精品解析:江苏省南京市中华中学2026届高三上学期8月学情调研 化学试题
2025-09-23
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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) | 江苏省 |
| 地区(市) | 南京市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.99 MB |
| 发布时间 | 2025-09-23 |
| 更新时间 | 2026-03-19 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54063047.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2026届南京市高三学情调研模拟考试
高三化学
本卷考试时间:75分钟 总分:100分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 K 39
一、单项选择题:本题共13题,每小题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 侯氏制碱法制得的“碱”是指
A. Na2CO3 B. Na2S2O3 C. NaHCO3 D. NaOH
【答案】A
【解析】
【详解】侯氏制碱法是向氨化的饱和食盐水中通入足量的二氧化碳,反应生成碳酸氢钠晶体;过滤后将碳酸氢钠晶体焙烧,分解生成碳酸钠,故制得的碱是碳酸钠,答案选A。
2. NaBH4是重要的储氢材料,其水解生氢反应为NaBH4+4H2O=Na[B(OH)4]+4H2↑。下列说法不正确的是
A. BH的空间结构为正四面体 B. H2O电子式为
C. NaBH4中H元素的化合价是+1价 D. [B(OH)4]-中B采取sp3杂化
【答案】C
【解析】
【详解】A.中心原子价层电子对数为4+ =4,且不含孤电子对,空间结构为正四面体,A正确;
B.H2O是共价化合物,结构式为H-O-H,电子式为,B正确;
C.H的电负性强于B,NaBH4中Na为+1价,B为+3价,H为-1价,C错误;
D.[B(OH)4]-中B原子价层电子对数为4+ =4,采取sp3杂化,D正确;
故选C。
3. 二氯异氰尿酸钠(结构如图所示)是一种重要的消毒剂。下列说法正确的是
A. 电负性:χ(N)>χ(O)
B 键极性:C-N>C-O
C. 第一电离能:I1(C)>I1(N)
D. 离子半径:r(O2-)>r(Na+)
【答案】D
【解析】
【详解】A.同周期越靠右电负性越大,则电负性:χ(N)<χ(O),A错误;
B.由于电负性电负性:χ(N)<χ(O),则键极性:C-N<C-O,B错误;
C.一般来说,同周期越靠右第一电离能越大,则第一电离能:I1(C)<I1(N),C错误;
D.核外电子排布相同时,原子序数越小,半径越大,则离子半径:r(O2-)>r(Na+),D正确;
故选D。
4. 实验室制取、收集SO2并进行性质验证、尾气处理等能达到实验目的的是
A.制取SO2
B.验证SO2漂白性
C.收集SO2
D.尾气处理
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据金属活动顺序表可知稀H2SO4与铜片不反应,应用铜与浓硫酸反应,故A错误;
B.二氧化硫使石蕊试液变红,体现其水溶液呈酸性的性质,验证SO2的漂白性,需要用品红溶液,故B错误;
C.SO2密度比空气大,应“长进短出”,故C正确;
D.这个装置使用浓氨水来吸收未反应的二氧化硫,防止其排放到空气中造成污染,二氧化硫是酸性氧化物,可以与氨水反应生成亚硫酸铵,但要防止倒吸,要用倒扣的漏斗,故D错误;
故选C。
阅读下列材料,完成下列小题:
氯气在生产、生活中应用广泛。实验室用KMnO4和浓盐酸常温下反应制取Cl2,工业上用电解饱和食盐水制备Cl2,也可用地康法制备Cl2。450℃,以CuCl2作催化剂,地康法原理如图所示。氨气可以检验Cl2是否发生泄露,遇Cl2泄漏时反应有白烟生成。Cl2可用于制备氯水或含KClO等成分的消毒剂,也可用于处理含氰(CN-)废水。
5. 关于地康法制Cl2,下列说法正确的是
A. 反应的平衡常数可表示为K=
B. 其他条件不变,升高温度HCl的平衡转化率降低说明该反应ΔH<0
C. CuCl2的使用可以增大反应的活化能
D. 每生成22.4 L Cl2时,转移电子的数目为2×6.02×1023
6. 下列反应表示正确的是
A. HClO在水中见光分解:HClO+H2O=O2↑+3H++Cl-
B. 惰性电极电解氯化镁溶液:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑
C. Ca(ClO)2溶液中通入SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO
D. NaClO碱性溶液与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4: 3ClO-+4OH-+2Fe(OH)3=2FeO+3Cl-+5H2O
7. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. CCl4具有挥发性,可用于萃取碘水中碘
B. 盐酸有强酸性,可用于除去铁锈
C. FeCl3易水解,可用于刻蚀覆铜板
D. HClO不稳定,可用于自来水消毒剂
【答案】5. B 6. D 7. B
【解析】
【5题详解】
A.根据图知,“地康法”制取氯气的总反应的化学方程式为:4HCl+O22H2O+2Cl2,所以该反应的化学平衡常数K=,A错误;
B.其他条件不变,升高温度,HCl的平衡转化率降低,说明平衡逆向移动,则正反应为放热反应,即ΔH<0,B正确;
C.催化剂能降低反应的活化能,CuCl2是该反应的催化剂,能降低该反应的活化能,C错误;
D.22.4 L Cl2所处状态未知,则无法计算生成22.4 L Cl2时转移电子的数目,D错误;
故选B。
【6题详解】
A.HClO在水中见光分解生成和,反应的离子方程式为:2HClOO2↑+2H++2Cl-,A错误;
B.惰性电极电解氯化镁溶液时,阳极上氯离子放电生成氯气,阴极上水中的氢离子放电生成氢气,同时生成氢氧化镁沉淀,总反应的离子方程式为:Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑,B错误;
C.Ca(ClO)2具有强氧化性,Ca(ClO)2溶液中通入SO2,二者会发生氧化还原反应生成CaSO4,C错误;
D.NaClO碱性溶液与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4和H2O、NaCl,反应的离子方程式为:3ClO-+4OH-+2Fe(OH)3=+3Cl-+5H2O,D正确;
故选D。
【7题详解】
A.碘(I2)易溶于四氯化碳,水不溶于四氯化碳,碘(I2)和水在四氯化碳中的溶解度差异较大,可用于萃取碘水中碘,与CCl4的挥发性无关,性质与用途无对应关系,A错误;
B.盐酸有强酸性,能与氧化铁反应生成氯化铁和水,可用于除去铁锈,性质与用途有对应关系,B正确;
C.FeCl3具有氧化性,能与Cu发生反应:,可用于刻蚀覆铜板,与FeCl3易水解无关,性质与用途无对应关系,C错误;
D.HClO具有强氧化性,能杀菌消毒,可用于自来水消毒剂,与其不稳定性无关,性质与用途无对应关系,D错误;
故选B。
8. 暖贴是一种便捷的自发热保暖产品,具有发热快、持续时间久等优点。它主要由铁粉、活性炭、食盐、水等成分组成,如图所示。下列有关说法不正确的是
A. 暖贴生效时,将化学能转化为热能
B. 水与食盐、活性炭共同作用可加快铁粉的腐蚀速率
C. 正极反应式为
D. 透气膜的透氧速率可控制暖贴的发热时间和温度
【答案】C
【解析】
【分析】自热贴发热料中的铁粉、活性炭、食盐及水之间能形成数目庞大的微型原电池,铁作负极,活性炭做正极,据此分析;
【详解】A.暖贴生效时,将化学能转化为热能,A正确;
B.铁粉、水与食盐、活性炭共同作用形成原电池,可加快的腐蚀速率,B正确;
C.该装置为原电池装置,铁作负极,活性炭做正极,正极反应式为,C错误;
D.透气膜的透氧速率可控制氧气浓度,故可控制暖贴的发热时间和温度,D正确;
故选C。
9. 3-丙基-5,6-二羟基异香豆素(X)制备中间体Z的转化如下:
下列有关说法正确的是
A. X分子存在顺反异构体
B. Y试剂可以选择K2CO3
C. 1 mol X与浓溴水反应, 最多消耗2 mol Br2
D. 1 mol Z最多能与2 mol NaOH反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于X分子中的碳碳双键均在环上,且碳碳双键上的基团空间位置已经固定,所以X分子不存在顺反异构体,A错误;
B.碳酸钾水解提供足够的碱性活化酚羟基(生成酚氧负离子),且碱性又较弱,不会使碘甲烷水解生成甲醇,所以可以选碳酸钾,B正确;
C.1 mol X分子中苯环上可以与 2 mol Br2发生取代反应,碳碳双键可以与1 mol Br2发生加成反应,一共3 mol,C错误;
D.1 mol Z含有1 mol酯基,水解消耗1 mol NaOH,D错误;
答案选B。
10. 在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A. 金属Al制备:Al(OH)3AlCl3溶液Al
B. 硝酸制备:NH3NOHNO3
C. 无水FeCl3制备: FeCl2溶液FeCl3溶液无水FeCl3
D. 高纯硅制备:粗硅SiHCl3高纯硅
【答案】D
【解析】
【详解】A.氢氧化铝和盐酸反应生成氯化铝,电解氯化铝溶液不能得到铝,电解氧化铝生成单质铝,反应不能实现转化,A错误;
B.氨气和氧气发生催化氧化反应生成NO,NO难溶于水且不与水反应,转化不能实现,B错误;
C.FeCl3水解生成氢氧化铁和HCl,HCl易挥发,直接加热促进了铁离子水解,最后得到的是氢氧化铁,无法获得无水FeCl3,C错误;
D.粗硅和HCl在加热下发生化学反应,,生成SiHCl3,SiHCl3与H2在高温下发生化学反应,,制得高纯硅,D正确;
故选D。
11. 室温下,根据下列实验探究方案与现象不能达到探究目的的是
选项
探究方案与现象
探究目的
A
室温下,向一定量饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2气体,观察到有晶体析出
室温下固体在水中溶解性:Na2CO3>NaHCO3
B
向10 mL 0.1 mol·L-1 FeBr2溶液中滴加几滴KSCN溶液,振荡,再滴加2滴新制氯水,溶液变红
的还原性比的强
C
用pH计测量相同温度、相同浓度NaClO溶液与Na2CO3溶液的pH,后者pH更大
Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)
D
向10 mL浓度均为0.1 mol·L-1 NaCl和KI的混合溶液中滴入2滴0.1 mol·L-1 AgNO3 溶液,有黄色沉淀生成
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.向一定量饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2气体,反应过程中消耗了溶剂水,且生成NaHCO3的质量比消耗Na2CO3的质量大,则无法说明水中溶解性:Na2CO3>NaHCO3,A错误;
B. FeBr2溶液中、都能与氯气反应,控制氯气少量,KSCN溶液变红,说明氧化为,则的还原性比的强,B正确;
C.酸根离子对应的酸越弱,水解程度越大,则用pH计测量相同温度、相同浓度NaClO溶液与Na2CO3溶液的pH,后者pH更大,说明Ka(HClO)>Ka2(H2CO3),C正确;
D.向10 mL浓度均为0.1 mol·L-1 NaCl和KI的混合溶液中滴入2滴0.1 mol·L-1 AgNO3 溶液,有黄色沉淀生成,说明有AgI沉淀生成,则Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),D正确;
答案选A。
12. 一种利用K2CO3捕集水煤气中CO2的工艺如题12图所示。[已知该温度下Ka1(H2CO3)=4.6×10-7,Ka2(H2CO3)=5.0×10-11]。下列说法正确的是
A. K2CO3溶液中:2c(K+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
B. 吸收塔中溶液pH=10时,c(CO)∶c(HCO)=1∶2
C. 再生塔所得到溶液中可能存在:c(H2CO3)>c(HCO)
D. 再生塔中发生反应的化学方程式:KHCO3+KOH=K2CO3+H2O+CO2
【答案】B
【解析】
【分析】二氧化碳在吸收塔和碳酸钾溶液反应生成碳酸氢钾,碳酸氢钾在再生塔高温分解生成二氧化碳和碳酸钾,碳酸钾继续循环使用。
【详解】A.K2CO3溶液中根据物料守恒:c(K+)=2[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)],故A错误;
B.吸收塔中溶液pH=10时,c(H+)=10-10mol/L,Ka2(H2CO3)=5.0×10-11,,故B正确;
C.由分析可知,再生塔所得到的是碳酸钾溶液,碳酸钾溶液中存在碳酸根离子的两步水解,且第一步水解远大于第二步水解,所以不可能存在c(H2CO3)>c(HCO),故C错误;
D.再生塔中发生反应的化学方程式:,故D错误;
故选:B。
13. 利用甲醇催化脱氢法制备甲酸甲酯主要涉及如下化学反应:
反应Ⅰ:2CH3OH(g) HCOOCH3(g)+2H2(g) ΔH1
反应Ⅱ:CH3OH(g) CO(g)+2H2(g) ΔH2=+90.6 kJ·mol-1
反应Ⅲ:HCOOCH3(g) 2CO(g)+2H2(g) ΔH3=+136.3 kJ·mol-1
恒压下,将甲醇蒸气以一定流速通过催化反应器,甲醇转化率和甲酸甲酯选择性随反应温度的变化如图所示。下列说法不正确的是
A. ΔH1=+44.9 kJ·mol-1
B. 甲醇转化率随温度升高而增大的可能原因:反应Ⅰ、Ⅱ速率均加快
C. 其他条件不变,563K时,增大甲醇蒸气流速可提高甲醇的转化率
D. 当温度高于563K时,甲酸甲酯选择性下降的原因:反应Ⅲ消耗甲酸甲酯的速率增大,且增幅大于反应Ⅰ生成甲酸甲酯的速率的增幅
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据盖斯定律可知,反应Ⅰ=反应Ⅱ×2-反应Ⅲ,ΔH1=2ΔH2-ΔH3=(2×90.6-136.3)kJ·mol-1 =+44.9 kJ·mol-1 ,故A正确;
B.温度升高活化分子百分数提高,反应Ⅰ、Ⅱ速率均加快,甲醇转化率也随之增大,故B正确;
C.其他条件不变,563K时,增大甲醇蒸气流速,甲醇的转化率会降低,故C错误;
D.当温度高于563K时,随着温度增高,反应Ⅰ和反应Ⅲ的反应速率都增大,平衡都向右移动,甲酸甲酯选择性下降,说明反应Ⅲ消耗甲酸甲酯的速率的增幅大于反应Ⅰ生成甲酸甲酯的速率的增幅,故D正确;
答案选C。
二、非选择题:共4小题,共61分。
14. 利用某废渣(含ZnS、PbSO4、FeS和CuCl)制备ZnS与纯Pb的流程如下:
已知:①(NH4)2S2O8中S2O的结构式为:
②“滤液1”中主要含[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+、NH等阳离子
③酒石酸钠(Na2A)结构简式为NaOOC(CHOH)2COONa
回答下列问题:
(1)“氧化浸出”时加入NH3·H2O能提高Zn元素浸出率的原因是_______。温度过高,Zn元素浸出率反而减小的原因可能有:[Zn(NH3)4]2+分解、_______。
(2)“沉锌”步骤的离子方程式为_______。
(3)一种ZnS的晶胞如图所示,则1个ZnS晶胞拥有_______个Zn2+。
(4)“滤渣1”主要成分为PbSO4、 S、_______(填化学式)。
(5)“浸铅”过程中,PbA的产率随体系pH升高先增大后减小。先增大的原因是_______。
(6)290℃“真空热解”生成2种气态氧化物,该反应的化学方程式为_______。
【答案】(1) ①. 与Zn2+反应生成[Zn(NH3)4]2+,促进氧化ZnS反应正向进行 ②. NH3·H2O分解、(NH4)2S2O8分解
(2)S2-+[Zn(NH3)4]2+=4NH3+ZnS(或)S2-+[Zn(NH3)4]2++4H2O=4NH3·H2O+ZnS
(3)4 (4)Fe(OH)3
(5)c(OH-)增大,c(A2-)增大,反应PbSO4+A2-PbA+SO正向进行程度增大
(6)PbAPb+4CO↑+2H2O↑或Pb[OOC(CHOH)2COO] Pb+4CO↑+2H2O↑或Pb(C4H4O6) Pb+4CO↑+2H2O↑
【解析】
【分析】废渣中含ZnS、PbSO4、FeS和CuCl,加(NH4)2S2O8(具有强氧化性)与氨水氧化浸出,根据已知信息,“滤液1”中主要含[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+、NH等阳离子,则FeS 在氧化浸出环节转化为Fe(OH)3和S,则“滤渣1”的主要成分为PbSO4、 S、Fe(OH)3。滤液1中加入锌将[Cu(NH3)4]2+转化为铜单质除去,加入硫化铵发生反应:S2-+[Zn(NH3)4]2+=4NH3+ZnS,从而将[Zn(NH3)4]2+转化为ZnS。向滤渣1中加入酒石酸钠(Na2A)浸铅,滤渣中的PbSO4转化为PbA溶解,滤渣2 的主要成分为S、Fe(OH)3,对过滤所得PbA溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等步骤转化为PbA晶体,PbA晶体真空热解,生成2种气态氧化物,则该反应的化学方程式为发生反应:PbAPb+4CO↑+2H2O↑,得到纯Pb。
【小问1详解】
NH3·H2O与Zn2+反应生成[Zn(NH3)4]2+,促进氧化ZnS反应正向进行,所以“氧化浸出”时加入NH3·H2O能提高Zn元素浸出率;氧化浸出时温度过高,生成的[Zn(NH3)4]2+受热分解、NH3·H2O分解、(NH4)2S2O8分解等原因均可使Zn元素浸出率减小;
【小问2详解】
根据分析,加入硫化铵“沉锌”,将[Zn(NH3)4]2+转化为ZnS沉淀,该步骤发生反应的离子方程式为:S2-+[Zn(NH3)4]2+=4NH3+ZnS;
【小问3详解】
根据均摊法,该晶胞中白球代表离子数目为4个,灰球代表离子数目为个,则1个ZnS晶胞拥有4个Zn2+;
【小问4详解】
根据分析,废渣中含ZnS、PbSO4、FeS和CuCl,加(NH4)2S2O8(具有强氧化性)与氨水氧化浸出,根据已知信息,“滤液1”中主要含[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+、等阳离子,则FeS 在氧化浸出环节转化为Fe(OH)3和S,则“滤渣1”的主要成分为PbSO4、 S、Fe(OH)3;
【小问5详解】
“浸铅”过程中,加入Na2A (强碱弱酸盐),c(OH-)增大,c(A2-)增大,反应PbSO4+A2-PbA+SO正向进行程度增大,PbA的产率随体系pH升高增大,pH过高时,OH-浓度过大,会生成Pb(OH)2沉淀,造成PbA产率降低;
【小问6详解】
根据分析,PbA晶体真空热解,生成2种气态氧化物,则该反应的化学方程式为:PbAPb+4CO↑+2H2O↑,得到纯Pb。
15. 化合物F是治疗实体瘤的潜在药物,其合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的含氧官能团名称是_______。
(2)B结构简式是_______。
(3)C→D的反应类型是_______。
(4)C→E会产生与E互为同分异构体且含五元环副产物,其结构简式为_______。
(5)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式:_______。
①有3种不同化学环境的氢原子且所有碳原子杂化类型相同:
②碱性条件下水解后酸化,生成X和Y两种有机物,n(X)∶n(Y)=2∶1,Y含苯环且能与FeCl3溶液发生显色反应。
(6)写出以和H2C=CH-COOCH3为原料合成的合成路线(无机试剂和溶剂任选) _______。
【答案】(1)(酮)羰基
(2) (3)加成反应
(4) (5) (6)
【解析】
【分析】由A和B的分子式可知A和Br2发生加成反应生成B为,B发生消去反应生成C,C和发生加成反应生成中间体D,中间体D在碱性环境中发生取代反应生成E,E发生氧化反应生成F,以此解答。
【小问1详解】
由A的结构简式可知,A的含氧官能团名称是(酮)羰基。
【小问2详解】
由分析可知,B的结构简式是。
【小问3详解】
C→D的过程中C中的碳碳双键断开,反应类型为加成反应。
【小问4详解】
中间体D可能发生已知信息的反应原理生成,发生D生成E的反应原理得到。
【小问5详解】
E的一种同分异构体满足条件:①有3种不同化学环境的氢原子且所有碳源子杂化类型相同,说明其是对称的结构,且所有碳原子均为sp2杂化,不存在饱和碳原子:②碱性条件下水解后酸化,生成X和Y两种有机物,n(X)∶n(Y)=2∶1,Y含苯环且能与FeCl3溶液发生显色反应,说明其中含有酯基,且酯基水解后会得到1个酚羟基,则该酯基为HCOO-且连接在苯环上;则满足条件的同分异构体为:。
【小问6详解】
先发生水解反应生成,发生催化氧化反应生成,在碱性环境中转化为,和H2C=CH-COOCH3发生加成反应生成,先发生水解反应再发生酯化反应生成,合成路线为: 。
16. 亚硝酸钠(NaNO2)是一种常见的食品添加剂。某实验小组制备NaNO2并对其性质进行探究。
(1)NaNO2的制取。如图所示,向装置A中通入一段时间N2,再通入NO和NO2混合气体,待Na2CO3反应完全后,将所得溶液经蒸发结晶,得到白色固体。
①装置A中发生主要反应的化学方程式为_______。
②酸性KMnO4溶液的作用是_______。
③将0.7750 g白色固体配成200.00 mL溶液,取20.00 mL溶液,用0.02000 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点(2MnO+5NO+6H+=Mn2++5NO+3H2O),消耗KMnO4溶液20.00 mL,计算白色固体中n(NaNO2)∶(NaNO3)的值_______ (设白色固体不含其他物质,NaNO2与NaNO3的相对分子质量分别为69和85,写出计算过程)。
(2)NaNO2性质探究。将上述实验制取的白色固体配制成约0.1 mol·L-1 NaNO2溶液,分别进行图1、图2所示实验。[已知Ksp(AgNO2)=2.8×10-8]
图1
图2
①进行图1所示实验时,发现开始没有白色沉淀生成,其原因可能是_______。
②图2所示实验中,若NaNO2参与反应生成NO,该反应的离子方程式为_______。
③图2所示实验不能证明“该实验条件下,NO氧化了I-”。为证明该结论正确,设计的实验方案是_______。
[可选用的试剂:蒸馏水、0.1 mol·L-1 NaNO2溶液、0.1 mol·L-1 NaNO3溶液、0.01 mol·L-1 NaNO3溶液、0.1 mol·L-1 KI溶液(含淀粉)、1 mol·L-1硫酸溶液]
【答案】(1) ①. NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2 ②. 除去NO、NO2尾气(要指出 NO、NO2) ③. ,,
(2) ①. 生成了可溶于水的配合物 ②. 2NO+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O ③. 取2 mL 0.01 mol·L-1 NaNO3溶液,滴加2 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液(含淀粉),再滴加三滴1 mol·L-1 硫酸溶液,与图2所示实验反应相同时间,若溶液变蓝,则该结论正确
【解析】
【分析】由实验装置图可知,制备亚硝酸钠时,先向盛有碳酸钠溶液的三颈烧瓶中通入一段时间氮气,排尽装置中的空气后,再通入一氧化氮和二氧化氮混合气体,一氧化氮和二氧化氮在碳酸钠溶液中反应生成亚硝酸钠和二氧化碳,盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶用于吸收一氧化氮和二氧化氮,防止污染空气。
【小问1详解】
①装置A中NO、NO2和Na2CO3反应生成NaNO2和CO2,NO中N元素由+2价上升到+3价,NO2中N元素化合价由+4价下降到+3价,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2;
②NO、NO2有毒,是污染性气体,则酸性KMnO4溶液的作用是除去NO、NO2尾气;
③由方程式可得关系式:2~5,消耗KMnO4溶液20.00 mL,则,,。
【小问2详解】
①进行图1所示实验时,发现开始没有白色沉淀生成,其原因可能是:生成了可溶于水的配合物;
②由实验现象可知,向亚硝酸钠溶液中滴加淀粉碘化钾溶液无明显现象,滴加稀硫酸后,溶液变蓝色,有无色气体生成,说明酸性条件下,亚硝酸钠溶液与碘化钾溶液发生氧化还原反应生成硫酸钠、硫酸钾、碘、一氧化氮和水,根据得失电子守恒和电荷守恒配平反应的离子方程式为2+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O;
③由题意可知,一氧化氮和二氧化氮在碳酸钠溶液中反应生成亚硝酸钠和二氧化碳时,可能生成硝酸钠,则设计酸性条件下,硝酸钠溶液与碘化钾溶液反应有碘生成的实验,则酸性条件下,不能说明氧化了I-,故可以进行以下操作:取2 mL 0.01 mol·L-1 NaNO3溶液,滴加2 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液(含淀粉),再滴加三滴1 mol·L-1 硫酸溶液,与图2所示实验反应相同时间,若溶液变蓝,则该结论正确。
17. CH3OH可用作燃料电池的燃料,可由CO2加氢制备。
(1)某甲醇燃料电池的工作原理如图所示。负极的电极反应式为_______。
Ⅱ.工业上制备CH3OH发生如下反应:
反应1:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1<0
反应2:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2>0
(2)计算反应Ⅱ的ΔH值,需查询_______种(填数字)化学键键能数据。
(3)n起始(CO2)∶n起始(H2)=1∶3的混合气体在恒压分别为1 MPa、3 MPa、 5MPa下反应达到平衡时CO2的转化率(α)(曲线a、b、c)以及3 MPa时生成CH3OH、CO选择性(S)[S(CH3OH)= ×100%,S(CO)= ×100%]的变化如图所示。
①350℃以后,a、b、c三条曲线几乎重合的原因是:_______。
②250℃时,反应2的平衡常数K=_______。
(4)恒压下,n起始(CO)∶n起始(H2)=1∶3的混合气体以一定流速通装有催化剂和分子筛膜的反应管[分子筛膜能选择性分离出H2O(g)],反应相同时间,甲醇的选择性、产率随温度的变化分别如图所示。
结合图示回答:
①甲醇的平衡选择性随温度升高而降低的原因是_______。
②X点高于Y点的主要原因是_______。
③N点高于M点的可能原因有:N点温度更高、_______。
【答案】(1)CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+
(2)4 (3) ①. 几乎只发生反应2,反应2前后气体分子数相等,压强对其平衡无影响 ②. 或0.0096或9.6×10-3
(4) ①. ΔH1<0,反应1进行程度减小,CH3OH生成量减小;ΔH2>0,反应2进行程度增大,CO生成量增加 ②. 分子筛膜可将H2O(g)从体系中分离,反应1正向进行程度增大 ③. N点催化剂催化反应1的活性增大;N点分子筛膜分离出H2O的速率增大
【解析】
【小问1详解】
由工作原理图可知,CH3OH被氧化生成CO2,属于负极发生的反应,可传导离子为H+,则负极的电极反应式为:CH3OH-6e-+H2O=CO2↑+6H+;
【小问2详解】
根据反应热ΔH=反应物总键能-生成物总键能,反应2:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)中,需要查询化学键键能有CO2中的C=O、H2中的H-H、CO中的C≡O以及H2O中的H-O,共4种;
【小问3详解】
由图可知,温度较高时主要发生反应2,反应2是气体体积不变的吸热反应,压强改变对CO2平衡转化率无影响,导致350℃以后三条曲线接近重合;
由图可知,250℃、3MPa时下生成CH3OH、CO的选择性均为50%,平衡时CO2的转化率为20%,设n起始(CO2)=1 mol,n起始(H2)=3 mol,则平衡时CO2的转化量为1 mol×20%=0.2 mol,生成n(CH3OH)=n(CO)=0.2 mol×50%=0.1 mol,建立三段式如下:
设体积为V,则此时反应2的平衡常数(或0.0096或9.6×10-3);
【小问4详解】
甲醇的平衡选择性随温度升高而降低的原因是:反应1是放热反应,升高温度,平衡逆向移动,导致反应1正向进行程度减小,CH3OH生成量减小;反应2是吸热反应,升高温度,平衡正向进行,导致反应2正向进行程度增大,CO生成量增大;
X点、Y点温度相同,X点高于Y点的主要原因是分子筛膜可将H2O(g)从体系中分离,反应1正向进行程度增大;
N点高于M点的可能原因有:N点温度更高、N点催化剂催化反应1的活性增大;N点分子筛膜分离出H2O的速率增大。
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2026届南京市高三学情调研模拟考试
高三化学
本卷考试时间:75分钟 总分:100分
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 K 39
一、单项选择题:本题共13题,每小题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 侯氏制碱法制得的“碱”是指
A. Na2CO3 B. Na2S2O3 C. NaHCO3 D. NaOH
2. NaBH4是重要的储氢材料,其水解生氢反应为NaBH4+4H2O=Na[B(OH)4]+4H2↑。下列说法不正确的是
A. BH的空间结构为正四面体 B. H2O电子式为
C. NaBH4中H元素的化合价是+1价 D. [B(OH)4]-中B采取sp3杂化
3. 二氯异氰尿酸钠(结构如图所示)是一种重要的消毒剂。下列说法正确的是
A. 电负性:χ(N)>χ(O)
B. 键极性:C-N>C-O
C. 第一电离能:I1(C)>I1(N)
D. 离子半径:r(O2-)>r(Na+)
4. 实验室制取、收集SO2并进行性质验证、尾气处理等能达到实验目的的是
A.制取SO2
B.验证SO2漂白性
C.收集SO2
D.尾气处理
A. A B. B C. C D. D
阅读下列材料,完成下列小题:
氯气在生产、生活中应用广泛。实验室用KMnO4和浓盐酸常温下反应制取Cl2,工业上用电解饱和食盐水制备Cl2,也可用地康法制备Cl2。450℃,以CuCl2作催化剂,地康法原理如图所示。氨气可以检验Cl2是否发生泄露,遇Cl2泄漏时反应有白烟生成。Cl2可用于制备氯水或含KClO等成分消毒剂,也可用于处理含氰(CN-)废水。
5. 关于地康法制Cl2,下列说法正确的是
A. 反应的平衡常数可表示为K=
B. 其他条件不变,升高温度HCl的平衡转化率降低说明该反应ΔH<0
C. CuCl2的使用可以增大反应的活化能
D. 每生成22.4 L Cl2时,转移电子的数目为2×6.02×1023
6. 下列反应表示正确的是
A. HClO在水中见光分解:HClO+H2O=O2↑+3H++Cl-
B. 惰性电极电解氯化镁溶液:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑
C. Ca(ClO)2溶液中通入SO2:Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO
D. NaClO碱性溶液与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4: 3ClO-+4OH-+2Fe(OH)3=2FeO+3Cl-+5H2O
7. 下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A. CCl4具有挥发性,可用于萃取碘水中碘
B. 盐酸有强酸性,可用于除去铁锈
C. FeCl3易水解,可用于刻蚀覆铜板
D. HClO不稳定,可用于自来水消毒剂
8. 暖贴是一种便捷的自发热保暖产品,具有发热快、持续时间久等优点。它主要由铁粉、活性炭、食盐、水等成分组成,如图所示。下列有关说法不正确的是
A. 暖贴生效时,将化学能转化热能
B. 水与食盐、活性炭共同作用可加快铁粉的腐蚀速率
C. 正极反应式为
D. 透气膜透氧速率可控制暖贴的发热时间和温度
9. 3-丙基-5,6-二羟基异香豆素(X)制备中间体Z的转化如下:
下列有关说法正确的是
A. X分子存在顺反异构体
B. Y试剂可以选择K2CO3
C. 1 mol X与浓溴水反应, 最多消耗2 mol Br2
D. 1 mol Z最多能与2 mol NaOH反应
10. 在给定条件下,下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是
A. 金属Al制备:Al(OH)3AlCl3溶液Al
B. 硝酸制备:NH3NOHNO3
C. 无水FeCl3制备: FeCl2溶液FeCl3溶液无水FeCl3
D. 高纯硅制备:粗硅SiHCl3高纯硅
11. 室温下,根据下列实验探究方案与现象不能达到探究目的的是
选项
探究方案与现象
探究目的
A
室温下,向一定量饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2气体,观察到有晶体析出
室温下固体在水中溶解性:Na2CO3>NaHCO3
B
向10 mL 0.1 mol·L-1 FeBr2溶液中滴加几滴KSCN溶液,振荡,再滴加2滴新制氯水,溶液变红
的还原性比的强
C
用pH计测量相同温度、相同浓度NaClO溶液与Na2CO3溶液的pH,后者pH更大
Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)
D
向10 mL浓度均为0.1 mol·L-1 NaCl和KI的混合溶液中滴入2滴0.1 mol·L-1 AgNO3 溶液,有黄色沉淀生成
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
A. A B. B C. C D. D
12. 一种利用K2CO3捕集水煤气中CO2的工艺如题12图所示。[已知该温度下Ka1(H2CO3)=4.6×10-7,Ka2(H2CO3)=5.0×10-11]。下列说法正确的是
A. K2CO3溶液中:2c(K+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
B. 吸收塔中溶液pH=10时,c(CO)∶c(HCO)=1∶2
C. 再生塔所得到溶液中可能存在:c(H2CO3)>c(HCO)
D. 再生塔中发生反应的化学方程式:KHCO3+KOH=K2CO3+H2O+CO2
13. 利用甲醇催化脱氢法制备甲酸甲酯主要涉及如下化学反应:
反应Ⅰ:2CH3OH(g) HCOOCH3(g)+2H2(g) ΔH1
反应Ⅱ:CH3OH(g) CO(g)+2H2(g) ΔH2=+90.6 kJ·mol-1
反应Ⅲ:HCOOCH3(g) 2CO(g)+2H2(g) ΔH3=+136.3 kJ·mol-1
恒压下,将甲醇蒸气以一定流速通过催化反应器,甲醇转化率和甲酸甲酯选择性随反应温度的变化如图所示。下列说法不正确的是
A. ΔH1=+44.9 kJ·mol-1
B. 甲醇转化率随温度升高而增大的可能原因:反应Ⅰ、Ⅱ速率均加快
C. 其他条件不变,563K时,增大甲醇蒸气流速可提高甲醇的转化率
D. 当温度高于563K时,甲酸甲酯选择性下降的原因:反应Ⅲ消耗甲酸甲酯的速率增大,且增幅大于反应Ⅰ生成甲酸甲酯的速率的增幅
二、非选择题:共4小题,共61分。
14. 利用某废渣(含ZnS、PbSO4、FeS和CuCl)制备ZnS与纯Pb的流程如下:
已知:①(NH4)2S2O8中S2O的结构式为:
②“滤液1”中主要含[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+、NH等阳离子
③酒石酸钠(Na2A)结构简式为NaOOC(CHOH)2COONa
回答下列问题:
(1)“氧化浸出”时加入NH3·H2O能提高Zn元素浸出率的原因是_______。温度过高,Zn元素浸出率反而减小的原因可能有:[Zn(NH3)4]2+分解、_______。
(2)“沉锌”步骤的离子方程式为_______。
(3)一种ZnS的晶胞如图所示,则1个ZnS晶胞拥有_______个Zn2+。
(4)“滤渣1”的主要成分为PbSO4、 S、_______(填化学式)。
(5)“浸铅”过程中,PbA的产率随体系pH升高先增大后减小。先增大的原因是_______。
(6)290℃“真空热解”生成2种气态氧化物,该反应的化学方程式为_______。
15. 化合物F是治疗实体瘤的潜在药物,其合成路线如下:
已知:
回答下列问题:
(1)A的含氧官能团名称是_______。
(2)B的结构简式是_______。
(3)C→D的反应类型是_______。
(4)C→E会产生与E互为同分异构体且含五元环的副产物,其结构简式为_______。
(5)写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式:_______。
①有3种不同化学环境的氢原子且所有碳原子杂化类型相同:
②碱性条件下水解后酸化,生成X和Y两种有机物,n(X)∶n(Y)=2∶1,Y含苯环且能与FeCl3溶液发生显色反应。
(6)写出以和H2C=CH-COOCH3为原料合成合成路线(无机试剂和溶剂任选) _______。
16. 亚硝酸钠(NaNO2)是一种常见的食品添加剂。某实验小组制备NaNO2并对其性质进行探究。
(1)NaNO2的制取。如图所示,向装置A中通入一段时间N2,再通入NO和NO2混合气体,待Na2CO3反应完全后,将所得溶液经蒸发结晶,得到白色固体。
①装置A中发生主要反应的化学方程式为_______。
②酸性KMnO4溶液的作用是_______。
③将0.7750 g白色固体配成200.00 mL溶液,取20.00 mL溶液,用0.02000 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点(2MnO+5NO+6H+=Mn2++5NO+3H2O),消耗KMnO4溶液20.00 mL,计算白色固体中n(NaNO2)∶(NaNO3)的值_______ (设白色固体不含其他物质,NaNO2与NaNO3的相对分子质量分别为69和85,写出计算过程)。
(2)NaNO2性质探究。将上述实验制取的白色固体配制成约0.1 mol·L-1 NaNO2溶液,分别进行图1、图2所示实验。[已知Ksp(AgNO2)=2.8×10-8]
图1
图2
①进行图1所示实验时,发现开始没有白色沉淀生成,其原因可能是_______。
②图2所示实验中,若NaNO2参与反应生成NO,该反应的离子方程式为_______。
③图2所示实验不能证明“该实验条件下,NO氧化了I-”。为证明该结论正确,设计的实验方案是_______。
[可选用的试剂:蒸馏水、0.1 mol·L-1 NaNO2溶液、0.1 mol·L-1 NaNO3溶液、0.01 mol·L-1 NaNO3溶液、0.1 mol·L-1 KI溶液(含淀粉)、1 mol·L-1硫酸溶液]
17. CH3OH可用作燃料电池的燃料,可由CO2加氢制备。
(1)某甲醇燃料电池的工作原理如图所示。负极的电极反应式为_______。
Ⅱ.工业上制备CH3OH发生如下反应:
反应1:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1<0
反应2:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2>0
(2)计算反应Ⅱ的ΔH值,需查询_______种(填数字)化学键键能数据。
(3)n起始(CO2)∶n起始(H2)=1∶3的混合气体在恒压分别为1 MPa、3 MPa、 5MPa下反应达到平衡时CO2的转化率(α)(曲线a、b、c)以及3 MPa时生成CH3OH、CO选择性(S)[S(CH3OH)= ×100%,S(CO)= ×100%]的变化如图所示。
①350℃以后,a、b、c三条曲线几乎重合的原因是:_______。
②250℃时,反应2的平衡常数K=_______。
(4)恒压下,n起始(CO)∶n起始(H2)=1∶3的混合气体以一定流速通装有催化剂和分子筛膜的反应管[分子筛膜能选择性分离出H2O(g)],反应相同时间,甲醇的选择性、产率随温度的变化分别如图所示。
结合图示回答:
①甲醇平衡选择性随温度升高而降低的原因是_______。
②X点高于Y点的主要原因是_______。
③N点高于M点的可能原因有:N点温度更高、_______。
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