精品解析：山西晋城市高平一中实验学校等校2026届高三下学期第一次模拟考试（一模）化学试题

高三化学试题 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 Li-7 C-12 O-16 S-32 K-39 Co-59 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. 光伏组件(PV)安装量的快速增长使得回收报废PV成为亟待解决的问题。一种从报废光伏板中回收硅的环保工艺如图所示。下列叙述正确的是 A. “拆分”过程中铝元素发生还原反应 B. 高纯硅常用于生产光导纤维 C. 乙酸乙酯可用作饮料、糖果、化妆品中的香料 D. 钢化玻璃和有机玻璃均含有硅元素 2. 下列化学用语或图示表述错误的是 A. NCl3的电子式： B. 顺-2-丁烯的分子结构模型： C. 基态Fe2+价电子轨道表示式： D. 硅原子轨道电子云轮廓图： 3. 下列关于实验安全的叙述错误的是 A. 加热后的蒸发皿温度较高，转移时需用坩埚钳夹持至陶土网上 B. 进行钠在空气中燃烧实验时，可佩戴护目镜并近距离俯视坩埚 C. 点燃氢气等可燃性气体前，必须先检验气体纯度，防止爆炸 D. 若不慎将强碱液沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液 4. 草莓自然成熟时，草莓园弥漫着诱人的果香。草莓的香气主要来源于“草莓醛”，其结构如图所示。 下列关于草莓醛的性质判断正确的是 A. 能发生银镜反应 B. 分子中含有2个手性碳原子 C. 不能发生氧化反应 D. 含氧官能团均易与H2发生加成反应 5. 某新型的具有稳定“套环”结构的有机超分子结构如图所示，下列叙述正确的是 A. “环”可由乙炔通过加成反应获得 B. “套”和“环”之间存在配位键 C. “套”属于脂环化合物 D. 利用红外光谱仪可初步判断有机物中含有的化学键或官能团 6. 下列有关物质分类、结构或性质的说法错误的是 A. 硼、硅、锗的单质均存在共价晶体 B. 不存在稳定的H3、CH5，与共价键的饱和性有关 C. 与Li+形成超分子的冠醚，也能与K+形成超分子 D. S8和CS2均为非极性分子，S8易溶于CS2 7. 下列有关离子方程式书写错误的是 A. 向CuSO4溶液中通入足量氨气： B. 用铜作电极电解CuCl2溶液： C. 向FeBr2溶液中通入足量Cl2： D. 明矾净水原理： 8. 草甘膦广泛用于铁路、公路、森林防火道和公园的杂草清理，结构如图所示。已知R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中基态Z原子的电子总数是其最外层电子数的3倍。 下列叙述正确的是 A. 草甘膦分子中3个Y-R键的极性均相同 B. 简单氢化物的键角：W＞X＞Z C. 与Z同周期且第一电离能比Z大的元素有3种 D. 氧化物对应水化物的酸性：X＞W 9. 最新研究发现，由于钛的某种氧化物的晶格中能嵌入或脱嵌Na+，有望成为钠离子电池的新材料。该钛的氧化物的四方晶胞结构如图1所示，O在底面的俯视图如图2所示，假设1mol如图所示的晶胞中有和，表示阿伏加德罗常数的值。 下列叙述错误的是 A. 钠焰色试验产生的光谱属于发射光谱 B. x：y=2：3 C. Ti元素位于元素周期表d区 D. 该晶体的摩尔体积为 10. 下列根据实验设计及其现象能得出相应结论的是 选项 实验设计 现象 结论 A 右侧试管红色浅，左侧试管红色深 其他条件不变，增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动 B 导管内有水柱上升 铁钉发生析氢腐蚀 C 酸性高锰酸钾溶液褪色 溴乙烷发生消去反应生成乙烯 D 淀粉-KI溶液变蓝 浓硝酸分解生成NO2 A. A B. B C. C D. D 11. 某元素的单质及其常见化合物X、Y、Z、M、N的转化关系如图所示(条件和部分产物略)。已知X与P的摩尔质量相同，且分子中均含有18个电子，Z是二元化合物且具有漂白性。下列说法错误的是 A. X、Z、M均能与NaOH溶液反应，生成正盐或酸式盐 B. 当N与Y生成1molZ时，转移电子 C. P既具有氧化性，又具有还原性 D. Z转化为M的反应中，中心原子的杂化类型不变 12. 某学习小组设计如下装置，探究①、②反应的发生。下列叙述错误的是 A. Ⅲ中发生反应： B. 为使反应现象明显，反应器中的进气管(虚线表示)不能太短 C. 反应器中出现白烟，说明反应没有发生 D. 实验结束后，将注射器1、2换成注射器3，排出有害气体 13. 我国科研团队开发的HMF电氧化制备FDCA装置如图所示。下列说法正确的是 A. Y极电极反应式为 B. 若用KCl溶液代替右侧的K2SO4溶液，不影响电解效率 C. 制备0.1 mol FDCA，理论上左侧电解液的质量变化为22.8 g D. 若将膜替换为普通多孔陶瓷隔膜(可允许其他物质通过)，FDCA产率会显著提高 14. 常温下，相同浓度的、、的水溶液中，酸分子的分布分数α [如]随pH的变化曲线如图所示(已知b代表)。下列叙述错误的是 A. a代表的分布分数随的变化 B. 常温下，向浓度均为和的混合溶液中加入NaOH固体至pH=7，此时溶液中 C. 常温下，向和的混合溶液中加入固体至，此时溶液中 D. 常温下，向溶液中加入固体，使溶液中，此时 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 锂离子电池广泛应用于新能源汽车和电子产品。废旧锂离子电池正极材料主要含、、 等，某课题组设计如下工艺流程回收Co和Li： 已知：萃取剂P207能与Co2+形成可溶于有机相的配合物，该工艺条件下难与其他金属阳离子配位。 请回答下列问题： （1）步骤①中粉碎的目的是___________，基态Al原子的价层电子排布式为___________。 （2）步骤②中Al发生反应的化学方程式是___________。 （3）步骤③中，与、混合液反应的离子方程式为___________。 （4）步骤④目的是使转化为沉淀除去。已知常温下，调节pH后溶液中，，试通过计算确认该条件下是否有Co(OH)2沉淀生成？___________{简要写出计算过程，常温下，，}。 （5）步骤⑤萃取过程使用特定的萃取剂而不用CCl4、苯等有机溶剂的原因是___________。 （6）工业上常在80℃下进行“沉锂”反应而不是室温，其原因可能是___________(忽略温度对“沉锂”反应速率的影响)。 16. 碘酸钙[Ca(IO3)2]是一种重要的饲料碘补充剂，性质稳定，微溶于水，不溶于乙醇。某化学兴趣小组参照文献，在实验室设计如下方案制备并测定其溶度积常数。 请回答下列问题： （1）KClO3包装上应贴的危险化学品标识是___________(填字母)。 a． b． c． （2）已知操作Ⅰ过程中生成物有3种，其中一种生成物为黄绿色气体，另外两种生成物KH(IO3)2和KCl的物质的量之比为1：1，则该反应的化学方程式为___________；操作Ⅰ和操作Ⅱ均在如图所示的装置中进行，该装置存在的一个严重缺陷是___________；实验时加入三颈烧瓶中的水和盐酸的总体积不超过烧瓶容积的___________。 （3）若操作Ⅲ中pH＞10，则可能出现的后果是___________。 （4）系列操作是指“___________、洗涤、提纯”，洗涤晶体时，先用冰蒸馏水，后用无水乙醇，其优点是___________。 （5）测定Ca(IO3)2的。 i．室温下，配制100mL碘酸钙饱和溶液。移取上述溶液25.00mL于碘量瓶中，加入过量KI溶液并用稀H2SO4酸化，用标准溶液滴定至浅黄色，加入2滴淀粉溶液，继续滴定至终点，平行测定三次后取平均值，消耗标准溶液。 ii．空白实验：不取产品，其余试剂用量和步骤相同，消耗0.02 mLNa2S2O3标准溶液。 已知：；。 ①关于滴定的相关操作，下列叙述错误的是___________(填字母)。 a．用量筒量取25.00mL待测液转移至碘量瓶中 b．可用带聚四氟乙烯活塞的滴定管盛装Na2S2O3标准溶液 c．在滴定快到终点时滴入淀粉溶液，防止滴定初期部分碘被淀粉吸附，影响终点的判断 ②室温下，___________。 17. 研究反应机理、能量变化及其限度，利国利民。请回答下列问题： （1）Li-Ru催化合成氨的部分反应进程如图所示(图中“*”表示吸附在催化剂表面的物质)。 所示步骤中最慢的基元反应方程式为___________。 （2）已知NH3(g)的燃烧热，H2(g)的燃烧热。 ①表示NH3(g)燃烧热的热化学方程式为___________。 ②的取值范围是___________(填字母)。 a． b． （3）通过 的相互转化可实现NH3的高效存储和利用，则存储NH3的条件是___________(填字母)。 a．高温高压 b．低温高压 c．高温低压 d．低温低压 （4）南京理工大学朱卫华等人基于单簇催化剂，提出了一种一氧化氮还原反应的新型结构∼活性关系，经研究发现主要反应如下： 反应i： 慢反应 反应ii： 快反应 一定温度下，向恒容密闭容器中充入2molNO和6molH2，发生反应i和反应ii，测得含氮元素占比[如N2的含氮元素占比]与时间的关系如图所示(已知：时两反应均达到平衡，且平衡时的总压强为)。 ①曲线c代表的物质是___________(填“NO”“N2”或“NH3”)。 ②内NO(g)的平均反应速率为___________。 ③该温度下，反应i的Kp=___________(写出表达式即可，无需计算出具体数值，Kp为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 18. 依伐卡托是一种用于治疗罕见型囊性纤维化的药物，其一种合成路线如图所示(部分反应条件略)： 已知：①代表乙基。 ②。 请回答下列问题： （1）A的化学名称为___________。 （2）下列说法正确的是___________(填字母)。 a．A不可能存在分子内氢键 b．C中含有4种官能团 c．1molD最多能与5molH2发生加成反应 （3）在加热条件下，F与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为___________。 （4）路线中设计反应E→F的目的是___________。在生成依伐卡托的反应中，所需溶剂DMF的化学名称为N，N-二甲基甲酰胺，则DMF的结构简式为___________。 （5）同时满足下列条件的D的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有萘环()； ②环上有2种常见官能团。 （6）参照题干合成路线，写出以乙炔和苯为主要原料制备的合成路线：___________(其他试剂任选)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学试题 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 Li-7 C-12 O-16 S-32 K-39 Co-59 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. 光伏组件(PV)安装量的快速增长使得回收报废PV成为亟待解决的问题。一种从报废光伏板中回收硅的环保工艺如图所示。下列叙述正确的是 A. “拆分”过程中铝元素发生还原反应 B. 高纯硅常用于生产光导纤维 C. 乙酸乙酯可用作饮料、糖果、化妆品中的香料 D. 钢化玻璃和有机玻璃均含有硅元素 【答案】C 【解析】 【详解】A．“拆分”属于物理过程，不发生化学反应，A不符合题意； B．二氧化硅常用来生产光导纤维，B不符合题意； C．乙酸乙酯有果香，可用作饮料、糖果、化妆品中的香料，C符合题意； D．钢化玻璃强化后的无机玻璃，含有硅元素，有机玻璃属于有机高分子(聚甲基丙烯酸甲酯)，属于 塑料，不含硅元素，D不符合题意； 故选C。 2. 下列化学用语或图示表述错误的是 A. NCl3的电子式： B. 顺-2-丁烯的分子结构模型： C. 基态Fe2+价电子轨道表示式： D. 硅原子轨道电子云轮廓图： 【答案】A 【解析】 【详解】A．中每个原子均满足最外层8电子稳定结构，N与3个形成3个共用电子对，N还剩余1对孤电子对，NCl3的电子式为，A符合题意； B．顺-2-丁烯的两个甲基处于双键同一侧，B不符合题意； C．基态价电子排布，失去2个4s电子得到，价电子排布为；根据洪特规则，电子优先分占不同轨道且自旋平行，该轨道表示式书写正确，C不符合题意； D．轨道电子云沿轴方向哑铃形伸展，题图坐标轴标注与轨道轮廓匹配，D不符合题意； 故选A。 3. 下列关于实验安全的叙述错误的是 A. 加热后的蒸发皿温度较高，转移时需用坩埚钳夹持至陶土网上 B. 进行钠在空气中燃烧实验时，可佩戴护目镜并近距离俯视坩埚 C. 点燃氢气等可燃性气体前，必须先检验气体纯度，防止爆炸 D. 若不慎将强碱液沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．加热后的蒸发皿温度可达数百摄氏度，直接用手接触会烫伤，转移时需用坩埚钳夹持，避免直接接触，A项正确； B．钠燃烧剧烈，即使佩戴护目镜，近距离俯视仍可能被高温或飞溅物伤害，B项错误； C．氢气、一氧化碳等可燃性气体与空气混合达到爆炸极限时，遇明火会发生爆炸，点燃前必须检验纯度，C项正确； D．强碱液具有强腐蚀性，沾到皮肤后立即用大量水冲洗，再涂弱酸(如硼酸溶液)中和残留碱，可减轻腐蚀，D项正确； 故选B。 4. 草莓自然成熟时，草莓园弥漫着诱人的果香。草莓的香气主要来源于“草莓醛”，其结构如图所示。 下列关于草莓醛的性质判断正确的是 A. 能发生银镜反应 B. 分子中含有2个手性碳原子 C. 不能发生氧化反应 D. 含氧官能团均易与H2发生加成反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．银镜反应是醛基(-CHO)的特征反应。该分子中不含醛基，因此不能发生银镜反应，A错误； B．连接四个各不同的原子或基团的饱和碳原子为手性碳原子，该有机物结构中，与苯环直接相连的碳原子是手性碳原子，环氧基上的另一个碳原子也是手性碳原子，因此，该分子中共有2个手性碳原子，B正确； C．该有机物可以燃烧，燃烧反应就是一种氧化反应，C错误； D．该分子中的含氧官能团是酯基和醚键，均不与氢气发生加成反应，D错误； 因此答案选B。 5. 某新型的具有稳定“套环”结构的有机超分子结构如图所示，下列叙述正确的是 A. “环”可由乙炔通过加成反应获得 B. “套”和“环”之间存在配位键 C. “套”属于脂环化合物 D. 利用红外光谱仪可初步判断有机物中含有的化学键或官能团 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙炔(CH≡CH)通过加成反应只能得到含碳碳双键或单键的链状或简单环状化合物，而图中的“环”含有碳碳三键，无法由乙炔加成得到，A错误； B．配位键需要一方提供空轨道、另一方提供孤电子对，图中“套”和“环”之间没有形成配位键的结构基础，二者是通过超分子作用(如分子间作用力)结合的，B错误； C．“套”的结构中含有苯环，属于芳香化合物，脂环化合物是不含苯环的环状化合物，C错误； D．红外光谱仪可以通过检测有机物对红外光的吸收峰，初步判断分子中含有的化学键或官能团，D正确； 故答案选D。 6. 下列有关物质分类、结构或性质的说法错误的是 A. 硼、硅、锗的单质均存在共价晶体 B. 不存在稳定的H3、CH5，与共价键的饱和性有关 C. 与Li+形成超分子的冠醚，也能与K+形成超分子 D. S8和CS2均为非极性分子，S8易溶于CS2 【答案】C 【解析】 【详解】A．硼、硅、锗单质均可形成空间网状共价晶体，A不符合题意； B．共价键具有饱和性，仅1个单电子、最多4个单电子，最多分别形成1、4个共价键，因此不存在稳定的、，B不符合题意； C．冠醚依靠空腔尺寸特异性识别碱金属阳离子，半径小于，适配的冠醚空腔无法容纳，不能与形成超分子，C符合题意； D．为对称环状非极性分子，为直线对称非极性分子，根据相似相溶原理，非极性溶质易溶于非极性溶剂，D不符合题意； 故选C。 7. 下列有关离子方程式书写错误的是 A. 向CuSO4溶液中通入足量氨气： B. 用铜作电极电解CuCl2溶液： C. 向FeBr2溶液中通入足量Cl2： D. 明矾净水原理： 【答案】B 【解析】 【详解】A．向CuSO4溶液中通入足量氨气时，Cu2+先与氨水反应生成氢氧化铜沉淀，氨水过量时沉淀溶解形成四氨合铜配离子，离子方程式书写正确，A不符合题意； B．铜为活性电极，用铜作电极电解CuCl2溶液时，阳极反应为Cu失电子生成Cu2+，而非Cl-失电子生成Cl2，总反应无Cl2生成，选项中给出的是惰性电极电解CuCl2溶液的离子方程式，B符合题意； C．Fe2+还原性强于Br-，通入足量Cl2时Fe2+、Br-均被完全氧化，二者按物质的量之比为1∶2参与反应，离子方程式配平合理、电荷守恒，C不符合题意； D．明矾净水是Al3+发生可逆水解反应生成具有吸附性的Al(OH)3胶体，离子方程式书写正确，D不符合题意； 故选B。 8. 草甘膦广泛用于铁路、公路、森林防火道和公园的杂草清理，结构如图所示。已知R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中基态Z原子的电子总数是其最外层电子数的3倍。 下列叙述正确的是 A. 草甘膦分子中3个Y-R键的极性均相同 B. 简单氢化物的键角：W＞X＞Z C. 与Z同周期且第一电离能比Z大的元素有3种 D. 氧化物对应水化物的酸性：X＞W 【答案】B 【解析】 【分析】基态Z原子的电子总数是其最外层电子数的3倍，由结构图可知，Z形成5个共价键，说明Z的最外层电子数为5，则Z为磷；R形成1个共价键且原子序数最小，则R为H，X形成3个共价键，则最外层电子数为5，X为N，W形成4个共价键,且原子序数小于N，则W为C，Y形成2个共价键且原子序数小于P大于N，则Y为O,据此分析。 【详解】A．键为键，但分子中键的环境不同(如羧基的和磷酸基团的，周围电子云密度、化学环境存在差异)，键的极性受环境影响，因此3个键的极性不完全相同，A错误； B．W、、的简单氢化物分别为、和，三者中心原子价层电子对数均为4，分子中无孤对电子，和均含有1对孤对电子，孤对电子对成键电子的排斥力更大，使键角减小，故键角最大；电负性：，共用电子对距近，成键电子对斥力大于，键角：，故键角，B正确； C．与同周期且第一电离能比大的元素有2种：、，C错误； D．“氧化物对应水化物的酸性”需明确最高价氧化物对应水化物才有比较规律(非最高价水化物酸性无固定递变规律)，D错误； 故选B。 9. 最新研究发现，由于钛的某种氧化物的晶格中能嵌入或脱嵌Na+，有望成为钠离子电池的新材料。该钛的氧化物的四方晶胞结构如图1所示，O在底面的俯视图如图2所示，假设1mol如图所示的晶胞中有和，表示阿伏加德罗常数的值。 下列叙述错误的是 A. 钠焰色试验产生的光谱属于发射光谱 B. x：y=2：3 C. Ti元素位于元素周期表d区 D. 该晶体的摩尔体积为 【答案】B 【解析】 【详解】A．基态原子的电子吸收能量，跃迁到较高能级，电子又从高能级跃迁到低能级，以光的形式释放能量，焰色试验的光谱属于发射光谱，A项正确； B．由图可知，晶胞中原子个数为，晶胞中O原子个数为，即，B项错误； C．基态原子的价电子排布式为，位于元素周期表d区，C项正确； D．一个晶胞中含有4个，体积为，该晶体的摩尔体积为，D项正确； 故选B。 10. 下列根据实验设计及其现象能得出相应结论的是 选项 实验设计 现象 结论 A 右侧试管红色浅，左侧试管红色深 其他条件不变，增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动 B 导管内有水柱上升 铁钉发生析氢腐蚀 C 酸性高锰酸钾溶液褪色 溴乙烷发生消去反应生成乙烯 D 淀粉-KI溶液变蓝 浓硝酸分解生成NO2 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．只有浓度不同，左侧试管溶液的红色深，可探究浓度对化学平衡的影响，A项正确； B．食盐水浸泡的铁钉发生的是吸氧腐蚀，具支试管内压强减小，现象正确，但与结论不符，B项错误； C．溴乙烷与醇溶液发生消去反应，乙醇易挥发，乙醇、乙烯均能被高锰酸钾氧化，则不能检验乙烯，装置不合理，结论错误，C项错误； D．浓硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸也能与碘化钾溶液反应生成碘，则淀粉碘化钾溶液变蓝色不能说明浓硝酸分解生成二氧化氮，D项错误； 故选A。 11. 某元素的单质及其常见化合物X、Y、Z、M、N的转化关系如图所示(条件和部分产物略)。已知X与P的摩尔质量相同，且分子中均含有18个电子，Z是二元化合物且具有漂白性。下列说法错误的是 A. X、Z、M均能与NaOH溶液反应，生成正盐或酸式盐 B. 当N与Y生成1molZ时，转移电子 C. P既具有氧化性，又具有还原性 D. Z转化为M的反应中，中心原子的杂化类型不变 【答案】B 【解析】 【分析】具有漂白性的物质为二氧化硫或强氧化性的过氧化氢、氯气、过氧化钠等，已知X与P的摩尔质量相同，且分子中均含有18个电子，Z是二元化合物且具有漂白性，且X能和氧气反应，推测X为硫化氢、P为过氧化氢，硫化氢和氧气发生氧化还原反应生成Y硫单质，硫和氧气燃烧生成Z二氧化硫，二氧化硫和氧气生成M三氧化硫，硫化氢和二氧化硫发生归中反应生成硫单质Y，二氧化硫能被过氧化氢氧化为N硫酸，则W可以为水，三氧化硫和水生成硫酸N，浓硫酸可以氧化硫单质Y生成二氧化硫Z； 【详解】A． 、、均能与反应，少量时生成酸式盐：、、，过量时生成正盐： 、、，A正确； B． 与 生成 的化学方程式为，反应中每生成3分子二氧化硫转移4个电子，则当生成时，转移电子，B错误； C．中氧的化合价为-1价，处于氧元素的中间价态，故 既具有氧化性，又具有还原性，C正确； D．中心S的价层电子对数为，中心S的价层电子对数为，中心硫原子的杂化类型均为，D正确； 故选B。 12. 某学习小组设计如下装置，探究①、②反应的发生。下列叙述错误的是 A. Ⅲ中发生反应： B. 为使反应现象明显，反应器中的进气管(虚线表示)不能太短 C. 反应器中出现白烟，说明反应没有发生 D. 实验结束后，将注射器1、2换成注射器3，排出有害气体 【答案】C 【解析】 【分析】装置Ⅰ常温下用和浓盐酸制取，装置Ⅲ用生石灰和浓氨水制取，两种气体在反应器Ⅱ中发生反应，探究题干的两个反应。 【详解】A．Ⅲ中反应生成：，A正确； B．进气管较长可使气体(和)在反应器内停留时间更长，充分混合并接触，确保反应更完全，现象更明显(如白烟生成或气体颜色变化)，B正确； C．白烟是固体，其来源有两种可能：直接发生反应②生成；先发生反应①生成，挥发的与进一步反应生成，因此，出现白烟不能说明反应①未发生，反而可能两个反应均发生，C错误； D．实验结束后，反应器中可能残留有毒气体(、或等)，用注射器3通入空气，可将残留气体赶入尾气处理装置，避免污染环境，D正确； 故选C。 13. 我国科研团队开发的HMF电氧化制备FDCA装置如图所示。下列说法正确的是 A. Y极电极反应式为 B. 若用KCl溶液代替右侧的K2SO4溶液，不影响电解效率 C. 制备0.1 mol FDCA，理论上左侧电解液的质量变化为22.8 g D. 若将膜替换为普通多孔陶瓷隔膜(可允许其他物质通过)，FDCA产率会显著提高 【答案】C 【解析】 【详解】A．Y极发生氧化反应(：，：)，电极反应式为，A错误； B．若换为KCl溶液，会在阳极发生氧化反应，导致副反应消耗电能，电解效率降低，B错误； C．X极发生还原反应，转移电子时，生成，导致左侧溶液质量减少，同时有通过膜向阴极迁移，导致左侧溶液质量增加，左侧电解液质量变化，C正确； D．若替换为普通多孔陶瓷隔膜，只能物理阻隔，不能选择性阻止分子扩散，会导致流失到阴极室，产率下降，D错误； 因此答案选C。 14. 常温下，相同浓度的、、的水溶液中，酸分子的分布分数α [如]随pH的变化曲线如图所示(已知b代表)。下列叙述错误的是 A. a代表的分布分数随的变化 B. 常温下，向浓度均为和的混合溶液中加入NaOH固体至pH=7，此时溶液中 C. 常温下，向和的混合溶液中加入固体至，此时溶液中 D. 常温下，向溶液中加入固体，使溶液中，此时 【答案】C 【解析】 【详解】A．是吸电子基团，受此影响：，结合图可知，酸分子的分布分数为50%时，酸分子和酸根离子浓度相等，则，故、、，A正确； B．向浓度均为和的混合溶液中加入固体时，先被中和，即，存在电荷守恒，至时，故溶液中，B正确； C．，则，此时溶液中，C错误； D．向溶液中加入固体，由电荷守恒知，当溶液中，溶液中和浓度相等，常温下，，，，，D正确。 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 锂离子电池广泛应用于新能源汽车和电子产品。废旧锂离子电池正极材料主要含、、 等，某课题组设计如下工艺流程回收Co和Li： 已知：萃取剂P207能与Co2+形成可溶于有机相的配合物，该工艺条件下难与其他金属阳离子配位。 请回答下列问题： （1）步骤①中粉碎的目的是___________，基态Al原子的价层电子排布式为___________。 （2）步骤②中Al发生反应的化学方程式是___________。 （3）步骤③中，与、混合液反应的离子方程式为___________。 （4）步骤④目的是使转化为沉淀除去。已知常温下，调节pH后溶液中，，试通过计算确认该条件下是否有Co(OH)2沉淀生成？___________{简要写出计算过程，常温下，，}。 （5）步骤⑤萃取过程使用特定的萃取剂而不用CCl4、苯等有机溶剂的原因是___________。 （6）工业上常在80℃下进行“沉锂”反应而不是室温，其原因可能是___________(忽略温度对“沉锂”反应速率的影响)。 【答案】（1） ①. 增大接触面积，加快反应速率 ②. （2） （3） （4），此时溶液中，，无Co(OH)2沉淀生成 （5）P207萃取剂能与Co2+形成配合物，具有选择性，能实现Co2+与Li+的分离 （6）Li2CO3在80℃时溶解度较小，沉淀更完全 【解析】 【分析】废旧锂电池经粉碎后碱浸，与发生反应：进入滤液Ⅰ，滤渣Ⅰ为、；酸浸时还原：，溶解为并被氧化为；调，水解生成沉淀除去；萃取剂P207选择性络合进入有机相，分离得到含的滤液Ⅱ；滤液Ⅱ加沉锂：，有机相进一步处理得到，实现、分步回收。全流程依托氧化还原、沉淀、配位萃取完成金属分离提纯，据此分析。 【小问1详解】 固体粉碎可增大固体反应物与浸取液的接触面积，有效加快后续浸取阶段化学反应速率；为13号元素，基态原子电子排布式，价层电子为最外层、轨道电子，价层电子排布式为； 【小问2详解】 与强碱溶液反应，其化学方程式为； 【小问3详解】 中 为+3价，作还原剂将三价 还原为，使其溶解；配平可得； 【小问4详解】 根据，调节后溶液中，此时溶液中，，无沉淀生成； 【小问5详解】 萃取剂的选择体现了配位化学在分离中的应用，功能性萃取剂通过配位作用实现选择性萃取； 【小问6详解】 的溶解度随温度升高而降低，80℃时析出更多，提高回收率。 16. 碘酸钙[Ca(IO3)2]是一种重要的饲料碘补充剂，性质稳定，微溶于水，不溶于乙醇。某化学兴趣小组参照文献，在实验室设计如下方案制备并测定其溶度积常数。 请回答下列问题： （1）KClO3包装上应贴的危险化学品标识是___________(填字母)。 a． b． c． （2）已知操作Ⅰ过程中生成物有3种，其中一种生成物为黄绿色气体，另外两种生成物KH(IO3)2和KCl的物质的量之比为1：1，则该反应的化学方程式为___________；操作Ⅰ和操作Ⅱ均在如图所示的装置中进行，该装置存在的一个严重缺陷是___________；实验时加入三颈烧瓶中的水和盐酸的总体积不超过烧瓶容积的___________。 （3）若操作Ⅲ中pH＞10，则可能出现的后果是___________。 （4）系列操作是指“___________、洗涤、提纯”，洗涤晶体时，先用冰蒸馏水，后用无水乙醇，其优点是___________。 （5）测定Ca(IO3)2的。 i．室温下，配制100mL碘酸钙饱和溶液。移取上述溶液25.00mL于碘量瓶中，加入过量KI溶液并用稀H2SO4酸化，用标准溶液滴定至浅黄色，加入2滴淀粉溶液，继续滴定至终点，平行测定三次后取平均值，消耗标准溶液。 ii．空白实验：不取产品，其余试剂用量和步骤相同，消耗0.02 mLNa2S2O3标准溶液。 已知：；。 ①关于滴定的相关操作，下列叙述错误的是___________(填字母)。 a．用量筒量取25.00mL待测液转移至碘量瓶中 b．可用带聚四氟乙烯活塞的滴定管盛装Na2S2O3标准溶液 c．在滴定快到终点时滴入淀粉溶液，防止滴定初期部分碘被淀粉吸附，影响终点的判断 ②室温下，___________。 【答案】（1）c （2） ①. ②. 没有尾气(Cl2等)处理装置 ③. （3）生成Ca(OH)2，影响产品纯度 （4） ①. 过滤或抽滤 ②. 冰蒸馏水可洗去可溶性杂质且减少产品溶解损失；乙醇可带走表面水分且产品不溶于乙醇，利于快速干燥 （5） ①. a ②. 【解析】 【分析】向“制备装置”中加入水、，先搅拌溶解；再加入 调节pH≈1。酸性条件下，将​ 氧化为 ，自身被还原，反应方程式可表示为：。对装置Ⅰ的混合液“加热回流（85℃）”。确保 被充分氧化为 ，提高原料转化率。加入30%溶液调pH=10，营造弱碱性环境，加入 溶液，与结合生成 Ca(IO3)2沉淀，利用Ca(IO3)2微溶于水、不溶于乙醇的性质，通过过滤、洗涤、干燥等操作，获得纯净的 Ca(IO3)2固体，。通过实验测定饱和溶液中或的浓度，代入公式计算。 【小问1详解】 氯酸钾属于危险化学品中的氧化性物质。为腐蚀品标识，为剧毒品标识，为氧化剂标识，故选c。 【小问2详解】 由题意可知，反应过程中还有氯气生成，故化学方程式为；因挥发以及反应有氯气生成，因此冷凝管上端必需与尾气处理装置相连；烧瓶中的液体体积不超过其容积的。 【小问3详解】 氢氧化钙微溶于水，若，则可能出现的后果是生成，影响产品纯度。 【小问4详解】 冷却静置析出晶体后，第一步操作是过滤分离晶体；结合碘酸钙"微溶于水，不溶于乙醇"的性质，洗涤晶体时，先用冰蒸馏水，后用无水乙醇，其优点是：冰蒸馏水可洗去可溶性杂质且减少产品溶解损失；乙醇可带走表面水分且产品不溶于乙醇，利于快速干燥。 【小问5详解】 ①a．量筒只能精确到，无法量取精度的待测液，用滴定管或移液管量取待测液转移至碘量瓶中，a错误； b．Na2S2O3溶液呈碱性，聚四氟乙烯耐碱腐蚀，可用带聚四氟乙烯活塞的滴定管盛装，b正确； c．淀粉胶体能吸附碘，在滴定快到终点时滴入淀粉溶液，防止滴定初期部分碘被淀粉吸附，影响终点的判断，c正确； 故选a。 ②由已知反应得关系式：；结合实验可知空气也会氧化部分生成，由生成的消耗溶液的体积为，碘酸钙饱和溶液中，则，。 17. 研究反应机理、能量变化及其限度，利国利民。请回答下列问题： （1）Li-Ru催化合成氨的部分反应进程如图所示(图中“*”表示吸附在催化剂表面的物质)。 所示步骤中最慢的基元反应方程式为___________。 （2）已知NH3(g)的燃烧热，H2(g)的燃烧热。 ①表示NH3(g)燃烧热的热化学方程式为___________。 ②的取值范围是___________(填字母)。 a． b． （3）通过 的相互转化可实现NH3的高效存储和利用，则存储NH3的条件是___________(填字母)。 a．高温高压 b．低温高压 c．高温低压 d．低温低压 （4）南京理工大学朱卫华等人基于单簇催化剂，提出了一种一氧化氮还原反应的新型结构∼活性关系，经研究发现主要反应如下： 反应i： 慢反应 反应ii： 快反应 一定温度下，向恒容密闭容器中充入2molNO和6molH2，发生反应i和反应ii，测得含氮元素占比[如N2的含氮元素占比]与时间的关系如图所示(已知：时两反应均达到平衡，且平衡时的总压强为)。 ①曲线c代表的物质是___________(填“NO”“N2”或“NH3”)。 ②内NO(g)的平均反应速率为___________。 ③该温度下，反应i的Kp=___________(写出表达式即可，无需计算出具体数值，Kp为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1） （2） ①. ②. b （3）b （4） ①. N2 ②. 2 ③. 【解析】 【小问1详解】 反应活化能越高，反应速率越慢，从图中可以看出，活化能最高，速率最慢； 【小问2详解】 ①燃烧热是指在时，纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，指定产物是指氮元素变为，氢元素变为，故的燃烧热的热化学方程式为 ； ②由题意可得，i． 、ii． ，结合盖斯定律，可得： ，，故选b； 【小问3详解】 的正反应为吸热反应，反应体系中气体物质的量增加；降低温度，平衡向放热反应方向移动，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，有利于存储，b项符合题意； 【小问4详解】 ①反应ii为快反应，曲线a表示的物质快速减少，故曲线a表示，快速增加，曲线b表示氨气，曲线c表示氮气； ②时达到平衡，则由图知，的氮含量为6%，，的氮含量为86%，，的氮含量为，，由氧原子守恒得，，由氢原子守恒得，，此时气体的总物质的量为。平衡时，则起始时，内的平均反应速率为； ③平衡时，，，，反应i的。 18. 依伐卡托是一种用于治疗罕见型囊性纤维化的药物，其一种合成路线如图所示(部分反应条件略)： 已知：①代表乙基。 ②。 请回答下列问题： （1）A的化学名称为___________。 （2）下列说法正确的是___________(填字母)。 a．A不可能存在分子内氢键 b．C中含有4种官能团 c．1molD最多能与5molH2发生加成反应 （3）在加热条件下，F与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为___________。 （4）路线中设计反应E→F的目的是___________。在生成依伐卡托的反应中，所需溶剂DMF的化学名称为N，N-二甲基甲酰胺，则DMF的结构简式为___________。 （5）同时满足下列条件的D的同分异构体有___________种(不考虑立体异构)。 ①含有萘环()； ②环上有2种常见官能团。 （6）参照题干合成路线，写出以乙炔和苯为主要原料制备的合成路线：___________(其他试剂任选)。 【答案】（1）邻硝基苯甲酸或2-硝基苯甲酸 （2）c （3）+2NaOH+CH3COONa+H2O （4） ①. 保护氨基 ②. 或 （5）14 （6） 【解析】 【分析】依伐卡托的合成分两条路线制备关键中间体后再偶联：上支链以邻硝基苯甲酸（A）为起始物，经反应生成含硝基、酮羰基和乙酯基的B，再通过还原反应将硝基转化为氨基得到C，后续经环化、水解等反应形成喹啉酮母核并保留羧基，获得中间体D；下支链以对氨基苯酚（E）为原料，先利用乙酸酐对氨基进行乙酰化保护（类似氨基酸成肽时保护氨基的思路）得到F，再通过傅克烷基化反应向苯环引入两个叔丁基生成G，最后经去乙酰化（类似酯的水解）恢复氨基，得到含酚羟基、氨基及双叔丁基的中间体H（分子式为）；最终依据已知反应②，让D的羧基与H的氨基在HATU、三乙胺、DMF条件下发生酰胺化反应（类似羧酸与胺脱水生成酰胺的反应），脱去一分子水形成肽键，从而合成依伐卡托。 【18题详解】 的化学名称为邻硝基苯甲酸或2-硝基苯甲酸； 【19题详解】 A中硝基和羧基位于苯环的邻位，故A存在分子内氢键，a项错误；C中含有3种官能团：酮羰基、酯基、氨基，b项错误；最多能与发生加成反应(苯环3、碳碳双键1、酮羰基1)，c项正确； 【20题详解】 在加热条件下，与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式为； 【21题详解】 E中的氨基具有碱性，而的反应需在酸性条件下进行，因此路线中设计反应的目的是保护氨基。二甲基甲酰胺的结构简式为或； 【22题详解】 的分子式为，若其结构含有，且环上有2种常见官能团，则两种常见官能团只能是羟基和硝基，符合题意的结构共有种=14种； 【23题详解】 参考依伐卡托的反应，合成需要的反应物有苯胺和丙烯酸，苯经硝化反应、还原反应可得到苯胺，乙炔经加成反应、酸解反应制取丙烯酸，故制备的合成路线可设计为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $