精品解析:方城县第一高级中学2025-2026学年高三上学期迎一模化学模拟试题(一)
2026-01-27
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内容正文:
方城县第一高级中学2025-2026学年高三迎一模化学模拟试题(一)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.回答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸,试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠,不破损。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 K-39 Fe-56 Cu-64
一、单项选择题(每小题只有1个选项符合题意。)
1. 化学与生活密切相关,化学知识涉及生活的方方面面。下列说法正确的是
A. 工业上可以利用乙烯与水的加成反应制取乙醇
B. 使用氧炔焰切割金属时,若有黑烟冒出,应调大乙炔的进气量
C. 可以在室内放一盆水用于吸收油漆中挥发出的苯
D. 聚乙烯塑料由于含有碳碳双键,容易被氧化
2. 下列操作不符合安全要求或处理方法错误的是
A. 在通风环境中进行氯气和金属钠燃烧的实验
B. 将金属钠保存在石蜡油中
C. 大量氯气泄漏时,迅速离开现场并尽量往低处去
D. 加热可燃性气体时,应先检验气体的纯度
3. 化学之美,无处不在。下列说法中错误的是
A. 自然界中将氮气转化为氨的过程,一定涉及共价键的断裂与形成
B. 古代书法作品中“墨色”能长久保持不褪色,主要源于碳单质的稳定结构
C. 节日烟花中呈现的彩色光芒,是金属原子外层电子跃迁释放能量的结果
D. 傍晚天空呈现渐变色美景,主要是大气对长波长的红、橙光的折射作用
4. 下列化学用语表述正确的是
A. 的VSEPR模型: B. 的电子式:
C. 一氟乙烷的空间填充模型: D. 质量数为79的硒核素:
5. 碳酸亚乙烯酯是一种新型、理想的多功能合成子,广泛应用于丰富多样的有机合成转化中。N-芳基二氮杂萘酮(物质A)与碳酸亚乙烯酯(物质C)的环化反应机理如图所示。
下列说法错误的是
A. 是催化剂,HOAc是中间产物
B. 反应过程中,各物质中涉及的 Rh的化合价有变化
C. 反应过程中,存在极性键和非极性键的断裂与形成
D. 物质F→G要经过加成反应和消去反应两步完成
6. W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,四种元素形成的某种分子结构如下。W是宇宙中含量最多的元素,X和Z同主族,下列说法错误的是
A. 第一电离能: B. Y 最低负价为
C. 和中的键长:前者<后者 D. W、X和Z 形成的化合物均为强酸
7. 茶叶提取物中含有茶多酚(T)和咖啡酸(M),其结构简式如下:
下列说法正确的是
A. T分子中有2个手性碳原子,存在顺反异构
B. 1 mol M与足量H2加成后,产物中sp3杂化的碳原子数为8
C. 1 mol T和M分别溴水反应,消耗的Br2物质的量之比为7:4
D. T和M在一定条件均可发生加聚、缩聚反应
8. 利用下列装置、试剂和操作能达到目的的是
A.将凡士林涂在b端和d端
B.测定盐酸的浓度
C.探究反应物浓度对反应速率的影响
D.测定氯水的pH
A. A B. B C. C D. D
9. 从微观视角探析物质结构及性质是研究和学习化学的重要方法。下列事实与解释相符的是
选项
事实
解释
A
比Br2活泼,更容易与H2反应
Cl- Cl键能小于 Br-Br键能, Cl-Cl键更容易断裂
B
键角:
中心原子杂化轨道数越多,键角越小
C
氢氧化镁能溶于氯化铵溶液
水解产生的H+与溶解产生的OH-反应,促沉淀溶解平衡正向移动
D
钙与水反应不如钠与水反应剧烈
钙的金属活动性不如钠的金属活动性强
A. A B. B C. C D. D
10. 利用微生物工程可以净化水质,用惰性电极作为电极,两种酸性废水分别含有尿素[ 和 将其分别注入该燃料电池的负极和正极区域,负极区域产生CO2和N2;正极区域产生,再进一步将转化为而除去。在相应区域投放不同微生物菌种,可处理上述两种废水,同时实现对外放电。下列说法错误的是
A. 加含有尿素废液的一极电势较低
B. 每产生28 g N2电路中转移6m ol电子
C. 参与反应的
D. 因正极反应需要 ,正极区域pH越小速率越快
11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
溶液蒸发结晶
得到白色固体
该白色固体为
B
向含有酚酞的溶液中加入溶液
溶液红色变浅
溶液中存在水解平衡
C
将盛有与混合气体的密闭容器体积压缩至原来的一半
最终气体颜色比原来浅
增大压强,平衡向气体分子数减小的方向移动
D
取溶液,加入溶液,用萃取分液后,再向水层中滴入KSCN溶液
溶液变成血红色
与发生的反应为可逆反应
A. A B. B C. C D. D
12. 设表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
A. 过氧化钠与水反应生成0.1 mol氧气,则转移电子的数目为
B. 与的混合气体中所含氧原子的数目为
C. 溶液中所含的数目为
D. 100 g质量分数为46%的乙醇水溶液中所含氧原子的数目为
13. 可用于“接触法”制,因在催化剂表面与接触得名,部分反应过程如图1。也可以利用电化学原理来制备硫酸,如下图2(质子交换膜仅允许通过)。
下列说法正确的是
A. 和都属于酸性氧化物,通入溶液中都会产生白色沉淀
B. “接触法”中增大的浓度可明显提高的生成速率和的平衡转化率
C. 图2中正极区溶液pH可能不变
D. 若的通入速率(标准状况),为维持浓度不变,理论上左侧水流入速率为
14. 室温下,向 溶液中加入NaOH固体,溶液中主要微粒的分布系数δ[如的分布系数溶液的 pH 随加入的变化如图所示。下列说法错误的是
A. 上述溶液中始终存在
B. 当加入NaOH固体时,
C. 当时,溶液中
D. 当pH=12 时,
二、非选择题
15. 五氨氯化钴一般指二氯化一氯五氨合钴,化学式为。某实验小组同学制备并测定其中的氨含量的实验步骤及装置(夹持装置略)如下:
.的制备
制备的操作过程如图,其原理为CoCl2在浓氨水中被H2O2氧化成(深红色晶体),不稳定,在115℃时加热脱水转化成稳定的紫红色的[Co(NH3)5Cl]Cl2。
(1)仪器Y的名称为___________。抽滤完毕,仪器X内的液体从___________倒出。
(2)写出操作过程中生成的化学方程式___________。
(3)缓慢加入6 mL浓盐酸的作用是___________。
(4)操作Z为:乙醇洗涤数次,盐酸洗涤,___________。
.测定[Co(NH3)5Cl]Cl2中的氨含量
准确称取0.2 g样品,加入20 mL水溶解,然后加入20 mL 30%NaOH溶液,充分加热,使产生的氨气全部蒸出到盛有足量硼酸溶液的氨接收瓶中,并用的标准盐酸滴定接收瓶中的氨,记下消耗盐酸的体积为7.90 mL。
(5)的标准盐酸盛放在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,滴定前需排出装盐酸标准溶液的滴定管尖嘴处的气泡,其操作正确的图示为___________(填字母)。
(6)中NH3的质量分数为___________%(保留三位有效数字),比理论值偏___________(填“高”或“低”),造成此误差可能的原因是___________。
16. 氯化亚砜()是制备农药、医药、染料等的中间体。实验室中利用如图所示装置制备少量氯化亚砜。
已知:①的物质的量约为0.39 mol。②部分相关物质的性质及数据如下表:
熔点/℃
沸点/℃
密度
颜色、溶解性等
78.8
1.64
淡黄色液体,有强烈刺激气味;遇水剧烈水解
59.6(分解为S和)
1.62
红棕色液体;遇水剧烈反应
回答下列问题:
(1)该实验中出现的部分图标有和,其中前者要求实验者需佩戴护目镜,后者要求实验者_______(填防护措施)。
(2)装置B中盛有试剂名称是_______;装置F的作用是_______。
(3)该装置存在明显缺陷,改进的措施是_______。
(4)装置C中发生反应的化学方程式为_______。
(5)在装置C的三颈烧瓶中液体的颜色稳定为黄色时进行的操作是_______,待三颈烧瓶中液体温度恢复到室温时,进行_______(填操作名称)。收集到的液体经过纯化得到66.8 g纯净的氯化亚砜,则该制备实验中氯化亚砜的产率为_______%(结果保留整数)。
17. 氮氧化合物的转化是硝酸工业的重要环节。部分相关反应如下:
反应I.
反应Ⅱ.
回答下列问题:
(1) ___________。
(2)某温度下,向恒容密闭容器中通入发生反应Ⅱ,时容器内压强变为原来的0.8倍。
①内反应的平均速率___________。
②下列说法正确且能说明反应Ⅱ达到平衡状态的是___________(填字母)。
a.混合气体密度保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c. d.每消耗的同时生成
(3)反应Ⅱ中存在,其中分别为速率常数,只受温度影响。和的消耗速率随浓度变化如图所示。
①曲线___________(填“m”或“n”)代表随浓度的变化曲线。
②P点时,反应Ⅱ的___________(填“>”“=”或“<”)。
③反应Ⅱ的平衡常数___________(填选项字母)。
A. B. C. D.
(4)某温度下,将NO和置于某恒容密闭容器中,初始时NO的分压为的分压为,发生反应I和反应Ⅱ(反应I可以完全反应)。反应过程中体系的总压强p随时间t的变化如下表所示:
0
3
6
9
12
15
18
21
162.5
130.0
111.8
102.9
98.8
97.6
97.6
97.6
该温度下,平衡时容器中的分压为___________,反应Ⅱ的分压平衡常数___________。
18. 有机物H是治疗心律失常的常用药,其一种合成路线如下。
已知:。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为_________。
(2)B中官能团的名称为_________。
(3)C、E的结构简式分别为_________、_________。
(4)在水中溶解度的大小:A_________(填“>”或“<”,下同)B,G_________H。
(5)的反应类型为_________。
(6)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式:_________(任写一种)。
①在酸性条件下水解后生成X和Y两种有机物;
②X能与溶液发生显色反应;
③Y被酸性高锰酸钾溶液氧化后所得产物的核磁共振氢谱峰面积比为1:2。
(7)F的同分异构体有_________种(不含立体异构,不包括F)。
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方城县第一高级中学2025-2026学年高三迎一模化学模拟试题(一)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.回答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸,试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠,不破损。
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 K-39 Fe-56 Cu-64
一、单项选择题(每小题只有1个选项符合题意。)
1. 化学与生活密切相关,化学知识涉及生活的方方面面。下列说法正确的是
A. 工业上可以利用乙烯与水的加成反应制取乙醇
B. 使用氧炔焰切割金属时,若有黑烟冒出,应调大乙炔的进气量
C. 可以在室内放一盆水用于吸收油漆中挥发出的苯
D. 聚乙烯塑料由于含有碳碳双键,容易被氧化
【答案】A
【解析】
【详解】A.工业上乙烯与水在催化剂作用下发生加成反应生成乙醇,该方法是乙烯水化法,A符合题意;
B.黑烟是乙炔燃烧不充分产生的碳颗粒,应增加氧气量而非乙炔量,B不符合题意;
C.苯不溶于水,无法通过水吸收,C不符合题意;
D.聚乙烯结构中无碳碳双键(由加聚反应形成),D不符合题意;
故选A。
2. 下列操作不符合安全要求或处理方法错误的是
A. 在通风环境中进行氯气和金属钠燃烧的实验
B. 将金属钠保存在石蜡油中
C. 大量氯气泄漏时,迅速离开现场并尽量往低处去
D. 加热可燃性气体时,应先检验气体的纯度
【答案】C
【解析】
【详解】A.氯气有毒,通风环境下可防止中毒,A正确;
B.钠保存在石蜡油中可隔绝空气,B正确;
C.氯气密度大,大量氯气泄漏时,应往高处撤离,C错误;
D.加热可燃气体前验纯,防止爆炸,D正确;
综上所述,答案为C。
3. 化学之美,无处不在。下列说法中错误的是
A. 自然界中将氮气转化为氨的过程,一定涉及共价键的断裂与形成
B. 古代书法作品中“墨色”能长久保持不褪色,主要源于碳单质的稳定结构
C. 节日烟花中呈现的彩色光芒,是金属原子外层电子跃迁释放能量的结果
D. 傍晚天空呈现渐变色美景,主要是大气对长波长的红、橙光的折射作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.氮气(N≡N)转化为氨(NH3)需断裂氮气的三键并形成N-H键,涉及共价键的断裂与形成,A正确;
B.墨的主要成分是碳,其稳定结构使其不易发生化学反应,故能长久保持颜色,B正确;
C.烟花彩色光芒源于金属元素受热时电子跃迁释放特定波长的光(焰色试验),C正确;
D.傍晚天空渐变色主要由散射导致,长波长的红、橙光散射较少而穿透大气,并非折射作用,D错误;
故答案选D。
4. 下列化学用语表述正确的是
A. 的VSEPR模型: B. 的电子式:
C. 一氟乙烷的空间填充模型: D. 质量数为79的硒核素:
【答案】A
【解析】
【详解】A.中心原子S为sp2杂化,无孤电子对,VSEPR模型为平面三角形,A正确;
B.的电子式中Cl原子周围应有电子填充,B错误;
C.F原子半径小于C原子,填充模型中F原子大小不正确,C错误;
D.硒的质子数为34,质量数为79的硒核素:,D错误;
故选A。
5. 碳酸亚乙烯酯是一种新型、理想的多功能合成子,广泛应用于丰富多样的有机合成转化中。N-芳基二氮杂萘酮(物质A)与碳酸亚乙烯酯(物质C)的环化反应机理如图所示。
下列说法错误的是
A. 是催化剂,HOAc是中间产物
B. 反应过程中,各物质中涉及的 Rh的化合价有变化
C. 反应过程中,存在极性键和非极性键的断裂与形成
D. 物质F→G要经过加成反应和消去反应两步完成
【答案】B
【解析】
【详解】A.催化剂在反应前后不变,图中[Rh(ⅠII)Cp*(OAc)2参与反应又生成,属于催化剂;HOAc是反应过程中生成又参与后续反应的物质,属于中间产物,故A正确;
B.反应过程中Rh的化合价始终为+3价,比如[Rh(Ⅲ)Cp*(OAc)2]、物质B、D中连接3个原子,Rh在物质E中连接4个原子,而E中与O之间是配位键,不影响Rh的化合价,Rh的化合价未发生变化,故B错误;
C.物质A→B中存在N-H、C-H等极性键的断裂,物质D→E中存在C-O极性键的断裂与形成,物质 C→D中存在碳碳双键变为碳碳单键,是非极性键的断裂,物质F→G中存在碳碳单键变为碳碳双键,是非极性键的形成,故C正确;
D.物质F→G先通过加成反应构建结构,再通过消去反应脱去相关基团完成转化,故D正确;
故选:B。
6. W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,四种元素形成的某种分子结构如下。W是宇宙中含量最多的元素,X和Z同主族,下列说法错误的是
A. 第一电离能: B. Y 最低负价为
C. 和中的键长:前者<后者 D. W、X和Z 形成的化合物均为强酸
【答案】D
【解析】
【分析】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素,由四种元素形成的某种分子结构可知Y能形成5个共价键,X和Z能形成2个共价键,W是宇宙中含量最多的元素,W为H元素,X和Z同主族X为O,Z为S,Y为P元素。
【详解】A.P的3p为半充满结构,较稳定,第一电离能:,故A正确;
B.P最外层有5个电子,得3个电子形成稳定结构,Y 最低负价为-3,故B正确;
C.O的原子半径小于S,和中的键长:前者<后者,故C正确;
D.H、O和S形成的化合物H2SO4为强酸,H2SO3为弱酸,故D错误;
故答案选D。
7. 茶叶提取物中含有茶多酚(T)和咖啡酸(M),其结构简式如下:
下列说法正确的是
A. T分子中有2个手性碳原子,存在顺反异构
B. 1 mol M与足量H2加成后,产物中sp3杂化的碳原子数为8
C. 1 mol T和M分别溴水反应,消耗的Br2物质的量之比为7:4
D. T和M在一定条件均可发生加聚、缩聚反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.T分子中有2个手性碳原子,但没有碳碳双键,故不存在顺反异构,A错误;
B.1 mol M与足量H2加成后,产物中除了羧基碳原子外,其余8个碳原子均采用sp3杂化,B正确;
C.T分子中仅有酚羟基的邻对位会与发生取代,1 mol T消耗的Br2物质的量为5 mol,M分子有酚羟基的邻对位会消耗3个,一个双键会消耗1个,1 mol M消耗的Br2物质的量为4 mol,1 mol T和M分别溴水反应,消耗的Br2物质的量之比5:4,C错误;
D.T和M均含有多个羟基,均可以发生缩聚反应,但仅M具有双键可以发生加聚反应,D错误;
故选B。
8. 利用下列装置、试剂和操作能达到目的的是
A.将凡士林涂在b端和d端
B.测定盐酸的浓度
C.探究反应物浓度对反应速率的影响
D.测定氯水的pH
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.凡士林不应涂在滴定管尖嘴d处,否则会堵塞尖嘴或污染溶液,A错误;
B.酸碱中和滴定时需要加入指示剂指示终点,B错误;
C.采用控制变量法探究溶液对反应速率的影响,通过改变其浓度来探究反应物浓度对反应速率的影响,C正确;
D.氯水具有漂白性,不能用pH试纸测得其pH值,D错误;
故答案选C。
9. 从微观视角探析物质结构及性质是研究和学习化学的重要方法。下列事实与解释相符的是
选项
事实
解释
A
比Br2活泼,更容易与H2反应
Cl- Cl键能小于 Br-Br键能, Cl-Cl键更容易断裂
B
键角:
中心原子杂化轨道数越多,键角越小
C
氢氧化镁能溶于氯化铵溶液
水解产生的H+与溶解产生的OH-反应,促沉淀溶解平衡正向移动
D
钙与水反应不如钠与水反应剧烈
钙的金属活动性不如钠的金属活动性强
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.Cl2比Br2活泼的原因是Cl电负性更强,H-Cl键能更大,放热更多,所以更容易与氢气反应,而Cl-Cl键能大于Br-Br键能,解释错误,A错误;
B.CO2中C的价层电子对数为,采取sp杂化,键角为180°,中S的价层电子对数为,采取sp3杂化,键角为109.5°,中心原子杂化轨道数越多,键角越小,B正确;
C.铵根离子与OH-反应使Mg(OH)2溶解平衡右移,C错误;
D.Ca的金属性大于钠,与水反应剧烈程度差异是因为生成的氢氧化钙微溶,会覆盖在钙表面阻碍反应进一步进行,解释错误,D错误;
故选B。
10. 利用微生物工程可以净化水质,用惰性电极作为电极,两种酸性废水分别含有尿素[ 和 将其分别注入该燃料电池的负极和正极区域,负极区域产生CO2和N2;正极区域产生,再进一步将转化为而除去。在相应区域投放不同微生物菌种,可处理上述两种废水,同时实现对外放电。下列说法错误的是
A. 加含有尿素废液的一极电势较低
B. 每产生28 g N2电路中转移6m ol电子
C. 参与反应的
D. 因正极反应需要 ,正极区域pH越小速率越快
【答案】D
【解析】
【详解】A.尿素在负极被氧化产生CO2和N2,负极是燃料电池的电势较低的一极,A正确;
B.28g N2的物质的量为=1mol,每生成1mol N2,尿素中N的化合价从-3升至0,每个N原子失去3e⁻,共2个N原子,总转移6mol电子,B正确;
C.尿素[ 中N的化合价从-3升至0, 中Cr的化合价由+6价下降到+3价,根据得失电子守恒可知参与反应的 ,C正确;
D.pH过小可能抑制微生物活性,反而降低反应速率,D错误;
故答案选D。
11. 下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
溶液蒸发结晶
得到白色固体
该白色固体为
B
向含有酚酞的溶液中加入溶液
溶液红色变浅
溶液中存在水解平衡
C
将盛有与混合气体的密闭容器体积压缩至原来的一半
最终气体颜色比原来浅
增大压强,平衡向气体分子数减小的方向移动
D
取溶液,加入溶液,用萃取分液后,再向水层中滴入KSCN溶液
溶液变成血红色
与发生的反应为可逆反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.溶液蒸发结晶时,易水解,但硫酸为难挥发性酸,会抑制铝离子水解,得到的白色固体仍为,A正确;
B.向含酚酞的溶液中加入溶液,可能由于溶液被稀释浓度也会减小,溶液红色变浅,不能证明溶液中存在水解平衡,B错误;
C.压缩与混合气体体积至一半,增大压强,平衡向气体分子数减小的方向移动,但体积减小导致浓度增加,气体颜色应先变深后变浅,且最终气体颜色比原来深,C错误;
D.KI与反应后,过量,水层中剩余也会与KSCN反应变血红色,不能证明该反应可逆,D错误;
故选A。
12. 设表示阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是
A. 过氧化钠与水反应生成0.1 mol氧气,则转移电子的数目为
B. 与的混合气体中所含氧原子的数目为
C. 溶液中所含的数目为
D. 100 g质量分数为46%的乙醇水溶液中所含氧原子的数目为
【答案】A
【解析】
【详解】A.过氧化钠与水发生反应 ,生成1 mol 转移2 mol电子,所以生成0.1 mol氧气时转移电子数目为,A正确;
B.未说明气体状态(温度、压强),无法确定11.2 L混合气体的物质的量,故无法计算氧原子数目,B错误;
C.未给出溶液体积,无法确定的物质的量,故无法计算数目,C错误;
D.100 g 46%乙醇水溶液中,含46 g乙醇和54 g水,乙醇和水中均含有氧原子,所以含有总氧原子的物质的量为=4 mol,氧原子数目为,D错误;
故答案选A。
13. 可用于“接触法”制,因在催化剂表面与接触得名,部分反应过程如图1。也可以利用电化学原理来制备硫酸,如下图2(质子交换膜仅允许通过)。
下列说法正确的是
A. 和都属于酸性氧化物,通入溶液中都会产生白色沉淀
B. “接触法”中增大的浓度可明显提高的生成速率和的平衡转化率
C. 图2中正极区溶液pH可能不变
D. 若的通入速率(标准状况),为维持浓度不变,理论上左侧水流入速率为
【答案】C
【解析】
【详解】A.和都属于酸性氧化物,但通入溶液中不会产生白色沉淀,A错误;
B.增大的浓度有助于反应的平衡向正反应方向移动,提高的平衡转化率;从图1可以看出,接触法制的过程中,参与的过程②是快速反应,不是决速步骤,因此增大浓度不会显著影响的生成速率,B错误;
C.通入的一极是原电池正极,电极反应为;通入的一极是原电池负极,电极反应为。从图像可以看出,正负极区之间有阳离子交换膜,可以通过交换膜从正极迁移向负极,反应过程中pH可能不变,C正确;
D.左侧极区电极反应为。根据方程式可以算出,反应过程中水的消耗量,。的生成量,。由图像可知,原电池电解质是50%,要维持浓度不变,理论上左侧水流入速率为,按计算,流入速率为,D错误;
故答案选C。
14. 室温下,向 溶液中加入NaOH固体,溶液中主要微粒的分布系数δ[如的分布系数溶液的 pH 随加入的变化如图所示。下列说法错误的是
A. 上述溶液中始终存在
B. 当加入NaOH固体时,
C. 当时,溶液中
D. 当pH=12 时,
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据C原子守恒,溶液中含碳粒子的总浓度等于初始溶液中C的浓度,即始终存在,说法正确,A不可选;
B.当δ= δ时,,图像中对应的,,温度不变,的为定值,加入NaOH固体0.010mol时,的为,说法正确,B不可选;
C.在图中找到的点,然后作垂直于纵轴和横轴的辅助线,可看到,根据A项物料守恒式,可计算,由可知,,同理所以,说法错误,C可选;
D.当pH=12时,由图像可知加入 ,故,根据N原子守恒,初始,因溶液体积相同,所以,说法正确,D不可选;
故选C。
二、非选择题
15. 五氨氯化钴一般指二氯化一氯五氨合钴,化学式为。某实验小组同学制备并测定其中的氨含量的实验步骤及装置(夹持装置略)如下:
.的制备
制备的操作过程如图,其原理为CoCl2在浓氨水中被H2O2氧化成(深红色晶体),不稳定,在115℃时加热脱水转化成稳定的紫红色的[Co(NH3)5Cl]Cl2。
(1)仪器Y的名称为___________。抽滤完毕,仪器X内的液体从___________倒出。
(2)写出操作过程中生成的化学方程式___________。
(3)缓慢加入6 mL浓盐酸的作用是___________。
(4)操作Z为:乙醇洗涤数次,盐酸洗涤,___________。
.测定[Co(NH3)5Cl]Cl2中的氨含量
准确称取0.2 g样品,加入20 mL水溶解,然后加入20 mL 30%NaOH溶液,充分加热,使产生的氨气全部蒸出到盛有足量硼酸溶液的氨接收瓶中,并用的标准盐酸滴定接收瓶中的氨,记下消耗盐酸的体积为7.90 mL。
(5)的标准盐酸盛放在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,滴定前需排出装盐酸标准溶液的滴定管尖嘴处的气泡,其操作正确的图示为___________(填字母)。
(6)中NH3的质量分数为___________%(保留三位有效数字),比理论值偏___________(填“高”或“低”),造成此误差可能的原因是___________。
【答案】(1) ①. 布氏漏斗 ②. 上口
(2)
(3)增大的浓度,使平衡逆向移动,利于结晶析出
(4)在115℃下加热
(5) ①. 酸式 ②. D
(6) ①. 33.6 ②. 低 ③. 氨气未被接收瓶完全吸收(答案合理即可)
【解析】
【小问1详解】
仪器Y的名称为布氏漏斗;抽滤完毕,仪器X(抽滤瓶)内的液体从“抽滤瓶的上口”倒出;故答案为:布氏漏斗;上口;
【小问2详解】
反应物为CoCl2⋅6H2O、浓氨水(NH3⋅H2O)、H2O2、NH4Cl(实验开始时加入的固体),产物为[Co(NH3)5(H2O)]Cl3(深红色晶体);Co的价态变化:CoCl2中Co为+2价,被H2O2氧化为+3价(配合物中Co为+3价);配体组成:配合物含5个NH3和1个H2O,配位数为6,符合钴(Ⅲ)的配位数特征;配平:CoCl2→[Co(NH3)5(H2O)]Cl3,每个Co原子失去1 e-;H2O2中O从−1价变为−2价,每个H2O2分子得到2 e-,因此CoCl2与H2O2的系数比为2:1;故答案为:;
【小问3详解】
浓盐酸提供高浓度Cl−,增大Cl−的浓度,使平衡逆向移动,利于结晶析出;故答案为:增大Cl−的浓度,使平衡逆向移动,利于结晶析出;
【小问4详解】
不稳定,在115℃时加热脱水转化成稳定的紫红色的[Co(NH3)5Cl]Cl2,所以洗涤(乙醇、盐酸)后,将 在115℃下加热转化为最终所需产物[Co(NH3)5Cl]Cl2,故答案为:在115℃下加热;
【小问5详解】
的标准盐酸显酸性,应盛放在酸式滴定管中;酸式滴定管排气泡的正确操作为D(快速放液,利用液体冲击力带出气泡),故答案为:酸式;D;
【小问6详解】
氨的物质的量n(NH3)=n(HCl)=0.5000 mol/L×7.90×10-3 L=3.95×10-3 mol,
氨的质量m(NH3)= 3.95×10-3 mol×17g/mol=0.06715 g,氨的质量分数=,[Co(NH3)5Cl]Cl2的摩尔质量约为250.4 g/mol,其中NH3的理论上的质量分数为,实验计算值33.6%比理论值偏低,
造成误差的可能原因:加热时,氨气未完全蒸出,导致氨气未被接收瓶完全吸收;故答案为:33.6;偏低;导致氨气未被接收瓶完全吸收。
16. 氯化亚砜()是制备农药、医药、染料等的中间体。实验室中利用如图所示装置制备少量氯化亚砜。
已知:①的物质的量约为0.39 mol。②部分相关物质的性质及数据如下表:
熔点/℃
沸点/℃
密度
颜色、溶解性等
78.8
1.64
淡黄色液体,有强烈刺激气味;遇水剧烈水解
59.6(分解为S和)
1.62
红棕色液体;遇水剧烈反应
回答下列问题:
(1)该实验中出现的部分图标有和,其中前者要求实验者需佩戴护目镜,后者要求实验者_______(填防护措施)。
(2)装置B中盛有试剂名称是_______;装置F的作用是_______。
(3)该装置存在明显缺陷,改进的措施是_______。
(4)装置C中发生反应的化学方程式为_______。
(5)在装置C的三颈烧瓶中液体的颜色稳定为黄色时进行的操作是_______,待三颈烧瓶中液体温度恢复到室温时,进行_______(填操作名称)。收集到的液体经过纯化得到66.8 g纯净的氯化亚砜,则该制备实验中氯化亚砜的产率为_______%(结果保留整数)。
【答案】(1)通风、排风
(2) ①. 浓硫酸 ②. 除去中的HCl
(3)在冷凝管上方加装有碱石灰的干燥管
(4)
(5) ①. 熄灭A、G处酒精灯,关闭止水夹1、2 ②. 过滤 ③. 72
【解析】
【分析】根据实验室合成原理:可知,最右侧装置可用于制备氯气,经过F装置中饱和食盐水的除杂和E装置中浓硫酸的干燥,通入C装置中;装置A可用于铜和浓硫酸在加热时反应制备二氧化硫,经过B装置干燥后通入C装置中进行反应。
【小问1详解】
为通风图示,要求实验者进行通风、排风操作,故答案为:通风、排风;
【小问2详解】
由分析,装置B装有浓硫酸,用于干燥气体;F装置中饱和食盐水用于除去中的HCl,故答案为:浓硫酸;除去中的HCl;
【小问3详解】
C中生成的氯化亚砜()以及原料遇水剧烈水解,而冷凝管与外界相通,水蒸气会进入,因此改进措施为:在冷凝管上方加装有碱石灰的干燥管以防止空气中的水蒸气进入,故答案为:在冷凝管上方加装有碱石灰的干燥管;
【小问4详解】
装置C中氯气与二氧化硫及反应生成氯化亚砜(),化学方程式为,故答案为:;
【小问5详解】
在装置C的三颈烧瓶中液体的颜色稳定为黄色时,熄灭A、G处酒精灯,关闭止水夹1、2,待三颈烧瓶中液体温度恢复到室温时,过滤除去活性炭固体,分离出液体。25.0 mL 的物质的量约为0.39 mol,结合反应,理论生成的,收集到的液体经过纯化得到纯净的氯化亚砜,则该制备实验中氯化亚砜的产率为,故答案为:熄灭A、G处酒精灯,关闭止水夹1、2;过滤;72。
17. 氮氧化合物的转化是硝酸工业的重要环节。部分相关反应如下:
反应I.
反应Ⅱ.
回答下列问题:
(1) ___________。
(2)某温度下,向恒容密闭容器中通入发生反应Ⅱ,时容器内压强变为原来的0.8倍。
①内反应的平均速率___________。
②下列说法正确且能说明反应Ⅱ达到平衡状态的是___________(填字母)。
a.混合气体密度保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c. d.每消耗的同时生成
(3)反应Ⅱ中存在,其中分别为速率常数,只受温度影响。和的消耗速率随浓度变化如图所示。
①曲线___________(填“m”或“n”)代表随浓度的变化曲线。
②P点时,反应Ⅱ的___________(填“>”“=”或“<”)。
③反应Ⅱ的平衡常数___________(填选项字母)。
A. B. C. D.
(4)某温度下,将NO和置于某恒容密闭容器中,初始时NO的分压为的分压为,发生反应I和反应Ⅱ(反应I可以完全反应)。反应过程中体系的总压强p随时间t的变化如下表所示:
0
3
6
9
12
15
18
21
162.5
130.0
111.8
102.9
98.8
97.6
97.6
97.6
该温度下,平衡时容器中的分压为___________,反应Ⅱ的分压平衡常数___________。
【答案】(1)-170.8kJ/mol
(2) ①. 0.004 ②. b
(3) ①. n ②. < ③. D
(4) ①. 32.4 ②. 810
【解析】
【小问1详解】
由盖斯定律可知,反应I+反应Ⅱ=目标反应,则反应ΔH= (-113.6kJ/mol)+ (-57.2kJ/mol)= -170.8kJ/mol;
【小问2详解】
①设时生成四氧化二氮的物质的量为x mol,根据化学方程式,此时混合气体中,,总物质的量为,由气体的物质的量之比等于压强之比可得:=,解得:x=0.2,则0~5s内二氧化氮的平均速率为:=0.004 mol/(L·s);
②a.由质量守恒定律可知,反应前后气体的质量相等,在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变,则混合气体的密度保持不变不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,a错误;
b.混合气体颜色保持不变说明浓度不变,正逆反应速率相等,反应已达到平衡,b正确;
c.反应达到平衡时,正逆反应速率相等,但不等于0 ,c错误;
d.每消耗0.2mol 二氧化氮的同时生成0.1mol四氧化二氮都代表正反应速率,不能说明正逆反应速率相等,无法判断反应是否达到平衡,d错误;
故选b;
【小问3详解】
①由速率方程可知,四氧化二氮的反应速率与四氧化二氮浓度的函数关系为过原点的直线,所以曲线m代表、曲线n代表;
②P点时,根据图像,。根据反应速率的规范定义,正反应速率,逆反应速率。因此,在P点对应的状态下,,故。
③由方程式可知,反应达到平衡时,反应速率的关系为:,则由可得:==K,故选D;
【小问4详解】
由题意可知,反应I可以完全反应,则完全反应时,一氧化氮的分压为:130 kPa- 32.5 kPa×2=65 kPa,二氧化氮的分压为:32.5 kPa×2=65 kPa,设平衡时四氧化二氮的分压为a kPa,由表格数据可知,平衡时混合气体的压强为97.6 kPa,则由方程式可得:65 +(65 -2a)+a=97.6,解得:a=32.4,则反应Ⅱ的分压平衡常数为:Kp===810kPa-1。
18. 有机物H是治疗心律失常的常用药,其一种合成路线如下。
已知:。
回答下列问题:
(1)A的化学名称为_________。
(2)B中官能团的名称为_________。
(3)C、E的结构简式分别为_________、_________。
(4)在水中溶解度的大小:A_________(填“>”或“<”,下同)B,G_________H。
(5)的反应类型为_________。
(6)写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式:_________(任写一种)。
①在酸性条件下水解后生成X和Y两种有机物;
②X能与溶液发生显色反应;
③Y被酸性高锰酸钾溶液氧化后所得产物的核磁共振氢谱峰面积比为1:2。
(7)F的同分异构体有_________种(不含立体异构,不包括F)。
【答案】(1)乙酸苯酯
(2)(酚)羟基、(酮)羰基
(3) ①. ②.
(4) ①. < ②. <
(5)取代反应 (6)、、、、(任写一种)
(7)3
【解析】
【分析】A在AlCl3催化作用下加热发生重排反应生成B,B与苯甲醛在碱性条件下发生羟醛缩合反应并酸化得到C,根据已知反应与C的分子式,可知C为;C发生催化氢化还原碳碳双键得到D,D的酚羟基与在碱性条件下发生取代反应生成E,E的结构简式为,E与F发生开环反应生成G,G再与盐酸成盐得到H;
【小问1详解】
根据结构简式可知,A的化学名称是乙酸苯酯;
【小问2详解】
B中官能团的名称为(酚)羟基、(酮)羰基;
【小问3详解】
根据分析可知,C、E的结构简式为、;
【小问4详解】
B含有酚羟基,能与水形成分子间氢键,增大其在水中的溶解度,故溶解度A<B;G与盐酸成盐生成H,H为离子化合物,极性强,在水中的溶解度更大,则溶解度G<H;
【小问5详解】
D与反应生成E和小分子HCl(与进一步中和),反应类型为取代反应;
【小问6详解】
D的一种同分异构体在酸性条件下水解后生成X和Y两种有机物,则该同分异构体为酯;X能与溶液发生显色反应,则X含酚羟基,Y含羧基;Y被酸性高锰酸钾溶液氧化后所得产物的核磁共振氢谱峰面积比为1:2,则产物结构为,Y中应含有对位的烷基结构;因此该同分异构体可能的结构有、、、、;
【小问7详解】
F为分子式是C3H9N的胺,其同分异构体中,一级胺为,二级胺为,三级胺为,则共有3种。
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