精品解析：河南新乡市2026届高三下学期考前学情自测 化学试卷

高三年级化学试题 注意事项： 1.答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Ca-40 Eu-152 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 人形机器人的设计与材料体现了化学与工程技术的融合。下列机器人常用材料中属于有机高分子材料的是 A．钛合金骨架 B．碳纤维复合材料机械臂 C．橡胶仿生皮肤 D．高纯硅芯片 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语或图示错误的是 A. 顺丁橡胶的结构简式： B. Na2O2的电子式： C. 甲烷分子的空间填充模型： D. 乙炔分子中的π键： 3. 下列图示中实验操作能达到相应目的的是 A．制备并收集乙酸乙酯 B．除去CO2中的HCl C．分离出有机层 D．收集氨气 A. A B. B C. C D. D 4. 金属M和N的浓溶液的转化关系如图所示(略去部分生成物)，X是无色有刺激性气味的气体。 下列说法正确的是 A. N的浓溶液可用于干燥NH3 B. X可使紫色石蕊溶液先变红后褪色 C. 反应①生成的Y可溶于氨水 D. 反应②中H2O2既作氧化剂又作还原剂 5. 下列过程中发生反应的离子方程式正确的是 A. 用CuSO4溶液除去乙炔中的H2S： B. 氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉： C. 使用含氟牙膏防蛀牙： D. 向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液： 6. 离子液体具有热稳定性高、难挥发等特点，一种离子液体的阴离子结构如图所示。Q、W、X、Y和Z为原子序数依次增大的短周期元素。 下列说法正确的是 A. 第一电离能：X＞W＞Q B. 基态原子未成对电子数：Z＞Y C. 简单氢化物的沸点：Q＞X D. WY3是平面三角形分子 7. 化合物M可清除自由基，常用于制造美白护肤品，其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是 A. 不能形成分子间氢键 B. 分子中所有的原子可能共平面 C. 1 mol M最多能消耗4 mol NaOH D. 能与溴发生取代反应和加成反应 8. 一种铬的配合物能增强胰岛素活性，促进葡萄糖的摄取与利用，其结构如图所示。 下列关于该物质的说法错误的是 A. Cr的化合价为+6 B. 分子中C原子和N原子的杂化方式相同 C. 配体个数和配位数不相同 D. 既有极性共价键又有非极性共价键 9. 下列实验操作和现象均正确，且能验证相应实验结论的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 室温下，用pH试纸分别测定CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH，NaClO溶液的pH大 结合H+能力：ClO-＞CH3COO- B 向乙醇中加入一小粒金属钠，产生无色气体 乙醇中含有水 C 向酸性KMnO4溶液中加入乙二酸，溶液的紫色褪去 乙二酸具有还原性 D 已知基元反应，将盛有NO2的密闭烧瓶浸入热水中，气体的红棕色变深 该反应的正反应活化能大于逆反应活化能 A. A B. B C. C D. D 10. CO2催化加氢制甲醇在不同路径下的反应历程如图所示，其中带“*”的物种表示吸附在催化剂表面，图中数据表示基元反应活化能的数值。 下列说法正确的是 A. 升高温度，CO2的平衡转化率增大 B. 两种不同路径下的总反应的焓变不同 C. 生成的基元反应活化能的数值为1.01 D. 甲酸盐路径的决速步骤为 11. 为实施“双碳”战略，一种将温室气体资源化转化与可持续性高分子材料制备相结合的创新途径如图所示。 下列说法正确的是 A. 反应②有H2O2生成 B. E不能使酸性KMnO4溶液褪色 C. 产物G和H互为同分异构体 D. LiAlH4可以选择性还原不饱和键 12. 我国某科研团队以NaAlH4、CeH2为电极组装了世界首例氢负离子电池。现以该电池作为电源，模拟氯碱工业制备Cl2.已知：为降低电压需求，图中氯碱工业已改进。 下列说法错误的是 A. 隔膜Ⅱ为阴离子交换膜，隔膜Ⅲ为阳离子交换膜 B. 电解所需电压更低的原因可能是氧气得电子能力更强 C. 放电时电极b反应为 D. 每生成0.1 mol Al，电极d消耗标准状况下3.36 L O2 13. 用CeO2催化CO2直接合成碳酸二甲酯，需使用六元杂环芳香化合物使催化剂脱水以保证其催化活性，反应机理如图所示。 下列说法错误的是 A. N中含有酰胺基 B. 若以为原料，产物为 C. 反应④中有C-O键的断裂与形成 D. 每消耗2 mol CH3OH，需要补充1 mol 以保证催化活性 14. 地球水圈中存在着复杂的二氧化碳-碳酸盐平衡体系，、、。常温下，平衡时随pH变化曲线如图所示(M代表H2CO3、、、)。已知CO2在空气中的分压是一个定值。 下列说法错误的是 A. 曲线b代表随pH变化 B. 的数量级为10-8 C. 的平衡常数 D. pH=7时， 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 白钨矿的主要成分为CaWO4，含有、、CaMoO4及CaSiO3等杂质。一种利用白钨矿制备钨粉的工艺流程如图所示。 已知：部分物质在20℃时的溶解度如下表： 物质 NaOH Na3PO4 Na2WO4 H2WO4 溶解度/g 109 12.1 73.0 不溶 回答下列问题： （1）“焙烧”加入Na3PO4的作用是___________。“浸取”时提高浸出率的措施有___________(写出一条即可)。 （2）在不同温度下焙烧、浸取，钨的浸出率以及水浸渣中的含钨量如图所示，最佳焙烧温度为___________(填标号)。 A．600℃ B．700℃ C．800℃ （3）“结晶”得到的滤渣可在___________工序中循环利用。 （4）“除硅”需要严格控制溶液的pH范围在8.0~9.2，原因是___________。 （5）已知：，。“除磷砷”后溶液中___________。 （6）“除钼”中Na2MoO4转化为CuMoS4沉淀的离子方程式为___________。 （7）“沉钨”后通过过滤、洗涤、干燥得到纯净的CaWO4沉淀，检验CaWO4洗涤干净的方法是___________(简要写出实验操作及现象)。 16. 苯甲酸铕配合物是一种具有优异荧光性能的稀土有机配合物，实验室采用铕氧化物Eu2O3和苯甲酸钠制备(苯甲酸根离子用A-代替)并测定产品纯度。 已知：①pH＞7时，Eu3+易生成Eu(OH)3沉淀。 ②制备原理：。 ③；。 (一)制备 Ⅰ．称取1.76 g Eu2O3，滴加5 mL稀盐酸，加热溶解，小火蒸发，加适量蒸馏水并搅拌，用稀氨水调节pH至5.0~6.0，得到溶液a． Ⅱ．称取4.95 g(稍过量)苯甲酸钠加入适量蒸馏水中，加热搅拌，得到溶液b． Ⅲ．将溶液b加入溶液a中，立即析出大量沉淀，静置，再加入少量蒸馏水并搅拌，抽滤，洗涤，干燥，称重，得到粗产品4.40 g。 回答下列问题： （1）Ⅰ和Ⅱ中加热溶解用到的玻璃仪器除酒精灯和烧杯外，还有___________。 （2）Ⅰ中先小火蒸发再加氨水，蒸发的作用是___________。 （3）Ⅰ中加氨水时需搅拌并逐滴加入的原因是___________。 （4）Ⅲ中加入少量蒸馏水并搅拌的作用主要是___________(填标号)。 a．减少产物包裹氯化钠等杂质 b．加快沉淀生成速率 （5）上述实验中所得粗产品收率最接近于___________(填标号)(已知：)。 A. 60% B. 70% C. 80% D. 90% (二)纯度测定 准确称取m g产品，加入稀硝酸搅拌，用乙醚萃取出苯甲酸，将水相配制成250 mL溶液。移取25.00 mL，加入缓冲溶液和指示剂，用标准溶液平行滴定三次，平均消耗EDTA标准溶液的体积为V mL(已知：EDTA和Eu3+按物质的量比1：1形成配合物)。 （6）配制250 mL溶液时，下列仪器中需要使用的是___________(填名称)。 （7）该产品中铕元素的质量分数为___________(用含m、c、V的代数式表示)；若滴定前仰视读数，滴定终点时俯视读数，会导致铕元素的质量分数测定值___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 17. 载氧体硫酸钙在甲烷化学链燃烧体系中可完成CaSO4/CaS可逆循环，有效实现氧的传递与甲烷的完全氧化。主要反应如下： 空气发生器： 燃料反应器： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 回答下列问题： （1）基态硫原子的价电子排布式为___________；H2O的键角大于H2S的键角的原因是___________。 （2）某种CaS和ZnS晶胞结构如图所示，在两种晶体中，与S2-最近且等距离的Ca2+、Zn2+的个数之比为___________。 （3）反应 ___________。 （4）在100 kPa恒压条件下，向密闭容器中加入10 mol CH4和20 mol CaSO4，假设此条件下只发生反应Ⅰ和Ⅱ，燃料反应器中平衡时气态、固态物质的物质的量随温度的变化分别如图1、图2所示。 ①曲线b和d分别表示的物质依次是___________、___________(填化学式)。 ②某温度下，平衡体系处于D点，此时CH4的平衡转化率为98%，反应的平衡常数Kp=___________kPa(保留小数点后一位)，Kp是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)，向平衡体系中充入一定量的He，甲烷的平衡转化率会___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）载氧率为单位质量的载氧体最多能释放出氧元素的质量，即。则CaSO4的载氧率为___________%(保留小数点后一位)。 18. 化合物H是抗癌药物依喜替康的关键中间体，以下为其合成路线之一(部分反应条件已简化)。 回答下列问题： （1）A的化学名称为___________。 （2）B的结构简式为___________。 （3）由C生成D的反应类型为___________。 （4）由E生成F实现了由___________到___________的转化(填官能团名称)。 （5）由F生成G的反应历程是先加成，后消去。加成反应的化学方程式为___________。 （6）符合下列条件的D的同分异构体共有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有一个手性碳原子 ②属于芳香族化合物且含有结构 ③能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳 （7）结合题给合成路线信息，某药物中间体K的合成路线如下(部分反应条件已略去)，其中I和K的结构简式分别为___________和___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级化学试题 注意事项： 1.答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 Ca-40 Eu-152 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42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. 人形机器人的设计与材料体现了化学与工程技术的融合。下列机器人常用材料中属于有机高分子材料的是 A．钛合金骨架 B．碳纤维复合材料机械臂 C．橡胶仿生皮肤 D．高纯硅芯片 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．钛合金为金属合金，属于金属材料，A不符合题意； B．碳纤维复合材料由碳纤维与基体材料复合而成，属于复合材料，B不符合题意； C．橡胶为高分子聚合物，属于有机高分子材料，C符合题意； D．高纯硅为无机非金属单质，属于无机非金属材料，不属于有机高分子材料，D不符合题意； 故选C。 2. 下列化学用语或图示错误的是 A. 顺丁橡胶的结构简式： B. Na2O2的电子式： C. 甲烷分子的空间填充模型： D. 乙炔分子中的π键： 【答案】A 【解析】 【详解】A．顺丁橡胶的单体为1，3-丁二烯，顺式聚合时双键两侧的亚甲基位于双键同侧，顺丁橡胶的结构简式为，A错误； B．由与构成，电子式为，B正确； C．甲烷分子为正四面体结构，碳原子半径大于氢原子半径，空间填充模型图示正确，C正确； D．乙炔分子中存在2个π键，由两个碳原子的p轨道肩并肩重叠形成，图示正确，D正确； 故选A。 3. 下列图示中实验操作能达到相应目的的是 A．制备并收集乙酸乙酯 B．除去CO2中的HCl C．分离出有机层 D．收集氨气 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙酸乙酯在 NaOH 溶液中会发生水解反应，不能用 NaOH 溶液收集，应该用饱和 Na2CO3溶液，且导管不能伸入液面下，防止倒吸，A错误； B．HCl 能与饱和 NaHCO3溶液反应生成CO2，而CO2在饱和 NaHCO3溶液中溶解度很小，洗气装置的导管 “长进短出”，操作正确，B正确； C．苯和水分层，苯的密度小于水，所以苯层在上，水层在下。用分液漏斗分离时，应该先从下口放出下层水层，再从上口倒出上层苯层。图中操作不规范，不能作为正确的分离有机层方法，C错误； D．NH3极易溶于水，不能用排水法收集。即使图中有苯层，装置也不能有效避免氨气与水接触，而且氨气通常应该用向下排空气法收集，因为NH3密度比空气小，D错误； 故答案选B。 4. 金属M和N的浓溶液的转化关系如图所示(略去部分生成物)，X是无色有刺激性气味的气体。 下列说法正确的是 A. N的浓溶液可用于干燥NH3 B. X可使紫色石蕊溶液先变红后褪色 C. 反应①生成的Y可溶于氨水 D. 反应②中H2O2既作氧化剂又作还原剂 【答案】C 【解析】 【分析】根据蓝色沉淀Y可推断W溶液含，因此金属M为Cu；气体X为无色有刺激性气味的气体，与反应生成N，可推断X为，N为，据此分析。 【详解】A．N为，浓硫酸会与反应生成铵盐，不能干燥，A不符合题意； B．X为，溶于水生成亚硫酸，使紫色石蕊溶液变红，但不能使变红的石蕊溶液褪色，B不符合题意； C．Y为，可与氨水反应生成可溶性的，可溶于氨水，C符合题意； D．反应中，中O元素化合价降低，仅作氧化剂，D不符合题意； 故选C。 5. 下列过程中发生反应的离子方程式正确的是 A. 用CuSO4溶液除去乙炔中的H2S： B. 氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉： C. 使用含氟牙膏防蛀牙： D. 向硫酸氢钠溶液中滴加少量碳酸氢钡溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．是弱电解质，离子方程式中不能拆分为，正确的离子方程式为：，A错误； B．石灰乳中以悬浊液形式存在，不能拆分为，正确的为：，B错误； C．羟基磷灰石可转化为更难溶的氟磷灰石，该沉淀转化的离子方程式书写符合规则，C正确； D．碳酸氢钡为少量，与应按化学式组成的1:2比例完全反应，正确离子方程式为：，D错误； 故选C。 6. 离子液体具有热稳定性高、难挥发等特点，一种离子液体的阴离子结构如图所示。Q、W、X、Y和Z为原子序数依次增大的短周期元素。 下列说法正确的是 A. 第一电离能：X＞W＞Q B. 基态原子未成对电子数：Z＞Y C. 简单氢化物的沸点：Q＞X D. WY3是平面三角形分子 【答案】B 【解析】 【分析】Q、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。Y仅形成1个共价单键，原子序数大于X，故Y为F；X可形成双键，原子序数小于F，故X为O；W原子序数介于Q与O之间，Q可形成4个单键，为第ⅣA族元素，故Q为C，W为N；Z为第三周期元素，可与O形成双键，结合阴离子带1个负电荷的成键特征，推断Z为P。结合元素周期律与物质结构规律分析选项。 【详解】A．同周期元素第一电离能随原子序数增大呈增大趋势，N的2p轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于O，故第一电离能顺序为N>O>C，即W>X>Q，A错误； B．基态P原子的价电子排布式为，有3个未成对电子，基态F原子的价电子排布式为，有1个未成对电子，故未成对电子数Z>Y，B正确； C．Q的简单氢化物为，X的简单氢化物为，分子间存在氢键，沸点远高于，故沸点X>Q，C错误； D．为，中心N原子的价层电子对数为，含1对孤对电子，空间构型为三角锥形，不是平面三角形分子，D错误； 故选B。 7. 化合物M可清除自由基，常用于制造美白护肤品，其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是 A. 不能形成分子间氢键 B. 分子中所有的原子可能共平面 C. 1 mol M最多能消耗4 mol NaOH D. 能与溴发生取代反应和加成反应 【答案】D 【解析】 【分析】由图示可知，M（）分子中含有3个酚羟基、1个碳碳双键、1个酰胺键、1个羧基和2个苯环。 【详解】A．因M分子中存在酚羟基和羧基，所以能形成分子间氢键，A错误； B．根据M分子的结构简式可知，该结构中含有2个相连的饱和碳原子，饱和碳原子采用sp3杂化，与其相连的4个原子形成的空间结构为四面体形，故分子中所有的原子不可能共平面，B错误； C．M分子中的3个酚羟基可消耗3个NaOH、1个羧基可消耗1个NaOH、1个酰胺键水解后消耗1个NaOH，故1 mol M最多能消耗5 mol NaOH，C错误； D．M分子中碳碳双键能与溴发生加成反应，酚羟基的邻对位H可与溴发生取代反应，D正确； 故选D。 8. 一种铬的配合物能增强胰岛素活性，促进葡萄糖的摄取与利用，其结构如图所示。 下列关于该物质的说法错误的是 A. Cr的化合价为+6 B. 分子中C原子和N原子的杂化方式相同 C. 配体个数和配位数不相同 D. 既有极性共价键又有非极性共价键 【答案】A 【解析】 【详解】A．每个配体带1个单位负电荷，3个配体总电荷为-3，配合物整体呈电中性，故的化合价为+3，不是+6，A错误； B．分子中吡啶环上的原子、羧基原子均采取杂化，吡啶环上的原子也采取杂化，二者杂化方式相同，B正确； C．配体个数为3，每个配体提供2个配位原子，中心的配位数为6，二者不相同，C正确； D．分子中吡啶环内的键为非极性共价键，、、等为极性共价键，故既有极性共价键又有非极性共价键，D正确； 故选A。 9. 下列实验操作和现象均正确，且能验证相应实验结论的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 室温下，用pH试纸分别测定CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH，NaClO溶液的pH大 结合H+能力：ClO-＞CH3COO- B 向乙醇中加入一小粒金属钠，产生无色气体 乙醇中含有水 C 向酸性KMnO4溶液中加入乙二酸，溶液的紫色褪去 乙二酸具有还原性 D 已知基元反应，将盛有NO2的密闭烧瓶浸入热水中，气体的红棕色变深 该反应的正反应活化能大于逆反应活化能 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaClO溶液具有强氧化性，会漂白pH试纸，无法用pH试纸准确测定其pH，实验操作错误，A错误； B．乙醇本身可与金属钠反应生成无色气体，无法证明乙醇中含有水，B错误； C．酸性溶液具有强氧化性，与乙二酸反应后紫色褪去，说明被还原，可证明乙二酸具有还原性，C正确； D．烧瓶浸入热水中红棕色变深，说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，，由可知，正反应活化能小于逆反应活化能，结论错误，D错误； 故答案为：C。 10. CO2催化加氢制甲醇在不同路径下的反应历程如图所示，其中带“*”的物种表示吸附在催化剂表面，图中数据表示基元反应活化能的数值。 下列说法正确的是 A. 升高温度，CO2的平衡转化率增大 B. 两种不同路径下的总反应的焓变不同 C. 生成的基元反应活化能的数值为1.01 D. 甲酸盐路径的决速步骤为 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应物总能量高于生成物总能量，总反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，的平衡转化率减小，A错误； B．焓变只与反应的始态和终态有关，与反应路径无关，两种路径的始态和终态完全相同，总反应的焓变相同，B错误； C．生成的基元反应对应的活化能不是1.01，图中数值1.01为羧酸路径中生成步骤的活化能，C错误； D．甲酸盐路径中，基元反应的活化能为该路径最大值，为决速步骤，D正确； 故选D。 11. 为实施“双碳”战略，一种将温室气体资源化转化与可持续性高分子材料制备相结合的创新途径如图所示。 下列说法正确的是 A. 反应②有H2O2生成 B. E不能使酸性KMnO4溶液褪色 C. 产物G和H互为同分异构体 D. LiAlH4可以选择性还原不饱和键 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应②为邻二醇结构与反应生成环状碳酸酯，根据元素守恒，反应生成，无生成，A错误； B．E中含碳碳双键与伯醇羟基，均可被酸性溶液氧化，能使酸性溶液褪色，B错误； C．产物G和H均为高分子化合物，聚合度为不确定值，二者分子式不同，不互为同分异构体，C错误； D．反应①中仅还原D中的酯基为羟基，未还原碳碳双键，说明可以选择性还原不饱和键，D正确； 故选D。 12. 我国某科研团队以NaAlH4、CeH2为电极组装了世界首例氢负离子电池。现以该电池作为电源，模拟氯碱工业制备Cl2.已知：为降低电压需求，图中氯碱工业已改进。 下列说法错误的是 A. 隔膜Ⅱ为阴离子交换膜，隔膜Ⅲ为阳离子交换膜 B. 电解所需电压更低的原因可能是氧气得电子能力更强 C. 放电时电极b反应为 D. 每生成0.1 mol Al，电极d消耗标准状况下3.36 L O2 【答案】D 【解析】 【分析】首先判断电极：左侧氢负离子电池中，电极a：，失电子，为负极；电极b：反应为，得电子，为正极；右侧电解池中，电极c：失电子生成，为阳极，接原电池正极b；电极d为阴极，接原电池负极a，​在d上得电子：。 【详解】A．原电池中，由正极b(生成)通过隔膜Ⅱ移向负极a(消耗)，因此隔膜Ⅱ允许阴离子通过，为阴离子交换膜；电解池中，阳极区的需要通过隔膜Ⅲ进入阴极区得到，因此隔膜Ⅲ为阳离子交换膜，A正确； B．传统氯碱工业阴极是水得电子生成​，该改进工艺阴极是得电子，​得电子能力强于水，因此所需电解电压更低，B正确； C．电极b为正极，发生得电子反应，配平后反应为，原子、电荷均守恒，C正确； D．生成时，根据电极b的反应，，转移总电子为；阴极d上​得电子生成，，因此消耗​的物质的量为，标况下体积为，不是，D错误； 故答案选D。 13. 用CeO2催化CO2直接合成碳酸二甲酯，需使用六元杂环芳香化合物使催化剂脱水以保证其催化活性，反应机理如图所示。 下列说法错误的是 A. N中含有酰胺基 B. 若以为原料，产物为 C. 反应④中有C-O键的断裂与形成 D. 每消耗2 mol CH3OH，需要补充1 mol 以保证催化活性 【答案】B 【解析】 【详解】A．N的结构简式为，结构中含结构，即酰胺基，A正确； B．甲氧基中的氧原子全部来自反应物，中的不会进入甲氧基，产物不可能为，B错误； C．反应④为生成碳酸二甲酯的基元反应，反应过程中存在旧C-O键的断裂和新C-O键的形成，C正确； D．总反应中每消耗2mol 生成1mol ，1mol 需要与1mol六元杂环芳香化合物反应被脱除，因此需要补充1mol该物质以保证催化活性，D正确； 故选B。 14. 地球水圈中存在着复杂的二氧化碳-碳酸盐平衡体系，、、。常温下，平衡时随pH变化曲线如图所示(M代表H2CO3、、、)。已知CO2在空气中的分压是一个定值。 下列说法错误的是 A. 曲线b代表随pH变化 B. 的数量级为10-8 C. 的平衡常数 D. pH=7时， 【答案】B 【解析】 【分析】根据图象坐标，横坐标代表pH，随着pH增大，碱性增强，c()、c()增大，先生成，再生成，曲线b代表，曲线c代表，因为碳酸钙是难溶物，因此随着c()增大，溶液中c(Ca2+)减小，推出曲线d代表Ca2+，a代表H2CO3； 【详解】A．根据分析可知，曲线b代表随pH变化，A正确； B．根据图中信息可知，c、d交点(8.73，-4.18)，则=-4.18，，，的数量级为10-9，B错误； C．根据a、b交点(6.32，-5.00)可知，根据b、c交点(10.32，-1.00)可知，的平衡常数，C正确； D．由图可知，pH=7时，，因此，D正确； 答案选B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 白钨矿的主要成分为CaWO4，含有、、CaMoO4及CaSiO3等杂质。一种利用白钨矿制备钨粉的工艺流程如图所示。 已知：部分物质在20℃时的溶解度如下表： 物质 NaOH Na3PO4 Na2WO4 H2WO4 溶解度/g 109 12.1 73.0 不溶 回答下列问题： （1）“焙烧”加入Na3PO4的作用是___________。“浸取”时提高浸出率的措施有___________(写出一条即可)。 （2）在不同温度下焙烧、浸取，钨的浸出率以及水浸渣中的含钨量如图所示，最佳焙烧温度为___________(填标号)。 A．600℃ B．700℃ C．800℃ （3）“结晶”得到的滤渣可在___________工序中循环利用。 （4）“除硅”需要严格控制溶液的pH范围在8.0~9.2，原因是___________。 （5）已知：，。“除磷砷”后溶液中___________。 （6）“除钼”中Na2MoO4转化为CuMoS4沉淀的离子方程式为___________。 （7）“沉钨”后通过过滤、洗涤、干燥得到纯净的CaWO4沉淀，检验CaWO4洗涤干净的方法是___________(简要写出实验操作及现象)。 【答案】（1） ①. 将CaWO₄等钙盐转化为可溶于水的钠盐，便于后续浸出分离钨 ②. 将焙烧后的固体粉碎（或适当升高浸取温度、搅拌、延长浸出时间等，任写一条合理即可） （2）B （3）焙烧 （4）pH过低，会沉淀析出，造成钨损失；pH过高，硅酸不能完全沉淀，除硅不彻底  （5） （6） （7）取最后一次洗涤液少许于试管中，加入稀硝酸酸化，再滴加溶液，若没有白色沉淀生成，说明洗涤干净；若有白色沉淀生成，说明未洗涤干净  【解析】 【分析】白钨矿的主要成分为，含有、、及等杂质；加入过量的焙烧，将转化为可溶性的和难溶的磷酸盐复盐，其余钙盐也转化为可溶性钠盐，加水浸取分离出沉淀和未反应的矿石残渣。溶液中含有、、、、、，加入利用同离子效应，将大部分的通过降温结晶析出，即滤渣。溶液中继续加入盐酸，将转化为沉淀除去。溶液中再加入，将、分别转化为、沉淀除去。溶液中加入将转化为，再加入使其转化为难溶的沉淀。最后向溶液中加入将转化为沉淀。经过系列操作最终得到钨粉。 【小问1详解】 ​难溶于水，加入​焙烧可将其转化为可溶性，便于后续浸出；提高浸出率的常见措施为粉碎固体、搅拌、加热、延长浸出时间等。 【小问2详解】 由图可知，时钨浸出率已达到最高，浸渣含钨量已降到最低；继续升温浸出率无明显提升，还会增加能耗，因此最佳温度为。 【小问3详解】 由溶解度表可知，溶解度较小，结晶时析出为滤渣，​是焙烧工序的原料，可循环回焙烧工序利用。 【小问4详解】 难溶于水，酸性过强时钨酸根会沉淀，造成钨损失；碱性过强时硅酸沉淀会溶解，无法除去硅杂质，因此需要控制pH范围。 【小问5详解】 同一溶液中相同，因此： ，可得。 【小问6详解】 根据反应物、生成物，结合除硅后溶液为碱性环境，配平得到离子方程式为。 【小问7详解】 沉钨加入，沉淀表面会吸附杂质，因此可通过检验最后一次洗涤液中是否存在判断是否洗涤干净。加入硝酸酸化的，若产生白色沉淀，则说明含有。 16. 苯甲酸铕配合物是一种具有优异荧光性能的稀土有机配合物，实验室采用铕氧化物Eu2O3和苯甲酸钠制备(苯甲酸根离子用A-代替)并测定产品纯度。 已知：①pH＞7时，Eu3+易生成Eu(OH)3沉淀。 ②制备原理：。 ③；。 (一)制备 Ⅰ．称取1.76 g Eu2O3，滴加5 mL稀盐酸，加热溶解，小火蒸发，加适量蒸馏水并搅拌，用稀氨水调节pH至5.0~6.0，得到溶液a． Ⅱ．称取4.95 g(稍过量)苯甲酸钠加入适量蒸馏水中，加热搅拌，得到溶液b． Ⅲ．将溶液b加入溶液a中，立即析出大量沉淀，静置，再加入少量蒸馏水并搅拌，抽滤，洗涤，干燥，称重，得到粗产品4.40 g。 回答下列问题： （1）Ⅰ和Ⅱ中加热溶解用到的玻璃仪器除酒精灯和烧杯外，还有___________。 （2）Ⅰ中先小火蒸发再加氨水，蒸发的作用是___________。 （3）Ⅰ中加氨水时需搅拌并逐滴加入的原因是___________。 （4）Ⅲ中加入少量蒸馏水并搅拌的作用主要是___________(填标号)。 a．减少产物包裹氯化钠等杂质 b．加快沉淀生成速率 （5）上述实验中所得粗产品收率最接近于___________(填标号)(已知：)。 A. 60% B. 70% C. 80% D. 90% (二)纯度测定 准确称取m g产品，加入稀硝酸搅拌，用乙醚萃取出苯甲酸，将水相配制成250 mL溶液。移取25.00 mL，加入缓冲溶液和指示剂，用标准溶液平行滴定三次，平均消耗EDTA标准溶液的体积为V mL(已知：EDTA和Eu3+按物质的量比1：1形成配合物)。 （6）配制250 mL溶液时，下列仪器中需要使用的是___________(填名称)。 （7）该产品中铕元素的质量分数为___________(用含m、c、V的代数式表示)；若滴定前仰视读数，滴定终点时俯视读数，会导致铕元素的质量分数测定值___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【答案】（1）玻璃棒 （2）除去过量的盐酸，浓缩溶液，提高的浓度 （3）防止局部pH过高，使水解生成沉淀 （4）a （5）C （6）250 mL容量瓶 （7） ①. ②. 偏低 【解析】 【分析】制备阶段以和苯甲酸钠为原料，经盐酸溶解、氨水调pH、沉淀反应得到粗产品，反应为；纯度测定阶段通过稀硝酸溶解、乙醚萃取、EDTA滴定法测定铕元素含量，利用EDTA与按物质的量比配位的定量关系计算纯度，据此分析。 【小问1详解】 加热溶解时，除酒精灯和烧杯外，还需玻璃棒搅拌，使受热均匀，防止局部过热； 【小问2详解】 与盐酸反应生成和水，溶液中含有过量盐酸，小火蒸发可除去过量的HCl，避免后续加氨水时因酸度过大消耗氨水，同时浓缩溶液，提高浓度； 【小问3详解】 已知pH>7时，易生成沉淀，加氨水时逐滴加入并搅拌，可控制溶液pH缓慢升高，防止局部pH过高导致水解生成沉淀； 【小问4详解】 加入少量蒸馏水并搅拌，可稀释溶液，减少沉淀表面包裹的氯化钠等可溶性杂质，提高产品纯度，该操作不能加快沉淀生成速率；故选a； 【小问5详解】 计算理论产量：，由Eu元素守恒，，理论质量，收率为，最接近80%；故选C； 【小问6详解】 配制250 mL溶液时，需使用250 mL容量瓶定容；分液漏斗用于萃取操作，锥形瓶为滴定容器，坩埚用于高温灼烧，均无需使用； 【小问7详解】 滴定中，25.00 mL溶液中，则250 mL溶液中，铕元素的质量分数为；滴定前仰视读数，初始读数偏大，滴定终点俯视读数，终点读数偏小，导致消耗的EDTA体积V测定值偏小，计算得到的铕元素质量分数偏低。 17. 载氧体硫酸钙在甲烷化学链燃烧体系中可完成CaSO4/CaS可逆循环，有效实现氧的传递与甲烷的完全氧化。主要反应如下： 空气发生器： 燃料反应器： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 回答下列问题： （1）基态硫原子的价电子排布式为___________；H2O的键角大于H2S的键角的原因是___________。 （2）某种CaS和ZnS晶胞结构如图所示，在两种晶体中，与S2-最近且等距离的Ca2+、Zn2+的个数之比为___________。 （3）反应 ___________。 （4）在100 kPa恒压条件下，向密闭容器中加入10 mol CH4和20 mol CaSO4，假设此条件下只发生反应Ⅰ和Ⅱ，燃料反应器中平衡时气态、固态物质的物质的量随温度的变化分别如图1、图2所示。 ①曲线b和d分别表示的物质依次是___________、___________(填化学式)。 ②某温度下，平衡体系处于D点，此时CH4的平衡转化率为98%，反应的平衡常数Kp=___________kPa(保留小数点后一位)，Kp是用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)，向平衡体系中充入一定量的He，甲烷的平衡转化率会___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）载氧率为单位质量的载氧体最多能释放出氧元素的质量，即。则CaSO4的载氧率为___________%(保留小数点后一位)。 【答案】（1） ①.   ②. 两种分子的中心原子杂化类型和孤电子对数均相同；的电负性大于，中成键电子对更靠近中心原子，排斥力大，键角大 （2）3:2 （3）-798.0 （4） ①.   ②. CH4​  ③. 59.5  ④. 增大 （5）47.1 【解析】 【小问1详解】 S为16号元素，基态原子价电子为最外层电子，排布式为。 H2O和H2S的中心原子都是sp3杂化，中心原子都有两对孤电子对，的电负性大于，中成键电子对更靠近中心原子，排斥力大，键角大。 【小问2详解】 CaS为NaCl型晶胞，每个周围最近且等距离的有6个；ZnS为闪锌矿型晶胞，每个周围最近且等距离的有4个，故S2-最近且等距离的Ca2+、Zn2+的个数之比为。 【小问3详解】 根据盖斯定律，将空气反应器反应反应Ⅰ可得目标反应：。 【小问4详解】 ①根据反应Ⅱ，只有反应Ⅱ才会生成CaCO3​和，CaCO3​和的变化趋势应是一样的，根据图二中CaCO3​的变化趋势可得为表示的是；已知初始投料是和2，只有反应Ⅰ、Ⅱ进行，且都是1：1的反应比例，故硫酸钙和甲烷的变化趋势应是一样的，根据图二中硫酸钙的变化趋势可得表示的是。 ②​转化率为98%，则转化的共，即（为反应Ⅰ消耗的物质的量，为反应Ⅱ消耗物质的量），D点对应温度下，即（为反应消耗的量），可得：，，，剩余，总气体物质的量。 。 恒压条件下充入He，体积增大，平衡向气体分子数增多的方向（正向）移动，甲烷平衡转化率增大。 【小问5详解】 （质量）转化为最多释放氧，质量为，因此载氧率。 18. 化合物H是抗癌药物依喜替康的关键中间体，以下为其合成路线之一(部分反应条件已简化)。 回答下列问题： （1）A的化学名称为___________。 （2）B的结构简式为___________。 （3）由C生成D的反应类型为___________。 （4）由E生成F实现了由___________到___________的转化(填官能团名称)。 （5）由F生成G的反应历程是先加成，后消去。加成反应的化学方程式为___________。 （6）符合下列条件的D的同分异构体共有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有一个手性碳原子 ②属于芳香族化合物且含有结构 ③能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳 （7）结合题给合成路线信息，某药物中间体K的合成路线如下(部分反应条件已略去)，其中I和K的结构简式分别为___________和___________。 【答案】（1）2-氟甲苯； （2） （3）还原反应； （4） ①. 羧基； ②. 酮羰基； （5） （6）10； （7） ①. ②. 【解析】 【分析】起始原料A为分子式的芳香族化合物，依据C的结构简式可知A为邻氟甲苯，与丁二酸酐发生傅克酰基化反应生成B。B与甲醇在浓硫酸催化下发生酯化反应得到C。C的酮羰基被还原剂还原为亚甲基得到D。D经水解得到E。E发生分子内取代反应得到含酮羰基的F。F与羟胺先发生加成反应，再消去得到G。G经贝克曼重排得到H。后续合成步骤中醇先氧化为酮，再经肟化、重排得到内酰胺结构。 【小问1详解】 A的分子式为，苯环上甲基与氟原子处于邻位，化学名称为2-氟甲苯。 【小问2详解】 邻氟甲苯与丁二酸酐发生傅克酰基化反应，酰基优先进入甲基的对位、氟原子的间位，侧链生成结构，得到对应结构。 【小问3详解】 C分子中酮羰基的碳氧双键断裂，转化为D中的亚甲基，反应过程得到氢原子失去氧原子，反应类型为还原反应。 【小问4详解】 E分子中含有羧基，经反应后羧基消失，转化为F分子中的酮羰基，实现了羧基到酮羰基的官能团转化。 【小问5详解】 F分子中的羰基具有不饱和性，与发生加成反应，碳氧双键断裂，氧原子结合氢原子生成羟基：。 【小问6详解】 D的分子式为，符合条件的同分异构体含苯环、叔丁基结构、羧基，且存在1个连接四个不同基团的手性碳原子，如果苯环上含有1个取代基，应该为－CF(COOH)C(CH3)3。如果含有2个取代基可以是－F和－CH(COOH)C(CH3)3或－COOH和－CHFC(CH3)3或－C(CH3)3和－CHFCOOH，均有邻间对三种，满足所有条件的同分异构体共有10种。 【小问7详解】 2-甲基环戊醇在铜催化加热条件下被氧气氧化，羟基转化为酮羰基，得到I为。I与反应生成肟，再经发生贝克曼重排，五元环扩大为六元环生成内酰胺结构，即K的对应结构。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $