精品解析：江西抚州市金溪县第一中学2026届高三下学期阶段性作业 化学试题

2025-2026学年下学期高三化学学科阶段性作业 本试卷满分100分 考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Si 28 Fe 56 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. 江西是我国重要的有色金属、稀土、锂电新能源产业基地，绿色发展与资源高效利用是区域高质量发展的核心方向。下列有关说法错误的是 A. 宜春锂电产业中，一种锂离子电池，电解质溶液为LiPF6的碳酸酯溶液(无水) B. 赣州被誉为“稀土王国”，稀土元素镝常用于制造硬盘驱动器 C. 景德镇有一种以碳化硅为主要原料研发烧制的新型陶瓷，具有硬度大、耐腐蚀等优点，缺点是抗氧化性差 D. 南昌的美食小吃五颜六色，有些是添加了适量常见的合成色素柠檬黄 2. 下列说法正确的是 A. 键角： B. 水中溶解性： C. 键长： D. -OH极性：H2O > C2H5OH 3. 下列说法正确的是 A. 未用完的钠钾白磷等放回试剂瓶 B. 轻微烫伤或烧伤时，先涂上烫伤药膏 C. 如果有少量的酸或者碱滴到实验桌上，立即用大量的水冲洗 D. 喷施农药时，佩戴口罩，且在顺风口下方操作 4. 三乙基铝(C2H5)3Al，沸点：194℃是重要的有机金属催化剂，广泛用于烯烃聚合、高密度聚乙烯合成等化工生产，其工业制备原理为：。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中杂化的原子数目为6NA B. 含有的核外电子数为 C. 含有键 D. 反应每生成(标准状况下)，被还原的分子数目为 5. 植物油和呋喃-2，5-二甲酸能合成生物基醇酸树脂(如图，-R为烃基)(已知呋喃具有芳香性)。下列说法正确的是 A. 呋喃分子中含有的大键为 B. 1mol乙消耗3mol H2 C. 丙的熔点低于乙 D. 能用NaHCO3溶液鉴别RCOOH和X 6. 下列实验操作、现象及相关表述错误的是 选项 操作及现象 相关表述 A 将盛有溶液加热，溶液由蓝色变为蓝绿色 转化为反应为吸热反应 B 向两支盛有不同浓度高锰酸钾溶液的试管中分别加入足量同浓度同体积的草酸溶液，观察现象 探究浓度对反应速率的影响 C 向圆底烧瓶中加入、无水乙醇、1-溴丁烷和碎瓷片，微热，将产生的气体直接通入溴水中，溶液褪色 该实验可以证明1-溴丁烷发生消去反应 D 注射器吸入和的混合气体并密封，向内推动注射器活塞，混合气体颜色先变深又逐渐变浅 颜色逐渐变浅的原因是平衡移动，消耗了更多的 A. A B. B C. C D. D 7. 下列离子反应方程式或化学反应方程式正确的是 A. 向明矾溶液中滴加溶液至沉淀完全： B. 向溶液中通入足量： C. 向溶液中通入少量： D. 邻羟甲基苯酚脱水缩合制酚醛树脂： 8. 我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是 A. 中与形成配位且提供孤电子对的是W B. Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于溶液 C. W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高 D. 在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为 9. 实验是科学探究的重要手段。下列实验方案正确且能达到实验目的的是 选项 A B 实验方案 实验目的 验证乙炔能否使溴水褪色 实验室蒸馏分离CCl4和CH2Cl2 选项 C D 实验方案 实验目的 除去苯中的苯酚 验证牺牲阳极法保护铁 A. A B. B C. C D. D 10. 在容积可变的密闭容器中，充入和发生反应：。在不同压强下，测得的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 压强： B. 化学平衡常数： C. 反应容器的体积： D. 的平衡转化率： 11. 某无色溶液中可能含有、、、、、、、、中的若干种，离子浓度都为往该溶液中加入过量的和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成。某同学另取少量原溶液，设计并完成如下实验： 则关于原溶液的判断中正确的是 A. 无法确定原溶液中是否存在 B. 肯定存在的离子是、，是否存在、需要通过焰色反应来确定 C. 肯定不存在的离子是、、，是否含另需实验验证 D. 若步骤中和溶液改用和盐酸的混合溶液，则对溶液中离子的判断无影响 12. 从铅浮渣（主要成分为PbS、Pb、和少量）中回收铅、锡、锑的化合物的工艺流程如图所示。 已知：①两次焙烧后，元素Sn与Sb均以氧化物形式存在；是两性氧化物。 ②在酸性环境中缓慢生成PbO和。 下列说法错误的是 A. 尾气可以用碱性液体吸收 B. 脱硫步骤发生的离子方程式为 C. 酸浸前，锑元素被氧化 D. 浸取剂可选用NaOH 13. 全固态锂硫电池能量密度高，其工作原理为。用该电池作电源，通过电渗析法合成电子工业清洗剂四甲基氢氧化铵，相关装置如图所示。下列说法错误的是 A. M极为负极 B. 膜①、膜③为阳离子交换膜 C. 石墨a电极的电极反应式： D. 当极质量增加时，可制备 14. 已知和结合形成两种配离子和。常温下，0.100 mol/L的和0.002 mol/L的混合溶液中，和的浓度对数lgc(实线)、含铜微粒的分布系数(虚线)[例如]与溶液pH的关系如图所示： 下列说法错误的是 A. x=4.3 B. C. pH=9.6时， D. pH=6.4时，体系中 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 吉非替尼(H)是一种表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂，是肺癌靶向治疗的重要药物之一、其合成路线之一如下(略去部分试剂和条件)。 回答下列问题： （1）A→B的反应类型为_______。 （2）E中含有的含氧官能团名称为_______。 （3）F→G的反应物之一为SOCl2，其空间结构为_______。已知F→G的过程中还生成了两种刺激性气体，则该反应的化学方程式为_______。 （4）写出符合下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①能和FeCl3溶液发生显色反应，也能发生银镜反应： ②含有手性碳原子，苯环上有四个取代基； ③能发生水解反应且其中一种水解产物为α-氨基酸，另一种水解产物仅含有两种不同化学环境的氢。 （5）C→D分为三步反应： 其中M的结构简式为_______，X的化学式为_______。 （6）当极性分子与醛基发生加成反应时，带_______(填“正电荷”或“负电荷”)的原子或原子团连接在氧原子上。 16. 废旧钕铁硼稀土永磁电池(广泛应用于新能源汽车、风力发电及高端电子设备)中富含Nd (钕)、Ce(铈)、Pr(镨)、Dy(镝)等稀土元素，同时混有Fe、Al、Mg等金属杂质。我国依托领先的萃取分离技术，实现了此类二次资源的高值再生利用。以下为某回收企业设计的回收工艺流程： 已知：①P507表示萃取剂，可用符号HA表示； ②Al(OH)3开始溶解时的pH为9．0，有关金属离子沉淀的相关pH见下表： 离子 Mg2＋ Fe3＋ Al3＋ RE3＋ Fe2＋ 开始沉淀时的pH 8.8 1.5 3.6 6.2～7.4 7.5 沉淀完全时的pH 11.1 3.2 4.7 / 9.0 （1）在“预处理”环节，需将废旧电池先充分放电再彻底破碎，目的是_______。 （2）“调pH除杂”时pH的适宜范围是_______，滤渣1的成分有_______。 （3）负载钕的P507可用Nd(HA2)3表示，与草酸溶液接触反萃取生成沉淀[Nd2(C2O4)3·xH2O]该反应的化学方程式为_______。 （4）在“反萃取”沉钕过程中，测得钕的萃取率随接触时间和草酸浓度的变化如图所示。 由图中数据可知，反萃取钕的最佳条件为_______。 （5）“草酸化”的过程中，测得稀土(RE)的沉淀率随的变化情况如图所示。当草酸用量过多时，稀土(RE)的沉淀率下降的原因是_______。 （6）从高纯度稀土氧化物溶液(RECl3)中分离提取金属铈的步骤如下：调节pH为8～9，加入30% KMnO4溶液，得到的Ce(OH)4经一系列操作分离提纯。已知高锰酸钾的还原产物为MnO2，写出KMnO4与Ce3＋反应的离子方程式：_______。 17. 富马酸亚铁( )是一种治疗缺铁性贫血的安全有效的补铁药品，可通过如下实验步骤合成： 步骤I：富马酸(反丁烯二酸)的制备 取2.5g顺丁烯二酸酐( )，加入20mL纯水，加热溶解，加入0.1g硫脲催化剂，搅拌下加热煮沸4min后冷却结晶，减压过滤、洗涤、烘干获得富马酸。 步骤II：富马酸亚铁(C4H2O4Fe)的制备 取2.0g富马酸于三颈烧瓶中，加适量水，加热溶解，然后向其中加入Na2CO3溶液5.2gFeSO4·7H2O的水溶液(约20～30mL)，维持反应温度100℃，充分搅拌，反应90min后冷却结晶，减压过滤、洗涤、烘干，得到富马酸亚铁红棕色粉末。 回答下列问题： （1）现代科学实验中，用_______(填仪器名称)可测定富马酸中各元素的含量。 （2）步骤I中发生反应的化学方程式为_______。 （3）两步实验中，均用到了减压过滤操作，其优点是_______。 （4）步骤II中，加入Na2CO3溶液的目的是将pH调节至6.5～6.7，pH不能过低的原因是_______；洗涤时，检验沉淀是否洗涤干净的操作为_______。 （5）已知：共价键键长增大，电子云密度降低会造成红外光谱吸收带向低波数方向位移。实验制备的富马酸及富马酸亚铁的红外光谱图如下，其中_______(填“a”或“b”)为富马酸亚铁的红外光谱图。 （6）《中华人民共和国药典(2020年版)》规定，产品中Fe(III)的含量不得大于2.0％。用碘量法测定富马酸亚铁粗产品中Fe(III)的含量：取0.5g粗产品，加入适量纯水和HCl溶液溶解，冷却后加入足量KI溶液，充分反应后用0.01 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定至终点(淀粉作指示剂)，平行测定三次，平均消耗Na2S2O3溶液10.00mL(氧化产物为S4O)。 ①样品中Fe(III)的质量分数为_______％(精确至0.01)。 ②通过该实验测得的Fe(III)的含量比实际值偏高(滴定操作无误)，可能的原因有_______(答出一条即可)。 18. 在高温下，碳与H2O(g)之间的反应是制备H2的重要来源。已知在温度T K下，一个密闭容器中发生以下三个相互关联的化学反应： I、C(s)＋H2O(g)⇌CO(g)＋H2(g) ΔH1=＋131.3 kJ∙mol-1 II、CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g) ΔH2=-41.2 kJ∙mol-1 III.C(s)＋CO2(g)⇌2CO(g) ΔH3 回答下列问题： （1）H2O分子的键角_______(填“大于”“小于”或“等于”)H2S分子的键角。 （2）反应III的ΔH3=_______ kJ∙mol-1。 （3）高温下，C与H2O(g)反应的机理分为以下三个阶段。 ①链引发：H2O被表面碳原子吸附，发生解离，生成活性非常高的H·和·OH自由基。方程式为H2O→H·＋·OH。 ②链反应：·OH与碳表面的碳原子快速发生反应生成C(O)，方程式为C＋·OH→C(O)＋H·。 ③链终止：生成的C(O)根据反应环境的不同，部分C(O)从碳的表面脱落形成CO，即C(O)→CO；部分C(O)与·OH继续反应，最后生成的气体扩散到气相主体中。 三个阶段的反应中决速步骤为_______(填序号)。链终止阶段，发生反应的方程式为_______、_______。 （4）在一定温度下，向体积固定的容器中投入足量碳粉和1.0mol H2O(g)，压强为100kPa，发生上述三个反应，反应达到平衡时，H2O(g)的转化率为98%，容器内总压为196kPa，反应III消耗C的物质的量为0.01mol，则反应I的Kp1=_______。 （5）生成的H2可与CO2合成CH3OH，有利于推动碳中和目标的实现。该反应体系主要涉及以下反应： IV.CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH4 V.CO2(g)＋H2(g)⇌CO(g)＋H2O(g)　ΔH5 VI.2CO(g)⇌C(s)＋CO2(g)　ΔH6 为相对压力平衡常数，即气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以p0(p0=100kPa)反应IV、V、VI的ln 随的变化如图所示。 ①a、b对应的温度分别为T1 K、T2 K，则T1_______T2(填“>”或“＜”)；在A点对应温度下，原料组成为n(CO2)：n(H2)=1:4，初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应，体系达到平衡时CO的分压为20kPa，CO2的平衡转化率为_______％。 ②碳化硅晶胞与金刚石晶胞类似，结构如图，硅原子位于立方体的顶点和面心，碳原子位于立方体的内部。顶点的Si与最近的3个Si形成1个正四面体，则正四面体空隙填充率为_______；晶胞参数为a pm，晶体密度为_______g∙cm-3 (列出式子即可，不需化简)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年下学期高三化学学科阶段性作业 本试卷满分100分 考试时间75分钟 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 N 14 O 16 Si 28 Fe 56 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. 江西是我国重要的有色金属、稀土、锂电新能源产业基地，绿色发展与资源高效利用是区域高质量发展的核心方向。下列有关说法错误的是 A. 宜春锂电产业中，一种锂离子电池，电解质溶液为LiPF6的碳酸酯溶液(无水) B. 赣州被誉为“稀土王国”，稀土元素镝常用于制造硬盘驱动器 C. 景德镇有一种以碳化硅为主要原料研发烧制的新型陶瓷，具有硬度大、耐腐蚀等优点，缺点是抗氧化性差 D. 南昌的美食小吃五颜六色，有些是添加了适量常见的合成色素柠檬黄 【答案】C 【解析】 【详解】A．锂离子电池常用无水的碳酸酯溶液作电解质，可避免水与电极材料发生反应，A正确； B．稀土元素镝可用于制备硬盘驱动器的磁性材料，赣州是我国稀土主产区，B正确； C．碳化硅为共价晶体，硬度大、耐腐蚀，且化学性质稳定，抗氧化性强，该选项表述错误，C错误； D．柠檬黄是国家允许使用的合成食用色素，符合标准时可适量添加到食品中，D正确； 故选C。 2. 下列说法正确的是 A. 键角： B. 水中溶解性： C. 键长： D. -OH极性：H2O > C2H5OH 【答案】D 【解析】 【详解】A．中心S为杂化，无孤电子对，为平面三角形结构，键角约120°；中心S为杂化，含1对孤电子对，为三角锥形结构，孤电子对成键电子排斥作用更强，键角更小，故键角，故A错误； B．是极性溶剂，为V形极性分子，为非极性分子，根据相似相溶原理，极性分子更易溶于极性溶剂，故水中溶解性，故B错误； C．键级越大键长越短，键级为3，键级为2，故键长，故C错误； D．乙基是推电子基团，会降低O原子吸引电子的能力，使得中O-H的电负性差值小于中O-H的电负性差值，故-OH极性，故D正确； 故答案选：D。 3. 下列说法正确的是 A. 未用完的钠钾白磷等放回试剂瓶 B. 轻微烫伤或烧伤时，先涂上烫伤药膏 C. 如果有少量的酸或者碱滴到实验桌上，立即用大量的水冲洗 D. 喷施农药时，佩戴口罩，且在顺风口下方操作 【答案】A 【解析】 【详解】A．未用完的钠钾白磷属于易燃易爆危险品，随意丢弃易引发安全事故，需放回原试剂瓶保存，A正确； B．轻微烫伤或烧伤时，需先用大量冷水冲洗降温，再涂抹烫伤药膏，不能直接先涂药膏，B错误； C．少量酸或碱滴到实验桌上，应先用湿抹布擦拭，再用对应弱碱或弱酸中和清洁，无需用大量水冲洗，C错误； D．喷施农药时，应在上风口操作，避免农药被风吹至操作人员处引发中毒，不能在顺风口下方操作，D错误； 故选A。 4. 三乙基铝(C2H5)3Al，沸点：194℃是重要的有机金属催化剂，广泛用于烯烃聚合、高密度聚乙烯合成等化工生产，其工业制备原理为：。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 中杂化的原子数目为6NA B. 含有的核外电子数为 C. 含有键 D. 反应每生成(标准状况下)，被还原的分子数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．选项未指明的物质的量，无法计算对应杂化的原子数目，A错误； B．Al的原子序数为13，1个Al原子核外有13个电子，1 mol Al含有的核外电子数为，是其最外层电子数，B错误； C．1个分子中，每个乙基含6个键（1个C-C键、5个C-H键），3个乙基共18个键，加上3个Al-C 键，总计21个键，故1 mol该物质含21 mol 键，C正确； D．沸点为194℃，标准状况下为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法得出被还原的分子数，D错误； 故选C。 5. 植物油和呋喃-2，5-二甲酸能合成生物基醇酸树脂(如图，-R为烃基)(已知呋喃具有芳香性)。下列说法正确的是 A. 呋喃分子中含有的大键为 B. 1mol乙消耗3mol H2 C. 丙的熔点低于乙 D. 能用NaHCO3溶液鉴别RCOOH和X 【答案】D 【解析】 【详解】A．呋喃是五元含氧杂环，环上4个碳原子各提供1个π电子，氧原子提供2个π电子，总共6个π电子，5个原子共同形成大键，因此含有的大键为，故A错误； B．1mol乙中含有3mol酯基，酯基与氢气不反应，故B错误； C．丙是有机高分子化合物，相对分子质量大，分子间作用力大，所以丙的熔点高于乙，故C错误； D．根据原子守恒，X是RCHO，RCOOH和X的官能团不同，所以能用NaHCO3溶液鉴别RCOOH和X，故D正确； 选D。 6. 下列实验操作、现象及相关表述错误的是 选项 操作及现象 相关表述 A 将盛有溶液加热，溶液由蓝色变为蓝绿色 转化为反应为吸热反应 B 向两支盛有不同浓度高锰酸钾溶液的试管中分别加入足量同浓度同体积的草酸溶液，观察现象 探究浓度对反应速率的影响 C 向圆底烧瓶中加入、无水乙醇、1-溴丁烷和碎瓷片，微热，将产生的气体直接通入溴水中，溶液褪色 该实验可以证明1-溴丁烷发生消去反应 D 注射器吸入和的混合气体并密封，向内推动注射器活塞，混合气体颜色先变深又逐渐变浅 颜色逐渐变浅的原因是平衡移动，消耗了更多的 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于为蓝色，为蓝绿色，升高温度平衡正向移动，溶液由蓝色变为蓝绿色，转化为反应为吸热反应，A正确； B．不同浓度高锰酸钾溶液颜色不同，应控制少量高锰酸钾的浓度相同且等量，改变草酸的浓度，探究浓度对反应速率的影响，B错误； C．向圆底烧瓶中加入、无水乙醇、1-溴丁烷和碎瓷片，微热，发生消去反应，生成1-丁烯，1-丁烯能使溴水褪色，C正确； D．注射器吸入和的混合气体并密封，向内推动注射器活塞，混合气体颜色先变深，是由于体积减小，浓度增大，又逐渐变浅是由于发生反应，压强增大，平衡正向移动，浓度变小，D正确； 故选B。 7. 下列离子反应方程式或化学反应方程式正确的是 A. 向明矾溶液中滴加溶液至沉淀完全： B. 向溶液中通入足量： C. 向溶液中通入少量： D. 邻羟甲基苯酚脱水缩合制酚醛树脂： 【答案】B 【解析】 【详解】A．向明矾溶液中滴加溶液至沉淀完全，正确离子方程式为，选项方程式不符合反应物配比要求，A错误； B．与铁离子发生氧化还原反应，离子方程式为，B正确； C．少量通入溶液，过量会与生成的结合为，正确离子方程式为，C错误； D．邻羟甲基苯酚发生缩聚反应生成酚醛树脂，反应的化学方程式为，D错误； 故选 B。 8. 我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是 A. 中与形成配位且提供孤电子对的是W B. Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于溶液 C. W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高 D. 在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为 【答案】C 【解析】 【分析】W外层电子数是内层的2倍，短周期元素，故W为C；X、Y第一电离能高于相邻元素，原子序数依次增大、与W不同族，且在配合物中Y在外界，Y可形成简单阳离子，故X为N（第ⅤA族），Y为Mg（第ⅡA族，可形成+2价阳离子）；Z的M层未成对电子数为4，则其3d轨道上有4个未成对电子，其价电子排布为，故Z为，据此分析作答。 【详解】A．为，形成配位键时由电负性更小的C（即W）提供孤电子对与（即）形成配位键，A正确； B．Y的氢氧化物为，属于难溶性碱，与不反应，溶液中电离出的发生水解（），导致溶液呈酸性，可促进溶解，故其难溶于溶液，可溶于溶液，B正确； C．W的单质如金刚石为共价晶体，熔点远高于金属（即Z）的熔点，故Z的熔点不是最高，C错误； D．X的简单氢化物为，中心N原子价层电子对数为，杂化类型为，D正确； 故选C。 9. 实验是科学探究的重要手段。下列实验方案正确且能达到实验目的的是 选项 A B 实验方案 实验目的 验证乙炔能否使溴水褪色 实验室蒸馏分离CCl4和CH2Cl2 选项 C D 实验方案 实验目的 除去苯中的苯酚 验证牺牲阳极法保护铁 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．电石与饱和食盐水反应生成的乙炔中混有等还原性杂质，杂质也能与溴水反应使其褪色，无法验证乙炔使溴水褪色的性质，A错误； B．和互溶且沸点相差较大，蒸馏装置温度计位置、冷凝水流向均符合操作要求，可通过蒸馏分离二者，B正确； C．苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚可溶于苯，无法通过过滤除去，且过量溴会溶于苯引入新杂质，C错误； D．该装置有外接电源，为外加电流的阴极保护法，牺牲阳极法利用原电池原理，无外接电源，方案无法达到实验目的，D错误； 故选B。 10. 在容积可变的密闭容器中，充入和发生反应：。在不同压强下，测得的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法错误的是 A. 压强： B. 化学平衡常数： C. 反应容器的体积： D. 的平衡转化率： 【答案】C 【解析】 【分析】由图像可知，随温度升高，NO的平衡转化率降低，说明升高温度平衡逆向移动，逆向为吸热反应，则正向为放热反应；相同温度下，时NO的平衡转化率小于时，该反应为气体分子数减小的反应，故，据此回答问题； 【详解】A．由分析可知，压强，A 正确； B．化学平衡常数只与温度有关，由分析知该反应为放热反应，，温度升高平衡常数减小，故化学平衡常数，B 正确； C． a和c压强相同，a点NO的平衡转化率高、气体的物质的量更小，温度更低，故体积更小，故反应容器的体积，C 错误； D．充入和发生反应，且两者反应比例为，由图可知的平衡转化率：，故的平衡转化率，D 正确； 故答案选C。 11. 某无色溶液中可能含有、、、、、、、、中的若干种，离子浓度都为往该溶液中加入过量的和盐酸的混合溶液，无白色沉淀生成。某同学另取少量原溶液，设计并完成如下实验： 则关于原溶液的判断中正确的是 A. 无法确定原溶液中是否存在 B. 肯定存在的离子是、，是否存在、需要通过焰色反应来确定 C. 肯定不存在的离子是、、，是否含另需实验验证 D. 若步骤中和溶液改用和盐酸的混合溶液，则对溶液中离子的判断无影响 【答案】D 【解析】 【详解】无色溶液中一定不含，往该溶液中加入过量的和盐酸的混合溶液，没有白色沉淀生成，则不含，加足量氯水，无气体产生，则不含，溶液加四氯化碳分液，下层橙色，则有，上层加硝酸钡和稀硝酸有白色沉淀，含有，不含，溶液中一定含有阳离子，且离子浓度都为，根据电荷守恒，一定含有、、，一定不存在， A.由分析可知，溶液中一定不存在，选项A错误； B.肯定存在的离子是、，根据电荷守恒可知，一定含有、、，选项B错误； C.肯定不存在的离子是、、，由分析可知一定存在，选项C错误； D.前面加入氯水，亚硫酸根离子被氧化为硫酸根离子，和溶液改用和盐酸的混合溶液，均能产生硫酸钡沉淀，则对溶液中离子的判断无影响，选项D正确。 答案选D。 12. 从铅浮渣（主要成分为PbS、Pb、和少量）中回收铅、锡、锑的化合物的工艺流程如图所示。 已知：①两次焙烧后，元素Sn与Sb均以氧化物形式存在；是两性氧化物。 ②在酸性环境中缓慢生成PbO和。 下列说法错误的是 A. 尾气可以用碱性液体吸收 B. 脱硫步骤发生的离子方程式为 C. 酸浸前，锑元素被氧化 D. 浸取剂可选用NaOH 【答案】C 【解析】 【分析】铅浮渣的主要成分为PbS、Pb、和少量，由已知信息①可知，铅浮渣经焙烧1，元素Pb、Sn和Sb均以氧化物形式存在，S元素转化为SO2，尾气为SO2和过量空气，Pb、Sn和Sb的氧化物经焙烧2，元素Sn与Sb仍以氧化物形式存在，Pb元素转化成，加入碳酸钠溶液脱硫，转化为，滤液的主要成分为Na2SO4和过量的Na2CO3，滤渣加入适量硝酸酸浸，溶于硝酸，向浸出液加入碳酸钠溶液，生成沉淀，酸浸渣为、，向酸浸渣加入浸取剂浸取，得到浸渣，向浸取液加入硫酸得到。 【详解】A．由分析知，尾气为SO2和过量空气，SO2对环境有污染，且为酸性气体，尾气可以用碱性液体吸收，减少污染，A正确； B．由分析知，脱硫过程中发生转化为的反应，发生反应的离子方程式为，B正确； C．中，Pb元素显+2或+4价，则Sb元素不低于+3价，酸浸后生成的Sb元素为+3价，Sb元素不可能被氧化，C错误； D．是两性氧化物，可用NaOH溶解，D正确； 故选C。 13. 全固态锂硫电池能量密度高，其工作原理为。用该电池作电源，通过电渗析法合成电子工业清洗剂四甲基氢氧化铵，相关装置如图所示。下列说法错误的是 A. M极为负极 B. 膜①、膜③为阳离子交换膜 C. 石墨a电极的电极反应式： D. 当极质量增加时，可制备 【答案】C 【解析】 【详解】A．电渗析法制备时，需要移向石墨a得到产物，因此石墨a为电解池的阴极，阴极连接原电池负极，故M为负极，A正确； B．电解池中，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，要让从中间的室进入左侧阴极室，膜①需要允许阳离子通过，因此膜①是阳离子交换膜，右侧室中，离子放点生成，正电荷增多，需要向阴极移动，因此膜③是阳离子交换膜，B正确； C．石墨a为阴极，水电离出的 得电子生成 ，剩余 与结合得到，反应式电荷不守恒，正确的电极反应式为应，C错误； D．N极为正极，正极结合，质量增加量为的质量，，转移电子，生成需要电子，因此生成，摩尔质量为，质量为，D正确； 故选C。 14. 已知和结合形成两种配离子和。常温下，0.100 mol/L的和0.002 mol/L的混合溶液中，和的浓度对数lgc(实线)、含铜微粒的分布系数(虚线)[例如]与溶液pH的关系如图所示： 下列说法错误的是 A. x=4.3 B. C. pH=9.6时， D. pH=6.4时，体系中 【答案】D 【解析】 【分析】和之间存在转化关系，则pH较小时，平衡逆向移动，以为主，则，，则曲线I代表，曲线Ⅱ代表，随着pH增大，正向移动，增大，和结合形成配离子的反应依次为、，因此随pH增大，持续减小，为曲线Ⅲ，，先增大后减小，为曲线Ⅳ，一直增大，为曲线V，曲线Ⅲ和曲线Ⅳ的交点代表，即，由图可知，此时，带入平衡表达式得，同理曲线Ⅳ和曲线V得交点代表，，即，此时，可得的平衡常数，据此解答。 【详解】A．pH=11.6时两条实线相交，此时，对于解离平衡，，a点时，，带入，解得，且a点对应，带入的平衡常数，计算得，故pH=4.3，即x=4.3，A正确； B．由分析可知平衡的平衡常数，B正确； C．pH=9.6时，，代入表达式得，即，C正确； D．pH=6.4时，总浓度为，故，。由配合平衡常数得。，故浓度顺序为，D错误； 故选 D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 吉非替尼(H)是一种表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂，是肺癌靶向治疗的重要药物之一、其合成路线之一如下(略去部分试剂和条件)。 回答下列问题： （1）A→B的反应类型为_______。 （2）E中含有的含氧官能团名称为_______。 （3）F→G的反应物之一为SOCl2，其空间结构为_______。已知F→G的过程中还生成了两种刺激性气体，则该反应的化学方程式为_______。 （4）写出符合下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：_______。 ①能和FeCl3溶液发生显色反应，也能发生银镜反应： ②含有手性碳原子，苯环上有四个取代基； ③能发生水解反应且其中一种水解产物为α-氨基酸，另一种水解产物仅含有两种不同化学环境的氢。 （5）C→D分为三步反应： 其中M的结构简式为_______，X的化学式为_______。 （6）当极性分子与醛基发生加成反应时，带_______(填“正电荷”或“负电荷”)的原子或原子团连接在氧原子上。 【答案】（1）氧化反应 （2）羟基、醚键、酰胺基 （3） ①. 三角锥形 ②. （4） （5） ①. ②. H2O （6）正电荷 【解析】 【分析】A分子中的-CH3被KMnO4、H+氧化生成B；B分子中的-NO2被Fe、HCl还原为-NH2，则C的结构简式为；C与HCONH2发生取代、加成、消去反应生成D；D与CH3SO3H在甲硫氨酸作用下转化为E，E与(CH3CO)2O在吡啶作用下转化为F，F与SOCl2在加热条件下反应生成G；G经过一系列反应转化为H。 【小问1详解】 由A→B，-CH3转化为-COOH，碳元素的化合价升高，反应类型为：氧化反应。 【小问2详解】 由E的结构简式，可得出E中含有的含氧官能团名称为：羟基、醚键、酰胺基。 【小问3详解】 SOCl2分子中，中心S原子形成3个σ键，孤电子对数为，=1，则S原子的价层电子对数为3+1=4，发生sp3杂化，其空间结构为：三角锥形。已知F→G的过程中还生成了两种刺激性气体(SOCl2与H2O反应生成SO2、HCl)，依据原子守恒，可得出该反应的化学方程式为。 【小问4详解】 B的结构简式为，满足条件：“①能和FeCl3溶液发生显色反应，也能发生银镜反应：②含有手性碳原子，苯环上有四个取代基；③能发生水解反应且其中一种水解产物为α-氨基酸，另一种水解产物仅含有两种不同化学环境的氢”的同分异构体分子中，应含有的结构片段和-COCH(NH2)CHO的结构片段，则其结构简式：。 【小问5详解】 C为，C→D分为三步反应，第一步，C与HCONH2在加热条件下发生加成反应生成M，M为，M发生消去反应生成(N)和H2O，N分子中的-NH2与-COOH发生取代反应生成D。所以M的结构简式为，X的化学式为H2O。 【小问6详解】 当极性分子与醛基发生加成反应时，由于氧原子带负电性，所以带正电荷的原子或原子团连接在氧原子上。 【点睛】推断有机物时，可采用逆推法。 16. 废旧钕铁硼稀土永磁电池(广泛应用于新能源汽车、风力发电及高端电子设备)中富含Nd (钕)、Ce(铈)、Pr(镨)、Dy(镝)等稀土元素，同时混有Fe、Al、Mg等金属杂质。我国依托领先的萃取分离技术，实现了此类二次资源的高值再生利用。以下为某回收企业设计的回收工艺流程： 已知：①P507表示萃取剂，可用符号HA表示； ②Al(OH)3开始溶解时的pH为9．0，有关金属离子沉淀的相关pH见下表： 离子 Mg2＋ Fe3＋ Al3＋ RE3＋ Fe2＋ 开始沉淀时的pH 8.8 1.5 3.6 6.2～7.4 7.5 沉淀完全时的pH 11.1 3.2 4.7 / 9.0 （1）在“预处理”环节，需将废旧电池先充分放电再彻底破碎，目的是_______。 （2）“调pH除杂”时pH的适宜范围是_______，滤渣1的成分有_______。 （3）负载钕的P507可用Nd(HA2)3表示，与草酸溶液接触反萃取生成沉淀[Nd2(C2O4)3·xH2O]该反应的化学方程式为_______。 （4）在“反萃取”沉钕过程中，测得钕的萃取率随接触时间和草酸浓度的变化如图所示。 由图中数据可知，反萃取钕的最佳条件为_______。 （5）“草酸化”的过程中，测得稀土(RE)的沉淀率随的变化情况如图所示。当草酸用量过多时，稀土(RE)的沉淀率下降的原因是_______。 （6）从高纯度稀土氧化物溶液(RECl3)中分离提取金属铈的步骤如下：调节pH为8～9，加入30% KMnO4溶液，得到的Ce(OH)4经一系列操作分离提纯。已知高锰酸钾的还原产物为MnO2，写出KMnO4与Ce3＋反应的离子方程式：_______。 【答案】（1）增大反应物接触面积，加快酸浸反应速率，防止短路引发安全事故 （2） ①. ②. 、 （3） （4）接触时间，草酸浓度为 （5）过量草酸与稀土离子形成可溶性配合物，导致沉淀率下降 （6） 【解析】 【分析】原料经破碎预处理后加稀硫酸和双氧水溶液酸浸，双氧水将氧化为，调pH使、完全沉淀为氢氧化物滤渣除去，同时保证稀土离子不沉淀、不溶解。滤液经P507萃取分离杂质金属离子，负载稀土离子的有机相加草酸反萃取得到稀土草酸盐沉淀，沉淀煅烧得到高纯稀土氧化物。 【小问1详解】 废旧电池充分放电可避免内部短路引发安全事故，彻底破碎可增大反应物接触面积，加快后续酸浸反应速率，提高浸出率。 【小问2详解】 调pH除杂需保证、完全沉淀，对应完全沉淀的pH分别为3.2、4.7，同时保证稀土离子不开始沉淀，其开始沉淀的pH为6.2，且开始溶解的pH为9.0，因此pH适宜范围为。滤渣1的成分为和。 【小问3详解】 负载钕的与草酸反应生成沉淀和HA，配平后反应的化学方程式为。 【小问4详解】 由接触时间与萃取率的曲线可知，接触时间为时钕的萃取率达到最高，继续延长时间萃取率无明显提升；由草酸浓度与萃取率的曲线可知，草酸浓度为时萃取率达到最高，因此反萃取钕的最佳条件为接触时间，草酸浓度为。 【小问5详解】 当草酸用量过多时，过量的草酸可与稀土离子形成可溶性配合物，无法生成沉淀，因此稀土的沉淀率下降。 【小问6详解】 将氧化为，Ce元素化合价从+3升高到+4，被还原为，Mn元素化合价从+7降低到+4，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平，反应的离子方程式为。 17. 富马酸亚铁( )是一种治疗缺铁性贫血的安全有效的补铁药品，可通过如下实验步骤合成： 步骤I：富马酸(反丁烯二酸)的制备 取2.5g顺丁烯二酸酐( )，加入20mL纯水，加热溶解，加入0.1g硫脲催化剂，搅拌下加热煮沸4min后冷却结晶，减压过滤、洗涤、烘干获得富马酸。 步骤II：富马酸亚铁(C4H2O4Fe)的制备 取2.0g富马酸于三颈烧瓶中，加适量水，加热溶解，然后向其中加入Na2CO3溶液5.2gFeSO4·7H2O的水溶液(约20～30mL)，维持反应温度100℃，充分搅拌，反应90min后冷却结晶，减压过滤、洗涤、烘干，得到富马酸亚铁红棕色粉末。 回答下列问题： （1）现代科学实验中，用_______(填仪器名称)可测定富马酸中各元素的含量。 （2）步骤I中发生反应的化学方程式为_______。 （3）两步实验中，均用到了减压过滤操作，其优点是_______。 （4）步骤II中，加入Na2CO3溶液的目的是将pH调节至6.5～6.7，pH不能过低的原因是_______；洗涤时，检验沉淀是否洗涤干净的操作为_______。 （5）已知：共价键键长增大，电子云密度降低会造成红外光谱吸收带向低波数方向位移。实验制备的富马酸及富马酸亚铁的红外光谱图如下，其中_______(填“a”或“b”)为富马酸亚铁的红外光谱图。 （6）《中华人民共和国药典(2020年版)》规定，产品中Fe(III)的含量不得大于2.0％。用碘量法测定富马酸亚铁粗产品中Fe(III)的含量：取0.5g粗产品，加入适量纯水和HCl溶液溶解，冷却后加入足量KI溶液，充分反应后用0.01 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定至终点(淀粉作指示剂)，平行测定三次，平均消耗Na2S2O3溶液10.00mL(氧化产物为S4O)。 ①样品中Fe(III)的质量分数为_______％(精确至0.01)。 ②通过该实验测得的Fe(III)的含量比实际值偏高(滴定操作无误)，可能的原因有_______(答出一条即可)。 【答案】（1）元素分析仪 （2） （3）过滤速度快，得到的沉淀更干燥 （4） ①. pH过低时与富马酸根结合生成富马酸，降低富马酸根浓度，不利于富马酸亚铁的生成 ②. 取最后一次洗涤液少许于试管中，加入盐酸酸化的溶液，若无白色沉淀生成则洗涤干净，若有白色沉淀生成则未洗涤干净 （5）b （6） ①. 1.12 ②. 产品中部分被空气中的氧气氧化为 【解析】 【分析】步骤I为顺丁烯二酸酐在水、硫脲催化下加热反应，水解后异构化生成富马酸，经冷却结晶、减压过滤得到富马酸固体。步骤II为富马酸与碳酸钠反应生成富马酸钠，再与硫酸亚铁发生复分解反应生成富马酸亚铁沉淀，经分离提纯得到目标产品。 【小问1详解】 现代科学实验中，元素分析仪可测定有机物中各元素的含量。 【小问2详解】 步骤I中顺丁烯二酸酐与水发生水解反应生成富马酸，反应的化学方程式为。 【小问3详解】 减压过滤通过降低装置内压强加快过滤速率，同时可快速抽走沉淀中的水分，得到的沉淀更干燥。 【小问4详解】 pH过低时，溶液中浓度较大，会与富马酸根结合生成弱电解质富马酸，降低富马酸根的浓度，不利于富马酸亚铁沉淀的生成。沉淀表面的杂质离子含有，检验洗涤干净的操作为取最后一次洗涤液少许于试管中，加入盐酸酸化的溶液，若无白色沉淀生成则说明洗涤干净，若有白色沉淀生成则说明未洗涤干净。 【小问5详解】 富马酸形成富马酸亚铁后，羧基转化为羧酸根，键因共轭效应键级降低、键长增大，对应红外吸收峰向低波数方向移动，图中b的吸收峰波数更低，故b为富马酸亚铁的红外光谱图。 【小问6详解】 ①滴定过程中存在反应关系，即， ，则 ，样品中Fe(III)的质量分数为 。 ②若产品中部分被空气中的氧气氧化为，或加入的KI被空气中的氧气氧化生成，都会导致消耗溶液的体积偏大，测得的Fe(III)含量比实际值偏高。 18. 在高温下，碳与H2O(g)之间的反应是制备H2的重要来源。已知在温度T K下，一个密闭容器中发生以下三个相互关联的化学反应： I、C(s)＋H2O(g)⇌CO(g)＋H2(g) ΔH1=＋131.3 kJ∙mol-1 II、CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g) ΔH2=-41.2 kJ∙mol-1 III.C(s)＋CO2(g)⇌2CO(g) ΔH3 回答下列问题： （1）H2O分子的键角_______(填“大于”“小于”或“等于”)H2S分子的键角。 （2）反应III的ΔH3=_______ kJ∙mol-1。 （3）高温下，C与H2O(g)反应的机理分为以下三个阶段。 ①链引发：H2O被表面碳原子吸附，发生解离，生成活性非常高的H·和·OH自由基。方程式为H2O→H·＋·OH。 ②链反应：·OH与碳表面的碳原子快速发生反应生成C(O)，方程式为C＋·OH→C(O)＋H·。 ③链终止：生成的C(O)根据反应环境的不同，部分C(O)从碳的表面脱落形成CO，即C(O)→CO；部分C(O)与·OH继续反应，最后生成的气体扩散到气相主体中。 三个阶段的反应中决速步骤为_______(填序号)。链终止阶段，发生反应的方程式为_______、_______。 （4）在一定温度下，向体积固定的容器中投入足量碳粉和1.0mol H2O(g)，压强为100kPa，发生上述三个反应，反应达到平衡时，H2O(g)的转化率为98%，容器内总压为196kPa，反应III消耗C的物质的量为0.01mol，则反应I的Kp1=_______。 （5）生成的H2可与CO2合成CH3OH，有利于推动碳中和目标的实现。该反应体系主要涉及以下反应： IV.CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH4 V.CO2(g)＋H2(g)⇌CO(g)＋H2O(g)　ΔH5 VI.2CO(g)⇌C(s)＋CO2(g)　ΔH6 为相对压力平衡常数，即气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以p0(p0=100kPa)反应IV、V、VI的ln 随的变化如图所示。 ①a、b对应的温度分别为T1 K、T2 K，则T1_______T2(填“>”或“＜”)；在A点对应温度下，原料组成为n(CO2)：n(H2)=1:4，初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应，体系达到平衡时CO的分压为20kPa，CO2的平衡转化率为_______％。 ②碳化硅晶胞与金刚石晶胞类似，结构如图，硅原子位于立方体的顶点和面心，碳原子位于立方体的内部。顶点的Si与最近的3个Si形成1个正四面体，则正四面体空隙填充率为_______；晶胞参数为a pm，晶体密度为_______g∙cm-3 (列出式子即可，不需化简)。 【答案】（1）大于 （2） （3） ①. ① ②. ③. （4）4606 （5） ①. > ②. 80 ③. 50% ④. 【解析】 【小问1详解】 氧（O）和硫（S）同属第VIA族元素，和的中心原子均采取杂化，且都有两对孤电子对。由于氧的电负性大于硫，分子中成键电子对更靠近中心原子，成键电子对之间的排斥力更大，导致键角变大。因此，的键角大于的键角。 【小问2详解】 根据盖斯定律，将反应I减去反应II即可得到反应III，对应的焓变。 【小问3详解】 在反应机理中，决速步骤通常是反应速率最慢的一步。阶段①（链引发）：被吸附并解离生成高活性的自由基，这通常需要克服较高的活化能，反应较慢。阶段②（链反应）：自由基与碳表面原子快速反应。阶段③（链终止）：生成的产物脱附或扩散。因此，引发自由基生成的步骤①是决速步骤。题目描述链终止阶段：部分从碳表面脱落形成部分与继续反应，最后生成的气体扩散到气相主体中。在链反应中产生了自由基，且与反应会生成含氧气体。结合整个体系，与反应最可能生成和。反应方程式为：。同时，链终止意味着自由基的消耗，体系中积累的自由基会相互结合生成稳定的分子。反应方程式为：。 【小问4详解】 初始状态投入足量碳粉和，初始压强，平衡时的转化率为 ，即消耗了，平衡时的物质的量为，容器内总压，由于体积和温度固定，气体的压强之比等于物质的量之比，平衡总物质的量为，设反应I消耗了，反应II消耗了，反应III消耗了，已知反应III消耗的物质的量为，即，由方程式的系数关系可知平衡时各气体的物质的量：，，，已知，平衡总物质的量为，即，解得，，各气体的分压：、、，反应 I 的平衡常数 =。 【小问5详解】 ①观察图中随的变化曲线。横坐标越大，代表温度越低，图中曲线IV和VI的随增大而增大，说明这两个反应的正反应是放热反应，温度升高平衡常数减小。曲线V的随增大而减小，说明反应V的正反应是吸热反应，图中点对应的横坐标为，点对应的横坐标为，从图上可以看出，点在点的左侧，即 ，因此；在A点对应温度下，反应Ⅵ的平衡常数，反应Ⅵ的平衡常数表达式为：=1，即，初始分压，，体系达到平衡时，已知的分压为，，消耗的分压，CO2的平衡转化率为； ②碳化硅 (SiC) 晶胞与金刚石类似。Si原子位于立方体的顶点（8个）和面心（6个）。这构成了面心立方堆积。Si原子个数为，C原子位于立方体的内部。在金刚石结构中，内部的原子位于互不相邻的4个小立方体的体心位置。C原子个数为4；Si原子形成了8个正四面体空隙填充率，有4个C原子占据了这些正四面体空隙，填充率为 ，晶胞参数为a pm，晶体密度为 g∙cm-3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $