内容正文:
福州洲三中滨海校区2025-2026学年高三第五次质量检测
化学试卷
(满分100分,考试时间75分钟)
可能用到的相对原子质量:
H-1C-12N-140-16C1-35.5V-51Cu-64
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。在每题给出的四个选项
中,只有一项是符合题目要求的。)
1.大国重器彰显我国科技实力。下列说法正确的是()
A.“九州”算力光网所用光纤的主要材质为单晶硅
B.可回收火箭朱雀三号燃料燃烧过程涉及化学能转化为热能
C.嫦娥六号搭载水升华器进行降温:水升华过程中破坏了H一O键
D.核能供汽和气一号”反应堆铀棒中的235U与238U互为同素异形体
2.维生素C又称抗酸血酸(Ka1=6.76×105,Ka22.69×10-12),与人体健康密
切相关,其结构如下图所示,下列说法正确的是()
HO.
HO
OH
A.维生素C中的所有原子可能处于同一平面
B.1mol维生素C最多能与2 molNaOH发生反应
C.维生素C易溶于水,因为其分子中含有羟基、羧基等能与水形成分子间
氢键的基团
D.维生素C与足量H2加成后的产物含有4个手性碳原子
3.X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期非金属元素,Y是形成物质
种类最多的元素,W、R价电子数一样,5种元素组成的某离子液体的阴离子的结
构如图所示。下列叙述正确的是()
A.含氧酸的酸性:Y>Z
B.最简单氢化物沸点:W>R>Y
C.电负性:Z>W>R
D.分子的键角:X2R>X2W
4.我国化学家合成了一种带有空腔的杯状主体分子(结构式如图),该分子和客
体分子(CH3)4NCI可形成主客体包合物:(CH3)4N+被固定在空腔内部(结构示意图
见图b)。已知该主体分子含多个-SOH(磺酸基)、-OH(羟基)等基团,下列
答案第1页,共8页
说法错误的是(设N4为阿伏伽德罗常数的值)()
HO3S.
HO
OH
HO
C2Hs
C2Hs
HO3S
OH
CH3
HO
SO3H
cr
H3C-N*-CH3
CH2
C2Hs
HO-
C2H OH
OH
SOH
图a
图b
A.1mol主体分子中,含有的羟基(-OH)数目为12NA
B.1mol主体分子与1mol/L的NaOH溶液反应,最多消耗12NA的NaOH
C.1mol主体分子与客体分子之间存在氢键个数为4NA
D.1mol主客体包合物中含有的非极性共价键数为44NA
5.下列解释实验事实的离子方程式不正确的:
A.用氨水清洗附着在试管内壁的AgC1:Ag+2NH,·H,0=[AgNH)2]'+2H,0
B.CuC,浓溶液稀释,绿色溶液变蓝:[CuC,]+4H,0=[Cu(H,O),+4CI
C.向CSO,溶液通入HS产生黑色固体:Cu2+H2S-CuS+2H
D.向FeBr,溶液中滴加足量氯水:2Fe2+4Br+3Cl=2Fe3+2BI2汁6CI
6.煤气化渣属于大宗固废(主要成分为Fe,O,Al,O,、SiO2及少量MgO等),一
种利用酸浸一碱沉一充钠工艺,制备钠基正极材料NaFePO4和回收A12O3的流
程如下:
浓H,SO,NaOH溶液
稀H2SO4
NHH,PO.
桑
化一酸浸→破沉→段烧酸化、还原→水热合成-NaFeP0,
滤渣
过量X
足量Fe
→滤液2
稳定剂
滤液1一→除杂→水解
L焙烧→AlO
Mg(OHD)2A1(OD3晶种
已知:
①25C时,Kp[A1(OHD]=1.3×10-33,Kp[Fe(OHD]=2.6×10-39,
Kp[Mg(OH)2]=5.6×10-12:
②水热合成是一种在高温高压条件下,通过水或有机溶剂作为反应介质的材
料合成方法。下列说法正确的是()
答案第2页,共8页
A.煅烧时,温度过高会使煤气化渣中A12O3转化为致密-A12O3,故温度控
制需避免生成-AO3,保证酸浸时有效成分的溶出率
B.25C时,碱沉后溶液pH=4.5,此时A1+、Fe+均已完全沉淀
C.酸浸环节使用浓硫酸时,主要反应的化学方程式为:Fe2O3+3HSO4(浓)
2FeSO4+SO2↑+3H2O
D.水热合成NaFePO4时,NH4HPO4需经碱处理后,提供PO43作为磷源参
与反应
7.下列实验装置或操作能达到实验目的的是()
NH
P,O
A1CL溶液人
C0,
-归一
一饱和食盐水
目冷水
A.制备NaHCO3固体
B.制备A1Cl3固体
8
浓盐酸
镍片
高锰
酸钾
铁片
淀粉-KI
固体
溶液
液
C.比较Cl2和I2的氧化性
D.在铁片上镀镍
A.A
B.B
C.C
D.D
8.水系锌锰离子电池是一种新型的二次电池,通过在水系电解液中的氧化还原
反应来实现能量的存储与释放。其工作原理如图所示,该装置获得电能的同时可
以制得KSO4,下列说法错误的是
负载
a膜b膜
Mn2+
Zn(OH)2
K.SO
X溶液
溶液
Y溶液
MnO,电极
Zn電极
A.电池放电时,正极区溶液的pH升高
B.a膜为阴离子交换膜,b膜为阳离子交换膜
C.X溶液中的溶质为H2SO4,Y溶液中的溶质为KOH
D.放电时,每消耗1 mol Zn,正极区电解质溶液质量增加63g
答案第3页,共8页
9.2025年诺贝尔化学奖被授予在金属有机框架(MOF)领域做出开创性贡献
的三位科学家。金属有机框架材料(MOFs)具有可控的结构、超高的空隙率和
大的表面积,在多种领域中具有巨大的应用潜力,一直是科学前沿的研究方向。
某课题组在95C的水相中,以MOF-253-Fe(I)为催化剂,实现了CH4向CH3OH
的高效转化,其可能的转化机理如下图,下列说法正确的是()
CH,OH
O,+CH
OH
·CH
MOF-253-Fe(Ⅱ)
IHOCH
OH
OH
OH
OH
INT-14
INT-11
·OH
CH
OH
OH
·CH
OH
CH,OH
OH
OH
INT-13
INT-12
·CHCH
A.总反应的原子利用率未达100%
B.若将O2替换成18O2,则最终只能在CHOH中检测到18O
C.INT-13→NT-14过程中,Fe元素被还原
D.上述反应机理中涉及极性键与非极性键的断裂与生成
10.使用数字传感器测得0.10mol.L1H2R溶液在滴加NaOH溶液时含R微粒的
物质的量浓度随pH的变化如图所示。
0.10
己知:不同pH下均有
0.08b
c(H,R)+c(HR)+c(R2-)=0.10molL
(4.2,0.05)
下列分析中,错误的是
0.02A
A.曲线a代表HR浓度随pH的变化
0
pH
6
(2.75,0.005)
B.25C时,H,R的Ka2数量级为105
C.相同浓度H2R溶液和Na2R溶液中cHR):前者小于后者
D.c(Na)=0.10molL的溶液中,c(H)+c(H,R)-c(R2-)+c(OH)
答案第4页,共8页
二、非选择题(本大题共4小题,共60分)
11.黏土钒矿是重要的钒资源,其主要成分以钒的氧化物(钒以+3、+4、+5价
形式存在),还包括钾、镁和铝的硅酸盐以及SiO2、Fe2O3、MnO2等杂质。钒及
其化合物广泛应用于钢铁治炼、新能源电池等领域,工业上常采用以下工艺从
黏土钒矿中提取制备NH4VO3:
30%H2S04
NaOH
NaOH
HCI
NH.CI
pH=3.0-3.1
pH>13
pH=8.5
滤液
滤饼
滤液
滤液
酸浸
①
中和
②
沉淀
③
④
钒矿粉
氧化
沉淀
转溶
调pH
沉钒→NHVO3
MmO2滤渣①
滤液②
滤渣③
滤渣④
滤液⑤
该工艺条件下,溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金属离子
Fe*
Fe2
Mg2
Al
Mn2+
开始沉淀的pH
1.9
7.0
8.9
3.0
8.1
完全沉淀的pH
3.2
9.0
10.9
4.7
10.1
回单问题:
(1)酸浸氧化”后过滤得到滤渣①,该滤渣的主要成分是
(写化学式)
(2)酸浸氧化”是钒溶出的关键步骤:
①写出酸浸氧化43价钒的离子方程式:
②若酸浸时未加MO2,会导致钒浸出后难以通过后续沉淀步骤分离,原因是
(3)“中和沉淀步骤中,VO2+水解生成V2Os·xH2O的离子方程式为:
(4)滤饼经沉淀转溶?后过滤得到滤渣④的主要成分是
(写化学式),
该步骤需要控制pH>13的原因是
(5)若处理50kg黏土钒矿(含V元素质量分数为2.55%),最终得到
1.31kgNH4VO3(摩尔质量为117g/mol),可得钒元素的回收率为
(6)含钒的锑化物在超导领域有良好的运用前景。图1为某含钒锑化物的晶胞,
含V和Sb的结构可组成图2所示的二维图
①该钒锑化物化学式为
②若该晶体的密度为pg·cm3
则阿伏加德罗常数N4=
OSb
(列出计算式)
nm
a n
OV晶体中包含V和Sb组成的二维图
图1
图2
答案第5页,共8页
12.某化学课题组以含铜废液为原料,通过氧化络合→调酸沉淀→定向转化”
工艺制备高纯度碱式氯化铜并进一步转化为氧化铜,实验流程及相关装置如下:
NHCL,NH3·H,O
仪器a
[Cu(NH,).]CI,
搅拌子
a
H,0密
己知:四氨合铜离子在溶液中并非完全稳定,而是与游离的铜离子和氨分子
处于可逆平衡状态,其解离反应可表示为:[CNH)4]+=Cu++4NH3
[Cu(NH)CINC [Cu(NH )4Cl
(1)步骤I氧化络合
02
①实验装置中,仪器a的名称是
②写出装置内发生反应的离子方程式:
(2)步骤Ⅱ调酸沉淀
向[CuNH3)4]C12溶液中加入HC1和CCl2,析出C2(OH3C1沉淀,反应如
F:2[Cu(NH3)4]Cl2 HCI+CuCl2 +3H2O=2Cu2(OH)3CI 1+8NH4CI
①配制0.1000mol/LCCl2标准溶液时,需用到的仪器有电子天平、烧杯、
玻璃棒、容量瓶、胶头滴管等,下列操作会导致溶液浓度偏低的是
(填序号):
a.容量瓶洗净后未烘干
b.定容时仰视刻度线
c.称量CuCl2固体时,砝码生锈
d.移液时,烧杯内壁未洗涤并转移残留液
②实验中需控制盐酸滴加速度不宜过快,原因是
92
8100
90
宽国
87.4
87.4
186
84
82
303540455055
0200400600800
氨水量(mL)
温度T/℃
(3)步骤I定向转化
从C2(OH)3CI制备CO的两种方法如下:
方法一:湿法转化:Cu2(OH)3CI与NH3H2O在加热条件下反应生成C1O和
NH4C1,不同氨水添加量对应氧化铜产率如图2所示。
①随氨水添加量增多,CO产率降低可能原因用离子方程式表示为
答案第6页,共8页
②真空抽滤后,用热水洗涤沉淀至洗涤液中无CI,热水洗涤相比冷水的优
势是
方法二:煅烧转化:在干燥空气氛围中,将一定量C2(OHD3C1置于热重分
析仪中加热,测得固体残留率随温度变化曲线如图
3(固体残留率=干澡后固体质量×100%)。
初始样品总质量
③280C~320C,Cu2(OH)3C1发生分解反应,产物为C1O和CuCl2固体混合
物,计算280C时固体混合物中CO的物质的量分数为
④500℃时将煅烧尾气通入KI-淀粉溶液中,溶液变蓝,该尾气处理可选用
(填名称)溶液。
13.除草剂苯嘧磺草胺的中间体M合成路线如下。
ena四8公回8公
O,N
A
Fe/HCI
C.H,CIFNO.
K,CO,
CI
G
CIH CIFNO
碱,M
C2H,OH
OC,H
K
NH4)2S04
CH,02浓H,S04△C4H.02
C.HFO
OC,H.
(1)D中含氧官能团的名称是
D→E的反应类型是
(2)BD的化学方程式是
(3)I→J的制备过程中,下列说法正确的是
(填序号)
a.依据平衡移动原理,加入过量乙醇或将J蒸出都有利于提高I的转化率
b.利用饱和碳酸钠溶液可吸收蒸出的I和乙醇
c.
若反应温度过高,可能生成副产物乙醚或者乙烯
d.浓硫酸在反应中仅起到催化剂的作用
(4)已知:
CH.
OR3 +R2OH
①K的结构简式是
②K中氟原子会使H的活泼性
(填增强或减弱或无影
响),原因是
(5)M的分子式为CH CF N,O4。除苯环外,M分子中还有个含两个氮原子的
六元环,在合成M的同时还生成产物甲醇和乙醇。①由此推测,M的结构简式
是。②在生成M时,L分子和G分子断裂的化学键均为C一O键和键。
答案第7页,共8页
14.利用工业废气中的CO2合成基础化工原料甲醇(CH,OH),是CO,资源化的重
要方法,涉及的主要化学反应有:
反应i:C02(g)+3H2(g)=CH,OH(g)+H,O(g)△H=-49kmol
反应ii:CO2(g)+H(g)、CO(g)+H,O(g)△H
(1)已知:c1,og)+0,(e)=c0,e)+2,o(g),=-676mor
利用△H1和△H,计算△H2时,还需要利用
反应的△H(写出方程式)。
通过计算得出△H2=+41 kJ.mol1。
(2)控制反应条件(均使用了催化剂,研究投料比(反应物的物质的量之比)、压
强、温度对反应体系的影响。产率p和选择性s的定义:
p(8)-a生成e所用的Co,k10%SB)
n(生成B所用的CO,)
n(投入的C0,)】
n(转化的C0,)】
×100%
19C0,转化率%
↑C02平衡转化率%
199CH,0H%
1
1
7
17
16h
16
15
·催化剂1
14
0雀化剂214
13
13
12
12
0-0-00-0-0000
1
10
4
10
7投料比
6
p/MPa
4805005205405607永
图1
图2
图3
①图1中,投料比是指
饿微或:
n(H2)
当投料
比为5时,C02的转化率约为16%,p(CH,OH)≈5%,则S(CH,OH)≈
②图2中,在催化剂2的作用下,发生的主要反应是
(填”或i)。
③图3中,当温度高于523K时,甲醇的产率随温度升高而减小,原因可能
有
(写出2条)
(3)一定条件下,向体积为L的恒容密闭容器中通入1 noICO2(g)和3molH,(g),
发生上述反应,t秒后达到平衡。此时容器中CH,OH(g)为amol,CO,(g)为bmol。
①平衡后H,O(g)的浓度为olL(用含a、b、V的代数式表示,下同)。
②用Co的浓度变化表示0~t秒反应i的反应速率,v(CO)=
mol.L1.s1。
③该条件下反应的化学平衡常数为
答案第8页,共8页