文档内容
机密★启用前
湖南省 2025 年普通高中学业水平选择性考试
化学
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题卷和答题卡上。
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
题卷上无效。
3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：
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
项是符合题目要求的。
1. 材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列材料属于金属材料的是
A. 高强韧无磁不锈钢——聚变能实验装置中的低温结构部件
B. 金刚石薄膜——“梦想”号大洋钻探船使用的钻头表面涂层
C. 超细玄武岩纤维——嫦娥六号携带的月面国旗的纺织材料
D. 超细玻璃纤维——国产大飞机中隔音隔热的“飞机棉”
【答案】A
【解析】
【详解】A．金属材料包括纯金属及其合金，选项中的不锈钢是铁基合金，属于金属材料，A 正确；
B．金刚石是碳的非金属形态，是无机非金属材料，B 错误；
C．玄武岩纤维是由火山岩（主要成分为硅酸盐矿物）熔融制成的无机非金属材料，类似于玻璃纤维，不属
于金属材料，C 错误；
D．玻璃纤维的主要成分是二氧化硅等非金属氧化物，属于无机非金属材料，因此不属于金属材料，D 错误；
故选 A。
2. 化学实验充满着五颜六色的变化。下列描述错误的是
第 1页/共 23页A．溶液褪色 B．产生红色沉淀 C．溶液呈紫色 D．试纸变为蓝色
A A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．乙烯中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，从而使其褪色，A 正确；
B． 溶液与 溶液发生复分解反应，生成 蓝色沉淀，B 错误；
C．苯酚与 发生显色反应，溶液呈紫色，C 正确；
D．浓氨水挥发出的氨气遇到湿润的红色石蕊试纸，发生反应： ，
试纸变为蓝色，D 正确；
故选 B。
3. 加热时，浓硫酸与木炭发生反应： (浓) 。设 为阿伏加德罗常
数的值。下列说法正确的是
A. 含质子数为
B. 常温常压下， 含σ键数目为
C. 的稀硫酸中含 数目为
D. 与 充分反应得到 的分子数为
【答案】A
【解析】
【详解】A．12g 的 12C 的物质的量为 1mol，每个 12C 原子含有 6 个质子，因此总质子数为 6N ，A 正确；
A
B．常温常压下，6.72L CO 的物质的量小于 0.3mol，每个 CO 分子含 2 个σ键，总σ键数小于 0.6N ，B 错
2 2 A
误；
第 2页/共 23页C．pH=1 的稀硫酸中， 浓度为 0.1mol/L，1L 溶液中 数目为 0.1N ，而非 0.2N ，C 错误；
A A
D．SO 与 O 生成 SO 的反应为可逆反应，无法完全转化，实际生成的 SO 分子数小于 N ，D 错误；
2 2 3 3 A
故选 A。
4. 只用一种试剂，将 四种物质的溶液区分开，这种试剂是
A. 溶液 B. 溶液 C. 溶液 D. 溶液
【答案】D
【解析】
【详解】A．NaOH 溶液与 AlCl 反应生成白色沉淀，过量时溶解；与(NH ) CO 加热会释放 NH 气体，但
3 4 2 3 3
常温下可能无法明显区分；Na SO 和 KNO 均无现象，无法区分，A 错误；
2 4 3
B．AgNO 溶液与 Na SO 生成微溶 Ag SO ，与(NH ) CO 生成 Ag CO 沉淀，与 AlCl 生成 AgCl 沉淀，
3 2 4 2 4 4 2 3 2 3 3
KNO 无反应。但三种沉淀均为白色，无法明确区分，B 错误；
3
C．H SO 溶液仅与(NH ) CO 反应产生 CO 气体，其余三者无现象，无法区分 Na SO 、AlCl 、KNO ，C
2 4 4 2 3 2 2 4 3 3
错误；
D．Ba(OH) 溶液与 Na SO 生成 BaSO 白色沉淀（不溶解）；与(NH ) CO 生成 BaCO 沉淀并释放 NH 气
2 2 4 4 4 2 3 3 3
体；与 AlCl 先生成 Al(OH) 沉淀，过量时溶解；KNO 无现象，四种现象均不同，可区分，D 正确；
3 3 3
故选 D。
5. 下列有关物质性质的解释错误的是
性质 解释
酸性： 是推电子
A
基团
熔点： 体
B
积大于
比 的金
C 熔点：
属性弱
分子间存
D 沸点：
在氢键
第 3页/共 23页A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A． 是推电子基团，使乙酸中羟基的极性减弱，酸性弱于甲酸，A 解释正确；
B． 的体积大于 ，导致其硝酸盐的晶格能较低、熔点更低，B 解释正确；
C．Fe 熔点高于 Na 是因金属键更强，而不是因为 Fe 的金属性比钠弱，金属性是金属失电子的能力，与金
属熔点无关，C 解释错误；
D． 分子间氢键使其沸点反常高于 ，D 解释正确；
故选 C。
6. 浓溶液中含有的 具有酸性，能溶解金属氧化物。元素 X、Y、Z、M 的原子序数依
次增大，分别位于不同的前四周期。Y 的最外层电子数是内层的 3 倍，X 和 Y 的最外层电子数之和等于 Z
的最外层电子数，M 的价层电子排布是 。下列说法正确的是
A. 电负性：
B. Y 形成的两种单质均为非极性分子
C. 由 X、Y、Z 形成的化合物均为强电解质
D. 铁管上镶嵌 M，铁管不易被腐蚀
【答案】D
【解析】
【分析】Y 的最外层电子数是内层的 3 倍，则 Y 的最外层电子数为 6，Y 为 O，X 和 Y 的最外层电子数之
和等于 Z 的最外层电子数，则 X 的最外层电子数应为 1，原子序数小于氧元素，则 X 为 H，Z 的最外层电
子数为 7，则 Z 为 Cl，M 的价层电子排布是 ，M 是 Zn，综上所述：X 为 H、Y 为 O、Z 为 Cl、M
是 Zn，据此解答；
【详解】A．非金属性越强，电负性越大， 中 O 为负化合价，因此 X（H）的电负性小于 Y（O），A
错误；
B．Y（O）的单质 O 是非极性分子，但 O 是极性分子（V 形结构导致偶极矩不为零），B 错误；
2 3
C．X（H）、Y（O）、Z（Cl）形成的化合物如 HClO，属于弱电解质，并非全部为强电解质，C 错误；
D．M 为 Zn，比 Fe 活泼，镶嵌 Zn 会通过牺牲阳极保护铁管，使其不易被腐蚀，D 正确；
第 4页/共 23页故选 D。
7. 掺杂的铋酸钡具有超导性。 替代部分 形成 (摩尔质量为 )，其晶
胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为 ，设 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 晶体中与铋离子最近且距离相等的 有 6 个
B. 晶胞中含有的铋离子个数为 8
C. 第一电离能：
D. 晶体的密度为
【答案】A
【解析】
【详解】A．铋离子位于顶点，与其最近且距离相等的 位于棱心，有 6 个，分别位于上下、前后、左右，
A 正确；
B．晶胞中含有的铋离子个数为 个，B 错误；
C．Ba 是碱土金属，金属性强于 Ca，其易失电子，第一电离能小于 O，C 错误；
D．晶胞中 Ba 或 K 位于体心，个数为总和 1， 位于棱心，有 ，所以晶胞的质量是 ，
晶胞体积是 ，则晶体的密度是： ，D 错误；
故选 A。
8. 是一种合成聚酯的催化剂，可用“硝酸钠法”制备，反应方程式为
。下列说法错误的是
A. 中 元素的化合价为
第 5页/共 23页B. 的空间结构为平面三角形
C. 反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
D. 反应中消耗 ，转移
【答案】C
【解析】
【详解】A．NaSbO 中 Na 为+1，O 为-2，根据电荷守恒，Sb 的化合价为+5，A 正确；
3
B． 的中心 N 原子价层电子对数是 ，采用 杂化，无孤电子对，空间结构为平面
三角形，B 正确；
C．反应中氧化剂为 NaNO 中的 N（4mol）和 O （3mol），总物质的量 7mol；还原剂为 Sb（4mol）。氧化
3 2
剂与还原剂物质的量之比为 7:4，而非 4:7，C 错误；
D．O 、NaNO 同时做氧化剂，3mol O 参与反应，有 4molSb 做还原剂，整个反应总电子转移为 20mol（Sb
2 3 2
的氧化，化合价：0→+5），D 正确；
故选 C。
9. 一种电化学处理硝酸盐产氨的工作原理如图所示。下列说法错误的是
A. 电解过程中， 向左室迁移
B. 电解过程中，左室中 的浓度持续下降
C. 用湿润的蓝色石蕊试纸置于 b 处，试纸先变红后褪色
D. 完全转化为 的电解总反应：
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，左侧发生 ，N 元素化合价下降，则左侧是阴极区，右侧发生
第 6页/共 23页，Cl 元素化合价上升，则右侧是阳极区，据此解答；
【详解】A．电解池中，阳离子向阴极移动，则， 向左室迁移，A 正确；
B．电解过程中， 先生成，再消耗，是中间产物，其浓度增大还是减小，取决于生成速率与消耗速率，
无法得出其浓度持续下降的结论，B 错误；
C．b 处生成氯气，与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸能使蓝色石蕊试纸变红，次氯酸能使变红的试纸褪色，
故能看到试纸先变红后褪色，C 正确；
D．左侧阴极总反应是 ，右侧阳极总反应是 ，将两
电极反应相加即可得到总反应，D 正确；
故选 B。
10. 天冬氨酸广泛应用于医药、食品和化工等领域。天冬氨酸的一条合成路线如下：
下列说法正确的是
A. X 的核磁共振氢谱有 4 组峰
B 与 水溶液反应，最多可消耗
C. 天冬氨酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐
D. 天冬氨酸通过加聚反应可合成聚天冬氨酸
【答案】C
【解析】
【详解】A．X 是对称结构，两个亚甲基等效，两个羧基等效，核磁共振氢谱有 2 组峰，A 错误；
B． 含有 2mol 羧基，以及 1mol 碳溴键均能和与 溶液反应，多可消耗 ，B 错误；
C．天冬氨酸含有羧基，能和碱反应生成羧酸盐，含有氨基能和酸反应生成铵盐，属于两性化合物，C 正确；
D．天冬氨酸含有羧基和氨基，可通过缩聚反应可合成聚天冬氨酸，D 错误；
故选 C。
11. 具有还原性，易水解。一种制备纯净的 的装置示意图如下：
第 7页/共 23页下列说法错误的是
A. 导气管 a 需接一个装有碱石灰的干燥管
B. 实验过程中应先通入 ，再开启管式炉加热
C. 若通入气体更换为 ，也可制备纯净的
D. 配制 溶液需加盐酸和金属
【答案】C
【解析】
【分析】先通入 ，排净装置的空气，Sn 与 HCl 在管式炉中发生反应制取 ，冷却剂用于冷凝
， 盛接器收集 ，据此解答。
【详解】A．已知 易水解，则导气管 a 需接一个装有碱石灰的干燥管，防止水蒸气进入使得 水
解，同时可以吸收尾气，A 正确；
B． 具有还原性，应先通入 ，排除装置中的 ，防止 被氧化，B 正确；
C．若通入气体更换为 ， 具有还原性，可能被氧化为更高价态，如 ，无法制备纯净的
，C 错误；
D．配制 溶液时，加入盐酸，抑制 水解，加入金属 Sn，防止 被氧化，D 正确；
故选 C。
12. 工业废料的综合处理有利于减少环境污染并实现资源循环利用。从某工业废料中回收镉、锰的部分工艺
流程如下：
第 8页/共 23页已知：①富集液中两种金属离子浓度相当。
②常温下，金属化合物的 ；
金属化合物
下列说法错误的是
A. 粉碎工业废料有利于提高金属元素的浸出率
B. 试剂 X 可以是 溶液
C. “沉镉”和“沉锰”的顺序不能对换
D. “沉锰”时，发生反应的离子方程式为
【答案】D
【解析】
【分析】富集液中含有两种金属离子 ，其浓度相当，加入试剂 X 沉铬，由金属化合物的 可
知，CdCO 、MnCO 的 接近，不易分离，则试剂 X 选择含 的试剂，得到 CdS 滤饼，加入
3 3
溶液沉锰，发生反应： ，据此解答。
【详解】A．粉碎工业废料能增大废料与浸出液的接触面积，有利于提高金属元素的浸出率，A 正确；
B．由分析可知，试剂 X 可以是 溶液，B 正确；
C．若先加入 溶液进行“沉锰”，由题中信息以及 数据可知，金属离子 浓度相
当，则 也会沉淀，后续流程中无法分离 Cd 和 Mn，所以“沉镉”和“沉锰”的顺序不能对换，C 正确；
D．“沉锰”时，发生反应的离子方程式是： ，D 错误；
故选 D。
13. 草酸广泛应用于食品、药品等领域。常温下，通过下列实验探究了草酸的性质：
第 9页/共 23页实验 1：向 溶液中滴入一定量 溶液。混合溶液的 与
的关系如图所示。
实验 2：向 溶液中加入 溶液。
已知： 时， 。混合后溶液体积变化忽略不计。
下列说法错误的是
A. 实验 1，当溶液中 时，
B. 实验 1，当溶液呈中性时：
C. 实验 2，溶液中有沉淀生成
D. 实验 2，溶液中存在：
【答案】D
【解析】
【分析】 、 ，根据 可知，当 时， 对
应 大，pH 数值小，因此 ， ，以
此解题。
【详解】A． ，当溶液中
时， ，pH=2.5，A 正确；
B．当溶液呈中性时， ，由两步电离平衡常数可知， ，
第 10页/共 23页，同理： ， ，B 正确；
C．实验 2 的离子方程式： ，平衡常数：
，平衡常数较大，该反应进行的程度较大，判断可产生沉淀；或进行定量
计算，两步电离平衡反应式相加，得到 ，二者等体积混合，
，列三段式： ，则
，估算 x 的数量级为 ，故
，故有沉淀生成，C 正确；
D．电荷守恒中右侧缺少了 的浓度项，D 错误；
故选 D。
14. 环氧化合物是重要的有机合成中间体。以钛掺杂沸石为催化剂，由丙烯( )为原料生产环氧丙烷
( )的反应机理如图所示。下列说法正确的是
第 11页/共 23页A. 过程中Ⅱ是催化剂
B. 过程中有极性键和非极性键的断裂和形成
C. 过程中 元素 化合价发生了变化
D. 丙烯与双氧水反应生成环氧丙烷的原子利用率为 100%
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据反应原理，Ⅰ先消耗再生成，是整个历程的催化剂，Ⅱ先生成，再消耗，是中间产物，A
错误；
B．过程中存在 中 O-O 非极性键的断裂，以及 中非极性键的形成；还存在 极性键的断裂，
以及 极性键的形成，B 正确；
C．过程中 Ti 的化学键( )始终是 4 个，配位键不会改变 Ti 的化合价，故 元素的化合价不变，C 错
误；
D．反应生成了 ，且存在 的分解反应，原子利用率小于 100%，D 错误；
故选 B。
二、非选择题：本题共 4 小题，共 58 分。
15. 苯胺是重要的有机化工原料，其实验室制备原理如下：
第 12页/共 23页相关信息如下：
密度/
物质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ 溶解性
硝基苯 123 5.9 210.9 1.20 不溶于水，易溶于乙醚
苯胺 93 184.0 1.02 微溶于水，易溶于乙醚
乙酸 60 16.6 117.9 1.05 与水互溶
乙醚 74 34.5 0.71 微溶于水
反应装置Ⅰ和蒸馏装置Ⅱ(加热、夹持等装置略)如下：
实验步骤为：
①向装置Ⅰ双颈烧瓶中加入 铁粉、 水及 乙酸，加热煮沸 ；
②稍冷后，通过恒压滴液漏斗缓慢滴入 硝基苯 ，再加热回流 ；
③将装置Ⅰ改成水蒸气蒸馏装置，蒸馏收集苯胺-水馏出液；
④将苯胺-水馏出液用 饱和后，转入分液漏斗静置分层，分出有机层；水层用乙醚萃取，分出醚层；
合并有机层和醚层，用粒状氢氧化钠干燥，得到苯胺醚溶液；
⑤将苯胺醚溶液加入圆底烧瓶(装置Ⅱ)，先蒸馏回收乙醚，再蒸馏收集 馏分，得到 苯胺。
第 13页/共 23页回答下列问题：
（1）实验室保存硝基苯的玻璃容器是_______(填标号)。
（2）装置Ⅰ中冷凝管的进水口为_______(填“a”或“b”)。
（3）步骤④中将苯胺-水馏出液用 饱和的原因是_______。
（4）步骤④中第二次分液，醚层位于_______层(填“上”或“下”)。
（5）蒸馏回收乙醚时，锥形瓶需冰水浴的原因是_______；回收乙醚后，需要放出冷凝管中的冷凝水再蒸
馏，这样操作的原因是_______。
（6）下列说法正确的是_______(填标号)。
A. 缓慢滴加硝基苯是为了减小反应速率
B. 蒸馏时需加沸石，防止暴沸
C. 用红外光谱不能判断苯胺中是否含有硝基苯
D. 蒸馏回收乙醚，无需尾气处理
（7）苯胺的产率为_______。
【答案】（1）A （2）a
（3）利用盐析效应，加入 NaCl 可降低苯胺的溶解度，使其析出，提升产率 （4）上
（5） ①. 防止其挥发损失并提高冷凝效率 ②. 避免冷凝水残留影响后续高温蒸馏时冷凝管的效率
或防止高温下冷凝管因温差过大破裂 （6）B
（7）75%
【解析】
【分析】由硝基苯制苯胺过程中，由于反应比较剧烈，故硝基苯需从上方缓慢加入；反应完成后，改用蒸
馏装置，将苯胺-水蒸馏出，苯胺在水中有一定的溶解度，加入 NaCl 固体，可使溶解在水中的大部分苯胺
就以油状物晶体析出，分液分离出有机层，水层用乙醚萃取，分出醚层；合并有机层和醚层，加入粒状氢
氧化钠干燥，得到苯胺醚溶液，再次蒸馏得到苯胺，据此解答。
【小问 1 详解】
硝基苯在常温下是液体，应保存在细口瓶中，故选 A；
第 14页/共 23页【小问 2 详解】
为了确保较好的冷凝效果，水流方向应下进上出，即进水口是 a；
【小问 3 详解】
由于苯胺在水中有一定溶解度，利用盐析效应，加入 NaCl 固体，溶液中离子浓度增加，会争夺水分子，导
致苯胺的溶解度降低，溶解在水中的大部分苯胺就会以油状物晶体析出，提升实验产率；
【小问 4 详解】
乙醚密度小于水，故醚层位于上层；
【小问 5 详解】
乙醚沸点低（34.5℃），冰水浴可防止其挥发损失并提高冷凝效率；由于乙醚和苯胺沸点相差较大，回收乙
醚后，需要放出冷凝管中的冷凝水再蒸馏，这样操作的原因是：避免冷凝水残留影响后续高温蒸馏（180-185
℃收集苯胺）时冷凝管的效率（或防止高温下冷凝管因温差过大破裂）；
【小问 6 详解】
A．缓慢滴加是为了控制反应温度，而非单纯减小速率，因为该反应为放热反应，若温度过高，产物苯胺会
与乙酸发生取代反应，导致产率下降，故 A 错误；
B．蒸馏时加沸石防暴沸是正确的操作，B 正确；
C．红外光谱可区分硝基苯（含硝基特征峰）和苯胺（含氨基特征峰），C 错误；
D．乙醚是一种有毒物质，具有挥发性，尾气需要处理，D 错误；
故选 B；
【小问 7 详解】
根据反应原理可知，0.08mol 硝基苯，理论上制备 0.08mol 苯胺，理论产量：0.08 mol × 93 g/mol = 7.44 g，
实际产量：5.58 g，产率： 75% 。
16. 一种从深海多金属结核[主要含 ，有少量的 ]中
分离获得金属资源和电池级镍钻锰混合溶液 的工艺流程如下：
第 15页/共 23页已知：①金属氢氧化物胶体具有吸附性，可吸附金属阳离子。
②常温下，溶液中金属离子(假定浓度均为 )开始沉淀和完全沉淀 的 ：
开始沉淀的 1.9 3.3 4.7 6.9 7.4 8.1
完全沉淀的 3.2 4.6 6.7 8.9 9.4 10.1
回答下列问题：
（1）基态 的价层电子排布式为_______。
（2）“酸浸还原”时，“滤渣”的主要成分是_______(写化学式)； 还原 的化学方程式为_______。
（3）“沉铁”时， 转化为 的离子方程式为_______，加热至 的主要原因是_______。
（4）“沉铝”时，未产生 沉淀，该溶液中 不超过_______ 。
（5）“第二次萃取”时，_______、_______(填离子符号)与混合萃取剂形成的配合物(其结构如图所示，M
表示金属元素)更稳定，这些配合物中氮原子的杂化类型为_______。
【答案】（1）
（2） ①. ②.
（3） ①. ②. 防止形成 胶体，防止其吸附其他金属
阳离子，造成产率下降
（4）
第 16页/共 23页（5） ①. ②. ③. sp2
【解析】
【分析】金属结核[主要含 ，有少量的 ]加入 、
进行酸浸还原，得到的滤渣含有 ，滤液中含有 ，通
入空气，调解 pH=3.2，沉铁得到 滤渣，继续加入 NaOH 调节 pH=5.2 沉铝主要得到 ，加入
萃取剂第一次萃取 ，分液得到 的萃取液 1，萃余液 1 中加入混合萃取剂进行第二次萃取，得到电
池级镍钴锰混合溶液，萃余液 2 中电解得到金属锰，据此解答。
【小问 1 详解】
原子的价电子是指 和 能级上的电子，所以基态 原子的价电子排布式为 ；
【小问 2 详解】
由分析可知，“酸浸还原”时，“滤渣”的主要成分是 ； 将 3 价钴还原为 2 价钴，同时由于硫酸的
作用得到 ，化学方程式为 ；
【小问 3 详解】
“沉铁”时， 转化为 ，铁元素化合价上升，则 做氧化剂，离子反应为：
；已知金属氢氧化物胶体具有吸附性，可吸附金属阳离子，则加热
至 的主要原因是防止形成 胶体，防止其吸附其他金属阳离子，造成产率下降；
【小问 4 详解】
由表可知， ，“沉铝”时，未产生 沉淀，
则 ；
【小问 5 详解】
由流程可知，第二次萃取时，主要萃取 ，因此 与混合萃取剂形成的配合物更稳定；
六元杂环是平面结构，N 原子提供单电子用于环内形成 大π键，剩余 1 对孤对电子形成配位键，N 的价
层电子对数为 3，是 sp2 杂化。
第 17页/共 23页17. 化合物 F 是治疗实体瘤的潜在药物。F 的一条合成路线如下(略去部分试剂和条件)：
已知：
回答下列问题：
（1）A 的官能团名称是_______、_______。
（2）B 的结构简式是_______。
（3）E 生成 F 的反应类型是_______。
（4）F 所有的碳原子_______共面(填“可能”或“不可能”)。
（5）B 在生成 C 的同时，有副产物 G 生成。已知 G 是 C 的同分异构体，且与 C 的官能团相同。G 的结构
简式是_______、_______(考虑立体异构)。
（6）C 与 生成 E 的同时，有少量产物 I 生成，此时中间体 H 的结构简式是_______。
（7）依据以上流程信息，结合所学知识，设计以 和 为原料合成 的
第 18页/共 23页路线_______(无机试剂和溶剂任选)。
【答案】（1） ①. (酮)羰基 ②. 碳碳双键
（2） （3）氧化反应
（4）可能 （5） ①. ②.
（ 6） （ 7）
【解析】
【分析】结合 B 的分子式可知，A 发生加成反应生成 B，则 B 的结构简式为 ，B 中溴原子发生
消去反应生成 C，C 与 发生加成反应生成中间体 D，再发生取代反应生成 E，E 与氧气发
生氧化反应生成 F，据此解答。
【小问 1 详解】
结合 A 的结构简式可知，其官能团名称是(酮)羰基、碳碳双键；
【小问 2 详解】
由分析可知，B 的结构简式为 ；
【小问 3 详解】
E→F 属于“去氢”的反应，反应类型是氧化反应；
第 19页/共 23页【小问 4 详解】
苯环是平面结构，酮羰基也是平面结构，五元杂环也是平面结构，则 F 中所有的碳原子可能共面；
【小问 5 详解】
B→C 的反应是其中一个溴原子发生消去反应得到碳碳双键，G 是 C 的同分异构体，且与 C 官能团相同，可
以考虑另外一个溴原子发生消去反应，则 G 的结构简式为 、 (考虑顺反异构)；
【小问 6 详解】
根据已知条件， 存在一系列的互变平衡，结合 I 的结构简式可知， 可转换
为 与 C 发生加成反应后，得到的中间体 H 的结构简式为 ，再发生取代反
应，即可得到 I；
【小问 7 详解】
目标产物含有酯基，说明是发生了酯化反应，结合 C→E 的过程，首先 发生异构化反应转化为
， 再 和 H C=CH－ CN 发 生 加 成 反 应 生 成 ， 再 发 生 水 解 反 应 生 成
2
， 再 发 生 酯 化 反 应 得 到 目 标 产 物 ， 具 体 流 程 是
。
第 20页/共 23页18. 在温和条件下，将 转化为 烃类具有重要意义。采用电化学-化学串联催化策略可将 高选择性
合成 ，该流程示意图如下：
回答下列问题：
（1）电解池中电极 M 与电源的_______极相连。
（2） 放电生成 的电极反应式为_______。
（3）在反应器中，发生如下反应：
反应 i：
反应 ii：
计算反应 的 _______ ，该反应_______(填标号)。
A．高温自发 B．低温自发 C．高温低温均自发 D．高温低温均不自发
（4）一定温度下， 和 (体积比为 )按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器(入口压强
为 )发生反应 i 和 ii．有 存在时，反应 ii 的反应进程如图 1 所示。随着 x 的增加， 的转化
率和产物的选择性(选择性 )如图 2 所示。
第 21页/共 23页根据图 1，写出生成 的决速步反应式_______； 的选择性大于 的原因是_______。
②结合图 2，当 时，混合气体以较低的流速经过恒容反应器时，反应近似达到平衡，随着 x 的增大，
的转化率减小的原因是_______；当 时，该温度下反应 ii 的 _______ (保留两位小
数)。
【答案】（1）正 （2）
（3） ①. ﹣126 ②. B
（4） ①. ②. 由 生成 时，活化能较大，反应速率慢 ③. 随
着 x 的增大，CO 的分压增大，对于反应 i 和反应 ii 相当于减压，反应 i 和反应 ii 平衡均逆向移动，所以
的转化率减小 ④. 0.16
【解析】
【小问 1 详解】
由图可知，N 电极上 CO 转化为 C H ，C 元素化合价下降，发生还原反应，N 为阴极，则 M 为阳极，与电
2 4
源正极相连；
【小问 2 详解】
CO 发 生 得 电 子 的 还 原 反 应 转 化 为 C H ， 电 解 液 是 碱 性 环 境 ， 电 极 反 应 为 ：
2 4
；
【小问 3 详解】
根 据 盖 斯 定 律 ， 反 应 ii－ 反 应 i 即 可 得 到 目 标 反 应 ， 则
， 该 反 应 是 熵 减 的 放 热 反 应 ， 则 依 据
反应能自发进行，则低温下自发进行，选 B；
【小问 4 详解】
总反应的反应速率由慢反应决定，故决速步是反应最慢的步骤，由图可知，TSⅡ的垒能最大，该步骤是决
速步骤，反应式为 ；由图可知，由 生成 时，活化能较大，反应速率慢，
所以 的选择性大于 ；
当 x≥2 时，由题意可知，该过程近似认为是平衡状态，则增大 CO 的分压，相当于减压，反应 i 和反应 ii
平衡均逆向移动，所以 的转化率减小；
第 22页/共 23页当 x=2 时， 的转化率为 90%， 的选择性为 80%，设初始投料：CO：2mol、C H ：2mol、H ：
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1mol，则 、 、
、 ， 气 体 总 物 质 的 量 为 (2
+0.72+0.18+0.2+0.28)mol=3.38mol， 此 时 压 强 为 ，
、 、
，反应 ii 的 K = 。
p
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