精品解析：广西来宾高级中学2027届高三上学期9月阶段性检测 化学试题

2026年秋季学期2027届（高三）9月阶段性检测 化学试题 时间：75分钟 分值：100分 可能用到的相对原子质量：H-1、C-12、N-14、O-16、Mg-24 一、单项选择题（本题共14小题，每题只有一个答案符合题意，每小题3分，共42分） 1. 下列关于物质用途的说法错误的是 A. 乙烯用作水果催熟剂 B. 氧化钠用作呼吸面具供氧剂 C. 碘伏用作皮肤消毒剂 D. 金刚砂用作砂轮磨料 2. 下列操作不符合化学实验安全要求的是 A．切割钠 B．试管中加锌粒 C．点燃酒精灯 D．转移热蒸发皿 A. A B. B C. C D. D 3. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 红磷和白磷互为同素异形体 B. 是非极性分子 C. 的空间结构模型： D. 基态的价层电子轨道表示式： 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 羟基（-OH）中含有电子的数目为 B. 甲烷分子中含有碳氢键的数目为 C. 金刚石晶体含键数目为 D. 中含有的键数目为 5. 不同含硫物质间可相互转化。下列离子方程式书写正确的是 A. 反应①： B. 反应②： C. 反应③： D. 反应④： 6. 我国科研团队研制出一种真空紫外非线性光学晶体材料，将在精密制造、前沿科研等领域发挥重要作用。下列说法错误的是 A. 中存在共价键 B. 与是同种核素 C. O原子在周期表的位置是第二周期VIA族 D. 的空间结构为平面三角形 7. 下列实验相关项目叙述正确的是 选项 项目 叙述 A 试剂存放 液溴加水液封保存在广口试剂瓶中 B 物质检验 向某溶液里先加KSCN溶液再加氯水可以检验存在 C 试剂除杂 除去中的少量可以用饱和溶液 D 酸碱滴定 酸式滴定管中有气泡，应轻轻旋转活塞，让溶液缓慢流出，赶走气泡 A. A B. B C. C D. D 8. 关于元素周期律的认识错误的是 A. 半径   B. 非金属性 C. 还原性   D. 金属性 9. 镁及其化合物的部分转化关系如下，设为阿伏加德罗常数的值，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 10. 某水滑石是一种高效环保的阻燃剂，所含U、V、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素，U是原子半径最小的元素，V的轨道电子数是轨道电子数的一半，X的最外层电子数与其K层电子数相等，Y的氧化物具有两性，X和Z同主族，Z的原子序数等于W和X的原子序数之和。下列说法正确的是 A. 最简单氢化物沸点： B. 最高价氧化物的水化物碱性： C. 第一电离能： D. 与能形成两种常见液态化合物 11. 实验是科学探究的重要手段，下列实验操作或方案正确且能达到预期目的的是 目的 A．量取稀盐酸 B．除去胶体中的杂质 装置或操作 目的 C．测定生成的速率 D．提纯乙酸乙酯 装置或操作 A. A B. B C. C D. D 12. 从海带中提取碘的实验过程如下图所示，下列说法错误的是 A. 灼烧需用到的主要仪器有酒精灯、坩埚、泥三角 B. “氧化”时发生反应： C. 减压蒸馏可以减少碘的升华损失 D. 制得的可使用淀粉溶液检验 13. 一种可为运动员补充能量的物质，其分子结构式如下图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，和同族，则下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 最高价氧化物的水化物的酸性： C. 的简单氢化物与最高价氧化物的水化物混合不能发生化学反应 D. 分子中原子的杂化方式为 14. 下图是铁元素的“价—类二维图”，下列说法正确的是 A. 上述转化中需要加入氧化剂的是①③④⑤ B. c溶于水可以实现转化② C. h作水处理剂时生成g，具备净水和消毒双重功能 D. 高温下与沸水反应可实现转化① 二、非选择题（本大题共4小题，共58分） 15. 稀土（RE）包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理，一种从该类矿（含铁、铝等元素）中提取稀土的工艺如下： 已知：月桂酸熔点为；月桂酸和均难溶于水。该工艺条件下，稀土离子保持+3价不变；的，开始溶解时的为8.8；有关金属离子沉淀的相关见下表。 离子 开始沉淀时的 8.8 1.5 3.6 6.2~7.4 沉淀完全时的 / 3.2 4.7 / （1）“氧化调”中，化合价有变化的金属离子是__________。 （2）“过滤1”前，用溶液调至__________的范围内，该过程中发生反应的离子方程式为________________________________________。 （3）“过滤2”后，滤饼中检测不到元素，滤液2中浓度为。为尽可能多地提取，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中低于__________（保留两位有效数字）。 （4）“操作”的过程为：先_____________，再固液分离。 （5）该工艺中，可再生循环利用的物质有_____________（写化学式）。 （6）稀土元素钇（Y）可用于制备高活性的合金类催化剂。 ①还原和熔融盐制备，生成时转移__________电子。 ②用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化的还原，发生的电极反应为________________________________________。 16. 稀土配合物可作为有机电致发光器件的发光材料。某小组以二氧化铽为原料制备的实验装置如图所示（加热及夹持装置略）。 已知：吡唑啉酮衍生物（，为氢元素）和三苯基氧膦（L）都是难溶于水的固体。 回答下列问题： （1）制备 ①I中，仪器a的名称是________________。 ②常温下，反应时有黄绿色气体生成，生成易溶盐的离子方程式为________________；装置b的作用是_________________________________。 （2）制备 ①II中冷却水的进水口为__________（填“m”或“n”）。 ②II中生成的化学方程式为_________________________________________________。 ③II中乙醇的作用为____________________。 ④将烧杯c中沉淀经IV过滤，洗涤该沉淀的正确操作是__________（填字母）。 A. 用乙醇洗　　　B. 先用乙醇后用蒸馏水洗　　　C. 用蒸馏水洗　　　D. 先用蒸馏水后用乙醇洗 （3）纯化 粗产品经重结晶法提纯，除去的杂质有______________________________。 17. 钛（Ti）被美誉为“太空金属”，应用广泛。已知在一定条件下如下反应的热化学方程式： i、  ； ii、  ； iii、碳氯化法：   。 （1）基态钛原子的价层电子排布式为____________________。 （2）__________kJ/mol；反应iii自发进行的条件为__________（填“低温”“高温”或“任意温度”）。 （3）TiC可用于制备半导体耐磨薄膜。一种制取TiC的原理的主反应： ①催化剂、对主反应反应进程的能量影响如图1所示，两种催化剂对应的关系如图2所示。（已知：，其中为活化能，为速率常数，、为常数） 该反应为_____________反应（填“吸热”或“放热”），催化剂对应的关系曲线是图2中的__________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 ②下列关于主反应的说法正确的是__________。 A. 当时，反应达到平衡状态 B. 减压时平衡正向移动，增大 C. 温度升高，平衡正向移动，增大，增大 D. 投料时增大的值，有利于提高的平衡转化率 ③，初始和的物质的量均为，在密闭容器中进行合成的反应。 a．超过一定温度，的量增幅不大，而的量明显增多的原因是__________________________________________________（用化学方程式表示）。 b．，反应达平衡后的转化率为，则该反应的平衡常数__________。（列式即可，是用物质的量分数代替平衡浓度的平衡常数）。 18. 化合物是一种用于合成生物碱类天然产物的中间体。某实验小组探究了的合成，其合成路线如下（略去部分试剂和条件）： 回答下列问题： （1）有机物A的名称为__________，有机物D所含官能团的名称为_______________________。 （2）B的核磁共振氢谱显示2组峰，峰面积之比为__________。 （3）B→C转化的试剂和反应条件是________________，C→E的反应类型为________________。 （4）F中，与1号碳相比，2号碳C-H键的极性相对__________（填“较大”或“较小”）。 （5）转化为的同时，有副产物生成。已知是的同分异构体，且与的官能团相同。M的结构简式是____________________（F中六元环不参与反应）。 （6）已知①；②；C有多种同分异构体，写出符合下列条件的同分异构体有__________种，其中有一种被溶液氧化生成的有机化合物分子中只有一种化学环境的氢原子，则该烃的结构简式为_______________________。 ①有碳环结构； ②能使溴的四氯化碳溶液褪色。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年秋季学期2027届（高三）9月阶段性检测 化学试题 时间：75分钟 分值：100分 可能用到的相对原子质量：H-1、C-12、N-14、O-16、Mg-24 一、单项选择题（本题共14小题，每题只有一个答案符合题意，每小题3分，共42分） 1. 下列关于物质用途的说法错误的是 A. 乙烯用作水果催熟剂 B. 氧化钠用作呼吸面具供氧剂 C. 碘伏用作皮肤消毒剂 D. 金刚砂用作砂轮磨料 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙烯具有促进果实成熟的作用，可用作水果催熟剂，A正确； B．氧化钠与二氧化碳、水反应均无氧气生成，不能作呼吸面具供氧剂，常用作供氧剂的是过氧化钠，B错误； C．碘伏可使蛋白质变性，刺激性小，是常用的皮肤消毒剂，C正确； D．金刚砂（碳化硅）硬度大、耐磨性好，可用作砂轮磨料，D正确； 故答案选B。 2. 下列操作不符合化学实验安全要求的是 A．切割钠 B．试管中加锌粒 C．点燃酒精灯 D．转移热蒸发皿 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．切割钠时用镊子夹持，在玻璃片上用小刀切割，剩余的钠放回原试剂瓶，操作符合实验安全要求，A不符合题意； B．向试管中加块状锌粒时，先将试管横放，用镊子将锌粒送至试管口后缓慢竖立试管，避免锌粒砸破试管底部，图中操作符合规范，B不符合题意； C．点燃酒精灯时禁止用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯，否则易导致酒精洒出引发火灾，该操作不符合安全要求，C符合题意； D．热蒸发皿温度较高，用坩埚钳夹持转移，放置在石棉网上，可防止烫伤或损坏实验台，操作符合安全要求，D不符合题意； 故选C。 3. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 红磷和白磷互为同素异形体 B. 是非极性分子 C. 的空间结构模型： D. 基态的价层电子轨道表示式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．红磷和白磷是磷元素形成的结构不同的单质，互为同素异形体，A正确； B．的空间结构为三角锥形，结构不对称，正负电荷中心不重合，属于极性分子，B错误； C．的空间结构为V形，正确的空间结构模型为，C错误； D．基态的价层电子排布为，故基态的价层电子排布为，正确价层电子轨道表示式为，D错误； 故选A。 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 羟基（-OH）中含有电子的数目为 B. 甲烷分子中含有碳氢键的数目为 C. 金刚石晶体含键数目为 D. 中含有的键数目为 【答案】B 【解析】 【详解】A．1个羟基（）为中性基团，含电子数为，羟基含电子数目为，A错误； B．甲烷的物质的量为，每个分子含4个键，故含碳氢键数目为，B正确； C．金刚石的物质的量为，金刚石中每个原子连接4个键，每个键由两个原子共用，每个原子形成的键为个，故键数目为，C错误； D．未指明处于标准状况，无法确定的物质的量，无法计算键数目，D错误； 故选B。 5. 不同含硫物质间可相互转化。下列离子方程式书写正确的是 A. 反应①： B. 反应②： C. 反应③： D. 反应④： 【答案】D 【解析】 【详解】A．反应①中为弱酸，离子方程式中应保留化学式，正确离子方程式为，A错误； B．反应②中与发生彻底双水解反应，产物为沉淀和，不会生成，正确离子方程式为，B错误； C．反应③为在酸性（提供）条件下的歧化反应，反应物应为和，不会生成，正确离子方程式为，C错误； D．反应④中被酸性氧化，元素从+4价升高到+6价，元素从+7价降低到+2价，得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒，该离子方程式书写正确，D正确； 故答案选D。 6. 我国科研团队研制出一种真空紫外非线性光学晶体材料，将在精密制造、前沿科研等领域发挥重要作用。下列说法错误的是 A. 中存在共价键 B. 与是同种核素 C. O原子在周期表的位置是第二周期VIA族 D. 的空间结构为平面三角形 【答案】B 【解析】 【详解】A．中原子与原子之间存在极性共价键，A正确； B．核素是具有确定质子数和中子数的原子，与质子数均为7，中子数分别为7、8，二者属于不同核素，B错误； C．的原子序数为8，核外有2个电子层，最外层电子数为6，在周期表中位于第二周期第ⅥA族，C正确； D．中心原子的价层电子对数为，无孤电子对，空间结构为平面三角形，D正确； 故选B。 7. 下列实验相关项目叙述正确的是 选项 项目 叙述 A 试剂存放 液溴加水液封保存在广口试剂瓶中 B 物质检验 向某溶液里先加KSCN溶液再加氯水可以检验存在 C 试剂除杂 除去中的少量可以用饱和溶液 D 酸碱滴定 酸式滴定管中有气泡，应轻轻旋转活塞，让溶液缓慢流出，赶走气泡 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．液溴为液态试剂，应保存在细口试剂瓶中，广口瓶用于存放固体试剂，A错误； B．先加溶液无明显现象可排除原溶液中的干扰，再加氯水时被氧化为使溶液变红，可检验存在，B正确； C．饱和溶液会溶解吸收部分，应选用饱和溶液除杂，C错误； D．酸式滴定管赶气泡需快速旋转活塞让溶液快速冲出带走气泡，缓慢流出无法赶走气泡，D错误； 故选B。 8. 关于元素周期律的认识错误的是 A. 半径   B. 非金属性 C. 还原性   D. 金属性 【答案】C 【解析】 【详解】A．和核外电子排布相同，核电荷数越大离子半径越小，核电荷数大于，故半径，A正确； B．同周期从左到右非金属性逐渐增强，和均为第三周期元素，位于左侧，故非金属性，B正确； C．同主族从上到下非金属性逐渐减弱，非金属性，非金属性越强对应简单阴离子的还原性越弱，故还原性，C错误； D．同主族从上到下金属性逐渐增强，和均为第ⅠA族元素，位于下方，故金属性，D正确； 故选C。 9. 镁及其化合物的部分转化关系如下，设为阿伏加德罗常数的值，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。 10. 某水滑石是一种高效环保的阻燃剂，所含U、V、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素，U是原子半径最小的元素，V的轨道电子数是轨道电子数的一半，X的最外层电子数与其K层电子数相等，Y的氧化物具有两性，X和Z同主族，Z的原子序数等于W和X的原子序数之和。下列说法正确的是 A. 最简单氢化物沸点： B. 最高价氧化物的水化物碱性： C. 第一电离能： D. 与能形成两种常见液态化合物 【答案】D 【解析】 【分析】U、V、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素，U是原子半径最小的元素，则U为H，V的p轨道电子数是s轨道电子数的一半，电子排布式为，则V为C，X的最外层电子数与其K层电子数相等，X为第IIA族元素，可能的电子排布式为（Be）或（Mg)，X的原子序数大于V，则X为Mg，Y的氧化物具有两性，则Y为Al，X和Z同主族，则Z为Ca，Z的原子序数等于W和X的原子序数之和，既20-12=8，即W为8号元素，则W为O，据此回答 【详解】A．V为C，V的简单氢化物为CH4，W为O，W的简单氢化物H2O，H2O存在分子间氢键，沸点远高于甲烷，则沸点H2O>CH4，即V<W，A错误； B．X为Mg，Z为Ca，金属性Ca > Mg，金属性越强，最高价氧化物水化物碱性越强，则碱性，即X<Z，B错误； C．X为Mg，Y为Al ，Mg 的价电子排布为，是全充满的稳定结构；Al的价电子排布为，p轨道只有1个电子，易失去，故第一电离能：Mg>Al，即X>Y，C错误； D．U为H，W为O，可形成H2O（水）和H2O2（过氧化氢），二者在常温下均为液态，正确； 故选D。 11. 实验是科学探究的重要手段，下列实验操作或方案正确且能达到预期目的的是 目的 A．量取稀盐酸 B．除去胶体中的杂质 装置或操作 目的 C．测定生成的速率 D．提纯乙酸乙酯 装置或操作 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．量筒量取液体时俯视读数，会导致实际量取的稀盐酸体积偏小，操作错误，A不符合题意； B．胶体粒子和溶液中的溶质均能透过滤纸，无法通过过滤除去胶体中的杂质，应选用渗析法，B不符合题意； C．稀硝酸具有强氧化性，与锌粒反应生成，不会生成，无法达到实验目的，C不符合题意； D．乙酸可与饱和溶液反应，且乙酸乙酯在饱和溶液中溶解度很小，二者会分层，通过分液操作可提纯乙酸乙酯，该图中振荡操作正确，且能达到实验目的，D符合题意； 故选D。 12. 从海带中提取碘的实验过程如下图所示，下列说法错误的是 A. 灼烧需用到的主要仪器有酒精灯、坩埚、泥三角 B. “氧化”时发生反应： C. 减压蒸馏可以减少碘的升华损失 D. 制得的可使用淀粉溶液检验 【答案】B 【解析】 【分析】该流程为海带提碘的工业简化路径：先将干海带灼烧灰化，后续浸取后过滤得到含碘离子的滤液，向滤液中加入过氧化氢与稀硫酸，在酸性环境下将碘离子氧化为碘单质，再加入四氯化碳萃取得到碘的有机溶液，最后通过减压蒸馏分离出碘单质。 【详解】A．灼烧固体海带的主要仪器为酒精灯、坩埚、泥三角，描述符合实验仪器要求，A正确； B．氧化步骤在稀硫酸提供的酸性条件下进行，反应需要参与，且选项所给方程式电荷不守恒，正确的离子方程式为，B错误； C．减压蒸馏可降低体系沸点，使蒸馏在较低温度下进行，可减少碘的升华损失，C正确； D．淀粉遇会产生特征蓝色现象，可使用淀粉溶液检验碘单质，D正确； 故选B。 13. 一种可为运动员补充能量的物质，其分子结构式如下图。已知R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，和同族，则下列说法正确的是 A. 原子半径： B. 最高价氧化物的水化物的酸性： C. 的简单氢化物与最高价氧化物的水化物混合不能发生化学反应 D. 分子中原子的杂化方式为 【答案】D 【解析】 【分析】R、W、Z、X、Y为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z和Y同族。R仅形成1个共价键，故R为；W形成4个共价键且原子序数小于Z，故W为；Z形成3个共价键，与Y同族，Y形成5个共价键，故Z为、Y为；X原子序数介于和之间，形成2个共价键，故X为，由此解答； 【详解】A．为、为，同主族元素原子半径从上到下递增，故原子半径即，A错误； B．同一周期元素从左到右非金属性逐渐增强，最高价氧化物水化物酸性越强，因此酸性，即最高价氧化物的水化物的酸性：，B错误； C．的简单氢化物为，最高价氧化物水化物为，二者可反应生成，C错误； D．为，原子价层电子对数为，杂化方式为，D正确； 故选D。 14. 下图是铁元素的“价—类二维图”，下列说法正确的是 A. 上述转化中需要加入氧化剂的是①③④⑤ B. c溶于水可以实现转化② C. h作水处理剂时生成g，具备净水和消毒双重功能 D. 高温下与沸水反应可实现转化① 【答案】C 【解析】 【分析】根据价-类二维图确定各物质：为，为，为，为，为，为盐，为盐，为含的盐，由此解答； 【详解】A．①中铁元素从0价升高至+3价，需要氧化剂、②铁元素化合价不变，不需要氧化剂、③铁元素从+2价升高至+3价，需要氧化剂、④铁元素化合价不变，不需要氧化剂、⑤铁元素从+6价降低至+3价，需要还原剂、⑥铁元素化合价不变，不需要氧化剂，因此需要加入氧化剂的反应为①③，A错误； B．为，难溶于水且不与水反应，无法直接转化为实现转化②，B错误； C．高铁酸盐中+6价具有强氧化性可杀菌消毒，被还原生成（）后，水解生成胶体可吸附水中悬浮物净水，具备净水和消毒双重功能，C正确； D．为，与沸水不反应，高温下与水蒸气反应生成，无法直接得到+3价氧化物，不能实现转化①，D错误； 故选C。 二、非选择题（本大题共4小题，共58分） 15. 稀土（RE）包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理，一种从该类矿（含铁、铝等元素）中提取稀土的工艺如下： 已知：月桂酸熔点为；月桂酸和均难溶于水。该工艺条件下，稀土离子保持+3价不变；的，开始溶解时的为8.8；有关金属离子沉淀的相关见下表。 离子 开始沉淀时的 8.8 1.5 3.6 6.2~7.4 沉淀完全时的 / 3.2 4.7 / （1）“氧化调”中，化合价有变化的金属离子是__________。 （2）“过滤1”前，用溶液调至__________的范围内，该过程中发生反应的离子方程式为________________________________________。 （3）“过滤2”后，滤饼中检测不到元素，滤液2中浓度为。为尽可能多地提取，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中低于__________（保留两位有效数字）。 （4）“操作”的过程为：先_____________，再固液分离。 （5）该工艺中，可再生循环利用的物质有_____________（写化学式）。 （6）稀土元素钇（Y）可用于制备高活性的合金类催化剂。 ①还原和熔融盐制备，生成时转移__________电子。 ②用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化的还原，发生的电极反应为________________________________________。 【答案】（1） （2） ①. ②. （3） （4）冷却结晶 （5） （6） ①. 15 ②. 【解析】 【分析】该工艺以南方离子型稀土矿为原料，先加入酸化硫酸镁溶液浸取，将矿中稀土、铁、铝等元素转化为可溶性离子进入浸取液；随后通过氧化步骤将浸取液中可能存在的氧化为，再调节pH至4.7~6.2，使、完全转化为氢氧化物沉淀，经过滤1除去这些杂质滤渣；向滤液1中加入月桂酸钠，将转化为难溶的，滤液2主要含，可循环利用；滤饼加盐酸，经加热搅拌溶解后，再冷却结晶，析出月桂酸，再固液分离得到溶液。 【小问1详解】 工艺中“氧化”步骤的目的是将浸取液中可能存在的氧化为，便于后续沉淀除去，其他离子、、价态均保持不变，因此化合价变化的金属离子是。 【小问2详解】 调pH的目的是将、完全沉淀，同时保证不沉淀、且不溶解。根据表格数据：沉淀完全的pH为3.2，沉淀完全的pH为4.7，开始沉淀的pH为6.2，且在pH=8.8才开始溶解，因此pH范围是；该过程中和反应生成氢氧化铝沉淀，对应离子方程式为。 【小问3详解】 先计算的物质的量浓度：，根据的溶度积公式，代入数据得，为避免生成沉淀，需保证该离子浓度低于。 【小问4详解】 已知月桂酸熔点为，条件下月桂酸为液态，操作X需要先冷却降温，让月桂酸凝固为固态，再通过固液分离得到溶液和月桂酸，故先冷却结晶，再固液分离。 【小问5详解】 工艺初始加入酸化溶液，后续滤液2中含有大量，​可返回浸取步骤循环，故该工艺中可再生循环利用的物质有。 【小问6详解】 ①中为+3价，中为+4价，而中金属均0价，故生成1mol 时，共转移电子。 ② 碱性氢氧燃料电池的正极上得电子发生还原反应，生成，对应电极反应为。 16. 稀土配合物可作为有机电致发光器件的发光材料。某小组以二氧化铽为原料制备的实验装置如图所示（加热及夹持装置略）。 已知：吡唑啉酮衍生物（，为氢元素）和三苯基氧膦（L）都是难溶于水的固体。 回答下列问题： （1）制备 ①I中，仪器a的名称是________________。 ②常温下，反应时有黄绿色气体生成，生成易溶盐的离子方程式为________________；装置b的作用是_________________________________。 （2）制备 ①II中冷却水的进水口为__________（填“m”或“n”）。 ②II中生成的化学方程式为_________________________________________________。 ③II中乙醇的作用为____________________。 ④将烧杯c中沉淀经IV过滤，洗涤该沉淀的正确操作是__________（填字母）。 A. 用乙醇洗　　　B. 先用乙醇后用蒸馏水洗　　　C. 用蒸馏水洗　　　D. 先用蒸馏水后用乙醇洗 （3）纯化 粗产品经重结晶法提纯，除去的杂质有______________________________。 【答案】（1） ①. 分液漏斗 ②. ③. 吸收和气体，防止污染空气 （2） ①. ②. ③. 作溶剂 ④. （3）和（或吡唑啉酮衍生物和三苯基氧膦） 【解析】 【分析】本实验旨在以为原料制备稀土配合物。装置I中，利用浓盐酸与发生氧化还原反应制备易溶盐，同时生成氯气，尾气通过溶液吸收。装置II中，以乙醇为溶剂，将、、混合，滴加溶液发生配位反应合成目标产物。装置III中，将反应液倒入水中，利用产物在水中溶解度极小的特点使其结晶析出。装置IV为减压过滤（抽滤）装置，用于分离固体产物，随后用水洗涤除去附着的无机盐等杂质。最后通过重结晶提纯，除去粗产品中的杂质。 【小问1详解】 ① 根据a的仪器构造，其名称为分液漏斗。 ② 与浓盐酸在常温下反应生成黄绿色气体（即），元素的化合价由+4降至+3，生成易溶盐。根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒，配平得离子方程式为。浓盐酸易挥发，且反应生成有毒的，因此装置b中溶液的作用是吸收尾气中的和，防止污染环境。 【小问2详解】 ① 冷凝管通水需遵循“下进上出”的原则，以保证冷凝管内充满冷却水，达到最佳的冷凝回流效果，故进水口为下方的m。 ② 装置II中，、、和发生反应生成目标产物，根据原子守恒，化学方程式为。 ③ 题目已知和都是难溶于水的固体，若直接在水溶液中反应，接触面积小、反应极慢。乙醇作为有机溶剂能良好地溶解和，使反应物在溶液中充分接触，从而加快反应速率。 ④ 过滤后得到的沉淀表面附着有等水溶性无机杂质，需要进行洗涤。由于产物易溶于乙醇而难溶于水（加水即大量析出），若使用乙醇洗涤会导致产物大量溶解损失，因此只能使用蒸馏水进行洗涤，故选C。 【小问3详解】 由已知信息知，吡唑啉酮衍生物（）和三苯基氧膦（L）都是难溶于水的固体，粗产品中含有过量的和，水洗后无法除去，通过重结晶法提纯，可以有效除去这些杂质。 17. 钛（Ti）被美誉为“太空金属”，应用广泛。已知在一定条件下如下反应的热化学方程式： i、  ； ii、  ； iii、碳氯化法：   。 （1）基态钛原子的价层电子排布式为____________________。 （2）__________kJ/mol；反应iii自发进行的条件为__________（填“低温”“高温”或“任意温度”）。 （3）TiC可用于制备半导体耐磨薄膜。一种制取TiC的原理的主反应： ①催化剂、对主反应反应进程的能量影响如图1所示，两种催化剂对应的关系如图2所示。（已知：，其中为活化能，为速率常数，、为常数） 该反应为_____________反应（填“吸热”或“放热”），催化剂对应的关系曲线是图2中的__________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。 ②下列关于主反应的说法正确的是__________。 A. 当时，反应达到平衡状态 B. 减压时平衡正向移动，增大 C. 温度升高，平衡正向移动，增大，增大 D. 投料时增大的值，有利于提高的平衡转化率 ③，初始和的物质的量均为，在密闭容器中进行合成的反应。 a．超过一定温度，的量增幅不大，而的量明显增多的原因是__________________________________________________（用化学方程式表示）。 b．，反应达平衡后的转化率为，则该反应的平衡常数__________。（列式即可，是用物质的量分数代替平衡浓度的平衡常数）。 【答案】（1） （2） ①. ②. 任意温度 （3） ①. 吸热 ②. Ⅰ ③. CD ④. ⑤. 【解析】 【小问1详解】 钛是22号元素，基态原子核外电子排布为，价层电子为最外层的4s轨道和次外层参与成键的3d轨道电子，因此价层电子排布式为； 【小问2详解】 反应ⅲ = 反应ⅰ + 反应ⅱ，根据盖斯定律，则有：，反应自发的判据为，该反应，，因此任意温度下，任意温度自发； 【小问3详解】 ① 从图1可见生成物总能量高于反应物总能量，因此该反应为吸热反应。根据公式，直线斜率为，活化能越小，斜率的绝对值越小，催化剂N的活化能比M小，对应直线斜率绝对值更小，因此N对应的曲线是斜率更平缓的Ⅰ； ② A．平衡时正逆速率满足，即，A的关系不满足平衡条件，A错误； B．平衡常数只与温度有关，减压不会改变，B错误； C．该反应为吸热反应，升温平衡正向移动；同时升温会同时加快正、逆反应速率，、均增大，C正确； D．增大，相当于增大的投料占比，可提高另一种反应物的平衡转化率，D正确； 故选CD。 ③ a．高温下发生热分解生成C和，因此的量明显增多，TiC的量不再大幅增加，化学方程式为。 b．初始、均为1mol，转化率为，列三段式：，，，，，固体TiC不计入平衡常数，总气体物质的量为。用物质的量分数代入表达式，得。 18. 化合物是一种用于合成生物碱类天然产物的中间体。某实验小组探究了的合成，其合成路线如下（略去部分试剂和条件）： 回答下列问题： （1）有机物A的名称为__________，有机物D所含官能团的名称为_______________________。 （2）B的核磁共振氢谱显示2组峰，峰面积之比为__________。 （3）B→C转化的试剂和反应条件是________________，C→E的反应类型为________________。 （4）F中，与1号碳相比，2号碳C-H键的极性相对__________（填“较大”或“较小”）。 （5）转化为的同时，有副产物生成。已知是的同分异构体，且与的官能团相同。M的结构简式是____________________（F中六元环不参与反应）。 （6）已知①；②；C有多种同分异构体，写出符合下列条件的同分异构体有__________种，其中有一种被溶液氧化生成的有机化合物分子中只有一种化学环境的氢原子，则该烃的结构简式为_______________________。 ①有碳环结构； ②能使溴的四氯化碳溶液褪色。 【答案】（1） ①. 2-丁烯 ②. 碳碳双键、酮羰基 （2）3∶1 （3） ①. 氢氧化钠醇溶液，加热 ②. 加成反应 （4）较小 （5） （6） ①. 4 ②. 【解析】 【分析】A为2-丁烯，和溴水发生加成反应生成B，B在一定条件下发生消去反应生成C，C和D发生D-A加成反应生成E，E在锌催化下和臭氧发生开环氧化反应生成F，F在碱催化下发生羟醛缩合反应生成G，据此分析以下各小问； 【小问1详解】 A是四个碳的对称烯烃，双键在2号碳位置，命名为2-丁烯；D的结构中含六元环上的C=O（酮羰基）和环内C=C（碳碳双键）。 【小问2详解】 B是2,3-二溴丁烷，结构高度对称，仅两种等效氢：两个-CH3的6个氢，和两个连Br的碳上的2个氢，峰面积比为6:2=3:1。 【小问3详解】 B是邻二溴代物，生成C（1,3-丁二烯），需要发生卤代烃的消去反应，条件为NaOH的醇溶液（乙醇）、加热；C是共轭二烯，D是亲双烯体，二者在加热条件下发生加成反应得到E。 【小问4详解】 生成G时，F中1号碳上的氢参与反应，1号碳与另一侧链的醛基碳成键，随后脱水形成双键。这表明1号碳上的C—H键在碱作用下更易断裂，键的极性相对较大，因此与1号碳相比，2号碳的C—H键极性较小。 【小问5详解】 F在碱作用下发生分子内羟醛缩合，一号碳的氢和二号碳的醛基发生反应，得到五元环；因是的同分异构体，且与的官能团相同，故M是二号碳的氢和一号碳的醛基发生反应，得到五元环，结构简式为。 【小问6详解】 C的分子式为，要求含碳环、能使溴的四氯化碳褪色，说明有碳碳双键，同分异构体为环丁烯、甲基环丙烯（双键在两个不连甲基的环碳之间）1-甲基环丙烯（双键在连甲基的碳和相邻环碳之间）、，共四种；其中有一种被溶液氧化生成的有机化合物分子中只有一种化学环境的氢原子，且根据已知条件，符合条件的结构简式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $