内容正文:
黑龙江省牡丹江市第二高级中学2025-2026学年高三上学期
第四次阶段性考试化学试题
考生注意
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.可能用到的相对原子质量:B 11 C 12 O 16 N 14 Na 23 Cu 64 Cl 35.5 Ag 108
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
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,只有一项是最符合题目要求的。)
1. 化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A. “光化学烟雾”“臭氧空洞”“硝酸型酸雨”的形成都与氮氧化物有关
B. 工业上通过石油分馏得到大量化工原料苯
C. 冬奥场馆建筑应用了新材料碲化镉发电玻璃,碲和镉均属于过渡元素
D. “天宫课堂”实验:乙酸钠过饱和溶液结晶形成温热“冰球”,该过程发生吸热反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.光化学烟雾主要是由氮氧化物和碳氢化合物在光照下发生复杂反应形成的,臭氧空洞是氟氯烃(如氟利昂)等物质会破坏臭氧层,但氮氧化物也会参与臭氧的消耗反应,加速臭氧层破坏。硝酸型酸雨主要是由氮氧化物溶于水生成硝酸形成的,A正确;
B.石油分馏产物主要为饱和烃(如汽油、煤油),苯需通过煤的干馏或石油催化重整制得,B错误;
C.镉(Cd)位于周期表ⅡB族,是过渡金属;碲(Te)位于第16族(ⅥA族),非过渡元素,C错误;
D.乙酸钠过饱和溶液结晶时释放热量,形成温热“冰球”,属于放热过程,而非吸热反应,D错误;
故答案选A。
2. 下列说法错误的是
A. 具有强氧化性,可用作消毒剂
B. 铁粉具有还原性,可作食品包装盒中的除氧剂
C. HgS极难溶,可用除去废水中的
D. 具有氧化性,氧化制备
【答案】D
【解析】
【详解】A.高铁酸钠中铁元素为+6价,具有强氧化性,能起到杀菌消毒的作用,常用作消毒剂,A正确;
B.铁粉具有还原性,易与空气中的氧气反应而起到防止食品氧化变质的作用,常用作食品包装盒中的除氧剂,B正确;
C.溶液中汞离子能与硫离子反应生成硫化汞沉淀,所以常用硫化钠去除废水中的汞离子,C正确;
D.二氧化锰是过氧化氢溶液分解生成氧气和水的催化剂,不是反应的氧化剂, D错误;
故选D。
3. 下列表述正确的是
A. 溶于水的电离方程式:
B. 用电子式表示的形成过程:
C. 用电子云轮廓图表示键形成的示意图:
D. 臭氧是极性分子,它在中溶解度比在中的大
【答案】C
【解析】
【详解】A.是强电解质,溶于水完全电离,电离方程式应该用等号,不能用可逆号,正确应为,A错误;
B.形成过程中,失去电子,电子转移给,箭头方向应该是从指向,题图中箭头方向错误,B错误;
C.的键是的轨道(球形)和的轨道(哑铃形)头碰头重叠形成的键,图示正确,C正确;
D.臭氧为V形结构,正负电荷中心不重合,属于极性分子,但极性较弱,其更易溶于非极性溶剂,D错误;
故选C。
4. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温常压下,和的混合气体中含有的原子数为6NA
B. 标准状况下,3.36 L的HF中含有的质子数为1.5NA
C. 电解精炼铜时,若阴极得到电子数为2NA个,则阳极质量减少64 g
D. 0.1 mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA
【答案】A
【解析】
【详解】A.NO2和N2O4的最简式均为NO2,92 g混合气体中含2 mol NO2基团,每个NO2基团有3个原子,故原子总数为6NA,A正确;
B.标准状况下HF为液体(沸点19.5°C),不能使用气体摩尔体积(22.4 L/mol)计算物质的量,B错误;
C.电解精炼铜时,阳极溶解的金属可能包含比铜活泼的杂质(如Zn、Fe等),转移2NA电子时阳极溶解的质量不确定,不一定为64 g,C错误;
D.丙烯酸(CH2=CHCOOH)分子中含有一个碳碳双键和一个羧基中的碳氧双键,共2个双键,0.1 mol丙烯酸含双键数目为0.2NA,D错误;
故选A
5. 下列离子方程式错误的是
A. 的检验:
B. 溶液中通入,析出白色沉淀:
C. 少量的通入溶液中:
D. 溶液中滴加,黄色溶液变为橙色:
【答案】BC
【解析】
【详解】A.检验时,与铁氰化钾反应生成难溶的蓝色沉淀,该离子方程式原子、电荷均守恒,书写正确,A正确;
B.溶液与反应生成的能溶于稀盐酸,故该反应不能发生,B错误;
C.亚硫酸的酸性弱于盐酸,与溶液不反应,C错误;
D.碱性条件下以黄色形式存在,酸性条件下转化为橙色,反应为可逆反应,离子方程式书写正确,D正确;
故选BC。
6. 下列关于有机物的说法正确的是
A. 三联苯()的一氯代物有3种
B. 2-甲基-2-丁烯分子存在顺反异构
C. 立方烷()经硝化可得到六硝基立方烷,其可能的结构有3种
D. 1 mol抗坏血酸分子()能消耗5 mol NaOH
【答案】C
【解析】
【详解】A.三联苯结构对称,分子中存在4种等效氢:,因此一氯代物有4种,A错误;
B.顺反异构的形成条件:碳碳双键的每个碳原子,都连接2种不同的原子/基团。2-甲基-2-丁烯的结构为,双键左侧的碳原子连接了2个相同的甲基,不满足条件,不存在顺反异构,B错误;
C.立方烷共8个氢原子,六硝基立方烷相当于有2个氢未被硝基取代,其同分异构体数目等价于二硝基立方烷的同分异构体数目。立方烷中2个氢的位置关系只有3种:同棱相邻、面对角线、体对角线,因此六硝基立方烷的可能结构共3种,C正确;
D.抗坏血酸分子中含有1个酯基(内酯)、2个烯醇羟基(具有酸性)、两个普通羟基(不具有酸性)。酯基在NaOH溶液中水解消耗1 mol NaOH,2个烯醇羟基与NaOH发生中和反应,共消耗2 mol NaOH。因此,1 mol抗坏血酸分子最多可消耗3 mol NaOH,D错误;
故选C。
7. 一种液体工业洗涤剂中间体结构式如图所示,短周期元素原子半径依次增大,X和W同主族但不相邻,Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍,下列说法正确的是
A. Y的氢化物的稳定性和沸点都高于Q的氢化物
B. 中存在的键数为8 NA
C. 简单离子半径:
D. 该洗涤剂是离子液体,熔点低,是因为含有较小体积的阴离子
【答案】B
【解析】
【分析】X和W同主族短周期、不相邻,X原子半径最小,只能形成1条共价键,因此X为,W为,设Z的L层电子数为,Y和Q最外层电子和为。结合成键规律:Z形成3个单键,最外层5个电子,Z为第二周期,因此Z为,L层电子数为5,故,即Y和Q最外层电子和为10,Q能形成4条键,Y形成2条键,则Q为C,Y为O,综上所述:X为H、Y为O,Z为N,Q为C,W为Na,满足原子半径依次增大的关系,据此解答。
【详解】A.Q(C)的氢化物包括多种大分子烃(如石蜡、聚乙烯等),很多烃的沸点高于水,题干未说明是最简单气态氢化物,A错误;
B.为,每个中C和N之间三键含1个σ键,4个共4个σ键;中心与4个形成4个配位键(σ键),总σ键数为,故该离子含σ键,B正确;
C. 简单离子、、电子层结构相同,核电荷越大半径越小,故半径:,即,C错误;
D. 离子液体熔点低的原因是阴阳离子体积较大,晶格能小,离子键弱,不是因为阴离子体积小,D错误;
答案选B。
8. 化合物Z是合成某种抗真菌药药物的中间体,下列说法不正确的是
A. X分子中所有碳原子可能共平面
B. 的转化是在NaOH的乙醇溶液、加热条件下发生的消去反应
C. 最多能与5 mol NaOH反应
D. Y分子中只有1个手性碳原子
【答案】B
【解析】
【详解】A.X分子中,苯环为平面结构,羰基碳原子为杂化也是平面结构,所有碳碳单键均可旋转,所有碳原子可以通过旋转处于同一平面,A正确;
B.Y中含有1个醇羟基和1个烷基氯原子,Y→Z仅消去醇羟基得到双键,氯原子保留在产物Z中。的乙醇溶液、加热是卤代烃消去反应的条件,醇的消去反应需要浓硫酸加热的条件,B错误;
C.Z中2个F原子直接连在苯环上:1 mol F水解消耗1 mol NaOH,水解生成的酚羟基具有酸性,再消耗1 mol NaOH,因此2个F共消耗;末端烷基上的1 mol 水解消耗,总消耗为,C正确;
D.手性碳原子是连有4种不同基团的饱和碳原子,Y中只有连接羟基的碳原子满足条件,其余饱和碳原子均连有相同基团,因此只有1个手性碳原子,D正确;
答案选B。
9. 我国科研工作者设计了一种Mg-海水电池驱动海水()电解系统(如下图)。以新型为催化剂(生长在泡沫镍电极上)。在电池和电解池中同时产生氢气。下列关于该系统的说法错误的是
A. 将催化剂生长在泡沫镍电极上可提高催化效率
B. 在外电路中,电子从电极1流向电极4
C. 电极3的反应为:
D. 理论上,每通过2mol电子,可产生
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知,左侧为原电池,右侧为电解池,电极1为负极,发生氧化反应,电极反应式为:Mg-2e-+2OH-=Mg(OH)2,电极2为正极发生还原反应,电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,右侧为电解池,电极3为阳极,产生氧气,电极4产生阴极,产生氢气。
【详解】A.催化剂生长在泡沫镍电极上可加快电解速率,提高催化效率,A正确;
B.根据分析,电极1是负极,电极4为阴极,电子从电极1流向电极4,B正确;
C.由分析可知,电极3为阳极,发生氧化反应,生成氧气,电极3的反应为:,C正确;
D.根据分析可知,电极2和电极4均产生氢气,理论上,每通过2mol电子,可产生2molH2,D错误;
答案选D。
10. 某含锶(Sr)废渣主要含有,还有少量、、等杂质,一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。
下列说法不正确的是
A. “浸出液”中主要的金属离子有、
B. 盐浸环节存在沉淀的转化,说明相同条件下溶解度:
C. 由制备无水应在HCl的气流中加热
D. 在过饱和溶液中加入晶种可以促使晶体析出,结晶速度越慢越易得到大颗粒晶体
【答案】C
【解析】
【分析】含锶(Sr)废渣主要含有,还有少量、、等杂质, 加入稀盐酸酸浸,碳酸盐溶解进入浸出液,浸出渣1中含有SrSO4、SiO2,加入BaCl2溶液,发生沉淀转化,,得到溶液,经过系列操作得到晶体。
【详解】A.由分析知,酸浸时,、与稀盐酸反应生成CaCl2、MgCl2,进入浸出液;SrSO4、不溶于稀盐酸,留在浸出渣1中,故浸出液主要金属离子为、,A正确;
B.盐浸中与BaCl2发生反应,属于沉淀转化,原理是溶解度大的沉淀转化为溶解度小的沉淀,故溶解度:,B正确;
C.为强酸强碱盐,其结晶水合物加热时不会发生水解,直接失去结晶水即可得到无水,无需在HCl气流中加热,C错误;
D.过饱和溶液中加入晶种可提供结晶核心,促进晶体析出;结晶速度越慢,晶体生长时间越长,越易形成大颗粒晶体,D正确;
故答案选C。
11. 下列实验目的、操作、现象及结论合理的是
实验目的
实验操作
现象及结论
A
检验某有机物中含有醛基
取少量待检液于试管中,滴加酸性溶液,紫红色褪去
该有机物中含有醛基
B
比较和氧化性强弱
向溶液中滴加淀粉碘化钾溶液
若溶液变蓝色,则氧化性:
C
检验溶液中是否含有
向溶液中滴加酸性溶液
若紫红色褪去,则溶液中含有
D
验证乙醇发生消去反应
乙醇和浓硫酸共热至,将产生的气体通入溴水中
若溴水褪色,则乙醇发生了消去反应
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.醛基有还原性可使酸性高锰酸钾褪色,但该有机物中还含有碳碳双键,碳碳双键同样可以还原酸性高锰酸钾使其褪色,不能证明一定含有醛基。检验醛基应选用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液,A错误;
B.向溶液中滴加淀粉碘化钾溶液,溶液变蓝,说明发生反应:,生成了使淀粉变蓝;根据氧化还原反应规律,氧化剂氧化性大于氧化产物,是氧化剂,是氧化产物,因此氧化性,B正确;
C.溶液中也具有还原性,可还原酸性高锰酸钾使其褪色,因此紫红色褪去不能证明溶液中一定含有,C错误;
D.乙醇与浓硫酸共热时,浓硫酸会使乙醇碳化,碳和浓硫酸加热反应生成还原性杂质,也可以使溴水褪色,干扰乙烯的检验,不能证明乙醇发生了消去反应,D错误;
故选B。
12. 硼氢化钠是一种常用的还原剂,其部分晶体结构如图所示。(设为阿伏加德罗常数的值)下列说法错误的是
A. 图示结构是一个晶胞 B. 该晶体中的配位数为6
C. 为正四面体结构 D. 硼氢化钠晶体的密度为
【答案】B
【解析】
【详解】A.晶胞是晶体的最小的重复单元,可知图示结构是一个晶胞,故A正确;
B.观察图示正中心,距离最近的有8个,该晶体中的配位数为8,那么的配位数也为8,B错误;
C.由VSEPR理论知中B原子的价层电子对为4对,B原子采取等性杂化,则为正四面体结构,故C正确;
D.一个晶胞中:个数,个数,为阿伏加德罗常数的值,,则硼氢化钠晶体的密度,故D正确;
选B。
13. 从中草药中提取的calebinA(结构简式如图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法正确的是
A. 该物质能与发生反应
B. 该分子中含氧官能团有3种
C. 1 mol该分子与浓溴水反应,最多消耗
D. 1 mol该分子与反应,最多消耗
【答案】A
【解析】
【详解】A.该有机物含有酚羟基,酚羟基可与Na发生置换反应,与发生中和反应,与反应生成酚钠和,酯基也可以在氢氧化钠溶液中水解,因此三种物质都可以发生反应,A正确;
B.该分子的含氧官能团为酚羟基、醚键、酮羰基、酯基,共4种,B错误;
C.浓溴水反应时:酚羟基邻对位可发生取代,两个酚羟基共有个可取代的邻位氢,消耗;分子中还有个碳碳双键,可与溴加成,消耗,总共最多消耗,C错误;
D.与加成时:苯环消耗,两个苯环共消耗;碳碳双键消耗;还有酮羰基(酯基的羰基不能与加成)可消耗,总共最多消耗,D错误;
答案选A 。
14. 一种用双极膜电渗析法卤水除硼的装置如图所示,双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。除硼原理:。下列说法错误的是
A. Pt电极反应:
B. 外加电场可促进双极膜中水的电离
C. Ⅲ室中,X膜、Y膜分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜
D. Ⅳ室每生成,同时Ⅱ室最多生成
【答案】C
【解析】
【分析】由图中氢离子和氢氧根的流向,可推出左侧Pt电极为阳极,右侧石墨电极为阴极,阳极发生的反应为:,阴极发生的反应为:,Ⅲ室中氯化钠浓度降低了,说明钠离子往阴极方向移动,氯离子往阳极方向移动,据此解答。
【详解】A.由分析可知,Pt电极为阳极,阳极发生的反应为:,A正确;
B.水可微弱的电离出氢离子和氢氧根,在外加电场作用下,使氢离子和氢氧根往两侧移动,降低了浓度,可促进双极膜中水的电离,B正确;
C.由分析可知,Ⅲ室中氯化钠浓度降低了,说明钠离子往阴极方向移动,氯离子往阳极方向移动,即钠离子往右侧移动,通过Y膜,则Y膜为阳离子交换膜,氯离子往左侧移动,通过X膜,则X膜为阴离子交换膜,C错误;
D.Ⅳ室每生成,则转移1mol电子,有1mol氢离子移到Ⅱ室中,生成,D正确;
故选C。
15. 化学性质类似的盐酸羟胺()是一种常见的还原剂和显像剂。工业上主要采用图1所示的方法制备。图2是用图1的电池电解处理含有的酸性废水的装置。下列说法正确的是
A. 图1电池工作时,Pt电极是正极
B. 电极b接电源负极,处理,电路中转移5 mol电子
C. 电池工作时,每消耗2.24 L NO(标准状况下),左室溶液质量增加3.4 g
D. 电解时,阳极电极反应式:
【答案】D
【解析】
【分析】由题目信息可快速推出图1是原电池,且由NO变成盐酸羟胺()可知铁电极为正极、Pt电极上氢气失去电子发生氧化反应是负极;图2为电解池,由硝酸根离子得到电子发生还原反应生成铵根离子,可知b电极为阴极,则a为阳极。
【详解】A.图1为原电池,Pt电极通入,发生失电子的氧化反应,因此Pt电极是负极,A错误;
B.图2为电解池,电极b上得电子生成,发生还原反应,因此b为阴极,接电源负极,但中为价,中为价,处理转移电子,不是,B错误;
C.标况下为,被还原为,中为价,中为价,转移电子,因此转移电子,对应负极生成,经质子交换膜进入左室,左室增加质量,C错误;
D.电解时,为阳极,在阳极失电子生成,配平后电极反应为:,D正确;
答案选D。
第II卷(选择题,共55分)
二、非选择题(本题共4小题,共55分,考生根据要求做答。)
16. 回答下列问题。
(1)发射“嫦娥”五号的火箭第一、二级发动机,所用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮,偏二甲肼可用肼来制备。用肼()作燃料,四氧化二氮作氧化剂,二者反应生成氮气和气态水。已知:
①
②
写出气态肼的电子式:_______,并写出气态肼和反应的热化学反应方程式:_______。
(2)循环在捕获及转化等方面具有重要应用。高温下分解产生的MgO可催化与反应生成,部分历程如图,其中吸附在催化剂表面的物种用*标注,所示步骤中最慢的基元反应是_______(填序号),生成水的基元反应方程式为_______。
(3)可通过电解的方法制备金属钒,以熔融CaO为电解质的电解装置如图:阴极反应式为_______。
(4)恒温条件下,用图1所示装置研究铁的电化学腐蚀,测定结果如图2。其中CD段正极反应式主要为_______。
(5)下列有机物除去杂质的方法正确的是_______。
①除去甲烷中混有的少量乙烯:通过酸性溶液后,干燥气体
②除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸:加入饱和NaOH溶液后,振荡静置后分液
③除去苯甲酸中的少量沙子:加水加热溶解,趁热过滤除去沙子,冷却结晶得苯甲酸
④除去溴苯中混有的少量溴:加入KI溶液,充分反应后,弃去水溶液
⑤除去乙醇中混有的少量水:加入足量生石灰,蒸馏
【答案】(1) ①. ②.
(2) ①. ④ ②. 或或
(3)
(4)
(5)③⑤
【解析】
【小问1详解】
肼是共价化合物,气态肼的电子式为,根据盖斯定律,由②×2①得到目标反应,计算得,热化学反应方程式为;
【小问2详解】
反应活化能越大,反应速率越慢,由图可知步骤④活化能最大,反应最慢;步骤③中反应物含1个,生成物含2个,为生成水的基元反应,反应方程式为或或;
【小问3详解】
阴极发生得电子的还原反应,中+5价V得电子生成0价V,电解质为熔融,传导,配平得电极反应为;
【小问4详解】
初始酸性较强,发生析氢腐蚀,压强增大;CD段压强开始下降,酸性减弱,发生吸氧腐蚀,正极得电子结合生成,电极反应为;
【小问5详解】
①乙烯被酸性高锰酸钾氧化生成,引入新杂质,错误;
②乙酸乙酯在溶液中发生水解,应用饱和碳酸钠溶液,错误;
③苯甲酸溶解度随温度升高显著增大,沙子不溶,重结晶法除杂操作正确;
④溴与反应生成,溶于溴苯,引入新杂质,错误;
⑤生石灰与水反应生成高沸点的,蒸馏分离得到乙醇,正确。
17. 已知铟位于周期表第五周期第IIIA族。铟是一种银白色的金属,它在合金制造、液晶显示器和太阳能电池等领域有广泛而重要的应用。含铟化合物是一种重要的半导体材料。利用铟烟灰渣(主要成分为,还含有等杂质)为原料生产金属铟的工艺流程如下:
已知:①“热熔解”时浓硫酸作氧化剂,将转化。
②难溶于水,但可溶于硫酸。
请回答下列问题:
(1)基态In原子的价电子排布式为_______。的空间结构为_______。
(2)“热熔解”时生成与的物质的量之比为_______。
(3)“浸渣”的主要成分为_______(写化学式)。
(4)“还原除砷”时,可将溶液中的转化为,写出反应的离子方程式_______。
(5)除铁步骤中双氧水的作用是_______。
(6)工业上常用电解法精炼粗铟。已知粗铟中含有少量等杂质(氧化性。电解过程中,保持电流恒定。下列说法错误的是_______(填标号)。
A.粗铟为阳极,纯铟为阴极
B.电解过程中,电解液的质量在增加
C.电解过程中需补加
D.电解一段时间后,阴极析出铟的速率下降,可能是因为电解液中浓度降低
E.电解后,电解槽底部的阳极泥中有Ag和Fe
【答案】(1) ①. 5s25p1 ②. V形
(2)1:6 (3)
(4)
(5)将氧化为
(6)BE
【解析】
【分析】向含铟烟灰渣中加入浓硫酸,加热溶解,分别生成硫酸铅,硫酸铟,硫酸铁、砷酸等,浓硫酸部分被还原为SO2,加水进行水浸,滤渣为SiO2、PbSO4,向滤液中通入SO2,把H3AsO4中+5价砷还原为+3价的As2O3,过滤除去。同时Fe3+也会被还原为Fe2+,向滤液中加入H2O2、NaOH溶液,Fe2+会被氧化为Fe3+,调整溶液的pH,可以使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀除去;向得到的硫酸铟溶液中加入锌粉,发生反应为:2In3++3Zn=3Zn2++2In,置换出In,据此分析作答。
【小问1详解】
铟位于第五周期第ⅢA族,主族元素价电子为最外层电子,因此价电子排布式为;中心S原子价层电子对数为,含1对孤对电子,空间结构为V形。
【小问2详解】
热熔解时,中S元素从-2价被氧化为+4价(),总共升价;浓硫酸中S从+6价被还原为+4价(),每个S降2价,因此还原产物共9mol,加上氧化产物 3 mol ,总为12mol;生成共2mol,化学方程式为:,因此与物质的量之比为。
【小问3详解】
杂质中与硫酸反应生成难溶于水的,不与硫酸反应、不溶于水,因此浸渣主要为和。
【小问4详解】
还原为,自身被氧化为,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平得到离子方程式为。
【小问5详解】
双氧水是氧化剂,将溶液中氧化为,加NaOH后转化为沉淀除去。
【小问6详解】
A.电解精炼铟时,应该使粗铟连接电源正极,为阳极,纯铟连接电源负极为阴极,A正确;
B.在电解过程中阳极上铟失去电子变为In3+进入溶液,活动性比In强的金属Zn、Fe也会变为金属阳离子进入溶液,Ag形成阳极泥沉淀在阳极底部,在阴极上只有In3+得到电子被还原为In单质附着在阴极上,Zn、Fe、In的摩尔电子质量分别是32.5 g/mol、28 g/mol、38 g/mol,因此在电解时随着电解反应的进行,电解液的质量会不断减少,B错误;
C.阳极溶解活泼杂质Zn、Fe,阴极只析出In,溶液中不断减少,因此需要补加硫酸铟,C正确;
D.溶液中离子浓度越小,反应速率就会越慢。在电解一段时间后,阴极析出铟的速率下降,可能是由于电解液中In3+由于不断被还原消耗,使其浓度降低,D正确;
E.Fe比In活泼,阳极会溶解为离子,只有不活泼的Ag留在阳极泥中,E错误;
因此错误选项为BE。
18. 亚硝酰氯(NOCl,熔点,沸点)为黄色气体,液态时呈红褐色,遇水剧烈反应生成氮的两种氧化物和氯化氢,可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体。某实验小组设计实验制备NOCl并测定产品中NOCl的含量。
回答下列问题:
I.如图所示,实验室可由与NO反应制备。
简要步骤如下:实验开始时,关闭,打开,通入一段时间的氯气,直至三颈烧瓶中充满黄绿色气体,关闭,打开,打开分液漏斗活塞,向装置a中滴入适量稀硝酸。待装置C锥形瓶内上方红棕色气体完全消失时,关闭,打开,在三颈烧瓶中制备亚硝酰氯。
(1)仪器a的名称为_______,装置C中盛放的试剂是_______(填名称)。
(2)装置B中发生反应的化学方程式为_______。
(3)装置E的作用是_______。
(4)尾气中含有和NOCl,某同学建议用NaOH溶液进行尾气处理,NaOH溶液吸收NOCl的离子方程式为_______。
(5)下列说法错误的是_______。
a.从安全或避免环境污染方面考虑,宜在通风橱内进行实验
b.若不慎亚硝酰氯接触到皮肤,及时用流动清水反复冲洗
c.冰盐水温度可达,所以装置D三颈烧瓶中会充满黄色气体NOCl
(6)NOCl纯度的测定:取制备的NOCl样品13.1 g(杂质中不含有氯元素)溶于水配制成250 mL溶液;取出25.00 mL置于烧杯中,加入的溶液24.50 mL恰好反应完全,NOCl的质量分数为_______。
【答案】(1) ①. 蒸馏烧瓶 ②. 浓硫酸
(2)
(3)防止空气中水蒸气进入三颈烧瓶与亚硝酰氯反应
(4)
(5)c (6)98%
【解析】
【分析】由实验装置图可知,装置A中稀硝酸和铜反应制备一氧化氮气体,装置B中盛有的水用于除去一氧化氮中混有的硝酸蒸气和二氧化氮气体,装置C中盛有的浓硫酸用于干燥一氧化氮气体,并通过逸出气泡的多少控制一氧化氮的生成速率,其中长颈漏斗用于平衡压强,起到防堵塞的作用,装置D中发生的反应为催化剂作用下氯与一氧化氮在-10℃条件 下反应制备亚硝酰氯,并用无水氯化钙吸收水蒸气防止水蒸气进入三颈烧瓶中导致亚硝酰氯水解,装置最后连接尾吸收装置;
【小问1详解】
仪器a为蒸馏烧瓶;NOCl遇水水解,本实验需要干燥反应物气体,装置C用于干燥NO,液体干燥剂选浓硫酸;
【小问2详解】
Cu与稀硝酸反应生成的NO中混有被氧气氧化生成的,装置B中水与反应生成NO,除去杂质,化学方程式:;
【小问3详解】
NOCl遇水剧烈水解,E中无水氯化钙可阻挡水蒸气进入反应装置D,保护亚硝酰氯;
【小问4详解】
NOCl水解生成NO、NO2和HCl,最终与NaOH反应生成亚硝酸钠、氯化钠和水,配平得到该离子方程式为;
【小问5详解】
a.实验涉及、NO、NOCl等有毒气体,需在通风橱中进行,正确;
b.NOCl遇水水解,接触皮肤后用大量流动水冲洗可减小伤害,正确;
c.NOCl沸点为,低于沸点,NOCl会液化为红褐色液体,不会充满黄色气体,错误;
故选c;
【小问6详解】
:,25 mL溶液中,则250 mL溶液中,,,质量分数。
19. 我国原创用于治疗结直肠癌的新药Z已成功登陆海外市场。Z的一种合成路线如下(部分试剂及反应条件略)。
(1)A中含氧官能团名称为_______,A生成D的反应类型为_______。
(2)B的结构简式为_______。
(3)D转化为E的反应生成的有机产物分别为E和_______(填结构简式)。
(4)下列说法不正确的是_______。
A. G中存在大键
B. K中新增官能团的碳原子由J提供
C. L在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应
D. 摩尔质量
(5)的同分异构体同时满足下列条件的有_______种。
(i)存在基团和环外2个键
(ii)不含-OH基团和sp杂化碳原子
其中,核磁共振氢谱显示五组峰(峰面积比为3:2:2:2:1)的同分异构体的结构简式为_______。
(6)的一种合成路线如图:
已知:i.R1NH2+R2COOH+HN=CHNH2+NH3↑+H2O
ii.
根据已知信息,写出R和W的结构简式分别为_______、_______。
【答案】(1) ①. 酯基 ②. 取代反应
(2) (3) (4)D
(5) ①. 10 ②.
(6) ①. ②.
【解析】
【分析】A和B发生取代反应生成D,结合D的结构简式,以及B的分子式可知,B的结构简式为,D中的酯基先水解,再酸化生成E,E发生反应生成G,G和J发生取代反应生成K,K再经两步反应生成L,L和Q发生反应得到目标产物,结合目标产物的结构简式以及Q的分子式可知,Q的结构简式为,据此解答。
【小问1详解】
由A的结构简式可知,其含氧官能团名称为酯基,由结构简式可知,A和B发生反应生成D的同时会生成HBr,反应类型是取代反应;
【小问2详解】
由分析可知,B的结构简式为;
【小问3详解】
D到E先发生酯基的水解以及酸碱中和反应,再酸化生成羧基,另一种产物是乙醇,结构简式为;
【小问4详解】
A.G中含有苯环,存在大键,A正确;
B.由G和K的结构简式可知,K中有1个碳原子来自于J,B正确;
C.L中含有酰胺基,在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应,C正确;
D.L与Q生成Z的反应中,发生的是取代反应,会生成小分子的CH3Cl,因此,D错误
故选D;
【小问5详解】
G的分子式为,不饱和度为6,存在和2个环外键,说明分子中除了苯环外还存在2个双键结构,不含与sp杂化的碳原子,说明不含有羟基、羧基、碳碳三键,则苯环的支链可以为:
属于醛或酮的有:
、、、、、;
属于酯的有:
、、、总计10种同分异构体;
核磁共振氢谱峰面积比为(),则分子总有1个甲基,满足条件的结构简式为;
【小问6详解】
由已知信息的反应可知,T的结构简式为,R中即含有氨基,又含有羧基,由X的结构简式,以及已知信息的反应,可推断出,R中氨基和羧基处于邻位,R的结构简式为,则由R和T生成W的化学方程式为,故W结构简式为。
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黑龙江省牡丹江市第二高级中学2025-2026学年高三上学期
第四次阶段性考试化学试题
考生注意
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.可能用到的相对原子质量:B 11 C 12 O 16 N 14 Na 23 Cu 64 Cl 35.5 Ag 108
第Ⅰ卷(选择题,共45分)
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,只有一项是最符合题目要求的。)
1. 化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A. “光化学烟雾”“臭氧空洞”“硝酸型酸雨”的形成都与氮氧化物有关
B. 工业上通过石油分馏得到大量化工原料苯
C. 冬奥场馆建筑应用了新材料碲化镉发电玻璃,碲和镉均属于过渡元素
D. “天宫课堂”实验:乙酸钠过饱和溶液结晶形成温热“冰球”,该过程发生吸热反应
2. 下列说法错误的是
A. 具有强氧化性,可用作消毒剂
B. 铁粉具有还原性,可作食品包装盒中的除氧剂
C. HgS极难溶,可用除去废水中的
D. 具有氧化性,氧化制备
3. 下列表述正确的是
A. 溶于水的电离方程式:
B. 用电子式表示的形成过程:
C. 用电子云轮廓图表示键形成的示意图:
D. 臭氧是极性分子,它在中溶解度比在中的大
4. NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 常温常压下,和的混合气体中含有的原子数为6NA
B. 标准状况下,3.36 L的HF中含有的质子数为1.5NA
C. 电解精炼铜时,若阴极得到电子数为2NA个,则阳极质量减少64 g
D. 0.1 mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA
5. 下列离子方程式错误的是
A. 检验:
B. 溶液中通入,析出白色沉淀:
C. 少量的通入溶液中:
D. 溶液中滴加,黄色溶液变为橙色:
6. 下列关于有机物的说法正确的是
A. 三联苯()的一氯代物有3种
B. 2-甲基-2-丁烯分子存在顺反异构
C. 立方烷()经硝化可得到六硝基立方烷,其可能的结构有3种
D. 1 mol抗坏血酸分子()能消耗5 mol NaOH
7. 一种液体工业洗涤剂中间体结构式如图所示,短周期元素原子半径依次增大,X和W同主族但不相邻,Y和Q最外层电子数之和是Z原子L层电子数的二倍,下列说法正确的是
A. Y的氢化物的稳定性和沸点都高于Q的氢化物
B. 中存在的键数为8 NA
C. 简单离子半径:
D. 该洗涤剂是离子液体,熔点低,是因为含有较小体积的阴离子
8. 化合物Z是合成某种抗真菌药药物的中间体,下列说法不正确的是
A. X分子中所有碳原子可能共平面
B. 的转化是在NaOH的乙醇溶液、加热条件下发生的消去反应
C. 最多能与5 mol NaOH反应
D. Y分子中只有1个手性碳原子
9. 我国科研工作者设计了一种Mg-海水电池驱动海水()电解系统(如下图)。以新型为催化剂(生长在泡沫镍电极上)。在电池和电解池中同时产生氢气。下列关于该系统的说法错误的是
A. 将催化剂生长在泡沫镍电极上可提高催化效率
B. 在外电路中,电子从电极1流向电极4
C. 电极3的反应为:
D. 理论上,每通过2mol电子,可产生
10. 某含锶(Sr)废渣主要含有,还有少量、、等杂质,一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。
下列说法不正确的是
A. “浸出液”中主要的金属离子有、
B. 盐浸环节存在沉淀转化,说明相同条件下溶解度:
C. 由制备无水应在HCl的气流中加热
D. 在过饱和溶液中加入晶种可以促使晶体析出,结晶速度越慢越易得到大颗粒晶体
11. 下列实验目的、操作、现象及结论合理的是
实验目的
实验操作
现象及结论
A
检验某有机物中含有醛基
取少量待检液于试管中,滴加酸性溶液,紫红色褪去
该有机物中含有醛基
B
比较和氧化性强弱
向溶液中滴加淀粉碘化钾溶液
若溶液变蓝色,则氧化性:
C
检验溶液中是否含有
向溶液中滴加酸性溶液
若紫红色褪去,则溶液中含有
D
验证乙醇发生消去反应
乙醇和浓硫酸共热至,将产生的气体通入溴水中
若溴水褪色,则乙醇发生了消去反应
A A B. B C. C D. D
12. 硼氢化钠是一种常用的还原剂,其部分晶体结构如图所示。(设为阿伏加德罗常数的值)下列说法错误的是
A. 图示结构是一个晶胞 B. 该晶体中的配位数为6
C. 为正四面体结构 D. 硼氢化钠晶体的密度为
13. 从中草药中提取的calebinA(结构简式如图)可用于治疗阿尔茨海默症。下列关于calebinA的说法正确的是
A. 该物质能与发生反应
B. 该分子中含氧官能团有3种
C. 1 mol该分子与浓溴水反应,最多消耗
D 1 mol该分子与反应,最多消耗
14. 一种用双极膜电渗析法卤水除硼的装置如图所示,双极膜中解离的和在电场作用下向两极迁移。除硼原理:。下列说法错误的是
A. Pt电极反应:
B. 外加电场可促进双极膜中水的电离
C. Ⅲ室中,X膜、Y膜分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜
D. Ⅳ室每生成,同时Ⅱ室最多生成
15. 化学性质类似的盐酸羟胺()是一种常见的还原剂和显像剂。工业上主要采用图1所示的方法制备。图2是用图1的电池电解处理含有的酸性废水的装置。下列说法正确的是
A. 图1电池工作时,Pt电极是正极
B. 电极b接电源负极,处理,电路中转移5 mol电子
C. 电池工作时,每消耗2.24 L NO(标准状况下),左室溶液质量增加3.4 g
D. 电解时,阳极电极反应式:
第II卷(选择题,共55分)
二、非选择题(本题共4小题,共55分,考生根据要求做答。)
16. 回答下列问题。
(1)发射“嫦娥”五号的火箭第一、二级发动机,所用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮,偏二甲肼可用肼来制备。用肼()作燃料,四氧化二氮作氧化剂,二者反应生成氮气和气态水。已知:
①
②
写出气态肼的电子式:_______,并写出气态肼和反应的热化学反应方程式:_______。
(2)循环在捕获及转化等方面具有重要应用。高温下分解产生的MgO可催化与反应生成,部分历程如图,其中吸附在催化剂表面的物种用*标注,所示步骤中最慢的基元反应是_______(填序号),生成水的基元反应方程式为_______。
(3)可通过电解的方法制备金属钒,以熔融CaO为电解质的电解装置如图:阴极反应式为_______。
(4)恒温条件下,用图1所示装置研究铁的电化学腐蚀,测定结果如图2。其中CD段正极反应式主要为_______。
(5)下列有机物除去杂质的方法正确的是_______。
①除去甲烷中混有的少量乙烯:通过酸性溶液后,干燥气体
②除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸:加入饱和NaOH溶液后,振荡静置后分液
③除去苯甲酸中的少量沙子:加水加热溶解,趁热过滤除去沙子,冷却结晶得苯甲酸
④除去溴苯中混有的少量溴:加入KI溶液,充分反应后,弃去水溶液
⑤除去乙醇中混有的少量水:加入足量生石灰,蒸馏
17. 已知铟位于周期表第五周期第IIIA族。铟是一种银白色的金属,它在合金制造、液晶显示器和太阳能电池等领域有广泛而重要的应用。含铟化合物是一种重要的半导体材料。利用铟烟灰渣(主要成分为,还含有等杂质)为原料生产金属铟的工艺流程如下:
已知:①“热熔解”时浓硫酸作氧化剂,将转化为。
②难溶于水,但可溶于硫酸。
请回答下列问题:
(1)基态In原子的价电子排布式为_______。的空间结构为_______。
(2)“热熔解”时生成与的物质的量之比为_______。
(3)“浸渣”的主要成分为_______(写化学式)。
(4)“还原除砷”时,可将溶液中的转化为,写出反应的离子方程式_______。
(5)除铁步骤中双氧水的作用是_______。
(6)工业上常用电解法精炼粗铟。已知粗铟中含有少量等杂质(氧化性。电解过程中,保持电流恒定。下列说法错误的是_______(填标号)。
A.粗铟为阳极,纯铟为阴极
B.电解过程中,电解液的质量在增加
C.电解过程中需补加
D.电解一段时间后,阴极析出铟的速率下降,可能是因为电解液中浓度降低
E.电解后,电解槽底部的阳极泥中有Ag和Fe
18. 亚硝酰氯(NOCl,熔点,沸点)为黄色气体,液态时呈红褐色,遇水剧烈反应生成氮的两种氧化物和氯化氢,可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体。某实验小组设计实验制备NOCl并测定产品中NOCl的含量。
回答下列问题:
I.如图所示,实验室可由与NO反应制备。
简要步骤如下:实验开始时,关闭,打开,通入一段时间的氯气,直至三颈烧瓶中充满黄绿色气体,关闭,打开,打开分液漏斗活塞,向装置a中滴入适量稀硝酸。待装置C锥形瓶内上方红棕色气体完全消失时,关闭,打开,在三颈烧瓶中制备亚硝酰氯。
(1)仪器a的名称为_______,装置C中盛放的试剂是_______(填名称)。
(2)装置B中发生反应的化学方程式为_______。
(3)装置E的作用是_______。
(4)尾气中含有和NOCl,某同学建议用NaOH溶液进行尾气处理,NaOH溶液吸收NOCl的离子方程式为_______。
(5)下列说法错误的是_______。
a.从安全或避免环境污染方面考虑,宜在通风橱内进行实验
b.若不慎亚硝酰氯接触到皮肤,及时用流动清水反复冲洗
c.冰盐水温度可达,所以装置D三颈烧瓶中会充满黄色气体NOCl
(6)NOCl纯度的测定:取制备的NOCl样品13.1 g(杂质中不含有氯元素)溶于水配制成250 mL溶液;取出25.00 mL置于烧杯中,加入的溶液24.50 mL恰好反应完全,NOCl的质量分数为_______。
19. 我国原创用于治疗结直肠癌的新药Z已成功登陆海外市场。Z的一种合成路线如下(部分试剂及反应条件略)。
(1)A中含氧官能团名称为_______,A生成D的反应类型为_______。
(2)B的结构简式为_______。
(3)D转化为E的反应生成的有机产物分别为E和_______(填结构简式)。
(4)下列说法不正确的是_______。
A. G中存在大键
B. K中新增官能团的碳原子由J提供
C. L在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应
D. 摩尔质量
(5)同分异构体同时满足下列条件的有_______种。
(i)存在基团和环外2个键
(ii)不含-OH基团和sp杂化碳原子
其中,核磁共振氢谱显示五组峰(峰面积比为3:2:2:2:1)的同分异构体的结构简式为_______。
(6)的一种合成路线如图:
已知:i.R1NH2+R2COOH+HN=CHNH2+NH3↑+H2O
ii.
根据已知信息,写出R和W的结构简式分别为_______、_______。
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