精品解析：2026届河南省焦作市高三下学期一模化学试题

2026年高三年级第一次模拟测试 化学 注意事项： 1.答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 C1-35.5 Cu-64 Zn-65 I-127 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. 河南出土了大量文物。下列文物的主要成分是合金材料的是 A．彩陶双连壶 B．杜岭方鼎 C．贾湖骨笛 D．汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶 A. A B. B C. C D. D 2. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 中子数为26的Sc的核素： B. 的电离方程式： C. 乙醇分子的结构式： D. 分子的VSEPR模型： 3. 有机化合物在生产、生活中应用广泛。下列有关说法错误的是 A. 苯酚、甲醛发生加聚反应制备酚醛树脂 B. 牛油在碱性条件下水解可制备肥皂 C. 葡萄糖在银镜反应中作还原剂 D. 书本纸张的主要成分是有机高分子 4. 侯氏制碱法是近代中国科学家的发明创造，对全球化工产业的发展做出了重要贡献。侯氏制碱法的基本反应原理：。设表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 1.0L 的NaCl溶液中含数为 B. 标准状况下，5.6L 中的电子数为5.5 C. 8.4g 晶体中的离子总数为0.3 D. 53.5g 晶体中的共价键数目为4 5. 下列实验操作或装置选取正确的是 A．准确量取17.72mL浓硫酸 B．加热分解实验 C．向容量瓶中转移液体 D．萃取操作中的放气 A. A B. B C. C D. D 6. 张仲景的《伤寒论》中“小柴胡汤”配方中含柴胡。化合物M是从柴胡中提取的一种活性物质，其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是 A. 属于天然高分子 B. 含碳碳双键、羟基、醚键三种官能团 C. 属于芳香烃的衍生物 D. 不能发生消去反应和取代反应 7. 对于下列实验过程或事实，相应的离子方程式书写正确的是 选项 实验过程或事实 离子方程式 A 用硫化锌除去废水中的 B 通入漂白粉溶液中 C 向醋酸中滴加氢氧化钠溶液 D 向溶液中滴加苯酚溶液 A. A B. B C. C D. D 8. 武汉大学学者团队合成了一种新型两性电解液添加剂TEAPS，该物质被认为是一种适用于高性能锂离子电池的新型通用添加剂。TEAPS的结构如下，Q、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Q的一种核素原子中无中子；基态Z原子核外电子的s能级电子总数与p能级电子总数之比为，Y、Z同主族。下列说法错误的是 A. 键角： B. 上述元素(除Q外)，Y元素的简单氢化物稳定性最强 C. 简单离子的半径： D. TEAPS中存在极性键、非极性键和离子键 9. 金属镁广泛应用于汽车、航空航天等。通过海水提取镁及其化合物是人类获取镁的重要途径，以海水为原料生产无水的工艺流程如图所示，其中固体Y→无水时还生成了一种无色、可燃性气体Z。下列说法正确的是 A. “氯碱工业”除生成外，还生成、纯碱等化工产品 B. 卤水→固体X的转化反应为氧化还原反应 C. 固体Y→无水的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D. 通过电解熔融法制备金属Mg的阴极反应： 10. 摩尔盐在实验室中用作标定高锰酸钾等溶液的标准物质。某实验小组设计以下实验，探究摩尔盐组成微粒的性质。 下列说法错误的是 A. ①中溶液能使蓝色石蕊试纸变红 B. ②和④溶液中阳离子组成相同 C. ③和⑥溶液中显示红色的物质相同 D. ⑤和⑥的现象说明③→④过程中被氧化 11. 大连理工大学学者设计开发了一种光驱动双功能铁催化的反应体系，通过“一锅法”实现了吲哚的高效合成，其中一种合成路线如图所示。下列说法错误的是 A. 的原子利用率为100% B. E的化学名称为苯胺 C. M中N原子采用杂化 D. 过程中，还有HCl生成 12. 为了检测受热分解产生的微量并防止的光谱中C-F键造成的干扰，西安交通大学学者提出一种方案：、混合气体通过KOH溶液吸收去除其中的(反应历程及相对能量变化如图1、2所示)，最后经试剂X去除中的杂质气体。下列说法错误的是 A. 检测微量的光谱技术可以是红外光谱 B. 腈的水解和酰胺水解均为放热反应 C. KOH溶液去除反应历程的决速步骤： D. 除去杂质气体的试剂X可以是碱石灰 13. 某糠醛-硝酸盐原电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 离子交换膜为质子交换膜 B. 外电路中电子移动方向：电极Q→负载→电极P C. 电极Q为正极，电极反应： D. 理论上，同温同压下，正负极生成的气体体积比为 14. 二氨基联苯(，用X表示)是一种二元有机弱碱，与足量稀盐酸反应生成。常温下，或随溶液pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 直线甲为随溶液pH的变化关系 B. 常温下，X的电离常数 C. 常温下，时， D. m点溶液中存在： 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 工业生产硫酸(以黄铜矿为原料，主要成分是，含少量杂质)产生大量的废渣和废气，对环境危害极大。一种将这种废渣和废气进行协同处理，使之资源化综合利用的工艺流程如图所示： 已知：①常温下，；②；③离子浓度为时，可认为该离子在溶液中已完全沉淀。回答下列问题： （1）“酸浸”工序中加入的“试剂X”为_____(填名称)。“氧化i”工序的目的是_____。 （2）“调pH”工序中恰好完全沉淀时的_______(保留三位有效数字)；“调pH”工序中除了用CuO外，最好还可以用_______(填化学式)。 （3）上述化工流程中，采用98.3%浓硫酸吸收，而不是采用水吸收，原因是_______。 （4）“液吸”制备大苏打()的化学方程式为_______。 （5）实验室中，“系列操作a”包含_______、_______、过滤、洗涤、干燥。 16. 甘氨酸铜常用作食品补铜剂及矿物元素饲料添加剂等，甘氨酸铜有顺反异构体：顺-二甘氨酸铜和反-二甘氨酸铜。实验室制备顺-二甘氨酸铜的反应原理和实验方法如下： (一)反应原理：用甘氨酸与新制反应： (二)实验方法： Ⅰ．的制备 Ⅱ．顺-二甘氨酸铜的制备 i．制备甘氨酸溶液：称取3.80 g甘氨酸，在微热、搅拌条件下，溶解在15 mL蒸馏水中。 ii．制备顺-二甘氨酸铜：按如图所示安装好装置，向新制粉末中加入甘氨酸溶液，控制温度为65～70℃，搅拌一段时间；趁热过滤，向滤液中加入10 mL无水乙醇，析出晶体，冷却、过滤、洗涤、干燥，制得顺-二甘氨酸铜。 Ⅲ．产品中Cu元素含量的测定 称取m g产品，用适量稀硫酸溶解，再加入过量的KI溶液，使产品中的Cu元素转化为CuI；用 标准液滴定溶液中的：，终点时消耗标准液。已知：顺-二甘氨酸铜和反-二甘氨酸铜的结构比较：。回答下列问题： （1）向蓝色沉淀中滴加氨水至沉淀溶解的离子方程式是_______。 （2）验证实验方法Ⅰ制备的已洗涤干净的实验方法及现象是________。 （3）仪器①的名称是_______；其中的反应液反应温度维持65～70℃，则除了控制该装置磁力加热搅拌器温度的加热方式外，最好还可以采用的加热方式为_______(填“酒精灯直接加热”或“水浴加热”)。 （4）仪器②中侧管的作用是_______；仪器②中的甘氨酸滴下及保温过程中需进行“搅拌”的目的是_______。 （5）对顺-二甘氨酸铜产品进行洗涤时选取的最佳洗涤剂是_______(填标号)。 a．蒸馏水 b．无水乙醇 c．氨水 （6）实验Ⅲ中测得产品中Cu元素的质量分数为_______%(用含的代数式表示)。 17. 是潜在的“碳资源”，可以合成淀粉、蛋白质、燃料、可降解塑料等。的生物转化是生物制造领域极具潜力的方向。回答下列问题： Ⅰ．合成淀粉的关键催化剂有和多种生物酶。 （1）基态Zr原子的价电子排布式是，则Zr在元素周期表中的位置是_______。 （2）与转化为是合成淀粉的关键步骤。中O的杂化类型是_____；键长：C-O_____(填“”“=”或“”)C-H。 （3）ZnO的立方晶胞结构如图所示，其晶胞参数为，若用表示阿伏加德罗常数的值，则该ZnO晶体的密度为_______(用含的代数式表示)。 Ⅱ．合成淀粉的简要步骤如下： （4）步骤a为光伏发电所得电能电解水的过程，阴极反应式为_______。 （5）步骤b为关键步骤，是无机物合成有机物的过程。该合成过程涉及如下反应： 反应i： 反应ⅱ： ①已知： ，则_______，反应ⅱ在_______(填“低温”“高温”“任意温度”)下自发进行。 ②按原料气充入恒压(4MPa)密闭容器中，发生上述反应i、ii，平衡转化率及的平衡产率随温度的变化曲线如图所示。 已知：的平衡产率。温度为TK时，反应i的平衡常数_______(结果用分数表示；为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)；温度大于400K后，的平衡转化率先减小后增大，后增大的原因可能是_______。 18. 化合物J是治疗斑秃的新药物，其一种合成路线如图所示(部分反应条件及部分副产物已简化或略去)。 已知：-Boc、-Cbz、-Et、-Me均为有机基团。回答下列问题： （1）A的结构简式是_______。 （2）A生成B的过程中引入—Boc的作用是_______；从化学平衡的角度分析，C生成D的过程中“”的作用是_______。 （3）E→G反应的化学方程式是_______。 （4）X为I的同分异构体，满足条件：①仅含一个碳碳双键；②不含醚键，则X有_______种(不考虑立体异构，已知、不稳定)。其中，加热条件下能与新制反应生成砖红色沉淀，且核磁共振氢谱显示有3组峰的X的结构简式是_______。 （5）在最后一步合成J的步骤中，研究人员分离并鉴别出了多种杂质，其中有Y()，Y的含氧官能团名称是_______；由H和I生成Y分两步进行，其反应类型依次为取代反应、_______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年高三年级第一次模拟测试 化学 注意事项： 1.答题前，务必将自己的个人信息填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 C1-35.5 Cu-64 Zn-65 I-127 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. 河南出土了大量文物。下列文物的主要成分是合金材料的是 A．彩陶双连壶 B．杜岭方鼎 C．贾湖骨笛 D．汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．彩陶双连壶主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，A不符合题意； B．杜岭方鼎为青铜制品，青铜是铜锡合金，属于合金材料，B符合题意； C．贾湖骨笛的主要成分是动物骨骼，其成分为碳酸钙、有机质等，C不符合题意； D．汝窑天蓝釉刻花鹅颈瓶的主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，D不符合题意； 故选B。 2. 下列化学用语或图示表示正确的是 A. 中子数为26的Sc的核素： B. 的电离方程式： C. 乙醇分子的结构式： D. 分子的VSEPR模型： 【答案】C 【解析】 【详解】A．中子数为26的Sc原子，其质子数为21，故其质量数为47，因此Sc的核素表示为：，A错误； B．为二元弱酸，电离为分步可逆过程，不能直接电离出，分两步电离，电离方程式为：，B错误； C．乙醇的结构为，图示结构式中各原子成键情况符合乙醇的结构特点，C正确； D．分子的中心原子价层电子对数为4，,其VSEPR模型为四面体，图为，D错误； 故答案为C。 3. 有机化合物在生产、生活中应用广泛。下列有关说法错误的是 A. 苯酚、甲醛发生加聚反应制备酚醛树脂 B. 牛油在碱性条件下水解可制备肥皂 C. 葡萄糖在银镜反应中作还原剂 D. 书本纸张的主要成分是有机高分子 【答案】A 【解析】 【详解】A．苯酚和甲醛制备酚醛树脂的反应为缩聚反应，反应过程中会生成小分子水，不属于加聚反应，A错误； B．牛油属于油脂，油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应，可用于制备肥皂，B正确； C．葡萄糖分子中含有醛基，银镜反应中醛基被银氨溶液氧化，葡萄糖作还原剂，C正确； D．书本纸张的主要成分是纤维素，纤维素属于多糖，是天然有机高分子化合物，D正确； 故答案选A。 4. 侯氏制碱法是近代中国科学家的发明创造，对全球化工产业的发展做出了重要贡献。侯氏制碱法的基本反应原理：。设表示阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A. 1.0L 的NaCl溶液中含数为 B. 标准状况下，5.6L 中的电子数为5.5 C. 8.4g 晶体中的离子总数为0.3 D. 53.5g 晶体中的共价键数目为4 【答案】C 【解析】 【详解】A．1.0L 1.0mol/L NaCl溶液中NaCl的物质的量为1mol，NaCl完全电离产生1mol Na+，故Na+数为NA，A正确； B．标准状况下5.6L的物质的量为0.25mol，1个分子含22个电子，故总电子数为0.25×22NA=5.5NA，B正确； C．8.4g 的物质的量为0.1mol，晶体中只含和两种离子，1mol 含2mol离子，故离子总数为0.2NA，C错误； D．53.5g 的物质的量为1mol，1个中含有4个N-H共价键，故共价键数目为4 NA，D正确； 故选C。 5. 下列实验操作或装置选取正确的是 A．准确量取17.72mL浓硫酸 B．加热分解实验 C．向容量瓶中转移液体 D．萃取操作中的放气 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】 【详解】A．普通量筒的精确度仅为，无法准确量取得到的液体，准确量取酸性的浓硫酸需要用酸式滴定管，A错误； B．加热分解固体时，固体加热应该用坩埚或硬质试管盛装，不能用烧杯加热固体分解，B错误； C．向容量瓶中转移液体时，应该用玻璃棒引流，且玻璃棒下端靠在容量瓶刻度线以下，C错误； D．萃取放气的正确操作是：将分液漏斗倾斜倒置，一手压塞，一手打开下端活塞放出气体，D正确； 故选D。 6. 张仲景的《伤寒论》中“小柴胡汤”配方中含柴胡。化合物M是从柴胡中提取的一种活性物质，其结构如图所示。下列有关M的说法正确的是 A. 属于天然高分子 B. 含碳碳双键、羟基、醚键三种官能团 C. 属于芳香烃的衍生物 D. 不能发生消去反应和取代反应 【答案】B 【解析】 【详解】A．天然高分子化合物一般是相对分子质量很大的物质，如淀粉、纤维素、蛋白质等，该化合物相对分子质量较小，不属于天然高分子，A错误； B．由M的结构简式可知，其含有的官能团有碳碳双键、羟基、醚键三种官能团，B正确； C．芳香烃的衍生物分子中需含有苯环（芳香环）结构，该化合物所有环均为脂环，不存在苯环，不属于芳香烃的衍生物，C错误； D．该化合物中存在醇羟基，且与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上均有氢原子，因此可以发生消去反应。醇羟基的氢原子可以与活泼金属（如Na）发生取代反应，也可以与卤代氢（如HBr）发生取代反应，D错误； 故选B。 7. 对于下列实验过程或事实，相应的离子方程式书写正确的是 选项 实验过程或事实 离子方程式 A 用硫化锌除去废水中的 B 通入漂白粉溶液中 C 向醋酸中滴加氢氧化钠溶液 D 向溶液中滴加苯酚溶液 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．为难溶物，其溶度积常数大于，沉淀可转化为，因此用硫化锌能除去废水中的Pb2+，其离子方程式为：，A正确； B．具有还原性，具有氧化性，二者会发生氧化还原反应生成、，其离子方程式为：，B错误； C．是弱电解质，不能将其拆开，其离子方程式为：，C错误； D．酸性：碳酸>苯酚>，因此苯酚不能与溶液反应生成，离子方程式错误，D错误； 故选A。 8. 武汉大学学者团队合成了一种新型两性电解液添加剂TEAPS，该物质被认为是一种适用于高性能锂离子电池的新型通用添加剂。TEAPS的结构如下，Q、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Q的一种核素原子中无中子；基态Z原子核外电子的s能级电子总数与p能级电子总数之比为，Y、Z同主族。下列说法错误的是 A. 键角： B. 上述元素(除Q外)，Y元素的简单氢化物稳定性最强 C. 简单离子的半径： D. TEAPS中存在极性键、非极性键和离子键 【答案】A 【解析】 【分析】Q、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Q的一种核素原子中无中子，则Q为H元素；基态Z原子核外s能级电子总数与p能级电子总数之比为3∶5，短周期元素中满足该比例的原子核外电子排布为，总电子数为16，则Z为S元素；Y、Z同主族，则Y为O元素；W和X的原子序数介于Q和Y之间，且，结合结构中W和X的成键特点，W能形成4个共价键，X失去1个电子后能形成4个共价键，则W为C元素，X为N元素，据此解答。 【详解】A．WQ4、XQ3、Q2Y分别为、和，三者中心原子均为杂化，孤电子对数越多，键角越小。 无孤电子对，有1对孤电子对，有2对孤电子对，则键角：，A错误； B．除H外，非金属性：且，非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，因此O的简单氢化物稳定性最强，B正确； C．电子层数越多，离子半径越大，有两层，有三层，则简单离子的半径：，即Y<Z，C正确； D．该物质中键为非极性键，等不同元素原子间共价键为极性键，分子内存在带正电的N和带负电的端基O，即存在离子键，则TEAPS中存在极性键、非极性键和离子键，D正确； 故选A。 9. 金属镁广泛应用于汽车、航空航天等。通过海水提取镁及其化合物是人类获取镁的重要途径，以海水为原料生产无水的工艺流程如图所示，其中固体Y→无水时还生成了一种无色、可燃性气体Z。下列说法正确的是 A. “氯碱工业”除生成外，还生成、纯碱等化工产品 B. 卤水→固体X的转化反应为氧化还原反应 C. 固体Y→无水的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D. 通过电解熔融法制备金属Mg的阴极反应： 【答案】D 【解析】 【分析】由题给流程可知，海水经光照蒸发，过滤得到氯化钠固体和卤水；氯化钠固体溶解得到饱和氯化钠溶液，饱和溶液电解得到氢氧化钠、氢气和氯气；向卤水中加入石灰乳，将溶液中的镁离子转化为氢氧化镁沉淀，过量得到氢氧化镁，则X为氢氧化镁；氢氧化镁受热分解生成氧化镁，则Y为氧化镁；氧化镁与足量焦炭、氯气反应生成无水氯化镁和一氧化碳。 【详解】A．由分析可知，氯碱工业发生的反应为饱和氯化钠溶液电解得到氢氧化钠、氢气和氯气，反应中没有氧气生成，A错误； B．由分析可知，卤水→固体X的转化反应为溶液中的镁离子与石灰乳反应生成氢氧化镁沉淀，反应中没有元素发生化合价变化，属于非氧化还原反应，B错误； C．固体Y→无水氯化镁的反应为：MgO+C+Cl2MgCl2+CO，反应中，碳元素的化合价升高被氧化，碳是反应的还原剂，氯元素的化合价降低被还原，氯气是氧化剂，则由方程式可知，反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1，C错误； D．通过电解熔融氯化镁法制备金属镁的阴极反应为镁离子在阴极得到电子发生还原反应生成镁，电极反应式为：，D正确； 故选D。 10. 摩尔盐在实验室中用作标定高锰酸钾等溶液的标准物质。某实验小组设计以下实验，探究摩尔盐组成微粒的性质。 下列说法错误的是 A. ①中溶液能使蓝色石蕊试纸变红 B. ②和④溶液中阳离子组成相同 C. ③和⑥溶液中显示红色的物质相同 D. ⑤和⑥的现象说明③→④过程中被氧化 【答案】B 【解析】 【详解】A．①中溶液中含有摩尔盐，为强酸弱碱盐，会发生水解使溶液呈酸性，能使蓝色石蕊试纸变红，故A说法正确； B．②溶液中含有铵根离子、、和氢离子，④溶液中含有铵根离子、、和氢离子，故B说法错误； C．③和⑥溶液中显示红色的物质都是，故C说法正确； D．⑤现象表明④中溶液红色褪色不是因为缺少，⑥的现象表明④中溶液红色褪色是因为缺少，说明③→④过程中溶液褪色是因为被双氧水氧化，故D说法正确； 答案选择B。 11. 大连理工大学学者设计开发了一种光驱动双功能铁催化的反应体系，通过“一锅法”实现了吲哚的高效合成，其中一种合成路线如图所示。下列说法错误的是 A. 的原子利用率为100% B. E的化学名称为苯胺 C. M中N原子采用杂化 D. 过程中，还有HCl生成 【答案】A 【解析】 【详解】A．E分子式为，F为八元碳环，产物G的分子式为，反应物中的总氢原子数多于G中的氢原子数，说明该反应有​等副产物生成，原子利用率不是，A错误； B．E的结构为苯环直接连接氨基，化学名称为苯胺，B正确； C．M为​，其中N原子形成3个键，还有1对孤电子对，价层电子对数为，因此N原子采用杂化，C正确； D．G中N原子连接1个H，M中含有Cl，该反应为取代反应，G的N-H键断裂，M的C-Cl键断裂，N连接烃基后，H和Cl结合生成，D正确； 故选A。 12. 为了检测受热分解产生的微量并防止的光谱中C-F键造成的干扰，西安交通大学学者提出一种方案：、混合气体通过KOH溶液吸收去除其中的(反应历程及相对能量变化如图1、2所示)，最后经试剂X去除中的杂质气体。下列说法错误的是 A. 检测微量的光谱技术可以是红外光谱 B. 腈的水解和酰胺水解均为放热反应 C. KOH溶液去除反应历程的决速步骤： D. 除去杂质气体的试剂X可以是碱石灰 【答案】D 【解析】 【详解】A．红外光谱可检测分子中化学键或官能团的特征吸收峰，不同环境的C-F键吸收峰位置不同，除去后，可通过红外光谱检测微量，A正确； B．由相对能量图可知：腈水解：反应物相对能量为，腈水解终点相对能量为，生成物能量低于反应物，为放热反应；酰胺水解：反应物相对能量，水解终点相对能量，生成物能量仍低于反应物，也为放热反应； B正确； C．反应的决速步骤由活化能最大的一步决定，由图像可知，的活化能最大，是决速步，故C正确； D．水解后，中混有的杂质气体是NH3和水蒸气，碱石灰是碱性干燥剂，只能吸收水蒸气，不能吸收NH3，无法除去杂质，D错误； 答案选D。 13. 某糠醛-硝酸盐原电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是 A. 离子交换膜为质子交换膜 B. 外电路中电子移动方向：电极Q→负载→电极P C. 电极Q为正极，电极反应： D. 理论上，同温同压下，正负极生成的气体体积比为 【答案】C 【解析】 【分析】电极P上糠醛()被氧化为糠酸()，同时生成，作负极，电极反应式为：；电极Q上被还原为，作正极，电极反应式为：，据此解答。 【详解】A．由分析可知，负极区消耗，正极区生成，电池工作时，会从正极区(右侧)向负极区(左侧)迁移，则离子交换膜为阴离子交换膜，不是质子交换膜，A错误； B．由分析可知，电极P作负极，电极Q作正极，原电池中，电子由负极经外电路流向正极，则外电路中电子移动方向：电极P→负载→电极Q，B错误； C．由分析可知，电极Q为正极，电极反应为：，C正确； D．结合电极反应式和得失电子守恒可知，每转移8 mol电子，正极生成1 mol，负极生成4 mol，则理论上，同温同压下，正负极生成的气体体积比为1∶4，D错误； 故选C。 14. 二氨基联苯(，用X表示)是一种二元有机弱碱，与足量稀盐酸反应生成。常温下，或随溶液pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A. 直线甲为随溶液pH的变化关系 B. 常温下，X的电离常数 C. 常温下，时， D. m点溶液中存在： 【答案】C 【解析】 【分析】二元弱碱X的两步电离：①X+H2OXH++OH-，Kb1=；反应②XH++H2O+OH-，Kb2=；将电离常数变形为lg=lg Kb1-lg=lg Kb1-pH+14、lg=lg Kb2-lg=lg Kb2-pH+14。 【详解】A．由分析可知，因为Kb1>Kb2，所以相同pH下，lg>lg，直线甲对应lg，直线乙对应lg，A正确； B．直线乙与pH轴交于4.7，此时lg=0，即=1，代入Kb1==10-(14-4.7)=10-9.3，B正确； C．直线甲与pH轴交于3.6，此时lg=0，即=1，代入Kb2==10-(14-3.6)=10-10.4，，pH=5时，=10-9，代入得=10-1.7，C错误； D．m点时，即；根据电荷守恒：，代入得到：，m点溶液呈酸性：，则，D正确； 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共58分。 15. 工业生产硫酸(以黄铜矿为原料，主要成分是，含少量杂质)产生大量的废渣和废气，对环境危害极大。一种将这种废渣和废气进行协同处理，使之资源化综合利用的工艺流程如图所示： 已知：①常温下，；②；③离子浓度为时，可认为该离子在溶液中已完全沉淀。回答下列问题： （1）“酸浸”工序中加入的“试剂X”为_____(填名称)。“氧化i”工序的目的是_____。 （2）“调pH”工序中恰好完全沉淀时的_______(保留三位有效数字)；“调pH”工序中除了用CuO外，最好还可以用_______(填化学式)。 （3）上述化工流程中，采用98.3%浓硫酸吸收，而不是采用水吸收，原因是_______。 （4）“液吸”制备大苏打()的化学方程式为_______。 （5）实验室中，“系列操作a”包含_______、_______、过滤、洗涤、干燥。 【答案】（1） ①. 稀硫酸 ②. 将氧化为，便于后续除铁 （2） ①. 2.82 ②. 或或 （3）与水反应剧烈放热会使水气化形成酸雾，从而降低吸收效率，而98.3%浓硫酸含水量少，能防止形成酸雾 （4） （5） ①. 蒸发浓缩 ②. 冷却结晶 【解析】 【分析】黄铜矿（主要成分是，含少量杂质）在空气中高温焙烧，转化为、和，加入稀硫酸（试剂X）酸浸，转化为，转化为和，进一步与发生氧化还原反应生成和，不反应，过滤得到含有、的滤液及含的滤渣1；利用双氧水将氧化为后加入调节溶液pH，使转化为沉淀（滤渣2），煅烧得到；含的滤液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥即可得到胆矾晶体；在催化氧化后生成，用98.3%浓硫酸吸收制得发烟硫酸，尾气中的可重复利用，也可用、混合液吸收制得，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到大苏打晶体； 【小问1详解】 “酸浸”时加入“试剂X”为某种酸，其目的是溶解金属氧化物，结合中含有的可知，加入的酸应为稀硫酸；“氧化i”工序加入双氧水的目的是将氧化为，便于后续沉淀并分离铁元素； 【小问2详解】 恰好完全沉淀时，，则溶液中，即，则；为了不引入杂质离子，“调pH”工序中除了用CuO外，最好还可以用、等； 【小问3详解】 与水反应剧烈放热会使水气化形成酸雾，从而大大降低吸收效率，而98.3%浓硫酸含水量少，能防止形成酸雾，提高吸收效率； 【小问4详解】 “液吸”时，尾气中的与、混合液反应生成和，反应的化学方程式为； 【小问5详解】 “系列操作a”是从溶液中得到晶体的操作，即蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 16. 甘氨酸铜常用作食品补铜剂及矿物元素饲料添加剂等，甘氨酸铜有顺反异构体：顺-二甘氨酸铜和反-二甘氨酸铜。实验室制备顺-二甘氨酸铜的反应原理和实验方法如下： (一)反应原理：用甘氨酸与新制反应： (二)实验方法： Ⅰ．的制备 Ⅱ．顺-二甘氨酸铜的制备 i．制备甘氨酸溶液：称取3.80 g甘氨酸，在微热、搅拌条件下，溶解在15 mL蒸馏水中。 ii．制备顺-二甘氨酸铜：按如图所示安装好装置，向新制粉末中加入甘氨酸溶液，控制温度为65～70℃，搅拌一段时间；趁热过滤，向滤液中加入10 mL无水乙醇，析出晶体，冷却、过滤、洗涤、干燥，制得顺-二甘氨酸铜。 Ⅲ．产品中Cu元素含量的测定 称取m g产品，用适量稀硫酸溶解，再加入过量的KI溶液，使产品中的Cu元素转化为CuI；用 标准液滴定溶液中的：，终点时消耗标准液。已知：顺-二甘氨酸铜和反-二甘氨酸铜的结构比较：。回答下列问题： （1）向蓝色沉淀中滴加氨水至沉淀溶解的离子方程式是_______。 （2）验证实验方法Ⅰ制备的已洗涤干净的实验方法及现象是________。 （3）仪器①的名称是_______；其中的反应液反应温度维持65～70℃，则除了控制该装置磁力加热搅拌器温度的加热方式外，最好还可以采用的加热方式为_______(填“酒精灯直接加热”或“水浴加热”)。 （4）仪器②中侧管的作用是_______；仪器②中的甘氨酸滴下及保温过程中需进行“搅拌”的目的是_______。 （5）对顺-二甘氨酸铜产品进行洗涤时选取的最佳洗涤剂是_______(填标号)。 a．蒸馏水 b．无水乙醇 c．氨水 （6）实验Ⅲ中测得产品中Cu元素的质量分数为_______%(用含的代数式表示)。 【答案】（1）（或） （2）取少量最后一次沉淀的洗涤液于洁净试管中，向其中加入稀盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，无白色沉淀产生，则说明沉淀已洗涤干净 （3） ①. 三颈烧瓶（三口烧瓶） ②. 水浴加热 （4） ①. 平衡气压，便于液体顺利滴下 ②. 使固体和溶液充分混合，加快反应速率，同时使溶液受热均匀，防止局部温度过高导致分解 （5）b （6） 【解析】 【分析】向溶液中滴加氨水至蓝色沉淀消失，转化为深蓝色的硫酸四氨合铜溶液，再加入过量的NaOH溶液，过滤、洗涤、干燥，得到新制的沉淀；将制得的固体置于三颈烧瓶中，加入甘氨酸溶液，加热充分反应后趁热过滤，向所得的滤液中加入无水乙醇降低产品的溶解度，冷却结晶，过滤、洗涤、干燥，得到产品； 【小问1详解】 向蓝色沉淀中滴加氨水至沉淀溶解，转化为，反应的离子方程式为（或）； 【小问2详解】 实验方法Ⅰ制备的沉淀表面可能吸附有、等，故检验沉淀中不含即可说明沉淀已洗净，具体操作和现象为：取少量最后一次沉淀的洗涤液于洁净试管中，向其中加入稀盐酸酸化，再滴加BaCl2溶液，无白色沉淀产生，则说明沉淀已洗涤干净； 【小问3详解】 由装置图可知，仪器①的名称是三颈烧瓶（三口烧瓶）；要维持反应温度在65～70℃，最好采用的加热方式为水浴加热； 【小问4详解】 仪器②为恒压滴液漏斗，其中侧管的作用是平衡气压，便于液体顺利滴下；仪器②中的甘氨酸滴下及保温过程中需进行“搅拌”的目的是使固体和溶液充分混合，加快反应速率，同时使溶液受热均匀，防止局部温度过高导致分解； 【小问5详解】 向生成的顺-二甘氨酸铜溶液中加入无水乙醇，能促进顺-二甘氨酸铜晶体的析出，说明顺-二甘氨酸铜在水中的溶解度较大、在乙醇中的溶解度较小，则洗涤晶体时选取的最佳洗涤剂是无水乙醇，故选b； 【小问6详解】 加入稀硫酸酸化时，顺-二甘氨酸铜解离为和甘氨酸()，与KI反应的离子方程式为，再结合滴定反应方程式可得关系式，滴定消耗的的物质的量为，则产品中，故产品中Cu元素的质量分数为。 17. 是潜在的“碳资源”，可以合成淀粉、蛋白质、燃料、可降解塑料等。的生物转化是生物制造领域极具潜力的方向。回答下列问题： Ⅰ．合成淀粉的关键催化剂有和多种生物酶。 （1）基态Zr原子的价电子排布式是，则Zr在元素周期表中的位置是_______。 （2）与转化为是合成淀粉的关键步骤。中O的杂化类型是_____；键长：C-O_____(填“”“=”或“”)C-H。 （3）ZnO的立方晶胞结构如图所示，其晶胞参数为，若用表示阿伏加德罗常数的值，则该ZnO晶体的密度为_______(用含的代数式表示)。 Ⅱ．合成淀粉的简要步骤如下： （4）步骤a为光伏发电所得电能电解水的过程，阴极反应式为_______。 （5）步骤b为关键步骤，是无机物合成有机物的过程。该合成过程涉及如下反应： 反应i： 反应ⅱ： ①已知： ，则_______，反应ⅱ在_______(填“低温”“高温”“任意温度”)下自发进行。 ②按原料气充入恒压(4MPa)密闭容器中，发生上述反应i、ii，平衡转化率及的平衡产率随温度的变化曲线如图所示。 已知：的平衡产率。温度为TK时，反应i的平衡常数_______(结果用分数表示；为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)；温度大于400K后，的平衡转化率先减小后增大，后增大的原因可能是_______。 【答案】（1）第五周期ⅣB族 （2） ①. sp3 ②. > （3） （4） （5） ①. -49.4 ②. 低温 ③. ④. 反应i是吸热反应，反应ii为放热反应，温度较高时，升高温度，反应i平衡正向移动的程度大于反应ii平衡逆向移动的程度，CO2的平衡转化率增大 【解析】 【小问1详解】 根据价电子排布式可知，Zr位于元素周期表的第五周期ⅣB族； 【小问2详解】 甲醇分子中的O原子形成2个σ键，还有2对电子，故O为sp3杂化；H原子半径小于O原子，故C-O的键长大于C-H键； 【小问3详解】 根据均摊法可知，1个晶胞中含有4个ZnO，故晶胞密度为； 【小问4详解】 阴极发生还原反应，生成氢气，故电极反应为； 【小问5详解】 ①根据盖斯定律可知，；根据时反应自发进行，已知该反应的，故低温可自发进行； ②设初始CO2、H2的物质的量为1 mol和3 mol，CO2在反应i和反应ii中分别转化xmol和ymol，依题可列如下三段式： ，依题有，得x=0.1mol，y=0.2mol，平衡时CO2、H2、CO、H2O、CH3OH的物质的量分别为0.7mol、2.3mol、0.1mol、0.3mol、0.2mol，总物质的量为3.6mol，应i的平衡常数；反应i是吸热反应，反应ii为放热反应，温度较高时，升高温度，反应i平衡正向移动的程度大于反应ii平衡逆向移动的程度，CO2的平衡转化率增大。 18. 化合物J是治疗斑秃的新药物，其一种合成路线如图所示(部分反应条件及部分副产物已简化或略去)。 已知：-Boc、-Cbz、-Et、-Me均为有机基团。回答下列问题： （1）A的结构简式是_______。 （2）A生成B的过程中引入—Boc的作用是_______；从化学平衡的角度分析，C生成D的过程中“”的作用是_______。 （3）E→G反应的化学方程式是_______。 （4）X为I的同分异构体，满足条件：①仅含一个碳碳双键；②不含醚键，则X有_______种(不考虑立体异构，已知、不稳定)。其中，加热条件下能与新制反应生成砖红色沉淀，且核磁共振氢谱显示有3组峰的X的结构简式是_______。 （5）在最后一步合成J的步骤中，研究人员分离并鉴别出了多种杂质，其中有Y()，Y的含氧官能团名称是_______；由H和I生成Y分两步进行，其反应类型依次为取代反应、_______。 【答案】（1） （2） ①. 保护氨基 ②. 与生成的反应，降低反应体系中的浓度，使平衡正向移动 （3） （4） ①. 4 ②. （5） ①. 酰胺基 ②. 加成反应 【解析】 【分析】该路线是治疗斑秃的药物J的分步合成流程：首先以化合物A为起始原料，先引入-Boc保护A的氨基得到B，结合 A的分子式，由 B逆推可知 A的结构简式为，加氢还原B的吡啶环得到C，再向C的仲氨基上引入-Cbz保护基得到D，之后用HCl脱除-Boc保护，得到氨基盐酸盐中间体E；E和F发生亲核取代得到G，对比E 、G 的结构特点，由 F的分子式可知，其为 ，G经Pd/C催化，脱除-Cbz保护同时脱除杂环上的氯原子得到中间体H，最终H和丙烯酰氯I（）发生反应，得到目标药物J。 【小问1详解】  结合 A的分子式，由 B逆推可知 A是。 【小问2详解】 A→B的过程中引入了，过程中释放出，结合在氨基中引入了可知，的过程中引入的作用是保护氨基。从化学平衡的角度分析，的过程中还生成了，故加入的作用是与生成的反应，降低反应体系中的浓度，使平衡正向移动。 【小问3详解】 对比E 、G 的结构特点，由 F的分子式可知，其为 ，由此可写出 E→G反应的化学方程式为。 【小问4详解】 对比H 、 J 的结构简式，由I的分子式可知，其为，含3个C原子，不饱和度为2。其同分异构体有、、，共4 种。其中，加热条件下能与新制反应生成砖红色沉淀，且核磁共振氢谱显示有3组峰的X的结构简式是。 【小问5详解】 Y的含氧官能团名称是酰胺基；H和I生成Y，第一步为取代反应，第二步碳碳双键打开发生加成，反应类型加成反应。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $