精品解析：海南三亚市2026届高三下学期学业水平模拟测试 化学试题

三亚市2026年高三学业水平模拟测试 化学 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16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. 海南黎锦是海南岛黎族独创的传统织锦，从材料分类上属于 A. 天然纤维 B. 金属材料 C. 合成纤维 D. 硅酸盐材料 2. 欲除去固体中混有的少量，最好的方法是 A. 溶解过滤 B. 加热分解 C. 加入盐酸 D. 加入溶液 3. 下列图示或化学用语表述错误的是 A. 1-丁烯的实验式： B. 的VSEPR模型： C. 的电子式： D. 分子中键的电子云轮廓图： 4. 我国钍基熔盐堆技术实现了第四代核电的重大突破。堆内常以LiF和BeF2作为载体实现了钍()、铀()转化。下列说法正确的是 A. LiF中含有离子键 B. 离子半径： C. 的中子数为90 D. 与互为同位素 5. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 时，的溶液中的数目为 B. Na与含的稀盐酸反应，生成氢气分子数目为 C. 密闭容器中和充分反应后，容器内分子总数为 D. 标准状况下，与反应生成时，转移的电子数为 6. 结构与组成的变化可以引起性能的变化。下列性能变化推测不合理的是 选项 材料 结构和组成变化 性能变化 A 生铁 减少含碳量 延展性增强 B 晶体铅 减小晶粒大小至纳米量级 熔点升高 C 冠醚 换成 识别的阳离子直径增大 D 有色玻璃 掺入金属氧化物或盐 光学性质发生改变，呈现不同颜色 A. A B. B C. C D. D 7. 高聚物(XYZ2)n兼具优异弹性与耐高温特性，可由如图所示的环状三聚体制备。Y、X、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y价层电子数相同，X、Z同周期，基态Y的2p轨道半充满，Z是同周期元素中半径最小的。下列说法正确的是 A. X、Z的电负性：X<Z B. 常温下，X、Y、Z的单质都为气体 C. X、Y的简单氢化物的稳定性：X>Y D. 环状三聚体中所有原子最外层电子都满足8电子稳定结构 8. 钒催化剂对氧化苯制备苯酚的反应具有良好的催化活性，反应机理如图所示，其中步骤③为放热反应。下列说法错误的是 A. 步骤①生成的X为 B. 步骤③正、逆反应的活化能关系为 C. 在催化循环中起氧化作用 D. 升高温度，该反应速率一定增大 二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。 9. 艾司洛尔是控制心律失常的一种药物，其结构如图，下列说法错误的是 A. 分子式为 B. 分子中含有1个手性碳原子 C. 能发生氧化、加成、取代和消去反应 D. 艾司洛尔最多与反应 10. 下列实验装置或操作能达到目的的是 A．萃取振荡时放气 B．验证金属性： C．加热 D．测定醋酸溶液的浓度 A. A B. B C. C D. D 11. 二甘氨酸合铜(Ⅱ)是铜的四配位化合物，其平面四边形结构如下图所示，该配合物在催化某有机反应时，被还原为。下列说法正确的是 A. 的杂化方式是 B. 还原产物的价电子排布为 C. 配体与的配位能力： D. 该配合物的催化活性与配体的空间结构无关 12. 微粒邂逅时的色彩变化是化学馈赠的视觉浪漫。下列实验中根据现象判断相关离子方程式有错误的是 选项 实验操作与现象 离子方程式 A 向溶液中加入出现红褐色沉淀 B 向悬浊液中加入溶液，固体由白色变为红褐色 C 向氯化银悬浊液中加入氨水至过量，溶液变澄清 D 向硫酸亚铁溶液中加入碳酸氢铵产生灰白色沉淀和气泡 A. A B. B C. C D. D 13. 固态氧化物燃料电池()具有独特的全固态结构、极高的能量转换效率等特性。某电池以为燃料、空气为氧化剂，基固体氧化物为电解质，其工作原理如下图所示。下列说法正确的是 A. 正极反应： B. 工作时由燃料极移向空气极 C. 固体电解质可避免液态电解质腐蚀与泄漏 D. 电池可实现化学能高效转化为电能 14. 常温下，向溶液中缓慢加入少量溶于水的粉末(已知MS难溶，忽略溶液体积变化)，溶液中与变化如图所示。已知：，。下列说法正确的是 A. a点溶液的pH约为4 B. b点溶液中 C. c点溶液中， D. a、b、c三点中由水电离产生的最小的是c点 三、非选择题：共5题，共60分。 15. 氧锰八面体纳米棒()是一种新型的环保催化剂。用软锰矿和黄铁矿(主要成分分别为、)合成的工艺流程如下： 已知：常温条件下，将的下列离子沉淀时的pH数据： 金属离子 开始沉淀的pH 2.2 7.5 8.8 完全沉淀的pH 3.2 9.0 10.8 回答问题： （1）为了加快“酸浸”的效率，可以采取的措施是_______(写一条即可)。 （2）实验室将“淡黄色浸渣”分离所需的玻璃仪器有_______、烧杯、玻璃棒，该浸渣中除了有未反应完的矿石外，还有_______(化学式)。 （3）加入的作用是_______。 （4）“调pH”的目的是将铁元素除尽，pH范围是_______。检验铁元素已经除尽的具体操作为_______。 （5）“反应”的原料、、按物质的量比反应，产物中硫元素全部以的形式存在，该反应的离子方程式为_______。 16. 回收和利用有助于实现“碳中和”。工业上利用制备涉及反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 回答问题： （1）反应的_______。 （2）工业上，不采用下列反应制备，其原因是_______。 （3）在反应器中充入适量和，发生反应Ⅰ合成，能同时提高平衡转化率和反应速率的措施是_______。(答一条即可) （4）在总压，，催化剂为纳米纤维，反应相同时间甲醇产率与温度关系如下图所示，温度高于时，甲醇产率降低的原因可能是_______。 （5）某温度下，在总压为恒压条件下，向反应器中充入和，发生上述反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时转化率为，选择性为。反应Ⅰ的压强平衡常数_______(用分数表示即可)提示：用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，甲醇选择性。 17. 对甲基苯磺酸钠()是一种重要的有机合成中间体，易溶于水。实验室利用甲苯制备对甲基苯磺酸钠的原理、装置与步骤如下： 实验原理：。 步骤Ⅰ：向如图所示装置(加热仪器已略去)中加入甲苯、浓硫酸(过量)和一枚磁子，搅拌并加热保持微沸，一段时间后停止加热。 步骤Ⅱ：将上述反应混合物倒入盛有溶液的烧杯中，再加入活性炭，加热，趁热过滤。 步骤Ⅲ：向上述滤液中加入适量固体，加热至固体全部溶解，再冷却至室温，过滤、干燥可得白色样品对甲基苯磺酸钠。 回答问题： （1）仪器X的名称为_______，冷却水从_______(填“a”或“b”)口进。 （2）与该实验无关的实验图标是_______。 A. B. C. D. （3）步骤Ⅰ的反应基本结束的现象为_______，其中间产物的_______(填“>”“<”或“=”)。常会混有，可用_______仪器区别二者。 A．质谱仪 B．红外光谱仪 C．X射线衍射仪 D．核磁共振氢谱仪 （4）步骤Ⅲ中加入的作用为_______。 （5）若要进一步精制产品，可采取的方法是_______。 18. 卤沙唑仑W是一种抗失眠药物，其合成路线如下(部分反应条件省略)： 已知：①；②。回答问题： （1）物质A的名称是_______。 （2）物质B中官能团的名称为_______。 （3）B→C的反应类型为_______。 （4）X的结构简式为_______。 （5）D→E的化学反应方程式为_______。 （6）B的一种同系物G，相对分子质量比B多14，请写出符合下列条件G的同分异构体的结构简式：_______(写一种即可)。 ①可发生银镜反应 ②能水解 ③核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为 （7）根据上述信息，请以为主要原料(其他无机试剂和少于四个碳的有机物任选)，设计合成的路线_______。 19. 第ⅤA族元素等元素及其化合物在新材料、工农业生产等方面用途广泛。回答问题： （1）的价层电子轨道表示式为_______。 （2）第一电离能由大到小为_______。 （3）两种氮氧化物都为平面形分子，其结构如下图所示： 的键角：a_______b(填“>”“<”或“=”)，请阐释原因：_______。 （4）火箭发射时可用肼(，液态)作燃料，作氧化剂，沸点高的原因是_______。 （5）氮化锰的立方晶胞结构如下图所示，该晶胞的晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值。 ①氮化锰的化学式为_______。 ②该晶体的密度为_______(用的代数式表示)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 三亚市2026年高三学业水平模拟测试 化学 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 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。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题：本题共8小题，每小题2分，共16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. 海南黎锦是海南岛黎族独创的传统织锦，从材料分类上属于 A. 天然纤维 B. 金属材料 C. 合成纤维 D. 硅酸盐材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．黎锦的传统制作原料为棉、麻等自然界直接获取的纤维，属于天然纤维，A正确； B．金属材料包含金属单质和合金，黎锦成分与金属材料无关，B错误； C．合成纤维是人工合成的高分子纺织纤维（如涤纶、锦纶等），传统黎锦原料不是人工合成产物，C错误； D．硅酸盐材料主要为陶瓷、玻璃、水泥等无机非金属材料，黎锦不属于该类别，D错误； 故选A。 2. 欲除去固体中混有的少量，最好的方法是 A. 溶解过滤 B. 加热分解 C. 加入盐酸 D. 加入溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．和均易溶于水，溶解后过滤无法分离二者，A错误； B．受热易分解为和气体逸出，而热稳定性强，加热无变化，该方法无需加入其他试剂，不会引入新杂质，是最优除杂方法，B正确； C．加入盐酸与两种物质均不反应，无法除去，还会引入新的杂质，C错误； D．加入溶液虽能与反应，但用量难以控制，过量会引入新杂质，且需要后续蒸发等操作，步骤复杂，不是最好方法，D错误； 故选B。 3. 下列图示或化学用语表述错误的是 A. 1-丁烯的实验式： B. 的VSEPR模型： C. 的电子式： D. 分子中键的电子云轮廓图： 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验式为元素最简个数比，1−丁烯的实验式：CH2，A正确； B．中硫原子价层电子对数为，孤电子对数为1，则VSEPR模型为四面体形，B正确； C．硫化钾为离子化合物，由钾离子和硫离子构成，K2S的电子式：，C正确； D．中氢原子的轨道与氯原子的轨道形成键，电子云轮廓图应为s轨道和p轨道‘头对头’重叠，则电子云轮廓图，D错误； 故选D。 4. 我国钍基熔盐堆技术实现了第四代核电的重大突破。堆内常以LiF和BeF2作为载体实现了钍()、铀()转化。下列说法正确的是 A. LiF中含有离子键 B. 离子半径： C. 的中子数为90 D. 与互为同位素 【答案】A 【解析】 【详解】A．Li是活泼金属元素，F是活泼非金属元素，LiF由和通过离子键结合形成，含有离子键，A正确； B．核外只有1层电子，核外有2层电子，电子层数越多离子半径越大，故离子半径，B错误； C．原子的中子数=质量数-质子数，的中子数为，不是90，C错误； D．同位素是质子数相同、中子数不同的同一元素的不同核素，质子数为90，质子数为92，二者质子数不同，不互为同位素，D错误； 故选A。 5. 用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 时，的溶液中的数目为 B. Na与含的稀盐酸反应，生成氢气分子数目为 C. 密闭容器中和充分反应后，容器内分子总数为 D. 标准状况下，与反应生成时，转移的电子数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．25℃时pH=13的溶液中，题目未给出溶液体积，无法计算的物质的量及数目，A错误； B．4.6g Na的物质的量为0.2mol，Na不仅能与HCl反应，还能与溶剂水反应，0.2mol Na完全反应生成0.1mol ，分子数为，B错误； C．与生成的反应为可逆反应，反应物不能完全转化，故2mol 和1mol 充分反应后分子总数大于，C错误； D．标准状况下11.2L 的物质的量为0.5mol，与反应时，生成1mol 转移2mol电子，故生成0.5mol 时转移电子数为，D正确； 故选D。 6. 结构与组成的变化可以引起性能的变化。下列性能变化推测不合理的是 选项 材料 结构和组成变化 性能变化 A 生铁 减少含碳量 延展性增强 B 晶体铅 减小晶粒大小至纳米量级 熔点升高 C 冠醚 换成 识别的阳离子直径增大 D 有色玻璃 掺入金属氧化物或盐 光学性质发生改变，呈现不同颜色 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．生铁含碳量较高，质地硬脆，降低含碳量可得到钢，延展性会增强，推测合理，A不符合题意； B．当晶体晶粒减小至纳米量级时，纳米颗粒表面原子占比高、表面能大，熔点会低于块状晶体，不是升高，推测不合理，B符合题意； C．对比两个结构，替换后的冠醚空腔更大，因此可以匹配直径更大的阳离子，识别的阳离子直径增大，推测合理，C不符合题意； D．有色玻璃是在玻璃中掺入不同金属氧化物/盐制得的，不同物种对光的吸收不同，会改变玻璃光学性质，使其呈现不同颜色，推测合理，D不符合题意； 故选B。 7. 高聚物(XYZ2)n兼具优异弹性与耐高温特性，可由如图所示的环状三聚体制备。Y、X、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y价层电子数相同，X、Z同周期，基态Y的2p轨道半充满，Z是同周期元素中半径最小的。下列说法正确的是 A. X、Z的电负性：X<Z B. 常温下，X、Y、Z的单质都为气体 C. X、Y的简单氢化物的稳定性：X>Y D. 环状三聚体中所有原子最外层电子都满足8电子稳定结构 【答案】A 【解析】 【分析】基态Y的2p轨道半充满，Y的电子排布为，故Y为N；Y、X、Z原子序数依次增大，X、Y价层电子数相同（同主族），短周期中N的同主族下一周期元素为P，故X为P； X、Z同周期，Z是第三周期原子半径最小的主族元素，故Z为Cl。 【详解】A．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，P在Cl左侧，故电负性X<Z，A正确； B．常温下X的单质（磷的单质）为固体，不是所有单质都是气体，B错误； C．非金属性同主族从上到下减弱，非金属性N(Y)>P(X)，非金属性越强简单氢化物越稳定，故稳定性NH3(Y)>PH3(X)，C错误； D．该环状三聚体中，P为第三周期元素，其价层电子数超过8个，不满足8电子稳定结构，D错误； 故答案选A。 8. 钒催化剂对氧化苯制备苯酚的反应具有良好的催化活性，反应机理如图所示，其中步骤③为放热反应。下列说法错误的是 A. 步骤①生成的X为 B. 步骤③正、逆反应的活化能关系为 C. 在催化循环中起氧化作用 D. 升高温度，该反应速率一定增大 【答案】D 【解析】 【分析】结合反应机理图可知和反应生成、、，步骤①反应为，和苯生成，和、反应生成、和水，据此解答。 【详解】A．结合反应机理图可知和反应生成、、，步骤①反应为，X为，故A正确； B．步骤③为放热反应，，即，故B正确； C．在催化循环中V的化合价由+5降低到+4，所以起氧化作用，故C正确； D．升高温度，分解导致浓度减小，该反应速率不一定增大，故D错误； 故选D。 二、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项，多选得0分；若正确答案包括两个选项，只选一个且正确得2分，选两个且都正确得4分，但只要选错一个就得0分。 9. 艾司洛尔是控制心律失常的一种药物，其结构如图，下列说法错误的是 A. 分子式为 B. 分子中含有1个手性碳原子 C. 能发生氧化、加成、取代和消去反应 D. 艾司洛尔最多与反应 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对分子中各原子计数，该有机物含16个C、1个N、4个O、25个H，分子式应为；根据有机分子氮规则：含奇数个N的有机物H原子数为奇数，A中H为26（偶数），A错误； B．手性碳原子是连有4种不同原子/基团的饱和碳原子，该分子中只有连接羟基的碳原子满足条件，仅含1个手性碳原子，如图：，B正确； C．该分子含羟基，可发生氧化、消去（邻碳有氢）、取代反应；含苯环，可与氢气发生加成反应；酯基可发生水解（取代）反应，燃烧也属于氧化反应，题述四类反应都能发生，C正确； D．高中阶段仅羧基、酚羟基、酯基、卤代烃的卤原子可与反应，该分子只有1个酯基，1mol酯基（羧酸甲酯）水解仅消耗1mol ，醚键、醇羟基都不与反应，因此1mol艾司洛尔最多和1mol 反应，D错误； 故选AD。 10. 下列实验装置或操作能达到目的的是 A．萃取振荡时放气 B．验证金属性： C．加热 D．测定醋酸溶液的浓度 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．萃取振荡放气时应将分液漏斗倒置，打开活塞放气，图中操作不符合规范，A错误； B．Zn和Fe在醋酸环境中构成原电池，若Fe作正极则无生成，加入无蓝色沉淀，证明Zn比Fe活泼，可验证金属性，B正确； C．加热结晶水合物会产生冷凝水，试管口需略向下倾斜防止冷凝水倒流炸裂试管，图中试管口向上倾斜，C错误； D．NaOH滴定醋酸的终点产物为醋酸钠，溶液呈碱性，应选用酚酞作指示剂，甲基橙在酸性范围变色，会导致测定结果误差过大，D错误； 故选B。 11. 二甘氨酸合铜(Ⅱ)是铜的四配位化合物，其平面四边形结构如下图所示，该配合物在催化某有机反应时，被还原为。下列说法正确的是 A. 的杂化方式是 B. 还原产物的价电子排布为 C. 配体与的配位能力： D. 该配合物的催化活性与配体的空间结构无关 【答案】B 【解析】 【详解】A．形成四配位平面四边形结构，杂化方式为，杂化对应四面体构型，A错误； B．原子价电子排布为，失去上1个电子得到，故价电子排布为，B正确； C．N的电负性小于O，更易给出孤电子对，故配位能力，C错误； D．配体的空间结构会影响配合物的空间位阻、活性位点暴露程度等，与催化活性密切相关，D错误； 故选B。 12. 微粒邂逅时的色彩变化是化学馈赠的视觉浪漫。下列实验中根据现象判断相关离子方程式有错误的是 选项 实验操作与现象 离子方程式 A 向溶液中加入出现红褐色沉淀 B 向悬浊液中加入溶液，固体由白色变为红褐色 C 向氯化银悬浊液中加入氨水至过量，溶液变澄清 D 向硫酸亚铁溶液中加入碳酸氢铵产生灰白色沉淀和气泡 A. A B. B C. C D. D 【答案】AD 【解析】 【详解】A．溶液中加入反应生成沉淀，对应的离子方程式为，A错误； B．向悬浊液中加入溶液，生成红褐色，固体由白色变为红褐色，对应的离子方程式为，B正确； C．向氯化银悬浊液中加入氨水至过量生成氯化二氨合银，使溶液变澄清，对应的离子方程式为，C正确； D．向硫酸亚铁溶液中加入碳酸氢铵，与发生反应生成沉淀和气体，正确的离子方程式为，D错误； 故选AD。 13. 固态氧化物燃料电池()具有独特的全固态结构、极高的能量转换效率等特性。某电池以为燃料、空气为氧化剂，基固体氧化物为电解质，其工作原理如下图所示。下列说法正确的是 A. 正极反应： B. 工作时由燃料极移向空气极 C. 固体电解质可避免液态电解质腐蚀与泄漏 D. 电池可实现化学能高效转化为电能 【答案】CD 【解析】 【分析】燃料电池，通空气一侧为正极，氧气得电子发生还原反应；通氢气一侧为负极，氢气失电子发生氧化反应。 【详解】A．正极上氧气得电子发生还原反应，正极反应应为，A错误； B．原电池中阴离子向负极移动，应由空气极（正极）移向燃料极（负极），B错误； C．该电池为全固态结构，使用固体电解质不存在液态电解质，可避免液态电解质的腐蚀与泄漏问题，C正确； D．题干明确说明SOFC具有极高的能量转换效率，该燃料电池可实现化学能到电能的高效转化，D正确； 故选CD。 14. 常温下，向溶液中缓慢加入少量溶于水的粉末(已知MS难溶，忽略溶液体积变化)，溶液中与变化如图所示。已知：，。下列说法正确的是 A. a点溶液的pH约为4 B. b点溶液中 C. c点溶液中， D. a、b、c三点中由水电离产生的最小的是c点 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设0.1mol/L的溶液中为，则， ，解得，a点溶液的pH约为5，A错误； B．，，得到，b点，故有，B正确； C．物料守恒可知，c点除了溶液中含硫元素外，沉淀MS中也含硫元素，则，C错误； D．随着MSO4粉末的加入发生反应，随着反应的进行溶液中氢离子浓度增大，对水电离的抑制程度增大，a、b、c三点中由水电离产生的：，由水电离产生的最小的是c点，D正确； 故选BD。 三、非选择题：共5题，共60分。 15. 氧锰八面体纳米棒()是一种新型的环保催化剂。用软锰矿和黄铁矿(主要成分分别为、)合成的工艺流程如下： 已知：常温条件下，将的下列离子沉淀时的pH数据： 金属离子 开始沉淀的pH 2.2 7.5 8.8 完全沉淀的pH 3.2 9.0 10.8 回答问题： （1）为了加快“酸浸”的效率，可以采取的措施是_______(写一条即可)。 （2）实验室将“淡黄色浸渣”分离所需的玻璃仪器有_______、烧杯、玻璃棒，该浸渣中除了有未反应完的矿石外，还有_______(化学式)。 （3）加入的作用是_______。 （4）“调pH”的目的是将铁元素除尽，pH范围是_______。检验铁元素已经除尽的具体操作为_______。 （5）“反应”的原料、、按物质的量比反应，产物中硫元素全部以的形式存在，该反应的离子方程式为_______。 【答案】（1）粉碎矿石（“适当提高酸浸温度”等） （2） ①. 漏斗 ②. S （3）将氧化为 （4） ①. 3.2～8.8 ②. 取上层清液少许于试管中，滴加溶液 （5） 【解析】 【分析】软锰矿和黄铁矿粉碎后使用硫酸酸浸，二氧化锰部分和FeS2反应生成淡黄色硫单质，锰、铁元素进入滤液，加入过氧化氢将二价铁转化为三价铁调节pH除去铁，滤液精制结晶得到MnSO4·H2O，KMnO4、K2S2O8、 MnSO4·H2O反应得到Mn12O19，焙烧得到OMS-2。 【小问1详解】 为了加快浸出的效率，可以采取的措施是：矿石粉碎、搅拌、加热等； 【小问2详解】 实验室将“淡黄色浸渣”分离，固液分离采用过滤操作，所需的玻璃仪器有：漏斗、烧杯、玻璃棒；MnO2有强氧化性，则淡黄色固体除了有未反应完的矿石外，还有FeS2中硫元素氧化生成的硫单质S； 【小问3详解】 具有强氧化性，滤液中加入的作用是将氧化为，以便后续更好地除去铁元素； 【小问4详解】 “调pH”的目的是将铁元素除尽，尽量减少Mn元素的损失，pH范围是3.2～8.8；常用KSCN溶液检验存在，具体操作为取上层清液少许与试管中，滴加KSCN溶液，未变红色，说明铁元素已经除尽； 【小问5详解】 “反应”的原料、、按物质的量比反应，产物中硫元素全部以的形式存在，对应的离子方程式为。 16. 回收和利用有助于实现“碳中和”。工业上利用制备涉及反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 回答问题： （1）反应的_______。 （2）工业上，不采用下列反应制备，其原因是_______。 （3）在反应器中充入适量和，发生反应Ⅰ合成，能同时提高平衡转化率和反应速率的措施是_______。(答一条即可) （4）在总压，，催化剂为纳米纤维，反应相同时间甲醇产率与温度关系如下图所示，温度高于时，甲醇产率降低的原因可能是_______。 （5）某温度下，在总压为恒压条件下，向反应器中充入和，发生上述反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时转化率为，选择性为。反应Ⅰ的压强平衡常数_______(用分数表示即可)提示：用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，甲醇选择性。 【答案】（1） （2）因为，，该反应不能自发进行 （3）增大压强或增大的浓度 （4）时，反应Ⅰ、Ⅱ都达平衡，升温时反应Ⅰ平衡向左移动，反应Ⅱ平衡向右移动（或“催化剂活性降低”等） （5）或 【解析】 【小问1详解】 利用盖斯定律将反应Ⅰ-反应Ⅱ得到反应； 【小问2详解】 该，，，该反应不能自发进行； 【小问3详解】 反应Ⅰ为气体分子总数减小的放热反应，同时和反应速率的措施是增大压强平衡正向移动能提高平衡转化率，同时加快反应速率；增大的浓度平衡正向移动能提高平衡转化率，同时加快反应速率； 【小问4详解】 反应Ⅰ是放热反应，温度高于520 K时，升高温度，反应Ⅰ平衡向左移动、反应Ⅱ平衡向右移动，使甲醇产率降低；此外温度过高还能导致催化剂活性降低，引起甲醇产率降低； 【小问5详解】 CO2平衡转化率为50%，初始物质的量为1 mol，可知平衡时n(CO2)=0.5 mol，C原子守恒，n(CH3OH)+n(CO)=0.5 mol，，解得n(CH3OH)=0.4 mol，由n(CH3OH)+n(CO)=0.5 mol可得n(CO)=0.1 mol。根据反应Ⅰ和Ⅱ的化学计量关系可知，生成n(H2O)=n(CH3OH)+n(CO)=0.4 mol+0.1 mol=0.5 mol；消耗n(H2)=3n(CH3OH)+n(CO)=3×0.4 mol+0.1 mol=1.3 mol，故平衡时n(H2)=1.8 mol−1.3 mol=0.5 mol，平衡状态时各物质组成如下： 组分 CO2 H2 CH3OH(g) CO H2O(g) n/mol 0.5 0.5 0.4 0.1 0.5 ， ，。 17. 对甲基苯磺酸钠()是一种重要的有机合成中间体，易溶于水。实验室利用甲苯制备对甲基苯磺酸钠的原理、装置与步骤如下： 实验原理：。 步骤Ⅰ：向如图所示装置(加热仪器已略去)中加入甲苯、浓硫酸(过量)和一枚磁子，搅拌并加热保持微沸，一段时间后停止加热。 步骤Ⅱ：将上述反应混合物倒入盛有溶液的烧杯中，再加入活性炭，加热，趁热过滤。 步骤Ⅲ：向上述滤液中加入适量固体，加热至固体全部溶解，再冷却至室温，过滤、干燥可得白色样品对甲基苯磺酸钠。 回答问题： （1）仪器X的名称为_______，冷却水从_______(填“a”或“b”)口进。 （2）与该实验无关的实验图标是_______。 A. B. C. D. （3）步骤Ⅰ的反应基本结束的现象为_______，其中间产物的_______(填“>”“<”或“=”)。常会混有，可用_______仪器区别二者。 A．质谱仪 B．红外光谱仪 C．X射线衍射仪 D．核磁共振氢谱仪 （4）步骤Ⅲ中加入的作用为_______。 （5）若要进一步精制产品，可采取的方法是_______。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管（或“冷凝管”） ②. b （2）B （3） ①. 烧瓶中油状液体几乎消失，冷凝管中几乎无回流液体 ②. < ③. CD （4）降低对甲基苯磺酸钠的溶解度，便于析出晶体 （5）重结晶 【解析】 【分析】向烧瓶中加入甲苯、浓硫酸和一枚磁子，搅拌并加热发生反应，一段时间后停止加热。将上述反应混合物倒入盛有溶液的烧杯中，再加入活性炭，加热，趁热过滤。向上述滤液中加入适量固体，加热至固体全部溶解，再冷却至室温，过滤、干燥可得白色样品对甲基苯磺酸钠。 【小问1详解】 仪器X为球形冷凝管，为了更好地冷却效果，冷却水从b口进； 【小问2详解】 该实验中需要加热，佩戴护目镜、实验后需要洗手，不需要锐器，A为护目镜，B为锐器，C为加热，D为洗手，该实验中不需要的操作为锐器，故选B； 【小问3详解】 步骤Ⅰ发生反应，生成的对甲基苯磺酸易溶于水，甲苯难溶于水，反应基本结束即甲苯反应完的现象为烧瓶中油状液体几乎消失，冷凝管中几乎无回流液体；为推电子基，使得磺酸基酸性增强，酸性>，所以 <；与互为同分异构体，结构不同，可用X射线衍射仪测定内部排布不同或核磁共振氢谱仪测定峰的组数以及峰的面积比来区分两者，故选CD； 【小问4详解】 步骤Ⅲ中加入的作用为降低对甲基苯磺酸钠的溶解度，便于析出晶体； 【小问5详解】 若要进一步精制产品，可将粗品溶解在结晶的方法精制，该方法是重结晶。 18. 卤沙唑仑W是一种抗失眠药物，其合成路线如下(部分反应条件省略)： 已知：①；②。回答问题： （1）物质A的名称是_______。 （2）物质B中官能团的名称为_______。 （3）B→C的反应类型为_______。 （4）X的结构简式为_______。 （5）D→E的化学反应方程式为_______。 （6）B的一种同系物G，相对分子质量比B多14，请写出符合下列条件G的同分异构体的结构简式：_______(写一种即可)。 ①可发生银镜反应 ②能水解 ③核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为 （7）根据上述信息，请以为主要原料(其他无机试剂和少于四个碳的有机物任选)，设计合成的路线_______。 【答案】（1）2-氟甲苯或邻氟甲苯 （2）羧基，碳氟键（或氟原子） （3）取代反应 （4） （5） （6）或 （7） 【解析】 【分析】合成路线为将A氧化为B：，然后用取代结构中羧基上的羟基得到C，再将C与X发生取代生成D，可以反推得X的结构为，D与生成E：，然后E与Y在作用下发生取代生成F：，可以反推出Y的结构为，最后将F在乙酸和乙醇的作用下环化脱水②得到最终产物卤沙唑仑W为，据此分析解答。 【小问1详解】 根据A的结构简式可知物质A的名称是2-氟甲苯或邻氟甲苯； 【小问2详解】 物质B的结构简式为，含有官能团的名称为羧基，碳氟键（或氟原子）； 【小问3详解】 与发生取代反应生成，B→C的反应类型为取代反应； 【小问4详解】 根据分析可知X的结构简式为； 【小问5详解】 D与生成，D→E的化学反应方程式为； 【小问6详解】 B的结构简式为，B的一种同系物G，相对分子质量比B多14，分子式为，同时满足条件①可发生银镜反应、②能水解、③核磁共振氢谱有4组峰，峰面积之比为，说明该物质中含有、或、，且两个取代基位于对位，结构简式为或； 【小问7详解】 根据已知信息②，要合成，则需要；以为原料，即只需把Br转化为酮羰基即可。故先把水解，生成，再通过催化氧化得到。 合成路线为。 19. 第ⅤA族元素等元素及其化合物在新材料、工农业生产等方面用途广泛。回答问题： （1）的价层电子轨道表示式为_______。 （2）第一电离能由大到小为_______。 （3）两种氮氧化物都为平面形分子，其结构如下图所示： 的键角：a_______b(填“>”“<”或“=”)，请阐释原因：_______。 （4）火箭发射时可用肼(，液态)作燃料，作氧化剂，沸点高的原因是_______。 （5）氮化锰的立方晶胞结构如下图所示，该晶胞的晶胞参数为，为阿伏加德罗常数的值。 ①氮化锰的化学式为_______。 ②该晶体的密度为_______(用的代数式表示)。 【答案】（1） （2） （3） ①. < ②. 中心原子N均为杂化，中存在孤电子对而中无 （4）两者均为分子晶体，存在分子间氢键 （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 基态原子核外33个电子，价电子排布式，价层电子轨道表示式为； 【小问2详解】 同一主族从上到下元素第一电离能逐渐减小。第一电离能由大到小为； 【小问3详解】 、两分子均为平面形分子，中心原子N均为杂化，中存在孤电子对而中无，孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对间的斥力，使得的键角<； 【小问4详解】 、两者均为分子晶体，存在分子间氢键，分子间存在范德华力，所以沸点高； 【小问5详解】 ①根据晶胞图可知Mn有8个位于顶点、6个位于面心，一个晶胞有；N原子1个位于体心，1个晶胞含有1个N，N与Mn个数比为1:4，故氮化锰的化学式为； ②1个晶胞含有1个，该晶体的密度为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $