精品解析：山西省部分学校2026-2027学年高三上学期9月阶段检测 化学试题

秘密★启用前 高三年级学情调研 化学 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。 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。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 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. 中国茶文化源远流长，茶具的材质多种多样，蕴含着丰富的化学知识。下列茶具主要材质的分类错误的是 A．紫砂壶—无机非金属材料 B．玻璃公道杯—新型有机材料 C．不锈钢茶漏—金属材料 D．竹制茶盘—天然有机高分子材料 A. A B. B C. C D. D 2. 甲胺铅碘()在太阳能电池领域表现出优异的光电性能。下列有关化学用语表达错误的是 A. 甲基的电子式： B. 中子数为78的碘核素： C. 甲胺铅碘中N原子杂化轨道示意图： D. 基态Pb原子的价层电子排布式： 3. 下列关于物质用途的说法错误的是 A. 碳酸钡可用作胃部X射线透视的“钡餐” B. 碳酸氢钠可用作焙制糕点的膨松剂 C. 氧化铝可用作冶金工业的耐火材料 D. 硅胶可用作食品包装袋内的干燥剂 4. 德国化学家维勒发现无机化合物氰酸铵()通过加热可以直接转变为有机化合物尿素，打破了无机物与有机物的界限。下列说法错误的是 A. 氰酸铵与尿素互为同分异构体 B. 尿素在土壤中可通过自然固氮转化为植物能吸收的物质 C. 尿素可与甲醛发生缩聚反应制得脲醛树脂 D. 柴油车尾气处理液中含有尿素，其作用是将还原为无毒的 5. 下列实验操作符合规范的是 A．碱式滴定管排气泡 B．冲洗盛有废液的试管 C．向试管中滴加溶液 D．蒸馏时接收馏分 A. A B. B C. C D. D 6. 肼()是一种重要的化工原料，具有弱碱性和强还原性。下列说法正确的是 A. 肼分子中所有原子共平面 B. 含有键和键 C. 肼溶液呈弱碱性的原因： D. 肼溶液与AgCl悬浊液反应生成的离子方程式： 7. 氮、硫元素的部分价—类二维图如图。下列说法错误的是 A. a、u分子中键角较大的是a B. 常温下，等物质的量浓度的y、z水溶液的pH： C. d与w在一定条件下可以发生氧化还原反应 D. 足量Cu与e的浓溶液反应完全时，消耗的还原剂与氧化剂物质的量之比为 8. 某阴离子可嵌入石墨烯层间调控其光电性能。已知X、Y、Z、W、M为五种原子序数依次增大的短周期主族元素，W是电负性最大的元素，X的最外层电子数是内层电子总数的2倍，M的最高正价为。下列说法正确的是 A. 简单氢化物的沸点： B. 第一电离能： C. 该阴离子内部存在键 D. 与的空间结构相同 9. 某同学设计以下实验，探究配位作用对铁的化合物氧化性的影响(忽略溶液体积变化)。已知：溶液呈黄色，黄色主要来源于水解产生的以及部分；能与形成极其稳定的无色配离子。 实验步骤如下： ①向溶液中滴加少量KI溶液，溶液变为深棕色。 ②另取溶液加入适量NaF固体，振荡，溶液变为无色。 ③向②的无色溶液中滴加与①等量的KI溶液，无明显现象。 ④向③的溶液中滴加适量浓盐酸，溶液逐渐变为深棕色。 下列说法错误的是 A. ①中溶液变为深棕色，说明该条件下的氧化性强于 B. ②中溶液变为无色，说明与的配位能力强于、和 C. ③中无明显现象，是因为形成极大地降低了游离的浓度，使其氧化性减弱 D. ④中若用等浓度的NaCl溶液代替浓盐酸，也能观察到溶液逐渐变为深棕色 10. 某铁基超导材料的一种四方晶胞结构如图，晶胞参数为x pm、x pm、z pm，a原子的分数坐标为，b原子的分数坐标为。下列说法错误的是 A. c原子的分数坐标为 B. 该晶体的化学式为 C. b原子与c原子核间距为 D. 晶胞中每个Fe原子周围紧邻的As原子构成的空间结构为四面体 11. 海洋藻类中的钒依赖型溴过氧化物酶(VHPO)能高效催化氧化海水中的生成，其催化机理如图。已知VHPO中V的化合价为。下列说法错误的是 A. 反应过程中V的价态发生了变化 B. 过程①生成的钒过氧化物中间体中存在非极性键 C. VHPO中V-N键属于配位键 D. 总反应中每生成转移2 mol电子 12. 高分子M具有高透明度、极低的吸水率，广泛应用于光学镜头和医疗器械等领域，合成路径如图。下列说法错误的是 A. 若在W单体骨架上引入羟基，所得高分子的吸水率将增大 B. M的主链由碳碳单键连接构成，为线型高分子，具有热塑性 C. M中碳元素的质量分数随增大而减小 D. 若把W替换为，能生成高分子 13. 一种耦合海水制盐与制氢的反应系统工作原理如图。下列说法错误的是 已知ZnO能溶于强碱：。 A. Pt电极为阳极，发生氧化反应 B. 电解池中Zn电极的电极反应式为 C. 左侧装置消耗的Zn由电解池提供，则每生成1 mol气体X，电解池中理论上转移2 mol电子 D. 电解池工作时，溶液中的向Pt电极区移动 14. 电解质溶液的导电能力越强，电导率越大；难溶于水。25℃时，用标准溶液滴定10  mL  溶液，测得溶液的相对电导率()及随滴入标准溶液的体积的变化关系如图。已知：、。下列说法正确的是 A. a点溶液的 B. 随着标准溶液的加入，不断减小 C. c点溶液中存在： D. d点溶液中存在： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 钛基二氧化铅()电极在电解工业和污水处理中应用广泛。以方铅矿为原料制备的工艺流程如图甲： 已知：①PbS精矿中含有少量CuS、FeS杂质。 ②常温下，，。 回答下列问题： （1）“粉碎、浮选”的目的是________。 （2）“酸浸”时的还原产物主要是NO，则PbS发生反应的化学方程式为________。 （3）“酸浸”时，金属离子浸出率随温度的变化如图乙。当温度高于40℃时，浸出率下降的主要原因是________。 （4）“除铁”时，为不引入杂质离子，试剂X宜选用________(填化学式)。 （5）“除铁”后滤液中，为确保铅元素不损失，理论上“除铜”后溶液中________。 （6）“电解”后制得的晶体中实际上存在少量氧空位，化学式可表示为，其中含有少量。若“电解”时每生成1 mol 转移1.92 mol电子，则该晶体中与的物质的量之比为________。 （7）“电解”完成后，钛基体表面紧密附着。以为电极电解处理含的酸性废水时，在阳极完全转化为无毒的和，则阳极反应式为________。 16. 三氟甲磺酸钕[，]常作路易斯酸催化剂，极易吸水，含水产物受热易水解。实验室以无水和超强酸为原料制备无水。 已知：沸点为162℃，易溶于甲苯(沸点111℃)、正丁醚(沸点142℃)；正丁醚与混合会剧烈放热，生成的鎓盐受热易分解。 实验步骤：①组装仪器如图，然后向装置内持续通入干燥的高纯；向三颈烧瓶中加入0.010 mol无水粉末。 ②通过仪器a加入稍过量无水，85℃恒温搅拌2 h。 ③反应结束，冷却至室温。向反应液中加入过量正丁醚，析出固体，过滤，用正丁醚洗涤、真空干燥得粗产品。 ④将粗产品加入热甲苯中浸泡、煮沸，趁热过滤除去杂质，滤饼再次真空干燥，最终得到纯净的4.87 g无水。 回答下列问题： （1）仪器a相比于普通分液漏斗的优点是________；装置B中无水的作用是________。 （2）装置A中制备的化学方程式为________。 （3）步骤①中持续通入的目的有：一是排尽装置内空气，二是________。 （4）步骤③中加入正丁醚析出固体，为避免局部过热，可采取的操作是________(写1条)。 （5）步骤④中煮沸的主要目的是________。 （6）该制备实验的产率为________%(保留3位有效数字)。 17. 利用催化加氢合成是实现碳资源循环利用的有效途径，使用催化剂可显著提高反应的活性和抗积碳能力。相关反应如下： I． II． III． 回答下列问题： （1）_______。 （2）上述三个反应的(K为平衡常数)随(T为温度)的变化如图。其中代表反应III的曲线是_______(填“a”“b”或“c”)。 （3）在相同温度和压强下，改变起始投料比。 ①随着x的增大，的转化率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②随着x的增大，的选择性[选择性]提高，结合反应I和II解释可能的原因是_____________________。 （4）某温度下，向2 L恒容密闭容器中充入和发生反应I、II。5 min时测得、的选择性为50%，则0~5 min内_______，此时反应II的浓度商_______。 （5）一定温度下，催化甲烷化两条路径的关键基元反应活化能(单位：)如表(吸附态物种用*标记)： 途径①：CO路径 途径②：甲酸盐路径 分步加氢，各步 分步加氢，各步 根据表中数据判断，催化甲烷化主要遵循途径_______(填“①”或“②”)，理由是_____________________。 18. 氯雷他定常用于过敏性鼻炎、荨麻疹等的治疗，合成路线之一如图： 已知：①-Et代表，-Me代表； ②(格氏试剂，X=Cl、Br、I)； ③RMgX+R′CNR′COR。 回答下列问题： （1）C中含氧官能团的名称为_______。 （2）E→F反应过程中还有2种气体(常温常压下)生成，该反应的化学方程式为_____________________。 （3）下列说法正确的是_______(填字母)。 a．A→B为加成反应 b．B→C还有生成 c．E能与NaOH溶液反应 d．氯雷他定分子中、杂化的碳原子数目之比为 （4）H的结构简式为______________。 （5）E的同分异构体中，同时满足下列条件的有_______种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为______________。 ①分子中含有2个N-H键； ②能发生银镜反应； ③含有手性碳原子； ④含氧官能团不直接连在手性碳原子上。 （6）参照上述合成路线，以溴苯和丙腈()为原料，设计合成的路线(无机试剂任选)___________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 秘密★启用前 高三年级学情调研 化学 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。 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。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 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. 中国茶文化源远流长，茶具的材质多种多样，蕴含着丰富的化学知识。下列茶具主要材质的分类错误的是 A．紫砂壶—无机非金属材料 B．玻璃公道杯—新型有机材料 C．不锈钢茶漏—金属材料 D．竹制茶盘—天然有机高分子材料 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．紫砂壶的主要材质为陶瓷，主要成分为硅酸盐　属于传统无机非金属材料，A不符合题意； B．玻璃的主要成分为硅酸盐，属于传统无机非金属材料，不属于新型有机材料，B符合题意； C．不锈钢是铁合金，属于金属材料，C不符合题意； D．竹材的主要成分为纤维素，属于天然有机高分子材料，D不符合题意； 故答案选B。 2. 甲胺铅碘()在太阳能电池领域表现出优异的光电性能。下列有关化学用语表达错误的是 A. 甲基的电子式： B. 中子数为78的碘核素： C. 甲胺铅碘中N原子杂化轨道示意图： D. 基态Pb原子的价层电子排布式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲基（）中最外层有4个电子，与3个形成3对共用电子对，剩余1个单电子，题给电子式书写正确，A正确； B．的质子数为53，中子数为78的碘核素质量数为，核素表示为，B正确； C．甲胺铅碘中位于中，的价层电子对数为4，采取杂化，杂化轨道夹角接近，题给为键角的杂化轨道示意图，C错误； D．为第六周期第ⅣA族元素，基态原子价层电子排布式为，D正确； 故答案选C。 3. 下列关于物质用途的说法错误的是 A. 碳酸钡可用作胃部X射线透视的“钡餐” B. 碳酸氢钠可用作焙制糕点的膨松剂 C. 氧化铝可用作冶金工业的耐火材料 D. 硅胶可用作食品包装袋内的干燥剂 【答案】A 【解析】 【详解】A．碳酸钡可与胃酸（主要成分为）反应生成可溶性的有毒重金属盐，会导致人体中毒，不能用作钡餐（钡餐应使用不溶于酸的），A错误； B．碳酸氢钠受热易分解，也可与发酵产生的有机酸反应，均能生成气体使糕点疏松多孔，可用作焙制糕点的膨松剂，B正确； C．氧化铝熔点极高、化学性质稳定，可用作冶金工业的耐火材料，C正确； D．硅胶具有疏松多孔结构，吸水能力强且无毒无腐蚀性，可用作食品包装袋内的干燥剂，D正确； 故答案选A。 4. 德国化学家维勒发现无机化合物氰酸铵()通过加热可以直接转变为有机化合物尿素，打破了无机物与有机物的界限。下列说法错误的是 A. 氰酸铵与尿素互为同分异构体 B. 尿素在土壤中可通过自然固氮转化为植物能吸收的物质 C. 尿素可与甲醛发生缩聚反应制得脲醛树脂 D. 柴油车尾气处理液中含有尿素，其作用是将还原为无毒的 【答案】B 【解析】 【详解】A．氰酸铵与尿素的分子式均为，二者结构不同，互为同分异构体，A正确； B．自然固氮是将游离态转化为化合态含氮化合物的过程，尿素中氮元素本身为化合态，其转化为植物可吸收的含氮物质的过程不属于自然固氮，B错误； C．尿素分子中含有氨基，可与甲醛发生缩聚反应制备脲醛树脂，C正确； D．柴油车尾气处理液中尿素水解生成，可将还原为无毒的，达到处理尾气的目的，D正确； 故选B。 5. 下列实验操作符合规范的是 A．碱式滴定管排气泡 B．冲洗盛有废液的试管 C．向试管中滴加溶液 D．蒸馏时接收馏分 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．碱式滴定管排气泡时，需将橡胶管向上弯折、尖嘴斜向上，挤压玻璃珠使溶液带出气泡，图示操作符合规范，A正确； B．为重金属盐，有毒，废液直接冲洗排放会污染环境，应倒入指定废液缸统一处理，B错误； C．向试管中滴加溶液时，胶头滴管应垂直悬空于试管口上方，不能伸入试管内避免污染试剂，图示操作错误，C错误； D．蒸馏时接收馏分的锥形瓶不能密封，否则体系压强过大易发生安全事故，图示操作错误，D错误。 6. 肼()是一种重要的化工原料，具有弱碱性和强还原性。下列说法正确的是 A. 肼分子中所有原子共平面 B. 含有键和键 C. 肼溶液呈弱碱性的原因： D. 肼溶液与AgCl悬浊液反应生成的离子方程式： 【答案】C 【解析】 【详解】A．肼的结构式为，肼分子中N原子各有3对成键电子对，和1对孤电子对，因此均为杂化，空间结构为类似乙烷的立体结构，所有原子不可能共平面，A错误； B．肼的结构式为，所有化学键均为单键，单键均为键，1mol 含有5mol 键，不含键，B错误； C．肼中N原子有孤电子对，可结合水电离出的，使溶液中，溶液呈弱碱性，对应离子方程式书写正确，C正确； D．AgCl是难溶物，书写离子方程式时不能拆分为，选项离子方程式书写错误，正确的为：，D错误。 故答案选C。 7. 氮、硫元素的部分价—类二维图如图。下列说法错误的是 A. a、u分子中键角较大的是a B. 常温下，等物质的量浓度的y、z水溶液的pH： C. d与w在一定条件下可以发生氧化还原反应 D. 足量Cu与e的浓溶液反应完全时，消耗的还原剂与氧化剂物质的量之比为 【答案】D 【解析】 【分析】根据价类二维图可知，a为、b为、c为、d为、e为、u为、v为、w为、x为、y为、z为，由此解答； 【详解】A．中仅1对孤对电子，中有2对孤对电子，孤对电子对成键键对的排斥作用更强，且电负性大于，成键电子对间排斥更大，故键角，A正确； B．是中强酸、部分电离，是强酸、完全电离，等浓度下酸性更强，更小，即，B正确； C．有氧化性，有还原性，二者可发生氧化还原反应，C正确； D．足量与浓硝酸反应时，随着反应进行硝酸逐渐变稀，会同时发生生成和的反应，因此无法确认消耗的还原剂与氧化剂物质的量之比，D错误； 故选D。 8. 某阴离子可嵌入石墨烯层间调控其光电性能。已知X、Y、Z、W、M为五种原子序数依次增大的短周期主族元素，W是电负性最大的元素，X的最外层电子数是内层电子总数的2倍，M的最高正价为。下列说法正确的是 A. 简单氢化物的沸点： B. 第一电离能： C. 该阴离子内部存在键 D. 与的空间结构相同 【答案】A 【解析】 【分析】W是电负性最大的元素，为；X最外层电子数是内层电子总数的2倍，内层电子数为2、最外层为4，X为；M最高正价为+6，短周期主族元素中为；原子序数依次增大，故介于和之间的Y、Z分别为、。 【详解】 A．Z、Y、X的简单氢化物分别为、、，均为分子晶体，常温为液态沸点最高，存在分子间氢键，沸点高于无氢键的，故沸点，A正确； B．同周期第一电离能随原子序数增大呈增大趋势，但的2p轨道为半满稳定结构，第一电离能，故顺序为，B错误； C．该阴离子内所有σ键均有杂化轨道参与成键，不存在两个未杂化p轨道头碰头形成的键，C错误； D．为，中心为sp杂化，空间结构为直线形；为，中心价层电子对数为3，含1对孤电子对，为sp2杂化，空间结构为V形，二者结构不同，D错误； 故答案选A。 9. 某同学设计以下实验，探究配位作用对铁的化合物氧化性的影响(忽略溶液体积变化)。已知：溶液呈黄色，黄色主要来源于水解产生的以及部分；能与形成极其稳定的无色配离子。 实验步骤如下： ①向溶液中滴加少量KI溶液，溶液变为深棕色。 ②另取溶液加入适量NaF固体，振荡，溶液变为无色。 ③向②的无色溶液中滴加与①等量的KI溶液，无明显现象。 ④向③的溶液中滴加适量浓盐酸，溶液逐渐变为深棕色。 下列说法错误的是 A. ①中溶液变为深棕色，说明该条件下的氧化性强于 B. ②中溶液变为无色，说明与的配位能力强于、和 C. ③中无明显现象，是因为形成极大地降低了游离的浓度，使其氧化性减弱 D. ④中若用等浓度的NaCl溶液代替浓盐酸，也能观察到溶液逐渐变为深棕色 【答案】D 【解析】 【详解】A．①中发生反应，深棕色为生成的的颜色，根据氧化剂氧化性强于氧化产物，可知该条件下的氧化性强于，A正确； B．②中原来黄色的配离子、中的配体被取代，生成无色的，说明与的配位能力强于、和，B正确； C．③中形成稳定的，游离浓度大幅降低，氧化性减弱，无法氧化，因此无明显现象，C正确； D．④中加入浓盐酸后，与结合生成弱电解质，使配位平衡右移，游离浓度升高，才能氧化；若用等浓度溶液，无法提供大量，不能破坏，游离浓度仍很低，无法氧化，不会出现深棕色，D错误； 故选D。 10. 某铁基超导材料的一种四方晶胞结构如图，晶胞参数为x pm、x pm、z pm，a原子的分数坐标为，b原子的分数坐标为。下列说法错误的是 A. c原子的分数坐标为 B. 该晶体的化学式为 C. b原子与c原子核间距为 D. 晶胞中每个Fe原子周围紧邻的As原子构成的空间结构为四面体 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知a原子分数坐标为，b为，c在x方向半程、y方向为0、z方向为，分数坐标为，A正确； B．用均摊法计算：Ba位于体心，个数为1个、La位于顶点，个数为个，Fe位于面上，个数为个，As位于棱上和体内，个数为个，化学式为，B错误； C．b坐标，c坐标，间距为，C正确； D．每个原子周围紧邻4个原子，构成正四面体空间结构，D正确； 故选B。 11. 海洋藻类中的钒依赖型溴过氧化物酶(VHPO)能高效催化氧化海水中的生成，其催化机理如图。已知VHPO中V的化合价为。下列说法错误的是 A. 反应过程中V的价态发生了变化 B. 过程①生成的钒过氧化物中间体中存在非极性键 C. VHPO中V-N键属于配位键 D. 总反应中每生成转移2 mol电子 【答案】A 【解析】 【分析】根据反应物和生成物可知，总反应为，由此解答； 【详解】A．由催化机理图可知，反应过程中V始终连接五个单键，价态保持不变，A错误； B．过程①生成的钒过氧化物中间体存在过氧键，属于非极性键，B正确； C．有空轨道，有孤对电子，键由提供孤对电子形成，属于配位键，C正确； D．总反应为，从价升高到价，每生成转移电子，D正确； 故选A。 12. 高分子M具有高透明度、极低的吸水率，广泛应用于光学镜头和医疗器械等领域，合成路径如图。下列说法错误的是 A. 若在W单体骨架上引入羟基，所得高分子的吸水率将增大 B. M的主链由碳碳单键连接构成，为线型高分子，具有热塑性 C. M中碳元素的质量分数随增大而减小 D. 若把W替换为，能生成高分子 【答案】C 【解析】 【详解】A．羟基属于亲水基团，在W单体骨架上引入羟基后，高分子的亲水性增强，吸水率将增大，A正确； B．M为乙烯和W的加聚产物，反应中双键打开形成碳碳单键连接的主链，属于线型高分子，具有热塑性，B正确； C．乙烯单元的碳质量分数为，W为多环烃，碳的质量分数高于乙烯，增大时W的占比升高，M中碳元素的质量分数随之增大，C错误； D．替换后的单体含有碳碳双键，可与乙烯发生加聚反应生成题给高分子，D正确； 故选C。 13. 一种耦合海水制盐与制氢的反应系统工作原理如图。下列说法错误的是 已知ZnO能溶于强碱：。 A. Pt电极为阳极，发生氧化反应 B. 电解池中Zn电极的电极反应式为 C. 左侧装置消耗的Zn由电解池提供，则每生成1 mol气体X，电解池中理论上转移2 mol电子 D. 电解池工作时，溶液中的向Pt电极区移动 【答案】D 【解析】 【分析】左侧反应装置中，Zn和水蒸气加热发生反应：，因此气体X是​；生成的ZnO溶于KOH得到，送入右侧电解池实现Zn的再生，完成循环。 【详解】A．电解池中Zn电极要实现还原为Zn，因此Zn电极为阴极，连接电源负极，则Pt电极连接电源正极，是阳极，阳极发生失电子的氧化反应，A正确； B．电解池中Zn电极为阴极，在阴极得电子被还原为Zn，电极反应式为，书写正确，B正确； C．气体X为，左侧反应生成1mol 消耗1mol ，电解池中生成1mol 理论上转移2mol电子，C正确； D．电解池中阳离子向阴极移动，Zn电极为阴极，故向Zn电极区移动，而非Pt电极区，D错误； 故选D。 14. 电解质溶液的导电能力越强，电导率越大；难溶于水。25℃时，用标准溶液滴定10  mL  溶液，测得溶液的相对电导率()及随滴入标准溶液的体积的变化关系如图。已知：、。下列说法正确的是 A. a点溶液的 B. 随着标准溶液的加入，不断减小 C. c点溶液中存在： D. d点溶液中存在： 【答案】D 【解析】 【分析】用滴定，两条曲线：电导率反映离子总浓度；，钡离子浓度越小，越大。 1. a→b（0‑10 mL）：生成沉淀；b点（10 mL）恰好沉淀，溶质。离子减少，电导率快速下降；下降，快速上升。 2. b→c（10‑20 mL）：和反应生成；c点（20 mL）恰好完全反应，溶质。稀释为主，电导率缓慢下降；钡离子来自沉淀溶解平衡，后半段基本不变。 3. c→d（20‑30 mL）：继续滴加；d点（30 mL）与物质的量1:1。加入强电解质，离子增多，电导率回升；保持平稳。 【详解】A．a点是初始的溶液，b点加入时发生反应：，说明初始​的浓度为，电离出的，25℃时，，大于12，A错误； B．溶度积只与温度有关，温度不变，加入的过程中保持不变，不会随试剂加入不断减小，B错误； C．根据物料守恒： 含微粒总物质的量：，微粒分配：一部分在沉淀中，一部分在溶液中。，同理对于：，两式相减得到：，又因为加入了，所以，即，代入上式并除以总体积，得到浓度关系：整理得：，选项中漏掉了前面的系数2，C错误； D．d点加入，可等效为体系中含等物质的量的和：不水解，浓度最大；由可算出​的水解常数，水解程度远小于的电离程度，因此；溶液中仅来自和的微弱水解，浓度最小，最终离子浓度顺序为，D正确； 故选D。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 钛基二氧化铅()电极在电解工业和污水处理中应用广泛。以方铅矿为原料制备的工艺流程如图甲： 已知：①PbS精矿中含有少量CuS、FeS杂质。 ②常温下，，。 回答下列问题： （1）“粉碎、浮选”的目的是________。 （2）“酸浸”时的还原产物主要是NO，则PbS发生反应的化学方程式为________。 （3）“酸浸”时，金属离子浸出率随温度的变化如图乙。当温度高于40℃时，浸出率下降的主要原因是________。 （4）“除铁”时，为不引入杂质离子，试剂X宜选用________(填化学式)。 （5）“除铁”后滤液中，为确保铅元素不损失，理论上“除铜”后溶液中________。 （6）“电解”后制得的晶体中实际上存在少量氧空位，化学式可表示为，其中含有少量。若“电解”时每生成1 mol 转移1.92 mol电子，则该晶体中与的物质的量之比为________。 （7）“电解”完成后，钛基体表面紧密附着。以为电极电解处理含的酸性废水时，在阳极完全转化为无毒的和，则阳极反应式为________。 【答案】（1） 增大反应物接触面积，加快反应速率，提高浸出率（或富集硫化铅精矿） （2） （3） 温度过高会导致硝酸分解或挥发，使硝酸浓度降低 （4） （或 或 ） （5） （6） （7） 【解析】 【分析】对方铅矿进行粉碎、浮选，富集得到PbS精矿，提升后续原料利用率；向PbS精矿中加入稀硝酸进行酸浸，将硫化物氧化溶解，分离出单质S，得到含、、的酸性浸出液；加入调pH试剂X除去铁元素，使铁转化为沉淀分离；向除铁后的滤液中通入进行除铜，使转化为CuS沉淀分离，避免沉淀损失；对除铜后的含滤液调节pH后进行电解，最终在钛基体表面得到目标产物​。 【小问1详解】 工业流程中，将固体原料“粉碎”的主要目的是增大反应物的接触面积，从而加快后续反应的速率，提高原料的浸出率；“浮选”则是为了除去部分脉石等杂质，富集硫化铅（）精矿。 【小问2详解】  “酸浸”时加入稀硝酸， 被氧化。已知还原产物主要是 ，根据流程图可知还有单质  生成。反应中  元素化合价由  升高到 （失去 ）， 元素化合价由  降低到 （得到 ）。根据得失电子守恒， 与  的化学计量数之比为 。结合原子守恒配平化学方程式为：。 【小问3详解】  “酸浸”使用的是稀硝酸，硝酸具有挥发性且受热易分解。当温度高于  时，硝酸大量挥发或分解，导致溶液中硝酸的浓度显著降低，从而使金属离子的浸出率下降。 【小问4详解】  “除铁”的目的是通过调节溶液的 ，使  转化为  沉淀除去。为了不引入新的杂质离子，所加试剂  必须能消耗  且其阳离子只能是目标产物中的 。因此，试剂  宜选用含铅的碱性物质，如 、 或 。 【小问5详解】  “除铜”时加入  生成  沉淀。为确保铅元素不损失，即不能生成  沉淀，溶液中必须满足 。 已知 ，， 则溶液中允许的最大硫离子浓度 。 此时溶液中  的浓度达到最小值，根据 ， 可得 。 因此，理论上溶液中 。 【小问6详解】  “电解”过程是将  氧化为 。设   晶体中含有   和  。 根据铅原子守恒有：； 生成   需要转移  电子，根据转移电子数守恒有：。 解得：，。 所以该晶体中  与  的物质的量之比为 。 【小问7详解】 电解处理含  的酸性废水时， 在阳极发生氧化反应转化为  和 。在  中， 为  价， 为  价；在产物中， 为  价， 为  价。  转化为  和  共失去  电子。结合酸性环境，用水分子提供氧原子，用氢离子平衡电荷，配平后的阳极反应式为：。 16. 三氟甲磺酸钕[，]常作路易斯酸催化剂，极易吸水，含水产物受热易水解。实验室以无水和超强酸为原料制备无水。 已知：沸点为162℃，易溶于甲苯(沸点111℃)、正丁醚(沸点142℃)；正丁醚与混合会剧烈放热，生成的鎓盐受热易分解。 实验步骤：①组装仪器如图，然后向装置内持续通入干燥的高纯；向三颈烧瓶中加入0.010 mol无水粉末。 ②通过仪器a加入稍过量无水，85℃恒温搅拌2 h。 ③反应结束，冷却至室温。向反应液中加入过量正丁醚，析出固体，过滤，用正丁醚洗涤、真空干燥得粗产品。 ④将粗产品加入热甲苯中浸泡、煮沸，趁热过滤除去杂质，滤饼再次真空干燥，最终得到纯净的4.87 g无水。 回答下列问题： （1）仪器a相比于普通分液漏斗的优点是________；装置B中无水的作用是________。 （2）装置A中制备的化学方程式为________。 （3）步骤①中持续通入的目的有：一是排尽装置内空气，二是________。 （4）步骤③中加入正丁醚析出固体，为避免局部过热，可采取的操作是________(写1条)。 （5）步骤④中煮沸的主要目的是________。 （6）该制备实验的产率为________%(保留3位有效数字)。 【答案】（1） ①. 平衡漏斗与烧瓶内的气压，使液体顺利滴下，且能保持体系密闭，防止外界水蒸气进入； ②. 防止装置C中的水蒸气进入装置A中导致产物水解； （2） ； （3）将反应生成的HCl气体吹出，促进反应正向进行，并使其被装置C完全吸收； （4）缓慢滴加正丁醚并不断搅拌（或在冰水浴冷却下滴加正丁醚）； （5）使粗产品中混有的鎓盐受热分解，且分解生成的CF3SO3H和正丁醚均溶于甲苯中从而被除去； （6）82.4 【解析】 【小问1详解】 仪器a为恒压滴液漏斗，它通过连通管使漏斗内与三颈烧瓶内气压相等，可使液体顺利滴下；装置B中无水CaCl2吸水，防止装置C中的水蒸气进入装置A中导致产物水解； 【小问2详解】 根据题目，装置A中制备的化学方程式为 ； 【小问3详解】 根据实验原理可知，通氮气可以将反应生成的HCl气体吹出，促进反应正向进行，并使其被装置C完全吸收； 【小问4详解】 根据题目，正丁醚与CF3SO3H混合会剧烈放热，若局部温度过热可能导致生成的鎓盐受热易分解，为避免此问题，可采取以下措施，缓慢加入正丁醚以控制滴加的速度，或用冰水浴冷却，降低反应的温度，或充分搅拌散热； 【小问5详解】 因为沸点为162℃，甲苯的沸点111℃、正丁醚的沸点142℃，故煮沸的目的是使粗产品中混有的鎓盐受热分解，从而除去分解生成的CF3SO3H和正丁醚； 【小问6详解】 根据反应方程式，0.01 mol参与反应生成0.01 mol，则该制备实验的产率为; 17. 利用催化加氢合成是实现碳资源循环利用的有效途径，使用催化剂可显著提高反应的活性和抗积碳能力。相关反应如下： I． II． III． 回答下列问题： （1）_______。 （2）上述三个反应的(K为平衡常数)随(T为温度)的变化如图。其中代表反应III的曲线是_______(填“a”“b”或“c”)。 （3）在相同温度和压强下，改变起始投料比。 ①随着x的增大，的转化率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②随着x的增大，的选择性[选择性]提高，结合反应I和II解释可能的原因是_____________________。 （4）某温度下，向2 L恒容密闭容器中充入和发生反应I、II。5 min时测得、的选择性为50%，则0~5 min内_______，此时反应II的浓度商_______。 （5）一定温度下，催化甲烷化两条路径的关键基元反应活化能(单位：)如表(吸附态物种用*标记)： 途径①：CO路径 途径②：甲酸盐路径 分步加氢，各步 分步加氢，各步 根据表中数据判断，催化甲烷化主要遵循途径_______(填“①”或“②”)，理由是_____________________。 【答案】（1）-206 （2）b （3） ①. 增大 ②. 分压增大对反应I平衡正向移动的推动作用更强，使转化为的占总转化的比例上升，选择性增大 （4） ①. 0.1 ②. 0.75 （5） ①. ② ②. 途径②中决速步的活化能小于途径①中决速步的活化能，反应速率更快 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，反应III = 反应I - 反应II，故； 【小问2详解】 反应I和III均为放热反应（），根据范特霍夫方程，其随的增大而增大，对应曲线a、b；反应II为吸热反应，对应曲线c；反应III放出的热量多于反应I，即反应III的 更大，斜率更大，故代表反应III的曲线是b； 【小问3详解】 ① 增大即增大的比例，相当于增加反应物的浓度，反应I和反应II的平衡正向移动，的转化率增大； ② 反应I中的化学计量数大于反应II中的化学计量数，生成的反应I对的浓度变化比反应II更敏感，增大浓度，对反应I正向进行的促进程度更大，从而提高了的选择性； 【小问4详解】 设反应I转化的为，反应II转化的为，根据反应方程式，生成的，的选择性，解得，因此5min时，； 5 min时，根据反应方程式可知，，，，，此时各物质的浓度分别为，，，。反应II的浓度商； 【小问5详解】 决定多步反应速率的是活化能最大的一步（决速步），途径①的最大活化能为，途径②的最大活化能为 ，途径②的决速步活化能更小，反应速率更快，故主要遵循途径②。 18. 氯雷他定常用于过敏性鼻炎、荨麻疹等的治疗，合成路线之一如图： 已知：①-Et代表，-Me代表； ②(格氏试剂，X=Cl、Br、I)； ③RMgX+R′CNR′COR。 回答下列问题： （1）C中含氧官能团的名称为_______。 （2）E→F反应过程中还有2种气体(常温常压下)生成，该反应的化学方程式为_____________________。 （3）下列说法正确的是_______(填字母)。 a．A→B为加成反应 b．B→C还有生成 c．E能与NaOH溶液反应 d．氯雷他定分子中、杂化的碳原子数目之比为 （4）H的结构简式为______________。 （5）E的同分异构体中，同时满足下列条件的有_______种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱有5组峰的结构简式为______________。 ①分子中含有2个N-H键； ②能发生银镜反应； ③含有手性碳原子； ④含氧官能团不直接连在手性碳原子上。 （6）参照上述合成路线，以溴苯和丙腈()为原料，设计合成的路线(无机试剂任选)___________________________________。 【答案】（1）（酮）羰基、酯基 （2） （3）ad （4） （5） ①. 16 ②. （6） 【解析】 【分析】A与MeNH2发生加成反应生成B，B成环生成C，C一定条件生成D，D发生还原反应生成E，E发生取代反应生成F，F和Mg反应生成格氏试剂G，G与氰基化合物在盐酸条件下反应生成酮M，M发生加成成环反应再发生消去反应生成N，N一定条件下发生取代反应得到氯雷他定。 【小问1详解】 根据C的结构简式，C中含氧官能团的名称为酮羰基（羰基）、酯基； 【小问2详解】 观察E→F结构变化以及原子守恒，反应中有二氧化硫和氯化氢生成，可写出反应的化学方程式： 【小问3详解】 a．根据分析，观察A→B的结构变化，MeNH2中的氮氢键断裂，与A中的碳碳双键发生加成反应，a正确； b．观察B→C的结构变化，B中一个酯基内部的碳氧单键断裂，形成乙醇并成环，b错误； c．E中含有醇羟基和次氨基，不能与氢氧化钠溶液反应，没有能与氢氧化钠溶液反应的原子或原子团，c错误； d．根据氯雷他定的结构简式，饱和碳原子为杂化，有8个；双键上的碳原子为杂化，有14个，因此分子中、杂化的碳原子数目之比为，d正确； 故答案选ad。 【小问4详解】 由信息③，并比较G→M的结构变化，可知H为； 【小问5详解】 有机物E含6C、1N、1O、1个不饱和度，存在2个N-H键，说明存在氨基，能发生银镜反应说明存在醛基，存在手性碳原子，且醛基不直接连接在手性碳原子上。如果手性碳上既有氢原子，又有氨基，还可以连接1个甲基和1个正丙基，再加入醛基，有4种结构；如果手性碳上既有氢原子，又有氨基，还可以连接1个甲基和1个异丙基，再加入醛基，有3种结构；如果手性碳上既有氢原子，又有氨基，还可以连接2个乙基，再加入醛基，有2种结构；如果手性碳上有氨基，没有氢原子，那还可以连接2个甲基和1个乙基，再加入醛基，有1种结构；如果手性碳上有氢原子，没有氨基，那还可以连接2个甲基和1个乙基，再加入醛基和氨基，采取“固一移二法”，有6种结构；因此一共有16种结构；其中核磁共振氢谱有5组峰，表明有5种不同化学环境的氢原子，其结构简式为。 【小问6详解】 溴苯和镁、乙醚反应生成格氏试剂，和丙腈反应生成，被NaBH4还原得到目标产物，具体过程为： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $