精品解析：辽宁朝阳市第一高级中学等校2026届高三下学期四月高考质量调研 化学试卷

四月高考质量调研(化学试卷) 考试时间：75分钟 满分：100分 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 相对原子质量：H-1、N-14、Na-23、Cl-35.5、O-16、S-32、K-39、Ca-40、Mn-55 一、单项选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合要求) 阅读材料，完成下面小题 氧化石墨烯通过共价键对修饰氧化镧进行包裹形成GO@，GO@能够将污水中的磷酸盐转化为沉淀，该材料GO@的制备流程如图所示： 1. 下列说法正确的是 A. 氧化石墨烯与互为同素异形体 B. 氧化石墨烯包裹修饰氧化镧为化学变化 C. GO@与絮凝剂明矾净水原理相同 D. 这种“先污染后治理”的做法体现绿色化学的思想 2. 下列说法错误的是 A. 将分散在水中能产生丁达尔效应 B. 利用红外光谱可验证氧化镧表面修饰的氨基 C. 为共价化合物 D. 固体GO@的X射线衍射谱图无明锐的衍射峰，该固体为非晶体 3. 下列说法正确的是 A. 的VSEPR模型： B. 石墨中p-p 键轨道重叠示意图： C. 氨基的电子式为： D. La位于元素周期表ds区 4. 由石墨制备氧化石墨烯时，存在副反应：(浓)，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 该反应生成1 mol 转移的电子数目为12 B. 等质量的和固体中氧原子数均为4 C. 12 g石墨中含有键的数目为3 D. 1 L 1 mol/L的溶液中阳离子总数大于1 5. 氧化石墨烯改性后可制备“改性氧化石墨烯/改性三聚氰胺/含硅化合物”阻燃复合材料，其合成机理如图： 下列说法错误的是 A. 改性三聚氰胺可由HCHO与通过加成反应制得 B. 改性氧化石墨烯中C的杂化方式有：、 C. 若含硅化合物为，其为非极性分子且核磁共振氢谱只有一组吸收峰 D. 改性三聚氰胺与改性氧化石墨烯发生缩聚反应形成材料骨架 6. 下列物质的鉴别试剂正确的是 选项 物质 鉴别试剂 A 和 溶液 B 和 酸性溶液 C 环己烯和苯 溴水 D 乙醇和苯酚溶液 NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 7. “汞心脏”实验中Hg珠表面张力大呈现椭球形，滴入溶液后，Hg珠表面生成固体，表面张力变小而变扁，放入铁钉，Hg珠接触铁钉又瞬间变椭圆，这样有节奏的“扁-圆-扁-圆……”跳动5-10 s后停止。 下列说法错误的是 A. 该实验需标识 B. 接触铁钉后形成原电池，铁钉作负极，汞珠作正极 C. 将铁钉换成纯金首饰能产生同样效果 D. 消耗完，Hg珠停止跳动 8. 对下列事实的解释不合理的是 选项 事实 解释 A 碱金属中Li的熔点最高 碱金属中Li的价电子数最少，金属键最强 B 乙醇、苯酚和碘可用于消毒防腐药 这些物质使微生物的蛋白质变性，致其死亡 C 稳定性：> 中为N≡N，中为P-P，P原子半径大，3p轨道难以形成“肩并肩”的键 D 植物油久置会产生“哈喇”味 植物油中含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，分子中碳碳双键易被空气氧化 A. A B. B C. C D. D 9. 已知W、X、Y、Z分别属于三个短周期主族元素，且原子序数依次增大，由它们组成的化合物E、Q可以发生如图所示的反应。化合物M是有机合成重要的中间体，M中阴离子为48电子微粒。下列说法正确的是 A. 含氧酸的酸性：Z>Y B. E中W-Y-W键角小于M阳离子中W-Y-W键角 C. 电负性：X<W<Z<Y D. E、Q、M中所有原子均达到8电子稳定结构 10. 磺酰氯()是极易水解的无色发烟液体，沸点为69.1℃。实验室可通过反应 制备，实验装置如图所示，下列说法错误的是 A. 装置①固体药品可为或，装置⑤中硫酸最佳质量分数为70% B. 冷凝管中冷凝水应从a口通入 C. 该装置缺少尾气吸收装置，可在c处连接装有NaOH溶液的洗气瓶 D. 中混有的HCl可以提高产率 11. 可用电渗析法处理酸性废水中苯酚的同时进行海水淡化的原理如图所示： 下列说法正确的是 A. 电极电势：Pt2>Pt1 B. X极的电极反应式为： C. 若产生67.2 L ，乙室溶液(未主动进液和出液)增重819 g D. 转移电子数相同情况下，将图中阴阳膜进行互换能提高淡水产量 12. 以天青石(成分为、、、)为原料制备的工艺流程如图： 已知：常温下，、、、 下列说法错误的是 A. “滤液1”蒸发浓缩、冷却结晶可得副产物 B. “滤渣”的主要成分为：、 C. “精制”加热至95～100℃，调节pH=14的目的是：促进析出，防止析出 D. “碳酸化”过程为提高的产率，需过量 13. 醛、酮与氨及其衍生物的反应是有机化学中的重要反应之一，其反应机理如图所示： 其中B为。以下说法错误的是 A. 与丙酮反应活性： B. 不存在顺反异构 C. 为该反应的催化剂 D. 根据上述机理，分子内成环反应的产物为 14. 已知：的反应历程分两步。 第一步： (正向活化能，下同) 第二步： 在刚性容器中充入一定量的X和Y发生上述反应，相同时间内测得体系中部分物质的物质的量(n)随温度(T)的变化如图所示。 已知：图示温度范围内，反应的焓变和熵变保持不变。 下列说法正确的是 A. B. a点时，反应达到平衡状态 C. 改为恒压条件，充入惰性气体，则体系建立平衡的时间不变 D. 达到平衡后，若其他条件不变，再充入Z，重新达到平衡时，增大 15. 常温下，将0.01 mol 固体投入1 L水中，平衡条件下，体系中全部含磷物质(、、、、)的摩尔分数随pH的变化关系如图所示(元素Fe、P的物质的量保持不变、忽略溶液体积变化)。 已知，。 下列说法错误的是 A. 丙线所示物种为 B. 的电离常数约为 C. pH=0.23时，，不存在沉淀 D. pH=12.36时， 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 一种利用钒钛磁铁矿精矿(主要成分为、、和)综合提取钒、钛，并同步制备黄铵铁矾的工艺流程如下图所示： 已知： ①气体主要含和； ②“酸浸”所得溶液中钒、钛以、形式存在； ③该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表： 金属离子 开始沉淀的pH 7.6 2.7 3.1 沉淀完全的pH 9.6 3.7 5.4 （1）基态钛原子的价层电子轨道表示式为______。 （2）“浸出渣”的主要成分为______(填化学式)。 （3）“沉钛”时，适量铁粉的作用是______(答两点)。 （4）“萃取”时，转化为与萃取剂结合，其过程表示为：。从物质“再利用”角度出发，“反萃取”过程中加入物质可为______(填化学式)；其作用为______。 （5）“沉铁”时，生成黄铵铁矾的离子方程式为______。 （6）可溶于强酸强碱，常温时不同pH、不同钒元素浓度时，+5价V存在形态如图所示(忽略溶液前后体积变化)： 将0.01 mol 溶解在2 L烧碱溶液中，剩余溶液的，反应的离子方程式为______。 17. 实验室利用如下装置制备-(比例约为1：5)混合热媒介质(夹持和加热装置略)： 已知：；；酸性溶液中，低价含氮微粒能被氧化生成。回答下列问题： （1）仪器A的名称是______。 （2）装置D的作用：①______；②______。 （3）连接好装置，接下来操作的顺序是：检查装置气密性→通入→关闭→______→打开，通入(填序号)。 ①加热管式炉；②停止加热；③观察D中现象，调节、；④打开A的活塞，向B中加入浓硝酸；⑤关闭A的活塞。 （4）测定的纯度，实验如下： ①称取b g样品，配制250 mL样品待测液。下列仪器无需使用的是______(填仪器名称)。 A． B． C． D． ②取25.00 mL待测液于锥形瓶中，用c 酸性标准溶液滴定，滴定达终点时消耗 mL；取25.00 mL蒸馏水于锥形瓶中，用上述标准溶液滴定，滴定达终点时消耗 mL。 样品中的质量分数为______(代数式表示)；若第二次滴定达终点时仰视读数，质量分数的测量值将______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 18. 甲烷干重整是将温室气体(、)转化为合成气(、CO)的关键技术，在能源转型与“双碳”战略背景下具有重要意义。回答下列问题： （1）-催化重整主反应为ⅰ：。 副反应为ⅱ： ⅲ： kJ/mol ⅳ： kJ/mol ①反应ⅰ的______。有利于提高平衡转化率的条件是______(填标号)。 A．高温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．低温低压 ②900 K时体系无积碳，在体积为2 L的容器中加入1 mol 、1 mol 进行重整反应，平衡时和的转化均为90%，反应ⅰ平衡常数为______。(列出计算式即可) （2）反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，存在的消碳反应则使积碳量减少。数据如下表： 积碳反应 消碳反应 活化能/() 催化剂X 43 72 催化剂Y 33 91 ①由上表判断，催化剂X______Y(填“优于”或“劣于”)，理由是______。 ②在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，500 K-700 K温度范围内，某催化剂表面的积碳量随温度升高先升高后降低。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是______(填标号)。 A．、均减小 B．减小，增加 C．减小，增加 D．增加的倍数比增加的倍数小 （3）一种Rh/负载型催化剂，可以在紫外线光照条件下进行甲烷干重整。光照时，低能价带失去电子并产生空穴(具有强氧化性)，实现两步反应完成甲烷干重整，机理如图所示： 总反应： 反应①： 反应②：…。 反应②的方程式为______；请从耗能和催化剂性能角度，评价紫外线光照条件下进行甲烷干重整相比于传统甲烷干重整的优势为______。 19. 褪黑素是由松果体产生的一种胺类激素，某研究小组以氯乙烯为原料，设计合成路线如下(部分反应条件已省略)： 已知： ①； ②乙酸钠在碱石灰作用下发生反应： 回答下列问题： （1）B的名称为______。 （2）F中含氧官能团的名称为______；E的结构简式为______。 （3）H→I的化学反应方程式为______(结构简式表示)。 （4）与G互为同分异构体，且符合下列条件的有______种。 ①有结构，其有两个取代基；②有两个且不与相连；③与碳酸氢钠反应。 （5）综合上述信息并结合所学知识，在下图方框中填写合适的物质(写结构简式)：P______；Q______(八元环状结构)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四月高考质量调研(化学试卷) 考试时间：75分钟 满分：100分 第Ⅰ卷(选择题，共45分) 相对原子质量：H-1、N-14、Na-23、Cl-35.5、O-16、S-32、K-39、Ca-40、Mn-55 一、单项选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合要求) 阅读材料，完成下面小题 氧化石墨烯通过共价键对修饰氧化镧进行包裹形成GO@，GO@能够将污水中的磷酸盐转化为沉淀，该材料GO@的制备流程如图所示： 1. 下列说法正确的是 A. 氧化石墨烯与互为同素异形体 B. 氧化石墨烯包裹修饰氧化镧为化学变化 C. GO@与絮凝剂明矾净水原理相同 D. 这种“先污染后治理”的做法体现绿色化学的思想 2. 下列说法错误的是 A. 将分散在水中能产生丁达尔效应 B. 利用红外光谱可验证氧化镧表面修饰的氨基 C. 为共价化合物 D. 固体GO@的X射线衍射谱图无明锐的衍射峰，该固体为非晶体 3. 下列说法正确的是 A. 的VSEPR模型： B. 石墨中p-p 键轨道重叠示意图： C. 氨基的电子式为： D. La位于元素周期表ds区 4. 由石墨制备氧化石墨烯时，存在副反应：(浓)，设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 该反应生成1 mol 转移的电子数目为12 B. 等质量的和固体中氧原子数均为4 C. 12 g石墨中含有键的数目为3 D. 1 L 1 mol/L的溶液中阳离子总数大于1 5. 氧化石墨烯改性后可制备“改性氧化石墨烯/改性三聚氰胺/含硅化合物”阻燃复合材料，其合成机理如图： 下列说法错误的是 A. 改性三聚氰胺可由HCHO与通过加成反应制得 B. 改性氧化石墨烯中C的杂化方式有：、 C. 若含硅化合物为，其为非极性分子且核磁共振氢谱只有一组吸收峰 D. 改性三聚氰胺与改性氧化石墨烯发生缩聚反应形成材料骨架 【答案】1. B 2. C 3. A 4. D 5. C 【解析】 【1题详解】 A．同素异形体是同种元素形成的不同单质，氧化石墨烯含有氧元素、氢元素，不是碳单质，不满足同素异形体定义，A错误； B．氧化石墨烯通过共价键包裹修饰氧化镧，有新化学键形成，属于化学变化，B正确； C．是将磷酸盐转化为沉淀，通过化学反应除杂；明矾净水是铝离子水解生成氢氧化铝胶体吸附悬浮物，原理不同，C错误； D．绿色化学核心是从源头上消除污染，不是先污染后治理，D错误； 故选B。 【2题详解】 A．粒径为，分散在水中形成胶体，胶体具有丁达尔效应，A正确； B．红外光谱可以检测有机物中的官能团，因此可验证氨基，B正确； C．是铵盐，由和组成，属于离子化合物，不是共价化合物，C错误； D．晶体的X射线衍射有明锐的衍射峰，非晶体没有，因此无明显衍射峰说明该固体为非晶体，D正确； 故选C。 【3题详解】 A．中心P原子的价层电子对数，无孤对电子，因此VSEPR模型为正四面体，与图示一致，A正确； B．π键是p轨道肩并肩重叠形成的，图示为头碰头重叠，是σ键的重叠方式，B错误； C．氨基为，N原子最外层共5个电子，形成两个N-H单键和另一个单键后，还剩下一对孤对电子，图示缺少一对孤电子，电子式错误，C错误； D．La属于镧系元素，位于元素周期表f区，ds区只有ⅠB、ⅡB族，D错误； 故选A。 【4题详解】 A．反应中Mn从+7价降为+2价，每个Mn得到5个电子，同时硫酸中硫的化合价降为+4价，生成二氧化硫，生成的同时也生成了二氧化硫，生成转移电子数为​，A错误； B．和 的摩尔质量均为，因此等质量的二者物质的量相等，含有的氧原子数也相等。但只有当质量为136 g（即1 mol）时，氧原子数才为 ，任意“等质量”不一定满足该条件，B错误； C．12 g石墨含，石墨中每个C形成3个σ键，每个σ键被2个C共有，因此含σ键数目为，C错误； D．会发生水解：，1个水解生成2个，阳离子数目增加，且溶液中还有水电离出的，因此阳离子总数大于，D正确； 故选D。​ 【5题详解】 A．三聚氰胺的氨基N-H键加成到甲醛的羰基上，即可得到带有的改性三聚氰胺，属于加成反应，A正确； B．改性氧化石墨烯中，石墨烯骨架上的不饱和碳为杂化，连接羟基等含氧官能团的饱和碳为杂化，两种杂化方式都存在，B正确； C．中乙氧基含有和​两种化学环境的氢，因此核磁共振氢谱有两组吸收峰，不是一组，C错误； D．改性三聚氰胺的与改性氧化石墨烯的羧基等官能团可以发生缩聚反应，形成材料骨架，D正确； 故选C。 6. 下列物质的鉴别试剂正确的是 选项 物质 鉴别试剂 A 和 溶液 B 和 酸性溶液 C 环己烯和苯 溴水 D 乙醇和苯酚溶液 NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．CO2和SO2通入BaCl2溶液中，均不发生反应，无法鉴别，A错误； B．两种溶液都含，酸性条件下能氧化，会干扰的检验，B错误； C．环己烯含碳碳双键，可与溴发生加成反应，使溴水褪色，反应后生成不溶于水的无色卤代烃，溶液分层；苯与溴水不反应，仅发生萃取，振荡后分层，上层（苯密度小于水）为橙红色，下层水层接近无色，二者现象不同，可以鉴别，C正确； D．乙醇与溶液互溶，苯酚与反应生成可溶于水的苯酚钠，二者都无明显现象，无法鉴别，D错误； 故选C。 7. “汞心脏”实验中Hg珠表面张力大呈现椭球形，滴入溶液后，Hg珠表面生成固体，表面张力变小而变扁，放入铁钉，Hg珠接触铁钉又瞬间变椭圆，这样有节奏的“扁-圆-扁-圆……”跳动5-10 s后停止。 下列说法错误的是 A. 该实验需标识 B. 接触铁钉后形成原电池，铁钉作负极，汞珠作正极 C. 将铁钉换成纯金首饰能产生同样效果 D. 消耗完，Hg珠停止跳动 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验涉及浓H2SO4（腐蚀品）、K2Cr2O7（强氧化剂、有毒）、Hg（重金属、易挥发，环境危害），铁钉（锐器）需对应安全标识，A正确； B．接触铁钉后形成原电池，电极反应为：负极（Fe）： ，正极（Hg珠）： ，总反应：  ，符合原电池原理，B正确； C．纯金（Au）金属活动性极弱，无法作为负极提供电子还原Hg2SO4，故不能引发“变圆”过程，无法产生相同跳动效果，C错误； D．K2Cr2O7是氧化剂，用于再生Hg2SO4使Hg珠变扁；其耗尽后无新Hg2SO4生成，循环终止，跳动停止，D正确； 故选C。 8. 对下列事实的解释不合理的是 选项 事实 解释 A 碱金属中Li的熔点最高 碱金属中Li的价电子数最少，金属键最强 B 乙醇、苯酚和碘可用于消毒防腐药 这些物质使微生物的蛋白质变性，致其死亡 C 稳定性：> 中为N≡N，中为P-P，P原子半径大，3p轨道难以形成“肩并肩”的键 D 植物油久置会产生“哈喇”味 植物油中含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，分子中碳碳双键易被空气氧化 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．碱金属均为金属晶体，其价电子数均为1，金属阳离子所带电荷数相同，从上到下，金属阳离子半径越大，金属键越弱，熔点越低，故锂的金属键最强，熔点最高，选项中“Li的价电子数最少”表述错误，解释不合理，A符合题意； B．乙醇、苯酚、碘都能够使微生物的蛋白质发生变性失活，因此可作为消毒防腐药使用，解释合理，B不符合题意； C．N2分子中存在三键，键能很高；而白磷中仅有单键，P原子半径远大于N，3p轨道难以通过“肩并肩”方式形成稳定键，因此P4中仅存在P-P单键，键能较低，N2稳定性强于P4，解释合理，C不符合题意； D．植物油的主要成分为不饱和高级脂肪酸甘油酯，分子中的碳碳双键还原性较强，易被空气中的氧气氧化，久置后会产生“哈喇”味，解释合理，D不符合题意； 故答案选A。 9. 已知W、X、Y、Z分别属于三个短周期主族元素，且原子序数依次增大，由它们组成的化合物E、Q可以发生如图所示的反应。化合物M是有机合成重要的中间体，M中阴离子为48电子微粒。下列说法正确的是 A. 含氧酸的酸性：Z>Y B. E中W-Y-W键角小于M阳离子中W-Y-W键角 C. 电负性：X<W<Z<Y D. E、Q、M中所有原子均达到8电子稳定结构 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z分别属于三个短周期主族元素，且原子序数依次增大，化合物M是有机合成重要的中间体,由M中的阳离子结构可知，W是H元素；Y能形成3个共价键，Y是N元素；X形成4个共价键，X是C元素；Z形成2个共价键，M中阴离子为48电子微粒，Z是S元素。 【详解】A．H2SO3的酸性小于HNO3，没有明确是否为最高价含氧酸，所以S元素含氧酸的酸性不一定大于N元素的含氧酸的酸性，故A错误； B．E是NH3，N原子价电子对数为4，有1个孤电子对；M阳离子是，N原子价电子对数为4，没有孤电子对，孤对电子对成键电子的排斥力更大，所以E中W-Y-W键角小于M阳离子中W-Y-W键角，故B正确； C．元素非金属性越强，电负性越大，所以电负性，故C错误； D．E、Q、M中H原子没有达到8电子稳定结构，故D错误； 选B。 10. 磺酰氯()是极易水解的无色发烟液体，沸点为69.1℃。实验室可通过反应 制备，实验装置如图所示，下列说法错误的是 A. 装置①固体药品可为或，装置⑤中硫酸最佳质量分数为70% B. 冷凝管中冷凝水应从a口通入 C. 该装置缺少尾气吸收装置，可在c处连接装有NaOH溶液的洗气瓶 D. 中混有的HCl可以提高产率 【答案】C 【解析】 【分析】该实验装置①和②制备并净化反应物，④和⑤制备并净化反应物，二者在③中进行反应生成产物。 【详解】A．装置①中用固体和盐酸不加热制取，固体药品可为或；装置⑤中用硫酸与亚硫酸钠反应制，硫酸浓度过高时，浓度低，反应慢，浓度过低时，易溶于水，硫酸最佳质量分数为70%，A正确； B．冷凝管中冷凝水的水流方向是下进上出，应从a口通入，B正确； C．是极易水解的液体，如果连接装有溶液的洗气瓶，溶液中的水蒸气可能导致产物水解，应在c处连接一个盛有碱石灰的干燥管，若在c处连接装有NaOH溶液的洗气瓶时需在二者之间在加以个干燥装置，C错误； D．产物极易水解，其水解反应为。中混有的能增大水解反应产物的浓度，抑制的水解，从而提高的产率，D正确； 故选C。 11. 可用电渗析法处理酸性废水中苯酚的同时进行海水淡化的原理如图所示： 下列说法正确的是 A. 电极电势：Pt2>Pt1 B. X极的电极反应式为： C. 若产生67.2 L ，乙室溶液(未主动进液和出液)增重819 g D. 转移电子数相同情况下，将图中阴阳膜进行互换能提高淡水产量 【答案】D 【解析】 【分析】由图可知，X极废水中的苯酚失去电子被氧化为，故X极为负极，Y极得电子生成MnO2，则Y极为正极；电极接负极X，则为阴极，为阳极，甲为阴极室，丁为阳极室。甲室中，电极反应为2H2O+2e-=H2↑+2OH-，Cl-向乙室移动，d口流出NaOH溶液；丙室中的Na+透过阳膜流向乙室，从c口流出浓度较大的海水，丙室中的Cl-流向丁室，则b口流出淡水；丁室，2Cl--2e-=Cl2↑，丙室中的Cl-流向丁室，则a口流出的海水浓度基本不变。 【详解】A ．X极为负极，Y极为正极，为阳极，Pt2为阴极，阳极电势高于阴极电势，电极电势：Pt1>Pt2，A错误； B．由分析可知，X极为负极，发生失电子的氧化反应，电极反应式为，B错误； C．标况下67.2 L 物质的量为3mol，若产生67.2 L ，根据，转移14mol电子，甲室中的Cl-透过阴膜向乙室移动，丙室中的Na+透过阳膜移向乙室，所以乙室增加14molNaCl，溶液(未主动进液和出液)增重58.5g/mol14mol=819 g，题干未指明气体所处条件，不能确定乙室增加质量，C错误； D．将海水淡化室的阴阳膜互换，丁室电极反应为2Cl--2e-=Cl2↑，同时钠离子经过阳膜进入丙室，a室可获得淡水，乙室氯离子经过阴膜进入丙室，钠离子经过阳膜进入甲室，也可在c室获得淡水，能提高淡水产量，D正确； 故选D。 12. 以天青石(成分为、、、)为原料制备的工艺流程如图： 已知：常温下，、、、 下列说法错误的是 A. “滤液1”蒸发浓缩、冷却结晶可得副产物 B. “滤渣”的主要成分为：、 C. “精制”加热至95～100℃，调节pH=14的目的是：促进析出，防止析出 D. “碳酸化”过程为提高的产率，需过量 【答案】D 【解析】 【分析】天青石成分为、、、。在天青石粉中加入氨水和碳酸氢铵，转化为更难溶的，转化为，得到滤液1主要溶质为硫酸铵，再向固体中加入盐酸，滤渣中主要成分为二氧化硅和硫酸钡，打浆酸溶后的滤液加热至95~100℃，加NaOH溶液调pH = 14将钙离子转化为氢氧化钙除去Ca2+，滤液中加入氢氧化钠碱析得到氢氧化锶，加纯水溶解氢氧化锶后通入二氧化碳生成碳酸锶。 【详解】A．“滤液1” 主要溶质为硫酸铵，蒸发浓缩、冷却结晶可得副产物，故A正确； B．、 难溶于盐酸，“滤渣”的主要成分为：、，故B正确； C．“精制”加热至95～100℃，调节pH=14的目的是：将钙离子转化为氢氧化钙，促进析出，防止析出，故C正确； D．“碳酸化”若过量，转化为Sr(HCO3)2，的产率降低，故D错误； 选D。 13. 醛、酮与氨及其衍生物的反应是有机化学中的重要反应之一，其反应机理如图所示： 其中B为。以下说法错误的是 A. 与丙酮反应活性： B. 不存在顺反异构 C. 为该反应的催化剂 D. 根据上述机理，分子内成环反应的产物为 【答案】A 【解析】 【详解】A．醛酮与胺的反应是亲核加成反应，亲核试剂的亲核性越强，反应活性越高。CH3NH2中甲基是给电子基团，使N上电子云密度高于NH3，因此CH3NH2的亲核性更强，与丙酮的反应活性： CH3NH2>NH3，A错误； B．顺反异构的要求是：碳碳双键或碳氮双键两端的每个原子都连接不同的原子或基团。(CH3)2C=NCH3中，双键的C原子连接了2个相同的-CH3，不满足顺反异构的条件，因此不存在顺反异构，B正确； C．从反应机理看，H+在第一步参与反应，最后一步又被释放出来，符合催化剂“参与反应，反应前后不变”的特点，因此H+是该反应的催化剂，C正确； D．根据反应机理，醛酮的C=O与氨基-NH2发生加成-消除，形成C=N结构。该分子内成环时，羰基C=O与分子中的-NH2反应，脱水形成C=N，产物结构与题目给出的一致，D正确； 故答案选A。 14. 已知：的反应历程分两步。 第一步： (正向活化能，下同) 第二步： 在刚性容器中充入一定量的X和Y发生上述反应，相同时间内测得体系中部分物质的物质的量(n)随温度(T)的变化如图所示。 已知：图示温度范围内，反应的焓变和熵变保持不变。 下列说法正确的是 A. B. a点时，反应达到平衡状态 C. 改为恒压条件，充入惰性气体，则体系建立平衡的时间不变 D. 达到平衡后，若其他条件不变，再充入Z，重新达到平衡时，增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，温度升高，A的物质的量先增大后减小，说明在较高温度下，第二步反应速率的增大的幅度比第一步反应速率增大的幅度更大。根据温度对反应速率的影响规律，活化能越大的反应，升高温度时反应速率增大的倍数越多，即反应速率对温度变化更敏感。因此，第二步反应的活化能大于第一步反应的活化能，即，A错误； B．a点时，A的物质的量达到最大值，说明此时中间产物A的生成速率等于消耗速率，但总反应的正、逆反应速率不一定相等，因此总反应未达到平衡状态，B错误； C．恒压条件下充入惰性气体，容器体积会增大，各物质浓度减小，反应速率减慢，体系建立平衡的时间会变长，C错误； D．由总反应的平衡常数，可得，在恒容容器中，，故，恒温恒容下，再充入，平衡逆向移动，但不变，的浓度增大，因此增大，D正确； 故答案选D。 15. 常温下，将0.01 mol 固体投入1 L水中，平衡条件下，体系中全部含磷物质(、、、、)的摩尔分数随pH的变化关系如图所示(元素Fe、P的物质的量保持不变、忽略溶液体积变化)。 已知，。 下列说法错误的是 A. 丙线所示物种为 B. 的电离常数约为 C. pH=0.23时，，不存在沉淀 D. pH=12.36时， 【答案】B 【解析】 【分析】由题意可知，FePO4(s)+3Fe(OH)3(s)+该反应的平衡常数为K==9.9×1022，H3PO4的电离方程式分别为：；；；将FePO4固体投入pH很小的溶液中首先FePO4水解生成H3PO4，所以甲线代表的物质为FePO4，乙线为H3PO4，由图甲线可知，随着pH增大，FePO4水解程度逐渐减小后增大；丁线呈现的是随着pH增大一直增大的趋势，由H3PO4的电离方程式可知有一直增大的趋势的应该为，则丙线为，据此分析问题。 【详解】A．丙线所示物种为，A正确； B．H3PO4第二步电离的平衡常数为，则可从图中找出的点，此时，从图中与的曲线交点可知，该点的pH≈7.2，故≈10-7.2，B错误； C．由图可知当pH=0.23时，δ(H3PO4)=0.2，而根据FePO4的水解方程式可知，根据物料守恒，等于所有溶解的含磷微粒浓度之和，但是当溶液的pH=0.23时，该溶液体系中只有H3PO4一种含磷微粒，FePO4起始物质的量为0.01mol，所以此时c(Fe3+)=0.002 mol/L，C正确； D．当溶液pH=12.36时，是加入了大量的碱溶液，该体系的电荷平衡方程式中应该还有随其碱溶液加入的阳离子，如去掉该阳离子，则电荷平衡方程式为，D正确； 故答案选B。 二、非选择题(本题共4小题，共55分) 16. 一种利用钒钛磁铁矿精矿(主要成分为、、和)综合提取钒、钛，并同步制备黄铵铁矾的工艺流程如下图所示： 已知： ①气体主要含和； ②“酸浸”所得溶液中钒、钛以、形式存在； ③该工艺条件下，有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的pH如下表： 金属离子 开始沉淀的pH 7.6 2.7 3.1 沉淀完全的pH 9.6 3.7 5.4 （1）基态钛原子的价层电子轨道表示式为______。 （2）“浸出渣”的主要成分为______(填化学式)。 （3）“沉钛”时，适量铁粉的作用是______(答两点)。 （4）“萃取”时，转化为与萃取剂结合，其过程表示为：。从物质“再利用”角度出发，“反萃取”过程中加入物质可为______(填化学式)；其作用为______。 （5）“沉铁”时，生成黄铵铁矾的离子方程式为______。 （6）可溶于强酸强碱，常温时不同pH、不同钒元素浓度时，+5价V存在形态如图所示(忽略溶液前后体积变化)： 将0.01 mol 溶解在2 L烧碱溶液中，剩余溶液的，反应的离子方程式为______。 【答案】（1） （2） （3）将转化为；消耗调节pH使转化为沉淀 （4） ①. ②. 消耗使(萃取反应)平衡逆向移动，将与萃取剂分离 （5） （6） 【解析】 【分析】钒钛磁铁矿精矿（主要成分为Fe3O4、FeV2O4、TiO2和SiO2）经加压焙烧后，用盐酸进行酸浸，所得溶液中钒、钛以、形式存在，滤渣含SiO2；加适量铁粉沉钛，调节溶液pH使TiO2+完全生成TiO(OH)2沉淀；加入H2O2将+2价亚铁离子氧化成+3价铁离子，加入有机萃取剂R3N，先转化为，再与萃取剂R3N结合进入有机相，4R3N+4H++[R3NH]4H2V10O28，加酸化的Na2SO4洗涤分液，有机相进行反萃取，经一系列操作得V2O5；水相加入(NH4)2SO4生成黄铵铁矾，据此作答。 【小问1详解】 Ti为22号元素，基态钛原子的价层电子轨道表示式为。 【小问2详解】 根据分析，“浸出渣”的主要成分为。 【小问3详解】 “沉钛”时，适量铁粉的作用是将转化为；消耗调节pH使转化为沉淀。 【小问4详解】 反萃取时，加入碱性物质与H+反应，消耗H+，使c(H+)降低，萃取反应的平衡逆向移动，将与萃取剂分离；则“反萃取”过程中加入物质可为NH3。其作用为消耗使(萃取反应)平衡逆向移动，将与萃取剂分离。 【小问5详解】 “沉铁”时，加入(NH4)2SO4，生成黄铵铁矾的离子方程式为：。 【小问6详解】 剩余c(OH-)=0.01 mol/L，c(H+)=10-12 mol/L，pH=12；结合V的存在形态图：pH=12时，c(V)==0.01mol/L，即-lgc(钒)=-lg0.01=2时，+5价V主要以形式存在，V2O5与OH-反应生成和H2O，离子方程式为：。 17. 实验室利用如下装置制备-(比例约为1：5)混合热媒介质(夹持和加热装置略)： 已知：；；酸性溶液中，低价含氮微粒能被氧化生成。回答下列问题： （1）仪器A的名称是______。 （2）装置D的作用：①______；②______。 （3）连接好装置，接下来操作的顺序是：检查装置气密性→通入→关闭→______→打开，通入(填序号)。 ①加热管式炉；②停止加热；③观察D中现象，调节、；④打开A的活塞，向B中加入浓硝酸；⑤关闭A的活塞。 （4）测定的纯度，实验如下： ①称取b g样品，配制250 mL样品待测液。下列仪器无需使用的是______(填仪器名称)。 A． B． C． D． ②取25.00 mL待测液于锥形瓶中，用c 酸性标准溶液滴定，滴定达终点时消耗 mL；取25.00 mL蒸馏水于锥形瓶中，用上述标准溶液滴定，滴定达终点时消耗 mL。 样品中的质量分数为______(代数式表示)；若第二次滴定达终点时仰视读数，质量分数的测量值将______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】（1）恒压滴液漏斗（或恒压分液漏斗） （2） ①. 干燥气体(或吸收水) ②. 便于调节NO和的比例约为5:1 （3）④③①②⑤ （4） ①. 酸式滴定管 ②. ③. 偏小 【解析】 【分析】本实验利用铜与浓硝酸反应制备氮氧化物，再与反应制备​混合物，最后滴定测定纯度；尾气中有毒氮氧化物被酸性高锰酸钾吸收处理。各装置的作用：左侧​通路：实验前通入排尽装置内空气，防止NO被氧气氧化，反应结束后将残留氮氧化物赶入后续装置处理；B：Cu与浓硝酸的反应容器，用于生成氮氧化物；C：可与水反应生成NO，用于额外产生NO，方便调控和​的比例；D：一方面干燥氮氧化物，防止水蒸气进入E与​反应干扰产物；另一方面可通过观察气泡流速，配合活塞调节气体比例；E管式炉：加热条件下，​与生成​、与​生成，得到目标产物；F：防止G中水蒸气进入E，干扰实验；G：酸性吸收有毒氮氧化物尾气，防止污染空气。 【小问1详解】 仪器A带有恒压管，可平衡气压使液体顺利流下，名称为恒压滴液漏斗（或恒压分液漏斗）； 【小问2详解】 D中盛浓硫酸，作用为：①干燥气体（吸收气体中混有的水蒸气，防止水蒸气和反应干扰实验），②通过气泡观察气体流速，调节NO和​的比例，使二者比例约为5：1； 【小问3详解】 实验操作流程为：检查装置气密性→通入​排空气→关闭→打开A的活塞加入浓硝酸→调节控制气体比例→加热管式炉反应→停止加热→关闭A的活塞→打开通入​，因此排序结果为④③①②⑤； 【小问4详解】 ① 配制250 mL待测液时，需要托盘天平称量样品、250 mL容量瓶定容，不需要酸式滴定管； ② 根据氧化还原反应规律，离子反应为，可得，实际消耗​的物质的量为，250 mL溶液中总，摩尔质量为，因此质量分数为； ③ 第二次空白滴定仰视读数，会使测得的偏大，就会偏小，根据代数式得测量值会偏小。 18. 甲烷干重整是将温室气体(、)转化为合成气(、CO)的关键技术，在能源转型与“双碳”战略背景下具有重要意义。回答下列问题： （1）-催化重整主反应为ⅰ：。 副反应为ⅱ： ⅲ： kJ/mol ⅳ： kJ/mol ①反应ⅰ的______。有利于提高平衡转化率的条件是______(填标号)。 A．高温低压 B．低温高压 C．高温高压 D．低温低压 ②900 K时体系无积碳，在体积为2 L的容器中加入1 mol 、1 mol 进行重整反应，平衡时和的转化均为90%，反应ⅰ平衡常数为______。(列出计算式即可) （2）反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，存在的消碳反应则使积碳量减少。数据如下表： 积碳反应 消碳反应 活化能/() 催化剂X 43 72 催化剂Y 33 91 ①由上表判断，催化剂X______Y(填“优于”或“劣于”)，理由是______。 ②在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，500 K-700 K温度范围内，某催化剂表面的积碳量随温度升高先升高后降低。升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是______(填标号)。 A．、均减小 B．减小，增加 C．减小，增加 D．增加的倍数比增加的倍数小 （3）一种Rh/负载型催化剂，可以在紫外线光照条件下进行甲烷干重整。光照时，低能价带失去电子并产生空穴(具有强氧化性)，实现两步反应完成甲烷干重整，机理如图所示： 总反应： 反应①： 反应②：…。 反应②的方程式为______；请从耗能和催化剂性能角度，评价紫外线光照条件下进行甲烷干重整相比于传统甲烷干重整的优势为______。 【答案】（1） ①. +247.0 ②. A ③. 或 （2） ①. 优于 ②. 相对于催化剂Y，催化剂X积碳反应的活化能大，积碳反应的速率小；而消碳反应活化能相对小，消碳反应速率大 ③. D （3） ①. ②. 能耗低；不产生积碳 【解析】 【小问1详解】 ①根据盖斯定律，反应i可由反应iii与iv相加得到：ΔH=ΔHiii +ΔHiv =+74.9 kJ/mol + 172.1 kJ/mol = +247.0 kJ/mol；提高CH4平衡转化率需使平衡右移，反应吸热，升温平衡向右移动，有利于转化率提高，此反应为气体分子数增加的反应，降低压强有利于平衡正向移动，同样有利于转化率提高。故选A。②初始浓度：c(CH4) = c(CO2) = 0.5 mol/L ，平衡转化率90%， 根据化学方程式，转化的c(CH4) = c(CO2) = 0.5 mol/L ×0.9 = 0.45 mol/L ，c(H2) = c(CO) = 0.45 mol/L × 2 = 0.9 mol/L，故平衡时c(CH4) = c(CO2) = 0.5 mol /L- 0.45 mol /L=0.05 mol/L， c(H2) = c(CO) = 0.9 mol/L ，平衡常数表达式为：或。 【小问2详解】 ①催化剂X优于Y；理由：X的积碳反应活化能更高（43 > 33），积碳速率更慢，积碳量更少；X的消碳反应活化能更低（72 < 91），消碳速率更快，积碳量更少。②温度对积碳量的影响分析：根据反应iii与iv的热化学反应方程式可知，积碳反应和消碳反应均为吸热反应，升温时，K积、K消均增大，A、C错误； 升温时，v积、v消均增大，B错误；积碳量先升后降，说明高温段v消增长快于v积，v积增加倍数小于v消增加倍数。故选D。 【小问3详解】 总反应：，反应①（Rh表面）：，消耗电子，生成O2-，反应②发生在SrTiO3表面，由空穴h⁺驱动，需消耗CH4并生成H2，结合图示中h⁺强氧化性及电荷和原子守恒，反应②为：；优势为能耗低，传统甲烷干重整需高温（>700°C），而光催化在紫外光激发下可在常温或较低温度进行，显著降低能量输入；催化剂性能优，h⁺具有强氧化性，能及时氧化沉积在催化剂表面的碳（积碳），防止催化剂失活。延长催化剂使用寿命，提高反应稳定性与效率。 19. 褪黑素是由松果体产生的一种胺类激素，某研究小组以氯乙烯为原料，设计合成路线如下(部分反应条件已省略)： 已知： ①； ②乙酸钠在碱石灰作用下发生反应： 回答下列问题： （1）B的名称为______。 （2）F中含氧官能团的名称为______；E的结构简式为______。 （3）H→I的化学反应方程式为______(结构简式表示)。 （4）与G互为同分异构体，且符合下列条件的有______种。 ①有结构，其有两个取代基；②有两个且不与相连；③与碳酸氢钠反应。 （5）综合上述信息并结合所学知识，在下图方框中填写合适的物质(写结构简式)：P______；Q______(八元环状结构)。 【答案】（1）丙烯腈 （2） ①. 羧基、酰胺基 ②. （3）+NaOH Na2CO3+ （4）14 （5） ①. ②. 【解析】 【分析】A与NaCN发生取代反应生成C：H2C=CHCN，B与M反应生成C，根据C的结构和M的分子式，M为，C与氢气发生加成反应生成D：，根据已知①，D分子内发生反应生成E：，E中酯基碱性条件下水解后再酸化生成F，F一定条件下转化为G，G中酰胺基碱性条件下水解生成H：，根据已知②，H在碱石灰加热条件下反应生成I：，I与(CH3CO)2O发生取代反应生成J。 【小问1详解】 B的名称为丙烯腈； 【小问2详解】 根据F的结构，F中含氧官能团的名称为羧基、酰胺基；根据分析，E的结构简式为； 【小问3详解】 H→I的化学反应方程式为；+NaOH Na2CO3+； 【小问4详解】 符合要求的G的同分异构体上的两个取代基为和，故符合要求的G的同分异构体有、、、、、、、、、、、、、，共14种； 【小问5详解】 NCCH2CN与氢气发生加成反应生成P：，NCCH2CN酸性条件下水解生成O：HOOCCH2COOH，O与乙醇发生酯化反应生成C2H5OOCCH2COOC2H5，根据已知①，C2H5OOCCH2COOC2H5与P反应生成Q：。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $