精品解析：福建泉州市惠安第三中学等校2025-2026学年下学期高三年级阶段性自测 化学试卷

高三年级阶段性自测 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Cd 112 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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. 钢铁表面经“发蓝工艺”处理后形成一层均匀、附着力强、耐腐蚀的氧化膜，其外层主要是四氧化三铁，内层为氧化亚铁。下列说法错误的是 A. “发蓝工艺”对钢铁具有一定防护作用 B. Fe位于元素周期表d区 C. 牺牲阳极保护法是利用电解池原理对铁进行防护 D. 四氧化三铁和氧化亚铁与稀硝酸反应均发生氧化还原反应 【答案】C 【解析】 【详解】A．发蓝工艺在钢铁表面形成致密氧化膜，能隔绝空气和水分，防止腐蚀，具有防护作用，A正确； B．铁的原子序数为26，电子排布为，位于周期表第四周期第Ⅷ族，故其在d区，B正确； C．牺牲阳极保护法利用原电池自发反应的原理，以更活泼金属作阳极被腐蚀，从而保护铁阴极，而非电解池原理，C错误； D．四氧化三铁和氧化亚铁与稀硝酸反应时，均被氧化为，发生氧化还原反应，D正确； 故选C。 2. 我国科技工作者最新发现，微生物在合成代谢过程中有物质M和N之间的转化关系。 下列说法错误的是 A. 若M中五元环和六元环共平面，则M中氮原子是杂化 B. 1 mol N最多可以与加成，加成后的1个分子中含有10个手性碳原子 C. 2 mol M与足量完全反应生成N时，同时生成 D. 1 mol M与足量NaOH溶液反应，最多可以消耗2 mol NaOH 【答案】C 【解析】 【详解】A．M中五元环和六元环在同一平面，M中氮原子参与了五元环构成，因此氮原子是杂化，A正确； B．每个N分子中含有2个苯环，2个羰基，1个碳碳双键，因此1 mol N最多可以与加成，加成后的1个分子中含有10个手性碳原子，B正确； C．每2 mol M比1 mol N多4 mol H，因此2 mol M与足量反应生成1 mol N，同时生成，C错误； D．1 mol M的溴原子在NaOH溶液条件下水解生成1 mol HBr和1 mol酚羟基，HBr和酚羟基都可以和NaOH反应，因此1 mol M与足量NaOH溶液反应，最多可以消耗2 mol NaOH，D正确； 故选C。 3. 某化合物结构如下图所示，组成该化合物的短周期主族元素X、Y、Z、W、R分属三个不同周期，且原子序数依次增大，其中有三种元素在元素周期表中紧密相连。 下列有关说法错误的是 A. X、Y、Z、W四种元素既可以形成离子化合物也可以形成共价化合物 B. 阴离子中3个Z原子有两种杂化类型 C. 简单离子半径： D. Y、Z、W、R四种元素中只有R不能与X形成化合物 【答案】D 【解析】 【分析】短周期主族元素X、Y、Z、W、R分属三个不同周期，且原子序数依次增大，R能形成+1价阳离子，R是Na元素；X形成1个共价键，X是H元素；Z形成3个共价键、Y形成4个共价键、W形成2个共价键，Y、Z、W三种元素在元素周期表中紧密相连，则Y、Z、W分别是C、N、O元素。 【详解】A．H、C、N、O四种元素既可以形成离子化合物如，也可以形成共价化合物如尿素，故A正确； B．阴离子中3个N原子有2个单键氮原子是sp3杂化，1个双键氮原子是杂化，有两种杂化类型，故B正确； C．简单离子半径，故C正确； D．C、N、O、Na四种元素均能与H形成化合物，其中钠元素与氢元素可以形成NaH，故D错误； 选D。 4. 电池级草酸亚铁可作为电池正极材料磷酸铁锂的原料，难溶于水。草酸亚铁晶体在150℃左右失去结晶水。一种从锰铁矿中分离锰和铁，并制取草酸亚铁晶体的流程如下。 下列说法正确的是 A. “沉锰”中理论上每消耗，可生成 B. “溶液X”主要是含有和的混合液 C. “沉铁”时将还原为并生成 D. 用坩埚盛放晶体在空气中加热到150℃左右即可得到无水草酸亚铁 【答案】A 【解析】 【分析】锰铁矿经酸浸后，获得含铁离子和锰离子的溶液A，加入进行沉锰获得沉淀，过滤将铁锰进行分离，溶液X中加入过量铁粉进行还原获得，之后加入进行沉铁，最终获得晶体，据此分析作答。 【详解】A．“沉锰”时根据得失电子守恒锰元素之间转化关系为，因此理论上每消耗，可生成，故A项正确； B．“沉锰”时加入会氧化，因此“溶液X”主要含有，故B项错误； C．“沉铁”之前“还原”步骤中加入过量铁粉，因此不存在将还原为，故C项错误； D．晶体中，和草酸根离子均能被空气中氧气氧化，因此不能直接在空气中加热到150℃左右，故D项错误； 故答案选A。 5. 工业制取硫酸的生产工序常采用钒催化剂，其中反应①是决速步，相关的热化学方程式如下： ①； ②； ③。 下列反应进程中能量变化示意图符合题意的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】反应③=2×反应①+反应②，根据盖斯定律，，因此反应③可看作两步：第一步为、第二步为，第一步吸热，第二步放热，总反应为放热反应，由于反应①是决速步，故第一步反应的活化能应大于第二步反应的活化能，故答案为D。 6. 为了检验淀粉的水解程度，某实验小组同学设计完成如下实验，并得出了相应的结论。 下列说法错误的是 A. 可选择2 mol/L左右的稀硫酸 B. 若现象Ⅰ为溶液不变蓝，说明淀粉完全水解 C. 若现象Ⅱ为无银镜出现，不能说明淀粉没有水解 D. 实验后可用稀硝酸洗去银镜 【答案】B 【解析】 【分析】淀粉在稀硫酸中水解后得到的水解液分为两份，一份加入过量NaOH，得到中和液，再加入碘水，碘会与NaOH反应，导致即使存在淀粉，溶液也不变蓝；另一份直接加入银氨溶液，银镜反应需在碱性条件下进行，水解液中含有过量的硫酸，不能发生银镜反应。 【详解】A．浓硫酸具有脱水性，淀粉水解实验中，通常使用2 mol/L的稀硫酸作为催化剂，A正确； B．由现象Ⅰ得出的结论不正确，因为加入NaOH溶液呈碱性后，加入碘水，与NaOH溶液发生反应，可能没有存在，不能证明淀粉是否存在，B错误； C．由现象Ⅱ无银镜现象，不能说明淀粉没有水解，因为加入银氨溶液之前未用碱中和作催化剂的酸，银镜反应须在碱性条件下才能发生，C正确； D．银能溶解在稀硝酸中，因此实验后可用稀硝酸洗去银镜，D正确； 故选B。 7. 高纯硅在现代信息、半导体和光伏发电等产业中都有重要应用。主要发生下面三个反应： ①； ② ③。 反应②中可能生成以下几种沸点不同且易水解的化合物，这些化合物中氢元素电负性大于硅元素。(精馏是对分馏的优化) 物质 沸点/℃ 57.6 31.8 8.2 下列有关说法或操作错误的是 A. 高纯度的二氧化硅可用于制造光导纤维 B. 反应②和反应③的过程必须严格控制无水 C. 水解只生成、HCl两种物质 D. 反应②提纯的主要操作是精馏 【答案】C 【解析】 【详解】A．高纯度的二氧化硅具有优异的光学性能，是制造光导纤维的关键材料，A正确； B．反应②和③中的化合物均含有Si-Cl键和Si-H键，由于氢元素电负性大于硅元素，这些键都易水解，因此必须严格控制无水环境以防止水解，B正确； C．水解时，Si-H键断裂，产物包括、HCl和，不止两种物质，C错误； D．反应②的产物混合物中各组分沸点差异显著，精馏是利用沸点差异进行分离的优化方法，适合提纯，D正确； 故选C。 8. 我国科技工作者通过技术创新攻克了半导体领域的世界难题。GaN是一种新型半导体材料，其晶胞结构与金刚石类似，下列有关说法错误的是 A. GaN晶胞、金刚石晶胞、晶胞中C、N、Ga、O、Si的杂化类型相同 B. 1 mol GaN晶胞含Ga—N键的数目为(为阿伏加德罗常数的值) C. GaN晶胞中如果①、②等效位所有原子表示N，则③等效位所有原子表示Ga D. 晶胞中去除所有氧原子，则剩余原子组成的晶胞与金刚石晶胞类似 【答案】B 【解析】 【详解】A．GaN晶胞、金刚石晶胞、晶胞中C、N、Ga、Si原子均形成4个键，且不含孤电子对，均为sp3杂化，O原子形成2个键，且含2个孤电子对，也为sp3杂化，A正确； B．GaN晶胞与金刚石类似，一个晶胞中含有4个Ga原子和4个N原子，每个Ga原子连接4个氮原子，因此1个GaN晶胞中含有16个Ga-N键，1 mol GaN含个Ga-N键，B错误； C．GaN晶胞中①等效位所有原子位于顶点，共8个，均摊后有个，②等效位所有原子位于面心，共6个，均摊后有个，③等效位所有原子位于晶胞内，共4个，均摊后有4×1=4个，根据GaN晶胞中氮原子与镓原子个数比1：1，因此如果①②等效位所有原子表示N，则③等效位所有原子表示Ga，C正确； D．晶胞中去除所有氧原子，则剩余原子组成的晶胞就是晶体硅的晶胞，与金刚石晶胞类似，D正确； 故选B。 9. 科学家研制出一种光照充电的碱性镍镉蓄电池并广泛应用于航天器，电池充放电时工作原理如下图所示，光照时，光催化电极产生电子()和空穴()，驱动阴极和阳极反应对电池进行充电，通过充、放电过程，满足飞船在光照区和阴影区交替飞行时对能量储存和供给的需要。下列叙述错误的是 A. 飞船进入光照区充电，b极反应式为： B. 飞船由光照区驶入阴影区时电池的能量转换方式：太阳能→化学能→电能 C. 电池宜采用阴离子交换膜，飞船进入阴影区时，从a极穿过离子交换膜向b极迁移 D. 飞船进入光照区充电时，电路中每转移，a极区固体质量减少17 g 【答案】C 【解析】 【分析】由题图可知，该电池充放电时工作原理，据此回答； 【详解】A．飞船进入光照区充电，b极是阳极，反应式为：，A正确； B．飞船行驶过程中在光照区充电：光能转化为化学能，在阴影区放电：化学能转化为电能，B正确； C．放电时负极反应式为，正极反应式为，由正、负极反应式可知，放电时，向负极移动参与负极反应，故镍镉蓄电池宜采用阴离子交换膜，飞船进入阴影区时是放电过程，从b极穿过离子交换膜向a极迁移，C错误； D．飞船进入光照区充电时，a极反应式为，电路中每转移，a极区固体质量减少，D正确； 故选C。 10. 常温下用溶液滴定等浓度的溶液，溶液中与和与之间关系如下图所示，下列有关说法正确的是 A. Ⅱ线代表与之间关系 B. NaOH溶液与溶液等体积反应时，溶液显碱性 C. 水的电离程度P点小于Q点 D. 常温下，平衡常数K的数量级为 【答案】C 【解析】 【详解】A．、，根据斜线Ⅰ可计算Ka=10-2.6, 根据斜线Ⅱ可计算Ka=10-8.3，已知，故，，由图可知Ⅰ线代表与之间关系，Ⅱ线代表与之间关系，故A错误； B．NaOH溶液与溶液等体积反应时，恰好生成溶液，， 电离大于水解，因此溶液显酸性，故B错误； C．Ⅰ线代表与之间关系，因此P点主要是电离为主，Ⅱ线代表与之间关系，Q点主要是电离为主，P点处于第一电离阶段，Q点处于第二电离阶段，P点溶液的酸性强于Q点，对水的电离抑制程度更大，因此水的电离程度P点小于Q点，故C正确； D．平衡常数，因此平衡常数K的数量级为，故D错误； 选C。 二、非选择题：本题共4小题，共60分。 11. 钴酸锂作为锂离子电池正极材料，因其比容量高，性能稳定而被广泛使用，某科研小组利用碳酸锂和粗钴材料制备钴酸锂，工艺流程如下： 已知：①粗钴材料中含有、和。 ②一般溶液中离子浓度时，认为沉淀完全。 ③。 ④常温下几种物质的即如下表所示： 物质 回答下列问题： （1）基态二价钴离子的价电子排布图是________。 （2）“浸出还原”步骤中主要反应离子方程式：________。如果省去“浸出还原”步骤，直接加入过量也能达到还原目的，则能得出氧化性________(填“大于”“小于”或“等于”)，得出此结论的原因是________。 （3）“氧化调pH”步骤中，如果溶液中，则调节pH范围是________。 （4）从平衡移动原理分析，“沉钙”时pH不能过低的原因是________。 （5）“沉钴”后得到固体3是固体，与在空气中加热得到和对大气无污染的气体，写出相关化学反应方程式：________。 （6）一种富锂超离子导体中含有Li、O、Cl三种元素，其立方晶胞结构如下图所示，则该晶胞的密度为________。 【答案】（1） （2） ①. ②. 大于 ③. 能将还原为，而不能将还原为(或能将还原为，而能将氧化为，答案合理即可) （3） （4）固体在溶液中存在的平衡，如果pH过低，与结合生成弱电解质HF，使溶解 （5） （6） 【解析】 【分析】粗钴材料中含有、和，加入稀硫酸、亚硫酸钠浸出还原，将还原为，然后加入过氧化氢、氨水氧化调pH，将转化为沉淀，同时会转化为硫酸钙，所以固体1的成分为、硫酸钙；向溶液1中加入NaF沉钙，生成CaF2沉淀，向溶液2中加入Li2CO3沉钴，生成沉淀，加入Li2CO3焙烧生成。 【小问1详解】 基态钴原子价电子排布图为，因此基态二价钴离子价电子排布图为。 【小问2详解】 “浸出还原”步骤中主要反应为亚硫酸根离子还原三价钴离子，因此离子方程式为。如果省去“浸出还原”步骤，直接加入过量也能达到还原目的，说明能将还原为，而不能将还原为，根据调pH除铁可知，能将氧化为，因此能得出氧化性大于。 【小问3详解】 溶液中，则，此时，三价铁离子完全沉淀，此时溶液中，，，因此调节pH范围是。 【小问4详解】 固体在溶液中存在的平衡，如果pH过低，与结合生成弱电解质HF，使溶解。 【小问5详解】 沉钴后得到的固体与在空气中加热得到和对大气无污染的气体，无污染的气体是，因此相关化学反应方程式为。 【小问6详解】 根据微粒半径大小可知，该立方体晶胞结构各微粒如下，因此该晶胞的化学式为，则该晶胞的密度为。 12. 二苯甲酮常用作香料定香剂，制造抗组织胺药、催眠药和杀虫剂等。二苯甲酮能溶于氯仿、苯等，不溶于水。苯甲酰氯在氢氧化钠溶液中迅速水解生成可溶于水的物质。几种物质熔沸点及密度见下表： 物质 苯甲酰氯 二苯甲酮 苯 沸点/℃ 198 305.4 80.1 熔点/℃ 48.5 5.5 密度/ 1.21 1.09 0.88 一种实验室制取二苯甲酮的步骤如下： 步骤一：在三口烧瓶中放入39 g(0.5 mol)无水苯、13.4 g(0.1 mol)充分研碎的无水氯化铝。在仪器A中放置约14 g(0.1 mol)苯甲酰氯。 步骤二：在搅拌下缓缓滴加苯甲酰氯使之反应。苯甲酰氯滴加完后，加热至50℃，直至无氯化氢逸出为止，得到深棕色反应混合物。 步骤三：将得到的深棕色反应混合物倒入盛有100 mL冰水的分液漏斗中，然后加10 mL浓盐酸振荡静置分离出苯层，分离得到的苯层先后用30 mL水、30 mL 5%的氢氧化钠溶液和30 mL水洗涤，洗涤后的苯层用无水硫酸镁干燥。 步骤四：经无水硫酸镁干燥的苯层先通过常压蒸馏回收得到苯。剩余物质在13.3 kPa下进行减压蒸馏，收集224.4℃的馏分物，得产品二苯甲酮。 主要反应及制取装置图如下： 回答下列问题： （1）冷凝水的出水口是________，仪器A的名称为________。 （2）步骤一中使用过量苯的作用主要有两个，一是使苯甲酰氯充分反应；二是________。 （3）步骤二中判断反应结束的特征是反应至无氯化氢逸出为止，实验仪器装置中观察到的现象是________。 （4）步骤三中用30 mL 5%的氢氧化钠溶液洗涤的目的是________；常压蒸馏回收苯时温度应控制在________℃左右。 （5）二苯甲酮的沸点为305.4℃，而步骤四中收集224.4℃的馏分物即可得产品二苯甲酮的原因是________。 （6）下列说法错误的是_______(填字母)。 A. 浓硫酸作用之一是防止水蒸气进入三颈烧瓶中 B. 该实验方案中的加热均可采用水浴加热方式 C. 图中磁力搅拌器中磁子可以代替沸石 D. 盛水的烧杯中可以不使用球形干燥管，直接将导气管伸入液面以下 （7）本实验中如果苯甲酰氯完全反应，步骤四中常压蒸馏回收得到苯31.2 mL，苯的回收率为________(苯回收率%)。 【答案】（1） ①. a ②. 恒压滴液漏斗(或恒压分液漏斗) （2）作反应溶剂 （3）盛有浓硫酸的试剂瓶中不再有气泡产生 （4） ①. 洗去苯层中没有反应的苯甲酰氯 ②. 80.1 （5）步骤四中采用了减压蒸馏，降低了二苯甲酮的沸点 （6）BD （7）88% 【解析】 【分析】苯与苯甲酰氯为原料，在AlCl3作用下制备二苯甲酮；苯甲酰氯滴加完后，加热至50℃，直至无氯化氢逸出为止，可以通过浓硫酸判断反应是否完全，同时浓硫酸还可以防止烧杯中的水进入反应装置中；尾气中有HCl，极易溶于水；反应混合液冷却，加浓盐酸后，静置分层，分液后在有机层中加NaOH溶液洗去残留的HCl，用无水MgSO4干燥得粗产品，粗产品先经常压蒸馏除去苯，再减压蒸馏得到产品，据此分析。 【小问1详解】 冷凝水是下进上出，因此出水口是a；仪器A的名称是恒压滴液漏斗或恒压分液漏斗。 【小问2详解】 步骤一中使用过量苯的作用主要有两个，一是使苯甲酰氯充分反应；二是作反应溶剂。 【小问3详解】 步骤二中判断反应结束的表征是反应至无氯化氢逸出为止，实验仪器装置中观察到的现象是盛有浓硫酸的试剂瓶中不再有气泡产生，这表明无HCl气体生成，反应结束。 【小问4详解】 步骤三中用30 mL 5%的氢氧化钠溶液洗涤的目的是洗去溶解在苯层中没有反应的苯甲酰氯，因为苯甲酰氯在氢氧化钠溶液中能迅速水解生成可溶于水的物质；因为苯的沸点为80.1℃，因此常压蒸馏回收苯时的温度应控制在80.1℃左右。 【小问5详解】 步骤四中采用了减压蒸馏，降低了二苯甲酮的沸点，因此步骤四中收集224.4℃的馏分物即可。 【小问6详解】 A．因为反应是需要无水环境，因此浓硫酸作用之一是防止水蒸气进入三颈烧瓶中，A项正确； B．步骤四中加热温度高于100℃，不可以采用水浴加热方式，B项错误； C．图中磁力搅拌器中磁子可以代替沸石，C项正确； D．盛水的烧杯是用来吸收HCl，导管直接伸入液面以下会发生倒吸，使浓硫酸浓度降低，不能起到吸水剂的作用，且可能会产生危险，D项错误； 答案选BD。 【小问7详解】 苯回收率%，0.1 mol苯甲酰氯完全反应，消耗苯0.1 mol，未反应的苯为0.4 mol，因此苯回收率。 13. 有机化合物E是合成药物的重要中间体，一种以苯为原料合成E的过程如下： 已知：①代表；②代表三乙胺。 回答下列问题： （1）化合物F中含氧官能团为________(写结构简式)。 （2）化合物C的核磁共振氢谱有________组吸收峰。 （3）比较在水中的溶解度，________(填“<”“>”或“=”)，原因是________。 （4）上述合成中D的结构简式为________，C生成D的反应类型为________。 （5）参考上述合成过程，设计由化合物M(萘)合成F。 ①写出化合物N、P、Q的结构简式：N________、P________、Q________。 ②Q的同分异构体中萘环上有两个取代基，一个是氨基，另一个是能发生银镜反应的取代基，其同分异构体有________种(不考虑立体异构)。 【答案】（1）、 （2）3 （3） ①. < ②. 苯胺可以与水形成氢键，而硝基苯不能与水形成氢键 （4） ①. ②. 氧化反应 （5） ①. ②. ③. ④. 14 【解析】 【分析】合成过程中，第一步将苯硝化为硝基苯，然后被铁在酸性环境中还原为苯胺，苯胺在强酸性环境下被亚硝酸氧化为A；A与苯在碱性环境中Zn作用下生成B，B在酸作用下生成联苯二胺，联苯二胺在强酸性环境下被亚硝酸氧化为D，由苯胺的转化可得D的结构为，D与化合物F在碱性环境中反应得到产品E；据此回答。 【小问1详解】 由题中信息可知，Ac代表，则化合物F中有含氧官能团为（磺酸基）、（酰胺基）； 【小问2详解】 化合物C中，不同化学环境的氢如图所示，共3种，其核磁共振氢谱有3组峰； 【小问3详解】 硝基苯在水中溶解度小于苯胺，因为苯胺可以与水形成氢键，而硝基苯不能与水形成氢键； 【小问4详解】 参照由苯胺到A的反应，可以得出D的结构简式为，由C到D的反应中，脱去了氨基上4个H，因此是氧化反应； 【小问5详解】 ①可先用与上述合成过程相同的方法，在萘环上引入硝基，再用Fe还原为氨基，由产物F的结构式可知P→Q引入了乙酰基，故合成过程为： ， 因此N、P、Q的结构简式分别是：、、； ②如图所示，萘环上两种不同环境的氢分别称为和，Q的同分异构体中萘环上两个取代基，一个是氨基，另一个能发生银镜反应的取代基是，当氨基取代时，有7个位置的氢原子可以取代，当氨基取代时，也有7个位置的氢原子可以取代，因此其同分异构体有14种。 14. 苯乙烯是一种重要的化工原料，制备苯乙烯可以由乙苯直接催化脱氢，也可以由乙苯氧化脱氢制备。 反应Ⅰ：(g)(g)+H2(g) ； 反应Ⅱ：2(g)+O2(g)2(g)+2H2O(g)。 （1）已知反应Ⅰ需要高温才能自发进行，则a________0(填“>”“<”或“=”)。 （2）已知相关化学键的键能数据如下： 化学键 碳碳键 键能/ 271 498 463 x 则________。(用含b的式子表示) （3）对于乙苯直接催化脱氢制备苯乙烯的反应Ⅰ，在温度为，总压恒定为100 kPa条件下，向密闭容器中通入1 mol乙苯和不同物质的量的的混合气体(不参与反应)，平衡时乙苯转化率如下图所示，其中a________0.5(填“>”或“<”)，从平衡移动的角度解释其原因________。在温度为，总压恒定为100 kPa，时，经过10 min反应Ⅰ达到平衡，则v(乙苯)=________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 （4） 在和110 kPa条件下，向恒压密闭容器中通入气体物质的量比为n(乙苯)的混合气体发生反应Ⅰ、Ⅱ，其中乙苯、和的物质的量随时间的变化关系如下图所示。时刻达到平衡。其中代表随时间的变化关系的曲线是________，其理由是________；温度为时，反应Ⅱ的压强平衡常数________kPa。 （5）在(4)的条件下达到平衡后如果将容器体积缩小到原来的一半，达到新平衡时，苯乙烯的物质的量可能是________点所示的物质的量。 （6）乙苯通过电解法也可以制得苯乙烯，苯乙烯在________极生成，写出碱性条件下该电极反应式：________。 【答案】（1）> （2） （3） ①. > ②. 恒压时，通入越多则容器体积越大，此时反应Ⅰ的平衡向正反应方向移动，乙苯转化率增大，a对应乙苯的转化率小于50%；因此，即图中(答案合理即可) ③. （4） ①. a ②. 曲线c表示的物质的量随时间的变化关系，由反应Ⅱ可知，的变化量应是的2倍，故a表示的物质的量随时间的变化关系(答案合理即可) ③. 11.25 （5）D （6） ①. 阳 ②. -2e-+2OH-=+2H2O 【解析】 【小问1详解】 反应Ⅰ为气体物质的量增大的反应，，但需要高温才能自发进行，所以，即 【小问2详解】 根据反应2(g)+O2(g)⇌2(g)+2H2O(g)可知，反应中断裂4个C-H键和1个O=O键，形成2个碳碳键和4个O-H键，则，。 【小问3详解】 总压恒定为100 kPa时，通入越多则容器体积越大，此时反应Ⅰ的平衡向气体体积增大的方向移动，即向正反应方向移动，a对应乙苯的转化率小于50%；因此，即图中。图中时，乙苯平衡转化率为50%；假设混合气体为3 mol，则起始时乙苯为1 mol，为2 mol，运用三段式法计算： 由于总压恒定为100 kPa，平衡时乙苯为0.5 mol，苯乙烯为0.5 mol，为0.5 mol，为2 mol，则乙苯的分压为：，起始时容器中只有和乙苯，乙苯分压为，因此0~10 min内v(乙苯)。 【小问4详解】 曲线c表示的物质的量随时间的变化关系，由反应Ⅱ可知，的变化量应是的2倍，所以曲线a是代表随时间的变化关系，曲线b是代表n(乙苯)随时间的变化关系，曲线c是代表随时间的变化关系；由图可知，起始n(乙苯)=2.0 mol，，则，平衡时，， 列三段式计算： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 平衡时(乙苯)(苯乙烯)，。 【小问5详解】 D点，因为容器体积缩小到原来的一半时，反应Ⅰ、Ⅱ都向逆反应方向移动，因此苯乙烯的物质的量小于缩小体积前物质的量，即1.2 mol。 【小问6详解】 电解法制得苯乙烯时，乙苯失去电子，因此在阳极生成，电极反应式为：-2e-+2OH-=+2H2O。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级阶段性自测 化学 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Cd 112 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40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. 钢铁表面经“发蓝工艺”处理后形成一层均匀、附着力强、耐腐蚀的氧化膜，其外层主要是四氧化三铁，内层为氧化亚铁。下列说法错误的是 A. “发蓝工艺”对钢铁具有一定防护作用 B. Fe位于元素周期表d区 C. 牺牲阳极保护法是利用电解池原理对铁进行防护 D. 四氧化三铁和氧化亚铁与稀硝酸反应均发生氧化还原反应 2. 我国科技工作者最新发现，微生物在合成代谢过程中有物质M和N之间的转化关系。 下列说法错误的是 A. 若M中五元环和六元环共平面，则M中氮原子是杂化 B. 1 mol N最多可以与加成，加成后的1个分子中含有10个手性碳原子 C. 2 mol M与足量完全反应生成N时，同时生成 D. 1 mol M与足量NaOH溶液反应，最多可以消耗2 mol NaOH 3. 某化合物结构如下图所示，组成该化合物的短周期主族元素X、Y、Z、W、R分属三个不同周期，且原子序数依次增大，其中有三种元素在元素周期表中紧密相连。 下列有关说法错误的是 A. X、Y、Z、W四种元素既可以形成离子化合物也可以形成共价化合物 B. 阴离子中3个Z原子有两种杂化类型 C. 简单离子半径： D. Y、Z、W、R四种元素中只有R不能与X形成化合物 4. 电池级草酸亚铁可作为电池正极材料磷酸铁锂的原料，难溶于水。草酸亚铁晶体在150℃左右失去结晶水。一种从锰铁矿中分离锰和铁，并制取草酸亚铁晶体的流程如下。 下列说法正确的是 A. “沉锰”中理论上每消耗，可生成 B. “溶液X”主要是含有和的混合液 C. “沉铁”时将还原为并生成 D. 用坩埚盛放晶体在空气中加热到150℃左右即可得到无水草酸亚铁 5. 工业制取硫酸的生产工序常采用钒催化剂，其中反应①是决速步，相关的热化学方程式如下： ①； ②； ③。 下列反应进程中能量变化示意图符合题意的是 A. B. C. D. 6. 为了检验淀粉的水解程度，某实验小组同学设计完成如下实验，并得出了相应的结论。 下列说法错误的是 A. 可选择2 mol/L左右的稀硫酸 B. 若现象Ⅰ为溶液不变蓝，说明淀粉完全水解 C. 若现象Ⅱ为无银镜出现，不能说明淀粉没有水解 D. 实验后可用稀硝酸洗去银镜 7. 高纯硅在现代信息、半导体和光伏发电等产业中都有重要应用。主要发生下面三个反应： ①； ② ③。 反应②中可能生成以下几种沸点不同且易水解的化合物，这些化合物中氢元素电负性大于硅元素。(精馏是对分馏的优化) 物质 沸点/℃ 57.6 31.8 8.2 下列有关说法或操作错误的是 A. 高纯度的二氧化硅可用于制造光导纤维 B. 反应②和反应③的过程必须严格控制无水 C. 水解只生成、HCl两种物质 D. 反应②提纯的主要操作是精馏 8. 我国科技工作者通过技术创新攻克了半导体领域的世界难题。GaN是一种新型半导体材料，其晶胞结构与金刚石类似，下列有关说法错误的是 A. GaN晶胞、金刚石晶胞、晶胞中C、N、Ga、O、Si的杂化类型相同 B. 1 mol GaN晶胞含Ga—N键的数目为(为阿伏加德罗常数的值) C. GaN晶胞中如果①、②等效位所有原子表示N，则③等效位所有原子表示Ga D. 晶胞中去除所有氧原子，则剩余原子组成的晶胞与金刚石晶胞类似 9. 科学家研制出一种光照充电的碱性镍镉蓄电池并广泛应用于航天器，电池充放电时工作原理如下图所示，光照时，光催化电极产生电子()和空穴()，驱动阴极和阳极反应对电池进行充电，通过充、放电过程，满足飞船在光照区和阴影区交替飞行时对能量储存和供给的需要。下列叙述错误的是 A. 飞船进入光照区充电，b极反应式为： B. 飞船由光照区驶入阴影区时电池的能量转换方式：太阳能→化学能→电能 C. 电池宜采用阴离子交换膜，飞船进入阴影区时，从a极穿过离子交换膜向b极迁移 D. 飞船进入光照区充电时，电路中每转移，a极区固体质量减少17 g 10. 常温下用溶液滴定等浓度的溶液，溶液中与和与之间关系如下图所示，下列有关说法正确的是 A. Ⅱ线代表与之间关系 B. NaOH溶液与溶液等体积反应时，溶液显碱性 C. 水的电离程度P点小于Q点 D. 常温下，平衡常数K的数量级为 二、非选择题：本题共4小题，共60分。 11. 钴酸锂作为锂离子电池正极材料，因其比容量高，性能稳定而被广泛使用，某科研小组利用碳酸锂和粗钴材料制备钴酸锂，工艺流程如下： 已知：①粗钴材料中含有、和。 ②一般溶液中离子浓度时，认为沉淀完全。 ③。 ④常温下几种物质的即如下表所示： 物质 回答下列问题： （1）基态二价钴离子的价电子排布图是________。 （2）“浸出还原”步骤中主要反应离子方程式：________。如果省去“浸出还原”步骤，直接加入过量也能达到还原目的，则能得出氧化性________(填“大于”“小于”或“等于”)，得出此结论的原因是________。 （3）“氧化调pH”步骤中，如果溶液中，则调节pH范围是________。 （4）从平衡移动原理分析，“沉钙”时pH不能过低的原因是________。 （5）“沉钴”后得到固体3是固体，与在空气中加热得到和对大气无污染的气体，写出相关化学反应方程式：________。 （6）一种富锂超离子导体中含有Li、O、Cl三种元素，其立方晶胞结构如下图所示，则该晶胞的密度为________。 12. 二苯甲酮常用作香料定香剂，制造抗组织胺药、催眠药和杀虫剂等。二苯甲酮能溶于氯仿、苯等，不溶于水。苯甲酰氯在氢氧化钠溶液中迅速水解生成可溶于水的物质。几种物质熔沸点及密度见下表： 物质 苯甲酰氯 二苯甲酮 苯 沸点/℃ 198 305.4 80.1 熔点/℃ 48.5 5.5 密度/ 1.21 1.09 0.88 一种实验室制取二苯甲酮的步骤如下： 步骤一：在三口烧瓶中放入39 g(0.5 mol)无水苯、13.4 g(0.1 mol)充分研碎的无水氯化铝。在仪器A中放置约14 g(0.1 mol)苯甲酰氯。 步骤二：在搅拌下缓缓滴加苯甲酰氯使之反应。苯甲酰氯滴加完后，加热至50℃，直至无氯化氢逸出为止，得到深棕色反应混合物。 步骤三：将得到的深棕色反应混合物倒入盛有100 mL冰水的分液漏斗中，然后加10 mL浓盐酸振荡静置分离出苯层，分离得到的苯层先后用30 mL水、30 mL 5%的氢氧化钠溶液和30 mL水洗涤，洗涤后的苯层用无水硫酸镁干燥。 步骤四：经无水硫酸镁干燥的苯层先通过常压蒸馏回收得到苯。剩余物质在13.3 kPa下进行减压蒸馏，收集224.4℃的馏分物，得产品二苯甲酮。 主要反应及制取装置图如下： 回答下列问题： （1）冷凝水的出水口是________，仪器A的名称为________。 （2）步骤一中使用过量苯的作用主要有两个，一是使苯甲酰氯充分反应；二是________。 （3）步骤二中判断反应结束的特征是反应至无氯化氢逸出为止，实验仪器装置中观察到的现象是________。 （4）步骤三中用30 mL 5%的氢氧化钠溶液洗涤的目的是________；常压蒸馏回收苯时温度应控制在________℃左右。 （5）二苯甲酮的沸点为305.4℃，而步骤四中收集224.4℃的馏分物即可得产品二苯甲酮的原因是________。 （6）下列说法错误的是_______(填字母)。 A. 浓硫酸作用之一是防止水蒸气进入三颈烧瓶中 B. 该实验方案中的加热均可采用水浴加热方式 C. 图中磁力搅拌器中磁子可以代替沸石 D. 盛水的烧杯中可以不使用球形干燥管，直接将导气管伸入液面以下 （7）本实验中如果苯甲酰氯完全反应，步骤四中常压蒸馏回收得到苯31.2 mL，苯的回收率为________(苯回收率%)。 13. 有机化合物E是合成药物的重要中间体，一种以苯为原料合成E的过程如下： 已知：①代表；②代表三乙胺。 回答下列问题： （1）化合物F中含氧官能团为________(写结构简式)。 （2）化合物C的核磁共振氢谱有________组吸收峰。 （3）比较在水中的溶解度，________(填“<”“>”或“=”)，原因是________。 （4）上述合成中D的结构简式为________，C生成D的反应类型为________。 （5）参考上述合成过程，设计由化合物M(萘)合成F。 ①写出化合物N、P、Q的结构简式：N________、P________、Q________。 ②Q的同分异构体中萘环上有两个取代基，一个是氨基，另一个是能发生银镜反应的取代基，其同分异构体有________种(不考虑立体异构)。 14. 苯乙烯是一种重要的化工原料，制备苯乙烯可以由乙苯直接催化脱氢，也可以由乙苯氧化脱氢制备。 反应Ⅰ：(g)(g)+H2(g) ； 反应Ⅱ：2(g)+O2(g)2(g)+2H2O(g)。 （1）已知反应Ⅰ需要高温才能自发进行，则a________0(填“>”“<”或“=”)。 （2）已知相关化学键的键能数据如下： 化学键 碳碳键 键能/ 271 498 463 x 则________。(用含b的式子表示) （3）对于乙苯直接催化脱氢制备苯乙烯的反应Ⅰ，在温度为，总压恒定为100 kPa条件下，向密闭容器中通入1 mol乙苯和不同物质的量的的混合气体(不参与反应)，平衡时乙苯转化率如下图所示，其中a________0.5(填“>”或“<”)，从平衡移动的角度解释其原因________。在温度为，总压恒定为100 kPa，时，经过10 min反应Ⅰ达到平衡，则v(乙苯)=________(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 （4） 在和110 kPa条件下，向恒压密闭容器中通入气体物质的量比为n(乙苯)的混合气体发生反应Ⅰ、Ⅱ，其中乙苯、和的物质的量随时间的变化关系如下图所示。时刻达到平衡。其中代表随时间的变化关系的曲线是________，其理由是________；温度为时，反应Ⅱ的压强平衡常数________kPa。 （5）在(4)的条件下达到平衡后如果将容器体积缩小到原来的一半，达到新平衡时，苯乙烯的物质的量可能是________点所示的物质的量。 （6）乙苯通过电解法也可以制得苯乙烯，苯乙烯在________极生成，写出碱性条件下该电极反应式：________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $