精品解析：江苏南通市2026届高三下学期4月份2.5模化学试卷

2026届高三4月份质量监测 化学 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 B-11 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Pd-106 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. 中国对人类科学进步与技术发展贡献卓著。下列有关“四大发明”说法正确的是 A. “造纸术”中的纸主要成分是蛋白质 B. “火药”爆炸时从环境中吸收大量热量 C. “指南针”中磁石的主要成分是 D. “印刷术”所用黏土主要成分是硅酸盐 2. 可通过合成。下列说法不正确的是 A. LiH属于共价晶体 B. 的电子式为 C. 电负性： D. C的原子结构示意图为 3. 已知NaCl固体与浓硫酸共热可制备HCl气体。实验室以为原料制备无水，下列有关实验原理、装置及操作不正确的是 A. 用装置甲制备氯化氢气体 B. 用装置乙干燥氯化氢气体 C. 用装置丙去除中的结晶水 D. 用装置丁吸收氯化氢尾气 4. 乙二胺四乙酸(EDTA)能与大多数金属离子形成稳定的螯合物，广泛用于分析化学检测。EDTA结构(a)与EDTA的阴离子与形成乙二胺四乙酸钙钠的结构(b)如图所示。下列说法正确的是 A. 离子半径： B. 第一电离能： C. EDTA阴离子能够提供6个配位原子 D. EDTA阴离子与之间形成的是离子键 阅读下列材料，完成下面3个小题： 周期表中ⅢA族元素及其化合物应用广泛。硼熔点高，硬度大，可溶于热的浓硝酸生成硼酸()，硼酸溶于水通过配位方式发生微弱电离，属于一元弱酸，常用作防腐剂。硼烷()为高能燃料，燃烧热为。氨硼烷()是一种储氢材料，与硼烷的相对分子质量相近，但沸点却比硼烷高得多。是石油化工的重要催化剂。硬度很大，是两性氧化物。氮化镓(GaN)是一种典型的半导体材料。 5. 下列说法正确的是 A. 分子间可能存在氢键 B. ⅢA族元素单质的晶体类型相同 C. 镓原子基态核外电子排布式为 D. 分子中键角小于分子中键角 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 硼与热的浓硝酸反应： B. 硼酸与KOH溶液反应： C. 和NaOH溶液反应： D. 硼烷的燃烧： 7. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 硼的熔点高，可用于制备硼酸 B. 难溶于水，可用作耐磨材料 C. 呈气态，可用作石油化工催化剂 D. GaN具有半导体特性，可用于制备发光材料 8. -二甲基甲酰胺(DMF，结构简式为)是医药、电子等领域的重要原料，一种电化学合成DMF的装置如图所示。下列说法正确的是 A. Ni电极与电源的正极相连接 B. 外电路每通过0.2 mol电子，Ni电极上产生 C. Pt电极上发生的电极反应式为N(CH3)3+4OH--4e-=+3H2O D. 电解前后，KOH溶液的浓度不变 9. 有机物Z是用于合成治疗阿尔茨海默病药物的中间体，有如下转化过程： 下列有关说法正确的是 A. X分子中采取和杂化的碳原子数目比为1：1 B. Y和Z的分子中，均只含有1个手性碳原子 C. 可用银氨溶液检验Z中是否混有X D. 1 mol Z可与发生加成反应 10. 能络合NO，经过多步反应将NO脱除，同时生成，再用活性炭和水实现再生，反应机理如图所示。下列说法正确的是 A. 络合NO过程中由提供孤电子对 B. 过程ⅲ中发生反应的离子反应方程式为 C. 过程ⅳ中涉及极性共价键的断裂与形成 D. 活性炭降低了反应的活化能，改变了该反应的焓变 11. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向盛有2mL溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液，溶液逐渐变为浅绿色 维生素C具有还原性 B 用铂丝蘸取某单一溶质的碱性溶液，在酒精灯外焰灼烧，焰色呈黄色 该溶液是NaOH溶液 C 用饱和溶液浸泡固体，一段时间后过滤、洗涤滤渣，加盐酸后滤渣部分溶解，有气体产生 D 向溶液中滴加几滴溶液，产生气泡速率明显加快 可以催化分解 A. A B. B C. C D. D 12. 室温下，某工业采用两步法制备草酸铵，并利用草酸铵将含钙镁废液中的和进行沉淀回收，流程如下： 已知：，；；，。 下列说法不正确的是 A. 溶液呈酸性 B. 溶液中存在： C. 含钙镁废液中滴加沉淀后的上层清液中 D. 反应的平衡常数 13. 工业上采用氯苯和在高温下制备苯硫酚()，副产物为苯，反应如下： 反应Ⅰ． 反应Ⅱ． 将一定量的氯苯和加入反应器，定时测定反应器尾端出来的混合气体中各产物的量，得到单程收率(得到的产品与原料总投入量的百分比)与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ的活化能 B. 590℃时，使用高效催化剂能提高苯硫酚的平衡产率 C. 645℃时，反应Ⅱ的v(正)<v(逆) D. 其他条件不变，540℃～590℃，苯硫酚的选择性随着温度升高不断增大 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 电解锰渣(主要成分为、和少量)提取的工艺流程如下： （1）写出一种降低浸出液中含量的有效措施___________。 （2）“还原酸浸”时，发生反应的离子方程式为___________。 （3）用一定浓度的溶液浸出铅元素的反应为。从平衡常数的角度解释不用溶液浸取的原因是___________。 已知：①；； ②。 （4）以、和NaOH为原料，混合后进行沉淀转化制得。已知：的产率随pH的变化如图-1所示。制备时，控制pH约为8的原因是___________。 （5）受热分解为Pb(Ⅳ)和Pb(Ⅱ)的混合氧化物，Pb(Ⅳ)能氧化浓盐酸生成。现将加热分解得到，向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到。生成的和的体积比为2：1(相同状况下)。计算剩余固体中、原子个数比___________。(写出计算过程)。 （6）铅的某氧化物的晶胞结构如图-2所示： 用“”和“”画出该晶胞沿z坐标轴方向的投影图___________。 15. 化合物I是一种重要的药物中间体，其一种合成路线如下： （1）的反应条件为___________。D分子中含氧官能团名称为___________。 （2）过程中，很少生成与E互为同分异构体的副产物，解释“”基团在反应中的作用___________。 （3）写出H的结构简式___________。 （4）D的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式___________。 能使发生显色反应，核磁共振氢谱中有3组峰。 （5）已知：。 写出以和乙苯为原料制备的合成路线流程图___________。(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) 16. 某课题组采用无氰绿色工艺从废钯催化剂(主要含、、活性炭)中回收并制备高纯海绵钯(Pd)，设计如下流程： 已知：①，与相比，与配位能力更强。 ②易水解生成沉淀，较稳定且能用EDTA进行定量络合滴定，滴定需控制pH在5.6左右。EDTA易被强氧化性物质破坏造成滴定误差。 Ⅰ．焙烧浸出 （1）焙烧的目的是___________。 （2）浸出液含过量和HCl，以及、，写出Pd被王水(王水由浓硝酸与浓盐酸混合而得)浸出发生反应的离子方程式___________。 Ⅱ．除铝纯化 （3）加热赶尽硝酸后，加碱液使完全沉淀，再调。 ①过程中试剂滴加操作最优的是___________(填字母)。 A．先加足量NaOH溶液，再逐滴滴加盐酸调至 B．先加过量浓氨水，过滤除沉淀后，再缓慢滴加盐酸微调至 ②判断已经完全沉淀的操作是___________。 ③“除铝”过程中会造成部分元素损失，原因是___________。 Ⅲ．配位还原 （4）向纯化后含的溶液中缓慢滴加水合肼()加热，得到单质Pd。 ①若不考虑反应物损耗，生成5.3g单质Pd时，消耗的物质的量为___________。 ②补充完整测定产品纯度的实验步骤：取钯样品加入稍过量浓硝酸充分反应，___________。(须使用的试剂：EDTA、NaCl溶液、醋酸—醋酸钠缓冲溶液。仪器：100mL容量瓶、加热装置) 17. 对燃煤气进行综合处理，可实现绿色环保与变废为宝的目的。 （1）燃煤气中的含量可利用库伦测硫仪进行检测，其工作原理如图-1所示。电解质溶液中(是定值)，且保持定值时该电解池不工作。待测气体进入电解池后，电解池开始工作，待测定结束后。 ①导致测硫仪出现数据变化时的离子反应为___________。 ②标况下，若待测气体以的流速通入，10min末测硫仪显示转移了0.02mol电子，则待测气体中的体积分数为___________。 （2）工业上经过捕集和电催化还原可转化为有机物。以的溶液为电解质溶液，将通入Cu基催化剂的电极材料上(Cu是催化剂的活性位点)，相同条件下电解得到的部分还原产物的法拉第效率()随电压变化如图-2所示。 ①有机胺与反应生成，再失去1个质子后再跟水反应可实现有机胺的再生。有机胺能吸收的原因是___________。 ②当电压为时，生成的电极反应式为___________。 ③电压从增大到时，电流减小的原因可能是___________。 （3）某科研小组研究了Fe掺杂六方氮化硼(BN)对还原反应的催化性能。上吸附、和的稳定构型如图-3所示(所有键距均以nm为单位)，CO、还原反应过程的曲线图如图-4所示。 ①在表面容易产生吸附态氧原子(O*)的原因是（ ）。 ②科研小组依据数据认为还原反应使用CO优于，理由是（ ）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三4月份质量监测 化学 可能用到的相对原子质量：H-1 Li-7 B-11 C-12 N-14 O-16 Cl-35.5 Pd-106 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. 中国对人类科学进步与技术发展贡献卓著。下列有关“四大发明”说法正确的是 A. “造纸术”中的纸主要成分是蛋白质 B. “火药”爆炸时从环境中吸收大量热量 C. “指南针”中磁石的主要成分是 D. “印刷术”所用黏土主要成分是硅酸盐 【答案】D 【解析】 【详解】A．纸主要由植物纤维制备，主要成分是纤维素而非蛋白质，A错误； B．火药爆炸属于剧烈的放热反应，反应过程会释放大量热量，不是从环境吸收热量，B错误； C．指南针中磁石的主要成分为具有磁性的，无磁性，是赤铁矿的主要成分，C错误； D．黏土属于传统无机非金属矿物，主要成分是硅酸盐，D正确； 故选D。 2. 可通过合成。下列说法不正确的是 A. LiH属于共价晶体 B. 的电子式为 C. 电负性： D. C的原子结构示意图为 【答案】A 【解析】 【详解】A．LiH由Li⁺与H⁻通过离子键结合，形成离子晶体。共价晶体需由原子间通过共价键构成三维网络结构（如金刚石、SiO2），LiH不符合该特征。因此，A项说法不正确，符合题意； B．N2分子中两个氮原子以三键连接（含3对共用电子），每个氮原子还保留1对孤对电子。题中电子式正确表达了这一结构，B正确； C．C与N同属第二周期元素，原子序数依次为6和7。根据元素周期律，同周期主族元素从左至右电负性递增，故 χ(C) < χ(N) ，C正确； D．碳原子核电荷数为6，核外电子分层排布为K层2个、L层4个，示意图符合实际，D正确； 故选A。 3. 已知NaCl固体与浓硫酸共热可制备HCl气体。实验室以为原料制备无水，下列有关实验原理、装置及操作不正确的是 A. 用装置甲制备氯化氢气体 B. 用装置乙干燥氯化氢气体 C. 用装置丙去除中的结晶水 D. 用装置丁吸收氯化氢尾气 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓硫酸与NaCl固体共热可制备HCl气体，装置甲为固液加热型装置，可以用于制备HCl气体，A正确； B．HCl是酸性气体，会与碱石灰（碱性干燥剂，含NaOH和CaO）发生反应，不能用碱石灰干燥，可选用浓硫酸或无水氯化钙干燥，因此装置乙不正确，B错误； C．在HCl气流中加热，可抑制Mg2+水解，同时失去结晶水，装置丙可实现该操作，C正确； D．HCl极易溶于水，装置丁中倒扣的漏斗可防止倒吸，用NaOH溶液吸收HCl尾气，操作正确，D正确； 故选B。 4. 乙二胺四乙酸(EDTA)能与大多数金属离子形成稳定的螯合物，广泛用于分析化学检测。EDTA结构(a)与EDTA的阴离子与形成乙二胺四乙酸钙钠的结构(b)如图所示。下列说法正确的是 A. 离子半径： B. 第一电离能： C. EDTA阴离子能够提供6个配位原子 D. EDTA阴离子与之间形成的是离子键 【答案】C 【解析】 【详解】A． 与  均含10个电子，核电荷数越大，对电子吸引越强，离子半径越小。核电荷数：  ，故  ，A错误； B．N的价电子排布为  ，p轨道半满，稳定性高；O为  ，失去一个电子后可达到半满稳定结构。故第一电离能：  ，B错误； C．EDTA阴离子（EDTA4-）由两个叔氨基氮原子和四个羧酸根氧原子组成，均可提供孤对电子与中心金属离子配位。图b中Ca2+周围明确显示6个配位点（2个N + 4个O），形成六配位螯合物，C正确； D．Ca2+与EDTA4-之间通过N、O原子提供孤对电子形成配位键（属于共价键范畴），并非阴阳离子间的静电作用（离子键），D错误； 故选C。 阅读下列材料，完成下面3个小题： 周期表中ⅢA族元素及其化合物应用广泛。硼熔点高，硬度大，可溶于热的浓硝酸生成硼酸()，硼酸溶于水通过配位方式发生微弱电离，属于一元弱酸，常用作防腐剂。硼烷()为高能燃料，燃烧热为。氨硼烷()是一种储氢材料，与硼烷的相对分子质量相近，但沸点却比硼烷高得多。是石油化工的重要催化剂。硬度很大，是两性氧化物。氮化镓(GaN)是一种典型的半导体材料。 5. 下列说法正确的是 A. 分子间可能存在氢键 B. ⅢA族元素单质的晶体类型相同 C. 镓原子基态核外电子排布式为 D. 分子中键角小于分子中键角 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 硼与热的浓硝酸反应： B. 硼酸与KOH溶液反应： C. 和NaOH溶液反应： D. 硼烷的燃烧： 7. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 硼的熔点高，可用于制备硼酸 B. 难溶于水，可用作耐磨材料 C. 呈气态，可用作石油化工催化剂 D. GaN具有半导体特性，可用于制备发光材料 【答案】5. A 6. C 7. D 【解析】 【5题详解】 A．中N电负性较大，与N成键的H带有部分正电荷，分子间可形成氢键，A正确； B．ⅢA族中B单质为共价晶体，Al、Ga等为金属晶体，晶体类型不同，B错误； C．Ga为31号元素，基态核外电子排布式为，选项漏写3d轨道电子，C错误； D．分子中B原子采取杂化，为平面三角形结构，键角为120°；分子中N原子采取杂化，为三角锥形结构，键角为107°。因此，键角大于键角，D错误； 故选A。 【6题详解】 A．硼与热的浓硝酸反应，浓硝酸作氧化剂时，还原产物为，不是，浓硝酸易挥发、易分解，反应条件不是高温，A错误； B．硼酸溶于水通过配位方式发生微弱电离，为一元弱酸，与KOH溶液反应结合，反应离子方程式为，B错误； C．为两性氧化物，与NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠，离子方程式书写正确，C正确； D．根据燃烧热的定义，生成的水应为液态，而选项中为气态，D错误； 故选C。 【7题详解】 A．硼可制备硼酸是因为其能与热的浓硝酸发生反应，与熔点高无对应关系，A错误； B．用作耐磨材料主要是因为其硬度大，不是因为其难溶于水，B错误； C．用作催化剂是因为其为缺电子化合物，可催化相关反应，与常温下状态无对应关系，C错误； D．GaN具有半导体特性，可通过电子跃迁发光，可用于制备发光材料，性质与用途对应，D正确； 故选D。 8. -二甲基甲酰胺(DMF，结构简式为)是医药、电子等领域的重要原料，一种电化学合成DMF的装置如图所示。下列说法正确的是 A. Ni电极与电源的正极相连接 B. 外电路每通过0.2 mol电子，Ni电极上产生 C. Pt电极上发生的电极反应式为N(CH3)3+4OH--4e-=+3H2O D. 电解前后，KOH溶液的浓度不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．Ni电极产生H2，发生还原反应：，为阴极，应该连接电源的负极，故A错误； B．0.2 mol电子对应生成0.1 mol H2，但未标明是在标准状况下，体积不一定是2.24 L，故B错误； C．Pt电极为阳极，被氧化为：去氢加氧，发生的反应为：，故C正确； D．该装置的总反应为，KOH未参与反应，但水被消耗了，溶液体积减小，KOH浓度增大，故D错误； 故答案选C。 9. 有机物Z是用于合成治疗阿尔茨海默病药物的中间体，有如下转化过程： 下列有关说法正确的是 A. X分子中采取和杂化的碳原子数目比为1：1 B. Y和Z的分子中，均只含有1个手性碳原子 C. 可用银氨溶液检验Z中是否混有X D. 1 mol Z可与发生加成反应 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．X分子中，苯环上6个碳原子、醛基中的羰基碳原子均为sp2杂化，总计7个sp2杂化碳原子；六元醚环、甲氧基中的饱和单键碳原子均为sp3杂化，总计6个sp3杂化碳原子，sp3和sp2杂化二者的碳原子数目比为 6:7 ，并非 1:1 ，A错误； B．Y中有1个手性碳原子，，在分子中标①的碳原子为手性碳原子；Z中有3个手性碳原子，，在分子中标①②③的碳原子为手性碳原子，B错误； C．X 分子含有醛基结构，醛基可以与银氨溶液发生银镜反应，而 Z 分子中无醛基，不能发生银镜反应，因此可以用银氨溶液检验 Z 中是否混有 X 杂质，C 正确； D．1 mol Z中含有1 mol苯环，1 mol羰基，1 mol苯环可以和3 mol氢气加成，1 mol 羰基可以和1 mol 氢气加成，故在1 mol Z和4 mol氢气发生加成反应，故D错误； 故答案选C。 【点睛】 10. 能络合NO，经过多步反应将NO脱除，同时生成，再用活性炭和水实现再生，反应机理如图所示。下列说法正确的是 A. 络合NO过程中由提供孤电子对 B. 过程ⅲ中发生反应的离子反应方程式为 C. 过程ⅳ中涉及极性共价键的断裂与形成 D. 活性炭降低了反应的活化能，改变了该反应的焓变 【答案】B 【解析】 【详解】A．络合反应中，中心离子提供空轨道，配体提供孤电子对。在中，Co2+是中心离子，提供空轨道；NO作为配体，提供孤电子对，A错误； B．过程iii中，反应物是Co3+和H2O，生成物是Co2+、O2和H+。根据氧化还原反应配平： Co3+Co2+，每个Co3+得1个电子； 2H2O，每个O2生成时失4个电子。电子得失守恒：Co3+系数为4，O2系数为1，配平后方程式为：，B正确； C．过程iv是Co2+与NH3反应生成[Co(NH3)6]2+。反应中，Co2+与NH3形成配位键(属于极性共价键)，但没有旧极性共价键的断裂，仅存在新极性共价键的形成，C错误； D．活性炭作为催化剂，只能降低反应的活化能，加快反应速率，但催化剂不改变反应的焓变(焓变只与反应物和生成物的能量差有关)，D错误； 故选B。 11. 室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是 选项 实验过程及现象 实验结论 A 向盛有2mL溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液，溶液逐渐变为浅绿色 维生素C具有还原性 B 用铂丝蘸取某单一溶质的碱性溶液，在酒精灯外焰灼烧，焰色呈黄色 该溶液是NaOH溶液 C 用饱和溶液浸泡固体，一段时间后过滤、洗涤滤渣，加盐酸后滤渣部分溶解，有气体产生 D 向溶液中滴加几滴溶液，产生气泡速率明显加快 可以催化分解 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．实验现象：FeCl3溶液（含Fe3+，黄色）滴加维生素C后变为浅绿色（Fe2+特征色）。反应本质：Fe3+被还原为Fe2+，说明维生素C作为还原剂参与反应。结论成立：维生素C具有还原性，A正确； B．焰色呈黄色说明含Na⁺。但碱性溶液中溶质可能是NaOH、Na2CO3、NaHCO3等，无法唯一确定为NaOH。结论不严谨，B错误； C．BaSO4在饱和Na2CO3中部分转化为BaCO3，加盐酸后BaCO3溶解并产气（CO2），说明转化发生。但沉淀转化方向取决于离子积与Kₛₚ关系，而非直接比较Kₛₚ大小。实际数据：  ，故结论“Kₛₚ(BaSO4) > Kₛₚ(BaCO3)”错误，C错误； D．Fe2+具有还原性，滴加到 H2O2溶液中会与之发生氧化还原反应生成 Fe3+，生成的 Fe3+对 H2O2分解起催化作用，且判定 Fe2+是催化剂还需证明其在反应前后的质量和化学性质不变，故不能得出 Fe2+是催化剂的结论，D错误； 故选A。 12. 室温下，某工业采用两步法制备草酸铵，并利用草酸铵将含钙镁废液中的和进行沉淀回收，流程如下： 已知：，；；，。 下列说法不正确的是 A. 溶液呈酸性 B. 溶液中存在： C. 含钙镁废液中滴加沉淀后的上层清液中 D. 反应的平衡常数 【答案】D 【解析】 【详解】A．要判断溶液酸碱性，需要判断的水解程度和的电离、水解程度：的水解程度：，的电离常数：，水解常数为，可见的电离程度大于的水解程度和自身水解程度，溶液中浓度大于浓度，溶液呈酸性，A正确； B．电荷守恒为，物料守恒中总浓度是相关离子浓度的2倍，即，变形可得，将物料守恒代入电荷守恒，消去相同项后整理得到：，与选项B符合，B正确； C．沉淀后溶液中均达到溶解平衡：，，两式相除，消去可得，C正确； D．将目标反应拆成三个独立平衡：①，平衡常数；②，平衡常数；③，平衡常数为。总反应的平衡常数为三个平衡常数的乘积：，该值小于106，D错误； 故答案选择D。 13. 工业上采用氯苯和在高温下制备苯硫酚()，副产物为苯，反应如下： 反应Ⅰ． 反应Ⅱ． 将一定量的氯苯和加入反应器，定时测定反应器尾端出来的混合气体中各产物的量，得到单程收率(得到的产品与原料总投入量的百分比)与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ的活化能 B. 590℃时，使用高效催化剂能提高苯硫酚的平衡产率 C. 645℃时，反应Ⅱ的v(正)<v(逆) D. 其他条件不变，540℃～590℃，苯硫酚的选择性随着温度升高不断增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．在相同温度下，活化能越低，反应速率越快，产物生成的速率也越快。 从图像看，低温时(如500~540°C)，苯硫酚(反应I的产物)的单程收率，远高于苯(反应II的产物)，说明反应I的速率更快。 反应速率快，说明反应Ⅰ的活化能更低，A错误； B．催化剂的作用是降低反应的活化能、加快反应速率，但它不改变反应的平衡状态，也不能提高平衡产率，B错误； C．反应II是放热反应，ΔH = − 45.8 kJ⋅mol−1，升高温度平衡会逆向移动。645°C时升温，苯的单程收率仍在上升，说明反应II仍在正向进行，未达到平衡状态，此时v(正) > v(逆)，C错误； D．苯硫酚的选择性=， 在540°C~590°C区间，苯硫酚的单程收率(黑色实心点)的增长速率远大于苯的单程收率(空心点)的增长速率，说明更多的氯苯转化为了苯硫酚 ，因此，苯硫酚的选择性随温度升高不断增大，D正确； 故选D。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 电解锰渣(主要成分为、和少量)提取的工艺流程如下： （1）写出一种降低浸出液中含量的有效措施___________。 （2）“还原酸浸”时，发生反应的离子方程式为___________。 （3）用一定浓度的溶液浸出铅元素的反应为。从平衡常数的角度解释不用溶液浸取的原因是___________。 已知：①；； ②。 （4）以、和NaOH为原料，混合后进行沉淀转化制得。已知：的产率随pH的变化如图-1所示。制备时，控制pH约为8的原因是___________。 （5）受热分解为Pb(Ⅳ)和Pb(Ⅱ)的混合氧化物，Pb(Ⅳ)能氧化浓盐酸生成。现将加热分解得到，向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到。生成的和的体积比为2：1(相同状况下)。计算剩余固体中、原子个数比___________。(写出计算过程)。 （6）铅的某氧化物的晶胞结构如图-2所示： 用“”和“”画出该晶胞沿z坐标轴方向的投影图___________。 【答案】（1）增大浓度 （2） （3）平衡常数很小，因此不用溶液浸取 （4）pH小于8时，不利于转化为；大于8时生成沉淀 （5）剩余固体含，由得失电子守恒有，又，则剩余固体中，故剩余固体中、 （6） 【解析】 【分析】电解锰渣主要成分为、和少量。电解锰渣加硫酸、PbS“还原酸浸”时，被还原为硫酸锰，PbS被氧化为S单质，过滤，浸出液中含硫酸锰，浸渣用一定浓度的溶液发生反应浸出铅元素。 【小问1详解】 增大硫酸根离子浓度，能使逆向移动，所以增大浓度，可以降低浸出液中含量； 【小问2详解】 “还原酸浸”时，被PbS还原为硫酸锰，PbS被氧化为S单质，发生反应的离子方程式为； 【小问3详解】 ，，平衡常数很小，所以不用溶液浸取。 【小问4详解】 pH小于8时，逆向移动，不利于转化为；大于8时生成沉淀，所以制备时，控制pH约为8。 【小问5详解】 ，剩余固体含，，，可得 。则剩余固体中 ，，故原子个数比 。 【小问6详解】 “”位于面对角线的处和过体心的面对角线的处呈交叉排布，“”位于顶点和体心，该晶胞沿z坐标轴方向的投影图为。 15. 化合物I是一种重要的药物中间体，其一种合成路线如下： （1）的反应条件为___________。D分子中含氧官能团名称为___________。 （2）过程中，很少生成与E互为同分异构体的副产物，解释“”基团在反应中的作用___________。 （3）写出H的结构简式___________。 （4）D的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式___________。 能使发生显色反应，核磁共振氢谱中有3组峰。 （5）已知：。 写出以和乙苯为原料制备的合成路线流程图___________。(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线流程图示例见本题题干) 【答案】（1） ①. 浓硫酸， ②. 酯基、酰胺基 （2）酯基是间位取代基，使苯环上间位的H变的相对活泼 （3） （4）或或或或或 （5） 【解析】 【分析】A与CH3OH发生酯化反应生成B，B到C过程中，硝基被还原为氨基，发生还原反应，C与CH3(CH2)2COCl发生取代反应生成D和HCl，D在浓硫酸催化作用下，与浓硝酸发生硝化反应得到E，本质上也是取代反应，E的结构简式为，E再经Fe/HCl条件将硝基还原为氨基得到F，F脱水成环生成G，G中先在碱性条件下发生酯的水解然后又酸化得到H，则H的结构简式为，H到I的反应历程可参考第五问中已知条件进行继续分析。 【小问1详解】 为酯化反应，酯化反应的条件是浓硫酸，；分析D的结构简式可知D分子中含氧官能团有酯基、酰胺基； 【小问2详解】 根据题意，过程中，很少生成与E互为同分异构体的副产物，酯基是邻、对位定位基，使苯环上间位的H变的相对活泼，故答案为：酯基是邻、对位定位基，使苯环上间位的H变的相对活泼； 【小问3详解】 由分析可知，H的结构简式为； 【小问4详解】 D的结构简式为，D的分子式为C13H17NO3，除苯环外有七个碳，除苯环外仍有两个不饱和度，题目要求能使发生显色反应，则苯环上必须连接有羟基，核磁共振氢谱中有3组峰，考虑高度对称结构。则符合要求的同分异构体可能为或或或或或； 【小问5详解】 乙苯可被酸性高锰酸钾氧化为苯甲酸，应用题中已知条件可得到，参考原题干中C→G的过程，可设计出题中所需流程如下：。 16. 某课题组采用无氰绿色工艺从废钯催化剂(主要含、、活性炭)中回收并制备高纯海绵钯(Pd)，设计如下流程： 已知：①，与相比，与配位能力更强。 ②易水解生成沉淀，较稳定且能用EDTA进行定量络合滴定，滴定需控制pH在5.6左右。EDTA易被强氧化性物质破坏造成滴定误差。 Ⅰ．焙烧浸出 （1）焙烧的目的是___________。 （2）浸出液含过量和HCl，以及、，写出Pd被王水(王水由浓硝酸与浓盐酸混合而得)浸出发生反应的离子方程式___________。 Ⅱ．除铝纯化 （3）加热赶尽硝酸后，加碱液使完全沉淀，再调。 ①过程中试剂滴加操作最优的是___________(填字母)。 A．先加足量NaOH溶液，再逐滴滴加盐酸调至 B．先加过量浓氨水，过滤除沉淀后，再缓慢滴加盐酸微调至 ②判断已经完全沉淀的操作是___________。 ③“除铝”过程中会造成部分元素损失，原因是___________。 Ⅲ．配位还原 （4）向纯化后含的溶液中缓慢滴加水合肼()加热，得到单质Pd。 ①若不考虑反应物损耗，生成5.3g单质Pd时，消耗的物质的量为___________。 ②补充完整测定产品纯度的实验步骤：取钯样品加入稍过量浓硝酸充分反应，___________。(须使用的试剂：EDTA、NaCl溶液、醋酸—醋酸钠缓冲溶液。仪器：100mL容量瓶、加热装置) 【答案】（1）将C高温焙烧转化为而除去(除碳) （2） （3） ①. B ②. 静置，继续向上层清液中滴加氨水(碱液)，若无沉淀，则已经沉淀完全 ③. 生成的胶体有吸附作用，会吸附部分 （4） ①. 0.025mol ②. 加热，除去过量的硝酸，加入足量饱和NaCl溶液，冷却后转移至100mL容量瓶，加蒸馏水定容，取25mL待测液于锥形瓶中，加入一定体积的醋酸-醋酸钠缓冲溶液至pH为5.6左右，用EDTA标准液滴定至终点，记录数据，重复实验2～3次 【解析】 【分析】废钯催化剂主要含Pd、Al2O3、活性炭，焙烧后，Pd被氧化为PdO，活性炭被氧化为CO2除去，Al2O3不发生反应；浸出中加入王水，PdO与王水反应生成[PdCl4]2-，硝酸被还原为NO，同时Al2O3溶解得到Al3+；赶硝中，除去过量硝酸，避免后续步骤中氧化性物质干扰实验，随后进行除铝纯化，调节pH使Al3+沉淀，避免Pd损失，除铝后得到含[PdCl4]2-溶液，向其中缓慢滴加水合肼(N2H4·H2O)并加热，[PdCl4]2-被还原为Pd单质，再经过粗钯等操作得到高纯海绵钯。 【小问1详解】 废钯催化剂主要含Pd、Al2O3、活性炭，活性炭在后续浸出步骤可能干扰反应，Pd以单质的形式存在，难以被王水溶解，因此焙烧的目的是将C高温焙烧转化为而除去(除碳)； 【小问2详解】 根据题目，浸出液含HNO3、HCl、Al3+、[PdCl4]2-，且有NO生成，Pd被氧化为Pd2+，并与Cl-结合成[PdCl4]2-，HNO3被还原为NO，总反应方程式为； 【小问3详解】 ①A．若先加入足量NaOH，Al3+会转化为，而Pd2+可能形成Pd(OH)2沉淀或[Pd(OH)4]2-,但Pd(OH)2易溶于过量NaOH，可能形成[Pd(OH)4]2-，随后加盐酸调节pH≈4.5时，Pd可能以Pd2+形式存在，易水解生成Pd(OH)2沉淀，导致Pd损失；B．先加入浓氨水，Al3+形成Al(OH)3沉淀，而Pd2+与NH3形成，留在溶液中，过滤后，向溶液中加盐酸，会转化为[PdCl4]2-，同时避免Pd2+水解；故B操作最优； ②Al3+完全沉淀的标志是上层清液中无Al3+，静置，取上层清液，继续滴加氨水溶液，若无沉淀产生，则说明Al3+已完全沉淀； ③由题目信息①可知，Pd2+与NH3配位能力比Cl-强，但Al3+与OH-结合能力也很强，会生成的胶体，其具有吸附作用，会吸附部分； 【小问4详解】 ①5.3 g Pd的物质的量为，根据电子守恒可知，故； ②已知易水解生成沉淀，较稳定且能用EDTA进行定量络合滴定，滴定需控制pH在5.6左右。EDTA易被强氧化性物质破坏造成滴定误差；因此实验步骤为加热，除去过量的硝酸，加入足量饱和NaCl溶液，冷却后转移至100mL容量瓶，加蒸馏水定容，取25mL待测液于锥形瓶中，加入一定体积的醋酸-醋酸钠缓冲溶液至pH为5.6左右，用EDTA标准液滴定至终点，记录数据，重复实验2～3次。 17. 对燃煤气进行综合处理，可实现绿色环保与变废为宝的目的。 （1）燃煤气中的含量可利用库伦测硫仪进行检测，其工作原理如图-1所示。电解质溶液中(是定值)，且保持定值时该电解池不工作。待测气体进入电解池后，电解池开始工作，待测定结束后。 ①导致测硫仪出现数据变化时的离子反应为___________。 ②标况下，若待测气体以的流速通入，10min末测硫仪显示转移了0.02mol电子，则待测气体中的体积分数为___________。 （2）工业上经过捕集和电催化还原可转化为有机物。以的溶液为电解质溶液，将通入Cu基催化剂的电极材料上(Cu是催化剂的活性位点)，相同条件下电解得到的部分还原产物的法拉第效率()随电压变化如图-2所示。 ①有机胺与反应生成，再失去1个质子后再跟水反应可实现有机胺的再生。有机胺能吸收的原因是___________。 ②当电压为时，生成的电极反应式为___________。 ③电压从增大到时，电流减小的原因可能是___________。 （3）某科研小组研究了Fe掺杂六方氮化硼(BN)对还原反应的催化性能。上吸附、和的稳定构型如图-3所示(所有键距均以nm为单位)，CO、还原反应过程的曲线图如图-4所示。 ①在表面容易产生吸附态氧原子(O*)的原因是（ ）。 ②科研小组依据数据认为还原反应使用CO优于，理由是（ ）。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 有机胺呈碱性 ②. ③. 生成的CO吸附在催化剂Cu的活性位点，导致还原受阻(或“CO与Cu生成新物质覆盖在催化剂表面”) （3） ①. 吸附态键长最长，键能最小，易断裂产生；O的电负性较大，容易被Fe吸附 ②. 催化剂对反应物CO的吸附产物较稳定；CO发生反应的活化能低于；催化剂对生成物的吸附能力较弱，更易解吸 【解析】 【小问1详解】 ①由图-1可知，电解池左侧有生成，说明被还原化合价降低，所以进入的SO2气体是还原剂，S化合价升高SO2变成，确定了氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，再根据转移电子守恒和原子守恒配平离子反应方程式为：； ②10min末待测气体的总体积为：，SO2被氧化时，S从+4价升至+6价，1mol SO2转移2mol电子，已知转移0.02mol电子，对应的SO2为0.01mol，标况下SO2的体积为，所以待测气体中SO2的体积分数为：； 【小问2详解】 ①CO2是酸性氧化物，有机胺水溶液呈碱性，两者可以发生反应，所以有机胺可以吸收CO2； ②电解质是的KHCO3，为弱碱环境，生成H2的电极应该为阴极，得电子发生还原反应，阴极发生反应，生成的OH-与通入的CO2发生反应，总的反应式为：； ③在电解池中电流的大小由电极的反应速率决定，反应速率受电极活性点位数量、反应物浓度、电压等影响，从图-2可知，电压由U2到U3时，电压增大应该是有利于电流增大，但电流减小，可能的原因是电极活性点位数量减小，即可能是反应中生成的CO吸附在催化剂Cu的活性位点，导致CO2还原受阻(或“CO与Cu生成新物质覆盖在催化剂表面”)； 【小问3详解】 ①吸附态键长最长，键能最小，易断裂产生，O的电负性较大，容易被Fe吸附；且的键长较短，说明键能较大原子结合力较强； ②从图-4两反应的最高活化能对比，图-3催化剂对各物质的吸附稳定结构的键长对比可以看出，催化剂对反应物CO的吸附产物较稳定，CO发生反应的活化能低于SO2，催化剂对生成物CO2的吸附能力较弱，更易解吸。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $