精品解析：江苏镇江第一中学等校2026届下学期高三适应性训练 化学试题

2026届高三适应性训练 化学试题 可能用到的相对原子质量： 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. 稀土金属是元素周期表IIIB族中部分元素的总称，中国是生产稀土金属的主要国家。下列元素属于IIIB族元素的是 A. Sc B. Al C. Si D. V 2. 工业制取的主要反应为。下列说法正确的是 A. 为非极性分子 B. 的空间填充模型为 C. 的空间构型为正四面体 D. 的电子式为 3. 实验室进行制备氯苯实验。下列相关原理、装置正确的是 A. 用装置甲制取氯气 B. 用装置乙干燥氯气 C. 用装置丙制备氯苯 D. 用装置丁吸收HCl并防倒吸 4. 一种用于烧制陶瓷的黏土中含、、等物质。下列说法正确的是 A. 离子半径： B. 电负性： C. 熔点： D. 第一电离能： 阅读以下材料，完成下面小题： 含硫矿物在自然界中的分布广泛，主要有硫黄、黄铁矿（）、重晶石（）、石膏等。黄铁矿遇酸会生成硫化氢气体，工业利用黄铁矿与空气高温反应得。（的结构为（）与KI溶液反应生成。燃烧产生的热量可用于发电和供暖，燃烧热为。 5. 下列说法不正确的是 A. 中既有离子键又有极性共价键 B. 中含有键 C. 中键能最小的共价键是 D. 晶胞（如图）中配位数为12 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 与足量稀盐酸反应： B. 黄铁矿与空气高温反应： C. 燃烧的热化学方程式： D. 与KI溶液反应： 7. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 具有漂白性，可用于漂白纸浆以及草编织物 B. 不溶于水，可用作检查肠胃的内服药剂 C. 具有还原性，可用于和浓硫酸反应制备 D. 浓具有脱水性，可用于除去中混有的 8. 微生物燃料电池可以净化废水，同时获得电能，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电池工作时，电极N作阳极 B. 电池工作时，左室中浓度减小 C. 电池工作时，右室除铬的电极反应式为： D. 理论上，反应每生成，转移电子数为8 mol 9. 奥司他韦是治疗甲流的特效药之一，部分合成路线如图。 下列说法正确的是 A. 莽草酸分子中所有碳原子可能在同一个平面上 B. 奥司他韦分子有3个手性碳原子 C. 1mol中间体最多消耗4molNaOH D. 奥司他韦不能使的溶液褪色 10. 我国科学家以乙腈（）为反应溶剂，在可见光下用催化芳香醚制得苯酚，其反应原理如图所示。 下列说法不正确的是 A. 过程②中铜元素的化合价升高 B. 过程中发生了消去反应和水解反应 C. 总反应方程式为 D. 若以为原料，反应⑧的产物可得到 11. 某实验组向使用后的印刷电路板腐蚀液中加入溶液，发现有白色沉淀生成，为探究其反应机理，进行了三组实验见下表(试剂浓度均为)。查阅资料：为白色粉末、难溶于水；呈黄色；黄色与蓝色混合可呈现黄绿色。下列说法错误的是 实验操作 实验现象 实验1 向溶液中加入溶液 蓝色溶液变成黄绿色，试管内壁附着一薄层白色沉淀，呈半透明状 实验2 向溶液中加入溶液 无明显现象，数小时后溶液变为淡红色 实验3 向溶液中先加入溶液，然后滴加溶液 蓝色溶液先变成黄绿色，滴入溶液立即变红，试管底部迅速聚集大量白色沉淀 A. 实验1说明：溶液与溶液混合能生成，但程度很小 B. 实验2中的淡红色物质可能是 C. 实验3中加入溶液后可能发生反应： D. 上述实验证明是与反应生成的催化剂 12. 室温下，利用、FeS和处理含有的水样。已知，；电离常数分别为，；饱和溶液浓度约为。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 向水样中加入，所得溶液中： C. 反应正向进行，需满足 D. 向水样中通入H2S气体至饱和，所得溶液中： 13. 一定条件下，工业上以NO和为原料合成，涉及主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 在、反应条件下，向密闭容器中充入2 mol NO和，发生上述反应Ⅰ和Ⅱ，测得NO和转化率、和选择性与反应时间的关系如题图所示。下列说法不正确的是 A. 若使用仅对反应Ⅱ有催化作用的催化剂，则75 min时曲线b所示物种的浓度减小 B. 曲线d表示转化率 C. G点水的物质的量为2m mol D. 75 min时，生成 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 已知钕铁硼废料中主要成分为、、、等金属单质，还含有不溶于水和盐酸的硼、硅酸盐及硫化物。以下为一种利用钕铁硼废料制取和的工艺流程： 已知：①钕的活动性较强，能与酸发生置换反应，其稳定的化合价为＋3价。 ②能与多种金属离子形成可溶性配合物。 ③某些金属氢氧化物沉淀完全（沉淀完全的离子浓度）时的pH如下表所示： 沉淀 沉淀完全时的pH 5.2 3.2 9.4 9.5 8.5 回答下列问题： （1）写出基态钴（Co）原子的价电子排布式______。 （2）“沉淀”过程中，草酸的实际用量与理论计算量的比值（n）和沉钕率的关系如图－1所示，对沉钕率的变化趋势进行解释：______。 （3）若溶液中，计算加入试剂2调节pH的范围图－1是______（忽略过程中溶液体积变化）；假设“滤液1”步骤中加入的试剂有，当时，处理铁的离子方程式为______。 （4）“沉钴”得到的在500℃，不同条件下获得的煅烧产物的X射线衍射谱图如图－2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）。实验证明，在空气中分解时发生了两步反应，第二步反应的化学方程式为______。 （5）滤渣2为（相对分子质量为732）晶体，“煅烧”过程中固体质量变化（）随温度变化曲线如图－3所示。求750K时得到的固体是______。（写出计算过程） 15. 菊酸是合成高效、低毒有益于环境保护的手性拟除虫剂的重要中间体，一种合成菊酸的路线图如下： （1）F分子中含氧官能团名称为醛基和______，G分子中手性碳原子数目为______。 （2）中有一种分子式为的副产物生成，该副产物的结构简式为______。 （3）的反应类型分别为______。 （4）菊酸可用于合成苯醚菊酯H（），H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：______。 ①分子中不同化学环境的氢原子个数比是6:3:2:1:1。 ②碱性条件下水解后酸化，只生成一种有机产物，且能使溴的四氯化碳溶液褪色。 （5）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. 合理利用废旧铅蓄电池可缓解铅资源短缺，同时减少污染。 Ⅰ.一种从废旧铅酸电池的铅膏（主要成分为、和PbO）中回收高纯铅的流程如下图（部分产物已略去）。 已知：和均为配合物。 （1）“酸浸还原”时，加料完成后，以一定速率搅拌反应，提高“酸浸还原”速率的方法还有______；已知浸出渣中含有单质硫，写出与PbS反应的化学方程式：______。 （2）“沉铅”时生成，写出“酸溶”时发生反应的离子方程式______。 Ⅱ.工业上用、混合溶液作电解液，用电解法实现粗铅（主要杂质为、、、，杂质总质量分数约为）提纯，装置如图－1所示。 （3）下列说法不正确的是______（填字母序号）。 a.阴极为粗铅，纯铅在阳极析出 b.电解产生的阳极泥的主要成分为、和Ag c.工作一段时间后需要补充以保持溶液中的稳定 （4）铅的电解精炼需要调控好溶液中的。其他条件相同时，测得铅的产率随起始时溶液中的变化趋势如图－2所示。由图可推知，随增大，铅产率先增大后减小，减小的原因可能是______。 Ⅲ.实验室用废旧铅酸电池的铅膏（主要成分为、和PbO）经“脱硫→还原→溶解→沉淀”流程制备。 已知：①。 ②脱硫率随温度的变化见图－3，脱硫率随时间的变化见图－4。 （5）请补充完整以铅膏制备的实验方案：向反应容器中加入10g铅膏，加水100mL制成浆液，______，过滤，控制一定pH，将所得溶液加热后加入KI溶液，反应后冷却至室温，过滤得产品。（须使用的试剂：饱和溶液、溶液，溶液） 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．制乙烯。 （1）光催化制乙烯：、、三乙胺在催化剂作用下，光照一段时间可制得。 催化剂中含，常温下，将溶液和溶液混合制备。已知：、、。反应的平衡常数的数值为______。 （2）电化学还原制乙烯。 图－1为相应的电化学装置，研究发现，铜电极对于的还原有较好的效果，实验中常在气体中混入一定量的以改变铜电极的表面状态，生成物的情况如图－2所示，分析图像右半部分含量降低的原因______。 Ⅱ．制甲醇 催化加氢合成甲醇（反应ⅰ）中伴随反应ⅱ的发生： 反应ⅰ： 反应ⅱ： （3）估算反应ⅰ的，需要______（填数字）种化学键的键能数据。 （4）恒压时，和一定条件下发生反应，将反应后的气体以一定流速通过含修饰的吸附剂，分离和能与键电子形成作用力较强的配位键。测得两种气体的出口浓度（）与进口浓度（）之比随时间变化关系如图－3所示。，浓度比增大而浓度比几乎为0的原因是______。 （5）在催化剂作用下，加氢制备甲醇的可能机理如图－4所示： 向装有催化剂的反应管中持续通入和（见图－5），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______。 Ⅲ．与环氧化合物反应 （6）与环氧化合物反应可以转化为有价值的有机物。转化过程如图－6所示，X的分子式是，是一种五元环状化合物。X的结构简式为______；N原子上的孤电子对主要进攻甲基环氧乙烷上的碳原子，而不是碳原子，结合电负性解释原因______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高三适应性训练 化学试题 可能用到的相对原子质量： 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. 稀土金属是元素周期表IIIB族中部分元素的总称，中国是生产稀土金属的主要国家。下列元素属于IIIB族元素的是 A. Sc B. Al C. Si D. V 【答案】A 【解析】 【分析】IIIB族包括钪（Sc）、钇（Y）及镧系元素。 【详解】A．Sc是IIIB族第一个元素，A符合题意； B．Al为IIIA族，B不符合题意； C．Si为IVA族，C不符合题意； D．V为VB族，D不符合题意。 故选A。 2. 工业制取的主要反应为。下列说法正确的是 A. 为非极性分子 B. 的空间填充模型为 C. 的空间构型为正四面体 D. 的电子式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．​是书页形结构，分子不对称，正负电荷中心不重合，属于极性分子，A错误； B．分子空间构型为V形，且氧原子半径大于氢原子半径，题图的空间填充模型符合的结构特点，B正确； C．中心N原子有1个孤电子对和3个成键电子对，空间构型为三角锥形，不是正四面体，C错误； D．是离子化合物，电子式中的最外层8个电子需要全部标出，正确的电子式为，D错误； 故选B。 3. 实验室进行制备氯苯实验。下列相关原理、装置正确的是 A. 用装置甲制取氯气 B. 用装置乙干燥氯气 C. 用装置丙制备氯苯 D. 用装置丁吸收HCl并防倒吸 【答案】C 【解析】 【分析】实验室制备氯苯的流程为：二氧化锰和浓盐酸加热反应制取氯气→氯气除杂、干燥→干燥的氯气在氯化铁催化下与苯发生取代反应生成氯苯和HCl→尾气处理吸收HCl。 【详解】A．和浓盐酸反应制取需要加热条件，装置甲没有酒精灯加热装置，无法引发反应，A错误； B．饱和食盐水的作用是除去中混有的HCl杂质，不具备干燥能力；干燥需要选择浓硫酸作干燥剂，试剂选择错误，B错误； C．Cl₂和苯在催化下可发生取代反应制备氯苯，该装置中“长进短出”，可以充分与苯接触反应，作为催化剂，装置和原理均正确，C正确； D．HCl极易溶于水，该装置中导管直接插入下层水层，HCl溶解后体系压强骤降，仍然会发生倒吸，无法达到防倒吸的目的，D错误； 故选C。 4. 一种用于烧制陶瓷的黏土中含、、等物质。下列说法正确的是 A. 离子半径： B. 电负性： C. 熔点： D. 第一电离能： 【答案】B 【解析】 【详解】A．为电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径越小，则离子半径顺序为，A错误； B．同主族元素电负性从左到右依次增强，同主族元素从上到下电负性逐渐减弱，则电负性：，B正确； C．SiO2属于共价晶体，SO2和CO2属于分子晶体，相对分子质量越大，范德华力越强，熔点越高，则熔点：，C错误； D．第一电离从左到右依次增大，但第ⅡA、ⅤA族元素为充满、半充满结构比较稳定，第一电离能大于相邻主族元素，则第一电离能：，D错误； 故选B。 阅读以下材料，完成下面小题： 含硫矿物在自然界中的分布广泛，主要有硫黄、黄铁矿（）、重晶石（）、石膏等。黄铁矿遇酸会生成硫化氢气体，工业利用黄铁矿与空气高温反应得。（的结构为（）与KI溶液反应生成。燃烧产生的热量可用于发电和供暖，燃烧热为。 5. 下列说法不正确的是 A. 中既有离子键又有极性共价键 B. 中含有键 C. 中键能最小的共价键是 D. 晶胞（如图）中配位数为12 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 与足量稀盐酸反应： B. 黄铁矿与空气高温反应： C. 燃烧的热化学方程式： D. 与KI溶液反应： 7. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 具有漂白性，可用于漂白纸浆以及草编织物 B. 不溶于水，可用作检查肠胃的内服药剂 C. 具有还原性，可用于和浓硫酸反应制备 D. 浓具有脱水性，可用于除去中混有的 【答案】5. D 6. D 7. A 【解析】 【5题详解】 A．中与之间为离子键，内、结晶水中均为极性共价键，A正确； B．中，2个共含个键，含4个键，共键，B正确； C．​中存在过氧键，电负性大，孤对电子排斥作用强，键能小于键，C正确； D．晶胞为型结构，配位数为，不是，D错误； 故选D。 【6题详解】 A．在酸性条件下发生歧化反应，会转化为和单质，该方程式产物不正确且电荷不守恒，正确的方程式为，A错误； B．黄铁矿高温煅烧产物是，正确的方程式为，B错误； C．燃烧热是可燃物完全燃烧生成稳定氧化物，完全燃烧产物是不是，C错误； D．​具有强氧化性，可氧化生成​，自身被还原为，方程式电子、电荷、原子均守恒，D正确； 故选D。 【7题详解】 A．​具有漂白性，可用于漂白纸浆、草编织物，性质与用途对应，A正确； B．作内服药剂“钡餐”是因为其不溶于水和胃酸，且不能被X射线穿透，仅不溶于水的性质不充分，B错误； C．与浓硫酸反应制​利用的是强酸制弱酸的原理，和的还原性无关，C错误； D．浓硫酸干燥氢气利用的是浓硫酸的吸水性，不是脱水性，D错误； 故选A。 8. 微生物燃料电池可以净化废水，同时获得电能，工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 电池工作时，电极N作阳极 B. 电池工作时，左室中浓度减小 C. 电池工作时，右室除铬的电极反应式为： D. 理论上，反应每生成，转移电子数为8 mol 【答案】C 【解析】 【分析】根据图示，电极M上被氧化为，碳元素的平均化合价从0价升高到+4价，发生氧化反应，因此电极M是负极，负极反应为，电极N上被还原为，同时也参与了反应，发生还原反应，因此电极N是正极，正极电极反应式为。 【详解】A．由分析可得，电极N是正极，A错误； B．由分析可得，负极反应：，生成的通过质子交换膜迁移到右室，迁移量等于生成量（电荷守恒），但负极反应消耗水，因此左室浓度变大，B错误； C．由分析可得，在酸性条件下被还原为，电极反应式为：，该式满足原子守恒与电荷守恒，且符合图示产物，C正确； D．由分析可得，由负极反应可知每生成，转移电子数为8 mol，则每生成，转移电子数为4 mol，D错误； 故答案选C。 9. 奥司他韦是治疗甲流的特效药之一，部分合成路线如图。 下列说法正确的是 A. 莽草酸分子中所有碳原子可能在同一个平面上 B. 奥司他韦分子有3个手性碳原子 C. 1mol中间体最多消耗4molNaOH D. 奥司他韦不能使的溶液褪色 【答案】B 【解析】 【详解】A．莽草酸分子碳环中有4个饱和碳原子相连，所有碳原子不可能在同一个平面上，A错误； B．手性碳原子为连有四个不同原子或基团的碳原子，奥司他韦分子中共含3个手性碳原子(已用*标明)：，B正确； C．中间体分子中含有1个酯基能与NaOH反应，1mol中间体最多消耗1molNaOH，C错误； D．奥司他韦含有碳碳双键，能使的溶液褪色，D错误； 故选B。 10. 我国科学家以乙腈（）为反应溶剂，在可见光下用催化芳香醚制得苯酚，其反应原理如图所示。 下列说法不正确的是 A. 过程②中铜元素的化合价升高 B. 过程中发生了消去反应和水解反应 C. 总反应方程式为 D. 若以为原料，反应⑧的产物可得到 【答案】A 【解析】 【详解】A．对甲、乙中Cu的化合价进行计算： 甲整体带1个单位负电荷，含1个Cu、3个Cl-，CH3CN为中性，因此Cu化合价为+2； 乙整体带1个单位负电荷，含1个Cu、2个Cl-，CH3CN为中性，因此Cu化合价为+1。 过程②是甲转化为乙，Cu化合价从+2降低为+1，不是升高，A错误； B．过程⑦中，C6H5OCH2OOH脱去1分子水生成甲酸苯酚酯HCOOC6H5，形成碳氧双键，属于消去反应；过程⑧是甲酸苯酚酯在酸性条件下水解生成苯酚和甲酸，属于水解反应，B正确； C．根据整个循环，反应物是苯甲醚和氧气，产物是苯酚和甲酸，催化剂是氯化铜、HCl，条件为可见光、乙腈，原子守恒配平后总反应正确，C正确； D．参与反应后，最终进入甲酸苯酚酯的羰基中，酯水解时断键不影响羰基的氧，因此产物甲酸为，D正确； 故选A。 11. 某实验组向使用后的印刷电路板腐蚀液中加入溶液，发现有白色沉淀生成，为探究其反应机理，进行了三组实验见下表(试剂浓度均为)。查阅资料：为白色粉末、难溶于水；呈黄色；黄色与蓝色混合可呈现黄绿色。下列说法错误的是 实验操作 实验现象 实验1 向溶液中加入溶液 蓝色溶液变成黄绿色，试管内壁附着一薄层白色沉淀，呈半透明状 实验2 向溶液中加入溶液 无明显现象，数小时后溶液变为淡红色 实验3 向溶液中先加入溶液，然后滴加溶液 蓝色溶液先变成黄绿色，滴入溶液立即变红，试管底部迅速聚集大量白色沉淀 A. 实验1说明：溶液与溶液混合能生成，但程度很小 B. 实验2中的淡红色物质可能是 C. 实验3中加入溶液后可能发生反应： D. 上述实验证明是与反应生成的催化剂 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验1中，溶液与溶液混合后，蓝色溶液变为黄绿色，说明可能生成黄色的，并产生少量白色沉淀（），说明反应能生成但程度较小，A项正确； B．实验2中，溶液与混合后无明显现象，数小时后变淡红色，可能是被空气中氧气氧化为，进而与形成红色的，B项正确； C．实验3中，先加入后溶液呈黄绿色（生成），滴加后立即变红（生成）并产生大量沉淀，符合反应，C项正确； D．实验3中作为反应物转化为，不是催化剂，D项错误； 答案选D。 12. 室温下，利用、FeS和处理含有的水样。已知，；电离常数分别为，；饱和溶液浓度约为。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 向水样中加入，所得溶液中： C. 反应正向进行，需满足 D. 向水样中通入H2S气体至饱和，所得溶液中： 【答案】C 【解析】 【详解】A．Na2​S 溶液中，根据质子守恒：水电离出的c(OH−)=c(H+)+c(HS−)+2c(H2​S)，A错误； B．向含Cd2+的水样中加入Na2​S，S2−会与Cd2+结合生成CdS沉淀，因此溶液中含S的粒子（S2−、HS−、H2​S）的总浓度小于Na+浓度的1/2​。物料守恒式应为：c(Na+)＞2[c(S2−)+c(HS−)+c(H2​S)]，B 错误。 C． 根据沉淀溶解平衡：，当  时，反应正向进行。即：，C正确 D．向水样中通入至饱和，发生反应 。由于的很小，反应趋于完全，反应后溶液中，而远小于，故，D错误； 故选C。 13. 一定条件下，工业上以NO和为原料合成，涉及主要反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 在、反应条件下，向密闭容器中充入2 mol NO和，发生上述反应Ⅰ和Ⅱ，测得NO和转化率、和选择性与反应时间的关系如题图所示。下列说法不正确的是 A. 若使用仅对反应Ⅱ有催化作用的催化剂，则75 min时曲线b所示物种的浓度减小 B. 曲线d表示转化率 C. G点水的物质的量为2m mol D. 75 min时，生成 【答案】A 【解析】 【分析】NH3与N2的选择性之和为100%，曲线b、c表示选择性，曲线a、d表示转化率；反应Ⅰ消耗NO与H2物质的量之比为2∶5，反应Ⅱ消耗NO与H2物质的量之比为1∶1，起始充入2molNO和6molH2，0~25min内两种物质的转化率接近相等，说明开始阶段相同时间内反应Ⅰ为快反应，NH3是主产物，选择性高，故曲线b是NH3的选择性，曲线c是N2的选择性，根据初始投料比可知，氢气过量，则NO的转化率应高于H2，故a代表NO的转化率，d代表H2的转化率。 【详解】A．由分析可知曲线b是NH3选择性；使用仅对反应Ⅱ有催化作用的催化剂，反应Ⅱ速率加快，NH3选择性降低，但最终平衡时浓度由热力学平衡决定，故75 min时浓度不变，A错误； B．由分析可知，曲线d表示转化率，B正确； C．已知G点坐标(32，m)，即32 min时NO转化率为m，应根据反应Ⅰ 和反应Ⅱ 得出消耗与生成的物质的量之比1:1，初始充入2 mol NO，转化率为m，则n(H2O)=2m mol，C正确； D．75 min时，NO转化率80%，氨气选择性25%，则：消耗NO为1.6 mol，反应Ⅰ消耗生成NH3的NO物质的量为1.6×25%=0.4 mol，生成n(NH3)=0.4 mol，D正确； 故答案为A。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 已知钕铁硼废料中主要成分为、、、等金属单质，还含有不溶于水和盐酸的硼、硅酸盐及硫化物。以下为一种利用钕铁硼废料制取和的工艺流程： 已知：①钕的活动性较强，能与酸发生置换反应，其稳定的化合价为＋3价。 ②能与多种金属离子形成可溶性配合物。 ③某些金属氢氧化物沉淀完全（沉淀完全的离子浓度）时的pH如下表所示： 沉淀 沉淀完全时的pH 5.2 3.2 9.4 9.5 8.5 回答下列问题： （1）写出基态钴（Co）原子的价电子排布式______。 （2）“沉淀”过程中，草酸的实际用量与理论计算量的比值（n）和沉钕率的关系如图－1所示，对沉钕率的变化趋势进行解释：______。 （3）若溶液中，计算加入试剂2调节pH的范围图－1是______（忽略过程中溶液体积变化）；假设“滤液1”步骤中加入的试剂有，当时，处理铁的离子方程式为______。 （4）“沉钴”得到的在500℃，不同条件下获得的煅烧产物的X射线衍射谱图如图－2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）。实验证明，在空气中分解时发生了两步反应，第二步反应的化学方程式为______。 （5）滤渣2为（相对分子质量为732）晶体，“煅烧”过程中固体质量变化（）随温度变化曲线如图－3所示。求750K时得到的固体是______。（写出计算过程） 【答案】（1） （2），随增大，浓度增大，有利于提高沉钕率；，草酸的用量过大，与过量生成可溶性配合物，从而降低沉钕率 （3） ①. 或 ②. （4） （5）或 【解析】 【分析】钕铁硼废料中主要成分为Nd、Fe、Co、Al等金属单质，还含有不溶于水和盐酸的硼、硅酸盐及硫化物，先用浓盐酸浸出，金属转化为相应的盐酸盐，过滤出不溶物，滤液中加入草酸沉钕，滤渣2是，在空气中煅烧得到；滤液中首先加入氧化剂把亚铁离子氧化为铁离子，利用试剂2调节pH沉淀铝离子和铁离子，过滤向滤液中加入有机萃取剂萃取Co2＋，然后加入盐酸或稀硫酸进行反萃取得到含Co2＋的溶液，加入碳酸氢铵沉钴，最后在空气中灼烧得到，据此分析； 【小问1详解】 Co是27号元素，基态原子价电子包含3d和4s轨道电子，价电子排布式为； 【小问2详解】 因能与多种金属离子形成可溶性配合物，n<1.5时，随增大，浓度增大，沉淀更完全，有利于提高沉钕率；，过量草酸与形成可溶性配合物，使部分沉淀溶解； 【小问3详解】 调节pH的目的是使、沉淀完全，不沉淀，因此pH需要大于​沉淀完全的pH=5.2；计算开始沉淀的pH：由沉淀完全时，pH=9.4，得，当时，代入，可得出pH≈7.9，因此pH范围为； pH=6时，完全沉淀，将氧化为后转化为沉淀，离子方程式 ： ； 【小问4详解】 ​第一步分解生成和​，第二步在空气中被氧气氧化，最终得到目标产物​，因此反应为； 【小问5详解】 设初始物质的量为1 mol，摩尔质量： 750K时剩余固体质量分数为，剩余固体总质量。 的总质量为，剩余部分质量为，设C的物质的量为x mol，O的物质的量为y mol，满足，得正整数解，对应化学式或。 15. 菊酸是合成高效、低毒有益于环境保护的手性拟除虫剂的重要中间体，一种合成菊酸的路线图如下： （1）F分子中含氧官能团名称为醛基和______，G分子中手性碳原子数目为______。 （2）中有一种分子式为的副产物生成，该副产物的结构简式为______。 （3）的反应类型分别为______。 （4）菊酸可用于合成苯醚菊酯H（），H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：______。 ①分子中不同化学环境的氢原子个数比是6:3:2:1:1。 ②碱性条件下水解后酸化，只生成一种有机产物，且能使溴的四氯化碳溶液褪色。 （5）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. 酯基 ②. 2 （2） （3）取代反应 （4）或 （5）或 【解析】 【分析】A与酯发生加成反应生成B，B在浓硫酸作用下发生消去反应生成C，C在过氧乙酸得作用下得到D，D与BF3发生取代反应生成E，E中羟基被氧化为醛基得到F，F在碱性条件下水解生成G，G与格氏试剂反应得到菊酸。 【小问1详解】 根据F结构，其所含的含氧官能团名称为醛基和酯基；手性碳原子要求连接4个不同结构，根据G的结构可知，三元环上与羧基或醛基相连的碳原子满足此条件，因此G中含有2个手性碳原子。 【小问2详解】 A→B为酯基的α碳原子与碳碳双键的加成反应，A中的碳碳双键的两个碳原子化学环境不同，因此产物为B或。 【小问3详解】 对比D和E的结构可知，D→E为取代反应。 【小问4详解】 H的不饱和度为11，H的同分异构体①分子中不同化学环境的氢原子个数比是6:3:2:1:1，则分子具有对称性，且含有2类甲基，②碱性条件下水解后酸化，只生成一种有机产物，且能使溴的四氯化碳溶液褪色，则该同分异构体具有对称结构，且具有酯基，苯环上连有碳碳双键，符合条件的结构有或  。 【小问5详解】 按照C→F的合成路线可制得，将先加成再消去可得，因此合成路线为：或        。 16. 合理利用废旧铅蓄电池可缓解铅资源短缺，同时减少污染。 Ⅰ.一种从废旧铅酸电池的铅膏（主要成分为、和PbO）中回收高纯铅的流程如下图（部分产物已略去）。 已知：和均为配合物。 （1）“酸浸还原”时，加料完成后，以一定速率搅拌反应，提高“酸浸还原”速率的方法还有______；已知浸出渣中含有单质硫，写出与PbS反应的化学方程式：______。 （2）“沉铅”时生成，写出“酸溶”时发生反应的离子方程式______。 Ⅱ.工业上用、混合溶液作电解液，用电解法实现粗铅（主要杂质为、、、，杂质总质量分数约为）提纯，装置如图－1所示。 （3）下列说法不正确的是______（填字母序号）。 a.阴极为粗铅，纯铅在阳极析出 b.电解产生的阳极泥的主要成分为、和Ag c.工作一段时间后需要补充以保持溶液中的稳定 （4）铅的电解精炼需要调控好溶液中的。其他条件相同时，测得铅的产率随起始时溶液中的变化趋势如图－2所示。由图可推知，随增大，铅产率先增大后减小，减小的原因可能是______。 Ⅲ.实验室用废旧铅酸电池的铅膏（主要成分为、和PbO）经“脱硫→还原→溶解→沉淀”流程制备。 已知：①。 ②脱硫率随温度的变化见图－3，脱硫率随时间的变化见图－4。 （5）请补充完整以铅膏制备的实验方案：向反应容器中加入10g铅膏，加水100mL制成浆液，______，过滤，控制一定pH，将所得溶液加热后加入KI溶液，反应后冷却至室温，过滤得产品。（须使用的试剂：饱和溶液、溶液，溶液） 【答案】（1） ①. 适当升高反应温度 ②. （2） （3）ab （4）增大，电解液中增大，阴极发生副反应得电子减少，使铅产率减小 （5）将反应容器置于60℃水浴中加热，加入过量饱和溶液，搅拌1h，过滤，用蒸馏水洗涤滤渣次，边搅拌边向滤渣中加入溶液，至无气泡产生，向滤渣中边搅拌边加入足量溶液，至固体不再溶解 【解析】 【分析】铅膏（主要成分为、和PbO）中加入稀硫酸和，铅膏中转变为被还原；过滤取滤渣加入浸铅，过滤分离不溶物，得到含铅的浸出液；加入碳酸氢铵溶液，与​反应生成沉淀，实现铅的富集提纯，​和过量氟硅酸反应，生成可溶性，最终得到电解精炼所需的和混合电解液。 【小问1详解】 影响反应速率的外界因素除搅拌外，升高温度、增大反应物浓度、增大固体接触面积均可加快反应；是氧化剂，中价被氧化为单质，价被还原为价，结合酸性环境配平方程式得； 【小问2详解】 ​与氟硅酸发生复分解反应，生成氟硅酸铅、和水，配平即可离子方程式：； 【小问3详解】 a．电解精炼铅与精炼铜原理相同：粗铅作阳极，纯铅作阴极，纯铅在阴极析出，a错误； b．比铅活泼的、会在阳极放电溶解进入溶液，只有比铅不活泼的、不放电，成为阳极泥，b错误； c．阳极溶解时，活泼性强于铅的杂质也会放电，而阴极只有放电析出铅，因此溶液中浓度逐渐降低，需要补充维持浓度稳定，c正确； 故选ab； 【小问4详解】 是酸，浓度过高会显著提高浓度，阴极上优先放电生成，导致铅的产率下降； 【小问5详解】 比较的大小可知碳酸铅比硫酸铅更难溶，饱和碳酸钠可将​转化为实现脱硫；由脱硫率图像可知，、反应时脱硫率已达到最高，选择该条件即可；将反应容器置于60℃水浴中加热，加入过量饱和溶液，搅拌1h，过滤，用蒸馏水洗涤滤渣次，边搅拌边向滤渣中加入溶液，至无气泡产生，之后用醋酸溶解固体，含铅物质溶解完全溶解后即可进行后续过滤、调节pH、与KI反应、冷却、再次过滤的步骤。 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．制乙烯。 （1）光催化制乙烯：、、三乙胺在催化剂作用下，光照一段时间可制得。 催化剂中含，常温下，将溶液和溶液混合制备。已知：、、。反应的平衡常数的数值为______。 （2）电化学还原制乙烯。 图－1为相应的电化学装置，研究发现，铜电极对于的还原有较好的效果，实验中常在气体中混入一定量的以改变铜电极的表面状态，生成物的情况如图－2所示，分析图像右半部分含量降低的原因______。 Ⅱ．制甲醇 催化加氢合成甲醇（反应ⅰ）中伴随反应ⅱ的发生： 反应ⅰ： 反应ⅱ： （3）估算反应ⅰ的，需要______（填数字）种化学键的键能数据。 （4）恒压时，和一定条件下发生反应，将反应后的气体以一定流速通过含修饰的吸附剂，分离和能与键电子形成作用力较强的配位键。测得两种气体的出口浓度（）与进口浓度（）之比随时间变化关系如图－3所示。，浓度比增大而浓度比几乎为0的原因是______。 （5）在催化剂作用下，加氢制备甲醇的可能机理如图－4所示： 向装有催化剂的反应管中持续通入和（见图－5），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______。 Ⅲ．与环氧化合物反应 （6）与环氧化合物反应可以转化为有价值的有机物。转化过程如图－6所示，X的分子式是，是一种五元环状化合物。X的结构简式为______；N原子上的孤电子对主要进攻甲基环氧乙烷上的碳原子，而不是碳原子，结合电负性解释原因______。 【答案】（1） （2）随着含量增加，过量的将电极表面的氧化为，失去催化能力 （3）5 （4）HCHO含键电子，与之形成较强的配位键，原先吸附剂吸附的被HCHO代替 （5）流速增加，解离成浓度增大，催化剂上形成的氧空位增多，合成甲醇的速率加快；流速过快，会带走，使合成甲醇的速率减慢 （6） ①. ②. 电负性：O＞C，a、b处碳带部分正电荷，甲基是供电子基，b处碳带正电荷少，因此孤电子对更容易进攻a处碳原子 【解析】 【小问1详解】 该反应平衡常数，结合、，可得。 【小问2详解】 随着含量增加，过量的将电极表面的氧化为，失去催化能力，因此​含量降低。 【小问3详解】 ΔH=反应物总键能-生成物总键能，该反应中涉及的化学键种类为：C=O、H-H、C-H、C-O、O-H，共5种，因此需要5种键能数据。 【小问4详解】 HCHO分子含π键，能与形成强配位键，被吸附剂吸附，20~40 min时吸附剂仍有充足吸附位点吸附HCHO，因此HCHO出口浓度几乎为0，不含π键，与作用弱，不能被吸附，随着吸附位点被HCHO占据，更多流出，因此出口浓度比逐渐增大。 【小问5详解】 流速增加，解离成浓度增大，催化剂上形成的氧空位增多，合成甲醇的速率加快；流速如果过快，会带走，使合成甲醇的速率减慢。 【小问6详解】 根据X的分子式及反应物和产物结构可知X的结构简式为；O电负性大于C，使C−O键电子对偏向O，b碳原子连有给电子的甲基，给电子能力强于a碳原子上的H，因此a碳原子正电性更强，带负电的孤电子对更易进攻a碳原子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $