精品解析:河北省衡水市冀州中学2025-2026学年高三上学期开学考试 化学试题
2025-09-01
|
2份
|
36页
|
71人阅读
|
0人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 衡水市 |
| 地区(区县) | 冀州区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.70 MB |
| 发布时间 | 2025-09-01 |
| 更新时间 | 2025-09-02 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53700544.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025-2026学年高三上学期开学考试
化学试题
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. 嫦娥五号月球采样、北斗导航系统实现信号全覆盖、国产航母福建舰下水、国产“C919”大飞机正式交付,都向世界展示了我国的科技实力,下列材料为金属材料的是
A.嫦娥五号探采回来的月壤“嫦娥石”
B.北斗卫星中的光伏太阳能电池板
C.舰体材料中用到的耐腐蚀低磁合金钢
D.飞机机身使用的碳纤维
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.月壤“嫦娥石”属于非金属材料,故A错误;
B.太阳能电池板属于无机非金属材料,故B错误;
C.合金钢属于金属材料,故C正确;
D.碳纤维属于无机非金属材料,故D错误;
故选C。
2. 进行化学实验要注意实验安全,正确的实验操作是获得正确的实验结果和保障人身安全的前提。下图中的实验操作正确的是( )
A. 熄灭酒精灯 B. 稀释浓硫酸
C. 检验钾离子 D. 称量氢氧化钠固体
【答案】C
【解析】
【详解】A.酒精灯的熄灭不能用嘴直接吹,应用灯帽盖灭,故A错误;
B.浓硫酸稀释应将浓硫酸沿器壁注入水中,玻璃棒不断搅拌,故B错误;
C.用焰色反应检验钾离子时要透过蓝色钴玻璃观察,故C正确;
D.NaOH易潮解,具有腐蚀性,称量时应放在烧杯或其它玻璃器皿中,故D错误;
答案为C。
3. 李白诗云“地白风色寒,雪花大如手”。冬季气候寒冷,宜多吃肉类和根茎食物,补充人体活动所需能量。下列有关说法不正确的是
A. 淀粉和纤维素互为同分异构体 B. 将碘酒滴到土豆片上,其表面出现蓝色
C. 驴皮制的阿胶主要成分为蛋白质 D. 液态植物油和氢气加成可制得人造脂肪
【答案】A
【解析】
【详解】A.淀粉和纤维素通式为(C6H10O5)n,由于n值未知,故淀粉和纤维素不互为同分异构体,A错误;
B.淀粉遇碘变蓝,土豆含有大量淀粉,故将碘酒滴到土豆片上,其表面出现蓝色,B正确;
C.驴皮的主要成分是蛋白质,C正确;
D.液态植物油含有碳碳双键,可以和氢气加成变成脂肪,D正确;
故选A。
4. 反应可应用于铁强化剂的制备。下列说法正确的是
A. 基态的价层电子排布式为 B. 的VSEPR模型为四面体形
C. 分子的空间填充模型为 D. 晶体属于共价晶体
【答案】B
【解析】
【详解】A.基态Fe原子的核外电子排布式为,Fe失去2个电子得到,为基态的价层电子排布式,A错误;
B.的中心原子P上的孤电子对数为0,σ键电子对数为4,价层电子对数为4,故P原子采取杂化,的VSEPR模型为四面体形,B正确;
C.分子的空间填充模型为,C错误;
D.晶体属于分子晶体,D错误。
故选B。
5. 肼可用作火箭燃料,还是一种良好极性溶剂。沿肼分子球棍模型的氮氮键方向观察,看到的平面图如图所示。下列说法正确的是
A. 肼分子中含键 B. 肼分子中的氮原子采用杂化
C. 肼晶体中分子间只存在范德华力 D. 肼能与水混溶
【答案】D
【解析】
【详解】A.肼分子中的键、键都为键,A项错误;
B.肼分子可视为分子中的一个氢原子被(氨基)取代形成的,因此分子中氮原子的杂化轨道类型是,B项错误;
C.肼晶体中分子间既存在范德华力,又存在氢键,C项错误;
D.肼和水之间能形成氢键,因此二者可混溶,D项正确;
故选D。
6. 实验室用化学沉淀法除去粗盐中的 获得精制盐。实验方案及部分仪器如下:
下列说法错误的是
A. “溶解”操作中需用到的仪器是 a、c
B. 杂质离子沉淀完全后,采取的分离操作用到的仪器是a、b、c、d
C. 沉淀分离完成后,调节溶液pH时用到的仪器为a、c、e、f
D. 试剂1、2、3分别可选用 Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液
【答案】D
【解析】
【分析】实验室用化学沉淀法除去粗盐中的杂质离子,分别可用过量BaCl2溶液除去 ,过量Na2CO3溶液除去Ca2+及过量BaCl2溶液引入的Ba2+,过量NaOH溶液除去Mg2+,过滤后用盐酸调节溶液pH除去过量Na2CO3溶液、NaOH溶液引入的、OH-,最终获得精制盐。
【详解】A.“溶解”操作在烧杯中进行,用玻璃棒搅拌加速溶解,需用到a、c,故A正确;
B.杂质离子沉淀完全后,过滤分离出沉淀,过滤装置为,需烧杯、铁架台、玻璃棒、漏斗,用到a、b、c、d,故B正确;
C.调pH时,在烧杯中进行,用玻璃棒搅拌,用pH试纸测pH,用胶头滴管滴加试剂,用到a、c、e、f,故C正确;
D.除去需BaCl2,Ca2+和过量Ba2+需用Na2CO3除去,Na2CO3必须在BaCl2之后加入以除去过量Ba2+,故D错误;
选D。
7. 对二甲苯是一种非常重要的有机原料,在我国市场的供需缺口很大。我国自主研发的对二甲苯的一种绿色合成路线如下。下列说法正确的是
A. 利用相同的原料和原理也能合成邻二甲苯
B. 过程①发生了加成反应
C. 可以用加溴水的方法来检验丙烯醛分子中的碳碳双键
D. N分子的空间结构为三角形
【答案】B
【解析】
【分析】异戊二烯与丙烯醛反应生成,在催化剂作用下发生反应得到对二甲苯和H2O。
【详解】A.异戊二烯与丙烯醛反应还可以生成,发生类似过程②的反应,得到间二甲苯,不能获得邻二甲苯,A错误;
B.过程①是加成反应,B正确;
C.丙烯醛分子中的碳碳双键、醛基都可以使溴水褪色,C错误;
D.N的分子式为,空间结构为V形,D错误;
故选B。
8. 已知W、X、Y、Z、R是五种短周期主族元素,其原子半径与原子序数的关系如图1,Y与R同主族,且W、X、Y、Z可形成化合物M(结构如图2)。下列说法正确的是
A. W和Z形成的化合物中,W显价
B. Y的常见单质与Z的单质在加热条件下的反应产物只含离子键
C. W、Y形成的化合物的沸点高于W、X形成的化合物的沸点
D. 化合物M在低温的碱性溶液中更加稳定
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可知,X有4个共价键,则最外层4个电子,为ⅣA元素,根据原子半径大小可知,X为C,Y最外层6个电子,得2个电子达到稳定结构,Y为ⅥA元素,Y与R同主族,半径R>Y,则Y是O,R是S,W半径最小,最外层1个电子,则W是H,Z失去1个电子形成Z+,则Z为Na,综上,W是H,X是C,Y是O,Z是Na,R是S。W为H,Z为Na,以此分析;
【详解】A.二者形成的化合物为NaH,其中H显价,A项错误;
B.Y的常见单质为,Z的单质为Na,二者在加热条件下的反应产物为,含有非极性键和离子键,B项错误;
C.H与O形成的化合物有、,H与C形成的化合物为烃类物质,烃类物质有气态、液态、固态三种状态,固态烃的沸点比水、过氧化氢的沸点都高,C项错误;
D.化合物M为,受热易分解,易与酸反应,故M在低温的碱性溶液中更加稳定,D项正确;
故答案为:D。
9. 已知部分弱酸的电离平衡常数如下表所示。下列说法错误的是
弱酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数(25℃)
A. 常温下,物质的量浓度相同的四种溶液,pH由大到小的顺序是 CH3COONa
B. 将少量SO2通入 Na2CO3溶液中,离子方程式是
C. Na2SO3溶液中,存在
D. 向 NaCN溶液中加水稀释,溶液的pH增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.Ka越大,酸性越强,对应盐的碱性越弱,盐溶液的pH越小,则pH:CH3COONa,A正确;
B.少量二氧化硫与碳酸钠生成亚硫酸钠和碳酸氢钠,将少量SO2通入 Na2CO3溶液中,离子方程式是 ,B正确;
C.Na2SO3溶液中存在质子守恒: ,C正确;
D.稀释NaCN溶液时,虽然水解程度增大,但溶液体积增加更多,导致OH⁻浓度降低,pH减小,D错误;
故答案为D。
10. 探究氮及其化合物的性质,下列实验方案、现象和结论都正确的是选项
实验方案
现象
结论
A
压缩盛有 NO2气体的容器体积至原来的一半
红棕色先变深,后变浅
证明 NO2 气体中存在平衡
B
将 Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加 KSCN溶液
溶液变红
Fe(NO3)2晶体已氧化变质
C
常温下,将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中
前者产生无色气体,后者无明显现象
稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
D
将某固体试样加水溶解,然后滴加 NaOH溶液
没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
该固体试样中不存在 NH
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.压缩NO2气体容器体积,红棕色先变深后变浅,说明加压导致浓度增大(颜色加深),随后平衡右移(颜色变浅),证明存在该平衡,A正确;
B.Fe(NO3)2溶于稀硫酸后滴加KSCN变红,但稀硫酸中的H+与NO形成强氧化性环境,可能将Fe2+氧化为Fe3+,无法证明Fe(NO3)2已变质,B错误;
C.常温下铁与稀硝酸反应而浓硝酸使铁钝化(形成致密氧化膜),实际浓硝酸氧化性更强,结论错误,C错误;
D.未加热条件下,NH与OH-反应生成NH3的量可能不足,无法使试纸变蓝,不能排除NH存在,D错误;
故选A。
11. 过渡金属元素Fe在自然界中可形成黄铁矿(主要成分为),在工业上有着重要的用途,是接触法制硫酸的主要原料。晶体的晶胞结构如下图所示,晶胞边长为anm,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 恰好切成个如上图所示的晶胞
B. 阳离子的配位数为12
C. 晶胞中位于所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为
D. 若晶胞密度为,则的摩尔质量
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据均摊法可知,个数为,个数为,1个晶胞中有4个,的物质的量为为,恰好切成个如题图所示的晶胞,A项正确;
B.由晶胞结构可知,每个阳离子周围距离最近且相等的阴离子有6个,故阳离子的配位数为6,B项错误;
C.由晶胞结构可知,面心的6个构成正八面体,体心的位于所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为,C项正确;
D.该晶胞中有4个,则,解得,D项正确;
答案选B。
12. 我国科学家团队攻克了温和条件下草酸二甲酯催化加氢制乙二醇的技术难关,反应为 (COOCH3)2(g)+4H2(g)═HOCH2CH2OH(g)+2CH3OH(g) △H。如图所示,在恒容密闭容器中,反应温度为 T1时,和c(H2)随时间(t)的变化关系分别为曲线Ⅰ和曲线Ⅱ;反应温度为 T2时,c(H2)随时间(t)的变化关系为曲线Ⅲ。下列说法正确的是
A. a、b两点对应时刻,消耗草酸二甲酯的速率:v(a)=v(b)
B. ,且该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量
C. T2时,H2的平衡转化率为62.5%
D. 其他条件相同,在T1下,起始时向该容器中充入一定量的氮气,则反应达到平衡时
【答案】C
【解析】
【详解】A.a、b两点分别对应T1、T2温度下的时刻,T1时反应速率更快(先拐先平,温度高),故消耗草酸二甲酯的速率v(a)>v(b),A错误;
B.曲线Ⅱ(T1)比曲线Ⅲ(T2)先达到平衡,说明T2反应速率慢,即T1>T2;T1时H2平衡浓度高于T2,升温平衡逆向移动,正反应为放热反应(ΔH<0),反应物总能量大于生成物总能量,B错误;
C.T2时H2初始浓度0.08 mol·L-1,假设平衡浓度为0.03 mol·L-1,转化浓度=0.08-0.03=0.05 mol·L-1,转化率=×100%=62.5%,C正确;
D.恒容充入氮气,各物质浓度不变,平衡不移动,乙二醇浓度与原平衡相同(由图像知T1时乙二醇平衡浓度为0.01 mol·L-1),故c(乙二醇)=0.01 mol·L-1,D错误;
故选C。
阅读以下材料,完成下面小题。
我国制造的电子展示板中用到了一种可充电锌-空气电池,该电池放电时的工作原理如图所示。Ⅰ室溶液中,锌元素主要以 的形式存在,并存在电离平衡:
13. 下列说法错误的是
A. 放电时,I室溶液的pH增大
B. 放电时,若将Ⅱ室中的 NaCl溶液换成海水,则一段时间后,可将海水适度淡化
C. 充电时,Zn电极的电极反应为
D. 充、放电时,Zn电极的电势均低于 Pt/C电极的电势
14. 上述电池的 Pt/C电极中的C可形成某有机物,该有机物脱羧反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. RNH2 降低了该反应的焓变
B. 也可按照上述反应机理生成
C. 反应过程中氮原子的杂化轨道类型没有发生变化
D. 该脱羧反应的化学方程式为
【答案】13. A 14. D
【解析】
【分析】该电池中,Zn为负极失电子生成[Zn(H2O)6]2+,电极反应式为Zn + 6H₂O - 2e⁻ =[Zn(H2O)6]2+,Pt/C电极为正极,正极上O2得电子结合水生成氢氧根离子,电极反应式为O2+4e−+2H2O=4OH−;Ⅱ室NaCl溶液中钠离子通过阳离子交换膜进入Ⅲ室,Ⅱ室中氯离子通过阴离子交换膜进入Ⅰ室。
【13题详解】
A. 放电时,Zn电极为负极,发生氧化反应:Zn + 6H2O - 2e⁻ =[Zn(H2O)6]2+,生成的[Zn(H2O)6]2+浓度增大,促使电离平衡[Zn(H2O)6]2+[Zn(H2O)5(OH)]+ + H+正向移动,H+浓度增大,pH减小,A错误;
B. 放电时,Ⅱ室中Na+通过阳离子交换膜移向Ⅲ室(正极区),Cl-通过阴离子交换膜移向Ⅰ室(负极区),导致Ⅱ室NaCl减少,若Ⅱ室为海水,可实现淡化,B正确;
C. 充电时Zn电极为阴极,发生还原反应,[Zn(H2O)6]2+得电子生成Zn,电极反应式正确,C正确;
D. 放电时Zn为负极(电势低),Pt/C为正极(电势高);充电时Zn为阴极(电势低),Pt/C为阳极(电势高),故Zn电极电势始终低于Pt/C电极,D正确;
故答案为:A。
【14题详解】
A.RNH2为催化剂,仅降低反应活化能,不改变焓变,A错误;
B.由转化为的过程可知,碳碳双键是在与羧基相连的碳原子和连有氮原子的碳原子之间形成的,然后才能转化成含有碳氮双键的结构,而对于只能形成,无法继续向下进行,所以不能按照题干反应机理进行,B错误;
C.反应中N原子从RNH2(sp3杂化)变为C=N-R(sp2杂化),杂化类型发生变化,C错误;
D.根据反应机理可知,为反应物,RNH2为该反应的催化剂,产物为和CO2,化学方程式为,D正确;
故答案为:D。
二、非选择题:本题共4 小题,共58分。
15. 草酸亚铁晶体()是一种黄色、难溶于水、可溶于稀硫酸的固体,具有较强的还原性,受热易分解,是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。某化学活动小组设计了一系列实验制备草酸亚铁晶体并探究其性质。回答下列问题:
Ⅰ.制备草酸亚铁晶体(装置如下图所示)
(1)从装置b中获得产品的操作为_______、_______、过滤、洗涤、干燥。
(2)待装置a中的反应进行一段时间后,需要对开关进行的操作是_______。
(3)装置c的作用是_______。
Ⅱ.草酸亚铁晶体热分解产物的探究(装置如下图所示)
(4)实验前先通入一段时间,其目的是_______。
(5)从绿色化学角度考虑,该套装置存在的明显缺陷是_______。
(6)实验结束后,装置E中黑色氧化铜变为红色,B、F中澄清石灰水变浑浊,无水硫酸铜变为蓝色,A中残留FeO,则装置A中发生反应的化学方程式为_______。
Ⅲ.草酸亚铁晶体性质的探究
(7)向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入硫酸酸化的溶液,振荡,溶液变为棕黄色,同时有气体生成,反应中转化为无色的。该过程中被氧化的元素是_______。若反应中消耗,则参加反应的_______。
(8)草酸亚铁晶体在空气中易被氧化,请设计方案检验草酸亚铁晶体是否氧化变质:______。
【答案】(1) ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶
(2)打开,关闭
(3)隔离空气,防止生成的草酸亚铁晶体被空气中的氧气氧化
(4)排尽装置内空气,防止空气中和的干扰
(5)缺少处理CO尾气的装置
(6)
(7) ①. Fe、C ②. (或0.6mol)
(8)取少量草酸亚铁晶体于试管中,加入稀硫酸溶解后滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则草酸亚铁晶体已氧化变质,若溶液不变红色,则草酸亚铁晶体未氧化变质
【解析】
【分析】I.制备草酸亚铁晶体的具体操作为:组装好装置后,检验装置的气密性,添加试剂后,先打开K1,将一定量稀硫酸加入a瓶后再关闭K1,让a瓶中反应先进行一段时间以排除空气,进行上述操作的同时关闭K2打开K3,一段时间后,打开K2关闭K3,将A装置中的硫酸亚铁溶液导入装置B中;
II.装置A为草酸亚铁晶体分解,利用无水硫酸铜检验水蒸气,B装置检验二氧化碳,C装置吸收二氧化碳,D装置干燥气体,E装置检验CO,F装置检验二氧化碳,据此解答。
【小问1详解】
b装置中硫酸亚铁和草酸铵反应生成草酸亚铁,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到晶体。
【小问2详解】
先打开K1,将一定量稀硫酸加入a瓶后再关闭K1,让a瓶中反应先进行一段时间以排除空气,进行上述操作的同时关闭K2打开K3,一段时间后,打开K2关闭K3,将A装置中的硫酸亚铁溶液导入装置B中;
【小问3详解】
草酸亚铁具有较强还原性,装置c的作用为:隔离空气,防止生成的草酸亚铁晶体被空气中的氧气氧化。
【小问4详解】
排尽装置内的空气,防止空气中和的干扰;
【小问5详解】
反应会产生CO,缺少处理CO尾气装置;
【小问6详解】
E中加热分解,E中黑色固体变为红色,说明有Cu单质生成,B、F中澄清石灰水变浑浊,说明有CO2和CO生成,a中无水硫酸铜变为蓝色,说明有H2O生成,A中残留FeO,则A处反应管中发生反应的化学方程式为:FeO+2H2O+CO2+CO。
【小问7详解】
高锰酸钾溶液的紫红色褪去,溶液变为棕黄色,同时有气体生成,则被高锰酸钾氧化为,同时生成二氧化碳气体,则该过程中被氧化的元素是Fe和C;反应过程中可失去3mol电子,可得到5mol电子,则反应中与的物质的量之比为;若反应中消耗,则参加反应的为;
【小问8详解】
取少量草酸亚铁晶体于试管中,加入稀硫酸溶解后滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则草酸亚铁晶体已氧化变质,若溶液不变红色,则草酸亚铁晶体未氧化变质;
16. 锰废渣的硫酸浸出液中含有大量的、、以及少量的、,,。通过沉淀-萃取法可以回收其中的锰、钴、镍,工艺流程如图所示。已知:萃取剂a和b均为有机物,可用通式HR表示,萃取金属离子时,发生的反应为(M代表被萃取的金属元素)。
回答下列问题:
(1)基态Mn原子的价电子轨道表示式为_______。
(2)该流程中涉及的实验操作有_______(填字母)。
A. 过滤 B. 蒸发结晶 C. 分液 D. 蒸馏
(3)加入调pH的目的是_______。
(4)写出反萃取出的离子方程式:_______。
(5)回收液可用于合成锂离子电池正极材料,合成前需测定其中等的浓度。测定原理:用过量标准溶液氧化经预处理的回收液样品中的,再用标准溶液滴定过量的溶液。反应原理:。测定过程:取预处理后的回收液样品20.00mL,向其中加入溶液,充分反应;再用标准溶液滴定反应后的溶液,消耗12.00mL标准溶液。预处理后的回收液样品中的物质的量浓度为_______。
(6)配位化合物在生产、生活中有重要应用,可以形成多种配离子,如、、丁二酮肟镍分子(结构如下图)等。
①中H-N-H键的键角比分子中H-N-H键的键角_______(填“大”或“小”)。
②丁二酮肟镍分子内含有的作用力有_______(填字母)。
a.配位键 b.离子键 c.氢键 d.金属键 e.共价键
【答案】(1) (2)AC
(3)使转化成沉淀而除去
(4)
(5)
(6) ①. 大 ②. ace
【解析】
【分析】锰废渣的硫酸浸出液加二氧化锰将二价铁氧化为三价铁,加碳酸钙调溶液pH,使铁离子转化为氢氧化铁沉淀,往滤液中加MnF2沉淀钙离子和镁离子,过滤,往滤液中加萃取剂a萃取锰离子,所得有机相中加入反萃取剂得到含Mn2+的溶液;无机相用萃取剂b萃取Co2+,所得无机相为含Ni2+的溶液、有机相中加入反萃取剂得到含Co2+的溶液;
【小问1详解】
锰为25号元素,基态Mn原子的价电子轨道表示式为;
【小问2详解】
该流程中得滤渣①和滤渣②的操作为过滤,萃取之后得有机相和无机相的操作为分液,故答案为:AC;
【小问3详解】
碳酸钙会和氢离子反应使得溶液酸性减弱,使得铁离子转化为氢氧化铁沉淀,加入调pH的目的是使转化成沉淀而除去;
【小问4详解】
萃取金属离子时,发生的反应为,则反萃取出需要加入酸使得反应逆向进行,故反应为:;
【小问5详解】
加入溶液,则为,与标准溶液反应的为,则与样品反应的为,据反应可知样品中为,预处理后的回收液样品中的物质的量浓度为;
【小问6详解】
①中氨分子和镍形成配位键,氨分子中有1对孤电子对,孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力,使得中H-N-H键的键角比分子中H-N-H键的键角大。
②丁二酮肟镍分子内氮原子和镍原子形成配位键,O⋯H存在氢键,还存在碳碳、碳氮、氮氧、氧氢共价键,故选ace。
17. 的催化重整对温室气体的减排具有重要意义,我国使用废碳再生的绿色甲醇作为燃料,实现循环内的零排放。二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为。。回答下列问题:
(1)上述反应一般认为通过如下步骤实现:
① ;
② ;
上述总反应的_______。
(2)在恒温、恒容的密闭容器中,能说明该总反应已达到化学平衡状态的是_______(填字母)。
A. 和的物质的量之比保持不变
B. 气体的平均相对分子质量保持不变
C. 单位时间内断裂3molH-H键的同时断裂2molH-O键
D.
(3)在某催化剂作用下,只发生反应。该反应的速率方程为,,k为速率常数,只与温度、催化剂有关。830℃时该反应的平衡常数,达到平衡后,_______(填“>”“<”或“=”,下同);900℃时,_______。
(4)在2L密闭容器中充入和,发生反应,测得一定时间内混合气体中的体积分数与温度(T)的关系如图所示(不考虑催化剂失去活性)。
①温度为时,若反应15min,,则0~15min内,的平均反应速率____。
②b点对应的,则反应的平衡常数_______。
(5)向一定浓度的溶液中通入至饱和,在电极上反应生成,电解原理如图所示(阴、阳极区溶液均为溶液)。电解过程中生成尿素的电极反应为_______。
【答案】(1) (2)BD
(3) ①. = ②. >
(4) ①. ②.
(5)
【解析】
小问1详解】
的可通过①+②得到,即;
故答案为:-49kJ/mol
【小问2详解】
A. 若从正反应开始,和化学计量数相等,和的物质的量之比一直是1:1,故A错误;
B. ,对于该反应反应前后,气体总质量不变,气体总物质的量变化,气体的平均相对分子质量一直在变化,当平衡后气体平均相对分子质量保持不变,B正确;
C. 当消耗3molH2的同时,生成1molCH3OH和1molH2O,单位时间内断裂3molH-H键的同时断裂3molH-O键,C错误;
D. 当正逆反应速率之比等于计量数之比时,例如V(H2)正:V(CH3CH2OH)逆=3:1时,化学反应达到平衡,D正确;
故答案选BD;
【小问3详解】
,,,该反应为吸热反应,升高温度,平衡常数增大,900℃时,,;
故答案为:=、>
【小问4详解】
①温度为T1时,若反应15min,,则:
此时混合气体总的物质的量为,,解得,则0~15min内的平均反应速率为。②反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,甲醇含量减小,由图可知,b点处于平衡状态。
b点对应的,则,解得,则二氧化碳、氢气、甲醇、的浓度分别为、、、,反应的平衡常数;
故答案为:①②
【小问5详解】
电解过程中生成尿素的电极为阴极,发生还原反应,二氧化碳和硝酸根离子在酸性条件下反应生成尿素,电极反应为;
故答案为:。
18. 萘氧啶是一种抗肿瘤药物,其一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A_________(填“有”或“无”)顺反异构体,萘氧啶的分子式为_________。
(2)B中有_________个手性碳原子。C中所含的官能团为羧基和_________。
(3)A→B、C→D的反应类型分别是________、___________。
(4)1mol C最多能与_________mol H2发生加成反应,C完全加成后产物与足量金属 Na反应的化学方程式为___________。
(5)T除碳氢外仅含一个氧原子且相对分子质量比E少106,在T的芳香族同分异构体中,同时满足下列条件的有_________种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应
②苯环上含2个侧链
③分子只含一个环
(6)已知,设计一条以甲苯和为原料合成的路线_________(无机试剂任选)。
【答案】(1) ①. 有 ②. C29H32NO2Cl
(2) ①. 1 ②. 醚键、酮羰基
(3) ①. 加成反应 ②. 还原反应
(4) ①. 7 ②. +H2↑
(5)18 (6)
【解析】
【分析】合成萘氧啶的工艺流程为:将A:与HCN进行加成得到B:,再将B在酸性作用下加热水解转化为C:,继续把C在条件下转化为D:,把D在一定条件下继续转化为E:,最后将E和F:反应后的产物再加HCl最终转化为萘氧啶:,据此分析解答。
【小问1详解】
A的结构为,碳碳双键C原子上连接的原子和原子团不相同,存在顺反异构:、;萘氧啶的结构为:,其分子式为:。
【小问2详解】
B的结构为:,其结构中存在如图所示的1个手性碳原子;C的结构为:,其所含的官能团名称为:羧基、醚键、酮羰基。
【小问3详解】
A→B为与HCN反应生成,结合结构差异可知发生的反应类型为:加成反应;C→D为在条件下转化为,属于有机中的去氧加氢反应,该反应为:还原反应。
【小问4详解】
C的结构为:,其中苯环和酮羰基都可以加成,则1mol C最多能与发生加成反应,加成产物结构为:,则该有机物与足量金属 Na反应的化学方程式为:+H2↑
。
【小问5详解】
E的结构为:,T的相对分子质量比E少106,即少一个和,还剩10个C原子,根据题干限制条件可知,它的同分异构体含1个苯环,两个侧链(其中必含醛基和碳碳双键):第1种情况,苯环上连接的醛基为:,则另一个取代基有:或或 3种,可得到T的结构有9种组合;第2种情况为,苯环上连接的醛基为:,另一个取代基为:,有3种结构组合;第3种情况为,苯环上连接的烃基为:,则另一个取代基含有的醛基有:或,有6种结构组合,如不考虑立体异构,则T共有18种同分异构体。
【小问6详解】
要以甲苯和为原料合成:先将与在光照条件下进行取代生成,然后将在NaOH溶液中水解生成,再把在Cu催化作用下氧化生成,最后将与在一定条件下反应得到产物,则其合成路线为:。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
2025-2026学年高三上学期开学考试
化学试题
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. 嫦娥五号月球采样、北斗导航系统实现信号全覆盖、国产航母福建舰下水、国产“C919”大飞机正式交付,都向世界展示了我国的科技实力,下列材料为金属材料的是
A.嫦娥五号探采回来的月壤“嫦娥石”
B.北斗卫星中的光伏太阳能电池板
C.舰体材料中用到的耐腐蚀低磁合金钢
D.飞机机身使用的碳纤维
A. A B. B C. C D. D
2. 进行化学实验要注意实验安全,正确的实验操作是获得正确的实验结果和保障人身安全的前提。下图中的实验操作正确的是( )
A. 熄灭酒精灯 B. 稀释浓硫酸
C. 检验钾离子 D. 称量氢氧化钠固体
3. 李白诗云“地白风色寒,雪花大如手”。冬季气候寒冷,宜多吃肉类和根茎食物,补充人体活动所需能量。下列有关说法不正确的是
A. 淀粉和纤维素互同分异构体 B. 将碘酒滴到土豆片上,其表面出现蓝色
C. 驴皮制的阿胶主要成分为蛋白质 D. 液态植物油和氢气加成可制得人造脂肪
4. 反应可应用于铁强化剂的制备。下列说法正确的是
A. 基态的价层电子排布式为 B. 的VSEPR模型为四面体形
C. 分子的空间填充模型为 D. 晶体属于共价晶体
5. 肼可用作火箭燃料,还是一种良好的极性溶剂。沿肼分子球棍模型的氮氮键方向观察,看到的平面图如图所示。下列说法正确的是
A. 肼分子中含键 B. 肼分子中的氮原子采用杂化
C. 肼晶体中分子间只存在范德华力 D. 肼能与水混溶
6. 实验室用化学沉淀法除去粗盐中的 获得精制盐。实验方案及部分仪器如下:
下列说法错误的是
A. “溶解”操作中需用到的仪器是 a、c
B. 杂质离子沉淀完全后,采取的分离操作用到的仪器是a、b、c、d
C. 沉淀分离完成后,调节溶液pH时用到的仪器为a、c、e、f
D. 试剂1、2、3分别可选用 Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液
7. 对二甲苯是一种非常重要的有机原料,在我国市场的供需缺口很大。我国自主研发的对二甲苯的一种绿色合成路线如下。下列说法正确的是
A. 利用相同的原料和原理也能合成邻二甲苯
B. 过程①发生了加成反应
C. 可以用加溴水的方法来检验丙烯醛分子中的碳碳双键
D. N分子的空间结构为三角形
8. 已知W、X、Y、Z、R是五种短周期主族元素,其原子半径与原子序数的关系如图1,Y与R同主族,且W、X、Y、Z可形成化合物M(结构如图2)。下列说法正确的是
A. W和Z形成的化合物中,W显价
B. Y的常见单质与Z的单质在加热条件下的反应产物只含离子键
C. W、Y形成的化合物的沸点高于W、X形成的化合物的沸点
D. 化合物M在低温的碱性溶液中更加稳定
9. 已知部分弱酸的电离平衡常数如下表所示。下列说法错误的是
弱酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数(25℃)
A. 常温下,物质的量浓度相同的四种溶液,pH由大到小的顺序是 CH3COONa
B. 将少量SO2通入 Na2CO3溶液中,离子方程式是
C. 的 Na2SO3溶液中,存在
D. 向 NaCN溶液中加水稀释,溶液的pH增大
10. 探究氮及其化合物的性质,下列实验方案、现象和结论都正确的是选项
实验方案
现象
结论
A
压缩盛有 NO2气体的容器体积至原来的一半
红棕色先变深,后变浅
证明 NO2 气体中存在平衡
B
将 Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加 KSCN溶液
溶液变红
Fe(NO3)2晶体已氧化变质
C
常温下,将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中
前者产生无色气体,后者无明显现象
稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
D
将某固体试样加水溶解,然后滴加 NaOH溶液
没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
该固体试样中不存在 NH
A. A B. B C. C D. D
11. 过渡金属元素Fe在自然界中可形成黄铁矿(主要成分为),在工业上有着重要的用途,是接触法制硫酸的主要原料。晶体的晶胞结构如下图所示,晶胞边长为anm,为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 恰好切成个如上图所示的晶胞
B. 阳离子的配位数为12
C. 晶胞中位于所形成的正八面体的体心,该正八面体的边长为
D. 若晶胞密度为,则的摩尔质量
12. 我国科学家团队攻克了温和条件下草酸二甲酯催化加氢制乙二醇技术难关,反应为 (COOCH3)2(g)+4H2(g)═HOCH2CH2OH(g)+2CH3OH(g) △H。如图所示,在恒容密闭容器中,反应温度为 T1时,和c(H2)随时间(t)的变化关系分别为曲线Ⅰ和曲线Ⅱ;反应温度为 T2时,c(H2)随时间(t)的变化关系为曲线Ⅲ。下列说法正确的是
A. a、b两点对应时刻,消耗草酸二甲酯的速率:v(a)=v(b)
B. ,且该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量
C. T2时,H2的平衡转化率为62.5%
D. 其他条件相同,在T1下,起始时向该容器中充入一定量的氮气,则反应达到平衡时
阅读以下材料,完成下面小题。
我国制造的电子展示板中用到了一种可充电锌-空气电池,该电池放电时的工作原理如图所示。Ⅰ室溶液中,锌元素主要以 的形式存在,并存在电离平衡:
13. 下列说法错误的是
A. 放电时,I室溶液的pH增大
B. 放电时,若将Ⅱ室中 NaCl溶液换成海水,则一段时间后,可将海水适度淡化
C. 充电时,Zn电极的电极反应为
D. 充、放电时,Zn电极的电势均低于 Pt/C电极的电势
14. 上述电池的 Pt/C电极中的C可形成某有机物,该有机物脱羧反应机理如图所示。下列说法正确的是
A. RNH2 降低了该反应的焓变
B. 也可按照上述反应机理生成
C. 反应过程中氮原子的杂化轨道类型没有发生变化
D. 该脱羧反应的化学方程式为
二、非选择题:本题共4 小题,共58分。
15. 草酸亚铁晶体()是一种黄色、难溶于水、可溶于稀硫酸的固体,具有较强的还原性,受热易分解,是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。某化学活动小组设计了一系列实验制备草酸亚铁晶体并探究其性质。回答下列问题:
Ⅰ.制备草酸亚铁晶体(装置如下图所示)
(1)从装置b中获得产品的操作为_______、_______、过滤、洗涤、干燥。
(2)待装置a中的反应进行一段时间后,需要对开关进行的操作是_______。
(3)装置c的作用是_______。
Ⅱ.草酸亚铁晶体热分解产物的探究(装置如下图所示)
(4)实验前先通入一段时间,其目的是_______。
(5)从绿色化学角度考虑,该套装置存在的明显缺陷是_______。
(6)实验结束后,装置E中黑色氧化铜变为红色,B、F中澄清石灰水变浑浊,无水硫酸铜变为蓝色,A中残留FeO,则装置A中发生反应的化学方程式为_______。
Ⅲ.草酸亚铁晶体性质探究
(7)向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入硫酸酸化的溶液,振荡,溶液变为棕黄色,同时有气体生成,反应中转化为无色的。该过程中被氧化的元素是_______。若反应中消耗,则参加反应的_______。
(8)草酸亚铁晶体在空气中易被氧化,请设计方案检验草酸亚铁晶体是否氧化变质:______。
16. 锰废渣的硫酸浸出液中含有大量的、、以及少量的、,,。通过沉淀-萃取法可以回收其中的锰、钴、镍,工艺流程如图所示。已知:萃取剂a和b均为有机物,可用通式HR表示,萃取金属离子时,发生的反应为(M代表被萃取的金属元素)。
回答下列问题:
(1)基态Mn原子的价电子轨道表示式为_______。
(2)该流程中涉及的实验操作有_______(填字母)。
A. 过滤 B. 蒸发结晶 C. 分液 D. 蒸馏
(3)加入调pH的目的是_______。
(4)写出反萃取出的离子方程式:_______。
(5)回收液可用于合成锂离子电池正极材料,合成前需测定其中等的浓度。测定原理:用过量标准溶液氧化经预处理的回收液样品中的,再用标准溶液滴定过量的溶液。反应原理:。测定过程:取预处理后的回收液样品20.00mL,向其中加入溶液,充分反应;再用标准溶液滴定反应后的溶液,消耗12.00mL标准溶液。预处理后的回收液样品中的物质的量浓度为_______。
(6)配位化合物在生产、生活中有重要应用,可以形成多种配离子,如、、丁二酮肟镍分子(结构如下图)等。
①中H-N-H键的键角比分子中H-N-H键的键角_______(填“大”或“小”)。
②丁二酮肟镍分子内含有的作用力有_______(填字母)。
a.配位键 b.离子键 c.氢键 d.金属键 e.共价键
17. 的催化重整对温室气体的减排具有重要意义,我国使用废碳再生的绿色甲醇作为燃料,实现循环内的零排放。二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为。。回答下列问题:
(1)上述反应一般认为通过如下步骤实现:
① ;
② ;
上述总反应的_______。
(2)在恒温、恒容的密闭容器中,能说明该总反应已达到化学平衡状态的是_______(填字母)。
A. 和的物质的量之比保持不变
B. 气体平均相对分子质量保持不变
C. 单位时间内断裂3molH-H键的同时断裂2molH-O键
D.
(3)在某催化剂作用下,只发生反应。该反应的速率方程为,,k为速率常数,只与温度、催化剂有关。830℃时该反应的平衡常数,达到平衡后,_______(填“>”“<”或“=”,下同);900℃时,_______。
(4)在2L密闭容器中充入和,发生反应,测得一定时间内混合气体中的体积分数与温度(T)的关系如图所示(不考虑催化剂失去活性)。
①温度为时,若反应15min,,则0~15min内,的平均反应速率____。
②b点对应的,则反应的平衡常数_______。
(5)向一定浓度的溶液中通入至饱和,在电极上反应生成,电解原理如图所示(阴、阳极区溶液均为溶液)。电解过程中生成尿素的电极反应为_______。
18. 萘氧啶是一种抗肿瘤药物,其一种合成路线如下:
回答下列问题:
(1)A_________(填“有”或“无”)顺反异构体,萘氧啶的分子式为_________。
(2)B中有_________个手性碳原子。C中所含的官能团为羧基和_________。
(3)A→B、C→D的反应类型分别是________、___________。
(4)1mol C最多能与_________mol H2发生加成反应,C完全加成后的产物与足量金属 Na反应的化学方程式为___________。
(5)T除碳氢外仅含一个氧原子且相对分子质量比E少106,在T的芳香族同分异构体中,同时满足下列条件的有_________种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应
②苯环上含2个侧链
③分子只含一个环
(6)已知,设计一条以甲苯和为原料合成的路线_________(无机试剂任选)。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。