精品解析:2026届广东深圳市高三年级下学期第一次调研考试化学试卷
2026-03-10
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2份
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41页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 深圳市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.13 MB |
| 发布时间 | 2026-03-10 |
| 更新时间 | 2026-05-10 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-03-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56746594.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
秘密★启用前 试卷类型:A
2026年深圳市高三年级第一次调研考试
化学
2026.3
本试卷共10页,20小题,满分100分。考试用时75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,留存试卷,交回答题卡。
可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 Pb 207
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4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. 书籍的装帧史就是一部东方的智慧史。下列书籍的固定连接材料的主要成分属于合金的是
A.皮绳编简
B.棉线装书
C.钢钉订册
D.胶连成书
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.皮绳的主要成分是蛋白质,属于天然高分子材料,A不符合题意;
B.棉线的主要成分是纤维素,属于天然高分子材料,B不符合题意;
C.钢是铁与碳等元素形成的铁合金,属于合金,C符合题意;
D.胶的主要成分是高分子化合物,不是合金,D不符合题意;
故选C。
2. 科技自主创新是实现民族复兴的战略支撑。下列对科技成果中所涉及的化学知识的描述正确的是
A. 首艘纯氨燃料内燃机动力示范船成功完成首航:氨的电子式为
B. 月壤样品中首次发现晶质赤铁矿(α-Fe2O3):该晶体结构可用X射线衍射仪测定
C. 液态空气储能实现电网“削峰填谷”:空气液化过程中发生了化学变化
D. 镍基超导体的超导转变温度再创新纪录:Ni元素属于元素周期表的ds区
【答案】B
【解析】
【详解】A.氨分子中,N原子形成3个共价键后,还剩余1对孤对电子,电子式为,A错误;
B.晶质赤铁矿是晶体,X射线衍射仪可用于测定晶体的结构,B正确;
C.空气液化只是空气中各成分的状态由气态变为液态,没有新物质生成,属于物理变化,C错误;
D.是28号元素,位于元素周期表第四周期第Ⅷ族,属于区;ds区仅包含ⅠB、ⅡB族元素,D错误;
故选B。
3. 人形机器人是人类科技与智慧的结晶。下列说法错误的是
A. 主控芯片基础材料中的单晶硅是一种分子晶体
B. 腱绳承力材料中的聚乙烯可通过加聚反应制得
C. 激光雷达发射器材料中所含有的的中子数为42
D. 感知与交互系统所使用的LED灯的发光与原子核外电子跃迁有关
【答案】A
【解析】
【详解】A.单晶硅是由Si原子通过共价键形成的空间网状结构,为共价晶体,A错误;
B.聚乙烯由乙烯发生加聚反应制得,B正确;
C.中子数=质量数-质子数=75-33=42,C正确;
D.LED发光的原理是原子核外电子跃迁时释放能量,发光过程与原子核外电子跃迁有关,D正确;
故选A。
4. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用糯米酿造米酒
淀粉属于天然有机高分子
B
利用重结晶法提纯苯甲酸粗品(含少量NaCl)
苯甲酸在水中溶解度随温度变化较大,而NaCl在水中溶解度较大且受温度影响较小
C
对钢铁部件表面进行发蓝处理
发蓝处理可使钢铁表面生成一层致密的氧化膜
D
用紫外线灯对环境消毒
蛋白质在紫外线作用下发生变性
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.糯米酿造米酒的原理是淀粉经水解、发酵转化为乙醇,“淀粉属于天然有机高分子”这一性质与糯米酿酒的过程没有关联,A符合题意;
B.重结晶法提纯含NaCl杂质的苯甲酸,原理就是苯甲酸在水中溶解度随温度变化较大,而NaCl溶解度受温度影响小,降温时苯甲酸结晶析出实现提纯,二者有关联,B正确,不符合题意;
C.钢铁发蓝处理的原理就是通过处理使钢铁表面生成一层致密的氧化膜,隔绝空气和水,防止钢铁腐蚀,二者有关联,C正确,不符合题意;
D.紫外线消毒利用了紫外线能使细菌、病毒的蛋白质发生变性,从而实现杀菌消毒,二者有关联,D正确,不符合题意;
故选A。
5. 我国科学家研究出高效催化合成功能材料的新方法,其中,部分物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A. Ⅰ可使溴的四氯化碳溶液褪色
B. Ⅰ中碳原子杂化方式均为
C. Ⅱ中所有碳原子可能共平面
D. Ⅰ和Ⅱ均可与溶液反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.Ⅰ含有碳碳双键,可以与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,使其褪色,A正确;
B.Ⅰ中存在苯环、羧基以及碳碳双键,其所有碳原子的杂化方式都为,B正确;
C.Ⅱ中所有碳原子的杂化方式都为,可以通过旋转共面,C正确;
D.Ⅰ存在羧基,可以与反应,但Ⅱ中没有能与反应的官能团,D错误;
故答案为D。
6. 利用含Cu2+的FeSO4废液制备FeSO4·7H2O,再利用滴定法测定所得产品的纯度。下列操作不能达到实验目的的是
A.除去Cu2+
B.分离出FeSO4溶液
C.制得FeSO4·7H2O
D.测定Fe2+浓度
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁和发生反应,能够除去废液中的,能达到实验目的,A不符合题意;
B.过滤是分离液体和固体的操作,该操作可以分离过量铁粉和溶液,能达到实验目的,B不符合题意;
C.制得应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法,坩埚适用于灼烧固体,不能达到目的,C符合题意;
D.酸性标准溶液具有强氧化性,应放在酸性滴定管中,滴定达终点后,溶液变为浅红色,且半分钟不褪色,能达到实验目的,D不符合题意;
故选C。
7. 能满足下列物质(含同种元素)间直接转化关系,且推理成立的是
A. X可为钠,单质可与H2O反应生成O2
B. X可为硫,氧化物可与H2S反应生成硫单质
C. X可为铁,向沸水中滴入盐的饱和溶液可制得胶体
D. X可为氮,酸溶液与Cu反应一定生成红棕色气体
【答案】B
【解析】
【详解】A.若X为钠,钠单质与水反应生成和,不能生成,A错误;
B.若X为硫,单质与反应生成氧化物,可与发生归中反应生成硫单质,满足单质和氧化物的互变,与水反应生成酸,、均可与碱反应生成盐,完全符合转化关系,B正确;
C.若X为铁,铁的氧化物均不溶于水,不能直接一步转化为对应碱,不满足氧化物直接生成酸或碱的转化要求,C错误;
D.若X为氮,对应的酸为硝酸,稀硝酸与反应生成无色的,不是红棕色气体,D错误;
故答案选B。
8. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
利用加热的方法除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3
热稳定性:NaHCO3>Na2CO3
B
HClO在光照下易分解放出Cl2
氯水具有强氧化性
C
乙醇在银的催化下转化为乙醛
乙醛可与新制Cu(OH)2发生反应
D
用石灰乳沉淀苦卤(晒盐后的母液)中的Mg2+
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.受热易分解,热稳定性更强,因此可用加热法除去中混有的,陈述I正确,热稳定性应为>,陈述Ⅱ错误,A错误;
B.光照分解生成和,不能放出,陈述Ⅰ错误,B错误;
C.乙醇在银催化下可发生催化氧化生成乙醛,陈述I正确;乙醛含醛基,可与新制发生反应,陈述Ⅱ正确,但两个陈述之间没有因果关系,C错误;
D.的溶解度小于,可用石灰乳沉淀苦卤中的,该转化可发生,陈述I、Ⅱ均正确,且Ⅱ是I的原理,存在因果关系,D正确;
故答案选D。
9. 一种被广泛应用于高分子合成领域的多功能溶剂的结构如图所示。其中,R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,X、Z同主族。下列说法正确的是
A. 第一电离能:W>X>Y
B. 沸点:XR3>WR4
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性:X<Z
D. 和的空间结构不同
【答案】B
【解析】
【分析】R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,R仅形成1个共价键,原子序数最小,则R为H元素;W形成4个共价键,则W为C元素;X形成3个共价键,则X为N元素;Y形成2个共价键,则Y为O元素;Z形成5个共价键且与N同主族,则Z为P元素。由此解题。
【详解】A.同周期主族元素第一电离能趋势:总体增大,第ⅤA族因半充满稳定结构,电离能高于相邻的ⅥA族,则N的第一电离能大于O的第一电离能,则第一电离能的正确顺序为N>O>C,A错误;
B.为,分子间存在氢键,常温下易液化,沸点较高,为,分子间仅存在范德华力,常温下为气态,沸点极低,因此沸点为>,B正确;
C.同主族元素从上到下非金属性减弱,最高价含氧酸酸性减弱;同周期从左到右非金属性增强,酸性增强,非金属性:N>P,因此最高价氧化物对应水化物的酸性X>Z,C错误;
D.中心C原子价层电子对数为3+,无孤电子对,其空间构型为平面三角形;中心N原子价层电子对数为3+,无孤电子对,其空间构型为平面三角形,两者空间结构完全相同,D错误;
故答案选B。
10. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 在1 L 0.5 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液中,Al3+的数目为NA
B. 0.5 mol Fe与足量Cl2反应,转移的电子数目为NA
C. 在28 g C2H4和C3H6的混合物中,碳原子数目为2NA
D. 标准状况下的2.24 L NO与足量O2反应,体系中NO2分子的数目为0.1NA
【答案】C
【解析】
【详解】A.在水溶液中会发生水解,因此溶液中,实际数目小于,A错误;
B.是强氧化剂,与反应生成,完全反应转移电子,转移电子数为,B错误;
C.和的最简式均为,最简式摩尔质量为,混合物中含的物质的量为,每个含1个碳原子,因此碳原子总数为,C正确;
D.与足量反应生成,但体系中存在平衡,因此分子数目小于,D错误;
故选C。
11. 利用如图所示装置(夹持及加热装置略)进行实验:打开K1、K2,一定时间后,b中溶液不变色,a中有白色固体析出;关闭K1,打开K3,e中溶液颜色变浅,f中溶液变浑浊。下列说法错误的是
A. a中析出的白色固体是Na2CO3
B. d中反应体现了浓硫酸的强氧化性
C. e中现象体现了SO2的还原性
D. 由实验可推出,酸性:H2CO3>苯酚
【答案】A
【解析】
【分析】首先分析实验过程:d中木炭与浓硫酸反应生成、和,结合操作逐一分析选项:
【详解】A.打开、时,被c中饱和溶液除去,品红检验是否除净,进入a中氨化的饱和氯化钠溶液,发生反应:,析出的白色固体是,不是,A错误;
B.d中C与浓硫酸反应时,浓硫酸作为氧化剂将C氧化,自身被还原,体现了浓硫酸的强氧化性,B正确;
C.关闭打开后,进入e中,还原酸性使溶液颜色变浅,体现了的还原性,C正确;
D.已经被e中酸性完全吸收,进入f的和苯酚钠反应生成苯酚,使溶液变浑浊,根据强酸制弱酸规律,可推出酸性:苯酚,D正确;
答案选A。
12. 从结构的角度可对物质性质进行解释。下列相关解释错误的是
选项
性质
解释
A
H+能与H2O结合成H3O+
H+能接受孤电子对,H2O中的O提供孤电子对,两者形成配位键
B
天然水晶有规则的多面体外形
天然水晶中的原子在三维空间里呈周期性有序排列
C
I2易溶于CCl4,难溶于H2O
I2与CCl4是非极性分子,H2O是极性分子
D
冠醚(18-冠-6)可识别K+
冠醚可与K+形成离子键
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.为裸露质子,存在空轨道可接受孤电子对,中原子有孤电子对,二者通过配位键结合为,A正确;
B.天然水晶属于晶体,晶体的核心特征是构成微粒在三维空间呈周期性有序排列,因此晶体有规则的几何外形,B正确;
C.和均为非极性分子,是极性分子,根据相似相溶原理,易溶于、难溶于水,C正确;
D.18-冠-6可识别,是因为其空腔大小与匹配,冠醚中的氧原子提供孤电子对与形成配位键,D错误;
故答案选D。
13. 邻苯二甲酸(H2C8H4O4)是一种二元弱酸,其对应的酸式盐KHC8H4O4在化学分析中有重要应用。KHC8H4O4溶液显酸性,下列有关该溶液的说法正确的是
A.
B.
C. 加水稀释,溶液的pH增大
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据电荷守恒,溶液中阳离子总电荷等于阴离子总电荷,带2个单位负电荷,正确关系式应为,A错误;
B.根据物料守恒,存在电离和水解,溶液中还存在分子,正确关系式应为,B错误;
C.溶液显酸性,加水稀释时,溶液中减小,根据,溶液的pH增大,C正确;
D.溶液显酸性,说明的电离常数大于其水解程度,因此,所以可,D错误;
答案选C。
14. 无负极锂金属电池具有高能量密度等特点,但也存在放电时部分锂从电极表面脱落而导致不可逆的锂损失等内在挑战。充、放电时,仅Li+通过多孔隔膜。不同状态下的电池结构如图所示,下列说法错误的是
A. Cu、Al为电极材料,不参与电极反应
B. 首次充电时,阳极反应为
C. 放电时,Li+从左极室穿过多孔隔膜向右极室迁移
D. 放电时,若负极上Li的质量减少7 g,则外电路转移1 mol电子
【答案】D
【解析】
【分析】该无负极锂金属电池以Cu、Al为电极材料,首次充电时,阳极的LiFePO4失去电子和Li+,生成Li(1-x)FePO4,释放的Li+穿过多孔隔膜,在阴极Cu侧得电子沉积为金属Li;放电时,负极Cu侧的金属Li失去电子生成Li+,Li+穿过多孔隔膜向正极迁移,与正极的Li(1-x)FePO4结合并得电子,重新生成LiFePO4,实现化学能向电能的转化;据此作答。
【详解】A.Cu、Al作为电极材料,仅起到导电和支撑的作用,不参与电极反应,A正确;
B.首次充电时,阳极的LiFePO4失去电子和Li+,生成Li(1-x)FePO4,电极反应式符合事实,B正确;
C.放电时,Li+作为阳离子,会从负极(左侧)穿过多孔隔膜向正极(右侧)迁移,C正确;
D.放电时,负极反应为Li-e-=Li+,每1 mol Li(质量为7g)失去1 mol电子,外电路转移1 mol电子;但题目中提到“放电时部分锂从电极表面脱落”,这部分脱落的Li并未参与反应,因此负极上Li的质量减少7 g时,外电路转移的电子小于1 mol,D错误;
故选D。
15. 按如图所示装置(夹持及加热装置略)进行实验:先推动注射器①的活塞将浓氨水注入左侧弯管,待气球膨胀后,向上拉动注射器②的活塞。下列叙述错误的是
A. a处的反应为
B. 裹有试剂的脱脂棉用于干燥NH3,其中试剂为P2O5
C. 注射器②中可观察到有白烟生成
D. 加热b处,固体表面由黑变红,说明NH3具有还原性
【答案】B
【解析】
【分析】本实验先推动注射器①的活塞,将浓氨水注入左侧弯管,a处CaO与浓氨水反应,CaO吸水并放热,促使NH3・H2O分解生成NH3,裹有试剂的脱脂棉用于干燥NH3;待气球膨胀后,向上拉动注射器②的活塞,NH3进入注射器②,与浓盐酸挥发出的HCl反应生成NH4Cl白色固体小颗粒,可观察到有白烟生成;加热b处的CuO时,黑色CuO与NH3反应生成红色Cu,说明NH3将CuO还原,体现了NH3的还原性;据此作答。
【详解】A.a处CaO与浓氨水反应,CaO吸水且放热,促使NH3・H2O分解,方程式符合事实,A正确;
B.P2O5是酸性干燥剂,会与碱性气体NH3反应,不能用于干燥NH3,应选用碱石灰等碱性干燥剂,B错误;
C.向上拉动注射器②的活塞,NH3进入注射器②与浓盐酸挥发出的HCl反应生成NH4Cl白色固体小颗粒,可观察到有白烟生成,C正确;
D.加热b处,黑色CuO与NH3反应生成红色Cu,说明NH3将CuO还原,体现了NH3的还原性,D正确;
故选B。
16. 一种可将CO2和生物废料(丙酸)同步转化为乙烯的电合成系统的工作原理如图a所示。其中,阴极为负载W-CuOx催化剂的碳纸电极,具有疏水性,仅允许气体通过其多孔结构。丙酸根转化为乙烯的机理(部分物质或微粒略)如图b所示。该装置工作时,下列说法正确的是
A. 阴极副产物为CH3CH2COOCH2CH3
B. 阴极室溶液的pH保持不变
C. 阳极反应为
D. 若不考虑副产物,则理论上阴、阳极产生乙烯的物质的量之比为1:6
【答案】D
【解析】
【分析】由图a可知,与直流电源正极相连的多孔铂电极为电解池的阳极,碱性条件下丙酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成乙烯、碳酸根离子和水,电极反应式为:,气体扩散层为阴极,水分子作用下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯和氢氧根离子,电极反应式为:2CO2+12e-+8H2O=C2H4+12OH-;由图b可知,阳极的副产物为丙酸乙酯。
【详解】A.由分析可知,阳极的副产物为丙酸乙酯,A错误;
B.由分析可知,气体扩散层为阴极,水分子作用下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯和氢氧根离子,电极反应式为:2CO2+12e-+8H2O=C2H4+12OH-,则电解时放电生成的氢氧根离子会使阴极室溶液的pH增大,B错误;
C.由分析可知,与直流电源正极相连的多孔铂电极为电解池的阳极,碱性条件下丙酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成乙烯、碳酸根离子和水,电极反应式为:,C错误;
D.由得失电子数目守恒可知,外电路通过12 mol电子时,阴极、阳极生成的乙烯的物质的量分别为1 mol 、6 mol,则理论上阴、阳极产生乙烯的物质的量之比为1:6,D正确;
故选D。
二、非选择题(本题共4小题,共56分)
17. 兴趣小组利用沉淀法探究NaCl溶液浓度对PbCl2溶解度的影响并测算。
Ⅰ.配制NaCl溶液
(1)用NaCl固体配制1000 mL 2.00 mol·L-1 NaCl溶液的过程中,用到的玻璃仪器有___________(填标号)。
Ⅱ.探究NaCl溶液浓度对PbCl2溶解度的影响
已知:25℃时,,。
(2)PbCl2饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:。
①25℃时,PbCl2饱和溶液中,c(Pb2+)=___________mol·L-1(已知:)。
②实验方法:常温下,采用沉淀法(将饱和溶液中溶解的铅转化为沉淀进行测算)测定不同浓度NaCl溶液中PbCl2的溶解度[以c(Pb2+)表示]。
操作
溶解度[c(Pb2+)]/(mol·L-1)
步骤1
步骤2
将过量的PbCl2固体置于锥形瓶中,向其中加入100 mL NaCl溶液,充分振荡以确保达到沉淀溶解平衡后,过滤
取V0 mL滤液,向其中加入适量___________(填化学式)固体,完全沉淀后,___________、___________(填操作名称)、干燥,称得质量为m g
进行实验:利用上述实验方法,选用浓度为2.0 mol·L-1 NaCl溶液,并准确称量六份1.50 g PbCl2固体,进行如下表实验。测定溶解度并记录数据(忽略溶液体积的变化)。
序号
V(NaCl)/mL
V(H2O)/mL
所得溶液c(NaCl)]/(mol·L-1)
溶解度[c(Pb2+)]/(mol·L-1)
ⅰ
0.0
100.0
0
0.0139
ⅱ
10.0
a
0.2
0.0086
ⅲ
b
c
0.4
0.0061
ⅳ
d
70.0
0.6
0.0050
ⅴ
40.0
60.0
0.8
0.0050
ⅵ
50.0
50.0
1.0
0.0050
③根据表中信息,补充数据:a=___________,b=___________。
数据分析:
④甲同学认为增大c(NaCl),PbCl2的溶解度减小;但乙同学认为该体系中还存在影响PbCl2溶解度的其他因素。结合表中数据,给出乙同学的判断理由___________。
查阅资料:该体系中还存在配位平衡:
:
:(或2)。
分析讨论:
⑤配位平衡可导致溶液中溶解铅的总量增大。将溶解铅转化为PbSO4沉淀时,除Pb2+转化为PbSO4外,还发生反应或___________(用离子方程式表示),使得PbSO4的质量增大,从而导致测得的PbCl2的溶解度增大。
补充实验:为进一步验证配位平衡的存在,利用上述实验方法,选用浓度为2.0 mol·L-1 NaCl溶液,并准确称量五份1.50 g PbCl2固体,进行如下表实验。测定溶解度并记录数据(忽略溶液体积的变化)。
序号
V(NaCl)/mL
V(H2O)/mL
所得溶液c(NaCl)]/(mol·L-1)
溶解度[c(Pb2+)]/(mol·L-1)
ⅶ
60.0
40.0
1.2
0.0052
ⅷ
70.0
30.0
1.4
0.0055
ⅸ
80.0
20.0
1.6
0.0060
ⅹ
90.0
10.0
1.8
0.0068
xi
100.0
0
2.0
0.0076
实验结论:
⑥由上述实验可得,当时,增大c(NaCl),___________起主导作用;当,增大c(NaCl),PbCl2配位平衡正向移动起主导作用。
Ⅲ.计算
(3)当时,计算过程中可忽略配位平衡。若测得在浓度为y1 mol·L-1的NaCl溶液中,PbCl2的溶解度为y2 mol·L-1,则溶液中___________mol·L-1(用含y1与y2的代数式表示,下同),可计算___________。
当时,则需根据铅的存在形式对上述表达式进行校正后再计算。
【答案】(1)acd (2) ①. 0.016 ②. Na2SO4 ③. 过滤 ④. 洗涤 ⑤. 90.0 ⑥. 20.0 ⑦. 在实验ⅳ、ⅴ和ⅵ中,随c(NaCl)增大,PbCl2的溶解度不变 ⑧. 或或 ⑨. PbCl2沉淀溶解平衡逆向移动
(3) ①. y1+2y2 ②. y2(y1+2y2)2
【解析】
【分析】本实验围绕探究氯化铅的溶解平衡展开;在氯化铅饱和溶液中,依据溶度积计算出铅离子浓度,通过加入硫酸钠等可溶性硫酸盐使铅离子转化为硫酸铅沉淀,再经过过滤、洗涤得到沉淀;实验中通过稀释配制不同浓度的氯化钠溶液,探究氯离子对氯化铅溶解的影响,发现低浓度氯化钠时,同离子效应使氯化铅溶解度降低,当氯化钠浓度较高时,铅离子浓度不再减小,说明存在配位平衡;据此作答。
【小问1详解】
用NaCl固体配制1000 mL 2.00 mol・L-1 NaCl溶液时,需要进行称量、溶解、转移、洗涤、定容等操作;溶解过程需要用到胶头滴管(a)和玻璃棒(c),定容时需要用到1000 mL容量瓶(d)和胶头滴管,分液漏斗(e)和冷凝管(b)在此实验中不需要,因此用到的玻璃仪器为acd;
【小问2详解】
①;依据溶解平衡,设c(Pb2+)=x,则c(Cl-)=2x,代入溶度积表达式得:,解得;已知,因此x=1.6×10-2 mol・L-1,即c(Pb2+)=1.6×10-2 mol・L-1=0.016 mol・L-1;
②为将滤液中的Pb2+完全沉淀为PbSO4,需加入可溶性硫酸盐,如Na2SO4;沉淀完全后,需过滤将沉淀与溶液分离,然后对沉淀进行洗涤,除去表面杂质离子,最后干燥、称量得到PbSO4固体;
③为保证NaCl溶液浓度为唯一变量,则控制溶液总体积为100.0 mL;则a=100.0-10.0=90.0;同理结合实验设计的梯度关系可知b=20.0;
④当c(NaCl)<0.6 mol・L-1时,随着c(NaCl)增大,溶液中c(Cl-)升高,同离子效应使PbCl2的溶解平衡逆向移动,PbCl2的溶解度减小;但当c(NaCl)在0.6~1.0 mol・L-1时,继续增大c(NaCl),c(Pb2+)不再减小,说明体系中还存在影响PbCl2溶解度的其他因素;答案为:在实验ⅳ、ⅴ和ⅵ中,随c(NaCl)增大,PbCl2的溶解度不变;
⑤当体系中存在配位平衡(x=1或2)时,除了外,还会发生或或,这使得生成的PbSO4质量增大,从而导致测得的PbCl2溶解度偏大;
⑥当c(NaCl)<0.6 mol·L-1时,增大c(NaCl),PbCl2沉淀溶解平衡逆向移动起主导作用,PbCl2的溶解度降低;
【小问3详解】
当c(NaCl)<0.2 mol·L-1时,忽略配位平衡,NaCl提供的c(Cl-)=y1 mol·L-1,PbCl2溶解提供的c(Pb2+)=y2 mol·L-1,同时提供2y2 mol·L-1的Cl-,因此溶液中总c(Cl-)=y1+2y2;根据溶度积定义,。
18. 镓(Ga)、锗(Ge)是重要的战略性金属,广泛应用于半导体、通信等高新技术产业。一种从锌浸渣(含ZnFe2O4、Ga2O3、GeO2、PbO及SiO2等)中提取镓、锗的工艺如下:
已知:25℃时,,。“二次酸浸”时,镓、锗、铁分别以、、的形式进入溶液。
(1)基态Ga原子的价层电子排布式为___________。
(2)“一次酸浸”时,ZnFe2O4与H2SO4发生反应的化学方程式为___________。
(3)“二次酸浸”后所得滤液pH<1,___________(填“>”“<”或“=”)。
(4)“除铁”过程中,发生反应的离子方程式为:__________。
。
(5)“萃取”时,仅镓的配合物与锗的配合物进入有机相,“萃余液”可在___________工序中循环利用。
(6)“反萃取”分为两个阶段,以H2SO4溶液或NaOH溶液为反萃取剂实现镓与锗的提取与分离,相关转化关系如下:
①第一阶段:加入___________(填化学式)溶液,分液后从水相中得到含其中一种金属的化合物;
②第二阶段:向第一阶段分液后所得有机相中再加入另一种反萃取剂,分液后从水相中得到含另一金属的化合物___________(填化学式)。
(7)某种金属有机框架(MOFs)由金属节点和桥连配体组成,可高效选择性吸附溶液中的Ge(Ⅳ),其立方晶胞结构如图所示(桥联配体未画出)。
①一个晶胞中金属节点的个数为___________。
②两个金属节点之间的最近距离为___________nm;距离最近的两个金属节点之间连有一个桥联配体,则与每个金属节点相连的桥联配体数目为___________。
③若每个空隙均可吸附一个Ge(Ⅳ),则该材料对Ge(Ⅳ)的吸附量为___________mol·g-1(吸附量指单位质量的MOFs材料可吸附Ge(Ⅳ)的物质的量;M(晶胞)=2000 g·mol-1)。
【答案】(1)4s24p1
(2)
(3)> (4)
(5)二次酸浸 (6) ①. H2SO4 ②. Na2GeO3
(7) ①. 4 ②. ③. 12 ④. 4×10-3
【解析】
【分析】锌浸渣(含ZnFe2O4、Ga2O3、GeO2、PbO及SiO2等)在一次酸浸中加入硫酸( )和少量单宁酸。目的是溶解大部分金属氧化物,得到含有ZnSO4、Fe2(SO4)3的溶液,过滤后的滤渣用草酸溶液二次酸浸,镓、锗、铁分别以、、的形式进入溶液, 不溶于酸,铅离子( )则形成难溶的草酸铅( )沉淀,滤渣是“铅硅渣”( 和未除尽的 ),滤液中加入铁粉(Fe),目的是将溶液中的铁元素以草酸亚铁( )的形式沉淀出来,需要将 还原为 ,加入萃取剂(R),将溶液中的镓和锗的络合物从水相转移到有机相中,实现与其它杂质离子的分离,然后通过反萃取将镓和锗从有机相中分别提取出来,实现两者的分离。
【小问1详解】
镓(Ga)的原子序数是31,核外电子排布为 ,价层电子排布式为 。
【小问2详解】
由分析可知,ZnFe2O4与H2SO4发生反应生成 、 和 ,根据原子守恒配平化学方程式: 。
【小问3详解】
已知:25℃时,,草酸的第一步电离平衡为: ,其电离常数表达式为: =10-1.25,已知滤液的pH < 1,所以 mol/L, ,所以 。
【小问4详解】
由分析可知,“除铁”过程中,Fe和及过量的反应生成和,根据得失电子守恒和原子守恒配平离子方程式为:。
【小问5详解】
“萃取”过程是将镓和锗的配合物从水相转移到有机相。萃取后剩下的水相称为“萃余液”。该溶液中主要含有草酸根离子( ),这与“二次酸浸”步骤所用的草酸溶液成分相似。因此,将萃余液循环利用到“二次酸浸”工序中,可以节约原料,降低成本。
【小问6详解】
①根据图示转化关系,镓的配合物 在酸性条件下会转化为 进入水相,而锗的配合物 在酸性条件下不反应,仍留在有机相。因此,第一阶段加入硫酸( )溶液,可以使镓从有机相进入水相,实现初步分离。
②第一阶段分离后,有机相中主要含有锗的配合物。根据图示,锗的配合物在碱性条件下会转化为 进入水相。因此,向该有机相中加入氢氧化钠()溶液,可以使锗从有机相进入水相,得到含锗的化合物,如 (锗酸钠)。
【小问7详解】
①观察晶胞图,金属节点分布在8个顶点和6个面心,个数为=4;
②观察晶胞图,两个金属节点之间的最近距离为面对角线的一半,晶胞边长为 ,面对角线长度为 ,因此最近距离为:,在面心立方结构中,每个金属节点(无论是顶点还是面心)的配位数为12,由于每两个最近的金属节点之间有一个桥联配体,因此每个金属节点连接的桥联配体数目为12个;
③根据题目图示,晶胞内部有8个空隙(图中白色圆圈表示),这些空隙位于晶胞的8个小立方体中心。每个空隙可以吸附1个Ge(IV),因此1个晶胞可以吸附8个Ge(IV)。1 mol晶胞的质量为2000 g,1 mol晶胞中含有 个晶胞,每个晶胞可吸附8个Ge(IV),因此1 mol晶胞可吸附 个Ge(IV),即8 mol Ge(IV)。吸附量 定义为单位质量的MOFs材料可吸附Ge(IV)的物质的量,即:或4×10-3mol·g-1。
19. 羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂,能防止害虫和真菌的危害。
可通过反应Ⅰ制备COS。反应Ⅰ:
(1)已知:反应焓变产物生成焓之和-反应物生成焓之和。相关物质的生成焓如下表:
物质
CO
H2S
COS
H2
生成焓/(kJ·mol-1)
-110.5
-20.1
x
0
①x=___________kJ·mol-1。
②在催化剂的作用下,反应Ⅰ的反应历程如图所示。其中,第___________步的正反应活化能最大。
③向体积为V L的恒容密闭容器中充入CO与H2S各a mol,反应t min后,测得H2S的体积分数为b%,则0~t min内COS的平均反应速率为___________mol·L-1·min-1(用含a、b、V、t反应进程的代数式表示)。
(2)向恒容密闭容器中通入一定量的CO和H2S,利用反应Ⅰ制备COS时,一定条件下也会发生反应Ⅱ: 。当反应体系达到平衡时,下列说法正确的有___________。
A. 加入适宜的催化剂,可提高COS的平衡产率
B. 减小容器体积,重新达到平衡后,减小
C. 升高温度,反应Ⅰ的逆反应速率增大,正反应速率减小
D. 再次通入一定量的CO,达到平衡后,的值增大
(3)也可通过反应Ⅲ制备COS。反应Ⅲ: 向恒容密闭容器中充入H2S、CO和CO2各1 mol,只发生反应Ⅰ和反应Ⅲ。平衡时,各物质的物质的量(n)随温度(T)变化关系如图:
①曲线Ⅰ对应的物质为___________。
②计算温度为T1 K时反应Ⅰ的平衡常数K=________(写出计算过程,结果保留两位有效数字)。
(4)特定条件下,COS可降解为CO2,利用原位红外光谱中COS和CO2特征吸收峰强度的变化可监测该降解过程。通过实验测定及数据转化,得到2 min、10 min时含两种物质特征吸收峰的红外光谱谱图。
已知:峰面积大小与物质的浓度成正比。分子中共价键的键长越短,其特征吸收峰对应的波数越大;相对分子质量越大,其特征吸收峰对应的波数越小。
图___________(填“a”或“b”)曲线呈现了2 min时两物质的特征吸收峰。
【答案】(1) ①. -142.0 ②. 5 ③. (2)BD
(3) ①. H2S ②. 0.29
(4)a
【解析】
【小问1详解】
①由反应焓变产物生成焓之和-反应物生成焓之和可知,,解得;
②由图可知,该反应分5步进行,第5步的正反应活化能最大;
③设0~tmin内反应的H2S物质的量为nmol,列三段式:
H2S的体积分数=物质的量分数,即,解得。
COS的浓度变化量,平均反应速率:;
【小问2详解】
A.催化剂仅改变反应速率,不改变平衡状态,无法提高COS平衡产率,A错误;
B.反应Ⅰ气体分子数不变,反应Ⅱ气体分子数减小;减小容器体积,压强增大,平衡向气体分子数减小方向移动,则反应Ⅱ逆向进行,增大,使反应I逆向进行,减小,B正确;
C.升高温度,正、逆反应速率均增大,C错误;
D.通入CO,反应II逆向移动,减小,增大,D正确;
故选BD;
【小问3详解】
①在T1 K下,CO和CO2的曲线相交,说明两者的消耗量相等。根据两个反应的化学方程式可知,此时生成的H2和H2O的物质的量也必然相等。因此,图中下方相交的两条曲线分别代表H2和H2O。排除了上述物质后,图中剩余的两条曲线分别为H2S和COS。因为H2S同时是两个反应的反应物,反应过程中H2S的消耗量等于CO和CO2消耗量之和,是消耗最多的反应物。因此,在整个反应过程中,剩余H2S的物质的量始终小于CO和CO2。观察图像可知,曲线I始终位于CO和CO2曲线的下方,由此可明确判定曲线I代表H2S。
②,,,,,代入K的表达式得;
【小问4详解】
峰面积与物质浓度成正比,COS降解为CO2,反应时间越短,COS浓度越大、CO2浓度越小;键长越短/相对分子质量越小,特征吸收峰波数越大;CO2的键长更短、相对分子质量更小,波数大于COS。2min时,低波数区峰面积大说明COS浓度大,高波数区峰面积小说明CO2浓度小,与曲线a特征一致,答案:a
20. 不对称催化合成技术为开发具有生物活性的天然产物提供了新途径。其中,利用醛与内酯的反应进行不对称合成的一种路线如下(反应条件略)。
(1)化合物1a中含氧官能团有羟基和___________,化合物2a的分子式为___________。
(2)化合物X为4a的同分异构体,不含环状结构,在核磁共振氢谱上只有2组峰,且峰面积比为1:2,X的结构简式为___________(写一种)。
(3)下列说法正确的有___________。
A. 在2a和4a生成5a的过程中,有π键断裂与σ键形成
B. 在5a分子中,存在手性碳原子,有大π键,但不可形成分子间氢键
C. 化合物5a是苯酚的同系物,1 mol 5a可与5 mol H2发生加成反应
D. 2a和4a反应生成5a,原子利用率为100%
(4)在催化剂作用下,化合物4a可与炔烃反应合成化合物7a。
CF3CH2OH羟基中的氢原子活泼性大于CH3CH2OH羟基中的氢原子活泼性,其原因是___________。
(5)已知:一定条件下,内酰胺可发生类似于上述醛与内酯的反应,根据上述信息,以甲苯和为原料,合成化合物Y。
①引入氯并光催化氧化:引入氯时,进行___________(填反应类型),其反应的化学方程式为___________(注明反应条件);再发生类似于由3a到4a转化的反应。
②合成内酰胺:发生反应的化学方程式为___________(不需注明条件)。
③合成Y:①、②中得到的有机产物进行反应。
(6)参考上述合成路线和反应,合成化合物Z,需要以2a、4a、___________(填结构简式)和CF3CH2OH为反应物。
【答案】(1) ①. 羧基 ②. C5H6O2
(2) (3)AD
(4)F电负性强,-CF3使羟基中O-H键极性增大,故CF3CH2OH羟基中的氢原子更活泼
(5) ①. 取代反应 ②. ③.
(6)
【解析】
【分析】根据题目信息,由Y逆推,反应生成,甲苯引入氯并光催化氧化生成,和发生加成反应生成。
【小问1详解】
根据化合物1a的结构简式,可知含氧官能团有羟基和羧基;化合物2a的分子式为C5H6O2。
【小问2详解】
化合物X为4a的同分异构体,不含环状结构,在核磁共振氢谱上只有2组峰,且峰面积比为1:2,说明结构对称,X的结构简式为。
【小问3详解】
A.在2a和4a生成5a的过程中,碳氧双键中π键断裂,形成1个C-C、O-H σ键,故A正确;
B.在5a分子中,存在手性碳原子,有大π键,含有O-H键,可形成分子间氢键,故B错误;
C.5a中存在苯环和碳碳双键,可与氢气发生加成反应,所以1 mol 5a可与4 mol H2发生加成反应,化合物5a不含酚羟基,不是苯酚的同系物,故C错误;
D.2a和4a发生加成反应生成5a,原子利用率为100%,故D正确;
选AD。
【小问4详解】
F电负性强,-CF3使羟基中O-H键极性增大,故CF3CH2OH羟基中的氢原子活泼性大于CH3CH2OH羟基中的氢原子活泼性。
【小问5详解】
根据题目信息,由Y逆推,反应生成,甲苯引入氯并光催化氧化生成,和发生加成反应生成Y。
①引入氯时,进行取代反应,其反应的化学方程式为;
②合成内酰胺生成,发生反应的化学方程式为
【小问6详解】
根据,2a、4a生成5a的合成路线,合成化合物,需要以2a、4a、和CF3CH2OH为反应物。
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秘密★启用前 试卷类型:A
2026年深圳市高三年级第一次调研考试
化学
2026.3
本试卷共10页,20小题,满分100分。考试用时75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,留存试卷,交回答题卡。
可能用到的相对原子质量:H 1 Li 7 C 12 O 16 S 32 Cl 35.5 Pb 207
一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4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. 书籍的装帧史就是一部东方的智慧史。下列书籍的固定连接材料的主要成分属于合金的是
A.皮绳编简
B.棉线装书
C.钢钉订册
D.胶连成书
A. A B. B C. C D. D
2. 科技自主创新是实现民族复兴的战略支撑。下列对科技成果中所涉及的化学知识的描述正确的是
A. 首艘纯氨燃料内燃机动力示范船成功完成首航:氨的电子式为
B. 月壤样品中首次发现晶质赤铁矿(α-Fe2O3):该晶体结构可用X射线衍射仪测定
C. 液态空气储能实现电网“削峰填谷”:空气液化过程中发生了化学变化
D. 镍基超导体的超导转变温度再创新纪录:Ni元素属于元素周期表的ds区
3. 人形机器人是人类科技与智慧的结晶。下列说法错误的是
A. 主控芯片基础材料中的单晶硅是一种分子晶体
B. 腱绳承力材料中的聚乙烯可通过加聚反应制得
C. 激光雷达发射器材料中所含有的的中子数为42
D. 感知与交互系统所使用的LED灯的发光与原子核外电子跃迁有关
4. 劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用糯米酿造米酒
淀粉属于天然有机高分子
B
利用重结晶法提纯苯甲酸粗品(含少量NaCl)
苯甲酸在水中溶解度随温度变化较大,而NaCl在水中溶解度较大且受温度影响较小
C
对钢铁部件表面进行发蓝处理
发蓝处理可使钢铁表面生成一层致密的氧化膜
D
用紫外线灯对环境消毒
蛋白质在紫外线作用下发生变性
A. A B. B C. C D. D
5. 我国科学家研究出高效催化合成功能材料的新方法,其中,部分物质的转化关系如图所示。下列说法错误的是
A. Ⅰ可使溴的四氯化碳溶液褪色
B. Ⅰ中碳原子杂化方式均为
C. Ⅱ中所有碳原子可能共平面
D. Ⅰ和Ⅱ均可与溶液反应
6. 利用含Cu2+的FeSO4废液制备FeSO4·7H2O,再利用滴定法测定所得产品的纯度。下列操作不能达到实验目的的是
A.除去Cu2+
B.分离出FeSO4溶液
C.制得FeSO4·7H2O
D.测定Fe2+浓度
A. A B. B C. C D. D
7. 能满足下列物质(含同种元素)间直接转化关系,且推理成立的是
A. X可为钠,单质可与H2O反应生成O2
B. X可为硫,氧化物可与H2S反应生成硫单质
C. X可为铁,向沸水中滴入盐的饱和溶液可制得胶体
D. X可为氮,酸溶液与Cu反应一定生成红棕色气体
8. 下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
利用加热的方法除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3
热稳定性:NaHCO3>Na2CO3
B
HClO在光照下易分解放出Cl2
氯水具有强氧化性
C
乙醇在银的催化下转化为乙醛
乙醛可与新制Cu(OH)2发生反应
D
用石灰乳沉淀苦卤(晒盐后的母液)中的Mg2+
A. A B. B C. C D. D
9. 一种被广泛应用于高分子合成领域的多功能溶剂的结构如图所示。其中,R、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,X、Z同主族。下列说法正确的是
A. 第一电离能:W>X>Y
B. 沸点:XR3>WR4
C. 最高价氧化物对应水化物的酸性:X<Z
D. 和的空间结构不同
10. 设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 在1 L 0.5 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液中,Al3+的数目为NA
B. 0.5 mol Fe与足量Cl2反应,转移的电子数目为NA
C. 在28 g C2H4和C3H6的混合物中,碳原子数目为2NA
D. 标准状况下的2.24 L NO与足量O2反应,体系中NO2分子的数目为0.1NA
11. 利用如图所示装置(夹持及加热装置略)进行实验:打开K1、K2,一定时间后,b中溶液不变色,a中有白色固体析出;关闭K1,打开K3,e中溶液颜色变浅,f中溶液变浑浊。下列说法错误的是
A. a中析出的白色固体是Na2CO3
B. d中反应体现了浓硫酸的强氧化性
C. e中现象体现了SO2的还原性
D. 由实验可推出,酸性:H2CO3>苯酚
12. 从结构的角度可对物质性质进行解释。下列相关解释错误的是
选项
性质
解释
A
H+能与H2O结合成H3O+
H+能接受孤电子对,H2O中的O提供孤电子对,两者形成配位键
B
天然水晶有规则的多面体外形
天然水晶中的原子在三维空间里呈周期性有序排列
C
I2易溶于CCl4,难溶于H2O
I2与CCl4是非极性分子,H2O是极性分子
D
冠醚(18-冠-6)可识别K+
冠醚可与K+形成离子键
A. A B. B C. C D. D
13. 邻苯二甲酸(H2C8H4O4)是一种二元弱酸,其对应的酸式盐KHC8H4O4在化学分析中有重要应用。KHC8H4O4溶液显酸性,下列有关该溶液的说法正确的是
A.
B.
C. 加水稀释,溶液的pH增大
D.
14. 无负极锂金属电池具有高能量密度等特点,但也存在放电时部分锂从电极表面脱落而导致不可逆的锂损失等内在挑战。充、放电时,仅Li+通过多孔隔膜。不同状态下的电池结构如图所示,下列说法错误的是
A. Cu、Al为电极材料,不参与电极反应
B. 首次充电时,阳极反应为
C. 放电时,Li+从左极室穿过多孔隔膜向右极室迁移
D. 放电时,若负极上Li的质量减少7 g,则外电路转移1 mol电子
15. 按如图所示装置(夹持及加热装置略)进行实验:先推动注射器①的活塞将浓氨水注入左侧弯管,待气球膨胀后,向上拉动注射器②的活塞。下列叙述错误的是
A. a处的反应为
B. 裹有试剂的脱脂棉用于干燥NH3,其中试剂为P2O5
C. 注射器②中可观察到有白烟生成
D. 加热b处,固体表面由黑变红,说明NH3具有还原性
16. 一种可将CO2和生物废料(丙酸)同步转化为乙烯的电合成系统的工作原理如图a所示。其中,阴极为负载W-CuOx催化剂的碳纸电极,具有疏水性,仅允许气体通过其多孔结构。丙酸根转化为乙烯的机理(部分物质或微粒略)如图b所示。该装置工作时,下列说法正确的是
A. 阴极副产物为CH3CH2COOCH2CH3
B. 阴极室溶液的pH保持不变
C. 阳极反应为
D. 若不考虑副产物,则理论上阴、阳极产生乙烯的物质的量之比为1:6
二、非选择题(本题共4小题,共56分)
17. 兴趣小组利用沉淀法探究NaCl溶液浓度对PbCl2溶解度的影响并测算。
Ⅰ.配制NaCl溶液
(1)用NaCl固体配制1000 mL 2.00 mol·L-1 NaCl溶液的过程中,用到的玻璃仪器有___________(填标号)。
Ⅱ.探究NaCl溶液浓度对PbCl2溶解度的影响
已知:25℃时,,。
(2)PbCl2饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:。
①25℃时,PbCl2饱和溶液中,c(Pb2+)=___________mol·L-1(已知:)。
②实验方法:常温下,采用沉淀法(将饱和溶液中溶解的铅转化为沉淀进行测算)测定不同浓度NaCl溶液中PbCl2的溶解度[以c(Pb2+)表示]。
操作
溶解度[c(Pb2+)]/(mol·L-1)
步骤1
步骤2
将过量的PbCl2固体置于锥形瓶中,向其中加入100 mL NaCl溶液,充分振荡以确保达到沉淀溶解平衡后,过滤
取V0 mL滤液,向其中加入适量___________(填化学式)固体,完全沉淀后,___________、___________(填操作名称)、干燥,称得质量为m g
进行实验:利用上述实验方法,选用浓度为2.0 mol·L-1 NaCl溶液,并准确称量六份1.50 g PbCl2固体,进行如下表实验。测定溶解度并记录数据(忽略溶液体积的变化)。
序号
V(NaCl)/mL
V(H2O)/mL
所得溶液c(NaCl)]/(mol·L-1)
溶解度[c(Pb2+)]/(mol·L-1)
ⅰ
0.0
100.0
0
0.0139
ⅱ
10.0
a
0.2
0.0086
ⅲ
b
c
0.4
0.0061
ⅳ
d
70.0
0.6
0.0050
ⅴ
40.0
60.0
0.8
0.0050
ⅵ
50.0
50.0
1.0
0.0050
③根据表中信息,补充数据:a=___________,b=___________。
数据分析:
④甲同学认为增大c(NaCl),PbCl2的溶解度减小;但乙同学认为该体系中还存在影响PbCl2溶解度的其他因素。结合表中数据,给出乙同学的判断理由___________。
查阅资料:该体系中还存在配位平衡:
:
:(或2)。
分析讨论:
⑤配位平衡可导致溶液中溶解铅的总量增大。将溶解铅转化为PbSO4沉淀时,除Pb2+转化为PbSO4外,还发生反应或___________(用离子方程式表示),使得PbSO4的质量增大,从而导致测得的PbCl2的溶解度增大。
补充实验:为进一步验证配位平衡的存在,利用上述实验方法,选用浓度为2.0 mol·L-1 NaCl溶液,并准确称量五份1.50 g PbCl2固体,进行如下表实验。测定溶解度并记录数据(忽略溶液体积的变化)。
序号
V(NaCl)/mL
V(H2O)/mL
所得溶液c(NaCl)]/(mol·L-1)
溶解度[c(Pb2+)]/(mol·L-1)
ⅶ
60.0
40.0
1.2
0.0052
ⅷ
70.0
30.0
1.4
0.0055
ⅸ
80.0
20.0
1.6
0.0060
ⅹ
90.0
10.0
1.8
0.0068
xi
100.0
0
2.0
0.0076
实验结论:
⑥由上述实验可得,当时,增大c(NaCl),___________起主导作用;当,增大c(NaCl),PbCl2配位平衡正向移动起主导作用。
Ⅲ.计算
(3)当时,计算过程中可忽略配位平衡。若测得在浓度为y1 mol·L-1的NaCl溶液中,PbCl2的溶解度为y2 mol·L-1,则溶液中___________mol·L-1(用含y1与y2的代数式表示,下同),可计算___________。
当时,则需根据铅的存在形式对上述表达式进行校正后再计算。
18. 镓(Ga)、锗(Ge)是重要的战略性金属,广泛应用于半导体、通信等高新技术产业。一种从锌浸渣(含ZnFe2O4、Ga2O3、GeO2、PbO及SiO2等)中提取镓、锗的工艺如下:
已知:25℃时,,。“二次酸浸”时,镓、锗、铁分别以、、的形式进入溶液。
(1)基态Ga原子的价层电子排布式为___________。
(2)“一次酸浸”时,ZnFe2O4与H2SO4发生反应的化学方程式为___________。
(3)“二次酸浸”后所得滤液pH<1,___________(填“>”“<”或“=”)。
(4)“除铁”过程中,发生反应的离子方程式为:__________。
。
(5)“萃取”时,仅镓的配合物与锗的配合物进入有机相,“萃余液”可在___________工序中循环利用。
(6)“反萃取”分为两个阶段,以H2SO4溶液或NaOH溶液为反萃取剂实现镓与锗的提取与分离,相关转化关系如下:
①第一阶段:加入___________(填化学式)溶液,分液后从水相中得到含其中一种金属的化合物;
②第二阶段:向第一阶段分液后所得有机相中再加入另一种反萃取剂,分液后从水相中得到含另一金属的化合物___________(填化学式)。
(7)某种金属有机框架(MOFs)由金属节点和桥连配体组成,可高效选择性吸附溶液中的Ge(Ⅳ),其立方晶胞结构如图所示(桥联配体未画出)。
①一个晶胞中金属节点的个数为___________。
②两个金属节点之间的最近距离为___________nm;距离最近的两个金属节点之间连有一个桥联配体,则与每个金属节点相连的桥联配体数目为___________。
③若每个空隙均可吸附一个Ge(Ⅳ),则该材料对Ge(Ⅳ)的吸附量为___________mol·g-1(吸附量指单位质量的MOFs材料可吸附Ge(Ⅳ)的物质的量;M(晶胞)=2000 g·mol-1)。
19. 羰基硫(COS)是一种粮食熏蒸剂,能防止害虫和真菌的危害。
可通过反应Ⅰ制备COS。反应Ⅰ:
(1)已知:反应焓变产物生成焓之和-反应物生成焓之和。相关物质的生成焓如下表:
物质
CO
H2S
COS
H2
生成焓/(kJ·mol-1)
-110.5
-20.1
x
0
①x=___________kJ·mol-1。
②在催化剂的作用下,反应Ⅰ的反应历程如图所示。其中,第___________步的正反应活化能最大。
③向体积为V L的恒容密闭容器中充入CO与H2S各a mol,反应t min后,测得H2S的体积分数为b%,则0~t min内COS的平均反应速率为___________mol·L-1·min-1(用含a、b、V、t反应进程的代数式表示)。
(2)向恒容密闭容器中通入一定量的CO和H2S,利用反应Ⅰ制备COS时,一定条件下也会发生反应Ⅱ: 。当反应体系达到平衡时,下列说法正确的有___________。
A. 加入适宜的催化剂,可提高COS的平衡产率
B. 减小容器体积,重新达到平衡后,减小
C. 升高温度,反应Ⅰ的逆反应速率增大,正反应速率减小
D. 再次通入一定量的CO,达到平衡后,的值增大
(3)也可通过反应Ⅲ制备COS。反应Ⅲ: 向恒容密闭容器中充入H2S、CO和CO2各1 mol,只发生反应Ⅰ和反应Ⅲ。平衡时,各物质的物质的量(n)随温度(T)变化关系如图:
①曲线Ⅰ对应的物质为___________。
②计算温度为T1 K时反应Ⅰ的平衡常数K=________(写出计算过程,结果保留两位有效数字)。
(4)特定条件下,COS可降解为CO2,利用原位红外光谱中COS和CO2特征吸收峰强度的变化可监测该降解过程。通过实验测定及数据转化,得到2 min、10 min时含两种物质特征吸收峰的红外光谱谱图。
已知:峰面积大小与物质的浓度成正比。分子中共价键的键长越短,其特征吸收峰对应的波数越大;相对分子质量越大,其特征吸收峰对应的波数越小。
图___________(填“a”或“b”)曲线呈现了2 min时两物质的特征吸收峰。
20. 不对称催化合成技术为开发具有生物活性的天然产物提供了新途径。其中,利用醛与内酯的反应进行不对称合成的一种路线如下(反应条件略)。
(1)化合物1a中含氧官能团有羟基和___________,化合物2a的分子式为___________。
(2)化合物X为4a的同分异构体,不含环状结构,在核磁共振氢谱上只有2组峰,且峰面积比为1:2,X的结构简式为___________(写一种)。
(3)下列说法正确的有___________。
A. 在2a和4a生成5a的过程中,有π键断裂与σ键形成
B. 在5a分子中,存在手性碳原子,有大π键,但不可形成分子间氢键
C. 化合物5a是苯酚的同系物,1 mol 5a可与5 mol H2发生加成反应
D. 2a和4a反应生成5a,原子利用率为100%
(4)在催化剂作用下,化合物4a可与炔烃反应合成化合物7a。
CF3CH2OH羟基中的氢原子活泼性大于CH3CH2OH羟基中的氢原子活泼性,其原因是___________。
(5)已知:一定条件下,内酰胺可发生类似于上述醛与内酯的反应,根据上述信息,以甲苯和为原料,合成化合物Y。
①引入氯并光催化氧化:引入氯时,进行___________(填反应类型),其反应的化学方程式为___________(注明反应条件);再发生类似于由3a到4a转化的反应。
②合成内酰胺:发生反应的化学方程式为___________(不需注明条件)。
③合成Y:①、②中得到的有机产物进行反应。
(6)参考上述合成路线和反应,合成化合物Z,需要以2a、4a、___________(填结构简式)和CF3CH2OH为反应物。
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