精品解析：湖南株洲市部分学校2025-2026学年下学期高二期末联合考试 化学试题

2026年上学期高二期末联合考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ce-140 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. 化学促进了科技进步和社会发展，下列叙述中没有涉及化学变化的是 A. 《神农本草经》中记载的“石胆能化铁为铜” B. 北京冬奥会场馆使用CO2跨临界直接冷制干冰 C. 科学家成功将CO2转化为淀粉或葡萄糖 D. 火药的发明与使用 2. 下列实验装置能达到实验目的的是 A. 用图1所示装置检查装置的气密性 B. 用图2所示装置制备SO2 C. 用图3所示装置配制100 mL一定物质的量浓度的硫酸溶液 D. 用图4所示装置探究碳酸氢钠的热稳定性 3. 下列离子方程式书写正确的是 A. H2O2使酸性KMnO4溶液褪色：2MnO +H2O2 + 6H+ = 2Mn2+ + 3O2↑ + 4H2O B. 向冷的石灰乳中通入Cl2制漂白粉：Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O C. 用铁氰化钾检验FeSO4溶液中的Fe2+：K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓ D. 水杨酸溶液中加入少量碳酸钠： 4. 关于反应，，下列说法不正确的是 A. Fe3+发生氧化反应 B. Cl-是还原产物 C. 是一种新型绿色消毒剂，可用于饮用水的处理 D. 每生成，电子转移总数为 5. 结构决定性质，下列对有关事实的解释错误的是 选项 事实 解释 A 熔点： 键能： B 碱金属中Li的熔点最高 碱金属中各原子价电子数相同，Li的半径最小，金属键最强 C NaCl焰色试验为黄色 与Na电子跃迁有关 D “杯酚”能“识别”，而用于分离和 “杯酚”空腔大小适配 A. A B. B C. C D. D 6. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. NH4I的电子式： B. 反式聚异戊二烯的结构简式： C. 1-戊烯的球棍模型为 D. 基态溴原子的简化电子排布式： 7. W、X、Y、Z为原子序数依次递增的短周期元素，最外层电子数均为奇数。只有为金属元素，的核外电子数等于的最外层电子数，且、处在不同周期，的单质常温下为黄绿色气体。下列说法错误的是 A. 单质可与氢氧化钠溶液反应 B. 简单离子的半径： C. 简单气态氢化物的稳定性： D. 最高价氧化物对应的水化物的酸性： 8. 中国科学院大连化学物理研究所最新成功研发出首例氢负离子原型电池（CeH2|3CeH3@BaH2|NaAlH4），该电池工作状态如图所示： 下列说法错误的是 A. 放电时，正极的电极反应式为：。 B. H-由NaAlH4电极移向CeH2电极时存储能量 C. 储能时，电池负极的电极反应式为 D. 理论上，有2 mol 生成时，两极的质量变化差值为4 g 9. 某些含氟有机化合物具有特异的生物活性和生物体适应性，疗效比一般药物强好几倍。实验室将KF溶入18-冠-6(结构如图1)的乙腈(CH3CN)溶液中可轻松实现氟的取代，反应过程如图2所示： 下列说法错误的是 A. 用代替18-冠-6不能起到相应效果 B. KF、18-冠-6和乙腈均为极性分子，KF溶解度增大，与卤代烃充分接触 C. C-O-C键角：∠1大于乙醚中的 D. 相同条件下，用代替参与上述反应，反应速率会加快 10. 下列实验方案合理，且能达到实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 将乙醇与浓硫酸的混合物加热至170℃，并将产生的气体干燥后通入少量溴的四氯化碳溶液中，观察溴的四氯化碳溶液颜色的变化 验证乙醇发生了消去反应 B 将混有HCl杂质气体的通入饱和食盐水中 除去杂质HCl气体 C 分别测定相同浓度的溶液和溶液的pH 比较溶液和的酸性 D 向2mL0.1mol/L溶液中滴入几滴0.1mol/LKCl溶液，生成白色沉淀，再滴加几滴0.1mol/LKI溶液，观察沉淀颜色的变化 证明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) A. A B. B C. C D. D 11. 实验室利用反应制备辛烯醛的流程如下左图。 已知：正丁醛的沸点为。辛烯醛沸点为（在沸点时略有分解），密度为，不溶于水。利用如上右图装置进行减压蒸馏。下列说法错误的是 A. 加热回流中温度计插入液面以下 B. 操作I和Ⅱ中均要用到的玻璃仪器是烧杯 C. 克氏蒸馏头能防止液体冲入冷凝管 D. 减压蒸馏结束后，应先关闭冷凝水，再关闭真空泵 12. 已知C2H5Br在NaOH乙醇溶液中发生的取代反应和消去反应互为竞争关系，二者反应历程中的相对能量变化如图所示。已知：热力学聚焦反应的自发性、方向和限度，通过焓变、熵变、ΔG等来确定；动力学探讨反应速率、机理、如何发生、反应多快，通过速率方程、活化能、催化剂等作用。 下列说法错误的是 A. C2H5Br在NaOH乙醇溶液中发生取代反应的速率比消去反应快 B. C2H5Br发生取代反应或消去反应时，OH-进攻的原子不同 C. NaOH乙醇溶液中，用18O标记NaOH，可能有H218O生成 D. NaOH乙醇溶液中，OH-与乙醇分子间形成了氢键 13. 温度T下，在VL的刚性密闭容器中加入1mol和1mol，发生反应： kJ·mol-1()，达到平衡状态放出QkJ热量。在不同催化剂作用下，该反应的与关系如图所示.已知：R为常数，为活化能，T为温度；k只与温度、催化剂有关；速率方程为、；速率常数k与活化能的经验关系式为。下列说法正确的是 A. 催化剂I的催化效率更高 B. 升高温度，速率常数增大 C. 的值不变时，反应达到了平衡状态 D. 平衡时，的平衡转化率为 14. 研究表明纳米银可催化三价砷氧化为五价砷。已知室温下，三元弱酸和水溶液中含砷的各物种的分布分数与pH的关系如图所示。 下列说法错误的是 A. 的数量级为 B. 与可以发生复分解反应 C. 往含的溶液中加入0.3molNaOH固体，所得溶液中： D. 时，的溶液中存在： 二、非选择题：共4道小题，满分52分。 15. 配合物三草酸合铁酸钾是常用的光敏材料和催化剂。某实验小组进行下列探究实验，步骤如下： 步骤Ⅰ：常温下向蒸馏水中依次加入(相对分子质量为126)和(相对分子质量为138)，充分反应后，得到混合溶液A。 步骤Ⅱ：向混合溶液A中加入(相对分子质量为278)，控制温度在反应，同时滴加过氧化氢溶液至溶液颜色变为黄色，得到溶液B。 步骤Ⅲ：将溶液B蒸发浓缩至体积约为，分为两等份。一份快速冷却至，结晶、过滤得到黄色针状晶体；另一份缓慢冷却至，结晶、过滤得到黄色片状晶体。 步骤Ⅳ：将晶体P、Q分别置于暗处在下烘干脱水，最终均得到三草酸合铁酸钾(相对分子质量为437)共。 已知：三草酸合铁酸钾易溶于水，难溶于乙醇，在光照下会分解。 回答下列问题： （1）中与形成配位键的配位原子是______(填元素符号)。 （2）步骤Ⅰ所得混合溶液A中，主要溶质的化学式为______，在实验室中过滤时用到的玻璃仪器有______。 （3）晶体P、Q分别置于暗处烘干脱水的目的是______。 （4）下列说法错误的是______(填标号)。 A. 步骤Ⅰ制备混合溶液A时，应将碳酸钾分批加入草酸溶液中，避免反应过于剧烈 B. 步骤Ⅲ中，可向浓缩后的溶液中加入适量乙醇，促进三草酸合铁酸钾晶体析出 C. 步骤Ⅱ中，为加快反应速率，可将换成稳定性更高的，然后升高反应温度 D. 两份浓缩液中得到不同形状晶体P和Q的原因是冷却的温度不同 （5）已知室温下能发生反应：，而与混合后无明显现象。从配合物结构对中心离子性质影响的角度，解释与氧化性差异的原因：______。 （6）产品中三草酸合铁酸钾的产率为______%。 16. 某废选择性脱硝催化剂(含、、等)中回收钒、钨等金属的工艺流程如下。 已知：萃取操作中，利用P204萃取得到的配合物的结构为(R为)，按要求回答下列问题： （1）基态V的价层电子排布式为_______。 （2）①提高“酸浸还原”效率的措施有_______(写一种即可)。 ②酸浸过程中会被还原成_______。 （3）已知常以二聚体的形式存在，的结构式为_______(烃基直接用R表示)；反萃取时加入的试剂X应该是_______。 （4）煅烧的化学方程式为_______。 （5）已知不同温度和浓度变化对浸出率的影响如图1所示，某一温度浓度对和浸出率的影响如图2所示。 ①最适合加压碱浸的条件是_______。 ②随着的增加，的浸出率反而减少，其可能的原因是_______。 17. 化合物H是合成控制血压药物福辛普利的中间体。合成H的一种流程如下(其中表示叔丁氧羰基)： 回答下列问题： （1）A中含氧官能团名称为_______，氮原子的杂化方式为_______。 （2）B→C的反应类型为_______。 （3）D→E除生成E外，还会生成E的一种同分异构体，其结构简式为_______。 （4）E→F中生成的含锂产物为，则E→F的化学方程式为_______。 （5）芳香族化合物I是G的同分异构体，满足以下条件的I的结构简式为_______。 ①能发生银镜反应 ②遇氯化铁溶液显紫色 ③核磁共振氢谱显示有五组峰且峰面积之比为 （6）下列说法正确的是_______(填标号)。 a. A→B的作用是保护 b. D可发生缩聚反应 c. G与互为同系物 d. H中含有1个手性碳原子 （7）参考题干合成路线，设计以和为原料合成的路线_______(其它试剂任选)。 18. 乙酸在催化剂的作用下和氢气反应可生成乙醇，反应体系主要发生如下反应： ① ② ③ 在200 kPa条件下，的混合气发生上述反应。平衡时乙酸的转化率与、和的选择性S随温度T的变化如图所示。 已知：。 回答下列问题： （1）反应①的活化能______(填“”“”或“”)；反应①在______(填“高温”或“低温”下能自发进行。 （2）在上述条件下发生以上三个反应，下列说法中，能表明反应②已达到平衡状态的是______(填字母)。 a．气体密度不变 b．气体总压强不变 c．的浓度不变 d．三个反应产生的的物质的量相等 （3）已知反应③的，，其中、为正、逆反应速率，、为速率常数。增大体系压强，的值将______(填“变大”“变小”或“不变”)。 （4）图中表示乙醇的选择性随温度变化的曲线是______。当温度低于340 ℃时，随着温度的升高，选择性变大的原因是______。 （5）恒温恒压条件下，向初始容积为1 L的容积可变的密闭容器中通入和，发生上述反应，达到平衡时容器的容积变为0.8 L，，。反应②的平衡常数______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年上学期高二期末联合考试 化学试题 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ce-140 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. 化学促进了科技进步和社会发展，下列叙述中没有涉及化学变化的是 A. 《神农本草经》中记载的“石胆能化铁为铜” B. 北京冬奥会场馆使用CO2跨临界直接冷制干冰 C. 科学家成功将CO2转化为淀粉或葡萄糖 D. 火药的发明与使用 【答案】B 【解析】 【详解】A．“石胆能化铁为铜”本质是硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜，为化学变化，故A不符合题意； B．使用CO2跨临界直冷制冰过程中只是状态发生变化，没有新物质生成，为物理变化，故B符合题意； C．将CO2转化为淀粉或葡萄糖过程中生成了新物质淀粉或葡萄糖，有新物质生成，为化学变化，故C不符合题意； D．火药是用S、C和KNO3混合制取的，使用时发生反应：化学方程式为2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑，有新物质生成，为化学变化(属于氧化还原反应)，故D不符合题意； 故选：B。 2. 下列实验装置能达到实验目的的是 A. 用图1所示装置检查装置的气密性 B. 用图2所示装置制备SO2 C. 用图3所示装置配制100 mL一定物质的量浓度的硫酸溶液 D. 用图4所示装置探究碳酸氢钠的热稳定性 【答案】B 【解析】 【详解】A．检查装置气密性时，图1中长颈漏斗下端未形成液封，握住集气瓶后，集气瓶中的气体会从漏斗上口逸出，无法密封，因此不能通过导管口是否有气泡来判断装置的气密性，A错误； B．铜与浓硫酸在加热条件下反应生成SO2，图2中装置有分液漏斗控制浓硫酸滴加、圆底烧瓶盛放铜屑及加热装置，也垫上了石棉网，符合固体与液体混合加热制取SO2的实验要求，B正确； C．配制100 mL一定物质的量浓度的硫酸溶液时，由于浓硫酸稀释会放热，应先在烧杯中稀释浓硫酸，冷却后再通过玻璃棒引流转移溶液至100 mL的容量瓶，加水定容，摇匀来配制溶液。而图3直接在容量瓶中稀释浓硫酸，不符合配制溶液的要求，C错误； D．在通过加热方法探究固体碳酸氢钠热稳定性时，试管口应略向下倾斜，以防止生成的水蒸气冷凝回流至试管底部导致试管炸裂，图4中试管口向上倾斜，不符合固体物质加热的实验要求，D错误； 故合理选项是B。 3. 下列离子方程式书写正确的是 A. H2O2使酸性KMnO4溶液褪色：2MnO +H2O2 + 6H+ = 2Mn2+ + 3O2↑ + 4H2O B. 向冷的石灰乳中通入Cl2制漂白粉：Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O C. 用铁氰化钾检验FeSO4溶液中的Fe2+：K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓ D. 水杨酸溶液中加入少量碳酸钠： 【答案】C 【解析】 【详解】A．H2O2使酸性KMnO4溶液褪色生成锰离子和氧气，根据电子守恒，离子方程式为：2MnO +5H2O2 + 6H+ = 2Mn2+ + 5O2↑ + 8H2O，A错误； B．向冷的石灰乳中通入Cl2制漂白粉，Ca(OH)2为悬浊液不能拆：Cl2 + Ca(OH)2 = Cl- + ClO- + H2O+ Ca2+，B错误； C．用铁氰化钾检验FeSO4溶液中的Fe2+生成蓝色沉淀KFe[Fe(CN)6] ，离子方程式为：K++Fe2++[Fe(CN)6]3-=KFe[Fe(CN)6]↓，C正确； D．因苯环上羧基的酸性强于酚羟基的酸性，当水杨酸过量时，酚羟基不参与反应，离子方程式为，D错误； 故选C。 4. 关于反应，，下列说法不正确的是 A. Fe3+发生氧化反应 B. Cl-是还原产物 C. 是一种新型绿色消毒剂，可用于饮用水的处理 D. 每生成，电子转移总数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．在反应中，铁元素的化合价从＋3价升高为＋6价，发生氧化反应，A正确； B．在反应中，氯元素的化合价从＋1价降低为－1价，发生还原反应，为还原产物，B正确； C．具有氧化性，可以杀菌消毒；还原产物可以水解生成胶体，吸附水中杂质，可用于饮用水的处理，因此是一种新型绿色消毒剂，C正确； D．根据反应，每生成2mol，转移电子6mol，则每生成，电子转移总数为，D错误； 答案选D。 5. 结构决定性质，下列对有关事实的解释错误的是 选项 事实 解释 A 熔点： 键能： B 碱金属中Li的熔点最高 碱金属中各原子价电子数相同，Li的半径最小，金属键最强 C NaCl焰色试验为黄色 与Na电子跃迁有关 D “杯酚”能“识别”，而用于分离和 “杯酚”空腔大小适配 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．熔点低于的真正原因是为分子晶体（范德华力作用），为共价晶体（共价键作用），而非直接比较和键能，A错误； B．Li的熔点最高是因碱金属中Li原子半径最小，金属键最强，B正确； C．焰色试验颜色由钠原子的电子跃迁释放特定波长光导致，C正确； D．“杯酚”空腔大小与匹配，符合超分子识别原理，D正确； 故答案选A。 6. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. NH4I的电子式： B. 反式聚异戊二烯的结构简式： C. 1-戊烯的球棍模型为 D. 基态溴原子的简化电子排布式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．NH4I碘离子与铵根离子间以离子键结合，电子式：，故A错误； B．该结构简式是顺式聚异戊二烯的结构简式，反式聚异戊二烯的结构中亚甲基位于碳碳双键异侧，故B错误； C．1-戊烯的球棍模型为：，故C正确； D．基态溴原子的核外有35个电子，分4层排布，基态溴原子的简化电子排布式为，故D错误； 故选C。 7. W、X、Y、Z为原子序数依次递增的短周期元素，最外层电子数均为奇数。只有为金属元素，的核外电子数等于的最外层电子数，且、处在不同周期，的单质常温下为黄绿色气体。下列说法错误的是 A. 单质可与氢氧化钠溶液反应 B. 简单离子的半径： C. 简单气态氢化物的稳定性： D. 最高价氧化物对应的水化物的酸性： 【答案】B 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次递增的短周期元素，最外层电子数均为奇数。的单质常温下为黄绿色气体，则Z为Cl，只有为金属元素，的核外电子数等于的最外层电子数，设W的核外电子数1，则的最外层电子数1，Y可能为Li或Na，Li和Na均为金属，假设不成立；设W的核外电子数3，则W为Li，Li为金属，假设不成立；设W的核外电子数7，则W为N，则的最外层电子数7，Y可能为F或Cl，Z为Cl，则Y可能为F，但、处在不同周期，假设不成立；设W的核外电子数5，则W为B，的最外层电子数5，Y可能为N或P，又、处在不同周期，所以Y为P；X为原子序数大于5、小于15的金属元素 ，则X为Na或Al。 【详解】A．X为Na或Al，Na和Al均可以与氢氧化钠溶液反应，A正确； B．X、Y、Z简单离子分别为Na+或Al3+、P3-、Cl-，Na+或Al3+的电子层数为两层，P3-、Cl-的电子层数为三层，所以离子半径P3-、Cl-更大，P3-、Cl-具有相同的电子层结构，核电荷数越大、离子半径越小，所以X、Y、Z简单离子的半径： Y>Z>X，B错误； C．Y、Z分别为P和Cl，P和Cl位于同一周期，同一周期从左至右原子序数递增、非金属性增，元素的非金属性越强、简单氢化物越稳定，则简单气态氢化物的稳定性：Y<Z，C正确； D．W、Y分别为B和P，B和C位于同一周期，同一周期从左至右元素非金属性递增、最高价氧化物的水化物的酸性增强，即H3BO3酸性弱于H2CO3，P最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，碳酸为弱酸，磷酸为中强酸，则酸性：H3BO3<H2CO3<H3PO4，即酸性：H3BO3<H3PO4，D正确； 故答案为：B。 8. 中国科学院大连化学物理研究所最新成功研发出首例氢负离子原型电池（CeH2|3CeH3@BaH2|NaAlH4），该电池工作状态如图所示： 下列说法错误的是 A. 放电时，正极的电极反应式为：。 B. H-由NaAlH4电极移向CeH2电极时存储能量 C. 储能时，电池负极的电极反应式为 D. 理论上，有2 mol 生成时，两极的质量变化差值为4 g 【答案】B 【解析】 【分析】电子流向为从CeH2电极流出，经外电路流向Na3[AlH6]/NaAlH4电极，因此：放电时CeH2电极为负极，NaAlH4电极为正极；充电时CeH2电极为阴极，NaAlH4电极为阳极，据此分析： 【详解】A．放电时，正极NaAlH4发生还原反应，正极反应式为：，A正确； B．在原电池（放电）中，阴离子向负极移动，因此H-从正极NaAlH4电极移向负极CeH2电极，对应放电过程，B错误； C．储能时，电池负极CeH2电极为阴极发生还原反应，因此电池负极的电极反应式为，C正确； D．有2 mol 生成时，根据电极反应：负极CeH2电极：每生成1 mol ，会结合1 mol H⁻，电极质量增加1 g；生成2 mol 时，质量增加2 g；正极NaAlH4电极：每转移2 mol电子，会释放2 mol H⁻，电极质量减少2 g。两极质量变化差值为：，D正确； 故答案选B。 9. 某些含氟有机化合物具有特异的生物活性和生物体适应性，疗效比一般药物强好几倍。实验室将KF溶入18-冠-6(结构如图1)的乙腈(CH3CN)溶液中可轻松实现氟的取代，反应过程如图2所示： 下列说法错误的是 A. 用代替18-冠-6不能起到相应效果 B. KF、18-冠-6和乙腈均为极性分子，KF溶解度增大，与卤代烃充分接触 C. C-O-C键角：∠1大于乙醚中的 D. 相同条件下，用代替参与上述反应，反应速率会加快 【答案】B 【解析】 【详解】A．12-冠-4和18-冠-6的孔径不同，络合离子不同，用 12-冠-4 替换 18-冠-6是不能起到相应的效果，A正确； B．KF为离子化合物，不是极性分子，B错误； C．∠1中氧的孤电子对数为1，乙醚中氧的孤电子对数为2，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，故C-O-C 键角：∠1大于乙醚中的，C正确； D．中C-Br键较中C-Cl键更容易断裂，则相同条件下，用代替 参与上述反应，反应速率会加快，D正确； 故选B。 10. 下列实验方案合理，且能达到实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 将乙醇与浓硫酸的混合物加热至170℃，并将产生的气体干燥后通入少量溴的四氯化碳溶液中，观察溴的四氯化碳溶液颜色的变化 验证乙醇发生了消去反应 B 将混有HCl杂质气体的通入饱和食盐水中 除去杂质HCl气体 C 分别测定相同浓度的溶液和溶液的pH 比较溶液和的酸性 D 向2mL0.1mol/L溶液中滴入几滴0.1mol/LKCl溶液，生成白色沉淀，再滴加几滴0.1mol/LKI溶液，观察沉淀颜色的变化 证明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．将乙醇与浓硫酸的混合物加热至170℃，产生乙烯，将乙烯干燥后通入少量溴的四氯化碳溶液中，乙烯与溴发生加成反应，溴的四氯化碳溶液颜色变浅，故A正确； B．将混有HCl杂质气体的CO2通入饱和食盐水中，CO2也会溶解消耗，应当通入饱和NaHCO3溶液中，故B错误； C．CH3COONH4中铵根离子也会水解，影响溶液的酸碱性，而NaHCO3中钠离子不水解，故无法比较H2CO3和CH3COOH的酸性，故C错误； D．向2mL0.1mol/LAgNO3溶液中滴入几滴0.1mol/LKCl溶液，生成白色沉淀，再滴加几滴0.1mol/LKI溶液，会出现黄色沉淀，但是由于银离子过量，可能是过量的银离子直接和碘离子反应生成碘化银黄色沉淀，无法证明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，故D错误； 故答案选A。 11. 实验室利用反应制备辛烯醛的流程如下左图。 已知：正丁醛的沸点为。辛烯醛沸点为（在沸点时略有分解），密度为，不溶于水。利用如上右图装置进行减压蒸馏。下列说法错误的是 A. 加热回流中温度计插入液面以下 B. 操作I和Ⅱ中均要用到的玻璃仪器是烧杯 C. 克氏蒸馏头能防止液体冲入冷凝管 D. 减压蒸馏结束后，应先关闭冷凝水，再关闭真空泵 【答案】D 【解析】 【分析】正丁醛和2%NaOH在78~82℃加热回流生成辛烯醛，操作I通过分液方法分离辛烯醛和NaOH溶液，得到的辛烯醛用水洗涤，再加入硫酸钠除水，通过过滤分离硫酸钠和辛烯醛，再通过减压蒸馏得到纯净的辛烯醛。 【详解】A．为测定反应液的温度，加热回流中温度计插入液面以下，故A正确； B．碱液与辛烯醛不互溶，操作Ⅰ为分液，用到的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯，分液得到的产品用水洗涤过，操作II加入无水Na2SO4可以吸收水分，由于Na2SO4不溶于辛烯醛，通过过滤可分离加入的Na2SO4，用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯，故B正确； C．克氏蒸馏头弯管的主要作用是防止减压蒸馏中液体因剧烈沸腾而进入冷凝管，可以避免对收集产物的污染，故C正确； D．减压蒸馏实验结束后，应先关闭真空泵，继续通入冷凝水对装置中残留的少量蒸气进行冷凝，故D错误； 故答案为D。 12. 已知C2H5Br在NaOH乙醇溶液中发生的取代反应和消去反应互为竞争关系，二者反应历程中的相对能量变化如图所示。已知：热力学聚焦反应的自发性、方向和限度，通过焓变、熵变、ΔG等来确定；动力学探讨反应速率、机理、如何发生、反应多快，通过速率方程、活化能、催化剂等作用。 下列说法错误的是 A. C2H5Br在NaOH乙醇溶液中发生取代反应的速率比消去反应快 B. C2H5Br发生取代反应或消去反应时，OH-进攻的原子不同 C. NaOH乙醇溶液中，用18O标记NaOH，可能有H218O生成 D. NaOH乙醇溶液中，OH-与乙醇分子间形成了氢键 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，发生消去反应的活化能更低，速率更快，A错误； B．C2H5Br发生取代反应时，OH-进攻与Br连接的碳原子，发生消去反应时，OH-进攻与Br连接的碳原子的邻位碳原子上的H(即β-H)，B正确； C．消去反应中，得到生成，若被标记，结合可生成，C正确； D．由图可知，NaOH乙醇溶液中OH-中的O与乙醇分子中羟基氢之间存在作用，符合氢键形成特征，故NaOH醇溶液中OH-与乙醇分子间形成了氢键，D正确； 故选A。 13. 温度T下，在VL的刚性密闭容器中加入1mol和1mol，发生反应： kJ·mol-1()，达到平衡状态放出QkJ热量。在不同催化剂作用下，该反应的与关系如图所示.已知：R为常数，为活化能，T为温度；k只与温度、催化剂有关；速率方程为、；速率常数k与活化能的经验关系式为。下列说法正确的是 A. 催化剂I的催化效率更高 B. 升高温度，速率常数增大 C. 的值不变时，反应达到了平衡状态 D. 平衡时，的平衡转化率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，催化剂Ⅱ对应的斜率较小，即改变相同温度，变化值较小，活化能较小，催化剂Ⅱ的催化效率更高，A错误； B．升高温度，反应速率加快，速率常数增大，故B正确； C．根据速率方程和平衡常数的定义可得，温度不变时，K始终不变，的值不变时，不一定是平衡态，故C错误； D．若1 mol H2完全反应时，则放出的热量为a kJ，平衡时，放出的热量Q kJ，因此H2的平衡转化率为，故D错误； 故选B。 14. 研究表明纳米银可催化三价砷氧化为五价砷。已知室温下，三元弱酸和水溶液中含砷的各物种的分布分数与pH的关系如图所示。 下列说法错误的是 A. 的数量级为 B. 与可以发生复分解反应 C. 往含的溶液中加入0.3molNaOH固体，所得溶液中： D. 时，的溶液中存在： 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ka3(H3AsO4)=，由五价砷含砷的各物种的分布分数与pH的关系图，当pH=11.5，即c(H+)=10-11.5时，=，得Ka3(H3AsO4)=10-11.5，数量级为10−12，A正确； B．类似A选项的做法，可以求得，Ka1(H3AsO3)==10-9.2，Ka2(H3AsO4)==10-7.0>10-9.2，酸性>H3AsO3，H3AsO3与Na2HAsO4不可以发生复分解反应，B错误； C．往含0.2molH3AsO4的溶液中加入0.3molNaOH固体，所得溶液相当于Na2HAsO4和NaH2AsO4按1:1混合溶解后得到，由图像知和相等时pH=7，c(H+)=c(OH−)，且由初始混合量知钠元素多余砷元素，故所得溶液中：c(Na+)>c()=c()>c(H+)=c(OH−)，C正确； D．pH=10时，由图，三价砷主要存在形式为，五价砷主要存在形式为，Ag为催化剂，故转化的离子方程式正确，D正确； 本题选B。 二、非选择题：共4道小题，满分52分。 15. 配合物三草酸合铁酸钾是常用的光敏材料和催化剂。某实验小组进行下列探究实验，步骤如下： 步骤Ⅰ：常温下向蒸馏水中依次加入(相对分子质量为126)和(相对分子质量为138)，充分反应后，得到混合溶液A。 步骤Ⅱ：向混合溶液A中加入(相对分子质量为278)，控制温度在反应，同时滴加过氧化氢溶液至溶液颜色变为黄色，得到溶液B。 步骤Ⅲ：将溶液B蒸发浓缩至体积约为，分为两等份。一份快速冷却至，结晶、过滤得到黄色针状晶体；另一份缓慢冷却至，结晶、过滤得到黄色片状晶体。 步骤Ⅳ：将晶体P、Q分别置于暗处在下烘干脱水，最终均得到三草酸合铁酸钾(相对分子质量为437)共。 已知：三草酸合铁酸钾易溶于水，难溶于乙醇，在光照下会分解。 回答下列问题： （1）中与形成配位键的配位原子是______(填元素符号)。 （2）步骤Ⅰ所得混合溶液A中，主要溶质的化学式为______，在实验室中过滤时用到的玻璃仪器有______。 （3）晶体P、Q分别置于暗处烘干脱水的目的是______。 （4）下列说法错误的是______(填标号)。 A. 步骤Ⅰ制备混合溶液A时，应将碳酸钾分批加入草酸溶液中，避免反应过于剧烈 B. 步骤Ⅲ中，可向浓缩后的溶液中加入适量乙醇，促进三草酸合铁酸钾晶体析出 C. 步骤Ⅱ中，为加快反应速率，可将换成稳定性更高的，然后升高反应温度 D. 两份浓缩液中得到不同形状晶体P和Q的原因是冷却的温度不同 （5）已知室温下能发生反应：，而与混合后无明显现象。从配合物结构对中心离子性质影响的角度，解释与氧化性差异的原因：______。 （6）产品中三草酸合铁酸钾的产率为______%。 【答案】（1）O （2） ①. ②. 烧杯、漏斗、玻璃棒 （3）防止三草酸合铁酸钾见光分解(合理即可) （4）CD （5）与形成时，作为配体向的空轨道提供孤电子对，使的电子云密度增大，有效降低了的氧化性(或形成的配离子结构稳定，进一步抑制了的氧化活性，所以的氧化性弱于)(合理即可) （6）60 【解析】 【分析】制备三草酸合铁酸钾的实验过程为草酸溶液和碳酸钾溶液反应生成草酸氢钾、二氧化碳和水；反应生成的草酸氢钾与硫酸亚铁溶液、过氧化氢溶液在条件下反应生成三草酸合铁酸钾；将三草酸合铁酸钾溶液蒸发浓缩后，通过不同的冷却方式(快速冷却或缓慢冷却)得到含结晶水的三草酸合铁酸钾晶体；三草酸合铁酸钾晶体置于暗处在下烘干脱水得到三草酸合铁酸钾。 【小问1详解】 草酸根离子中的氧原子具有孤对电子，能与具有空轨道的铁离子形成配位键。 【小问2详解】 草酸溶液与碳酸钾溶液可发生反应：，也可以生成草酸氢钾、二氧化碳和水：，由题意可知，草酸晶体的物质的量为，碳酸钾的物质的量为，则由方程式可知，草酸溶液与碳酸钾溶液反应生成草酸氢钾、二氧化碳和水；在实验室中过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。 【小问3详解】 由已知可知，三草酸合铁酸钾在光照下会分解，为防止三草酸合铁酸钾见光分解，所以脱水制备三草酸合铁酸钾时，需将晶体P、Q分别置于暗处烘干脱水。 【小问4详解】 步骤Ⅰ发生的反应为，反应时为防止反应生成二氧化碳的速率过快，使得溶液溢出，导致产率降低，制备混合溶液A时，应将碳酸钾分批加入草酸溶液中，避免反应过于剧烈，A项正确；三草酸合铁酸钾易溶于水，难溶于乙醇，所以步骤Ⅲ冷却结晶时，可向浓缩后的溶液中加入适量乙醇，降低三草酸合铁酸钾的溶解度，促进三草酸合铁酸钾晶体析出，B项正确；草酸氢根离子具有还原性，也能被具有强氧化性的高锰酸钾溶液氧化，所以步骤Ⅱ中的过氧化氢溶液不能换成高锰酸钾溶液，C项错误；两份浓缩液中得到不同形状晶体P和Q的原因是冷却的温度和冷却速率不同，D项错误，故选CD。 【小问5详解】 铁离子与草酸根离子反应生成三草酸合铁酸根离子时，草酸根离子中的氧原子与铁离子形成配位键，导致铁离子的电子云密度增大，有效降低了铁离子的氧化性，同时，形成的配离子结构稳定，进一步抑制了铁离子的氧化活性，所以三草酸合铁酸根离子的氧化性弱于铁离子。 【小问6详解】 ，(过量)则理论上产品的质量，故产率。 16. 某废选择性脱硝催化剂(含、、等)中回收钒、钨等金属的工艺流程如下。 已知：萃取操作中，利用P204萃取得到的配合物的结构为(R为)，按要求回答下列问题： （1）基态V的价层电子排布式为_______。 （2）①提高“酸浸还原”效率的措施有_______(写一种即可)。 ②酸浸过程中会被还原成_______。 （3）已知常以二聚体的形式存在，的结构式为_______(烃基直接用R表示)；反萃取时加入的试剂X应该是_______。 （4）煅烧的化学方程式为_______。 （5）已知不同温度和浓度变化对浸出率的影响如图1所示，某一温度浓度对和浸出率的影响如图2所示。 ①最适合加压碱浸的条件是_______。 ②随着的增加，的浸出率反而减少，其可能的原因是_______。 【答案】（1） （2） ①. 适当升温 ②. （3） ①. ②. （4） （5） ①. 300℃、3mol/LNaOH溶液 ②. 随着的增加，与高浓度溶液反应，阻碍了钨元素的浸出 【解析】 【分析】该工艺流程旨在从含V2O5、WO3、SiO2等的废选择性脱硝催化剂中回收钒和钨。首先，通过酸浸还原（使用Na2SO3和稀硫酸）将钒还原为可溶态进入滤液1，而钨则主要留在滤渣中；随后，滤液1经有机萃取剂P204萃取钒，再经反萃取和铵盐沉钒得到NH4VO3，最终煅烧获得V2O5；与此同时，滤渣经加压碱浸（使用NaOH）使钨溶解进入滤液2，再通过石灰乳沉钨得到CaWO4，进一步处理可获得WO3。整个流程实现了钒和钨的有效分离与回收。 【小问1详解】 V是23号元素，基态电子排布为，价层电子包含3d和4s，因此价层电子排布式为 。 【小问2详解】 ①提高“酸浸还原”效率的措施有适当升高反应温度、充分搅拌、粉碎等。 ②根据配合物和P204的结构特点，可知配合物中存在的配体为，则其中心离子为，因此可推知酸浸过程中被还原成。 【小问3详解】 反萃取时应加入稀硫酸，其目的是使配合物A中的与结合，形成P204（），进入水溶液，完成提纯操作。 【小问4详解】 煅烧分解生成、氨气和水，化学方程式为：。 【小问5详解】 ①根据图像分析，当温度为300℃、溶液的浓度为，浸出率高，且的浸出率较低，故最适合加压碱浸的条件是300℃、溶液。 ②随着的增加，与高浓度溶液反应生成难溶的硅酸盐，难溶的硅酸盐易附着在滤渣表面，导致钨的浸出率降低。 17. 化合物H是合成控制血压药物福辛普利的中间体。合成H的一种流程如下(其中表示叔丁氧羰基)： 回答下列问题： （1）A中含氧官能团名称为_______，氮原子的杂化方式为_______。 （2）B→C的反应类型为_______。 （3）D→E除生成E外，还会生成E的一种同分异构体，其结构简式为_______。 （4）E→F中生成的含锂产物为，则E→F的化学方程式为_______。 （5）芳香族化合物I是G的同分异构体，满足以下条件的I的结构简式为_______。 ①能发生银镜反应 ②遇氯化铁溶液显紫色 ③核磁共振氢谱显示有五组峰且峰面积之比为 （6）下列说法正确的是_______(填标号)。 a. A→B的作用是保护 b. D可发生缩聚反应 c. G与互为同系物 d. H中含有1个手性碳原子 （7）参考题干合成路线，设计以和为原料合成的路线_______(其它试剂任选)。 【答案】（1） ①. 羟基、羰基 ②. （2）氧化反应 （3） （4） （5） （6）ab （7） 【解析】 【分析】A中氨基反应引入支链得到B，B中羟基被氧化为羰基得到C，C中羰基加成得到D，D中羟基发生消去反应生成E，E发生加成反应转化为F，F发生取代反应生成G，G和氢气加成生成H，据此分析； 【小问1详解】 A结构中含氧官能团为羟基和羧基；N原子形成3个键，含1对孤对电子，价层电子对数为，故为杂化； 【小问2详解】 B→C反应中羟基被氧化为羰基，属于氧化反应。 【小问3详解】 D结构中羟基邻位有2种不同的基团均可消去脱水，E的一种同分异构体结构简式：； 【小问4详解】 E中碳碳双键被还原为单键，方程式：； 【小问5详解】 条件①含，②含酚羟基，③5组峰，峰面积比，说明高对称，含两个等效的异丙基甲基，结构为：； 【小问6详解】 a．A→B将保护为，后续又转化为，目的是防止氨基被氧化，保护氨基，a正确； b．D同时含羟基和羧基，可发生缩聚反应生成聚酯，b正确； c．G含苯环和碳环，与甘氨酸结构不相似，不是同系物，c错误； d．H中连接羧基的碳、连接环己基的碳都是手性碳，共2个手性碳，，d错误； 故选ab； 【小问7详解】 目标产物为聚苯乙烯，先氧化乙醇得乙醛，再与格氏反应、消去得苯乙烯，最后加聚，路线：。 18. 乙酸在催化剂的作用下和氢气反应可生成乙醇，反应体系主要发生如下反应： ① ② ③ 在200 kPa条件下，的混合气发生上述反应。平衡时乙酸的转化率与、和的选择性S随温度T的变化如图所示。 已知：。 回答下列问题： （1）反应①的活化能______(填“”“”或“”)；反应①在______(填“高温”或“低温”下能自发进行。 （2）在上述条件下发生以上三个反应，下列说法中，能表明反应②已达到平衡状态的是______(填字母)。 a．气体密度不变 b．气体总压强不变 c．的浓度不变 d．三个反应产生的的物质的量相等 （3）已知反应③的，，其中、为正、逆反应速率，、为速率常数。增大体系压强，的值将______(填“变大”“变小”或“不变”)。 （4）图中表示乙醇的选择性随温度变化的曲线是______。当温度低于340 ℃时，随着温度的升高，选择性变大的原因是______。 （5）恒温恒压条件下，向初始容积为1 L的容积可变的密闭容器中通入和，发生上述反应，达到平衡时容器的容积变为0.8 L，，。反应②的平衡常数______。 【答案】（1） ①. ②. 低温 （2）ac （3）不变 （4） ①. ②. 、分别代表、的选择性随温度变化的曲线；随着温度的升高，反应Ⅰ、Ⅱ的平衡均逆向移动，且反应Ⅰ逆向移动的程度大于反应Ⅱ，反应Ⅲ的平衡正向移动程度不大，所以之前，随着温度的升高，的选择性变大 （5）1.8 【解析】 【小问1详解】 ①对于反应①，已知其焓变 该反应为放热反应，又根据反应热与正逆反应活化能的关系式： ，则必然有 。 ②反应①正向是气体分子数减少的反应，即，根据，只有在T较小，即低温条件下，才能使得 ，反应自发进行。 【小问2详解】 三个反应在同一体系中发生，属于相互耦合的复杂反应体系，反应②自身是一个反应前后气体分子总数不变的反应。 a．在恒压、恒质量的体系中，气体密度受总体积（即总物质的量）影响，气体密度不变时，反应①已达平衡，若反应②已达平衡，其反应的进行必将影响三个反应的共用物质再次发生变化，因此密度不变可以作为判断依据，a正确； b．题目指出“在 200 kPa 条件下”，意味着体系维持恒压，因此“气体总压强不变”是该反应体系的初始设定条件，贯穿反应始终，不能作为平衡标志，b错误； c．该体系中三个反应共用反应物CH3COOH等，如果反应②尚未达到平衡，其正向或逆向移动会导致体系中CH3COOH和C2H5OH的浓度发生改变，这种浓度的改变会打破反应①和③原有的状态，迫使它们发生移动，进而引起H2的消耗或生成速率发生改变。因此，只要体系中H2(g)的浓度保持不变，就说明整个耦合体系停止了净移动，即所有反应（包含反应②）均已达到平衡状态，c正确； d．“三个反应产生的H2O的物质的量相等”描述的是体系在某一时刻可能出现的特定偶然状态（取决于投料比和转化率），这并不代表各反应的正逆反应速率相等，不能作为平衡状态的标志，d错误； 故答案选ac。 【小问3详解】 和均为速率常数，速率常数只与温度和催化剂有关，故改变压强，不变。 【小问4详解】 反应①为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，的选择性下降，反应③为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，的选择性上升，即为的选择性，340℃左右，的选择性几乎不变，而的选择性快速上升，则的选择性应快速下降，则为的选择性；随着温度的升高，反应Ⅰ、Ⅱ的平衡均逆向移动，反应Ⅲ的平衡正向移动程度不大，所以340℃之前，随着温度的升高，的选择性变大； 【小问5详解】 达到平衡时容器的容积变为0.8 L，反应①为气体分子数减小的反应，反应②和③均为气体分子数不变的反应， 设三个反应的转化情况如下： 初始时通入了与，总气体的物质的量为3 mol，容器容积为1 L，只有反应①前后系数发生改变，达到平衡后总气体的物质的量为，容器容积为0.8 L，恒温恒压条件下，根据理想气体状态方程，气体体积与物质的量成正比，即，解得。又，，可知，即，又因为，可以推出，。 综上： ； ； ； ； 反应②的平衡常数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $