精品解析：吉林长春吉大附中实验学校2025-2026学年高三下学期期末考试 化学试卷

2025-2026学年下学期高三年级 期末考试化学学科 时间：75分钟 满分：100分 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，考试结束后，将答题卡交回。 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁，不得折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 一、选择题(本题包括15小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分) 1. 下列变化过程中一定不存在化学能转化为热能的是 A. 木材燃烧 B. 生石灰吸水 C. 干冰升华 D. 食物的腐败 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 与互为顺反异构 B. 次氯酸的结构式：H-Cl-O C. 一氟乙烷的空间填充模型： D. 中键的形成过程： 3. 下列物质的性质和用途不具有因果关系的是 A. HF水溶液呈酸性，可用于溶蚀玻璃 B. 有强氧化性，可用于杀菌消毒 C. MgO熔点高，可用作耐高温材料 D. SiC硬度很大，可制作砂轮磨料 4. 铁及其化合物的部分转化关系如图，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 反应①中消耗()断裂σ键数目为 B. 反应②中含有的孤对电子数目为 C. 反应③中溶液含有的数目为 D. 反应④中每消耗，生成氧化产物的数目为 5. 一种自修复高分子材料在外力破坏后能够复原，其结构简式和修复原理分别如图1和图2所示。下列说法正确的是 A. 该高分子材料不易溶于水 B. 该高分子属于缩聚高分子 C. 该材料通过形成氢键完成自修复 D. 该高分子材料耐酸碱腐蚀 6. 一种新型离子液体由、、、、五种短周期元素组成，且原子序数依次增大，的第一电离能高于同周期相邻元素，与同主族。下列叙述正确的是 A. 简单离子半径： B. 的单质分子都是非极性分子 C. 阴离子中所有原子最外层都是8电子结构 D. 该化合物的熔点小于与形成的化合物的熔点 7. 以碳酸锰铜矿(主要成分为、，还含有、、等杂质)为原料制备硫酸锰的主要过程：第一步溶于稀硫酸、第二步氧化、第三步除去、等，有关反应的离子方程式书写错误的是 A. 第一步溶于稀硫酸的反应： B. 第二步加入氧化的反应： C. 第三步若通入过量的氨气除发生的反应： D. 第三步若加入除去的反应： 8. 浙江大学某课题组构建的Zr-TPMT/OYE2催化剂，实现了β-氰基丙烯酸酯衍生物高效串联催化合成，过程之一如图所示。下列叙述错误的是 A. X与Y互为立体异构 B. X中碳原子的杂化类型有3种 C. 最多能与发生加成反应 D. 在酸性、加热条件下，Z能转化为 9. 下列实验装置或操作正确且能达到实验目的的是 实验装置或操作 实验目的 A．用标准溶液测定某醋酸溶液的浓度 B．除去苯中的苯酚 实验装置或操作 实验目的 C．获得粉末 D．分离乙酸和乙酸乙酯的混合物 A. A B. B C. C D. D 10. 杯芳烃的空腔大小由苯环的数量控制，通过在上缘和下缘引入基团，可改变其溶解度和选择性。SC[6]A修饰的银纳米粒与血根碱(SGR)形成的络合过程示意图如图，产物具有良好的抗菌、抗肿瘤、抗氧化和抗炎活性。下列说法正确的是 A. 超分子有着广泛的应用，其特性是“分子识别”和“自组装” B. SGR能被SC[6]A装载，也一定能被SC[4]A装载 C. 杯[n]芳烃中大键与被装载分子通过共价键形成超分子 D. SC[6]A是杯[6]芳烃上缘引入磺酸基后形成的，可以减弱水溶性 11. 一种海水提溴的部分工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A. “氧化”和“转化”工序中Cl2的主要作用相同 B. 水相Ⅱ中含有大量和 C. 理论上消耗R3N[ClBr2]与SO2的物质的量之比为1:1 D. “洗脱”工序发生的反应可表示为 12. 钙钛矿型氧化物()因其独特的晶体结构和可调的物理、化学性质在催化、能源存储和转换领域展现出巨大的应用潜力。理想状态下的立方晶胞如图1，在钙钛矿型氧化物晶胞(晶胞边长为)中的转化过程如图2。 已知：①A位点阳离子可为稀土离子(如、等)、碱金属离子或碱土金属离子，B位点阳离子包括过渡金属离子(如、等)； ②A位点、B位点均可以通过调整多种元素来改变晶体组成。 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 若具有钙钛矿结构，则其晶体结构中、均位于A位点 B. 晶体中B位点阳离子填充在氧离子围成的八面体空隙中 C. 过程(1)中，当有发生转移时，形成氧空位 D. 过程(2)中，相同条件下，产生的比等物质的量产生的多 13. 2025年9月，我国成功开发出全球首款“室温可充电全固态氢负离子电池”，该研究团队利用储氢材料作正极，贫氢的作负极，以氢化钡（）薄层包裹三氢化铈（）复合氢化物为电解质，其工作原理如图所示，经分析正极放电后生成和。下列说法错误的是 A. 该电池放电时，向右移动 B. 该电池充电时，阴极发生反应： C. 该电池存储和释放能量时伴随的移动 D. 该电池放电时，正极发生反应： 14. 某课题小组探究苯酚与显色反应的影响因素，设计了如下实验。 实验 操作 现象 I 向苯酚稀溶液中滴加几滴溶液 溶液呈浅紫色 II 向同浓度苯酚溶液中滴加与I中相同滴数的0.1mol/L溶液 溶液呈浅紫色 III 向同浓度苯酚溶液（调）中滴加与I中相同滴数的溶液 生成红褐色沉淀 IV 向实验III所得悬浊液中逐滴加入0.1mol/L盐酸 沉淀逐渐溶解，溶液变为紫色；继续滴加盐酸，溶液变为浅黄色 已知：可发生如下反应。 i．与苯酚发生显色反应： ii．与发生反应：（黄色） 下列说法不正确的是 A. 中提供孤电子对，与形成配位键 B. 实验I和II说明少量不会干扰苯酚与的显色反应 C. III中调后，增大，i中平衡正向移动 D. 溶液、阴离子种类和浓度都可能影响苯酚与的显色反应 15. 常温下，溶液的分布系数与的变化关系如图甲所示，浊液中与的关系如图乙所示[已知：]。常温下，将等体积且浓度均为的溶液与溶液混合。下列说法错误的是 A. 溶液中存在 B. 向溶液中加入等体积的水，几乎不变 C. 向浊液中通入，增加 D. 混合后溶液中不会产生白色沉淀 二、非选择题(本题包括4小题，共55分) 16. 镓、锗是重要的稀散金属，属于国家战略性矿产，广泛应用于高科技与国防军工领域。一种从炼锌渣(含及、、、)中提取锗和镓的工艺流程如图： 已知：“还原酸浸”后溶液中金属离子主要有、、、、。 回答下列问题： （1）基态原子的价电子排布式为__________。 （2）“还原酸浸”时，所得滤渣主要成分除单质S外还有__________；“还原酸浸”时发生反应的化学方程式为______________________________。 （3）“共萃取”所得萃余液可返回炼锌系统循环利用，萃余液中主要成分除，还有的金属离子为__________。 （4）“中和”时溶液中的转化为，反应的离子方程式为____________________。 （5）“氯化蒸馏”得到液体。经“水解”时生成沉淀，为促进水解，可采用的方法____________________(写出一种即可)。 （6）“真空还原”的氧化产物是和。在不同温度、不同浓度的条件下，元素的产率如图所示，由此判断，真空还原采用的最佳温度及浓度分别为__________(填标号)。 A. 1000℃，2.5% B. 1000℃，5.0% C. 1100℃，2.5% D. 1200℃，2.5% （7）第二次反萃取时加入稀硫酸不宜过多，可能的原因是____________________。 17. 利用氧气绿色氧化苯甲醇制备苯甲酸的原理及装置如下： 实验步骤如下： Ⅰ．向三颈烧瓶中加入苯甲醇和乙腈(，作溶剂)，再加入少量有机光敏催化剂，室温下通入，用LED灯照射并搅拌。 Ⅱ．反应一定时间后，取少量反应液稀释，用气相色谱仪检测。测得、、时的气相色谱图如图所示。已知物质i在气相色谱图中的峰面积(峰上方a、b的值)与其物质的量的关系为其中是物质i的响应因子(不同物质具有不同的响应因子)。 已知：气相色谱图中左右的峰代表苯甲醇，左右的峰代表苯甲酸。 Ⅲ．反应结束后，将乙腈蒸入锥形瓶；向三颈烧瓶中加入适量稀溶液并振荡分液，弃去有机层，保留水层。 Ⅳ．用稀盐酸调节水层，析出粗苯甲酸，过滤、重结晶、洗涤，得到较纯净的固体产物。 回答下列问题： （1）该制备方法符合绿色化学的理由为_______________(写出一点即可)。 （2）本实验选择乙腈作为溶剂而不用水，其主要原因是__________、__________。 （3）由步骤Ⅱ反应时的数据估算，此时苯甲醇的转化率为___________(保留3位有效数字)。 （4）步骤Ⅲ分液时，有机层主要含有的物质为_______________；该步骤加溶液反应的离子方程式为________________________________________________。 （5）步骤Ⅳ重结晶提纯苯甲酸的操作是热水溶解、______、______、过滤、洗涤、干燥。 （6）用代替进行反应，反应结束后分离得到苯甲酸，用质谱仪测得其相对分子质量为124，则苯甲酸中的氧原子来自于_______________。 18. 2026年两会将氢能列为新增长点，科学家研发出一种“零碳”排放制氢新路径，用乙醇与水选择性部分重整制取氢气，并获取乙酸，主要反应有： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）表示物质的标准摩尔生成焓，是指在时，由最稳定单质合成指定产物的反应热。下表为几种物质在的标准摩尔生成焓，则__________。 物质 -110.5 -235.10 -241.82 0 （2）在恒压、下，若向密闭容器中投入和，产氢活性与产物选择性随催化剂改变关系如图。[乙酸选择性] ①由图可知，反应体系应选__________作催化剂，原因是_________________________。 ②反应的均小于0，但实验中几乎无生成，说明竞争体系中____________________是决定主要产物的核心因素。 ③已知：平衡常数与温度之间满足(与为常数)。该催化剂条件下，工业上一般确定270℃作为反应温度，为保证乙酸的较高选择性，试从热力学角度分析反应Ⅰ、Ⅱ，解释温度不宜更高的原因是________________________________________。 ④该条件下密闭容器中发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时乙酸的选择性为85%，且生成乙酸，则乙醇的转化率为__________，平衡常数__________(列出计算式即可；用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 19. 化合物G是制备抗肿瘤药物哌柏西利的重要中间体，G的一种合成路线如下： 已知： 回答下列问题： （1）A→B的反应类型为__________，C中含氧官能团的名称是__________。 （2）E的结构简式为__________。 （3）F→G的转化经历了两步反应，已知第一步为取代反应，则第二步中Davis试剂的作用是__________。 （4）G中含有嘧啶()结构，嘧啶的碱性比吡啶()弱，主要原因是__________。 （5）A的同分异构体中，含有结构(不含其他环)且不同化学环境氢原子个数比为3∶3∶1的同分异构体的数目有__________种。 （6）化合物H是合成抗菌药物丙硫菌唑的原料之一，其合成路线如下： 参照由D→E的方法实现J→H。 Y→J的化学方程式为______________________________，试剂A为__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年下学期高三年级 期末考试化学学科 时间：75分钟 满分：100分 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，考试结束后，将答题卡交回。 注意事项： 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁，不得折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 S-32 一、选择题(本题包括15小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共45分) 1. 下列变化过程中一定不存在化学能转化为热能的是 A. 木材燃烧 B. 生石灰吸水 C. 干冰升华 D. 食物的腐败 【答案】C 【解析】 【详解】A．木材燃烧属于放热化学反应，过程中化学能转化为热能，A不选； B．生石灰吸水发生反应，属于放热化学反应，化学能转化为热能，B不选； C．干冰升华是固态直接变为气态的物理变化，无化学反应发生，一定不存在化学能转化为热能，C可选； D．食物的腐败属于缓慢氧化的放热化学反应，过程中存在化学能转化为热能，D不选； 故答案选C。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 与互为顺反异构 B. 次氯酸的结构式：H-Cl-O C. 一氟乙烷的空间填充模型： D. 中键的形成过程： 【答案】D 【解析】 【详解】A．顺反异构要求碳碳双键两端的每个碳原子均连接2种不同的基团，该结构中双键一端的碳原子连接2个相同的甲基，不存在顺反异构，二者为同一物质，A错误； B．次氯酸分子中O原子分别与H、Cl原子形成共价键，结构式为，不符合成键规律，B错误； C．同周期元素的原子半径随原子序数增大而减小，F原子的半径小于C原子，图示中代表F的灰色球半径大于C原子（黑色球），不符合一氟乙烷的空间填充模型，C错误； D．中的键由p轨道肩并肩重叠形成，图示符合键的形成过程，D正确； 故答案选D。 3. 下列物质的性质和用途不具有因果关系的是 A. HF水溶液呈酸性，可用于溶蚀玻璃 B. 有强氧化性，可用于杀菌消毒 C. MgO熔点高，可用作耐高温材料 D. SiC硬度很大，可制作砂轮磨料 【答案】A 【解析】 【详解】A．HF可用于溶蚀玻璃是因为HF能与玻璃中的反应，与其水溶液呈酸性无因果关系，A符合题意； B．的强氧化性可使细菌、病毒的蛋白质变性失活，因此可用于杀菌消毒，性质和用途具有因果关系，B不符合题意； C．MgO熔点高达2800℃左右，高温条件下不易熔化，因此可用作耐高温材料，性质和用途具有因果关系，C不符合题意； D．SiC硬度大、耐磨性好，因此可制作砂轮磨料，性质和用途具有因果关系，D不符合题意； 答案选A。 4. 铁及其化合物的部分转化关系如图，设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 反应①中消耗()断裂σ键数目为 B. 反应②中含有的孤对电子数目为 C. 反应③中溶液含有的数目为 D. 反应④中每消耗，生成氧化产物的数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．2.56 g S8的物质的量为，每个分子含8个键，反应消耗0.01 mol S8断裂键数目为，A错误； B．每个分子中中心原子有2对孤对电子，1 mol H2S含有的孤对电子数目为，B正确； C．题目未给出溶液的体积，无法计算的物质的量及数目，C错误； D．题目未指明是否处于标准状况，无法确定其物质的量，也就无法计算生成氧化产物的数目，D错误； 故答案选B。 5. 一种自修复高分子材料在外力破坏后能够复原，其结构简式和修复原理分别如图1和图2所示。下列说法正确的是 A. 该高分子材料不易溶于水 B. 该高分子属于缩聚高分子 C. 该材料通过形成氢键完成自修复 D. 该高分子材料耐酸碱腐蚀 【答案】A 【解析】 【详解】A．该有机物分子中含有酯基，且无其他亲水基团，因此不溶于水，选项A正确； B．通过分析高分子结构可知其应该是加聚高分子，选项B错误； C．由图2可知，该高分子不能形成氢键，因此不是通过氢键完成修复，选项C错误； D．该高分子含有酯基，酯基与酸、碱均可反应，因此不耐酸碱腐蚀，选项D错误； 答案选A。 6. 一种新型离子液体由、、、、五种短周期元素组成，且原子序数依次增大，的第一电离能高于同周期相邻元素，与同主族。下列叙述正确的是 A. 简单离子半径： B. 的单质分子都是非极性分子 C. 阴离子中所有原子最外层都是8电子结构 D. 该化合物的熔点小于与形成的化合物的熔点 【答案】D 【解析】 【分析】五种短周期元素原子序数依次增大，Y与W同主族，Y形成2个共价键、W形成6个共价键，故Y为、W为；X原子序数小于且第一电离能高于同周期相邻元素，故X为；Z形成1个共价键，原子序数大于，故Z为；R能形成带1个单位正电荷的阳离子，原子序数介于和之间，故R为。 【详解】A．、、核外电子排布相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径，即，A错误； B．的单质有和，是极性分子，B错误； C．阴离子中原子形成6对共用电子对，最外层共12个电子，不满足8电子结构，C错误； D．与形成的化合物为，属于典型离子晶体，熔点较高；该离子液体的阴离子半径远大于，离子键强度更弱，熔点更低，因此该化合物熔点小于的熔点，D正确； 故答案选D。 7. 以碳酸锰铜矿(主要成分为、，还含有、、等杂质)为原料制备硫酸锰的主要过程：第一步溶于稀硫酸、第二步氧化、第三步除去、等，有关反应的离子方程式书写错误的是 A. 第一步溶于稀硫酸的反应： B. 第二步加入氧化的反应： C. 第三步若通入过量的氨气除发生的反应： D. 第三步若加入除去的反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．为难溶碳酸盐，与稀硫酸反应生成可溶性盐、和，离子方程式书写符合反应事实和守恒规则，A正确； B．酸性条件下将氧化为，自身被还原为，电子守恒、电荷守恒、原子守恒均满足，离子方程式书写正确，B正确； C．为弱碱，与过量反应只能生成沉淀，无法生成，离子方程式不符合反应事实，正确的应为，C错误； D．该反应为沉淀转化反应，溶解度更小的可由转化生成，离子方程式书写符合沉淀转化的表达规则，D正确； 故选C。 8. 浙江大学某课题组构建的Zr-TPMT/OYE2催化剂，实现了β-氰基丙烯酸酯衍生物高效串联催化合成，过程之一如图所示。下列叙述错误的是 A. X与Y互为立体异构 B. X中碳原子的杂化类型有3种 C. 最多能与发生加成反应 D. 在酸性、加热条件下，Z能转化为 【答案】C 【解析】 【详解】A．X与Y分子式相同，二者碳碳双键的空间构型不同，属于顺反异构，顺反异构是立体异构的一种，A正确； B．X中苯环、碳碳双键、酯基羰基的碳原子为杂化，氰基中的碳原子为杂化，酯基上甲基的碳原子为杂化，共3种杂化类型，B正确； C．1 mol Z中，苯环可与3 mol 加成，氰基可与2 mol 加成，酯基的羰基不能与加成，因此最多消耗5 mol ，C错误； D．酸性、加热条件下，Z中的酯基水解生成羧基，氰基也生成羧基，最终可转化为，D正确； 故答案选C。 9. 下列实验装置或操作正确且能达到实验目的的是 实验装置或操作 实验目的 A．用标准溶液测定某醋酸溶液的浓度 B．除去苯中的苯酚 实验装置或操作 实验目的 C．获得粉末 D．分离乙酸和乙酸乙酯的混合物 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．为碱性溶液，用碱式滴定管盛放符合要求；滴定醋酸时，滴定终点生成强碱弱酸盐醋酸钠，溶液呈碱性，选择酚酞作指示剂合理，装置操作正确，能达到实验目的，A正确； B．苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚可溶于苯，且溴单质也会溶于苯，无法通过过滤除去杂质，还会引入新杂质，不能达到实验目的，B错误； C．加热固体失去结晶水应使用坩埚，不能用烧杯；且易被氧化、易水解，直接加热无法得到纯净的粉末，不能达到实验目的，C错误； D．乙酸和乙酸乙酯互溶，均为液体，过滤用于分离固体和液体混合物，无法分离该互溶液体混合物，不能达到实验目的，D错误； 故选A。 10. 杯芳烃的空腔大小由苯环的数量控制，通过在上缘和下缘引入基团，可改变其溶解度和选择性。SC[6]A修饰的银纳米粒与血根碱(SGR)形成的络合过程示意图如图，产物具有良好的抗菌、抗肿瘤、抗氧化和抗炎活性。下列说法正确的是 A. 超分子有着广泛的应用，其特性是“分子识别”和“自组装” B. SGR能被SC[6]A装载，也一定能被SC[4]A装载 C. 杯[n]芳烃中大键与被装载分子通过共价键形成超分子 D. SC[6]A是杯[6]芳烃上缘引入磺酸基后形成的，可以减弱水溶性 【答案】A 【解析】 【详解】A．“分子识别”和“自组装”是超分子的特征性质，A正确； B．由结构可知，SC[6]A空腔大于SC[4]A，故SGR能被SC[6]A装载，不一定能被SC[4]A装载，B错误； C．杯[n]芳烃中大键与被装载分子通过分子间作用力结合，并非共价键，C错误； D．引入亲水基磺酸基，可增强水溶性，D错误； 故选A。 11. 一种海水提溴的部分工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A. “氧化”和“转化”工序中Cl2的主要作用相同 B. 水相Ⅱ中含有大量和 C. 理论上消耗R3N[ClBr2]与SO2的物质的量之比为1:1 D. “洗脱”工序发生的反应可表示为 【答案】B 【解析】 【分析】 卤水中以离子形式存在，氧化工序通入​将氧化为；再经吸附​，生成进入有机相I；还原工序中​将​还原为，​自身被氧化为​，有机相II得到；洗脱工序用盐酸处理，交换出得到浓溶液，同时再生可循环回吸附工序；最后转化工序再次通入氧化得到，蒸馏得到液溴。 【详解】A．氧化工序中的作用是氧化剂，将氧化为​；转化工序中同样作为氧化剂，将浓缩后的氧化为，二者主要作用相同，A正确； B．在还原工序中，被还原为，为提高富集效率，大部分会与有机相中的结合生成而进入有机相II，故水相II中虽然含有，但不会含有大量的，B错误； C．1 mol R3​N[ClBr2​]含，被还原为总共得到电子；被氧化为，总共失去电子，根据电子守恒，二者物质的量之比为，C正确； D．洗脱工序中，有机相的和反应，交换出，生成（留在有机相循环）和（进入水相得到浓溶液），反应为，D正确； 故选B。 12. 钙钛矿型氧化物()因其独特的晶体结构和可调的物理、化学性质在催化、能源存储和转换领域展现出巨大的应用潜力。理想状态下的立方晶胞如图1，在钙钛矿型氧化物晶胞(晶胞边长为)中的转化过程如图2。 已知：①A位点阳离子可为稀土离子(如、等)、碱金属离子或碱土金属离子，B位点阳离子包括过渡金属离子(如、等)； ②A位点、B位点均可以通过调整多种元素来改变晶体组成。 设为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是 A. 若具有钙钛矿结构，则其晶体结构中、均位于A位点 B. 晶体中B位点阳离子填充在氧离子围成的八面体空隙中 C. 过程(1)中，当有发生转移时，形成氧空位 D. 过程(2)中，相同条件下，产生的比等物质的量产生的多 【答案】D 【解析】 【详解】A．为稀土元素，为碱土金属，根据题干信息，A位点阳离子为稀土离子、碱金属或碱土金属阳离子，过渡金属位于B位点，是稀土元素，是碱土金属，因此、均位于A位点，A正确； B．由钙钛矿晶胞结构可知，B位点阳离子周围有6个配位，B与6个O形成八面体，B位点阳离子填充在围成的八面体空隙中，B正确； C．过程(1)中形成1 mol氧空位时，1 mol 价的转化为中0价的，共失去2 mol电子，即转移时形成1 mol氧空位，C正确； D．化合物中原子数越少，氧空位数目越多，等物质的量的比的含量更高，氧空位更少，在氧空位处与反应生成，氧空位越多，产生越多，因此产生的更少，D错误； 故选D。 13. 2025年9月，我国成功开发出全球首款“室温可充电全固态氢负离子电池”，该研究团队利用储氢材料作正极，贫氢的作负极，以氢化钡（）薄层包裹三氢化铈（）复合氢化物为电解质，其工作原理如图所示，经分析正极放电后生成和。下列说法错误的是 A. 该电池放电时，向右移动 B. 该电池充电时，阴极发生反应： C. 该电池存储和释放能量时伴随的移动 D. 该电池放电时，正极发生反应： 【答案】B 【解析】 【分析】经分析正极放电后生成和，则正极上得电子，电极反应为，负极上失电子产生，电极反应为，则阴极反应为； 【详解】A．根据题干示意图，放电时H－向右移动，A正确； B．该电池充电时，阴极发生反应：，B错误； C．以氢化钡（）薄层包裹三氢化铈（）复合氢化物为电解质，传导，该电池存储和释放能量时伴随的移动，C正确； D．该电池放电时，正极得电子，发生反应：，D正确； 答案选B。 14. 某课题小组探究苯酚与显色反应的影响因素，设计了如下实验。 实验 操作 现象 I 向苯酚稀溶液中滴加几滴溶液 溶液呈浅紫色 II 向同浓度苯酚溶液中滴加与I中相同滴数的0.1mol/L溶液 溶液呈浅紫色 III 向同浓度苯酚溶液（调）中滴加与I中相同滴数的溶液 生成红褐色沉淀 IV 向实验III所得悬浊液中逐滴加入0.1mol/L盐酸 沉淀逐渐溶解，溶液变为紫色；继续滴加盐酸，溶液变为浅黄色 已知：可发生如下反应。 i．与苯酚发生显色反应： ii．与发生反应：（黄色） 下列说法不正确的是 A. 中提供孤电子对，与形成配位键 B. 实验I和II说明少量不会干扰苯酚与的显色反应 C. III中调后，增大，i中平衡正向移动 D. 溶液、阴离子种类和浓度都可能影响苯酚与的显色反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．配离子中具有孤对电子的苯氧根离子与具有空轨道的铁离子形成配位键，配位数为6，故A正确； B．由实验现象可知，实验I和II说明少量氯离子不能与铁离子形成配离子，不会干扰苯酚与铁离子的显色反应，故B正确； C．由实验现象可知，实验III中调节溶液pH为9时，溶液中铁离子与氢氧根离子反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀，铁离子浓度减小，i中平衡向逆反应方向移动，故C错误； D．由实验现象可知，溶液pH、阴离子种类和浓度都可能影响苯酚与溶液中铁离子的显色反应，故D正确； 故选C。 15. 常温下，溶液的分布系数与的变化关系如图甲所示，浊液中与的关系如图乙所示[已知：]。常温下，将等体积且浓度均为的溶液与溶液混合。下列说法错误的是 A. 溶液中存在 B. 向溶液中加入等体积的水，几乎不变 C. 向浊液中通入，增加 D. 混合后溶液中不会产生白色沉淀 【答案】D 【解析】 【分析】随着溶液pH的增大，溶液中减小，先增大后减小，增大。根据图甲中曲线的交点，结合和的表达式，可知，；根据图乙中曲线上坐标为的点，可得，据此分析。 【详解】A．属于二元弱酸，其电离以第一步为主，其两步电离和水的电离都会产生，而只在第一步电离中生成，在第二步电离中被消耗，所以，且的电离会抑制水的电离，则在四种微粒中浓度最小，A正确； B．因为的数量级远大于的数量级，所以第二步电离出的与第一步相比，可以忽略不计，即溶液中的与浓度近似相同，再结合的表达式可知，，因此，在稀释草酸溶液时几乎是一个定值，B正确； C．浊液中存在沉淀溶解平衡：，通入HCl后，结合，使减小，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，增大，C正确； D．将等体积、浓度均为0.5mol·L-1的溶液与溶液混合，混合瞬间mol·L-1，溶液的浓度为0.25mol·L-1，在0.25 mol·L⁻¹的中，因Ka1 ≫ Ka2，第二步电离出的与第一步相比，可以忽略不计，即溶液中的与浓度近似相同，可近似认为 ≈ Ka2= 10⁻⁴·¹⁹ mol·L⁻¹。离子积Q = ≈ 0.2510-4.19= 10-4.79 > Ksp() = 10-9，因此会产生沉淀，D错误； 综上所述，答案为D。 二、非选择题(本题包括4小题，共55分) 16. 镓、锗是重要的稀散金属，属于国家战略性矿产，广泛应用于高科技与国防军工领域。一种从炼锌渣(含及、、、)中提取锗和镓的工艺流程如图： 已知：“还原酸浸”后溶液中金属离子主要有、、、、。 回答下列问题： （1）基态原子的价电子排布式为__________。 （2）“还原酸浸”时，所得滤渣主要成分除单质S外还有__________；“还原酸浸”时发生反应的化学方程式为______________________________。 （3）“共萃取”所得萃余液可返回炼锌系统循环利用，萃余液中主要成分除，还有的金属离子为__________。 （4）“中和”时溶液中的转化为，反应的离子方程式为____________________。 （5）“氯化蒸馏”得到液体。经“水解”时生成沉淀，为促进水解，可采用的方法____________________(写出一种即可)。 （6）“真空还原”的氧化产物是和。在不同温度、不同浓度的条件下，元素的产率如图所示，由此判断，真空还原采用的最佳温度及浓度分别为__________(填标号)。 A. 1000℃，2.5% B. 1000℃，5.0% C. 1100℃，2.5% D. 1200℃，2.5% （7）第二次反萃取时加入稀硫酸不宜过多，可能的原因是____________________。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3）、 （4） （5）加入大量水，加热 （6）C （7）稀硫酸过多会消耗后续“沉镓”加入的碳酸氢钠，造成原料浪费（或难以达到沉镓的适宜pH，降低镓的回收率） 【解析】 【分析】该工艺以炼锌渣为原料，经还原酸浸将 Ge、Ga 转化为、，同时得到 ZnSO4、FeSO4、MnSO4，滤渣含SiO2和单质S；随后通过共萃取富集 Ge、Ga，萃余液含 Zn2+等可返回炼锌；反萃取后经中和、沉镓得到金属镓，含Ge的滤液经氯化蒸馏、水解得到GeO2；最后用NaH2PO2・H2O在高温真空下还原 GeO2制得金属Ge，实现了稀散金属 Ge 与 Ga的高效分离提取。 【小问1详解】 基态锗Ga原子序数为 31，价电子排布式为； 【小问2详解】 炼锌渣中的不溶于稀硫酸，也不参与还原反应，因此滤渣除单质S外还有；中Fe为+3价，在稀硫酸中被还原剂ZnS还原为，ZnS被氧化为单质S，配平后得到对应反应方程式：； 【小问3详解】 共萃取的目的是将溶液中的、萃取进入有机相，而已知还原酸浸后溶液中的、不被萃取，因此留在萃余液中； 【小问4详解】 中和时加入氨水，和反应，生成​沉淀，同时得到、​，配平电荷和原子后得到该离子方程式：； 【小问5详解】 的水解反应为，是吸热、生成易挥发HCl的可逆反应；加水稀释可促进水解平衡正向移动；加热既可以提升反应速率，也能使HCl挥发降低生成物浓度，推动平衡右移；加入碱中和HCl同样可减小生成物浓度，促进水解。 【小问6详解】 由图像可知，相同浓度下温度越高Ge产率越高，1200℃和1100℃产率接近，但1200℃能耗更高；相同温度下浓度为2.5%时Ge产率已经接近最大值，继续提升浓度产率增幅很小，因此最佳条件为1100℃、2.5%。 【小问7详解】 沉镓过程需要加入调节pH实现的沉淀，若反萃取时稀硫酸加入过多，体系浓度过高，会大量消耗，既造成试剂浪费，也难以达到沉镓的适宜pH，降低金属镓的回收率。 17. 利用氧气绿色氧化苯甲醇制备苯甲酸的原理及装置如下： 实验步骤如下： Ⅰ．向三颈烧瓶中加入苯甲醇和乙腈(，作溶剂)，再加入少量有机光敏催化剂，室温下通入，用LED灯照射并搅拌。 Ⅱ．反应一定时间后，取少量反应液稀释，用气相色谱仪检测。测得、、时的气相色谱图如图所示。已知物质i在气相色谱图中的峰面积(峰上方a、b的值)与其物质的量的关系为其中是物质i的响应因子(不同物质具有不同的响应因子)。 已知：气相色谱图中左右的峰代表苯甲醇，左右的峰代表苯甲酸。 Ⅲ．反应结束后，将乙腈蒸入锥形瓶；向三颈烧瓶中加入适量稀溶液并振荡分液，弃去有机层，保留水层。 Ⅳ．用稀盐酸调节水层，析出粗苯甲酸，过滤、重结晶、洗涤，得到较纯净的固体产物。 回答下列问题： （1）该制备方法符合绿色化学的理由为_______________(写出一点即可)。 （2）本实验选择乙腈作为溶剂而不用水，其主要原因是__________、__________。 （3）由步骤Ⅱ反应时的数据估算，此时苯甲醇的转化率为___________(保留3位有效数字)。 （4）步骤Ⅲ分液时，有机层主要含有的物质为_______________；该步骤加溶液反应的离子方程式为________________________________________________。 （5）步骤Ⅳ重结晶提纯苯甲酸的操作是热水溶解、______、______、过滤、洗涤、干燥。 （6）用代替进行反应，反应结束后分离得到苯甲酸，用质谱仪测得其相对分子质量为124，则苯甲酸中的氧原子来自于_______________。 【答案】（1）副产物只有水、反应的原子利用率较高、未使用含重金属或有毒的氧化剂(合理即可) （2） ①. 苯甲醇和有机光敏催化剂在乙腈中的溶解度大，用乙腈作溶剂有利于形成均相体系，提高反应速率 ②. 乙腈易挥发，便于反应后除去 （3）85.0% （4） ①. 未反应的苯甲醇和有机光敏催化剂 ②. （5） ①. 趁热过滤 ②. 冷却结晶 （6）苯甲醇和 【解析】 【分析】苯甲醇和苯甲酸在水中的溶解度小，苯甲醇、苯甲酸和乙腈均为有机物，苯甲醇和苯甲酸在乙腈中的溶解度大，用乙腈作溶剂有利于形成均相体系、提高反应速率，且乙腈易挥发，便于反应后除去。 【小问1详解】 绿色化学方面的优点：副产物只有水、反应的原子利用率较高、未使用含重金属或有毒的氧化剂(合理即可)； 【小问2详解】 苯甲醇和有机光敏催化剂在乙腈中的溶解度大，用乙腈作溶剂有利于形成均相体系，提高反应速率，并且乙腈易挥发，便于反应后除去，所以选择乙腈作为溶剂而不用水； 【小问3详解】 已知Ai=kini，假设苯甲醇响应因子为k1，由步骤Ⅱ反应0～3h时的气相色谱图数据估算，3h时苯甲醇的物质的量为，初始时的物质的量为，则3h时苯甲醇的转化率==； 【小问4详解】 有机光敏催化剂是有机物，易溶于有机层，未反应的苯甲醇也在有机层；该步骤加溶液是与苯甲酸反应，反应的离子方程式为； 【小问5详解】 重结晶操作是：加热溶解、趁热过滤（除不溶杂质）、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，所以填趁热过滤、冷却结晶； 【小问6详解】 苯甲酸相对分子质量为122，用代替进行反应后，分离得到苯甲酸相对分子质量为124，说明苯甲酸分子中含有一个来自的氧原子，其他氧原子来自苯甲醇； 18. 2026年两会将氢能列为新增长点，科学家研发出一种“零碳”排放制氢新路径，用乙醇与水选择性部分重整制取氢气，并获取乙酸，主要反应有： Ⅰ． Ⅱ． Ⅲ． 回答下列问题： （1）表示物质的标准摩尔生成焓，是指在时，由最稳定单质合成指定产物的反应热。下表为几种物质在的标准摩尔生成焓，则__________。 物质 -110.5 -235.10 -241.82 0 （2）在恒压、下，若向密闭容器中投入和，产氢活性与产物选择性随催化剂改变关系如图。[乙酸选择性] ①由图可知，反应体系应选__________作催化剂，原因是_________________________。 ②反应的均小于0，但实验中几乎无生成，说明竞争体系中____________________是决定主要产物的核心因素。 ③已知：平衡常数与温度之间满足(与为常数)。该催化剂条件下，工业上一般确定270℃作为反应温度，为保证乙酸的较高选择性，试从热力学角度分析反应Ⅰ、Ⅱ，解释温度不宜更高的原因是________________________________________。 ④该条件下密闭容器中发生反应Ⅰ、Ⅱ，平衡时乙酸的选择性为85%，且生成乙酸，则乙醇的转化率为__________，平衡常数__________(列出计算式即可；用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1）+255.92 （2） ①. ②. 乙酸的选择性高，且产氢活性高(产氢速率快) ③. 反应活化能或催化剂选择性或反应速率 ④. 反应Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应，且，温度过高反应Ⅱ平衡常数增大的程度大于反应Ⅰ平衡常数增大的程度，导致催化剂选择性降低 ⑤. 90% ⑥. 【解析】 【小问1详解】 根据反应焓变与标准摩尔生成焓的关系：生成物标准摩尔生成焓 - 反应物标准摩尔生成焓，代入数据得： ； 【小问2详解】 ① 对比图中各催化剂的选择性和产氢活性，的乙酸选择性最高、副产物占比极低，同时产氢活性远高于其他催化剂，最符合制取乙酸和氢气的目标； ② 所有反应的说明热力学上均可自发进行，但实际几乎无CO生成，说明反应的活化能高低（或催化剂对不同反应的选择性，即反应速率的相对大小）才是决定主产物的核心因素，活化能低的反应优先发生； ③反应Ⅰ、Ⅱ均为吸热反应，且∆H2＞∆H1，由平衡常数与温度关系可知，温度过高反应Ⅱ平衡常数增大的程度大于反应Ⅰ平衡常数增大的程度，导致催化剂选择性降低，所以该催化剂条件下，工业上一般确定270℃作为反应温度，不宜更高； ④ 根据乙酸选择性定义和题意可知，平衡时乙酸的选择性为85%，且生成1.53 mol乙酸，转化乙醇的物质的量为，则乙醇的转化率为：×100%=90%，平衡时，乙醇的物质的量为：2 mol-2 mol×90%=0.2 mol，乙醛的物质的量为：2 mol×90%×(1-85%)=0.27 mol，则由方程式可知，平衡时水蒸气的物质的量为：20 mol-1.53 mol=18.47 mol，平衡时氢气的物质的量为：1.53 mol×2+0.27 mol=3.33 mol，反应Ⅰ的平衡常数：。 19. 化合物G是制备抗肿瘤药物哌柏西利的重要中间体，G的一种合成路线如下： 已知： 回答下列问题： （1）A→B的反应类型为__________，C中含氧官能团的名称是__________。 （2）E的结构简式为__________。 （3）F→G的转化经历了两步反应，已知第一步为取代反应，则第二步中Davis试剂的作用是__________。 （4）G中含有嘧啶()结构，嘧啶的碱性比吡啶()弱，主要原因是__________。 （5）A的同分异构体中，含有结构(不含其他环)且不同化学环境氢原子个数比为3∶3∶1的同分异构体的数目有__________种。 （6）化合物H是合成抗菌药物丙硫菌唑的原料之一，其合成路线如下： 参照由D→E的方法实现J→H。 Y→J的化学方程式为______________________________，试剂A为__________。 【答案】（1） ①. 取代反应 ②. 羟基 （2） （3）作氧化剂 （4）嘧啶分子中一个氮原子的吸电子效应会降低另一个氮原子的电子云密度，减弱其结合的能力 （5）11 （6） ①. +HCl ②. ，无水乙醚 【解析】 【分析】分析图示合成路线可知，A（）与环戊胺（）发生取代反应，生成B（）和；B的分子式为，与C（）进行比较，B在作用下，酯基被还原成羟基，生成C（）；C中羟基在作用下发生氧化反应，转变成醛基，生成D（）；根据已知信息，D与反应，醛基加成变为羟基，并增加1个甲基，再在作用下发生氧化反应，羟基被氧化成羰基，生成E（）；E与在、条件下发生加成、消去、取代，生成F（）；F先后发生取代、氧化反应，生成G（）。 【小问1详解】 由分析可得A→B的反应类型为取代反应；C的结构简式为，含氧官能团名称为羟基； 【小问2详解】 由分析可得，E的结构简式为； 【小问3详解】 F→G的第一步反应为取代反应，溴原子取代碳碳双键上的氢原子，比较F与G的结构简式可知，硫醚键被氧化成亚砜结构（），所以，第二步反应为氧化反应，F作还原剂被氧化，则Davis试剂应当做氧化剂； 【小问4详解】 有机物分子的碱性取决于氮原子结合质子的能力，嘧啶比吡啶多一个电负性大的氮原子，氮原子的吸电子作用降低了相邻位置上氮原子的电子云密度，减弱了其结合的能力，碱性减弱，答案为嘧啶分子中一个氮原子的吸电子效应会降低另一个氮原子的电子云密度，减弱其结合的能力； 【小问5详解】 根据题目条件分析A的同分异构体应当有如下结构：包含结构，如果只含，可以连在2号位置上；如果只含，可以连在1号与2号位置上；如果有两个取代基，可能是与、与、与、与，在上插入2个不同的取代基有2种不同的情况，所以满足条件的同分异构体有种； 【小问6详解】 对比Y、H的结构简式，结合已知合成路线，可知Y→J是三氮唑的中的氮原子取代Y中氯原子，氮原子上的氢原子与氯原子结合生成氯化氢，反应方程式为+HCl； 参照D→E的反应，羰基与格氏试剂加成后水解得到叔醇，J中羰基需要引入邻氯苯基，故试剂A为邻氯苯基溴化镁、无水乙醚。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $