精品解析：湖南师范大学附属中学2026-2027学年高三上学期开学考试 化学试题

高三化学一 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页。时量75分钟，满分100分。 可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~16 Al~27 S~32 Ti~48 Ba~137 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. 下列有关实验安全的说法不正确的是 A. 少量白磷保存时用乙醇液封 B. 苯酚沾到皮肤上，先用乙醇洗，再用水洗 C. NaCl溶液的导电性实验，禁止湿手操作 D. 有机废液可以通过蒸馏回收有利用价值的特定馏分 2. 向下列盐溶液中分别加入试剂，不影响盐的离子大量共存的是 A. 溴水滴入NaCl溶液 B. 乙醇滴入酸性溶液 C. 通入溶液 D. 通入溶液 3. 实验室利用下列装置进行的有关实验，无法达到实验目的的是 A．制取 B．除去中的 C．收集 D．吸收尾气中的 A. A B. B C. C D. D 4. 镁及其化合物的部分转化关系如下，设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 反应①：每消耗生成分子的数目为 B. 反应②：每消耗生成数目为 C. 反应③：每消耗转移电子数目为 D. 溶液中，数目为 5. 下列离子方程式正确的是 A. 氯化银与浓氨水反应： B. 铁与少量稀硝酸反应： C. 硫酸钙与饱和碳酸钠溶液反应： D. 次氯酸钠与氢碘酸溶液反应： 6. X是漂白粉的有效成分，可以发生如图所示的转化(略去部分产物)，其中U和V含有一种相同元素，V为黄绿色气体，Y为难溶于水的固体。 下列说法错误的是 A. 无水可作干燥剂 B. 溶于水可生成 C. 与盐酸反应可生成 D. 在光照下易分解 7. 某澄清溶液中含有、、、、、、、、中的若干种，且各离子的浓度相等。现进行如下实验： 实验1：取100 mL溶液加入足量氨水，有白色沉淀生成，经测定沉淀质量为0.78 g，然后将沉淀加入过量NaOH溶液中，沉淀全部溶解。 实验2：另取100 mL溶液加入足量溶液，生成白色沉淀，经测定沉淀质量为2.33 g；将所得沉淀加入稀盐酸中，沉淀不溶解。 下列说法错误的是 A. 由实验1可知，该溶液中不存在、 B. 该溶液中和均不存在 C. 无法判断该溶液中是否存在 D. 该溶液中一定不存在的阴离子为 8. 下列实验操作及现象不能推出相应结论的是 选项 操作及现象 结论 A 往碘的溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡后静置分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力 B 将一定浓度的葡萄糖溶液滴入新制悬浊液中，加热，生成砖红色沉淀 葡萄糖属于还原糖 C 向盛有2 mL 溶液的试管中加入过量铁粉，充分反应后静置，滴加KSCN溶液无明显现象；静置，取上层清液滴加几滴氯水，溶液变红 具有还原性 D 分别测定的和溶液的pH，溶液的pH更小 结合的能力： A. A B. B C. C D. D 9. 部分含Na或Cl元素物质的价类二维图如图所示。下列说法错误的是 A. 可用作还原剂 B. 常温下可能存在b→e→f的转化 C. 若b为黄绿色气体，则d有强氧化性 D. 若c为淡黄色粉末，则f一定可用于焙制糕点 10. 某研究小组设计如图电解池，可将中性废水中的硝酸盐转化为氨，也可将废塑料碱性水解液中的乙二醇转化为羟基乙酸盐，实现变废为宝。下列说法错误的是 A. 电势：a极＜b极 B. 阳极区pH下降 C. 阴极消耗1 mol ，理论上阳极将生成1 mol D. 阳极发生反应： 11. 某同学设计以下实验，探究铁的化合物的性质(忽略②~⑤试管中溶液体积变化)。 已知：呈黄色；呈红色；呈绿色。下列说法错误的是 A. ④与⑤中：④＜⑤ B. ③④⑤中：③＜④＜⑤ C. ④到⑤中存在反应： D. 若向③中依次加入适量维生素C、溶液，会出现蓝色沉淀 12. 利用油脂厂的废弃镍(Ni)催化剂(主要含有Ni、Al、Fe，还含少量的NiO、、)回收金属Ni的工艺流程如图所示。 已知：萃取的离子方程式为。 下列说法不正确的是 A. 试剂Y可以是稀硫酸 B. 试剂X可以选择稀盐酸或稀硫酸 C. “碱浸”所得浸取液中含金属元素的离子为和 D. “氧化除杂”时①发生反应的离子方程式为 13. 探究含铜化合物性质的实验如下： 步骤Ⅰ 取一定量溶液，加入适量浓氨水，产生蓝色沉淀。 步骤Ⅱ 将沉淀分成两等份，分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸，沉淀均完全溶解，溶液分别呈现深蓝色、蓝色。 步骤Ⅲ 向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉，无明显现象；继续加入稀盐酸，振荡后静置，产生少量气泡，铁钉表面出现红色物质。 下列说法正确的是 A. 步骤Ⅰ产生的蓝色沉淀为 B. 步骤Ⅱ的两份溶液中： C. 步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化 D. 步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为 14. 室温下，向柠檬酸钠()溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积变化)，溶液中、、和的分布系数(某种含A微粒浓度与所有含A微粒浓度之和的比值)随pH变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线b表示 B. n点： C. 的水解平衡常数 D. pH约为5时，通入HCl发生的反应为 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. (硝酸铈铵)为橙红色结晶性粉末，易溶于水和乙醇，几乎不溶于浓硝酸，可用作分析试剂。某小组在实验室模拟制备硝酸铈铵并测定其纯度。 I．制备 实验步骤： a．先制备，向图1中的三颈烧瓶中通入和，至反应完全。 b．再滴加溶液至沉淀完全。 （1）盛放溶液的实验仪器名称为___________。 （2）实验室利用图2装置制备，写出反应的化学方程式：___________，图1中通入的一端是___________(填“a”或“b”)。 （3）写出步骤b中制备反应的离子方程式：___________。 （4）图1实验装置存在的一处缺陷为___________。 Ⅱ．由制。 实验步骤： c．将溶于稀硝酸中，先加过氧化氢溶液氧化，再滴加氨水，过滤、洗涤，得固体。 d．将固体溶于稀硝酸中，再加入硝酸铵，结晶，过滤、洗涤、烘干，制得产品。 （5）步骤d中，洗涤产品的试剂是___________。 （6）测定产品纯度： ①准确称取硝酸铈铵样品，加水溶解，配成溶液。量取溶液，移入锥形瓶中，加入适量硫酸和磷酸，再加入2滴邻二氮菲指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至终点(滴定过程中被还原为，无其他反应)，消耗标准溶液。若的摩尔质量为，则产品中的质量分数为___________%(用含a、c、V、M的最简式表示)。 ②下列操作可能会使测定结果偏高的是___________(填标号)。 A．配成溶液，定容时俯视容量瓶刻度线 B．滴定管水洗后未用标准溶液润洗 C．滴定过程中向锥形瓶中加少量蒸馏水冲洗内壁 D．滴定开始时滴定管尖嘴部分无气泡，滴定后有气泡 16. 钛酸钡是一种强介电化合物材料，具有高介电常数和低介电损耗，是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一，被誉为“电子陶瓷工业的支柱”。工业上以重晶石(主要成分为)为原料制备钛酸钡的流程如图所示。 回答下列问题： （1）“煅烧”时空气从底部通入，目的是_________________________________________。 （2）可溶性钡盐有毒，医疗上常用硫酸钡作内服造影剂。基态钡原子的价层电子排布式为____________________。常温下反应的化学平衡常数____________。[已知：常温下，、] （3）“浸取”时，若使用90~95℃的热水，将转化为两种可溶性化合物(过程中无气体生成)，该过程发生反应的化学方程式为_______________________________________________。 （4）系列操作包括___________________________________________(填操作名称)。 （5）草酸氧钛钡[]灼烧时要控制好温度，实验测得在220~470℃无氧时灼烧，固体产物中含有碳酸钡和二氧化钛，并且有两种气体产生，该反应的化学方程式为__________________________________________________。 （6）的立方晶胞结构如图所示，晶胞中与等距离且最近的有______________个；若晶胞棱长为，设阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为_____________(用含a、的代数式表示)。 17. 化合物E是某类激酶抑制剂的合成中间体，其工艺制备路线a如下： 回答下列问题： （1）化合物官能团的名称为______________。 （2）A→B的反应类型属于_________________。B分子内含有__________个手性碳原子。 （3）B和C质谱图中最右侧的分子离子峰的质荷比分别为195和197，推测C的结构简式为_______________________。 （4）C→D反应中的作用为_________________________________________________。 路线a的总产率为11%，为了优化E的合成工艺，某小组设计了路线b，过程如下： （5）已知F→G和G→E的产率分别为90%和70%。路线b的优势有____________________(答一条即可)。 （6）F→G反应的化学方程式为____________________________________________________。 （7）探究实验显示，G与等物质的量的碱反应，主要得到H。H与反应得到G；H与足量强碱反应，酸化后得到I．结构表征确认，Ⅰ的分子结构简式为。推测H分子的结构简式：__________________________。 18. 1，4-丁二醇在铜锌复合催化剂上制备γ-丁内酯()，存在如下反应： I．(g) (g)+2H2(g) II．(g)(g) +H2O(g) III． (g)+2H2(g)(g)+H2O(g) 已知：298 K、101 kPa下部分物质的燃烧热如表所示。 物质 (g) γ-丁内酯 (g) 四氢呋喃 氢气 燃烧热/() 1868 2325 285.8 （1）已知 ，则___________，反应Ⅲ自发进行的条件为___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)。 （2）向一恒容密闭容器中充入γ-丁内酯和，仅发生反应Ⅲ，改变下列条件，能同时增大反应速率和γ-丁内酯平衡转化率的是___________(填标号)。 a．升高温度 b．充入γ-丁内酯 c．压缩容器容积 d．更换高效催化剂 （3）已知该催化剂中起实际催化作用的是Cu，且Cu越分散，活性催化位点就越多。实际使用时，将复合催化剂在氢气氛围下使用，而不直接使用Cu单质作为催化剂的原因是__________________________________________________________________________________。 （4）在一定压强下，将氢气与1，4-丁二醇混合后，以恒定流速通过催化剂，发生反应I、II、III．维持体系温度不变，在相同时间内，γ-丁内酯的产量随氢醇比的变化如图所示。随着氢醇比的增大，γ-丁内酯的产量先升高后降低的原因是______________________________________________________________________________________。 按照氢醇比4∶1配制原料气，用Ar作稀释气，充入恒温密闭容器中，仅发生反应I、II．体系压强恒为7.3 MPa，测得平衡时各含碳物质的百分含量x随的变化如图所示。[催化剂消耗的量忽略不计，] （5）M点时，氢气的平衡分压___________MPa(结果精确至0.01)，该温度下，反应I的分压平衡常数_____________(列出计算式，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学一 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页。时量75分钟，满分100分。 可能用到的相对原子质量：H~1 C~12 N~14 O~16 Al~27 S~32 Ti~48 Ba~137 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. 下列有关实验安全的说法不正确的是 A. 少量白磷保存时用乙醇液封 B. 苯酚沾到皮肤上，先用乙醇洗，再用水洗 C. NaCl溶液的导电性实验，禁止湿手操作 D. 有机废液可以通过蒸馏回收有利用价值的特定馏分 【答案】A 【解析】 【详解】A．白磷着火点低（40℃），难溶于水且密度比水大，少量白磷应使用水液封；白磷微溶于乙醇，且乙醇易燃、易挥发，用乙醇液封易导致白磷暴露发生自燃，A错误； B．苯酚有毒且易溶于乙醇，苯酚沾到皮肤上先用乙醇溶解苯酚，再用水冲洗可减少对皮肤的腐蚀，B正确； C．湿手时皮肤表面电阻大幅降低，接触通电的导电性实验装置易发生触电事故，因此禁止湿手操作，C正确； D．有机废液中各组分沸点差异较大，可通过蒸馏分离回收特定沸点的有用馏分，符合实验安全与绿色化学要求，D正确； 故选A。 2. 向下列盐溶液中分别加入试剂，不影响盐的离子大量共存的是 A. 溴水滴入NaCl溶液 B. 乙醇滴入酸性溶液 C. 通入溶液 D. 通入溶液 【答案】A 【解析】 【详解】A．溴水与溶液不发生氧化还原或复分解反应，溶液中、与溴水中的所有离子均不反应，不影响盐的离子大量共存，A符合题意； B．酸性具有强氧化性，会将乙醇氧化，被还原为，离子发生反应，影响共存，B不符合题意； C．通入溶液，会发生强酸制弱酸的反应生成或，以及弱电解质，、均参与反应，影响共存，C不符合题意； D．通入溶液，与结合生成弱电解质，浓度大幅降低，影响共存，D不符合题意； 故选A。 3. 实验室利用下列装置进行的有关实验，无法达到实验目的的是 A．制取 B．除去中的 C．收集 D．吸收尾气中的 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．浓盐酸与MnO2加热生成MnCl2、Cl2和H2O，可以用作实验室制取氯气，A不符合题意； B．除去Cl2中的HCl，应该通过饱和食盐水，通过NaHCO3溶液会产生CO2，引入新的杂质，同时还会除去氯气，B符合题意； C．氯气的密度大于空气，可以用向上排空气法收集Cl2，C不符合题意； D．Cl2与NaOH反应生成水、NaCl和NaClO，可以用NaOH溶液吸收尾气中的Cl2，D不符合题意； 答案选B。 4. 镁及其化合物的部分转化关系如下，设为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A. 反应①：每消耗生成分子的数目为 B. 反应②：每消耗生成数目为 C. 反应③：每消耗转移电子数目为 D. 溶液中，数目为 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，反应①为，反应②为，反应③为，反应④为，据此回答。 【详解】A．由反应①为可知，每消耗，生成的物质的量为0.25 mol，则分子数为，A错误； B．2.24L N2未指明在标准状况下，物质的量不一定为0.1mol，则生成的的数目不一定为，B错误； C．4.4g的物质的量为，反应③为，C的化合价由+4价降低为0价，转移4个电子，故每消耗4.4g，转移的电子数为，C正确； D．溶液的体积未知，无法计算，D错误； 故选C。 5. 下列离子方程式正确的是 A. 氯化银与浓氨水反应： B. 铁与少量稀硝酸反应： C. 硫酸钙与饱和碳酸钠溶液反应： D. 次氯酸钠与氢碘酸溶液反应： 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯化银与浓氨水反应生成的银氨络离子为，离子方程式为，A错误； B．铁与少量稀硝酸反应时Fe过量，反应生成，离子方程式为，B错误； C．碳酸钙溶度积小于硫酸钙，微溶的硫酸钙可在饱和碳酸钠溶液中转化为难溶的碳酸钙，该沉淀转化的离子方程式书写正确，C正确； D．具有强氧化性，具有强还原性，二者会发生氧化还原反应，离子方程式为，D错误； 故选C。 6. X是漂白粉的有效成分，可以发生如图所示的转化(略去部分产物)，其中U和V含有一种相同元素，V为黄绿色气体，Y为难溶于水的固体。 下列说法错误的是 A. 无水可作干燥剂 B. 溶于水可生成 C. 与盐酸反应可生成 D. 在光照下易分解 【答案】C 【解析】 【分析】漂白粉有效成分X为，黄绿色气体V为；X和浓盐酸反应生成、和，U和V含相同元素，故U为；X和、反应生成难溶固体Y为，Z为。 【详解】A．由分析可知，U为，是常用中性干燥剂，可作干燥剂，A正确； B．由分析可知，V为，溶于水发生反应，可生成Z（），B正确； C．由分析可知，Y为，与盐酸反应生成、和，不能生成X[]，C错误； D．由分析可知，Z为，光照下易分解，反应为，D正确； 故选C。 7. 某澄清溶液中含有、、、、、、、、中的若干种，且各离子的浓度相等。现进行如下实验： 实验1：取100 mL溶液加入足量氨水，有白色沉淀生成，经测定沉淀质量为0.78 g，然后将沉淀加入过量NaOH溶液中，沉淀全部溶解。 实验2：另取100 mL溶液加入足量溶液，生成白色沉淀，经测定沉淀质量为2.33 g；将所得沉淀加入稀盐酸中，沉淀不溶解。 下列说法错误的是 A. 由实验1可知，该溶液中不存在、 B. 该溶液中和均不存在 C. 无法判断该溶液中是否存在 D. 该溶液中一定不存在的阴离子为 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验1加氨水生成的白色沉淀可完全溶于NaOH溶液，说明沉淀为Al(OH)3，无蓝色沉淀说明无Cu2+，Mg(OH)2不溶于NaOH说明无Mg2+，A正确； B．加入​生成不溶于盐酸的白色沉淀，沉淀为，说明溶液一定含​，且一定不存在与​生成沉淀的；计算得，因此溶液中。所有存在的离子浓度相等，则同体积下物质的量相等：已知，总正电荷为，总负电荷仅​提供，还差负电荷，因此一定存在（且，刚好满足电荷平衡），若存在或，由于它们浓度也为，会额外增加正电荷，总正电荷大于总负电荷，电荷不守恒，因此、一定都不存在，B正确 C．根据电荷守恒，必须存在浓度为0.1mol/L的Cl-补充负电荷才能使溶液呈电中性，可确定Cl-一定存在，且浓度为0.1 mol/L，C错误； D．Al3+与会发生双水解不能共存，因此一定不存在，实验2中沉淀不溶于稀盐酸，进一步证实沉淀为BaSO4，且与Al3+存在相呼应，共同说明不存在D正确； 故选C。 8. 下列实验操作及现象不能推出相应结论的是 选项 操作及现象 结论 A 往碘的溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡后静置分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力 B 将一定浓度的葡萄糖溶液滴入新制悬浊液中，加热，生成砖红色沉淀 葡萄糖属于还原糖 C 向盛有2 mL 溶液的试管中加入过量铁粉，充分反应后静置，滴加KSCN溶液无明显现象；静置，取上层清液滴加几滴氯水，溶液变红 具有还原性 D 分别测定的和溶液的pH，溶液的pH更小 结合的能力： A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．可与反应生成，实验中层（下层）颜色变浅，浓水层（上层）呈棕黄色，说明更多进入浓溶液，可推出碘在浓溶液中的溶解能力大于在中的溶解能力，A不符合题意； B．葡萄糖含醛基，可将新制还原为砖红色沉淀，说明葡萄糖具有还原性，属于还原糖，B不符合题意； C．过量铁粉将完全还原为，加无明显现象；滴加氯水后被氧化为，溶液变红，说明失电子被氧化，具有还原性，C不符合题意； D．弱酸根离子水解程度越大，对应酸根结合的能力越强，相同浓度下溶液更小，说明水解程度小于，故结合能力：，结论错误，D符合题意； 故选D。 9. 部分含Na或Cl元素物质的价类二维图如图所示。下列说法错误的是 A. 可用作还原剂 B. 常温下可能存在b→e→f的转化 C. 若b为黄绿色气体，则d有强氧化性 D. 若c为淡黄色粉末，则f一定可用于焙制糕点 【答案】D 【解析】 【分析】若为Na元素时，为、b为单质、c为或、e为、f为钠盐；若为Cl元素时，a是、b是、c是、d是、f是次氯酸盐，由此解答； 【详解】A．为，其中为价，易失电子被氧化，可用作还原剂，A正确； B．若为单质，常温下与水反应生成（即），与等酸性氧化物或酸反应可生成钠盐（即），存在的转化，B正确； C．若为黄绿色气体，即为，则为价的含氧酸，具有强氧化性，C正确； D．若为淡黄色粉末，即为，为价钠对应的盐，可能为、等，并非所有钠盐都可用于焙制糕点，D错误； 故选D。 10. 某研究小组设计如图电解池，可将中性废水中的硝酸盐转化为氨，也可将废塑料碱性水解液中的乙二醇转化为羟基乙酸盐，实现变废为宝。下列说法错误的是 A. 电势：a极＜b极 B. 阳极区pH下降 C. 阴极消耗1 mol ，理论上阳极将生成1 mol D. 阳极发生反应： 【答案】C 【解析】 【分析】电解时，左侧电极连接电源负极，为阴极区，发生还原反应，电极反应式为：；右侧电极连接电源正极，为阳极区，发生氧化反应，电极反应式为：。 【详解】A．a为电源负极，b为电源正极，电源正极电势高于负极，故电势极<极，A正确； B．阳极反应消耗，每转移电子，反应消耗，仅通过阴离子交换膜从阴极区迁移至阳极区，阳极区浓度降低，pH下降，B正确； C．阴极消耗时，N元素化合价从+5降低为-3，电路中转移电子；阳极生成转移电子，故电路中转移电子理论上阳极生成，C错误； D．阳极乙二醇失电子被氧化为羟基乙酸盐，电极反应为，D正确； 故选C。 11. 某同学设计以下实验，探究铁的化合物的性质(忽略②~⑤试管中溶液体积变化)。 已知：呈黄色；呈红色；呈绿色。下列说法错误的是 A. ④与⑤中：④＜⑤ B. ③④⑤中：③＜④＜⑤ C. ④到⑤中存在反应： D. 若向③中依次加入适量维生素C、溶液，会出现蓝色沉淀 【答案】B 【解析】 【分析】黄色的水合硫酸铁溶于水形成黄色溶液②，溶液中存在的平衡，加入稀硫酸，会使平衡逆向移动，的浓度降低，溶液变成浅黄色溶液③；加入KSCN后，与反应生成血红色的形成红色溶液④；加入固体后，由于与的配位能力强于，生成了更稳定的绿色配合物，形成绿色溶液⑤；再加入稀硫酸，与结合生成，浓度降低，又再次结合形成，形成红色溶液⑥，由此解答； 【详解】A．④中大部分与结合为，⑤中加入结合，使的解离平衡正向移动，释放出，故：④＜⑤，A正确； B．③中无配位剂，游离浓度最高；④中与结合为配位离子，游离浓度降低；⑤中与形成更稳定的络离子，游离浓度进一步降低，故：③＞④＞⑤，B错误； C．④到⑤红色变为绿色，说明转化为，所给方程式原子、电荷均守恒，符合反应事实，C正确； D．维生素C具有还原性，可将③中还原为，与反应生成蓝色沉淀，D正确； 故选B。 12. 利用油脂厂的废弃镍(Ni)催化剂(主要含有Ni、Al、Fe，还含少量的NiO、、)回收金属Ni的工艺流程如图所示。 已知：萃取的离子方程式为。 下列说法不正确的是 A. 试剂Y可以是稀硫酸 B. 试剂X可以选择稀盐酸或稀硫酸 C. “碱浸”所得浸取液中含金属元素的离子为和 D. “氧化除杂”时①发生反应的离子方程式为 【答案】B 【解析】 【分析】碱溶（NaOH溶液）：将Al、转化为进入浸取液；Ni、Fe、NiO、不与碱反应，成为滤饼，实现铝元素初步除去；酸浸：滤饼中金属及金属氧化物与酸反应，浸出液含、、；氧化除杂：①加足量NaClO：将氧化为，②调pH：水解生成沉淀过滤除去，溶液仅剩含；萃取（萃取剂RH）：与有机萃取剂结合生成进入有机相；反萃取（试剂Y）萃取平衡逆向移动，需要增大浓度，因此试剂Y为稀硫酸，得到纯净镍盐溶液； 沉镍（加​溶液）发生复分解生成二水草酸镍沉淀；热分解制金属镍。 【详解】A．反萃取时，加入稀硫酸可增大浓度，使平衡逆向移动，释放出，试剂Y可以是稀硫酸，A正确； B．若试剂X选择稀盐酸，后续“氧化除杂”步骤中酸性条件下会与反应生成有毒的，污染环境且消耗氧化剂，故试剂X不能选稀盐酸，B错误； C．“碱浸”时只有、与溶液反应生成，来自，其余金属及其氧化物不与碱反应，故浸取液中含金属元素的离子为和，C正确； D．酸性条件下将氧化为，自身被还原为，该离子方程式满足电子守恒、电荷守恒和原子守恒，D正确； 故选B。 13. 探究含铜化合物性质的实验如下： 步骤Ⅰ 取一定量溶液，加入适量浓氨水，产生蓝色沉淀。 步骤Ⅱ 将沉淀分成两等份，分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸，沉淀均完全溶解，溶液分别呈现深蓝色、蓝色。 步骤Ⅲ 向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉，无明显现象；继续加入稀盐酸，振荡后静置，产生少量气泡，铁钉表面出现红色物质。 下列说法正确的是 A. 步骤Ⅰ产生的蓝色沉淀为 B. 步骤Ⅱ的两份溶液中： C. 步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化 D. 步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为 【答案】B 【解析】 【详解】A．步骤Ⅰ中产生的蓝色沉淀是Cu(OH)2，而非[Cu(NH3)4]SO4。因为适量浓氨水与CuSO4溶液反应首先生成Cu(OH)2沉淀，过量氨水才会溶解沉淀形成络合物，A错误； B．步骤Ⅱ中，深蓝色溶液（加入浓氨水）中的Cu2+因形成[Cu(NH3)4]2+络离子而浓度降低，而蓝色溶液（加入稀盐酸）中Cu2+可以自由移动，浓度较高。因此c深蓝色(Cu2+) < c蓝色(Cu2+)，B正确； C．步骤Ⅲ中无明显现象并非因铁钉钝化。铁在碱性溶液中不易钝化，且后续加入盐酸后有反应发生，说明铁未钝化。真正原因是络合物中Cu2+浓度过低，无法被Fe置换，C错误； D．步骤Ⅲ中加入盐酸后，H+与NH3结合生成NH4+，导致配合物释放Cu2+，随后Fe与H+反应生成H2（气泡），并与Cu2+发生置换反应生成Cu，D的反应式未体现H+的作用，与实际反应原理不符，D错误； 故选B。 14. 室温下，向柠檬酸钠()溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积变化)，溶液中、、和的分布系数(某种含A微粒浓度与所有含A微粒浓度之和的比值)随pH变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线b表示 B. n点： C. 的水解平衡常数 D. pH约为5时，通入HCl发生的反应为 【答案】D 【解析】 【分析】向柠檬酸钠溶液中通入氯化氢气体，溶液的pH减小，A3-的浓度减小，HA2-、H2A-的浓度先增大后减小，H3A的浓度增大，则曲线a、b、c、d分别表示H3A、H2A-、HA2-、A3-的分布系数随pH变化。 【详解】A．由分析可知，曲线b表示H2A-的分布系数随pH变化，A错误； B．n点溶液中存在电荷守恒关系：，也存在物料守恒关系：，整合两式可得：，由图可知，n点溶液的pH为4.76，则溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度；则溶液中微粒的关系为：，B错误； C．A3-在溶液中水解生成HA2-和氢氧根离子，反应的离子方程式为：A3-+H2OHA2-+OH-，由图可知，A3-的浓度与HA2-的浓度相等时，溶液pH为6.40，则由方程式可知，A3-的水解常数为：Kh1==c(OH-)=10-(14-6.40)=10-7.60，C错误； D．由图可知，pH约为5时，HA2-的浓度减小，H2A-的浓度增大，则通入氯化氢发生的反应为：，D正确； 故选D。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15. (硝酸铈铵)为橙红色结晶性粉末，易溶于水和乙醇，几乎不溶于浓硝酸，可用作分析试剂。某小组在实验室模拟制备硝酸铈铵并测定其纯度。 I．制备 实验步骤： a．先制备，向图1中的三颈烧瓶中通入和，至反应完全。 b．再滴加溶液至沉淀完全。 （1）盛放溶液的实验仪器名称为___________。 （2）实验室利用图2装置制备，写出反应的化学方程式：___________，图1中通入的一端是___________(填“a”或“b”)。 （3）写出步骤b中制备反应的离子方程式：___________。 （4）图1实验装置存在的一处缺陷为___________。 Ⅱ．由制。 实验步骤： c．将溶于稀硝酸中，先加过氧化氢溶液氧化，再滴加氨水，过滤、洗涤，得固体。 d．将固体溶于稀硝酸中，再加入硝酸铵，结晶，过滤、洗涤、烘干，制得产品。 （5）步骤d中，洗涤产品的试剂是___________。 （6）测定产品纯度： ①准确称取硝酸铈铵样品，加水溶解，配成溶液。量取溶液，移入锥形瓶中，加入适量硫酸和磷酸，再加入2滴邻二氮菲指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至终点(滴定过程中被还原为，无其他反应)，消耗标准溶液。若的摩尔质量为，则产品中的质量分数为___________%(用含a、c、V、M的最简式表示)。 ②下列操作可能会使测定结果偏高的是___________(填标号)。 A．配成溶液，定容时俯视容量瓶刻度线 B．滴定管水洗后未用标准溶液润洗 C．滴定过程中向锥形瓶中加少量蒸馏水冲洗内壁 D．滴定开始时滴定管尖嘴部分无气泡，滴定后有气泡 【答案】（1）分液漏斗 （2） ①. ②. a （3） （4）没有尾气处理装置 （5）浓硝酸 （6） ①. ②. AB 【解析】 【分析】制备硝酸铈铵的步骤是先制备碳酸铈，其离子反应方程式为2Ce3++6HCO=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O，然后碳酸铈溶于稀硝酸中，加入过氧化氢，将Ce(Ⅲ)氧化成Ce(Ⅳ)，再滴加氨水，过滤、洗涤，得到Ce(OH)4，Ce(OH)4固体溶于稀硝酸中，再加入硝酸铵，结晶、过滤、洗涤、烘干，制得产品，据此分析； 【小问1详解】 根据图1可知，盛放CeCl3溶液的仪器名称为分液漏斗； 【小问2详解】 根据图2可知，利用固体+固体气体，因此制备氨气反应方程式为Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+CaCl2+2H2O；因为氨气极易溶于水，为防止倒吸，因此氨气应从b口通入，应从a口通入； 【小问3详解】 根据题中所给信息可知，先制备NH4HCO3，然后NH4HCO3再与CeCl3溶液反应制备碳酸铈，其离子方程式为2Ce3++6HCO=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O； 【小问4详解】 氨气有毒，为防止污染环境，需要尾气处理，图1中缺少的一处缺陷是没有尾气处理装置； 【小问5详解】 由已知信息可知，硝酸铈铵易溶于水、乙醇，几乎不溶于浓硝酸，因此步骤d中，洗涤产品的试剂是浓硝酸； 【小问6详解】 ①滴定过程中Ce4+被Fe2+还原成Ce3+，Fe2+被氧化成Fe3+，根据得失电子数目守恒有：n[(NH4)2Ce(NO3)6]= n[(NH4)2Fe(SO4)2]，解得硝酸铈铵样品，n[(NH4)2Ce(NO3)6]=VmL×10-3L/mL×cmol/L×=，则样品中硝酸铈铵的质量分数为； ②A．配成溶液，定容时俯视容量瓶刻度线，则待测液浓度偏高，后续如果正常操作，测定结果偏高，A符合题意； B．滴定管水洗后未用(NH4)2Fe(SO4)2标准液润洗，导致(NH4)2Fe(SO4)2标准液浓度减小，消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准液体积增大，即测定结果偏大，B符合题意； C．滴定过程中向锥形瓶中加少量蒸馏水冲洗内壁，不影响待测液物质的量，对结果无影响，C不符合题意； D．滴定开始时滴定管尖嘴部分无气泡，滴定后有气泡，导致标准液读数偏低，测定结果偏低，D不符合题意； 故选AB。 16. 钛酸钡是一种强介电化合物材料，具有高介电常数和低介电损耗，是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一，被誉为“电子陶瓷工业的支柱”。工业上以重晶石(主要成分为)为原料制备钛酸钡的流程如图所示。 回答下列问题： （1）“煅烧”时空气从底部通入，目的是_________________________________________。 （2）可溶性钡盐有毒，医疗上常用硫酸钡作内服造影剂。基态钡原子的价层电子排布式为____________________。常温下反应的化学平衡常数____________。[已知：常温下，、] （3）“浸取”时，若使用90~95℃的热水，将转化为两种可溶性化合物(过程中无气体生成)，该过程发生反应的化学方程式为_______________________________________________。 （4）系列操作包括___________________________________________(填操作名称)。 （5）草酸氧钛钡[]灼烧时要控制好温度，实验测得在220~470℃无氧时灼烧，固体产物中含有碳酸钡和二氧化钛，并且有两种气体产生，该反应的化学方程式为__________________________________________________。 （6）的立方晶胞结构如图所示，晶胞中与等距离且最近的有______________个；若晶胞棱长为，设阿伏加德罗常数的值为，该晶体的密度为_____________(用含a、的代数式表示)。 【答案】（1）将固体粉末吹起，增大气体与固体的接触面积，使煅烧更充分 （2） ①. ②. 0.02 （3） （4）过滤、洗涤、干燥 （5） （6） ①. 12 ②. 【解析】 【分析】重晶石(主要成分为)在空气中煅烧，得到BaS，“浸取”时，BaS将转化为两种可溶性化合物(过程中无气体生成)，则方程式为，通入气体“沉钡”得到，加入HCl、TiCl4“酸溶”得到，加入、氨水沉钛，经过系列操作得到草酸氧钛钡，灼烧得到，据此解答。 【小问1详解】 “煅烧”时空气从底部通入，可以让固体粉末吹起，增大气固的接触面积，使煅烧更充分； 【小问2详解】 钡是第 56 号元素，其核外电子排布式为：，基态钡原子的价层电子排布式为：；常温下反应的化学平衡常数； 【小问3详解】 由分析可知，BaS将转化为两种可溶性化合物(过程中无气体生成)，该过程发生的化学反应方程式为：； 【小问4详解】 系列操作是由溶液中得到的草酸氧钛钡沉淀经过过滤、洗涤、干燥得到草酸氧钛钡固体； 【小问5详解】 BaTiO(C2O4)2在220~470℃无氧时灼烧，发生分解反应，由元素守恒可知，生成高温下的两种气体产物有CO、CO2，化学方程式为； 【小问6详解】 位于顶点的与位于面心的距离最近，共有个；一个晶胞中Ba数目为，O原子位于晶胞面心，一个晶胞中O原子数目为，Ti位于体心，个数为1，则晶胞质量为；晶胞边长为，则晶胞体积，所以密度。 17. 化合物E是某类激酶抑制剂的合成中间体，其工艺制备路线a如下： 回答下列问题： （1）化合物官能团的名称为______________。 （2）A→B的反应类型属于_________________。B分子内含有__________个手性碳原子。 （3）B和C质谱图中最右侧的分子离子峰的质荷比分别为195和197，推测C的结构简式为_______________________。 （4）C→D反应中的作用为_________________________________________________。 路线a的总产率为11%，为了优化E的合成工艺，某小组设计了路线b，过程如下： （5）已知F→G和G→E的产率分别为90%和70%。路线b的优势有____________________(答一条即可)。 （6）F→G反应的化学方程式为____________________________________________________。 （7）探究实验显示，G与等物质的量的碱反应，主要得到H。H与反应得到G；H与足量强碱反应，酸化后得到I．结构表征确认，Ⅰ的分子结构简式为。推测H分子的结构简式：__________________________。 【答案】（1）碳碳双键、碳氯键(或氯原子) （2） ①. 取代反应 ②. 1 （3） （4）作还原剂 （5）产率高 （6）+ （7） 【解析】 【分析】A发生取代反应生成B，同时还生成；B和C质谱图中最右侧的分子离子峰的质荷比分别为195和197， 则C比B的相对分子质量大2，结合D的结构简式、B生成C的反应条件可知，B中被氧化生成，C为，C发生还原反应生成D，D通过一系列转化得到E。 【小问1详解】 该化合物为，含有的官能团是碳碳双键和氯原子； 【小问2详解】 A在四氢呋喃中、强碱作用下与反应，氯原子被取代并发生分子内成环，生成B，因此A→B属于取代反应；B分子中只有连有的碳原子同时连接4个完全不同的基团，为手性碳，共1个手性碳原子； 【小问3详解】 B在二氯甲烷中经、处理后，B中失去一个末端并引入一个氧原子，即双键转化为酮羰基。相对分子质量增加2，与分子离子峰由195变为197相符，因此C的结构为：； 【小问4详解】 是高中有机常见的温和还原剂，该反应中仅还原C的酮羰基为羟基，不影响分子内的酯基和内酰胺羰基，得到产物D； 【小问5详解】 路线a经过多步反应总产率仅11%，路线b中F→G产率90%、G→E产率70%，总产率可达63%，远高于路线a，且无需臭氧分解操作，工艺更简便； 【小问6详解】 F和发生开环取代反应，F的氮原子进攻环氧乙烷的位点开环，生成G，反应式为：+，无其他小分子生成； 【小问7详解】 G与等物质的量碱反应，主要得到H，H与HCl反应得到G，结合AB的反应原理可以推知，氯原子与相连碳原子上的氢原子结合生成HCl，H的结构简式为，H中的酯基在碱性条件下水解、酸化后变为羧基生成I，I中羟基被F原子取代且羧基被还原为羟基得到E。 18. 1，4-丁二醇在铜锌复合催化剂上制备γ-丁内酯()，存在如下反应： I．(g) (g)+2H2(g) II．(g)(g) +H2O(g) III． (g)+2H2(g)(g)+H2O(g) 已知：298 K、101 kPa下部分物质的燃烧热如表所示。 物质 (g) γ-丁内酯 (g) 四氢呋喃 氢气 燃烧热/() 1868 2325 285.8 （1）已知 ，则___________，反应Ⅲ自发进行的条件为___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)。 （2）向一恒容密闭容器中充入γ-丁内酯和，仅发生反应Ⅲ，改变下列条件，能同时增大反应速率和γ-丁内酯平衡转化率的是___________(填标号)。 a．升高温度 b．充入γ-丁内酯 c．压缩容器容积 d．更换高效催化剂 （3）已知该催化剂中起实际催化作用的是Cu，且Cu越分散，活性催化位点就越多。实际使用时，将复合催化剂在氢气氛围下使用，而不直接使用Cu单质作为催化剂的原因是__________________________________________________________________________________。 （4）在一定压强下，将氢气与1，4-丁二醇混合后，以恒定流速通过催化剂，发生反应I、II、III．维持体系温度不变，在相同时间内，γ-丁内酯的产量随氢醇比的变化如图所示。随着氢醇比的增大，γ-丁内酯的产量先升高后降低的原因是______________________________________________________________________________________。 按照氢醇比4∶1配制原料气，用Ar作稀释气，充入恒温密闭容器中，仅发生反应I、II．体系压强恒为7.3 MPa，测得平衡时各含碳物质的百分含量x随的变化如图所示。[催化剂消耗的量忽略不计，] （5）M点时，氢气的平衡分压___________MPa(结果精确至0.01)，该温度下，反应I的分压平衡常数_____________(列出计算式，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） ①. -73.9 ②. 低温 （2）c （3）氢气还原后的Cu在ZnO表面高度分散，比直接使用Cu单质能提供更多的催化位点，催化活性更高 （4）氢醇比较小时，提高氢气占比，有更多CuO被还原，催化剂活性增大，反应速率增大，恒定流速下γ-丁内酯的产量升高；氢醇比过大时，会稀释1，4-丁二醇，反应速率减小，同时还会使生成的γ-丁内酯还原为四氢呋喃，从而导致γ-丁内酯产量降低 （5） ①. 5.64 ②. 【解析】 【小问1详解】 ①(g)+4.5O2(g)=4CO2(g)+3H2O(l) △H=-1868 kJ/mol (i) (g)+5.5O2(g)=4CO2(g)+4H2O(l) △H=-2325 kJ/mol (ii) H2(g)+0.5 O2(g) = H2O(l) △H=-285.8 kJ/mol (iii) (iv) (i)+ (iii)×2-(ii)- (iv)可得-73.9 kJ/mol； ②△H-T△S<0时反应自发，该反应△H<0，△S<0，故当低温时反应自发； 【小问2详解】 a．根据（1）可知该反应正方向放热，故升高温度可加快反应速率，但平衡会逆向移动，平衡转化率降低，a错误； b．充入γ-丁内酯可加快反应速率，平衡正向移动，但其转化率降低，b错误； c．压缩容器容积，体系压强增大，反应速率增大，平衡正向移动，转化率增大，c正确； d．催化剂可加快反应速率，但不影响平衡移动，转化率不变，d错误； 故选c。 【小问3详解】 复合催化剂在氢气氛围下被还原为Cu，被还原后的Cu在ZnO表面高度分散，比直接使用Cu单质能提供更多的催化位点，催化活性更高； 【小问4详解】 氢醇比较小时，提高氢气占比，有更多CuO被还原，催化剂活性增大，反应速率增大，恒定流速下γ-丁内酯的产量升高；氢醇比过大时，会稀释1，4-丁二醇，反应速率减小，同时还会使生成的γ-丁内酯还原为四氢呋喃，从而导致γ-丁内酯产量降低 【小问5详解】 ①按照氢醇比4∶1配制原料气，设氢气的物质的量为4mol，则1,4-丁二醇的物质的量为1mol，M点时原料气与稀释气的物质的量之比为10，则稀释气的物质的量为0.5mol，图中γ-丁内酯的百分数为82%，则其物质的量为0.82mol，1，4-丁二醇的百分数为2%，则其物质的量为0.02mol，(g)的百分数为16%，则其物质的量为0.16mol，参加反应的1，4-丁二醇的物质的量为：1mol-0.02mol=0.98mol,由反应I的计量关系可知，生成的氢气的物质的量为：0.82mol×2=1.64mol，参加反应的1，4-丁二醇的物质的量为：0.82mol，则在反应II中参加反应的1，4-丁二醇的物质的量为：0.98mol-0.82mol=0.16mol，根据反应的计量关系可知生成水的物质的量为：0.16mol，平衡时氢气的物质的量为：4mol+1.64mol=5.64mol，故平衡体系中气体的总物质的量为：0.82mol+0.16mol+0.02mol+0.16mol+5.64mol+0.5mol=7.3mol，压强为7.3 MPa，故氢气的平衡分压为； ②，根据①可知P(γ-丁内酯)=0.82MPa，P(1，4-丁二醇)=0.02MPa，故其； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $