精品解析：山东省济南第一中学2026-2027学年高三上学期10月段考 化学试题

济南一中2024级高三10月阶段性学情检测 化学试题 本试卷满分100分，考试时间90分钟。 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 我国战略性新兴产业和未来产业发展日新月异，先进化学材料发挥了支撑作用。下列材料中主要成分属于有机物的是 A. 人形机器人皮肤材料——硅橡胶 B. 第三代半导体核心材料——碳化硅 C. 航空锂电池电极材料——石墨烯 D. 5G通讯传输光缆材料——光导纤维 2. 生活细微处，亦有化学回响。下列“生活小妙招”不合理的是 选项 目的 生活小妙招 A 锁住揉好面团的水分 面团表面涂一层食用油 B 保鲜“自制番茄酱” 高温蒸煮后密闭保存 C 提升菜肴的“风味层次” 炒菜时加入适量料酒和香醋 D 去除蚕丝衣物上的油污 热水中加入苏打后浸泡衣物 A. A B. B C. C D. D 3. 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 4. 化学知识在生产、生活中应用广泛。下列反应方程式错误的是 A. 氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃： B. 侯氏制碱法的主要反应： C. 酸性高锰酸钾溶液测定空气中的含量： D. 醋酸除去水垢中的： 5. 常温下，铜铁混合物(粉末状)能发生如图所示的转化关系。下列说法错误的是 A. 溶液h可能是盐酸 B. 向溶液b中通入过量气体e，空气中久置后可得沉淀g C. 固体残渣中有铜，可能有铁 D. 溶液f中含有 6. 化学是一门实验与理论并重的学科。下列实验方案不合理的是 A．收集及尾气处理 B．实验室制备乙炔 C．除去中的 D．实验室铜件镀镍 A. A B. B C. C D. D 7. 我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的，爆炸时的反应为。下列说法正确的是 A. 基态S原子价层电子的轨道表示式为 B. 的价层电子对互斥模型为 C. 分子中键与键的个数比为1∶1 D. 分子的电子式为 8. 药物奥利司他结构简式如下。下列关于该物质说法错误的是 A. 含有5个手性碳原子 B. 含有分子内氢键 C. 能使酸性溶液褪色 D. 能发生水解反应 9. 乙炔是重要的化工原料。一条由乙炔合成某氨基酸的路线如下： 下列说法错误的是 A. 可与反应生成乙醛 B. 是极性分子 C. 具有碱性，可与盐酸反应 D. 属于-氨基酸 10. 从铜阳极泥（主要成分为和，含少量和）中提取热电材料碲（）的流程如图。已知与适量空气反应可生成。下列说法正确的是 A. “浸渍”时通入过量空气不发生副反应 B. 滤渣可以全部溶于浓 C. 被氧化过程中，溶液碱性增强 D. “沉碲”过程中被氧化 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分 11. 由下列实验事实不能得出相应结论的是 选项 实验事实 结论 A 恒温恒容下平衡体系通入氩气，体系颜色不变 通入氩气后平衡不移动，不变 B 甲酸铵()水溶液显酸性 C 等浓度与的混合溶液中加入过量NaOH溶液，生成红褐色沉淀 D 溶液中滴加，溶液由红色变为无色，生成 稳定性： A. A B. B C. C D. D 12. 一种从废旧电池正极材料()中回收锂元素的电化学装置如图。下列说法错误的是 A. a电极反应： B. 电路中转移2 mol电子，理论上可回收 C. b电极连接电源负极 D. 可转化为和，会降低锂的理论回收产率 13. 实验室用苯和苯甲酰氯在AlCl3催化下制备二苯甲酮的简易装置如图所示。 已知：① ②苯甲酰氯易水解。 下列说法错误的是 A. 装置中冷凝器的进水口为b B. c中可装入无水氯化钙 C. 实验结束时，应先停止加热再移出漏斗 D. HCl的持续逸出可促进反应正向进行 14. 光催化是一种常用的绿色有机合成方法，合成化合物M(表示芳基，表示叔丁基)的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. X→Y过程中既有σ键断裂，又有键断裂 B. Z中Ni的化合价为+2 C. PC②→PC①是一个还原过程 D. 总反应式为 15. 25℃下，在的KI溶液中加入一定量，达平衡时，溶液中和(或)与pH的关系如图所示(溶液体积变化忽略不计)： 已知：Ⅰ．时，体系中有存在； Ⅱ．溶液中存在①；②。 下列说法正确的是 A. 反应①的平衡常数 B. 溶液中始终有，且时，的值随增大而减小 C. 若在平衡体系中加入少量，和的平衡浓度均增大 D. 若改变KI溶液的初始浓度，相同下达平衡时，的值不变 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 高铁酸盐在水处理等领域有广泛应用。 （1）高铁酸根()具有强氧化性，可以杀菌消毒，其还原产物能进一步起到净水作用，净水的原因是___________________________________。 （2）高铁酸盐的结构分析 一种含和的高铁酸盐晶体的晶胞结构示意图如下。 ①基态+6价的价层电子排布式是__________。 ②该高铁酸盐的化学式是__________。 ③的结构与相似。该晶胞中键的键长有2种，则2种键的数目之比是__________，的空间构型是__________形。 （3）高铁酸盐的性质及制备 ①高铁酸盐在碱性溶液中较稳定，在中性或酸性溶液中能快速产生，写出酸性条件下反应的离子方程式：________________________________________。 ②制备高纯度的方法之一： 上述流程中先制备，再制备。通常不用含的氧化剂直接得到产品。结合和的溶解性分析该方法的优点：________________________________________。 17. 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： 已知：①乙二胺(，简写为en)为一种二元弱碱。 ②，。 ③金属离子浓度不超过时，认为该离子已沉淀完全。 回答下列问题： （1）Pb在元素周期表中的位置为第六周期第______族。 （2）“加压氧化”中，PbS发生反应的离子方程式为______；采用加压操作可提高反应速率，原因是______。 （3）“酸性溶液”经处理后，、浓度分别为、，调pH使恰好沉淀完全时(假设溶液体积不变)，______(填标号)。 a．沉淀完全 b．部分沉淀 c．未沉淀 （4）“胺浸”后，转化为配合物，“沉铅”所得固体为碱式碳酸铅[]。下列说法正确的是______(填标号)。 a．配合物中的配位原子为N b．“沉铅”过程中，溶液pH增大 c．流程中烯烃和乙二胺得到了循环利用 （5）“高温还原”中，生成Pb的化学方程式为______；若用炭代替CH4，将导致铅纯度下降，原因是______。 （6）“再生”时，得到的“含钙粗产品”的主要成分有______、______(写化学式)。 18. 他司美琼(T)是一种新型褪黑素受体激动剂，用于治疗睡眠障碍。其合成路线之一如下(未考虑立体异构)： 回答下列问题： （1）T中的官能团名称为醚键和_________。 （2）A与可发生_________反应和_________反应。 （3）反应①引入基团C6H5CH2-的目的是____________________________________________。 （4）H中手性碳原子的个数为__________。 （5）J的结构简式为________________。 （6）E不与溶液发生显色反应，写出反应⑤的化学方程式：________________________。 （7）写出满足下列条件的G()的芳香族同分异构体的结构简式：_____________________。 a)红外光谱表明无和O-H吸收峰 b)核磁共振氢谱显示有两组峰，且面积比为1∶4 19. 氨硼烷()是一种潜在的固体储氢材料，常温下稳定。实验室以和为原料制备，实验步骤： ①按图I组装好仪器。 ②通入，排尽图I装置中的空气。 ③先通入和的混合气，再缓慢通入和的混合气，反应过程中保持过量，控制温度，得到粗产品。 ④纯化，得。 已知：①电负性：。 ②是一种强还原性的有毒气体，遇水剧烈反应，在空气中可自燃。 回答下列问题： （1）图I中仪器M的名称是________。 （2）补全实验步骤①：________。 （3）实验室制得的中含有水，下列试剂中可用于干燥的是________(填标号)。 a．浓硫酸 b．碱石灰 c． （4）实验过程中，保持过量的原因是________________。 （5）粗产品中可能有(结构为)，则中含有的化学键的类型有________(填标号)。 a．离子键 b．共价键 c．氢键 （6）在酸性条件下，与水反应生成和并放热，该反应的离子方程式为________。 利用图Ⅱ装置测定的体积，反应结束后，下列操作会导致所测体积偏大的是________(填标号)。 a．读数时，气体未冷却至室温 b．读数时，水准管液面高于量气管液面 c．计算时，未减去注入硫酸的体积 20. 低碳烯烃（烯）用途广泛，可由合成气（）经费托反应催化直接合成。 （1）烃类产物碳链增长的部分历程如下（：催化剂，：活性碳氢物质）： 按此历程，产品中低碳烯烃产率不高的原因是________________________________（答出一条即可）。 （2）合成丙烯的费托反应主要为： ①　 ②　 ③　 ④　 则______，基于化学平衡分析，合成丙烯的条件应为______（填标号）。 A．低温高压 B．低温低压 C．高温低压 D．高温高压 （3）传统费托合成低碳烯烃收率低。我国科研工作者研发出转化率和选择性均优异的催化剂。图1中抑制副反应的最适宜催化剂为__________（填“”、“”或“”）。时，的选择性为32%，根据图2，此时低碳烯烃的最大收率为_________（写出计算式即可）。 [已知：收率转化为总烃的转化率低碳烯烃选择性、、] （4）若费托反应只发生③和④，且反应③已快速平衡而④未平衡。恒压、初始投料、选择性为或时，转化率与温度的关系如图3所示，则_____（填“>”、“=”或“<”，下同），反应③的_______。 （5）若采取某种措施抑制生成，此时费托反应只发生②和④，、恒压、初始投料时，的转化率为50%，丙烯的选择性为90%，则_________；反应②的反应商______（用分压代替浓度计算，分压总压物质的量分数，保留两位有效数字）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 济南一中2024级高三10月阶段性学情检测 化学试题 本试卷满分100分，考试时间90分钟。 一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 我国战略性新兴产业和未来产业发展日新月异，先进化学材料发挥了支撑作用。下列材料中主要成分属于有机物的是 A. 人形机器人皮肤材料——硅橡胶 B. 第三代半导体核心材料——碳化硅 C. 航空锂电池电极材料——石墨烯 D. 5G通讯传输光缆材料——光导纤维 【答案】A 【解析】 【详解】A．硅橡胶是含有硅元素的有机高分子聚合物，属于有机物，A符合题意； B．碳化硅化学式为，属于无机碳化物，是无机物，B不符合题意； C．石墨烯是碳元素的单质，有机物属于含碳化合物，因此不属于有机物，C不符合题意； D．光导纤维的主要成分为，属于无机非金属氧化物，是无机物，D不符合题意； 故选A。 2. 生活细微处，亦有化学回响。下列“生活小妙招”不合理的是 选项 目的 生活小妙招 A 锁住揉好面团的水分 面团表面涂一层食用油 B 保鲜“自制番茄酱” 高温蒸煮后密闭保存 C 提升菜肴的“风味层次” 炒菜时加入适量料酒和香醋 D 去除蚕丝衣物上的油污 热水中加入苏打后浸泡衣物 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．食用油可在面团表面形成隔离层，减少水分蒸发，能达到锁水目的，A不符合题意； B．高温蒸煮可杀灭番茄酱中的微生物，密闭保存能隔绝外界微生物进入，可实现保鲜，B不符合题意； C．料酒中的乙醇和香醋中的乙酸在加热条件下发生酯化反应，生成具有香味的酯类物质，可提升菜肴风味，C不符合题意； D．蚕丝的主要成分为蛋白质，苏打（碳酸钠）在热水中水解使溶液碱性较强，加热条件下蛋白质易发生水解，会毁蚕丝衣物，D符合题意； 故选D。 3. 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。 4. 化学知识在生产、生活中应用广泛。下列反应方程式错误的是 A. 氢氟酸溶蚀玻璃生产磨砂玻璃： B. 侯氏制碱法的主要反应： C. 酸性高锰酸钾溶液测定空气中的含量： D. 醋酸除去水垢中的： 【答案】D 【解析】 【详解】A．玻璃主要成分为，与反应生成气体和，方程式书写正确，A不符合题意； B．侯氏制碱法中，向饱和食盐水中先通再通，生成溶解度较小的沉淀，同时得到，方程式书写正确，B不符合题意； C．酸性条件下将氧化为，自身被还原为，该离子方程式满足电子守恒、电荷守恒、原子守恒，离子方程式书写正确，C不符合题意； D．醋酸为弱电解质，书写离子方程式时不能拆分为，需保留化学式，该离子方程式书写错误，正确的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO−+H2O+CO2↑‌，D符合题意； 故选D。 5. 常温下，铜铁混合物(粉末状)能发生如图所示的转化关系。下列说法错误的是 A. 溶液h可能是盐酸 B. 向溶液b中通入过量气体e，空气中久置后可得沉淀g C. 固体残渣中有铜，可能有铁 D. 溶液f中含有 【答案】C 【解析】 【分析】黄绿色气体c为Cl2，红褐色沉淀g为Fe(OH)3，进而推出溶液d为FeCl3溶液，溶液b为FeCl2溶液，Fe(OH)3与过量溶液h（酸）反应生成溶液a，则溶液a中含有金属阳离子Fe3+，Fe3+与铜、铁混合物反应生成Fe2+、Cu2+，最终得到深蓝色溶液f，说明生成铜氨络离子，因此气体e为，f中含有。 【详解】A．若h为盐酸，盐酸与Fe(OH)3反应生成含的盐酸体系，只要不足，仅部分铜溶解，仍可满足流程，存在这种可能性，A正确； B．溶液b中含有，通入过量生成，在空气中久置会被氧气氧化为红褐色的，即沉淀g，B正确； C．流程最终得到含铜氨络离子的溶液，说明溶液b中一定含有；铁的还原性比铜强，铜铁混合物中铁先发生反应，铁完全反应后铜才反应，若固体残渣中有铜，则一定无铁，C错误； D．与过量反应生成深蓝色络离子，因此f中含有该离子，D正确； 故选C。 6. 化学是一门实验与理论并重的学科。下列实验方案不合理的是 A．收集及尾气处理 B．实验室制备乙炔 C．除去中的 D．实验室铜件镀镍 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．氯气的密度大于空气，使用向上排空气法收集，氯气与CaCl2不反应，不能用CaCl2吸收尾气，需用NaOH溶液吸收，A方案不合理； B．电石与水反应生成乙炔，该反应剧烈，采用饱和NaCl溶液可减缓电石与水的反应速度，B方案合理； C．亚硫酸的酸性比碳酸强，SO2通入到饱和NaHCO3溶液可发生反应生成Na2SO3和CO2，能除去CO2中的SO2，C方案合理； D．实验室铜件镀镍，铜制镀件接电源负极作阴极，镍接电源正极作阳极，电解液中含Ni2+，D方案合理； 故选A。 7. 我国古代四大发明之一的黑火药是由硫黄粉、硝酸钾和木炭粉按一定比例混合而成的，爆炸时的反应为。下列说法正确的是 A. 基态S原子价层电子的轨道表示式为 B. 的价层电子对互斥模型为 C. 分子中键与键的个数比为1∶1 D. 分子的电子式为 【答案】C 【解析】 【详解】A．基态S原子价电子排布为，根据洪特规则，3p轨道的4个电子应优先分占不同等价轨道，即1个p轨道填充2个电子，另外2个p轨道各填充1个单电子，选项中的轨道表示式违反洪特规则，正确的轨道表示式为，A错误； B．中心N原子的价层电子对数为，无孤电子对，价层电子对互斥模型为平面三角形：，B错误； C．的结构式为，每个双键包含1个键和1个键，分子中共2个键、2个键，二者个数比为，C正确； D．分子的电子式应为，孤电子对应分布在两个N原子的外侧，选项电子式书写错误，D错误； 故选C。 8. 药物奥利司他结构简式如下。下列关于该物质说法错误的是 A. 含有5个手性碳原子 B. 含有分子内氢键 C. 能使酸性溶液褪色 D. 能发生水解反应 【答案】A 【解析】 【详解】A．手性碳原子是指连有4个不同原子或原子团的饱和碳原子，如图（带*号的为手性碳），则奥利司他中含有的手性C原子为4个，A错误； B．由奥利司他的结构可知，分子中含有官能团，N上的氢原子与右侧链酯基碳氧双键的氧原子能形成分子内氢键，B正确； C．由奥利司他的结构可知，分子中含有官能团，具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，C正确； D．由奥利司他的结构可知，分子中含有酰胺键和酯基，能够发生水解反应，正确； 故选A。 9. 乙炔是重要的化工原料。一条由乙炔合成某氨基酸的路线如下： 下列说法错误的是 A. 可与反应生成乙醛 B. 是极性分子 C. 具有碱性，可与盐酸反应 D. 属于-氨基酸 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙炔在催化剂作用下可与水发生加成反应，生成的乙烯醇不稳定，异构化为乙醛，A正确； B．分子结构不对称，正负电荷中心不重合，属于极性分子，B正确； C．含有碱性基团氨基，能与形成配位键，故可与盐酸反应生成盐，C正确； D．-氨基酸要求氨基和羧基连接在同一个碳原子上，该有机物中氨基与羧基连在不同碳原子上，不属于-氨基酸，D错误； 故选D。 10. 从铜阳极泥（主要成分为和，含少量和）中提取热电材料碲（）的流程如图。已知与适量空气反应可生成。下列说法正确的是 A. “浸渍”时通入过量空气不发生副反应 B. 滤渣可以全部溶于浓 C. 被氧化过程中，溶液碱性增强 D. “沉碲”过程中被氧化 【答案】C 【解析】 【分析】铜阳极泥的主要成分为和，含少量和，在“浸渍”操作中，加入Na2S溶液，通入适量空气，和反应生成CuS沉淀，同时生成Na2Te2，和不溶，进入滤渣，滤液1中含有Na2Te2，加入Na2SO3溶液发生氧化还原反应，Na2SO3作氧化剂被还原，同时将Na2Te2氧化为碲粉，滤液2中主要含有低价态含硫化合物用于“浸渍”工序循环利用； 【详解】A．“浸渍”时和生成的都具有还原性，通入过量空气时，过量会进一步将氧化为更高价态的物质，发生副反应，A错误； B．铜阳极泥中的Au不参与浸渍反应，留在滤渣中，Au不溶于浓硝酸（仅溶于王水），因此滤渣不能全部溶于浓硝酸，B错误； C．被氧化生成的反应方程式为：，反应生成强碱，溶液中增大，碱性增强，C正确； D．滤液1中在中为价，沉碲得到价碲单质，化合价升高被氧化，因此做氧化剂参与氧化还原反应，被还原，D错误； 故选C。 二、选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分 11. 由下列实验事实不能得出相应结论的是 选项 实验事实 结论 A 恒温恒容下平衡体系通入氩气，体系颜色不变 通入氩气后平衡不移动，不变 B 甲酸铵()水溶液显酸性 C 等浓度与的混合溶液中加入过量NaOH溶液，生成红褐色沉淀 D 溶液中滴加，溶液由红色变为无色，生成 稳定性： A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．恒温恒容下通入氩气，容器体积始终不变，若平衡不移动则会不变，体系颜色也不变；故实验中颜色不变说明不变，因体积也始终不变，证明平衡未发生移动，能够得出“平衡不移动”的结论，A正确； B．为弱酸弱碱盐，溶液显酸性说明水解程度大于水解程度，水解常数，，水解程度越大对应越大，故，可由实验事实推出结论，B正确； C．为两性氢氧化物，可溶于过量溶液生成可溶性的，无论与的相对大小如何，加过量后最终剩余的红褐色沉淀均为，无法通过该现象比较二者溶度积大小，不能得出相应结论，C错误； D．配离子的转化反应总是向生成更稳定配离子的方向进行，溶液中滴加后红色褪去生成，说明稳定性，可由实验事实推出结论，D正确； 故本题选C。 12. 一种从废旧电池正极材料()中回收锂元素的电化学装置如图。下列说法错误的是 A. a电极反应： B. 电路中转移2 mol电子，理论上可回收 C. b电极连接电源负极 D. 可转化为和，会降低锂的理论回收产率 【答案】CD 【解析】 【详解】A．a电极上得电子被还原为，电极反应为，反应式原子、电荷均守恒，A正确，不符合题意； B．电路中转移电子时，a极生成，可氧化，脱出；b极生成，可氧化，脱出，理论上共回收，B正确，不符合题意； C．b电极上失电子被氧化为，发生氧化反应，为电解池阳极，应连接电源正极，C错误，符合题意； D．发生歧化反应，原本可得到电子，歧化后生成的作为氧化剂仍可得到电子，总氧化能力不变，理论上可氧化的量不变，不会降低锂的理论回收产率，D错误，符合题意； 故答案选CD。 13. 实验室用苯和苯甲酰氯在AlCl3催化下制备二苯甲酮的简易装置如图所示。 已知：① ②苯甲酰氯易水解。 下列说法错误的是 A. 装置中冷凝器的进水口为b B. c中可装入无水氯化钙 C. 实验结束时，应先停止加热再移出漏斗 D. HCl的持续逸出可促进反应正向进行 【答案】A 【解析】 【详解】A．冷凝器冷却水采用“下进上出”原则，可保证冷却水充满冷凝管、冷凝效果更好，因此进水口为a，A错误； B．苯甲酰氯易水解，无水氯化钙为中性干燥剂，可吸收水蒸气，防止烧杯中水蒸气进入反应装置导致苯甲酰氯水解，B正确； C．该实验的尾气处理装置中，倒扣的漏斗是放倒吸的设计，实验结束时，应先停止加热，使生成的HCl持续被水吸收，等恢复室温后再移出漏斗，C正确； D．该反应可逆，HCl为生成物，持续逸出会降低生成物浓度，根据勒夏特列原理，平衡正向移动，可促进反应正向进行，D正确； 故答案选A。 14. 光催化是一种常用的绿色有机合成方法，合成化合物M(表示芳基，表示叔丁基)的反应历程如图所示。下列说法错误的是 A. X→Y过程中既有σ键断裂，又有键断裂 B. Z中Ni的化合价为+2 C. PC②→PC①是一个还原过程 D. 总反应式为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．X→Y过程中，X含碳碳三键，反应时三键的键断裂，同时X中氧原子左边所连为-CH2-，Y中氧原子左边所连C有一个单电子，此时这个碳原子上只连了一个氢原子，有碳氢σ键断裂，既有σ键断裂又有键断裂，A正确； B．由图可知，中Ni的化合价为+2价，中Ni与结合生成Z，Ni原子与具有单电子的碳原子结合形成σ键，且共用电子对偏向于C原子，则Ni的化合价上升到+3价，B错误； C．该步骤是光催化剂PC②与反应，生成PC①和。在这个反应中，Ni的化合价从+1价下降到0价，是氧化剂，则PC②→PC①是一个氧化过程，C错误； D．根据反应历程，反应物为炔烃X和ArCl，产物为M，条件为光、催化剂，总反应式为，D正确； 故选BC。 15. 25℃下，在的KI溶液中加入一定量，达平衡时，溶液中和(或)与pH的关系如图所示(溶液体积变化忽略不计)： 已知：Ⅰ．时，体系中有存在； Ⅱ．溶液中存在①；②。 下列说法正确的是 A. 反应①的平衡常数 B. 溶液中始终有，且时，的值随增大而减小 C. 若在平衡体系中加入少量，和的平衡浓度均增大 D. 若改变KI溶液的初始浓度，相同下达平衡时，的值不变 【答案】B 【解析】 【分析】当pH<8.73时，体系中有存在。这意味着在pH≤8.73时，溶液中的处于饱和状态，其浓度保持恒定。 【详解】A．反应①的平衡常数，pH=7.5时，，根据碘元素守恒，初始，由于反应①消耗了转化为了，且物质的量之比为1：1，反应2在pH=7.5时产生的极少，趋近于0，可以忽略，所以此时平衡时： ，代入数据： ，A错误； B．当pH<8.73时，，对应关系成立，当pH＞8.73时，反应②  右移，消耗  生成更多 ，因此始终满足 ；当时，，逐渐降低，K不变，故的值随增大而减小，B正确； C．当pH＜8.73时，体系中已经存在，说明溶液中的已经达到了饱和溶液的溶解平衡。此时再加入少量的，不变，因此，化学平衡①和②都不会发生移动，和的平衡浓度都保持不变，C错误； D．反应②+3×反应①得到，平衡常数，，相同下意味着是定值，改变KI溶液的初始浓度，虽然平衡会发生移动，但只要体系中依然有剩余，由于溶解平衡的缓冲作用，的值就不会改变，此时是定值；当pH达到某一值时，改变，是变量，D错误； 故选B。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 16. 高铁酸盐在水处理等领域有广泛应用。 （1）高铁酸根()具有强氧化性，可以杀菌消毒，其还原产物能进一步起到净水作用，净水的原因是___________________________________。 （2）高铁酸盐的结构分析 一种含和的高铁酸盐晶体的晶胞结构示意图如下。 ①基态+6价的价层电子排布式是__________。 ②该高铁酸盐的化学式是__________。 ③的结构与相似。该晶胞中键的键长有2种，则2种键的数目之比是__________，的空间构型是__________形。 （3）高铁酸盐的性质及制备 ①高铁酸盐在碱性溶液中较稳定，在中性或酸性溶液中能快速产生，写出酸性条件下反应的离子方程式：________________________________________。 ②制备高纯度的方法之一： 上述流程中先制备，再制备。通常不用含的氧化剂直接得到产品。结合和的溶解性分析该方法的优点：________________________________________。 【答案】（1）胶体具有絮凝作用 （2） ①. ②. ③. 3：1（或1：3） ④. 四面体 （3） ①. ②. 的溶解度较大，易与不溶性杂质分离；的溶解度较小，易从浓溶液中结晶析出 【解析】 【小问1详解】 高铁酸根的还原产物为三价铁离子，三价铁离子水解生成的氢氧化铁胶体具有大比表面积，可吸附水中悬浮杂质，实现净水作用； 【小问2详解】 ①基态Fe原子价层电子排布为，失去6个电子形成+6价Fe后，价层电子排布为。 ②由晶胞结构可知，每个晶胞中有Fe原子2个；Na位于晶胞顶点，总数为；K位于晶胞棱上和体内，总数为，O原子位于体内，共有8个；所以其化学式为。 ③每个共4个Fe-O键，在晶胞中，受周围、影响，4个O分为两组，其中3个O受影响，1个O受影响，导致Fe-O键不同，所以两种Fe-O键数目比为3：1；为正四面体构型，与其结构相似，因此空间构型为四面体形。 【小问3详解】 ①酸性条件下发生氧化还原反应：Fe从+6价降为+3价，部分-2价O升为0价生成，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平得到对应离子方程式。 ②相同温度下，的溶解度较大，加水溶出后过滤，可将与不溶性杂质分离；向滤液中加入浓溶液，溶解度较小，易从浓溶液中结晶析出，便于得到高纯度产品。 17. 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： 已知：①乙二胺(，简写为en)为一种二元弱碱。 ②，。 ③金属离子浓度不超过时，认为该离子已沉淀完全。 回答下列问题： （1）Pb在元素周期表中的位置为第六周期第______族。 （2）“加压氧化”中，PbS发生反应的离子方程式为______；采用加压操作可提高反应速率，原因是______。 （3）“酸性溶液”经处理后，、浓度分别为、，调pH使恰好沉淀完全时(假设溶液体积不变)，______(填标号)。 a．沉淀完全 b．部分沉淀 c．未沉淀 （4）“胺浸”后，转化为配合物，“沉铅”所得固体为碱式碳酸铅[]。下列说法正确的是______(填标号)。 a．配合物中的配位原子为N b．“沉铅”过程中，溶液pH增大 c．流程中烯烃和乙二胺得到了循环利用 （5）“高温还原”中，生成Pb的化学方程式为______；若用炭代替CH4，将导致铅纯度下降，原因是______。 （6）“再生”时，得到的“含钙粗产品”的主要成分有______、______(写化学式)。 【答案】（1） IVA （2） ①. ②. 增大体系中氧气的压强（或浓度），从而加快反应速率 （3）b （4）ac （5） ①. ②. 炭为固体，过量的炭容易混入生成的铅中，导致铅的纯度下降 （6） ①. ②. 【解析】 【分析】加压氧化将转化为和单质；胺浸利用乙二胺将转化为可溶性配合物以实现固液分离；沉铅通过通入生成碱式碳酸铅沉淀；高温还原利用将铅还原出来；再生步骤利用回收乙二胺并处理副产物。 【小问1详解】 Pb的原子序数为82，与碳、硅等同族，位于元素周期表第六周期第IVA族。 【小问2详解】 “加压氧化”中，与空气中的及加入的硫酸反应，生成沉淀和单质。根据电子守恒和原子守恒，可写出离子方程式为。采用加压操作可以增大氧气的溶解度或浓度，从而有效加快反应速率。 【小问3详解】 当恰好沉淀完全时，溶液中，此时溶液中。 对于，其浓度商。 因为，故有沉淀生成； 若沉淀完全，需要，说明此时并未沉淀完全。因此部分沉淀，选b。 【小问4详解】 a．乙二胺()中的氮原子含有孤电子对，可作为配位原子与形成配位键，正确； b．“沉铅”过程中通入，生成碱式碳酸铅[]，消耗了溶液中的碱性物质（乙二胺），导致溶液pH减小，错误； c．由流程图可知，“再生”工序加入后重新得到乙二胺，同时烯烃并未被消耗，二者返回胺浸工序循环利用，正确； 故选ac。 【小问5详解】 “高温还原”中，与反应生成、和。反应中元素化合价由+2降至0，元素化合价由-4升至+4，根据得失电子守恒配平化学方程式为。若用炭代替，由于炭是固体，反应后过量的炭容易作为杂质混入液态或固态铅中难以分离，从而导致铅的纯度下降。 【小问6详解】 “沉铅”后的溶液中含有硫酸根离子和通入后产生的碳酸根离子（或碳酸氢根离子），加入进行“再生”时，钙离子会与硫酸根离子、碳酸根离子反应生成微溶的和难溶的沉淀，因此得到的“含钙粗产品”的主要成分为和。 18. 他司美琼(T)是一种新型褪黑素受体激动剂，用于治疗睡眠障碍。其合成路线之一如下(未考虑立体异构)： 回答下列问题： （1）T中的官能团名称为醚键和_________。 （2）A与可发生_________反应和_________反应。 （3）反应①引入基团C6H5CH2-的目的是____________________________________________。 （4）H中手性碳原子的个数为__________。 （5）J的结构简式为________________。 （6）E不与溶液发生显色反应，写出反应⑤的化学方程式：________________________。 （7）写出满足下列条件的G()的芳香族同分异构体的结构简式：_____________________。 a)红外光谱表明无和O-H吸收峰 b)核磁共振氢谱显示有两组峰，且面积比为1∶4 【答案】（1）酰胺基 （2） ①. 取代 ②. 加成 （3）保护(酚)羟基 （4）2 （5） （6） （7）或 【解析】 【分析】A与C6H5CH2Cl在NaOH溶液中发生取代反应生成B，B在1)OsO4、2)NaIO4的条件下发生氧化反应生成C，C在1) NaBH4、2)Pd/C，H2的条件下发生还原反应生成D，D在1)(ClC=O)2，DMF、2)N(C2H5)3的条件下生成E，由题知E不与溶液发生显色反应，则不含有酚羟基，E在NaOH、CH3CH2OH中发生消去反应生成F，结合E的分子式可推知E为，F与H2O2在催化剂的作用下氧化为G，G与在NaH、催化剂的作用下发生反应生成H，H在Pd/C，H2的条件下发生还原反应生成J，J与在N(C2H5)3的作用下发生取代反应生成T，结合J的分子式，可推知J为，据此回答。 【小问1详解】 由图知，T的结构为，含氧五元环为醚键，还有-CONH-结构，官能团为酰胺基； 【小问2详解】 如图，A的结构中含有的官能团为酚羟基和碳碳双键，苯环上的酚羟基邻、对位氢原子可以和的取代反应，不饱和的碳碳双键，可以和发生加成反应； 【小问3详解】 A 中有酚羟基（-OH），后续步骤②会发生氧化反应，酚羟基易被氧化破坏，反应①引入基团C6H5CH2-可保护酚羟基，防止其在后续氧化步骤中被破坏，反应③脱除保护基恢复酚羟基； 【小问4详解】 手性碳是指连4种不同基团的饱和碳原子，如图（带*号），则H中手性碳原子的个数为2个； 【小问5详解】 由分析知，J的结构简式为； 【小问6详解】 由分析知，E不与溶液发生显色反应，则不含有酚羟基，E在NaOH、CH3CH2OH中发生消去反应生成F，结合E的分子式可推知E为，则反应⑤的化学方程式为：； 【小问7详解】 G()的芳香族同分异构体中，满足红外光谱表明无和O-H吸收峰，则不存在醛、酮、羧酸、酚、醇等，氧只能是醚键；核磁共振氢谱显示有两组峰，且面积比为1∶4，结合氢原子个数，说明两种不同环境的氢原子个数比是2：8，因此分子具有高度对称性。苯环上应对称分布2个化学环境相同的氢，其他4个位置被其他基团占据；除苯环外剩余的4个碳上有8个化学环境相同的氢，应为对称分布的4个亚甲基，结合分子式除苯环外还有2个不饱和度、2个氧原子，可推测应存在两个对称的环醚结构满足条件的结构：或。 19. 氨硼烷()是一种潜在的固体储氢材料，常温下稳定。实验室以和为原料制备，实验步骤： ①按图I组装好仪器。 ②通入，排尽图I装置中的空气。 ③先通入和的混合气，再缓慢通入和的混合气，反应过程中保持过量，控制温度，得到粗产品。 ④纯化，得。 已知：①电负性：。 ②是一种强还原性的有毒气体，遇水剧烈反应，在空气中可自燃。 回答下列问题： （1）图I中仪器M的名称是________。 （2）补全实验步骤①：________。 （3）实验室制得的中含有水，下列试剂中可用于干燥的是________(填标号)。 a．浓硫酸 b．碱石灰 c． （4）实验过程中，保持过量的原因是________________。 （5）粗产品中可能有(结构为)，则中含有的化学键的类型有________(填标号)。 a．离子键 b．共价键 c．氢键 （6）在酸性条件下，与水反应生成和并放热，该反应的离子方程式为________。 利用图Ⅱ装置测定的体积，反应结束后，下列操作会导致所测体积偏大的是________(填标号)。 a．读数时，气体未冷却至室温 b．读数时，水准管液面高于量气管液面 c．计算时，未减去注入硫酸的体积 【答案】（1）三颈烧瓶 （2）检查装置的气密性 （3）b （4）提高的转化率，且防止有毒的逸出污染环境 （5）ab （6） ①. ②. ac 【解析】 【小问1详解】 根据装置图，图I中仪器M的名称是三颈烧瓶； 【小问2详解】 气体发生或参与的实验，在组装好仪器后，装入药品前，必须先检查装置的气密性； 【小问3详解】 a．浓硫酸与氨气反应，不能用浓硫酸干燥氨气，故不选a； b．碱石灰呈碱性，不与氨气与反应，可用于干燥氨气，故选b； c．是酸性氧化物，与氨气反应，不能用干燥氨气，故不选c； 【小问4详解】 是一种强还原性的有毒气体，实验过程中，保持过量可以提高的转化率，且防止有毒的逸出污染环境； 【小问5详解】 根据的结构，可知由阳离子和阴离子构成，阴阳离子之间存在离子键；在阴、阳离子内部，B-H、N-H以及B-N之间均存在共价键；氢键属于分子间作用力，不属于化学键。故选ab。 【小问6详解】 已知电负性，故在中，与B相连的H显-1价。在酸性条件下，-1价的H与水或酸中的+1价H发生归中反应生成H2，N原子结合H+生成 ，B原子转化为H3BO3。根据电子转移和原子守恒，反应的离子方程式为； a．反应放热，读数时气体未冷却至室温，气体受热膨胀，导致测定体积偏大，故选a； b．水准管液面高于量气管液面，说明量气管内气体压强大于外界大气压，气体被压缩，导致测定体积偏小，故不选b； c．注入的稀硫酸占据了烧瓶内的部分空间，排出了等体积的气体，计算时若未减去注入硫酸的体积，会导致算出的体积偏大，故选c； 选ac。 20. 低碳烯烃（烯）用途广泛，可由合成气（）经费托反应催化直接合成。 （1）烃类产物碳链增长的部分历程如下（：催化剂，：活性碳氢物质）： 按此历程，产品中低碳烯烃产率不高的原因是________________________________（答出一条即可）。 （2）合成丙烯的费托反应主要为： ①　 ②　 ③　 ④　 则______，基于化学平衡分析，合成丙烯的条件应为______（填标号）。 A．低温高压 B．低温低压 C．高温低压 D．高温高压 （3）传统费托合成低碳烯烃收率低。我国科研工作者研发出转化率和选择性均优异的催化剂。图1中抑制副反应的最适宜催化剂为__________（填“”、“”或“”）。时，的选择性为32%，根据图2，此时低碳烯烃的最大收率为_________（写出计算式即可）。 [已知：收率转化为总烃的转化率低碳烯烃选择性、、] （4）若费托反应只发生③和④，且反应③已快速平衡而④未平衡。恒压、初始投料、选择性为或时，转化率与温度的关系如图3所示，则_____（填“>”、“=”或“<”，下同），反应③的_______。 （5）若采取某种措施抑制生成，此时费托反应只发生②和④，、恒压、初始投料时，的转化率为50%，丙烯的选择性为90%，则_________；反应②的反应商______（用分压代替浓度计算，分压总压物质的量分数，保留两位有效数字）。 【答案】（1）生成甲烷；生成低碳烷烃；生成高碳烯烃；生成高碳烷烃；生成其他含氧有机物或选择性不高等其他合理说法 （2） ①. -497 ②. A （3） ①. ②. （4） ①. ＞ ②. ＜ （5） ①. 0.3 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据题干给出的反应历程图，中间体既可以继续与反应使碳链增长，也可以结合 +H 发生加成反应生成甲烷；同理，碳链增长过程中的中间体也可以结合 +H 生成乙烷、丙烷等烷烃。此外，碳链也有可能继续增长生成及以上的高碳烃。这些副反应的存在消耗了反应物，降低了目标产物低碳烯烃的产率。 【小问2详解】 根据盖斯定律，目标反应 ① 可以由3×反应③ + 反应④得到，因此。 反应①是放热、气体分子数减少的反应，低温有利于放热反应平衡正向移动，高压有利于气体分子数减少的反应平衡正向移动，因此选低温高压A。 【小问3详解】 由图 1 可知，在相同的温度下，使用催化剂时丙烯的转化率最低。由于丙烯是我们期望的目标产物，其转化（消耗）属于副反应，因此是抑制该副反应的最适宜催化剂。根据定义：收率转化为总烃的CO转化率低碳烯烃选择性；选择性为，说明总消耗CO中用于生成总烃；由图2可知，要使收率最大，需要找到乘积最大的组合。观察图 2 中三种催化剂的数据，对应的总转化率为，低碳烯烃选择性为，此时收率最大，因此收率计算式为。 【小问4详解】 反应 ③为放热反应。在图 3 中的水平虚线（固定 CO 转化率为 60%），该线与实线（a%）相交于点 M（温度较低），与实线（b%）相交于点 N（温度较高）。在相同 CO 转化率下（即反应 ④ 生成量基本相同），温度越高，放热的反应 ③ 平衡越向左移动，生成的 越少，导致选择性越低。因此，高温对应的线b% 的选择性低于低温对应的线a%，即a＞b； 由于反应3已经快速平衡，所以在任意时刻正逆反应速率相等，即=、=。题目要求比较和，本质上就是比较M点和N点的正反应速率。点N的温度远高于点M，温度升高会使反应速率常数k显著增大；此外，点N的CO2选择性更低，意味着更少的H2O被消耗，反应体系中H2O的浓度更高。在更高的温度和更高的反应物浓度双重作用下，N点的反应速率必然大于M点。因此，＜。 【小问5详解】 设初始，： 转化率为，故转化的为，剩余； 丙烯选择性，故最终生成丙烯消耗为，得，分压比等于物质的量比，因此； 反应②为，反应商，代入分压化简得： ，平衡时：​​、、、，，，，计算得： ​。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $