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绝密★启用前
2025 年高考考前信息必刷卷03（湖南专用）
化 学
考情速递
高考·新动向：2025 湖南高考命题遵照“价值引领、素养导向、能力为重、知识为基”的命制要求，考
查内容不再只是针对学生拥有知识的多少及深浅，而是在价值引领和必备知识的基础上，突出对关键
能力、思维品质和学科素养的考查，服务人才自主培养质量提升，引导拔尖创新人才培养培育。如第2
题新材料开发应用；第6、9 题实验、现象、结论的分析判断；重视图、表的分析和应用能力等都重视
化学素养的呈现。
高考·新考法：坚持呈现出:核心价值金线 、能力素养银线 、情镜载体串联线、任务贯穿线的典型特
点；重视化学在生活、材料、医药、能源等领域的渗透；重视化学与其他学科的融合；重视化学各板
块知识间的融合；重视结构知识与原理、有机、物质性质和用途等知识的融合。
命题·大预测：本套试题必考热点锁定在学科融合、知识融合、结构与其他知识融合如第3、10、17 突
出结构及其计算的考查、实验探究如第6、13 题融合配合物进行实验分析考查、教材实验延伸如第4
题分离中柱色谱法，第15 题中纳米材料制备融合了实验、有机结构。结构与原理、结构与物质性质融
合考查。注重探究创新能力的考查，如14 题考查学生的探究、创新能力，如何将知识转化为解决问题
的能力。题型的不断创新，有利于考查学生的关键能力，也有利于引导教学注重模块之间的相互融
合，促使教学内容组织的结构化，促进学生知识体系的构建，同时要重视思维能力、表达能力的体
现。重视考查学生的信息获取与加工、逻辑推理、科学探究等关键能力，通过提供复杂的实验数据、
图表、反应机理等信息，要求学生分析、归纳、论证，得出结论，如11、14、16、17 题选拔具有创新
思维和研究潜质的学生。
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦
干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24 S 32 Ti 48 Mn 55 Ba 137
一、选择题：本题共14 小题，每小题3 分，共42 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目
要求
1
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的。
1．现代生活离不开日化品。下列日化品中所含功效成分的相关叙述错误的是
选
项
日化品
所含功效成分之一
相关叙述
A
牙膏
碳酸钙
摩擦剂
B
保湿补水面霜
甘油
增白杀菌
C
洗衣液
酶
去除蛋白污渍
D
泡洗爆炸盐
过碳酸钠(
)
漂白杀菌
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
【详解】A．碳酸钙难溶于水，碳酸钙在牙膏中作摩擦剂，故A 正确；
B．甘油是丙三醇，具有强大的吸湿性，能够帮助皮肤保持湿润，甘油不具有增白杀菌作用，故B 错
误；
C．酶具有催化作用，能够分解蛋白质污渍，所以加酶洗衣粉能去除蛋白污渍，故C 正确；
D．过碳酸钠在水中可以分解成碳酸钠和过氧化氢，其中过氧化氢具有较强的氧化性，起到杀菌、消毒
效果，故D 正确；
选B。
2．化学与科技密切相关。下列说法正确的是
A．超分子粘合剂具有很高的粘合强度，超分子以共价键连接其他分子
B．催化电解工业废水中的硝酸盐制取氨气，实现了氮的固定
C．弹道二维
晶体管有优异的光学性能，其成分是一种合金材料
D．全氟磺酸质子膜广泛用于水电解制氢，磺酸基具有很好的亲水性
【答案】D
【详解】A．超分子内的分子间作用力属于非共价键，A 错误；
B．将游离态氮转变为化合态氮的过程叫氮的固定，B 错误；
C．Se 是非金属，故
不是合金材料，C 错误；
D．水电解制氢膜是一种固体聚合物电解质，是一种带有离子交换功能端基的全氟磺酸树脂均质膜，具
有优良的耐热性能、力学性能、电化学性能以及化学稳定性能，磺酸基具有很好的亲水性，可在强
酸、强碱、强氧化剂介质等苛刻条件下使用，D 正确；
故选D。
3．用示意图能够直观形象地将化学知识传授给学生。示意图不正确的是
2
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A．图甲丙氨酸的手性异构
B．图乙氯离子结构示意图
C．图丙
的结构式
D．图丁
分子间的氢键
【答案】C
【详解】A．CH3-CH(NH2)-COOH 中有一个碳原子连接一个氨基和一个羧基，且连结-CH3和氢原子，
为手性碳原子，四个基团不相同，该分子中含有1 个手性碳原子，图甲为丙氨酸的手性异构，A 正确；
B．氯原子得到1 个电子形成氯离子，图示正确，B 正确；
C．
中有一个F 提供一个孤电子对，B 提供空轨道形成配位键，结构图为
，C 错
误；
D．HF 分子中F 原子的电负性较强，与相邻氢原子间形成氢键，D 正确；
故选C。
4．关于物质的分离、提纯，下列说法错误的是
A．蒸馏法分离
和
B．过滤法分离苯酚和
溶液
C．萃取和柱色谱法从青蒿中提取分离青蒿素
D．重结晶法提纯含有少量食盐和泥沙的苯甲酸
【答案】B
【详解】A．二氯甲烷和四氯化碳互溶，二者沸点不同，可以用蒸馏的方法将二者分离，A 正确；
B．苯酚微溶于水，与水形成乳浊液，不能用过滤的方法将二者分离，B 错误；
C．将青蒿浸泡在有机溶剂中得到提取液，寻找合适的萃取剂可以利用萃取的方法将提取液中的青蒿素
提取出来；也可以利用不同溶质在色谱柱上的保留时间不同将青蒿素固定在色谱柱上，在利用极性溶
剂将青蒿素洗脱下来，得到纯净的青蒿素，C 正确；
D．食盐和苯甲酸的溶解度二者差异较大，可以利用重结晶的方式将低温下溶解度较小的苯甲酸提纯出
来，D 正确；
故答案选B。
5．过量
与以下
的溶液反应，下列总反应方程式错误的是
溶液
现象
化学方程式
A
产生淡黄色沉淀
3
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B
溶液由棕黄色变浅绿色
C
溶液褪色，产生白色沉淀
D
(含酚酞)
溶液由红色变无色
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】A
【详解】A．过量
与
的
溶液反应，生成产生的淡黄色沉淀是S，还生成
，
过量不能生成
，因此，总反应的化学方程式为
，A
错误；
B．过量
与
的
溶液反应，生成
，总反应的化学方程式为
，B 正确；
C．过量
与
的
溶液反应，生成的白色沉淀是
，总反应的化学方程式为
,C 正确；
D．
水解使溶液显碱性，其水溶液能使酚酞变红；过量
与
的
溶液反
应，生成
，
溶液显酸性，因此，溶液由红色变无色，总反应的化学方程式为
，D 正确；
综上所述，本题选A。
6．下列实验探究方案不能达到探究目的的是
选
项
探究方案
探究目的
A
将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解、过滤，向滤液中
加入少量稀硝酸，再滴加几滴KSCN 溶液，观察
现象
检验菠菜中是否含有铁元素
B
常温下，向
溶液中滴加5
滴
溶液，充分反应后，再滴加5
滴
KI 溶液，观察沉淀颜色变化
C
常温下，用
计测量
溶液的
若
，说明HClO 是弱
酸
D
向饱和
溶液中，加入几滴鸡蛋清溶
液，振荡；再加入蒸馏水，振荡观察现象
探究蛋白质的盐析过程是否
可逆
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
【详解】A．将新鲜菠菜剪碎、研磨、溶解，过滤，向滤液中加入少量稀硝酸，再滴加几滴KSCN 溶
4
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液，若溶液变红，说明菠菜中含有铁元素，A 正确；
B．
过量，加入
，剩余的
与
反应生成
黄色沉淀，没有发生沉淀转
化，无法比较
、
，B 不正确；
C．常温下，用
计测量
溶液的
，说明次氯酸根离子水解使溶液呈碱性，则
说明HClO 是弱酸，C 正确；
D．轻金属盐的浓溶液能使蛋白质溶液发生盐析，盐析可逆，向
饱和溶液中，加入几滴鸡
蛋清溶液，震荡，出现沉淀，再加入蒸馏水，振荡，沉淀溶解，证明蛋白质的盐析过程是可逆的，D
正确；
故选B。
7．下列物质在给定条件下的同分异构体数目(不包括立体异构)正确的是
A．分子式为C7H16的同分异构体有多种，其中含有三个甲基的结构有2 种
B．分子式为C5H11Cl 且分子中有两个—CH3、两个—CH2—、一个
和一个-Cl 的结构有2 种
C．组成和结构可用
表示的有机物共有16 种
D．分子式为C4H6O2且结构中含有碳碳双键和
的结构简式有8 种
【答案】D
【详解】A．C7H16含三个甲基的同分异构体有三种：(CH3)2CH(CH2)3CH3、
CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3、CH3CH2CH(CH2CH3)CH2CH3，故A 错误；
B．有四种：
、
、
、
，故B 错误；
C．
有4 种结构，但由于两个取代基相同，有6 种结构重复，根据排列组合规律共有
4+3+2+1=10 种，故C 错误；
D．含有碳碳双键和羧基时有三种：
、
、
，含有碳碳双键和酯基时有五种：
、
、
、
、
，故D 正确。
综上所述，答案为D。
8．可采用
催化氧化法将工业副产物
制成
，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：
。下图所示为该法的一种催化机理。
5
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下列说法不正确的是
A．Y 为反应物
，W 为生成物
B．反应制得
，须投入
C．升高反应温度，
被
氧化制
的反应平衡常数减小
D．图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
【答案】B
【分析】由该反应的热化学方程式可知，该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O；CuO 与
Y 反应生成Cu(OH)Cl，则Y 为HCl；Cu(OH)Cl 分解生成W 和Cu2OCl2，则W 为H2O；CuCl2分解为X
和CuCl，则X 为Cl2；CuCl 和Z 反应生成Cu2OCl2，则Z 为O2；综上所述，X、Y、Z、W 依次是
、
、
、
。
【详解】A．由分析可知，Y 为反应物
，W 为生成物
，A 正确；
B．
在反应中作催化剂，会不断循环，适量即可，B 错误；
C．总反应为放热反应，其他条件一定，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，C 正确；
D．图中涉及的两个氧化还原反应是
和
，D 正确；
故选B。
9．某兴趣小组探究
的生成过程。若向
溶液中逐滴加入
氨水，则下列说法正确的是
A．产生少量沉淀时(
)，溶液中
B．产生大量沉淀时(
)，溶液中
C．沉淀部分溶解时，溶液中
D．沉淀完全溶解时，溶液中
【答案】C
【分析】在Cu(NO3)2溶液中逐滴加入氨水的反应方程式为：①Cu(NO3)2 + 2NH3•H2O=
Cu(OH)2↓+2NH4NO3；②Cu(OH)2 + 4NH3•H2O = [Cu(NH3)4](OH)2 +4H2O，③总反应
Cu(NO3)2+4NH3•H2O=[Cu(NH3)4](NO3)2+4H2O，据此回答。
【详解】A．产生少量沉淀时(pH = 4．8)，按照反应①处理，溶液中的溶质为Cu(NO3)2、NH4NO3，
NH4NO3在水溶液中完全电离，溶液呈酸性，溶液中
很小，则溶液中
>
，A 错
6
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误；
B．产生大量沉淀时(pH= 6．0)，按照反应①处理，溶液中的溶质为Cu(NO3)2、NH4NO3，Cu(NO3)2、
NH4NO3都电离出
，只有NH4NO3电离出
，所以
<
，B 错误；
C．沉淀部分溶解时，按照反应②③处理，溶液中的溶质为NH4NO3、[Cu(NH3)4](NO3)2，NH4NO3完全
电离出
，Cu(OH)2、[Cu(NH3)4](NO3)2电离出的c(Cu2+)很小，所以溶液中c(Cu2+) <
， C
正确；
D．沉淀完全溶解时，按照反应③处理，溶液中的溶质为[Cu(NH3)4](NO3)2，[Cu(NH3)4]2+ 部分水解，
不水解，所以溶液中2c([Cu(NH3)4]2+) <
，D 错误；
故答案选：C。
10．储氢材料
的晶胞结构如图所示，
的摩尔质量为
，阿伏加德罗常数的值为
。下
列说法正确的是
A．
的配位数为2
B．晶胞中含有2 个
C．晶体密度的计算式为
D．
(i)和
(ii)之间的距离为
【答案】B
【详解】A．由图可知，与
距离最近且等距离的
的个数是3，则
的配位数为3，A 项错误；
B．
位于晶胞的顶点和体心上，该晶胞中
的个数为
，B 项正确；
C．该晶胞体积为
，该晶胞中
的个数为
，
的个数为
，相当于晶胞中含有2 个
，晶体密度为
，C 项
错误；
D．
(i)和
(ii)之间的距离等于晶胞体对角线长度的一半，为
，D 项错误；
答案选B。
11．氮氧化物(NOₓ)是常见的大气污染物，Cl₂ 氧化法是处理氮氧化物的方法之一、其原理为
7
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,在T₁℃、0．1MPa 条件下，向一恒压密闭容器中按物质的量之比为
2：1 通入NO 和Cl₂ 的混合气体，20min 达到平衡，体系中气体的物质的量分数与时间变化关系如图
所示。已知：气体的分压=气体的总压×气体的物质的量分数
下列说法不正确的是
A．反应在0~20min 内ClNO 的分压变化速率为0．002MPa·min-1
B．若平衡时ClNO 的物质的量分数位于图中a 点，则改变的条件可能是温度
且
C．T1℃、0．1MPa 下、n(NO)：n(Cl₂)：n(Ne)=2：1：2 通入气体，平衡时图中所有点平行下移
D．恒容下、其它条件相同，平衡时NO 的物质的量分数可能位于图中b 点
【答案】C
【详解】A．
，A 项正确；
B．若平衡时ClNO 的物质的量分数位于图中a 点，说明平衡时ClNO 的物质的量减少，平衡逆向移
动，而该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动且反应速率增大，更早达到平衡，即
，B
项正确；
C．T1℃、0．1MPa 下，n(NO)：n(Cl₂)：n(Ne)=2：1：2 通入气体，等温等压条件下n(NO)：n(Cl₂)始终为2:1，
但充入稀有气体相当于总压减小，平衡逆向移动，ClNO 占比减小程度比NO、Cl2减小程度更大且反
应速率降低，到达平衡时间变长，故平衡时图中点不是平行下移，C 项错误；
D．该反应为体积缩小的反应，恒容时，压强降低，平衡逆向移动，NO 的含量增加，故平衡时NO 的
物质的量分数可能位于图中b 点，D 项正确；
答案选C。
12．有机化合物F 是合成一种治疗癌症新药的中间体，由化合物E 转化成F 的过程如图所示。下列有关说
法错误的是
A．F 中含有羧基、醛基和羟基三种含氧官能团
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B．E、F 均能使溴水褪色
C．1mol E、F 分别与足量的钠反应，产生
的物质的量相同
D．E、F 分子中含有手性碳原子的个数相同
【答案】C
【解析】A．F 中含有羧基、醛基和羟基三种含氧官能团，其他官能团属于不含有官能团，A 正确；
B．E、F 中均存在碳碳双键、醛基，两种官能团均能使溴水褪色，B 正确；
C．1mol E 中含有羟基和羧基各1mol，故与足量的钠反应产生
，1mol F 中含有2mol 羟基和
1mol 羧基，与足量的钠反应产生
，两者产生
的物质的量不相同，C 错误；
D．E、F 分子中含有的手性碳原子如图(*表示手性碳原子所在位置)：
、
，均含有3 个手性碳原子，D 正确。
故答案为：C。
13．某小组欲制备配离子
，实验如下。
序
号
步骤
I
向
溶液中滴加
氨水，产生蓝色沉淀；继续滴加约
氨水，
沉淀完全溶解，得到深蓝色溶液
II
分别向
溶液和实验I 所得深蓝色溶液中加入光亮的铁钉；
后，前者铁钉表面有
红色物质析出，后者铁钉无现象
III
取
氢氧化铜固体于试管中，加入
氨水，溶液略变为蓝色，固体未见明显溶解；滴
加2 滴饱和氯化铵溶液，固体完全溶解，得到深蓝色溶液
已知：
下列说法不正确的是
A．I 中产生蓝色沉淀的离子方程式为：
2
H
2
1mol H
2
1.5mol H
2
H
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B．加热蒸发I 中的深蓝色溶液，不能得到纯净的
固体
C．II 中现象证明了
溶液和实验I 所得深蓝色溶液中，+2 价铜的存在形式不同
D．III 中固体完全溶解的离子方程式为：
【答案】D
【详解】A．向硫酸铜溶液中滴加氨水生成氢氧化铜沉淀和硫酸铵，一水合氨是弱碱，因此离子方程
式为
，A 正确；
B．加热蒸干Ⅰ中的深蓝色溶液可能发生
，因此不能得到纯净的
固体，B 正确；
C．分别向
溶液和实验Ⅰ所得深蓝色溶液中加入光亮的铁钉；1min 后，前者铁钉表
面有红色物质析出，后者铁钉无现象则说明两种溶液中+2 价铜的存在形式不同否则现象会有相似，C
正确；
D．①
②
，③=
+
①②，则反应③的平衡常数
反应③不可能是氢氧化铜完全溶解的离子方程式，D 错误；
故选D。
14．一甲胺(
)在医药，农药、燃料，炸药等工业领域应用广泛。25℃时，向20mL
溶液中滴加
盐酸，混合溶液中
的分布系数[如
]、水电离出
的负对数
与所加盐酸体
积的关系如图所示。下列叙述错误的是
A．曲线Ⅱ代表
的变化
B．25℃时，
的平衡常数为
C．
10
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D．
与
等体积混合后的溶液：
【答案】C
【分析】盐酸和
反应生成
，随加入盐酸体积的增大，
减少、
增大，
先增大后减小，所以曲线I 代表
的变化，曲线Ⅱ代表
的变化。
【详解】A．由分析可知，曲线I 代表
的变化，曲线Ⅱ代表
的变化，故A 正
确；
B．根据a 点，当
，水电离出
，即溶液中
的
，溶液中的
，可判断
的电离常数为
，故B
正确；
C．
的电离常数为
，
的水解常数为
，若a=10，等物质的量浓度
的
溶液与
溶液，电离大于水解，
，a 点
，所以
，故C 错误；
D．由元素守恒可得：
，由电荷守恒可得：
，整理可得：
，
故D 正确；
选C。
二、非选择题：本题共4 小题，共58 分。
15．（15 分）纳米
可用于光电催化。某实验小组以钛酸四丁酯[
代表正丁基；液体]为
钛源，采用以下方法制备粒径小于
的
(反应装置如图，夹持等装置略)。
Ⅰ．在三颈烧瓶中加入
二缩三乙二醇、少量表面活性剂，搅拌均匀后，
11
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采用合适方式加入
和
氨水。
Ⅱ．
回流反应
，冷却至室温，得到溶胶。
Ⅲ．向Ⅱ所得溶胶中加入
蒸馏水，得到纳米粒子聚集体，离心分离后，沉淀经洗涤、干燥，得
粉末。
回答下列问题：
(1)仪器a 名称为 ，反应溶剂为 ，加热方式为 。反应结束时，应先停止
(填“加热”或“通冷凝水”)。
(2)
水解较快时，难以形成小尺寸的纳米
。下列操作方式能降低
水解速率的
有 (填标号)。
A．依次缓慢滴加
和氨水
B．依次倒入
和氨水
C．
和氨水混合后缓慢滴加
(3)检验步骤Ⅱ所得溶胶属于胶体的实验操作与现象为 。
(4)离心分离可将沉淀紧密聚集在离心管底部(如图所示)。将离心后的沉淀和清液分开的方法是
。
(5)本实验的
产率为 (保留2 位有效数字)。
(6)为了测定
的晶体结构，通常使用的仪器是 。
【答案】(1) 球形冷凝管 二缩三乙二醇 油浴 加热
(2)A
(3)用一束强光照射步骤Ⅱ所得溶胶，垂直光的方向看到一条光亮的通路
(4)将沉淀上部的清液缓缓倾入另一容器中，使沉淀物与溶液分离
(5)75%
(6)X-射线衍射仪
【分析】在三颈烧瓶中加入
，
二缩三乙二醇作溶剂、少量表面活性剂，
搅拌均匀后，采用合适方式加入
和
氨水，采用油浴加热到
回流反应
，
冷却至室温，得到溶胶。
【详解】（1）仪器a 为球形冷凝管，起到冷凝、回流，提高原料利用率；二缩三乙二醇作溶剂，温度
高于100°C，常采用油浴加热，反应结束时，应先停止加热，继续通冷凝水让装置冷却，故答案为：
12
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球形冷凝管；二缩三乙二醇；油浴；加热；
（2）
与水反应发生水解，为了防止
较快水解，应将氨水加入
中，并缓
慢滴加，故依次缓慢滴加
和氨水，故答案为：A；
（3）检验步骤Ⅱ所得溶胶属于胶体的实验操作：用一束强光照射步骤Ⅱ所得溶胶，垂直光的方向看
到一条光亮的通路，故答案为：用一束强光照射步骤Ⅱ所得溶胶，垂直光的方向看到一条光亮的通
路；
（4）离心分离可将沉淀紧密聚集在离心管底部，可将沉淀上部的清液缓缓倾入另一容器中，使沉淀
物与溶液分离，故答案为：将沉淀上部的清液缓缓倾入另一容器中，使沉淀物与溶液分离；
（5）加入
和
发生反应，
少量，理论上生成
，
产率为
，故答案为：75%；
（6）通常使用X-射线衍射仪测定
的晶体结构，故答案为：X-射线衍射仪。
16（14 分）．利用干法重整(DRM)反应制备CO 和
，主要反应如下：
反应i
反应ⅱ
反应ⅲ
请回答下列问题：
(1)
。
(2)反应i 和反应ⅱ的化学平衡常数
和
与温度的倒数
的关系如图所示。
能代表
与
关系的曲线是 (填序号)，判断方法为 。
(3)在2L 恒容密闭容器中通入
和
(仅考虑上述反应)，测得平衡时
的物质的量随温度T 的变化关系如图所示。
13
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①代表
的物质的量随温度T 的变化关系的曲线是 (填序号)。
900K
②
时，上述反应经
均达到平衡状态，
内以
表示的平均反应速率
，
的平衡转化率为 。
900K
③
时，反应ⅲ的化学平衡常数
。
(4)某研究小组自制的熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如图所示，则负极的电极反应式是
。
【答案】(1)
(2) c 反应i 和反应ⅱ均为吸热反应，温度越低平衡常数越小，而
随温度降低而增
大，故
减小的幅度小
(3) c 0．12 60% 1
(4)
【详解】（1）根据盖斯定律，由
)可得：
；
（2）反应i 和反应ⅱ均为吸热反应，温度越低平衡常数越小，而反应ⅲ的化学平衡常数
，
14
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该反应为放热反应，
随温度降低而增大，即随温度降低，
减小幅度小，故能代表
与
关系的
曲线是c；
（3）①由图及起始投料可知，升高温度，反应i 和反应ⅱ均正向移动，故b、d 曲线分别代表
和
，进一步观察a、c 曲线变化趋势，600℃之前，趋势一致，说明还未发生反应ii，当发生反应ii
时，CO 的物质的量会大于H2，则a、c 曲线分别代表CO 和
；
②由图知，900K 时，
，
内以
表示的平均反应速率
；开始时通入
和
，平衡时
，根据碳原子守恒，
，根据氧原子守恒，
，根据氢原子守恒，
，故消耗的
为
，
的平衡转化率为60%；
③反应ⅲ是气体分子数不变的反应，故900K 时，反应ⅲ的化学平衡常数
；
（4）该电池是熔融碳酸盐燃料电池，应该用
来平衡电荷，负极为CO 失去电子与
生成
，即负极反应式为
。
17（14 分）．以菱锰矿(主要成分为
和少量
等)为原料提纯
的一种流程示意图如下。
已知：i．浸出渣C 的主要成分为
、
、
。
ii．常温时，部分物质的
如下表所示：
物质
iii．
的
溶液
，
。
(1)将菱锰矿“研磨”的目的是 。
(2)写出
在“氯化焙烧”过程发生反应的化学方程式： 。
(3)用
的
溶液“沉锰”时浸出液
对产品中锰元素的质量分数和锰的回收率的影
15
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响如下图。
注：锰的回收率
①“沉锰”反应的离子方程式是 。
②分析浸出液
时
产品中存在的杂质可能是 ，说明判断依据 。
(4)该流程中可以循环利用的物质有 。
(5)检测产品中锰元素的质量分数，取
产品溶于
硫酸和磷酸的混合溶液中，取
加入稍过量的
溶液，使
氧化为
。待充分反应后，加热使
分解。冷
却后用
溶液标准液滴定，消耗
溶液。
①产品中锰元素的质量分数为 。
②若未充分加热，则会使测定结果 (填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
【答案】(1)增大接触而积，加快反应速率，使反应充分进行
(2)
(3)
和
中锰元素的质量
分数均大于
，推知必有含镁难溶杂质
(4)
(5)
偏大
【分析】菱锰矿(主要成分为MnCO3、CaCO3、MgCO3、SiO2和少量FeCO3等)研磨后与氯化铵固体焙
烧，尾气为NH3和CO2，固体A 加水浸锰，浸出渣C 的主要成分为SiO2、CaCO3、Fe2O3，浸出液B 主
要为氯化锰与氯化镁，加入碳酸氢铵沉锰，得到碳酸锰，滤液D 为NH4Cl，气体E 为CO2，据此回
答。
【详解】（1）将菱锰矿“研磨”的目的是增大接触面积，加快反应速率，使反应充分进行；
（2）在“氯化焙烧”过程，
与氯化铵反应生成氯化锰、CO2、NH3、H2O，发生反应的化学方
16
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程式：
。
（3）①“沉锰”时，氯化锰与碳酸氢铵反应生成碳酸锰、二氧化碳、水、氯化铵，反应的离子方程
式是：
。
根据题中各沉淀的Ksp数据可知，形成MgCO3沉淀时，c(Mg2+)=
≈2×10-3 mol·L-1；同理可得，
形成MnCO3沉淀时，c(Mn2+)=
≈0．5×10-8mol·L-1；形成Mn(OH)2沉淀时，c(Mn2+)=
≈1．9×10-1 mol·L-1；形成Mg(OH)2沉淀时，c(Mg2+)=
≈5．6 mol·L-1；沉淀时所需的浓度越
小，越易形成，MnCO3产品中存在的杂质可能是MgCO3；已知在碳酸锰中，Mn%=
，在氢氧化锰中Mn%=
，MnCO3和Mn(OH)2中锰元
素的质量分数均大于38%，推知必有含镁难溶杂质；
（4）结合分析可知，
在流程中先消耗后重新生成，则该流程中可以循环利用的物
质有
。
（5）①NH4NO3溶液使Mn2+氧化为[Mn(PO4)2]3-，(NH4)2Fe(SO4)2溶液又能将[Mn(PO4)2]3-还原为Mn2+，
则10mL 溶液中n(Mn2+)=n[[Mn(PO4)2]3-]=bc×10-3mol，m(Mn)=bc×10-3mol×55g/mol=0．055g，则100mL
溶液中锰元素的质量分数、即产品中锰元素的质量分数为=
=
；
②若未充分加热，过量的NH4NO3溶液会消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液标准液，使得(NH4)2Fe(SO4)2溶液标准
液体积偏大，锰元素的质量分数偏大。
18（15 分）．丙烯醛(
)是一种重要的有机合成原料，用其合成3−氯丙醛二乙醇缩醛(B)
和DAP 树脂的一种路线如下：
2
CH
CHCHO
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已知醇与酯可发生如下的酯交换反应：RCOOR′+R″OH
RCOOR″+R′OH(R、R'、R″代表烃基)
回答下列问题：
（1）已知A 的结构简式为
，在制备A 的过程中最容易生成的另一种副产物为
_________(写结构简式)。
（2）设计丙烯醛→A 和C→D 步骤的目的为_________________________________。
（3）已知3−氯丙醛二乙醇缩醛(B)的核磁共振氢谱有5 组峰，则其结构简式为___________。
（4）已知E 的苯环上的一氯代物有两种，则E 的名称为___________；E→F 的反应类型为
___________。
（5）DAP 单体中含两个碳碳双键，则由D 和F 制备DAP 单体的化学方程式为
______________________。
（6）满足下列条件的F 的同分异构体M 有___________种(不包含立体异构)。
i．苯环上有三个取代基，且只含有一种官能团
ii．除苯环外无其他环状结构
iii．1 mol M 最多能消耗4 mol NaOH
（7）结合上述流程，以乙烯为原料制备
的合成路线为(无机试剂任选)。
【答案】（1）
（1 分）
（2）保护碳碳双键，防止其发生加成反应（1 分）
（3）
（1 分）
（4）邻苯二甲酸（1 分） 取代反应（1 分）
（5）2
+
+2CH3OH
（2 分）
（6）16（2 分）
（7）
（3
分）
【分析】丙烯醛与HCl 发生加成反应生成
，A 与氢气加成生成
，
再NaOH 醇溶液加热条件下生成D
；E 与甲醇能发生酯化反应，且
催化剂
△
2
2
ClCH CH CHO
2
2
CH =CHCH OH
催化剂
Δ
3
2
2
CH CH OH
Cu
O
2
2
2
3
2
3
Δ
CH =CH +H O
CH CH OH
CH CHO
、
催化剂
高温、高压
2
2
ClCH CH CHO
2
2
2
ClCH CH CH OH
2
2
2
ClCH CH CH OH
2
2
CH =CHCH OH
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苯环上只有两种氢，结合E 的分子式可知E 为
，E 与甲醇反应生成
，D 与F 发生信息中反应生成甲醇和
，
聚合生成DPA 树脂，据此分析解答。
【解析】（1）丙烯醛中的碳碳双键不对称，因此再与HCl 发生加成反应时除生成
外，还有
生成；
（2）因丙烯醛中含有碳碳双键，碳碳双键也能与氢气发生加成反应，为避免醛基还原过程中碳碳双
键发生加氢反应，可通过丙烯醛→A 和C→D 步骤保护碳碳双键，故答案为：保护碳碳双键，防止其
发生加成反应；
（3）3−氯丙醛二乙醇缩醛(B)的核磁共振氢谱有5 组峰，则其结构简式为
；
（4）由以上分析可知E 为邻苯二甲酸，E 与甲醇能发生酯化反应(取代反应)生成F；
（5）
与
发生信息中反应，产物中含有2 各碳碳双键，则两者按照
2：1 反应，反应方程式为：2
+
+2CH3OH；
（6）i．苯环上有三个取代基，且只含有一种官能团；ii．除苯环外无其他环状结构；iii．1 mol M 最
多能消耗4 mol NaOH，则苯环上应直接连接2 个−OOCR 结构，又因苯环上只有三个取代基，则可能
为2 个−OOCH 和一个乙基，2 个−OOCH 邻位时，乙基有2 种位置，2 个−OOCH 间位时，乙基有3
种位置，2 个−OOCH 对位时，乙基有1 种位置，共6 种；三个取代基也可能：−OOCH、
−OOCCH3、−CH3，苯环上连3 个不同取代基时有10 种结构，因此符合题意的共16 种；
（7）由题中信息可知
可由乙醛和乙醇发生A→B 的转化生成，乙醛可由乙醇催化氧
2
2
ClCH CH CHO
2
2
CH =CHCH OH
2
2
CH =CHCH OH
催化剂
Δ
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化生成，乙醇可由乙烯与水加成得到，则合成路线为：
。
3
2
2
CH CH OH
Cu
O
2
2
2
3
2
3
Δ
CH =CH +H O
CH CH OH
CH CHO
、
催化剂
高温、高压
20
