湖南省长沙市湖南师范大学附属中学2025-2026学年高一下学期期末化学试卷（Word版附解析）

这是一份湖南省长沙市湖南师范大学附属中学2025-2026学年高一下学期期末化学试卷（Word版附解析）试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
时量：75 分钟 满分：100 分
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，每小题只有一项符合题意)
1. 2026 年 6 月“美加墨”世界杯期间，中国宇树科技自研的 G2 四足机器狗亮相场馆投入赛场外围安保巡
逻工作。下列说法错误的是
A. 芯片是机器狗的“大脑”，主要成分为硅单质
B. 触觉传感器材料压电陶瓷属于新型无机非金属材料
C. 包裹导线和电气元件的聚四氟乙烯通过加聚反应制备而成
D. 核心动力采用的锂电池通常用水溶液作电解液
【答案】D
【解析】
【详解】A．硅单质是良好的半导体材料，是制造芯片的主要原料，A 正确；
B．压电陶瓷属于具有特殊功能的新型无机非金属材料，B 正确；
C．聚四氟乙烯由四氟乙烯单体通过加聚反应制备而成，C 正确；
D．锂是活泼金属，可发生反应 ，会与水溶液反应，因此锂电池不能用水溶
液作电解液，D 错误；
故选 D。
2. 下列实验装置或操作能达到实验目的的是
A.检验钾元素的焰色 B.配制一定物质的量
试验 浓度的 溶液
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C.制备乙酸乙酯 D.灼烧固态
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．检验钾元素的焰色试验时，需要透过蓝色钴玻璃滤去钠元素产生的黄光的干扰，图示操作符合
要求，A 正确；
B．容量瓶为定容仪器，不能用于溶解 固体， 固体的溶解应在烧杯中进行，冷却后再转移
至容量瓶，B 错误；
C．制备乙酸乙酯时，导管末端若浸入饱和 溶液液面下会发生倒吸，图示导管插入液面下，操作错
误，C 错误；
D．灼烧固态 应使用坩埚，蒸发皿用于蒸发浓缩溶液，图示操作错误，D 错误；
故选 A。
3. 下列指定反应的化学方程式或离子方程式书写错误的是
A. 溶液可用于蚀刻铜线路板：
B. 溶液与少量 溶液混合：
C. 工业冶炼铝：
D. 向硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸：
【答案】C
【解析】
【详解】A．Fe3+氧化性强于 Cu2+，可将 Cu 氧化为 Cu2+，自身被还原为 Fe2+，离子方程式电荷、得失电子
均守恒，A 正确；
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B．Ba(OH)2 少量时，Ba2+与 OH-按物质的量比 1:2 参与反应，2 个 OH-消耗 2 个 生成 2 个 ，其
中 1 个 与 Ba2+生成 BaCO3 沉淀，剩余 1 个 ，离子方程式书写正确，B 正确；
C．AlCl3 是共价化合物，熔融状态下不导电，工业上冶炼铝是电解熔融 Al2O3（加冰晶石降低熔点），该反
应的反应物有误，正确的为： ，C 错误；
D． 在酸性条件下发生歧化反应，生成 S 单质、SO2 气体和水，离子方程式书写正确，D 正确；
故答案选 C。
4. 下列化学用语表述正确的是
A. 乙烯分子的空间填充模型： B. 中子数为 8 的碳核素：
C. 羟基的电子式： D. HClO 的结构式：
【答案】B
【解析】
【详解】A．图示为乙烯的球棍模型，空间填充模型不会出现表示化学键的棍，原子为相互贴合的比例球体，
A 错误；
B．中子数为 8 的碳核素表示为 ，B 正确；
C．羟基（-OH）中 O 原子最外层有 7 个电子（3 对电子+1 个单电子），电子式为 ，C 错误；
D．HClO 的中心原子为 ， 的结构式为 ，D 错误；
故选 B。
5. 设 为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A. 标准状况下，11.2 L 三氯甲烷中含有氯原子的数目为
B. 与足量 反应转移电子数为
C. 与 在一定条件下充分反应，生成 分子的数目小于
D. 乙烯 和丙烯 的混合气体中所含原子数为
【答案】A
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【解析】
【详解】A．标准状况下三氯甲烷为液态，无法用气体摩尔体积计算其物质的量，不能得出氯原子数目为
，A 错误；
B． 与水反应为歧化反应，1 ml 参与反应转移 1 ml 电子，故 0.1 ml 反应转移电
子数为 ，B 正确；
C． 与 合成 的反应为可逆反应，无法进行完全，故生成 分子的数目小于 ，C 正确；
D．乙烯和丙烯的最简式均为 ，28 g 混合气体对应 2 ml ，所含总原子数为 ，D 正确；
故答案选 A。
6. 、 、 、 、 为原子序数依次增大的短周期主族元素。 是构成有机物的基本骨架元素， 与
相邻， 原子的最外层电子数是内层电子数的三倍， 与 同主族。下列说法错误的是
A. 简单氢化物的沸点：
B. 双原子分子的稳定性：
C. 简单离子半径：
D. 、 分别与 反应的反应类型不同
【答案】A
【解析】
【分析】 是构成有机物的基本骨架元素，则 X 为 C， 与 相邻，则 Y 为 N， 原子的最外层电子数
是内层电子数的三倍，则 Z 的最外层电子数为 6，即 Z 为 O， 与 同主族，则 M 为 S，由于五种元素均
为短周期，则 Q 为 Cl，据此回答。
【详解】A．X 的简单氢化物为 ，Y 的简单氢化物为 ，由于 分子间存在氢键，所以沸点高于
，A 错误；
B． 的双原子分子为 ， 的双原子分子为 ， 含氮氮三键，键能远大于 的双键，稳定性：
，即 ，B 正确；
C． 为 S， 为 ，对应的离子为 ，电子层结构相同，核电荷数越小，半径越大，故其对应离
子半径： ，C 正确；
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D． 为 ，与水反应： ，属于氧化还原反应； 为 ，与水反
应： ，属于非氧化还原的化合反应，二者反应类型不同，D 正确；
故选 A。
7. 锌-空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池示意图如下，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，
空气中的 转化为 。下列说法正确的是
A. 充电时，电解质溶液中 向阳极移动
B. 充电时，电解质溶液中 逐渐减小
C. 放电时，负极反应为
D. 放电时，电路中通过 电子，消耗标准状况下 氧气
【答案】C
【解析】
【详解】A．充电时，阳离子向阴极移动，A 错误；
B．该电池的总反应为 ，结合方程式，充电时溶液中的氢氧根离
子浓度增大，B 错误；
C．放电时，锌作负极，由图分析，锌失去电子生成 ，电极反应为
，C 正确；
D．放电时，每消耗标准状况下 氧气生成氢氧根离子，转移 电子，D 错误；
故选 C。
8. 甲基丙烯酸甲酯 是合成有机玻璃的单体。其合成方法如下：
。下列说法错误的是
A. 甲基丙烯酸甲酯中含有的官能团为碳碳双键、酯基
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B. 可在 或 作催化剂且加热的条件下与氧气发生反应
C. 可通过酸性 溶液来鉴别 和
D. 该方法没有副产物，原子利用率为 100%
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲基丙烯酸甲酯的结构中含有碳碳双键（ ）和酯基（ ）两种官能团，A 正确；
B． 中与羟基相连的碳原子上有氢原子，可在 或 作催化剂、加热条件下与 发生催化氧化
反应生成甲醛，B 正确；
C． 具有还原性，能使酸性 溶液褪色； 中含有碳碳双键，也能
被酸性 溶液氧化而使溶液褪色，二者现象相同无法鉴别，C 错误；
D．该反应中反应物的所有原子全部转化为目标产物，无副产物生成，原子利用率为 100%，D 正确；
故答案选 C。
9. 探究浓硫酸与木炭粉反应的产物，把生成物通过如图所示连接的装置。下列叙述错误的是
A. 装置 A 中无水硫酸铜不可用碱石灰代替
B. 装置 B 中溶液褪色和装置 C 中溶液颜色变浅，体现了 的不同性质
C. 装置 D 中澄清石灰水用于检验有无 生成
D. 该反应体现了浓硫酸的氧化性和酸性
【答案】D
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【解析】
【分析】浓硫酸与木炭粉反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，为检验三种产物，让产物先通过无水硫酸铜，
若变蓝，则证明加热条件下有水蒸气生成，再通过品红溶液，用于检验二氧化硫的生成，后通过足量酸性
高锰酸钾溶液，目的是除尽二氧化硫，防止干扰二氧化碳的检验，最后通入澄清石灰水中，用于检验二氧
化碳的生成，据此解答。
【详解】A．无水硫酸铜可用于检验水的存在，若装置 中固体由白色变为蓝色，则说明反应有水生成，若
用碱石灰代替，则无明显现象，且产生的 和 均被吸收，A 正确；
B． 使品红溶液褪色，体现了 的漂白性， 使酸性 溶液颜色变浅，体现了 的还原性，
B 正确；
C．因 和 均为酸性氧化物，均能使澄清石灰水变浑浊，则为证明 的存在，必须先除尽 ，
所以装置 中酸性高锰酸钾溶液的作用是除去 ，装置 中澄清石灰水用于检验有无 生成，C 正确；
D．木炭粉与浓硫酸反应的方程式为 ，该反应体现了浓硫酸的
强氧化性，没有体现浓硫酸的酸性，D 错误；
故选 D。
10. 在容积为 5 L 的恒容密闭容器中，发生 、 两种气体物质间的转化反应， 、 的物质的量随时间变
化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A. 该反应的化学方程式为
B. 反应开始至 ， 的平均反应速率为
C. 4 min 时，正反应速率等于逆反应速率
D. 若要进一步提高该反应的化学反应速率，可向该容器中通入
【答案】B
【解析】
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【详解】A．0～12 min 这段时间，A 是反应物，A 物质的量变化为 ，B 是生成物，
B 物质的量变化为 ， ，该反应的方程式为
，A 错误；
B．由图像数据可知，反应开始至 ，A 的平均反应速率为 ，B
正确；
C． 时，反应没有达到化学平衡，反应继续正向进行，故正反应速率大于逆反应速率，C 错误；
D．反应在恒容容器中进行，若向容器中充入 ，反应物浓度不变，化学反应速率不变，D 错误；
故选 B。
11. 海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产等资源，海水资源的综合利用可以用下图表示。下列有
关说法错误的是
A. 反应①中是先往精盐溶液中通入 ，再通入
B. 操作②的步骤包括蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥
C. 氯碱工业中，与电源正极相连的电极上产生了使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝的气体
D. 在步骤③中， 的水溶液吸收 后，溶液的酸性增强
【答案】B
【解析】
【分析】海水晒盐后，得到粗盐、母液。粗盐除杂精制后，一是采用侯氏制碱法，向饱和食盐水先通氨气
提升溶液碱性，增大二氧化碳溶解量，通入 CO2 析出碳酸氢钠晶体，碳酸氢钠受热分解制取纯碱；二是开
展氯碱工业，电解饱和食盐水，产出烧碱、氯气、氢气，作为基础化工原料。浓缩母液用来提取镁、溴两
种资源，冶炼镁时，向母液加碱沉淀出氢氧化镁，加盐酸转化为氯化镁溶液，结晶得到六水合氯化镁；晶
体需在氯化氢气流中脱水，抑制镁离子水解，再电解熔融无水氯化镁制得金属镁；提溴环节先用氯气置换
溴离子得到溴单质，借助二氧化硫水溶液发生氧化还原反应浓缩低浓度溴，后续再次通氯气重新析出溴单
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质完成提纯，据此回答。
【详解】A．氨的溶解度大于二氧化碳，由饱和精盐溶液制 时，必须先通入 ，使得溶液显碱
性以吸收更多 ，A 正确；
B．由氯化镁溶液得到 需采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法，B 错误；
C．氯碱工业中，与电源正极相连的阳极上氯离子放电生成氯气，氯气能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝，C 正
确；
D．步骤③中 的水溶液吸收 ，发生反应的化学方程式为 ，溶
液的酸性增强，D 正确；
故选 B。
12. 下列实验操作、现象和结论都正确的是
选
实验操作 现象 结论 项
向 溶液中滴加几滴酸
溶液紫红色褪
A 具有还原性
性 溶液 去
Cl 的非金属性强于 B 向 溶液中滴加稀盐酸 生成白色胶状不溶物
Si
加热葡萄糖和新制氢氧化铜的混 被还原 C 产生砖红色沉淀
合液
成
在盛有稀盐酸的试管中加入锌 先产生气泡，插入铜丝后 反应速率：电化学腐 D
片，再将铜丝插入试管且接触锌片 产生气泡的速率增大 蚀>化学腐蚀
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A． 溶液中的 也可被酸性 溶液氧化使溶液褪色，无法证明 具有还原性，A
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错误；
B．比较元素非金属性的强弱，应比较其最高价氧化物对应水化物的酸性，HCl 不是 Cl 元素最高价氧化物
对应的水化物，因此无法通过该实验证明 Cl 的非金属性强于 Si，B 错误；
C．葡萄糖中醛基和新制氢氧化铜在加热条件下反应生成的砖红色沉淀是 ，不是 ， 被
还原为 ，C 错误；
D．铜丝接触锌片后形成锌铜原电池，发生电化学腐蚀，产生气泡速率明显加快，说明相同条件下电化学腐
蚀速率大于化学腐蚀，D 正确；
故选 D。
13. 为探究汽车尾气脱硝的微观反应机制与催化作用原理，华东理工大学研究团队对一种含二价铜微粒
的催化剂展开研究，反应过程中其催化机理如图 1 所示，反应过程中不同价态物质体
系所含的能量如图 2 所示。已知：从反应物常态到过渡态(TS)所吸收能量越多，反应越难进行。下列说法错
误的是
A. 催化机理中状态①到状态②的变化不是氧化还原反应
B. 状态③到状态④过程放热最多，反应速率最快
C. 状态⑤到状态①的变化过程中有极性键和非极性键的形成
D. 由图 1 可知脱硝过程中，每消耗 ，转移的电子数为
【答案】B
【解析】
【详解】A．观察图 1，状态① 转化为状态② 的过程中，铜元
素的化合价保持+2 价不变，没有发生电子转移，不属于氧化还原反应，A 正确；
B．从图 2 可以看出，状态③到状态④能量降低幅度最大，反应物总能量与生成物总能量的差值最大，放热
最多；从某一步的“反应物常态到过渡态（TS）所吸收的能量越多，反应越难进行”可知，状态③到状态④
从反应物常态到过渡态（TS）所吸收的能量最多，反应速率最慢，B 错误；
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C．观察图 1 中状态⑤到状态①的转化，该步骤生成了 和 ， 分子中含有氮氮三键（ ），
这是同种原子形成的共价键，属于非极性键； 分子中含有氢氧键 ，这是不同种原子形成的共
价键，属于极性键，该过程中既有极性键的形成，又有非极性键的形成，C 正确；
D．根据图 1，反应物为 ，生成物为 ，配平后的总反应为
，则根据方程式可知，每消耗 ，转移电子 ，数目为
，D 正确；
故选 B。
14. 广泛应用于精细化工领域，实验室用 和 制备无水 的装置(省略夹持仪器)如图所示。已
知： 与 反应生成 ， 极易与水反应生成 和 。下列说法错误的是
A. 装置中导管 的作用为平衡压强，便于液溴顺利滴入 中
B. 装置 的作用是吸收反应多余的 ，并产生
C. 试剂 Y 可为碱石灰
D. 实验时，应先通入氢气，在装置 F 出气导管口收集气体并检验气体纯净后加热管式炉，最后打开分液漏
斗旋塞滴加液溴
【答案】C
【解析】
【分析】先通入 气流，通过浓硫酸干燥，通入干燥氢气排除装置内空气，防止 加热时与空气混合爆
炸，同时防止 与 反应生成 ；加热管式炉，后缓慢打开装置 中分液漏斗旋塞，控制反应速率；
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在装置 中利用红磷与 反应生成 从而吸收未反应的 ，同时产生的 与水生成 ，提高
产率。最后通过冷却液冷凝 ，从而收集，据此分析。
【详解】A．装置中导管 的作用为平衡压强，便于液溴顺利滴入 中，A 正确；
B．根据已知信息， 极易与水反应，因此装置 D 中发生的反应为
，吸收多余 的同时生成 ，B 正确；
C．试剂 的作用为干燥 ，碱石灰会与 反应，C 错误；
D．先通入 气流排除装置内空气，再加热管式炉，促进 与 反应，最后缓慢打开装置 分液漏斗旋
塞滴加液溴，控制反应速率，D 正确；
故选 C。
二、非选择题(本题共 4 小题，共 58 分)
15. 回答下列问题：
（1）氨的合成、应用及减少其对环境的危害等都是研究的重点。
①催化合成氨过程一般有吸附—解离—反应—脱附等过程，图示为 和 在固体催化剂表面合成氨反应
路径的势能面图(部分数据略)，其中“*”表示被催化剂吸附。
氨气的脱附是__________(填“吸热”或“放热”)过程，合成氨的热化学方程式为_____________________。
②工业上常用催化氧化的方法将尾气中的 转化为 除去。发生反应的能量变化如图所示。
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已知：气态分子中 化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能，部分共价键的键能如下表所示。
共价键 N-H O-H
键能/( ) 946 391 464
中化学键的键能为__________ 。
③实验室模拟工业合成氨时，向 的恒容密闭容器中充入 和 发生反应，反应经过
，生成 。下列说法正确的是__________(填标号)。
A. 时 的转化率为
B. 、 和 的物质的量之比为 时，反应达到平衡状态
C.体系内气体的平均摩尔质量保持不变，则反应达到平衡状态
D.前 内反应速率
（2）在 时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应：
则 的表达式为__________(用含 、 、 的代数式表示)。
（3） 还原 电化学法制备 (甲醇)的工作原理如图所示。溶液中 向__________(填“M”或
“N”)电极移动，通入 的一端发生的电极反应为________________________。
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（4）从海带中提取碘的实验过程如下图所示。
①步骤 I 中灼烧海带时，应将海带放入__________(填仪器名称)中灼烧。
②请写出步骤 IV 发生反应的离子方程式：_______________________。
【答案】（1） ①. 吸热 ②. ③. 500.4
④. C
（2）
（3） ①. M ②.
（4） ①. 坩埚 ②.
【解析】
【小问 1 详解】
①由势能面图可知，氨气从催化剂上脱离时势能面在升高，为吸热过程；由图可知 0.5 ml 氮气和 1.5 ml
氢气转变成 1 ml 氨气的反应热为 ，则合成氨的
热化学方程式为 ；
②设 中化学键的键能为 ，则 ，解得
；
③A．反应经过 ，生成 ，根据计量比可计算得消耗 1.5mlN2 和 4.5mlH2，故 时
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的转化率为 ，A 错误；
B．投料初始为 N2∶H2=2∶6=1∶3，反应全程二者消耗比例恒为 1∶3，任意时刻 N2∶H2 都会维持 1∶3；
比值 1∶3∶2 仅代表某一刻的组分占比，不能证明正逆反应速率相等，无法判定到达平衡，B 错误；
C．由 知，反应体系全部为气体，气体总质量恒定，该反应正向气体分子总数减小，气体总物质的
量持续变化，因此平均摩尔质量会随反应推进改变，当 保持恒定，代表气体总物质的量不再改变，正逆
速率相等，反应达到平衡，C 正确；
D．反应经过 ，生成 ，根据计量比可计算得消耗 1.5mlN2 和 4.5mlH2，
，D 错误；
故选 C；
【小问 2 详解】
对已知反应进行编号，反应 1： ；
反应 2： ；
反应 3： ；
目标反应： ，根据盖斯定律， （反应 1+反应 2-3×反应 3）可得目标反应，因此
；
【小问 3 详解】
该装置为原电池， 失电子发生氧化反应，因此通入 的 极为负极；原电池中阳离子向正极移动，
在 极（正极）得电子生成甲醇，因此 向 极移动；正极上 得电子结合 生成甲醇，电极
反应为 ；
【小问 4 详解】
①灼烧固体（海带）的标准仪器为瓷坩埚；
②海带灼烧后碘元素以 形式留存在滤液中，酸性环境下 H2O2 作绿色氧化剂，把 氧化成 I2 单质，过氧
化氢自身被还原为水，离子方程式为： 。
16. 以淀粉为原料制取乙醇并利用其制备乙酸乙酯(C)和高分子材料(E)的流程如图所示。
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已知：D 的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，E 是高分子。
（1）A 中所含官能团为__________(填名称)。
（2）在反应 I~V 中，属于取代反应的是__________(填序号)，反应 V 的化学方程式为__________________。
（3）实验室制备乙酸乙酯时，常用装有饱和碳酸钠溶液的试管接收产品，其中饱和碳酸钠溶液的作用有
________________________________。
（4）研究资料表明，酿酒的过程中会产生乳酸( )。
①请依据反应Ⅲ的反应原理写出乳酸与乙醇反应的化学方程式：_____________________。
②3.6 g 乳酸与足量碳酸氢钠溶液反应，生成 的体积为__________L(标准状况下)。
③可用于鉴别乙酸和乳酸的试剂是__________(填标号)。
A. 溶液 B.紫色石蕊溶液 C.酸性 溶液
【答案】（1）醛基 （2） ①. Ⅲ ②.
（3）吸收混在乙酸乙酯中的乙醇；反应除去混在乙酸乙酯中的乙酸，生成易溶于水的乙酸钠；降低乙酸乙
酯在水中的溶解度，便于溶液分层，从而分离出较纯净的乙酸乙酯
（4） ①. ②. 0.896
③. C
【解析】
【分析】淀粉通过酒曲和蒸馏得到乙醇，乙醇在催化剂以及加热条件下被氧气氧化为乙醛，乙醛再在催化
剂的条件下被氧气氧化为乙酸，乙酸和乙醇在浓硫酸和加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯。根据题目
提供的信息，D 的产量可以用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平，表明 D 是乙烯，乙醇在浓硫酸和
加热条件下发生消去反应生成乙烯，E 是高分子，那么 E 为聚乙烯，乙烯发生加聚反应生成聚乙烯。
【小问 1 详解】
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根据分析，A 为乙醛，乙醛中含有的官能团为醛基；
【小问 2 详解】
根据反应，反应Ⅰ和反应Ⅱ为氧化反应，反应Ⅲ为酯化反应或取代反应，反应Ⅳ为消去反应，反应Ⅴ为加
聚反应，因此属于取代反应的是反应Ⅲ；反应Ⅴ的化学方程式为：
【小问 3 详解】
饱和碳酸钠溶液能够吸收混在乙酸乙酯中的乙醇；反应除去混在乙酸乙酯中的乙酸，生成易溶于水的乙酸
钠；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于溶液分层，从而分离出较纯净的乙酸乙酯；
【小问 4 详解】
①乳 酸 中 存 在 羧 基 ， 也 能 与 乙 醇 发 生 酯 化 反 应 ， 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ：
；
② ，乳酸中只有羧基能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，反应
的化学方程式为： 。1 ml 乳
酸生成 1 ml ，0.04 ml 乳酸生成 0.04 ml ，标准状况下体积：
。
③A．乙酸和乳酸都能与氢氧化钠溶液反应，且都无明显现象，无法鉴别，A 错误；
B．乙酸和乳酸都能使紫色石蕊溶液变红，无法鉴别，B 错误；
C．乳酸中含有醇羟基，且羟基相连的碳原子上有氢原子，能被酸性高锰酸钾溶液氧化使之褪色，而乙酸无
此性质，可以鉴别，C 正确；
故答案选 C。
17. 高纯 是制备高性能磁性材料的主要原料。实验室以 为原料制备少量高纯 的操作
步骤如下：
（1）制备 溶液(装置见图一)：在仪器 a 中加入一定量 和水，搅拌，向仪器 a 中通入 和
混合气体，反应 。停止通入 ，继续反应片刻，过滤。
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①仪器 a 的名称为__________，a 中发生反应的化学方程式为________________________。
②反应过程中，为使 尽可能转化完全，在通入 和 比例一定、不改变固液投料比的条件下，可
采取的合理措施有控制适当的温度、__________________________(写一条即可)。
③若实验中将 换成空气，测得反应液中 、 的浓度随反应时间 的变化如图二。导致溶液中
、 浓度变化快慢产生明显差异的原因是_____________________。
（2）制备高纯 固体：已知 难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100℃开始分解；
开始沉淀时 。用制得的 溶液制备高纯 的操作步骤如下：
i.边搅拌边加入 ，并控制溶液 ，生成白色沉淀；
ii.过滤，用少量水洗涤 次；
iii.用少量 洗涤；
iV.低于 100℃干燥。
①步骤 i 中发生反应的离子方程式为________________________。
②步骤 ii 操作所需玻璃仪器除烧杯、漏斗外还有__________。
③简述步骤 ii 中检验水洗完全的操作：_______________________。
（3） 纯度的测定：测定原理为 。
操作：称量 碳酸锰样品(杂质不参加反应)，溶于过量的稀硫酸中配成 250 mL 溶液，取 25.00 mL 溶
液于锥形瓶中，向所取溶液中加入稍过量的磷酸和硝酸，加热发生反应：
。除去溶液中的 和 后，用
的 标准溶液测定，消耗标准溶液 。则碳酸锰样品的纯度为
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__________%。
【答案】（1） ①. 三颈烧瓶 ②. (或 )
③. 缓慢通入混合气体 ④. 催化 与 (或 )反应生成 (或 )
（2） ①. ②. 玻璃棒 ③. 取最后一次洗涤液少许
于试管中，滴加氯化钡溶液，若无沉淀生成则洗涤完全，否则未洗涤完全
（3）92.00
【解析】
【分析】在仪器中加入一定量 和水，搅拌，通入 和 混合气体，制备 溶液；用制得的
溶液加入 ，并控制溶液 ，生成白色沉淀，进行水洗、醇洗和干燥得到高纯
固体；利用氧化还原滴定测定 纯度，由此解答；
【小问 1 详解】
①仪器 a 的名称为三颈烧瓶，a 中发生的反应是 和 反应生成 ，因此化学方程式为
；
②为使 尽可能转化完全，除了有控制适当的温度，还可以缓慢通入混合气体，使气体和液体充分接触；
③空气中含有氧气，氧气会将 氧化为 ， 也会催化该过程，导致溶液中 、 浓度变
化快慢产生明显差异；
【小问 2 详解】
①步骤 i 中是 和 生成 ，因此离子方程式为
；
②步骤 ii 过滤需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗；
③ 表面的主要杂质为 ，因此需要对洗涤液中是否有 进行检验，取最后一次洗涤液少
许于试管中，滴加氯化钡溶液，若无沉淀生成则洗涤完全，否则未洗涤完全；
【小问 3 详解】
消耗的 物质的量为 ，根据
，生成的 的物质的量为 ，根据
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可知，25 mL 溶液中 的物质的量为
，250 mL 溶液中 的物质的量为 ，样品中 的物质的量为 ，其质量
为 ，纯度为 。
18. 海洋是一个巨大的资源宝库，一种工业上海水提溴的流程如下：
已知：①海水呈弱碱性；
②溴单质的沸点为 ， 微溶于水，有毒性和强腐蚀性。
（1）探究“反应池”中适宜的条件。下图为海水中被氧化的 的百分含量在不同 条件下随加入的氯
元素与海水中溴元素物质的量之比 的变化图像。根据下图判断“氧化”最适宜的条件为
__________(填标号)。
a. ， b. ，
c. ， d. ，
（2）在“吹出塔”中，通入热空气吹出 ，利用了溴的__________性。
（3）“吸收塔”中发生反应的化学方程式为______________________________。
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（4）循环后“吹出塔”中 吹出率与“吸收塔”中 流量的关系如图所示。由下图可知， 流量增
大至 后， 吹出率反而下降，原因是_____________________________。
（5）为了解决空气吹出法的弊端，改进实验如下，利用聚四氟乙烯气态膜法对溴进行富集。
经处理后的含 海水透过膜孔与 吸收液发生反应，该反应的离子方程式是_________________。得
到富集液后再加酸、精馏可得 。
（6）“蒸馏塔”中温度应控制在__________(填标号)。
a. b. c. 以上
（7）海水提取制得的 和 形成可充电镁-溴电池，其能量密度高，循环性能优越，在未来能量存储领
域潜力巨大。某镁-溴电池装置如下图所示。
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①当 通过离子选择性膜时，理论上导线中通过__________ 电子。
②充电时，阳极反应为__________。
【答案】（1）b （2）挥发
（3）
（4）过量的 随吸收 后的废气进入吹出塔，与 反应，使 的吹出率下降
（5）
（6）b （7） ①. 0.2 ②.
【解析】
【分析】由题给流程可知，向酸化的浓缩海水中通入氯气，将溶液中的溴离子氧化为溴，用热空气将溴吹
出，吹出的溴与二氧化硫和水反应生成氢溴酸和硫酸，向酸溶液中通入氯气，将氢溴酸氧化为溴，蒸馏得
到工业溴。
【小问 1 详解】
根据海水中被氧化的 的百分含量在不同 条件下随加入的氯元素与海水中溴元素物质的量之比的变
化图像， ， 时，被氧化的 的百分含量较高，所以“氧化”最适宜的条件为 b；
【小问 2 详解】
在“吹出塔”中，通入热空气吹出 ，利用了溴沸点低，易挥发的性质；
【小问 3 详解】
“吸收塔”中发生的反应是溴与二氧化硫、水反应生成硫酸和氢溴酸，化学方程式为
；
【小问 4 详解】
由图可知， 流量增大至 后， 过量，过量的 随吸收 后的废气进入吹出塔，与 反
应，使 的吹出率下降；
【小问 5 详解】
经处理后的含 海水透过膜孔与 吸收液发生反应，溴与氢氧化钠反应生成溴化钠、溴酸钠和水，
离子方程式是 ；
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【小问 6 详解】
因为溴单质的沸点为 ，要使溴挥发出来，温度应控制在 ，所以“蒸馏塔”中温度应控制
在 b；
【小问 7 详解】
①根据镁-溴电池放电过程，镁失去电子生成镁离子，当 通过离子选择性膜时，理论上导线中
通过 电子；
②充电时，阳极发生氧化反应，对应放电时正极反应的逆向过程。放电时正极反应为 ，
因此充电时阳极反应为 。
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