精品解析：福建省晋江市养正中学2025-2026学年高三上学期12月月考化学试题

2025-2026学年养正中学高三上学期化学第二次阶段性考试 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 Cu 64 Zn 65 第I卷(选择题共40分) 1. 化学与生产、生活息息相关。下列说法错误的是 A. 水玻璃具有黏结力强、耐高温等特性，可以用作黏合剂和防火剂，它是一种电解质 B. 味精能增加食品的鲜味，是一种常用的增味剂，其主要成分为谷氨酸钠 C. 工业生产中一般采用400~500℃合成氨，原因之一是铁触媒在500℃左右时的活性最大 D. 锅炉水垢中含有的，可先用溶液处理，后用盐酸除去 【答案】A 【解析】 【详解】A．水玻璃是硅酸钠的水溶液，它不能燃烧，可以用做木材防火剂，水玻璃既不是电解质也不是非电解质，故A错误； B．味精的主要成分为谷氨酸钠，它是一种鲜味剂，是生活中常用的增味剂，故B正确； C．工业一般选择400~500℃合成氨，原因之一是铁触媒在500℃左右时具有最大活性，故C正确； D，锅炉水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，将其转化为CaCO3，再用盐酸溶解除去，故D正确； 故答案为A。 2. 我们日常用到的消毒剂有84消毒液、乙醇、漂白粉、二氧化氯及苯酚等。下列有关离子方程式书写正确的是 A. 将足量苯酚加入碳酸钠溶液中： B. 将漂白粉加入少量亚硫酸钠溶液中： C. 乙醇使酸性高锰酸钾溶液褪色： D. 在酸性溶液中用草酸还原氯酸钠制备二氧化氯： 【答案】C 【解析】 【详解】A．将足量苯酚加入碳酸钠溶液中反应的离子方程式为，A项错误； D．将漂白粉加入少量亚硫酸钠溶液中反应的离子方程式为，B项错误； C．乙醇使酸性高锰酸钾溶液褪色反应的离子方程式为，C项正确； D．在酸性溶液中用草酸还原氯酸钠制备二氧化氯反应的离子方程式为，D项错误； 故选C。 3. 我国学者把游离态氮固定在碳上(示踪反应：)，制得的离子可用于合成核酸的结构单元。阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是 A. 22.4 L含有的中子数为 B. 生成1 mol时，反应转移电子数为 C. 30 g中含有孤电子对数为 D. 中含有的π键数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．题目未说明是否为标准状况，无法计算，A错误； B．该反应中氮元素化合价0价降低到﹣3价，碳元素化合价0价升高到+4价，氢元素化合价﹣1价升高到0价，电子转移总数6 e﹣，生成1 mol H2时，总反应转移的电子数为6 NA，B错误； C．中含有2个孤电子对，30 g的物质的量为1 mol，含有孤电子对数为，C正确； D．双键中一个σ键，一个π键，则1mol[N=C=N]2﹣中含有的π键数为2 NA，未标注的物质的量，无法计算，D错误； 故选C。 4. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，的价电子数是W、X的价电子数之和且只与同周期，基态原子的核外电子空间运动状态有9种；四种元素形成的某阳离子的结构如图所示。下列说法正确的是 A. 最简单氢化物沸点： B. 基态原子的未成对电子数： C. 阳离子中原子形成的键角：1号Y<2号Y D. 与均为非极性分子 【答案】C 【解析】 【分析】W、X、Y、Z为短周期主族元素，原子序数依次增大。Y的价电子数=W的价电子数+X的价电子数，且Y只与X同周期，说明W位于X、Y的上一周期；基态Z原子的核外电子空间运动状态有9种，即核外轨道数为9，短周期中第三周期元素核外轨道数为1s(1)+2s(1)+2p(3)+3s(1)+3p(3)=9，故Z为第三周期元素；结合阳离子结构（X为中心原子，连接两个Y和一个双键Z，Y连接三个W），可推断：W为H；X为C；Y为N；Z为S。 【详解】A．最简单氢化物沸点：X(CH4)、Y(NH3)、Z(H2S)。NH3分子间存在氢键，沸点最高；CH4和H2S均为分子晶体，H2S相对分子质量更大，沸点CH4<H2S<NH3，即X＜Z＜Y，A错误； B．基态原子未成对电子数：X(C，2p2，2个)、Y(N，2p3，3个)、Z(S，3p4，2个)，顺序为X=Z＜Y，B错误； C．阳离子中Y(N)原子形成的键角∠WYW（∠HNH），1号N含有一对孤电子对，2号N没有孤电子对，孤电子对排斥力大于成键电子对排斥力，导致键角变小，故1号Y＜2号Y，C正确； D．CO2为直线形非极性分子，SO2为V形极性分子，D错误； 故选C。 5. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向某溶液中先滴加氯水，后滴加溶液，溶液显红色 原溶液中一定含有 B 向两支分别盛有和溶液的试管中各滴加溶液，充分振荡，溶液中无白色沉淀生成，溶液中有黄色沉淀生成 与结合的能力： C 用计分别测定溶液和溶液的，溶液的大 酸性： D 向丙烯醛中加入溴水，溴水褪色 丙烯醛中含碳碳双键 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．检测需先加KSCN无现象，再加氧化剂（如氯水）显红色。直接加氯水可能氧化为Fe3+，无法排除原溶液含Fe3+的干扰，A错误； B．向两支分别盛有和溶液的试管中各滴加溶液，充分振荡，Cl-未生成AgCl沉淀，说明NH3结合Ag+能力比Cl-强；而I-生成AgI沉淀，表明I-结合Ag+能力更强，则与结合的能力：，B正确； C．需要用计分别测定等浓度的溶液和溶液的，才能比较和的水解程度以及CH3COOH和C6H5OH的酸性，C错误； D．丙烯醛含醛基和碳碳双键，溴水褪色也可能因醛基被氧化，无法确定碳碳双键存在，D错误； 故选B。 6. 有机锂具有独特的性能，在有机合成领域有着广阔的应用前景。低温条件下，二苯乙烯汞在 THF 溶液中发生 Li—Hg交换生成Z-1，Z-1迅速异构化生成稳定性更强的E-1，其转化流程如图所示。下列说法正确的是 A. 步骤1脱汞过程会产生碳正离子中间体 B. Z-1和E-1互为顺反异构体 C. 步骤2中Z-1转化为E-1活化能较大 D. 有机锂发生水解时生成H2 【答案】B 【解析】 【详解】A．步骤1脱汞过程会产生的Z-1中Li为阳离子，故有机物部分形成的是碳负离子中间体，A错误； B．Z-1和E-1化学式相同结构不同属于同分异构体，Z-1碳碳双键上相同的取代基在同侧为顺，E-1相同的取代基在两侧为反，互为顺反异构体，B正确； C．Z-1迅速异构化生成稳定性更强的E-1，故Z-1转化为E-1活化能较小，C错误； D．有机锂（RLi）水解方程式为，不会生成，D错误； 故选B。 7. 某实验小组设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定，借助其降解乙酸钠生成，并将废旧锂离子电池的正极材料转化为，工作时保持厌氧环境，并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质，右侧装置为原电池(忽略两装置内溶液体积变化)。下列说法错误的是 A. 装置工作时，穿过左右两侧阳膜的离子相同 B. 装置工作一段时间后，在将乙室溶液转移至甲室之前，甲室中浓度不变 C. 乙室d电极反应式为 D. 外电路中转移时，a、c两极共产生标准状况下 【答案】D 【解析】 【分析】已知电极材料均为石墨材质，右侧装置为原电池，则左侧为电解池。将废旧锂离子电池的正极材料LiCoO2(s)转化为Co2+，则钴元素化合价降低，LiCoO2(s)为正极（d极），发生还原反应：，与之相连的a极为电解池阳极。原电池中c电极为电池负极，电极反应式为：，与之相连的b极为电解池阴极。电解池中，与原电池正极相连的a电极为阳极，电极反应为：；b电极为阴极，在阴极得到电子发生还原反应生成Co，电极反应式为：。 【详解】A．装置工作时，左侧电解池阳极醋酸根放电产生，和穿过阳膜移向甲室；右侧原电池中负极醋酸根放电产生，为保持溶液电中性，和穿过阳膜移向乙室，穿过左右两侧阳膜的离子都是和，A正确； B．在将乙室溶液转移至甲室之前，甲室中在阴极得到电子生成Co，溶液中不参与电极反应，且忽略溶液体积变化，所以甲室中氯离子浓度不变，B正确； C．由分析可知，C正确； D．外电路中转移4 mol电子时，a电极产生CO2的物质的量为；c电极产生CO2的物质的量为；则a、c两极共产生CO2的物质的量是2 mol，在标准状况下的体积为：，D错误； 故选D。 8. 高铁酸钾是一种暗紫色固体，在低温、碱性条件下比较稳定。能溶于水，且能与水反应放出，并生成胶体，常用作水处理剂。有强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于、等。工业制备的流程如下： 下列关于的说法正确的是 A. “反应”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比是2:3 B. 进行水处理的过程中化合价未发生变化 C. 将与盐酸混合使用，可增强其杀菌消毒效果 D. 可用丁达尔效应鉴别和两种紫红色溶液 【答案】D 【解析】 【分析】向中加入过量的NaClO和过量的发生反应，过滤后，在主要含有、、和的滤液中加入过量饱和KOH溶液，得到高铁酸钾沉淀，过滤得到高铁酸钾，据此分析； 【详解】A．“反应”时，NaClO做氧化剂，做还原剂，由分析离子方程式可知，氧化剂和还原剂的物质的量之比是3：2，A错误； B．由能溶于水，且能与水反应放出O2，并生成胶体，可知进行水处理的过程中化合价由+6价降低到+3价，B错误； C．有强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于，将与盐酸混合使用，将氯离子氧化为，降低其杀菌消毒效果，C错误； D．与水反应生成胶体，具有丁达尔效应，可用来鉴别和两种紫红色溶液，D正确； 故选D。 9. 化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标之一，以水样消耗氧化剂的量折算成消耗的量(单位为)来表示。碱性不与反应，可用于测定含Cl⁻水样的COD，流程如图。 下列说法错误的是 A. Ⅱ中发生的反应有 B. Ⅱ中避光、加盖可抑制被氧化及的挥发 C. Ⅲ中消耗的越多，水样的COD值越高 D. 若Ⅰ中为酸性条件，测得含水样的COD值偏高 【答案】C 【解析】 【分析】I中KMnO4与水样中的有机物在碱性条件下反应得到MnO2，溶液中剩余有KMnO4，II中在酸性条件下KMnO4、MnO2与I-反应得到I2单质和Mn2+，III中生成的I2再用Na2S2O3滴定。 【详解】A．II中和MnO2在酸性条件下与过量的KI反应得到I2和Mn2+，存在MnO2+2I-+4H+=Mn2++I2+2H2O，A正确； B．II中避光防止I2升华挥发，加盖防止I-被氧气氧化，B正确； C．整个反应中，KMnO4得电子生成Mn2+，有机物和碘离子失去电子数目与KMnO4得电子数目相等，III中消耗的Na2S2O3越多，说明生成的I2单质越多，也说明有机物消耗的KMnO4的量少，水样中的COD值越低，C错误； D．若I中为酸性条件，Cl-会与KMnO4反应，水样中的COD值偏高，D正确； 答案选C。 10. 联氨又称肼，是一种二元弱碱，其在水溶液中的分步电离平衡如下： 常温下，用的盐酸溶液滴定浓度为的联氨水溶液。滴定过程中溶液的变化如图所示(已知)。下列关于滴定过程的说法正确的是 A. 滴定前，的联氨水溶液的 B. 若点，则 C. 当，该点在N点和P点之间且靠近P点 D. 该滴定有两个滴定突变，可分别选用甲基橙和酚酞作为指示剂 【答案】B 【解析】 【详解】A．设第一步电离产生的，初始，电离平衡时（很小，可近似为0），根据表达式，解得，又，解得，不等于3.74，A错误； B．M点，即溶液呈中性，，溶液中存在的离子有、、、、，根据电荷守恒：，因，两边抵消后可得，与选项表述一致，B正确； C．当消耗恰好为时，溶质为和，且二者的物质的量比为，此时溶液，呈酸性，故水解占主导（也可根据判断，水解大于电离，溶液显酸性），，故溶液中，若满足，则需要增加的含量，即在原有的基础上继续滴加，故过点，C错误； D．第一步滴定终点时，溶液因水解呈酸性，应选酸性范围变色的指示剂（如甲基橙，变色范围为3.1~4.4），但第二个终点由于水解程度很大，是强酸性溶液，而酚酞的变色范围为，适用于碱性环境，因此酚酞不能用于第二个终点，第二个终点通常使用甲基橙或其他酸性指示剂，但突跃不明显，误差较大，D错误； 故答案为B。 第Ⅱ卷(非选择题共60分) 11. 2025年宁德时代推出的第二代钠电池，Na2ZrCl6作为固态电解质，工业上以天然锆英石ZrSiO4，含Fe2O3、Cr2O3、Pb3O4、SiO2等杂质）为原料生产Na2ZrCl6工艺流程如下： 已知：①“溶浸”后溶液中金属元素的存在形式为ZrO2+、Cr3+、Fe3+、[PbCl4]2-；②“还原”前后相关物质升华温度及沸点如下图。 回答下列问题： （1）在“溶浸”时生成一种黄绿色气体，发生的离子方程式为______。 （2）“调pH”后，废液中，则废液中为______mol·L-1。（已知：25℃时，，。） （3）“高温氯化”时，ZrO2转化为ZrCl4，同时生成一种还原性气体，该反应的化学方程式为______。 （4）“还原”的主要目的是______。 （5）Na2ZrCl6晶体可传导O2-，利用Na2ZrCl6晶体做固体电解质电解，将废气中的氮氧化物（NOx）转化为无污染气体，则阴极的电极反应式为______。 （6）某含锆的结合剂是一种平面层状材料，其晶体部分结构如上图。该结合剂的化学式为______；层间区域可以容纳水分子的原因是______。 【答案】（1） （2） （3） （4）把还原为沸点更高的，防止升华影响纯度 （5） （6） ①. 或 ②. 层间含，能与层间区域水分子形成氢键 【解析】 【分析】天然锆英石(含等杂质)中加入硝酸、浓盐酸溶浸，不溶而成为滤渣1，溶液中金属元素的存在形式为；加入氧化铅沉铅，此时铅转化为；往滤液中加入氨水调pH，使转化为金属的氢氧化物；煅烧后生成金属的氧化物；加入高温氯化，生成；通入氢气还原，将还原为；升华后，转化为气体，仍以固态形式存在；与NaCl在特定条件下化合，生成。 【小问1详解】 在“溶浸”中与浓盐酸发生反应，生成、等，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可得出离子方程式为； 【小问2详解】 “调pH”后，废液中，则，废液中，故答案为：； 【小问3详解】 “高温氯化”时，转化为，同时生成一种还原性气体，此气体为CO，依据得失电子守恒和原子守恒，该反应的化学方程式为； 【小问4详解】 从题给信息中可以看出，的升华温度相近，应把还原为，则“还原”的主要目的是：把还原为沸点更高的，防止升华影响纯度； 【小问5详解】 晶体可传导，利用晶体做固体电解质电解，将废气中的氮氧化物转化为无污染气体，则转化为和，所以阴极的电极反应式为； 【小问6详解】 在1个结构单元中，1个P原子与3个O原子和1个相连，构成，而每个Zr原子被4个结构单元共用，则1个结构单元中含有Zr原子的个数为，且含2个，所以该结合剂的化学式为或；层间区域，中的，能与水分子间形成氢键，所以可以容纳水分子的原因是：层间含，能与层间区域水分子形成氢键，故答案为：或；层间含，能与层间区域水分子形成氢键。 12. 我国是世界上最大的糠醛生产国和出口国，糠酸是一种重要的医药中间体和化工中间体，工业上以CuO为催化剂，催化氧化糠醛制备糠酸，其反应原理如下： 其反应的步骤为： 已知：①相关物质的信息： 熔点 沸点 溶解性 相对分子质量 糠醛 常温下与水部分互溶 96 糠酸 微溶于冷水、易溶于热水 112 ②碱性条件下，糠醛分子间易发生自聚反应而生成高聚物。 回答下列问题： （1）下图中仪器a的名称为______。 （2）三颈烧瓶中发生的反应的化学方程式为______。 （3）步骤Ⅰ的加料方式为：同时打开下端的活塞，并使滴加速度相同，以便反应物滴加到三颈烧瓶内能与氧化铜瞬时混合。该操作的优点为______。 （4）步骤Ⅲ中，悬浊液经“过滤、洗涤、干燥”得到糠酸粗品，洗涤粗糠酸应使用______(填字母)，进一步提纯糠酸的实验操作方法是______。 A．热水 B．冷水 C．乙醚 （5）为了提高糠酸的纯度，需提纯糠醛。实验室常用蒸馏方法得到较纯糠醛。因蒸气温度高于140℃，实验时应选用下图中的______(填仪器名称)，原因是______。 （6）糠酸纯度的测定：取1.120 g提纯后的糠酸样品，配成100 mL溶液，准确量取25.00 mL于锥形瓶中，加入几滴酚酞溶液，用标准溶液滴定，平行滴定三次，平均消耗KOH标准溶液24.80 mL。 ①估算糠酸的纯度约为______(选填序号)。 A． B． C． ②下列操作会导致产品纯度偏低的是______。(选填序号) A．盛装标准液的滴定管未用标准液润洗 B．锥形瓶洗净后未干燥，残留蒸馏水 C．滴定前平视读数，滴定后俯视读数 D．滴定前尖嘴处无气泡，滴定后有气泡 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2） （3）便于控制反应速率，以及降低副反应的程度 （4） ①. B ②. 重结晶 （5） ①. 空气冷凝管 ②. 蒸汽温度与冷却水温度差大，易局部过热而使冷凝管炸裂。 （6） ①. C ②. CD 【解析】 【分析】先利用CuO催化氧化糠醛，将醛基转变为羧基，再加入稀硫酸中和碱，并沉淀糠酸，过滤得到糠酸产品。 【小问1详解】 仪器a的名称为恒压滴液漏斗。 【小问2详解】 三颈烧瓶发生催化氧化的化学方程式为。 【小问3详解】 同时滴加反应物，便于控制反应速率，以及降低副反应的程度。 【小问4详解】 糠酸微溶于冷水，可以用冷水洗涤，故选B； 常温下是固体，溶解度随温度变化大，可以用重结晶进一步提纯。 【小问5详解】 空气冷凝管利用空气冷却，降温平缓，没有剧烈的温度变化，而直形冷凝管利用循环水冷却，温差巨大，会造成局部剧烈，不均匀的冷热收缩，导致冷凝管炸裂，蒸气温度高于水的沸点，应采用空气冷凝管。 空气冷凝管利用空气冷却，降温平缓，没有剧烈的温度变化，而直形冷凝管利用循环水冷却，温差巨大，会造成局部剧烈，不均匀的冷热收缩，导致冷凝管炸裂。 【小问6详解】 糠酸分子与KOH为1:1滴定，则100 mL糠酸样品溶液中糠酸的质量为，糠酸纯度为，故选C； A．盛放KOH标准液的滴定管未润洗，导致KOH浓度偏小，滴加KOH体积偏大，测得纯度偏高，A不符题意； B．锥形瓶中残留蒸馏水不影响糠醛的物质的量，对结构无影响，B不符题意， C．滴定后俯视读数，测得所用KOH体积小，测定纯度偏小，C符合题意； D．滴定后尖嘴有气泡，测得所用KOH体积偏小，所测结果偏小，D符合题意， 故选CD。 13. 罗格列丽是一种胰岛素增敏剂，合成路线如下： 已知：①异构化生成D的反应类似酮式-烯醇式互变，酮式-烯醇式互变机理如下： ②(为烃基或氢) ③吡啶()与苯环类似，具有芳香性。 回答下列问题： （1）A→B的转化需加入___________提高平衡产率。 a．浓硫酸 b．浓盐酸 c．吡啶(有机碱) （2）B→C的反应类型为___________。 （3）D的结构简式为___________。 （4）化合物J为2-氯乙酰衍生物(，、Br)，已知-X吸电子效应越强。环化越容易进行，选择合适的-X写出其中容易获得化合物E的反应方程式___________。 （5）化合物X为A的同系物，且相对分子质量比A大14，则符合下列条件的X的同分异构体有___________种(包含X自身)；其中苯环上只有2种不同化学环境的H原子的结构简式为___________。 ①含有六元环，且具有芳香性 ②N原子与Cl原子不直接相连 （6）参考上述合成路线，将下列曲格列酮的合成路线补充完整。 其中M和N的结构简式为：M：___________；N：___________。 【答案】（1）c （2）取代反应 （3） （4）+→+2HCl （5） ①. 16 ②. （6） ①. ②. 【解析】 【分析】化合物 A（）与氨基醇发生取代反应，氯原子被氨基取代，生成中间体 B；中间体 B中的醇羟基（-OH）与对氟苯甲醛在NaOH条件下发生取代反应，生成含醛基的中间体C。此步实现了杂环与苯环的连接，引入醛基官能团；中间体C与F在KOH加热条件下发生缩合反应，生成含双键的中间体G。此步构建了目标分子的碳 - 碳双键骨架；中间体G在H2/Pd/C条件下发生催化加氢反应，双键被还原，最终生成罗格列酮。这一步通过加氢反应得到目标产物的饱和杂环结构。 【小问1详解】 A→B除了生成B之外，还生成HCl，则A→B的转化需加入吡啶有机碱和HCl反应，使A→B不断正向进行，提高平衡产率，故选c。 【小问2详解】 B→C的反应类型为取代反应，除了生成C外，还生成HF。 【小问3详解】 根据异构化类似酮式 - 烯醇式互变的信息，硫脲异构化后生成 D 的结构为 2,4 -噻唑烷二酮的烯酮式结构，即。 【小问4详解】 -Cl的吸电子效应比-Br强，环化更易进行，因此选择X=Cl的2-氯乙酰衍生物与硫脲反应，生成化合物 E，反应方程式+→+2HCl。 【小问5详解】 A的分子式为C5H4NCl，化合物X为A的同系物，且相对分子质量比A大14，则X的化学式为C6H6NCl，不饱和度为4。含有六元环，且具有芳香性，结合已知信息，X的同分异构体含有一个苯环或吡啶环；N原子与Cl原子不直接相连，则N原子与C原子相连。当六元环为苯环时，存在结构(①、②、③表示-NH2所在位置)，有3种。当为吡啶环，环上取代基为-CH3、-Cl时，存在结构结构（①、②、③、④表示-CH3所在位置），有10种，环上的取代基为-CH2Cl时，有3种结构。综上共有16种符合条件的同分异构体； 其中苯环上只有2种不同化学环境的H原子的结构简式为。 【小问6详解】 根据合成路线分析，生成M的反应为取代反应，生成N的反应为先加成、后消去的反应，则M、N分别为、。 14. 研究CO2的综合利用、实现CO2资源化，是能源领域的重要发展方向。 Ⅰ.CH4-CO2催化重整反应为CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)。 已知25℃，101kPa时，CH4、CO和H2的燃烧热如表： 可燃物 CH4 CO H2 ΔH/(kJ·mol－1) -890.3 -283.0 -285.8 （1）该催化重整反应的∆H=_______kJ·mol-1。 （2）在密闭容器中充入物质的量均为0.4 mol的CH4和CO2，在一定条件下发生上述反应，CH4的平衡转化率随温度、压强的变化如图： ①若反应在恒温、恒容密闭容器中进行，下列事实能说明反应达到平衡状态的是_______(选填字母) A．同时断裂2 mol C-H键和1 mol H-H键     B．容器内混合气体的压强保持不变 C．反应速率有2v正 (CO2)=v正 (H2)     D．容器中混合气体的密度保持不变 E．混合气体的平均摩尔质量保持不变 ②由图可知，压强p1_______p2(填“>”“＜”或“=”，下同)；压强为p2时，Y点速率v正_______v逆。 ③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp，则压强为p2时，X点对应温度下的Kp=_______(用含p2的代数式表示)。 （3）相同时间内测得选用不同催化剂时CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。a点所处的状态_______化学平衡状态(填“是”或“不是”)。 （4）以二氧化钛表面覆盖的Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。催化剂的催化效率与乙酸的生成速率随温度的变化关系如图所示。250~300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是_______。 Ⅲ.研究表明，在电解质水溶液中，CO2气体可被电化学还原。 （5）CO2在碱性介质中电还原为正丙醇(CH3CH2CH2OH)的电极反应方程式为_______。 （6）三种不同催化剂(a、b、c)上CO2电还原为CO的反应历程和相对能量如下图，其中H+被还原为H2的反应也同时发生。由图可知，CO2电还原为CO从易到难的顺序为_______(用a、b、c字母排序)。 【答案】（1） （2） ①. ABE ②. ＜ ③. > ④. （3）不是 （4）时，温度升高，催化剂的催化效率降低对反应速率的影响大于温度升高对反应速率的加快作用 （5） （6）c、a、b 【解析】 【小问1详解】 根据燃烧热，可得①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ/mol ②CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJ/mol ③H2(g)+O2(g)= H2O(l)△H=-285.8kJ/mol 根据盖斯定律，①-2×②-2×③可得△H=(-890.3kJ/mol)-2×(-283.0kJ/mol)-2×(-285.8kJ/mol)=+247.3 kJ/mol。 【小问2详解】 ①若反应在恒温、恒容密闭容器中进行，下列事实能说明反应达到平衡状态的是： A．同时断裂2 mol C-H键和1 mol H-H键能说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，A符合题意； B．反应在恒温、恒容密闭容器中进行，该反应是反应前后气体的总物质的量不同的反应，故容器内混合气体的压强保持不变能说明反应达到平衡状态，B符合题意； C．在任何时刻都存在关系：2v正(CO2)=v正(H2)，故反应速率2v正(CO2)=v正(H2)不能说明正逆反应速率相等，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，C不符合题意； D．反应在恒温、恒容密闭容器中进行，气体的体积不变；反应混合物中各组分都是气体，气体的质量不变，则容器中混合气体的密度始终保持不变，故不能据此判断反应达到平衡状态，D不符合题意； E．反应混合物都是气体，气体的质量不变；但物质的量随反应的进行而改变，故反应达平衡状态时平均摩尔质量不再改变，E符合题意； 故选ABE； ②该反应的正反应是气体体积增大的反应，在温度不变时，增大压强，化学平衡逆向移动，导致CH4的平衡转化率降低。根据图示可知CH4的平衡转化率：p1>p2，所以压强：p1＜p2；在压强为p2时，Y点甲烷的转化率低于平衡转化率，说明反应正向进行，因此反应速率：v正>v逆； ③根据图像可知：在压强为p2，反应达到平衡时CH4的转化率为75%。反应开始时n(CH4)=n(CO2)=0.4 mol，则反应消耗CH4的物质的量是0.3 mol，根据物质反应转化关系，可知消耗0.3 mol CO2，反应产生0.6 mol CO和0.6 mol H2，因此平衡时n(CH4)=n(CO2)=0.1 mol，n(CO)=n(H2)=0.6 mol，平衡时气体的总物质的量为n(总)= n(CH4)+n(CO2)+n(CO)+n(H2)=0.1 mol+0.1 mol+0.6 mol+0.6 mol=1.4 mol，则平衡时CH4和CO2的平衡分压均为，CO和H2的平衡分压均为，则X点对应温度下的。 【小问3详解】 根据图中曲线，a点时CH4的转化率在增大，反应正向进行，所处的状态不是化学平衡状态。 【小问4详解】 根据图中曲线数据，在时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是时，温度升高，催化剂的催化效率降低对反应速率的影响大于温度升高对反应速率的加快作用。 【小问5详解】 在碱性介质中电还原得到电子生成正丙醇()，结合电解质的环境，电荷守恒写出电极反应式为：。 【小问6详解】 根据图中曲线，对比图(a)、图(b)可知，使用催化剂b、a、c，CO2电还原为CO的活化能逐渐减小，故CO2电还原为CO从易到难的顺序为：c、a、b。 故答案为：c、a、b。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年养正中学高三上学期化学第二次阶段性考试 (考试时间：75分钟 试卷满分：100分) 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 Cu 64 Zn 65 第I卷(选择题共40分) 1. 化学与生产、生活息息相关。下列说法错误的是 A. 水玻璃具有黏结力强、耐高温等特性，可以用作黏合剂和防火剂，它是一种电解质 B. 味精能增加食品的鲜味，是一种常用的增味剂，其主要成分为谷氨酸钠 C. 工业生产中一般采用400~500℃合成氨，原因之一是铁触媒在500℃左右时的活性最大 D. 锅炉水垢中含有的，可先用溶液处理，后用盐酸除去 2. 我们日常用到的消毒剂有84消毒液、乙醇、漂白粉、二氧化氯及苯酚等。下列有关离子方程式书写正确的是 A. 将足量苯酚加入碳酸钠溶液中： B. 将漂白粉加入少量亚硫酸钠溶液中： C. 乙醇使酸性高锰酸钾溶液褪色： D. 在酸性溶液中用草酸还原氯酸钠制备二氧化氯： 3. 我国学者把游离态氮固定在碳上(示踪反应：)，制得的离子可用于合成核酸的结构单元。阿伏加德罗常数的值为，下列说法正确的是 A. 22.4 L含有的中子数为 B. 生成1 mol时，反应转移电子数为 C. 30 g中含有孤电子对数为 D. 中含有的π键数为 4. 短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，的价电子数是W、X的价电子数之和且只与同周期，基态原子的核外电子空间运动状态有9种；四种元素形成的某阳离子的结构如图所示。下列说法正确的是 A. 最简单氢化物沸点： B. 基态原子的未成对电子数： C. 阳离子中原子形成的键角：1号Y<2号Y D. 与均为非极性分子 5. 下列实验操作及现象能得出相应结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向某溶液中先滴加氯水，后滴加溶液，溶液显红色 原溶液中一定含有 B 向两支分别盛有和溶液的试管中各滴加溶液，充分振荡，溶液中无白色沉淀生成，溶液中有黄色沉淀生成 与结合的能力： C 用计分别测定溶液和溶液的，溶液的大 酸性： D 向丙烯醛中加入溴水，溴水褪色 丙烯醛中含碳碳双键 A. A B. B C. C D. D 6. 有机锂具有独特的性能，在有机合成领域有着广阔的应用前景。低温条件下，二苯乙烯汞在 THF 溶液中发生 Li—Hg交换生成Z-1，Z-1迅速异构化生成稳定性更强的E-1，其转化流程如图所示。下列说法正确的是 A. 步骤1脱汞过程会产生碳正离子中间体 B. Z-1和E-1互为顺反异构体 C. 步骤2中Z-1转化为E-1活化能较大 D. 有机锂发生水解时生成H2 7. 某实验小组设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定，借助其降解乙酸钠生成，并将废旧锂离子电池的正极材料转化为，工作时保持厌氧环境，并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质，右侧装置为原电池(忽略两装置内溶液体积变化)。下列说法错误的是 A. 装置工作时，穿过左右两侧阳膜的离子相同 B. 装置工作一段时间后，在将乙室溶液转移至甲室之前，甲室中浓度不变 C. 乙室d电极反应式为 D. 外电路中转移时，a、c两极共产生标准状况下 8. 高铁酸钾是一种暗紫色固体，在低温、碱性条件下比较稳定。能溶于水，且能与水反应放出，并生成胶体，常用作水处理剂。有强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于、等。工业制备的流程如下： 下列关于的说法正确的是 A. “反应”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比是2:3 B. 进行水处理的过程中化合价未发生变化 C. 将与盐酸混合使用，可增强其杀菌消毒效果 D. 可用丁达尔效应鉴别和两种紫红色溶液 9. 化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标之一，以水样消耗氧化剂的量折算成消耗的量(单位为)来表示。碱性不与反应，可用于测定含Cl⁻水样的COD，流程如图。 下列说法错误的是 A. Ⅱ中发生的反应有 B. Ⅱ中避光、加盖可抑制被氧化及的挥发 C. Ⅲ中消耗的越多，水样的COD值越高 D. 若Ⅰ中为酸性条件，测得含水样的COD值偏高 10. 联氨又称肼，是一种二元弱碱，其在水溶液中的分步电离平衡如下： 常温下，用的盐酸溶液滴定浓度为的联氨水溶液。滴定过程中溶液的变化如图所示(已知)。下列关于滴定过程的说法正确的是 A. 滴定前，的联氨水溶液的 B. 若点，则 C. 当，该点在N点和P点之间且靠近P点 D. 该滴定有两个滴定突变，可分别选用甲基橙和酚酞作为指示剂 第Ⅱ卷(非选择题共60分) 11. 2025年宁德时代推出的第二代钠电池，Na2ZrCl6作为固态电解质，工业上以天然锆英石ZrSiO4，含Fe2O3、Cr2O3、Pb3O4、SiO2等杂质）为原料生产Na2ZrCl6工艺流程如下： 已知：①“溶浸”后溶液中金属元素的存在形式为ZrO2+、Cr3+、Fe3+、[PbCl4]2-；②“还原”前后相关物质升华温度及沸点如下图。 回答下列问题： （1）在“溶浸”时生成一种黄绿色气体，发生的离子方程式为______。 （2）“调pH”后，废液中，则废液中为______mol·L-1。（已知：25℃时，，。） （3）“高温氯化”时，ZrO2转化为ZrCl4，同时生成一种还原性气体，该反应的化学方程式为______。 （4）“还原”的主要目的是______。 （5）Na2ZrCl6晶体可传导O2-，利用Na2ZrCl6晶体做固体电解质电解，将废气中的氮氧化物（NOx）转化为无污染气体，则阴极的电极反应式为______。 （6）某含锆的结合剂是一种平面层状材料，其晶体部分结构如上图。该结合剂的化学式为______；层间区域可以容纳水分子的原因是______。 12. 我国是世界上最大的糠醛生产国和出口国，糠酸是一种重要的医药中间体和化工中间体，工业上以CuO为催化剂，催化氧化糠醛制备糠酸，其反应原理如下： 其反应的步骤为： 已知：①相关物质的信息： 熔点 沸点 溶解性 相对分子质量 糠醛 常温下与水部分互溶 96 糠酸 微溶于冷水、易溶于热水 112 ②碱性条件下，糠醛分子间易发生自聚反应而生成高聚物。 回答下列问题： （1）下图中仪器a的名称为______。 （2）三颈烧瓶中发生的反应的化学方程式为______。 （3）步骤Ⅰ的加料方式为：同时打开下端的活塞，并使滴加速度相同，以便反应物滴加到三颈烧瓶内能与氧化铜瞬时混合。该操作的优点为______。 （4）步骤Ⅲ中，悬浊液经“过滤、洗涤、干燥”得到糠酸粗品，洗涤粗糠酸应使用______(填字母)，进一步提纯糠酸的实验操作方法是______。 A．热水 B．冷水 C．乙醚 （5）为了提高糠酸的纯度，需提纯糠醛。实验室常用蒸馏方法得到较纯糠醛。因蒸气温度高于140℃，实验时应选用下图中的______(填仪器名称)，原因是______。 （6）糠酸纯度的测定：取1.120 g提纯后的糠酸样品，配成100 mL溶液，准确量取25.00 mL于锥形瓶中，加入几滴酚酞溶液，用标准溶液滴定，平行滴定三次，平均消耗KOH标准溶液24.80 mL。 ①估算糠酸的纯度约为______(选填序号)。 A． B． C． ②下列操作会导致产品纯度偏低的是______。(选填序号) A．盛装标准液的滴定管未用标准液润洗 B．锥形瓶洗净后未干燥，残留蒸馏水 C．滴定前平视读数，滴定后俯视读数 D．滴定前尖嘴处无气泡，滴定后有气泡 13. 罗格列丽是一种胰岛素增敏剂，合成路线如下： 已知：①异构化生成D的反应类似酮式-烯醇式互变，酮式-烯醇式互变机理如下： ②(为烃基或氢) ③吡啶()与苯环类似，具有芳香性。 回答下列问题： （1）A→B的转化需加入___________提高平衡产率。 a．浓硫酸 b．浓盐酸 c．吡啶(有机碱) （2）B→C的反应类型为___________。 （3）D的结构简式为___________。 （4）化合物J为2-氯乙酰衍生物(，、Br)，已知-X吸电子效应越强。环化越容易进行，选择合适的-X写出其中容易获得化合物E的反应方程式___________。 （5）化合物X为A的同系物，且相对分子质量比A大14，则符合下列条件的X的同分异构体有___________种(包含X自身)；其中苯环上只有2种不同化学环境的H原子的结构简式为___________。 ①含有六元环，且具有芳香性 ②N原子与Cl原子不直接相连 （6）参考上述合成路线，将下列曲格列酮的合成路线补充完整。 其中M和N的结构简式为：M：___________；N：___________。 14. 研究CO2的综合利用、实现CO2资源化，是能源领域的重要发展方向。 Ⅰ.CH4-CO2催化重整反应为CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)。 已知25℃，101kPa时，CH4、CO和H2的燃烧热如表： 可燃物 CH4 CO H2 ΔH/(kJ·mol－1) -890.3 -283.0 -285.8 （1）该催化重整反应的∆H=_______kJ·mol-1。 （2）在密闭容器中充入物质的量均为0.4 mol的CH4和CO2，在一定条件下发生上述反应，CH4的平衡转化率随温度、压强的变化如图： ①若反应在恒温、恒容密闭容器中进行，下列事实能说明反应达到平衡状态的是_______(选填字母) A．同时断裂2 mol C-H键和1 mol H-H键     B．容器内混合气体的压强保持不变 C．反应速率有2v正 (CO2)=v正 (H2)     D．容器中混合气体的密度保持不变 E．混合气体的平均摩尔质量保持不变 ②由图可知，压强p1_______p2(填“>”“＜”或“=”，下同)；压强为p2时，Y点速率v正_______v逆。 ③已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp，则压强为p2时，X点对应温度下的Kp=_______(用含p2的代数式表示)。 （3）相同时间内测得选用不同催化剂时CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。a点所处的状态_______化学平衡状态(填“是”或“不是”)。 （4）以二氧化钛表面覆盖的Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。催化剂的催化效率与乙酸的生成速率随温度的变化关系如图所示。250~300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是_______。 Ⅲ.研究表明，在电解质水溶液中，CO2气体可被电化学还原。 （5）CO2在碱性介质中电还原为正丙醇(CH3CH2CH2OH)的电极反应方程式为_______。 （6）三种不同催化剂(a、b、c)上CO2电还原为CO的反应历程和相对能量如下图，其中H+被还原为H2的反应也同时发生。由图可知，CO2电还原为CO从易到难的顺序为_______(用a、b、c字母排序)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $