内容正文:
北京十一学校2026届高三12月月考化学试题
考试时间:90分钟
满分:100分诊断设计者:刘作亮
可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-140-16F-19A1-27S-32Fe-56K-39Cr-52
Cu-64
第一部分
本部分共14小题,每题3分,共42分,在每题列出的四个选项中选出最符合题目要求的
一项。
1.在嫦娥五号带回的月壤样本中,研究人员发现一种富含水分子和铵根的矿物晶体
[NH4,K,Cs,Rb)MgC36H2O]。下列关于该晶体的说法不正确的是
A.受热时能逸出水蒸气
B.溶于水后溶液显中性
C.水分子的空间结构呈V彩
D.所含的金属元素中,金属性最强的是s
2.下列有关化学用语或图示表达正确的是
A.BCl3的VSEPR模型;
B.34Se的原子结构示意图:
C.HC10的电子式为H::0:D.基态29Cu的价电子排布式:3d4s2
3.下列说法不正确的是
A.甲烷和白磷都是正四面体结构,推测两个分子中的键角相同
B.N的第一电离能比O的高,与N原子2p轨道电子排布为半充满有关
C.石墨能够导电,因为其层内存在大π键
D.CCl4能萃取碘水中的I2,体现了相似相溶原理
4.下列方程式与所给事实相符的是
A.氨的水溶液显碱性:NH3H2O==NH+OH
B.铅酸蓄电池充电时的阳极反应:Pb2++2H20-2e===PbO2+4H
C.氯化铁溶液作为覆铜板的“腐蚀液”:2Fe3++3Cu==2Fe+3Cr2+
D.NaHCO3用于作为膨胀剂:2 NaHCO,△NaCO3+H0+COt
1
5.用充有NH3的烧瓶进行“喷泉实验”,如右图。下列关于该实验的分析正确的是
A.产生“喷泉”证明NH3与H2O发生了反应
红色洛液
B.圆底烧瓶中剩余少量气体,证明NH3的溶解已达到饱和
C.红色溶液中存在含有离子键的含氮微粒
水+酚酞
D.加热红色溶液可观察到红色变浅或褪去
(无色)
6.下列实验对应的操作中,合理的是
pH试纸必
反应后的
水
混合物
A.滴加KSCN溶液
B.测钠与水反
C.验证铜与浓硫酸
D.NaCl蒸发结晶
检验Fe3+
应后溶液的pH反应后生成CuSO4
7.下列原因分析能正确解释性质差异的是
选项
性质差异
原因分析
分别将Na、Mg投入到冷水中,Na
A
金属性:Na>Mg
剧烈反应,Mg缓慢反应
B
气态氢化物的分解温度:H2O>H2S
分子间作用力:H0>HS
C
熔点:金刚石>碳化硅>硅
电负性:C>Si
D
氧化性:HNO3>H3PO4
非金属性:N>P
8.将高炉煤气转化为价值更高的C0的方法不断发展。科研人员以F2O3、Ca0为初始原料
构建化学链,实现C02(g)+H2(g)产C0(g)+H20(g)△H>0。
下列说法不正确的是
H,C0,C0,N2
C0等
A.X为初始原料Fe2O3
高炉煤气
B.C02体现了氧化性和酸性氧化物的性质
Z
C.图中涉及的氧化还原反应均为吸热反应
HO,N,
能量
D.升高温度,CO2(g)+H2(g)亡C0(g)+H2O(g)的平衡常数增大
9.25℃时,0.10moL1草酸(H2C204)溶液中各微粒的物质的量浓度如下:
微粒
H+
H2C204
HC204
C2042-
c/mol.L-1
5.1×10-2
4.9×10-2
5.1×10-2
5.3×10-5
下列关系不能说明草酸的第二步电离比第一步电离更难的是
A.cH2C204)大于c(C2042)
R,c(C2042-)/C(HC204)小于c(HC204))/c(H2C2O4)
C.cH)远远大于c(C2042-)
D.c(H)约等于c(HC2O4)
10.室温下,用0.1mo/LNa2S03溶液吸收S02并制备石膏(主要成分为CaS04)的过程如图
所示
烟气中的$0,
Na,SO,溶液一
吸收
沉淀
氧化
→石移(CaS04)
己知:H2S03:Ka1=1.5×102、K2=6.2×10-8
下列说法正确的是
A.吸收烟气后的溶液中:cNa)=2c(S032)+2c(HS03)+2c(H2S03)
B.“吸收”过程中,当溶液pH=7时离子浓度大小关系:
c(Na)>c(HSO3)>c(SO32)>c(H)=c(OH-)
C.每吸收2molS02,理论上消耗1mol02生成2mo1石膏
D.“沉淀”过程前后,溶液中水的电离程度下降
11.为研究沉淀的生成及转化,同学们进行如下图所示实验。
)
②
③
2 mL 0.05 mol/L
2滴0.1mol/M.
2 mL 0.1 mol/L
KSC溶液
Fe(NO)a浓液
K1溶液
嚼
2ml0.美mo
产生白色沉淀
无明显变化
产生黄色沉淀
AgNO溶液
(AgSCN)
溶液不变红
溶液变红
己知:Kp(AgSCN)=1.0×10-2,下列关于该实验的分析不正确的是
A.①中产生白色沉淀的原因是c(Ag)c(SCN)>Kp(AgSCN)
B.充分反应后①中SCN-浓度为2×10-1mol/L
C.②中无明显变化是因为溶液中的c(SCN)过低
D.上述实验能证明AgSCN向AgI沉淀转化反应的发生
12.氯碱工业是高耗能产业,将电解池与燃料电池串联组合的新工艺可节约能量,装置图如下,
下列叙述不正确的是(注:假定空气中氧气的体积分数为20%)
%NaOH溶液
精制饱和NaCl溶液
A池
B池
空气
(除去C02)
离子
离子
稀NaC1溶液交换膜。
b%NOH溶液
交换膜
c%NaOH浴液
A.X为C2,Y为H2
B.c>a>b
C.若生成标准状况下22.4LX,则消耗标准状况下空气56L
D.A池中的离子交换膜为阳离子交换膜,B池中的离子交换膜为阴离子交换膜
13.一定温度下,
《C三C-CH(X)在Ab03存在下与等物质的量的HC1反应,主要产
物为Y和Z。X、Y和Z的物质的量分数随时间的变化如图1所示,反应过程中能量变化
示意图如图2所示。
CH
100
新
(Z)
E
50
E
0
)
0
510
30
60
90
反应过程
时间/min
图1
下列说法不正确的是
A.由图1可知,X→Z的活化能大于X→Y的活化能
B.由图1和图2都能判断Z比Y更稳定
C.5~10min时,各物质的物质的量分数变化可以用E1<E2来解释
D.此温度下,X生成Y的平衡常数小于X生成Z的平衡常数
2
14.实验小组探究浓度对FSO4溶液与AgNO3溶液反应的影响。实验如下:
试剂
沉淀物质的量之比
编
实验
试剂X
试剂Y
n(Ag2S04)
号
c(AgNO3)/mol.L-I
c(FeSO4)/mol L-
n(Ag)
i
0.04
0.04
a
常2ml试剂Y
iⅱ
0.1
0.1
0.15
s
iii
0.5
0.5
0.19
2ml试剂X
iv
1.0
1.0
0.26
已知:①Ksp(Ag2S04)=1.2×10-5。
②取i~iⅳ充分反应后的上层清液,滴加浓盐酸均产生白色沉淀;滴加K3Fe(CN)
溶液均产生蓝色沉淀。
下列说法不正确的是
A.分析i中数据可知:a=0
B.iⅱ中沉淀加适量浓氨水充分反应,取上层清液滴加BaNO3)2溶液,产生白色沉淀
C.取i中充分反应后的上层清液,滴加K3Fe(CN6l溶液产生蓝色沉淀,可以作为Fe2+
+Ag一Ag+Fe3+为可逆反应的证据
D,本实验中反应物浓度增大,对复分解反应的影响比对氧化还原反应的影响更大
3
第二部分
本部分共5小题,共58分。
15.(12分)将钴酞菁和三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上,制得一种高效催化还原二氧化碳的
催化剂。回答下列问题:
(1)碳的几种单质如图1所示。
金喇石
石墨
C60
碳纳米管
图1
①几种碳的单质中属于共价晶体的是
②C60间的作用力是
0
钴酞菁
③基态碳原子价层电子排布式为
图2
(2)钴酞菁的分子结构如图2所示。
①比较C原子和N原子的电负性大小,并从原子结构的角度说明理由
②钴酞菁分子中能形成配位键的原因是
(3)气态A1C3通常以二聚体A12C16的形式存在,其空间结构如图3所示。AF3结构属立
方晶系,晶胞如图4所示。
图3
A12Cl6的分子结构
图4AF3的晶体结构
①A1Cl3二聚形成Al2Cl6的过程中,∠C1-A1-C1键角将(增大、减小或不变),原
因是
②A1F3晶体距离F最近的阳离子有
个。
③AlF3的晶胞形状为正方体,边长为anm,该晶体密度为gcm3。(列出计算式,
阿伏加德罗常数用Na表示,1nm=10?cm)
16.(10分)硫酸是一种重要的基础化工原料,可用不同的方法制备。
(1)我国古代炼丹家狐刚子在《出金矿图录》
2.5
2.2
中记载了一种硫酸的提取方法一“炼石胆取精
1.9
瞒
TG
华法”。借助现代仪器分析,该制备过程中
1.6
1.6mg
CuSO45H20分解的TG曲线(热重)如图1所示。
母
13
1.0
0.81mg0.721mg
0.7+
700℃左右分解生成的氧化物有S02、_和
0
200400600800
10001200
濕度℃
(填化学式)。
图1
(2)现代用接触法制硫酸,关键工序是S02的催化氧化:
2S02(g)+02(g)=2S03(g)△H=-196 kJ.mol-l
①S02中硫氧键键能的平均值为akJ.mol-1,SO,中硫氧键键能的平均值为bkJ.mol-1,则O2中
氧氧键的键能为kJmo1。
②其他条件不变,相同时间内S02的转化率随温度的变化
如图2所示。温度大于T,SO2的转化率减小,可能的原因是
(3)人们设计了以工业废液为原料,联合处理硫酸铵废液,
图2
温度
同时制备较浓硫酸与氨水,其原理示意图如图所示。
(NH4)2SO4废液
(NH)2SO4废液
稀氨水稀硫酸
N
M
M-
B极
C极
D极
↓文
较浓氨水
较浓硫酸
图3:电解装置
图4:燃料电池装置
注:X、Y分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜,电极均为惰性电极。
①结合化学用语解释图3装置中生成较浓硫酸的原理:
②有同学设计燃料电池,利用图3中产生的M、N、较浓硫酸和较浓氨水联
合处理NH4)2SO4废液,其原理示意图如图4所示。
i.较浓硫酸应注入
(填“C极区”或D极区”)。
ⅱ.从物质和能量的角度说明联合生产的优点:
17.(13分)研究电解质在水溶液中的平衡有重要意义。
I.下表是常温时某些弱酸的电离平衡常数。
化学式
H2CO3
HCIO
HF
CH3COOH
HCN
NH3H2O
K/Ko
Ka1=4.5×107,
4.0×10-
4.0×10-4
6.0×10-10
1.8x10-5
1.8×105
K2=4.7×10-11
(1)常温下,NaF溶液显碱性的原因是
(用离子方程式表示);CH3 COONH4溶液显
(填“酸性”、“碱性”或“中性)。
(2)常温下,浓度相同的①Na2CO3、②NaCIo、③CHC0ONa溶液,其pH由大到小的顺序
为
(填序号)。
(3)常温下,0.1 oVL CH3C0OH溶液加水稀释过程中,下列数据变大的是
(填序号)。
c(H*)
c(QH)
a,
c(H)
b.
c.c(H)'c(OH)
d.
c(CH,COOH)
c*)
(4)常温下,将0.1mol/LHF和0.1 mnol/L NH3H20混合,使溶液恰好呈中性,则溶液中离子
浓度从大到小顺序为
0
Ⅱ.含镉(Cd+)废水是危害严重的重金属离子废水,处理含镉废水常采用化学沉淀法。常温
下,Ksp(CdC03)=5.6×10-12、Kp(CaC03)=2.8X10-9、Kp(CdS)=10-26、Ka1H2S)=10-7、K2H2S)
=1013。
工业上常加入CaCO3实现Cd+沉淀转化。
(5)用碳酸钙处理Cd2+的离子反应方程式为
(6)常温下,若处理含镉废水过程中始终保持H2S饱和,即c(H2S)=0.1olL1,通过调节
pH使Cd2+形成硫化物沉淀,欲使废水中c(C2+)达到国家Ⅱ类地表水质量控制标准c(Cd+s10-7
moLl,则Cd2+沉淀时应控制溶液的最低pH为
18.(13分)废电池中含磷酸铁锂,提锂后的废渣主要含FePO4、Fe3(PO4)2和金属铝等,以废
渣为原料制备电池级FePO4的一种工艺流程如下。
适量的
硝酸
甲醇
氢氣酸
双氧水
甲醛
废渣→酸浸过德电解除杂
过褪氣化】
沉淀
过滤电池级
磷酸铁
滤渣1
滤渣2
己知:i.FePO4、Fe3(PO4)2均难溶于水。
i.&sp FeF3、AlF3难溶于HF,FeF2可溶于HF。
电源
(1)“酸浸”过程中,保持反应温度在70-80℃的原因
HCHO
(2)从平衡移动的角度解释加入硝酸溶解FePO4的原因:
(3)在酸浸液中加入CH3OH进行电解,电解原理的示意图如下图所示,
CH OH
电解过程中c(Fe2+):c(Fe3)不断增大。结合电极反应式说明加入
CH3OH进行电解更有利于c(Fe+:c(Fe3+)增大原因:
(4)“沉淀”过程获得纯净的FePO4。向“氧化”后的溶液中加入HCHO,加热,产生NO和
C02,配平以下方程式:
aNO3+OHCHO+口=oNO↑+OCO2↑+a
当液面上方不再产生红棕色气体时,静置一段时间,产生FPO4沉淀。阐述此过程中
HCHO的作用:一。
(5)测定FPO4中铁含量可通过如下方法测定:称取mg试样用盐酸溶解,在溶液中加
入稍过量的SC2溶液,再加HgCL2饱和溶液,用二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.0300
mol/L溶液滴定至溶液由浅绿色变为蓝紫色,消耗K2Cr2O,液50.00mL。
己知:2Fe3++Sn2++6CI=SnCl62+2Fe2+
4C1-+Sn2+2HgCl2==SnCl62-Hg2Cl2
6Fe2++Cr2072+14Ht=6e3++2Cr3++7H20
①验中加入HgC2饱和溶液的目的是
②样品中铁元素的质量分数
19.(10分)某小组同学探究代疏酸钠(N2S2O3)溶液与某些常见金属离子的反应。
己知:i.[Cu(S203)2]2-(淡绿色)、·[F(S2O3)3]3-(紫黑色)[Ag(S2O3)2]3-(无色)
ⅱ.S4O2在酸性溶液中转化为S02,、S和S02。
i.BaS4O6可溶于水、BaS2O3微溶于水。
(1)将S粉加入沸腾的Na2SO3溶液中可制得Na2S2O3,离子方程式是
研究Na2S2O3与某些常见金属离子的反应,进行如下实验。
序号
X溶液
现象
1 mL
一0.1mol
溶液变为淡绿色,水浴加热至50℃以上,
X溶液
I
CuCl2溶液
逐渐析出黑色沉淀
2 ml
每0.1molL
Ⅱ
FeCl,溶液
溶液变为紫黑色,片刻后溶液变为无色
Na2S2O3溶液
逐滴加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,
亚
AgNO3溶液
振荡后沉淀溶解,得无色溶液
(2)
取I中的浊液,离心分离,经检验,沉淀是Cu2S和8的混合物,清液中存在SO。
①补全I中生成黑色沉淀的总反应的离子方程式:
2Cu2+2S20t口知↓+
J+0
4H
②查阅资料可知,常温时,生成黑色沉淀反应的平衡常数很大,但仍需水浴加热至
50℃以上才出现沉淀,原因是
(3)Ⅱ中,S20被Fe3+氧化的主要产物是S40%,还有很少量的S0。取Ⅱ中的无色溶液进
行如下实验证实了此结论。
足量的盐酸
沉淀2
CS2
溶液1
固体1
过量的
BaCl2溶液
无色溶液
况淀1
①仅由溶液1中加入足量的盐酸后得到沉淀2,不能说明Ⅱ中生成了S4O,理由是
用H20代替Ⅱ中的FCl3溶液,重复上述实验,CS2溶解后几乎无固体剩余。
②补全实验方案证实产物中还有很少量的$042:将沉淀1洗净,
(4)向I的无色溶液中继续加入0.5mL0.1mol/L AgNO3溶液,产生白色沉淀Ag2S203。静置,
得到黑色沉淀Ag2S,同时生成强酸。生成Ag2S的化学方程式是
5