湖南省长沙市雅礼中学2026届高三下学期4月阶段检测（第八次月考）化学试卷（Word版附解析）

这是一份湖南省长沙市雅礼中学2026届高三下学期4月阶段检测（第八次月考）化学试卷（Word版附解析），共22页。
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。如常改动，
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。
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. 2025 年 9 月 3 日纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利 80 周年大会展示了我国在材料科学和军
事科技领域的成就。下列有关说法错误的是
A. 歼 战机发动机叶片使用的铌合金属于无机非金属材料
B. 航母 缆绳使用超高分子量聚乙烯纤维，聚乙烯属于有机高分子
C. 坦克装甲使用的凯夫拉纤维(芳香聚酰胺)是一种合成纤维，其能有效抵御穿甲冲击
D. 歼 战机机体大梁的材料是钛合金，向其中加入适量钼( )可提高其硬度、高温强度和耐磨性
【答案】A
【解析】
【详解】A．铌合金属于金属材料，不属于无机非金属材料，A 错误；
B．聚乙烯是乙烯通过加聚反应得到的有机高分子化合物，超高分子量聚乙烯纤维属于有机高分子材料，B
正确；
C．凯夫拉纤维即芳香聚酰胺，是人工合成的高性能合成纤维，强度极高，可有效抵御穿甲冲击，C 正确；
D．合金中加入适量其他金属元素可改善合金性能，钛合金中加入钼可提高其硬度、高温强度和耐磨性，D
正确；
故选 A。
2. 下列化学用语表示正确的是
A. 聚丙烯的结构简式：
B. 的化学名称： 甲基 戊烯
C. 的 模型：
第 1页/共 25页
D. 分子中 键的形成过程：
【答案】D
【解析】
【详解】A．聚丙烯的结构简式： ，A 错误；
B． 的化学名称是 甲基 戊烯，B 错误；
C． 中心 N 原子价层电子对数 ，没有孤电子对，故 模型为平面三角形，
C 错误；
D． 分子中氯原子的 轨道头碰头形成 键，形成过程可以表示为，D 正确；
故选 D。
3. 下列离子方程式书写正确的是
A. 向水杨酸( )溶液中加入过量碳酸氢钠：
B. 乙酰胺在 溶液中水解：
C. 含氟牙膏防治龋齿的原理：
D. 向红色 溶液中加入过量铁粉至溶液显浅绿色：
【答案】C
【解析】
【详解】A．酸性顺序为 ，只有羧基能与 反应，酚羟基不与碳酸氢
钠反应，1 ml 水杨酸只消耗 1 ml ，该离子方程式错误，A 错误；
B．乙酰胺在 溶液中水解时，生成的乙酸会和碱反应转化为乙酸根，正确反应为
第 2页/共 25页
，原方程式错误，B 错误；
C．含氟牙膏防治龋齿的原理是：牙齿表面的羟基磷灰石会和氟离子反应，转化为更坚硬、耐酸腐蚀的氟磷
灰石，该沉淀转化的离子方程式书写正确，C 正确；
D． 是可溶性络合物，在离子方程式中不能拆分为 和 ，原离子方程式拆分错误，不符
合反应事实，D 错误；
故选 C。
4. 利用下列装置进行实验能达到相应实验目的的是
B．直接蒸发 溶液
A．电解精炼铜
得到 晶体
D．分离饱和
C．制备并验证乙炔
溶液和甲酸甲酯的混
合物
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．电解精炼铜时，粗铜作阳极，与外电源正极相连，精铜作阴极，与外电源负极相连，电解质溶
液为硫酸铜溶液，A 项正确；
B． 溶液中 水解生成 和 ，加热蒸发时 挥发，促进水解平衡正向移动，最终得
第 3页/共 25页
到 ，进一步灼烧得 ，无法得到 晶体，B 项错误；
C．电石与水反应产生的硫化氢、磷化氢等还原性气体也能使溴水褪色，C 项错误；
D．饱和 溶液与甲酸甲酯互不相溶且分层，应采用分液法分离，使用分液漏斗，D 项错误；
故选 A。
5. 与 ( 为苯基)在 催化下转化为环状碳酸酯( )的一种机理如图所示：
下列说法错误的是
A. 与 反应生成环状碳酸酯属于加成反应
B. 环状碳酸酯最多能与 反应
C. 状态Ⅲ能为
D. 环状碳酸酯分子中碳原子只有一种杂化方式
【答案】D
【解析】
【详解】A． 与环氧乙烷衍生物反应生成环状碳酸酯，过程中环氧环开环与 加成形成五元环，无
原子或基团被取代，属于加成反应，A 正确；
B．环状碳酸酯含 1 个碳酸酯基( )，水解生成二元醇和 ， 与
反应，故 环状碳酸酯最多消耗 ，B 正确；
C．机理中状态Ⅱ为环氧环 O 与 结合(带正电荷)、 靠近，状态Ⅳ为五元环与 结合(带正
电荷)，状态Ⅲ应为二者的中间体( 连接开环链、O 连 、末端含 结构且带正电荷)，则状态Ⅲ
可能为 ，C 正确；
第 4页/共 25页
D．环状碳酸酯中碳原子采用 、 杂化，D 错误；
故选 D。
6. 硼氢化钠 是一种高效储氢材料。25℃时，在掺杂了 的纳米 合金催化剂表面，
水解制氢生成 ，其部分反应机理如图所示，下列说法错误的是
A. 的空间结构为正四面体形
B. 反应过程中涉及极性键的断裂和形成以及非极性键的形成
C. 水解制氢反应的离子方程式为
D. 其他条件不变，用 代替 ，X 的结构式为
【答案】D
【解析】
【详解】A． 中 B 原子采用 sp3 杂化，空间结构为正四面体形，A 正确；
B．反应过程中有 和 的断裂， 和 的形成，因此涉及极性键的断裂和形成以及非极
性键的形成，B 正确；
C． 水解制氢反应的离子方程式为 ，C 正确；
D．其他条件不变，用 代替 ，根据反应机理， X 的结构式为 ，D 错误；
故答案选 D。
7. 三环氮杂冠醚分子中有四面体配位点的空穴，可与铵根离子结合形成如图所示结构(部分结构未画出，不
考虑原子半径大小)。下列有关说法正确的是
第 5页/共 25页
A. 氮原子 杂化方式为
B. 电负性：
C. 三环氮杂冠醚可增大 在有机溶剂中的溶解度
D. 与三环氮杂冠继通过 4 个 氢键结合
【答案】C
【解析】
【详解】A ．该分子中氮原子形成 3 个σ单键，且含 1 对孤电子对，价层电子对数为 ，故氮原子的
杂化方式为 ，A 错误；
B．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，第二周期元素电负性顺序为 ，B 错误；
C．三环氮杂冠醚分子中存在有机基团，与有机溶剂相溶性强，当它与铵根离子结合形成稳定配合物后，会
使整个离子一冠醚配合物在有机溶剂中的溶解性增强，溶解度增大，C 正确；
D．由图可知， 与三环氮杂冠醚之间通过 4 个 氢键结合，而不是 氢键，D 错误；
故选 C。
8. 下列关于物质结构或性质的解释错误的是
选
物质结构或性质 解释 项
A 离子液体导电性良好 离子液体中有可移动的阴、阳离子
B 沸点： 电离能：
阿司匹林与聚甲基丙烯酸连 将生物活性基团嫁接到高分子的基 C
接起来，得到缓释阿司匹林 体上制造缓释药物
第 6页/共 25页
分子中存在氮氮三键，断开该共 D 稳定存在于自然界中
价键需要较多 能量
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．离子液体由阴、阳离子构成，存在可自由移动的带电粒子，因此导电性良好，A 正确；
B．H2O 沸点高于 H2S 的原因是 H2O 分子间存在氢键，而 H2S 分子间不存在氢键，与其电离能无关联，B
错误；
C．将具有生物活性的阿司匹林基团嫁接到聚甲基丙烯酸高分子基体上，可实现药物缓慢释放，制得缓释阿
司匹林，C 正确；
D．N2 分子中存在氮氮三键，键能很大，断裂该共价键需要吸收大量能量，因此 N2 性质稳定，可在自然界
中稳定存在，D 正确；
故选 B。
9. 科学家在电催化加氢方面取得新进展，以二氯甲烷作为溶剂电催化有机物加氢，制备 4-乙基苯胺的电解
原理如图所示，下列说法正确的是
A. B 极连接电源的负极
B. 离子交换膜为阳离子交换膜
C. A 极区存在反应：
D. 若电路中转移 电子，则理论上生成 X 的质量为
【答案】C
【解析】
第 7页/共 25页
【分析】该装置为电解池，A 极 得电子转化为 D 原子，发生还原反应，作阴极，连接电源负极，同时
生成 ，A 极反应为 、 ，X 为
；B 极 失电子转化为 ，发生氧化反应，作阳极，连接电源正极，B
极反应为
，Y 为 ；据此解答。
【详解】A．据分析，B 为阳极，连接电源正极，A 错误；
B．由图可知，离子交换膜允许 通过，为阴离子交换膜，B 错误；
C．据分析，A 极区存在反应 ，C 正确；
D．X 为 ，摩尔质量为 ，根据反应式可知存在计量关系： ，则
电路中转移 电子，则理论上生成 X 的物质的量为 0.05ml，质量为 ，
D 错误；
故选 C。
10. 砷化镓是一种立方晶系，结构如图甲所示，将 掺杂到晶体中得到的稀磁性半导体材料结构如图乙所
示。砷化镓的晶胞参数为 ，晶体密度为 。下列说法错误的是
A. 砷化镓中配位键的数目是
B. 和 的最近距离是
第 8页/共 25页
C. 沿体对角线 方向投影图如丙，若 c 在 11 处，则 的位置为 7、9、11、13
D. 掺杂到砷化镓晶体中，和 最近且等距离的 的数目为 4
【答案】B
【解析】
【详解】A．由甲可知砷化镓的化学式为 ，砷化镓中砷提供孤电子对，镓提供空轨道形成配位键，平
均 1 个 配位键的数目为 1，则 砷化镓中配位键的数目是 ，A 正确；
B．由砷化镓晶胞结构可知， 和 的最近距离为晶胞体对角线的 ， 和 的最近距离是
，B 错误；
C．由砷化镓晶胞结构可知，c 位于侧面的面心，沿体对角线 方向投影图如丙，则 的位置为 7、9、
11、13，C 正确；
D．由图乙晶胞结构可知，和 最近且等距离的 的数目为 4，D 正确；
故选 B。
11. 铼( )被称为“类锰元素”，可以与氧气反应。一种对废氧化铝载体铂铼催化剂中金属元素综合回收
利用的工艺流程如图所示：
下列说法错误的是
A. 浸出渣 1 中含 、
B. 基态锰原子的价层电子排布式为
C. 制备铼粉过程中，氢气只体现还原作用
D. “第 3 次浸出”中若用 作浸出液，反应的离子方程式可能为
【答案】C
【解析】
第 9页/共 25页
【分析】废 催化剂经焙烧预处理，Re 与氧气反应生成酸性氧化物 ；细磨后加氨水第一
次浸出， 与氨水反应生成可溶性的 ， 、Pt 均不溶于氨水，操作 I（过滤）分离后，
进入溶液，浸出渣 1 为 和 Pt； 浸出渣 1 加硫酸第二次浸出， 与硫酸反应生成硫酸
铝，操作 II（过滤）分离，得到硫酸铝溶液，经浓缩结晶得到净水剂，不溶于硫酸的 Pt 留在浸出渣 2 中；
浸出渣 2 经第三次浸出、萃取反萃得到含铂溶液，最终制得海绵铂； 溶液经处理得到
晶体，最后用氢气在 800℃下还原得到铼粉。
【详解】A．第一次浸出时，只有 与氨水反应生成可溶性 ， 、Pt 均不与氨水反应、
不溶解，都留在浸出渣 1 中，A 正确；
B．Mn 是 25 号元素，核外电子排布为 ，过渡元素的价层电子包含最外层和次外层 d 轨道电子，
因此价层电子排布式为 ，B 正确；
C．在 制备铼粉的反应中， 自身可发生氧化还原反应： 价 Re 氧化 价 N， 除
了作为还原剂还原 Re 元素外，部分 还会作为反应物生成水或氨气，且反应中 不只是还原作用，实际
上整个过程中，Re 被还原除了 提供电子， 也作为还原剂提供电子，C 错误；
D．配平验证：Pt 从 0 价升高到 价，3 个 Pt 共失去 ；ClO 中+5 价 Cl 降低到-1 价，2 个 共得
到 ，电子守恒；电荷：左边总电荷为 ，右边总电荷为 ，电荷守恒；原
子也满足守恒，离子方程式正确，D 正确；
故选 C。
12. 时，向容积为 的恒容密闭容器中充入 和一定量的 发生反应：
，达到平衡时， 的分压(分压=总压×物质的量分数)与初
始 的关系如图所示。已知：初始加入 时，容器内气体的总压强为 。下列说法
正确的是
第 10页/共 25页
A. c 点时容器内气体的总压强
B. d 点：
C. 时反应到达 c 点，则 内用 表示的平均反应速率为
D. c 点时，再加入 和 ，使二者分压均增大 ，平衡不移动
【答案】D
【解析】
【详解】 A． c 点平衡下根据 c 点的三段式分析：
则平衡时容器内气体的压强：p(平衡) ，平衡时甲醛的分压：
(平衡) ，根据图像，c 点平衡时
，故 ，解得 ，故 p(平衡) ，A 错误；
B．d 点达到平衡为 b 点， 在增大，所以 v(正) (逆)， ，B 错误；
C． ，C 错误；
D．c 点时，再加入 和 ，使二者分压均增大 ，则此时
，平衡不移动，D 正确；
故选 D。
第 11页/共 25页
13. 探究 与 溶液反应的实验如下：
实验Ⅰ：向 溶液中滴加 5 滴饱和 溶液，溶液变为棕黄色、滴加淀粉溶液，溶
液变蓝。
实验Ⅱ：向 饱和 溶液中滴加 5 滴 溶液，溶液变为黄绿色，滴加淀粉溶液，
溶液不变蓝，久置后，溶液黄绿色消失。
实验Ⅲ：向 含少量淀粉溶液的饱和 溶液中滴加 溶液至过量。溶液先变为黄
绿色，后颜色不断加深，同时溶液局部变蓝但很快褪去。继续滴加 溶液，蓝色褪去速度变慢，最终溶液
变为蓝色，且不再褪色。
已知：部分微粒在水溶液中的颜色： (黄绿色)、 (无色)。下列说法错误的是
A. 实验Ⅰ中反应的离子方程式：
B. 实验Ⅱ中最初的主要氧化产物为
C. 实验Ⅲ“局部蓝色褪去” 原因可能是 被 氧化为 或
D. 由以上实验推断：较高浓度的 溶液与 溶液反应易生成
【答案】D
【解析】
【分析】实验Ⅰ中 过量， 少量，现象为溶液变为棕黄色、加淀粉变蓝，说明反应生成了 ，
被 氧 化 为 ， 自 身 被 还 原 为 ， 配 平 得 到 离 子 方 程 式
，该推导符合实验事实；实验Ⅱ中高浓度 过量， 少量，现
象为溶液变为黄绿色、加淀粉不变蓝。结合已知信息 为黄绿色， 为无色，可推知最初反应的主要
氧化产物是黄绿色的 ，没有 生成，推导符合现象；实验Ⅲ中向含淀粉的饱和 滴加过量 ，
现象为：先变黄绿色，局部变蓝后很快褪色，最终 过量后溶液稳定为蓝色。滴加初期 过量，局
部 浓度较高时暂时生成 ，使淀粉变蓝，但体系中过量的 氧化性强，会继续将 氧化为无色的
或 ，因此蓝色很快褪去。随着 不断滴加， 被完全消耗，生成的 不再被氧化，最终溶
液稳定为蓝色。因此“局部蓝色褪去是 被 氧化为 或 ”的解释合理。
第 12页/共 25页
【详解】A．实验Ⅰ中 KI 过量，NaClO 少量，反应生成 ，且 NaClO 溶液呈碱性，反应物无 ，给出的
离子方程式符合反应事实，A 正确，不符合题意；
B．实验Ⅱ中 NaClO 过量，溶液呈黄绿色，且滴加淀粉不变蓝说明无 生成，已知 为黄绿色，故最初
主要氧化产物为 ，B 正确，不符合题意；
C．实验Ⅲ中 NaClO 过量，生成的 会被 进一步氧化为 （黄绿色）或 （无色）， 消失所以
蓝色褪去，C 正确，不符合题意；
D．实验Ⅱ、Ⅲ表明高浓度 NaClO 溶液过量时，易将 氧化为 等高价碘的化合物，而非 ，只有 KI
过量时才最终生成 ，D 错误，符合题意；
故选 D。
14. 常温下， 溶液中含硫粒子分布系数 [如 ]与 的关系如图
中虚线所示，金属硫化物 和 在 饱和溶液( )中达沉淀溶解平衡时， 与 的关
系如图中实线所示(c 为金属离子浓度)。下列说法正确的是
A. 的第一步电离常数为
B. 直线④表示 饱和溶液中金属离子 的 与 的关系
C. 向浓度均为 的 和 的混合溶液中加入饱和 溶液， 先开始沉淀
D. 金属硫化物 的
【答案】C
第 13页/共 25页
【解析】
【分析】随着 增大 逐渐转化为 ，再转化为 ，所以①表示 ，②表示 ，③表示 ，
据此解答。
【详解】A．由图像交点可得 时 ， 时 ，则
， ，A 项错误；
B．随着溶液的 增大， 逐渐增大，则金属离子浓度逐渐减小，且由于 减小得更快[即
增大得更快]，所以直线⑤表示 饱和溶液中金属离子 的 与 的关系，直线④表
示 饱和溶液中金属离子 的 与 的关系，B 项错误；
C．由 P 点可知 时， ，即 ，
， ，
两式相乘，得到- ， 饱和溶液的浓度为 ，由于电离程度非常小，所以平衡
时溶液中 ，则平衡时溶液中 ，故
，
， 和 混合液中， 中
， 中
， 沉淀所需 更小， 先沉淀，C 正确；
D．根据 C 的分析，金属硫化物 的 ，D 错误；
故选 C。
二、非选择题：本题共 4 小题，共 58 分。
15. 配合物三草酸合铁酸钾 是常用的光敏材料和催化剂。某实验小组进行下列探究实验，
步骤如下：
步骤Ⅰ：常温下向 蒸馏水中依次加入 (相对分子质量为 126)和
第 14页/共 25页
(相对分子质量为 138)，充分反应后，得到混合溶液 A。
步骤Ⅱ：向混合溶液 A 中加入 (相对分子质量为 278)，控制温度在 反应，同
时滴加 过氧化氢溶液至溶液颜色变为黄色，得到溶液 B。
步骤Ⅲ：将溶液 B 蒸发浓缩至体积约为 ，分为两等份。一份快速冷却至 ，结晶、过滤得到黄色
针状晶体 ；另一份缓慢冷却至 ，结晶、过滤得到黄色片状晶体
。
步骤Ⅳ：将晶体 P、Q 分别置于暗处在 下烘干脱水，最终均得到三草酸合铁酸钾 (相
对分子质量为 437)共 。
已知：三草酸合铁酸钾易溶于水，难溶于乙醇，在光照下会分解。
回答下列问题：
（1） 中与 形成配位键的配位原子是______(填元素符号)。
（2）步骤Ⅰ所得混合溶液 A 中，主要溶质的化学式为______，在实验室中过滤时用到的玻璃仪器有______。
（3）晶体 P、Q 分别置于暗处烘干脱水的目的是______。
（4）下列说法错误的是______(填标号)。
A. 步骤Ⅰ制备混合溶液 A 时，应将碳酸钾分批加入草酸溶液中，避免反应过于剧烈
B. 步骤Ⅲ中，可向浓缩后的溶液中加入适量乙醇，促进三草酸合铁酸钾晶体析出
C. 步骤Ⅱ中，为加快反应速率，可将 换成稳定性更高的 ，然后升高反应温度
D. 两份浓缩液中得到不同形状晶体 P 和 Q 的原因是冷却的温度不同
（5）已知室温下能发生反应： ，而 与 混合后无明显现象。从配
合物结构对中心离子性质影响的角度，解释 与 氧化性差异的原因：______。
（6）产品中三草酸合铁酸钾 的产率为______%。
【答案】（1）O （2） ①. ②. 烧杯、漏斗、玻璃棒
（3）防止三草酸合铁酸钾见光分解(合理即可) （4）CD
（5） 与 形成 时， 作为配体向 的空轨道提供孤电子对，使 的电
子云密度增大，有效降低了 的氧化性(或形成的配离子结构稳定，进一步抑制了 的氧化活性，所以
第 15页/共 25页
的氧化性弱于 )(合理即可)
（6）60
【解析】
【分析】制备三草酸合铁酸钾的实验过程为草酸溶液和碳酸钾溶液反应生成草酸氢钾、二氧化碳和水；反
应生成的草酸氢钾与硫酸亚铁溶液、过氧化氢溶液在 条件下反应生成三草酸合铁酸钾；将三草酸
合铁酸钾溶液蒸发浓缩后，通过不同的冷却方式(快速冷却或缓慢冷却)得到含结晶水的三草酸合铁酸钾晶体；
三草酸合铁酸钾晶体置于暗处在 下烘干脱水得到三草酸合铁酸钾。
【小问 1 详解】
草酸根离子中的氧原子具有孤对电子，能与具有空轨道的铁离子形成配位键。
【小问 2 详解】
草酸溶液与碳酸钾溶液可发生反应： ，也可以生成草酸氢钾、
二氧化碳和水： ，由题意可知， 草酸晶体的物质的
量为 ，碳酸钾的物质的量为 ，则由方程式可知，草酸
溶液与碳酸钾溶液反应生成草酸氢钾、二氧化碳和水；在实验室中过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、
玻璃棒。
【小问 3 详解】
由已知可知，三草酸合铁酸钾在光照下会分解，为防止三草酸合铁酸钾见光分解，所以脱水制备三草酸合
铁酸钾时，需将晶体 P、Q 分别置于暗处烘干脱水。
【小问 4 详解】
步骤Ⅰ发生的反应为 ，反应时为防止反应生成二氧化碳
的速率过快，使得溶液溢出，导致产率降低，制备混合溶液 A 时，应将碳酸钾分批加入草酸溶液中，避免
反应过于剧烈，A 项正确；三草酸合铁酸钾易溶于水，难溶于乙醇，所以步骤Ⅲ冷却结晶时，可向浓缩后
的溶液中加入适量乙醇，降低三草酸合铁酸钾的溶解度，促进三草酸合铁酸钾晶体析出，B 项正确；草酸
氢根离子具有还原性，也能被具有强氧化性的高锰酸钾溶液氧化，所以步骤Ⅱ中的过氧化氢溶液不能换成
高锰酸钾溶液，C 项错误；两份浓缩液中得到不同形状晶体 P 和 Q 的原因是冷却的温度和冷却速率不同，
D 项错误，故选 CD。
【小问 5 详解】
第 16页/共 25页
铁离子与草酸根离子反应生成三草酸合铁酸根离子时，草酸根离子中的氧原子与铁离子形成配位键，导致
铁离子的电子云密度增大，有效降低了铁离子的氧化性，同时，形成的配离子结构稳定，进一步抑制了铁
离子的氧化活性，所以三草酸合铁酸根离子的氧化性弱于铁离子。
【小问 6 详解】
， (过量)则理论上产品的质量
，故产率 。
16. 从铌精矿(主要由 、 、 、 和其他杂质组成)提炼高纯铌，目前工业上主要采用
湿法冶金(酸分解-萃取)工艺，其流程如图所示：
已知：
①常温下， 离子浓度 时可认为该离子沉淀完全。
② 在不同 下的存在形式如下表：
以六铌酸根离子
存在形式 以 为主 以 为主
为主
回答下列问题：
（1）提高酸解速率的常用方法是______(写一种)。
（2）加氨水调节 沉铌时，控制温度 的原因是______。
（3）往萃余水相 中加入 后，转化为 ，沉铌反应过程中该物质转化
为 ，同时生成一种酸式盐，则沉铌反应的化学方程式为______，常温下，要使 完全沉淀，
第 17页/共 25页
调节的范围是______。
（4）钠还原 晶体时，需在惰性气体氛围中加热至 ，该反应的化学方程式为______，
惰性气体的作用是______。
（5）电解铌的硫化物( )制备纳米铌粉法是一种创新技术。先通过化学反应将氧化铌转化为硫化铌，
再在熔融盐中电解，最终得到高纯度的纳米铌粉。将 制成阴极，石墨棒作为阳极，放入熔融的
混合盐(约 )中。通电后，阴极的 被还原为金属铌，阳极的硫离子( )被氧化为单
质硫，以气体形式析出，因此整个过程中无二氧化硫排放。阴极的电极反应式为______。
【答案】（1）将铌精矿粉碎、搅拌或适当提高温度(任填一种，合理即可)
（2）温度过低时，反应速率较慢；温度过高，氨水易分解和挥发(合理即可)
（3） ①. ②.
（4） ①. ②. 保护铌(和钠)，防止其被氧化(合理
即可)
（5）
【解析】
【分析】铌精矿(主要由 、 、 、 和其他杂质组成)首先用浓硫酸、HF 在 Ar 气环境
下经“高压酸解”将铌、钽转化为可溶性氟配合物，除去不溶性酸解渣，实现铌钽与大部分惰性杂质分离；然
后用有机萃取剂 MIBK 分离铌钽，钽进入有机相，铌留在水相，得到含 H2NbF7 的萃余水相；水相中加入草
酸将 H2NbF7 转化为草酸铌配合物，再加氨水沉铌得到 Nb(OH)5，经过滤、煅烧得到氧化铌，氧化铌经氟化
反应得到 K2NbF7，最后用钠还原得到高纯铌。
【小问 1 详解】
提高酸解速率的常用方法是将铌精矿粉碎、搅拌、提高反应物表面积或适当提高温度等。
【小问 2 详解】
加氨水调节 沉铌时，控制温度 的原因是温度过低时，反应速率较慢；温度过高，虽然反应速
率较快，但是氨水易分解和挥发。
第 18页/共 25页
【小问 3 详解】
铌精矿与 反应： ，采用甲基异丁基酮有机相，在 体系
中萃取，调节酸度与氟离子浓度，使钽优先进入有机相，铌留在水相，实现高效分离，含铌水相转化为
，用氨水调节 ，沉铌，化学方程式为
；要使 完全沉淀，
时，以 为主，常温下， ， 完全沉淀时，
的浓度为 ，则 ，pOH=7.4，
，故要使 完全沉淀， 调节的范围是 。
【小问 4 详解】
煅烧得高纯 ，高纯 转化为 ，与钠粒在惰性气氛中加热至 制备 Nb，同
时生产 NaF 和 KF，化学方程式为 ；惰性气体的作用
是保护铌，防止其被氧化。
小问 5 详解】
阴极的 被还原为金属铌，电极反应式为 。
17. 化合物 J 是合成抗肿瘤药物三尖杉酯碱的重要中间体，其合成路线如图所示(部分条件略)：
第 19页/共 25页
回答下列问题：
（1）C 中含氧官能团的名称是______；E 的名称是______。
（2）在 的反应过程中，生成的另一种含六元环副产物是 B 的同分异构体，该副产物的结构简式是
______(不考虑立体异构)。
（3）C 在一定条件下生成物质 ，在 K 的同分异构体中满足下列条件的有______种。
①具有苯环结构 ② 该物质能与 反应
其中核磁共振氢谱峰面积之比为 的同分异构体的结构简式为______(填一种)。
（4） 反应中还有 E 生成，写出该反应的化学方程式：______，该反应类型属于______。
（5）仿照题给条件，设计以物质 A、丙烯酸甲酯为原料制备 的合成路线：______(其他
试剂任选)。
【答案】（1） ①. 羟基、羧基 ②. 苯甲醇
（2） （3） ①. 12 ②. 或
（ 4） ① .
②. 取代反应
（5） (合理即可)
【解析】
【分析】该合成路线以 为起始原料，先经狄尔斯-阿尔德反应构建六元碳骨架得到中间体 B，再经酯水
解得到同时含羟基、羧基的中间体 C；随后 C 与 发生取代反应生成 D，D 与苯甲醇（E）酯
化得到 F，再将碳碳双键氧化断裂开环得到含羰基的 G，G 经格氏试剂得到 H，之后 H 发生分子内酯化关
环构建出含氧七元环得到中间体 I，最后将羧基转化为酰氯得到最终目标中间体 J。
【小问 1 详解】
C 中含氧官能团的名称是羟基、羧基，由 反应可知，E 的结构简式为 ，名称是苯甲醇。
第 20页/共 25页
【小问 2 详解】
是双烯加成反应，A 与 双烯体加成时，因连接位置不同生成副产物，故该副
产物的结构简式是 。
【小问 3 详解】
K 的分子式为 ，在 K 的同分异构体中，满足下列条件：①具有苯环结构，② 该物质能与
反应，含有 酚羟基，当苯环上连有两个甲基时有 6 种，连有乙基时有 6 种，满足条件
的共有 12 种，其中核磁共振氢谱峰面积之比为 的同分异构体的结构简式为 或
。
【小问 4 详解】
是分子内的水解+酯化反应，H 中酯基水解生成羧基和 E（苯甲醇），同时末端羟基与侧链羧基发生
分子内酯化生成 I，化学方程式为：
，反应类型为：
取代反应；
【小问 5 详解】
仿照题给条件，以 A 和丙烯酸甲酯为原料，先经加成反应生成 ；
再通过锇酸 / 高碘酸钠 / 三氧化铬的氧化体系，将环己烯双键断裂并氧化为
；经格氏试剂得到得到 ， 分
第 21页/共 25页
子内酯化关环构建出含氧七元环得到 ，故合成路线为
。
18. 氮氧化物( )的资源化利用和处理具有重要意义。回答下列问题：
（1）用 催化还原 可消除氮氧化物的污染。已知：
i．
ⅱ．
ⅲ．
①只发生反应ⅲ时，下列说法错误的是______(填标号)。
a.恒温恒压时，充入氩气会降低 的平衡转化率
b. ，该反应达到平衡状态
c.体系达到平衡后，升高温度，体系中混合气体的平均相对分子质量不变
② 焓变 ______(用含 、 、 的代数
式表示)。
（2）我国科学家在研究 与 的反应机理时发现，该反应有 3 个途径(如图甲) 、 和 ，分别
生成 、 (反式)和 (顺式)，对应的中间状态分别为
、 和 。 、 和 的速率常数分别为 、 和 ，总反应的速率常数为 k，
， 温度范围内的速率常数变化如图乙。
第 22页/共 25页
①从能量变化来看，反应速率最慢的是______(填“ ”“ ”或“ ”)，原因是______。
②下列有关说法错误的是______(填标号)。
A. 比 和 都稳定
B.在高温时， 和 会相互竞争
C.温度升高，3 个反应的速率常数都减小
D. 与 存在多种反应机理， 是主要反应
（3）用 催化还原 也可以消除氮氧化物的污染，其反应原理为
。一定温度下，在某恒定压强为 m 的密闭容器中充入
物质的量相等的 、 和 ，达到平衡状态后， 的物质的量分数为 。
① 的平衡转化率为______%(结果保留三位有效数字)。
②该温度下此反应的平衡常数 ______(用含 m 的代数式表示； 为用分压表示的平衡常数，分压=总
压×物质的量分数)。
【答案】（1） ①. a ②.
（2） ①. ②. 的活化能最高或 的过渡态能量最高(合理即可) ③. CD
（3） ①. ②.
【解析】
【小问 1 详解】
①a．对于反应ⅲ， ，恒温恒压时，充入氩气，容器的体积增大，各物质的浓度减小，由于反应前
第 23页/共 25页
后气体的分子数相等，所以平衡不移动， 的平衡转化率不变，a 项符合题意；
b． ，反应进行的方向相反，且速率之比等于化学计量数之比，所以该反应达到平衡
状态，b 项不符合题意；
c．体系达到平衡后，升高温度，平衡逆向移动，但由于反应前后气体分子数相等，所以体系中混合气体的
平均相对分子质量不变，c 项不符合题意；
故选 a；
②依据盖斯定律，反应 i-ⅱ+ⅲ得目标反应，则该反应的焓变 。
【小问 2 详解】
①从能量变化来看，从 转化为 时，正反应的活化能最大，所以反应速率最慢的是 ，原
因是 的活化能最高或 的过渡态能量最高；
②A．从图中可以看出， 所具有的能量低于 和 ，所以 比
和 都稳定，A 项正确；
B．在高温时， 和 能量接近，反应速率常数相近且都随温度的升高而增大，所以 和 会相互竞
争，B 项正确；
C．从图乙中可以看出，降低温度，3 个反应的速率常数都减小，则温度升高，3 个反应的速率常数都增大，
C 项错误；
D．从图甲、乙中可以看出， 的活化能最小，速率常数最大，则 与 存在多种反应机理， 是
主要反应，D 项错误；
故选 CD；
【小问 3 详解】
、 和 的物质的量均为 ，设参加反应 的物质的量为 ，根据反应方程式可知，
则可建立如下三段式：
；
第 24页/共 25页
达到平衡后 的物质的量分数为0.2，则 ，解得x= ml，
则平衡时 、 、 、 、 的物质的量分别为 ml、 ml、 ml、 ml、1 ml，
气体分子总物质的量为 ml，平衡时 、 、 、 、 的物质的量分数分别为 0.2、0.2、
0.1、0.2、0.3，故 的平衡转化率为 ，根据气体分压=容器总压强×气体物质
的量分数，则该温度下此反应的平衡常数
。
第 25页/共 25页