精品解析：重庆市江津中学校2026-2027学年高三上学期第一阶段质量检测 化学试题

2026—2027学年上期第一阶段质量检测 高三化学试卷 注意事项： 1.本试题满分100分，考试用时75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 可能用到的相对原子质量 H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Mg-24 Cr-52 Fe-56 一、选择题：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. 张雪机车在制造中应用了多种材料。下列属于高分子材料的是 A. 橡胶轮胎 B. 铝合金轮毂 C. 气缸碳化硅镀层 D. 碳纤维车身覆盖件 2. 下列描述正确的是 A. 的电子式： B. 分子的模型为 C. 中子数为10的氧原子的符号： D. 聚丙烯的链节为 3. 半胱氨酸是构成蛋白质的天然氨基酸之一，下列有关说法错误的是 A. 第一电离能： B. 键能： C. 原子半径： D. 元素位于元素周期表的区 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，含键数目为 B. 常温下，足量的浓硫酸与铁反应，转移电子的数目为 C. 中采取杂化的原子数为 D. 与在加热条件下充分反应，生成的分子数为 5. 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. 氯水滴入溶液 B. 乙醇滴入酸性溶液 C. 通入溶液 D. 通入溶液 6. 棒酸为广谱抗生素，其结构简式如图所示，下列关于棒酸的说法错误的是 A. 存在顺反异构 B. 该物质最多消耗 C. 分子中有2个手性碳原子 D. 分子中有4种含氧官能团 7. 下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 的键角大于的键角 中心原子的孤电子对数不同 B 的熔点远高于 前者是共价晶体，后者是分子晶体 C 在中的溶解度大于 的极性微弱 D 比更稳定 存在分子间氢键 A. A B. B C. C D. D 8. 下列实验装置或操作正确的是 A．验证酸性： B．制备 C．灼烧海带 D．向容量瓶中转移溶液 A. A B. B C. C D. D 9. 铁镁合金是高效的储氢材料，其立方晶胞结构如图所示。该晶体储氢时，H2处于晶胞的体心和棱心位置。设NA为阿伏加德罗常数的值，晶胞棱长为a cm，下列说法错误的是 A. 晶体的化学式为Mg2Fe B. 晶体的密度为 C. 晶体完全储氢后，与Fe原子距离最近的H2数目是4个 D. 含36 g Mg的该晶体，理论上可储存标准状况下16.8 L H2 10. 计算机模拟单个乙炔()分子在催化作用下生成的反应历程及相对能量变化如图所示(已知J；)。 下列说法正确的是 A. 该反应历程中决速步骤是③ B. 历程中有σ键断裂和生成，也有π键断裂和生成 C. 在反应中作催化剂，改变了该反应的焓变 D. 该反应的热化学方程式为 11. 某离子液体组成如图所示，、、、和是原子序数逐渐增大的短周期元素，的基态原子中电子的空间运动状态数为7，则下列有关说法正确的是 A. 阴离子中存在配位键 B. 、、最高价氧化物的水合物相互能发生反应 C. 电负性： D. 阴离子中四个键的键长不完全相同 12. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向某稀溶液中加入溶液，未产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体 溶液中不含有 B 将通入品红溶液，溶液红色褪去 具有漂白性 C 将银、溶液与铁、溶液用盐桥连接组成原电池，一段时间后，取铁电极附近溶液少许于试管中，加入溶液，产生蓝色沉淀 形成原电池，铁作负极 D 向某卤代烷中加入过量水溶液并加热，再滴加少量溶液，产生浅黄色沉淀 该有机物为溴代烷 A. A B. B C. C D. D 13. 利用下图所示装置生产硫。已知电解质溶液为稀硫酸，X、Y是下图中的Ⅰ和Ⅱ中的一种。下列说法错误的是 A. 的结构简式为Ⅰ式 B. 右侧溶液中的反应为 C. 该装置的总反应为 D. 左侧电极上有参加反应时，则有从装置左侧移向右侧 14. 探究溶液与不同金属的硫酸盐溶液反应的多样性。 已知：（紫黑色）。 实验装置 滴管内试剂 现象 溶液 实验a：滴加溶液 先无明显变化，滴加一段时间后，产生沉淀，闻到刺激性气味 实验b：滴加溶液 混合后溶液先变成紫黑色，一段时间后溶液几乎变为无色 下列说法错误的是 A. 实验a中生成的沉淀成分可能有两种 B. 实验b中溶液几乎变为无色的原因与氧化还原反应有关 C. 能用酸性高锰酸钾溶液检验实验b中是否有生成 D. 实验说明该反应的多样性与金属阳离子的配位能力、氧化性、水解能力均有关系 二、非选择题： 15. 以含镍废料(主要成分为，含少量、、、和)为原料制备和碳酸钴()的工艺流程如下图。 已知：①和均可以和反应生成可溶性硫酸盐。②。 请回答下述问题： （1）基态的电子排布式为___________。 （2）“酸浸”时，将含镍废料进行粉碎，其目的是___________；“滤渣Ⅰ”主要成分是___________。 （3）用离子方程式表示“氧化”中添加的作用：___________。 （4）调过程中生成黄钠铁矾沉淀，同时产生无色无味气体，其离子方程式为___________。 （5）若酸浸后，加入溶液后所得溶液体积变为酸浸后溶液体积的2倍，为了防止沉钴时生成，则应控制___________。 （6）硫酸镍结晶水合物的形态与温度的关系如下表所示。 温度 低于30.8℃ 30.8℃～53.8℃ 53.8℃～280℃ 高于280℃ 晶体形态 多种结晶水合物 从溶液获得稳定的晶体的操作依次是蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤、干燥。 16. 四氮化四硫(，为+2价)是一种重要的精细化工中间体和科研试剂，制备的原理是。实验室利用如图装置(加热及夹持装置已略)制取。 已知：①室温下为橙黄色固体，难溶于水，178～187℃时熔化并分解； ②为红棕色液体，沸点为60℃，易水解，易被氧化。 回答下列问题： Ⅰ．制备：关闭，打开、和甲的活塞，滴入浓盐酸，当装置D中___________时，关闭甲的活塞，然后停止通入，关闭。 （1）仪器a的名称为___________，仪器b的作用是___________。 （2）装置A中发生反应的离子方程式为___________。 （3）装置B中应装入试剂的名称是___________。 （4）Ⅰ中横线上应填入的内容是___________(填现象)，说明硫黄已反应完全。 Ⅱ．的制取与含量测定：打开、乙的活塞，滴入浓氨水，当装置D中红棕色消失时，关闭乙的活塞。称取重结晶后样品，加入溶液加热，使氮元素完全转化为，用足量硼酸溶液吸收，将吸收液配成溶液，用移液管移取，以甲基红和亚甲基蓝为指示剂，用盐酸标准溶液进行滴定，重复3次实验，滴定前后消耗盐酸标准溶液的平均体积为。已知滴定反应为(忽略杂质干扰)。 （5）样品中的纯度为___________；若滴定前仰视读数，滴定结束后平视读数，则计算的结果___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 Ⅲ．含氮化合物在化工、环境领域用途广泛，除之外，尿素也是一种重要的含氮化工原料，可用于废水处理，反应装置如图所示。 （6）电极a为___________极(填“正”或“负”)，其电极反应为___________。 （7）每消耗1 mol尿素，理论上可以处理___________g。 17. 我国是全球最大的精炼铜生产国，电解精炼铜得到的阳极泥中贵金属品位远超原生矿。某工厂从含、、的阳极泥中提取贵金属及其化合物的步骤如下。 (一)提取Ag： （1）Ag和Cu同族，则Ag在周期表中位于___________区。 （2）写出固体2溶于氨水的化学方程式___________。 （3）溶液1能和水合肼()直接反应生成Ag，而上述步骤中将溶液1转变成溶液2，再与水合肼反应的原因是___________。 (二)提取Au： 已知：①Au、Pt溶于王水中分别以、的形式存在。②浅黄色晶体为。 （4）写出Au溶于王水时产生无色气体的化学方程式___________。 （5）碳酸钾与溶液3反应生成浅黄色晶体，该反应属于___________反应(填四大基本反应类型)。葡萄糖的作用是___________。 (三)制备顺铂： （6）浅黄色晶体与反应的化学方程式为___________。 （7）顺铂是一种重要的抗癌药物，顺铂与其反式结构如图所示。顺铂的空间构型为___________(填标号)。 A．四面体形 B．平面四边形 18. 三碘甲状腺原胺酸是治疗甲状腺功能不足和肥胖病药，也可用于诊断甲状腺功能亢进。它的一种合成路线如图，回答下列问题： （1）ⅰ中含有的官能团种类数是__________。 （2）ⅰ→ⅱ的另一产物是__________(填化学式)，ⅱ→ⅲ的反应类型是____________________。 （3）ⅴ的分子式为________________。 （4）下列有关叙述正确的是__________(填标号)。 A. 1mol ⅰ与NaOH溶液反应时，最多消耗2mol NaOH B. ⅱ中只有2个官能团能形成氢键 C. 1mol ⅷ中的氨基能与2mol质子形成配位键 D. 三碘甲状腺原胺酸可作抗氧化剂 （5）在ⅰ的同分异构体中，同时满足下列条件的结构有________种(不包括立体异构体)。 ①能发生银镜反应和水解反应； ②遇溶液发生显色反应； ③苯环上有3个取代基，其中一个是氨基()。 其中，含手性碳原子的结构简式为________________(任写一个)。 （6）已知：硝基在Fe、HCl中能被还原成氨基，氨基具有强还原性。以对硝基甲苯、乙酸酐为原料合成，其它试剂自选。 ①第一步反应是将苯环上的烃基氧化成羧基，则有机产物的名称是________________； ②最后一步反应的化学方程式为________________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026—2027学年上期第一阶段质量检测 高三化学试卷 注意事项： 1.本试题满分100分，考试用时75分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 可能用到的相对原子质量 H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Mg-24 Cr-52 Fe-56 一、选择题：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. 张雪机车在制造中应用了多种材料。下列属于高分子材料的是 A. 橡胶轮胎 B. 铝合金轮毂 C. 气缸碳化硅镀层 D. 碳纤维车身覆盖件 【答案】A 【解析】 【详解】A．轮胎中的橡胶以有机高分子化合物为主要成分，属于高分子材料，A符合； B．轮毂中的铝合金属于金属材料，不属于高分子材料，B不符合； C．气缸镀层中的碳化硅属于新型无机非金属材料，不属于高分子材料，C不符合； D．车身覆盖件中的碳纤维主要由碳元素组成，属于新型无机非金属材料，不属于高分子材料，D不符合； 故选A。 2. 下列描述正确的是 A. 的电子式： B. 分子的模型为 C. 中子数为10的氧原子的符号： D. 聚丙烯的链节为 【答案】D 【解析】 【详解】A．的结构式为，正确电子式为，其中应分别与、成键，选项给出的电子式成键顺序错误，A错误； B．中心原子价层电子对数为3，无孤电子对，模型为平面三角形，如图，选项图示为四面体结构，B错误； C．氧元素质子数为8，中子数为10的氧原子质量数为18，符号应为，选项左下角质子数标注错误，C错误； D．聚丙烯由丙烯加聚生成，链节为，D正确； 故答案选D。 3. 半胱氨酸是构成蛋白质的天然氨基酸之一，下列有关说法错误的是 A. 第一电离能： B. 键能： C. 原子半径： D. 元素位于元素周期表的区 【答案】B 【解析】 【详解】A．同周期元素第一电离能呈增大趋势，的轨道为半充满稳定结构，第一电离能大于同周期相邻的，的第一电离能略小于，故第一电离能，A正确； B．键长越短键能越大，原子半径，故键长，键能顺序应为，B错误； C．同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，为第一周期元素，原子半径最小，故原子半径，C正确； D．的价电子排布为，最后填充轨道电子，位于元素周期表区，D正确； 故答案选B。 4. 设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A. 标准状况下，含键数目为 B. 常温下，足量的浓硫酸与铁反应，转移电子的数目为 C. 中采取杂化的原子数为 D. 与在加热条件下充分反应，生成的分子数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．标准状况下为固态，无法用气体摩尔体积计算其物质的量，故无法确定所含键数目，A错误； B．常温下铁遇浓硫酸发生钝化，反应不能进行完全，无法计算转移电子数目，B错误； C．的物质的量为，每个分子中2个饱和碳原子和1个羟基氧原子均采取杂化，共3个杂化的原子，故采取杂化的原子数为，C正确； D．与生成的反应为可逆反应，不能进行完全，故生成的分子数小于，D错误； 故答案选C。 5. 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. 氯水滴入溶液 B. 乙醇滴入酸性溶液 C. 通入溶液 D. 通入溶液 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯水具有氧化性，中的具有还原性，二者发生氧化还原反应生成沉淀，浓度降低，影响盐的离子大量共存，A不符合题意； 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．亚硫酸的酸性弱于盐酸，通入溶液不能发生反应，、均不参与反应，不影响盐的离子大量共存，C符合题意； D．通入溶液，会反应生成不溶于酸的沉淀，浓度大幅降低，影响共存，D不符合题意； 故答案选C。 6. 棒酸为广谱抗生素，其结构简式如图所示，下列关于棒酸的说法错误的是 A. 存在顺反异构 B. 该物质最多消耗 C. 分子中有2个手性碳原子 D. 分子中有4种含氧官能团 【答案】B 【解析】 【详解】A．该分子的碳碳双键两端的碳原子均连接2种不同的基团，满足顺反异构的存在条件，存在顺反异构，A正确； B．只有碳碳双键可与发生加成反应，羧基、酰胺基中的羰基不能与加成，故该物质最多消耗，B错误； C．手性碳原子是连接4种不同基团的饱和碳原子，如图所示，共2个，C正确； D．分子中的含氧官能团为醇羟基、醚键、羧基、酰胺基，共4种，D正确； 故选B。 7. 下列性质差异与结构因素匹配错误的是 选项 性质差异 结构因素 A 的键角大于的键角 中心原子的孤电子对数不同 B 的熔点远高于 前者是共价晶体，后者是分子晶体 C 在中的溶解度大于 的极性微弱 D 比更稳定 存在分子间氢键 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．二者中心原子的价层电子对数均为4，中心原子孤电子对数为1，中心原子孤电子对数为2，孤电子对越多对成键电子对的排斥力越大，键角越小，二者键角差异与中心原子孤电子对数不同有关，A正确； B．是共价晶体，熔化时需要破坏强度较高的共价键，是分子晶体，熔化时仅需要破坏强度较低的分子间作用力，因此熔点远高于，B正确； C．根据相似相溶原理，为非极性溶剂，为强极性溶剂，极性微弱，更易溶于非极性的，C正确； D．比稳定是因为键键长更短、键能更大，分子间氢键只影响的熔沸点等物理性质，与分子的化学稳定性无关，D错误； 故答案选D。 8. 下列实验装置或操作正确的是 A．验证酸性： B．制备 C．灼烧海带 D．向容量瓶中转移溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．稀盐酸与石灰石反应生成，饱和溶液可除去挥发的，纯净的通入溶液生成硅酸沉淀，可证明酸性，A正确； B．易被空气中的氧化，制备时胶头滴管应伸入溶液液面以下，避免生成的接触空气被氧化，该操作不符合要求，B错误； C．灼烧海带属于固体灼烧操作，应使用坩埚，蒸发皿用于蒸发浓缩溶液，不能用于灼烧固体，C错误； D．向容量瓶转移溶液时需要用玻璃棒引流，避免液体洒出，该操作未使用玻璃棒，D错误； 故答案选A。 9. 铁镁合金是高效的储氢材料，其立方晶胞结构如图所示。该晶体储氢时，H2处于晶胞的体心和棱心位置。设NA为阿伏加德罗常数的值，晶胞棱长为a cm，下列说法错误的是 A. 晶体的化学式为Mg2Fe B. 晶体的密度为 C. 晶体完全储氢后，与Fe原子距离最近的H2数目是4个 D. 含36 g Mg的该晶体，理论上可储存标准状况下16.8 L H2 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶胞中的数目为，全部位于晶胞内部，数目为8，，故晶体化学式为，A正确； B．晶胞质量为，晶胞体积为，密度为，B正确； C．位于顶点和面心，以面心为例，距离最近的包括同一面上的4个棱心和该面两侧两个晶胞的体心，共6个，不是4个，C错误； D．36 g的物质的量为，对应的物质的量为，1个晶胞含4个单元、4个，即1 mol可储存1 mol，故储存的物质的量为，标准状况下体积为，D正确； 故选C。 10. 计算机模拟单个乙炔()分子在催化作用下生成的反应历程及相对能量变化如图所示(已知J；)。 下列说法正确的是 A. 该反应历程中决速步骤是③ B. 历程中有σ键断裂和生成，也有π键断裂和生成 C. 在反应中作催化剂，改变了该反应的焓变 D. 该反应的热化学方程式为 【答案】B 【解析】 【详解】A．决速步骤为反应历程中活化能最大的步骤，计算可知步骤④的活化能，大于步骤③的活化能，故决速步为④，A错误； B．反应过程中存在乙炔碳碳三键的π键断裂、乙醛碳氧双键的π键生成，同时存在等σ键断裂、等σ键生成，因此既有σ键的断裂和生成，也有π键的断裂和生成，B正确； C．反应前后组成和性质不变，作催化剂，催化剂只改变反应活化能，不改变反应的焓变，C错误； D．1mol该反应的焓变，不是，D错误； 故答案为B。 11. 某离子液体组成如图所示，、、、和是原子序数逐渐增大的短周期元素，的基态原子中电子的空间运动状态数为7，则下列有关说法正确的是 A. 阴离子中存在配位键 B. 、、最高价氧化物的水合物相互能发生反应 C. 电负性： D. 阴离子中四个键的键长不完全相同 【答案】A 【解析】 【分析】W基态原子电子空间运动状态数为7，即电子占据7个轨道，电子排布为，W为；结合原子序数递增、成键特征推知：X只形成1个单键为，Y形成4个键为，Z形成3个键为，Q形成1个键且原子序数大于，为。 【详解】A．价层仅3个电子，只能形成3个普通共价键，阴离子为，第4个键由提供孤电子对、3+提供空轨道形成配位键，A正确； B．三者最高价氧化物水合物分别为、、，和均为强酸，二者不发生反应，B错误； C．主族元素的电负性同周期从左到右递增、同主族从上到下递减，顺序为，C错误； D．阴离子中采取杂化，形成正四面体结构，四个键完全等同，键长相同，D错误； 故答案选A。 12. 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向某稀溶液中加入溶液，未产生能使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体 溶液中不含有 B 将通入品红溶液，溶液红色褪去 具有漂白性 C 将银、溶液与铁、溶液用盐桥连接组成原电池，一段时间后，取铁电极附近溶液少许于试管中，加入溶液，产生蓝色沉淀 形成原电池，铁作负极 D 向某卤代烷中加入过量水溶液并加热，再滴加少量溶液，产生浅黄色沉淀 该有机物为溴代烷 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．检验时，加入溶液后需加热才能使逸出，且是碱性气体，应使用湿润的红色石蕊试纸检验，实验操作错误，无法得出溶液不含的结论，A错误； B．本身无漂白性，品红溶液褪色是与水反应生成的的漂白作用导致的，结论错误，B错误； C．遇会产生蓝色沉淀，说明铁电极发生氧化反应，失去电子生成，原电池中负极发生氧化反应，因此铁作负极，C正确； D．卤代烷水解后溶液呈碱性，过量的会与反应生成沉淀，干扰卤离子检验，应先加稀硝酸酸化再滴加溶液，操作错误，无法得出该有机物为溴代烷的结论，D错误； 故答案选C。 13. 利用下图所示装置生产硫。已知电解质溶液为稀硫酸，X、Y是下图中的Ⅰ和Ⅱ中的一种。下列说法错误的是 A. 的结构简式为Ⅰ式 B. 右侧溶液中的反应为 C. 该装置的总反应为 D. 左侧电极上有参加反应时，则有从装置左侧移向右侧 【答案】D 【解析】 【分析】本装置为光驱动原电池，电解质溶液为稀硫酸，右侧电极上在光照下失电子生成，发生氧化反应，为负极，生成的将通入的氧化为单质硫，自身还原为；左侧电极为正极，Ⅱ（X）得电子并结合转化为Ⅰ（Y），Y再与反应生成并再生X；中间质子交换膜允许由右侧负极区移向左侧正极区，借助和X、Y的循环转化，实现和转化为单质硫和。 【详解】A．左侧为原电池正极，发生还原反应，有机物Ⅱ（X）得电子结合转化为Ⅰ（Y），故Y的结构简式为Ⅰ式，A正确； B．右侧溶液中具有氧化性，将氧化为单质，自身被还原为，离子方程式满足电子守恒、电荷守恒和原子守恒，B正确； C．、X、Y均为反应过程中的循环介质，总反应为和在光照条件下生成和，C正确； D．原电池中阳离子向正极移动，应从负极（右侧）移向正极（左侧），1mol X参加反应转移2mol电子，应有从右侧移向左侧，迁移方向描述错误，D错误； 故答案选D。 14. 探究溶液与不同金属的硫酸盐溶液反应的多样性。 已知：（紫黑色）。 实验装置 滴管内试剂 现象 溶液 实验a：滴加溶液 先无明显变化，滴加一段时间后，产生沉淀，闻到刺激性气味 实验b：滴加溶液 混合后溶液先变成紫黑色，一段时间后溶液几乎变为无色 下列说法错误的是 A. 实验a中生成的沉淀成分可能有两种 B. 实验b中溶液几乎变为无色的原因与氧化还原反应有关 C. 能用酸性高锰酸钾溶液检验实验b中是否有生成 D. 实验说明该反应的多样性与金属阳离子的配位能力、氧化性、水解能力均有关系 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验a中水解生成，与反应生成沉淀，同时结合生成沉淀，沉淀成分有两种，A正确； B．实验b中将还原为，使配位平衡逆向移动，紫黑色消失，该过程涉及氧化还原反应，B正确； C．实验b的溶液中存在过量具有还原性的，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，会干扰的检验，因此不能用酸性高锰酸钾溶液检验，C错误； D．可与形成配合物体现配位能力差异，可发生氧化还原反应体现氧化性差异，发生双水解反应体现水解能力差异，说明反应多样性与三种性质均有关，D正确； 故选C。 二、非选择题： 15. 以含镍废料(主要成分为，含少量、、、和)为原料制备和碳酸钴()的工艺流程如下图。 已知：①和均可以和反应生成可溶性硫酸盐。②。 请回答下述问题： （1）基态的电子排布式为___________。 （2）“酸浸”时，将含镍废料进行粉碎，其目的是___________；“滤渣Ⅰ”主要成分是___________。 （3）用离子方程式表示“氧化”中添加的作用：___________。 （4）调过程中生成黄钠铁矾沉淀，同时产生无色无味气体，其离子方程式为___________。 （5）若酸浸后，加入溶液后所得溶液体积变为酸浸后溶液体积的2倍，为了防止沉钴时生成，则应控制___________。 （6）硫酸镍结晶水合物的形态与温度的关系如下表所示。 温度 低于30.8℃ 30.8℃～53.8℃ 53.8℃～280℃ 高于280℃ 晶体形态 多种结晶水合物 从溶液获得稳定的晶体的操作依次是蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤、干燥。 【答案】（1） （或） （2） ①. 增大固体与酸的接触面积，加快反应速率，提高浸取率 ②. 、 （3） （4） （5） （6） 冷却至结晶 【解析】 【分析】该工艺以含镍废料(主成分NiO，含少量、、、和)为原料，首先加入稀硫酸进行酸浸，使镍、钴、铁等金属氧化物转化为可溶性硫酸盐进入溶液，而不溶于酸的与生成的一同作为滤渣 I 被滤除。随后向酸浸液中加入氧化剂，将溶液中的完全氧化为。紧接着加入调节溶液pH，使、和发生反应生成黄钠铁矾沉淀，从而除去。滤液在加入萃取剂后进行镍钴分离，有机层选择性萃取后经反萃取得到纯净的溶液，再依次通过蒸发浓缩、冷却结晶得到晶体，最终加热分解制得产物。而留在水相中的则在沉钴阶段与加入的反应，沉淀转化为另一目标产物。 【小问1详解】 的原子序数为28，基态原子的电子排布式为，失去最外层的2个电子形成，故基态的电子排布式为或。 【小问2详解】 将含镍废料粉碎，可以增大固体与硫酸的接触面积，从而加快反应速率，提高镍的浸取率。“酸浸”时，不与稀硫酸反应，与稀硫酸反应生成不溶于酸的沉淀，故“滤渣Ⅰ”的主要成分是未反应的和生成的。 【小问3详解】 “氧化”步骤中加入是为了在酸性条件下将溶液中的氧化为，被还原为，根据得失电子守恒和电荷守恒，离子方程式为。 【小问4详解】 调时加入，溶液中的、、与、反应生成黄钠铁矾沉淀，同时产生的无色无味气体为，离子方程式为。 【小问5详解】 加入碳酸盐溶液后体积变为原来的2倍，则溶液中。当开始沉淀时，，解得，此时溶液中，即。为防止生成沉淀，应控制。 【小问6详解】 根据表格数据可知，晶体在之间稳定存在，因此从溶液中获得该晶体的操作依次是蒸发浓缩、冷却至结晶、过滤、洗涤、干燥。 16. 四氮化四硫(，为+2价)是一种重要的精细化工中间体和科研试剂，制备的原理是。实验室利用如图装置(加热及夹持装置已略)制取。 已知：①室温下为橙黄色固体，难溶于水，178～187℃时熔化并分解； ②为红棕色液体，沸点为60℃，易水解，易被氧化。 回答下列问题： Ⅰ．制备：关闭，打开、和甲的活塞，滴入浓盐酸，当装置D中___________时，关闭甲的活塞，然后停止通入，关闭。 （1）仪器a的名称为___________，仪器b的作用是___________。 （2）装置A中发生反应的离子方程式为___________。 （3）装置B中应装入试剂的名称是___________。 （4）Ⅰ中横线上应填入的内容是___________(填现象)，说明硫黄已反应完全。 Ⅱ．的制取与含量测定：打开、乙的活塞，滴入浓氨水，当装置D中红棕色消失时，关闭乙的活塞。称取重结晶后样品，加入溶液加热，使氮元素完全转化为，用足量硼酸溶液吸收，将吸收液配成溶液，用移液管移取，以甲基红和亚甲基蓝为指示剂，用盐酸标准溶液进行滴定，重复3次实验，滴定前后消耗盐酸标准溶液的平均体积为。已知滴定反应为(忽略杂质干扰)。 （5）样品中的纯度为___________；若滴定前仰视读数，滴定结束后平视读数，则计算的结果___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 Ⅲ．含氮化合物在化工、环境领域用途广泛，除之外，尿素也是一种重要的含氮化工原料，可用于废水处理，反应装置如图所示。 （6）电极a为___________极(填“正”或“负”)，其电极反应为___________。 （7）每消耗1 mol尿素，理论上可以处理___________g。 【答案】（1） ①. 三颈烧瓶（或三颈瓶） ②. 防止空气中的水蒸气进入装置D使水解，同时吸收多余的氯气，防止污染环境 （2） （3） 饱和食盐水 （4） 不再有黄色固体残留，液体呈红棕色 （5） ①. ②. 偏小 （6） ①. 负 ②. （7） 232 【解析】 【分析】本题是一道综合性实验题，主要考查了的制备原理、装置分析、纯度测定以及电化学原理的应用。首先，装置A中利用高锰酸钾氧化浓盐酸制取氯气，由于浓盐酸具有挥发性，生成的氯气中混有氯化氢和水蒸气，经装置B（饱和食盐水）除去杂质，再经装置C（浓硫酸）干燥后，通入装置D中与硫黄在加热条件下反应生成红棕色液体。随后，利用装置F中浓氨水与作用产生氨气，经装置E（碱石灰）干燥后通入装置D，使与发生反应生成沉淀及副产物。整个过程中，装置末端的碱石灰干燥管既防止了空气中的水蒸气进入导致产物水解，又吸收了未反应的有毒尾气，防止污染环境。最后，通过滴定法测定产品纯度，并结合电解池原理考查了尿素处理废水的相关计算。 【小问1详解】 仪器a带有三个颈，名称为三颈烧瓶（或三颈瓶）。仪器b中盛装碱石灰，结合已知条件易水解，可知其第一个作用是防止空气中的水蒸气进入装置D使水解，同时碱石灰可以和未反应的氯气发生反应，吸收尾气防止氯气污染空气。 【小问2详解】 装置A中高锰酸钾与浓盐酸发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气和水，离子方程式为。 【小问3详解】 装置A制得的氯气中混有挥发出的气体，为了除去且不消耗氯气，装置B中应装入饱和食盐水。 【小问4详解】 硫黄为黄色固体，生成的为红棕色液体，当装置D中不再有黄色固体残留，且液体呈红棕色时，说明硫黄已反应完全。 【小问5详解】 根据滴定反应可知，N元素守恒关系为。溶液消耗的物质的量为，则溶液消耗对应的总物质的量为。样品中的物质的量为，其质量为，纯度为。若滴定前仰视读数，会导致读取的初始体积偏大，滴定结束后平视读数，计算出的消耗体积偏小，从而导致计算出的纯度偏小。 【小问6详解】 由图可知，电极a上尿素转化为和，N元素化合价由-3价升高到0价，发生氧化反应，故电极a为负极。在碱性条件下，其电极反应式为。 【小问7详解】 尿素反应失去电子。电极b上转化为，Cr元素化合价由+6价降低到+3价，反应得到电子。根据得失电子守恒，每消耗尿素，理论上可处理，其质量为。 17. 我国是全球最大的精炼铜生产国，电解精炼铜得到的阳极泥中贵金属品位远超原生矿。某工厂从含、、的阳极泥中提取贵金属及其化合物的步骤如下。 (一)提取Ag： （1）Ag和Cu同族，则Ag在周期表中位于___________区。 （2）写出固体2溶于氨水的化学方程式___________。 （3）溶液1能和水合肼()直接反应生成Ag，而上述步骤中将溶液1转变成溶液2，再与水合肼反应的原因是___________。 (二)提取Au： 已知：①Au、Pt溶于王水中分别以、的形式存在。②浅黄色晶体为。 （4）写出Au溶于王水时产生无色气体的化学方程式___________。 （5）碳酸钾与溶液3反应生成浅黄色晶体，该反应属于___________反应(填四大基本反应类型)。葡萄糖的作用是___________。 (三)制备顺铂： （6）浅黄色晶体与反应的化学方程式为___________。 （7）顺铂是一种重要的抗癌药物，顺铂与其反式结构如图所示。顺铂的空间构型为___________(填标号)。 A．四面体形 B．平面四边形 【答案】（1）ds （2） （3）降低溶液中的浓度，减慢反应速率，有利于生成超细银粉 （4） （5） ①. 复分解 ②. 作还原剂 （6） （7）B 【解析】 【分析】（一）提取的流程：溶于稀硝酸生成（进入溶液1），而不溶于稀硝酸（留在固体1中）。溶液1加稀盐酸。固体2为。固体2（）溶于氨水，生成银氨溶液（），即溶液2。溶液2加水合肼，水合肼将银氨络离子还原为超细银粉。 （二）提取的流程：固体1（）加王水： 根据已知，分别以的形式存在。溶液3中含有这两种酸及过量的酸。加碳酸钾生成浅黄色晶体沉淀，溶液4中主要含（或相应的钾盐）。溶液4加葡萄糖，葡萄糖将还原为单质。 （三）制备顺铂：浅黄色晶体（）加和稀盐酸，还原得到。加，发生配体取代反应生成顺铂。 【小问1详解】 位于第四周期第IB族，电子排布为，属于ds区。与同族，位于第五周期第IB族，价电子排布为，同样属于ds区。 【小问2详解】 固体2是。溶于氨水生成银氨络合物。 化学方程式为：。 【小问3详解】 溶液1是溶液，直接还原得到的银颗粒较大。转化为银氨溶液（溶液2）后，以络离子形式存在，还原时能缓慢释放出，降低溶液中的浓度，减慢反应速率，有利于生成超细银粉。 【小问4详解】 王水是浓盐酸和浓硝酸的混合物。被氧化，提供配体形成，被还原为（无色气体）。方程式为：。 【小问5详解】 溶液3含，加入生成沉淀，同时产生。反应本质是酸与盐交换成分生成新盐，属于复分解反应。溶液4中的中为+3价，葡萄糖将其还原为单质，葡萄糖作还原剂。 【小问6详解】 浅黄色晶体中为+4价，产物中为+2价，被氧化为（即）。方程式为。 【小问7详解】 如果是四面体形，不存在顺反异构（因为四面体任意两顶点均相邻）。图中明确给出了顺铂和反铂，说明存在顺反异构，因此空间构型为平面四边形（B）。 18. 三碘甲状腺原胺酸是治疗甲状腺功能不足和肥胖病药，也可用于诊断甲状腺功能亢进。它的一种合成路线如图，回答下列问题： （1）ⅰ中含有的官能团种类数是__________。 （2）ⅰ→ⅱ的另一产物是__________(填化学式)，ⅱ→ⅲ的反应类型是____________________。 （3）ⅴ的分子式为________________。 （4）下列有关叙述正确的是__________(填标号)。 A. 1mol ⅰ与NaOH溶液反应时，最多消耗2mol NaOH B. ⅱ中只有2个官能团能形成氢键 C. 1mol ⅷ中的氨基能与2mol质子形成配位键 D. 三碘甲状腺原胺酸可作抗氧化剂 （5）在ⅰ的同分异构体中，同时满足下列条件的结构有________种(不包括立体异构体)。 ①能发生银镜反应和水解反应； ②遇溶液发生显色反应； ③苯环上有3个取代基，其中一个是氨基()。 其中，含手性碳原子的结构简式为________________(任写一个)。 （6）已知：硝基在Fe、HCl中能被还原成氨基，氨基具有强还原性。以对硝基甲苯、乙酸酐为原料合成，其它试剂自选。 ①第一步反应是将苯环上的烃基氧化成羧基，则有机产物的名称是________________； ②最后一步反应的化学方程式为________________________________________________。 【答案】（1）3 （2） ①. ②. 取代反应（酰基化反应） （3） （4）AD （5） ①. 20 ②. （6） ①. 对硝基苯甲酸（4-硝基苯甲酸） ②. 【解析】 【分析】由图可知，该合成路线以ⅰ（分子式​​）为起始原料，先与在65℃条件下发生苯环的取代反应，在酚羟基的邻位引入两个碘原子得到产物ⅱ（分子式​），该过程的另一产物为；随后ⅱ与发生取代反应，将氨基转化为乙酰氨基得到ⅲ（分子式​）；接着ⅲ在乙醇、对甲苯磺酸的作用下发生酯化反应，羧基转化为乙酯基得到ⅳ（分子式）。 另一边以ⅴ为原料，在​、​与硫酸、醋酸的200℃条件下反应，生成ⅵ（分子式​）；之后ⅳ与ⅵ在、、铜催化的40~45℃条件下发生取代反应，得到ⅶ（分子式​）；ⅶ再在、醋酸条件下发生水解反应，同时断裂乙酰基与甲基醚键得到产物ⅷ（分子式）；最后ⅷ在​、的甲醇体系中发生苯环的取代反应，在剩余的苯环空位引入第三个碘原子，最终得到目标产物三碘甲状腺原胺酸（分子式​​）； 【小问1详解】 ⅰ的结构中含有的官能团为氨基（​）、酚羟基（）、羧基（），共3种官能团； 【小问2详解】 ⅰ→ⅱ是中的I取代酚羟基邻位的H，I取代H后剩余的Cl与被取代下的H结合生成；ⅱ中氨基（）与反应生成酰胺键，此处ⅱ→ⅲ的反应类型为取代反应（氨基上的H被乙酰基取代）； 【小问3详解】 ⅴ为对甲基苯酚（4-甲基苯酚），苯环含6个C、甲基含1个C，共7个C；苯环上4个H、甲基3个H、羟基1个H，共8个H；含1个O原子，因此分子式为； 【小问4详解】 A．ⅰ的结构中含1个酚羟基和1个羧基，均能与反应，但氨基（）不与反应，1酚羟基消耗1，1羧基消耗1，总计最多消耗2，A正确； B．ⅱ中的官能团有酚羟基、氨基、羧基，这三种官能团都含有或极性键，均能形成氢键，并非只有2个，B错误； C．氨基（）的N原子只有1对孤电子对，1氨基只能与1质子形成配位键，无法结合2质子，C错误； D．三碘甲状腺原胺酸结构中含有酚羟基，酚羟基极易被氧化，因此可以作为抗氧化剂消耗体系中的氧化剂，D正确； 故选AD； 【小问5详解】 由分析可知，ⅰ的分子式为​​，然后逐步分析限定条件：能发生银镜反应且能水解，说明分子含甲酸形成的酯基（甲酸酯的醛基结构可发生银镜反应，酯基可水解）；遇显色，说明苯环直接连有酚羟基；苯环上共有3个取代基，其中一个为。苯环三取代后剩余骨架为，则三个取代基总原子组成为：；已知两个取代基为和，则第三个取代基R的组成为，已知R需含甲酸酯结构（），则R的可能结构有2种：和。同分异构体数目计算： 苯环上连有3个不同取代基时，同分异构体的排列数为10种（同分异构体的排布规律为：先固定2个取代基处于邻/间/对位，再插入第三个取代基，总计得到10种不同的位置组合），两类取代基组合（丙基衍生的甲酸酯侧链的两种结构）总计  种；手性碳是指连接4个不同原子/基团的饱和碳原子，当侧链为  时，无手性碳原子，该情况不成立；当侧链为 时，与苯环直接相连的饱和碳原子为手性碳（连有四个不同基团：苯环、甲基、甲酸酯基、氢原子），对应的结构简式为： （满足情况即可）； 【小问6详解】 ① 原料为对硝基甲苯，第一步氧化甲基为羧基，因氨基还未生成，硝基在氧化剂下稳定，故产物为对硝基苯甲酸（4-硝基苯甲酸）； ② 合成目标产物是将对硝基苯甲酸的硝基还原为氨基后，氨基与乙酸酐发生取代生成乙酰氨基，最后一步是对氨基苯甲酸与乙酸酐的取代反应，氨基的活泼氢被乙酰基取代，生成目标产物对乙酰氨基苯甲酸，同时生成副产物乙酸，化学方程式为： 。该反应无需额外强条件，即可在保护羧基不发生反应的前提下，完成氨基的乙酰化，得到目标产物； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $