精品解析：2026届福建省三明市高三下学期二模化学试题

三明市2026年普通高中高三毕业班质量检测 化学试题 (考试时间：75分钟 满分：100分) 注意事项：请用2B铅笔将选择题答案填涂在答题卡上，非选择题答案用黑色水笔写在答题卡的相应位置，不得超出答题扫描区作答。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Co-59 一、选择题：本题共10小题，每题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 福建某科研团队以亚硒酸为配体，构建了一系列新型多核丁基锡氧合超分子环体系，在纳米光刻材料方面取得了新的进展。下列说法错误的是 A. 硒是人体必需的微量元素 B. 锡(50Sn)位于元素周期表p区 C. 亚硒酸根离子()为平面三角形 D. 丁基()有4种结构 2. 去甲肾上腺素是目前急诊科应用最广泛的血管加压药，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 去甲肾上腺素使用时用葡萄糖溶液稀释，可避免其因被氧化而失效 B. 1 mol去甲肾上腺素和溴水反应，最多可消耗2 mol Br2 C. 去甲肾上腺素既可与稀盐酸反应也可与NaHCO3溶液反应 D. 去甲肾上腺素与足量H2充分反应后的产物中有3个手性碳原子 3. X、Y、Z、W是核电荷数依次增大的短周期主族元素，X的一种核素无中子，Y、Z、W元素原子最外层电子数之和为19，W的单质及某些化合物常用于自来水消毒，化合物ZYW2在有机合成中常用作脱水剂。下列说法错误的是 A. 原子半径最大的元素是Z B. 电负性：Y＞W＞Z C. 键角：X2Y＞X2Z D. ZYW2与水反应可生成两种强酸 4. 在无催化剂和用做催化剂时，HCOOH分解成CO和H2O的能量变化与反应历程如图所示。 下列说法错误的是 A. HCOOH分解的总反应是放热反应 B. H+对HCOOH分解总反应的无影响 C. HCOOH的分解速率：路径Ⅱ＞路径Ⅰ D. CO的平衡产率：路径Ⅱ＞路径Ⅰ 5. 依据下列事实进行的推测正确的是 选项 事实 推测 A H2O的沸点高于H2S CH3OH的沸点高于CH3SH B SO2能与Ba(NO3)2溶液反应生成沉淀 CO2能与Ba(NO3)2溶液反应生成沉淀 C BaSO4可作“钡餐”使用 BaCO3可作“钡餐”使用 D NaCl(s)与浓硫酸反应可以制HCl(g) NaI(s)与浓硫酸反应可以制HI(g) A. A B. B C. C D. D 6. 工业硝酸铵中常加入少量硝酸镁、硝酸钙以增强其稳定性。某学习小组利用工业硝酸铵溶液制备硝酸钾固体的流程如图所示。 下列说法错误的是 A. 气体A可使湿润的红色石蕊试纸变蓝 B. 滤渣B中含Ca(OH)2、Mg(OH)2、CaSO4 C. 对溶液N蒸发至出现大量晶体时再停止加热 D. 用X射线衍射法测定该硝酸钾产品，谱图中会有杂质峰 7. 以某催化剂废渣(主要成分为CeO2、Al2O3和SiO2)为原料，制备Ce2(CO3)3的流程如下。 已知：①萃取原理为。 ②；； 下列说法正确的是 A. “酸浸”时，稀硫酸的作用是增强H2O2的氧化性 B. 常温下若“酸浸”后 ，“调pH”时应控制pH＜8 C. 在萃取剂总量相同情况下，萃取剂一次性加入萃取和分成多次萃取的萃取率相同 D. “沉淀”时加入NH4HCO3，反应的离子方程式为 8. 离子液体广泛应用于电化学、有机合成和催化领域。某离子液体的阳离子结构如图所示，虚线框内的原子共平面。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 该阳离子中和的杂化方式均有两种 B. 该阳离子中含有的键数目为 C. 该阳离子中参与形成大键的电子数为 D. 该阳离子中可能共平面的碳原子数最多为 9. 科学家研制了一种全氯无膜液流电池，可作储能设备，装置如图所示。放电时电极b的反应为。 下列说法错误的是 A. 充电时，多孔炭电极b接电源正极 B. 充电时，右侧储液罐中Cl-的物质的量增大 C. 该电池因选用CCl4溶解Cl2而无需离子交换膜 D. 放电时电极a的反应为： 10. 常温下，将溶液滴入溶液中(混合时溶液体积可近似加和)，加入NaOH溶液的体积V与溶液pH、溶液中含A微粒(H3A、H2A-、HA2-、A3-)的分布系数δ的关系如图所示。 已知： 下列说法错误的是 A. a、c线分别代表H3A、HA2-的分布系数随pH的变化情况 B. pH=3时， C. pH=7.2时， D. M点与N点的c(Na+)之比为3：4 二、非选择题(包括4小题，共60分) 11. 无水偏钛酸锂(Li2TiO3)作为新型固体电解质材料，具有较高稳定性与安全性。某实验小组以钛铁矿(主要含有FeTiO3及少量Fe2O3、CaO、SiO2、FeO)和碳酸锂(Li2CO3)为主要原料，制备偏钛酸锂并得到副产物绿矾的工艺流程如图所示。 已知：①钛铁矿与H2SO4发生非氧化还原反应。 ②TiO2+易水解。 （1）钛在周期表中的位置是___________。 （2）FeTiO3与H2SO4反应的化学方程式为___________。 （3）试剂X最佳为___________(填化学式)，操作Ⅰ为___________。 （4）对含TiO2+滤液加热的目的为___________。 （5）煅烧使用的主要仪器有坩埚、坩埚钳、___________、三角架、酒精喷灯等。 （6）一种具有锂离子通道的导电氧化物()的立方晶胞和导电时Li+迁移过程如下图所示。已知该氧化物中Ti为+4价，La为+3价。 ①Ti位于O形成的___________空隙。 ②若，Li+与空位的个数比为___________。 ③导电时，空位移动方向与电流方向___________(填“相同”或“相反”)。 12. 罗匹尼罗(H)可用于治疗帕金森病，其合成路线如下： （1）A的分子式为___________；C中含有的官能团有___________、___________(填名称)。 （2）C→D中涉及的有机反应类型依次为___________、___________。 （3）H在盐酸中溶解度比在水中大的原因是___________。 （4）G→H的化学方程式为___________。 （5）写出符合下列条件的F的一种同分异构体的结构简式___________。 a．属于芳香族α-氨基酸 b．能使溴水褪色 c．存在顺反异构 （6）参照上述合成路线，填写方框中的空白①___________，②___________。 13. 利用再生氢将温室气体CO2转化为甲醇是实现碳中和的重要途径，其主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． （1）①___________，反应Ⅰ在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 ②在恒容绝热条件下，起始投料按充入容器中，若只发生反应Ⅰ，下列可作为反应达到平衡状态的判断依据是___________(填标号)。 a．的比值不变 b．不变 c．容器内气体密度不变 d．容器内气体的平均相对分子质量不变 （2）在一定压强下，通入1 mol CO2和6 mol H2(发生反应Ⅰ和Ⅱ)，反应100 min，CO2的转化率、CH3OH的选择性及CO的选择性随温度变化曲线如图所示。 已知： ①260℃时，生成CO的平均反应速率为___________(保留三位有效数字)。 ②300℃时，若总压为2.9 kPa，则平衡时体系中H2与CH3OH的物质的量之比为___________，反应Ⅰ的压强平衡常数Kp=___________(kPa)-2。 （3）在Cu/ZrO2催化剂作用下，CO2加氢合成甲醇的机理如图所示。 ①Cu/ZrO2催化剂中Cu活性位点的作用是___________。 ②若ZrO2-O-H中的羟基氧用18O代替，则产物中不会出现18O的物质为___________(填化学式)。 14. 顺式-氯化二氯四氨合钴(Ⅲ)是一种生物相容性好、低毒的抗癌药。某实验小组制备并验证其组成。 资料ⅰ：顺式-氯化二氯四氨合钴(Ⅲ)(以下简称“顺-Co”，紫色晶体)和反式-氯化二氯四氨合钴(Ⅲ)(以下简称“反-Co”，绿色晶体)的阳离子结构如下： 资料ⅱ：不同温度下，顺-Co和反-Co在水中的溶解度(g)如下： 温度 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 85℃以上 顺-Co 7.2 10.5 16.3 24.1 分解 反-Co 0.3 0.5 0.8 1.3 分解 资料ⅲ：潮湿时顺-Co易转化为反-Co。 Ⅰ．制备 流程一：制备前驱体[Co(NH3)4CO3]NO3 按如图组装好装置，将过量浓氨水与(NH4)2CO3的混合溶液缓慢滴入Co(NO3)2溶液中，再缓慢滴加H2O2溶液。所得溶液经蒸发浓缩后趁热快速过滤，将滤液置于冰水浴冷却数分钟，待析出红色晶体后抽滤，晶体依次用水、乙醇洗涤，抽干数分钟，得到前驱体。 （1）制备前驱体[Co(NH3)4CO3]NO3总反应的化学方程式为___________。 （2）试剂A可选用___________(填标号)，装试剂A的仪器名称为___________。 a．碱石灰 b．无水CaCl2 c．浸泡了稀硫酸的棉团 流程二：前驱体经氯化反应获得粗产品 称取m1 g前驱体样品用适量蒸馏水溶解，用60℃水浴加热3 min，迅速加入适量浓盐酸，在80℃水浴下反应5 min，将析出的沉淀置冰水浴中快速冷却至室温，抽滤收集绿色粗产品。 （3）上述制备方法得到的产品中n(顺-Co)：n(反-Co)≈1：4。反式结构产物占比高的可能原因是___________。 流程三：浸取分离顺式产物 将所得粗产品转入烧杯中，加入适量冰冷水短时间浸取(注：紫色组分优先进入溶液)后，立即快速过滤，将滤液置于冰浴中静置，待紫色晶体析出后抽滤、用冰冷甲醇快速洗涤，抽干后自然风干，获得产品m2 g。 （4）顺-Co在水中溶解度远大于反-Co的原因是___________。 （5）下列说法不正确的是___________(填标号)。 A. 氯化反应时，若浓盐酸过量可能导致配合物解离 B. 用甲醇洗涤可加快晶体干燥 C. 用玻璃棒摩擦容器内壁可促进过饱和溶液析出晶体 D. 若延长浸取和过滤的时间，有利于提高顺式产品的占比 （6）顺-Co的产率为___________×100%(用含m1、m2的式子表示)。 已知：、 Ⅱ．产品配体个数比例的测定(平行测定三次，以一次为例) 称取一定质量的产品配成500 mL待测溶液，移取25.00 mL于锥形瓶中，加入合适指示剂，用的AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗体积为。 另移取25.00 mL待测液，加入过量EDTA(以Na2H2Y表示)与氯氨钴配离子在加热时发生配体交换生成[CoY]-，用相同方法滴定，消耗标准溶液的体积为。 再次移取25.00 mL待测液，加入过量强碱并煮沸，将产生的NH3全部蒸出，并用含的稀硫酸吸收，加入合适指示剂，用标准溶液滴定剩余的硫酸，消耗标准液的体积为。 （7）写出[Co(NH3)4Cl2]Cl溶液与Na2H2Y反应的离子方程式___________。 （8）该产品的内界中，两种配体的个数之比=___________(用相关字母表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 三明市2026年普通高中高三毕业班质量检测 化学试题 (考试时间：75分钟 满分：100分) 注意事项：请用2B铅笔将选择题答案填涂在答题卡上，非选择题答案用黑色水笔写在答题卡的相应位置，不得超出答题扫描区作答。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Cl-35.5 Co-59 一、选择题：本题共10小题，每题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 福建某科研团队以亚硒酸为配体，构建了一系列新型多核丁基锡氧合超分子环体系，在纳米光刻材料方面取得了新的进展。下列说法错误的是 A. 硒是人体必需的微量元素 B. 锡(50Sn)位于元素周期表p区 C. 亚硒酸根离子()为平面三角形 D. 丁基()有4种结构 【答案】C 【解析】 【详解】A．硒是人体必需的微量元素，缺乏或过量摄入均会影响人体健康，故A正确； B．锡（）的价电子排布为，位于元素周期表第IVA族，属于p区元素，故B正确； C．亚硒酸根离子（）中心Se原子的价层电子对数为，含有1对孤电子对，空间构型为三角锥形，不是平面三角形，故C错误； D．丁基（）的结构有-CH2CH2CH2CH3、-CH(CH3)CH2CH3、-CH2CH(CH3)CH3、-C(CH3)3，共4种结构，故D正确； 选C。 2. 去甲肾上腺素是目前急诊科应用最广泛的血管加压药，其结构如图所示。下列说法正确的是 A. 去甲肾上腺素使用时用葡萄糖溶液稀释，可避免其因被氧化而失效 B. 1 mol去甲肾上腺素和溴水反应，最多可消耗2 mol Br2 C. 去甲肾上腺素既可与稀盐酸反应也可与NaHCO3溶液反应 D. 去甲肾上腺素与足量H2充分反应后的产物中有3个手性碳原子 【答案】A 【解析】 【详解】A．去甲肾上腺素分子结构中含有酚羟基结构，该结构具有很强的还原性，在空气中容易被氧化而失效。葡萄糖是一种还原性糖，可以作为抗氧化剂，保护去甲肾上腺素不被氧化。因此，在临床上常用葡萄糖溶液来稀释和输注去甲肾上腺素，以保持其稳定性，A正确； B．去甲肾上腺素分子结构中酚羟基是强活化基团，能使苯环上其邻位和对位的氢原子被溴取代，1 mol去甲肾上腺素和溴水反应，最多可消耗3mol Br2，B错误； C．去甲肾上腺素分子结构中不含羧基，且酚羟基不能与弱碱性的碳酸氢钠（NaHCO3）溶液反应，C错误； D．手性碳原子是连接了四个不同基团的碳原子。去甲肾上腺素与足量H2充分反应后的产物为，含有4个手性碳原子：，D错误； 故选A。 3. X、Y、Z、W是核电荷数依次增大的短周期主族元素，X的一种核素无中子，Y、Z、W元素原子最外层电子数之和为19，W的单质及某些化合物常用于自来水消毒，化合物ZYW2在有机合成中常用作脱水剂。下列说法错误的是 A. 原子半径最大的元素是Z B. 电负性：Y＞W＞Z C. 键角：X2Y＞X2Z D. ZYW2与水反应可生成两种强酸 【答案】D 【解析】 【分析】首先推断元素，X的核素无中子，X为，W的单质及化合物可用于自来水消毒，短周期主族元素中W为，Y、Z、W最外层电子数之和为19，故Y、Z最外层电子数之和为12，结合化合物为常用脱水剂可知该物质为，因此Y为、Z为，据此分析： 【详解】A．同周期主族元素从左到右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，原子半径顺序为，半径最大的是Z，A正确； B．电负性随周期序数增大减小、随主族序数增大而增大，电负性顺序为，即，B正确； C．为，为，二者均为V形结构，中心原子均含2对孤电子对，电负性大于，中成键电子对更靠近中心原子，成键电子对斥力更大，键角更大，故键角，C正确； D．为，与水反应为，与水反应生成弱酸，仅为强酸，不能生成两种强酸，D错误； 答案选D。 4. 在无催化剂和用做催化剂时，HCOOH分解成CO和H2O的能量变化与反应历程如图所示。 下列说法错误的是 A. HCOOH分解的总反应是放热反应 B. H+对HCOOH分解总反应的无影响 C. HCOOH的分解速率：路径Ⅱ＞路径Ⅰ D. CO的平衡产率：路径Ⅱ＞路径Ⅰ 【答案】D 【解析】 【详解】A．从图像可知，反应物HCOOH的总能量高于生成物CO和H2O的总能量，所以HCOOH分解的总反应是放热反应，A正确； B．H+是催化剂，只降低反应的活化能，改变反应速率，但不改变反应的，B正确； C．反应活化能越低，反应速率越快，路径Ⅱ活化能小于路径Ⅰ，所以路径Ⅱ的分解速率更快，C正确； D．催化剂不改变平衡状态，只改变反应速率，所以CO的平衡产率：路径Ⅱ=路径Ⅰ，D错误； 故答案为D。 5. 依据下列事实进行的推测正确的是 选项 事实 推测 A H2O的沸点高于H2S CH3OH的沸点高于CH3SH B SO2能与Ba(NO3)2溶液反应生成沉淀 CO2能与Ba(NO3)2溶液反应生成沉淀 C BaSO4可作“钡餐”使用 BaCO3可作“钡餐”使用 D NaCl(s)与浓硫酸反应可以制HCl(g) NaI(s)与浓硫酸反应可以制HI(g) A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．沸点高于的原因是分子间能形成氢键，增大了分子间作用力，分子中含羟基，也可形成分子间氢键，分子间不存在氢键，因此沸点高于，A正确； B．与溶液反应生成沉淀，是因为溶于水生成，酸性条件下具有强氧化性，将氧化为，最终生成沉淀，溶于水生成，酸性弱于硝酸，且无还原性，无法与反应生成沉淀，B错误； C．难溶于水和胃酸，因此可作“钡餐”使用，可与胃酸反应生成可溶性的，是重金属离子有毒，因此不能作“钡餐”，C错误； D．与浓硫酸反应制利用了浓硫酸高沸点难挥发的性质，但具有强还原性，会被浓硫酸氧化为，因此无法用与浓硫酸反应制，D错误； 答案选A。 6. 工业硝酸铵中常加入少量硝酸镁、硝酸钙以增强其稳定性。某学习小组利用工业硝酸铵溶液制备硝酸钾固体的流程如图所示。 下列说法错误的是 A. 气体A可使湿润的红色石蕊试纸变蓝 B. 滤渣B中含Ca(OH)2、Mg(OH)2、CaSO4 C. 对溶液N蒸发至出现大量晶体时再停止加热 D. 用X射线衍射法测定该硝酸钾产品，谱图中会有杂质峰 【答案】C 【解析】 【分析】分析工艺流程图：工业硝酸铵溶液主要含NH4NO3、Mg(NO3)2、Ca(NO3)2。加过量CaO生成气体A，得溶液M，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与硝酸铵反应放出氨气，与硝酸镁反应生成氢氧化镁沉淀，氢氧化钙本身亦为微溶物，故气体A为氨气，溶液M主要含Ca(NO3)2，还有少量氢氧化钙。溶液M加K2SO4，生成滤渣B，得溶液N。硫酸根和钙离子发生反应生成硫酸钙为微溶物，故滤渣B为硫酸钙、氢氧化镁和氢氧化钙，溶液N主要含硝酸钾，含少量硫酸钾和氢氧化钾，溶液N蒸发浓缩、冷却结晶，得KNO3固体。据此分析以下各选项； 【详解】A．气体A是NH3，水溶液呈碱性，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A正确； B．根据分析可知滤渣B含有Ca(OH)2、Mg(OH)2、CaSO4，B正确； C．KNO3的溶解度受温度影响较大，用冷却结晶获得硝酸钾晶体：需蒸发浓缩至溶液出现晶膜时停止加热，冷却结晶，若蒸发至大量晶体析出，会有杂质析出，C错误； D．因滤液中含有少量的硫酸钾和氢氧化钾，故谱图会有杂质峰，D正确； 故选C。 7. 以某催化剂废渣(主要成分为CeO2、Al2O3和SiO2)为原料，制备Ce2(CO3)3的流程如下。 已知：①萃取原理为。 ②；； 下列说法正确的是 A. “酸浸”时，稀硫酸的作用是增强H2O2的氧化性 B. 常温下若“酸浸”后，“调pH”时应控制pH＜8 C. 在萃取剂总量相同情况下，萃取剂一次性加入萃取和分成多次萃取的萃取率相同 D. “沉淀”时加入NH4HCO3，反应的离子方程式为 【答案】B 【解析】 【分析】向废渣(主要成分为CeO2、Al2O3和SiO2)中加入稀硫酸、H2O2溶液进行酸浸，H2O2把铈从+4价还原到+3价，然后用氨水中和，利用萃取剂HA把Ce3+萃取到有机相中，再向有机相中加入稀硝酸进行反萃取，使Ce3+进入水层，然后向该含Ce3+的水溶液中加入氨水和碳酸氢铵，生成Ce2(CO3)3沉淀。 【详解】A．“酸浸”中H2O2的作用是将CeO2(Ce为+4价)还原为Ce3+()，稀硫酸提供酸性环境，并非增强H2O2的氧化性，A错误； B．调pH的目的是让Al3+完全沉淀为Al(OH)3除去，同时保证Ce3+不沉淀，根据，代入 可得：，所以常温下 ，即pH=8，因此要避免Ce3+沉淀，需要控制pH< 8，B正确； C．萃取剂总量相同时，分成多次萃取可以让Ce3+与萃取剂更充分接触，总萃取率高于一次性萃取的萃取率，C错误； D．“沉淀”时加入氨水和，加稀硝酸反萃取后的溶液中的会与和反应，最终生成Ce2(CO3)3沉淀，所以反应的离子方程式为 ，D错误； 故选B。 8. 离子液体广泛应用于电化学、有机合成和催化领域。某离子液体的阳离子结构如图所示，虚线框内的原子共平面。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 该阳离子中和的杂化方式均有两种 B. 该阳离子中含有的键数目为 C. 该阳离子中参与形成大键的电子数为 D. 该阳离子中可能共平面的碳原子数最多为 【答案】C 【解析】 【详解】A．在该阳离子中，的杂化方式为（非环上的）和（环上的）杂化，两个的杂化方式都为杂化，A错误； B．在该阳离子中，键数目等于单键（碳碳、碳氮）的数目加上双键（碳碳、碳氮）的数目（一个双键中有一个键），一个阳离子共形成个键，故该阳离子形成了键，B错误； C．在这个阳离子的环上，有个中心电子的大键，故该阳离子中参与形成大键的电子数为，C正确； D．在一个该阳离子中，虚线框内的环可和与其相连的个碳原子共平面，一共有6个碳原子可共平面，故该阳离子中可能共平面的碳原子数最多为6，D错误； 故答案选C。 9. 科学家研制了一种全氯无膜液流电池，可作储能设备，装置如图所示。放电时电极b的反应为。 下列说法错误的是 A. 充电时，多孔炭电极b接电源正极 B. 充电时，右侧储液罐中Cl-的物质的量增大 C. 该电池因选用CCl4溶解Cl2而无需离子交换膜 D. 放电时电极a的反应为： 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，放电时电极b的反应为，可知氯气得到电子发生还原反应，为正极，则a为负极。充电时，电极b作电解池的阳极，连接电源的正极，电极a作电解池的阴极，连接电源的负极。 【详解】A．根据上述分析可知，充电时，多孔炭电极b为阳极，接电源正极，A正确； B．充电时，电极a发生的反应为：，电极b中氯离子转化为氯气，氯离子被消耗，所以氯离子的物质的量减少，B错误； C．氯气极易溶于四氯化碳，所以选用CCl4溶解Cl2，无需离子交换膜，C正确； D．放电时，a为负极，失去电子发生氧化反应，其反应为：，D正确。 10. 常温下，将溶液滴入溶液中(混合时溶液体积可近似加和)，加入NaOH溶液的体积V与溶液pH、溶液中含A微粒(H3A、H2A-、HA2-、A3-)的分布系数δ的关系如图所示。 已知： 下列说法错误的是 A. a、c线分别代表H3A、HA2-的分布系数随pH的变化情况 B. pH=3时， C. pH=7.2时， D. M点与N点的c(Na+)之比为3：4 【答案】B 【解析】 【分析】向三元弱酸中滴加溶液时，会依次发生三步中和反应，对应三种主要的含A微粒： 曲线a：pH最小时分布系数最大，随pH升高迅速减小，代表； 曲线b：pH中等范围分布系数最大，代表中间产物； 曲线c：pH较大时分布系数增大，代表第二步电离产物。图中pH=2.1、7.2、12.6分别对应三步电离的半中和点，可据此求出各级电离常数。pH=2.1时，，则；pH=7.2时，，则；pH=12.6时，，。 【详解】A．根据上述分析，曲线a对应第一步电离前的，曲线c对应第二步电离后的，A正确； B．由分析可知，三步电离常数的乘积为。当pH=3时， ，代入上式得，整理得，即，B错误； C．pH=7.2时，溶液中，根据电荷守恒，有。此时溶液pH=7.2，呈弱碱性，，移项可得，又因，代入后得，C正确； D．初始溶液体积为50 mL，浓度为，故 。M点加入50 mL NaOH溶液，总体积为 ，溶质为，此时 ，浓度 ；N点加入100 mL NaOH溶液，总体积为 ，溶质为，此时 ，浓度 。两者浓度比为，D正确； 故选B。 二、非选择题(包括4小题，共60分) 11. 无水偏钛酸锂(Li2TiO3)作为新型固体电解质材料，具有较高稳定性与安全性。某实验小组以钛铁矿(主要含有FeTiO3及少量Fe2O3、CaO、SiO2、FeO)和碳酸锂(Li2CO3)为主要原料，制备偏钛酸锂并得到副产物绿矾的工艺流程如图所示。 已知：①钛铁矿与H2SO4发生非氧化还原反应。 ②TiO2+易水解。 （1）钛在周期表中的位置是___________。 （2）FeTiO3与H2SO4反应的化学方程式为___________。 （3）试剂X最佳为___________(填化学式)，操作Ⅰ为___________。 （4）对含TiO2+滤液加热的目的为___________。 （5）煅烧使用的主要仪器有坩埚、坩埚钳、___________、三角架、酒精喷灯等。 （6）一种具有锂离子通道的导电氧化物()的立方晶胞和导电时Li+迁移过程如下图所示。已知该氧化物中Ti为+4价，La为+3价。 ①Ti位于O形成的___________空隙。 ②若，Li+与空位的个数比为___________。 ③导电时，空位移动方向与电流方向___________(填“相同”或“相反”)。 【答案】（1）第4周期ⅣB （2） （3） ①. Fe ②. 趁热过滤 （4）促使充分水解为 （5）泥三角 （6） ①. 八面体 ②. 3：1 ③. 相反 【解析】 【分析】原料预处理与浸出：钛铁矿（含、、CaO、、FeO）加入硫酸并加热，与发生非氧化还原反应生成、和，、FeO、CaO分别转化为、、，不溶。 还原与固液分离：加入试剂X（铁粉，Fe）将还原为，确保后续绿矾纯度。通过操作I（过滤）分离出滤渣（、、过量Fe）和含、的滤液。 结晶与水解:滤液经结晶分离得到绿矾晶体（ ），剩余含的滤液加热促进水解生成沉淀，过滤后得到。 煅烧与合成：煅烧分解为，与反应生成目标产物。 该流程通过酸浸、还原、结晶、水解、煅烧等步骤，实现了钛铁矿中有价元素的高效分离与转化，同时回收了副产物绿矾。 【小问1详解】 钛在周期表中的位置钛的原子序数为22，核外电子排布式为，根据周期表排布规则：电子层数对应周期数，价电子数决定族序数，因此钛位于第四周期第ⅣB族。 【小问2详解】 与的反应方程式该反应为非氧化还原反应，各元素化合价保持不变：中为+2价、为+4价，结合后续流程中出现的，可知反应生成，同时生成和水。根据原子守恒配平，反应方程式为：。 【小问3详解】 试剂X和操作I的判断流程需将溶液中杂质还原为（以制备绿矾 ），且不能引入新杂质，因此最佳试剂为铁粉（Fe），对应反应：。操作I用于分离滤液和滤渣（不溶的、微溶的及过量铁粉），因此操作I为趁热过滤。 【小问4详解】 TiO2+易水解，加热含滤液发生水解：，加热可使水解平衡正向移动，促使充分水解为。 【小问5详解】 煅烧的补充仪器煅烧操作中，坩埚需放置在泥三角上（泥三角置于三角架上），因此补充的仪器为泥三角。 【小问6详解】 ①观察晶胞结构，周围有6个原子，形成正八面体空间结构，因此位于形成的八面体空隙。 ②根据化合物化合价代数和为0，已知为+4价、为+3价、为-2价，且，则： ，代入计算得：，晶胞中、、空位所在位置的总数为1，因此空位个数为。则与空位的个数比为。 ③空位移动方向与电流方向的关系电流方向与正电荷（）的移动方向相同，而空位的移动方向与移动方向相反，因此空位移动方向与电流方向相反。 12. 罗匹尼罗(H)可用于治疗帕金森病，其合成路线如下： （1）A的分子式为___________；C中含有的官能团有___________、___________(填名称)。 （2）C→D中涉及的有机反应类型依次为___________、___________。 （3）H在盐酸中溶解度比在水中大的原因是___________。 （4）G→H的化学方程式为___________。 （5）写出符合下列条件的F的一种同分异构体的结构简式___________。 a．属于芳香族α-氨基酸 b．能使溴水褪色 c．存在顺反异构 （6）参照上述合成路线，填写方框中的空白①___________，②___________。 【答案】（1） ①. ②. 醛基 ③. 酯基 （2） ①. 加成反应 ②. 消去反应 （3）H中的氨基具有碱性，能与盐酸反应生成更易溶于水的盐 （4）+→+TsOH （5） （6） ①. Cl2/光照或Cl2/高温 ②. 【解析】 【分析】罗匹尼罗合成路线分析：A→B，断开C-O键，发生取代反应；B→C，C-Cl键转化为C=O键；C→D，C与先发生加成反应生成，再发生消去反应生成D；D→E，硝基先被还原为氨基，再通过酰氯活化、分子内傅克酰基化关环，同时引入氯原子，构建出罗匹尼罗的核心五元内酰胺环骨架；E→F，脱去氯原子，酯基在碱性下水解生成羟基；F→G，发生取代反应；G与发生取代反应生成H，据此分析解答。 【小问1详解】 根据A的结构式，数出C、H、O原子数：C有9个，H有10个，O有1个，则A的分子式为；观察C的结构，侧链含醛基（），苯环上的取代基为 （酯基，Bz为苯甲酰基），所以官能团为醛基、酯基。 【小问2详解】 由分析可知，C→D中涉及的有机反应类型依次为加成反应、消去反应。 【小问3详解】 H的结构中有氨基，氨基具有碱性，能与盐酸反应生成更易溶于水的盐。 【小问4详解】 G（）与发生取代反应生成H（），化学方程式为+→+。 【小问5详解】 F的不饱和度为6。属于芳香族α-氨基酸，说明含苯环，氨基与羧基连接在同一个碳原子上；能使溴水褪色并存在顺反异构，说明存在碳碳双键、双键两端的碳原子均连接不同的基团；符合条件的一种同分异构体的结构简式为。 【小问6详解】 甲苯()转化为，条件为、光照；苯甲醛与发生反应②，对应上述合成路线中C→D的反应，苯甲醛先与发生加成反应，生成，然后发生消去反应，生成。 13. 利用再生氢将温室气体CO2转化为甲醇是实现碳中和的重要途径，其主要反应如下： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． （1）①___________，反应Ⅰ在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。 ②在恒容绝热条件下，起始投料按充入容器中，若只发生反应Ⅰ，下列可作为反应达到平衡状态的判断依据是___________(填标号)。 a．的比值不变 b．不变 c．容器内气体密度不变 d．容器内气体的平均相对分子质量不变 （2）在一定压强下，通入1 mol CO2和6 mol H2(发生反应Ⅰ和Ⅱ)，反应100 min，CO2的转化率、CH3OH的选择性及CO的选择性随温度变化曲线如图所示。 已知： ①260℃时，生成CO的平均反应速率为___________(保留三位有效数字)。 ②300℃时，若总压为2.9 kPa，则平衡时体系中H2与CH3OH的物质的量之比为___________，反应Ⅰ的压强平衡常数Kp=___________(kPa)-2。 （3）在Cu/ZrO2催化剂作用下，CO2加氢合成甲醇的机理如图所示。 ①Cu/ZrO2催化剂中Cu活性位点的作用是___________。 ②若ZrO2-O-H中的羟基氧用18O代替，则产物中不会出现18O的物质为___________(填化学式)。 【答案】（1） ①. -49.4 ②. 低温 ③. bd （2） ①. ②. 20：3 ③. 0.15 （3） ①. 吸附(活化)H2并使其解离成(活性)氢原子 ②. CH3OH 【解析】 【小问1详解】 由盖斯定律，反应Ⅰ=反应Ⅱ+反应Ⅲ：；反应自发条件：＜0，反应Ⅰ中，气体分子数减少，＜0；又＜0，因此低温下＜0，反应自发，故答案为低温；恒容绝热条件下，起始投料，只发生反应Ⅰ： a．起始投料比为1：3，反应中消耗的，因此任意时刻的比值恒为3：1，不能判断平衡，不符合； b．是反应的平衡表达式，恒容绝热条件下，平衡常数随温度变化，当比值不变时，说明温度和浓度均不变，反应达到平衡，b符合； c．容器内气体总质量不变，体积不变，密度恒不变，不能判断平衡，c不符合； d．气体总质量不变，总物质的量随反应进行而变化，因此平均相对分子质量不变时，说明总物质的量不变，反应达到平衡，d符合； 故选择bd。 【小问2详解】 ①260℃时： ，转化的物质的量： ， ,则 ，转化为CO的物质的量 ，反应时间t=100min，平均反应速率：；②由图可知，300℃时， ，即总转化 ； 、 ，即转化为的为 ，转化为CO的物质的量 根据反应列出三段式： 故平衡时体系中与的物质的量之比为：；总物质的量 ，总压 ，各物质分压 ，则反应Ⅰ的压强平衡常数， 【小问3详解】 ①从反应机理图可知，Cu位点吸附(活化)H2并使其解离成(活性)氢原子；②反应机理中，羟基氧参与生成，而中的氧来自，不包含羟基氧，因此产物中不会出现的物质为； 14. 顺式-氯化二氯四氨合钴(Ⅲ)是一种生物相容性好、低毒的抗癌药。某实验小组制备并验证其组成。 资料ⅰ：顺式-氯化二氯四氨合钴(Ⅲ)(以下简称“顺-Co”，紫色晶体)和反式-氯化二氯四氨合钴(Ⅲ)(以下简称“反-Co”，绿色晶体)的阳离子结构如下： 资料ⅱ：不同温度下，顺-Co和反-Co在水中的溶解度(g)如下： 温度 0℃ 20℃ 40℃ 60℃ 85℃以上 顺-Co 7.2 10.5 16.3 24.1 分解 反-Co 0.3 0.5 0.8 1.3 分解 资料ⅲ：潮湿时顺-Co易转化为反-Co。 Ⅰ．制备 流程一：制备前驱体[Co(NH3)4CO3]NO3 按如图组装好装置，将过量浓氨水与(NH4)2CO3的混合溶液缓慢滴入Co(NO3)2溶液中，再缓慢滴加H2O2溶液。所得溶液经蒸发浓缩后趁热快速过滤，将滤液置于冰水浴冷却数分钟，待析出红色晶体后抽滤，晶体依次用水、乙醇洗涤，抽干数分钟，得到前驱体。 （1）制备前驱体[Co(NH3)4CO3]NO3总反应的化学方程式为___________。 （2）试剂A可选用___________(填标号)，装试剂A的仪器名称为___________。 a．碱石灰 b．无水CaCl2 c．浸泡了稀硫酸的棉团 流程二：前驱体经氯化反应获得粗产品 称取m1 g前驱体样品用适量蒸馏水溶解，用60℃水浴加热3 min，迅速加入适量浓盐酸，在80℃水浴下反应5 min，将析出的沉淀置冰水浴中快速冷却至室温，抽滤收集绿色粗产品。 （3）上述制备方法得到的产品中n(顺-Co)：n(反-Co)≈1：4。反式结构产物占比高的可能原因是___________。 流程三：浸取分离顺式产物 将所得粗产品转入烧杯中，加入适量冰冷水短时间浸取(注：紫色组分优先进入溶液)后，立即快速过滤，将滤液置于冰浴中静置，待紫色晶体析出后抽滤、用冰冷甲醇快速洗涤，抽干后自然风干，获得产品m2 g。 （4）顺-Co在水中溶解度远大于反-Co的原因是___________。 （5）下列说法不正确的是___________(填标号)。 A. 氯化反应时，若浓盐酸过量可能导致配合物解离 B. 用甲醇洗涤可加快晶体干燥 C. 用玻璃棒摩擦容器内壁可促进过饱和溶液析出晶体 D. 若延长浸取和过滤的时间，有利于提高顺式产品的占比 （6）顺-Co的产率为___________×100%(用含m1、m2的式子表示)。 已知：、 Ⅱ．产品配体个数比例的测定(平行测定三次，以一次为例) 称取一定质量的产品配成500 mL待测溶液，移取25.00 mL于锥形瓶中，加入合适指示剂，用的AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗体积为。 另移取25.00 mL待测液，加入过量EDTA(以Na2H2Y表示)与氯氨钴配离子在加热时发生配体交换生成[CoY]-，用相同方法滴定，消耗标准溶液的体积为。 再次移取25.00 mL待测液，加入过量强碱并煮沸，将产生的NH3全部蒸出，并用含的稀硫酸吸收，加入合适指示剂，用标准溶液滴定剩余的硫酸，消耗标准液的体积为。 （7）写出[Co(NH3)4Cl2]Cl溶液与Na2H2Y反应的离子方程式___________。 （8）该产品的内界中，两种配体的个数之比=___________(用相关字母表示)。 【答案】（1）或 （2） ①. bc ②. 球形干燥管 （3）反式产物在水中溶解度小，优先析出 （4）顺式产物的极性比反式产物大，根据相似相溶原理，更易溶于极性溶剂水中 （5）D （6） （7） （8） 【解析】 【分析】将过量浓氨水与(NH4)2CO3的混合溶液缓慢滴入Co(NO3)2溶液中，再缓慢滴加H2O2溶液，得到前驱体[Co(NH3)4CO3]NO3，称取m1g前驱体样品用适量蒸馏水溶解，用60℃水浴加热3 min，迅速加入适量浓盐酸氯化得到粗产品，利用顺-Co和反-Co在冰水中的溶解度差异，用冰冷水短时间浸取可溶的顺-Co，快速过滤除去难溶的反-Co，再将滤液冷却结晶得到顺-Co。 【小问1详解】 将过量浓氨水与(NH4)2CO3的混合溶液缓慢滴入Co(NO3)2溶液中，再缓慢滴加H2O2溶液，得到前驱体[Co(NH3)4CO3]NO3，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为： 或 。 【小问2详解】 反应体系使用了浓氨水，氨气极易挥发，有毒，需要尾气处理。装置末端的干燥管（装试剂A的地方）的作用是：吸收多余的氨气（尾气处理）。无水CaCl2和浸泡了稀硫酸的棉团可以实现该作用，碱石灰不能吸收氨气，故选bc，装试剂A的仪器名称为球形干燥管。 【小问3详解】 顺式结构中，两个Cl-配体位于相邻位置，分子偶极矩不为零（正负电荷中心不重叠），属于极性分子；反式结构中，两个Cl-配体位于对称位置，偶极矩相互抵消（正负电荷中心重叠），属于非极性分子。水的极性较强，因此极性顺-Co更易溶于水。反式结构产物占比高的可能原因是：反式产物在水中溶解度小，优先析出。 【小问4详解】 顺式结构中，两个Cl-配体位于相邻位置，分子偶极矩不为零（正负电荷中心不重叠），属于极性分子；反式结构中，两个Cl-配体位于对称位置，偶极矩相互抵消（正负电荷中心重叠），属于非极性分子。顺式产物的极性比反式产物大，水的极性较强，根据相似相溶原理，极性顺-Co更易溶于水。 【小问5详解】 A．配体氨能与盐酸反应，浓盐酸过量会导致配合物解离，A正确； B．甲醇挥发性强，用甲醇洗涤可加快晶体干燥，B正确； C．玻璃棒摩擦容器内壁可提供结晶核，促进过饱和溶液析出晶体，C正确； D．浸取时紫色组分（顺-Co）优先进入溶液，若延长浸取和过滤时间，反-Co（绿色）也会逐渐溶解，导致顺式产品占比降低，D错误； 故选D。 【小问6详解】 称取m1 g前驱体样品用适量蒸馏水溶解，前驱体的物质的量为mol，理论上可生成顺-Co的物质的量为mol，最终获得产品m2 g，则顺-Co的产率为 。 【小问7详解】 EDTA（H2Y2-）与Co3+发生配体交换，取代内界中的NH3和Cl-，生成稳定的[CoY]-配合物，同时释放NH3和Cl-，离子方程式为：。 【小问8详解】 设化学式为，直接用滴定，测的是外界游离的， mol，加入过量EDTA并加热，配合物被破坏，内界和外界的全部释放出来， mol，因此，内界的物质的量 mol，加入强碱蒸馏出，用硫酸吸收，再用NaOH回滴剩余的硫酸，硫酸总量为 mol，剩余硫酸量为  mol，反应掉的硫酸量为 mol，吸收反应为，所以 mol，=。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $