山西青桐鸣联考2026-2027学年高三上学期开学学情调研 化学（含答案）

秘密★启用前

高三年级学情调研

化学▲

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考场号、座位号、考生号填写在答题卡上。

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—1C—12

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.中国茶文化源远流长，茶具的材质多种多样，蕴含着丰富的化学知识。下列茶具主要材

质的分类错误的是

A.紫砂壶一无机非金B.玻璃公道杯一新型C.不锈钢茶漏一金属D.竹制茶盘一天然

属材料有机材料材料有机高分子材料

2.甲胺铅碘(CH₃NH₃PbI₃)在太阳能电池领域表现出优异的光电性能。下列有关化学用

语表达错误的是

A.甲基的电子式：

B.中子数为78的碘核素：3I

C.甲胺铅碘中N原子杂化轨道示意图：

D.基态Pb原子的价层电子排布式：6s²6p²

3.下列关于物质用途的说法错误的是

A.碳酸钡可用作胃部X射线透视的“钡餐”B.碳酸氢钠可用作焙制糕点的膨松剂

C.氧化铝可用作冶金工业的耐火材料D.硅胶可用作食品包装袋内的干燥剂

化学试题▲第1页(共8页)

4.德国化学家维勒发现无机化合物氰酸铵(NH₄CNO)通过加热可以直接转变为有机化

合物尿素[CO(NH₂)₂],打破了无机物与有机物的界限。下列说法错误的是

A.氰酸铵与尿素互为同分异构体

B.尿素在土壤中可通过自然固氮转化为植物能吸收的物质

C.尿素可与甲醛发生缩聚反应制得脲醛树脂

D.柴油车尾气处理液中含有尿素，其作用是将NO,还原为无毒的N₂

5.下列实验操作符合规范的是

A.碱式滴定管排气泡B.冲洗盛有BaCl₂废液的试管C.向试管中滴加溶液D.蒸馏时接收馏分

6.肼(N₂H₄)是一种重要的化工原料，具有弱碱性和强还原性。下列说法正确的是

A.肼分子中所有原子共平面

B.1molN₂H₄含有5molσ键和1molπ键

C.肼溶液呈弱碱性的原因：N₂H₄+H₂O一N₂H+OH

D.肼溶液与AgCl悬浊液反应生成N₂的离子方程式：N₂H₄+4Ag+——4Ag↓+

N₂个+4H+

7.氮、硫元素的部分价一类二维图如图。下列说法错误的是

A.a、u分子中键角较大的是a

B.常温下，等物质的量浓度的y、z水溶液的pH:z<y

C.d与w在一定条件下可以发生氧化还原反应

D.足量Cu与e的浓溶液反应完全时，消耗的还原剂与氧化剂物质的量之比为1:2

8.某阴离子[Y(MZ₂XW₃)₂]可嵌入石墨烯层间调控其光电性能。已知X、Y、Z、W、M

为五种原子序数依次增大的短周期主族元素，W是电负性最大的元素，X的最外层电子

数是内层电子总数的2倍，M的最高正价为+6。下列说法正确的是

A.简单氢化物的沸点：Z>Y>XB.第一电离能：W>Z>Y>X

C.该阴离子内部存在p-pσ键D.XZ₂与YZ₂的空间结构相同

化学试题▲第2页(共8页)

9.某同学设计以下实验，探究配位作用对铁的化合物氧化性的影响(忽略溶液体积变化)。

已知：0.1mol·L⁻¹FeCl₃溶液呈黄色，黄色主要来源于水解产生的[Fe(H₂O)₅(OH)]²+

以及部分[Fe(H₂O)₅Cl]²+;Fe³+能与F形成极其稳定的无色配离子[FeF₆]³-。

实验步骤如下：

①向2mL0.1mol·L⁻¹FeCl₃溶液中滴加少量KI溶液，溶液变为深棕色。

②另取2mL0.1mol·L⁻¹FeCl₃溶液加人适量NaF固体，振荡，溶液变为无色。

③向②的无色溶液中滴加与①等量的KI溶液，无明显现象。

④向③的溶液中滴加适量浓盐酸，溶液逐渐变为深棕色。

下列说法错误的是

A.①中溶液变为深棕色，说明该条件下Fe³+的氧化性强于I₂

B.②中溶液变为无色，说明F⁻与Fe³+的配位能力强于Cl-、OH和H₂O

C.③中无明显现象，是因为形成[FeF₆]³-极大地降低了游离Fe³+的浓度，使其氧化性

减弱

D.④中若用等浓度的NaCl溶液代替浓盐酸，也能观察到溶液逐渐变为深棕色

10.某铁基超导材料的一种四方晶胞结构如图，晶胞参数为xpm、xpm、zpm,a原子的

分数坐标为(0,0,0),b原子的分数坐标为下列说法错误的是

A.c原子的分数坐标为

B.该晶体的化学式为BaLaFe₈As₄

C.b原子与c原子核间距

D.晶胞中每个Fe原子周围紧邻的As原子构成的空间结构为四面体

11.海洋藻类中的钒依赖型溴过氧化物酶(VHPO)能高效催化H₂O₂氧化海水中的Br

生成BrO-,其催化机理如图。已知VHPO中V的化合价为+4。下列说法错误的是

化学试题▲第3页(共8页)

A.反应过程中V的价态发生了变化

B.过程①生成的钒过氧化物中间体中存在非极性键

C.VHPO中V—N键属于配位键

D.总反应中每生成1molBrO-转移2mol电子

12.高分子M具有高透明度、极低的吸水率，广泛应用于光学镜头和医疗器械等领域，合

成路径如图。下列说法错误的是

A.若在W单体骨架上引入羟基，所得高分子的吸水率将增大

B.M的主链由碳碳单键连接构成，为线型高分子，具有热塑性

C.M中碳元素的质量分数随增大而减小

D.若把W替换为，能生成高分子

13.一种耦合海水制盐与制氢的Zn-H₂O(g)反应系统工作原理如图。下列说法错误的是

气体X电源

气体Y

ZZnO粉末-ZnPt

电电

水蒸气

海水极KOH溶液极

盐(NaCl等)

(含Na'、CI-等)加然

Zn-H₂O(g)反应装置

电解池

已知ZnO能溶于强碱：ZnO+2KOH+H₂O——K₂[Zn(OH)₄]。

A.Pt电极为阳极，发生氧化反应

B.电解池中Zn电极的电极反应式为[Zn(OH)₄]²-+2e⁻——Zn+4OH

C.左侧装置消耗的Zn由电解池提供，则每生成1mol气体X,电解池中理论上转移

2mol电子

D.电解池工作时，溶液中的K+向Pt电极区移动

化学试题▲第4页(共8页)

14.电解质溶液的导电能力越强，电导率越大；BaC₂O₄难溶于水。25℃时，用0.01mol·L⁻¹

NaHC₂O₄标准溶液滴定10mLBa(OH)₂溶液，测得溶液的相对电导率(μS·cm⁻¹)

及pBa[pBa=-lgc(Ba²+)]随滴人NaHC₂O₄标准溶液的体积V(NaHC₂O₄)的变化

关系如图。已知：K(H₂C₂O₄)=5.6×10⁻²、K₂(H₂C₂O₄)=1.5×10⁻⁴。下列说法

正确的是

1i

V(NaHC₂O/mL

A.a点溶液的pH=12

B.随着NaHC₂O₄标准溶液的加人，Ks(BaC₂O₄)不断减小

C.c点溶液中存在：c(Na+)+c(Ba²+)=2[c(C₂O?-)+c(HC₂O7)+c(H₂C₂O₄)]

D.d点溶液中存在：c(Na+)>c(C₂O²-)>c(HC₂O7)>c(OH⁻)

二、非选择题：本题共4小题，共58分。

15.(14分)钛基二氧化铅(Ti/PbO₂)电极在电解工业和污水处理中应用广泛。以方铅矿

为原料制备PbO₂的工艺流程如图甲：

稀硝酸试剂XH₂S

↓调pH

方铅矿粉碎、浮选PbS精矿·酸浸除铁除铜调pH电解PbO₂

Fe(OH)₃CuS

甲

已知：①PbS精矿中含有少量CuS、FeS杂质。

②常温下，Kp(CuS)=1.0×10⁻3⁶,Ks(PbS)=1.0×10⁻28。

回答下列问题：

(1)“粉碎、浮选”的目的是o

(2)“酸浸”时的还原产物主要是NO,则PbS发生反应的化学方程式为_o

(3)“酸浸”时，金属离子浸出率随温度的变化如图乙。当温度高于40℃时，浸出率下

降的主要原因是o

乙

化学试题▲第5页(共8页)

(4)“除铁”时，为不引人杂质离子，试剂X宜选用(填化学式)。

(5)“除铁”后滤液中c(Pb²+)=0.1mol·L-¹,为确保铅元素不损失，理论上“除铜”后

溶液中c(Cu²+)>mol·L-1

(6)“电解”后制得的PbO₂晶体中实际上存在少量氧空位，化学式可表示为PbO₂(x<

2),其中含有少量Pb²+。若“电解”时每生成1molPbO,转移1.92mol电子，则该晶

体中Pb²+与Pb⁴+的物质的量之比为0

(7)“电解”完成后，钛基体表面紧密附着PbO₂。以Ti/PbO₂为电极电解处理含CN

的酸性废水时，CN在阳极完全转化为无毒的CO₂和N₂,则阳极反应式为

16.(14分)三氟甲磺酸钕[Nd(CF₃SO₃)₃,M,=591]常作路易斯酸催化剂，极易吸水，含

水产物受热易水解。实验室以无水NdCl₃和超强酸CF₃SO₃H为原料制备无水

Nd(CF₃SO₃)₃。

已知：CF₃SO₃H沸点为162℃,易溶于甲苯(沸点111℃)、正丁醚(沸点142℃);正丁醚

与CF₃SO₃H混合会剧烈放热，生成的翁盐[(C₄H₉)₂OH]+CF₃SO₃受热易分解。

实验步骤：①组装仪器如图，然后向装置内持续通入干燥的高纯N₂;向三颈烧瓶中加

人0.010mol无水NdCl₃粉末。

②通过仪器a加入稍过量无水CF₃SO₃H,85℃恒温搅拌2h。

③反应结束，冷却至室温。向反应液中加人过量正丁醚，析出固体，过滤，用正丁醚洗

涤、真空干燥得粗产品。

④将粗产品加入热甲苯中浸泡、煮沸，趁热过滤除去杂质，滤饼再次真空干燥，最终得

到纯净的4.87g无水Nd(CF₃SO₃)₃。

无水CaCl₂

B

仪器a

干燥N₂→

搅拌子NaOH溶液

无水NdCl,粉末

AC

回答下列问题：

(1)仪器a相比于普通分液漏斗的优点是_;装置B中无水CaCl₂的作用

是_o

(2)装置A中制备Nd(CF₃SO₃)₃的化学方程式为°

(3)步骤①中持续通人N₂的目的有：一是排尽装置内空气，二是○

化学试题▲第6页(共8页)

(4)步骤③中加人正丁醚析出固体，为避免局部过热，可采取的操作是_(写1条)。

(5)步骤④中煮沸的主要目的是○

(6)该制备实验的产率为%(保留3位有效数字)。

17.(15分)利用CO₂催化加氢合成CH₄是实现碳资源循环利用的有效途径，使用

Ni/ZrO₂催化剂可显著提高反应的活性和抗积碳能力。相关反应如下：

I.CO₂(g)+4H₂(g)—CH₄(g)+2H₂O(g)△H₁=-165kJ·mol⁻¹

Ⅱ.CO₂(g)+H₂(g)—CO(g)+H₂O(g)△H₂=+41kJ·mol⁻¹

Ⅲ.CO(g)+3H₂(g)CH₄(g)+H₂O(g)△H₃

回答下列问题：

(1)△H₃=.kJ·mol⁻¹。

(2)上述三个反应的lnK(K为平衡常数)随为温度)的变化如图。其中代表反

应Ⅲ的曲线是(填“a”“b”或“c”)。

(3)在相同温度和压强下，改变起始投料比

①随着x的增大，CO₂(g)的转化率将(填“增大”“减小”或“不变”)。

6]提高，结合反应

I和Ⅱ解释可能的原因是_o

(4)某温度下，向2L恒容密闭容器中充人4molCO₂(g)和7molH₂(g)发生反应I、

Ⅱ。5min时测得c(H₂O)=1.5mol·L⁻¹、CH₄(g)的选择性为50%,则0～5min内

v(CH₄)=mol·L-¹·min⁻¹,此时反应Ⅱ的浓度商Q.=_o

(5)一定温度下，Ni/ZrO₂催化CO₂甲烷化两条路径的关键基元反应活化能E(单位：

kJ·mol⁻¹)如表(吸附态物种用*标记):

途径①:CO路径途径②:甲酸盐路径

COi→CO'+0'E,=148COi+H'一→HCOO'E,=76

Co'→→C'+0'E,=186HCOO*+H'一→HCOOH'E,=132

H₂→2H'E,=32HCOOH'+6H'→CH₄+2H₂O

C"+4H'→CH;分步加氢，各步E,<90分步加氢，各步E,<110

化学试题▲第7页(共8页)

根据表中数据判断，Ni/ZrO₂催化CO₂甲烷化主要遵循途径(填“①”或“②”),

理由是

o

18.(15分)氯雷他定常用于过敏性鼻炎、荨麻疹等的治疗，合成路线之一如图：

已知：①—Et代表—C₂H₅,—Me代表—CH₃;(格氏试剂，X=

回答下列问题：

(1)C中含氧官能团的名称为-0

(2)E→F反应过程中还有2种气体(常温常压下)生成，该反应的化学方程式为o

(3)下列说法正确的是(填字母)。

a.A→B为加成反应

b.B→C还有CH₃COOH生成

c.E能与NaOH溶液反应

d.氯雷他定分子中sp²、sp³杂化的碳原子数目之比为7:4

(4)H的结构简式为0

(5)E的同分异构体中，同时满足下列条件的有种(不考虑立体异构),其中核磁

共振氢谱有5组峰的结构简式为o

①分子中含有2个N—H键；②能发生银镜反应；③含有手性碳原子；④含氧官能团不

直接连在手性碳原子上。

(6)参照上述合成路线，以溴苯和丙腈(CH₃CH₂CN)为原料，设计合成的路

线(无机试剂任选)。

化学试题▲第8页(共8页)

高三年级学情调研

化学▲参考答案

1.B解析：紫砂壶主要由黏土(硅酸盐)烧制而成，属于传统无机非金属材料，A项正确；普通玻璃的主要成分

是硅酸盐，属于传统无机非金属材料，B项错误；不锈钢是铁与铬、镍等元素形成的合金，属于金属材料，C项

正确；竹子的主要成分是纤维素，属于天然有机高分子材料，D项正确。故选B。

2.C解析：甲基为中性基团，C原子最外层有3个共用电子对和1个单电子，A项正确；碘的原子序数为53,质

量数=质子数+中子数=53+78=131,该核素符号表示为¹³I,B项正确；甲胺铅碘中N原子的杂化方式为

sp³,其轨道示意图为,C项错误；Pb与C同主族，位于第六周期第IVA族，价层电子排布式为6s²6p²,D

项正确。故选C。

3.A解析：碳酸钡能溶于胃酸(含有盐酸)生成有毒的Ba²+,不能用作“钡餐”,A项错误；碳酸氢钠受热易分

解，且与酸反应产生二氧化碳气体，使面团膨松，B项正确；氧化铝熔点高，可用作冶金工业的耐火材料，如用

于制造耐火坩埚等，C项正确；硅胶具有多孔结构，吸水能力强且无毒，可用作食品干燥剂，D项正确。故

选A。

4.B解析：氰酸铵(NH₄CNO)与尿素[CO(NH₂)₂]的分子式相同，但结构不同，两者互为同分异构体，A项正

确；氮的固定是指将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程，B项错误；尿素含有氨基，甲醛含有醛基，

两者在一定条件下可发生缩聚反应生成脲醛树脂，C项正确；尿素在柴油车尾气处理系统中受热分解产生

NH₃,NH₃与尾气中的氮氧化物发生氧化还原反应，生成无毒的N₂,D项正确。故选B。

5.A解析：通过向上弯曲橡皮管，然后挤捏玻璃珠，迅速放液，除去碱式滴定管中的气泡，A项符合题意；BaCl₂

废液中含重金属Ba²+,直接冲洗排入下水道会污染水体，应先将废液倒入废液缸中，再洗涤试管，B项不符合

题意；向试管中滴加溶液时，胶头滴管应垂直悬空在试管口上方，不能伸入试管内，C项不符合题意；蒸馏时

接收馏分，牛角管与锥形瓶之间不能用塞子密封，否则会导致装置内压强过大，存在安全隐患，D项不符合题

意。故选A。

6.C解析：肼分子中的每个N原子都含有1个孤电子对，采取sp³杂化，所有原子不可能共平面，A项错误；肼

分子中含有4个N—H单键和1个N—N单键，故1molN₂H₄含有5molo键，不含π键，B项错误；肼是二

元弱碱，在水溶液中分步电离产生OH使溶液呈弱碱性，以第一步电离为主，电离方程式书写正确，C项正

确；AgCl为难溶物，在离子方程式中不能拆，D项错误。故选C。

7.D解析：根据题图推断：a为NH₃,b为N₂,c为NO,d为NO₂或N₂O₄,e为HNO₃;u为H₂S,v为S,w为

SO₂,x为SO₃,y为H₂SO₃,z为H₂SO₄。a(NH₃)和u(H₂S)的中心原子均为sp³杂化，NH₃只有1个孤电

子对，H₂S有2个孤电子对，孤电子对越多，对成键电子对的排斥力越大，故键角：NH₃>H₂S,A项正确；y、z

分别为H₂SO₃、H₂SO₄,则等物质的量浓度的y、z水溶液的pH:z<y,B项正确；d(NO₂或N₂O₄)具有强氧化

性，w(SO₂)具有还原性，二者混合在一定条件下可发生氧化还原反应，C项正确；足量Cu与浓硝酸反应时，

随着反应的进行，硝酸浓度逐渐降低变为稀硝酸，开始阶段消耗的还原剂(Cu)与氧化剂(被还原的HNO₃)物

质的量之比为1:2,变稀后变为3:2,D项错误。故选D。

8.A解析：由题意推测，X是碳、Y是氮、Z是氧、W是氟、M是硫。X、Y、Z的简单氢化物分别为CH₄、NH₃、

H₂O,NH₃、H₂O分子间均存在氢键，沸点显著高于CH₄,常温下水为液态沸点最高，故简单氢化物沸点：

·化学答案▲(第1页，共6页)·

H₂O>NH₃>CH₄,A项正确；同周期元素从左向右第一电离能总体呈递增趋势，但N的2p轨道半充满，第

一电离能大于O,故第一电离能：F>N>o>C,B项错误；该阴离子内部不存在p-po键，C项错误；XZ₂为

CO₂,中心碳原子无孤电子对，空间结构为直线形，YZ₂为NOz,中心氮原子有1个孤电子对，空间结构为V

形，D项错误。故选A。

9.D解析：Fe³+将I氧化为I₂(溶于I显深棕色),根据氧化剂氧化性大于氧化产物，可知Fe³+氧化性强于

I₂,A项正确；加入NaF后，原溶液中的[Fe(H₂O)₅(OH)]²+以及[Fe(H₂O)₅Cl]²+转化为无色的[FeF₆]³-,

发生配体交换，说明F的配位能力更强、形成的配位键更稳定，B项正确；F⁻掩蔽了Fe³+,导致溶液中游离

的c(Fe³+)极低，使得Fe³+氧化性减弱，不足以氧化I,C项正确；④中滴加浓盐酸恢复深棕色，本质是H+

与F⁻结合生成弱酸HF,消耗了F,促使[FeF₆]³-=Fe³++6F⁻平衡正向移动，释放出游离的Fe³+从而氧

化I,若改用NaCl溶液，由于没有H+结合F-,无法破坏[FeF₆]³-,溶液不会变色，D项错误。故选D。

10.B解析：由a、b原子的分数坐标可判断，c原子的分数坐标为),A项正确；由晶胞结构可判断，晶

胞内有1个个La、4个,晶体化学式为BaLaFeAs,B项错误；

观察晶胞结构，通过计算b原子与c原子的垂直距离和水平距离，得出b原子与c原子的核间距为

,C项正确；每个Fe原子(小黑球)的上方和下方各有两个邻近的As原子(灰球),这4个As

原子在空间上构成四面体结构，D项正确。故选B。

11.A解析：结合已知信息及反应机理图可判断，反应过程中V元素化合价未发生变化，A项错误；过程①生

成的钒过氧化物中间体中的O—O键为非极性键，B项正确；中心原子V(过渡金属)提供空轨道，与V相连

的N原子提供孤电子对形成配位键，C项正确；该催化反应的总反应方程式为H₂O₂+Br-—BrO⁻+

H₂O,总反应中Br元素化合价由-1升高至+1,每生成1molBrO-转移2mol电子，D项正确。故选A。

12.C解析：W引入羟基等亲水基团后，高分子链可与水分子形成氢键，从而增大吸水率，A项正确；由结构简

式可知，M的主链没有交联结构，属于线型高分子，受热可熔化，具有热塑性，B项正确；单体W的分子式为

C₁₂H16,单体C₂H₄中碳元素的质量分数小于单体W中碳元素的质量分数，因此高分子增大，整体

碳元素的质量分数应增大，C项错误；根据题意，若把W替换为合，能生成高分子,D项正确。

故选C。

13.D解析：由已知信息和题图可知，右侧电解池中Zn电极上[Zn(OH)₄]²得电子生成Zn和OH-,则Zn电

极为阴极、Pt电极为阳极，溶液中的OH⁻在阳极失去电子发生氧化反应，A项正确；右侧电解池中Zn电极

为阴极，发生的电极反应为[Zn(OH)₄]²-+2e⁻——Zn+4OH,B项正确；左侧装置中总反应为Zn+

H₂O(g)——ZnO+H₂,生成1molH₂(气体X)对应生成1molZnO,右侧电解池中1molZnO被电化学还

原生成1molZn,转移2mol电子，C项正确；电解池中，阳离子向阴极移动，D项错误。故选D。

14.D解析：a点为10mLBa(OH)₂溶液，由题图可知，滴入10mLNaHC₂O₄溶液时pBa发生突变，说明此时

Ba²+恰好完全沉淀，发生反应Ba²++OH⁻+HC₂O——BaC₂O₄↓+H₂O,由此推知原溶液c[Ba(OH)₂]=

0.01mol·L⁻¹,则pH=14+1g0.02≈12.3,A项错误；溶度积K仅与温度有关，不随标准溶液的加入量

·化学答案▲(第2页，共6页)·

而改变，B项错误；c点加入20mLNaHC₂O₄溶液，恰好完全反应生成BaC₂O₄沉淀和Na₂C₂O₄,若忽略微

弱的沉淀溶解，认为上层清液仅存在Na₂C₂O₄,由元素守恒得c(Na+)=2[c(C₂O²-)+c(HC₂O)+

c(H₂C₂O₄)],若严谨考虑沉淀溶解平衡，元素守恒应为c(Na+)+2c(Ba²+)=2[c(C₂O²-)+c(HC₂O7)+

c(H₂C₂O₄)],C项错误；已知K(H₂C₂O₄)·K₂(H₂C₂O₄)>10-¹4,HC₂O₄的电离程度大于HC₂O7的

水解程度，d点[V(NaHC₂O₄)=30mL]时，溶液相当于物质的量为1:1的Na₂C₂O₄和NaHC₂O₄的混合

液，因K₂(H₂C₂O₄)(1.5×10⁻⁴)>Kn₁(C₂O?-)(6.67×10⁻¹)>Kn₂(C₂O²-)(1.79×10-¹³),故d点溶液

整体显酸性，则c(C₂O²-)>c(HC₂O₄),即d点溶液中存在c(Na+)>c(C₂O²-)>c(HC₂O₄)>c(OH-),

D项正确。故选D。

15.(14分)

(1)增大固体接触面积、加快酸浸速率、提高铅元素浸出率、富集PbS(2分，任答一点，合理即可)

(2)3PbS+8HNO₃—3Pb(NO₃)₂+3S+2NO个+4H₂O(2分)

(3)温度较高导致硝酸挥发，硝酸浓度降低(2分，合理即可)

(4)Pb(OH)₂(或PbO、PbCO₃等)(2分，合理即可)

(5)1.0×10⁻⁹(2分)

(6)1:24(2分)

(7)2CN+4H₂O-10e⁻——2CO₂个+N₂个+8H⁺(2分)

解析：(1)“粉碎、浮选”的目的是增大固体接触面积、加快酸浸速率、提高铅元素浸出率、富集PbS。

(2)稀硝酸具有强氧化性，将S²一氧化为单质S,自身被还原为NO,则PbS发生反应的化学方程式为3PbS+

8HNO₃——3Pb(NO₃)₂+3S+2NO个+4H₂O。

(3)硝酸受热易挥发，温度高于40℃时硝酸浓度下降，导致浸出率降低。

(4)调节pH“除铁”时使Fe³+形成沉淀且不引入杂质，应使用含目标金属阳离子的化合物，如Pb(OH)₂、

PbO或PbCO₃。

(5)为避免Pb²+形成沉淀，Q(PbS)必须小于K(PbS),即

Cu²+需沉淀完全，即Q(CuS)>K(CuS),结合c(S²-)可知，理论上“除铜”后溶液中

(6)设1molPbO₂中Pb⁴+为amol,Pb²+为bmol,根据铅原子守恒可得：a+b=1,电解时仅Pb²+→Pb⁴+

过程转移电子，故转移电子数为2a=1.92,解得a=0.96,b=0.04,因此PbO₂晶体中Pb²+与Pb⁴+的物质

的量之比为1:24。

(7)根据题意可知CN在阳极发生氧化反应，氧化产物为CO₂和N₂,则阳极反应式为2CN⁻+4H₂O-

10e-—2CO₂个+N₂↑+8H+。

16.(14分)

(1)平衡气压，使液体顺利流下(2分，合理即可)防止装置C中的水蒸气进入三颈烧瓶，导致产物水解

(2分，合理即可)

·化学答案▲(第3页，共6页)·

(3)将生成的HCl尾气全部吹至C中充分吸收，促使反应正向进行(2分，合理即可)

(4)冰水浴冷却(或缓慢滴加并不断搅拌)(2分，合理即可)

(5)使杂质翁盐受热分解为正丁醚和CF₃SO₃H,且CF₃SO₃H和正丁醚易溶于甲苯便于除去(2分，合理

即可)

(6)82.4(2分)

解析：(1)仪器a是恒压滴液漏斗，侧管连通漏斗上方和烧瓶，可平衡气压，便于液体顺利滴下；目标产物极

易吸水且其含水产物受热易水解，装置B中的无水CaCl₂作为干燥剂，可防止装置C中的水蒸气逆流进入

反应体系。

(2)原料为无水NdCl₃和CF₃SO₃H,在85℃条件下发生复分解反应，生成目标产物并放出HCl气体。

(3)该反应生成挥发性的HCl,持续通入干燥N₂可将体系内的HCl吹至装置C中被充分吸收，促使反应正

向进行。

(4)根据题干信息“正丁醚与CF₃SO₃H混合会剧烈放热”可知，为防止局部过热，必须采取物理降温措施(如

冰水浴)或减缓放热速率的操作(如缓慢滴加并不断搅拌)。

(5)粗产品中混有正丁醚与过量酸反应生成的鑰盐杂质，翁盐受热分解为正丁醚和CF₃SO₃H,且CF₃SO₃H

与正丁醚易溶于甲苯便于除去。

(6)由NdCl₃和CF₃SO₃H的用量可知酸过量。产物的理论产量m=0.010mol×591g·mol⁻¹=5.91g,

17.(15分)

(1)-206(2分)

(2)b(2分)

(3)①增大(2分)

②H₂分压增大对反应I平衡正向移动的推动作用更强，使转化为CH₄的CO₂占总转化CO₂的比例上升，

CH₄选择性增大(2分，合理即可)

(4)0.1(2分)0.75(2分)

(5)②(1分)途径②中决速步的活化能小于途径①中决速步的活化能，反应速率更快(2分，合理

即可)

解析：(1)根据盖斯定律可得，反应Ⅲ=反应I一反应Ⅱ,即△H₃=△H₁一△H₂=-206kJ·mol⁻¹。

(2)反应I、反应Ⅱ、反应Ⅲ的化学平衡常数分别为K₁、K₂、K₃,根据盖斯定律可知，反应Ⅲ=反应I一反应

Ⅱ,则平衡常数关系为,两边取对数得lnK₃=1nK₁-1nK₂。反应Ⅱ为吸热反应，温度降低(增

大)时平衡逆向移动，K₂减小，即1nK₂随增大而减小，故曲线c代表反应Ⅱ。由数学关系可知，lnK₃曲

线的斜率=lnK₁曲线的斜率—InK₂曲线的斜率，因为InK₂曲线的斜率为负值，所以InK₃曲线的斜率

必然大于InK₁曲线的斜率，图中曲线b的斜率大于曲线a,故代表反应Ⅲ的曲线是b。

(3)①增大起始投料比x,H₂分压增大，促使更多CO₂参与反应，CO₂转化率将增大。

②与反应Ⅱ相比，反应I消耗等量CO₂需要更多H₂,提高H₂分压对反应I平衡正向移动的推动作用更

·化学答案▲(第4页，共6页)·

强，或由反应I和Ⅱ可推导出反应Ⅲ,增大H₂分压，促使反应Ⅲ的平衡正向移动，将副产物CO进一步转化

为目标产物CH₄,从而提高了CH₄的选择性。

(4)设反应I消耗的CO₂物质的量浓度为x,反应Ⅱ消耗的CO₂物质的量浓度为y。由反应方程式可知：生

成c(H₂O)=2x+y=1.5mol·L-¹,CH选择性,即x=y,联立解得：x=y=

0.5mol·L⁻¹。初始浓度：c₀(CO₂)=2mol·L-⁻¹,c。(H₂)=3.5mol·L⁻¹,5min时各物质物质的量浓度：

c(CO₂)=2mol·L-¹-(x+y)=1mol·L-¹、c(H₂)=3.5