精品解析：江苏徐州市2026-2027学年第一学期高三期中抽测 化学试题

2026~2027学年度第一学期高三年级期中抽测 化学试题 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，包含选择题(第1题～第13题，共13题)、非选择题(第14题～第17题，共4题)共两部分。本卷满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡。 3.作答选择题，必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑涂满；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 4.如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Ce 140 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 新型化合物镁氢甲基锌酸盐在80℃且无氧条件下，可同时释放和两种气体。下列说法正确的是 A. 该化合物属于有机高分子化合物 B. Zn位于元素周期表ds区 C. 释放和的过程为物理变化 D. 和均为不可再生能源 2. 反应可用于去除古籍中的酸性物质。下列说法正确的是 A. Ca原子的结构示意图： B. 的空间填充模型： C. 的电子式： D. 中既含离子键又含共价键 3. 从的溶液中提取的步骤为：反萃取→分液→酸化→过滤，部分装置如下。下列描述或操作不正确的是 A. 可用NaOH溶液进行反萃取 B. 用甲装置反萃取，需要充分振荡，确保反应完全 C. 用乙装置分液，含碘溶液应从分液漏斗下口放出 D. 用丙装置过滤，将留在滤纸上 4. 硒(Se)是人体必需的微量元素，位于元素周期表第四周期ⅥA族。下列说法正确的是 A. 酸性： B. 离子半径： C. 第一电离能： D. 基态Se原子的核外电子排布式： 阅读下列材料，完成下面小题。 二氧化氯()分子球棍模型如左图所示，常温下易溶于水，广泛应用于饮用水消毒，在碱性溶液中可发生歧化反应。298 K、101 kPa，由、生成气体，吸收102.5 kJ的热量，在酸性条件下可用甲醇还原制备。 5. 下列有关说法正确的是 A. 属于非极性分子 B. 中Cl原子的杂化方式为 C. 中键角小于HClO中 D. NaCl晶胞(如题)中周围最近的连接成的空间构型为正四面体 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 氯气溶于水的离子方程式： B. 向漂白粉溶液中通入少量： C. 生成的热化学方程式： D. 电解饱和食盐水时，阴极反应式： 7. 在碱性溶液中存在如下平衡： 。下列有关说法正确的是 A. 升高温度，该反应的平衡常数K增大 B. 增大溶液中的浓度，的平衡转化率增大 C. 升高温度，该反应的正反应速率增大、逆反应速率减小 D. 向足量NaOH溶液中通入发生反应，转移1 mol电子 8. 用电解法对煤(含)进行脱硫处理，基本原理如图所示，下列说法正确的是 A. a电极与电源负极相连，电极上发生氧化反应 B. 外电路每通过1 mol电子，生成11.2 L氢气 C. 电解过程中混合液中减小 D. 脱硫过程中，发生的离子方程式为： 9. 改变浓度可以实现“”反应中和的相互转化，实验操作如下： 实验Ⅰ 取溶液(pH约为1)，加入溶液，充分反应生成棕黄色溶液。 实验Ⅱ 将实验Ⅰ所得棕黄色溶液分成三等份，编号为ⅰ、ⅱ、ⅲ． 向ⅰ中加入数滴溶液，产生黄色沉淀，溶液颜色变浅； 向ⅱ中加入溶液，溶液颜色变浅； 向ⅲ中加入，溶液颜色变浅但比ⅱ反应后略深。 下列说法不正确的是 A. ⅰ中黄色沉淀是AgI B. ⅱ中加入溶液反应后大于加入前 C. ⅱ中颜色变浅的主要原因是降低 D. ⅲ是ⅱ的对比实验，排除ⅱ中溶液稀释产生影响 10. 在温和条件下，、和CO在Au/α-MoC催化下直接反应合成，反应机理如图所示(*表示吸附态)。下列说法正确的是 A. 过程a中有非极性键的断裂与形成 B. 增加催化剂表面积能提高的平衡产率 C. 催化剂能降低反应焓变 D. 合成氨的总反应方程式为 11. 化合物Z是一种抗过敏药物的中间体，可由下列反应制得。 下列说法正确的是 A. 可用溴水鉴别X和Y B. 1 mol X最多能与1 mol NaOH反应 C. Y分子中所有原子能在同一平面上 D. Z与完全加成产物含4个手性碳原子 12. 实验室以BaS溶液和溶液制备，下列说法正确的是 已知：，，，。 A. BaS溶液中水解反应： B. 溶液中： C. 的平衡常数 D. 反应后溶液中： 13. 重整制氢体系中主要涉及如下反应(其它反应忽略)： 反应Ⅰ 反应Ⅱ 反应Ⅲ 100 kPa下，向装有催化剂的恒压密闭容器充入的气体，、的平衡转化率和、随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线a表示的平衡转化率 B. 随温度升高，减小 C. 600～1100 K，温度升高对反应Ⅱ的影响程度大于反应Ⅲ D. 900 K时加入适量有利于制 二、非选择题：共4题，共61分 14. 由氟碳铈矿(含及少量)制备的。 已知：不溶于水和稀酸，具有氧化性。 （1）还原焙烧-磁选分离。利用煤粉与生成的CO还原生成磁性物质，磁选分离铁元素。改变焙烧温度，含铁产物也会改变。在550℃下含铁产物主要为。 ①当焙烧温度高于550℃，还原度(还原度=)上升但后续铁分离效果降低。此时含铁产物除外，还可能有___________(填化学式)。 ②在550℃下，固定氟碳铈矿与煤粉的混合比例，焙烧时间对产物还原度的影响如图所示。当焙烧时间超过30 min，还原度下降的原因是___________。 （2）氧化焙烧。将磁选后的固体与混合，在空气中继续焙烧，生成和。写出与焙烧的化学方程式___________。 （3）盐酸浸取。用盐酸浸取焙烧后的固体，过滤，洗涤并干燥后得到。 ①盐酸浸取前需要水洗处理焙烧产物，其目的是___________。 ②酸浸过程的产率随盐酸浓度变化曲线如图所示。随盐酸浓度增大，产率下降的可能原因是___________。 （4）是一种处理汽车尾气的高效催化剂，其反应过程如图所示。 ①写出NO与反应的化学方程式___________。 ②若用CO将部分还原为，固体质量变为1.688 g，则反应后所得固体中___________(请写出计算过程)。 15. 某医药中间体F的合成路线如下图所示： 回答下列问题： （1）D中含氧官能团名称为___________。 （2）A→B反应中的作用是___________。 （3）D→E反应中，D与先发生加成反应生成M，则M的结构简式为___________，M→E的反应类型为___________。 （4）写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①酸性条件下水解生成X和Y两种有机产物，且； ②X能发生银镜反应； ③Y与NaOH溶液中和，产物的核磁共振氢谱峰面积之比为1∶1∶1∶2。 （5）已知：，写出以和为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 16. 草酸氧钒()是一种钒系高端精细化工中间体。以和草酸()为原料制备。已知：Zn可还原、生成；酸性高锰酸钾溶液可氧化、生成，也可氧化和Zn。 （1）在下图所示装置中，向中加入溶液，60～80℃水浴加热，搅拌，控制适当过量，维持溶液pH在2～3，得到溶液。 ①仪器A的名称为___________。 ②反应放出，写出该反应的化学方程式：___________。 ③采用“60～80℃水浴加热”而非直接大火加热，其目的一是易于控温，受热均匀；目的二是___________。 （2）将溶液趁热过滤，滤液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，洗涤，得晶体。洗涤晶体的操作为___________。产品中含的原因为___________。 （3）检验产品中是否含有草酸。请补充完整实验方案：称取a g晶体在锥形瓶中加水溶解，______________________，记录滴入溶液体积，___________，继续用酸性溶液完成滴定，记录滴入溶液体积，用、计算并判断是否有草酸。(必须使用的试剂和仪器：酸性溶液、稀硫酸、Zn粉，酸式滴定管) 17. 铜、铁、钙等金属及其化合物常用于的捕集与资源化利用。 （1）利用铁基、钙基物质的化学循环(，)可从高炉煤气中分离出，并获得高价值的CO、混合气。循环过程如图所示 ①气体X为___________。 ②所需FeO和CaO的物质的量之比为___________。 ③一定条件下，以纳米银网为阴极，饱和溶液为电解质溶液，利用电解法将CO、混合气体中的高效转化为CO的电极反应式为___________。 （2）与(用L表示)通过配位键形成多孔金属有机框架材料，其晶胞结构如图所示(H原子略)。中x∶y∶z=___________。 其在室温下可选择性吸附，但不吸附和。分子被吸附在晶胞顶点，与框架结构中的F原子存在如图所示静电作用，晶体中与一个分子产生该作用的F原子有___________个；不吸附和的原因是___________。 （3）以凹凸棒(用PG表示)为载体的铜基催化剂可将转化为。凹凸棒的化学式为，其结构中存在硅氧四面体双链和镁氧八面体不连续链，链和结晶水之间通过氢键形成孔隙。进料比1∶1的和，用不同比例的PG和活性炭(用AC表示)制成的改性凹凸棒铜基催化剂催化制，的转化率随时间的变化如图所示。 ①在较高温度下持续反应，PG活性降低的原因是___________； ②改性凹凸棒铜基催化剂合适的PG和AC比选用1∶1，理由是___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026~2027学年度第一学期高三年级期中抽测 化学试题 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，包含选择题(第1题～第13题，共13题)、非选择题(第14题～第17题，共4题)共两部分。本卷满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题卡。 3.作答选择题，必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑涂满；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效。 4.如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Ce 140 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 新型化合物镁氢甲基锌酸盐在80℃且无氧条件下，可同时释放和两种气体。下列说法正确的是 A. 该化合物属于有机高分子化合物 B. Zn位于元素周期表ds区 C. 释放和的过程为物理变化 D. 和均为不可再生能源 【答案】B 【解析】 【详解】A．镁氢甲基锌酸盐属于小分子盐类，相对分子质量远低于，不属于有机高分子化合物，A错误； B．Zn的原子序数为30，价电子排布为，属于元素周期表ds区元素，B正确； C．释放和的过程有新物质生成，属于化学变化，不属于物理变化，C错误； D．可通过水分解等方式再生，属于可再生能源，属于化石能源为不可再生能源，二者不都为不可再生能源，D错误； 故选B。 2. 反应可用于去除古籍中的酸性物质。下列说法正确的是 A. Ca原子的结构示意图： B. 的空间填充模型： C. 的电子式： D. 中既含离子键又含共价键 【答案】D 【解析】 【详解】A．为20号元素，其原子核外电子总数等于质子数20，核外电子排布为2、8、8、2，结构示意图，A错误； B．的空间构型为V形，题给模型为直线形结构，与的实际空间结构不匹配，B错误； C．为带1个单位负电荷的阴离子，正确电子式需加方括号并标注负电荷，，C错误； D．中，与之间以离子键结合，内部与之间以共价键结合，因此该物质中既含离子键又含共价键，D正确； 故选D。 3. 从的溶液中提取的步骤为：反萃取→分液→酸化→过滤，部分装置如下。下列描述或操作不正确的是 A. 可用NaOH溶液进行反萃取 B. 用甲装置反萃取，需要充分振荡，确保反应完全 C. 用乙装置分液，含碘溶液应从分液漏斗下口放出 D. 用丙装置过滤，将留在滤纸上 【答案】C 【解析】 【详解】A．可与溶液反应生成易溶于水的、，能够将从有机相转移至水相实现反萃取，A正确； B．甲装置为分液漏斗振荡操作，反萃取过程中充分振荡可使两相充分接触，保证反应完全，B正确； C．密度大于水，反萃取后含碘的水相（溶解、）位于分液漏斗上层，分液时上层液体应从分液漏斗上口倒出，不能从下口放出，C错误； D．酸化后水相中的、发生归中反应生成难溶于水的单质，过滤时固体留在滤纸上，丙装置为过滤操作，可实现该分离过程，D正确； 答案选C。 4. 硒(Se)是人体必需的微量元素，位于元素周期表第四周期ⅥA族。下列说法正确的是 A. 酸性： B. 离子半径： C. 第一电离能： D. 基态Se原子的核外电子排布式： 【答案】A 【解析】 【详解】A．同主族元素从上到下非金属性逐渐减弱，元素最高价氧化物对应水化物的酸性随非金属性减弱而降低，S与Se同属ⅥA族，S的非金属性强于Se，因此最高价含氧酸酸性，A正确； B．离子半径比较时，电子层数越多半径越大，核外为18电子结构，有3个电子层，、核外为36电子结构，有4个电子层，且电子层结构相同时，核电荷数越大半径越小，因此离子半径顺序为，B错误； C．同周期元素第一电离能总体呈增大趋势，但的4p轨道为半充满的稳定结构，第一电离能高于相邻的，因此第一电离能顺序为，C错误； D．为34号元素，根据构造原理，核外电子需填充全3d轨道，基态原子的核外电子排布式为，选项中遗漏了3d轨道的电子，D错误； 故答案为：A。 阅读下列材料，完成下面小题。 二氧化氯()分子球棍模型如左图所示，常温下易溶于水，广泛应用于饮用水消毒，在碱性溶液中可发生歧化反应。298 K、101 kPa，由、生成气体，吸收102.5 kJ的热量，在酸性条件下可用甲醇还原制备。 5. 下列有关说法正确的是 A. 属于非极性分子 B. 中Cl原子的杂化方式为 C. 中键角小于HClO中 D. NaCl晶胞(如题)中周围最近的连接成的空间构型为正四面体 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 氯气溶于水的离子方程式： B. 向漂白粉溶液中通入少量： C. 生成的热化学方程式： D. 电解饱和食盐水时，阴极反应式： 7. 在碱性溶液中存在如下平衡： 。下列有关说法正确的是 A. 升高温度，该反应的平衡常数K增大 B. 增大溶液中的浓度，的平衡转化率增大 C. 升高温度，该反应的正反应速率增大、逆反应速率减小 D. 向足量NaOH溶液中通入发生反应，转移1 mol电子 【答案】5. B 6. A 7. B 【解析】 【5题详解】 A．为V形结构，键角112.6°，正负电荷中心不重合，属于极性分子，A错误； B．中心Cl原子的价层电子对数为3（2个σ键，1个含单电子的杂化轨道），杂化方式为，B正确； C．中中心C为杂化，无孤电子对，键角接近109.5°；HClO中中心O为杂化，含2对孤电子对，孤电子对的排斥作用使键角约103°，因此中键角大于HClO中键角，C错误； D．NaCl晶胞中周围最近的有6个，连接形成正八面体结构，不是正四面体，D错误； 故选B。 【6题详解】 A．氯气与水发生可逆反应生成强酸HCl和弱酸HClO，HCl拆为离子形式，HClO保留化学式，离子方程式书写正确，A正确； B．具有强氧化性，具有还原性，二者会发生氧化还原反应，生成而非，反应原理错误，正确的化学方程式为： ，B错误； C．题目说明生成吸收102.5 kJ热量，则生成时吸收的热量为205 kJ，该热化学方程式的应为，焓变数值错误，正确的热化学方程式为： ，C错误； D．电解饱和食盐水时，阴极发生得电子的还原反应，所给反应为失电子的阳极反应，电极反应类型错误，正确的阴极反应式为： ，D错误； 故选A。 【7题详解】 A．该反应，正反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数K减小，A错误； B．是反应的反应物，增大浓度，平衡正向移动，的平衡转化率增大，B正确； C．升高温度，活化分子百分数增大，正、逆反应速率均增大，C错误； D．根据反应方程式，2 mol 参与反应时，Cl元素从+4价分别变为+3价和+5价，共转移1 mol电子，因此通入1 mol 时，转移0.5 mol电子，D错误； 故选B。 8. 用电解法对煤(含)进行脱硫处理，基本原理如图所示，下列说法正确的是 A. a电极与电源负极相连，电极上发生氧化反应 B. 外电路每通过1 mol电子，生成11.2 L氢气 C. 电解过程中混合液中减小 D. 脱硫过程中，发生的离子方程式为： 【答案】D 【解析】 【分析】a电极上转化为，Mn元素化合价升高，发生失电子的氧化反应，因此a为电解池阳极，电极反应为；而生成的在酸性条件下被还原为，被氧化为和，离子方程式为；b电极为电解池阴极，发生还原反应，电极反应为，由此解答 【详解】A．由分析可知，a电极为电解池阳极，与电源正极相连，发生失电子的氧化反应，A错误； B．由分析可知，b电极为电解池阴极，电极反应为，外电路通过电子时生成，但题目未指明气体所处的标准状况，无法确定的体积为，B错误； C．根据阳极反应和可知，每转移电子，生成；根据阴极反应，每转移电子，消耗，说明电解过程中增加，溶液中增大，C错误； D．由分析可知，和在酸性条件下发生的离子方程式为，D正确； 故选D。 9. 改变浓度可以实现“”反应中和的相互转化，实验操作如下： 实验Ⅰ 取溶液(pH约为1)，加入溶液，充分反应生成棕黄色溶液。 实验Ⅱ 将实验Ⅰ所得棕黄色溶液分成三等份，编号为ⅰ、ⅱ、ⅲ． 向ⅰ中加入数滴溶液，产生黄色沉淀，溶液颜色变浅； 向ⅱ中加入溶液，溶液颜色变浅； 向ⅲ中加入，溶液颜色变浅但比ⅱ反应后略深。 下列说法不正确的是 A. ⅰ中黄色沉淀是AgI B. ⅱ中加入溶液反应后大于加入前 C. ⅱ中颜色变浅的主要原因是降低 D. ⅲ是ⅱ的对比实验，排除ⅱ中溶液稀释产生影响 【答案】C 【解析】 【分析】ⅰ中加入溶液，与溶液中的结合生成黄色难溶物，消耗了使平衡逆向移动，溶液中浓度降低，溶液变浅； ⅱ中加入溶液，引入了大量，使平衡逆向移动，溶液中浓度降低，溶液变浅； ⅱ中加入溶液会对体系产生稀释作用，ⅲ中加入等体积水作为对比实验，可排除稀释作用对溶液颜色的影响，通过颜色深浅差异证明是浓度改变使平衡移动，由此解答； 【详解】A．ⅰ中加入溶液，与溶液中的结合生成黄色难溶物，（为白色物质，不是黄色沉淀的来源），A正确； B．ⅱ中加入溶液，引入了大量，虽平衡逆向移动会消耗部分，但最终体系中远大于加入前的浓度，B正确； C．ⅱ中加入溶液后，浓度大幅升高，使平衡逆向移动，浓度降低导致溶液颜色变浅；反应过程中平衡逆向移动会生成，最终较加入前可能升高，并非降低导致颜色变浅，C错误； D．ⅱ中加入溶液会对体系产生稀释作用，ⅲ中加入等体积水作为对比实验，可排除稀释作用对溶液颜色的影响，通过颜色深浅差异证明是浓度改变使平衡移动，D正确； 故选C。 10. 在温和条件下，、和CO在Au/α-MoC催化下直接反应合成，反应机理如图所示(*表示吸附态)。下列说法正确的是 A. 过程a中有非极性键的断裂与形成 B. 增加催化剂表面积能提高的平衡产率 C. 催化剂能降低反应焓变 D. 合成氨的总反应方程式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．过程a中，进入催化剂表面的仅以吸附态存在，内的非极性键未发生断裂，分解为吸附态和，断裂的是极性键，过程中无非极性键的断裂或形成，A错误； B．催化剂仅能降低反应活化能、加快反应速率，不改变反应的平衡状态，增加催化剂表面积只能增大反应接触面积、加快反应速率，无法改变平衡限度，不能提高的平衡产率，B错误； C．催化剂可以降低反应的活化能，但不改变反应物和生成物的总能量差，即不改变反应的焓变，C错误； D．根据反应机理，总反应的反应物为、、，产物为、，结合电子守恒，每个得到6，每个失去2，故1 mol 对应3 mol ，再结合原子守恒配平，总反应方程式为，D正确； 故选D 11. 化合物Z是一种抗过敏药物的中间体，可由下列反应制得。 下列说法正确的是 A. 可用溴水鉴别X和Y B. 1 mol X最多能与1 mol NaOH反应 C. Y分子中所有原子能在同一平面上 D. Z与完全加成产物含4个手性碳原子 【答案】A 【解析】 【详解】A．X含有酚羟基，可与溴水发生苯环上的亲电取代反应生成白色沉淀，Y不含酚羟基，与溴水不发生反应，仅因卤代烃的萃取作用分层，有机层显橙红色，二者现象不同，可鉴别，A正确； B．X分子中含有1 mol酚羟基，可与1 mol NaOH反应，还含有1 mol羧酸酯基，酯水解生成的羧酸可再与1 mol NaOH反应，故1 mol X最多能与2 mol NaOH反应，B错误； C．Y分子中存在结构单元，其中的碳原子为杂化的饱和碳，呈四面体空间结构，所有原子不可能处于同一平面，C错误； D．Z与完全加成后，两个苯环均转化为环己烷结构，其中邻溴取代的环己烷环上，连接Br的碳、连接的碳为手性碳，共2个；对位取代的环己烷环存在对称面，连接的碳、连接的碳的两个环上邻位基团等价，不属于手性碳，故产物共含2个手性碳原子，不是4个，D错误； 故答案为：A。 12. 实验室以BaS溶液和溶液制备，下列说法正确的是 已知：，，，。 A. BaS溶液中水解反应： B. 溶液中： C. 的平衡常数 D. 反应后溶液中： 【答案】C 【解析】 【详解】A．多元弱酸根离子的水解为分步过程，的水解以第一步为主，正确的第一步水解反应为，不能直接合并两步水解写出生成的总反应，A错误； B．根据物料守恒，溶液中含氮粒子的总浓度等于含碳粒子的总浓度，正确关系为，选项中缺少水解生成的的浓度项，B错误； C．对于反应，平衡常数表达式为，分子分母同乘，可推导得，代入数据计算得，C正确； D．该实验目的是制备沉淀，反应过程中会析出固体，当体系达到沉淀溶解平衡时，溶液中离子积等于溶度积，即，若离子积小于溶度积则无沉淀生成，无法得到目标产物，D错误； 故答案为：C。 13. 重整制氢体系中主要涉及如下反应(其它反应忽略)： 反应Ⅰ 反应Ⅱ 反应Ⅲ 100 kPa下，向装有催化剂的恒压密闭容器充入的气体，、的平衡转化率和、随温度变化如图所示。下列说法正确的是 A. 曲线a表示的平衡转化率 B. 随温度升高，减小 C. 600～1100 K，温度升高对反应Ⅱ的影响程度大于反应Ⅲ D. 900 K时加入适量有利于制 【答案】D 【解析】 【详解】A．100 kPa下，和初始量相同，相同温度下，反应Ⅰ、Ⅲ均消耗，反应Ⅰ、Ⅱ均消耗，由图可知，随温度的升高逐渐下降，说明反应Ⅱ中的生成量大于反应Ⅲ中的消耗量，则的消耗量大于的消耗量，因此的平衡转化率高于，曲线b表示的平衡转化率，A错误； B．根据图像可知，随着温度升高，不断增大，不断减小，因此随着温度升高而增大，B错误； C．反应Ⅱ为吸热反应，随着温度升高，平衡正向移动，增大，减小，会使减小；反应Ⅲ 为吸热反应，随着温度升高，平衡正向移动，减小，增大，会使增大，根据随着温度升高而增大可知，温度升高对反应Ⅲ 的影响大于反应Ⅱ，C错误； D．时，加入适量，反应Ⅲ 平衡正向移动，增大，反应Ⅱ平衡逆向移动，增大，有利于制，D正确； 故选D。 二、非选择题：共4题，共61分 14. 由氟碳铈矿(含及少量)制备的。 已知：不溶于水和稀酸，具有氧化性。 （1）还原焙烧-磁选分离。利用煤粉与生成的CO还原生成磁性物质，磁选分离铁元素。改变焙烧温度，含铁产物也会改变。在550℃下含铁产物主要为。 ①当焙烧温度高于550℃，还原度(还原度=)上升但后续铁分离效果降低。此时含铁产物除外，还可能有___________(填化学式)。 ②在550℃下，固定氟碳铈矿与煤粉的混合比例，焙烧时间对产物还原度的影响如图所示。当焙烧时间超过30 min，还原度下降的原因是___________。 （2）氧化焙烧。将磁选后的固体与混合，在空气中继续焙烧，生成和。写出与焙烧的化学方程式___________。 （3）盐酸浸取。用盐酸浸取焙烧后的固体，过滤，洗涤并干燥后得到。 ①盐酸浸取前需要水洗处理焙烧产物，其目的是___________。 ②酸浸过程的产率随盐酸浓度变化曲线如图所示。随盐酸浓度增大，产率下降的可能原因是___________。 （4）是一种处理汽车尾气的高效催化剂，其反应过程如图所示。 ①写出NO与反应的化学方程式___________。 ②若用CO将部分还原为，固体质量变为1.688 g，则反应后所得固体中___________(请写出计算过程)。 【答案】（1） ①. FeO ②. 随时间延长，部分Fe3O4被氧化为Fe2O3 （2） （3） ①. 洗去F−，防止生成HF产生污染 ②. 随盐酸浓度增大，部分CeO2被盐酸还原生成Ce3+，CeO2产率降低 （4） ①. ②. n(CeO2)=1.720 g÷172 g/mol=0.0100 mol，固体减少的质量即失去的氧的质量，n(O)=0.032 g÷16 g/mol=0.0020 mol；每有1 mol O失去，对应2 mol Ce4+被还原为Ce3+，故n(Ce3+)=2×0.0020 mol=0.0040 mol，n(Ce4+)=0.0100 mol−0.0040 mol=0.0060 mol，两者之比为2∶3。 【解析】 【分析】氟碳铈矿中铈以CeFCO3形式存在，铁以Fe2O3形式存在；CeO2不溶于水和稀酸且具有氧化性，需先用煤粉不完全燃烧生成的CO把Fe2O3还原为有磁性的Fe3O4，磁选除去铁。焙烧温度高于550 ℃时Fe3O4被进一步还原为FeO而失去磁性，焙烧时间过长时Fe3O4又会被空气氧化为Fe2O3。除铁后的固体与Na2CO3在空气中焙烧，CeFCO3中的氟转化为可溶的NaF、铈被氧化为CeO2；先水洗除去NaF，再用盐酸浸取可避免F−在酸性条件下生成HF。CeO2与CeO2−x可相互转化，故CeO2能催化NO与CO的反应。 【小问1详解】 ①温度高于550 ℃时CO的还原能力增强，Fe3O4被继续还原为FeO；FeO没有磁性，磁选时不能随Fe3O4一起被分离，故还原度上升而铁的分离效果降低，含铁产物中还可能有FeO。 ②焙烧30 min后煤粉基本耗尽，炉内转为氧化性气氛，部分Fe3O4被空气中的O2氧化为Fe2O3，被还原的铁占铁总量的比例下降，还原度随之降低。 【小问2详解】 CeFCO3中Ce为+3价，被空气中的O2氧化为CeO2（Ce为+4价），Na2CO3中的Na+与F−结合为NaF，碳酸根中的碳转化为CO2。按得失电子守恒，4 mol Ce3+失去4 mol电子，1 mol O2得到4 mol电子，再由Ce、F、Na、C、O守恒配平，得。 【小问3详解】 ①焙烧产物中残留可溶的NaF，若直接加盐酸，F−与H+结合生成HF，腐蚀设备并污染环境，故浸取前先水洗除去F−。 ②CeO2具有强氧化性，盐酸浓度越大，Cl−越易被CeO2氧化为Cl2，CeO2自身被还原为Ce3+进入溶液，以CeO2计的产品产率下降。 【小问4详解】 ①由图可知，CeO2−x把NO还原为N2，自身被氧化为CeO2；CeO2−x中Ce为+(4−2x)价，2 mol CeO2−x失去4x mol电子，2x mol NO得到4x mol电子，配平得。 ②n(CeO2)=1.720 g÷172 g/mol=0.0100 mol，固体减少的质量即失去的氧，n(O)=0.032 g÷16 g/mol=0.0020 mol；每失去1 mol O有2 mol Ce4+被还原为Ce3+，故n(Ce3+)=0.0040 mol，n(Ce4+)=0.0100 mol−0.0040 mol=0.0060 mol，两者物质的量之比为2∶3。 15. 某医药中间体F的合成路线如下图所示： 回答下列问题： （1）D中含氧官能团名称为___________。 （2）A→B反应中的作用是___________。 （3）D→E反应中，D与先发生加成反应生成M，则M的结构简式为___________，M→E的反应类型为___________。 （4）写出同时满足下列条件的B的一种同分异构体的结构简式：___________。 ①酸性条件下水解生成X和Y两种有机产物，且； ②X能发生银镜反应； ③Y与NaOH溶液中和，产物的核磁共振氢谱峰面积之比为1∶1∶1∶2。 （5）已知：，写出以和为原料制备的合成路线流程图___________(无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干)。 【答案】（1）(酮)羰基 （2）吸收反应产生的，促进产物B生成 （3） ①. ②. 消去反应 （4）、、、（任写一种） （5） 【解析】 【分析】A与发生取代反应生成B；B与、发生反应生成C；C与发生反应生成D；D与先发生醛基加成反应，再发生消去反应生成E；E与反应生成F，由此解答； 【小问1详解】 根据D的结构简式可知，D中含氧官能团为酮羰基； 【小问2详解】 由分析可知，A与发生取代反应生成B和，可以吸收反应产生的，平衡正向移动，促进产物B生成； 【小问3详解】 由分析可知，D与先发生醛基加成反应生成M，M的结构简式为；M再发生消去反应生成E；因此M→E的反应类型为消去反应； 【小问4详解】 酸性条件下水解生成X和Y两种有机产物，并且，说明该同分异构体中存在两个酰胺基，并且为对称结构；X能发生银镜反应，说明酰胺基结构为；Y与中和，产物的核磁共振氢谱峰面积之比为，说明水解后含苯环的产物结构对称，符合要求的同分异构体为、、、（任写一种）； 【小问5详解】 可以先利用苯和溴反应制备；利用的原理将转化为；利用C→D的原理，可将转化为；与发生加成反应生成；最后发生消去反应制备，因此合成路线为。 16. 草酸氧钒()是一种钒系高端精细化工中间体。以和草酸()为原料制备。已知：Zn可还原、生成；酸性高锰酸钾溶液可氧化、生成，也可氧化和Zn。 （1）在下图所示装置中，向中加入溶液，60～80℃水浴加热，搅拌，控制适当过量，维持溶液pH在2～3，得到溶液。 ①仪器A的名称为___________。 ②反应放出，写出该反应的化学方程式：___________。 ③采用“60～80℃水浴加热”而非直接大火加热，其目的一是易于控温，受热均匀；目的二是___________。 （2）将溶液趁热过滤，滤液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，洗涤，得晶体。洗涤晶体的操作为___________。产品中含的原因为___________。 （3）检验产品中是否含有草酸。请补充完整实验方案：称取a g晶体在锥形瓶中加水溶解，______________________，记录滴入溶液体积，___________，继续用酸性溶液完成滴定，记录滴入溶液体积，用、计算并判断是否有草酸。(必须使用的试剂和仪器：酸性溶液、稀硫酸、Zn粉，酸式滴定管) 【答案】（1） ①. (球形)冷凝管 ②. ③. 避免局部过热导致草酸高温分解或溶液暴沸或减少+4价V被空气氧化 （2） ①. 向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀，待水流完后，重复2-3次 ②. 加入的草酸过量，将部分未反应完全的+5价V或生成的+4价V还原为+3价 （3） ①. 用酸式滴定管滴入酸性溶液，至溶液恰好变为浅红色，且30s内不变色 ②. 再加入过量Zn粉，充分反应后，加入过量硫酸至Zn粉完全溶解 【解析】 【小问1详解】 ①该仪器为回流装置常用的球形冷凝管，作用是冷凝回流易挥发的物质。  ②反应物为和，产物为（其中V为+4价）和（C为+4价），V从+5降为+4，每个V得1e-；C从+3升为+4，每个C失1e-，根据得失电子守恒、原子守恒配平，化学方程式为。  ③草酸受热易发生分解反应，大火加热温度过高会使草酸大量分解，降低原料利用率，水浴控温可避免该问题。 【小问2详解】 晶体洗涤的标准操作，使用冷水或乙醇可降低产品溶解损耗。中V为+3价，说明过量草酸作为还原剂，将部分未反应完全的+5价V或生成的+4价V还原为+3价，生成该杂质。 【小问3详解】 利用题给已知信息设计定量逻辑：第一步用高锰酸钾先将体系中所有还原性的（来自产品）、杂质草酸全部氧化为，此时对应总还原性物质的耗氧量；之后加入Zn粉将所有V元素全部还原为，再用高锰酸钾把全部氧化回，此时仅对应V元素的耗氧量，通过和​的差值即可算出草酸的量，判断产品中是否含草酸。 17. 铜、铁、钙等金属及其化合物常用于的捕集与资源化利用。 （1）利用铁基、钙基物质的化学循环(，)可从高炉煤气中分离出，并获得高价值的CO、混合气。循环过程如图所示 ①气体X为___________。 ②所需FeO和CaO的物质的量之比为___________。 ③一定条件下，以纳米银网为阴极，饱和溶液为电解质溶液，利用电解法将CO、混合气体中的高效转化为CO的电极反应式为___________。 （2）与(用L表示)通过配位键形成多孔金属有机框架材料，其晶胞结构如图所示(H原子略)。中x∶y∶z=___________。 其在室温下可选择性吸附，但不吸附和。分子被吸附在晶胞顶点，与框架结构中的F原子存在如图所示静电作用，晶体中与一个分子产生该作用的F原子有___________个；不吸附和的原因是___________。 （3）以凹凸棒(用PG表示)为载体的铜基催化剂可将转化为。凹凸棒的化学式为，其结构中存在硅氧四面体双链和镁氧八面体不连续链，链和结晶水之间通过氢键形成孔隙。进料比1∶1的和，用不同比例的PG和活性炭(用AC表示)制成的改性凹凸棒铜基催化剂催化制，的转化率随时间的变化如图所示。 ①在较高温度下持续反应，PG活性降低的原因是___________； ②改性凹凸棒铜基催化剂合适的PG和AC比选用1∶1，理由是___________。 【答案】（1） ①. ②. ③. （2） ①. ②. 4 ③. 和为非极性键构成的非极性分子，分子中不存在带显著正电荷的原子或成键电子对/共用电子对未发生偏移 （3） ①. 高温条件下凹凸棒内部结晶水和链之间的氢键被破坏，使凹凸棒坍塌 ②. 虽然牺牲了部分转化率，但提高了凹凸棒铜基催化剂的稳定性 【解析】 【分析】高炉煤气中、、的物质的量比为1:1:2，600℃时与反应生成和，同时与体系内所有反应生成，不参与反应的作为气体X分离出体系。850℃时分解生成和，与反应生成和，得到与的混合气即气体Y，固相、回到循环起始状态。结合初始投料、，1mol 完全反应消耗1mol 、生成1mol ，体系总为2mol，完全反应消耗2mol ，故与物质的量之比为1:2。 【小问1详解】 ①高炉煤气中仅不参与循环过程的反应，600℃时与反应生成和，与反应生成，因此分离出的气体X为。 ②假设初始高炉煤气中物质的量为1mol，物质的量为1mol，1mol 与1mol 完全反应生成1mol ，体系内总物质的量为2mol，可与2mol 完全反应生成，因此所需和的物质的量之比为。 ③阴极上发生还原反应生成，C元素化合价从+4降低至+2，每个得到2个电子，结合电解质溶液中的配平电荷与原子，电极反应式为。 【小问2详解】 立方晶胞中，Cu原子位于晶胞的体内，数目为1；基团位于上下底面心，共有；配体L位于4个面心，每个面心粒子的均摊占比为，因此晶胞内L的数目为。故。分子吸附于晶胞顶点，每个顶点的分子与4个相邻的带部分负电荷的原子产生静电作用，因此与1个分子产生作用的原子有4个。和均由非极性共价键构成，为非极性分子，分子内不存在显著带正电荷的原子，无法与带负电的原子形成静电吸附作用，因此不被吸附。 【小问3详解】 ①凹凸棒的结构由硅氧四面体双链、镁氧八面体链通过氢键与结晶水连接形成，高温条件下氢键被破坏，凹凸棒结构坍塌，因此PG活性降低。 ②对比不同配比催化剂的转化率随时间变化曲线，纯PG催化剂初始转化率最高，但随反应时间延长转化率下降明显，稳定性差；纯AC催化剂稳定性高但初始转化率低；PG和AC配比选用1:1时，虽然初始转化率略低于纯PG，但长时间反应下转化率的稳定性显著提升，综合催化性能最优。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $