精品解析：广西柳州高级中学2026届高三下学期阶段性测试（十二）化学试题

柳州高中2025-2026学年度高三下学期阶段测试十二 化学试题 满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H 1 C12 N14 O16 F 19 Na23 S32 Ca40 Br80 一、选择题：本题共14个小题，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. 化学与生活、科技、生命科学息息相关。下列说法正确的是 A. 问界M9的车身铝合金含量达到80%，铝合金硬度低于铝单质 B. 制作发动机喷管套筒的碳纤维与石墨互为同素异形体 C. 葡萄糖有链状结构和环状结构，在水溶液中主要以环状结构的形式存在 D. 与都是-氨基酸且互为同系物 2. 反应可用于壁画修复。下列说法正确的是 A. 硫化铵的电子式： B. 根据难溶于水推测其为共价晶体 C. 中元素的化合价为+6 D. 的空间构型为直线形 3. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A．提纯含砂的粗碘 B．观察气体扩散现象 C．制取少量乙酸乙酯 D．测定中和反应的反应热 A. A B. B C. C D. D 阅读下列材料，完成下列小题： 氢是元素周期表的“第一元素”，、、是氢的三种同位素。氢可以形成、、、等重要化合物。具有较大的燃烧热值()，是理想的清洁能源，在电池、冶金等方面也具有重要应用。液体储氢材料咔唑()可通过与加成进行储氢，固体镁基储氢材料在吸氢和释氢过程中添加适量作催化剂，其释氢过程如图所示。 4. 下列说法正确的是 A. 、、互为同素异形体 B. 图中表示 C. 中含有键、键 D. 沸点： 5. 下列化学反应表示正确的是 A. 与反应释氢： B. 燃烧的热化学方程式： C. 咔唑的储氢反应：+ D. 镁基储氢材料释氢时可能发生反应： 6. 一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如下： 下列叙述正确的是 A. 化合物1分子中的所有原子共平面 B. 化合物1与乙醇互为同分异构体 C. 化合物2分子中含有羟基和酯基 D. 化合物2可以发生开环聚合反应 7. 某种钾盐具有鲜艳的颜色，其阴离子结构如图所示。X、Y、Z、W为原子序数依次增加的前四周期元素，X、Y在第二周期且未成对电子数之比为2：3，Z的最高化合价与最低化合价的代数和为4 ，W 为日常生活中应用最广泛的过渡金属。下列说法错误的是 A. W 的化合价为+3 B. 第一电离能X>Y>Z>W C. 该阴离子中含有配位键 D. X、Y、Z均满足最外层8电子结构 8. 下列实验操作、现象和结论中有错误的是 选项 实验操作及现象 结论 A 在试管中加入溶液，滴加5滴5%溶液，得到新制的。再加入葡萄糖溶液，生成砖红色沉淀 葡萄糖中含有醛基 B 淀粉-KI试纸遇的混合液不变色 配离子氧化能力弱 C 浓溶液呈黄绿色，加水稀释后溶液呈蓝色 配体、与间存在配位平衡移动 D 已知是红棕色，将通入溶液中，溶液先变为红棕色，一段时间后又变成浅绿色 与络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大 A. A B. B C. C D. D 9. 浓差电池是利用电解质溶液浓度不同而产生电流的一类电池。学习小组以浓差电池为电源，用如图所示装置从含的浆液中分离得到含的溶液并制备NaOH．下列说法错误的是 A. 起始加入的溶液浓度： B. 膜a和膜b均适合选用阴离子交换膜 C. 工作时，溶液质量减小、NaOH稀溶液质量增加 D. 导线中通过1 mol，理论上电解池中两极共生成0.75 mol气体 10. 丙酮与HCN反应并进一步转化为2-氰基丙烯，过程如下： 已知：氰基(-CN)是一个强吸电子基团。下列说法正确的是 A. 步骤③，“条件1”可以是醇溶液，加热 B. 步骤①中涉及到键断裂和键的生成 C. 反应物中加不等质量固体，随着增加，反应速率先增大后减小 D. 酸性： 11. 一种钽的化合物的四方晶胞结构如图所示（）。已知为阿伏加德罗常数的值。原子分数坐标，原子分数坐标为1时记为0。M、N的原子分数坐标分别为。下列说法正确的是 A. P的原子分数坐标为 B. 和的最短距离为 C. 与Q距离相等且最近的有4个 D. 该晶体的密度是 12. 我国科学家首次在实验室实现到淀粉的全合成，其合成路线如下。设表示阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A. 为加快反应速率反应②、③应在高温下进行 B. 将与足量乙酸混合，在一定条件下发生取代反应，可消耗乙酸分子数目为 C. 反应②中，生成时转移电子数目为 D. 标准状况下，中含有共用电子对数目为 13. 某温度下发生反应：，和的消耗速率与本身浓度的关系如图，已知：，，和是速率常数，只与温度、催化剂有关。下列说法正确的是 A. 曲线 代表的是 B. 其他条件不变，压缩容器体积，体系内活化分子百分数增大 C. 此温度下，该反应的平衡常数 D. 密闭容器中进行该反应，点时反应逆向进行 14. 用草酸-草酸钠溶液浸取含杂质的(杂质不溶于浸取液)，浸出体系中含及含(Ⅲ)粒子的形态分布随pH的变化如图所示。体系中草酸根的总浓度折合成计：，(Ⅲ)的总浓度折合成计：。下列说法错误的是 A. 酸性增强，的物质的量分数增大 B. 通过改变pH可以实现Fe(Ⅲ)的完全浸出和沉淀 C. ； D. 时， 二、非选择题(4题，共58分) 15. 氢镍电池是目前使用最广的含镍电池，废旧电池的处理对环境保护和资源的再利用意义重大。一种对废旧氢镍电池负极材料(含有NiO、Ni和少量La、Fe、Mg、、等)进行湿法处理的流程如图1所示： 已知：①可形成； ②； ③第一步完全电离，。 回答下列问题： （1）“酸浸”后浸渣的主要成分为___________。 （2）若滤渣1的成分为，已知“沉镧”过程中溶液的pH与沉镧率的变化关系如图2所示。试分析pH<2.0时沉镧率降低的原因：___________。 （3）“沉镁”后滤液3中c(F-)≥______mol/L(溶液中离子浓度≤1.0×10-5mol/L时认为该离子沉淀完全)。 （4）滤液3中锰以形式存在，中存在一个过氧键(—O—O—)，“沉锰”反应的离子方程式为___________。 （5）“沉镍”所用试剂不宜选用氨水的原因为___________；母液中可提取出的循环利用的物质为___________(填化学式)。 （6）在一定条件下分解可得到NiO，其晶胞如图3所示。设阿伏加德罗常数的值为，距离最近的两个间距为a pm，NiO的摩尔质量为，则晶体的密度为___________(列出计算式)。 16. 氟硅酸()是磷矿生产工艺中的副产物，工业上利用其与氨气反应经多次处理后制备，能提高磷矿伴生资源的有效利用，减少资源浪费。实验室模拟该制备过程制备。回答下列问题： （1）制备溶液 连接好装置(如图)，经检查装置气密性良好，装入药品。点燃A处酒精灯，一段时间后，当观察到C中溶液pH为13左右时，用塑料注射器缓慢滴加20%氟硅酸溶液。 已知：①氟硅酸是二元强酸，易分解为四氟化硅和氟化氢；②不溶于；③的密度比水大。 ①装置A中发生反应的化学方程式为___________。 ②装置B和C中的作用是否相同？___________(填“是”或“否”)；两装置中的作用是___________。 ③三颈烧瓶中除生成，还会生成一种难溶于水的酸性氧化物，该反应的离子方程式是___________。 ④三颈烧瓶内部表层需要涂一层石蜡，原因是___________。 （2）制备 将上述三颈烧瓶中的混合物倒出，过滤，取滤液于烧杯中，加入适量石灰乳，充分反应后，经过一系列操作得到含有少量CaO的粗品。 ①指出如图所示过滤操作中不规范之处：___________。 ②一系列操作过程中使用的仪器有___________(填标号)。 （3）产品纯度测定 利用CaO溶于醋酸，而不溶于醋酸的性质提取mg产品中的，并用适当的溶剂将其配制成250mL溶液，移取25.00mL于锥形瓶中，用的EDTA标准溶液滴定至终点，消耗EDTA标准溶液的体积为，做空白实验，消耗EDTA标准溶液的体积为(已知：)。产品中的质量分数为___________%。 17. CH3OH可用作大型船舶的绿色燃料，可由CO或CO2制备。工业上用CO2制备CH3OH的原理如下： 反应I：  (主反应) 反应Ⅱ：  (副反应) （1）反应  ___________，该反应在___________(填“低温”“高温”或“任意温度”)下能自发进行。 （2）℃时，向恒压密闭容器中充入和，若在该条件下只发生反应I，达平衡时，放出20kJ能量；若在相同条件下向相同容器中充入a mol和b mol，达到平衡时，吸收29.5kJ的能量，则a=___________，b=___________。 （3）某温度下，将和按物质的量之比1：3通入恒容密闭容器中同时发生反应I和反应Ⅱ，下列情况下能说明反应Ⅱ达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. 和的物质的量之比不再改变 B. 混合气体的密度不再变化 C. 混合气体的压强不再变化 D. 形成1mol碳氧键的同时断裂2mol氧氢键 （4）将和按物质的量之比1：3通入密闭容器中发生反应I和反应Ⅱ，分别在1MPa、、下，测得在不同温度下的平衡转化率和生成、选择性(选择性为目标产物在含碳产物中的比率)的变化如图。 ①代表5MPa下随温度变化趋势的是曲线___________(填“a”“b”或“c”)。 ②P点对应的反应Ⅱ的压强平衡常数___________(保留两位有效数字)。 ③随着温度的升高，a，b，c三条曲线接近重合的原因是___________。 （5）另有科学工作者利用电解法将转化为甲醇的原理如图所示，写出电极b上发生的电极反应：___________。 18. 消炎镇痛药F的一种合成路线如下： 回答问题： （1）A的结构简式为_______，其化学名称为_______。 （2）A→B、C→D反应的类型分别为_______、_______。 （3）某化合物X的分子式为，符合下列条件X的结构简式为_______。 ①与C具有相同的官能团 ②含有2个苯环 ③核磁共振氢谱有3组峰 （4）D中所含官能团名称为_______。 （5）E→F反应方程式如下，F和Y的结构简式分别为_______、_______。 （6）以至多3个碳的有机物为原料(无机试剂任选)，设计合成的路线_______。 已知： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 柳州高中2025-2026学年度高三下学期阶段测试十二 化学试题 满分：100分 考试时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：H 1 C12 N14 O16 F 19 Na23 S32 Ca40 Br80 一、选择题：本题共14个小题，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. 化学与生活、科技、生命科学息息相关。下列说法正确的是 A. 问界M9的车身铝合金含量达到80%，铝合金硬度低于铝单质 B. 制作发动机喷管套筒的碳纤维与石墨互为同素异形体 C. 葡萄糖有链状结构和环状结构，在水溶液中主要以环状结构的形式存在 D. 与都是-氨基酸且互为同系物 【答案】C 【解析】 【详解】A．合金硬度通常高于其成分金属，因此铝合金硬度高于铝单质，故A错误； B．同素异形体是同种元素形成的不同单质，碳纤维为含碳的混合物，不属于碳单质，与石墨不互为同素异形体，故B错误； C．葡萄糖可发生分子内加成形成半缩醛，在水溶液中主要以环状结构的形式存在，故C正确； D．同系物要求结构相似、分子组成相差若干个原子团，两种物质官能团种类不同（前者含醚键，后者无醚键），不互为同系物，故D错误； 故答案选C。 2. 反应可用于壁画修复。下列说法正确的是 A. 硫化铵的电子式： B. 根据难溶于水推测其为共价晶体 C. 中元素的化合价为+6 D. 的空间构型为直线形 【答案】C 【解析】 【详解】A．硫化铵的化学式为，电子式需要2个和1个才能满足电荷平衡，给出的电子式仅含1个，故A错误； B．是由离子构成的离子晶体，难溶于水是溶解性特点，和晶体类型无必然关联，如也是难溶的离子晶体，故B错误； C．设中S的化合价为x，O元素为-2价，根据离子总电荷等于各元素化合价代数和可得：，解得x=+6，故C正确； D．中心O原子的价层电子对数为4（2个σ键+2对孤电子对），空间构型不是直线形，故D错误； 故答案选C。 3. 下列实验装置或操作不能达到实验目的的是 A．提纯含砂的粗碘 B．观察气体扩散现象 C．制取少量乙酸乙酯 D．测定中和反应的反应热 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．碘易升华，加热时碘变为蒸气，遇到上方盛有冷水的烧瓶底部凝华为碘单质，砂不升华，可实现粗碘提纯，A能达到实验目的； B．12mol/L浓盐酸具有强挥发性，HCl分子扩散进入甲基橙溶液会使甲基橙变红，可观察到气体扩散现象，B能达到实验目的； C．乙醇、乙酸在浓硫酸、加热条件下反应生成乙酸乙酯，饱和碳酸钠溶液可降低乙酸乙酯溶解度、吸收杂质乙醇和乙酸，导管在液面上方可防倒吸，C能达到实验目的； D．该装置无保温隔热措施，反应过程中热量会大量散失到外界，无法准确测定中和反应的反应热，D不能达到实验目的； 故选D。 阅读下列材料，完成下列小题： 氢是元素周期表的“第一元素”，、、是氢的三种同位素。氢可以形成、、、等重要化合物。具有较大的燃烧热值()，是理想的清洁能源，在电池、冶金等方面也具有重要应用。液体储氢材料咔唑()可通过与加成进行储氢，固体镁基储氢材料在吸氢和释氢过程中添加适量作催化剂，其释氢过程如图所示。 4. 下列说法正确的是 A. 、、互为同素异形体 B. 图中表示 C. 中含有键、键 D. 沸点： 5. 下列化学反应表示正确的是 A. 与反应释氢： B. 燃烧的热化学方程式： C. 咔唑的储氢反应：+ D. 镁基储氢材料释氢时可能发生反应： 【答案】4. B 5. D 【解析】 【4题详解】 A．同素异形体是同种元素形成的结构不同的单质，、、是同种元素形成的同种单质，不互为同素异形体，A错误； B．根据释氢过程的微粒变化图示可知，氢的化合价升高，则镁的化合价降低，左侧有4个，右侧仅有3个，结合原子守恒可知，为还原得到的Mg，B正确； C．的结构为，所有化学键均为单键，仅含键，不含键，C错误； D．分子间氢键数目多于，常温下为液态、为气态，沸点：，D错误； 故选B。 【5题详解】 A．与反应生成和，反应的化学方程式为，不会生成，A错误； B．的燃烧热值为，质量为，完全燃烧放出的热量，故该热反应方程式的，B错误； C．咔唑分子中含2个苯环，每个苯环完全加成需要，共需要，正确的化学方程式为：+6H2，C错误； D．反应中得电子化合价降低为，失电子化合价升高为，根据原子守恒、得失电子守恒和电荷守恒可得，镁基储氢材料释氢时可能发生反应为：，D正确； 故选D。 6. 一种实现二氧化碳固定及再利用的反应如下： 下列叙述正确的是 A. 化合物1分子中的所有原子共平面 B. 化合物1与乙醇互为同分异构体 C. 化合物2分子中含有羟基和酯基 D. 化合物2可以发生开环聚合反应 【答案】D 【解析】 【详解】A．化合物1为环氧乙烷，分子中碳原子均连接4个单键，均为杂化，存在四面体空间结构，所有原子不可能共平面，A错误； B．化合物1分子式为，乙醇分子式为，二者分子式不同，不互为同分异构体，B错误； C．化合物2分子中只含有酯基，不存在羟基，C错误； D．化合物2是环酯，分子中的酯基可以发生开环聚合，得到高分子化合物:，D正确； 故答案选D。 7. 某种钾盐具有鲜艳的颜色，其阴离子结构如图所示。X、Y、Z、W为原子序数依次增加的前四周期元素，X、Y在第二周期且未成对电子数之比为2：3，Z的最高化合价与最低化合价的代数和为4 ，W 为日常生活中应用最广泛的过渡金属。下列说法错误的是 A. W 的化合价为+3 B. 第一电离能X>Y>Z>W C. 该阴离子中含有配位键 D. X、Y、Z均满足最外层8电子结构 【答案】B 【解析】 【分析】X、Y在第二周期且未成对电子数之比为2：3，X未成对电子数为2，X的核外电子排布，X是C，Y未成对电子数为3，Y的核外电子排布，Y是N，Z的最高化合价与最低化合价的代数和为4，结合阴离子结构图，可推知Z位于第VIA族，W 为日常生活中应用最广泛的过渡金属，W是Fe，据此分析解题。 【详解】A．根据分析W是Fe，结合结构图可知化合价为+3，A正确； B．根据分析X是C，Y是N，Z是O或S，W是Fe，第一电离能Y最大，B错误； C．该阴离子中心铁原子含有较多空轨道，Y是N，含有孤电子对，可以形成配位键，C正确； D．X、Y、Z均满足最外层8电子结构，D正确； 故选B。 8. 下列实验操作、现象和结论中有错误的是 选项 实验操作及现象 结论 A 在试管中加入溶液，滴加5滴5%溶液，得到新制的。再加入葡萄糖溶液，生成砖红色沉淀 葡萄糖中含有醛基 B 淀粉-KI试纸遇的混合液不变色 配离子氧化能力弱 C 浓溶液呈黄绿色，加水稀释后溶液呈蓝色 配体、与间存在配位平衡移动 D 已知是红棕色，将通入溶液中，溶液先变为红棕色，一段时间后又变成浅绿色 与络合反应速率比氧化还原反应速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．新制氢氧化铜与葡萄糖发生醛基的氧化反应需要加热条件，该操作未提及加热，无法生成砖红色沉淀，A错误； B．与形成稳定的配离子，该配离子电极电势低，氧化能力弱，无法氧化使淀粉-KI试纸变色，B正确； C．溶液中存在配位平衡，浓溶液中浓度大显黄绿色，加水稀释时平衡正向移动，浓度增大显蓝色，C正确； D．溶液先变为红棕色，说明与的配位反应速率更快；一段时间后变为浅绿色，说明最终氧化还原反应进行更彻底，对应平衡常数更大，D正确； 故答案为A。 9. 浓差电池是利用电解质溶液浓度不同而产生电流的一类电池。学习小组以浓差电池为电源，用如图所示装置从含的浆液中分离得到含的溶液并制备NaOH．下列说法错误的是 A. 起始加入的溶液浓度： B. 膜a和膜b均适合选用阴离子交换膜 C. 工作时，溶液质量减小、NaOH稀溶液质量增加 D. 导线中通过1 mol，理论上电解池中两极共生成0.75 mol气体 【答案】C 【解析】 【分析】从图中可知，左侧为浓差电池，右边为电解池，NaOH稀溶液中水得电子生成氢气和氢氧根离子，钠离子向NaOH区移动，从而生成NaOH使NaOH溶液浓度增大，因此惰性电极Ⅱ为阴极，则惰性电极Ⅰ为阳极，阳极上水失电子生成氧气和氢离子，向阳极区移动与氢离子反应生成，则左侧Cu(Ⅱ)为正极，Cu(Ⅰ)为负极，浓度大的CuSO4溶液中的Cu电极为正极，故c2>c1。 【详解】A．根据分析可知，起始时CuSO4溶液浓度c2>c1，A正确； B．浓差电池中硫酸根离子通过膜a从右向左移动，电解池中通过膜b从右向左移动，故膜a和膜b均选用阴离子交换膜，B正确； C．Na2SO4溶液中逸出1mol氧气的同时移入2mol，Na2SO4溶液质量增加，C错误； D．电解池阴、阳极反应分别为2H2O+2e-=H2↑+2OH-、2H2O-4e-=4H++O2↑，转移1mol电子，阴极上生成0.5mol氢气，阳极上生成0.25mol氧气，共生成0.75mol气体，D正确； 故答案选C。 10. 丙酮与HCN反应并进一步转化为2-氰基丙烯，过程如下： 已知：氰基(-CN)是一个强吸电子基团。下列说法正确的是 A. 步骤③，“条件1”可以是醇溶液，加热 B. 步骤①中涉及到键断裂和键的生成 C. 反应物中加不等质量固体，随着增加，反应速率先增大后减小 D. 酸性： 【答案】B 【解析】 【详解】A．步骤③是醇羟基的消去反应，醇消去生成碳碳双键的反应条件为浓硫酸、加热；NaOH醇溶液加热是卤代烃消去卤化氢的条件，不适用于醇的消去，A错误； B．步骤①是对丙酮羰基的加成反应：丙酮羰基的碳氧双键中含有1个键，加成时键断裂，原双键变为单键，同时新形成了σ键，因此该过程涉及键断裂和键生成，B正确； C．反应①中是弱酸，存在电离平衡，加少量固体，先与反应，促进电离，浓度增大，反应①速率加快。但当过量，消耗，浓度减小，反应②速率减小，选项未具体说明哪个反应速率增大和减小，C错误； D．已知是强吸电子基团，吸电子基团会增强羟基键的极性，更易电离产生H+，酸性更强，则含的酸性更强，D错误； 故选B。 11. 一种钽的化合物的四方晶胞结构如图所示（）。已知为阿伏加德罗常数的值。原子分数坐标，原子分数坐标为1时记为0。M、N的原子分数坐标分别为。下列说法正确的是 A. P的原子分数坐标为 B. 和的最短距离为 C. 与Q距离相等且最近的有4个 D. 该晶体的密度是 【答案】A 【解析】 【详解】A．已知原子分数坐标为1时记为0，P在X轴的坐标分数为，在Y轴的坐标分数为1，则记为0，Z轴坐标分数为，故P的原子分数坐标为，A正确； B．根据晶胞结构图可知，因b<2a，则和的最短距离为如图所示的x，距离为，B错误； C．与Q距离相等且最近的分别位于上下两个晶胞的四个侧面上，因此与Q距离相等且最近的共有8个，C错误； D．根据晶胞结构图，有10个处于面心，4个处于棱心，则个数为：；有8个位于顶点，1个位于体心，则的个数为：，得到晶体化学表达式为：，晶胞底边边长为，棱高为，则晶胞的体积为：，得到晶胞的密度，D错误； 故答案为：A。 12. 我国科学家首次在实验室实现到淀粉的全合成，其合成路线如下。设表示阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是 A. 为加快反应速率反应②、③应在高温下进行 B. 将与足量乙酸混合，在一定条件下发生取代反应，可消耗乙酸分子数目为 C. 反应②中，生成时转移电子数目为 D. 标准状况下，中含有共用电子对数目为 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应②、③的催化剂为酶，高温下酶会变性失活，因此不能在高温下进行，故A错误； B．DHA含2个羟基，与乙酸的酯化反应为可逆反应，反应不能进行完全，因此消耗乙酸分子数目小于，故B错误； C．3.2g 的物质的量为，生成时，C元素化合价从-2价升高到0价，1mol 反应转移2mol电子，故0.1mol 反应转移电子数目为，故C正确； D．标准状况下11.2 L 的物质的量为，1个分子含4对共用电子对，故含共用电子对数目为，故D错误； 故答案选C。 13. 某温度下发生反应：，和的消耗速率与本身浓度的关系如图，已知：，，和是速率常数，只与温度、催化剂有关。下列说法正确的是 A. 曲线 代表的是 B. 其他条件不变，压缩容器体积，体系内活化分子百分数增大 C. 此温度下，该反应的平衡常数 D. 密闭容器中进行该反应，点时反应逆向进行 【答案】D 【解析】 【详解】A．由方程式可知，受浓度影响大，故y曲线表示，A错误； B．其他条件不变，压缩容器体积，可增大单位体积内的活化分子数目，但活化分子百分数不变，B错误； C．依方程式可判断，当时，反应达到平衡状态，即，该反应的化学平衡常数为：，C错误； D．依方程式可判断，当时，反应达到平衡状态，而P点，反应逆向进行，D正确； 故选D。 14. 用草酸-草酸钠溶液浸取含杂质的(杂质不溶于浸取液)，浸出体系中含及含(Ⅲ)粒子的形态分布随pH的变化如图所示。体系中草酸根的总浓度折合成计：，(Ⅲ)的总浓度折合成计：。下列说法错误的是 A. 酸性增强，的物质的量分数增大 B. 通过改变pH可以实现Fe(Ⅲ)的完全浸出和沉淀 C. ； D. 时， 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，pH越小，的物质的量分数越大，A不符合题意； B．由图可知，在pH小于6时，(Ⅲ)以配离子的形式存在，即完全浸出；在pH大于8.2时，(Ⅲ)以的形式存在，即完全沉淀，B不符合题意； C．由图可知，在时，，；，当时，，，C符合题意； D．时，根据原子团守恒可得：，即：，解得：，D不符合题意； 故选C。 二、非选择题(4题，共58分) 15. 氢镍电池是目前使用最广的含镍电池，废旧电池的处理对环境保护和资源的再利用意义重大。一种对废旧氢镍电池负极材料(含有NiO、Ni和少量La、Fe、Mg、、等)进行湿法处理的流程如图1所示： 已知：①可形成； ②； ③第一步完全电离，。 回答下列问题： （1）“酸浸”后浸渣的主要成分为___________。 （2）若滤渣1的成分为，已知“沉镧”过程中溶液的pH与沉镧率的变化关系如图2所示。试分析pH<2.0时沉镧率降低的原因：___________。 （3）“沉镁”后滤液3中c(F-)≥______mol/L(溶液中离子浓度≤1.0×10-5mol/L时认为该离子沉淀完全)。 （4）滤液3中锰以形式存在，中存在一个过氧键(—O—O—)，“沉锰”反应的离子方程式为___________。 （5）“沉镍”所用试剂不宜选用氨水的原因为___________；母液中可提取出的循环利用的物质为___________(填化学式)。 （6）在一定条件下分解可得到NiO，其晶胞如图3所示。设阿伏加德罗常数的值为，距离最近的两个间距为a pm，NiO的摩尔质量为，则晶体的密度为___________(列出计算式)。 【答案】（1） （2）与结合成而使的溶解平衡正向移动，降低沉镧率 （3）0.08 （4） （5） ①. 易形成配离子，即氨水用量不易控制 ②. （6） 【解析】 【分析】由题给流程可知，向负极材料中加入稀硫酸酸浸时，少量二氧化锰与负极中的金属材料在酸性条件下反应生成硫酸锰，一氧化镍与稀硫酸反应生成二价镍离子，镍、镧、铁、镁与稀硫酸反应生成可溶性硫酸盐，与稀硫酸不反应，过滤得到含有的滤渣和含有可溶性硫酸盐的滤液。向滤液中加入硫酸钠溶液，将溶液中的镧离子转化为沉淀，过滤得到和滤液1.向滤液1调节pH至4.0的溶液中加入过氧化氢溶液将溶液中的铁元素转化为沉淀，向滤液2中加入氟化钠溶液，将镁离子转化为氟化镁沉淀，过滤得到含有氟化镁的滤渣3和滤液3.向滤液3调节pH约为5.0的溶液中加入过二硫酸钠溶液，将锰离子转化为二氧化锰沉淀，过滤得到二氧化锰和滤液4.向滤液4中加入氢氧化钠溶液，将镍离子转化为氢氧化镍沉淀，过滤得到母液和氢氧化镍。 【小问1详解】 二氧化硅和稀硫酸不反应，因此浸渣的主要成分为。 【小问2详解】 由信息知，“沉镧”工序中，镧离子形成后过滤分离出来，若溶液的pH<2.0，与结合成而使的溶解平衡正向移动，降低沉镧率。 【小问3详解】 “沉镁”后滤液3中时认为沉淀完全，。 【小问4详解】 由题意可知，沉锰发生的反应为溶液中锰离子与过二硫酸根离子反应生成二氧化锰、硫酸根离子和氢离子，反应的离子方程式为。 【小问5详解】 易形成配离子，故“沉镍”时加入氨水过量使镍沉淀率低，加入氨水不足镍离子沉淀不完全也使镍沉淀率低，即氨水用量不易控制。母液中含，处理后可得，在沉镧时可循环使用。 【小问6详解】 由图可知该晶体中存在4个和4个，则晶胞质量为，距离最近的两个为面对角线的一半，间距为a pm，则棱长为，则体积为，则晶胞密度。 16. 氟硅酸()是磷矿生产工艺中的副产物，工业上利用其与氨气反应经多次处理后制备，能提高磷矿伴生资源的有效利用，减少资源浪费。实验室模拟该制备过程制备。回答下列问题： （1）制备溶液 连接好装置(如图)，经检查装置气密性良好，装入药品。点燃A处酒精灯，一段时间后，当观察到C中溶液pH为13左右时，用塑料注射器缓慢滴加20%氟硅酸溶液。 已知：①氟硅酸是二元强酸，易分解为四氟化硅和氟化氢；②不溶于；③的密度比水大。 ①装置A中发生反应的化学方程式为___________。 ②装置B和C中的作用是否相同？___________(填“是”或“否”)；两装置中的作用是___________。 ③三颈烧瓶中除生成，还会生成一种难溶于水的酸性氧化物，该反应的离子方程式是___________。 ④三颈烧瓶内部表层需要涂一层石蜡，原因是___________。 （2）制备 将上述三颈烧瓶中的混合物倒出，过滤，取滤液于烧杯中，加入适量石灰乳，充分反应后，经过一系列操作得到含有少量CaO的粗品。 ①指出如图所示过滤操作中不规范之处：___________。 ②一系列操作过程中使用的仪器有___________(填标号)。 （3）产品纯度测定 利用CaO溶于醋酸，而不溶于醋酸的性质提取mg产品中的，并用适当的溶剂将其配制成250mL溶液，移取25.00mL于锥形瓶中，用的EDTA标准溶液滴定至终点，消耗EDTA标准溶液的体积为，做空白实验，消耗EDTA标准溶液的体积为(已知：)。产品中的质量分数为___________%。 【答案】（1） ①. ②. 否 ③. B装置中用于监测的通入速率；C装置中用于防倒吸 ④. ⑤. 氟硅酸易分解为四氟化硅和氟化氢，HF会与玻璃中的反应 （2） ①. 缺少玻璃棒引流、漏斗下端颈部没有紧贴烧杯内壁 ②. CDE （3） 【解析】 【分析】制备溶液时，A中可通过加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，氨气进入B中，已知信息：不溶于；可通过观察B装置监测的通入速率；氨气极易溶于水，已知信息：的密度比水大，C中溶解氨气时，导管插入到二硫化碳中的导管逸出被上层的水吸收，所以在C中可防止倒吸，当氨气溶解使C中溶液pH为13左右时，用塑料注射器缓慢滴加20%氟硅酸溶液，反应产生氟化铵溶液，D为尾气处理装置，倒扣的漏斗可防倒吸。 【小问1详解】 ①据分析，装置A中加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，发生反应的化学方程式为。 ②据分析，装置B和C中的作用不相同，故填写“否”；两装置中的作用是B装置中用于监测的通入速率；C装置中用于防倒吸。 ③三颈烧瓶中氨水和20%氟硅酸溶液，反应产生氟化铵溶液，除生成，还会生成一种难溶于水的酸性氧化物，结合元素守恒，该难溶于水的酸性氧化物为二氧化硅，已知信息：氟硅酸是二元强酸，则该反应的离子方程式是。 ④已知信息氟硅酸易分解为四氟化硅和氟化氢，氟化氢气体及其水溶液氢氟酸能腐蚀玻璃，则三颈烧瓶内部表层需要涂一层石蜡，原因是：氟硅酸易分解为四氟化硅和氟化氢，HF会与玻璃中的反应。 【小问2详解】 将上述三颈烧瓶中的混合物倒出，过滤，取滤液于烧杯中，加入适量石灰乳，充分反应后，经过一系列操作得到含有少量CaO的粗品。 ①由图可知，如图所示过滤操作中不规范之处为：缺少玻璃棒引流、漏斗下端颈部没有紧贴烧杯内壁。 ②氟化铵和石灰乳反应生成的氟化钙，且氟化钙难溶于水，则一系列操作包括搅拌促使反应物充分接触、反应，过滤、洗涤、干燥，则图中使用的仪器有酒精灯、坩埚、玻璃棒，故选CDE。 【小问3详解】 利用CaO溶于醋酸，而不溶于醋酸的性质提取mg产品中的，并用适当的溶剂将其配制成250mL溶液，移取25.00mL于锥形瓶中，用的EDTA标准溶液滴定至终点，消耗EDTA标准溶液的体积为，做空白实验，消耗的体积为(已知：)。 滴定反应中，与钙离子反应的EDTA标准溶液为，根据，则产品中的质量分数为%。 17. CH3OH可用作大型船舶的绿色燃料，可由CO或CO2制备。工业上用CO2制备CH3OH的原理如下： 反应I：  (主反应) 反应Ⅱ：  (副反应) （1）反应  ___________，该反应在___________(填“低温”“高温”或“任意温度”)下能自发进行。 （2）℃时，向恒压密闭容器中充入和，若在该条件下只发生反应I，达平衡时，放出20kJ能量；若在相同条件下向相同容器中充入a mol和b mol，达到平衡时，吸收29.5kJ的能量，则a=___________，b=___________。 （3）某温度下，将和按物质的量之比1：3通入恒容密闭容器中同时发生反应I和反应Ⅱ，下列情况下能说明反应Ⅱ达到平衡状态的是___________(填标号)。 A. 和的物质的量之比不再改变 B. 混合气体的密度不再变化 C. 混合气体的压强不再变化 D. 形成1mol碳氧键的同时断裂2mol氧氢键 （4）将和按物质的量之比1：3通入密闭容器中发生反应I和反应Ⅱ，分别在1MPa、、下，测得在不同温度下的平衡转化率和生成、选择性(选择性为目标产物在含碳产物中的比率)的变化如图。 ①代表5MPa下随温度变化趋势的是曲线___________(填“a”“b”或“c”)。 ②P点对应的反应Ⅱ的压强平衡常数___________(保留两位有效数字)。 ③随着温度的升高，a，b，c三条曲线接近重合的原因是___________。 （5）另有科学工作者利用电解法将转化为甲醇的原理如图所示，写出电极b上发生的电极反应：___________。 【答案】（1） ①. -90.7 ②. 低温 （2） ①. 1 ②. 1 （3）AC （4） ①. a ②. 0.0096 ③. 温度升高到一定程度时以反应Ⅱ为主，该反应前后气体体积不变，改变压强对其平衡没有影响 （5）或 【解析】 【小问1详解】 由题干已知信息，反应I：  反应Ⅱ：  ，反应Ⅰ-反应Ⅱ可得反应 ，根据盖斯定律可知， =(-49.5)-41.2=-90.7kJ/mol，根据，时反应自发进行，该反应，，故低温下自发进行，故答案为：-90.7；低温； 【小问2详解】 ℃时，向恒压密闭容器中充入和，若在该条件下只发生反应I，达平衡时，放出20kJ能量；若在相同条件下向相同容器中充入a mol和b mol，达到平衡时，吸收29.5kJ的能量，说明两条件下达到的平衡为等效平衡，恒温恒压相同容器下等效平衡的达到途径为投料量相当，则a=1，b=1，故答案为：1；1； 【小问3详解】 A．两个反应和的化学计量数之比不同，所以当比值不变时，反应达到了平衡状态，A符合题意； B．反应容器容积不变，参与反应的物质均为气体，总质量不变，密度为一个定值，所以不能说明反应是否达到平衡状态，B不符合题意； C．主反应反应前后气体分子数目改变，故压强不变可以说明反应达到了平衡状态，C符合题意； D．没有考虑甲醇中的氢氧键的变化，所以不能说明反应达到平衡状态，D不合题意； 故答案为：AC； 【小问4详解】 ①反应I是气体体积减小的反应，反应Ⅱ是气体体积不变的反应，相同温度下，增大压强，反应Ⅰ正向移动，的转化率增大，则压强越大，越大，即a符合反应特点，故答案为：a； ②根据已知条件列出“三段式”： P点时压强为，的选择性为50%，的转化率为20%，则，，解得，反应Ⅱ的压强平衡常数=，故答案为：0.0096； ③反应I是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，减小，反应Ⅱ是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，增大，随着温度升高，a、b、c三条曲线先减小再增大接近重合的原因是：温度升高到一定程度时，整个过程以反应Ⅱ为主，该反应是气体分子数不变的反应，改变压强对平衡无影响，故答案为：温度升高到一定程度时以反应Ⅱ为主，该反应前后气体体积不变，改变压强对其平衡没有影响； 【小问5详解】 该装置利用电解法将CO2转化为甲醇，所以电极b上的反应为CO2得电子被还原为甲醇，电解质溶液为KHCO3溶液，所以电极反应为或，故答案为：或。 18. 消炎镇痛药F的一种合成路线如下： 回答问题： （1）A的结构简式为_______，其化学名称为_______。 （2）A→B、C→D反应的类型分别为_______、_______。 （3）某化合物X的分子式为，符合下列条件X的结构简式为_______。 ①与C具有相同的官能团 ②含有2个苯环 ③核磁共振氢谱有3组峰 （4）D中所含官能团名称为_______。 （5）E→F反应方程式如下，F和Y的结构简式分别为_______、_______。 （6）以至多3个碳的有机物为原料(无机试剂任选)，设计合成的路线_______。 已知： 【答案】（1） ①. ②. 1，3-二甲苯或间二甲苯 （2） ①. 氧化反应 ②. 取代反应 （3） （4）酮羰基、碳溴键 （5） ①. ②. （6） 【解析】 【分析】由有机物的转化关系可知，催化剂作用下与氧气共热发生催化氧化反应生成，则A为；与SOCl2共热发生取代反应后，再与(C6H5)4BNa发生取代反应生成，光照条件下与溴发生取代反应生成，与氰化钠共热发生取代反应生成，乙醇钠作用下与碳酸二乙酯共热发生取代反应生成，故F为；乙醇钠作用下与一碘甲烷发生取代反应生成，在硫酸中共热反应生成。 【小问1详解】 由分析可知，A的结构简式为，名称为1，3-二甲苯或间二甲苯，故答案为：；1，3-二甲苯或间二甲苯； 【小问2详解】 由分析可知，A→B的反应为催化剂作用下与氧气共热发生催化氧化反应生成、C→D的反应为光照条件下与溴发生取代反应生成和溴化氢，故答案为：氧化反应；取代反应； 【小问3详解】 分子式为的X与C具有相同的官能团，分子中含有2个苯环说明X分子中含有酮羰基，比C分子多1个甲基，则核磁共振氢谱有3组峰的结构简式为，故答案为：； 【小问4详解】 由结构简式可知，的官能团为酮羰基、碳溴键，故答案为：酮羰基、碳溴键； 【小问5详解】 由分析可知，E→F的反应为乙醇钠作用下与碳酸二乙酯共热发生取代反应生成和乙醇，则Y为乙醇，故答案为：；； 【小问6详解】 由题给信息可知，以至多3个碳的有机物为原料合成的合成步骤为：氢氧化钠作用下乙醛与甲醛反应生成(HOCH2)3CCHO，(HOCH2)3CCHO与氢气在一定条件下反应生成C(CH2OH)4，C(CH2OH)4与溴化氢发生取代反应生成C(CH2Br)4；浓硫酸作用下HOOCCH2COOH与乙醇共热发生酯化反应生成C2H5OOCCH2COOC2H5，乙醇钠作用下C2H5OOCCH2COOC2H5与C(CH2Br)4反应生成，在氢氧化钠溶液中发生水解反应后，经盐酸酸化、共热发生脱羧反应生成，合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $