精品解析：陕西省多校2025-2026学年高三上学期1月联考 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 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Ni-59 Cu-64 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. 中国传统节日是传承中华文化的重要载体，传统节日多通过具体的物质形式进行展现。下列有关中国传统节日使用物质的说法错误的是 A. 春节——鞭炮中的火药爆炸时，木炭为还原剂，硫黄、硝酸钾为氧化剂 B. 端午节——粽子由糯米等制成，糯米中的淀粉可发生水解反应 C. 中秋节——月饼的原料淀粉、糖、油脂均为有机高分子 D. 重阳节——菊花酒中的乙醇具有挥发性 2. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 基态P原子的价电子轨道表示式： B. 用电子式表示HCl的形成过程： C. 乙烯的空间填充模型： D. 苯甲醛的结构简式： 3. 下列有关物质性质与用途的对应关系错误的是 A. Cl2有毒，可用于自来水消毒 B. Al2(SO4)3水解生成Al(OH)3胶体，可用于浑浊水的净化 C. 硅是半导体材料，可用于生产计算机芯片 D. Fe2O3为红棕色，可用作油漆、油墨的红色颜料 4. 常温下，下列离子在指定溶液中能大量存在的是 A. 使pH试纸变蓝的溶液： B. 使甲基橙变红的溶液： C. 溶液： D. 溶液： 5. 金银花也称忍冬花，作为一味中草药，具有清热解毒的功效。金银花的活性提取物之一(芳樟醇)的结构如图所示。下列有关芳樟醇的说法正确的是 A. 属于乙醇的同系物 B. 能发生加成反应、加聚反应、取代反应 C. 分子中的所有碳原子可能共平面 D. 能形成分子间氢键和分子内氢键 6. 下列对物质性质的解释错误的是 选项 物质性质 解释 A 小苏打溶液显碱性 的水解程度大于其电离程度 B 氨气易液化 NH3相对分子质量小 C 碘易溶于四氯化碳 碘和四氯化碳均是非极性分子 D 熔点：MgO>CaO Mg2+的离子半径比Ca2+小，前者与O2-形成的离子键强 A. A B. B C. C D. D 7. 由下列实验方案得出的实验现象或相应实验结论错误的是 烧杯中为透明的红褐色液体 紫色石蕊溶液先变蓝后褪色 A．烧杯中的分散系能发生丁达尔效应 B．“84”消毒液具有强氧化性 溶液红色褪去，产生白色沉淀 苯酚溶液中出现白色沉淀 C．草酸是二元弱酸 D．羟基使苯环活性增强 A. A B. B C. C D. D 8. 华中科技大学学者研究了一类不对称Pacman 型催化剂在氧化还原反应中的催化机理，为仿生氧化还原反应催化剂的设计提供了新思路。该催化剂的组成元素除C 元素外，还含有 X、Y、Z、Q、W 五种元素，其原子序数依次增大，且 X、Y、Z、Q 均为短周期主族元素。 X 的 一 种核素原子核内无中子；基态Y、Z原子核外未成对电子数之比为3：2，Z、Q为同主族元素； 基态 W 原子的价电子数为9个，且位于第四周期。下列说法正确的是 A. YX3为非极性分子 B. 原子半径：Q>Z>Y>X C. [W(X2Z)4]2+ 中含共价键、配位键、氢键等化学键 D. 第一电离能：Y>Z>Q 9. 元素X的单质及其化合物的转化关系如图所示。常温下，G、H、J、K、L均为固体，且K为淡黄色。下列说法错误的是 A. G能与盐酸反应转化为L B. 电解L的水溶液，阴极析出G C. K、H中的阳离子与阴离子个数之比相等 D. 7.8 g K完全转化为J，转移0.1 mol电子 10. 中国科学院上海光学精密机械研究所在稀土磷酸盐玻璃局域结构方面取得进展，研究进一步通过多维固态核磁共振技术，解析：玻璃中与的局域结构，该玻璃中相关原子(离子)相互之间的连接及空间分布关系如图所示。下列说法正确的是 A. KPO3焰色为紫色，产生的原因与原子核外电子跃迁吸收能量有关 B. 玻璃中Sc3+的配位数为6 C. 的中子数相同 D. 基态氧原子核外电子有8种空间运动状态 11. 一种镍氧化物的立方晶胞结构及晶胞参数如图所示。设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. Ni元素位于周期表ⅡB族 B. 该镍的氧化物是共价晶体 C. 与O2-最近且等距离的O2-有6个 D. 该晶体的密度是 12. 科技人员用层状晶体结构的作电极材料，海水作为电解质溶液(弱碱性)制作出可充电电池，工作原理如图所示。放电时，电极M处有Bi生成。 下列说法正确的是 A. 放电时的正极反应： B. 充电时，Na+移向电池M极 C. 充电时的阴极反应： D. 放电时能实现局部海水的淡化 13. 羰基与试剂M()能发生交叉偶联反应，如反应：2+2 (主产物)+(副产物)+2 。部分物质转化的反应机理如图所示。 已知：①Ph—表示苯基；②Phen表示邻二氮菲()，也用()，表示。 下列说法错误的是 A. 元素的电负性：O＞C＞H B. 图中为生成副产物的反应机理 C. 主产物和副产物互为同分异构体 D. 图中转化Ⅱ过程中有非极性键的断裂 14. 常温下，在20.00 mL弱酸HX中逐滴滴入的NaOH标准溶液。反应过程中，混合溶液中含X物种的分布系数()及混合溶液的pH与滴入NaOH标准溶液的体积(V)的关系曲线如图所示。下列说法错误的是 已知：混合溶液中X-的分布系数。 A. 曲线乙代表X-的分布系数曲线 B. m点溶液的 C. n点溶液： D. 常温下，恰好中和时的溶液中： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 金属钪(Sc)是一种产量稀少的稀土元素，广泛应用于航天等科学领域。一种以钛铁矿为原料(主要成分是FeTiO3，含少量Sc2O3、SiO2)制备金属钪的工艺流程如图所示： 已知：①常温下，TiO2+、Fe3+完全沉淀的pH分别为1.05、3.2。 ②NH4F有毒。 回答下列问题： （1）提高“酸浸”速率的措施有_______________________________________(填两条)。 （2）“酸浸”后，酸浸液中含钛物种为TiO2+，“除钛”原理是_____________________________(用离子方程式表示)。 （3）“除钛”后的滤液中仍含少量TiO2+，常温下，加入氨水“调pH”的范围是，pH=3.7时，Sc3+开始沉淀。若“除钛”后的滤液中，则___________(不考虑加入氨水引起的体积变化)；“滤渣2”的成分是TiO(OH)2、___________(填化学式)。 （4）“煅烧”所得固体为Sc2O3，后续“氟化”“脱氨”的目的是获取无水ScF3，则“氟化”“脱氨”工序中，Sc2O3与加入的NH4HF2的物质的量的理论比值为___________；该转化过程除得到目标产物及NH4F外，还有_______(填化学式)生成。 （5）对“滤液a”处理可得一种铵态氮肥，该氮肥的化学式是___________；而“脱氨”生成的NH4F不能用作农业肥料，原因是________________________________________________。 16. 叠氮化钠(NaN3)应用广泛，是机动车安全气囊的气体发生剂，可用于合成药品、制备炸药等。某研究小组设计下列实验装置制备少量的叠氮化钠。 反应原理：。 部分物质的性质如下表： 物质 密度/() 熔点/℃ 沸点/℃ 性质 NaNH2 1.39 220 400(分解) 与水剧烈反应生成NH3、NaOH NaN3 1.85 275 300 易溶于水和液氨，微溶于乙醇，难溶于乙醚；不稳定，易分解 N2O 具有强氧化性，不与酸或碱反应 主要实验步骤如下： Ⅰ．N2O的制备。在仪器a中加入SnCl2的盐酸溶液，然后滴入稀HNO3，即得N2O气体。 Ⅱ．NaN3的制备。Ⅰ中制备的N2O气体经过装置乙干燥、除杂，与熔融的NaNH2在受热条件下反应，生成NaN3. Ⅲ．NaN3的纯度测定。利用反应：(未配平)，通过收集N2的体积，测定NaN3的纯度。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_____________；Sn为ⅣA族元素，写出仪器a中SnCl2的盐酸溶液与稀HNO3反应制备N2O气体的离子方程式：______________________________________。 （2）装置乙能否用代替，做出判断并说明理由：___________________________________；装置丁的作用是______________________________________________。 （3）装置丙中，可以加热至温度为__________(填标号)；制备所得的粗产品最好用__________(填“液氨”“水”或“乙醚”)洗涤。 a．200℃ b．230℃ c．400℃ d．500℃ （4）停止加热后，迅速关闭装置丙、丁之间的止水夹，关闭止水夹的原因是________________________________________________________________________。 （5）装置戊中SnCl2溶液的作用是将N2O转化为对环境无污染的气体，该反应中__________是还原剂(填“SnCl2”或“N2O”)。 （6）准确称取agNaN3产品样品，与足量NaClO溶液反应，收集到V mL气体(已转化为标准状况)，则产品纯度为__________%(用含a、V的代数式表示)。 17. CO2催化加氢生产CH3OH是变废为宝，是实现“碳中和”“碳达峰”的有效途径。涉及的反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 回答下列问题： （1）__________；反应Ⅰ在__________(填“低温”“高温”或“任何温度”)下能自发进行。 （2）在密闭容器中通入CO2、H2混合气体发生上述反应Ⅰ、Ⅱ，下列措施中能提高CO2平衡转化率的是__________(填标号)。 a．增大 b．恒容时通入Ne c．恒压时通入Ne （3）上述反应Ⅰ和反应Ⅱ中涉及的C原子杂化轨道类型有__________种；H2O的VSEPR模型名称为__________。 （4）恒温条件下，在密闭容器中通入1mol CO2、3molH2，在催化剂作用下发生上述反应Ⅰ、反应Ⅱ．反应达到平衡时，测得CO2的平衡转化率及含碳生成物物种的选择性[如CO的选择性与平衡时压强的变化关系如图所示。m点，CH3OH的选择性为__________%；m点，反应Ⅰ的压强平衡常数Kp=__________(列出计算式，Kp为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)，该压强下，充入一定量的Ar气，反应Ⅱ的压强平衡常数Kp (Ⅱ)__________(填“增大”“减小”或“不变”)。 18. 恩沙替尼(I)是一种治疗肺癌的药物，其一种合成路线如图所示(部分反应条件及反应物、生成物略)。 已知：①Boc—：叔丁氧羰基[]。②Et—：表示乙基。③NaAc：表示乙酸钠。④THF：。 回答下列问题： （1）I中含氧官能团的名称是__________。 （2）B的结构简式是____________________。 （3）A+B→C加入__________(填字母)试剂，更有利于生成C。 a．H2O b．盐酸 c．氢溴酸 d．K2CO3 （4）C→D的作用是________________________________________________________________________。 （5）X为C的同分异构体(不考虑立体异构)，符合下列条件的X中核磁共振氢谱中有4组峰，且峰面积之比为4：2：2：1的结构简式是___________(填一种)。 a．含有3个氨基、1个羟基和结构 b．氨基与其他官能团不共用同一个苯环 c．3个氨基、3个氯原子在苯环上均处于相邻位置 （6）已知：，结合上述合成路线，以苯和甲苯为原料，设计化合物的合成路线：________________________________________________。 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 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Ni-59 Cu-64 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. 中国传统节日是传承中华文化的重要载体，传统节日多通过具体的物质形式进行展现。下列有关中国传统节日使用物质的说法错误的是 A. 春节——鞭炮中的火药爆炸时，木炭为还原剂，硫黄、硝酸钾为氧化剂 B. 端午节——粽子由糯米等制成，糯米中的淀粉可发生水解反应 C. 中秋节——月饼的原料淀粉、糖、油脂均为有机高分子 D. 重阳节——菊花酒中的乙醇具有挥发性 【答案】C 【解析】 【详解】A．火药爆炸反应：，反应中C元素化合价升高，木炭为还原剂；S、N元素化合价降低，硫黄、硝酸钾为氧化剂，A不符合题意； B．糯米中淀粉为多糖，在酸性或酶催化条件下可发生水解反应，最终生成葡萄糖：，B不符合题意； C．淀粉为有机高分子化合物，单糖、二糖及油脂相对分子质量较小，不属于有机高分子，C符合题意； D．乙醇沸点低，具有挥发性，菊花酒中的乙醇易挥发，D不符合题意； 故选C。 2. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 基态P原子的价电子轨道表示式： B. 用电子式表示HCl的形成过程： C. 乙烯的空间填充模型： D. 苯甲醛的结构简式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．基态P原子的价电子排布为3s23p3，三个3p轨道中的电子应分别占据不同轨道且自旋平行；图中三个3p电子的自旋方向不完全相同，A错误； B．HCl为共价化合物，H原子与Cl原子通过共用电子对形成共价键，不能用箭头表示电子由H原子转移给Cl原子，B错误； C．图中用小球表示原子、用短棒表示化学键，是乙烯的球棍模型，不是空间填充模型，C错误； D．图中苯环与醛基直接相连，表示的是苯甲醛的结构简式，D正确； 故答案为D。 3. 下列有关物质性质与用途的对应关系错误的是 A. Cl2有毒，可用于自来水消毒 B. Al2(SO4)3水解生成Al(OH)3胶体，可用于浑浊水的净化 C. 硅是半导体材料，可用于生产计算机芯片 D. Fe2O3为红棕色，可用作油漆、油墨的红色颜料 【答案】A 【解析】 【详解】A．Cl2的毒性不是其用于自来水消毒的原因；Cl2与水反应生成HClO，消毒利用的是HClO的强氧化性，A错误； B．Al2(SO4)3水解生成的Al(OH)3胶体表面积较大，能吸附水中的悬浮物，可用于浑浊水的净化，B正确； C．硅具有半导体性能，可用于生产计算机芯片，C正确； D．Fe2O3呈红棕色，可用作油漆、油墨的红色颜料，D正确； 故答案为A。 4. 常温下，下列离子在指定溶液中能大量存在的是 A. 使pH试纸变蓝的溶液： B. 使甲基橙变红的溶液： C. 溶液： D. 溶液： 【答案】C 【解析】 【详解】A．使pH试纸变蓝的溶液为碱性溶液，与生成不能共存，A不符合题意； B．使甲基橙变红的溶液为酸性溶液，与生成不能共存，B不符合题意； C．之间不会发生反应，能大量共存，C符合题意； D．溶液显酸性，酸性条件下与发生氧化还原反应而不能大量共存，D不符合题意； 故选C。 5. 金银花也称忍冬花，作为一味中草药，具有清热解毒的功效。金银花的活性提取物之一(芳樟醇)的结构如图所示。下列有关芳樟醇的说法正确的是 A. 属于乙醇的同系物 B. 能发生加成反应、加聚反应、取代反应 C. 分子中的所有碳原子可能共平面 D. 能形成分子间氢键和分子内氢键 【答案】B 【解析】 【详解】A．芳樟醇除含有羟基外，还含有碳碳双键，与乙醇的官能团种类不同，结构不相似，因此其不是乙醇的同系物，A错误； B．芳樟醇含有碳碳双键可以发生加成反应、加聚反应，含有羟基，能发生酯化反应（取代反应），B正确； C．芳樟醇分子连接羟基的碳原子也连接其他3个碳原子，含有叔碳原子的有机物中，碳原子不可能共平面，C错误； D．芳樟醇只含有1个羟基，不存在其他可形成氢键的基团，不能形成分子内氢键，分子间可以通过羟基形成氢键，D错误； 故选B。 6. 下列对物质性质的解释错误的是 选项 物质性质 解释 A 小苏打溶液显碱性 的水解程度大于其电离程度 B 氨气易液化 NH3相对分子质量小 C 碘易溶于四氯化碳 碘和四氯化碳均是非极性分子 D 熔点：MgO>CaO Mg2+的离子半径比Ca2+小，前者与O2-形成的离子键强 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．同时存在电离和水解过程，溶液显碱性说明水解产生的浓度大于电离产生的浓度，即水解程度大于电离程度，A正确； B．易液化是因为分子间存在氢键，沸点较高，相对分子质量小会使范德华力减弱、沸点降低，不是易液化的原因，B错误； C．根据相似相溶规律，非极性溶质易溶于非极性溶剂，碘和四氯化碳均为非极性分子，因此碘易溶于四氯化碳，C正确； D．和均为离子晶体，离子键强度随离子半径减小而增强，半径小于，中离子键更强，熔点更高，D正确； 故选B。 7. 由下列实验方案得出的实验现象或相应实验结论错误的是 烧杯中为透明的红褐色液体 紫色石蕊溶液先变蓝后褪色 A．烧杯中的分散系能发生丁达尔效应 B．“84”消毒液具有强氧化性 溶液红色褪去，产生白色沉淀 苯酚溶液中出现白色沉淀 C．草酸是二元弱酸 D．羟基使苯环活性增强 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．在沸腾的蒸馏水中滴加饱和溶液，可制得透明的红褐色胶体，胶体能发生丁达尔效应，A正确； B．“84”消毒液中含，为强碱弱酸盐显碱性，可以使紫色石蕊溶液先变蓝，具有强氧化性，因此后续使石蕊溶液褪色，B正确； C．在红色溶液中滴加草酸，溶液中的逐渐减小，则溶液红色逐渐褪色，并且生成草酸钡沉淀，但是只能说明草酸呈酸性，不能说明草酸一定是二元弱酸，C错误； D．分别在苯和苯酚溶液中滴加饱和溴水，前者无沉淀，后者出现白色沉淀，说明苯酚可以和饱和溴水反应而苯不能，从而证明了羟基使苯环活性增强，D正确； 故选C。 8. 华中科技大学学者研究了一类不对称Pacman 型催化剂在氧化还原反应中的催化机理，为仿生氧化还原反应催化剂的设计提供了新思路。该催化剂的组成元素除C 元素外，还含有 X、Y、Z、Q、W 五种元素，其原子序数依次增大，且 X、Y、Z、Q 均为短周期主族元素。 X 的 一 种核素原子核内无中子；基态Y、Z原子核外未成对电子数之比为3：2，Z、Q为同主族元素； 基态 W 原子的价电子数为9个，且位于第四周期。下列说法正确的是 A. YX3为非极性分子 B. 原子半径：Q>Z>Y>X C. [W(X2Z)4]2+ 中含共价键、配位键、氢键等化学键 D. 第一电离能：Y>Z>Q 【答案】D 【解析】 【分析】推断元素：X的核素无中子，故X为；基态Y、Z未成对电子数比为3:2，结合原子序数关系得Y为（未成对电子数3）、Z为（未成对电子数2）；Z、Q同主族且为短周期元素，故Q为；第四周期W价电子数为9，价电子排布为，故W为。 【详解】A．为，空间构型为三角锥形，正负电荷中心不重合，属于极性分子，A错误； B．同周期主族元素从左到右原子半径减小，同主族从上到下原子半径增大，原子半径顺序为，即，B错误； C．中存在共价键、配位键，但氢键不属于化学键，C错误； D．同周期第一电离能呈增大趋势，的轨道为半充满稳定结构，故第一电离能；同主族从上到下第一电离能减小，故，因此第一电离能，即，D正确； 答案选D。 9. 元素X的单质及其化合物的转化关系如图所示。常温下，G、H、J、K、L均为固体，且K为淡黄色。下列说法错误的是 A. G能与盐酸反应转化为L B. 电解L的水溶液，阴极析出G C. K、H中的阳离子与阴离子个数之比相等 D. 7.8 g K完全转化为J，转移0.1 mol电子 【答案】B 【解析】 【分析】常温下K为淡黄色固体，并且是由G和氧气反应生成，因此K为，结合转化关系图中的反应条件可知，G为、H为、J为、L为，由此解答； 【详解】A．G（）先与盐酸中的水反应生成和氢气，和盐酸反应生成L（），A正确； B．电解L（）溶液时，阴极反应为，不会生成G（），B错误； C．由分析可知，K、H为和，中阳离子和阴离子个数之比为2：1，中阴离子为，中阳离子和阴离子个数之比为2：1，因此两者的阳离子与阴离子个数之比相等，C正确； D．为，与水反应生成的反应方程式为，2个中其中1个中的氧从-1价升高到0价，另一个中的氧从-1价降低到-2价，2个参与反应转移2个电子，因此完全反应，转移0.1 mol电子，D正确； 故选B。 10. 中国科学院上海光学精密机械研究所在稀土磷酸盐玻璃局域结构方面取得进展，研究进一步通过多维固态核磁共振技术，解析：玻璃中与的局域结构，该玻璃中相关原子(离子)相互之间的连接及空间分布关系如图所示。下列说法正确的是 A. KPO3焰色为紫色，产生的原因与原子核外电子跃迁吸收能量有关 B. 玻璃中Sc3+的配位数为6 C. 的中子数相同 D. 基态氧原子核外电子有8种空间运动状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．焰色试验与原子核外电子跃迁释放能量有关，A错误； B．由图中结构可知，玻璃中的配位数为6，B正确； C．、的中子数分别为31-15=16、45-21=24，两者的中子数不同，C错误； D．基态氧原子的核外电子排布为，共占据1个1s轨道、1个2s轨道、3个2p轨道，共计5个原子轨道，即核外电子只有5种空间运动状态，D错误； 故选B。 11. 一种镍氧化物的立方晶胞结构及晶胞参数如图所示。设表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A. Ni元素位于周期表ⅡB族 B. 该镍的氧化物是共价晶体 C. 与O2-最近且等距离的O2-有6个 D. 该晶体的密度是 【答案】D 【解析】 【详解】A．Ni元素的原子序数为28，位于元素周期表第四周期第Ⅷ族，A错误； B．该镍的氧化物的晶体是由和通过离子键结合而成的，属于离子晶体，B错误； C．以面心的为例，在x、y、z三个平面各有4个与其距离最近且相等，因此与最近且等距离的有12个，C错误； D．该晶胞中有 个，有 个，晶胞的质量，晶胞的体积，因此其晶体的密度是，D正确； 故选D。 12. 科技人员用层状晶体结构的作电极材料，海水作为电解质溶液(弱碱性)制作出可充电电池，工作原理如图所示。放电时，电极M处有Bi生成。 下列说法正确的是 A. 放电时的正极反应： B. 充电时，Na+移向电池M极 C. 充电时的阴极反应： D. 放电时能实现局部海水的淡化 【答案】C 【解析】 【分析】由电池工作原理图及“放电时，电极M处有Bi生成”可知，放电时，电极M的反应为BiOCl被还原为Bi为正极，海水的环境为弱碱性，因此电极反应为；N电极为负极，发生氧化反应，电极反应为；充电时装置为电解池，电极M为阳极，电极反应为；电极N为阴极，电极反应为，由此解答； 【详解】A．由分析可知，放电时正极的电极反应为，A错误； B．由分析可知，充电时，M为阳极、N为阴极，电解池中阳离子向阴极移动，因此Na+移向电池N极，B错误； C．由分析可知，充电时，阴极的电极反应为，C正确； D．由分析可知，放电时，正极产生氯离子，负极产生钠离子，因此局部海水的浓度增加，不能实现淡化，D错误； 故选C。 13. 羰基与试剂M()能发生交叉偶联反应，如反应：2+2 (主产物)+(副产物)+2 。部分物质转化的反应机理如图所示。 已知：①Ph—表示苯基；②Phen表示邻二氮菲()，也用()，表示。 下列说法错误的是 A. 元素的电负性：O＞C＞H B. 图中为生成副产物的反应机理 C. 主产物和副产物互为同分异构体 D. 图中转化Ⅱ过程中有非极性键的断裂 【答案】D 【解析】 【分析】根据反应物和生成物可知，图示反应为 + + ，该反应为生成副产物的反应，由此解答； 【详解】A．同周期元素从左到右电负性逐渐增大，所以，而氢的电负性小于碳，因此三种元素的电负性顺序为，A正确； B．由分析可知，图示反应为生成副产物的反应，B正确； C．由方程式中的主产物和副产物的结构简式可知，两者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，C正确； D．由图可知，转化Ⅱ过程中只有键和键的极性键的断裂，D错误； 故选D。 14. 常温下，在20.00 mL弱酸HX中逐滴滴入的NaOH标准溶液。反应过程中，混合溶液中含X物种的分布系数()及混合溶液的pH与滴入NaOH标准溶液的体积(V)的关系曲线如图所示。下列说法错误的是 已知：混合溶液中X-的分布系数。 A. 曲线乙代表X-的分布系数曲线 B. m点溶液的 C. n点溶液： D. 常温下，恰好中和时的溶液中： 【答案】B 【解析】 【分析】图中曲线甲表示混合溶液的pH，曲线乙表示X-的分布系数，曲线丙表示HX的分布系数。滴加NaOH后，HX逐渐转化为X-，故乙上升、丙下降；再结合电荷守恒和物料守恒判断各点粒子浓度关系。 【详解】A．加入NaOH后X-的分布系数逐渐增大；曲线乙由低值上升，故乙代表X-的分布系数曲线，A正确； B．m点处HX与X-的分布系数均为0.5，即二者浓度相等；由同体积处的pH曲线可知pH低于5.6，B错误； C．n点的pH低于7.0，故H+浓度大于OH-浓度；由电荷守恒可得Na+浓度小于X-浓度，C正确； D．恰好中和时溶液为NaX溶液，X-少量水解；由物料守恒和电荷守恒可得各粒子浓度由大到小为Na+、X-、OH-、HX，D正确； 故答案为B。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 金属钪(Sc)是一种产量稀少的稀土元素，广泛应用于航天等科学领域。一种以钛铁矿为原料(主要成分是FeTiO3，含少量Sc2O3、SiO2)制备金属钪的工艺流程如图所示： 已知：①常温下，TiO2+、Fe3+完全沉淀的pH分别为1.05、3.2。 ②NH4F有毒。 回答下列问题： （1）提高“酸浸”速率的措施有_______________________________________(填两条)。 （2）“酸浸”后，酸浸液中含钛物种为TiO2+，“除钛”原理是_____________________________(用离子方程式表示)。 （3）“除钛”后的滤液中仍含少量TiO2+，常温下，加入氨水“调pH”的范围是，pH=3.7时，Sc3+开始沉淀。若“除钛”后的滤液中，则___________(不考虑加入氨水引起的体积变化)；“滤渣2”的成分是TiO(OH)2、___________(填化学式)。 （4）“煅烧”所得固体为Sc2O3，后续“氟化”“脱氨”的目的是获取无水ScF3，则“氟化”“脱氨”工序中，Sc2O3与加入的NH4HF2的物质的量的理论比值为___________；该转化过程除得到目标产物及NH4F外，还有_______(填化学式)生成。 （5）对“滤液a”处理可得一种铵态氮肥，该氮肥的化学式是___________；而“脱氨”生成的NH4F不能用作农业肥料，原因是________________________________________________。 【答案】（1）将钛铁矿粉碎、搅拌、适当加热等(任填两条，合理即可) （2） （3） ①. ②. Fe(OH)3 （4） ①. 1：6 ②. H2O （5） ①. (NH4)2SO4 ②. NH4F有毒 【解析】 【分析】钛铁矿原料主要成分为，含有少量、；加入浓硫酸酸浸，不反应形成滤渣1；酸浸液含有、、；加水除钛，水解生成除去；再加氨水调pH，残余钛元素、转化为、形成滤渣2；过滤后的滤液富含；向该滤液加入草酸进行沉钪，转变为草酸钪固体析出，过滤分离；固体草酸钪送去煅烧得到；过滤草酸钪得到的母液就是滤液a；滤液a富集铵根、硫酸根，用来制备铵态氮肥。后续和氟化、脱氨制无水，最终和Ca热还原得到金属Sc。 【小问1详解】 提高酸浸速率可以通过增大固液接触面积、提高温度、提高反应物浓度、搅拌等方式实现，对应的可行措施：将钛铁矿粉碎、搅拌、适当加热（任选两条）； 【小问2详解】 酸浸后溶液中钛元素以存在，除钛过程为发生水解反应，生成沉淀同时生成氢离子，离子方程式：； 【小问3详解】 时开始沉淀，此时，溶液中，则；调节pH范围，完全沉淀、少量残余转化为，因此滤渣2成分为、； 【小问4详解】 氟化、脱氨总反应方程式，由化学计量数可知与物质的量理论比值为；结合方程式可知，除目标产物、外，还生成； 【小问5详解】 流程使用浓硫酸、氨水，体系中含有大量、，沉钪过滤后的滤液a富集铵根与硫酸根，处理后得到的铵态氮肥化学式为；题干给出已知信息有毒，所以脱氨生成的不能直接用作农业肥料。 16. 叠氮化钠(NaN3)应用广泛，是机动车安全气囊的气体发生剂，可用于合成药品、制备炸药等。某研究小组设计下列实验装置制备少量的叠氮化钠。 反应原理：。 部分物质的性质如下表： 物质 密度/() 熔点/℃ 沸点/℃ 性质 NaNH2 1.39 220 400(分解) 与水剧烈反应生成NH3、NaOH NaN3 1.85 275 300 易溶于水和液氨，微溶于乙醇，难溶于乙醚；不稳定，易分解 N2O 具有强氧化性，不与酸或碱反应 主要实验步骤如下： Ⅰ．N2O的制备。在仪器a中加入SnCl2的盐酸溶液，然后滴入稀HNO3，即得N2O气体。 Ⅱ．NaN3的制备。Ⅰ中制备的N2O气体经过装置乙干燥、除杂，与熔融的NaNH2在受热条件下反应，生成NaN3. Ⅲ．NaN3的纯度测定。利用反应：(未配平)，通过收集N2的体积，测定NaN3的纯度。 回答下列问题： （1）仪器a的名称是_____________；Sn为ⅣA族元素，写出仪器a中SnCl2的盐酸溶液与稀HNO3反应制备N2O气体的离子方程式：______________________________________。 （2）装置乙能否用代替，做出判断并说明理由：___________________________________；装置丁的作用是______________________________________________。 （3）装置丙中，可以加热至温度为__________(填标号)；制备所得的粗产品最好用__________(填“液氨”“水”或“乙醚”)洗涤。 a．200℃ b．230℃ c．400℃ d．500℃ （4）停止加热后，迅速关闭装置丙、丁之间的止水夹，关闭止水夹的原因是________________________________________________________________________。 （5）装置戊中SnCl2溶液的作用是将N2O转化为对环境无污染的气体，该反应中__________是还原剂(填“SnCl2”或“N2O”)。 （6）准确称取agNaN3产品样品，与足量NaClO溶液反应，收集到V mL气体(已转化为标准状况)，则产品纯度为__________%(用含a、V的代数式表示)。 【答案】（1） ①. 圆底烧瓶 ②. （2） ①. 否，因浓硫酸不能除去HNO3、HCl ②. 防止装置戊中的水蒸气逆向进入装置丙中 （3） ①. b ②. 乙醚 （4）防止戊装置中的液体倒吸 （5）SnCl2 （6） 【解析】 【分析】装置甲中盐酸溶液与稀硝酸反应制备；生成的混有、硝酸蒸气与水蒸气，通入装置乙碱石灰除杂干燥；纯净干燥的进入装置丙，与熔融加热反应制备；装置丁内碱石灰防止装置戊中的水蒸气倒吸入丙，避免遇水反应；尾气通入装置戊足量溶液，将氧化性还原为无毒，防止污染空气。 【小问1详解】 仪器a的名称为圆底烧瓶；被氧化为，被还原为，结合酸性环境、得失电子守恒与电荷守恒配平离子方程式：； 【小问2详解】 不能用代替装置乙，浓硫酸只具备吸水性，无法除去混合气体中的与硝酸蒸气；装置丁盛放碱石灰，作用是防止装置戊中的水蒸气逆向进入装置丙，避免与水发生剧烈反应； 【小问3详解】 由表格信息，熔点为，沸点为，反应要求呈熔融状态，温度需要高于，同时低于的挥发温度，因此选b；难溶于乙醚，使用乙醚洗涤，可以减少产品溶解损耗，因此粗产品选用乙醚洗涤； 【小问4详解】 停止加热后迅速关闭丙、丁之间止水夹，目的是防止装置戊中的溶液在压强差作用下倒吸入高温的装置丙，造成仪器炸裂； 【小问5详解】 具有强氧化性，与反应生成无污染的，反应中化合价降低作氧化剂，化合价升高，是还原剂； 【小问6详解】 反应方程式为，标准状况下物质的量。由方程式可得关系式，，产品质量，因此纯度为。 17. CO2催化加氢生产CH3OH是变废为宝，是实现“碳中和”“碳达峰”的有效途径。涉及的反应如下： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 回答下列问题： （1）__________；反应Ⅰ在__________(填“低温”“高温”或“任何温度”)下能自发进行。 （2）在密闭容器中通入CO2、H2混合气体发生上述反应Ⅰ、Ⅱ，下列措施中能提高CO2平衡转化率的是__________(填标号)。 a．增大 b．恒容时通入Ne c．恒压时通入Ne （3）上述反应Ⅰ和反应Ⅱ中涉及的C原子杂化轨道类型有__________种；H2O的VSEPR模型名称为__________。 （4）恒温条件下，在密闭容器中通入1mol CO2、3molH2，在催化剂作用下发生上述反应Ⅰ、反应Ⅱ．反应达到平衡时，测得CO2的平衡转化率及含碳生成物物种的选择性[如CO的选择性与平衡时压强的变化关系如图所示。m点，CH3OH的选择性为__________%；m点，反应Ⅰ的压强平衡常数Kp=__________(列出计算式，Kp为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)，该压强下，充入一定量的Ar气，反应Ⅱ的压强平衡常数Kp (Ⅱ)__________(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】（1） ①. -91 ②. 低温 （2）a （3） ①. 2 ②. 四面体形 （4） ①. 70 ②. 或 ③. 不变 【解析】 【小问1详解】 根据反应Ⅰ和反应Ⅱ可知，为反应Ⅰ-反应Ⅱ， 由盖斯定律可知， ，反应Ⅰ为气体分子数减少的反应，，，根据，要使反应自发进行，即，需要温度较低时才能满足，因此反应Ⅰ在低温下自发进行； 【小问2详解】 a．增大，即增大混合物中含量，对于反应Ⅰ和反应Ⅱ，平衡转化率均提高，因此容器中平衡转化率提高，a正确； b．恒容条件下，通入Ne，各个组分的浓度不变，平衡不移动，故平衡转化率不变，b错误； c．反应Ⅰ为气体分子数减少的反应，而反应Ⅱ为气体分子数不变的反应，恒压时通入Ne，增大体积，对于反应Ⅰ平衡逆向移动，平衡转化率降低，对于反应Ⅱ平衡不移动，平衡转化率不变，因此平衡转化率降低，c错误； 故选a； 【小问3详解】 、中C为杂化，中C为杂化，共有2种轨道杂化类型；的中心原子O的价电子对数为，有两个孤电子对，故VSEPR模型为四面体形； 【小问4详解】 和的选择性之和为100%，因此曲线甲和丙表示两种物质的选择性曲线，曲线乙表示的平衡转化率；反应Ⅰ为气体分子数减少的反应，增大压强，反应Ⅰ平衡正向移动，的物质的量增大，的选择性增大，曲线甲表示的选择性，而反应Ⅰ平衡正向移动，体积分数减少，体积分数增大，使反应Ⅱ平衡逆向移动，的物质的量减小，的选择性减小，曲线丙表示的选择性；m点时的平衡转化率为30%，的选择性为30%，故的选择性为70%，转化的为，平衡体系中为0.7 mol；平衡体系中为，为0.21 mol，列出三段式：和则平衡体系中的气体总量为3.58 mol，则反应Ⅰ相关物质的分压：，，，，故反应Ⅰ的压强平衡常数；恒压下，充入Ar气，体系容积变大，但温度不变，则平衡常数(II)不变。 18. 恩沙替尼(I)是一种治疗肺癌的药物，其一种合成路线如图所示(部分反应条件及反应物、生成物略)。 已知：①Boc—：叔丁氧羰基[]。②Et—：表示乙基。③NaAc：表示乙酸钠。④THF：。 回答下列问题： （1）I中含氧官能团的名称是__________。 （2）B的结构简式是____________________。 （3）A+B→C加入__________(填字母)试剂，更有利于生成C。 a．H2O b．盐酸 c．氢溴酸 d．K2CO3 （4）C→D的作用是________________________________________________________________________。 （5）X为C的同分异构体(不考虑立体异构)，符合下列条件的X中核磁共振氢谱中有4组峰，且峰面积之比为4：2：2：1的结构简式是___________(填一种)。 a．含有3个氨基、1个羟基和结构 b．氨基与其他官能团不共用同一个苯环 c．3个氨基、3个氯原子在苯环上均处于相邻位置 （6）已知：，结合上述合成路线，以苯和甲苯为原料，设计化合物的合成路线：________________________________________________。 【答案】（1）醚键、酰胺基 （2） （3）d （4）保护氨基 （5）、、(写出1种即可) （6） 【解析】 【分析】根据D的结构简式和C的分子式，可以推断出C的结构简式为，C与发生取代反应生成D，该过程可以对氨基进行保护；根据A和C的结构简式和B的分子式可知，B的结构简式为，A与B发生取代反应生成C；D发生取代反应生成E；E发生水解反应后酸化生成F；F和G发生取代反应生成H，根据F和H的结构简式和G的分子式可知，G的结构简式为；H将取代为氢原子，重新得到氨基，由此解答； 【小问1详解】 由I的结构简式可知，其含氧官能团为醚键、酰胺基； 【小问2详解】 由分析可知，B的结构简式为； 【小问3详解】 A+B→C的化学方程式是，该反应生成了酸HBr，故加入碱性试剂时，更有利于生成C，四个选项中只有（d）为碱性，因此选d； 【小问4详解】 由分析可知，C→D中利用取代了氨基的氢原子，其是为了保护氨基，防止后续流程氨基参与反应，并且在H→I将取代为氢原子，重新得到氨基； 【小问5详解】 由分析可知，C的结构简式为，X中含有3个氨基、1个羟基和结构，还剩余三个氯原子和一个氟原子；由于X中氨基与其他官能团不共用同一个苯环，因此两个苯环中一个苯环放置三个氨基、一个苯环放置羟基、三个氯原子和一个氟原子；3个氨基、3个氯原子在苯环上均处于相邻位置，并且核磁共振氢谱中有4组峰，且峰面积之比为4：2：2：1，说明结构对称，因此符合要求的结构有、、（任写一种即可）； 【小问6详解】 参考F与G生成H的过程可知，想要合成，需要和；其中可以通过甲苯和酸性高锰酸钾溶液反应生成，而需要通过已知的反应先制备，后再利用与铁和氯化氢反应生成；可以通过苯的硝化反应生成，因此合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $