内容正文:
2026年全国普通高中学业水平等级考试模拟试题
化学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自已的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。
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。写在本试卷上无效。
3考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-140-16Na-23S-32K-39Os-190
一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符
合题目要求。
1.2026年我国科技发展再上新台阶。下列说法正确的是
A.“海葵一号”通过分馏进行油气分离,此过程仅涉及氧化还原反应
B.“华龙一号”的核反应堆以35U为燃料,235U与36U具有相同的性质
C.神舟二十一号飞船的耐高温材料使用了碳纤维,属于无机非金属材料
D.福建舰舰体材料为无磁镍铬钛合金钢,该合金钢的熔点高于纯铁
2.下列试剂的实验室保存方法正确的是
A.白磷保存在冷水中,钾保存在石蜡中
B.酸性溶液均可保存在细口玻璃瓶中
C.四氯化碳保存在细口塑料瓶中
D.硝酸银溶液保存在无色透明玻璃瓶中
3.下列化学用语或图示表达正确的是
A.基态Cr+核外价电子排布式为3d
B.SiO,的球棍模型为
C.NH的VSEPR模型为
D.S原子的3p原子轨道示意图为
4.实验室中,下列操作错误的是
A.重金属盐中毒急救时,可口服牛奶或蛋清
试卷第1页,共12页
B.苯酚不慎沾到手上,先用乙醇冲洗,再用水冲洗
C.常压蒸馏时,加入液体的体积不超过蒸馏烧瓶容积的三分之二
D.酸式滴定管中有气泡,应轻轻旋转活塞,让溶液缓慢流出,赶走气泡
5.下列方程式书写正确的是
A.少量明矾溶液滴入过量的氨水中:A13++4NH3·H,O=「AI(OH),T+4NH
B.用草酸标准溶液滴定KMnO4溶液:5C,O}+2MnO:+16H+=10C0,个+2Mm2++8H,0
C.CHoH0)的燃烧热为7266kmo:cHoH0+0,(g)=C0,(g)+2H,0(g)
△H=-726.6kJ.mol1
D.稀释CuCl溶液时溶液由绿色变为蓝色:[CuCL4+4H,O=[Cu(H,O)4了+4C
6.我国科学家合成新型磷氨类高能分子一磷酰三异氰酸酯,结构简式为:0=P(N=C=O),。
下列说法错误的是
A.中心P原子的杂化方式为p杂化
B.分子中所有原子均满足8电子稳定结构
C.所含第二周期元素的第一电离能:N>O>C
D.键角N-C-O>∠O-P-N
7.工业上以软锰矿(主要成分为MO,)为原料通过固体碱熔氧化法生产高锰酸钾,主要流程
如图。
KOH
KCIO.
CO.
加蒸馏
软锰矿熔融氧化
水浸取
锰酸钾歧化
抽滤
,结晶→KMO,
滤渣
己知:“熔融氧化”中发生反应的化学方程式为
3MnO,+6KOH+KC1O,=3K,MnO+KCl+3H2O.
下列说法错误的是
A.“熔融氧化”可在铁坩埚中进行
B.“锰酸钾歧化”中C02可替换为SO?
C.“抽滤可加快过滤速度,使固液分离更彻底
试卷第2页,共12页
D.“锰酸钾歧化”中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:1
8.由F、Pd组成的一种化合物通常以四聚体的形式存在,其结构如图所示。下列有关该化
合物的说法正确的是
A.“o”代表Pd
B.Pd的化合价为+6
C.F存在孤电子对
D.由单体变为四聚体Pd杂化方式不变
9.均相芬顿反应是高级氧化技术的经典工艺,通过产生自由基引发系列链反应实现物质的
深度氧化。H,O2在酸性条件下产生自由基的过程如图。下列说法正确的是
H202
Fe3+
H202
1=k1c(H202)c(Fe2+)
2-k2·c(H2O2)c(Fe3
1=76L.mol-1 s-1
2=0.02L.mol-1.s-1
Fe2
HO2.
反应I
反应山
A.反应I的离子方程式为H,0,+2Fe2++2H+=2Fe3++2.OH
B.产生自由基的过程中,整个体系的pH不变
C.其它条件不变时,改变c(H,O2)对反应I的速率影响程度大于Ⅱ
D.反应江的活化能小于反应I
10.煤焦与水蒸气的反应是煤气化过程中的主要反应,具体反应是
C(s)+H,O(g)一CO(g)+H,(g)。向700K、2L恒容密闭容器中加入1molC(s)和
3molH,Og),测得体系中气体密度(p)与时间(t)的关系如图所示(tnin时,瞬间缩
小容器体积为1L)。下列说法正确的是
试卷第3页,共12页
p/(g.cm)
0.066
。。。。=。。=。。。。。。。。。。。
b N
0.064
=。。”。=中=中=。===
M
0.033
0.027
:
t3 t/min
A.M点时,体系已达平衡状态
B.0一tm血内,用C()表示的平均反应速率为元mol:min
C.700K时,该反应的平衡常数K=25
7 mol.L
D.N点时,向容器中同时充入1molH,O和1molH2,则VE大于v
二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题只有一个或两个选
项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
11.仅用下表提供的试剂和用品,能实现相应实验目的的是
实验目的
试剂
用品
检验蔗糖的水解
蔗糖溶液、稀硫酸、新制氢
试管、胶头滴管、酒精灯、pH试纸
产物含醛基
氧化铜悬浊液、水
试管、橡胶塞、导管、铁架台(带铁
乙醇、乙酸、浓硫酸、饱和
B
制备乙酸乙酯
夹)、酒精灯、火柴、碎瓷片、胶头
NaCO3溶液
滴管
测定NaOH溶液
NaOH待测液、酚酞、
酸式滴定管、移液管、锥形瓶、滴
的浓度
0.1000mol.L1的盐酸
定管架、烧杯、胶头滴管
电解稀硫酸并制
长颈漏斗、U形管、橡胶塞、导线、
D
稀硫酸
作氢氧燃料电池
电流表、石墨棒
A.A
B.B
C.C
D.D
12.
以硝酸盐为固体电解质的Na-O,电池装置和镍电极的反应机理如图。下列说法错误的
是
试卷第4页,共12页
52S
Na2O2
NO
镍电极熔盐
又国少
02
恩固体电解质
00
NO
+2Na*
e geseo
0
+e-
*NaO寸
o000Q9
8液态钠9
88
00
A.液态钠作负极
B.电池运行过程中不需要补充硝酸盐
C.放电过程中每转移2mole,镍电极质量增加46g
D.为降低成本,可将固体电解质替换为硝酸钠溶液
13.用辉铋矿(主要成分是BiS3,含Si、Fe、Pb、A1等元素)生产海绵铋的一种工艺流程如
图。下列说法错误的是
硫酸
FeCl盐酸
铁粉
辉铋矿→酸浸氧化浸出
[BiCl]
置换
→海绵铋
浸液
浸渣
滤液
A.“酸浸”时Fe、A1元素进入浸液中
B.“氧化浸出”得到浸渣的成分为SiO2和PbSO4
C.“置换”时发生反应2[BiC,+3Pe=2Bi+3Fe2+12C
D.向“置换”所得滤液中通入C12,所得溶液可循环利用
14.由天然樟脑合成樟脑二醇TCDM)的合成路线如下,下列说法错误的是
HNO3_HOOC
COOH LiAIH
>HO
OH
FeSO
THE
TCDA
TCDM
A.TCDA转化为TCDM的过程发生了取代反应
B.可用Na,CO3溶液鉴别TCDA和TCDM
C.TCDA同分异构体中,至少含有3种不同化学环境的氢
试卷第5页,共12页
b在硝酸和硫酸亚铁的作用下,b键发生断裂
l5.常温下,向FC,O4的悬浊液中加入稀酸调节溶液的pH(此过程无气体逸出),平衡时混
合溶液中lgX
X为c(Fe+)或
(HCO4)
或c(c,o)
与pH的变化关系如图所示。已知:
(HCO4)c(HCO4)
K[e(OH)2]=4.9x101”。下列说法正确的是
lgX个
3
2
0
1.2
4.0pH
(4.0,-3.2)
A.Ⅱ表示l
c(HC2
c(H,C,04)
随pH变化的关系曲线
B.Km(FCO4)约为5x104
C.pH=4的溶液中:c(Fe2+)>c(CO)>c(H+)>c(OH)
D.pH=1.2时,FeC2O4体系中有Fe(OH),沉淀析出
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
16.钕铁硼永磁合金因其具有优异的磁性能而被称为“磁王”,钕铁硼永磁合金中含有铁、硼
及大量的稀土元素钕。回答下列问题:
(1)稀土元素钕N,其价电子排布式为4f46s2,己知f能级有7个原子轨道,则钕位于元素
周期表的第
周期,未成对电子数是
(2)容易锈蚀是钕铁硼磁铁的一大弱点,可电镀镍(N)等金属进行表面涂层处理。一种含镍
配合物L的结构如图:
试卷第6页,共12页
HO
①元素C、N、O中,第二电离能最大的是
(填元素符号),电负性最大的是
(填元素符号)。
②配合物L中与镍配位的配体数为
(3)锇(Os)的某种氧化物是极具潜力的交变磁体候选材料,其四方晶胞结构如图所示。已知该
晶体的密度为pg·cn3,Os和O原子半径分别为pm和pm,a点原子的分数坐标为
(0,0,0),b点原子的分数坐标为(0.19,0.19,0.5)。设N为阿伏伽德罗常数的值。
●
●Os
00
①d点原子的分数坐标为
Os位于O原子组成的
空隙中。
2
为晶胞沿
(填标号)轴方向的投影图。
A.x
B.v
C.z
③晶胞的空间利用率为
(0的摩尔质量为16gmol,0s的摩尔质量为190g/mol。
用含N的代数式表示)。
17.沉积型锂矿主要为铝硅酸盐矿物,Li计和Ga+存在于铝硅酸盐晶格中。采用两段焙烧一
浸取法从锂矿(主要含铝硅酸盐及少量CaSO4、Fe,O、SiO2)中分离提取Li、Ga元素,工艺
流程如下:
试卷第7页,共12页
稀硫酸
浓硫酸
NaOH溶液
HCI
钾
低温、调pH
调pH
中温水碱
树脂、树脂
电解
矿
1焙烧为3.0
焙烧
浸浸吸附解吸
富镓
→Ga
为5.0
溶液
滤渣1
滤液
so,
Na2CO3 Na2CO
浓
缩
→除钙→沉锂→Li,C0,
液
滤渣2
已知:①低温焙烧时金属氧化物均转化为硫酸盐:中温焙烧时Al2(SO4)3、G2(SO4)2分解
生成对应氧化物:
②不定形氢氧化铝沉淀对L有吸附作用,实现铝锂的共沉淀:
③常温下,Kp[Fe(OH)3]=28×109:Kp[A1(OH)2]=1.3x103,
Ksp[Ga(OH)3]=1.0×10-35。回答下列问题:
(1)滤渣1主要成分除Si02外还含有
(填化学式)。
(2)“中温焙烧时需在流动空气氛围中进行,原因是
(3)为减少Li汁损失,“除钙时加入NaCO3的方式为
(4“沉锂”中,c(L)=0.8ol·L1,加入NaC03固体,充分沉淀后c(C0-)=0.4mol.1,
则L计沉淀率为
%忽略溶液体积变化:p(L,CO)=2.5×102,结果精确至0.01:
沉淀率=C蓝背一C显丘×1009%]。
C沉淀前
NOH
(⑤)己知树脂片段结构为
,在吸附Ga(OH)4时,中心镓离子与树脂间存在的主要
相互作用是
;含以下活性基团的树脂对碱性溶液中Ga(OH),吸附效率最高的为
ONa
NOH
b
NHCH2
NHCOCH
NH,
离子交换工艺回收镓的最佳温度为50℃,G(OH),吸附效率随温度升高先升后降的原因是
(⑥为避免“电解富镓溶液'提取镓的过程中产生大量氢气,富镓溶液(主要成分为HGCl4)中
试卷第8页,共12页
应加入过量NaOH溶液,“电解富镓溶液阴极电极反应式为
18.硫氰化钾KSC)是一种用途广泛的化学药品。实验室模拟以NH和CS2为原料制备
KSCN的实验装置如图。
固体混合物
KOH溶液
碱石灰
橡皮管
a
酸性
KCr,O,溶液
B
0
i.按如图连接实验装置,检查装置的气密性。点燃装置A处酒精灯,打开K开始反应。
i..时,熄灭装置A处酒精灯,待D中无气泡产生时,关闭K,使NHHS=NH个+HS个
进行完全后,打开K,,滴入适量的KOH溶液。
ii.一段时间后,经系列操作得到KSCN晶体。
已知:①NH3不溶于CS2。
催化剂
②三颈烧瓶内盛放CS2、水和催化剂,发生反应:CS2+3NH
-NH.SCN+NH HS,
该反应缓慢,且NH SCN高于170C易分解。
③KSCN的溶解度随温度变化较大。
回答下列问题:
()装置A为实验室制备H?的常用装置,其中发生的化学方程式为
:仪器a的
名称为
_o
(2)装置C的作用为
;反应过程中,装置D应保持温度处于一定范围,合理的是
A.55~70℃
B.95110℃
C.165~180℃
(3)步骤i中“...”处观察到的现象为
。E中吸收NH发生的离子反应方程式为
(④)步骤ⅲ中反应结束后“系列操作”为将三颈烧瓶中的固体催化剂滤去,
(填操作
名称)、过滤、洗涤、干燥。
(⑤)KSCN含量的测定:称取g样品,配制100mL溶液,量取mL于锥形瓶中,加入适量稀
试卷第9页,共12页
硝酸,滴加几滴Fe(NO),作指示剂,用bmol-LAgNO3标准溶液滴定至终点时消耗
bmol.L'AgNO,标准溶液cmL。判断到达滴定终点的现象为
,晶体中KSCN的
质量分数为
%。(用含m、a、b、c的式子表示;己知滴定时发生
Ag++SCN=AgSCN↓).
19.降血脂药物瑞舒伐他汀钙前药()的一种合成路线如下:
00
0
F00
00
00
M
H2N NH2
HNO3
KBH4,MgCl
N、N
CHO
Br
PBr
PPh3
OO N
KC03001
1
C1H220s
C23H24FN7S2O4
L
己知:I.R
m-CPBA
R
II.RCHO
RCH2 P*PhaBr
→RCH=CHR';
IⅢ.RCH,B+R'SH→RCH2SR';
IV
N-N
R'CHO
RCH-CHR
回答下列问题:
(1)A的化学名称为
(2)I中含氧官能团名称为
;C→D反应类型为
(3)A→B的化学方程式为
试卷第10页,共12页
(④)H→灯反应中J的产率较低,原因可能是
(5)符合下列条件M(
)的同分异构体结构简式为
①能发生水解反应和银镜反应,且lmol化合物与银氨溶液反应可生成4 nolAg;
②含有一个手性碳原子;
③含4种不同化学环境的氢原子(个数比为9:1:1:1)。
(⑤G→L的合成路线设计如下:
试剂X的结构简式为
试剂1m-CPBA的作用是
20.利用CH4和CO2制合成气(CO、H2),涉及的主要反应如下:
I.CH4(g)+C02(g)2CO(g)+2H(g))△H
Ⅱ.H(g)+C02(g)≥C0(g)+HO(g)△H2>0
Ⅲ.2C0(g)≥C(s)+C02(g)△H3<0
压力P下,按1 nolCH4、1 molCO2投料反应。平衡体系中,各气态物种的物质的量随温度的
变化关系如图所示。
2.0
甲
1.6
1.2
、H20
0.8
C02
(T2,0.5)
0.4
(T2,0.15)
CH
0.0
T→增大
T
回答下列问题:
(I)高温有利于反应I自发,反应I的焓变△H,
0(填><”或=)。甲线所示物种为
(填化学式)。
(2)随温度升高,HO的物质的量逐渐降低的原因是
试卷第11页,共12页
(3)T温度下,体系达到平衡时,若HO为amol,C0为bmol,则CH4为
mol(用
含a的代数式表示);此时,CO2与C物质的量的差值n(CO2)-n(C)=
mol(用
含a的代数式表示),反应Ⅱ的平衡常数为
(4)T到T,随着温度升高,容器中积碳
(填“增大“减小”或“不变)。若恒容密
闭容器中只发生反应Ⅱ,升高温度,用物质的量分数表示的平衡常数
(填“增
大“减小”或“不变”或“无法确定)。
试卷第12页,共12页
1.C
【详解】A.油气分离的分馏操作是利用各组分沸点差异进行分离的物理过程,不涉及化学
反应,A错误:
B.35U与6U互为同位素,二者化学性质几乎相同,但物理性质存在差异,并非具有完全
相同的性质,B错误:
C.碳纤维主要成分为碳单质,属于无机非金属材料,C正确:
D.合金的熔点低于其成分纯金属,该合金钢属于铁合金,熔点低于纯铁,D错误:
故答案为C。
2.A
【详解】A.白磷着火点低,在空气中易自燃,冷水可隔绝空气防止其自燃;钾是活泼金属,
易与空气中的水、氧气反应,石蜡可隔绝空气,两种试剂保存方法均正确,A正确:
B.并非所有酸性溶液都可保存在细口玻璃瓶中,例如氢氟酸会与玻璃中的SO,发生反应
SO,+4HF=SiF个+2H,O,,腐蚀玻璃,只能保存在塑料瓶中,B错误:
C.四氯化碳属于有机溶剂,会溶胀腐蚀塑料,不能保存在塑料瓶中,应保存在细口玻璃瓶
中,C错误:
光照
D.硝酸银见光易分解,反应为24gNO=2Ag+2NO,↑+O,个,需要保存在棕色避光玻璃
瓶中,无色透明玻璃瓶会透光导致其分解,D错误:
故选A。
3.A
【详解】A.基态Cr原子的核外电子排布式为[Ar]3d4s,C+是Cr原子失去3个电子形
成的,故基态C3+价电子排布式为3dP,A正确:
B.SO,为共价晶体,其晶体结构中每个Si原子与4个O原子通过共价键结合,形成正四
面体结构,每个O原子与2个Si原子结合,形成立体网状结构,故SO2的球棍模型为:
●
,B错误;
●
C.NMH分子的中心N原子的价层电子对数为3+×(6-3x1)=4(含1个孤电子对,N原子
答案第1页,共14页
采取sp3杂化,根据价层电子对互斥理论,VSEPR模型为
C错误;
D.图示为p轨道电子云图,S原子的3P原子轨道示意图为:
x,D错误;
故选A。
4.D
【详解】A.重金属盐可使蛋白质变性,口服牛奶或蛋清能让重金属盐与其中的蛋白质结合,
减少重金属对人体自身蛋白质的损伤,操作正确,A不符合题意:
B.苯酚易溶于乙醇,先用乙醇冲洗可去除皮肤上的大部分苯酚,再用水冲洗可除去残留的
乙醇和苯酚,操作正确,B不符合题意;
C.常压蒸馏时,若加入液体体积超过蒸馏烧瓶容积的三分之二,液体沸腾时易冲入冷凝管
造成实验误差或危险,该操作要求正确,C不符合题意:
D.酸式滴定管赶气泡时,需要将滴定管倾斜约30°后快速旋转活塞,让溶液快速流出带走
气泡,缓慢流出无法赶走气泡,操作错误,D符合题意;
故选D。
5.D
【详解】A.A(OH)3不溶于弱碱氨水,少量明矾滴入过量氨水反应生成Al(OH)3沉淀,不
会生成[Al(OH)4],正确的离子方程式为:A++3NH3·HO=A1(OH),↓+3NH,A错误:
B.草酸是弱酸,离子方程式中不能拆写为C,O,应写化学式HC,O4,正确的离子方程式
为:5H2C204+2MnO4+6H=10C02个+2Mm2++8H20,B错误:
C.燃烧热要求1ol可燃物完全燃烧生成稳定化合物,H的稳定氧化物为液态H,O,正确
热化学方程式为:C,oI0+0,(g)-=c0,(g)+2Ho0△MH=-7266Wmof,C结误:
D.CC吗溶液中存在平衡[CC+4H,0=[Cu(H,O),+4cr,浓溶液中[Cuc,
答案第2页,共14页
(黄色)含量较高,稀释时平衡正向移动,[CuH,O)4]+(蓝色)浓度增大,溶液由绿色变
为蓝色,方程式书写正确,D正确:
故选D。
6.B
【详解】A.中心P原子形成4个σ键,无孤电子对,价层电子对数为4,杂化方式为sp,
A正确;
B.P原子为第三周期元素,成键后周围共用电子数为10(双键提供4个,3个单键各提供2
个),不满足8电子稳定结构,B错误:
C.同周期第二周期元素第一电离能随原子序数增大整体增大,N原子2p轨道半充满结构
更稳定,第一电离能大于相邻的O,故第一电离能N>O>C,C正确:
D.N=C=O中C为p杂化,∠N-C-O为180°;P为$即杂化,∠O-P-N接近
109°28,故∠N-C-O>∠O-P-N,D正确;
故选B。
7.B
【分析】将软锰矿熔融氧化后水浸,得到锰酸钾溶液,通入CO,调节pH,锰酸钾发生歧化
反应生成高锰酸钾和二氧化锰,抽滤,得到的滤渣为MO,可循环使用,滤液含高锰酸钾,
结晶获得固体产品。
【详解】A.“熔融氧化”为强碱性环境,会腐蚀陶瓷坩埚,应在金属坩埚(如铁坩埚)中进
行,A正确:
B.通入CO,调节溶液pH的目的是使锰酸钾歧化生成高锰酸钾,使用$O2会直接还原锰酸
钾,得不到高锰酸钾,B错误;
C.抽滤”利用压强差加快过滤速度,使固液分离更加彻底,C正确:
D.歧化反应原理为3KMnO4+2C0,=2KMnO4+MnO+2KC03,氧化产物MnO4与还原产
物MnO3的物质的量之比为2:1,D正确:
故选B。
8.C
【详解】A.F价层只有一个未成对电子,一般形成1个共价键,因此结构图中“。”代表F,
A错误;
答案第3页,共14页
B.由结构模型可知,该四聚体的化学式可表示为(Pd)4,F的化合价为-1,则Pd的化合
价为+5,B错误:
C.该四聚体中,F形成1个共价键或2个共价键(其中1个配位键)后仍存在孤电子对,C
正确:
D.单体Pd通过F的孤电子对与Pd的空轨道形成配位键从而形成四聚体(PF)4,Pd的
价层电子对数增多(+1),因此Pd的杂化方式发生了改变,D错误;
故答案选C。
9.C
【详解】A.根据流程图,反应I的离子方程式为H,O,+Fe2++H=Fe3+.OH+H,0,故A
错误:
B.基元反应I为:H+HO+Fe+=Fe3++.OH+HO,基元反应I的化学方程式为
HO+Fe3+=HO2+Fe2+H,而基元反应I比Ⅱ的反应速率更快,H的消耗速率大于其生成速率,
导致体系的pH发生改变,故B错误;
C.反应I的速率V1=k1cHO)cFe2+),反应I的速率v=k2c(HO)cFe3+),其中k1远大
于k2,所以改变C(HO2)对反应I的速率影响程度更大,故C正确:
D.由题干信息可知,k>k2,说明相同条件下,反应I比I的反应速率更快,活化能越低反
应速率越快,即反应I比I的活化能低,故D错误:
选C。
10.C
【详解】A.M点气体密度p=0.033g/cm,容器体积2L,气体总质量
=0.033g/cm3×2000cm3=66g,初始气体质量为3molH,0的质量为54g,气体质量增加12g,
说明M点时1olC完全反应,M点体系未达平衡状态,A项错误;
1
B.由A项分析可知,0→tmin内C消耗1mol,则用C(s)表示的平均反应速率为
mol-min!,B项错误:
C.N点气体密度p=0.064g/cm,容器体积1L,气体,总质量=0.064g/cm3×1000cm3=64g,初
始气体质量为3m0lI,0的质量为54g,气体质量增加10g,则消耗之mo1C、消耗molL0,
答案第4页,共14页
半衡时co以号mlL.co听名mlL.
ol/xmol/1.25
5
6
13
ol/L
78
6
mol/L,C项正确;
D.N点为缩小体积后新平衡,气体质量64g,说明气体减少2g,对应逆向生成。m1的
C,此时cH,o13m
6molL,c(cOy石moL,cH)。molL,充入1molH,0和1molH,则
ol/Lxmol/L
5
Q=6
6
19 mol/L
04820/L>为maL,平衡逆向移动.YevD质错误:
6
答案选C。
11.BC
【详解】A.检验蔗糖水解产物的醛基需先加NaOH中和作催化剂的稀硫酸,营造碱性环境,
所给试剂不含NaOH,无法完成实验,A不符合题意;
B.制备乙酸乙酯时,乙醇、乙酸在浓硫酸催化、加热条件下反应,产物通入饱和碳酸钠溶
液收集即可,无需温度计,所给试剂和用品均满足要求,B符合题意;
C.用标准盐酸滴定NaOH溶液时,用移液管量取待测NaOH溶液于锥形瓶,加入酚酞作指
示剂,用酸式滴定管盛装标准盐酸滴定,所给试剂和用品足够完成实验,C符合题意:
D.电解稀硫酸需要外接直流电源,所给用品中无电源,无法完成电解,后续氢氧燃料电池
也无法制作,D不符合题意;
故选BC。
12.CD
【分析】该电池中Na为负极,电极反应为Na-e=Na*,镍电极为正极,正极上发生的反应
为NO3+e+2Na=NO+NaO*,NO,+Na,O*+O2+e=Na,O2+NO,两步相加得正极
的总反应为2N+O,+2e=Na,O2,据此解答。
【详解】A.液态Na为负极,发生氧化反应,A正确:
B.从反应机理图可以看出:硝酸根在反应中先被还原为亚硝酸根,随后又被氧化为硝酸根,
由正极总反应方程式知,整个过程中硝酸盐循环参与反应,没有被消耗,因此电池运行过程
中不需要补充硝酸盐,B正确:
C.放电时每转移2mole,镍电极上增加的物质为1 nol Na,02,质量为(23×2+16×2)8=78g,
答案第5页,共14页
C错误;
D.Na单质易与水反应,不能将固体电解质换为水溶液,D错误:
故选CD。
13.B
【分析】辉铋矿(主要成分为B,S?,含Si、Fe、Pb、A1等元素)用硫酸酸浸后,部分杂
质进入浸液:后续加入FCl和盐酸进行氧化浸出,三价铁将Bi,S中的-2价S氧化,自身
被还原为二价铁,B+与过量C形成稳定的配离子[BC,了进入溶液,难溶物(如未反应
的硫化物、SiO,等)进入浸渣;向含[BC以,的溶液中加入铁粉,发生置换反应,铁粉将
[BC,]了中的B+还原为B1单质,得到海绵铋,自身被氧化为二价铁进入滤液,以此解答。
【详解】A.酸浸时加入硫酸,F、A1的化合物与硫酸反应生成可溶性硫酸盐,进入浸液中,
A正确;
B.氧化浸出时,Fe+会将BiS中的S2氧化为S单质,浸渣除SiO2和PbSO4外还含有S,B
错误;
C.该反应中Bi从+3价降为0价,F从0价升为+2价,电子守恒、电荷守恒、原子守恒,
反应式书写正确,C正确:
D.置换滤液中主要含Fe2+,通入Cl,后Fe2+被氧化为Fe3+,所得含FeCl3的溶液可返回氧化
浸出步骤循环利用,D正确:
故选B。
14.AD
【详解】A.TCDA转化为TCDM的过程发生了还原反应,A错误:
B.TCDA中含有羧基,可以与NaCO3溶液反应放出二氧化碳气体,而TCDM不与Na,CO3
溶液反应,所以可用Na,CO3溶液鉴别TCDA和TCDM,B正确:
COOH
C.TCDA同分异构体中高度对称的物质HO(
COOH或
均含有3种
COOH
不同化学环境的氢,C正确;
答案第6页,共14页
D.根据合成线路可以判断出a
b在硝酸和硫酸亚铁的作用下,a键发生断
裂,形成两个羧基,D错误;
故选择AD
15.BC
【分析】已知:草酸的两步电离常数K1=
(()(e)
两边
c(HC.O)
c(HC.O
取对数:
uc-leK,+阳,C-g。+pn,因t,达个比的对
l9-
(HCO)
c(HC,O
数随pH的增大而线性增大,且斜率为l,由于Ka>K2,相同pH时,lg
c(HC:0)
c(HCO)
(C)
1
c(co)
故曲线I表示lg
c(HCO)
(HCO)随I变化的关系曲线、曲线表示1。
c(HC2O)
(HC,O4)】
随pH的变化曲线,由曲线I的pH=1.2时数据知K1012,由曲线Ⅱ的pH=4.0时数据知
K=104。对于FCO4(s)=Fe+(ag)+CO(ag,加入酸后,C,O}+H+=HC,O4,
c(C,O)减小,平衡正向移动,c(Fe2+)增大,因此lgc(Fe+)随pH的增大而减小,曲线Ⅲ
表示lgc(Fe+)随pH变化的关系曲线。
c(C)
【详解】A.曲线Ⅱ表示lg
随pH的变化曲线,A错误:
c(HC2O)
B.pH=4.0时,曲线Ⅲc(Fe2+)=1032ol/L;曲线Ⅱl
c(Co-0,即
c(HCO4)
cla)=ec,0.庙太,)-10,pf40时cr)-10m/L,
c(HC2O)
溶液中物料守恒c(CO)+c(HCO4)+c(HCO4)=c(e2+),此时c(H,CO4)可忽略,因此
c(C,o)=2c(e)=05x10mol1L。
K(FCO4)=c(Fe2+)c(CO)=1032×0.5×1032=5x1014,B正确:
C.pH=4时,c(H+)=1040ol1L,c(Fe2+)=1032≈6.3x104ol1L,
答案第7页,共14页
c(C,0}-)≈0.5×1032≈3.15×104mol1L,因此正确浓度顺序为
c(Fe2+)>c(CO)>c(H+)>c(OH-),C正确:
D.pH=1.2时,c(OH)=10-28mol/L,要产生Fe(O田,沉淀cFe2+)>
4.9×1017
10-128)2
=4.9×108.6,lgc(Fe2+)>8.6+1g4.9,由图可知此时lgc(Fe2+)<《8.6+lg4.9,故不会产生Fe(OHD2
沉淀,D错误:
故选BC。
16.(1)
6
4
(2)
0
3
(3)
(0.81,0.81,0.5)
八面体
2pNa(+2×100%
333×1030
【详解】(1)钕Nd的价电子排布为4f6s2,表明其位于第6(六)周期(因6s已填充,
4f开始填充);根据洪特规则,4∫4中4个电子分占不同轨道且自旋平行,故未成对电子数
为4。
(2)①C、N、0中,O失去一个电子后达到2p半满稳定结构,第二电离能最大:同周期
从左至右电负性递增,故电负性最大的是O。②Ni中心原子周围有2个CI和1个含N配
体,共3个配体。
(3)①d点与b点(0.19,0.19,0.5)关于体心对称,故d点坐标为(0.81,0.81,0.5);0s原子被
6个O原子包围,形成正八面体构型,故Os位于正八面体空隙中。
②投影图中黑球(Os)位于四角与中心,白球(O)位于对角线上,符合沿z轴投影特征
(忽略z坐标,保留x,y),故选C。
③晶胞中含2个0:和4个0,总质量为栏g,晶胞体积为芯cm2。原子总体积为
-2对k0*ad,在间和t幸
V子体_20W(T+25)
×100%。
V品胞体积
333×1030
17.(1)CaS04、Fe(O3
(2)带走生成的$Ox,使分解反应进行完全
(3)少量多次加入
答案第8页,共14页
(4)68.75
(5)
配位键或配位作用
b
50℃以下,随温度升高,Ga(OH):吸附速率加快,
50℃以上,随温度升高,树脂活性官能团被破坏,降低吸附效率
(⑤Ga(OH)+3e=Ga+40H或Ga0,+3e+2H0=Ga+40H
【分析】该工艺采用两段焙烧一浸取法从锂矿中分离提取锂、镓元素:锂矿经稀硫酸低温
焙烧,使金属氧化物全部转化为硫酸盐,随后调pH至3.0,过滤除去微溶的CaSO4和完全
沉淀的Fe(OH3(滤渣1):滤液调pH至5.0后加浓硫酸进行中温焙烧,使Al(SO4)3、Ga(SO4)3
分解为对应氧化物并释放$O,焙烧产物经水浸后,含L计的滤液经浓缩、少量多次加入
NaC03除钙、再加入NaCO3沉锂得到Li2CO3:水浸所得的含铝、镓氧化物的滤渣经NaOH
碱浸,使Ga、Al转化为可溶性氢氧根配合物,再通过树脂吸附选择性分离Ga(OH),经
HCI解吸得到富镓溶液,最后电解富镓溶液得到金属镓,实现了锂、镓的高效分离与回收。
【详解】(1)低温焙烧时,锂矿中的金属氧化物全部转化为硫酸盐,其中Ca$O4微溶于水,
会直接留在滤渣中;调pH至3.0时,根据F(OH田3的K知,此时溶液中的氢氧根浓度为1011
Kp
molL,计算得到此时铁离子的浓度为:c2(OH)
=2.8×10ol/L,此时铁离子已经完全
转化为了Fe(OH)3沉淀。而A13+、Ga3+的氢氧化物Kp更大,pH=3.0时仍溶解在滤液中,所
以滤渣1的主要成分是CaSO4、Fe(OD3
(2)中温焙烧时,硫酸铝和硫酸镓发生分解反应:M,(50,M,0+3S0,个M为二者对
应的金属离子),$03可以进一步分解成$O2与O2,流动空气能及时将生成的硫氧化物气体
排出体系,使分解反应的平衡正向移动,确保硫酸盐完全分解为氧化物,便于后续浸出分离。
(3)采用少量多次加入的方式,可精确控制CO用量,主要沉淀Ca+,避免因局部CO
浓度过高导致Li,CO3沉淀,从而减少Li计的损失。
(4)根据:Km(Li,CO)=c2(Li)c(CO),推出(代入已知数值)
c(Li)片
2.5×10-2
c(co
68.75%。
0.4
=0.25m0l/L,则Li的沉淀率为:08025
0.8
(5)Ga(OH)的中心离子Ga3+具有空轨道,树脂中的O、N原子含有孤电子对,二者通
过配位键形成稳定的配合物,因此主要相互作用是配位键。选项b的树脂同时含有肟基
答案第9页,共14页
(C=OH)和氨基(NH),相对于其他选项中的树脂能提供更多的配位原子与结合,配位
能力远强于仅含磷酸酯基的a和酰胺基的c,因此吸附效率最高。温度对吸附效率的影响分
为两个阶段:低于50℃时,温度升高主要加快吸附反应的速率,使单位时间内吸附的
Ga(OH)增多,效率提升;高于50℃时,过高的温度会破坏树脂的活性官能团结构或断裂
配位键,导致树脂吸附能力下降,因此吸附效率先升后降。
(6)富镓溶液中的HGaCl4与过量NaOH反应生成可溶性的四羟基合镓酸钠:
HGaCl4.+5NaOH=aGa(OH)4+4NaCl+H,O,镓离子以Ga(OH)或者其脱水形式
GO,存在,强碱性溶液中。电解时,阴极发生还原反应,Ga从+3价被还原为0价单质,
结合碱性环境配平得到上述电极反应式:Ga(OH)+3e=Ga+4OH或
GaO,+3e+2H,0=Ga+40H。
18.(1)
2NH.CH+Ca(OH),CaCl,+2NH,+2HO
球形干燥管
(2)
通过观察气泡流速,判断并调节A装置中氨气的生成速率
B
(3)
D中三颈烧瓶内液面不再分层
Cr,O2+2NH,+8H*=2Cr3++N,T+7H.O
(④蒸发浓缩、冷却结晶
(5)
滴入最后半滴AgNO3标准溶液时,溶液由血红色变为淡黄色(或溶液血红色褪去),
970bc
且半分钟内颜色不恢复
am
【分析】加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨气,用碱石灰干燥后,在三颈烧瓶中氨气与
CS2反应生成NHSCN、NLHS,滴入KOH生成KSCN,滤去三颈烧瓶中的固体催化剂,
再蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到硫氰化钾晶体,多余的氨气在E中发生
反应2NH3+C,O+8HN2+2C3++7H,0转为氮气:
【详解】(1)A中反应为氯化铵和氢氧化钙加热生成氯化钙、水和氨气,
2NH,C+Ca(OH),≌CaCL,+2NH,个+2H,0,仪器a的名称为球形干燥管:
(2)生成氨气通过装置C中液体,可以通过装置C观察气泡流速,判断并调节A装置中氨
气的生成速率;三颈烧瓶内盛放CS2、水和催化剂,发生反应:
催化剂
CS,+3NH3
=NH SCN+NH4HS,该反应缓慢,且NH SCN高于170C易分解,则反
答案第10页,共14页
应温度尽可能要高,且应低于170℃,故合理的是B.95~110℃:
(3)步骤中“.”处观察到的现象为D中三颈烧瓶内液面不再分层,说明三颈烧瓶中氨
气与CS2完全反应生成NHSCN、NLHS,然后进行后续操作;E中吸收NH发生反应为酸
性重铬酸钾氧化氨气生成氮气,同时生成铭离子,离子反应方程式为
C,O+2NH2+8H=2Cr3++N2个+7H,0:
(4)滤去三颈烧瓶中的固体催化剂,从溶液中得到晶体的操作为:蒸发浓缩、冷却结晶、
过滤、洗涤、干燥,得到硫氰化钾晶体:
(5)由题意可知,硫氰酸根离子与铁离子发生显示反应,使溶液呈红色,当溶液中硫氰酸
根离子完全反应时,溶液红色会褪去,则判断到达滴定终点的方法为:滴入最后半滴AgNO
标准溶液时,溶液由血红色变为淡黄色(或溶液血红色褪去),且半分钟内颜色不恢复;
②达到滴定终点时消耗bmol.LAgNO3标准溶液cmL,根据方程式Ag*+SCN=AgSCN↓
可知,amL溶液中KSCN的物质的量是bc×103mol,100nL溶液中KSCN的质量为
bc×10-3mol×
×97gmol9.7bc。
100
9.7bc
a
a
,样品中硫氰化钾的质量分数为a一_x100%=
70bc%°
m
am
19.(1)对氟苯甲醛(或4-氟苯甲醛)
(2)
醛基、醚键、酯基
氧化反应
(3)
一C
CHO
(④生成化合物J的顺式同分异构体
9
(5)
OCH
CHO
6
作氧化剂
HS
答案第11页,共14页
【分析】
该瑞舒伐他汀钙前药J的合成以A(对氟苯甲醛)为起始原料,A和M发生羟醛缩合反应
生成B;B与尿素发生取代反应得到C;C经硝酸氧化并发生分子内环化,构建出核心三氮
唑杂环得到D;D与
发生取代反应,将羟基转化为易离去的甲磺酰氧基得到E;
H
E经KBH4/MgCL2选择性还原酮羰基为羟基得到F;F用PBr3将羟基取代为活泼溴原子得到
G;G分两条路径反应:一条与三苯基膦发生取代反应生成季鏻盐H,另一条与试剂X发生
取代反应生成K,K再经-CPBA氧化将硫醚转化为砜得到L;最后H或L分别与I发生
反应生成碳碳双键,得到目标产物J,该反应因同时生成顺反两种烯烃异构体,导致所需反
式产物J的产率较低。
【详解】(1)A的结构中,苯环的对位分别连接氟原子和醛基,根据芳香族化合物的命名
规则,母体为苯甲醛,氟原子在4位(对位),因此命名为对氟苯甲醛或4-氟苯甲醛。
(2)
结合合成路线中I的分子式C13HO5和最终产物J与反应物H的结构,可推知I的结构简式
中含有的含氧官能团为醛基、醚键和酯基,C→D
的反应物是硝酸,反应过程中C分子中的N被氧化,同时发生分子内脱水成环,符合“加氧
去氢”的氧化反应特征,因此反应类型为氧化反应。
(3)
A→B是高中阶段典型的加成-消去反应(羟醛缩合):对氟苯甲醛的醛基与另一种反应物的
-氢发生加成反应,生成不稳定的羟基中间体:随后羟基与相邻碳原子上的氢发生消去反应,
脱去一分子水,形成碳碳双键,得到产物B,反应方程式为:
HO。
CHO
(4)H→J的反应生成了碳碳双键。当双键两端的碳原子都连接了不同的原子或基团时,会
产生顺反异构现象。该反应会同时生成顺式和反式两种结构的烯烃,而我们需要的目标产物
答案第12页,共14页
J是反式结构,因此顺式异构体的生成会导致反式产物J的产率降低。
(5)
能发生水解反应说明含有酯基;能发生银镜反应且1mol该物质生成4 nol Ag,说明分子中
含有2个醛基(1ol醛基与银氨溶液反应生成2 mol Ag)。其中一个醛基来自甲酸酯基,甲
酸酯兼具酯基和醛基的性质,另一个为独立的醛基。含4种不同化学环境的氢,个数比为
9:1:1:1。其中9个等效氢说明分子中存在叔丁基,三个甲基连在同一个碳原子上,所有
氢原子等效。含有1个手性碳原子(连有4个不同原子或基团的碳原子)。因此叔丁基连接
的碳原子需同时连接-OCHO、-CHO和-H,四个基团完全不同,符合手性碳的定义。综上,
0
得到同分异构体的结构简式为:
OCH
CHO
(6)
试剂X的判断:G分子中含有溴原子,根据已知反应Ⅲ,溴原子会被巯基(-SH)取代生成
硫醚(-S-)。结合产物L的结构,可推知试剂X是含巯基(-S田的
m-CPBA的
-A
作用:根据已知反应I,m-CPBA是一种氧化剂,能够将硫醚(-S-)氧化为砜(-SO2-),因
此其作用是作氧化剂。
20.(1)
>H2
(②)温度升高反应I平衡正向移动、反应Ⅲ平衡逆向移动,CO浓度增大使反应Ⅱ逆向移动程度
大于温度升高对平衡正向移动程度
2b
(3)
1-a
1-2a
2-a-b
(4)
减小
减小
【详解】(1)反应I是气体分子数增大的反应,△S>0,高温有利于自发,根据
△G=△H-T△S<0,可知△H>0。反应I生成等物质的量的CO和H2,但低温下反应III(放热)
正向进行,大量消耗CO,而H3不参与反应I,因此低温时H的物质的量多于CO;高温
下反应逆向进行,C0的量逐渐增加,最终两者均趋近于2ol(原子守恒),故甲线为
答案第13页,共14页
H2o
(2)反应Ⅱ为吸热反应(△H>0),升高温度本应使反应IⅡ正向移动,有利于HO生成:
但升高温度更有利于吸热反应I正向进行,同时使放热反应Ⅱ逆向进行,两者均导致体系
中C0浓度显著增大,使反应Ⅱ的平衡逆向移动,且逆向移动的影响超过了温度升高对反应
Ⅱ正向移动的促进作用,因此HO的物质的量逐渐降低。
(3)计算部分全程采用高中化学平衡计算的核心方法一原子守恒法:首先根据H原子守
恒,初始总H原子全部来自1 nol CH4共4mol,平衡时H原子分布在CH4、H、HO中,
反应Ⅱ生成a mol H0必然消耗a mol H2,而反应I每消耗1 nol CH4会生成2molH2,
因此平衡时nH)-2[1-n(C]-a,代入H守恒式4n(CH)+2nH)+2nHO)-4mol,展开后
中间项恰好抵消,可直接推得n(cH4)=1-amol;接着利用O原子守恒,初始总O原子全部
来自1molC02共2mol,平衡时0原子分布在C02、C0、H0中,即
2nC0,Hn(C0HH,0)2mol,代入nCo)t、nH,0)a,解得nC0,)=2a-b
mol;再
2
通过C原子守恒,初始总C原子来自1 mol CH4和1mol C02共2mol,平衡时C原子分
布在CL4、Co2、C0和固体C中,即n(CL4tn(CO2tn(Co)tn(C)=2mol,代入己知量解得
n(C3a-bmo,因此n(C0)-n(CF。三-一2二=1-2amol:最后计算反应Ⅱ的平衡
2
2
常数,由于反应Ⅱ前后气体分子数不变,平衡常数可用物质的量直接代替浓度(体积V
会约掉),代入nH)=amol、n(C0)bmol、nH0)=amol、n(C0)=
2-a-b
mol,化简后
2
得到K2-b
2b
(4)反应Ⅱ是放热反应,升高温度平衡逆向移动,固体碳即积碳会被消耗,因此积碳的
量减小,而用物质的量分数表示的平衡常数K-x(CO
x(cO)
其中x)=)
(总),升高温度反
应I逆向移动时,n(C0)减小、n(CO)增大,导致二氧化碳的摩尔分数x(C0)增小,一氧
化碳的摩尔分数x(CO)增大,因此飞减小。
答案第14页,共14页