精品解析：广西玉林北流市2025-2026学年高三下学期4月模拟考试 化学试卷

高三化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。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.本卷命题范围：高考范围。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Fe 56 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. 随着生活水平的提高，化学在人类生活中扮演的角色越来越重要。下列说法错误的是 A. 收集地沟油，分馏可得到各种烷烃、环烷烃等 B. 利用活性炭和铁粉制作便于携带的各种暖贴 C. 石墨具有良好的导电性，可用于制作电极 D. 利用聚乙烯制备廉价方便的食品包装盒 2. 化学拥有自己独特的语言。下列有关化学用语表达正确的是 A. 的系统命名：二丁烯 B. SeO3的VSEPR模型： C. H2分子中化学键的电子云轮廓图： D. 基态硼原子的轨道表示式： 3. 下列实验仪器的选用正确的是 A．分离丙酮和水 B．灼烧 C．量取NaOH溶液 D．制取 A. A B. B C. C D. D 4. 反应用于制备。下列说法正确的是 A. 标准状况下，含键数目为 B. 固体含数目为 C. 溶液中和数目之和 D. 每生成转移电子数目为 5. 下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔： B. 抗酸药中的可治疗胃酸过多： C. 向硫酸铜溶液中加入过量的氨水： D. 用泡沫灭火器灭火的原理： 6. 唑草酮是一种高效除草剂，其结构简式如图所示。下列有关唑草酮的说法正确的是 A. 分子中含有2个手性碳原子 B. 分子中的所有原子可能共平面 C. 唑草酮可与溶液反应生成酚类化合物 D. 分子中C或N均有两种杂化方式 7. 下列性质或用途与结构因素匹配错误的是 选项 性质或用途 结构因素 A 对羟基苯甲酸的沸点高于邻羟基苯甲酸的沸点 氢键的类型 B 易溶于水 是极性分子 C 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 聚丙烯酸钠()中含有亲水基团 D 溶于氨水 与反应生成了可溶性配合物 A. A B. B C. C D. D 8. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y和W在同一主族且基态Y原子的价层电子排布式为，Y与Z在同一周期，X与Y的原子序数之和等于Z的原子序数。下列说法正确的是 A. 最简单氢化物的稳定性： B. 电负性： C. 基态原子的未成对电子数： D. X、Y、Z三种元素形成的物质可能是酸、碱或盐 9. 协同催化丙烯氧化生成丙酮的反应机理如图所示，下列说法错误的是 A. 反应③中有极性键的断裂 B. 是中间产物 C. 反应⑥中被还原的物质是 D. 总反应中，若生成丙酮，转移电子 10. 某研究小组设计如图装置利用NaClO和Fe(NO3)3溶液反应生成高铁酸钠(Na2FeO4)，然后再与饱和KOH溶液反应制备高效自来水消毒剂高铁酸钾(K2FeO4，氧化性比酸性高锰酸钾强)。下列有关说法错误的是 A. 滴加浓盐酸后，圆底烧瓶内气体颜色发生变化 B. 生成Na2FeO4的反应中，Fe(NO3)3作还原剂 C. 最后一步可用KCl代替KOH制备K2FeO4 D. 实验结束后，通入一段时间N2，可减少环境污染 11. 近期，我国科研团队开发出一种性能卓越的硫化物快离子导体Li5.5PS4.5Cl0.75Br0.75(简称LPSCB)，实现了固态电池的长期稳定循环，由它构成的一种固态电池结构如图所示。下列有关说法正确的是 A. 放电时，电极a为负极，发生氧化反应 B. 放电时，外电路通过1 mol电子时，通过LPSCB转移1 mol Li+ C. 充电时，Li+流向：电极b→电极a D. 放电时，电极b反应式为 12. 一定量的与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示： 已知：气体分压气体总压体积分数。下列说法正确的是 A. 550℃时，若充入惰性气体，，均减小，平衡不移动 B. 650℃时，反应达平衡后的转化率为60.0％ C. T℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数 D. 若将容器改为恒容，其他条件均不变，925℃平衡时，％<96.0％ 13. 某铈的氧化物是一种重要的催化剂，其立方晶胞结构如图所示，晶胞参数为a nm，为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 该物质的化学式为CeO B. 该晶体密度为 C. Ce的配位数为4 D. 已知A点原子的分数坐标为，则B点原子的分数坐标为 14. 常温下，用的溶液滴定溶液，得到溶液的与、的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线表示与的变化关系 B. 点存在 C. 消耗体积为时， D. ，所得溶液水的电离程度逐渐增大 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 乳酸亚铁晶体{，摩尔质量为}是一种补铁剂，易溶于水，难溶于乙醇，在水溶液中易被氧化，其可由乳酸与反应制得。回答下列问题： Ⅰ．制备： 可在还原性气氛中，用铁屑(含少量铁锈与)、稀、溶液等试剂制备。装置如图所示。 （1）仪器名称为________，溶液的作用是__________________________________________。 （2）控制开关将装置中的溶液移至装置中的具体操作是___________________________。 （3）装置中发生反应生成的离子方程式为__________________________________________。 （4）从纯度角度指出装置的作用是________________________________________________。 Ⅱ．制备乳酸亚铁： 向制得的固体中加入足量乳酸溶液，在75℃下搅拌使之充分反应，反应结束后，从所得溶液中获得乳酸亚铁晶体。 （5）为使乳酸亚铁晶体充分析出并分离，需采用的操作是蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、干燥；洗涤乳酸亚铁晶体的具体操作是________________________。 Ⅲ．乳酸亚铁晶体样品纯度测定： 称取3.8400 g晶体样品，在足量空气中灼烧成灰(铁元素转化为)，加足量稀硫酸溶解，将所有可溶物配成100 mL溶液。取25.00 mL该溶液加入过量的KI反应，用的溶液滴定，重复实验3次，滴定终点时平均消耗溶液30.00 mL。(已知：) （6）样品纯度为________。 16. 铟(In)是工业上有着广泛应用的稀散金属之一，工业上以一种铅冶炼烟灰(主要成分为ZnO、PbO、PbSO4、InO、In2S3以及硅的氧化物等)提取碳酸铅和粗铟的工艺流程如图： 已知：ⅰ．常温下，，； ⅱ．代表萃取剂，萃取时发生的反应为。 回答下列问题： （1）在实验室进行“操作X”时，必需的玻璃仪器有烧杯、________、________。 （2）“热熔”时，能够提高速率的措施有________(写二条)，与浓硫酸发生反应的化学方程式为________(反应过程中In元素的化合价不变)。 （3）“转沉”时，反应能够发生的理由为________________________________(结合计算说明，视为完全转化)。 （4）“萃取”时形成配合物的结构式如图所示(R代表烃基)。铟易进入有机相的原因有________(填字母)。 A．铟与O形成配位键 B．配位时被氧化 C．烃基具有疏水性 （5）加入盐酸能够进行“反萃取”的原因是________________________________(结合平衡移动原理解释)。 （6）“还原”时发生反应的基本类型是________。 17. 的资源化利用能有效减少排放，充分利用碳资源。回答下列问题： （1）催化加氢。在催化剂条件下，加氢制取的相关反应如下： 反应Ⅰ： ； 反应Ⅱ： ； 反应Ⅲ： 。 反应 ________；利于反应Ⅰ自发进行的条件为________(填“高温”“低温”或“任意温度”)。 （2）一定温度下，向某2 L的刚性密闭容器中充入和发生上述反应，测得初始压强为。5 min后达到平衡时测得容器内，，的平衡转化率为25%。 ①容器中0～5 min内反应速率为________。 ②平衡时________。 （3）上述反应在恒压、和的起始量一定的条件下，平衡转化率和平衡时的选择性(的选择性)随温度的变化如图1所示。 ①220℃时，在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后，测得CH3OCH3的选择性为48%(图1中A点)，此时反应Ⅱ：________(填“>”或“<”)。 ②320℃→340℃时，CO2的平衡转化率增加，其原因是________________________。 （4）电解法可实现CO2资源化利用。电解CO2制HCOOH的原理如图2所示。 ①写出阴极CO2还原为HCOO⁻的电极反应式：________________________________。 ②电解一段时间后，阳极区的KHCO3溶液浓度降低，其原因是________________________________。 18. 化合物G是一种治疗心脑血管疾病的药物，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A的化学名称为________________(-OH为取代基)。 （2）B中官能团的名称为________。 （3）写出B→C的化学方程式：________________________，该反应的反应类型为________。 （4）C→D还有一种有机物生成，该有机物的结构简式为________。 （5）F的分子式为C10H9NO3，则F的结构简式为________。 （6）符合下列条件的C的芳香族同分异构体有________种(不含立体异构)。 ⅰ)苯环上含有3个取代基，且其中有2个取代基相同； ⅱ)能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生气体，但不能发生银镜反应。 （7）已知：(R1、R2、R3、R4为烃基或H)，写出以、和为原料制备的合成路线流程图：______________________________(无机试剂和有机溶剂任用)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。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.本卷命题范围：高考范围。 5.可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Fe 56 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. 随着生活水平的提高，化学在人类生活中扮演的角色越来越重要。下列说法错误的是 A. 收集地沟油，分馏可得到各种烷烃、环烷烃等 B. 利用活性炭和铁粉制作便于携带的各种暖贴 C. 石墨具有良好的导电性，可用于制作电极 D. 利用聚乙烯制备廉价方便的食品包装盒 【答案】A 【解析】 【详解】A．地沟油的主要成分为高级脂肪酸甘油酯，属于酯类物质，分馏为物理分离方法，只能分离沸点不同的原有组分，无法得到烷烃、环烷烃等烃类物质，A错误； B．暖贴利用铁的吸氧腐蚀放热的原理，铁粉作原电池负极，活性炭作原电池正极，可实现反应放热，B正确； C．石墨结构中存在自由移动的电子，具有良好的导电性，可用于制作电极，C正确； D．聚乙烯无毒、化学性质稳定，可制备廉价的食品包装盒，D正确； 故选A。 2. 化学拥有自己独特的语言。下列有关化学用语表达正确的是 A. 的系统命名：二丁烯 B. SeO3的VSEPR模型： C. H2分子中化学键的电子云轮廓图： D. 基态硼原子的轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．该键线式对应的物质为1，3-丁二烯，A错误； B．中心原子Se的价层电子对数为，无孤电子对，VSEPR模型为平面三角形，与图中结构一致，B正确； C．分子中的化学键为键，由两个球形s轨道头碰头重叠形成：，图中为键的电子云轮廓图，C错误； D．基态硼原子电子排布为，轨道表示式应为，D错误； 故选B。 3. 下列实验仪器的选用正确的是 A．分离丙酮和水 B．灼烧 C．量取NaOH溶液 D．制取 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．分液漏斗用于分离互不相溶的液体混合物，丙酮与水互溶，无法通过分液分离，A错误； B．灼烧固体需要使用坩埚，图中为蒸发皿，蒸发皿仅用于蒸发浓缩溶液、结晶操作，不能灼烧固体，B错误； C．图中为酸式滴定管，溶液会腐蚀玻璃活塞，生成粘性的粘住活塞，无法用酸式滴定管量取溶液，C错误； D．固体溶于水放热，同时增大浓度，促进分解释放，长颈漏斗下端浸入液面可防止气体逸出，仪器选用正确，D正确； 故选D。 4. 反应用于制备。下列说法正确的是 A. 标准状况下，含键数目为 B. 固体含数目为 C. 溶液中和数目之和 D. 每生成转移电子数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准状况下物质的量为，每个分子含2个键，故键数目为，A错误； B．物质的量为，固体由和构成，故数目为，B正确； C．根据物料守恒，溶液中、、数目之和为，仅和数目之和小于，C错误； D．中S为-2价，中S为+4价，产物中S平均价态为+2价。每生成1 mol ​时，参与反应的为2 mol（共失去mol电子），参与反应的为4 mol（共得到mol电子），转移电子总数为​，D错误； 故选B。 5. 下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式正确的是 A. 海水提溴过程中将溴吹入吸收塔： B. 抗酸药中的可治疗胃酸过多： C. 向硫酸铜溶液中加入过量的氨水： D. 用泡沫灭火器灭火的原理： 【答案】D 【解析】 【详解】A．海水提溴时被氧化为，正确离子方程式为，选项产物错误，A错误； B．是难溶电解质，书写离子方程式不能拆分为，正确应为，B错误； C．氨水过量时，生成的会继续和氨水反应生成可溶性四氨合铜络离子，沉淀溶解，该方程式仅适用于氨水少量的情况，C错误； D．泡沫灭火器中和发生完全双水解，生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，离子方程式书写正确，D正确； 故选D。 6. 唑草酮是一种高效除草剂，其结构简式如图所示。下列有关唑草酮的说法正确的是 A. 分子中含有2个手性碳原子 B. 分子中的所有原子可能共平面 C. 唑草酮可与溶液反应生成酚类化合物 D. 分子中C或N均有两种杂化方式 【答案】C 【解析】 【详解】A．手性碳：饱和C，连接4种不同基团。图中只有-CH(Cl)-一个手性碳原子，A错误； B．分子内存在大量饱和sp3碳原子，饱和碳为四面体结构，不可能所有原子共平面，B错误； C．苯环上连有卤素原子Cl、F，在NaOH水溶液加热条件下可以发生水解，-Cl、-F被-OH取代，生成酚羟基（酚类）；同时酯基也能碱性水解，C正确； D．C有sp2和sp3杂化，N只有sp2杂化，D错误； 故选C。 7. 下列性质或用途与结构因素匹配错误的是 选项 性质或用途 结构因素 A 对羟基苯甲酸的沸点高于邻羟基苯甲酸的沸点 氢键的类型 B 易溶于水 是极性分子 C 聚丙烯酸钠可用于制备高吸水性树脂 聚丙烯酸钠()中含有亲水基团 D 溶于氨水 与反应生成了可溶性配合物 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．对羟基苯甲酸形成分子间氢键，邻羟基苯甲酸形成分子内氢键，分子间氢键会升高物质沸点，二者氢键类型不同导致沸点差异，A正确； B．的价层电子对数为：，无孤对电子，空间构型为平面正三角形，正负电荷中心重合，属于非极性分子，且其易溶于水主要是因为能与水反应生成硫酸，结构因素描述错误，B错误； C．聚丙烯酸钠含有亲水基团，因此具有强吸水性，可用于制备高吸水性树脂，C正确； D．中的可与结合形成可溶性配位化合物，因此可溶于氨水，D正确； 故答案选B。 8. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y和W在同一主族且基态Y原子的价层电子排布式为，Y与Z在同一周期，X与Y的原子序数之和等于Z的原子序数。下列说法正确的是 A. 最简单氢化物的稳定性： B. 电负性： C. 基态原子的未成对电子数： D. X、Y、Z三种元素形成的物质可能是酸、碱或盐 【答案】D 【解析】 【分析】首先推断元素：基态Y原子价层电子排布式为，s轨道最多容纳2个电子，故，Y价层电子排布为，Y为N元素；Y和W同主族且为短周期元素，W为P元素；Y与Z同周期，Z为第二周期元素，X原子序数小于Y，且X与Y原子序数之和等于Z的原子序数，可推得X为H元素、Z为O元素。 【详解】A．非金属性，最简单氢化物稳定性，即，A错误； B．同周期主族元素从左到右电负性递增，电负性，即，B错误； C．基态N原子未成对电子数为3，基态O原子未成对电子数为2，未成对电子数，C错误； D．H、N、O三种元素可形成酸（如）、碱（如）、盐（如），D正确； 故选D。 9. 协同催化丙烯氧化生成丙酮的反应机理如图所示，下列说法错误的是 A. 反应③中有极性键的断裂 B. 是中间产物 C. 反应⑥中被还原的物质是 D. 总反应中，若生成丙酮，转移电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．反应③中存在C-Pd、C-H等极性键的断裂，A正确； B．在反应③中生成，在反应④中被消耗，属于反应中间产物，B正确； C．反应⑥中由0价升高为+2价，被氧化，被还原的物质是，C错误； D．总反应为，每生成2 mol丙酮转移4 mol电子，故生成0.1 mol丙酮转移0.2 mol电子，D正确； 故选C。 10. 某研究小组设计如图装置利用NaClO和Fe(NO3)3溶液反应生成高铁酸钠(Na2FeO4)，然后再与饱和KOH溶液反应制备高效自来水消毒剂高铁酸钾(K2FeO4，氧化性比酸性高锰酸钾强)。下列有关说法错误的是 A. 滴加浓盐酸后，圆底烧瓶内气体颜色发生变化 B. 生成Na2FeO4的反应中，Fe(NO3)3作还原剂 C. 最后一步可用KCl代替KOH制备K2FeO4 D. 实验结束后，通入一段时间N2，可减少环境污染 【答案】C 【解析】 【分析】本实验先用高锰酸钾和浓盐酸制备氯气，氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠；碱性条件下次氯酸钠氧化硝酸铁得到高铁酸钠，再利用溶解度差异，和饱和氢氧化钾反应析出高铁酸钾；通入氮气可以排出装置内残留氯气，减少污染。 【详解】A．圆底烧瓶中与浓盐酸反应生成黄绿色氯气2，气体从无色变为黄绿色，颜色发生变化，A正确； B．中Fe为+3价，生成物中Fe为+6价，Fe元素化合价升高、失电子，作还原剂，B正确； C．氧化性强于酸性，可将Cl-氧化，且仅在强碱性条件下稳定，不能用KCl代替KOH，C错误； D．通入氮气2可将装置内残留的有毒氯气赶入右侧NaOH溶液中被吸收，能减少环境污染，D正确； 故选C。 11. 近期，我国科研团队开发出一种性能卓越的硫化物快离子导体Li5.5PS4.5Cl0.75Br0.75(简称LPSCB)，实现了固态电池的长期稳定循环，由它构成的一种固态电池结构如图所示。下列有关说法正确的是 A. 放电时，电极a为负极，发生氧化反应 B. 放电时，外电路通过1 mol电子时，通过LPSCB转移1 mol Li+ C. 充电时，Li+流向：电极b→电极a D. 放电时，电极b反应式为 【答案】B 【解析】 【分析】由原电池结构，放电时，电极a连接正极材料，为正极，电极b连接负极材料，为负极； 【详解】A．由分析，放电时电极a连接正极材料，正极发生还原反应，A错误； B．放电时电荷守恒，外电路每通过1mol电子，内电路需要迁移1mol带1个正电荷的平衡电荷，因此通过LPSCB转移1mol ，B正确； C．充电时为电解池，阳离子向阴极（原负极，对应电极b一侧）移动，因此流向为电极a→电极b，C错误； D．放电时，电极b为负极，失去电子发生氧化反应，反应式为，D错误； 故选B。 12. 一定量的与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示： 已知：气体分压气体总压体积分数。下列说法正确的是 A. 550℃时，若充入惰性气体，，均减小，平衡不移动 B. 650℃时，反应达平衡后的转化率为60.0％ C. T℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数 D. 若将容器改为恒容，其他条件均不变，925℃平衡时，％<96.0％ 【答案】D 【解析】 【详解】A．550℃，若充入惰性气体，容器的压强不变，容器的体积增大，相当于减小压强，υ正、υ逆均减小，平衡向正反应方向移动，A项错误； B．由图知650℃时，CO的体积分数为40%，CO2的体积分数为60%，平衡时n（CO2）：n（CO）=60%：40%=3:2，设CO2平衡物质的量为3mol，CO平衡物质的量为2mol，生成2molCO消耗1molCO2，反应达到平衡时CO2的转化率为×100%=25%，B项错误； C．由图可以知道，T℃时，反应达平衡后CO2和CO的体积分数都为50%，p(CO2)=p(CO)=p总，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=，C错误； D．反应后气体物质的量增大，由于容器恒容，反应后压强更大，导致平衡逆向移动，故925℃平衡时，CO%＜96.0%，D正确； 本题选D。 13. 某铈的氧化物是一种重要的催化剂，其立方晶胞结构如图所示，晶胞参数为a nm，为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 该物质的化学式为CeO B. 该晶体密度为 C. Ce的配位数为4 D. 已知A点原子的分数坐标为，则B点原子的分数坐标为 【答案】B 【解析】 【详解】A．用均摊法计算晶胞中原子数：Ce位于晶胞顶点和面心，个数为；O全部位于晶胞内部，共8个，因此化学式为，而非，A错误； B．1个晶胞含4个，晶胞的总质量为；晶胞参数为，晶胞体积。根据密度公式，B正确； C．该晶胞为萤石型结构，的配位数为8，O的配位数为4，C错误； D．以A点为原点，B点的x、y、z方向分数坐标分别为，而非，D错误； 故答案选B。 14. 常温下，用的溶液滴定溶液，得到溶液的与、的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线表示与的变化关系 B. 点存在 C. 消耗体积为时， D. ，所得溶液水的电离程度逐渐增大 【答案】C 【解析】 【分析】H2A的 ，，Ka1>Ka2，所以pH相等时，，所以n表示pH与变化曲线，m表示pH与的变化曲线，则pH=0时，，则，，则。 【详解】A．根据以上分析，曲线n表示pH与的变化关系，A正确； B．常温下，Kw=10-14，M点为向溶液中加入20mLNaOH溶液，溶质为NaHA，根据可知，HA-的水解常数，即HA-的电离程度大于水解程度，故，B正确； C．消耗体积为时，溶质为等浓度的NaHA、Na2A，由B选项可知HA-以电离为主，、A2-的水解常数为，HA-的电离大于A2-的水解，所以，故C错误； D．，溶液溶质变化为H2A→NaHA→Na2A，酸抑制水的电离，能水解的正盐促进水的电离，故所得溶液水的电离程度逐渐增大，故D正确； 故选C。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. 乳酸亚铁晶体{，摩尔质量为}是一种补铁剂，易溶于水，难溶于乙醇，在水溶液中易被氧化，其可由乳酸与反应制得。回答下列问题： Ⅰ．制备： 可在还原性气氛中，用铁屑(含少量铁锈与)、稀、溶液等试剂制备。装置如图所示。 （1）仪器名称为________，溶液的作用是__________________________________________。 （2）控制开关将装置中的溶液移至装置中的具体操作是___________________________。 （3）装置中发生反应生成的离子方程式为__________________________________________。 （4）从纯度角度指出装置的作用是________________________________________________。 Ⅱ．制备乳酸亚铁： 向制得的固体中加入足量乳酸溶液，在75℃下搅拌使之充分反应，反应结束后，从所得溶液中获得乳酸亚铁晶体。 （5）为使乳酸亚铁晶体充分析出并分离，需采用的操作是蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、干燥；洗涤乳酸亚铁晶体的具体操作是________________________。 Ⅲ．乳酸亚铁晶体样品纯度测定： 称取3.8400 g晶体样品，在足量空气中灼烧成灰(铁元素转化为)，加足量稀硫酸溶解，将所有可溶物配成100 mL溶液。取25.00 mL该溶液加入过量的KI反应，用的溶液滴定，重复实验3次，滴定终点时平均消耗溶液30.00 mL。(已知：) （6）样品纯度为________。 【答案】（1） ①. 蒸馏烧瓶 ②. 吸收铁屑中FeS与稀硫酸反应生成的气体，防止污染空气 （2）关闭、，打开 （3） （4）液封，隔绝空气，防止被氧化，导致不纯 （5） ①. 冷却结晶 ②. 向过滤器中加无水酒精淹没晶体，等酒精滤完后，再重复2～3次 （6）90% 【解析】 【分析】装置A为带恒压分液漏斗的蒸馏烧瓶，内装铁屑与稀硫酸，反应生成硫酸亚铁与氢气，同时铁屑中杂质FeS反应生成H2S；中间洗气瓶盛NaOH溶液，用于吸收酸性尾气；装置B为三颈烧瓶，盛放溶液，A中生成的可在氢气的气压推动下进入B中反应制备；装置C为盛水的锥形瓶，形成液封体系，防止空气倒吸入B中氧化，保障纯度。 【小问1详解】 仪器a为带支管的反应容器，是蒸馏烧瓶；铁屑中含FeS，与稀硫酸反应会生成有毒的H2S气体，NaOH可与H2S反应，除去该尾气避免污染。 【小问2详解】 先打开、K4，关闭K2，待生成的氢气排尽装置内空气后，关闭K3，K4，打开K2，利用压强差将FeSO4溶液压入装置B中。 【小问3详解】 与发生双水解反应，生成碳酸亚铁沉淀，同时得到和，离子方程式为。 【小问4详解】 还原性强易被氧气氧化，装置C中的水形成液封，既可以排出体系内的气体，又能隔绝外界空气进入B，避免生成杂质铁的氧化物或三价铁盐，提升纯度。 【小问5详解】 乳酸亚铁易溶于水、难溶于乙醇，且水溶液中易被氧化，因此蒸发浓缩后需冷却结晶使晶体充分析出；选择乙醇作为洗涤剂，洗涤操作为向过滤器中加无水酒精淹没晶体，等酒精滤完后，再重复2～3次。 【小问6详解】 滴定过程中，结合已知反应，可得滴定反应关系：，25 mL待测液中；100 mL溶液总，对应乳酸亚铁晶体物质的量也为0.012 mol；晶体总质量，纯度为。 16. 铟(In)是工业上有着广泛应用的稀散金属之一，工业上以一种铅冶炼烟灰(主要成分为ZnO、PbO、PbSO4、InO、In2S3以及硅的氧化物等)提取碳酸铅和粗铟的工艺流程如图： 已知：ⅰ．常温下，，； ⅱ．代表萃取剂，萃取时发生的反应为。 回答下列问题： （1）在实验室进行“操作X”时，必需的玻璃仪器有烧杯、________、________。 （2）“热熔”时，能够提高速率的措施有________(写二条)，与浓硫酸发生反应的化学方程式为________(反应过程中In元素的化合价不变)。 （3）“转沉”时，反应能够发生的理由为________________________________(结合计算说明，视为完全转化)。 （4）“萃取”时形成配合物的结构式如图所示(R代表烃基)。铟易进入有机相的原因有________(填字母)。 A．铟与O形成配位键 B．配位时被氧化 C．烃基具有疏水性 （5）加入盐酸能够进行“反萃取”的原因是________________________________(结合平衡移动原理解释)。 （6）“还原”时发生反应的基本类型是________。 【答案】（1） ①. 漏斗 ②. 玻璃棒 （2） ①. 搅拌、将烟灰粉碎、提高热熔温度等 ②. （3）该反应化学平衡常数，可完全转化 （4）AC （5）加入盐酸，溶液中增大，从而使平衡逆向移动 （6）置换反应 【解析】 【分析】原料是铅冶炼烟灰(主要成分为ZnO、PbO、PbSO4、InO、In2S3以及硅的氧化物等)，加入浓硫酸热熔因为浓硫酸具有强氧化性、强酸性，In2S3与浓硫酸反应生成SO2，此时固体为：SiO2、PbSO4；加水浸取是为了溶解可溶性的金属盐，此时里面的离子有：In3+、Zn2+、、H+、OH-；SiO2、PbSO4难溶于水所以还是固体；操作X为过滤，分离得到滤液（含In3+、Zn2+）和滤渣（SiO2、PbSO4），滤液进行萃取工序，滤渣进行转沉工序；转沉操作是加入碳酸钠溶液，根据溶解度的不同进行沉淀转化；萃取中H2A2是酸性萃取剂，煤油为有机溶剂（有机相），In3+优先与萃取剂结合，进入有机相，Zn2+留在水相，实现In3+与Zn2+分离；反萃取中高浓度H+破坏In3+与萃取剂的配合物： In3+重新转移至水相（盐酸溶液），得到含In3+水溶液；有机相可以循环使用；还原：活泼金属置换出单质铟，得到粗铟。 【小问1详解】 操作X是过滤，必需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 【小问2详解】 “热熔”时，能够提高速率的措施有：搅拌、将烟灰粉碎、提高热熔温度等；与浓硫酸发生反应的化学方程式为： 【小问3详解】 转沉：加入碳酸钠溶液，根据溶解度的不同进行沉淀转化；反应能够发生的理由为：该反应化学平衡常数，可完全转化。 【小问4详解】 A．结构图中，O 原子提供孤电子对，In3+提供空轨道，二者形成配位键，生成中性配合物，铟易进入有机相，A正确； B．配位只形成配位键，没有电子得失，In元素化合价始终+3价，不发生氧化还原，B错误； C．烃基（-OR）疏水，让生成的配合物难溶于水、易溶于有机相，所以铟能进入有机层，C正确； 故选AC。 【小问5详解】 加入盐酸能够进行“反萃取”的原因是：加入盐酸，溶液中增大，从而使平衡逆向移动。 【小问6详解】 “还原”时：活泼金属置换出单质铟，得到粗铟，离子方程式为： ，所以发生反应的基本类型是置换反应。 17. 的资源化利用能有效减少排放，充分利用碳资源。回答下列问题： （1）催化加氢。在催化剂条件下，加氢制取的相关反应如下： 反应Ⅰ： ； 反应Ⅱ： ； 反应Ⅲ： 。 反应 ________；利于反应Ⅰ自发进行的条件为________(填“高温”“低温”或“任意温度”)。 （2）一定温度下，向某2 L的刚性密闭容器中充入和发生上述反应，测得初始压强为。5 min后达到平衡时测得容器内，，的平衡转化率为25%。 ①容器中0～5 min内反应速率为________。 ②平衡时________。 （3）上述反应在恒压、和的起始量一定的条件下，平衡转化率和平衡时的选择性(的选择性)随温度的变化如图1所示。 ①220℃时，在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后，测得CH3OCH3的选择性为48%(图1中A点)，此时反应Ⅱ：________(填“>”或“<”)。 ②320℃→340℃时，CO2的平衡转化率增加，其原因是________________________。 （4）电解法可实现CO2资源化利用。电解CO2制HCOOH的原理如图2所示。 ①写出阴极CO2还原为HCOO⁻的电极反应式：________________________________。 ②电解一段时间后，阳极区的KHCO3溶液浓度降低，其原因是________________________________。 【答案】（1） ①. -24.66 ②. 低温 （2） ①. 0.075 ②. 0.35 （3） ①. ②. 该温度范围内，反应Ⅲ占主导，反应Ⅲ为吸热反应，温度升高，反应Ⅲ正向移动 （4） ①. ②. 阳极产生，pH减小，浓度降低且部分迁移至阴极区 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，目标反应 = 反应Ⅱ - 2×反应Ⅰ，因此；反应Ⅰ的，反应后气体分子数减少、，根据自发进行判据，只有低温下才能满足该条件； 【小问2详解】 ① 初始​为3mol，平衡转化率25%，则反应的，容器体积2L，因此； ② ,反应Ⅰ和反应Ⅲ，现在生成水的物质的量多于消耗二氧化碳的物质的量，就是由反应Ⅱ造成的，由此可知反应Ⅱ中生成的二甲醚的物质的量，达平衡时二氧化碳剩余的物质的量，生成甲醇的物质的量，根据碳元素守恒可求出CO的物质的量代入数据求得：； 【小问3详解】 ① 220℃时平衡状态下二甲醚的选择性约为42%，A点选择性48%低于平衡值，说明反应尚未达到该温度下平衡状态时的选择性，反应还需向正反应方向进行，故； ② 三个反应中仅反应Ⅲ为吸热反应，温度升高时反应Ⅲ平衡正向移动的程度超过两个放热反应平衡逆向移动的程度，最终整体CO₂平衡转化率上升； 【小问4详解】 ① 阴极​得电子被还原为，结合电解液为环境配平得到对应电极反应式； ② 阳极水电解放出,生成，pH减小，消耗，浓度降低，同时阳离子交换膜允许移向阴极，阳极区溶质的物质的量减少，浓度降低。 18. 化合物G是一种治疗心脑血管疾病的药物，其合成路线如下： 回答下列问题： （1）A的化学名称为________________(-OH为取代基)。 （2）B中官能团的名称为________。 （3）写出B→C的化学方程式：________________________，该反应的反应类型为________。 （4）C→D还有一种有机物生成，该有机物的结构简式为________。 （5）F的分子式为C10H9NO3，则F的结构简式为________。 （6）符合下列条件的C的芳香族同分异构体有________种(不含立体异构)。 ⅰ)苯环上含有3个取代基，且其中有2个取代基相同； ⅱ)能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生气体，但不能发生银镜反应。 （7）已知：(R1、R2、R3、R4为烃基或H)，写出以、和为原料制备的合成路线流程图：______________________________(无机试剂和有机溶剂任用)。 【答案】（1）邻羟基苯甲酸或2-羟基苯甲酸 （2）羧基、酯基 （3） ①. ②. 取代（酯化）反应 （4） （5） （6）6 （7） 【解析】 【分析】A和乙酸酐发生取代反应生成B，B和甲醇发生酯化反应生成C，C在碱性条件下生成环酯D，E和生成G。 【小问1详解】 A的化学名称为邻羟基苯甲酸或2-羟基苯甲酸。 【小问2详解】 B中的官能团为羧基、酯基。 【小问3详解】 B和甲醇发生酯化反应生成C的化学方程式为。 【小问4详解】 根据C和D的结构式可知，C生成D和。 【小问5详解】 F的分子式为C10H9NO3，结合E和G的结构简式可知，F的结构简式为。 【小问6详解】 C的芳香族同分异构体 ⅰ)苯环上含有3个取代基，且其中有2个取代基相同；ⅱ)能与饱和碳酸氢钠溶液反应产生气体，但不能发生银镜反应，说明含有-COOH，无-CHO和-OOCH，即苯环上连接的三个官能团分别为-COOH、-COOH和-CH2CH3，共有6种。 【小问7详解】 苯酚与乙酸酐发生取代反应生成乙酸苯酯；丙烯和水反应生成2-丙醇，2-丙醇氧化生成丙酮，丙酮和乙酸苯酯发生类似C→D的反应，故合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $