内容正文:
2026届高三三月月考
化学试题
本试卷共8页,19题。满分100分。考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并认真核准准考证号条形码上的以上信息,将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Cl 35.5 Cr 52 Se 79 Te 128
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,只有一项符合题目要求。
1. 我国的垃圾焚烧发电技术在全球已属领先地位。垃圾焚烧发电过程中能量的主要转化过程为
A. 化学能→机械能→电能 B. 化学能→热能→电能
C. 化学能→热能→机械能→电能 D. 化学能→机械能→热能→电能
2. 下列化学用语表达错误的是
A. 聚丙烯的链节:
B. 氨基的电子式:
C. 基态Al原子最高能级的电子云轮廓图:
D. 名称:1,2-丙二醇
3. 糠酸是一种重要的化工原料,可通过加氢还原制备四氢糠酸,其转化关系如下图所示:
下列说法正确的是
A. 糠酸分子中所有碳原子在同一个平面
B. 1 mol糠酸含有键
C. 糠酸和四氢糠酸分子中都不含手性碳原子
D. 糠酸和四氢糠酸均属于芳香族化合物
4. 下列描述不能正确地反映事实的是
A. 碘是人体必需的微量元素,适量摄入有益健康,但过量会引起甲状腺疾病
B. 阿司匹林(乙酰水杨酸)可用于解热镇痛,但长期大剂量服用可能导致胃黏膜损伤
C. 常温下,电石(碳化钙)与水混合反应缓慢,为得到平稳气流,通常采用加热方法
D. 由于共价三键键能大,常温下与难以反应,但在高温或放电条件下可生成NO
5. 下列说法错误的是
A. 绿色化学的核心思想是利用化学原理和技术手段从源头减少或消除环境污染
B. 氯化镁、硫酸钙等能使豆浆中的蛋白质变性,是制作豆腐常用的凝固剂
C. 大多数离子液体在常温下呈液体,主要是因为其离子的体积大,离子键强度小
D. 聚丙烯酸钠树脂具有强大的吸水和保水能力是由于—COONa具有强亲水性
6. 下列操作或装置能达到实验目的的是
A.析出深蓝色晶体
B.蒸干溶液制备无水
C.模拟工业制HCl
D.制备乙酸乙酯
A. A B. B C. C D. D
7. 如图所示的转化关系中,A、C是短周期非金属元素的单质,常温下均为气体。B是短周期原子半径最大的主族元素对应的单质,H是厨房中常见调味品的主要成分,I是混合物。下列叙述错误的是
A. 在I的溶液中加入适量的醋酸可增强杀菌消毒效果
B. 电解H溶液可得到B和C
C. D和E中化学键类型不完全相同
D. 用G溶液处理过的锅炉水垢更易被除去
8. X、Y、Z、W为原子序数逐渐增大的前四周期元素。X、Z、W的基态原子均只有一个未成对电子,W的未成对电子在次外层,Z与W相互作用形成的简单离子的电子层结构相同,X与Y可形成生活中常见的液态化合物。下列说法错误的是
A. 离子半径:Z>Y>X
B. 电负性:Y>Z
C. 形成配合物时,X和Y只能形成一种配体
D. W所在的族是周期表中元素种类最多的族
9. 下列关于物质性质或应用解释错误的是
选项
性质或应用
解释
A
使用涂改液时可闻到特殊气味
涂改液含有的挥发性有机溶剂有特殊气味且分子在不断运动
B
柔性屏手机使用聚酰亚胺薄膜作为基材
该高分子材料机械强度高且能发生可逆形变
C
共享单车车架采用碳纤维复合材料
碳纤维不导电,可防止车架在潮湿环境中被腐蚀
D
运动耳机线的内部采用表面镀银的铜线
银的导电性好且不易被氧化
A. A B. B C. C D. D
10. 一种可充电的卤素-电池的工作原理如图。气体扩散层(GDL)上的Pt/C催化剂是负极材料。正极(HPC)是一种由丰富微/中孔碳和大孔碳毡组成的分级孔结构材料,电解液中的和分别由较高浓度磷酸和氯化胆碱(ChCl)提供。该电池安全性高,无泄露和爆炸的风险。已知,质量比容量指单位质量的活性物质在完全参与氧化还原反应时所能提供的电量。下列有关说法错误的是
A. 放电时的总反应为
B. 的质量比容量大于,用代替电池供电效率会更好
C. 充电时,在HPC上析出后,被丰富的孔结构限制在电极材料上
D. 用磷酸基电解质代替高腐蚀性的盐酸,延长了电池的循环寿命
11. 化学世界存在许多“反常”现象,这些现象与物质结构密切相关,对于下列“反常”现象的解释错误的是
选项
“反常”现象
原因
A
第一电离能:O<N
N的电子排布是半充满的,比较稳定,第一电离能较高
B
碱金属密度:K<Na
K的原子半径增大的效应大于其相对原子质量增大的效应
C
稀溶液的氧化性:
中4个氯氧键键长相近,分子结构对称,电子云分布更均匀,不易得电子
D
键能:F-F键(157 kJ/mol)<Cl-Cl键(242.7 kJ/mol)
氟原子核电荷数少,原子半径小,原子核对核外电子引力弱
A. A B. B C. C D. D
12. 实验室制备肉桂酸的原理如下:
反应结束后,先加入饱和溶液,然后采用水蒸气蒸馏法除去未反应的苯甲醛。研究小组对该实验进行了改进:反应结束后,向反应液中加入饱和溶液,用乙酸乙酯萃取分液,水相经盐酸酸化、抽滤得粗品。下列说法错误的是
A 原方法中,馏出液无油珠时可停止水蒸气蒸馏
B. 改进实验中,饱和溶液的主要作用是中和反应生成的乙酸
C. 萃取过程中,肉桂酸以羧酸盐形式进入水相,从而实现与苯甲醛的分离
D. 改进实验中使用的乙酸乙酯可通过蒸馏回收
13. 下图所示的装置用于降解微塑料(MPs):向溶液中加入氧化剂(PMS),通电,利用体系产生的羟基自由基()和硫酸根自由基()降解MPs。研究发现用改性阴极材料FeOOH/CC后,MPs的降解效率大幅提升。下列有关说法正确的是
A. 阴极的电极反应可能为
B. 电极材料被消耗,反应为
C. 在阳极失电子,是产生硫酸根自由基()的来源之一
D. 改性的阴极通过静电作用富集,提高反应物浓度,增强MPs的降解效率
14. 某化合物的晶胞结构如图所示,晶胞参数分别为 a pm、b pm、c pm,下列说法错误的是
A. 该化合物为分子晶体
B. 该晶胞含有8个
C. 晶胞密度为
D. 该化合物所含键角的度数有4种
15. 常温下,与的某水溶液体系中存在如下平衡:
,含镉(Cd)物种的分布分数曲线如图,纵坐标()为含镉物种占总镉的物质的量分数,(过程中HCN浓度几乎不变),。下列说法正确的是
A. 降低pH,有利于生成
B. 的平衡常数为
C. 加水稀释,与的浓度之比增大
D. pH=7时,体系中微粒浓度关系为
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 铜阳极泥初步处理后得到的碲渣(所含元素为Te、Cu、Pb、Se、Sb、Au等),从碲渣中回收铜、硒(Se)、碲(Te)的工艺流程如下:
已知,“浸出液中含有Te(Ⅳ)、Se(Ⅳ)、Cu(Ⅱ)、;草酸受热易分解。
回答下列问题:
(1)在元素周期表中的位置为___________。
(2)“球磨的目的是___________。
(3)“沉铜时,草酸加入量为理论用量的1.4倍,反应时间为1小时,探究不同反应温度对沉铜”效果的影响,结果如下表:
反应温度/℃
沉铜后液/(g/L)
Cu
Se
Te
Pb
Sb
30
0.05
9.58
49.92
1.10
0.156
50
0.03
9.56
49.95
1.09
0.157
70
0.008
9.57
49.89
1.07
0.155
90
0.02
9.56
4990
1.09
0.157
“沉铜”最适宜的温度为___________,此温度下沉铜效果最佳的原因是___________。
(4)“滤渣”的成分为___________。
(5)由“一次还原”和“二次还原”可以推测出氧化性:___________(填“大于”或“小于”)。“二次还原”过程中发生反应的化学方程式为___________。
17. 多替诺雷是一种用于治疗痛风伴高尿酸血症的药物,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)E分子中含有___________种官能团,其中含氧官能团的名称为___________。
(2)E→F的反应类型为___________反应。
(3)A转化为B的同时生成两种酸性气体,A→B的化学方程式为___________。
(4)C→D的反应分为两步,其中第一步为甲醛与活泼氢发生加成反应,第二步为分子内关环形成苯并五元杂环。结合键能推测,第一步反应化合物C断裂___________(填“氮氢键”或“硫氢键”);第二步反应生成有机物D的同时,还生成的无机物为___________。
(5)同时符合下列条件的化合物A的同分异构体有___________(不考虑立体异构),
①两个氯原子直接连苯环上且化学环境相同
②能与溶液发生显色反应
③含的结构片段
其中核磁共振氢谱有3组吸收峰的同分异构体的结构简式为___________(任写一种即可)。
18. 某小组在复习电解原理时,进行了“以铜为阳极电解氯化钠溶液”的实验探究,观察到的实验现象与理论预测有差异。根据实验描述,回答下列问题:
已知:部分铜的化合物性质如下表:
物质
化学式
颜色
水溶性
氯化亚铜
CuCl
白色
难溶
氢氧化亚铜
CuOH
淡黄色
难溶
氧化亚铜
砖红色
难溶
I.以铜片为阳极、石墨为阴极,电解饱和氯化钠溶液。阴极区观察到气泡产生,滴加酚酞溶液变红;阳极区仅出现白色浑浊,溶液不变蓝。
(1)取少量阳极区浑浊液于试管中,滴加溶液,观察到白色沉淀溶解,同时溶液变为蓝色。另取少量阳极区浑浊液,滴加NaOH溶液,出现黄色浑浊,静置后沉淀逐渐变为蓝绿色,最终变为蓝色。
①根据现象,推测阳极区产生的白色浑浊是___________(写化学式)。
②结合化学平衡移动原理解释出现黄色浑浊的原因___________。
③黄色沉淀最终变为蓝色的原因是___________(用化学方程式表示)。
Ⅱ.有同学提出将NaCl溶液换成NaOH溶液应该能看到蓝色沉淀。小组用上述装置电解NaOH溶液,发现阳极区出现红褐色浑浊,铜片上有气泡产生;阴极气泡不明显。
(2)甲同学认为阴极气泡不明显的原因是NaOH溶液中浓度极低,阴极反应缓慢,请设计实验加以证明___________。
(3)用胶头滴管吸取阳极区的红褐色浑浊于试管中,逐滴加入稀硫酸,观察到溶液变蓝并有少量红色固体产生。乙同学根据表格信息结合实验现象猜测红褐色浑浊是;丙同学认为乙同学的猜测不正确,理由是___________,并猜测红褐色浑浊是___________。
(4)查阅资料显示,铜作阳极电解NaOH溶液时,铜电极上快速生成导致电极钝化。请解释阳极区出现红褐色浑浊,铜片上有气泡产生原因___________。
19. 用热还原可制备钛粉。回答下列问题:
(1)的分解反应为,在一定温度下,真空条件___________(填“有利于”或“不利于”)该分解反应的进行,原因是___________。
(2)该工艺利用分解得到的产物直接还原,下图是产物还原的有关反应的吉布斯自由能与温度T的关系图,在700 K~1100 K温度范围能将还原为Ti的产物是___________。
(3)常压下,、Ca、CaO的熔沸点如表所示。
熔点
沸点
0℃
100℃
Ca
839℃
1484℃
CaO
2572℃
2850℃
①分解结束后,保持反应器内为高纯氩气氛,温度800℃,研究表明,分解产物热还原的过程为逐级脱氧过程,逐级脱氧产物分别为、TiO、Ti,反应热分别为,分解产物热还原的热化学方程式为___________(用含的式子表示)。
②在上述逐级脱氧过程中,若温度控制不当(例如在600℃左右长时间保温),反应容易停留在中间阶段,生成大量的和TiO。从活化能的角度分析降低温度无法得到金属钛的原因是___________。
(4)经检测,热还原得到的钛粉中无。将所得钛粉分别用稀盐酸、蒸馏水洗涤,干燥后再检测,固体成分为Ti和极少量的,用化学方程式表示产生的原因___________、___________。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2026届高三三月月考
化学试题
本试卷共8页,19题。满分100分。考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并认真核准准考证号条形码上的以上信息,将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O 16 Cl 35.5 Cr 52 Se 79 Te 128
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,只有一项符合题目要求。
1. 我国的垃圾焚烧发电技术在全球已属领先地位。垃圾焚烧发电过程中能量的主要转化过程为
A. 化学能→机械能→电能 B. 化学能→热能→电能
C. 化学能→热能→机械能→电能 D. 化学能→机械能→热能→电能
【答案】C
【解析】
【详解】垃圾中含有有机物等可燃物,焚烧时发生燃烧反应,化学能转化为热能(释放热量),
释放的热能用于加热水,使水汽化产生高温高压水蒸气,水蒸气推动汽轮机转动,热能转化为机械能(汽轮机的动能),
汽轮机带动发电机转动,发电机将机械能转化为电能,完成最终的能量输出。
综上,焚烧发电过程中存在化学能转化为热能,再转化为机械能最后转化为电能,C正确。
2. 下列化学用语表达错误的是
A. 聚丙烯的链节:
B. 氨基的电子式:
C. 基态Al原子最高能级的电子云轮廓图:
D. 名称:1,2-丙二醇
【答案】A
【解析】
【详解】A.聚丙烯由丙烯发生加聚反应得到,加聚时丙烯双键打开,链节主链为2个碳原子,正确链节为,A错误;
B.氨基()的N原子上有一对孤电子对,还有一个未成对电子,电子式书写正确,B正确;
C.基态原子的电子排布为,最高能级为,p能级电子云轮廓图为哑铃形,C正确;
D.该有机物结构为,主链含3个碳,羟基位于1、2位,命名为1,2-丙二醇,D正确;
故选A。
3. 糠酸是一种重要的化工原料,可通过加氢还原制备四氢糠酸,其转化关系如下图所示:
下列说法正确的是
A. 糠酸分子中所有碳原子在同一个平面
B. 1 mol糠酸含有键
C. 糠酸和四氢糠酸分子中都不含手性碳原子
D. 糠酸和四氢糠酸均属于芳香族化合物
【答案】A
【解析】
【详解】A.糠酸中所有碳原子均为sp2杂化,因此分子中所有碳原子均处于同一平面,故A正确;
B.糠酸的分子式为 C5H4O3 ,其结构中含有 C-H、C-C、C-O、O-H 等σ键,实际σ键数目为 12(包括所有单键和双键中的一个σ键),故B错误;
C.糠酸中所有碳原子均为 sp2杂化,无手性碳;但四氢糠酸中,如图中带*碳,与羧基相连的碳原子连接了四个不同的基团(-H、-COOH、-O-、-CH2-),是手性碳原子,故C错误;
D.一般来说,芳香族化合物通常指含有苯环结构的化合物。两者均不含苯环,一般不归为芳香族化合物,故D错误;
故选A。
4. 下列描述不能正确地反映事实的是
A. 碘是人体必需的微量元素,适量摄入有益健康,但过量会引起甲状腺疾病
B. 阿司匹林(乙酰水杨酸)可用于解热镇痛,但长期大剂量服用可能导致胃黏膜损伤
C. 常温下,电石(碳化钙)与水混合反应缓慢,为得到平稳气流,通常采用加热的方法
D. 由于共价三键键能大,常温下与难以反应,但在高温或放电条件下可生成NO
【答案】C
【解析】
【详解】A.碘是人体合成甲状腺素的原料,是人体必需微量元素,适量摄入有益健康,但过量摄入会引起甲状腺疾病,A正确;
B.阿司匹林(乙酰水杨酸)是常用退烧药,可解热镇痛,但长期大剂量服用可能导致胃黏膜损伤,诱发胃溃疡等疾病,B正确;
C.电石与水混合反应剧烈,该反应不需加热,可以用饱和氯化钠溶液代替水与电石反应,以减缓反应速率,以得到平稳气流,C错误;
D.分子中,N原子之间通过共价三键连接,键能较大,在常温下难以断裂,需要高温或放电等条件提供能量,使中的三键断裂才可以和反应生成NO,D正确;
故答案选C。
5. 下列说法错误的是
A. 绿色化学的核心思想是利用化学原理和技术手段从源头减少或消除环境污染
B. 氯化镁、硫酸钙等能使豆浆中的蛋白质变性,是制作豆腐常用的凝固剂
C. 大多数离子液体在常温下呈液体,主要是因为其离子体积大,离子键强度小
D. 聚丙烯酸钠树脂具有强大的吸水和保水能力是由于—COONa具有强亲水性
【答案】B
【解析】
【详解】A.绿色化学的核心思想就是利用化学原理从源头减少或消除环境污染,而非污染后再治理,A说法正确;
B.氯化镁、硫酸钙属于轻金属电解质,制作豆腐时是使豆浆中的蛋白质发生盐析(可逆过程),并非变性,变性是蛋白质发生不可逆的结构改变,B说法错误;
C.离子键强度与离子半径负相关,离子液体的离子体积大,离子键强度小,物质熔点低,因此常温下多呈液态,C说法正确;
D.聚丙烯酸钠中的是强亲水性基团,可与水分子形成作用,因此聚丙烯酸钠树脂有很强的吸水、保水能力,D说法正确;
故选B。
6. 下列操作或装置能达到实验目的的是
A.析出深蓝色晶体
B.蒸干溶液制备无水
C.模拟工业制HCl
D.制备乙酸乙酯
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A.易溶于水,加入乙醇后会降低其溶解度,可析出深蓝色晶体,操作能达到实验目的,A符合题意;
B.是强酸弱碱盐,加热蒸发时挥发,促进彻底水解,最终得到,无法得到无水,不能达到实验目的,B不符合题意;
C.工业制是在中燃烧,该装置进气方向错误,密度远小于,会从瓶口逸出,且操作反过来易发生危险,不能达到实验目的,C不符合题意;
D.制备乙酸乙酯时,导管伸入饱和溶液液面以下,会发生倒吸,导管应该置于液面上方,操作错误,不能达到实验目的,D不符合题意;
故选A。
7. 如图所示的转化关系中,A、C是短周期非金属元素的单质,常温下均为气体。B是短周期原子半径最大的主族元素对应的单质,H是厨房中常见调味品的主要成分,I是混合物。下列叙述错误的是
A. 在I的溶液中加入适量的醋酸可增强杀菌消毒效果
B. 电解H溶液可得到B和C
C. D和E中化学键类型不完全相同
D. 用G溶液处理过的锅炉水垢更易被除去
【答案】B
【解析】
【分析】根据题干信息和转化关系,推断各物质如下:B:短周期原子半径最大的主族元素单质为Na;H:厨房调味品主要成分为NaCl,故C为;A:短周期非金属气体单质,结合转化链A→D→E→A+F,且F能与、反应,推断A为;A与B发生反应生成D:,D为;D与A在加热条件下发生反应生成E:,E为;E与水发生反应生成A和F:,F为NaOH;F与少量反应生成G:,G为;F与C反应生成混合物I:,I为与混合物;
【详解】A.I为与混合物,加入醋酸后发生反应,次氯酸的氧化性强,杀菌效果好,A正确;
B.H为NaCl溶液,电解反应为,产物为和,而非金属钠,B错误;
C.D为仅含离子键;E为含离子键和非极性共价键,类型不同,C正确。
D.G为,水垢含微溶的,可转化为更易溶于酸的:,易与酸反应溶解,更易除垢,D正确;
故答案选B。
8. X、Y、Z、W为原子序数逐渐增大的前四周期元素。X、Z、W的基态原子均只有一个未成对电子,W的未成对电子在次外层,Z与W相互作用形成的简单离子的电子层结构相同,X与Y可形成生活中常见的液态化合物。下列说法错误的是
A. 离子半径:Z>Y>X
B. 电负性:Y>Z
C. 形成配合物时,X和Y只能形成一种配体
D. W所在的族是周期表中元素种类最多的族
【答案】C
【解析】
【分析】X、Y、Z、W为原子序数逐渐增大的前四周期元素,X、Y形成生活中常见液态化合物,且X基态只有1个未成对电子,推得X为H,Y为O;Z基态只有1个未成对电子,Z简单离子和W简单离子电子层结构相同,W原子序数大于Z,基态只有1个未成对电子,且未成对电子位于次外层,则W的电子排布式为,则W为Sc,Z为Cl,据此分析。
【详解】A.一般来说,电子层数越多半径越大,电子层数相同时,核电荷数越小半径越大,因此离子半径,A正确;
B.氧原子半径比氯小,对最外层电子吸引力更强,故电负性O(Y)> Cl(Z),B正确;
C.X(H)和Y(O)可形成、两种常见配体,不是只能形成一种配体,C错误;
D.W(Sc)位于第ⅢB族,该族包含镧系、锕系元素,是周期表中元素种类最多的族,D正确;
故选C。
9. 下列关于物质性质或应用解释错误的是
选项
性质或应用
解释
A
使用涂改液时可闻到特殊气味
涂改液含有的挥发性有机溶剂有特殊气味且分子在不断运动
B
柔性屏手机使用聚酰亚胺薄膜作为基材
该高分子材料机械强度高且能发生可逆形变
C
共享单车车架采用碳纤维复合材料
碳纤维不导电,可防止车架在潮湿环境中被腐蚀
D
运动耳机线的内部采用表面镀银的铜线
银的导电性好且不易被氧化
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A.涂改液含挥发性有机溶剂,分子在不断运动,因此使用时可闻到特殊气味,A正确;
B.聚酰亚胺是高性能高分子材料,作为柔性屏基材需要满足高机械强度、可发生可逆形变适配弯折需求,B正确;
C.碳纤维本身是可以导电的,解释错误;碳纤维复合材料用于车架,是因为它密度小、强度高、本身化学性质稳定耐腐蚀,C错误;
D.银导电性优于铜,且银化学性质稳定不易被氧化,因此铜线表面镀银可提升导线性能,D正确;
故选C。
10. 一种可充电的卤素-电池的工作原理如图。气体扩散层(GDL)上的Pt/C催化剂是负极材料。正极(HPC)是一种由丰富微/中孔碳和大孔碳毡组成的分级孔结构材料,电解液中的和分别由较高浓度磷酸和氯化胆碱(ChCl)提供。该电池安全性高,无泄露和爆炸的风险。已知,质量比容量指单位质量的活性物质在完全参与氧化还原反应时所能提供的电量。下列有关说法错误的是
A. 放电时的总反应为
B. 的质量比容量大于,用代替电池供电效率会更好
C. 充电时,在HPC上析出后,被丰富的孔结构限制在电极材料上
D. 用磷酸基电解质代替高腐蚀性的盐酸,延长了电池的循环寿命
【答案】B
【解析】
【详解】A.放电时,负极(Pt/C)上失电子生成:;正极(HPC)上得电子生成:,总反应为,A正确;
B.虽然从计算角度,相同质量的得到电子的量更大,质量比容量确实大于,但氧化性极强,毒性和腐蚀性远强于,性质活泼易与电极、电解质发生反应,安全性极差,无法提高电池供电效率,B错误;
C.充电时,HPC作为阳极,失电子生成;HPC本身具有丰富的分级孔结构,可以将生成的限制在孔内,避免泄露,C正确;
D.盐酸挥发性强、腐蚀性强,题干中用磷酸提供,磷酸腐蚀性更低、不挥发,可降低对电池结构的腐蚀,延长电池循环寿命,D正确;
故选B。
11. 化学世界存在许多“反常”现象,这些现象与物质结构密切相关,对于下列“反常”现象的解释错误的是
选项
“反常”现象
原因
A
第一电离能:O<N
N的电子排布是半充满的,比较稳定,第一电离能较高
B
碱金属密度:K<Na
K的原子半径增大的效应大于其相对原子质量增大的效应
C
稀溶液的氧化性:
中4个氯氧键键长相近,分子结构对称,电子云分布更均匀,不易得电子
D
键能:F-F键(157 kJ/mol)<Cl-Cl键(242.7 kJ/mol)
氟原子核电荷数少,原子半径小,原子核对核外电子引力弱
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A.N电子排布式为,2p能级为半满稳定结构,失电子更难,因此第一电离能大于相邻的O,解释正确,A正确;
B.碱金属密度随原子序数增大,整体呈增大趋势,K反常密度小于Na,原因是K的原子半径增大导致体积增加的影响,大于相对原子质量增大带来的质量增加的影响,因此密度反而更小,解释正确,B正确;
C.稀溶液中氧化性,分子结构对称,+7价Cl的电子云分布均匀,性质稳定,不易得到电子,因此氧化性弱于HClO,解释正确,C正确;
D.F-F键键能小于Cl-Cl键的原因是:F原子半径很小,两个F原子成键时,原子核间排斥力、孤电子对之间的排斥力都很大,削弱了F-F键;F原子半径小,原子核吸引电子能力比Cl强,题干中“原子核对核外电子引力弱”的解释错误,D错误;
故选D。
12. 实验室制备肉桂酸的原理如下:
反应结束后,先加入饱和溶液,然后采用水蒸气蒸馏法除去未反应的苯甲醛。研究小组对该实验进行了改进:反应结束后,向反应液中加入饱和溶液,用乙酸乙酯萃取分液,水相经盐酸酸化、抽滤得粗品。下列说法错误的是
A. 原方法中,馏出液无油珠时可停止水蒸气蒸馏
B. 改进实验中,饱和溶液的主要作用是中和反应生成的乙酸
C. 萃取过程中,肉桂酸以羧酸盐形式进入水相,从而实现与苯甲醛的分离
D. 改进实验中使用乙酸乙酯可通过蒸馏回收
【答案】B
【解析】
【详解】A.未反应的苯甲醛是不溶于水的油状液体,可随水蒸气蒸出,当馏出液无油珠时,说明苯甲醛已经完全除去,可以停止蒸馏,A正确;
B.加入饱和溶液,不仅需要中和反应生成的乙酸,还需要将产物肉桂酸中和,转化为易溶于水的肉桂酸钠,便于和苯甲醛分离,因此其主要作用不只是中和乙酸,B错误;
C.肉桂酸和碳酸钠反应生成羧酸盐,易溶于水进入水相,苯甲醛易溶于乙酸乙酯进入有机相,从而实现二者分离,C正确;
D.乙酸乙酯沸点较低,与其他物质沸点差异较大,可通过蒸馏的方法回收再利用,D正确。
故选B。
13. 下图所示的装置用于降解微塑料(MPs):向溶液中加入氧化剂(PMS),通电,利用体系产生的羟基自由基()和硫酸根自由基()降解MPs。研究发现用改性阴极材料FeOOH/CC后,MPs的降解效率大幅提升。下列有关说法正确的是
A. 阴极的电极反应可能为
B. 电极材料被消耗,反应为
C. 在阳极失电子,是产生硫酸根自由基()的来源之一
D. 改性的阴极通过静电作用富集,提高反应物浓度,增强MPs的降解效率
【答案】D
【解析】
【分析】电解装置中,左侧连接电源负极,作阴极;右侧连接电源正极,作阳极,据此作答。
【详解】A.阴极反应得电子,左侧总电荷为−2,而产物为中性,总电荷为0,电荷不守恒,A错误;
B.是阳极,阳极发生失电子的氧化反应,选项给出的反应是得电子的还原反应,不符合阳极反应规律,B错误;
C.阳极上,水的放电顺序位于硫酸根离子之前,更易发生水的氧化反应,故C错误;
D.带正电,反应物带负电,改性阴极的可通过静电作用富集,提高阴极反应物浓度,从而提升的降解效率,符合题干描述,D正确;
故选D。
14. 某化合物的晶胞结构如图所示,晶胞参数分别为 a pm、b pm、c pm,下列说法错误的是
A. 该化合物为分子晶体
B. 该晶胞含有8个
C. 晶胞密度为
D. 该化合物所含键角的度数有4种
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据晶胞模型推出含有“结构单元”为CrCl2(H2O)4,它们通过分子间作用力聚集,因此该化合物为分子晶体,故A说法正确;
B.以CrCl2(H2O)4为整体,CrCl2(H2O)4位于顶点和面心,CrCl2(H2O)4个数为=2,因此该晶胞含有H2O的个数为2×4=8个,也可以根据晶胞模型可知,有8个水分子在棱上,4个水分子在面上,4个水分子在体内,晶胞中含有水分子个数为8,故B说法正确;
C.根据选项B的分析,该晶胞的质量为g,晶胞体积为abc×10-30cm3,即晶胞的密度为g/cm3,故C说法错误;
D.该化合物中存在H2O的键角,Cr与H2O形成的键角有Cr-O-H、O-Cr-O,Cr与Cl形成的键角Cl-Cr-Cl,因此该化合物所含键角的度数有4种,故D说法正确;
答案为C。
15. 常温下,与的某水溶液体系中存在如下平衡:
,含镉(Cd)物种的分布分数曲线如图,纵坐标()为含镉物种占总镉的物质的量分数,(过程中HCN浓度几乎不变),。下列说法正确的是
A. 降低pH,有利于生成
B. 的平衡常数为
C. 加水稀释,与的浓度之比增大
D. pH=7时,体系中微粒浓度关系为
【答案】D
【解析】
【详解】A.降低pH会增大,促使平衡左移,导致游离减小,根据分布曲线,的生成依赖高,故其浓度降低,不利于生成。A错误;
B.反应是总配位反应的逆过程。题目未直接给出,需要从图中推断。根据图中a点,和分布分数相等,即:,总配位常数,故该解离反应的平衡常数应为,而非。B错误;
C.由平衡关系,且题目给定不变。若稀释时pH不变,则也不变,因此比值恒定;若pH变化,可能减小,比值反而下降。无论如何,比值不会增大。C错误;
D.当pH=7时, 代入酸解离常数得:,即。对照分布分数图,在该点处浓度关系满足:为。D正确;
故答案选D。
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16. 铜阳极泥初步处理后得到的碲渣(所含元素为Te、Cu、Pb、Se、Sb、Au等),从碲渣中回收铜、硒(Se)、碲(Te)的工艺流程如下:
已知,“浸出液中含有Te(Ⅳ)、Se(Ⅳ)、Cu(Ⅱ)、;草酸受热易分解。
回答下列问题:
(1)在元素周期表中的位置为___________。
(2)“球磨的目的是___________。
(3)“沉铜时,草酸加入量为理论用量的1.4倍,反应时间为1小时,探究不同反应温度对沉铜”效果的影响,结果如下表:
反应温度/℃
沉铜后液/(g/L)
Cu
Se
Te
Pb
Sb
30
0.05
9.58
49.92
1.10
0.156
50
0.03
9.56
49.95
1.09
0.157
70
0.008
9.57
49.89
1.07
0.155
90
0.02
9.56
49.90
1.09
0.157
“沉铜”最适宜的温度为___________,此温度下沉铜效果最佳的原因是___________。
(4)“滤渣”的成分为___________。
(5)由“一次还原”和“二次还原”可以推测出氧化性:___________(填“大于”或“小于”)。“二次还原”过程中发生反应的化学方程式为___________。
【答案】(1)第五周期第VIA族
(2)增大碲渣的表面积,加快浸出速率或提高浸出率
(3) ①. 70℃ ②. 低于70℃,反应速率相对较慢:高于70℃,草酸受热分解
(4)、、
(5) ①. 大于 ②.
【解析】
【分析】碲渣所含元素为Te、Cu、Pb、Se、Sb、Au等,球磨增大表面积后加入盐酸和,浸出液中含有Te(Ⅳ)、Se(Ⅳ)、Cu(Ⅱ)、;浸出渣主要有Au。浸出液加入草酸,将大部分变为沉淀,过滤后向沉铜后液中加入将、和剩余的依次变成、和,成为滤渣。滤液加入适量将溶液中的Se(Ⅳ)还原为Se,从溶液中分离出来。溶液中再加入将Te(Ⅳ)变为Te。
【小问1详解】
Te的原子序数为52,位于第五周期第ⅥA族。
【小问2详解】
球磨将碲渣粉碎为细小颗粒,增大固液接触面积,加快浸出速率,提升浸出效率。
【小问3详解】
由表格数据可知,时沉铜后液中Cu浓度最低,沉铜效果最好;结合已知“草酸受热易分解”,温度太低速率慢,温度太高草酸分解,因此为最佳温度。
【小问4详解】
根据分析可得滤渣为、和。
【小问5详解】
加入后先还原出硒、后还原出碲,说明更易得到电子,氧化性大于;被还原为Te单质,被氧化为,配平得到反应方程式为。
17. 多替诺雷是一种用于治疗痛风伴高尿酸血症的药物,其合成路线如下:
回答下列问题:
(1)E分子中含有___________种官能团,其中含氧官能团的名称为___________。
(2)E→F的反应类型为___________反应。
(3)A转化为B的同时生成两种酸性气体,A→B的化学方程式为___________。
(4)C→D的反应分为两步,其中第一步为甲醛与活泼氢发生加成反应,第二步为分子内关环形成苯并五元杂环。结合键能推测,第一步反应化合物C断裂___________(填“氮氢键”或“硫氢键”);第二步反应生成有机物D的同时,还生成的无机物为___________。
(5)同时符合下列条件的化合物A的同分异构体有___________(不考虑立体异构),
①两个氯原子直接连在苯环上且化学环境相同
②能与溶液发生显色反应
③含的结构片段
其中核磁共振氢谱有3组吸收峰的同分异构体的结构简式为___________(任写一种即可)。
【答案】(1) ①. 4 ②. (酚)羟基和酰胺基
(2)氧化 (3)
(4) ①. 硫氢键 ②. 或水
(5) ①. 8种 ②. (任写一种)
【解析】
【分析】A → B:羧酸的羟基被氯原子取代,生成酰氯,反应类型:取代反应;B → C:B(酰氯)与含巯基、氨基的芳香化合物在条件下反应,生成 C(酰胺结构),酰氯的氯原子被氨基取代,形成酰胺键,反应类型:取代反应;C → D:第一步是甲醛与 C 中酰胺键的活泼氢发生加成反应;第二步是分子内关环形成苯并五元杂环,属于取代反应(或环化反应);整体反应类型:加成 - 环化反应(先加成后关环);D → E:D 在、条件下反应,甲氧基()被转化为羟基(),反应类型:取代反应(甲氧基被羟基取代);E → F:E 与间氯过氧苯甲酸反应,硫醚键()被氧化为(S=O),反应类型:氧化反应,据此解答。
【小问1详解】
观察 E 的结构简式,可知E中含有酚羟基(-OH)、氯原子(-Cl)、酰胺基(-CONH-)、硫醚键(-S-),共 4 种官能团;其中含氧官能团为酚羟基和酰胺基;
【小问2详解】
由分析知E→F的反应类型为:氧化反应;
【小问3详解】
据分析及题干信息知A → B羧酸的羟基被氯原子取代,生成酰氯,同时生成两种酸性气体是和HCl,故反应方程式为:;
【小问4详解】
已知原子半径S大于N,所以键长S-H大于N-H,键长越长,键能越小,化学键越易断裂,故C→D 第一步是甲醛与C中的S-H 加成,即C断裂硫氢键;第二步分子内关环,甲醛去氧,硫氢键断键去氢,生成的无机物为;
【小问5详解】
据条件分析:① 两个 Cl 在苯环上化学环境相同(即对称位置);
能与 显色→含酚羟基;③ 含结构,满足上述条件A的同分异构体为以下两种情况:其中A代表羟基(),B代表四种含结构基团,所以组合情况有,故符合三个条件的化合物A的同分异构体有8种;其中
核磁共振氢谱 3 组峰的同分异构体的结构简式为以下任一种:。
18. 某小组在复习电解原理时,进行了“以铜为阳极电解氯化钠溶液”的实验探究,观察到的实验现象与理论预测有差异。根据实验描述,回答下列问题:
已知:部分铜的化合物性质如下表:
物质
化学式
颜色
水溶性
氯化亚铜
CuCl
白色
难溶
氢氧化亚铜
CuOH
淡黄色
难溶
氧化亚铜
砖红色
难溶
I.以铜片为阳极、石墨为阴极,电解饱和氯化钠溶液。阴极区观察到气泡产生,滴加酚酞溶液变红;阳极区仅出现白色浑浊,溶液不变蓝。
(1)取少量阳极区浑浊液于试管中,滴加溶液,观察到白色沉淀溶解,同时溶液变为蓝色。另取少量阳极区浑浊液,滴加NaOH溶液,出现黄色浑浊,静置后沉淀逐渐变为蓝绿色,最终变为蓝色。
①根据现象,推测阳极区产生的白色浑浊是___________(写化学式)。
②结合化学平衡移动原理解释出现黄色浑浊的原因___________。
③黄色沉淀最终变为蓝色的原因是___________(用化学方程式表示)。
Ⅱ.有同学提出将NaCl溶液换成NaOH溶液应该能看到蓝色沉淀。小组用上述装置电解NaOH溶液,发现阳极区出现红褐色浑浊,铜片上有气泡产生;阴极气泡不明显。
(2)甲同学认为阴极气泡不明显的原因是NaOH溶液中浓度极低,阴极反应缓慢,请设计实验加以证明___________。
(3)用胶头滴管吸取阳极区的红褐色浑浊于试管中,逐滴加入稀硫酸,观察到溶液变蓝并有少量红色固体产生。乙同学根据表格信息结合实验现象猜测红褐色浑浊是;丙同学认为乙同学的猜测不正确,理由是___________,并猜测红褐色浑浊是___________。
(4)查阅资料显示,铜作阳极电解NaOH溶液时,铜电极上快速生成导致电极钝化。请解释阳极区出现红褐色浑浊,铜片上有气泡产生的原因___________。
【答案】(1) ①. CuCl ②. 存在,增大浓度,平衡正向移动,CuCl转化为溶解度更小的CuOH ③.
(2)加水稀释NaOH溶液后再进行实验,观察到阴极产生气泡的速率加快
(3) ①. 是砖红色不是红褐色 ②. 和CuO
(4)部分在铜电极上放电生成,把氧化为CuO
【解析】
【小问1详解】
①白色沉淀在滴加溶液后溶解,同时溶液变为蓝色,即被氧化为,根据已知信息,白色沉淀为;
②根据Ksp相对大小可知,存在,增大浓度,平衡正向移动,CuCl转化为溶解度更小的CuOH;
③氢氧化亚铜易被氧气氧化,最终生成蓝色氢氧化铜,化学方程式为;
【小问2详解】
要证明阴极气泡少是因为浓度极低,只需控制变量,提高浓度,降低浓度,故加水稀释NaOH溶液后再进行实验,观察到阴极产生气泡的速率加快,即可说明阴极气泡不明显的原因是NaOH溶液中浓度极低;
【小问3详解】
根据表格已知为砖红色,与红褐色现象矛盾,因此乙的猜想错误;加入稀硫酸后,溶液变蓝(生成 )且有少量红色固体( )产生,且(砖红)和(黑色)的混合物可呈现红褐色,故猜测红褐色浑浊是和CuO;
【小问4详解】
铜作阳极时,快速生成导致电极钝化,此时,阳极反应由失电子转变为失电子:;生成的会将部分氧化为(),最终形成(砖红色)和(黑色)的混合物,呈现红褐色浑浊。
19. 用热还原可制备钛粉。回答下列问题:
(1)的分解反应为,在一定温度下,真空条件___________(填“有利于”或“不利于”)该分解反应的进行,原因是___________。
(2)该工艺利用分解得到的产物直接还原,下图是产物还原的有关反应的吉布斯自由能与温度T的关系图,在700 K~1100 K温度范围能将还原为Ti的产物是___________。
(3)常压下,、Ca、CaO的熔沸点如表所示。
熔点
沸点
0℃
100℃
Ca
839℃
1484℃
CaO
2572℃
2850℃
①分解结束后,保持反应器内为高纯氩气氛,温度800℃,研究表明,分解产物热还原的过程为逐级脱氧过程,逐级脱氧产物分别为、TiO、Ti,反应热分别为,分解产物热还原的热化学方程式为___________(用含的式子表示)。
②在上述逐级脱氧过程中,若温度控制不当(例如在600℃左右长时间保温),反应容易停留在中间阶段,生成大量的和TiO。从活化能的角度分析降低温度无法得到金属钛的原因是___________。
(4)经检测,热还原得到的钛粉中无。将所得钛粉分别用稀盐酸、蒸馏水洗涤,干燥后再检测,固体成分为Ti和极少量的,用化学方程式表示产生的原因___________、___________。
【答案】(1) ①. 有利于 ②. 该反应是气体体积增大的反应,减小压强,平衡正向移动
(2)Ca(g)、Ca(s)或气态钙、固态钙
(3) ①. ②. 反应的活化能高,降低温度,反应体系的能量不足以克服该步反应的高活化能
(4) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
该分解反应生成气态,在真空条件下相当于不断抽出,减小压强,平衡会向正反应方向移动,因此真空条件有利于反应的进行;
【小问2详解】
时反应可自发进行,由图可知,范围内,还原的,反应不能自发;钙(固态、气态钙均可)还原的,反应可自发进行,因此能还原的产物是 、;
【小问3详解】
①分解产物热还原的过程为逐级脱氧过程,逐级脱氧产物分别为、TiO、Ti,反应依次为:、、、根据盖斯定律,固态钙热还原的热化学方程式为:;
② 、反应活化能较高,温度降低时,体系内活化分子百分数减小,反应体系的能量不足以克服该步反应的高活化能,反应速率极慢,因此反应停留在中间产物阶段,无法得到钛。
【小问4详解】
原钛粉中混有杂质,洗涤时与稀盐酸反应生成,生成的再与化合得到少量,化学方程式为:、。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$