内容正文:
黔东南州2026届高三模拟统测
化学试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容。
5.可能用到的相对原子质量:H1 N14 O16 S32 Cu64 Ga70
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,只有一项符合题目要求。
1. 中国传统工艺蕴含化学智慧,下列传统工艺制作过程中发生氧化还原反应的是
A. 陶土→粉碎→成型 B. 甘蔗→榨汁→红糖
C. 粮食→发酵→白酒 D. 蚕丝→编织→丝绸
【答案】C
【解析】
【详解】A.陶土粉碎、成型仅改变物质外形,无新物质生成,属于物理变化,不涉及氧化还原反应,A错误;
B.甘蔗榨汁、制取红糖是蔗糖的物理分离提纯过程,无新物质生成,属于物理变化,不涉及氧化还原反应,B错误;
C.粮食发酵制白酒时,淀粉在酶的作用下水解生成葡萄糖,葡萄糖在无氧条件下发酵生成乙醇和二氧化碳,其中碳元素的化合价发生变化,因此制作过程中发生了氧化还原反应,C正确;
D.蚕丝编织为丝绸仅改变物质形态,无新物质生成,属于物理变化,不涉及氧化还原反应,D错误;
故选C。
2.
选项
实验事故
处理方法
A
不慎将溶液沾在皮肤
先用大量水冲洗,再涂上的硼酸溶液
B
不慎将硫黄撒在实验台上
用过量的汞覆盖在硫黄上
C
不慎吸入少量气体
立即转移至室外呼吸新鲜空气
D
不慎将白磷沾在手上
先用大量流动冷水冲洗,再用稀溶液洗涤
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A.是具有强腐蚀性的强碱,沾在皮肤上应先用大量水冲洗稀释,再用弱酸性的硼酸溶液中和残留的碱,处理方法合理,A 正确;
B.汞本身有毒且易挥发,会造成环境污染和人体中毒,硫黄撒在实验台不可用汞覆盖,处理方法不合理,B 错误;
C.是有毒气体,吸入少量后立即转移至室外呼吸新鲜空气,可缓解中毒症状,处理方法合理,C 正确;
D.白磷有毒且易燃,先用流动冷水冲洗降温,再利用稀CuSO₄溶液与白磷发生化学反应:,去除残留白磷,处理方法合理,D 正确;
故答案选B。
3. 中国科学院某团队从几千个由一个钠原子和一个钾原子组成的分子开始,把它们关在一个没有空气的“房间”里,成功生成超冷(0开尔文)四原子分子。下列有关钠、钾及其化合物的叙述错误的是
A. 其他条件相同,钾与水反应比钠与水反应更剧烈
B. 工业上常用电解熔融氯化钠的方法冶炼金属钠
C. 钾投入硫酸铜溶液中,能置换出铜单质
D. 钠、钾在空气中加热,产物均含两种化学键
【答案】C
【解析】
【详解】A.钾的金属性强于钠,其他条件相同时钾与水反应更剧烈,A正确;
B.钠的金属活动性很强,工业上通过电解熔融氯化钠冶炼金属钠,B正确;
C.钾化学性质极活泼,投入硫酸铜溶液中会先与水反应生成氢氧化钾和氢气,氢氧化钾再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,无法置换出铜单质,C错误;
D.钠在空气中加热生成过氧化钠,含离子键和非极性共价键;钾在空气中加热生成超氧化钾,含离子键和非极性共价键,二者产物均含两种化学键,D正确;
故选C。
4. 科学技术是第一生产力。下列有关科技动态的化学解读错误的是
选项
科技动态
化学解读
A
科学家收集了10个月球土壤样本,尝试从每个样本中首先分离出钾和镭
钾和镭都属于长周期元素
B
科学家成功将竹材直接加工成高强度、耐水以及可降解的全竹热固性塑料异形产品
该塑料可能含有酯基
C
科学家发现了水星钻石(金刚石)圈层
钻石与足球烯互为同素异形体
D
某研究团队以MXene作为负极,AgCl/CuCl/FeOCl作为正极,首次报道了一种基于天然海水电解液的可充电氯离子电池
氯离子电池放电时,阴离子向正极区迁移
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.钾位于第四周期、镭位于第七周期,二者均属于长周期元素,A正确;
B.竹材主要成分为含羟基的纤维素,可降解热固性塑料通常可发生水解反应,酯基能发生水解,故该塑料可能含有酯基,B正确;
C.钻石(金刚石)和足球烯()均是碳元素形成的不同单质,互为同素异形体,C正确;
D.放电时该装置为原电池,原电池中阴离子向负极区移动,D错误;
故选D。
5. 缬苯那嗪可用于治疗迟发性运动障碍,其结构如图(-Me是甲基)。下列关于缬苯那嗪的说法正确的是
A. 分子中含有4个手性碳原子
B. 因含有醚键,故能与水以任意比例互溶
C. 不能与NaOH溶液反应,但能与盐酸反应
D. 1mol该有机物最多能与4mol氢气发生加成反应
【答案】A
【解析】
【详解】A.由结构简式可知,缬苯那嗪分子中含有如图*所示的4个手性碳原子:,A正确;
B.由结构简式可知,缬苯那嗪分子中含有的烃基、醚键、酯基都是憎水基,只有氨基是亲水基,所以缬苯那嗪不能与水以任意比例互溶,B错误;
C.由结构简式可知,缬苯那嗪分子中含有的酯基能与氢氧化钠溶液反应,C错误;
D.由结构简式可知,缬苯那嗪分子中含有的苯环一定条件下能与氢气发生加成反应,则1mol缬苯那嗪分子最多能与3 mol氢气发生加成反应,D错误;
故选A
6. 氰基硼氢化钠(NaBH3CN)是一种温和的还原剂,遇湿气缓慢水解:NaBH3CN+4H2O=Na[B(OH)4]+HCN+3H2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 1mol NaBH3CN含σ键的数目为7NA
B. 36 g水含孤电子对的数目为8NA
C. HCN既是直线形分子,也是非极性分子
D. 标准状况下,上述反应生成4.48 L H2时转移的电子数目为0.2 NA
【答案】D
【解析】
【详解】A.NaBH3CN是离子化合物,由Na⁺和BH3CN⁻构成。BH3CN⁻中,B原子与3个H原子形成3个B-H σ键,B原子与C原子形成1个B-C σ键,C原子与N原子形成1个C≡N三键(其中包含1个σ键和2个π键)。因此,BH3CN⁻中共有3+1+1=5个σ键。1mol NaBH2CN含σ键的数目为,A错误;
B.36g水的物质的量为2mol,每个H2O分子中O原子含2对孤电子对,总孤电子对数目为4NA,B错误;
C.HCN分子中,C-H键和C≡N键都是极性键,且由于电负性差异,电子云偏向N原子,导致分子整体存在偶极矩,因此HCN是极性分子,C错误;
D.标准状况下4.48L H2的物质的量为0.2 mol,反应中-1价H和+1价H发生归中反应生成H2,每生成1 mol H2转移1 mol电子,故转移电子数目为0.2 NA,D正确;
7. 已知电离常数:Ka1(H2S)>Ka2(H2CO3)。下列关于碱性废水中S2-的处理的离子方程式书写错误的是
A. 向废水中通入空气:2S2-+O2+2H2O=2S↓+4OH-
B. 向废水中通入氯气:4Cl2+S2-+8OH-=+8Cl-+4H2O
C. 向废水中通入少量的CO2酸化,再用足量烧碱溶液吸收H2S:S2-+CO2+H2O=H2S+,H2S+2OH-=S2-+2H2O
D. 向废水中滴入适量Na2FeO4溶液:3S2-++4H2O=FeS↓+2S↓+8OH-
【答案】C
【解析】
【详解】A.氧气具有氧化性,可将碱性废水中的S2-氧化为S单质,离子方程式符合事实,A正确;
B.氯气为强氧化剂,碱性条件下可将S2-完全氧化为,离子方程式符合事实,B正确;
C.由电离常数可知酸性顺序为,根据强酸制弱酸规律,会与反应生成和,因此S2-与少量CO2反应无法同时生成和,第一个离子方程式书写错误,正确的离子方程式为:,C错误;
D.中+6价Fe具有强氧化性,可氧化部分S2-,离子方程式符合事实,D正确;
故选C。
8. X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素,X、W、M位于三个不同周期,且X与M位于同一主族,Z的核电荷数为X和M核电荷数之和的一半,Y、Z、W三种元素相邻。下列叙述错误的是
A. 原子半径:M>W>X B. Z的氧化物对应的水化物可能是强酸
C. 电负性:W>Z>M D. 键角:Z2X2>Z2X4>Z2X6
【答案】B
【解析】
【分析】X、W、M为短周期三个不同周期主族元素,原子序数依次增大,则X位于第一周期、W位于第二周期、M位于第三周期,得到符合条件的X只有H元素;而X与M同主族,故M为第三周期IA族Na;Z的核电荷数为X和M核电荷数之和的一半,则Z的核电荷数为,即Z为C;Y、Z、W原子序数依次增大且相邻,故Y为B、W为N,据此分析解答。
【详解】A.原子半径:M(Na)为第三周期元素,W(N)为第二周期元素,X(H)为第一周期元素,半径大小满足,A正确;
B.Z为C,其氧化物对应的水化物只有H2CO3,属于弱酸,不存在强酸,B错误;
C.电负性同周期从左到右递增,同主族从上到下递减,故电负性,C正确;
D.Z2X2为C2H2(sp杂化,键角180°),Z2X4为C2H4(sp2杂化,键角约120°),Z2X6为C2H6(sp3杂化,键角约109.5°),键角满足,D正确;
故答案为:B。
9. 南京大学一课题组成功制备了β-丙氨酸修饰的萘醌分子(如图),下列叙述错误的是
A. 甲中所有原子可能共平面 B. 乙中键长:C≡N<C-N
C. 丙在NaOH溶液中能发生水解反应 D. 用NaOH溶液和AgNO3溶液可检验丁中氯元素
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.甲的结构中,萘环、羰基、氯原子均为平面结构,所有原子可能共平面,A 正确;
B.乙中C≡N键长比C-N键长短,B正确;
C.丙中含有氰基和氯原子,这两种官能团都能在溶液中发生水解反应,C正确;
D.NaOH溶液和AgNO3溶液会反应生成沉淀,干扰检验,D错误;
故答案为D。
10. 某实验小组设计实验探究NaHSO3和CuSO4的反应情况,实验设计如下(实验操作和现象均正确):
编号
操作
现象
Ⅰ
向左烧杯中加入10 mL 1 mol·L-1 NaHSO3溶液,向右烧杯中加入10 mL 1 mol·L-1 CuSO4溶液,插入盐桥,连接电流计构成电池
右烧杯中溶液颜色为蓝绿色,且3 min内无明显变化;电流计指针没有偏转
Ⅱ
向实验Ⅰ右烧杯中再加入2 g NaCl固体
电流计指针偏转,右烧杯底产生白色沉淀,左烧杯中产生无色、有刺激性气味的气体
已知:Ksp(CuCl)=1.72×10-7
下列推断合理的是
A. 实验Ⅰ表明Cu2+没有氧化性 B. 实验Ⅱ产生气体的原因是溶液pH升高
C. 实验Ⅱ表明NaCl作该反应的催化剂 D. 实验Ⅱ证明右烧杯中Cu2+发生了还原反应
【答案】D
【解析】
【分析】实验Ⅰ中,左烧杯盛有溶液,右烧杯盛有溶液,两烧杯通过盐桥和石墨电极、电流计连接,此时电流计指针无偏转,说明未发生自发的氧化还原反应,与在该条件下反应速率极慢。实验Ⅱ中向右侧烧杯加入固体后,电流计指针偏转,形成原电池,右烧杯中得电子被还原为,与结合生成白色沉淀,反应为;左烧杯中失电子被氧化,,同时与反应生成气体,据此分析。
【详解】A.实验Ⅰ中电流计指针无偏转,仅说明与在该条件下反应速率极慢,并非无氧化性,在其他条件下可表现氧化性,A不符合题意;
B.左烧杯中失电子被氧化,,生成氢离子溶液酸性增强,使溶液降低而非升高,与反应生成气体,B不符合题意;
C.参与反应生成沉淀,并非催化剂,催化剂在反应前后质量和化学性质不变,C不符合题意;
D.右烧杯中得电子生成,元素化合价从+2价降至+1价,发生还原反应,D符合题意;
故选D。
11. 我国科学家开发出了高熵稀土氧化物,可用于电催化CO2合成乙烯(如图)。下列说法错误的是
已知:电解时,电解质溶液为KOH溶液,电极均为惰性电极。
A. 在电解过程中,OH-向阳极移动
B. 制备的乙烯产品中可能混有CO杂质
C. 阴极发生的电极反应之一为2CO2+8H2O-12e-=C2H4+12OH-
D. 若电路中转移4mol电子,理论上阳极能收集到22.4L(标准状况)O2
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,二氧化碳转化为一氧化碳或乙烯,二氧化碳得到电子发生还原反应,二氧化碳发生反应的一极为电解池的阴极,KOH为电解质溶液,氢氧根在阳极失去电子发生氧化反应。阳极电极反应为:;阴极电极反应为:和,据此分析。
【详解】A.电解池中阴离子向阳极移动,为阴离子,因此电解过程中向阳极移动,A正确;
B.由题图可知,转化过程中会生成副产物,因此制备的乙烯中会混有杂质,B正确;
C.阴极发生得电子的还原反应,该选项给出的电极反应是失电子的氧化反应,不符合阴极反应规律。碱性条件下,阴极生成乙烯的正确电极反应为:,C错误;
D.阳极放电生成,反应为,转移电子时生成,标准状况下的体积为,D正确;
故选择C。
12. 我国科学家团队创新性地开发了一种热催化NO合成氨反应,解决了合成氨工艺条件苛刻、氮氧化物污染严重等问题。在不同催化剂作用下NO和快速解离耦合的部分反应机理如图所示TS表示过渡态,*表示吸附在催化剂上的物种)。下列说法错误的是
A. 同等条件下,的催化性能优于
B. 不同催化剂作用下的反应历程不同
C. 两种催化剂作用下,的脱附均是吸热过程
D. 和作用下,均为决速步骤
【答案】D
【解析】
【详解】A.同等条件下,催化时反应过渡态能量更低,活化能更小,催化性能优于,A不符合题意;
B.由图可知两种催化剂对应反应路径与能量变化不同,表明不同催化剂作用下反应历程不同,B不符合题意;
C.由图可知,和催化时,吸附态能量均低于气态,因此脱附过程为吸热过程,C不符合题意;
D.作用下,为决速步骤,作用下,为决速步骤,D符合题意;
故选D
13. 一研究团队将高性能氮化镓(GaN)晶体管集成到标准硅芯片上,从而提升3D半导体高频应用的性能。GaN的一种晶胞结构如图所示,下列叙述正确的是
已知:六棱柱晶胞底边长为a pm,高为c pm,为阿伏加德罗常数的值。
A. 激发态N原子的电子排布图为
B. GaN晶胞中阳离子配位数为6
C. 第一电离能:
D. GaN晶体密度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.题目所给图示为 2s22p3,是基态氮原子的电子排布。激发态应至少有一个2s电子跃迁至2p轨道(如 2s1,2p4),故该图不代表激发态,A错误;
B.从晶胞结构可见,每个Ga原子被4个N原子包围,形成四面体配位环境;同理N也配位4个Ga。因此阳离子Ga的配位数为4而不是6,B错误;
C.根据元素周期律可知第一电离能为N(第二周期,半满稳定)> Si(第三周期)> Ga(第四周期,金属性增强),故第一电离能正确顺序为,C项中“Si > N”不成立,C错误;
D.晶胞内含6个Ga和6个N原子,晶胞的质量为,六方晶胞体积为底面积乘高:底面为正六边形,面积,高为 c pm,故体积为,密度为,故D正确;
答案选D。
14. 常温下,向溶液中滴加苯甲酸(PhCOOH)溶液,溶液中离子浓度(c)、pH与滴加苯甲酸溶液体积(V)的关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 甲曲线代表与V的关系
B. 水的电离程度:M>N
C. 常温下,约为
D. b点对应溶液中,
【答案】C
【解析】
【分析】随着苯甲酸溶液滴入氢氧化钠溶液,增加,减少,曲线甲代表,曲线乙代表,据此分析
【详解】A.根据分析可知,甲曲线代表c(OH-)与V的关系,故A错误;
B.M点氢氧化钠过量,抑制水的电离;N点时,氢氧化钠与苯甲酸恰好完全反应生成苯甲酸钠,苯甲酸钠的水解会促进水的电离,故水的电离程度:M<N,B错误;
C.d点对应的溶液中,,,故,故C正确;
D.根据元素守恒,b点时,氢氧化钠物质的量恰为所加苯甲酸的两倍,故,D错误;
故答案为C。
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. [Cu(NH3)4]SO4·H2O常用于检测水体中的S2-等。以废铜屑和浓硫酸为原料制备硫酸四氨合铜晶体的流程如下。回答下列问题:
废铜屑CuSO4溶液[Cu(NH3)4]SO4溶液[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体
(1)浓硫酸是一种黏稠状液体,其原因是___________。
(2)制备CuSO4的装置如图:
①铜晶体类型是___________,A装置中圆底烧瓶内发生反应的化学方程式为___________。
②C装置中可能出现的现象是为___________,出现该现象发生反应的离子方程式为___________。
③D装置的作用是___________。
(3)向硫酸铜溶液中滴加氨水先生成蓝色沉淀,氨水过量时生成蓝色溶液,写出沉淀溶解的离子方程式:___________。
(4)乙醇的作用是___________。
(5)已知[Cu(NH3)4]2+呈平面正方形结构,则[Cu(NH3)2(H2O)2]2+的空间结构有___________种。
(6)某实验小组取15.0g废铜屑,按上述流程最终制得36.9g [Cu(NH3)4]SO4·H2O,若流程中铜的损耗率为20%,则原废铜屑中铜的含量为___________%。
【答案】(1)分子中羟基之间能形成较强的氢键(或分子间存在大量氢键)
(2) ①. 金属晶体 ②. ③. 溴水褪色 ④. ⑤. 吸收尾气,避免污染环境
(3)(或
(4)降低硫酸四氨合铜的溶解度,有利于晶体析出
(5)2 (6)80
【解析】
【分析】废铜屑和浓硫酸为原料制备硫酸四氨合铜晶体,废铜屑经浓硫酸加热得到硫酸铜的水溶液,向溶液中加入过量氨水得到溶液,通过加入乙醇改变硫酸四氨合铜的溶解度析出晶体。
【小问1详解】
浓硫酸是一种黏稠状液体,其原因是分子中羟基之间能形成较强的氢键(或分子间存在大量氢键)。
【小问2详解】
①铜单质属于金属晶体。A装置中圆底烧瓶内由Cu和浓硫酸,加热条件下生成,发生反应的化学方程式为。
②产生的气体进入装置C中的溴水中发生反应:,故溴水会褪色;
③D 装置中的NaOH溶液利用其碱性吸收尾气,避免污染环境。
【小问3详解】
向硫酸铜溶液中滴加氨水先生成蓝色沉淀,氨水过量时溶解生成蓝色溶液,沉淀溶解的离子方程式:或。
【小问4详解】
乙醇极性弱于水,硫酸四氨合铜在乙醇中的溶解度小,易析出晶体。
【小问5详解】
四氨合铜离子呈平面正方形结构,则[Cu(NH3)2(H2O)2]2+结构中2个水分子可相邻或相对。
【小问6详解】
设废铜屑中Cu的物质的量为a mol,36.9g的物质的量为0.15 mol,则有0.8a=0.15,推出a=0.1875,故m(Cu)=64 g/mol×0.1875 mol=12g,原废铜屑中铜的含量为。
16. 碳酸锂是药物M(可用来治疗双相情感障碍)的主要成分。工业上以锂云母矿石(主要成分可表示为,还含少量)为原料制备碳酸锂和明矾的简易流程如图所示。回答下列问题:
已知:常温下,,,当离子浓度时可认为该离子已完全沉淀;常温下,在时开始溶解。
(1)为了提高“酸浸”速率,宜采用的措施有___________(答一条);“酸浸”后得到的浸渣的用途有___________(答两条)。
(2)“蒸发浓缩”时,蒸发至溶液表面形成一层“膜”时添加,“形成一层膜”表明此时溶液为___________(填“饱和”或“不饱和”)溶液;“冷却”的目的是___________。
(3)常温下,“调pH”控制的pH范围为___________;“调pH”后还需要分离出滤渣,滤渣的主要成分是___________(填化学式)。
(4)若试剂R为小苏打,加入小苏打之前需将溶液调至呈较强碱性,写出“沉锂”工序中发生反应的离子方程式:___________。
(5)已知的溶解度与温度的关系如下表所示:
温度/℃
0
20
40
60
80
溶解度/g
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
“操作a”包括过滤、洗涤、干燥,洗涤时选用___________(填“热水”或“冷水”)。
(6)以和为原料,在空气中高温烧结可制备锂离子电池正极材料,写出该反应的化学方程式:___________。
【答案】(1) ①. 适当提高硫酸浓度(或适当升温,将固体粉碎研磨,适当搅拌反应混合物等) ②. 制造玻璃(或制造建筑材料,防火材料等)
(2) ①. 饱和 ②. 降低溶质的溶解度,便于析出晶体
(3) ①. ②. 和
(4)
(5)热水 (6)
【解析】
【分析】将锂云母矿石与一同焙烧,可将锂云母中的转化为,用硫酸酸浸焙烧产物,金属氧化物被转化为对应的硫酸盐,被溶解,不参与反应,可通过过滤除去,滤液中的金属离子为、、、。将滤液蒸发浓缩后向其中加入,冷却后可得晶体。向母液中加入NaOH调节pH,和残留的被转化为和沉淀,滤液经沉锂等操作后可得,据此作答。
【小问1详解】
为提高酸浸效率,可以适当升温并适当增大硫酸浓度,也可以将焙烧产物粉碎研磨,并在酸浸过程中搅拌反应混合物,使固体原料与硫酸充分接触,以提高酸浸速率;由分析可知,酸浸后的滤渣主要成分是,可用于制造玻璃,制造建筑材料或防火材料;
【小问2详解】
当溶液表面形成一层膜时说明溶质已开始析出,是溶液达到饱和的标志;冷却的目的是通过降低温度来降低溶质的溶解度,便于析出晶体;
【小问3详解】
根据已知条件,,,当金属离子浓度时说明金属离子已被完全沉淀。当被完全沉淀时,,此时。当被完全沉淀时,,此时。同时,当pH=10时,开始溶解,因此,在调pH过程中需控制;由分析可知,调pH过程中产生的滤渣主要是和;
【小问4详解】
若将溶液调整至强碱性,其中含有大量,此时加入小苏打沉锂,发生的反应为:;
【小问5详解】
从表格可以看出,的溶解度随温度升高而降低,使用热水洗涤可以减少的损失;
【小问6详解】
中,Co元素的平均化合价为价,中,Co元素为+3价,空气中的参与反应,从0价降至-2价,结合质量守恒可写出该反应方程式:。
17. 乙烯可以合成多种可自然降解的高分子材料。除石油裂化、裂解产生乙烯外,还有多种方法可制备乙烯。回答下列问题:
(1)乙烯在催化剂作用下可以制备乙二醇,而聚丁二酸乙二醇酯(PES)是一种可生物降解的脂肪族聚酯,可用于包装材料、农业薄膜等领域。乙二醇和丁二酸合成PES的化学方程式为___________。
(2)催化加氢合成乙烯。已知:
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
则 ___________。
(3)乙醇脱水制乙烯: 。一定温度下,向恒容密闭容器中只通入乙醇蒸气,发生该反应,测得乙醇的平衡转化率与通入乙醇蒸气的物质的量的关系如图;向另一密闭容器中只通入1 mol乙醇蒸气,发生该反应,测得乙醇的平衡转化率与温度、压强(1.0 MPa、1.5 MPa)的关系如图。
①向达到M点状态的容器中再充入,此时反应___________(填“向正反应方向”或“向逆反应方向”)进行;其他条件不变,增大乙醇的量,乙醇的平衡转化率降低,其原因是___________。
②为___________;___________(填“>”“<”或“=”)0.
③a、b、c三点对应的平衡常数、、由大到小的排序为___________;初始速率、、由小到大的排序为___________。
(4)工业上,常用裂解法制备乙烯。以正丁烷为原料制备乙烯的原理如下:
主反应:
副反应:
某温度下,保持总压强100 kPa,向反应器中投入,同时发生主反应和副反应,经恰好达到平衡状态,测得此时容器中含、。
该温度下,副反应的平衡常数___________(用含x、y的代数式表示即可)kPa.已知:是用分压代替浓度计算的平衡常数,分压总压×物质的量分数。
【答案】(1)nCH2OHCH2OH+nHOOCCH2CH2COOH+(2n-1)H2O
(2)-127.8 (3) ①. 向正反应方向 ②. 增大乙醇的量,相当于将原平衡体系加压,平衡逆向移动 ③. 1.0 ④. > ⑤. ⑥.
(4)
【解析】
【小问1详解】
乙二醇与丁二酸在催化剂催化下发生缩聚反应生成PES,反应方程式为nCH2OHCH2OH+nHOOCCH2CH2COOH+(2n-1)H2O;
【小问2详解】
根据盖斯定律可知,;
【小问3详解】
①增大反应物的量,平衡正向移动;而对于气体体积增大的反应,加入乙醇相当于在原平衡条件下加压,相当于平衡逆向移动,乙醇的转化率下降;②对于气体体积增大的反应,增大压强,平衡逆向移动,乙醇的转化率下降,由图可知,相同条件下,压强为p1时,乙醇的转化率更大,故p1=1.0MPa;结合图像可知,压强不变,随着温度的升高,乙醇的转化率增大,可知反应吸热,即;③对于吸热反应来说,温度越高平衡常数越大,已知,故;温度越高、压强越大,反应速率就越快,,,故;
【小问4详解】
依题意,平衡体系中,,,,平衡时总物质的量为(2-x)mol,,,故副反应的平衡常数。
18. 醋酸硝喹是一种抗疟治疗与预防药物的主要成分。一种合成醋酸硝喹的工艺路线如图。回答下列问题:
(1)A中官能团的名称为___________;A→B的反应试剂和条件是___________。
(2)D的结构简式为___________;E的系统命名为___________。
(3)D和E生成F的反应分两步进行,第1步为加成反应,第2步反应类型为___________。
(4)KBH4中B原子的杂化类型是___________。
(5)G能与醋酸反应的原因是___________。
(6)A在一定条件下发生反应生成X,X遇FeCl3溶液发生显色反应,且X能与NaHCO3溶液反应产生CO2在X的芳香族同分异构体中,能发生银镜反应且不含-O-O-官能团的结构有___________种;其中,在核磁共振氢谱上有四组峰且峰面积比为1:1:2:2的结构简式为___________(写1种)。
【答案】(1) ①. 氰基、碳氯键(或氯原子) ②. 浓硝酸、浓硫酸,加热
(2) ①. ②. 3,4-二氯苯甲醛
(3)消去反应 (4)sp3
(5)G含氨基和亚氨基,N原子价层有孤电子对,能与醋酸电离产生的氢离子形成配位键(或G含氨基和亚氨基,显碱性)
(6) ①. 9 ②. 或或
【解析】
【分析】A与浓硝酸、浓硫酸在加热条件下发生硝化反应,生成B;B与硝酸胍在甲醇钠作用下发生反应,生成C;C在二氧化锡和盐酸作用下发生反应,生成分子式为的D;D与E在乙醇中先发生反应,生成F;根据F逆推分析可知D的结构式为;F在硼氢化钾和乙醇作用下发生反应,生成G;G与亚硝酸钠在乙酸中发生反应,最终成盐得到醋酸硝喹,据此分析。
【小问1详解】
A的结构中含有的官能团为氰基、碳氯键(或氯原子);A→B为苯环上的硝化反应,反应试剂和条件为浓硝酸、浓硫酸,加热;
【小问2详解】
D的结构简式为;根据E的结构可知,E的系统命名为3,4-二氯苯甲醛;
小问3详解】
D和E生成F分两步,第一步为醛基与氨基的加成反应,第二步为加成产物脱水,形成碳氮双键,属于消去反应;
【小问4详解】
中的B原子价层电子对数为4,无孤电子对,杂化类型为杂化;
【小问5详解】
G分子中含有氨基和亚氨基,N原子价层存在孤电子对,可与醋酸电离产生的形成配位键,表现碱性,故能与醋酸反应;
【小问6详解】
X为邻羟基苯甲酸,其同分异构体能发生银镜反应,分两种情况:含甲酸酯基、1个羟基,有3种结构;含醛基、2个羟基,共有6种结构。故符合条件的结构共有9种,其中核磁共振氢谱上有4组峰且峰面积比为1:1:2:2的结构简式为、、。
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黔东南州2026届高三模拟统测
化学试卷
本试卷满分100分,考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:高考全部内容。
5.可能用到的相对原子质量:H1 N14 O16 S32 Cu64 Ga70
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,只有一项符合题目要求。
1. 中国传统工艺蕴含化学智慧,下列传统工艺制作过程中发生氧化还原反应的是
A. 陶土→粉碎→成型 B. 甘蔗→榨汁→红糖
C. 粮食→发酵→白酒 D. 蚕丝→编织→丝绸
2.
选项
实验事故
处理方法
A
不慎将溶液沾在皮肤
先用大量水冲洗,再涂上的硼酸溶液
B
不慎将硫黄撒在实验台上
用过量的汞覆盖在硫黄上
C
不慎吸入少量气体
立即转移至室外呼吸新鲜空气
D
不慎将白磷沾在手上
先用大量流动冷水冲洗,再用稀溶液洗涤
A. A B. B C. C D. D
3. 中国科学院某团队从几千个由一个钠原子和一个钾原子组成分子开始,把它们关在一个没有空气的“房间”里,成功生成超冷(0开尔文)四原子分子。下列有关钠、钾及其化合物的叙述错误的是
A. 其他条件相同,钾与水反应比钠与水反应更剧烈
B. 工业上常用电解熔融氯化钠的方法冶炼金属钠
C. 钾投入硫酸铜溶液中,能置换出铜单质
D. 钠、钾在空气中加热,产物均含两种化学键
4. 科学技术是第一生产力。下列有关科技动态的化学解读错误的是
选项
科技动态
化学解读
A
科学家收集了10个月球土壤样本,尝试从每个样本中首先分离出钾和镭
钾和镭都属于长周期元素
B
科学家成功将竹材直接加工成高强度、耐水以及可降解全竹热固性塑料异形产品
该塑料可能含有酯基
C
科学家发现了水星钻石(金刚石)圈层
钻石与足球烯互为同素异形体
D
某研究团队以MXene作为负极,AgCl/CuCl/FeOCl作为正极,首次报道了一种基于天然海水电解液的可充电氯离子电池
氯离子电池放电时,阴离子向正极区迁移
A. A B. B C. C D. D
5. 缬苯那嗪可用于治疗迟发性运动障碍,其结构如图(-Me是甲基)。下列关于缬苯那嗪的说法正确的是
A. 分子中含有4个手性碳原子
B. 因含有醚键,故能与水以任意比例互溶
C. 不能与NaOH溶液反应,但能与盐酸反应
D. 1mol该有机物最多能与4mol氢气发生加成反应
6. 氰基硼氢化钠(NaBH3CN)是一种温和的还原剂,遇湿气缓慢水解:NaBH3CN+4H2O=Na[B(OH)4]+HCN+3H2↑。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A. 1mol NaBH3CN含σ键的数目为7NA
B. 36 g水含孤电子对的数目为8NA
C. HCN既是直线形分子,也是非极性分子
D. 标准状况下,上述反应生成4.48 L H2时转移的电子数目为0.2 NA
7. 已知电离常数:Ka1(H2S)>Ka2(H2CO3)。下列关于碱性废水中S2-的处理的离子方程式书写错误的是
A. 向废水中通入空气:2S2-+O2+2H2O=2S↓+4OH-
B. 向废水中通入氯气:4Cl2+S2-+8OH-=+8Cl-+4H2O
C. 向废水中通入少量的CO2酸化,再用足量烧碱溶液吸收H2S:S2-+CO2+H2O=H2S+,H2S+2OH-=S2-+2H2O
D. 向废水中滴入适量Na2FeO4溶液:3S2-++4H2O=FeS↓+2S↓+8OH-
8. X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素,X、W、M位于三个不同周期,且X与M位于同一主族,Z的核电荷数为X和M核电荷数之和的一半,Y、Z、W三种元素相邻。下列叙述错误的是
A. 原子半径:M>W>X B. Z氧化物对应的水化物可能是强酸
C. 电负性:W>Z>M D. 键角:Z2X2>Z2X4>Z2X6
9. 南京大学一课题组成功制备了β-丙氨酸修饰的萘醌分子(如图),下列叙述错误的是
A. 甲中所有原子可能共平面 B. 乙中键长:C≡N<C-N
C. 丙在NaOH溶液中能发生水解反应 D. 用NaOH溶液和AgNO3溶液可检验丁中氯元素
10. 某实验小组设计实验探究NaHSO3和CuSO4的反应情况,实验设计如下(实验操作和现象均正确):
编号
操作
现象
Ⅰ
向左烧杯中加入10 mL 1 mol·L-1 NaHSO3溶液,向右烧杯中加入10 mL 1 mol·L-1 CuSO4溶液,插入盐桥,连接电流计构成电池
右烧杯中溶液颜色为蓝绿色,且3 min内无明显变化;电流计指针没有偏转
Ⅱ
向实验Ⅰ右烧杯中再加入2 g NaCl固体
电流计指针偏转,右烧杯底产生白色沉淀,左烧杯中产生无色、有刺激性气味的气体
已知:Ksp(CuCl)=1.72×10-7
下列推断合理的是
A. 实验Ⅰ表明Cu2+没有氧化性 B. 实验Ⅱ产生气体的原因是溶液pH升高
C. 实验Ⅱ表明NaCl作该反应的催化剂 D. 实验Ⅱ证明右烧杯中Cu2+发生了还原反应
11. 我国科学家开发出了高熵稀土氧化物,可用于电催化CO2合成乙烯(如图)。下列说法错误的是
已知:电解时,电解质溶液为KOH溶液,电极均为惰性电极。
A. 在电解过程中,OH-向阳极移动
B. 制备的乙烯产品中可能混有CO杂质
C. 阴极发生电极反应之一为2CO2+8H2O-12e-=C2H4+12OH-
D. 若电路中转移4mol电子,理论上阳极能收集到22.4L(标准状况)O2
12. 我国科学家团队创新性地开发了一种热催化NO合成氨反应,解决了合成氨工艺条件苛刻、氮氧化物污染严重等问题。在不同催化剂作用下NO和快速解离耦合的部分反应机理如图所示TS表示过渡态,*表示吸附在催化剂上的物种)。下列说法错误的是
A. 同等条件下,的催化性能优于
B. 不同催化剂作用下的反应历程不同
C. 两种催化剂作用下,的脱附均是吸热过程
D. 和作用下,均为决速步骤
13. 一研究团队将高性能氮化镓(GaN)晶体管集成到标准硅芯片上,从而提升3D半导体高频应用的性能。GaN的一种晶胞结构如图所示,下列叙述正确的是
已知:六棱柱晶胞底边长为a pm,高为c pm,为阿伏加德罗常数的值。
A. 激发态N原子的电子排布图为
B. GaN晶胞中阳离子配位数为6
C. 第一电离能:
D. GaN晶体密度为
14. 常温下,向溶液中滴加苯甲酸(PhCOOH)溶液,溶液中离子浓度(c)、pH与滴加苯甲酸溶液体积(V)的关系如图所示。下列叙述正确的是
A. 甲曲线代表与V的关系
B. 水的电离程度:M>N
C. 常温下,约为
D. b点对应溶液中,
二、非选择题:本题共4小题,共58分。
15. [Cu(NH3)4]SO4·H2O常用于检测水体中的S2-等。以废铜屑和浓硫酸为原料制备硫酸四氨合铜晶体的流程如下。回答下列问题:
废铜屑CuSO4溶液[Cu(NH3)4]SO4溶液[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体
(1)浓硫酸是一种黏稠状液体,其原因是___________。
(2)制备CuSO4的装置如图:
①铜晶体类型是___________,A装置中圆底烧瓶内发生反应的化学方程式为___________。
②C装置中可能出现的现象是为___________,出现该现象发生反应的离子方程式为___________。
③D装置的作用是___________。
(3)向硫酸铜溶液中滴加氨水先生成蓝色沉淀,氨水过量时生成蓝色溶液,写出沉淀溶解的离子方程式:___________。
(4)乙醇的作用是___________。
(5)已知[Cu(NH3)4]2+呈平面正方形结构,则[Cu(NH3)2(H2O)2]2+的空间结构有___________种。
(6)某实验小组取15.0g废铜屑,按上述流程最终制得36.9g [Cu(NH3)4]SO4·H2O,若流程中铜的损耗率为20%,则原废铜屑中铜的含量为___________%。
16. 碳酸锂是药物M(可用来治疗双相情感障碍)的主要成分。工业上以锂云母矿石(主要成分可表示为,还含少量)为原料制备碳酸锂和明矾的简易流程如图所示。回答下列问题:
已知:常温下,,,当离子浓度时可认为该离子已完全沉淀;常温下,在时开始溶解。
(1)为了提高“酸浸”速率,宜采用的措施有___________(答一条);“酸浸”后得到的浸渣的用途有___________(答两条)。
(2)“蒸发浓缩”时,蒸发至溶液表面形成一层“膜”时添加,“形成一层膜”表明此时溶液为___________(填“饱和”或“不饱和”)溶液;“冷却”的目的是___________。
(3)常温下,“调pH”控制的pH范围为___________;“调pH”后还需要分离出滤渣,滤渣的主要成分是___________(填化学式)。
(4)若试剂R为小苏打,加入小苏打之前需将溶液调至呈较强碱性,写出“沉锂”工序中发生反应的离子方程式:___________。
(5)已知的溶解度与温度的关系如下表所示:
温度/℃
0
20
40
60
80
溶解度/g
1.54
133
1.17
1.01
0.85
“操作a”包括过滤、洗涤、干燥,洗涤时选用___________(填“热水”或“冷水”)。
(6)以和为原料,在空气中高温烧结可制备锂离子电池正极材料,写出该反应的化学方程式:___________。
17. 乙烯可以合成多种可自然降解的高分子材料。除石油裂化、裂解产生乙烯外,还有多种方法可制备乙烯。回答下列问题:
(1)乙烯在催化剂作用下可以制备乙二醇,而聚丁二酸乙二醇酯(PES)是一种可生物降解的脂肪族聚酯,可用于包装材料、农业薄膜等领域。乙二醇和丁二酸合成PES的化学方程式为___________。
(2)催化加氢合成乙烯。已知:
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
则 ___________。
(3)乙醇脱水制乙烯: 。一定温度下,向恒容密闭容器中只通入乙醇蒸气,发生该反应,测得乙醇的平衡转化率与通入乙醇蒸气的物质的量的关系如图;向另一密闭容器中只通入1 mol乙醇蒸气,发生该反应,测得乙醇的平衡转化率与温度、压强(1.0 MPa、1.5 MPa)的关系如图。
①向达到M点状态的容器中再充入,此时反应___________(填“向正反应方向”或“向逆反应方向”)进行;其他条件不变,增大乙醇的量,乙醇的平衡转化率降低,其原因是___________。
②为___________;___________(填“>”“<”或“=”)0.
③a、b、c三点对应的平衡常数、、由大到小的排序为___________;初始速率、、由小到大的排序为___________。
(4)工业上,常用裂解法制备乙烯。以正丁烷为原料制备乙烯的原理如下:
主反应:
副反应:
某温度下,保持总压强为100 kPa,向反应器中投入,同时发生主反应和副反应,经恰好达到平衡状态,测得此时容器中含、。
该温度下,副反应的平衡常数___________(用含x、y的代数式表示即可)kPa.已知:是用分压代替浓度计算的平衡常数,分压总压×物质的量分数。
18. 醋酸硝喹是一种抗疟治疗与预防药物的主要成分。一种合成醋酸硝喹的工艺路线如图。回答下列问题:
(1)A中官能团的名称为___________;A→B的反应试剂和条件是___________。
(2)D的结构简式为___________;E的系统命名为___________。
(3)D和E生成F的反应分两步进行,第1步为加成反应,第2步反应类型为___________。
(4)KBH4中B原子的杂化类型是___________。
(5)G能与醋酸反应的原因是___________。
(6)A在一定条件下发生反应生成X,X遇FeCl3溶液发生显色反应,且X能与NaHCO3溶液反应产生CO2在X的芳香族同分异构体中,能发生银镜反应且不含-O-O-官能团的结构有___________种;其中,在核磁共振氢谱上有四组峰且峰面积比为1:1:2:2的结构简式为___________(写1种)。
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