精品解析：四川新高考联盟2025-2026学年高二下学期高中毕业班摸底检测 化学试题

二〇二七届高中毕业班摸底检测 化学 注意事项： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．考试结束后，只交回答题卡。 一、单选题(共15小题，每小题3分，共45分) 1. 我国航空航天事业取得显著成果。下列成果所涉及的材料属于金属材料的是 A. 神舟二十一号载人飞船使用的轻质高强度材料——碳纤维 B. 风云四号气象卫星光学系统使用的材料——硅基陶瓷 C. 嫦娥六号探测器的五星红旗使用的耐高温耐低温材料——玄武岩纤维 D. 北斗导航卫星热控制系统使用的内部填充材料——钛合金 2. 化学与生产生活密切相关，下列有关说法不正确的是 A. 明矾在水中可形成胶体，可用明矾沉降水中悬浮物 B. 汽车尾气净化器通常使用贵金属为催化剂，提高有害气体的平衡转化率 C. 处理锅炉水垢中的硫酸钙，可先用饱和碳酸钠溶液浸泡，再用酸除去 D. “深海一号”母船海水浸泡区的铝块可保障船体不易腐蚀 3. 通常不与酸反应，能与NaOH溶液反应生成NaClO和。下列说法正确的是 A. 中子数为20的Cl原子可表示为 B. 的结构式为 C. 分子的空间填充模型为 D. 为酸性氧化物 4. 医用外科口罩的结构示意图如下图所示，其中过滤层所用的材料是聚丙烯，具有阻隔部分病毒和细菌的作用。 下列关于医用外科口罩的说法不正确的是 A. 防水层具有阻隔飞沫进入口鼻的作用 B. 聚丙烯属于合成高分子材料 C. 聚丙烯难溶于水 D. 用完后应投入有可回收物标志的垃圾箱 5. 布洛芬是临床上广泛应用的一种非甾体抗炎药，其与杂环胺形成的酰胺衍生物具有比布洛芬更好的镇痛和抗炎活性，过程如下图。下列说法错误的是 A. 布洛芬中碳的杂化方式只有、 B. 布洛芬可发生加成反应、取代反应、中和反应 C. 酰胺衍生物含有两种官能团 D. 酰胺衍生物的核磁共振氢谱峰有10种 6. 下列实验能达到实验目的的是 A.由溶液制备无水 B.验证铁的析氢腐蚀 C.制作简单的氢氧燃料电池 D.检验乙烯具有还原性 A. A B. B C. C D. D 7. 下列相关反应的离子方程式书写正确的是 A. 氯化铁溶液中加入铜粉： B. 向溶液中滴加少量澄清石灰水： C. 稀盐酸与碳酸钙反应： D. 磁性氧化铁溶于稀硫酸： 8. 科学家合成的一种化合物的阴离子的结构如图。已知W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W的原子半径在短周期中最大，Y的内层电子总数是最外层电子数的2倍，基态Z原子有1个未成对电子。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 最简单氢化物的键角： C. Y的第一电离能比Z的大 D. X的单质晶体熔点高于W的单质晶体 9. 下图是利用对硝基苯甲醛通过“非接触”加氢生成对氨基苯甲醛的工作原理示意图。下列说法错误的是 A. 该装置可将化学能转化为电能 B. H在活性位点的反应为 C. 电子从电极a经外电路流向电极b D. 每消耗生成0.5 mol对氨基苯甲醛 10. 氮叶立德重排(Stevens重排)机理如下： 下列关于该反应的说法中，错误的是 A. 反应第一步是碱夺取α-H生成氮叶立德(Y)，该过程涉及极性键的断裂与形成 B. 过渡态Z中，R³的迁移是协同过程，且迁移时保持原有构型 C. 均能与盐酸反应生成盐酸盐 D. 若R³为烯丙基或苄基，重排反应速率显著加快，原因是迁移基团可通过共轭体系稳定过渡态的负电荷 11. 甲烷的分子结构具有高对称性，甲烷在镍基催化剂上转化的能量变化如图所示。已知甲烷的燃烧热，下列说法正确的是 A. 反应的决速步为③ B. 催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积 C. 使用该催化剂，可以降低反应的焓变，使反应速率加快 D. 甲烷燃烧的热化学方程式可表示为 12. 北京大学和中国科学院的化学工作者成功研制出碱金属与形成的球碳盐，实验测知该类物质在熔融状态下能导电，具有良好的超导性。其中与金属K、Rb形成的化合物晶胞结构如图1，该晶胞在xy平面的投影如图2。已知：晶胞边长，，。下列说法错误的是。 A. 晶胞中含有12个碱金属阳离子 B. 相邻两个的最短距离为 C. 与碱金属阳离子距离最近且相等的有6个 D. 晶胞密度： 13. 利用富锰矿分离提取、元素的流程如下图(部分产物已略去)。 已知：Mn和Co的氧化物均难溶于水。 下列说法不正确的是 A. 通过②使循环利用，理论上可满足步骤①所需 B. 由③～⑥可知，热稳定性：小于和 C. ⑤中，若升高温度，CoS产率降低，可能与的溶解度降低有关 D. ⑥中，相较于，更有利于资源的循环利用 14. 用下图所示装置（表示斜发沸石）分离海水中的和，料液（含和）先流过斜发沸石，吸附和，然后通电，双极膜产生的将交换下来，将交换下来，得到A溶液。下列说法中错误的是 A. 通电后，A溶液中含不含 B. 通电后，若海水中，则A溶液中的溶质是KI和HI C. 通电一段时间后，将阴、阳极区的斜发沸石对调，继续通电，此时斜发沸石内仍不会发生氧化还原反应 D. 通电时，若外电路转移，则有被双极膜解离 15. 事实证明，配离子在水中存在解离平衡，而且，各种配离子的解离能力相差很大。如难溶于水的可在浓盐酸中形成而溶解，溶液一稀释，就解离，出现了，而的水溶液中几乎检验不出的存在。已知：①(配离子)。②，，。常温下，溶液中分别与三种金属离子形成配离子、、，平衡时，与的关系如图所示，其中I表示的是与变化的关系。 下列说法错误的是 A. 其中Ⅲ表示的是与变化的关系 B. 当Ⅰ对应的相关离子浓度处于点时，金属配离子的解离速率小于生成速率 C. 当平衡体系中出现时， D. 当Ⅱ和Ⅲ对应相关离子的混合液处于点，达到平衡时， 二、解答题(共4小题，16题13分，17~19题各14分，共55分) 16. 某种软锰矿中含有的氧化物，一种综合利用该软锰矿的工艺流程如下： 已知：时，的，的。 回答下列问题： （1）“浸出渣”的主要成分有与___________(写化学式)。 （2）“碱化过滤”时，当完全沉淀，溶液中___________(填“>”“<”或“=”)。 （3）“氧化”过程中若通入空气时间过长，的纯度会下降，可能的原因是___________。 （4）“水热法”时，温度控制在，反应的离子方程式为___________，反应后过滤所得滤液可用于制备副产物，写出副产物的一种应用：___________。 （5）在酸性、中性环境下都会被歧化生成和，则“熔融”步骤中应保证原料___________。 （6）“电解”步骤的阳极反应为___________。 17. 阿司匹林(乙酰水杨酸，)是解热镇痛药，常温下呈白色结晶性粉末，微溶于水，易溶于乙醇。一种制备原理如下： 制备装置如图所示： 实验步骤为： ①在圆底烧瓶中加入2.76g水杨酸、5mL乙酸酐(密度为)及0.4g草酸充分混合。 ②在温度80℃条件下，加热45~60min。 ③停止加热冷却到室温，加入20mL水，冰水浴冷却到大量晶体析出。 ④过滤，并用冷水洗涤固体3次。 ⑤固体依次用饱和碳酸氢钠溶液、稀盐酸处理，进一步与聚酯类副产物分离，最后得2.52g产品。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是_______；冷却水应从_______(填“a”或“b”)口通入。 （2）工业合成中，以草酸替代浓硫酸为催化剂合成阿司匹林的优点有_______(答出一条即可)。 （3）饱和碳酸氢钠溶液的作用_______(用化学方程式表示)。 （4）产品中通常混有少量水杨酸，可能原因是_______、_______，可用少量_______检验粗品中的水杨酸(填试剂化学式)。 （5）要得更高纯度的产品，可用_______方法进一步提纯(填操作名称)。 （6）本实验的产率为_______。 18. 以为载氧体可以促进木质素的热解，提高热解气化效率，部分反应原理如下： I． Ⅱ． Ⅲ． Ⅳ． （1）反应Ⅲ焓变___________，该反应的，该反应可自发进行的最低温度为___________(保留小数点后一位)。 （2）研究表明，钌基催化剂代替镍基催化剂可提高反应Ⅳ反应速率，已知速率与活化能关系可用阿伦尼乌斯公式表示：(为活化能，为速率常数，为常数，是自然对数的底数)，实验测得在钌基催化剂、镍基催化剂作用下与的关系如图所示，其中表示钌基催化剂的直线是___________，原因是___________。 （3）容积为的恒容密闭容器中，投入、、和。平衡体系中，各气态物种的物质的量随温度的变化如图所示。甲线代表的物种___________，乙线与丁线趋于重合的原因___________；℃时，反应Ⅲ的平衡常数___________(用含a的代数式表示)。 19. Daprodustat是一种用于治疗贫血的药物，其中间体J的合成路线如图所示。 已知：。 回答下列问题： （1）B→C的反应类型是________。 （2）一定条件下，反应Ⅱ的化学方程式是________。 （3）D→E的过程中，D中的________（填官能团名称，下同）变为E中的________。 （4）F不能水解，G的核磁共振氢谱中有2组峰。H与乙二胺（）在一定条件下反应生成七元环状化合物的化学方程式是________。 （5）由中间体J合成Daprodustat的过程中需经历以下三步： 其中试剂1的分子式为，J生成K为加成反应，则试剂1和L的结构简式分别为________和________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 二〇二七届高中毕业班摸底检测 化学 注意事项： 1．本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．考试结束后，只交回答题卡。 一、单选题(共15小题，每小题3分，共45分) 1. 我国航空航天事业取得显著成果。下列成果所涉及的材料属于金属材料的是 A. 神舟二十一号载人飞船使用的轻质高强度材料——碳纤维 B. 风云四号气象卫星光学系统使用的材料——硅基陶瓷 C. 嫦娥六号探测器的五星红旗使用的耐高温耐低温材料——玄武岩纤维 D. 北斗导航卫星热控制系统使用的内部填充材料——钛合金 【答案】D 【解析】 【详解】A．碳纤维是由碳元素组成的无机非金属材料，A错误； B．硅基陶瓷为硅化合物，属无机非金属材料，B错误； C．玄武岩纤维主要成分为硅酸盐，属无机非金属材料，C错误； D．钛合金是以钛为主的合金，属于金属材料，D正确； 故选D。 2. 化学与生产生活密切相关，下列有关说法不正确的是 A. 明矾在水中可形成胶体，可用明矾沉降水中悬浮物 B. 汽车尾气净化器通常使用贵金属为催化剂，提高有害气体的平衡转化率 C. 处理锅炉水垢中的硫酸钙，可先用饱和碳酸钠溶液浸泡，再用酸除去 D. “深海一号”母船海水浸泡区的铝块可保障船体不易腐蚀 【答案】B 【解析】 【详解】A．明矾溶于水电离出的水解生成胶体，可吸附水中悬浮物使其沉降，A正确； B．催化剂只能改变化学反应速率，不改变平衡状态，无法提高有害气体的平衡转化率，B错误； C．硫酸钙微溶于水，先用饱和碳酸钠溶液浸泡可将其转化为更难溶、可溶于酸的碳酸钙，再加酸即可除去水垢，C正确； D．铝的活泼性强于船体钢材，二者在海水中形成原电池时铝作负极被消耗，保护船体不被腐蚀，属于牺牲阳极法，D正确； 故选B。 3. 通常不与酸反应，能与NaOH溶液反应生成NaClO和。下列说法正确的是 A. 中子数为20的Cl原子可表示为 B. 的结构式为 C. 分子的空间填充模型为 D. 为酸性氧化物 【答案】D 【解析】 【详解】A．中子数为20的Cl原子可表示为，A错误； B．的结构式为，B错误； C．选项中是水的球棍模型，C错误； D．能与NaOH溶液反应生成NaClO（盐）和，是酸性氧化物，D正确； 答案选择D。 4. 医用外科口罩的结构示意图如下图所示，其中过滤层所用的材料是聚丙烯，具有阻隔部分病毒和细菌的作用。 下列关于医用外科口罩的说法不正确的是 A. 防水层具有阻隔飞沫进入口鼻的作用 B. 聚丙烯属于合成高分子材料 C. 聚丙烯难溶于水 D. 用完后应投入有可回收物标志的垃圾箱 【答案】D 【解析】 【详解】A．由医用外科口罩的结构示意图可知防水层具有阻隔飞沫进入口鼻的作用，A正确； B．聚丙烯由丙烯通过加聚反应制得，属于合成高分子材料，B正确； C．聚丙烯无亲水基，难溶于水，C正确； D．医用外科口罩不能回收，用完后不能投入有可回收物标志的垃圾箱，D不正确； 故选D。 5. 布洛芬是临床上广泛应用的一种非甾体抗炎药，其与杂环胺形成的酰胺衍生物具有比布洛芬更好的镇痛和抗炎活性，过程如下图。下列说法错误的是 A. 布洛芬中碳的杂化方式只有、 B. 布洛芬可发生加成反应、取代反应、中和反应 C. 酰胺衍生物含有两种官能团 D. 酰胺衍生物的核磁共振氢谱峰有10种 【答案】C 【解析】 【详解】A．布洛芬中苯环碳原子、羧基碳原子均为杂化，所有饱和烷基碳原子为杂化，无其他杂化方式，A正确； B．布洛芬含有苯环可发生加成反应，含有羧基、烷基可发生取代反应，含有羧基具有酸性可发生中和反应，B正确； C．酰胺衍生物仅含酰胺基一种官能团，并非两种，C错误； D．酰胺衍生物分子中有10种不同化学环境的氢原子，如图所示：，因此核磁共振氢谱有10种峰，D正确； 故选C。 6. 下列实验能达到实验目的的是 A.由溶液制备无水 B.验证铁的析氢腐蚀 C.制作简单的氢氧燃料电池 D.检验乙烯具有还原性 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．FeCl3溶液加热时，Fe3+水解生成Fe(OH)3和HCl，HCl易挥发，促进水解平衡正向移动，最终得到Fe2O3而非无水FeCl3，A错误； B．食盐水为中性环境，铁钉发生吸氧腐蚀（氧气得电子），而非析氢腐蚀（酸性环境生成H2），B错误； C．K2时电解Na2SO4溶液生成H2（阴极）和O2（阳极）分别储存在漏斗中，断开K2闭合K1后，H2和O2在石墨电极上发生原电池反应，构成氢氧燃料电池，C正确； D．乙醇与浓硫酸反应生成的乙烯中混有SO2，SO2也能还原酸性KMnO4溶液，干扰乙烯还原性的检验，D错误； 故选C。 7. 下列相关反应的离子方程式书写正确的是 A. 氯化铁溶液中加入铜粉： B. 向溶液中滴加少量澄清石灰水： C. 稀盐酸与碳酸钙反应： D. 磁性氧化铁溶于稀硫酸： 【答案】D 【解析】 【详解】A．Cu可以将还原为，但无法将进一步还原为Fe，正确的离子方程式为：，A错误； B．向溶液中滴加少量澄清石灰水，石灰水中的被完全消耗，反应离子方程式为：，B错误； C．是难溶盐，在离子方程式中不可拆分，正确的离子方程式为：，C错误； D．磁性氧化铁与稀硫酸反应生成、和水，选项中的离子方程式符合电荷守恒和质量守恒，产物正确，D正确； 故答案选D。 8. 科学家合成的一种化合物的阴离子的结构如图。已知W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W的原子半径在短周期中最大，Y的内层电子总数是最外层电子数的2倍，基态Z原子有1个未成对电子。下列说法正确的是 A. 简单离子半径： B. 最简单氢化物的键角： C. Y的第一电离能比Z的大 D. X的单质晶体熔点高于W的单质晶体 【答案】D 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W的原子半径在短周期中最大，可知W为Na元素，由原子序数相对大小可知其它元素都处于第三周期，而Y的内层电子总数是最外层电子数的2倍，则Y原子最外层电子数为5，故Y为P元素；基态Z原子有1个未成对电子，其原子序数大于Y(磷)，则Z为Cl元素；阴离子结构中，X形成4条共价键，可知X为Si元素。 【详解】A．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：r(Cl-)＜r(P3-)，故A错误； B．X、Y的简单氢化物分别为SiH4、PH3，中心原子都采取sp3杂化，P原子有1对孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥力更大，则键角：SiH4>PH3，故B错误； C．Y(磷)元素的第一电离能比Z(氯)元素的小，故C错误 ； D．X(硅)的单质晶体属于共价晶体，而W(钠)的单质晶体熔点很低，所以X的单质晶体熔点高于W的单质晶体，故D正确； 故选：D。 【点睛】本题考查原子结构与元素周期律，推断元素是解题的关键，熟练掌握元素周期律与元素化合物知识，题目侧重考查学生分析推理能力以及对基础知识的掌握情况。 9. 下图是利用对硝基苯甲醛通过“非接触”加氢生成对氨基苯甲醛的工作原理示意图。下列说法错误的是 A. 该装置可将化学能转化为电能 B. H在活性位点的反应为 C. 电子从电极a经外电路流向电极b D. 每消耗生成0.5 mol对氨基苯甲醛 【答案】D 【解析】 【分析】利用对硝基苯甲醛通过“非接触”加氢生成对氨基苯甲醛的工作原理示意图，该装置是原电池，根据的移动方向可知碳纳米电极b是正极，钯电极a是负极。 【详解】A．该装置是原电池，故可将化学能转化为电能，A正确； B．H在活性位点上失电子生成，反应为，B正确； C．原电池中电子从负极(电极a)经外电路流向正极(电极b)，C正确； D．每消耗转移电子的物质的量为2 mol，同时由对硝基苯甲醛转化为对氨基苯甲醛反应为：，转移电子的物质的量为2 mol则生成 mol对氨基苯甲醛，D错误； 故选D。 10. 氮叶立德重排(Stevens重排)机理如下： 下列关于该反应的说法中，错误的是 A. 反应第一步是碱夺取α-H生成氮叶立德(Y)，该过程涉及极性键的断裂与形成 B. 过渡态Z中，R³的迁移是协同过程，且迁移时保持原有构型 C. 均能与盐酸反应生成盐酸盐 D. 若R³为烯丙基或苄基，重排反应速率显著加快，原因是迁移基团可通过共轭体系稳定过渡态的负电荷 【答案】C 【解析】 【详解】A．第一步中，碱夺取α-H时，C-H键断裂（极性键断裂），同时生成H-Base（新极性键形成），该过程涉及极性键的断裂与形成，A正确； B．Stevens重排是协同的[1,2]-迁移反应，迁移基团R³在过渡态中保持原有构型，不会发生翻转，B正确； C．X中N原子上无孤电子对，不显碱性，不能与盐酸反应生成盐酸盐；M中N原子上有孤电子对，显碱性，能与盐酸反应生成盐酸盐，C错误； D．烯丙基或苄基的π键可与过渡态的负电荷形成共轭体系，从而稳定过渡态、降低反应活化能，使反应速率加快，D正确； 故答案选C。 11. 甲烷的分子结构具有高对称性，甲烷在镍基催化剂上转化的能量变化如图所示。已知甲烷的燃烧热，下列说法正确的是 A. 反应的决速步为③ B. 催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积 C. 使用该催化剂，可以降低反应的焓变，使反应速率加快 D. 甲烷燃烧的热化学方程式可表示为 【答案】B 【解析】 【详解】A．活化能越大，化学反应速率越慢，反应①为决速步，A错误； B．由图可知，甲烷在镍基催化剂表面发生转化，催化剂使用一段时间后失活的原因可能是碳在催化剂表面沉积，B正确； C．催化剂可以加快反应速率，但不影响反应物和生成物的总能量，反应的焓变不变，C错误； D．根据燃烧热的概念“25℃，101 kPa下，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量”知，应生成液态水，D错误； 故选B。 12. 北京大学和中国科学院的化学工作者成功研制出碱金属与形成的球碳盐，实验测知该类物质在熔融状态下能导电，具有良好的超导性。其中与金属K、Rb形成的化合物晶胞结构如图1，该晶胞在xy平面的投影如图2。已知：晶胞边长，，。下列说法错误的是。 A. 晶胞中含有12个碱金属阳离子 B. 相邻两个的最短距离为 C. 与碱金属阳离子距离最近且相等的有6个 D. 晶胞密度： 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶胞中位于顶点和面心，总数为个，即含有4个，碱金属阳离子为，根据化合价代数和为零可知，晶胞中含有12个碱金属阳离子，A正确； B．由晶胞图可知，相邻两个的最短距离为面对角线的一半，即，B正确； C．由晶胞图可知，位于体心、棱心的碱金属阳离子周围有6个与碱金属阳离子距离最近且相等，而处于四面体空隙的碱金属阳离子与4个距离最近且相等，C错误； D．根据密度公式：，对于和，每个晶胞中均含有4个和12个碱金属阳离子，则与的比值为，所以，D正确； 故选C。 13. 利用富锰矿分离提取、元素的流程如下图(部分产物已略去)。 已知：Mn和Co的氧化物均难溶于水。 下列说法不正确的是 A. 通过②使循环利用，理论上可满足步骤①所需 B. 由③～⑥可知，热稳定性：小于和 C. ⑤中，若升高温度，CoS产率降低，可能与的溶解度降低有关 D. ⑥中，相较于，更有利于资源的循环利用 【答案】A 【解析】 【详解】A．步骤①焙烧生成和，步骤②中和硫酸反应生成，但产物中无法循环利用，导致N元素流失，理论上生成的无法完全满足步骤①需求，A错误； B．在650℃下分解生成难溶的进入滤渣，而于和不分解，溶于水后进入滤液，说明热稳定性小于和，B正确； C．的溶解度随温度升高降低，升高温度导致溶液中硫离子浓度减小，CoS产率降低，C正确； D．使用时，生成的可回收为循环利用，而会引入钠离子无法循环，D正确； 故选A。 14. 用下图所示装置（表示斜发沸石）分离海水中的和，料液（含和）先流过斜发沸石，吸附和，然后通电，双极膜产生的将交换下来，将交换下来，得到A溶液。下列说法中错误的是 A. 通电后，A溶液中含不含 B. 通电后，若海水中，则A溶液中的溶质是KI和HI C. 通电一段时间后，将阴、阳极区的斜发沸石对调，继续通电，此时斜发沸石内仍不会发生氧化还原反应 D. 通电时，若外电路转移，则有被双极膜解离 【答案】D 【解析】 【分析】料液（含和）先流过斜发沸石，吸附和，和未被吸附，被分离出去，随后双极膜产生的将交换下来，将交换下来，透过阳离子交换膜进入A溶液，透过阴离子交换膜进入A溶液，据此解答。 【详解】A．料液流过斜发沸石时仅吸附和I-，未被吸附，通电后被交换进入A溶液，不会进入A溶液，而透过阳离子交换膜进入A溶液，A正确； B．通电后，双极膜产生的将交换下来，将交换下来，得到A溶液溶质是KI，由于海水中，则根据电荷守恒，必须有补充电荷，则A溶液中的溶质是KI和HI，B正确； C．双极膜只发生水的解离且传导氢离子和氢氧根，斜发沸石提供的是离子交换的通道，所以调换阴阳区的沸石发生的反应为：，不会发生氧化还原反应，C正确； D．外电路转移6 mol e⁻时，阴阳极各有6mol水被解离，共解离12 mol ，D错误； 故选D。 15. 事实证明，配离子在水中存在解离平衡，而且，各种配离子的解离能力相差很大。如难溶于水的可在浓盐酸中形成而溶解，溶液一稀释，就解离，出现了，而的水溶液中几乎检验不出的存在。已知：①(配离子)。②，，。常温下，溶液中分别与三种金属离子形成配离子、、，平衡时，与的关系如图所示，其中I表示的是与变化的关系。 下列说法错误的是 A. 其中Ⅲ表示的是与变化的关系 B. 当Ⅰ对应的相关离子浓度处于点时，金属配离子的解离速率小于生成速率 C. 当平衡体系中出现时， D. 当Ⅱ和Ⅲ对应相关离子的混合液处于点，达到平衡时， 【答案】B 【解析】 【分析】根据反应(配离子) ，则lg，整理可得，-lgc(CN-)=0时，，结合，可知，Ⅱ表示与变化的关系，Ⅲ表示的是与变化的关系。 【详解】A．由分析可知，其中Ⅲ表示的是与变化的关系，A正确； B．由图像可知，当I对应的相关离子浓度处于点时，此时小于平衡状态，则反应向生成金属离子的方向进行，即金属配离子的解离速率大于生成速率，B错误； C．反应的平衡常数K稳=，当平衡体系中出现时，，C正确； D．根据，则，当Ⅱ和Ⅲ对应相关离子的混合液处于点，达到平衡时，，即，1.0×1021×=1.0×1035×，解得=10-3.5mol/L，，D正确； 故选B． 二、解答题(共4小题，16题13分，17~19题各14分，共55分) 16. 某种软锰矿中含有的氧化物，一种综合利用该软锰矿的工艺流程如下： 已知：时，的，的。 回答下列问题： （1）“浸出渣”的主要成分有与___________(写化学式)。 （2）“碱化过滤”时，当完全沉淀，溶液中___________(填“>”“<”或“=”)。 （3）“氧化”过程中若通入空气时间过长，的纯度会下降，可能的原因是___________。 （4）“水热法”时，温度控制在，反应的离子方程式为___________，反应后过滤所得滤液可用于制备副产物，写出副产物的一种应用：___________。 （5）在酸性、中性环境下都会被歧化生成和，则“熔融”步骤中应保证原料___________。 （6）“电解”步骤的阳极反应为___________。 【答案】（1） （2）< （3）会进一步被氧化 （4） ①. ②. 作氮肥(或其他合理答案) （5）KOH过量 （6） 【解析】 【分析】由题干信息可知，软锰矿中含有、和，与浓硫酸反应生成和，不参与反应。的分解温度高于，在焙烧过程中，分解生成和，不发生反应，在后续浸出过程中，溶于水形成溶液，和作为浸出渣被分离。在碱化过滤过程中，与反应生成沉淀，之后经浆化，氧化，过滤烘干等过程转化为。在水热法过程中，被氧化为。在熔融步骤中，和KOH将氧化为等化合物，之后被电解转化为，据此作答。 【小问1详解】 由分析可知，浸出渣的主要成分为和； 【小问2详解】 在水溶液中存在溶解平衡：，。在碱化过滤中，被完全沉淀，则有，此时溶液中的浓度。在水溶液中存在电离平衡，，则，； 【小问3详解】 Mn的最高正价为+7价，中Mn为+2价和+3价，处于中间价态，因此具有氧化性也拥有还原性，若氧化时间过长，会被进一步氧化，造成纯度下降； 【小问4详解】 由分析可知，在水热过程中，与发生氧化还原反应，被氧化为，Mn元素从+2价升至+4价，被还原为，存在-O-O-键，-1价O原子得电子生成-2价氧，根据电子守恒和质量守恒可写出离子方程式：；该反应副产物为，可用作氮肥； 【小问5详解】 由题干信息可知，在酸性、中性环境下都会被歧化生成和，因此，若要避免熔融步骤生成副产物，需控制反应体系呈碱性，因此在熔融步骤要保证原料中KOH过量； 【小问6详解】 电解过程中发生氧化反应，生成，是电解池阳极反应。该过程中，Mn元素从+6价升至+7价，结合电子守恒、电荷守恒和质量守恒可写出电极反应方程式：。 17. 阿司匹林(乙酰水杨酸，)是解热镇痛药，常温下呈白色结晶性粉末，微溶于水，易溶于乙醇。一种制备原理如下： 制备装置如图所示： 实验步骤为： ①在圆底烧瓶中加入2.76g水杨酸、5mL乙酸酐(密度为)及0.4g草酸充分混合。 ②在温度80℃条件下，加热45~60min。 ③停止加热冷却到室温，加入20mL水，冰水浴冷却到大量晶体析出。 ④过滤，并用冷水洗涤固体3次。 ⑤固体依次用饱和碳酸氢钠溶液、稀盐酸处理，进一步与聚酯类副产物分离，最后得2.52g产品。 回答下列问题： （1）仪器A的名称是_______；冷却水应从_______(填“a”或“b”)口通入。 （2）工业合成中，以草酸替代浓硫酸为催化剂合成阿司匹林的优点有_______(答出一条即可)。 （3）饱和碳酸氢钠溶液的作用_______(用化学方程式表示)。 （4）产品中通常混有少量水杨酸，可能原因是_______、_______，可用少量_______检验粗品中的水杨酸(填试剂化学式)。 （5）要得更高纯度的产品，可用_______方法进一步提纯(填操作名称)。 （6）本实验的产率为_______。 【答案】（1） ①. 球形冷凝管 ②. a （2）不腐蚀设备；安全性高；环境友好，减少污染；减少副产物的生成等 （3） （4） ①. 乙酰化反应不完全 ②. 产物在分离过程中发生水解 ③. （5）重结晶 （6）70% 【解析】 【分析】本实验以水杨酸和乙酸酐为原料，以草酸为催化剂，通过乙酰化反应制备乙酰水杨酸；反应装置为一个圆底烧瓶，原料在圆底烧瓶中80℃下反应，并使用球形冷凝管回流液体，反应结束后在冰水浴中析出晶体，将该晶体过滤、冷水洗涤，之后用饱和碳酸氢钠溶解晶体形成可溶性钠盐，并与其他不溶物分离，最后加稀盐酸析出得产品；据此回答。 【小问1详解】 仪器A的名称为球形冷凝管，冷却水的流向应该遵循“下进上出”原则，从a口通入； 【小问2详解】 浓硫酸具有强腐蚀性、脱水性，易导致原料炭化或设备腐蚀，而草酸腐蚀性更弱，反应更温和；所以工业上用草酸作为催化剂的优点有不腐蚀设备、安全性高、环境友好，减少污染、减少副产物的生成等； 【小问3详解】 饱和碳酸氢钠溶液的作用是与乙酰水杨酸反应生成可溶的乙酰水杨酸钠，从而与不溶性杂质分离，其反应方程式为； 【小问4详解】 产品中混有水杨酸的可能是因为水杨酸反应不完全，或反应过程中部分乙酰水杨酸发生水解； 水杨酸中含有酚羟基，因为Fe3+可与酚羟基反应生成紫色络合物，所以可用Fe3+检验，采用的试剂为FeCl3； 【小问5详解】 要获得更高纯度的产品，可用重结晶方法，将晶体溶解于溶剂或熔融后，通过降温使目标物质优先析出，杂质残留在液相中实现提纯； 【小问6详解】 水杨酸的物质的量， 乙酸酐的物质的量，所以反应中乙酸酐过量，产品理论产量以水杨酸为基准计算，，所以该实验的产率为。 18. 以为载氧体可以促进木质素的热解，提高热解气化效率，部分反应原理如下： I． Ⅱ． Ⅲ． Ⅳ． （1）反应Ⅲ焓变___________，该反应的，该反应可自发进行的最低温度为___________(保留小数点后一位)。 （2）研究表明，钌基催化剂代替镍基催化剂可提高反应Ⅳ反应速率，已知速率与活化能关系可用阿伦尼乌斯公式表示：(为活化能，为速率常数，为常数，是自然对数的底数)，实验测得在钌基催化剂、镍基催化剂作用下与的关系如图所示，其中表示钌基催化剂的直线是___________，原因是___________。 （3）容积为的恒容密闭容器中，投入、、和。平衡体系中，各气态物种的物质的量随温度的变化如图所示。甲线代表的物种___________，乙线与丁线趋于重合的原因___________；℃时，反应Ⅲ的平衡常数___________(用含a的代数式表示)。 【答案】（1） ①. +34 ②. 1133.3 （2） ①. b ②. 钌基催化剂效果好，较小，改变相同温度，lnk变化值较小 （3） ①. ②. 高温时，仅发生反应Ⅲ生成等量的CO、 ③. 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律可知反应Ⅱ-反应Ⅰ=反应Ⅲ3，即，则=； 反应自发进行的条件是<0，当时，反应处于平衡状态，此时为反应自发进行的最低温度，已知==+34000 J/mol，，，代入公式→ 【小问2详解】 根据阿伦尼乌斯公式，对其取自然对数可得，图像的斜率绝对值与活化能成正比。钌基催化剂的催化效率更高，活化能更小，因此其与关系图像的斜率绝对值更小，故b表示钌基催化剂。 【小问3详解】 反应Ⅰ和反应Ⅱ是放热反应，且完全反应，不存在平衡体系中，由图像可知，在℃之前，只发生反应Ⅲ和反应Ⅳ，，，随着温度的升高，CO的物质的量会增大，的物质的量会减小；在高温时，的物质的量为0，说明反应Ⅳ在高温之前已完全反应，则在高温时只发生反应Ⅲ，温度越高，反应Ⅲ正向移动，CO与的物质的量增大，和的物质的量减小，综上可知，CO的物质的量会随着温度升高一直增大，则曲线丁为CO；的物质的量会随着温度升高一直减小，则曲线甲为；曲线乙为、曲线丙为； 在高温时只发生反应Ⅲ，温度越高，反应Ⅲ正向移动，生成CO和的物质的量几乎相等，所以曲线丁与曲线乙在高温几乎重合； 容积为的恒容密闭容器中，投入、、和，由原子守恒可得，、、。℃时，，由碳原子守恒可得，由氧原子守恒可得，由氢原子守恒可行，由==。 19. Daprodustat是一种用于治疗贫血的药物，其中间体J的合成路线如图所示。 已知：。 回答下列问题： （1）B→C的反应类型是________。 （2）一定条件下，反应Ⅱ的化学方程式是________。 （3）D→E的过程中，D中的________（填官能团名称，下同）变为E中的________。 （4）F不能水解，G的核磁共振氢谱中有2组峰。H与乙二胺（）在一定条件下反应生成七元环状化合物的化学方程式是________。 （5）由中间体J合成Daprodustat的过程中需经历以下三步： 其中试剂1的分子式为，J生成K为加成反应，则试剂1和L的结构简式分别为________和________。 【答案】（1）还原反应 （2） （3） ①. 氨基 ②. 酰胺基 （4） （5） ①. ②. 【解析】 【分析】E的结构简式为，D与发生加成反应生成，推出D的结构简式为：，由C与氢气发生加成反应生成的D，推知C的结构简式为：，由B的分子式以及B到C的转化条件可知，B被还原为氨基生成C，推知B的结构简式为：，由B的结构简式和A的分子式可推知，A是一种芳香族化合物，分子式为C6H6，则A为苯，苯与浓硝酸、浓硫酸共热反应生成的B为硝基苯，E和I发生取代反应生成J为和HCl，则I为，H分子式为C3H4O4，SOCl2可将羧基中的羟基取代为氯原子，则逆推H为，根据信息反应，以及G的分子式，可知G为，结合F的分子式，则F为CH3COOH，据此解答。 【小问1详解】 B为硝基苯，硝基被Fe/HCl还原为氨基，反应类型为还原反应。 【小问2详解】 反应II为C与氢气加成生成D，方程式为+3H2。 【小问3详解】 根据分析，对比D与E官能团可知，D中的氨基变为E中的酰胺基。 【小问4详解】 据分析，F为乙酸，G为，符合核磁共振氢谱有2组峰，H为，H与乙二胺反应生成七元环状化合物的方程式为。 【小问5详解】 L发生酯的水解脱去C2H5OH，结合Daprodustat中羧基的位置可知，L的结构简式为，试剂1的分子式为C5H7O3N，J生成K为加成反应，K→L是异构化，则试剂1中含—COOC2H5，结合L的结构简式可知试剂1的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $