内容正文:
2025-2026学年第一学期高三年级12月月考
化学 试卷
可能用到的相对原子质量:I-127 Na-23 S-32 O-16
一、单项选择题:本题包括13小题,每小题3分,共计39分。每小题只有一个选项符合题意。
1.硫及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的是
A.硫元素在自然界中均以化合态形式存在
B.空气中排放过量SO2会形成酸雨,且酸雨的pH会随时间增长而降低
C.常温下浓H2SO4能使铁片钝化是因为浓硫酸具有脱水性
D.质量分数为49%、密度为1.4 g·cm-3的硫酸,其物质的量浓度为2.8 mol·L-1
2.“机械键”是两个或多个分子在空间上穿插互锁的一种结合形式。我国科研人员合成了由两个全苯基大环分子组成的具有“机械键”的索烃,结构如图,下列说法错误的是
A. 该索烃属于芳香烃
B. 该索烃的相对分子质量可用质谱仪测定
C. 该索烃的两个大环之间不存在范德华力
D. 破坏该索烃中的“机械键”需要断裂共价键
3. 用草酸溶液滴定未知浓度的溶液。下列实验操作规范的是
A.配制草酸溶液
B.润洗滴定管
C.滴定
D.读数
4.一种用作锂离子电池电解液的锂盐的阴离子结构如图所示,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,W的核外电子中有3个未成对电子。下列说法正确的是
A. X的氢化物沸点可能高于Z的氢化物
B.该阴离子中不存在非极性键
C. W元素最高价氧化物对应的水化物是强酸
D.该离子中所有原子最外层均为8电子稳定结构
阅读下列材料,完成以下问题:
F2在常温下与Cu反应生成致密的氟化物薄膜,高温时与Na2SO4反应生成硫酰氟(SO2F2)。CaF2与浓硫酸在加热条件下反应可制得HF,常温下测得HF的相对分子质量约为37。SO2通入KClO3酸性溶液中制得黄绿色气体ClO2常用作自来水消毒剂。Cl2和潮湿的Na2CO3反应生成Cl2O。(CN)2具有与卤素单质相似的化学性质。Ka(HCN)=4.9×10-10。
5. 下列说法不正确的是
A. 硫酰氟(SO2F2)的键角大于SO2的键角
B. 和Cl2O的中心原子的杂化轨道类型为sp3
C. (CN)2分子中所有原子最外层均满足8电子结构
D. 常温下,氟化氢分子间以氢键结合形成(HF)2
6. 下列化学反应表示正确的是
A. CaF2与浓硫酸反应:
B. Cl2和潮湿的Na2CO3反应:2Cl2+2OH- =2Cl-+Cl2O+H2O
C. F2与熔融的Na2SO4反应:
D. (CN)2与水反应:(CN)2+H2O⇌H++CN-+HOCN
7. 下列物质性质与用途具有对应关系的是
A. ClO2是黄绿色气体,可用于自来水消毒
B. Cu与F2反应生成致密的氟化物薄膜,可用于制作储存F2的容器
C. SO2具有氧化性,可用于与KClO3反应制ClO2
D. HF具有弱酸性,可用于蚀刻玻璃
8.全钒液流电池在储能领域有广阔应用,工作原理如图所示。放电时,酸液中强还原性的会失去电子。下列说法正确的是( )
A.放电时,电极N作电池的正极
B.放电时,从交换膜左侧移向右侧
C.充电时,总反应为
D.该电池储能能力与电解液罐中液体的量无关
9.化合物Z是某药物的中间体,其合成路线如下:下列说法正确的是( )
A.X在的乙醇溶液中加热可发生消去反应 B.Y分子中所有碳原子可能在同一平面上C.可与生成的酸反应,提高Z产率 D.在水中的溶解度比Z在水中的小
10.制乙烯的可能过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.步骤①中发生了氧化反应
B.催化剂可以降低步骤②反应的焓变
C.步骤④的过程中有非极性键的断裂与生成
D.理论上,每合成生成的总量为
11.的制备过程如下:
步骤I 在锥形瓶中加入和蒸馏水,加热溶解后再加入活性炭作催化剂,冷却后加浓氨水,生成。
步骤Ⅱ 向锥形瓶中缓慢加入双氧水并加热,生成。
步骤Ⅲ 冷却,过滤,得到含和活性炭的沉淀,再向其中加入热的稀盐酸,充分溶解后趁热过滤,除去活性炭。
步骤Ⅳ 向所得滤液中加入浓盐酸,用冰水冷却后析出沉淀,过滤、洗涤、干燥、称量。
下列说法正确的是( )
A.的中心原子是,配位体是和
B.步骤Ⅱ中每生成,需加入
C.由步骤Ⅱ不能得出结论:向溶液中加入双氧水可以生成
D.若将步骤Ⅲ中盐酸浓度改为与步骤Ⅳ中盐酸浓度相同,则可以增加产品产量
12.室温下,用溶液吸收烟气中的流程如图所示。
己知:、、。下列说法正确的是( )
A.溶液中:
B.“吸收”后的溶液中:的平衡常数
C.“沉淀”后的上层清液中:
D.“沉淀”后的上层清液中含碳溶质主要为
13.工业上可用将燃煤尾气中的转化生产,涉及的反应如下:
反应I:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
在密闭容器中,,按和投料。达平衡状态时,体系中部分含硫物质及的随温度变化的理论计算结果如图所示(n为该物质的物质的量),图示温度范围内反应Ⅱ平衡常数无明显变化。下列说法正确的是( )
A.曲线①表示平衡时的值随温度的变化
B.,体系中物质的量之和为
C.其他条件不变,温度高于,平衡时的物质的量随温度的升高而减小
D.M点处与的物质的量相等,则体系中
二、非选择题:共4题,共61分。
14.(15分)以硫代硫酸盐浸金的工艺流程如下:
(1)“溶解”时,在催化下,用硫代硫酸钠溶液浸泡含有金单质的矿砂,并通入,可浸出金元素。
①溶液和反应生成的离子方程式为________。
②如果通入过多,会使浸出率降低,原因是________。
③控制其他条件相同,和浸出率随的变化如图所示。时,浸出率如图变化的原因是________。
(2)的结构为。
用树脂“吸附”时,中的________原子与树脂中季铵基之间存在较强的相互作用。
(3)向含有和的解吸液中加入等金属都能置换出,工业上选择而不选择的原因是________。
(4)已知“溶解”过程中,的消耗率。用溶液在相同条件下浸泡矿砂。一段时间后,取浸泡液,适当处理后用碘液滴定至终点,平行滴定3次,平均消耗碘液。滴定反应为,且不参与反应。计算“溶解”过程中的消耗率(写出计算过程)。
15.(15分)物质Ⅰ是合成消化类药物盐酸凯普拉生的一种中间体,其合成路线如图:
回答以下问题:
(1)物质A的系统命名为 .
(2)物质D中官能团的名称为 。
(3)A+B→C,若将该步骤的试剂更换为,化合物C的产率大幅下降,可能的原因是 。
(4)H的结构简式为 。
(5)同时满足下列条件的D的同分异构体的结构简式为 (写出一种)。
①直接与苯环相连
②1 mol该物质与足量Na反应可生成1 mol
③核磁共振氢谱图有5组峰,峰面积之比为1:2:2:4:6
(6)参照以上合成路线,写出以、乙醇和乙酸乙酯为主要原料制备的合成路线 。(无机试剂任选)。
16. 可用于制备锂电池的正极材料,以某锂云母矿石(主要成分为,还有、、MnO、等杂质)制备。
已知:①有关沉淀数据如下表(“完全沉淀”时金属离子浓度 mol⋅L)。
沉淀
恰好完全沉淀时的pH
5.2
8.8
3.2
9.4
9.8
11.1
②部分物质的溶解度曲线如图所示。
Ⅰ.利用锂云母矿石制备的步骤如下:
(1)酸浸。向锂云母矿石中加入30%硫酸,加热至90℃,装置如下图所示。烧杯中试剂的作用是___________。
(2)调节pH。向酸浸后的溶液中加入NaOH溶液,调节pH约为6,过滤。再向滤液中继续滴加NaOH溶液调节pH>12,过滤,此时的滤渣主要成分为___________。分两次调节pH的主要原因是___________。
(3)沉锂。将已经除杂溶液蒸发浓缩,向浓缩后的滤液中加入稍过量饱和溶液,加热煮沸,趁热过滤,将滤渣洗涤烘干,得固体。浓缩液中离了浓度过大将在产品中引入___________杂质(填化学式)。
(4)和混合后,在空气中高温加热可以制备锂电池的正极材料,写出该反应的化学方程式:___________。
Ⅱ.热分解可制备。
(5)请补充完整由含 mol⋅L的浸出液(含有杂质、、)制备纯净的实验方案:___________干燥,得到晶体。[须使用的试剂:、NaOH、溶液、、蒸馏水]
17. 气态含氮化合物是把双刃剑,既是固氮的主要途径,也是大气污染物。气态含氮化合物及相关反应是新型科研热点。回答下列问题:
(1)还原法:①用催化还原可以消除氮氧化物的污染。已知:
ⅰ:
ⅱ:
写出还原至和水蒸气的热化学方程式_______。
②尿素水溶液热解产生的可去除尾气中的,流程如下:
a.尿素中氮元素的化合价为_______。
b.若氧化处理后的尾气中混有,此时催化剂表面会因为覆盖部分硫酸盐而导致催化剂中毒,降低的去除率。试分析硫酸盐的产生过程_______。
③某脱硝反应机理如图-1所示,参与Ⅰ的反应方程式为_______。
(2)氧化法:氧化性强于,能更有效地氧化。
Ⅰ:
Ⅱ:(活化能)
Ⅲ:(活化)
可经处理后再用碱液吸收而实现脱除。为分析氧化时温度对脱除率的影响,将与混合反应一段时间,再用碱液吸收氧化后的气体。其他条件相同时,脱除率随与混合反应温度变化如图-2所示。试分析在范围内,随着温度的升高脱除率先几乎不变后下降的可能原因是_______。
(3)研究表明氮氧化物的脱除率除了与还原剂、氧化剂、催化剂相关外,还取决于催化剂表面氧缺位的密集程度。以(A、B均为过渡元素)为催化剂,用还原的机理如下:
第一阶段:(不稳定)低价态的金属离子(还原前后催化剂中金属原子的个数不变)
第二阶段:Ⅰ. Ⅱ.
Ⅲ. Ⅳ.
Ⅴ.
注:口 表示催化剂表面的氧缺位,g表示气态,a表示吸附态
第一阶段用氢气还原得到低价态的金属离子越多,第二阶段反应的速率越快,原因是_______。
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2025-2026学年第一学期高三年级12月月考
化学参考答案
1-5BCDAA 6-10CBCCD 11-13CDD
14.(15分)(1)①(2分)
②被氧化,导致反应物减少,浸出率降低。(或“被氧化,导致反应物浓度降低,使浸出速率降低”;仅答“反应物的量减少或浓度降低”得1分;答“被氧化”等不得分)(2分)
③浓度增大,催化剂浓度降低【得1分,或“转化为”】;抑制浸出反应发生(得2分),导致浸出率降低。(3分)
(2)O(或“氧”)(2分)
(3)也会置换出,导致的用量增加,置换出的纯度降低(得2分);置换后,可生成,作催化剂(得1分)。(3分)
(4)
溶液中溶液中(1分)
(1分)
(1分)(共3分)
15.(15分)(1-5每空2分)
(1)3-硝基苯酚
(2)氨基、醚键
(3)的碱性比弱,难以与酚羟基反应,从而使反应速率显著降低
(4)
(5)、、、
(6)
(条件或产物错误则在此步熔断)
16.(15分)
(1)吸收HF,防止污染空气 (2分)
(2) ①. 、(2分) ②. 防止铝元素转化为,无法去除(2分)
(3) (2分)
(4) (2分)
(5)向浸出液中边搅拌边加入适量,再滴加NaOH溶液调节pH为5.2~7.4,过滤,向滤液中加入溶液至不再产生沉淀,过滤,用蒸馏水洗涤至取最后一次洗涤的滤液加入溶液不再出现沉淀为止(5分)
17.(16分)
(1) ①. (2分) ②.a -3 (2分) b尾气中剩余的NO2溶于水生成具有强氧化性的HNO3, 与水反应生成H2SO3,HNO3将H2SO3氧化为H2SO4,从而形成硫酸盐(3分) . ③.2C2H4+6Cu+(NO2)=3N2+4CO2+4H2O+6Cu+ (2分)
(2)50- 150℃时,NO与O3的活化能低,反应速率快,O3分解的活化能高,反应速率慢,所以O3分解对O3氧化NO反应的影响不大。温度高于150℃时,O3分解速率迅速增加,O3分解对O3氧化NO反应的影响变大,温度超过150℃时,随着温度升高,NO脱除率下降 (4分)
(3)还原后催化剂中金属原子的个数不变,价态降低,氧缺位增多,反应速率加快(3分)
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