精品解析：湖南邵阳市2026-2027学年高二上学期9月拔尖创新班考试 化学试题

2026年9月邵阳市高二拔尖创新班联考试题卷 化学 本试卷共8页，18个小题，满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡上“贴条形码区”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56 一、选择题：本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 近年我国科研团队在新材料、碳转化、储能、环境治理领域取得多项化学成果，下列叙述正确的是 A. 新型钠离子电池硬碳负极材料，硬碳属于有机高分子化合物 B. 铁催化制甲酸，催化剂可以降低反应焓变，提升原料转化率 C. 新型固态硫化物锂电池，固态电解质通过锂离子定向迁移传导电荷 D. 钙钛矿光伏材料属于合金，废弃后可自然降解，不会产生重金属污染 2. 下列化学用语表示错误的是 A. HClO的结构式： B. 的电子式： C. 葡萄糖的实验式： D. 基态Cr原子的价层电子轨道表示式： 3. 下列实验事故的处理方法错误的是 A. 实验室电器设备引起的火灾，应用泡沫灭火器灭火 B. 氯气泄漏时，可用蘸有肥皂液的湿毛巾捂住口鼻撤离 C. 皮肤溅上碱液，先用大量水冲洗，再用2%的硼酸溶液冲洗 D. 被玻璃割伤时，先取出伤口中的玻璃，再用消毒棉将伤口清理干净，涂以碘酒 4. 下列有关物质结构和性质的说法错误的是 A. 邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点 B. HF的稳定性强于HCl，原因是H—F键能大于H—Cl键能 C. 含有手性碳的分子一定有手性，有手性的分子一定有手性碳 D. 碳酸氢钠溶解度比碳酸钠小，在于氢键使得碳酸氢钠间发生缔合，降低其在水中溶解度 5. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 中含有键的数目为 B. 等物质的量的-OH与所含电子数目相等 C. 标准状况下，11.2 L 所含原子数为 D. 足量硫与加热时反应转移的电子总数为 6. 利用如下装置进行实验，能达到相应目的是 A．制取收集氨气 B．比较氯、碳、硅的非金属性强弱 C．模拟侯氏制碱 D．用稀盐酸标准溶液滴定NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 7. 下列有关离子方程式书写错误的是 A. 加入水中： B. 将过量铁粉加入稀硝酸中： C. 溶液中加入过量氨水： D. 溶液中加入产生沉淀： 8. 我国科研人员合成一种功能材料，该材料含有原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z。其中，只有1个电子层，单质是最轻气体；X的价电子排布，其一种同素异形体硬度自然界最高；与同周期，的简单氢化物水溶液呈碱性；最低负价与最高正价的代数和等于、最外层电子数之和。下列说法错误的是 A. 简单氢化物沸点： B. 、原子形成的为非极性分子 C. 基态原子有9种空间运动状态不同的电子 D. W、X、Y可形成同时含离子键、极性共价键的化合物 9. 关于反应(未配平)，下列说法正确的是 A. 与空间结构不一致 B. 每生成，转移电子的物质的量是 C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D. 方程式配平后的系数为6 10. 喹唑啉酮成为药物化学、有机合成领域最具应用价值的杂环骨架之一，在靶向抗癌药、抗炎、抗感染新药研发中不可替代。S.Kumaran课题组提出相关催化机理如图，下列说法错误的是 A. A物质为催化剂 B. 催化剂可以改变单位时间内的转化率 C. D物质为，产物唯一 D. 该催化过程中涉及非极性和极性共价键的断裂与形成 11. 清华大学研究团在《德国应用化学》上发表，苯酚选择性电催化加氢制环己酮，解决了环己酮的选择性和法拉第效率难以同时提升的难题，提供了绿色可持续路线。电解前阴极区和阳极区溶液质量相等，下面说法错误的是 A. 从左往右迁移 B. 忽略溶液体积变化，电解后右区浓度增大 C. 生成2 mol A，对应有2 mol环己酮生成 D. 电路中转移2 mol电子时，两极区溶液质量相差 12. 一种由硫化铅精矿(含PbS及少量ZnS、CdS)制备高纯铅的工艺流程如下，下列说法错误的是 已知：①乙二胺(，简写为)为一种二元弱碱。②“胺浸”后，转化为配合离子，“沉铅”所得固体为碱式碳酸铅。 A. “加压氧化”阶段，每消耗1 mol ，可浸出2 mol 。 B. “高温还原”部分裂解生成炭附着在固体表面，碱式碳酸铅的转化率降低 C. “沉铅”对应的离子反应方程式是 D. 生产中将“再生”物质返回“胺浸”工序循环利用 13. 用氧化烷烃脱氢制取烯烃，发生反应：，向密闭容器中通入、和(体积比为)，维持压强为，测得的平衡转化率与温度的关系如图中曲线①所示。下列说法错误的是 A. 下， B. 往曲线①平衡体系中，加入无水，的平衡转化率增大 C. 曲线②对应体系总压大于，曲线③不能依靠更换高效催化剂得到 D. 恒温下将容器快速压缩至原体积一半，新平衡体系总物质的量大于压缩瞬间总物质的量 14. 常温下，将一定量的稀盐酸滴入溶液中，溶液中含元素的微粒存在如下平衡：，四种微粒的物质的量分数随的变化如图。下列说法正确的是 A. 常温下，溶液的 B. 曲线Ⅰ代表的变化曲线 C. 点的 D. 的平衡常数 二、非选择题：本题共4大题，共58分。 15. Ⅰ．物质的宏观性质由微观结构决定，请完成下列原子、分子结构相关问题。 （1）基态V原子若其电子排布式表示为，则违背了_________。 （2）中心原子为，中心原子为，二者均为形结构，已知中存在大键()，则键角关系：_________(填“>”或“<”或“=”)。 （3）臭氧中的共价键是_________(填“极性键”或“非极性键”)，臭氧为极性分子，从结构的角度解释原因：_________________________________。 （4）下表的数据为第三周期某元素基态原子逐级电离能，该元素符号是_____。 电离能/(kJ/mol) 578 1817 2745 11575 14830 Ⅱ．肉桂酸乙酯，是一种合成食用香精、日化香料，也可以作为合成重要医药的原料： （5）A中含有的官能团名称是_________。 （6）C生成D的反应类型是_________；写出B与D反应的化学方程式_________。 16. 二水合草酸氧钒是锂电池前驱体原料，暗蓝色晶体；可溶于热水，微溶于冷水。 已知：①几乎不和水反应；②、均可被酸性氧化；③易溶于水。以下是合成二水合草酸氧钒的步骤： Ⅰ．向仪器中加入固体与蒸馏水，开启搅拌，水浴升温至；持续缓慢通入。 Ⅱ．分批缓慢加入草酸溶液，恒温搅拌反应。 Ⅲ．停止加热，趁热过滤；滤液置于0~5℃冰水浴中充分冷却结晶。 Ⅳ．抽滤，选用合适洗涤剂洗涤晶体，低温真空干燥得到纯品。 回答下列问题： （1）仪器A名称是__________。 （2）实验全程持续通入，目的是___________________________________。 （3）水浴温度控制为70℃的原因是____________________。 （4）步骤Ⅱ中反应的化学反应方程式是____________________；草酸应采取分批缓慢投料，原因是______________________________。 （5）步骤Ⅳ洗涤晶体的最佳试剂是__________(填字母标号) a．冷水 b．热水 c．无水乙醇 d．乙醇-冰水混合液 （6）产品纯度测定：准确称取m g样品(杂质主要为草酸)，重结晶除去产品中游离草酸，干燥后加稀硫酸酸化，用标准液滴定，消耗标准液。已知：，二水合草酸氧钒摩尔质量。样品中二水合草酸氧钒质量分数是_______________%。 17. 一种从深海多金属结核[主要含、、，有少量的、、、]中分离获得金属资源和电池级镍钴锰混合溶液(、、)的工艺流程如下： 已知：①常温下，溶液中金属离子(假定浓度均为)开始沉淀和完全沉淀的： 开始沉淀的 1.9 3.3 4.7 6.9 7.4 8.1 完全沉淀的 3.2 4.6 6.7 8.9 9.4 10.1 ②粒子浓度越大，该粒子氧化性或者还原性越强。回答下列问题： （1）加快“酸浸还原”速率的措施是_____________(任写一条)。 （2）“酸浸还原”阶段，与反应的离子方程式是_________________________。工业上适当增大通入量，但不宜过量太多，请分析过量带来的主要影响是_____________________________。 （3）“沉铁”过程中pH会缓慢降低，用离子方程式解释其原因是_____________________________；结合数据分析pH>3.2存在的影响是_________________________。 （4）萃取时金属阳离子与混合萃取剂形成的配合物(其结构如图所示，M表示金属元素，R、代表烷基)更稳定，这些配合物中碳原子的杂化类型是__________。 取含有的萃余液1水样，加入体积有机萃取剂，充分振荡达到萃取平衡，测得水相、有机相中镍离子浓度分别为、。已知分配率，，则单次萃取镍的萃取率是_________。 （5）电解溶液制备金属锰，阳极主要反应为。随着电解持续进行，电解液酸度不断升高，不利于阴极析出锰，产生该现象的原因是_____________________。 18. 以为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。汽车尾气中的和可以在三元催化器作用下转化为和。 Ⅰ．该催化反应并非一步完成，依次经历三段基元转化过程，其能量变化曲线如下图所示(TS为过渡态，IM为反应中间体)。 （1）三个基元反应中，决速步是图中_________(填标号“①”或“②”或“③”)。 Ⅱ．已知：反应1： 反应2： 反应3： （2）CO的燃烧热为283.5 kJ/mol，则_________。 （3）反应的平衡常数与温度之间符合：(为摩尔气体常数，为常数)。反应1和3的与温度的数据如下表所示，反应1对应表中的数据是_________(填“a”或“b”)。 450 650 850 a 74.8 48.1 33.4 b 96.9 57.5 35.6 （4）反应1的反应速率、，平衡常数________(用含、表示，、分别代表正、逆反应速率常数)。温度从到，，，求________。 （5）恒温恒容，初始投料，只进行反应1，其初始压强为，达到平衡，平衡转化率为，则该温度下平衡常数_________(用含的式子表示)；达平衡后再充入2 mol NO和2 mol CO，再次达平衡时CO转化率________80%(填“>”或“<”或“=”)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年9月邵阳市高二拔尖创新班联考试题卷 化学 本试卷共8页，18个小题，满分100分，考试用时75分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡上“贴条形码区”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56 一、选择题：本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 近年我国科研团队在新材料、碳转化、储能、环境治理领域取得多项化学成果，下列叙述正确的是 A. 新型钠离子电池硬碳负极材料，硬碳属于有机高分子化合物 B. 铁催化制甲酸，催化剂可以降低反应焓变，提升原料转化率 C. 新型固态硫化物锂电池，固态电解质通过锂离子定向迁移传导电荷 D. 钙钛矿光伏材料属于合金，废弃后可自然降解，不会产生重金属污染 【答案】C 【解析】 【详解】A．硬碳是碳的单质，不属于有机高分子化合物，A错误； B．催化剂只能降低反应的活化能，不改变反应的焓变，也不能改变化学平衡状态，无法提升原料平衡转化率，B错误； C．新型固态硫化物锂电池工作时，固态电解质通过锂离子的定向迁移传导电荷，C正确； D．属于无机离子化合物，不属于合金，且含有重金属，废弃后会产生重金属污染，D错误； 故选C。 2. 下列化学用语表示错误的是 A. HClO的结构式： B. 的电子式： C. 葡萄糖的实验式： D. 基态Cr原子的价层电子轨道表示式： 【答案】B 【解析】 【详解】A．分子中原子分别与、原子各形成1对共用电子对，结构式为，A正确； B．中N满足8电子稳定结构，其电子式为：，B错误； C．葡萄糖的分子式为，实验式即最简式，为，C正确； D．基态原子为洪特规则半满稳定特例，价层电子排布为，能级5个电子分占5个简并轨道且自旋平行，能级填充1个电子，轨道表示式书写正确，D正确； 故选B。 3. 下列实验事故的处理方法错误的是 A. 实验室电器设备引起的火灾，应用泡沫灭火器灭火 B. 氯气泄漏时，可用蘸有肥皂液的湿毛巾捂住口鼻撤离 C. 皮肤溅上碱液，先用大量水冲洗，再用2%的硼酸溶液冲洗 D. 被玻璃割伤时，先取出伤口中的玻璃，再用消毒棉将伤口清理干净，涂以碘酒 【答案】A 【解析】 【详解】A．实验室电器设备起火时，泡沫灭火器喷出的泡沫含可导电的水溶液，易引发触电事故，应使用干粉或灭火器灭火，A错误； B．氯气可与呈碱性的肥皂液反应而被吸收，因此氯气泄漏时用蘸有肥皂液的湿毛巾捂住口鼻可减少吸入的氯气，B正确； C．皮肤溅上碱液时，先大量水冲洗稀释碱液，再用2%的硼酸溶液中和残余的弱碱性物质，不会造成二次伤害，C正确； D．被玻璃割伤时，先取出伤口中的玻璃碎屑避免二次划伤，再用消毒棉清理、涂碘酒消毒，操作规范，D正确； 4. 下列有关物质结构和性质的说法错误的是 A. 邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的沸点 B. HF的稳定性强于HCl，原因是H—F键能大于H—Cl键能 C. 含有手性碳的分子一定有手性，有手性的分子一定有手性碳 D. 碳酸氢钠溶解度比碳酸钠小，在于氢键使得碳酸氢钠间发生缔合，降低其在水中溶解度 【答案】C 【解析】 【详解】A．邻羟基苯甲醛中羟基与醛基处于邻位，可在同一分子内形成氢键；对羟基苯甲醛中羟基与醛基处于对位，不能形成这种分子内氢键，但可在不同分子间形成氢键。邻羟基苯甲醛的分子内氢键为，对羟基苯甲醛的分子间氢键为。分子间氢键增强分子间作用力，因此邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛，A正确； B．H—F键的键能大于H—Cl键的键能，破坏H—F键需要更多能量，所以HF较难分解，稳定性强于HCl，B正确； C．手性碳判断的是碳原子是否连接四种不同的原子或基团，分子手性判断的是分子与其镜像能否完全重合。含有手性碳的分子不一定有手性，有手性的分子也不一定含有手性碳，C错误； D．碳酸氢根离子中的O—H可与其他碳酸氢根离子中的O形成氢键，使碳酸氢根离子间发生缔合，增强固体中粒子的结合，不利于粒子分散到水中；碳酸根离子不能形成相同的阴离子间氢键缔合，因此碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，D正确； 故选C。 5. 用表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A. 中含有键的数目为 B. 等物质的量的-OH与所含电子数目相等 C. 标准状况下，11.2 L 所含原子数为 D. 足量硫与加热时反应转移的电子总数为 【答案】A 【解析】 【详解】A．26 g 的物质的量为，1个分子（结构为）含2个键和1个键，共3个键，故所含键数目为，A正确； B．1个含9个电子，1个含10个电子，等物质的量的二者所含电子数不相等，B错误； C．标准状况下为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，无法得出所含原子数为，C错误； D．与加热反应生成，元素从0价升高到+2价，5.6 g 的物质的量为，反应转移电子数为，D错误； 故选A。 6. 利用如下装置进行实验，能达到相应目的是 A．制取收集氨气 B．比较氯、碳、硅的非金属性强弱 C．模拟侯氏制碱 D．用稀盐酸标准溶液滴定NaOH溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．无水会与反应生成，不能用于干燥氨气，A错误； B．稀盐酸不是氯元素最高价氧化物对应的水化物，且盐酸易挥发，挥发的也能与溶液反应生成硅酸沉淀，无法比较氯、碳、硅的非金属性强弱，B错误； C．侯氏制碱先向饱和食盐水中通入使溶液呈碱性，再通入，便于吸收更多生成，装置中球形干燥管可防倒吸，应通入，不能达到实验目的，C错误； D．稀盐酸为酸性溶液，盛放在酸式滴定管中，注视锥形瓶内溶液颜色变化，能达到实验目的，D正确； 故选D。 7. 下列有关离子方程式书写错误的是 A. 加入水中： B. 将过量铁粉加入稀硝酸中： C. 溶液中加入过量氨水： D. 溶液中加入产生沉淀： 【答案】B 【解析】 【详解】A．发生水解反应生成沉淀、和，方程式满足原子守恒、电荷守恒，A正确； B．过量铁粉与稀硝酸反应时，生成的会被过量还原为，产物应为而非，正确离子方程式为，，B错误； C．氨水为弱碱，无法溶解，溶液与过量氨水反应生成沉淀和，方程式满足守恒关系，C正确； D．将氧化为，进一步生成沉淀，方程式电荷守恒、原子守恒，D正确； 故选B。 8. 我国科研人员合成一种功能材料，该材料含有原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z。其中，只有1个电子层，单质是最轻气体；X的价电子排布，其一种同素异形体硬度自然界最高；与同周期，的简单氢化物水溶液呈碱性；最低负价与最高正价的代数和等于、最外层电子数之和。下列说法错误的是 A. 简单氢化物沸点： B. 、原子形成的为非极性分子 C. 基态原子有9种空间运动状态不同的电子 D. W、X、Y可形成同时含离子键、极性共价键的化合物 【答案】B 【解析】 【分析】W只有1个电子层，单质是最轻气体，故W为H；X价电子排布为，且一种同素异形体是自然界硬度最高的金刚石，故X为C；Y与X同周期，简单氢化物水溶液呈碱性，该氢化物为，故Y为N；Z为短周期主族元素，原子序数大于N，W、Y最外层电子数之和为，设Z最高正价为a、最低负价为a−8，则，得，故Z为Cl。 【详解】A．Y、Z、X的简单氢化物分别为、、，分子间存在氢键沸点最高，相对分子质量大于，分子间作用力更强沸点更高，故沸点，A正确； B．为，中心原子价层电子对数为4，含1对孤电子对，空间构型为三角锥形，正负电荷中心不重合，为极性分子，B错误； C．基态原子的电子排布式为，空间运动状态数等于原子轨道数，共种，C正确； D．、、可形成等离子化合物，含离子键和、等极性共价键，D正确； 故选B。 9. 关于反应(未配平)，下列说法正确的是 A. 与空间结构不一致 B. 每生成，转移电子的物质的量是 C. 氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D. 方程式配平后的系数为6 【答案】D 【解析】 【分析】首先通过得失电子守恒配平该氧化还原反应，最终配平的方程式为：，逐一分析选项： 【详解】A．和中心原子价层电子对数均为4，无孤电子对，均为正四面体空间结构，二者结构一致，A错误； B．生成1mol时，3mol从+2价降为+1价共得3mol电子，1mol P从0价降为-3价得3mol电子，总转移电子为6mol，并非5mol，B错误； C．该反应中，化合价降低的氧化剂包含15mol ​和5mol 参与生成的P，总氧化剂物质的量为20mol；化合价升高的还原剂是6mol 参与生成​的P，因此氧化剂与还原剂物质的量之比为，并非，C错误； D．由配平后的方程式可知，的系数为6，D正确； 故选D。 10. 喹唑啉酮成为药物化学、有机合成领域最具应用价值的杂环骨架之一，在靶向抗癌药、抗炎、抗感染新药研发中不可替代。S.Kumaran课题组提出相关催化机理如图，下列说法错误的是 A. A物质为催化剂 B. 催化剂可以改变单位时间内的转化率 C. D物质为，产物唯一 D. 该催化过程中涉及非极性和极性共价键的断裂与形成 【答案】C 【解析】 【详解】A．A物质先参与反应，经循环过程后重新生成，符合催化剂“反应前后质量和化学性质不变”的特征，A正确； B．催化剂可降低反应活化能、加快反应速率，因此能提高单位时间内反应物的转化率，B正确； C．若D为，结构不对称，最终会生成两种不同结构的产物，产物F并非唯一，C错误； D．该过程中存在极性键（如键）、非极性键（如碳碳三键的键）的断裂，也存在极性键、非极性键（如碳碳单键）的形成，涉及两类共价键的断裂与形成，D正确； 故选C。 11. 清华大学研究团在《德国应用化学》上发表，苯酚选择性电催化加氢制环己酮，解决了环己酮的选择性和法拉第效率难以同时提升的难题，提供了绿色可持续路线。电解前阴极区和阳极区溶液质量相等，下面说法错误的是 A. 从左往右迁移 B. 忽略溶液体积变化，电解后右区浓度增大 C. 生成2 mol A，对应有2 mol环己酮生成 D. 电路中转移2 mol电子时，两极区溶液质量相差 【答案】B 【解析】 【分析】首先判断电极属性：右侧N电极上苯酚转化为环己酮，发生加氢还原反应，电极反应为，因此N为阴极，连接电源负极；左侧M电极为阳极，电极反应为，连接电源正极。 【详解】A．电解池中阳离子向阴极定向移动，作为阳离子从左侧阳极区向右侧阴极区迁移，A正确； B．右区（阴极区）发生还原反应：，每消耗4mol的同时，会有4mol 通过质子交换膜从左区迁移进入右区，右区H⁺的物质的量并未净增加，忽略体积变化时浓度不变，B错误； C．阳极区：反应是，生成2molA即2mol氧气时，转移8mol电子，消耗2mol，对应有2 mol环己酮生成， C正确； D．转移2mol电子时，阳极区：反应是，转移2mol电子时，消耗1mol ，生成0.5mol （16g）逸出，同时生成2mol （2g）迁移到右区，所以阳极区质量减少：逸出的（）16g + 迁移走的（）2g = 18g；阴极区：转移2mol电子时，有2mol （2g）从左区迁移进来，这部分参与反应进入环己酮，没有任何物质逸出，所以阴极区质量增加2g；初始两极质量相等，电解后阳极质量=初始m -18g，阴极质量=初始m +2g，差值是(m+2)-(m-18)=20g，D正确； 故答案为：B。 12. 一种由硫化铅精矿(含PbS及少量ZnS、CdS)制备高纯铅的工艺流程如下，下列说法错误的是 已知：①乙二胺(，简写为)为一种二元弱碱。②“胺浸”后，转化为配合离子，“沉铅”所得固体为碱式碳酸铅。 A. “加压氧化”阶段，每消耗1 mol ，可浸出2 mol 。 B. “高温还原”部分裂解生成炭附着在固体表面，碱式碳酸铅的转化率降低 C. “沉铅”对应的离子反应方程式是 D. 生产中将“再生”物质返回“胺浸”工序循环利用 【答案】B 【解析】 【分析】硫化铅加压催化的反应方程式应为，生成的在胺浸中转化为，再经过沉铅得到，其方程为，再生工序加入可将沉铅滤液中的质子化乙二胺转化为乙二胺，能返回胺浸工序循环利用。 【详解】A．加压氧化阶段发生反应，1mol O2反应时理论上生成2mol PbSO4，后续胺浸可对应得到2mol Pb2+形式的配离子，A正确； B．裂解生成的炭是固体还原剂，可与碱式碳酸铅分解生成的反应，会促进还原过程，使碱式碳酸铅转化率升高，而非降低，B错误； C．沉铅时与、反应生成碱式碳酸铅沉淀和质子化乙二胺，给出的离子方程式满足原子守恒、电荷守恒，C正确； D．再生工序加入可将沉铅滤液中的质子化乙二胺转化为乙二胺，能返回胺浸工序循环利用，D正确； 故答案选B。 13. 用氧化烷烃脱氢制取烯烃，发生反应：，向密闭容器中通入、和(体积比为)，维持压强为，测得的平衡转化率与温度的关系如图中曲线①所示。下列说法错误的是 A. 下， B. 往曲线①平衡体系中，加入无水，的平衡转化率增大 C. 曲线②对应体系总压大于，曲线③不能依靠更换高效催化剂得到 D. 恒温下将容器快速压缩至原体积一半，新平衡体系总物质的量大于压缩瞬间总物质的量 【答案】D 【解析】 【详解】A．设初始、、，543℃时平衡转化率为60%，即转化0.6 mol；平衡时各组分物质的量：，，，惰性气体He为2mol，总物质的量； 恒压下，各物质分压​，平衡常数： ，A正确； B．无水​是固体干燥剂，仅能吸收体系中的气态，的浓度降低，平衡正向移动，的平衡转化率增大，B正确； C．该反应是气体分子数增大的反应，总压增大时平衡逆向移动，相同温度下​平衡转化率降低，对应曲线②；催化剂仅改变反应速率，不影响平衡转化率，无法得到转化率始终高于原平衡的曲线③，C正确； D．恒温快速压缩至原体积一半的瞬间，各物质浓度加倍、总物质的量和压缩前平衡态相等；该反应逆反应是气体分子数减小的方向，增大压强平衡逆向移动，体系总物质的量会比压缩瞬间更小，D错误； 故选D。 14. 常温下，将一定量的稀盐酸滴入溶液中，溶液中含元素的微粒存在如下平衡：，四种微粒的物质的量分数随的变化如图。下列说法正确的是 A. 常温下，溶液的 B. 曲线Ⅰ代表的变化曲线 C. 点的 D. 的平衡常数 【答案】C 【解析】 【分析】横坐标中溶液pOH越大，溶液中氢氧根离子浓度越小，的物质的量分数越小，的物质的量分数越大，由图可知，曲线Ⅰ代表的变化、曲线Ⅱ代表的变化、曲线Ⅲ代表的变化、曲线Ⅳ代表的变化。 【详解】A．根据微粒物质的量分数随pOH的变化图，H2X溶液为曲线Ⅲ的顶部，对应的，即溶液呈碱性，A错误； B．由分析可知，曲线I代表X2-的变化，B错误； C．的平衡常数，由图可知点中，则，同理可知的平衡常数，的平衡常数，，点，则，，，，C正确； D．根据C选项，的平衡常数，D错误； 故选C。 二、非选择题：本题共4大题，共58分。 15. Ⅰ．物质的宏观性质由微观结构决定，请完成下列原子、分子结构相关问题。 （1）基态V原子若其电子排布式表示为，则违背了_________。 （2）中心原子为，中心原子为，二者均为形结构，已知中存在大键()，则键角关系：_________(填“>”或“<”或“=”)。 （3）臭氧中的共价键是_________(填“极性键”或“非极性键”)，臭氧为极性分子，从结构的角度解释原因：_________________________________。 （4）下表的数据为第三周期某元素基态原子逐级电离能，该元素符号是_____。 电离能/(kJ/mol) 578 1817 2745 11575 14830 Ⅱ．肉桂酸乙酯，是一种合成食用香精、日化香料，也可以作为合成重要医药的原料： （5）A中含有的官能团名称是_________。 （6）C生成D的反应类型是_________；写出B与D反应的化学方程式_________。 【答案】（1）能量最低原理、洪特规则 （2）> （3） ①. 极性键 ②. 臭氧为V形结构，分子中正、负电荷中心不重合 （4）Al （5）碳碳双键、醛基 （6） ①. 加成反应 ②. 【解析】 【分析】合成路线：A为，被氧化生成B，B为，C为乙烯（），与水发生加成反应生成D，D为乙醇（），B与D在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应（取代反应）生成肉桂酸乙酯（）。 【小问1详解】 原子的原子序数为23，其基态电子排布式应为。题目中电子未排入能量较低的轨道而排入了能量较高的轨道，违背了能量最低原理；在轨道中，电子排布为，未分占不同的轨道且自旋状态相同，违背了洪特规则。 【小问2详解】 中存在大键，中心原子为杂化，键角接近；中中心原子含有2对孤电子对并形成2个键，为杂化，键角接近。因此的键角大于的键角。 【小问3详解】 臭氧中的共价键是由不同形式的氧原子（中心氧与端基氧成键情况不同）形成的，共用电子对存在偏移，属于极性键；臭氧为V形不对称结构，正负电荷中心不重合，因此是极性分子。 【小问4详解】 由表中数据可知，该元素的第四电离能远大于第三电离能，说明其最外层有3个电子，属于第IIIA族元素。结合其为第三周期元素，可知该元素为。 【小问5详解】 根据有机物A的结构简式可知，其分子中含有的官能团为碳碳双键和醛基（苯环不属于官能团）。 【小问6详解】 根据上述分析，C为乙烯（），与水发生加成反应生成D乙醇（）。B（肉桂酸）与D（乙醇）在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应（取代反应）生成肉桂酸乙酯，化学方程式为。 16. 二水合草酸氧钒是锂电池前驱体原料，暗蓝色晶体；可溶于热水，微溶于冷水。 已知：①几乎不和水反应；②、均可被酸性氧化；③易溶于水。以下是合成二水合草酸氧钒的步骤： Ⅰ．向仪器中加入固体与蒸馏水，开启搅拌，水浴升温至；持续缓慢通入。 Ⅱ．分批缓慢加入草酸溶液，恒温搅拌反应。 Ⅲ．停止加热，趁热过滤；滤液置于0~5℃冰水浴中充分冷却结晶。 Ⅳ．抽滤，选用合适洗涤剂洗涤晶体，低温真空干燥得到纯品。 回答下列问题： （1）仪器A名称是__________。 （2）实验全程持续通入，目的是___________________________________。 （3）水浴温度控制为70℃的原因是____________________。 （4）步骤Ⅱ中反应的化学反应方程式是____________________；草酸应采取分批缓慢投料，原因是______________________________。 （5）步骤Ⅳ洗涤晶体的最佳试剂是__________(填字母标号) a．冷水 b．热水 c．无水乙醇 d．乙醇-冰水混合液 （6）产品纯度测定：准确称取m g样品(杂质主要为草酸)，重结晶除去产品中游离草酸，干燥后加稀硫酸酸化，用标准液滴定，消耗标准液。已知：，二水合草酸氧钒摩尔质量。样品中二水合草酸氧钒质量分数是_______________%。 【答案】（1）三颈烧瓶（或三口烧瓶） （2）排出装置内空气，防止和被空气中氧气氧化 （3）温度过高，草酸受热分解，原料利用率下降；温度过低，反应速率过慢 （4） ①. ②. 一次性加入草酸易导致局部草酸浓度过大，生成易溶于水的，造成产物溶解损耗 （5）d （6） 【解析】 【分析】本实验以几乎不与水反应的​为原料，和草酸在70℃水浴、惰性氮气保护的体系中发生氧化还原反应：+5价V被草酸还原为+4价生成，草酸被氧化为，最终生成目标产物二水合草酸氧钒；利用产物可溶于热水、微溶于冷水的特性，通过趁热过滤除杂、冰水浴冷却结晶析出产物，选用乙醇-冰水混合液洗涤减少产品溶解损失，最终得到高纯度产物；后续利用酸性氧化的定量反应，通过滴定法完成产物的纯度测定。 【小问1详解】 根据仪器构造，该仪器名称是三颈烧瓶（或三口烧瓶）。 【小问2详解】 持续通​可排出装置内空气，隔绝氧气，防止和被空气中氧气氧化。 【小问3详解】 70℃是兼顾反应速率与反应物稳定性的条件：温度过高，草酸受热分解，原料利用率下降；温度过低，反应速率过慢。 【小问4详解】 该反应中+5价V被草酸还原为+4价，部分草酸被氧化为​，配平后得到化学方程式：；一次性加入草酸易导致局部草酸浓度过大，与生成的反应生成易溶于水的，造成产物溶解损耗。 【小问5详解】 a．由题意知，微溶于冷水，冷水洗涤会有溶解损耗，冷水不是最佳的洗涤剂，a不符合题意； b．由题意知，可溶于热水，热水洗涤会有较多溶解损耗，热水不是最佳的洗涤剂，b不符合题意； c．无水乙醇对晶体的洗涤除杂效果差，无水乙醇不是最佳的洗涤剂，c不符合题意； d．乙醇-冰水混合液既可以降低目标产物的溶解度减少洗涤损耗，又可以洗去晶体表面附着的可溶性杂质，同时乙醇易挥发，便于后续低温干燥，乙醇-冰水混合液是最佳的洗涤剂，d符合题意； 故选d。 【小问6详解】 根据题给滴定反应的计量关系：，二水合草酸氧钒的物质的量与相等，即，其质量为，因此质量分数为。 17. 一种从深海多金属结核[主要含、、，有少量的、、、]中分离获得金属资源和电池级镍钴锰混合溶液(、、)的工艺流程如下： 已知：①常温下，溶液中金属离子(假定浓度均为)开始沉淀和完全沉淀的： 开始沉淀的 1.9 3.3 4.7 6.9 7.4 8.1 完全沉淀的 3.2 4.6 6.7 8.9 9.4 10.1 ②粒子浓度越大，该粒子氧化性或者还原性越强。回答下列问题： （1）加快“酸浸还原”速率的措施是_____________(任写一条)。 （2）“酸浸还原”阶段，与反应的离子方程式是_________________________。工业上适当增大通入量，但不宜过量太多，请分析过量带来的主要影响是_____________________________。 （3）“沉铁”过程中pH会缓慢降低，用离子方程式解释其原因是_____________________________；结合数据分析pH>3.2存在的影响是_________________________。 （4）萃取时金属阳离子与混合萃取剂形成的配合物(其结构如图所示，M表示金属元素，R、代表烷基)更稳定，这些配合物中碳原子的杂化类型是__________。 取含有的萃余液1水样，加入体积有机萃取剂，充分振荡达到萃取平衡，测得水相、有机相中镍离子浓度分别为、。已知分配率，，则单次萃取镍的萃取率是_________。 （5）电解溶液制备金属锰，阳极主要反应为。随着电解持续进行，电解液酸度不断升高，不利于阴极析出锰，产生该现象的原因是_____________________。 【答案】（1）适度升温或将多金属结核粉碎或适当增大硫酸浓度 （2） ①. ②. 过量的会将更多的还原成，增加后续“沉铁”的生产成本，同时会污染空气，增加尾气处理成本。 （3） ①. ②. pH>3.2后会快速生成氢氧化物沉淀，无法实现铁铝分步分离 （4） ①. 、 ②. 80% （5）随着电解进行，浓度降低，的氧化性减弱，浓度不断增大，的氧化性增强，阴极上会优先于放电生成氢气，导致难以被还原为金属锰 【解析】 【分析】深海多金属结核（含、、及少量、、、）先通入和完成酸浸还原，不溶的等作为滤渣分离；后续在200℃高压通空气条件下沉铁得到，加NaOH调pH=5.2沉铝析出；之后通过两次萃取，第一次萃取分离得到溶液，第二次萃取得到电池级镍钴锰混合溶液，最后对剩余溶液电解，制得金属Mn。 【小问1详解】 通过提升反应温度、增大固体接触面积、提高反应物浓度等常规手段，均可加快固液反应的速率，可采取的措施有：适度升温或将多金属结核粉碎或适当增大硫酸浓度。 【小问2详解】 酸性条件下作为氧化剂将氧化为硫酸根，自身被还原为，反应的离子方程式为：；过量的会将更多的还原成，增加后续“沉铁”的生产成本，同时会污染空气，增加尾气处理成本。 【小问3详解】 沉铁阶段通入空气将酸浸还原生成的氧化，后续生成的同时会生成大量的，使体系pH下降，反应的离子方程式为：。结合表格数据，完全沉淀pH为3.2，而开始沉淀的pH为3.3，pH超过3.2后会快速生成氢氧化物沉淀，无法实现铁铝分步分离。 【小问4详解】 配合物中的烷基（R、R'）中的饱和碳原子为杂化，吡啶环、酯基中的不饱和碳原子为杂化。 萃取率计算：萃取的镍物质的量为，总镍物质的量为​，代入、​，可得萃取率。 【小问5详解】 粒子浓度越大，该粒子氧化性或者还原性越强，随着电解进行，浓度降低，的氧化性减弱，浓度不断增大，的氧化性增强，阴极上会优先于放电生成氢气，导致难以被还原为金属锰。 18. 以为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。汽车尾气中的和可以在三元催化器作用下转化为和。 Ⅰ．该催化反应并非一步完成，依次经历三段基元转化过程，其能量变化曲线如下图所示(TS为过渡态，IM为反应中间体)。 （1）三个基元反应中，决速步是图中_________(填标号“①”或“②”或“③”)。 Ⅱ．已知：反应1： 反应2： 反应3： （2）CO的燃烧热为283.5 kJ/mol，则_________。 （3）反应的平衡常数与温度之间符合：(为摩尔气体常数，为常数)。反应1和3的与温度的数据如下表所示，反应1对应表中的数据是_________(填“a”或“b”)。 450 650 850 a 74.8 48.1 33.4 b 96.9 57.5 35.6 （4）反应1的反应速率、，平衡常数________(用含、表示，、分别代表正、逆反应速率常数)。温度从到，，，求________。 （5）恒温恒容，初始投料，只进行反应1，其初始压强为，达到平衡，平衡转化率为，则该温度下平衡常数_________(用含的式子表示)；达平衡后再充入2 mol NO和2 mol CO，再次达平衡时CO转化率________80%(填“>”或“<”或“=”)。 【答案】（1）① （2）+180.0 kJ/mol （3）b （4） ①. ②. （或0.04） （5） ①. ②. > 【解析】 【小问1详解】 活化能越大的基元反应，其反应速率越慢，慢反应决定整个反应的速率（即决速步）。由能量变化曲线图可知，反应①的活化能 ，反应②的活化能 ，反应③的活化能 。反应①的活化能最大，因此决速步是①。 【小问2详解】 已知 的燃烧热为 ，则有热化学方程式：。将其乘以2可得反应3：。已知反应1：。根据盖斯定律，反应2= 反应3反应1，即 。 【小问3详解】 根据公式 可知， 与 成线性关系，斜率为 。反应1的，反应3的。两者均为放热反应，温度升高，平衡常数均减小， 均减小。但由于 ，反应1的 随温度变化的幅度更大。对比表中数据，从 到 ，a组数据变化量为 ，b组数据变化量为 。b组数据变化幅度更大，故对应反应1。 【小问4详解】 达到化学平衡时，正逆反应速率相等，即 。变形可得平衡常数表达式：。当温度从 变到 时：。 【小问5详解】 恒温恒容条件下，初始总物质的量 ，对应压强为 ，平衡时NO转化率为80%，则NO改变量为 。列出三段式：，平衡时气体总物质的量为 。同温同容下，压强之比等于物质的量之比，平衡总压，各物质分压：，，​​，因此。 达平衡后再充入 和 ，等效于在原平衡基础上将容器体积缩小一半（加压）。该反应是气体分子数减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，反应物的转化率增大，因此再次达平衡时 的转化率 大于80%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $