内容正文:
运城市2026年高考考前模拟测试高三化学试题
本试题满分100分,考试时间75分钟。答案一律写在答题卡上。
注意事项:
1.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,认真核对条形码上的姓名、准考证号,并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。
2.答题时使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效。
4.保持卡面清洁,不折叠,不破损。
5.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Cl35.5 Co59
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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. 化学与人类生活、科技、社会密切相关。下列新闻事件相关的化学知识错误的是
选项
新闻事件
化学解读
A
CO中毒患者用高压氧舱进行治疗
高浓度O2与血红蛋白结合,促进CO与血红蛋白解离
B
化妆护肤品中常添加少量吸水性强的丙三醇
丙三醇能与水形成稳定的氢键网络,吸附并锁住水分
C
某品牌的新能源汽车采用了全新研发的锂离子电池
锂离子电池属于二次电池且能量密度高
D
“歼-35”战斗机采用了大量石墨烯
石墨烯属于有机高分子材料
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.CO中毒原理是CO更易与血红蛋白结合,使血红蛋白丧失结合O2的能力,高压氧舱中O2浓度高,O2结合血红蛋白后可促进CO与血红蛋白解离,A正确;
B.丙三醇分子含有多个羟基,可与水分子形成氢键,具有强吸水性,能够吸附并锁住水分,常用作护肤品的保湿剂,B正确;
C.锂离子电池可充电循环使用,属于二次电池,且能量密度高,适合作为新能源汽车的电源,C正确;
D.石墨烯是碳元素形成的碳单质,属于新型无机非金属材料,有机高分子材料是有机化合物,D错误;
故选D。
2. 下列化学用语错误的是
A. BF3的空间填充模型:
B. H2S分子的价层电子对互斥模型:
C. 聚四氟乙烯的结构简式:
D. 基态24Cr原子的价层电子轨道表示式:
【答案】A
【解析】
【详解】A.的中心原子为B,价层电子对数为,孤电子对数为0,空间结构为平面正三角形,题给空间填充模型为三角锥形,A错误;
B.中心S原子的键数为2,孤电子对数,价层电子对总数为4,因此价层电子对互斥模型为四面体形,含2对孤对电子,图示符合结构,B正确;
C.聚四氟乙烯由四氟乙烯加聚得到,加聚时碳碳双键打开,所得聚合物的结构简式为,C正确;
D.基态24Cr原子的价层电子排布式为,故其价层电子轨道表示式为,D正确;
故选A。
3. 下列有关物质性质与用途的对应关系错误的是
A. Cu2+可使蛋白质变性,波尔多液可用于防治植物病虫害
B. 单晶硅有半导体性能,可用于制造芯片
C. NaHCO3具有热分解性,可用作餐具洗涤剂
D. 明矾溶于水并水解形成胶体,可用于净水
【答案】C
【解析】
【详解】A.Cu2+属于重金属离子,可使蛋白质变性,波尔多液含Cu2+,能使病菌蛋白质变性,因此可用于防治植物病虫害,A正确;
B.单晶硅具有良好的半导体性能,是制备芯片的核心材料,因此可用于制造芯片,B正确;
C.NaHCO3用作餐具洗涤剂,是因为碳酸氢根水解使溶液呈弱碱性,可促进油污水解去污,该用途和NaHCO3的热分解性无关,对应关系错误,C错误;
D.明矾溶于水后,Al3+水解生成氢氧化铝胶体,胶体可吸附水中悬浮杂质,因此可用于净水,D正确;
故选C。
4. 高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是
A. 掺杂在聚氯乙烯高分子链间的增塑剂能起到润滑的作用,有利于高分子链的运动
B. 低密度聚乙烯在较高压力和温度下加聚得到,支链较少,常用于生产薄膜和绝缘材料等
C. 聚乳酸具有良好的生物相容性和生物可吸收性,可以用于手术缝合线等
D. 用带有强亲水基团的烯类单体进行聚合,可得到含亲水基团的高聚物
【答案】B
【解析】
【详解】A.增塑剂可以降低高分子链间的相互作用力,在聚氯乙烯高分子链间起到润滑作用,有利于高分子链的运动,A不符合题意;
B.低密度聚乙烯确实是在较高压力和温度下由乙烯加聚得到,但它结构中支链较多,分子排列疏松密度低,并非支链较少,B符合题意;
C.聚乳酸可生物降解,具有良好的生物相容性和生物可吸收性,可用于制作手术缝合线等医用材料,C不符合题意;
D.带有强亲水基团的烯类单体发生聚合后,亲水基团会保留在高聚物结构中,因此可以得到含亲水基团的高聚物,D不符合题意;
故答案选B。
5. 醋丁洛尔是治疗心动过速的阻滞剂,结构如图所示。下列有关醋丁洛尔的叙述正确的是
A. 分子式为C18H26N2O4 B. 不存在对映异构体
C. 有三种含氧官能团 D. 既可与强酸反应又可与强碱反应
【答案】D
【解析】
【详解】A.醋丁洛尔的分子式为C18H28N2O4,A错误;
B.醋丁洛尔中含有手性碳原子(与羟基直接相连的碳原子为手性碳原子),存在对映异构体,B错误;
C.该分子的含氧官能团为醚键、醇羟基、酰胺基、羰基,实际含氧官能团共4种,C错误;
D.分子中含有,呈碱性,可与强酸反应生成盐;同时分子中含有酰胺键,酰胺键可在强酸、强碱条件下水解,因此该物质既可与强酸反应又可与强碱反应,D正确;
故选D。
6. 可根据物质结构推测其性质,下列推测的性质不合理的是
选项
结构
性质
A
为正四面体结构
不存在异构体
B
硅酸盐中存在硅氧四面体结构
硅酸盐材料大多硬度大
C
淀粉可表示为
淀粉可发生酯化反应
D
中N的电子云密度比中的大
的碱性比弱
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲烷的空间结构为正四面体形,分子中所有氢原子等效,所以二氯甲烷只有一种结构,不存在同分异构体,A正确;
B.硅酸盐中硅氧四面体是硅原子和氧原子通过共价键形成的空间网状结构,共价键结合牢固,所以硅酸盐结构牢固,硅酸盐材料大多硬度大,B正确;
C.由结构简式可知,淀粉分子中含有羟基,所以一定条件下淀粉能与羧酸发生酯化反应生成酯,C正确;
D.甲基是推电子基,使得甲胺分子中氮原子的电子云密度大于氨分子,结合氢离子的能力强于氨分子,碱性强于氨分子,D错误;
故选D。
7. 能满足下列物质间直接转化关系的是
A. X可为Na,物质Y为 B. X可为N2,物质Y为NaOH
C. X可为S,物质Y为NaClO D. X可为Fe,物质Y为HCl
【答案】C
【解析】
【详解】A.钠(Na)在氧气中燃烧生成(过氧化钠),与水反应生成NaOH和(生成碱),但与NaOH不反应生成盐,A不符合题意;
B.氮气与氧气在放电条件下生成NO,NO不溶于水,无法直接生成酸或碱,B不符合题意;
C.硫(S)燃烧生成,与水反应生成(酸),与NaClO发生氧化还原反应生成(盐),符合直接转化关系,C符合题意;
D.铁(Fe)燃烧生成,不溶于水,无法与水反应生成酸或碱,D不符合题意;
故答案选C。
8. 下列实验的对应操作中,不能达到实验目的的
A.从提纯后的NaCl溶液中获得NaCl晶体
B.除去SiO2中的NH4Cl
C.用HCl标准溶液滴定NaOH溶液
D.验证纯碱中是否含有K2CO3
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.从溶液中获得晶体,需要蒸发结晶操作。图示使用蒸发皿、酒精灯加热,玻璃棒搅拌,操作正确,能达到实验目的,A正确;
B.受热易分解为和,分解生成的气体遇冷会重新化合为,而热稳定性强、不发生变化,该装置可以通过加热-凝华分离提纯,能达到实验目的,B正确;
C.用标准溶液滴定溶液时:①是酸性溶液,必须用酸式滴定管盛放,图示滴定管正确;②滴定过程中,眼睛应该注视锥形瓶内溶液颜色变化判断滴定终点,图示正确,C正确;
D.焰色反应检验时,应透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,可看到火焰呈现紫色,即可证明存在钾离子,D错误;
故选D。
9. 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X与W、Z相邻,且X、Z同主族,W、X、Y、Z的最外层电子数之和为18,Y的金属性是短周期元素中最强的。下列说法正确的是
A. 简单氢化物的还原性:W>X
B. 简单离子半径:X>Y>Z
C. W的氧化物对应的水化物均为强酸
D. Y、Z形成的化合物中一定不含共价键
【答案】A
【解析】
【分析】短周期中金属性最强的元素为,故为;与同主族,、、、原子序数依次增大,与相邻,设最外层电子数为,为,为,则,解得,故为、为O、为S,据此分析。
【详解】A.W为N、X为O,非金属性N<O,非金属性越强,简单氢化物的还原性越弱,因此简单氢化物还原性,即,A符合题意;
B.X为O、Y为Na、Z为S,电子层数越多离子半径越大,电子层结构相同时,核电荷数越大离子半径越小,故半径,即,B不符合题意;
C.的氧化物对应的水化物中,为弱酸,并非均为强酸,C不符合题意;
D.与形成的化合物为(离子键)或(含离子键和共价键),一定含离子键,可能含共价键,D不符合题意;
故选A。
10. (铁氰化钾)可用于检验,产生特征蓝色沉淀(滕氏蓝),滕氏蓝可作蓝色颜料。滕氏蓝晶体的晶胞结构如图(正方体结构,省略了),晶胞边长为d nm,P原子坐标为。
已知:的摩尔质量为。
下列说法正确的是
A. 中提供孤电子对形成配位键的原子为N
B. Q处坐标为
C. 和的最近距离为
D. 滕氏蓝晶体的密度为
【答案】C
【解析】
【详解】A.中配体为,配体中C、N均有孤电子对,但C电负性更小,更容易提供孤电子对,因此配位原子是C,A错误;
B.晶胞结构为正方体,已知P原子位于坐标原点(0,0,0),Q点K+处于晶胞体对角线上,与x-z平面右上角原子相连,故其坐标为,B错误;
C.晶胞结构中可以发现所有钾离子位于立方体中其中的4个小立方体的体心,而距离其中一个钾离子最近的亚铁离子其实是小立方体的顶点,故最短距离是“小立方体的体对角线的一半”,即立方体的体对角线的。已知立方体的边长是d nm,则体对角线长度为,故亚铁离子和钾离子的最短距离是,C正确;
D.晶体密度与晶胞计算公式为,根据晶胞结构可确定,的个数为4,铁氰化钾单元数为4,则,晶胞的边长为d nm即,则,故密度为,D错误。
11. 利用如图装置探究乙醇的催化氧化反应,下列说法错误的是
A. 设置试管a的实验目的是做空白对照
B. 用热水浴加热试管a和试管b能使液体受热均匀
C. 若d中未观察到银镜现象,说明c中乙醇已被氧化为乙酸
D. c中的铜丝由黑变红,发生的反应为
【答案】C
【解析】
【分析】b中乙醇汽化进入c中被催化氧化生成乙醛,乙醛和银氨溶液在水浴加热条件下能发生银镜反应,据此分析作答。
【详解】A.a试管中为乙醇与银氨溶液的混合液,乙醇无醛基,银镜反应需醛基且水浴加热,乙醇不能发生银镜反应,因此试管a的实验目的是做空白对照,A项正确;
B.烧杯中热水提供稳定温度,使乙醇均匀受热、平稳汽化,B项正确;
C.乙醇催化氧化的直接产物是乙醛,若d中未观察到银镜现象,可能是因为反应未发生、生成的乙醛未进入试管d或实验条件控制不当,不能说明乙醇被氧化为乙酸,且乙酸也不能发生银镜反应,C项错误;
D.c中铜丝变黑是Cu被O2氧化为CuO,后变红是CuO与乙醇反应生成Cu,反应为,D项正确;
答案选C。
12. 伯醇(记为RCH2OH)和叔醇(记为R3COH)与乙酸发生酯化反应的机理如图所示。下列说法正确的是
A. 由图可知,伯醇、叔醇与乙酸发生酯化反应的机理完全相同
B. 伯醇和叔醇均可以发生催化氧化反应生成醛或酮
C. 通过反应机理可得出,酸与醇酯化时生成的H2O中的氧原子可能来源于羧基
D. 叔醇与乙酸发生酯化反应的机理中,由转化为R3C+的过程中,C原子的杂化类型不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.观察可发现,伯醇发生酯化反应时,首先进攻羧基,叔醇发生酯化反应时,首先进攻醇羟基,A错误;
B.叔醇中羟基所在碳原子上没有氢原子不能发生催化氧化反应,B错误;
C.通过+ 可知,酸与醇酯化时生成的中的氧原子可能来源于羧基,C正确;
D.中C原子为杂化,而中C原子为杂化,D错误;
故选C。
13. 某科研小组以硝基苯为原料电催化合成的装置如图所示,M电极和N电极为覆盖催化剂的惰性电极,装置工作时定时将N电极室溶液转移至M电极室。下列说法错误的是
A. 装置工作时,N电极为阴极,得电子被还原
B. 装置工作时,M电极的电极反应为2-4e-+4OH-+4H2O
C. 若起始时M极室和N极室中KOH浓度相等,工作一段时间后,N极室溶液的pH<M极室溶液的pH
D. 转移相同电量,M电极消耗的大于N电极产生的
【答案】C
【解析】
【分析】M电极上苯胺转化为偶氮苯,发生失电子的氧化反应,因此M为阳极,阳极电极反应式为:2-4e-+4OH-+4H2O;N电极上硝基苯转化为苯胺,发生得电子的还原反应,因此N为阴极,阴极电极反应式为+6e-+4H2O=+6OH-,中间为阴离子交换膜,可从N极室移向M极室,据此分析;
【详解】A.N电极为阴极,阴极发生还原反应,硝基苯转化为苯胺时N元素化合价降低,得电子被还原,A正确;
B.据分析,M为阳极,阳极电极反应式为:2-4e-+4OH-+4H2O,B正确;
C.阴极(N极)的电极反应为:+6e-+4H2O=+6OH-,转移电子时,N极生成,同时有通过阴离子交换膜迁移到M极,因此N极总物质的量不变,但反应消耗水,浓度升高; 阳极(M极)反应消耗,同时得到从N极迁移来的,总物质的量不变,但反应生成水,浓度降低。 因此工作一段时间后,,C错误;
D.转移电子(取公倍数计算),M电极消耗苯胺,N电极生成苯胺,因此M消耗的苯胺大于N产生的苯胺,D正确;
故选C。
14. 常温下,、饱和溶液中离子浓度的关系如图所示,已知:,。下列说法正确的是
A. 表示饱和溶液中离子浓度的关系
B. 向悬浊液中加水稀释,减小
C.
D. 常温下,向浓度均为的和的混合溶液中滴加溶液,先产生沉淀
【答案】A
【解析】
【分析】对于 :,取对数得,斜率为 ,对应曲线;对于:,取对数得,斜率为,对应曲线;
【详解】A.L1 斜率为,符合的离子浓度关系,A正确;
B.溶度积只与温度有关(温度不变,不变),稀释仅改变溶液中离子的浓度,不改变温度,因此不变,B错误;
C.反应的平衡常数表达式为,上下同乘,得,C错误;
D.常温下,等浓度的与形成沉淀时,需要的浓度分别为和,由此可知,先生成沉淀,D错误;
故选A。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 已知:三氯化六氨合钴{[Co(NH3)6]Cl3,Mr=267.5 g·mol-1}为橙黄色晶体,易溶于热水,在冷水中微溶。它的一种制备方法如下:
CoCl2溶液
实验步骤如下:
①称取1.0 g NH4Cl固体,用5 mL水溶解,加入仪器M中。
②分批加入1.5 g CoCl2后,再加入0.3 g活性炭、一定体积的浓氨水,充分混合后滴加双氧水。
③加热至55~60℃反应20 min,冷却,过滤。
④向滤渣中加入80℃左右的热水,充分搅拌后,趁热过滤。
⑤向滤液中加入少量浓盐酸,冷却结晶后过滤,用乙醇洗涤晶体2~3次,低温干燥得到橙黄色晶体。
制备装置如图所示:
已知:Co2+在溶液中较稳定,[Co(NH3)6]2+具有较强的还原性。
回答下列问题:
(1)仪器M的名称为______,写出制备方法中反应②的离子方程式:_____。
(2)加入双氧水后,水浴的温度控制在55~60℃,温度不宜过高的原因是_____;仪器N中试剂为_____(填化学式)。
(3)步骤④中趁热过滤的目的是_________。
(4)步骤⑤中加入少量浓盐酸的目的是_______。
(5)测定产品纯度,实验步骤如下:
i.称取a g产品溶于足量稀硝酸中,并用蒸馏水稀释,置于锥形瓶中,加入V1 mL c1 mol·L-1 AgNO3溶液(过量),并加入3 mL硝基苯,用力振荡。
ii.向锥形瓶中滴入3滴Fe(NO3)3溶液作为指示剂,用c2 mol·L-1 KSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液生成AgSCN沉淀,达到滴定终点时用去V2 mL KSCN溶液。
①滴定终点的现象为______。
②产品的质量分数为______(列出计算式)。
【答案】(1) ①. 三颈烧瓶(或三口烧瓶) ②. {或}
(2) ①. 既能保证较快的反应速率,同时减少氨的挥发和H2O2的分解 ②. P2O5或CaCl2
(3)防止析出三氯化六氨合钴晶体,造成损失
(4)消耗氨水且增大溶液中浓度,降低[Co(NH3)6]Cl3的溶解度
(5) ①. 当滴入最后半滴KSCN溶液时,溶液变为红色,且30s内不褪色 ②.
【解析】
【分析】本实验以为原料,在NH4Cl和浓氨水存在下,先形成,再用 将其氧化为 ,经结晶、洗涤得到。仪器 M 为三颈烧瓶,用于控温反应;装置 N 用于吸收逸出的氨气。
【小问1详解】
该仪器为三颈反应常用的三颈烧瓶;反应②中将还原性的氧化为,被还原为,根据化合价升降法配平即可得到离子方程式为{或}。
【小问2详解】
控制三颈烧瓶中水浴的温度在55~60℃,温度不宜过高的原因是既能保证较快的反应速率,同时减少氨的挥发和的分解。干燥管N的作用是吸收多余的氨气,干燥管中试剂可为或。
【小问3详解】
根据题干信息,三氯化六氨合钴易溶于热水、冷水中微溶,趁热过滤可以避免温度降低导致产物析出损失,同时分离除去不溶性的活性炭杂质。
【小问4详解】
三氯化六氨合钴结晶存在溶解平衡:,加入浓盐酸可消耗氨水且增大浓度,利用同离子效应降低产物溶解度,促进结晶析出。
【小问5详解】
①遇会生成络合物而使溶液显红色,滴定终点时过量的与结合,因此现象为滴入最后半滴KSCN后溶液变为红色,且半分钟不褪色。
②V1 mL c1 mol·L-1 AgNO3溶液将a g产品中的Cl-全部沉淀,用c2 mol·L-1 KSCN溶液滴定过量的AgNO3,根据反应的计量关系可知量为:,1mol产物含3mol,因此产物物质的量为,可得产品的质量分数为%。
16. 稀土矿主要以氟碳铈矿(CeFCO3)和独居石(CePO4)的形式存在,伴生有Fe2O3、Al2O3和SiO2。某研究小组设计从氟碳铈矿(CeFCO3)中提取铈的流程如图。
已知:①常温下,,,。
②“酸浸”后的浸出液中Ce3+的浓度约为0.01 mol·L-1;离子浓度≤10-5 mol·L-1时视为该离子已沉淀完全。
③电负性:Si>Fe>Al。
回答下列问题:
(1)Fe2O3、Al2O3和SiO2三种氧化物的化学键中离子键成分百分数由大到小的顺序是________。
(2)对比传统浓硫酸焙烧工艺,NaOH焙烧法的环保优势是______。“焙烧”时控制温度为550℃,CeFCO3转化为Ce(OH)3和两种钠盐,写出该反应的化学方程式,______。
(3)浸渣的主要成分为_____(填化学式)。
(4)加入H2O2的目的是将Ce3+转化为Ce4+,沉淀的主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3,该过程中调节pH的范围为______(保留小数点后一位,不考虑因加入氨水和过氧化氢造成的溶液的体积变化)。
(5)工业上萃取常采用逆流萃取方式(有机相与水相逆向流动),其优点是_____。
(6)流程中电解过程需控制阴极室pH稳定在2.0~2.5,原因是_____。
(7)CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分,它能在还原气氛中供氧,在氧化气氛中耗氧。在尾气消除过程中发生的循环。请写出CeO2消除CO尾气的化学方程式:_____。
【答案】(1)Al2O3>Fe2O3>SiO2
(2) ①. 无污染性气体放出(或“无污染”或“浓硫酸焙烧有污染”) ②. CeFCO3+3NaOHCe(OH)3+NaF+Na2CO3
(3)H2SiO3 (4)4.7~7.6
(5)增大接触面积,提高分离效率,减少萃取剂的使用
(6)pH过低,会加速H+放电产生氢气,降低铈的沉积效率,pH过高,Ce4+会水解
(7)CeO2+2xCOCeO2(1-x)+2xCO2
【解析】
【分析】该流程以氟碳铈矿为原料提取铈,先加入 NaOH 与氟碳铈矿反应,将 F⁻转化为可溶盐,同时使保留在焙烧产物中,、和等杂质也进入焙烧固体;用盐酸溶解焙烧产物,、、进入浸出液,等不溶物作为浸渣被除去;加入将氧化为,再用氨水调节 pH使和优先沉淀完全,而仍留在溶液中,实现分离;使用 P507 萃取剂选择性萃取,与其他杂质分离,再通过反萃取得到纯净的溶液;最后电解 溶液可得到金属 Ce,或经一系列步骤将转化为产品。
【小问1详解】
成键原子电负性差越大,离子键成分百分数越大。氧化物中另一元素均为O,电负性差值,因此离子键成分百分数的顺序为>>。
【小问2详解】
浓硫酸焙烧时,会产生大量的有毒气体,导致环境被污染,NaOH焙烧可避免此类污染;根据产物信息,两种钠盐为NaF和,配平即可得到方程式为。
【小问3详解】
“焙烧”时,转化为硅酸钠,在“酸浸”过程中转化为硅酸沉淀,成为浸渣。
【小问4详解】
调节pH使、沉淀,沉淀完全时,通过计算可得,即pOH=11.2,pH=2.8,沉淀完全时,通过计算可得,即pOH≈9.3,pH≈4.7。同时要保证不沉淀,浓度为,开始沉淀时,计算得,pH需小于该值保证不沉淀,故该过程中调节pH的范围为4.7~7.6。
【小问5详解】
逆流萃取让两相逆向流动,可充分接触溶质,提升萃取充分程度,提高萃取率和原料利用率。
【小问6详解】
电解阴极发生还原反应,pH不当会导致副反应,pH过低,会加速H+放电产生氢气,pH过高,Ce4+会水解产生氢氧化物沉淀,降低产物纯度和产率,因此需控制pH范围。
【小问7详解】
根据题目给出的释氧循环,CO结合O生成,配平后即可得到总反应式为。
17. 乙苯(C8H10)是重要的化工原料,常用来制备苯乙烯(C8H8)。回答下列问题:
I.乙苯脱氢制苯乙烯的主反应和副反应如下:
主反应:C8H10(乙苯,g)C8H8(苯乙烯,g)+H2(g) ΔH1>0
副反应:C8H10(乙苯,g)C6H6(苯,g)+C2H4(乙烯,g) ΔH2
已知:一定温度下,由元素的最稳定单质生成1 mol纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓。
物质
C8H10(乙苯,g)
C6H6(苯,g)
C2H4(乙烯,g)
C8H8(苯乙烯,g)
H2(g)
摩尔生成焓/(kJ·mol-1)
-21.9
+82.9
+52.3
+101.6
0
(1)副反应的ΔH2=____kJ·mol-1。
(2)主反应在______(填“低温”“高温”或“任意温度”)下能自发进行。
(3)要使主反应的正反应速率和C8H10(乙苯,g)的平衡转化率同时增大,下列措施可行的有_____(填标号)。
A. 加入催化剂
B. 增大C8H10(乙苯,g)的物质的量浓度
C. 升高温度
D. 加入稀释剂水蒸气并保持体系恒压
Ⅱ.工业上,通常在C8H10(乙苯,g)中掺混一定量的水蒸气进行反应,在保持100 kPa条件下,仅发生主反应,控制投料比n(乙苯):n(H2O)分别为1:1、1:4、1:9,C8H10(乙苯,g)平衡转化率与反应温度的关系如图所示。
(4)图中代表n(乙苯):n(H2O)=1:9的曲线是______(填标号),加入水蒸气的目的是_______(任写一点)。
(5)图中M点的正反应速率和N点的逆反应速率大小关系为v正(M)______(填“>”“<”或“=”)v逆(N)。
(6)在550℃、压强恒定为100 kPa时,将1 mol C8H10(乙苯,g)和4 mol水蒸气通入体积可变的密闭容器中,仅发生主反应,经过10 min反应达到平衡。试进行下列计算:(结果保留三位有效数字)
①此时苯乙烯的体积分数为______%,0~10min内H2的平均反应速率为______kPa·min-1。
②550℃下该反应的Kp=________kPa。
【答案】(1)+157.1
(2)高温 (3)C
(4) ①. a ②. 减小反应物与产物的分压,促进主反应的平衡正向移动
(5)< (6) ①. 7.41 ②. 0.741 ③. 4.94
【解析】
【小问1详解】
反应焓变生成物总摩尔生成焓反应物总摩尔生成焓,副反应;
【小问2详解】
主反应,且反应后气体分子数增多,,根据自发判据,高温下反应自发进行;
【小问3详解】
A.催化剂只加快反应速率,不改变平衡转化率,A错误;
B.增大乙苯浓度,正反应速率增大,但乙苯平衡转化率降低,B错误;
C.升高温度,正反应速率增大,主反应吸热,平衡正向移动,乙苯转化率增大,C正确;
D.恒压加入水蒸气,体系体积增大,乙苯浓度降低,正反应速率减小,D错误;
故选C;
【小问4详解】
恒压下,水蒸气比例越高,体系体积越大,减小反应物与产物的分压,促进主反应的平衡正向移动,乙苯平衡转化率越高,时水蒸气最多,转化率最高,对应曲线;
【小问5详解】
、均为平衡态,故,;相同温度下速率常数相同,中乙苯平衡分压小于中乙苯平衡分压,故;
【小问6详解】
,550℃时乙苯转化率为,列三段式:,平衡时n(氢气)=n(苯乙烯)=0.4 mol,n(乙苯)=0.6 mol,水蒸气为4 mol,故苯乙烯的体积分数约为7.41%;平衡时氢气的分压为×100 kPa≈7.41 kPa,故v(H2)=≈0.741 kPa·min-1;
②550℃下该反应的Kp=4.94 kPa。
18. 化合物H是一种抗过敏药物,其合成路线如图。
回答下列问题:
(1)化合物A的名称为___________,化合物D中含氧官能团的名称为___________。
(2)对于化合物B,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应需要的试剂及条件
反应形成的新结构
反应类型
①
的溶液
___________
加成反应
②
___________
___________
(3)化合物H的芳香族同分异构体中,同时满足如下条件的结构简式有___________(写出一种即可)。
①能与3倍物质的量的Na发生放出的反应
②红外光谱显示分子中无甲基
③与溶液混合无明显现象产生
④核磁共振氢谱中峰面积之比为
(4)参照上述合成路线,设计以和为原料合成的路线。___________
【答案】(1) ①. 丙烯 ②. 酮羰基、酯基
(2) ①. ②. NaOH溶液,加热 ③. 取代反应
(3) (4)
【解析】
【分析】结合D的结构和B的化学式可得B为,化合物A与在下发生取代反应(高温下α-H被溴取代),生成化合物B();化合物B与化合物C在一定条件下发生取代反应,生成化合物D;化合物D在含Ru催化剂作用下发生反应生成化合物E;化合物E经多步反应(还原、官能团转化等)最终得到抗过敏药物H。
【小问1详解】
化合物A的结构为,名称为丙烯。由化合物D的结构可知,含有酮羰基和酯基两种含氧官能团。
【小问2详解】
化合物B为,含碳碳双键和溴原子,具有烯烃和卤代烃的性质。
① 与的溶液发生加成反应,碳碳双键断裂,两个溴原子分别加在双键两端的碳原子上,生成。
② 要生成,需在NaOH溶液、加热条件下发生取代反应(水解反应),溴原子被羟基()取代。
【小问3详解】
化合物H的不饱和度为4,则其芳香族同分异构体的支链中无不饱和键。能与3倍物质的量的Na反应放出则含3个羟基();与无明显现象则无酚羟基,均为醇羟基;核磁共振氢谱峰面积比为则含4种等效氢,数目比为1:1:2:2,符合条件的结构简式为。
【小问4详解】
以环己醇和2-丙醇为原料,合成目标分子的路线如下:首先环己醇在、、加热条件下发生催化氧化反应,生成环己酮;然后2-丙醇与在加热条件下发生取代反应,生成2-溴丙烷;最后环己酮与2-溴丙烷在一定条件下发生取代反应(类似路线中反应②),在环己酮的羰基α位引入异丙基,最终得到目标产物。因此合成路线为:。
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运城市2026年高考考前模拟测试高三化学试题
本试题满分100分,考试时间75分钟。答案一律写在答题卡上。
注意事项:
1.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,认真核对条形码上的姓名、准考证号,并将条形码粘贴在答题卡的指定位置上。
2.答题时使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效。
4.保持卡面清洁,不折叠,不破损。
5.可能用到的相对原子质量:H1 C12 N14 O16 Cl35.5 Co59
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42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. 化学与人类生活、科技、社会密切相关。下列新闻事件相关的化学知识错误的是
选项
新闻事件
化学解读
A
CO中毒患者用高压氧舱进行治疗
高浓度O2与血红蛋白结合,促进CO与血红蛋白解离
B
化妆护肤品中常添加少量吸水性强的丙三醇
丙三醇能与水形成稳定的氢键网络,吸附并锁住水分
C
某品牌的新能源汽车采用了全新研发的锂离子电池
锂离子电池属于二次电池且能量密度高
D
“歼-35”战斗机采用了大量石墨烯
石墨烯属于有机高分子材料
A. A B. B C. C D. D
2. 下列化学用语错误的是
A. BF3的空间填充模型:
B. H2S分子的价层电子对互斥模型:
C. 聚四氟乙烯的结构简式:
D. 基态24Cr原子的价层电子轨道表示式:
3. 下列有关物质性质与用途的对应关系错误的是
A. Cu2+可使蛋白质变性,波尔多液可用于防治植物病虫害
B. 单晶硅有半导体性能,可用于制造芯片
C. NaHCO3具有热分解性,可用作餐具洗涤剂
D. 明矾溶于水并水解形成胶体,可用于净水
4. 高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是
A. 掺杂在聚氯乙烯高分子链间的增塑剂能起到润滑的作用,有利于高分子链的运动
B. 低密度聚乙烯在较高压力和温度下加聚得到,支链较少,常用于生产薄膜和绝缘材料等
C. 聚乳酸具有良好的生物相容性和生物可吸收性,可以用于手术缝合线等
D. 用带有强亲水基团的烯类单体进行聚合,可得到含亲水基团的高聚物
5. 醋丁洛尔是治疗心动过速的阻滞剂,结构如图所示。下列有关醋丁洛尔的叙述正确的是
A. 分子式为C18H26N2O4 B. 不存在对映异构体
C. 有三种含氧官能团 D. 既可与强酸反应又可与强碱反应
6. 可根据物质结构推测其性质,下列推测的性质不合理的是
选项
结构
性质
A
为正四面体结构
不存在异构体
B
硅酸盐中存在硅氧四面体结构
硅酸盐材料大多硬度大
C
淀粉可表示为
淀粉可发生酯化反应
D
中N的电子云密度比中的大
的碱性比弱
A. A B. B C. C D. D
7. 能满足下列物质间直接转化关系的是
A. X可为Na,物质Y为 B. X可为N2,物质Y为NaOH
C. X可为S,物质Y为NaClO D. X可为Fe,物质Y为HCl
8. 下列实验的对应操作中,不能达到实验目的的
A.从提纯后的NaCl溶液中获得NaCl晶体
B.除去SiO2中的NH4Cl
C.用HCl标准溶液滴定NaOH溶液
D.验证纯碱中是否含有K2CO3
A. A B. B C. C D. D
9. 短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X与W、Z相邻,且X、Z同主族,W、X、Y、Z的最外层电子数之和为18,Y的金属性是短周期元素中最强的。下列说法正确的是
A. 简单氢化物的还原性:W>X
B. 简单离子半径:X>Y>Z
C. W的氧化物对应的水化物均为强酸
D. Y、Z形成的化合物中一定不含共价键
10. (铁氰化钾)可用于检验,产生特征蓝色沉淀(滕氏蓝),滕氏蓝可作蓝色颜料。滕氏蓝晶体的晶胞结构如图(正方体结构,省略了),晶胞边长为d nm,P原子坐标为。
已知:的摩尔质量为。
下列说法正确的是
A. 中提供孤电子对形成配位键的原子为N
B. Q处坐标为
C. 和的最近距离为
D. 滕氏蓝晶体的密度为
11. 利用如图装置探究乙醇的催化氧化反应,下列说法错误的是
A. 设置试管a的实验目的是做空白对照
B. 用热水浴加热试管a和试管b能使液体受热均匀
C. 若d中未观察到银镜现象,说明c中乙醇已被氧化为乙酸
D. c中的铜丝由黑变红,发生的反应为
12. 伯醇(记为RCH2OH)和叔醇(记为R3COH)与乙酸发生酯化反应的机理如图所示。下列说法正确的是
A. 由图可知,伯醇、叔醇与乙酸发生酯化反应的机理完全相同
B. 伯醇和叔醇均可以发生催化氧化反应生成醛或酮
C. 通过反应机理可得出,酸与醇酯化时生成的H2O中的氧原子可能来源于羧基
D. 叔醇与乙酸发生酯化反应的机理中,由转化为R3C+的过程中,C原子的杂化类型不变
13. 某科研小组以硝基苯为原料电催化合成的装置如图所示,M电极和N电极为覆盖催化剂的惰性电极,装置工作时定时将N电极室溶液转移至M电极室。下列说法错误的是
A. 装置工作时,N电极为阴极,得电子被还原
B. 装置工作时,M电极的电极反应为2-4e-+4OH-+4H2O
C. 若起始时M极室和N极室中KOH浓度相等,工作一段时间后,N极室溶液的pH<M极室溶液的pH
D. 转移相同电量,M电极消耗的大于N电极产生的
14. 常温下,、饱和溶液中离子浓度的关系如图所示,已知:,。下列说法正确的是
A. 表示饱和溶液中离子浓度的关系
B. 向悬浊液中加水稀释,减小
C.
D. 常温下,向浓度均为的和的混合溶液中滴加溶液,先产生沉淀
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. 已知:三氯化六氨合钴{[Co(NH3)6]Cl3,Mr=267.5 g·mol-1}为橙黄色晶体,易溶于热水,在冷水中微溶。它的一种制备方法如下:
CoCl2溶液
实验步骤如下:
①称取1.0 g NH4Cl固体,用5 mL水溶解,加入仪器M中。
②分批加入1.5 g CoCl2后,再加入0.3 g活性炭、一定体积的浓氨水,充分混合后滴加双氧水。
③加热至55~60℃反应20 min,冷却,过滤。
④向滤渣中加入80℃左右的热水,充分搅拌后,趁热过滤。
⑤向滤液中加入少量浓盐酸,冷却结晶后过滤,用乙醇洗涤晶体2~3次,低温干燥得到橙黄色晶体。
制备装置如图所示:
已知:Co2+在溶液中较稳定,[Co(NH3)6]2+具有较强的还原性。
回答下列问题:
(1)仪器M的名称为______,写出制备方法中反应②的离子方程式:_____。
(2)加入双氧水后,水浴的温度控制在55~60℃,温度不宜过高的原因是_____;仪器N中试剂为_____(填化学式)。
(3)步骤④中趁热过滤的目的是_________。
(4)步骤⑤中加入少量浓盐酸的目的是_______。
(5)测定产品纯度,实验步骤如下:
i.称取a g产品溶于足量稀硝酸中,并用蒸馏水稀释,置于锥形瓶中,加入V1 mL c1 mol·L-1 AgNO3溶液(过量),并加入3 mL硝基苯,用力振荡。
ii.向锥形瓶中滴入3滴Fe(NO3)3溶液作为指示剂,用c2 mol·L-1 KSCN溶液滴定过量的AgNO3溶液生成AgSCN沉淀,达到滴定终点时用去V2 mL KSCN溶液。
①滴定终点的现象为______。
②产品的质量分数为______(列出计算式)。
16. 稀土矿主要以氟碳铈矿(CeFCO3)和独居石(CePO4)的形式存在,伴生有Fe2O3、Al2O3和SiO2。某研究小组设计从氟碳铈矿(CeFCO3)中提取铈的流程如图。
已知:①常温下,,,。
②“酸浸”后的浸出液中Ce3+的浓度约为0.01 mol·L-1;离子浓度≤10-5 mol·L-1时视为该离子已沉淀完全。
③电负性:Si>Fe>Al。
回答下列问题:
(1)Fe2O3、Al2O3和SiO2三种氧化物的化学键中离子键成分百分数由大到小的顺序是________。
(2)对比传统浓硫酸焙烧工艺,NaOH焙烧法的环保优势是______。“焙烧”时控制温度为550℃,CeFCO3转化为Ce(OH)3和两种钠盐,写出该反应的化学方程式,______。
(3)浸渣的主要成分为_____(填化学式)。
(4)加入H2O2的目的是将Ce3+转化为Ce4+,沉淀的主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3,该过程中调节pH的范围为______(保留小数点后一位,不考虑因加入氨水和过氧化氢造成的溶液的体积变化)。
(5)工业上萃取常采用逆流萃取方式(有机相与水相逆向流动),其优点是_____。
(6)流程中电解过程需控制阴极室pH稳定在2.0~2.5,原因是_____。
(7)CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分,它能在还原气氛中供氧,在氧化气氛中耗氧。在尾气消除过程中发生的循环。请写出CeO2消除CO尾气的化学方程式:_____。
17. 乙苯(C8H10)是重要的化工原料,常用来制备苯乙烯(C8H8)。回答下列问题:
I.乙苯脱氢制苯乙烯的主反应和副反应如下:
主反应:C8H10(乙苯,g)C8H8(苯乙烯,g)+H2(g) ΔH1>0
副反应:C8H10(乙苯,g)C6H6(苯,g)+C2H4(乙烯,g) ΔH2
已知:一定温度下,由元素的最稳定单质生成1 mol纯物质的热效应称为该物质的摩尔生成焓。
物质
C8H10(乙苯,g)
C6H6(苯,g)
C2H4(乙烯,g)
C8H8(苯乙烯,g)
H2(g)
摩尔生成焓/(kJ·mol-1)
-21.9
+82.9
+52.3
+101.6
0
(1)副反应的ΔH2=____kJ·mol-1。
(2)主反应在______(填“低温”“高温”或“任意温度”)下能自发进行。
(3)要使主反应的正反应速率和C8H10(乙苯,g)的平衡转化率同时增大,下列措施可行的有_____(填标号)。
A. 加入催化剂
B. 增大C8H10(乙苯,g)的物质的量浓度
C. 升高温度
D. 加入稀释剂水蒸气并保持体系恒压
Ⅱ.工业上,通常在C8H10(乙苯,g)中掺混一定量的水蒸气进行反应,在保持100 kPa条件下,仅发生主反应,控制投料比n(乙苯):n(H2O)分别为1:1、1:4、1:9,C8H10(乙苯,g)平衡转化率与反应温度的关系如图所示。
(4)图中代表n(乙苯):n(H2O)=1:9的曲线是______(填标号),加入水蒸气的目的是_______(任写一点)。
(5)图中M点的正反应速率和N点的逆反应速率大小关系为v正(M)______(填“>”“<”或“=”)v逆(N)。
(6)在550℃、压强恒定为100 kPa时,将1 mol C8H10(乙苯,g)和4 mol水蒸气通入体积可变的密闭容器中,仅发生主反应,经过10 min反应达到平衡。试进行下列计算:(结果保留三位有效数字)
①此时苯乙烯的体积分数为______%,0~10min内H2的平均反应速率为______kPa·min-1。
②550℃下该反应的Kp=________kPa。
18. 化合物H是一种抗过敏药物,其合成路线如图。
回答下列问题:
(1)化合物A的名称为___________,化合物D中含氧官能团的名称为___________。
(2)对于化合物B,分析预测其可能的化学性质,完成下表。
序号
反应需要的试剂及条件
反应形成的新结构
反应类型
①
的溶液
___________
加成反应
②
___________
___________
(3)化合物H的芳香族同分异构体中,同时满足如下条件的结构简式有___________(写出一种即可)。
①能与3倍物质的量的Na发生放出的反应
②红外光谱显示分子中无甲基
③与溶液混合无明显现象产生
④核磁共振氢谱中峰面积之比为
(4)参照上述合成路线,设计以和为原料合成的路线。___________
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