内容正文:
2026年1月随州市普通高中高三年级质量检测
化学试题
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容。
5.可能用到的相对原子质量:O 16 Cu 64
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生产、生活密切相关,下列说法错误的是
A. 食品包装袋中的硅胶起干燥作用 B. 常用作治疗胃病的抗酸剂
C. 维生素C在水果罐头中作抗氧化剂 D. 植物光合作用与氧化还原反应有关
2. 下列化学用语或图示错误的是
A. 空间填充模型为
B. 制备聚氯乙烯:
C. 的球棍模型:
D. 中中心原子的价层电子对数目为
3. 下列描述不能正确反映事实的是
A. 钠与水反应,不能从盐溶液中置换出比钠不活泼的金属
B. 苯不能使酸性溶液褪色是因为苯分子中不含碳碳双键
C. 砒霜是一种剧毒物质,对人类健康毫无益处
D. 使用“84”消毒液时,加入适量醋酸可增强消毒能力
4. 下列实验操作或装置不能达到相应实验目的的是
选项
A
B
实验目的
测定氯水的pH
制备乙炔并验证其还原性
实验操作
或装置
选项
C
D
实验目的
测定锌与稀硫酸的反应速率
探究温度对化学平衡的影响
实验操作
或装置
A. A B. B C. C D. D
5. 湖北“五大特色药材”之一的金刚藤中可提取出异黄杞苷。异黄杞苷具有抗氧化、抗炎、抗菌和抗肿瘤等生物活性,其结构简式如图。下列关于异黄杞苷的说法正确的是
A. 该物质属于芳香烃 B. 能发生水解反应和氧化反应
C. 分子中有7个手性碳原子 D. 1 mol该物质最多消耗6 mol NaOH
6. 科学家合成的一种化合物的阴离子的结构如图。已知W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W的原子半径在短周期中最大,Y的内层电子总数是最外层电子数的2倍,基态Z原子有1个未成对电子。下列说法正确的是
A. 简单离子半径: B. 最简单氢化物的键角:
C. Y的第一电离能比Z的大 D. X的单质晶体熔点高于W的单质晶体
7. 下列关于物质的性质或应用解释错误的是
物质的性质或应用
解释
A
S易溶于,难溶于水
S和是非极性分子,
水是极性分子,相似相溶
B
酸性:强于
F的电负性强于Cl,导致
羧基中的羟基的极性更大
C
18-冠-6能识别
18-冠-6通过离子键与
结合成超分子
D
碳化硅俗称金刚砂,
常用作磨料
碳化硅为共价晶体,硬度大
A. A B. B C. C D. D
8. 将通入下列溶液中,相应的反应方程式错误的是
溶液
现象
反应方程式
A
溶液
产生淡黄
色沉淀
B
溶液
溶液由棕黄色
变为浅绿色
C
溶液(含硫酸)
溶液褪色
D
溶液
溶液中有白色
沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
9. 白磷与红磷的转化关系如图。下列说法错误的是
A. 白磷和红磷互为同素异形体 B. P—P键能:白磷大于红磷
C. 白磷(s)转化为红磷(s)熵减反应 D. 白磷(s)转化为红磷(s)是放热反应
10. 硒化锰(MnSe)可作为候选负极材料,它的一种晶胞结构如图,晶胞边长为a pm。a原子的坐标为,b原子的坐标为。下列说法正确的是
A. Se的配位数为2 B. 若c位于顶点,则a位于体心
C. b、c之间的最短距离为 D. c原子的坐标为
11. 氨硼烷具有较高的理论储氢量,其分子结构与乙烷类似。下列关于该分子的说法错误的是
A. 分子中存在配位键 B. 为极性分子 C. 难溶于水 D. 具有还原性
12. 某同学设计如图实验装置制备和NaClO(夹持装置已略去)。下列说法正确的是
A. 试剂X可以是或 B. 浓盐酸在反应中仅体现还原性
C. 装置乙中盛放浓硫酸,用来干燥氯气 D. 热水浴和冰水浴均能保持温度恒定
13. 科学家构建了一个以为双功能催化剂的甲醛-硝酸盐原电池系统,在持续运行中能同时产出、和甲酸盐,实现了污染物资源化与电能输出的协同效应,原理示意图如图。下列说法正确的是
A. 放电过程中,通过交换膜从左室向右室移动
B. 每转移,理论上可制得112 L气体
C. N极上的电极反应式为
D. 处理废水过程中左室溶液pH不变,无须补加KOH
14. (Ⅰ)不稳定,能快速异构化为(Ⅱ)。下列说法错误的是
A. Ⅰ能形成高聚物,Ⅱ不能 B. Ⅰ和Ⅱ中均有杂化的碳原子
C. Ⅰ的稳定性比Ⅱ的弱 D. 异构化过程中涉及π键的断裂和形成
15. 已知:常温下,、。ZnS、CuS的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列有关说法错误的是
A. 表示ZnS的沉淀溶解平衡曲线
B. m点为CuS的过饱和溶液
C. 的平衡常数为
D. 向n点分散系中加入适量,可得到q点对应的分散系
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 硫酸镍主要用于电镀和作金属着色剂等。由铁镍矿石(主要成分是和,还含有CuO,CaO、MgO、)制备高纯度的的工艺流程如图。
已知:的溶解度随温度升高而增大;常温下,;溶液中离子浓度小于或等于时,视为该离子已完全沉淀;。
回答下列问题:
(1)基态的电子排布式为_______。
(2)废渣1的主要成分为_______(填化学式)。
(3)“除铁”的第①步加入溶液时发生反应的离子方程式为_______;写出检验“除铁”后的滤液中铁元素已除尽的操作和现象:_______。
(4)用“除铜”的缺点是_______(从环保角度考虑)。
(5)“除钙、镁”时,pH不能过低,原因是_______。
(6)下列关于“沉镍”及其后续操作的说法正确的是_______(填标号)。
a.常温下,Ni完全沉淀时,溶液的pH约为9.3
b.滤液的主要成分有硫酸钠
c.“溶解”时加入硫酸目的是增大硫酸镍的溶解度
d.得到固体进行一系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶
17. 有机物H()是合成药物的重要中间体,其合成过程如图所示。
已知:①。
②Ph代表苯基,是一种还原剂。
③。
回答下列问题:
(1)化合物A分子中含氧官能团的名称为_______;A的核磁共振氢谱有_______组峰。
(2)的反应类型为_______。
(3)能用来鉴别C和D的试剂为_______(填标号)。
a.水溶液 b. c.银氨溶液
(4)由E生成F的化学方程式为_______。
(5)已知G的分子式为,写出G的结构简式:_______。
(6)同时满足下列条件的C的同分异构体共有_______种(不考虑立体异构)。
a.含有苯环,且苯环上有2个取代基
b.能发生水解反应
18. 常用作玻璃、搪瓷工业中的红色染料。回答下列问题:
(1)制备。
i.在碱性新制中加入葡萄糖溶液,制备。
ii.在高温下,以CuO为原料制备。
iii.可溶性铜盐在碱性条件下被肼还原,制备。
①方法i制备时,_______(填“需要”或“不需要”)加热,每生成,有_______参与了反应。
②在实验室中按照方法ii合成,盛装CuO的仪器是_______(填名称);高温下比较稳定,原因是_______(从结构角度解释)。
③方法iii的氧化产物对环境友好,该反应的离子方程式为_______。
(2)探究的性质。
实验
操作及现象
a
向过量的稀硫酸中加入粉末,振荡,得到蓝色溶液和紫红色固体M
b
向中加过量氨水,得到无色溶液,久置空气中变为深蓝色溶液
c
在CuCl的冷盐酸中,加入少量NaOH稀溶液,先生成黄色沉淀,黄色沉淀在空气中迅速变为橙色,最终变为红色固体
已知:实验b中无色溶液含;;CuOH呈黄色。
①在蒸馏水中加入得到的M,无明显现象,再加入KCN溶液,生成配位数为4的配离子P(中心原子的化合价为价),并生成无色无味的气体N。P的化学式为_______,反应一段时间后,溶液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”),KCN的作用是_______。
②实验c中生成黄色沉淀的离子方程式为_______。
19. 碳酸镁可用于制造镁盐、防火涂料,在食品中可用作面粉改良剂、面包膨松剂等。科研人员设计了利用与反应生成的路线,主要反应如下:
反应①:
反应②:
反应③:
反应④:
回答下列问题:
(1)_______。
(2)下列可提高反应③中平衡转化率的条件是_______(填标号)。
A. 高温、高压 B. 高温、低压 C. 低温、高压 D. 低温、低压
(3)反应①的随温度T的变化趋势是_______(填标号)。
(4)高温下分解产生的MgO催化与反应生成,部分历程如图1所示,其中吸附在催化剂表面的物种用“·”标注,图示历程中反应速率最快的基元反应是_______。
(5)100 kPa下,在密闭容器中,和的物质的量均为1 mol,发生反应。的平衡转化率和生成物(、)的选择性随温度的变化关系如图2.(反应④在360℃以下不考虑,450℃以上可认为完全分解)
注:含碳生成物的选择性
①表示选择性随温度变化的曲线是_______(填字母)。
②550℃下达到平衡时,的体积分数为_______%(保留3位有效数字,下同)。该温度下,反应④的压强平衡常数_______(为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
③内,随温度升高平衡转化率下降的原因可能是_______。
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2026年1月随州市普通高中高三年级质量检测
化学试题
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容。
5.可能用到的相对原子质量:O 16 Cu 64
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生产、生活密切相关,下列说法错误的是
A. 食品包装袋中的硅胶起干燥作用 B. 常用作治疗胃病的抗酸剂
C. 维生素C在水果罐头中作抗氧化剂 D. 植物光合作用与氧化还原反应有关
【答案】B
【解析】
【详解】A.硅胶具有吸湿性,常用于食品包装中吸收水分,起干燥作用,A正确;
B.碳酸钠(Na2CO3)碱性较强,与胃酸反应会产生二氧化碳气体,可能引起胃胀等不适,不常用作治疗胃病的抗酸剂;常用抗酸剂为碳酸氢钠(NaHCO3)、氢氧化铝等,B错误;
C.维生素C具有还原性,能防止食品氧化变质,在水果罐头中作为抗氧化剂使用,C正确;
D.植物光合作用中,二氧化碳被还原为有机物,水被氧化为氧气,涉及电子转移,属于氧化还原反应,D正确;
故答案选B。
2. 下列化学用语或图示错误的是
A. 的空间填充模型为
B. 制备聚氯乙烯:
C. 的球棍模型:
D. 中中心原子的价层电子对数目为
【答案】D
【解析】
【详解】A.乙炔的结构简式为,空间构型为直线形,空间填充模型为,A项正确;
B.氯乙烯在催化剂作用下,发生加聚反应生成聚氯乙烯,化学方程式为:,B项正确;
C.的空间构型为四面体结构,原子半径大小:Cl>C>H,则球棍模型为,C项正确;
D.中心原子为P,中心P原子价层电子对数为,则中中心原子的价层电子对数目为,D项错误;
答案选D。
3. 下列描述不能正确反映事实的是
A. 钠与水反应,不能从盐溶液中置换出比钠不活泼的金属
B. 苯不能使酸性溶液褪色是因为苯分子中不含碳碳双键
C. 砒霜是一种剧毒物质,对人类健康毫无益处
D. 使用“84”消毒液时,加入适量醋酸可增强消毒能力
【答案】C
【解析】
【详解】A.钠与水反应剧烈,优先与水反应生成氢氧化钠和氢气,无法置换盐溶液中的金属单质,A正确;
B.苯分子结构为芳香环,不含典型碳碳双键,因此不能被酸性高锰酸钾氧化,故不褪色,B正确;
C.砒霜(三氧化二砷)虽剧毒,但在医疗中可用于治疗急性早幼粒细胞白血病等疾病,对人类健康有益处,因此“毫无益处”的说法错误,C错误;
D. “84”消毒液含次氯酸钠,加入醋酸可降低pH,促进次氯酸(消毒活性成分)生成,增强消毒能力,D正确;
故选C。
4. 下列实验操作或装置不能达到相应实验目的的是
选项
A
B
实验目的
测定氯水的pH
制备乙炔并验证其还原性
实验操作
或装置
选项
C
D
实验目的
测定锌与稀硫酸的反应速率
探究温度对化学平衡的影响
实验操作
或装置
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.氯水中含有,具有强氧化性,会将pH试纸漂白,无法准确读取pH值,A不能达到实验目的;
B.电石与饱和食盐水反应生成乙炔,溶液可除去杂质等,乙炔能使酸性溶液褪色,证明其还原性,B能达到实验目的;
C.可以通过测定注射器中收集到氢气的体积和时间,计算出反应速率,C能达到实验目的;
D. 是放热反应,热水中平衡逆向移动(颜色加深),冰水中平衡正向移动(颜色变浅),可观察颜色变化判断温度对平衡的影响,D能达到实验目的;
故答案选A。
5. 湖北“五大特色药材”之一的金刚藤中可提取出异黄杞苷。异黄杞苷具有抗氧化、抗炎、抗菌和抗肿瘤等生物活性,其结构简式如图。下列关于异黄杞苷的说法正确的是
A. 该物质属于芳香烃 B. 能发生水解反应和氧化反应
C. 分子中有7个手性碳原子 D. 1 mol该物质最多消耗6 mol NaOH
【答案】C
【解析】
【详解】A.芳香烃是仅含C、H元素且具有苯环的化合物,异黄杞苷结构中含有O元素(羟基、醚键等),属于芳香烃的衍生物,A错误;
B.异黄杞苷中含酚羟基、醇羟基可发生氧化反应,无酯基等能发生水解的官能团,故不能发生水解反应,B错误;
C.手性碳原子是指连有四个不同基团的碳原子,异黄杞苷中含有的手性C原子为:(带*号),C正确;
D.能与NaOH反应的基团是酚羟基,醇羟基不与NaOH反应,异黄杞苷的酚羟基仅存在于苯环上,共3个,1mol酚羟基消耗1mol NaOH,因此1mol该物质最多消耗3molNaOH,D错误;
故选C。
6. 科学家合成的一种化合物的阴离子的结构如图。已知W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W的原子半径在短周期中最大,Y的内层电子总数是最外层电子数的2倍,基态Z原子有1个未成对电子。下列说法正确的是
A. 简单离子半径: B. 最简单氢化物的键角:
C. Y的第一电离能比Z的大 D. X的单质晶体熔点高于W的单质晶体
【答案】D
【解析】
【分析】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中W的原子半径在短周期中最大,可知W为Na元素,由原子序数相对大小可知其它元素都处于第三周期,而Y的内层电子总数是最外层电子数的2倍,则Y原子最外层电子数为5,故Y为P元素;基态Z原子有1个未成对电子,其原子序数大于Y(磷),则Z为Cl元素;阴离子结构中,X形成4条共价键,可知X为Si元素。
【详解】A.电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则离子半径:r(Cl-)<r(P3-),故A错误;
B.X、Y的简单氢化物分别为SiH4、PH3,中心原子都采取sp3杂化,P原子有1对孤电子对,孤电子对对成键电子对的排斥力更大,则键角:SiH4>PH3,故B错误;
C.Y(磷)元素的第一电离能比Z(氯)元素的小,故C错误 ;
D.X(硅)的单质晶体属于共价晶体,而W(钠)的单质晶体熔点很低,所以X的单质晶体熔点高于W的单质晶体,故D正确;
故选:D。
【点睛】本题考查原子结构与元素周期律,推断元素是解题的关键,熟练掌握元素周期律与元素化合物知识,题目侧重考查学生分析推理能力以及对基础知识的掌握情况。
7. 下列关于物质的性质或应用解释错误的是
物质的性质或应用
解释
A
S易溶于,难溶于水
S和是非极性分子,
水是极性分子,相似相溶
B
酸性:强于
F的电负性强于Cl,导致
的羧基中的羟基的极性更大
C
18-冠-6能识别
18-冠-6通过离子键与
结合成超分子
D
碳化硅俗称金刚砂,
常用作磨料
碳化硅为共价晶体,硬度大
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.硫(S)和二硫化碳(CS2)均为非极性分子,水是极性分子,符合相似相溶原理,解释正确,A正确;
B.氟(F)的电负性强于氯(Cl),使三氟乙酸(CF3COOH)的羧基中羟基极性更大,更易电离H+,酸性更强,解释正确,B正确;
C.18-冠-6与K+结合是通过配位键或离子-偶极作用形成超分子,并非形成离子键,解释错误,C错误;
D.碳化硅(SiC)为共价晶体,硬度大,因此适合用作磨料,解释正确,D正确;
故选C。
8. 将通入下列溶液中,相应的反应方程式错误的是
溶液
现象
反应方程式
A
溶液
产生淡黄
色沉淀
B
溶液
溶液由棕黄色
变为浅绿色
C
溶液(含硫酸)
溶液褪色
D
溶液
溶液中有白色
沉淀生成
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.SO2与H2S发生氧化还原反应生成硫单质沉淀,方程式正确,现象匹配,A正确;
B.SO2还原Fe3+为Fe2+,溶液颜色变化符合现象,方程式电荷和原子守恒,B正确;
C.SO2酸性条件下被氧化,溶液褪色现象正确,方程式平衡且符合反应原理,C正确;
D.SO2与Ca(ClO)2反应时,ClO⁻应氧化SO2生成,形成CaSO4白色沉淀,但方程式错误地写为生成CaSO3和HClO,未体现氧化还原,正确的应为Ca2++3ClO−+SO2+H2O=CaSO4↓+Cl−+2HClO,D错误;
故选D。
9. 白磷与红磷的转化关系如图。下列说法错误的是
A. 白磷和红磷互为同素异形体 B. P—P键能:白磷大于红磷
C. 白磷(s)转化为红磷(s)是熵减反应 D. 白磷(s)转化为红磷(s)是放热反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.白磷和红磷都是由磷元素组成的不同单质,属于同素异形体,A正确;
B.白磷为正四面体结构,P—P键因键角为60º存在较大角张力,键能较小;红磷为链状聚合结构,P—P键张力小,键能更大(且白磷转变为红磷的过程中,有部分P-P断裂),因此P—P键能:白磷小于红磷,B错误;
C.白磷是小分子,红磷是链状聚合结构,从分子更分散的物质转化为结构更规整的聚合态,体系混乱度减小(ΔS<0),属于熵减反应,C正确;
D.由白磷转化为红磷的过程中ΔH<0,说明白磷 (s) 转化为红磷 (s) 是放热反应,D正确;
故选B。
10. 硒化锰(MnSe)可作为候选负极材料,它的一种晶胞结构如图,晶胞边长为a pm。a原子的坐标为,b原子的坐标为。下列说法正确的是
A. Se的配位数为2 B. 若c位于顶点,则a位于体心
C. b、c之间的最短距离为 D. c原子的坐标为
【答案】C
【解析】
【详解】A.图中面心处的Se原子(黑球)周围最近且等距的Mn原子(白球)有2个,由于面心处的Se原子(黑球)被两个晶胞共有,则实际一个Se原子(黑球)周围最近且等距的Mn原子(白球)有4个,所以Se的配位数为4,A错误;
B.晶体中Mn原子周围的4个Se原子形成正四面体,而Se原子周围的4个Mn原子也形成正四面体,Mn原子与Se原子位置可以互换,若c位于顶点,即白色球处于顶点、面心,则黑色球处于晶胞内部,但不是体心,B错误;
C.b原子分数坐标为,c原子分数坐标为,两点空间距离为:,C正确;
D.结合晶胞结构和坐标系,c原子位于晶胞内部,坐标应为,D错误;
故答案选C。
11. 氨硼烷具有较高的理论储氢量,其分子结构与乙烷类似。下列关于该分子的说法错误的是
A. 分子中存在配位键 B. 为极性分子 C. 难溶于水 D. 具有还原性
【答案】C
【解析】
【详解】A.氨硼烷中氮原子提供孤对电子给缺电子的硼原子形成配位键,A正确;
B.分子结构不对称且N-B键、N-H键、B-H键均为极性键,导致分子整体具有极性,B正确;
C.氨硼烷分子能与水分子形成氢键,易溶于水,C错误;
D.氨硼烷在加热或催化剂作用下可释放氢气,表现出还原性,D正确;
故答案为C。
12. 某同学设计如图实验装置制备和NaClO(夹持装置已略去)。下列说法正确的是
A. 试剂X可以是或 B. 浓盐酸在反应中仅体现还原性
C. 装置乙中盛放浓硫酸,用来干燥氯气 D. 热水浴和冰水浴均能保持温度恒定
【答案】D
【解析】
【分析】在甲装置中用和浓盐酸反应制取氯气,由于浓盐酸易挥发,制得的氯气中混有HCl气体和水蒸气,在乙中用饱和食盐水除去HCl气体,将氯气通入KOH溶液中,在加热条件下,氯气与KOH反应制得,再将氯气通入NaOH溶液中,在冰水浴中反应,制得NaClO,最后用NaOH溶液进行尾气处理,吸收多余的氯气,防止污染空气,据此回答。
【详解】A.试剂X如果是,它与浓盐酸反应需要加热,但甲装置没有加热装置,无法发生反应,若试剂X是,它与浓盐酸在常温下即可反应生成氯气,无需加热,因此试剂X不能是,A错误;
B.浓盐酸与强氧化剂(如)反应时,部分被氧化为(体现还原性),另一部分与金属阳离子结合生成盐(如MnCl2),体现酸性,B错误;
C.甲装置制备的氯气中混有HCl和水蒸气,应先通过饱和食盐水除去HCl(防止HCl与后续的碱溶液反应),若装置乙中直接盛放浓硫酸,无法除去HCl杂质,会影响后续产物的纯度,C错误;
D.丙装置中热水浴可维持较高温度(如70℃左右),使与KOH发生反应生成KClO3;丁装置中冰水浴可维持较低温度(如0℃左右),使与NaOH发生Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O反应生成NaClO,两种水浴都能通过恒温环境,保证反应在稳定温度下进行,D正确;
故选D。
13. 科学家构建了一个以为双功能催化剂的甲醛-硝酸盐原电池系统,在持续运行中能同时产出、和甲酸盐,实现了污染物资源化与电能输出的协同效应,原理示意图如图。下列说法正确的是
A. 放电过程中,通过交换膜从左室向右室移动
B. 每转移,理论上可制得112 L气体
C. N极上的电极反应式为
D. 处理废水过程中左室溶液pH不变,无须补加KOH
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,原电池M电极上,HCHO在KOH溶液中被氧化为,同时生成,电极反应式为,M电极为负极;N电极上,被还原为,电极反应式为,N电极为正极;据此回答。
【详解】A.由分析可知,放电过程中,N电极上参与反应,生成通过阴离子交换膜从右室向左室移动,A错误;
B.每转移,在M电极上生成,在N电极上生成,共气体,气体所处温度和压强未知,无法计算气体的体积,B错误;
C.由分析可知,N极上的电极反应式为,C正确;
D.处理废水过程中,每转移,N电极上生成,有8molOH-通过阴离子交换膜进入左室,每转移8mole-,M电极上消耗,处理废水过程中左室溶液pH会降低,所以需要补加KOH,D错误;
故答案选C。
14. (Ⅰ)不稳定,能快速异构化为(Ⅱ)。下列说法错误的是
A. Ⅰ能形成高聚物,Ⅱ不能 B. Ⅰ和Ⅱ中均有杂化的碳原子
C. Ⅰ的稳定性比Ⅱ的弱 D. 异构化过程中涉及π键的断裂和形成
【答案】A
【解析】
【详解】A.(Ⅰ)含有碳碳双键,可通过加聚反应形成高聚物,(Ⅱ)虽然没有碳碳双键,但可与甲醛等发生缩聚反应(如制备酚醛树脂),同样能形成高聚物,A错误;
B.(Ⅰ)中,羰基中的碳原子为杂化,碳碳双键中的碳原子也为杂化,(Ⅱ)中,苯环上的所有碳原子均为杂化,两者均含杂化的碳原子,B正确;
C.(Ⅰ)不稳定,能快速异构化为(Ⅱ),说明Ⅱ的能量更低、稳定性更强,因此Ⅰ的稳定性比Ⅱ弱,C正确;
D.(Ⅰ)异构化为(Ⅱ)的过程中,涉及碳碳双键、碳氧双键中π键的断裂,以及苯环中大π键的形成,该过程存在π键的断裂与重新形成,D正确;
故选A。
15. 已知:常温下,、。ZnS、CuS的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列有关说法错误的是
A. 表示ZnS的沉淀溶解平衡曲线
B. m点为CuS的过饱和溶液
C. 的平衡常数为
D. 向n点分散系中加入适量,可得到q点对应分散系
【答案】D
【解析】
【分析】>,由溶度积可知,硫离子浓度相同时,硫化铜饱和溶液中铜离子浓度小于硫化锌溶液中锌离子浓度,由图可知,硫离子浓度相同时,曲线中阳离子的浓度小于曲线,则曲线表示的是硫化铜,曲线表示的是硫化锌。
【详解】A.由分析可知,曲线表示的是硫化铜,曲线表示的是硫化锌,故A正确;
B.m点在硫化铜曲线的下方,则,为CuS的过饱和溶液,故B正确;
C.平衡常数为,故C正确;
D.由图可知,n点和m点溶液中铜离子浓度相等,向硫化铜饱和溶液中加入硫化钠时,硫离子浓度增大,铜离子浓度减小,所以不能实现n点到q点的转换,故D错误;
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 硫酸镍主要用于电镀和作金属着色剂等。由铁镍矿石(主要成分是和,还含有CuO,CaO、MgO、)制备高纯度的的工艺流程如图。
已知:的溶解度随温度升高而增大;常温下,;溶液中离子浓度小于或等于时,视为该离子已完全沉淀;。
回答下列问题:
(1)基态的电子排布式为_______。
(2)废渣1的主要成分为_______(填化学式)。
(3)“除铁”的第①步加入溶液时发生反应的离子方程式为_______;写出检验“除铁”后的滤液中铁元素已除尽的操作和现象:_______。
(4)用“除铜”的缺点是_______(从环保角度考虑)。
(5)“除钙、镁”时,pH不能过低,原因是_______。
(6)下列关于“沉镍”及其后续操作的说法正确的是_______(填标号)。
a.常温下,Ni完全沉淀时,溶液的pH约为9.3
b.滤液的主要成分有硫酸钠
c.“溶解”时加入硫酸的目的是增大硫酸镍的溶解度
d.得到固体进行的一系列操作为蒸发浓缩、冷却结晶
【答案】(1)或
(2)和
(3) ①. ②. 取滤液少许于试管中,加入KSCN溶液,溶液不变红
(4)可能造成有毒气体逸出,污染环境
(5)pH过低,会生成HF,增大NaF的用量
(6)abd
【解析】
【分析】铁镍矿石经硫酸酸溶后,矿石中的、、、、等成分溶解,氧化钙转化为难溶的硫酸钙,不溶成为废渣1;向酸浸液中加入将氧化为,调节pH=3.0使沉淀为除去;通入将沉淀为除去;加入沉淀、为、;再加入沉淀为,沉淀经硫酸溶解后,通过蒸发浓缩、冷却结晶得到固体。
【小问1详解】
Ni原子的电子排布式为,失去2个电子形成时,先失去4s轨道上的电子,因此的电子排布式为:或;
【小问2详解】
矿石中的不溶于硫酸,与硫酸反应生成微溶的,因此废渣1的主要成分为和,故答案为:和;
【小问3详解】
加入的作用是将氧化为,离子方程式为:;检验铁元素已除尽的操作和现象为取少许滤液于试管中,滴加KSCN溶液,溶液不变红,故答案为:;取少许滤液于试管中,滴加KSCN溶液,溶液不变红;
【小问4详解】
是有毒气体,在除铜过程中可能逸出,污染环境,故答案为:可能造成有毒气体逸出,污染环境;
【小问5详解】
与会结合生成弱电解质,若pH过低,溶液中浓度大,会促进的生成,降低浓度,需要加入更多才能沉淀、,从而增大了的用量,故答案为:pH过低,会生成HF,增大NaF的用量;
【小问6详解】
a.当完全沉淀()时,根据,可得,,,a正确;
b.“沉镍”时加入,沉淀为,溶液中的主要溶质为,因此滤液的主要成分是硫酸钠,b正确;
c.“溶解”时加入硫酸是为了溶解沉淀,不是为了增大的溶解度,c错误;
d.由于的溶解度随温度升高而增大,得到固体应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法,d正确;
故答案选abd。
17. 有机物H()是合成药物的重要中间体,其合成过程如图所示。
已知:①。
②Ph代表苯基,一种还原剂。
③。
回答下列问题:
(1)化合物A分子中含氧官能团的名称为_______;A的核磁共振氢谱有_______组峰。
(2)的反应类型为_______。
(3)能用来鉴别C和D的试剂为_______(填标号)。
a.水溶液 b. c.银氨溶液
(4)由E生成F的化学方程式为_______。
(5)已知G的分子式为,写出G的结构简式:_______。
(6)同时满足下列条件的C的同分异构体共有_______种(不考虑立体异构)。
a.含有苯环,且苯环上有2个取代基
b.能发生水解反应
【答案】(1) ①. 酯基 ②. 3
(2)取代反应 (3)ac
(4) (5) (6)12
【解析】
【分析】A与在NaI作用下发生取代反应生成B和HCl,则A的结构简式为:;B在一定条件下发生反应生成C(),C与DIBAL-H发生还原反应生成D();由已知①可知,D与甲醛发生反应生成E(),E被氧化为F();结合F和H的结构,F与反应生成G(),G被氧化为H();据此作答。
【小问1详解】
由分析可知,A的结构简式为,因此分子中含氧官能团为酯基;A分子中有3种不同化学环境的氢原子,因此核磁共振氢谱有3组峰,故答案为:酯基;3;
【小问2详解】
A与在作用下发生取代反应,氯原子取代酯基旁的一个氢原子,生成B和,反应类型为取代反应,故答案为:取代反应;
【小问3详解】
由分子结构可知,C含有羧基,D含有醛基。水溶液可与C的羧基反应产生气体,与D不反应;银氨溶液可与D的醛基发生银镜反应,与C不反应;与两者互溶,无不同现象,因此可选用的试剂为 a、c,故答案为ac;
【小问4详解】
E生成F的化学方程式为:;
【小问5详解】
由分析可知,G的结构简式为:;
【小问6详解】
C的结构为,其同分异构体需满足:含有苯环,且苯环上有2个取代基,能发生水解反应则含酯基。苯环上的两个取代基可以是: 与 、 与 、 与 、 与,每组取代基在苯环上有邻、间、对3种位置,共3组×4=12种,故答案为:12。
18. 常用作玻璃、搪瓷工业中的红色染料。回答下列问题:
(1)制备。
i.在碱性新制中加入葡萄糖溶液,制备。
ii.在高温下,以CuO为原料制备。
iii.可溶性铜盐在碱性条件下被肼还原,制备。
①方法i制备时,_______(填“需要”或“不需要”)加热,每生成,有_______参与了反应。
②在实验室中按照方法ii合成,盛装CuO的仪器是_______(填名称);高温下比较稳定,原因是_______(从结构角度解释)。
③方法iii的氧化产物对环境友好,该反应的离子方程式为_______。
(2)探究的性质。
实验
操作及现象
a
向过量的稀硫酸中加入粉末,振荡,得到蓝色溶液和紫红色固体M
b
向中加过量氨水,得到无色溶液,久置空气中变为深蓝色溶液
c
在CuCl的冷盐酸中,加入少量NaOH稀溶液,先生成黄色沉淀,黄色沉淀在空气中迅速变为橙色,最终变为红色固体
已知:实验b中无色溶液含;;CuOH呈黄色。
①在蒸馏水中加入得到的M,无明显现象,再加入KCN溶液,生成配位数为4的配离子P(中心原子的化合价为价),并生成无色无味的气体N。P的化学式为_______,反应一段时间后,溶液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”),KCN的作用是_______。
②实验c中生成黄色沉淀的离子方程式为_______。
【答案】(1) ①. 需要 0.05 ②. 坩埚 Cu2O中价层电子排布式为,达到全充满稳定结构 ③.
(2) ①. 增大 结合生成的,形成稳定的配合物 ②. 或
【解析】
【小问1详解】
①葡萄糖与碱性新制Cu(OH)2的反应(斐林反应)需要加热才能生成Cu2O沉淀;Cu2O的摩尔质量为144 g/mol,7.2 g Cu2O的物质的量为:,反应中,1mol 葡萄糖(醛基)失去 2mol 电子,生成1 mol ,有2 mol 被还原为,共得到2 mol电子,电子守恒可知:;
②高温加热固体CuO时,盛装固体的仪器为坩埚;高温下Cu2O稳定的结构原因:Cu+的价电子排布为3d10(全满稳定结构),晶体中离子键更强或晶体结构更稳定,因此Cu2O比CuO更稳定;
③肼(N2H4)被氧化为对环境友好的N2(氮气),Cu2+在碱性条件下被还原为Cu2O,配平过程分析:中N为-2价,中N为0价,1个分子失去4个电子;中Cu为+2价,中Cu为+1价,根据电子守恒,需要4个离子得到4个电子,离子方程式为:;
【小问2详解】
①实验a中,Cu2O在过量稀硫酸中歧化:,则紫红色固体M为Cu,Cu与KCN、H2O反应生成配位数为4的配离子P(Cu+为中心离子,为配体),发生的反应为:,配离子P的化学式为,无色无味气体N为H2;反应中有生成溶液pH增大;KCN 的作用:结合生成的,形成稳定的配合物,同时提供使Cu的氧化还原反应得以进行;
② 在CuCl的冷盐酸中,加入少量NaOH稀溶液,先生成黄色沉淀,由已知可得,黄色沉淀为CuOH,黄色沉淀在空气中迅速变为橙色,最终变为红色固体,则实验c离子方程式为:或。
19. 碳酸镁可用于制造镁盐、防火涂料,在食品中可用作面粉改良剂、面包膨松剂等。科研人员设计了利用与反应生成的路线,主要反应如下:
反应①:
反应②:
反应③:
反应④:
回答下列问题:
(1)_______。
(2)下列可提高反应③中平衡转化率的条件是_______(填标号)。
A. 高温、高压 B. 高温、低压 C. 低温、高压 D. 低温、低压
(3)反应①的随温度T的变化趋势是_______(填标号)。
(4)高温下分解产生的MgO催化与反应生成,部分历程如图1所示,其中吸附在催化剂表面的物种用“·”标注,图示历程中反应速率最快的基元反应是_______。
(5)100 kPa下,在密闭容器中,和的物质的量均为1 mol,发生反应。的平衡转化率和生成物(、)的选择性随温度的变化关系如图2.(反应④在360℃以下不考虑,450℃以上可认为完全分解)
注:含碳生成物的选择性
①表示选择性随温度变化的曲线是_______(填字母)。
②550℃下达到平衡时,的体积分数为_______%(保留3位有效数字,下同)。该温度下,反应④的压强平衡常数_______(为用分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
③内,随温度升高平衡转化率下降的原因可能是_______。
【答案】(1) (2)C
(3)A (4)(或)
(5) ①. a ②. 5.56 ③. 0.286 ④. 温度升高,反应③平衡逆移,量增多,使反应④平衡正移,量减少,且增加量大于减少量(或其他合理答案)
【解析】
【小问1详解】
反应①-反应②可得反应③,根据盖斯定律计算知,故答案为。
【小问2详解】
反应③为气体体积减小的放热反应,增大压强和降低温度,均能使平衡正向移动,从而提高平衡转化率,故答案选C。
【小问3详解】
反应①为气体体积减小的放热反应,,,,低温时,高温时,因此随温度T升高而增大,故答案选A。
【小问4详解】
反应活化能越低,反应速率越快,从图中可以看出,第三步活化能最低,速率最快,基元反应为,故答案为(或)。
【小问5详解】
①根据图像,温度升高,氢气的转化率下降,则生成甲烷的量减少,反应②为吸热反应,温度升高,碳酸镁的转化率增大,因此甲烷的选择性下降,二氧化碳的选择性上升,所以a表示二氧化碳的选择性,b表示甲烷的选择性,故答案选a。
②由图可知,550℃下达到平衡时,碳酸镁已经完全分解,氢气的转化率为,甲烷的选择性为,二氧化碳的选择性为,则一氧化碳的选择性为,故平衡时,,,,根据氧元素守恒知,,,,平衡时气体的总物质的量为=1.8 mol,所以的体积分数为;该温度下,反应④的压强平衡常数,故答案为5.56;0.286。
③内,反应③为放热反应,反应④为吸热反应,温度升高,反应③平衡逆移,量增多,使反应④平衡正移,量减少,且增加量大于减少量,故答案为温度升高,反应③平衡逆移,量增多,使反应④平衡正移,量减少,且增加量大于减少量(或其他合理答案)。
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