如图所示的一种离子液体可用作溶剂。下列说法不正确的是 A. 酸性： B. 电离能： C. 电负性： D. 离子液体常温下呈液态，与其离子的体积较大有关 阅读下列材料，完成下列3个小题： 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金，在碳素钢中加入和可制成不锈钢。铝合金也是用途广泛的合金之一、陶瓷、玻璃和水泥是传统无机非金属材料。新型无机非金属材料突破了硅酸盐体系，如一些含硅元素材料(和等)是现代信息技术的基础材料；碳纳米材料(富勒烯、碳纳米管、石墨烯等)在多个领域有广阔的应用前景。当今塑料、合成纤维和合成橡胶等有机高分子材料的使用极为广泛。 5. 下列说法正确的是 A. 基态原子的外围电子排布式为 B. 键角：晶体>石墨烯 C. 富勒烯和碳纳米管互为同分异构体 D. 有机高分子材料中的有机物分子均呈链状结构 6. 下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是 A. 与生铁相比，纯铁中原子排列更整齐，熔点更高 B. 晶体熔点高硬度大，可用于生产光导纤维 C. 普通玻璃为非晶体，不能自发呈现多面体外形 D. 硫化橡胶既有弹性又有强度，可用于制造轮胎 7. 下列工业生产中涉及的化学反应表示正确的是 A. 以赤铁矿()为原料冶炼铁： B. 电解熔融的制备金属铝： C. 用过量的焦炭还原石英砂()制得粗硅： D. 用苯酚和甲醛合成酚醛树脂： 阅读下列材料，完成下列2个小题： 浩瀚的海洋是一个巨大的宝库。海水中含有等离子，呈弱碱性，海洋表层水的pH曾为8.3.由于人类活动的影响，过量的排放已将海洋表层水的pH降为约8.0。海水酸性的增强将使多种海洋生物乃至生态系统面临巨大威胁。 8. 下列利用海洋资源涉及的物质间转化均能实现的是 A. B. C. D. 9. 有研究者提出，用如图所示装置从酸化的处理后海水中提取，从而降低环境中的含量。下列说法不正确的是 A. a室电极上发生氧化反应生成 B. b室发生反应，实现从海水中提取 C. 通过阳离子交换膜从c室移向b室 D. 用c室排出的溶液调节b室排出的处理后海水，可获得pH为8.3的海水 10. 吲哚(X)用于合成某手性药物中间体(Z)的关键步骤如下： 下列说法不正确的是 A. X中C原子均采取杂化 B. Y存在顺反异构体 C. Z中含有2个手性C原子 D. 反应的原子利用率为100% 11. 常温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 向淀粉溶液中加适量的溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至中性，再滴加少量碘水，溶液变蓝 淀粉未水解 B 用溶液分别中和等体积的溶液和溶液，消耗的NaOH溶液体积多 酸性： C 以为指示剂，用标准液滴定溶液中的，先出现白色沉淀，后出现砖红色沉淀 溶度积常数： D 先加热装有催化剂的硬质玻璃管，再以一定流速通入和的混合气体，一段时间后撤去酒精灯，仍然持续红热 和的反应为放热反应 A. A B. B C. C D. D 12. 常温下，稀氯水中存在如下反应(不考虑其他反应)： Ⅰ Ⅱ Ⅲ 在约的氯水中部分含氯微粒的平衡浓度对数值()随溶液pH的变化关系如图所示(溶液体积保持不变)。下列说法不正确的是 A. 常温下，HClO的电离平衡常数 B. 时，该氯水中水的电离程度比纯水中大 C. 该氯水中： D. 在之间，该氯水中随溶液pH增大而减小 13. 生物质炭经水蒸气气化生产合成气(和)的过程涉及的主要反应如下： 固定单位时间内气流床中生物质炭的投入量，控制，采用为载气，以一定的流速通入水蒸气。反应相同时间，测得出口气体中、、、的体积分数和合成气产率随温度的变化关系如图所示。 已知：合成气产率。 下列说法正确的是 A. 反应的 B. 曲线X表示CO的体积分数随温度的变化 C. 1200℃，反应达到平衡时， D. 其他条件不变，1300℃时，加压有利于提高平衡时合成气产率和的体积分数 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 钪精矿中主要含、、等，少量的钪()以形式存在于矿石的层间结构中。从钪精矿中提取稀土元素Sc的工艺流程如下： （1）焙烧时，固体与矿石中的发生反应，破坏矿石结构，便于后续酸浸时Sc元素的浸出。与反应的、___________(填“>”“<”或“=”)0。 （2）酸浸时，需采用强磁力搅拌，防止反应生成的和___________(填化学式)包覆在矿石粉表面，影响Sc元素的浸出。 （3）向酸浸滤液中加入有机萃取剂富集提取Sc元素(Sc元素的分配系数)。 已知：物质X在互不相溶的有机物和水中的浓度之比()为定值，称为分配系数。实验室常用萃取率(萃取率)表示有机溶剂对水溶液中的溶质进行萃取时的萃取效果。 ①若取100 mL酸浸后的滤液，加入45 mL萃取剂充分振荡后静置，Sc元素的萃取率为___________(写出计算过程)。 ②在不改变萃取剂用量的前提下，为提高Sc元素的萃取率，除进一步充分振荡外，还可采取的实验操作是___________。 （4）萃取所得有机相经反萃取后获得浓度较大的和混合溶液。向混合溶液中加入氢氟酸沉钪，实现铁钪分离。已知：、。写出沉钪反应的离子方程式：___________。 （5）用还原沉钪所得，再分离即可获得。 已知：101.3 kPa下，部分物质的熔、沸点如表所示。 熔点/℃ 沸点/℃ 842 1484 1541 2836 1423 2500 1552 1607 将原料置于反应炉加热。当接近800℃时，需增大炉内压强后继续升温至原料均熔化，反应开始发生。增大炉内压强的目的是___________。 15. 苯烯莫德(G)可用于治疗自身免疫性疾病，其合成路线如下： （1）A的熔点高于B，其原因是___________。 （2）B→C实现了由___________(填官能团名称)到___________(填官能团名称)的转化。C→D的反应类型是___________。 （3）D→E中D还与发生副反应，生成H和两种产物。H的分子式为，其结构简式为___________。 （4）写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式：___________。 碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种芳香族化合物。X不能使2%酸性溶液褪色；Y与溶液作用显紫色，但不能与溴水反应。X和Y分子中均含有4种不同化学环境的氢原子。 （5）上述合成路线中设计了官能团的保护，其中步骤___________引入保护基，步骤F→G脱除保护基。 （6）化合物I()是合成树脂的增塑剂。写出以为原料制备化合物I的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 16. 实验室用铜阳极泥氨浸液(阳离子主要有、、和)制备高纯Ag的实验过程可表示为 （1）向氨浸液中加入盐酸调节pH至5，AgCl的沉淀率达到99%，同时夹杂和BiOCl沉淀，Pb和Bi的沉淀率也均达到90%以上。已知：反应。的平衡常数 ①生成AgCl的反应为，其平衡常数K与、、、的代数关系式为___________。 ②写出由转化为BiOCl的离子方程式：___________。 （2）向沉银所得固体中加入一定浓度的和盐酸，反应1.5 h后，过滤，滤液Ⅱ中主要含有和。将过滤所得固体洗涤、干燥，获得AgCl产品。 ①加入的作用是___________。 ②已知：AgCl晶体的X射线衍射谱图如图所示(X射线衍射用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。 为进一步确认实验所得AgCl产品是否纯净，应对AgCl产品补充进行的实验是___________。 （3）用HCHO还原除杂所得AgCl制备高纯Ag。 ①调节溶液pH为12，50℃时HCHO还原AgCl获得Ag，同时产生CO。该反应的离子方程式为___________。 ②补充完整制备高纯Ag的实验方案：向装有AgCl的烧杯中加入一定体积蒸馏水，保持溶液温度为50℃，___________，干燥固体，得到高纯Ag。(实验中必须使用的试剂和设备：40%HCHO溶液、NaOH溶液、溶液，通风设备) 17. 化学链燃烧是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新型燃烧技术。以为燃料的化学链燃烧原理示意如图-1所示。在一定温度与压强下，先后交替以一定流速向反应器中通入空气、，循环发生载氧体储氧和供氧反应。 （1）以镧(La)铁氧化物作载氧体供氧时，的氧化反应首先经历了由至的逐步脱氢过程，该反应历程中的相对能量变化如图-2所示(TS表示过渡态；*表示载氧体表面吸附位点，如表示吸附在载氧体表面的)。 ①逐步脱氢过程中属于放热反应的共有___________步。 ②脱氢反应的决速步骤需要克服的相对能量是___________eV。 （2）铈(Ce)氧化物(Ce是活泼金属，常见正价有、)载氧体具有良好的储氧和供氧能力。铈氧化物用于化学链燃烧时，其晶体结构变化如图-3所示。 如图-3所示的中，___________，离子数目比___________。 （3）以铜氧化物作载氧体，向固定容积的反应器中通入空气[的体积分数为21%］，发生载氧体储氧反应。平衡时，随反应温度的变化关系如图-4所示。 ①985℃，发生载氧体储氧反应时的平衡转化率___________。 ②发生载氧体储氧反应时，温度必须控制在1030℃以下，其原因是___________。 ③通入，铜氧化物载氧体在900～1000℃时发生供氧反应。写出该反应的化学方程式：___________。 （4）与直接在空气中燃烧相比，化学链燃烧的优点是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025～2026学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研(一) 化学 注意事项： 1.本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间75分钟。 2.将选择题的答案填涂在答题卡的对应位置上，非选择题的答案写在答题卡的指定栏目内。 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 C-12 O-16 Cl-35.5 Sc-45 Cu-64 Ce-140 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. 锂离子电池比能量高，常用作其正极材料。下列元素位于元素周期表d区的是 A. Li B. Fe C. P D. O 【答案】B 【解析】 【详解】A．Li属于第ⅠA族元素，位于元素周期表s区，A错误； B．Fe属于第Ⅷ族元素，位于元素周期表d区，B正确； C．P属于第ⅤA族元素，位于元素周期表p区，C错误； D．O属于第ⅥA族元素，位于元素周期表p区，D错误； 故选B。 2. 反应可用于潜艇供氧。下列说法正确的是 A. 中阴、阳离子数之比为 B. 的空间构型为V形 C. 中只含离子键 D. 为还原产物 【答案】A 【解析】 【详解】A．由和过氧根离子构成，1个中含1个阴离子、2个阳离子，阴、阳离子数之比为，A符合题意； B．中心原子采取杂化，无孤电子对，空间构型为直线形，B不符合题意； C．中与之间存在离子键，内部原子和原子之间存在共价键，C不符合题意； D．反应中部分-1价氧元素化合价升高生成，为氧化产物，D不符合题意； 故选A。 3. 规范的实验操作是实验成功与安全的保障。下列实验操作或处理方法正确的是 A. 用如图装置蒸干溶液获得 B. 润洗滴定管时，将液体全部从滴定管上口倒出 C. 金属Na不慎着火，立即用湿抹布盖灭 D. 苯酚沾到皮肤上，先后用酒精、水冲洗 【答案】D 【解析】 【详解】A．用蒸发皿蒸干硫酸铜溶液，会使CuSO4·5H2O失去结晶水，无法获得CuSO4·5H2O，正确操作应为蒸发浓缩、冷却结晶，A错误； B．润洗滴定管时，润洗液需要从滴定管下口放出，不能从上口倒出，B错误； C．金属钠会与水反应生成易燃的氢气，加速燃烧，钠失火不能用湿抹布扑灭，需用干沙土覆盖灭火，C错误； D．苯酚有毒，易溶于酒精，因此苯酚沾到皮肤上，可先用酒精溶解冲洗，再用水清洗，操作正确，D正确； 故选D。 4. 如图所示的一种离子液体可用作溶剂。下列说法不正确的是 A. 酸性： B. 电离能： C. 电负性： D. 离子液体常温下呈液态，与其离子的体积较大有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．非金属性，最高价氧化物对应水化物酸性：，A不符合题意； B．的2p能级为半充满稳定结构，第一电离能，B符合题意； C．电负性，C不符合题意； D．离子液体中离子体积较大，离子间作用力较弱，熔点较低，常温下呈液态，D不符合题意； 故选B。 阅读下列材料，完成下列3个小题： 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金，在碳素钢中加入和可制成不锈钢。铝合金也是用途广泛的合金之一、陶瓷、玻璃和水泥是传统无机非金属材料。新型无机非金属材料突破了硅酸盐体系，如一些含硅元素材料(和等)是现代信息技术的基础材料；碳纳米材料(富勒烯、碳纳米管、石墨烯等)在多个领域有广阔的应用前景。当今塑料、合成纤维和合成橡胶等有机高分子材料的使用极为广泛。 5. 下列说法正确的是 A. 基态原子的外围电子排布式为 B. 键角：晶体>石墨烯 C. 富勒烯和碳纳米管互为同分异构体 D. 有机高分子材料中的有机物分子均呈链状结构 6. 下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应关系的是 A. 与生铁相比，纯铁中原子排列更整齐，熔点更高 B. 晶体熔点高硬度大，可用于生产光导纤维 C. 普通玻璃为非晶体，不能自发呈现多面体外形 D. 硫化橡胶既有弹性又有强度，可用于制造轮胎 7. 下列工业生产中涉及的化学反应表示正确的是 A. 以赤铁矿()为原料冶炼铁： B. 电解熔融的制备金属铝： C. 用过量的焦炭还原石英砂()制得粗硅： D. 用苯酚和甲醛合成酚醛树脂： 【答案】5. A 6. B 7. A 【解析】 【5题详解】 A．基态 Cr 原子的原子序数为 24，根据洪特规则特例，其外围电子排布式为，A正确； B．晶体 Si 为正四面体结构，键角为109°28′；石墨烯为平面正六边形结构，键角为120°，因此键角：晶体 Si <石墨烯，B错误； C．富勒烯和碳纳米管均由碳元素组成的单质，两者属于同素异形体，C错误； D．有机高分子材料的分子结构不仅有链状，还存在网状（体型）结构（如硫化橡胶），D错误； 故选A； 【6题详解】 A．生铁是铁碳合金，合金中原子排列杂乱，会破坏金属晶体的规整结构，导致熔点低于纯金属。因此纯铁原子排列更整齐、熔点更高，对应关系成立，A不符合题意； B．晶体用于生产光导纤维，是利用其对光的全反射特性来传输光信号，与 “熔点高、硬度大” 的物理性质无关，对应关系不成立，B符合题意； C．普通玻璃属于非晶体（玻璃态物质），不具备晶体的各向异性和自范性，不能自发呈现多面体外形，对应关系成立，C不符合题意； D．硫化橡胶通过硫化形成网状结构，兼具良好弹性和机械强度，适合制造轮胎，对应关系成立，D不符合题意； 故选B； 【7题详解】 A．工业上用赤铁矿()和一氧化碳在高温下炼铁，反应方程式为：，A正确； B．电解熔融的生成单质铝和氧气，原方程式电荷不守恒，正确的方程式为：，B错误； C．过量焦炭还原制粗硅时，生成的是CO而非CO2，正确方程式为：，C错误； D．苯酚与甲醛在浓盐酸催化、加热条件下发生缩聚反应生成酚醛树脂，同时会生成H2O，原方程式漏写了小分子产物H2O，正确方程式为：，D错误； 故选A。 阅读下列材料，完成下列2个小题： 浩瀚的海洋是一个巨大的宝库。海水中含有等离子，呈弱碱性，海洋表层水的pH曾为8.3.由于人类活动的影响，过量的排放已将海洋表层水的pH降为约8.0。海水酸性的增强将使多种海洋生物乃至生态系统面临巨大威胁。 8. 下列利用海洋资源涉及的物质间转化均能实现的是 A. B. C. D. 9. 有研究者提出，用如图所示装置从酸化的处理后海水中提取，从而降低环境中的含量。下列说法不正确的是 A. a室电极上发生氧化反应生成 B. b室发生反应，实现从海水中提取 C. 通过阳离子交换膜从c室移向b室 D. 用c室排出的溶液调节b室排出的处理后海水，可获得pH为8.3的海水 【答案】8. C 9. C 【解析】 【分析】第二题中的装置为电解池，室接电源正极，为阳极；室接电源负极，为阴极，隔膜均为阳离子交换膜。 【8题详解】 A．电解NaCl溶液可得到，但与乙炔反应无法得到氯乙烯，氯乙烯需要乙炔与加成得到，A错误； B．溶解度小，不通入氨气无法从溶液中析出​固体，第一步转化不能实现，B错误； C．氧化性，可置换中的，可置换中的，两步转化均能实现，C正确； D．电解溶液得不到单质，工业需要电解熔融冶炼，D错误； 故答案选C。 【9题详解】 A．由分析可得室为阳极，水发生氧化反应，，生成，A正确； B．阳极生成的移动到室，与海水中反应，，实现提取，B正确； C．电解池中阳离子向阴极移动，由分析可得移动方向为室室室，C错误； D．室阴极反应生成，排出溶液呈碱性，可中和室排出的酸性海水，调节得到的海水，D正确； 故答案选C。 10. 吲哚(X)用于合成某手性药物中间体(Z)的关键步骤如下： 下列说法不正确的是 A. X中C原子均采取杂化 B. Y存在顺反异构体 C. Z中含有2个手性C原子 D. 反应的原子利用率为100% 【答案】C 【解析】 【详解】A．X中所有碳原子均形成平面结构，均采取杂化，A不符合题意； B．Y分子中碳碳双键两端分别连接不同基团，存在顺反异构体，B不符合题意； C．手性碳原子是指连有4个不同原子或基团的饱和碳原子，Z分子中有1个手性碳原子，如图，C符合题意； D．该反应为加成反应，原子利用率为100%，D不符合题意； 故选C。 11. 常温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 向淀粉溶液中加适量的溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至中性，再滴加少量碘水，溶液变蓝 淀粉未水解 B 用溶液分别中和等体积的溶液和溶液，消耗的NaOH溶液体积多 酸性： C 以为指示剂，用标准液滴定溶液中的，先出现白色沉淀，后出现砖红色沉淀 溶度积常数： D 先加热装有催化剂的硬质玻璃管，再以一定流速通入和的混合气体，一段时间后撤去酒精灯，仍然持续红热 和的反应为放热反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．溶液变蓝仅能说明仍有淀粉剩余，淀粉可能发生了部分水解，无法得出淀粉未水解的结论，A不符合题意； B．是二元酸，是一元酸，等浓度等体积时可电离的总量更多，消耗体积多与酸性强弱无直接关联，B不符合题意； C．以为指示剂滴定，先出现白色沉淀，后出现砖红色沉淀，说明溶解度更小，但是型沉淀，是型沉淀，二者组成类型不同，不能仅通过沉淀先后顺序直接比较溶度积常数大小，C不符合题意； D．撤去酒精灯后仍持续红热，说明与的反应放热，能维持反应继续进行，D符合题意； 故选D。 12. 常温下，稀氯水中存在如下反应(不考虑其他反应)： Ⅰ Ⅱ Ⅲ 在约的氯水中部分含氯微粒的平衡浓度对数值()随溶液pH的变化关系如图所示(溶液体积保持不变)。下列说法不正确的是 A. 常温下，HClO的电离平衡常数 B. 时，该氯水中水的电离程度比纯水中大 C. 该氯水中： D. 在之间，该氯水中随溶液pH增大而减小 【答案】D 【解析】 【分析】该坐标图横坐标为溶液，纵坐标为含氯微粒浓度的对数值，越大对应微粒实际浓度越大。结合体系中的三个平衡，各曲线对应关系为：随着升高，酸性减弱，反应平衡正向移动，浓度持续减小，因此图中下降速率最快的曲线对应。是弱酸，升高会促进电离，因此分子浓度随升高逐渐减小，对应图中缓慢下降的曲线；电离产物浓度随升高逐渐增大，对应图中上升的曲线。和的交点满足，此时交点。 【详解】A．据图可知，pH=4时，c(HClO)=10-4.5mol/L，c(ClO-)=10-8mol/L，则HClO的电离平衡常数==10-7.5，A正确； B．氯水中HCl和HClO能电离出H+，抑制水的电离，时，溶液呈碱性，说明次氯酸根离子水解程度大于HClO的电离程度，水的电离被促进，因此该氯水中水的电离程度比纯水中大，B正确； C．溶于水生成等量的和HClO，HClO进一步转化为和，则该氯水中氯元素物料守恒表达式： ，C正确； D．根据反应Ⅲ：，平衡常数，则。由图可知，在之间，几乎保持不变，因此也不变，D错误； 故选D。 13. 生物质炭经水蒸气气化生产合成气(和)的过程涉及的主要反应如下： 固定单位时间内气流床中生物质炭的投入量，控制，采用为载气，以一定的流速通入水蒸气。反应相同时间，测得出口气体中、、、的体积分数和合成气产率随温度的变化关系如图所示。 已知：合成气产率。 下列说法正确的是 A. 反应的 B. 曲线X表示CO的体积分数随温度的变化 C. 1200℃，反应达到平衡时， D. 其他条件不变，1300℃时，加压有利于提高平衡时合成气产率和的体积分数 【答案】B 【解析】 【分析】较高温度时，反应相同时间，反应达到平衡，升高温度，第一个反应正向移动，第二和第三个反应逆向移动，随温度升高CO的体积分数增大、CO2的体积分数减小；较低温度时，反应未达到平衡，随温度升高，反应速率都加快，H2的体积分数、合成气的产率随温度升高而增大，CH4的体积分数随温度升高而减小，说明在较低温度时升高温度对前两个反应速率的影响大于对第三个反应速率的影响，随温度升高CO2的体积分数增大；曲线X随温度升高先减小后增大，曲线Y随温度升高先增大后减小，故曲线Y表示CO2的体积分数随温度的变化；曲线X表示CO的体积分数随温度的变化。 【详解】A．   ，   ，由盖斯定律可知，ΔH=ΔH1-ΔH2=[131.3-（-41.2）] kJ⋅mol−1=172.5 kJ⋅mol−1，A错误； B．随着反应温度的升高，三个反应的速率都在增大，第一个反应生成的CO增多，第二、三反应消耗的CO也增多，CO的含量可能增加或降低，结合反应的特点，但CO2的含量应当始终增大或先增加后降低或始终降低，不会出现先降低后增加的情况，故曲线X表示CO的体积分数，B正确； C． 1200℃，反应达到平衡时，体系中各物质的量浓度应保持不变，故体系中v消耗(CO2)=v生成(CO2)，C错误； D．温度不变时，增大反应体系的压强，对第二个反应平衡时的进行程度几乎无影响，但第一个反应平衡时逆向进行程度增大，合成气的总量减少，第三个反应正向进行的程度增大，合成气的总量减少，故合成气的总量与总产率均减小，D错误； 故选B。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 钪精矿中主要含、、等，少量的钪()以形式存在于矿石的层间结构中。从钪精矿中提取稀土元素Sc的工艺流程如下： （1）焙烧时，固体与矿石中的发生反应，破坏矿石结构，便于后续酸浸时Sc元素的浸出。与反应的、___________(填“>”“<”或“=”)0。 （2）酸浸时，需采用强磁力搅拌，防止反应生成的和___________(填化学式)包覆在矿石粉表面，影响Sc元素的浸出。 （3）向酸浸滤液中加入有机萃取剂富集提取Sc元素(Sc元素的分配系数)。 已知：物质X在互不相溶的有机物和水中的浓度之比()为定值，称为分配系数。实验室常用萃取率(萃取率)表示有机溶剂对水溶液中的溶质进行萃取时的萃取效果。 ①若取100 mL酸浸后的滤液，加入45 mL萃取剂充分振荡后静置，Sc元素的萃取率为___________(写出计算过程)。 ②在不改变萃取剂用量的前提下，为提高Sc元素的萃取率，除进一步充分振荡外，还可采取的实验操作是___________。 （4）萃取所得有机相经反萃取后获得浓度较大的和混合溶液。向混合溶液中加入氢氟酸沉钪，实现铁钪分离。已知：、。写出沉钪反应的离子方程式：___________。 （5）用还原沉钪所得，再分离即可获得。 已知：101.3 kPa下，部分物质的熔、沸点如表所示。 熔点/℃ 沸点/℃ 842 1484 1541 2836 1423 2500 1552 1607 将原料置于反应炉加热。当接近800℃时，需增大炉内压强后继续升温至原料均熔化，反应开始发生。增大炉内压强的目的是___________。 【答案】（1）> （2） （3） ①. ②. 将萃取剂分成多次进行萃取 （4） （5）提高的沸点，防止达到熔化状态时液态汽化，从而有利于反应的发生 【解析】 【分析】钪精矿中主要含、、以及少量的，加入碳酸钠后与反应生成，酸浸步骤、、、与加入的稀硫酸反应生成微溶物，、以及沉淀，接着通过萃取步骤实现钪的富集，让优先进入有机相，沉钪步骤向反萃取得到的、混合溶液中加入氢氟酸，将、转化为沉钪和配合物，最后还原步骤被金属还原得到，据此解答； 【小问1详解】 反应中生成了气体，体系的混乱度增加，； 【小问2详解】 酸浸环节加入了稀硫酸，原料中含有，与硫酸反应生成微溶物，容易覆盖在矿石表面阻碍反应； 【小问3详解】 根据信息可知，，，；在不改变萃取剂用量的前提下，将萃取剂分成多次进行萃取可以提高总萃取率； 【小问4详解】 根据、可知，为弱酸，为难溶物，反应的离子方程式为：； 【小问5详解】 根据表格数据可知，Ca 的常压沸点为1484℃，而的熔点为 1552℃，反应需在原料均熔融（温度≥1552℃）的条件下进行。若为常压，会在 1484℃汽化逸出，增大炉内压强可提高Ca的沸点，保证还原反应顺利进行。因此增大炉内压强的目的是：提高的沸点，防止达到熔化状态时液态汽化，从而有利于反应的发生。 15. 苯烯莫德(G)可用于治疗自身免疫性疾病，其合成路线如下： （1）A的熔点高于B，其原因是___________。 （2）B→C实现了由___________(填官能团名称)到___________(填官能团名称)的转化。C→D的反应类型是___________。 （3）D→E中D还与发生副反应，生成H和两种产物。H的分子式为，其结构简式为___________。 （4）写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式：___________。 碱性条件下水解后酸化，生成X和Y两种芳香族化合物。X不能使2%酸性溶液褪色；Y与溶液作用显紫色，但不能与溴水反应。X和Y分子中均含有4种不同化学环境的氢原子。 （5）上述合成路线中设计了官能团的保护，其中步骤___________引入保护基，步骤F→G脱除保护基。 （6）化合物I()是合成树脂的增塑剂。写出以为原料制备化合物I的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干)。 【答案】（1）A分子间存在氢键，而B分子间仅存在范德华力，氢键强于范德华力 （2） ①. 酯基 ②. 羟基 ③. 氧化反应 （3） （4） （5）A→B （6） 【解析】 【分析】在合成路线图中，A→B的反应将酚羟基转化为甲氧基，为取代反应，且保护了酚羟基；B→C的反应使用了强还原剂，将酯基还原为羟基；C→D反应中醇羟基被氧化为醛基；D→E发生了两部分反应，D中的醛基先发生了加成反应，生成的醇羟基再发生消去反应得到E；E→F为脱去羧基的反应；F→G为甲氧基转化为酚羟基，为取代反应。 【小问1详解】 A含羧基和两个酚羟基，可形成更多分子间氢键；B中羟基和羧基都被甲基化，无法形成更多分子间氢键，分子间作用力更弱，熔点更低。 【小问2详解】 B中官能团为酯基，其被还原为羟基，实现酯基到羟基的转化；C中醇羟基被氧化为醛基，属于氧化反应。 【小问3详解】 D→E为芳醛和苯乙酸的反应，第一步先发生醛基与羧基β-C的加成反应得到，第二步羟基发生消去反应生成E物质；副反应为D(芳醛)和乙酸酐发生类似反应，产物分子式为，故其为。 【小问4详解】  F的一种同分异构体要求：水解得两种芳香族化合物，说明含酯基；X不能使酸性高锰酸钾褪色，X为苯甲酸；Y与溶液作用显紫色，故其含酚羟基；其不能和溴水反应，故其邻对位均被取代；且含4种等效氢，Y为。 【小问5详解】 A中酚羟基在A→B步骤中被甲基化为甲氧基，保护酚羟基不被后续氧化等反应破坏，最后F→G脱保护重新得到酚羟基。 【小问6详解】 首先用溴水与碳碳双键发生加成反应，再在氢氧化钠醇溶液加热条件下发生卤代烃的消去反应，得到共轭双烯的结构，根据E→F的反应除去羧基，最后共轭二烯发生1,4-加聚得到目标聚合物，该合成路线流程图为。 16. 实验室用铜阳极泥氨浸液(阳离子主要有、、和)制备高纯Ag的实验过程可表示为 （1）向氨浸液中加入盐酸调节pH至5，AgCl的沉淀率达到99%，同时夹杂和BiOCl沉淀，Pb和Bi的沉淀率也均达到90%以上。已知：反应。的平衡常数 ①生成AgCl的反应为，其平衡常数K与、、、的代数关系式为___________。 ②写出由转化为BiOCl的离子方程式：___________。 （2）向沉银所得固体中加入一定浓度的和盐酸，反应1.5 h后，过滤，滤液Ⅱ中主要含有和。将过滤所得固体洗涤、干燥，获得AgCl产品。 ①加入的作用是___________。 ②已知：AgCl晶体的X射线衍射谱图如图所示(X射线衍射用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。 为进一步确认实验所得AgCl产品是否纯净，应对AgCl产品补充进行的实验是___________。 （3）用HCHO还原除杂所得AgCl制备高纯Ag。 ①调节溶液pH为12，50℃时HCHO还原AgCl获得Ag，同时产生CO。该反应的离子方程式为___________。 ②补充完整制备高纯Ag的实验方案：向装有AgCl的烧杯中加入一定体积蒸馏水，保持溶液温度为50℃，___________，干燥固体，得到高纯Ag。(实验中必须使用的试剂和设备：40%HCHO溶液、NaOH溶液、溶液，通风设备) 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 将和分别氧化为和 ②. 取少量产品做X射线衍射实验，将所得的X射线衍射谱图与晶体的X射线衍射谱图进行比对 （3） ①. ②. 滴加溶液调节溶液pH为12，打开通风设备，向烧杯中边加40%溶液边搅拌至无气泡产生。过滤，洗涤，直至向最后一次洗涤的滤液中加入溶液无白色沉淀生成 【解析】 【分析】该流程以含、、、的铜阳极泥氨浸液为原料，先加盐酸沉银，使以AgCl形式沉淀，同时Pb 、 Bi 也以、BiOCl共沉淀，除去含Cu等的滤液Ⅰ；再向沉淀中加和盐酸，将、氧化为可溶性、，过滤除去滤液Ⅱ，得到纯净AgCl；最后在、条件下用HCHO还原AgCl ，经分离、洗涤、干燥制得高纯Ag。 【小问1详解】 ①目标反应：；已知反应：；；​ （是根据 和  推导出的）。目标反应可以看作是以下三个反应的叠加：解离银氨络离子：；沉淀银离子：；氨水中和氢离子（发生两次）：；总的平衡常数K等于各个分步反应平衡常数的乘积：，整理后得到：。 ②与、、反应，生成沉淀和，根据原子守恒、电荷守恒配平：。 【小问2详解】 ①沉银所得固体含、、，加入和盐酸后，滤液Ⅱ含、，说明 作为氧化剂，将难溶的、氧化为可溶性的 、，从而与分离。 ②根据题意，不同晶态物质的X射线衍射峰的衍射角不同，因此检验纯度的方法为：取少量AgCl产品做X射线衍射实验，将所得的X射线衍射谱图与AgCl晶体的X射线衍射谱图比对，若峰位、峰形完全一致，说明产品纯净。 【小问3详解】 ①pH=12  ，HCHO 还原AgCl生成 Ag，同时HCHO被氧化为CO，根据氧化还原配平，离子方程式为。 ②结合题目给定试剂（ 、 NaOH 、 AgNO3​）、设备（通风设备）和已知条件，完整方案为：向装有AgCl的烧杯中加入一定体积蒸馏水，保持溶液温度为，滴加NaOH溶液调节溶液pH为12 ，打开通风设备，向烧杯中边加溶液边搅拌至无气泡产生。过滤，洗涤，直至向最后一次洗涤的滤液中加入溶液无白色沉淀生成，干燥固体，得到高纯Ag。 17. 化学链燃烧是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新型燃烧技术。以为燃料的化学链燃烧原理示意如图-1所示。在一定温度与压强下，先后交替以一定流速向反应器中通入空气、，循环发生载氧体储氧和供氧反应。 （1）以镧(La)铁氧化物作载氧体供氧时，的氧化反应首先经历了由至的逐步脱氢过程，该反应历程中的相对能量变化如图-2所示(TS表示过渡态；*表示载氧体表面吸附位点，如表示吸附在载氧体表面的)。 ①逐步脱氢过程中属于放热反应的共有___________步。 ②脱氢反应的决速步骤需要克服的相对能量是___________eV。 （2）铈(Ce)氧化物(Ce是活泼金属，常见正价有、)载氧体具有良好的储氧和供氧能力。铈氧化物用于化学链燃烧时，其晶体结构变化如图-3所示。 如图-3所示的中，___________，离子数目比___________。 （3）以铜氧化物作载氧体，向固定容积的反应器中通入空气[的体积分数为21%］，发生载氧体储氧反应。平衡时，随反应温度的变化关系如图-4所示。 ①985℃，发生载氧体储氧反应时的平衡转化率___________。 ②发生载氧体储氧反应时，温度必须控制在1030℃以下，其原因是___________。 ③通入，铜氧化物载氧体在900～1000℃时发生供氧反应。写出该反应的化学方程式：___________。 （4）与直接在空气中燃烧相比，化学链燃烧的优点是___________。 【答案】（1） ①. 三(或3) ②. 1.50 （2） ①. 1.75 ②. （3） ①. 58% ②. 1030℃以上，平衡时体积分数大于通入的空气中体积分数，载氧体无法在空气中发生储氧反应 ③. （4）可通过冷凝处理气体产物捕集高纯度，降低分离与捕集的成本 【解析】 【小问1详解】 ①逐步脱氢过程中，产物相对能量低于反应物的反应为放热反应：、、，共3步放热反应； ②决速步骤为活化能最大的步骤，各步活化能分别为：为，为，为，为，最大活化能为； 【小问2详解】 晶胞中数目为，数目为；晶胞中存在1个氧空位，数目为，则，解得；设数目为，数目为，由化合价守恒得，且，联立解得，，故离子数目比； 【小问3详解】 ①设初始空气体积为，体积为，等体积为；平衡时体积分数为，设反应的体积为，则，解得，平衡转化率； ②以上，平衡时体积分数大于通入空气中体积分数（），载氧体无法在空气中发生储氧反应，故温度必须控制在以下； ③供氧反应中与在下反应生成、和，化学方程式为； 【小问4详解】 与直接在空气中燃烧相比，化学链燃烧产物为高纯度和，可通过冷凝处理捕集高纯，降低分离与捕集成本。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $