文档文本内容
2026 年高考第一次模拟考试
高三化学
（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、准考证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，用铅笔把答题卡上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 O 16 S 32 Cl 35.5 Cs 133
一、选择题：本题共15 小题，每小题3 分，共45 分。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．【社会热点】中国高铁走向世界对实现“一带一路”倡议有重要作用。下列说法正确的是
A．信息传输系统使用的光导纤维属于硅酸盐材料
B．转向架局部采用碳纤维复合材料，该材料是混合物
C．车厢使用的金属材料主要是铝合金，其硬度低于单质铝
D．修建铁路需要水泥，生产水泥的原料为纯碱、石灰石和石英砂
【答案】B
【详解】A. 光导纤维成分为SiO2，属于氧化物，硅酸盐材料如玻璃、水泥含硅酸盐，A 错误；
B. 碳纤维复合材料由不同材料复合而成，属于混合物，B 正确；
C. 合金硬度一般高于纯金属，铝合金硬度高于纯铝，C 错误；
D. 水泥原料为石灰石和黏土，纯碱和石英砂用于玻璃生产，D 错误；
故选B。
2．【改编】下列叙述正确的是
A．煤的液化和石油的分馏均属于物理变化
B．含有手性碳原子的分子叫手性分子
C．等离子体是由电子、阳离子和电中性粒子组成的一种特殊气体
D．谷氨酸钠和亚硝酸钠均不可作食品添加剂
【答案】C
【详解】A．煤液化是化学变化，石油的分馏无新物质生成属于物理变化，A 错误；
B．对于具有两个相同手性碳原子的化合物，两个手性碳的构型相同就有手性，两个碳的构型相反就是
内消旋体，无手性，所以具有手性碳原子的化合物不都是手性化合物，B 错误；
C．等离子体是物质在气态的基础上进一步形成的气态微粒聚集体，是由电子、阳离子和电中性粒子组
成的一种特殊气体，C 正确；
D．谷氨酸钠和亚硝酸钠可以按国家规定用量作食品添加剂，D 错误；
故选A。
3．【传统文化】“火法炼锌”的原理：
。下列说法正确的是
A．
的VSEPR 模型为
B．
和
互为同素异形体
C．Zn 位于元素周期表的ds 区
D．CO 的电子式为：
【答案】C
【详解】A．
的中心原子C 的价层电子对数为
，VSEPR 模型为平面三角形，A
错误；
B．
和
是质子数相同、中子数不同的原子，互为同位素，同素异形体是同种元素的不同单质，B
错误；
C．Zn 为30 号元素，价电子排布为3d104s2，属于IIB 族，位于元素周期表的ds 区，C 正确；
D．CO 的电子式应为
，D 错误；
故选C。
4．下列离子方程式正确的是
A．纯碱溶液去油污的原理：
B．
溶液腐蚀电路铜板：
C．
溶液与稀硫酸混合：
D．向
中投入
固体：
【答案】C
【详解】A．纯碱（Na2CO3）水解分步进行，主要生成
和OH-，而非直接生成H2CO3，方程式应
为
+ H2O
⇌
+ OH-，选项A 错误；
B．Fe3+与Cu 反应时，Fe3+被还原为Fe2+，而非Fe 单质，正确方程式为Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+，选项
B 错误；
C．Na2S2O3与稀硫酸反应生成S、SO2和H2O，离子方程式为
+ 2H+ = S↓ + SO2↑ + H2O，选项C 正
确；
D．Na2O2与H2
18O 反应时，O2中的氧来自Na2O2中的过氧根（
），而非H2
18O，因此O2应为普通
O2，而非
18O2，方程式应为
，选项D 错误；
故答案选C。
5．下列实验装置能达到实验目的的是
A．用装置甲测定中和反应的反应热
B．用装置乙检验铁粉与水蒸气反应产生的氢气
C．用装置丙加热
溶液制备
晶体
D．用装置丁验证乙醇发生了消去反应
【答案】B
【详解】A．测定中和反应反应热需要保温、搅拌以确保反应充分和热量不散失，装置甲中缺少搅拌装
置，无法使反应均匀进行，温度测量不准确，A 错误；
B．铁粉与水蒸气在高温下反应生成氢气，装置乙中湿棉花提供水蒸气，加热铁粉后产生的气体通入肥
皂液形成肥皂泡，点燃肥皂泡若有爆鸣声可检验氢气，装置合理，B 正确；
C．
不稳定，受热易分解为
和
，因此不能通过加热蒸发其溶液的方法制备
晶体，
C 错误；
D．浓硫酸具有脱水性和强氧化性，乙醇发生消去反应时生成的乙烯中可能混有挥发的乙醇、和发生氧
化还原反应生成的SO2，SO2、乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色，装置丁未设置除杂装置，无法排除
SO2、乙醇的干扰，D 错误；
故答案选B。
6．有机物M 是一种用于治疗非酒精性脂肪性肝炎的药物中间体，其合成路线如下：
下列说法错误的是
A．A 的化学名称为2-甲基丙酸
B．B 可发生水解反应
C．L 能与CO2水溶液反应
D．M 中存在4 个C-Oσ 键
【答案】D
【详解】A．A 为主链为3 的羧酸，2 号碳上有甲基，名称为2-甲基丙酸，A 正确；
B．B 分子中含碳溴键，可发生水解反应，B 正确；
C．L 中含与苯环相连的-ONa，能与CO2水溶液反应转化为酚羟基，C 正确；
D．单键均为σ 键，双键中含有1 个σ 键1 个π 键，由结构，M 中存在5 个C-Oσ 键，D 错误；
故选D。
7．化合物A 是一种常见的食品添加剂，被广泛应用于酱油等调味品中，A 的结构如图所示，其中X、Y、
Z、Q、W 为原子序数依次增大的短周期主族元素，Q 的原子最外层电子数是电子层数的3 倍。下列说
法错误的是
A．简单氢化物沸点：Q>Y B．最高价氧化物对应的水化物酸性：Z>Y
C．键角大小：
D．XYZ 和
的空间结构均为V 形
【答案】D
【分析】X、Y、Z、Q、W 为原子序数依次增大的短周期主族元素。Q 的最外层电子数是电子层数的3
倍，短周期中只有O（2 层电子，最外层6 电子）符合，故Q 为O；W+为+1 价阳离子且原子序数大于
O，故W 为Na；X 形成单键且原子序数最小，为H；Y、Z 原子序数介于H 和O 之间，结合结构中Y
形成4 个键（含双键）、Z 形成3 个单键，推知Y=C、Z=N。综上：X=H，Y=C，Z=N，Q=O，
W=Na。
【详解】A．Q 的简单氢化物为H2O，Y 的为CH4，常温下，H2O 为液体，CH4为气体，沸点
H2O>CH4，A 正确；
B．由分析知，Z 的最高价氧化物对应的水化物为HNO3（强酸），Y 最高价氧化物对应的水化物为
H2CO3（弱酸），酸性HNO3>H2CO3，B 正确；
C．由分析知，ZX3为NH3，N 原子的价层电子对数为
=4，孤对电子数为1，X2Q 为
H2O，O 原子的价层电子对数为
=4，孤对电子数为2，故NH3和H2O 均为
杂化，但孤
对电子数H2O> NH3，孤对电子数越多，键角越小，故键角NH3>H2O，C 正确；
D．由分析知，XYZ 为HCN，中心原子C 的价层电子对数为
=2，空间构型为直线形，
为
，中心N 原子的价层电子对数为
，有1 个孤电子对，空间构型为V 形，
D 错误；
故答案选D。
8．羟胺
与亚硝酸
可发生反应生成
。该反应可能经历如下历程：
下列说法正确的是
A．该反应经历了两次脱水，均属非氧化还原反应
B．键角：
C．酸性：
D．用
标记的
与末标记的
反应，可得到
和
【答案】D
【分析】羟胺
与亚硝酸
可发生反应生成
，由历程图可知，羟胺失去2 个H，硝
酸失去1 个O，脱去1 分子水，形成
，
再脱去1 分子水形成
。
【详解】A．由
(N 的化合价为 −1) 与
(N 的化合价为 +3) 生成
（N
的化合价为 +1），第一次脱水为氧化还原反应，
( N 化合价为 +1) ，第二次脱水为非氧化还原
反应，A 错误；
B．
与
互为等电子体，为sp 杂化，分子呈直线形结构，∠NNO =180°；而
分子中
氮原子为
杂化，类似氨分子的三角锥构型，∠ONH 远小于 180°，B 错误；
C．
的酸性远强于
（类似于
，具有弱碱性），C 错误；
D．由历程分析可知，若用带
标记的
与不带标记的
反应，可得到
和
，D 正确；
故选D。
9．配合物三草酸合铁酸钾晶体
是制备活性铁催化剂的主要原料。制备三草酸合铁
酸钾晶体的流程如图：
已知：①“氧化”时，加入试剂
和
时发生反应：
；
②
结构为
。
下列叙述错误的是
A．“溶解”时，加稀硫酸是为了抑制
水解
B．可从“滤液”中回收
C．“氧化”时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为
D．
中，配体数目为6
【答案】D
【分析】用稀硫酸溶解后，所得溶液中含有
等，加入草酸形成草酸亚铁沉淀，
过滤出草酸亚铁，加入草酸钾、过氧化氢、草酸反应得到
和氢氧化铁，过滤后，氢氧
化铁进入滤渣，
进入滤液，加入乙醇进行结晶得到产品K3[Fe(C2O4)3]·3H2O。据此分析。
【详解】A．
在水溶液中会发生水解反应
，加入稀硫酸可增大H+浓
度，抑制
水解，A 正确；
B．根据分析，可通过蒸发结晶回收滤液中的(NH4)2SO4，B 正确；
C．
，该反应中，Fe 元素化合
价升高，Fe2+变成Fe3+，草酸亚铁为还原剂，H2O2中O 元素的化合价从-1 降低到-2，H2O2为氧化剂，由
方程式可知，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:6=1:2，C 正确；
D．由
的结构可知，配体为
，共3 个，配体数目为3，D 错误；
故选D。
10．【新考法】在选择性透过离子A 的交换膜中，具有许多贯穿膜两侧的孔隙，膜内部结构（阴影部分）
放大图如图所示。与A 相反电荷的离子B 不能进入这些孔隙中。下列说法正确的是
A．该交换膜是单体通过缩聚反应合成的 B．单体不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．该离子交换膜可允许阴离子透过 D．该交换膜属于可降解高分子材料
【答案】C
【详解】A．由高聚物的结构可知，其分子链是由单体
通过加聚反应合成的，故A 错误；
B．单体
中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故B 错误；
C．由高聚物的结构可知，该交换膜中含有带正电荷的基团会吸引阴离子并允许其透过孔隙，故C 正
确；
D．由高聚物的结构可知，其结构中不含易水解、易降解的官能团，不属于可降解高分子材料，故D
错误；
故选C。
11．中科大研究团队设计出一种从废旧锂离子电池的正极材料中回收锂离子得到纯净的
，同时产生
电能的装置，其工作原理如下图所示。
下列说法正确的是
A．电势：a 电极高于b 电极
B．a 极的电极反应式：
C．生成1mol
时电路中转移2mol 电子
D．该装置可用于工业尾气中硫氧化物的捕获
【答案】B
【详解】A．该装置为原电池，电子从负极流出经外电路流向正极，正极电势高于负极；a 电极释放
、发生氧化反应，a 电极为负极；则b 电极为正极，故a 电极电势低于b 电极，A 错误；
B．a 极为负极，
失去电子发生氧化反应，Fe 元素从+2 价升高到+3 价，电极反应式为
，B 正确；
C．生成1mol
时，
来自a 极，a 极每生成1mol
转移1mol 电子，b 电极的电极反应为
NO2+e-=
，
被空气氧化成等物质的量的
，故转移电子为1mol，C 错误；
D．装置中
通入后未明确其转化产物及是否被有效吸收，无法确定其可用于硫氧化物捕获，D 错
误；
故选B。
12．等物质的量的1，3-丁二烯与HBr 发生反应，得到两种加成产物P1 和P2，其能量-反应进程图如下。
反应
后，在25℃，P1 占
、P2 占
；在
，P1 占
、P2 占
。下列说法错误的
是
A．P1 为1，2-加成产物，P2 为1，4-加成产物
B．1，3-丁二烯与HBr 生成P2 反应焓变为
C．因生成P1 的活化能低，故低温时产物以P1 居多
D．在
，延长反应时间，
会增大
【答案】D
【详解】A．CH2=CH-CH=CH2与HBr 发生1，2-加成时只有一个碳碳双键发生反应，CH2=CH-CHBr-
CH3是CH2=CH-CH=CH2与HBr 发生1，2-加成的产物，CH2=CH-CH=CH2与HBr 发生1，4-加成时2
个碳碳双键均发生反应，原碳碳单键转化成双键，CH3CH=CHCH2Br 是CH2=CH-CH=CH2与HBr 发生
1，4-加成的产物，故A 正确；
B．根据图示，第一步反应的反应热为
，第二步生成P2 反应的焓变为
，根据盖斯定律，1，3-
丁二烯与HBr 生成P2 反应焓变为
，故B 正确；
C．根据图示，生成P1 的活化能低，所以低温时生成P1 的速率大，产物以P1 居多，故C 正确；
D．反应
后，在25℃，P1 占
、P2 占
，在
，P1 占
、P2 占
，温度低时生
成P2 的反应速率更慢，但由图示可知P2 的能量更低，更稳定，则延长反应时间，
会减小，故
D 错误；
选D。
13．
晶体结构与CsCl 相似，只是用
占据CsCl 晶体(图Ⅰ)中
的位置，而
所占位置由O 原
子占据，如图Ⅱ所示，下列说法正确的是
A．图Ⅰ晶胞中
的配位数是6
B．设图Ⅰ的晶胞参数为a cm，
为阿伏加德罗常数的值，CsCl 的摩尔质量为M，则CsCl 晶体的密
度为
C．图Ⅱ晶胞中有4 个
D．若图Ⅱ晶胞中
四面体中的氧原子坐标为
，则①的铜原子坐标可能为
【答案】D
【详解】A．CsCl 晶胞中，Cl⁻的配位数为8（体心离子周围有8 个顶点异号离子），A 错误；
B．CsCl 晶胞含1 个Cs+（体心）和1 个Cl⁻（顶点8×
=1），即1 个CsCl 单元，则其密度为
g/cm3，B 错误；
C．图Ⅱ中，Cs⁺位置（顶点）被O 原子占据（8×
=1 个），Cl⁻位置（体心）被
占据（1 个）。
含4 个Cu 和1 个O，总Cu 为4，总O 为1（
中）+1（顶点O）=2，故
数目为
=2，
C 错误；
D．根据题意可知Cu2O 晶胞为
，根据图中所给坐标系，和已知的O 坐标为(
，
，
)可知，①的Cu 坐标可能为(
，
，
)，D 正确；
选D。
14．下列实验探究方案能达到实验目的的是
选项
探究方案
实验目的
A
导线连接
和
并插入经酸化的
溶液中，一段时间
后，取
电极附近溶液，滴加铁氰化钾溶液，观察颜色变化
验证牺牲阳极法保护铁电
极
B
向
溶液中加
溶液充
分反应后滴入
的
溶液，观察溶液颜色变化
探究
与
反应是否有
一定限度
C
向
溶液中先滴2 滴
溶
液，再滴2 滴
溶液，观察沉淀颜色变化
验证溶度积：
D
淀粉溶液中加入稀
，加热。待溶液冷却后，加入少量
新制
，观察现象
探究淀粉是否水解
【答案】A
【详解】A．锌活泼性大于铁，锌为负极、铁为正极，正极不会生成亚铁离子，滴加铁氰化钾溶液不
会生成蓝色沉淀，铁未被腐蚀，则说明了牺牲阳极法保护铁电极，A 正确；
B．取1mL0.1 mol·L-1 KI 溶液和5mL 0.1mol·L-1 FeCl3溶液充分反应后，Fe3+是过量的，滴加KSCN 溶
液必然会变为红色，因此不能说明化学反应存在一定限度，B 错误；
C．向
溶液中滴2 滴
溶液，生成ZnS，S2-过量，再滴2 滴
溶液，过量的S2-与Cu2+生成黑色沉淀CuS，不能说明ZnS 沉淀转化为CuS 沉淀，则
不能说明证明Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS)，C 错误；
D．淀粉在酸性条件下水解后，应先加入氢氧化钠将溶液调节至碱性，再加入少量新制
悬浊
液并加热，若出现砖红色沉淀，说明淀粉水解了，题中所述操作未加氢氧化钠将溶液调节至碱性，因
此若未出现砖红色沉淀，不能说明淀粉未水解，D 错误；
故选A。
15．一定温度下，向c(Ce3+ )、c(Ca2+)均为0.01 mol/L 的混合溶液中持续通入CO2，始终保持CO2分压恒定，
体系中lgc-pH 关系如图所示。其中c 表示Ce3+、Ca2+、H2CO3、HCO 、CO
的浓度。已知：
①Ksp[Ce(OH)3]=1×10-20；②相同温度下﹐碳酸铈的溶解度小于碳酸钙。下列说法错误的是
A．③代表lg c(HCO )与pH 的关系曲线
B．Ka1(H2CO3)的数量级为10-7
C．随着pH 增大，溶液中最先析出的沉淀为Ce2(CO3)3
D．2Ce3+(aq)+3CaCO3(s)=Ce2(CO3)3(s)＋3Ca2+(aq)的平衡常数为K=1027.1
【答案】D
【分析】
的
，
，
，
，同理
，结合图斜率可知，①②
分别为
、
随pH 的变化曲线；保持CO2分压固定，则⑤为
随pH 的变化
曲线，酸性较强时
浓度大于
，则③④分为
、
随pH 的变化曲线，据此
分析；
【详解】A．由分析可知，③代表
与pH 的关系曲线，A 正确；
B．③④交点可知，此时
=
、pH=10.3，则
，由④⑤交点
可知，此时
=
、
，则
，B 正确；
C．由①④、②④交点所需的pH 值大小可知，pH 逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为
，
C 正确；
D．
，
，由①④交点可知，
，由②④交点可知，
，则
，D 错误；
故选D。
二、非选择题：本题共4 小题，共55 分。
16．（14 分）
(硝酸铈铵)为橙红色结晶性粉末，易溶于水和乙醇，几乎不溶于浓硝酸，
可用作分析试剂。某小组在实验室模拟制备硝酸铈铵并测定其纯度。
(1)由
溶液与CeCl3反应制备
，装置如图1 所示：
①装置C 中盛放浓氨水的实验仪器名称为______。
②实验时，“a”、“b”、“c”三个旋塞的打开顺序为______。
③向
溶液中逐滴加入CeCl3溶液，可得
固体，反应的离子方程式为______。
④该实验装置存在的一处缺陷为______。
(2)由
制
，流程如图2 所示：
①“氧化沉淀”时，加热的温度不宜过高，原因是______。
②洗涤产品的试剂是______。
(3)测定产品纯度
①准确称取ag 硝酸铈铵样品，加水溶解，配成100mL 溶液。量取20.00mL 溶液，移入250mL 锥形瓶
中，加入适量硫酸和磷酸，再加入2 滴邻二氮菲指示剂，用cmol/L 硫酸亚铁铵
标准
溶液滴定至终点(滴定过程中
被
还原为
，无其它反应)，消耗标准溶液VmL。若
的摩尔质量为Mg/mol，则产品中
的质量分数为______(写最简表达
式)。
②下列操作可能会使测定结果偏高的是______(填标号)。
A．配成100mL 溶液，定容时俯视容量瓶刻度线
B．滴定管水洗后未用
标准溶液润洗
C．滴定过程中向锥形瓶中加少量蒸馏水冲洗内壁
D．滴定开始时滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失
【答案】(1)恒压分液漏斗（1 分） c→a→b（2 分）
（2 分） 没有尾气处理装置（1 分）
(2)双氧水、氨水均易受热分解（2 分） 浓硝酸（2 分）
(3)
或
（2 分） ABD（2 分）
【分析】I．装置A 中石灰石和盐酸反应生成二氧化碳，装置C 中浓氨水和氧化钙反应生成氨气，制
备
时，先通氨气再通二氧化碳，
溶液与CeCl3反应制备
；
Ⅱ．制备硝酸铈铵的工艺流程中，碳酸铈溶于硝酸变为Ce3+，在过氧化氢氧化和氨水作用下转化为
Ce(OH)4，加入硝酸浆化，然后加入硝酸铵反应，通过过滤、洗涤、烘干转化为目标产品；
【详解】（1）①装置C 中盛放浓氨水的实验仪器名称为恒压分液漏斗；
②氨气溶解度大，所以先通氨气，再通二氧化碳，最后当装置中空气排尽后滴加CeCl3，所以顺序为
c→a→b；
③向
溶液中逐滴加入CeCl3溶液，可得
固体，反应，的离子方程式为
；
④该实验装置存在的一处缺陷为没有尾气处理装置；
（2）①“氧化沉淀”时，加热的温度不宜过高，原因是双氧水、氨水分解温度都很低，均易受热分
解；
②硝酸铈铵易溶于水和乙醇，难溶于浓硝酸，洗涤产品的试剂是浓硝酸；
（3）①滴定过程中Ce4+被还原为Ce3+，发生反应
，故该样品中硝酸铈铵的质量
分数
=
或
；
A
②．配成100mL 溶液，定容时俯视容量瓶刻度线，导致加水量减少，测定结果偏高，A 正确；
B．滴定管水洗后未用
标准溶液润洗，导致标准液用量高，测定结果偏高，B 正确；
C．滴定过程中向锥形瓶中加少量蒸馏水冲洗内壁，不影响，C 错误；
D．滴定开始时滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失，导致标准液读数偏高，测定结果偏高，D
正确；
故选ABD；
17．（13 分）一种以软锰矿（主要含
和
，还有少量铝、钙、镁及重金属元素）和硫铁矿（
）为原料制备磁性四氧化三锰（
）的工艺流程如下图所示。
已知：部分难溶电解质的溶度积常数：
物质
回答下列问题：
(1)基态Mn 的价层电子排布式是______。
(2)“浸渣”中含有S，则“浸取”时
与
反应的离子方程式是______。
(3)“滤渣1”的主要成分有
、______（填化学式）。
(4)“除杂”步骤，加
的作用是______。
(5)“碱化”步骤，需控制温度在50℃左右为宜，原因是______。
(6)“加热氧化”步骤，发生反应的化学方程式是______。
(7)在“滤液3”中加入石灰乳并加热，可制得______（填化学式），循环利用。
【答案】(1)
（2 分）
(2)
（2 分）
(3)
、
（2 分）
(4)沉淀重金属离子（2 分）
(5)温度低，反应速率慢；温度高，氨水易挥发（或
易分解）（2 分）
(6)
（2 分）
(7)
（1 分）
【分析】由题给流程可知，向软锰矿和硫铁矿中加入硫酸溶液酸浸，二氧化锰与二硫化铁和硫酸溶液
反应生成硫酸铁、硫酸锰、硫和水，铝、钙、镁及重金属元素转化为硫酸盐，二氧化硅不反应，过滤
得到含有硫酸钙、硫、二氧化硅的浸渣和滤液；向滤液中加入碳酸钙调节溶液pH 为5，将溶液中的铁
离子和铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有硫酸钙、氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣1
和滤液；向滤液中加入硫化钠溶液，将溶液中的重金属离子转化为金属硫化物沉淀，加入氟化铵溶液，
将溶液中的钙离子、镁离子转化为氟化钙、氟化镁沉淀，过滤得到含有氟化钙、氟化镁的滤渣2 和滤
液；向滤液中加入氨水，将溶液中的锰离子转化为氢氧化锰沉淀，过滤得到含有硫酸铵的滤液3 和氢
氧化锰；氢氧化锰在空气中加热氧化得到四氧化三锰。
【详解】（1）锰元素的原子序数为25，基态原子的价层电子排布式为
；
（2）由题意可知，“浸取”时二硫化铁与二氧化锰发生的反应为二氧化锰与二硫化铁和硫酸溶液反
应生成硫酸铁、硫酸锰、硫和水，反应的离子方程式为
；
（3）由分析可知，滤渣1 的主要成分为硫酸钙、氢氧化铁、氢氧化铝；
（4）由分析可知，加入硫化钠溶液的作用是将溶液中的重金属离子转化为金属硫化物沉淀，过滤除
去；
（5）温度高于50℃，氨水易挥发，且一水合氨受热分解，导致锰离子不能沉淀完全；温度低于
50℃，溶液中锰离子的沉淀速率慢，所以“碱化”步骤，需控制温度在50℃左右为宜；
（6）由分析可知，“加热氧化”步骤发生的反应为氢氧化锰与空气中的氧气共热反应生成四氧化三
锰和水，反应的化学方程式为
；
（7）由分析可知，滤液的主要成分硫酸铵能与石灰乳共热反应得到可以循环使用的氨气。
18．（14 分）
和
是常见的温室气体，为助力我国实现双碳目标，甲烷重整技术是利用温室气体大
规模制氢的一项重要研究课题，其中“甲烷干重整”主要涉及如下反应：
①
②
回答下列问题：
(1)“甲烷湿重整”是将甲烷与水蒸气在催化作用下制取合成气(CO、
)，其热化学方程式为
③_______。
(2)实验室模拟甲烷干重整，下列说法正确的是_______(填字母标号)。
A．升高温度能使反应①的反应速率增大，平衡常数减小
B．高温、低压有利于甲烷催化重整制取合成气
C．当
的分压不再改变时，体系达到平衡
D．在恒压密闭容器中充入Ar，反应②的速率不变
(3)以不同进料比
的原料气，在恒温恒压下发生甲烷干重整反应，平衡时甲烷的转化率X、
平衡混合气中各组分的体积分数Y 如图1 所示。
随着进料比增大，产物中
_______(选填“增大”“减小”或“不变”)，可能的原因是_______。
已知进料比为1 时，
、
，则
转化率为_______，反应②的分压平衡常数
_______。
(4)一定温度下，催化剂表面因积炭而造成活性中心被覆盖孔隙堵塞，从而导致催化剂活性下降乃至丧
失。积炭现象的发生通常是由下列反应引起的：
④
⑤
。图2 为甲烷催化重整中相关反应的吉布斯自由能变
与温度T 的关系曲
线。推测
时积碳现象主要由反应_______引起。甲烷催化重整时，积碳反应几乎不可避免，判断
理由是_______。
【答案】(1)
（2 分）
(2)BC（2 分）
(3)减小（1 分） 进料比增大，体系中
增大，发生反应②，消耗
，生成CO，导致
减小（2 分） 88% （2 分）
（2 分）
(4)⑤（1 分） 温度较低时反应⑤自发进行，温度较高时反应④自发进行，无论温度如何，都将有
积碳反应自发进行（2 分）
【详解】（1）“甲烷湿重整”是将甲烷与水蒸气在催化作用下制取合成气(CO、
)，其化学方程式
为
，结合盖斯定律，
。
（2）A. 升高温度速率增大，故能使反应①的反应速率增大；反应①是吸热反应温度升高平衡正移，
故平衡常数增大，A 错误；
B. 反应①是吸热反应高温有利于正移，同时是气体分子数增大的反应压强越小平衡正移；反应②是
吸热，气体分子数不变反应，反应高温有利于正移，压强对其无影响，B 正确；
C. 当
的分压不再改变时，体系达到平衡，C 正确；
D. 在恒压密闭容器中充入Ar，各物质的浓度随着体积的增大而减小，故反应②的速率减小，D 错误。
故选BC。
（3）随着进料比增大，相当于
增大，反应②平衡正移，消耗
，生成CO，导致
减小；
进料比为1 时，设投入的
、
均为1mol，
，则反应过程消耗的
为0.8 mol，平衡
时
为0.2 mol，
平衡时
，
，
，解得x=0.08，
平衡时
、
、
，
、
。
则
转化率为
；
反应②的分压平衡常数
。
（4）吉布斯自由能越小反应越容易自发进行，
时反应⑤更易进行，故积碳现象主要由反应⑤；
甲烷催化重整时，积碳反应几乎不可避免，判断理由是温度较低时反应⑤自发进行，温度较高时反应
④自发进行，无论温度如何，都将有积碳反应自发进行。
19．（14 分）兰地洛尔（化合物J）能改善快速性心律失常，具有高选择性，可应用于医学临床手术。J 的
一条合成路线如下（略去部分条件和试剂）：
已知：
BPO
①
为过氧化物，NBS 为溴化试剂；
②
回答以下问题：
(1)A 的名称为__________。
(2)合成路线中设计A→B 这一步的目的是__________。
(3)D→E 中，第一步反应的化学方程式为__________。
(4)G 中所含有的官能团是羟基和__________、__________。
(5)物质J 的高选择性与其结构相关，其所含手性碳数目为__________个。
(6)F 的同分异构体同时满足下列条件的有__________种。
①含有酚羟基；②含有酯基；③苯环上只有2 个取代基
(7)制备化合物I，分为两步：
写出M 和I 的结构简式__________、__________。
【答案】(1)对甲基苯酚或4-甲基苯酚（1 分）
(2)保护酚羟基（2 分）
(3)
（2 分）
(4) 酯基（1 分） 醚键（1 分）
(5)2（1 分）
(6)18（2 分）
(7)
（2 分）
（2 分）
【分析】
A 是
，与
、CH3COOH 发生取代反应生成B，根据C 的结构
，可知B 的结构为
，B 发生取代反应生成C，C 与
在一定条件下发生取代反应生成D
，D 发生酯基水解反应、酸化，生成E
，E 加热条件、脱去CO2，生成F
，F 与
发生取代反应生成G
，G 与
发生取代反应生成H
，H 与I 反应生成J，根据J
的 结构
可知I 的结构为
，据此回答。
【详解】（1）根据A 的结构可知，A 的名称为对甲基苯酚或4-甲基苯酚。
（2）酚羟基易被氧化，设计A→B 这一步的目的是保护酚羟基，防止酚羟基在B 转化成C 的过程被
氧化。
（3）
D→E 中，第一步反应是酯基发生水解反应，化学方程式为
。
（4）
根据G 的结构
可知，其官能团有羟基、酯基、醚键。
（5）
结构中标有*的碳原子为手性碳，有2 个。
（6）满足条件的F 的同分异构体结构中，含有酯基的一个取代基结构有
、
、
、
、
、
，有6 种，
与酚羟基的位置可以是邻、间、对，3 种，故
。
（7）
与M 反应生成的
，结合M 的分子式可知M 的结构为
，
与
发生取代反应生成
。
