精品解析：江苏省淮北中学、泗阳海门中学2025-2026学年高三上学期期末模拟联考4化学试卷

高三化学一模考前模拟试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ca-40 As-75 一、单项选择题：本题共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. 2025年是人形机器人的量产元年。下列机器人部件使用的材料属于金属材料的是 A. 碳纤维躯干 B. 钛合金关节 C. 聚氨酯皮肤 D. 高纯硅传感器 【答案】B 【解析】 【详解】A．碳纤维是一种含碳量在 90% 以上的高强度、高模量纤维，属于无机非金属材料，A不符合题意； B．钛合金是金属钛与其他元素形成的合金，属于金属材料，B符合题意； C．聚氨酯是人工合成的有机高分子材料，属于合成材料，C不符合题意； D．高纯硅传感器的主要成分高纯硅是半导体材料，属于新型无机非金属材料，D不符合题意； 故合理选项是B。 2. 可用于电镀。Cu与KCN溶液反应的方程式为。下列说法正确的是 A. 中子数为35的铜原子： B. Cu的外围电子排布式： C. 中存在极性键和非极性键 D. 的电子式为 【答案】D 【解析】 【详解】A．Cu质子数为29，则质量数=29+35=64，则核素符号为：，A错误； B．Cu为29号元素，电子排布式为，外围电子排布式应包括3d和4s电子，即，B错误； C．该化合物CN-中C与N之间存在极性键，不含非极性键，C错误； D．CN-中C与N之间共用3对电子，得到的1个电子给C以达到稳定结构，对应电子式为：，D正确； 故选D。 3. 下列实验装置和操作均正确且能达到相应实验目的的是 A. 甲操作有白色固体析出 B. 乙装置中先通再边，可制备 C. 丙装置可从铝合金中提取Al D. 丁装置用待装液润洗酸式滴定管后，润洗液全部从下口缓缓放出 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲装置中[Cu(NH3)4]SO4为铜氨配合物，溶液呈深蓝色，加入乙醇会降低其溶解度而析出，但析出的固体应为深蓝色晶体，而非白色固体，A错误； B．制备NaHCO3需先向饱和食盐水中通入NH3，再通入CO2以增大CO2溶解度，若先通CO2，再通NH3，无法有效生成NaHCO3沉淀，其氨气容易引起倒吸，则通入二氧化碳和氨气的管路应该换一下，B错误； C．丙装置为电解AlCl3溶液，溶液中H⁺放电顺序优于Al3⁺，阴极会生成H2而非Al单质，提取Al应电解熔融Al2O3，C错误； D．润洗酸式滴定管时，待装液润洗后需从下口全部放出，以确保内壁均匀浸润、避免稀释待装液，操作正确，D正确； 故选D。 4. 麻黄碱盐酸盐( )是治疗支气管哮喘的常用药物。下列说法正确的是 A. 原子半径：r(C)＜r(N) B. 元素的电负性：χ(O)＜χ(S) C. 酸性：HNO3＜HClO4 D. 元素的第一电离能：I1(N)＜I1(O) 【答案】C 【解析】 【详解】A．电子层数越多半径越大，电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，原子半径r(C) >r(N)，A错误； B．同主族元素，从上到下非金属性依次减小，电负性依次减小，则氧元素的电负性大于硫元素，B错误； C．非金属元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，Cl的氧化性大于N的氧化性，故酸性：HNO3＜HClO4，C正确； D．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，N原子的2p轨道为稳定的半充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则N元素的第一电离能O元素，D错误； 故选C。 阅读材料，完成下面小题： 氮、磷及其化合物应用广泛，磷元素有白磷、红磷等单质，白磷（）分子结构及晶胞如图所示，白磷和红磷转化的热化学方程式为（白磷，s）（红磷，s）；实验室常用溶液吸收有毒气体，生成、和，P元素可形成多种含氧酸，其中次磷酸（）为一元弱酸；磷酸可与铁反应，在金属表面生成致密且难溶于水的磷酸盐膜。 5. 下列说法正确的是 A. 分子中的键角为109°28′ B. 白磷和红磷互为同位素 C. 白磷晶体中1个分子周围有8个紧邻的分子 D. 白磷和红磷在中充分燃烧生成等量，白磷放出的热量更多 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 用溶液吸收： B. 工业上用足量氨水吸收： C. 用氨水和溶液制备： D. 次磷酸与足量溶液反应： 7. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 氮气为无色气体，可用作焊接金属的保护气 B. 硝酸受热易分解，可用于制 C. 液氨汽化时吸收大量热，可用作制冷剂 D. 磷酸难挥发，可用于保护金属免受腐蚀 【答案】5. D 6. A 7. C 【解析】 【5题详解】 A．白磷分子为正四面体结构，每个顶点1个P原子，分子中的P-P-P键角为60°，A错误； B．白磷和红磷为磷元素形成的不同单质，互为同素异形体，B错误； C．白磷为面心立方最密堆积，配位数为12，白磷晶体中1个P4分子周围有12个紧邻的P4分子，C错误； D．从题中可知，白磷转化为红磷放热，说明相等质量的白磷能量高于红磷，白磷和红磷在氧气中充分燃烧生成等量的P2O5(s)，白磷放出的能量更多，D正确； 故选D。 【6题详解】 A．已知，用溶液吸收有毒气体，生成、和，结合电子守恒，反应为，A正确； B．足量氨水吸收，反应生成亚硫酸铵：，B错误； C．一水合氨为弱碱，不能拆，反应为，C错误； D．次磷酸是一元弱酸，与足量溶液反应：，D错误； 故选A。 【7题详解】 A．N2的化学性质稳定，可避免金属与氧气接触发生氧化反应而作为保护气，与氮气为无色气体无关，A错误； B．硝酸为酸，与氨水反应生成硝酸铵，可用于制NH4NO3，与硝酸受热易分解的性质无关，B错误； C．液氨汽化时吸收大量的热，具有制冷作用，常用作制冷剂，C正确； D．磷酸可与铁反应，在金属表面生成致密且难溶于水的磷酸盐膜，所以可用于保护金属免受腐蚀，与其难挥发性无关，D错误； 故选C。 8. 铁空气二次电池具有价格低廉、安全性好等优点。一种铁空气电池放电时原理如图所示。电池使用碱性溶液作电解质，C电极允许空气中的通过。下列说正确的是 a b A. 放电时电子由电极a经NaOH溶液流向电极b B. 充电时的阴极反应之一为 C. 忽略溶液体积的变化，放电后溶液的pH增大 D. 该电池也可以用强酸溶液作电解质 【答案】B 【解析】 【分析】铁空气二次电池是原电池工作原理，碱性电解质溶液，负极失电子发生氧化反应，为Fe电极（左侧a），O2在正极（b）得电子发生还原反应，电极反应式为，,据此分析； 【详解】A．原电池放电时，电子从负极移向正极，据分析，电子从a电极经外壳流向电极b，电子不会经过溶液，A错误； B．充电时，则是以电解池工作原理反应，阴极得电子发生还原反应，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒，其反应之一为，B正确； C．该原电池的总反应方程式为，因为忽略溶液体积的变化，则反应中未消耗OH-，生成物中的OH-以沉淀形式存在，则放电后溶液的OH-的物质的量不变，pH不变，C错误； D．如果用强酸溶液作电解质，则Fe电极会与电解液直接发生置换反应，造成电极的损失，D错误； 故选B。 9. 化合物Z是合成药物长春碱的中间体，部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X分子存在顺反异构体 B. Y分子能与盐酸反应 C. 最多能和发生加成反应 D. Y→Z的反应类型为加成反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．X分子中含有碳碳双键，且双键两端的碳原子连接的原子或原子团不同，但碳碳双键参与形成了五元环，不存在顺反异构体，A错误； B．Y分子中含有氨基（-NH-），氨基为碱性基团，能与盐酸发生酸碱反应生成盐，B正确； C．Z分子中含有1个苯环，2个碳碳双键，1个羰基，最多能和发生加成反应，C错误； D．Y→Z的反应是Y中-NH-的H被乙酰基（-COCH3）取代生成酰胺基，属于取代反应，非加成反应，D错误； 故选B。 10. 铜催化下，由电合成正丙醇的关键步骤如图。下列说法正确的是 A. Ⅰ到Ⅱ的过程中发生氧化反应 B. Ⅱ到Ⅲ的过程中有非极性键生成 C. Ⅳ的示意图为 D. 催化剂Cu可降低反应热 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，Ⅰ到Ⅱ的过程中消耗了氢离子和电子，属于还原反应，A错误； B．Ⅱ到Ⅲ的过程中生成了一根C-H键，如图，有极性键生成，不是非极性键，B错误； C．Ⅱ到Ⅲ的过程中生成了一根C-H键，由Ⅲ结合氢离子和电子可知，Ⅲ到Ⅳ也生成了一根C-H键，Ⅳ到Ⅴ才结合CO，可知Ⅳ的示意图为，C正确； D．催化剂可改变活化能，加快反应速率，不能改变反应热，D错误； 故选C。 11. 探究含铁化合物性质的实验如下： 步骤Ⅰ：取一定量FeCl3溶液分为两等份，向一份中滴加3滴KI溶液和2滴淀粉溶液后变蓝；向另一份中滴加KSCN溶液后变血红色。 步骤Ⅱ：向血红色溶液中加入NaF固体，振荡，红色褪去变为无色(生成了[FeF6]3-)。 步骤Ⅲ：向步骤Ⅱ所得无色溶液中滴加3滴KI溶液和2滴淀粉溶液，未变蓝。 下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ中溶液变蓝发生的反应为 B. 步骤Ⅱ中溶液变为无色是生成了更稳定的无色[FeF6]3- C. 步骤Ⅱ中血红色溶液和无色溶液中：c血红色(Fe3＋)<c无色(Fe3+) D. 步骤Ⅲ中未变蓝可能是[FeF6]3-的氧化性比Fe3＋的氧化性弱 【答案】C 【解析】 【分析】步骤Ⅰ：取一定量溶液分为两等份，向一份中滴加3滴KI溶液和2滴淀粉溶液后变蓝，说明有单质生成，即发生反应：；向另一份中滴加KSCN溶液后变血红色，是因为与能发生显色反应：； 步骤Ⅱ：向血红色溶液中加入NaF固体，振荡，红色褪去变为无色(生成了)：； 步骤Ⅲ：向步骤Ⅱ所得无色溶液中滴加3滴KI溶液和2滴淀粉溶液，未变蓝，说明不能氧化；据此分析解答。 【详解】A．步骤Ⅰ中溶液变蓝，说明有单质生成，反应方程式为：，A正确； B．NaF加入后生成更稳定的，导致分解，红色褪去，B正确； C．血红色溶液中主要以形式存在，游离浓度低；而无色溶液中的更稳定，游离浓度更低，则有，C错误； D．的氧化性弱于，无法将氧化生成，导致步骤Ⅲ未变蓝，D正确； 故答案为：C。 12. 室温下，用溶液进行如下实验： 实验1：向溶液中加入等体积溶液。 实验2：向溶液中通入一定量，使溶液。 实验3：向溶液中加入等体积溶液。 已知：25℃时，。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 实验1所得溶液中： C. 实验2所得溶液中： D. 实验3中产生沉淀，可推知 【答案】C 【解析】 【详解】A．NaHC2O4溶液中，的电离（Ka2=6.4×10-5）强于水解（），由于Ka2>Kb，说明的电离程度大于水解程度，因此溶液中，A错误； B．实验1生成Na2C2O4溶液，溶液呈碱性，发生水解（、），根据质子守恒：水电离的H+与OH-相等，水解消耗的H+以、形式存在，因此质子守恒式为：，并非，B错误； C．实验2 中，通入NH3使溶液pH=7。溶液中存在电荷守恒：，由于pH=7，，因此电荷守恒式可简化为： ，同时，溶液中存在物料守恒：，联立可得质子守恒式：，C正确； D．实验3中，NaHC2O4溶液与CaCl2等体积混合后，浓度均变为0.05 mol·L-1。电离生成，由，则，此时，沉淀生成的离子积，若产生CaC2O4沉淀，需满足Q > Ksp(CaC2O4)，即Ksp(CaC2O4)≤9×10-5，D错误； 故选C。 13. 利用甲醇催化脱氢法制备甲酸甲酯主要涉及如下化学反应： 反应Ⅰ：2CH3OH(g) HCOOCH3(g)＋2H2(g) ΔH1  反应Ⅱ：CH3OH(g) CO(g)＋2H2(g) ΔH2=＋90.6 kJ·mol-1  反应Ⅲ：HCOOCH3(g) 2CO(g)＋2H2(g) ΔH3=＋136.3 kJ·mol-1  恒压下，将甲醇蒸气以一定流速通过催化反应器，甲醇转化率和甲酸甲酯选择性随反应温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. ΔH1=＋44.9 kJ·mol-1 B. 甲醇转化率随温度升高而增大的可能原因：反应Ⅰ、Ⅱ速率均加快 C. 其他条件不变，563K时，增大甲醇蒸气流速可提高甲醇的转化率 D. 当温度高于563K时，甲酸甲酯选择性下降的原因：反应Ⅲ消耗甲酸甲酯的速率增大，且增幅大于反应Ⅰ生成甲酸甲酯的速率的增幅 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据盖斯定律可知，反应Ⅰ=反应Ⅱ×2-反应Ⅲ，ΔH1=2ΔH2－ΔH3=（2×90.6-136.3）kJ·mol-1 =＋44.9 kJ·mol-1 ，故A正确； B．温度升高活化分子百分数提高，反应Ⅰ、Ⅱ速率均加快，甲醇转化率也随之增大，故B正确； C．其他条件不变，563K时，增大甲醇蒸气流速，甲醇的转化率会降低，故C错误； D．当温度高于563K时，随着温度增高，反应Ⅰ和反应Ⅲ的反应速率都增大，平衡都向右移动，甲酸甲酯选择性下降，说明反应Ⅲ消耗甲酸甲酯的速率的增幅大于反应Ⅰ生成甲酸甲酯的速率的增幅，故D正确； 答案选C。 二、解答题 14. 某含砷废渣经水浸后，得浸出液和滤渣，其中浸出液中主要含，滤渣中含雄黄()。通过如下过程可分离制取单质砷()。 已知：是一种三元弱酸25℃时、、。 （1）雄黄()在加热的条件下会被氧气氧化。氧化生成和。转移电子的物质的量为_______mol。 （2）“沉砷”时，控制所加与溶液中的物质的量之比为6，调节起始溶液的pH不同，常温反应24小时，测得溶液中砷的去除率与起始pH的关系如图1所示。pH大于12时，pH越大，溶液中砷的去除率越低的原因是_______。 （3）“沉砷”时，控制所加与溶液中的物质的量之比为6，调节起始溶液的，反应24小时。 ①溶液中砷的去除率与温度的关系如图2所示。温度越高，溶液中砷的去除率越低的原因是_______。 ②其他条件一定，若同时加入少量溶液，所得溶液中砷的去除率将进一步增大，原因除生成沉淀进一步减小的浓度外，还有_______。 （4）“还原”时反应在高温条件进行，所得产物除外，还有CO和CaO生成，写出该反应的化学方程式：_______。 （5）已知中只存在单键且所有砷原子最外层均满足8电子稳定结构，请画出其结构式____。 （6）“沉砷”时会得到杂质。分离出该杂质，通过如下实验测定其组成： 步骤1：称取一定质量样品，加入盐酸至固体完全溶解，冷却后稀释至500 mL。 步骤2：取步骤1所得25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入指示剂，用 EDTA标准液滴定(EDTA与反应的物质的量之比为)，终点时消耗EDTA标准液的体积为17.50 mL。 步骤3：取步骤1所得25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入适量还原剂将As(Ⅴ)完全还原为As(Ⅲ)。加入指示剂，用 碘标准溶液滴定，终点时消耗碘标准溶液体积为21.00 mL。滴定过程发生反应为。 计算的组成，并写出计算过程_______。 【答案】（1）28 （2）pH越大，形成析出，浓度减小，生成的沉淀减少 （3） ①. 温度升高，溶解度减小，浓度减小，生成的沉淀减少；温度升高，溶解度增大 ②. 生成胶体吸附并沉淀溶液中的含砷物质 （4） （5） （6） 【解析】 【分析】浸出液中主要含，加入沉砷，转化为沉淀，过滤，滤渣中加碳还原，转化为，据此进行分析； 【小问1详解】 中为＋2价，硫为﹣2价，在氧化产物中为＋3价，中为＋4价，因此氧化生成和，转移电子的物质的量为； 【小问2详解】 pH越大，形成析出，浓度减小，生成的； 【小问3详解】 由图可知，温度升高，溶解度减小，浓度减小，生成的沉淀减少、升高温度溶解度增大；②由图可知，其他条件一定，若同时加入少量溶液，所得溶液中砷的去除率将进一步增大，原因除生成沉淀进一步减小的浓度外，还有生成胶体吸附并沉淀溶液中的含砷物质； 【小问4详解】 由题意和分析可知，“还原”时反应在高温条件进行，所得产物除外，还有和，则该反应的化学方程式：； 【小问5详解】 中只存在单键且所有砷原子最外层均满足8电子稳定结构，类比于白磷（）的结构，二者为等电子体，因此的结构为； 【小问6详解】 溶液中，由反应方程式可知：、，由电荷守恒可知，则，因此，故的组成为。 15. 化合物H是一种治疗胃肠道疾病药物的中间体，其合成路线如下： （1）C中含氧官能团的名称为羟基、_________。 （2）D→E的反应类型为_________。 （3）化合物B的分子式为，其结构简式为_________。 （4）写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式：_________。 能发生银镜反应：苯环上一取代物只有一种；分子中含有3种不同化学环境的氢原子。 （5）已知：。写出以和为原料制备合成路线流程图_________（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干）。 【答案】（1）酰胺基、酯基 （2）还原反应 （3） （4） （5） 【解析】 【分析】化合物A与乙酰乙酸乙酯反应生成B，B再与反应生成C，C经过氧化（）生成D，D被还原为E，E经过环化生成F，F被氯化后生成G，G水解生成H。 【小问1详解】 由题可知C中含氧官能团的名称为羟基、酰胺基、酯基； 【小问2详解】 由分析可得，D中的醛基在作用下被还原为羟甲基，属于典型的还原反应； 【小问3详解】 由分析可得，化合物B的分子式为，化合物A与乙酰乙酸乙酯反应，发生乙酰化反应，转化为，同时脱去一分子水，结合化合物B的分子式，则B的结构简式为； 【小问4详解】 F的一种同分异构体能发生银镜反应，说明含醛基，分子中含有3种不同化学环境的氢原子且苯环上一取代物只有一种，说明结构对称，则结构简式为 【小问5详解】 以和为原料制备，和HBr发生取代反应生成，参照B→C的反应，和生成，参照C→D的反应，经过氧化（）生成，结合已知条件，在催化剂和加热的条件下经过环化生成，发生加成反应生成，故答案为：。 16. 硫氰化钾(KSCN)是常用的分析试剂，用硫磺与KCN等为原料制备KSCN的实验流程如图： 已知：①Ka(HSCN)=0.13，Ka(HCN)=6.2×10-10，Ksp(PbS)=9.0×10-29 ②S+KCNKSCN(放热反应) （1）合成。将硫磺与一定量水配成悬浊液加入如图所示的反应釜中，在搅拌下滴入KCN与KOH混合溶液。 ①冷水从____(填“a”或“b”)端通入。 ②若反应温度过高，可采取的措施有：减慢滴加KCN与KOH混合溶液的速率、____。 ③反应釜中还有副反应发生，如硫磺与KOH溶液反应生成K2S和K2S2O3，该反应的化学方程式为_____。 （2）除硫化物。由于成品中不能含有铅，故加入(CH3COO)2Pb溶液只能略微不足。证明(CH3COO)2Pb溶液略微不足的实验操作与现象是____。 （3）除硫酸盐。选用Ba(OH)2溶液而不选用BaCl2溶液的原因是____。 （4）KSCN纯度测定。溶液pH介于0~1时，用KSCN溶液滴定已知浓度的AgNO3溶液来测定KSCN纯度，发生反应为SCN-+Ag+=AgSCN↓。请补充完整实验方案：①准确称取1.0000g样品，溶于适量蒸馏水，将溶液完全转移到100.00mL容量瓶中，定容得溶液A；②量取20.00mL____；③重复实验两次，计算消耗溶液A的平均体积为VmL；④通过公式w(KSCN)=%计算KSCN的质量分数[实验中须使用的试剂：NH4Fe(SO4)2溶液、1.0mol·L-1HNO3溶液、0.1000mol·L-1AgNO3溶液]。 【答案】（1） ①. a ②. 加快冷却水的流速 ③. 4S+6KOH=3H2O+2K2S+K2S2O3 （2）取沉淀后上层清液，向清液中滴加醋酸铅溶液，生成极少量的沉淀，说明(CH3COO)2Pb溶液略微不足 （3）Ba(OH)2溶液可以和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀且使溶液显碱性利于生成KSCN，若选用BaCl2溶液会引入氯离子杂质 （4）0.1000mol·L-1AgNO3溶液，加入1.0mol·L-1HNO3溶液为调节pH为0~1，加入几滴NH4Fe(SO4)2溶液，使用溶液A滴定硝酸银溶液至最后半滴溶液A加入后溶液显红色，且半分钟内不褪色 【解析】 【分析】硫磺与KCN、KOH混合溶液反应生成硫氰化钾，加入醋酸铅溶液除去硫离子，过滤滤液加入氢氧化钡溶液除去硫酸根离子，经过一系列操作得到硫氰化钾晶体。 【小问1详解】 ①冷水从a端通入b端流出可以有更好的冷却效果。 ②若反应温度过高，可采取的措施有：减慢滴加KCN与KOH混合溶液的速率、加快冷却水的流速等。 ③硫磺与KOH溶液反应生成K2S和K2S2O3，根据质量守恒还会生成水，该反应的化学方程式为4S+6KOH=3H2O+2K2S+K2S2O3； 【小问2详解】 硫离子和铅离子生成硫化铅沉淀，取沉淀后上层清液，向清液中滴加醋酸铅溶液，生成极少量的沉淀，说明(CH3COO)2Pb溶液略微不足； 【小问3详解】 选用Ba(OH)2溶液可以和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀且使溶液显碱性利于生成KSCN，若选用BaCl2溶液会引入氯离子杂质导致引入KCl； 【小问4详解】 溶液pH介于0~1时，用KSCN溶液滴定已知浓度的AgNO3溶液来测定KSCN纯度，发生反应为SCN-+Ag+=AgSCN↓；结合题干实验操作可知，实验为用溶液A滴定20.00mL0.1000mol·L-1AgNO3溶液，SCN-能和铁离子反应使溶液显红色，则使用NH4Fe(SO4)2溶液为指示剂、1.0mol·L-1HNO3溶液为调节溶液的pH，操作②为：量取20.00mL0.1000mol·L-1AgNO3溶液，加入1.0mol·L-1HNO3溶液为调节pH为0~1，加入几滴NH4Fe(SO4)2溶液，使用溶液A滴定硝酸银溶液至最后半滴溶液A加入后溶液显红色，且半分钟内不褪色。 17. 我国力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。以为原料合成依然是“碳达峰”环境下的科研热点，电化学原理在降低碳排放、实现碳中和目标中有广泛应用。回答下列问题： Ⅰ： = Ⅱ： = Ⅲ： = （1）部分键能的数据如下表所示，则___________。 共价键 键能 436 803 328.4 464 （2）反应Ⅰ能自发进行的原因是___________。 （3）一定条件下，=反应历程如图所示。该反应的反应速率由第___________(填“1”或“2”)步决定。 （4）研究发现表面脱除原子形成的(氧空穴)决定了的催化效果，氧空穴越多，催化效果越好，催化合成甲醇的机理如图。已知增大气体流速可带走多余的，从而提高的选择性，请结合催化机理解释其原因___________。 （5）汽车尾气中的和在催化转化器中反应生成两种无毒无害的气体。催化剂性能决定了尾气处理效果。将和以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，测量逸出气体中含量，从而测算尾气脱氮率。相同时间内，脱氮率随温度变化曲线如图所示。 ①曲线上点的脱氮率___________(填“”“”或“”)对应温度下的平衡脱氮率。 ②催化剂条件下，温度高于时脱氮率随温度升高而下降的原因可能是___________。 （6）近年研究发现，电催化和含氮物质可合成尿素，同时可解决含氮废水污染问题。常温常压下，向一定浓度的溶液通入至饱和，经电解获得尿素，其原理如图所示。电解过程中生成尿素的电极反应式为___________。 【答案】（1）414 （2）、，则在低温能自发进行 （3）1 （4）增大气体流速可带走多余的，促进反应正向进行，增加氧空穴的量 （5） ①. ＜ ②. 温度超过650K时，催化剂的活性降低，催化效果减弱，相同时间内脱氮率下降或催化剂Y条件下，反应速率增大，相同时间内反应已经平衡，随着温度超过650K，升温使该反应平衡逆向移动，脱氮率下降 （6） 【解析】 【小问1详解】 根据盖斯定律，，反应物的键能-生成物的键能，计算得； 【小问2详解】 该反应Ⅰ为放热反应，依据反应能自发进行，反应ⅰ的、，则在低温能自发进行； 【小问3详解】 由图可知，能垒：过渡态过渡态1，能垒越小反应速率越大，化学反应的决速步是由速率慢的反应一步所决定的，则一定条件下的反应速率由第1步决定的； 【小问4详解】 从催化机理图中能看出与中的O结合生成，而使催化剂出现氧空穴，由题意可知，氧空穴越多，催化效果越好，所以增大气体流速可带走多余的，可以促进反应正向进行，可以增加氧空穴的量。 【小问5详解】 ①由图知，在催化剂Y作用下，Y时，脱氮率达到最大，而催化剂不影响平衡移动即不影响平衡脱氮率，而曲线上a点的脱氮率远低于催化 剂Y条件下脱氮率最大值，故曲线上a点的脱氮率<对应温度下的平衡脱氮率； ②催化剂Y条件下，温度高于650K时脱氮率随温度升高而下降的原因可能是温度超过650K时，催化剂的活性降低，催化效果减弱，相同时间内脱氮率下降或催化剂Y条件下，反应速率增大，相同时间内反应已经平衡，随着温度超过650K，升温使该反应平衡逆向移动，脱氮率下降； 【小问6详解】 电解过程中生成尿素的反应是还原反应，在阴极上发生，电极反应式为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三化学一模考前模拟试卷 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Ca-40 As-75 一、单项选择题：本题共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. 2025年是人形机器人的量产元年。下列机器人部件使用的材料属于金属材料的是 A. 碳纤维躯干 B. 钛合金关节 C. 聚氨酯皮肤 D. 高纯硅传感器 2. 可用于电镀。Cu与KCN溶液反应的方程式为。下列说法正确的是 A. 中子数为35的铜原子： B. Cu的外围电子排布式： C. 中存在极性键和非极性键 D. 的电子式为 3. 下列实验装置和操作均正确且能达到相应实验目的的是 A. 甲操作有白色固体析出 B. 乙装置中先通再边，可制备 C. 丙装置可从铝合金中提取Al D. 丁装置用待装液润洗酸式滴定管后，润洗液全部从下口缓缓放出 4. 麻黄碱盐酸盐( )是治疗支气管哮喘的常用药物。下列说法正确的是 A. 原子半径：r(C)＜r(N) B. 元素的电负性：χ(O)＜χ(S) C. 酸性：HNO3＜HClO4 D. 元素的第一电离能：I1(N)＜I1(O) 阅读材料，完成下面小题： 氮、磷及其化合物应用广泛，磷元素有白磷、红磷等单质，白磷（）分子结构及晶胞如图所示，白磷和红磷转化的热化学方程式为（白磷，s）（红磷，s）；实验室常用溶液吸收有毒气体，生成、和，P元素可形成多种含氧酸，其中次磷酸（）为一元弱酸；磷酸可与铁反应，在金属表面生成致密且难溶于水的磷酸盐膜。 5. 下列说法正确的是 A. 分子中的键角为109°28′ B. 白磷和红磷互为同位素 C. 白磷晶体中1个分子周围有8个紧邻的分子 D. 白磷和红磷在中充分燃烧生成等量，白磷放出的热量更多 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 用溶液吸收： B. 工业上用足量氨水吸收： C. 用氨水和溶液制备： D. 次磷酸与足量溶液反应： 7. 下列物质性质与用途具有对应关系的是 A. 氮气为无色气体，可用作焊接金属的保护气 B. 硝酸受热易分解，可用于制 C. 液氨汽化时吸收大量热，可用作制冷剂 D. 磷酸难挥发，可用于保护金属免受腐蚀 8. 铁空气二次电池具有价格低廉、安全性好等优点。一种铁空气电池放电时原理如图所示。电池使用碱性溶液作电解质，C电极允许空气中的通过。下列说正确的是 a b A. 放电时电子由电极a经NaOH溶液流向电极b B. 充电时的阴极反应之一为 C. 忽略溶液体积的变化，放电后溶液的pH增大 D. 该电池也可以用强酸溶液作电解质 9. 化合物Z是合成药物长春碱的中间体，部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A. X分子存在顺反异构体 B. Y分子能与盐酸反应 C. 最多能和发生加成反应 D. Y→Z的反应类型为加成反应 10. 铜催化下，由电合成正丙醇的关键步骤如图。下列说法正确的是 A. Ⅰ到Ⅱ的过程中发生氧化反应 B. Ⅱ到Ⅲ的过程中有非极性键生成 C. Ⅳ的示意图为 D. 催化剂Cu可降低反应热 11. 探究含铁化合物性质的实验如下： 步骤Ⅰ：取一定量FeCl3溶液分为两等份，向一份中滴加3滴KI溶液和2滴淀粉溶液后变蓝；向另一份中滴加KSCN溶液后变血红色。 步骤Ⅱ：向血红色溶液中加入NaF固体，振荡，红色褪去变为无色(生成了[FeF6]3-)。 步骤Ⅲ：向步骤Ⅱ所得无色溶液中滴加3滴KI溶液和2滴淀粉溶液，未变蓝。 下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ中溶液变蓝发生的反应为 B. 步骤Ⅱ中溶液变为无色是生成了更稳定的无色[FeF6]3- C. 步骤Ⅱ中血红色溶液和无色溶液中：c血红色(Fe3＋)<c无色(Fe3+) D. 步骤Ⅲ中未变蓝可能是[FeF6]3-的氧化性比Fe3＋的氧化性弱 12. 室温下，用溶液进行如下实验： 实验1：向溶液中加入等体积溶液。 实验2：向溶液中通入一定量，使溶液。 实验3：向溶液中加入等体积溶液。 已知：25℃时，。下列说法正确的是 A. 溶液中： B. 实验1所得溶液中： C. 实验2所得溶液中： D. 实验3中产生沉淀，可推知 13. 利用甲醇催化脱氢法制备甲酸甲酯主要涉及如下化学反应： 反应Ⅰ：2CH3OH(g) HCOOCH3(g)＋2H2(g) ΔH1  反应Ⅱ：CH3OH(g) CO(g)＋2H2(g) ΔH2=＋90.6 kJ·mol-1  反应Ⅲ：HCOOCH3(g) 2CO(g)＋2H2(g) ΔH3=＋136.3 kJ·mol-1  恒压下，将甲醇蒸气以一定流速通过催化反应器，甲醇转化率和甲酸甲酯选择性随反应温度的变化如图所示。下列说法不正确的是 A. ΔH1=＋44.9 kJ·mol-1 B. 甲醇转化率随温度升高而增大的可能原因：反应Ⅰ、Ⅱ速率均加快 C. 其他条件不变，563K时，增大甲醇蒸气流速可提高甲醇的转化率 D. 当温度高于563K时，甲酸甲酯选择性下降的原因：反应Ⅲ消耗甲酸甲酯的速率增大，且增幅大于反应Ⅰ生成甲酸甲酯的速率的增幅 二、解答题 14. 某含砷废渣经水浸后，得浸出液和滤渣，其中浸出液中主要含，滤渣中含雄黄()。通过如下过程可分离制取单质砷()。 已知：是一种三元弱酸25℃时、、。 （1）雄黄()在加热的条件下会被氧气氧化。氧化生成和。转移电子的物质的量为_______mol。 （2）“沉砷”时，控制所加与溶液中的物质的量之比为6，调节起始溶液的pH不同，常温反应24小时，测得溶液中砷的去除率与起始pH的关系如图1所示。pH大于12时，pH越大，溶液中砷的去除率越低的原因是_______。 （3）“沉砷”时，控制所加与溶液中的物质的量之比为6，调节起始溶液的，反应24小时。 ①溶液中砷的去除率与温度的关系如图2所示。温度越高，溶液中砷的去除率越低的原因是_______。 ②其他条件一定，若同时加入少量溶液，所得溶液中砷的去除率将进一步增大，原因除生成沉淀进一步减小的浓度外，还有_______。 （4）“还原”时反应在高温条件进行，所得产物除外，还有CO和CaO生成，写出该反应的化学方程式：_______。 （5）已知中只存在单键且所有砷原子最外层均满足8电子稳定结构，请画出其结构式____。 （6）“沉砷”时会得到杂质。分离出该杂质，通过如下实验测定其组成： 步骤1：称取一定质量样品，加入盐酸至固体完全溶解，冷却后稀释至500 mL。 步骤2：取步骤1所得25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入指示剂，用 EDTA标准液滴定(EDTA与反应的物质的量之比为)，终点时消耗EDTA标准液的体积为17.50 mL。 步骤3：取步骤1所得25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入适量还原剂将As(Ⅴ)完全还原为As(Ⅲ)。加入指示剂，用 碘标准溶液滴定，终点时消耗碘标准溶液体积为21.00 mL。滴定过程发生反应为。 计算的组成，并写出计算过程_______。 15. 化合物H是一种治疗胃肠道疾病药物的中间体，其合成路线如下： （1）C中含氧官能团的名称为羟基、_________。 （2）D→E的反应类型为_________。 （3）化合物B的分子式为，其结构简式为_________。 （4）写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式：_________。 能发生银镜反应：苯环上一取代物只有一种；分子中含有3种不同化学环境的氢原子。 （5）已知：。写出以和为原料制备合成路线流程图_________（无机试剂和有机溶剂任用，合成路线示例见本题题干）。 16. 硫氰化钾(KSCN)是常用的分析试剂，用硫磺与KCN等为原料制备KSCN的实验流程如图： 已知：①Ka(HSCN)=0.13，Ka(HCN)=6.2×10-10，Ksp(PbS)=9.0×10-29 ②S+KCNKSCN(放热反应) （1）合成。将硫磺与一定量水配成悬浊液加入如图所示的反应釜中，在搅拌下滴入KCN与KOH混合溶液。 ①冷水从____(填“a”或“b”)端通入。 ②若反应温度过高，可采取的措施有：减慢滴加KCN与KOH混合溶液的速率、____。 ③反应釜中还有副反应发生，如硫磺与KOH溶液反应生成K2S和K2S2O3，该反应的化学方程式为_____。 （2）除硫化物。由于成品中不能含有铅，故加入(CH3COO)2Pb溶液只能略微不足。证明(CH3COO)2Pb溶液略微不足的实验操作与现象是____。 （3）除硫酸盐。选用Ba(OH)2溶液而不选用BaCl2溶液的原因是____。 （4）KSCN纯度测定。溶液pH介于0~1时，用KSCN溶液滴定已知浓度的AgNO3溶液来测定KSCN纯度，发生反应为SCN-+Ag+=AgSCN↓。请补充完整实验方案：①准确称取1.0000g样品，溶于适量蒸馏水，将溶液完全转移到100.00mL容量瓶中，定容得溶液A；②量取20.00mL____；③重复实验两次，计算消耗溶液A的平均体积为VmL；④通过公式w(KSCN)=%计算KSCN的质量分数[实验中须使用的试剂：NH4Fe(SO4)2溶液、1.0mol·L-1HNO3溶液、0.1000mol·L-1AgNO3溶液]。 17. 我国力争2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。以为原料合成依然是“碳达峰”环境下的科研热点，电化学原理在降低碳排放、实现碳中和目标中有广泛应用。回答下列问题： Ⅰ： = Ⅱ： = Ⅲ： = （1）部分键能的数据如下表所示，则___________。 共价键 键能 436 803 328.4 464 （2）反应Ⅰ能自发进行的原因是___________。 （3）一定条件下，=反应历程如图所示。该反应的反应速率由第___________(填“1”或“2”)步决定。 （4）研究发现表面脱除原子形成的(氧空穴)决定了的催化效果，氧空穴越多，催化效果越好，催化合成甲醇的机理如图。已知增大气体流速可带走多余的，从而提高的选择性，请结合催化机理解释其原因___________。 （5）汽车尾气中的和在催化转化器中反应生成两种无毒无害的气体。催化剂性能决定了尾气处理效果。将和以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，测量逸出气体中含量，从而测算尾气脱氮率。相同时间内，脱氮率随温度变化曲线如图所示。 ①曲线上点的脱氮率___________(填“”“”或“”)对应温度下的平衡脱氮率。 ②催化剂条件下，温度高于时脱氮率随温度升高而下降的原因可能是___________。 （6）近年研究发现，电催化和含氮物质可合成尿素，同时可解决含氮废水污染问题。常温常压下，向一定浓度的溶液通入至饱和，经电解获得尿素，其原理如图所示。电解过程中生成尿素的电极反应式为___________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $