精品解析：湖南省部分学校2025-2026学年高三上学期1月大联考化学试题

高三化学 考生注意： 1.本试卷共18道题，满分100分，考试时量75分钟。 2.考生务必将各题的答案填写在答题卡的相应位置，在试卷上作答无效。考试结束后只交答题卡。 3.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 Zn-65 Br-80 I-127 第Ⅰ卷(共42分) 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. 近年湖南体育事业蓬勃发展，随着“湘超”足球联赛的开赛，永州足球队凭着“足球+文旅”热度刷新了一波又一波流量。下列体育场基础设施所用材料中，属于有机高分子材料的是 A. 体育场座椅所用的聚丙烯塑料 B. 体育场主体结构采用的钢筋混凝土中的钢筋 C. “湘超”赛场足球门的碳纤维框架 D. 体育场场地照明设备的钢化玻璃灯罩 2. 在实验室采用如图装置制备并收集气体，合理的是 选项 化学试剂 制备的气体 A (浓) B C D 碱石灰 A. A B. B C. C D. D 3. 超氧化钾在航空、航海、潜水等领域中有重要应用，可用作潜水或航天装置的吸收剂和供氧剂，反应为，为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 有参与反应时，生成的的分子数为 B. 该反应中每转移电子生成的数目为 C. 溶液中的数目小于 D. 晶体中离子的数目为 4. 只用一种试剂就能将甲苯、己烯、四氯化碳、碘化钾溶液区别开，该试剂可以是： A. 酸性高锰酸钾溶液 B. 溴水 C. 氢氧化钠溶液 D. 硝酸银溶液 5. 青釉瓷是中国最早出现的一种瓷器，其主体是石英，还有一定量的莫来石及少量的、和。下列说法正确的是 A. 青釉瓷是以黏土及天然矿物岩为原料，经加工烧制发生复杂的物理变化而成的 B. 是传统无机非金属材料 C. 低温石英晶体中存在硅氧四面体顶角相连的螺旋长链结构 D. 青釉瓷器呈青色是因为瓷体中含有 6. 、、、、是原子序数依次增大的5种短周期元素，其元素性质或原子结构如下：元素电子只有一种自旋取向；原子核外能级上的电子总数与能级上的电子总数相等，但第一电离能比同周期相邻元素的都低；原子核外能级上的电子总数与能级上的电子总数相等，但第一电离能比同周期相邻元素的都高；元素的价电子在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等；只有一个未成对电子。据此判断下列说法错误的是 A. 、、三种元素的电负性由小到大的顺序是 B. 、、三种元素的简单氢化物的沸点依次减小 C. 的键角小于的键角 D. 工业上通常用电解熔融来冶炼 7. 的晶胞结构如图，晶胞参数为，下列说法错误的是 A. 的晶胞密度为 B. 由构成的四面体空隙填充率为50% C. 第一电离能： D. 晶体中与最近且距离相等的有4个 8. 化学家舍勒将磷酸钙、砂子和焦炭混合，高温下制得白磷，反应分两步进行： 总反应为，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 可以把生成的磷蒸气通过水中冷却得白磷固体 B. 分子中含有的键数为 C. 总反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D. 中的原子采取杂化 9. 我国科学家发明了一种以和为电极材料的新型电池，其内部结构如图所示，其中①区、②区、③区电解质溶液的酸碱性不同。放电时，电极材料转化为。下列说法正确的是 A. 充电时，电极上发生氧化反应 B. 充电时，外电源的正极连接电极 C. 放电时，②区溶液中的向①区迁移 D. 放电时，电极的电极反应式为 10. 左氧氟沙星用于治疗或预防已证明或高度怀疑由敏感细菌引起的感染，左氧氟沙星的结构简式如图所示。下列关于左氧氟沙星的说法错误的是 A. 分子中含有1个手性碳原子 B. 既可以发生取代反应，又能够发生加成反应 C. 该化合物最多能与氢氧化钠反应 D. 所含碳原子的杂化方式有两种 11. 制备并探究其性质的装置如图。已知剧毒，易被空气氧化，为灰黄色难溶物。下列说法错误的是 A. 装置①中用饱和食盐水代替水，可以加快反应速率 B. ①中滴加饱和食盐水，生成时的化学方程式： C. ②中有灰黄色难溶物生成，其反应为 D. 若③中有产生，可推测反应中被氧化 12. 用含铜丰富的自然资源黄铜矿冶炼铜的工艺流程如下： 已知：。 下列有关该流程的说法错误的是 A. “浸取”时，若改用溶液，也能生成和，该反应的化学方程式为 B. 向“过滤1”所得滤液中加入足量铁粉，可以提高铜的回收率 C. “过滤3”所得滤液为、溶液，可以在工艺中循环使用 D. 为保持流程持续循环，每生成，理论上需补充的物质的量为 13. 时，水溶液(一种酸溶液)中含的各种粒子的分布分数(平衡时某种粒子的浓度占各种粒子浓度之和的分数)与的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 根据图，可得 B. 以酚酞为指示剂(变色范围为8.2∼10.0)，将溶液逐滴加入溶液中，当溶液由无色变为浅红色时停止滴加，则生成 C. 将等物质的量的和混合物溶于水，所得的溶液中 D. 在上述含的各种粒子的体系中，若，则溶液为11.5 14. 布洛芬()是一种解热镇痛类抗炎药，现代工业采用双三苯基膦二氯化钯催化羰基反应法制备，其反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 为中间产物 B. 反应过程中存在极性键的断裂与形成 C. 物质甲的结构简式为 D. 该反应历程中的配位数始终保持不变 第Ⅱ卷(共58分) 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 碘化铝可用于电化学反应中，具有成本低、环境友好、放电速率高的特点；某小组采用如下实验流程制备： 已知：是一种无色晶体，吸湿性极强，可溶于热的正己烷，在空气中受热易被氧化。 请回答： （1）比较相同条件下两种物质的熔点：________(填“”或“”)。 （2）步骤Ⅰ的实验装置图如图(夹持仪器和尾气处理装置已省略)，图中仪器的名称是________________，当步骤Ⅰ的实验现象为溶液由紫红色恰好变为无色时，若此时取出少量无色溶液于洁净的试管中并向试管中加入淀粉溶液，溶液________(填“会”或“不会”)变为蓝色。 （3）下列做法不正确的是________。 A. 加热之前先通冷凝水，冷凝水从口进口出 B. 步骤Ⅰ中，若控温加热器发生故障，改用酒精灯(配陶土网)加热 C. 步骤Ⅲ中，在通风橱中浓缩至蒸发皿内出现晶膜 D. 步骤Ⅳ中，使用冷水洗涤2~3次 （4）纯化与分析：对粗产品纯化处理后得到产品，再采用银量法测定产品中含量以确定纯度。滴定原理：先用过量标准溶液沉淀，再以标准溶液回滴剩余的。已知： 难溶电解质 (黄色) (白色) (红色) 溶度积常数 称取产品，用少量稀酸溶解后转移至容量瓶，加水定容得待测溶液。取滴定管检漏、水洗→润洗，从滴定管尖嘴放出液体→装液、赶气泡、调液面、读数→用移液管准确移取待测溶液加入锥形瓶→________→加入稀酸→用标准溶液滴定滴定至溶液呈浅红色，且在内不变色→读数。 ①从下列选项中选择合适的操作补全上述测定步骤：____________。 ________→________。 a．润洗，从滴定管上口倒出液体 b．滴加指示剂溶液 c．滴加指示剂硫酸铁铵溶液 d．准确移取标准溶液加入锥形瓶 e．滴定至沉淀变白色 ②加入稀酸的作用是________________________________________。 ③如果三次滴定消耗标准溶液的平均体积为，则的纯度为________________(保留到小数点后两位)。[] ④若滴定前平视读数，滴定终点时俯视读数，其余操作均正确，则会使所测产品纯度________(填“偏低”“偏高”或“不变”)。 16. 工业上以纳米级菱锰矿(主要成分为，还含少量的、、、、、等杂质)为原料制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下。 已知：①实验发现，采用纳米级菱锰矿粉末可使浸出反应速率提高5~10倍。 ②常温下，，。 ③电解时用惰性电极，阳极产生的气体可氧化。 回答下列问题： （1）对纳米级菱锰矿预处理时不再需要刻意粉碎，从反应速率角度分析其原因________________________。 （2）锰在元素周期表中的位置是________，其价层电子排布图为___________________。 （3）阳极产生的气体氧化的离子方程式为___________________________。 （4）“滤渣1”“滤渣2”的主要成分分别为________，________。 （5）加入的目的是将、沉淀除去，常温下，当溶液中、完全除去时[]，________。 （6）“沉锰”反应的离子方程式为________________________________。 （7）该工艺与直接加氧化剂(二氧化锰)氧化浸出液相比，在绿色化学方面的优点是___________________________。 17. 含呋喃骨架的芳香化合物在环境化学和材料化学领域具有重要价值。一种含呋喃骨架的芳香化合物合成路线如下： 回答下列问题： （1）的名称是________，中的官能团名称是碳碳双键、________、________。 （2）反应的化学方程式为________。 （3）中共面的原子最多有________个，的反应类型为________。 （4）的同分异构体中，含苯环(不含其他环)、甲基且能发生银镜反应的结构有________种(不考虑立体异构)，含苯环(不含其他环)、甲基，不能发生银镜反应且不同化学环境氢原子个数比为的结构简式为________(任写一种)。 （5）利用流程中的信息等设计由苯甲酸与甲醇、氢氰酸制备苦杏仁酸的合成路线_________________________________(其他无机试剂任选)。 18. Ⅰ．的综合利用有利于“碳达峰、碳中和”的目标实现。回答下列问题： （1）部分化学键的键能如下表所示： 化学键 键能 413 436 463 745 348 则 ________，该反应________(填标号)。 A．高温自发 B．低温自发 C．高温、低温均自发 D．高温、低温均不自发 Ⅱ．催化加氢法。 以下是催化加氢合成二甲醚发生的两个主要反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 在恒容、和起始量一定的条件下，的平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图。其中：的选择性。 （2）请从有效碰撞的角度分析为什么加入催化剂能显著提高反应Ⅰ的化学反应速率：________。 （3）结合图像分析温度高于时，平衡转化率随温度升高而上升的原因：________。 （4）若时在体积为的密闭容器内投入和，同时发生反应Ⅰ和Ⅱ，达到平衡时二甲醚选择性为80%，转化率为40%，请计算该体系中反应Ⅱ的平衡常数________(保留两位有效数字)。 Ⅲ．的转化。 （5）与反应可以合成甲醇： 。能提高平衡转化率的条件是________(填标号)。 A. 高温高压 B. 高温低压 C. 低温高压 D. 低温低压 （6）一定条件下，以和为原料制备和甲酸盐，其装置原理如图。电极接直流电源的________(填“正极”或“负极”)，电极的电极反应式为________。 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.本试卷共18道题，满分100分，考试时量75分钟。 2.考生务必将各题的答案填写在答题卡的相应位置，在试卷上作答无效。考试结束后只交答题卡。 3.可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Al-27 S-32 Cl-35.5 Zn-65 Br-80 I-127 第Ⅰ卷(共42分) 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. 近年湖南体育事业蓬勃发展，随着“湘超”足球联赛的开赛，永州足球队凭着“足球+文旅”热度刷新了一波又一波流量。下列体育场基础设施所用材料中，属于有机高分子材料的是 A. 体育场座椅所用的聚丙烯塑料 B. 体育场主体结构采用的钢筋混凝土中的钢筋 C. “湘超”赛场足球门的碳纤维框架 D. 体育场场地照明设备的钢化玻璃灯罩 【答案】A 【解析】 【详解】A．聚丙烯是丙烯通过加聚反应得到的有机合成高分子化合物，聚丙烯塑料属于有机高分子材料，A符合题意； B．钢筋是铁碳合金，属于金属材料，不属于有机高分子材料，B不符合题意； C．碳纤维的主要成分为碳单质，属于无机非金属材料，不属于有机高分子材料，C不符合题意； D．钢化玻璃属于硅酸盐类无机非金属材料，不属于有机高分子材料，D不符合题意； 故选A。 2. 在实验室采用如图装置制备并收集气体，合理的是 选项 化学试剂 制备的气体 A (浓) B C D 碱石灰 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．与浓加热制为固液加热型反应，图示发生装置为固固加热型，无法盛放液体反应物，A错误； B．催化加热分解制的发生装置符合要求，且密度大于空气，用向上排空气法收集，B正确； C．与混合加热制为固固加热型反应，符合发生装置要求；但密度小于空气，用向下排空气法收集，图中为向上排空气法收集气体，C错误； D．制需使用无水醋酸钠，题目未说明为无水状态，含水时反应无法发生，D错误； 故选B。 3. 超氧化钾在航空、航海、潜水等领域中有重要应用，可用作潜水或航天装置的吸收剂和供氧剂，反应为，为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 A. 有参与反应时，生成的的分子数为 B. 该反应中每转移电子生成的数目为 C. 溶液中的数目小于 D. 晶体中离子的数目为 【答案】D 【解析】 【详解】A．22 g的物质的量为0.5 mol，根据反应计量关系，2 mol参与反应生成3 mol，故0.5 mol反应生成0.75 mol，分子数为，A正确； B．该反应中每转移3 mol电子生成3 mol，故每转移1 mol电子生成1 mol，数目为，B正确； C．溶液中溶质物质的量为1 mol，会发生水解，故其数目小于，C正确； D．由和构成，1 mol晶体中离子总物质的量为2 mol，数目为，D错误； 故答案选D。 4. 只用一种试剂就能将甲苯、己烯、四氯化碳、碘化钾溶液区别开，该试剂可以是： A. 酸性高锰酸钾溶液 B. 溴水 C. 氢氧化钠溶液 D. 硝酸银溶液 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲苯和己烯都与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，不能鉴别，选项A错误； B．甲苯不溶于水，但密度比水小，四氯化碳不溶于水，但密度比水大，加入溴水，色层位置不同，己烯与溴水发生加成反应，碘化钾与溴水发生氧化还原反应，溶液颜色加深，可鉴别，选项B正确； C．加入氢氧化钠溶液，不能鉴别甲苯、己烯，均不互溶，分层且有机层在上面，选项C错误； D．加入硝酸银溶液，不能鉴别甲苯和己烯，二者与硝酸银不反应，且密度都比水小不能鉴别，选项D错误； 答案选B。 5. 青釉瓷是中国最早出现的一种瓷器，其主体是石英，还有一定量的莫来石及少量的、和。下列说法正确的是 A. 青釉瓷是以黏土及天然矿物岩为原料，经加工烧制发生复杂的物理变化而成的 B. 是传统无机非金属材料 C. 低温石英晶体中存在硅氧四面体顶角相连的螺旋长链结构 D. 青釉瓷器呈青色是因为瓷体中含有 【答案】C 【解析】 【详解】A．青釉瓷烧制过程中不仅发生物理变化，还存在新物质生成的化学变化，A错误； B．传统无机非金属材料为陶瓷、玻璃、水泥等硅酸盐类产品，属于新型无机非金属材料，但不属于传统无机非金属材料，B错误； C．低温石英晶体中，每个硅原子与4个氧原子形成硅氧四面体，四面体之间通过共用顶角氧原子相连，形成螺旋长链结构，C正确； D．为红棕色，青釉瓷器呈青色是因为瓷体中含有铁的低价态氧化物，D错误； 故答案选C。 6. 、、、、是原子序数依次增大的5种短周期元素，其元素性质或原子结构如下：元素电子只有一种自旋取向；原子核外能级上的电子总数与能级上的电子总数相等，但第一电离能比同周期相邻元素的都低；原子核外能级上的电子总数与能级上的电子总数相等，但第一电离能比同周期相邻元素的都高；元素的价电子在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等；只有一个未成对电子。据此判断下列说法错误的是 A. 、、三种元素的电负性由小到大的顺序是 B. 、、三种元素的简单氢化物的沸点依次减小 C. 的键角小于的键角 D. 工业上通常用电解熔融来冶炼 【答案】B 【解析】 【分析】先根据题干信息确定5种元素：核外只有1个电子，为；电子排布为，为；电子排布为，为；价电子排布为，为；价电子排布为，为。 【详解】A．电负性规律为同周期从左到右增大、同主族从上到下减小，故电负性，即，A正确； B．三种元素简单氢化物分别为、、：含分子间氢键，沸点最高；相对分子质量大于，范德华力更强，沸点，沸点顺序为，不是依次减小，B错误； C．为，为，二者中心均为杂化、含2对孤电子对；中连接电负性更大的，成键电子对离中心更远，成键电子对斥力更小，键角小于，C正确； D．为，工业上因熔点过高能耗大，采用电解熔融冶炼，D正确； 故选B。 7. 的晶胞结构如图，晶胞参数为，下列说法错误的是 A. 的晶胞密度为 B. 由构成的四面体空隙填充率为50% C. 第一电离能： D. 晶体中与最近且距离相等的有4个 【答案】A 【解析】 【详解】A．晶胞中数目为，数目为4，晶胞质量为，晶胞体积为，计算得的晶胞密度为，A错误； B．为面心立方最密堆积，形成的四面体空隙共有8个，其中4个被填充，则由构成的四面体空隙填充率为50%，B正确； C．为非金属元素，其原子半径较小，原子核对外层电子吸引力较强，氧的第一电离能较大；Zn为金属元素，原子半径较大，最外层电子容易失去，锌的第一电离能较小，因此第一电离能：，C正确； D．该晶胞为闪锌矿型结构，每个周围最近且距离相等的有4个，配位数为4，D正确； 故选A。 8. 化学家舍勒将磷酸钙、砂子和焦炭混合，高温下制得白磷，反应分两步进行： 总反应为，为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 可以把生成的磷蒸气通过水中冷却得白磷固体 B. 分子中含有的键数为 C. 总反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D. 中的原子采取杂化 【答案】B 【解析】 【详解】A．白磷着火点低易自燃，通常水封保存，将生成的磷蒸气通入水中冷却可得到白磷固体，A正确； B．分子中，6个桥氧各形成2个键，4个端氧各形成1个键，1mol 含键总数为，不是，B错误； C．总反应中中元素化合价降低作氧化剂，单质化合价升高作还原剂，2mol氧化剂对应10mol还原剂，二者物质的量之比为，C正确； D．为硅氧四面体空间网状结构，每个原子与4个原子成键，采取杂化，D正确； 故选B。 9. 我国科学家发明了一种以和为电极材料的新型电池，其内部结构如图所示，其中①区、②区、③区电解质溶液的酸碱性不同。放电时，电极材料转化为。下列说法正确的是 A. 充电时，电极上发生氧化反应 B. 充电时，外电源的正极连接电极 C. 放电时，②区溶液中的向①区迁移 D. 放电时，电极的电极反应式为 【答案】D 【解析】 【分析】放电时：已知放电时，电极材料转化为该过程发生氧化反应，所以b电极为负极，a电极为正极。a电极（正极）：①区溶液显酸性，电解质溶液为，电极反应式为。电极（负报）：结合②区为 溶液，右侧为阳离子交换膜，以及“①区、②区、③区电解质溶液的酸碱性不同”，可知③区电解质溶液为KOH溶液。 充电时：原电他的负极(b电极）变为阴极，与外电源的负极相接，发生还原反应。原电他的正极(a电极）变为阳极，与外电源的正极相接，发生氧化反应。 【详解】A．充电时，b电极为阴极，得到电子发生还原反应，并非氧化反应，A错误； B．充电时，外电源的正极应连接原电池的正极a电极，b电极需连接电源负极，B错误； C．放电时阴离子向负极方向迁移，①区为正极区，多余的向②区迁移，不是②区的向①区迁移，C错误； D．放电时a电极为正极，得电子，在酸性条件下反应生成和，电极反应式为，D正确； 故答案选D。 10. 左氧氟沙星用于治疗或预防已证明或高度怀疑由敏感细菌引起的感染，左氧氟沙星的结构简式如图所示。下列关于左氧氟沙星的说法错误的是 A. 分子中含有1个手性碳原子 B. 既可以发生取代反应，又能够发生加成反应 C. 该化合物最多能与氢氧化钠反应 D. 所含碳原子的杂化方式有两种 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子中仅与甲基相连的饱和碳原子连接4种不同的基团，为唯一的手性碳原子，分子中手性碳如图所示，A正确； B．分子中含苯环、碳碳双键、羰基可发生加成反应，含羧基、饱和烃基等结构可发生取代反应，B正确； C．该化合物中，羧基消耗，苯环上的氟原子水解生成和酚羟基，二者共消耗，总计最多消耗，C错误； D．分子中饱和碳原子为杂化，苯环碳、双键碳、羧基碳、羰基碳均为杂化，共两种杂化方式，D正确； 故选C。 11. 制备并探究其性质的装置如图。已知剧毒，易被空气氧化，为灰黄色难溶物。下列说法错误的是 A. 装置①中用饱和食盐水代替水，可以加快反应速率 B. ①中滴加饱和食盐水，生成时的化学方程式： C. ②中有灰黄色难溶物生成，其反应为 D. 若③中有产生，可推测反应中被氧化 【答案】A 【解析】 【详解】A．饱和食盐水相比纯水，水的浓度更低，会减慢与水的反应速率，A错误； B．与水发生水解反应生成和，给出的化学方程式满足原子守恒，反应规律合理，B正确； C．该离子方程式中，得电子、部分失电子，电子守恒、电荷守恒、原子守恒，且产物符合题干给出的灰黄色难溶物的描述，C正确； D．是被还原的产物，根据氧化还原反应规律，可知作为还原剂被氧化，D正确； 故选A。 12. 用含铜丰富的自然资源黄铜矿冶炼铜的工艺流程如下： 已知：。 下列有关该流程的说法错误的是 A. “浸取”时，若改用溶液，也能生成和，该反应的化学方程式为 B. 向“过滤1”所得滤液中加入足量铁粉，可以提高铜的回收率 C. “过滤3”所得滤液为、溶液，可以在工艺中循环使用 D. 为保持流程持续循环，每生成，理论上需补充的物质的量为 【答案】D 【解析】 【分析】中加入溶液浸取，发生反应：，过滤后得到的滤液中含有和未反应完的，固体中含有、，加入浓盐酸除硫，过滤得到含有的滤液，调节溶液pH发生歧化反应生成Cu和，过滤可得到，得到的滤液中含有和，可以循环使用，据此解答。 【详解】A．具有氧化性，该反应中元素从-2价升高到0价，从+3价降低到+2价，元素从+2价降低到+1价，反应的化学方程式为：，A正确； B．“过滤1”所得滤液中含有未反应完的，加入足量铁粉可置换出，能够提高铜的回收率，B正确； C．由分析可知，“过滤3”所得滤液中含有歧化反应生成的以及之前加入浓盐酸引入的，可返回至“浸取”步骤循环使用，C正确； D．歧化反应：，生成2 mol需要4 mol ，对应需要4 mol ，“浸取”生成4 mol 消耗3 mol ，歧化反应生成2 mol 的同时生成2 mol 可循环使用，故理论上只需补充，D错误； 故选D。 13. 时，水溶液(一种酸溶液)中含的各种粒子的分布分数(平衡时某种粒子的浓度占各种粒子浓度之和的分数)与的关系如图所示。下列叙述正确的是 A. 根据图，可得 B. 以酚酞为指示剂(变色范围为8.2∼10.0)，将溶液逐滴加入溶液中，当溶液由无色变为浅红色时停止滴加，则生成 C. 将等物质的量的和混合物溶于水，所得的溶液中 D. 在上述含的各种粒子的体系中，若，则溶液为11.5 【答案】C 【解析】 【详解】A．，如果，则，A错误； B．NaH2A溶液的酸碱性由H2A-的电离与水解共同决定，电离常数Ka2=10-7，水解常数，由于Ka2>Kh2，H2A-的电离程度大于水解程度，因此NaH2A溶液呈酸性，pH<7，酚酞的变色pH范围为8.2∼10.0，溶液由无色变为浅红色时，溶液处于碱性区间。此时NaOH已过量，反应的主要产物为Na2HA，而非NaH2A，B错误； C．将等物质的量的NaH2A和Na2HA混合物溶于水，初始时溶液中c(H2A-)=c(HA2-)。体系中同时存在H2A-的电离平衡和HA2-的水解平衡，Ka2=10-7，，可见Ka2=Kh，即H2A-的电离程度与HA2-的水解程度完全相等，因此达到平衡时c(H2A-)与c(HA2-)依然相等，则有，C正确； D．溶液pH为11.5时，根据图像，溶液中c(HA2-)=c(A3-)，由于溶液呈碱性，则溶液中c(OH-)>c(H+)，D错误； 故答案选C。 14. 布洛芬()是一种解热镇痛类抗炎药，现代工业采用双三苯基膦二氯化钯催化羰基反应法制备，其反应机理如图所示。下列说法错误的是 A. 为中间产物 B. 反应过程中存在极性键的断裂与形成 C. 物质甲的结构简式为 D. 该反应历程中的配位数始终保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．该物质在反应过程中生成后又被后续反应消耗，属于中间产物，A正确； B．反应过程中存在、等极性键的断裂，也存在、等极性键的形成，B正确； C．根据元素守恒和反应流程推导，物质甲为对应醇类，结构简式与给出结构一致，C正确； D．反应历程中的配位数发生变化，如中间体1中配位数为3，中间体2中配位数为4，并非始终保持不变，D错误； 故答案选D。 第Ⅱ卷(共58分) 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 碘化铝可用于电化学反应中，具有成本低、环境友好、放电速率高的特点；某小组采用如下实验流程制备： 已知：是一种无色晶体，吸湿性极强，可溶于热的正己烷，在空气中受热易被氧化。 请回答： （1）比较相同条件下两种物质的熔点：________(填“”或“”)。 （2）步骤Ⅰ的实验装置图如图(夹持仪器和尾气处理装置已省略)，图中仪器的名称是________________，当步骤Ⅰ的实验现象为溶液由紫红色恰好变为无色时，若此时取出少量无色溶液于洁净的试管中并向试管中加入淀粉溶液，溶液________(填“会”或“不会”)变为蓝色。 （3）下列做法不正确的是________。 A. 加热之前先通冷凝水，冷凝水从口进口出 B. 步骤Ⅰ中，若控温加热器发生故障，改用酒精灯(配陶土网)加热 C. 步骤Ⅲ中，在通风橱中浓缩至蒸发皿内出现晶膜 D. 步骤Ⅳ中，使用冷水洗涤2~3次 （4）纯化与分析：对粗产品纯化处理后得到产品，再采用银量法测定产品中含量以确定纯度。滴定原理：先用过量标准溶液沉淀，再以标准溶液回滴剩余的。已知： 难溶电解质 (黄色) (白色) (红色) 溶度积常数 称取产品，用少量稀酸溶解后转移至容量瓶，加水定容得待测溶液。取滴定管检漏、水洗→润洗，从滴定管尖嘴放出液体→装液、赶气泡、调液面、读数→用移液管准确移取待测溶液加入锥形瓶→________→加入稀酸→用标准溶液滴定滴定至溶液呈浅红色，且在内不变色→读数。 ①从下列选项中选择合适的操作补全上述测定步骤：____________。 ________→________。 a．润洗，从滴定管上口倒出液体 b．滴加指示剂溶液 c．滴加指示剂硫酸铁铵溶液 d．准确移取标准溶液加入锥形瓶 e．滴定至沉淀变白色 ②加入稀酸的作用是________________________________________。 ③如果三次滴定消耗标准溶液的平均体积为，则的纯度为________________(保留到小数点后两位)。[] ④若滴定前平视读数，滴定终点时俯视读数，其余操作均正确，则会使所测产品纯度________(填“偏低”“偏高”或“不变”)。 【答案】（1） （2） ①. 三颈烧瓶 ②. 不会 （3）BCD （4） ①. dc ②. 抑制发生水解反应，保证滴定终点的准确判断 ③. ④. 偏高 【解析】 【分析】由流程信息可知，铝、碘和正己烷一起加热回流时，铝和碘发生反应生成，过滤后滤液经浓缩、结晶、过滤、洗涤、干燥后得到粗产品。 【小问1详解】 和均为分子晶体，分子晶体的熔点由分子间范德华力决定，相对分子质量越大，范德华力越强，熔点越高。的相对分子质量为，的相对分子质量为，的相对分子质量更大，范德华力更强，因此熔点； 【小问2详解】 图中仪器A是三颈烧瓶（三口烧瓶），常用于需要同时进行加热、回流、添加试剂的实验。步骤I中发生反应，溶液由紫红色恰好变为无色时，说明已完全反应，溶液中无剩余。淀粉遇碘单质才会变蓝，因此加入淀粉溶液后，溶液不会变为蓝色； 【小问3详解】 A．冷凝管水流方向为“下进上出”（a口进，b口出），可以保证冷凝水充满冷凝管，提高冷凝效果，A正确； B．使用易燃的有机溶剂时，禁止使用明火加热，正己烷易燃，因此不能使用酒精灯，B不正确； C．在空气中受热易被氧化，因此在步骤Ⅲ中蒸发浓缩时，要注意在有保护气(如持续通入氮气的蒸馏烧瓶等)的装置中进行，不能直接在蒸发皿中浓缩，C不正确； D．在空气中受热易被氧化，吸湿性强，可溶于热的正己烷，因此，为了减少溶解损失，在步骤Ⅳ中要使用冷的正己烷洗涤，不能用水洗涤，D不正确； 故选BCD； 【小问4详解】 ①补全测定步骤本次滴定为佛尔哈德法，原理是先用过量沉淀，再用滴定剩余的，指示剂选择硫酸铁铵（），当完全反应后，过量的与结合生成红色的，指示终点。正确操作顺序：移取待测液后，先加入过量的标准溶液（选项d），再加入指示剂硫酸铁铵（选项c），然后加入稀酸B提供酸性环境。故补全的步骤为：dc； ②和均易发生水解，溶液中含有，为防止影响滴定终点的判断，必须抑制其发生水解，因此加入稀酸B的作用是抑制发生水解反应，保证滴定终点的准确判断； ③计算的纯度，首先计算加入的总物质的量：，计算滴定消耗的的物质的量：根据反应，剩余的物质的量等于的物质的量，即，计算与反应的物质的量：，根据反应，，计算25 mL待测液中的物质的量：，计算250 mL待测液中的物质的量：，计算的质量与纯度：，； ④误差分析滴定前平视读数，滴定终点时俯视读数，会导致读取的溶液体积偏小，计算出的剩余物质的量偏小，进而导致计算的与反应的物质的量偏大，最终使计算的的量偏大，因此所测产品纯度偏高。 16. 工业上以纳米级菱锰矿(主要成分为，还含少量的、、、、、等杂质)为原料制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下。 已知：①实验发现，采用纳米级菱锰矿粉末可使浸出反应速率提高5~10倍。 ②常温下，，。 ③电解时用惰性电极，阳极产生的气体可氧化。 回答下列问题： （1）对纳米级菱锰矿预处理时不再需要刻意粉碎，从反应速率角度分析其原因________________________。 （2）锰在元素周期表中的位置是________，其价层电子排布图为___________________。 （3）阳极产生的气体氧化的离子方程式为___________________________。 （4）“滤渣1”“滤渣2”的主要成分分别为________，________。 （5）加入的目的是将、沉淀除去，常温下，当溶液中、完全除去时[]，________。 （6）“沉锰”反应的离子方程式为________________________________。 （7）该工艺与直接加氧化剂(二氧化锰)氧化浸出液相比，在绿色化学方面的优点是___________________________。 【答案】（1） 纳米级菱锰矿颗粒极小，比表面积大，与盐酸接触面积大，可使浸出反应速率提高5~10倍 （2） ①. 第四周期第ⅦB族 ②. （3） （4） ①. ②. 、 （5） （6） （7） 实现的循环利用，减少了额外试剂的消耗与杂质引入（合理即可） 【解析】 【分析】该流程以菱锰矿为原料制备高纯度碳酸锰：首先将菱锰矿粉碎后用盐酸浸出，菱锰矿中的碳酸盐、金属氧化物与盐酸反应溶解，不溶于盐酸的​成为滤渣1被分离除去；所得浸出液含、、、、、等离子，通过惰性电极电解，阳极生成的​将全部氧化为；之后加入氨水调节pH，使、转化为氢氧化物沉淀成为滤渣2除去；再加入，将溶液中的、转化为​、​沉淀（滤渣3）实现深度除杂；最后向除杂后的锰盐溶液中加入发生沉锰反应，得到碳酸锰沉淀，经干燥后获得高纯度碳酸锰产品。 【小问1详解】 固体反应物的接触面积直接影响反应速率，纳米级粉末本身粒径极小，比表面积远大于普通粉碎后的矿粉，已能提供足够大的反应接触面积，可使浸出反应速率提高5~10倍，不再需要刻意粉碎。 【小问2详解】 Mn的原子序数为25，核外电子排布为，属于过渡元素，位于周期表第四周期第ⅦB族；价层电子为3d和4s轨道的电子，根据洪特规则，3d轨道的5个电子优先分占5个不同轨道且自旋方向相同，4s轨道的2个电子占1个轨道且自旋方向相反，其价层电子排布图为：。 【小问3详解】 浸出液中含大量，惰性电极电解时阳极发生反应，生成的​作为氧化剂将氧化为，自身被还原为，对应的离子方程式为：。 【小问4详解】 菱锰矿中的不与盐酸反应，酸浸后以固体形式成为滤渣1，即滤渣1主要成分为；调pH前已被电解生成的完全氧化为，加入氨水调节pH后，、会水解生成氢氧化物沉淀，成为滤渣2，即滤渣2主要成分为、。 【小问5详解】 当离子完全沉淀时，分别根据两者的溶度积计算所需。 对：，对：， 因此需要取更大的，即，即可同时满足两种离子完全沉淀。 【小问6详解】 在和反应生成​沉淀的过程中，部分电离出与结合，剩余的和另一部分反应生成和，反应的离子方程式为：。 【小问7详解】 直接加作氧化剂会向体系引入额外杂质，且无法实现氯元素的循环；而电解氧化利用浸出液自身的在阳极生成​，氧化后又重新生成，可回到电解步骤循环使用，提升了原子利用率，减少了额外试剂的消耗与杂质引入，更符合绿色化学理念。 17. 含呋喃骨架的芳香化合物在环境化学和材料化学领域具有重要价值。一种含呋喃骨架的芳香化合物合成路线如下： 回答下列问题： （1）的名称是________，中的官能团名称是碳碳双键、________、________。 （2）反应的化学方程式为________。 （3）中共面的原子最多有________个，的反应类型为________。 （4）的同分异构体中，含苯环(不含其他环)、甲基且能发生银镜反应的结构有________种(不考虑立体异构)，含苯环(不含其他环)、甲基，不能发生银镜反应且不同化学环境氢原子个数比为的结构简式为________(任写一种)。 （5）利用流程中的信息等设计由苯甲酸与甲醇、氢氰酸制备苦杏仁酸的合成路线_________________________________(其他无机试剂任选)。 【答案】（1） ①. 邻羟基苯甲酸或2-羟基苯甲酸 ②. 醚键 ③. 碳溴键 （2） （3） ①. 17 ②. 加成反应 （4） ①. 16 ②. (或) （5） 【解析】 【分析】A为邻羟基苯甲酸，与甲醇发生酯化反应生成B（），在LiAlH4的作用下，发生还原反应生成C（），C被氧气氧化为D（），D和CBr4反应生成E（），E在CuI作用下，生成F（），F与反应生成G，结合H的结构可推出G为，G与反应生成H，H在一定条件下转化为M（），M与PtCl2反应生成N（）. 【小问1详解】 ①由分析可知，A为邻羟基苯甲酸或2-羟基苯甲酸；H为，官能团有碳碳双键、醚键、碳溴键； 【小问2详解】 由分析可知，C为，C被氧气氧化为D()，化学方程式为：； 【小问3详解】 中以苯环为中心的平面与以碳碳双键为中心的平面相连，由于单键可以旋转，所有原子可以共面，因此共面的原子最多有17个；M（）与PtCl2作用生成N（），可以观察到碳碳三键参与环化，转化为芳香环的共轭体系，发生分子内环异构化，的反应类型为加成反应。 【小问4详解】 E为，其同分异构体含苯环(不含其他环)、甲基，能发生银镜反应则说明含有醛基，因此由已知条件可知E的同分异构体苯环上有甲基、醛基、两个溴原子，苯环的二溴取代有以下几种：、、，E的同分异构体有以下16种： ；E的结构含苯环(不含其他环)、甲基，不能发生银镜反应(不含-CHO)，不同化学环境氢原子个数比为，支链上有一个不饱和度，则推测含酮羰基，符合题意的结构可为 、； 【小问5详解】 根据化合物A到D的步骤，可知苯甲酸经过类似步骤变为苯甲醛，然后苯甲醛与氢氰酸反应生成目标产物，合成路线为： 。 18. Ⅰ．的综合利用有利于“碳达峰、碳中和”的目标实现。回答下列问题： （1）部分化学键的键能如下表所示： 化学键 键能 413 436 463 745 348 则 ________，该反应________(填标号)。 A．高温自发 B．低温自发 C．高温、低温均自发 D．高温、低温均不自发 Ⅱ．催化加氢法。 以下是催化加氢合成二甲醚发生的两个主要反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 在恒容、和起始量一定的条件下，的平衡转化率和平衡时的选择性随温度的变化如图。其中：的选择性。 （2）请从有效碰撞的角度分析为什么加入催化剂能显著提高反应Ⅰ的化学反应速率：________。 （3）结合图像分析温度高于时，平衡转化率随温度升高而上升的原因：________。 （4）若时在体积为的密闭容器内投入和，同时发生反应Ⅰ和Ⅱ，达到平衡时二甲醚选择性为80%，转化率为40%，请计算该体系中反应Ⅱ的平衡常数________(保留两位有效数字)。 Ⅲ．的转化。 （5）与反应可以合成甲醇： 。能提高平衡转化率的条件是________(填标号)。 A. 高温高压 B. 高温低压 C. 低温高压 D. 低温低压 （6）一定条件下，以和为原料制备和甲酸盐，其装置原理如图。电极接直流电源的________(填“正极”或“负极”)，电极的电极反应式为________。 【答案】（1） ①. -498 ②. B （2）加入催化剂降低了反应的活化能，提高了活化分子百分数，增加了单位体积内活化分子的有效碰撞频率，从而显著提高反应速率 （3）温度高于时，以反应Ⅱ为主，反应Ⅱ为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，转化率上升 （4）0.078 （5）C （6） ①. 负极 ②. 【解析】 【小问1详解】 反应的焓变反应物总键能生成物总键能。根据表格数据，。该反应，且正反应是气体分子数减小的反应，即。根据，当时反应自发进行，可知该反应在低温下自发，故选B； 【小问2详解】 从有效碰撞理论分析，催化剂能够降低反应的活化能，使得部分非活化分子转化为活化分子，从而提高了体系中活化分子的百分数，增加了单位体积内活化分子的有效碰撞频率，使化学反应速率显著提高； 【小问3详解】 由热化学方程式知，反应Ⅰ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应。由图可知，温度高于时，的选择性急剧下降，且反应Ⅰ为放热反应，温度升高，平衡向逆方向移动，反应体系以反应Ⅱ为主，由于反应Ⅱ是吸热反应，升高温度使平衡正向移动，因此的平衡转化率随温度升高而上升； 【小问4详解】 达到平衡时，转化率为，则反应消耗的总物质的量为；二甲醚选择性为，说明用于生成二甲醚的占反应总量的，即反应Ⅰ消耗了的，反应Ⅱ消耗了的。列三段式，，根据反应Ⅰ方程式，消耗同时消耗，生成和；根据反应Ⅱ方程式，消耗同时消耗，生成和，平衡时各物质的量为：，，，。容器体积为，则反应Ⅱ的平衡常数； 【小问5详解】 该反应的正反应是放热反应（）且气体分子数减小，为了提高的平衡转化率，需要使平衡正向移动，根据勒夏特列原理，应采取低温、高压的条件，故选C； 【小问6详解】 在电解池中，电极a处转化为，碳元素化合价由价降低为价，发生还原反应，故电极a为阴极，接直流电源的负极；电极b处转化为，发生氧化反应，作阳极；由于右侧为碱性溶液，甲醇失去电子结合氢氧根离子生成甲酸根离子和水，根据电荷守恒和原子守恒，电极反应式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $