精品解析：广西柳州高级中学2026-2027学年高三上学期九月月考 化学试卷

柳州高中2024级高三上九月月考化学学科试卷 满分：100分 时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：N-14 Cu-64 I-127 一、单选题(共42分，14小题，每小题3分。每小题仅有一个正确答案，请将正确答案填涂在答题卡上) 1. 下列有关广西国家级非物质文化遗产代表性项目的说法错误的是 A. 兴业龙安豆腐制作所用豆浆属于胶体 B. 苗银首饰属于合金，其硬度比纯银小 C. 贝雕工艺所用珍珠母的主要成分为 D. 钦州坭兴陶主要成分属于无机非金属材料 2. 下列化学用语描述或图示正确的是 A. 的电子式： B. 的空间结构模型： C. 和：互为同位素 D. 中键的电子云图： 3. 配合物可用于离子检验。下列关于该配合物的说法正确的是 A. 配位数为5 B. 配位原子只有 C. 配合物含键为 D. 含离子键、配位键、极性键 4. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．萃取碘水中的 B．测氯水的 C．实验室制备 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A. A B. B C. C D. D 5. 黑火药爆炸时的反应为，若生成标准状况下气体(为阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是 A. 转移电子数为 B. 所含中子数目为 C. 中键数目为 D. 溶液中数目小于 6. 从某山胡椒属植物中分离得到的一种生物活性物质，其结构如图所示。下列有关的说法正确的是 A. 属于芳香族化合物 B. 含有3种官能团 C. 能与溴水反应 D. 有4个手性碳原子 7. 工业上制备硝酸的主要流程如图所示。下列说法错误的是 A. 工业合成氨属于人工固氮 B. 物质为，为 C. 氧化炉中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶5 D. 通入过量空气和循环利用尾气中的NO可提高氮元素的利用率 8. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 溶液中：、、、 B. 的溶液中：、、、 C. 强酸性溶液中：、、、 D. 使试纸显蓝色的溶液中：、、、 9. 下列特定条件下的离子方程式正确的是 A. 用溶液吸收少量： B. 稀硝酸和铜反应： C. 用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘食盐中的： D. 向溶液中通入等物质的量的： 10. 是某离子液体的阴离子。已知Q、W、X、Y和Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Q原子的核外电子有4种空间运动状态，X和Z同族，Y的价层电子数最多。下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. 最简单氢化物的键角： C. 最简单氢化物的沸点： D. 最高价氧化物对应水化物酸性： 11. 结构决定性质。下列关于物质性质解释错误的是 选项 性质 解释 A 苯酚能与浓溴水反应而苯不能 苯环使羟基中键极性变强 B 酸性： 的电负性大于 C 易溶于苯而“杯酚”难溶于苯 与苯均为非极性分子，“杯酚”为极性分子 D 与形成，与可形成 的价层电子轨道更多且半径更大 A. A B. B C. C D. D 12. 电解法可制备消毒剂高铁酸钠，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 为电源的正极 B. 通过阴离子交换膜移向电极 C. 电极的反应式为 D. 理论上每转移，阴极上会产生标准状况下气体 13. 氮化亚铜()晶体是一种半导体材料，其晶胞结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，该晶胞边长。下列叙述错误的是 A. 图中A代表N、B代表Cu B. 与A原子距离最近且等距离的B原子有3个 C. 2个B原子的最近距离为 D. 该晶体密度 14. 二氧化碳、碳酸及其盐在自然界的迁移转化，是环境中碳循环的重要部分。常温下，溶液中各含碳物种的分布系数与的变化关系如图。 已知：，常温下，将足量置于纯水中得到饱和溶液。下列说法错误的是 A. 点的为8.34 B. 该饱和溶液中，的精确值为 C. 该饱和溶液中， D. 反应的平衡常数为 15. 碘化亚铜(CuI)是一种白色粉末，不溶于水，能被氧化，可用作有机合成催化剂。实验室制备碘化亚铜的装置如图所示(部分夹持及加热装置已略去)。回答下列问题： 已知：①。 ②常温下，时，沉淀完全。 （1）分液漏斗a使用前必须进行的操作是__________。下列与本实验无关的图标有__________(填标号)。 A． B． C． D． （2）仪器的名称为__________。仪器的作用是__________。 （3）NaI溶液中的作用是__________。恒压分液漏斗b中不能使用溶液代替，原因是__________。 （4）三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为__________。 （5）利用测定样品中质量分数(杂质不参加反应)的方法如下：称取样品2.500 g，向其中加入足量的溶液，待充分反应后，滴加溶液至恰好完全反应时消耗溶液的体积为。 已知：(未配平) (未配平) ①滴定前，装有标准液的滴定管排气泡时，应选择下图中的__________(填标号)。 a． b． c． ②计算该样品中的质量分数为__________。 16. 某工厂利用镍矿(主要成分为NiS，含少量和)制备超细镍粉，物质转化流程如下(部分反应条件已略去)： 已知：滤液1中镍以形式存在，硫以和少量形式存在。回答下列问题： （1）Ni的价层电子排布__________。 （2）“氧压氨浸”时，除加压外，可提高浸出速率的措施__________(任写一种)，NiS转化为的离子方程式为__________。 （3）滤液1中铜的主要存在形式为__________(填离子符号)。气体a的电子式为__________。 （4）“转化”步骤通入足量氧气充分氧化滤液2中剩余的，该步骤无沉淀产生，则理论上每转化消耗的物质的量为__________。 （5）滤液3浓缩结晶得到的__________(填化学式)可用作化肥。 （6）①近似条件下，不同溶液中二价镍浓度随“还原”步骤时间的变化如图。为提高的还原速率和转化率，应选择__________(填“2”或“≥3”)。 ②已知酸性条件不利于“还原”步骤，解释还原程度较低而还原程度较高的原因______________(结合离子方程式作答)。 17. 的充分利用及其向其他化学品的转化，对环境和能源等意义重大。 I．利用制备乙醇，其反应为。已知：一定温度下各物质的相对能量如图。 （1）__________，该反应的活化能(正)__________(逆)(填“大于”或“小于”)。 Ⅱ．利用与反应制备合成气。 （2）恒压()条件下，在密闭容器中通入等物质的量的与，在一定条件下只发生反应：。测得的平衡转化率与温度的关系如图所示。 若时反应到达点，则用表示的平均反应速率为__________(用含的分式表示，下同)，点对应的压强平衡常数__________(列出计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。 （3）向反应体系中充入等物质的量的和的混合气体，在催化剂作用下发生如下反应。测得相同时间内的转化率随温度的变化曲线如图所示。 主反应： 副反应： ①相同压强下，若图中I、Ⅱ、Ⅲ表示三种不同催化剂(假设图示温度范围内，催化活性不变)，则图中、c、d三点最接近平衡的点是__________。 ②相同温度下，若图中I、Ⅱ、Ⅲ表示三种不同压强，且纵轴表示的平衡转化率，则随温度升高，图中三条线自a点开始发生重合的原因可能是__________。 Ⅲ．采用电解法把二氧化碳转化为乙烯，电解装置如图所示。 （4）若用铅蓄电池作为电源，则石墨电极应与铅蓄电池的__________(填“Pb”或“”)极相连。 （5）写出铜电极生成的电极反应式__________。 18. 达普斯他G是一种全新的口服贫血治疗药物，合成工艺如下(部分反应条件和试剂已简化)。 已知：羰基()为吸电子基团。 回答下列问题： （1）A的化学名称是__________。 （2）G中官能团的名称为__________。 （3）B与C反应生成D的反应类型为__________；B反应时碳氢键断裂为a处而非b处，原因为__________。 （4）下列说法正确的是__________。 ①A与乙二酸的红外光谱图完全相同 ②的分子式为 ③不能形成分子内氢键 ④表明，该条件下，水解活性：酯基>酰胺基 （5）写出满足下列条件的同分异构体的结构简式__________(不考虑立体异构)。 ①含有酯基 ②核磁共振氢谱显示为2组峰且峰面积比为2∶1 （6）根据上述信息，完成以和为有机原料制备的合成路线，写出结构简式。 ________________________ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 柳州高中2024级高三上九月月考化学学科试卷 满分：100分 时间：75分钟 可能用到的相对原子质量：N-14 Cu-64 I-127 一、单选题(共42分，14小题，每小题3分。每小题仅有一个正确答案，请将正确答案填涂在答题卡上) 1. 下列有关广西国家级非物质文化遗产代表性项目的说法错误的是 A. 兴业龙安豆腐制作所用豆浆属于胶体 B. 苗银首饰属于合金，其硬度比纯银小 C. 贝雕工艺所用珍珠母的主要成分为 D. 钦州坭兴陶主要成分属于无机非金属材料 【答案】B 【解析】 【详解】A．豆浆的分散质粒子直径介于1~100 之间，属于胶体，A不符合题意； B．合金的硬度一般高于其组成的纯金属，苗银属于银合金，硬度比纯银大，B符合题意； C．珍珠母属于贝壳类物质，主要成分为，C不符合题意； D．坭兴陶属于陶瓷制品，主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，D不符合题意； 故答案选B。 2. 下列化学用语描述或图示正确的是 A. 的电子式： B. 的空间结构模型： C. 和：互为同位素 D. 中键的电子云图： 【答案】D 【解析】 【详解】A．为离子化合物，电子式中需分开写在两侧，电子式应为：，A错误； B．的空间结构为三角锥形，图示为四面体型，与实际结构不符，B错误； C．同位素是质子数相同、中子数不同的原子的互称，和均为单质分子，不互为同位素，C错误； D．中碳碳双键的键由p轨道肩并肩重叠形成，电子云分布在分子平面的上下两侧，图示符合键电子云特征，D正确； 故选D。 3. 配合物可用于离子检验。下列关于该配合物的说法正确的是 A. 配位数为5 B. 配位原子只有 C. 配合物含键为 D. 含离子键、配位键、极性键 【答案】D 【解析】 【详解】A．该配合物的配体为5个和1个，均为单齿配体，配位数为6，A错误； B．的配位原子为电负性更小的，的配位原子为，配位原子有、两种，B错误； C．每个含1个键，每个含1个键，中心与6个配体形成6个配位键，故1 mol配合物含键，C错误； D．与配离子之间存在离子键，中心与配体之间存在配位键，与、与之间存在极性共价键，D正确； 故选D。 4. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A．萃取碘水中的 B．测氯水的 C．实验室制备 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙酸与水互溶，不能作为萃取碘水中的萃取剂，A错误； B．氯水中含有的具有漂白性，会漂白试纸，无法用试纸测定氯水的，B错误； C．实验室用加热和固体混合物的方法制备，发生装置试管口略向下倾斜可防止冷凝水倒流炸裂试管，密度小于空气，采用向下排空气法收集，试管口放棉花可防止氨气与空气对流，装置和操作均正确，C正确； D．容量瓶为精密仪器，不能用于溶解固体，溶解应在烧杯中进行，冷却后再转移至容量瓶，D错误； 故选C。 5. 黑火药爆炸时的反应为，若生成标准状况下气体(为阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是 A. 转移电子数为 B. 所含中子数目为 C. 中键数目为 D. 溶液中数目小于 【答案】A 【解析】 【详解】A．反应中生成4mol气体（1mol 和3mol ）时共转移12mol电子，标况下22.4L气体的物质的量为1mol，对应转移电子数为，A正确； B．的摩尔质量为，1.2g 的物质的量小于0.1mol，每个含8个中子，故中子数小于，B错误； C．分子的氮氮三键中含2个π键，故1mol 中π键数目为，C错误； D．题目仅给出溶液的浓度，未给出溶液体积，无法计算的数目，D错误； 故选A。 6. 从某山胡椒属植物中分离得到的一种生物活性物质，其结构如图所示。下列有关的说法正确的是 A. 属于芳香族化合物 B. 含有3种官能团 C. 能与溴水反应 D. 有4个手性碳原子 【答案】C 【解析】 【详解】A．芳香族化合物的定义是分子中含有苯环结构的化合物，该物质结构中不存在苯环，不属于芳香族化合物，A错误； B．该物质含有的官能团为碳碳双键、醇羟基、酯基、酮羰基，共4种官能团，B错误； C．该物质分子中含有碳碳双键，可与溴水发生加成反应，因此能与溴水反应，C正确； D．手性碳原子是连接4种不同基团的饱和碳原子，该物质仅有3个手性碳原子，具体如图所示，D错误； 故答案选C。 7. 工业上制备硝酸的主要流程如图所示。下列说法错误的是 A. 工业合成氨属于人工固氮 B. 物质为，为 C. 氧化炉中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶5 D. 通入过量空气和循环利用尾气中的NO可提高氮元素的利用率 【答案】C 【解析】 【分析】被氧化并最终反应生成硝酸，故可推断X为，Y为，尾气的主要成分为。 【详解】A．工业合成氨将游离态的转化为化合态的含氮化合物，属于人工固氮，A正确； B．氧化炉中需要和发生催化氧化反应，吸收塔中需要被氧化为、和反应生成硝酸，故为，为，B正确； C．氧化炉中发生反应，其中是氧化剂，是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为，不是，C错误； D．通入过量空气可将充分氧化为，循环利用尾气中的可减少氮元素的损失，均能提高氮元素的利用率，D正确； 故本题选C。 8. 常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A. 溶液中：、、、 B. 的溶液中：、、、 C. 强酸性溶液中：、、、 D. 使试纸显蓝色的溶液中：、、、 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液中，、、、之间互不反应，也均不与发生反应，能够大量共存，A正确； B．的溶液中，与会发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误； C．强酸性溶液中存在大量，会与结合生成弱电解质，不能大量共存，C错误； D．使试纸显蓝色的溶液为碱性溶液，溶液中存在大量，可与结合生成沉淀，会与反应生成和水，同时与会发生氧化还原反应，不能大量共存，D错误； 故选A。 9. 下列特定条件下的离子方程式正确的是 A. 用溶液吸收少量： B. 稀硝酸和铜反应： C. 用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘食盐中的： D. 向溶液中通入等物质的量的： 【答案】B 【解析】 【详解】A．溶液吸收少量时碱过量，反应生成而非，正确离子方程式为，A错误； B．稀硝酸与铜反应还原产物为，给出的离子方程式符合反应事实，同时满足电荷守恒、原子守恒，B正确； C．醋酸是弱电解质，在离子方程式中需保留化学式，不能拆写为，正确的离子方程式为，C错误； D．还原性强于，等物质的量与反应时，先全部氧化，剩余只能氧化一半的，选项中的计量数错误，正确离子方程式为，D错误； 故选B。 10. 是某离子液体的阴离子。已知Q、W、X、Y和Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，基态Q原子的核外电子有4种空间运动状态，X和Z同族，Y的价层电子数最多。下列说法错误的是 A. 第一电离能： B. 最简单氢化物的键角： C. 最简单氢化物的沸点： D. 最高价氧化物对应水化物酸性： 【答案】C 【解析】 【分析】基态Q原子核外有4种空间运动状态，即占据4个原子轨道，电子排布为，Q为；Y价层电子数最多，短周期主族元素价电子最多为7，Y的原子序数小于Z，故Y为；原子序数依次增大，X和Z同族，结合阴离子结构可推得W为，X为，Z为。 【详解】A．同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但的轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于相邻主族元素即，故第一电离能顺序为，即，A正确； B．三者最简单氢化物为、、，中心原子均为杂化，中心原子孤对电子对数越多，键角越小，无孤电子对，和均有2对孤对电子，故键角最大，由于电负性大于，原子半径更小，中成键电子对更靠近中心原子，成键电子对斥力更大，键角，故键角，B正确； C．三者最简单氢化物为、、，常温下为液态，、为气态，沸点最高，分子间氢键强度大于，沸点，故沸点顺序，即，C错误； D．的最高价氧化物对应水化物为（强酸），的为（弱酸），酸性，即，D正确； 故选C。 11. 结构决定性质。下列关于物质性质解释错误的是 选项 性质 解释 A 苯酚能与浓溴水反应而苯不能 苯环使羟基中键极性变强 B 酸性： 的电负性大于 C 易溶于苯而“杯酚”难溶于苯 与苯均为非极性分子，“杯酚”为极性分子 D 与形成，与可形成 的价层电子轨道更多且半径更大 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯酚与浓溴水发生苯环上的取代反应，原因是羟基活化苯环使邻对位氢活性增强，苯环使羟基中键极性变强是苯酚具有酸性的原因，与该性质无关，A错误； B．的电负性大于，吸电子诱导效应更强，使中羧基的键极性更强，更易电离出，酸性更强，解释合理，B正确； C．根据相似相溶原理，与苯均为非极性分子，杯酚为极性分子，因此易溶于苯而杯酚难溶于苯，解释合理，C正确； D．为第三周期元素，价层有轨道，且半径大于第二周期的，可容纳更多成键电子，因此能形成，而价层无轨道，只能形成，解释合理，D正确； 故选A。 12. 电解法可制备消毒剂高铁酸钠，其工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 为电源的正极 B. 通过阴离子交换膜移向电极 C. 电极的反应式为 D. 理论上每转移，阴极上会产生标准状况下气体 【答案】D 【解析】 【分析】电解法可制备消毒剂高铁酸钠，铁元素化合价升高发生氧化反应，铁电极为阳极，则Pt电极为阴极，所以M是电源正极、N是电源负极。 【详解】A．制备时元素化合价升高失电子，所以电极为阳极，接电源正极，即为正极，为负极，故A错误； B．电解池中阴离子向阳极移动，应移向阳极电极，故B错误； C．阳极区为碱性溶液，电极反应不能生成，阳极反应为，故C错误； D．阴极反应为，转移0.1mol e- 时生成0.05molH2，标准状况下体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L，故D正确； 选D。 13. 氮化亚铜()晶体是一种半导体材料，其晶胞结构如图所示。设为阿伏加德罗常数的值，该晶胞边长。下列叙述错误的是 A. 图中A代表N、B代表Cu B. 与A原子距离最近且等距离的B原子有3个 C. 2个B原子的最近距离为 D. 该晶体密度 【答案】B 【解析】 【分析】该晶胞为立方晶胞，立方晶胞顶点微粒均摊占比为，棱上微粒均摊占比为。统计黑球A共8个位于顶点，均摊后数目为；白球B共12个位于棱上，均摊后数目为，结合化学式，可知A为，B为。 【详解】A．由上述均摊结果可知，晶胞内A、B数目比为1:3，对应的组成，故A代表、B代表，A正确； B．取晶胞顶点A原子为例，与N原子距离最近且等距离的B有6个，分别位于上下、前后、左右，B错误； C．2个B原子的最近距离为晶胞面对角线长度的一半，晶胞边长为 pm，面对角线长为 pm，故最近距离为 pm，C正确； D．晶胞的质量为 g，晶胞体积为，故晶体密度，D正确； 故选B。 14. 二氧化碳、碳酸及其盐在自然界的迁移转化，是环境中碳循环的重要部分。常温下，溶液中各含碳物种的分布系数与的变化关系如图。 已知：，常温下，将足量置于纯水中得到饱和溶液。下列说法错误的是 A. 点的为8.34 B. 该饱和溶液中，的精确值为 C. 该饱和溶液中， D. 反应的平衡常数为 【答案】B 【解析】 【分析】低pOH(高pH，碱性环境)时，虚线占主导，因此虚线代表，中间区域实线占主导，代表，高pOH(低pH，酸性环境)时，点线占主导，代表；如图所示，当pOH=3.67时，即pH=14-3.67=10.33，此时实线与虚线相交，即，则碳酸的二级电离常数为；同理，当pOH=7.65时，即pH=14-7.65=6.35，此时，则碳酸的一级电离常数为；据此解答。 【详解】A．a点是点线和虚线的交点，即，根据，当时，，所以，即pH=8.34，A正确； B．根据得，由于会发生水解，故，B错误； C．碳酸钙饱和溶液中，根据物料守恒，因此最大，又因为​水解，溶液呈弱碱性，由题图可知，碱性溶液中，因此浓度顺序为，C正确； D．反应​的平衡常数为，D正确； 故选B。 15. 碘化亚铜(CuI)是一种白色粉末，不溶于水，能被氧化，可用作有机合成催化剂。实验室制备碘化亚铜的装置如图所示(部分夹持及加热装置已略去)。回答下列问题： 已知：①。 ②常温下，时，沉淀完全。 （1）分液漏斗a使用前必须进行的操作是__________。下列与本实验无关的图标有__________(填标号)。 A． B． C． D． （2）仪器的名称为__________。仪器的作用是__________。 （3）NaI溶液中的作用是__________。恒压分液漏斗b中不能使用溶液代替，原因是__________。 （4）三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为__________。 （5）利用测定样品中质量分数(杂质不参加反应)的方法如下：称取样品2.500 g，向其中加入足量的溶液，待充分反应后，滴加溶液至恰好完全反应时消耗溶液的体积为。 已知：(未配平) (未配平) ①滴定前，装有标准液的滴定管排气泡时，应选择下图中的__________(填标号)。 a． b． c． ②计算该样品中的质量分数为__________。 【答案】（1） ①. 检验是否漏液 ②. BC （2） ①. 圆底烧瓶 ②. 防止倒吸 （3） ①. 防止被空气氧化为 ②. 水溶液呈碱性，可能会使沉淀 （4） （5） ①. b ②. 76.40% 【解析】 【分析】A装置为实验室制取SO2装置，采用70%浓硫酸和亚硫酸钠反应制备二氧化硫气体，通入B装置中的三颈烧瓶内与CuSO4和溶有SO2的NaI反应制备CuI。氢氧化钠溶液用于尾气吸收，C为防倒吸装置，据此解答。 【小问1详解】 首先，分液漏斗在使用前必须检查是否漏液，这是基本操作要求。 A．佩戴防护眼镜标志，用于提醒实验人员注意眼部防护，与实验相关，A不符合题意； B．明火标志，该反应涉及不加热操作，无需特别注意明火，与实验无关，B符合题意； C．割伤标志，用于提醒注意锐器伤害，与实验无关，C符合题意； D．排风标志用于提醒实验室通风，与实验相关，D不符合题意； 故选BC。 【小问2详解】 观察装置图，仪器X是圆底烧瓶，其作用是作为SO2的发生装置。仪器c是倒置的漏斗，其作用是防止倒吸，SO2易溶于NaOH溶液，直接通入会导致倒吸，而倒置漏斗可有效防止此现象。 【小问3详解】 根据已知反应①，可以推断SO2的作用是还原I2，防止I-被氧化为I2。若用Na2SO3溶液代替SO2， Na2SO3溶液呈碱性，会与Cu2+反应生成Cu(OH)2沉淀，影响CuI的生成。此外，Na2SO3溶液无法像SO2那样持续通入，无法保证反应体系的还原性环境。 【小问4详解】 根据题意，B装置中SO2、CuSO4和NaI反应生成CuI。结合已知反应①，可得总反应为。 【小问5详解】 ①KMnO4溶液具有强氧化性，必须使用酸式滴定管。排气泡时应采用“快速放液法”：左手握住滴定管，打开活塞使溶液迅速流出以带出气泡，故选b。 ②首先配平反应方程式：第一步反应为Fe3+氧化CuI：。即1 mol CuI生成2 mol Fe2+。第二步反应为KMnO4滴定Fe2+：，即：1 mol消耗5 mol Fe2+。建立计量关系：，故：，，，。质量分数：。 16. 某工厂利用镍矿(主要成分为NiS，含少量和)制备超细镍粉，物质转化流程如下(部分反应条件已略去)： 已知：滤液1中镍以形式存在，硫以和少量形式存在。回答下列问题： （1）Ni的价层电子排布__________。 （2）“氧压氨浸”时，除加压外，可提高浸出速率的措施__________(任写一种)，NiS转化为的离子方程式为__________。 （3）滤液1中铜的主要存在形式为__________(填离子符号)。气体a的电子式为__________。 （4）“转化”步骤通入足量氧气充分氧化滤液2中剩余的，该步骤无沉淀产生，则理论上每转化消耗的物质的量为__________。 （5）滤液3浓缩结晶得到的__________(填化学式)可用作化肥。 （6）①近似条件下，不同溶液中二价镍浓度随“还原”步骤时间的变化如图。为提高的还原速率和转化率，应选择__________(填“2”或“≥3”)。 ②已知酸性条件不利于“还原”步骤，解释还原程度较低而还原程度较高的原因______________(结合离子方程式作答)。 【答案】（1） （2） ①. 适当增大氨水的浓度、粉碎镍矿、搅拌等 ②. （3） ①. ②. （4）5 （5） （6） ①. 2 ②. 被还原时发生反应：，溶液呈酸性，不利于“还原”步骤；而被还原时发生反应；，不会生成游离的，因此还原程度较高 【解析】 【分析】镍矿的主要成分为NiS，含少量和，在“氧压氨浸”操作中通入空气、加入氨水，生成、，浸渣为；“部分蒸氨”时挥发逸出的气体为氨气，减小，转化为，转化为CuS沉淀；向滤液2中通入足量O2，将滤液2中剩余的充分氧化为，最后通入H2还原，得到Ni粉，滤液3中的主要成分为硫酸铵。 【小问1详解】 Ni为28号元素，Ni的价层电子排布式为：。 【小问2详解】 “氧压氨浸”时，可提高浸出速率的措施还有适当增大氨水的浓度、粉碎镍矿、搅拌等；NiS与氧气、氨水反应生成，反应的离子方程式为。 【小问3详解】 根据分析，氨浸过程中，铜离子与氨水形成稳定的；“部分蒸氨沉铜”时，溶液中挥发出来的气体 a 是氨气，其电子式为。氨气挥发会导致溶液中减小，促使络合物解离进而使铜离子转化为CuS沉淀。 【小问4详解】 1 mol被氧化为，中S 的平均化合价为 +2价，中S的化合价为+6价，总共失去电子，2.5 mol被氧化为，总共失去电子，反应得到4 mol电子，根据电子守恒，消耗氧气的物质的量为。 【小问5详解】 在“还原”步骤中，被还原生成 Ni 粉，溶液中主要留下的阳离子是生成的（由和结合），阴离子是一直未参与后续反应的。因此滤液 3 浓缩结晶得到的副产品是硫酸铵，硫酸铵是常用氮肥，可作化肥。 【小问6详解】 观察题给图像，当时，Ni(Ⅱ) 浓度随时间下降最快，且最终能降至 0（完全转化）。而时反应提前停滞（转化率低），时反应速率过慢。因此为提高速率和转化率，应选2；当时，发生反应：，会释放一个游离的，游离会使溶液呈酸性，而题目已知“酸性条件不利于还原”，因此反应受到抑制，转化率低。当时，发生反应：，恰好生成2个，体系不会生成游离的，反应能顺利进行到底。 17. 的充分利用及其向其他化学品的转化，对环境和能源等意义重大。 I．利用制备乙醇，其反应为。已知：一定温度下各物质的相对能量如图。 （1）__________，该反应的活化能(正)__________(逆)(填“大于”或“小于”)。 Ⅱ．利用与反应制备合成气。 （2）恒压()条件下，在密闭容器中通入等物质的量的与，在一定条件下只发生反应：。测得的平衡转化率与温度的关系如图所示。 若时反应到达点，则用表示的平均反应速率为__________(用含的分式表示，下同)，点对应的压强平衡常数__________(列出计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。 （3）向反应体系中充入等物质的量的和的混合气体，在催化剂作用下发生如下反应。测得相同时间内的转化率随温度的变化曲线如图所示。 主反应： 副反应： ①相同压强下，若图中I、Ⅱ、Ⅲ表示三种不同催化剂(假设图示温度范围内，催化活性不变)，则图中、c、d三点最接近平衡的点是__________。 ②相同温度下，若图中I、Ⅱ、Ⅲ表示三种不同压强，且纵轴表示的平衡转化率，则随温度升高，图中三条线自a点开始发生重合的原因可能是__________。 Ⅲ．采用电解法把二氧化碳转化为乙烯，电解装置如图所示。 （4）若用铅蓄电池作为电源，则石墨电极应与铅蓄电池的__________(填“Pb”或“”)极相连。 （5）写出铜电极生成的电极反应式__________。 【答案】（1） ①. -173.7 ②. 小于 （2） ①. ②. （3） ①. b ②. 随着温度升高，发生的反应以副反应为主，而副反应为反应前后气体分子数不变的反应，压强的改变对平衡移动没有影响 （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 根据图示，反应物的总能量为 ，生成物的总能量为 。 生成物总能量 - 反应物总能量 。该反应为放热反应，因此正反应的活化能 (正) 小于逆反应的活化能 (逆)。 【小问2详解】 设初始通入的 和 的物质的量均为 。列出三段式 ， 平衡时总物质的量为 。初始时 的分压为 ，平衡时 的分压为 。用 表示的平均反应速率为 。平衡时 和 的分压均为 ， 的分压为 。因此压强平衡常数 。 【小问3详解】 ① 催化剂只改变反应速率，不改变平衡转化率。相同时间内，转化率越高的点说明反应速率越快，越接近平衡状态。图中b点转化率最高，最接近平衡。 ② 随温度升高，三条曲线重合，说明压强对 的平衡转化率不再产生影响。这是因为随温度升高，反应以副反应为主，而副反应前后气体分子数不变，压强改变不影响平衡移动。 【小问4详解】 由图可知， 在 电极上得电子转化为 ，发生还原反应，故 电极为阴极，石墨电极为阳极。电解池的阳极应与电源的正极相连，铅蓄电池的正极为 。 【小问5详解】 电极为阴极， 在阴极得电子结合 生成 和 ，根据得失电子守恒和电荷守恒，电极反应式为 。 18. 达普斯他G是一种全新的口服贫血治疗药物，合成工艺如下(部分反应条件和试剂已简化)。 已知：羰基()为吸电子基团。 回答下列问题： （1）A的化学名称是__________。 （2）G中官能团的名称为__________。 （3）B与C反应生成D的反应类型为__________；B反应时碳氢键断裂为a处而非b处，原因为__________。 （4）下列说法正确的是__________。 ①A与乙二酸的红外光谱图完全相同 ②的分子式为 ③不能形成分子内氢键 ④表明，该条件下，水解活性：酯基>酰胺基 （5）写出满足下列条件的同分异构体的结构简式__________(不考虑立体异构)。 ①含有酯基 ②核磁共振氢谱显示为2组峰且峰面积比为2∶1 （6）根据上述信息，完成以和为有机原料制备的合成路线，写出结构简式。 ________________________ 【答案】（1）丙二酸 （2）酰胺基、羧基 （3） ①. 取代反应 ②. 处亚甲基的两个相邻羰基的吸电子作用，使处键极性更强、氢原子酸性更强，更易断裂 （4）②④ （5） （6） ①. ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 A的结构为，是含3个碳、两个端位羧基的饱和二元羧酸，系统命名为丙二酸。 【小问2详解】 看G结构：存在（酰胺基）、（羧基）。 【小问3详解】 反应物B的a位键断裂后，该位点的氢原子被C分子中与氯原子直接相连的碳原子取代，同时脱去一分子，该过程符合取代反应“基团替换、生成副产物”的特征，因此属于取代反应；结合题干给出的“羰基为吸电子基团”的已知信息，a处亚甲基同时受两侧相邻的两个吸电子羰基的共同作用，键极性更强，氢原子活性更高，因此更易断裂，而b处环己基上的没有相邻吸电子基团活化，键能大、活性低。 【小问4详解】 ①A为丙二酸，乙二酸是，二者官能团种类相似但结构不同，红外光谱不会完全相同，错误； ②数E的原子可知其分子式为​，正确； ③F中同时存在酰胺基的、羰基氧、酯基氧，空间位置接近，可以形成分子内氢键，错误； ④的反应中，仅侧链的酯基发生水解生成羧基，环上的多个酰胺基均未水解，说明该条件下水解活性：酯基>酰胺基，正确； 故选②④。 【小问5详解】 原有机物是氨基乙酸乙酯，分子式为。该同分异构体要求含有酯基，且核磁共振氢谱只有 2 组峰、峰面积比为2:1，说明分子高度对称，仅有两种化学环境的氢原子，分子共 9 个氢原子，对应氢原子数目为 6 和 3。据此可推出结构为，即，分子中上两个等效甲基共有 6 个氢原子，上有 3 个氢原子，恰好形成两组氢信号，峰面积之比为6:3=2:1，同时含有酯基，分子式与原物质一致，满足全部条件。 【小问6详解】 第一步：（1,3-环己二酮）和（氯甲酸甲酯）发生类似B→D的取代反应，得到；第二步：氢气镍加热还原两个羰基为羟基，得到；第三步：水解酯基再酸化得到，最终酸性条件下两分子羟基羧酸发生分子间酯化环化得到目标双内酯产物。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $