资源简介

哈尔滨市第九中学校2026届高三下学期第三次模拟考试化学试卷
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．化学与生产、生活密切相关。下列过程不涉及化学变化的是( )
A.石油的分馏 B.热碱液去油污 C.煤的气化 D.生产人造奶油
2．中国科学院山西煤炭化学研究所科研人员成功通过“双位点”协同“双路径”策略实现了偶联HCHO生成乙醇。下列有关说法正确的是( )
A.的结构示意图为
B.的电子式为
C.HCHO的空间填充模型为
D.偶联HCHO生成乙醇有碳碳键的形成
3．实验安全至关重要。下列实验操作或处理方法正确的是( )
A.制备乙烯时，若起始时忘记加入碎瓷片，可中途向混合液中直接放入碎瓷片
B.误食钡盐，可通过服用碳酸钠溶液解毒
C.洒出的酒精在实验台面燃烧起来，立即用嘴吹灭
D.稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中并用玻璃棒不断搅拌
4．含氮化合物的部分转化关系如图，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32g，生成NO分子的数目为2
B.46g含有分子数目为
C.1溶液中，含有的数目为
D.反应③中每生成1mol氧化产物，转移电子的数目为
5．由植物油和呋喃-2，5-二甲酸制备生物基醇酸树脂的反应如图所示(—R为烃基)。下列叙述正确的是( )
A.图示中高级脂肪酸的化学计量数x=2n
B.呋喃-2，5-二甲酸中所有原子一定不共平面
C.上述合成树脂的反应属于缩聚反应，原子利用率小于100%
D.其他条件相同，该树脂在碱性介质中的降解程度小于在酸性介质中的降解程度
6．硫酸氧钒()可由反应：还原溶解后，蒸发结晶，脱水制得粉末。主要用作媒染剂、催化还原剂及陶瓷和玻璃的着色剂，下列有关制备说法正确的是( )
A制备 B的还原溶解
C溶液蒸发结晶 D晶体过滤
A.A B.B C.C D.D
7．下列实验方案、现象及结论均正确且能达到实验目的的是( )
实验目的 实验方案 实验现象及结论
A 判断淀粉是 否完全水解 向淀粉溶液中加入适量稀硫酸，加热煮沸，加入过量NaOH，再加入少量碘水。 若溶液不变蓝，则淀粉已完全水解
B 比较碳酸和醋 酸的酸性强弱 室温下，用pH计测定浓度均为0.1mol/L的溶液和溶液的pH pH大的盐溶液，对应酸的酸性弱
C 比较Mg、Al 的金属性强弱 将沉淀分装在两支试管中，向一支试管中滴加2mol/L的盐酸，另一支试管滴加2mol/L的NaOH溶液[对沉淀进行同样操作]。 既能溶于盐酸，又能溶于NaOH；只能溶于盐酸。则金属性：Mg>Al
D 比较AgCl、的大小 向浓度均为0.1mol/L的和的混合溶液中滴加0.1mol/L的溶液。 先出现白色沉淀，后出现砖红色沉淀。则：AgCl<
A.A B.B C.C D.D
8．W、X、Y、M、N、R、T为原子序数依次增大的前四周期元素。W、X、Y三种元素形成的阴离子结构如图所示；、为离子液体中常见的阴离子；R、T元素的基态原子都只有一个未成对电子，R元素和T元素的单质发生化合反应可形成离子化合物。下列说法错误的是( )
A.第一电离能：M>N
B.共价键极性：Y-MC.最高价氧化物水化物的酸性：XD.R、T元素形成化合物的化学式一定为TR
9．已知苯可发生下列转化，下列说法错误的是( )
A.X→Y的反应为还原反应
B.X、Y、Z均和氢氧化钠溶液反应
C.Z与完全加成后产物有3个手性碳原子
D.若将M更换为进行第一步反应，则所得产物X存在顺反异构
10．材料在新能源电池领域中具有重要的应用价值，其一种立方晶胞结构如图甲所示(其中○代表)。下列说法错误的是( )
A.Pb元素位于元素周期表的p区
B.图乙为图甲晶胞沿体对角线方向的投影图
C.图甲中位于由形成的正八面体空隙中
D.图甲中与等距离且最近的有12个
11．以为催化剂，苯乙烯、为原料制备苯甲醛(部分其他产物已省略)，催化反应机理如图。下列说法正确的是( )
A.以上转化过程中，属于氧化还原反应的是①②⑥
B.1mol苯甲醛中含有的双键数目为4
C.反应过程中只有极性键的断裂和形成
D.每生成1mol苯甲醛，实际上消耗的物质的量大于2mol
12．三氧化二锑()是一种两性氧化物，俗称锑白，可用作白色颜料和阻燃剂等，性质和三氧化二铝类似。一种以硫化锑精矿(主要成分和少量FeS，)为原料制备锑白的工艺流程图如下，金属阳离子开始沉淀、完全沉淀的pH如下表所示。下列说法不正确的是( )

开始沉淀pH 0.53 7.0 1.9
完全沉淀pH 2.05 9.0 3.2
A.滤渣1的成分为、S
B.用锑粉还原可提高产品纯度
C.水解1生成SbOCl的化学方程式为：
D.试剂X可选用NaOH溶液
13．某新型锂离子电池装置如图所示，电池总反应为：，下列说法正确的是( )
A.放电时，由正极向负极移动
B.充电时，电路中通过0.2mol，负极材料增重1.4g
C.放电时，正极反应为：
D.充电时，Ni负极耳与电源正极相连
14．某实验小组对影响溶液和溶液反应产物的因素进行探究，综合各组实验，下列说法错误的是( )
实验操作 实验现象
1 向2mL溶液中加入2mL溶液 产生黑色固体
2 向2mL饱和溶液(约为，pH约为3)中加入2mL饱和溶液(约为，pH约为13) 迅速产生大量黑色固体CuS、少量红色固体(Cu)和黄色固体(S)，静置后红色固体减少、黑色固体增多
3 a：饱和溶液 b：饱和溶液 电压表指针偏转，读数为0.85V
4 a：溶液 b：溶液 电压表指针偏转，读数为0.46V
5 a：溶液(pH调至13) b：溶液 电压表指针偏转，读数为0.68V
6 a：溶液(pH调至13) b：溶液 电压表指针略偏转，读数为0.10V
7 a：饱和溶液 b：
说明：本实验中，电压表的读数越大，氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)越强。
A.静置后红色固体转化为黑色固体，其发生的反应为：
B.实验5的电压表读数大于4的原因可能是增大，逆向移动，增大，还原性增强
C.为排除的影响，实验7中所用试剂a为饱和溶液，b为饱和溶液(pH调至3)
D.溶液与溶液混合，低浓度时，以沉淀反应为主；高浓度时，能同时发生氧化还原反应和沉淀反应。
15．常温下,向1L0.1mol/L的溶液中加入固体NaOH至过量(溶液体积变化及溶解放热均忽略不计),溶液中、、、四种微粒浓度随NaOH加入量的变化如图所示,已知:,,,则下列说法不正确的是( )
A.a线表示的是离子浓度的变化
B.M点溶液的pH约为
C.N点溶液中
D.与NaOH完全反应,其平衡常数K约为
二、填空题
16．稀土元素是元素周期表ⅢB族中钪、钇及15种镧系元素共17种化学元素的总称，化学符号用RE表示，被称为“工业维生素”，是新能源、高端制造等领域的关键材料，氧化钇()被广泛应用于航空航天涂层材料。以富钇稀土矿(主要成分为，含有少量的、、等杂质)为原料生产氧化钇的工艺流程如图所示。
已知：常温下，该工艺条件下，相关金属离子沉淀完全()的pH如下表所示。
金属离子
完全沉淀pH 3.2 4.7 8.2
回答下列问题：
(1)钪位于元素周期表第四周期ⅢB族，基态原子第N能层的电子排布式为______________，检验稀土矿中的铈元素，可采用的仪器分析方法为______________。
A.晶体X射线衍射 B.红外光谱 C.原子发射光谱 D.质谱
(2)反应釜1中盐酸采取喷淋的方法，目的是______________。
(3)酸溶时采用离子浓度传感器测得相同时间内的浸取率与浸取溶液温度的关系如图所示，℃后，的浸取率随温度下降的可能的原因是______________。
(4)在实验室模拟流程中操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，下列仪器中不需要用到的是_______(填仪器名称)。
(5)调pH的试剂X是______________，调pH时，若溶液中，为使钇不损失，则常温下须调节溶液pH不大于_______(保留小数点后一位)。
(6)写出“沉钇”时的离子方程式______________。
(7)稀土元素钇(Y)可用于制备高活性合金类催化剂，写出用氢气还原和熔融盐制备的化学方程式______________。
三、实验题
17．吲哚丁酸乙酯(简化表示为，)是一种难溶于水的白色晶体，主要用作植物生长调节剂，实验室制备原理及简化实验步骤如下：
ⅰ.在250mL三颈烧瓶中加入磁力搅拌子和吲哚丁酸，仪器X中装入8.7mL二氯亚砜()，按图组装实验装置(尾气吸收装置和加热装置略)；
ii.搅拌下缓慢滴加，升温至50~60℃水浴回流至反应结束；
iii.蒸馏去除过量二氯亚砜，得到淡黄色油状液体(吲哚丁酰氯粗品)；
ⅳ.更换装有50mL无水乙醇的仪器X，缓慢滴加无水乙醇，升温至40~45℃水浴反应2小时；
ⅴ.将反应液倒入冰水中，加碱中和大部分酸，转移至分液漏斗，用乙酸乙酯萃取，有机相依次用饱和碳酸氢钠溶液、饱和食盐水洗涤后弃去水相，有机相中加入无水硫酸钠，过滤后滤液经减压蒸馏得到淡黄色固体粗品；
ⅵ.粗品经重结晶得到9.0g纯品。
已知：①吲哚环60℃以上易分解；②遇水剧烈水解。
回答下列问题：
(1)仪器X的名称是______________________；实验仪器清洗后必须______________________后才能进行实验。
(2)若皮肤不慎沾到少量，立即用大量水冲洗，再用3%~5%___________(填“硼酸”或“碳酸氢钠”)溶液冲洗。
(3)IBA-COCl(吲哚丁酰氯)合成IBA的反应方程式为______________________。
(4)两步反应的温度均控制在60℃以下，原因是______________________；吸收尾气应选择下列装置中的___________(填标号)。
(5)步骤Ⅴ中用饱和碳酸氢钠溶液洗涤有机相的作用是______________________。
(6)若用吲哚丁酸与乙醇在浓硫酸作用下直接酯化制备吲哚丁酸乙酯，缺点是反应温度高导致产率低和___________(答出一条)。
(7)吲哚丁酸乙酯的产率为___________%(保留1位小数)。
四、填空题
18．能源的合理开发和利用，低碳减排是人类正在努力解决的大问题。
(1)在298K、100kPa时，已知：
C(s，石墨)；
；
298K时写出石墨(s)和(g)反应生成(g)的热化学方程式：______________。
(2)向密闭容器中充入一定量的(g)和NO(g)，保持总压为100kPa，发生反应：。当时，NO的平衡转化率～；时NO平衡转化率～的关系如图所示：
①表示当时，NO的平衡转化率～的关系是_______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②根据图示，当NO的平衡转化率为80%，反应温度为______________或______________。
③、K平衡时，NO的分压为_______kPa，若向容器内充入He，NO的平衡分压变为20kPa，则加入He的物质的量为_______mol，新平衡的_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)光催化-重整技术也是低碳减排的研究热点。光照时，以Rh/辅助光照电极材料促使单位时间内产生更多的“电子”和“空穴”()，驱动并加快电极反应，其机理如图所示：
①在Rh表面，每生成2molCO，则价带产生的空穴()数为______________。
②价带上，空穴直接参与并体现其强氧化性的电极反应为______________。
19．化合物Z是合成药物的重要中间体，其合成路线如下（略去部分试剂和条件）。
已知：①
②
(1)A是由二元羧酸和叔丁醇反应而生成，该物质名称为______________。
(2)B中含氧官能团的名称为______________。
(3)D与E互为同分异构体，根据合成路线及以下信息，推断E的结构简式为______________。
①D通过自身加成环化生成E
②与D相比，E中新增一个六元环
(4)以下物质转化过程，反应类型属于还原反应的是______________。
a.E→F b.F→G c.H→I d.I→J
(5)E→F的反应，在该合成路线中的作用是______________。
(6)G→H的反应化学方程式为______________。
(7)根据上述合成路线，完成下列问题。
①M的结构简式______________，②N的结构简式______________。
参考答案
1．答案：A
解析：A.石油分馏是利用组分的沸点不同进行分离的方法，不涉及化学变化，A正确；
B.热碱液去油污发生皂化反应，有新物质生成，属于化学变化，B错误；
C.煤的气化是将其转化为可燃气体的过程，主要反应为碳与水蒸气反应生成、CO等气体的过程，有新物质生成，属于化学变化，C错误；
D.生产人造奶油是油脂的氢化过程，生成新物质，属于化学变化，D错误；
故选A。
2．答案：D
解析：A.的质子数为8，结构示意图中圆圈内应为+8，而非+10，A错误；
B.的电子式中，C与O之间为双键，每个O原子需满足8电子稳定结构，正确电子式为（孤对电子需完整表示），B错误；
C.HCHO为平面三角形结构（杂化），空间填充模型需体现原子相对大小（C>O>H）且无“棍”的连接，C错误；
D.（1个C）和HCHO（1个C）反应生成乙醇（2个C），产物中存在碳碳键（C-C），故反应过程有碳碳键形成，D正确；
故选D。
3．答案：D
解析：A.制备乙烯时反应温度需达到170℃，混合液温度很高，中途直接加入碎瓷片会引发暴沸导致液体飞溅，应冷却后再补加，A错误；
B.胃酸主要成分为HCl，碳酸钠与钡离子生成的碳酸钡可与胃酸发生反应，重新生成可溶的剧毒钡盐，无法解毒，应服用硫酸钠等生成不溶于酸的硫酸钡解毒，B错误；
C.酒精在实验台面燃烧时用嘴吹会扩大火势，应立即用湿抹布盖灭，C错误；
D.浓硫酸密度比水大且稀释时释放大量热，将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中并用玻璃棒不断搅拌，可避免局部过热导致液体飞溅，操作正确，D正确；
故选D。
4．答案：D
解析：A.反应①为氨的催化氧化，方程式为：。物质的量为，由比例可知，反应生成，分子数为，A错误；
B.存在平衡：，的物质的量为，实际分子数小于，B错误；
C.题干未给出溶液的体积，无法计算的数目，C错误；
D.反应③是在碱中的歧化反应，方程式为：。反应中是氧化产物，N从价升高到价，每生成，N失去电子，转移电子数为，D正确；
故选D。
5．答案：C
解析：A.根据反应中酯交换原理，呋喃-2,5-二甲酸每个分子含2个羧基（-COOH），n个分子共2n个羧基，每个羧基与植物油中的1个酯基发生酯交换生成1个高级脂肪酸（RCOOH），由质量守恒可知，生成高级脂肪酸的化学计量数x=2n-1，A错误；
B.呋喃环为平面结构（五元环中O和C原子共平面），羧基中C为杂化，通过单键旋转可使羧基平面与呋喃环平面重合，所有原子可能共平面，B错误；
C.该反应生成聚合物的同时有小分子（高级脂肪酸RCOOH）生成，属于缩聚反应，因存在副产物，原子利用率小于100%，C正确；
D.树脂含酯键，碱性条件下酯水解生成羧酸盐和醇（不可逆），酸性条件下水解可逆，故碱性介质中降解程度大于酸性，D错误；
故选C。
6．答案：B
解析：A.制备通常用亚硫酸钠固体与浓硫酸常温反应，反应装置中长颈漏斗没有形成液封，会使产生的气体逸出，应使用分液漏斗控制加入速率并密封装置，A错误；
B.还原溶解时，通入三颈烧瓶中反应，多余的有毒用溶液吸收，倒扣的漏斗可以防倒吸，装置和操作合理，B正确；
C.蒸发结晶溶液应当使用蒸发皿，图中装置为坩埚，坩埚是用于灼烧固体的仪器，不能用于蒸发溶液，C错误；
D.过滤操作中，漏斗下端尖嘴需要紧靠烧杯内壁，防止液体溅出，图中漏斗下端悬空，操作不符合要求，D错误；
故答案选B。
7．答案：C
解析：A.加入过量NaOH后，会与NaOH发生反应，即使溶液中有淀粉也不会变蓝，无法判断淀粉是否完全水解，A错误；
B.比较碳酸和醋酸酸性，应测定等浓度的和溶液的pH，对应的酸是而非，无法达到实验目的，B错误；
C.金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，为两性氢氧化物，仅溶于酸，说明碱性，故金属性，C正确；
D.为AB型难溶物，为型难溶物，二者溶度积表达式类型不同，不能直接根据沉淀先后顺序判断大小，D错误；
故选C。
8．答案：D
解析：W、X、Y、M、N、R、T为原子序数依次增大的前四周期元素，该阴离子中，W只形成1个共价键，推得W为H；X形成4个共价键，结合常见阴离子、（离子液体常见的四氟硼酸根、六氟磷酸根），可得X为B，M为F，N为P；Y原子序数介于和之间，且可形成2个共价键，推得Y为O。R、T元素的基态原子都只有一个未成对电子，符合条件的有Cl、K、Sc、Cu、Ga、Br；T一定是第四周期的元素，而R元素和T元素的单质发生化合反应可形成离子化合物，说明一个为金属元素，另一个为非金属元素，则R一定是Cl；T为K、Sc、Cu、Ga中的一个。
A.同周期主族元素从左到右第一电离能整体增大，同主族从上往下第一电离能依次减小，所以F的第一电离能远大于P，A正确；
B.电负性顺序为：，形成共价键的两个原子电负性差值越大，键的极性越强，所以共价键极性：，B正确；
C.元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性，故酸性，C正确；
D.T为K、Sc、Cu、Ga中的一个，与Cl形成的化合物化学式分别为、、、、，D错误；
故选D。
9．答案：B
解析：由有机物的转化关系可知，氯化铝作用下与M发生取代反应生成X；X与锌、盐酸共热发生还原反应生成Y；PPA作用下Y发生取代反应生成Z。
A.由分析可知，X→Y的反应为X与锌、盐酸共热发生还原反应生成Y，A正确；
B.由结构简式可知，Z分子含有的官能团为酮羰基，不能与氢氧化钠溶液反应，B错误；
C.由结构简式可知，Z分子含有的苯环和酮羰基一定条件下能与氢气发生加成反应，反应生成的产物含有如图*所示的3个手性碳原子：，C正确；
D.由分析可知，氯化铝作用下与M发生取代反应生成X，则若将M更换为进行第一步反应所得产物X的结构简式为：，由结构简式可知，产物X分子中碳碳双键碳原子均连有不同的原子或原子团，存在顺反异构，D正确；
故选B。
10．答案：B
解析：A.Pb元素位于第六周期ⅣA族，价电子构型为，属于p区元素，A正确；
B.由图甲可知，中与的个数比为1:3，位于体心，有1个，则位于面心，位于顶点，该晶胞沿体对角线方向的投影，体对角线方向的2个顶角和体心原子投到1个点，另外6个顶角原子在平面上投出1个六边形，面心6个在投出六边形内部组成1个小六边形，如图所示：，B错误；
C.晶胞中位于体心，位于面心，甲中位于由形成的正八面体空隙中，C正确；
D.由B可知，，位于顶点，位于面心，面心与顶点距离最近，每个顶点周围有12个面心（面心立方结构顶点配位数12），D正确；
故选B。
11．答案：D
解析：A.反应①中Fe元素化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，反应②中Fe元素化合价由+2价变为+3价，反应⑥中Fe元素化合价由+3价变为+2价，属于氧化还原反应，A错误；
B.苯甲醛分子中苯环部分不含碳碳双键，醛基中含一个碳氧双键，故1mol苯甲醛中含有的双键数目为1，B错误；
C.反应过程中有O-O非极性键的断裂和C-O、O-H等极性键的形成，故反应过程中有非极性键的断裂与极性键的形成，C错误；
D.根据反应机理可知每生成1mol苯甲醛，理论上消耗，但实际生产中还存在其他副反应（如生成等副产物），且自身会分解，实际消耗的物质的量应大于2mol，D正确；
故选D。
12．答案：D
解析：硫化锑精矿主要成分和少量FeS、，加入过量氯化铁溶液，与、FeS发生氧化还原反应，得到的浸出液含、、、，滤渣1含S和，加锑粉将还原成，避免和一起沉淀，滤渣2为过量的锑粉，加入大量水发生水解反应，加入氨水促进水解反应的平衡正向移动，过滤得到滤渣，经洗涤、干燥得到产物锑白。
A.浸出过程中，作为氧化剂氧化中的，生成S单质；原料中的不与酸反应，因此滤渣1成分为和，A正确；
B.浸出后溶液中会残留未反应的，加入锑粉可以将还原为，根据沉淀pH表，在沉淀的pH范围内不会沉淀，避免沉淀混入产品，提高了产品纯度，B正确；
C.水解生成SbOCl沉淀和HCl，反应方程式，配平、产物均正确，C正确；
D.已知是两性氧化物，性质和类似，若选用溶液作为试剂X：一方面NaOH是强碱，会使体系pH过高，导致杂质、甚至沉淀，混入产品；另一方面过量强碱会与两性的反应，造成产品溶解损失，因此不能选用NaOH溶液，D错误；
故选D。
13．答案：B
解析：根据电池总反应：，可知，放电时原电池负极(Cu箔上的)发生氧化反应，失电子，电极反应为，正极（Al箔上的）发生还原反应，得电子，电极反应为，此时，从负极向正极移动；充电时电解池连接负极的阴极，发生还原反应，电极反应为，阳极电极反应为，此时，从阳极向阴极移动；
A.放电时，原电池中阳离子由负极向正极移动，A错误；
B.充电时，根据阴极（负极）电极反应为，电路中通过0.2mol，会结合0.2mol，负极材料增重的质量为的质量，即=1.4g，B正确；
C.放电时，正极是发生得电子的还原反应，电极反应式为：，C错误；
D.原电池的负极（Ni负极耳连接的电极）在充电时，需要作电解池的阴极，所以Ni负极耳与电源负极相连，D错误；
答案选B。
14．答案：C
解析：通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其它量要相同，以此进行对比；
A.空气中氧气具有氧化性，氧气氧化铜单质为铜离子，铜离子和硫离子生成硫化铜黑色沉淀，故静置后红色固体转化为黑色固体，其发生的反应为：，A正确；
B.本实验中，电压表的读数越大，氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)越强；实验5的电压表读数大于4的原因可能是增大，逆向移动，增大，还原性增强，B正确；
C.实验7排除了的影响，则应该在无氧环境中进行，故所用试剂a为饱和溶液，b为饱和溶液，环境为无氧环境，C错误；
D.由实验1、2可知，溶液与溶液混合，低浓度时，以沉淀反应为主；高浓度时，能同时发生氧化还原反应和沉淀反应，D正确；
故选C。
15．答案：C
解析：向1L0.1mol/L的溶液中加入固体NaOH至过量,,,,,所以铵根离子首先反应,浓度首先减小,故a线表示的是离子浓度的变化、c线表示的是浓度的变化,那么b线表示的是离子浓度的变化、d线表示的是离子浓度的变化;
A.由分析,a线表示的是离子浓度的变化,A正确;
B.M点、浓度相同:,由物料守恒:,浓度可以忽略不计,则;,,,,则,B正确;
C.常温下,向1L0.1mol/L的溶液中加入固体NaOH至过量(溶液体积变化及溶解放热均忽略不计),N点、浓度相同,则,;,由图,此时氮元素主要以存在,则,那么,C错误;
D.与NaOH完全反应:,=,D正确;
故选C。
16．答案：(1)；C
(2)增大固液接触面积，提高浸取率和浸取速率
(3)℃后，升高温度盐酸挥发加剧，导致盐酸浓度减小，的浸取率随温度升高而减小
(4)分液漏斗、蒸发皿
(5)；6.9
(6)(或写也可以)
(7)
解析：工艺流程分析：原料预处理与酸溶：富钇稀土矿的主要成分是，含有少量的、、等杂质。矿石首先经过研磨粉碎，目的是增大固体表面积，提高后续酸溶的反应速率和浸出率。加入盐酸进行“酸溶”反应。其中、、均能与盐酸反应生成可溶性的氯化物，而不溶于盐酸。操作Ⅰ与沉淀Ⅰ：酸溶后的混合物经过“操作Ⅰ”分离出滤液Ⅰ和沉淀Ⅰ。由于不溶于盐酸，所以沉淀Ⅰ的主要成分是。操作Ⅰ是固液分离操作，即过滤。滤液Ⅰ中含有以及过量的盐酸。调节pH与沉淀Ⅱ：滤液Ⅰ进入反应釜2，加入“试剂X”调节pH。根据题目给出的金属离子沉淀完全的pH表，和Al3+在较低的pH下即可完全沉淀为氢氧化物，而在较高的pH下才会沉淀。为了除去杂质和且不损失，需要调节pH至和沉淀完全的范围。试剂X通常选用能中和酸且不引入新杂质的物质，结合后续流程中生成的，试剂X应为氨气。调节pH后，通过“操作Ⅱ”分离出滤液Ⅱ和沉淀Ⅱ。操作Ⅱ也是过滤。沉淀Ⅱ的主要成分是和。滤液Ⅱ主要含有和。沉钇与沉淀Ⅲ：向滤液Ⅱ中加入、氨气或氨水进行“沉钇”操作。与、氨气或氨水发生反应生成碳酸钇沉淀。经过“操作Ⅲ”（过滤）得到沉淀Ⅲ（）和滤液Ⅲ（主要成分为）。焙烧：沉淀Ⅲ（）进入焙烧炉进行高温焙烧，分解生成目标产物和。试剂循环：滤液Ⅲ（）进入反应釜3，加入熟石灰反应生成。生成的即为前面提到的“试剂X”，可以循环用于调节pH的步骤。据此分析以下各问；
（1）根据电子排布规则，N层对应n=4。钪（Sc）的原子序数为21，其基态电子排布为。第N层（n=4）只有4s轨道上有2个电子，因此第N能层的电子排布式为；检验稀土矿中铈元素需依据其特征谱线对各选项进行分析：
A.晶体X射线衍射：用于测定晶体结构，无法检测元素种类，A错误；
B.红外光谱：用于分析官能团或化学键，不适用于元素检测，B错误；
C.原子发射光谱：通过特征谱线可检测元素种类，符合要求，C正确；
D.质谱：主要用于测定相对分子质量，不适用于元素检测，D错误；
故选C。
（2）喷淋法可以增大盐酸与矿石的接触面积，从而加快反应速率，同时使反应更充分，提高浸取率。
（3）根据图像，前，温度升高，浸取率增加，可能是因为温度升高加快了反应速率。但后，浸取率下降，可能原因有：温度过高，盐酸挥发加剧，导致浓度降低，反应速率减慢；温度过高，表面可能形成致密氧化层，阻碍进一步反应（但此可能性较低，因为碱性氧化物，不易形成致密层）；温度过高，水解程度增大，生成沉淀，导致溶液中浓度降低（但酸溶时浓度高，水解可能性较小）。综合分析，最可能的原因是：温度过高，盐酸挥发，浓度降低，导致的浸取速率减慢（或浸取率下降）。
（4）操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为固液分离，即过滤操作。所需仪器包括烧杯（盛接滤液）、漏斗（过滤）、玻璃棒（引流）等。而分液漏斗用于分液，蒸发皿用于蒸发结晶，均不涉及。因此，不需要用到的仪器是分液漏斗和蒸发皿。
（5）根据流程图，调pH的目的是除去和，同时避免沉淀。试剂X应能中和，且不引入新杂质，试剂X为氨气。已知完全沉淀时pH=8.2，即时，pH=8.2。此时，。当时，。，pOH≈7.1，则pH14-7.1≈6.9。因此，pH应不大于6.9，以避免沉淀损失。
（6）沉钇”是将与、氨气反应生成沉淀。其中加入氨气的作用为使转化成，与形成沉淀，离子方程式(或写也可以)。
（7）反应物为，生成物为和HCl。根据得失电子守恒配平：H元素化合价由0到+1，升1，反应物为，故可以按照升高2来计算，Y的化合价由+3到0，Pt化合价由+4到0（为合金类催化剂，故两元素化合价均为0），整体化合价降低15，最小公倍数为30，故H2的系数为15，的系数为2。再根据元素守恒配平，化学方程式为。
17．答案：(1)恒压滴液漏斗；干燥
(2)碳酸氢钠
(3)＋HCl↑或
(4)吲哚环60℃以上易分解；BD
(5)除去残留的酸
(6)反应可逆导致产率低、易发生磺化反应
(7)77.9
解析：本实验以吲哚丁酸为起始原料，首先在三颈烧瓶中与二氯亚砜于50~60℃水浴条件下反应，生成吲哚丁酰氯粗品；随后向反应体系中加入无水乙醇，在40~45℃水浴条件下进行取代反应；反应结束后，将反应液倒入冰水中，依次用饱和碳酸氢钠溶液、饱和食盐水洗涤有机相，再加入无水硫酸钠干燥，最后经减压蒸馏得到淡黄色的吲哚丁酸乙酯固体粗品。
（1）仪器X是恒压滴液漏斗，用于平衡气压，使液体顺利滴下；已知遇水剧烈水解，因此仪器必须干燥，防止其水解。
（2）水解生成和，呈酸性，处理时需用弱碱性溶液中和，硼酸是弱酸，可用于碱灼伤；而碳酸氢钠是弱碱性，可中和酸性物质。因此填碳酸氢钠。
（3）吲哚丁酰氯（）与乙醇（）发生取代反应，生成吲哚丁酸乙酯和HCl。反应条件为40~45℃，故方程式为：＋HCl↑或。
（4）吲哚环60℃以上易分解，故两步反应的温度均控制在60℃以下；尾气含和，需用NaOH溶液吸收，且要防倒吸；
A.导管直接插入溶液，易倒吸，A不符合题意；
B.球形干燥管可防倒吸，NaOH溶液吸收酸性气体，B符合题意；
C.导管直接插入溶液，易倒吸，C不符合题意；
D.倒扣漏斗接触液面，可防倒吸，NaOH溶液吸收酸性气体，D符合题意；
因此选BD。
（5）有机相中可能残留未反应的酸，如HCl、未反应的羧酸，饱和溶液可除去残留的酸。
（6）若用在浓硫酸催化下用吲哚丁酸与乙醇直接酯化，除温度导致产率低外，还存在：浓硫酸的强氧化性会使有机物发生氧化或碳化；酯化反应可逆，产率低；浓硫酸可能使吲哚环发生磺化反应（取代反应）等，答出一条即可。
（7）吲哚丁酸的物质的量，由反应式可知，吲哚丁酸与吲哚丁酸乙酯的化学计量数之比为1：1，故吲哚丁酸乙酯的理论产量为，而其实际产量，则产率为。
18．答案：(1)
(2)Ⅰ；；；40；3；不变
(3)；
解析：（1）根据盖斯定律：总反应=2反应1+反应2-反应3，则，即热化学方程式为：；
（2）反应，反应前后气体分子数相等（），。
①温度对转化率的影响：，温度T越高，越小，平衡逆向移动，转化率越低，因此转化率随增大而增大，对应上升曲线I；
②由图可知，转化率为80%时，对应横坐标和，因此反应温度为和；
③设起始，（满足），由图，、时转化率为40%，列三段式：
总物质的量，总压100kPa，平衡时分压：；
反应前后气体分子数相等，恒压充入平衡不移动，故平衡时，已知新平衡，则，解得；平衡常数只与温度有关，温度不变，不变；
（3）①表面反应：，生成1mol得到2mol电子，生成2mol得到4mol电子；每产生1个电子就会生成1个空穴，因此生成个空穴；
②价带中空穴作氧化剂，氧化，结合产物和，配平得反应：，空穴体现氧化性。
19．答案：(1)丙二酸二叔丁酯
(2)硝基、醚键
(3)
(4)bc
(5)保护酮羰基
(6)
(7)；
解析：由题，A是由二元羧酸和叔丁醇反应而生成，结合C的结构简式和A、B的化学式得A为，则B为，A与B发生加成反应生成C；C经多步反应生成D；D发生加成环化生成E（），E成环得到F（），F先发生还原反应生成G，则G为，G发生取代环化生成H，H在已知信息条件下还原得I（），I与反应生成J，J在一定条件下经过反应生成目标产物Z。
（1）由题，A是由二元羧酸和叔丁醇反应而生成，结合C的结构简式和A、B的化学式得A为;
（2）B为，含氧官能团的名称为硝基、醚键;
（3）D与E互为同分异构体，根据合成路线及信息：①D通过自身加成环化生成E②与D相比，E中新增一个六元环，D的结构中含碳碳双键，可发生分子内的加成反应，形成六元环，故E的结构简式为；
（4）还原反应在有机化学中通常指加氢、去氧，E→F属于取代反应，非还原，F→G是典型的还原反应（硝基还原为氨基），H→I反应中条件是强还原剂，将酰胺还原为胺，属于还原反应，I→J属于取代反应，非还原，故选bc。
（5）E中的羰基与乙二硫醇反应生成F，保护羰基，避免后续步骤对羰基造成影响，最后再脱保护恢复羰基。
（6）由分析可得，G与H发生取代环化，脱去，发生的化学方程式为；
（7）丙胺和丁酸发生酰化反应生成M，所以M的结构简式为：，M和（氢化铝锂，强还原剂）的反应，结合已知②可知可以将酰胺还原为胺，所以N的结构简式为：。

展开更多......

收起↑