精品解析：湖南长沙市名校2026-2027学年高三上学期开学考试 化学试题

高三化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题卷和答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。写在本试题卷上无效。 3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Si 28 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。 1. “十五五”规划纲要提出全面推进数字赋能智能产业，化学材料是智能产业发展的关键支撑。下列关于智能产业中核心材料的说法错误的是 A. 芯片晶圆基底采用高纯硅，硅属于非金属单质 B. 芯片互连导线采用高纯铜，铜属于金属单质 C. 芯片蚀刻工艺使用氢氟酸，氢氟酸属于弱酸 D. 5G基站射频功率芯片采用氮化镓，氮化镓属于盐类 2. 下列实验操作或方法正确的是 A．观察丁达尔效应 B．制取明矾晶体 C．搅拌 D．验证的漂白性 A. A B. B C. C D. D 3. 化学在推动社会发展和进步中发挥着重要作用。下列相关方程式正确的是 A. 黑火药爆炸时的反应： B. 1，3-丁二烯的1，2-加成： C. 表示燃烧热的热化学方程式： D. 铅酸蓄电池放电时负极反应式： 4. 离子液体具有电导率高、化学稳定性好等优点，某种离子液体的结构简式为，下列有关化学用语或说法正确的是 A. 该离子液体的电离方程式： B. 熔点： C. 基态氮原子的价层电子轨道表示式： D. 的电子式： 5. 化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象的微观解释错误的是 A. 在中的溶解度大于在水中的溶解度——与均为非极性分子，“相似相溶” B. 八月桂花香——分子在不断运动 C. 的沸点高于的沸点——可形成的氢键数目更多 D. 霓虹灯发光——电子从能量较高的轨道跃迁至能量较低的轨道时，以光的形式释放能量 6. 下列说法错误的是 A. 天然淀粉由直链淀粉和支链淀粉组成 B. 甲壳质是由乙酰氨基葡萄糖相互结合形成的高分子 C. 向饱和蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液，蛋白质溶解度降低出现浑浊 D. DNA分子的多聚核苷酸链中，核苷酸之间通过磷酯键连接 7. W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，W是宇宙中含量最多的元素，X、Y、Z基态原子的p轨道均有2个未成对电子，Y和Z同主族。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 与W形成最简单化合物的稳定性： D. 电负性： 8. 药物DDT长期使用，一些害虫体内的酶会使DDT脱去HCl变成毒性降低了的DDE，使害虫产生了对DDT的抗药性，下列说法正确的是 A. DDT能发生消去、氧化反应 B. DDT中含有手性碳原子 C. DDE分子中不可能所有原子在同一平面上 D. 为了杀灭害虫，可以加大剂量施用DDT 9. 一种锂离子电池总反应方程式：，电极材料分别为嵌锂石墨，钴酸锂(LiCoO2)。某时段的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 图示中的电池处于充电状态 B. 放电时，嵌锂石墨作正极 C. 充电时，阴极发生的反应为 D. 充电时，钴元素失去电子的数目大于脱出的锂离子数目 10. 与（L）通过配位键形成多孔金属有机框架材料，其四方晶胞结构如图所示（晶胞参数，，H原子略），为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 该晶胞中Cu的配位数为6 B. 已知为平面分子，其中N原子采取杂化 C. 中 D. 该晶体的密度为 11. 下列实验操作、现象及所推出的结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 室温下，用pH试纸分别测定等物质的量浓度的NaClO溶液和溶液的pH pH试纸颜色：溶液呈蓝色，NaClO溶液呈浅黄色 酸性： B 向久置的溶液中加入足量溶液，充分反应后，再加入足量稀盐酸 先有白色沉淀生成，加盐酸后部分沉淀溶解 部分被氧化 C 向2 mL 溶液中先滴入4滴相同浓度的NaCl溶液，再滴入4滴相同浓度的NaI溶液 先生成白色沉淀，后生成黄色沉淀 D 向蔗糖溶液中加入适量稀硫酸后加热，再加入适量新制悬浊液并加热 未产生砖红色沉淀 蔗糖在酸性溶液中不发生水解 A. A B. B C. C D. D 12. 实验室用溶液和溶液制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体{}，装置如图所示(夹持仪器略)。已知：(溶液显蓝色)能被氧化为(溶液显黄色)。下列说法错误的是 A. Ⅱ中的试剂为饱和溶液 B. 实验开始时，应先打开活塞b，一段时间后再打开活塞a C. Ⅲ中的反应为非氧化还原反应 D. 反应完全，小心取下分液漏斗，停止通气，立即塞上橡胶塞，将锥形瓶置于保护下的干燥器中，静置过夜，得到晶体 13. 某醇的一种消去反应机理如图所示，下列说法正确的是 A. 该醇的有机消去产物只有一种 B. 反应过程中既有σ键的断裂，又有π键的断裂 C. 若用替代，则生成物中存在HDO D. 依据该机理，不能发生消去反应 14. 是一种难溶于水的弱酸盐(不考虑水解)，常温下，通入HCl调节饱和溶液(有足量固体)的pH，[X代表、、或]与pH的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线Ⅱ表示随pH的变化曲线 B. 的数量级为 C. 时，溶液中 D. 常温下， 二、非选择题：本题包括4小题，共58分。 15. 六水氯化铁()为红褐色至黄色的晶体，熔点36.5℃，沸点280℃。0℃时在水中的溶解度为246 g，在温水中溶解度更大。能溶解于乙醇、丙酮、乙醚和甘油。置于潮湿空气中或见光分解生成氯化氢，可用作催化剂、氧化剂、止血剂、净水剂和分析试剂等。 Ⅰ．的制备 步骤一 将铁粉溶于低于计算量的盐酸中，可适当加热；滤去不溶物。 步骤二 用稀硝酸氧化，然后与浓盐酸一起反复蒸发，直至不再显的反应为止。 步骤三 将上面制得的氯化铁水溶液蒸发浓缩，至溶液冷却后全部变为固体时为止。 （1）步骤一中，在实验室过滤需要用到的玻璃仪器有_______、烧杯和玻璃棒。 （2）步骤二中，用稀硝酸氧化时反应的离子方程式是_______；检验溶液中是否残留的试剂是_______(填化学式)。 （3）步骤三的浓缩过程中，需持续通入氯化氢的原因是_______。 Ⅱ．制备无水及结晶水含量的测定 将 与足量液体混合并加热，充分反应后，最终得到固体。已知沸点为77℃，装置如图所示(夹持和加热装置略)。 （4）圆底烧瓶中反应的化学方程式为_______。 （5）仪器A的作用为_______。 （6）由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是_______(填标号)。 a． b． c． （7）经计算，_______(用含a、b的代数式表示)。 16. 一种从铜阳极泥(主要含、、)中分离提取贵金属、的工艺流程如下： 已知：①“球磨提金”时，生成的高活性直接和反应生成； ②常温下，； ③ 。 回答下列问题： （1）在元素周期表中位于_______区。 （2）“酸浸”时，与稀硝酸反应生成二元弱酸的离子方程式为_______。 （3）“球磨提金”时，生成的反应中作氧化剂的是_______(填化学式)。 （4）“酸溶”时，转化为；“反萃取”时加入溶液后，水相中以形式存在，的两个作用是_______。 （5）向“沉银”后的滤液中通入“酸化析金”时产生的可以获得，该反应的化学方程式为_______。 （6）“溶银”中，忽略溶液体积变化，若使0.010 mol 完全溶于1.0 L氨水，则反应后溶液中_______。 （7）原子电子云密度越大，碱性越强，则碱性：_______(填“>”或“<”)。 17. 甲烷是一种重要的化工原料。 （1）甲烷蒸汽重整是目前工业制氢的主要手段： 已知：反应I： 反应II： 则_________。 （2）以甲烷为原料直接水化合成甲醇的同时也可生成清洁能源。 ①写出该反应的方程式_________； ②温度为时，向恒容密闭容器中通入一定量的甲烷与水蒸气发生上述反应，测得平衡时甲烷的转化率及的体积分数随投料时水碳比的变化如图所示： 随增大，曲线a递增的原因是_______；该温度下反应的平衡常数________。 （3）反应在一定条件下可发生，该反应历程示意图如下图所示。 ①由图象可知过程①→②________(填“吸收”或“放出”)能量；整个反应过程中既有断裂又有形成的化学键类型为________(填序号)。 A．离子键　　B．非极性共价键　　C．极性共价键　　D．配位键 ②有人提出利用电化学处理上述过程，可提高能量的利用率。若设计为原电池，则通入甲烷的电极为_________(填“正极”或“负极”)；用稀硫酸作电解质溶液，正极反应为________。 18. 占诺美林（F）是一种选择性毒蕈碱型M1受体激动剂，主要用于阿尔茨海默病的临床研究，以下是该药物的合成路径。 已知：①为吡啶； ②HOAc为，电离常数：。 回答下列问题： （1）B中吡啶环外的官能团名称是_______。 （2）常用银氨溶液检验A中含氧官能团，反应的化学方程式为_______。 （3）C→D的化学方程式为_______。 （4）已知B→C的反应机理如下： 经检测硫元素在产物中均以H和硫单质形式存在，1 mol G反应完全，理论上产生_______个HCl分子（设为阿伏加德罗常数的值）。 （5）K是比J少一个碳原子的同系物，其结构有_______种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱显示有3组峰的结构简式为_______。 （6）已知是一种制备粘合剂的重要中间产物，结合题目信息，参照题干的合成路线设计以乙烯为原料合成的路线图（无机试剂任选）_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题卷和答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上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。写在本试题卷上无效。 3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Si 28 Cl 35.5 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意。 1. “十五五”规划纲要提出全面推进数字赋能智能产业，化学材料是智能产业发展的关键支撑。下列关于智能产业中核心材料的说法错误的是 A. 芯片晶圆基底采用高纯硅，硅属于非金属单质 B. 芯片互连导线采用高纯铜，铜属于金属单质 C. 芯片蚀刻工艺使用氢氟酸，氢氟酸属于弱酸 D. 5G基站射频功率芯片采用氮化镓，氮化镓属于盐类 【答案】D 【解析】 【详解】A．硅属于非金属元素，高纯硅是仅由硅元素组成的纯净物，属于非金属单质，A正确； B．铜属于金属元素，高纯铜是仅由铜元素组成的纯净物，属于金属单质，B正确； C．氢氟酸是HF的水溶液，HF在水溶液中不能完全电离，属于弱酸，C正确； D．氮化镓（GaN）是由镓元素和氮元素组成的共价化合物，盐是由阳离子（或铵根离子）和酸根阴离子构成的化合物，氮化镓不含酸根离子，不属于盐类，D错误； 故选D。 2. 下列实验操作或方法正确的是 A．观察丁达尔效应 B．制取明矾晶体 C．搅拌 D．验证的漂白性 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．观察丁达尔效应时，应在与入射光垂直的方向观察光亮的通路，图中观察方向错误，A错误； B．制取明矾晶体可采用晶种悬挂法，将小晶种悬挂在饱和明矾溶液中，缓慢降温即可得到较大的晶体，操作正确，B正确； C．温度计仅用于测量温度，不能代替玻璃棒搅拌，易损坏温度计水银球，C错误； D．和稀硫酸加热不反应，无法生成，不能验证的漂白性，应使用浓硫酸，D错误； 故选B。 3. 化学在推动社会发展和进步中发挥着重要作用。下列相关方程式正确的是 A. 黑火药爆炸时的反应： B. 1，3-丁二烯的1，2-加成： C. 表示燃烧热的热化学方程式： D. 铅酸蓄电池放电时负极反应式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．黑火药爆炸反应满足原子守恒、得失电子守恒，A正确； B．该反应产物为，属于1，3-丁二烯的1，4加成反应，1，3-丁二烯的1，2-加成的方程式为，B错误； C．燃烧热定义为1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，H元素对应的稳定氧化物为液态，该方程式中为气态，不能表示的燃烧热，C错误； D．铅酸蓄电池放电时负极Pb发生失电子的氧化反应，负极的电极反应式为：，D错误； 故选A。 4. 离子液体具有电导率高、化学稳定性好等优点，某种离子液体的结构简式为，下列有关化学用语或说法正确的是 A. 该离子液体的电离方程式： B. 熔点： C. 基态氮原子的价层电子轨道表示式： D. 的电子式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．该离子液体是由阴阳离子构成的离子化合物，属于强电解质，电离应使用等号表示完全电离，选项使用可逆号，A错误； B．离子晶体熔点与晶格能正相关，半径远小于该离子液体的有机阳离子，晶格能更大，故熔点更高，B正确； C．基态氮原子的价层电子为最外层的、电子，轨道表示式不需要写出内层的轨道电子，C错误； D．中每个原子除成键电子外，还有3对孤电子对未标出，电子式书写错误，D错误； 故选B。 5. 化学研究应当注重宏观与微观相结合。下列宏观现象的微观解释错误的是 A. 在中的溶解度大于在水中的溶解度——与均为非极性分子，“相似相溶” B. 八月桂花香——分子在不断运动 C. 的沸点高于的沸点——可形成的氢键数目更多 D. 霓虹灯发光——电子从能量较高的轨道跃迁至能量较低的轨道时，以光的形式释放能量 【答案】A 【解析】 【详解】A．为V形结构，正负电荷中心不重合，属于极性分子，解释中认为是非极性分子的说法错误，A符合题意； B．桂花的香味分子不断做无规则运动扩散到空气中，人才能闻到花香，解释正确，B不符合题意； C．平均每个分子可形成2个分子间氢键，每个分子平均只能形成1个分子间氢键，分子间作用力更强，沸点更高，解释正确，C不符合题意； D．霓虹灯填充的稀有气体原子通电后，电子吸收能量跃迁到高能级，再从高能级向低能级跃迁时会以光的形式释放能量，因此发光，解释正确，D不符合题意； 故选A。 6. 下列说法错误的是 A. 天然淀粉由直链淀粉和支链淀粉组成 B. 甲壳质是由乙酰氨基葡萄糖相互结合形成的高分子 C. 向饱和蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液，蛋白质溶解度降低出现浑浊 D. DNA分子的多聚核苷酸链中，核苷酸之间通过磷酯键连接 【答案】C 【解析】 【详解】A．天然淀粉由直链淀粉和支链淀粉两类组成，表述符合事实，A正确； B．甲壳质也叫几丁质，是乙酰氨基葡萄糖通过糖苷键结合形成的天然高分子化合物，表述符合事实，B正确； C．硫酸铜属于重金属盐，加入蛋白质溶液中会使蛋白质空间结构被破坏发生变性，进而出现浑浊，并非盐析过程中溶解度降低导致的析出，表述错误，C错误； D．DNA分子的多聚核苷酸链中，相邻核苷酸之间通过磷酸二酯键（属于磷酯键）连接，表述符合事实，D正确； 故选C。 7. W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的短周期主族元素，W是宇宙中含量最多的元素，X、Y、Z基态原子的p轨道均有2个未成对电子，Y和Z同主族。下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 第一电离能： C. 与W形成最简单化合物的稳定性： D. 电负性： 【答案】C 【解析】 【分析】宇宙中含量最多的元素为；基态原子轨道有2个未成对电子的短周期元素为（价电子）、（价电子）、（价电子）、（价电子），与同主族且原子序数依次增大，故为、为，原子序数小于的为；原子序数大于的短周期主族元素为。 【详解】A．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，A错误； B．同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，第一电离能，即，B错误； C．非金属性越强，最简单氢化物稳定性越强，非金属性，故稳定性，即，C正确； D．电负性同周期从左到右增大、同主族从上到下减小，电负性顺序为，即，D错误； 故选C。 8. 药物DDT长期使用，一些害虫体内的酶会使DDT脱去HCl变成毒性降低了的DDE，使害虫产生了对DDT的抗药性，下列说法正确的是 A. DDT能发生消去、氧化反应 B. DDT中含有手性碳原子 C. DDE分子中不可能所有原子在同一平面上 D. 为了杀灭害虫，可以加大剂量施用DDT 【答案】A 【解析】 【详解】A．DDT中与氯原子相连碳的邻位碳上有氢，可发生消去反应生成DDE，且有机物可燃烧发生氧化反应，A正确； B．手性碳原子需连接4种不同基团，DDT中只有2个饱和碳原子，其中一个连接2个相同的对氯苯基，另一个连接了3个相同的氯原子，不存在手性碳原子，B错误； C．DDE含碳碳双键和苯环，二者均为平面结构，碳碳单键可旋转，所有原子可能共平面，C错误； D．DDT难降解，易造成环境污染，且加大剂量会增强害虫抗药性，不能加大剂量施用，D错误； 故选A。 9. 一种锂离子电池总反应方程式：，电极材料分别为嵌锂石墨，钴酸锂(LiCoO2)。某时段的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 图示中的电池处于充电状态 B. 放电时，嵌锂石墨作正极 C. 充电时，阴极发生的反应为 D. 充电时，钴元素失去电子的数目大于脱出的锂离子数目 【答案】C 【解析】 【分析】锂离子二次电池的工作原理，总反应为 。放电时为原电池， 发生失电子的氧化反应作负极，负极反应为 ； 发生得电子的还原反应作正极，正极反应为 。充电时为电解池，负极对应阴极、正极对应阳极，阴极发生还原反应、阳极发生氧化反应， 由阳极向阴极迁移，据此分析。 【详解】A．放电时原电池中 由负极 移向正极 ，充电时电解池中 由阳极 移向阴极 。图示中 从 一侧迁移至 一侧，对应放电状态，A错误； B．放电时 中 元素失电子发生氧化反应，反应为 ，嵌锂石墨作负极，B错误； C．充电时该装置为电解池，阴极发生还原反应， 结合 生成 ，电极反应为 ，C正确； D．充电时阳极反应为 ， 元素失去电子的数目与脱出的 数目相等，D错误； 故选C。 10. 与（L）通过配位键形成多孔金属有机框架材料，其四方晶胞结构如图所示（晶胞参数，，H原子略），为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 该晶胞中Cu的配位数为6 B. 已知为平面分子，其中N原子采取杂化 C. 中 D. 该晶体的密度为 【答案】D 【解析】 【分析】根据晶胞图中各结构单元在晶胞边界内外的分布，晶胞中铜位于晶胞体心，个数为1，配体L被四个侧面从中分开，个数为2个，Si位于面心，个数为即含1个；四方晶胞的体积为。 【详解】A．由晶胞图可知，Cu与平面内4个L的N原子和轴向2个F原子形成配位键，配位数为6，A正确； B．L为平面分子，环中N原子形成2个σ键并有1个孤电子对，3个电子域呈平面三角形分布，因此N原子采取杂化，B正确； C．由一个晶胞含1个Cu、2个L和1个可知，，C正确； D．L的分子式为，题图省略H原子不等于组成中没有H。按一个晶胞的组成计算，；晶胞体积为，所以正确的密度为，原选项漏算了8个H原子的质量，D错误； 故选D。 11. 下列实验操作、现象及所推出的结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 室温下，用pH试纸分别测定等物质的量浓度的NaClO溶液和溶液的pH pH试纸颜色：溶液呈蓝色，NaClO溶液呈浅黄色 酸性： B 向久置的溶液中加入足量溶液，充分反应后，再加入足量稀盐酸 先有白色沉淀生成，加盐酸后部分沉淀溶解 部分被氧化 C 向2 mL 溶液中先滴入4滴相同浓度的NaCl溶液，再滴入4滴相同浓度的NaI溶液 先生成白色沉淀，后生成黄色沉淀 D 向蔗糖溶液中加入适量稀硫酸后加热，再加入适量新制悬浊液并加热 未产生砖红色沉淀 蔗糖在酸性溶液中不发生水解 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液具有强氧化性，会漂白试纸，无法用试纸准确测定其，不能得出对应酸性结论，A错误； B．久置若被氧化生成，加入生成的可溶于稀盐酸，不溶于稀盐酸，部分沉淀溶解说明存在，即部分被氧化，B正确； C．实验中溶液过量，加入时直接与反应生成沉淀，并非沉淀转化为，无法比较大小，C错误； D．蔗糖水解后溶液呈酸性，需先加中和过量的酸，使溶液呈碱性后再加入新制悬浊液，否则酸会与反应，无法检验葡萄糖，不能得出蔗糖未水解的结论，D错误； 故选B。 12. 实验室用溶液和溶液制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵晶体{}，装置如图所示(夹持仪器略)。已知：(溶液显蓝色)能被氧化为(溶液显黄色)。下列说法错误的是 A. Ⅱ中的试剂为饱和溶液 B. 实验开始时，应先打开活塞b，一段时间后再打开活塞a C. Ⅲ中的反应为非氧化还原反应 D. 反应完全，小心取下分液漏斗，停止通气，立即塞上橡胶塞，将锥形瓶置于保护下的干燥器中，静置过夜，得到晶体 【答案】B 【解析】 【详解】A．Ⅱ中试剂为饱和溶液，可除去中混有的挥发的杂质，A正确； B．易被氧化，实验开始时应先打开活塞a，利用生成的排尽装置内空气，防止被氧化，再打开活塞b加入溶液，B错误； C．反应物中里为+4价，产物中仍为+4价，无元素化合价变化，反应为非氧化还原反应，C正确； D．为避免+4价钒被空气中氧化，反应结束后需在保护下静置结晶得到产品，D正确； 故选B。 13. 某醇的一种消去反应机理如图所示，下列说法正确的是 A. 该醇的有机消去产物只有一种 B. 反应过程中既有σ键的断裂，又有π键的断裂 C. 若用替代，则生成物中存在HDO D. 依据该机理，不能发生消去反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．该醇发生消去反应时，重排后的碳正离子可以消去不同相邻碳原子上的氢，还可能得到，所以消去产物不只有一种，A错误； B．反应过程中仅存在键的断裂，最终生成烯烃时形成键，不存在键的断裂，B错误； C．若用替代，醇的羟基结合后，脱去的分子为，因此生成物中存在，C正确； D．题给结构的醇可按照该机理，经质子化、脱水生成碳正离子、碳正离子重排、消去的过程发生消去反应，D错误； 故选C。 14. 是一种难溶于水的弱酸盐(不考虑水解)，常温下，通入HCl调节饱和溶液(有足量固体)的pH，[X代表、、或]与pH的关系如图所示。下列说法错误的是 A. 曲线Ⅱ表示随pH的变化曲线 B. 的数量级为 C. 时，溶液中 D. 常温下， 【答案】C 【解析】 【分析】图像横坐标为 (从左到右减小，酸性增强)，纵坐标为。减小意味着增大。曲线Ⅰ：随减小而增大。由于溶液中存在足量固体，溶液始终饱和。加入盐酸，增大，与结合生成，导致减小；根据为定值，减小必然导致增大。因此，曲线Ⅰ代表。曲线Ⅲ与曲线Ⅱ：二者在处相交，此时，即。此时。因此，。随着减小，增大，促进转化为，故增大，减小。所以，曲线Ⅱ代表，曲线Ⅲ代表。曲线Ⅳ：随减小而增大，且在处与曲线Ⅱ相交，此时，即。因此，曲线Ⅳ代表。 【详解】A．随着溶液酸性增强，增大，转化为的能力增强。图中曲线Ⅱ随减小而上升，说明其代表的是随的变化曲线，A正确； B．曲线Ⅱ与曲线Ⅲ在处相交，即此时，故该点对应的为，即，数量级为，B正确； C．当时，由于，根据图像，该点处最大，离子浓度正确的排序应为：，C错误； D．在处，，。代入溶度积常数表达式：，D正确； 故答案选C。 二、非选择题：本题包括4小题，共58分。 15. 六水氯化铁()为红褐色至黄色的晶体，熔点36.5℃，沸点280℃。0℃时在水中的溶解度为246 g，在温水中溶解度更大。能溶解于乙醇、丙酮、乙醚和甘油。置于潮湿空气中或见光分解生成氯化氢，可用作催化剂、氧化剂、止血剂、净水剂和分析试剂等。 Ⅰ．的制备 步骤一 将铁粉溶于低于计算量的盐酸中，可适当加热；滤去不溶物。 步骤二 用稀硝酸氧化，然后与浓盐酸一起反复蒸发，直至不再显的反应为止。 步骤三 将上面制得的氯化铁水溶液蒸发浓缩，至溶液冷却后全部变为固体时为止。 （1）步骤一中，在实验室过滤需要用到的玻璃仪器有_______、烧杯和玻璃棒。 （2）步骤二中，用稀硝酸氧化时反应的离子方程式是_______；检验溶液中是否残留的试剂是_______(填化学式)。 （3）步骤三的浓缩过程中，需持续通入氯化氢的原因是_______。 Ⅱ．制备无水及结晶水含量的测定 将 与足量液体混合并加热，充分反应后，最终得到固体。已知沸点为77℃，装置如图所示(夹持和加热装置略)。 （4）圆底烧瓶中反应的化学方程式为_______。 （5）仪器A的作用为_______。 （6）由下列结晶水合物制备无水盐，适宜使用上述方法的是_______(填标号)。 a． b． c． （7）经计算，_______(用含a、b的代数式表示)。 【答案】（1）漏斗 （2） ①. ②. （3）防止氯化铁水解生成使得到的产物不纯 （4） （5）冷凝回流，导气 （6）a （7） 【解析】 【小问1详解】 常压过滤操作的玻璃仪器包含普通漏斗、烧杯、玻璃棒，故答案为漏斗。 【小问2详解】 步骤一铁粉和盐酸反应生成，酸性条件下稀硝酸将氧化为，自身被还原为NO，配平得到对应离子方程式。 铁氰化钾和反应会生成特征蓝色沉淀，可特异性检验，不受溶液中大量的干扰。 【小问3详解】 氯化铁是强酸弱碱盐，加热浓缩时水解平衡正向移动，通入氯化氢提供高浓度的氢离子，抑制水解，保证最终得到六水合氯化铁晶体。 【小问4详解】 ​是常用脱水剂，和结晶水反应生成和HCl，反应消耗结晶水的同时生成的HCl氛围也能抑制水解，最终得到无水，对应的方程式为​。 【小问5详解】 仪器A是球形冷凝管，沸点仅77℃，水浴加热易汽化，冷凝回流可减少其挥发损失，提升利用率。 【小问6详解】 该方法适用于阳离子易水解的氯化物结晶水合物： a．是强酸弱碱盐，直接加热脱水会水解生成等杂质，用脱水可避免水解，a符合题意； b．​的阴离子为强酸根​，水解生成的难挥发，因此直接加热失水即可得到无水盐，b不符合题意； c．中的​会和反应生成的HCl发生反应，不能使用该方法，c不符合题意； 故选a。 【小问7详解】 无水的摩尔质量为，则，结晶水的总质量为，，因此。 16. 一种从铜阳极泥(主要含、、)中分离提取贵金属、的工艺流程如下： 已知：①“球磨提金”时，生成的高活性直接和反应生成； ②常温下，； ③ 。 回答下列问题： （1）在元素周期表中位于_______区。 （2）“酸浸”时，与稀硝酸反应生成二元弱酸的离子方程式为_______。 （3）“球磨提金”时，生成的反应中作氧化剂的是_______(填化学式)。 （4）“酸溶”时，转化为；“反萃取”时加入溶液后，水相中以形式存在，的两个作用是_______。 （5）向“沉银”后的滤液中通入“酸化析金”时产生的可以获得，该反应的化学方程式为_______。 （6）“溶银”中，忽略溶液体积变化，若使0.010 mol 完全溶于1.0 L氨水，则反应后溶液中_______。 （7）原子电子云密度越大，碱性越强，则碱性：_______(填“>”或“<”)。 【答案】（1）ds （2） （3） （4）将+3价的还原为+1价、提供配体 （5） （6）0.25 （7）> 【解析】 【分析】该工艺以铜阳极泥（主要含）为原料进行贵金属的分离提取。酸浸过程中，稀硝酸将氧化为和，进入液相进行后续处理；酸浸后得到的沉淀进入球磨提金工序，利用和在球磨过程中生成的高活性将氧化为；随后通过稀盐酸酸溶得到含金溶液，利用有机萃取剂将金从水相转入有机相，再加入进行反萃取，将+3价还原为+1价并形成配合物转移回水相，最终经酸化处理使其还原为单质。在滤液处理方面，酸浸滤液经溶液沉银生成沉淀，沉淀再经氨水溶银生成配合物进入溶液，最后用还原得到单质，实现了和的选择性分离与回收。 【小问1详解】 铜元素的核外电子排布式为，价层电子排布为，位于周期表的ⅠB族，属于ds区； 【小问2详解】 “酸浸”时，被稀氧化为和，被还原为。根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可得，该反应的离子方程式为 ； 【小问3详解】 “球磨提金”时加入和，由于具有强氧化性，可将氧化为； 【小问4详解】 “反萃取”时加入溶液后，水相中以形式存在，结合“萃取”前以形式存在，故的作用是作还原剂，将价还原为价，并提供配体形成； 【小问5详解】 “沉银”后的滤液中含有，“酸化析金”产生的具有还原性，将价硒还原为单质，自身被氧化为。化学方程式为：； 【小问6详解】 “溶银”中，忽略溶液体积变化，若使完全溶于氨水，此时溶液中，，。已知反应，则，解得 ； 【小问7详解】 的结构为，其中一个基团相当于吸电子基团，会降低另一个 N 原子上的电子云密度，而中 N 原子只连接 3 个 H，没有这种吸电子效应，因此，电子云密度：，碱性：； 17. 甲烷是一种重要的化工原料。 （1）甲烷蒸汽重整是目前工业制氢的主要手段： 已知：反应I： 反应II： 则_________。 （2）以甲烷为原料直接水化合成甲醇的同时也可生成清洁能源。 ①写出该反应的方程式_________； ②温度为时，向恒容密闭容器中通入一定量的甲烷与水蒸气发生上述反应，测得平衡时甲烷的转化率及的体积分数随投料时水碳比的变化如图所示： 随增大，曲线a递增的原因是_______；该温度下反应的平衡常数________。 （3）反应在一定条件下可发生，该反应历程示意图如下图所示。 ①由图象可知过程①→②________(填“吸收”或“放出”)能量；整个反应过程中既有断裂又有形成的化学键类型为________(填序号)。 A．离子键　　B．非极性共价键　　C．极性共价键　　D．配位键 ②有人提出利用电化学处理上述过程，可提高能量的利用率。若设计为原电池，则通入甲烷的电极为_________(填“正极”或“负极”)；用稀硫酸作电解质溶液，正极反应为________。 【答案】（1）+165 （2） ①. ②. 曲线a为α(CH4)随投料时的变化曲线，在其它条件不变时，增大，即n(H2O)增大，化学平衡正向移动，CH4的转化率增大 ③. 9 （3） ①. 放出 ②. C ③. 负极 ④. 2CO2+8e-+8H+=CH3COOH+2H2O 【解析】 【小问1详解】 利用盖斯定律，将反应I+Ⅱ得反应： ，故。 【小问2详解】 ①甲烷与水化合生成甲醇和，该反应的方程式为； ②在其它条件不变时，增大，相当于n(CH4)不变，n(H2O)增大，增大反应物浓度，化学平衡正向移动，故平衡时CH4的转化率增大，因此曲线a为α(CH4)随投料时的变化曲线；由图可知：在温度为T1，=1时，α(CH4)=75%，设CH4与H2O的初始投料均为1 mol，容器的容积是V L，发生反应CH4(g)+H2O(g)CH3OH(g)+H2(g)，根据物质反应转化关系可知平衡时n(CH4)=0.25 mol，n(H2O)=0.25 mol，n(CH3OH)=n(H2)=0.75 mol，根据平衡常数的含义，可知该条件下化学平衡常数K==9。 【小问3详解】 ①①→②反应物能量高，生成物能量低，该过程放出的能量； A．反应过程中没有离子键断裂和形成，A不符合题意；　　 B．反应过程中有非极性共价键形成，没有非极性共价键断裂，B不符合题意；　 C．反应过程中既有极性共价键断裂又有极性共价键形成，C符合题意； D．反应过程中没有配位键断裂和形成，D不符合题意； 答案选C。 ②若设计为原电池，甲烷转化为乙酸，得氧为氧化反应，则通入甲烷的电极为负极；用稀硫酸作电解质溶液，正极为二氧化碳发生还原反应生成乙酸，正极电极反应式：2CO2+8e-+8H+=CH3COOH+2H2O。 18. 占诺美林（F）是一种选择性毒蕈碱型M1受体激动剂，主要用于阿尔茨海默病的临床研究，以下是该药物的合成路径。 已知：①为吡啶； ②HOAc为，电离常数：。 回答下列问题： （1）B中吡啶环外的官能团名称是_______。 （2）常用银氨溶液检验A中含氧官能团，反应的化学方程式为_______。 （3）C→D的化学方程式为_______。 （4）已知B→C的反应机理如下： 经检测硫元素在产物中均以H和硫单质形式存在，1 mol G反应完全，理论上产生_______个HCl分子（设为阿伏加德罗常数的值）。 （5）K是比J少一个碳原子的同系物，其结构有_______种（不考虑立体异构），其中核磁共振氢谱显示有3组峰的结构简式为_______。 （6）已知是一种制备粘合剂的重要中间产物，结合题目信息，参照题干的合成路线设计以乙烯为原料合成的路线图（无机试剂任选）_______。 【答案】（1）氨基、氰基 （2） （3）或 （4） （5） ①. 8 ②. （6） 【解析】 【分析】A在一定条件下反应生成B；B与、DMF反应生成C，J为1-己醇，C与J、Na在50℃下反应生成D，D与、丙酮反应生成E，对比C和E的结构可知，D为。 【小问1详解】 由合成路线中B的结构可知，吡啶环外含有的官能团为氨基和氰基； 【小问2详解】 A中含氧官能团为醛基，醛基可被银氨溶液氧化为羧酸铵，同时还原出银，反应的化学方程式为； 【小问3详解】 由分析知，C与1-己醇在钠作用下发生取代反应生成，根据原子守恒配平方程式为或； 【小问4详解】 由反应机理可知，1 mol G依次消耗2 mol题给含硫氯化物，中心碳上的1个氢和氨基上的2个氢在成环时脱去。根据氢、硫和氯元素守恒，反应关系为。因此每1 mol G生成3 mol HCl，即产生个HCl分子； 【小问5详解】 J为1-己醇，K是比J少一个碳原子的同系物，则K为饱和一元醇，分子式为，结构简式可写成。按碳骨架和羟基位置分类：直链骨架有1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇，共3种；2-甲基丁烷骨架有2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、3-甲基-2-丁醇、2-甲基-2-丁醇，共4种；2,2-二甲基丙烷骨架有2,2-二甲基-1-丙醇，共1种。因此共有8种。2,2-二甲基-1-丙醇中3个甲基等效，另有1组亚甲基氢和1组羟基氢，核磁共振氢谱有3组峰，其结构为； 【小问6详解】 采用逆合成分析法，由转化过程可知，可由与在钠作用下发生取代反应得到，可由乙烯与水发生加成反应得到；可由乙炔与氯化氢在催化剂作用下发生加成反应得到，乙炔可由在氢氧化钠、乙醇加热条件下发生消去反应得到，可由乙烯与氯气加成得到，故合成路线为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $